三維網(wǎng)格感興趣區(qū)域編碼方法的研究.pdf

1、與文字、聲音、圖像和視頻等其它媒體相比，三維圖形的真實(shí)感更強(qiáng)，也更符合人們的視覺習(xí)慣。近年來，隨著Internet的迅速發(fā)展和三維數(shù)據(jù)獲取技術(shù)的提高，通過網(wǎng)絡(luò)共享更具真實(shí)感的三維圖形已成為必然的趨勢。但三維圖形的真實(shí)感越強(qiáng)，其數(shù)據(jù)量也越大，對它們進(jìn)行壓縮是十分必要的。 另一方面，在實(shí)際應(yīng)用中，用戶可能只對三維圖形的部分區(qū)域感興趣，希望該區(qū)域比其它區(qū)域的解碼更快、質(zhì)量更高。但目前的三維網(wǎng)格壓縮方法沒有區(qū)分用戶感興趣區(qū)和非感興趣區(qū)，

2、浪費(fèi)了有限的網(wǎng)絡(luò)資源和存儲空間。如果把有限的資源優(yōu)先分配給用戶感興趣區(qū)，則可以減少用戶等待時(shí)間、節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬。感興趣區(qū)域編碼在圖像和視頻中已有不少研究工作，但據(jù)作者所知，目前還沒有三維網(wǎng)格的感興趣區(qū)編碼相關(guān)工作發(fā)表。 本文把三維網(wǎng)格的壓縮與感興趣區(qū)域編碼的思想結(jié)合起來，提出一種三維網(wǎng)格感興趣區(qū)域編碼的有效方法。本文首先通過重新網(wǎng)格化方法把連接關(guān)系不規(guī)則的原始網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成連接關(guān)系為半正規(guī)的網(wǎng)格，再利用三維網(wǎng)格的小波變換將其分解成表示

3、大致輪廓的基網(wǎng)格和一系列表示細(xì)節(jié)信息的小波系數(shù)，然后對它們分別進(jìn)行編碼。其中，對基網(wǎng)格采用非漸進(jìn)壓縮方法進(jìn)行編碼，而對小波系數(shù)的處理是先把感興趣區(qū)域掩模中的小波系數(shù)的位平面進(jìn)行上移，再利用修改的SPIHT(SetPartitioninginHierarchicalTrees)編碼進(jìn)行壓縮達(dá)到感興趣區(qū)域編碼的目的。最后，本文再對這兩部分的編碼結(jié)果采用算術(shù)編碼達(dá)到進(jìn)一步壓縮的目的。在實(shí)現(xiàn)的過程中，本文提出一種建立感興趣區(qū)域掩模的方法和兩種三

4、維網(wǎng)格感興趣區(qū)域優(yōu)先編碼的策略(即部分上移位平面法和最大上移位平面法)，并對原SPIHT圖像壓縮算法進(jìn)行了修改，使之能適用于三維網(wǎng)格的感興趣區(qū)域編碼。另外，根據(jù)指定感興趣區(qū)的不同方式并結(jié)合兩種感興趣區(qū)優(yōu)先編碼策略，本文提出四種編/解碼模型。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文方法對三維網(wǎng)格，特別是細(xì)節(jié)豐富、采樣密集的三維網(wǎng)格有較好的效果。在低碼率情況下，用戶感興趣區(qū)域能夠快速地、高質(zhì)量地解碼，而且隨著碼流的傳輸，非感興趣區(qū)域的質(zhì)量也越來越好，并