华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2008, Vol. 36 ›› Issue (8): 28-32.

• 电子、通信与自动控制 • 上一篇    下一篇

基于结构相似度的H.264快速运动估计算法

杨春玲 王华兴   

  1. 华南理工大学 电子与信息学院, 广东 广州 510640
  • 收稿日期:2007-07-30 修回日期:2008-02-27 出版日期:2008-08-25 发布日期:2008-08-25
  • 通信作者: 杨春玲(1970-),女,副研究员,主要从事图像和视频压缩编码、质量评价研究. E-mail:eeclyang@scut.edu.cn
  • 作者简介:杨春玲(1970-),女,副研究员,主要从事图像和视频压缩编码、质量评价研究.
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目(60402015);广东省自然科学基金资助项目(06025642)

Fast Motion Estimation Algorithm Based on Structural Similarity for H. 264 Video Coding

Yang Chun-ling  Wang Hua-xing   

  1. School of Electronic and Information Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China
  • Received:2007-07-30 Revised:2008-02-27 Online:2008-08-25 Published:2008-08-25
  • Contact: 杨春玲(1970-),女,副研究员,主要从事图像和视频压缩编码、质量评价研究. E-mail:eeclyang@scut.edu.cn
  • About author:杨春玲(1970-),女,副研究员,主要从事图像和视频压缩编码、质量评价研究.
  • Supported by:

    国家自然科学基金资助项目(60402015);广东省自然科学基金资助项目(06025642)

摘要: 与传统压缩标准相比,H.264虽然具有更高的压缩性能,但其编码复杂度的大幅增加限制了它的实时应用.为此,文中提出了一种基于结构相似度的快速运动估计算法(FMEBSS).该算法利用结构相似度的特性,通过在运动估计过程中设置阈值,减少不必要的运动搜索点,简化复杂的搜索模式,从而达到了减小运动估计复杂度、改善压缩性能的目的.实验结果表明,在保证压缩质量不下降的前提下,该算法可以有效节约编码时间,同时压缩比也得以改善.

关键词: 帧间预测, 运动估计, 结构相似度, H.264视频编码

Abstract:

Although H. 264 video coding is of higher coding efficiency than the traditional video coding standards, its application is limited due to the great increase in coding complexity. For the purpose of reducing the complexity, a novel fast motion estimation algorithm based on structural similarity (SSIM) and marked as FMEBSS is proposed. In the proposed algorithm, the characteristics of SSIM are considered, some thresholds are set for the motion estimation process and the unnecessary searching positions are eliminated, thus simplifying the searching mode, reducing the complexity of motion estimation and improving the coding performance. Experimental results indicate that the proposed algorithm effectively saves the coding time and improves the compression ratio without reducing the video quality.

Key words: interframe prediction, motion estimation, structural similarity, H. 264 video coding