<meter id="pryje"><nav id="pryje"><delect id="pryje"></delect></nav></meter>
          <label id="pryje"></label>

          新聞中心

          EEPW首頁 > 模擬技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > H.264編碼器中亞像素運動估計的硬件實現(xiàn)

          H.264編碼器中亞像素運動估計的硬件實現(xiàn)

          作者: 時間:2011-08-29 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          引言

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/187358.htm

            就是在幀間預(yù)測時設(shè)法找到當(dāng)前幀的像素(或圖像塊)是從上一幀圖像的什么位置移動過來的,以該位置上的像素(或圖像塊)作為預(yù)測依據(jù),以此提高預(yù)測的準(zhǔn)確性。由于H.中的采用了一系列新技術(shù),如七種塊尺寸(將一個宏塊分割成16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8、4×4七種類型的子塊進(jìn)行)、1/4像素精度運動補償技術(shù)和多參考幀技術(shù)等,在使壓縮效率至少提高兩倍的同時,計算量也大大增加。實驗結(jié)果表明,運動估計占H.的60%~80%的時間。H.中的運動估計由整數(shù)運動估計和分?jǐn)?shù)運動估計兩部分組成。由于不論是自然視頻圖像序列或是合成視頻圖像序列,實際對象的運動精度都是任意小的,所以引入分?jǐn)?shù)運動估計能非常準(zhǔn)確地描述對象的運動軌跡,能更進(jìn)一步去除視頻圖像序列的時間冗余,其精度達(dá)到了1/8像素精度。分像素的運動矢量如圖1所示。

            

            圖1 分像素運動矢量

            一般在實際應(yīng)用中,運動估計普遍采用分級搜索算法:首先在搜索區(qū)內(nèi)找到最佳整像素運動矢量,再在整像素最佳匹配點下尋找最佳1/2匹配點,得到半像素精度的運動矢量,接著在該半像素精度最佳匹配點周圍進(jìn)行1/4像素點搜索,得到1/4像素精度最佳匹配點以及相應(yīng)的運動矢量。由于分像素運動估計運算量大,很多學(xué)者對分像素運動估計從算法上進(jìn)行優(yōu)化,提出了很多快速搜索算法,減少搜索點數(shù)目以達(dá)到降低運算復(fù)雜度的目的。本文就是基于這個目的,在塊匹配算法的基礎(chǔ)上,提出了一種1/4像素精度的運動估計的硬件實現(xiàn)方法。在整像素運動估計的基礎(chǔ)上用10×10整像素陣列實現(xiàn)半像素精度和1/4像素精度的最佳匹配點搜索,在空間上具有更高的并行度,硬件實現(xiàn)簡潔有效。

            FME的運動矢量

            幀間編碼宏塊中的每個塊或亞宏塊分割區(qū)域都是根據(jù)參考幀中同尺寸的區(qū)域預(yù)測得到的,它們之間的關(guān)系用運動矢量來表示。H.264對亮度成分和色度成分進(jìn)行搜索時,兩者之間的運動矢量是有差異的,對亮度成分采用1/4像素精度,色度成分采用1/8像素精度。

            假定點H是在整像素運動估計中找到的最佳匹配點,在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行1/2像素點的搜索,如點(bb,aa等),如果MV的垂直和水平分量為整數(shù),參考塊相應(yīng)像素實際存在;如果其中一個或兩個為分?jǐn)?shù),則參考塊相應(yīng)的亮度和色度像素并不存在,需利用鄰近已編碼點進(jìn)行內(nèi)插而得。

            內(nèi)插像素生成的步驟如下:

            首先生成參考圖象亮度成分的半像素點。半像素點(如b、h、m)通過對相應(yīng)整像素點進(jìn)行6抽頭濾波得出,權(quán)重為(1/32、-5/32、5/8、5/8、-5/32、1/32)。b通過下式計算得出:

            b=round((E-5F=20G+20H-5I+J)/32) (1)

            類似的,h由A、C、G、M、R、T濾波得出。一旦鄰近(垂直或水平方向)整像素點的所有像素都計算出來,剩余的半像素點便可通過對6個垂直或水平方向的半像素點濾波得到。例如,j由cc、dd、h、m、ee、ff濾波得出。

            半像素點計算出來后,在此基礎(chǔ)上,1/4像素點可通過線性內(nèi)插得出,如圖2所示。

            

            圖2 亮度1/4像素內(nèi)插

            1/4像素點(如a、c、i、k、d、f、n、q)由鄰近像素內(nèi)插而得,如

            a=round((G+b)/2) (2)

            剩余1/4像素點(p,r)由一對對角半像素點線性內(nèi)插得出,如e由b和h獲得。相應(yīng)地,對于色度成分的1/8像素精度的運動矢量,也同樣通過整像素點線性內(nèi)插得出,如圖3所示。

            

            圖3 色度1/8像素內(nèi)插

            其中:

            a=round([(8-dx)(8-dy)A+dx(8-dy)B+(8-dx)dyC+dx dyD]/64) (3)

            FME模塊算法原理及硬件實現(xiàn)


          上一頁 1 2 下一頁

          關(guān)鍵詞: 264 編碼器 亞像素 運動估計

          評論


          相關(guān)推薦

          技術(shù)專區(qū)

          關(guān)閉
          看屁屁www成人影院,亚洲人妻成人图片,亚洲精品成人午夜在线,日韩在线 欧美成人 (function(){ var bp = document.createElement('script'); var curProtocol = window.location.protocol.split(':')[0]; if (curProtocol === 'https') { bp.src = 'https://zz.bdstatic.com/linksubmit/push.js'; } else { bp.src = 'http://push.zhanzhang.baidu.com/push.js'; } var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(bp, s); })();