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Low Computational Adaptive Expanded Block Search Motion Estimation Method

저연산 적응형 확장 블록 탐색 움직임 추정 기법

  • 최수우 (한양대학교 전자전기제어계측공학부) ;
  • 윤종호 (한양대학교 전자전기제어계측공학부) ;
  • 조태경 (상명대학교 정보통신공학과) ;
  • 최명렬 (한양대학교 전자전기제어계측공학부)
  • Received : 2010.01.08
  • Accepted : 2010.04.09
  • Published : 2010.04.30

Abstract

In this paper, Low Computational Adaptive Expanded Block Search Motion Estimation Method is proposed. Proposed method classifies ME blocks as Average Motion Block(AMB) and Local Motion Block(LMB) according to correlation of reference frame. It could reduce the computational complexity with performing Modified Fast Search(MFS). And accuracy of MV is also increased by 4 sub-blocks on LMB and Block Expansion(BE). The experimental results show that the proposed method has better performance that increased 1.8dB than Diamond Search and 0.6dB than Full Search with 7.5 % computation of Full Search. The proposed method could be applied to video compression and Frame Rate Conversion(FRC).

본 논문에서는 영상 내의 움직임은 시간 공간적으로 높은 상관관계를 가지는 특성을 고려하여 움직임 추정을 실행하는 블록을 참조 프레임과의 상관관계에 따라 평균 움직임 블록(AMB)과 부분 움직임 블록(LMB)으로 구분한다. 수정된 고속 탐색 패턴을 통해 적은 연산량을 가지며 블록의 구분, 하위 블록 사용 및 정합도 계산 시 인접 블록을 포함하는 블록 확장(BE)으로 움직임 추정의 정확도를 향상시키는 방법을 제안한다. 실험 결과를 통해서 제안된 알고리즘이 평균적으로 전역 탐색의 7.5%의 연산량으로 전역 탐색 보다 0.5dB, 다이아몬드 탐색 에서 보다 1.7dB의 화질의 향상을 가져오는 것을 확인 하였다. 제안한 알고리즘은 영상 압축이나 프레임률 변환(FRC)에 적용 가능하다.

Keywords

References

  1. F. Dufaus, et al., "Motion estimation techniques for digital TV: A review and a now contribution," proceedings of the IEEE, Vol. 83, No. 6, pp. 858-876, 1995. https://doi.org/10.1109/5.387089
  2. M. Ghanbari, "The cross-search algorithm for motion estimation," IEEE Trans. Communications, Vol. 38, No. 7, pp. 950-953, 1990. https://doi.org/10.1109/26.57512
  3. R. Li, et al., "A new three-step search algorithm for block motion estimation," IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technology, Vol. 4, No. 4, pp. 438-442, 1994. https://doi.org/10.1109/76.313138
  4. S. Zhu, et al., "A new diamond search algorithm for fast block matching motion estimation," IEEE Trans. Image Processing. Vol. 9, No. 2, pp. 287-290, Feb. 2000. https://doi.org/10.1109/83.821744
  5. L. M. Po, et al., "A novel four-step search algorithm for fast block motion estimation," IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technology, Vol. 6, No. 3, pp. 419-423, Aug. 1996. https://doi.org/10.1109/76.510936
  6. C. H. Cheung, et al., "A novel cross-diamond search algorithm for fast block motion estimation," IEEE Trans. Circuits Syst. Video Technology, Vol. 12, No. 12, pp. 1168-1177, Dec. 2002. https://doi.org/10.1109/TCSVT.2002.806815
  7. 최명렬, 곽통일 외 3명, "프레임 보간을 위한 프레임차이 기반의 적응형 확장 블록 움직임 추정", 한국통신학회 논문지, 제33권 제8호, pp. 598-604, 2008. 8.