[发明专利]一种基于时空域混合信息的运动估计方法

摘要

本发明提供了一种基于时空域混合信息的运动估计方法，利用时空域内容信息判断当前编码块的运动快慢及运动方向，并根据不同的运动强烈程度，选择不同的搜索模板，使搜索算法的性能得到进一步提高，不仅可以避免陷入局部最优，而且有效的降低了运算复杂性。

主权项

1、一种基于时空域混合信息的运动估计方法，所述方法是先将当前编码帧划分为互不重叠的、固定大小的块，然后针对每个要被编码的当前块，在参考帧的一搜索区域内搜索出与当前块匹配误差最小的块，即最佳匹配块，最后根据最佳匹配块所在点，即最佳匹配点的位置，输出最佳匹配块与当前块的相对位移，即运动矢量，其特征在于，所述的搜索过程是这样实现的：步骤1、将当前块C的相邻块中的左块C1、上块C2、左上块C3和右上块C4，以及当前块在参考帧内的对应块E及其相邻的右块E1、下块E2、左下块E3及右下块E4共9块组成3*3的块，即当前块的时空域信息块，其中块C1、块C2、块C3和块C4代表当前块的空域信息，块E、块E1、块E2、块E3和块E4代表当前块的时域信息；计算当前块C与对应块E的最小平均绝对差MAD值；步骤2、设定阈值T1，比较MAD值与T1的大小，当MAD＜T1时，判断当前块为近似静止块，执行步骤3，否则为运动块，执行步骤4；步骤3、采用钻石搜索法进行最佳匹配点搜索，输出最佳匹配点及其坐标；步骤4、在时空域信息块的9个块中找出当前块C的最佳匹配块，当前块与最佳匹配块的运动矢量mv＝(mx，my)；计算运动矢量mv的模值|mv|；步骤5、设定阈值T2，比较|mv|与T2的大小，当|mv|＜T2时，判断当前块为慢速运动块，执行步骤6；否则为快速运动块，执行步骤7；步骤6、采用三层次近似八边形搜索法进行最佳匹配点搜索，并且根据搜索结果判断，当最佳匹配点在三层次近似八边形由里向外的第一个环内或环上时，输出最佳匹配点及其坐标；否则，当最佳匹配点在三层次近似八边形的第二个环上时，采用小钻石搜索法进行搜索，输出最佳匹配点及其坐标；否则，当最佳匹配点在三层次近似八边形的第三个环上时，再采用小钻石搜索法进行搜索，输出最佳匹配点及其坐标；步骤7、先采用非对称十字型搜索法进行最佳匹配点搜索，然后将所得到的最佳匹配点作为起点，采用四层次近似八边形搜索法搜索；并且根据搜索结果判断，当最佳匹配点在四层次近似八边形由里向外的第一个环内或环上时，输出最佳匹配点及其坐标；否则，当最佳匹配点在四层次近似八边形的第二个环上时，采用小钻石搜索法进行搜索，输出最佳匹配点及其坐标；否则，先进行六边形搜索法搜索，然后再采用小钻石搜索法进行搜索，输出最佳匹配点及其坐标。