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信息科學技術學術著作叢書三維視頻處理/信息科學技術學術著作叢書 版權信息
- ISBN：9787030668998
- 條形碼：9787030668998 ; 978-7-03-066899-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
信息科學技術學術著作叢書三維視頻處理/信息科學技術學術著作叢書 內容簡介
本書完整地論述三維視頻技術的原理和算法以三維視頻系統為主線,結合人類視覺系統的感知特性進行展開。主要內容有:三維視頻系統概述、人類視覺系統、場景的三維數據描述、立體視頻編碼、多視點視頻編碼、深度視頻處理與編碼、基于感興趣區域的三維視頻編碼、低復雜度三維視頻編碼、三維視頻系統的虛擬視點圖像繪制等。本書創建多種三維視頻技術的理論模型,并給出相應的仿真結果,為讀者描述了三維視頻技術理論與相關方法。 本書的特色是結合人類視覺感知特性對三維視頻技術進行討論,給出相應的理論方法推導,同時通過大量的實例驗證了理論,是三維視頻技術研究和應用之間的重要媒介。 本書可供從事三維視頻技術等相關專業的高校師生工程技術人員參考,也適合作為視頻通信等領域相關專業人員的參考書。
信息科學技術學術著作叢書三維視頻處理/信息科學技術學術著作叢書 目錄
目錄
前言
第1 章三維視頻系統概述 1
1.1 引言 1
1.2 蘭維視頻系統 2
1.2.1 面向應用的三維視頻系統 3
1.2.2 面向存儲與傳輸的主維視頻系統 4
1.2.3 面向虛擬視點繪制的三維視頻系統 5
1.3 三維視頻系統性能 8
1.4 蘭維視頻信號采集 9
1.5 三維視頻編碼技術 10
1.5.1 視頻編碼標準 10
1.5.2 立體視頻編碼 12
1.5.3 多視點視頻編碼 13
1.5.4 深度視頻編碼 14
1.5.5 多視點彩色加深度視頻聯合編碼 15
1.6 虛擬視點圖像繪制 15
1.7 蘭維視頻顯示技術 16
參考文獻 17
第2 章人類視覺系統 21
2.1 視覺感知的生理學基礎 21
2.1.1 眼球 21
2.1.2 視網膜 22
2.1.3 視覺通路 25
2.1.4 視覺信息處理過程 26
2.2 視覺感知現象 28
2.2.1 亮度適應能力 28
2.2.2 同時對比度 29
2.2.3 對比敏感度 29
2.2.4 側抑制能力 30
2.2.5 視覺掩蔽和多通道效應 30
2.3 立體視覺感知 30
2.3.1 單眼線索 31
2.3.2 雙目立體視覺現象 33
2.3.3 視差梯度界現象與視差 33
2.3.4 雙目融合和雙曰抑制 34
參考文獻 34
第3 章場景的三維數據描述 37
3.1 三維場景的數據表示 37
3.2 蘭維場景的立體成像原理 39
3.2.1 三維場景的立體相機成像模型 39
3.2.2 相機的標定 40
3.3 蘭維視頻數據獲取 42
3.3.1 視頻數據的采集 42
3.3.2 深度數據的獲取 45
3.3.3 深度數據的量化 49
3.4 本章小結 50
參考文獻 51
第4 章立體視頻編碼 53
4.1 數字視頻編碼技術 53
4.2 H.264/ AVC 與HEVC 標準 54
4.2.1 H.264jAVC 標準 54
4.2.2 HEVC 標準 56
4.3 MPEG-3DAV 中立體視頻編碼方案 60
4.4 基于H.264jAVC 的立體視頻編碼方案 61
4.4.1 基于H.264jAVC 的立體視頻編碼基本方案 61
4.4.2 基于H.264jAVC 中補充增強信息的立體視頻編碼方案 62
4.5 面向移動三維電視系統的立體視頻編碼方案 63
4.6 基于人眼視覺闊值的立體視頻編碼方案 66
4.6.1 非對稱編碼失真立體圖像的視覺嗣值 66
4.6.2 視覺闊值的主觀實驗 67
4.6.3 視覺闌值的實驗數據分析 74
4.6.4 基于立體視覺感知的非對稱立體視頻編碼方案 79
4.7 基于紋理復雜度的非對稱立體視頻編碼失真視覺闌值模型 81
4.7.1 主現實驗設計 81
4.7.2 實驗數據分析和非線性擬合模型 84
4.7.3 自然立體圖像下TAvrQP模型的驗證 86
4.7.4 自適應量化參數的非對稱立體視頻編碼方案 89
4.7.5 實驗結果 90
4.8 本章小結 95
參考文獻 96
第5 章多視點視頻編碼 99
5.1 引言 99
5.2 多視點視頻序列的時域與視點間相關性分析 100
5.2.1 相關性分析方法 100
5.2.2 多視點視頻序列相關性統計結果及其數據分析 103
5.2.3 本節小結 107
5.3 基于時域/視點間相關性的各類多視點視頻編碼方案 107
5.3.1 多視點視頻編碼預測結構 107
5.3.2 多視點視頻編碼方案的實驗結果與分析 116
5.3.3 本節小結 120
5.4 基于H.264 的多視點視頻編碼 121
5.5 基于HEVC 的多視點視頻編碼 125
5.6 多種模式可選的多視點視頻編碼方案 129
5.6.1 多模式多視點視頻編碼方案 129
5.6.2 自適應模式切換的多視點視頻編碼方案 137
5.6.3 面向交互性能的自適應多視點視頻編碼方案 140
5.6.4 基于分層B 幀的自適應模式切換多視點視頻編碼方案 145
5.7 聯合深度信息的非對稱多視點視頻編碼 160
5.8 本章小結 165
參考文獻 165
第6 章深度視頻處理與編碼 169
6.1 引言 169
6.2 深度圖像與視頻編碼 170
6.2.1 深度圖像編碼 170
6.2.2 深度視頻編碼 171
6.2.3 面向虛擬視點繪制的深度視頻編碼 172
6.2.4 聯合影包圖像編碼模式的深度圖像預處理與編碼 175
6.2.5 基于深度*大可容忍失真的多視點深度視頻編碼 179
6.2.6 基于感知繪制質量模型的高效深度視頻編碼 184
6.3 深度視頻的預處理 196
6.3.1 基于繪制無失真的探度視頻處理 196
6.3.2 基于類相關與角點感知的深度視頻處理 202
6.3.3 基于稀疏失真模型的探度圖像修復 205
6.4 本章小結 210
參考文獻 210
第7 章基于感興趣區域的三維視頻編碼 215
7.1 引言 215
7.2 基于蘭維感興趣區域的蘭維視頻編碼 216
7.3 基于深度的三維感興趣區域提取 217
7.3.1 多視點聯合的三維感興趣區域提取結構 218
7.3.2 基于深度的感興趣區域提取算法 219
7.4 基于立體視覺注意的感興趣區域提取 234
7.4.1 立體視覺注意封算模型 235
7.4.2 基于立體視覺注意的感興趣區域提取 242
7.4.3 客觀實驗結果與分析 243
7.4.4 三維感興趣區域的主現實驗分析 248
7.5 多視點視頻碼率分配優化方法 255
7.5.1 多視點視頻碼率分配優化方法 255
7.5.2 基于三維感興趣區域的圖像質量評價方法 258
7.5.3 基于立體視覺注意的多視點視頻編碼碼率分配優化方法 260
7.5.4 基于立體視覺注意的多視點視頻編碼實驗結果與分析 263
7.6 本章小結 269
參考文獻 269
第8 章低復雜度三維視頻編碼 273
8.1 引言 273
8.1.1 系統級低復雜度視頻編碼 274
8.1.2 算法級低復雜度視頻編碼 276
8.1.3 指令級低復雜度視頻編碼 277
8.2 基于網絡驅動的分布式三維視頻編碼 278
8.2.1 基于網絡中心節點運動矢量外推的元錢傳感陣列多視點視頻編碼 279
8.2.2 基于視點分層的無線傳感陣列多視點視頻編碼 280
8.3 基于聯合多視點視頻模型的多視點視頻編碼快速算法 285
8.3.1 基于動態多閡值的多視點視頻編碼宏塊模式選擇快速算法 285
8.3.2 基于宏塊模式視點間相關性的宏塊模式選擇快速算法 290
8.3.3 基于B 幀的多視點視頻編碼模式選擇快速算法 296
8.3 .4 基于模式信息的低復雜度多視點視頻編碼方法 302
8.4 基于3D-HEVC 的低復雜度三維視頻編碼 308
8.4.1 基于HEVC 的單視點視頻編碼快速算法 308
8.4.2 基于HEVC 的深度視頻編碼快速算法 317
8.4.3 基于HEVC 與雙目視覺感知的多視點視頻編碼快速算法 330
8.5 本章小結 338
參考文獻 339
第9 章三維視頻系統的虛擬視點圄像繪制 343
9.1 引言 343
9.1.1 全光建模 345
9.1.2 光線空間 345
9.1.3 光場 348
9.1.4 流明圖 349
9.1.5 同心拼圖 350
9.1.6 全景圖 350
9.1.7 基于深度/視差的繪制 351
9.2 基于光線空間表示的虛擬視點圖像繪制 353
9.2.1 傳統的光線空間片插值方法與虛擬視點圖像繪制 353
9.2.2 基于直線特征保持的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 355
9.2.3 基于方向性檢測的光線壁間插值與虛擬視點圖像繪制 360
9.2.4 基于特征生長的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 364
9.2.5 基于遮擋檢測的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 368
9.3 基于視差場的虛擬視點圖像繪制 372
9.3.1 基于視差固的虛擬視點圖像繪制 373
9.3.2 基于動態規劃插值方法的虛擬視點圖像繪制 374
9.3.3 改進動態規劃的虛擬視點圖像繪制 378
9.4 基于深度圖像的虛擬視點圖像繪制 381
9.4.1 基于深度圖像繪制過程 381
9.4.2 基于塊的快速虛擬視點圖像繪制算法 384
9.4.3 虛擬視點繪制中空洞填補技術 389
9.5 本章小結 391
參考文獻 391
前言
第1 章三維視頻系統概述 1
1.1 引言 1
1.2 蘭維視頻系統 2
1.2.1 面向應用的三維視頻系統 3
1.2.2 面向存儲與傳輸的主維視頻系統 4
1.2.3 面向虛擬視點繪制的三維視頻系統 5
1.3 三維視頻系統性能 8
1.4 蘭維視頻信號采集 9
1.5 三維視頻編碼技術 10
1.5.1 視頻編碼標準 10
1.5.2 立體視頻編碼 12
1.5.3 多視點視頻編碼 13
1.5.4 深度視頻編碼 14
1.5.5 多視點彩色加深度視頻聯合編碼 15
1.6 虛擬視點圖像繪制 15
1.7 蘭維視頻顯示技術 16
參考文獻 17
第2 章人類視覺系統 21
2.1 視覺感知的生理學基礎 21
2.1.1 眼球 21
2.1.2 視網膜 22
2.1.3 視覺通路 25
2.1.4 視覺信息處理過程 26
2.2 視覺感知現象 28
2.2.1 亮度適應能力 28
2.2.2 同時對比度 29
2.2.3 對比敏感度 29
2.2.4 側抑制能力 30
2.2.5 視覺掩蔽和多通道效應 30
2.3 立體視覺感知 30
2.3.1 單眼線索 31
2.3.2 雙目立體視覺現象 33
2.3.3 視差梯度界現象與視差 33
2.3.4 雙目融合和雙曰抑制 34
參考文獻 34
第3 章場景的三維數據描述 37
3.1 三維場景的數據表示 37
3.2 蘭維場景的立體成像原理 39
3.2.1 三維場景的立體相機成像模型 39
3.2.2 相機的標定 40
3.3 蘭維視頻數據獲取 42
3.3.1 視頻數據的采集 42
3.3.2 深度數據的獲取 45
3.3.3 深度數據的量化 49
3.4 本章小結 50
參考文獻 51
第4 章立體視頻編碼 53
4.1 數字視頻編碼技術 53
4.2 H.264/ AVC 與HEVC 標準 54
4.2.1 H.264jAVC 標準 54
4.2.2 HEVC 標準 56
4.3 MPEG-3DAV 中立體視頻編碼方案 60
4.4 基于H.264jAVC 的立體視頻編碼方案 61
4.4.1 基于H.264jAVC 的立體視頻編碼基本方案 61
4.4.2 基于H.264jAVC 中補充增強信息的立體視頻編碼方案 62
4.5 面向移動三維電視系統的立體視頻編碼方案 63
4.6 基于人眼視覺闊值的立體視頻編碼方案 66
4.6.1 非對稱編碼失真立體圖像的視覺嗣值 66
4.6.2 視覺闊值的主觀實驗 67
4.6.3 視覺闌值的實驗數據分析 74
4.6.4 基于立體視覺感知的非對稱立體視頻編碼方案 79
4.7 基于紋理復雜度的非對稱立體視頻編碼失真視覺闌值模型 81
4.7.1 主現實驗設計 81
4.7.2 實驗數據分析和非線性擬合模型 84
4.7.3 自然立體圖像下TAvrQP模型的驗證 86
4.7.4 自適應量化參數的非對稱立體視頻編碼方案 89
4.7.5 實驗結果 90
4.8 本章小結 95
參考文獻 96
第5 章多視點視頻編碼 99
5.1 引言 99
5.2 多視點視頻序列的時域與視點間相關性分析 100
5.2.1 相關性分析方法 100
5.2.2 多視點視頻序列相關性統計結果及其數據分析 103
5.2.3 本節小結 107
5.3 基于時域/視點間相關性的各類多視點視頻編碼方案 107
5.3.1 多視點視頻編碼預測結構 107
5.3.2 多視點視頻編碼方案的實驗結果與分析 116
5.3.3 本節小結 120
5.4 基于H.264 的多視點視頻編碼 121
5.5 基于HEVC 的多視點視頻編碼 125
5.6 多種模式可選的多視點視頻編碼方案 129
5.6.1 多模式多視點視頻編碼方案 129
5.6.2 自適應模式切換的多視點視頻編碼方案 137
5.6.3 面向交互性能的自適應多視點視頻編碼方案 140
5.6.4 基于分層B 幀的自適應模式切換多視點視頻編碼方案 145
5.7 聯合深度信息的非對稱多視點視頻編碼 160
5.8 本章小結 165
參考文獻 165
第6 章深度視頻處理與編碼 169
6.1 引言 169
6.2 深度圖像與視頻編碼 170
6.2.1 深度圖像編碼 170
6.2.2 深度視頻編碼 171
6.2.3 面向虛擬視點繪制的深度視頻編碼 172
6.2.4 聯合影包圖像編碼模式的深度圖像預處理與編碼 175
6.2.5 基于深度*大可容忍失真的多視點深度視頻編碼 179
6.2.6 基于感知繪制質量模型的高效深度視頻編碼 184
6.3 深度視頻的預處理 196
6.3.1 基于繪制無失真的探度視頻處理 196
6.3.2 基于類相關與角點感知的深度視頻處理 202
6.3.3 基于稀疏失真模型的探度圖像修復 205
6.4 本章小結 210
參考文獻 210
第7 章基于感興趣區域的三維視頻編碼 215
7.1 引言 215
7.2 基于蘭維感興趣區域的蘭維視頻編碼 216
7.3 基于深度的三維感興趣區域提取 217
7.3.1 多視點聯合的三維感興趣區域提取結構 218
7.3.2 基于深度的感興趣區域提取算法 219
7.4 基于立體視覺注意的感興趣區域提取 234
7.4.1 立體視覺注意封算模型 235
7.4.2 基于立體視覺注意的感興趣區域提取 242
7.4.3 客觀實驗結果與分析 243
7.4.4 三維感興趣區域的主現實驗分析 248
7.5 多視點視頻碼率分配優化方法 255
7.5.1 多視點視頻碼率分配優化方法 255
7.5.2 基于三維感興趣區域的圖像質量評價方法 258
7.5.3 基于立體視覺注意的多視點視頻編碼碼率分配優化方法 260
7.5.4 基于立體視覺注意的多視點視頻編碼實驗結果與分析 263
7.6 本章小結 269
參考文獻 269
第8 章低復雜度三維視頻編碼 273
8.1 引言 273
8.1.1 系統級低復雜度視頻編碼 274
8.1.2 算法級低復雜度視頻編碼 276
8.1.3 指令級低復雜度視頻編碼 277
8.2 基于網絡驅動的分布式三維視頻編碼 278
8.2.1 基于網絡中心節點運動矢量外推的元錢傳感陣列多視點視頻編碼 279
8.2.2 基于視點分層的無線傳感陣列多視點視頻編碼 280
8.3 基于聯合多視點視頻模型的多視點視頻編碼快速算法 285
8.3.1 基于動態多閡值的多視點視頻編碼宏塊模式選擇快速算法 285
8.3.2 基于宏塊模式視點間相關性的宏塊模式選擇快速算法 290
8.3.3 基于B 幀的多視點視頻編碼模式選擇快速算法 296
8.3 .4 基于模式信息的低復雜度多視點視頻編碼方法 302
8.4 基于3D-HEVC 的低復雜度三維視頻編碼 308
8.4.1 基于HEVC 的單視點視頻編碼快速算法 308
8.4.2 基于HEVC 的深度視頻編碼快速算法 317
8.4.3 基于HEVC 與雙目視覺感知的多視點視頻編碼快速算法 330
8.5 本章小結 338
參考文獻 339
第9 章三維視頻系統的虛擬視點圄像繪制 343
9.1 引言 343
9.1.1 全光建模 345
9.1.2 光線空間 345
9.1.3 光場 348
9.1.4 流明圖 349
9.1.5 同心拼圖 350
9.1.6 全景圖 350
9.1.7 基于深度/視差的繪制 351
9.2 基于光線空間表示的虛擬視點圖像繪制 353
9.2.1 傳統的光線空間片插值方法與虛擬視點圖像繪制 353
9.2.2 基于直線特征保持的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 355
9.2.3 基于方向性檢測的光線壁間插值與虛擬視點圖像繪制 360
9.2.4 基于特征生長的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 364
9.2.5 基于遮擋檢測的光線空間插值與虛擬視點圖像繪制 368
9.3 基于視差場的虛擬視點圖像繪制 372
9.3.1 基于視差固的虛擬視點圖像繪制 373
9.3.2 基于動態規劃插值方法的虛擬視點圖像繪制 374
9.3.3 改進動態規劃的虛擬視點圖像繪制 378
9.4 基于深度圖像的虛擬視點圖像繪制 381
9.4.1 基于深度圖像繪制過程 381
9.4.2 基于塊的快速虛擬視點圖像繪制算法 384
9.4.3 虛擬視點繪制中空洞填補技術 389
9.5 本章小結 391
參考文獻 391
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