基于模型的编码

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1、万方数据第22卷第12期计算机学报v01．22No．121999年12月CHINESEJ．COMPUTERSDec．1999基于模型的编码吴枫”高鹏∞高文2’，’(哈尔滨工业大学计算机科学与工程系哈尔滨150001)2’(中国科学院计算技术研究所北京100080)摘要深入研究了基于模型的编码方法，提出了基于内容的网格模型生成方法，通过从边到点的模型生成思想，能得到更好地反映图像结构的模型．在六边形匹配算法的基础上，提出了快速的模型运动估计算法，改进后的运动估计算法在基本上保证了原有运动估计的信噪比的同时，大大地缩短了运动估计的计算时间．模型补偿后的差值图像由一个自适应位分配策略的编码

2、方法编码．实验结果表明，基于模型的编码方法在低码率下能得到较好的解码质量，可用于视频电话等低码率实时编码应用中．关键词基于模型的编码，模型生成，模型运动估计．分类号：TP391MoDEL—BASEDCoDINGWUFen91’GAOPen92’GAOWen2’1’(脚口砌lP摊≠0，c嗍声“tPrSci￡以fPn以d勘gi打卯ring，H口删以hs胁“招D，nc，l竹“o到，胁砌以150001)2’(J恕sm“抛∥o卿“t玩FTPf^咆ozo删，C^i”PsPA∞如删∥Sfi仰fP5，BP彬竹g100080)AbstractInthispaper，anintegrityschemeo

3、fmodel—basedcodingisproposed，whichincludscontent—basedmeshgeneration，meshmotionestimationandadaptivebitallocationforresidualimagecoding．Atfirst，theideaofSide—to—Nodeisutilizedtogeneratethecontent—basedmeshmodel．Inordertogetmeshmodel，imageisdividedintohomogeneoustextureregionswithwa—tershedalgor

4、ithmandmodalnodesaredeterminedwithpolygonapproximationofwatershed1ines．Thismodelcanbetterrepresentimagestructurebythesidesofmeshaligningtheimagecontoursandedges．Secondly，someimprovementsofmeshmotionestimationbasedonhexago—nalmatchingaregiven，suchasfour—stepsearchtakingtheplaceoffullsearch，fastt

5、exturemap—pingandnovelnodalordering．Theimprovedalgorithmhascheapcomputationalcostinthecaseofassuringtheaccuracyofmotionestimation．Atlast，anadaptivebitallocatingstrategyispro—posedtoencodetheresidualimagecompensatedwithmeshmodel．Thisschemeisusedinencod—ingMPEG一4standardsequencesandtheexperimentr

6、esuItshowsthathigherVisualqualitycanbeobtainedatvery10wbitrates．Keywords1引言Model-basedcoding，modelgeneration，modelmotionestimation．基于模型的编码口脚将图像的分析与合成和计算机图形技术结合在编码过程中，能有效地克服传统编码方法在低码率下会产生严重的块效应等问题．基于模型的编码方法认为编码的图像具有边界、轮廓和区域等结构信息，在低码率编码时保留这些本文1999一01—19收到．本课题得到国家自然科学基金(编号69789301)资助．吴枫，男，1969年生，博

7、士研究生，主要研究领域为运动图像编码和计算机视觉．高鹏，男，1966年生，副研究员，主要研究领域为数字化技术和HDTV．高文，男，1956年生，教授，博士生导师，主要研究领域为人工智能和多媒体技术．万方数据计算机学报特征信息能使解码图像维持较高的视觉质量．2D的动态网格模型能用于一般的运动图像编码，它由三部分组成：模型的节点位置、拓扑结构和节点的运动．在新的编码标准MPEG一4中口]，2D网格编码技术作为合成自然的编码方法包含在标准之中，标准规定了编解码网