多分辨率图像融合及无线网络视频图像压缩研究

论文摘要

随着多媒体网络和计算机技术的进步,视频图像处理技术得到了迅速发展。在无线多媒体网络中,从多个不同类型传感器获得的视频图像具有容量大、信息内容丰富和高分辨率等特点,对存储和传输提出了更高的要求。因此,不仅需要将多个传感器获得的不同分辨率的图像进行融合,也需要简单、快速、有效的图像压缩方法。针对上述问题,本文开展了以下工作:1)在多传感器对同一个目标场景获得多个分辨率呈非整数倍图像的情况下,利用小波的多尺度分解变换实现图像间分辨率的关系从非整数倍到整数倍分辨率思想,并采用分步式Kalman滤波融合技术来解决多传感器非整数倍采样的图像融合问题。2)以差值图像分形技术为基础,引入搜索技术确定差值图像块中最大像素变化阵列,并将游程编码和范式哈夫曼编码结合来实现图像的无损压缩,从而提出一种新的基于分形思想的图像压缩方法。理论分析与仿真表明,该方法能够充分利用视频图像时间上的冗余性,有效提高压缩率,减少数据传输量,同时保持了无损特性,且简单易于实现。3)针对图像监控系统的特点,提出了一种混合压缩算法。该算法基于监控图像内容分布情况,引入当前图像块的亮度变化率和相邻图像块之间的相对运动程度两个低计算复杂度参数来判别被传输图像区域的重要性。该算法不仅能实现对含有重要内容的块采用简单有效的无损编码,而且保证了图像的高压缩率。这特别适用于低码率下的图像编码传输。4)针对现代建筑安防监控系统和无线传感器网络的特点,结合之前建立的图像处理和压缩方法,开展新型无线安防监控系统设计。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及选题意义
• 1.2 图像融合的介绍
• 1.2.1 图像融合的概念
• 1.2.2 国内外图像融合的研究现状
• 1.3 视频图像压缩的介绍
• 1.3.1 编码的概论
• 1.3.2 图像编码的国内外发展现状
• 1.4 无线监控网络技术
• 1.5 当前研究的难点问题
• 1.6 论文结构
• 1.7 本章小结
• 第2章 图像融合与压缩算法基础知识
• 2.1 图像融合算法的基础理论
• 2.1.1 二维小波在图像融合中的应用
• 2.1.2 图像融合的性能评价方法
• 2.2 视频图像压缩的基础简介
• 2.2.1 图像压缩模型
• 2.2.2 相关图像压缩方法的预备知识
• 2.3 本章小结
• 第3章 多分辨率图像基于分步式滤波的融合算法
• 3.1 引言
• 3.2 图像的分步式融合
• 3.3 图像的建模及融合过程
• 3.3.1 图像的时域建模
• 3.3.2 图像的小波变换
• 3.3.3 图像的分块建模
• 3.3.4 图像分步融合
• 3.4 计算机仿真
• 3.5 本章小结
• 第4章 基于分形思想的帧间差值压缩方法
• 4.1 引言
• 4.2 问题陈述
• 4.3 帧间差值分块压缩
• 4.3.1 差值图像
• 4.3.2 分块差值图像
• 4.3.3 搜索像素最大阵列
• 4.3.4 编码
• 4.4 算法分析
• 4.5 仿真结果
• 4.6 本章小结
• 第5章 基于块重要性的混合图像编码
• 5.1 引言
• 5.2 问题陈述
• 5.3 混合编码新算法
• 5.3.1 图像分块
• 5.3.2 颜色空间的转换
• 5.3.3 重要性判断依据
• 5.3.4 混合编码
• 5.4 方法性能分析
• 5.5 实验结果
• 5.6 本章小结
• 第6章 基于无线网络的安防监控设计
• 6.1 引言
• 6.2 无线监控网络的系统概述
• 6.3 前端监控站
• 6.4 无线网络布局
• 6.5 监控中心
• 6.6 本章小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间发表的学术论文及参加的科研项目
• 详细摘要