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《面向多視點(diǎn)視頻的虛擬視點(diǎn)插值方法研究【開題報(bào)告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)論文】》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科畢業(yè)論文系列開題報(bào)告電子信息工程面向多視點(diǎn)視頻的虛擬視點(diǎn)插值方法研究一、課題研究意義及現(xiàn)狀多視點(diǎn)視頻是未來數(shù)字媒體的研究熱點(diǎn)方向，是未來數(shù)字信息時(shí)代生活的基礎(chǔ)和決定性技術(shù)。多視點(diǎn)視頻是由多個(gè)攝像機(jī)從不同位置對準(zhǔn)同一場景拍攝得到的一組視頻信號，不同的攝像機(jī)拍攝角度不同，這些不同角度的場景圖像都會送到用戶終端，用戶在使用時(shí)可以根據(jù)需要選擇不同的視角進(jìn)行觀看。多視點(diǎn)視頻將在數(shù)字娛樂、教育培訓(xùn)、醫(yī)療等交互式多媒體應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。所以，多視點(diǎn)視頻的相關(guān)研究都具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。多視點(diǎn)視頻的數(shù)據(jù)量相對于單視點(diǎn)視頻來說非常大，如果對每個(gè)視點(diǎn)采集到
2、的視頻數(shù)據(jù)都進(jìn)行編碼存儲，顯然視頻的容量會很大，這就要求虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠根據(jù)幾個(gè)視點(diǎn)的圖像參數(shù)值預(yù)測出中間位置的虛擬視點(diǎn)的視頻數(shù)據(jù)。這就產(chǎn)生了虛擬視點(diǎn)圖像的合成技術(shù)。虛擬視點(diǎn)圖像的合成是未來多視點(diǎn)視頻中的關(guān)鍵技術(shù)，虛擬視點(diǎn)圖像合成就是根據(jù)已經(jīng)得到的視點(diǎn)圖像，由各個(gè)視點(diǎn)圖像間的參數(shù)確定視點(diǎn)圖像之間的相關(guān)性，利用這些相關(guān)性，通過一種視點(diǎn)插值算法來產(chǎn)生虛擬視點(diǎn)或者任意的中間視點(diǎn)圖像的過程。多視點(diǎn)視頻編碼中的視點(diǎn)插值的目的是通過增加虛擬視點(diǎn)來作為參考視點(diǎn)，從而在視點(diǎn)數(shù)據(jù)壓縮時(shí)只保留一些關(guān)鍵視點(diǎn)的圖像，而對其他視點(diǎn)采用預(yù)測的的方法來解決多視點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)量過大的問題
3、，提高編碼效率。目前的虛擬視點(diǎn)插值算法主要有兩種：一種是Droese提出的基于視差信息的插值算法，其中又分為基于區(qū)域、基于能量、基于相位和基于網(wǎng)線等四種視點(diǎn)插值方法，其原理是由兩個(gè)圖像的相關(guān)性和目標(biāo)視點(diǎn)參數(shù)來完成插值；第二種是Taguchi提出的基于深度信息插值算法，它似乎通過給定的視點(diǎn)位置參數(shù)信息和圖像深度信息來得到預(yù)測像素和源像素的位置對應(yīng)關(guān)系?；谏疃葓D的插值算法與3D-Warping技術(shù)相結(jié)合可以生成任意位置的虛擬視點(diǎn)圖像，與傳統(tǒng)的基于視差信息插值算法相比大大減少了參考圖像的數(shù)目，為實(shí)時(shí)生成高質(zhì)量的虛擬視點(diǎn)圖像提供了有效的技術(shù)支持。但現(xiàn)有的基于
4、深度圖的圖像繪制(Depthimage-basedrendering,DIBR)視點(diǎn)插值算法只是簡單的將參考圖像通過投影變換映射到虛擬圖像中，并沒有考慮到攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)、平移等變化造成的如像素重疊、虛擬圖像空洞及場景遮擋等問題，本文擬提出一種改進(jìn)的基于深度圖的插值算法，在現(xiàn)有的算法基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，使上述問題得到解決，以合成更高質(zhì)量的虛擬視點(diǎn)圖像。二、課題研究的主要內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo)研究內(nèi)容：面向多視點(diǎn)視頻的虛擬視點(diǎn)插值技術(shù)。研究基于多視點(diǎn)的插值技術(shù)。具體要求：1、了解多視點(diǎn)視頻編碼的一些基礎(chǔ)知識。2、學(xué)習(xí)幾種插值方法。3、提出一種面向多視點(diǎn)視頻的虛擬視點(diǎn)插值方
5、法。4、基于VC平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真調(diào)試，分析算法性能，給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。預(yù)期目標(biāo)：研究并分析一種面向多視點(diǎn)視頻的虛擬視點(diǎn)插值方法，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真得到正確結(jié)果。三、課題研究的方法及措施本設(shè)計(jì)主要屬于理論研究，因此將采取理論分析和計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)仿真相結(jié)合的研究方法。設(shè)計(jì)的基本研究路線如下：總設(shè)計(jì)流程圖：圖1基于深度信息的視點(diǎn)插值算法原理圖圖2視點(diǎn)間雙向插值算法示意圖首先，了解多視點(diǎn)視頻編碼的基礎(chǔ)知識，尤其是多視點(diǎn)視頻編碼技術(shù)中的關(guān)鍵性技術(shù)，掌握現(xiàn)在最新的虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)和視點(diǎn)插值技術(shù)原理。第二，理解基于視差信息的虛擬視點(diǎn)插值技術(shù)原理，重點(diǎn)掌握基于深度信息的虛擬視點(diǎn)插
6、值算法并根據(jù)其缺點(diǎn)提出改進(jìn)的算法。第三，研究、分析基于深度信息的虛擬視點(diǎn)插值算法，提出一種優(yōu)化后的虛擬視點(diǎn)插值算法，即將基于深度信息插值算法與視點(diǎn)間雙向插值算法相結(jié)合。第四，得用C++編程實(shí)現(xiàn)這種優(yōu)化后的虛擬視點(diǎn)插值算法，進(jìn)行仿真調(diào)試，得出理論假設(shè)中的結(jié)論，并發(fā)掘其中的不足，有待以后進(jìn)一步改進(jìn)和完善。四、課題研究進(jìn)度計(jì)劃畢業(yè)設(shè)計(jì)期限：自2010年10月9日至2011年5月18日。第一階段（4周）：分析任務(wù)，對課題進(jìn)行一個(gè)全面的思考，準(zhǔn)備后期工作；查閱和課題相關(guān)的外文文獻(xiàn)并翻譯；參考各類關(guān)于多視點(diǎn)視頻編碼技術(shù)，虛擬視點(diǎn)合成技術(shù)的資料，進(jìn)行整理和總結(jié)，完成
7、文獻(xiàn)綜述的撰寫；通過以上的工作，對課題研究有個(gè)全面的系統(tǒng)方案，完成開題報(bào)告。第二階段（4周）：通過以上系統(tǒng)方案進(jìn)行原理論證，寫出初步的程序，反復(fù)調(diào)試測試總結(jié)，撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，完善程序算法詳細(xì)設(shè)計(jì)，完成論文初稿。第三階段（2周）：對圖像進(jìn)行算法仿真、測試，修改論文排版等錯(cuò)誤，完成終稿。五、參考文獻(xiàn)[1]朱仲杰,陳偕雄,吳訓(xùn)威等.立體視頻編碼中的關(guān)鍵技術(shù)研究[M].浙江大學(xué),2003[2]宋蕾.多視點(diǎn)視頻編碼和虛擬視圖合成技術(shù)的研究[D].西安電子科技大學(xué),2009[3]朱仲杰,蔣剛毅,郁梅,吳訓(xùn)威.多視點(diǎn)視頻編碼中的視頻目標(biāo)提取與視差匹配[J].電子學(xué)報(bào),
8、2004年05期.[4]徐秋敏,張?jiān)?郁梅,李福翠.多視點(diǎn)視頻編碼方法研究[J].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)
