基于運(yùn)動矢量場平滑約束的幀率上轉(zhuǎn)換技術(shù)研究.pdf

1、隨著高端顯示設(shè)備的發(fā)展，需要提高現(xiàn)有視頻節(jié)目源的幀率以獲得更好的視覺效果。此外，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀況不佳時，可以在發(fā)送端減幀以減少發(fā)送的數(shù)據(jù)量，然后在接收端對降低幀率的視頻進(jìn)行幀率提升。幀率上轉(zhuǎn)換技術(shù)主要用來提高視頻的幀率，因此其具有廣闊的應(yīng)用前景。本文對視頻幀率上轉(zhuǎn)換技術(shù)的基本概念、原理進(jìn)行闡述后，對基于運(yùn)動矢量場平滑約束的幀率上轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行研究，主要工作如下：
　?。?）在仔細(xì)介紹了三維遞歸搜索（3-D Recursive Search

2、，3DRS）算法后，針對其存在的問題，提出了一種改進(jìn)技術(shù)。相較于原始的3DRS算法，在以下三個方面提出改進(jìn)：第一，調(diào)整候選運(yùn)動矢量的選擇，剔除可能會引入錯誤矢量的時間候選矢量，同時增加空間候選矢量個數(shù)；第二，增加一次逆序運(yùn)動估計(jì)，加速運(yùn)動矢量收斂；第三，利用一種新的匹配準(zhǔn)則，提高了運(yùn)動估計(jì)在物體邊緣處的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)的算法有效提高了運(yùn)動估計(jì)的準(zhǔn)確性，所得結(jié)果在主客觀均取得較好的效果。
　　（2）提出了一種新的幀率上轉(zhuǎn)換

3、技術(shù)。對改進(jìn)3DRS算法進(jìn)行優(yōu)化，在其逆序運(yùn)動估計(jì)過程中加入全搜索以提高對具有獨(dú)立運(yùn)動的較小物體的運(yùn)動估計(jì)準(zhǔn)確度。利用當(dāng)前幀的運(yùn)動矢量場，計(jì)算通過內(nèi)插幀中每個像素的運(yùn)動矢量，并以內(nèi)插幀中塊為基準(zhǔn)，以通過每個塊的所有運(yùn)動矢量的平均為初始運(yùn)動矢量，利用小范圍的加權(quán)雙向運(yùn)動估計(jì)進(jìn)行修正。對于運(yùn)動矢量不準(zhǔn)確的塊，利用其8個相鄰塊的運(yùn)動矢量對異常塊進(jìn)行平滑修正。在運(yùn)動補(bǔ)償階段，利用一種自適應(yīng)補(bǔ)償方法進(jìn)行運(yùn)動補(bǔ)償。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文算法效果較好，魯