[发明专利]基于朱刘方法和OTTC的群体图像编码结构生成方法

摘要

本发明公开了一种基于朱刘方法和OTTC的群体图像编码结构生成方法。解决了现有大部分方法不能保证用户即时访问、且HAP方法编码效率不高的问题。实现步骤为：构造有权有向图；用朱刘方法得到最小生成树；判断最小生成树的深度是否满足限制；如满足，则输出该最小生成树，还原成图像，构成群体图像编码结构；如最小生成树深度不满足限制，添加新边，使用OTTC进行深度限制，输出深度受限的最小生成树，还原成图像，构成群体图像编码结构。本发明具有生成树权值小，编码效率高，且能保证用户即时访问，与现有HAP方法对比的实验也证明了本发明生成树权值小，编码效率高。可应用于云中图像压缩、个人相册压缩等领域。

主权项

1.一种基于朱刘方法和OTTC的群体图像编码结构生成方法，其特征在于，包括有如下步骤：(1)构造有权有向图：将群体图像抽象为有权有向图，即将群体图像中的每一个图像抽象为节点，并根据图像的相关性表征两两节点之间的距离，相关性越大，距离越短，得到满足各个节点之间相互关系的有权有向图G(V,E)，其中，V为节点集合，E为有向边集合；(2)初始化：给定最大深度限制d_max，用于限制最终树形图的深度；给定节点个数N；(3)在有权有向图G(V,E)中使用朱刘方法得到最小生成树T：(3a)对有权有向图G(V,E)进行预处理，得到预处理后的有权有向图G₁(V,E)：虚拟一个根节点r，将该根节点r与其他所有节点的距离定义为有权有向图G(V,E)中所有边的权值之和；对于任意两个节点v_i和v_j，若从节点v_i到节点v_j有多条边，则只保留其中最短的一条；(3b)寻找所有节点的最短入边，构成最短入边集合P，节点v最短入边的起点用π(v)来表示；(3c)判断最短入边集合P＝{＜π(v),v＞}是否构成环，其中，节点v∈V且v≠r，若不构成任何环，得到最小生成树T，跳转至步骤(4)；否则，执行步骤(3d)；(3d)对构成环的有权有向图进行缩环处理，并返回步骤(3b)；(4)判断最小生成树的深度dep(T)是否大于最大深度限制d_max，若是，则执行步骤(5)；否则，则该最小生成树T即为深度受限的最小生成树，执行步骤(7)；(5)对最小生成树T添加新边＜v_i,v_j＞，得到添加新边<v_i,v_j>后的有权有向图G₂(V,E)，确定有权有向图G₂(V,E)的根节点R，其中新边<v_i,v_j>添加规则是节点v_i的深度dep(v_i)小于节点v_j的深度dep(v_j)；(6)在添加新边<v_i,v_j>后的有权有向图G₂(V,E)使用OTTC对最小生成树进行深度限制：(6a)令迭代次数iter＝0，蓝子树集合B和浅蓝边集合L为空，取有权有向图G₂(V,E)中根节点R加入蓝节点集合TT，把根节点R的出度边＜R,v_j＞着以浅蓝色，即：L＝L∪(R,v_j)，其中(6b)在所有浅蓝色边中，选择最小长度边＜v_i,v_j＞,其中，节点v_i∈TT，节点将其着成蓝色，置TT＝TT∪{v_j}，B＝B∪＜v_i,v_j＞；(6c)取节点v_j的一条未着色出度边＜v_j,v_p＞，按照着色规则对其进行着色；(6d)判断节点v_j所有的出度边是否都已着色，若是，执行(6e)；否则，执行(6c)，直到所有边都已着色；(6e)迭代次数iter加1，判断iter是否等于节点个数N减1，若等于，则将蓝子树集合B中节点和边构成深度受限的最小生成树，执行步骤(7)；否则，返回步骤(6b)，从浅蓝色边中选择最短的边着为蓝色，继续进行OTTC；(7)输出深度受限的最小生成树，并将各个节点还原为图像，构成群体图像伪视频序列编码结构。