面向3DTV的立体视频传输技术研究

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随着计算机、通信及网络技术的发展,立体视频技术已成为当今多媒体处理领域的研究热点。相对于传统的二维视频,立体视频增加了景物的深度信息,增强了视觉的现实感和逼真感,具有极其广阔的应用前景,其应用包括立体视频会议、立体数字电视(3DTV)、远程工业控制、远程医疗等。  针对立体视频在易发生误码网络环境中的传输问题,本文重点开展了立体视频编码码率控制、传输差错控制等方面的研究工作。总结起来,本论文已完成的工作主要包括以下几个方面:  1、建立了一种基于MVC(Multi-view Video Coding)的立体视频编码率失真模型  针对MVC编码器率失真特性曲线的具体特点,以左、右视点VQM(VideoQuality Metric)的平均值作为立体视频编码失真的度量准则,建立了一种基于MVC的立体视频编码率失真(R-D,Rate-Distortion)模型,来表征I帧和P帧的率失真特性。实验结果表明,本文所建立的率失真模型可以很好地拟合实际的编码率失真曲线,能准确地表征编码失真与量化参数、编码码率与量化参数之间的关系。  2、提出一种基于率失真模型的立体视频帧层码率控制算法  码率控制在立体视频编码中具有重要作用,一方面可以根据信道的状态来平滑码流,另一方面可以增强立体视频的编码质量。本文首先对所建立的立体视频编码率失真模型进行了改进,采用左、右视点VQM的加权平均值作为立体视频编码失真度量D(Distortion),左、右视点VQM的权值分别设为0.7和0.3。基于此,提出一种新的立体视频帧层码率控制算法。该算法以GOP(Group of Pictures)为一个码率分配单元,首先利用之前编码帧产生的比特数来确定率失真模型的参数,然后通过率失真模型来确定当前帧编码的量化参数QP,编码器按照该QP值进行编码。实验结果表明,与JMVC4.0中的固定QP码率控制算法相比,在重建质量相当的情况下,采用本文提出的码率控制算法可以得到更精确的码率控制结果。  3、提出一种信道自适应的立体视频传输差错控制机制  基于MVC的信源编码特性和不等错误保护机制,提出了一种信道自适应的立体视频流传输差错控制方案。该方案采用不等的错误保护机制,可以根据当前信道的具体状况,以及左、右视点码流对重建质量的重要性程度,自适应地将信道可用带宽在左、右视点之间以及信源、信道之间进行优化分配,使得在接收端
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