Filtrage en sous-bandes adaptatif par structures en treillis. Aplication a la compression d'images

par LAURENT PERDRIEAU

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Georges Vezzosi.

Soutenue en 1994

à Rennes 1 .

mots clés

Résumé

Les bancs de filtrage hierarchique en sous-bandes utilises jusqu'a present font appel a des cellules de filtres determines a priori et identiques pour tous les niveaux de l'arbre de decomposition. Dans ce memoire, on cherche a adapter les filtres dans l'arbre de decomposition en fonction des caracteristiques locales de l'image. Le but est de permettre une meilleure decorrelation des signaux sous-bandes et de reduire ainsi le cout de codage. Le filtrage en sous-bandes adaptatif est etudie dans le cadre d'une decomposition hierarchique en octaves a l'aide de filtres separables. Pour etre efficace, les filtres doivent etre optimises localement a l'interieur des images. La reconstruction parfaite du signal en l'absence de codage conduit a une nouvelle formulation du probleme. Le choix des structures en treillis pour les filtres d'analyse/synthese s'avere alors parfaitement adequat. Un critere d'optimisation prenant en compte le cout de codage est propose et une methode d'optimisation presentee. L'accent est mis plus particulierement sur l'adaptation des structures en treillis de type cqf (filtres orthogonaux). Quelques remarques concernant les structures de type saoo (filtres bi-orthogonaux) et une structure en treillis generalisee sont egalement introduites. La mise en uvre d'un filtrage adaptatif entraine certaines contraintes pour lesquelles des solutions sont proposees. Les signaux sous-bandes sont ensuite quantifies par des techniques classiques scalaires ou vectorielles. Une methode recente de quantification vectorielle dite pyramidale est notamment mise en uvre. Elle est basee sur l'utilisation d'un quantificateur en reseau et exploite les specificites des distributions laplaciennes rencontrees dans les sous-bandes hautes frequences. Les avantages et les limites de cette methode sont soulignes. Enfin, les differentes methodes sont comparees sur une mesure de cout de codage reelle

Titre traduit

Subband adaptative filtering by lattice structures. Application to image compression

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