本文關(guān)鍵詞：基于搜索經(jīng)歷的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究

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【摘要】：作為視頻壓縮中的關(guān)鍵技術(shù),運(yùn)動(dòng)估計(jì)在去除時(shí)域冗余信息,提高視頻壓縮效率方面起著非常重要的作用。隨著視頻應(yīng)用不斷向高清晰度,高幀率方向發(fā)展,對(duì)視頻壓縮效率的要求也越來越高。為了提高視頻壓縮效率,H.264/AVC和H.265/HEVC等視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)在運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊中采用了多種新技術(shù),包括可變塊尺寸匹配,亞像素精度運(yùn)動(dòng)估計(jì)矢量以及多參考幀預(yù)測(cè),然而這些技術(shù)在提高了運(yùn)動(dòng)搜索精度的同時(shí)也增加了運(yùn)動(dòng)估計(jì)的運(yùn)算復(fù)雜度。為了降低運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的計(jì)算復(fù)雜度,有必要對(duì)傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法進(jìn)行研究和改進(jìn)。針對(duì)現(xiàn)有的整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法搜索過程中搜索步長(zhǎng)和搜索方向不確定且完全依賴于當(dāng)前塊已搜索點(diǎn)信息,不能快速定位到最佳匹配點(diǎn)導(dǎo)致搜索點(diǎn)數(shù)過多的問題,本文提出了一種基于搜索策略預(yù)測(cè)的快速整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。該算法充分利用已編碼鄰域塊的搜索經(jīng)歷信息,鄰域塊間搜索經(jīng)歷相關(guān)性信息,自適應(yīng)地為當(dāng)前塊搜索過程選擇恰當(dāng)?shù)乃阉鞣较蚝退阉鞑介L(zhǎng),從搜索策略層面對(duì)現(xiàn)有的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法進(jìn)行改進(jìn)。此外,根據(jù)鄰域塊間的最佳匹配點(diǎn)殘差值相關(guān)性和運(yùn)動(dòng)矢量相關(guān)性,本文也提出了自適應(yīng)閾值的靜止塊判斷方法和動(dòng)態(tài)搜索窗口預(yù)測(cè)方法。為了驗(yàn)證該算法的有效性,本文從運(yùn)動(dòng)搜索時(shí)間和視頻編碼性能兩個(gè)方面與已有算法進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所提出的算法在保持編碼性能基本不變的情況下,能大幅度降低整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間。針對(duì)曲面模型法求最優(yōu)亞像素點(diǎn)魯棒性不強(qiáng)以及基于插值的亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法運(yùn)算復(fù)雜度高的問題,在定性和定量地分析了亞像素域幀間預(yù)測(cè)的殘差特性后,結(jié)合以上兩種運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法,本文提出了一種基于曲面模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)的快速亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法。該算法充分利用已搜索過的整像素點(diǎn)信息,已編碼鄰域塊的搜索經(jīng)歷信息以及鄰域塊間搜索經(jīng)歷相關(guān)性信息,對(duì)當(dāng)前塊的殘差曲面特性進(jìn)行預(yù)測(cè),自適應(yīng)地為當(dāng)前塊選擇合適的亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法在保持編碼性能基本不變的同時(shí),能大幅度降低亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)時(shí)間。因此,本文提出的亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法是一種高效穩(wěn)定的算法。
【關(guān)鍵詞】：搜索經(jīng)歷 殘差曲面 搜索策略預(yù)測(cè) 曲面模型預(yù)測(cè)
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN919.81
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號(hào)對(duì)照表11-12
• 縮略語對(duì)照表12-16
• 第一章 緒論16-20
• 1.1 研究背景與意義16-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排18-20
• 第二章 基于塊匹配的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究20-32
• 2.1 運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法基本原理20-22
• 2.2 塊匹配準(zhǔn)則22-23
• 2.3 經(jīng)典整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法23-29
• 2.3.1 全搜索算法23-24
• 2.3.2 三步搜索算法24-25
• 2.3.3 菱形搜索算法25-26
• 2.3.4 UMHexagonS算法26-27
• 2.3.5 動(dòng)態(tài)搜索窗口算法27-28
• 2.3.6 提前截止策略算法28-29
• 2.4 經(jīng)典亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法29-31
• 2.4.1 分像素全搜索算法（FFPS）29-30
• 2.4.2 基于中心的快速分像素搜索（CBFPS）30
• 2.4.3 基于曲面模型的分像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第三章 一種基于搜索策略預(yù)測(cè)的快速整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法32-52
• 3.1 概述32
• 3.2 時(shí)空域相鄰塊運(yùn)動(dòng)相關(guān)性分析32-39
• 3.3 基于搜索策略預(yù)測(cè)的快速整像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法39-49
• 3.3.1 算法概述39-40
• 3.3.2 自適應(yīng)閾值的靜止塊判斷40-42
• 3.3.3 動(dòng)態(tài)搜索窗口預(yù)測(cè)42-43
• 3.3.4 自適應(yīng)搜索策略預(yù)測(cè)43-49
• 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析49-51
• 3.4.1 測(cè)試平臺(tái)及其配置49-50
• 3.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 基于曲面模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)的亞像素運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法52-70
• 4.1 概述52
• 4.2 亞像素域幀間預(yù)測(cè)的殘差特性分析52-57
• 4.3 曲面模型自適應(yīng)預(yù)測(cè)算法57-66
• 4.3.1 算法概述57-58
• 4.3.2 自適應(yīng)曲面模型預(yù)測(cè)58-64
• 4.3.3 曲面模型選擇策略64-66
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析66-68
• 4.4.1 測(cè)試平臺(tái)及其配置66
• 4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析66-68
• 4.5 本章小結(jié)68-70
• 第五章 總結(jié)與展望70-72
• 參考文獻(xiàn)72-78
• 致謝78-80
• 作者簡(jiǎn)介80-81

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 戴衛(wèi)恒,于全;一種新型全局運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];電視技術(shù);2002年05期

2 韋曉東,張明,王維東;一種改進(jìn)的解隔行運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];電視技術(shù);2003年10期

3 岳恒立,張正炳;基于中心偏置特性的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào);2003年S1期

4 楊兵;王勇;;一種基于視頻序列特性的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2006年01期

5 鄧松;吳巍;劉國(guó)棟;汪勝前;;一種新的正交運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];微計(jì)算機(jī)信息;2006年36期

6 張磊;涂國(guó)防;;一種新型小波域運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2007年05期

7 舒振宇;高智勇;陳心浩;劉海華;;一種基于塊匹配的自適應(yīng)快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];計(jì)算機(jī)時(shí)代;2007年10期

8 俞呈陽;周密;;基于視頻序列特性的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法比較與改進(jìn)[J];電視技術(shù);2008年S1期

9 吳巍;王倩;;一種改進(jìn)的方向性菱形運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

10 李淳;馬力妮;;基于菱形搜索的改進(jìn)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[J];計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展;2008年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 賀文偉;張玉玲;;H．264中運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究與改進(jìn)[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（上冊(cè)）[C];2008年

2 劉娜;李學(xué)明;;H.264 SUMHexagonS運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究[A];2009年中國(guó)高校通信類院系學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2009年

3 蔣曉悅;趙榮椿;;幾種塊匹配運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的比較[A];信號(hào)與信息處理技術(shù)——第一屆信號(hào)與信息處理聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

4 禹晶;蘇開娜;;一種基于空間預(yù)測(cè)的快速塊運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[A];第十三屆全國(guó)圖象圖形學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年

5 李秋山;李偉;費(fèi)寶頂;張珍;;基于塊模式信息的自適應(yīng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[A];圖像圖形技術(shù)與應(yīng)用進(jìn)展——第三屆圖像圖形技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

6 吳延海;閆寧;王麗君;毛昕蓉;;視頻壓縮中運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究[A];第八屆全國(guó)信號(hào)與信息處理聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

7 吳浩;戚金清;王兢;張敬彬;;H.264運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究及優(yōu)化[A];第八屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

8 王燕妮;李國(guó)民;;視頻壓縮編碼中一種運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的改進(jìn)[A];信號(hào)與信息處理技術(shù)第三屆信號(hào)與信息處理全國(guó)聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

9 楊敬安;;一種基于凝視與跟蹤的主動(dòng)3D運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[A];1996年中國(guó)智能自動(dòng)化學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];1996年

10 朱金秀;曹寧;;H.264中可變塊運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究[A];第二屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

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1 張萍;基于群智能優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];電子科技大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 林芳明;H.264視頻壓縮編碼快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];江西理工大學(xué);2015年

2 王海巍;基于H.264/SVC運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究[D];東北石油大學(xué);2010年

3 趙長(zhǎng)偉;基于彈性模型的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];遼寧師范大學(xué);2015年

4 張斌;基于H.264/AVC的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];中北大學(xué);2016年

5 劉濤;基于GPU的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];吉林大學(xué);2016年

6 郭慶新;H.264運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法優(yōu)化研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

7 吳麗珍;基于搜索經(jīng)歷的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

8 王愛琴;基于小波域的運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[D];西安電子科技大學(xué);2009年

9 伍升平;基于塊像素的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法的研究與實(shí)現(xiàn)[D];華南理工大學(xué);2010年

10 王誼波;基于起點(diǎn)預(yù)測(cè)的快速運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法[D];上海海事大學(xué);2006年

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