基于上下文立方匹配的双向运动估计视频帧率上转换算法

作     者：李然 郝培男 孙逢圆 LI Ran;HAO Peinan;SUN Fengyuan

作者机构：信阳师范学院计算机与信息技术学院河南信阳464000 桂林电子科技大学广西无线宽带通信与信号处理重点实验室广西桂林541004 

出 版 物：《信阳师范学院学报（自然科学版）》 (Journal of Xinyang Normal University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2022年第35卷第4期

页      面：638-644页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31872704) 河南省重点研发与推广专项科技攻关项目(212102210106) 信阳师范学院研究生创新基金项目(2020KYJJ39) 广西无线宽带通信与信号处理重点实验室开放基金 

主　　题：帧率上转换 双向运动估计 块匹配 自相似描述子 上下文特征 

摘      要：为了提升双向运动估计(Bidirectional Motion Estimation,BME)准确度,提出上下文立方(Context Cube,Con-Cube)匹配,采用紧凑的上下文特征抑制块失配问题。首先,以块内各像素为中心提取子块,采用自相似性描述子生成子块的相关平面,以相关平面的直方图作为块内各像素的上下文特征;接着,将块内各像素的上下文特征增加为块的新维度,生成Con-Cube;然后,基于Con-Cube设计双向上下文匹配,生成内插帧的运动向量场;最后,通过线性插值补偿得到内插帧。实验结果显示,所提出的算法内插帧的主客观质量均有所改善,这表明:通过逐像素描述语义关联,Con-Cube可有效缓解BME中的块失配现象。