文档介绍：复旦大学
博士学位论文
基于DCT-Ⅱ系数的图像采样率变换的算法研究及其结构设计
姓名:戴晓龙
申请学位级别:博士
专业:电路与系统
指导教师:闵昊;张立明
20030508
算法研究及其结构设计基于系数的图像采样率变换的摘要随蓿计算机、多媒体、信号压缩及商漪晰度电视:际醭鄯⒄梗硐竦南允靖袷浇幌饽羧铮婷牛怖喾倍啵⑶腋鞫酒穗疲鹣标准。每个拣猴帮定义了叁己静一套遂示捂式,它粕之鬻来必穗嚣。与这魑标准相对应,推出了许多视频产品。谳随着多媒体技术的发展及其应用范围的扩大,人们希望具谢不同显示格式的设备能方便地显示不同类型的图像或视频信号。所以,有必鼹对图像的采样率交换作一番深入的研究。同时,诲多视频雁缩标准如和等均采膈离数余弦变换及褰教余弦瘦变换篒进彳亍编躲码。并且,,而码流中传输的并非原始的视频信母,而是其域的系数,所以如果我们能够利用凳冀咏胁裳时浠唬敲淳涂删节约处理时间,降低计簿簸杂度,具有广泛的应用价值。本涂文在疆密载璺摧迈上,漾蘑信号处理的建论诞明了唤鐾赣糜诓逯担鲱洛逵糜谔腿。而形成一种既能用于插德,又能用于抽取,既能作整数倍,又能作分数倍采样率变换的统一的算法。网时在实现上改进了原文献提出的方法,便于硬件实现。本文作了如下几方面的工作:繁一,慰文藏中豹麓予凳翱ㄋ托辛松Ь苛1缗埽范ㄏ及惴ㄅ跷S瞷孛设计的基础,详觅第二期第三章。第二,原文献中惴ㄖ皇怯糜诓寮升采样蹋疚慕渫乒阒抽取挡裳过程,详见篇三章。菊三,原文献给出了用实现牡莨樗惴ǎ疚闹赋隽似淙隆,势逡一步提出了实瑷惴ò舅÷贩煜薄U蒸思煽荀圃旒己卜震,功耗阔蘧己然成为一个值褥重患关注静方瑟,因我,本文程考虑硬件实现算法时,特别重视计算复杂度的高低,因为它直接影响到电路韵功耗。详见第:本文的创新点是:四章。颵中文摘簧~
关键词:第一,将原文献中用于插值的惴ɡ┱怪脸槿。⒃诟霉讨锌悸了频域混叠的影响,从而使得图像的采样率变换能够应用同一个公式,详见第第二,原文献给出了用实现牡莨樗惴ǎ璧脑怂懔大,硬件开销高。本文从降低计算复杂度的角度出发,提出了諩的硬件实现算法及相应的电路结构,大幅度地减少了所需的乘法和加法次数,为以第三,有关文献给出了一维狪和甀的快速算法,但在某些情况下其计算复杂度较高。所以,本文针对这些情况提出了一种新的算法,大幅度地降低了所需的非平凡乘法次数,详见..琁枷翊恚悠荡恚裳时浠唬逯担槿。珽。后的芯片设计奠定了基础,详见第四章。凇三毫。中文摘要
Ⅶ狪瑃琺。,,.琣,琲瓵,琒.·..,,,,
:篊,篊:,.篊:..,英文摘要,,琤,,,..琁琁,珼珽騃
第一章季图像的显示格式模摈图缘。模叛图像最本瑗熬特点,裁是在采集、传赣帮绦存等拊茫湔椟,荠予年定义彩怨邀视广播标准凳副为另两种彩所壤黼豫载显示播式,怒撩与錾像豹显示有关瓣技术参数,氡援豫索数乎塞垂囊方囱⑿型恰∧取K孀偶扑闱恕⒍嗝劫骸⑿藕叛拐榧昂G寮ざ鹊视篐际醯姆⒄梗枷竦南允靖袷轿寤ò嗣牛种类繁多,并且各有其相应的标准。由于信息传输与交换的需要,人们希望图像显示设备能够显示不同格式的图像,这就存程一个显示格式转换的问题,即将菜一静照示摄式豹罄像转变为受一耱显示格式鹣整豫。麦子这些掺式戆多撰整,藏鬻簧灵活逡黠鍪豫送行熬数或分数蕊豹矮後袋擒取,戳遥巍器释不同静显示要求。因此,本节首先介绍一下图像的各种驻示格式。图像按其内容可以分为邋幼图像和静止图像,而运动图像又叫作视频图像。运动图像的例子有电视图像、电影阁像等,静止图像的例子有照片、图片笛。另羚,匿橡还ぐ雌涑砑际醴治DD庹癜锸猪朐ァO履分鬟黠攘叛葶瑟数字蓦豫终一簿黉豹分绥。模拟图像现在貔吹牡缡印⑺杂埃话愕恼障嗷牡慕壕碚掌龋晒槿理匏对象繇是模狻信号。下藤淡澈褪菇铡б焕槿咕残鹗觥年,,传如了静止图像。荧闺科学家法恩斯沃恩于年前往荚圈展示他的电子电视系统。年月,英国正式开办电瓿广播。年,焚罄蓬家电视标准蚕员会确定美国静电援技本蠡准是每秒关¨N鞯伦辏ㄎв攴直鹬付≒制蚐制色电视广播标准。因此,现程的模拟制电视一共肖三个标准:、┍曜剪鹫帐靖袷健“
~\.滞枷三种模拟制电视的显示格式数字图像是指在采集、传输和保存等过程中使用数字技术而生成的图像,其处理对象是数字信号。数字图像的显示格式种类较多,有计算机图像、数字视频图像等,涉及到的标准主要有猂、.及美国的数字电视标准显示格式扑慊南允靖袷其中虴现已极少用到,此外还有、这两个标准规定了不同制式的模拟电视信号转换成数字信号后的显示格式,具体如下表【”。帧频每帧的行数隔行扫描表瑿原、。分辨率、、等格式,不一而足。瑿和猂瑿、猅×—::
~~