本文關(guān)鍵詞：3D-HEVC中基于R-λ模型的碼率控制算法研究

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【摘要】：3D視頻編碼由于原始數(shù)據(jù)量巨大制約其應(yīng)用范圍。典型視頻通信應(yīng)用中,由于信道可利用帶寬是有限的,加之3D視頻編碼碼率受多個視點碼率的影響,論文針對3D視頻編碼的碼率控制算法進(jìn)行了研究。為了保證碼流滿足信道可利用帶寬的前提下盡可能地提高視頻質(zhì)量,論文針對最新3D視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)3D-HEVC(3D-High Efficient Video Coding)中碼率控制算法進(jìn)行了兩點改進(jìn)。論文提出了基于R-λ模型的3D-HEVC關(guān)鍵幀碼率分配算法。針對非基本視點每個GOP第一幀(關(guān)鍵幀)具有類似I幀的作用,算法對非基視點關(guān)鍵幀的目標(biāo)比特分配進(jìn)行優(yōu)化。算法分析基視點和非基視點已用編碼比特的百分比,若二者相差較大,則加大非基視點關(guān)鍵幀的比特分配。該算法一方面可提高關(guān)鍵幀的編碼質(zhì)量另一方面可縮小基視點與非基視點的比特分布。實驗結(jié)果表明該算法能夠適當(dāng)提高關(guān)鍵幀的分配比特,在引入較小編碼偏差的前提下,提高3D-HEVC的整體編碼性能。論文進(jìn)一步結(jié)合深度圖特征優(yōu)化了3D-HEVC LCU層碼率分配算法。原有LCU層分配算法根據(jù)紋理塊的復(fù)雜度進(jìn)行碼率分配。本文所提算法通過綜合考慮紋理和深度圖的復(fù)雜度來為當(dāng)前LCU塊分配目標(biāo)比特。所提算法在允許的碼率偏差范圍內(nèi),優(yōu)化了比特分配算法,提高了3D-HEVC編碼性能。論文進(jìn)一步給出兩種碼率分配優(yōu)化算法與3D-HEVC性能的比較,在引入0.38%~0.54%的碼率偏差和相同恢復(fù)質(zhì)量下,編碼碼率可節(jié)省-1.24%。
【關(guān)鍵詞】：3D-HEVC 碼率控制 目標(biāo)比特分配 深度圖復(fù)雜性
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN919.81
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 符號對照表10-11
• 縮略語對照表11-15
• 第一章 緒論15-19
• 1.1 研究背景和意義15
• 1.2 論文的主要工作15-16
• 1.3 論文的組織結(jié)構(gòu)16-19
• 第二章 視頻編碼中的主要碼率控制技術(shù)19-27
• 2.1 碼率控制中的基本概念19-22
• 2.1.1 碼率控制的分類19-21
• 2.1.2 碼率控制的緩沖區(qū)控制21-22
• 2.2 碼率控制的分配和實現(xiàn)22-23
• 2.2.1 目標(biāo)比特的分配模式22-23
• 2.2.2 目標(biāo)比特的實現(xiàn)策略23
• 2.3 基本的碼率控制模型23-27
• 2.3.1 URQ模型23-25
• 2.3.2 R-ρ模型25-27
• 第三章 3D-HEVC中碼率控制技術(shù)27-39
• 3.1 率失真最優(yōu)準(zhǔn)則27-32
• 3.1.1 率失真函數(shù)27-29
• 3.1.2 率失真優(yōu)化29-32
• 3.2 基于R-λ的碼率控制模型32-36
• 3.2.1 R-λ模型32-33
• 3.2.2 基于R-λ模型的比特分配33-35
• 3.2.3 基于R-λ模型的比特實現(xiàn)35-36
• 3.3 面向 3D-HEVC應(yīng)用的R-λ碼率控制算法36-39
• 3.3.1 視點間的碼率分配36-37
• 3.3.2 基于MAD的視點間預(yù)測37-39
• 第四章 基于R-λ模型的 3D-HEVC幀層碼率分配改進(jìn)算法39-57
• 4.1 引言39
• 4.2 非基視點幀層的編碼39-42
• 4.2.1 幀層編碼結(jié)構(gòu)40-41
• 4.2.2 非基視點中幀層參考幀的選取41-42
• 4.3 非基視點中幀層率控制算法的優(yōu)化42-48
• 4.3.1 3D-HEVC中幀層碼率控制43
• 4.3.2 3D-HEVC中幀層碼率控制存在的問題43-44
• 4.3.3 基于P幀的實際比特曲線修正44-46
• 4.3.4 目標(biāo)比特的分配46-47
• 4.3.5 目標(biāo)比特的實現(xiàn)47-48
• 4.4 實驗結(jié)果和性能分析48-55
• 4.4.1 算法的性能評定48
• 4.4.2 實驗參數(shù)配置48-50
• 4.4.3 算法的性能分析與比較50-55
• 4.5 本章小結(jié)55-57
• 第五章 基于R-λ模型的 3D-HEVC中LCU層碼率分配改進(jìn)算法57-71
• 5.1 引言57
• 5.2 基視點非基視點LCU的匹配57-61
• 5.2.1 深度圖的獲取和編碼57-58
• 5.2.2 視差矢量DV的計算58-61
• 5.2.3 視點間參考塊的選取61
• 5.3 非基視點中LCU層率控制算法的優(yōu)化61-66
• 5.3.1 3D-HEVC中LCU層碼率控制61-62
• 5.3.2 3D-HEVC中LCU層碼率控制存在的問題62-64
• 5.3.3 基于深度圖復(fù)雜度的LCU比特分配權(quán)重圖64-65
• 5.3.4 基于權(quán)重圖重新分配目標(biāo)比特65-66
• 5.3.5 目標(biāo)比特的實現(xiàn)66
• 5.4 實驗結(jié)果和性能分析66-70
• 5.5 本章小結(jié)70-71
• 第六章 總結(jié)與展望71-73
• 參考文獻(xiàn)73-77
• 致謝77-79
• 作者簡介79-80

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本文編號：1124138