3D-HEVC中的幀內(nèi)編碼優(yōu)化方法研究
發(fā)布時(shí)間：2022-01-19 06:49
隨著數(shù)字視頻技術(shù)的日趨成熟以及圖像圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的快速發(fā)展,3D視頻以其真實(shí)的視覺體驗(yàn)受到了人們的廣泛關(guān)注,但是其龐大的數(shù)據(jù)量給視頻的傳輸和存儲(chǔ)帶來了極大的壓力,所以為了實(shí)現(xiàn)對(duì)3D視頻的高效壓縮,同時(shí)保證視頻質(zhì)量,視頻編碼聯(lián)合工作組在2D視頻高效性能編碼標(biāo)準(zhǔn)（High Efficiency Video Coding,HEVC）的基礎(chǔ)上制定了新一代高效立體視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)（3D High Efficiency Video Coding,3D-HEVC）。3D-HEVC采用的是多視點(diǎn)加深度圖的編碼格式,在HEVC的基礎(chǔ)上引入了多種新技術(shù),以提高對(duì)3D視頻的高效壓縮,但是在幀內(nèi)編碼中仍然存在著計(jì)算復(fù)雜度較高的問題,對(duì)3D視頻的普及有著一定的阻礙。所以本文針對(duì)3D-HEVC中的幀內(nèi)編碼優(yōu)化方法進(jìn)行研究,以實(shí)現(xiàn)幀內(nèi)編碼計(jì)算復(fù)雜度的降低,這對(duì)3D視頻的普及具有重要的意義。本文在深入研究了HEVC以及3D-HEVC的框架、基礎(chǔ)知識(shí)和編碼技術(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)3D-HEVC中的幀內(nèi)編碼方法進(jìn)行優(yōu)化和改善。本文主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)如下:針對(duì)幀內(nèi)預(yù)測(cè)時(shí)深度圖進(jìn)行四叉樹遞歸劃分導(dǎo)致的計(jì)算復(fù)雜度較高的問題...
【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HEVC編碼架構(gòu)圖
瘛?2.1.2HEVC四叉樹編碼結(jié)構(gòu)（1）編碼單元HEVC使用CU（CodingUnit，CU）作為基本的編碼單元，來取代之前H.264的宏塊和亞宏塊。每幅圖像都可以劃分為有干個(gè)CTU，而在每個(gè)CTU中使用基于四叉樹的遞歸劃分結(jié)構(gòu)，獲得尺寸不同的CU塊。CU塊共分為四個(gè)尺寸，分別是6464、3232、1616以及88大小，對(duì)應(yīng)的四叉樹劃分深度分別是0、1、2、3。對(duì)于紋理明顯或者邊緣明顯的區(qū)域，偏向使用尺寸較小的CU塊進(jìn)行編碼，對(duì)于紋理平緩的均勻區(qū)域，偏向使用尺寸較大的CU塊進(jìn)行編碼。如圖2-2所示，為單個(gè)紋理圖LCU劃分情況和對(duì)應(yīng)的四叉樹結(jié)構(gòu)。圖2-2LCU劃分結(jié)果和對(duì)應(yīng)的四叉樹此外，為了應(yīng)對(duì)不同CU的不同劃分情況導(dǎo)致的尋址問題，HEVC使用Z字
上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章3D-HEVC視頻編碼技術(shù)分析7掃描來確保每個(gè)CU塊相同的遍歷尋址步驟，具體過程如圖2-3所示。圖2-3CU尋址過程（2）預(yù)測(cè)單元HEVC使用PU（PredictionUnit）作為基本的預(yù)測(cè)單元，其可以進(jìn)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)，是由CU塊繼續(xù)劃分所得到的。PU對(duì)應(yīng)的劃分模式如圖2-4所示，在skip模式，intra模式和inter模式中，相應(yīng)的PU劃分情況是不同的，分別對(duì)應(yīng)一種（2N2N）、兩種（2N2N、NN）和八種劃分方式（對(duì)稱：2N2N、NN、2NN、N2N，非對(duì)稱：2NnU、2NnD、nL2N、nR2N）。圖2-4PU劃分模式（3）變換單元HEVC使用TU（TransformUnit）[33]作為基本的變換單元，其主要功能是對(duì)殘差數(shù)據(jù)進(jìn)行變換操作。它的尺寸大小取決于CU模式，以迭代方式進(jìn)行四等分，尺寸有3232、1616、88和44大小，其可以進(jìn)行自適應(yīng)的最優(yōu)尺寸選擇，尺寸可以超過PU但是不可以超過CU。圖2-5是一個(gè)TU的劃分結(jié)果。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]3D-HEVC深度圖幀內(nèi)編碼快速算法[J]. 韓雪,馮桂,曹海燕. 信號(hào)處理. 2018(06)
[2]三維視頻的深度圖快速編碼算法[J]. 韓雪,馮桂. 通信技術(shù). 2018(03)
碩士論文
[1]人眼視覺特性在下一代視頻編碼中的應(yīng)用研究[D]. 陳鈴.華中科技大學(xué) 2012
本文編號(hào)：3596405
【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
HEVC編碼架構(gòu)圖
瘛?2.1.2HEVC四叉樹編碼結(jié)構(gòu)（1）編碼單元HEVC使用CU（CodingUnit，CU）作為基本的編碼單元，來取代之前H.264的宏塊和亞宏塊。每幅圖像都可以劃分為有干個(gè)CTU，而在每個(gè)CTU中使用基于四叉樹的遞歸劃分結(jié)構(gòu)，獲得尺寸不同的CU塊。CU塊共分為四個(gè)尺寸，分別是6464、3232、1616以及88大小，對(duì)應(yīng)的四叉樹劃分深度分別是0、1、2、3。對(duì)于紋理明顯或者邊緣明顯的區(qū)域，偏向使用尺寸較小的CU塊進(jìn)行編碼，對(duì)于紋理平緩的均勻區(qū)域，偏向使用尺寸較大的CU塊進(jìn)行編碼。如圖2-2所示，為單個(gè)紋理圖LCU劃分情況和對(duì)應(yīng)的四叉樹結(jié)構(gòu)。圖2-2LCU劃分結(jié)果和對(duì)應(yīng)的四叉樹此外，為了應(yīng)對(duì)不同CU的不同劃分情況導(dǎo)致的尋址問題，HEVC使用Z字
上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章3D-HEVC視頻編碼技術(shù)分析7掃描來確保每個(gè)CU塊相同的遍歷尋址步驟，具體過程如圖2-3所示。圖2-3CU尋址過程（2）預(yù)測(cè)單元HEVC使用PU（PredictionUnit）作為基本的預(yù)測(cè)單元，其可以進(jìn)行幀內(nèi)和幀間預(yù)測(cè)，是由CU塊繼續(xù)劃分所得到的。PU對(duì)應(yīng)的劃分模式如圖2-4所示，在skip模式，intra模式和inter模式中，相應(yīng)的PU劃分情況是不同的，分別對(duì)應(yīng)一種（2N2N）、兩種（2N2N、NN）和八種劃分方式（對(duì)稱：2N2N、NN、2NN、N2N，非對(duì)稱：2NnU、2NnD、nL2N、nR2N）。圖2-4PU劃分模式（3）變換單元HEVC使用TU（TransformUnit）[33]作為基本的變換單元，其主要功能是對(duì)殘差數(shù)據(jù)進(jìn)行變換操作。它的尺寸大小取決于CU模式，以迭代方式進(jìn)行四等分，尺寸有3232、1616、88和44大小，其可以進(jìn)行自適應(yīng)的最優(yōu)尺寸選擇，尺寸可以超過PU但是不可以超過CU。圖2-5是一個(gè)TU的劃分結(jié)果。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]3D-HEVC深度圖幀內(nèi)編碼快速算法[J]. 韓雪,馮桂,曹海燕. 信號(hào)處理. 2018(06)
[2]三維視頻的深度圖快速編碼算法[J]. 韓雪,馮桂. 通信技術(shù). 2018(03)
碩士論文
[1]人眼視覺特性在下一代視頻編碼中的應(yīng)用研究[D]. 陳鈴.華中科技大學(xué) 2012
本文編號(hào)：3596405
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