[发明专利]一种低复杂度的深度视频和多视视频编码方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种深度视频和多视视频编码方法，尤其是涉及一种低复杂度的深度视频和多视视频 编码方法，属于视频编码技术领域。

背景技术

3D视频近年来广泛应用于电视、电影以及视频会议中，给观看者提供沉浸式和身临其境的视觉感受。 这种全新的视觉体验越来越受到人们的欢迎，进而推动了三维视频的发展。多视加深度视频(Multi-view VideoplusDepth，MVD)作为三维场景信息的主要表示方式，其数据量与单视点视频相比成倍增加，编 码复杂度较高。深度视频的一帧通常称为深度图，它是一种灰度图像，其像素值代表的是被拍摄物体到摄 像机的距离。灰度值越小表示该位置距离摄像机越远。深度信息有效的表示了三维场景的几何信息，但并 不在终端显示，而是用于虚拟视点绘制。多视深度视频和纹理视频一样具有大量的冗余，同样需要进行编 码。

3DV-ATM编码研究平台沿用了H.264的编码工具对纹理视频进行编码，在此基础上增加了深度视频编 码工具，但是并不能消除深度视频和纹理视频之间的数据冗余。3DV-ATM对每个纹理宏块或深度宏块均采 用可变块大小划分模式进行全预测模式搜索，预测模式包括帧间预测模式和帧内预测模式，帧间预测模式 包括SKIP、Inter16×16、Inter16×8、Inter8×16、Inter8×8，帧内预测预测模式包括Intra4×4、 Intra8×8、Intra16×16。在纹理视频或深度视频编码模式选择过程中，P帧和B帧的宏块在编码过程中 都要遍历帧内预测模式和帧间预测模式，然后采用率失真优化技术选取最优的预测模式作为编码模式。这 种编码模式选择方法具有相当高的编码复杂度，使得多视视频系统难以实现实时性应用。

国内外学者针对这一问题进行了大量研究，主要集中在纹理视频的快速编码模式选择。纹理视频与深 度视频虽然具有相似性，但是深度视频具有独特性，纹理图的编码模式直接应用于深度图编码中并不能使 编码效率最大化。

深度视频与纹理视频具有相关性，因此可以利用参考宏块来提前终止当前宏块的编码模式选择过程。 深度图有自己独特的特性，具有较大的平滑区域，纹理细节少。对于深度图中的背景区域，其距离摄像机 的远近几乎没有变化，也就是说背景区域往往具有相似的灰度值，根据灰度值的分布则可以把深度图像划 分为平坦区域和复杂区域，对不同的区域采用不同的编码模式选择方法，从而降低编码复杂度。因此，同 时考虑深度视频与纹理视频的相关性以及深度视频的独特性，设计低复杂度的深度视频编码方法具有重大 意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低复杂度的深度视频和多视视频编码方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

技术方案一：

一种低复杂度的深度视频编码方法，选取当前时刻的深度图，将其划分为宽和高分别为16和16的深 度宏块，逐一编码所述各深度宏块，所述深度图对应的纹理视频帧已经预先完成编码，所述纹理视频帧中 的纹理宏块的划分方法与深度图中的深度宏块划分方法相同，所述各深度宏块的编码方法相同，均包括以 下步骤：

步骤1：深度宏块分类：由以下具体步骤组成：

步骤1-1：计算深度宏块的像素均值e和方差d：

e=1256Σi=016Σj=016p(i,j)]]>