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3D-HEVC深度编码研究:快速模式判决算法
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更新于2024-09-07
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"基于3D-HEVC深度建模模式的快速模式判决的研究" 这篇研究论文主要探讨了在高效视频编码的3D视频编码标准——3D-HEVC(3D High Efficiency Video Coding)中,如何优化深度图压缩的处理方法,以减少视点合成时的边界区域振铃效应。3D-HEVC是针对多视点视频加深度图格式的新型编码标准,旨在提升3D视频的压缩效率和图像质量。 3D-HEVC中引入了深度建模模式(DMMs),这些模式能够更精确地预测图像边缘,避免在合成视角时出现的失真现象,从而提高压缩效果。然而,DMMs的引入也带来了计算复杂度的显著增加,特别是在帧内预测模式的选择过程中。 论文作者陈河兵和门爱东提出了一种快速模式选择算法,用于处理深度图的帧内编码。该算法的核心在于使用哈达玛矩阵变换对编码块进行分类,然后根据分类结果,在特定区域内估计边缘,进而确定最佳的预测模式。通过这种方式,他们减少了计算量,提高了编码效率。 实验结果表明,所提出的快速模式判决算法能显著提升编码效率,达到约52%的提升。这表明该算法对于3D-HEVC中的深度图压缩具有显著的优化作用,有望降低处理时间,同时保持或改善视频质量。 关键词涉及到的主要技术领域包括3D视频编码、深度建模模式和快速模式判决。这些关键词涵盖了从基础的编码理论到具体的优化策略,反映了当前3D视频编码技术的研究热点。 中图分类号TN919.81则将这篇论文归类为电信技术领域,特别是与视频编码和处理相关的部分,这对于研究人员寻找相关文献和技术发展动态具有指导意义。
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http://www.paper.edu.cn
基于 3D-HEVC 深度建模模式的快速模式判决的研究
陈河兵,门爱东
北邮邮电大学信息与通信工程学院,北京 100876
摘要:基于高效视频编码的 3D 视频编码 (3D-HEVC) 是目前新一代纹理加深度图的 3D 视频
编码标准。3D-HEVC 中,为了处理深度图压缩在视点合成时产生的边界区域振铃效应,引入
了深度建模模式(DMMs),可以实现更加精确的预测,从而提高压缩效率。然而,DMMs 的帧
内预测模式选择的计算复杂度成倍增加。在本文中,提出了一种处理深度图帧内编码的快速模
式选择算法。该算法首先通过哈达玛矩阵变换将编码块分类,再基于分类的结果,通过在既定
区域里面估计边沿,查找出最合适的模式。实验结果显示,该算法提高了约 52% 的编码效率。
关键词:3D 视频编码;深度建模模式;快速模式判决
中图分类号: TN919.81
Research of Fast Mode Decision Based on 3D-HEVC
Depth-modeling Modes
Chen Hebing, Men Aidong
School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and
Telecommunications, Beijing 100876
Abstract: The 3D video extension of High Efficiency Video Coding (3D-HEVC) is a new
generation video coding standard for the compression of the Multiview video plus depth
format. In the 3D-HEVC, new depth-modeling modes (DMMs), which are for preserving the
sharp edges and avoiding the ringing artifacts in the synthesized views, can provide more
accurate prediction signals and thereby achieve better compression efficiency. However, the
DMMs in the intramode decision process cause an increase significantly in the computational
complexity. In this paper, an efficient algorithm of pattern decision is proposed for depth
intracoding. First, the proposed algorithm performs a simple edge classification in the
Hadamard transform domain. Then, based on the edge classification results, the proposed
algorithm roughly estimates the position of sharp edges by pre-defined regions. Last, the
optimal pattern is searched in the most probable region. Experiment results show that the
algorithm improves 52% of coding efficiency.
Key words: 3D video coding; depth-modeling modes; fast mode decision
0 引言
近年来,从 3D 电影的流行到 3D 电视等多媒体设备的出现,3D 视频技术正经历着迅速的
发展 [1]。多视点纹理加深度(MVD)是当前 3D 视频的主流编码方式。相对于纹理图而言,深
度图需要编码和传输的信息量更少,在接收端利用基于深度图渲染技术(DIBR)能够渲染出
更多的中间视点 [2]。
3D-HEVC 视频压缩编码技术方案是由国际 3D 视频编码联合合作组(JCT-3V)在日内瓦
会议上提出的,该技术是最先进的视频压缩标准 [3]。3D-HEVC 引入了一种新的预测技术来提
高 MVD 编码技术。
相对于纹理图,深度图有着尖锐的边沿(表示物体的边界)及大范围的平坦区域(表示物
体内部的区域)。HEVC 中的帧内预测和变换编码非常适合平坦区域的编码,但是这两种编码
工具将在边界区域产生振铃效应,并影响合成的中间视点的质量。为了更好地表现深度图的边
界,深度图编码增加了新的帧内预测模式,即深度图建模模式(DMMs)[4]。该模式是利用模型
作者简介: 陈河兵(1991-),男,硕士在读,主要研究方向:3D 视频编解码
通信联系人: 门爱东(1966-),男,教授,博士生导师,主要研究方向:多媒体通信, 视频编解码,E-mail:menad@bupt.edu.cn
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