Block motion estimation using full search is computationally intensive. Previously proposed fast search algorithms limit the size of search window, the size of sequence (usually QCIF format) and search locations. These algorithms do not fit for a sequence having large motion or larger picture size. In this thesis, we present a new fast and efficient search algorithm for block motion estimation that produce better quality performance than TSS and 4SS and less computational time. The proposed algorithm is based on the idea of selecting an adaptive search window per macro-block using 3 spatial macro-blocks and one temporal macro-block with the distance criterion without computational burden.
Simulation results show not only better performance in picture quality than that of TSS and 4SS, but also shorter execution time. Therefore it can be applied to the real time system which has limit in using resources.
과거 수년간 디지털 동영상 압축에 대한 많은 관심이 H.263, H.261, MPEG-1/2/4 등의 동영상 압축 표준화를 통해서 이루어져 왔었다. 이러한 동영상 압축과 관련된 관심분야가 디지털 미디어, HDTV 방송 등과 같이 영상정보의 저장이나 방송과 같은 고정 장치에 대한 적용으로부터 점진적으로 IMT-2000 등의 무선환경으로의 적용을 요구하고 있다. 휴대 장치에서 동화상 회의, 동영상 서비스 등의 멀티미디어 서비스가 제공되기 위해서는 제한된 능력을 갖는 휴대 장치에 적합한 알고리즘의 적용이 요구된다. 본 논문에서는 기존의 동영상 압축 방식인 MPEG, H.26x 방식 등에서 가장 많은 계산 능력을 요하는 부분인 움직임 알고리즘에 대한 개선된 방안을 제시하였다.
본 논문에서 사용된 고속 움직임 알고리즘은 고정된 움직임 탐색 영역을 가지는 방식과는 달리 탐색영역을 매크로 블록 단위로 변경시키며 탐색 속도를 빠르게 하도록 고안되었다.
본 논문에서는 고안된 고속 움직임 알고리즘을 H.263 표준에 적용시켜 비교 분석해 보았으며 이를 통하여 본 실험 결과는 전 영역 탐색 방식에 비하여 평균 1.2%의 탐색 회수를 가지는 것으로 나타났으며 기존 방식에 비해 성능 향상이 있음을 확인하였다.
제시된 방안은 제한된 계산능력을 가지는 휴대단말기 혹은 휴대 멀티미디어 기기에서 멀티미디어 동영상 서비스를 위해 적용될 수 있다.
