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運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、運動估計方法及裝置的制作方法

文檔序號:7753386閱讀:172來源:國知局
專利名稱:運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、運動估計方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及視頻編碼技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、 一種運動估計方法及裝置。
背景技術(shù)
運動估計算法是視頻壓縮編碼的核心算法之一,其基本思想是將圖像序列的每 一幀分成許多互不重疊的宏塊,并認(rèn)為宏塊內(nèi)所有象素的位移量都相同,然后對每個宏塊 到參考幀某一給定特定搜索范圍內(nèi)根據(jù)一定的匹配準(zhǔn)則找出與當(dāng)前塊最相似的塊,即匹配 塊,匹配塊與當(dāng)前塊的相對位移即為運動矢量。視頻解壓縮的時候,只需保存運動矢量和殘 差數(shù)據(jù)就可以完全恢復(fù)出當(dāng)前塊。在數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(AVS,Audio Video coding Standard)中,運動估 計算法是在亮度分量上進(jìn)行的;也即,亮度分量用不同的分塊大小,在參考幀中搜索到不同 分塊的最佳匹配塊,得到運動矢量。參照圖1,示出了現(xiàn)有技術(shù)一種宏塊劃分的示例,該示例針對YCbCr4:2:0采樣格 式的圖像中1個16X16的宏塊,可以采用如下4種宏塊劃分模式(分塊模式)(1)劃分 得到1個16 X 16的亮度分塊和相應(yīng)的色度分塊;(2)劃分得到2個16X8的亮度分塊和相 應(yīng)的色度分塊;⑶劃分得到2個8X 16的亮度分塊和相應(yīng)的色度分塊;⑷劃分得到4個 8X8的亮度分塊和相應(yīng)的色度分塊?,F(xiàn)有色度分量的運動估計方法,一般復(fù)用亮度分量的分塊模式和運動矢量。假設(shè) 亮度分量選擇了圖1中4個8 X 8的分塊模式,參照圖2則該方法復(fù)用所述分塊模式得到Cb 和Cr分量上4個4X4的色度分塊,并且,每個色度分塊都會復(fù)用相應(yīng)亮度分塊的運動矢量。對于運動估計算法來說,其結(jié)果準(zhǔn)確性影響碼率的大小和畫面質(zhì)量的高低,運算 復(fù)雜度影響編碼速度的快慢,其中,碼率、畫面質(zhì)量和編碼速度均是實時視頻編碼性能的主 要指標(biāo)?,F(xiàn)有運動估計方法只對亮度分塊進(jìn)行搜索,然而,亮度的運動情況往往不能完全代 替色度分量的運動情況,導(dǎo)致色度運動估計的結(jié)果不夠準(zhǔn)確,從而出現(xiàn)大的碼流和/或低 的畫面質(zhì)量,進(jìn)而降低色度編碼的性能??傊?,需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個技術(shù)問題就是如何能夠提高色度編 碼的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、一種運動 估計方法及裝置,用以提高色度編碼的性能。為了解決上述問題,本發(fā)明公開了一種運動估計中的校準(zhǔn)方法,包括對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為 (0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;
在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運動矢量, 對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng) 亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小
于第二閾值。優(yōu)選的,所述獲取運動強度信息的步驟包括對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總和;根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;所述獲取運動差異信息的步驟包括對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二 相對運動矢量;根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所述運動差 異度信息。優(yōu)選的,所述對色度分塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測的步驟為,利用雙線性濾波器對所 述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。優(yōu)選的,所述利用雙線性濾波器進(jìn)行預(yù)測的步驟為,通過如下雙線性濾波器公式 得到預(yù)測矢量(predX,predY)predX = (aXl+bX2+ul) / (a+b),predY = (aYl+bY2+u2) / (a+b),其中,predX,predY 分別為預(yù)測矢量在水平方向上的X分量、在垂直方向上的Y分量;X1,X2分別為所述相鄰上 塊和左塊運動矢量的X分量;Yl,Y2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的Y分量;a,b為 自然數(shù);0 < ul,u2 < a+b。優(yōu)選的,所述選擇色度分塊的運動矢量的步驟,包括分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失真代價,并將率失真代 價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖像失真度,并將圖 像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述校準(zhǔn)方法還包括在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將其作為相應(yīng)亮 度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述校準(zhǔn)方法還包括對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述運動信息不滿 足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng)亮度分塊的運 動矢量作為該色度分塊的運動矢量。本發(fā)明還公開了一種運動估計方法,包括對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳分塊模式及相應(yīng)的運
動矢量;對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為
7(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運動矢量, 對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng) 亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將所述選擇結(jié)果 作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,其相應(yīng)的運動信息 不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將其相應(yīng)亮度分 塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小 于第二閾值。優(yōu)選的,所述獲取運動強度信息的步驟包括對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總和;根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;所述獲取運動差異信息的步驟包括對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二 相對運動矢量;根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所述運動差 異度信息。優(yōu)選的,所述對色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測的步驟為,利用雙線性濾波器對所述相 鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。本發(fā)明還公開了一種運動估計中的校準(zhǔn)裝置,包括運動信息獲取模塊,用以對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮 度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng) 的運動信息;預(yù)測模塊,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左 塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0,0)、預(yù) 測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小
于第二閾值。優(yōu)選的,所述運動信息獲取模塊包括絕對值總和計算子模塊,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動 矢量的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;相對運動矢量計算子模塊,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢 量的絕對值總和,得到所述運動差異度信息。優(yōu)選的,所述預(yù)測模塊,用以利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢 量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。優(yōu)選的,所述選擇模塊包括第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失 真代價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量 的圖像失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述校準(zhǔn)裝置還包括第一復(fù)用模塊,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量 時,將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述校準(zhǔn)裝置還包括第二復(fù)用模塊,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者, 所述運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將 相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。本發(fā)明還公開了一種色度分量的運動估計裝置,包括亮度估計模塊,用于對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳 分塊模式及相應(yīng)的運動矢量;運動信息獲取模塊,用以對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng) 亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相 應(yīng)的運動信息;預(yù)測模塊,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左 塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0,0)、預(yù) 測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;第一復(fù)用模塊,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量 時,將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;第二復(fù)用模塊,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者, 所述運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將 相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。優(yōu)選的,所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小 于第二閾值。優(yōu)選的,所述運動信息獲取模塊包括絕對值總和計算子模塊,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動 矢量的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;
9
相對運動矢量計算子模塊,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左 上塊的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢 量的絕對值總和,得到所述運動差異度信息。優(yōu)選的,所述預(yù)測模塊,用以利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢 量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。優(yōu)選的,所述選擇模塊包括第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失 真代價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量 的圖像失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明針對當(dāng)前色度分塊,首先依據(jù)相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,以及與該當(dāng)前色 度分塊相鄰的上塊、左塊和左上塊的相關(guān)性,搜索得到其運動估計校準(zhǔn)的對象,然后針對該 對象進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量,最后,在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時, 從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇率失真代價最小或者圖像失真度最小 的作為所述色度分塊的運動矢量;上述搜索能夠精確化和細(xì)化運動估計校準(zhǔn)的范圍,且最 后得到的色度分塊的運動矢量具有最小的率失真代價或圖像失真度,因而可以提高色度運 動估計的結(jié)果準(zhǔn)確性,從而能夠大大提高色度編碼的性能。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)一種宏塊劃分的示例;圖2是現(xiàn)有技術(shù)一種色度分量復(fù)用亮度分量的示意圖;圖3是本發(fā)明一種運動估計中的校準(zhǔn)方法實施例的流程圖;圖4是本發(fā)明的一種色度分塊結(jié)構(gòu)示例;圖5是本發(fā)明一種運動估計方法實施例的流程圖;圖6是本發(fā)明一種運動估計中的校準(zhǔn)裝置實施例的結(jié)構(gòu)圖;圖7是本發(fā)明一種色度分量的運動估計裝置實施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實 施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。本發(fā)明實施例的核心構(gòu)思之一在于,依據(jù)相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,對色度分塊 的運動矢量做一定范圍內(nèi)的運動估計校準(zhǔn);由于所述運動估計校準(zhǔn)能夠在基本不影響運算 復(fù)雜度的情況下,對色度分塊的運動估計校準(zhǔn)起到精確化和細(xì)化的作用,因而可以提高色 度運動估計的結(jié)果準(zhǔn)確性,從而可以大大提高色度編碼的性能。參照圖3,示出了本發(fā)明一種運動估計中的校準(zhǔn)方法實施例的流程圖,具體可以包 括步驟301、對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在AVS編碼標(biāo)準(zhǔn)中,運動估計算法是在亮度分量上進(jìn)行的;也即,亮度分量用不同 的分塊大小,在參考幀中搜索到不同分塊的最佳匹配塊,得到運動矢量。由于(0,0)矢量能夠在以盡可能小的編碼碼率下,獲取的圖像失真度盡可能的 少,故被認(rèn)為是比較好的運動矢量;因此,本發(fā)明首先將相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0, 0)的色度分塊,作為運動估計校準(zhǔn)的對象。進(jìn)一步,本專利發(fā)明人發(fā)現(xiàn),對一個色度分塊來說,其相鄰上塊、左塊和左上塊與 該色度分塊的相關(guān)性比較大,也即,所述相鄰上塊、左塊和左上塊的綜合運動信息能夠反 映該色度分塊的運動信息,這里,與該當(dāng)前色度分塊相鄰的上塊、左塊和左上塊均為色度分 塊。在具體實現(xiàn)中,所述運動信息主要可以包括如下類別類別1、運動強度信息;參照圖4,在本發(fā)明的一種色度分塊結(jié)構(gòu)示例中,8 X 8色度分塊X的相鄰上塊、左 塊和左上塊分別為A、B和C,那么,綜合色度分塊A、B和C的運動矢量,即可獲取反映色度 分塊X的運動強度信息。在具體實現(xiàn)中,所述獲取運動強度信息的步驟可以包括子步驟Al、對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總 和;假設(shè)A、B、C在水平方向X上的運動矢量分別為mvxa、mvxb、mvxc,在垂直方向Y上 的運動矢量分別為mVya、mVyb、mVyC,那么,所述絕對值總和的計算過程可以為
為}else{
int χ = abs(mvxa)+abs(mvxb)+abs(mvxc); int y = abs(mvya)+abs(mvyb)+abs(mvyc); 其中,abs(x)表示對χ求絕對值。 這里,x+y也即所述絕對值總和。
子步驟A2、根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;
假設(shè)用motiorulevel表示所述運動強度信息,那么子步驟A2的執(zhí)行過程可以
if (x+y < 4) {
motion_level = 0 ; }else if (x+y <= 8) { motion_level = 1 ;motion_level = (x+y) >> 2 ;}其中,所述“ > > ”表示右移操作。假設(shè)A,B和X的運動向量都是1/4像素精度,A的運動向量為(_5,_7),B的運動 向量為(_5,_4),搜索得到的C的運動向量為(-3,-5),則可以計算得到motiorulevel = 7。可以看出,motiorulevel的值越大,表示當(dāng)前塊周圍的鄰塊運動比較劇烈,則可以預(yù)測色度分塊X的運動越劇烈;可以理解,上述子步驟A2的執(zhí)行過程只是作為示例,本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以根據(jù)需要,采用其它執(zhí)行過程以得到motiorulevel的值,本發(fā)明對此不加以 限制。類別2、運動差異信息。所述運動強度信息可以反映當(dāng)前色度分塊的運動劇烈程度,但是,在某些情況下, 其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量相同或者相似,這時,可以不進(jìn)行運動估計校準(zhǔn);因 此,本發(fā)明引入運動差異信息的概念,用于反映其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動集中或發(fā) 散程度。在具體實現(xiàn)中,所述獲取運動差異信息的步驟可以包括子步驟Bi、對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動
矢量、第二相對運動矢量;子步驟B2、根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所 述運動差異度信息。對應(yīng)上例,可首先計算所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和sum = abs(mvxa-mvxb)+abs(mvxb-mvxc)+abs(mvya-mvyb)+abs(mvyb-mvyc),然 后,子步驟B2通過運動差異度信息motion_difT = χ >> 2得到本發(fā)明的運動差異信息??梢钥闯?,運動差異度信息motiorudiff的值越大,反映色度分塊X的相鄰上塊、 左塊和左上塊的運動越發(fā)散,反之,運動越集中;可以理解,上述子步驟B2的執(zhí)行過程只是 作為示例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要,采用其它執(zhí)行過程以得到motion_diff的值,本 發(fā)明對此不加以限制。步驟302、在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運 動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;本發(fā)明根據(jù)當(dāng)前色度分塊的運動信息,進(jìn)一步搜索運動估計校準(zhǔn)的對象。例如,在所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息時,所述預(yù)置條件可以 為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。以圖4為例,可以將其相鄰上塊、左塊和左上塊的X、Y方向運動矢量假設(shè)均為1時 計算得到的motiorulevel值6作為所述第一閾值;可以假設(shè),其相鄰上塊、左塊和左上塊在 X、Y方向的運動偏差總和不超過1的情況下,不進(jìn)行運動估計校準(zhǔn),故將所述第二閾值設(shè)為 小于2的數(shù)值??梢岳斫猓鲜鲋皇亲鳛槭纠?,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況來設(shè)置所述預(yù) 置條件,例如,在色度分塊比較大(8X8)時,設(shè)置較大的第一閾值,而在色度分塊比較小 (4 X 4)時,設(shè)置較小的第一閾值,本發(fā)明對此不加以限制。在視頻編碼中,由于相鄰上塊和左塊與當(dāng)前色度分塊的相關(guān)性最大,故選擇所述 相鄰上塊和左塊對當(dāng)前色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測。在具體實現(xiàn)中,可利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù) 測,得到所述預(yù)測矢量。例如,可通過如下雙線性濾波器公式得到預(yù)測矢量(predX,predY)predX = (aXl+bX2+ul) / (a+b),predY = (aYl+bY2+u2) / (a+b),其中,predX,predY 分別為預(yù)測矢量在水平方向上的X分量、在垂直方向上的Y分量;X1,X2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的X分量;Yl,Y2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的Y分量;a,b為 自然數(shù);0 < ul, u2 < a+b??梢岳斫?,a, b分別為所述相連上塊和左塊的權(quán)重;在實際中,為提高運算速度, 可以取a+b為2的η次冪,其中,η為自然數(shù)。例如,如果相鄰上塊、左塊均處于當(dāng)前色度分塊所在的宏塊,或者,均不處于當(dāng)前 色度塊所在的宏塊,則可賦予上塊和左塊同樣的權(quán)重,也即,a = b = 1,此時,所述公式可以 為:predX = (Xl+X2+ul)/2,predX = (Yl+Y2+u2)/2。又如,在相鄰上塊與當(dāng)前色度分塊在同一宏塊,而左塊不在,則可賦予上塊權(quán)重3, 左塊權(quán)重為1 ;反之,可賦予上塊權(quán)重1,左塊權(quán)重為3。另外,所述Ul用于在(aXl+bX2)對(a+b)不能整除時,對所述結(jié)果向上取整,例 如,a = 1,b = 3,Xl = 3,X2 == 1,則aXl+bX2 = 6不能對4進(jìn)行整除,此時,可以取ul =(a+b)/2 = 2 ;u2與ul的取值規(guī)則與ul類似,故在此不作贅述。步驟303、如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測 矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,本發(fā)明可根據(jù)如下規(guī)則,從 (0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量三者中選擇最優(yōu)的規(guī)則一、圖像失真度最??;圖像失真度一般是指圖像質(zhì)量,在實際中可用SAD (絕對差和,Sum ofAbsolute Difference)來表示;在實際中,可比較(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量3個矢量 點的SAD值,選擇最小的作為所述色度分塊的運動矢量。規(guī)則二、率失真代價最小。視頻編碼中,所述率失真(Rate Distortion),主要指圖像失真度與編碼碼率二者 之間的相互關(guān)系。在實際中,可利用拉格朗日最小二乘公式,進(jìn)行率失真優(yōu)化(RDO,Rate Distortion Optimization)其一般目的就在于,在以盡可能小的編碼碼率下,獲取的圖像 失真度盡可能的少,用以花費最小的率失真代價。例如,一個RDO值的計算公式為D+lamda*R,其中,D代表圖像失真度,可用SAD來 表示,R是比特數(shù),也即運動向量和殘差編碼需要的比特數(shù),Iamda為經(jīng)驗值,可根據(jù)實際情 況確定。可以理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以可以綜合算法復(fù)雜度和編碼性能選擇上述兩種規(guī) 則,例如,在編碼器對復(fù)雜度有要求時,可以選擇規(guī)則一;而在編碼器對編碼性能有要求,而 對復(fù)雜度沒有要求時,可以選擇規(guī)則二,本發(fā)明對此不加以限制。本發(fā)明最多要比較三個矢量點的RDO或SAD值,對復(fù)雜度的影響不大;并且,對色 度分量的運功矢量校準(zhǔn)起到了精確化和細(xì)化的作用,從而能夠提高色度編碼的性能。由于一個圖像宏塊的亮度分塊與色度分塊是相應(yīng)的,因此,在本發(fā)明的一種優(yōu)選 實施例中,所述方法還可以包括在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將其作為相應(yīng)亮 度分塊的運動矢量。另外,對于無需進(jìn)行運動估計校準(zhǔn)的色度分塊,還可以對其進(jìn)行復(fù)用操作,因此,在本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施例中,所述方法還可以包括對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述運動信息不滿 足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng)亮度分塊的運 動矢量作為該色度分塊的運動矢量。參考圖5,示出了本發(fā)明一種運動估計方法實施例的流程圖,具體可以包括步驟501、對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳分塊模式及 相應(yīng)的運動矢量;在實際中,運動估計算法是在亮度分量上進(jìn)行的;所述運動估計往往針對多組分 塊模式下的亮度模塊,得到一組最佳分塊模式及相應(yīng)的運動矢量。步驟502、對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動 矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在具體實現(xiàn)中,所述運動信息主要可以包括如下類別類別1、運動強度信息;所述獲取運動強度信息的步驟可以包括對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總和;根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;類別2、運動差異信息。所述獲取運動差異信息的步驟可以包括對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二 相對運動矢量;根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所述運動差 異度信息。步驟503、在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運 動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;例如,在所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息時,所述預(yù)置條件可以 為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。在視頻編碼中,由于相鄰上塊和左塊與當(dāng)前色度分塊的相關(guān)性最大,故選擇所述 相鄰上塊和左塊對當(dāng)前色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測。在具體實現(xiàn)中,可利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù) 測,得到所述預(yù)測矢量。例如,可通過如下雙線性濾波器公式得到預(yù)測矢量(predX,predY)predX = (aXl+bX2+ul) / (a+b),predY = (aYl+bY2+u2) / (a+b),其中,predX,predY 分別為預(yù)測矢量在水平方向上的X分量、在垂直方向上的Y分量;X1,X2分別為所述相鄰上 塊和左塊運動矢量的X分量;Yl,Y2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的Y分量;a,b為 自然數(shù);0 < ul, u2 < a+b。步驟504、如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測 矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;例如,可以選擇率失真代價最小或者圖像失真度最小的矢量,作為所述色度分塊 的運動矢量。
步驟505、在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將其作 為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;步驟506、對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述運動 信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng)亮度 分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明,以下以一個圖像宏塊的運動估計過程為 例進(jìn)行說明。步驟Si、對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳分塊模式及 相應(yīng)的運動矢量;例如,對于16X16的宏塊,在圖1所示的四種分塊模式下進(jìn)行亮度分量的運動估 計,得到一組最佳分塊模式及相應(yīng)的運動矢量,例如分塊模式(4)。步驟S2、對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動 矢量為(0,0),則執(zhí)行步驟S3,否則,執(zhí)行步驟S4 ;步驟S3、將相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量;步驟S4、利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;步驟S5、判斷所述運動信息是否滿足預(yù)置條件,若是,則執(zhí)行步驟S6,否則,返回 步驟S3 ;假設(shè)步驟S4獲得的運動強度信息motionjevel = 7大于第一閾值6,運動差異信 息motion_diff = 3大于第二閾值2,也即,所述運動信息滿足預(yù)置條件。步驟S6、利用相鄰上塊和左塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到 預(yù)測矢量;步驟S7、判斷所述預(yù)測矢量是否與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同,若是,則返回步 驟S3,否則,執(zhí)行步驟S8;步驟S8、從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇率失真代價最小或 者圖像失真度最小的作為所述色度分塊的運動矢量;例如,根據(jù)公式predX = (Xl+X2+l)/2, predY = (Y1+Y2+1)/2,得到 predX = -5, predY = -5,不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;故通過比較所述3個矢量點的RDO值,得到 選擇結(jié)果(predX,predY)。步驟S9、在所述選擇結(jié)果不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將所述選擇結(jié)果作 為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量。需要說明的是,對于當(dāng)前色度分塊,其相鄰上塊、左塊和左上塊可以與其處于同一 宏塊,也可以不同;另外,在其不存在相鄰上塊、左塊和左上塊中任一個鄰塊時,例如,在圖 4中的C塊為圖像中第一個分塊時,它不存在鄰塊,可以將該鄰塊的運動矢量設(shè)為零矢量
(0,0) ο以上主要針對YCbCr4:2:0采樣格式的圖像中宏塊的運動估計進(jìn)行了詳細(xì)介紹, 可以理解,所述圖像的采樣格式還可以是YCbCr4:2:2,YCbCr4:4:4等,本發(fā)明可以適用于 Cb、Cr任一分量上色度模塊的運動校準(zhǔn)和估計,對圖像具體的采樣格式不加以限制。與前述校準(zhǔn)方法相應(yīng),本發(fā)明還公開了一種運動估計中的校準(zhǔn)裝置,參見圖6,具 體可以包括
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運動信息獲取模塊601,用以對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng) 亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相 應(yīng)的運動信息;預(yù)測模塊602,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和 左塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊603,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0, 0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。在實際中,所述運動信息可以包括運動強度信息和運動差異信息;此時,所述預(yù)置 條件可以為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。為獲上述運動信息,在具體實現(xiàn)中,可以在所述運動信息獲取模塊601中設(shè)置如 下子模塊絕對值總和計算子模塊Cl,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運 動矢量的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊C2,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信 息;相對運動矢量計算子模塊C3,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對 左上塊的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊C4,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動 矢量的絕對值總和,得到所述運動差異度信息。另外,在實際中,可以設(shè)計所述預(yù)測模塊602,用以利用雙線性濾波器對所述相鄰 上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。例如,所述預(yù)測模塊602,可用于通過如下雙線性濾波器公式得到預(yù)測矢量 (predX,predY)predX = (aXl+bX2+ul) / (a+b),predY = (aYl+bY2+u2) / (a+b),其中,predX,predY 分別為預(yù)測矢量在水平方向上的X分量、在垂直方向上的Y分量;X1,X2分別為所述相鄰上 塊和左塊運動矢量的X分量;Yl,Y2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的Y分量;a,b為 自然數(shù);0 < ul, u2 < a+b。所述選擇模塊603可以采用以下子模塊中的一種或多種第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失 真代價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖像 失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊運動矢量。由于一個圖像宏塊的亮度分塊與色度分塊是相應(yīng)的,因此,在本發(fā)明的一種優(yōu)選 實施例中,所述裝置還可以包括第一復(fù)用模塊,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量 時,將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量。另外,對于無需進(jìn)行運動估計校準(zhǔn)的色度分塊,還可以對其進(jìn)行復(fù)用操作,因此, 在本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施例中,所述裝置還可以包括第二復(fù)用模塊,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將 相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。對于校準(zhǔn)裝置而言,由于其與校準(zhǔn)方法實施例基本相似,所以描述的比較簡單,相 關(guān)之處參見校準(zhǔn)方法實施例的部分說明即可。與前述運動估計方法相應(yīng),本發(fā)明還公開了一種色度分量的運動估計裝置,參見 圖7,具體可以包括亮度估計模塊701,用于對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最 佳分塊模式及相應(yīng)的運動矢量;運動信息獲取模塊702,用以對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相 應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其 相應(yīng)的運動信息;預(yù)測模塊703,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和 左塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊704,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0, 0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;第一復(fù)用模塊705,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動 矢量時,將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;第二復(fù)用模塊706,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0), 或者,所述運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同 時,將相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。在實際中,所述運動信息可以包括運動強度信息和運動差異信息;此時,所述預(yù)置 條件可以為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。為獲上述運動信息,在具體實現(xiàn)中,可以在所述運動信息獲取模塊701中設(shè)置如 下子模塊絕對值總和計算子模塊,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動 矢量的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息;相對運動矢量計算子模塊,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左 上塊的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢 量的絕對值總和,得到所述運動差異度信息。另外,在實際中,可以設(shè)計所述預(yù)測模塊703,用以利用雙線性濾波器對所述相鄰 上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。所述選擇模塊704可以采用以下子模塊中的一種或幾種第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失 真代價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖像 失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。本發(fā)明可以應(yīng)用于視頻編碼中色度分量的運動估計,用以提高色度運動估計的結(jié) 果準(zhǔn)確性,從而可以大大提高色度編碼的性能。以上對本發(fā)明所提供的一種運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、一種運動估計方法及 裝置,進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述,以 上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般 技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述, 本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種運動估計中的校準(zhǔn)方法,其特征在于,包括對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述運動信息包括運動強度信息和運動差 異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述獲取運動強度信息的步驟包括 對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總和;根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息; 所述獲取運動差異信息的步驟包括對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二相對 運動矢量;根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所述運動差異度 fn息ο
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對色度分塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測的步 驟為,利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述利用雙線性濾波器進(jìn)行預(yù)測的步驟為, 通過如下雙線性濾波器公式得到預(yù)測矢量(predX,predY)predX = (aXl+bX2+ul) / (a+b),predY = (aYl+bY2+u2) / (a+b),其中,predX, predY 分 別為預(yù)測矢量在水平方向上的X分量、在垂直方向上的Y分量;X1,X2分別為所述相鄰上塊 和左塊運動矢量的X分量;Yl,Y2分別為所述相鄰上塊和左塊運動矢量的Y分量;a,b為自 然數(shù);0 < ul, u2 < a+b ο
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述選擇色度分塊的運動矢量的步驟,包括分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失真代價,并將率失真代價最 小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖像失真度,并將圖像失 真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將其作為相應(yīng)亮度分 塊的運動矢量。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,還包括對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述運動信息不滿足預(yù) 置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng)亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。
9.一種運動估計方法,其特征在于,包括對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳分塊模式及相應(yīng)的運動矢量;對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0, 0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運動矢量,對所 述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度 分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,將所述選擇結(jié)果作為 相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,其相應(yīng)的運動信息不滿 足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將其相應(yīng)亮度分塊的 運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述運動信息包括運動強度信息和運動差 異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述獲取運動強度信息的步驟包括 對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量的絕對值總和;根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息; 所述獲取運動差異信息的步驟包括對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊的第一相對運動矢量、第二相對 運動矢量;根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的絕對值總和,得到所述運動差異度 fn息ο
12.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述對色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測的步驟 為,利用雙線性濾波器對所述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。
13.—種運動估計中的校準(zhǔn)裝置,其特征在于,包括運動信息獲取模塊,用以對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分 塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運 動信息;預(yù)測模塊,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的 運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0,0)、預(yù)測矢 量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述運動信息包括運動強度信息和運動 差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述運動信息獲取模塊包括絕對值總和計算子模塊,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量 的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息; 相對運動矢量計算子模塊,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊 的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的 絕對值總和,得到所述運動差異度信息。
16.如權(quán)利要求13所述的裝置,所述預(yù)測模塊,用以利用雙線性濾波器對所述相鄰上 塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。
17.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述選擇模塊包括第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失真代 價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖 像失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。
18.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,還包括第一復(fù)用模塊,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時, 將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量。
19.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,還包括第二復(fù)用模塊,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述 運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng) 亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。
20.一種色度分量的運動估計裝置,其特征在于,包括亮度估計模塊,用于對一幀圖像宏塊中的亮度分塊進(jìn)行運動估計,得到一組最佳分塊 模式及相應(yīng)的運動矢量;運動信息獲取模塊,用以對于該最佳分塊模式下的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度 分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的 運動信息;預(yù)測模塊,用于在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的 運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;選擇模塊,用于在所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時,從(0,0)、預(yù)測矢 量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量;第一復(fù)用模塊,用于在所述色度分塊的運動矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量時, 將其作為相應(yīng)亮度分塊的運動矢量;第二復(fù)用模塊,用以對于色度分塊,在其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量為(0,0),或者,所述 運動信息不滿足預(yù)置條件,或者,所述預(yù)測矢量與相應(yīng)亮度分塊的運動矢量相同時,將相應(yīng) 亮度分塊的運動矢量作為該色度分塊的運動矢量。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述運動信息包括運動強度信息和運動差異信息;所述預(yù)置條件為,所述運動強度信息不小于第一閾值,且所述運動差異信息不小于第二閾值。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述運動信息獲取模塊包括絕對值總和計算子模塊,用于對于色度分塊,計算其相鄰上塊、左塊和左上塊運動矢量 的絕對值總和;運動強度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述絕對值總和,得到所述運動強度信息; 相對運動矢量計算子模塊,用于對于色度分塊,分別計算其相鄰上塊、左塊相對左上塊 的第一相對運動矢量、第二相對運動矢量;運動差異度信息獲取子模塊,用于根據(jù)所述第一相對運動矢量、第二相對運動矢量的 絕對值總和,得到所述運動差異度信息。
23.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述預(yù)測模塊,用以利用雙線性濾波器對 所述相鄰上塊和左塊的運動矢量進(jìn)行預(yù)測,得到所述預(yù)測矢量。
24.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述選擇模塊包括第一計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的率失真代 價,并將率失真代價最小的矢量作為色度分塊的運動矢量;或者,第二計算子模塊,用于分別計算(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量的圖 像失真度,并將圖像失真度最小的矢量作為色度分塊的運動矢量。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種運動估計中的校準(zhǔn)方法及裝置、一種運動估計方法及裝置,其中的校準(zhǔn)方法具體包括對于一幀圖像宏塊中的每一個色度分塊,如果其相應(yīng)亮度分塊的運動矢量不為(0,0),則利用其相鄰上塊、左塊和左上塊的運動矢量,獲取其相應(yīng)的運動信息;在所述運動信息滿足預(yù)置條件時,利用色度分塊的相鄰上塊和左塊的運動矢量,對所述色度分塊的矢量進(jìn)行預(yù)測,得到預(yù)測矢量;如果所述預(yù)測矢量不同于相應(yīng)亮度分塊的運動矢量,則從(0,0)、預(yù)測矢量和相應(yīng)亮度分塊運動矢量中,選擇一個作為所述色度分塊的運動矢量。本發(fā)明用以提高色度編碼的性能。
文檔編號H04N7/32GK101883286SQ201010219530
公開日2010年11月10日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者季鵬飛 申請人:北京中星微電子有限公司
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