面向三維視頻應(yīng)用的多視角視頻編碼壓縮算法研究.pdf

1、隨著數(shù)字多媒體技術(shù)的快速發(fā)展和用戶需求的不斷提高，三維視頻應(yīng)用逐漸成為一個(gè)消費(fèi)領(lǐng)域的潮流，獲得越來越多的關(guān)注。三維視頻，相比較與傳統(tǒng)的二維視頻，增加了真實(shí)場(chǎng)景的深度信息，能提供用戶更加立體的視覺感受。
　　 三維視頻通常由多視角的紋理信息及其相應(yīng)的深度信息組成，數(shù)據(jù)量巨大，對(duì)存儲(chǔ)和傳輸都帶來了挑戰(zhàn)，必須對(duì)其進(jìn)行有效的壓縮，尤其是信息量占絕對(duì)比重的多視角紋理視頻信息部分。如何對(duì)多視角視頻進(jìn)行有效的壓縮編碼傳輸是推動(dòng)三維視頻應(yīng)用的關(guān)

2、鍵。因此，研究面向三維視頻應(yīng)用的多視角視頻編碼壓縮算法具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值以及理論意義。
　　 本文基于面向三維視頻應(yīng)用這一前提，研究多視角視頻編碼的一些關(guān)鍵技術(shù)，主要工作和創(chuàng)新之處在于：
　　 1.提出了一種在多視角視頻流系統(tǒng)中利用視角間預(yù)測(cè)模式編碼的冗余幀來實(shí)現(xiàn)視角切換的解決方案。
　　 在一個(gè)典型的任意視角視頻流系統(tǒng)中，用戶的需求是多樣的，如果不分差異的將所有多個(gè)視角視頻信息全部傳輸?shù)讲煌挠脩舳?，顯然是低效

3、的，這里一般采用視角切換技術(shù)。本文提出了利用視角間預(yù)測(cè)模式編碼的冗余幀來實(shí)現(xiàn)視角切換的解決方案。即對(duì)位于潛在切換點(diǎn)的原始幀，根據(jù)其所在視角的特性，編碼若干種冗余幀，當(dāng)切換發(fā)生時(shí)，根據(jù)具體的切換場(chǎng)景選擇最佳的冗余幀代替原始幀進(jìn)行傳輸以實(shí)現(xiàn)有效的視角切換。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的解決方案與傳統(tǒng)的利用關(guān)鍵幀技術(shù)實(shí)現(xiàn)視角切換方法相比，不僅可以提升編碼壓縮性能，而且可以有效節(jié)約傳輸帶寬。
　　 2.研究多視角視頻編碼中采用視角合成預(yù)測(cè)模式對(duì)

4、三維視頻編碼整體性能的影響。
　　 三維視頻應(yīng)用中，無論是立體視頻顯示，或自由視角瀏覽，解碼端都需要深度信息。深度信息旨在合成虛擬視角而不直接用于顯示。如何結(jié)合這一特性在編碼端利用它來提高多視角的紋理視頻壓縮效率，進(jìn)而提高整體的三維視頻編碼壓縮水平是非常有意義的。本文通過大量實(shí)驗(yàn)分析了采用視角合成預(yù)測(cè)模式對(duì)多視角視頻編碼性能的影響，結(jié)果表明這種預(yù)測(cè)模式提高了編碼性能，同時(shí)表明虛擬視角能夠提供比現(xiàn)實(shí)存在的參考視角更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)信息。