JPH04314290A - 動きベクトル検出装置 - Google Patents
動きベクトル検出装置Info
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- JPH04314290A JPH04314290A JP3108816A JP10881691A JPH04314290A JP H04314290 A JPH04314290 A JP H04314290A JP 3108816 A JP3108816 A JP 3108816A JP 10881691 A JP10881691 A JP 10881691A JP H04314290 A JPH04314290 A JP H04314290A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、動画像の高能率符号
化等に使用される動きベクトル検出装置、特に、ハーフ
画素ピッチの精度の動きベクトルを生成するものに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】動画像を高能率符号化するものの一つと
して、フレーム間の画素データの差をＤＣＴ変換（Ｄｉ
ｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）し
、ＤＣＴ変換出力を可変長符号化する方式が提案されて
いる。動画像を効率よく圧縮するために、動きベクトル
検出器が設けられ、検出された動きベクトルも伝送して
いる。また、フレーム間差を形成するのに、前フレーム
の予測値を生成するローカルデコーダが設けられる。こ
のローカルデコーダに対して検出された動きベクトルが
与えられる。 【０００３】動きベクトルの検出の方法としては、例え
ばブロックマッチングが使用される。図４Ａは、前フレ
ームの画面内を分割して得られた多数のブロックの一つ
の（３×３）のブロックＢＬ０を示す。このブロックＢ
Ｌ０には、Ｂ１１、Ｂ１２、・・・、Ｂ３３の画素デー
タが含まれる。図４Ｂは、現フレームの画面内の画素デ
ータＡ１１、Ａ１２、・・・、Ａ３３を含み、動きベク
トルを求めようとするブロックＡＬ０を示す。動きベク
トルのサーチ範囲内で、この現フレームのブロックＡＬ
０の位置が前フレームから予測される。 【０００４】最初に、時間的に２フレーム間で対応する
位置の画素の値の差の絶対値（ＡＢＳ）（残差と称する
）が演算され、この残差がブロック毎に加算され、残差
の総和ΔＦが求められる。すなわち、 ΔＦ＝Ａ
ＢＳ｛（Ａ１１−Ｂ１１）＋（Ａ１２−Ｂ１２）＋・・
・ ＋（Ａ３３−
Ｂ３３）この残差の総和ΔＦは、動きベクトルのサーチ
範囲において、複数個得られる。複数のΔＦの中の最小
値が検出され、その最小値の位置（ｘ、ｙ）が動きベク
トルとして検出される。この動きベクトル（ｘ，ｙ）は
、画素間の距離（１画素ピッチ）の分解能のものである
。 【０００５】前述のような高能率符号化方法では、動き
ベクトルの精度が高いほど、符号化の歪みを少なくでき
る。従って、１画素ピッチの半分のピッチ（ハーフ画素
ピッチと称する）の精度で動きベクトルを検出すること
が提案されている。これは、２点あるいは４点の平均値
を演算することにより、予測ブロックを形成し、この予
測ブロックに関してブロックマッチングの処理を行うも
のである。 【０００６】すなわち、１画素ピッチで求められた前フ
レームの対応するブロックをＢＬ０とすると、このＢＬ
０に対して１画素ピッチずれたブロックとの平均値を演
算することにより、ハーフ画素ピッチずれた下記の予測
ブロックを演算する。 （ｘ＋０．５，ｙ）の予測ブロックＢＬ１；｛（Ｂ１１
〜Ｂ３３）＋（Ｂ１２〜Ｂ３４）｝／２（ｘ−０．５，
ｙ）の予測ブロックＢＬ２；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（
Ｂ１０〜Ｂ３２）｝／２（ｘ＋０．５，ｙ＋０．５）の
予測ブロックＢＬ３；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１２
〜Ｂ３４）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）＋（Ｂ２２〜Ｂ４４）
｝／４（ｘ−０．５，ｙ＋０．５）の予測ブロックＢＬ
４；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１０〜Ｂ３２）＋（Ｂ
２０〜Ｂ４２）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）｝／４（ｘ＋０．
５，ｙ−０．５）の予測ブロックＢＬ５；｛（Ｂ１１〜
Ｂ３３）＋（Ｂ１２〜Ｂ３４）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）＋
（Ｂ０２〜Ｂ２４）｝／４（ｘ−０．５，ｙ−０．５）
の予測ブロックＢＬ６；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１
０〜Ｂ３２）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）＋（Ｂ００〜Ｂ２２
）｝／４（ｘ，ｙ＋０．５）の予測ブロックＢＬ７；｛
（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）｝／２（ｘ，
ｙ−０．５）の予測ブロックＢＬ８；｛（Ｂ１１〜Ｂ３
３）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）｝／２【０００７】現フレー
ムのブロックＡＬ０と予測ブロックＢＬｉ（ｉ＝０，１
，２，・・・，８）との差分の絶対値の総和が最小であ
る予測ブロックＢｉを検出し、この検出された予測ブロ
ックＢｉに対するベクトルがハーフ画素ピッチの精度の
動きベクトルとされる。かかるハーフ画素ピッチの動き
ベクトルを求める方法の計算量を調べると下記のものと
なる。 【０００８】ここでは、１ブロックの大きさが（Ｎ×Ｎ
）とし、１画素ピッチの動きベクトルが求まった以降の
演算量を調べる。まず、予測ブロックの計算は、加算の
みに限定すると、 （２点平均の予測のための加算）＋（４点平均の予測の
ための加算）＝４Ｎ２ ＋６×２Ｎ２ ＝１６Ｎ２ 【
０００９】差分の絶対値を求めるためには、上述と同様
に、２点平均の予測と４点平均の予測のそれぞれについ
て４Ｎ２ の減算と４Ｎ２ の絶対値化の演算とが必要
であるから、 （減算）＋（絶対値化）＝（８Ｎ２ ）＋（８Ｎ２ ）
＝１６Ｎ２ 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】絶対値差分の総和をブ
ロック毎に求めるためには、各予測ブロックについて（
Ｎ２ −１）の加算が必要でありるから、全体で（８Ｎ
２ −８）の演算が必要である。実際には、（Ｎ＝１６
）とされることが多いので、その場合には、４０９６回
の加算、２０４８回の減算と絶対値化、２０４０回の加
算を１ブロック当りで必要とする。さらに、各画素デー
タをメモリからアクセスする時間を含めると、リアルタ
イムで処理することが難しい。高速処理のために、並列
化処理等のハードウエア構成を採用するときには、ハー
ドウエアの規模が大きくなる問題が生じる。 【００１１】従って、この発明の目的は、従来より少な
い演算回数で、ハーフ画素ピッチの動きベクトルを検出
できる動きベクトル検出装置を提供することにある。 【００１２】 【課題を解決するための手段】この発明は、時間的に連
続する２フレーム間の対応する位置の画素の値の差の絶
対値である残差を求め、この残差をブロック毎に合計し
、この合計値の最小値から１画素ピッチの精度でブロッ
クの解ベクトルを求める手段（３、４、６）と、１画素
ピッチの解ベクトルの周辺の残差を使用して補間を行う
ことにより、複数の方向のそれぞれにおいて、ハーフ画
素ピッチの極値を推定し、極値の中の最小値を検出し、
最小値と対応する補正値を生成する手段（９、１０）と
、１画素ピッチの解ベクトルに対して補正値が加えられ
た出力ベクトルを生成する手段（７）とからなる動きベ
クトル検出装置である。 【００１３】 【作用】１画素ピッチの解ベクトルが検出される。この
解ベクトルの周辺の残差が使用され、複数の方向におけ
る極値が補間で求められる。この複数の極値の中の最小
値が検出され、補正値とされる。１画素ピッチの解ベク
トルに対して補正値が加えられることにより、ハーフ画
素ピッチの動きベクトルが得られる。 【００１４】 【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。この発明の一実施例における動きベク
トル検出は、画素ピッチで求められた解ベクトルの周辺
の残差から複数の方向におけるハーフ画素ピッチの極値
を補間推定し、この極値の最小値を補正値として、１画
素ピッチの解ベクトルに対して加えることにより、ハー
フ画素ピッチ精度の動きベクトルを得るものである。 【００１５】図１は、この発明の一実施例の概略的なブ
ロック図を示す。図１で１で示す入力端子にディジタル
ビデオデータが入力される。この入力ビデオデータの各
フレームがスイッチング回路ＳＷにより、フレームメモ
リ２Ａおよび２Ｂに交互に記憶される。フレームメモリ
２Ａに貯えられた前フレームとフレームメモリ２Ｂに貯
えられた現フレームとからそれぞれ読み出された画素デ
ータが減算回路３に供給される。 【００１６】減算回路３からの画素毎のフレーム差が絶
対値化回路４に供給され、絶対値に変換される。このフ
レーム差の絶対値、すなわち残差がメモリ５に記憶され
る。メモリ５に記憶されている残差が最小値検出回路６
に供給される。最小値検出回路６では、ブロックマッチ
ングにより１画素ピッチの解ベクトルが検出される。こ
の方法は、従来のブロックマッチングによる動きベクト
ルの検出と同様である。動きサーチ範囲が縦および横と
もにＭであれば、（−Ｍ、−Ｍ）の位置から（＋Ｍ、＋
Ｍ）の範囲についての残差の中の最小値が解ベクトルと
して検出される。この解ベクトルがメモリ５および加算
回路７に供給される。 【００１７】メモリ５からは、上述の解ベクトルの周辺
の複数の残差が読み出される。図２は、解ベクトル（ｘ
，ｙ）を中心とする（３×３＝９）個の残差Ｄ００〜Ｄ
２２を示す。この残差Ｄ００〜Ｄ２２が補間回路９に供
給され、補間回路９は、４方向に関する極値を推定する
。 【００１８】図３を参照して補間回路９の補間動作につ
いて説明する。図３Ａにおいて、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ
４のそれぞれは、横方向、縦方向および斜め方向の補間
方向を表す。例えば斜め方向Ｌ４に関しては、残差Ｄ０
２、Ｄ１１、Ｄ２０が存在する。横軸がＬ４の方向の位
置であり、縦軸が値Ｖである図３Ｂに示すように、若し
、Ｄ２０＞Ｄ０２であるならば、ｄ０２＝Ｄ０２−｛（
Ｄ２０−Ｄ１１）／２｝の補間演算により、Ｌ４の方向
におけるハーフ画素ピッチの極値ｄ０２を推定する。若
し、Ｄ２０≦Ｄ０２であれば、ｄ２１＝Ｄ２０−｛（Ｄ
０２−Ｄ１１）／２｝の補間演算により、Ｌ４の方向に
おけるハーフ画素ピッチの極値ｄ２１を推定する。かか
る図３Ｂに示すようなＶ字状の補間演算を他の方向Ｌ１
、Ｌ２およびＬ３のそれぞれに関しても同様に行い、各
方向に関して推定された極値を検出する。 【００１９】補間回路９により推定された４個のハーフ
画素ピッチの極値が最小値検出回路１０に供給される。 最小値検出回路１０は、大小比較によって、この４個の
極値の中で最小のものを検出し、検出された極値がＤ１
１より小さい条件を満たす時に、最小値と対応する値を
ハーフ画素ピッチの補正値として採用する。若し、検出
された極値がＤ１１以上の場合には、補正値を発生しな
い（すなわち、補正値が０である）。一例として、補間
回路９により、図３Ａ中のｄ００、ｄ０１、ｄ０２、ｄ
１０が極値として推定され、その中のｄ００が最小値と
して最小値検出回路１０により検出され、さらに、ｄ０
０＜Ｄ１１の場合には、（−０．５，−０．５）の補正
値が生成される。 【００２０】この最小値検出回路１０からの補正値が加
算回路７に供給される。加算回路７において、画素ピッ
チの解ベクトル（ｘ，ｙ）に対して補正値が加算され、
出力端子８には、ハーフ画素ピッチの精度の動きベクト
ルを得ることができる。この実施例では、１ブロックに
関して、４回の値の比較と、８回の減算と４回のシフト
による除算と、最小値判別の処理により、ハーフ画素ピ
ッチの動きベクトルを算出できる。 【００２１】１画素ピッチの解ベクトルを求めるために
、その演算量を少なくするための種々の工夫例えば３段
階探索法を使用しても良い。また、解ベクトルの周辺の
残差を使用して複数の方向の極値を求めるための補間方
法としては、上述の一実施例のものに限定されるもので
ない。 【００２２】 【発明の効果】この発明は、従来のように、ハーフ画素
ピッチで複数の予測ブロックを形成する必要がないので
、従来より演算量を大幅に少なくできる。また、この発
明は、先に求められている残差を利用して、簡単な補間
演算を行い、その最小値から補正値を検出するので、回
路構成が簡単な利点がある。
化等に使用される動きベクトル検出装置、特に、ハーフ
画素ピッチの精度の動きベクトルを生成するものに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】動画像を高能率符号化するものの一つと
して、フレーム間の画素データの差をＤＣＴ変換（Ｄｉ
ｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）し
、ＤＣＴ変換出力を可変長符号化する方式が提案されて
いる。動画像を効率よく圧縮するために、動きベクトル
検出器が設けられ、検出された動きベクトルも伝送して
いる。また、フレーム間差を形成するのに、前フレーム
の予測値を生成するローカルデコーダが設けられる。こ
のローカルデコーダに対して検出された動きベクトルが
与えられる。 【０００３】動きベクトルの検出の方法としては、例え
ばブロックマッチングが使用される。図４Ａは、前フレ
ームの画面内を分割して得られた多数のブロックの一つ
の（３×３）のブロックＢＬ０を示す。このブロックＢ
Ｌ０には、Ｂ１１、Ｂ１２、・・・、Ｂ３３の画素デー
タが含まれる。図４Ｂは、現フレームの画面内の画素デ
ータＡ１１、Ａ１２、・・・、Ａ３３を含み、動きベク
トルを求めようとするブロックＡＬ０を示す。動きベク
トルのサーチ範囲内で、この現フレームのブロックＡＬ
０の位置が前フレームから予測される。 【０００４】最初に、時間的に２フレーム間で対応する
位置の画素の値の差の絶対値（ＡＢＳ）（残差と称する
）が演算され、この残差がブロック毎に加算され、残差
の総和ΔＦが求められる。すなわち、 ΔＦ＝Ａ
ＢＳ｛（Ａ１１−Ｂ１１）＋（Ａ１２−Ｂ１２）＋・・
・ ＋（Ａ３３−
Ｂ３３）この残差の総和ΔＦは、動きベクトルのサーチ
範囲において、複数個得られる。複数のΔＦの中の最小
値が検出され、その最小値の位置（ｘ、ｙ）が動きベク
トルとして検出される。この動きベクトル（ｘ，ｙ）は
、画素間の距離（１画素ピッチ）の分解能のものである
。 【０００５】前述のような高能率符号化方法では、動き
ベクトルの精度が高いほど、符号化の歪みを少なくでき
る。従って、１画素ピッチの半分のピッチ（ハーフ画素
ピッチと称する）の精度で動きベクトルを検出すること
が提案されている。これは、２点あるいは４点の平均値
を演算することにより、予測ブロックを形成し、この予
測ブロックに関してブロックマッチングの処理を行うも
のである。 【０００６】すなわち、１画素ピッチで求められた前フ
レームの対応するブロックをＢＬ０とすると、このＢＬ
０に対して１画素ピッチずれたブロックとの平均値を演
算することにより、ハーフ画素ピッチずれた下記の予測
ブロックを演算する。 （ｘ＋０．５，ｙ）の予測ブロックＢＬ１；｛（Ｂ１１
〜Ｂ３３）＋（Ｂ１２〜Ｂ３４）｝／２（ｘ−０．５，
ｙ）の予測ブロックＢＬ２；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（
Ｂ１０〜Ｂ３２）｝／２（ｘ＋０．５，ｙ＋０．５）の
予測ブロックＢＬ３；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１２
〜Ｂ３４）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）＋（Ｂ２２〜Ｂ４４）
｝／４（ｘ−０．５，ｙ＋０．５）の予測ブロックＢＬ
４；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１０〜Ｂ３２）＋（Ｂ
２０〜Ｂ４２）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）｝／４（ｘ＋０．
５，ｙ−０．５）の予測ブロックＢＬ５；｛（Ｂ１１〜
Ｂ３３）＋（Ｂ１２〜Ｂ３４）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）＋
（Ｂ０２〜Ｂ２４）｝／４（ｘ−０．５，ｙ−０．５）
の予測ブロックＢＬ６；｛（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ１
０〜Ｂ３２）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）＋（Ｂ００〜Ｂ２２
）｝／４（ｘ，ｙ＋０．５）の予測ブロックＢＬ７；｛
（Ｂ１１〜Ｂ３３）＋（Ｂ２１〜Ｂ４３）｝／２（ｘ，
ｙ−０．５）の予測ブロックＢＬ８；｛（Ｂ１１〜Ｂ３
３）＋（Ｂ０１〜Ｂ２３）｝／２【０００７】現フレー
ムのブロックＡＬ０と予測ブロックＢＬｉ（ｉ＝０，１
，２，・・・，８）との差分の絶対値の総和が最小であ
る予測ブロックＢｉを検出し、この検出された予測ブロ
ックＢｉに対するベクトルがハーフ画素ピッチの精度の
動きベクトルとされる。かかるハーフ画素ピッチの動き
ベクトルを求める方法の計算量を調べると下記のものと
なる。 【０００８】ここでは、１ブロックの大きさが（Ｎ×Ｎ
）とし、１画素ピッチの動きベクトルが求まった以降の
演算量を調べる。まず、予測ブロックの計算は、加算の
みに限定すると、 （２点平均の予測のための加算）＋（４点平均の予測の
ための加算）＝４Ｎ２ ＋６×２Ｎ２ ＝１６Ｎ２ 【
０００９】差分の絶対値を求めるためには、上述と同様
に、２点平均の予測と４点平均の予測のそれぞれについ
て４Ｎ２ の減算と４Ｎ２ の絶対値化の演算とが必要
であるから、 （減算）＋（絶対値化）＝（８Ｎ２ ）＋（８Ｎ２ ）
＝１６Ｎ２ 【００１０】 【発明が解決しようとする課題】絶対値差分の総和をブ
ロック毎に求めるためには、各予測ブロックについて（
Ｎ２ −１）の加算が必要でありるから、全体で（８Ｎ
２ −８）の演算が必要である。実際には、（Ｎ＝１６
）とされることが多いので、その場合には、４０９６回
の加算、２０４８回の減算と絶対値化、２０４０回の加
算を１ブロック当りで必要とする。さらに、各画素デー
タをメモリからアクセスする時間を含めると、リアルタ
イムで処理することが難しい。高速処理のために、並列
化処理等のハードウエア構成を採用するときには、ハー
ドウエアの規模が大きくなる問題が生じる。 【００１１】従って、この発明の目的は、従来より少な
い演算回数で、ハーフ画素ピッチの動きベクトルを検出
できる動きベクトル検出装置を提供することにある。 【００１２】 【課題を解決するための手段】この発明は、時間的に連
続する２フレーム間の対応する位置の画素の値の差の絶
対値である残差を求め、この残差をブロック毎に合計し
、この合計値の最小値から１画素ピッチの精度でブロッ
クの解ベクトルを求める手段（３、４、６）と、１画素
ピッチの解ベクトルの周辺の残差を使用して補間を行う
ことにより、複数の方向のそれぞれにおいて、ハーフ画
素ピッチの極値を推定し、極値の中の最小値を検出し、
最小値と対応する補正値を生成する手段（９、１０）と
、１画素ピッチの解ベクトルに対して補正値が加えられ
た出力ベクトルを生成する手段（７）とからなる動きベ
クトル検出装置である。 【００１３】 【作用】１画素ピッチの解ベクトルが検出される。この
解ベクトルの周辺の残差が使用され、複数の方向におけ
る極値が補間で求められる。この複数の極値の中の最小
値が検出され、補正値とされる。１画素ピッチの解ベク
トルに対して補正値が加えられることにより、ハーフ画
素ピッチの動きベクトルが得られる。 【００１４】 【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。この発明の一実施例における動きベク
トル検出は、画素ピッチで求められた解ベクトルの周辺
の残差から複数の方向におけるハーフ画素ピッチの極値
を補間推定し、この極値の最小値を補正値として、１画
素ピッチの解ベクトルに対して加えることにより、ハー
フ画素ピッチ精度の動きベクトルを得るものである。 【００１５】図１は、この発明の一実施例の概略的なブ
ロック図を示す。図１で１で示す入力端子にディジタル
ビデオデータが入力される。この入力ビデオデータの各
フレームがスイッチング回路ＳＷにより、フレームメモ
リ２Ａおよび２Ｂに交互に記憶される。フレームメモリ
２Ａに貯えられた前フレームとフレームメモリ２Ｂに貯
えられた現フレームとからそれぞれ読み出された画素デ
ータが減算回路３に供給される。 【００１６】減算回路３からの画素毎のフレーム差が絶
対値化回路４に供給され、絶対値に変換される。このフ
レーム差の絶対値、すなわち残差がメモリ５に記憶され
る。メモリ５に記憶されている残差が最小値検出回路６
に供給される。最小値検出回路６では、ブロックマッチ
ングにより１画素ピッチの解ベクトルが検出される。こ
の方法は、従来のブロックマッチングによる動きベクト
ルの検出と同様である。動きサーチ範囲が縦および横と
もにＭであれば、（−Ｍ、−Ｍ）の位置から（＋Ｍ、＋
Ｍ）の範囲についての残差の中の最小値が解ベクトルと
して検出される。この解ベクトルがメモリ５および加算
回路７に供給される。 【００１７】メモリ５からは、上述の解ベクトルの周辺
の複数の残差が読み出される。図２は、解ベクトル（ｘ
，ｙ）を中心とする（３×３＝９）個の残差Ｄ００〜Ｄ
２２を示す。この残差Ｄ００〜Ｄ２２が補間回路９に供
給され、補間回路９は、４方向に関する極値を推定する
。 【００１８】図３を参照して補間回路９の補間動作につ
いて説明する。図３Ａにおいて、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ
４のそれぞれは、横方向、縦方向および斜め方向の補間
方向を表す。例えば斜め方向Ｌ４に関しては、残差Ｄ０
２、Ｄ１１、Ｄ２０が存在する。横軸がＬ４の方向の位
置であり、縦軸が値Ｖである図３Ｂに示すように、若し
、Ｄ２０＞Ｄ０２であるならば、ｄ０２＝Ｄ０２−｛（
Ｄ２０−Ｄ１１）／２｝の補間演算により、Ｌ４の方向
におけるハーフ画素ピッチの極値ｄ０２を推定する。若
し、Ｄ２０≦Ｄ０２であれば、ｄ２１＝Ｄ２０−｛（Ｄ
０２−Ｄ１１）／２｝の補間演算により、Ｌ４の方向に
おけるハーフ画素ピッチの極値ｄ２１を推定する。かか
る図３Ｂに示すようなＶ字状の補間演算を他の方向Ｌ１
、Ｌ２およびＬ３のそれぞれに関しても同様に行い、各
方向に関して推定された極値を検出する。 【００１９】補間回路９により推定された４個のハーフ
画素ピッチの極値が最小値検出回路１０に供給される。 最小値検出回路１０は、大小比較によって、この４個の
極値の中で最小のものを検出し、検出された極値がＤ１
１より小さい条件を満たす時に、最小値と対応する値を
ハーフ画素ピッチの補正値として採用する。若し、検出
された極値がＤ１１以上の場合には、補正値を発生しな
い（すなわち、補正値が０である）。一例として、補間
回路９により、図３Ａ中のｄ００、ｄ０１、ｄ０２、ｄ
１０が極値として推定され、その中のｄ００が最小値と
して最小値検出回路１０により検出され、さらに、ｄ０
０＜Ｄ１１の場合には、（−０．５，−０．５）の補正
値が生成される。 【００２０】この最小値検出回路１０からの補正値が加
算回路７に供給される。加算回路７において、画素ピッ
チの解ベクトル（ｘ，ｙ）に対して補正値が加算され、
出力端子８には、ハーフ画素ピッチの精度の動きベクト
ルを得ることができる。この実施例では、１ブロックに
関して、４回の値の比較と、８回の減算と４回のシフト
による除算と、最小値判別の処理により、ハーフ画素ピ
ッチの動きベクトルを算出できる。 【００２１】１画素ピッチの解ベクトルを求めるために
、その演算量を少なくするための種々の工夫例えば３段
階探索法を使用しても良い。また、解ベクトルの周辺の
残差を使用して複数の方向の極値を求めるための補間方
法としては、上述の一実施例のものに限定されるもので
ない。 【００２２】 【発明の効果】この発明は、従来のように、ハーフ画素
ピッチで複数の予測ブロックを形成する必要がないので
、従来より演算量を大幅に少なくできる。また、この発
明は、先に求められている残差を利用して、簡単な補間
演算を行い、その最小値から補正値を検出するので、回
路構成が簡単な利点がある。
【図１】この発明の一実施例のブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の動作説明に用いる略線図
である。
である。
【図３】この発明の一実施例の動作説明に用いる略線図
である。
である。
【図４】従来の動きベクトル検出を説明するための略線
図である。
図である。
２Ａ、２Ｂ フレームメモリ
５ 残差を記憶するメモリ
Claims (1)
- 【請求項１】 時間的に連続する２フレーム間の対応
する位置の画素の値の差の絶対値である残差を求め、こ
の残差をブロック毎に合計し、この合計値の最小値から
１画素ピッチの精度で上記ブロックの解ベクトルを求め
る手段と、上記１画素ピッチの解ベクトルの周辺の上記
残差を使用して補間を行うことにより、複数の方向のそ
れぞれにおいて、ハーフ画素ピッチの極値を推定し、上
記極値の中の最小値を検出し、上記最小値と対応する補
正値を生成する手段と、上記１画素ピッチの解ベクトル
に対して上記補正値が加えられた出力ベクトルを生成す
る手段とからなる動きベクトル検出装置。
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