估计图像或视频帧之间的运动- Simulink万博1manbetx - 万博1manbetx,s manbetx 845,万博尤文图斯

描述

块匹配块使用像素的“块”来估计两个图像或两个视频帧之间的运动。块匹配块通过在搜索区域上移动像素块，将帧k中的像素块匹配到帧k+1中的像素块。

假设块的输入是帧k，块匹配块执行以下步骤:

块使用您输入的值对帧进行细分地块尺寸[高度宽度]而且重叠[r c]参数。在下面的例子中，重叠[r c]参数是[0 0]．
对于帧k+1中的每个细分或块，块匹配块根据您为最大位移[r c]参数。
方法搜索新的块位置详尽的或三步搜索方法。

港口	输出	万博1manbetx支持的数据类型	支持复杂值万博1manbetx
我/ I1	强度值的标量、向量或矩阵	双精度浮点单精度浮点不动点 8-、16-和32位有符号整数 8-、16-和32位无符号整数	没有
I2	强度值的标量、向量或矩阵	和I端口一样	没有
V \| \| ^ 2	速度大小矩阵	和I端口一样	没有
V	复形式的速度分量矩阵	和I端口一样	是的

使用之间的估计运动参数指定是否估计两个图像或两个视频帧之间的运动。如果您选择当前帧和第n帧,N参数将出现在对话框中。输入一个标量值，表示参考帧和当前帧之间的帧数。

使用搜索方法参数指定该块如何定位帧k+1中与帧k中像素块最匹配的像素块。

如果您选择详尽的，该块通过在搜索区域上每次移动一个像素来选择帧k+1中像素块的位置。这个过程的计算成本很高。
如果您选择三步，该块在帧k+1中搜索与帧k中像素块最匹配的像素块，步长稳定减小。块开始的步长大约等于最大搜索范围的一半。在每一步中，块将搜索区域的中心点与位于区域边界上的8个搜索点进行比较，并将中心点移动到与中心点值最接近的搜索点。然后块减少了一半的步长，并再次开始这个过程。此选项计算成本较低，但可能无法找到最优解决方案。

使用块匹配条件参数指定该块如何度量帧k中的像素块与帧k+1中的像素块的相似度。如果您选择均方误差(MSE)，块匹配块估计块的中心像素的位移作为 $（ d_{1} ， d_{2} ）$ 使下列MSE方程最小的值:

$米年代 E （ d_{1} ， d_{2} ）＝ \frac{1}{N_{1} \times N_{2}} \sum_{（ n_{1} ， n_{2} ），} \sum_{\in B} {［年代（ n_{1} ， n_{2} ， k ） - 年代（ n_{1} + d_{1} ， n_{2} + d_{2} ， k + 1 ）]}^{2}$

在前面的等式中，B是一个 $N_{1} \times N_{2}$ 像素块，和年代（x, y, k)表示位于(的像素位置x, y)在框中k．如果您选择平均绝对差(MAD)，块匹配块估计块的中心像素的位移作为 $（ d_{1} ， d_{2} ）$ 最小化以下MAD方程的值:

$米一个 D （ d_{1} ， d_{2} ）＝ \frac{1}{N_{1} \times N_{2}} \sum_{（ n_{1} ， n_{2} ），} \sum_{\in B} | 年代（ n_{1} ， n_{2} ， k ） - 年代（ n_{1} + d_{1} ， n_{2} + d_{2} ， k + 1 ） |$

使用地块尺寸[高度宽度]而且重叠[r c]参数来指定块如何细分输入图像。有关这些参数的图形描述，请参见参考页中的第一个图。如果重叠[r c]参数为[0 0]，这些块将按您指定的像素数相互重叠。

使用最大位移[r c]参数指定像素块中的任何中心像素可以从一张图像移动到另一张图像或从一帧移动到另一帧的最大像素数。块使用这个值来确定搜索区域的大小。

使用速度输出参数来指定块的输出。如果您选择平方，该块输出光流矩阵，其中每个元素都具有该形式u²+ v²．如果您选择水平和垂直组件形式复杂，该块输出光流矩阵，其中每个元素都具有该形式 $u + j v$ ．每个值的实部是水平速度分量，每个值的虚部是垂直速度分量。

定点数据类型

下图显示了定点信号的块匹配块中使用的数据类型。

您可以在下一节中讨论的那样在块掩码中设置累加器和输出数据类型。

参数

之间的估计运动: 选择两张图片估计两幅图像之间的运动。选择当前帧和第n帧来估计相距N帧的两个视频帧之间的运动。
N: 输入一个标量值，表示参考帧和当前帧之间的帧数。的时候，此参数才可见之间的估计运动参数，您可以选择当前帧和第n帧．
搜索方法: 指定块如何搜索下一个图像或帧中的像素块。你的选择是详尽的或三步．
块匹配条件: 指定该块如何度量帧k中的像素块与帧k+1中的像素块的相似度。你的选择是均方误差(MSE)或平均绝对差(MAD)．
地块尺寸[高度宽度]: 指定像素块的大小。
重叠[r c]: 指定输入图像的两个细分的重叠(以像素为单位)。
最大位移[r c]: 指定像素块中任何中心像素可以从一张图像移动到另一张图像或从一帧移动到另一帧的最大像素数。块使用这个值来确定搜索区域的大小。
速度输出: 如果您选择平方，该块输出光流矩阵，其中每个元素都具有该形式 $u^{2} + v^{2}$ ．如果您选择水平和垂直组件形式复杂，该块输出光流矩阵，其中每个元素都具有该形式 $u + j v$ ．