[发明专利]改善利用相位相关估计的运动的精确度和可靠度的方法

权利要求书

1.一种被编程在设备中的存储器中的执行相位相关以消除亚像素运动偏置的方法，包括：

a.执行第一遍的相位相关；

b.根据在所述第一遍中确定的运动利用偏移来偏移参考图片中的窗口；

c.利用原始当前窗口和偏移参考窗口执行第二遍的所述相位相关以生成第二相位相关表面；

d.基于所述第二相位相关表面来计算亚像素运动估计；以及

e.通过对所述偏移和亚像素估计求和来计算最终运动估计。

2.如权利要求1所述的方法，其中执行第一遍的相位相关进一步包括：

a.向当前帧的窗口应用窗口函数以获得当前帧结果；

b.向所述当前帧结果应用快速傅立叶变换以得出第一组复数值；

c.向参考帧的窗口应用所述窗口函数以获得参考帧结果；

d.向所述参考帧结果应用快速傅立叶变换以得出第二组复数值；

e.对所述第二组复数值与所述第一组复数值的复共轭的积进行正规化；

f.计算逆快速傅立叶变换以得出相位相关表面；以及

g.从所述相位相关表面识别一个或多个峰，其中所述峰的索引对应于可能的运动。

3.如权利要求2所述的方法，其中执行第二遍的相位相关进一步包括：

a.向参考帧的窗口应用偏移窗口函数以获得偏移帧结果；

b.向所述偏移帧结果应用快速傅立叶变换以得出第三组复数值；

c.对所述第三组复数值与所述第一组复数值的复共轭的积进行正规化；以及

d.计算逆快速傅立叶变换以得出第二相位相关表面。

4.如权利要求1所述的方法，还包括实现可靠度度量。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述设备是从由以下各项构成的组中选择的：个人计算机、膝上型计算机、计算机工作站、服务器、大型机计算机、手持式计算机、个人数字助理、蜂窝/移动电话、智能器具、游戏控制器、数字相机、数字便携式摄像机、相机电话、iPhone、视频播放器、DVD写入器/播放器、写入器/播放器、电视机以及家庭娱乐系统。

6.如权利要求4所述的方法，其中所述可靠度度量是通过以下步骤来计算的：

a.执行运动估计以估计最佳峰的运动的整数分量以及最佳峰的亚像素分量；

b.在所述最佳峰的邻域中向相位相关表面应用滤波器；以及

c.利用所得到的经滤波的表面计算所述可靠度度量。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述滤波器实现了正规化常数。

8.如权利要求6所述的方法，其中计算可靠度使用了次佳峰的位置。

9.一种相机设备，包括：

a.视频获取组件，用于获取视频；

b.编码器，用于对视频编码，包括通过以下操作进行的相位相关运动估计：

i.执行第一遍的相位相关；

ii.根据在所述第一遍中确定的运动利用偏移来偏移参考图片中的窗口；

iii.利用原始当前窗口和偏移参考窗口执行第二遍的所述相位相关以生成第二相位相关表面；

iv.基于所述第二相位相关表面来计算亚像素运动估计；以及

v.通过对所述偏移和亚像素估计求和来计算最终运动估计；以及

c.存储器，用于存储经编码的视频。

10.如权利要求9所述的相机设备，其中执行第一遍的相位相关进一步包括：

a.向当前帧的窗口应用窗口函数以获得当前帧结果；

b.向所述当前帧结果应用快速傅立叶变换以得出第一组复数值；

c.向参考帧的窗口应用所述窗口函数以获得参考帧结果；

d.向所述参考帧结果应用快速傅立叶变换以得出第二组复数值；

e.对所述第二组复数值与所述第一组复数值的复共轭的积进行正规化；

f.计算逆快速傅立叶变换以得出相位相关表面；以及

g.从所述相位相关表面识别一个或多个峰，其中所述峰的索引对应于可能的运动。