基于张量分解的红外机场监控视频压缩技术

摘要

与传统视频相比,大景深红外机场监控视频的背景和前景区域往往变化较平缓,纹理信息较少,因此其时域和空域的相关性更强。虽然可用现有视频编码工具对红外监控视频进行压缩,但只能利用局部的视频信息去除冗余,且编码复杂度较高。该文从数据的全局角度出发,将整个红外监控视频视为一个三阶张量,然后采用张量分解近似表示以降低数据量,最后将分解得到的系数矩阵进行量化进一步提升压缩效率。同时,采用张量的CP分解和Tucker分解,分析对比了两种张量分解方法的压缩性能。实验结果表明,相较于HEVC,对于视频存在大量平缓区域的情况,Tucker分解可取得77.7%的BD-rate节省,但对于内容复杂和运动较大的情况,CP分解和Tucker分解的BD-PSNR下降超10 dB;CP分解和Tucker分解的编码时间仅为HEVC的0.57%和2.25%。

关键词

视频压缩 / 红外监控视频 / 张量表示 / 张量分解 / 量化