[发明专利]一种基于结构相似度的H.264快速运动估算方法

摘要

本发明公开了一种基于结构相似度的H.264快速运动估算方法，在运动估计中使用结构相似度阈值作为提前结束条件，如果当前编码块和在搜索区域中候选块的结构相似度值已经大于设定的阈值，跳过其他的搜索点，结束搜索过程，在保证压缩质量不下降的前提下，减少了因进一步搜索所造成的时间消耗；同时，本发明在运动估计过程中通过搜索位置的结构相似度值与提前结束阈值的比较，避免不必要的子模式搜索，节约了编码时间。

主权项

一种基于结构相似度的H.264快速运动估算方法，包括如下步骤：1)、初始化运动估计的率失真代价值MCOST；2)、计算当前位置编码块与搜索位置候选块的结构相似度SSIM值，并利用公式：Mcost(s，c)＝K1(1-SSIM(s，c))+MOTIONb(ΔMV)计算当前搜索位置的运动矢量编码代价，如果该值大于当前MCOST，舍弃当前搜索位置，继续下一个搜索位置，否则更新当前位置为最佳匹配位置，更新当前运动矢量编码代价值为最小MCOST；上式中：s为当前编码块；c为候选匹配块；K1是一个和编码块的大小相关的自适应参数；MOTION为运动估计的拉格朗日乘子；ΔMV是预测运动矢量和实际运动矢量的差值；b(ΔMV)表示用来编码ΔMV所用的比特数；3)、计算前搜索位置的结构相似度SSIM值并和预先设定的阈值T比较。如果SSIM比阈值T小，继续下一个搜索位置，返回步骤2，否则结束搜索过程，当前搜索位置被选为最佳匹配位置，停止搜索过程，保存最小Mcost和匹配位置矢量；4)、利用公式：J(s，c，MODE|QP)＝K2(1-SSIM(s，c))+MODER(s，c，MODE|QP)计算每种预测模式最佳匹配块率失真代价，具有最小率失真代价的预测模式被选为当前编码块的最佳预测模式，上式中：MODE是预测模式；K2为自适应参数；s为当前编码块；c为候选匹配块：QP为量化参数；R(s，c，MODE|QP)是用来编码残差部分所需的比特数。