JPH06105299A - Dynamic image compressor - Google Patents

Dynamic image compressor

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Publication number
JPH06105299A
JPH06105299A JP27953292A JP27953292A JPH06105299A JP H06105299 A JPH06105299 A JP H06105299A JP 27953292 A JP27953292 A JP 27953292A JP 27953292 A JP27953292 A JP 27953292A JP H06105299 A JPH06105299 A JP H06105299A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motion vector
prediction
motion
compression apparatus
coding
Prior art date
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Pending
Application number
JP27953292A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyasu Ide
博康 井手
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP27953292A priority Critical patent/JPH06105299A/en
Publication of JPH06105299A publication Critical patent/JPH06105299A/en
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To suppress the dispersion of moving vectors obtained by a movement prediction, to improve an entire encoding efficiency, and to improve a picture quality by selecting the moving vector whose efficiency is the most effective at the time of actuallyencoding among the plural detected candidate moving vectors. CONSTITUTION:In a dynamic image compressor accompanied with a time prediction, generally the difference of a picture at a certain point of time is data to be compressed by the prediction from the picture in the past or future, and one picture 10 is divided into several partial pictures 11, and a prediction processing including a movement compensation is operated to each partial picture 11. In this case, the dynamic image compressor detects the several candidate moving vectors of the partial pictures 11 with a predicted error, calculates an error coefficient reflecting a code length from the predicted error, calculates a vector encoding coefficient from the encoded moving vector, and decides the moving vector to be adopted based on each coefficient.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、動画像圧縮処理等に用
いられる動画像圧縮装置に係り、詳細には、時間軸方向
の予測を伴う動画像圧縮装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving picture compression apparatus used for moving picture compression processing and the like, and more particularly to a moving picture compression apparatus with prediction in the time axis direction.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像圧縮の国際標準としてJPEG(Jo
int Photograghic Expert Group)やMPEG(Moving
Picture Expert Group)がある。
2. Description of the Related Art As an international standard for image compression, JPEG (Jo
int Photograghic Expert Group) and MPEG (Moving
There is a Picture Expert Group).

【0003】MPEGは、MPEGI,MPEGII,M
PEGIIIの3レベルの規格案が検討されている。MP
EGIでは、1.5Mbpsの通信回線で伝送できる動
画像圧縮を目的としており、おもにテレビ電話やテレビ
会議などで使用することが考えられている。MPEGI
では、現行のNTSC方式のビデオ画像を320×24
0ピクセルの解像度として扱い、1フレームを構成する
2フィールドのうち1フィールドのみのデータを用い
る。MPEGIIでは、10Mbpsの通信回線で伝送で
きる圧縮が目標で、ISDNなどによる動画像伝送やデ
ィジタル・ビデオがターゲットとされている。そして、
MPEGIIIは、ハイビジョンなどによる次世代テレビ
が対象となっている。
MPEG is MPEGI, MPEGII, M
A three-level draft of PEGIII is under consideration. MP
EGI aims to compress a moving image that can be transmitted through a communication line of 1.5 Mbps, and is considered to be used mainly in videophones and videoconferences. MPEG I
Then, the current NTSC format video image is 320 x 24
It is treated as a resolution of 0 pixel, and data of only one field is used out of two fields constituting one frame. In MPEGII, compression is a goal that can be transmitted through a 10 Mbps communication line, and moving image transmission by ISDN and digital video are targets. And
MPEGIII is targeted for next-generation televisions such as HDTV.

【0004】MPEGの特徴は、DCT(Discrete Cos
ine Transform:離散コサイン変換)による静止画像圧
縮に加えて、時間軸方向の圧縮のためのフレーム間予測
処理を行なうことであるが、動画像圧縮の前提条件とし
てフレームのランダム・アクセスができること、早送り
による再生や巻戻し再生(逆方向)ができることがあげ
られている。従って、MPEGにおけるフレーム間予測
は、前向きと後向きの両方向を採用している。MPEG
にあっても、基本的にはMC(動き補償)+DCTを用
いる。動き補償を行なうブロックサイズは16×16
(但し8×8のモードもある)、DCTは8×8ブロッ
クに対して行なう。また、この動き補償は1/2画素精
度で行なう。1/2画素精度の動き補償は、予測に用い
る参照フレーム上において画素単位でずらした位置を調
べるのみならず、画素と画素の間の位置を補間によって
生成し、マッチングをとることによって行なう。時間方
向の予測を伴う動画像圧縮装置では、カメラのPANや
被写体の移動による予測効率の低下を軽減させるため
に、動きを補償による予測を行なっている。この動き補
償は、着目フレームと参照フレーム間で対象領域の動き
ベクトルを検出し、参照フレームにおいて動きベクトル
分だけずらした位置を参照画素とし、これを予測値とし
て着目画素との差分(予測誤差)を伝送する方法であ
る。例えば、動き補償予測を図9に示すように予測元画
像の動きベクトルを基に移動体の動きを予測し、原画像
においてその動きを補償している。動き補償は16×1
6画素のブロック単位で前画像のそのブロックの位置の
近傍で一番差分が少ないところを探索し、それとの差分
をとることによりさらに送らなければならないデータを
削減するという手法であり、動きベクトルを検出する手
段として図10に示すように一般に動き補償の対象とな
る部分画像の元の場所から一定の範囲内をサーチし、最
も誤差の少ない場所を選ぶという方法をとっている。
The feature of MPEG is that DCT (Discrete Cos
ine Transform: Discrete Cosine Transform) is used to perform inter-frame prediction processing for compression in the time axis direction in addition to still image compression. Random access of frames and fast-forwarding are prerequisites for moving image compression. It has been mentioned that playback and rewind playback (reverse direction) can be performed. Therefore, inter-frame prediction in MPEG employs both forward and backward directions. MPEG
However, basically, MC (motion compensation) + DCT is used. The block size for motion compensation is 16 × 16.
(However, there is also an 8 × 8 mode), DCT is performed on 8 × 8 blocks. Also, this motion compensation is performed with 1/2 pixel precision. Motion compensation with 1/2 pixel accuracy is performed not only by checking the position shifted in pixel units on the reference frame used for prediction, but also by generating the position between pixels by interpolation and performing matching. In a moving image compression apparatus that involves prediction in the time direction, motion-based prediction is performed in order to reduce deterioration of prediction efficiency due to camera PAN and movement of a subject. In this motion compensation, the motion vector of the target area is detected between the target frame and the reference frame, and the position shifted by the motion vector in the reference frame is used as the reference pixel, and this is used as the prediction value, and the difference from the target pixel (prediction error) Is a method of transmitting. For example, in motion compensation prediction, as shown in FIG. 9, the motion of the moving object is predicted based on the motion vector of the prediction source image, and the motion is compensated for in the original image. 16x1 motion compensation
This is a method of searching for a portion having the smallest difference in the vicinity of the position of the block of the previous image in units of 6 pixels, and taking the difference with it to further reduce the data to be transmitted. As a detecting means, as shown in FIG. 10, generally, a method of searching within a certain range from the original position of a partial image to be motion-compensated and selecting a position with the smallest error is adopted.

【0005】また、時間方向の予測を伴う通常の動画像
圧縮装置(CCITT H.261やMPEG.Vid
eo等)では、生成された動きベクトルを符号化する場
合、その付近の部分画像(通常は、1つ前に処理された
部分画像)の持つ動きベクトルとの差分をとり、その差
分のみを符号化している(図2で後述する)。
In addition, an ordinary moving picture compression apparatus (CCITT H.261 or MPEG.Vid with prediction in the time direction) is used.
eo, etc.), when the generated motion vector is encoded, the difference from the motion vector of the partial image in the vicinity thereof (usually the partial image processed immediately before) is calculated, and only the difference is encoded. (Described later in FIG. 2).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の動画像圧縮装置にあっては、1つ前に処理さ
れた部分画像の持つ動きベクトルの差分をとりその差分
が最も小さいところに移動していると判断して符号化す
る構成となっていたため、PAN等の動きが一定の方向
を向いている場合、差分が0付近に集中するため符号化
効率を上げられるという反面、得られた動きベクトルが
部分画像によってバラついていた場合には差分をとるこ
とでさらに分散してしまい結果的に符号化効率を落とし
てしまうという欠点があった。例えば、移動した画面上
にノイズが乗っていた場合このノイズによって動きベク
トル検出が不正確になり符号化効率が低下してしまう。
However, in such a conventional moving picture compression apparatus, the difference between the motion vectors of the partial image processed immediately before is calculated and moved to the place where the difference is the smallest. Since the configuration is such that the PAN or the like is encoded, the difference is concentrated near 0 when the motion of the PAN or the like is directed in a certain direction. When the motion vector varies depending on the partial image, there is a drawback that it is further dispersed by taking the difference and consequently the coding efficiency is reduced. For example, if noise is present on the moved screen, the noise will make the motion vector detection inaccurate and reduce the coding efficiency.

【0007】そこで本発明は、動き予測で得られる動き
ベクトルのバラツキを抑え、符号化効率を上げることが
できることができる動画像圧縮装置を提供することを目
的とする。
Therefore, an object of the present invention is to provide a moving picture compression apparatus capable of suppressing the variation of the motion vector obtained by the motion estimation and improving the coding efficiency.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
上記目的達成のため、画像データに対し直交変換手段に
より周波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予
測を伴った動画像圧縮装置において、入力画面を所定の
ブロックに分割し、動きベクトルをブロック毎に用意
し、以前の再生画像から動きベクトル分だけずらしてフ
レーム間予測を行なう動き補償手段を備えた動画像圧縮
装置であって、前記動きベクトルを複数候補検出し、検
出した複数候補の動きベクトルのうち、実際に符号化す
るとき最も効率の良い動きベクトルを選択するようにし
ている。
The invention according to claim 1 is
In order to achieve the above object, in a moving picture compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in the time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks and motion vectors are calculated. A moving image compression apparatus comprising a motion compensating unit prepared for each block and performing inter-frame prediction by shifting by a motion vector from a previous reproduced image, wherein a plurality of motion vector candidates are detected and Of the motion vectors, the most efficient motion vector is selected when actually encoding.

【0009】請求項2記載の発明は、画像データに対し
直交変換手段により周波数軸に変換し時間軸方向に圧縮
を行なう時間予測を伴った動画像圧縮装置において、入
力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブロ
ック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分だ
けずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備え
た動画像圧縮装置であって、前記動きベクトルを複数候
補検出する動きベクトル検出手段と、前記動きベクトル
検出手段により検出された複数候補の動きベクトルの予
測誤差を検出する予測誤差検出手段と、前記予測誤差検
出手段により検出された予測誤差について最小予測誤差
に対する誤差係数を算出する誤差係数算出手段と、前記
誤差係数算出手段により算出された誤差係数に基づいて
実際に符号化するとき最も効率の良い動きベクトルを決
定する動きベクトル決定手段とを備えている。
According to a second aspect of the present invention, in a moving image compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks. A motion vector compression apparatus is provided with a motion compensation unit that prepares a motion vector for each block and shifts the motion vector from the previous reproduced image by the motion vector to perform inter-frame prediction. Vector detection means, prediction error detection means for detecting the prediction error of a plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means, and an error coefficient for the minimum prediction error for the prediction error detected by the prediction error detection means. Error coefficient calculation means for calculating and actual encoding based on the error coefficient calculated by the error coefficient calculation means And a motion vector determining means for determining the most efficient motion vector can.

【0010】請求項3記載の発明は、画像データに対し
直交変換手段により周波数軸に変換し時間軸方向に圧縮
を行なう時間予測を伴った動画像圧縮装置において、入
力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブロ
ック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分だ
けずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備え
た動画像圧縮装置であって、前記動きベクトルを複数候
補検出する動きベクトル検出手段と、前記動きベクトル
検出手段により検出された複数候補の動きベクトルの予
測誤差を検出する予測誤差検出手段と、前記動きベクト
ル検出手段により検出された複数候補の動きベクトルに
対して実際に符号化される動きベクトルを算出する符号
化動きベクトル算出手段と、前記符号化動きベクトル算
出手段により算出された符号化動きベクトルを基に符号
化したときの符号長を符号長ベクトル符号化係数として
算出する符号化係数算出手段と、前記符号化係数算出手
段により算出された符号化係数に基づいて実際に符号化
するとき最も効率の良い動きベクトルを決定する動きベ
クトル決定手段とを備えている。
According to a third aspect of the invention, in a moving image compression apparatus with time prediction in which image data is converted to a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks. A motion vector compression apparatus is provided with a motion compensation unit that prepares a motion vector for each block and shifts the motion vector from the previous reproduced image by the motion vector to perform inter-frame prediction. Vector detection means, prediction error detection means for detecting the prediction error of the plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means, and actually for the plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means Coded motion vector calculation means for calculating a motion vector to be coded, and calculation by the coded motion vector calculation means Coding coefficient calculation means for calculating a code length when coded based on the coded motion vector as a code length vector coding coefficient, and actually based on the coding coefficient calculated by the coding coefficient calculation means. And a motion vector determining means for determining the most efficient motion vector when encoding.

【0011】請求項4記載の発明は、画像データに対し
直交変換手段により周波数軸に変換し時間軸方向に圧縮
を行なう時間予測を伴った動画像圧縮装置において、入
力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブロ
ック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分だ
けずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備え
た動画像圧縮装置であって、前記動きベクトルを複数候
補検出する動きベクトル検出手段と、前記動きベクトル
検出手段により検出された複数候補の動きベクトルの予
測誤差を検出する予測誤差検出手段と、前記動きベクト
ル検出手段により検出された複数候補の動きベクトルを
基に符号化したときの符号長を符号長ベクトル符号化係
数として算出する符号化係数算出手段と、前記符号化係
数算出手段により算出された符号化係数に基づいて実際
に符号化するとき最も効率の良い動きベクトルを決定す
る動きベクトル決定手段とを備えている。
According to a fourth aspect of the invention, in a moving image compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks. A motion vector compression apparatus is provided with a motion compensation unit that prepares a motion vector for each block and shifts the motion vector from the previous reproduced image by the motion vector to perform inter-frame prediction. Vector detection means, prediction error detection means for detecting the prediction error of the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means, and encoding based on the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means By the coding coefficient calculation means for calculating the code length at this time as the code length vector coding coefficient, and the coding coefficient calculation means And a motion vector determining means for determining the most efficient motion vector when actually encoding based on the issued coding coefficients.

【0012】請求項5記載の発明は、画像データに対し
直交変換手段により周波数軸に変換し時間軸方向に圧縮
を行なう時間予測を伴った動画像圧縮装置において、入
力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブロ
ック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分だ
けずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備え
た動画像圧縮装置であって、前記動きベクトルを複数候
補検出する動きベクトル検出手段と、前記動きベクトル
検出手段により検出された複数候補の動きベクトルの予
測誤差を検出する予測誤差検出手段と、前記予測誤差検
出手段により検出された予測誤差について最小予測誤差
に対する誤差係数を算出する誤差係数算出手段と、前記
動きベクトル検出手段により検出された複数候補の動き
ベクトルに対して実際に符号化される動きベクトルを算
出する符号化動きベクトル算出手段と、前記符号化動き
ベクトル算出手段により算出された符号化動きベクトル
を基に符号化したときの符号長をベクトル符号化係数と
して算出する符号化係数算出手段と、前記誤差係数算出
手段により算出された誤差係数及び前記符号化係数算出
手段により算出された符号化係数に基づいて実際に符号
化するとき最も効率の良い動きベクトルを決定する動き
ベクトル決定手段とを備えている。
According to a fifth aspect of the present invention, in a moving image compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks. A motion vector compression apparatus is provided with a motion compensation unit that prepares a motion vector for each block and shifts the motion vector from the previous reproduced image by the motion vector to perform inter-frame prediction. Vector detection means, prediction error detection means for detecting the prediction error of a plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means, and an error coefficient for the minimum prediction error for the prediction error detected by the prediction error detection means. An error coefficient calculating means for calculating and a plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detecting means A coded motion vector calculation means for calculating a motion vector to be coded at the time, and a code length when coded based on the coded motion vector calculated by the coded motion vector calculation means as a vector coding coefficient. A coding coefficient calculating means for calculating, and the most efficient motion vector when actually coding based on the error coefficient calculated by the error coefficient calculating means and the coding coefficient calculated by the coding coefficient calculating means. And a motion vector determining means for determining.

【0013】前記直交変換手段は、例えば請求項6に記
載されているように、離散コサイン変換(DCT)を行
なう離散コサイン変換であってもよく、前記時間予測
は、例えば請求項7に記載されているように、時間軸方
向の圧縮のためのフレーム間予測処理を行なうものであ
ってもよい。
The orthogonal transform means may be a discrete cosine transform (DCT) for performing a discrete cosine transform (DCT), for example, as described in claim 6, and the temporal prediction is described in claim 7, for example. As described above, inter-frame prediction processing for compression in the time axis direction may be performed.

【0014】[0014]

【作用】請求項1、2、3、4、5、6及び7記載の発
明では、先ず、動きベクトル検出手段によって動き補償
のために切出し画像ブロック毎に動きベクトルが複数候
補検出される。そして、予測誤差検出手段により複数候
補の動きベクトルの予測誤差が検出され、検出された予
測誤差について誤差係数算出手段が最小予測誤差に対す
る誤差係数を算出する。
According to the invention described in claims 1, 2, 3, 4, 5, 6 and 7, first, the motion vector detecting means detects a plurality of motion vectors for each cut-out image block for motion compensation. Then, the prediction error detection means detects the prediction errors of the plurality of candidate motion vectors, and the error coefficient calculation means calculates an error coefficient for the minimum prediction error for the detected prediction errors.

【0015】また、複数候補の動きベクトルに対して符
号化動きベクトル算出手段により実際に符号化される動
きベクトルが算出され、この符号化動きベクトルを基に
符号化係数算出手段が符号化したときの符号長をベクト
ル符号化係数として算出する。
Further, when the motion vector actually calculated by the coding motion vector calculating means is calculated with respect to the plurality of candidate motion vectors, and the coding coefficient calculating means codes based on the coded motion vector. The code length of is calculated as the vector coding coefficient.

【0016】そして、誤差係数及び符号化係数に基づい
て動きベクトル決定手段が実際に符号化するとき最も効
率の良い動きベクトルを決定する。
Then, based on the error coefficient and the coding coefficient, the motion vector determining means determines the most efficient motion vector when actually coding.

【0017】従って、動き予測で得られる動きベクトル
のバラツキを抑えることができ、符号化効率を上げるこ
とができる。
Therefore, the variation of the motion vector obtained by the motion estimation can be suppressed, and the coding efficiency can be improved.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】原理説明 先ず、本発明の基本的な考え方を説明する。Description of Principle First, the basic concept of the present invention will be described.

【0020】一般に、時間予測を伴う動画像圧縮装置で
は、ある時点の画像は、それよりも過去もしくは未来の
画像からの予測によりその差分を圧縮対象のデータとし
ている。図1に示すように一枚の画像10はいくつかの
部分画像11に分けられ、それぞれの部分画像11につ
いて別々に動き補償を含む予測処理が行われる。このよ
うにして得られた動きベクトルは1つ前の部分画像の動
きベクトルとの差分をとってそれが符号化される。例え
ば、図2に示すようにある一枚の画像データが左上の部
分画像から右に向かう順序で符号化処理が行なわれる場
合、各部分画像の動きベクトルはその左隣の動きベクト
ルと差分をとりそれが符号化される。ここでは、各部分
画像の動きベクトルがA,B,C,D,…のとき、符号
化される値はA,B−A,C−B,D−C,…となる。
従来はこのように1つ前に処理された部分画像の持つ動
きベクトルの差分をとり符号化していたため、ノイズ
等が乗った場合動きベクトル検出が不正確になることが
あった。
Generally, in a moving image compression apparatus involving temporal prediction, an image at a certain time point has its difference as data to be compressed by prediction from an image in the past or in the future. As shown in FIG. 1, one image 10 is divided into several partial images 11, and a prediction process including motion compensation is separately performed for each partial image 11. The motion vector thus obtained is coded by taking the difference from the motion vector of the previous partial image. For example, when one piece of image data is encoded in the order from the upper left partial image to the right as shown in FIG. 2, the motion vector of each partial image is taken as a difference from the motion vector on the left side thereof. It is encoded. Here, when the motion vector of each partial image is A, B, C, D, ..., The encoded values are A, BA, CB, DC ,.
Conventionally, since the difference between the motion vectors of the partial image processed one before in this way is taken and encoded, noise is reduced.
In some cases, the motion vector detection may be inaccurate when an elephant rides on.

【0021】そこで本発明は、動きベクトル生成時にい
くつかの候補を出し、その予測誤差と動きベクトルのバ
ラツキとのトレード・オフを行ない、その結果によって
動きベクトルを決定するようにする。すなわち、予測誤
差が最小の場所であってもノイズ 等による影響の場合
もあり得るので、予測誤差が小さいところの候補をいく
つか挙げておくとともに、そのときにどれだけ動いたか
という動きベクトルをも同時にデータとして検出してお
き、さらにこれら予測誤差、動きベクトル及び符号化し
たときの符号長を示す符号化係数に基づいて最適な動き
ベクトルを決定するものである。このように、本発明
は、動き補償時の動きベクトル検出において予測誤差の
みを対象にするのではなく動きベクトルの符号量も対象
にすることによって全体の符号化効率を上げ、画質を向
上させることができるようにする。 実施例 図3〜図8は本発明に係る動画像圧縮装置の一実施例を
示す図である。
In view of this, the present invention takes out some candidates when generating a motion vector, makes a trade-off between the prediction error and the variation of the motion vector, and determines the motion vector based on the result. That is, even if the prediction error is the smallest, it may be affected by noise, etc.Therefore, some candidates where the prediction error is small are listed, and the motion vector indicating how much motion has occurred is also given. At the same time, it is detected as data, and the optimum motion vector is determined based on the prediction error, the motion vector, and the coding coefficient indicating the code length when coded. As described above, according to the present invention, not only the prediction error is targeted in the motion vector detection at the time of motion compensation, but also the code amount of the motion vector is targeted, so that the overall coding efficiency is improved and the image quality is improved. To be able to Embodiment FIG. 3 to FIG. 8 are views showing an embodiment of a moving picture compression apparatus according to the present invention.

【0022】先ず、構成を説明する。図3は動画像圧縮
装置のブロック図であり、この図において、動画像圧縮
装置の符号化器は、画像モード、予測モード、動きベク
トル及び各種制御信号を出力して、システム全体の制御
を行なうコントローラ30と、データ圧縮すべき画像デ
ータを記憶する画像メモリ31と、画像メモリ31から
読み出した画像データに動き補償フレーム間予測処理に
よる予測結果を減算する減算器32と、減算器32によ
り減算された画像データをコントローラ30に出力する
とともに、該画像データに対しDCT演算を行なうDC
T演算部33と、コントローラ30で決定された量子化
幅に従ってDCT演算の出力データを一定の誤差の範囲
内で量子化する量子化部34と、量子化部34により量
子化された画像データに対し画像データのほか各種ブロ
ック属性信号を可変長符号化した後、定められたデータ
構造の符号列に多重化するVLC(Variable Length Co
de:可変長符号化)35と、変動する情報発生を一定レ
ートに平滑化するバッファ36と、周期的なフレーム内
符号化フレームを基本とした動き補償予測を行なう動き
補償フレーム間予測部37と、により構成されている。
First, the structure will be described. FIG. 3 is a block diagram of a moving image compression apparatus. In this figure, an encoder of the moving image compression apparatus outputs an image mode, a prediction mode, a motion vector and various control signals to control the entire system. The controller 30, an image memory 31 for storing image data to be data-compressed, a subtracter 32 for subtracting the prediction result of the motion-compensated inter-frame prediction process from the image data read from the image memory 31, and a subtractor 32 for subtraction. DC which performs DCT operation on the image data while outputting the image data to the controller 30.
The T calculation unit 33, the quantization unit 34 that quantizes the output data of the DCT calculation within a certain error range according to the quantization width determined by the controller 30, and the image data quantized by the quantization unit 34. On the other hand, in addition to image data, various block attribute signals are subjected to variable length coding, and then multiplexed into a code string of a predetermined data structure, which is a VLC (Variable Length Co).
de: variable length coding) 35, a buffer 36 that smoothes fluctuating information generation to a constant rate, and a motion-compensated inter-frame prediction unit 37 that performs motion-compensated prediction based on periodic intra-frame coded frames. ,.

【0023】上記動き補償フレーム間予測部37は、量
子化部34により量子化された画像データを逆量子化す
る逆量子化部38と、逆量子化部38により量子化前の
画像データに戻されたデータに対し逆DCT(IDC
T)演算を施すIDCT演算部39と、IDCT演算部
39によりDCT処理される前の画像データに戻された
データに動き補償を加算する加算器40と、コントロー
ラ30からの画像モード、予測モードに従って信号経路
を切り換えるスイッチ41、42、43と、コントロー
ラ30で演算処理(図4参照)された動きベクトルによ
り動き補償予測を行なう予測器44、45とから構成さ
れる。
The motion-compensated inter-frame prediction unit 37 dequantizes the image data quantized by the quantization unit 34 and the dequantization unit 38, and the dequantization unit 38 restores the unquantized image data. Inverse DCT (IDC
T) According to the image mode and prediction mode from the controller 30, the IDCT calculation unit 39 that performs the calculation, the adder 40 that adds motion compensation to the data returned to the image data before the DCT processing by the IDCT calculation unit 39. It is composed of switches 41, 42 and 43 for switching signal paths, and predictors 44 and 45 for performing motion compensation prediction based on the motion vector calculated by the controller 30 (see FIG. 4).

【0024】次に、本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.

【0025】図4は動画像圧縮装置の動きベクトルの決
定処理を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a motion vector determining process of the moving picture compression apparatus.

【0026】先ず、ステップS1で部分画像の動きベク
トルを、予測誤差と共に数候補検出し、ステップS2で
画像の予測誤差から符号化長を反映する予測誤差を算出
する。すなわち、ここでは部分画像の予測をする場合に
予測誤差最小の動きベクトルの他に、予測誤差がある程
度の範囲内(例えば、その部分画像の予測した最小予測
誤差値の5%増以内)になる動きベクトルを候補として
挙げておく。その時、その予測誤差に応じて図5に示す
ように最小予測誤差値に対してどの程度の誤差なのかを
示す値(ここでは誤差係数とよぶ)を算出しておく。こ
こで、部分画像の予測誤差は、例えばその部分画像中の
全ての画素の予測誤差(差分)の2乗和をとることが考
えられる。また、誤差係数は、例えば最も単純な方法と
して(式1)に示すように最小予測誤差から簡単に計算
することもできるが、実際にはその予測誤差を符号化す
る方法に応じて符号化した時の符号長がより反映される
ような計算法を使う方がよい。
First, in step S1, a number of motion vector candidates of a partial image are detected together with a prediction error, and in step S2 a prediction error reflecting the coding length is calculated from the image prediction error. That is, here, in the case of predicting a partial image, in addition to the motion vector with the minimum prediction error, the prediction error falls within a certain range (for example, within 5% of the predicted minimum prediction error value of the partial image). Motion vectors are listed as candidates. At that time, a value (herein referred to as an error coefficient) indicating how much the error is with respect to the minimum prediction error value is calculated according to the prediction error, as shown in FIG. Here, the prediction error of the partial image may be, for example, the sum of squares of the prediction errors (differences) of all the pixels in the partial image. Further, the error coefficient can be easily calculated from the minimum prediction error as shown in (Equation 1) as the simplest method, but in reality, the error coefficient is encoded according to the method of encoding the prediction error. It is better to use a calculation method that better reflects the code length of time.

【0027】 (予測誤差÷最小予測誤差−1)×70+1=誤差係数 (式1) より詳しく説明すると、複数候補の予測誤差の中から実
際に使用する候補を選択することになるが、本実施例で
はその手法として誤差係数という係数を導入する。この
誤差係数は候補に挙げたうちの最も小さい予測誤差を基
準にし、最小予測誤差からどれ位誤差があるかを相対的
に表わす係数であり、例えば(式1)により算出する。
(Prediction error ÷ Minimum prediction error−1) × 70 + 1 = Error coefficient (Equation 1) More specifically, a candidate to be actually used is selected from prediction errors of a plurality of candidates. In the example, a coefficient called an error coefficient is introduced as the method. This error coefficient is a coefficient that relatively indicates how much error is present from the minimum prediction error with reference to the smallest prediction error among the candidates, and is calculated by, for example, (Equation 1).

【0028】図5は予測時に生成される部分画像(n)
の動きベクトルの候補を示す図であり、例えば動きベク
トルがX軸「−10」,Y軸「+7」であって予測誤差
(元の画像と符号化しようとしている画像の差の合計)
が「1800」のときの動きベクトル候補、動きベクト
ルがX軸「−7」,Y軸「+5」であって予測誤差が
「1827」のときの動きベクトル候補、動きベクトル
がX軸「3」,Y軸「−24」であって予測誤差が「1
833」のときの動きベクトル候補、というように予測
誤差最小の動きベクトルのほかに複数の候補を挙げてお
くとともに、前記(式1)に従って最小予測誤差値に対
する誤差の程度を示す誤差係数を求める。
FIG. 5 shows a partial image (n) generated at the time of prediction.
Is a diagram showing motion vector candidates of, for example, the motion vector is X-axis “−10”, Y-axis “+7” and the prediction error (total difference between the original image and the image to be encoded)
Is "1800", the motion vector is X-axis "-7", the Y-axis is "+5" and the prediction error is "1827", and the motion vector is X-axis "3". , Y axis is “−24” and the prediction error is “1”.
In addition to the motion vector having the smallest prediction error, such as the motion vector candidate of “833”, an error coefficient indicating the degree of error with respect to the minimum prediction error value is obtained according to (Equation 1). .

【0029】例えば、動きベクトルX軸「−10」,Y
軸「+7」の誤差係数は(式1)より(1800/18
00−1)×70−1=1となる。なお、(式1)中の
「70」はゲイン調整用のゲインである。
For example, the motion vector X axis "-10", Y
The error coefficient of the axis "+7" is (1800/18
00-1) × 70-1 = 1. Note that “70” in (Equation 1) is a gain adjustment gain.

【0030】このようにして複数候補の動きベクトルと
その誤差係数が求まると実際に符号化される動きベクト
ルを算出する処理に移行する。
When the motion vectors of a plurality of candidates and their error coefficients are obtained in this way, the process moves to the process of calculating the motion vector actually encoded.

【0031】図4のフローに戻って、ステップS3で数
候補の動きベクトルから実際に符号化対象となる値を算
出し、ステップS4で動きベクトル符号化長を反映する
ベクトル符号化係数(どの程度の符号長になるかを表わ
す係数)を算出する。すなわち、動きベクトルは隣のブ
ロックとの差をとって符号化するものであるから、符号
化される動きベクトルの方が重要であり、先ずこの符号
化される動きベクトルを算出する。
Returning to the flow of FIG. 4, in step S3, a value to be actually encoded is calculated from the motion vectors of the number candidates, and in step S4, a vector coding coefficient (how much to reflect the motion vector coding length) is calculated. The coefficient representing whether or not the code length is calculated. That is, since the motion vector is coded by taking the difference from the adjacent block, the coded motion vector is more important, and the coded motion vector is first calculated.

【0032】図6は部分画像(n)の動きベクトル候補
に対して算出された符号化される動きベクトルとベクト
ル符号化係数を示す図であり、予測元画像と現画像との
時間的距離が2(Frames)だった時の例である。
例えば、この図において、一つ前の左隣のブロックの動
きベクトル(x,y)=(−7,+2)としたとき符号
化される動きベクトルはX軸が「−3」、Y軸「+5」
となる。また、上記ベクトル符号化係数は実際に符号化
される動きベクトルを符号化したらどの程度の符号長
(ビット数)をとるのかを表わす係数であり、符号化長
は予測元の画像と現画像との間の時間的な距離によって
変化する場合が多いので、例えば、図7のようにして計
算する。この場合、その動画像圧縮系がどのように符号
化しているのかに依存するため、その系に適した計算法
を使う方が望ましい。
FIG. 6 is a diagram showing the motion vector to be coded and the vector coding coefficient calculated for the motion vector candidate of the partial image (n). The temporal distance between the prediction source image and the current image is shown in FIG. This is an example when it is 2 (Frames).
For example, in this figure, when the motion vector of the immediately preceding left adjacent block is (x, y) = (− 7, +2), the motion vector encoded is “−3” on the X axis and “3” on the Y axis. +5 "
Becomes The vector coding coefficient is a coefficient indicating how much code length (the number of bits) is obtained when the motion vector to be actually coded is coded, and the coding length is the prediction source image and the current image. Since it often changes depending on the temporal distance between the two, the calculation is performed as shown in FIG. 7, for example. In this case, since it depends on how the moving picture compression system encodes, it is preferable to use a calculation method suitable for the system.

【0033】このようにして得られた誤差係数、ベクト
ル符号化係数を基に図4のステップS5で実際に符号化
する時に最も効率の良いものを選ぶ。例えば、最も単純
な方法として各係数の総和が最小のものを選ぶようにし
てもよい。図8では各係数の総和が最小である2番目の
候補を選択する例を示している。すなわち、誤差係数だ
けに着目すれば1番目の候補が選択され得ることになる
が、ベクトル符号化係数を含む各係数の総和が最小のも
のを選択することによって最適な候補が選択されること
になる。ここでは、2番目の候補が実際に使用する候補
として選択される。
Based on the error coefficient and the vector coding coefficient thus obtained, the most efficient one is selected at the time of actual coding in step S5 of FIG. For example, as the simplest method, the one with the smallest sum of the coefficients may be selected. FIG. 8 shows an example in which the second candidate having the smallest sum of the coefficients is selected. That is, the first candidate can be selected only by focusing on the error coefficient, but the optimum candidate is selected by selecting the one with the smallest sum of the coefficients including the vector coding coefficient. Become. Here, the second candidate is selected as a candidate to be actually used.

【0034】なお、より完全な精度を求めたい場合、各
係数を求めるのに実際に符号化して符号長を求めるとい
う方法もある。
If it is desired to obtain more complete precision, there is also a method of actually encoding each coefficient to obtain the code length.

【0035】以上説明したように、本実施例の動画像圧
縮装置は、部分画像の動きベクトルを、予測誤差と共に
数候補検出し、予測誤差より符号長を反映する誤差係数
を算出するとともに、符号化動きベクトルからベクトル
符号化係数を算出し、各係数に基づいて採用すべき動き
ベクトルを決定するようにしているので、動き予測で得
られる動きベクトルのバラツキを抑えることができ、全
体の符号化効率を上げて画質を向上させることができ
る。すなわち、本動画像圧縮装置は、動きベクトルを複
数候補検出し、その候補の中から最適な動きベクトルを
選択することによって符号化効率を上げるようにするも
のであり、動き補償時の動きベクトル検出において予測
誤差のみを対象にするのではなく動きベクトルの符号量
も対象にすることによって全体の符号化効率を上げ、画
質を向上させることが可能となる。また、本実施例で
は、符号化長を反映する誤差係数、実際に符号化対象と
なる符号化動きベクトル、ベクトル符号化係数を算出
し、各係数を基に採用すべき動きベクトルを決定してい
るが、動きベクトルを複数候補検出し、検出した複数候
補の動きベクトルのうち、実際に符号化するとき最も効
率の良い動きベクトルを選択するものであれば、どのよ
うな構成であってもよい。例えば、誤差係数、符号化動
きベクトルあるいはベクトル符号化係数を算出せずに候
補の中から動きベクトルを選択する態様であってもよ
い。しかし、本実施例のような構成を採れば最適な動き
ベクトルを採用することが可能になる。
As described above, the moving picture compression apparatus according to the present embodiment detects a number of motion vector candidates of a partial image together with a prediction error, calculates an error coefficient reflecting the code length from the prediction error, and calculates the code. Since the vector coding coefficient is calculated from each motion vector and the motion vector to be adopted is determined based on each coefficient, it is possible to suppress the variation of the motion vector obtained by the motion prediction, and to encode the entire coding. The efficiency can be improved and the image quality can be improved. That is, the present moving image compression apparatus detects a plurality of motion vectors, and selects an optimum motion vector from the candidates to increase coding efficiency. Motion vector detection during motion compensation In (1), not only the prediction error but also the code amount of the motion vector is targeted, so that the overall coding efficiency can be improved and the image quality can be improved. Further, in the present embodiment, the error coefficient reflecting the coding length, the coding motion vector actually to be coded, the vector coding coefficient are calculated, and the motion vector to be adopted is determined based on each coefficient. However, any configuration may be used as long as it detects a plurality of motion vectors and selects the most efficient motion vector from the plurality of detected motion vectors when actually encoding. . For example, a mode may be adopted in which the motion vector is selected from the candidates without calculating the error coefficient, the coded motion vector, or the vector coded coefficient. However, if the configuration as in this embodiment is adopted, it becomes possible to adopt the optimum motion vector.

【0036】なお、本実施例では動画像圧縮装置をMP
EGアルゴリズムに基づく動画像圧縮装置に適用した例
であるが、勿論これには限定されず、移動体のエッジを
判別して符号化の重要度を上げるものであれば全ての装
置に適用可能であることは言うまでもない。
In this embodiment, the moving picture compression device is set to MP.
This is an example of application to a moving image compression apparatus based on the EG algorithm, but of course the present invention is not limited to this, and can be applied to any apparatus as long as it determines the edge of a moving body and raises the importance of encoding. Needless to say.

【0037】また、本実施例では、変換符号化方式にD
CTを適用しているが、このDCT方式には限定され
ず、例えば、アダマール変換、ハール(Harr)変換、傾
斜変換(スラント変換)、対称性サイン変換などを用い
た動画像圧縮装置に適用することができる。
Further, in this embodiment, the conversion coding method is set to D.
Although CT is applied, the present invention is not limited to this DCT method, and is applied to, for example, a moving image compression apparatus using Hadamard transform, Harr transform, slant transform (slant transform), symmetric sine transform, or the like. be able to.

【0038】さらに、上記動画像圧縮装置を構成する回
路や部材の数、種類などは前述した実施例に限られない
ことは言うまでもなく、ソフトウェア(例えば、C言
語)により実現するようにしてもよい。
Further, it is needless to say that the number and types of circuits and members constituting the above moving picture compression apparatus are not limited to those in the above-mentioned embodiment, but may be realized by software (for example, C language). .

【0039】[0039]

【発明の効果】請求項1、2、3、4、5、6及び7記
載の発明によれば、入力画面を所定のブロックに分割
し、動きベクトルをブロック毎に用意し、以前の再生画
像から動きベクトル分だけずらしてフレーム間予測を行
なう動き補償手段を備えた動画像圧縮装置であって、
前記動きベクトルを複数候補検出し、検出した複数候補
の動きベクトルのうち、実際に符号化するとき最も効率
の良い動きベクトルを選択するようにしているので、動
き予測で得られる動きベクトルのバラツキを抑えること
ができ、全体の符号化効率を上げ、画質を向上させるこ
とができる。
According to the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh aspects of the present invention, the input screen is divided into predetermined blocks and the motion vector is prepared for each block. A moving image compression apparatus including motion compensation means for performing inter-frame prediction by shifting by a motion vector from
A plurality of candidates for the motion vector are detected, and the most efficient motion vector when actually encoding is selected from among the plurality of detected motion vectors. It is possible to suppress, the overall coding efficiency can be increased, and the image quality can be improved.

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

【図1】動画像圧縮装置の部分画像を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a partial image of a moving image compression apparatus.

【図2】動画像圧縮装置の符号化される動きベクトル値
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing encoded motion vector values of a moving picture compression apparatus.

【図3】動画像圧縮装置のブロック構成を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a block configuration of a moving image compression apparatus.

【図4】動画像圧縮装置の動作を示すフローチャートで
ある。
FIG. 4 is a flowchart showing an operation of the moving image compression apparatus.

【図5】動画像圧縮装置の予測時に生成する動きベクト
ルの候補を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing motion vector candidates generated at the time of prediction by the moving image compression apparatus.

【図6】動画像圧縮装置の符号化される動きベクトルと
ベクトル符号化係数を示す図である。
[Fig. 6] Fig. 6 is a diagram illustrating a motion vector and a vector coding coefficient that are coded by the moving image compression apparatus.

【図7】動画像圧縮装置のベクトル符号化係数の算出例
である。
FIG. 7 is an example of calculation of vector coding coefficients of a moving image compression apparatus.

【図8】動画像圧縮装置の実際に使用する候補の選択例
である。
FIG. 8 is an example of selection of candidates to be actually used by the moving image compression apparatus.

【図9】動画像圧縮装置の動き補償予測を示す図であ
る。
FIG. 9 is a diagram showing motion-compensated prediction of a moving image compression apparatus.

【図10】動画像圧縮装置の動きベクトルサーチ範囲を
示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing a motion vector search range of the moving image compression apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

30 コントローラ 31 画像メモリ 32 減算器 33 DCT演算部 34 量子化部 35 VLC 36 バッファ 37 動き補償フレーム間予測部 38 逆量子化部 39 IDCT演算部 40 加算器 41,42,43 スイッチ 44,45 予測器 30 controller 31 image memory 32 subtractor 33 DCT operation unit 34 quantization unit 35 VLC 36 buffer 37 motion compensation inter-frame prediction unit 38 dequantization unit 39 IDCT operation unit 40 adder 41, 42, 43 switch 44, 45 predictor

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像データに対し直交変換手段により周
波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予測を伴
った動画像圧縮装置において、 入力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分
だけずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備
えた動画像圧縮装置であって、 前記動きベクトルを複数候補検出し、検出した複数候補
の動きベクトルのうち、実際に符号化するとき最も効率
の良い動きベクトルを選択するようにしたことを特徴と
する動画像圧縮装置。
1. A moving picture compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, in which an input screen is divided into predetermined blocks and motion vectors are divided into blocks. A moving image compression apparatus, which is provided for each of the plurality of motion vector detection means, detects a plurality of motion vector candidates and detects a plurality of detected motion A moving image compression apparatus characterized in that, of the vectors, the most efficient motion vector is selected when actually encoding.
【請求項2】 画像データに対し直交変換手段により周
波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予測を伴
った動画像圧縮装置において、 入力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分
だけずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備
えた動画像圧縮装置であって、 前記動きベクトルを複数候補検出する動きベクトル検出
手段と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルの予測誤差を検出する予測誤差検出手段
と、 前記予測誤差検出手段により検出された予測誤差につい
て最小予測誤差に対する誤差係数を算出する誤差係数算
出手段と、 前記誤差係数算出手段により算出された誤差係数に基づ
いて実際に符号化するとき最も効率の良い動きベクトル
を決定する動きベクトル決定手段と、 を具備したことを特徴とする動画像圧縮装置。
2. In a moving picture compression apparatus with time prediction for converting image data into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressing it in the time axis direction, an input screen is divided into predetermined blocks and motion vectors are divided into blocks. A moving image compression apparatus that is provided for each of the moving images, and that includes a motion compensation unit that performs inter-frame prediction by shifting by a motion vector from a previously reproduced image, the motion vector detecting unit that detects a plurality of motion vector candidates, Prediction error detection means for detecting prediction errors of the plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means, and error coefficient calculation means for calculating an error coefficient for the minimum prediction error of the prediction error detected by the prediction error detection means And the most efficient when actually encoding based on the error coefficient calculated by the error coefficient calculating means. Video compression apparatus characterized by comprising a motion vector determining means, for determining a can vector.
【請求項3】 画像データに対し直交変換手段により周
波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予測を伴
った動画像圧縮装置において、 入力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分
だけずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備
えた動画像圧縮装置であって、 前記動きベクトルを複数候補検出する動きベクトル検出
手段と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルの予測誤差を検出する予測誤差検出手段
と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルに対して実際に符号化される動きベクトル
を算出する符号化動きベクトル算出手段と、 前記符号化動きベクトル算出手段により算出された符号
化動きベクトルを基に符号化したときの符号長を符号長
ベクトル符号化係数として算出する符号化係数算出手段
と、 前記符号化係数算出手段により算出された符号化係数に
基づいて実際に符号化するとき最も効率の良い動きベク
トルを決定する動きベクトル決定手段と、 を具備したことを特徴とする動画像圧縮装置。
3. A moving picture compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, wherein an input screen is divided into predetermined blocks and motion vectors are divided into blocks. A moving image compression apparatus that is provided for each of the moving images, and that includes a motion compensation unit that performs inter-frame prediction by shifting by a motion vector from a previously reproduced image, the motion vector detecting unit that detects a plurality of motion vector candidates, Prediction error detection means for detecting the prediction error of the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means, and a motion vector actually encoded with respect to the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means And a coded motion vector calculated by the coded motion vector calculation means. Coding coefficient calculation means for calculating the code length when coded based on Toll as a code length vector coding coefficient, and when actually coding based on the coding coefficient calculated by the coding coefficient calculation means A moving image compression apparatus comprising: a motion vector determining unit that determines the most efficient motion vector.
【請求項4】 画像データに対し直交変換手段により周
波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予測を伴
った動画像圧縮装置において、 入力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分
だけずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備
えた動画像圧縮装置であって、 前記動きベクトルを複数候補検出する動きベクトル検出
手段と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルの予測誤差を検出する予測誤差検出手段
と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルを基に符号化したときの符号長を符号長ベ
クトル符号化係数として算出する符号化係数算出手段
と、 前記符号化係数算出手段により算出された符号化係数に
基づいて実際に符号化するとき最も効率の良い動きベク
トルを決定する動きベクトル決定手段と、 を具備したことを特徴とする動画像圧縮装置。
4. A moving picture compression apparatus with time prediction in which image data is converted into a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressed in a time axis direction, wherein an input screen is divided into predetermined blocks and motion vectors are divided into blocks. A moving image compression apparatus that is provided for each of the moving images, and that includes a motion compensation unit that performs inter-frame prediction by shifting by a motion vector from a previously reproduced image, the motion vector detecting unit that detects a plurality of motion vector candidates, Prediction error detection means for detecting the prediction error of the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means, and the code length when encoded based on the motion vectors of the plurality of candidates detected by the motion vector detection means Coding coefficient calculation means for calculating as a coding length vector coding coefficient, and a coding coefficient calculated by the coding coefficient calculation means Indeed video compression apparatus characterized by comprising a motion vector determining means, for determining the most efficient motion vector when coding based on.
【請求項5】 画像データに対し直交変換手段により周
波数軸に変換し時間軸方向に圧縮を行なう時間予測を伴
った動画像圧縮装置において、 入力画面を所定のブロックに分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像から動きベクトル分
だけずらしてフレーム間予測を行なう動き補償手段を備
えた動画像圧縮装置であって、 前記動きベクトルを複数候補検出する動きベクトル検出
手段と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルの予測誤差を検出する予測誤差検出手段
と、 前記予測誤差検出手段により検出された予測誤差につい
て最小予測誤差に対する誤差係数を算出する誤差係数算
出手段と、 前記動きベクトル検出手段により検出された複数候補の
動きベクトルに対して実際に符号化される動きベクトル
を算出する符号化動きベクトル算出手段と、 前記符号化動きベクトル算出手段により算出された符号
化動きベクトルを基に符号化したときの符号長をベクト
ル符号化係数として算出する符号化係数算出手段と、 前記誤差係数算出手段により算出された誤差係数及び前
記符号化係数算出手段により算出された符号化係数に基
づいて実際に符号化するとき最も効率の良い動きベクト
ルを決定する動きベクトル決定手段と、 を具備したことを特徴とする動画像圧縮装置。
5. A moving picture compression apparatus with time prediction for converting image data to a frequency axis by an orthogonal transformation means and compressing it in the time axis direction by dividing an input screen into predetermined blocks and dividing motion vectors into blocks. A moving image compression apparatus that is provided for each of the moving images, and that includes a motion compensation unit that performs inter-frame prediction by shifting by a motion vector from a previously reproduced image, the motion vector detecting unit that detects a plurality of motion vector candidates, Prediction error detection means for detecting prediction errors of the plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detection means, and error coefficient calculation means for calculating an error coefficient for the minimum prediction error of the prediction error detected by the prediction error detection means And the plurality of candidate motion vectors detected by the motion vector detecting means are actually encoded. Coding vector calculation means for calculating a coding vector, and coding coefficient calculation for calculating a code length when coded based on the coding motion vector calculated by the coding motion vector calculation means as a vector coding coefficient. Means, and a motion vector determination means for determining the most efficient motion vector when actually encoding based on the error coefficient calculated by the error coefficient calculation means and the coding coefficient calculated by the coding coefficient calculation means. A moving image compression apparatus comprising:
【請求項6】前記直交変換手段は、離散コサイン変換
(DCT)を行なう離散コサイン変換であることを特徴
とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4又は請
求項5の何れかに記載の動画像圧縮装置。
6. The orthogonal transform means is a discrete cosine transform for performing a discrete cosine transform (DCT), any one of claim 1, claim 2, claim 3, claim 4, and claim 5. The moving image compression apparatus according to claim 1.
【請求項7】前記時間予測は、時間軸方向の圧縮のため
のフレーム間予測処理を行なうものであることを特徴と
する請求項1、請求項2、請求項3、請求項4又は請求
項5の何れかに記載の動画像圧縮装置。
7. The temporal prediction is an interframe prediction process for compression in a time-axis direction, claim 1, claim 2, claim 3, claim 4, or claim. 5. The moving image compression apparatus according to any one of 5 above.
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Cited By (3)

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