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运动补偿插帧是目前主要的帧率上转换方法。为减小内插帧中的“块效应”，并降低运算量以满足实时高清视频应用，该文提出了一种基于3维递归搜索（3-D Recursive Search，3-DRS）的多级块匹配运动估计视频帧率上转换算法。该算法将3-DRS与双向运动估计相结合，首先对序列中相邻帧进行“由粗到精”的三级运动估计，再利用简化的中值滤波器平滑运动矢量场，最后通过线性插值补偿得到内插帧。实验结果表明，与现有的运动补偿插帧算法相比，该算法内插帧的主、客观质量都有所提高，且算法复杂度低，有很强的实用性。