JP3031638B2 - 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法 - Google Patents

蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法

Info

Publication number
JP3031638B2
JP3031638B2 JP3027746A JP2774691A JP3031638B2 JP 3031638 B2 JP3031638 B2 JP 3031638B2 JP 3027746 A JP3027746 A JP 3027746A JP 2774691 A JP2774691 A JP 2774691A JP 3031638 B2 JP3031638 B2 JP 3031638B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
vector
frames
storage
search
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 - Fee Related
Application number
JP3027746A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04245790A (ja
Inventor
淳 田中
勝博 江口
修 川井
保博 川勝
真喜子 此島
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 JP3027746A priority Critical patent/JP3031638B2/ja
Publication of JPH04245790A publication Critical patent/JPH04245790A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3031638B2 publication Critical patent/JP3031638B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄積用動画像符号化方
式における補間フレームのベクトル探索方法に関する。
【0002】動画像の符号化方式の一つとして、ISO
/MPEGの蓄積用動画像符号化方式がある。かかる蓄
積用動画像符号化方式は、例えば既に符号化されたフレ
ーム内符号化フレームとフレーム間符号化フレームとを
用いて、その間に存在する補間フレームをベクトル探索
動作を含む動き補償予測を用いることにより求める方式
である。
【0003】
【従来の技術】図3は従来の蓄積用動画像符号化装置の
ブロック図であるが、この図3に示す蓄積用動画像符号
化装置は、原画用フレームメモリ部1,DCT変換器
2,量子化器3,逆量子化器4,逆DCT変換器5,再
生画用フレームメモリ6−1,6−2,動き補償器7−
1,7−2,切替器8,9,加算器10,11,減算器
12をそなえて構成されている。
【0004】ここで、原画用フレームメモリ部1は、原
画をフレーム単位で記憶する複数(n)のフレームメモ
リ1−1〜1−nを有している。
【0005】DCT変換器2は、離散コサイン変換(D
CT)を施すもので、量子化器3は、DCT変換器2で
離散コサイン変換されたものを量子化するもので、この
量子化器3の出力が受信側へ送られる。
【0006】逆量子化器4は、量子化器3で量子化され
たものを更に逆量子化するもので、逆DCT変換器5
は、逆量子化器4で逆量子化されたものを更に逆離散コ
サイン変換するものである。
【0007】再生画用フレームメモリ6−1,6−2
は、それぞれ再生画をフレーム単位で記憶するもので、
動き補償器7−1,7−2は、それぞれ原画用フレーム
メモリ部1からの原画と再生画用フレームメモリ6−
1,6−2からの再生画とを受けて動き補償予測を施し
て、フレーム間符号化フレームあるいは補間フレームを
求めるものである。
【0008】切替器8は、加算器10の出力を再生画用
フレームメモリ6−1,6−2のいずれかへ入力するた
めのもので、切替器9は、フレーム間符号化を施す際
に、再生画用フレームメモリ6−1,6−2,加算器1
1からの出力を選択的に出力するものである。なお、フ
レーム内符号化を施す場合は、切替器9はグランド側に
なっている。
【0009】加算器10は、切替器9からのフィードバ
ック出力と逆量子化器4の出力とを加算するもので、加
算器11は、再生画用フレームメモリ6−1,6−2か
らの出力(再生画情報)を加算するもので、減算器12
は、切替器9からのフィードバック出力と原画用フレー
ムメモリ部1からの出力との間で減算を施すものであ
る。
【0010】このような構成により、図4に示すよう
に、まず、ある画面について、フレーム内符号化が施さ
れて、フレーム内符号化フレームI0 が求められ、つい
で、この例では、3画面あとの画面について、フレーム
間符号化が施されて、フレーム間符号化フレームP1
求められる(図4の参照)。ここで、フレーム間符号
化フレームP1 を求めるときに、動ベクトルMVが求め
られる。
【0011】なお、この場合、フレーム内符号化フレー
ムI0 情報は再生画用フレームメモリ6−1に記憶さ
れ、フレーム間符号化フレームP1情報は再生画用フレ
ームメモリ6−2に記憶される。
【0012】さらに、その後は、上記のフレーム内符号
化フレームI0 およびフレーム間符号化フレームP1
情報を用い、動き補償器7−1,7−2により動き補償
予測を施して、上記フレームI0 ,P1 間の2つの補間
フレームB1 ,B2 情報を求めることが行なわれる(図
4の,′,,′参照)。
【0013】なお、図4において、VF1はフレーム内符
号化フレームI0 から補間フレームB1 へのベクトル、
F2はフレーム内符号化フレームI0 から補間フレーム
2 へのベクトル、VB1はフレーム間符号化フレームP
1 から補間フレームB1 へのベクトル、VB2はフレーム
間符号化フレームP1 から補間フレームB2 へのベクト
ルである。
【0014】上記のようにして処理は、フレーム内符号
化フレームI0 ,フレーム間符号化フレームP1 ,補間
フレームB1 ,B2 の順で行なわれるが、表示は、時間
的矛盾をなくすため、フレーム内符号化フレームI0
補間フレームB1 ,B2 ,フレーム間符号化フレームP
1 の順で行なわれる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の蓄積用動画像符号化方式では、補間フレーム
を求める際に行なう動き補償予測を実施するに当たり、
ベクトル探索動作を行なうが、その探索範囲は図5に示
すように広い。このため、最適ベクトルを検索する際の
演算量が莫大となる。かかる課題は、時間的に逆方向の
予測を行なう蓄積用動画像符号化方式において、重要な
課題となっている。
【0016】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、フレーム間符号化フレームを求めるときに、
動ベクトルも求められる点に着目し、この動ベクトルか
ら補間フレームの動きベクトルを計算し、初期値として
与え、その近傍だけの探索を行なうことにより、符号化
効率を落とすことなく、演算量を削減できるようにし
た、蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベ
クトル探索方法を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】このため、本発明の蓄積
用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探
索方法は、いずれか一方がフレーム間符号化フレームで
ある既に符号化された複数のフレームを用いて、これら
のフレーム間に存在する補間フレームを時間的に逆方向
ベクトル探索動作を含む動き補償予測を用いることに
より求める蓄積用動画像符号化方式において、フレーム
間符号化フレームを求める際に得られた動ベクトルから
算出した初期値を用いて、補間フレームのベクトル探索
を行なうことを特徴としている(請求項1)。
【0018】また、本発明の蓄積用動画像符号化方式に
おける補間フレームのベクトル探索方法は、画像静止領
域においては、該フレーム間符号化フレームを処理した
際に得られた動ベクトルから算出した初期値を用いた該
補間フレームのベクトル探索を行なわずに、フレーム間
同位置の探索を行なうことを特徴としている(請求項
2)。
【0019】
【作用】上述の本発明の蓄積用動画像符号化方式におけ
る補間フレームのベクトル探索方法では、フレーム間符
号化フレームを求める際に得られた動ベクトルから算出
した初期値を用いて、補間フレームのベクトル探索(時
間的に逆方向のベクトル探索を含む)が行なわれるの
で、初期値近傍だけの探索で最適なベクトルを見つける
ことができる(請求項1)。
【0020】また、画像静止領域においては、フレーム
間符号化フレームを処理した際に得られた動ベクトルか
ら算出した初期値を用いた補間フレームのベクトル探索
を行なわずに、フレーム間同位置の探索を行なうので、
フレーム間同位置が検索範囲から外れてしまうことはな
い(請求項2)。
【0021】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0022】図1は本発明の一実施例を示すブロック図
で、この図1に示す蓄積用動画像符号化装置は、原画用
フレームメモリ部1,DCT変換器2,量子化器3,逆
量子化器4,逆DCT変換器5,再生画用フレームメモ
リ6−1,6−2,動き補償器7−1,7−2,切替器
8,9,加算器10,11,減算器12のほか、ベクト
ルメモリ13,初期ベクトル算出部14−1,14−2
をそなえて構成されている。
【0023】なお、原画用フレームメモリ部1,DCT
変換器2,量子化器3,逆量子化器4,逆DCT変換器
5,再生画用フレームメモリ6−1,6−2,動き補償
器7−1,7−2,切替器8,9,加算器10,11,
減算器12については、従来のものと同じであるので、
その説明は省略する。
【0024】ここで、ベクトルメモリ13は、フレーム
間符号化フレームを求めるときに得られた動ベクトルM
Vを保存しておくもので、初期ベクトル算出部14−
1,14−2は、それぞれベクトルメモリ13に保存さ
れている動ベクトルMVから補間フレームのベクトルV
F1,VF2,VB1,VB2の初期値を以下のようにして算出
するものである。
【0025】すなわち、ベクトルVF1,VF2,VB1,V
B2の初期値は、VF1=(1/3)・MV,VF2=(2/
3)・MV,VB1=(−2/3)・MV,VB2=(−1
/3)・MVから算出される。
【0026】上述の構成により、図4に示すように、ま
ず、ある画面について、フレーム内符号化が施されて、
フレーム内符号化フレームI0 が求められ、ついで、こ
の例では、3画面あとの画面について、フレーム間符号
化が施されて、フレーム間符号化フレームP1 が求めら
れる(図4の参照)。そして、このフレーム間符号化
フレームP1 を求めるときに、動ベクトルMVが求めら
れる。
【0027】なお、この場合、フレーム内符号化フレー
ムI0 情報は再生画用フレームメモリ6−1に記憶さ
れ、フレーム間符号化フレームP1情報は再生画用フレ
ームメモリ6−2に記憶されるようになっている。
【0028】さらに、その後は、上記のフレーム内符号
化フレームI0 およびフレーム間符号化フレームP1
情報を用い、動き補償器7−1,7−2により動き補償
予測を施して、上記フレームI0 ,P1 間の2つの補間
フレームB1 ,B2 情報を求めることが行なわれる(図
4の,′,,′参照)。
【0029】すなわち、ベクトルVF1,VF2および
B1,VB2を求めるときに、前述の如く、それぞれの初
期値として、VF1=(1/3)・MV,VF2=(2/
3)・MV,VB1=(−2/3)・MV,VB2=(−1
/3)・MVが与えられて、これによってオフセットを
与えられた点を中心に、その近傍を探索することが行な
われる。
【0030】このように補間フレームのベクトルとフレ
ーム間符号化フレームのベクトルに相関があることを利
用して、画像動領域においては、フレーム間符号化フレ
ームを処理した際に得られた動ベクトルMVから算出し
た初期値を用いて、補間フレームのベクトル探索を行な
うので、その探索範囲を図2に示すように狭くすること
ができる。すなわち、狭い探索範囲で最適ベクトルを見
つけ出すことができるため、最適ベクトルを検索する際
の演算量を削減することができる。これは、時間的に逆
方向の予測を行なう蓄積用動画像符号化方式において、
大きなメリットとなる。
【0031】なお、画像静止領域はフレーム間同位置の
マッチングで見つけられるが、上記のように初期値によ
ってオフセットすると、初期ベクトルが大きくなった場
合、フレーム間同位置が検索範囲から外れてしまうおそ
れがある。そこで、これを防ぐため、動き補償器7−
1,7−2には、上記初期ベクトルに基づく検索以外
に、フレーム間同位置のマッチングを行なう機能も設け
られている。
【0032】これにより、画像静止領域においてはフレ
ーム間同位置のマッチング操作を行なうことができる。
【0033】このようにして、本実施例によれば、動領
域においては、フレーム間符号化フレームを処理した際
に得られた動ベクトルMVから算出した初期値を用い
て、補間フレームのベクトル探索を行なうとともに、静
止領域においては、フレーム間同位置のマッチング操作
を行なって、このフレーム間同位置についても動ベクト
ル候補を探索するので、動領域および静止領域のいずれ
においても、最適ベクトルの検出が可能となり、その結
果、全体として演算量の削減におおいに効果があるもの
である。
【0034】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の蓄積用動
画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方
法によれば、いずれか一方がフレーム間符号化フレーム
である既に符号化された複数のフレームを用いて、これ
らのフレーム間に存在する補間フレームを時間的に逆方
向のベクトル探索動作を含む動き補償予測を用いること
により求める蓄積用動画像符号化方式において、フレー
ム間符号化フレームを求める際に得られた動ベクトルか
ら算出した初期値を用いて、補間フレームのベクトル探
索を行なうので、狭い探索範囲で最適ベクトルを見つけ
出すことができ、これにより、最適ベクトルを検索する
際の演算量を削減することができ、その結果、時間的に
逆方向の予測を行なう蓄積用動画像符号化方式におい
て、大きなメリットとなる利点がある(請求項1)。
【0035】また、画像静止領域においては、フレーム
間符号化フレームを処理した際に得られた動ベクトルか
ら算出した初期値を用いた補間フレームのベクトル探索
を行なわずに、フレーム間同位置の探索を行なうので、
フレーム間同位置が検索範囲から外れてしまうことがな
く、これにより静止領域においても、最適ベクトルの検
出を確実に行なうことができる(請求項2)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】本発明の一実施例の作用を説明する図である。
【図3】従来例を示すブロック図である。
【図4】蓄積用動画像符号化方式を説明する図である。
【図5】従来例の作用を説明する図である。
【符号の説明】
1 原画用フレームメモリ部 1−i 原画用フレームメモリ 2 DCT変換器 3 量子化器 4 逆量子化器 5 逆DCT変換器 6−1,6−2 再生画用フレームメモリ 7−1,7−2 動き補償器 8,9 切替器 10,11 加算器 12 減算器 13 ベクトルメモリ 14−1,14−2 初期ベクトル算出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川井 修 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 (72)発明者 川勝 保博 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 (72)発明者 此島 真喜子 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 (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 平3−256485(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/91 - 5/956 H04N 7/24 - 7/68

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 いずれか一方がフレーム間符号化フレー
    ムである既に符号化された複数のフレームを用いて、
    れらのフレーム間に存在する補間フレームを時間的に逆
    方向のベクトル探索動作を含む動き補償予測を用いるこ
    とにより求める蓄積用動画像符号化方式において、 該フレーム間符号化フレームを求める際に得られた動ベ
    クトルから算出した初期値を用いて、該補間フレームの
    ベクトル探索を行なうことを特徴とする、蓄積用動画像
    符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法。
  2. 【請求項2】画像静止領域においては、該フレーム間符
    号化フレームを処理した際に得られた動ベクトルから算
    出した初期値を用いた該補間フレームのベクトル探索を
    行なわずに、フレーム間同位置の探索を行なうことを特
    徴とする、請求項1記載の蓄積用動画像符号化方式にお
    ける補間フレームのベクトル探索方法。
JP3027746A 1991-01-30 1991-01-30 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法 Expired - Fee Related JP3031638B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3027746A JP3031638B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3027746A JP3031638B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04245790A JPH04245790A (ja) 1992-09-02
JP3031638B2 true JP3031638B2 (ja) 2000-04-10

Family

ID=12229598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3027746A Expired - Fee Related JP3031638B2 (ja) 1991-01-30 1991-01-30 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3031638B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004088722A (ja) 2002-03-04 2004-03-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動画像符号化方法および動画像復号化方法
PT3525464T (pt) 2002-04-19 2021-04-06 Panasonic Ip Corp America Método e sistema de codificação e descodificação de imagem

Also Published As

Publication number Publication date
JPH04245790A (ja) 1992-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2801559B2 (ja) 動き大小に適応する動き補償符号化方法及びその装置
JP5426655B2 (ja) 圧縮動画符号化装置、圧縮動画復号化装置、圧縮動画符号化方法および圧縮動画復号化方法
JPH09163380A (ja) 画像符号化装置及び動きベクトル検出方法
JPH11112973A (ja) 映像信号変換装置及び映像信号変換方法
KR100415494B1 (ko) 화상인코딩방법및장치,기록장치,비디오신호인코딩장치,처리장치및방법,비디오데이터처리장치및방법
JP2914448B2 (ja) 動きベクトル予測符号化方法および動きベクトル復号方法、予測符号化装置および復号装置、並びに、動きベクトルの予測符号化プログラムおよび復号プログラムを記録した記録媒体
JP2743434B2 (ja) 動き補償フレーム間予測符号化回路
JP3674535B2 (ja) 動画像符号化方法および装置
JP3031638B2 (ja) 蓄積用動画像符号化方式における補間フレームのベクトル探索方法
JPH06350995A (ja) 動画像処理方法
KR100266161B1 (ko) 디지털 영상을 위한 움직임 추정방법(Method of Predicting Motion for Digital Image)
JPH0951538A (ja) 画像信号の符号化方法
JP2830881B2 (ja) インタレース画像信号の予測符号化方法
JPH06165164A (ja) 動画像処理装置
JP3700801B2 (ja) 画像符号化装置および画像符号化方法
JP2002044669A (ja) 画像情報変換装置及び方法
KR100635009B1 (ko) 화면 전체의 움직임을 고려한 움직임예측방법 및 그 장치
JP3902475B2 (ja) 動画像符号化装置及び動画像復号化装置
JP2883585B2 (ja) 動画像符号化装置及び動画像符号化方法
JPH0795590A (ja) 映像信号処理装置、映像信号処理方法及び撮像装置
JP2934175B2 (ja) 動画像符号化方法と装置
JPH06105299A (ja) 動画像圧縮装置
JPH1042297A (ja) 動画像復号化装置及び動画像復号化方法
JP2669119B2 (ja) 動き補償予測符号化装置及び復号化装置
JPH04297195A (ja) 動画像符号化装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000125

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080210

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090210

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees