Image Compression based on Perceptual Coding Techniques
Casas Pla, Josep Ramon · TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) · 1996
En aquesta tesi s'estudien els metodes de codificacio d'imatges i sequencies de video des del punt de vista de la forma en que el sistema visual huma percep i enten la informacio visual. La rellevancia d'aquest estudi ve donada pel paper tan important que tenen els senyals d'imatge en la civilitzacio actual i pel gran volum de dades que representen les fonts d'informacio visual pels sistemes que les han de processar. S'han estudiat tres aproximacions per a la codificacio de textures en un esquema avancat de compressio fonamentat en aspectes de percepcio visual. La primera aproximacio es basa en les transicions de la imatge i estudia la interpolacio d'arees suaus a partir de les esmentades transicions. La segona contempla l'extraccio, seleccio i codificacio de detalls significatius per al sistema visual huma. Finalment, la tercera aproximacio estudia la representacio eficient de les textures fines i homogenies, que donen una aparenca natural a les imatges sintetitzades aconseguint elevades tasses de compressio. Per a l'aplicacio d'aquestes tecniques a la codificacio d'imatge i video, es proposa un model d'imatge de tres components adaptat a les caracteristiques perceptuals de la visio humana.Les aproximacions de codificacio objecte de l'estudi han portat al disseny de tecniques noves d'analisi i codificacio d'imatge. A partir d'eines no lineals de tractament obtingudes de l'entorn de la Morfologia Matematica, s'han desenvolupat tres tecniques de codificacio de textures. En concret - Un metode d'interpolacio morfologica orientat a la resolucio del problema d'interpolacio de senyals bidimensionals a partir de conjunts arbitraris de punts dispersos - S'ha introduit de manera experimental un criteri subjectiu empiric per a la ordenacio i seleccio de detalls en les imatges, segons un criteri perceptual - Finalment, s'ha investigat l'aplicacio d'una tecnica classica, la codificacio subbanda, a l'interior de regions de forma arbitraria, resultant en un nou metode de codificacio de textures anomenat Region-based subband coding. Aquestes tecniques han estat innovadores en el camp de codificacio d'imatge entre les anomenades tecniques orientades a objectes o de Segona Generacio. Tanmateix, el model d'imatge estudiat, es troba en la linia de les ultimes propostes en l'entorn de l'MPEG4, el futur estandard per a comunicacio d'imatge a baixa velocitat, que contempla la possibilitat de la manipulacio de continguts.