[发明专利]一种三维视频的编码方法、解码方法、编码器和解码器

说明书

技术领域

本发明涉及三维视频编码技术领域，特别是提出一种基于维纳滤波的三维视频编码/解码方法及编码/解码装置。

背景技术

随着多媒体通信技术的不断发展，传统的二维平面图像视频，甚至固定视点的三维图像视频，已经不能再满足人们的视觉感知需求。近些年，在医学，军事，娱乐等众多应用领域内都出现了对于自由视点视频和三维视频的需求。例如，能够自由切换观看视角的自由视点显示设备，以及向不同位置的观看者显示不同广视角视频的三维电视。为了实现这些应用，高效的多视点视频编码技术显得尤为重要。

在多视点视频编码中，由于拍摄角度的差异，多个摄像机在拍摄同一场景时，生成的视点间存在一定的几何失真。视点合成预测（VSP）技术是针对补偿几何失真提出的，其主要思想是：在编码端重复利用深度信息以及编码重建的纹理视频信息合成一个视点图像，并将其用作当前编码图像的参考图像，这种算法使得生成的视点图像比视点间参考图像更加接近当前编码图像，从而可以大大减少视点间的数据冗余。进一步地说，视点合成预测技术在图像帧级别的实现可以简单描述为：利用参考视点以及场景的几何信息来合成虚拟视点的图像，并将这些虚拟视点的合成图像作为当前编码视点的参考帧用来预测编码。因此，视点合成的参考帧的图像质量大大影响着编码预测的精度和准度。若能提高视点合成参考帧的图像质量，则能够一定的提高编码性能。

现有技术的视点合成预测技术的缺点在于，视点合成参考帧的质量不够高，从而直接影响了相关视频序列的编码性能。本发明通过利用维纳滤波的方法，将已生成的视点合成参考帧进行滤波优化，提高了视点合成参考帧的质量，进而提高了编码的精准度和编码性能。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种编码效率高、视频质量好的三维视频编码/解码方法。本发明的另一个目的在于提出一种编码效率高、视频质量好的三维视频编码/解码装置。

根据本发明实施例的三维视频的编码方法，包括：一种三维视频的编码方法，其特征在于，包括：S1.对参考视点的深度图和纹理图进行编码，得到参考视点编码重建深度图D_rec和参考视点编码重建纹理图T_rec；S2.根据所述参考视点编码重建深度图D_rec和参考视点编码重建纹理图T_rec以及相应的相机参数，通过三维几何变换，得到目标视点合成参考帧VS_rec；S3.获取参考视点原始纹理图T_orig并作为原始信号，将所述目标视点合成参考帧VS_rec作为加噪后的信号，进行维纳滤波，得到优化目标视点合成参考帧VS_rec_wiener，并解得维纳滤波器系数；以及S4.将所述优化目标视点合成参考帧VS_rec_wiener加入参考帧集，并将所述维纳滤波器系数写入码流。

可选地，通过求解维纳霍夫方程计算所述维纳滤波器系数。