JPEG XR的碼率控制算法研究.pdf

1、JPEG XR是微軟公司開發(fā)的一種新穎的靜止圖像壓縮算法和格式，現(xiàn)已成為新一代靜止圖像編碼標準。與JPEG2000相比，JPEG XR可以獲得差不多的壓縮效率，但編碼復(fù)雜度卻要低得多。而與JPEG相比，JPEG XR可以獲得好得多的性能。和JPEG相似，針對固定帶寬應(yīng)用，碼率控制是JPEG XR編碼過程中的關(guān)鍵技術(shù)。為了實現(xiàn)更好的碼率控制，JPEG XR提供了更為靈活的量化體系，但是JPEG組織并沒有為JPEG XR提供任何碼率控制的優(yōu)

2、化算法。因此，研究JPEG XR的碼率控制對它在固定帶寬信道上的傳輸以及在固定碼率環(huán)境下的應(yīng)用有十分重要的意義。
　　本文首先研究了JPEG XR的結(jié)構(gòu)，對其編碼器的各個模塊進行了分析。為了針對JPEG XR，研究合適的碼率控制算法，本文對率失真理論和碼率控制原理進行了深入的分析，并用這些基本原理來指導(dǎo)JPEG XR碼率控制算法的設(shè)計。
　　其次，本文研究了一些在JPEG中使用的碼率控制算法。作為一種經(jīng)典的算法，迭代法有非常

3、優(yōu)越的率失真性能，但它的計算復(fù)雜度和內(nèi)存消耗卻相當高。通過分析JPEG XR的編碼結(jié)構(gòu)，本文設(shè)計了一種適合于JPEG XR的迭代法，它雖能較為精確地壓縮圖像但率失真性能卻不令人滿意。
　　最后，為了提高算法的率失真性能，本文從圖像的自身結(jié)構(gòu)特征入手，研究了圖像復(fù)雜度的描述方法，并根據(jù)它來分配碼率，以此提升迭代法的率失真性能。在大多數(shù)情況下，圖像的碼率和量化參數(shù)會滿足一定的R-D關(guān)系，選擇合適的R-D模型將對圖像的碼率控制起指導(dǎo)作用