[發明專利]一種具有抗誤碼機制的幀間無損編碼與智能解碼方法

有效

• 申請號: 201410851657.9
• 申請日: 2014-12-30
• 公開（公告）號: CN104486628A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 張天序;左芝勇;周雨田;許明星;鄧麗華;姚守悝;張耀宗;劉立
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04N19/513
• 分類號: H04N19/513;H04N19/89
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

1.一種具有抗誤碼機制的幀間無損編碼與智能解碼方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)星上編碼步驟：

(1.1)利用星載成像系統獲取序列圖像f，把每一幀圖像f_k,k＝1,2,...劃分成互不重疊且大小為M₁×M₂的子塊f_k,i,i＝1,2,...S,umI，SumI為子塊總數，M₁，M₂為預設值；

(1.2)令步驟(1.1)中第3j+1,j＝0,1,...幀圖像為參考幀圖像，進行分塊JPEG-LS編碼；而第3j+2和3j+3幀圖像參考第3j+1幀圖像進行基于空間-時間多預測模式的無損編碼；并統計每個子塊壓縮碼流的EDC信息；

(1.3)每K個子塊后插入一組EDC信息，并初始化Golomb編碼計數器A[.],B[.],C[.],N[.]，K為預設值；

(1.4)對步驟(1.3)獲得的檢錯碼流進行RS(m,n)糾錯編碼；

(1.5)在步驟(1.4)獲得的壓縮碼流前加入每幀的壓縮幀頭，而在其壓縮碼流后加入每幀的壓縮幀尾。

(2)地面解碼步驟：

(2.1)采用距離最小化準則從碼流中搜索壓縮幀頭，并提取一幀的壓縮碼流；

(2.2)在幀頭中提出多份壓縮參數信息，統計對應比特位，再進行篩選得到分塊參數、近無損度、圖像序號、圖像的行和列信息；

(2.3)對步驟(2.1)獲得的壓縮數據進行RS(m,n)解碼；

(2.4)在步驟(2.3)獲得的數據中搜索EDC識別碼，并對對應比特位統計的結果進行篩選，得到正確的EDC檢錯信息；

(2.5)利用步驟(2.4)提取的EDC信息分割壓縮碼流得到每個子塊的碼流；

(2.6)如果該幀序號t屬于{3j+1,j＝0,1},.，..則每個子塊獨立進行JPEG-LS解碼；否則該幀的每個子塊參考第幀獨立進行幀間解碼；每K個子塊解碼后初始化Golomb解碼計數器A[.],B[.],C[.],N[.]，并拼接成完整的圖像。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(1.2)具體包括如下步驟：

(1.2.1)在參考幀f_3j+1中搜索當前子塊f_e,i,e＝3j+2或3j+3；i＝1,2,...,SumI的最佳匹配塊，獲得運動矢量(m₀,n₀)；

(1.2.2)根據上述運動矢量(m₀,n₀)，對當前子塊f_e,i中每個像素f_e,i(m,n)利用三個基本預測器分別進行預測，得到預測的像素值d∈[1,2,3]；

(1.2.3)計算當前子塊f_e,i中所有像素的累積預測誤差絕對值SAD^d：

SADd=Σm=1MΣn=1N|x‾kd(m,n)-xk(m,n)|,d∈[1,2,3]]]>

其中，x_k(m,n)＝f_e,i(m,n)

(1.2.4)選擇使累積預測誤差絕對值最小的預測器作為該子塊的固定預測器：

mode=argmind=1,2,3{SADd}]]>

(1.2.5)利用步驟(1.2.4)求得的固定預測器對當前子塊f_e,i中每個像素f_e,i(m,n)進行預測，然后對預測誤差采用基于上下文的Golomb熵編碼，從而得到壓縮碼流。