• Title/Summary/Keyword: bidirectional motion estimation

검색결과 13건 처리시간 0.029초

삼중 프레임 기반의 양방향 움직임 추정을 사용한 프레임율 증가 변환 방법 (Frame Rate Up-Conversion Using Triple Frame-based Bidirectional Motion Estimation)

  • 강석주;김영환
    • 대한전자공학회논문지SP
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 효과적인 프레임율 증가 변환을 위한 새로운 방법을 제안하였다. 첫 번째로 제안한 삼중 프레임 기반의 양방향 움직임 추정 방법은 기존의 양방향 움직임 추정 방법에서 발생한 문제점인 유사한 특성을 갖는 이미지에서의 잘못된 움직임 추정을 해결하여 보간 프레임 생성 시 발생한 블록화 현상을 크게 줄일 수 있었다. 두 번째로 제안한 움직임 벡터 평탄화 방법은 시공간적으로 인접한 움직임 벡터들을 고려하여 블록화 현상의 원인이 되는 아웃라이어를 제거할 수 있었다. 실험 결과 제안한 프레임율 증가 변환 방법은 기존의 방법들과 비교했을 때 평균 PSNR이 최대 4.337 dB만큼 높은 것을 확인할 수 있었고, 평균 SSIM은 최대 0.089만큼 높은 것을 확인할 수 있었다.

우세 움직임 벡터를 이용한 프레임 보간 기법 (Frame Interpolation using Dominant MV)

  • 최승현;이성원
    • 대한전자공학회논문지SP
    • /
    • 제46권6호
    • /
    • pp.123-131
    • /
    • 2009
  • LCD(Liquid Crystal Display)의 발전은 이전에 사용하던 CRT를 대체하고 있다. 하지만 LCD와 같은 홀드 타입(Hold type)형 디스플레이의 구조적 특성으로 인해 동영상 재생 시 움직임 블러나 움직임 저더 등의 많은 문제점이 발생했다. 이를 해결하기 위해 화면 사이사이에 새로운 화면을 생성하여 화질을 개선하기 위한 화면 보간 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 우세 움직임 벡터와 블럭간 분산값의 차이를 이용한 화면 보간 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 먼저 생성되는 프레임 전후의 프레임에 대하여 블록매칭을 이용한 단방향 움직임 추정을 통한 블록 움직임 예측을 하게 된다. 그리고 블록 움직임 예측에서 찾지 못한 부분을 비교 블록간 분산값을 통해 픽셀 평균값과 영향이 큰 모션 벡터를 선택하여 적용시키는 픽셀 움직임 예측으로 새로운 프레임을 생성한다. 제안하는 알고리즘을 이용하여 여러 실험영상의 프레임 보간 결과를 비교하였으며, 기존 알고리즘인 양방향 화면 보간 방법에 비하여 약 3dB 정도의 PSNR 증가를 얻을 수 있었고 단방향 화면 보간 방법에 비해 계산량을 줄일 수 있었다.

쌍방향 움직임 예측을 이용한 움직임 보상 보간 기법에서 효율적인 움직임 벡터 보정 방법 (Efficient Motion Vector Correction Method m Motion Compensated Interpolation Technique Using Bilateral Motion Estimation)

  • 박지윤;이창우
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제34권7C호
    • /
    • pp.687-696
    • /
    • 2009
  • 동영상 신호의 프레임율 증가를 위해서 움직임 보상 보간(motion compensated interpolation) 기법이 많이 사용 된다. 특히 쌍방향 예측을 이용한 움직임 추정 기법은 움직임 추정 과정에서 빈 공간이나 겹쳐지는 문제를 해결함으로써 중간 삽입 프레임 생성 과정에서 좋은 성능을 보인다. 그러나 이와 같은 움직임 추정 과정에서 잘못된 움직임 벡터를 선택할 경우 왜곡된 블록을 생성할 수 있다. 본 논문에서는 쌍방향 움직임 예측을 기반으혹 하는 움직임 보상 보간 기법의 움직임 추정 과정에서 선택되는 움직임 벡터가 올바른 추정인지를 판별하고 인접한 움직임 벡터와 병함한 블록을 이용하여 1/2 화소 단위로 움직임 벡터를 보정하는 새로운 기법을 제안한다. 또한, 제안하는 기법이 기존의 움직임 벡터 추정 기법에 비해서 우수한 성능을 보이는 것을 모의 실험을 통하여 확인한다.

No-reference quality assessment of dynamic sports videos based on a spatiotemporal motion model

  • Kim, Hyoung-Gook;Shin, Seung-Su;Kim, Sang-Wook;Lee, Gi Yong
    • ETRI Journal
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.538-548
    • /
    • 2021
  • This paper proposes an approach to improve the performance of no-reference video quality assessment for sports videos with dynamic motion scenes using an efficient spatiotemporal model. In the proposed method, we divide the video sequences into video blocks and apply a 3D shearlet transform that can efficiently extract primary spatiotemporal features to capture dynamic natural motion scene statistics from the incoming video blocks. The concatenation of a deep residual bidirectional gated recurrent neural network and logistic regression is used to learn the spatiotemporal correlation more robustly and predict the perceptual quality score. In addition, conditional video block-wise constraints are incorporated into the objective function to improve quality estimation performance for the entire video. The experimental results show that the proposed method extracts spatiotemporal motion information more effectively and predicts the video quality with higher accuracy than the conventional no-reference video quality assessment methods.

양방향 움직임 추정을 이용한 효과적인 프레임 레이트 변환 알고리즘 (Effective Frame Rate Up-conversion Using Bi-directional Motion Estimation)

  • Park, Byung-Tae;Jung, You-Young;Ko, Sung-Jea
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
    • /
    • pp.429-432
    • /
    • 2000
  • We propose a new frame rate up-conversion algorithm for high quality video. In the proposed scheme bidirectional motion estimation (ME) is performed to construct the motion vector. (MV) field for the frame to be interpolated. Unlike conventional motion-compensated interpolation (MCI) algorithms, the proposed technique does not produce any overlapped pixel and hole region in the interpolated frame, and thus can utilize the overlapped block motion compensation technique to reduce the blocking artifacts. The proposed algoritm is very simple to implement on consumer products when compared to conventional MCI methods. Computer simulation shows a high visual performance of the proposed frame rate up-conversion algorithm.

  • PDF

Robust Motion Compensated Frame Interpolation Using Weight-Overlapped Block Motion Compensation with Variable Block Sizes to Reduce LCD Motion Blurs

  • Lee, Jichan;Choi, Jin Hyuk;Lee, Daeho
    • Journal of the Optical Society of Korea
    • /
    • 제19권5호
    • /
    • pp.537-543
    • /
    • 2015
  • Liquid crystal displays (LCDs) have slow responses, so motion blurs are often perceived in fast moving scenes. To reduce this motion blur, we propose a novel method of robust motion compensated frame interpolation (MCFI) based on bidirectional motion estimation (BME) and weight-overlapped block motion compensation (WOBMC) with variable block sizes. In most MCFI methods, a static block size is used, so some block artefacts and motion blurs are observed. However, the proposed method adjusts motion block sizes and search ranges by comparing matching scores, so the precise motion vectors can be estimated in accordance with motions. In the MCFI, overlapping ranges for WOBMC are also determined by adjusted block sizes, so the accurate MCFI can be performed. In the experimental results, the proposed method strongly reduced motion blurs arisen from large motions, and yielded interpolated images with high visual performance and peak signal-to-noise ratio (PSNR).

Object Detection by Gaussian Mixture Model and Shape Adaptive Bidirectional Block Matching Algorithm

  • 박구만
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.681-684
    • /
    • 2008
  • We proposed a method to improve moving object detection capability of Gaussian Mixture Model by suggesting shape adaptive bidirectional block matching algorithm. This method achieves more accurate detection and tracking performance at various motion types such as slow, fast, and bimodal motions than that of Gaussian Mixture Model. Experimental results showed that the proposed method outperformed the conventional methods.

양방향 움직임 추정을 이용한 영역 기반형 동영상 부호화 (Region Based Video Coding Using Bidirectional Motion Estimation)

  • 정영안;은명수;김동욱;최종수
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국방송공학회 1995년도 학술대회
    • /
    • pp.105-108
    • /
    • 1995
  • 본 논문에서는 초기 비트율 부호화(very low bit-rate coding)를 위한 새로운 움직임 예측 부호화를 제안한다. 움직임 추정 및 움직임 보상은 영역 기반으로 행해지며, 움직임 보상 후 예측 오차는 DCT(Discrete Cosine Transform)를 통해 변환되어 부호화 된다. 제안된 내용으로는 이전 영상을 이용하여 역방향(backward) 움직임 추정 후 얻어지는 움직임 벡터를 이용하여 움직임 보상된 영상을 구성하고, 여기에 보상되지 않은 영역은 순방향(forward) 움직임 추정을 선택적으로 행함으로써 영상을 재구성한다. 제안된 알고리듬은 모의 실험 결과 양질의 화질을 얻었다.

GRNN 알고리즘을 이용한 비선형적 움직임 벡터 추정 및 프레임 보간연구 (A Study on Frame Interpolation and Nonlinear Moving Vector Estimation Using GRNN)

  • 이승주;방민석;윤기방;김기두
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.459-468
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 비선형적 움직임에 대하여 시각적 화질 향상에 목적을 둔 프레임 보간 기법을 제안한다. 그러므로 블록 현상과 영상의 중첩을 감소시키고자 블록 크기를 128x128부터 1x1까지 순차적으로 전역탐색을 실시하여 최소 오차값이 가장 작은 블록이 포함된 프레임을 선택하고, 비선형적인 움직임 벡터를 GRNN(General Regression Neural Network) 알고리즘을 이용하여 재 추정함으로써 프레임을 보간하는 알고리즘을 제안한다. 이러한 알고리즘의 성능 분석을 위해 프레임 반복, 단방향 움직임 보상, 양방향 움직임 보상의 기법들과 비교한다. 객체의 움직임이 크거나 카메라 초점의 이동과 줌인(zoom-in), 줌아웃(zoom-out) 효과가 들어간 대상 영상에 대하여 주관적 화질면에서 성능이 향상됨을 보인다.

임의 카메라 구조에서의 영상 합성 (View synthesis in uncalibrated images)

  • 강지현;김동현;손광훈
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.437-438
    • /
    • 2006
  • Virtual view synthesis is essential for 3DTV systems, which utilizes the motion parallax cue. In this paper, we propose a multi-step view synthesis algorithm to efficiently reconstruct an arbitrary view from limited number of known views of a 3D scene. We describe an efficient image rectification procedure which guarantees that an interpolation process produce valid views. This rectification method can deal with all possible camera motions. The idea consists of using a polar parameterization of the image around the epipole. Then, to generate intermediate views, we use an efficient dense disparity estimation algorithm considering features of stereo image pairs. Main concepts of the algorithm are based on the region dividing bidirectional pixel matching. The estimated disparities are used to synthesize intermediate view of stereo images. We use computer simulation to show the result of the proposed algorithm.

  • PDF