[发明专利]一种基于人类视觉系统的多描述视频编码方法

权利要求书

1.一种基于人类视觉系统的多描述视频编码方法，其特征在于，过程包括：

（1）首先读入一视频序列，对其进行奇偶帧分离，得到主信息奇数帧子序列X₁和偶数帧子序列X₂；

（2）根据JND错误预测机制分别得到重建出来的偶数帧序列和奇数帧序列

（3）经过编码模式选择模块处理后得到奇数帧一路的冗余信息Y₂和偶数帧一路的冗余信息Y₁；

（4）将主信息X₁，X₂和冗余信息Y₁，Y₂分别通过标准编码器和冗余信息编码器进行编码；

（5）编码后，X₁和Y₂形成描述1，X₂和Y₁形成描述2，通过不同信道传输到解码端进行解码。

2.如权利要求1所述的多描述视频编码方法，其特征在于，所述JND错误预测机制的重建过程为：

在编码端，对于奇数帧构成的视频子序列，首先用奇数帧视频序列通过帧内插方式重建出偶数帧视频序列，然后对重建出来的偶数帧进行分块，取块大小为a×b，结合真实的偶数帧和JND信息，求出每一块中变化范围超过JND值的像素所占的比例T；

对于偶数帧视频子序列，用偶数帧序列通过帧内插方式重建出奇数帧序列，然后对重建出来的奇数帧进行分块，取块大小为a×b，结合真实的奇数帧和JND信息，求出每一块中变化范围超过JND值的像素所占的比例T。

3.如权利要求2所述的多描述视频编码方法，其特征在于：所述JND信息包括空域JND信息和时空域JND信息，JND信息的获取过程也包括这两方面信息的获取。

4.如权利要求3所述的多描述视频编码方法，其特征在于：空域JND主要由两部分决定，即背景亮度自适应和纹理掩藏效应，HVS对亮度对比度的敏感性远高于对绝对亮度值的敏感性，由于纹理区域的非均一性，导致了纹理区域比平坦区域可以隐藏更多信号失真，在任何视频序列当中，这两种特性都是共同作用的；

JND_s(x,y)＝T_l(x,y)+T_t(x,y)-C_lt×min{T_l(x,y),T_t(x,y)}

其中，T_l(x,y)和T_t(x,y)分别表示背景亮度自适应和纹理掩藏的效果；C_lt用来调整两个因素之间的叠加程度，0＜C_lt＜1，在本发明中取Clt=0.3;]]>

其中，是像素点(x,y)处的局部平局亮度值，它由(x,y)周围5×5邻域内像素值的加权得到，即

I‾(x,y)=132Σi=15Σj=15I(x-3+i,y-3+j)·B(i,j)]]>

式中I(x,y)是像素点(x,y)位置处的像素值，B(i,j)是加权低通滤波器，

T_t(x,y)＝η·G(x,y)·W_e(x,y)

其中，η是控制参数，取η=0.117，G(x,y)是(x,y)处像素在高通滤波器所示的四个方向上的最大梯度值，W_e(x,y)是与边缘相关的像素加权值，

G(x,y)=maxk=1,2,3,4{|gradk(x,y)|}]]>

式中grad_k(x,y)是(x,y)处像素在某一个方向上的梯度值，

gradk(x,y)=116Σi=15Σj=15I(x-3+i,y-3+j)·gk(i,j)]]>

其中，g_k(i,j)是高通滤波器，

W_e＝L*h

式中L是原始视频帧的边缘信息，h是一个k×k的高斯低通滤波器，k＝7且σ＝0.8。