运动估计是数字视频处理的基本问题之一。运动估计可以有效地减少视频图像帧间的时间的相关性,是视频压缩领域中的研究热点。该技术被广泛地应用于各种视频压缩编码方案中。研究速度快和准确性高的运动估计技术,对缩短编码时间、提高编码质量有至关重要的作用,也是运动估计技术所追求的目标。本文研究了基于边缘特征的运动估计方法。首先介绍了图像的边缘检测方法,然后介绍了几种常用的块运动估计搜索算法,根据图像的边缘信息本文提出了新的分块模式,最后将这种新的分块模式与小波变换相结合,得到了小波域中基于边缘特征的运动估计方法。(1)介绍了图像的边缘检测算法,有Robert边缘检测算子、Sobel边缘检测算子、Prewitt边缘检测算子、LOG边缘检测算子、Canny边缘检测算子以及基于多尺度小波的边缘检测算法。分析了各种算法的特性,并详细叙述了三次B样条小波边缘检测算法。(2)对块匹配方法作了深入的研究。首先,对块匹配的方法的各个方面,如匹配准则,搜索模式等进行了深入的分析和阐述。其次,对传统的块匹配算法进行了研究,分析了其优缺点。最后,根据传统分块模式在作匹配时造成的不利后果,提出了基于边缘特征的分块模式,形成了基于边缘特征的运动估计算法,与三步法比较,具有明显的优势。(3)研究了小波域中的运动估计方法,结合基于边缘分块模式和小波变换的方法,对运动估计算法作了相应的调整和改进,提出了小波域中基于边缘的运动估计算法,通过实验,验证了该方法是有效的。