基于滑動窗算法的視頻塊運動估計研究.pdf

1、隨著通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體信息已成為主要的傳輸內(nèi)容。其中，視頻信息是多媒體信息中最重要的信息。視頻的數(shù)字化及編碼壓縮技術(shù)直接影響對網(wǎng)絡(luò)帶寬和編解碼設(shè)備的要求，可以說視頻編解碼技術(shù)在通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中具有非常重要的地位，一個高效的編碼技術(shù)能大大降低編碼時間、提升視頻的壓縮比和圖像質(zhì)量，從而實現(xiàn)視頻信號的實時編碼、降低傳輸所需要的帶寬以及獲得更優(yōu)的視覺體驗。
　　H.264是目前最流行的視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)，其包括運動估計、變換及量

2、化、熵編碼等步驟。其中，基于塊的運動估計過程是整個編碼過程中最耗時和復(fù)雜的步驟，其計算量在H.264中超過50％，它的好壞直接影響視頻編碼后的質(zhì)量以及編碼的實時性。運動估計算法的優(yōu)劣主要受三個方面因素的影響:初始搜索點、匹配準(zhǔn)則和搜索策略。本文主要在匹配準(zhǔn)則和搜索策略兩方面研究了以下內(nèi)容:
　　對沃爾什-哈達(dá)瑪投影核進(jìn)行了研究，提出了基于該投影核的運動估計匹配準(zhǔn)則——投影絕對誤差和（Sum of Projection Absolu

3、te Difference，SPAD），并提出了基于積分圖的該匹配準(zhǔn)則的快速算法。理論上分析了基于SPAD與基于絕對誤差和(Sum of AbsoluteDifference，SAD)的全搜索算法、三步搜索算法和菱形搜索算法的計算復(fù)雜度，并在實驗中測試了各準(zhǔn)則下搜索算法的編碼性能。結(jié)果顯示，與基于SAD準(zhǔn)則的搜索算法相比，使用SPAD準(zhǔn)則能大幅降低運動估計時間(理論上能降低約90.8％，實際降低約81.3％)，但是會使視頻的編碼質(zhì)量略微