3D-HEVC預(yù)測(cè)編碼算法研究.pdf

1、三維視頻（3DV）可為觀眾帶來(lái)身臨其境的立體感覺(jué)，是近期視頻編碼領(lǐng)域的一個(gè)研究點(diǎn)。多視點(diǎn)視頻加深度（Multiview video plus depth，MVD）因其具有后向兼容、支持交互等優(yōu)點(diǎn)被運(yùn)動(dòng)圖像專家組（MPEG）選作新一代3DV標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式。由于多視點(diǎn)視頻信息和多視點(diǎn)深度信息均需要編碼傳輸至解碼端，使得碼率明顯增加，因此提高3DV編碼效率顯得尤為重要。三維高效率視頻編碼（Three dimension high effici

2、ency video coding,3D-HEVC）是MEPG正在孵化的標(biāo)準(zhǔn)，其在HEVC的基礎(chǔ)上研究高效編碼MVD。3D-HEVC針對(duì)3DV的特點(diǎn)提出了多項(xiàng)編碼工具，新增約50％的碼率提供立體視覺(jué)體驗(yàn)。本文重點(diǎn)研究用于提高3DV編碼效率的先進(jìn)殘差預(yù)測(cè)技術(shù)及利用視點(diǎn)間相關(guān)性的3DV快速編碼技術(shù)。具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　先進(jìn)殘差預(yù)測(cè)技術(shù)（advanced residual prediction，ARP）是基于視點(diǎn)間的殘差相關(guān)性提出的

3、一種3D視頻編碼技術(shù)，該技術(shù)可有效降低非基本視點(diǎn)的編碼碼率。其關(guān)鍵點(diǎn)在于利用已有運(yùn)動(dòng)信息為當(dāng)前殘差構(gòu)造殘差預(yù)測(cè)值以進(jìn)一步預(yù)測(cè)。若基本視點(diǎn)對(duì)應(yīng)塊采用幀內(nèi)編碼塊，則其不包含運(yùn)動(dòng)信息，這一定程度上限制了先進(jìn)殘差預(yù)測(cè)的使用。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出了一種改進(jìn)的先進(jìn)殘差算法。該算法利用幀內(nèi)編碼塊的相鄰塊運(yùn)動(dòng)矢量代替幀內(nèi)編碼塊的零矢量，以提高預(yù)測(cè)精度，改善ARP的編碼效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本文所提算法，非基本視點(diǎn)的編碼碼率平均降低了0.12%。

4、r>　　對(duì)于多視點(diǎn)視頻，同一時(shí)刻不同視點(diǎn)的視頻在圖像內(nèi)容上具有非常強(qiáng)的相關(guān)性。3D-HEVC中采用了精細(xì)預(yù)測(cè)單元?jiǎng)澐炙惴ㄒ蕴岣呔幋a效率。本文基于視點(diǎn)間相關(guān)性提出了一種幀間預(yù)測(cè)單元優(yōu)化算法以降低3D-HEVC編碼復(fù)雜度。根據(jù)視點(diǎn)間PU模式之間的相關(guān)性，對(duì)當(dāng)前PU的劃分模式構(gòu)建候選列表，精簡(jiǎn)PU候選模式。在3D-HEVC的變換部分，TU采用殘差四叉樹(shù)變換結(jié)構(gòu)，通過(guò)遍歷比較不同深度的變換單元的率失真代價(jià)得到最佳TU劃分。殘差四叉樹(shù)變換結(jié)構(gòu)在提