基于粒子滤波的多帧参考运动估计方法

    公开(公告)号:CN102186078B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201110120693.4

    申请日:2011-05-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于粒子滤波的多帧参考运动估计方法,属于视频压缩编码技术领域。该方法包括如下步骤:先采用全搜索的方法对待编码块在相邻参考帧内进行搜索,从中选取编码代价最小的若干个点构成初始粒子集;更新初始粒子集得到下一参考帧粒子集;在下一参考帧中计算粒子集中各粒子权值,并估计得到最优粒子;利用各粒子权值重采样,并对重采样得到的各个粒子进行更新,得到下一参考帧粒子集;循环粒子的权值计算、估计、更新的过程直至达到最大参考帧,以搜索得到的编码代价最小粒子所对应的块对待编码块编码;遍历整帧图像,完成整帧图像编码。本发明采用粒子滤波方法进行多帧参考运动估计,在保证编码质量的同时大幅减少了运动估计的时间。

    基于变换域信息的帧内4×4预测模式选择方法

    公开(公告)号:CN101888549A

    公开(公告)日:2010-11-17

    申请号:CN201010205165.4

    申请日:2010-06-18

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开基于变换域信息的帧内4×4预测模式选择方法,步骤如下:(1)对亮度宏块进行帧内16×16下各模式预测及SATD生成,选取SATD值最小模式作为帧内16×16下最佳预测模式并得到该最佳预测模式代价值;其中,进行帧内16×16下模式2SATD生成时,修改传统的对各4×4子块的Hadamard变换处理方法,从其中间结果中提取各4×4子块方向信息,后对方向信息进行边缘方向直方图统计,得到候选模式集合,在进行帧内4×4预测模式选择时只在候选模式集合范围内搜索;(2)对亮度宏块的各4×4子块分别进行帧内4×4预测模式选择得到最佳预测模式,并得到帧内4×4下的亮度宏块的代价值。(3)比较帧内16×16下的最佳预测模式的代价值和帧内4×4下的亮度宏块的代价值,从中选取亮度宏块的最佳预测模式。

    基于变换域信息的帧内4×4预测模式选择方法

    公开(公告)号:CN101888549B

    公开(公告)日:2012-05-02

    申请号:CN201010205165.4

    申请日:2010-06-18

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开基于变换域信息的帧内4×4预测模式选择方法,步骤如下:(1)对亮度宏块进行帧内16×16下各模式预测及SATD生成,选取SATD值最小模式作为帧内16×16下最佳预测模式并得到该最佳预测模式代价值;在进行帧内16×16下模式2 SATD生成时,修改传统的对各4×4子块的Hadamard变换处理方法,从其中间结果中提取各4×4子块方向信息,后对方向信息进行边缘方向直方图统计,得到候选模式集合,在进行帧内4×4预测模式选择时只在候选模式集合范围内搜索。(2)对亮度宏块的各4×4子块分别进行帧内4×4预测模式选择得到最佳预测模式以及帧内4×4下亮度宏块的代价值。(3)比较帧内16×16下最佳预测模式的代价值和帧内4×4下亮度宏块的代价值,从中选取亮度宏块的最佳预测模式。

    基于粒子滤波的多帧参考运动估计方法

    公开(公告)号:CN102186078A

    公开(公告)日:2011-09-14

    申请号:CN201110120693.4

    申请日:2011-05-11

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于粒子滤波的多帧参考运动估计方法,属于视频压缩编码技术领域。该方法包括如下步骤:先采用全搜索的方法对待编码块在相邻参考帧内进行搜索,从中选取编码代价最小的若干个点构成初始粒子集;更新初始粒子集得到下一参考帧粒子集;在下一参考帧中计算粒子集中各粒子权值,并估计得到最优粒子;利用各粒子权值重采样,并对重采样得到的各个粒子进行更新,得到下一参考帧粒子集;循环粒子的权值计算、估计、更新的过程直至达到最大参考帧,以搜索得到的编码代价最小粒子所对应的块对待编码块编码;遍历整帧图像,完成整帧图像编码。本发明采用粒子滤波方法进行多帧参考运动估计,在保证编码质量的同时大幅减少了运动估计的时间。

    一种基于自适应插值的运动补偿去隔行方法

    公开(公告)号:CN102025960A

    公开(公告)日:2011-04-20

    申请号:CN201010590681.3

    申请日:2010-12-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应插值的运动补偿去隔行方法,属于图像信号处理技术领域。该方法包括如下步骤:对输入视频图像采用中心倾向菱形搜索算法进行运动估计,得到对应位置的运动矢量;采用时间反向投影的运动补偿方法进行像素点的插补;对不满足运动补偿条件的像素点进行边缘检测,判断待处理像素点是否在边缘上。计算处于边缘上的像素点的边缘方向并定向插值,对于不在边缘上的像素点进行行平均插值;遍历整幅图像,完成整幅图像的去隔行处理。本发明通过对运动矢量和边缘等信息进行自适应选择插值,自动融合运动补偿插值和边缘自适应定向插值的优点,抑制因运动估计不准而造成的插补错误,保护边缘的连续性和画面的锐利度。

    适用于各种4×4插值滤波器的实时图像缩放引擎

    公开(公告)号:CN101984668A

    公开(公告)日:2011-03-09

    申请号:CN201010556179.0

    申请日:2010-11-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于各种4×4插值滤波器的实时图像缩放引擎,本发明使用的行存储器是位宽为24位的SRAM,每行最多可以存储2560个像素数据,本发明只需五行图像数据的存储,即可支持最大分辨率为2560×1960的图像缩放,既满足实时缩放的要求,同时较同类的硬件实现更节省硬件资源。源时钟控制模块工作在源时钟频率下,目标时钟控制模块工作在目标时钟频率下,两者通过控制行存储器数据的读写实现跨时钟域操作。本发明在图像放大操作和图像缩小操作时,针对硬件实现的不同,通过使用多个多路选择器控制数据通路,最大限度的复用了所有模块,实现图像在行方向和场方向相对独立的放大和缩小操作。

    一种基于遗传搜索和模板匹配的运动估计方法

    公开(公告)号:CN102143364B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201110097766.2

    申请日:2011-04-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于遗传搜索和模板匹配的运动估计方法,属于视频压缩编码技术领域。该方法包括如下步骤:采用多种方法对待编码帧中的待编码块进行预测,得到多个预测运动矢量;分别对搜索窗中各预测运动矢量指向的点进行搜索,并采用三种终止策略进行判断,满足则结束搜索;利用初始模板进行种群初始化,对种群循环进行复制、交叉、选择操作,直至满足遗传终止条件,在此基础上对相邻点进行搜索,以搜索得到的匹配块对待编码块进行编码;遍历整帧图像,完成整帧图像的编码。本发明结合运动矢量的统计特性设置了三种终止策略,并且混合使用模板匹配和遗传搜索算法,在保证编码质量的同时大幅减少了运动估计的时间。

    适用于各种4×4插值滤波器的实时图像缩放引擎

    公开(公告)号:CN101984668B

    公开(公告)日:2012-05-30

    申请号:CN201010556179.0

    申请日:2010-11-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种适用于各种4×4插值滤波器的实时图像缩放引擎,本发明使用的行存储器是位宽为24位的SRAM,每行最多可以存储2560个像素数据,发明只需五行图像数据的存储,即可支持最大分辨率为2560×1960的图像缩放,既满足实时缩放的要求,同时较同类的硬件实现更节省硬件资源。源时钟控制模块工作在源时钟频率下,目标时钟控制模块工作在目标时钟频率下,两者通过控制行存储器数据的读写实现跨时钟域操作。本发明在图像放大操作和图像缩小操作时,针对硬件实现的不同,通过使用多个多路选择器控制数据通路,最大限度的复用了所有模块,实现图像在行方向和场方向相对独立的放大和缩小操作。

    基于Farrow结构的可重构插值滤波器

    公开(公告)号:CN102098509B

    公开(公告)日:2012-12-26

    申请号:CN201010556181.8

    申请日:2010-11-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于Farrow结构的可重构插值滤波器,本发明是图像插值核函数的硬件实现,可重构为分段抛物线法或三次插值法进行一维的4点插值计算。当作为分段抛物线法的硬件实现时,滤波器使用部分内部器件进行5级流水操作,通过5个时钟周期的延迟完成一次分段抛物线法的插值计算;当作为三次插值法的硬件实现时,滤波器使用全部内部器件进行7级流水操作,通过7个时钟周期的延迟完成一次三次插值计算;前者使用器件较少,功耗低,计算需时少,但插值效果略差;后者使用的加法器,乘法器较多,资源消耗大,功耗大,且计算需要比前者多用2个时钟周期,但插值效果好,所以本发明可作为一种通用插值滤波器应用于各类图像缩放引擎。

    一种基于自适应插值的运动补偿去隔行方法

    公开(公告)号:CN102025960B

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201010590681.3

    申请日:2010-12-07

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应插值的运动补偿去隔行方法,属于图像信号处理技术领域。该方法包括如下步骤:对输入视频图像采用中心倾向菱形搜索算法进行运动估计,得到对应位置的运动矢量;采用时间反向投影的运动补偿方法进行像素点的插补;对不满足运动补偿条件的像素点进行边缘检测,判断待处理像素点是否在边缘上。计算处于边缘上的像素点的边缘方向并定向插值,对于不在边缘上的像素点进行行平均插值;遍历整幅图像,完成整幅图像的去隔行处理。本发明通过对运动矢量和边缘等信息进行自适应选择插值,自动融合运动补偿插值和边缘自适应定向插值的优点,抑制因运动估计不准而造成的插补错误,保护边缘的连续性和画面的锐利度。

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