题目：基于分形的三维自由多视点高清视频压缩技术研究

随着视频技术的不断发展，具有沉浸感与交互性的三维自由多视点高清视频受到观众的欢迎，但由于其数据量庞大，限制了它的广泛应用，因此需要研究高效的三维自由多视点高清视频压缩技术。分形编码具有压缩比高、解码速度快、分辨率无关的优点，已成功用于图像及二维视频序列压缩，取得显著的效果。本文将现有的单目分形视频压缩系统进行了优化，使其适应高清视频的压缩。然后将其改进技术扩展到三维自由多视点高清视频压缩系统中，并针对深度图的特殊特征，研究了深度图序列编码算法，从整体上提高三维自由多视点高清视频分形编码系统的性能。本文的主要研究成果包括以下几个方面：

1、原有的分形视频编码系统采用固定块划分，帧内编码时压缩质量不高，而下一代视频编码标准采用35种帧内预测模式，在提高帧内预测精度的同时使编码过于复杂。针对这一问题，本文采用四叉树划分结构，根据不同的视频内容选择合适的编码块尺寸，并提出了自适应模式跳过与标记算法，根据参考像素的平滑程度，选择不同的模式候选集进行预测，不仅提高了编码速度，而且降低了编码码率。

2、帧间预测中研究了运动矢量预测技术，利用运动矢量的空间-时间相关性来预测当前块的运动矢量，在码流传输时，只传输真实运动矢量与预测运动矢量的差值，提高帧间编码效率。为了去除块失真效应，在高清视频分形编码系统中加入了环路滤波环节，包含去方块滤波和样点自适应补偿滤波两个过程，前者仅处理编码块边界像素，后者对整个编码块逐像素进行处理，以提高重建信号的精度，使其更接近原始信号。

3、采用运动补偿预测、视差补偿预测以及成分间预测相结合的编码结构，将单目高清视频分形编码技术扩展到三维自由多视点高清视频编码系统中，以充分去除时间冗余、空间冗余、视点间冗余及成分间冗余。针对深度图的特殊特点，设计了非矩形块分割预测模式，并利用深度图与相应彩色纹理图的相关性设计了深度图模式预选择算法，进一步提高三维自由多视点高清视频编码系统的性能。

实验结果表明，本文设计实现的分形三维自由多视点高清视频压缩系统与多视点视频编码标准的参考软件JMVC8.5相比，编码码率平均降低67.90%，峰值信噪比平均提高9.15 dB，编码时间平均减少23.35%。