專利名稱:圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有如動(dòng)態(tài)圖像專家組(MPEG,MovingPictures Experts Group)或 H. ^x 系列等標(biāo)準(zhǔn)的視頻編碼方案中,編碼器采用基于塊結(jié)構(gòu),對(duì)視頻幀間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償, 發(fā)掘并消除視頻幀間相關(guān)性,同時(shí)將得到的運(yùn)動(dòng)矢量和根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行幀間運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償預(yù)測(cè)后得到的差異信號(hào)傳輸?shù)浇獯a端,從而實(shí)現(xiàn)較高的信號(hào)壓縮效率。在高壓縮效率視頻標(biāo)準(zhǔn)中,包括兩種幀間預(yù)測(cè)類型P幀和B幀。P幀為對(duì)于編碼當(dāng)前圖像,僅采用當(dāng)前圖像前面的已編碼幀作為預(yù)測(cè)參考信息的編碼方式;B幀可采用當(dāng)前圖像前面和后面已編碼幀作為預(yù)測(cè)參考信息的一種編碼方式。一個(gè)典型的視頻編碼幀序列結(jié)構(gòu)中的預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)可為IO Bl B2 P3 B4 B5 P6幀的方式。其中,I幀為幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼幀, B和P幀為幀間預(yù)測(cè)編碼幀。由于運(yùn)動(dòng)估計(jì)采用基于塊的結(jié)構(gòu),當(dāng)處理運(yùn)動(dòng)物體邊緣圖像的運(yùn)動(dòng)時(shí),為了獲得更為精確的運(yùn)動(dòng)矢量信息,只能通過(guò)減小塊尺寸來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而,塊尺寸越小,所需要傳輸?shù)浇獯a端的運(yùn)動(dòng)矢量信息就越多,會(huì)降低壓縮效率。為了解決基于塊的運(yùn)動(dòng)估計(jì)/補(bǔ)償機(jī)制的不足,現(xiàn)有技術(shù)引入解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì) (DSME,Decoder-side Motion Estimation)技術(shù),以在解碼端獲得運(yùn)動(dòng)矢量信息,從而可節(jié)省傳遞運(yùn)動(dòng)矢量所需的比特代價(jià)。引入解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)技術(shù)的目的是克服傳統(tǒng)編碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)技術(shù)在預(yù)測(cè)精確性和傳輸比特代價(jià)間的矛盾,即大尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊會(huì)降低運(yùn)動(dòng)估計(jì)準(zhǔn)確性,提高預(yù)測(cè)誤差, 而小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊雖可提高運(yùn)動(dòng)估計(jì)準(zhǔn)確性,但確需要耗費(fèi)更多的比特傳輸運(yùn)動(dòng)矢量。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)方案中通過(guò)在解碼端進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),可節(jié)省傳輸運(yùn)動(dòng)矢量信息的比特,從而可采用更小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)/補(bǔ)償塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),具備進(jìn)一步提升編碼效率的可能。但是,現(xiàn)有解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)方案若直接采用很小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)/補(bǔ)償塊可能帶來(lái)新的問(wèn)題,即運(yùn)動(dòng)估計(jì)得到的運(yùn)動(dòng)矢量信息容易受到圖像噪聲的影響,也就很難產(chǎn)生足夠精確的預(yù)測(cè)參考幀的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,從而限制了編碼效率提升空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置,有利于獲取到足夠精確的預(yù)測(cè)參考幀運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可提升編碼效率。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供以下技術(shù)方案一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法,包括獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);若所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸,則,選取第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,選取所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于所述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置,包括獲取模塊,用于獲取解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);第一獲得模塊,用于在所述獲取模塊獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;并在選取的所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第 n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,第二獲得模塊,用于在所述獲取模塊獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于所述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。由上可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例引入分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)機(jī)制,選取參考幀的上一層級(jí)的大尺寸的盡量多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為其下一層級(jí)相應(yīng)小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合或運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,以限定下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的搜索范圍或下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量的選擇范圍,上一層級(jí)的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量可以為下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾,有利于獲得下一層級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的精確運(yùn)動(dòng)估計(jì),進(jìn)而可以提供對(duì)真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的精細(xì)化描述,有利于獲取到參考幀足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可在節(jié)省傳統(tǒng)編碼技術(shù)傳輸運(yùn)動(dòng)矢量信息所需比特的基礎(chǔ)上,有效的提升編碼效率。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法流程示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法流程示意圖;圖3_a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊集合選取示意圖;圖3_b是本發(fā)明實(shí)施例二提供的另一種運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊集合選取示意圖;圖3-c是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種運(yùn)動(dòng)矢量搜索示意圖;圖3-d是本發(fā)明實(shí)施例二提供的另一種運(yùn)動(dòng)矢量搜索示意圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種F-幀和F-幀及DSME幀的位置示意圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種分級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)示意圖;圖6_a是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種與現(xiàn)有技術(shù)的效果對(duì)比示意圖;圖6_b是本發(fā)明實(shí)施例二提供的另一種與現(xiàn)有技術(shù)的效果對(duì)比示意圖;圖7_a是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7_b是本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置,有利于獲取到足夠精確的預(yù)測(cè)參考幀運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可提升編碼效率。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。發(fā)明人在實(shí)踐分析后認(rèn)為,若要獲取到足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),獲取運(yùn)動(dòng)矢量的運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程不應(yīng)該受到圖像噪聲等的影響,為此,本發(fā)明實(shí)施例提出分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)構(gòu)思。舉例來(lái)說(shuō),假設(shè)在某一圖像區(qū)域內(nèi),獨(dú)立運(yùn)動(dòng)物體的個(gè)數(shù)通常有限,因此當(dāng)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊(可稱像素塊或簡(jiǎn)稱塊)的尺寸小到一定程度,每個(gè)塊的運(yùn)動(dòng)矢量和上一級(jí)塊運(yùn)動(dòng)估計(jì)得到運(yùn)動(dòng)矢量是強(qiáng)相關(guān)的。通過(guò)在分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程中,利用上一級(jí)大尺寸的多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊運(yùn)動(dòng)估計(jì)的結(jié)果來(lái)約束下一級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程(其中,選取數(shù)量越多的上一級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊來(lái)約束下一級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)估計(jì),則下一級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)估計(jì)可越精確),得到預(yù)測(cè)參考幀稠密運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),進(jìn)而可獲取到預(yù)測(cè)參考幀精確稠密運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),例如解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)(DSME,Decoder-side Motion Estimation)幀或其它類型的預(yù)測(cè)參考幀,減小圖像噪聲等因素對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的影響。
本發(fā)明實(shí)施例中,利用當(dāng)前編/解碼幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編 /解碼幀的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,獲得當(dāng)前編碼/解碼幀的預(yù)測(cè)參考幀(例如DSME幀)的第一層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)具體過(guò)程可為按照設(shè)定尺寸(例如為64X64)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊來(lái)估計(jì)當(dāng)前編碼幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻前面的已經(jīng)編碼幀(可用F-幀表示)和后面的已經(jīng)編碼幀(可用F+幀表示)間的運(yùn)動(dòng)矢量信息,獲得F+幀相對(duì)于F-幀的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)(等同于F-幀相對(duì)于F+幀的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)),該運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)例如是F-幀中每個(gè)64X 64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊相對(duì)于F+幀的運(yùn)動(dòng)偏移信息;然后在上述獲得的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中選擇距離每個(gè)64X64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為預(yù)測(cè)參考(如DSME幀)中每個(gè)64X64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊雙向精細(xì)化運(yùn)動(dòng)估計(jì)的初始值;而后基于上述初始值對(duì)參考幀每個(gè)64 X 64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊在F+幀和F-幀中做雙向分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得預(yù)測(cè)參考幀第一層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。當(dāng)然,也可利用當(dāng)前編/解碼幀前后已經(jīng)編碼/解碼的幀的運(yùn)動(dòng)關(guān)系獲得當(dāng)前編碼/解碼幀的預(yù)測(cè)參考幀(例如DSME幀)的某一圖像區(qū)域(可稱為第一圖像區(qū)域)第一層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),其方法可類推。下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明實(shí)施例圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法的一個(gè)實(shí)施例,可以包括獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);若該第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸, 則,選取上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;并在選取的上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,選取上述第一圖像區(qū)域的第 η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于上述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。參見(jiàn)圖1,具體步驟可包括110、獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,η為正整數(shù)。預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域可為預(yù)測(cè)參考幀的部分或全部圖像區(qū)域。也就是說(shuō),本實(shí)施例中既可以按照整預(yù)測(cè)參考幀來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),也可按照預(yù)測(cè)參考幀的各圖像區(qū)域分別進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)。此時(shí),按照預(yù)測(cè)參考幀的圖像區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),則可以不需對(duì)應(yīng)整幀在某個(gè)層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)計(jì)算,而可僅需要根據(jù)F+幀和F-幀對(duì)應(yīng)上述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的每一級(jí)別的運(yùn)動(dòng)矢量信息,并可據(jù)此計(jì)算預(yù)測(cè)參考幀第一圖像區(qū)域的下一層級(jí)更為精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),進(jìn)而可提供靈活的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其中,預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的各層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息包括預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的各層級(jí)的各個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量信息。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,若η等于1 (即第1層級(jí),也稱初始層級(jí)),則獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)上述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),可以包括獲取F+幀相對(duì)于F-幀第二圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng) (其中,可直接估計(jì)預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)上述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),或,可從接收到的運(yùn)動(dòng)矢量編碼信息的獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)上述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息),其中,可將該對(duì)應(yīng)第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),作為預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,在該對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中,選擇距離預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。若η大于1 (即非初始層級(jí)),可根據(jù)預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η-1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。220、若上述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸,則,選取上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;并在選取的上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,選取上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合; 在選取的上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。其中,第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。在實(shí)際應(yīng)用中,上述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸可以為1個(gè)、2個(gè)、4個(gè)像素或其它滿足實(shí)際需要的尺寸大小,此處不做限定。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可劃定上述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的l/2m,其中,m為正整數(shù),或者,也可劃定上述第一圖像區(qū)域的第 η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的Ι/k,其中,k為大于2的正整數(shù)。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少4個(gè)(即至少包括,上下左右4個(gè),也就是至少共5個(gè), 或者也可選擇其周邊更多個(gè)數(shù)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少8個(gè)(即至少包括,上下左右4個(gè),以及左上、左下、右上和右下4個(gè),也就是至少共9個(gè),或者也可選擇其周邊更少個(gè)數(shù)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少8個(gè)(即至少包括,上、下、左和右4個(gè)、也就是至少共9個(gè),或者也可選擇其周邊更多個(gè)數(shù)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可選取第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少8個(gè)(即至少包括,上、下、左和右4個(gè),以及左上、左下、右上和右下4個(gè),也就是至少共9個(gè),或者也可選擇其周邊更少個(gè)數(shù)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合。此外,若第一圖像區(qū)域的第n+1 (或η)層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸等于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸,則可利用獲得預(yù)測(cè)參考幀的第n+1 (或η)層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),在 F+幀和F-幀中進(jìn)行分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得預(yù)測(cè)參考幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);并可對(duì)獲得的預(yù)測(cè)參考幀的精細(xì)化運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)進(jìn)行濾波(如進(jìn)行中值濾波),得到濾波后的預(yù)測(cè)參考幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);然后可利用濾波后的預(yù)測(cè)參考幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),采用濾波器由F+和F-幀插值得到預(yù)測(cè)參考幀。在實(shí)際應(yīng)用中,可將插值得到預(yù)測(cè)參考幀放入編解碼器緩存中,用于為當(dāng)前幀編解碼提供預(yù)測(cè)參考,或者,也可將插值得到預(yù)測(cè)參考幀作為當(dāng)前幀的直接替代,此時(shí)可不用傳輸預(yù)測(cè)參考幀和當(dāng)前幀的實(shí)際殘差信息,進(jìn)一步減少傳輸比特, 尤其可在低碼率場(chǎng)景靈活運(yùn)用。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例提及的預(yù)測(cè)參考幀,例如為DSME幀或其它類型的預(yù)測(cè)參考幀。由上可見(jiàn),本實(shí)施例引入分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)機(jī)制,選取參考幀的上一層級(jí)的大尺寸的盡量多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為其下一層級(jí)相應(yīng)小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合或運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,以限定下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的搜索范圍或下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量的選擇范圍,上一層級(jí)的多個(gè)(例如9個(gè))運(yùn)動(dòng)矢量可以為下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的較強(qiáng)運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾,有利于獲得下一層級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的精確運(yùn)動(dòng)估計(jì),進(jìn)而可以提供對(duì)真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的精細(xì)化描述,有利于獲取到參考幀足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可在節(jié)省傳統(tǒng)編碼技術(shù)傳輸運(yùn)動(dòng)矢量信息所需比特的基礎(chǔ)上,有效的提升編碼效率。為便于更好的理解本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面以獲取DSME幀的最精細(xì)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)的過(guò)程為例進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。參見(jiàn)圖2,本發(fā)明實(shí)施例中圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法的另一個(gè)實(shí)施例,可以包括201、獲取F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)BXB尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),并利用該獲取出的F+幀相對(duì)于F-幀的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),獲得DSME幀的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,此處DSME幀的第η層級(jí)的對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊尺寸為BXB。此處的第η層級(jí)也就是第1層級(jí),即初始層級(jí)。本實(shí)施例子中,預(yù)設(shè)的最小精度尺寸用Bs表示,Bs例如可為1個(gè)、2個(gè)、4個(gè)像素或其它滿足實(shí)際需要的尺寸大小,即最小精度的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸可為1*1、2拉、4*4或其它大小。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,可通過(guò)估計(jì)獲取F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)BXB尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),或,可從接收到的運(yùn)動(dòng)矢量編碼信息的獲取F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)BXB 尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息;將獲取的F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)BXB尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),作為DSME幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,在獲取的F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)B X B尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中,選擇距離DSME幀的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,以獲得DSME 幀的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。202、劃定DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為ΒΧΒ/4 ;此處需要說(shuō)的是,本實(shí)施例中是以將第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸劃定為其上一層級(jí)(即第η層級(jí))的1/4為例進(jìn)行說(shuō)明的,或者,也可以將第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸劃定為其上一層級(jí)的1/16,1/64、1/2、1/3等;也就是說(shuō),可劃定DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的l/2m,其中,m為正整數(shù)?;蛘撸部蓜澏ㄉ鲜龅谝粓D像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的Ι/k,其中,k為大于2的正整數(shù)。203、選取DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合;舉例來(lái)說(shuō),例如圖3-a所示,若第η層級(jí)的1個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊被劃分為第η+1層級(jí)的 4個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,則可選擇第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的8個(gè)(即至少包括,上、下、左和右4個(gè),及左上、左下、右上和右下4個(gè),也就是至少共9個(gè),)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合;其中,選擇第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的 8個(gè)(共9個(gè),是全方位的)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合,可為第η+1級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,故而可較好的消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾?;蛘?,又例如圖3-b所示,也可選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少4個(gè)(即至少包括,上、下、左和右4個(gè),也就是至少共5個(gè))運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集
I=I ο204、在選取的DSME幀的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算DSME幀的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,可以按照如3-c和3-d所示的方式,選取的DSME幀的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算DSME幀的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。需要說(shuō)明的是,步驟203中也可選取DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第 η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少1個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;相應(yīng)的,步驟204中也可在選取的DSME幀的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。其中,選擇第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的4個(gè)或8個(gè)(即共5個(gè)或9 個(gè),可認(rèn)為是全方位的)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,可為第η+1級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的
11運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,故而可較好的消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾。205、判斷B/2是否等于Bs,若是,則執(zhí)行步驟206,若否,則執(zhí)行步驟207 ;206、令 B = Β/2,η = η+1,并執(zhí)行步驟 202 ;207、利用獲得DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),在F+幀和F-幀中進(jìn)行分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,若DSME幀與F+幀、F-幀的關(guān)系為DSME幀為F+和F-幀中間的編解碼幀(例如圖4所示),如編碼I0B1P2幀編碼場(chǎng)景下,I幀和P幀分別為F-和F+ 幀,DSME幀用于為Bl幀提供預(yù)測(cè)參考幀,此時(shí),可利用獲得DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),在F+幀和F-幀中進(jìn)行雙向分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。在編解碼應(yīng)用中,也可以應(yīng)用于DSME幀在F+和F-幀之前或者之后的情況,如 Ι0Ρ1Ρ2幀編碼場(chǎng)景下,IO為F-幀,Pl為F+幀,DSME幀用于為Ρ2幀提供預(yù)測(cè)參考幀,此時(shí)根據(jù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間關(guān)系,可利用獲得DSME幀的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),在F+幀和F-幀中進(jìn)行單向分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。208、對(duì)獲得的DSME幀運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)進(jìn)行濾波(如進(jìn)行中值濾波),得到濾波后的 DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);209、利用DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),采用濾波器由F+和F-幀插值得到DSME 幀??梢岳斫?,步驟208對(duì)步驟207獲得的DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)進(jìn)行濾波可以降低噪聲干擾,獲得DSME幀降噪后的精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),然后利用DSME幀降噪后的精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),插值得到DSME幀。也可以不對(duì)步驟207獲得的DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量進(jìn)行降噪處理,而直接利用步驟207獲得的DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量,插值得到DSME幀。在實(shí)際應(yīng)用中,可將插值得到DSME幀放入編解碼器緩存中,用于為當(dāng)前幀編解碼提供預(yù)測(cè)參考,或者,也可以將插值得到DSME幀作為當(dāng)前幀的直接替代,此時(shí)可不用傳輸 DSME幀和當(dāng)前幀的實(shí)際殘差信息,進(jìn)一步減少傳輸比特,尤其可在低碼率場(chǎng)景靈活運(yùn)用。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例是以預(yù)測(cè)參考幀為DSME幀為例進(jìn)行說(shuō)明的,當(dāng)然也可為其它類型的預(yù)測(cè)參考幀。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例是以按照整DSME幀進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)舉例的,也可按照DSME 幀的各圖像區(qū)域分別進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì)。此時(shí),按照DSME幀的圖像區(qū)域進(jìn)行運(yùn)動(dòng)估計(jì),則可不需對(duì)應(yīng)整幀在某個(gè)層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)計(jì)算,而可僅需要根據(jù)F+幀和F-幀對(duì)應(yīng)DSME幀的第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的每一級(jí)別的運(yùn)動(dòng)矢量信息,并可據(jù)此計(jì)算DSME幀的第一圖像區(qū)域的下一層級(jí)更為精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),進(jìn)而可提供靈活的系統(tǒng)設(shè)計(jì)。為便于更好的理解本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面通過(guò)一具體實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)的舉例描述。參見(jiàn)圖5,例如DSME幀的第一層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的大小為64X64 ;預(yù)設(shè)的最小精度尺寸為1個(gè)像素,對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的大小為1X1。因此,首先獲取F+幀相對(duì)于F-幀對(duì)應(yīng)64X64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng), 并利用該獲取出的F+幀相對(duì)于F-幀的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),獲得DSME幀的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng) (對(duì)應(yīng)64X64尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊);劃定DSME幀的第2層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為32X32 ;
選取DSME幀的第2層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的8個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量(選取方式圖3-a所示),作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合;并在選取的DSME幀的第2層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索的初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算該DSME幀的第2層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得DSME幀的第2層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,搜索計(jì)算方式可如3-b所示。此時(shí),判斷出64/2不等于1,則重復(fù)上述尺寸劃定和選取計(jì)算的步驟,直到獲取到 DSME幀的第7層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)(運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為1X1)。后續(xù)可利用獲得DSME幀的第7層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),在F+幀和F-幀中進(jìn)行分像素運(yùn)動(dòng)搜索,獲得DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);并可對(duì)獲得的DSME幀運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)進(jìn)行中值濾波,得到濾波后的DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);利用DSME幀精細(xì)化的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),采用濾波器由F+和F-幀插值得到DSME幀。下面還提供運(yùn)用本發(fā)明方案與現(xiàn)有方案的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方案的編解碼性能對(duì)比圖,參見(jiàn)圖6-a(50Hz)和6-b(30Hz),其中,JM16. 2為H. 264/AVC編碼性能,DSME_old為現(xiàn)有技術(shù)的編碼性能,DSME_new為本發(fā)明實(shí)施例的方案的編碼性能,橫軸為編碼碼率,縱軸為壓縮解碼后的圖像質(zhì)量,可以看到本發(fā)明實(shí)施例的方案的RD性能優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。由上可見(jiàn),本實(shí)施例引入分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)機(jī)制,選取參考幀的上一層級(jí)的大尺寸的盡量多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為其下一層級(jí)相應(yīng)小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合或運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,以限定下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的搜索范圍或下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量的選擇范圍,上一層級(jí)的多個(gè)(例如9個(gè))運(yùn)動(dòng)矢量可以為下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾,有利于獲得下一層級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的精確運(yùn)動(dòng)估計(jì),進(jìn)而可以提供對(duì)真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的精細(xì)化描述,有利于獲取到參考幀足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可在節(jié)省傳統(tǒng)編碼技術(shù)傳輸運(yùn)動(dòng)矢量信息所需比特的基礎(chǔ)上,有效的提升編碼效率。為便于更好的實(shí)施本發(fā)明上述實(shí)施例的技術(shù)方案,下面還提供一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)
直ο參見(jiàn)圖7-a和7-b、本發(fā)明實(shí)施例的一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置700,可包括獲取模塊 710、及第一獲得模塊720或第二獲得模塊730。獲取模塊710,用于獲取解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例提及的預(yù)測(cè)參考幀,例如為DSME幀或其它類型的預(yù)測(cè)參考幀。其中,預(yù)測(cè)參考幀,例如為DSME幀或其它類型的預(yù)測(cè)參考幀。預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域?yàn)轭A(yù)測(cè)參考幀的部分或全部圖像區(qū)域。第一獲得模塊720,用于在獲取模塊710獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;并在選取的第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,第二獲得模塊730,用于在獲取模塊710獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的第一圖像區(qū)域的第 η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)。其中,第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于上述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,若η為1,則獲取模塊710可包括若η為1,則所述獲取模塊,包括第一獲取子模塊,用于獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編 /解碼幀之間對(duì)應(yīng)該第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);將所述對(duì)應(yīng)該第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),作為預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,第一獲取子模塊,用于獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編 /解碼幀之間對(duì)應(yīng)該第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);在所述對(duì)應(yīng)該第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中,選擇距離預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,第一獲得模塊720選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合,可具體為選取第一圖像區(qū)域的第η+1 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少8個(gè)(例如至少包括,上下左右4個(gè),以及左上、左下、右上和右下4個(gè),也就是至少共9個(gè))運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量, 作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合?;蛘?,也可選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少4個(gè)(例如至少包括上下左右4個(gè)也就是至少共5個(gè))運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,第二獲得模塊730選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,可具體為選取第一圖像區(qū)域的第η+1 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少8個(gè)(例如至少包括, 上下左右4個(gè),以及左上、左下、右上和右下4個(gè),也就是至少共9個(gè))運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合?;蛘撸部蛇x取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少4個(gè)(例如至少包括,上下左右4個(gè),也就是至少共5個(gè))運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合在一種應(yīng)用場(chǎng)景下,圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置700可包括尺寸劃定模塊,用于在獲取模塊710獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),劃定第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的l/2m,其中,m為正整數(shù)?;蛘?,也可劃定第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的Ι/k,其中,k為大于2的正整數(shù)??梢岳斫猓緦?shí)施例圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置700各個(gè)功能模塊的功能可根據(jù)上述方法實(shí)施例的方案具體實(shí)現(xiàn),具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程此處不再贅述。由上可見(jiàn),本實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置700引入了分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)機(jī)制,選取參考幀的上一層級(jí)的大尺寸的盡量多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為其下一層級(jí)相應(yīng)小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合或運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,以限定下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的搜索范圍或下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量的選擇范圍,上一層級(jí)的多個(gè)(例如9個(gè))運(yùn)動(dòng)矢量可以為下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾,有利于獲得下一層級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的精確運(yùn)動(dòng)估計(jì), 進(jìn)而可以提供對(duì)真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的精細(xì)化描述,有利于獲取到參考幀足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可在節(jié)省傳統(tǒng)編碼技術(shù)傳輸運(yùn)動(dòng)矢量信息所需比特的基礎(chǔ)上,有效的提升編碼效率。需要說(shuō)明的是,對(duì)于前述的各方法實(shí)施例,為了簡(jiǎn)單描述,故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉,本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制,因?yàn)橐罁?jù)本發(fā)明,某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次,本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉,說(shuō)明書(shū)中所描述的實(shí)施例均屬于優(yōu)選實(shí)施例,所涉及的動(dòng)作和模塊并不一定是本發(fā)明所必須的。在上述實(shí)施例中,對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重,某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分,可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、磁盤或光盤等。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)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(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法,其特征在于,包括獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);若所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸,則,選取第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量, 獲得所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于所述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,若η為1,則所述獲取預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),包括獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);將所述對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),作為預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,在所述對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中,選擇距離預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,具體為所述選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少4個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,具體為所述選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少8個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸為第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的l/2m,其中,m為正整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域?yàn)樗鲱A(yù)測(cè)參考幀的部分或全部圖像區(qū)域。
7.一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)裝置,其特征在于,包括獲取模塊,用于獲取解碼端運(yùn)動(dòng)估計(jì)預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),η為正整數(shù);第一獲得模塊,用于在所述獲取模塊獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量, 作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合;并在選取的所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合對(duì)應(yīng)的搜索范圍內(nèi),計(jì)算所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,第二獲得模塊,用于在所述獲取模塊獲取的第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸大于預(yù)設(shè)的最小精度尺寸時(shí),選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量, 作為該第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合;在選取的所述第一圖像區(qū)域的第 η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合中分別選擇一個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量作為該第η+1 層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,獲得所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);其中,所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的尺寸小于所述第一圖像區(qū)域的第η層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊,且大于或等于所述預(yù)設(shè)的最小精度尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置,其特征在于,若η為1,則所述獲取模塊,包括第一獲取子模塊,用于獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);將所述對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng),作為預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);或,第一獲取子模塊,用于獲取預(yù)測(cè)參考幀對(duì)應(yīng)時(shí)刻之前和/或之后的至少兩個(gè)已編/解碼幀之間對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng);在所述對(duì)應(yīng)所述第一圖像區(qū)域的圖像區(qū)域的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)中,選擇距離預(yù)測(cè)參考幀的第一圖像區(qū)域的第1層級(jí)的每個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的中心最近的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述裝置,其特征在于,所述第一獲得模塊或第二獲得模塊選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,具體為選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊至少4個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述裝置,其特征在于,所述第一獲得模塊或第二獲得模塊選取所述第一圖像區(qū)域的第η+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,具體為選取所述第一圖像區(qū)域的第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊所在的第η層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊以及其周邊的至少8個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量,作為該第n+1層級(jí)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法和裝置。本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中,引入了分級(jí)鎖定的運(yùn)動(dòng)估計(jì)機(jī)制,選取參考幀的上一層級(jí)的大尺寸的盡量多個(gè)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)矢量作為其下一層級(jí)相應(yīng)小尺寸的運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的運(yùn)動(dòng)搜索初始值集合或運(yùn)動(dòng)矢量的候選集合,以限定下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)的搜索范圍或下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)矢量的選擇范圍,上一層級(jí)的多個(gè)運(yùn)動(dòng)矢量可以為下一層級(jí)運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊提供較強(qiáng)運(yùn)動(dòng)約束,建立起運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊較強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系,消弱噪聲對(duì)運(yùn)動(dòng)估計(jì)過(guò)程的干擾,有利于獲得下一層級(jí)小尺寸運(yùn)動(dòng)估計(jì)塊的精確運(yùn)動(dòng)估計(jì),進(jìn)而可以提供對(duì)真實(shí)運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的精細(xì)化描述,有利于獲取到參考幀足夠精確的運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)信息,進(jìn)而可有效的提升編碼效率。
文檔編號(hào)H04N7/32GK102340663SQ20101023968
公開(kāi)日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
發(fā)明者于浩平, 周建同, 斯文·克拉姆, 約翰·奧斯特曼, 馬科·慕德 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司