[发明专利]基于H.264/AVC标准的视频图像预测搜索方法

说明书

本发明公开了一种基于H.264/AVC标准的视频图像预测搜索方法，其方法为将第一次搜索的搜索步长减半，并以此步长作为第一次的搜索步长，若搜索到的MBD点为中心点，则以此MBD点作为新的搜索起点并以原搜索步长的一半作为新的搜索步长再次搜索，若搜索到的MBD点非中心点，则以此MBD点作为新的搜索起点并以原搜索步长作为本次搜索的搜索步长再次搜索，直到MBD点为中心点时，则将搜索步长减半，如此循环进行，直至搜索步长为1，并且搜索到最终的匹配MBD点，则完成搜索。通过上述方式，本发明大大减小了搜索跨度，减少了搜索点数及占用搜索资源，有利于视频推线给的实时传输，进一步提高了搜索效率及预测的准确性。

技术领域

本发明涉及无线或有线通信领域，特别是涉及一种基于H.264/AVC标准的视频图像预测搜索方法。

背景技术

随着网络及多媒体技术的发展，视频编码专家组(VCEG)与运动图像专家组(MPEG)合作，成立了联合视频小组(JVT)，于2006年5月正式发布了H.264/AVC(MPEG-4标准的第十部分)。由于高效的编码效率和良好的网络适应，H.264/AVC标准广泛应用于互联网络上的视频业务。

H.264/AVC采用分层运动估计，包括整像素运动估计和1/4像素运动估计两个层次。其整像素运动估计的块大小是采用自适应方式的，基本思想是视频图像运动缓慢或者相对静止部分采用相对较大的运动块，减少运动块数，以提高搜索效率；运动剧烈部分则划分更小的运动块，增加运动块数量，以增加运动估计的准确性。1/4像素运动估计是在寻找到最佳的整像素块后，进行两层邻近像素点线性内插得到，故获得更为准确有效的整像素点估计是必要的。

目前主要研究的视频图像预测搜索方法有FSM(Full Search Method)，MSSM(Multi-Step Search Method)，DSM(Diamond Search Method)，HSM(Hexagon SearchMethod)。FSM是遍历整个搜索区域的，搜索准确性最高，搜索效率最低，一般作为其他搜索方法性能比较的参考对象。MSSM采用分步式搜索，兼顾了搜索准确性和搜索效率，是一种良好的搜索方法。

MSSM是一种经典的快速运动估计算法，其基本思想是确定一个最大搜索步长2ⁿ作为第一次的搜索步长，搜索到MAD块，并以此MAD块作为新的搜索起点，以原搜索步长的一半作为新的搜索步长再次进行搜索，如此循环进行，直到搜索步长为1，并且搜索到最终的匹配MAD点，则完成搜索。MSSM第一次搜索步长为4的其中一种搜索路径如图1所示。

块匹配准则一般采用平均绝对误差法MAD，其定义如下：

式中：(m,n)为图像像素位置，M和N分别为图像行数和列数，f_k(m,n)为原图像像素灰度值，f_k-1(m+i,n+j)为预测图像像素灰度值。

MSSM搜索方式搜索准确性较高，特别是对于视频图像剧烈运动部分，是一种优秀的搜索方法，但是其搜索跨度较大，搜索块数多，占用的搜索资源多，不利于视频图像的实时传输，影响了H.264/AVC编码的实时性要求，有待于进一步的改进。

因此亟需提供一种新型的视屏图像预测搜索方法来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于H.264/AVC标准的视频图像预测搜索方法，能够进一步提高搜索效率及预测的准确性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于H.264/AVC标准的视频图像预测搜索方法，包括以下步骤：

(1)以8*8作为搜索块，计算该搜索窗口中心点的MAD值；