一種基于圖像背景減除的菱形運動估計算法

俞文靜，張明軍，王 影

(廣州大學華軟軟件學院，廣東 廣州 510990)

一種基于圖像背景減除的菱形運動估計算法

俞文靜，張明軍，王 影

(廣州大學華軟軟件學院，廣東 廣州 510990)

運動估計是視頻圖像處理技術中解決時間冗余的關鍵技術，在視頻圖像恢復、序列圖像超分辨率等領域有非常重要的應用。菱形搜索算法(Diamond Search，DS)是一種較好的視頻圖像處理塊搜索算法，但其效率與搜索模板和空間有很大關系。針對視頻監控圖像序列運動目標變化小，背景固定的特點，對菱形搜索算法進行了改進，設計了一種“大十字”粗搜索模板和“小菱形”細搜索模板相結合的新搜索模板，使其更符合監控視頻圖像中運動矢量的特性。基于背景擦除后的視頻圖像，改變了搜索的初始搜索點，改進的搜索算法不搜索背景，只搜索運動物體所在塊，減小了搜索空間。通過改進搜索算法和減小搜索空間的手段來提高算法效率。實驗結果表明，與基本菱形算法相比，改進的搜索算法搜索效率提高顯著。

視頻圖像；運動估計；菱形搜索；搜索模板

0 引 言

運動估計[1-2]和運動補償是視頻圖像處理技術中解決時間冗余的關鍵技術，運動估計算法的好壞直接影響著視頻圖像的顯示效果。在運動估計方法研究領域[3-4]，一些先進的思想、算法和技術相繼提出，已經形成了一套基本理論，并取得了不錯的研究成果。其中塊匹配法因原理簡單、便于實現等優點得到了廣泛應用。在塊匹配法中[5-6]，菱形搜索算法(Diamond Search，DS)是目前公認的一種較好的塊搜索算法，已被MPEG4標準采用。……