[发明专利]一种基于人眼感知的立体视频B帧错误隐藏方法

说明书

本发明一种基于人眼感知的立体视频B帧错误隐藏方法。传统的错误隐藏技术对于新标准HEVC，以及扩展的多视点的新标准MV‑HEVC不能很好适应。本发明方法首先对立体视频中的丢失块划分为静止块和运动块，然后对不同的丢失块类型采用不同的恢复方式，静止块选择直接拷贝的方式；对运动块使用基于双目恰可察觉失真模型的立体视频错误隐藏算法进行恢复，具体是：首先自适应尺寸划分，然后建立候选运动/视差矢量集，计算基于BJND模型匹配准则值，最后选择最优运动矢量恢复。本发明方法除了结合了新标准的特性并改进了已有错误隐藏方法之外，还考虑了人眼对于视频画面的失真度特性，对立体视频在网络传输中发生的网络丢包现象有很好的恢复效果。

技术领域

本发明属于视频编解码技术领域，具体涉及一种基于人眼感知的立体视频B帧错误隐藏方法。

背景技术

错误隐藏是针对视频在网络传输过程中，由于网络环境恶劣，或者网络中断传输等导致视频流数据包丢失现象，不用通过网络重传机制，在视频流解码端通过视频画面在时域和空域之间的相关性直接恢复丢失块信息。

目前在错误隐藏的研究主要有：1)根据时域相关性，由于视频帧的时域相关性，所以运动矢量在相邻帧是近似的，通过运动矢量来恢复丢失块；2)根据空域相关性，利用一帧画面在空间上满足像素阶变性，通过相邻的像素进行恢复；3)根据时域和空域想结合的技术，对丢失块进行分类，然后通过分类后，在采用相应的时域/空域的技术进行恢复。

传统的错误隐藏技术主要面向基于H.264标准的平面视频错误隐藏，然而对于新标准HEVC，以及扩展的多视点的新标准MV-HEVC并不能很好的适应。

发明内容

本发明的目的就是提出了一种基于人眼感知的立体视频B帧错误隐藏方法。本发明方法除了结合了新标准的特性并改进了已有错误隐藏方法之外，还考虑了人眼对于视频画面的失真度特性。

本发明方法首先对立体视频中的丢失块类型进行划分，将丢失块划分为静止块和运动块，然后对不同的丢失块类型采用不同的恢复方式，静止块选择直接拷贝的方式，对运动块使用基于双目恰可察觉失真模型(Binocular Just Noticeable Difference,BJND)的立体视频错误隐藏算法进行恢复。其中BJND模型是Zhao等提出的成熟技术。

1、对立体视频中的丢失块类型进行划分，就是将视频帧中的丢失块划分为静止块和运动块；具体步骤是：

(1)首先获取前向参考帧中的同位块B₁；

(2)然后获取后向参考帧中的同位块B₂；

(3)计算两个块的绝对差值ΔB：

其中，B₁(x+i,y+j,t-n)表示前向参考帧中的同位块，B₂(x+i,y+j,t+n)表示后向参考帧中的同位块，(x,y)表示丢失块的左上角坐标位置，M代表丢失块的尺寸大小，恒等于64，n表示是时间间隔，n＝1～6，D表示静止块与运动块划分阈值，D＝8～15；i，j分别代表块中像素点的横坐标和纵坐标；

(4)将绝对差值ΔB与阈值D比较，确定丢失块类型：

2、对不同的丢失块类型采用不同的恢复方式，就是对所述静止块和运动块采用不同的恢复方式，对于静止块使用直接拷贝的方式，对运动块使用基于BJND模型的立体视频错误隐藏算法进行恢复；其中：

对于静止块使用直接拷贝的方式，是使用前向/后向参考帧中的同位块B₁/B₂的块直接拷贝填充到当前丢失块；

对运动块使用基于BJND模型的立体视频错误隐藏算法进行恢复，实现步骤如下：