[发明专利]方波图像分析的正交函数体系选取方法

说明书

本发明公开了方波图像分析的正交函数体系选取方法，类似当前图像分析以常见的8 x 8像素元为单位(单个维度上就是8)，假设分析的单位范围为N＝8。N必须是2的幂，以4、8、16、32这4个值为最典型，当前图片/视频压缩标准中多采用8，然后在各种频率下函数选择方法，和一般化的正交方波函数选取方法，通过硬件实现。本发明替代照片、视频压缩中的DCT/IDCT方法；提高照片、视频编解码算法的速度，减小相关运算芯片面积。

技术领域

本发明涉及音视频处理领域，尤其涉及用于图像、视频分析的正交函数体系选取方法。

背景技术

图像分析的正交函数体系可以有很多种形式，最常见的是弦波，弦波构成了传统音视频数字信号分析的基础，特别是构成了各种图像、视频压缩、解压的基础。实际上用于音视频信号数字分析的函数体系只要满足正交、正则、收敛的条件就可以用来作为分析的基础，只是不同的正交函数体系选择方式特性不同。

发明内容

本方法描述的是一种基于方波的正交函数体系选择方法，以此方法选择出的正交函数体系适合用于图像数字信号的分析，同时也满足正交、正则、收敛的条件。

本发明采用如下的技术方案实现：

方波图像分析的正交函数体系选取方法，将图像分成8*8像素元，即单位个维度上就是8，分析的单位范围为N＝8，N必须是2的幂；设频率为i,i的取值为0，1，2，3；

0Hz正交函数分量：

F0_0(t)＝f0_0(t)/sqrt(8)＝f0_0(t)/(2*sqrt(2))；

1Hz频率函数分量：

F1_0(t)＝f1_0(t)/sqrt(8)＝f1_0(t)/(2x sqrt(2))；

2Hz第0正交函数分量：

F2_0(t)＝f2_0(t)/sqrt(4)＝f2_0(t)/2；

2Hz频率第1函数分量：

F2_1(t)＝f2_1(t)/sqrt(4)＝f2_1(t)/2；

3Hz第0正交函数分量：

F3_0(t)＝f3_0(t)/sqrt(2)；

3Hz第1正交函数分量：

F3_1(t)＝f3_1(t)/sqrt(2)；

3Hz第2正交函数分量：

F3_2(t)＝f3_2(t)/sqrt(2)；

3Hz第3正交函数分量：

F3_3(t)＝f3_3(t)/sqrt(2)；

在N像素条件下，设N＝m x 2(m>＝1)，可以在(0…m–1)频率范围内构造N个正交方波分析函数；构造步骤如下：

1)设频率为i，i的取值范围是0到m–1，预设i＝m–1；

2)每个频率i下需要构造i+1个分量，分量用j表示，取值范围为0到i；

3)每个分量的函数表达式为(其中n在0到N–1范围内)：

Fi_j＝0；条件：n<2j或者n>＝2j+2i

Fi_j＝1；条件：n>＝2j并且n<2j+i

Fi_j＝–1；条件：n>2j+i并且n<＝2j+2i