新一代可伸缩视频编码标准:背景、特征、技术及其应用

SHVC是高效视频编码(HEVC)标准的可伸缩扩展,它的最新版本于2015年上半年由ISO/IEC和ITU-T同时发布。HEVC的第1版已经支持时间可伸缩性,除此之外SHVC又进一步提供了空间、质量、位深和色域的可伸缩性,以及这些可伸缩性之间的任意组合。在实际应用中,通过对视频服务系统的环境信息进行测量和感知,相应地调整服务参数,对具有可伸缩性的码流进行传输和解码。SHVC架构设计使其可以通过使用多个单层HEVC编解码器核心而实现,此外SHVC还添加了层间参考图像处理模块。本文将着重介绍包括纹理、运动重采样和颜色映射在内的层间参考图像处理模块的有关理论和实现方案。

基于3D-HEVC的三维视频编码方法综述

三维高效视频编码(three-dimensional high efficiency video coding,3D-HEVC)是立体视频编码扩展的国际标准化组织(Joint Collaborative Team on 3D Video Coding Extension Development,JCT-3V)推出的目前最新的3D视频编码标准,基于3D-HEVC的三维视频编码技术的研究推动了其应用并成为目前三维视频编码技术的研究热点.在回顾3D视频编码标准发展基础上,描述了基于3D-HEVC的三维视频编码方案,对其中最为关键的三维视频纹理图与深度图编码方法与研究进展进行了重点分析与阐述.首先,对目前借助视频序列中纹理特性的三维视频纹理图编码方法展开了综述并说明其存在的问题.然后,对基于纹理特性和区域的三维视频深度图编码方法展开了分析和论述.最后,结合近年来最新的研究成果,展望了三维视频编码技术的发展并提出了新的研究课题.

基于3D-HEVC标准的相邻块视差矢量获取算法质量优化的研究

在高效视频编码标准的三维扩展方案(3D-HEVC)中,相邻块视差矢量获取算法是视点间纹理图编码的一项关键技术.针对现有快速算法获取的视差矢量质量有所下降的问题,本文提出一种利用分组搜索和按比例组合策略的相邻块视差矢量获取质量优化算法.首先,改变原有相邻块视差矢量获取算法中将第一个搜索到的视差矢量作为最终视差矢量的准则;其次,设计一种新的分组结合方法,将时间方向和空间方向上的待搜索的候选块分为若干小组,并将互相临近的候选块中得到的视差矢量按比例结合为新的视差矢量;最后,设计新的分组搜索策略,在新的视差矢量与原有矢量中获取最终相邻块视差矢量.实验结果表明,在维持现有基于编码单元的简化相邻块视差矢量获取算法效率的前提下可实现编码质量提升.

3D-HEVC中改进的NBDV推导方法

为提高基于相邻块视差矢量(disparity vector from neighboring blocks,NBDV)的精确度,提出一种NBDV推导的改进算法。依据不同候选位置上DV被最终选为NBDV的概率和率失真优化算法,选出当前编码单元(coding unit,CU)的空域、时域相邻块所有最优视差矢量(disparity vector,DV),重新建立NBDV候选列表,根据列表中DV的数量,结合率失真优化算法推导出最终的NBDV。实验结果表明,改进算法较传统NBDV推导算法有大幅提高,NBDV更加精确,在保持码率,PSNR基本不变的情况下,编码时间平均可减少21.73%。