一种用于MPEG2 MP@ML视频编码器单片集成的低功耗运动估值器

本文给出了一种用于MPEG2 MP@ML视频编码器单片集成的低功耗运动估值器实现,它基于一种低复杂性的改进的多分辨率望远镜搜索算法,在粗分辨率运动矢量搜索过程中,采用以运动跟踪搜索和自适应望远镜搜索组成的两阶段可提前中断搜索来替换单一的传统望远镜搜索.模拟结果表明新算法的计算负载仅为传统算法的30％左右,却可以保持与之相同的视频解码图质量.本文采用心动阵列和改进的树结构阵列来分别加速运动矢量的粗分辨率搜索和优化搜索,并通过门控时钟和屏蔽操作数等方法来实现低功耗.     

基于望远镜搜索的块匹配运动估值的低功耗VLSI结构

在一种基于望远镜搜索的块匹配运动估值的VLSI实现中,对用于加速搜索的传统心动阵列引擎进行了结构上的改进,从而能够显著地降低功耗.方法是使用一种新的块匹配误差计算的提早跳出技术,并通过在阵列处理单元中屏蔽操作数来避免不必要的计算操作.基于算法模拟结果的简单估计表明：使用新结构搜索引擎的运动估值,功耗可降低到原来的40％左右,而仍然保持着相同的处理速度和相似的视频解码图质量.     

基于望远镜搜索的块匹配运动估值的低功耗VLSI结构

在一种基于望远镜搜索的块匹配运动估值的 VL SI实现中 ,对用于加速搜索的传统心动阵列引擎进行了结构上的改进 ,从而能够显著地降低功耗 .方法是使用一种新的块匹配误差计算的提早跳出技术 ,并通过在阵列处理单元中屏蔽操作数来避免不必要的计算操作 .基于算法模拟结果的简单估计表明 :使用新结构搜索引擎的运动估值 ,功耗可降低到原来的 40 %左右 ,而仍然保持着相同的处理速度和相似的视频解码图质量 .     

MPEG-4中运动估值的低功耗VLSI设计

提出了一种适用于 MPEG-4标准的运动估值模块的低功耗 VLSI设计 ,它可以有效地支持包括全搜索块匹配算法及快速算法在内的四种 ME算法。通过考虑合理的数据流映射来减小访存带宽 ,处理单元内部进行比较以提早结束计算 ,以及用低功耗全加单元优化关键模块 ,在系统级、结构级和电路级实现低功耗性能 ,并给出了仿真结果。     

一种多级运动估值VLSI结构的设计

提出了一种新的多级运动估值器的结构 ,它支持低比特视频编码器的高级预测模式 ,如H.2 63和 MPEG- 4。该 VLSI结构的所有级别中共用一个基本的搜索单元 ( BSU) ,减小了芯片尺寸。另外 ,由于它为计算 8× 8块的绝对误差和 SAD提供了一种对存储器数据流的控制电路 ,因此 ,对于高级预测模式 ,可同时获得 1个宏块运动矢量和每个宏块中的 4个子块运动矢量。这种尺寸较小的运动估值电路可以获得与全搜索块匹配算法 ( FSBMA)相似的编码效果     

JM模型中UMHexagonS算法及改进方案

结合H.264验证模型JM8.6的源代码对UMHexagonS算法进行分析,利用视频图像序列的运动矢量的分布规律以及当前块像素之间运动估计代价的相关性,并根据图像序列本身的纹理特性,对搜索模板和搜索步长进行自适应的改进,达到了避免冗余搜索的目的.实验结果表明,改进后的算法与UMHexagonS算法相比,在保证峰值信噪比...     

用于H.264的高性能整像素运动估计VLSI的设计

给出了一种用于H.264变块尺寸全搜索块匹配算法的运动估计电路的改进结构,并完成了VLSI设计。通过脉动阵列和全流水线的设计,达到最高的数据重用率、最小的I/O引脚数和100%的硬件计算效率。采用HJTC 0.18μm 1P6M CMOS工艺,完成了运动估计芯片的VLSI实现,芯片面积为4 mm×4 mm,最高工作频率125 MHz。仿真表明,本设计能实时处理SHDTV(1920×1080,60 f/s)视频序列,满足H.264的应用需求。     

基于MPEG-4视频编码的自适应运动直线搜索算法

本文提出了一种运动估值算法-自适应运动直线搜索算法(AMLSA)。该算法利用了运动矢量的空间、时间相关性,可以明显减少计算量,提高搜索效率,并能获得良好的主观视觉质量和峰值信噪比(PSNR)。新算法与全搜索块匹配算法相比,在重建图像质量方面是非常接近的,但却获得了几百倍的提速。与MPEG-4委员会推荐的快速运动估值技术相比,AMLSA在速度方面加快了近260％。     

一种用于运动估值的预测搜索算法

本文提出了一种运动估值算法一预测搜索算法（PSA）。该算法由于利用了运动矢量的空间、时间相关性，可以明显减小搜索范围，提高搜索效率，并能给出正确的运动矢量。文中还对预测搜索算法和全搜索算法（FSM）进行了比较。     

创新的高效方向性菱形-弧形快速块匹配运动估计算法

针对传统运动估计算法的缺点,本文提出了一种采用弧形、小十字、大菱形模板进行快速块匹配运动估计的新算法.该算法(NOADS)充分利用序列图像中运动矢量场中心偏置分布特性,使用小十字模板,进一步搜索根据情况自适应调整扩展为水平菱形或是垂直菱形模板,处理中心区域小运动矢量和静止运动矢量的搜索.使用大菱形-弧形模板处理大运动矢量的搜索.实验结果表明NOADS有效减少了搜索点数,提高了搜索速度,能同时适应于小运动块和大运动块的搜索,速度上比DS提高约20%,比3SS提高30% ～60%.     

一种运动估计的快速搜索方法

本文提出了动态图像压缩中估计运动矢量的一种快速搜索算法。分析与实验表明，该算法的计算量大大低于二维全搜索，而匹配效果优于三步法等快速算法，目硬件实现简单。它适用于动态图像的实时编码。     

一种新的使用两种比特分辨率图象的块匹配运动估计算法及其低功耗VLSI结构

本文给出了一种新的块匹配运动估计算法,它根据视频图像内容的复杂程度自适应地选择常规的或者低比特分辨率的图像来进行块匹配,并且采用了一种混合使用两种比特分辨率图像的新望远镜搜索算法.模拟结果表明,新算法具有较低的计算复杂性,并且能够保证较好的视频质量.基于该算法,我们设计了一种新的脉动阵列结构的搜索引擎.该引擎具有可分割的数据通道,从而在使用低比特分辨率图像进行块匹配时能够通过加强处理的并行性来提高吞吐率.新的运动估计器可工作在较低的时钟频率和电源电压之下,具有低的功耗消耗.     

一种用于视频编码的块运动估计算法——块特征匹配预测搜索算法

本文提出了一种块特征匹配预测搜索ＢＦＭＰＳ算法,可以用于视频压缩的一些国际标准,如Ｈ．２６１,Ｈ．２６３,ＭＰＥＧ１,ＭＰＥＧ２,ＨＤＴＶ中,ＢＦＭＰＳ算法充分利用了序列图像的实际矢量与预测矢量之间距离的空间分布特征,中心偏置分布特性和时间上的相关特性,并采用了中止判决准则,可以明显地减少了运动搜索复杂度,ＢＦＭＰＳ算法在匹配运算中采用 简单有交的块特征匹配准则函数,相应的块匹配计算复杂度,数据读     

H.264 motion estimation algorithm based on video sequences activity

Motion estimation is an important part of H.264/AVC encoding progress, with high computational complexity. Therefore, it is quite necessary to find a fast motion estimation algorithm for real-time applications. The algorithm proposed in this letter adjudges the macroblocks activity degree first; then classifies different video sequences, and applies different search strategies according to the result. Experiments show that this method obtains almost the same video quality with the Full Search （FS） algorithm but with reduced more than 95% computation cost.     

A new block-based motion estimation algorithm

The conventional motion estimation algorithms used in digital television coding can roughly be classified into two categories, namely the block-matching method and the recursive method. Each of them has its own strong points. In this paper, a new type of block-based motion estimation algorithm is presented, which is based on the block-recursive (gradient) method and makes use of some of the merits of the block-matching method. For a moderate translational motion, motion estimation with a subpel precision can conveniently be obtained with only a couple of recursive searches, and for a violent or complicated motion which cannot be estimated by any block-based algorithm, the local minimum of prediction errors can always be found. Our experiments show that the proposed algorithm is efficient and reliable, and obviously superior to the conventional block-recursive algorithms and the fast block-matching algorithms. The performance of the proposed algorithm tends almost to the optimum of the full search algorithm with the same estimation precision, but the computational effort is much less than that of the full search algorithm.     

一种搜索形状可变的快速运动估计算法

本文提出了一种以菱形和六边形联合搜索为基础的搜索形状可变(ＶＳＳ)的运动估计快速算法,何用于Ｈ．２６３、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４中的视频编码。试验结果表明,在获得与现有ＴＳＳ、ＮＴＳＳ、４ＳＳ和ＤＳ等快速算法相当的图像质量和信噪比的情况下,该算法有效减少了搜索次数,提高了搜索效率,尤其对于中大运动量的视频图像运动估计效果更为明显。     

Probability Constrained Search Range Determination for Fast Motion Estimation

In this paper, we propose new adaptive search range motion estimation methods where the search ranges are constrained by the probabilities of motion vector differences and a search point sampling technique is applied to the constrained search ranges. Our new methods are based on our previous work, in which the search ranges were analytically determined by the probabilities. Since the proposed adaptive search range motion estimation methods effectively restrict the search ranges instead of search point sampling patterns, they provide a very flexible and hardware‐friendly approach in motion estimation. The proposed methods were evaluated and tested with JM16.2 of the H.264/AVC video coding standard. Experiment results exhibit that with negligible degradation in PSNR, the proposed methods considerably reduce the computational complexity in comparison with the conventional methods. In particular, the combined method provides performance similar to that of the hybrid unsymmetrical‐cross multi‐hexagon‐grid search method and outstanding merits in hardware implementation.