高速地估算运动的图像编码装置、运动估算设备和方法与流程

文档序号:11881004阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种运动估算装置,所述运动估算装置包括:

第n图像创建单元,其用于创建具有通过针对比较图像和参考图像中的每一个像素使得像素值乘以n倍作为像素的第n像素值而获得的值的第n比较图像和第n参考图像;

第n积分图像创建单元,其用于通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像;

第n动量计算单元,其用于使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量;以及

运动矢量估算单元,其用于使用所述比较图像的所述第n动量和所述参考图像的所述第n动量计算区块匹配误差且估算具有最小区块匹配误差的比较图像区块和参考图像区块之间的坐标差值为运动矢量。

2.根据权利要求1所述的运动估算装置,其中,所述第n图像创建单元使用以下的数学表达式创建所述第n比较图像和所述第n参考图像:

[数学表达式]

On(x,y)=i(x,y)*On-1(x,y)

其中,i(x,y)代表所述比较图像或所述参考图像的原始图像,On(x,y)代表所述第n比较图像或所述第n参考图像,且(x,y)代表像素坐标。

3.根据权利要求1所述的运动估算装置,其中,所述第n积分图像创建单元使用以下的数学表达式创建所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像:

[数学表达式]

In(X,Y)=∑YXOn(x,y),

其中,In(x,y)代表所述第n积分比较图像或所述第n积分参考图像,On(x,y)代表所述第n比较图像或所述第n参考图像,且(x,y)代表像素坐标。

4.根据权利要求1所述的运动估算装置,其中,所述第n动量计算单元使用以下的数学表达式针对所述比较图像和所述参考图像计算包括设置区块的4个区块的所述第n动量:

[数学表达式]

Mn=In(xe,ye)+In(xe-1,ye-1)[In(xe-1,ye)+In(xe,ye-1)],

其中,In(x,y)代表像素或区块(xe,ye)的所述第n积分比较图像或所述第n积分参考图像,且(xe,ye)、(xe-1,ye-1)、(xe-1,ye)和(xe,ye-1)代表像素坐标或区块坐标。

5.根据权利要求1所述的运动估算装置,其中,所述运动矢量估算单元使用以下的数学表达式计算SAD和SSD其中至少一个作为所述区块匹配误差:

[数学表达式]

SAD=[∑αn|Mn,ref-Mn,curr|]xγ和

SSD=[∑βn|Mn,ref-Mn,curr|2]xγ,

其中,Mn,ref表示用于所述参考图像的设置区块的第n动量,Mn,curr表示用于所述比较图像的设置区块的第n动量,αn和βn表示所述第n动量的加权因子,且γ表示常量。

6.一种用于高速地估算运动的图像编码装置,所述图像编码装置包括:

运动估算单元,其用于为比较图像和参考图像创建第n比较图像和第n参考图像,通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像,使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量,使用第n动量差值计算区块匹配误差,以及将在具有最小区块匹配误差的比较图像区块和参考图像区块之间的坐标差值估算作为运动矢量;

运动补偿单元,其用于使用估算的所述运动矢量从所述参考图像创建用于所述比较图像的估算图像;

减法器,其用于创建所述比较图像和所述参考图像的差值图像;以及

编码单元,其用于编码创建的所述差值图像。

7.一种高速地估算运动的方法,该方法包括以下步骤:

创建具有通过针对比较图像和参考图像中的每一个像素使得像素值乘以n倍作为像素的第n像素值而获得的值的第n比较图像和第n参考图像;

通过计算像素值直到用于所述第n比较图像和所述第n参考图像的设置像素坐标而创建第n积分比较图像和第n积分参考图像;

使用所述第n积分比较图像和所述第n积分参考图像针对设置区块计算所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量;

使用所述比较图像的第n动量和所述参考图像的第n动量之间的差值计算区块匹配误差;以及

将在具有最小区块匹配误差的比较图像区块和参考图像区块之间的坐标差值估算作为运动矢量。

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