Block Matching Motion Estimation Using Fast Search Algorithm

고속 탐색 알고리즘을 이용한 블록정합 움직임 추정

In this paper, we present a fast block matching motion estimation algorithm based on successive elimination algorithm (SEA). Based on the characteristic of center-biased motion vector distribution in the search area, the proposed method improves the performance of the SEA with a reduced the number of the search positions in the search area, In addition, to reduce the computational load, this method is combined with both the reduced bits mean absolute difference (RBMAD) matching criterion which can be reduced the computation complexity of pixel comparison in the block matching and pixel decimation technique which reduce the number of pixels used in block matching. Simulation results show that the proposed method provides better performance than existing fast algorithms and similar to full-search block motion estimation algorithm.

본 논문에서는 SEA (successive elimination algorithm) 기반의 고속 블록정합 움직임 추정 알고리즘을 제시한다. 제안하는 기법은 블록 움직임 벡터가 탐색영역의 중앙에 편향되어 분포한다는 특성에 기반 하여 기존의 SEA보다 탐색영역에서 탐색점의 수를 줄임으로써 성능을 향상시키는 기법이다. 또한 더 많은 연산량을 즐기기 위하여 제안된 기법은 블록정합에서 화소를 비교하는 연산량을 줄이는 RBMAD (reduced bits mean absolute difference) 정합기준과 블록정합에서 사용되는 화소의 수를 줄이는 부표본화 기법과 결합하였다. 제안된 기법은 완전탐색 (full-search, FS) 블록정합 알고리즘과 비슷한 성능을 유지하면서 기존의 고속 알고리즘보다 성능이 향상되었음을 실험을 통하여 확인하였다