3D視頻中的深度圖上下采樣算法研究.pdf

1、3D視頻與傳統(tǒng)的2D視頻相比，蘊(yùn)含了景物的深度信息，能夠產(chǎn)生視覺(jué)立體感受，能給觀眾帶來(lái)更好的臨場(chǎng)感、沉浸感與真實(shí)感，因而成為多媒體領(lǐng)域發(fā)展的趨勢(shì)。而深度相機(jī)由于能夠?qū)崟r(shí)的獲取動(dòng)態(tài)深度圖像信息而成為目前常用的技術(shù)手段，深度圖像具有邊緣尖銳、內(nèi)部平滑的特點(diǎn)，它比自然圖像具有更強(qiáng)的空域相關(guān)性，利用這一特征在視頻傳輸過(guò)程的編碼前端對(duì)深度圖進(jìn)行下采樣獲得低分辨率深度圖，減小存儲(chǔ)和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，在解碼端通過(guò)上采樣方法重建原始分辨率的深度圖。在深度圖

2、下采樣過(guò)程中，我們希望在提高壓縮率的同時(shí)盡可能保留深度圖邊緣信息。而解碼端的深度圖上采樣過(guò)程中，如何更好的還原更加清晰的深度圖，得到更加銳利的邊緣是另一大挑戰(zhàn)。本文對(duì)深度圖上下采樣算法進(jìn)行了一系列研究和改進(jìn)。
　　首先，我們提出了一種結(jié)合顯著度的深度圖自適應(yīng)采樣算法。在傳統(tǒng)的深度圖編碼端均勻采樣中，圖像邊緣與非邊緣區(qū)域的采樣規(guī)則一樣；由于非邊緣區(qū)域多為平滑區(qū)域，減少其采樣點(diǎn)數(shù)對(duì)上采樣重建的質(zhì)量影響較小，相對(duì)的增加邊緣區(qū)域的采樣點(diǎn)數(shù)

3、則可大幅度的提升解碼端上采樣深度圖的質(zhì)量；并利用人眼注意機(jī)制，結(jié)合圖像顯著度對(duì)場(chǎng)景中的顯著區(qū)域進(jìn)行優(yōu)先處理，在平滑區(qū)域中有規(guī)則的采樣，再進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)量的同時(shí)，提升重建圖像的質(zhì)量。
　　然后，我們提出了基于SSIM的改進(jìn)聯(lián)合雙邊上采樣算法。聯(lián)合雙邊上采樣(JBU)算法通過(guò)以像素值和距離為特征的高斯核濾波器對(duì)深度圖進(jìn)行上采樣，但在顏色相似但深度差異大的區(qū)域會(huì)帶來(lái)邊緣模糊的問(wèn)題；本文結(jié)合結(jié)構(gòu)相似性特征(SSIM)將其作為一個(gè)權(quán)重因子，