圖像編碼基礎

第1章概述
1.1圖像與通信
1.2圖像的數(shù)字化
1.3圖像編碼的研究對象和重點
1.4圖像壓縮編碼方法的分類
1.5圖像編碼的應用
1.6圖像編碼研究的發(fā)展簡史
參考文獻
第2章視覺與圖像質量
2.1視覺系統(tǒng)的生理基礎
2.1.1人眼的結構
2.1.2視網(wǎng)膜的信息處理機構
2.1.3視覺信息在視網(wǎng)膜外的傳遞
2.2光覺與色覺
2.2.1光的譜能分布
2.2.2視覺心理物理學
2.2.3彩色視覺的參量
2.3視覺模型
2.3.1黑白視覺模型
2.3.2彩色視覺模型
2.3.3考慮空間和時間濾波特性的視覺模型
2.4圖像質量
2.4.1圖像質量的主觀評價
2.4.2黑白圖像的逼真度
2.4.3彩色圖像的逼真度
參考文獻
第3章二維線性變換
3.1二維線性移位不變系統(tǒng)
3.1.1連續(xù)模型
3.1.2一維離散模型
3.1.3二維離散模型
3.2用正交基表示圖像
3.2.1二維變換的正交基
3.2.2沃爾什和哈達馬正交基
3.2.3傅里葉正交基
3.2.4二維傅里葉變換的性質
3.2.5二維沃爾什變換的性質
3.3其他二維變換
3.3.1二維余弦變換
3.3.2二維哈爾變換
3.3.3二維數(shù)論變換
3.3.4最佳坐標展開變換
3.4小波變換
3.4.1時間頻率分析與小波
3.4.2小波基的選擇
3.4.3圖像的二維小波變換編碼
3.4.4整數(shù)小波變換
3.5視頻三維小波變換
參考文獻
第4章內(nèi)插和運動參數(shù)估值
4.1亞取樣和內(nèi)插
4.21/2、1/K取樣和內(nèi)插
4.2.11/2抽取和內(nèi)插
4.2.21/K抽取和內(nèi)插
4.2.3三維圖像的取樣和內(nèi)插
4.3像素遞歸算法
4.3.1像素遞歸算法的原理
4.3.2改善收斂速度的算法
4.4基于塊的運動估值
4.4.1整像素精度的運動估值算法
4.4.2亞像素精度的運動估值
4.4.3分層算法（金字塔法）
參考文獻
第5章圖像的統(tǒng)計特性
5.1隨機變量和隨機場
5.1.1概率與概率分布函數(shù)
5.1.2數(shù)學期望、n階中心矩和聯(lián)合矩
5.1.3隨機場
5.1.4均勻隨機場的相關函數(shù)及頻譜密度
5.2圖像信號在變換域中的統(tǒng)計特性和自相關函數(shù)
5.2.1圖像信號的一維傅里葉頻譜和自相關函數(shù)
5.2.2圖像信號的二維傅里葉頻譜和自相關函數(shù)
5.2.3去相關的KL變換和霍特林變換
5.2.4余弦變換的次優(yōu)性
5.3圖像差值信號的統(tǒng)計特性
5.3.1圖像差值信號的概率分布
5.3.2電視圖像幀間差值信號的統(tǒng)計特性
5.4圖像的信息量和信息熵
5.4.1圖像的概率分布、信息量和信息熵
5.4.2圖像信號的高階馬爾可夫過程及高階熵
參考文獻
第6章預測編碼和塊余弦編碼方法
6.1圖像預測編碼法的基本原理
6.1.1最佳線性預測
6.1.2MMSE最佳量化器的設計
6.1.3考慮主觀視覺效果的量化器和線性預測器
6.2自適應預測編碼
6.2.1自適應量化器
6.2.2自適應預測器
6.3圖像的塊余弦變換編碼方法
6.3.1正交變換編碼的物理意義
6.3.2余弦變換系數(shù)的分布規(guī)律
6.3.3塊變換編碼視覺效應的討論
6.3.4圖像的二維塊余弦變換編碼
6.4幀間預測編碼
6.4.1電視圖像中典型景物的類型
6.4.2空間分辨率和時間分辨率的交換
6.4.3幀間預測編碼方法
6.5數(shù)字信道傳輸誤碼對圖像質量的影響
參考文獻
第7章圖像分形編碼
7.1分形的概念和定義
7.2分形的測度
7.3仿射變換和迭代函數(shù)系統(tǒng)
7.4拼貼定理
7.5分形編碼方法
參考文獻
第8章信息保持編碼和率失真理論
8.1信息保持編碼
8.1.1有記憶信源的去相關處理
8.1.2熵編碼中的最佳赫夫曼編碼法
8.1.3Golomb碼
8.1.4熵保持編碼
8.2非平穩(wěn)信源和信源統(tǒng)計未知時的編碼
8.2.1非平穩(wěn)信源的開關選擇復合信源模型
8.2.2普適編碼
8.2.3算術編碼
8.3香農(nóng)率失真理論
8.3.1互信息量
8.3.2率失真函數(shù)
8.3.3香農(nóng)的信源編碼定理
8.4率失真理論實際處理方法及應用
8.4.1典型的率失真函數(shù)
8.4.2用失真率函數(shù)進行計算
8.5有記憶信源的率失真理論，矢量編碼
8.5.1矢量信源
8.5.2有記憶信源
參考文獻
第9章矢量量化編碼
9.1矢量的基本原理
9.2矢量編碼的碼書設計
9.2.1LBG算法
9.2.2神經(jīng)網(wǎng)絡設計法
9.3矢量編碼搜索方法
9.3.1樹搜索原理
9.3.2樹結構的設計
9.4基于圖像壓縮的矢量編碼方法
9.4.1空間域矢量量化
9.4.2預測矢量量化
9.4.3變換域矢量量化
9.4.4二值矢量量化編碼
參考文獻
第10章基于內(nèi)容的圖像編碼
10.1基于內(nèi)容圖像編碼的概述
10.2物體基編碼
10.2.1物體基分析綜合編碼概述
10.2.2物體基分析綜合編碼的圖像分析
10.2.3物體基分析綜合編碼的圖像綜合
10.2.4物體基分析綜合編碼的參數(shù)編碼
10.2.5采用不同源模型時的圖像分析和參數(shù)編碼
10.2.6形狀編碼
10.2.7基于形狀的紋理編碼
10.2.8物體基分析綜合編碼與傳統(tǒng)面向塊的混合編碼的比較
10.3模型基編碼
10.3.1模型基編碼的框架與基本步驟
10.3.2模型的建立
10.3.3圖像分析與參數(shù)估計
10.3.4圖像綜合
10.4語義基編碼
10.4.1AU的概念
10.4.2AU形變規(guī)則
10.4.3語義參數(shù)HMP和FEP的估計
10.5模型基和語義基編碼的一個實例
10.5.1人臉對象參數(shù)FDP和FAP
10.5.2FAP的編碼
10.5.3利用FAP生成臉部序列
參考文獻
第11章立體圖像編碼
11.1引言
11.1.1立體圖像及其產(chǎn)生原理
11.1.2立體圖像的壓縮背景
11.2立體圖像壓縮的理論基礎
11.2.1基于視差補償?shù)牧Ⅲw圖像編碼
11.2.2基于子空間投影的立體圖像編碼
11.3混合分辨率在立體圖像編碼中的應用
11.4基于對象的立體圖像編碼
11.5其他立體圖像編碼方法
11.5.1應用二維濾波器進行立體圖像壓縮
11.5.2小波立體圖像壓縮
11.6立體圖像序列的壓縮
11.6.1與MPEG2兼容的壓縮方案
11.6.2基于對象的立體圖像序列壓縮方案
11.7分布式信源編碼
11.7.1分布式信源編碼
11.7.2用于傳感器陣列的分布式編碼
11.7.3用于視頻編碼的分布式信源編碼
參考文獻
第12章二值和靜態(tài)圖像編碼
12.1二值圖像和文字編碼
12.1.1跳過白色塊編碼
12.1.2游程長度編碼
12.1.3一維修正赫夫曼碼
12.1.4二維編碼
12.1.5識別編碼
12.1.6灰度圖像的二值表示編碼方法
12.2二值圖像編碼標準和JBIG標準
12.3靜態(tài)圖像編碼
12.4JPEG和JPEG2000編碼標準
12.4.1JPEG編碼標準
12.4.2JPEG2000編碼標準
參考文獻
第13章流媒體和可分層編碼
13.1流媒體
13.1.1流媒體的系統(tǒng)結構
13.1.2流媒體服務器技術
13.1.3流媒體傳輸協(xié)議
13.1.4視頻編碼的網(wǎng)絡適配
13.2可分層編碼
13.2.1信噪比可分層編碼
13.2.2空域可分層編碼
13.2.3時域可分層編碼
13.2.4精細顆粒分層編碼
參考文獻
第14章視頻編碼及其相關標準
14.1混合編碼框架
14.2視頻編碼的系列標準
14.2.1H.120、H.261及H.263
14.2.2MPEG1、MPEG2及MPEG4(part 2)
14.2.3H.264/MPEG4 AVC
14.3中國自主制訂的音視頻編碼技術標準
14.3.1AVS視頻1.0的核心技術
14.3.2AVS視頻1.0的性能與應用
參考文獻
ⅩⅦⅩⅧ第15章信息與差錯隱藏
15.1差錯隱藏基礎
15.1.1傳輸錯誤的產(chǎn)生和影響
15.1.2傳輸錯誤的傳播
15.1.3錯誤復原技術的分類
15.1.4錯誤檢測
15.2前向差錯隱藏
15.2.1傳輸優(yōu)先分級的分層編碼
15.2.2多重描述編碼
15.2.3信源信道聯(lián)合編碼
15.2.4魯棒波形編碼
15.2.5魯棒熵編碼
15.2.6前向糾錯編碼
15.2.7傳輸級控制
15.3差錯隱藏后處理技術
15.3.1時間預測運動補償
15.3.2最大平滑恢復
15.3.3凸集投影
15.3.4空間與頻率域內(nèi)插
15.3.5運動矢量和編碼模式的恢復
15.4交互式差錯隱藏
15.4.1錯誤隱藏的選擇性編碼
15.4.2錯誤隱藏的自適應傳輸
15.4.3無等待重傳
15.4.4優(yōu)先分級、多復制重傳
15.5圖像的信息隱藏
15.5.1信息隱藏的原理與基本要求
15.5.2數(shù)字圖像信息隱藏的典型算法
15.5.3信息隱藏的應用和展望
參考文獻