![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Содержание введение
- •1. Модификация билатерального фильтра для удаления блочности из видео-последовательностей.
- •Цветовые пространства и их взаимопреобразования.
- •1.1.2. YCbCr
- •Метрики оценки качества сжатых видео-последовательностей.
- •1.3.1. Пиковое отношение сигнал/шум.
- •1.3.2. Индекс структурного сходства.
- •1.3.3. Неэталонный индекс блочности. Математическая модель блочности
- •Представление модели блочности в пространстве дкп
- •Измерение артефактов блочности с учетом характеристик зрительной системы человека
- •Билатеральный фильтр
- •1.5. Модифицированный билатеральный фильтр для удаления блочности изображений.
- •1.5.1. Алгоритм уменьшения артефактов блочности
- •1.5.2. Нахождение краев объектов на изображении
- •1.5.3. Алгоритм постобработки для границ второго типа
- •1.5.4. Алгоритм постфильтрации в пространстве дкп границ второго и третьего типа
- •1.5.5. Ограничение коэффициентов дкп после процедуры постфильтрации
- •1.5.6. Алгоритм модифицированной билатеральной фильтрации
- •Результаты моделирования.
- •Заключение список литературы
1.5.3. Алгоритм постобработки для границ второго типа
Если граница
между блоками
и
принадлежит к типу 2, то это означает,
что ни один из двух блоков, составляющих
данную границу, не является краевым. В
этом случае можно заменить в смещенном
блоке
ступенчатую двумерную функцию
,
используемую для построения модели
смещенного блока, на линейную двумерную
функцию. На рис. 6 показан одномерный
случай замены ступенчатой функции
на линейную функцию
.
|
Рис. 6. Иллюстрация замены ступенчатой функции на линейную функцию |
Используя параметры рис. 6, находим, что
.
Таким образом, можно получить восемь значений пикселей линейной функции [5]:
(27)
Линейная двумерная
функция
может быть составлена из восьми строк,
каждая из которых – это вектор
.
(28)
Отметим, что матрица
является асимметричной в горизонтальном
направлении и постоянной в вертикальном
направлении. Поэтому ДКП линейной
двумерной функции
,
как и ДКП ступенчатой двумерной функции
,
имеет лишь четыре ненулевых элемента
в первой строке. Пусть вектор
– это первая строка матрицы коэффициентов
ДКП линейной двумерной функции
.
Тогда из свойства асимметрии
в горизонтальном направлении следует,
что
.
Пусть вектор
,
где
– первая строка матрицы коэффициентов
ДКП ступенчатой двумерной функции
.
Пусть блок
– обновленный блок после замены в блоке
ступенчатой двумерной функции
на линейную двумерную функцию
,
тогда:
(29)
где
определяется из выражения (15). ДКП как
,
так и
имеют только четыре ненулевых элемента
в своих первых строках, которые
представлены векторами
и
соответственно. Применение формулы
(29) в пространстве ДКП выглядит следующим
образом:
(30)
где
– это матрица коэффициентов ДКП для
блока
.
Блок
затем используется для преобразования
обоих блоков
и
(рис. 2.2)
посредством перемножения матриц,
похожего на преобразование (11). Но в
связи с тем, что только элементы первой
строки матрицы
изменяются для получения матрицы
,
в матрицах
и
подвергнутся изменению также только
элементы первой строки, что видно из
формулы (11). Поэтому можно использовать
следующий простой алгоритм преобразования
блоков
и
.
Пусть
и
– это дельта вектора для матриц
и
соответственно. Тогда
где
и
– матрицы из (11). Окончательно блоки
и
преобразуются по следующему алгоритму:
(31)
Отметим, что
и
– это постоянные вектора, которые могут
быть вычислены заранее и сохранены.
1.5.4. Алгоритм постфильтрации в пространстве дкп границ второго и третьего типа
После применения
к блокам
и
преобразования (31) новые артефакты, хотя
и менее заметные, могут возникать на
границе между блоками
и
.
Чтобы подавить вновь созданные искажения,
к обоим измененным блокам
и
применяется метод постфильтрации в
пространстве ДКП. Этот же метод применяется
и для границ третьего типа с целью
уменьшения артефактов блочности [5].
Пусть
– это блок 8 × 8m-той
строки и n-того
столбца изображения, а блок
– это блок, сдвинутый относительно
блока
на
пикселей по оси
и на
пикселей по оси
,
как показано на рис. 4.4.
|
Рис. 7. Иллюстрация
смещенного блока при
|
Из рис. 7
видно, что при
и
блоки
и
будут частично перекрываться. Пусть
и
– матрицы коэффициентов ДКП блоков
и
соответственно. Тогда постфильтрация
в пространстве ДКП для преобразования
выглядит следующим образом:
(32)
где
– это отфильтрованный блок в пространстве
ДКП,
– максимальное смещение по осям
и
,
– весовые коэффициенты блоков
,
а
– это сумма всех весовых коэффициентов,
определяемая по формуле:
(33)
Блоки в пространстве
ДКП
могут быть найдены непосредственно из
четырех соседних блоков, с которыми они
перекрываются [29] по формуле:
(34)
где
и
– это матрицы коэффициентов ДКП от
матриц
и
соответственно. Матрицы
и
определены в [30]. Непосредственное
применение формулы (34) приводит к большому
увеличению вычислительной сложности
алгоритма постобработки. Разработано
несколько быстрых алгоритмов [31, 32-33],
которые уменьшают вычислительную
сложность (34).