在快速搜索算法中，基于梯度下降搜索算法对搜索速度的改善非常明显，但搜索质量下降较大，尤其是对于帧间图像运动较大的序列。对该算法进行针对性扩展，提出基于梯度下降搜索扩展算法。与全搜索、新三步搜索、四步搜索、基于块的梯度下降搜索、钻石搜索算法相比较，实验结果表明该算法在搜索速度和质量上表现良好。