立体视频编解码及流式传输研究

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由于立体视频在观赏性和视觉真实性等方面的诸多优点,立体视频相关技术正成为如今信息科学技术领域的一个热点。JVC(Joint Video Coding)更是成立专门的研究组对立体视频甚至范围更广的多视点视频编码(Multi-view Video Coding, MVC)展开研究。虽然立体视频有其众多优点,但是它编解码复杂度的增加、传输带宽的消耗以及由于立体视频其独特特点引发的其他的新问题都是非常值得分析和研究的问题。本文就是针对立体视频编解码问题及其流式传输问题展开分析与研究。首先,本文对立体视频编解码技术从形成原理、视频获取到显示原理,再到其编解码进行了简单介绍,其中编解码更是细化到了多视点视频方向。本文针对多视点视频编码创新性的提出了一种低码率环境下的算法,测试表明,与当时传统的多视点视频编码算法相比,该算法能够在PSNR值只损失约0.2dB的条件下,节省14%左右的码率。针对立体视频的解码,本文提出了一种索尼蓝光立体视频流的解码方案,并成功编程实现了它。最后对实现的解码器运行情况和解码速度进行测试,并给出了解码后的主观测试结果图。实现后的解码器能够以大约每秒2.364帧左眼加2.364帧右眼的速度解码索尼蓝光高清立体视频流。其次,本文针对立体视频的流式传输技术从基本的流式传输协议、传输方式和传输过程到立体视频流式传输的独特特点和需求都进行了分析与讨论。本文设计了一套两路视频并行同步传输的立体视频流式传输方案,并通过后续实现验证了该方案的可行性。同时还探讨了该方案的系统可扩展性和兼容性。然后,本文针对立体视频流式传输技术中的一个关键问题—同步展开了分析。这里探讨的同步分为两个方面,网络传输同步和终端显示同步问题。本文在传统音视频流间网络传输同步技术的基础上,实现了一套立体视频流间传输同步的方案,同时在终端显示部分基于多线程同步提出了一一套显示同步方案。这些方案都通过后续系统实现证明了其可行性。最后,本文实现了一套立体视频流式传输点播系统。该系统建立在VideoLan Client和Live555两个开源项目的基础上。系统的设计实现和几个关键问题的解决方案的具体实现证明了前述几章中由本文提出的立体视频流式传输方案,立体视频流间同步方案,以及显示同步方案等都是可行的。然后,本章描述了系统的运行和测试结果,.测试结果表明,系统实现严格左右眼同步的准确率达到82.5%,其他17.5%情况下也能实现基本同步。
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