面向深度圖的3D-HEVC快速編碼研究
發(fā)布時間:2022-12-24 09:19
隨著人們對3D視頻更高分辨率、更強(qiáng)立體感的需求增加,多視點(diǎn)視頻信息使存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量急劇增加,立體視頻編碼迎來挑戰(zhàn),阻礙了立體視頻的發(fā)展。面對這一難題,為了提高立體視頻的編碼性能,立體視頻編碼聯(lián)合組發(fā)布了新一代立體視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)3D-HEVC,該標(biāo)準(zhǔn)以新一代高效視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)HEVC(High Efficiency Video Coding)為基礎(chǔ)。3D-HEVC標(biāo)準(zhǔn)沿用了HEVC標(biāo)準(zhǔn)的混合編碼框架,并采用多視點(diǎn)加深度(Multi-view Video Plus Depth,MVD)的視頻格式,包含多視點(diǎn)紋理視頻和對應(yīng)的深度視頻,3D-HEVC利用時域、空域和各個視點(diǎn)間的相關(guān)性進(jìn)行編碼,使3D視頻有很高的壓縮效率。但是編碼效率提高的同時計算復(fù)雜度急劇增加,這嚴(yán)重限制了3D-HEVC的實(shí)際應(yīng)用。因此,研究如何保持編碼效率不變并降低編碼計算復(fù)雜度具有重要意義。本文通過對3D-HEVC的編碼框架以及關(guān)鍵編碼技術(shù)進(jìn)行分析介紹,并對3D-HEVC編碼復(fù)雜度進(jìn)行統(tǒng)計分析,最后提出對其中復(fù)雜度較高的幀內(nèi)預(yù)測過程進(jìn)行了如下一系列的優(yōu)化。本文提出了兩種快速幀內(nèi)編碼方法,具體內(nèi)容如下:第一,針對深度圖包含大...
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 幀內(nèi)編碼快速算法
1.2.2 幀間編碼快速算法
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 論文的結(jié)構(gòu)組織
第2章 3D-HEVC視頻編碼技術(shù)簡介
2.1 HEVC視頻編碼技術(shù)
2.1.1 HEVC編碼框架
2.1.2 HEVC編碼單元
2.1.3 預(yù)測編碼
2.1.4 變換編碼及熵編碼
2.1.5 環(huán)路濾波
2.2 3D-HEVC視頻編碼技術(shù)
2.2.1 MVD視頻編碼格式
2.2.2 深度圖編碼
2.2.3 非獨(dú)立視點(diǎn)編碼技術(shù)
2.2.4 DIBR虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)
2.3 本章小結(jié)
第3章 3D-HEVC深度圖幀內(nèi)編碼復(fù)雜度分析
3.1 3D-HEVC編碼時間分布
3.2 深度圖CU最佳尺寸分布情況統(tǒng)計分析
3.2.1 CU最佳尺寸與紋理復(fù)雜度相關(guān)
3.2.2 深度圖CU最佳尺寸分布
3.3 深度圖幀內(nèi)預(yù)測復(fù)雜度分析
3.3.1 幀內(nèi)模式?jīng)Q策復(fù)雜度分析
3.3.2 幀內(nèi)預(yù)測模式分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于雙階紋理判斷的深度圖幀內(nèi)快速預(yù)測算法
4.1 CU分類的計算方法
4.1.1 差分矩陣
4.1.2 雙階紋理復(fù)雜度計算
4.2 基于雙階紋理判斷的CU尺寸提前決策
4.2.1 NCU提前決策
4.2.2 SCU提前決策
4.2.3 DMMs模式跳過算法
4.3 總算法流程
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.1 分層CU分割示意圖——HCPM
5.2 建立CU分割數(shù)據(jù)庫
5.3 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.3.1 ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
5.3.2 損失函數(shù)
5.3.3 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷、在校期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]3D-HEVC深度圖幀內(nèi)CU尺寸快速決策算法[J]. 王馳,馮桂,蔡春亭,韓雪. 通信技術(shù). 2017(04)
[2]采用灰度共生矩陣進(jìn)行深度預(yù)判的3D-HEVC深度圖幀內(nèi)快速編碼算法[J]. 廖潔,陳婧,曾煥強(qiáng),蔡燦輝. 信號處理. 2017(03)
[3]基于改進(jìn)的Canny算子的HEVC幀內(nèi)模式選擇[J]. 史媛媛,曹騰飛,梁亞舒. 計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(08)
[4]新一代視頻編碼技術(shù)HEVC算法分析及比較[J]. 劉昱,胡曉爽,段繼忠. 電視技術(shù). 2012(20)
本文編號:3725932
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 幀內(nèi)編碼快速算法
1.2.2 幀間編碼快速算法
1.3 論文主要研究內(nèi)容
1.4 論文的結(jié)構(gòu)組織
第2章 3D-HEVC視頻編碼技術(shù)簡介
2.1 HEVC視頻編碼技術(shù)
2.1.1 HEVC編碼框架
2.1.2 HEVC編碼單元
2.1.3 預(yù)測編碼
2.1.4 變換編碼及熵編碼
2.1.5 環(huán)路濾波
2.2 3D-HEVC視頻編碼技術(shù)
2.2.1 MVD視頻編碼格式
2.2.2 深度圖編碼
2.2.3 非獨(dú)立視點(diǎn)編碼技術(shù)
2.2.4 DIBR虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)
2.3 本章小結(jié)
第3章 3D-HEVC深度圖幀內(nèi)編碼復(fù)雜度分析
3.1 3D-HEVC編碼時間分布
3.2 深度圖CU最佳尺寸分布情況統(tǒng)計分析
3.2.1 CU最佳尺寸與紋理復(fù)雜度相關(guān)
3.2.2 深度圖CU最佳尺寸分布
3.3 深度圖幀內(nèi)預(yù)測復(fù)雜度分析
3.3.1 幀內(nèi)模式?jīng)Q策復(fù)雜度分析
3.3.2 幀內(nèi)預(yù)測模式分布
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于雙階紋理判斷的深度圖幀內(nèi)快速預(yù)測算法
4.1 CU分類的計算方法
4.1.1 差分矩陣
4.1.2 雙階紋理復(fù)雜度計算
4.2 基于雙階紋理判斷的CU尺寸提前決策
4.2.1 NCU提前決策
4.2.2 SCU提前決策
4.2.3 DMMs模式跳過算法
4.3 總算法流程
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.1 分層CU分割示意圖——HCPM
5.2 建立CU分割數(shù)據(jù)庫
5.3 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.3.1 ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
5.3.2 損失函數(shù)
5.3.3 基于ATS_CNN網(wǎng)絡(luò)的CU尺寸快速預(yù)測算法
5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 工作總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷、在校期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]3D-HEVC深度圖幀內(nèi)CU尺寸快速決策算法[J]. 王馳,馮桂,蔡春亭,韓雪. 通信技術(shù). 2017(04)
[2]采用灰度共生矩陣進(jìn)行深度預(yù)判的3D-HEVC深度圖幀內(nèi)快速編碼算法[J]. 廖潔,陳婧,曾煥強(qiáng),蔡燦輝. 信號處理. 2017(03)
[3]基于改進(jìn)的Canny算子的HEVC幀內(nèi)模式選擇[J]. 史媛媛,曹騰飛,梁亞舒. 計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2016(08)
[4]新一代視頻編碼技術(shù)HEVC算法分析及比較[J]. 劉昱,胡曉爽,段繼忠. 電視技術(shù). 2012(20)
本文編號:3725932
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