avs熵编码技术研究及其在dsp上的实现

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1、华中科技大学硕士学位论文用极少的数据量来表示它，从而节省了存储空间，它的基本点就在于减少邻近像素之间的空间（或空域）相关性。(2)时间冗余时间冗余是动态图像中最主要的冗余。运动图像一般位于一个时间轴区间内的一组连续画面，播放的帧率通常在15～60帧/秒之间，因此相邻帧之间的变化量很小，只是表现为移动物体所在的空间位置略微不同。其中的相邻两帧往往有着较大的相关性，所以后一帧的数据与前一帧的数据有许多共同的地方，这种共同性是由于相邻帧记录了相邻时刻的同一场景画面，所以称为时间冗余。运动估计和运动补偿技术就是解决图像帧间时间

2、冗余的很好的方法。这对于在同一背景下的视频，有着更大应用潜质，如新闻联播中的播报员片段，视频会议等。(3)结构冗余在有些图像的纹理区，图像的像素值存在着明显的分布模式，即图案是由结构相同的子图像构成，只是子图像的位置和角度不同，我们称此为结构冗余。(4)知识冗余有些图像的理解与某些知识有相当大的相关性。例如，人脸的图像有固定的结构，嘴的上方有鼻子，鼻子的上方有眼睛，鼻子位于正脸图像的中线上等等。这类规律性的结构可由经验知识和背景知识得到，我们称此类冗余为知识冗余。根据已有的知识，对某些图像中所包含的物体，我们可以构造其

3、基本模型，并创建对应各种特征的图像库，进而图像的存储只需要保存一些参数，从而可以大大减少数据量。(5)视觉冗余在多媒体技术的应用领域中，人的眼睛是图像信息的接收端。而人类的视觉系统并不能对图像画面的任何变化都能感觉到，视觉系统对于图像场的注意是非均匀和非线性的，即注意主要部分质量，同时取画面的整体效果，不拘泥每一个细节。例如，人的视觉对于图像边缘的急剧变化不敏感，对图像的亮度信息敏感，对颜色的分辨率较弱等。因此，如果图像经压缩或量化发生的变化（或称引入了噪声）不能被视觉所感觉，则认为图像质量是完好的或是够好的，即图像压

4、缩并恢复后仍有满意的主观图像质量。2华中科技大学硕士学位论文(6)信息熵冗余如果一个图像的灰度级编码使用了多于实际需要的编码符号，就称该图像包含了信息熵冗余。比如，某一幅图像只有3bit的量化级别（8灰度级），但是编码时仍采用标准的8bit存储一个象素，以灰度图来描述就存在28－23＝248个灰阶的编码冗余，以二进制数来度量的话，就存在8－3＝5（bit）的编码冗余，这就产生了较大的编码冗余。编码流程中的熵编码环节即可以有效消除信息熵冗余。信息压缩编码方法一般可分为无损压缩编码和有损压缩编码。无损压缩编码可以完全恢复原

5、始信息而不产生任何失真，是一种信息保持型编码。它是根据数据的统计特性进行压缩的，所以又称为熵编码。常用无损压缩编码算法有：哈夫曼编码，算术编码，游程编码和LZW编码等，无损压缩编码的压缩比一般为2~5倍。有损压缩编码算法利用数据空间和时间的相关性以及人的视觉特性来消除数据的客观和主观冗余度，从而进一步提高压缩比，这种压缩编码方法不能完全恢复原始数据，会产生一些失真，失真的程度与压缩比以及所使用的方法有关。为适应多媒体信息数据的压缩编码，有关国际组织经过多年大量的工作已经制定了一系列有关音频数据压缩编码和图像数据压缩编码

6、的国际标准。1.2国际视频压缩编码标准概况1.2.1H.26X编码标准(1)H.261标准H.261是最早的运动图像压缩标准，是ITU-T为在综合业务数字网(ISDN)上开展双向声像业务（可视电话、视频会议）而制定的[6]。H.261采用预测、变换、熵编码，同时充分利用视觉特性，是一种成功的混合编码方案，对图像格式、视频数据流的层次化结构、彩色空间的选定等一系列问题做出了具体的规定，它的基本框架和主要内容成为后来许多视频国际标准的基础。(2)H.263标准1995年11月低码率(Lowbitrate)视频编码的H.26

7、3建议草案出台[7]。H.263视频3华中科技大学硕士学位论文编码标准是专为中高质量运动图像压缩所设计的低码率图像压缩标准，目的是支持码率小于64kbit/s的应用。H.263在H.261的基础上进行了重要改进，采用了半像素精度的运动矢量搜索、基于语法的算术编码、先进预测模式等多项技术，进一步降低了码率和提高了编码质量，增强了抗误码的差错隐藏性能。1998年ITU-T推出的H.263+[8]是H.263建议的第2版，H.263+和H.263++[9]提高了编码效率，适用范围更大，进一步提高了压缩编码性能。(3)H.26

8、4标准H.264/AVC，也即ITU-TH.264和MPEG-4的第10部分是MPEG(MovingPictureExpertsGroup)和VCEG(VideoCodingExpertsGroup)联合开发了一个比早期研发的MPEG和H.263更好的视频压缩编码标准，这个标准于2003.3正式被ITU-T所通过并在国际上正式颁布