[发明专利]一种基于HEVC运动估计起始点确定方法

摘要

本发明提出了一种基于HEVC运动估计起始点确定方法，该方法根据当前帧之前的几帧确定像素点的运动速度，根据运动速度，预测当前块在参考帧中可能出现的位置，以此位置作为搜索起始点，会更加接近最佳匹配块的位置，从而可以减少计算量，更快更准确地找到最佳匹配块，提高编码的效率。本发明方法所述的一种基于HEVC运动估计起始点确定方法不但提高编码质量，还能更快更好的进行运动估计块匹配算法，块匹配算法是针对于当前帧中的当前编码块，在其参考帧中进行搜索，根据SAD最小准则，找寻与当前块最匹配的块，取最佳匹配块与当前块之间的矢量作为运动矢量，来标明每帧图像中像素的运动。

主权项

一种基于HEVC运动估计起始点确定方法，其特征在于，该方法包括步骤如下：1)在HEVC标准下的帧间预测模块中，运动估计采用块匹配搜索的方法，设定当前编码帧为Fn，当前编码帧的参考帧为Rn；当前编码帧中的当前编码块为Bn，当前编码块相对于参考帧中的最佳匹配块为MBn；2)针对于当前编码块Bn，在其参考帧中根据SAD最小准则找寻其最佳匹配块MBn，找到MBn之后，计算当前编码块Bn与最佳匹配块MBn之间的位移Wn(Wxn,Wyn)，所述Wxn、Wyn为当前编码块Bn的横纵坐标减去最佳匹配块MBn的横纵坐标所得到的位移矢量，同时计算当前编码帧Fn与参考帧Rn之间的时间间隔Δt，根据得到的位移Wn和两帧之间的时间间隔Δt得运动速率Vn(Vxn,Vyn)，所述Vxn,Vyn根据之前得到的位移除以时间间隔Δt得到的速率，其中：Vxn=WxnΔtVyn=WynΔt;]]>3)在下一编码帧Fn+1中，对当前编码块Bn+1进行编码时，需要在下一帧Fn+1的参考帧Rn+1中搜索当前编码块Bn+1的最佳匹配块，根据步骤2)得到的运动速率Vn，对初始点的位置On(Oxn+1,Oyn+1)进行预测公式如下：Oxn+1＝Bxn+1+VxΔtOyn+1＝Byn+1+VyΔt将得到的初始点的位置On的坐标设为下一编码帧Fn+1中当前编码块Bn+1，在其参考帧Rn+1中进行块匹配搜索的起始点，所述起始点是指：对于当前编码块，需要在其参考帧中寻找其最佳匹配块，而在参考帧中需要有一个起始点，即第一个搜索的块，从此点开始进行块匹配搜索；并以此起始点通过匹配模板以及SAD最小准则找到编码帧Fn+1中当前块Bn+1的最佳匹配块MBn+1，所述匹配模板是指：一种块匹配搜索的方法，用匹配模板来进行最佳匹配块的搜索；4)计算当前编码块Bn+1与最佳匹配块MBn+1之间的位移Wn+1(Wxn+1,Wyn+1)，同时计算编码帧和参考帧之间的时间间隔Δt’，根据得到的位移Wn+1和两帧之间的时间间隔Δt’的商，得运动速率Vn+1(Vxn+1,Vyn+1)；5)重复步骤3)‑步骤4)，直到编码完成所有的视频数据。