3D-HEVC虛擬視點(diǎn)合成優(yōu)化及預(yù)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、三維視頻(3DV)可提供觀看場(chǎng)景的深度信息，為用戶提供立體視覺體驗(yàn)。近期運(yùn)動(dòng)圖像專家組(MPEG)以多視點(diǎn)視頻加深度(MVD)作為3DV數(shù)據(jù)格式，在HEVC基礎(chǔ)上制定新一代3DV編碼標(biāo)準(zhǔn)3D-HEVC。相比于傳統(tǒng)的二維視頻，MVD增加了額外視點(diǎn)的視頻信息和深度圖信息，使得編碼碼率大大增加。由于不同視點(diǎn)視頻取自同一拍攝場(chǎng)景，視點(diǎn)間具有較強(qiáng)的相關(guān)性，可用于提高編碼效率。同時(shí)，由于深度信息主要用于解碼端的虛擬視點(diǎn)合成而非直接觀看，因此其率失真

2、優(yōu)化準(zhǔn)則與傳統(tǒng)視頻編碼有所不同。本文主要研究了3D-HEVC中紋理編碼的視點(diǎn)合成預(yù)測(cè)技術(shù)和深度編碼的視點(diǎn)合成優(yōu)化技術(shù)。
　　視點(diǎn)合成預(yù)測(cè)是一種特殊的視點(diǎn)間預(yù)測(cè)編碼方法，其利用視點(diǎn)間匹配塊和深度圖合成出當(dāng)前位置的預(yù)測(cè)塊進(jìn)行預(yù)測(cè)編碼。將虛擬深度塊分為4×8或8×4子塊，然后在每個(gè)子塊中比較左上、右上、左下和右下位置的深度值選擇最大深度值。由于3D-HEVC中深度圖不做去方塊濾波，在選擇最大深度值時(shí)會(huì)受到塊效應(yīng)的影響?；诖?，本文提出兩

3、種改進(jìn)方法，第一種取每個(gè)子塊中間位置的深度值作為最大深度值，第二種是取每個(gè)子塊四個(gè)角向內(nèi)偏移一個(gè)像素的四個(gè)位置求最大值以有效避開邊界的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文所提兩種方法使非基本視點(diǎn)的碼率平均降低了0.07％和0.18%。且第二種方法選取的最大深度值對(duì)應(yīng)的視差向量更能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)當(dāng)前塊。
　　不同于紋理圖，深度圖其編碼目的主要用于解碼端合成虛擬視點(diǎn)。因此，現(xiàn)有3D-HEVC提出了基于虛擬視點(diǎn)質(zhì)量最優(yōu)的深度編碼算法。編碼中間深度需要計(jì)算

4、6個(gè)合成虛擬位置視點(diǎn)的失真，目前率失真準(zhǔn)則中6個(gè)視點(diǎn)失真采用等權(quán)值機(jī)制。由于0.25、1.25和0.75、1.75位置分別距離左邊和右邊視點(diǎn)比較近，失真比較?。欢虚g位置0.5和1.5相對(duì)失真比較大，所以賦予這兩個(gè)失真較大權(quán)值，以此更能精確選擇出失真最小的編碼模式。本文嘗試設(shè)計(jì)了11組不同權(quán)值進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在較大QP下增大0.5及1.5位置的權(quán)重可使得整體合成質(zhì)量增加；每個(gè)QP下選擇出一組效果較優(yōu)的權(quán)值，可使合成視點(diǎn)