JP2001339725A

JP2001339725A - 動きベクトル検出装置

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Publication number: JP2001339725A
Application number: JP2000160829A
Authority: JP
Inventors: Mitsuki Arita; 満希有田; Shiyunichi Kuroumaru; 俊一九郎丸
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2000-05-30
Publication date: 2001-12-07
Anticipated expiration: 2020-05-30
Also published as: US20050089100A1; US20050135487A1; US20020041631A1; US6885705B2; US7133453B2; US7099393B2; JP3611507B2

Abstract

(57)【要約】【課題】動きベクトル検出処理の高速化、低電力化を
図ることができる動きベクトル検出装置を提供する。【解決手段】動きベクトル検出装置内でのデータ転送
を制御すると共に、動きベクトル検出時の処理工程の削
減、及び処理を行うデータ量の軽減を行うことにより、
動きベクトル検出処理の高速化、低電力化を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像圧縮処理に関
するものであり、特に、画像通信を目的とした低ビット
レート向けの規格であるH.261、H.263、MPEG4等に適用
可能な動きベクトル検出処理に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、H.261、H.263、MPEG4等、画像通
信を目的とした低ビットレート向けの規格では、フレー
ム間の相互を用いた圧縮のために動きベクトルの検出を
行う。この動きベクトル検出処理は、一般に、現画像内
の複数の画素からなるブロックを処理対象とし、この処
理対象ブロックが、当該現画像に対する時間的に前の画
像のどの位置に存在するかをいわゆるブロックマッチン
グ法により調べ、画像の動きの方向、及び量を示す動き
ベクトルを検出するものである。

【０００３】図３１は、従来の一般的な動きベクトル検
出処理を説明するための説明図である。図において、処
理対象ブロックＴとは、ＮＸ×ＮＹ画素からなる現画像
内の符号化の対象となるブロックであり、参照領域と
は、処理対象ブロックＴと同一空間位置近傍で、且つ当
該処理対象ブロックよりも大きい、ＭＸ×ＭＹ画素から
なる前画像の探索領域である。また、参照ブロックＩと
は、ＮＸ×ＮＹ画素からなる前記参照領域上の任意の位
置におけるブロックである。

【０００４】一般的な、ブロックマッチング法による動
きベクトル検出は、処理対象ブロックＴと、参照領域内
の参照ブロックＩとの比較を行い、処理対象ブロックＴ
と最もマッチングの取れている参照ブロックＩの位置を
求める。その後、前記処理対象ブロックＴの位置と、前
記参照領域内の最もマッチングが取れている参照ブロッ
クＩの位置との間の距離、及び方向を動きベクトルとし
て検出する。なお、処理対象ブロックＴと参照ブロック
Ｉとのマッチングは、以下に示す数式（１）に示すよう
な、ブロックを構成する画素が有する画素値の差分の絶
対値の和である絶対差分誤差和を用いることにより行わ
れる。

【０００５】絶対差分誤差和＝Σ|Ref（Ｍｘ＋ｘ,Ｍｙ＋ｙ）−Src（x,ｙ）|・・・（１）ここで、数式（１）の式中のRef（Ｍｘ＋ｘ,Ｍｙ＋ｙ）
は、参照ブロックの画素位置を示し、Src（x,ｙ）は処
理対象ブロックの画素位置を表わす。また、より正確な
動きベクトルを検出したい場合には、参照領域の画素デ
ータ間の位置における画素値を補間処理を行うことによ
り求め、当該位置について処理対象ブロックとのマッチ
ングを行う場合もある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した絶対差分誤差
和の計算は、処理対象ブロックを構成するＮＸ×ＮＹ画
素の画素値の差分の絶対値の和であり、同様の処理を参
照領域内のすべての参照ブロックに行うことは、膨大な
計算量が必要となる。

【０００７】通常、ある探索位置における絶対差分誤差
和の値が比較的大きな場合には、絶対差分誤差和の計算
途中で既に最小の絶対差分誤差和の値を超えてしまう。
そのため、当該探索領域の位置を動きベクトルを検出す
る探索位置の候補から除外できるにもかかわらず、無駄
な演算を実行していたため、演算速度や消費電力の点に
おいてロスが発生していた。

【０００８】また、動きベクトルは、一般的に動きベク
トルの探索を行った処理対象ブロックの周辺では、ほと
んど変化が見られないことが多く、特に、高解像度の画
像が要求されない場合においても、周辺ブロックに対し
ても同様に動きベクトルの探索が行われており、演算速
度や消費電力の点においてロスが発生していた。

【０００９】一方、このロスを解消する為に、専用演算
機構を用いて演算する前に、汎用演算機構で変化の有無
を調べてから探索を実行するか否かを決定する場合があ
るが、この場合は、汎用演算部に負荷を負わせてしま
う。

【００１０】また、一方、この負荷を解消するために、
一回のみ絶対差分誤差和を算出する機能を専用演算部に
持たせた場合、もし、変化が無く探索の必要が無いとき
は、改めて専用演算機構を動作させ、その結果を得るの
は、演算速度、消費電力の点でロスが発生していた。

【００１１】また、処理対象ブロックに対する参照ブロ
ックの探索は、例えば、処理対象ブロックの周囲参照ブ
ロックに対して絶対差分誤差和が最小となる方向に進め
ていく場合、一旦、探索した参照ブロックに対して、２
重に探索する場合が有り、演算速度や消費電力の点にお
いてロスが発生していた。

【００１２】また、絶対差分誤差和は、ブロックを構成
する全ての画素に対して、その画素値の差分の絶対値の
和を求めることにより算出されるため、高解像度の映像
が要求されない場合であっても必要以上の演算を行い、
演算速度や消費電力の点においてロスが発生する。

【００１３】また、このロスを解消するために、ブロッ
クを構成する画素に対して、一列置き等にサブサンプリ
ングを行い、演算量を軽減するものもあるが、この場合
には、動きベクトル検出のために使用される画素データ
が読込んだ画素データのうちの一部となるため、せっか
く読込んだ、動きベクトル検出に使用されない他の画素
データを破棄することになり、消費電力の点でロスが発
生する。

【００１４】また、処理対象ブロックの位置が画像デー
タの有効領域範囲の端の位置に来たとき、参照領域内に
は、動きベクトル探索を実行できない領域が混在してい
るため、この領域にデータを転送しても探索に活用され
ずに、消費電力の点でロスが発生していた。

【００１５】また、近隣の処理対象ブロックの参照領域
同士には、オーバーラップする領域が存在するため、各
処理ブロックの探索毎に参照領域全体の画素データを本
専用演算部に読み込むのは、演算速度、消費電力の点で
ロスが発生していた。

【００１６】また、処理ブロックの位置が画像データの
有効領域範囲の端に来たとき、動きベクトルの位置によ
っては、演算に使用する参照領域の画像データが有効領
域範囲内から出てしまい、動きベクトル探索ができない
という問題点を有していた。

【００１７】また、補間処理を行い参照ブロックを構成
する画素間の位置における画素値を求める場合には、一
般に、参照ブロックを構成する画素データの読み出しを
一方向の読み出し方向をもって、読み出していたため、
たとえば、横方向に画素データを読み出したときには、
縦方向の画素間の位置における画素値を求めるために、
縦方向の補間処理に必要な画素が揃うまで、数サイクル
待つことが必要となり、演算速度の点でロスが発生して
いた。

【００１８】本発明は、前記問題点に鑑みてなされたも
のであり、動きベクトル検出処理の高速化、低電力化を
図ることができる動きベクトル検出装置を提供すること
を目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前述した問題点を解決す
るために、本発明の請求項１に記載の動きベクトル検出
装置は、現画像内の複数の画素からなる処理対象ブロッ
クと、当該現画像に対して時間的に前となる前画像の所
定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照ブロッ
クとの間で、ブロックマッチングを行い動きベクトルを
検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象
ブロック、及び前記参照領域データのアドレスを生成す
る第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部
により指示された参照領域データを保持する第１の記憶
部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記
第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力するデー
タのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記
第１の記憶部より出力されたデータ、及び第２の記憶部
より出力されたデータを用いて動きベクトルを検出する
動きベクトル検出部とを具備し、前記第２のアドレス生
成部は、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から
出力するデータのアドレスを前記参照ブロック及び前記
処理対象ブロックの画像イメージに対する画素並びに対
して市松模様となるようにサブサンプリングすることを
特徴とするものである。

【００２０】また、本発明の請求項２に記載の動きベク
トル検出装置は、請求項１に記載の動きベクトル検出装
置において、前記第２のアドレス生成部は、横方向の画
素アドレスをカウントするロウカウンタと、縦方向のア
ドレスをカウントするカラムカウンタと、画素データの
アドレスを保持するアドレス保持部とを有し、前記カラ
ムカウンタのカウント値のＬＳＢ（最下位ビット）の反
転値を画素データのアドレスに加算することにより、前
記参照ブロック及び前記処理対象ブロックの画像イメー
ジに対する画素並びに対して市松模様となるようにサブ
サンプリングすることを特徴とするものである。

【００２１】また、本発明の請求項３に記載の動きベク
トル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記
処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレス
を生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレ
ス生成部により指示された参照領域データを保持する第
１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示さ
れた処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶部
と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力
するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成部
と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２
の記憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを
検出する動きベクトル検出部とを具備し、前記動きベク
トル検出部は、参照ブロックの画素データと処理対象ブ
ロックの画素データとの差分の絶対値を閾値から順次減
算し、減算結果が負になった時点で、その位置における
絶対差分誤差和の計算を中止することを特徴とするもの
である。

【００２２】また、本発明の請求項４に記載の動きベク
トル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記
処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレス
を生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレ
ス生成部により指示された参照領域データを保持する第
１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示さ
れた処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶部
と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力
するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成部
と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２
の記憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを
検出する動きベクトル検出部と、既に探索が行われた参
照領域データ内の参照ブロックの探索履歴を保持する探
索履歴保持部とを具備し、前記探索履歴保持部により保
持された探索履歴が存在する参照ブロックに対しては、
探索実行をスキップすることを特徴とするものである。

【００２３】また、本発明の請求項５に記載の動きベク
トル検出装置は、請求項４に記載の動きベクトル検出装
置において、前記探索履歴保持部は、探索対象の位置、
及びその周辺位置８ヶ所の参照ブロックに対する探索の
有無を探索履歴として保持していることを特徴とするも
のである。

【００２４】また、本発明の請求項６に記載の動きベク
トル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記
処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレス
を生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレ
ス生成部により指示された参照領域データを保持する第
１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示さ
れた処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶部
と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力
するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成部
と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２
の記憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを
検出する動きベクトル検出部と、前記第１のアドレス生
成部が前記第１の記憶部に出力する参照領域データのア
ドレスを生成するためのルールである転送ルールを保持
する転送ルール保持部と、画像データの有効領域を示す
領域判定コードに基づいて、前記転送ルール保持部から
前記転送ルールを検出し、前記第１のアドレス生成部に
出力する転送ルール検出部とを具備し、前記第１のアド
レス生成部は、前記転送ルール検出部から出力された前
記転送ルールに基づいて、前記第１の記憶部に出力する
参照領域データのアドレスを生成することを特徴とする
ものである。

【００２５】また、本発明の請求項７に記載の動きベク
トル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記
処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレス
を生成する第１のアドレス生成部と、データの読み込
み、読み出しを同時に行うダブルバッファ構成をしてい
るメモリであって、前記第１のアドレス生成部により指
示された参照領域データを保持する第１の記憶部と、前
記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブロ
ックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記
憶部、及び前記第２の記憶部から出力するデータのアド
レスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記
憶部から出力されたデータ、及び第２の記憶部から出力
されたデータから動きベクトルを検出する動きベクトル
検出部と、前記第１の記憶部に対する参照領域データの
読み込み、及び読み出しを制御する記憶データ制御部と
を具備し、前記記憶データ制御部は、前記第１の記憶部
が保持する２つのバッファメモリの内、データの読み込
みが行われる一のバッファメモリに対して、読み出しが
完了した他の一のバッファメモリから有効なデータを一
部コピーし、前記第１の記憶部に新たに書き込むデータ
量を削減することを特徴とするものである。

【００２６】また、本発明の請求項８に記載の動きベク
トル検出装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記
載の動きベクトル検出装置において、前記動きベクトル
検出部は、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及
び第２の記憶部から出力されたデータより整数精度の動
きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出部であ
ることを特徴とするものである。

【００２７】また、本発明の請求項９に記載の動きベク
トル検出装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに記
載の動きベクトル検出装置において、前記動きベクトル
検出部は、前記第１の記憶部からの出力データを入力と
し、少数精度の画素データを生成する補間画素生成部
と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第
２の記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベ
クトルを検出する少数精度動きベクトル検出部とからな
ることを特徴とするものである。

【００２８】また、本発明の請求項１０に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１乃至請求項７のいずれかに
記載の動きベクトル検出装置において、前記動きベクト
ル検出部は、前記第１の記憶部から出力されたデータ、
及び第２の記憶部から出力されたデータより整数精度の
動きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出部
と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、少
数精度の画素データを生成する補間画素生成部と、前記
補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の記憶
部から出力されたデータより少数精度の動きベクトルを
検出する少数精度動きベクトル検出部とからなることを
特徴とするものである。

【００２９】また、本発明の請求項１１に記載の動きベ
クトル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアド
レス生成部により指示された参照領域データを保持する
第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示
された処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶
部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出
力するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成
部と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、
少数精度画素のデータを生成する補間画素生成部と、前
記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクトル
を検出する少数精度動きベクトル検出部と、前記第１の
記憶部が保持する参照領域データの読み出し方向決定
し、前記第２のアドレス生成部に出力する読み出し方向
決定部とを具備し、前記第２のアドレス生成部は、前記
読み出し方向決定部により決定された読み出し方向に基
づいて、第１の記憶部から出力する画素データのアドレ
スを生成することを特徴とするものである。

【００３０】また、本発明の請求項１２に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１１に記載の動きベクトル検
出装置において、前記読み出し方向決定部は、第１の記
憶部に記憶された画像データに対して水平、もしくは垂
直方向にデータを読み出す旨の決定を行うことを特徴と
するものである。

【００３１】また、本発明の請求項１３に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１１、または請求項１２に記
載の動きベクトル検出装置において、前記補間画素生成
部は、少なくとも、２個のシフトレジスタからなるシフ
トレジスタ群と、前記シフトレジスタ群が保持する画素
データを用いて補間処理を行う補間処理部とを有するこ
とを特徴とするものである。

【００３２】また、本発明の請求項１４に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１１、または請求項１２に記
載の動きベクトル検出装置において、前記補間画素生成
部は、少なくとも、（特定方向に読み出す画素数＋２）
個のシフトレジスタからなるシフトレジスタ群と、前記
シフトレジスタ群が保持する画素データを用いて補間処
理を行う補間処理部とを有することを特徴とするもので
ある。

【００３３】また、本発明の請求項１５に記載の動きベ
クトル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアド
レス生成部により指示された参照領域データを保持する
第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示
された処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶
部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出
力するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成
部と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、
少数精度画素のデータを生成する補間画素生成部と、前
記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクトル
を検出する少数精度動きベクトル検出部とを具備し、前
記少数精度動きベクトル検出部が、前記補間画素生成部
から出力された複数の画素データにより構成される上と
下、左と右、右斜め上と右斜め下、左斜め上と左斜め
下、右斜め上と左斜め上、または右斜め下と左斜め下の
何れかに位置する少数精度の参照ブロックに対して少数
精度の動きベクトルの検出を並列に実行することを特徴
とするものである。

【００３４】また、本発明の請求項１６に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１１乃至請求項１５のいずれ
かに記載の動きベクトル検出装置において、さらに、前
記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記憶
部から出力されたデータより整数精度の動きベクトルを
検出する整数精度動きベクトル検出部を具備することを
特徴とするものである。

【００３５】また、本発明の請求項１７に記載の動きベ
クトル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアド
レス生成部により指示された参照領域データを保持する
第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示
された処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶
部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出
力するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成
部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第
２の記憶部から出力されたデータより整数精度の動きベ
クトルを検出する整数精度動きベクトル検出部と、探索
を行うことができる位置か否を判断するための条件であ
る探索可否条件を保持する探索可否条件保持部と、前記
参照領域データの有効領域を示す領域判定コードの基づ
いて、前記探索可否条件保持部から探索可否条件を検出
し、前記第２のアドレス生成部に出力する探索可否条件
検出部とを具備し、前記第２のアドレス生成部は、前記
探索可否条件検出部により検出された探索可否条件を用
いて、前記第１の記憶部から出力するデータのアドレス
を生成することを特徴とするものである。

【００３６】また、本発明の請求項１８に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１７に記載の動きベクトル検
出装置において、さらに、前記第１の記憶手段からの出
力データを入力とし、少数精度の画素データを生成する
補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力された
データ、及び第２の記憶手段から出力されたデータか
ら、少数精度の動きベクトルを検出する少数精度動きベ
クトル検出部とを具備し、前記第２のアドレス生成部
は、前記探索可否条件保持部と、前記探索可否条件検出
部とを整数精度動きベクトル検出時、及び少数精度動き
ベクトル検出時に、併用して用いることを特徴とするも
のである。

【００３７】また、本発明の請求項１９に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１７に記載の動きベクトル検
出装置において、さらに、前記第１の記憶手段からの出
力データを入力とし、少数精度の画素データを生成する
補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力された
データ、及び第２の記憶手段から出力されたデータか
ら、少数精度の動きベクトルを検出する少数精度動きベ
クトル検出部とを具備し、前記第２のアドレス生成部
は、整数精度動きベクトル検出時に前記探索可否条件保
持部と、前記探索可否条件検出部とを用いて、探索の可
否を判断すると共に、当該探索可否結果を用いて少数精
度動きベクトル検出時の探索の可否を判断することを特
徴とするものである。

【００３８】また、本発明の請求項２０に記載の動きベ
クトル検出装置は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアド
レス生成部により指示された参照領域データを保持する
第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示
された処理対象ブロックのデータを保持する第２の記憶
部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出
力するデータのアドレスを生成する第２のアドレス生成
部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第
２の記憶部から出力されたデータを用いて整数精度の動
きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出部と、
前回の動きベクトル探索で検出された動きベクトルを保
持するとともに、前記整数精度動きベクトル検出部によ
り算出された絶対差分誤差値と特定の閾値とを比較する
ことにより、動きベクトル探索の実行の可否を決定する
探索実行可否決定部とを具備し、前記第２のアドレス生
成手段は、前記探索実行可否決定部が保持する前回の動
きベクトル探索で検出された動きベクトルを用いて、前
記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力するデ
ータのアドレスを生成することを特徴とするものであ
る。

【００３９】また、本発明の請求項２１に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項２０記載の動きベクトル検出
装置において、前記第2のアドレス生成部は、さらに、
前記第１の記憶手段より出力されたデータを本装置の演
算結果として出力することを特徴とするものである。

【００４０】また、本発明の請求項２２に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項２０、又は請求項２１に記載
の動きベクトル検出装置において、さらに、前記第１の
記憶部からの出力データを入力とし、少数精度の画素デ
ータを生成する補間画素生成部と、前記補間画素生成部
から出力されたデータ、及び第２の記憶部から出力され
たデータより少数精度の動きベクトルを検出する少数精
度動きベクトル検出部とを具備することを特徴とするも
のである。

【００４１】また、本発明の請求項２３に記載の動きベ
クトル検出装置は、請求項１乃至請求項２２のいずれか
に記載の動きベクトル検出装置の少なくとも２つ以上の
組み合わせであることを特徴とするものである。

【００４２】また、本発明の請求項２４に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出ステップとを有し、前記第２のアドレス生成
ステップは、前記参照領域データ、及び前記処理対象ブ
ロックのデータから出力するデータのアドレスを前記参
照ブロック及び前記処理対象ブロックの画像イメージに
対する画素並びに対して市松模様となるようにサブサン
プリングすることを特徴とするものである。

【００４３】また、本発明の請求項２５に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２４に記載の動きベクトル検
出方法において、前記第２のアドレス生成ステップは、
横方向の画素アドレスをカウントする第1のカウントス
テップと、縦方向のアドレスをカウントする第2のカウ
ントステップと、画素データのアドレスを保持するアド
レス保持ステップとを有し、前記第2のカウントステッ
プのカウント値のＬＳＢ（最下位ビット）の反転値を画
素データのアドレスに加算することにより、前記参照ブ
ロック及び前記処理対象ブロックの画像イメージに対す
る画素並びに対して市松模様となるようにサブサンプリ
ングすることを特徴とするものである。

【００４４】また、本発明の請求項２６に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出ステップとを有し、前記動きベクトル検出ス
テップは、参照ブロックの画素データと処理対象ブロッ
クの画素データとの差分の絶対値を閾値から順次減算
し、減算結果が負になった時点で、その位置における絶
対差分誤差和の計算を中止することを特徴とするもので
ある。

【００４５】また、本発明の請求項２７に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出ステップと、既に探索が行われた参照領域デ
ータ内の参照ブロックの探索履歴を保持する探索履歴保
持ステップとを有し、前記探索履歴保持ステップにより
保持された探索履歴が存在する参照ブロックに対して
は、探索実行をスキップすることを特徴とするものであ
る。

【００４６】また、本発明の請求項２８に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２７に記載の動きベクトル検
出方法において、前記探索履歴保持ステップは、探索対
象の位置、及びその周辺位置８ヶ所の参照ブロックに対
する探索の有無を探索履歴として保持していることを特
徴とするものである。

【００４７】また、本発明の請求項２９に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて動きベクトルを検出する動きベ
クトル検出ステップと、前記第１のアドレス生成ステッ
プが参照領域データのアドレスを生成するためのルール
である転送ルールを保持する転送ルール保持ステップ
と、画像データの有効領域を示す領域判定コードに基づ
いて、前記転送ルール保持ステップから前記転送ルール
を検出し、前記第１のアドレス生成ステップに出力する
転送ルール検出ステップとを有し、前記第１のアドレス
生成ステップは、前記転送ルール検出ステップにより検
出された前記転送ルールに基づいて、参照領域データの
アドレスを生成することを特徴とするものである。

【００４８】また、本発明の請求項３０に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、データの
読み込み、読み出しを同時に行うダブルバッファ構成を
しているメモリを用いて、前記第１のアドレス生成ステ
ップにより指示された参照領域データを保持する第１の
記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップによ
り指示された処理対象ブロックのデータを保持する第２
の記憶ステップと、前記保持された参照領域データ、及
び処理対象ブロックのデータから出力する画素データの
アドレスを生成する第２のアドレス生成ステップと、前
記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを用
いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステップ
とを有し、前記第１の記憶ステップの参照領域データの
読み込み、及び読み出しを制御する記憶データ制御ステ
ップとを具備し、前記記憶データ制御ステップは、前記
第１の記憶ステップが用いる２つのバッファメモリの
内、データの読み込みが行われる一のバッファメモリに
対して、読み出しが完了した他の一のバッファメモリか
ら有効なデータを一部コピーし、前記第１の記憶ステッ
プに新たに書き込むデータ量を削減することを特徴とす
るものである。

【００４９】また、本発明の請求項３１に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２４乃至請求項３０のいずれ
かに記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベ
クトル検出ステップは、前記参照領域データ、及び処理
対象ブロックのデータを用いて整数精度の動きベクトル
を検出する整数精度動きベクトル検出ステップであるこ
とを特徴とするものである。

【００５０】また、本発明の請求項３２に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２４乃至請求項３０のいずれ
かに記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベ
クトル検出ステップは、前記参照領域データを構成する
画素データを入力とし、少数精度の画素データを生成す
る補間画素生成ステップと、前記補間画素生成ステップ
から出力されたデータ、及び処理対象ブロックのデータ
を用いて少数精度の動きベクトルを検出する少数精度動
きベクトル検出ステップとからなることを特徴とするも
のである。

【００５１】また、本発明の請求項３３に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２４乃至請求項３０のいずれ
かに記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベ
クトル検出ステップは、前記参照領域データ、及び処理
対象ブロックのデータを用いて整数精度の動きベクトル
を検出する整数精度動きベクトル検出ステップと、前記
参照領域データを構成する画素データを入力とし、少数
精度の画素データを生成する補間画素生成ステップと、
前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとか
らなることを特徴とするものである。

【００５２】また、本発明の請求項３４に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データを構成する画素デ
ータを入力とし、少数精度の画素データを生成する補間
画素生成ステップと、前記補間画素生成ステップから出
力されたデータ、及び処理対象ブロックのデータを用い
て少数精度の動きベクトルを検出する少数精度動きベク
トル検出ステップと、前記第１の記憶ステップにより保
持された参照領域データの読み出し方向決定し、前記第
２のアドレス生成ステップに出力する読み出し方向決定
ステップとを有し、前記第２のアドレス生成ステップ
は、前記読み出し方向決定ステップにより決定された読
み出し方向に基づいて、前記参照領域データから出力す
る画素データのアドレスを生成することを特徴とするも
のである。

【００５３】また、本発明の請求項３５に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項３４に記載の動きベクトル検
出方法において、前記読み出し方向決定ステップは、第
１の記憶ステップが保持する画像データに対して水平、
もしくは垂直方向にデータを読み出す旨の決定を行うこ
とを特徴とするものである。

【００５４】また、本発明の請求項３６に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データを構成する画素デ
ータを入力とし、少数精度の画素データを生成する補間
画素生成ステップと、前記補間画素生成ステップから出
力されたデータ、及び処理対象ブロックのデータを用い
て少数精度の動きベクトルを検出する少数精度動きベク
トル検出ステップとを有し、前記少数精度動きベクトル
検出ステップが、前記補間画素生成ステップから出力さ
れた複数の画素データにより構成される上と下、左と
右、右斜め上と右斜め下、左斜め上と左斜め下、右斜め
上と左斜め上、または右斜め下と左斜め下の何れかに位
置する少数精度の参照ブロックに対して少数精度の動き
ベクトルの検出を並列に実行することを特徴とするもの
である。

【００５５】また、本発明の請求項３７に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項３４乃至請求項３６のいずれ
かに記載の動きベクトル検出方法において、さらに、前
記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを用
いて整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動きベ
クトル検出ステップを有するものである。

【００５６】また、本発明の請求項３８に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて整数精度の動きベクトルを検出
する整数精度動きベクトル検出ステップと、探索を行う
ことができる位置か否を判断するための条件である探索
可否条件を保持する探索可否条件保持ステップと、前記
参照領域データの有効領域を示す領域判定コードの基づ
いて、前記探索可否条件保持ステップから探索可否条件
を検出し、前記第２のアドレス生成ステップに出力する
探索可否条件検出ステップとを具備し、前記第２のアド
レス生成ステップは、前記探索可否条件検出ステップに
より検出された探索可否条件を用いて、前記参照領域デ
ータから出力する画素データのアドレスを生成すること
を特徴とするものである。

【００５７】また、本発明の請求項３９に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項３８に記載の動きベクトル検
出方法において、さらに、前記参照領域データを構成す
る画素データを入力とし、少数精度の画素データを生成
する補間画素生成ステップと、

【００５８】前記補間画素生成ステップから出力された
データ、及び処理対象ブロックのデータを用いて少数精
度の動きベクトルを検出する少数精度動きベクトル検出
ステップとを有し、前記第２のアドレス生成ステップ
は、前記探索可否条件保持ステップと、前記探索可否条
件検出ステップとを整数精度動きベクトル検出時、及び
少数精度動きベクトル検出時に、併用して用いることを
特徴とするものである。

【００５９】また、本発明の請求項４０に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項３８に記載の動きベクトル検
出方法において、さらに、前記参照領域データを構成す
る画素データを入力とし、少数精度の画素データを生成
する補間画素生成ステップと、前記補間画素生成ステッ
プから出力されたデータ、及び処理対象ブロックのデー
タを用いて少数精度の動きベクトルを検出する少数精度
動きベクトル検出ステップとを有し、前記第２のアドレ
ス生成ステップは、整数精度動きベクトル検出時に前記
探索可否条件保持ステップと、前記探索可否条件検出ス
テップとを用いて、探索の可否を判断すると共に、当該
探索可否結果を用いて少数精度動きベクトル検出時の探
索の可否を判断することを特徴とするものである。

【００６０】また、本発明の請求項４１に記載の動きベ
クトル検出方法は、現画像内の複数の画素からなる処理
対象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる
前画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる
参照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出方法において、前
記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアドレ
スを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１
のアドレス生成ステップにより指示された参照領域デー
タを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレ
ス生成ステップにより指示された処理対象ブロックのデ
ータを保持する第２の記憶ステップと、前記保持された
参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータから出
力する画素データのアドレスを生成する第２のアドレス
生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブ
ロックのデータを用いて整数精度の動きベクトルを検出
する整数精度動きベクトル検出ステップと、前回の動き
ベクトル探索で検出された動きベクトルを保持するとと
もに、前記整数精度動きベクトル検出ステップにより算
出された絶対差分誤差値と特定の閾値とを比較すること
により、動きベクトル探索の実行の可否を決定する探索
実行可否決定ステップを具備し、前記第２のアドレス生
成手ステップは、前記探索実行可否決定ステップが保持
する前回の動きベクトル探索で検出された動きベクトル
を用いて、前記参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
ことを特徴とするものである。

【００６１】また、本発明の請求項４２に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項４１記載の動きベクトル検出
方法において、前記第2のアドレス生成ステップは、さ
らに、前記第１の記憶ステップにより保持された参照領
域データから出力されたデータを演算結果として出力す
ることを特徴とするものである。

【００６２】また、本発明の請求項４３に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項４１、又は請求項４２に記載
の動きベクトル検出方法において、さらに、前記参照領
域データを構成する画素データを入力とし、少数精度の
画素データを生成する補間画素生成ステップと、前記補
間画素生成ステップから出力されたデータ、及び処理対
象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベクトルを
検出する少数精度動きベクトル検出ステップとを有する
ことを特徴とするものである。

【００６３】また、本発明の請求項４４に記載の動きベ
クトル検出方法は、請求項２４乃至請求項４３のいずれ
かに記載の動きベクトル検出方法の少なくとも２つ以上
の組み合わせであることを特徴とするものである。

【００６４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下に、本発明
の実施の形態1による動きベクトル検出装置について、
図１から図４を用いて説明する。図1は、本発明の実施
の形態1によ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。図１において、動きベクトル検出装置
は、データ保持部１０１と、第1のアドレス生成部１０
２と、第1の記憶部１０３と、第2の記憶部１０４と、第
2のアドレス生成部１０５と、整数精度動きベクトル検
出部１０６とからなる。

【００６５】データ保持部１０１は、画像データを保持
する大容量メモリであり、第1のアドレス生成部の指示
に従い、参照領域のデータを第１の記憶部に、処理対象
ブロックのデータを第2の記憶部に出力する。

【００６６】第1のアドレス生成部１０２は、データ保
持部１０１内に保持されている画像データより、符号化
対象となるデータである処理対象ブロックのデータ、及
び処理対象ブロックとブロックマッチングを行なう参照
ブロックの探索を行う領域である参照領域データのアド
レスを生成する。

【００６７】なお、以下に説明する本発明の動きベクト
ル検出装置において、処理対象ブロック、及び参照ブロ
ックは複数の画素群からなる画像単位であり、ここで
は、例えば、１ブロックが縦１６画素、横１６画素の全
２５６画素により構成されるものを例にとって説明す
る。

【００６８】第1の記憶部１０３は、第１のアドレス生
成部１０２により指示された参照領域データを保持する
格納領域であり、第２のアドレス生成部１０５の指示に
従い、処理対象ブロックとのブロックマッチングを行う
参照ブロックの画素データを出力する。

【００６９】なお、以下に説明する本発明の動きベクト
ル検出装置において、動きベクトル検出装置が検出を行
なう動きベクトルの範囲を−１６〜＋１５．５とし、当
該動きベクトルの範囲に対応する探索領域として、第１
の記憶部１０３が保持する参照領域の画素データは、処
理対象ブロック位置を中心とした縦４８画素、横４８画
素により構成さるものを例にとって説明する。

【００７０】第２の記憶部１０４は、第１のアドレス生
成部１０２により指示された処理対象ブロックのデータ
を保持する格納領域であり、第２のアドレス生成部１０
５の指示に従い、処理対象ブロックの画素データを出力
する。第２のアドレス生成部１０５は、第1の記憶部１
０３、及び第２の記憶部１０４から出力する画素データ
のアドレスを生成するとともに、探索処理が終了した旨
を整数精度動きベクトル検出部１０６に出力する。

【００７１】なお、この探索処理とは、処理対象ブロッ
クと絶対差分誤差が最小となる参照ブロックを参照領域
内から探索する処理であり、この探索処理は、特定の個
数の参照ブロックとの比較が終了することにより、又は
探索領域範囲内の全ての参照ブロックとの比較が終了す
ること、或は、処理対象ブロックに対して、特定位置の
参照ブロックの絶対差分誤差がその上下左右に位置する
参照ブロックの絶対差分誤差よりも小さることが検出さ
れること等により終了する。

【００７２】整数精度動きベクトル検出部１０６は、第
1の記憶部１０３から出力される参照ブロックの画素デ
ータ、及び第２の記憶部１０４から出力される処理対象
ブロックの画素データを用いて、処理対象ブロックに対
する参照ブロックの絶対差分誤差和を計算し、当該絶対
差分誤差和が最小となる参照ブロックを探索して、動き
ベクトル検出する。

【００７３】次に、本発明の実施の形態１による動きベ
クトル検出装置の特徴部分である第２のアドレス生成部
１０５について詳細に説明する。以下に、第２のアドレ
ス生成部１０５による画素データのアドレス生成処理に
ついて図２から図４を用いて説明することにする。な
お、本実施の形態１による第２のアドレス生成部１０５
は、画像イメージにおける画素の並びに対して市松模様
にサンプリングを行なうものである。

【００７４】図２は、本発明の実施の形態１による第２
のアドレス生成部１０５の構成を示すブロック図であ
り、図３は、本発明の実施の形態１による第２のアドレ
ス生成部１０５がサブサンプリングを行うマクロブロッ
クの一例を示す図である。なお、図３に示すように各画
素のアドレスは、初期値を０として、０から２５５まで
のアドレス値が設定されている。

【００７５】図２において、第２のアドレス生成部１０
５は、カラムカウンタ１１と、ロウカウンタ１２と、ア
ドレス保持部１３と、加算器１４とからなる。ロウカウ
ンタ１１、及びカラムカウンタ１２は、ともにダウンカ
ウンタであり、図３に示すように、ロウカウンタ値、及
びカラムカウンタ値がそれぞれ設定されている。また、
ロウカウンタ１１は、第２のアドレス生成部１０５から
画素データのアドレスが出力される毎にデクリメントさ
れる。一方、カラムカウンタ１２は、ロウカウンタ１１
が０になった時にデクリメントされるものであり、ま
た、ロウカウンタ１１がデクリメントされる毎に、加算
器１４に対してカラムカウンタ値のＬＳＢ（最下位ビッ
ト）を反転して出力する。

【００７６】アドレス保持部１３は、アドレス値（以
下、予め保持するアドレス値を初期アドレス値と称す
る。）を保持し、ロウカウンタ１１がデクリメントされ
ると、アドレス保持部１３が保持する初期アドレス値に
プラス２をしたアドレス値を加算器１４に出力するとと
もに、アドレス保持部１３が保持する初期アドレス値
を、加算器１４に出力したアドレス値に更新する。な
お、アドレス保持部１３が保持する初期アドレス値の初
期値は０である。

【００７７】加算器１４は、アドレス保持部１３から出
力されたアドレス値に、カラムカウンタ１２から出力さ
れたカラムカウンタ値のＬＳＢ（最下位ビット）の反転
値を加算して画素データアドレス値として出力する。す
なわち、カラムカウンタ１２から出力されたカラムカウ
ンタ１２のＬＳＢ（最下位ビット）が「０」、すなわち
カラムカウンタ値が偶数の場合には、アドレス保持部１
３から出力されたアドレス値に「０」を反転した「１」
を加算し、画素データアドレス値として出力する。一
方、カラムカウンタ１２から出力されたカラムカウンタ
１２のＬＳＢ（最下位ビット）が「１」、すなわちカラ
ムカウンタ値が奇数の場合には、アドレス保持部１３か
ら出力されたアドレス値に、「１」を反転した「０」を
加算し、画素データアドレス値として出力する。

【００７８】次に、第２のアドレス生成部１０５の動作
について図３、図４を用いて説明する。図４は、本発明
の実施の形態１による第２のアドレス生成部１０５の画
素データのアドレス生成処理を説明するためのフローチ
ャートである。ロウカウンタ１１がデクリメントされる
（ステップＳ１０１）と、カラムカウンタ１２は、ロウ
カウンタ値が「０」であるか否かの判断を行なう（ステ
ップＳ１０２）。

【００７９】この時、ロウカウンタ値が「０」である場
合には、カラムカウンタ１２をデクリメント（ステップ
Ｓ１０３）し、デクリメントしたカラムカウンタ値のＬ
ＳＢ（最下位ビット）の反転値を加算器１４に出力する
（ステップＳ１０４）。また、ロウカウンタ値が「０」
でない場合には、カラムカウンタ１２のカラムカウンタ
値の変更を行わず、カラムカウンタ値のＬＳＢ（最下位
ビット）の反転値を加算部１４に出力する（ステップＳ
１０４）。

【００８０】一方、アドレス保持部１３は、ロウカウン
タ１１がデクリメントされる（ステップＳ１０１）と、
保持された初期アドレス値に２を加算した値を加算器１
４に出力するとともに、アドレス保持部１３が保持する
初期アドレス値を、アドレス保持部１３から出力された
アドレス値、すなわちアドレス保持部１３が保持してい
た初期アドレス値に２を加えたものに更新する（ステッ
プ１０５）。

【００８１】次に、加算器１４は、アドレス保持部１３
から出力されたアドレス値に、ステップＳ１０４により
カラムカウンタ１２から出力されたカラムカウンタ値の
ＬＳＢ（最下位ビット）の反転値を加算して（ステップ
Ｓ１０６）、画素データアドレス値として出力する（ス
テップＳ１０７）。

【００８２】このように、ロウカウンタ１１、カラムカ
ウンタ１２、アドレス保持部１３、加算器１４を備える
ことにより、画像イメージにおける画素並びに対して市
松模様に画素データの位置をサブサンプリングすること
ができ、マクロブロックを構成する全ての画素に対して
絶対差分誤差和を求める場合と比較して、比較的高圧縮
の場合には同等程度の精度を得ることができ、かつ絶対
差分誤差和を求めるために必要とする計算量を、半分に
することができ、処理速度の向上や消費電力の削減につ
ながる。

【００８３】また、水平成分、或は垂直成分のみをサブ
サンプリングし、データの処理量を軽減するものに比
べ、画素分布による影響を受けることが少ない。また、
水平方向、及び垂直方向に同じ比率によりサブサンプル
を行い、データの処理量を軽減するものに比べ、正確に
絶対差分誤差和を求めることができ、精度よく動きベク
トルを求めることができる。

【００８４】なお、本実施の形態１では、第２のアドレ
ス生成部１０５が画像イメージにおける画素並びに対し
て市松模様に画素データの位置をサンプリングするもの
について説明したが、これに限定されず、本実施の形態
１による第２のアドレス生成部１０５によれば、ロウカ
ウンタ１１、カラムカウンタ１２、アドレス保持部１３
の設定値を任意に変更することにより、画像イメージに
おける画素並びに対して自由にサブサンプリングを行う
ことができる。

【００８５】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２による動きベクトル検出装置について、図５から図
７を用いて説明する。図５は、本発明の実施の形態２に
よる動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブロック
図である。図５において、動きベクトル検出装置は、デ
ータ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１０２と、
第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４と、第２の
アドレス生成部１０５と、整数精度動きベクトル検出部
２０６とからなる。

【００８６】なお、本実施の形態２による動きベクトル
検出装置は、整数精度動きベクトル検出部２０６に特徴
を有する点においてのみ、前述した実施の形態１による
動きベクトル検出装置と相違する。そのため、前述した
実施の形態１による動きベクトル検出装置と同様の構成
要素については同じ符号を付し、説明を省略する。

【００８７】以下に、本発明の実施の形態２による動き
ベクトル検出装置の特徴部分である、整数精度動きベク
トル検出部２０６について図６、図７を用いて説明す
る。図６は、本発明の実施の形態２による整数精度動き
ベクトル検出部２０６の構成を示すブロック図である。
図６において、整数精度動きベクトル検出部２０６は、
絶対差分誤差値計算部２１と、減算器２２と、カウンタ
２３と、絶対差分誤差和計算部２４と、動きベクトル生
成部２５とからなる。

【００８８】絶対差分誤差値計算部２１は、入力された
処理対象ブロックの画素データと、当該処理対象ブロッ
クの画素データに対応する参照ブロックの画素データと
の画素値の差分の絶対値を計算し、当該差分の絶対値を
絶対差分誤差値として減算器２２に出力する。

【００８９】減算器２２は、絶対差分誤差値計算部２１
により絶対差分誤差値の出力がある毎に、絶対差分誤差
和計算部２４が保持する閾値から絶対差分誤差値を、順
次、減算して行く。なお、以下の説明では、減算器２２
による減算が開始される前の閾値を初期閾値と称する。

【００９０】カウンタ２３は、特定のカウント数を有す
るアップカウンタであり、減算器２２によって、閾値か
らの絶対差分誤差値が減算される毎にカウンタ２３をイ
ンクリメントする。なお、本実施の形態２によるカウン
タ２３は、０から１２７までをカウント有する。これ
は、第２のアドレス生成部１０５により、処理対象とす
る１６画素×１６画素のマクロブロックに対して市松模
様にサンプリングを行った画素データを用いて、整数精
度動きベクトル検出部２０６が絶対差分誤差和を算出す
るためである。

【００９１】絶対差分誤差和計算部２４は、初期閾値を
保持するとともに、減算器２２により、絶対差分誤差値
が減算された閾値を保持する。また、絶対差分誤差和計
算部２４は、減算器２２による減算の結果、閾値の値が
負になった場合には、カウンタ２３を０にセットし、絶
対差分誤差値計算部２１、減算器２２の処理を中止し、
当該参照ブロックの位置を、絶対差分誤差和の最小値位
置の候補から除外する旨の信号を第２アドレス生成部１
０５に出力する。

【００９２】一方、減算器２２による減算の結果、閾値
の値が正である場合には、カウンタ２３の値が「１２
７」になるまで減算器２１による減算が繰り返される。
減算器２２による減算の結果、閾値の値が正のままであ
り、且つカウンタ２３の値が「１２７」になると、カウ
ンタ２３を０にセットし、絶対差分誤差和計算部２４が
保持する初期閾値から、当該正の値の閾値を減算し、当
該減算した値を絶対差分誤差和計算部２４が保持する新
たな初期閾値として設定する。

【００９３】また、当該参照ブロックは絶対差分誤差和
が最小となる参照ブロックの候補となるため、第２のア
ドレス生成部１０５から出力された当該参照ブロックの
位置と処理対象ブロックの位置を表わすデータを動きベ
クトル生成部２５に出力する。なお、絶対差分誤差和計
算部２４による閾値の値が負になったか否かの判定は、
絶対差分誤差和計算部２４の閾値のＭＳＢ（最上位ビッ
ト）が「１」（負であることを示すビットとする。）で
あるか否かのみを判断することにより判定することがで
きる。また、絶対差分誤差和計算部２４は、第２のアド
レス生成部１０５から探索処理が終了した旨の信号を受
けた場合には、絶対差分誤差和計算部２４が保持する初
期閾値を評価関数として出力する。

【００９４】動きベクトル生成部２５は、絶対差分誤差
和計算部２４から参照ブロックの位置と処理対象ブロッ
クの位置を表わすデータを受けると、その変化量から動
きベクトルを生成する。なお、動きベクトル生成部２５
は、絶対差分誤差和計算部２４からの出力を受ける毎に
動きベクトルを生成するものであり、以前に生成した動
きベクトルが存在する場合には、当該動きベクトルを新
たに生成した動きベクトルに更新する。

【００９５】また、動きベクトル生成部２５は、第２の
アドレス生成部１０５から探索処理が終了した旨の信号
を受けた場合には、動きベクトル生成部２４が保持する
動きベクトルを、処理対象ブロックの動きベクトルとし
て出力する。

【００９６】次に、整数精度動きベクトル検出部２０６
の動作について図７を用いて説明する。図７は、本発明
の実施の形態２による整数精度動きベクトル検出部２０
６の動作を説明するためのフローチャートである。な
お、図７により示されたフローチャートにおける整数精
度動きベクトル検出部２０６の動作は、処理対象ブロッ
クに対する特定の参照ブロックの絶対差分誤差和を計算
するためのものであり、処理対象ブロックと参照ブロッ
クの対応する画素データが入力されることにより開始さ
れる処理である。

【００９７】処理対象ブロックの画素データと、当該処
理対象ブロックの画素データに対応する参照ブロックの
画素データの入力があると、絶対差分誤差値計算部２１
は、処理対象ブロックの画素データと参照ブロックの画
素データとの画素値の差分の絶対値を計算し、絶対差分
誤差値として減算器２２に出力する（ステップＳ２０
１）。

【００９８】減算器２２は、絶対値差分誤差計算部２１
から絶対差分誤差値の出力があると、絶対差分誤差和計
算部２４が保持する閾値から、当該絶対差分誤差値を減
算する（ステップＳ２０２）。

【００９９】減算器２２によって閾値から絶対差分誤差
値が減算されると、カウンタ２３は、カウンタの値をイ
ンクリメントする（ステップＳ２０３）。

【０１００】次に、絶対差分誤差和計算部２４は、ステ
ップＳ２０２により、閾値から絶対差分誤差値が減算さ
れた結果、閾値の値が負の値になっていないか否かを、
閾値のＭＳＢ（最上位ビット）が「１」であるか否かに
より判断する（ステップＳ２０４）。なお、ＭＳＢ（最
上位ビット）が「１」は、閾値が負、ＭＳＢ（最上位ビ
ット）が「０」は、閾値が正であることを示すものとす
る。

【０１０１】この時、閾値のＭＳＢ（最上位ビット）が
「１」である場合には、当該参照ブロックの絶対差分誤
差和は、最小の絶対差分誤差和となり得ないため、カウ
ンタ２３の値を「０」にセット（ステップＳ２０９）し
て、当該参照ブロックに対する処理を最後まで行わず、
終了する。

【０１０２】一方、閾値のＭＳＢ（最上位ビット）が
「１」でない場合には、カウンタ２３の値が「１２７」
であるか否か、すなわち、処理が行われる全ての画素の
絶対差分誤差値が閾値から減算されたか否かの判断を行
なう（ステップＳ２０５）。

【０１０３】この時、カウンタ２３の値が「１２７」で
ない場合には、ステップＳ２０１に行き、残りの画素に
ついての絶対差分誤差値を計算（ステップＳ２０１）
し、以後、同様の処理を行なう（ステップＳ２０２から
Ｓ２０５）。

【０１０４】一方、カウンタ２３の値が「１２７」であ
る場合には、絶対差分誤差和計算部２４は、処理対象ブ
ロックに対する参照ブロックが絶対差分誤差和が最小と
なる参照ブロックの候補となるため、第２のアドレス生
成部１０５から出力された当該参照ブロックの位置と処
理対象ブロックの位置を表わすデータを動きベクトル生
成部２５に出力する（ステップＳ２０７）。

【０１０５】動きベクトル生成部２５は、参照ブロック
の位置と処理対象ブロックの位置を表わすデータを受け
ると、その変化量から動きベクトルを生成する（ステッ
プＳ２０７）。なお、この時、以前に生成した動きベク
トルが存在する場合には、以前に生成した動きベクトル
を新たに生成した動きベクトルに更新する。

【０１０６】また、絶対差分誤差和計算部２４は、絶対
差分誤差和計算部２４が保持する初期閾値からカウンタ
２３の値が「１２７」となった時の正の閾値の値を減算
し、当該減算した値を絶対差分誤差和計算部２４が保持
する新たな初期閾値として更新（ステップＳ２０８）す
る。その後、絶対差分誤差和計算部２４は、カウンタ２
３の値を「０」にセット（ステップＳ２０９）して、当
該参照ブロックに対する処理を終了する。

【０１０７】このように、整数精度動きベクトル検出部
２０６は、図７を用いて説明した処理対象ブロックに対
する参照ブロックの絶対差分誤差和が最小となるの参照
ブロックの検索処理を動きベクトル探索領域範囲内の他
の参照ブロックに対して同様に行う。

【０１０８】また、処理対象ブロックに対して、参照領
域内の参照ブロックの探索が終了すると、第２のアドレ
ス生成部１０５から探索処理が終了した旨の信号が整数
精度動きベクトル検出部２０６に出力され、絶対差分誤
差和計算部２４は、絶対差分誤差和計算部２４が保持す
る初期閾値を評価関数として出力し、動きベクトル生成
部２６は、動きベクトル生成部が保持する動きベクトル
を、処理対象ブロックの動きベクトルとして出力する。

【０１０９】このように、整数精度動きベクトル検出部
２０６が閾値から絶対差分誤差値を順次減算し、閾値の
値が負となった時点で、処理対象ブロックに対する最小
の絶対差分誤差和となる参照ブロックの候補から除外
し、途中で計算を中止することにより、処理速度の向上
や消費電力の削減を図ることができる。

【０１１０】また、処理を行っている参照ブロックが処
理対象ブロックに対する最小の絶対差分誤差和を有する
参照ブロックの候補となるか否かの判断を、閾値からの
減算結果が負になるか否かによって判断するため、当該
判断を絶対差分誤差和計算部２４の閾値のＭＳＢ（最上
位ビット）の値のみによって行うことができ、より一層
の処理速度の向上や消費電力の削減を図ることができ
る。

【０１１１】なお、本発明の実施の形態２では、動きベ
クトル検出装置が市松模様にサブサンプリングした参照
ブロックの画素データと処理対象ブロックの画素データ
を用いて動きベクトルを検出するものについて説明した
が、これに限定されず、動きベクトル検出装置が参照ブ
ロックの画素データと処理対象ブロックの画素データを
用いて動きベクトルを検出するものであれば同様の効果
を得ることができる。

【０１１２】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３による動きベクトル検出装置について、図８から図
１０を用いて説明する。図８は、本発明の実施の形態３
による動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブロッ
ク図である。図８において、動きベクトル検出装置は、
データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１０２
と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４と、第
２のアドレス生成部１０５と、整数精度動きベクトル検
出部２０６と、探索履歴保持部３０１とからなる。

【０１１３】なお、本実施の形態３による動きベクトル
検出装置は、探索が終了した参照ブロックの履歴を保持
し、同じ参照ブロックの２重探索を防止する点において
のみ、前述した実施の形態２による動きベクトル検出装
置と相違する。そのため、前述した実施の形態２による
動きベクトル検出装置と同様の構成要素については同じ
符号を付し、説明を省略する。

【０１１４】探索履歴保持部３０１は、整数精度動きベ
クトル検出部２０６により探索が行われた参照ブロック
の履歴を保持する。なお、本実施の形態３では、探索対
象の位置、及びその周辺位置８ヶ所の計９つ分の参照ブ
ロックの履歴を持つものについて説明する。

【０１１５】以下に、本発明の実施の形態３における動
きベクトル検出装置による探索履歴を利用した、絶対差
分誤差和が最小となる参照ブロックの探索処理の一例に
ついて、図９、図１０を用いて説明する。図９は、本実
施の形態３による動きベクトル検出装置の第２のアドレ
ス生成部１０５による探索処理の一例を説明するための
説明図である。図９において、実線は、処理対象ブロッ
クを示し、点線は、参照ブロックを示す。なお、この探
索処理とは、処理対象ブロックと絶対差分誤差が最小と
なる参照ブロックを参照領域内から探索する処理であ
る。

【０１１６】図９に示すように、本実施の形態３による
動きベクトル検出装置の第２のアドレス生成部１０５に
よる探索処理の一例として、まず、第２のアドレス生成
部１０５は、処理対象ブロック内の注目画素ｘに対し
て、同じ位置、及び上下左右に１画素分ずらした５つ参
照ブロックに対して探索を行うよう画素アドレスを生成
し、整数精度動きベクトル検出部２０６により、当該参
照ブロックに対する探索が行われる。

【０１１７】その結果は第2のアドレス生成部１０５に
出力され、アドレス生成部１０５は、上下左右の何れか
の絶対差分誤差和が最小となった場合には、次に、当該
絶対差分誤差和が最小となる参照ブロックを中心とし
て、上下左右に１画素分ずらした参照ブロックに対して
同様の処理を行う。この処理は、真ん中に位置する参照
ブロックの絶対差分誤差和が最小となるまで繰り返さ
れ、絶対差分誤差和が最小となる真ん中に位置する参照
ブロックが検出されると、当該参照ブロックを、処理対
象ブロックに対して最小の絶対差分誤差和となる参照ブ
ロックとして検出し、探索を終了する。

【０１１８】図１０は、探索履歴保持部３０１内のデー
タ構造を示す図であり、ａからｌは、参照ブロックを示
す符号である。太線１で囲まれた範囲は探索履歴保持部
３０１が保持する履歴の範囲であり、実線２は探索が終
了した参照ブロックを示すものであり、点線３は未探索
の参照ブロックを示す。

【０１１９】例えば、処理対象ブロック位置がｈの位置
にあるとすると、まず、前述したように、処理対象ブロ
ックに対する５つの参照ブロックに対して探索が行われ
る。探索が終了すると、探索履歴保持部３０１は、探索
が行われた参照ブロックｅ、参照ブロックｇ、参照ブロ
ックｈ、参照ブロックｉ、参照ブロックｋに対してフラ
グを立てる（図１０（Ａ））。

【０１２０】次に、整数精度動きベクトル検出部２０６
による探索の結果、例えば、処理対象ブロックに対す
る、参照ブロックｅ、参照ブロックｇ、参照ブロック
ｈ、参照ブロックｉ、参照ブロックｋの絶対差分誤差和
の内、参照ブロックｅの絶対差分誤差が最小となった場
合には、探索履歴保持部３０１は、探索履歴保持部３０
１が保持する履歴を全て下方向にシフトさせる（図１０
（Ｂ））。

【０１２１】これにより、探索履歴保持部３０１が保持
する履歴は、次の探索で中心の参照ブロックである参照
ブロックｅを中心としたものに、書き換えられたことに
なる（図１０（Ｃ））。

【０１２２】第２のアドレス生成部１０５は、当該参照
ブロックｅを中心とした、参照ブロックｂ、参照ブロッ
クｄ、参照ブロックｅ、参照ブロックｆ、参照ブロック
ｈに対して探索を行う際には、探索履歴保持部３０１内
のフラグの有無を判断し、フラグが立っていない、参照
ブロックｂ、参照ブロックｄ、参照ブロックｆの画素デ
ータのみの画素アドレスを生成する。そのため、整数精
度動きベクトル検出部２０６は、既に探索が行われた参
照ブロックｅ、参照ブロックｈの探索処理を２重に行う
ことがない。

【０１２３】このように、探索履歴保持部３０１を設
け、既に探索を行った参照ブロックに対して探索履歴を
残すことにより、同じ参照ブロックに対して２重の探索
を行うことを防止することができる。これにより、処理
速度の向上を可能にするとともに、消費電力を削減する
ことができる。

【０１２４】なお、本実施の形態３において、第２のア
ドレス生成部１０５による探索処理は、上下左右に位置
する参照ブロックの内、絶対差分誤差和が最小となる方
向に探索を進めるものについて説明したが、これに限定
されず、探索履歴保持部３０１を具備し、探索履歴保持
部３０１が保持する探索履歴に基づいて第２のアドレス
生成部が探索処理を行うものであれば何でもよい。

【０１２５】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４による動きベクトル検出装置について、図１１から
図１４を用いて説明する。図１１は、本発明の実施の形
態４による動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。図１１において、動きベクトル検出装
置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１
０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４
と、第２のアドレス生成部１０５と、整数精度動きベク
トル検出部１０６と、転送ルール保持部４０１と、転送
ルール検出部４０２とからなる。

【０１２６】なお、本実施の形態４による動きベクトル
検出装置は、データ保持部１０１により保持されている
画像データ上で、第1の記憶部１０３に出力される参照
領域データがどの位置に存在するかにより、データ保持
部１０１から第１の記憶部１０３に転送される参照領域
データの転送ルールを変更する点においてのみ、前述し
た実施の形態１による動きベクトル検出装置と相違す
る。そのため、前述した実施の形態１による動きベクト
ル検出装置と同様の構成要素については同じ符号を付
し、説明を省略する。

【０１２７】転送ルール保持部４０１は、領域判定コー
ドと転送ルールとを対にして保持する。転送ルール検出
部４０２は、第１のアドレス生成部１０２により出力さ
れた領域判定コードに基づき転送ルールを検出し、第１
のアドレス生成部１０２、及び第２のアドレス生成部１
０５に出力する。

【０１２８】ここで、前記領域判定コードについて図１
２を用いて説明する。図１２は、画像データを示す図で
あり、本発明の実施の形態４による領域判定コードは、
現時点での動きベクトルの探索を行う参照領域が画像デ
ータ上のどの位置に対応するかを示す、４ビットからな
るコードである。各ビットは、各ビットは上位から、上
端・下端・左端・右端を示しており、例えば上端を示す
ビットが「１」である場合は、前記参照領域が画像デー
タの上端にあることを示し、ビットが「０」である場合
は、前記参照領域が画像データの上端でないことを示し
ている。なお、この領域判定コードは、画像データのア
ドレスを制御する第1のアドレス生成部１０２が保持し
ている。

【０１２９】以下に、本発明の実施の形態4による動き
ベクトル検出装置の第１のアドレス生成部１０２による
参照領域データの転送処理について、図１２、図１３、
図１４を用いて説明する。図１３は、転送ルール保持部
４０１内に格納されている領域判定コードと転送ルール
の一例を示す図であり、図１４は、参照領域データを構
成する４８×４８画素のアドレスを示したものである。

【０１３０】第1のアドレス生成部１０２から領域判定
コードが転送ルール検出部４０２に出力されると、転送
ルール検出部４０２は、転送ルール保持部４０１内に保
持されている領域判定コードに対応する転送ルールを検
出する。転送ルール検出部４０２により検出された転送
ルールは、第１のアドレス生成部１０２に出力される。
第１のアドレス生成部１０２は、検出された転送ルール
に基づいて第１の記憶部１０３に出力する参照領域デー
タの転送アドレスを生成する。

【０１３１】例えば、領域判定コードが「００００」の
場合には、第１のアドレス生成部は、図１２に示した転
送開始アドレス位置から、水平方向に１画素ずつ、矩形
の水平方向の長さが４８、即ち画素アドレスが０から４
７までの４８画素についてのデータを読み出す。即ち、
図１４に示すように、画素アドレスが０から４７までの
４８画素分のデータの読み出しが終了すると、転送開始
アドレス位置から画像イメージに対して垂直方向に１画
素分シフトして、左端から画素アドレスが４８から９５
までの水平方向４８画素分のデータを同様に読み出す。
この垂直方向へのシフトは、矩形の垂直方向の長さが４
８、即ち縦方向に４８画素分移動するまで継続される。

【０１３２】また、例えば、領域判定コードが「１０１
０」の場合には、図１４に示すように、画素アドレスが
７８４の位置から画素データの読み出しが開始され、水
平方向に１画素ずつ、矩形の水平方向の長さが３２、即
ち画素アドレスが７８４から８１５までの３２画素分の
データを読み出す。画素アドレスが７８４から８１５ま
での３２画素分のデータを読み出しが終了すると、画素
アドレス７８４の位置から画像イメージに対して垂直方
向に１画素分シフトして、画素アドレスが８３２から８
６３までの水平方向３２画素分のデータを同様に読み出
す。この垂直方向へのシフトは、矩形の垂直方向の長さ
が３２、即ち縦方向に３２画素分移動するまで継続され
る。

【０１３３】なお、領域判定コードが「０００１」、
「００１０」、「０１００」、「０１０１」、「０１１
０」、「１０００」、「１００１」の場合の参照領域デ
ータの転送処理は、前述した領域判定コードが「０００
０」、「１０１０」の場合の説明、及び図１３から明ら
かであるので説明を省略する。

【０１３４】このように、画像データ上の参照領域デー
タの位置に応じて、第１のアドレス生成部１０２が第１
の記憶部１０３に出力する参照領域データの転送ルール
を変更することにより、第１の記憶部１０３に転送する
データ量を必要最小限にすることができ、処理速度の向
上、及び消費電力を削減することができる。

【０１３５】なお、本実施の形態４による動きベクトル
検出装置において、領域判定コードを第１のアドレス生
成部１０２が保持しているものについて説明したが、こ
れに限定されず、例えば、ユーザが領域判定コードを転
送ルール検出部４０２に直接入力するもの等であっても
よい。また、本発明の実施の形態４による動きベクトル
検出装置は、領域判定コードに対応する転送ルールの例
として、図１３に示すような転送ルールを示したが、こ
れに限定されず、領域判定コードに対応する転送ルール
に基づいて、第１のアドレス生成部１０２がデータの転
送アドレスを生成するものであればなんでもよい。

【０１３６】（実施の形態５）以下、本発明の実施の形
態５による動きベクトル検出装置について、図１５から
図１７を用いて説明する。図１５は、本発明の実施の形
態５による動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。図１５において、動きベクトル検出装
置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１
０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４
と、第２のアドレス生成部１０５と、整数精度動きベク
トル検出部１０６と、転送ルール検出部４０２と、転送
ルール保持部４０１と、記憶データ制御部５０１とから
なる。

【０１３７】なお、本実施の形態５による動きベクトル
検出装置は、第１の記憶部１０３がダブルバッファ構造
を有する動きベクトル検出装置であって、第１の記憶部
１０３内のデータを記憶データ制御部５０１が制御する
点においてのみ、前述した実施の形態４による動きベク
トル検出装置と相違する。そのため、前述した実施の形
態１による動きベクトル検出装置と同様の構成要素につ
いては同じ符号を付し、説明を省略する。

【０１３８】なお、まずここで、第１の記憶部１０３内
のメモリ構造であるダブルバッファ構造について、図１
６を用いて説明することにする。図１６は、本発明の実
施の形態５による第１の記憶部１０３のメモリ構造を説
明する説明図であり、図１６において、第１の記憶部１
０３は、メモリＸとメモリＹの２つのバファメモリを保
持している。この２つのメモリは、例えば、メモリＹに
対してデータの読み込み読み込みが行われている際に
は、他方のメモリＸでは、データの読み出しが行われて
いる。また、両処理が終了するとメモリＸとメモリＹを
入れ替えて、メモリＸに対してデータの読み込み読み込
みを行うと同時に、メモリＹに書き込まれたデータを読
み出す。これにより、データの入出力を効率的に行うこ
とができるものである。

【０１３９】次に、本発明の実施の形態５による記憶デ
ータ制御部５０１の動作の動作について説明する。一般
的に、画像データを構成する複数のブロックに対して動
きベクトルを求める場合には、画像データに対して左上
端に位置するブロックから順次右側に１ブロックずつシ
フトさせ、それぞれの処理対象ブロックに対して動きベ
クトルを検出する。そのため、前述したようなダブルバ
ッファ構造を有する第１の記憶部１０３を用いて、探索
を行う領域である参照領域データの入出力を行う場合に
は、画素データがメモリＸとメモリＹとの間でオーバー
ラップすることになり、処理対象ブロックが変わる毎に
重複したデータ転送を行ってしまう。

【０１４０】よって、本発明の実施の形態５による動き
ベクトル検出装置の記憶データ制御部５０１は、図１７
に示すように、ダブルバッファ構造を有する第１の記憶
部１０３に格納されたデータのうち、メモリＹに必要な
データであり且つメモリＸ上に格納されているデータを
メモリＸからメモリＹに転送する。その後メモリＹに必
要なデータをデータ保持部１０１から読み込む。なお、
同様の処理は、メモリＹからメモリＸへの転送において
も同様に行われる。

【０１４１】なお、この記憶データ制御部５０１によ
り、コピーが行われる第１の記憶部１０３内のデータの
範囲は、第１のアドレス生成部１０２から出力される領
域判定コードに基づいて決定されるものであり、領域判
定コードは、前記実施の形態４により説明したものと同
様であるため説明を省略する。

【０１４２】以下に、本実施の形態５による記憶データ
制御部５０１の動作の具体例について図１８を用いて説
明する。図１８は、領域判定コードと、第１の記憶部１
０３が新たに読み込むデータ、及び第１の記憶部１０３
内でコピーするデータとの対応を示す図である。例え
ば、図１８に示すように、メモリＹに対してデータの読
み込みを行なう領域判定コードが「００００」の場合に
は、記憶データ制御部５０１は、第１の記憶部１０３内
のメモリＸのデータのうち、右の６ブロック分のデータ
をメモリＹの左にコピーする。これにより、データ記憶
部１０３は、残りの右３ブロック分のデータのみをデー
タ保持部１０１から新たに読込めばよい。

【０１４３】また、メモリＹに対してデータの読み込み
を行なう領域判定コードが「０００１」の場合には、記
憶データ制御部５０１は、図１８に示すように、第１の
記憶部１０３内のメモリＸのデータのうち、右の６ブロ
ック分のデータをメモリＹの左にコピーする。また、領
域判定コードが「０００１」の場合、即ち右端のビット
が「１」の場合には、右側に位置するブロックのデータ
が存在しないため、データの読み込みを行わない。

【０１４４】また、メモリＹに対してデータの読み込み
を行なう領域判定コードが「００１０」の場合には、記
憶データ制御部５０１は、図１８に示すように、データ
のコピーを行わない。これは、前述したように、複数の
ブロックに対して動きベクトルを求める場合に、処理を
行なう処理対象ブロックを右側に順次シフトさせながら
動きベクトル検出を行なうため、領域判定コードが「０
０１０」の場合、即ち、右から２つ目のビットが「１」
の場合には、動きベクトルを検出する処理対象ブロック
の位置が画像データの左端に位置するため、前回の探索
で用いたデータを用いることができないためである。な
お、他の領域判定コードの場合の記憶データ制御部５０
１の動作は、前述した領域判定コード「００００」、
「０００１」、「００１０」、及び図１８から明らかで
あるので、説明を省略する。

【０１４５】このように、領域判定コードを用いて、記
憶データ制御部５０１が、第１の記憶部１０３内に記憶
されたデータの制御を行うことにより、データ保持部１
０１から読込むデータの量を軽減することができ、処理
速度の向上が可能となるとともに、消費電力の軽減につ
ながる。

【０１４６】なお、本実施の形態５による動きベクトル
検出装置において、領域判定コードを第１のアドレス生
成部１０２が保持しているものについて説明したが、こ
れに限定されず、例えば、ユーザが領域判定コードを記
憶データ制御部５０１に直接入力するもの等であっても
よい。

【０１４７】また、本実施の形態５による動きベクトル
検出装置は、少なくとも、第１の記憶部１０３のメモリ
構造がダブルバッファ構造をしているものであればよ
く、データ保持部１０１や、第２の記憶部１０４のメモ
リ構造は、どのようなものであってもよい。

【０１４８】また、本発明の実施の形態１から５におい
て、動きベクトルを検出する動きベクトル検出部が整数
精度の動きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検
出部１０６であるものについて説明したが、これに限定
されず、例えば、動きベクトルを検出部が少数精度の動
きベクトルを求めるものや、整数精度の動きベクトルと
少数精度の動きベクトルをともに求めるもの等であって
もよい。なお、少数精度の動きベクトル検出について
は、後述する実施の形態６で説明することにする。

【０１４９】（実施の形態６）以下、本発明の実施の形
態６による動きベクトル検出装置について、図１９から
図２２を用いて説明する。図１９は、本発明の実施の形
態６による動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。図１９において、動きベクトル検出装
置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１
０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４
と、第２のアドレス生成部１０５と、補間画素生成部６
０１と、少数精度動きベクトル検出部６０２と、読み出
し方向決定部６０３とからなる。

【０１５０】補間画素生成部６０１は、第１の記憶部内
に保持される参照領域データの画素間の任意の位置にお
ける画素値の補間処理を行うことによって求めるもので
ある。なお、本発明の実施の形態６では、説明を簡単に
するため、各画素間の真ん中の位置における画素値であ
る半画素を生成するものを例にとって説明する。

【０１５１】図２０は、本発明の実施の形態６による動
きベクトル検出装置の補間画素生成部６０１を説明する
ための説明図であり、黒丸は画素の位置、白丸は補間画
素生成部６０１により求められた半画素の位置を示す。
例えば、半画素ｍを生成するためには、画素Ａ、画素
Ｂ、画素Ｃ、及び画素Ｄの周囲４画素分の画素値のデー
タが必要であり、補間画素生成部６０１は、半画素ｍ＝
（画素Ａ＋画素Ｂ＋画素Ｃ＋画素Ｄ）／４を計算するこ
とにより半画素ｍの画素値を求める。また、半画素ｎを
生成するためには、縦方向に存在する画素Ｂと画素Ｄの
２画素分の画素値のデータが必要であり、補間画素生成
部６０１は、半画素ｎ＝（画素Ｂ＋画素Ｄ）／２を計算
することにより半画素ｎの画素値を求める。さらに、半
画素ｏを生成するためには、横方向に存在する画素Ｃと
画素Ｄの２画素分の画素値のデータが必要であり、補間
画素生成部６０１は、半画素ｏ＝（画素Ｃ＋画素Ｄ）／
２を計算することにより半画素ｏの画素値を求める。

【０１５２】少数精度動きベクトル検出部６０２は、第
１の記憶部１０３から出力された参照ブロックの画素デ
ータを用いて補間画素生成部６０１が生成した半画素デ
ータ、及び第２の記憶部１０４から出力される処理対象
ブロックの画素データを用いて、処理対象ブロックと、
参照ブロックから１／２画素分ずれた半画素精度の参照
ブロックとの絶対差分誤差和を計算し、当該絶対差分誤
差和が最小となる半画素精度の参照ブロックを探索し
て、動きベクトル検出する。なお、本実施の形態６によ
る少数精度動きベクトル検出装置６０２による前記半画
素精度の参照ブロックを探索は、処理対象ブロック位置
の周辺における最小の半画素精度の参照ブロックが存在
する方向に探索を進めるものとし、当該探索方向は、探
索位置ベクトルとして読み出し方向決定部６０３に出力
される。

【０１５３】読み出し方向決定部６０３は、補間画素生
成部６０１で生成を行なう半画素データの位置によっ
て、第１の記憶部１０３から出力する参照領域の画素デ
ータの読み出し方向を決定する。なお、この補間画素生
成部６０１により生成が行われる半画素データの位置
は、前述した少数精度動きベクトル検出部６０２から出
力される探索位置ベクトルに基づいて決定される。

【０１５４】以下に、本発明の実施の形態６による動き
ベクトル検出装置のハーフペル生成処理について図２
１、図２２を用いて説明する。図２１、図２２は、本発
明の実施の形態６による補間画素生成部６０１による半
画素データの生成を説明するための説明図である。図２
１、図２２において、補間画素生成部６０１は、図示す
るように、補間処理部８１とシフトレジスタ群８２とか
らなる。補間処理部８１は、シフトレジスタ８２が保持
する画素データの補間処理を行い、画素間の位置におけ
る画素値を算出する。シフトレジスタ群８２は、２１個
のシフトレジスタからなり、画素データの入力がある毎
に読込んだ画素データをシフトさせる。なお、本実施の
形態６では、画素間の中心の位置である半画素精度の画
素値を求めるものである。

【０１５５】この補間画素生成部６０１により、参照ブ
ロックに対して左、右、右上、右下、左上、左下の何れ
かの方向に１/２画素ずれた半画素精度の参照ブロック
を作成する場合には、読み出し方向決定部６０３は、第
１の記憶部１０３内に格納された参照領域のデータを横
方向に読み出す旨の指示を第２のアドレス生成部１０５
に対して行う。第2のアドレス生成部１０５は、図２１
に示すように、第１の記憶部１０３内に格納された参照
領域の画素データから、横方向に位置するデータを１８
画素づつ、縦方向に１８回読み出す。

【０１５６】読み出された画素データは、補間画素生成
部６０１内のシフトレジスタ群８２に入り、補間処理部
８１により補間処理が行われる。また、補間画素生成部
６０１のシフトレジスタ群８２は、少なくとも、（横方
向に読み出すデータ数＋２）個のシフトレジスタを保持
することにより、斜め方向に半画素ずれた画素データを
生成する場合であっても、改めて、データの読み出しを
行なうことなく、斜め方向に半画素ずれた画素データの
補間処理を行うことができ、処理速度向上とともに消費
電力の削減を図ることができる。

【０１５７】一方、この補間画素生成部６０１により、
参照ブロックに対して上、下、右上、右下、左上、左下
の何れかの方向に１/２画素ずれた半画素精度の参照ブ
ロックを作成する場合には、読み出し方向決定部６０３
は、第１の記憶部１０３内に格納された参照領域のデー
タを縦方向に読み出す旨の指示を第２のアドレス生成部
１０５に対して行う。第2のアドレス生成部１０５は、
図２２に示すように、第１の記憶部１０３内に格納され
た参照領域の画素データから、縦方向に位置するデータ
を１８画素づつ、横方向に１８回読み出す。読み出され
た画素データは、補間画素生成部６０１内のシフトレジ
スタ群８２に入り、補間処理部８１により補間処理が行
われる。

【０１５８】このように、縦方向に読み出した画素デー
タを用いて、縦方向に半画素ずれた画素データを生成す
ることにより、縦方向に半画素ずれた画素データの補間
処理を行なうための演算量を減らすことができ、処理速
度向上とともに消費電力の削減を図ることができる。

【０１５９】また、補間画素生成部６０１のシフトレジ
スタ群８２は、少なくとも、（縦方向に読み出すデータ
数＋２）個のシフトレジスタを保持することにより、斜
め方向に半画素ずれた画素データを生成する場合であっ
ても、改めて、データの読み出しを行なうことなく、斜
め方向に半画素ずれた画素データの補間処理を行うこと
ができ、処理速度向上とともに消費電力の削減を図るこ
とができる。

【０１６０】すなわち、画素の補間位置によって画像イ
メージに対するデータの読み出し方向を変更することに
より、補間画素生成部６０１の構成を変更することなく
縦方向、または横方向に半画素ずれた半画素ｎ、oを高
速に、且つ同タイミングで生成することが可能となり、
処理速度向上とともに消費電力の削減を図ることが出来
る。さらに斜め方向に半画素ずれた半画素ｍを生成する
際にも、少なくともシフトレジスタ群８２が２０個のシ
フトレジスタを有することにより、高速に、且つ同タイ
ミングで半画素データを生成することが可能となり、デ
ータ転送量の削減、処理速度向上とともに消費電力の削
減を図ることが出来る。

【０１６１】なお、図２１、図２２では、補間画素生成
部６０１が２１個のシフトレジスタを有するシフトレジ
スタ群８２を示したが、これに限定されず、例えば、上
下左右方向に半画素ずれた画素データを生成する場合に
は、少なくとも、２個のシフトレジスタを保持するもの
であればよく、また、斜め方向へ半画素ずれた画素デー
タを生成するためには、少なくとも２０個のシフトレジ
スタを保持するものであればよい。

【０１６２】（実施の形態７）以下、本発明の実施の形
態７による動きベクトル検出装置について、図２３、及
び図２４を用いて説明する。図２３は、本発明の実施の
形態７による動きベクトル検出装置の構成の一例を示す
ブロック図である。図２３において、動きベクトル検出
装置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部
１０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４
と、第２のアドレス生成部１０５と、補間画素生成部６
０１と、読み出し方向決定部６０３と、少数精度動きベ
クトル検出部７０１とからなる。

【０１６３】なお、本実施の形態７による動きベクトル
検出装置は、少数精度動きベクトル検出部７０２が絶対
差分誤差和を計算する絶対差分誤差和演算部を２つ搭載
し、処理対象ブロックに対する２つ分の少数精度参照ブ
ロックのブロックマッチングを同時に行う点においての
み、前述した実施の形態６による動きベクトル検出装置
と相違する。そのため、前述した実施の形態６による動
きベクトル検出装置と同様の構成要素については同じ符
号を付し、説明を省略する。

【０１６４】以下に、本発明の実施の形態７による動き
ベクトル検出装置による少数精度動きベクトル検出処理
について説明する。前記実施の形態１において説明した
ように、第２のアドレス生成部１０５は、処理対象ブロ
ック、及び参照ブロックに対して市松模様にサブサンプ
リングした画素データのアドレスを発生する。

【０１６５】しかし、本実施の形態７による補間画素生
成部６０１において、第２の記憶部１０４から出力され
る市松模様にサブサンプリングされた処理対象ブロック
の画素データに対応する半画素精度参照ブロックを生成
するためには、前記実施の形態６で説明したように参照
ブロックを構成する全画素データ、及びその周辺の一画
素分の画素データを読込む必要がある。

【０１６６】そこで、補間画素生成部６０１は、第１の
記憶部１０３から読込んだ参照ブロックを構成する全画
素データ、及びその周辺の一画素分のデータを用いて、
市松模様にサンプリングされた処理対象ブロックと対応
する２つの半画素精度処理対象ブロック、例えば、整数
精度の参照ブロックから上と下、左と右、右斜め上と右
斜め下、左斜め上と左斜め下、右斜め上と左斜め上、右
斜め下と左斜め下にそれぞれ半画素分ずれた２つ半画素
精度参照ブロックの少数精度画素のデータを生成し、少
数精度動きベクトル検出部７０１に出力する。

【０１６７】なお、このとき、整数精度の参照ブロック
から、例えば上下に半画素分ずれた少数精度の参照ブロ
ックの画素データは、少数精度の参照ブロックを構成す
る画素列の上端列及び下端列の画素データがそれぞれ異
なるのみであり、それ以外の重複部分は同じ値を用いる
ことができる。そのため、補間画素生成部６０１のデー
タ処理量を軽減することができる。これは、左と右、右
斜め上と右斜め下、左斜め上と左斜め下、右斜め上と左
斜め上、右斜め下と左斜め下にそれぞれ半画素分ずれた
２つ半画素精度参照ブロックの少数精度画素のデータを
生成するときも同様である。

【０１６８】以下に、少数精度動きベクトル検出部７０
１に構成について、図２４を用いて説明する。図２４
は、本発明の実施の形態７による動きベクトル検出装置
の少数精度動きベクトル検出部７０１の構成を説明する
ブロック図である。図において、少数精度動きベクトル
検出部７０１は、第１の絶対差分誤差和演算部７１と、
第２の絶対差分誤差和演算部７２と、動きベクトル生成
部７３とからなる。

【０１６９】第１の絶対差分誤差和演算部７１、及び第
２の絶対差分誤差和演算部７２は、ともに、市松模様に
サブサンプリングされた処理対象ブロックの画素データ
と、当該処理対象ブロックの画素データに対応する半画
素精度の参照ブロックの画素データを用いて、処理対象
ブロック、及び半画素精度参照ブロックを構成する画素
データの絶対値の差分の和である絶対差分誤差和を求め
る演算部である。

【０１７０】動きベクトル生成部７３は、第１の絶対差
分誤差和演算部７１、及び第２の絶対差分誤差和演算部
７２により演算された、処理対象ブロックに対して絶対
差分誤差和が小さくなる少数精度の参照ブロックの位置
から動きベクトルを生成する。

【０１７１】例えば、少数精度動きベクトル検出部７０
１により、市松模様にサブサンプリングされた処理対象
ブロックに対して左右に半画素分ずれた２つの半画素精
度の参照ブロックについてのブロックマッチングを行な
う場合には、補間画素生成部６０１から左側に半画素ず
れた半画素精度の処理対象ブロックの画素データ、及び
処理対象ブロックの画素データが第１の絶対差分誤差和
演算部７１に入力され、右側に半画素ずれた半画素精度
の処理対象ブロックの画素データ、処理対象ブロックの
画素データが第２の絶対差分誤差和演算部７１に入力さ
れる。

【０１７２】第１の絶対差分誤差和演算部７１、及び第
２の絶対差分誤差和演算部７２では、市松模様にサブサ
ンプリングされた処理対象ブロックに対して右側、及び
左側に半画素分ずれた少数精度の参照ブロックの絶対差
分誤差和がそれぞれ演算され、動きベクトル生成部７３
に出力される。

【０１７３】動きベクトル生成部７３は、第１の絶対差
分誤差和演算部７１、及び第２の絶対差分誤差和演算部
７２から出力された絶対差分誤差和を比較し、絶対差分
誤差和の値が小さい方の少数精度の参照ブロックに対す
る動きベクトルを検出する。

【０１７４】このように、サブサンプリングを行った処
理対象ブロックに対して、少数精度の動きベクトルの検
出に用いる少数精度の補間画素を生成するために第１の
記憶部１０３内に記憶された参照ブロックを構成する全
画素データを読み出した場合であっても、少数精度動き
ベクトル検出部７０１が絶対差分誤差和演算部を２つ搭
載し、補間画素生成部６０１が２つの半画素精度参照ブ
ロックを同時生成することにより、上と下、左と右、右
斜め上と右斜め下、左斜め上と左斜め下、右斜め上と左
斜め上、右斜め下と左斜め下等に半画素分ずれた２つ半
画素精度処理対象ブロックの絶対差分誤差和の演算処理
を同時に行うことができ、補間画素生成部６０１の処理
量を軽減することができるとともに、第１の記憶部１０
３から読み出すデータ量を軽減することができ、処理速
度を向上することができるとともに、消費電力の削減に
つながる。

【０１７５】なお、本発明の実施の形態７による動きベ
クトル検出装置では、第２のアドレス生成部１０５が処
理対象ブロックに対して市松模様となるように画素のア
ドレスを生成するものについて説明したが、これに限定
されず、例えば、第２のアドレス生成部１０５が処理対
象ブロックを構成する全ての画素のアドレスを生成する
もの等、第２のアドレス生成部１０５が生成する画素ア
ドレスの方式には限定されない。

【０１７６】（実施の形態８）以下、本発明の実施の形
態８による動きベクトル検出装置について、図１２、図
２５、図２６を用いて説明する。図２５は、本発明の実
施の形態８による動きベクトル検出装置の構成の一例を
示すブロック図である。図２５において、動きベクトル
検出装置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生
成部１０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１
０４と、第２のアドレス生成部１０５と、整数精度動き
ベクトル検出部１０６と、転送ルール保持部４０１と、
転送ルール検出部４０２と、探索可否条件保持部８０１
と、探索可否条件検出部８０２とからなる。

【０１７７】なお、本実施の形態８による動きベクトル
検出装置は、第２のアドレス生成部１０５が探索可否条
件検出部８０２により検出された探索可否条件に基づい
て、第１の記憶部１０３から出力する参照ブロックの画
素データのアドレスを生成する点においてのみ、前述し
た実施の形態４による動きベクトル検出装置と相違す
る。そのため、前述した実施の形態４による動きベクト
ル検出装置と同様の構成要素については同じ符号を付
し、説明を省略する。

【０１７８】探索可否条件保持部８０１は、領域判定コ
ードと探索を行うことができる位置か否かを判断するた
めの条件である探索可否条件とを対にして保持する。探
索可否条件検出部８０２は、第１のアドレス生成部１０
２により出力された領域判定コードに基づき探索可否条
件保持部８０１から探索可否条件を検出し、第２のアド
レス生成部１０５に出力する。なお、領域判定コード
は、前記本発明の実施の形態４において、図１２を用い
て説明した領域判定コードと同様であるため、説明を省
略する。

【０１７９】以下に、本発明の実施の形態８による動き
ベクトル検出装置の第２のアドレス生成部１０５による
参照ブロックの画素データのアドレス生成処理につい
て、図２５、図２６を用いて説明する。図２６（ａ）
は、探索可否条件保持部８０１内に格納されている領域
判定コードと探索可否条件の一例を示す図である。これ
は、図２６（ｂ）に示すように、右方向を正とする横軸
をｘ軸、下方向を正とする縦軸をｙ軸とし、画素ｐの位
置を原点とした場合の探索可否条件保持部８０１が保持
する探索可否条件を示したものである。なお、図２６
（ａ）に示された領域可否条件は、探索を行うことがで
きる領域を示したものである。

【０１８０】第１のアドレス生成部１０２より領域判定
コードが探索可否条件検出部８０２に出力されると、探
索可否条件検出部８０２は、探索可否条件保持部８０１
内から当該領域判定コードに対応する探索可否条件を検
出し、第２のアドレス生成部１０５に出力する。第２の
アドレス生成部１０５は、探索可否条件検出部８０２か
ら出力された探索可否条件に基づいて、第１の記憶部１
０３から出力する画素データのアドレスを生成する。

【０１８１】次に、本発明の実施の形態８による動きベ
クトル検出装置の具体例について説明する。例えば、第
１のアドレス生成部１０２より出力された領域判定コー
ドが「００００」の場合には、探索可否条件検出部８０
２は、探索可否条件保持部８０１から探索可否条件であ
る（−１６≦ｘ≦１５、−１６≦ｙ≦１５）を検出し、
第２のアドレス生成部１０５に出力する。第２のアドレ
ス生成部１０５は、前記探索可否条件検出部８０２もよ
り検出された探索可否条件を用い、−１６≦ｘ≦１５、
−１６≦ｙ≦１５の範囲内となるように画素アドレスを
生成する。

【０１８２】なお、領域判定コードが「０００１」「０
０１０」「０１００」「０１０１」「０１１０」「１０
００」「１００１」「１０１０」の場合についても、前
述した領域判定コードが「００００」の場合と同様であ
るため説明を省略する。

【０１８３】このように、探索可否条件検出部８０２が
探索可否条件保持部８０１から領域判定コードを用い
て、探索可否条件を検出し、当該探索可否条件に基づき
第２のアドレス生成部１０５が第１の記憶部１０３から
出力する画素データのアドレスを生成することにより、
有効な探索を行なうことができる領域の画素アドレスを
正確に生成することができ、無駄な探索処理を行なうこ
となく高速に処理を行うことができる。

【０１８４】（実施の形態９）以下、本発明の実施の形
態９による動きベクトル検出装置について、図２７を用
いて説明する。図２７は、本発明の実施の形態９による
動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブロック図で
ある。図２７において、動きベクトル検出装置は、デー
タ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１０２と、第
１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４と、第２のア
ドレス生成部１０５と、整数精度動きベクトル検出部１
０６と、転送ルール保持部４０１と、転送ルール検出部
４０２と、補間画素生成部６０１と、少数精度動きベク
トル検出部６０２と、読み出し方向決定部６０３と、探
索可否条件保持部８０１と、探索可否条件検出部８０２
とからなる。

【０１８５】なお、本発明の実施の形態９は、前記本実
施の形態８における動きベクトル検出装置の整数精度動
きベクトル検出時に用いられる探索可否条件保持部８０
１と探索可否条件検出部８０２を、少数精度動きベクト
ルの検出時にも用いるものであり、整数精度動きベクト
ル検出時、及び少数精度動きベクトル検出時に、それぞ
れ探索可否条件検出部８０２により探索可否条件を検出
し、第２のアドレス生成部１０５が、当該探索可否条件
検出部８０２により検出された探索可否条件を用いて画
素アドレスを生成するものである。なお、各構成要素
は、前記実施の形態６及び８で説明した動きベクトル検
出装置と同様であるため、説明を省略する。

【０１８６】このように、整数精度動きベクトル検出に
用いられる探索可否条件保持部８０１と探索可否条件検
出部８０２を、少数精度動きベクトル検出にも併用する
ことにより、回路規模の縮小を図るとともに、製造コス
ト削減につながる。

【０１８７】（実施の形態１０）以下、本発明の実施の
形態１０による動きベクトル検出装置について、図２８
を用いて説明する。図２８は、本発明の実施の形態１０
による動きベクトル検出装置の構成の一例を示すブロッ
ク図である。図２８において、動きベクトル検出装置
は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生成部１０
２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１０４と、
第２のアドレス生成部９０５と、整数精度動きベクトル
検出部１０６と、転送ルール保持部４０１と、転送ルー
ル検出部４０２と、補間画素生成部６０１と、少数精度
動きベクトル検出部６０２と、読み出し方向決定部６０
３と、探索可否条件保持部８０１と、探索可否条件検出
部８０２とからなる。

【０１８８】なお、本発明の実施の形態１０における動
きベクトル検出装置は、整数精度動きベクトル検出時
に、探索可否条件検出部８０２により検出された探索可
否条件を用いて、整数精度の動きベクトル探索を行い、
整数精度の動きベクトルを検出する。その後、少数精度
動きベクトルの検出を行う場合には、前記整数精度動き
ベクトル検出時の探索可否の結果を用いて少数精度の動
きベクトル検出を行うものである。なお、各構成要素
は、前記実施の形態６及び８で説明した動きベクトル検
出装置と同様であるため、説明を省略する。

【０１８９】第２のアドレス生成部９０５は、探索可否
条件検出部８０２により検出された探索可否条件に基づ
いて、整数精度動きベクトル検出に用いる画素データの
アドレスを生成すると共に、整数精度動きベクトル検出
時に探索を行うことができたか否かの情報である、探索
可否データを各参照ブロック位置毎に保持する。また、
整数精度の動きベクトル検出後、少数精度動きベクトル
検出を行う場合には、当該探索可否データを用いて少数
精度の動きベクトル検出時の探索可否を判断する。

【０１９０】以下に、本発明の実施の形態１０による動
きベクトル検出装置の動作について図２９を用いて説明
する。図２９は、整数精度動きベクトル検出時の動きベ
クトル探索の一例を示したものであり、特定位置におけ
る参照ブロック(中心に位置するブロック)から上下左右
に一画素分ずれた位置における参照ブロック（図中、点
線で表わす）の位置を示す図である。なお、本発明の実
施の形態１０による動きベクトル検出装置の整数精度動
きベクトル検出は、図２９に示すような位置関係にある
参照ブロックのうち、中心に位置する参照ブロックの絶
対差分誤差和が最小となった場合に、当該参照ブロック
位置を整数精度の動きベクトル検出の対象位置とするも
のである。

【０１９１】第２のアドレス生成部９０５は、整数精度
動きベクトル検出時に、この動きベクトル検出の対象位
置の上下左右に位置する参照ブロックの探索の可否を４
ビットからなる探索可否データとして保持する。具体的
には、例えば、図２９に示すように左端ビットから上下
左右の位置を表わすものとし、探索を行うことができな
かった参照ブロック位置のビットを「１」、探索を行う
ことができた参照ブロック位置のビットを「０」として
保持する。

【０１９２】これにより、整数精度の動きベクトル探索
終了後、さらに正確な動きベクトルを求めるために、整
数精度の動きベクトル検出時に探索を行った領域の範囲
内で少数精度の動きベクトル探索を行う場合にでも、第
２のアドレス生成部９０５は、前記４ビットからなる探
索可否データに基づいて、第１の記憶部１０３から出力
する画素アドレスを生成することができる。これによ
り、少数精度の動きベクトルの検出時に改めて探索可否
条件の検出を行うことなく、探索の可否を判断すること
ができ、処理速度の向上を図ることができる。また、整
数精度の動きベクトル検出時の探索結果を少数精度動き
ベクトル検出時にも用いるため、回路規模の縮小を図る
とともに、製造コスト削減につながる。

【０１９３】（実施の形態１１）以下、本発明の実施の
形態１１による動きベクトル検出装置について、図３０
を用いて説明する。図３０は、本発明の実施の形態１１
による動きベクトル検出装置とその周辺の構成の一例を
示すブロック図である。図３０において、動きベクトル
検出装置は、データ保持部１０１と、第１のアドレス生
成部１０２と、第１の記憶部１０３と、第２の記憶部１
０４と、第２のアドレス生成部１００５と、整数精度動
きベクトル検出部１０６と、探索実行可否決定部１００
１とからなる。なお、前記実施の形態１で説明した動き
ベクトル検出装置を構成する各構成要素の内、同一のも
のについては、同一の符号を付し、説明を省略する。

【０１９４】探索実行可否決定部１００１は、前回の動
きベクトル検出で検出された動きベクトルを保持すると
ともに、整数精度動きベクトル検出部１０６により算出
された絶対差分誤差と特定の閾値とを比較することによ
り探索実行の可否を決定する。

【０１９５】第2のアドレス生成部１００５は、第1の記
憶手段１０３、及び第2の記憶手段１０４から出力する
データのアドレスを生成すると共に、第1の記憶手段１
０３から動きベクトル検出位置での画素データを整数精
度動きベクトル検出部１０６をスルーして外部に出力す
るためのスルーパスを与える。

【０１９６】次に、本発明の実施の形態１１による動き
ベクトル検出装置の動作について説明する。第2のアド
レス生成部１００５は、探索実行可否決定部１００１が
保持する前回の探索で検出された動きベクトルを用い
て、第１の記憶部１０３より出力する画素データ、及び
第2の記憶部１０４より出力する画素データのアドレス
を生成する。即ち、一般的に検出される動きベクトル
は、探索を行った処理対象ブロックの周辺では、ほとん
ど変化が見られないことが多いため、第２アドレス生成
部１００５は、まず、可能性の高い位置（たとえば、直
前に探索したブロックの動きベクトルと同位置）の参照
ブロックに対してブロックマッチングするように画素デ
ータのアドレスを生成する。

【０１９７】整数精度動きベクトル検出部１０６は、第
２のアドレス生成部１０５により第１の記憶部１０３か
ら読み出された参照ブロックの画素データ、及び第２の
記憶部１０４から読み出された処理対象ブロックの画素
データとを入力として、当該処理対象ブロックと参照ブ
ロックとの絶対差分誤差和計算し、探索実行可否決定部
１００１に出力する。

【０１９８】この探索実行可否決定部１００１では、整
数精度動きベクトル検出部１０６により算出された絶対
差分誤差が特定の閾値以下であるか否かが判断され、特
定の閾値以下であれば、第２のアドレス生成部１００５
が前回の探索で検出された動きベクトルを用いて決定し
た参照ブロックの位置を動きベクトル検出位置と決定
し、動きベクトルの探索処理を終了する。

【０１９９】一方、絶対差分誤差が特定の閾値以上の場
合には、その後、他の参照ブロックに対して動きベクト
ル探索処理を実行するように第２のアドレス生成部１０
０５に出力する。

【０２００】このように、動きベクトルが検出される可
能性の高い位置（たとえば、直前に探索したブロックの
動きベクトルと同位置）の参照ブロックに対してブロッ
クマッチングを行い、そのマッチング結果（絶対差分誤
差和）により、その後の探索実行の可否を判断すること
により、処理速度の向上や消費電力の削減を図ることが
できる。

【０２０１】また、この際、前記の判断の結果、動きベ
クトル探索を実行しない場合には、動きベクトル検出処
理以降で用いる画素データとしては、第１の記憶部１０
３に格納されている参照ブロック中で、前回の探索で検
出された動きベクトル位置で示されている画素データが
必要となる。

【０２０２】そのため、本実施の形態１１の動きベクト
ル検出装置では、探索実行可否決定部１００１により、
第２のアドレス生成部１００５に対して、前回の探索で
検出された動きベクトル位置の画素データを整数精度動
きベクトル検出部１０６をスルーして外部に出力するた
めのパスであるスルーパスを与える旨の指示が出力さ
れ、第２のアドレス生成部１００５は、第１の記憶部に
スルーパスを与え、格納されている参照ブロックの画素
データを整数精度動きベクトル検出部１０６をスルーし
て外部装置に出力する。

【０２０３】このように、前回の動きベクトル探索で検
出された動きベクトルを用いる場合であっても、第２の
アドレス生成部１００５によりスルーパスを与えること
により、動きベクトル検出処理以降で用いる、前回の探
索で検出された動きベクトル位置で示されている画素デ
ータを外部装置に出力することができる。

【０２０４】なお、本発明の実施の形態１１による動き
ベクトル検出装置では、動きベクトルを検出する手段と
して、整数性どの動きベクトルを検出する整数精度動き
ベクトル検出部１０６のみを有するものについて説明し
たが、これに限定されず、少数精度の動きベクトルを検
出するための、少数精度の画素データを生成する補間画
素生成部と、前記補間画素生成部から出力されたデー
タ、及び第２の記憶部から出力されたデータより少数精
度の動きベクトルを検出する少数精度動きベクトル検出
部とをさらに具備するものであってもよい。

【０２０５】（実施の形態１２）また、本発明の動きベ
クトル検出装置は、前記実施の形態１から実施の形態１
１以外にも、前記実施の形態１から実施の形態１１の内
の少なくとも２つ以上を組み合わせたものであってもよ
く、前記実施の形態１から実施の形態１１のそれぞれの
効果と同様の効果を得ることができる。

【０２０６】

【発明の効果】本発明の請求項１、または請求項２４に
記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、画像
イメージにおける画素並びに対して市松模様に画素デー
タの位置をサブサンプリングすることにより、マクロブ
ロックを構成する全ての画素に対して絶対差分誤差和を
求める場合と比較して、比較的高圧縮の場合には同等程
度の精度を得ることができ、かつ絶対差分誤差和を求め
るために必要とする計算量を、半分にすることができ、
処理速度の向上や消費電力の削減につながる。

【０２０７】また、本発明の請求項２、または請求項２
５に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
画像イメージにおける画素並びに対して市松模様に画素
データの位置をサブサンプリングすることにより、マク
ロブロックを構成する全ての画素に対して絶対差分誤差
和を求める場合と比較して、比較的高圧縮の場合には同
等程度の精度を得ることができ、かつ絶対差分誤差和を
求めるために必要とする計算量を、半分にすることがで
き、処理速度の向上や消費電力の削減につながる。

【０２０８】また、本発明の請求項３または請求項２６
に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、整
数精度動きベクトル検出部２０６が閾値から絶対差分誤
差値を順次減算し、閾値の値が負となった時点で、処理
対象ブロックに対する最小の絶対差分誤差和となる参照
ブロックの候補から除外し、途中で計算を中止すること
により、処理速度の向上や消費電力の削減を図ることが
できる。

【０２０９】また、本発明の請求項４、または請求項２
７に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
既に探索を行った参照ブロックに対して探索履歴を残す
ことにより、同じ参照ブロックに対して２重の探索を行
うことを防止することができる。これにより、処理速度
の向上を可能にするとともに、消費電力を削減すること
ができる。

【０２１０】また、本発明の請求項５、または請求項２
８に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
既に探索を行った参照ブロックに対して探索履歴を残す
ことにより、同じ参照ブロックに対して２重の探索を行
うことを防止することができる。これにより、処理速度
の向上を可能にするとともに、消費電力を削減すること
ができる。

【０２１１】また、本発明の請求項６、または請求項２
９に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
画像データ上の参照領域データの位置に応じて、第１の
アドレス生成部が第１の記憶部に出力する参照領域デー
タの転送ルールを変更することにより、第１の記憶部に
転送するデータ量を必要最小限にすることができ、処理
速度の向上、及び消費電力を削減することができる。

【０２１２】また、本発明の請求項７、または請求項３
０に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
第１の記憶手段が保持する２つのバッファメモリの内、
データの読込みが行われる１のバッファメモリに対し
て、読み出しが完了した他の１のバッファメモリから有
効なデータを一部コピーすることにより、第１の記憶部
に新たに読込むデータの量を軽減することができ、処理
速度の向上が可能となるとともに、消費電力の軽減につ
ながる。

【０２１３】また、本発明の請求項８、または請求項３
１に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
整数精度の動きベクトルを検出する動きベクトル検出装
置において、前記請求項１から請求項７と同様の効果を
得ることができる。

【０２１４】また、本発明の請求項９、または請求項３
２に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれば、
少数精度の動きベクトルを検出する動きベクトル検出装
置において、前記請求項１から請求項７と同様の効果を
得ることができる。

【０２１５】また、本発明の請求項１０、または請求項
３３に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、整数精度の動きベクトル、及び少数精度の動きベク
トルを検出可能な動きベクトル検出装置において、前記
請求項１から請求項７と同様の効果を得ることができ
る。

【０２１６】また、本発明の請求項１１、または請求項
３４に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、画素の補間位置によって画像イメージに対するデー
タの読み出し方向を変更することにより、補間画素生成
部の構成を変更することなく縦方向、または横方向に特
定距離ずらした少数精度の画素データを高速に、且つ同
タイミングで生成することが可能となり、処理速度向上
とともに消費電力の削減を図ることが出来る。

【０２１７】また、本発明の請求項１２、または請求項
３５に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、画素の補間位置によって画像イメージに対するデー
タの読み出し方向を水平または垂直の何れかに変更する
ことにより、補間画素生成部の構成を変更することなく
縦方向、または横方向に特定距離をずらした少数精度の
画素データを高速に、且つ同タイミングで生成すること
が可能となり、処理速度向上とともに消費電力の削減を
図ることが出来る。

【０２１８】また、本発明の請求項１３に記載の動きベ
クトル検出装置によれば、縦、または横方向に特定距離
ずらした少数精度の画素データを生成する際にも、少な
くともシフトレジスタ群が２個のシフトレジスタを有す
ることにより、高速に、且つ同タイミングで少数精度の
画素データを生成することが可能となり、データ転送量
の削減、処理速度向上とともに消費電力の削減を図るこ
とが出来る。

【０２１９】また、本発明の請求項１４に記載の動きベ
クトル検出装置によれば、斜め方向に特定距離ずらした
少数精度の画素データを生成する際にも、少なくともシ
フトレジスタ群が（特定方向に読み出す画素数＋２）個
のシフトレジスタを有することにより、高速に、且つ同
タイミングで少数精度の画素データを生成することが可
能となり、データ転送量の削減、処理速度向上とともに
消費電力の削減を図ることが出来る。

【０２２０】また、本発明の請求項１５、または請求項
３６に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、少数精度の動きベクトルの検出に用いる少数精度の
補間画素を生成するために第１の記憶部内に記憶された
参照ブロックを構成する全画素データを読み出した場合
であっても、上と下、左と右、右斜め上と右斜め下、左
斜め上と左斜め下、右斜め上と左斜め上、右斜め下と左
斜め下等に半画素分ずれた２つ半画素精度処理対象ブロ
ックの絶対差分誤差和の演算処理を並列に実行すること
により、補間画素生成部の処理量を軽減することができ
るとともに、第１の記憶部から読み出すデータ量を軽減
することができる。そのため、動きベクトル検出装置の
処理速度を向上させることができるとともに、消費電力
の削減につながる。

【０２２１】また、本発明の請求項１６、または請求項
３７に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動きベ
クトル検出部をさらに備えることにより、前記請求項１
１乃至請求項１３の何れかに記載の動きベクトル検出装
置において、整数精度の動きベクトル探索を行うことが
できる。

【０２２２】また、本発明の請求項１７、または請求項
３８に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、探索可否条件検出部が探索可否条件保持部から探索
可否条件を検出し、当該探索可否条件に基づき第２のア
ドレス生成部が第１の記憶部から出力する画素データの
アドレスを生成することにより、有効な探索を行なうこ
とができる領域の画素アドレスを正確に生成することが
でき、無駄な探索処理を行なうことなく高速に処理を行
うことができる。

【０２２３】また、本発明の請求項１８、または請求項
３９に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、整数精度動きベクトル検出に用いられる探索可否条
件保持部と探索可否条件検出部を、少数精度動きベクト
ル検出にも併用することにより、回路規模の縮小を図る
とともに、製造コスト削減につながる。

【０２２４】また、本発明の請求項１９、または請求項
４０に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、前記第２のアドレス生成部が整数精度動きベクトル
検出時に前記探索可否条件保持部と、前記探索可否条件
検出部とを用いて、探索の可否を判断すると共に、当該
探索可否結果を用いて少数精度動きベクトル検出時の探
索の可否を判断することにより、少数精度の動きベクト
ルの検出時に改めて探索可否条件の検出を行うことな
く、探索の可否を判断することができ、処理速度の向上
を図ることができる。また、整数精度の動きベクトル検
出時の探索結果を少数精度動きベクトル検出時にも用い
るため、回路規模の縮小を図るとともに、製造コスト削
減につながる。

【０２２５】また、本発明の請求項２０、または請求項
４１に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、動きベクトルが検出される可能性の高い位置（たと
えば、直前に探索したブロックの動きベクトルと同位
置）の参照ブロックに対してブロックマッチングを行
い、そのマッチング結果（絶対差分誤差和）により、そ
の後の探索実行の可否を判断することにより、処理速度
の向上や消費電力の削減を図ることができる。

【０２２６】また、本発明の請求項２１、または請求項
４２に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、前回の動きベクトル探索で検出された動きベクトル
を用いる場合であっても、第２のアドレス生成部は、前
記第１の記憶手段より出力されたデータを本装置の演算
結果として出力することにより、前回の探索で検出され
た動きベクトル位置で示されている画素データを外部装
置に出力することができる。

【０２２７】また、本発明の請求項２２、または請求項
４３に記載の動きベクトル検出装置、及び方法によれ
ば、前記請求項２０、又は請求項２１の効果に加えて、
さらに、少数精度の動きベクトルを検出することができ
る。

【０２２８】また、本発明の請求項２３、または請求項
４４に記載の動きベクトル検出装置、及ぶ方法によれ
ば、前記請求項１から請求項２２の何れかの効果を得る
ことができ、動きベクトル検出処理の高速化、低電力化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１によ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。

【図２】本発明の実施の形態１による第２のアドレス生
成部の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態１による第２のアドレス生
成部がサブサンプリングを行うマクロブロックの一例を
示す図である

【図４】本発明の実施の形態１による第２のアドレス生
成部の画素データのアドレス生成処理を説明するための
フローチャートである。

【図５】本発明の実施の形態２によ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。

【図６】本発明の実施の形態２による動きベクトル検出
部の構成を示すブロック図である。

【図７】本発明の実施の形態２による整数精度動きベク
トル検出部の動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【図８】本発明の実施の形態３によ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。

【図９】本発明の実施の形態３における動きベクトル検
出装置による動きベクトル探索処理の一例を説明するた
めの説明図である。

【図１０】本発明の実施の形態３による探索履歴保持部
内のデータ構造を示す図である。

【図１１】本発明の実施の形態４による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図１２】領域判定コードを説明するための説明図であ
る。

【図１３】本発明の実施の形態４による転送ルール保持
部内に格納されている領域判定コードと転送ルールの一
例を示す図である。

【図１４】参照領域データの画素アドレスの一例を示す
図である。

【図１５】本発明の実施の形態５による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図１６】本発明の実施の形態５による第１の記憶部の
メモリ構造を説明するための説明図である。

【図１７】本発明の実施の形態５による第１の記憶部内
のデータ処理を説明するための説明図である。

【図１８】領域判定コードと、第１の記憶部が新たに読
込むデータ、及び第１の記憶部内でコピーするデータと
の対応を示す図である。

【図１９】本発明の実施の形態６による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図２０】本発明の実施の形態６による補間画素生成部
を説明するための説明図である。

【図２１】本発明の実施の形態６による補間画素生成部
による半画素データの生成を説明するための説明図であ
る。

【図２２】本発明の実施の形態６による補間画素生成部
による半画素データの生成を説明するための説明図であ
る。

【図２３】本発明の実施の形態７による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図２４】本発明の実施の形態7による少数精度動きベ
クトル検出部の構成を説明するブロック図である。

【図２５】本発明の実施の形態８による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図２６】（ａ）本発明の実施の形態８による探索可否
条件保持部内に格納されている領域判定コードと探索可
否条件の一例を示す図である。（ｂ）図２６（ａ）に示
した探索可否条件を説明するための説明図である。

【図２７】本発明の実施の形態９による動きベクトル検
出装置の構成を示すブロック図である。

【図２８】本発明の実施の形態１０による動きベクトル
検出装置の構成を示すブロック図である。

【図２９】整数精度動きベクトル検出時の動きベクトル
探索の一例を示す図である。

【図３０】本発明の実施の形態１１による動きベクトル
検出装置の構成を示すブロック図である。

【図３１】従来の一般的な動きベクトル検出処理を説明
するための説明図である。

【符号の説明】

１０１データ保持部１０２第１のアドレス生成部１０３第１の記憶部１０４第２の記憶部１０５、９０５、１００５第２のアドレス生成部１０６、２０６整数精度動きベクトル検出部３０１探索履歴保持部４０１転送ルール保持部４０２転送ルール検出部５０１記憶データ制御部６０１補間画素生成部６０２、７０１少数精度動きベクトル検出部６０３読み出し方向決定部１００１探索実行可否決定部１１カラムカウンタ１２ロウカウンタ１３アドレス保持部１４加算器２１絶対差分誤差値計算部２２減算器２３カウンタ２４絶対差分誤差和計算部２５、７３動きベクトル検出部７１第１の絶対差分誤差和演算部７２第２の絶対差分誤差和演算部８１補間処理部８２シフトレジスタ群

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部より出力されたデータ、及び第２の記
憶部より出力されたデータを用いて動きベクトルを検出
する動きベクトル検出部とを具備し、前記第２のアドレス生成部は、前記第１の記憶部、及び
前記第２の記憶部から出力するデータのアドレスを前記
参照ブロック及び前記処理対象ブロックの画像イメージ
に対する画素並びに対して市松模様となるようにサブサ
ンプリングすることを特徴とする動きベクトル検出装
置。
【請求項２】請求項１に記載の動きベクトル検出装置
において、前記第２のアドレス生成部は、横方向の画素アドレスを
カウントするロウカウンタと、縦方向のアドレスをカウントするカラムカウンタと、画素データのアドレスを保持するアドレス保持部とを有
し、前記カラムカウンタのカウント値のＬＳＢ（最下位ビッ
ト）の反転値を画素データのアドレスに加算することに
より、前記参照ブロック及び前記処理対象ブロックの画
像イメージに対する画素並びに対して市松模様となるよ
うにサブサンプリングすることを特徴とする動きベクト
ル検出装置。
【請求項３】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを検出
する動きベクトル検出部とを具備し、前記動きベクトル検出部は、参照ブロックの画素データ
と処理対象ブロックの画素データとの差分の絶対値を閾
値から順次減算し、減算結果が負になった時点で、その
位置における絶対差分誤差和の計算を中止することを特
徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項４】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを検出
する動きベクトル検出部と、既に探索が行われた参照領域データ内の参照ブロックの
探索履歴を保持する探索履歴保持部とを具備し、前記探索履歴保持部により保持された探索履歴が存在す
る参照ブロックに対しては、探索実行をスキップするこ
とを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項５】請求項４に記載の動きベクトル検出装置
において、前記探索履歴保持部は、探索対象の位置、及びその周辺
位置８ヶ所の参照ブロックに対する探索の有無を探索履
歴として保持していることを特徴とする動きベクトル検
出装置。
【請求項６】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータを用いて動きベクトルを検出
する動きベクトル検出部と、前記第１のアドレス生成部が前記第１の記憶部に出力す
る参照領域データのアドレスを生成するためのルールで
ある転送ルールを保持する転送ルール保持部と、画像データの有効領域を示す領域判定コードに基づい
て、前記転送ルール保持部から前記転送ルールを検出
し、前記第１のアドレス生成部に出力する転送ルール検
出部とを具備し、前記第１のアドレス生成部は、前記転送ルール検出部か
ら出力された前記転送ルールに基づいて、前記第１の記
憶部に出力する参照領域データのアドレスを生成するこ
とを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項７】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、データの読み込み、読み出しを同時に行うダブルバッフ
ァ構成をしているメモリであって、前記第１のアドレス
生成部により指示された参照領域データを保持する第１
の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータから動きベクトルを検出する
動きベクトル検出部と、前記第１の記憶部に対する参照領域データの読み込み、
及び読み出しを制御する記憶データ制御部とを具備し、前記記憶データ制御部は、前記第１の記憶部が保持する
２つのバッファメモリの内、データの読み込みが行われ
る一のバッファメモリに対して、読み出しが完了した他
の一のバッファメモリから有効なデータを一部コピー
し、前記第１の記憶部に新たに書き込むデータ量を削減
することを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
の動きベクトル検出装置において、前記動きベクトル検出部は、前記第１の記憶部から出力
されたデータ、及び第２の記憶部から出力されたデータ
より整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動きベ
クトル検出部であることを特徴とする動きベクトル検出
装置。
【請求項９】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
の動きベクトル検出装置において、前記動きベクトル検出部は、前記第１の記憶部からの出
力データを入力とし、少数精度の画素データを生成する
補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクト
ルを検出する少数精度動きベクトル検出部とからなるこ
とを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１０】請求項１乃至請求項７のいずれかに記
載の動きベクトル検出装置において、前記動きベクトル検出部は、前記第１の記憶部から出力
されたデータ、及び第２の記憶部から出力されたデータ
より整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動きベ
クトル検出部と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、少数精
度の画素データを生成する補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクト
ルを検出する少数精度動きベクトル検出部とからなるこ
とを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１１】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、少数精
度画素のデータを生成する補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクト
ルを検出する少数精度動きベクトル検出部と、前記第１の記憶部が保持する参照領域データの読み出し
方向決定し、前記第２のアドレス生成部に出力する読み
出し方向決定部とを具備し、前記第２のアドレス生成部は、前記読み出し方向決定部
により決定された読み出し方向に基づいて、第１の記憶
部から出力する画素データのアドレスを生成することを
特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１２】請求項１１に記載の動きベクトル検出
装置において、前記読み出し方向決定部は、第１の記憶部に記憶された
画像データに対して水平、もしくは垂直方向にデータを
読み出す旨の決定を行うことを特徴とする動きベクトル
検出装置。
【請求項１３】請求項１１、または請求項１２に記載
の動きベクトル検出装置において、前記補間画素生成部は、少なくとも、２個のシフトレジ
スタからなるシフトレジスタ群と、前記シフトレジスタ群が保持する画素データを用いて補
間処理を行う補間処理部とを有することを特徴とする動
きベクトル検出装置。
【請求項１４】請求項１１、または請求項１２に記載
の動きベクトル検出装置において、前記補間画素生成部は、少なくとも、（特定方向に読み
出す画素数＋２）個のシフトレジスタからなるシフトレ
ジスタ群と、前記シフトレジスタ群が保持する画素データを用いて補
間処理を行う補間処理部とを有することを特徴とする動
きベクトル検出装置。
【請求項１５】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部からの出力データを入力とし、少数精
度画素のデータを生成する補間画素生成部と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクト
ルを検出する少数精度動きベクトル検出部とを具備し、前記少数精度動きベクトル検出部が、前記補間画素生成
部から出力された複数の画素データにより構成される上
と下、左と右、右斜め上と右斜め下、左斜め上と左斜め
下、右斜め上と左斜め上、または右斜め下と左斜め下の
何れかに位置する少数精度の参照ブロックに対して少数
精度の動きベクトルの検出を並列に実行することを特徴
とする動きベクトル検出装置。
【請求項１６】請求項１１乃至請求項１５のいずれかに
記載の動きベクトル検出装置において、さらに、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び
第２の記憶部から出力されたデータより整数精度の動き
ベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出部を具備
することを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１７】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータより整数精度の動きベクトル
を検出する整数精度動きベクトル検出部と、探索を行うことができる位置か否を判断するための条件
である探索可否条件を保持する探索可否条件保持部と、前記参照領域データの有効領域を示す領域判定コードの
基づいて、前記探索可否条件保持部から探索可否条件を
検出し、前記第２のアドレス生成部に出力する探索可否
条件検出部とを具備し、前記第２のアドレス生成部は、前記探索可否条件検出部
により検出された探索可否条件を用いて、前記第１の記
憶部から出力するデータのアドレスを生成することを特
徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１８】請求項１７に記載の動きベクトル検出
装置において、さらに、前記第１の記憶手段からの出力データを入力と
し、少数精度の画素データを生成する補間画素生成部
と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶手段から出力されたデータから、少数精度の動きベ
クトルを検出する少数精度動きベクトル検出部とを具備
し、前記第２のアドレス生成部は、前記探索可否条件保持部
と、前記探索可否条件検出部とを整数精度動きベクトル
検出時、及び少数精度動きベクトル検出時に、併用して
用いることを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項１９】請求項１７に記載の動きベクトル検出
装置において、さらに、前記第１の記憶手段からの出力データを入力と
し、少数精度の画素データを生成する補間画素生成部
と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶手段から出力されたデータから、少数精度の動きベ
クトルを検出する少数精度動きベクトル検出部とを具備
し、前記第２のアドレス生成部は、整数精度動きベクトル検
出時に前記探索可否条件保持部と、前記探索可否条件検
出部とを用いて、探索の可否を判断すると共に、当該探
索可否結果を用いて少数精度動きベクトル検出時の探索
の可否を判断することを特徴とする動きベクトル検出装
置。
【請求項２０】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出装置において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成部と、前記第１のアドレス生成部により指示された参照領域デ
ータを保持する第１の記憶部と、前記第１のアドレス生成部により指示された処理対象ブ
ロックのデータを保持する第２の記憶部と、前記第１の記憶部、及び前記第２の記憶部から出力する
データのアドレスを生成する第２のアドレス生成部と、前記第１の記憶部から出力されたデータ、及び第２の記
憶部から出力されたデータを用いて整数精度の動きベク
トルを検出する整数精度動きベクトル検出部と、前回の動きベクトル探索で検出された動きベクトルを保
持するとともに、前記整数精度動きベクトル検出部によ
り算出された絶対差分誤差値と特定の閾値とを比較する
ことにより、動きベクトル探索の実行の可否を決定する
探索実行可否決定部とを具備し、前記第２のアドレス生成手段は、前記探索実行可否決定
部が保持する前回の動きベクトル探索で検出された動き
ベクトルを用いて、前記第１の記憶部、及び前記第２の
記憶部から出力するデータのアドレスを生成することを
特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項２１】請求項２０記載の動きベクトル検出装
置において、前記第2のアドレス生成部は、さらに、前記第１の記憶
手段より出力されたデータを本装置の演算結果として出
力することを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項２２】請求項２０、又は請求項２１に記載の
動きベクトル検出装置において、さらに、前記第１の記憶部からの出力データを入力と
し、少数精度の画素データを生成する補間画素生成部
と、前記補間画素生成部から出力されたデータ、及び第２の
記憶部から出力されたデータより少数精度の動きベクト
ルを検出する少数精度動きベクトル検出部とを具備する
ことを特徴とする動きベクトル検出装置。
【請求項２３】請求項１乃至請求項２２のいずれかに
記載の動きベクトル検出装置の少なくとも２つ以上の組
み合わせであることを特徴とする動きベクトル検出装
置。
【請求項２４】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステッ
プとを有し、前記第２のアドレス生成ステップは、前記参照領域デー
タ、及び前記処理対象ブロックのデータから出力するデ
ータのアドレスを前記参照ブロック及び前記処理対象ブ
ロックの画像イメージに対する画素並びに対して市松模
様となるようにサブサンプリングすることを特徴とする
動きベクトル検出方法。
【請求項２５】請求項２４に記載の動きベクトル検出
方法において、前記第２のアドレス生成ステップは、横方向の画素アド
レスをカウントする第1のカウントステップと、縦方向のアドレスをカウントする第2のカウントステッ
プと、画素データのアドレスを保持するアドレス保持ステップ
とを有し、前記第2のカウントステップのカウント値のＬＳＢ（最
下位ビット）の反転値を画素データのアドレスに加算す
ることにより、前記参照ブロック及び前記処理対象ブロ
ックの画像イメージに対する画素並びに対して市松模様
となるようにサブサンプリングすることを特徴とする動
きベクトル検出方法。
【請求項２６】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステッ
プとを有し、前記動きベクトル検出ステップは、参照ブロックの画素
データと処理対象ブロックの画素データとの差分の絶対
値を閾値から順次減算し、減算結果が負になった時点
で、その位置における絶対差分誤差和の計算を中止する
ことを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項２７】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステッ
プと、既に探索が行われた参照領域データ内の参照ブロックの
探索履歴を保持する探索履歴保持ステップとを有し、前記探索履歴保持ステップにより保持された探索履歴が
存在する参照ブロックに対しては、探索実行をスキップ
することを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項２８】請求項２７に記載の動きベクトル検出
方法において、前記探索履歴保持ステップは、探索対象の位置、及びそ
の周辺位置８ヶ所の参照ブロックに対する探索の有無を
探索履歴として保持していることを特徴とする動きベク
トル検出方法。
【請求項２９】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステッ
プと、前記第１のアドレス生成ステップが参照領域データのア
ドレスを生成するためのルールである転送ルールを保持
する転送ルール保持ステップと、画像データの有効領域を示す領域判定コードに基づい
て、前記転送ルール保持ステップから前記転送ルールを
検出し、前記第１のアドレス生成ステップに出力する転
送ルール検出ステップとを有し、前記第１のアドレス生成ステップは、前記転送ルール検
出ステップにより検出された前記転送ルールに基づい
て、参照領域データのアドレスを生成することを特徴と
する動きベクトル検出方法。
【請求項３０】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、データの読み込み、読み出しを同時に行うダブルバッフ
ァ構成をしているメモリを用いて、前記第１のアドレス
生成ステップにより指示された参照領域データを保持す
る第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて動きベクトルを検出する動きベクトル検出ステッ
プとを有し、前記第１の記憶ステップの参照領域データの読み込み、
及び読み出しを制御する記憶データ制御ステップとを具
備し、前記記憶データ制御ステップは、前記第１の記憶ステッ
プが用いる２つのバッファメモリの内、データの読み込
みが行われる一のバッファメモリに対して、読み出しが
完了した他の一のバッファメモリから有効なデータを一
部コピーし、前記第１の記憶ステップに新たに書き込む
データ量を削減することを特徴とする動きベクトル検出
方法。
【請求項３１】請求項２４乃至請求項３０のいずれか
に記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベクトル検出ステップは、前記参照領域デー
タ、及び処理対象ブロックのデータを用いて整数精度の
動きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出ステ
ップであることを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項３２】請求項２４乃至請求項３０のいずれか
に記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベクトル検出ステップは、前記参照領域データ
を構成する画素データを入力とし、少数精度の画素デー
タを生成する補間画素生成ステップと、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとか
らなることを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項３３】請求項２４乃至請求項３０のいずれか
に記載の動きベクトル検出方法において、前記動きベクトル検出ステップは、前記参照領域デー
タ、及び処理対象ブロックのデータを用いて整数精度の
動きベクトルを検出する整数精度動きベクトル検出ステ
ップと、前記参照領域データを構成する画素データを入力とし、
少数精度の画素データを生成する補間画素生成ステップ
と、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとか
らなることを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項３４】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データを構成する画素データを入力とし、
少数精度の画素データを生成する補間画素生成ステップ
と、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップと、前記第１の記憶ステップにより保持された参照領域デー
タの読み出し方向決定し、前記第２のアドレス生成ステ
ップに出力する読み出し方向決定ステップとを有し、前記第２のアドレス生成ステップは、前記読み出し方向
決定ステップにより決定された読み出し方向に基づい
て、前記参照領域データから出力する画素データのアド
レスを生成することを特徴とする動きベクトル検出方
法。
【請求項３５】請求項３４に記載の動きベクトル検出
方法において、前記読み出し方向決定ステップは、第１の記憶ステップ
が保持する画像データに対して水平、もしくは垂直方向
にデータを読み出す旨の決定を行うことを特徴とする動
きベクトル検出方法。
【請求項３６】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データを構成する画素データを入力とし、
少数精度の画素データを生成する補間画素生成ステップ
と、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとを
有し、前記少数精度動きベクトル検出ステップが、前記補間画
素生成ステップから出力された複数の画素データにより
構成される上と下、左と右、右斜め上と右斜め下、左斜
め上と左斜め下、右斜め上と左斜め上、または右斜め下
と左斜め下の何れかに位置する少数精度の参照ブロック
に対して少数精度の動きベクトルの検出を並列に実行す
ることを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項３７】請求項３４乃至請求項３６のいずれかに
記載の動きベクトル検出方法において、さらに、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックの
データを用いて整数精度の動きベクトルを検出する整数
精度動きベクトル検出ステップを有することを特徴とす
る動きベクトル検出方法。
【請求項３８】現画像内の複数の画素からなる処理対象
ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前画
像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参照
ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベク
トルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動き
ベクトル検出ステップと、探索を行うことができる位置か否を判断するための条件
である探索可否条件を保持する探索可否条件保持ステッ
プと、前記参照領域データの有効領域を示す領域判定コードの
基づいて、前記探索可否条件保持ステップから探索可否
条件を検出し、前記第２のアドレス生成ステップに出力
する探索可否条件検出ステップとを具備し、前記第２のアドレス生成ステップは、前記探索可否条件
検出ステップにより検出された探索可否条件を用いて、
前記参照領域データから出力する画素データのアドレス
を生成することを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項３９】請求項３８に記載の動きベクトル検出
方法において、さらに、前記参照領域データを構成する画素データを入
力とし、少数精度の画素データを生成する補間画素生成
ステップと、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとを
有し、前記第２のアドレス生成ステップは、前記探索可否条件
保持ステップと、前記探索可否条件検出ステップとを整
数精度動きベクトル検出時、及び少数精度動きベクトル
検出時に、併用して用いることを特徴とする動きベクト
ル検出方法。
【請求項４０】請求項３８に記載の動きベクトル検出
方法において、さらに、前記参照領域データを構成する画素データを入
力とし、少数精度の画素データを生成する補間画素生成
ステップと、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとを
有し、前記第２のアドレス生成ステップは、整数精度動きベク
トル検出時に前記探索可否条件保持ステップと、前記探
索可否条件検出ステップとを用いて、探索の可否を判断
すると共に、当該探索可否結果を用いて少数精度動きベ
クトル検出時の探索の可否を判断することを特徴とする
動きベクトル検出方法。
【請求項４１】現画像内の複数の画素からなる処理対
象ブロックと、当該現画像に対して時間的に前となる前
画像の所定の参照領域データ内の複数の画素からなる参
照ブロックとの間で、ブロックマッチングを行い動きベ
クトルを検出する動きベクトル検出方法において、前記処理対象ブロック、及び前記参照領域データのアド
レスを生成する第１のアドレス生成ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された参照
領域データを保持する第１の記憶ステップと、前記第１のアドレス生成ステップにより指示された処理
対象ブロックのデータを保持する第２の記憶ステップ
と、前記保持された参照領域データ、及び処理対象ブロック
のデータから出力する画素データのアドレスを生成する
第２のアドレス生成ステップと、前記参照領域データ、及び処理対象ブロックのデータを
用いて整数精度の動きベクトルを検出する整数精度動き
ベクトル検出ステップと、前回の動きベクトル探索で検出された動きベクトルを保
持するとともに、前記整数精度動きベクトル検出ステッ
プにより算出された絶対差分誤差値と特定の閾値とを比
較することにより、動きベクトル探索の実行の可否を決
定する探索実行可否決定ステップを具備し、前記第２のアドレス生成手ステップは、前記探索実行可
否決定ステップが保持する前回の動きベクトル探索で検
出された動きベクトルを用いて、前記参照領域データ、
及び処理対象ブロックのデータから出力する画素データ
のアドレスを生成することを特徴とする動きベクトル検
出方法。
【請求項４２】請求項４１記載の動きベクトル検出方
法において、前記第2のアドレス生成ステップは、さらに、前記第１
の記憶ステップにより保持された参照領域データから出
力されたデータを演算結果として出力することを特徴と
する動きベクトル検出方法。
【請求項４３】請求項４１、又は請求項４２に記載の
動きベクトル検出方法において、さらに、前記参照領域データを構成する画素データを入
力とし、少数精度の画素データを生成する補間画素生成
ステップと、前記補間画素生成ステップから出力されたデータ、及び
処理対象ブロックのデータを用いて少数精度の動きベク
トルを検出する少数精度動きベクトル検出ステップとを
有することを特徴とする動きベクトル検出方法。
【請求項４４】請求項２４乃至請求項４３のいずれか
に記載の動きベクトル検出方法の少なくとも２つ以上の
組み合わせであることを特徴とする動きベクトル検出方
法。