The adaptive motion search method based on rotation scaling includes: obtaining reference motion parameters from candidate reference blocks and initializing search; setting initial search step to start search; searching translation motion parameters to get optimal point A; searching rotation and scaling parameters with A as initial point, and obtaining current optimal point B; and gradient descent of four parameters at the same time. Search until the error reduction is less than the set threshold or the number of iterations is greater than the set upper limit. Four parameters are searched for the absolute value of the last iteration step, and the final optimal value is obtained by two-point search in both positive and negative directions. The invention can better depict the motion of an object and find a more suitable reference block; can depict the details of the motion of an object more precisely, and can jump out of the search cycle faster when away from the search area; can avoid the problem of inadequate accuracy and fluctuation of the pixel value, and make the pixel value more accurate at non-integer points.
【技术实现步骤摘要】
基于旋转缩放的自适应运动搜索方法
本专利技术属于视屏编码和场景检测领域,涉及在视频编码中基于物体的刚性旋转缩放的运动搜索方法,具体地说是一种基于旋转缩放的自适应运动搜索方法,不仅可用于降低编码码字,也可以作为辅助技术用于场景检测和重建,进而成为无人驾驶、地图采集、地貌测绘以及三位场景重建等场景中。。
技术介绍
在传统的视频帧间参考区块的搜索过程中,主要针对的是2D平移的搜索。其基于的假设是物体的所有运动可近似的等效为在视屏面上的刚体平移运动。然而这个假设是相对比较粗糙的,在现实世界中没有绝对的刚体,而往往在视屏拍摄过程中,物体的运动也是会比平移复杂的多。为了弥补采用这种假设预测的误差,通常还需要在预测之后将预测值与实际值进行比较,并对其残差进行描述,通过预测和残差的和来还原真实的像素值。然而,在编码过程中,为了刻画残差通常需要相当一部分的码字,这就间接降低了同样码流下视频的质量。近几年来,随着硬件设备的发展,视频的清晰度不断增高。在更高清的视频中如何更加有效的编码提出了许多挑战,其中有两方面非常有研究价值:其一是物体的运动刻画,如上所述,在传统的运动搜索中,物体被近似的刻画成了在二维平面上平移的刚体,然而在高清视频中这种近似的效果的差异相比于低码率下的视频,会更严重的暴露出来,因此需要有更合适的运动模型去更精确的刻画物体的运动;另一方面,在高码率的视屏中,残差的量化通常会采用更小的步长,这就意味着较大而不规律的残差刻画会需要非常高的码字,因此如何能更精确的表达预测值也是提高编码效率的重要手段。CN201610716184.0号中国专利申请公开了一种候选框搜 ...
【技术保护点】
1.一种基于旋转缩放的自适应运动搜索方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一:从候选参考的区块中获取参考运动参数,以该区块为起点初始化搜索;步骤二:设置初始搜索步长开始搜索,在搜索过程中更新步长;步骤三:搜索平移运动参数,得到最优点A;步骤四:以A为初始点,进行对于旋转和缩放参数的搜索,并得到当前最优点B;步骤五:比较A、B的参数,若一样则跳出循环;若不一样则重复步骤四;步骤六:用步骤五得到的点作为初始点,同时对x方向运动矢量、y方向运动矢量、旋转角度和缩放尺度参数进行梯度下降式搜索,直到误差降低小于设定的阈值或者迭代次数大于设定的上限;步骤七:对于步骤六得到的最优参数,分别对x方向运动矢量、y方向运动矢量、旋转和缩放参数进行步长为最后迭代步长的绝对值,正、反方向各进行两点式搜索,得到最终最优值。
【技术特征摘要】
1.一种基于旋转缩放的自适应运动搜索方法,其特征在于包括如下步骤:步骤一:从候选参考的区块中获取参考运动参数,以该区块为起点初始化搜索;步骤二:设置初始搜索步长开始搜索,在搜索过程中更新步长;步骤三:搜索平移运动参数,得到最优点A;步骤四:以A为初始点,进行对于旋转和缩放参数的搜索,并得到当前最优点B;步骤五:比较A、B的参数,若一样则跳出循环;若不一样则重复步骤四;步骤六:用步骤五得到的点作为初始点,同时对x方向运动矢量、y方向运动矢量、旋转角度和缩放尺度参数进行梯度下降式搜索,直到误差降低小于设定的阈值或者迭代次数大于设定的上限;步骤七:对于步骤六得到的最优参数,分别对x方向运动矢量、y方向运动矢量、旋转和缩放参数进行步长为最后迭代步长的绝对值,正、反方向各进行两点式搜索,得到最终最优值。2.根据权利要求1所述的一种基于旋转缩放的自适应运动搜索方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:胡强,吴旻烨,石志儒,
申请(专利权)人:曜科智能科技上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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