Usando diferencias en la estimación de movimiento

La estimación de movimiento es comúnmente utilizada para reducir la redundancia temporal, en compresión de video, la cual tiene un alto costo computacional. La reducción de la redundancia temporal se realiza mediante la estimación de los cambios de posición de los objetos entre dos frames consecutiv...

Full description

Autores:
Mera Banguero, Carlos Andrés
Trujillo Uribe, María Patricia
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2007
Institución:
Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
Repositorio:
Repositorio UNAB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/8994
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12749/8994
Palabra clave:
Innovaciones tecnológicas
Ciencia de los computadores
Desarrollo de tecnología
Ingeniería de sistemas
Investigaciones
Tecnologías de la información y las comunicaciones
TIC´s
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Computer science
Technology development
Systems engineering
Investigations
Information and communication technologies
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description La estimación de movimiento es comúnmente utilizada para reducir la redundancia temporal, en compresión de video, la cual tiene un alto costo computacional. La reducción de la redundancia temporal se realiza mediante la estimación de los cambios de posición de los objetos entre dos frames consecutivos para transmitir únicamente la información que ha cambiado. Los algoritmos comúnmente usados en la estimación de movimiento están basados en la comparación de bloques, llamado Block Matching. En este artículo se propone el uso de las diferencias entre frames para reducir el costo computacional de los algoritmos basados en Block Matching. La propuesta se basa en las diferencias entre frames, lo cual permite detectar movimiento. Esta información es usada como información a priori para decidir si se usa o no una estrategia de Block Matching para la estimación de movimiento. Se comprobó experimentalmente que el rendimiento de los algoritmos mejora considerablemente usando la detección de movimiento como información a priori, en tanto que la calidad de la reconstrucción se mantiene.
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Los algoritmos comúnmente usados en la estimación de movimiento están basados en la comparación de bloques, llamado Block Matching. En este artículo se propone el uso de las diferencias entre frames para reducir el costo computacional de los algoritmos basados en Block Matching. La propuesta se basa en las diferencias entre frames, lo cual permite detectar movimiento. Esta información es usada como información a priori para decidir si se usa o no una estrategia de Block Matching para la estimación de movimiento. Se comprobó experimentalmente que el rendimiento de los algoritmos mejora considerablemente usando la detección de movimiento como información a priori, en tanto que la calidad de la reconstrucción se mantiene.Motion estimation is commonly used to reduce temporal redundancy in video compression, which has a high computational cost. The reduction of temporal redundancy is done by estimating the position changes of the objects between two consecutive frames to transmit only the information that has changed. The algorithms commonly used in motion estimation are based on the comparison of blocks, called Block Matching. This article proposes the use of the differences between frames to reduce the computational cost of algorithms based on Block Matching. The proposal is based on the differences between frames, which allows detecting movement. This information is used as a priori information to decide whether or not to use a Block Matching strategy for motion estimation. It was experimentally verified that the performance of the algorithms improves considerably using motion detection as prior information, while the quality of the reconstruction is maintained.application/pdfspaUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABhttps://revistas.unab.edu.co/index.php/rcc/article/view/1036/1009https://revistas.unab.edu.co/index.php/rcc/article/view/1036J. K. Aggarwal and N. Nandhakumar. On the Computation of Motion from Sequences of Images A Review; Proceedings of the IEEE, Vol. 76, 917 935, August 1988.E. Cahn and S. Panchanathan. Review of Block Matching Based Motion Estimation Algorithms for Video Compression; Canadian Conference on Electrical and Computer Engineering, Vol. 1, 151- 154 , September 1993.CCITT Recommendation H.261. Video Codec for Audio Visual Services at p x 64 Kbits/s; COM XV-R 37-E, 1990.F Defaux, and E Moccheni. Motion Estimation Techniques for Digital TV: A Review and a New Contribution; Proceedings of the IEEE, Vol. 83, 858 876, June 1995.G. Y. Du; T. S. Huang; L. X. Song and B. J. Zhao. A Novel Fast Motion Estimation Method Based on Particle Swarm Optimization; Proceedings of International Conference on Machine Learning and Cybernetics, Vol. 8, 50385042, August 2005.K. Hung-Kei and M. L. Liou. Genetic Motion Search Algorithm for Video Compression; IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video technology, Vol. 3, 440-445, December 1993.ISO/IEC 11172. Information Technology: Coding of Moving Pictures and Associated Audio for Digital Storage Media at up to —1.5 Mbit/s. 1993.ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, CD 13818. Generic Coding of Moving Pictures andAssociated Audio. November 1994.T. Koga et al. Motion Compensated Interframe Coding for Video Conferencing; Proceedings of the NTC, 9.6.1-9.6.5, New Orleans, November 1981.L. M. Lopes and A. P. Laves. Block Matching Algorithms in MPEG Video Coding; IEEE Proceedings of the 13th International Conference on Pattern Recognition, Vol. 3, 934-938, August 1996.R. Li, R; B. Zeng, and M. Liou. A New Three-Step Search Algorithm for Block Motion Estimation. IEEE Transactions Circuits System Video Technology, Vol. 4, 438-442, August 1994.L. M. Po, and W. C. Ma. A Novel Four-Step Search Algorithm for Fast Block Motion Estimation; IEEE Transactions Circuits System Video Technology, Vol. 6, 313-317, June 1996.M. F So and A. Wu. Four-Step Genetic Search For Block Motion Estimation. IEEE International Conference on Acoustics, Speech, &Signal Processing, Vol. 3, 1393-1396, May 1998.M. Sonka; V. Hlavac and R. Boyle. Image Processing, Analysis and machine Vision, PWS Publishing Company, September 1998.J. Xuan and L. P. Chau. An Efficient Three-Step Search Algorithm for Block Motion Estimation; IEEE Transactions on Multimedia, Vol. 6, 435-438, June 2004.Y. Yu; J. Zhou and C. Wen. A Novel Fast Block Matching Motion Estimation Algorithm Based on Combined Subsamplings on Pixels and Search Candidates; Journal of Visual Communication and Image Representation, Vol. 12, 96-105, March 2001.X. Yuelei; B. Duyan and M. Baxin. A Genetic Search Algorithin for Motion Estimation; Proceedings of the 5th International Conference on Signal Processing, Vol. 2, 1058-1061, August 2000.A. Zaccarin and B. Liu. Fast Algorithms for Block Motion Estimation; IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Vol., 449-452, March 1992.Y. Yue et al. A Fast Effective Block Motion Estimation Algorithm; Proceedings Fourth International Conference on Signal Processing, 827-830, October 1998.R. K. Namuduri. Motion Estimation Using Spatio-Temporal Contextual Information. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, Vol. 14, 1111-1115, August 2004.M. Rehan; P. Agathoklis and A. Antoniou. A New Motin-Estimation Technique for Efficient Video Compression. IEEE Pacific Rim Conference on Communications, Computers and Signal Processing; Vol. 1, 326-329, August 1997.S. Zhu and K. K. Ma. A New Diamond Search Algorithm for Fast Block-Matching Motion Estimation. IEEE Transactions on Image Processing, Vol. 9, 287-290, February 2000.Derechos de autor 2007 Revista Colombiana de Computaciónhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Revista Colombiana de Computación; Vol. 8 Núm. 2 (2007): Revista Colombiana de Computación; 62-78Innovaciones tecnológicasCiencia de los computadoresDesarrollo de tecnologíaIngeniería de sistemasInvestigacionesTecnologías de la información y las comunicacionesTIC´sTechnological innovationsComputer scienceTechnology developmentSystems engineeringInvestigationsInformation and communication technologiesICT'sBlock matchingMotion estimationVideo compressionDifferencesInnovaciones tecnológicasCiencias de la computaciónDesarrollo tecnológicoIngeniería de sistemasInvestigacionesTecnologías de la información y la comunicaciónCoincidencia de bloquesEstimación de movimientoCompresión de videoDiferenciasUsando diferencias en la estimación de movimientoUsing differences in motion estimationinfo:eu-repo/semantics/articleArtículohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1http://purl.org/redcol/resource_type/CJournalArticleORIGINAL2007_Articulo_Usando diferencias en la estimacion de movimiento.pdf2007_Articulo_Usando diferencias en la estimacion de movimiento.pdfArtículoapplication/pdf9317267https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/8994/1/2007_Articulo_Usando%20diferencias%20en%20la%20estimacion%20de%20movimiento.pdf991cbae9f0b8842897b1e49afeec4a6aMD51open accessTHUMBNAIL2007_Articulo_Usando diferencias en la estimacion de movimiento.pdf.jpg2007_Articulo_Usando diferencias en la estimacion de movimiento.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7050https://repository.unab.edu.co/bitstream/20.500.12749/8994/2/2007_Articulo_Usando%20diferencias%20en%20la%20estimacion%20de%20movimiento.pdf.jpg67f30e89454f1ae45ee2597ec0c308c6MD52open access20.500.12749/8994oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/89942022-11-23 12:13:12.059open accessRepositorio Institucional | Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABrepositorio@unab.edu.co