基于三维小波变换的视频编码系统的研究与实现

摘要

随着数字技术的飞速发展，数字图像和数字视频应用越来越多的出现在我们的日常生活中，从低分辨率网络图像到高分辨率的数字电影，从用于移动终端的极低码率应用到HDTV和DVD。这一切都离不开数字图像技术和信息理论的发展。数字图像技术的核心之一便是图像信源的压缩编码。 基于三维小波变换的视频压缩方法在目前流行的视频传输中都有良好的应用前景，越来越多的人开始关注基于小波变换的视频编码方法。目前，基于三维小波变换的视频编解码方法的实现还处于初步阶段，Intemet应用和各种数字化设备中对这种方法的支持也相对较少，在这个背景下研究基于三维小波变换的编解码器的实现将有很好的理论和实际意义。 带运动预测的三维小波编码(MC-3DSBC)是在时域上沿着运动轨迹进行小波分解，大大降低了时域高通子带的能量，在时域低通子带也减少了大的系数，显著提高了压缩编码效率。 本论文主要研究了基于三维小波变换的视频编解码压缩算法及实现方案。具体包括以下内容： (1)进行了小波视频压缩技术的研究。小波视频压缩技术是MCEBCOT的理论基础，首先讨论了小波变换的基本理论，然后研究了小波编码在视频压缩中的应用。 (2)详细研究了MCEBCOT的编码算法，包括小波运动预测MCTF的相关理论和小波时域子带帧的编码算法，并对其中的关键技术逐一加以说明，如运动预测块大小的选择和策略，GOP的长度选择等，这部分是后面编码系统实现的理论基础。 (3)用VC++实现了MCEBCOT编码系统，该系统利用软件和硬件结合的方式，实现了基于三维小波变换的视频编码，文中对编码系统的设计方案和系统实现均有详细介绍，并对该系统的压缩性能进行了评估。 (4)对整个论文的工作进行了总结，同时提出了存在的问题，以及今后的研究方向和改进思路。

目录

文摘

英文文摘

独创性（或创新性）声明及关于论文使用授权的说明

第1章绪论

第2章小波变换的基本理论

第3章小波视频压缩的研究

第4章MCEBCOT视频编码系统的具体实现

第5章论文总结

参考文献

致谢