基于单应性关系的运动估计算法

摘要

多媒体中的视频编码技术主要通过消除帧内的空间冗余和帧间的时间冗余来实现对数据的压缩。在消除时间冗余方面帧间块匹配技术是比较完善的,其原理是用参考帧中的一个图像块来最大地近似当前的编码块。如何尽快地找到这个最佳块即是快速搜索算法需完成的工作。
　　 新的视频编码标准H.264采用了许多与以往协议不同的编码技术,如多参考帧的选择、可变块的大小、整数DCT变换以及更高精度的运动估计技术等。这些新技术的采用使得H.264编码具有低码率、高画质、高压缩比等特点。整个编码过程中运动估计所占时间最大,因此希望可以在保持相近编码质量的前提下对其编码器进行优化。全角度摄像机进行受限运动,这种摄像机拍摄的视频具备帧间几何约束关系。本文针对全角度摄像机拍摄的视频序列,利用帧间几何约束关系,结合提前终止策略,提出一种全新的基于单应性矩阵的搜索算法(HBS)。该算法可有效减少视频编码时间,获得较高的编码效率。同时可以使得各视频的客观参数(BitRate,PSNR)等较全搜索算法基本保持不变。