[發明專利]基于測量域顯著檢測模型的自適應壓縮感知圖像編碼方法

有效

• 申請號: 201710159200.5
• 申請日: 2017-03-13
• 公開（公告）號: CN108573509B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 李然;劉宏兵;劉正輝
• 申請（專利權）人: 信陽師范學院
• 主分類號: G06T9/00
• 分類號: G06T9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了基于測量域顯著檢測模型的自適應壓縮感知圖像編碼方法，其包括步驟：(1)將輸入圖像x劃分為若干互不重疊的圖像塊x_i；(2)設定初始測量次數M₀，構造初始塊測量矩陣，并對各塊實施預測量，獲得各塊的初始測量向量y_0i；(3)利用各塊的初始測量向量y_0i在測量域實施顯著檢測，計算各塊的歸一化塊顯著度w_i；(4)根據歸一化塊顯著度w_i，自適應設定各塊的測量次數M_i，并根據各塊測量次數，構造相應的高斯隨機測量矩陣Φ_Bi，計算各塊的測量向量y_i；(5)解碼端收到各塊的測量向量y_i，計算y_i的長度M_i，重新估算歸一化塊顯著度(6)以歸一化塊顯著度估計值加權圖像重建模型的目的函數，建立自適應全局重建模型，并利用梯度投影方法求解該自適應全局重建模型，生成最終的重建圖像本發明可有效改善圖像主客觀重建質量，其整體性能與現有技術相比，獲得了較大的率失真性能改善。

技術領域

本發明屬于圖像編碼技術領域，涉及一種基于壓縮感知的低復雜度編碼方法，尤其是提出了在測量域實現顯著檢測，自適應顯著信息實施壓縮感知測量，以提高圖像編碼的率失真性能。

背景技術

在無線傳感器網絡中，圖像傳感節點的能耗與帶寬受到較大限制，然而，傳統圖像編碼技術(如JPEG)基于變換編碼框架，需要引入較大計算量對圖像實施全變換，因此，傳統圖像編碼將大幅衰減圖像傳感節點的生命周期。為了延長無線傳感器網絡中圖像傳感節點的生命周期，需要尋找到一種新的低復雜度圖像編碼技術。另外，傳統圖像編碼對圖像實施全變換致使信息駐留在稀少的系數之上，若干重要系數丟失會極大衰退圖像重建質量，這也對無線傳感器間的通信質量提出了更高要求，因此，提高圖像傳輸數據的容錯性能在無線傳感器網絡中也十分必要。突破奈奎斯特采樣定理的壓縮感知(Compressive Sensing，CS)為解決上述問題開啟了新思路，其以隨機方式實現部分變換完成編碼，利用少量變換系數借助稀疏先驗條件實現聯合解碼。圖像壓縮感知實現了在變換圖像的同時直接降維壓縮圖像，大大節約了編碼復雜度，且它的隨機測量方式也增強了傳輸數據的容錯性能，這些特點使得圖像壓縮感知成為適宜于無線傳感器網絡應用環境的潛在圖像編碼方法，獲得了廣泛關注。