帧率上转换技术及其在视频编码中的应用

发布时间：2022-02-13 22:58

　　帧率上转换（Frame Rate Up-Conversion,FRUC）技术是视频处理技术中研究的热点问题之一。该技术可将视频序列从低帧率提升至高帧率,从而增加视频流畅度,提升视频质量和视觉效果。然而,现有的帧率上转换技术虽然保证了一定质量,但往往会耗费大量计算时间,不能很好的兼顾图像质量与运算时间,且如何将FRUC技术应用于重构缺失帧的视频编码中,现有文献缺少相应探讨。针对这些问题,本文提出了两种帧率上转换算法,并探究了FRUC技术在视频编码领域中的应用:（1）提出了一种基于时空相关的多分辨率帧率上转换算法。该算法引入了图像金字塔方法,用以构造多分辨率图像层,利用时空相关性的特征,在顶层图像上执行运动估计算法,降低了时间复杂度。为校正运动矢量场中存在的低精度运动矢量,引入了运动矢量校正技术,在运动矢量场的逐层传递过程中,检测并校正异常运动矢量。通过实验检验,该算法具有耗费时间少与保证精度的优点。（2）提出了一种基于空间预测的帧率上转换算法。该算法将内插帧的图像块分成两类,对第一类待插块执行全搜索运动估计算法,并引入连续消除算法降低时间复杂度。依据空间相关性,计算第二类块的运动矢量,进... 

【文章来源】：信阳师范学院河南省

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 帧率上转换技术研究现状
        1.2.2 视频编码技术研究现状
    1.3 论文研究内容及创新点
    1.4 论文结构安排
第二章 帧率上转换技术背景知识
    2.1 帧率上转换技术原理
    2.2 基于块匹配的运动估计
        2.2.1 块匹配准则
        2.2.2 单、双向运动估计
        2.2.3 常见的运动估计算法
    2.3 运动矢量场平滑
    2.4 运动补偿插值法
    2.5 图像质量评价
    2.6 本章小结
第三章 基于时空相关的多分辨率帧率上转换算法
    3.1 多分辨率图像构造
    3.2 时空相邻块选取
    3.3 基于时空相关的多分辨率帧率上转换算法
        3.3.1 算法流程
        3.3.2 混合运动估计
        3.3.3 异常运动矢量检测与校正
    3.4 实验结果及分析
        3.4.1 主观性能评估
        3.4.2 客观性能评估
    3.5 本章小结
第四章 基于空间预测的帧率上转换算法
    4.1 算法基本思想
    4.2 基于空间预测的帧率上转换算法
        4.2.1 算法流程
        4.2.2 多种分类模式
        4.2.3 匹配准则改进
        4.2.4 基于快速算法的A类块运动估计
        4.2.5 基于空间预测的B类块运动估计
    4.3 实验结果及分析
        4.3.1 算法性能分析
        4.3.2 性能对比分析
    4.4 本章小结
第五章 基于帧率上转换的视频压缩感知编码
    5.1 典型的传统视频编码方案
        5.1.1 H.264编码器
        5.1.2 DISCOVER编码器
    5.2 基于帧率上转换的视频压缩感知编码
        5.2.1 编码框架
        5.2.2 解码框架
    5.3 实验结果及分析
        5.3.1 率失真性能比较
        5.3.2 率能量失真性能比较
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文工作总结
    6.2 未来工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间获得与学位论文相关的科研成果目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于压缩感知OMP改进算法的图像重构[J]. 郎利影,王勇,李思骞.  电视技术. 2015(06)
[2]一种自适应采样率视频压缩感知方案[J]. 左觅文,常侃,施静兰,覃团发.  电视技术. 2015(02)
[3]压缩感知自适应帧图像分组视频编解码器研究[J]. 王娴,黄洪琼.  电视技术. 2014(11)



本文编号：3624073