[pt] Esta tese aborda teórica e experimentalmente diversos
tópicos de Codificação Adaptativa à Forma de objetos de
forma arbitrária. Aspectos associados à representação e à
codificação eficiente da intensidade e do contorno de
objetos são analisados e são propostas soluções para os
problemas identificados. Os métodos introduzidos são
testados valendo-se de seqüências de imagens empregadas em
trabalhos congêneres.
Inicialmente é desenvolvida uma formulação matemática das
transformadas adaptativas à forma utilizando operadores
lineares e, com base nela, é obtida uma métrica que
possibilita a avaliação teórica do desempenho dessas
transformadas. A comparação das grandezas obtidas com
resultados de experimentos mostram a validade dessa
métrica para a finalidade visada.
Em seguida é analisada a questão do melhor alinhamento dos
coeficientes das transformadas unidimensionais de duas
colunas com dimensões distintas e é proposto um método de
alinhamento pela fase. Esse método caracteriza-se pela
baixa complexidade e os resultados experimentais
demonstram o seu desempenho superior ao de outros
encontrados na literatura.
Problemas específicos da codificação adaptativa à forma
referentes à quantização dos coeficientes da transformada
empregada são abordados matematicamente para diversas e
freqüentes versões de sua implementação. Apresenta-se um
método para solucionar simultaneamente os problemas da
distorção do valor médio e da correlação do erro do sinal
introduzido pela quantização. Constata-se
experimentalmente sua maior eficiência de codificação em
relação à de outros métodos propostos em trabalhos
recentes.
Um grande número de possíveis modificações de um
codificador de cadeia diferencial, método bastante
empregado para a codificação de contorno sem perda, é
identificado e avaliado, concluindo-se com a implementação
de um método que introduz aquelas mudanças que resultaram
em aumento significativo da eficiência de codificação da
forma de objetos.
Por fim, propõe-se um esquema genérico de decomposição em
subbandas através de uma transformada wavelet discreta
adaptativa à forma. Os resultados dos experimentos
realizados permitem concluir que o esquema oferece
perspectivas de obtenção de eficiência de codificação
superior à da transformada cosseno discreta adaptativa à
forma, sobreturde em baixas taxas de bits por pixel. / [en] This thesis investigates shape adaptative coding of
arbitrarily shaped segments. The texture and contour
coding efficiency is discussed and solutions to tackle the
associated problems are proposed. The presented methods
are evaluated using standard image sequences.
A mathematical approach for shape-adaptative transforms
using linear operators is developed, followed by a metric
that theoretically evaluates the transform performances.
Experimental results show that the proposed metric is an
efficient tool for such purposes.
The proper way for grouping the 1-D transform coefficients
of two image segments of different sizes is analyzed.
Based on this analysis, a new low complexity method for
grouping the coefficients is proposed. A better
performance than other reported methods in the literature
is attested by the experimental results.
A mathematical analysis of the performance limitations of
shape-adaptative transforms due to coefficients
quantization is presented. The drawbacks discussed are the
mean weighting distortion and the signal error correlation
produced by the quantization process. An efficient method
to simultaneously overcome both problems is proposed.
The differential chain coder is an efficient and
frequently employed structure for lossless encoding of
object boundaries. Many modifications in the differential
chain coders are investigated and evaluated, resulting in
a method that reduces the bit rate to encode the object
shape.
Finally, a generic scheme for sub-band decomposition using
shape-adaptative discrete wavelet transform is proposed.
The experimental results show that such a scheme is able
to provide a performance gain over the shape-adptative
discrete cosine transform at low bit rates. The
preliminary results suggest that this scheme could be a
promising new approach for shape adaptative video coding.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:7568 |
| Date | 07 December 2005 |
| Creators | EMILIO CARLOS ACOCELLA |
| Contributors | ABRAHAM ALCAIM |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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