运动块估计算法的Matlab源程序

经典的运动块估计算法EBMA，能够有效地估计目标块的运动，可用于目标跟踪。

clear all
x = imread（‘1.bmp‘）;
pre = rgb2gray（x）;
sizepre = size（pre）;
sizex = sizepre（2）;
sizey = sizepre（1）;
y = imread（‘2.bmp‘）;
next = rgb2gray（y）;
N = 16;%图像划分为16*16的小块
R = 16; %搜索区域

% 获得图像的运动矢量
xnum = sizex/N; % 横向含有块的个数
ynum = sizey/N; % 纵向含有块的个数

motionfield = zeros（ynumxnum2）;%初始化运动场矩阵

%对每一个块进行全局搜索，找出最佳匹配的块，从而确定每个块的运动矢量
for i = 1:ynum
    for j = 1:xnum
        ty = （i-1）*N+1;% 对应块块的顶点坐标
        tx = （j-1）*N+1;
        x1（1:N1:N） = pre（ty:ty+N-1tx:tx+N-1）; % 取出某一个匹配块进行操作
        fty = （i-1）*N+1-R;%搜索区域的左上角和右下角坐标
        ftx = （j-1）*N+1-R;
        fdy = （i-1）*N+N+R;
        fdx = （j-1）*N+N+R;
        result=Inf;      %匹配块的最小DFD
        vx = 0;
        vy = 0;
        for m = fty:fdy-N+1  % 块可以移动的搜索范围
            for n = ftx:fdx-N+1
                if m>=1 & n>=1 & m+N-1<=sizey & n+N-1<=sizex
                    test（1:N1:N） = next（m:m+N-1n:n+N-1）;
                    %计算DFD
                    sum = 0;
                    for i1=1:N
                        for i2=1:N
                            sum = sum+（double（test（i1i2））-double（x1（i1i2）））^2;
                        end
                    end
                    sum = sqrt（sum）/N;
                    %寻找最小的误差，可以得到运动矢量
                    if sum                         result=sum;
                         vy = m - ty;
                         vx = n - tx ;
                    end
                end
            end
        end
        motionfield（ij1） = vx;
        motionfield（ij2） = vy;
    end
end

% *****************矢量量化编码***********************
%  得到了运动矢量场后，将运动矢量抽象为训练样本
TrainMatrix = zeros（ynum*xnum2）;
for i=1:1:ynum
    for j=1:1:xnum
        num = （i-1）*ynum+j;
        TrainMatrix（num1） = motionfield（ij1）;
        TrainMatrix（num2） = motionfield（ij2）;
    end
end

%生成初始码字
L = 17;
codeMatrix = zeros（L2）;

for i=1:L
    codeMatrix（i:） = i-9;
end

%  已经得到了运动矢量了，现在进行对下一帧的预测了
est = zeros（sizeysizex）; % 初始化第二幅图像
for i=1:ynum
    for j=1:xnum
        vx = motionfield（ij1）;
        vy = motionfield（ij2）;
        ty = （i-1）*N+1; % 要恢复的图像的块的顶点坐标
        tx = （j-1）*N+1;
        nx = tx + vx;
        ny = ty + vy;
        x1（1:N1:N） = next（ny:ny+N-1nx:nx+N-1）; % 依次取出某一个匹配块进行操作
        est（ty:ty+N-1tx:tx+N-1） =  x1（1:N1:N）;
    end
end


sum=0;
for i=1:sizey
    for j=1:sizex
        sum=sum+（double（pre（ij））-double（est（ij）））^2/（sizex*sizey）;
    end
end
PSNR=10*log10（255*255/sum）;

imshow（uint8（est））;

 属性            大小     日期    时间   名称
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     文件     239670  2010-05-31 15:24  EBMA\1.bmp

     文件     239670  2010-05-31 15:24  EBMA\2.bmp

     文件       2778  2010-05-31 15:25  EBMA\EBMA.m

     目录          0  2010-06-03 09:24  EBMA

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