基于分级运动估计的外推边信息生成算法

张 备，杨春玲，郑伯伟

（华南理工大学电子信息工程学院，广州510641）

·专栏·

基于分级运动估计的外推边信息生成算法

张 备，杨春玲，郑伯伟

（华南理工大学电子信息工程学院，广州510641）

分布式视频编码在解码端生成的边信息质量对于系统性能有重要影响，高质量的边信息有助于提高系统率失真性能。为此，在分析现有内插和外推边信息生成方法的基础上，提出一种新的外推边信息生成算法。通过分级运动估计和加权矢量中值滤波剔除错误的运动矢量，采用自适应搜索范围的方法保证运动矢量场的空间一致性，应用重叠块运动投射技术真实地模拟运动轨迹，得到准确的边信息帧。实验结果表明，该算法能有效提高边信息质量及系统率失真性能，适用于运动剧烈的视频序列。

分布式视频编码；边信息；外推算法；分级运动估计；运动投射

中文引用格式：张 备，杨春玲，郑伯伟.基于分级运动估计的外推边信息生成算法［J］.计算机工程，2015，41（7）：6⁃10.

英文引用格式：Zhang Bei，Yang Chunling，Zheng Bowei.Extrapolation Side Information Generation Algorithm Based on Hierarchical Motion Estimation［J］.Computer Engineering，2015，41（7）：6⁃10.

1 概述

目前，传统视频编码标准MPEG和H.26X由于在编码端挖掘视频序列的帧内和帧间相关性，导致编码端复杂、解码端简单，因此适用于编码一次、解码多次的视频应用场合。对于一些编码端计算能力和功耗受限的设备，如无线视频监控、移动视频电话等，传统视频编码标准不再适用，因此，分布式视频编码（Distributed Video Coding，DVC）应运而生。DVC基于Slepian⁃Wolf无损编码理论［1］和Wyner⁃ Ziv有损编码理论［2］，在编码端对各视频帧独立编码，在解码端利用视频的帧间相关性进行解码，将复杂运算转移至解码端，在保持编码端较低复杂度的情况下尽可能提高系统压缩性能。……