JP2943870B2 - Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus - Google Patents

Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus

Info

Publication number
JP2943870B2
JP2943870B2 JP21316188A JP21316188A JP2943870B2 JP 2943870 B2 JP2943870 B2 JP 2943870B2 JP 21316188 A JP21316188 A JP 21316188A JP 21316188 A JP21316188 A JP 21316188A JP 2943870 B2 JP2943870 B2 JP 2943870B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vector
motion
block
motion vector
deviation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP21316188A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0262179A (en
Inventor
健 岡崎
裕 福田
喜一 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP21316188A priority Critical patent/JP2943870B2/en
Publication of JPH0262179A publication Critical patent/JPH0262179A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2943870B2 publication Critical patent/JP2943870B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 例えば動画像の高能率符号化装置などの画像伝送装置
における動き量伝送方式に関し, 伝送すべき動き情報量を一層低減させることを目的と
し, 伝送側では,注目ブロックの周辺ブロックの検出動き
量から所定のアルゴリズムに基づき該注目ブロックの動
き量の初期偏位を求め,この初期偏位に基づき動き検出
最大範囲よりも小なる範囲の検索範囲を設定し,この検
索範囲内で初期偏位からの動き量の偏差を求めてこの偏
差情報を受信側に送り,受信側では,注目ブロックの周
辺ブロックの検出動き量に墓づき該注目ブロックの動き
量の初期偏位を求め,この初期偏位と受信した偏差とを
合成して注目ブロックの動き量を求めるように構成され
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] For example, with regard to a motion amount transmission method in an image transmission device such as a high-efficiency encoding device for a moving image, the purpose of the transmission side is to further reduce the amount of motion information to be transmitted. An initial deviation of the motion amount of the target block is obtained from the detected motion amount of the peripheral block of the target block based on a predetermined algorithm, and a search range smaller than the maximum motion detection range is set based on the initial deviation. The deviation of the motion amount from the initial deviation within the search range is obtained, and this deviation information is sent to the receiving side. The deviation is obtained, and the initial deviation and the received deviation are combined to obtain the motion amount of the block of interest.

〔産業上の利用分野〕[Industrial applications]

本発明は,例えば動画像の高能率符号化装置などの画
像伝送装置における動き量伝送方法および装置に関す
る。
The present invention relates to a motion amount transmission method and apparatus in an image transmission device such as a high-efficiency video encoding device.

TV会議電話システムを始めとする最近の画像伝送で
は,伝送路の有効利用および端末コストの軽減を図るた
めに,その伝送情報量を極力圧縮して低ビットレート化
するという観点から種々の方式が提案されている。
In recent image transmissions such as video conference telephone systems, various methods have been used to reduce the bit rate by compressing the amount of transmission information as much as possible in order to use transmission lines effectively and reduce terminal costs. Proposed.

なかでも,いわゆるブロックマッチング形動き補償予
測方式がこの種の情報量圧縮方式として脚光を浴びるよ
うになってきている。この方式では,伝送画面の動きを
検出し,その動き分だけ予測画面を補償して予測誤差
(差分信号)を得ることにより,予測誤差の量を一層小
さくして伝送し,それにより一層の低ビットレート化を
図っている。
Above all, a so-called block matching type motion compensation prediction method has come into the spotlight as this kind of information amount compression method. In this method, the motion of the transmission screen is detected, and the prediction screen is compensated for the motion to obtain a prediction error (difference signal). The bit rate has been increased.

このような動き補償予測符号化方式では,伝送情報の
より一層の低ビットレート化を図るため,予測誤差の信
号量を低減するだけでなく,伝送すべき動き情報の信号
量も一層低減することが必要とされる。
In such a motion-compensated predictive coding method, not only the signal amount of the prediction error is reduced but also the signal amount of the motion information to be transmitted is further reduced in order to further reduce the bit rate of the transmission information. Is required.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来,動き補償予測符号化方式における動き量の符号
化方式としては,次のような方式がある。すなわち, (1)画像の動き量が少ない場合には発生頻度が大きい
ためその発生頻度に応じて可変長で符号化するハフマン
符号化方式 (2)動き量が零の場合が非常に多いような画像の場
合,それを利用して動き量零の場合にランレングス符号
化し,その他の場合に発生頻度に応じてハフマン符号化
する組合せ方式 などである。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a motion amount encoding method in the motion compensation prediction encoding method, there is the following method. That is, (1) the Huffman coding method of encoding with a variable length according to the frequency of occurrence because the frequency of occurrence is high when the amount of motion of the image is small. In the case of an image, there is a combination method in which run-length encoding is performed when the motion amount is zero, and Huffman encoding is performed according to the frequency of occurrence in other cases.

ここで,伝送すべき動き量情報としては,符号化せん
と注目しているブロック(以下,注目ブロックを称す
る)が動くと想定される最大範囲を設定し,この最大範
囲内における注目ブロックの動き位置を示す動きベクト
ル情報を用いている。
Here, as the motion amount information to be transmitted, a maximum range in which a block of interest (hereinafter, referred to as a target block) to be coded is assumed to move is set, and the motion of the target block within this maximum range is set. Motion vector information indicating a position is used.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

従来の動き量符号化方式では,物体が一定速度で動い
ている場合には高い予測効率および高い符号化効率を得
ることができる。しかし,静止していた物体が急に動き
始めた場合や,動いていた物体が急に停止した場合,あ
るいは物体がほとんど停止している場合などには予測効
率および符号化効率が低下する。
In the conventional motion amount coding method, high prediction efficiency and high coding efficiency can be obtained when an object is moving at a constant speed. However, when a stationary object starts to move suddenly, when a moving object suddenly stops, or when the object almost stops, the prediction efficiency and the coding efficiency decrease.

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり,
物体が一定速度で動いている場合だけでなく,静止して
いた物体が急に動き始めたり,物体がほとんど静止して
いるような場合でも,高い予測効率および高い符号化効
率が得られるようにすることを目的とする。
The present invention has been made in view of such a problem.
In order to obtain high prediction efficiency and high coding efficiency not only when the object is moving at a constant speed, but also when the stationary object suddenly starts moving or when the object is almost stationary. The purpose is to do.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

第1図は本発明にかかる原理ブロック図である。 FIG. 1 is a principle block diagram according to the present invention.

本発明に係る画像符号化装置は,現画面において符号
化しようとする注目ブロックについて,前の画面の同位
置のブロックの動きベクトルに基づく誤差,上記注目ブ
ロックが動き零としたときの動き零のベクトルに基づく
誤差,現画面において上記注目ブロックの周辺にある周
辺ブロックについて既に求めた動きベクトルに基づく誤
差をそれぞれ求める手段と,上記誤差を求める手段で求
めた3つの誤差を比較してこれらのうちから誤差の小さ
い動きベクトルを選択する選択手段と,その選択された
動きベクトルを初期偏位ベクトルとして所定の検索範囲
のうちから最適な動きベクトルを検索して上記検索した
最適な動きベクトルと初期偏位ベクトルとの偏差ベクト
ル情報を求める偏差演算手段と,上記選択手段により誤
差の小さい動きベクトルとして何れを選択したかを示す
選択情報とともに、少なくとも上記選択手段により誤差
が小さい動きベクトルとして選択された上記前の画面の
同位置のブロックの偏差ベクトル情報を動き量情報とし
て受信側に送る送信手段とを備える。
According to the image encoding apparatus of the present invention, the error based on the motion vector of the block at the same position on the previous screen for the current block to be coded on the current screen, The error based on the vector and the means for obtaining the error based on the motion vector already obtained for the peripheral block around the block of interest on the current screen are compared with the three errors obtained by the means for obtaining the error. Means for selecting a motion vector having a small error from the selected motion vector, and using the selected motion vector as an initial displacement vector to search for an optimal motion vector from a predetermined search range, and A deviation calculating means for obtaining deviation vector information from the position vector, and a motion vector having a small error by the selecting means. Along with the selection information indicating which one has been selected as the motion vector, at least the deviation vector information of the block at the same position on the previous screen selected as the motion vector having a small error by the selection means is transmitted to the receiving side as motion amount information. Means.

また,本発明に係る画像復号化装置は,符号化側にお
いて現画面で符号化する注目ブロックに対して誤差の小
さい動きベクトルとして,前の画面の同位置のブロック
の動きベクトル,動き零のベクトル,上記注目ブロック
の周辺ブロックの動きベクトルのうち何れを選択したか
を示す選択情報と,その選択された動きベクトルを初期
偏位ベクトルとして所定の検索範囲のうちから最適な動
きベクトルを検索して求めた上記検索した最適な動きベ
クトルと初期偏位ベクトルとの偏差ベクトル情報とを含
む動き量情報を受信する受信手段と,上記選択情報が上
記前の画面の同位置のブロックの動きベクトルを選択し
たことを示しているときには上記受信側で既に復号化し
た前の画面の同位置のブロックの動きベクトルを初期偏
位ベクトルとして上記受信した上記偏差ベクトル情報か
ら上記注目ブロックの動きベクトルを合成して求める第
1の手段と,上記選択情報が上記動き零のベクトルを選
択したことを示しているときには受信側に予め用意され
ている動き零のベクトルに基づき上記注目ブロックの動
きベクトルを求める第2の手段と,上記選択情報が上記
周辺ブロックの動きベクトルを選択したことを示してい
るときには上記受信側で既に復号化した現画面における
送信側の周辺ブロックと対応する位置の周辺ブロックの
動きブロックに基づき上記注目ブロックの動きベクトル
を求める第3の手段とを備える。
Further, the image decoding apparatus according to the present invention uses the motion vector of the block at the same position on the previous screen and the vector of motion zero as the motion vector having a small error with respect to the target block to be encoded on the current screen on the encoding side. Selection information indicating which one of the motion vectors of the peripheral blocks of the target block has been selected, and searching for an optimal motion vector from a predetermined search range using the selected motion vector as an initial deviation vector. Receiving means for receiving motion amount information including the obtained optimum motion vector and deviation vector information of the initial deviation vector, wherein the selection information selects a motion vector of a block at the same position on the previous screen The motion vector of the block at the same position on the screen before decoding, which has already been decoded on the receiving side, is set as the initial deviation vector. First means for obtaining a motion vector of the block of interest from the received deviation vector information by synthesis, and when the selection information indicates that the vector with zero motion is selected, the reception means is prepared in advance. A second means for obtaining a motion vector of the block of interest based on a vector of zero motion; and, when the selection information indicates that the motion vector of the peripheral block has been selected, the reception side decodes the current picture already decoded on the receiving side. Third means for obtaining a motion vector of the block of interest based on a motion block of a peripheral block at a position corresponding to the peripheral block on the transmission side.

〔作用〕[Action]

送信側の画像符号化装置では,現画面において符号化
しようとする注目ブロックについて,上記誤差を求める
手段は,前の画面の同位置のブロックの動きベクトルに
基づく誤差,上記注目ブロックが動き零としたときの動
き零のベクトルに基づく誤差,現画面において上記注目
ブロックの周辺にある周辺ブロックについて既に求めた
動きベクトルに基づく誤差を求める。選択手段は,これ
らの誤差を比較してこれらのうちから誤差の小さい動き
ベクトルを選択する。上記偏差演算手段は,その選択さ
れた動きベクトルを初期偏位ベクトルとして所定の検索
範囲のうちから最適な動きベクトルを検索して上記検索
した最適な動きベクトルと初期偏位ベクトルとの偏差ベ
クトル情報を求める。送信手段は,誤差の小さい動きベ
クトルとして何れを選択したかを示す選択情報とともに
少なくとも上記誤差が小さい動きベクトルとして選択さ
れた上記前の画面の同位置のブロックの偏差ベクトル情
報を動き量情報として受信側に送る。
In the image coding apparatus on the transmission side, for the target block to be coded on the current screen, the means for obtaining the error is based on the error based on the motion vector of the block at the same position on the previous screen, and Then, an error based on the motion vector which has been obtained for the peripheral block around the block of interest on the current screen is obtained. The selection means compares these errors and selects a motion vector having a small error from among them. The deviation calculating means searches for an optimal motion vector from a predetermined search range using the selected motion vector as an initial deviation vector, and calculates deviation vector information between the retrieved optimal motion vector and the initial deviation vector. Ask for. The transmitting means receives, as the motion amount information, at least the deviation vector information of the block at the same position on the previous screen selected as the motion vector having the small error, together with the selection information indicating which one has been selected as the motion vector having the small error. Send to the side.

受信側の画像復号化装置では,上記受信手段は動き量
情報を受信する。上記第1の手段は,上記受信した動き
量情報に基づいて,上記選択情報が上記前の画面の同位
置のブロックの動きベクトルを選択したことを示してい
るときには上記受信側で既に復号化した前の画面の同位
置のブロックの動きベクトルを初期偏位ベクトルとして
上記受信した上記偏差ベクトル情報から上記注目ブロッ
クの動きベクトルを合成して求める。上記第2の手段
は,上記選択情報が上記動き零のベクトルを選択したこ
とを示しているときには受信側に予め用意されている動
き零のベクトルに基づき上記注目ブロックの動きベクト
ルを求める。上記第3の手段は,上記選択情報が上記周
辺ブロックの動きベクトルを選択したことを示している
ときには上記受信側で既に復号化した現画面における送
信側の周辺ブロックと対応する位置の周辺ブロックの動
きベクトルに基づき上記注目ブロックの動きベクトルを
求める。
In the image decoding device on the receiving side, the receiving means receives the motion amount information. The first means, when the selection information indicates that the motion vector of the block at the same position on the previous screen is selected based on the received motion amount information, has already decoded on the reception side. The motion vector of the block of interest is obtained by combining the motion vector of the block at the same position on the previous screen as the initial deviation vector from the received deviation vector information. The second means obtains a motion vector of the block of interest based on a vector of zero motion prepared in advance on the receiving side when the selection information indicates that the vector of zero motion is selected. When the selection information indicates that the motion vector of the peripheral block has been selected, the third means determines whether or not the peripheral block at a position corresponding to the peripheral block on the transmitting side in the current screen already decoded on the receiving side. A motion vector of the block of interest is obtained based on the motion vector.

〔実施例〕〔Example〕

以下,図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明の一実施例として画像符号化装置が第2図に示
される。この実施例では初期偏位を持つ動き検出形の動
き補償予測符号化回路と動き量符号化部とが示されてい
る。
FIG. 2 shows an image encoding apparatus according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a motion detection type motion compensation predictive coding circuit having an initial deviation and a motion amount coding unit are shown.

第2図において,減算器11は1ブロックの入力画面X
と可変遅延器17から出力される動き補償予測画面との
差分をとって予測誤差画面εとして出力する。量子化器
12は予測誤差画面εを量子化する。ハフマン符号化回路
13は量子化器12の出力qをハフマン符号化する。
In FIG. 2, a subtractor 11 is a one-block input screen X.
And a motion compensation prediction screen output from the variable delay unit 17 and outputs the result as a prediction error screen ε. Quantizer
12 quantizes the prediction error screen ε. Huffman coding circuit
13 performs Huffman coding on the output q of the quantizer 12.

加算器14は量子化器12の出力qと予測画面とを拡散
して局部復号画面X′を発生する。フレームメモリ15は
加算器14の局部復号画面X′を約1フレーム分遅延させ
た前画面を格納する。可変遅延器17はフレームメモリ15
の前画面を動き補償器16からの動きベクトルに従って偏
位させて動き補償予測画面を発生する。
The adder 14 spreads the output q of the quantizer 12 and the prediction screen to generate a local decoding screen X '. The frame memory 15 stores the previous picture obtained by delaying the local decoded picture X 'of the adder 14 by about one frame. The variable delay unit 17 is a frame memory 15
Is shifted according to the motion vector from the motion compensator 16 to generate a motion compensated prediction screen.

動き補償器16は入力画面Xとフレームメモリ15の前画
面とを入力とし,これらに基づいて入力画面Xの動き量
(動きベクトルVD)を検出し,検出した動きベクトルVD
を可変遅延器17に送出するとともに,各種動き量情報を
動き量符号化分18に送出する。この動き量情報として
は,動きが零か否かを判定する1ビットの動き零情報
B1,動き偏差情報ΔV,および,特定動き量を選択したか
否かを判定する1ビットの特定動き量選択情報B2があ
る。
The motion compensator 16 receives the input screen X and the previous screen of the frame memory 15 as input, detects a motion amount (motion vector V D ) of the input screen X based on these, and detects the detected motion vector V D
Is sent to the variable delay unit 17, and various kinds of motion amount information are sent to the motion amount encoding unit 18. The motion amount information includes 1-bit motion zero information for determining whether the motion is zero or not.
B 1 , motion deviation information ΔV, and 1-bit specific motion amount selection information B 2 for determining whether a specific motion amount has been selected.

動き補償器16から出力された動き量情報は動き量符号
化部18で符号化されて出力される。動き量符号化分18は
ランレングス符号化回路181とハフマン符号化回路182と
で構成される。
The motion amount information output from the motion compensator 16 is encoded by the motion amount encoding unit 18 and output. The motion amount encoding part 18 includes a run length encoding circuit 181 and a Huffman encoding circuit 182.

ランレングス符号化回路181は発生頻度の高い動き零
情報B1をランレングス符号化して復号器側に送出する。
一方,ハフマン符号化回路182は複数の異なる値をとり
得る動き偏差情報ΔVと特定動き量選択情報B2とを1グ
ループとしてハフマン符号化して復号器側に送出する。
Run-length coding circuit 181 sends a high motion zero information B 1 occurrence frequency to a decoder side by run length encoding.
On the other hand, Huffman coding circuit 182 sends a plurality of different values and the possible motion deviation information ΔV to a specific motion amount selection information B 2 to the decoder side by Huffman coding as a group.

動き補償器16における動き検出動作について以下に詳
しく説明する。まず,現在符号化しようと注目している
入力画面である注目ブロックXに対して,既に符号化済
の周辺ブロックの検出動きベクトルに基づき,所定のア
ルゴリズムに従って初期偏位ベクトルV1の決定を行う。
例えば第4図に示されるように,注目ブロックXに対し
て前画面における同位置にあるブロックMの動きベクト
ルVM,現画面における注目ブロックXの真上のブロック
Kの動きベクトルVK,あるいは動き零のベクトルVD(0,
0)のうち,偏位後の注目ブロックXの誤差累積和が最
小の動きベクトルを初期偏位ベクトルV1とする。
The motion detection operation in the motion compensator 16 will be described in detail below. First, the target block X is an input screen of interest be currently coded, already on the basis of the detection motion vectors of neighboring blocks of the coding already, the determination of initial vector V 1 in accordance with a predetermined algorithm .
For example, as shown in Figure 4, the motion vector V M of the block M in the same position in the previous frame with respect to the target block X, the motion vector V K of blocks K immediately above the target block X in the current screen, or, Zero motion vector V D (0,
0) of the cumulative error sum of the target block X after deflection to the minimum motion vector and initial vector V 1.

初期偏位ベクトルV1が決定されると,次に偏差ベクト
ルΔVを所定の検索範囲E内で検索して,最適の動きベ
クトルVDを決定する。すなわち,第5図に示されるよう
に,注目ブロックXを初期偏位ベクトルV1に従って偏位
させたブロックX1を中心に所定の検索範囲Eを設定し,
この検索範囲E内でブロックX1を動かしつつブロックマ
ッチングを行い,最も誤差累積和の小さいブロックXD
探し出す。そしてブロックX1からブロックXDへの方向ベ
クトルを偏差ベクトルΔVとする。この場合,注目ブロ
ックXの最適な動きベクトルVDは初期偏位ベクトルV1
偏差ベクトルΔVとのベクトル和となる。すなわち, VD=V1+ΔV である。
When initial vector V 1 is determined, then the difference vector ΔV by searching within a predetermined search range E, to determine the best motion vector V D. That is, as shown in FIG. 5, the target block X to set the initial vector V 1 in accordance with excursions to predetermined search range E about the block X 1 was,
Performs block matching while moving the block X 1 within the search range E, finding a small block X D The most error accumulation sums. Then the direction vector from the block X 1 to block X D and deviation vector [Delta] V. In this case, optimum motion vector V D of the block of interest X is the vector sum of the initial vector V 1 and the deviation vectors [Delta] V. That is, V D = V 1 + ΔV.

ここで検索範囲Eは,注目ブロックXの動き検出の最
大範囲Emaxよりも十分に小となるように設定される。こ
の実施例では検索範囲Eは縦横に±3画素,最大検出範
囲Emaxは縦横に±15画素の範囲であり,検索範囲Eにお
けるマッチングのブロック数は49個となる。これにより
検索範囲Eの参照ブロック数は,検出最大範囲Emaxの参
照ブロック数よりも十分に少なくなる。
Here, the search range E is set to be sufficiently smaller than the maximum range Emax for motion detection of the target block X. In this embodiment, the search range E is a range of ± 3 pixels vertically and horizontally, and the maximum detection range Emax is a range of ± 15 pixels vertically and horizontally, and the number of matching blocks in the search range E is 49. Thus, the number of reference blocks in the search range E is sufficiently smaller than the number of reference blocks in the maximum detection range Emax.

ここで動きベクトルVDとして注目ブロックXの真上の
ブロックKの動きベクトルVKを選択した場合には特定動
き量選択情報B2のビットを“1"にする。また動き量が零
の場合には動き情報B1のビットを“1"にする。
Here bit to "1" for a specific motion amount selection information B 2 if you select the motion vector V K of blocks K immediately above the target block X as the motion vector V D. The motion amount is set to "1" bit of the motion information B 1 represents the case of zero.

本発明の一実施例としての画像復号化装置のブロック
構成が第3図に示される。この実施例は初期偏位を持つ
動き検出形の動き補償予測復号化回路と動き量復号化部
とを示している。
FIG. 3 shows a block configuration of an image decoding apparatus according to an embodiment of the present invention. This embodiment shows a motion compensation type predictive decoding circuit of a motion detection type having an initial deviation and a motion amount decoding unit.

第3図において,ハフマン復号化回路21は量子化出力
(A)のハフマン復号化を行う。加算器22はハフマン復
号化回路21の出力信号と可変遅延器24からの予測信号
とを加算して復号信号X′を復元する。フレームメモリ
23は復号信号X′に1フレーム分の遅延を与えて可変遅
延器124に送出する。可変遅延器24は受信側で送信側と
は独立に求められた動きベクトルVDに基づき前画面を偏
位させて動き補償予測画面を発生する。
In FIG. 3, a Huffman decoding circuit 21 performs Huffman decoding of the quantized output (A). The adder 22 restores the decoded signal X 'by adding the output signal of the Huffman decoding circuit 21 and the prediction signal from the variable delay unit 24. Frame memory
23 gives the decoded signal X 'a delay of one frame and sends it to the variable delay unit 124. Variable delay 24 is being displaced Back on the basis of the motion vector V D obtained independently generates a motion compensated prediction picture from the transmitting side at the receiving side.

ランレングス復号化回路25は伝送されてきた信号
(B)から動き零情報B1をランレングス復号化してスイ
ッチ回路20の制御入力端子Pcに与える。ハフマン復号化
回路26は伝送されてきた信号(C)から動き偏差情報Δ
Vと特定動き量選択情報B2とをハフマン復号化して,偏
差情報ΔVを加算器27に,また特定動き量選択情報B2
スイッチ回路29の制御入力端子Pcにそれぞれ入力させ
る。
Run-length decoding circuit 25 provides the control input terminal Pc of the switching circuit 20 and run-length decoding the motion zero information B 1 from a signal which has been transmitted (B). The Huffman decoding circuit 26 calculates the motion deviation information Δ from the transmitted signal (C).
The and the specific motion amount selection information B 2 V and Huffman decoding, the deviation information ΔV to the adder 27, also is inputted specific motion amount selection information B 2 to the control input terminal Pc of the switching circuit 29.

動きメモリ28は可変遅延器24に与えられる最終の動き
ベクトルVDを例えば1フレーム時間遅延させて初期偏位
ベクトルV1として加算器27に出力するとともに,1ブロッ
クライン分遅延させて特定動きベクトルVKとしてスイッ
チ回路29の入力端子P1に出力する。
With motion memory 28 outputs to the adder 27 the final motion vector V D applied to the variable delay unit 24, for example, by one frame time delay as initial vector V 1, the specific motion vector is delayed one block line output to the input terminal P 1 of the switch circuit 29 as V K.

加算器27は,ハフマン復号化回路26からの偏差ベクト
ルΔVと動きメモリ28からの初期偏位ベクトルV1とを加
算して最終の動きベクトルVDとしてスイッチ回路29の入
力端子P2に入力させる。スイッチ回路29からの出力信号
はスイッチ回路20の入力端子P1に入力される。スイッチ
回路20の入力端子P2には.動き零の動きベクトルに相当
するVD(0,0)の信号が入力される。このスイッチ回路2
0からの出力信号は可変遅延器24に入力されるととも
に,動きメモリ28に入力される。
The adder 27 is input to the input terminal P 2 of the switch circuit 29 as initial vector V 1 and adding to the final motion vector V D from deviation vector ΔV and motion memory 28 from Huffman decoding circuit 26 . The output signal from the switch circuit 29 is input to the input terminal P 1 of the switch circuit 20. For the input terminal P 2 of the switch circuit 20. A signal of V D (0,0) corresponding to a motion vector of zero motion is input. This switch circuit 2
The output signal from 0 is input to the variable delay unit 24 and also to the motion memory 28.

これらスイッチ回路20,29は制御入力端子Pcに“0"信
号を受けると入力端子P1側に,一方,“1"信号を受ける
と入力端子P2側に切り替わる。
These switch circuits 20, 29 to the "0" signal to receive the input terminal P 1 side to the control input terminal Pc, whereas "1" signal to receive and switched to the input terminal P 2 side.

この復号化回路の動作を説明する。動き零情報B1およ
び特定動き選択情報B2が共に“0"である場合,ハフマン
復号化回路26で復号された偏差ベクトルΔVは加算器27
で,動きメモリ28から読み出された初期偏差ベクトルV1
とベクトル的に加算されて動きベクトルVDが生成され
る。この動きベクトルVDはスイッチ回路29およびスイッ
チ回路20を介して可変遅延器24に入力されて,フレーム
メモリ23の前画面を偏位させ,動き補償された予測画面
を発生する。
The operation of the decoding circuit will be described. When both the motion zero information B 1 and the specific motion selection information B 2 are “0”, the deviation vector ΔV decoded by the Huffman decoding circuit 26 is added to the adder 27.
And the initial deviation vector V 1 read from the motion memory 28
Vectorially summed with the motion vector V D is produced as. The motion vector V D is inputted to the variable delay unit 24 via the switching circuit 29 and the switch circuit 20, being displaced Back frame memory 23, it generates a predictive picture that is motion compensated.

一方,動き零情報B1が“1"の場合,スイッチ回路20は
零ベクトルVD(0,0)を選択して,これを可変遅延器24
に入力させる。また特定動き量選択情報B2が“1"の場
合,スイッチ回路29は動きメモリ28からの特定動きベク
トルVKを選択して,これをスイッチ回路20を経て可変遅
延器24に入力させる。ここで特定動きベクトルVKは注目
ブロックXの真上のブロックKの動きベクトルVDに相当
する。
On the other hand, when the motion zero information B 1 is “1”, the switch circuit 20 selects the zero vector V D (0,0) and sends it to the variable delay unit 24.
Input. In the case of a particular motion amount selection information B 2 "1", the switch circuit 29 selects a specific motion vector V K from the motion memory 28, which via the switch circuit 20 is input to the variable delay device 24. Here particular motion vector V K is equivalent to the motion vector V D of the block K immediately above the target block X.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上に説明したように,本発明によれば,物体が一定
速度で動いている場合には前画面の同一位置の動きベク
トルが,物体がほとんど停止している場合には動き零の
ベクトルが,また静止していた物体が急に動き始めたり
した場合には周辺ブロックの動きベクトルが注目ブロッ
クの動きベクトルとして選択されて符号化が行われるの
で,物体が一定速度で動いている場合だけでなく,静止
していた物体が急に動き始めたり,物体がほとんど静止
しているような場合でも,予測確度の高い動きベクトル
を的確に選択することができ,これにより偏差ベクトル
を算出するときもその予測確度も高まり,よってトータ
ルとして動き検出精度が高まり,高い予測効率および高
い符号化効率が得られる。あるいは,同じ予測効率ある
いは符号化効率を得る場合に,予測確度の高い動きベク
トルを的確に選択しているから,最大検索範囲を小さく
して実現でき,初期ベクトル選定にあたって複数ベクト
ルの所定の演算を考慮しても,トータルとして演算量を
少なくしあるいは回路規模を小さくして実現できる。
As described above, according to the present invention, when the object is moving at a constant speed, the motion vector at the same position on the previous screen is obtained, and when the object is almost stopped, the zero motion vector is obtained. When a stationary object suddenly starts moving, the motion vector of the surrounding block is selected as the motion vector of the block of interest and coding is performed. Therefore, even when a stationary object suddenly starts moving or when the object is almost stationary, a motion vector with high prediction accuracy can be selected accurately, which enables the calculation of a deviation vector. The prediction accuracy is also increased, and thus the motion detection accuracy is increased as a whole, and a high prediction efficiency and a high coding efficiency are obtained. Alternatively, in order to obtain the same prediction efficiency or coding efficiency, a motion vector with high prediction accuracy is accurately selected, so that the maximum search range can be reduced, and a predetermined calculation of a plurality of vectors can be performed when selecting an initial vector. Even if consideration is given, it can be realized with a reduced amount of calculation or a reduced circuit scale as a whole.

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

第1図は本発明に係る原理ブロック図, 第2図は本発明の一実施例としての画像符号化装置を示
すブロック図, 第3図は本発明の一実施例としての画像復号化装置を示
すブロック図, 第4図は初期偏位ベクトルの選択の説明図,および, 第5図は最適動きベクトルVDの検索範囲の説明図であ
る。 図において, 11……減算器 12……量子化器 13,182……ハフマン符号化回路 14,22,27……加算器 15,23……フレームメモリ 16……動き補償器 17,24……可変遅延器 18……動き量符号化部 181……ランレングス符号化回路 21,26……ハフマン復号化回路 25……ランレングス復号化回路 28……動きメモリ 20,29……スイッチ回路
FIG. 1 is a block diagram showing the principle of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an image encoding apparatus as one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an image decoding apparatus as one embodiment of the present invention. block diagram, FIG. 4 is an explanatory view of a selection of initial vector, and, FIG. 5 is an explanatory diagram of a search range of the optimal motion vector V D. In the figure, 11 ... subtractor 12 ... quantizer 13,182 ... Huffman coding circuit 14,22,27 ... adder 15,23 ... frame memory 16 ... motion compensator 17,24 ... variable delay Unit 18: Motion amount encoding unit 181: Run-length encoding circuit 21, 26: Huffman decoding circuit 25: Run-length decoding circuit 28: Motion memory 20, 29: Switch circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 喜一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−143776(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 7/137 H04N 7/13 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Kiichi Matsuda 1015 Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (56) References JP-A-56-143776 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 6 , DB name) H04N 7/137 H04N 7/13

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】送信側では, 現画面において符号化しようとする注目ブロックについ
て,前の画面の同位置のブロックの動きベクトルに基づ
く誤差,上記注目ブロックが動き零としたときの動き零
のベクトルに基づく誤差,現画面において上記注目ブロ
ックの周囲にある周辺ブロックについて既に求めた動き
ベクトルに基づき求まる誤差を比較してこれらのうちか
ら誤差の小さい動きベクトルを選択し,その選択された
動きベクトルを初期偏位ベクトルとして所定の検索範囲
のうちから最適な動きベクトルを検索して上記検索した
最適な動きベクトルと上記初期偏位ベクトルとの偏差ベ
クトル情報を求め,上記誤差の小さい動きベクトルとし
て何れを選択したかを示す選択情報とともに,少なくと
も上記誤差が小さい動きベクトルとして選択された上記
前の画面の同位置のブロックの偏差ベクトル情報を動き
量情報として受信側に送り, 受信側では, 上記受信した動き量情報に基づいて,上記選択情報が上
記前の画面の同位置のブロックの動きベクトルを選択し
たことを示しているときには上記受信側では既に復号化
した前の画面の同位置のブロックの動きベクトルを初期
偏位ベクトルとして上記受信した上記偏差ベクトル情報
から上記注目ブロックの動きベクトルを合成して求め,
また上記選択情報が上記動き零のベクトルを選択したこ
とを示しているときには受信側に予め用意されている動
き零のベクトルに基づき上記注目ブロックの動きベクト
ルを求め,また上記選択情報が上記周辺ブロックの動き
ベクトルを選択したことを示しているときには上記受信
側で既に復号化した現画面における送信側の周辺ブロッ
クと対応する位置の周辺ブロックの動きベクトルに基づ
き上記注目ブロックの動きベクトルを求めるようにした
画像伝送装置の動き量伝送方法。
1. A transmitting side, for a target block to be coded on a current screen, an error based on a motion vector of a block at the same position on a previous screen, and a vector of zero motion when the target block is set to zero motion. And the errors obtained based on the motion vectors already obtained for the surrounding blocks around the block of interest on the current screen are compared, and a motion vector with a small error is selected from these, and the selected motion vector is An optimal motion vector is searched from a predetermined search range as an initial deviation vector, and deviation vector information between the searched optimal motion vector and the initial deviation vector is obtained. Along with the selection information indicating whether or not the motion vector has been selected, at least The received deviation vector information of the block at the same position on the previous screen is sent to the receiving side as motion amount information. On the receiving side, based on the received motion amount information, the selection information is converted to the same position on the previous screen. When it is indicated that the motion vector of the block has been selected, the receiving side uses the motion vector of the block at the same position on the previous screen that has already been decoded as the initial deviation vector from the received deviation vector information to obtain the target block. And the motion vector of
When the selection information indicates that the zero motion vector has been selected, the motion vector of the target block is obtained based on the zero motion vector prepared in advance on the receiving side. When the motion vector of the target block is selected, the motion vector of the target block is calculated based on the motion vector of the peripheral block at the position corresponding to the peripheral block on the transmitting side in the current screen which has already been decoded on the receiving side. Of transmitting a motion amount of an image transmitting apparatus.
【請求項2】現画面において符号化しようとする注目ブ
ロックについて,前の画面の同位置のブロックの動きベ
クトルに基づく誤差,上記注目ブロックが動き零とした
ときの動き零のベクトルに基づく誤差,現画面において
上記注目ブロックの周囲にある周辺ブロックについて既
に求めた動きベクトルに基づく誤差をそれぞれ求める手
段と, 上記誤差を求める手段で求めた3つの誤差を比較してこ
れらのうちから誤差の小さい動きベクトルを選択する手
段と, 上記選択手段で選択された動きベクトルを初期偏位ベク
トルとして所定の検索範囲のうちから最適な動きベクト
ルを検索して上記検索した最適な動きベクトルと初期偏
位ベクトルとの偏差ベクトル情報を求める偏差演算手段
と, 上記選択手段により誤差の小さい動きベクトルとして何
れを選択したかを示す選択情報とともに,少なくとも上
記選択手段により誤差が小さい動きベクトルとして選択
された上記前の画面の同位置のブロックの偏差ベクトル
情報を動き量情報として受信側に送る送信手段と を備えた画像符号化装置。
2. An error based on a motion vector of a block at the same position on the previous screen for a block of interest to be coded on the current screen, an error based on a vector of zero motion when the block of interest is zero motion, Means for calculating errors based on the motion vectors already obtained for the peripheral blocks around the block of interest on the current screen are compared with the three errors obtained by the means for obtaining the errors. Means for selecting a vector, and using the motion vector selected by the selecting means as an initial displacement vector, searching for an optimal motion vector from a predetermined search range, and determining the searched optimal motion vector and initial displacement vector. The deviation calculating means for obtaining the deviation vector information of Transmitting means for transmitting, as motion amount information, deviation vector information of a block at the same position on the previous screen selected as a motion vector having a small error by at least the selecting means, together with selection information indicating whether or not the motion vector has been selected; An image encoding device comprising:
【請求項3】符号化側において現画面で符号化する注目
ブロックに対して誤差の小さい動きベクトルとして,前
の画面の同位置のブロックの動きベクトル,動き零のベ
クトル,上記注目ブロックの周辺ブロックの動きベクト
ルのうちの何れを選択したかを示す選択情報と,その選
択された動きベクトルを初期偏位ベクトルとして所定の
検索範囲のうちから最適な動きベクトルを検索して求め
た上記検索した最適な動きベクトルと初期偏位ベクトル
との偏差ベクトル情報とを含む動き量情報を受信する受
信手段と, 上記選択情報が上記前の画面の同位置のブロックの動き
ベクトルを選択したことを示しているときには上記受信
側で既に復号化した前の画面の同位置のブロックの動き
ベクトルを初期偏位ベクトルとして上記受信した上記偏
差ベクトル情報から上記注目ブロックの動きベクトルを
合成して求める第1の手段と, 上記選択情報が上記動き零のベクトルを選択したことを
示しているときには受信側に予め用意されている動き零
のベクトルに基づき上記注目ブロックの動きベクトルを
求める第2の手段と, 上記選択情報が上記周辺ブロックの動きベクトルを選択
したことを示しているときには上記受信側で既に復号化
した現画面における送信側の周辺ブロックと対応する位
置の周辺ブロックの動きブロックに基づき上記注目ブロ
ックの動きベクトルを求める第3の手段と を備えた画像復号化装置。
3. A motion vector having a small error with respect to a target block to be coded on the current screen on the coding side, a motion vector of a block at the same position on the previous screen, a vector of zero motion, and a peripheral block of the target block. Selection information indicating which one of the motion vectors has been selected, and the optimum motion vector obtained by searching for an optimum motion vector from a predetermined search range using the selected motion vector as an initial deviation vector. Receiving means for receiving the motion amount information including the accurate motion vector and the deviation vector information of the initial deviation vector, and the selection information indicates that the motion vector of the block at the same position on the previous screen is selected. In some cases, the motion vector of the block at the same position on the previous screen that has already been decoded on the receiving side is used as the initial deviation vector and the received deviation vector First means for synthesizing the motion vector of the block of interest from the torque information, and a motion-zero vector prepared in advance on the receiving side when the selection information indicates that the motion-zero vector has been selected. A second means for obtaining a motion vector of the block of interest based on the above, and when the selection information indicates that a motion vector of the peripheral block has been selected, the vicinity of the transmitting side in the current screen already decoded on the receiving side. Third means for obtaining a motion vector of the block of interest based on a motion block of a peripheral block at a position corresponding to the block.
JP21316188A 1988-08-26 1988-08-26 Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus Expired - Lifetime JP2943870B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21316188A JP2943870B2 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21316188A JP2943870B2 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0262179A JPH0262179A (en) 1990-03-02
JP2943870B2 true JP2943870B2 (en) 1999-08-30

Family

ID=16634576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21316188A Expired - Lifetime JP2943870B2 (en) 1988-08-26 1988-08-26 Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2943870B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3019787B2 (en) 1996-09-20 2000-03-13 日本電気株式会社 Motion vector detection device
US6212237B1 (en) 1997-06-17 2001-04-03 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Motion vector search methods, motion vector search apparatus, and storage media storing a motion vector search program

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56143776A (en) * 1980-04-09 1981-11-09 Nec Corp Interframe encoder

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0262179A (en) 1990-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4985768A (en) Inter-frame predictive encoding system with encoded and transmitted prediction error
KR100270247B1 (en) A device for deriving and using a motion vector in a differential pulse code modulation system
EP0676900B1 (en) Motion compensation for interlaced digital video signals
KR100314116B1 (en) A motion-compensated coder with motion vector accuracy controlled, a decoder, a method of motion-compensated coding, and a method of decoding
US5173773A (en) Moving picture signal progressive coding system
JP3190529B2 (en) Video data block conversion system
JP2530217B2 (en) Interframe predictive coding device and decoding device
US5481310A (en) Image encoding apparatus
US5689312A (en) Block matching motion estimation method
US5508745A (en) Apparatus for controlling a quantization level to be modified by a motion vector
US5579050A (en) Apparatus for encoding a video signal using a search grid
JP2943870B2 (en) Method and apparatus for transmitting motion amount of image transmission apparatus
JP2939996B2 (en) Adaptive Frame Interpolation for Inter-frame Prediction Decoder with Motion Compensation
KR100602148B1 (en) Method for motion picture encoding use of the a quarter of a pixel motion vector in mpeg system
KR19990027484A (en) Motion vector coding method and device therefor
US5760845A (en) Method for determining motion vectors based on a block matching motion estimation technique
JPH0614739B2 (en) Image signal motion compensation interframe predictive coding / decoding method and apparatus
JP2906865B2 (en) Motion compensation coding device
JP3230285B2 (en) Motion vector detection and / or motion compensation device
JP2695244B2 (en) Image signal coding apparatus, image signal decoding apparatus, image signal coding method, and image signal decoding method
JPH0360293A (en) Method and apparatus for compressing video signal and method and apparatus for expanding video signal
JPH06233279A (en) Motion compensating encoder
KR890000335B1 (en) Pricitor for image data transmission
JPH06105299A (en) Dynamic image compressor
JPH02206991A (en) Moving compensation processing system and inter-frame coding processing system