基于运动方向预测的快速运动估计算法

利用序列图像的相邻块运动矢量的高度相关性和运动矢量的中心偏移特性,提出一种基于运动方向预测的快速运动估计算法。设计4种方向性模板,根据参考运动矢量预测出图像块的运动情况,根据不同的运动方向选择对应的方向性模板进行搜索。实验结果表明,该算法在速度和准确性方面都优于传统的快速运动估计算法。     

基于预测的方向性菱形快速运动估计算法

基于对运动矢量分布的方向性中心偏移特性和起始点预测线性搜索技术的研究,提出了一种基于预测的方向性菱形快速运动估计算法,在保持搜索精度的同时有效降低了计算复杂度。实验结果显示,与运动矢量场自适应搜索算法（MVFAST）相比,在图像质量几乎不下降的情况下,平均减少0．6个搜索点数,搜索速度提高明显,综合性能优于MVFAST算法。     

自适应运动估计搜索算法

MPEG-4作为新一代的视频图像编码器有着广泛的应用前景,运动估计与运动补偿技术为MPEG-4的关键技术之一,由于运动估计非常耗时,因此对编码的实时性影响很大.在分析视频图像时空域相关性和已有的运动估计算法的基础上提出了自适应运动估计搜索算法,并经测试表明该算法在编码速度和质量上都有较大改进.     

一种新的全局运动估计算法

全局运动估计是计算机视觉、视频处理等领域广泛采用的手段之一。该文提出一种直接利用压缩视频码流进行全局运动估计的新算法。就运动模型而言,采用了复杂性与准确性较好均衡的六参数仿射模型。为了提高估计精度和计算效率,文章首先提出一种新的视频背景前景分割方法,基于分割的结果,采用背景宏块的运动矢量进行全局运动参数估计。然后,根据参数估计误差的统计特性,一部分运动矢量会当作局外的样值而被剔除,利用剩余的运动矢量中重新估计参数可以提高估计精度。实验验证了提出的全局运动估计算法的计算效率和精度。     

基于选择预测的自适应运动估计算法

依据图像序列的运动矢量的时空相关性和中心偏移特性,首先对宏块进行类型划分,并利用相关块而非相邻块进行初始点预测的选择预测方法,提出了一种对起点进行选择预测的自适应运动估计算法,而在搜索过程中,则根据不同的图像内容对不同的块灵活地采用不同的搜索模式。实验证明,该算法在大大提高搜索速度的同时,还能保证图像性能,还兼顾了运动估计复杂度和精确度的要求。     

基于HEXBS算法的运动估计器的设计

运动估计是视频压缩中最重要的环节。文中讨论了运动估计的基本原理,深入分析了HEXBS搜索算法及其特点与设计难点,设计了一种满足MPEG-4 SP@L1标准的全并行结构的高速运动估计电路,并通过FPGA验证,系统时钟频率达到30MHz,性能达到了实时编码的要求。     

基于HEXBS算法的运动估计器的设计

运动估计是视频压缩中最重要的环节。文中讨论了运动估计的基本原理，深入分析了HEXBS搜索算法及其特点与设计难点，设计了一种满足MPEG-4 SP@L1标准的全并行结构的高速运动估计电路，并通过FPGA验证，系统时钟频率达到30MHz，性能达到了实时编码的要求。     

基于矢量预测和MDGDS的运动估计算法

在充分考虑了各种图像序列的运动特性的基础上,提出一种基于矢量预测和多方向梯度下降搜索（MDGDS）的运动估计算法。该算法首先利用运动矢量的时间和空间上的相关性来得到预测矢量的搜索起始点,再通过使用自适应阈值来判断当前块的运动类型,以此智能地选择不同的搜索策略。实验结果表明,与FS、UMHexagonS、简化UMHS以及EPZS等传统算法相比,该算法能在保证精度的同时节约大量的编码时间。     

基于块运动类型的自适应菱形运动估计搜索算法

基于对图像序列运动矢量时空相关性和中心偏置特性的研究，对传统的菱形算法进行了改进，设计了自适应大菱形搜索模板，提出了一种基于块运动类型的自适应菱形运动估计算法，对大运动块进行起始点预测，再划分相对运动类型，对不同运动类型的块自适应地采用不同的搜索策略。实验结果证明，图像质量较好时，该算法相比运动矢量场自适应搜索算法，加快了搜索速度，降低了计算复杂度。     

基于时空预测向量相关性的运动估计算法

针对UMHexagonS算法体现出来的问题,利用时间预测向量和空间预测向量的位置映射关系,提出了一种新的运动估计算法--基于时空预测向量相关性的运动估计算法。该算法首先在小范围得到最优点后,继续利用预测矢量的时空方向相关性进行特定方向的扩展搜索,避免了提前落入局部最优点,并减少了搜索点数,从而提高了搜索质量。实验结果表明,与UMHexagonS算法相比,该算法在保持码率基本不变的情况下,能有效地减少运动估计时间,并且能一定程度地提高单帧的峰值信噪比。关键词：     

一种运动估计的自适应菱形算法

在菱形搜索算法的基础上,依据图像序列的运动矢量的时空相关性和中心偏移特性,首先对宏块进行类型划分、设定阀值,进一步提出了初始搜索点的预测。实验证明,该算法在保证图像质量的同时,大大提高了搜索速度。     

基于运动特征的自适应运动估计算法

提出了一种新的基于运动特征的自适应运动估计算法。该算法主要基于两方面：（1）建立具有自适应特性的搜索起点预测模型,根据运动相关性的变化调整模型参数,使预测结果更加接近最佳运动矢量。（2）采用的搜索模板可以根据物体的运动特征调整大小和形状,从而提高搜索效率。实验结果表明,该算法在PSNR和搜索速度两方面均明显优于常用的快速算法。     

利用运动强度判据的高效自适应运动估计算法

为减少运动估计计算量,提高视频编码效率,提出了基于运动强度的自适应运动估计搜索算法。该算法通过定义运动强度概念来反映帧间图像运动的剧烈程度,依据当前帧的运动强度信息预测下一帧运动情况,并自适应选择算法进行运动搜索:当运动强度高于设定阈值时选用UMHexagonS算法,低于该阈值时选用改进的六边形算法。实验仿真结果表明,该算法能在保证图像质量和压缩效果的基础上,大幅提高编码效率,并可通过调节阈值大小满足不同编码要求。     

基于运动信息自适应的快速运动估计算法

UMHexagonS是H.264视频编码标准中所采用的快速整像素运动估计算法,但在许多实时场景的应用中,该算法还明显存在搜索点数过多、搜索速度较慢的缺憾,急需进一步的改进和优化。在UMHexagonS算法的基础上,提出一种基于运动信息自适应的快速运动估计算法。使用动态搜索窗为不同尺寸的块自适应地分配预测搜索窗;根据当前块的运动剧烈程度选择运动类型自适应的搜索方案;通过分析实际运动序列水平、垂直方向的偏向特性依次采用带方向的十字型搜索和自适应的矩形—菱形搜索;利用预测运动矢量的方向信息采用自适应的多层次八边形区域搜索;并依据块的尺寸大小采用自适应的六边形搜索。实验结果表明,本文算法相比于UMHexagonS算法而言,图像的峰值信噪比(PSNR)平均提高了0.0125 dB,同时运动估计时间减少了13%32%,其场景自适应能力和实时性能都得到了很大的增强。     

MPEG-4下的运动编码研究与分析

运动编码属于MPEG 4校验模型（VM）的关键技术，文中给出一种基本的运动编码算法实现流程,同时改进有形状VO运动检测中阈值的计算方法，以及在实现了无限运动估计，高级预测，重复填充技术和多边形匹配等技术的基础上对不同匹配准则和搜索算法进行了测试比较，并给出实验结果,从而来更加优化快速的实现MPEG 4基于对象的运动编码和解码。     

基于距离预测的快速自适应运动估计算法

已有的快速搜索算法中,绝大多数都不检查搜索区中所有候选项,所以,当视频序列中有快速或随机运动时,这些算法常导致搜索陷入局部最优。为了解决这一问题,提出了一种估算当前搜索点和最佳点之间的距离的度量方法,在此基础上提出了一种新的自适应的阈值方案,并结合层次搜索技术,既有效提高了具有快速或随机运动的视频的运动估计的搜索速度,也保证了算法较好的PSNR性能。     

基于差分的块匹配运动估计算法

通过研究块匹配算法当中菱形算法中的冗余性,提出了一种基于差分的块匹配快速搜索算法（DBS）,利用搜索点的匹配误差之间的大小关系,预测最优点的搜索方向,减少了搜索点数,通过实验表明了该算法在保证了匹配精度的同时获得了更高的搜索速度。     

一种基于两步运动估计的系列图像匹配算法*

提出了一种基于两步运动估计的系列图像匹配算法。首先运用简化仿射运动估计对相邻两幅图像进行粗略匹配,然后运用改进的光流运动估计得到比较精确的匹配图像;此外,在保证简化仿射变换参数正确的同时,使用了更加简单直接的解法,大大降低了计算的复杂性。该算法弥补了传统图像匹配方法的不足,而且使图像匹配残差明显减小。实验表明,对存在大位移运动、复杂形变的图像,该算法更有效。