JP2006191175A - Image coding apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像符号化装置に関し、特に、動き補償予測を行うための演算量を軽減するための技術に関する。 The present invention relates to an image coding apparatus, and more particularly to a technique for reducing the amount of calculation for performing motion compensation prediction.
従来、大容量のデジタル画像データを圧縮して符号化するための技術として、動き補償予測という技術が利用されている。
動き補償予測とは、符号化対象となるフレーム画像を小さなブロックに区切り、ブロックごとにその前後のフレーム画像を探索することにより、類似部分と動きベクトルとを検出し、検出した動きベクトルと、検出した類似部分との画素データの差分値とを符号化することにより、画像データを効率よく圧縮して符号化する技術のことをいう。
Conventionally, a technique called motion compensation prediction has been used as a technique for compressing and encoding a large amount of digital image data.
Motion-compensated prediction is to detect a similar part and a motion vector by dividing a frame image to be encoded into small blocks and searching the frame image before and after each block, and the detected motion vector and detection This is a technique for efficiently compressing and encoding image data by encoding a difference value of pixel data with the similar part.
MPEG2、MPEG4の規格では、探索されるフレーム画像(以下、「参照候補フレーム画像」という。)は、1枚ないし2枚であり、例えば図9(A)に示すように、符号化対象フレーム画像がPピクチャの場合には、符号化対象画像の直前のフレーム画像が参照候補フレーム画像とされる。
又、近年標準化されたMPEG4AVC(Advanced Video Coding,ITU-T H.264)の規格では、図9(B)に示すように、3枚以上(最大16枚まで)参照候補フレーム画像を探索することができ、さらに、図10の1〜8に示すように、探索対象となる画素ブロックであるブロックのサイズについても、MPEG2、MPEG4の規格の場合に比べて、より多くの種類のブロックサイズについて探索することができる。
In the MPEG2 and MPEG4 standards, one or two frame images are searched for (hereinafter referred to as “reference candidate frame images”). For example, as shown in FIG. When is a P picture, the frame image immediately before the encoding target image is set as the reference candidate frame image.
In addition, in the MPEG4AVC (Advanced Video Coding, ITU-T H.264) standard recently standardized, as shown in FIG. 9B, three or more (up to 16) reference candidate frame images are searched. Furthermore, as shown in 1 to 8 of FIG. 10, the block size that is the pixel block to be searched is also searched for more types of block sizes than in the MPEG2 and MPEG4 standards. can do.
このように、MPEG4AVCの規格では、探索できる参照候補フレーム画像と探索対象となるブロックのサイズの種類を増やすことにより、動きベクトル予測における類似部分の検出率を高めることができ、大容量のデジタル画像データの圧縮効率を高めることができる。
一方、動き補償予測を行うには、莫大な演算量が要求されるため、この演算量を抑制する従来技術として、探索対象となるブロックにおいて、演算対象とする画素数を間引くことにより、ブロックごとの類似部分検出に要する演算量を減らす技術が、特許文献1に開示されている。
On the other hand, in order to perform motion compensation prediction, an enormous amount of computation is required. Therefore, as a conventional technique for suppressing this computation amount, in a block to be searched, the number of pixels to be computed is thinned out for each block. A technique for reducing the amount of calculation required for detecting similar parts is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133830.
しかしながら、上記従来技術は、参照候補フレーム画像数が少ないMPEG2、MPEG4の規格での動き補償予測のための演算量の抑制には効果が期待できるが、参照候補フレーム画像数が多いMPEG4AVCの規格での動き補償予測のための演算量の抑制には十分対応できないという問題がある。
そこで、本発明は、参照候補フレーム画像数が多い場合においても、動き補償予測のための演算量を抑制することが可能な動きベクトル演算装置を提供することを目的とする。
However, the above-described conventional technique can be expected to be effective in suppressing the amount of calculation for motion compensation prediction in the MPEG2 and MPEG4 standards with a small number of reference candidate frame images, but in the MPEG4AVC standard with a large number of reference candidate frame images. There is a problem that it cannot sufficiently cope with the suppression of the amount of calculation for motion compensation prediction.
Therefore, an object of the present invention is to provide a motion vector calculation device capable of suppressing the amount of calculation for motion compensation prediction even when the number of reference candidate frame images is large.
上記課題を解決するために、本発明は、画像符号化対象画像について動き補償予測を行うための演算処理を行う動きベクトル演算装置であって、前記演算処理において参照されるべき画像の候補となる、複数の参照候補画像を記憶している記憶手段と、前記各参照候補画像の中から、前記画像符号化対象画像との相関の程度に応じて、前記演算処理の対象とする参照候補画像を選択する選択手段と、選択された参照候補画像に対して、前記演算処理を行う演算手段とを備える。 In order to solve the above-described problem, the present invention is a motion vector arithmetic device that performs arithmetic processing for performing motion compensation prediction on an image encoding target image, and is a candidate for an image to be referred to in the arithmetic processing. A reference candidate image to be subjected to the arithmetic processing is selected according to a degree of correlation between the storage means storing a plurality of reference candidate images and each of the reference candidate images and the image encoding target image. Selection means for selecting, and arithmetic means for performing the arithmetic processing on the selected reference candidate image are provided.
又、前記動きベクトル演算装置は、各参照候補画像の縮小画像と前記画像符号化対象画像の縮小画像とをそれぞれ生成する縮小画像生成手段と、前記各参照候補画像の縮小画像について、前記画像符号化対象画像の縮小画像との相関の程度を示す相関度を算出する算出手段とを備え、前記選択手段は、相関度の示す相関の程度に応じて、前記各参照候補画像の中から、前記演算処理の対象とする参照候補画像を選択することとしてもよい。 Further, the motion vector calculation device includes a reduced image generation unit that generates a reduced image of each reference candidate image and a reduced image of the image encoding target image, and the image code for the reduced image of each reference candidate image. Calculating means for calculating a correlation degree indicating a degree of correlation between the reduction target image and the reduced image, and the selecting means selects the reference candidate image from the reference candidate images according to the degree of correlation indicated by the correlation degree. It is also possible to select a reference candidate image to be subject to arithmetic processing.
本発明は、上記の構成を備えることにより、動き補償予測を行うための演算処理において、演算処理に用いる参照候補フレーム画像数が多い場合においても、予め演算対象とする参照候補フレーム画像の数を絞り込むことができるので、動き補償予測に要する演算量を抑制することができる。
ここで、前記算出手段は、前記各参照候補画像の縮小画像と前記符号化対象画像の縮小画像をそれぞれ構成する画素の画素値に基づいて、前記各参照候補画像の縮小画像と前記符号化対象画像の縮小画像との相関度を算出することとしてもよい。
By providing the above configuration, the present invention provides the number of reference candidate frame images to be calculated in advance even when the number of reference candidate frame images used in the calculation processing is large in the calculation processing for performing motion compensation prediction. Since it can narrow down, the amount of calculations required for motion compensation prediction can be suppressed.
Here, the calculation means is configured to reduce the reduced image of each reference candidate image and the encoding target based on the pixel values of the pixels constituting the reduced image of each reference candidate image and the reduced image of the encoding target image. The degree of correlation between the image and the reduced image may be calculated.
これにより、各参照候補フレーム画像の縮小画像の画素値に基づいて、相関度が算出されるので、符号化対象フレーム画像と画素値が近似した参照候補フレーム画像を優先的に選択することができるので、演算量を抑制しつつ、かつ、参照候補フレーム画像を絞り込まない場合とほぼ同等の正確性をもって、動き補償予測を行うことができる。
ここで、前記動きベクトル演算装置はさらに、電池残量レベルを検出する検出手段を備え、前記選択手段は、検出された電池残量レベルが閾値よりも小さい場合に、選択した参照候補画像のうちの特定の参照候補画像を再選択し、前記演算手段は、再選択された参照候補画像に対して、前記演算処理を行うこととしてもよい。
As a result, the degree of correlation is calculated based on the pixel value of the reduced image of each reference candidate frame image, so that it is possible to preferentially select a reference candidate frame image whose pixel value approximates the encoding target frame image. Therefore, it is possible to perform motion compensation prediction with almost the same accuracy as when the reference candidate frame image is not narrowed down while suppressing the calculation amount.
Here, the motion vector calculation device further includes a detection unit that detects a remaining battery level, and the selection unit includes the selected reference candidate image when the detected remaining battery level is smaller than a threshold value. The specific reference candidate image may be reselected, and the calculation unit may perform the calculation process on the reselected reference candidate image.
これにより、電池残量が少ない場合には、上記演算処理の対象とする参照候補フレーム画像の数が、電池残量が有る場合に比べ、絞り込まれるので、演算処理に要する電力消費量を軽減でき、少ない電力を有効に活用して演算処理を長く継続することができる。
ここで、前記演算処理は、選択された参照候補画像に対して、複数種類の画素ブロック単位で行われ、前記動きベクトル演算装置はさらに、電池残量レベルを検出する検出手段を備え、前記演算手段は、検出された電池残量レベルが閾値よりも小さい場合に、前記複数種類の内、一部の種類の画素ブロック単位について、前記演算処理の実行を抑止することとしてもよい。
As a result, when the remaining battery level is low, the number of reference candidate frame images to be subjected to the calculation process is narrowed down compared to the case where the remaining battery level is present, so the power consumption required for the calculation process can be reduced. The calculation process can be continued for a long time by effectively using less power.
Here, the calculation process is performed on the selected reference candidate image in units of a plurality of types of pixel blocks, and the motion vector calculation device further includes a detection unit that detects a remaining battery level, and the calculation The means may suppress the execution of the arithmetic processing for some types of pixel block units among the plurality of types when the detected remaining battery level is smaller than a threshold value.
これにより、上記演算処理が複数種類の画素ブロック単位で行われる場合においても、電池残量に応じて、演算処理の対象とする画素ブロック単位の種類を制限することができるので、演算処理に要する電力消費量を軽減でき、少ない電力を有効に活用して演算処理を長く継続することができる。
ここで、前記動きベクトル演算装置は、前記縮小画像生成手段によって生成された前記各参照候補画像の縮小画像を記憶する縮小画像記憶手段を備え、前記縮小画像生成手段は、前記各参照候補画像の縮小画像が前記縮小画像記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段と、前記各参照候補画像の縮小画像が前記縮小画像記憶手段に記憶されている場合に、当該参照候補画像の縮小画像の再生成を抑止する抑止手段とを有することとしてもよい。
As a result, even when the arithmetic processing is performed in units of a plurality of types of pixel blocks, the types of pixel blocks to be subject to arithmetic processing can be limited according to the remaining battery level, so that it is necessary for the arithmetic processing. The power consumption can be reduced, and the arithmetic processing can be continued for a long time by effectively using the small amount of power.
Here, the motion vector calculation device includes a reduced image storage unit that stores a reduced image of each reference candidate image generated by the reduced image generation unit, and the reduced image generation unit stores the reduced image of each reference candidate image. Determining means for determining whether or not a reduced image is stored in the reduced image storage means; and when a reduced image of each reference candidate image is stored in the reduced image storage means, the reference candidate image is reduced. It is good also as having the suppression means which suppresses reproduction | regeneration of an image.
これにより、既に、記憶済みの参照候補フレーム画像の縮小画像については、縮小画像が再生成されないので、縮小画像の生成に要する余分な演算処理の実行を抑止することができる。 Thereby, since the reduced image is not regenerated for the reduced image of the reference candidate frame image that has already been stored, it is possible to suppress the execution of the extra calculation processing required for generating the reduced image.
以下に本発明の実施の形態について図面を用いて具体的に説明する。
[実施の形態1]
図1は、本実施形態1に係る画像符号化装置100の構成を示す機能ブロック図である。
画像符号化装置100は、減算器11、加算器12、フレームメモリ部101、直交変換部102、量子化部103、エントロピー符号化部104、逆量子化部105、逆直交変換部106、デブロックフィルタ部107、予測メモリ部108、イントラ予測部109、インター予測部110、動きベクトル検出部111から構成される。
Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of an
The
フレームメモリ部101は、図示しない前処理部で、動き補償処理を行うための画像順の入れ替えが行われ、水平走査線単位のラスタースキャン形式の画像データからブロックスキャン形式の画像データに変換され、入力された、符号化対象となる動画のフレーム画像(以下、「符号化対象フレーム画像」という。)を記憶している。
減算器11は、フレームメモリ部101に格納されている符号化対象フレーム画像から符号化の単位である所定の画素単位(例えば、16画素x16画素)の画像データ(以下、「符号化対象画素ブロック」という。)を抽出し、抽出した符号化対象画素ブロックとインター予測部110より入力された、後述する予測画素ブロックとの差分を算出し、算出結果を差分画像データとして直交変換部102に出力する。
The
The
直交変換部102は、減算器11から入力された差分画像データを離散コサイン変換して、量子化部103に出力する。
量子化部103は、直交変換部102から入力された差分画像データを量子化して、エントロピー符号化部104と逆量子化部105に出力する。
エントロピー符号化部104は、量子化部103より入力される差分画像データと動きベクトル検出部111より入力される動きベクトルを対にして符号化する。
The
The
The
逆量子化部105及び逆直交変換部106は、量子化部103より入力された差分画像データを元の差分画像データに復号化する。
加算器12は、逆直交変換部106より入力された差分画像データとインター予測部110より入力された予測画素ブロックとを加算して、減算器11によって直前に抽出された符号化対象画素ブロック(以下、「直前符号化対象画素ブロック」という。)を再生成する。
The
The
デブロックフィルタ部107は、加算器12により生成された符号化対象画素ブロックの一部に対してデブロッキング・フィルタ処理を行い、予測メモリ部108に出力する。
ここで、「デブロッキング・フィルタ処理」とは、符号化対象画素ブロックの符号化時に生じるブロック歪を減少させるためのフィルタ処理のことをいう。
予測メモリ部108は、動き補償予測を行う対象となる、参照候補フレーム画像を構成する画素ブロックを格納している。
The
Here, the “deblocking filter process” refers to a filter process for reducing block distortion that occurs when the encoding target pixel block is encoded.
The
具体的には、加算器12によって順次再生成される直前符号化対象画素ブロックを格納している。これにより、参照候補フレーム画像の構成要素となる、直前符号化対象画素ブロックが順次予測メモリ部108に格納されてゆくので、予測メモリ部108には、結果的に参照候補フレーム画像が順次格納されることになる。
インター予測部110は、動きベクトル検出部111によって検出された予測画素ブロックを予測メモリ部108から読出し、減算器11及び加算器12に出力する。
Specifically, the immediately preceding encoding target pixel block sequentially regenerated by the
The
ここで、「予測画素ブロック」とは、動きベクトル検出部111によって検出された、符号化対象画素ブロックと最も類似する画素ブロックのことをいう。
動きベクトル検出部111は、予測メモリ部108に格納されている画素ブロックの内、特定の探索範囲(後述する参照画像選択処理により選択された各参照候補フレーム画像の所定の領域)の各画素ブロックについて、動き補償予測を行うための演算処理を行い、予測画素ブロックと、当該予測画素ブロックと符号化対象画素ブロックとの間の動きベクトルとを検出し、検出した予測画素ブロックをインター予測部110に出力し、検出した動きベクトルをエントロピー符号化部104に出力する。
Here, the “predicted pixel block” refers to a pixel block that is detected by the motion
The motion
具体的には、動きベクトル検出部111は、予測メモリ部108より参照候補フレーム画像を読出し、符号化対象画素ブロック内の各画素の画素値と、読み出した参照候補フレーム画像内における所定の探索範囲の各画素ブロック(以下、「探索画素ブロック」という。)の対応する位置にある画素の画素値との差分値の絶対値(以下、「画素間差分値」という。)の総和を各探索画素ブロック毎に算出し、差分値の総和が最小となる探索画素ブロックを予測画素ブロックとして検出し、検出した予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出し(この検出方法を「ブロックマッチング法」という。)、検出した予測画素ブロックをインター予測部110に出力し、検出した動きベクトルをエントロピー符号化部104に出力する。
Specifically, the motion
スイッチ回路13は、図示しない画像符号化装置の構成要素である制御部からの制御信号により、フレーム間予測符号化をする場合には、インター予測部110側に接続されてインター予測部110から出力される予測画素ブロックを減算器11に入力し、制御部からの制御信号により、フレーム内符号化処理を行う(フレーム間予測符号化を行わない)場合には、イントラ予測部109側に接続され、イントラ予測部109から出力されるデータはゼロとされる。
The
従って、イントラ予測部109に接続された場合には、減算器11において、差分は算出されず、抽出された画素ブロックは、そのまま直交交換部102に出力される。
次に動きベクトル検出部111の構成について説明する。図2は、動きベクトル検出部111の構成を示す機能ブロック図である。動きベクトル検出部111は、相関度比較部1111、縮小符号化対象画像格納部1112、縮小画像生成部1113、縮小参照候補画像格納部1114、クロック生成部1115、動きベクトル演算部1116、符号化対象画像格納部1117、電池残量検出部1118、動きベクトル演算制御部1119、参照候補画像格納部1120から構成される。
Therefore, when connected to the
Next, the configuration of the motion
相関度比較部1111は、動き補償予測のために探索されるべき、予め設定された数(ここでは、例えば、10とする。)の参照フレーム画像(以下、「参照候補フレーム画像」という。)の各縮小画像について、符号化対象フレーム画像の縮小画像との相関度(以下、「縮小画像相関度」という。)を下記の数式1に従って算出し、算出結果を動きベクトル演算制御部1119に通知する。
[数1]
縮小画像相関度=Σ|Xij−Yij|,(0≦i≦45,0≦j≦45)
ここで、Xijは、符号化対象フレーム画像の各画素の画素値を表し、Yijは、参照候補フレーム画像の各画素の画素値を表す。
The correlation
[Equation 1]
Reduced image correlation = Σ | X ij −Y ij |, (0 ≦ i ≦ 45, 0 ≦ j ≦ 45)
Here, X ij represents the pixel value of each pixel of the encoding target frame image, and Y ij represents the pixel value of each pixel of the reference candidate frame image.
数式1により、符号化対象フレーム画像と参照候補フレーム画像の縮小画像における、それぞれ対応する画素における画素値の差分値の絶対値の総和が縮小画像相関度として算出され、算出された値の大小関係により、縮小画像の相関の程度(以下、「相関性」という。)相関性を評価することが可能となる。すなわち、縮小画像相関度の値が小さいほど、相関性が高いということになる。
According to
縮小符号化画像格納部1112は、縮小画像生成部1113によって生成された、符号化対象フレーム画像の縮小画像を格納している。
縮小画像生成部1113は、符号化対象画像格納部1117に格納されている符号化対象フレーム画像及び参照候補画像格納部1120に格納されている各参照候補フレーム画像を、それぞれ縮小した縮小画像を生成する。
The reduced encoded
The reduced
具体的には、縮小対象となる各フレーム画像について、図4(A)に示すように、当該フレーム画像を構成する各16x16画素の画素ブロックを下記の数式2を用いて1画素にまるめる縮小処理を行うことにより、図4(B)に示すように720x480画素からなるフレーム画像を1/256に縮小して、45x30画素からなる縮小画像を生成する。
Specifically, for each frame image to be reduced, as shown in FIG. 4A, a reduction process for rounding each pixel block of 16 × 16 pixels constituting the frame image into one
ここで、符号化対象フレーム画像及び参照候補フレーム画像には、図9(B)の「ref_idx」で示すように、フレーム画像を特定するためのピクチャ番号がシークエンシャル番号で付され、当該ピクチャ番号は、生成された縮小画像にも付される。
[数2]
Small picture(縮小画像)=Σ(Xij)/256, (0≦i≦15,0≦j≦1
5)
ここで、Xijは、16x16画素の画素ブロックを構成する各画素の画素値を表す。
Here, as shown by “ref_idx” in FIG. 9B, the encoding target frame image and the reference candidate frame image are assigned a picture number for identifying the frame image with a sequential number, and the picture number. Is also attached to the generated reduced image.
[Equation 2]
Small picture = Σ (X ij ) / 256, (0 ≦ i ≦ 15, 0 ≦ j ≦ 1)
5)
Here, X ij represents a pixel value of each pixel constituting a pixel block of 16 × 16 pixels.
さらに、縮小画像生成部1113は、生成した符号化対象フレーム画像の縮小画像を縮小符号化対象画像格納部1112に、生成した各参照候補フレーム画像の縮小画像を縮小参照候補画像格納部1114にそれぞれ格納する。
縮小参照候補画像格納部1114は、縮小画像生成部1113によって生成された各参照候補フレーム画像の縮小画像を格納している。
Further, the reduced
The reduced reference candidate
クロック生成部1115は、特定の周波数のクロックを生成して動きベクトル演算部1116に出力し、動きベクトル演算制御部1119からの指示に応じて、クロックの周波数を所定のレベルまで減らす。
動きベクトル演算部1116は、動きベクトル演算制御部1119によって選択された参照候補フレーム画像の各探索画素ブロックと符号化対象画素ブロックとについて、動き補償予測を行うための演算処理を、動きベクトル演算制御部1119によって指示されたモードに従って行い、予測画素ブロックと、当該予測画素ブロックと符号化対象画素ブロックとの間の動きベクトルとを検出する。
The
The motion
具体的には、動きベクトル演算部1116は、数式3を用いて、各探索画素ブロックについて、符号化対象画素ブロックとの画素間差分値の総和(以下、「画素間差分値和」という。)を算出し、算出した画素間差分値和が最小となる探索画素ブロックを予測画素ブロックとして検出し、検出した予測画素ブロックの参照候補フレーム画像内における位置と、符号化対象ブロックの符号化対象フレーム画像内における位置との位置関係に基づいて、図3に示すように、予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出する。
Specifically, the motion
ここで、動きベクトル演算部1116は、動きベクトル演算制御部1119によるモード指示が後述する「第1モード指示」である場合には、各1種類の画素単位の探索画素ブロックについて、画素間差分値和を算出し、動きベクトル演算制御部1119によるモード指示が後述する「第2モード指示」である場合には、各3種類の画素単位の探索画素ブロックについて、それぞれ画素間差分値和を算出する。
[数3]
画素間差分値和=Σ|xij−yij|,(0≦i≦15,0≦j≦15)
ここで、xijは、符号化対象画素ブロックの各画素の画素値を表し、yijは、探索画素ブロックの各画素の画素値を表す。
Here, when the mode instruction by the motion vector
[Equation 3]
Inter-pixel difference value sum = Σ | x ij −y ij |, (0 ≦ i ≦ 15, 0 ≦ j ≦ 15)
Here, x ij represents the pixel value of each pixel of the encoding target pixel block, and y ij represents the pixel value of each pixel of the search pixel block.
数式3により、画素間差分値和が算出され、各探索画素ブロックについて算出された画素間差分値和のうち最小の値を示す探索画素ブロックが予測画素ブロックとして検出される。
符号化対象画像格納部1117は、フレームメモリ部101から読出した符号化対象フレーム画像を格納している。
The sum of pixel difference values is calculated by
The encoding target
電池残量検出部1118は、電池残量を検出し、検出結果を動きベクトル演算制御部1119に通知する。
動きベクトル演算制御部1119は、演算処理モード選択処理、参照候補フレーム画像通知処理を行う。
最初に演算処理モード選択処理について説明する。
The remaining battery
The motion vector
First, calculation processing mode selection processing will be described.
動きベクトル演算制御部1119は、電池残量部1118より、電池残量の検出結果を通知されると、電池残量が閾値以下であるか否かを判定し、閾値以下の場合には、第1モードでの演算処理の実行指示(以下、「第1モード指示」という。)を動きベクトル演算部1116に通知し、さらに、クロック生成部1115に指示してクロックの周波数を所定レベルまで減少させる。
When notified of the detection result of the remaining battery level from the remaining
これにより、動きベクトル演算部1116へのクロックが低くなるため、電力消費量を抑制でき、電池残量に応じた電力量の制御ができる。
一方、閾値以下でない場合には、動きベクトル演算制御部1119は、第2モードでの演算処理の実行指示(以下、「第2モード指示」という。)を動きベクトル演算部1116に通知する。
Thereby, since the clock to the motion
On the other hand, if not less than the threshold value, the motion vector
ここで、「第1モード指示」とは、動き補償予測を行うための演算処理を1種類の画素単位の探索画素ブロックで実行させる指示のことをいい、「第2モード指示」とは、動き補償予測を行うための演算処理を3種類の画素単位の探索画素ブロックで実行させる指示のことをいう。
次に、参照候補フレーム画像通知処理について説明する。
Here, the “first mode instruction” refers to an instruction to execute a calculation process for performing motion compensation prediction in a search pixel block of one type of pixel, and the “second mode instruction” refers to a motion This is an instruction to execute arithmetic processing for performing compensation prediction in three types of pixel-by-pixel search pixel blocks.
Next, reference candidate frame image notification processing will be described.
動きベクトル演算制御部1119は、相関度比較部1111より通知された各参照候補フレーム画像についての縮小画像相関度の値を比較し、値が小さい順に従って3つの参照候補フレーム画像を選択し、選択した参照候補フレーム画像を動きベクトル演算部1116に通知する。
参照候補画像格納部1120は、予測メモリ部108より読出された参照候補フレーム画像を格納している。
<動作>
次に、動きベクトル検出部111の行う参照画像選択処理の動作について説明する。図5は、上記処理の動作を示すフローチャートである。以下、図5を参照して、上記動作について説明する。
The motion vector
The reference candidate
<Operation>
Next, reference image selection processing performed by the motion
縮小画像生成部1113は、符号化対象画像格納部1117に格納されている符号化対象フレーム画像を読出し(ステップS501)、その縮小画像を生成し(ステップS502)、縮小符号化対象画像格納部1112に格納し、さらに、読出した符号化対象フレーム画像のピクチャ番号に基づいて、その参照候補フレーム画像のピクチャ番号を特定(例えば、符号化対象フレーム画像の前の連続する10フレーム画像が参照候補フレーム画像として設定されている場合には、符号化対象フレーム画像のピクチャ番号からそれぞれ、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10を引いた値に相当するピクチャ番号を参照候補フレーム画像のピクチャ番号として特定)し、特定した参照候補フレーム画像のピクチャ番号と一致するピクチャ番号の縮小画像が、縮小参照候補画像格納部1114に格納されているか否かにより、読出した符号化対象フレーム画像について探索される参照候補フレーム画像の縮小画像が、縮小参照候補画像格納部1114に格納されているか否かを判定する(ステップS503)。
The reduced
ステップS503において、参照候補フレーム画像の縮小画像が縮小参照候補画像格納部1114に格納されていない場合(ステップS503:N)、縮小画像生成部1113は、当該参照候補フレーム画像を参照候補画像格納部1120から読出し(ステップS504)、当該参照候補フレーム画像の縮小画像を生成し、縮小参照候補画像格納部1114に格納する(ステップS505)。
In step S503, when the reduced image of the reference candidate frame image is not stored in the reduced reference candidate image storage unit 1114 (step S503: N), the reduced
ステップS503において、参照候補フレーム画像の縮小画像が縮小参照候補画像格納部1114に格納されている場合(ステップS503:Y)、後述するステップS506の処理に移行する。
次に、相関度比較部1111は、縮小参照候補画像格納部1114に格納されている各参照候補フレーム画像の縮小画像について、縮小符号化対象画像格納部1112に格納されている符号化対象フレーム画像の縮小画像との縮小画像相関度を算出し(ステップS506)、算出結果を動きベクトル演算制御部1119に通知し、全ての参照候補フレーム画像の縮小画像について、縮小画像相関度を算出したか否かを判定する(ステップS507)。
In step S503, when the reduced image of the reference candidate frame image is stored in the reduced reference candidate image storage unit 1114 (step S503: Y), the process proceeds to step S506 described later.
Next, the correlation
ステップS507の判定が肯定的である場合(ステップS507:Y)、後述するステップS508の処理に移行し、ステップS507の判定が否定的である場合(ステップS507:N)、ステップS503の処理に移行する。
次に、動きベクトル演算制御部1119は、相関度比較部1111より通知された各参照候補フレーム画像についての縮小画像相関度の値を比較し、値が小さい順に従って3つの参照候補フレーム画像を選択し(ステップS508)、選択した参照候補フレーム画像を動きベクトル演算部1116に通知する。
If the determination in step S507 is affirmative (step S507: Y), the process proceeds to step S508 described later, and if the determination in step S507 is negative (step S507: N), the process proceeds to step S503. To do.
Next, the motion vector
次に、動きベクトル検出部111の行うブロックサイズ選択処理の動作について説明する。図7は、上記処理の動作を示すフローチャートである。以下、図7を参照して上記動作について説明する。
電池残量検出部1118は、電池残量を検出し(ステップS701)、検出結果を動きベクトル演算制御部1119に通知する。
Next, the operation of the block size selection process performed by the motion
The remaining battery
次に、動きベクトル演算制御部1119は、電池残量部1118より、電池残量の検出結果を通知されると、電池残量が閾値以下であるか否かを判定する(ステップS702)。
ステップS702の判定が閾値以下でない場合には(ステップS702:N)、動きベクトル演算制御部1119は、第2モード指示を動きベクトル演算部1116に通知する。
Next, when notified of the remaining battery level detection result from the remaining
If the determination in step S702 is not less than or equal to the threshold (step S702: N), the motion vector
次に、動きベクトル演算部1116は、動きベクトル演算制御部1119によるモード指示が後述する「第2モード指示」である場合には、最初に、図10の1に示す16x16画素単位の、各探索画素ブロックと符号化対象画素ブロックとについて、動き補償予測を行うための演算処理(以下、「演算処理1」という。)を行い(ステップS703)、各探索画素ブロックについて、算出した画素間差分値和が最小となる探索画素ブロックを、予測画素ブロックの候補となる画素ブロック(以下、「候補予測画素ブロック」)として検出し、検出した候補予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出し、さらに、先に演算処理の対象とした16x16画素単位の符号化対象画素ブロックを図10の4に示すように4分割した、8x8画素単位の符号化対象画素ブロックのそれぞれに対して、同様に動き補償予測を行うための演算処理(以下、「演算処理2」という。)を行い(ステップS704)、候補予測画素ブロックと候補予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出し、さらに、4分割した8x8画素単位の符号化対象画素ブロックのそれぞれを図10の8に示すように、さらに4分割(最初の16x16画素単位の符号化対象画素ブロックから16分割)した4x4画素単位の符号化対象画素ブロックのそれぞれに対して、同様に動き補償予測を行うための演算処理(以下、「演算処理3」という。)を行い(ステップS705)、候補予測画素ブロックと候補予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出し、演算処理1によって検出された候補予測画素ブロックの示す画素間差分値和と演算処理1によって検出された動きベクトルの大きさとの合算値(以下、「評価値1」という。)と、演算処理2によって検出された各候補予測画素ブロックの示す画素間差分値和の総和と演算処理2によって検出された各動きベクトルの大きさの総和との合算値(以下、「評価値2」という。)と、演算処理3によって検出された各候補予測画素ブロックの示す画素間差分値和の総和と演算処理3によって検出された各動きベクトルの大きさの総和との合算値(以下、「評価値3」という。)とをそれぞれ算出し(ステップS706)、算出した評価値1〜3の大小関係を比較し、最小のものについて、検出した、候補予測画素ブロックと動きベクトルをそれぞれインター予測部110とエントロピー符号化部104に出力する(ステップS707)。
Next, when the mode instruction by the motion vector
ステップS702の判定が閾値以下である場合には(ステップS702:Y)、動きベクトル演算制御部1119は、第1モード指示を動きベクトル演算部1116に通知する。
次に、動きベクトル演算部1116は、動きベクトル演算制御部1119によるモード指示が後述する「第1モード指示」である場合には、図10の1に示す16x16画素単位の演算処理1を行い(ステップS708)、各探索画素ブロックについて、算出した画素間差分値和が最小となる探索画素ブロックを、予測画素ブロックとして検出し、さらに検出した予測画素ブロックから符号化対象画素ブロックへの動きベクトルを検出し(ステップS709)、検出した、予測画素ブロックと動きベクトルをそれぞれインター予測部110とエントロピー符号化部104に出力する(ステップS710)。
<演算量抑制効果>
次に、本実施の形態1において行われる、縮小画像に基づく参照候補フレーム画像の絞込みによる、動き補償予測を行うための演算処理量の抑制効果について、具体例を挙げて説明する。
When the determination in step S702 is equal to or less than the threshold (step S702: Y), the motion vector
Next, when the mode instruction by the motion vector
<Computation amount suppression effect>
Next, the effect of suppressing the calculation processing amount for performing motion compensation prediction by narrowing down the reference candidate frame image based on the reduced image performed in the first embodiment will be described with a specific example.
一般に、上記演算処理は、符号化対象画素ブロックとそれに対する各探索画素ブロック内の各画素について、画素間差分値を算出することにより、行われるが、画素間差分値の算出は、整数画素精度、1/2画素(ハーフペル)精度、1/4画素(クォータペル)精度の3段階で行われる。
整数画素精度とは、図6に示すように、丸印で示す1画素間隔で画素差分値を算出することをいい、ハーフペル精度とは、図6に示すように、丸印と三角印で示す半画素間隔で画素間差分値を算出することをいい、クォータペル精度とは、図6に示すように、丸印と三角印と星印で示す1/4画素間隔で画素間差分値を算出することをいう。
In general, the arithmetic processing is performed by calculating an inter-pixel difference value for each pixel in an encoding target pixel block and each search pixel block corresponding thereto, and the inter-pixel difference value is calculated by integer pixel accuracy. , 1/2 pixel (half pel) accuracy and 1/4 pixel (quarter pel) accuracy.
As shown in FIG. 6, the integer pixel accuracy means calculating a pixel difference value at intervals of one pixel indicated by circles, and half-pel accuracy is indicated by circles and triangles as shown in FIG. This means that the inter-pixel difference value is calculated at half-pixel intervals. The quarter-pel accuracy means that the inter-pixel difference value is calculated at quarter-pixel intervals indicated by circles, triangles, and stars as shown in FIG. That means.
上記演算処理の手順としては、最初に、整数画素精度の演算処理が、各参照候補フレーム画像に対して行われ、画素間差分値和が最小となる探索画素ブロックが検出され、検出された探索画素ブロックの属する参照候補フレーム画像における当該探索画素ブロックの位置の周辺の領域に位置する探索画素ブロックについて、さらに、ハーフペル精度及びクォータペル精度の演算処理が実行され、最終的に予測画素ブロックと動きベクトルとが検出される。 As a procedure of the above arithmetic processing, first, arithmetic processing with integer pixel accuracy is performed on each reference candidate frame image, and a search pixel block having a minimum inter-pixel difference value is detected, and the detected search is performed. For the search pixel block located in a region around the position of the search pixel block in the reference candidate frame image to which the pixel block belongs, calculation processing of half-pel accuracy and quarter-pel accuracy is further performed, and finally the prediction pixel block and the motion vector Are detected.
従って、縮小画像に基づく参照候補フレーム画像の絞込みによる演算量抑制効果は、整数画素精度における演算処理において主として発揮されるので、以下、整数画素精度における演算処理における演算量(以下、「演算量A」という。)を従来法の場合と比較することにより、演算量抑制効果について説明する。
従来法の演算量Aは、以下に示す数式4により算出される。
[数4]
従来法の演算量A=(1画素当たりの演算数)x(符号化対象画素ブロック内の画素数)x(探索画素ブロック数)x(参照候補フレーム画像の数)
ここで、画素値は、輝度データと2種類の色差データから構成されるので、「1画素当たりの演算数」は3となる。
Therefore, since the calculation amount suppression effect by narrowing down the reference candidate frame image based on the reduced image is mainly exhibited in the calculation processing with integer pixel accuracy, hereinafter, the calculation amount in the calculation processing with integer pixel accuracy (hereinafter referred to as “the calculation amount A”). ”) Is compared with the case of the conventional method, the calculation amount suppression effect will be described.
The calculation amount A of the conventional method is calculated by the following mathematical formula 4.
[Equation 4]
Conventional calculation amount A = (number of operations per pixel) x (number of pixels in the encoding target pixel block) x (number of search pixel blocks) x (number of reference candidate frame images)
Here, since the pixel value is composed of luminance data and two types of color difference data, the “number of operations per pixel” is 3.
又、「符号化対象画素ブロック内の画素数」は、実施の形態1においては、符号化対象画素ブロックの画素サイズを16x16画素としているので、256とする。
又、「探索画素ブロック数」は、ここでは、256とする。
又、「参照候補フレーム画像の数」は、実施の形態1においては、10としているので10とする。
The “number of pixels in the encoding target pixel block” is set to 256 since the pixel size of the encoding target pixel block is 16 × 16 pixels in the first embodiment.
The “number of search pixel blocks” is 256 here.
In addition, the “number of reference candidate frame images” is 10 in the first embodiment, so it is 10.
上記の各値を数式4にあてはめると、従来法の演算量Aは、1,966,080となる。
次に、実施の形態1における演算量Aは、以下に示す数式5により算出される。
[数5]
実施の形態1における演算量A=(縮小画像生成に要する演算量)+(縮小画像相関度の算出に要する演算量)x(参照候補フレーム画像の数)+(絞り込み参照候補フレーム画像に基づく演算量A)
ここで、縮小画像生成に要する演算量は、以下に示す数式6により算出される。
[数6]
縮小画像生成に要する演算量=(1画素当たりの演算数)x(縮小画像生成の数)x(縮小画像における各画素値の算出に要する演算数)
「1画素当たりの演算数」は、3、「縮小画像生成の数」は、実施の形態1では符合化対象フレーム画像を含めて11、「縮小画像における各画素値の算出に要する演算数」は、縮小画像の画素数は1,350(45x30)であるので、これらの値を数式6にあてはめると、縮小画像生成に要する演算量は、44,550となる。
When the above values are applied to Equation 4, the calculation amount A of the conventional method is 1,966,080.
Next, the calculation amount A in the first embodiment is calculated by the following
[Equation 5]
Calculation amount A in
Here, the amount of calculation required for generating the reduced image is calculated by
[Equation 6]
Amount of calculation required to generate reduced image = (number of operations per pixel) × (number of reduced image generation) × (number of operations required to calculate each pixel value in reduced image)
“Number of operations per pixel” is 3, “Number of reduced image generations” is 11, including the encoding target frame image in
又、「縮小画像相関度の算出に要する演算量」は、以下に示す数式7により算出される。
[数7]
縮小画像相関度の算出に要する演算量=(1画素当たりの演算数)x(縮小画像の画素数)
「1画素当たりの演算数」は、3、「縮小画像の画素数」は、1,350であるので、縮小画像相関度の算出に要する演算量は、4,050となる。
Further, “the amount of calculation required for calculating the reduced image correlation degree” is calculated by
[Equation 7]
Amount of calculation required to calculate reduced image correlation = (number of operations per pixel) × (number of pixels of reduced image)
Since “the number of operations per pixel” is 3, and “the number of pixels of the reduced image” is 1,350, the amount of calculation required for calculating the reduced image correlation is 4,050.
又、「絞り込み参照候補フレーム画像に基づく演算量A」は、以下に示す数式8により算出される。
[数8]
絞り込み参照候補フレーム画像に基づく演算量A=(1画素当たりの演算数)x(符号化対象画素ブロック内の画素数)x(探索画素ブロック数)x(絞り込み後の参照候補フレーム画像の数)
「絞り込み後の参照候補フレーム画像の数」は、実施の形態1においては3であるので、数式8に各対応する値をあてはめると、絞り込み参照候補フレーム画像に基づく演算量Aは、589,824となる。
Further, the “calculation amount A based on the narrowing-down reference candidate frame image” is calculated by the following
[Equation 8]
Calculation amount A = (number of calculations per pixel) x (number of pixels in the encoding target pixel block) x (number of search pixel blocks) x (number of reference candidate frame images after narrowing down)
Since the “number of reference candidate frame images after narrowing down” is 3 in the first embodiment, the amount of calculation A based on the narrowed reference candidate frame images is 589,824 when the corresponding values are applied to
さらに、数式5に各要素の値をあてはめると、実施の形態1における演算量Aは、646,524となる。
従って、実施の形態1における演算量A(646,524)は、従来法の演算量A(1,966,080)に比べ、演算量が著しく抑制されており、本実施の形態1において行われる、縮小画像に基づく参照候補フレーム画像の絞込みにより、動き補償予測を行うための演算処理量が効果的に抑制されていることがわかる。
(実施の形態2)
実施の形態1においては、電池残量に応じて、動き補償予測を行うための演算処理行う探索画素ブロックの画素単位の種類数を変更することとしたが、実施の形態2においては、電池残量に応じて、上記演算処理において、探索される参照候補フレーム画像の数を変更するという点において相違する。
Furthermore, when the value of each element is applied to
Therefore, the calculation amount A (646,524) in the first embodiment is significantly reduced compared to the calculation amount A (1,966,080) of the conventional method, and the reference based on the reduced image performed in the first embodiment is performed. It can be seen that the calculation processing amount for performing motion compensation prediction is effectively suppressed by narrowing down the candidate frame images.
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the number of types of pixel units of the search pixel block to be subjected to the calculation process for performing motion compensation prediction is changed according to the remaining battery level. Depending on the amount, the calculation processing is different in that the number of reference candidate frame images to be searched is changed.
以下、実施の形態1との相違点を中心にして説明する。
実施の形態に係る画像符号化装置及び動きベクトル検出部の構成は実施の形態1と同じであるので、これら構成についての説明は省略する。
<動作>
以下、実施の形態2における動きベクトル検出部111の行う参照画像選択処理の動作において、実施の形態1と相違する点について説明する。
Hereinafter, the description will focus on the differences from the first embodiment.
Since the configurations of the image encoding device and the motion vector detection unit according to the embodiment are the same as those in
<Operation>
Hereinafter, differences in the reference image selection processing operation performed by the motion
図8は、上記処理の動作を示すフローチャートである。以下、図8を参照して相違点について説明する。
ステップS801〜ステップS807の処理は、図5に示す実施の形態1におけるステップS501〜ステップS507の処理と同じであるので、説明を省略する。
ステップS807の判定が肯定的である場合(ステップS807:Y)、電池残量検出部1118は、電池残量を検出し(ステップS808)、検出結果を動きベクトル演算制御部1119に通知する。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the above processing. The difference will be described below with reference to FIG.
Since the process of step S801-step S807 is the same as the process of step S501-step S507 in
If the determination in step S807 is affirmative (step S807: Y), the remaining battery
次に、動きベクトル演算制御部1119は、電池残量部1118より、電池残量の検出結果を通知されると、電池残量が閾値以下であるか否かを判定する(ステップS809)。
ステップS809の判定が否定的である場合(ステップS809:N)、動きベクトル演算制御部1119は、相関度比較部1111より通知された各参照候補フレーム画像についての縮小画像相関度の値を比較し、値が小さい順に従って3つの参照候補フレーム画像を選択し(ステップS810)、選択した参照候補フレーム画像を動きベクトル演算部1116に通知する。
Next, when notified of the result of detection of the remaining battery level from the remaining
When the determination in step S809 is negative (step S809: N), the motion vector
ステップS809の判定が肯定的である場合(ステップS809:Y)、動きベクトル演算制御部1119は、相関度比較部1111より通知された各参照候補フレーム画像についての縮小画像相関度の値を比較し、値が最も小さい参照候補フレーム画像を選択し(ステップS811)、選択した参照候補フレーム画像を動きベクトル演算部1116に通知する。
<補足>
以上、本発明に係る動きベクトル演算装置100について、実施の形態壱及び2に基づいて説明したが、本発明はこれら実施の形態に限られないことは勿論である。
(1)例えば、実施の形態1及び2においては、参照候補フレーム画像の縮小画像について、符号化対象フレーム画像の縮小画像との縮小画像相関度を算出し、算出した縮小画像相関度に基づいて、参照候補フレーム画像の数を絞り込むこととしたが、縮小画像を生成することなく、参照候補フレーム画像の各画素の示す特性値(例えば、輝度値、色差値)と符号化対象フレーム画像の各画素の示す特性値とを比較することにより、符号化対象フレーム画像と相関性の高い順に参照候補フレーム画像を選択して、参照候補フレーム画像の数を絞り込むこととしてもよい。
(2)又、実施の形態1及び2においては、参照画像選択処理において、選択対象となる参照候補フレーム画像の数を10としたが、選択対象となる参照候補フレーム画像の数は、10に限らず複数であればよい。
When the determination in step S809 is affirmative (step S809: Y), the motion vector
<Supplement>
As mentioned above, although the motion
(1) For example, in the first and second embodiments, a reduced image correlation between the reduced image of the reference candidate frame image and the reduced image of the encoding target frame image is calculated, and based on the calculated reduced image correlation. The number of reference candidate frame images is reduced, but without generating a reduced image, the characteristic values (for example, the luminance value and the color difference value) indicated by each pixel of the reference candidate frame image and each of the encoding target frame images By comparing the characteristic values indicated by the pixels, the reference candidate frame images may be selected in descending order of correlation with the encoding target frame image, and the number of reference candidate frame images may be narrowed down.
(2) In
又、動き補償予測のための演算処理の対象として、選択する参照候補の数についても、3つに限らず、選択対象となる参照候補フレーム画像の数よりも少ない数であればよい。
(3)又、実施の形態1及び2においては、符号化対象フレーム画像と参照候補フレーム画像の縮小画像における、それぞれ対応する画素の画素値の差分値の絶対値の総和を縮小画像相関度として算出したが、画素値の差分値の絶対値の総和でなく、画素値の差分値の二乗和を縮小画像相関度として算出することとしてもよい。
(4)又、実施の形態1においては、ブロックサイズ選択処理において、第2モード指示により、演算処理を3種類の画素単位の探索画素ブロックで実行させることとしたが、3種類に限定されず、複数種類であれば良い。
Further, the number of reference candidates to be selected is not limited to three as the calculation processing target for motion compensation prediction, and may be a number smaller than the number of reference candidate frame images to be selected.
(3) In the first and second embodiments, the sum of absolute values of the difference values of the corresponding pixel values in the reduced images of the encoding target frame image and the reference candidate frame image is used as the reduced image correlation degree. Although calculated, the sum of the squares of the difference values of the pixel values may be calculated as the reduced image correlation instead of the sum of the absolute values of the difference values of the pixel values.
(4) In the first embodiment, in the block size selection process, the calculation process is executed by the search pixel block of three types of pixels in accordance with the second mode instruction, but is not limited to the three types. As long as there are multiple types.
又、第1モード指示により、演算処理を実行させる画素単位についても、1種類に限定されず、第1モード指示で実行させる画素単位の種類数よりも少ない種類数であればよい。
(5)又、実施の形態2においては、参照画像選択処理において、電池残量が閾値以下である場合に、選択する参照候補フレーム画像を1つとしたが、1つに限定されず、縮小画像相関度に基づいて選択された参照候補フレーム画像の数よりも少ない数であればよい。
Further, the pixel unit for executing the arithmetic processing by the first mode instruction is not limited to one type, and may be any number less than the number of pixel units to be executed by the first mode instruction.
(5) In the second embodiment, in the reference image selection process, when the remaining battery level is equal to or less than the threshold value, one reference candidate frame image is selected. The number may be smaller than the number of reference candidate frame images selected based on the degree of correlation.
画像符号化装置において、動き補償予測を行うための演算量を軽減するための技術として利用できる。 In an image encoding device, it can be used as a technique for reducing the amount of calculation for performing motion compensation prediction.
11 減算器
12 加算器
101 フレームメモリ部
102 直交変換部
103 量子化部
104 エントロピー符号化部
105 逆量子化部
106 逆直交変換部
107 デブロックフィルタ部
108 予測メモリ部
109 イントラ予測部
110 インター予測部
111 動きベクトル検出部
1111 相関度比較部
1112 縮小符号化対象画像格納部
1113 縮小画像生成部
1114 縮小候補画像格納部
1115 クロック生成部
1116 動きベクトル演算部
1117 符号化対象画像格納部
1118 電池残量検出部
1119 動きベクトル演算制御部
1120 参照候補画像格納部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記演算処理において参照されるべき画像の候補となる、複数の参照候補画像を記憶している記憶手段と、
前記各参照候補画像の中から、前記画像符号化対象画像との相関の程度に応じて、前記演算処理の対象とする参照候補画像を選択する選択手段と、
選択された参照候補画像に対して、前記演算処理を行う演算手段と
を備えることを特徴とする動きベクトル演算装置。 A motion vector arithmetic device that performs arithmetic processing for performing motion compensation prediction on an image encoding target image,
Storage means for storing a plurality of reference candidate images, which are candidates for images to be referred to in the arithmetic processing;
A selection unit that selects a reference candidate image to be subjected to the arithmetic processing from each of the reference candidate images according to a degree of correlation with the image encoding target image;
A motion vector arithmetic device comprising: arithmetic means for performing the arithmetic processing on the selected reference candidate image.
各参照候補画像の縮小画像と前記画像符号化対象画像の縮小画像とをそれぞれ生成する縮小画像生成手段と、
前記各参照候補画像の縮小画像について、前記画像符号化対象画像の縮小画像との相関の程度を示す相関度を算出する算出手段と
を備え、
前記選択手段は、相関度の示す相関の程度に応じて、前記各参照候補画像の中から、前記演算処理の対象とする参照候補画像を選択する
ことを特徴とする請求項1記載の動きベクトル演算装置。 The motion vector computing device is:
Reduced image generation means for generating a reduced image of each reference candidate image and a reduced image of the image encoding target image;
Calculation means for calculating a degree of correlation indicating a degree of correlation between the reduced image of each reference candidate image and the reduced image of the image encoding target image;
The motion vector according to claim 1, wherein the selection unit selects a reference candidate image to be subjected to the arithmetic processing from the reference candidate images according to a degree of correlation indicated by a correlation degree. Arithmetic unit.
ことを特徴とする請求項2記載の動きベクトル演算装置。 The calculation means reduces the reduced image of each reference candidate image and the encoding target image based on pixel values of pixels constituting the reduced image of each reference candidate image and the reduced image of the encoding target image, respectively. The motion vector calculation device according to claim 2, wherein the degree of correlation with an image is calculated.
前記選択手段は、検出された電池残量レベルが閾値よりも小さい場合に、選択した参照候補画像のうちの特定の参照候補画像を再選択し、
前記演算手段は、再選択された参照候補画像に対して、前記演算処理を行う
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の動きベクトル演算装置。 The motion vector calculation device further includes detection means for detecting a remaining battery level,
The selection means reselects a specific reference candidate image among the selected reference candidate images when the detected battery remaining power level is smaller than a threshold value,
The motion vector arithmetic device according to claim 2 or 3, wherein the arithmetic means performs the arithmetic processing on the reselected reference candidate image.
前記動きベクトル演算装置はさらに、電池残量レベルを検出する検出手段を備え、
前記演算手段は、検出された電池残量レベルが閾値よりも小さい場合に、前記複数種類の内、一部の種類の画素ブロック単位について、前記演算処理の実行を抑止する
ことを特徴とする請求項2又は3に記載の動きベクトル演算装置。 The arithmetic processing is performed in units of a plurality of types of pixel blocks on the selected reference candidate image.
The motion vector calculation device further includes detection means for detecting a remaining battery level,
The calculation means suppresses execution of the calculation processing for some types of pixel block units among the plurality of types when the detected remaining battery level is smaller than a threshold value. Item 4. The motion vector calculation device according to Item 2 or 3.
前記縮小画像生成手段は、
前記各参照候補画像の縮小画像が前記縮小画像記憶手段に記憶されているか否かを判定する判定手段と、
前記各参照候補画像の縮小画像が前記縮小画像記憶手段に記憶されている場合に、当該参照候補画像の縮小画像の再生成を抑止する抑止手段と
を有することを特徴とする請求項2〜5の何れかに記載の動きベクトル演算装置。 The motion vector calculation device includes reduced image storage means for storing a reduced image of each reference candidate image generated by the reduced image generation means,
The reduced image generation means includes:
Determining means for determining whether or not a reduced image of each reference candidate image is stored in the reduced image storage means;
6. A suppression unit that suppresses regeneration of a reduced image of the reference candidate image when the reduced image of each reference candidate image is stored in the reduced image storage unit. The motion vector calculation device according to any one of the above.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008067353A (en) * | 2006-08-08 | 2008-03-21 | Canon Inc | Motion vector detection apparatus, and motion vector detection method |
KR100978596B1 (en) | 2008-05-07 | 2010-08-27 | 한양대학교 산학협력단 | Motion estimation procedure by fast multiple reference frame selection procedure |
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2004
- 2004-12-28 JP JP2004381672A patent/JP2006191175A/en active Pending
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