多视点视频编码中错误隐藏技术的研究

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近年来,由于在三维电视、自由视点电视、视频监控和视频会议等诸多交互式多媒体领域具有广泛的应用前景,多视点视频技术受到人们越来越多的关注。作为新型媒体,交互性是多视点视频系统的关键特性,这使得用户可以任意选择某个视角的信息或整体的三维信息。由于拥有庞大的数据量,如何对多视点视频数据进行有效地压缩编码成为研究的热点。此外,在有传输出错倾向的网络中,鲁棒性视频传输是一个重要应用,在解码端实施错误隐藏技术是解决该任务的主要方法。目前单视点的错误隐藏技术已得到广泛的研究和发展,但是涉及多视点视频容错编码的文献却很少见到。因此,为了使多视点视频传输更具鲁棒性,本文对多视点视频编码中错误隐藏技术进行了研究,并提出了一项新的多视点错误隐藏技术。本文首先介绍了多视点视频编码技术,指出多视点视频编码的关键技术是视间预测,并对视间预测技术进行了详细的分析。还提出了一个基于双视点的多视点视频编码预测框架,以便于多视点错误隐藏技术的研究。其次,介绍了视频容错编码技术,根据编码端和解码端在差错控制中所扮演的角色,分为三大类技术加以描述。本文还指出,错误隐藏技术因为不需要增加冗余信息,不需要增加传输时延,非常适合多视点视频差错控制。本文提出了一项可以将视间相关性,时间相关性和空间相关性有机自适应地结合利用的多视点错误隐藏技术。首先,利用丢失宏块周围宏块的视差矢量,恢复丢失或受损的运动或视差矢量。然后提出了基于边界匹配和视点选择的重叠块运动视差补偿错误隐藏技术。实验结果表明,对比传统时域错误隐藏技术直接应用于多视点视频,本文所提出的新多视点错误隐藏技术的主客观性能均有较大提高。最后提出了一项基于全局视差矢量的多视点差错控制技术。该技术首先建立了一个全局视差矢量模型。然后提出了基于全局视差矢量的视间错误隐藏模式,完备了基于视间域的错误隐藏技术。实验结果表明该技术确实更好地挖掘了视间相关性,提高了多视点视频编码错误隐藏技术的性能。
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