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高效三维视频表达及编码技术研究与开发

作 者: 傅德良
导 师: 虞露
学 校: 浙江大学
专 业: 信息与通信工程
关键词: 三维电视 视频编码 AVS MPEG 时域一致性 率失真优化
分类号: TN919.81
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 16次
引 用: 0次
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内容摘要


三维电视作为近年来兴起的一种新的视频系统,在学术和工业界均引起了广泛关注。三维电视领域的相关研究和开发层出不穷,为人们的影音娱乐、沟通交流等提供了崭新的体验。三维电视系统的出现,对视频处理和压缩编码系统提出了新的挑战,也为视频处理和编码领域带来了新的研究课题。如何提高三维电视视频表达的效率、增强三维电视视频观看质量、降低三维电视视频的传输带宽,是具有重要意义的研究内容。本文首先概要介绍了三维电视系统及其特点,归纳和总结了三维电视系统研究和开发中面临的核心问题,并对现有技术进行了总结和展望,归纳出了三维电视领域的研究重点内容。特别地,对国内外三维电视视频标准化进程进行了调研和分析,介绍了标准化前沿动态,展望了今后几年的标准化进程。在此基础上,本文针对三维电视视频的表达格式和表达方法进行了探讨,在充分研究各格式特点的基础上,本文提出了一种深度序列时域一致性增强技术,该技术充分利用三维电视视频格式特点,通过分析纹理视频得到场景运动信息并将其运用在深度时域自适应滤波上,针对性地解决了现有深度序列时域一致性不佳的问题。在深入研究三维电视视频内容与格式特点的基础上,本文介绍了作者研发的三维视频高效编解码平台。该平台针对三维视频的格式和特点进行了一系列优化和设计,并集成了本文提出的基于投影失真的深度率失真优化及基于投影的深度视点间预测等三维视频编码新技术。这些技术充分利用了三维电视视频深度等信息的特点,有效提高了三维视频编码效率,最高码率节省可达9.225%。新算法和高效编解码平台的研发为提高三维视频编码效率做出了贡献,并为相关领域的进一步研发打下了坚实的基础。

全文目录


致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-7
目录  7-9
图目录  9-10
表目录  10-11
1. 引言  11-22
  1.1. 三维电视视频系统简介  11-16
    1.1.1. 双目立体三维电视显示系统  12-13
    1.1.2. 自由视点三维立体电视显示系统  13-16
  1.2. 三维电视与三维视频压缩编码领域研究现状  16-19
    1.2.1. 三维视频高效表达  16-18
    1.2.2. 三维视频高效压缩编码  18-19
  1.3. 三维视频表达与压缩编码现有技术的不足与研究重点  19-20
  1.4. 本文研究内容与成果  20-22
2. 基于滤波的深度序列时域一致性改善算法  22-31
  2.1. 三维视频深度序列时域一致性问题  22-23
  2.2. 基于滤波的深度序列时域一致性改善算法  23-26
  2.3. 实验结果与讨论  26-29
  2.4. 算法总结  29-31
3. 高效三维视频编解码平台  31-44
  3.1. 三维视频编解码软件平台现状与不足  31-32
  3.2. 三维视频高效编解码软件平台  32-38
  3.3. 三维视频高效编解码软件平台性能分析  38-42
  3.4. 本章小结  42-44
4. 三维视频基于投影失真的深度率失真优化技术  44-71
  4.1. 深度视频率失真优化理论与现状  44-55
    4.1.1. 视频编码中的率失真优化理论和技术  44-46
    4.1.2. 率失真评价准则和方法分析  46-51
    4.1.3. 现有三维视频率失真优化算法分析  51-54
    4.1.4. 针对三维视频深度序列的率失真优化算法研发  54-55
  4.2. 基于投影失真的深度率失真优化技术  55-65
    4.2.1. 思路与技术路线分析  55-59
    4.2.2. 基于投影失真的深度率失真优化算法设计  59-65
  4.3. 基于投影失真的深度率失真优化算法分析  65-67
  4.4. 基于投影失真的深度率失真优化算法性能分析  67-69
  4.5. 本章小结  69-71
5. 基于投影的深度序列视点间预测算法  71-80
  5.1. 深度序列视点间预测现状及不足  71-72
  5.2. 基于投影的深度序列视点间预测算法  72-76
  5.3. 实验结果与分析  76-78
  5.4. 本章小结  78-80
6. 总结与展望  80-82
7. 参考文献  82-87
作者在攻读硕士学位期间的科研成果与科研工作  87-88

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信 > 图像编码
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