快速运动估计UMHexagonS算法的探讨与改进 被引量：13

1

作者 杨育红 徐烜 季晓勇 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第11期52-54,65,共4页

视频编码标准H.264已经正式采纳了UMHexagonS算法作为整像素的快速运动估计算法。该算法的运算量相对于快速全搜索算法可节约90%以上,同时能保持较好的率失真性能。文章对UMHexagonS算法进行了介绍,对其特点及造成其独特优越性能的原因... 视频编码标准H.264已经正式采纳了UMHexagonS算法作为整像素的快速运动估计算法。该算法的运算量相对于快速全搜索算法可节约90%以上,同时能保持较好的率失真性能。文章对UMHexagonS算法进行了介绍,对其特点及造成其独特优越性能的原因进行了初步分析,并提出了一种改进方法,即在预测起点处增加一个内容自适应的中止搜索阈值判断,以判断是否可立即结束搜索。模拟实验表明,相比原算法,改进后的算法明显减少了搜索点数,并保持了原算法率失真特性良好的特点。 展开更多

关键词 H.264 运动估计 umhexagons 算法 中止搜索判断

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H.264块匹配运动估计中UMHexagonS算法的优化 被引量：7

2

作者 叶文龙 袁友伟 +1 位作者 汪世瑜 周成武 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第25期133-136,共4页

块匹配运动估计是视频压缩中的核心技术之一。研究高效的、快速的运动估计算法是目前视频压缩技术中研究的重要课题。通过对视频编码标准H.264采纳的UMHexagonS算法分析的基础上,对UMHexagonS算法中的终止搜索和搜索模板这两个部分进行... 块匹配运动估计是视频压缩中的核心技术之一。研究高效的、快速的运动估计算法是目前视频压缩技术中研究的重要课题。通过对视频编码标准H.264采纳的UMHexagonS算法分析的基础上,对UMHexagonS算法中的终止搜索和搜索模板这两个部分进行了优化,有效降低了搜索点数,提高了运动估计算法效率。通过对四个典型的测试序列的实验证明,优化后的算法与原算法相比较,在图像质量几乎没有改变的情况下,运动估计时间平均减少了11.75%,提高了视频压缩实时性。 展开更多

关键词 运动估计 终止搜索 搜索模板 umhexagons

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JM模型中UMHexagonS改进算法 被引量：3

3

作者 刘云 孟岩 孙芳 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期149-150,154,共3页

H.264是由ISO/IEC和ITU-T共同发布的较新的视频编解码标准,而JM模型是JVT官方发布的H.264标准测试模型。在H.264编码标准中,运动估计是最重要而最耗时的过程,对于多预测模式、多参考帧,更细化的运动矢量来说更是如此。在JM模型中,可选... H.264是由ISO/IEC和ITU-T共同发布的较新的视频编解码标准,而JM模型是JVT官方发布的H.264标准测试模型。在H.264编码标准中,运动估计是最重要而最耗时的过程,对于多预测模式、多参考帧,更细化的运动矢量来说更是如此。在JM模型中,可选的运动估计方法有三种,通过对JM10.2源码中的UMHexagonS算法进行分析,改进宏块中绝对误差和计算步骤,在保证视频序列信噪比的前提下减少运动估计的耗时。实验结果表明该方法对视频序列处理耗时平均减少达5%～15%,而信噪比衰减不超过0.3%。 展开更多

关键词 JM umhexagons H.264 视频编码 绝对误差和 信噪比

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H.264运动估计算法UMHexagonS的斐波纳契数列优化

4

作者 李世平 郑文彬 石鑫 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第9期2580-2584,共5页

针对H.264运动估计算法UMHexagonS搜索步长和搜索模板中存在的使用固定搜索步长和搜索点冗余的不足,结合斐波那契数列和中心偏置特性对其进行改进。新算法使用斐波那契数列的递进关系确定UMHexagonS算法的搜索步长,其次删除UMHexagonS... 针对H.264运动估计算法UMHexagonS搜索步长和搜索模板中存在的使用固定搜索步长和搜索点冗余的不足,结合斐波那契数列和中心偏置特性对其进行改进。新算法使用斐波那契数列的递进关系确定UMHexagonS算法的搜索步长,其次删除UMHexagonS算法中存在计算冗余的搜索点,最后结合中心偏置特性对UMHexagonS算法的大六边形搜索模板进行了修改。实验结果表明,新算法在保持UMHexagonS算法的比特率和峰值信噪比(PSNR)的情况下缩短了运动估计时间,并且随着图像像素、图像复杂度和搜索范围的提高,运动估计时间越来越短。新算法在搜索范围为64的情况下,平均缩短了23.82%的运动估计时间。 展开更多

关键词 运动估计 umhexagons算法 H.264/AVC 斐波那契数列 中心偏置

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使用动态模型的UMHexagonS算法优化

5

作者 刘治 王玲 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第14期214-218,共5页

H.264取得了很好的编码效率,但是也具有很高的计算复杂度。对H.264中的非对称十字形多层次六边形格点搜索算法(UMHexagonS)进行了优化,分别对提前终止阈值、搜索窗口大小以及搜索模式提出了3种动态模型,提高了算法的自适应性。对六种不... H.264取得了很好的编码效率,但是也具有很高的计算复杂度。对H.264中的非对称十字形多层次六边形格点搜索算法(UMHexagonS)进行了优化,分别对提前终止阈值、搜索窗口大小以及搜索模式提出了3种动态模型,提高了算法的自适应性。对六种不同运动程度的视频序列进行了测试,实验结果表明,优化后的算法相对于原来的UMHexagonS算法平均减少了21.67%的编码时间以及47.49%的运动估计时间,同时只有0.02的峰值信噪比下降以及1.69%的比特率增加。 展开更多

关键词 非对称十字形多层次六边形格点搜索算法(umhexagons) 运动估计 动态模型 H 264

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基于快速运动估计UMHexagonS算法的改进 被引量：6

6

作者 丁燕 宋雪桦 +1 位作者 闫述 彭琛 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2009年第5期660-663,共4页

分析了非对称十字型多层次六边形格点搜索（UMHexagonS）算法性能优越的原因，并在此基础上提出了两方面的改进。首先，针对它在高效的起始点预测后陷入搜索冗余的可能，增加了一个提前终止判断。另外，对于算法中一些固定的搜索半径和... 分析了非对称十字型多层次六边形格点搜索（UMHexagonS）算法性能优越的原因，并在此基础上提出了两方面的改进。首先，针对它在高效的起始点预测后陷入搜索冗余的可能，增加了一个提前终止判断。另外，对于算法中一些固定的搜索半径和搜索点数，根据堤的尺寸大小进行了自适应修改。实验结果表明，改进的算法在不影响图像质量的前提下，有效地缩短运动估计时间9％～30％，使总体的编码性能得到提高。 展开更多

关键词 运动估计 umhexagons算法 自适应

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基于UMHexagonS的快速帧间模式选择算法 被引量：3

7

作者 白茂生 田裕鹏 田晓冬 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第9期2150-2151,2156,共3页

对基于"非对称十字型多层次六边形格点搜索"(UMHexagonS)的帧间模式选择算法进行了改进,应用了优先判断SKIP模式和基于图像细节的分块模式选择算法。实验结果表明,该方法在保证图像失真度和码率性能的前提下,单帧编码时间较UM... 对基于"非对称十字型多层次六边形格点搜索"(UMHexagonS)的帧间模式选择算法进行了改进,应用了优先判断SKIP模式和基于图像细节的分块模式选择算法。实验结果表明,该方法在保证图像失真度和码率性能的前提下,单帧编码时间较UMHexagonS减少了57.48%,较大幅度增加了帧间模式的决策速度。 展开更多

关键词 H.264/AVC 帧间预测 umhexagons 视频编码

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基于UMHexagonS的运动估计算法优化 被引量：1

8

作者 彭磊 彭勇 +2 位作者 吴锡生 徐赟 胡旻涛 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2016年第10期2109-2114,共6页

针对UMHexagonS算法冗余搜索的问题,使用大十字搜索判定结果,改进原有的运动估计算法。改进算法判断最优点可能分布区域,使用相应改进搜索模板搜索,降低搜索点个数,达到避免冗余搜索的目的,提高运动估计搜索效率。在多组视频序列中测试... 针对UMHexagonS算法冗余搜索的问题,使用大十字搜索判定结果,改进原有的运动估计算法。改进算法判断最优点可能分布区域,使用相应改进搜索模板搜索,降低搜索点个数,达到避免冗余搜索的目的,提高运动估计搜索效率。在多组视频序列中测试,图像质量相近情况下,改进算法比UMHexagonS算法有了显著的提高。特别是在剧烈运动的视频序列中,改进算法比UMHexagonS算法的运动估计时间减少了45.78%,编码耗时缩短了34.97%,比EPZS算法运动估计时间减少了35.25%,编码耗时缩短了25.45%。 展开更多

关键词 umhexagons EPZS 视频压缩 运动估计

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自适应消除的高效UMHexagonS算法 被引量：1

9

作者 徐爱荣 周渊平 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第17期154-157,共4页

针对当前H.264/AVC视频标准的非对称十字型交叉多六边形网格搜索(UMHexagonS)算法搜索点数多的问题,提出了一种快速搜索提前中止策略的UMHexagonS算法。采用渐进消除算法的自适应消除思想,对不满足快速匹配判别条件的子块提前结束搜索,... 针对当前H.264/AVC视频标准的非对称十字型交叉多六边形网格搜索(UMHexagonS)算法搜索点数多的问题,提出了一种快速搜索提前中止策略的UMHexagonS算法。采用渐进消除算法的自适应消除思想,对不满足快速匹配判别条件的子块提前结束搜索,仿真结果表明,与传统法相比,改进算法在不损失编码效率的情况下,运动估计时间速率提高了约30.52%～60.7%,有效提高了编码的实时性。 展开更多

关键词 视频编码 运动估计 块匹配 umhexagons 匹配准则 渐进消除

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基于H.264的UMHexagonS算法研究与改进 被引量：2

10

作者 李飞鹏 雷仲魁 《科学技术与工程》 2011年第24期5823-5825,5830,共4页

运动估计是视频压缩编码中消耗时间最多的部分。H.264标准采纳混合非对称十字多六边形格点搜索(UMHexa-gonS)算法作为其快速运动估计算法。详细介绍了UMHexagonS算法,并从三个方面对算法进行了改进:一是增加一个自适应的提前终止判决门... 运动估计是视频压缩编码中消耗时间最多的部分。H.264标准采纳混合非对称十字多六边形格点搜索(UMHexa-gonS)算法作为其快速运动估计算法。详细介绍了UMHexagonS算法,并从三个方面对算法进行了改进:一是增加一个自适应的提前终止判决门限,二是用一种新的搜索方式替代5×5螺旋搜索,减少搜索点数,三是将多层六边形搜索修改为多层十点搜索。在测试模型JM10.2上进行了算法验证,测试结果表明,在图像质量几乎不变的情况下,改进的算法比原算法节省了7%—14%的运动估计时间。 展开更多

关键词 运动估计 umhexagons 提前终止 H.264

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H.264中UMHexagonS运动估计算法的改进 被引量：1

11

作者 肖冰君 杨静 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第6期1699-1705,1710,共8页

针对H.264中UMHexagonS算法进行研究,提出了改进的快速运动估计算法。首先对UMHexagonS算法中的固定搜索窗口、非对称十字搜索、5×5的小矩形螺旋搜索、非均匀多层次六边形格点搜索和扩展的六边形搜索进行研究;然后提出了相应的减... 针对H.264中UMHexagonS算法进行研究,提出了改进的快速运动估计算法。首先对UMHexagonS算法中的固定搜索窗口、非对称十字搜索、5×5的小矩形螺旋搜索、非均匀多层次六边形格点搜索和扩展的六边形搜索进行研究;然后提出了相应的减少搜索点数的优化算法,这些优化算法分别称作动态搜索窗口、自适应十字模型搜索、方向性的3×3小矩形搜索、基于预测方向的密集搜索和改进的扩展六边形搜索,这些优化算法形成了自适应模型方向搜索(APDS)算法。对各种类型的测试序列进行实验,与UMHexagonS算法相比,结果表明APDS算法在重建视频质量和码率基本相当的条件下,运动估计时间平均减少了29.64%,每形成一个运动矢量平均节省搜索了21.64个点数;而且运动估计效率的提升,最终增强了编码器的实时性能。 展开更多

关键词 H 264 运动估计 umhexagons算法 搜索点

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运动估计中UMHexagonS的研究与改进

12

作者 林永 杨印根 +1 位作者 杨柳 许大姐 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第13期207-210,共4页

针对UMHexagonS算法搜索点数较多，运算量较大以及耗时等问题，提出了改进方案。一方面，对部分搜索模板提出了一种菱．八边形搜索模板和一种多层次八边形搜索模板；另一方面，在整个搜索过程中，结合象限区域分割法，可以有效减少搜索... 针对UMHexagonS算法搜索点数较多，运算量较大以及耗时等问题，提出了改进方案。一方面，对部分搜索模板提出了一种菱．八边形搜索模板和一种多层次八边形搜索模板；另一方面，在整个搜索过程中，结合象限区域分割法，可以有效减少搜索点数和搜索时间。实验结果表明，改进后的算法在保证较好的PSNR和码率情况下，比原算法减少了4％～26％的运动估计时间。 展开更多

关键词 运动估计 umhexagons算法 八边形 区域分割 阈值

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面向MPEG Type-1视频编码器的UMHexagonS算法

13

作者 李芍 陈建文 何芸 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1150-1156,共7页

针对Type-1视频编码平台中的帧间预测仅有全搜索算法,从而计算复杂度很高的问题,提出了改进的UMHexa-gonS快速搜索算法.该算法采用了UMHexagonS算法的框架,针对该算法在参考帧数目和编码模式受限的条件下,建立了一种起始位置运动矢量预... 针对Type-1视频编码平台中的帧间预测仅有全搜索算法,从而计算复杂度很高的问题,提出了改进的UMHexa-gonS快速搜索算法.该算法采用了UMHexagonS算法的框架,针对该算法在参考帧数目和编码模式受限的条件下,建立了一种起始位置运动矢量预测模型;同时,为了解决UMHexagonS算法中第2类提前截止阈值计算不准确而导致编码性能下降的问题,提出了利用空间相关性的阈值修正方式.在Type-1平台中的实验结果表明,该算法的搜索精度较高,并且能够较好地适应不同序列的纹理特性.相比于全搜索算法,平均节省97%以上的时间,同时编码效率下降控制在平均0.032 dB以内.得出结论:改进的算法能够提升编码效率,同时节省平均运动搜索时间. 展开更多

关键词 网络视频编码 umhexagons 帧间预测 快速运动搜索 视频编码

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基于H．264UMHexagonS运动估计算法的改进

14

作者 方宝磊 李民政 丘宇 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第9期280-282,共3页

针对H．264多模式运动估计与模式选择编码时间开销较大的问题，提出一个降低UMHexagonS（Unsymmetrical—crossMulti—Hexagon一加dSearch）运动估计算法计算复杂度的改进算法。通过不等式对搜索区域点的有效性进行预判断，同时结合十... 针对H．264多模式运动估计与模式选择编码时间开销较大的问题，提出一个降低UMHexagonS（Unsymmetrical—crossMulti—Hexagon一加dSearch）运动估计算法计算复杂度的改进算法。通过不等式对搜索区域点的有效性进行预判断，同时结合十字交叉5点搜索法代替5×5小矩形搜索，达到减少搜索点数目的。实验结果表明该算法有效降低了多模式运动估计与模式选择编码的时间开销，能节约大概9％-18％的编码时间而视频质量没有明显降低。 展开更多

关键词 umhexagons运动估计SAD SEA 5×5小矩形

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针对H.264改进的快速整像素运动估计算法 被引量：14

15

作者 吴银花 金龙旭 +4 位作者 张宁 张柯 韩双丽 赵运隆 李进 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1017-1025,共9页

以视频压缩标准H.264联合开发模型(JM)中的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出了一个新的快速整像素运动估计算法来改进压缩编码性能。在起始搜索点预测部分,提出了新的预测运动矢量(MV)检测顺序,以提高起始搜索点的准确度;在全局搜索... 以视频压缩标准H.264联合开发模型(JM)中的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出了一个新的快速整像素运动估计算法来改进压缩编码性能。在起始搜索点预测部分,提出了新的预测运动矢量(MV)检测顺序,以提高起始搜索点的准确度;在全局搜索部分提出了自适应全局搜索方法,根据准确度最高的两个预测MV之间的关系,适当跳过非对称十字型模板搜索和非均匀多重六边形模板搜索,并通过对不同序列的测试,验证了判断准则的可行性与准确性。根据实际序列中最佳MV相对起始点的分布,提出了改进5×5搜索。另外,增加了针对子宏块的提前终止策略,在不增加额外运算量的前提下,进一步减少了运动估计开销。实验结果表明,相对UMHexagonS算法,提出的改进算法使搜索点总数平均减小了83.80%,信噪比平均下降了0.021dB,或输出码率等效增加了0.46%。该算法有效降低了运动估计的运算量,而只带来了很小的编码性能下降,且对不同运动强度的视频序列具有均匀的算法效果。 展开更多

关键词 视频编码 快速整像素运动估计 umhexagons 自适应全局搜索 提前终止

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基于H.264视频编码的运动估计算法优化 被引量：30

16

作者 吴晓军 白世军 卢文涛 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2541-2545,共5页

运动估计是视频压缩中最重要的环节.H.264编码器由于采用了高精度运动矢量,计算量迅速增长,运动估计消耗整个编码时间80%左右.本文在分析UMHexagonS算法的基础上,分别对UMHexagonS算法中搜索窗口大小的选择、大六边形搜索和小六边形(小... 运动估计是视频压缩中最重要的环节.H.264编码器由于采用了高精度运动矢量,计算量迅速增长,运动估计消耗整个编码时间80%左右.本文在分析UMHexagonS算法的基础上,分别对UMHexagonS算法中搜索窗口大小的选择、大六边形搜索和小六边形(小钻石)搜索模式三方面做了优化,在保持了原有图象质量的情况下有效的节省了运动估计时间.通过对各种测试序列的实验证明,优化后的算法与UMHexagonS算法相比,在重建图象质量和码率接近的情况下,运动估计时间平均节省了18.292%,降低了算法的复杂度,提高了编码器的实时性. 展开更多

关键词 运动估计 动态搜索窗口 umhexagons H.264

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H.264快速运动估计算法的改进 被引量：12

17

作者 李桂菊 刘刚 梁静秋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2489-2496,共8页

为了提高视频压缩效率,对H.264中采用的快速运动估计算法UMhexagonS进行了改进。首先,在起点预测后加入一个结束搜索条件,判断是否结束对当前宏块的运动估计。然后,对于需要进一步运动估计的宏块,从两个方面对原算法进行了改进。提出了... 为了提高视频压缩效率,对H.264中采用的快速运动估计算法UMhexagonS进行了改进。首先,在起点预测后加入一个结束搜索条件,判断是否结束对当前宏块的运动估计。然后,对于需要进一步运动估计的宏块,从两个方面对原算法进行了改进。提出了搜索模板分割方法,在进行十字形模板和大六边形模板搜索时,只需要根据该方法选择少量搜索点进行运动估计。根据运动矢量的统计特点,减少了正方形模板和扩展六边形模板的搜索点数。同时验证了所采用的搜索区域分割方法的合理性。实验结果显示,改进算法的运动估计时间比原算法平均减少了15.59%,而峰值信噪比和码率基本不变,并且能够适应各种运动类型的视频序列。得到的结果表明改进算法提高了总体编码性能。 展开更多

关键词 视频压缩 区域分割 umhexagons算法 运动估计 统计特点

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H.264中快速运动估计算法的一种改进方案 被引量：5

18

作者 蔡自兴 蒋冬冬 +1 位作者 谭平 安基程 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期1524-1525,1529,共3页

UMHexagonS是视频编码标准H.264的一种快速整像素运动估计算法,该算法较之全搜索算法在性能上有很大提高,但仍存在运算量大、复杂度高、耗时等问题。利用提前中止思想,在螺旋搜索和多层次大六边形搜索阶段增加提前中止条件,加速算法中止... UMHexagonS是视频编码标准H.264的一种快速整像素运动估计算法,该算法较之全搜索算法在性能上有很大提高,但仍存在运算量大、复杂度高、耗时等问题。利用提前中止思想,在螺旋搜索和多层次大六边形搜索阶段增加提前中止条件,加速算法中止,然后用特殊的改进模板搜索法替换螺旋搜索策略,快速匹配最佳点。在JM10.2测试模型上进行了算法验证,实验结果表明,改进算法在保证编码性能的同时,可以有效地减少5%～15%的运动估计时间。 展开更多

关键词 H.264 运动估计 umhexagons算法 提前中止 螺旋搜索

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一种H.264/AVC中的快速运动估计算法 被引量：7

19

作者 段青青 宋学瑞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第16期244-246,共3页

在UMHexagonS算法的基础上,最新的H.264/AVC视频编码采用一种简单、有效的混合快速运动估计算法。该文介绍一种新的快速搜索算法,初步研究和分析其综合性能的优越性,并提出改进策略,如增加终止搜索的判定、进一步划分运动类型、采用自... 在UMHexagonS算法的基础上,最新的H.264/AVC视频编码采用一种简单、有效的混合快速运动估计算法。该文介绍一种新的快速搜索算法,初步研究和分析其综合性能的优越性,并提出改进策略,如增加终止搜索的判定、进一步划分运动类型、采用自适应的方向性搜索模板。实验结果表明,改进的策略能减少“简化UMHexagonS算法“8%-30%的搜索时间,而码率和率失真性能的变化可以忽略不计,对一些特殊序列,率失真性能略优于“简化UMHexagonS算法”。 展开更多

关键词 H.264标准 快速运动估计 简化umhexagons算法 方向性搜索模板

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基于运动矢量方向的快速运动估计算法 被引量：5

20

作者 张斌 乔志伟 郝勇智 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第3期705-708,共4页

以视频编码标准H.264采用的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出一个快速整像素运动估计算法,改进压缩编码性能。将UMHexagonS算法中各搜索模板划分为8个子模板,将六边形搜索模板替换为八边形,根据当前最佳运动矢量方向,决定将要搜索的... 以视频编码标准H.264采用的运动估计算法UMHexagonS为基础,提出一个快速整像素运动估计算法,改进压缩编码性能。将UMHexagonS算法中各搜索模板划分为8个子模板,将六边形搜索模板替换为八边形,根据当前最佳运动矢量方向,决定将要搜索的子模板。实验结果表明,和UMHexagonS算法相比,该算法在保证良好的率失真性能的情况下,运动估计时间平均节省25.919%。 展开更多

关键词 视频编码 H.264/AVC 运动估计 umhexagons 运动矢量

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