桌面圖像序列編碼方法的研究.pdf

1、隨著圖形化用戶(hù)界面GuT(Graphic User Interface)的廣泛應(yīng)用和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，實(shí)時(shí)的桌面圖像序列傳輸技術(shù)正得到越來(lái)越廣泛的關(guān)注，在網(wǎng)絡(luò)多媒體會(huì)議，產(chǎn)品演示、遠(yuǎn)程辦公、遠(yuǎn)程教學(xué)等領(lǐng)域都具有非常廣闊的應(yīng)用前景。利用這種技術(shù)，不但可以在當(dāng)前的數(shù)字設(shè)備上，如PC機(jī)或便攜式顯示設(shè)備，與遠(yuǎn)程的其它計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息交互，而且還可以操控遠(yuǎn)程的計(jì)算機(jī)來(lái)解決當(dāng)前資源無(wú)法解決的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)廣泛的資源(包括軟件資源和硬件資源)共享。但是

2、由于桌面圖像序列的原始數(shù)據(jù)量巨大，在Internet上傳輸極易引起網(wǎng)絡(luò)擁塞和傳輸延時(shí)，所以實(shí)時(shí)傳輸前必須對(duì)桌面圖像序列進(jìn)行有效的壓縮編碼。
　　 桌面圖像序列包含了文本、圖形和自然圖像的信息，是一種混合圖像序列。如何有效地區(qū)分桌面圖像序列中的文本、圖形和自然圖像信息，并根據(jù)各自的特性進(jìn)行壓縮編碼，是提高桌面圖像序列壓縮效率的關(guān)鍵。本文針對(duì)桌面圖像序列編碼中基于區(qū)域特征的分類(lèi)編碼、分級(jí)編碼和編碼效應(yīng)后處理3個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究。

3、
　　 本文首先分析了桌面圖像序列的特性，在此基礎(chǔ)上，提出了一種新的基于“塊”區(qū)域特征的桌面圖像序列編碼方法(BRC—SISC，Block Region Character based screen ImageSequence Coding)。BRC—SISC算法使用幀間運(yùn)動(dòng)檢測(cè)去除桌面圖像序列時(shí)域上的冗余信息，并基于顏色和梯度特征的不同表現(xiàn)，區(qū)分出文本/圖形塊、圖像塊和混合塊。根據(jù)塊分類(lèi)的結(jié)果和各自的特性，文本/圖形塊采用調(diào)色

4、板編碼、Hextile編碼和Deflate編碼相結(jié)合的無(wú)損壓縮方式(PHDC，Palette，Hextile and Deflate Combined coding)，圖像塊采用Jpeg有損壓縮編碼．混合塊則在精細(xì)分類(lèi)的基礎(chǔ)上，引入“層”的概念，填充為文本/圖形“層”塊和圖像“層”塊分別編碼。算法能夠準(zhǔn)確地區(qū)分出文本/圖形區(qū)域和自然圖像區(qū)域，有效地減少或避免了振鈴效應(yīng)的產(chǎn)生。同時(shí)該算法的壓縮效率較高，運(yùn)算速度較快，滿(mǎn)足實(shí)時(shí)系統(tǒng)的要求。<

5、br>　　 接著本文針對(duì)桌面圖像序列傳輸系統(tǒng)中，多點(diǎn)接入的客戶(hù)端在用戶(hù)要求、終端計(jì)算能力和網(wǎng)絡(luò)帶寬上存在著差異的問(wèn)題，提出了一種基于“塊”區(qū)域特征的桌面圖像序列分級(jí)編碼方法(BRC—SSISC，Block Region Character based Scalable Screen Image SequenceCoding)來(lái)滿(mǎn)足不同性能客戶(hù)端的需求。其基于前面文本/圖形信息和圖像信息的分類(lèi)結(jié)果，依據(jù)人眼視覺(jué)的敏感特性，提供了3層的S

6、NR可分級(jí)性，最大限度地為所有的客戶(hù)端提供了優(yōu)質(zhì)的桌面圖像碼流。同時(shí)本文還提出了一種補(bǔ)償編碼機(jī)制(CC，CompensatoryCoding)，以確保在客戶(hù)端性能提高或桌面圖像序列變化較少的時(shí)候，為客戶(hù)端補(bǔ)償提供未變化塊的更清晰的碼流。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，BRC—SSISC算法能夠有效地提供分級(jí)壓縮的圖像質(zhì)量，且算法的復(fù)雜度較低，運(yùn)算速度較快，滿(mǎn)足實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枨蟆?br>　　 最后本文討論了重建圖像中編碼效應(yīng)的后處理方法。通過(guò)對(duì)塊效應(yīng)和振鈴

7、效應(yīng)的形成原因和表現(xiàn)形式的分析，發(fā)現(xiàn)受圖像局部區(qū)域特征和人類(lèi)視覺(jué)特性的影響，編碼效應(yīng)在不同的圖像區(qū)域會(huì)有不同的表現(xiàn)和視覺(jué)感受。因此，本文提出了一種新的空域自適應(yīng)的編碼效應(yīng)消除算法(SAFCAR，Spatial Adaptive Filtering of Coding Artifacts Removal)。塊效應(yīng)濾波時(shí)，SAFCAR算法依據(jù)紋理信息將圖像塊邊界區(qū)域劃分為平滑區(qū)域和紋理區(qū)域，分別采用不同的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和濾波范圍來(lái)消除塊效應(yīng)。振鈴