【摘要】：多視點(diǎn)彩色加深度視頻(MVD)是目前3D場(chǎng)景的主流表示方式之一。在3D-HEVC的編碼框架中,深度視頻幀內(nèi)編碼具有較高的編碼復(fù)雜度。本文提出了一種基于區(qū)域分割的3D-HEVC深度視頻快速幀內(nèi)編碼算法。首先根據(jù)對(duì)應(yīng)彩色視頻的紋理特征和深度視頻的邊界提取結(jié)果,把深度圖分為四個(gè)區(qū)域;然后統(tǒng)計(jì)分析了各區(qū)域中深度視頻編碼失真對(duì)繪制中間視點(diǎn)質(zhì)量的影響以及幀內(nèi)編碼預(yù)測(cè)模式的分布規(guī)律;最后設(shè)計(jì)了在不同區(qū)域里采用不同的CU尺寸提前決定、模式粗選限定和快速DMMs模式?jīng)Q定的算法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文提出的算法在繪制的中間視點(diǎn)質(zhì)量不變的情況下平均節(jié)省55.11%的總體編碼時(shí)間,對(duì)于深度視頻的編碼時(shí)間平均節(jié)省61.57%。
【圖文】：

第42卷第8期韓慧敏，等：3D-HEVC深度視頻快速幀內(nèi)編碼算法http://www.gdgc.ac.cn49度值變化大的邊界區(qū)域DEA。在區(qū)域劃分時(shí)，深度視頻對(duì)應(yīng)的彩色視頻為T(mén)TA區(qū)域內(nèi)屬于深度邊界區(qū)域DEA時(shí)，記為T(mén)TEA，屬于深度視頻平坦區(qū)域DFA時(shí)，記為T(mén)TFA。同理，深度視頻對(duì)應(yīng)的彩色視頻屬于TFA區(qū)域時(shí)，對(duì)應(yīng)的深度視頻也有兩種分類(lèi)，分別記為T(mén)FEA和TFFA兩種區(qū)域。1.2TFA區(qū)域與TTA區(qū)域編碼CU大小決定統(tǒng)計(jì)分析由深度視頻不同區(qū)域所占的比例統(tǒng)計(jì)圖2可以看出，，TFEA出現(xiàn)的概率只有3.82%，TFFA占35.16%，TFA(TFFA+TFEA)區(qū)域大部分為深度平坦的區(qū)域。深度平坦的區(qū)域編碼CU大小更有可能為64×64。編碼CU的大小從64×64、32×32、16×16和8×8對(duì)應(yīng)LCU分割深度dcur為0、1、2和3。記LCU最大的分割深度為dmax，本文比較了對(duì)TFA和TTA兩個(gè)區(qū)域分別提前決定dmax為0時(shí)，所有QP范圍內(nèi)的中間視點(diǎn)PSNR的平均增量，即BD-PSNR[12]，從而反映分別對(duì)兩個(gè)區(qū)域進(jìn)行CU大小決定時(shí)對(duì)繪制虛擬視點(diǎn)的質(zhì)量的影響程度。圖3顯示了分別對(duì)屬于TFA和TTA兩個(gè)區(qū)域dmax為0時(shí)，繪制的BD-PSNR與原始平臺(tái)編碼的變化比較。圖中可以看出，對(duì)于TTA區(qū)域編碼LCU，如果干預(yù)分割情況，將嚴(yán)重影響繪制中間視點(diǎn)的質(zhì)量；而對(duì)于TFA區(qū)域，限制dmax為0時(shí)，BD-PSNR幾乎沒(méi)有發(fā)生變化，即不影響繪制中間視點(diǎn)的質(zhì)量。1.3TFA區(qū)域預(yù)測(cè)模式選擇的統(tǒng)計(jì)分析在3D-HEVC中，深度視頻幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式包含了原來(lái)HEVC的35種預(yù)測(cè)方向以及優(yōu)化邊界區(qū)域編碼的DMMs預(yù)測(cè)模式。本文統(tǒng)計(jì)了TFA區(qū)域35種幀內(nèi)預(yù)測(cè)模式最終的選擇情況，結(jié)果如圖4所示。TFA區(qū)域絕大部分的模式為0、1、10、26以及10和26的左右?guī)追N。對(duì)于深度平坦的區(qū)域，本文測(cè)試了用預(yù)測(cè)模式10和26代替這兩種模式左右的出現(xiàn)概率較小的其他幾種模式，由圖5可以看出，減少

=0dmax=3TFATTASearchallintramodes圖7深度幀內(nèi)快速算法流程Fig.7FlowchartoftheproposedfastdepthintracodingalgorithmCUsizeearlydeterminationSearchmodes0,1,10,26ModeselectionoptimizationAppendMPMsintoLAppendMPMsintoLTTFAorTTEA?TTFATTEA1≤dcur≤3NYSkipDMMsAppendDMMsintoLCalculatetheRDcostofmodesinLanddecidetheoptimalmodeEnd(a)Colorvideo(b)Depthvideo(c)Thetexturedetectionresultofcolorvideo(d)Theedgedetectionresultofdepthvideo(e)Thefinalsegmentation圖6深度視頻區(qū)域分割中間過(guò)程及最終結(jié)果Fig.6TheintermediateandfinalresultsofthedepthvideoregionsegmentationTFFATFEATTFATTEA
【作者單位】： 寧波大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61171163;61271270;61111140392;U1301257)資助項(xiàng)目 國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目課題(2012BAH67F01)
【分類(lèi)號(hào)】：TN919.81

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本文編號(hào)：2538544