HEVC üzerinde düşük Bit-Derinliğine sahip hareket kestirim yöntemlerinin başarımlarının değerlendirilmesi

Bu çalışmada düşük bit derinliği gösterimi temeli hareket kestirimi yaklaşımlarının en güncel video kodlama standardı olan HEVC üzerinde detaylı bir karşılaştırmalı analiz gerçekleştirilmiştir. Böylelikle geçmişte çoğunlukla açık çevrim performans değerlendirmesine tabii tutulan bu yaklaşımların bir kodlayıcı içerisindeki gerçek performansı ortaya çıkarılmıştır. Bunun yanı sıra, düşük bit‑derinliği gösterimi temelli hareket kestirim yaklaşımlarının daha da hızlandırılması için seyrek arama yaklaşımları ile tümleştirerek HEVC üzerine uygulanması literatürde ilk kez incelenmiştir. Bu inceleme sonucunda HEVC referans yazılımında kullanılan TZS isimli algoritmanın düşük-bit derinliğindeki görüntüler üzerinde kullanımı durumunda performans kaybı oluşacağı çıkarılmıştır.

___

  • He Z.-L., Tsui C.-Y., Chan K.-K., Liou M. L., Low-Power VLSI design for motion estimation using adaptive pixel truncation, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 10(5), 669–678, 2000.
  • Wiegand T., Ohm J. R., Sullivan G. J., Han W.-J., Joshi R., Tan T. K., Ugur K., Special section on the joint call for proposals on High Efficiency Video Coding (HEVC) standardization, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 20(12), 1661–1666, 2010.
  • Sullivan G. J., Ohm J. R., Han W.-J., Wiegand T., Overview of the High Efficiency Video Coding (HEVC) standard, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 22(12), 1648–1667, 2012.
  • Tourapis A. M., Enhanced predictive zonal search for single and multiple frame motion estimation, Visual Communications and Image Processing 4671, 1069-1079, 2002.
  • Tang X., Dai S., Cai C., An analysis of TZ search algorithm in JMVC, International Conference on Green Circuits and Systems (ICGCS), 516-520, 2010.
  • Koga T., Linuma K., Hirano A., Lijima Y., Ishiguro T., Motion compensated interframe coding for video conferencing, National Telecommunication Conference Proceedings, G5.3.1-5.3.5, 1981.
  • R. Li, B. Zeng, M. Liou, A new three-step search algorithm for block motion estimation, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 4(4), 438–442, 1994.
  • Po L.-M., Ma W.-C., A novel four-step search algorithm for fast block motion estimation, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 6(3), 313-317, 1996.
  • Zhu S., Ma K. K., A new diamond search algorithm for fast block-matching motion estimation, IEEE Transactions on Image Processing, 9(2), 287-290, 2000.
  • Zhu C., Lin X., Chau L.-P., Hexagon-based search pattern for fast block motion estimation, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 12(5), 349-355, 2002.
  • Natarajan B., Bhaskaran V., Konstantinides K., Low-complexity block-based motion estimation via one-bit transforms, IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology, 7(4), 702-706, 1997.
  • Ertürk A., Ertürk S., Two bit transform for binary block motion estimation, IEEE Transactions On Circuits and Systems for Video Technology, 15(7), 938-946, 2005.
  • Ertürk S., Multiplication-free one-bit transform for low-complexity block-based motion estimation, IEEE Signal Processing Letters, 14(2), 109-112, 2007.
  • Urhan O., Ertürk S., Constrained one-bit transform for low-complexity block motion estimation, IEEE Transactions On Circuits and Systems for Video Technology, 17(4), 478-482, 2007.
  • Çelebi A., Akbulut O., Urhan O., Ertürk S., Truncated gray-coded bit-plane matching based motion estimation and its hardware architecture, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 55(3), 1530-1536, 2009.
  • Yavuz, S., Çelebi, A., Aslam, M., Urhan, O., Selective Gray-Coded Bit-Plane Based Low Complexity Motion Estimation and its Hardware Architecture, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 62(1), 76-84, 2016.
  • Aslam M., Çelebi A., Efficient hardware architecture for selective gray coded bit plane based low complexity motion estimation, Gazi University Journal of Science, 30(1), 69-78, 2017.
  • Choi, C., Jeong, J., Enhanced two-bit transform based motion estimation via extension of matching criterion, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 56 (3), 1883-1889, 2010.
  • Güllü M. K, Weighted constrained one-bit transform based fast block motion estimation, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 57(2), 751-755, 2011.
  • Song C.-M., Guo Y., Wang X.-H, Liu D., Fuzzy quantization based bit transform for low bit-resolution motion estimation, Signal Processing: Image Communication, 28(10), 1435-1447, 2013.
  • Lee, S., Jeon, G., Jeong, G., Fast motion estimation based on enhanced constrained one-bit transform, Electronics Letters, 50(10), 746–748, 2014.
  • Lee H., Jeong J., Early termination scheme for binary block motion estimation, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 53(4), 1682-1686, 2007.
  • Lee H., Jin S., Jeong J., Early termination algorithm for 2bt block motion estimation, Electronics Letters, 45(8), 403-405, 2009.
  • Urhan O., Constrained one-bit transform based motion estimation using predictive hexagonal pattern, Journal of Electronic Imaging, 16(3), 033019, 2007.
  • Urhan O., Constrained one-bit transform based fast block motion estimation using adaptive search range, IEEE Transactions on Consumer Electronics, 56(3), 1868–1871, 2010.
  • Kim I., Kim J., Jeon G., Jeong J., Low-complexity block-based motion estimation algorithm using adaptive search range adjustment, Optical Engineering, 51(6), 067010, 2012.
  • Urhan O., Truncated gray-coding based fast block motion estimation, Journal of Electronic Imaging, 22(2), 023018, 2013.
  • Kim I., Jeong J., Binary block motion estimation using an adaptive search range adjustment technique, Journal of Automation and Control Engineering, 2(4), 376-380, 2014.
  • Telatar Z., Fast motion estimation in video sequences by edge detection, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 24(2), 245-255, 2009.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Menderes ilçesindeki orman yangınının süperpiksel bölütleme temelli arama yöntemiyle tespiti

Ali Can KARACA, Mehmet Kemal GÜLLÜ

PMMA/Mikroküre/Montmorillonit Nanokompozit ve PMMA/Mikroküre/Halloysite Nanokompozitin Atom Transfer Radikal Polimerizasyon Tekniği ile Üretilmesi ve Mekanik Özelliklerinin Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi

Tayfun BEL, Cüneyt ARSLAN, Nilgün BAYDOĞAN

Sahil güvenlik yüzer unsurlarının arama ve kurtarma önceliklerinin tanımlanmasında analitik ağ süreci kullanımı

Günay UZUN, Mehmet KABAK

İş sağlığı ve güvenliği problemlerinin çözümünde Fine-Kinney ve gia yöntemlerinin entegrasyonu

Metin ERSOY, Mustafa Yavuz ÇELİK, Liyaddin YEŞİLKAYA, Osman ÇOLAK

Binaya entegre fotovoltaik sistemlerde azimut ve eğim açısı etkilerinin incelenmesi

Erdal YILDIRIM, Mehmet Azmi AKTACİR

HEVC üzerinde düşük Bit-Derinliğine sahip hareket kestirim yöntemlerinin başarımlarının değerlendirilmesi

Ramazan DUVAR, Ayhan KÜÇÜKMANİSA, Orhan AKBULUT, Aysun TAŞYAPI ÇELEBİ, Oğuzhan URHAN

Dikdörtgen payandalı yüksek yığma duvarların düzlem dışı deprem dayanımlarının yaklaşık hesabı

Rabia İZOL, M. Arif GÜREL, Recep Kadir PEKGÖKGÖZ, Fatih AVCİL

Çok bileşenli kurşunsuz alaşımlara eşlik eden termodinamik özelliklerin belirlenmesi

Hüseyin ARSLAN, Ali DOGAN

Biyo-yağ üretimi için mikroalgin metal halojenürler ile hidrotermal sıvılaştırılması

Mehmet Kuddusi AKALIN

Türkiye’deki sağlık hizmetleri sektörünün şehirlerin panel verilerine dayalı olarak etkinlik ve verimliliklerinin ölçümü

Erhan BERK, Hakan ÇERÇİOĞLU