[发明专利]一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统

权利要求书

1.一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，包括矢量细化和矢量平滑两级流水线，其中：所述矢量细化流水线与所述矢量平滑流水线分别利用邻域运动信息对当前运动进行分解，即所述矢量细化流水线对原始的运动进行1/4分解，所述矢量平滑流水线进一步对所述矢量细化流水线细化后的运动进行1/4分解，最终得到更精细、更平滑的运动矢量场；

所述矢量细化流水线包括：遮蔽模式判别模块、矢量细化模块和细化矢量缓存模块，其中：

遮蔽模式判别模块，用于确定待细化块邻域的遮蔽模式；

矢量细化模块，耦接至遮蔽模式判别模块，用于根据遮蔽模式判别模块确定的待细化块邻域所属遮蔽模式，选用特定位置的邻域矢量对待细化块进行1/4细化分解；

细化矢量缓存模块，耦接至矢量细化模块，用于保存矢量细化模块矢量细化得到的运动矢量；

所述遮蔽模式判别模块为确定待细化块邻域的遮蔽模式完成以下流程：

1)串行输入以待细化块为中心的3*3邻域矢量；

2)根据匹配残差确定邻域是否发生遮蔽，若匹配残差大于阈值，则该邻域块处于遮蔽区域，标记为1，反之标记为0；并输出9bit标记序列；

3)根据标记序列，确定待细化块邻域的遮蔽模式；

所述3)中，定义所述遮蔽模式8种以表征运动遮蔽的方向性信息，包括：

零遮蔽：当前块不是遮蔽块，无论邻域块是否是遮蔽块；

孤立遮蔽：当前块是遮蔽块，邻域块都不是遮蔽块；

水平遮蔽：当前块和邻域块呈水平方向的遮蔽区域；

竖直遮蔽：当前块和邻域块呈竖直方向的遮蔽区域；

左45度遮蔽：当前块和邻域块呈左45度方向的遮蔽区域；

右45度遮蔽：当前块和邻域块呈右45度方向的遮蔽区域；

复杂遮蔽：当前块是遮蔽块，邻域块中有1-7个遮蔽块，呈不规则的遮蔽区域；

完全遮蔽：当前块和所有邻域块都是遮蔽块。

2.根据权利要求1所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述矢量细化模块根据当前块的遮蔽模式，选用特定位置的邻域矢量作为候选矢量，计算各候选矢量的匹配误差，选择匹配误差最小的邻域矢量作为当前子块的细化矢量。

3.根据权利要求2所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述候选矢量包括：已更新的细化矢量以及尚未处理的细化矢量，其中：已更新的细化矢量在细化过程中实时更新，尚未处理的细化矢量继承原始块的运动矢量。

4.根据权利要求1所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述细化矢量缓存模块仅保存所述矢量平滑流水线访问邻域时所需的细化矢量。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述矢量平滑流水线包括滤波系数计算模块、矢量平滑模块和平滑矢量缓存模块，其中：

滤波系数计算模块，用于确定待平滑矢量的邻域细化矢量的滤波系数；

矢量平滑模块，耦接至矢量平滑模块，用于根据滤波系数计算模块确定的邻域细化矢量滤波系数，计算当前1/16子块的平滑矢量；

平滑矢量缓存模块，耦接至矢量平滑模块，用于保存矢量平滑模块计算得到的平滑矢量结果。

6.根据权利要求5所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述的滤波系数自适应地根据以下3个因素确定：

1)邻域矢量之间的平滑度；

2)邻域矢量自身的准确度；

3)运动边界的可能性。

7.根据权利要求6所述的一种利用邻域运动信息的运动矢量后处理系统，其特征在于，所述的滤波系数通过查找表实现。