立体视频处理与通信

视频技术的发展经历了从黑白到彩色，从标清到高清，而今迈入了立体的时代。当前，立体视频在影视动漫、医疗诊断、军事仿真等众多领域有着广泛而深远的应用，本书旨在从立体视频产生的原理、立体视频格式、立体视频的压缩和传输方面等多个方面全面阐释立体视频和通信的基础理论和知识。本书适合高等院校作为电子通信、计算机、自动化等信息学科，尤其是图像和视频处理专业的研究生教材，也适合科研院所从事立体视频方面的研究工作者使用。

视频技术的发展经历了从黑白到彩色，从标清到高清，而今迈入了立体的时代。当前，立体视频在影视动漫、医疗诊断、军事仿真等众多领域有着广泛而深入的应用。典型的立体视频系统包括立体内容的生成、压缩、传输、重构和显示。针对当前立体视频内容匮乏和压缩、传输数据量大的困境，本书着重阐述立体视频的生成和通信问题。本书从立体拍摄、立体建模以及平面视频立体转换三个方面详细介绍立体视频产生的原理、方法，同时对于立体视觉产生的机制、主要的立体视频格式、立体失真因素等直接影响立体视频观感的重要问题进行阐述。本书旨在从立体视频产生的原理、立体视频格式、立体视频的压缩和传输等多个方面全面阐释立体视频和通信的基础理论和知识。
本书适合作为高等院校电子通信、计算机、自动化等信息学科，尤其是图像和视频处理专业的研究生教材，也适合科研院所从事立体视频方面的研究工作者参考。

戴琼海，1996年获得东北大学自动化专业博士，师从于柴天佑院士，1997年在清华大学做博士后并留校任教，2005年任教授。近年来主要从事交叉科学、计算摄像学、立体视觉和机器智能的研究。目前承担国家重大仪器项目一一多维多尺度计算摄像仪器的研究与开发。率领团队在视频信号处理和立体视频技术方面攻了多个难题，并实现了产业化，分别获得国家技术发明一等奖和二等奖。
曹汛，2012年毕业于清华大学自动化系获博士学位，目前在南京大学电子科学与工程学院任副教授，博士生导师。近年来主要研究方向为计算摄像学，具体包括光谱和立体视频采集和处理。

目录

第1章绪论

1.1立体视频技术的研究背景及意义

1.2立体视频生成技术综述

1.3立体视频压缩编码技术综述

1.4主要研发机构和公司

1.4.1主要研发机构

1.4.2主要研发公司

第2章立体视频拍摄技术

2.1立体图像的基本原理

2.1.1人眼立体感知生理学特征

2.1.2立体失真

2.2立体视频采集硬件系统

2.2.1高清同步采集设备

2.2.2数据处理服务器

2.3立体视频采集软件系统

2.3.1相机参数标定

2.3.2离线颜色校准

2.4本章小结

第3章平面视频立体转换技术

3.1本章概述

3.2深度恢复算法

3.2.1基于遮挡分析与视觉关注的深度恢复算法

3.2.2基于运动跟踪和运动分析的2D转3D算法

3.32D转3D的立体生成、感知和调节方法

3.3.1立体视图的生成

3.3.2立体深度的感知

3.3.3立体效果的调节

3.3.4立体视觉扭曲



3.3.5小结


3.42D转3D方案分析

3.4.1技术方案和软件系统

3.4.2视频分析与检测

3.4.3深度计算和立体合成

3.5CPU/GPU加速和实时处理

3.6本章小结

第4章立体视频的压缩与编码

4.1高效立体视频编码

4.2具有自由视点的立体视频编码技术

4.2.1多视点视频和深度图的联合编码技术

4.2.2深度辅助的多视点视频编码技术

4.2.3纹理和深度联合的几何宏块划分

第5章立体视频编码率失真模型

5.1视频编码率失真模型

5.2区域自适应的虚拟视点绘制失真估计方法

5.3立体视频编码率失真模型

5.3.1编码码率与量化步长之间的关系模型

5.3.2编码失真与量化步长之间的关系模型

第6章立体视频编码码率分配

6.1立体视频编码码率分配研究背景

6.2多视点视频与深度图的码率分配

6.2.1立体视频编码码率分配数学模型

6.2.2高效立体视频编码码率分配技术

第7章基于模型的立体图像渲染方法

7.1图形学基础

7.2双路立体渲染系统

7.2.1双目成像模型

7.2.2摄像机参数对深度感知的影响

7.2.3安全区域

7.2.4远景处理

7.3任意视角数目立体渲染系统

7.3.1虚拟摄像机组架设方法

7.3.2虚拟摄像机组安全区域

7.4基于现有CAD软件的立体渲染方案

7.4.1摄像机设置

7.4.2基于3ds Max的立体渲染

7.4.3基于Unigraphics的立体渲染

7.5摄像机自标定技术

7.6最小点法的自标定技术概括

7.7本章小结

第8章立体终端显示技术

8.1常见立体图像格式

8.2常见立体显示终端

第9章总结与展望

9.1立体视频处理技术总结

9.2立体视频处理与通信的未来展望

参考文献