JP2883034B2 - Correlation degree calculation device and correlation degree calculation method - Google Patents

Correlation degree calculation device and correlation degree calculation method

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JP2883034B2
JP2883034B2 JP8057607A JP5760796A JP2883034B2 JP 2883034 B2 JP2883034 B2 JP 2883034B2 JP 8057607 A JP8057607 A JP 8057607A JP 5760796 A JP5760796 A JP 5760796A JP 2883034 B2 JP2883034 B2 JP 2883034B2
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篤 生形
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データの動き
ベクトル検出に有効である、2種類の画像データの相関
度を演算する相関度演算装置、並列相関度演算装置及び
相関度演算方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a correlation calculation device, a parallel correlation calculation device, and a correlation calculation method for calculating a correlation between two types of image data, which are effective for detecting a motion vector of image data.

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像の画像圧縮を実現する方法とし
て、1つ前の画面中のある部分が現在の画面ではどの場
所に移動したのかを示す情報(動きベクトル)を用い
て、時間的冗長性を削減するという方法がある。
2. Description of the Related Art As a method for realizing image compression of a moving image, temporal redundancy is obtained by using information (motion vector) indicating where a certain part in the previous screen has moved on the current screen. There is a method to reduce the nature.

【0003】この動きベクトルを抽出するための1つの
方法として、現フレーム画像(参照画像フレーム)と前
フレーム画像(候補フレーム)とを比較し、現フレーム
画像のあるブロック(参照画像ブロック)と似かよった
(すなわち相関が高い)ブロックを前フレーム画像から
抽出して動きベクトルを検出するという、いわゆるブロ
ックマッチング法がある。このブロックマッチング法
は、画像圧縮符号化の動き補償予測に広く用いられてい
る。
As one method for extracting the motion vector, a current frame image (reference image frame) and a previous frame image (candidate frame) are compared with each other to determine whether the current frame image is similar to a certain block (reference image block). There is a so-called block matching method of extracting a block having a high correlation (that is, having a high correlation) from a previous frame image and detecting a motion vector. This block matching method is widely used for motion compensation prediction in image compression coding.

【0004】ブロックマッチング法では、1つの参照画
像ブロックに対し前フレーム画像内の複数個の候補ブロ
ックとの相関度をそれぞれ演算し、相関度が最も高い候
補ブロックを選択して動きベクトルを検出する。ここ
で、2つの画像ブロック間の相関を求めるためには、各
画像ブロックの画素データを各々演算しなければならな
い。また、最近の画像圧縮技術では、相関度の高いブロ
ックを選出する可能性を高めるために、探索領域を広げ
て候補ブロックの数を増やす傾向にある。このため、2
つの画像ブロックの相関度を高速に演算することができ
る相関度演算装置のニーズが高まっている。
In the block matching method, the correlation between one reference image block and a plurality of candidate blocks in the previous frame image is calculated, and the candidate block having the highest correlation is selected to detect a motion vector. . Here, in order to obtain a correlation between two image blocks, pixel data of each image block must be calculated. Further, in recent image compression techniques, in order to increase the possibility of selecting a block having a high degree of correlation, there is a tendency that the search area is increased and the number of candidate blocks is increased. Therefore, 2
There is an increasing need for a correlation degree calculating device capable of calculating the degree of correlation between two image blocks at high speed.

【0005】従来の相関度演算装置として、相関度を演
算する複数個の演算器を備え、これらを並列動作させる
ことにより、高速化を図ったものがある。
[0005] As a conventional correlation degree computing device, there is a device which comprises a plurality of computing units for computing the degree of correlation and operates them in parallel to increase the speed.

【0006】例えば、特開平6−141304に開示さ
れた相関度演算装置は、次のような構成からなる。参照
画像ブロックのサイズが(M×N)画素であり、候補ブ
ロック数もまた(M×N)個である場合に、画素値格納
用レジスタとマルチプレクサと差分絶対値演算器とから
なる(M×N)個の演算ユニットをM×Nの行列状に配
置し、各演算ユニットの出力データ線を加算器を介して
パイプライン接続して、参照画像ブロック及び候補ブロ
ックの画素データを一定の順序で差分絶対値演算器に供
給する。これにより、相関度の評価指標である差分絶対
値和をクロックサイクル毎に順次出力することが可能に
なり、相関度演算の高速化が実現されている。
For example, the correlation degree computing device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-141304 has the following configuration. When the size of the reference image block is (M × N) pixels and the number of candidate blocks is also (M × N), the reference image block includes a pixel value storage register, a multiplexer, and a difference absolute value calculator (M × N). N) operation units are arranged in an M × N matrix, and output data lines of each operation unit are connected in a pipeline via an adder, and pixel data of the reference image block and the candidate block are arranged in a predetermined order. This is supplied to the absolute difference calculator. This makes it possible to sequentially output the sum of absolute differences, which is an evaluation index of the degree of correlation, every clock cycle, thereby realizing high-speed calculation of the degree of correlation.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
相関度演算装置には、以下のような問題がある。
However, the conventional correlation degree calculating device has the following problems.

【0008】前記の相関度演算装置によると、(M×
N)画素の参照画像ブロックに対して(M×N)個の候
補ブロックの相関度しか演算することができない。この
ため、相関度の高い候補ブロックを選出する可能性を高
めるために、探索領域を広げて候補ブロックの数を増や
すことは極めて困難であった。
According to the above-mentioned correlation degree calculating device, (M ×
Only the correlation degree of (M × N) candidate blocks can be calculated for the reference image block of N) pixels. Therefore, in order to increase the possibility of selecting a candidate block having a high degree of correlation, it has been extremely difficult to increase the number of candidate blocks by expanding the search area.

【0009】画像圧縮の国際規格であるMPEGに従っ
て画像を圧縮する場合、少ない符号量によって高い画質
を実現するために、例えば、16×16画素の参照画像
ブロックに対して候補ブロックの数を32×32個又は
48×48個として探索領域を広げることが一般的に行
われている。したがって、探索領域を広げた場合にも高
速な処理が実行でき、しかも回路面積が小さい相関度演
算装置が不可欠である。
When an image is compressed in accordance with MPEG, which is an international standard for image compression, in order to realize high image quality with a small code amount, for example, the number of candidate blocks is set to 32 × 16 pixels for a reference image block of 32 × 16 pixels. It is common practice to expand the search area to 32 or 48 × 48. Therefore, even when the search area is expanded, a high-speed processing can be performed, and a correlation degree calculation device having a small circuit area is indispensable.

【0010】前記の問題に鑑み、本発明は、探索領域の
拡張が容易であり、探索領域を広げた場合にも高速な処
理が実行でき、しかも簡易な構成で実現できる相関度演
算装置を提供することを課題とする。
[0010] In view of the above problems, the present invention provides a correlation degree calculation device that can easily expand a search area, can execute high-speed processing even when the search area is expanded, and can be realized with a simple configuration. The task is to

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、請求項1の発明が講じた解決手段は、(M×N)画
素の参照画像ブロックに対し、ブロックマッチング法に
よって((m×M)×L)個の候補ブロックとの相関度
を演算する相関度演算装置として(ただし、M,N,
L,mは自然数,L≧N,m≧2)、相関度の演算を
(M×L)個の候補ブロックからなる候補ブロック群毎
にパイプライン処理によって行い、一の候補ブロック群
に対する演算に必要な画素データと前記一の候補ブロッ
ク群に対する演算に続いて処理される他の候補ブロック
群に対する演算に必要な画素データとを同一クロックサ
イクルにおいてパイプライン処理に用いるようにしたも
のであり、これにより各候補ブロック群毎のパイプライ
ン処理を連続して行うことができ、(M×N)画素の参
照画像ブロックに対する((m×M)×L)個の候補ブ
ロックの相関度が1クロックサイクル毎に順次出力可能
になる。したがって、探索領域の拡張が容易であり、探
索領域を広げた場合にも高速な処理が実行できる。
Means for Solving the Problems To solve the above problem, a solution taken by the invention of claim 1 is to apply ((mx) to a reference image block of (M × N) pixels by a block matching method. M) × L) as a correlation calculation device for calculating the correlation with the candidate blocks (where M, N,
L and m are natural numbers, L ≧ N, m ≧ 2), and the calculation of the degree of correlation is performed by pipeline processing for each candidate block group including (M × L) candidate blocks. The required pixel data and the pixel data required for the operation on the other candidate block group processed subsequent to the operation on the one candidate block group are used for pipeline processing in the same clock cycle. , Pipeline processing for each candidate block group can be performed continuously, and the correlation degree of ((m × M) × L) candidate blocks with respect to a reference image block of (M × N) pixels is one clock cycle. It becomes possible to output each time. Therefore, the search area can be easily expanded, and high-speed processing can be performed even when the search area is expanded.

【0012】請求項2の発明は、請求項1の発明を具体
的に実現したものであり、(M×N)画素の参照画像ブ
ロックに対し、ブロックマッチング法によって((m×
M)×L)個の候補ブロックとの相関度を演算する相関
度演算装置として(ただし、M,N,L,mは自然数,
L≧N,m≧2)、((m×M)×L)個の候補ブロッ
クを含む探索領域の画素データを格納する探索領域メモ
リと、(M×N)画素の参照画像ブロックの画素データ
を保持し、参照画像ブロックと候補ブロックとの相関度
の演算を、保持した参照画像ブロックの画素データ及び
前記探索領域メモリから出力された各候補ブロックの画
素データを用いて、(M×L)個の候補ブロックからな
る候補ブロック群毎にパイプライン処理によって行う相
関度演算部とを備え、前記探索領域メモリは、一の候補
ブロック群に対する演算に必要な画素データと前記一の
候補ブロック群に対する演算に続いて処理される他の候
補ブロック群に対する演算に必要な画素データとを前記
相関度演算部に同一クロックサイクルにおいて出力する
機能を有しているものである。これにより、前記相関度
演算部は各候補ブロック群に対する演算を連続して実行
可能となり、(M×N)画素の参照画像ブロックに対す
る((m×M)×L)個の候補ブロックの相関度が1ク
ロックサイクル毎に順次出力可能になる。
A second aspect of the present invention specifically realizes the first aspect of the present invention, wherein a reference image block of (M × N) pixels is subjected to block matching ((m × N) pixels).
M) × L) as a correlation calculation device for calculating the correlation with the candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers,
A search area memory for storing pixel data of a search area including (L × N, m ≧ 2) and ((m × M) × L) candidate blocks; and pixel data of a reference image block of (M × N) pixels And the calculation of the degree of correlation between the reference image block and the candidate block is performed by using the pixel data of the stored reference image block and the pixel data of each candidate block output from the search area memory as (M × L). A correlation calculation unit for performing a pipeline process for each candidate block group including the candidate blocks, wherein the search area memory stores pixel data necessary for calculation for one candidate block group and pixel data for the one candidate block group. It has a function of outputting pixel data necessary for the operation to another candidate block group to be processed subsequent to the operation to the correlation operation unit in the same clock cycle. It is. Thereby, the correlation degree calculation unit can continuously execute the calculation for each candidate block group, and the correlation degree of ((m × M) × L) candidate blocks with respect to the reference image block of (M × N) pixels. Can be sequentially output every clock cycle.

【0013】請求項3の発明は、前記請求項2の発明に
係る相関度演算装置において、前記探索領域メモリは、
((m×M)×L)個の候補ブロックからなる((m+
1)×M−1)列(L+N−1)行の探索領域の画素デ
ータの中から、前記一の候補ブロック群に対する演算に
必要な画素データである,第1の画素データ及び該第1
の画素データより1行上で且つM列右にある第2の画素
データと、前記他の候補ブロック群に対する演算に必要
な画素データである,第3の画素データ及び該第3の画
素データより1行上で且つM列右にある第4の画素デー
タとを前記相関度演算部に同一クロックサイクルにおい
て出力する機能を有するものである。
According to a third aspect of the present invention, in the correlation calculating device according to the second aspect of the present invention, the search area memory includes:
((M × M) × L) candidate blocks ((m +
The first pixel data and the first pixel data, which are pixel data necessary for the operation on the one candidate block group, from among the pixel data in the search area of (1) × M−1) columns (L + N−1) rows.
And the third pixel data and the third pixel data, which are the pixel data necessary for the operation on the other candidate block group and the second pixel data one row above and M columns right of the pixel data It has a function of outputting the fourth pixel data on the one row and the right of the M column to the correlation calculation unit in the same clock cycle.

【0014】請求項4の発明は、前記請求項3の発明に
係る相関度演算装置において、前記第3の画素データ
は、前記第1の画素データよりL行上で且つM列右にあ
るものとする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating apparatus according to the third aspect of the present invention, the third pixel data is L rows above and M columns right of the first pixel data. And

【0015】請求項5の発明は、請求項1の発明を具体
的に実現したものであり、(M×N)画素の参照画像ブ
ロックに対し、ブロックマッチング法によって((m×
M)×L)個の候補ブロックとの相関度を演算する相関
度演算装置として(ただし、M,N,L,mは自然数、
L≧N,m≧2)、与えられたクロックを基にしてメモ
リ制御信号及び演算制御信号を生成して出力するメイン
制御部と、((m×M)×L)個の候補ブロックを含む
探索領域の画素データを格納しており、前記メイン制御
部から出力されたメモリ制御信号の指示に従って格納し
た画素データを出力する探索領域メモリと、(M×N)
画素の参照画像ブロックの画素データを保持し、参照画
像ブロックと候補ブロックとの相関度の演算を、保持し
た参照画像ブロックの画素データ及び前記探索領域メモ
リから出力された画素データを用いて(M×L)個の候
補ブロックからなる候補ブロック群ごとにパイプライン
処理によって行う相関度演算部と、前記メイン制御部か
ら出力された演算制御信号の指示に従って前記相関度演
算部を制御する演算制御部とを備え、前記探索領域メモ
リは、一の候補ブロック群に対する演算に必要な画素デ
ータと前記一の候補ブロック群に対する演算に続いて処
理される他の候補ブロック群に対する演算に必要な画素
データとを前記相関度演算部に同一クロックサイクルに
おいて同時に供給する機能を有しているものである。こ
れにより、前記相関度演算部は、各候補ブロック群に対
する演算を連続して実行可能となり、(M×N)画素の
参照画像ブロックに対する((m×M)×L)個の候補
ブロックの相関度が1クロックサイクル毎に順次出力可
能になる。
According to a fifth aspect of the present invention, the invention of the first aspect is specifically realized, and a reference image block of (M × N) pixels is subjected to block matching ((m × N) pixels).
M) × L) as a correlation calculation device for calculating the correlation with the candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers,
L ≧ N, m ≧ 2), including a main control unit for generating and outputting a memory control signal and an operation control signal based on a given clock, and ((m × M) × L) candidate blocks A search area memory that stores pixel data of the search area and outputs the stored pixel data according to an instruction of the memory control signal output from the main control unit; (M × N)
The pixel data of the reference image block of pixels is held, and the calculation of the degree of correlation between the reference image block and the candidate block is performed using the pixel data of the held reference image block and the pixel data output from the search area memory (M × L) a correlation calculation unit that performs pipeline processing for each candidate block group including candidate blocks, and a calculation control unit that controls the correlation calculation unit in accordance with an instruction of a calculation control signal output from the main control unit Wherein the search area memory includes pixel data required for an operation on one candidate block group and pixel data required for an operation on another candidate block group processed subsequent to the operation on the one candidate block group. In the same clock cycle at the same time. Accordingly, the correlation degree calculation unit can continuously execute the calculation for each candidate block group, and performs the correlation of ((m × M) × L) candidate blocks with respect to the reference image block of (M × N) pixels. Can be sequentially output every clock cycle.

【0016】請求項6の発明は、前記請求項5の発明に
係る相関度演算装置において、前記探索領域メモリは、
((m×M)×L)個の候補ブロックからなる((m+
1)×M−1)列(L+N−1)行の探索領域の画素デ
ータの中から、前記一の候補ブロック群に対する演算に
必要な画素データである,第1の画素データ及び該第1
の画素データより1行上で且つM列右にある第2の画素
データと、前記他の候補ブロック群に対する演算に必要
な画素データである,第3の画素データ及び該第3の画
素データより1行上で且つM列右にある第4の画素デー
タとを前記相関度演算部に同一クロックサイクルにおい
て同時に出力する機能を有するものとする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the correlation degree calculation device according to the fifth aspect of the present invention, the search area memory comprises:
((M × M) × L) candidate blocks ((m +
The first pixel data and the first pixel data, which are pixel data necessary for the operation on the one candidate block group, from among the pixel data in the search area of (1) × M−1) columns (L + N−1) rows.
And the third pixel data and the third pixel data, which are the pixel data necessary for the operation on the other candidate block group and the second pixel data one row above and M columns right of the pixel data It has a function of simultaneously outputting the fourth pixel data on the one row and the right of the M column to the correlation calculation unit in the same clock cycle.

【0017】請求項7の発明は、前記請求項6の発明に
係る相関度演算装置において、前記第3の画素データは
前記第1の画素データよりL行上で且つM列右にあるも
のとする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the correlation calculation device according to the sixth aspect of the present invention, the third pixel data is located L rows above and M columns right of the first pixel data. I do.

【0018】請求項8の発明は、請求項5の発明に係る
相関度演算装置において、前記探索領域メモリは1クロ
ックサイクルにつき4個の画素データを出力する機能を
有するものとする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the correlation degree calculation device according to the fifth aspect of the present invention, the search area memory has a function of outputting four pixel data per one clock cycle.

【0019】請求項9の発明は、前記請求項8の相関度
演算装置において、前記探索領域メモリは、((m×
M)×L)個の候補ブロックからなる((m+1)×M
−1)列(L+N−1)行の探索領域を(M×(L+N
−1))画素毎に分割して得られた(m+1)個の部分
探索領域の画素データを各々記憶しており、前記メイン
制御部から出力されたメモリ制御信号によるアクセスの
指示に従って画素データを読み出す(m+1)個の記憶
素子部と、前記(m+1)個の記憶素子部から読み出さ
れた画素データを、タイミングを調整した上で前記相関
度演算部に出力するタイミング調整手段とを備え、前記
メイン制御部は、1クロックサイクルにおいて2回のア
クセスを行うよう前記メモリ制御信号によって前記探索
領域メモリに指示するものとし、前記タイミング調整手
段は、前記(m+1)個の記憶素子部から1回のアクセ
スで読み出された画素データのうち2個を選択し、タイ
ミングを調整した上で1クロックサイクルにつき4個の
画素データを出力するものとする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device according to the eighth aspect, the search area memory includes ((m ×
(M) × L) candidate blocks ((m + 1) × M
-1) The search area of column (L + N-1) row is (M × (L + N)
-1)) Pixel data of (m + 1) partial search areas obtained by dividing each pixel are stored, and pixel data is stored in accordance with an access instruction by a memory control signal output from the main control unit. (M + 1) storage element units to be read, and timing adjustment means for adjusting the timing and outputting the pixel data read from the (m + 1) storage element units to the correlation calculation unit, The main control unit instructs the search area memory by the memory control signal to perform two accesses in one clock cycle, and the timing adjustment unit performs one time operation from the (m + 1) storage element units. Selects two of the pixel data read by the access, outputs four pixel data per clock cycle after adjusting the timing And shall.

【0020】請求項9の発明により、(m+1)個の記
憶素子部においてアドレスを共通化することができ、前
記相関度演算部が要求する画素データを容易に出力する
ことができる。また、(m+1)個の記憶素子部を1つ
のメモリによって構成することも可能になる。
According to the ninth aspect of the present invention, the address can be shared in the (m + 1) storage element sections, and the pixel data required by the correlation operation section can be easily output. Further, it is possible to configure the (m + 1) storage element units with one memory.

【0021】請求項10の発明は、前記請求項9の相関
度演算装置におけるタイミング調整手段は、前記(m+
1)個の記憶素子部の中の第1〜第mの記憶素子部から
読み出された画素データのうち1つを選択して出力する
第1のメモリ選択器と、前記(m+1)個の記憶素子部
の中の第2〜第(m+1)の記憶素子部から読み出され
た画素データのうち1つを選択して出力する第2のメモ
リ選択器と、前記第1のメモリ選択器によって選択出力
された画素データに対し、前記第2のメモリ選択器によ
って選択出力された画素データをMクロックサイクル遅
延させる遅延手段とを備えたものとする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device of the ninth aspect, the timing adjusting means comprises the (m +
1) a first memory selector for selecting and outputting one of pixel data read out from the first to m-th storage element units among the (m) storage element units; A second memory selector for selecting and outputting one of the pixel data read from the second to (m + 1) th storage element units in the storage element unit, and a first memory selector And delay means for delaying the pixel data selected and output by the second memory selector with respect to the selectively output pixel data by M clock cycles.

【0022】請求項10の発明により、タイミング調整
手段は2つのメモリ選択器と遅延手段とによって簡易に
構成されるので、探索領域メモリを面積の小さな回路に
よって実現できる。
According to the tenth aspect of the present invention, since the timing adjusting means is simply constituted by the two memory selectors and the delay means, the search area memory can be realized by a circuit having a small area.

【0023】請求項11の発明は、前記請求項8の相関
度演算装置における相関度演算部は、前記探索領域メモ
リから出力された4個の画素データのうち異なる1つの
画素データを各々選択出力する2個の第1の選択器と、
参照画像ブロックの画素データを各々保持し、前記2個
の第1の選択器によって選択出力された2個の画素デー
タのうち1つを選択して、保持した画素データとの評価
値を演算するM個の画素演算部とをそれぞれ有している
N個のライン演算部を備え、各画素演算部によって演算
された評価値を累積することによって(M×N)画素の
参照画像ブロックと各候補ブロックとの相関度を求める
ように構成したものとする。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic unit according to the eighth aspect, the correlation degree calculating section selectively outputs different one pixel data among the four pixel data output from the search area memory. Two first selectors,
Each of the pixel data of the reference image block is held, and one of the two pixel data selected and output by the two first selectors is selected, and an evaluation value with the held pixel data is calculated. A reference image block of (M × N) pixels and each candidate are obtained by accumulating the evaluation values calculated by each of the pixel operation units, comprising N line operation units each having M pixel operation units. It is assumed that the degree of correlation with the block is determined.

【0024】請求項11の発明により、探索領域を拡張
した場合にも画素演算部に1クロックサイクル毎に画素
データが供給されるので、処理の高速化が実現される。
また、同じ構成からなるライン演算部を配置するだけで
相関度演算部が構成されるので、相関度演算装置の構成
の簡略化が実現される。
According to the eleventh aspect of the present invention, even when the search area is expanded, the pixel data is supplied to the pixel operation unit every clock cycle, so that the processing can be speeded up.
In addition, since the correlation calculation unit is configured only by arranging the line calculation units having the same configuration, the configuration of the correlation calculation device is simplified.

【0025】請求項12の発明は、前記請求項11の相
関度演算装置における画素演算部はそれぞれ、入力され
た参照画像ブロックの画素データを保持する参照画像格
納部と、前記2個の第1の選択器によって選択出力され
た2つの画素データのうち1つを選択する第2の選択器
と、前記参照画像格納部に保持された画素データと前記
第2の選択器によって選択された画素データとの評価値
を演算する演算器と、前記演算器によって演算された評
価値と前段の画素演算部から出力された累積された評価
値とを加算する加算器と、前記加算器の出力データを一
旦格納し、次段の画素演算部に出力するレジスタとを備
えたものとする。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic device of the eleventh aspect, each of the pixel operation units includes a reference image storage unit for holding pixel data of an input reference image block, and the two first image storage units. A second selector for selecting one of the two pixel data selected and output by the selector, a pixel data stored in the reference image storage unit, and a pixel data selected by the second selector And an adder for adding the evaluation value calculated by the calculator and the accumulated evaluation value output from the pixel operation unit at the preceding stage, and an output data of the adder. And a register for temporarily storing the data and outputting it to the pixel operation unit at the next stage.

【0026】請求項13の発明は、前記請求項11の相
関度演算装置における各ライン演算部において、M個の
画素演算部が、第1の選択器によって選択出力された画
素データを転送するバスの両側に対称的に2列に配置さ
れているものとする。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in each of the line arithmetic units in the correlation degree arithmetic unit according to the eleventh aspect, the M pixel arithmetic units transfer the pixel data selected and output by the first selector. Are symmetrically arranged in two rows on both sides.

【0027】請求項14の発明は、前記請求項13の相
関度演算装置において、評価値が、一の列の画素演算部
において,前記第1の選択器が配置されている方の端に
位置する画素演算部から前記第1の選択器が配置されて
いない方の端に位置する画素演算部へ、続いて他の列の
前記第1の選択器が配置されていない方の端に位置する
画素演算部へ、続いて、前記他の列の画素演算部におい
て,前記第1の選択器が配置されていない方の端に位置
する画素演算部から前記第1の選択器が配置されている
方の端に位置する画素演算部へ、順次転送されて累積さ
れるものとする。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic device according to the thirteenth aspect, the evaluation value is located at an end of the pixel operation section of one column where the first selector is arranged. To the pixel operation unit located at the end where the first selector is not disposed, and subsequently to the pixel operation unit located at the other end where the first selector is not disposed. Next to the pixel operation unit, in the pixel operation units in the other columns, the first selector is arranged from the pixel operation unit located at the end where the first selector is not arranged. It is assumed that the data is sequentially transferred and accumulated to the pixel operation unit located at one end.

【0028】請求項13及び14の発明により、各ライ
ン演算部内のM個の画素演算部を接続する配線及び各ラ
イン演算部間の配線の長さが短縮され、相関度演算部の
構成が簡略化される。
According to the thirteenth and fourteenth aspects of the present invention, the lengths of the lines connecting the M pixel operation units in each line operation unit and the lines between the line operation units are reduced, and the configuration of the correlation degree operation unit is simplified. Be transformed into

【0029】請求項15の発明は、前記請求項8の相関
度演算装置における相関度演算部は、参照画像ブロック
の画素データを各々保持し、前記探索領域メモリから出
力された4個の画素データのうち1つを選択して、保持
している画素データとの評価値を演算する(M×N)個
の画素演算部を備え、各画素演算部によって演算された
評価値を累積することによって、(M×N)画素の参照
画像ブロックと各候補ブロックとの相関度を求めるよう
に構成したものとする。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device according to the eighth aspect, the correlation degree calculating section holds the pixel data of the reference image block, and stores the four pixel data output from the search area memory. Is selected, and (M × N) pixel operation units for calculating an evaluation value with the held pixel data are provided, and the evaluation values calculated by each pixel operation unit are accumulated. , (M × N) pixels and the degree of correlation between each of the candidate blocks.

【0030】請求項15の発明により、探索領域を拡張
した場合にも画素演算部に1クロックサイクル毎に画素
データが供給されるので、処理の高速化が実現される。
また、同じ構成からなるライン演算部を配置するだけで
相関度演算部が構成されるので、相関度演算装置の構成
の簡略化が実現される。
According to the fifteenth aspect, even when the search area is expanded, the pixel data is supplied to the pixel operation unit every clock cycle, so that the processing can be speeded up.
In addition, since the correlation calculation unit is configured only by arranging the line calculation units having the same configuration, the configuration of the correlation calculation device is simplified.

【0031】請求項16の発明は、前記請求項15の相
関度演算装置における画素演算部は、入力された参照画
像ブロックの画素データを保持する参照画像格納部と、
前記探索領域メモリから出力された4個の画素データの
うち1つを選択する選択器と、前記参照画像格納部に保
持された画素データと前記選択器によって選択された画
素データとの評価値を演算する演算器と、前記演算器に
よって演算された評価値と前段の画素演算部から出力さ
れた累積された評価値とを加算する加算器と、前記加算
器の出力データを一旦格納し、次段の画素演算部に出力
するレジスタとを備えたものとする。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device according to the fifteenth aspect, the pixel operation section comprises: a reference image storage section for holding input pixel data of the reference image block;
A selector for selecting one of the four pixel data output from the search area memory, and an evaluation value between the pixel data held in the reference image storage unit and the pixel data selected by the selector. An arithmetic unit for performing arithmetic operation, an adder for adding the evaluation value calculated by the arithmetic unit and the accumulated evaluation value output from the preceding pixel operation unit, and temporarily storing output data of the adder, And a register for outputting to the pixel operation unit of the stage.

【0032】請求項17の発明は、前記請求項8の相関
度演算装置において、前記相関度演算部は、参照画像ブ
ロックの各行のM個の画素データを保持し、前記探索領
域メモリから出力された画素データと保持した画素デー
タとの評価値を演算するN個のライン演算部を備え、前
記演算制御部は、前記N個のライン演算部を各々制御す
るN個のライン制御部を備えたものとする。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the correlation degree calculation device according to the eighth aspect, the correlation degree calculation unit holds M pixel data of each row of the reference image block and outputs the data from the search area memory. N operation units for calculating the evaluation values of the pixel data and the held pixel data, and the operation control unit includes N line control units for controlling the N line operation units, respectively. Shall be.

【0033】請求項17の発明により、ライン演算部と
ライン制御部とを組み合わせて配置するだけで相関度演
算部及び演算制御部が構成されるので、相関度演算装置
の構成の簡略化が実現される。
According to the seventeenth aspect of the present invention, the correlation calculation unit and the calculation control unit are configured simply by arranging the line calculation unit and the line control unit in combination, thereby simplifying the configuration of the correlation calculation unit. Is done.

【0034】請求項18の発明は、前記請求項17の相
関度演算装置において、前記N個のライン制御部はカス
ケード接続されており、前記演算制御部に入力された演
算制御信号が前記N個のライン制御部を順次転送される
ように構成したものとする。
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic device according to the seventeenth aspect, the N line control units are cascade-connected, and the N number of operation control signals input to the arithmetic control unit are Are configured to be sequentially transferred.

【0035】請求項19の発明は、前記請求項18の相
関度演算装置において、前記ライン演算部はそれぞれ、
前記探索領域メモリから出力された4個の画素データの
うち異なる1つの画素データを各々選択出力する2個の
第1の選択器と、参照画像ブロックの画素データを各々
保持しており,前記2個の第1の選択器によって選択出
力された2つの画素データのうち1つを選択し,保持し
ている画素データとの評価値を演算するM個の画素演算
部とを備え、前記ライン制御部はそれぞれ、前記2個の
第1の選択器を制御する第1の制御部と、前記M個の画
素演算部を各々制御するM個の第2の制御部とを備えた
ものとする。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic device according to the eighteenth aspect, the line arithmetic units each include:
Two first selectors for selecting and outputting different ones of pixel data among the four pieces of pixel data output from the search area memory, and pixel data of a reference image block, respectively. M pixel calculation units for selecting one of the two pixel data selected and output by the first selectors and calculating an evaluation value with the held pixel data, Each of the units includes a first control unit for controlling the two first selectors, and M second control units for controlling the M pixel operation units, respectively.

【0036】請求項20の発明は、前記請求項19の相
関度演算装置において、各ライン制御部において前記M
個の第2の制御部はカスケード接続されており、当該ラ
イン制御部に入力された演算制御信号が前記M個の第2
の制御部を順次転送され、入力されてからMクロックサ
イクル後に出力されるように構成したものとする。
According to a twentieth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device according to the nineteenth aspect, each of the line controllers has the M
The second control units are cascaded, and the arithmetic control signal input to the line control unit is the M second control units.
Are sequentially transferred and output M clock cycles after being input.

【0037】請求項21の発明は、(M×N)画素の参
照画像ブロックに対し、ブロックマッチング法によって
複数の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算装
置として(ただし、M,N,Lは自然数)、演算対象の
各候補ブロックを含む探索領域の画素データを格納して
いる探索領域メモリと、(M×N)画素の参照画像ブロ
ックの画素データを保持し、該参照画像ブロックと各候
補ブロックとの相関度の演算を、保持した参照画像ブロ
ックの画素データ及び前記探索領域メモリから出力され
た各候補ブロックの画素データを用いてパイプライン処
理によって行う相関度演算部と、入力された演算制御信
号に従って前記相関度演算部を制御する演算制御部とを
備え、前記相関度演算部は、前記参照画像ブロックの画
素データを各々保持し、保持した画素データと前記探索
領域メモリから出力された画素データとの評価値を演算
するM個の画素演算部をそれぞれ有するN個のライン演
算部からなり、これら(M×N)個の画素演算部はカス
ケード接続されており、各画素演算部の演算結果の評価
値が順次加算されながら転送されるように構成してお
り、前記演算制御部は、前記N個のライン演算部を各々
制御するN個のライン制御部からなる構成とするもので
ある。
According to a twenty-first aspect of the present invention, there is provided a correlation calculating device for calculating a correlation between a reference image block of (M × N) pixels and a plurality of candidate blocks by a block matching method. L is a natural number), a search area memory that stores pixel data of a search area including each candidate block to be operated, and pixel data of a reference image block of (M × N) pixels. A correlation degree calculation unit that calculates the degree of correlation with each candidate block by pipeline processing using the pixel data of the held reference image block and the pixel data of each candidate block output from the search area memory; And a calculation control unit that controls the correlation calculation unit in accordance with the calculation control signal, wherein the correlation calculation unit holds pixel data of the reference image block, respectively. And N line operation units each having M pixel operation units for calculating an evaluation value of the held pixel data and the pixel data output from the search area memory, and these (M × N) The pixel operation unit is
Evaluation of the operation result of each pixel operation unit
It is configured so that the value is sequentially added and transferred.
The arithmetic control unit is configured to include N line control units for controlling the N line arithmetic units, respectively.

【0038】請求項22の発明は、前記請求項21の相
関度演算装置において、前記N個のライン制御部はカス
ケード接続されており、前記演算制御部に入力された演
算制御信号が前記N個のライン制御部を順次転送される
ように構成したものとする。
According to a twenty-second aspect of the present invention, in the correlation degree arithmetic device according to the twenty-first aspect, the N line control units are cascaded, and the N number of operation control signals input to the arithmetic control unit are Are configured to be sequentially transferred.

【0039】請求項23の発明は、前記請求項22の相
関度演算装置において、前記ライン制御部はそれぞれ、
前記M個の画素演算部を各々制御するM個の制御部を備
えたものとする。
According to a twenty-third aspect of the present invention, in the correlation degree calculating device according to the twenty-second aspect, the line control units each include:
It is assumed that M control units for controlling the M pixel operation units are provided.

【0040】請求項24の発明は、前記請求項23の相
関度演算装置における各ライン制御部において前記M個
の制御部はカスケード接続されており、当該ライン制御
部に入力された演算制御信号が前記M個の制御部を順次
転送され、入力されてからMクロックサイクル後に出力
されるように構成したものとする。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in each of the line control units in the correlation degree calculation device according to the twenty-third aspect, the M control units are cascaded, and the arithmetic control signal input to the line control unit is It is assumed that the M control units are sequentially transferred and output M clock cycles after being input.

【0041】[0041]

【0042】[0042]

【0043】[0043]

【0044】また、請求項25の発明が講じた解決手段
は、(M×N)画素の参照画像ブロックに対し、ブロッ
クマッチング法によって((m×M)×L)個の候補ブ
ロックとの相関度を演算する相関度演算方法として(た
だし、M,N,L,mは自然数,L≧N,m≧2)、
((m×M)×L)個の候補ブロックを(M×L)個の
候補ブロックから成るm個の候補ブロック群に分け、各
候補ブロック群に対し、水平方向に連続して折り重なっ
て並ぶM個の候補ブロックについて参照画像ブロックと
のブロックマッチングをとる第1のステップと、前記第
1のステップを垂直方向に移動しながらL回繰り返す第
2のステップとを行うものとする。
A solution taken by the twenty-fifth aspect of the present invention is that a reference image block of (M × N) pixels is correlated with ((m × M) × L) candidate blocks by a block matching method. As a correlation degree calculation method for calculating the degree (where M, N, L, and m are natural numbers, L ≧ N, m ≧ 2),
The ((m × M) × L) candidate blocks are divided into m candidate block groups including (M × L) candidate blocks, and each candidate block group is successively folded in the horizontal direction. A first step of performing block matching with the reference image block for the M candidate blocks and a second step of repeating the first step L times while moving in the vertical direction are performed.

【0045】請求項26の発明は、前記請求項25の相
関度演算方法において、一の候補ブロック群に対する演
算に必要な画素データと前記一の候補ブロック群に対す
る演算に続いて処理される他の候補ブロック群に対する
演算に必要な画素データとを同時に用いるものとする。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the correlation degree calculating method according to the twenty-fifth aspect, pixel data required for an operation on one candidate block group and another pixel data processed following the operation on the one candidate block group It is assumed that pixel data necessary for the operation on the candidate block group is used at the same time.

【0046】また、請求項27の発明が講じた解決手段
は、(M×N)画素の参照画像ブロックに対し、ブロッ
クマッチング法によって((m×M)×L)個の候補ブ
ロックとの相関度を演算する相関度演算装置として(た
だし、M,N,L,mは自然数,L≧N,m≧2)、相
関度の演算を、それぞれ(M×L)個の候補ブロックか
らなり、かつ、水平方向および垂直方向のうちいずれか
一方の方向に連なるm個の候補ブロック群毎にパイプラ
イン処理によって行い、各候補ブロック群における相関
度の演算は、前記一方の方向に連続して折り重なって並
ぶM個の候補ブロックについて参照画像ブロックとのブ
ロックマッチングをとるステップを、他方の方向に移動
しながらL回繰り返すものであり、一の候補ブロック群
に対する演算に必要な画素データと前記一の候補ブロッ
ク群に対する演算に続いて処理される他の候補ブロック
群に対する演算に必要な画素データとを同一クロックサ
イクルにおいてパイプライン処理に用いるように構成し
たものである。
[0046] In addition, solutions of the invention is taken of claim 27, the correlation between the (M × N) with respect to the reference image block of pixels, by block matching method ((m × M) × L ) number of candidate blocks As a correlation calculation device for calculating the degree (where M, N, L, and m are natural numbers, L ≧ N, m ≧ 2), the calculation of the degree of correlation is made up of (M × L) candidate blocks, In addition, the processing is performed by pipeline processing for each of the m candidate block groups connected in one of the horizontal direction and the vertical direction, and the calculation of the degree of correlation in each candidate block group is continuously folded in the one direction. The step of performing block matching with the reference image block for the M candidate blocks arranged in a row is repeated L times while moving in the other direction. Those configured for use in pipeline processing in the same clock cycle and pixel data required for operations on other candidate blocks that are processed subsequent to operation on the pixel data and the one candidate block group.

【0047】また、請求項28の発明が講じた解決手段
は、(M×N)画素の参照画像ブロックに対し、ブロッ
クマッチング法によって((m×M)×L)個の候補ブ
ロックとの相関度を演算する相関度演算方法として(た
だし、M,N,L,mは自然数、L≧N,m≧2)、
((m×M)×L)個の候補ブロックを、それぞれ(M
×L)個の候補ブロックからなり、かつ、水平方向およ
び垂直方向のうちいずれか一方の方向に連なるm個の候
補ブロック群に分け、各候補ブロック群に対し、前記一
方の方向に連続して折り重なって並ぶM個の候補ブロッ
クについて参照画像ブロックとのブロックマッチングを
とる第1のステップと、前記第1のステップを、他方の
方向に移動しながらL回繰り返す第2のステップとを行
うものであり、一の候補ブロック群に対する演算に必要
な画素データと前記一の候補ブロック群に対する演算に
続いて処理される他の候補ブロック群に対する演算に必
要な画素データとを同時に用いるものとする。
A solution taken by the invention of claim 28 is that a reference image block of (M × N) pixels is correlated with ((m × M) × L) candidate blocks by a block matching method. As a correlation degree calculation method for calculating the degree (where M, N, L, and m are natural numbers, L ≧ N, m ≧ 2),
Each of ((m × M) × L) candidate blocks is represented by (M
× L) divided into m candidate block groups consisting of candidate blocks and connected in one of the horizontal direction and the vertical direction, and for each candidate block group, successively in the one direction. A first step of performing block matching with a reference image block for the M candidate blocks arranged in a folded manner, and a second step of repeating the first step L times while moving in the other direction are performed. It is assumed that pixel data required for an operation on one candidate block group and pixel data required for an operation on another candidate block group processed subsequent to the operation on the one candidate block group are simultaneously used.

【0048】[0048]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1の実施形態) 本発明の第1の実施形態に係る相関度演算装置につい
て、図面を参照して説明する。
First Embodiment A correlation calculation device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0049】本実施形態は、ブロックマッチング法によ
って全探索で動きベクトルを求めるとき、(M×N)画
素の参照画像ブロックに対して((m×M)×L)個の
候補ブロック各々の相関度を求めるものである。この場
合、探索領域の大きさは((m+1)×M−1)×(L
+N−1)画素である。ここで、M,N,L,mは、そ
れぞれ任意の自然数(ただしL≧N,m≧2)である。
In the present embodiment, when a motion vector is obtained by full search using the block matching method, the correlation of each of ((m × M) × L) candidate blocks with respect to a reference image block of (M × N) pixels is determined. The degree is required. In this case, the size of the search area is ((m + 1) × M−1) × (L
+ N-1) pixels. Here, M, N, L, and m are arbitrary natural numbers (where L ≧ N, m ≧ 2).

【0050】以下、説明のため、M=4,N=3,L=
3,m=2,すなわち参照画像ブロックのブロックサイ
ズを4×3画素、候補ブロックの数を(2×4)×3個
とする。また、相関度の評価指標として、参照画像ブロ
ックと候補ブロックとの画素データの差分絶対値の和を
求めるものとする。
Hereinafter, for explanation, M = 4, N = 3, L =
3, m = 2, that is, the block size of the reference image block is 4 × 3 pixels, and the number of candidate blocks is (2 × 4) × 3. It is also assumed that the sum of absolute differences of pixel data between the reference image block and the candidate block is obtained as an evaluation index of the degree of correlation.

【0051】図1は、ブロックマッチング法及び動きベ
クトルを説明するための図である。図1において、Fp
は参照画像フレーム(現在の画面)、Bpは参照画像ブ
ロック、Fbは候補フレーム(1つ前の画面)、Bbは
候補ブロック、Eは探索領域、MVは動きベクトルであ
る。また、rは参照画像ブロックBpの各画素、Cは探
索領域Eの各画素を表す。
FIG. 1 is a diagram for explaining a block matching method and a motion vector. In FIG. 1, Fp
Is a reference image frame (current screen), Bp is a reference image block, Fb is a candidate frame (previous screen), Bb is a candidate block, E is a search area, and MV is a motion vector. Further, r represents each pixel of the reference image block Bp, and C represents each pixel of the search area E.

【0052】動きベクトルとは、1つ前の画面中のある
部分が現在の画面ではどこに移動したのかを示す情報で
ある。ブロックマッチング法では、参照画像ブロックB
pと最も相関度の高い候補ブロックBbを探索領域Eの
中から検出し、その位置のずれを示すベクトルを動きベ
クトルとする。本実施形態では、相関度の評価指標であ
る差分絶対値の和が最小となる候補ブロックBbを求
め、動きベクトルMVを検出する。
The motion vector is information indicating where a certain part in the previous screen has moved on the current screen. In the block matching method, the reference image block B
A candidate block Bb having the highest degree of correlation with p is detected from within the search area E, and a vector indicating the positional shift is set as a motion vector. In the present embodiment, a candidate block Bb in which the sum of absolute differences, which is an evaluation index of the degree of correlation, is minimized is determined, and a motion vector MV is detected.

【0053】本実施形態に係る相関度演算装置の演算動
作及び構成の概略は、以下のとおりである。
The outline of the calculation operation and configuration of the correlation degree calculation device according to the present embodiment is as follows.

【0054】相関度の評価指標を計算する各演算部は、
まず、参照画像ブロックの各画素のデータを保持し、次
に各候補ブロックの画素データをクロックサイクル毎に
受け、保持している参照画像ブロックの画素データと入
力された候補ブロックの画素データとの差分絶対値を演
算した後、前段の演算部から出力された差分絶対値との
加算を行い、加算結果を次段の演算部に出力する。すな
わち、各演算部はいわゆるカスケード接続の構成をとっ
ている。
Each operation unit for calculating the evaluation index of the degree of correlation is:
First, the data of each pixel of the reference image block is held, then the pixel data of each candidate block is received every clock cycle, and the pixel data of the held reference image block and the pixel data of the input candidate block are compared. After calculating the absolute difference value, the sum is added to the absolute difference value output from the preceding operation unit, and the addition result is output to the next operation unit. That is, each arithmetic unit has a so-called cascade connection configuration.

【0055】また、本実施形態に係る相関度演算装置
は、候補ブロックの探索順序、並びにこの探索順序を実
現するための各演算部へのデータ供給手段、このデータ
供給手段を制御する手段、及び各手段の配置構成に特徴
がある。
Further, the correlation degree calculation device according to the present embodiment includes a search order for candidate blocks, data supply means for each calculation unit for realizing the search order, means for controlling the data supply means, and The arrangement of each means is characterized.

【0056】図2(a)は、探索領域E内の各候補ブロ
ックBbの範囲を示す図である。例えば、候補ブロック
Bb0,0 は探索領域Eの左上隅に当たり、画素C0,0 〜
C3,0 ,C0,1 〜C3,1 及びC0,2 〜C3,2 からなる。
また、候補ブロックBb7,2は探索領域Eの右下隅に当
たり、画素C7,2 〜Ca,2 ,C7,3 〜Ca,3 及びC7,4
〜Ca,4 からなる。8×3個の候補ブロックBbによっ
て11×5画素の探索領域Eが構成されている。
FIG. 2A is a diagram showing the range of each candidate block Bb in the search area E. For example, the candidate block Bb0,0 corresponds to the upper left corner of the search area E, and the pixels C0,0 to
C3,0, C0,1 to C3,1 and C0,2 to C3,2.
The candidate block Bb7,2 corresponds to the lower right corner of the search area E, and the pixels C7,2 to Ca, 2, C7,3 to Ca, 3 and C7,4
~ Ca, 4. A search area E of 11 × 5 pixels is constituted by 8 × 3 candidate blocks Bb.

【0057】図2(b)及び(c)は、本実施形態にお
ける候補ブロックBbの探索順序を示す図である。図2
(b)及び(c)において、各候補ブロックBbの左上
隅の画素をその候補ブロックBbの代表点とし、代表点
の動きを示す矢印によって候補ブロックBbの探索順序
を表している。
FIGS. 2B and 2C are diagrams showing the search order of the candidate block Bb in the present embodiment. FIG.
In (b) and (c), the pixel at the upper left corner of each candidate block Bb is set as a representative point of the candidate block Bb, and the search order of the candidate block Bb is indicated by an arrow indicating the movement of the representative point.

【0058】図2(b)に示すように、まず、探索領域
E内の左上の候補ブロックBb0,0から始めて、水平方
向に4(=M)個の候補ブロックBb0,0 ,Bb1,0 ,
Bb2,0 ,Bb3,0 を順に処理する(ステップ1)。次
に、垂直方向に1段下がって候補ブロックBb0,1 から
水平方向に4個の候補ブロックを処理する。同様の処理
を3(=L)回繰り返す(ステップ2)ことによって、
12(=M×L)個の候補ブロックBb0,0 〜Bb3,2
を処理する。
As shown in FIG. 2B, first, starting from the upper left candidate block Bb0,0 in the search area E, 4 (= M) candidate blocks Bb0,0, Bb1,0,
Bb2,0 and Bb3,0 are sequentially processed (step 1). Next, four candidate blocks are processed in the horizontal direction from the candidate block Bb0,1 one step down in the vertical direction. By repeating the same process 3 (= L) times (step 2),
12 (= M × L) candidate blocks Bb0,0 to Bb3,2
Process.

【0059】次に、図2(c)に示すように、候補ブロ
ックBb4,0 から始めて、水平方向に4(=M)個の候
補ブロックBb4,0 ,Bb5,0 ,Bb6,0 ,Bb7,0 を
順に処理し、次に、垂直方向に1段下がって候補ブロッ
クBb4,1 から水平方向に4個の候補ブロックを処理す
る、といった動作を3(=L)回繰り返す。これによ
り、12(=M×L)個の候補ブロックBb4,0 〜Bb
7,2 を処理する。
Next, as shown in FIG. 2C, starting from the candidate block Bb4,0, 4 (= M) candidate blocks Bb4,0, Bb5,0, Bb6,0, Bb7, in the horizontal direction. 0 is processed in order, and then the operation of moving down one step in the vertical direction and processing four candidate blocks in the horizontal direction from the candidate block Bb4,1 is repeated 3 (= L) times. Thereby, 12 (= M × L) candidate blocks Bb4,0 to Bb
Process 7,2.

【0060】従来の相関度演算装置を用いてパイプライ
ン処理を行った場合、図2(b)に示す処理と図2
(c)に示す処理とを連続して処理することができず、
このため、数サイクル(図2に示した候補ブロックでは
12サイクル)の相関度が算出されない期間が存在して
しまう。
When pipeline processing is performed using a conventional correlation degree calculation device, the processing shown in FIG.
The processing shown in (c) cannot be performed continuously,
Therefore, there is a period in which the correlation degree is not calculated for several cycles (12 cycles in the candidate block shown in FIG. 2).

【0061】ところが本実施形態に係る相関度演算装置
によると、(m×M)×L(=(4×2)×3)個の候
補ブロックを連続して処理することができる。なお、本
実施形態では、N=L=3として説明の簡略化を図った
が、LはN以上の自然数であれば、なんら問題ない。
However, according to the correlation degree calculating device according to the present embodiment, (m × M) × L (= (4 × 2) × 3) candidate blocks can be continuously processed. In the present embodiment, the description is simplified assuming that N = L = 3, but there is no problem if L is a natural number equal to or greater than N.

【0062】図3は、本実施形態に係る相関度演算装置
の構成を示すブロック図である。図3において、10は
探索領域メモリ、20はメイン制御部、30は相関度演
算部、40は演算制御部である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the correlation degree calculating device according to the present embodiment. In FIG. 3, 10 is a search area memory, 20 is a main control unit, 30 is a correlation operation unit, and 40 is an operation control unit.

【0063】探索領域メモリ10は、記憶素子部11a
〜11c、第1のメモリ選択器12a,第2のメモリ選
択器12b及び遅延手段13によって構成されている。
記憶素子部11a〜11cには探索領域の画素データが
格納されており、探索領域メモリ10は、メイン制御部
20から出力されたメモリ制御信号24に従って探索領
域内の4個の画素データをバスA1 ,A2 ,B1 ,B2
を介して相関度演算部30に出力する。遅延手段13
は、遅延回路13a〜13d及びM画素遅延回路13
e,13fによって構成されている。また、第1のメモ
リ選択器12a,第2のメモリ選択器12b及び遅延手
段13によってタイミング調整手段が構成されている。
The search area memory 10 includes a storage element 11a
11c, a first memory selector 12a, a second memory selector 12b, and a delay unit 13.
The pixel data of the search area is stored in the storage element units 11a to 11c, and the search area memory 10 transfers the four pixel data in the search area to the bus A1 in accordance with the memory control signal 24 output from the main control unit 20. , A2, B1, B2
Is output to the correlation degree calculation unit 30 via. Delay means 13
Are the delay circuits 13a to 13d and the M pixel delay circuit 13
e, 13f. The first memory selector 12a, the second memory selector 12b, and the delay unit 13 constitute a timing adjustment unit.

【0064】メイン制御部20は、クロック生成回路2
5、カウンタ26、及びアドレス解析器27によって構
成されており、探索領域メモリ10にメモリ制御信号2
4を出力し、演算制御部40に演算制御信号23を出力
する。
The main control unit 20 includes a clock generation circuit 2
5, a counter 26, and an address analyzer 27.
4 and outputs the operation control signal 23 to the operation control unit 40.

【0065】クロック生成回路25は、入力されたクロ
ック21を基にしてクロック21と同位相のクロック
(奇数クロック)24a、クロック21と逆位相のクロ
ック(偶数クロック)24b及びクロック21の2倍の
周波数を持つ2倍クロック24cを生成し、探索領域メ
モリ10に出力する。カウンタ26は開始信号22の指
示に従って2倍クロック24cに同期して計数を開始
し、計数データをアドレス解析器27に出力する。アド
レス解析器27はカウンタ26の計数データを基にして
アドレス24d及び演算制御信号23を生成するデコー
ダであり、演算制御部40に演算制御信号23を出力
し、探索領域メモリ10にアドレス24dを出力する。
メモリ制御信号24は、奇数クロック24a,偶数クロ
ック24b,2倍クロック24c及びアドレス24dか
らなる。
The clock generation circuit 25 generates a clock 24 a having the same phase as the clock 21 (odd clock), a clock 24 b having an opposite phase to the clock 21 (even clock), and twice the clock 21 based on the input clock 21. A double clock 24 c having a frequency is generated and output to the search area memory 10. The counter 26 starts counting in synchronization with the double clock 24c in accordance with the instruction of the start signal 22, and outputs count data to the address analyzer 27. The address analyzer 27 is a decoder that generates the address 24d and the operation control signal 23 based on the count data of the counter 26, outputs the operation control signal 23 to the operation control unit 40, and outputs the address 24d to the search area memory 10. I do.
The memory control signal 24 includes an odd clock 24a, an even clock 24b, a double clock 24c, and an address 24d.

【0066】記憶素子部11a〜11cには、メイン制
御部20から出力された2倍クロック24c及びアドレ
ス24dが与えられる。与えられたアドレス24dに従
って、各記憶素子部11a〜11cから2倍クロック2
4cのサイクル毎に画素データが読み出される。また、
第1及び第2のメモリ選択器12a,12bは奇数クロ
ック24aによって切り替えが行われる。2倍クロック
24cが奇数サイクルのとき、第1のメモリ選択器12
aは記憶素子部11aから読み出された画素データを選
択して遅延回路13aに出力し、第2のメモリ選択器1
2bは記憶素子部11bから読み出された画素データを
選択して遅延回路13cに出力する。一方、2倍クロッ
ク24cが偶数サイクルのとき、第1のメモリ選択器1
2aは記憶素子部11bから読み出された画素データを
選択して遅延回路13bに出力し、第2のメモリ選択器
12bは記憶素子部11cから読み出された画素データ
を選択して遅延回路13dに出力する。このような動作
により、クロック21の1サイクル毎に記憶素子部11
a〜11cから4個の画素データを読み出すことができ
る。
The double clock 24c and the address 24d output from the main control unit 20 are given to the storage element units 11a to 11c. According to the given address 24d, the double clock 2 is output from each of the storage element units 11a to 11c.
Pixel data is read out every cycle 4c. Also,
The first and second memory selectors 12a and 12b are switched by an odd clock 24a. When the double clock 24c has an odd cycle, the first memory selector 12
a selects the pixel data read from the storage element unit 11a and outputs the selected pixel data to the delay circuit 13a;
2b selects the pixel data read from the storage element section 11b and outputs it to the delay circuit 13c. On the other hand, when the double clock 24c has an even cycle, the first memory selector 1
2a selects the pixel data read from the storage element section 11b and outputs it to the delay circuit 13b, and the second memory selector 12b selects the pixel data read from the storage element section 11c and outputs the delay circuit 13d Output to With such an operation, the storage element unit 11
Four pixel data can be read from a to 11c.

【0067】遅延回路13a,13cは奇数クロック2
4aによって画素データが入力され、遅延回路13b,
13dは偶数クロック24bによって画素データが入力
される。遅延回路13a,13bは入力された画素デー
タをそれぞれバスA1 ,A2に出力する。また、遅延回
路13c,13dは入力された画素データをそれぞれM
画素遅延回路13e,13fに出力する。M画素遅延回
路13e,13fは、入力された画素データをM(=
4)クロック分遅延した後、それぞれバスB1 ,B2 に
出力する。
The delay circuits 13a and 13c provide the odd clock 2
4a, pixel data is input, and delay circuits 13b,
13d receives pixel data in response to an even clock 24b. The delay circuits 13a and 13b output the input pixel data to the buses A1 and A2, respectively. Further, the delay circuits 13c and 13d convert the input pixel data into M
Output to the pixel delay circuits 13e and 13f. The M pixel delay circuits 13e and 13f convert the input pixel data into M (=
4) After delaying by the clock, output to buses B1 and B2, respectively.

【0068】相関度演算部30は、与えられた(M×
N)画素の参照画像ブロック51に対し、各候補ブロッ
クとの相関度をバスA1 ,A2 ,B1 ,B2 を介して入
力された画素データを用いてパイプライン処理によって
演算し、相関度データ31mを出力する。
The correlation degree calculating section 30 receives the given (M ×
N) For the reference image block 51 of the pixel, the degree of correlation between each candidate block and the candidate block is calculated by pipeline processing using the pixel data input through the buses A1, A2, B1, and B2, and the correlation degree data 31m is calculated. Output.

【0069】演算制御部40は、メイン制御部20から
出力された演算制御信号23の指示に従って、格納制御
信号41a〜41l、第1の切り替え信号42a〜42
f及び第2の切り替え信号43a〜43lを相関度演算
部30に出力する。
In accordance with the instruction of the arithmetic control signal 23 output from the main control unit 20, the arithmetic control unit 40 stores the storage control signals 41a to 411 and the first switching signals 42a to 42l.
f and the second switching signals 43 a to 431 are output to the correlation degree calculation unit 30.

【0070】相関度演算部30及び演算制御部40につ
いて、図4〜図7を用いてさらに詳細に説明する。
The correlation degree calculation section 30 and the calculation control section 40 will be described in more detail with reference to FIGS.

【0071】図4は、相関度演算部30の内部構成を示
すブロック図である。図4に示すように、相関度演算部
30は4(=M)個の画素演算部と2個の第1の選択器
とをそれぞれ有する3(=N)個のライン演算部によっ
て構成されている。ライン演算部32〜34の内部構成
は同一であり、また、画素演算部32a〜32d,33
a〜33d,34a〜34dの内部構成は同一である。
FIG. 4 is a block diagram showing the internal configuration of the correlation degree calculating section 30. As shown in FIG. 4, the correlation degree operation unit 30 is configured by 3 (= N) line operation units each having 4 (= M) pixel operation units and two first selectors. I have. The internal configurations of the line operation units 32-34 are the same, and the pixel operation units 32a-32d, 33
The internal configurations of a to 33d and 34a to 34d are the same.

【0072】ライン演算部32は、画素演算部32a〜
32d及び第1の選択器32e,32fによって構成さ
れている。第1の選択器32eはバスA1 ,A2 を転送
された2つの画素データのうち1つを選択してバス32
Aに出力し、第1の選択器32fはバスB1 ,B2 を転
送された2つの画素データのうち1つを選択してバス3
2Bに出力する。画素演算部32a〜32dは参照画像
ブロック51の画素データをそれぞれ蓄積しており、バ
ス32A又は32Bを転送される候補ブロックの画素デ
ータを読み込んで参照画像ブロックの画素データとの差
分絶対値を演算する。
The line operation unit 32 includes pixel operation units 32a to 32a
32d and first selectors 32e and 32f. The first selector 32e selects one of the two pixel data transferred on the buses A1 and A2, and
A, and the first selector 32f selects one of the two pixel data transferred on the buses B1 and B2, and
Output to 2B. The pixel calculation units 32a to 32d accumulate pixel data of the reference image block 51, respectively, read pixel data of the candidate block transferred through the bus 32A or 32B, and calculate an absolute difference between the pixel data and the pixel data of the reference image block. I do.

【0073】画素演算部32aは、相関度データの初期
値31a(図4では“0”)に演算結果を加算し、加算
結果データ31bを次段の画素演算器32bに出力す
る。画素演算部32bはデータ31bに演算結果を加算
して加算結果データ31cを出力し、同様に、画素演算
部32cはデータ31cに演算結果を加算して加算結果
データ31dを出力し、画素演算部32dはデータ31
dに演算結果を加算して加算結果データ31eを出力す
る。データ31eは、ライン演算部33の画素演算部3
3aに与えられる。
The pixel operation unit 32a adds the operation result to the initial value 31a (“0” in FIG. 4) of the correlation data, and outputs the addition result data 31b to the next-stage pixel operation unit 32b. The pixel operation unit 32b adds the operation result to the data 31b and outputs addition result data 31c. Similarly, the pixel operation unit 32c adds the operation result to the data 31c and outputs addition result data 31d. 32d is data 31
The calculation result is added to d, and the addition result data 31e is output. The data 31e is stored in the pixel operation unit 3 of the line operation unit 33.
3a.

【0074】ライン演算部33の画素演算部33a〜3
3d、ライン演算部34の画素演算部34a〜34dも
同様の動作を行い、画素演算部34dから相関度データ
31mが出力される。
The pixel operation units 33a to 33-3 of the line operation unit 33
3d, the pixel operation units 34a to 34d of the line operation unit 34 also perform the same operation, and the pixel operation unit 34d outputs correlation degree data 31m.

【0075】図5は、演算制御部40の内部構成を示す
回路図である。図5に示すように、演算制御部40は1
個の第1の制御部と4(=M)個の第2の制御部とをそ
れぞれ有する3(=N)個のライン制御部によって構成
されている。ライン制御部44〜46は同一の構成から
なるので、図5ではライン制御部45,46の構成を省
略している。
FIG. 5 is a circuit diagram showing the internal configuration of the arithmetic and control unit 40. As shown in FIG. 5, the arithmetic control unit 40
It is composed of 3 (= N) line control units each having 1st control unit and 4 (= M) second control units. Since the line controllers 44 to 46 have the same configuration, the configuration of the line controllers 45 and 46 is omitted in FIG.

【0076】ライン制御部44は第1の制御部44e及
び第2の制御部44a〜44dによって構成されてお
り、第2の制御部44a〜44dはそれぞれ、図4に示
すライン演算部32内の画素演算部32a〜32dの制
御を行う。メイン制御部20から演算制御信号23が入
力されると、第1の制御部44eは第2の制御部44a
〜44dを動作させ、第2の制御部44a〜44dはそ
れぞれ、格納制御信号41a〜41d及び第2の切り替
え信号43a〜43dを画素演算部32a〜32dに出
力する。また、第1の制御部44eは、ライン演算部3
2内の第1の選択器32e,32fを切り替える第1の
切り替え信号42a,42bを出力する。
The line control unit 44 comprises a first control unit 44e and second control units 44a to 44d. The second control units 44a to 44d are respectively provided in the line operation unit 32 shown in FIG. The pixel operation units 32a to 32d are controlled. When the operation control signal 23 is input from the main control unit 20, the first control unit 44e becomes the second control unit 44a
To 44d, and the second control units 44a to 44d output the storage control signals 41a to 41d and the second switching signals 43a to 43d to the pixel operation units 32a to 32d, respectively. In addition, the first control unit 44e controls the line operation unit 3
2 output first switching signals 42a and 42b for switching the first selectors 32e and 32f.

【0077】さらに、第1の制御部44eは、M(=
4)クロック後に次段のライン制御部45に演算制御信
号44jを出力する。ライン制御部45の第1の制御部
も同様の制御を行い、M(=4)クロック後に次段のラ
イン制御部46に演算制御信号45jを出力する。
Further, the first control unit 44e determines that M (=
4) After the clock, output the operation control signal 44j to the line control unit 45 of the next stage. The first control unit of the line control unit 45 performs the same control, and outputs an operation control signal 45j to the next-stage line control unit 46 after M (= 4) clocks.

【0078】ここで、演算制御部40による相関度演算
部30の制御についてさらに詳細に説明する。
Here, the control of the correlation calculation section 30 by the calculation control section 40 will be described in more detail.

【0079】まず、第1の制御部による第1の選択器の
制御について説明する。ここでは、第1の制御部44e
による第1の選択器32e,32fの制御を例にとって
説明する。
First, control of the first selector by the first control unit will be described. Here, the first control unit 44e
The control of the first selectors 32e and 32f according to the above will be described as an example.

【0080】図5に示すように、ライン制御部44に演
算制御信号23が入力されると、第1のレジスタ44f
は格納許可信号44iを第1の切り替え信号42aとし
て出力する。第1の切り替え信号42aは、図4に示す
ように第1の選択器32eに与えられ、第1の選択器3
2eはバスA1 及びバスA2 のいずれか一方を選択し、
選択したバスのデータをバス32Aに出力する。
As shown in FIG. 5, when the operation control signal 23 is input to the line controller 44, the first register 44f
Outputs the storage permission signal 44i as the first switching signal 42a. The first switching signal 42a is supplied to the first selector 32e as shown in FIG.
2e selects either bus A1 or bus A2,
The data of the selected bus is output to the bus 32A.

【0081】また、図5に示すように、第1の切り替え
信号42aが出力されてから4(=M)クロック後に、
第2のレジスタ44gは第2の制御部44dの出力信号
44oによって同期された第1の切り替え信号42bを
出力する。第1の切り替え信号42bは、図4に示すよ
うに第1の選択器32fに与えられ、第1の選択器32
fはバスB1 及びバスB2 のいずれか一方を選択し、選
択したバスのデータをバス32Bに出力する。
As shown in FIG. 5, four (= M) clocks after the output of the first switching signal 42a,
The second register 44g outputs the first switching signal 42b synchronized by the output signal 44o of the second control unit 44d. The first switching signal 42b is supplied to a first selector 32f as shown in FIG.
f selects one of the buses B1 and B2 and outputs the data of the selected bus to the bus 32B.

【0082】また、図5に示すように、第2の制御部4
4dから出力信号44oが出力されるとORゲート44
hから初期化信号44kが再び出力され、以降、同様の
動作が繰り返される。
As shown in FIG. 5, the second control unit 4
When an output signal 44o is output from 4d, the OR gate 44
h, the initialization signal 44k is output again, and thereafter, the same operation is repeated.

【0083】次に、第2の制御部による画素演算部の制
御について説明する。ここでは、第2の制御部44bに
よる画素演算部32bの制御を例にとって説明する。
Next, control of the pixel operation unit by the second control unit will be described. Here, the control of the pixel operation unit 32b by the second control unit 44b will be described as an example.

【0084】演算制御信号23が演算制御部40に入力
されると、参照画像ブロックの画素データの格納及び候
補ブロックの画素データの分配の制御に起動がかかる。
図5において、ライン制御部44に演算制御信号23が
入力されると、第1のレジスタ44fは第2の制御部4
4a〜44dに格納許可信号44iを出力する。また、
演算制御信号23はORゲート44hにも入力され、O
Rゲート44hは第2の制御部44a〜44dに初期化
信号44kを出力する。この初期化信号44kによっ
て、第2の制御部44a〜44dはそれぞれ初期化され
る。
When the operation control signal 23 is input to the operation control unit 40, the control of storing the pixel data of the reference image block and the distribution of the pixel data of the candidate block is started.
In FIG. 5, when the operation control signal 23 is input to the line control unit 44, the first register 44f
The storage permission signal 44i is output to 4a to 44d. Also,
The operation control signal 23 is also input to the OR gate 44h,
The R gate 44h outputs an initialization signal 44k to the second control units 44a to 44d. The second control units 44a to 44d are respectively initialized by the initialization signal 44k.

【0085】図6は、第2の制御部44bの内部構成を
示す回路図である。図6に示すように、第2の制御部4
4bはANDゲート44p、切替回路44q及び伝播回
路44rによって構成されている。また図7は、第2の
画素演算部32bの内部構成を示す回路図である。図7
に示すように、画像演算部32bは参照画像格納部8
1、第2の選択器82、差分絶対値演算器83、差分絶
対値加算器84及びパイプラインレジスタ85によって
構成されている。
FIG. 6 is a circuit diagram showing the internal configuration of the second control unit 44b. As shown in FIG. 6, the second control unit 4
4b includes an AND gate 44p, a switching circuit 44q, and a propagation circuit 44r. FIG. 7 is a circuit diagram showing the internal configuration of the second pixel operation unit 32b. FIG.
As shown in the figure, the image calculation unit 32b is connected to the reference image storage unit 8
It comprises a first and second selector 82, a difference absolute value calculator 83, a difference absolute value adder 84 and a pipeline register 85.

【0086】図6に示すように、第2の制御部44bは
初期化信号44kが入力された1サイクル後に、前段の
第2の制御部44aの出力信号44lを伝搬回路44r
によって奇数クロック24aのタイミングで受ける。A
NDゲート44pは、伝搬回路44rの出力信号及び格
納許可信号44iを入力とし、格納制御信号41bを出
力する。
As shown in FIG. 6, one cycle after the initialization signal 44k is input, the second control section 44b transmits the output signal 441 of the preceding second control section 44a to the propagation circuit 44r.
At the timing of the odd clock 24a. A
The ND gate 44p receives the output signal of the propagation circuit 44r and the storage permission signal 44i as inputs, and outputs a storage control signal 41b.

【0087】格納制御信号41bは、図7に示すよう
に、画素演算部32b内の参照画像格納部81に与えら
れる。
The storage control signal 41b is provided to a reference image storage section 81 in the pixel operation section 32b as shown in FIG.

【0088】また、第2の制御部44bは、初期化信号
44kが入力された1サイクル後に、前段の第2の制御
部44aの出力信号44lによって切替回路44qの同
期をとり、切替回路44qは第2の切り替え信号43b
を出力する。
Further, one cycle after the initialization signal 44k is inputted, the second control unit 44b synchronizes the switching circuit 44q with the output signal 441 of the preceding second control unit 44a, and the switching circuit 44q Second switching signal 43b
Is output.

【0089】第2の切り替え信号43bは、図7に示す
ように、画素演算部32b内の第2の選択器82に与え
られ、第2の選択器82は、第2の切り替え信号43b
に従って選択するバスを切り替える。
As shown in FIG. 7, the second switching signal 43b is provided to a second selector 82 in the pixel operation section 32b, and the second selector 82 outputs the second switching signal 43b.
Switch the bus to be selected according to.

【0090】伝搬回路44rの出力信号44mは、次段
の第2の制御部44cに出力される。第2の制御部44
cもまた同様に動作した後、信号44nを次段の第2の
制御部44dに出力する。このように、第2の制御部4
4a〜44dの動作は1サイクル毎に伝搬していく。ま
た、ライン制御部45,46内の第2の制御部も同様の
動作を行う。
The output signal 44m of the propagation circuit 44r is output to the next-stage second control unit 44c. Second control unit 44
After c operates similarly, it outputs a signal 44n to the second control unit 44d in the next stage. Thus, the second control unit 4
The operations of 4a to 44d propagate every cycle. The second control units in the line control units 45 and 46 perform the same operation.

【0091】画素演算器32bは次のように動作する。
図7に示すように、差分絶対値演算器83は、第2の選
択器82によって選択された候補ブロックの画素データ
と参照画像格納部81に格納された参照画像ブロックの
画素データとの差分絶対値(AE)を演算する。差分絶
対値加算器84は、差分絶対値演算器83から出力され
た差分絶対値86と、前段の画素演算部32aから与え
られた差分絶対値和(SAE)31bとを加算する。加
算の結果得られた差分絶対値和31cは、次のクロック
サイクルにおいて、パイプラインレジスタ85を介して
次段の画素演算器32cに出力される。この動作を12
クロックサイクル繰り返すことにより、参照画像ブロッ
クと各候補ブロックとの相関度データ31mを得ること
ができる。
The pixel operation unit 32b operates as follows.
As shown in FIG. 7, the absolute difference calculator 83 calculates the absolute difference between the pixel data of the candidate block selected by the second selector 82 and the pixel data of the reference image block stored in the reference image storage unit 81. Calculate the value (AE). The difference absolute value adder 84 adds the difference absolute value 86 output from the difference absolute value calculator 83 and the difference absolute value sum (SAE) 31b provided from the preceding pixel calculation unit 32a. The sum of absolute differences 31c obtained as a result of the addition is output to the next-stage pixel calculator 32c via the pipeline register 85 in the next clock cycle. This operation is
By repeating the clock cycle, correlation data 31m between the reference image block and each candidate block can be obtained.

【0092】以下、本実施形態に係る相関度演算装置の
動作を具体的に説明する。ここでは図1及び図2に示す
ような参照画像ブロックBpと候補ブロックBbとの相
関度を演算するものとする。
Hereinafter, the operation of the correlation degree calculating device according to the present embodiment will be specifically described. Here, it is assumed that the degree of correlation between the reference image block Bp and the candidate block Bb as shown in FIGS. 1 and 2 is calculated.

【0093】まず、探索領域メモリ10内の記憶素子部
11a〜11cには探索領域Eの画素データが格納され
る。図8は、記憶素子部11a〜11cに各々格納され
た画素データを示す図である。図8において、部分探索
領域E1 の画素データは記憶素子部11aに格納され、
部分探索領域E2 の画素データは記憶素子部11bに格
納され、部分探索領域E3 の画素データは記憶素子部1
1cに格納される。このとき、記憶素子部11a〜11
cに対するアドレスを共通化するために、記憶素子部1
1aには部分探索領域E1 の画素データがC0,0 ,C1,
0 ,C2,0 ,C3,0 ,C0,1 ,・・・,C2,4 ,C3,4
の順に格納されており、記憶素子部11bには部分探索
領域E2 の画素データがC4,0 ,C5,0 ,C6,0 ,C7,
0 ,C4,1 ,・・・,C6,4 ,C7,4 の順に格納されて
おり、さらに、記憶素子部11cには部分探索領域E3
の画素データがC8,0 ,C9,0 ,Ca,0 ,Cb,0 (ダミ
ーデータ),C8,1 ,・・・,Ca,4 ,Cb,4 (ダミー
データ)の順に格納されている。
First, pixel data of the search area E is stored in the storage elements 11a to 11c in the search area memory 10. FIG. 8 is a diagram illustrating pixel data stored in the storage element units 11a to 11c. In FIG. 8, the pixel data of the partial search area E1 is stored in the storage element 11a.
The pixel data of the partial search area E2 is stored in the storage element section 11b, and the pixel data of the partial search area E3 is stored in the storage element section 1b.
1c. At this time, the storage element units 11a to 11
In order to make the address for c common, the storage element unit 1
1a contains pixel data of the partial search area E1 as C0,0, C1,
0, C2,0, C3,0, C0,1,..., C2,4, C3,4
, And the storage element section 11b stores the pixel data of the partial search area E2 in C4,0, C5,0, C6,0, C7,
0, C4,1,..., C6,4, C7,4 in that order, and the partial search area E3 in the storage element section 11c.
Are stored in the order of C8,0, C9,0, Ca, 0, Cb, 0 (dummy data), C8,1,..., Ca, 4, Cb, 4 (dummy data).

【0094】図9は、本実施形態に係る相関度演算装置
によって実現されるパイプライン処理を表す図であり、
各サイクルにおいて各画素演算部(PE)32a〜34
dが要求する探索領域E内の画素データCを示してい
る。画素データCの添字は、図1及び図8に示す探索領
域E内の画素データCの添字に対応する。図9におい
て、階段状の太線より左側の処理は図2(b)に示す処
理に相当し、階段状の太線より右側の処理は図2(c)
に示す処理に相当する。
FIG. 9 is a diagram showing pipeline processing realized by the correlation degree calculating device according to the present embodiment.
In each cycle, each pixel operation unit (PE) 32a to 34
The pixel data C in the search area E required by d is shown. The subscript of the pixel data C corresponds to the subscript of the pixel data C in the search area E shown in FIGS. In FIG. 9, the processing on the left side of the step-shaped thick line corresponds to the processing shown in FIG. 2B, and the processing on the right side of the step-shaped thick line in FIG. 2C.
Corresponds to the processing shown in FIG.

【0095】ここで例えば、時間18のときに各画素演
算部が要求する画素データ(図9において太破線で囲ん
でいる箇所)はC4,1 ,C8,0 ,C4,3 ,C0,4 の4個
であり、図8において丸で囲んで示している。従来の相
関度演算装置では、時間18のときのように4個の画素
データを各画素演算部に同時に供給することができなか
ったので、階段状の太線より右側の処理と左側の処理と
を連続してパイプライン処理することが出来ず、相関度
が演算されない数サイクルの期間が存在した。
Here, for example, at time 18, the pixel data requested by each pixel operation unit (the portion surrounded by a thick broken line in FIG. 9) is C4,1, C8,0, C4,3, C0,4. There are four of them, which are indicated by circles in FIG. In the conventional correlation degree calculation device, four pixel data could not be simultaneously supplied to each pixel calculation unit as in the case of time 18, so that the processing on the right side and the processing on the left side of the step-shaped thick line were performed. There was a period of several cycles during which pipeline processing could not be performed continuously and the degree of correlation was not calculated.

【0096】本実施形態に係る相関度演算装置は、パイ
プライン処理が途絶えることなく行えるよう各画素演算
部にデータを供給する手段を実現している。
The correlation calculation device according to the present embodiment implements means for supplying data to each pixel calculation unit so that pipeline processing can be performed without interruption.

【0097】図10は、本実施形態に係る相関度演算装
置の動作を説明するための図である。同図中、(a)は
メイン制御部20の動作を説明するための図、(b)は
各記憶素子部11a〜11cから読み出される画素デー
タを示す図、(c)は探索領域メモリ10の各バスから
出力される画素データを示す図、(d)は相関度演算部
30内の第1の選択器が選択するバスを示す図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining the operation of the correlation degree calculating device according to the present embodiment. In the figure, (a) is a diagram for explaining the operation of the main control unit 20, (b) is a diagram showing pixel data read from each of the storage element units 11a to 11c, and (c) is a diagram of the search area memory 10. FIG. 4D is a diagram illustrating pixel data output from each bus, and FIG. 4D is a diagram illustrating a bus selected by a first selector in the correlation degree calculation unit 30.

【0098】開始信号22が入力されると、カウンタ2
6はクロック生成回路25から出力された2倍クロック
24cの計数を開始し、計数データをアドレス解析器2
7に出力する。図10(a)では、外部から与えられる
クロック21のサイクル毎に時間を表しているので、カ
ウンタ26はサイクル毎に奇数クロック24a及び偶数
クロック24bのタイミングによって2つの計数データ
を出力する。カウンタ26の計数が開始されると、アド
レス解析器27は探索領域メモリ10にアドレス24d
を出力する。奇数クロック24aのタイミングで出力さ
れるアドレス24dは「1」から始まる一方、偶数クロ
ック24bのタイミングで出力されるアドレス24dは
「9」から始まり、各々順次インクリメントされる。ま
た、各々のアドレス24dは、「20」までインクリメ
ントされると次のサイクルでは「1」になり、再びイン
クリメントされる。
When the start signal 22 is input, the counter 2
6 starts counting the double clock 24c output from the clock generation circuit 25, and outputs the counted data to the address analyzer 2;
7 is output. In FIG. 10A, the time is represented for each cycle of the clock 21 supplied from the outside, so that the counter 26 outputs two pieces of count data according to the timing of the odd clock 24a and the even clock 24b for each cycle. When the counter 26 starts counting, the address analyzer 27 stores the address 24d in the search area memory 10.
Is output. The address 24d output at the timing of the odd clock 24a starts from "1", while the address 24d output at the timing of the even clock 24b starts from "9" and is sequentially incremented. When each address 24d is incremented to "20", it becomes "1" in the next cycle, and is incremented again.

【0099】各記憶素子部11a〜11cからアドレス
24dによって読み出される画素データは、図10
(b)のようになる。例えば、奇数クロック24aのタ
イミングでアドレス「1」が出力されると、記憶素子部
11aから画素データC0,0 が、記憶素子部11bから
画素データC4,0 が、記憶素子部11cから画素データ
C8,0 が読み出され、第1のメモリ選択器12aによっ
て画素データC0,0 が遅延回路13aに出力され、第2
のメモリ選択器12bによって画素データC4,0 が遅延
回路13cに出力される。
The pixel data read out from each of the storage element sections 11a to 11c by the address 24d is shown in FIG.
(B). For example, when the address "1" is output at the timing of the odd clock 24a, the pixel data C0,0 from the storage element 11a, the pixel data C4,0 from the storage element 11b, and the pixel data C8 from the storage element 11c. , 0 is read out, the pixel data C0,0 is output to the delay circuit 13a by the first memory selector 12a, and the second
The pixel data C4,0 is output to the delay circuit 13c by the memory selector 12b.

【0100】次に、偶数クロック24bのタイミングで
アドレス「9」が出力されると、記憶素子部11aから
画素データC0,2 が、記憶素子部11bから画素データ
C4,2 が、記憶素子部11cから画素データC8,2 が読
み出され、第1のメモリ選択器12aによって画素デー
タC4,2 が遅延回路13bに出力され、第2のメモリ選
択器12bによって画素データC8,2 が遅延回路13d
に出力される。
Next, when the address "9" is output at the timing of the even clock 24b, the pixel data C0,2 from the storage element section 11a, the pixel data C4,2 from the storage element section 11b, and the storage element section 11c. , The pixel data C4,2 is output to the delay circuit 13b by the first memory selector 12a, and the pixel data C8,2 is output to the delay circuit 13d by the second memory selector 12b.
Is output to

【0101】ただし、時間1〜12のときに遅延回路1
3b,13dに出力された画素データは相関度演算には
不要である。また、時間21〜32のときに遅延回路1
3a,13cに出力された画素データも相関度演算には
不要である。図10(b)では、実際に相関度演算に用
いられる画素データを太線の枠で囲っている。また、遅
延回路に出力されるが相関度演算には用いられない画素
データを破線の枠で囲っている。
However, when the time is 1 to 12, the delay circuit 1
The pixel data output to 3b and 13d is unnecessary for the correlation degree calculation. In addition, at time 21 to 32, the delay circuit 1
The pixel data output to 3a and 13c is not necessary for the calculation of the degree of correlation. In FIG. 10B, pixel data actually used for the correlation calculation is surrounded by a thick line frame. Pixel data output to the delay circuit but not used for the correlation calculation is surrounded by a broken line frame.

【0102】ここで、アドレス24dの最大値「20」
は、各記憶素子部11a〜11cに格納された画素デー
タの数、すなわち各部分探索領域E1 〜E3 の画素数に
当たる。一般的には、次のような式で表される。 また、図10(a)において太線で囲んである時間13
〜20の8サイクルの期間(奇数クロック24aのタイ
ミングでアドレス「13」から「20」まで出力され、
偶数クロック24bのタイミングでアドレス「1」から
「8」まで出力される期間)は、探索領域メモリ10が
4個の画素データを出力する期間である。また、奇数ク
ロック24aのタイミングで出力されるアドレスと偶数
クロック24bのタイミングで出力されるアドレスとの
差は12である。一般的には、次のような式で表され
る。
Here, the maximum value "20" of the address 24d
Corresponds to the number of pixel data stored in each of the storage element units 11a to 11c, that is, the number of pixels in each of the partial search areas E1 to E3. Generally, it is represented by the following equation. Further, a time 13 surrounded by a thick line in FIG.
8 to 20 cycles (addresses "13" to "20" are output at the timing of the odd clock 24a,
A period during which addresses “1” to “8” are output at the timing of the even clock 24b) is a period during which the search area memory 10 outputs four pixel data. The difference between the address output at the timing of the odd clock 24a and the address output at the timing of the even clock 24b is 12. Generally, it is represented by the following equation.

【0103】 さらに、カウンタ26の値が「25」及び「26」のと
き、アドレス24dは奇数クロック24aのタイミング
で「13」、偶数クロック24bのタイミングで「1」
になる。
[0103] Further, when the value of the counter 26 is "25" and "26", the address 24d is "13" at the timing of the odd clock 24a and "1" at the timing of the even clock 24b.
become.

【0104】一般的にいうと、カウンタ26の値が「2
×(M×L)+1」及び「2×(M×L)+2」のと
き、アドレス24dは奇数クロック24aのタイミング
で「M×L+1」、偶数クロック24bのタイミングで
「1」になり、以降、奇数クロック24aのタイミング
で「M×(N+L−1)」、偶数クロック24bのタイ
ミングで「M×(N−1)」となるまでのM×(N−
1)サイクルの期間が、探索領域メモリ10が4個の画
素データを出力する期間である。
Generally speaking, if the value of the counter 26 is "2
× (M × L) +1 ”and“ 2 × (M × L) +2 ”, the address 24d becomes“ M × L + 1 ”at the timing of the odd clock 24a, becomes“ 1 ”at the timing of the even clock 24b, and thereafter. M × (N−) until “M × (N + L−1)” at the timing of the odd clock 24a and “M × (N−1)” at the timing of the even clock 24b.
1) The cycle period is a period during which the search area memory 10 outputs four pixel data.

【0105】すなわち、図10(b)から分かるよう
に、最初のM×L(=12)サイクルの間に奇数クロッ
ク24aのタイミングで記憶素子部11a,11bから
読み出された画素データと、続いてM×(N−1)(=
8)サイクルの間に奇数クロック24aのタイミングで
記憶素子部11a,11bから読み出された画素データ
及び偶数クロック24bのタイミングで記憶素子部11
b,11cから読み出された画素データと、続いてM×
L(=12)サイクルの間に偶数クロック24bのタイ
ミングで記憶素子部11b,11cから読み出された画
素データとが、相関度の演算に用いられる。
That is, as can be seen from FIG. 10B, the pixel data read from the storage elements 11a and 11b at the timing of the odd clock 24a during the first M × L (= 12) cycles, M × (N−1) (=
8) Pixel data read from the storage element units 11a and 11b at the timing of the odd clock 24a during the cycle and the storage element unit 11 at the timing of the even clock 24b.
b, 11c, followed by M ×
The pixel data read from the storage element units 11b and 11c at the timing of the even clock 24b during L (= 12) cycles is used for the calculation of the degree of correlation.

【0106】遅延回路13aに入力された画素データは
1サイクル後にバスA1 に出力され、遅延回路13bに
入力された画素データは1サイクル後にバスA2 に出力
される。また、遅延回路13cに入力された画素データ
は1サイクル後にM画素遅延回路13eに出力され、M
画素遅延回路13eによってM(=4)クロック分遅延
された後、バスB1 に出力される。遅延回路13dに入
力された画素データは1サイクル後にM画素遅延回路1
3fに出力され、M画素遅延回路13fによってM(=
4)クロック分遅延された後、バスB2 に出力される。
The pixel data input to the delay circuit 13a is output to the bus A1 one cycle later, and the pixel data input to the delay circuit 13b is output to the bus A2 one cycle later. The pixel data input to the delay circuit 13c is output to the M pixel delay circuit 13e one cycle later,
After being delayed by M (= 4) clocks by the pixel delay circuit 13e, it is output to the bus B1. The pixel data input to the delay circuit 13d is the M pixel delay circuit 1 after one cycle.
3f, and M (=
4) After being delayed by the clock, it is output to the bus B2.

【0107】図10(c)は、バスA1 ,A2 ,B1 ,
B2 に出力された画素データを示している。バスB1 ,
B2 に出力された画素データはM画素遅延回路13e,
13fによってMクロック分遅延されているので、記憶
素子部11a〜11cから同時に読み出された画素デー
タよりもMサイクル遅れて出力されている。なお、図1
0(c)は、図10(b)の実線太枠内の画素データに
ついてのみ示している。
FIG. 10 (c) shows buses A1, A2, B1,.
The pixel data output to B2 is shown. Bus B1,
The pixel data output to B2 is an M pixel delay circuit 13e,
Since the pixel data is delayed by M clocks by 13f, the pixel data is output M cycles later than the pixel data simultaneously read from the storage element units 11a to 11c. FIG.
0 (c) indicates only the pixel data within the solid thick frame in FIG. 10 (b).

【0108】ここで、時間18における画素データ(図
10(c)の太線で囲まれた箇所)をみると、バスA1
に画素データC0,4 が、バスB1 に画素データC4,3
が、バスA2 に画素データC4,1 が、バスB2 に画素デ
ータC8,0 が出力されているのがわかる。これらの画素
データは、図8において丸で囲まれた画素データに相当
し、図9において太破線で囲まれた画素データに相当す
る。また、図10(b)において丸で囲まれた画素デー
タに相当する。
Here, looking at the pixel data at time 18 (a portion surrounded by a thick line in FIG. 10C), the bus A1
Pixel data C0,4 on the bus B1 and pixel data C4,3 on the bus B1.
However, it can be seen that the pixel data C4,1 is output to the bus A2 and the pixel data C8,0 is output to the bus B2. These pixel data correspond to the pixel data circled in FIG. 8 and the pixel data surrounded by the thick broken line in FIG. Also, it corresponds to pixel data circled in FIG.

【0109】画素データC4,3 は、同じサイクル(時間
13)に記憶素子部11aから読み出された画素データ
C0,3 よりも4サイクル遅延され、バスA1 に出力され
た画素データC0,4 と同一サイクルにバスB1 に出力さ
れる。また、画素データC8,0 は、同じサイクル(時間
13)に記憶素子部11bから読み出された画素データ
C4,0 よりも4サイクル遅延され、バスA2 に出力され
た画素データC4,1 と同一サイクルにバスB2 に出力さ
れる。
The pixel data C4,3 is delayed by four cycles from the pixel data C0,3 read out from the storage element section 11a in the same cycle (time 13), and the pixel data C0,4 output to the bus A1 It is output to the bus B1 in the same cycle. The pixel data C8,0 is delayed by four cycles from the pixel data C4,0 read from the storage element unit 11b in the same cycle (time 13) and is the same as the pixel data C4,1 output to the bus A2. It is output on bus B2 in the cycle.

【0110】このように画素データを相関度演算部に供
給することにより、図2に示す候補ブロックの処理順序
における水平方向の折り返しのとき、パイプライン処理
が途切れることがない。例えば、候補ブロックBb3,0
から候補ブロックBb0,1 への折り返しのとき、画素デ
ータC4,0 と画素データC0,1 とを同時に相関度演算部
に供給できるので、パイプライン処理は途切れない。
By supplying the pixel data to the correlation calculation unit in this manner, the pipeline processing is not interrupted at the time of horizontal folding in the processing order of the candidate blocks shown in FIG. For example, candidate block Bb3,0
, The pixel data C4,0 and the pixel data C0,1 can be simultaneously supplied to the correlation operation unit, so that the pipeline processing is not interrupted.

【0111】また、画素データC0,4 及びC4,3 と画素
データC4,1 及びC8,0 とが同時に相関度演算部30に
出力されることにより、候補ブロックの処理順序におけ
る垂直方向の折り返しのとき、パイプライン処理が途切
れることがない。例えば、候補ブロックBb3,2 から候
補ブロックBb4,0 への折り返しのとき、パイプライン
処理が途切れることがない。したがって、相関度演算部
30は相関度を連続して演算することができる。
Further, the pixel data C0,4 and C4,3 and the pixel data C4,1 and C8,0 are simultaneously output to the correlation operation unit 30, so that the vertical folding in the processing order of the candidate block is performed. Sometimes, pipeline processing is not interrupted. For example, when returning from the candidate block Bb3,2 to the candidate block Bb4,0, the pipeline processing is not interrupted. Therefore, the correlation degree calculator 30 can continuously calculate the correlation degree.

【0112】相関度演算部30は、1サイクル当たり最
大4個の画素データをバスA1 ,A2 ,B1 ,B2 から
同一サイクルに入力する。第1の選択器32e〜34f
は、図10(d)に示すように、演算制御部40から出
力された第1の切り替え信号42a〜42fに従って4
種類のバスA1 、A2 、B1 、B2 のいずれかを選択す
る。選択されたバスの信号は、第1の選択器32e〜3
4fがそれぞれ接続されたバス32A〜34Bに出力さ
れる。この動作によって、各画素演算部32a〜34d
が必要とする画素データが各ライン演算部32〜34内
のバスに各々供給されることになる。
The correlation calculation unit 30 inputs a maximum of four pixel data per cycle from the buses A1, A2, B1, and B2 in the same cycle. First selectors 32e to 34f
10D according to the first switching signals 42a to 42f output from the arithmetic control unit 40, as shown in FIG.
One of the types of buses A1, A2, B1, and B2 is selected. The signals of the selected bus are provided to the first selectors 32e to 32e.
4f is output to the connected buses 32A to 34B. By this operation, each of the pixel operation units 32a to 34d
Are supplied to the buses in the line operation units 32 to 34, respectively.

【0113】画素演算部32a〜34d内の第2の選択
器は、ライン演算部内の画素データが転送されている2
本のバスの内の一方を選択し、相関度の演算に必要とす
る画素データを入力する。例えば、ライン演算部32の
場合、画素演算部32a〜32d内の第2の選択器は、
バス32A及びバス32Bのいずれか一方を選択し、画
素データを入力する。
The second selector in each of the pixel operation units 32a to 34d is a second selector to which the pixel data in the line operation unit is transferred.
One of the buses is selected, and pixel data required for calculating the degree of correlation is input. For example, in the case of the line operation unit 32, the second selectors in the pixel operation units 32a to 32d are:
One of the buses 32A and 32B is selected, and pixel data is input.

【0114】以上のような動作の結果、各画素演算部に
入力される画素データは図9のようになり、連続してパ
イプライン処理を行うことが可能になる。
As a result of the above operation, the pixel data input to each pixel operation unit is as shown in FIG. 9, and it is possible to continuously perform the pipeline processing.

【0115】また、開始信号22が入力されると、参照
画像ブロック用バスは参照画像ブロックBpの12(=
4×3=M×N)個の画素データr0,0 〜r3,2 を12
サイクルかけて順に転送し、画素演算部32a〜34d
に1個ずつ格納させる。この動作は格納制御信号41a
〜41lによって制御される。各画素演算部は、格納し
た参照画像ブロックBpの画素データを少なくとも候補
ブロックBbの数(ここでは8×3個)のサイクルの間
保持し、入力される候補ブロックBbの画素データとの
演算を行う。この結果、図9に示すような順序で1サイ
クル毎に各候補ブロックBbに対する差分絶対値和を求
めることができる。求めた差分絶対値和を大小比較する
ことによって最も相関度の高い候補ブロックを求めるこ
とができ、これにより動きベクトルを求めることができ
る。
When the start signal 22 is input, the reference image block bus is connected to the reference image block Bp 12 (=
4 × 3 = M × N) pixel data r0,0 to r3,2 are converted to 12
The data is sequentially transferred over cycles, and the pixel operation units 32a to 34d
Are stored one by one. This operation is performed by the storage control signal 41a.
4141 l. Each pixel operation unit holds the stored pixel data of the reference image block Bp for at least the number of cycles of the candidate blocks Bb (here, 8 × 3), and performs an operation with the input pixel data of the candidate block Bb. Do. As a result, the sum of absolute differences for each candidate block Bb can be obtained for each cycle in the order shown in FIG. By comparing the calculated sums of absolute differences, the candidate block having the highest correlation can be obtained, and thereby the motion vector can be obtained.

【0116】なお、8×3サイクル経過した後は、同様
に、次の参照画像ブロックBpの各画素データを順に画
素演算部に入力し、相関度を演算することも可能であ
る。
After the lapse of 8.times.3 cycles, it is also possible to similarly input each pixel data of the next reference image block Bp to the pixel operation section and calculate the degree of correlation.

【0117】以上説明したように、本実施形態に係る相
関度演算装置によると、(M×N)画素の参照画像ブロ
ックに対し、(M×m)×L個の候補ブロックとの相関
度の演算をパイプライン処理によって連続して行うこと
ができる。
As described above, according to the correlation degree calculating apparatus according to the present embodiment, the correlation degree between the reference image block of (M × N) pixels and the (M × m) × L candidate blocks is determined. Operations can be performed continuously by pipeline processing.

【0118】次に、相関度演算部30及び演算制御部4
0の配置構成について、図4及び図5を用いて説明す
る。
Next, the correlation calculation section 30 and the calculation control section 4
The arrangement configuration of 0 will be described with reference to FIGS.

【0119】本実施形態に係る相関度演算装置には、同
じ構成の画素演算器を数多く配置する必要がある。画素
演算器の配置構成は回路面積に大きく関わってくるの
で、相関度演算装置を設計製造するとき充分に考慮する
必要がある。
In the correlation calculation device according to the present embodiment, it is necessary to arrange many pixel calculators having the same configuration. Since the arrangement configuration of the pixel operation unit greatly affects the circuit area, it is necessary to sufficiently consider the design and manufacture of the correlation operation device.

【0120】図4に示すように、ライン演算部32〜3
4は同じ構成のため並列に配置しており、ライン演算部
相互の配線は相関度データを転送する線のみである。ま
た、各ライン演算部の内部は、参照画像ブロックの画素
データを転送するバス及び候補ブロックの画素データを
転送するバスに対して画素演算部を線対称に配置してい
る。このような配置によりバスの長さを短縮できる上、
相関度データを転送する線を折り返して接続することに
よって配線の長さを最小限に抑えることができる。
As shown in FIG. 4, line operation units 32 to 3
4 are arranged in parallel because they have the same configuration, and the wiring between the line operation units is only a line for transferring the correlation data. Further, inside each line operation unit, the pixel operation units are arranged line-symmetrically with respect to the bus for transferring the pixel data of the reference image block and the bus for transferring the pixel data of the candidate block. This arrangement can reduce the length of the bus,
The length of the wiring can be minimized by folding and connecting the line for transferring the correlation data.

【0121】また、図5に示すように、演算制御部40
は各ライン演算部の制御を行うライン制御部44〜46
から構成されているので、ライン演算部とライン制御部
とを1対にしてブロックを構成すると、このブロックを
並列に配置するだけで相関度演算部30及び演算制御部
40が構成される。しかも、ライン数を増加させた場合
にも外部に制御回路を付加する必要がなく、簡易な構成
により相関度演算装置を実現することができる。
Further, as shown in FIG.
Are line control units 44 to 46 for controlling each line calculation unit
Therefore, if a block is constituted by a pair of a line operation unit and a line control unit, the correlation degree operation unit 30 and the operation control unit 40 are constituted simply by arranging the blocks in parallel. In addition, even when the number of lines is increased, there is no need to add an external control circuit, and the correlation calculation device can be realized with a simple configuration.

【0122】ここで、本実施形態で採用した図2に示す
ような候補ブロックBbの処理順序による効果につい
て、探索領域Eを水平方向に端まで順次走査する方法と
比較して説明する。
Here, the effect of the processing order of the candidate blocks Bb as shown in FIG. 2 adopted in this embodiment will be described in comparison with a method of sequentially scanning the search area E to the end in the horizontal direction.

【0123】図11は、図1に示す参照画像ブロックB
pと探索領域Eとにおいて、探索領域Eを水平方向に端
まで順次走査する方法によって参照画像ブロックBpと
の各候補ブロックBbとの相関度を演算するために用い
る相関度演算部の内部構成を示すブロック図である。ま
た、図12は、図11に示す相関度演算部によるパイプ
ライン処理の流れを示す図である。
FIG. 11 shows the reference image block B shown in FIG.
In p and the search area E, the internal structure of a correlation degree calculation unit used to calculate the degree of correlation between the reference image block Bp and each candidate block Bb by a method of sequentially scanning the search area E to the end in the horizontal direction. FIG. FIG. 12 is a diagram showing a flow of the pipeline processing by the correlation degree calculation unit shown in FIG.

【0124】本実施形態に係る処理を示した図9と図1
2とを比較すると、各画素演算部の使用効率が格段に悪
くなっているのがわかる。また、24個の候補ブロック
に対する相関度を求めるために56サイクルを要してお
り、本実施形態の場合の36サイクルに比べて1.5倍
以上も処理が遅くなる。また、図12からわかるよう
に、演算途中で7(=m×M−1)サイクルの遅延が2
回必要になるので、図11に示すように7段のレジスタ
71,72を備える必要がある。このため、装置全体の
面積が増大する。
FIGS. 9 and 1 showing the processing according to the present embodiment.
Comparing with No. 2, it can be seen that the use efficiency of each pixel operation unit is significantly lower. In addition, 56 cycles are required to calculate the degree of correlation for 24 candidate blocks, and the processing is 1.5 times or more slower than 36 cycles in the present embodiment. As can be seen from FIG. 12, a delay of 7 (= m × M−1) cycles during the operation is 2
Therefore, it is necessary to provide seven stages of registers 71 and 72 as shown in FIG. Therefore, the area of the entire apparatus increases.

【0125】したがって、図2に示すような候補ブロッ
クBbの処理順序を採用することによって、処理速度を
速めることができると共に相関度演算装置の装置面積を
小さく抑えることができる。
Therefore, by employing the processing order of the candidate blocks Bb as shown in FIG. 2, the processing speed can be increased and the device area of the correlation degree calculating device can be reduced.

【0126】 (第2の実施形態) 本発明の第2の実施形態に係る相関度演算装置について
説明する。
(Second Embodiment) A correlation calculation device according to a second embodiment of the present invention will be described.

【0127】図13は、本実施形態に係る相関度演算装
置における相関度演算部35の内部構成を示すブロック
図である。本実施形態に係る相関度演算装置は、図3に
示す相関度演算装置において相関度演算部30が図13
に示すような相関度演算部35に代わるのみであり、こ
れ以外の構成要素は同一である。
FIG. 13 is a block diagram showing the internal configuration of the correlation degree calculation section 35 in the correlation degree calculation apparatus according to the present embodiment. The correlation calculation device according to the present embodiment is different from the correlation calculation device shown in FIG.
1 except for the degree of correlation calculation section 35, and the other components are the same.

【0128】相関度演算部35は、4(=M)個の画素
演算部をそれぞれ有する3(=N)個のライン演算部に
よって構成されている。ライン演算部36〜38の内部
構成は同一であり、また、画素演算部36a〜36d,
37a〜37d,38a〜38dの内部構成は同一であ
る。
The correlation calculating section 35 is composed of 3 (= N) line calculating sections each having 4 (= M) pixel calculating sections. The internal configurations of the line calculation units 36 to 38 are the same, and the pixel calculation units 36a to 36d,
The internal configurations of 37a to 37d and 38a to 38d are the same.

【0129】図13に示す相関度演算部35が図4に示
す相関度演算部30と異なるのは、バスA1 ,A2 ,B
1 ,B2 を選択する手段を各画素演算部36a〜38d
の内部に備えている点である。ライン演算部36を例に
とると、第1の選択器がなく、バスA1 ,A2 ,B1 ,
B2 は画素演算部36a〜36dに直接接続されてい
る。また、第1の切り替え信号42a,42bも画素演
算部36a〜36dに入力されている。
The difference between the correlation calculation unit 35 shown in FIG. 13 and the correlation calculation unit 30 shown in FIG. 4 is that the buses A1, A2, B
The means for selecting 1 and B2 are provided by the pixel operation units 36a to 38d.
It is a point provided inside. Taking the line operation unit 36 as an example, there is no first selector, and buses A1, A2, B1,.
B2 is directly connected to the pixel operation units 36a to 36d. Further, the first switching signals 42a and 42b are also input to the pixel calculation units 36a to 36d.

【0130】図14は、画素演算部36bの内部構成を
示すブロック図である。図14において、第3の選択器
87は、第1の切り替え信号42a,42b及び第2の
切り替え信号43bに従って、バスA1 ,A2 ,B1 ,
B2 のうち1つを選択し、選択したバスの画素データを
差分絶対値演算器83に出力する。
FIG. 14 is a block diagram showing the internal configuration of the pixel operation unit 36b. In FIG. 14, the third selector 87 selects the buses A1, A2, B1,... According to the first switching signal 42a, 42b and the second switching signal 43b.
One of B2 is selected, and the pixel data of the selected bus is output to the difference absolute value calculator 83.

【0131】このような構成により、本実施形態に係る
相関度演算装置は第1の実施形態に係る相関度演算装置
と同様の動作を行うことができる。
With such a configuration, the correlation calculation device according to the present embodiment can perform the same operation as the correlation calculation device according to the first embodiment.

【0132】 (第3の実施形態) 図15は、本発明の第3の実施形態に係る並列相関度演
算装置の構成を示すブロック図である。図15におい
て、61は第1の相関度演算装置,62は第2の相関度
演算装置、63は相関度加算器であり、第1の相関度演
算装置61及び第2の相関度演算装置は、図3に示す第
1の実施形態に係る相関度演算装置である。第1の相関
度演算装置61は参照画像ブロック51aに対して相関
度1を演算し、第2の相関度演算装置62は参照画像ブ
ロック51bに対して相関度2を演算する。相関度加算
器63は相関度1及び相関度2を加算して相関度3を出
力する。これにより、探索領域を2分割した際の各々の
相関度と探索領域全域の相関度とを同時に算出する場合
の、処理の高速化が実現できる。
(Third Embodiment) FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a parallel correlation degree calculation device according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 15, reference numeral 61 denotes a first correlation degree calculation device, 62 denotes a second correlation degree calculation device, 63 denotes a correlation degree adder, and the first correlation degree calculation device 61 and the second correlation degree calculation device are: 4 is a correlation degree calculation device according to the first embodiment shown in FIG. The first correlation degree calculation device 61 calculates a correlation degree 1 for the reference image block 51a, and the second correlation degree calculation device 62 calculates a correlation degree 2 for the reference image block 51b. The correlation degree adder 63 adds the correlation degree 1 and the correlation degree 2 and outputs a correlation degree 3. This makes it possible to increase the processing speed when simultaneously calculating the degree of correlation when the search region is divided into two and the degree of correlation for the entire search region.

【0133】MPEG2の動きベクトル検出では、1フ
レームを構成する2種類のフィールドを基に求められる
2つの動きベクトルと、フレームを単位として求められ
る動きベクトルとの3種類の動きベクトルを求めること
が期待されている。
In the motion vector detection of MPEG2, it is expected that three types of motion vectors are obtained, two motion vectors obtained based on two types of fields constituting one frame and a motion vector obtained on a frame basis. Have been.

【0134】図15に示す並列相関度演算装置では、2
個の相関度演算装置によってそれぞれのフィールドの評
価値が演算でき、各評価値を加算するだけでフレームの
評価値を演算することができる。このような簡易な構成
によって3種類の評価値を演算することができるのは、
本発明の相関度演算装置が1サイクル毎に評価値を演算
できるからである。
In the parallel correlation degree calculating device shown in FIG.
The evaluation value of each field can be calculated by the correlation degree calculation devices, and the evaluation value of the frame can be calculated only by adding each evaluation value. Three types of evaluation values can be calculated by such a simple configuration.
This is because the correlation degree calculation device of the present invention can calculate the evaluation value for each cycle.

【0135】なお、第1〜第3の実施形態では、M=
4,N=3,m=2,L=3の場合、すなわち参照画像
ブロックBpのブロックサイズが4×3画素、候補ブロ
ックBbの数が(2×4)×3個の場合について説明し
たが、本発明はこれに限るものではなく、(M×N)画
素の参照画像ブロックBpに対して((m×M)×L)
個の候補ブロックBbについてパイプライン処理を連続
して行うことができる。また、任意の個数の参照画像ブ
ロックについても同様の処理を切れ目なく連続して実現
する事ができる。ただし、M、N、L、mは自然数、L
はN以上、mは2以上である。
In the first to third embodiments, M =
4, N = 3, m = 2, L = 3, that is, the case where the block size of the reference image block Bp is 4 × 3 pixels and the number of candidate blocks Bb is (2 × 4) × 3 has been described. However, the present invention is not limited to this, and the reference image block Bp of (M × N) pixels is ((M × M) × L)
The pipeline processing can be continuously performed on the candidate blocks Bb. Also, the same processing can be continuously performed without interruption for an arbitrary number of reference image blocks. Where M, N, L, and m are natural numbers and L
Is N or more and m is 2 or more.

【0136】また、第1〜第3の実施形態では、相関度
の評価データとして差分絶対値和を用いる場合を例にと
って説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例
えば、差分自乗和を用いたり大小比較器を用いたりする
など相関度の評価計算を行う装置であるなら、どのよう
なものでも適用できる。
Further, in the first to third embodiments, the case where the sum of absolute differences is used as the evaluation data of the degree of correlation has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. Any device can be applied as long as it is a device that performs an evaluation calculation of the degree of correlation, such as by using a comparator or a size comparator.

【0137】また、第1〜第3の実施形態では、探索領
域メモリの面積を削減するために記憶素子部の数を最小
にし、記憶素子部から出力されたデータをタイミング調
整手段によって制御することにより各画素演算部に画素
データを供給しているが、記憶素子部を多数備え、各画
素演算部が必要とする順番に画素データを記憶素子部に
格納しておいてもなんら問題ない。
In the first to third embodiments, the number of storage elements is minimized in order to reduce the area of the search area memory, and the data output from the storage elements is controlled by the timing adjusting means. Supplies pixel data to each pixel operation unit. However, there is no problem if a large number of storage element units are provided and pixel data is stored in the storage element unit in the order required by each pixel operation unit.

【0138】また、第1〜第3の実施形態では、各画素
演算部は演算効率を上げるためパイプライン処理を連続
して行っているが、図9に示す階段状の太線の左右の処
理は、必ずしも連続していなくてもなんら問題ない。
In each of the first to third embodiments, each pixel operation unit continuously performs pipeline processing in order to increase the operation efficiency. There is no problem if they are not necessarily continuous.

【0139】なお、相関度演算部の高速化のために、複
数段のパイプラインレジスタを挿入してもなんら問題な
い。
It should be noted that there is no problem if a plurality of stages of pipeline registers are inserted in order to speed up the correlation operation unit.

【0140】[0140]

【発明の効果】以上のように本発明によると、(M×
N)画素の参照画像ブロックに対し、((m×M)×
L)個の候補ブロックとの相関度の演算をパイプライン
処理によって連続して実行可能になる。また、探索領域
を広げた場合でも、相関度演算装置を構成する探索領域
メモリ、相関度演算部、演算制御部は簡易な構成によっ
て実現することができる。したがって、探索領域の拡張
が容易であり、探索領域を広げても高速な処理が可能で
あり、しかも構成の簡易な相関度演算装置が実現でき
る。
As described above, according to the present invention, (M ×
N) For a reference image block of pixels, ((m × M) ×
The calculation of the degree of correlation with the L) candidate blocks can be continuously performed by pipeline processing. Further, even when the search area is expanded, the search area memory, the correlation degree calculation unit, and the calculation control unit that constitute the correlation degree calculation device can be realized with a simple configuration. Therefore, the search area can be easily expanded, a high-speed processing can be performed even if the search area is expanded, and a correlation degree calculation device having a simple configuration can be realized.

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

【図1】ブロックマッチング法及び動きベクトルを説明
するための図であり、参照画像ブロック、候補ブロック
及び探索領域を示す図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining a block matching method and a motion vector, and is a diagram illustrating a reference image block, a candidate block, and a search area.

【図2】(a)は探索領域E内の各候補ブロックBbを
示す図、(b)及び(c)は本発明の実施形態における
候補ブロックBbの探索順序を示す図である。
FIG. 2A is a diagram illustrating each candidate block Bb in a search area E, and FIGS. 2B and 2C are diagrams illustrating a search order of the candidate blocks Bb in the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態に係る相関度演算装置の構成
を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a correlation degree calculation device according to an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施形態に係る相関度演算装置
における相関度演算部の構成を示すブロック図である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a correlation degree calculation unit in the correlation degree calculation device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施形態に係る相関度演算装置
における演算制御部の構成を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration of a calculation control unit in the correlation degree calculation device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】図5に示す演算制御部における第2の制御部の
構成を示す回路図である。
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a second control unit in the arithmetic control unit shown in FIG.

【図7】図4に示す相関度演算部における画素演算部の
構成を示すブロック図である。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a pixel operation unit in the correlation degree operation unit illustrated in FIG. 4;

【図8】本発明の実施形態に係る相関度演算装置におけ
る、探索領域メモリの各記憶素子部に格納される画素デ
ータを示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating pixel data stored in each storage element unit of a search area memory in the correlation degree calculation device according to the embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施形態に係る相関度演算装置によっ
て実現されるパイプライン処理を示す図であり、各クロ
ックサイクルにおいて画素演算部が要求する画素データ
を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating pipeline processing realized by the correlation degree operation device according to the embodiment of the present invention, and is a diagram illustrating pixel data requested by the pixel operation unit in each clock cycle.

【図10】本発明の第1の実施形態に係る相関度演算装
置の動作を説明するための図であり、(a)はメイン制
御部の動作を示す図、(b)は各記憶素子部から読み出
される画素データを示す図、(c)は探索領域から出力
される画素データを示す図、(d)は相関度演算部内の
第1の選択器が選択するバスを示す図である。
FIGS. 10A and 10B are diagrams for explaining the operation of the correlation degree calculation device according to the first embodiment of the present invention, wherein FIG. 10A illustrates the operation of the main control unit, and FIG. FIG. 7C is a diagram showing pixel data read from a search area, FIG. 7C is a diagram showing pixel data output from a search area, and FIG. 7D is a diagram showing a bus selected by a first selector in a correlation degree calculation unit.

【図11】探索領域を水平方向に端まで順次走査する方
法によって、参照画像ブロックと各候補ブロックとの相
関度を演算するために用いる相関度演算部の内部構成を
示すブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram illustrating an internal configuration of a correlation degree calculation unit used to calculate a degree of correlation between a reference image block and each candidate block by a method of sequentially scanning a search area to an end in a horizontal direction.

【図12】図11に示す相関度演算部によるパイプライ
ン処理の流れを示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a flow of pipeline processing by a correlation degree operation unit shown in FIG. 11;

【図13】本発明の第2の実施形態に係る相関度演算装
置における、相関度演算部の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a correlation degree calculation unit in the correlation degree calculation device according to the second embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第2の実施形態に係る相関度演算装
置における相関度演算部内の、画素演算部の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration of a pixel calculation unit in a correlation calculation unit in the correlation calculation device according to the second embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第3の実施形態に係る並列相関度演
算装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of a parallel correlation degree calculation device according to a third embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Fp 参照画像フレーム Bp 参照画像ブロック Fb 候補フレーム Bb 候補ブロック E 探索領域 10 探索領域メモリ 11a〜11c 記憶素子部 12a 第1のメモリ選択器 12b 第2のメモリ選択器 13 遅延手段 20 メイン制御部 23 演算制御信号 24 メモリ制御信号 30 相関度演算部 32〜34 ライン演算部 32a〜32d,33a〜33d,34a〜34d 画
素演算部 32e,32f,33e,33f,34e,34f 第
1の選択器 40 演算制御部 41a〜41l 格納制御信号 42a〜42f 第1の切り替え信号 43a〜43l 第2の切り替え信号 44〜46 ライン制御部 44a〜44d 第2の制御部 44e 第1の制御部 61 第1の相関度演算装置 62 第2の相関度演算装置 63 相関度加算器 82 第2の選択器
Fp Reference image frame Bp Reference image block Fb Candidate frame Bb Candidate block E Search area 10 Search area memory 11a to 11c Storage element unit 12a First memory selector 12b Second memory selector 13 Delay means 20 Main control unit 23 Operation Control signal 24 Memory control signal 30 Correlation degree operation unit 32 to 34 Line operation unit 32a to 32d, 33a to 33d, 34a to 34d Pixel operation unit 32e, 32f, 33e, 33f, 34e, 34f First selector 40 Operation control Units 41a to 41l Storage control signals 42a to 42f First switching signals 43a to 43l Second switching signals 44 to 46 Line controllers 44a to 44d Second controllers 44e First controllers 61 First correlation degree calculation Device 62 Second Correlation Calculation Device 63 Correlation Adder 82 Second Selector

フロントページの続き (72)発明者 青木 勝司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 吉田 久人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 祇園 雅弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 生形 篤 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−328332(JP,A) 特開 平6−339135(JP,A) 1991年電子情報通信学会春季全国大会 講演論文集分冊7、p.64 IEEE Transactions on circuits and s ystems,Vol.36,No.10, p.1309−1316 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 7/24 - 7/68 Continued on the front page (72) Inventor Katsuji Aoki 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 72) Inventor Masahiro Gion 1006 Kadoma Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. JP-A-5-328332 (JP, A) JP-A-6-339135 (JP, A) 1991 IEICE Spring National Convention Lecture Paper Volume 7, p. 64 IEEE Transactions on circuits and systems, Vol. 36, No. 10, p. 1309-1316 (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H04N 7/ 24-7/68

Claims (28)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 (M×N)画素の参照画像ブロックに対
し、ブロックマッチング法によって((m×M)×L)
個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算装置
であって(ただし、M,N,L,mは自然数,L≧N,
m≧2)、 相関度の演算を(M×L)個の候補ブロックからなる候
補ブロック群毎にパイプライン処理によって行い、一の
候補ブロック群に対する演算に必要な画素データと前記
一の候補ブロック群に対する演算に続いて処理される他
の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データとを
同一クロックサイクルにおいてパイプライン処理に用い
るように構成したことを特徴とする相関度演算装置。
1. A reference image block of (M × N) pixels is subjected to block matching ((m × M) × L).
A correlation degree calculation device for calculating the degree of correlation with the candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers, L ≧ N,
m ≧ 2), the correlation degree is calculated by pipeline processing for each candidate block group including (M × L) candidate blocks, and pixel data required for calculation for one candidate block group and the one candidate block A correlation degree calculation device characterized in that pixel data required for calculation for another candidate block group to be processed subsequent to calculation for a group is used for pipeline processing in the same clock cycle.
【請求項2】 (M×N)画素の参照画像ブロックに対
し、ブロックマッチング法によって((m×M)×L)
個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算装置
であって(ただし、M,N,L,mは自然数,L≧N,
m≧2)、 ((m×M)×L)個の候補ブロックを含む探索領域の
画素データを格納する探索領域メモリと、 (M×N)画素の参照画像ブロックの画素データを保持
し、参照画像ブロックと候補ブロックとの相関度の演算
を、保持した参照画像ブロックの画素データ及び前記探
索領域メモリから出力された各候補ブロックの画素デー
タを用いて、(M×L)個の候補ブロックからなる候補
ブロック群毎にパイプライン処理によって行う相関度演
算部とを備え、 前記探索領域メモリは、一の候補ブロック群に対する演
算に必要な画素データと前記一の候補ブロック群に対す
る演算に続いて処理される他の候補ブロック群に対する
演算に必要な画素データとを同一クロックサイクルにお
いて前記相関度演算部に出力する機能を有し、 前記相関度演算部は、各候補ブロック群に対する演算を
連続して実行可能に構成されていることを特徴とする相
関度演算装置。
2. A reference image block of (M × N) pixels is subjected to block matching ((m × M) × L).
A correlation degree calculation device for calculating the degree of correlation with the candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers, L ≧ N,
a search area memory for storing pixel data of a search area including (m × 2) and ((m × M) × L) candidate blocks, and pixel data of a reference image block of (M × N) pixels, The calculation of the degree of correlation between the reference image block and the candidate block is performed using (M × L) candidate blocks by using the pixel data of the held reference image block and the pixel data of each candidate block output from the search area memory. And a correlation operation unit for performing a pipeline process for each of the candidate block groups, wherein the search area memory is provided with pixel data necessary for the operation on the one candidate block group and the operation on the one candidate block group. A function of outputting pixel data necessary for an operation on another candidate block group to be processed to the correlation degree operation unit in the same clock cycle; Parts are correlation degree calculation apparatus characterized by being executable constructed by sequentially calculating for each candidate block group.
【請求項3】 請求項2に記載の相関度演算装置におい
て、前記探索領域メモリは、 ((m×M)×L)個の候補ブロックからなる((m+
1)×M−1)列(L+N−1)行の探索領域の画素デ
ータの中から、前記一の候補ブロック群に対する演算に
必要な画素データである,第1の画素データ及び該第1
の画素データより1行上で且つM列右にある第2の画素
データと、前記他の候補ブロック群に対する演算に必要
な画素データである,第3の画素データ及び該第3の画
素データより1行上で且つM列右にある第4の画素デー
タとを前記相関度演算部に同一クロックサイクルにおい
て出力する機能を有することを特徴とする相関度演算装
置。
3. The correlation degree calculation device according to claim 2, wherein the search area memory includes ((m × M) × L) candidate blocks ((m + m)
The first pixel data and the first pixel data, which are pixel data necessary for the operation on the one candidate block group, from among the pixel data in the search area of (1) × M−1) columns (L + N−1) rows.
And the third pixel data and the third pixel data, which are the pixel data necessary for the operation on the other candidate block group and the second pixel data one row above and M columns right of the pixel data A correlation calculation device having a function of outputting fourth pixel data on one row and M column right to the correlation calculation unit in the same clock cycle.
【請求項4】 請求項3に記載の相関度演算装置におい
て、 前記第3の画素データは、前記第1の画素データよりL
行上で且つM列右にあることを特徴とする相関度演算装
置。
4. The correlation degree calculation device according to claim 3, wherein the third pixel data is L less than the first pixel data.
A correlation degree calculation device characterized by being on a row and to the right of an M column.
【請求項5】 (M×N)画素の参照画像ブロックに対
し、ブロックマッチング法によって((m×M)×L)
個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算装置
であって(ただし、M,N,L,mは自然数、L≧N,
m≧2)、 与えられたクロックを基にしてメモリ制御信号及び演算
制御信号を生成して出力するメイン制御部と、 ((m×M)×L)個の候補ブロックを含む探索領域の
画素データを格納しており、前記メイン制御部から出力
されたメモリ制御信号の指示に従って格納した画素デー
タを出力する探索領域メモリと、 (M×N)画素の参照画像ブロックの画素データを保持
し、参照画像ブロックと候補ブロックとの相関度の演算
を、保持した参照画像ブロックの画素データ及び前記探
索領域メモリから出力された画素データを用いて(M×
L)個の候補ブロックからなる候補ブロック群ごとにパ
イプライン処理によって行う相関度演算部と、 前記メイン制御部から出力された演算制御信号の指示に
従って前記相関度演算部を制御する演算制御部とを備
え、 前記探索領域メモリは、一の候補ブロック群に対する演
算に必要な画素データと前記一の候補ブロック群に対す
る演算に続いて処理される他の候補ブロック群に対する
演算に必要な画素データとを前記相関度演算部に同一ク
ロックサイクルにおいて出力する機能を有し、 前記相関度演算部は、各候補ブロック群に対する演算を
連続して実行可能に構成されていることを特徴とする相
関度演算装置。
5. A reference image block of (M × N) pixels is subjected to block matching ((m × M) × L).
A correlation calculation device for calculating the correlation with the candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers and L ≧ N,
m ≧ 2), a main control unit that generates and outputs a memory control signal and an arithmetic control signal based on a given clock, and a pixel in a search area including ((m × M) × L) candidate blocks A search area memory for storing data and outputting pixel data stored according to an instruction of a memory control signal output from the main control unit; and holding pixel data of a reference image block of (M × N) pixels. The calculation of the degree of correlation between the reference image block and the candidate block is performed using the pixel data of the held reference image block and the pixel data output from the search area memory (M ×
L) a correlation degree calculation unit that performs pipeline processing for each candidate block group including candidate blocks, and a calculation control unit that controls the correlation degree calculation unit according to an instruction of a calculation control signal output from the main control unit. The search area memory includes pixel data required for an operation on one candidate block group and pixel data necessary for an operation on another candidate block group processed subsequent to the operation on the one candidate block group. The correlation degree calculation unit has a function of outputting the correlation degree calculation unit in the same clock cycle, and the correlation degree calculation unit is configured to be able to continuously execute the calculation for each candidate block group. .
【請求項6】 請求項5に記載の相関度演算装置におい
て、前記探索領域メモリは、 ((m×M)×L)個の候補ブロックからなる((m+
1)×M−1)列(L+N−1)行の探索領域の画素デ
ータの中から、前記一の候補ブロック群に対する演算に
必要な画素データである,第1の画素データ及び該第1
の画素データより1行上で且つM列右にある第2の画素
データと、前記他の候補ブロック群に対する演算に必要
な画素データである,第3の画素データ及び該第3の画
素データより1行上で且つM列右にある第4の画素デー
タとを前記相関度演算部に同一クロックサイクルにおい
て出力する機能を有することを特徴とする相関度演算装
置。
6. The correlation degree calculation device according to claim 5, wherein the search area memory includes ((m × M) × L) candidate blocks ((m +
The first pixel data and the first pixel data, which are pixel data necessary for the operation on the one candidate block group, from among the pixel data in the search area of (1) × M−1) columns (L + N−1) rows.
And the third pixel data and the third pixel data, which are the pixel data necessary for the operation on the other candidate block group and the second pixel data one row above and M columns right of the pixel data A correlation calculation device having a function of outputting fourth pixel data on one row and M column right to the correlation calculation unit in the same clock cycle.
【請求項7】 請求項6に記載の相関度演算装置におい
て、 前記第3の画素データは、前記第1の画素データよりL
行上で且つM列右にあることを特徴とする相関度演算装
置。
7. The correlation degree calculation device according to claim 6, wherein the third pixel data is L less than the first pixel data.
A correlation degree calculation device characterized by being on a row and to the right of an M column.
【請求項8】 探索領域メモリは、1クロックサイクル
につき4個の画素データを出力する機能を有することを
特徴とする請求項5に記載の相関度演算装置。
8. The correlation calculation device according to claim 5, wherein the search area memory has a function of outputting four pixel data per one clock cycle.
【請求項9】 請求項8に記載の相関度演算装置におい
て、 前記探索領域メモリは、 ((m×M)×L)個の候補ブロックからなる((m+
1)×M−1)列(L+N−1)行の探索領域を(M×
(L+N−1))画素毎に分割して得られた(m+1)
個の部分探索領域の画素データを各々記憶しており、前
記メイン制御部から出力されたメモリ制御信号によるア
クセスの指示に従って画素データを読み出す(m+1)
個の記憶素子部と、 前記(m+1)個の記憶素子部から読み出された画素デ
ータを、タイミングを調整した上で前記相関度演算部に
出力するタイミング調整手段とを備え、 前記メイン制御部は、1クロックサイクルにおいて2回
のアクセスを行うよう前記メモリ制御信号によって前記
探索領域メモリに指示するものであり、 前記タイミング調整手段は、前記(m+1)個の記憶素
子部から1回のアクセスで読み出された画素データのう
ち2個を選択し、タイミングを調整した上で1クロック
サイクルにつき4個の画素データを出力するものである
ことを特徴とする相関度演算装置。
9. The correlation degree calculation device according to claim 8, wherein the search area memory includes ((m × M) × L) candidate blocks ((m + m)
1) × M−1) A search area of (L + N−1) rows is (M ×
(L + N-1)) (m + 1) obtained by dividing each pixel
The pixel data of each of the partial search areas is stored, and the pixel data is read out according to an access instruction by a memory control signal output from the main control unit (m + 1).
Memory element units; and timing adjustment means for adjusting the timing of the pixel data read from the (m + 1) storage element units and outputting the adjusted pixel data to the correlation degree calculation unit. Is for instructing the search area memory to perform two accesses in one clock cycle by the memory control signal. The timing adjusting unit performs one access from the (m + 1) storage element units. A correlation degree calculating device for selecting two of the read pixel data, adjusting the timing, and outputting four pixel data per one clock cycle.
【請求項10】 請求項9に記載の相関度演算装置にお
いて、 前記タイミング調整手段は、 前記(m+1)個の記憶素子部の中の第1〜第mの記憶
素子部から読み出された画素データのうち1つを選択し
て出力する第1のメモリ選択器と、 前記(m+1)個の記憶素子部の中の第2〜第(m+
1)の記憶素子部から読み出された画素データのうち1
つを選択して出力する第2のメモリ選択器と、 前記第1のメモリ選択器によって選択出力された画素デ
ータに対し、前記第2のメモリ選択器によって選択出力
された画素データをMクロックサイクル遅延させる遅延
手段とを備えたことを特徴とする相関度演算装置。
10. The correlation degree calculation device according to claim 9, wherein the timing adjustment unit is configured to read the pixels read from the first to m-th storage element units in the (m + 1) storage element units. A first memory selector for selecting and outputting one of the data; and a second to a (m +) th one of the (m + 1) storage element units.
1) of the pixel data read from the storage element section of 1)
A second memory selector for selecting and outputting one of the pixel data, and for the pixel data selected and output by the first memory selector, the pixel data selected and output by the second memory selector for M clock cycles. A correlation calculation device, comprising: delay means for delaying.
【請求項11】 請求項8に記載の相関度演算装置にお
いて、 前記相関度演算部は、 前記探索領域メモリから出力された4個の画素データの
うち異なる1つの画素データを各々選択出力する2個の
第1の選択器と、 参照画像ブロックの画素データを各々保持し、前記2個
の第1の選択器によって選択出力された2個の画素デー
タのうち1つを選択して、保持している画素データとの
評価値を演算するM個の画素演算部とをそれぞれ有して
いるN個のライン演算部を備え、 各画素演算部によって演算された評価値を累積すること
によって、(M×N)画素の参照画像ブロックと各候補
ブロックとの相関度を求めるように構成されていること
を特徴とする相関度演算装置。
11. The correlation degree calculation device according to claim 8, wherein the correlation degree calculation unit selects and outputs one different pixel data among the four pixel data output from the search area memory. Holding the pixel data of the reference image block, selecting and holding one of the two pixel data selected and output by the two first selectors. By providing N number of line calculation units each having M pixel calculation units for calculating the evaluation value with the pixel data, and accumulating the evaluation values calculated by each pixel calculation unit, An apparatus for calculating a degree of correlation, wherein the degree of correlation between a reference image block of (M × N) pixels and each candidate block is obtained.
【請求項12】 請求項11に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記画素演算部は、それぞれ、 入力された参照画像ブロックの画素データを保持する参
照画像格納部と、 前記2個の第1の選択器によって選択出力された2つの
画素データのうち1つを選択する第2の選択器と、 前記参照画像格納部に保持された画素データと前記第2
の選択器によって選択された画素データとの評価値を演
算する演算器と、 前記演算器によって演算された評価値と前段の画素演算
部から出力された累積された評価値とを加算する加算器
と、 前記加算器の出力データを一旦格納し、次段の画素演算
部に出力するレジスタとを備えたことを特徴とする相関
度演算装置。
12. The correlation degree calculation device according to claim 11, wherein the pixel calculation units each include: a reference image storage unit that stores input pixel data of a reference image block; and the two first image storage units. A second selector for selecting one of the two pixel data selected and output by the selector, and a second selector for selecting the pixel data held in the reference image storage unit.
An arithmetic unit for calculating an evaluation value with the pixel data selected by the selector, and an adder for adding the evaluation value calculated by the arithmetic unit and the accumulated evaluation value output from the preceding pixel operation unit And a register for temporarily storing output data of the adder and outputting the output data to a pixel operation unit at the next stage.
【請求項13】 各ライン演算部において、 M個の画素演算部が、第1の選択器によって選択出力さ
れた画素データを転送するバスの両側に対称的に2列に
配置されていることを特徴とする請求項11に記載の相
関度演算装置。
13. In each line operation unit, M pixel operation units are symmetrically arranged in two columns on both sides of a bus for transferring pixel data selected and output by the first selector. The correlation calculation device according to claim 11, wherein:
【請求項14】 請求項13に記載の相関度演算装置に
おいて、 評価値が、一の列の画素演算部において,前記第1の選
択器が配置されている方の端に位置する画素演算部から
前記第1の選択器が配置されていない方の端に位置する
画素演算部へ、続いて他の列の前記第1の選択器が配置
されていない方の端に位置する画素演算部へ、続いて、
前記他の列の画素演算部において,前記第1の選択器が
配置されていない方の端に位置する画素演算部から前記
第1の選択器が配置されている方の端に位置する画素演
算部へ、順次転送されて累積されることを特徴とする相
関度演算装置。
14. The correlation calculation device according to claim 13, wherein the evaluation value is located at the end of the pixel calculation unit in one column where the first selector is arranged. To the pixel operation unit located at the end where the first selector is not arranged, and then to the pixel operation unit located at the end where the first selector of another column is not arranged ,continue,
In the pixel operation units of the other columns, a pixel operation unit located at an end where the first selector is not disposed is shifted from a pixel operation unit located at an end where the first selector is arranged. A degree-of-correlation calculating device which is sequentially transferred and accumulated in a section.
【請求項15】 請求項8に記載の相関度演算装置にお
いて、 前記相関度演算部は、 参照画像ブロックの画素データを各々保持し、前記探索
領域メモリから出力された4個の画素データのうち1つ
を選択して、保持している画素データとの評価値を演算
する(M×N)個の画素演算部を備え、 各画素演算部によって演算された評価値を累積すること
によって、(M×N)画素の参照画像ブロックと各候補
ブロックとの相関度を求めるように構成されていること
を特徴とする相関度演算装置。
15. The correlation degree calculation device according to claim 8, wherein the correlation degree calculation unit holds the pixel data of the reference image block, and outputs the four pixel data out of the four pixel data output from the search area memory. (M × N) pixel operation units for selecting one and calculating an evaluation value with the held pixel data are provided, and by accumulating the evaluation values calculated by each pixel operation unit, An apparatus for calculating a degree of correlation, wherein the degree of correlation between a reference image block of (M × N) pixels and each candidate block is obtained.
【請求項16】 請求項15に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記画素演算部は、 入力された参照画像ブロックの画素データを保持する参
照画像格納部と、 前記探索領域メモリから出力された4個の画素データの
うち1つを選択する選択器と、 前記参照画像格納部に保持された画素データと前記選択
器によって選択された画素データとの評価値を演算する
演算器と、 前記演算器によって演算された評価値と前段の画素演算
部から出力された累積された評価値とを加算する加算器
と、 前記加算器の出力データを一旦格納し、次段の画素演算
部に出力するレジスタとを備えていることを特徴とする
相関度演算装置。
16. The correlation calculation device according to claim 15, wherein the pixel calculation unit includes: a reference image storage unit that holds input pixel data of the reference image block; A selector for selecting one of the pixel data, an arithmetic unit for calculating an evaluation value of the pixel data held in the reference image storage unit and the pixel data selected by the selector, and the arithmetic unit An adder for adding the evaluation value calculated by the above and the accumulated evaluation value output from the preceding pixel operation unit; and a register for temporarily storing output data of the adder and outputting the output data to the next stage pixel operation unit. And a correlation degree calculating device.
【請求項17】 請求項8に記載の相関度演算装置にお
いて、 前記相関度演算部は、 参照画像ブロックの各行のM個の画素データを保持し、
前記探索領域メモリから出力された画素データと保持し
た画素データとの評価値を演算するN個のライン演算部
を備え、 前記演算制御部は、 前記N個のライン演算部を各々制御するN個のライン制
御部を備えたことを特徴とする相関度演算装置。
17. The correlation degree calculation device according to claim 8, wherein the correlation degree calculation unit holds M pixel data of each row of the reference image block,
The apparatus further comprises N line operation units for calculating an evaluation value of the pixel data output from the search area memory and the held pixel data, and wherein the operation control unit includes: N operation units for controlling the N line operation units, respectively. A degree of correlation calculation device comprising:
【請求項18】 請求項17に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記N個のライン制御部はカスケード接続されており、
前記演算制御部に入力された演算制御信号が前記N個の
ライン制御部を順次転送されるように構成したことを特
徴とする相関度演算装置。
18. The correlation calculation device according to claim 17, wherein the N line control units are cascaded,
An apparatus for calculating a degree of correlation, wherein an arithmetic control signal input to the arithmetic control unit is sequentially transferred to the N line control units.
【請求項19】 請求項18に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記ライン演算部は、それぞれ、 前記探索領域メモリから出力された4個の画素データの
うち異なる1つの画素データを各々選択出力する2個の
第1の選択器と、 参照画像ブロックの画素データを各々保持しており,前
記2個の第1の選択器によって選択出力された2つの画
素データのうち1つを選択し,保持している画素データ
との評価値を演算するM個の画素演算部とを備え、 前記ライン制御部は、それぞれ、 前記2個の第1の選択器を制御する第1の制御部と、 前記M個の画素演算部を各々制御するM個の第2の制御
部とを備えたことを特徴とする相関度演算装置。
19. The correlation calculation device according to claim 18, wherein each of the line calculation units selectively outputs a different one of the four pixel data output from the search area memory. Two first selectors and pixel data of a reference image block are respectively held, and one of the two pixel data selected and output by the two first selectors is selected and held. M pixel operation units for calculating an evaluation value with the pixel data being processed, wherein the line control units are respectively a first control unit that controls the two first selectors, A correlation calculation device comprising: M second control units for controlling M pixel calculation units, respectively.
【請求項20】 請求項19に記載の相関度演算装置に
おいて、 各ライン制御部において前記M個の第2の制御部はカス
ケード接続されており、当該ライン制御部に入力された
演算制御信号が前記M個の第2の制御部を順次転送さ
れ、入力されてからMクロックサイクル後に出力される
ように構成したことを特徴とする相関度演算装置。
20. The correlation degree calculation device according to claim 19, wherein the M second control units in each line control unit are cascaded, and an arithmetic control signal input to the line control unit is A correlation degree calculation device, wherein the M second control units are sequentially transferred and output after M clock cycles after being input.
【請求項21】 (M×N)画素の参照画像ブロックに
対し、ブロックマッチング法によって複数の候補ブロッ
クとの相関度を演算する相関度演算装置であって(ただ
し、M,Nは自然数)、 演算対象の各候補ブロックを含む探索領域の画素データ
を格納している探索領域メモリと、 (M×N)画素の参照画像ブロックの画素データを保持
し、該参照画像ブロックと各候補ブロックとの相関度の
演算を、保持した参照画像ブロックの画素データ及び前
記探索領域メモリから出力された各候補ブロックの画素
データを用いてパイプライン処理によって行う相関度演
算部と、 入力された演算制御信号に従って前記相関度演算部を制
御する演算制御部とを備え、 前記相関度演算部は、前記参照画像ブロックの画素デー
タを各々保持し、保持した画素データと前記探索領域メ
モリから出力された画素データとの評価値を演算するM
個の画素演算部をそれぞれ有するN個のライン演算部か
らなり、これら(M×N)個の画素演算部はカスケード
接続されており、各画素演算部の演算結果の評価値が順
次加算されながら転送されるように構成しており、 前記演算制御部は、前記N個のライン演算部を各々制御
するN個のライン制御部からなることを特徴とする相関
度演算装置。
21. A correlation calculation device for calculating a correlation between a reference image block of (M × N) pixels and a plurality of candidate blocks by a block matching method (where M and N are natural numbers). A search area memory that stores pixel data of a search area including each candidate block to be operated; and pixel data of a reference image block of (M × N) pixels, and stores the pixel data of the reference image block and each candidate block. A correlation degree calculation unit that performs a calculation of the degree of correlation by pipeline processing using the stored pixel data of the reference image block and the pixel data of each candidate block output from the search area memory, according to an input operation control signal An operation control unit that controls the correlation degree operation unit, wherein the correlation degree operation unit holds pixel data of the reference image block, and holds the held pixel data. M for calculating the evaluation value of the output pixel data with the chromatography data from the search area memory
It consists of N line operation units each having N pixel operation units, and these (M × N) pixel operation units are cascaded.
Are connected, and the evaluation values of the calculation results of each pixel
The correlation calculation device is configured to be transferred while being added next, and wherein the calculation control unit includes N line control units for controlling the N line calculation units, respectively.
【請求項22】 請求項21に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記N個のライン制御部はカスケード接続されており、
前記演算制御部に入力された演算制御信号が前記N個の
ライン制御部を順次転送されるように構成したことを特
徴とする相関度演算装置。
22. The correlation calculation device according to claim 21, wherein the N line controllers are cascaded,
An apparatus for calculating a degree of correlation, wherein an arithmetic control signal input to the arithmetic control unit is sequentially transferred to the N line control units.
【請求項23】 請求項22に記載の相関度演算装置に
おいて、 前記ライン制御部は、それぞれ、 前記M個の画素演算部を各々制御するM個の制御部を備
えたことを特徴とする相関度演算装置。
23. The correlation calculation device according to claim 22, wherein the line control units each include M control units for controlling the M pixel calculation units, respectively. Degree calculation device.
【請求項24】 請求項23に記載の相関度演算装置に
おいて、 各ライン制御部において前記M個の制御部はカスケード
接続されており、当該ライン制御部に入力された演算制
御信号が前記M個の制御部を順次転送され、入力されて
からMクロックサイクル後に出力されるように構成した
ことを特徴とする相関度演算装置。
24. The correlation degree calculation device according to claim 23, wherein the M control units in each line control unit are cascade-connected, and the M control calculation signals input to the line control units are the M control units. Wherein the control section is sequentially transferred and output after M clock cycles after being input.
【請求項25】 (M×N)画素の参照画像ブロックに
対し、ブロックマッチング法によって((m×M)×
L)個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算
方法であって(ただし、M,N,L,mは自然数、L≧
N,m≧2)、 ((m×M)×L)個の候補ブロックを(M×L)個の
候補ブロックから成るm個の候補ブロック群に分け、各
候補ブロック群に対し、 水平方向に連続して折り重なって並ぶM個の候補ブロッ
クについて参照画像ブロックとのブロックマッチングを
とる第1のステップと、 前記第1のステップを、垂直方向に移動しながらL回繰
り返す第2のステップとを行うことを特徴とする相関度
演算方法。
25. For a reference image block of (M × N) pixels, ((m × M) ×
A correlation degree calculation method for calculating the degree of correlation with (L) candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers, and L ≧
N, m ≧ 2), ((m × M) × L) candidate blocks are divided into m candidate block groups each including (M × L) candidate blocks. A first step of performing block matching with a reference image block for M candidate blocks that are successively folded and lined up; and a second step of repeating the first step L times while moving in the vertical direction. A method for calculating a degree of correlation characterized by performing the following.
【請求項26】 請求項25に記載の相関度演算方法に
おいて、 一の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データと
前記一の候補ブロック群に対する演算に続いて処理され
る他の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データ
とを同時に用いることを特徴とする相関度演算方法。
26. The correlation degree calculation method according to claim 25 , wherein pixel data required for operation on one candidate block group and another candidate block group processed following the operation on said one candidate block group are processed. A correlation calculation method characterized by simultaneously using pixel data required for calculation.
【請求項27】 (M×N)画素の参照画像ブロックに
対し、ブロックマッチング法によって((m×M)×
L)個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算
装置であって(ただし、M,N,L,mは自然数,L≧
N,m≧2)、 相関度の演算を、それぞれ(M×L)個の候補ブロック
からなり、かつ、水平方向および垂直方向のうちいずれ
か一方の方向に連なるm個の候補ブロック群毎にパイプ
ライン処理によって行い、 各候補ブロック群における相関度の演算は、前記一方の
方向に連続して折り重なって並ぶM個の候補ブロックに
ついて参照画像ブロックとのブロックマッチングをとる
ステップを、他方の方向に移動しながらL回繰り返すも
のであり、 一の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データと
前記一の候補ブロック群に対する演算に続いて処理され
る他の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データ
とを同一クロックサイクルにおいてパイプライン処理に
用いるように構成したことを特徴とする相関度演算装
置。
27. A reference image block of (M × N) pixels is subjected to ((m × M) ×
A correlation degree calculation device for calculating the degree of correlation with L) candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers, and L ≧ L)
N, m ≧ 2), and the calculation of the degree of correlation is performed for each of m candidate block groups consisting of (M × L) candidate blocks and connected in one of the horizontal direction and the vertical direction. The calculation of the degree of correlation in each candidate block group is performed by pipeline processing, and the step of performing block matching with the reference image block for the M candidate blocks continuously folded and arranged in one direction is performed in the other direction. It repeats L times while moving, the pixel data required for the operation on one candidate block group, and the pixel data required for the operation on another candidate block group processed following the operation on the one candidate block group. Is used for pipeline processing in the same clock cycle.
【請求項28】 (M×N)画素の参照画像ブロックに
対し、ブロックマッチング法によって((m×M)×
L)個の候補ブロックとの相関度を演算する相関度演算
方法であって(ただし、M,N,L,mは自然数、L≧
N,m≧2)、 ((m×M)×L)個の候補ブロックを、それぞれ(M
×L)個の候補ブロックからなり、かつ、水平方向およ
び垂直方向のうちいずれか一方の方向に連なるm個の候
補ブロック群に分け、各候補ブロック群に対し、 前記一方の方向に連続して折り重なって並ぶM個の候補
ブロックについて参照画像ブロックとのブロックマッチ
ングをとる第1のステップと、 前記第1のステップを、他方の方向に移動しながらL回
繰り返す第2のステップとを行うものであり、 一の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データと
前記一の候補ブロック群に対する演算に続いて処理され
る他の候補ブロック群に対する演算に必要な画素データ
とを同時に用いることを特徴とする相関度演算方法。
28. For a reference image block of (M × N) pixels, ((m × M) ×
A correlation degree calculation method for calculating the degree of correlation with (L) candidate blocks (where M, N, L, and m are natural numbers, and L ≧
N, m ≧ 2) and ((m × M) × L) candidate blocks are respectively assigned to (M
× L) divided into m candidate block groups consisting of candidate blocks and connected in one of the horizontal direction and the vertical direction, and for each candidate block group, successively in the one direction. A first step of performing block matching with a reference image block for the M candidate blocks arranged in a folded manner, and a second step of repeating the first step L times while moving in the other direction. And simultaneously using pixel data required for an operation on one candidate block group and pixel data required for an operation on another candidate block group processed subsequent to the operation on the one candidate block group. Correlation degree calculation method.
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1991年電子情報通信学会春季全国大会講演論文集分冊7、p.64
IEEE Transactions on circuits and systems,Vol.36,No.10,p.1309−1316

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Publication number Publication date
JPH099269A (en) 1997-01-10

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