專利名稱：用于在幀削減視頻編碼器中檢測運(yùn)動矢量的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對視頻信號編碼的方法及裝置，更具體地，涉及使用幀削減技術(shù)及以逐幀為基礎(chǔ)的運(yùn)動估算和數(shù)據(jù)壓縮補(bǔ)償來估算幀削減視頻編碼器中的運(yùn)動矢量的方法及裝置。
正如眾所周知的，數(shù)字化視頻信號傳輸可以傳送比模擬信號傳輸質(zhì)量高得多的視頻圖象。當(dāng)包括一系列圖象“幀”的圖象信號用數(shù)字形式表達(dá)時(shí)，就產(chǎn)生了大量的用以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，尤其在高清晰度電視系統(tǒng)中更是如此。但是，由于在傳統(tǒng)傳輸頻道中可得到的頻帶寬度是有限的，為了通過有限的頻帶寬度傳輸大量的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，就不可避免地要壓縮或削減被傳輸數(shù)據(jù)的量。在各種視頻壓縮技術(shù)中，所謂混合編碼技術(shù)，即將時(shí)間及空間壓縮技術(shù)與統(tǒng)計(jì)編碼技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)，被認(rèn)為是最有效的。
大部分混合編碼技術(shù)使用了運(yùn)動補(bǔ)償DPCM(差分脈沖碼調(diào)制)，二維DCT(離散余弦變換)，DCT系數(shù)量化及VLC(可變長度編碼)。運(yùn)動補(bǔ)償DPCM是，確定當(dāng)前幀與其上一幀之間物體運(yùn)動，并根據(jù)物體的運(yùn)動流預(yù)測當(dāng)前幀，以便產(chǎn)生代表當(dāng)前幀及其預(yù)測之間差值的差分信號的一種方法。這種方法例如被描述在“用于混合預(yù)測/變換編碼的固定及自適應(yīng)預(yù)測器”Staffan Ericsson著，IEEE Transaction on Communications COM-33，No.12(1985年12月)中；及“用于電視圖象的運(yùn)動補(bǔ)償幀間編碼方案”，Ninomiya及Ohtswka著，IEEETransaction on Communications，COM-30，No.1(1982年1月)中。
具體地，在運(yùn)動補(bǔ)償DPCM中，基于當(dāng)前幀及上一幀之間的運(yùn)動估算從相應(yīng)的上一幀數(shù)據(jù)中預(yù)測目前幀數(shù)據(jù)。這種被估算的運(yùn)動可以用代表上一幀及當(dāng)前幀之間象素位移的二維運(yùn)動矢量的術(shù)語來描述。
對于估算物體象素位移已具有許多方案，總地，它們可以被劃分成兩類，即以一塊接一塊為基礎(chǔ)的和以一個(gè)象素接一個(gè)素為基礎(chǔ)的運(yùn)動估算。
在以逐塊為基礎(chǔ)的運(yùn)動估算中在當(dāng)前幀中的一個(gè)塊與它的上一幀中的多個(gè)塊進(jìn)行比較，直到確定出最佳匹配為止。為此，對于整個(gè)塊的幀間運(yùn)動矢量(該塊已在幀間運(yùn)動了多少)能夠?qū)τ诒粋鬏數(shù)漠?dāng)前幀作出估算。但是在逐塊為基礎(chǔ)的運(yùn)動估算中，在運(yùn)動補(bǔ)償過程中在一個(gè)塊的邊界處可能發(fā)生阻塞(blocking)效應(yīng)；如果在該塊中的所有象素不是以同一方式運(yùn)動，則可能產(chǎn)生差的估算結(jié)果，由此減小了整體編碼效率。
另一方面，當(dāng)使用逐個(gè)象素的方法時(shí)，對于每一個(gè)象素均確定其位移。這種技術(shù)能更精確地估算象素值，并具有易于處理比例變化(例如變焦，垂直于圖象表面的運(yùn)動)的能力。但是在逐個(gè)象素的方法中，因?yàn)檫\(yùn)動矢量要在每一個(gè)象素上確定，因而在實(shí)際中不可能將所有的運(yùn)動矢量傳輸?shù)浇邮諜C(jī)。因此，將對于一組被選擇象素，即特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量傳輸?shù)浇邮諜C(jī)，其中每個(gè)特征點(diǎn)被定義為能代表它附近象素的象素的位置，以便使在接收機(jī)中對于非特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量能由特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量來再生。本發(fā)明主要涉及使用特征點(diǎn)的運(yùn)動估算。在一種采用基于特征點(diǎn)的運(yùn)動估算的編碼器中，首先從包括在上一幀中所有的象素中選出多個(gè)特征點(diǎn)。然后，對于每個(gè)被選出的特征點(diǎn)確定其運(yùn)動矢量，其中每個(gè)運(yùn)動矢量是當(dāng)前幀中特征點(diǎn)及上一幀中相應(yīng)匹配點(diǎn)、即最相似的象素之間的空間運(yùn)動。具體地，對于每個(gè)特征點(diǎn)在一個(gè)參考幀中的搜索區(qū)域中搜索匹配點(diǎn)，該參考幀例如是一個(gè)在前幀，其中搜索區(qū)域定義為包圍了它的相應(yīng)特征點(diǎn)位置的一個(gè)預(yù)定區(qū)域。
另一種易于實(shí)現(xiàn)的壓縮技術(shù)是幀削減方法，它使用僅對于在視頻信號中選出的幀進(jìn)行編碼及傳輸，跳過它們之間的幀或削減在它們之間具有的剩余幀(例如參看“用于P×64kb/s的視聽服務(wù)的視頻編碼解碼器”，CCITT規(guī)則H.261，CDMXV-R37E，國際電報(bào)電話咨詢委員會(CCITT)，1990年8月)。
通常，輸入到視頻編碼器的是一個(gè)30幀/秒的視頻信號。在每兩個(gè)被編碼幀之間跳過一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)幀所產(chǎn)生的幀速率典型地分別為15，10或7.5幀/秒。
在同時(shí)使用混合編碼及幀削減技術(shù)的傳統(tǒng)視頻編碼器中，對視頻信號的被選擇幀同時(shí)使用幀間及變換編碼方法來編碼，由幀間編碼獲得的運(yùn)動矢量在兩個(gè)相繼的被編碼幀之間被檢測出來。因?yàn)槟承惶^，在兩個(gè)相繼被編碼幀之間的運(yùn)動間距或位移量變得比未削減的原始視頻信號更突變，這將導(dǎo)致產(chǎn)生較大的運(yùn)動矢量。因此，為了在兩個(gè)被編碼幀之間檢測最佳運(yùn)動矢量，應(yīng)在上一被編碼幀中使用較大的搜索區(qū)域，該區(qū)域的規(guī)模取決于被編碼幀的幀速率或削減度。因?yàn)閴K匹配算法的計(jì)算復(fù)雜程度通常正比于搜索區(qū)域的規(guī)模，在采用幀削減技術(shù)的視頻編碼器上對于估算運(yùn)動矢量體現(xiàn)了較大的計(jì)算負(fù)擔(dān)。
因此本發(fā)明的主要目的在于提供一種在幀削減視頻編碼器中采用的多個(gè)步驟中對兩個(gè)被編碼幀之間特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量進(jìn)行檢測的改進(jìn)方法及裝置，由此減小視頻編碼器的總體計(jì)算復(fù)雜性。
根據(jù)本發(fā)明提供了一種在當(dāng)前幀及其上一被選擇幀之間對于一組搜索點(diǎn)確定目標(biāo)運(yùn)動矢量的方法，其中在當(dāng)前幀及上一被選擇幀之間跳過了N個(gè)幀，所述N是包括1在內(nèi)的正整數(shù)，在上一被選擇幀中所含的搜索點(diǎn)組是預(yù)定的，該方法包括以下步驟(a)存儲N個(gè)被跳過的幀；(b)設(shè)定一個(gè)搜索點(diǎn)作為參考搜索點(diǎn)；(c)對于參考搜索點(diǎn)，確定包括第i個(gè)被跳過的幀中的相應(yīng)搜索區(qū)域內(nèi)的最佳匹配點(diǎn)，由此產(chǎn)生出代表在參考搜索點(diǎn)及最佳匹配點(diǎn)之間位移的第i個(gè)運(yùn)動矢量，并將該最佳匹配點(diǎn)設(shè)為參考搜索點(diǎn)，其中i是從1至N的遞增數(shù)列中選擇的一個(gè)數(shù)，i的數(shù)越小，涉及在時(shí)間上越接近上一被選擇幀的幀；(d)存儲第i個(gè)運(yùn)動矢量；(e)重復(fù)上述步驟(c)至(d)，直到獲得第一至第N個(gè)運(yùn)動矢量為止；(f)對于參考搜索點(diǎn)，確定包括在當(dāng)前幀中的相應(yīng)搜索區(qū)域內(nèi)的最佳匹配點(diǎn)，由此產(chǎn)生出代表在參考搜索點(diǎn)及最佳匹配點(diǎn)之間位移的第(N＋1)個(gè)運(yùn)動矢量；(g)將(N＋1)個(gè)運(yùn)動矢量相加，由此提供代表在所述一個(gè)搜索點(diǎn)及當(dāng)前幀中相應(yīng)的最佳匹配點(diǎn)之間位移的一個(gè)目標(biāo)運(yùn)動矢量；及(h)重復(fù)上述步驟(b)至(g)，直到對于所有的搜索點(diǎn)的目標(biāo)運(yùn)動矢量組被檢測出來為止。
通過以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實(shí)施例的描述，將會使本發(fā)明的上述及另外的目的及特征更為明了，其附圖為

圖1是使用了本發(fā)明的運(yùn)動估算單元的視頻編碼器的一個(gè)方框圖；圖2A及2B表示本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)運(yùn)動估算技術(shù)之間的區(qū)別；圖3表示本發(fā)明運(yùn)動估算單元的方框圖；圖4是表示圖1中所示的預(yù)測單元的方框圖；圖5用于檢測對于非特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量的一個(gè)示范方法。
參照圖1，它表示使用了本發(fā)明的運(yùn)動估算單元126的一個(gè)視頻編碼器的方框圖。輸入數(shù)字視頻信號提供到幀削減器101及運(yùn)動估算單元。在幀削減器101上，以代表削減度的預(yù)定幀削減率跳過幀之間的中間幀來選擇待編碼的幀，并將其供給一個(gè)減法器102。例如，當(dāng)預(yù)定削減率為2或3時(shí)，則幀削減器101分別選擇或使用視頻信號的每第二個(gè)幀或每第三個(gè)幀。
在運(yùn)動估算單元126上，將線L10上的當(dāng)前幀信號或被漏選的幀信號及來自幀存儲器124的線L12上的重建的上一被編碼幀信號進(jìn)行處理，以計(jì)算及估算第一組運(yùn)動矢量，它們中的每個(gè)代表當(dāng)前幀的特征點(diǎn)及包括在前一被編碼幀中相應(yīng)搜索區(qū)域中最佳匹配點(diǎn)之間的位移。
根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)被選擇幀，即當(dāng)前幀及上一被編碼幀之間的運(yùn)動矢量將用多個(gè)步驟進(jìn)行檢測，這在下文中將參照圖2A及3進(jìn)行描述。在每個(gè)步驟中，對在兩個(gè)相繼幀(包括被漏選幀及被編碼幀)之間的運(yùn)動矢量進(jìn)行檢測及存儲，然后利用加上被存儲運(yùn)動矢量提供兩個(gè)被編碼幀之間的運(yùn)動矢量。
由運(yùn)動估算器單元126提供在線L20上的運(yùn)動矢量被提供給一個(gè)預(yù)測單元122及一個(gè)熵編碼器107。
響應(yīng)于該運(yùn)動矢量，在預(yù)測單元122上基于如根據(jù)圖4中所描述的一個(gè)象素接一個(gè)象素地確定出一個(gè)預(yù)測信號，并將它經(jīng)由線L30提供給減法器102及加法器115。
來自預(yù)測單元122的預(yù)測信號在減法器102上被從當(dāng)前幀信號中減去，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，即為指示象素差值的誤差信號，被送到一個(gè)圖像信號編碼器105，在其中借助于例如離散余弦變換(DCT)及任何公知的量化方法將一組誤差信號編碼成一組被量化轉(zhuǎn)換的系數(shù)。然后通過兩個(gè)信號路徑來傳輸該組被量化轉(zhuǎn)換的系數(shù)，一個(gè)路徑是導(dǎo)向熵編碼器107，在其中這些被量化轉(zhuǎn)換的系數(shù)和通過線L20提供來的運(yùn)動矢量在一起，借助于例如用于傳輸它們的運(yùn)行長度及可變長度編碼技術(shù)的組合被編碼，而另一路徑是導(dǎo)向一個(gè)圖象信號解碼器113，在其中借助于反向量化及反向轉(zhuǎn)換，將這些被量化轉(zhuǎn)換系數(shù)轉(zhuǎn)換回重建的差分誤差信號。為了編碼器監(jiān)控接收機(jī)中的解碼器性能，以便能阻止解碼器的重建信號偏離當(dāng)前幀信號，故需要重新產(chǎn)生誤差信號。
由圖象信號解碼器113來的重建誤差信號及來自預(yù)測單元122的預(yù)測信號在加法器115中被組合，以提供一個(gè)被寫入到幀存儲器124中的重建當(dāng)前幀信號。
圖2A及2B分別概要地表示根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)動矢量檢測方法及傳統(tǒng)的運(yùn)動矢量檢測方法。為了本圖解起見，假定幀削減率為3，即在上一被編碼幀及當(dāng)前選擇的待編碼幀之間跳過了兩個(gè)幀。圖2A表示根據(jù)本發(fā)明的，對當(dāng)前幀F(xiàn)1及存儲在幀存儲器124中的上一被編碼幀F(xiàn)4之間的運(yùn)動矢量估算的過程。兩個(gè)被漏選的幀F(xiàn)2及F3被存儲在幀存儲棧190中，如圖3所示，圖3表示圖1中所示運(yùn)動估算單元126的細(xì)節(jié)。首先，在其接著跳過的幀F(xiàn)3中確定與上一被編碼幀F(xiàn)4的搜索點(diǎn)SP4相對應(yīng)的搜索區(qū)域SR3，其中搜索點(diǎn)SP4是上一被編碼幀F(xiàn)4的一個(gè)特征點(diǎn)。從搜索區(qū)域SR3中確定出SP4的最佳匹配點(diǎn)，在F4及F3之間提供出一個(gè)運(yùn)動矢量MV3。然后，利用F3中的最佳匹配點(diǎn)SP3作為新的搜索點(diǎn)，在其接著跳過的幀F(xiàn)2中確定出相應(yīng)的搜索區(qū)域SR2，它是由搜索區(qū)域SR3位移了MV3得到的。在SR2中檢測搜索點(diǎn)SP3的最佳匹配點(diǎn)，在F3及F2之間提供出一個(gè)運(yùn)動矢量MV2。用相似方式，在F2及當(dāng)前幀F(xiàn)1之間檢測出運(yùn)動矢量MV1。在當(dāng)前幀F(xiàn)1及上一被編碼幀F(xiàn)4之間的運(yùn)動矢量是MV1，MV2及MV3的矢量和，它表示于F4中搜索點(diǎn)SP4與F1中最佳匹配點(diǎn)之間的位移。
上述的對于上一被編碼幀中特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量的估算過程將對上一被編碼幀中所有的其它特征點(diǎn)重復(fù)。
圖2B表示利用現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)動估算方案對上一被編碼幀F(xiàn)4與當(dāng)前幀F(xiàn)1之間的運(yùn)動矢量進(jìn)行檢測的過程。在其中搜索點(diǎn)SP4的最佳匹配點(diǎn)是直接地決定在F1中的搜索區(qū)域中的。如果其中使用了和圖2A中所示方法相同大小的搜索區(qū)域(例如SR5)的話，則由圖2A的方法在當(dāng)前幀F(xiàn)1中確定的最佳匹配點(diǎn)SP1將位于搜索區(qū)域SR5的邊界以外。因此，為了得到更精確的運(yùn)動矢量，需使用較大的搜索區(qū)域，例如SR6。事實(shí)上，當(dāng)前幀及上一被編碼幀之間的運(yùn)動幅度主要取決于幀削減率。因此，為了獲得更精確的運(yùn)動矢量，在當(dāng)前幀中應(yīng)使用正比于幀削減率的較大搜索區(qū)域。如果使用了較大的搜索區(qū)域，例如SR6來獲取精確的運(yùn)動矢量時(shí)，在搜索區(qū)域中確定最佳匹配點(diǎn)的計(jì)算復(fù)雜程度將與搜索區(qū)域規(guī)的大小正比地增加。因而，除去所需的執(zhí)行多步驟處理的附加計(jì)算時(shí)間外，圖2A的方法比圖2B的方法體現(xiàn)出較小的計(jì)算負(fù)擔(dān)。
參見圖3，它表示圖1所示本發(fā)明運(yùn)動估算單元126的詳細(xì)方框圖。
由線L10輸入運(yùn)動估算單元126的視頻信號供給到一個(gè)幀存儲棧190。具體地，將視頻信號的被跳過的幀及當(dāng)前幀供給到幀存儲棧190，在其中存儲它們并再從這里提供給運(yùn)動矢量檢測單元210。
自幀存儲器124檢索的上一被編碼幀經(jīng)由線L12被輸入到一個(gè)特征點(diǎn)選擇單元200及運(yùn)動矢量檢測單元210。在特征點(diǎn)選擇單元200中，對包含在上一被編碼幀中的象素內(nèi)的多個(gè)特征點(diǎn)作出選擇。每個(gè)特征點(diǎn)被定義為能代表其周圍象素的一個(gè)象素的位置。
每個(gè)被選擇特征點(diǎn)被提供給一個(gè)特征點(diǎn)更新單元220，并象以下描述地在其中進(jìn)行更新。被更新的特征點(diǎn)作為搜索點(diǎn)被供給到運(yùn)動矢量檢測單元210，如參照圖2A所解釋地，對更新的特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量進(jìn)行檢測。在處理開始時(shí)，被更新的特征點(diǎn)是和從特征點(diǎn)選擇單元200提供的特征點(diǎn)相同的。運(yùn)動矢量檢測單元210在被跳過的幀F(xiàn)3的搜索區(qū)域SR3中搜索對于特征點(diǎn)(例如圖2A中搜索點(diǎn)SP4)的最佳匹配點(diǎn)，由此確定搜索點(diǎn)SP4及搜索區(qū)域SR3中的最佳匹配點(diǎn)之間的運(yùn)動矢量MV3。對于檢測特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量具有許多處理算法。其中一種處理算法是首先建立對于一個(gè)特征點(diǎn)的一定大小的塊，然后使用一種公知的塊匹配算法檢測對于特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量。
運(yùn)動矢量MV3被傳送到運(yùn)動矢量累加器230并被存儲在其中，并被傳送到特征點(diǎn)更新單元220，由此將最佳匹配點(diǎn)SP3作為新的更新特征點(diǎn)提供給運(yùn)動矢量檢測單元210。在運(yùn)動矢量檢測單元210中，對于新搜索點(diǎn)、即圖2A中的新特征點(diǎn)SP3，在被跳過的幀F(xiàn)2的搜索區(qū)域SR2中確定最佳匹配點(diǎn)，由此就確定了搜索點(diǎn)SP3及搜索區(qū)域SR2中最佳匹配點(diǎn)SP2之間的運(yùn)動矢量MV2。該運(yùn)動矢量MV3然后被傳送到運(yùn)動矢量累加器230中與MV3相加，并被傳送到特征點(diǎn)更新單元220。這種檢測運(yùn)動矢量及更新特征點(diǎn)的過程在被跳過的幀F(xiàn)2及當(dāng)前幀F(xiàn)1之間重復(fù)進(jìn)行。利用累加被檢測的運(yùn)動矢量、例如MV1、MV2及MV3，運(yùn)動矢量累加器220將提供出最終的運(yùn)動矢量，例如如圖2B中所示的上一被編碼幀中的特征點(diǎn)SP4及在線L20上的當(dāng)前幀中相應(yīng)搜索區(qū)域，如SR1中的最佳匹配點(diǎn)，如SP1之間的MV。對于在上一被編碼幀中的所有特征點(diǎn)重復(fù)進(jìn)行上述過程，由此提供給圖1中所示的預(yù)測單元122第一組對于特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量。
雖然本發(fā)明是針對幀削減率為3進(jìn)行描述的，但是各種幀削減方案或削減率均可使用在視頻信號的編碼中，并且可用與這里提出的相似方式計(jì)算運(yùn)動矢量。
現(xiàn)在參照圖4，這是表示預(yù)測單元122的詳細(xì)方框圖，第一組對于特征點(diǎn)的運(yùn)動矢量經(jīng)由線L20從運(yùn)動估算單元126提供給一個(gè)非特征點(diǎn)運(yùn)動估算器214。在非特征點(diǎn)運(yùn)動估算器214中，通過使用對于特征點(diǎn)的第一組運(yùn)動矢量確定出對于每個(gè)非特征點(diǎn)、即除去特征點(diǎn)外的上一被編碼幀中的點(diǎn)的第二組運(yùn)動矢量。
圖5表示在特征點(diǎn)在整個(gè)幀中不規(guī)則分布的情況下檢測非特征點(diǎn)運(yùn)動矢量的一個(gè)示范方法。利用位于在具有半徑為dr＋da的圓邊界內(nèi)的特征點(diǎn)對于帶有星標(biāo)記的非特征點(diǎn)象素計(jì)算其運(yùn)動矢量，其中da是從星標(biāo)記的象素位置到最近特征點(diǎn)的距離，dr是能包括到運(yùn)動矢量計(jì)算中使用的另外特征點(diǎn)的一個(gè)預(yù)定擴(kuò)展半徑。例如，如果到星標(biāo)記的象素的最近特征點(diǎn)是“Y”，而特征點(diǎn)“X”位于半徑為(da＋dr)的圓邊界以內(nèi)，則對于星標(biāo)記的象素的運(yùn)動矢量(MVx，MVy)的計(jì)算如下MVx,MVy=1dx(MVx,MVy)X+1dY(MVx,MVy)Y1dX+1dY]]>式中dx及dy是特征點(diǎn)X和Y分別距離星形標(biāo)記的象素位置的距離；及(MVx，MVy)x及(MVx，MVy)y是對于特征點(diǎn)的各運(yùn)動矢量。
回過來參看圖4，將被確定的對于非特征點(diǎn)的第二組運(yùn)動矢量提供給逐個(gè)象素預(yù)測器216，在其中利用這兩組運(yùn)動矢量確定出包含在被預(yù)測的當(dāng)前幀中的每個(gè)象素值。
雖然對于本發(fā)明是針對特定實(shí)施例進(jìn)行描述的，但是，在不脫離如下權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明精神及范圍的情況下，顯然對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說還可做出各種變化及改型。
權(quán)利要求
1.一種在當(dāng)前幀及其上一被選擇幀之間對于一組搜索點(diǎn)確定目標(biāo)運(yùn)動矢量的方法，其中在當(dāng)前幀及上一被選擇幀之間跳過了N個(gè)幀，所述N是包括1的正整數(shù)，在上一被選擇幀中所含的搜索點(diǎn)組是預(yù)定的，該方法包括以下步驟(a)存儲N個(gè)被跳過的幀；(b)設(shè)定一個(gè)搜索點(diǎn)作為參考搜索點(diǎn)；(c)對于該參考搜索點(diǎn)，確定包括在第i個(gè)被跳過的幀中的相應(yīng)搜索區(qū)域內(nèi)的最佳匹配點(diǎn)，由此產(chǎn)生出代表在該參考搜索點(diǎn)及該最佳匹配點(diǎn)之間位移的第i個(gè)運(yùn)動矢量，并將該最佳匹配點(diǎn)設(shè)為參考搜索點(diǎn)，其中i是在從1至N的遞增數(shù)列中選擇的一個(gè)數(shù)，i的數(shù)值越小，涉及在時(shí)間上越接近上一被選擇的幀的幀；(d)存儲第i個(gè)運(yùn)動矢量；(e)重復(fù)上述步驟(c)至(d)，直到獲得第一至第N個(gè)運(yùn)動矢量為止；(f)對于該參考搜索點(diǎn)，確定包括在當(dāng)前幀中的相應(yīng)搜索區(qū)域內(nèi)的最佳匹配點(diǎn)，由此產(chǎn)生出代表在該參考搜索點(diǎn)及該最佳匹配點(diǎn)之間位移的第(N＋1)個(gè)運(yùn)動矢量；(g)將(N＋1)個(gè)運(yùn)動矢量相加，由此提供代表在所述搜索點(diǎn)之一及當(dāng)前幀中相應(yīng)的最佳匹配點(diǎn)之間位移的一個(gè)目標(biāo)運(yùn)動矢量；及(h)重復(fù)上述步驟(b)至(g)，直到對于所有搜索點(diǎn)的目標(biāo)運(yùn)動矢量組被檢測出來為止。
2.一種運(yùn)動估算裝置，用于在當(dāng)前幀及其上一被選擇幀之間對于一組搜索點(diǎn)確定目標(biāo)運(yùn)動矢量，其中在當(dāng)前幀及上一被選擇幀之間跳過了N個(gè)幀，所述N是包括1的正整數(shù)，該搜索點(diǎn)組包括在上一被選擇幀內(nèi)，該裝置包括用于存儲N個(gè)被跳過的幀的存儲裝置；用于在上一被選擇幀中選擇搜索點(diǎn)組的裝置；用于提供參考幀中參考搜索點(diǎn)的裝置，其中，如果沒有運(yùn)動矢量輸入時(shí)，在上一被選擇幀中選出的一個(gè)搜索點(diǎn)被確定為參考搜索點(diǎn)，而如果有運(yùn)動矢量輸入時(shí)，則響應(yīng)于該運(yùn)動矢量，將參考搜索點(diǎn)更新成包括在參考點(diǎn)的后繼幀中的參考搜索點(diǎn)的最佳匹配點(diǎn)，所述提供(N＋1)個(gè)參考搜索點(diǎn)是對于所有搜索點(diǎn)進(jìn)行的；運(yùn)動矢量檢測裝置，用于對于參考搜索點(diǎn)確定一包括在參考幀后繼幀中搜索區(qū)域內(nèi)的最佳匹配點(diǎn)，由此產(chǎn)生出代表參考搜索點(diǎn)及最佳匹配點(diǎn)之間位移的(N＋1)個(gè)相繼的運(yùn)動矢量之一；及用于存儲及累加(N＋1)個(gè)相繼的運(yùn)動矢量以提供代表所述搜索之一及當(dāng)前幀中相應(yīng)最佳匹配點(diǎn)之間的位移的一目標(biāo)運(yùn)動矢量的裝置，由此提供出對于所有搜索點(diǎn)的目標(biāo)運(yùn)動矢量組。
全文摘要
一種改進(jìn)的運(yùn)動估算方法，用于確定當(dāng)前幀及其上一被選擇幀之間的運(yùn)動矢量組，在當(dāng)前幀與上一被選擇幀之間跳過了N個(gè)幀。這種方法使用了當(dāng)前幀、上一被選擇幀及N個(gè)被跳過的幀，以便對在上一被選擇幀內(nèi)的一搜索點(diǎn)獲得一系列運(yùn)動矢量。所述一系列運(yùn)動矢量然后被累加起來，確定出代表一搜索點(diǎn)與當(dāng)前幀中相應(yīng)的最佳匹配點(diǎn)間位移的一個(gè)目標(biāo)運(yùn)動矢量。重復(fù)該過程，直到對包括在上一被選擇幀中的所有搜索點(diǎn)的目標(biāo)運(yùn)動矢量組被檢測出來。
文檔編號H04N7/32GK1127969SQ9510134
公開日1996年7月31日 申請日期1995年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月26日
發(fā)明者丁海默 申請人:大宇電子株式會社