多视角视频码流重写技术研究

摘要

随着3D视频技术的发展，多视角视频获得了越来越广泛的关注，并开始逐步走进人们的日常生活。多视角视频包含的数据量极其庞大，给存储和传输带来巨大负担。联合视频专家组(Joint Video Team，JVT)专门制定了多视角视频编码(Multiview Video Coding，MVC)标准作为H.264/AVC标准的扩展。为了确保3D产品的在广大消费者中快速普及，视频解码器的向上兼容性非常重要，保证兼容性的最为实用的方法之一就是将包含两个视角的MVC码流重写为一个与H.264/AVC完全兼容的复合码流，以免除用户重新购置MVC解码器的困扰。对于用户观看已编码的多视角MVC码流中的任意两个视角，需要传输解码所有的MVC码流，这无疑会给网络传输以及用户解码装置带来巨大负担。因此，找到一种实现多视角视频码流抽取重写的方法势在必行。
　　 本课题重点研究将多视角视频编码(MVC)转变为H.264/AVC视频编码的码流重写方法和实现技术，论文的主要工作及创新之处在于:
　　 1.提出了将双目立体视频码流转变为H.264/AVC视频编码码流的重写方法和实现技术。该方法以MVC码流作为传输媒介格式，以H.264/AVC的多参考帧技术为基础，将双目立体视频码流重写为一个复合的H.264/AVC码流。
　　 2.提出了将多视角MVC视频码流转变为双目MVC视频码流的重写技术。该方法采用H.264/AVC编码标准中SP/SI帧技术对MVC编码框架进行修改，可以根据需求抽取多视角视频码流中的任意两个视角码流，形成双目立体视频码流。
　　 立体视频码流重写技术在JMVC版本83框架下进行了实现，实验结果表明，该技术可以无失真的将两个视角MVC码流重写为一个复合的H.264/AVC码流，具有实用高效的特点;多视角视频码流重写技术在3DV-TM版本2.0代码框架下实现，根据实验结果，该技术实现了多视角MVC码流到其中任意两个视角码流的提取重写，相对于使用H.264/AVC编码方案和原始的MVC编码方案形成双目立体视频都有一定性能提升。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景

1．2 研究现状及问题的提出

1．3 全文内容安排

第2章 三维视频基础知识概述

2．1 视频编码基本原理

2．2 视频编码技术的发展

2．3 新一代视频编码标准H．264／AVC

2．4 H．264／AVC编码标准中的SP／SI帧技术

2．5 多视角视频的获取与立体视频显示技术

2．5．1 多视角视频的获取

2．5．2 立体视频显示技术

2．6 多视角视频编码

第3章 立体视频码流重写技术

3．1 MVC编码预测结构及提取输出

3．2 立体视频码流重写技术

3．2．1 SPS和PPS的改写

3．2．2 序列结构的构建

3．2．3 参考帧列表及DPB(解码图像缓冲区)的管理

3．2．4 宏块部分码流数据的复制

3．3 实验结果与性能分析

3．4 本章总结

第4章 多视角视频码流重写技术

4．1 多视角视频码流重写技术的提出与应用场景

4．2 多视角视频码流重写技术的实现方法

4．3 实验结果与性能分析

4．4 本章总结

第5章 总结与展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文与取得的研究成果