[发明专利]用于H.264编码器的半像素运动估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字视频编解码技术领域，特别涉及用于H.264编码器的半像素运动估计方法。

背景技术

新一代视频压缩标准H.264较之传统标准具有更优的编码性能，为达到高效的性能，H.264视频压缩标准采用了复杂的半像素运动估计方法，其体现在：首先，半像素运动估计所参考的样本像素需要由整像素通过复杂的算法插值得到；其次，为找出最优半像素点需要对当前最优整像素点周围的8个半像素点进行非常耗时的遍历搜索。

为了提高搜索速度，目前人们提出了许多新方法，例如，文献“Zhibo Chen，Yun HePrediction based Directional Refinement(PDR)algorithm for Fractional Pixel MotionSearch Strategy[C]ITU-T，Doc.JVT-D069”提出了一种基于方向预测以减少半像素搜索次数的快速半像素运动估计方法；文献“李波，张荩尹，李炜  一种快速半像素运动估计方法：中国200410073837.5[P]”公布了一种在整像素运动估计的基础上，直接计算出候选最优半像素位置，从而减少半像素搜索次数的方法；文献“姜有田，李金良一种适用于H.264的分数像素快速运动估计算法[J]计算机工程与设计2006年19期”利用搜索点失真度随着与全局最小点之间距离的增加而增大的特点、以及运动向量具有中心偏置的特性提出了一种减少了搜索点的数目的新快速分数像素运动估计算法；文献“董海燕，张其善一种快速半像素运动矢量搜索算法[J]中国图象图形学报2005年10期”提出了一种利用半像素搜索窗内的误差匹配曲面具有的单峰特性，减少搜索次数的快速方法。

上述众多方法从减少最优半像素点的搜索次数的角度降低了H.264编码器半像素运动估计的运算复杂度，但是，均未考虑到如何降低半像素参考样本插值的复杂度。

请参见图1，其为当前图像块的整像素点与半像素点示意图，其中，带阴影方格所标志为整像素点，空白方格标志为半像素点，每个半像素点的值通过6抽头滤波器(1，-5，20，20，-5，1)/32插值得到，例如，以a为代表的水平半像素点值a可根据下式(1)及(2)计算得到，以b为代表的垂直半像素值b根据下式(3)及(4)计算得到，以c为代表的顶角半像素值c根据下式(5)及(6)计算得到：

a1＝(E-5*F+20*G+20*H-5*I+J)    (1)

a＝Clip((a1+16)＞＞5)                (2)

b1＝(A-5*C+20*G+20*M-5*R+T)          (3)

b＝Clip((b1+16)＞＞5)                (4)

c1＝cc-5*dd+20*a1+20*d1-5*ee+ff，OR

c1＝aa-5*bb+20*b1+20*f1-5*gg+hh          (5)

c＝Clip((c1+512)＞＞10)              (6)

其中，Clip(x)=0ifx<0255ifx>255xif0≤x≤255---(7)]]>