基于人眼视觉掩盖效应的立体视频非对称编码技术研究

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1、南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要立体视频能够提供更生动的动态场景表示，是下一代家庭影院、广播电视以及流媒体应用的新媒体类型。然而，立体视频巨大的数据量为存储和传输带来了困难。高效的立体视频压缩技术是其走向应用的关键。立体视频的压缩主要考虑两个因素，一是利用左右视点间存在的水平视差冗余，另一个是利用人眼视觉系统的视觉心理学冗余，减少其中一个视点的数据量。本文基于人眼视觉系统的掩盖特性，研究非对称立体视频编码的压缩技术。本文首先介绍了已经取得共识的视觉心理学研究成果。即在立体视觉的视频质量中，具有高质量

2、图像的视点会掩盖低质量视点中的图像模糊，而人眼视觉系统依然可以感知到高质量的3D视频，并不影响感知深度信息。其次，论文基于上述视觉心理特征，提出了非对称立体视频编码框架，对左右视点采用混合分辨率进行编码。本文研究了分级编码的参考模型JSVM，并通过顺序交替左右视点输入图像，将单视点分级编码扩展到立体视频分级编码中，对左视点采用完整的分辨率进行编码，而右视点进行时间、空间以及SNR的分级编码。第三，在上述视觉特性的基础上，提出了一种新的立体视频客观质量评价准则。由于立体视频的视频质量并不完全和左右视点的

3、PSNR相一致，尤其在非对称立体视频编码方案中，左右视点对立体视频总体质量的贡献不同，本文提出的立体视频客观质量评价方法对左右视点分配不同的权值，并考虑了采用时间分级编码时视频的运动剧烈程度对视频质量的影响，使其更接近真实的观看质量。基于这一改进的立体视频质量评价方法，对立体视频分级编码框架中右视点各个分级编码方法的实验结果进行了评估，得出较优的分级策略。第四，根据最新的人眼视觉特性研究，在JMVM参考模型下，提出了一种新的非对称立体视频编码结构。该结构以GOP为单位，左右视点的图像交替进行空间分辨率

4、切换，将降质过程平均分配到两个视点中，改进了传统的非对称立体视频编码中总对其中一个视点进行降质处理时掩盖作用失效的情况，实验结果表明，本文的方法可以作为立体视频压缩效率和主观感知质量的折衷。关键词：立体视频编码，非对称，可分级，人眼视觉特性南京邮电大学硕士研究生学位论文ABSTRACTStereoscopicvideoswhichprovideamorevividrepresentationofdynamicscenesarenewtypesofmediaforthenextgenerationofh

5、omevideoentertainment,broadcasttelevisionandstreamingapplications．Unforamately,themassivedateofstereoscopicvideobringsdifficultyforstorageandtransport．n把efficientcompressiontechniqueforstereovideoisthekeyforapplication．Therealetwofactsthatcanbeexploited

6、forefficientcodingofstereovideo．Onefactistoexploittheinter-viewredundanciesbetweenleftandrightviews，whichdiffermainlyinhorizontaldisparity．Anotherfactistoexploitthepsycho-visualredundanciesinhumanvisualsystem(HVS)．111ispaperstudyasymmetricstereoscopicvi

7、deocompresscodingtechniquesbasedonvisualmaskcharacteristicofHVS．n圮mainworkofthispaperisasfollows：Firstly,inthispaper鹏introducethe仞‘咖achievementsinpsycho-visualresearch,whichhasbeendemonsuatedthathumanvisualsystem啪perceivehighquality3Dvideowithoutaffecti

8、ngpcrccptivodepthinformationaslong勰。鹅oftheviewsisinhighquality．mbhrinlowqualityviewcanbemaskedbythehighqualityview．Secondly,basedOntheabovepsycho-visualfeatures，asymmetricalstereovideocodingstructureisproposedwhichencodethebinocu