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基于MPEG-2的多视点编码及对象分割技术研究

作　者: 占涛
导　师: 姜太平
学　校: 安徽工业大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 多视点视频八视角九宫图对象分割
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 15次
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内容摘要

作为基于DTV/HDTV的二维(2D)视频之后的下一代视频技术,三维(3D)立体视频已成为国际上的研究热点之一。和二维单通道视频相比,三维立体视频增加了景物深度信息,增强了视觉的逼真感和现实感。多视点视频增加了视点个数,使用多个摄像机按照平行或会聚排列方式对同一场景拍摄多个视角图像,观察者可以任意选择观察视角,任意视角有不同图像。多视点视频应用也有局限性,首先就是它的编码传输问题。由于多倍于双目立体视频的视点数,相应带来的就是数据量的成倍增加,如何对多视点视频高效编码成为当前对多视点视频研究的热点之一。目前已有多种多视点编码方案,但归纳起来就是利用运动估计和补偿技术消除时间冗余,利用视差估计和补偿技术消除视点间冗余。这些先进的编码思想一方面有利有弊:一方面,它使得多视点视频系统应用实现成为可能,另一方面带来的就是计算量太大,大量有损压缩,画质欠佳。本文提出单帧“八视角九宫图”配合“MPEG-2”普通二维视频编码标准的多视点编码方案。相比较纷繁多样的多视点编解码方案,单通道的视频压缩标准,如MPEG-2,无论技术规范,还是产品研发都已经比较成熟,本论文实现部分正是采用这一编码标准。文章还对目前立体视频另一个研究热点(2D转3D)展开了研究。依据SFM技术,在2D到3D自动转换系统中通过提前检测场景变化,来估计静态背景和分割独立移动的前景物体,该方法可应用深度图像赋值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
引言  10-11
第一章绪论  11-15
  1.1 论文背景  11-12
  1.2 国内外多视点视频的研究现状  12
  1.3 论文的主要研究内容  12-14
  1.4 本论文章节安排  14-15
第二章多视点视频编码技术  15-28
  2.1 三维立体视频格式  15-16
  2.2 多视点视频采集  16-20
    2.2.1 双目立体系统的获取  16-18
    2.2.2 深度图的获取  18-19
    2.2.3 多视点视频的获取  19-20
  2.3 多视点视频编码方案  20-22
    2.3.1 联播方案  20-21
    2.3.2 顺序视点预测方案  21-22
    2.3.3 Views-Synthesis Prediction 方案  22
  2.4 多视点视频重构技术  22-25
    2.4.1 多视点视频重构  22-23
    2.4.2 单视点+深度图视频的重构  23-25
  2.5 本文多视点编码方案  25-28
    2.5.1 八视角九宫图  25-26
    2.5.2 成熟的二维视频编码标准MPEG-2  26-28
第三章基于MPEG-2 的对象分割技术  28-35
  3.1 现有深度信息提取技术  28-29
    3.1.1 SfM 方法  28
    3.1.2 DfC 方法  28-29
    3.1.3 MLA 方法  29
  3.2 2D 转3D 中自动对象分割  29-32
    3.2.1 背景图像估计  30-31
    3.2.2 运动目标分割  31
    3.2.3 背景的自动转换（RSVS）  31-32
  3.3 实验结果分析  32-35
第四章基于MPEG-2 的多视点视频编码器设计与实现  35-51
  4.1 MPEG-2 编解码技术  35-38
    4.1.1 MPEG-2 标准概述  35
    4.1.2 MPEG-2 编码原理  35-38
  4.2 MPEG-2 视频编码器的设计  38-40
  4.3 编码器主要文件  40
  4.4 MPEG-2 视频编码器的主要模块实现  40-46
    4.4.1 初始化编码器参数  40-41
    4.4.2 RGB 转YCbCr  41-42
    4.4.3 单帧编码过程  42-43
    4.4.4 DCT 变换及反变换  43-44
    4.4.5 运动估计  44-46
  4.5 MPEG-2 音视频复用模块实现  46-49
    4.5.1 MPEG-2 音视频复用技术  46-47
    4.5.2 MP3 格式文件  47-49
    4.5.3 模块实现  49
  4.6 程序试验结果  49-50
  4.7 试验平台和开发工具  50-51
第五章总结与展望  51-52
  5.1 论文总结  51
  5.2 未来展望  51-52
参考文献  52-55
在学研究成果  55-56
致谢  56

基于MPEG-2的多视点编码及对象分割技术研究

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