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为提升低比特率通信接收端的视频帧率，解决快速运动中的图像模糊问题，提出了一种基于运动相似性的帧率提升算法，其三维递归搜索来减少运动估计的计算复杂度，利用自适应的判决窗口减少非相似运动对运动矢量预测的影响，提高运动估计的精度；同时构建运动相似因子，对不同的运动相似块进行不同的运动矢量细化操作，减小块效应；利用对应的相似运动窗口来进行重叠块补偿插值，提高插值的精度。实验结果表明，该算法在主客观方面有较好的性能提升。