基于特征匹配的三維圖像-視頻編碼.pdf

1、三維圖像/視頻可以為用戶提供更生動(dòng)、真實(shí)的觀感，所以越來越受到人們的廣泛關(guān)注。其應(yīng)用包含自由視點(diǎn)電視、3DTV、視頻會(huì)議、視頻監(jiān)控等方面。相比于傳統(tǒng)的二維圖像/視頻，三維圖像/視頻的數(shù)據(jù)量成倍增加，難以在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。所以如何在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)帶寬受限情況下，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮成為目前挑戰(zhàn)性的任務(wù)。因此高效的編碼技術(shù)就顯得十分的重要。目前，國際編碼組織成立了專門的三維視頻編碼小組對(duì)此進(jìn)行研究，同時(shí)，有很多的研究文獻(xiàn)關(guān)注到此領(lǐng)域。
　　在此

2、背景下，本文重點(diǎn)研究了基于特征的三維圖像/視頻編碼技術(shù)，主要完成的研究和成果如下:
　　1.針對(duì)三維圖像/視頻中的視點(diǎn)間相關(guān)性的特點(diǎn)，本文提出一種基于特征的編碼思路。通過提取圖像的特征點(diǎn)來獲取視點(diǎn)間的變換矩陣，進(jìn)而將變換矩陣用在編碼中實(shí)現(xiàn)由一個(gè)視點(diǎn)對(duì)另外視點(diǎn)的重建。實(shí)驗(yàn)中，使用了不同特征提取算法來提取特征，比較了不同特征提取算法對(duì)變換矩陣和最后編碼重建圖像質(zhì)量的影響，從而確定了基于特征編碼技術(shù)中所用的最佳特征提取算法以及變換矩陣估

3、計(jì)算法，奠定了后續(xù)研究的基礎(chǔ)。
　　2.針對(duì)多視頻圖像數(shù)據(jù)量成倍增加而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)面臨帶寬受限的問題，本文提出了一種基于特征的二階段三維圖像高效壓縮編碼。在階段一編碼中，本文利用SIFT和RANSAC算法求得不同視角圖像間的相關(guān)性矩陣，進(jìn)而獲得具有視角間相關(guān)性的參考圖像來輔助三維圖像編碼;階段二編碼中，通過利用殘差信息可以進(jìn)一步提高解碼重建圖像的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出算法可以獲得以極低的碼率編碼三維圖像。對(duì)于圖像而言，人類視覺

4、系統(tǒng)（HVS，Human Visual System）對(duì)其中的顯著性區(qū)域比較感興趣，而對(duì)其他區(qū)域關(guān)注較少。因此，在前面基礎(chǔ)上本文繼續(xù)提出了一種基于顯著性的質(zhì)量可分級(jí)的壓縮編碼方案，在圖像編碼中，對(duì)圖像的顯著性區(qū)域采用標(biāo)準(zhǔn)編碼以獲得較高的編碼質(zhì)量，對(duì)其他區(qū)域采用基于特征的圖像編碼算法以獲得高的壓縮比，這樣在降低整體編碼率時(shí)，保障了圖像的解碼質(zhì)量較好。
　　3.現(xiàn)有的三維視頻編碼的研究更多地考慮了視點(diǎn)間的冗余信息，但對(duì)于三維圖像/視頻