一种快速多分辨率运动估计算法

本文提出了一种快速多分辨率运动估计算法基于内容的快速多分辨率运动估计算法.它充分利用了运动矢量在空间相邻块和分层父子块之间的相关性,缩小运动搜索范围,降低了运算复杂度.该算法在搜索过程中根据图象的内容(运动类型)设置阈值进行灵活处理,提高了块匹配的搜索速度.该算法具有基于内容搜索的特点.实验结果表明,该算法减少了搜索次数,在保持几乎相同的重构图象质量下,较DS、MRMCS等算法搜索速度快.     

一种自适应的快速全搜索运动估计算法

本文在连续消除算法和多阶连续消除算法的基础上提出了一种自适应的快速全搜索运动估计算法,进一步的降低了视频编码中全搜索运动估计的计算需求,并且运动估计的精度和全搜索算法完全一样.实验结果表明,该算法在SEA和MSEA的基础上又进一步的降低了15%～27%的计算需求,并且该算法可以和其他的任何一种快速运动估计算法相结合来减少视频编码的计算量及其VLSI的功耗.     

一种基于H.264/AVC的快速运动估计算法

提出了一种基于运动特性的自适应快速运动估计算法。该算法充分利用视频图像序列的运动特征进行运动模式判定,实现了一种简单高效的搜索方法,并且根据不同的运动模式动态改变搜索策略。实验表明,新算法在保证重构图像质量的前提下,编码速度有了显著的提高,更适合于实时应用。     

一种基于H.264的可变块快速运动估计算法

H.264是最新的视频编码标准,它相对于以前的视频编码标准在编码效率上有了巨大的提高。高编码效率得益于采用了一系列新的编码技术,这也导致了较高的计算复杂度。H.264运用了可变块运动估计方法,这也是H.264编码过程中最耗时的模块。提出了一种基于H.264的可变块快速运动估计算法。该算法基于以下3种策略:静止块的预测、非静止块的预测搜索和合并过程中的自适应精细搜索。试验结果证明,该算法能够将计算复杂度降低到快速全搜索运动估计算法的3%,而PSNR和码率几乎与快速全搜索算法得到的结果相当。     

一种块匹配的快速运动估计算法

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。     

一种改进的运动估计新算法

提出一种改进的新三步搜索法（NITSS）。该方法充分利用视频序列运动矢量概率分布上的中心偏置特性,在三步搜索算法的基础上引入了六边型分布的6个点构成搜索点群,解决了三步法的小运动估计效果较差问题。实验结果表明,同TSS算法相比,NITSS算法降低了搜索运算量,提高了搜索精度。     

一种基于AVS的亚像素快速运动估计算法

AVS是我国自主制定,拥有自主知识产权的音视频编码技术标准。AVS采用了可变大小块以及1/4像素精度的运动估计技术以提高编码效率。基于AVS参考软件提出了一种增强亚像素自适应范围搜索算法。该算法主要使用了小菱形窗的搜索策略和阈值判决方法。与亚像素全搜索算法比较,在平均性能仅下降0.009 3dB的情况下,减少了30.25%的搜索点数。与AVS参考软件中的快速亚像素运动估计算法相比较,在平均性能提高0.022 1dB的同时,节省了8.78%的搜索点数。     

基于运动矢量预测性程度的快速运动估计算法

针对复杂剧烈运动视频信号在进行运动估计时出现的预测误差问题,提出基于运动矢量预测性程度的快速运动估计算法。根据局部运动矢量的一致性程度与运动矢量在时间上相关性程度的关系,决定运动矢量的可预测性程度,将待估计的运动矢量分类为不可预测、中度可预测和高度可预测,不同的可预测性采用不同的搜索策略进行运动估计。实验结果表明,该算法能提高运动估计的速度,并且具有与其他快速运动估计算法近似或更好的PSNR性能。     

运动矢量场自适应搜索算法的一种改进方案

在MVFAST算法的基础上,提出了一种改进的MVFAST算法.通过对MVFAST算法的分析,针对其不足之处,提出了MVFAST算法的改进算法.改进算法采用了高效的提前中止策略,即设置了动态的门限阈值,以及充分利用了视频序列的空间和时间相关性,对块进行运动类型划分,以采用不同的搜索策略对宏块进行起始点预测.该方法通过起始点预测、提前中止策略、对宏块进行划分,能够有效地处理视频序列.试验结果表明,在图像质量稍有提高的情况下,改进的算法能有效提高编码速度.     

一种快速半像素运动矢量搜索算法

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。     

一个优化运动矢量码率分配的快速算法

从信息论的角度看，运动补偿的最终目的是极小化信源熵率。因此，对具有四叉树结构的运动矢量场，当使用叶部运动矢量替代相应根部运动矢量作运动补偿预测时，若编码运动矢量所增加的熵大于相应补偿帧差所减少的熵，则删除相应的叶部运动矢量，反之，则应使用叶部运动矢量替代根部的运动矢量。依据这一准则，该文通过对正向搜索的运动矢量场进行自下而上反向优化截断，得到了一个全局优化运动矢量场码率分配的快速算法。通过假设补偿帧差系数的选验概率分布，该文首先给出了一个闭式补偿帧差系数熵理论计算公式，考虑到视频压缩的有损特性，然后又对这个闭式理论公式作了带权修正，为了进一步提高运动矢量的编码效率，文中同时也给出了一种运动矢量融合方案。最后，该文在运动补偿的三维小波视频编码系统上对这个算法进行了验证和比较。模拟实验证实该文所提出的运动矢量码率分配算法不仅速度快而且收敛性态稳定，只要提供合适的搜索深度，总可以获得最佳的分配结果。由于优化算法避开了补偿帧差的具体后处理，因此该文的算法也可以应用到传统的DCT视频编码器。     

基于相邻运动矢量相关性的运动矢量预测算法

运动矢量的预测是视频编码技术中的一个重要组成部分,它直接关系到运动估计的精度和码率大小。本文提出了一种新的基于运动最相似性的运动矢量预测及其简化算法,通过对相邻块运动矢量的优化,选择运动特征最相似的运动矢量生成预测运动矢量的预测方向缩放因子和预测值。通过在中国音视频编码标准-AVS-中的实现验证和性能比较,这种预测算法相对于中值预测法,系统的平均PSNR值有一定提高,平均码率有所下降。     

基于上下文的自适应运动搜索算法

通过分析序列编码结果,根据已编码帧预测模式分布和序列的运动信息,对运动特性不同的宏块选择不同的运动搜索方案。结合提前退出策略以及分层的搜索模式,提出一种新的运动搜索算法。实验结果表明,算法编码质量接近全搜索算法,算法执行时间小于全搜索算法,在速度和质量上都优于钻石搜索算法、新3步法、六边形搜索算法,适用于不同运动特性的视频序列。     

基于H．26L的运动估计算法的一种改进

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。     

一种新的半像素快速搜索算法

提出了一种基于在整像素搜索结果的± 1像素邻域内 SAD函数随着与亚像素全局最小点距离的增加而单调增大的半像素两步快速搜索算法。本算法相继在水平和垂直两个共轭的方向上搜索半像素 SAD值的最小点 ,从而得到运动矢量的半像素分量。同时还采用了在每次计算 SAD值之前按需对块进行插值的方法。仿真结果表明本算法在保持图像质量和码流长度基本不变的同时使运算量下降到原来的一半以下。     

基于块运动信息的视频分割算法

提出一种视频对象分割的新算法.该算法利用块的运动信息作为分割依据,同时兼顾算法的计算复杂度和精度需求.一方面,对象分割的计算量开销与DCT运算相比可以忽略.另一方面,算法的分割精度能够满足提高无线视频编码传输质量的要求.实验验证该算法能有效提高无线视频应用的效率和鲁棒性.     

蝶形运动估计算法

提出一种运动估计算法,该算法充分利用视频序列的统计特性以节省计算量,提高速度。并采用简单有效的搜索模板-蝶形模板,快速截止技术通过提前判断DCT变换系数全零来停止搜索。采用中值运动向量预测技术以确定初始搜索点。仿真表明,该算法与钻石搜索算法相比,搜索速度提高43.26%~80%,图像质量更好。     

H.264运动估计算法研究

在分析国际视频编码标准H.264的研究背景、研究现状的基础上,介绍了几种典型的运动估计算法,研究了现有H.264的快速运动估计算法的优势与不足,指出今后研究的方向。