3D視頻中深度圖編碼及濾波技術研究
本文關鍵詞:3D視頻中深度圖編碼及濾波技術研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著3D視頻技術的不斷推廣與發(fā)展,3D電影以及3D電視已經成為人們日常生活不可缺少的消費品。最近流行的基于MVD格式3D視頻表示方法受到人們的廣泛關注,其主要包括多個視點的彩色視頻和深度視頻以及攝像機參數。由于在傳統多視點彩色視頻基礎上進一步增加了深度信息,從而給3D視頻的存儲和傳輸造成了很大負擔。視頻編碼技術雖然可以減少數據量,然而針對彩色視頻的編碼技術不能滿足深度視頻編碼的要求,尤其是在量化參數較大時會造成深度圖邊緣失真嚴重。這直接導致3D投影錯誤,最終將嚴重影響3D視覺效果。針對傳統視頻編碼技術所造成深度圖邊界失真嚴重問題,本論文通過結合3D視頻合成過程,研究了深度圖的編碼方法,并對編碼壓縮后的深度圖濾波問題進行了研究,主要工作和創(chuàng)新點包括:1.提出了一種基于邊緣無損壓縮的深度圖可伸縮編碼方案。該方案中,首先推導出一個基于合成指導的邊緣檢測閾值,并根據此閾值進行深度圖邊緣檢測;其次提出基于邊緣和下采樣圖的可伸縮碼流結構;最后采用偏微分方程實現深度圖的重建。實驗表明,所提的可伸縮編碼方案有更好的率失真性能,同時合成虛擬視點的質量有大幅提升,且深度圖和合成虛擬視點圖像的邊緣都得到較好的保護。2.提出了一種基于備選像素的深度圖邊界濾波方案。該方案首先定義了可信像素和不可信像素,并且提出只對可信像素進行濾波,從而大大地節(jié)省了深度圖的濾波時間;其次,由于深度圖的空間相關性和統計特性可以很好地實現失真深度圖邊界的濾波增強,因此提出利用這些特性來選取備選像素值;最后,通過在備選像素集合中選取和當前像素最小絕對差的備選像素作為濾波輸出值,從而實現深度圖的邊界濾波。實驗表明,與ADTF、JTF、DBRF等方法比較,所提出方案濾波后深度圖合成的虛擬視點圖像客觀質量性能較好,且合成視點視覺質量也優(yōu)于其它方法。
【關鍵詞】:深度圖編碼 可伸縮編碼 基于合成指導的邊緣檢測 可信像素 深度圖濾波
【學位授予單位】:太原科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TN919.81
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 研究背景與意義9-10
- 1.2 3D視頻編碼技術的研究現狀10-12
- 1.3 本論文的主要工作及章節(jié)安排12-15
- 1.3.1 論文主要工作12
- 1.3.2 論文章節(jié)安排12-15
- 第二章 基于深度圖輔助的多視點視頻系統介紹15-21
- 2.1 多視點視頻系統15-17
- 2.1.1 多視點場景的表示15-16
- 2.1.2 多視點視頻的預/后處理技術16-17
- 2.2 基于深度圖的多視點虛擬視點生成17-19
- 2.3 本章小結19-21
- 第三章 基于邊緣無損壓縮的深度圖可伸縮編碼方法21-35
- 3.1 引言21
- 3.2 深度圖編碼方法簡介21-22
- 3.3 基于合成指導邊緣檢測的深度圖可伸縮編碼22-33
- 3.3.1 邊緣的可伸縮編碼22-26
- 3.3.2 下采樣深度圖的可伸縮編碼26
- 3.3.3 深度圖的可伸縮碼率結構26-27
- 3.3.4 層間預測27
- 3.3.5 深度圖像的重建27-29
- 3.3.6 實驗結果及分析29-33
- 3.4 本章小結33-35
- 第四章 壓縮深度圖的濾波新方法35-43
- 4.1 引言35-36
- 4.2 基于備選像素的深度圖邊界濾波方法36-40
- 4.2.1 可信像素和不可信像素的檢測36-37
- 4.2.2 備選像素的選取37
- 4.2.3 在備選像素中選取最優(yōu)的備選像素37-38
- 4.2.4 實驗結果分析38-40
- 4.3 本章小結40-43
- 第五章 總結與展望43-45
- 5.1 工作總結43
- 5.2 工作展望43-45
- 參考文獻45-51
- 致謝51-53
- 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文目錄53-54
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