[发明专利]一种基于彩色视频运动矢量的深度图序列分形编码方法

权利要求书

1.一种基于彩色视频运动矢量的深度图序列分形编码方法，其特征在于如下步骤：

步骤一：使用基于分形的视频压缩方法编码彩色视频；

步骤二：使用基于分形的视频解压缩方法解码彩色视频，获得彩色视频各宏块及小块编码运动矢量，作为相应深度图序列帧宏块或小块的候选预测运动矢量；

步骤三：若为深度图序列的I帧（第一帧必须为I帧，其它帧可以设置是否为I帧），使用改进的H.264帧内预测编码方法预测I帧。通过原始帧和预测帧之差得到编码端残差帧。转入步骤五编码残差；若为深度图序列的P帧，转到步骤四；

步骤四：若为深度图序列的P帧，依次对当前帧的所有宏块进行运动估计/补偿分形编码。在参考帧中的搜索窗内对当前宏块进行块匹配，父块的大小与子块的大小相同。利用改进的非对称十字型多层次六边形格点搜索算法（UMHexagonS），搜索出匹配误差MSE最小的点。如果匹配误差MSE小于开始设定的阈值，保存当前的迭代函数系统系数即IFS系数，转入步骤六得到本块的重建块；否则，依次按照树状结构对该块进行划分，并对各个划分得到的小块，利用改进的UMHexagonS算法，分别计算最小匹配误差MSE，如果最小匹配误差MSE小于设定阈值，停止划分并记录该小块IFS系数，转入步骤六得到本块的重建块；否则继续划分，直到将当前块划分为预先设定的最小块4×4块，记录IFS系数，转入步骤六得到本块的重建块。如果当前帧所有的宏块都已编码完毕，所有的重建块组成重建图像（即下一帧的参考帧），通过原始图像与重建图像之差得到编码端残差图像，转到步骤五编码残差。所述搜索窗为在参考帧中的矩形搜索区域；所述IFS系数包括父块与子块的位置偏移，即运动矢量(x,y)和比例因子s、偏移因子o；

步骤五：残差图像的数据经过DCT、量化之后的系数一方面进行Zig-Zag扫描，然后用熵编码CABAC进行编码写入码流；另一方面经过反量化、反DCT变换后得到解码端残差帧。由预测帧和解码端残差帧之和得到重建帧（即下一帧的参考帧）。如果是P帧则还要对所有IFS系数进行有符号指数哥伦布编码。判断当前帧是否为最后一帧，如果是最后一帧结束编码；否则，返回步骤三继续处理下一帧图像；

步骤六：通过保存的IFS系数代入解码方程计算得到预测值，由原始块和预测块之差得到编码端残差块，编码端残差块经过DCT变换、量化、反量化和反DCT变换得到解码端残差块，再由预测块和解码端残差块之和得到重建块。转入步骤四编码深度图序列P帧下一宏块。

2.根据权利要求1所述一种基于彩色视频运动矢量的深度图序列分形编码方法，其特征在于：处理的彩色视频与深度图序列均为YUV格式。