[发明专利]一种分像素的运动估计方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频压缩技术领域，特别是涉及一种分像素的运动估计方法和装置。

背景技术

在视频压缩技术中，为了利用相邻帧的时间相似性来压缩当前帧的宏块(以下简称当前块)，在参考帧中搜索与当前块最相似的匹配块的过程被称作运动估计过程，而通过运动估计过程得到的匹配块与当前块的相对位移被称作运动质量。目前，可以采用HAD(阿达玛，hadamard)、SAD(绝对值之和，Sum of Absolute Difference)等匹配尺度确定匹配块与当前块之间的差异，两个块之间的差异越小，则两个块越相似。

由于运动可能指向分像素位置，所以运动估计过程可以分为两个步骤进行：第一步骤为整像素的运动估计，其在一个区域中搜索得到与当前块最相似的整像素匹配块；第二步骤为分像素的运动估计，其首先利用整像素位置的像素插值得到分像素位置的像素，然后在一个区域中搜索得到与当前块最相似的分像素匹配块。

现有方案在一个区域中搜索与当前块最相似的分像素匹配块的过程中，通常采用HAD匹配尺度确定匹配块与当前块之间的差异。虽然HAD匹配尺度相比SAD等其它匹配尺度具有压缩效率方面的优势，但是，HAD匹配尺度需要首先将M×N块分割为4×4或8×8的分块(如果M和N都能整除8，那么把M×N分割为互不重叠的M×N/64个8x8块，否则分割为M×N/16个互不重叠的4×4块)，然后计算每个分块的阿达玛花费，最后对所有分块的阿达玛花费进行累加。可见，HAD匹配尺度相比SAD等其它匹配尺度具有更高的复杂度，这无疑增加了分像素的运动估计的复杂度。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种分像素的运动估计方法和装置，能够在基本不影响压缩效率的情况下，有效降低分像素的运动估计的复杂度。

为了解决上述问题，本发明公开了一种分像素的运动估计方法，所述方法包括：

针对块面积超过面积阈值的当前块，获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的复合尺度值；其中，所述复合尺度值为基于均方差之和SSD值、绝对值之和SAD值和运动向量码率值融合得到的尺度值；

依据所述复合尺度值，确定与所述当前块最相似的分像素匹配块。

优选的，所述获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的复合尺度值的步骤，包括：

对相同量级的所述当前块与对应分像素匹配块之间的SSD值与所述当前块与对应分像素匹配块之间的SAD值进行加权处理，得到相应的复合参数值；

对相同量级的所述复合参数值和运动向量码率值进行融合处理，得到所述复合尺度值。

优选的，所述针对块面积超过面积阈值的当前块，获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的复合尺度值的步骤，包括：

在全部行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第一复合尺度值；和/或

在四分之一行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第二复合尺度值；和/或

在二分之一行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第三复合尺度值。

优选的，所述针对块面积超过面积阈值的当前块，获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的复合尺度值的步骤，包括：针对块面积超过面积阈值、且块高度超过高度阈值的当前块，在四分之一行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第二复合尺度值；

则所述依据所述复合尺度值，确定与所述当前块最相似的分像素匹配块的步骤，包括：在所述第二复合尺度值超过当前最小复合尺度值时，选择所述当前最小复合尺度值对应的分像素匹配块，作为与所述当前块最相似的分像素匹配块。

优选的，所述方法还包括：

在所述第二复合尺度值未超过当前最小复合尺度值时，在二分之一行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第三复合尺度值；

在所述第三复合尺度值超过当前最小复合尺度值时，选择所述当前最小复合尺度值对应的分像素匹配块，作为与所述当前块最相似的分像素匹配块。

优选的，所述方法还包括：

在所述第三复合尺度值未超过当前最小复合尺度值时，在全部行像素的集合内获取所述当前块与对应分像素匹配块之间的第一复合尺度值；

选择具有最小第一复合尺度值的分像素匹配块，作为与所述当前块最相似的分像素匹配块。

另一方面，本发明还公开了一种分像素的运动估计装置，所述装置包括：