global motion estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא...

20
Global Motion Estimation סססס : סססס : סססס סססססס סססססס סססס סססססס סססססס סססס: סססס: סס' ססס סס ססס סס' ססס סס ססס סססססס: סססססס: סססס ססססס סססס ססססס סססס ססס סססס ססס ססססס: ססססס:pp3 pp3

Post on 21-Dec-2015

233 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

Global Motion Estimation

מבוא לעיבוד מקבילי מבוא לעיבוד מקבילי קורס :קורס :

דר' גיא תל צור דר' גיא תל צור מרצה:מרצה:

גלעד נרקיס גלעד נרקיס מגישים: מגישים:

אייר רום אייר רום

pp3pp3קבוצה: קבוצה:

Page 2: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

רקע:

:דחיסת וידיאו בזמן אמת

Page 3: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מושגי יסוד:

:מקרו בלוק

חלוקת התמונה לבלוקים בגודל

16פיקסלים. x16

Page 4: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מושגי יסוד )המשך(::וקטור תנועה

Page 5: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מושגי יסוד )המשך(:

תמונת וקטורי התנועה

Page 6: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מושגי יסוד )המשך(:

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-15

-10

-5

0

5

10

15

20

Horizontal Shift

Ver

tical

Shi

ft

Global

Local

( local motion vector) וקטור תנועה מקומי

(global motion vector) מרחבי וקטור תנועה

Page 7: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מושגי יסוד )המשך(:

ZyVyy

ZxHxx

'

'

Tilt Pan Zoom

תנועת המצלמה

Page 8: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

הצורך:

שערוך תנועת מקרו בלוקלמטרת דחיסת וידיאו

(MV הורדת כמות המידע אותה יש לשדר )•

(GMV הורדת זמן החישוב )•

Page 9: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

מטרת הפרויקט:

קלט

פלטX

Y

Page 10: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

שיטות למציאת וקטורי התנועה:

( Full search)חיפוש מלא

חיפוש בשלושה שלבים ( TSS:Three stage

search) חיפוש יהלום

(Diamond search )

Page 11: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

( FS)חיפוש מלא

Page 12: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

( TSS)חיפוש שלושת השלבים

Page 13: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

חיפוש יהלום

Page 14: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

השוואת המקרו בלוקים מתבצעת ע"י אלגוריתם •SAD.

אלגוריתם זה מסכם את ההפרש בין שני •מקרו-בלוקים. כאשר וקטור התנועה יבחר לערך

בין שני מקרו-בלוקים.SADמינימאלי של

השוואת המקרו בלוקים:

Page 15: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

15

0i i

i

SAD P R

0 1 2 3

4 5 6 7

8 9 10 11

12 13 14 15

0 1 2 3

4 5 6 7

8 9 10 11

12 13 14 15

R

P

בבלוקים של SADהדגמת ביצוע של חישוב 16x16פיקסלים

Page 16: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

שיטות המיקבול:

חלוקת התמונה חלוקת התמונה : :MPIMPI..לרצועותלרצועות

P1P1 P2P2 P3P3 P4P4

Page 17: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

Shared memoryShared memory.חלוקת לולאת החישוב.: חלוקת לולאת החישוב :

שיטות המיקבול:

for ) all macroblocks (for ) all macroblocks (

for ) each macroblock (for ) each macroblock (

SAD = SAD +| P)i( - R)i( |SAD = SAD +| P)i( - R)i( |

Page 18: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

השיטה המועדפת על ידינו:

Shared memoryShared memory שיקולי מימוש מעשי במעבד ביתי. שיקולי מימוש מעשי במעבד ביתי.•

פשטות הביצוע. פשטות הביצוע.•

לא מבוזבז זמן על תקשורת. לא מבוזבז זמן על תקשורת.•

Page 19: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

GMVאלגוריתם למציאת ה-

-8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10-15

-10

-5

0

5

10

15

20

Horizontal Shift

Ver

tical

Shi

ft

Page 20: Global Motion Estimation קורס : מבוא לעיבוד מקבילי מרצה: דר' גיא תל צור מגישים: גלעד נרקיס אייר רום אייר רום קבוצה:

שאלות ???