光電所在視頻圖像無損壓縮研究方面取得進(jìn)展

　　隨著空間探索、深空探測等對圖像質(zhì)量和傳輸條件的要求變得越來越苛刻，圖像壓縮成為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。特別是對于一些珍貴圖像以及需要被用于視覺測量等的圖像來說，常規(guī)的有損壓縮會帶來圖像質(zhì)量的損失，導(dǎo)致測量精度的下降。而無損壓縮雖然可以解決該問題，但其壓縮增益通常較低，壓縮后的圖像碼率較大，給無線信道傳輸帶來一定的困難；而且無損壓縮比較耗時(shí)，影響實(shí)時(shí)性。因此，如何提高無損壓縮效率并盡可能地提高其實(shí)時(shí)性能是一個(gè)重要的研究方向。

　　中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所光電傳感技術(shù)研究室夏校朋課題組對限制無損壓縮性能的關(guān)鍵因素——幀內(nèi)預(yù)測進(jìn)行了研究和改進(jìn)。新的幀內(nèi)預(yù)測模式對待預(yù)測PU塊中的每一個(gè)像素進(jìn)行最佳預(yù)測方向的估計(jì)。估計(jì)的方法是使用與該像素直接相鄰的像素進(jìn)行多方向上的插值預(yù)測，根據(jù)預(yù)測的誤差大小選取當(dāng)前像素最佳的預(yù)測方向，然后使用該方向?qū)Ξ?dāng)前像素進(jìn)行最后的插值預(yù)測，得到其最終的預(yù)測值。由于該算法更好地結(jié)合了圖像塊局部區(qū)域的紋理特征，顯著提高了無損壓縮增益，可以比HEVC標(biāo)準(zhǔn)節(jié)約大概9.4%的壓縮碼率。除此之外，研究還提出了基于“幀級圖像預(yù)處理”的思想，可以顯著減小預(yù)測過程中對像素的重復(fù)預(yù)測，大大減小了計(jì)算復(fù)雜度，可以降低約10%左右的編解碼時(shí)間，提高了實(shí)時(shí)性能。