基于深度信息和ROI的3D視頻壓縮方法研究.pdf

1、立體(3D)視頻在帶給人無(wú)與倫比的視覺(jué)體驗(yàn)的同時(shí),也因其巨大的信息量為視頻的保存和傳輸帶來(lái)新的壓力。如何在盡量保證視頻質(zhì)量的前提下占用更小的傳輸帶寬是3D視頻壓縮領(lǐng)域亟待解決的挑戰(zhàn)。為此,需要與3D視頻特點(diǎn)相適應(yīng)的壓縮和編碼方法以提高壓縮效率,同時(shí),與現(xiàn)有壓縮標(biāo)準(zhǔn)間的兼容性也需要被充分考慮。
　　感興趣區(qū)域(ROI)編碼通過(guò)控制視頻背景區(qū)域與ROI的比特率分配,在保證視頻主觀質(zhì)量的同時(shí)提高壓縮效率。對(duì)2D視頻而言,ROI與背景區(qū)域

2、自動(dòng)選取難以實(shí)現(xiàn),這限制了ROI壓縮的推廣應(yīng)用。而3D視頻中包含的場(chǎng)景深度信息與人類視覺(jué)模型(HVS)中感興趣程度間有著十分密切的聯(lián)系,這為3D視頻ROI自動(dòng)選取提供了條件。
　　本文主要利用單視點(diǎn)視頻加深度圖格式3D視頻中的深度信息,對(duì)其進(jìn)行與H.264標(biāo)準(zhǔn)兼容的ROI壓縮的研究。本文首先研究了人眼立體視覺(jué)系統(tǒng)模型,分析了景物深度與HVS中感興趣程度間的關(guān)系。由此,提出了基于sobel算子的深度圖邊緣提取和基于meanshift

3、的深度圖區(qū)域分割的ROI選取方法。之后,探討了H.264壓縮標(biāo)準(zhǔn)和壓縮后比特率的構(gòu)成和調(diào)整方式。據(jù)此,在視頻進(jìn)行H.264壓縮前,通過(guò)對(duì)ROI選取結(jié)果中的背景區(qū)域進(jìn)行空域?yàn)V波和時(shí)空域聯(lián)合濾波實(shí)現(xiàn)了ROI預(yù)處理。最后,從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面,分析了這兩種預(yù)處理方法對(duì)視頻壓縮后比特率的影響。壓縮實(shí)驗(yàn)在H.264標(biāo)準(zhǔn)下,利用JM10.2編碼器進(jìn)行。通過(guò)比較處理前后的壓縮結(jié)果,驗(yàn)證了本文ROI壓縮方法的可行性,取得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,在保持ROI內(nèi)峰