[发明专利]用于运动估计的装置和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及用于运动估计(motion estimation)的设备，并涉及用于估计关于当前帧的参考帧的源块(source block)的运动的方法。

背景技术

运动估计技术形成了诸如帧速率转化器之类的视频压缩和视频处理应用的核心。这些技术就准确度、速度、复杂度或稳定性而言可以不同。

发明内容

本发明的目的是提供具有整体改进的特性的运动估计设备。进一步的目的是提供一种用于估计在关于当前帧的参考帧中的源块的运动的方法。

附图说明

本发明的细节将从与附图一起的以下对实施例的描述而变得显而易见。多个实施例的特性可被组合，除非其彼此排斥。

图1是根据一个实施例的运动估计设备的示意性视图。

图2是对在参考帧中的源块和在由候选向量所定义的当前帧中的目标块的简化视图。

图3涉及图1的运动估计设备，并且示出了根据一个实施例的运动估计单元的细节。

图4涉及图1和图3的运动估计设备，并且示出了根据一个实施例的估计单元的细节。

图5是用于示出用于估计在关于参考帧的当前帧中的源块的运动的方法的简化流程图。

具体实施方式

图1涉及运动估计设备100，其可被包括在包括诸如TV接收机之类的视频处理的多种应用中。运动估计设备100可包括被配置为确定参考帧的源块的图像特性的块特性测量单元110。运动估计设备100还可包括被配置为估计关于当前帧的参考帧的源块的运动的运动估计单元120，其中，取决于图像特性来估计源块的运动。换言之，用于估计在关于当前帧的参考帧中的源块的运动的方法取决于源块的图像特性。更具体地，图像特性确定源块的运动是由除了相位关联(phase correlation)以外的运动估计方法所估计，还是由相位关联所估计。

根据一个实施例，块特性测量单元110包括被配置为提取源块内的特征点的特征点提取单元。图像特性随后被与特征点的存在相关。例如，图片中的诸如拐角或边缘之类的特性区域可被用作特征点。作为示例，块特性测量单元110可被配置为通过利用赫塞行列式(Hesse determinant)的最大值来提取源块中的拐角。取代提取源块内的单个特征点，块特性测量单元110还可提取源块内的多个特征点。因此，块特性测量单元110的结果可以与在参考帧的源块中的一个或多个特征点的存在、类型或形状相关。

根据其他实施例，块特性测量单元110可基于源块是否为平坦块(flat block)来确定参考帧的源块的图像特性。根据又一实施例，块特性测量单元110可基于源块是否为纹理块来确定参考帧的源块的图像特性。块特性测量单元110还可确定关于诸如噪声、颜色、对比度(例如，相似或平坦的)或亮度之类的图片属性的块特性。

源块的大小可以小于参考帧的大小。作为示例，该大小可等于以下值中的任一个：33x32像素、32x16像素、16x32像素、16x16像素、16x8像素、8x16像素、8x8像素、8x4像素、4x8像素、4x4像素。根据另一示例，块大小还可以是不同于2的乘方的大小。

根据一个实施例，运动估计单元120被配置为取决于由诸如3D递归运动估计之类的块匹配方法或相位关联所确定的图像特性来估计参考帧的源块的运动。根据另一实施例，除了相位关联以外的运动估计方法可以是全搜索算法或基于运动模型的估计中的任一个。

根据一个实施例，在由相位关联所进行的对源块的运动估计的情形中，如果由相位关联所估计的运动并未满足预定的标准(例如，如果被认为并不足够好)，则运动估计单元120可再次通过运动估计方法(例如，块匹配)而非相位关联来估计相应源块的运动。作为示例，预定标准可涉及任一个或任意数目的峰值、峰值间比率、峰值维度(诸如，宽度、最大峰值高度、噪声地毯水平(noise carpet level))的组合。作为进一步的示例，相位关联的结果是否满足某标准的决定可通过将相位关联结果与一个或多个可被预先确定和/或编程的阈值相比较来确定。