Planar 3D scene representations for depth compression
Derinlik sıkıştırılması için düzlemsel 3B sahne gösterimleri
- Tez No: 368768
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDULLAH AYDIN ALATAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 190
Özet
Yakın geçmişte yaşanan 3B televizyon istilasının ardından otosteroskopik ve holografik teknolojilerin benzer şekilde yaygınlaşacağı tahmin edilmektedir. Bu teknolojilerin özel bir gözlüğe ihtiyaç duymadan aynı anda çok sayıda görüş açısını izleyiciye sunabilmesi sayesinde 3B gerçeklik hissiyatı zenginleşecektir. İzleyiciye farklı görüş açılarının sağlanması için en olası 3B veri formatı, Derinlik Görüntüsü Temelli Resmetme (DIBR) tekniklerine dayanan Çok-görüntülü Video artı Derinlik (MVD) formatıdır. MVD formatının içeriğindeki derinlik görüntülerinin DIBR dostu etkin sıkıştırılması, aktif bir araştırma konusudur. Bu araştırmanın bir parçası olarak tez, yeni bir 3B düzlemsel derinlik gösterimi önermektedir. Önerilen stereo derinlik görüntülerinin düzlemsel kestirim formülasyonu, Markov Rasgele Alanlar modellemesi yardımı ile enerji tabanlı bir birlikte-bölütleme problemi olarak düşünülmüştür. Problemin enerji terimleri, derinlik görüntülerinin sıkıştırılmasındaki hız-distorsiyon takasını taklit edecek şekilde tasarlanmıştır. Önerilen düzlemsel kestirimin stereo derinlik sıkıştırmasında pratik kullanımı için buluşsal bir algoritma geliştirilmiştir. Birlikte-bölütlenen bölgeler ayrıca katmanlı düzlemsel yapılar şeklinde ifade edilerek yeni tek referanslı bir MVD gösterimi oluşturulmuştur. Önerilen düzlemsel tabanlı derinlik sıkıştırma çözümleri, en gelişkin teknolojinin görüntü/video ve MVD sıkıştırma standartları ile karşılaştırılmıştır. Sıkıştırma performansları, derinlik geri çatımı ve DIBR teknikleri ile yeni görüntü resmetme başlıklarında değerlendirilmiştir. Tezin kapsamı derinlik kipi ile sınırlandığından dolayı tüm deneyler MVD verilerinin orijinal dokuları ile yapılmıştır. Görsel ve objektif değerlendirmeler, önerilen düzlemsel gösterimlerin etkin derinlik sıkıştırma ile doğal yeni görüntü resmetme için umut verici olduğunu göstermektedir. Önerilen tabakalı düzlemsel MVD gösterimi doku ve geometrideki bozulmaları büyük ölçüde birbirinden bağımsız hale getirmektedir. Bu sayede kayda değer bir katkı olarak tabakalı düzlemsel MVD gösterimi, derinlik algı kalitesini dikkate alan MVD sıkıştırma yaklaşımları beraberinde düşündürmektedir.
Özet (Çeviri)
The recent invasion of stereoscopic 3D television technologies is expected to be followed by autostereoscopic and holographic technologies. Glasses-free multiple stereoscopic pair displaying capabilities of these technologies will advance the 3D experience. The prospective 3D format to create the multiple views for such displays is Multiview Video plus Depth (MVD) format based on the Depth Image Based Rendering (DIBR) techniques. The depth modality of the MVD format is an active research area whose main objective is to develop DIBR friendly efficient compression methods. As a part this research, the thesis proposes novel 3D planar-based depth representations. The planar approximation of the stereo depth images is formulated as an energy-based co-segmentation problem by a Markov Random Field model. The energy terms of this problem are designed to mimic the rate-distortion tradeoff for a depth compression application. A heuristic algorithm is developed for practical utilization of the proposed planar approximations in stereo depth compression. The co-segmented regions are also represented as layered planar structures forming a novel single referenced MVD format. The proposed planar based depth compression solutions are compared against the state-of-the art image/video and MVD compression standards. The compression performances are analyzed for depth reconstruction and novel view rendering by DIBR techniques. All the experiments are performed with the ground truth texture of the MVD data, since the scope of the thesis is limited with the depth modality. The visual and objective evaluations show that the proposed planar representations are promising for efficient depth compression with artifact-free novel view rendering. As a remarkable contribution, the proposed layered planar MVD representation also brings the depth perception quality considerations in the MVD compression schemes by decoupling the texture and geometry to a wide extent.
Benzer Tezler
- Prioritized 3D scene reconstruction and rate-distortion efficient representation for video sequences
Video görüntüleri için önceliklendirilmiş 3B sahne geri çatımı ve hız-bozulum bağlamında verimli gösterimi
EVREN İMRE
Doktora
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. AYDIN ALATAN
- Egomotion estimation by fusing events and depth
Olay ve derinlik füzyonu ile poz tahmini
EBRU SUBUTAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolTürk-Alman ÜniversitesiRobotlar ve Akıllı Sistemler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NAİME ÖZBEN ÖNHON
PROF. DR. GUILLERMO GALLEGO
- Watermarking for 3d representations
3 boyut gösterimler için görünmez damgalama yöntemleri
ALPER KOZ
Doktora
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN ALATAN
- Robust extraction of sparse 3D points from image sequences
Seyrek 3B noktaların görüntü dizilerinden dayanıklı biçimde çıkarımı
ELİF VURAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. A. AYDIN ALATAN
- Dense depth map estimation for object segmentation in multi-view video
Çok görüntülü videoda nesne bölütlemesi için sık derinlik haritası kestirimi
CEVAHİR ÇIĞLA
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. AYDIN ALATAN