[發明專利]運動估計器

無效

• 申請號: 200710111943.1
• 申請日: 2007-06-12
• 公開（公告）號: CN101090496A
• 公開（公告）日: 2007-12-19
• 發明（設計）人: A·R·哈蓋特
• 申請（專利權）人: 泰德廣播電視公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 沙捷

1.一種運動估計器，包括：

a.形狀、地址和矢量生成裝置，其被配置成根據包括掃描線的搜索區域的被選擇的尺寸和形狀來生成控制信號；

b.參考圖像存儲裝置，其被配置成存儲在其中尋找匹配宏塊的幀；

c.可變延遲線裝置，其被配置成從所述參考圖像存儲裝置中讀取數據，在來自所述形狀、地址和矢量生成裝置的可變延遲控制下，將當前掃描線的當前串行輸入流與緊接著的前一掃描線的串行輸入流對齊，產生對齊的參考圖像像素數據；

d.匹配計算裝置，其被配置成接收所述對齊的參考圖像像素數據和為其尋找匹配的當前宏塊的像素數據，以及來自所述形狀、地址和矢量生成裝置的矢量，以產生評分，所述評分表示所述對齊的參考圖像數據與由所述接收到的矢量定義的當前宏塊的像素之間的匹配質量；以及

e.最優化裝置，其被配置成記錄最佳評分以及對應的最佳矢量，并輸出所述對應的最佳矢量。

2.如權利要求1所述的運動估計器，其中，所述形狀、地址和矢量生成裝置適于根據圖像行為而生成可隨圖片的不同而變化的控制信息，以取決于圖像標準而對搜索區域形狀和尺寸進行最優化。

3.如權利要求1或2所述的運動估計器，進一步包括加權裝置，所述加權裝置被配置成對所述參考圖像的亮度進行加權，以便將當前宏塊與所述參考圖像的定標版本進行匹配。

4.如權利要求1所述的運動估計器，其中，所述匹配計算裝置被配置成使用絕對誤差和、以及歸一化互相關性中的一個來匹配所述參考圖像數據和宏塊數據。

5.如權利要求1所述的運動估計器，進一步包括成本計算裝置，所述成本計算裝置被配置成對所述匹配計算裝置取決于相應的矢量而產生的評分進行加權。

6.如權利要求5所述的運動估計器，其中，所述成本計算裝置被配置成取決于所述搜索區域局部的圖像性質和先前的編碼歷史中的至少一個來對所述評分進行加權。

7.如權利要求1所述的運動估計器，其中，所述形狀、地址和矢量生成裝置被配置成生成有效性控制信號，所述有效性控制信號用于輸入到所述最優化裝置以指示所述最優化裝置僅在有效搜索區域內對匹配進行檢查。

8.如權利要求1所述的運動估計器，其中，所述可變延遲線裝置進一步包括延伸圖像裝置，以通過根據搜索區域的第一掃描線的延伸圖像線信號的聲明，將所述可變延遲線裝置的所有輸出直接切換為所述可變延遲線裝置的輸入，來使所述匹配計算裝置可以對源自正被搜索的圖片外部的矢量進行搜索。

9.一種為數字圖像編碼系統生成運動矢量的方法，包括：

a.根據包括掃描線的搜索區域的被選擇的尺寸和形狀來生成形狀、地址、矢量和可變延遲控制信號；

b.存儲在其中尋找匹配宏塊的幀的參考圖像；

c.可變地延遲從所述參考圖像中讀取的數據，根據所述可變延遲控制信號將所述搜索區域的當前掃描線的當前串行輸入流與緊接著的前一掃描線的串行輸入流對齊，以產生對齊的參考圖像像素數據；

d.在匹配計算裝置處接收所述對齊的參考圖像像素數據和為其尋找匹配的當前宏塊的像素數據，以及矢量控制信號，并產生評分，所述評分表示所述對齊的參考圖像數據像素與由所述接收到的矢量控制信號定義的當前宏塊的像素之間的匹配質量；以及

e.記錄最佳評分以及對應的最佳矢量，并輸出所述對應的最佳矢量。

10.如權利要求9所述的方法，其中，根據圖像行為生成可隨圖片的不同而變化的控制信息，以取決于圖像標準而對搜索區域形狀和尺寸進行最優化。

11.如權利要求9或10所述的方法，進一步包括對所述參考圖像的亮度進行加權，以便將當前宏塊與所述參考圖像的定標版本進行匹配。

12.如權利要求9所述的方法，包括使用絕對誤差和、以及歸一化互相關性中的一個來匹配所述參考圖像數據和宏塊數據。

13.如權利要求9所述的方法，包括在每個時鐘周期中將所述參考圖像數據和宏塊數據進行匹配。

14.如權利要求9所述的方法，進一步包括對通過取決于相應的矢量而匹配所述參考圖像數據和宏塊數據所產生的評分進行加權。

15.如權利要求14所述的方法，包括取決于所述搜索區域局部的圖像性質和先前的編碼歷史中的至少一個來對所述評分進行加權。