[发明专利]一种基于宏像素块自适应预测的光场图像压缩方法

权利要求书

1.一种基于宏像素块自适应预测的光场图像压缩方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1：输入原始光场图像f(x,y)，对所述原始光场图像f(x,y)中的宏像素块进行处理得到规则化光场图像L(x,y)；

A2：将所述规则化光场图像L(x,y)输入至视频编码器，依据当前编码块B₀的位置及大小选择邻域内的预测参考块B_i；

A3：基于所述当前编码块B₀和所述预测参考块B_i，分别通过线性加权组合预测方法和单一直接预测方法得到所述当前编码块B₀的预测值B′₀；

A4：分别计算步骤A3中不同模式下预测值B′₀和当前编码块B₀的实际值的残差，对不同模式下的模式号进行编码，通过率失真模型自适应选择最优的编码预测方法，进行光场图像的压缩。

2.根据权利要求1所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A1中具体还包括：是通过对所述原始光场图像f(x,y)中的宏像素块进行坐标变换和无效像素点插值，得到所述规则化光场图像L(x,y)。

3.根据权利要求1所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A1中输入的所述原始光场图像f(x,y)是通过光场相机采集后经过前期处理生成的正交排列的微透镜阵列图像，得到的所述规则化光场图像L(x,y)中的所有宏像素块的中心点在横向和纵向上都正交对齐。

4.根据权利要求1所述的光场图像压缩方法，其特征在于，其中1≤i≤4。

5.根据权利要求4所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A2具体包括：

比较所述视频编码器的当前编码块的大小与所述规则化光场图像L(x,y)的宏像素块的大小；

如果所述当前编码块的大小大于或等于所述宏像素块，则所述预测参考块B_i是位于当前编码块B₀的左、左上、上和右上相邻的四个正方形块，该正方形块包含一个或多个宏像素块；

如果所述当前编码块的大小小于所述宏像素块，则所述预测参考块B_i是位于当前编码块B₀的左、左上、上和右上相邻的四个宏像素块中与所述当前编码块在其所在的宏像素块中具有相同位置的正方形块，该正方形块为部分宏像素块。

6.根据权利要求1所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A3中的线性加权组合预测方法具体包括：利用所述预测参考块B_i的线性加权组合进行预测，其中所述预测参考块B_i对应的权值w_i是通过最小化B₀和B_i线性组合的二范数求得。

7.根据权利要求6所述的光场图像压缩方法，其特征在于，所述预测参考块B_i对应的权值w_i的计算公式为：

其中，B₀与B_i分别是所述当前编码块B₀和所述预测参考块B_i内的像素值构成的向量，通过对数障碍法或CVX法求解式(1)得到所述当前编码块的预测值B′₀：

B′₀＝∑B_iw_i (2)。

8.根据权利要求6或7所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A3中的线性加权组合预测方法还包括通过熵编码方式对权值w_i的编码。

9.根据权利要求1所述的光场图像压缩方法，其特征在于，步骤A3中的单一直接预测方法，是依据式(3)得到预测值B′₀：

B′₀＝B_i (3)。