分布式视频编码技术实现及应用

分布式视频编码技术实现及应用

分布式视频编码是一种新兴的视频编码方案,编码端使用帧内编码降低编码复杂度,解码端使用帧间译码发掘编码帧和关键帧之间的冗余信息。编码方式将编码复杂度从编码端转移到解码端,能很好适应无线视频传感器、手机等低功耗设备应用,受到了诸多机构和研究者的重视。

多视点技术是一种立体视频技术,可以得到场景的三维信息,因此可以更生动、精确地再现立体场景,在影视、远程控制、虚拟现实等众多方面前景广阔。现在,多视点视频编码(Multiview Video Coding, MVC)已成为一个活跃的研究课题。

本文重点研究了分布式视频编码的实现、分布式在静止图像压缩传输上的应用、基于分布式的多视点视频编码,主要内容包括以下几个方面：首先,实现分布式视频编码的基本框架。软件基于C/C++和Opencv库,能方便移植到各种系统；架构灵活,支持像素域、变换域分布式编解码；支持多种宏块和视频尺寸；支持多种LDPCA编解码器；支持非均匀量化和基于边信息的反量化重建算法；支持码率动态调整；支持虚拟视点合成。

其次,实现基于分布式的静止图像的压缩传输。提出一套不同噪声模型下分布式编解码方案,并应用到图片的保存及传输。

分别对三种不同噪声模型椒盐噪声、墨迹噪声、量化噪声做了分析,针对各自特点提出不同编解码方案；这些方案应用到图像保存及传输上,利用分布式的特点提高了安全性、鲁棒性,以及压缩率。最后,实现基于分布式的多视点视频编码。

实现了基于深度图的视点合成算法,利用多路基础视点大大提高了增强视点预测图像

质量,并引入防遮挡、空洞填补等技术进一步提升质量。将预测的增强视点图像用作分布式编码中的边信息,实现低码率、高质量的多视点分布式编解码方案,解码图像质量比边信息平均提高1～3dB,压缩效果平均10～15倍。