收藏本站
《武汉大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

立体影像压缩方法研究

李诗高  
【摘要】:立体成像是数字摄影测量的基础,是获得地面地形地貌的重要途径之一。目前,多个国家已经有很多卫星具有立体成像能力。例如法国的SPOT,日本的ALOS,美国的IKONOS、QuickBird和我国的中巴资源以及嫦娥一、二号等都具备立体成像能力。除了遥感测绘领域,立体、多视图成像系统在娱乐领域也得到逐步的推广与应用。随着人们生活水平的提高和信息技术的发展,平面单视图影像已经不能满足人们的需求。立体成像系统被逐步应用于电视、电影等娱乐领域。多视角视频、立体数字电影是将来影视发展的一个趋势。 和单幅成像系统相比,多视图成像系统的数据量在分辨率相同的情况下要高出很多倍。然而多个视图之间存在着较高的相关性,高效利用影像视图之间的相关性可以进一步降低像素的比特率,从而减少传输和存储的压力。 然而,立体及多视图图像压缩技术尚处于初级阶段,远未像一般的影像压缩那样成熟。多视图图像压缩技术离实际应用还有一段距离。本文以立体像对及其他多视图影像为研究对象,综合运用小波变换、自适应技术及预测编码理论研究立体影像的压缩技术。本文的主要工作包含以下几个方面: (1)考虑到矢量提升模式的优点及存在的问题,研究改进了矢量提升模式分解方法。矢量提升模式将视差补偿与目标图的分解变换合二为一,直接将参照图的信息应用于目标图的提升分解过程中。由于采用了优化算法来得到提升步骤中的预测系数,从而获得了较好的去相关性效果。然而,由于移变特性,参照图的子带系数并不能总是为目标图的子带系数提供一个良好的预测。矢量提升分解模式的去相关性能力将受到很大的影响。基于小波变换的各相位子带之间的关系,提出一种消除或减轻平移变化的改进方法提高了参照图的补偿能力。另外,区域遮蔽(occlusion)也会影响矢量提升分解的效果。因此提出了一种自适应的提升分解方法,根据局部区域特性自适应地选择矢量提升分解还是基本的空域小波分解。实验表明自适应的提升方法获得了显著的编码增益。 (2)通过实验的方法研究了图像压缩对密集匹配的影响。由于立体像对主要用来生成数字地面模型,而生成数字地面模型的主要步骤就是匹配。能否保证压缩后图像的匹配结果的准确性是衡量立体图像压缩的一个重要指标。本文通过具有代表性的实验表明采用视差补偿的压缩方法比独立的压缩方法更能保持匹配的准确性。 (3)通过全面分析现有的无损图像压缩算法,提出了立体像对数据的无损压缩算法。现有的无损图像压缩算法包括预测编码方法和基于可逆小波变换的无损压缩方法。考虑到立体图像不仅具有像内相关性,而且还有很强的像间相关性,提出了综合像内与像间预测的立体像对无损预测编码方法。实验证明,立体像对无损预测编码方法获得了较好的效果。此外,考虑到预测编码的码流不支持分辨率可分级特性,还提出了一种联合预测与提升的无损编码方法,以较小的编码性能损失,获得了分辨率可分级的压缩码流。 (4)除了立体像对影像外,在遥感测绘领域应用较多的是三线阵影像数据。本文将基于矢量提升模式的压缩算法扩展到了三线阵的图像压缩。实验表明,矢量提升模式比传统的基于空域补偿的小波压缩方法更有效。此外,还提出了一种基于自适应提升分解的多视图影像压缩方法。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 贾秀鹏;焦伟利;李丹;;基于SPOT5异轨立体像对提取DEM试验与精度评估[J];测绘信息与工程;2006年02期
2 孟波;刘佳一;;利用正射投影仪制作MSS立体图像的试验[J];遥感信息;1988年03期
3 胡德勇;李京;陈云浩;邓磊;;不同模式Radarsat影像DEM提取及精度比较[J];遥感技术与应用;2006年06期
4 杨俊;吴晓渊;;双目窗口显示与漫游技术[J];电脑编程技巧与维护;2007年02期
5 骆艳,安平,张兆扬;基于视差场校正和区域分割的中间视图像生成与内插方法[J];通信学报;2004年10期
6 李飞鹏,马国锐,秦前清,李德仁;基于立体补偿的遥感立体像对压缩方法[J];遥感学报;2005年02期
7 ;对视差估计中摄像机增益差的校正(英文)[J];中国图象图形学报;1997年10期
8 王明亮;杨凤海;礼晟东;;浅谈VirtuoZo与MapMatrix绝对定向结果差异[J];测绘与空间地理信息;2008年05期
9 李向东;流体中微粒污染物立体尺寸测量方法[J];电子工艺技术;2001年04期
10 马云岗;侯文莉;;立体像对测图范围的研究[J];科技情报开发与经济;2009年23期
11 刘利红;吴海宽;;基于立体像对的DEM提取和正射影像图制作研究[J];内蒙古科技与经济;2011年14期
12 杨文久,刘心季;地质勘查中的数字图像处理技术[J];遥感学报;1992年04期
13 张倩;张兆杨;安平;;基于压缩域信息的立体视频对象分割方法[J];中国图象图形学报;2008年10期
14 刘盛夏;周军;;基于相位与区域分割的视差估计算法[J];计算机工程;2010年17期
15 段新昱;刘晨曦;;安阳殷墟博物苑虚拟重建三维系统[J];计算机工程与设计;2006年16期
16 何华君;卢朝阳;焦卫东;郭大波;;基于梯度和MRF模型的视差估计算法[J];西安电子科技大学学报;2007年03期
17 习飞;文贡坚;蔡伟柯;;利用三维模型和立体像对估算飞行目标位姿[J];计算机仿真;2007年11期
18 李全;马治;尹大林;;高分辨率卫星立体像对用于测绘产品精度检测的方法探讨[J];测绘与空间地理信息;2010年03期
19 范兴旺;翁永玲;胡伍生;徐君民;刘团荣;;IRS-P5立体像对提取DEM及精度评价[J];遥感技术与应用;2010年04期
20 胥利红;李凤日;;基于航空影像的沙漠典型灌木数字测量[J];东北林业大学学报;2009年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 冉琼;迟耀斌;王智勇;于冰洋;严明;;基于“北京一号”小卫星异轨立体像对提取DEM[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
2 熊苹;;用ASTER像对提取DEM[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
3 沈心一;秦其明;马海建;;基于同名对象约束生成建筑物顶数字表面模型[A];中国测绘学会九届四次理事会暨2008年学术年会论文集[C];2008年
4 李雪峰;刘志刚;王长海;;无标定立体像对校正技术综述[A];国家安全地球物理丛书(六)——空间地球物理环境与国家安全[C];2010年
5 邢帅;徐青;潘映峰;李建胜;保永强;;不同类型遥感影像的联合立体定位[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
6 郭宇;陈向宁;侯志鹏;;IKONOS与SPOT5复合像对无控制定位方法研究[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
7 吉大纯;李学军;谢剑薇;刘涛;;基于坡的航空影像立体像对的同名像点自动识别[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
8 江泽涛;郑碧娜;吴敏;;一种基于立体像对稠密匹配的三维重建方法[A];第八届全国信号与信息处理联合学术会议论文集[C];2009年
9 夏青;万刚;王蒙;;基于微机的被动式立体成像技术研究[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年
10 张锦;董晓媛;赵晋陵;金雁中;;应用Quickbird和IKONOS卫星遥感图像更新地形图的方法和精度研究[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 熊苹;一种经济有效的提取DEM方法[N];中国测绘报;2003年
2 中国工程院院士 王任享;以我所学 报效祖国[N];中国测绘报;2006年
3 王任享王建荣;利用摄影测量方法几何反演“嫦娥一号”三线CCD影像[N];中国测绘报;2008年
4 吴海燕;精确打击的得力助手[N];中国测绘报;2009年
5 吴宝成;我国研制成功世界上新一代航空航天数字摄影测量处理平台[N];中国测绘报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李诗高;立体影像压缩方法研究[D];武汉大学;2010年
2 李飞鹏;卫星遥感影像压缩[D];武汉大学;2003年
3 李晓明;三维视频编码关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
4 邵振峰;基于航空立体影像对的人工目标三维提取与重建[D];武汉大学;2004年
5 柴登峰;面向三维可视通讯的立体匹配方法[D];浙江大学;2006年
6 池凌鸿;立体匹配算法的研究和应用[D];中国科学技术大学;2011年
7 陈宁华;基于CORONA影像的构造定量分析[D];浙江大学;2008年
8 张倩;面向多视点系统的IBR技术研究[D];上海大学;2011年
9 赵吉广;基于视频图像的路面性能参数采集方法研究[D];东南大学;2006年
10 朱威;多视点视频编码快速算法关键技术研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘爽;视差立体视频对象提取与DT网格压缩编码[D];吉林大学;2012年
2 孔维哲;立体影像库的设计实现及应用[D];北京建筑工程学院;2012年
3 刘盛夏;基于相位信息的立体图像匹配研究[D];上海交通大学;2010年
4 唐磊;对地观测微小卫星高速立体影像数据在轨处理技术的研究与实现[D];西北大学;2002年
5 张奇;卫星遥感影像空间定位模型建立及其精度控制研究[D];解放军信息工程大学;2006年
6 吴谞;基于摄像机几何关系的视间预测算法研究[D];上海交通大学;2010年
7 王少敏;基于格雷编码光栅的双目立体扫描仪关键技术研究[D];首都师范大学;2008年
8 李青;立体视频图像压缩研究[D];华北电力大学;2011年
9 刘维敏;月面形貌模拟及成像仿真技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
10 张宏;基于双目立体视觉的三维重建技术研究[D];华中科技大学;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978