JP2000165883A - Motion vector detector - Google Patents

Motion vector detector

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JP2000165883A
JP2000165883A JP33752798A JP33752798A JP2000165883A JP 2000165883 A JP2000165883 A JP 2000165883A JP 33752798 A JP33752798 A JP 33752798A JP 33752798 A JP33752798 A JP 33752798A JP 2000165883 A JP2000165883 A JP 2000165883A
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JP
Japan
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pixel
motion vector
boundary
pixel data
detecting
Prior art date
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Pending
Application number
JP33752798A
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Japanese (ja)
Inventor
Takaaki Shingo
隆明 新郷
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to JP33752798A priority Critical patent/JP2000165883A/en
Publication of JP2000165883A publication Critical patent/JP2000165883A/en
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the power consumption by decreasing an unnecessary arithmetic operation in the case of detecting a motion vector with accuracy in the unit of a half pixel. SOLUTION: A border discrimination section 15 gives a command to an address control section 16 so as not to generate an address for pixel data at the outside of a border when the border discrimination section 15 discriminates that a retrieval area for detecting a half pixel precision motion vector includes an area at the outside of a frame or slice border. An interpolation pixel generating section 13 reads pixel data from a retrieval area pixel data memory 11 on the basis of an address generated by the address control section 16 to generate only required interpolation pixels spaced by a half pixel interval.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、動画像データの圧
縮符号化の手法である動き補償符号化の際に用いられる
動きベクトルを検出する装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for detecting a motion vector used in motion compensation coding, which is a technique for compression coding moving picture data.

【0002】[0002]

【従来の技術】容量の小さい通信回線を用いて動画像信
号の転送や蓄積を行うためには、膨大なデータを有する
画像信号のデータ量を削減する画像圧縮技術が必要不可
欠となっている。一般に、画像信号は高い冗長性(削減
可能な情報)を含んでおり、その冗長度を削減する方法
の一つとしてフレーム間予測符号化方式がある。しか
し、この方式は動きの小さい画像に対しては高い画像符
号圧縮が図れるが、動きの大きい画像に対してはフレー
ム間の相関が低いので圧縮の効果が薄い。この問題を解
決する方法として、動きベクトルを用いた動き補償予測
符号化方式がある。この動きベクトルは、符号化の対象
とするブロックとの相関が最も高いブロックを参照画像
内で探すブロックマッチング法によって検出することが
できる。ブロックマッチング法では、一般に、差分絶対
値の累積和や、自乗誤差の累積和が相関度の評価値とし
て用いられる。
2. Description of the Related Art In order to transfer and store a moving image signal using a communication line having a small capacity, an image compression technique for reducing the data amount of an image signal having a huge amount of data is indispensable. Generally, an image signal contains high redundancy (information that can be reduced), and there is an inter-frame predictive coding method as one of the methods for reducing the redundancy. However, this method can achieve high image code compression for an image with a small motion, but has a small compression effect on an image with a large motion because the correlation between frames is low. As a method for solving this problem, there is a motion compensation predictive coding method using a motion vector. This motion vector can be detected by a block matching method that searches for a block having the highest correlation with the block to be encoded in the reference image. In the block matching method, generally, a cumulative sum of absolute differences and a cumulative sum of square errors are used as evaluation values of the degree of correlation.

【0003】画像情報の符号化方式として、MPEG
(Moving Picture coding Experts Group)が知られて
いる。MPEGでは、予測精度向上のため参照画像の各
画素間を補間し、半画素精度(0.5画素精度)の動き
補償予測を行う。半画素精度動き補償は、予測精度の向
上だけでなく、画像をゆるくぼかす働きを持っている。
例えば、特開平7−95585号公報に開示された動き
ベクトル検出装置は、このような半画素精度の動きベク
トルを検出している。
As a coding method of image information, MPEG
(Moving Picture coding Experts Group) is known. In MPEG, motion compensation prediction with half-pixel accuracy (0.5-pixel accuracy) is performed by interpolating between pixels of a reference image to improve prediction accuracy. The half-pixel precision motion compensation has a function of loosely blurring an image as well as improving prediction accuracy.
For example, a motion vector detecting device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-95585 detects such a motion vector with half-pixel accuracy.

【0004】ブロックマッチング法による半画素精度の
動きベクトル検出の一つには、候補ブロックを参照画像
内の所定の探索領域内で1画素単位で移動させ、符号化
ブロックとの相関が最も高い候補ブロック(整数画素精
度のベストマッチブロック)を求め、整数画素精度の動
きベクトルを検出した後、この候補ブロックをその近傍
で半画素単位で移動させ、半画素精度の動きベクトルの
検出を行う方法がある。
[0004] One of the half-pixel precision motion vector detections by the block matching method is to move a candidate block in a predetermined search area in a reference image on a pixel-by-pixel basis and to select a candidate block having the highest correlation with an encoded block. A method of obtaining a block (best match block with integer pixel precision), detecting a motion vector with integer pixel precision, and moving this candidate block in half pixel units in the vicinity thereof to detect a motion vector with half pixel precision. is there.

【0005】この方法では、整数画素精度の動きベクト
ルを検出した後、整数画素精度のベストマッチブロック
とこれに隣接する画素データを用いて、このブロックの
内部とその周囲に半画素間隔の補間画素を生成する。そ
して、このブロックを各辺の外側に半画素幅ずつ拡大し
た領域が半画素精度動きベクトル検出用の探索領域とな
る。図3は、候補ブロックの大きさが3画素×3画素の
場合における整数画素Pに対する補間画素(半画素)H
及び半画素精度動きベクトル検出用探索領域Sの例を示
している。
In this method, after detecting a motion vector with integer pixel precision, the best match block with integer pixel precision and pixel data adjacent to the best match block are used to interpolate interpolated pixels at half pixel intervals inside and around this block. Generate Then, an area obtained by enlarging this block by half pixel width outside each side becomes a search area for detecting a half-pixel precision motion vector. FIG. 3 shows an interpolated pixel (half pixel) H for an integer pixel P when the size of a candidate block is 3 pixels × 3 pixels.
3 shows an example of a search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector.

【0006】図3に示すように、整数画素精度での探索
後、半画素精度動きベクトル検出用探索領域S内で補間
画素Hを生成しておけば、半画素精度動きベクトルを検
出することができる。
As shown in FIG. 3, after a search with integer pixel precision, if an interpolated pixel H is generated in a search area S for detecting a half pixel precision motion vector, a half pixel precision motion vector can be detected. it can.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の半画素
精度の動きベクトル検出装置には、次のような問題があ
る。
However, the conventional half-pixel accuracy motion vector detecting apparatus has the following problems.

【0008】ブロックマッチング法により半画素精度の
動きベクトルを求める際に、半画素精度動きベクトル検
出用の探索領域がフレーム境界外、又は特定のスライス
の境界外の領域を含んでいる場合は、検出できない動き
ベクトルが存在する。当然、このような動きベクトルを
検出するための補間画素を生成する必要はない。それに
もかかわらず、従来の半画素精度の動きベクトル検出装
置では、このような不要な補間画素生成のための演算も
行ってしまうという問題がある。
When a half-pixel precision motion vector is obtained by the block matching method, if the search area for detecting a half-pixel precision motion vector includes an area outside a frame boundary or an area outside a specific slice boundary, the detection is performed. There are motion vectors that cannot be used. Of course, there is no need to generate an interpolated pixel for detecting such a motion vector. Nevertheless, the conventional half-pixel accuracy motion vector detecting apparatus has a problem that such an unnecessary calculation for generating an interpolated pixel is also performed.

【0009】また、この場合、ブロックマッチング法に
おける相関度演算部としての差分絶対値演算部が、検出
され得るそれぞれの半画素精度動きベクトルに対応して
複数の差分絶対値累和器を有する構成になっていると、
検出できない動きベクトルに対応した差分絶対値累和器
も作動し、電力を消費してしまうという問題がある。
In this case, the difference absolute value calculation unit as the correlation degree calculation unit in the block matching method has a plurality of difference absolute value accumulators corresponding to each of the half-pixel precision motion vectors that can be detected. Is
There is a problem that the absolute difference accumulator corresponding to the motion vector that cannot be detected also operates and consumes power.

【0010】本発明は、半画素精度の動きベクトル検出
の際に、検出できない動きベクトルに係る演算を行わな
いようにし、演算に要する時間や電力消費を抑えること
を課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent a calculation relating to an undetectable motion vector from being performed when detecting a motion vector with half-pixel accuracy, and to suppress the time required for the calculation and the power consumption.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、請求項1の発明が講じた手段は、半画素精度の動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置として、符号
化対象画像内の符号化ブロックの画素データを格納する
符号化ブロック画素データメモリと、参照画像の画素デ
ータを格納する探索領域画素データメモリと、整数画素
精度の動きベクトルに基づいて設定された半画素精度動
きベクトル検出用の探索領域内において、前記探索領域
画素データメモリの画素データを用いて補間画素を生成
する補間画素生成部と、前記補間画素生成部で生成され
た補間画素データと前記符号化ブロック画素データメモ
リの画素データとの差分絶対値の累積和を求める差分絶
対値演算部とを備える。更に、前記半画素精度動きベク
トル検出用の探索領域が参照画像の境界外の領域を含む
か否かを判定する境界判定部と、前記境界判定部により
前記半画素精度動きベクトル検出用の探索領域が境界外
の領域を含むと判定されたときは、境界外の補間画素の
生成が行われないよう前記探索領域画素データメモリか
らの画素データの読出しアドレスを制御するアドレス制
御部とを備えることとしたものである。
Means for Solving the Problems To solve the above-mentioned problems, a means according to the present invention is a motion vector detecting device for detecting a motion vector with half-pixel accuracy, which is used for encoding in an encoding target image. A coded block pixel data memory for storing pixel data of the block, a search area pixel data memory for storing pixel data of the reference image, and a half-pixel precision motion vector detection based on a motion vector of integer pixel precision. In a search area, an interpolation pixel generation unit that generates an interpolation pixel using the pixel data of the search area pixel data memory; an interpolation pixel data generated by the interpolation pixel generation unit; and a pixel of the encoding block pixel data memory. A difference absolute value calculation unit for calculating a cumulative sum of a difference absolute value with the data. Further, a boundary determining unit that determines whether the search area for detecting the half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the boundary of the reference image, and a search area for detecting the half-pixel accuracy motion vector by the boundary determination unit. When it is determined that includes an area outside the boundary, an address control unit that controls a read address of pixel data from the search area pixel data memory so that interpolation pixels outside the boundary are not generated. It was done.

【0012】また、請求項2の発明が講じた手段は、請
求項1記載の動きベクトル検出装置において、前記参照
画像の境界はフレームによって規定されることとしたも
のである。
According to a second aspect of the present invention, in the motion vector detecting device according to the first aspect, a boundary of the reference image is defined by a frame.

【0013】さらに、請求項3の発明が講じた手段は、
請求項1記載の動きベクトル検出装置において、前記参
照画像の境界はスライスによって規定されることとした
ものである。
[0013] Further, the measures taken by the invention of claim 3 are as follows:
2. The motion vector detecting device according to claim 1, wherein a boundary of the reference image is defined by a slice.

【0014】請求項1〜3の発明によると、境界判定部
により、半画素精度動きベクトル検出用探索領域が参照
画像のフレーム境界外、又は特定のスライスの境界外の
領域を含んでいるか否か、すなわち、検出できない半画
素精度動きベクトルがあるか否かが判定され、その判定
結果はアドレス制御部に与えられる。そして、アドレス
制御部により、境界外のデータを読出さないように参照
画像の画素データを格納している探索領域画素データメ
モリの画素データ読出しアドレスが制御されることで、
境界外の画素データは補間画素生成部に与えられず、不
要な補間画素生成のための演算は行われない。このた
め、半画素精度の動きベクトル検出に係る演算サイクル
を少なくすることができる。
According to the first to third aspects of the present invention, the boundary judging section determines whether or not the search area for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the frame boundary of the reference image or outside the boundary of a specific slice. That is, it is determined whether there is a half-pixel precision motion vector that cannot be detected, and the determination result is given to the address control unit. Then, the address control unit controls the pixel data read address of the search area pixel data memory storing the pixel data of the reference image so as not to read data outside the boundary,
The pixel data outside the boundary is not provided to the interpolation pixel generation unit, and the calculation for unnecessary interpolation pixel generation is not performed. Therefore, it is possible to reduce the number of operation cycles for detecting a motion vector with half-pixel accuracy.

【0015】そして、請求項4の発明が講じた手段は、
請求項1〜3のいずれかに記載の動きベクトル検出装置
において、前記差分絶対値演算部は複数の差分絶対値累
和器を備えるものとし、前記半画素精度動きベクトル検
出用の探索領域が境界外の領域を含むと判定されたとき
は、境界外の補間画素を要する半画素精度動きベクトル
検出に係わる差分絶対値累和器へのクロック供給を停止
するよう制御するクロック制御部をさらに備えることと
したものである。
The measures taken by the invention of claim 4 are as follows:
The motion vector detecting device according to claim 1, wherein the absolute difference value calculating unit includes a plurality of absolute difference value accumulators, and the search area for detecting a half-pixel accuracy motion vector has a boundary. A clock control unit that controls to stop supplying a clock to a difference absolute value accumulator relating to half-pixel precision motion vector detection that requires an interpolated pixel outside the boundary when it is determined to include an outside region. It is what it was.

【0016】請求項4の発明によると、検出できない半
画素精度動きベクトルに対応した差分絶対値累和器への
クロック供給が停止されることにより、その差分絶対値
累和器の動作を停止させ、半画素精度動きベクトル検出
に係る消費電力を低減することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the clock supply to the difference absolute value accumulator corresponding to the undetectable half-pixel precision motion vector is stopped, so that the operation of the difference absolute value accumulator is stopped. In addition, power consumption related to half-pixel accuracy motion vector detection can be reduced.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図1は本発明による動き
ベクトル検出装置の構成を示す図である。探索領域画素
データメモリ11には、参照画像の画素であって、半画
素精度動きベクトル検出に必要な画素のデータが格納さ
れる。符号化ブロック画素データメモリ12には、符号
化対象画像内の符号化ブロックの画素データが格納され
る。補間画素生成部13は、探索領域画素データメモリ
11から画素データを受け取り、半画素間隔の補間画素
を生成するものである。相関度演算部としての差分絶対
値演算部14は、補間画素生成部13で生成された参照
画像の候補ブロック内の補間画素データと符号化ブロッ
ク画素データメモリ12から読出された符号化ブロック
の画素データとの差分絶対値をブロック全体にわたって
積算し、累積和を求めるものである。境界判定部15は
半画素精度動きベクトル検出用探索領域と参照画像のフ
レーム境界との関係に応じてアドレス制御部16に指令
を出す。アドレス制御部16は、補間画素生成に必要な
参照画像の画素データのアドレスを生成し、探索領域画
素データメモリ11に与える。このアドレスに従って、
画素データは補間画素生成部13へ送られる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a motion vector detecting device according to the present invention. The search area pixel data memory 11 stores the data of the pixels of the reference image, which are necessary for the half-pixel accuracy motion vector detection. The encoding block pixel data memory 12 stores the pixel data of the encoding block in the encoding target image. The interpolation pixel generation unit 13 receives pixel data from the search area pixel data memory 11 and generates interpolation pixels at half pixel intervals. The difference absolute value calculation unit 14 serving as a correlation degree calculation unit calculates interpolation pixel data in the candidate block of the reference image generated by the interpolation pixel generation unit 13 and pixels of the coding block read from the coding block pixel data memory 12. The absolute value of the difference with the data is integrated over the entire block to obtain a cumulative sum. The boundary determination unit 15 issues a command to the address control unit 16 in accordance with the relationship between the search area for half-pixel accuracy motion vector detection and the frame boundary of the reference image. The address control unit 16 generates an address of the pixel data of the reference image necessary for generating the interpolation pixel, and supplies the generated address to the search area pixel data memory 11. According to this address,
The pixel data is sent to the interpolation pixel generation unit 13.

【0018】図2は差分絶対値演算部14の構成を示す
図である。差分絶対値演算部14は、複数の差分絶対値
累和器20を有している。各差分絶対値累和器20は、
参照画像から得られた候補ブロック内の補間画素データ
と符号化ブロックの画素データとの間で差分絶対値を計
算する差分絶対値演算器21と、累積値を保存するため
のレジスタ23と、差分絶対値と累積値とを加算するた
めの加算器22とから構成されており、それぞれ21〜
23は外部から与えられるクロックCLKに同期して動
作している。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the absolute difference calculating section 14. As shown in FIG. The difference absolute value calculator 14 has a plurality of difference absolute value accumulators 20. Each difference absolute value accumulator 20
A difference absolute value calculator 21 for calculating a difference absolute value between the interpolation pixel data in the candidate block obtained from the reference image and the pixel data of the coding block; a register 23 for storing the accumulated value; And an adder 22 for adding the absolute value and the accumulated value.
Reference numeral 23 operates in synchronization with an externally applied clock CLK.

【0019】符号化ブロックの大きさは、16画素×1
6画素とされることが多いが、以下では簡単のため、3
画素×3画素の大きさのブロックについて半画素精度の
動きベクトル検出を行う場合について図3及び図4によ
り説明する。
The size of the coding block is 16 pixels × 1
In many cases, the number of pixels is 6 pixels.
A case where a motion vector is detected with half-pixel accuracy for a block having a size of 3 × 3 pixels will be described with reference to FIGS.

【0020】まず、符号化ブロックの動きベクトルを整
数画素精度で検出する。ブロックマッチング法により、
参照画像内の所定の領域内で3画素×3画素の大きさの
候補ブロックを1画素単位で動かし、符号化対象画像内
の符号化ブロックとの相関が最も高いブロック、すなわ
ち、整数画素精度のベストマッチブロックBを求める。
このとき、符号化ブロックの位置に対する整数画素精度
のベストマッチブロックBの位置から、整数画素精度の
動きベクトルが求められる。
First, a motion vector of a coded block is detected with integer pixel precision. By block matching method,
A candidate block having a size of 3 pixels × 3 pixels is moved in units of one pixel in a predetermined area in the reference image, and a block having the highest correlation with the coding block in the coding target image, that is, a block of integer pixel precision. Find the best match block B.
At this time, a motion vector with integer pixel precision is obtained from the position of the best match block B with integer pixel precision relative to the position of the coding block.

【0021】次に、半画素精度で符号化ブロックの動き
ベクトルを検出する。図3は、ここで整数画素精度の動
きベクトルとの和として検出しようとする8種類の動き
ベクトルVa〜Vh、探索領域画素データメモリ11か
ら読出された整数画素P、補間画素生成部13が生成す
る補間画素(半画素)H、整数画素精度のベストマッチ
ブロックB及び半画素精度動きベクトル検出用探索領域
Sを示している。
Next, the motion vector of the encoded block is detected with half-pixel accuracy. FIG. 3 shows eight kinds of motion vectors Va to Vh to be detected as a sum with a motion vector with integer pixel precision, an integer pixel P read from the search area pixel data memory 11, and an interpolation pixel generation unit 13. 6 shows an interpolation pixel (half pixel) H, a best match block B with integer pixel precision, and a search area S for half-pixel precision motion vector detection.

【0022】ここでは、整数画素精度のベストマッチブ
ロックBの位置を中心に、候補ブロックを動きベクトル
Va〜Vhの方向に半画素だけ移動させ、候補ブロック
と符号化ブロックとの間で差分絶対値演算部14により
差分絶対値の累積和を求める。その後、特に図示してい
ないが、比較部においてこの累積和が最小となる候補ブ
ロックを選択し、符号化ブロックの位置との関係から半
画素精度の動きベクトルを求める。
Here, the candidate block is moved by a half pixel in the direction of the motion vectors Va to Vh around the position of the best match block B with integer pixel precision, and the absolute difference between the candidate block and the coded block is calculated. The arithmetic unit 14 calculates the cumulative sum of the absolute values of the differences. Thereafter, although not particularly shown, a candidate block in which the cumulative sum is minimized is selected in the comparing unit, and a motion vector with half-pixel accuracy is obtained from the relationship with the position of the encoded block.

【0023】補間画素Hは、整数画素精度のベストマッ
チブロックBの内部及びこのブロックに隣接するよう
に、2つの整数画素間又は4つの整数画素間の補間によ
り生成される。この整数画素精度のベストマッチブロッ
クBを各辺の外側に半画素幅ずつ拡大した領域が半画素
精度動きベクトル検出用探索領域Sとなる。
The interpolation pixel H is generated by interpolation between two integer pixels or between four integer pixels so as to be inside and adjacent to the best match block B with integer pixel accuracy. An area obtained by expanding the best match block B of the integer pixel precision by half pixel width outside each side is a search area S for detecting a half pixel precision motion vector.

【0024】ここで、半画素精度動きベクトル検出用探
索領域Sが参照画像のフレーム境界外の領域を含む場合
を考える。図4(a)は境界Lの左側に境界外領域を含
む場合、図4(b)は境界Lの上側に境界外領域を含む
場合、図4(c)は境界Lの右側に境界外領域を含む場
合、図4(d)は境界Lの下側に境界外領域を含む場合
を示している。
Here, a case is considered where the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the frame boundary of the reference image. 4A shows a case where an out-of-boundary area is included on the left side of the boundary L, FIG. 4B shows a case where an out-of-boundary area is included above the boundary L, and FIG. 4D, FIG. 4D shows a case in which a region outside the boundary is included below the boundary L.

【0025】このような場合、境界内(境界上を含む)
の整数画素Pのデータのみでは境界外には補間画素Hを
生成することができず、候補ブロックを動かすことがで
きる範囲が限られるため、動きベクトルVa〜Vhの内
の一部は検出することができない。例えば、図4(a)
の場合は動きベクトルVd、Ve、Vf、図4(b)の
場合は動きベクトルVf、Vg、Vhは検出できない。
したがって、このようなとき、境界外にこれらの動きベ
クトルを検出するための補間画素Hを生成する必要はな
く、補間画素生成部13はそのための演算をする必要は
ない。
In such a case, within the boundary (including on the boundary)
Since the interpolation pixel H cannot be generated outside the boundary with only the data of the integer pixel P, the range in which the candidate block can be moved is limited. Therefore, a part of the motion vectors Va to Vh must be detected. Can not. For example, FIG.
4, the motion vectors Vd, Ve, Vf cannot be detected, and in the case of FIG. 4B, the motion vectors Vf, Vg, Vh cannot be detected.
Therefore, in such a case, there is no need to generate the interpolated pixel H for detecting these motion vectors outside the boundary, and the interpolated pixel generation unit 13 does not need to perform an operation for that.

【0026】そこで、境界判定部15は、半画素精度動
きベクトル検出用探索領域Sが参照画像のフレーム境界
外の領域を含むか否かを判定し、含むと判定したとき
は、境界外の画素データのアドレスを生成しないように
アドレス制御部16に指令する。
Therefore, the boundary determination section 15 determines whether or not the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes a region outside the frame boundary of the reference image. It instructs the address control unit 16 not to generate a data address.

【0027】この判定は、具体的には例えば、整数画素
精度のベストマッチブロックBがフレーム境界上の画素
を含むか否かを調べることにより、又は、符号化ブロッ
ク内を始点とする整数画素精度の動きベクトルの終点が
フレーム境界上の画素上に存在するか否かを調べること
により行うことができる。
More specifically, this determination is made, for example, by examining whether or not the best match block B with integer pixel accuracy includes pixels on the frame boundary, or by checking the integer pixel accuracy starting from the coded block. By checking whether or not the end point of the motion vector exists on a pixel on the frame boundary.

【0028】この結果、例えば、図4(b)に示すよう
に半画素精度動きベクトル検出用探索領域Sが境界Lの
上側に境界外領域を含むと判定された場合は、動きベク
トルVf、Vg、Vhは検出することができないため、
半画素精度動きベクトル検出用探索領域Sの上に隣接す
る整数画素Pのデータが存在する場合でも、補間画素生
成部13がそれらのデータを探索領域画素データメモリ
11から読出さないように、境界判定部15がアドレス
制御部16に指令する。補間画素生成部13は、探索領
域画素データメモリ11から読出した画素データから、
半画素精度動きベクトル検出用探索領域S内に生成可能
な補間画素Hのみを生成する。
As a result, for example, as shown in FIG. 4B, when it is determined that the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes a non-boundary area above the boundary L, the motion vectors Vf, Vg , Vh cannot be detected,
Even when there is data of an integer pixel P adjacent to the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector, the boundary is set so that the interpolation pixel generation unit 13 does not read the data from the search area pixel data memory 11. The determination unit 15 instructs the address control unit 16. The interpolation pixel generation unit 13 calculates the pixel data read from the search area pixel data memory 11
Only the interpolation pixels H that can be generated in the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector are generated.

【0029】このとき、補間画素生成部13は、ベクト
ル検出に寄与しない不要な補間画素Hを生成するための
演算をしないので、半画素精度動きベクトル検出に係る
演算サイクルを少なくすることができる。
At this time, the interpolation pixel generation unit 13 does not perform an operation for generating an unnecessary interpolation pixel H that does not contribute to vector detection, so that the number of operation cycles for detecting a half-pixel precision motion vector can be reduced.

【0030】図5は本発明による動きベクトル検出装置
の別の構成を示す図である。クロック制御部17が差分
絶対値演算部14にクロックCLKを供給している。ま
た、境界判定部15はクロック制御部17にクロックC
LKの供給、停止に関して指令を出している。
FIG. 5 is a diagram showing another configuration of the motion vector detecting device according to the present invention. The clock controller 17 supplies the clock CLK to the absolute difference calculator 14. Further, the boundary determining unit 15 sends the clock C to the clock control unit 17.
A command is issued regarding supply and stop of LK.

【0031】差分絶対値演算部14は、半画素精度動き
ベクトル検出の際に求めることができる8種類のベクト
ルにそれぞれ対応して、図2に示すような差分絶対値累
和器20を8個備えている。前述したように、半画素精
度動きベクトル検出の際に、半画素精度動きベクトル検
出用探索領域Sが参照画像のフレーム境界外の領域を含
むと境界判定部15により判定されることがある。この
ようなときは、検出できない動きベクトルが存在するた
め、その動きベクトルに対応した差分絶対値累和器20
へのクロック供給を止めるように、境界判定部15はク
ロック制御部17に指令を出す。そうすることにより、
動きベクトル検出に寄与しない差分絶対値累和器20の
動作を停止させ、半画素精度動きベクトル検出に要する
消費電力を低減することができる。
The difference absolute value calculator 14 includes eight difference absolute value accumulators 20 as shown in FIG. 2 corresponding to eight types of vectors which can be obtained when detecting a half-pixel precision motion vector. Have. As described above, when detecting a half-pixel accuracy motion vector, the boundary determination unit 15 may determine that the search region S for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the frame boundary of the reference image. In such a case, since there is a motion vector that cannot be detected, the difference absolute value accumulator 20 corresponding to the motion vector is present.
The boundary determining unit 15 issues a command to the clock control unit 17 so as to stop the clock supply to the clock control unit 17. By doing so,
The operation of the absolute difference value accumulator 20 that does not contribute to the motion vector detection can be stopped, and the power consumption required for half-pixel accuracy motion vector detection can be reduced.

【0032】また、差分絶対値演算部14が8個未満の
差分絶対値累和器20を持ち、順次半画素精度動きベク
トルを検出するような場合であっても、検出できない動
きベクトルに関する演算をするときのみ差分絶対値累和
器20へのクロック供給を止めれば同様である。従っ
て、差分絶対値累和器20の数は8個に限らない。
Further, even when the difference absolute value calculating section 14 has less than eight difference absolute value accumulators 20 and sequentially detects half-pixel precision motion vectors, it performs calculations on motion vectors that cannot be detected. The same applies if the clock supply to the difference absolute value accumulator 20 is stopped only when Therefore, the number of difference absolute value accumulators 20 is not limited to eight.

【0033】なお、前記実施例では、フレーム内の画像
データを対象にして動きベクトルの検出を行う場合につ
いて、半画素精度動きベクトル検出用探索領域Sが参照
画像のフレーム境界外の領域を含むか否かを境界判定部
15が判定するものとして説明したが、特定のスライス
内の画像データを対象にして動きベクトルの検出を行う
場合には、半画素精度動きベクトル検出用探索領域Sが
参照画像のスライス境界外の領域を含むか否かを境界判
定部が判定するようにすればよい。
In the above embodiment, when a motion vector is detected for image data in a frame, whether the search area S for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the frame boundary of the reference image is determined. Although the description has been made assuming that the boundary determination unit 15 determines whether or not the motion vector is to be detected, the search area S for detecting half-pixel precision motion vectors May be determined by the boundary determination unit to determine whether or not a region outside the slice boundary is included.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、半画素精
度動きベクトル検出用探索領域が参照画像のフレーム境
界外又はスライス境界外の領域を含むときは、動きベク
トル検出に寄与しない補間画素を生成しないように探索
領域画素データメモリからの読出しアドレスを制御する
ことで、半画素精度動きベクトル検出に係る演算サイク
ル数を減らすことができ、また、動きベクトル検出に寄
与しない差分絶対値累和器を停止させることで、消費電
力を低減させることができる。
As described above, according to the present invention, when the search area for half-pixel accuracy motion vector detection includes an area outside the frame boundary or the slice boundary of the reference image, the interpolation pixel which does not contribute to the motion vector detection. By controlling the read address from the search area pixel data memory so as not to generate the motion vector, it is possible to reduce the number of operation cycles related to the detection of the half-pixel accuracy motion vector, and to calculate the absolute difference sum that does not contribute to the motion vector detection. By stopping the container, power consumption can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る動きベクトル検出装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a motion vector detection device according to an embodiment of the present invention.

【図2】差分絶対値演算部の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a difference absolute value calculation unit.

【図3】半画素精度動きベクトル検出用探索領域、補間
画素、及び半画素精度動きベクトル検出時に検出される
動きベクトルを示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a search area for detecting a half-pixel precision motion vector, an interpolation pixel, and a motion vector detected when a half-pixel precision motion vector is detected.

【図4】半画素精度動きベクトル検出用探索領域がフレ
ーム境界外領域を含む場合を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a case where a search area for detecting a half-pixel accuracy motion vector includes an area outside a frame boundary.

【図5】本発明の実施形態に係る動きベクトル検出装置
の別の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating another configuration of the motion vector detection device according to the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 探索領域画素データメモリ 12 符号化ブロック画素データメモリ 13 補間画素生成部 14 差分絶対値演算部 15 境界判定部 16 アドレス制御部 17 クロック制御部 20 差分絶対値累和器 B 整数画素精度のベストマッチブロック S 半画素精度動きベクトル検出用探索領域 L フレームの境界 P 整数画素 H 補間画素(半画素) Va〜Vh 動きベクトル CLK クロック Reference Signs List 11 search area pixel data memory 12 coded block pixel data memory 13 interpolation pixel generation unit 14 difference absolute value calculation unit 15 boundary determination unit 16 address control unit 17 clock control unit 20 difference absolute value accumulator B Best match of integer pixel accuracy Block S Half pixel accuracy motion vector detection search area L Frame boundary P Integer pixel H Interpolated pixel (half pixel) Va-Vh Motion vector CLK Clock

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半画素精度の動きベクトルを検出する動
きベクトル検出装置であって、 符号化対象画像内の符号化ブロックの画素データを格納
する符号化ブロック画素データメモリと、 参照画像の画素データを格納する探索領域画素データメ
モリと、 整数画素精度の動きベクトルに基づいて設定された半画
素精度動きベクトル検出用の探索領域内において、前記
探索領域画素データメモリの画素データを用いて補間画
素を生成する補間画素生成部と、 前記補間画素生成部で生成された補間画素データと前記
符号化ブロック画素データメモリの画素データとの差分
絶対値の累積和を求める差分絶対値演算部と、 前記半画素精度動きベクトル検出用の探索領域が参照画
像の境界外の領域を含むか否かを判定する境界判定部
と、 前記境界判定部により前記半画素精度動きベクトル検出
用の探索領域が境界外の領域を含むと判定されたとき
は、境界外の補間画素の生成が行われないよう前記探索
領域画素データメモリからの画素データの読出しアドレ
スを制御するアドレス制御部とを備えた動きベクトル検
出装置。
1. A motion vector detecting device for detecting a motion vector with half-pixel accuracy, comprising: a coded block pixel data memory for storing pixel data of a coded block in a picture to be coded; And a search area pixel data memory for storing a half-pixel accuracy motion vector set based on an integer pixel precision motion vector, and interpolating pixels using the pixel data of the search area pixel data memory. An interpolation pixel generation unit for generating; a difference absolute value calculation unit for calculating a cumulative sum of a difference absolute value between the interpolation pixel data generated by the interpolation pixel generation unit and the pixel data of the coded block pixel data memory; A boundary determination unit that determines whether or not the search region for pixel-accuracy motion vector detection includes a region outside the boundary of the reference image; When it is determined that the search area for detecting the half-pixel accuracy motion vector includes an area outside the boundary, the pixel data is read from the search area pixel data memory so that the interpolation pixel outside the boundary is not generated. A motion vector detection device comprising: an address control unit for controlling an address.
【請求項2】 請求項1記載の動きベクトル検出装置に
おいて、 前記参照画像の境界はフレームによって規定されること
を特徴とする動きベクトル検出装置。
2. The motion vector detecting device according to claim 1, wherein a boundary of the reference image is defined by a frame.
【請求項3】 請求項1記載の動きベクトル検出装置に
おいて、 前記参照画像の境界はスライスによって規定されること
を特徴とする動きベクトル検出装置。
3. The motion vector detecting device according to claim 1, wherein a boundary of the reference image is defined by a slice.
【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の動きベ
クトル検出装置において、 前記差分絶対値演算部は複数の差分絶対値累和器を備
え、 前記半画素精度動きベクトル検出用の探索領域が境界外
の領域を含むと判定されたときは、境界外の補間画素を
要する半画素精度動きベクトル検出に係わる差分絶対値
累和器へのクロック供給を停止するよう制御するクロッ
ク制御部をさらに備えたことを特徴とする動きベクトル
検出装置。
4. The motion vector detecting device according to claim 1, wherein the difference absolute value calculation unit includes a plurality of difference absolute value accumulators, and the search for detecting the half-pixel accuracy motion vector is performed. When it is determined that the region includes a region outside the boundary, a clock control unit that controls so as to stop supplying a clock to a difference absolute value accumulator relating to half-pixel precision motion vector detection requiring an interpolation pixel outside the boundary is provided. A motion vector detecting device further provided.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218468A (en) * 2001-01-17 2002-08-02 Sony Corp Device and method for transforming motion vector
JP2007129370A (en) * 2005-11-01 2007-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motion vector detecting apparatus and method
KR100800761B1 (en) 2006-10-19 2008-02-01 삼성전자주식회사 Apparatus and method of interpolationing chroma signal for minimization of calculation load
US8295353B2 (en) 2009-03-05 2012-10-23 Fujitsu Limited Image encoding device, image encoding control method, and program
US9854238B2 (en) 2014-03-12 2017-12-26 Fujitsu Limited Video encoding apparatus, video encoding method, and video encoding computer program

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002218468A (en) * 2001-01-17 2002-08-02 Sony Corp Device and method for transforming motion vector
JP2007129370A (en) * 2005-11-01 2007-05-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Motion vector detecting apparatus and method
KR100800761B1 (en) 2006-10-19 2008-02-01 삼성전자주식회사 Apparatus and method of interpolationing chroma signal for minimization of calculation load
US8295353B2 (en) 2009-03-05 2012-10-23 Fujitsu Limited Image encoding device, image encoding control method, and program
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