一种块匹配的快速运动估计算法 被引量：4

1

作者 邹晓春 冯燕 赵歆波 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2006年第7期938-942,共5页

为了减小运动估计算法的计算复杂度及提高视频压缩编码的效率,提出了一种新的快速、有效的块匹配运动估计算法。该算法首先采用多步搜索策略,并利用相邻块的运动矢量来预测当前块的搜索起点,然后用梯度下降的方向来指导搜索方向,以节约... 为了减小运动估计算法的计算复杂度及提高视频压缩编码的效率,提出了一种新的快速、有效的块匹配运动估计算法。该算法首先采用多步搜索策略,并利用相邻块的运动矢量来预测当前块的搜索起点,然后用梯度下降的方向来指导搜索方向,以节约计算资源,对于最佳匹配点所在区域,则采用菱形与正方形相结合的模板来进行精细搜索,以提高算法的搜索精度。实验结果证明,该算法在降低计算复杂度的同时,还能有效地保证搜索精度。 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配

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一种基于DS与ARPS混合使用的快速运动估计算法 被引量：2

2

作者 李中帅 吴今培 廖惜春 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第17期79-81,共3页

为了减小快速运动估计算法的计算复杂度和改善运动补偿的性能,提出了一种基于菱形搜索(DS)和自适应十字模式搜索(ARPS)两种方法混合使用的块匹配算法。该算法利用DS算法搜索精度高和ARPS算法搜索速度快的特点,综合固定模式搜索和空间相... 为了减小快速运动估计算法的计算复杂度和改善运动补偿的性能,提出了一种基于菱形搜索(DS)和自适应十字模式搜索(ARPS)两种方法混合使用的块匹配算法。该算法利用DS算法搜索精度高和ARPS算法搜索速度快的特点,综合固定模式搜索和空间相关搜索两方面的优点,对于相邻两帧图像中的不变宏块采用零运动预先判断以减少算法的计算量,并利用运动矢量的空间一致性提高预测运动矢量的质量。实验结果表明,该算法与ARPS算法相比,在保证搜索精度的同时,计算复杂度至少减小了20%。 展开更多

关键词 数据处理 视频编码 运动估计 块匹配 菱形搜索 自适应十字模式搜索

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一种基于H.264的有效运动估计算法 被引量：1

3

作者 段哲民 周巍 +1 位作者 李辉 周欣 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期2406-2409,共4页

运动估计算法是实时视频编解码技术的研究重点,高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高视频图像的压缩效果.为降低在视频编码标准H.264中运动估计的高计算复杂度问题,提出了采用一种基于节点模型的可变形块匹配运动估计算法来搜索最... 运动估计算法是实时视频编解码技术的研究重点,高精度的匹配和补偿可以减少预测误差,提高视频图像的压缩效果.为降低在视频编码标准H.264中运动估计的高计算复杂度问题,提出了采用一种基于节点模型的可变形块匹配运动估计算法来搜索最佳运动矢量.该算法充分利用了H.264运动矢量的的统计特性和相关性,并采用基于像素差值分类的运动估计匹配准则.实验表明,在编码性能损失很小的条件下,该算法有效降低了视频压缩编码中运动估计的运算复杂度. 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 匹配准则

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自适应消除的高效UMHexagonS算法 被引量：1

4

作者 徐爱荣 周渊平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第17期154-157,共4页

针对当前H.264/AVC视频标准的非对称十字型交叉多六边形网格搜索(UMHexagonS)算法搜索点数多的问题,提出了一种快速搜索提前中止策略的UMHexagonS算法。采用渐进消除算法的自适应消除思想,对不满足快速匹配判别条件的子块提前结束搜索,... 针对当前H.264/AVC视频标准的非对称十字型交叉多六边形网格搜索(UMHexagonS)算法搜索点数多的问题,提出了一种快速搜索提前中止策略的UMHexagonS算法。采用渐进消除算法的自适应消除思想,对不满足快速匹配判别条件的子块提前结束搜索,仿真结果表明,与传统法相比,改进算法在不损失编码效率的情况下,运动估计时间速率提高了约30.52%～60.7%,有效提高了编码的实时性。 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 UMHEXAGONS 匹配准则 渐进消除

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块运动估计中具有可扩展性的高精度三步搜索算法 被引量：7

5

作者 杨清永 王新 周俊辉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期610-613,共4页

由于基于块匹配的快速运动搜索算法中三步法的小运动估计效果较差 ,使其运动估计精度明显下降 ,还导致三步法缺乏良好的扩展性 .因此对三步法进行了改进 ,即在前两步总是将搜索步长减半继续搜索 .模拟结果表明 ,改进后的新三步法同时解... 由于基于块匹配的快速运动搜索算法中三步法的小运动估计效果较差 ,使其运动估计精度明显下降 ,还导致三步法缺乏良好的扩展性 .因此对三步法进行了改进 ,即在前两步总是将搜索步长减半继续搜索 .模拟结果表明 ,改进后的新三步法同时解决了运动估计精度下降和可扩展性问题 ,且新算法与原三步法在“最坏情形”下计算复杂度是相同的 ,保持了原三步法的高效率 . 展开更多

关键词 三步搜索算法 视频编码 运动估计 块匹配算法 图像处理

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一种改进的运动估计算法——新三步搜索法 被引量：9

6

作者 薛亮 于敏 张正炳 《电视技术》 北大核心 2004年第4期22-23,27,共3页

在对三步法工作原理进行研究的基础上提出了改进新三步法,即在第一步搜索时采用了并行的思想。改进后的新三步搜索法解决了三步法的小运动估计效果较差问题,且保持了原三步法的高效率。

关键词 运动估计算法 三步搜索法 工作原理 视频编码 块匹配算法

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一种适用于H.263的运动估计搜索算法 被引量：8

7

作者 胡琳蓉 朱秀昌 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期65-69,共5页

本文提出了一种用于视频编码快速运动估计的基于中心三步法 (CTSS)的块匹配搜索算法。实验结果表明 ,这种算法与H 2 6 3的可选项结合使用时 ,大大减少了块匹配的计算量 ,并可获得与全搜索算法相当的图像质量、信噪比和编码比特数。

关键词 图像编码 运动估计 H.263 搜索算法

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基于预搜索的高效双目分形视频编码 被引量：8

8

作者 祝世平 陈菊嫱 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期675-684,共10页

设计了基于预搜索的高效双目分形视频编码,并成功应用于立体视频编码之中。对基本分形双目视频编码进行了改进。利用了树状划分准则,起始帧采用块离散余弦变换(DCT)编码,简化了块搜索范围并提前减少了重复运算。在双目立体视频编码中,... 设计了基于预搜索的高效双目分形视频编码,并成功应用于立体视频编码之中。对基本分形双目视频编码进行了改进。利用了树状划分准则,起始帧采用块离散余弦变换(DCT)编码,简化了块搜索范围并提前减少了重复运算。在双目立体视频编码中,以左通道为基本层,采用单独的运动补偿预测(MCP)方式进行编码,充分利用了预搜索限制条件、改进的非对称十字形多层次六边形格点搜索算法、去方块环路滤波和分数像素块匹配算法;以右通道为增强层,采用MCP加视差补偿预测(DCP)方式进行编码,选择误差最小的匹配块作为预测结果。在进行DCP编码时,充分利用视差分布约束条件,提出了快速的视差估计算法。实验结果表明,提出的编码方法在保证一定的峰值信噪比(PSNR)前提下,平均压缩时间是基本分形双目视频编码的18%～23%,压缩比提高了15.13～47.49,显著地改善了基本分形视频压缩算法的性能,使分形视频压缩的应用具有更大的灵活性和实用性。 展开更多

关键词 双目分形视频编码 预搜索 运动估计 视差估计 环路滤波 分数像素块匹配

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一种适用于AVS-M的自适应快速运动估计算法 被引量：4

9

作者 刘敏 魏志强 +2 位作者 惠力 付明阳 杨立 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期550-554,共5页

为了减小移动视频编码标准(AVS-M)中运动估计模块的复杂度,提出了一种快速、有效的块匹配运动估计算法。该算法充分利用了视频图像中运动矢量场的中心偏置特性和时空相关性,根据运动类型自适应的选择搜索起点和搜索策略,结合改进的搜索... 为了减小移动视频编码标准(AVS-M)中运动估计模块的复杂度,提出了一种快速、有效的块匹配运动估计算法。该算法充分利用了视频图像中运动矢量场的中心偏置特性和时空相关性,根据运动类型自适应的选择搜索起点和搜索策略,结合改进的搜索模板和高效搜索中止准则,有效地降低了运动估计的运算量。实验结果表明,该算法在保证搜索精度的同时,大大减少了搜索点数。 展开更多

关键词 视频编码(VC) 移动视频编码标准(AVS-M) 运动估计 块匹配

原文传递

一种快速半像素运动矢量搜索算法 被引量：5

10

作者 董海燕 张其善 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2005年第7期884-887,共4页

由于快速整像素搜索算法的提出和采纳,致使半像素搜索过程在整个编码过程中占用的比重更为显著。为了减小半像素搜索的计算量,提出了一种快速半像素运动矢量搜索算法。该算法是利用半像素搜索窗内的误差匹配曲面具有的单峰特性,通过比... 由于快速整像素搜索算法的提出和采纳,致使半像素搜索过程在整个编码过程中占用的比重更为显著。为了减小半像素搜索的计算量,提出了一种快速半像素运动矢量搜索算法。该算法是利用半像素搜索窗内的误差匹配曲面具有的单峰特性,通过比较整像素运动矢量周围4个整像素点的绝对误差和(SAD)来实现可能的最小匹配误差半像素点的预测,以排除大量不必要的计算量。实验结果表明,该算法对于各种不同运动程度和空间细节的视频序列,在保证和半像素全搜索法有相同图像质量的同时,至少可节省66%的计算量。 展开更多

关键词 视频压缩 视频编码 运动估计 块匹配 半像素搜索

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甚低速视频编码中运动估计补偿技术的研究和改进 被引量：3

11

作者 王大鸣 李刚 皇甫堪 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期142-145,共4页

在对甚低速视频编码中运动估计与补偿技术进行深入研究的基础上,对H.263采用的全搜索算法提出一种可变搜索步长的改进方法.

关键词 视频编码 运动估计 运动补偿 图像处理 H.263

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视频编码中基于时空信息运动估计的研究 被引量：3

12

作者 杨成军 魏春城 +1 位作者 陈铭 全子一 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2002年第4期27-31,共5页

提出了一种基于视频图像的时间和空间相关性信息的运动矢量预测方法。由于相邻两帧图像中的内容应具有相关性 ,图像中物体的运动轨迹也具有相似性。因此可以利用前一帧图像中宏块的运动矢量确定运动轨迹 ,进而估计当前宏块的运动矢量。... 提出了一种基于视频图像的时间和空间相关性信息的运动矢量预测方法。由于相邻两帧图像中的内容应具有相关性 ,图像中物体的运动轨迹也具有相似性。因此可以利用前一帧图像中宏块的运动矢量确定运动轨迹 ,进而估计当前宏块的运动矢量。但是这种运动估计是受限的 ,因为估计运动矢量时的宏块顺序是逐行的按先后顺序进行。在当前帧中 ,当前宏块预测时只能利用具有因果关系的相邻宏块 ,但其与相邻宏块并非都具有因果关系 ,因此给出了预测矢量的资格检验方法 ,用以判断和剔除伪预测矢量。在搜索过程中采用菱形搜索 (Pyramid) ,相邻的两次搜索过程 ,要去除两个重叠区域。上述算法减少了计算量 ,对Suzie序列测试结果 ,平均搜索次数是 14～ 17次 ,并且解码图像的信噪比PSNR与FS搜索相比降级不多。 展开更多

关键词 时空信息 视频编码 运动估计 块区配 运动矢量预测 时空相关性 视频压缩

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基于起点预测的单位十字快速运动估计算法 被引量：2

13

作者 林兆花 谢存禧 邹焱飚 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期49-54,共6页

复杂且耗时的运动估计运算给实时视频编码系统的实现带来了困难.为提高视频编码的实时性,文中分析了运动矢量的分布特性和空间相关性,提出了一种基于起点预测的单位十字快速运动估计算法.该算法结合提前中止准则,通过块匹配绝对误差比... 复杂且耗时的运动估计运算给实时视频编码系统的实现带来了困难.为提高视频编码的实时性,文中分析了运动矢量的分布特性和空间相关性,提出了一种基于起点预测的单位十字快速运动估计算法.该算法结合提前中止准则,通过块匹配绝对误差比较法来选择起始搜索点,然后采用单位十字搜索模式进行搜索.实验结果表明,在保持图像质量基本不变的情况下,该算法搜索速度是三步法的3～17倍,是菱形搜索法的2～9倍,是自适应十字搜索法的1.19～4.42倍.该算法计算量小,实时性强,易于硬件实现,在小运动序列运动估计方面具有明显优势. 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 搜索算法 块匹配

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基于模糊量化和2 bit深度像素的运动估计算法 被引量：3

14

作者 宋传鸣 郭延文 +1 位作者 王相海 刘丹 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期59-70,共12页

提出了一种2 bit深度像素的运动估计算法。首先,将像素深度的降采样过程形式化为区间分划和区间映射2个步骤,其中前者为多对一映射,决定着运动估计性能,后者为一一映射;其次,提出一种非均匀量化方法求解区间分划的3个初始阈值,并利用隶... 提出了一种2 bit深度像素的运动估计算法。首先,将像素深度的降采样过程形式化为区间分划和区间映射2个步骤,其中前者为多对一映射,决定着运动估计性能,后者为一一映射;其次,提出一种非均匀量化方法求解区间分划的3个初始阈值,并利用隶属度函数对初始阈值细化,从而克服信号噪声等因素导致的初始阈值周围像素值的误匹配;再次,讨论了适用于2 bit深度像素运动估计的误差度量准则,进而提出了基于模糊量化和2 bit深度像素的运动估计算法;最后,借助信号自相关函数,建立比特深度转换误差—运动向量精度模型来估计该算法所能达到的预测精度。实验结果证明,对于多种类型的视频序列,尤其是场景细节和物体运动比较复杂者,该算法始终能保持较高的估计精度,运动补偿的平均峰值信噪比较之传统2 bit深度像素的运动估计提高0.27 dB。 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 模糊量化 低比特分辨率

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运动估计中一种基于分级搜索的快速菱形算法 被引量：2

15

作者 周翔 龚声蓉 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2005年第10期168-170,174,共4页

文章在分析菱形算法的基础上,设计了一种区分出运动剧烈和缓慢的视频帧分析方法,在此基础上针对大部分的运动缓慢帧提出了一种新的搜索模板。实验结果表明,该方法同菱形搜索算法相比,可在基本不降低搜索效果的情况下极大的提高搜索效率。

关键词 视频编码 运动预测 块匹配算法 菱形算法

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采用自适应缩放系数优化的块匹配运动估计 被引量：2

16

作者 宋传鸣 闫小红 +2 位作者 葛明博 王相海 尹宝才 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期3603-3620,共18页

尽管基于平移模型的快速块匹配运动估计算法在一定程度上解决了高计算量的问题,但却是以牺牲运动补偿质量为代价的,而高阶运动模型尚存在计算量高、收敛不稳定的不足.通过实验统计发现,视频中约有56.21%的块包含缩放运动,进而得出缩放... 尽管基于平移模型的快速块匹配运动估计算法在一定程度上解决了高计算量的问题,但却是以牺牲运动补偿质量为代价的,而高阶运动模型尚存在计算量高、收敛不稳定的不足.通过实验统计发现,视频中约有56.21%的块包含缩放运动,进而得出缩放运动是除平移运动外最主要的视频运动形式的结论.进而借助双线性插值,在传统的块平移模型中引进一个缩放系数,将运动补偿误差表示为该缩放系数的一元二次函数,利用韦达定理推导出1D缩放运动下最佳缩放系数的计算方法,并将其进一步推广到2D等比例缩放运动的情况下.在此基础上,提出了一种采用自适应缩放系数优化的快速块匹配运动估计算法.该算法以菱形搜索计算平移矢量,再用自适应缩放系数确定待预测块的最佳匹配块.在33个标准测试视频上的实验结果表明,与基于平移模型的块匹配全搜索和快速菱形搜索相比,该算法的平均运动补偿峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,简称PSNR)分别提高了0.11dB和0.64dB,计算量比全搜索下降了96.02%,略高于菱形搜索;与基于缩放模型的运动估计相比,该算法的平均峰值信噪比较之3D全搜索下降了0.62dB,但是比快速3D菱形搜索提高了0.008dB,而计算量仅分别为两者的0.11%和3.86%,并且无需向解码端传输缩放矢量,能够实现编、解码端的自同步,不会增加边信息的码流开销.此外,该自适应缩放系数计算方法还可与菱形搜索以外的其他快速块匹配运动估计相结合,提高其运动补偿质量. 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 缩放模型 自适应缩放系数

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H.264中树状结构运动估计的连续消除算法 被引量：2

17

作者 杨铭 崔慧娟 唐昆 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期825-828,832,共5页

为减少视频编码标准 H.2 6 4中树状结构运动估计的高运算复杂度 ,将连续消除算法 (SEA )应用于树状结构的运动估计中。在性能完全相同的条件下 ,与 H.2 6 4整像素运动矢量全搜索算法相比 ,其块匹配运算量减少到原来的 1%～ 2 0 %。利用... 为减少视频编码标准 H.2 6 4中树状结构运动估计的高运算复杂度 ,将连续消除算法 (SEA )应用于树状结构的运动估计中。在性能完全相同的条件下 ,与 H.2 6 4整像素运动矢量全搜索算法相比 ,其块匹配运算量减少到原来的 1%～ 2 0 %。利用不同大小块之间因部分重叠 ,其运动矢量具有更强相关性的特点。提出了一种简单有效地确定运动矢量搜索初值的方法 ,并应用两种快速的目标运动矢量判定方法 ,改进了 SEA算法。在性能损失可以忽略的情况下 ,进一步将基本 SEA运算量降低到全搜索块匹配运算量的 0 .3%～4 %。 展开更多

关键词 多媒体通信 视频编码 运动估计 连续消除 块匹配

原文传递

用于运动估计的基于梯度下降搜索扩展算法 被引量：2

18

作者 阴法明 赵晓铃 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第33期139-141,共3页

在快速搜索算法中,基于梯度下降搜索算法对搜索速度的改善非常明显,但搜索质量下降较大,尤其是对于帧间图像运动较大的序列。对该算法进行针对性扩展,提出基于梯度下降搜索扩展算法。与全搜索、新三步搜索、四步搜索、基于块的梯度下降... 在快速搜索算法中,基于梯度下降搜索算法对搜索速度的改善非常明显,但搜索质量下降较大,尤其是对于帧间图像运动较大的序列。对该算法进行针对性扩展,提出基于梯度下降搜索扩展算法。与全搜索、新三步搜索、四步搜索、基于块的梯度下降搜索、钻石搜索算法相比较,实验结果表明该算法在搜索速度和质量上表现良好。 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配算法 梯度

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基于H.26L的运动估计算法的一种改进

19

作者 余胜生 仲玲 +1 位作者 周敬利 陈加忠 《计算机工程与科学》 CSCD 2003年第6期1-2,12,共3页

H.26L是当前提出的一种有效的低比特率编码方案,但它在运动估计部分需要大量的时间。为了减少运算量,本文对H.26L在使用多参考帧下的运动估计算法提出了一种改进,并结合搜索顺序大大减少了块匹配时的计算开销,可获得与全搜索一样的效果。

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 运动补偿 全搜索

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二值alpha平面辅助的视频对象快速运动估计算法 被引量：1

20

作者 宋传鸣 王相海 张福炎 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期829-841,共13页

提出了一种任意形状视频对象的快速运动估计方法.详细分析了alpha平面在视频对象的快速运动估计过程中起到的指导性作用,采用边界扩展和边界掩码技术,提出了一种新的二值alpha平面匹配衡量准则WBAMC (weighted binary alpha-plane match... 提出了一种任意形状视频对象的快速运动估计方法.详细分析了alpha平面在视频对象的快速运动估计过程中起到的指导性作用,采用边界扩展和边界掩码技术,提出了一种新的二值alpha平面匹配衡量准则WBAMC (weighted binary alpha-plane matching criterion).结合优先搜索策略,提出了二值alpha平面辅助的视频对象快速运动估计算法BAAME(binary alpha-plane assisted motion estimation),.首先,利用alpha平面和WBAMC准则,将边界宏块的搜索范围缩小至两个搜索起点的单调区域,再采用传统的快速运动估计算法确定其运动向量;然后,用边界宏块的运动向量预测内部宏块的搜索起点;最后,采用快速运动估计算法搜索内部宏块的运动向量.这种方法可与多种空间域和频率域运动估计算法相结合,有效地应用于基于对象的视频编码器中.实验结果表明,对于多种类型的标准测试视频流,BAAME算法始终能够保持较高的估计精度和主观质量,运动补偿的平均PSNR(peak signal-to-noise ratio)较DS(diamosd search)和PSA(pdoety search algorithm)(BAAS(binary alpha-plant assisted search)+DS)高出0.1dB～0.SdB,略低于FS(full search),但是其计算复杂度与FS相比降低了20倍. 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 二值alpha平面 视频对象 块匹配准则

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