[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于立體視頻切換幀的自適應(yīng)錯(cuò)誤隱藏方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510027456.1
• 申請日: 2015-01-20
• 公開（公告）號: CN104581185B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉東;陳美子;章聯(lián)軍;葉慶衛(wèi);周宇;李少博
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: H04N19/895
• 分類號: H04N19/895;H04N19/597;H04N13/00
• 代理公司: 寧波誠源專利事務(wù)所有限公司33102
• 代理人: 鄧青玲

1.一種應(yīng)用于立體視頻切換幀的自適應(yīng)錯(cuò)誤隱藏方法，其特征在于：

對于立體視頻中發(fā)生有場景切換且存在有丟失宏塊的視頻幀采用如下方式進(jìn)行錯(cuò)誤隱藏：

對視頻幀中丟失宏塊中某一點(diǎn)的像素值通過以下公式進(jìn)行插值恢復(fù)：

其中，f_i,j(t)表示第t時(shí)刻視頻幀內(nèi)某一丟失宏塊中坐標(biāo)位置為(i,j)的點(diǎn)的像素亮度值，f_T、f_B、f_L、f_R分別表示前述丟失宏塊上、下、左、右四個(gè)方向上的相鄰宏塊中與該丟失宏塊相關(guān)聯(lián)的四個(gè)邊界點(diǎn)的像素值，d_T、d_B、d_L、d_R分別表示對應(yīng)上、下、左、右四個(gè)方向上的權(quán)重，而d_T、d_B、d_L、d_R則用待插值恢復(fù)點(diǎn)與四個(gè)邊界點(diǎn)之間的距離進(jìn)行表征；

對于立體視頻中沒有發(fā)生有場景切換且存在有丟失宏塊的右視點(diǎn)視頻幀采用如下方式進(jìn)行錯(cuò)誤隱藏：

先判斷除第1視頻幀之外的有丟失宏塊的右視點(diǎn)視頻幀屬于相對運(yùn)動(dòng)幀還是屬于相對靜止幀，如果屬于相對運(yùn)動(dòng)幀，則采用下述步驟一所述的方法恢復(fù)丟失宏塊的右視點(diǎn)視頻幀中所有丟失宏塊的像素值；如果屬于相對靜止幀，則采用下述步驟二所述的方法恢復(fù)丟失宏塊的右視點(diǎn)視頻幀中所有宏塊的像素值；

其中前述步驟一包括如下步驟：

步驟1-1、將立體視頻中第t時(shí)刻的右視點(diǎn)視頻幀I_R(t)中檢測到的丟失宏塊定義為右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊；將右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊上、下、左、右方向上的宏塊和第t時(shí)刻的左視點(diǎn)視頻幀I_L(t)、第t-1時(shí)刻的右視點(diǎn)視頻幀I_R(t-1)中與右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊對應(yīng)坐標(biāo)位置的宏塊作為參考候選塊，t≥2；若右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊的幀是右視點(diǎn)第一幀，只將右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊上、下、左、右方向上的宏塊和第一時(shí)刻的左視點(diǎn)視頻幀I_L(1)中與右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊對應(yīng)坐標(biāo)位置的宏塊作為參考候選塊；

步驟1-2、利用外邊界匹配法計(jì)算參考候選塊和右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊的外部相鄰像素值的平均絕對差值，將第m個(gè)參考候選塊的外邊界匹配的平均絕對差值記為其中，M是外邊界有效像素的數(shù)目，f_k(t)是右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊周圍相鄰宏塊的邊界像素值，f_z(t)是參考候選宏塊的外邊界像素值，K是右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊周圍相鄰塊的邊界像素集，k∈K；Z是參考候選宏塊的邊界像素集，z∈Z；

步驟1-3、計(jì)算出步驟1-2中的平均絕對差值MAD_m，將平均絕對差值最小作為選擇的標(biāo)準(zhǔn)，按照依次從參考候選宏塊中選擇出最優(yōu)的三個(gè)候選宏塊；

步驟1-4、將步驟1-3中的三個(gè)候選宏塊進(jìn)行加權(quán)平均，新的加權(quán)候選宏塊中的每一個(gè)像素值由三個(gè)候選宏塊的像素值進(jìn)行加權(quán)平均得到，記為其中f_i,j,new表示新的加權(quán)候選宏塊中坐標(biāo)位置為(i,j)的像素值，f_i,j,1、f_i,j,2、f_i,j,3表示優(yōu)先級依次下降的三個(gè)候選宏塊中的坐標(biāo)位置為(i,j)的像素值；

步驟1-5、將步驟1-4中選出新的加權(quán)候選宏塊f_i,j,new中的像素值作為右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊的像素值；

其中前述步驟二為：將立體視頻中第t時(shí)刻的右視點(diǎn)視頻幀I_R(t)中檢測到的丟失宏塊定義為右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊，將第t-1時(shí)刻右視點(diǎn)視頻幀I_R(t-1)中與右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)直接賦值給右視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊中相應(yīng)坐標(biāo)位置的像素點(diǎn)，其中t≥2；對于右視點(diǎn)第1視頻幀中的丟失宏塊，將左視點(diǎn)第1視頻幀中與該丟失宏塊坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)直接賦值給該丟失宏塊中相應(yīng)坐標(biāo)位置的像素點(diǎn)；

對于立體視頻中沒有發(fā)生有場景切換且存在有丟失宏塊的左視點(diǎn)視頻幀采用如下方式進(jìn)行錯(cuò)誤隱藏：

先判斷除第1視頻幀之外的有丟失宏塊的左視點(diǎn)視頻幀屬于相對運(yùn)動(dòng)幀還是屬于相對靜止幀，如果屬于相對運(yùn)動(dòng)幀，則采用下述步驟三所述的方法恢復(fù)丟失宏塊的左視點(diǎn)視頻幀中所有丟失宏塊的像素值；如果屬于相對靜止幀，則采用下述步驟四所述的方法恢復(fù)丟失宏塊的左視點(diǎn)視頻幀中所有宏塊的像素值：

其中，前述步驟三包括以下步驟：

步驟3-1、將立體視頻中第t時(shí)刻左視點(diǎn)視頻幀I_L(t)中檢測到的丟失宏塊定義為左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊，將左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊上、下、左、右方向上的宏塊和第t-1時(shí)刻左視點(diǎn)視頻幀I_L(t-1)中與左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊對應(yīng)坐標(biāo)位置的宏塊作為參考候選塊,默認(rèn)左視點(diǎn)第1視頻幀沒有丟失宏塊,t≥2；

步驟3-2、利用外邊界匹配法計(jì)算參考候選塊和左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊的外部相鄰像素值的平均絕對差值，將第m個(gè)參考候選塊的外邊界匹配的平均絕對差值記為其中，M是外邊界有效像素的數(shù)目，f_k(t)是左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊周圍相鄰宏塊的邊界像素值，f_z(t)是參考候選宏塊的外邊界像素值，K是左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊周圍相鄰塊的邊界像素集，k∈K；Z是參考候選宏塊的邊界像素集，z∈Z；

步驟3-3、計(jì)算出步驟3-2中的平均絕對差值MAD_m，將平均絕對差值最小作為選擇的標(biāo)準(zhǔn)，按照依次從參考候選宏塊中選擇出最優(yōu)的三個(gè)候選宏塊；

步驟3-4、將步驟3-3中的三個(gè)候選宏塊進(jìn)行加權(quán)平均，新的加權(quán)候選宏塊中的每一個(gè)像素值由三個(gè)候選宏塊的像素值進(jìn)行加權(quán)平均得到，記為其中f_i,j,new表示新的加權(quán)候選宏塊中坐標(biāo)位置為(i,j)的像素值，f_i,j,1、f_i,j,2、f_i,j,3表示優(yōu)先級依次下降的三個(gè)候選宏塊中的坐標(biāo)位置為(i,j)的像素值；

步驟3-5、將步驟3-4中選出新的加權(quán)候選宏塊f_i,j,new中的像素值作為左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊的像素值；

其中前述步驟四為：將立體視頻中第t時(shí)刻的左視點(diǎn)視頻幀I_L(t)中檢測到的丟失宏塊定義為左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊，將第t-1時(shí)刻左視點(diǎn)視頻幀I_L(t-1)中與左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)直接賦值給左視點(diǎn)當(dāng)前丟失宏塊中相應(yīng)坐標(biāo)位置的像素點(diǎn)，其中t≥2，默認(rèn)左視點(diǎn)第1視頻幀沒有丟失宏塊。