一種立體視頻b幀整幀丟失錯誤隱藏方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種視頻錯誤隱藏方法,尤其是涉及一種立體視頻B幀整幀丟失錯誤 隱藏方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著立體視頻各項技術(shù)的快速發(fā)展及人們生活水平地提高,人們追求更加高質(zhì)量 的視覺體驗。與傳統(tǒng)媒體相比,立體視頻的突出優(yōu)勢在于它能夠為大眾創(chuàng)造更加直觀真實 的場景感受,提供更多樣化全方位的媒體交互功能。目前,立體視頻技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用于 三維電視、遠程醫(yī)療、視頻監(jiān)控等多個方面。然而,由于立體視頻的數(shù)據(jù)量很大,因此為了有 效地傳輸,不得不進行高效地視頻壓縮編碼。立體視頻壓縮編碼方法通常是利用時間、空間 相關(guān)性預(yù)測來減少時間域、空間域以及視點域的冗余信息,這就使得在壓縮數(shù)據(jù)量的同時, 視頻流的抗誤碼性能降低。因而,在視頻流經(jīng)過不可靠的信道傳輸時,會造成數(shù)據(jù)包丟失甚 至整幀丟失,嚴重影響解碼視頻的觀看體驗。因此,必須采用一種行之有效的錯誤隱藏方法 加以控制。
[0003] 按照丟包方式不同,錯誤隱藏技術(shù)可以分為部分宏塊丟失錯誤隱藏和整幀圖像丟 失錯誤隱藏。當(dāng)部分宏塊丟失時,錯誤隱藏技術(shù)不僅可以利用時域和視點域相鄰幀的有效 信息,還可以利用丟失塊周圍正確解碼重建宏塊的信息對丟失宏塊進行預(yù)測,并通過宏塊 邊界匹配尋找與周圍宏塊紋理邊緣匹配最佳的預(yù)測宏塊,以達到較好的錯誤隱藏效果。當(dāng) 整幀圖像丟失時,由于丟失幀沒有可以利用的信息,在圖像恢復(fù)及候選塊的選擇上要比部 分宏塊丟失更加困難,因此錯誤隱藏技術(shù)只能通過丟失幀時域和視點域相鄰幀的有效信息 進行恢復(fù),正是由于這個原因,目前針對整幀圖像丟失的錯誤隱藏方法研宄的文獻相對較 少。此外,目前大多數(shù)錯誤隱藏方法是針對立體IPPP編碼結(jié)構(gòu),很少有涉及立體雙視點HBP 編碼結(jié)構(gòu),由于編碼結(jié)構(gòu)的不同,這些錯誤隱藏方法不能簡單地適用于立體雙視點HBP編 碼結(jié)構(gòu),因此,研宄針對立體視頻HBP編碼結(jié)構(gòu)B幀整幀丟失的錯誤隱藏方法十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種立體視頻B幀整幀丟失錯誤隱藏方法,其 能夠有效提尚丟失的B幀的主觀質(zhì)量和客觀質(zhì)量。
[0005] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種立體視頻B幀整幀丟失錯誤 隱藏方法,其特征在于包括以下步驟:
[0006] ①假設(shè)HBP編碼結(jié)構(gòu)的立體視頻中t時刻的右視點圖像為B幀,并假設(shè)該B幀為 丟失幀;
[0007] ②計算丟失幀在時域上的前向參考幀與丟失幀在時域上的后向參考幀之間的像 素域幀差圖,然后對丟失幀和像素域幀差圖分別進行互不重疊的圖像塊劃分處理,再計算 像素域幀差圖中的每個圖像塊的像素域平均幀差值,最后根據(jù)像素域幀差圖中的每個圖像 塊的像素域平均幀差值,判定丟失幀中相同坐標位置的圖像塊屬于劇烈運動區(qū)域還是屬于 緩慢靜止區(qū)域;
[0008] ③對丟失幀中的每個圖像塊進行錯誤隱藏,以完成丟失幀中的每個圖像塊的亮度 信息和色度信息的恢復(fù),具體過程為:
[0009] ③-1、將丟失幀中當(dāng)前待處理的圖像塊定義為當(dāng)前圖像塊;
[0010] ③_2、如果當(dāng)前圖像塊屬于緩慢靜止區(qū)域,則直接采用時域雙向幀拷貝錯誤隱藏 方法對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,以完成當(dāng)前圖像塊的亮度信息和色度信息的恢復(fù),然后 執(zhí)行步驟③-3 ;
[0011] 如果當(dāng)前圖像塊屬于劇烈運動區(qū)域,則采用時域雙向運動估計方法計算當(dāng)前圖像 塊的時域最優(yōu)運動矢量,當(dāng)當(dāng)前圖像塊的時域最優(yōu)運動矢量對應(yīng)的失真值小于 '時,再采 用時域雙向錯誤隱藏方法對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,以完成當(dāng)前圖像塊的亮度信息和色 度信息的恢復(fù),然后執(zhí)行步驟③-3 ;而當(dāng)當(dāng)前圖像塊的時域最優(yōu)運動矢量對應(yīng)的失真值大 于或等于 '時,再采用聯(lián)合時域和視點域錯誤隱藏方法對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,以完 成當(dāng)前圖像塊的亮度信息和色度信息的恢復(fù),然后執(zhí)行步驟③-3;其中,1~ 2表示設(shè)定的失真 值判定閾值;
[0012] ③_3、將丟失幀中下一個待處理的圖像塊作為當(dāng)前圖像塊,然后返回步驟③-2繼 續(xù)執(zhí)行,直至丟失幀中的所有圖像塊各自的亮度信息和色度信息恢復(fù)完畢。
[0013] 所述的步驟②的具體過程為:
[0014] ②-1、將丟失幀在時域上的前向參考幀記為Ft_k,將丟失幀在時域上的后向參考幀 記為Ft+k,其中,如果丟失幀為核心幀,則取k= 4,如果丟失幀為次核心幀,則取k= 2,如果 丟失幀為普通幀,則取k= 1 ;
[0015] ②_2、計算Ft_k與Ft+k之間的像素域幀差圖,記為Ct,將Ct中坐標位置為(X,y)的像 素點的像素值記為Ct(x,y),Ct(x,y) = |Ft_k(x,y)_Ft+k(x,y)I,其中,1 彡X彡W, 1 彡y彡H, W表示實際編解碼中立體視頻中的立體圖像的寬度,H表示實際編解碼中立體視頻中的立 體圖像的高度,F(xiàn)t_k(x,y)表示Ft_k中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值,F(xiàn)t+k(x,y)表示 Ft+k中坐標位置為(x,y)的像素點的像素值,符號"| |"為取絕對值符號;
【主權(quán)項】
1. 一種立體視頻B帖整帖丟失錯誤隱藏方法,其特征在于包括W下步驟: ① 假設(shè)皿P編碼結(jié)構(gòu)的立體視頻中t時刻的右視點圖像為B帖,并假設(shè)該B帖為丟失 帖; ② 計算丟失帖在時域上的前向參考帖與丟失帖在時域上的后向參考帖之間的像素域 帖差圖,然后對丟失帖和像素域帖差圖分別進行互不重疊的圖像塊劃分處理,再計算像素 域帖差圖中的每個圖像塊的像素域平均帖差值,最后根據(jù)像素域帖差圖中的每個圖像塊的 像素域平均帖差值,判定丟失帖中相同坐標位置的圖像塊屬于劇烈運動區(qū)域還是屬于緩慢 靜止區(qū)域; ⑨對丟失帖中的每個圖像塊進行錯誤隱藏,W完成丟失帖中的每個圖像塊的亮度信息 和色度信息的恢復(fù),具體過程為: ⑨-1、將丟失帖中當(dāng)前待處理的圖像塊定義為當(dāng)前圖像塊; ⑨-2、如果當(dāng)前圖像塊屬于緩慢靜止區(qū)域,則直接采用時域雙向帖拷貝錯誤隱藏方法 對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,W完成當(dāng)前圖像塊的亮度信息和色度信息的恢復(fù),然后執(zhí)行 步驟⑨-3 ; 如果當(dāng)前圖像塊屬于劇烈運動區(qū)域,則采用時域雙向運動估計方法計算當(dāng)前圖像塊的 時域最優(yōu)運動矢量,當(dāng)當(dāng)前圖像塊的時域最優(yōu)運動矢量對應(yīng)的失真值小于T2時,再采用時 域雙向錯誤隱藏方法對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,W完成當(dāng)前圖像塊的亮度信息和色度信 息的恢復(fù),然后執(zhí)行步驟⑨-3 ;而當(dāng)當(dāng)前圖像塊的時域最優(yōu)運動矢量對應(yīng)的失真值大于或 等于T,時,再采用聯(lián)合時域和視點域錯誤隱藏方法對當(dāng)前圖像塊進行錯誤隱藏,W完成當(dāng) 前圖像塊的亮度信息和色度信息的恢復(fù),然后執(zhí)行步驟⑨-3 ;其中,T2表示設(shè)定的失真值判 定闊值; ⑨-3、將丟失帖中下一個待處理的圖像塊作為當(dāng)前圖像塊,然后返回步驟⑨-2繼續(xù)執(zhí) 行,直至丟失帖中的所有圖像塊各自的亮度信息和色度信息恢復(fù)完畢。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體視頻B帖整帖丟失錯誤隱藏方法,其特征在于所述 的步驟②的具體過程為: ②-1、將丟失帖在時域上的前向參考帖記為Ft_k,將丟失帖在時域上的后向參考帖記為 Ft+k,其中,如果丟失帖為核屯、帖,則取k = 4,如果丟失帖為次核屯、帖,則取k = 2,如果丟失 帖為普通帖,則取k = 1 ; ②-2、計算Ft_k與Ft+k之間的像素域帖差圖,記為Ct,將Ct中坐標位置為(x,y)的像素 點的像素值記為 Ct (X,y),Ct (X,y) = I Ft_k (X,y) -F"k (X,y) I,其中,1《X《W, 1《y《H,W 表示實際編解碼中立體視頻中的立體圖像的寬度,H表示實際編解碼中立體視頻中的立體 圖像的高度,F(xiàn)t_k(x,y)表示Ft_沖坐標位置為(x,y)的像素點的像素值,F(xiàn)t+