3D-HEVC深度圖幀內編碼快速算法

韓 雪 馮 桂 曹海燕

(華僑大學信息科學與工程學院, 福建廈門 361021)

1 引言

3D視頻的編碼和傳輸多采用新興的3D-HEVC編碼標準,基于傳統的2D視頻編碼標準,即高性能視頻編碼(High Efficiency Video Coding, HEVC)標準,采用多視點視頻加深度圖(Multi-view Video Plus Depth, MVD)的編碼格式[1],能同時編碼多個視點的紋理圖及對應深度圖,使用基于深度圖的繪制(Depth-image-based rendering, DIBR)技術就能合成任意視點的視頻信息[2]。增加的深度圖信息,反映了物體與攝像機的相對距離。與紋理圖相比,平坦區域占據大部分面積,但物體邊緣處是鋸齒狀邊界。深度圖不在解碼端顯示,但直接影響合成視點的失真大小[3],而傳統的2D視頻編碼方式不能較好編碼深度圖。為了保證深度圖的編碼效果,3D-HEVC針對深度圖的特征,對HEVC幀內預測過程做出很多改進。

對深度圖幀內預測增加了兩種深度建模模式(Depth Modeling Mode, DMM),分別是楔形分割(Wedgelet partition, DMM1)和輪廓分割(Contour partition, DMM4)[4],目的是用更精細的分割方向和不規則分割的方式更準確的描述深度圖的邊緣信息。新增加分段DC編碼(Segment-wise DC Coding, SDC)對預測后殘差編碼[5],殘差塊不經過變換和量化直接傳輸到解碼端,減少編碼比特率。提出深度圖跳過模式(Depth Intra Skip, DIS),只用一個常數值代表當前CU[6]。上述新增的編碼算法在降低編碼失真和減少編碼比特率方面改善較大,但增加了深度圖編碼時間。

降低深度圖編碼復雜度的算法大致分為兩類,一類算法針對CU尺寸提前判決,另一類算法減少幀內模式的檢測數目。文獻[7]用哈達瑪變換后的矩陣檢測CU是否含有邊緣,跳過DMM模式。文獻[8]根據深度圖和紋理圖的相關性,用紋理圖中已編碼CU的最佳尺寸和最佳模式化簡深度圖的同位置CU的編碼過程?！?br>