快速自适应运动估计算法

为降低H.264中运动估计的复杂性,通过对自然图像序列的分析,提出了一种基于块的运动特征的快速自适应搜索算法。该算法充分利用视频序列中当前块的运动状态,根据不同块的运动情况合理选择运动搜索模板。实验表明,该算法在保证重构图像质量的前提下,编码速度有了显著提高,保证了实时应用的要求。     

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。     

基于DSP的H.264运动估计算法研究

采用基于TI公司高性能Davinci系列TMS320DM6437处理器的SEED-DEC6437 EVM板作为主要硬件平台,在DSP开发环境CCS3.3中采用C语言和汇编语言混合编程实现运动估计算法的DSP移植,并加入人机接口,使用DSP/BIOS调度多个任务,从而实现了从软件平台到硬件平台的移植,成功搭建了一个基于运动估计算法的DSP应用系统.研究结果表明,使用DSP平台可以使得运动估计算法的实时性更好.     

一种用于H.264的快速多块类型运动估计算法

针对H.264在多块运动估计中全搜索算法的计算复杂度高的问题,提出了一种基于图像的空间频率特性来预测运动估计的宏块划分的算法。实验结果表明,该算法在保证图像质量和码率的情况下显著地减少了运动估计计算复杂度的24%~53%。     

动态模式的快速运动估计算法

针对H.264视频编码标准中运动估计的高计算复杂度,提出了一种动态模式的快速运动估计算法。该算法通过判断宏块的运动大小及运动方向选择相应的搜索模式;同时对标准中的中值预测进行了改进并提出了一种动态的参考块提前跳过策略。实验结果表明,该算法在保持良好的率失真性能的基础上,减少了运动估计时间,相对于快速全搜索算法FFS以及UMHexagonS算法,该算法分别减少了85.28%和35.29%的运动估计时间。     

自适应的H.264快速运动估计算法

H.264/AVC是ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新视频压缩标准。运动估计作为H.264算法中计算最复杂的部分,在很大程度上影响着整个算法的性能。为提高运动估计算法的搜索效率,提出了一种自适应的快速运动估计算法。实验结果表明,该算法可大幅提升编码速度,而PSNR仅略有下降,为工程实现提供了一种可行的选择。     

一种基于H.264的快速运动估计算法

在H.264视频编码器中,运动估计是最耗时的部分。结合图像序列的时间和空间相关性,提出了基于预测的快速运动搜索算法;根据7种预测模式之间的相关性,提出了一种预测模式快速判断方法。实验结果表明,在编码器的信息率-失真性能几乎没有下降的前提下,该算法最快使运动估计编码速度提高25%以上。     

基于H.264编码的运动估计快速搜索算法

H．264标准可以获得很高的编码效率,适于低带宽高质量网络视频应用的需要,但由于采用了许多高复杂度的算法,使得软硬件实现起来非常困难。本文给出一种运动估计搜索算法,对H．264进行优化,经测试,搜索速度明显提高。     

基于运动复杂度的快速模式选择算法

H.264/AVC是ITU-T和ISO/IEC联合制定的最新视频压缩标准。它采用了可变块运动估计和率失真优化模式判决。H.264需要对10 种模式进行率失真优化计算才能得到一个宏块的最优编码模式,极大地增加了编码器的复杂度。为了提高模式选择效率,提出了一种基于运动复杂度的快速模式选择算法。实验结果表明,在PSNR仅有微小下降情况下,该算法可大幅提升编码速度。     

面向视频会议的运动估计快速算法

针对H.264/AVC视频压缩算法中运动估计模块计算复杂度高的问题,提出了一种基于积分图像的运动估计快速算法.算法通过对单元块进行预计算求和,在块匹配运算时使用单元块级绝对差值.该算法能够在保证视频编码质量的前提下,大幅度提高运动估计模块的计算效率.算法适用于视频会议等要求视频实时压缩的应用.     

一种自适应十字—方形运动估计快速算法

为了减少视频编码的运算量,提出了一种新的自适应十字—方形运动估计搜索算法（ACSS）,根据不同的搜索模式给出了三个提前退出门限以及提前退出技术的快速运动估计算法,它体现了粗定位和准定位的并行处理思想。仿真结果表明在不降低信噪比和码率的情况下,ACSS算法的计算复杂度有明显的改善,可广泛用于各编码标准,提高编码的速度和效率。     

H.264中快速运动估计算法的一种改进方案*

UMHexagonS是视频编码标准H.264的一种快速整像素运动估计算法,该算法较之全搜索算法在性能上有很大提高,但仍存在运算量大、复杂度高、耗时等问题。利用提前中止思想,在螺旋搜索和多层次大六边形搜索阶段增加提前中止条件,加速算法中止,然后用特殊的改进模板搜索法替换螺旋搜索策略,快速匹配最佳点。在JM10.2测试模型上进行了算法验证,实验结果表明,改进算法在保证编码性能的同时,可以有效地减少5%～15%的运动估计时间。     

快速运动估计的赢墩领出策略及在H.264中的应用

运动估计算法复杂度高,是H.264协议中最耗时的步骤,研究高效的运动估计算法对于满足视频的实时性是必要的。论文以桥牌游戏为例,说明了用于运动估计的赢墩领出策略,优化设计了匹配误差序列,以重排匹配搜索的顺序,进一步加快了运动估计的速度,总结出了在H.264中集成赢墩领出策略的运动估计算法。对比实验表明图像边缘强度与匹配误差成正比趋势,以此为基础的新算法大大减少了运算次数,耗时低于全局搜索算法的1/10。     

基于H.264的一种快速1/4像素运动估计算法

提出了一种新的1/4像素运动估计算法.新算法根据相邻分数像素点之间高度相关的运动估计匹配误差和运动矢量方向,选择最优整像素点周围最有可能的1/2像素点进行搜索,摈弃可能性较小的1/2像素点,在最优1/2像素点周围进行钻石搜索得到最优的1/4像素点.新算法只搜索7个点,与全搜索的16个点相比少了56.3%.实验证明,与全搜索法相比,新算法的峰值信噪比平均下降了0.06 dB,比特率平均上升了1.3%.     

新的多八边形快速运动估计算法

由于对编码的高精度和低复杂度的要求,H.264视频编码标准已经采用了UMHexagonS算法作为其可行的块运动估计实施方案。提出了一种新的UMHexagonS改进算法,改进主要在三个方面：第一,增加了一个新的初始预测矢量,以避免过早陷入局部最优;第二,一个小八边形搜索和两个后续的小菱形搜索取代了UMHexagonS算法中的5×5全搜索,这在一定程度上减少了计算量;第三,多八边形格点搜索取代了多六边形格点搜索,这不仅减轻了运算量负担,也在方向上能更好更快地搜索到最佳运动矢量。实验结果表明,所提出的方法不仅能保证UMHexagonS算法的编码效果,同时还能减少5%~10%的运算量,从而节省编码时间。     

基于方向自适应的运动估计混合模板搜索算法

提出了一种基于方向自适应的运动估计混合模板搜索算法。该算法利用了运动矢量的时空相关性,对搜索起点进行预测,与仅利用空间相关性预测起点相比,提高了搜索的 准确性;然后通过自适应阀值静止块判定技术,对静止块直接中止搜索,解决了常量阀值静止块判定技术仅适应于某种特定序列类型的缺点;最后根据运动类型自适应选择采用小 菱形、六边形-小菱形或方向十字-小菱形搜索策略,解决了单一搜索策略模式下,不能兼顾视频压缩图像质量和速度的局限。实验表明,提出算法与H.264标准提供的UMHexagonS算 法相比,在保证编码质量的前提下,大大降低了运动估计时间,提高了编码效率。     

基于预测搜索距的快速块匹配运动估计算法

提出了一种基于搜索距的快速运动搜索算法。该算法采用多个初始预测候选运动矢量集进行运动估计,通过对与该宏块时空域相邻宏块的搜索距来预测当前宏块的搜索距,根据当前宏块搜索距和块失真特性统计的不同动态采用不同的搜索模板。模拟试验表明：提出算法能获得更好的视频质量,拥有良好的搜索速度伸缩性,优于传统的PMVFAST算法。