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《基于3d-hevc的多視點(diǎn)視頻快速編碼與碼率控制技術(shù)研究》由會(huì)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、中文圖書分類號(hào):TP391密級(jí):公開UDC:39學(xué)校代碼:10005碩士學(xué)位論文MASTERALDISSERTATION論文題目:基于3D-HEVC的多視點(diǎn)視頻快速編碼與碼率控制技術(shù)研究論文作者:宋雨新學(xué)科:信息與通信工程指導(dǎo)教師:賈克斌教授論文提交日期:2016年4月UDC:39學(xué)校代碼:10005中文圖書分類號(hào):TP391學(xué)號(hào):S201302074密級(jí):公開北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文題目:基于3D-HEVC的多視點(diǎn)視頻快速編碼與碼率控制技術(shù)研究英文題目:RESEARCHONFASTVIDEOCODINGANDRATECONTROLTECHN
2、OLOGIESFORMULTI-VIEWVIDEOBASEDON3D-HEVC論文作者:宋雨新學(xué)科專業(yè):信息與通信工程研究方向:多媒體通信技術(shù)申請(qǐng)學(xué)位:工學(xué)碩士指導(dǎo)教師:賈克斌教授所在單位:電子信息與控制工程學(xué)院答辯日期:2016年6月授予學(xué)位單位:北京工業(yè)大學(xué)獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得北京工業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論
3、文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名:宋雨新日期:2016年4月28日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解北京工業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許論文被查閱和借閱;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。(保密的論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定)簽名:宋雨新日期:2016年4月28日導(dǎo)師簽名:賈克斌日期:2016年4月28日摘要摘要融合深度信息的多視點(diǎn)視頻是目前最有效的三維視頻表示形式,能夠在一定范圍內(nèi)重建任意視角的三維視頻圖像,呈現(xiàn)出更具立體感和真實(shí)感的場(chǎng)景。隨著視頻應(yīng)用領(lǐng)域的不
4、斷拓寬,具有臨場(chǎng)感和交互性的多視點(diǎn)視頻編碼及應(yīng)用技術(shù)在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界受到了更加廣泛的關(guān)注,已成為多媒體信息處理領(lǐng)域極為熱點(diǎn)的研究課題之一。然而,由于多視點(diǎn)視頻蘊(yùn)含龐大的數(shù)據(jù)量,必須采用有效的視頻壓縮與傳輸技術(shù),才能滿足高效網(wǎng)絡(luò)傳輸與應(yīng)用需求。國際視頻編碼聯(lián)合工作組制定的基于高效視頻編碼的3D視頻編碼(3D-HEVC)標(biāo)準(zhǔn)以獲得更高的壓縮比和更好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性為目標(biāo),已作為新一代3D視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)于2015年2月發(fā)布。本論文重點(diǎn)研究多視點(diǎn)視頻編碼與碼率控制技術(shù),針對(duì)最新的3D視頻編碼國際標(biāo)準(zhǔn)3D-HEVC,從提高多視點(diǎn)視頻編碼速度與準(zhǔn)確進(jìn)行碼率控制兩個(gè)
5、方面開展深入研究,主要研究?jī)?nèi)容及研究成果如下:1.綜述了HEVC視頻編碼框架的基本原理及關(guān)鍵編碼技術(shù),并對(duì)基于HEVC的多視點(diǎn)視頻編碼技術(shù)及碼率控制技術(shù)進(jìn)行總結(jié);分析了兩種主流的多視點(diǎn)視頻編碼框架并進(jìn)行性能比較,選取編碼性能較好的3D-HEVC編碼框架作為本文采用的多視點(diǎn)視頻編碼框架。2.提出一種多視點(diǎn)視頻紋理圖幀間預(yù)測(cè)編碼模式快速判決算法,有效提高了多視點(diǎn)視頻紋理圖的編碼速度。通過分析多視點(diǎn)視頻序列中相鄰視點(diǎn)間和四叉樹編碼塊劃分結(jié)構(gòu)中相鄰劃分深度間編碼模式的相關(guān)性,分別針對(duì)B幀和P幀設(shè)計(jì)合并模式快速判決算法,預(yù)判采用合并模式編碼的編碼單元(CU
6、),并提出合并-跳過模式快速判決算法,基于初次編碼模式判決結(jié)果進(jìn)一步判定采用合并模式或合并-跳過模式編碼的CU,跳過不必要的預(yù)測(cè)編碼模式遍歷過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法能夠在保證率失真性能損失很小的前提下,顯著降低多視點(diǎn)視頻紋理圖的編碼復(fù)雜度。3.通過設(shè)計(jì)率失真與編碼參數(shù)相融合的優(yōu)化模型,將目標(biāo)碼率與編碼參數(shù)相關(guān)聯(lián),提出一種多視點(diǎn)視頻紋理圖最大尺寸編碼單元(LCU)層碼率控制算法,提高了碼率控制的準(zhǔn)確性。設(shè)計(jì)比特分配策略優(yōu)化方法及制定率失真模型參數(shù)預(yù)測(cè)初值選取規(guī)則,將時(shí)間方向和視點(diǎn)方向參考幀的平均絕對(duì)誤差(MAD)作為參考,利用MAD預(yù)測(cè)誤差自適應(yīng)
7、地為不同預(yù)測(cè)方向分配權(quán)重,獲得可靠的目標(biāo)碼率及模型參數(shù)預(yù)測(cè)初值,并通過探索模型參數(shù)預(yù)測(cè)初值、目標(biāo)碼率與編碼參數(shù)??I?北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文?之間的相互關(guān)系,提出融合雙向參考幀預(yù)測(cè)的R??優(yōu)化模型,實(shí)現(xiàn)對(duì)多視點(diǎn)視頻紋理圖的碼率控制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,該算法能夠在保證同等碼率準(zhǔn)確度的前提下提高率失真性能,同時(shí)增強(qiáng)碼率波動(dòng)的平滑性。關(guān)鍵詞:多視點(diǎn)視頻編碼;3D-HEVC;紋理圖編碼;碼率控制;幀間預(yù)測(cè)??II?AbstractAbstractMultiviewvideoplusdepthinformationisthemostefficientre
8、presentationformatofthreedimensional(3D)video,whichsupportsreconstru