基於 3D 品質最佳化之立體視訊編碼位元率控制技術

3D Quality-Optimization-Based Rate Control Technique for Stereo Video Encoding

廖有朋(Yu-Peng Liao)

指導教授 ： 賴文能

國立中正大學/工學院/電機工程學系/碩士(2013年)

摘要

隨著2010年 3D電影與 3D 電視的崛起，越來越多人注意到3D 視訊的相關技術。在未來，3D 視訊必會成為熱門焦點。然而，相比於傳統的 2D 視訊，3D 視訊的資料量更為龐大。在網路傳輸頻寬有限的情形下，勢必得藉由編碼技術達到資料減量，但卻也會因此造成3D 的品質降低。如何在頻寬有限的條件下，依然保持不錯的 3D 品質就顯得格外重要。本論文提出一種基於 3D 品質最佳化的位元率控制技術。我們假設 3D 視訊係以包含彩色與深度序列的格式來進行傳輸，編碼時可對該兩種不同性質序列進行聯合位元率控制。本系統先以 3D 品質評估演算法對訓練視訊 (training sequence) 進行評估，找出能夠得到最佳 3D 品質的彩色/深度位元率分配比例，以此當作訓練資料建立支持向量迴歸模型 (Support Vector Regression, SVR)。實際編碼時，透過分析彩色畫面與深度畫面的特性，並利用所建立的支持向量迴歸模型來預測彩色與深度間的位元分配比例，藉此達到控制位元率以達 3D 品質最佳化的目的。經由實驗結果發現，本文技術比起分開進行位元率控制可以擁有更精確的位元率 (平均增加精確度達 0.4%~2.3%)，而同時保有在解碼端較佳的 3D 視訊品質。

關鍵字

支持向量迴歸模型 ； 聯合位元率控制 ； 3D 品質最佳化

並列摘要

無資料

並列關鍵字

Support Vector Regression Model ； Joint Rate Control ； 3D Quality Optimization

參考文獻

[1] Z. G. Li, F. Pan, and K. P. Lim, Adaptive Basic Unit Layer Rate Control for JVT, JVT-G012, 7th Meeting, Thailand, 2003.

[3] J. Ribas-Corbera, and S. Lei, “Rate Control in DCT Video Coding for Low-delay Communications,” IEEE Trans. on Circuits Systems for Video Technology, Vol. 9, No.1, pp. 172~185, Feb. 1999.

[6] Donghyun Kim, Seungchul Ryu, and Kwanghoon Sohn, “Depth Perception and Motion Cue Based 3D Video Quality Assessment,” IEEE International Symposium on Broadband Multimedia Systems and Broadcasting (BMSB-2012), Seoul, June 2012.

[8] Chaminda T.E.R. Hewage, and Maria G. Martini, “Edge-based Reduced-Reference Quality Metric for 3-D Video Compression and Transmission,” IEEE Journal of Selected Topics in Signal Processing, Vol. 6, No.5, pp.471~482, Apr. 2012.

[9] Chaminda T.E.R. Hewage, and Maria G. Martini, “Reduced-reference Quality Evaluation for Compressed Depth Maps Associated With Colour Plus Depth 3D Video,” Proc. of IEEE Int’l Conf. on Image Processing (ICIP-2010), pp.4017~4020, Hong Kong, Oct. 2010.