适合ROI图像传输的联合编码的研究

作     者：肖春丽 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：席志红

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

主      题：信源信道联合编码 全视觉 感兴趣区域 SPIHT 

摘      要：全视觉是指一次获得大于半球视场(360°×180°)的三维空间的全部视觉信息。由于其视域开阔,对于民用、军事还有宇航空间领域中依赖于视觉信息做出决策的各行业都具有非常重要的意义。 对于信息量较大的全视觉图像而言,可以根据观测者需要的不同将图像划分为感兴趣区域和背景区域两部分。在图像压缩时,对图像中的重要信息(包括感兴趣区域、对图像重建有较大作用的最低频信息等)优先进行无损压缩或采用较低的压缩比,而对图像中的非重要信息采用有损压缩或较高的压缩比,这样既可以获得高质量的重建图像,又保持了较高的压缩比。在图像传输时,先传输重要信息并对其采用具有较低误码率的信道编码技术,从而实现了图像中重要信息的优先传输和高质量传输。 本文根据信源编码后数据在重建时重要程度的不同,利用Turbo码和卷积码进行了非等差错保护信道编码,组成了本文中的信源信道联合编码方案1和2。本文中的信源编码选择改进的基于ROI的SPIHT算法,使得压缩后的数据流中对图像重建有较大作用的重要信息集中在码流的前面,并且通过对一般位移法的改进提高了重建图像的主客观效果和对SPIHT算法的改进减少了仿真时间。在信道编码部分,对重要信息采用1/3码率的Turbo码进行信道编码,而对非重要信息采用1/2码率的Turbo码或卷积码进行信道编码,从而保证了重要信息有较低的误码率,而非重要信息有较快的编码速度。 本文中信源信道联合编码的最大优越性在于根据信源编码后数据在重建时重要程度的不同来进行不同的信道编码,使得信道编码只需要有针对性的增加相对较少的纠错码,就可以达到较好的重建图像质量(尤其是感兴趣区域的质量),实现了码长与重建图像质量之间的较好平衡。