基于低比特率应用的快速运动搜索算法

在H.264编码器中,最耗时的部分就是可变块的运动估计模块.为了减少运动估计的复杂度,文中提出了一种快速运动搜索算法.该算法通过分析低比特率应用中视频图像的特征,根据当前参考帧、当前宏块分割模式以及预测残差值的比较,动态地采用相应的搜索策略以及一种有效的终止搜索算法,并且提高了预测的准确性.模拟实验表明,提出的算法在保证视频质量的同时,其搜索速度有成倍的提高,对背景变化少的运动图像的改善尤为显著.     

自适应方向菱形搜索快速运动估计算法

在运动矢量分布特性研究的基础上提出了一种自适应方向菱形搜索算法. 该算法利用图像序列的空时相关性, 对搜索起始点进行预测, 设定阈值, 针对匹配块提前终止搜索, 根据运动方向特性自适应的选择小菱形模板和方向菱形模板, 大大增强了搜索的方向性. 实验结果显示, 在保证图像质量的前提下, 该算法大幅减少了平均搜索点数, 提高了搜索的速度.     

基于运动矢量分散度的增强型MVFAST搜索算法

运动估计超高的复杂度一直是实时视频编码应用的瓶颈之一。为了解决这个难题,在研究MVFAST(Motion Vector Field Adaptive Search Technique)的基础上,提出一种改进的运动估计算法。该算法在利用邻块运动矢量长度信息的同时,进一步挖掘它们的分散度信息来更加准确的选择搜索策略。实验结果表明,改进后的算法无论是在搜索速度,还是在搜索精度上,都获得了明显的提高,可以作为MPEG2,H.264实时优化时的参考。     

基于H.264运动估计的自适应算法

针对在H.264的多宏块运动估计中,计算繁琐,无法达到实时要求的缺陷,提出一种自适应的运动搜索算法.利用相邻宏块间的相关性和中值预测来更加精确地预测搜索初始点和确定搜索区域.实验表明,在编码性能基本不损失的情况下,该算法减少了搜索的运算量.     

一种用于H.264的自适应十字交叉六边形运动搜索算法

最新的视频编码标准H.264实现了更高效的压缩,但同时也增加了运算上的复杂度.尤其是为了实现高效压缩采用的帧间块匹配全搜索算法占用了相当多的时间.利用分数级运动矢量实现了十字、“×”字、六边形三种模板的自适应变换,在信噪比基本不变的情况下使搜索速度有了明显的提高.     

提高图像块运动估计搜索速度的改进算法及其性能

运动估计是视频压缩中帧间预测编码的关键技术之一.由于运动估计具有较大的运算量,因此对压缩性能有重要影响.在研究分析了影响视频编码性能的传统搜索算法基础上,提出了一种基于六边形搜索算法的改进算法.该算法初始步骤使用十字形搜索模式,然后采用六边形搜索模式中的小钻石搜索模式,进行快速块运动估计.并进行了计算机仿真实验证明了改进算法在压缩处理运算量及信号质量方面的优越性.结果表明,改进算法比新三步搜索算法和传统六边形搜索算法有着更快的搜索速度和更小的失真.     

一种改进的运动矢量场自适应运动估计算法

对MVFAST和PMVFAST算法的分析,提出了一种改进的运动矢量场自适应运动估计算法。该算法基于MVFAST算法分级搜索的思想,优化了运动强度的划分方法,增加了相对运动类型的划分,搜索中尽量使用简单策略,并自适应提前结束搜索。实验结果证明,该算法在保持图像质量的情况下,与MVFAST和PMVFAST相比,不仅有效降低了计算复杂度,而且加快了搜索速度,具有很好的应用价值。     

H.264运动估计的自适应提前退出算法

为了克服视频编码标准H.264中运动估计运算量大的困难,针对H.264编码的特点,提出了利用4×4Hadamard变换信息进行全零块判断及对运动估计代价门限的自适应估计方法.在此基础上,给出了3个提前退出的判断准则以及结合提前退出技术的快速运动估计算法.实验表明,在编码性能损失很小的条件下,可以使得运动搜索块匹配的运算量在通常快速运动搜索算法基础上再下降30%～70%.同时,由于这种提前退出技术可以结合不同的快速运动估计算法,具有一定的通用性.     

一种基于HEVC视频编码的快速运动估计方法

运动估计是影响下一代视频编码标准高效率视频编码(HEVC)性能的关键因素,它通常利用当前帧的图像块在多重参考帧中对应的搜索窗口中寻找最佳匹配块来完成的.针对HEVC编码标准提出了一种快速的运动估计方法快速分级搜索(FHS).首先,根据多个备用的运动矢量确定起始搜索点的位置,以起点为中心,执行搜索半径依次扩大的三圈钻石搜索,如果执行了内部两圈钻石搜索,最佳匹配点仍位于起点,则提前终止搜索.否则,根据最佳匹配点在内圈、中圈和外圈菱形边缘的情况,提出了不同的后续搜索策略.测试结果表明,提出的快速运动估计算法相对HM14.0提供的算法,平均搜索较少的点数,同时对编码后视频的质量只造成轻微的损失.     

运动估计中双模板设计与自适应模板选取

通过编码标准测试序列,分析了运动估计算法中计算量的分配和不同模板的性能,为兼顾速度和准确度,选择了双模板策略,并进一步给出了自适应的模板选取方法.实验结果数据表明,小模板可以提高运动估计算法的效率,大模板可以保证搜索的准确度.该自适应双模板搜索算法能够以151倍于快速全搜索算法的速度,实现与其近似的峰值信噪比、码率性能.     

一种新的运动估计算法

基于搜索起点的预测和梯度下降搜索,提出了十字交叉梯度下降搜索(CCGDS)算法。该算法根据运动矢量的中心分布特性设计了相应的匹配搜索模板。仿真结果表明:该算法可以用较小的搜索代价取得与全搜索相当的效果,且在搜索速度与搜索效果方面优于三步法(TSS)、四步法(FSS)和钻石法(DS)。     

一种快速分数维运动估计算法

基于拉格朗日插值定理,提出了一种误差曲面的拟合方法。该方法只在一维方向上进行插值,并且对于每个分数维像素误差,只使用已知的三个值进行计算,因此,计算复杂性非常低。基于这种方法,针对H．264视频压缩提出了一种快速的分数维运动估计快速算法,减少了搜索点数,提高了搜索效率。利用JM12．0平台对该算法进行了仿真,结果表明,该算法与全搜索算法相比较,在保证图像质量的前提下,具有减少运算量和复杂度的优点。     

判断运动复杂度的快速运动估计算法

为了提高视频压缩编码中运动估计算法的效率,提出了一种判断运动复杂度的快速运动估计算法(MC-FME算法).首先利用单帧图像的纹理信息与宏块匹配残差自适应地判断帧级运动复杂度,再利用当前宏块运动向量预测集中预测值的差异性自适应地判断宏块级运动复杂度,最后根据运动复杂度进行相应的运动估计.实验结果表明,与菱形搜索算法和分级运动估计算法相比,MC-FME算法可以在保证图像质量的前提下,匹配点数降低5%～21%,运动估计时间缩短3%～5%,从而达到加快运动估计的目的.     

相关块匹配运动估计算法

对ＭＡＤ准则的块匹配算法在运动矢量一致性和抗噪声方面性能欠佳提出了相关块匹配运动估计算法。模拟实验表明，新算法在传统算法的基础上具有更好的运动矢量一致性。     

多分辨率运动估值的改进算法

多分辨率运动估值和补偿算法是一种广泛应用于小波视频编码器的时间冗余的算法,针对其运动矢量编码效率低及采用全搜索方法、运算复杂度较高等问题,提出了一种基于区域分割的多分辨率运动估值算法。该算法具有如下特点：①充分利用了小波分解后各子带所表征的运动结构的相关性,有效地提高了运动矢量的编码效率;②通过对视帧小波分解后的低通子图像进行静止和运动区域分割,以分割结果指导运动估值过程,在有效地减少运动估值时间消耗的同时,进一步提高了运动矢量的编码效率;③在码率受限的情况下,重建图像的质量得到提高。实验结果表明文章所提出算法是有效的。     

运动估值块匹配算法的一种改进

分析了在运动估值/运动补偿中的块匹配算法(BMA,Block MatchingAlgorithm)中常用的MAD(MeanAbsoluteDifference)算法的优点及其存在的缺陷,提出了一种改进的结合MAD优点的基于最佳门限的像素匹配归类算法PMCAT MAD(Pixel MatchingClassificationAlgorithminanOpti malThresholdEstimatedbyMAD),该算法采用MAD方法寻求用于归类的最佳门限,对最佳门限的确定有自适应性.通过理论分析和实验证明,该算法具有接近MSD(MeanSquareDifference)的精度而又保持MAD的计算复杂度小的优点.     

一种分级渐开的快速运动估计算法

提出了一种利用图象固有特征的快速运动估计算法，在大多数情况下，图象中运动的变化在图象内和图象间往往是连续的，以相邻宏块（空间或时间上相邻）相应的矢量作为当前矢量的搜索起始矢量，作分级的按渐开顺序的搜索，从而使计算量几乎与运动矢量的实际范围地无关，大大减少了计算量，而得到的图象质量没变。     

基于AUPF算法的水下履带车动力学参数估计

针对多金属结核采矿车在稀软底质行驶作业时有效驱动轮半径和履带打滑率等动力学参数难确定的问题,基于多金属结核采矿车的牵引力分析和液压驱动系统的负载特性分析,建立用于多金属结核采矿车动力学参数估计的高阶非线性系统模型 . 针对基于高斯模型的无迹卡尔曼滤波（Unscented Kalman Filter,UKF）算法无法在非...     

一种利用块间相关性的块运动估计算法

一种利用块间相关性的块运动估计算法⒇吴红文夏良正（东南大学热能工程研究所，南京２１００１８）（东南大学自动控制系，南京２１００１８）运动估计技术在数字电视信号编码中起着越来越重要的作用，它是去除图象序列中时间冗余的最有效方法．现已提出了许多基于电视信...     

改进的自适应最优低秩信道估计算法

针对正交频分复用系统中线性最小均方误差(LMMSE)信道估计算法计算复杂度高,且存在当信道的统计特性与先验知识不匹配时估计性能恶化的问题,利用信道频域冲激响应的移动平均自相关函数,结合子空间分解、跟踪和序列正交原理,提出一种改进的自适应最优低秩信道估计算法.对比文中算法和LMMSE算法、LS算法和联合AIC(akaike criterion)秩估计准则的自适应低秩信道估计算法,结果表明:文中算法的秩估计更为精确;在插入导频数量较少的情况下,改进的信道估计算法能获得更高的信噪比性能增益.