JPH07264599A - Encoding device and decoding device for dynamic image - Google Patents

Encoding device and decoding device for dynamic image

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Publication number
JPH07264599A
JPH07264599A JP5429394A JP5429394A JPH07264599A JP H07264599 A JPH07264599 A JP H07264599A JP 5429394 A JP5429394 A JP 5429394A JP 5429394 A JP5429394 A JP 5429394A JP H07264599 A JPH07264599 A JP H07264599A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motion vector
frame
motion
image signal
input
Prior art date
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Pending
Application number
JP5429394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Watanabe
敏明 渡邊
Takashi Ida
孝 井田
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP5429394A priority Critical patent/JPH07264599A/en
Publication of JPH07264599A publication Critical patent/JPH07264599A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To execute accurate information transmission for a restricted code amount and to efficiently encode/decode a motion vector by outputting the encoded signal of each area from an encoding means together with importance and a motion vector. CONSTITUTION:A moving vector of each area divided by an area dividing circuit 100 is stored in a motion vector memory 102 for a fixed period. An importance judging circuit 104 judges the importance of motion detected in each area or that of the area while referring to past motion information stored in the memory 102. Then an encoding circuit 105 executes encoding in accordance with the judged importance. In the case of low importance, quantizing step size is increased to execute rough quantization and a code amount is reduced though an quantizing error is large. When the importance is high, the quantizing step size is reduced to execute accurate quantization and a minute image having a large code amount and reduced at its quantizing error can be regenerated.

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、動画像を用いた通信、
放送、蓄積等の情報端末における動画像符号化装置及び
復号化装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to communication using moving images,
The present invention relates to a moving picture coding device and a decoding device in an information terminal for broadcasting, storage and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】多大な情報量を有する動画像データを効
率良く圧縮符号化するために、時間軸方向、あるいは空
間軸方向の相関を利用し、冗長度を効率よく削減する手
法が用いられている。このうち時間軸方向の冗長度削減
手法として用いられているものに「動き補償」と「フレ
ーム間差分」があるが、動き補償は動物体の時間的変化
の相関を利用するものであり、フレーム間差分は静止部
分の時間的不変性を利用するものである。特に動き補償
は、現フレームと前フレームの間で、動物体の動き量
(その物体が前フレームからどの程度移動して現フレー
ムの位置まできたかを示す量)を測定し、その方向と大
きさを表す動きベクトルを発生させた後、その動きベク
トルの要素を符号化して受信側に伝送する。
2. Description of the Related Art In order to efficiently compress and code moving image data having a large amount of information, a method of efficiently reducing redundancy by utilizing correlation in the time axis direction or the space axis direction is used. There is. Among them, the methods used as the redundancy reduction method in the time axis direction include “motion compensation” and “difference between frames”. Motion compensation uses the correlation of the temporal change of the moving object and The inter-difference uses the time invariance of the stationary part. In particular, the motion compensation measures the amount of movement of the moving object (the amount of movement of the object from the previous frame to the position of the current frame) between the current frame and the previous frame, and measures the direction and size. After generating the motion vector indicating the height, the element of the motion vector is encoded and transmitted to the receiving side.

【0003】ここでもし伝送符号量に制限がある場合
は、何らかの手法を用いて発生情報量を制御する必要が
ある。これら制御手法としては、 1.圧縮部分の量子化ステップサイズを大きくする。
If the transmission code amount is limited, it is necessary to control the generated information amount by using some method. These control methods include: Increase the quantization step size in the compressed part.

【0004】2.伝送すべきフレーム数を減らす。 3.符号化対象領域をフレーム内の一部に限定する。 4.動きベクトルの大小を判断し、動きの大きな領域の
みを符号化対象とする。などが考えられているが、夫々
に以下のような問題がある。
2. Reduce the number of frames to be transmitted. 3. The encoding target area is limited to a part of the frame. 4. The size of the motion vector is determined, and only the area having a large motion is encoded. However, each of them has the following problems.

【0005】1は全体の解像度が落ちてぼけた画像にな
る。2は動きがぎこちなくなる。3は真に必要な情報か
否かによらず、符号化されなかった部分が再生画像内で
不自然に残る。
[0005] 1 is a blurred image with the entire resolution lowered. 2 becomes awkward. Regardless of whether or not 3 is truly necessary information, the uncoded part remains unnatural in the reproduced image.

【0006】4は動きの小さな部分が伝送されないの
で、その中に必要な情報が含まれていた場合には、正確
な情報が受信側に伝達されない。特に動きベクトルから
重要情報を判断する手法は上記4のように、検出された
動きベクトルの大小を利用して行なっていたが、動きの
大小とユーザが本当に必要としている情報とは必ずしも
一致していないのが現状である。
[0006] In the case of 4, the small movement part is not transmitted, so that if the necessary information is included in it, accurate information cannot be transmitted to the receiving side. In particular, the method of determining important information from the motion vector was performed by using the size of the detected motion vector as described in 4 above, but the size of the motion does not always match the information that the user really needs. The current situation is that there are none.

【0007】例えば画面内を常に一定方向に通り過ぎて
行く部分は、例えば動きが大きくても、背景などである
場合が多い。つまり車や列車の中で動画像通信を行なう
場合、窓の外の風景は車や列車のスピードで通り過ぎて
行くが、情報の重要度としては本来相手に伝えたい情報
とは異なるね場合が多い。一方動きは大きくなくても、
一定範囲内を上下左右に反復しているような部分は、本
来相手側に送りたい情報、あるいは注視して欲しい部分
であるため、情報としては重要度が高い。
For example, a portion that always passes through the screen in a certain direction is often the background even if the movement is large. In other words, when performing video communication in a car or train, the scenery outside the window passes by at the speed of the car or train, but the importance of information is often different from the information that you want to tell the other party. . On the other hand, even if the movement is not great,
The part that repeats up and down, left and right within a certain range is the information that should be sent to the other party or the part that the user wants to pay attention to, and is therefore highly important as information.

【0008】従って、従来のように動きの大小だけで情
報の重要度を判定すると、本来送り手が受信側に伝えた
いと考えている情報が適切に判定されず、各情報の圧縮
の度合いも不正確になるため、限られた伝送符号量の中
で可能な限り正確な情報伝達を行ないたいという要求
が、十分に満たされていないという欠点があった。
Therefore, if the importance of information is judged only by the magnitude of the movement as in the conventional case, the information which the sender originally wants to convey to the receiver is not properly judged, and the degree of compression of each information is also increased. Since it becomes inaccurate, there is a drawback that the demand for transmitting information as accurately as possible within a limited amount of transmission code is not sufficiently satisfied.

【0009】また、従来から動画像符号化装置などにお
いては動き予測装置が用いられている。図10に動画像
符号化装置の例を示す。現符号化フレーム401は動き
予測装置402と減算器403に入力され、過去のフレ
ーム404を参照フレームとして動き予測処理が行なわ
れる。
Further, conventionally, a motion prediction device has been used in a moving image coding device or the like. FIG. 10 shows an example of a moving picture coding device. The current coded frame 401 is input to the motion prediction device 402 and the subtractor 403, and motion prediction processing is performed using the past frame 404 as a reference frame.

【0010】動き予測装置402の中身を図11に示
す。現フレーム401は減算器405に入力され、過去
のフレーム404はフレームメモリ406に既に保持さ
れている。制御器407からは動きベクトル408がフ
レームメモリ406に送られ、現フレーム401とは動
きベクトル408の分だけずれた過去のフレームのデー
タ409がフレームメモリ406から読み出され、減算
器405に入力される。現フレーム401と過去のフレ
ーム409の誤差410は制御器407に送られる。制
御器407は動きベクトル408を幾種類かに切り換
え、誤差410が小さくなる動きベクトル411を動き
ベクトル符号化器412に送る。同時に動きベクトル4
11に対応する過去のフレーム409を出力する。なお
動き予測はフレーム単位で行なう場合あれば、フレーム
を分割したブロック単位で行なう場合もある。
The contents of the motion estimation device 402 are shown in FIG. The current frame 401 is input to the subtractor 405, and the past frame 404 is already held in the frame memory 406. The motion vector 408 is sent from the controller 407 to the frame memory 406, and the data 409 of the past frame which is deviated from the current frame 401 by the amount of the motion vector 408 is read from the frame memory 406 and input to the subtractor 405. It The error 410 between the current frame 401 and the past frame 409 is sent to the controller 407. The controller 407 switches the motion vector 408 to several types and sends the motion vector 411 in which the error 410 is reduced to the motion vector encoder 412. Motion vector 4 at the same time
The past frame 409 corresponding to 11 is output. Note that the motion prediction may be performed in frame units or in block units obtained by dividing a frame.

【0011】動きベクトル符号化器412ではそのまま
の動きベクトルの値に符号413を付与する方法が最も
簡便であるが、また別の方法として現フレームに時間的
に隣接するフレームの動きベクトルと現フレームの動き
ベクトルの差分を求め、その差分値に符号413を付与
する方法も用いられる。また、ブロック単位で動き予測
を行なう場合は空間的に隣接するブロックの動きベクト
ルを参照する場合もある。ここで、参照する動きベクト
ルを予測ベクトル、伝送ベクトルと予測ベクトルの誤差
を予測誤差と呼ぶことにする。時空間的な動きベクトル
の変動が少ない場合つまり、被写体の動きやカメラの動
きが少ない場合は予測誤差ゼロの近くの出現頻度が図1
3に示すように高くなる。従って可変長符号化と呼ばれ
る、予測誤差ゼロの近くに他の場合よりも短い符号を割
り当てる方法を用いると、そのままの動きベクトルの値
に符号を付与するよりも全体の符号量を少なくできる。
In the motion vector encoder 412, the method of assigning the code 413 to the value of the motion vector as it is is the simplest, but as another method, the motion vector of the frame temporally adjacent to the current frame and the current frame. There is also used a method of obtaining the difference between the motion vectors of the above and adding the reference numeral 413 to the difference value. Further, when performing motion prediction in block units, motion vectors of spatially adjacent blocks may be referenced. Here, the motion vector to be referred to is called a prediction vector, and the error between the transmission vector and the prediction vector is called a prediction error. When the temporal and spatial variation of the motion vector is small, that is, when the motion of the subject or the motion of the camera is small, the appearance frequency near the prediction error of zero is shown in FIG.
It becomes higher as shown in FIG. Therefore, if a method called variable length coding, which assigns a code closer to zero prediction error than in other cases, is used, the total code amount can be reduced as compared with the case where a code is added to the value of the motion vector as it is.

【0012】図10に戻り、動きベクトルの符号413
はそのまま外部に出力される。過去のフレーム409は
減算器403と加算器414に入力される。減算器40
3からは現フレーム401と過去のフレーム409の誤
差415が画素予測誤差符号化器416に送られる。画
素予測誤差符号化器416では誤差415を例えば直交
変換符号化により符号化し、その画素予測誤差の符号4
17は外部に出力されるとともに画素予測誤差復号化器
418に入力される。画素予測誤差復号化器418では
画素予測誤差419が復号されて加算器414に入力さ
れる。加算器4145では過去のフレーム409に画素
予測誤差419が加算されて画像が再生され次のフレー
ムの符号化に備えて動き予測装置に送られる。
Returning to FIG. 10, a motion vector code 413.
Is output as it is to the outside. The past frame 409 is input to the subtractor 403 and the adder 414. Subtractor 40
From No. 3, the error 415 between the current frame 401 and the past frame 409 is sent to the pixel prediction error encoder 416. The pixel prediction error encoder 416 encodes the error 415 by, for example, orthogonal transform encoding, and the pixel prediction error code 4
17 is output to the outside and is also input to the pixel prediction error decoder 418. The pixel prediction error decoder 418 decodes the pixel prediction error 419 and inputs it to the adder 414. The adder 4145 adds the pixel prediction error 419 to the past frame 409, reproduces the image, and sends the image to the motion prediction apparatus in preparation for encoding the next frame.

【0013】また、この動画像符号化器に対応する動画
像復号化器を図12に示す。画素予測誤差の符号417
は画素予測誤差復号化器424によって画素予測誤差4
25が復号され加算器426に送られる。一方動きベク
トルの符号413は動きベクトル復号化器428によっ
て動きベクトル429に復号されフレームメモリ427
に送られる。フレームメモリ427には既に過去のフレ
ームが保持されており、動きベクトル429によって指
定される過去のフレーム530が読み出され、加算器4
26に送られる。加算器426では過去のフレームに画
素予測誤差425が加算されて、再生画像431として
外部に出力されると共にフレームメモリ427に書き込
まれる。
FIG. 12 shows a moving picture decoder corresponding to this moving picture encoder. Sign 417 of pixel prediction error
Is the pixel prediction error decoder 424.
25 is decoded and sent to the adder 426. On the other hand, the motion vector code 413 is decoded into the motion vector 429 by the motion vector decoder 428, and the frame memory 427
Sent to. The frame memory 427 already holds the past frame, the past frame 530 designated by the motion vector 429 is read out, and the adder 4
Sent to 26. In the adder 426, the pixel prediction error 425 is added to the past frame, which is output to the outside as the reproduced image 431 and written in the frame memory 427.

【0014】上述したように動き予測測定装置は動画像
符号化装置の一部として用いられる場合が多い。その場
合画像通信コストの削減や画像蓄積媒体の節約の観点か
らは動きベクトルの符号量は少ない方が良い。そのた
め、図11の動きベクトル符号化器412の説明で上述
したような隣接ベクトルの差分を符号化するという工夫
がなされている。しかし、この方法では被写体やカメラ
の動きが激しい場合には図14のように隣接ベクトルの
予測誤差のゼロへの偏りが図13に比較して小さくな
り、動きベクトルの符号量が増加してしまう。
As described above, the motion prediction measuring device is often used as a part of the moving image coding device. In that case, from the viewpoint of reducing the image communication cost and saving the image storage medium, it is preferable that the code amount of the motion vector is small. Therefore, the device for encoding the difference between adjacent vectors as described above in the description of the motion vector encoder 412 in FIG. 11 has been devised. However, in this method, when the motion of the subject or the camera is strong, the bias of the prediction error of the adjacent vector to zero becomes smaller as compared with FIG. 13, and the code amount of the motion vector increases. .

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように従来
技術においては、限られた伝送符号量のなかで正確な情
報伝達が行なわれておらず、また動きベクトルの効率良
い符号化方法が考えられていないという欠点があった。
As described above, in the prior art, accurate information transmission is not performed within the limited transmission code amount, and an efficient encoding method of motion vectors is considered. There was a drawback that it was not done.

【0016】そこで本発明の目的は、限られた伝送符号
量に対して正確な情報伝達が行なえると共に、動きベク
トルを効率良く符号化・復号化できる動画像符号化装置
及び復号化装置を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a moving picture coding apparatus and a decoding apparatus capable of accurately transmitting information for a limited transmission code amount and efficiently coding / decoding motion vectors. To do.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】第1の発明の動画像符号
化装置は、フレームごとに入力される画像信号を複数個
の領域に分割する領域分割手段と、この領域分割手段よ
り分割された各領域に対し該入力フレームの前フレーム
画像信号との動きベクトルを夫々検出する動き補償手段
と、この動き補償手段より夫々検出された各領域の動き
ベクトルを入力フレームごとに蓄積記憶する動きベクト
ルメモリと、前記分割された各領域に対し前記動き補償
手段より夫々検出された動きベクトルに対応する前記前
フレーム画像信号の領域との差分を求める減算手段と、
前記動きベクトルメモリに蓄積記憶された各領域の該入
力フレーム分から一定期間の過去フレーム分までの動き
ベクトルに従って各領域の重要度を判定する重要度判定
手段と、この重要度判定手段からの各領域の重要度に従
って前記減算手段からの各領域の差分信号を符号化する
符号化手段と、この符号化手段からの各領域の符号化信
号を該重要度に従って復号化し前記前フレーム画像信号
の領域と加算して次に入力されるフレーム画像信号の前
フレーム画像信号として前記動き補償手段へ供給する復
号化手段と、前記符号化手段からの各領域の符号化信号
を該重要度及び動きベクトルと共に出力する手段とを具
備したことを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a moving picture coding apparatus, wherein the moving picture coding apparatus divides an image signal inputted for each frame into a plurality of areas, and the dividing means. Motion compensation means for detecting the motion vector of the previous frame image signal of the input frame for each area, and a motion vector memory for accumulating and storing the motion vector of each area detected by the motion compensation means for each input frame. Subtraction means for obtaining a difference between each of the divided areas and the area of the previous frame image signal corresponding to the motion vector detected by the motion compensation means,
Importance determination means for determining the importance of each area according to the motion vector from the input frame of each area accumulated and stored in the motion vector memory to the past frame of a certain period, and each area from this importance determination means Coding means for coding the differential signal of each area from the subtracting means according to the importance of, and the area of the previous frame image signal by decoding the coded signal of each area from the coding means according to the importance. Decoding means for adding to the motion compensating means as a previous frame image signal of the frame image signal to be input next, and output the encoded signal of each area from the encoding means together with the importance and the motion vector. And means for doing so.

【0018】第1の発明の動画像復号化装置は、フレー
ムごとに画像信号の各領域の符号化信号を重要度及び動
きベクトル共に入力するための入力手段と、この入力手
段からの各領域の符号化信号を該重要度に従って復号化
する復号化手段と、前記入力手段に入力されたフレーム
画像信号の前フレーム画像信号を記憶したフレームメモ
リと、前記入力手段からの各領域の動きベクトルに従っ
て前記フレームメモリ内の前記前フレーム画像信号から
該当する領域を夫々抽出する抽出手段と、前記復号化手
段からの各領域の復号化信号と前記抽出手段からの夫々
の該当領域とを加算する加算手段と、この加算手段から
の加算結果を次に入力されるフレーム画像信号に対する
前フレーム画像信号として前記フレームメモリへ記憶さ
せる手段とを具備したことを特徴とする。
In the moving picture decoding apparatus of the first invention, the input means for inputting the encoded signal of each area of the image signal for each frame together with the importance and the motion vector, and the area of each area from this input means Decoding means for decoding the coded signal according to the degree of importance, frame memory storing the previous frame image signal of the frame image signal input to the input means, and the motion vector of each area from the input means Extracting means for extracting the corresponding area from the previous frame image signal in the frame memory, and adding means for adding the decoded signal of each area from the decoding means and the corresponding area from the extracting means. , A means for storing the addition result from the adding means in the frame memory as a previous frame image signal for the next input frame image signal. Characterized in that was.

【0019】第2の発明の第1の動画像符号化装置は、
入力フレームの画像信号に対し前フレームの画像信号と
の動き予測を行なうと共にその動きベクトル情報を出力
する動き予測手段と、この動き予測手段により動き予測
された前フレームの画像信号と前記入力フレームの画像
信号との差分を求める減算手段と、この減算手段からの
差分信号を符号化して出力する符号化手段と、この符号
化手段からの符号化信号を復号化し前記動き予測された
前フレームの画像信号と加算して次の入力フレームに対
する前フレームの画像信号として前記動き予測手段へ供
給する復号化手段とを備えた動画像復号化装置であっ
て、前記動き予測手段は、入力フレームの画像信号に対
する前フレームの画像信号の動きベクトルを検出する制
御手段と、この制御手段より検出された動きベクトルを
入力フレームごとに蓄積記憶する動きベクトルメモリ
と、この動きベクトルメモリに蓄積記憶された動きベク
トルの時間変化の周期を検出する周期検出手段と、該入
力フレームの動きベクトルに対し前記周期検出手段より
検出された周期分だけ過去の動きベクトルを前記動きベ
クトルメモリより読み出す手段と、この手段より読み出
された動きベクトルを該入力フレームの動きベクトルの
予測値として用いる手段とを具備したことを特徴とす
る。
The first moving picture coding apparatus of the second invention is
A motion prediction unit that performs motion prediction on the image signal of the input frame with the image signal of the previous frame and outputs the motion vector information, and the image signal of the previous frame motion-predicted by the motion prediction unit and the input frame. Subtracting means for obtaining the difference from the image signal, coding means for coding and outputting the difference signal from this subtracting means, and the motion-predicted previous frame image for decoding the coded signal from this coding means A moving picture decoding apparatus comprising: a decoding means for adding the signal to the motion predicting means as an image signal of a previous frame for the next input frame, wherein the motion predicting means is an image signal of the input frame. Control means for detecting the motion vector of the image signal of the previous frame, and the motion vector detected by this control means for each input frame A motion vector memory for product storage, a cycle detecting means for detecting a time change cycle of the motion vector stored and stored in the motion vector memory, and a cycle detected by the cycle detecting means for the motion vector of the input frame. Only the past motion vector is read from the motion vector memory, and the motion vector read by this means is used as a predicted value of the motion vector of the input frame.

【0020】第2の発明の第1の動画像復号化装置は、
フレーム画像信号に対する符号化信号及び動きベクトル
情報を入力するための入力手段と、この入力手段からの
符号化信号を復号化する復号化手段と、前記入力手段か
らの動きベクトル情報を復号化して動きベクトルを出力
する動きベクトル復号化手段と、前記入力手段より入力
されたフレーム画像信号に対する前フレーム画像信号を
記憶したフレームメモリと、前記動きベクトル復号化手
段からの動きベクトルに従って前記フレームメモリ内の
前フレーム画像信号を動き予測する手段と、この手段に
より動き予測された前フレーム画像信号と前記復号化手
段からの復号化信号とを加算して次のフレーム画像信号
に対する前フレーム画像信号として前記フレームメモリ
へ記憶させる手段と、前記動きベクトル復号化手段から
の動きベクトルをフレームごとに蓄積記憶する動きベク
トルメモリと、このベクトルメモリに蓄積記憶された動
きベクトルの時間変化の周期を検出する周期検出手段
と、該入力された動きベクトル情報に対し前記周期検出
手段より検出された周期分だけ過去の動きベクトルを前
記動きベクトルメモリより読み出す手段と、この手段よ
り読み出された動きベクトルを該入力された動きベクト
ル情報の予測値として前記動きベクトル復号化手段へ供
給する手段とを具備したことを特徴とする。
The first moving picture decoding apparatus of the second invention is
Input means for inputting a coded signal and motion vector information for the frame image signal, decoding means for decoding the coded signal from the input means, and motion by decoding the motion vector information from the input means A motion vector decoding means for outputting a vector, a frame memory storing a previous frame image signal for the frame image signal input from the input means, and a front memory in the frame memory according to a motion vector from the motion vector decoding means A unit for predicting the motion of a frame image signal, the previous frame image signal whose motion is predicted by this unit, and the decoded signal from the decoding unit are added, and the frame memory is used as the previous frame image signal for the next frame image signal. And a motion vector from the motion vector decoding means. A motion vector memory for accumulating and storing for each frame, a cycle detecting means for detecting a cycle of time change of the motion vector accumulated and stored in the vector memory, and a cycle detecting means for detecting the inputted motion vector information. A means for reading a motion vector past by a certain period from the motion vector memory, and a means for supplying the motion vector read by the means to the motion vector decoding means as a predicted value of the input motion vector information. Is provided.

【0021】第2の発明の第2の動画像符号化装置は、
入力フレームの画像信号に対し前フレームの画像信号と
の動き予測を行なうと共にその動きベクトル情報を出力
する動き予測手段と、この動き予測手段により動き予測
された前フレームの画像信号と前記入力フレームの画像
信号との差分を求める減算手段と、この減算手段からの
差分信号を符号化して出力する符号化手段と、この符号
化手段からの符号化信号を復号化し前記動き予測された
前フレームの画像信号と加算して次の入力フレームに対
する前フレームの画像信号として前記動き予測手段へ供
給する復号化手段とを備えた動画像符号化装置であっ
て、前記動き予測手段は、入力フレームの画像信号に対
する前フレームの画像信号の動きベクトルを検出する制
御手段と、この制御手段より検出された動きベクトルを
入力フレームごとに蓄積記憶する動きベクトルメモリ
と、この動きベクトルメモリに蓄積記憶された動きベク
トルに対し該入力フレーム分から過去N個分の区間の変
化パターンと所定誤差の範囲内の変化パターンである過
去の別区間を検出するパターン検出手段と、このパター
ン検出手段より検出された別区間の後の動きベクトルを
前記動きベクトルメモリより読み出す手段と、この手段
より読み出された動きベクトルを該入力フレームの動き
ベクトルの予測値として用いる手段とを具備したことを
特徴とする。
A second moving picture coding apparatus according to the second invention is
A motion prediction unit that performs motion prediction on the image signal of the input frame with the image signal of the previous frame and outputs the motion vector information, and the image signal of the previous frame motion-predicted by the motion prediction unit and the input frame. Subtracting means for obtaining the difference from the image signal, coding means for coding and outputting the difference signal from this subtracting means, and the motion-predicted previous frame image for decoding the coded signal from this coding means A moving picture coding apparatus comprising: a decoding means for adding the signal to the motion prediction means as an image signal of the previous frame for the next input frame, wherein the motion prediction means is an image signal of the input frame. Control means for detecting the motion vector of the image signal of the previous frame, and the motion vector detected by this control means for each input frame A motion vector memory for product storage and a change pattern for the past N sections from the input frame and another past section that is a change pattern within a predetermined error range for the motion vector stored and stored in the motion vector memory are stored. Pattern detecting means for detecting, means for reading the motion vector after another section detected by the pattern detecting means from the motion vector memory, and prediction of the motion vector of the input frame for the motion vector read by this means And a means used as a value.

【0022】第2の発明の第2の動画像復号化装置は、
フレーム画像信号に対する符号化信号及び動きベクトル
情報を入力するための入力手段と、この入力手段からの
符号化信号を復号化する復号化手段と、前記入力手段か
らの動きベクトル情報を復号化して動きベクトルを出力
する動きベクトル復号化手段と、前記入力手段より入力
されフレーム画像信号に対する前フレーム画像信号を記
憶したフレームメモリと、前記動きベクトル復号化手段
からの動きベクトルに従って前記フレームメモリ内の前
フレーム画像信号を動き予測する手段と、この手段によ
り動き予測された前フレーム画像信号と前記復号化手段
からの復号化信号とを加算して次のフレーム画像信号に
対する前フレーム画像信号として前記フレームメモリへ
記憶させる手段と、前記動きベクトル復号化手段からの
動きベクトルをフレームごとに蓄積記憶する動きベクト
ルメモリと、このベクトルメモリに蓄積記憶された動き
ベクトルに対し該入力フレーム分から過去N個分の区間
の変化パターンと所定誤差の範囲内の変化パターンであ
る過去の別区間を検出するパターン検出手段と、このパ
ターン検出手段より検出された別区間の後の動きベクト
ルを前記動きベクトルメモリより読み出す手段と、この
手段より読み出された動きベクトルを該入力された動き
ベクトル情報の予測値として前記動きベクトル復号化手
段へ供給する手段とを具備したことを特徴とする
A second moving picture decoding apparatus according to the second invention is
Input means for inputting a coded signal and motion vector information for the frame image signal, decoding means for decoding the coded signal from the input means, and motion by decoding the motion vector information from the input means A motion vector decoding means for outputting a vector, a frame memory for storing a previous frame image signal for the frame image signal input from the input means, and a previous frame in the frame memory according to a motion vector from the motion vector decoding means A means for predicting the motion of an image signal, and a previous frame image signal whose motion is predicted by this means and the decoded signal from the decoding means are added to the frame memory as a previous frame image signal for the next frame image signal. The means for storing and the motion vector from the motion vector decoding means are stored. A motion vector memory that stores and stores each of the frames, and a change pattern in the past N sections from the input frame and a change pattern that is a change pattern within a predetermined error range with respect to the motion vector stored and stored in the vector memory. Pattern detecting means for detecting another section, means for reading a motion vector after the different section detected by the pattern detecting means from the motion vector memory, and a motion vector read by this means for the input motion Means for supplying to the motion vector decoding means as a predictive value of vector information.

【0023】[0023]

【作用】第1の発明では、ある一定の過去から現在まで
の動き情報を蓄えるメモリを有し、そのメモリ内に格納
された過去からの動きの変化の情報を利用することによ
って、現フレームの動き情報(例えば動きベクトルの大
きさ)のみならず、その部分の過去からの「動き方」を
考慮した情報の重要度判定を行なう。基本的には画面内
でいつも同じ動きベヘクトルが観測される部分(常に一
定方向に通り過ぎて行く動領域部分)は、例えば動きが
大きくても背景などである場合が多いため、重要度を低
く設定する。一方時間によって異なる動きベクトルが観
測される部分(一定範囲内を上下左右に反復しているよ
うな動領域部分)は、例え動きが大きくなくても、本来
相手側に送りたい情報であるため(送り手がカメラをそ
の方向に向けていることになるから)、重要度を高く設
定する。つまりこの動き方を考慮する手法の導入によ
り、ユーザにとっての重用情報が適切に判定される。さ
らにその重要度に応じて各情報の圧縮率(つまりどの程
度細かく符号化するか)を適応的に設定して、限られた
伝送符号量の中で可能な限り正確な情報伝達を行なう。
According to the first aspect of the present invention, a memory for storing motion information from a certain past to the present is stored, and by utilizing the information on the change in motion from the past stored in the memory, the current frame In addition to the motion information (for example, the size of the motion vector), the importance of the information is determined in consideration of the "way of motion" of the part from the past. Basically, the part where the same motion vector is always observed on the screen (moving region part that always passes in a certain direction) is often the background even if the motion is large, so the importance is set low. To do. On the other hand, the part where different motion vectors are observed depending on time (moving region part where a certain range is repeated up, down, left, and right) is the information to be sent to the other party even if the motion is not large ( Since the sender is pointing the camera in that direction), set the importance to high. In other words, the introduction of the method that considers this way of movement enables appropriate determination of the important information for the user. Further, the compression rate of each information (that is, how finely to encode) is adaptively set according to the importance, and information is transmitted as accurately as possible within a limited transmission code amount.

【0024】なお画面内でいつも同じ動きベクトルが観
測される部分であっても、動きが小さい場合は、人間が
その動きを十分に追従できるため、送り手が本来伝送し
たい情報である可能性がある(例えば現在いる場所の周
囲の状況を知らせるために、ゆっくりカメラを移動させ
ている場合など)。従って動きが小さい場合は、上記動
き方を考慮した重要度判定を行なわないようにすること
により、重要度の誤判定を避けることも可能である。
Even in the part where the same motion vector is always observed on the screen, if the motion is small, human beings can sufficiently follow the motion, so that the sender may possibly want to transmit the information. There is (for example, when moving the camera slowly to inform the surroundings of the current location). Therefore, when the movement is small, it is possible to avoid the erroneous determination of the importance by not performing the importance determination in consideration of the above-described movement.

【0025】その結果、第1の発明によれば、ユーザに
とって真に重要な情報が適切に判定され、さらにその重
要度に応じて各情報の圧縮率を適応的に設定することが
できるので、限られた伝送符号量のなかで、本来伝えた
い情報を可能な限り正確に伝達することが可能になる。
As a result, according to the first aspect of the present invention, information that is truly important to the user is appropriately determined, and the compression rate of each information can be adaptively set according to the degree of importance. It becomes possible to transmit the information originally intended to be transmitted as accurately as possible within the limited transmission code amount.

【0026】第2の発明では、過去の複数の動きベクト
ルを保持する記憶手段と、それらの動きベクトルの時間
変化の周期を検出する手段と、検出された周期だけ過去
にさかのぼった動きベクトルを上記記憶手段から読み出
す手段と、その読み出された動きベクトルを今の動き予
測ベクトルとして出力する手段を有する構成、あるい
は、過去のN個以上の動きベクトルを保持する記憶手段
と、その記憶手段にある最近のN個の動きベクトルの変
化パターンをターゲットデータとし、そのターゲットデ
ータと同じ変化パターンを有する区間を参照区間として
上記記憶手段の中から見つける手段と、上記参照区間に
続く動きベクトルを上記記憶手段から読み出す手段と、
その読み出された動きベクトルを今の処理フレームの動
き予測ベクトルとして出力する手段を有する構成にし
て、動きに周期性がある場合に、その性質を利用して動
きベクトルの情報量を削減する。
In the second aspect of the present invention, the storage means for holding a plurality of past motion vectors, the means for detecting the cycle of time change of these motion vectors, and the motion vector traced back in the past by the detected cycle are described above. In the configuration having a unit for reading from the storage unit and a unit for outputting the read motion vector as a current motion prediction vector, or a storage unit for holding N or more past motion vectors, and the storage unit. The latest change pattern of N motion vectors is used as target data, a section having the same change pattern as the target data is found as a reference section from the storage means, and a motion vector following the reference section is stored in the storage means. Means for reading from
When the motion has periodicity, the read motion vector is output as a motion prediction vector of the current processing frame, and when the motion has periodicity, the information amount of the motion vector is reduced by utilizing the property.

【0027】従って第2の発明によれば、過去の動きベ
クトルを記憶手段から読み出しながら、その時間変化の
周期を検出できる。例えば電車や自動車などの乗り物に
乗りながらテレビ電話を用いた場合にはカメラの揺れに
相当する動きベクトルはほぼ周期的に変化するので、例
えば図7に示すような動きベクトルが検出される。この
図において、横軸は時間すなわちフレーム番号で現在の
時間はtnとする。また、縦軸は動きベクトルのx成分
であり図のようにほぼ周期的な変動がみられる。動きベ
クトルのy成分についても同様である。ここで周期Tが
検出されたとすると、Tだけ過去にさかのぼった動きベ
クトルを記憶手段から読み出し予測ベクトルとして出力
する。この周期Tだけさかのぼった動きベクトルは隣接
するベクトルよりも予測ベクトルとして正確である確率
が高い。従って本発明による予測ベクトルを用いて動き
ベクトルの可変長符号化を行なうと予測誤差がゼロの近
くに集中し符号量を少なくできる。また、この予測ベク
トルを相殺する方向に入力画像をずらすことによりカメ
ラの揺れを補正でき、画面に揺れのない視覚的に良好な
画像を動画像符号化装置への入力とすることができる。
Therefore, according to the second aspect of the present invention, it is possible to detect the period of time change while reading the past motion vector from the storage means. For example, when a videophone is used while riding in a vehicle such as a train or an automobile, the motion vector corresponding to the shake of the camera changes almost periodically, so that a motion vector as shown in FIG. 7 is detected, for example. In this figure, the horizontal axis represents time, that is, the frame number, and the current time is tn. Further, the vertical axis represents the x component of the motion vector, and almost periodic fluctuations are seen as shown in the figure. The same applies to the y component of the motion vector. If the cycle T is detected, the motion vector traced back by T in the past is read from the storage unit and output as a prediction vector. A motion vector traced back by this cycle T has a higher probability of being more accurate as a prediction vector than an adjacent vector. Therefore, when variable length coding of a motion vector is performed using the prediction vector according to the present invention, the prediction error is concentrated near zero and the code amount can be reduced. In addition, the camera shake can be corrected by shifting the input image in the direction that cancels the prediction vector, and a visually good image without shaking on the screen can be input to the moving image encoding apparatus.

【0028】また予測ベクトルの決定に際して、まず、
最近のN個の動きベクトルの変化パターンと同じパター
ンである区間を見つけて参照区間とし(図7参照)、こ
の参照区間に続くベクトルを予測ベクトルとして動きベ
クトルの可変長符号化や揺れ補正に用いればやはり符号
量の減少効果が得られる。
In determining the prediction vector, first,
A section having the same pattern as the latest N motion vector change patterns is found and used as a reference section (see FIG. 7), and a vector following this reference section is used as a prediction vector for variable-length coding of motion vectors and shake correction. If so, the effect of reducing the code amount can be obtained.

【0029】[0029]

【実施例】【Example】

(第1の発明)図1は第1の発明の一実施例の送信側
(符号化装置)のブロック図である。入力画像情報は、
領域分割回路100において、予め定められた領域ごと
に分割された後、各領域ごとに動き補償回路101に転
送される。動き補償回路101では、すでに符号化/復
号化処理が終了した前フレームが格納されているフレー
ムメモリ108から呼び出された前フレーム情報と、前
記領域ごとに分割された現フレーム情報とを比較し、現
フレームのその領域が前フレームのどこから移動してき
たか、つまり現フレームまでの間にその領域にどの程度
の動きがあったかを計算してこれを動きベクトルとして
表現する(この一連の操作を動き補償と称する)。差分
回路103では、現フレームの各領域情報から、動き補
償された前フレームの各領域情報が差し引かれ、その差
分情報(つまり前フレームに動き情報を考慮しただけで
は表しきれなかった現フレームの情報)が符号化回路1
05にて符号化される。各領域ごとに、この符号化情報
と動きベクトル情報と重要度情報が多重化回路109に
て多重化され、伝送路に送出されて受信側に送られる。
一方符号化された各領域ごとの情報は、符号化回路1
06で動き補償誤差として復号され、加算回路107に
て動き補償後の前フレーム情報と動き補償誤差とが加算
され、現フレーム情報が再生されてフレームメモリ10
8内に格納される。
(First Invention) FIG. 1 is a block diagram of a transmitting side (encoding device) according to an embodiment of the first invention. Input image information is
The area dividing circuit 100 divides each area into a predetermined area and then transfers the area to the motion compensation circuit 101. The motion compensation circuit 101 compares the previous frame information called from the frame memory 108 in which the previous frame for which the encoding / decoding processing has already been completed is stored with the current frame information divided for each area, From where in the previous frame the region of the current frame has moved, that is, how much motion there was in the region up to the current frame is calculated and expressed as a motion vector (this series of operations is called motion compensation). Called). In the difference circuit 103, the area information of the motion-compensated previous frame is subtracted from the area information of the current frame, and the difference information (that is, the information of the current frame that cannot be expressed only by considering the motion information in the previous frame). ) Is the encoding circuit 1
Coded at 05. For each area, the coded information, the motion vector information, and the importance degree information are multiplexed by the multiplexing circuit 109, sent to the transmission path, and sent to the receiving side.
On the other hand, the encoded information for each area is the encoding circuit 1
It is decoded as a motion compensation error at 06, and the previous frame information after motion compensation and the motion compensation error are added at the addition circuit 107, the current frame information is reproduced, and the frame memory 10 is reproduced.
8 is stored.

【0030】このような従来の動き補償誤差符号化方式
に対し、本発明では各領域ごとに求められた動きベクト
ルを一定期間格納する動きベクトルメモリ102を新た
に付加する。ここには動きが存在する画面内の各領域に
ついて、その位置の現在より一定期間をさかのぼった過
去の時点から現在までの動き情報を蓄えておき、この動
きベクトルメモリに格納されている過去からの動き情報
を参照して、重要度判定回路104にて各領域ごとに検
出された動き、あるいはその領域の重要度を判定する。
この重要度情報は次段の符号化回路105に送られ、こ
こで重要度に応じた符号化が行なわれる。
In contrast to such a conventional motion compensation error coding system, the present invention newly adds a motion vector memory 102 for storing the motion vector obtained for each area for a certain period. For each area in the screen where there is motion, the motion information from the past point in time, which traces back a certain period from the present, to the present is stored, and the motion information from the past stored in this motion vector memory is stored. By referring to the motion information, the motion detected by the importance level determination circuit 104 for each area or the importance level of the area is determined.
This importance information is sent to the encoding circuit 105 at the next stage, where it is encoded according to the importance.

【0031】つまり重要度が低い場合には、量子化ステ
ップサイズを大きくして粗く量子化し、量子化誤差が大
きい代わりに、符号量の削減を行なう。またその部分の
符号化処理を中止し、受信側に情報を伝送しないか、あ
るいはまた代わりの情報(無地の背景など)を伝送する
ことも考えられる。さらにその部分に低域フィルタを施
し、符号化する前に高周波成分を取り除いてしまう手法
や、ここで離散コサイン変換のような直交変換を行なう
場合に、低周波成分のみを符号化の対象として、高周波
成分は捨て去るという方式でも良い。一方重要度が高い
場合は、量子化ステップサイズを小さくして細かく量子
化し、符号量が多い代わりに量子化誤差が少ない精細な
画像の再現を行なう。また、重要度が低い場合に行なっ
ていた低域フィルタ処理や直交変換の高周波成分除去も
中止するなどして、情報の正確な伝送に切り替えること
もできる。
That is, when the degree of importance is low, the quantization step size is increased to coarsely quantize, and the code amount is reduced instead of the large quantization error. It is also conceivable that the encoding process of that portion is stopped and no information is transmitted to the receiving side, or alternative information (a plain background or the like) is transmitted. In addition, a low-pass filter is applied to that part, and a method that removes high-frequency components before encoding, or when performing orthogonal transform such as discrete cosine transform here, only low-frequency components are subject to encoding, A method of discarding high frequency components may be used. On the other hand, when the degree of importance is high, the quantization step size is reduced and fine quantization is performed to reproduce a fine image with a small quantization error in spite of a large code amount. Further, it is possible to switch to accurate transmission of information by stopping the low-pass filter processing and the high-frequency component removal of the orthogonal transformation which were performed when the degree of importance is low.

【0032】次に重要度判定手法について述べる。画面
内を常に一定方向に通り過ぎて行く部分は、たとえ動き
が大きくても、背景などである場合が多い。つまり車や
列車の中で動画像通信を行なう場合、窓の外の風景は車
や列車のスピードで通り過ぎていくが、情報の重要度と
しては本来相手に伝えたい情報とは異なる場合が多い。
従ってこの場合は重要度が低いと考えて良い。一方動き
は大きくなくても、一定範囲内を上下左右に反復してい
るような部分は、送り手がカメラをその方向に向けてい
ることになるため、本来相手側に送りたい情報、あるい
は注視して欲しい部分であり、情報としては重要度が高
い。このように、いくつも同じ動きベクトルを発生して
いる部分(いつも一定方向に通り過ぎていく部分)に対
しては重要度を低く設定し、一定範囲内を上下左右に反
復しているような部分に対しては重要度を高く設定す
る。
Next, a method of determining the degree of importance will be described. The part that constantly passes through the screen in a certain direction is often the background even if the movement is large. In other words, when moving image communication is performed in a car or train, the scenery outside the window passes by at the speed of the car or train, but the importance of the information is often different from the information originally intended to be transmitted to the other party.
Therefore, in this case, it can be considered that the importance is low. On the other hand, even if the movement is not large, the sender repeats the camera up and down, left and right within a certain range, so the sender points the camera in that direction. This is the part that I want you to do and it is highly important as information. In this way, the importance level is set low for parts that generate the same motion vector (parts that always pass in a certain direction), and parts that repeat within a certain range vertically and horizontally. The importance is set high for.

【0033】一例を図2に示す。いま時刻t−nに、
(a)のようにフレーム201内の各領域の動きベクト
ルが求められたとする(図中の矢印)。それが時刻tま
でに(b)のように変化しており、その間の動きベクト
ルが動きベクトルメモリに格納されていたとする。領域
202は例えば人間であり、また領域203は例えば窓
の外の背景である。走っている列車等に人間が乗ってい
る状態で、人間が一定範囲を動くと同時に、窓の外の背
景は列車のスピードで通り過ぎているような場合を想定
する。
An example is shown in FIG. Now at time t-n,
It is assumed that the motion vector of each area in the frame 201 is obtained as in (a) (arrow in the figure). It is assumed that it has changed as shown in (b) by time t, and the motion vector during that time has been stored in the motion vector memory. Area 202 is, for example, a human, and area 203 is, for example, the background outside the window. It is assumed that a person is moving on a certain range while a person is on a running train, while the background outside the window is passing by at the speed of the train.

【0034】領域203では大きな動きベクトルが発生
しているが、これは列車の移動に伴うものであり、常に
同じようなベクトルのみが発生している。この部分は重
要度を低く設定し、符号化部での量子化ステップサイズ
を大きくして粗く量子化を行なう。あるいはまた直交変
換後の高周波成分を捨て去って、低周波成分のみの画像
として表示する。一方領域202は時刻によって異なる
動きベクトルが検出され、その大きさも領域203程は
大きくないが、常に一定範囲内に動きが留まってるてお
り、カメラがその部分に向けられていることが考えられ
るので、符号化部での量子化ステップサイズを小さくし
て細かく量子化を行なう。あるいはまた直交変換後の高
周波成分までを符号化の対象として、高周波成分も含め
た画像として表示する。
A large motion vector is generated in the area 203, but this is due to the movement of the train, and always the same vector is generated. The importance of this portion is set to be low, and the quantization step size in the encoding unit is increased to perform coarse quantization. Alternatively, the high frequency component after the orthogonal transformation is discarded and displayed as an image of only the low frequency component. On the other hand, in the region 202, different motion vectors are detected depending on the time, and the size thereof is not so large as that of the region 203, but the motion always stays within a certain range, and it is considered that the camera is aimed at that part. , The quantization step size in the encoding unit is reduced to perform fine quantization. Alternatively, even the high-frequency component after the orthogonal transformation is displayed as an image including the high-frequency component as an encoding target.

【0035】一方図3のような例を考える。いま時刻t
−nに、(a)のようにフレーム301内の各領域の動
きベクトルが求められたとする(図中の矢印)。それが
時刻tでも同様なベクトルが(b)のように求められ、
その間の動きベクトルが動きベクトルメモリに格納され
ていたとする。領域302は例えば送り手が受信側に送
りたい風景であり、カメラをゆっくり動かすことによっ
て周囲の風景を順次伝送している場合である。この時動
きベクトルは常に同じものが発生しており、図2の場合
にあてはめると重要度が低く設定されることになる。し
かしこの場合は動き量が小さく、人間の目もこの動きに
追従できることから(相手の目が追従できる動きの範囲
内で送り手がカメラを動かすから)、常に同じようなベ
クトルが発生していても、その動き量が予め設定された
域値より小さい場合は、その部分の重要度を高く設定す
る。
On the other hand, consider an example as shown in FIG. Now time t
It is assumed that the motion vector of each area in the frame 301 is obtained in -n as shown in (a) (arrow in the figure). At time t, a similar vector is obtained as shown in (b),
It is assumed that the motion vector during that time is stored in the motion vector memory. A region 302 is, for example, a landscape that the sender wants to send to the receiving side, and is a case where the surrounding landscape is sequentially transmitted by slowly moving the camera. At this time, the same motion vector is always generated, and if applied in the case of FIG. 2, the importance is set low. However, in this case, the amount of movement is small, and since the human eye can also follow this movement (because the sender moves the camera within the range of movement that the opponent's eyes can follow), the same vector is always generated. Also, when the amount of movement is smaller than the preset threshold value, the importance of that portion is set to be high.

【0036】ここで各領域ごとの動きベクトルが時間と
共に変化しているか否かの判定手法、つまり同じ動きベ
クトルが発生していると判断するための基準について説
明する。互いに時間的に隣り合っているフレームの、夫
々同じ位置で検出された動きベクトル(例えば現フレー
ムと一つ前のフレームの同じ位置で夫々検出された動き
ベクトルであり、この互いに隣り合っているフレーム時
間を単位時間と呼ぶことにする)の内積、および大きさ
を計算する。まず内積値が予め設定された値(域値S)
より大きい場合、2つのベクトルはその向きと方向が同
じであると判断される(全く同じ場合は内積値が1にな
る)。さらに、2つのベクトルの大きさの差が予め設定
された値(域値T)より小さい場合、その2つのベクト
ルは同じ大きさであると判断する(全く同じ場合は差が
0)。そして以上の2つの条件(内積値>Sかつ、大き
さの差<T)が満たされた場合、その領域のベクトルは
単位時間内に変化していないと判断する。さらに、動き
ベクトルメモリに格納されている過去からの単位時間ご
との動きベクトルが全て変化していないとき、あるいは
変化の場合が、予め設定された割合より少なかった場合
に、その領域の動きベクトルは常に一定であると判断す
る。
A method for determining whether or not the motion vector for each area changes with time, that is, a criterion for determining that the same motion vector has occurred will be described. Motion vectors detected at the same position in frames that are temporally adjacent to each other (for example, motion vectors detected at the same position in the current frame and the previous frame, respectively. Time is called unit time), and the inner product and the size are calculated. First, the inner product value is a preset value (threshold value S)
If larger, the two vectors are determined to have the same direction and direction (in the case of exactly the same, the inner product value becomes 1). Further, when the difference in magnitude between the two vectors is smaller than a preset value (threshold value T), it is determined that the two vectors have the same magnitude (if they are exactly the same, the difference is 0). When the above two conditions (inner product value> S and size difference <T) are satisfied, it is determined that the vector of the area has not changed within the unit time. Furthermore, when all the motion vectors per unit time from the past stored in the motion vector memory have not changed, or when the change is less than the preset ratio, the motion vector of the area is Judge that it is always constant.

【0037】図4は本発明による受信側(復号化装置)
のブロック図である。図1に示す符号化装置から送信さ
れた符号化情報、動きベクトル、重要度情報が分離回路
110で分離され、符号化情報と重要度情報は復号化回
路11へ送られ、動きベクトルはフレームメモリ112
へ送られる。復号化回路111では重要度情報に対応し
た圧縮度で符号化情報を復号化する。フレームメモリ1
12は前フレームの復号画像を蓄えているが、この中か
ら動きベクトルに対応する領域が読み出され加算器11
3へ出力される。加算器113では復号化回路111か
らの復号化された差分情報と、フレームメモリ112か
らの読み出された領域が加算される。この加算された復
号画像はフレームメモリ112へ記憶され、次フレーム
の符号化情報を復号化するとき、前フレームの画像情報
として用いられる。
FIG. 4 shows the receiving side (decoding device) according to the present invention.
It is a block diagram of. The coding information, the motion vector, and the importance information transmitted from the coding apparatus shown in FIG. 1 are separated by the separation circuit 110, the coding information and the importance information are sent to the decoding circuit 11, and the motion vector is stored in the frame memory. 112
Sent to. The decoding circuit 111 decodes the coded information with a compression degree corresponding to the importance degree information. Frame memory 1
12 stores the decoded image of the previous frame, from which the area corresponding to the motion vector is read out and the adder 11
3 is output. The adder 113 adds the decoded difference information from the decoding circuit 111 and the area read from the frame memory 112. The added decoded image is stored in the frame memory 112 and is used as the image information of the previous frame when the coding information of the next frame is decoded.

【0038】また、フレームメモリ112内の復号画像
はモニタ114より表示出力される。 (第2の発明)第2の発明について、第1の実施例を説
明する。
The decoded image in the frame memory 112 is displayed and output from the monitor 114. (Second Invention) The first embodiment of the second invention will be described.

【0039】図5は第1の実施例の符号化装置において
動きベクトルの周期を検出する動き予測部のブロック図
である。現符号化フレーム401は減算器405に入力
され、前フレーム404はフレームメモリ406に既に
保持されている。制御器407からは動きベクトル40
8がフレームメモリ406に送られ、現フレーム401
とは動きベクトル408の分だけずれた前フレームのデ
ータ409がフレームメモリ406から読み出され、減
算器405に入力される。現フレーム401と過去のフ
レーム409の誤差410は制御器407に送られる。
制御器407は動きベクトル408を幾種類かに切り換
え、誤差410が小さくなる動きベクトル411を動き
ベクトル符号化器412と動きベクトルメモリ420に
送る。同時に動きベクトル411に対応する前フレーム
409を出力する。
FIG. 5 is a block diagram of a motion predicting section for detecting a motion vector cycle in the encoding apparatus of the first embodiment. The current encoded frame 401 is input to the subtractor 405, and the previous frame 404 is already held in the frame memory 406. Motion vector 40 from controller 407
8 is sent to the frame memory 406, and the current frame 401
The data 409 of the previous frame deviated by the amount of the motion vector 408 is read from the frame memory 406 and input to the subtractor 405. The error 410 between the current frame 401 and the past frame 409 is sent to the controller 407.
The controller 407 switches the motion vector 408 to several types and sends the motion vector 411 with which the error 410 is reduced to the motion vector encoder 412 and the motion vector memory 420. At the same time, the previous frame 409 corresponding to the motion vector 411 is output.

【0040】動きベクトルメモリ420には過去の動き
ベクトルが蓄積保持されており、その時間変化の周期を
周期検出器421で検出する。周期検出器421では動
きベクトルのx成分とy成分を別々に処理する。まず、
x成分のデータをフーリエ変換などを用いて周波数空間
に変換する。そして、ピークのたつ周波数の逆数をx成
分の周期とする。y成分についても同様にしてy成分の
周期を求める。動きベクトルメモリ420からはx成分
の予測値としてその周期だけ時間をさかのぼった動きベ
クトルのx成分が読み出される。y成分についても同様
である。これらx成分とy成分は合わせて予測ベクトル
422として動きベクトル符号化器412に送られる。
The motion vector memory 420 stores and holds past motion vectors, and the cycle detector 421 detects the cycle of the change over time. The cycle detector 421 separately processes the x and y components of the motion vector. First,
The x-component data is transformed into the frequency space using Fourier transform or the like. Then, the reciprocal of the peaking frequency is taken as the cycle of the x component. For the y component, the cycle of the y component is similarly obtained. From the motion vector memory 420, the x component of the motion vector, which is traced back in time by the period, is read out as the predicted value of the x component. The same applies to the y component. These x and y components are combined and sent to the motion vector encoder 412 as a prediction vector 422.

【0041】動きベクトル符号化器412では動きベク
トル411と予測ベクトル422の差分値を可変長符号
化し符号413を外部に出力する。また、予測ベクトル
422を制御器407にも送り、制御器407からは予
測ベクトル422に近い動きベクトル408を優先的に
発生させ、誤差410が予め設定しておく許容誤差より
も小さくなった時点で動きベクトルの探索を終了するよ
うにすれば、動きベクトルの可変長符号化の効率を良好
に保ったまま、高速に動きベクトルの探索を行うことが
できる。
The motion vector encoder 412 performs variable length coding on the difference value between the motion vector 411 and the prediction vector 422, and outputs the code 413 to the outside. Further, the prediction vector 422 is also sent to the controller 407, and the motion vector 408 close to the prediction vector 422 is preferentially generated from the controller 407, and when the error 410 becomes smaller than a preset allowable error. By ending the motion vector search, it is possible to perform the motion vector search at high speed while maintaining the efficiency of the variable length coding of the motion vector at a good level.

【0042】また、予測ベクトル422の近くが密にな
るように動きベクトル408を設定するようにすれば、
動きベクトル411の候補が同じ数でも、予測誤差を小
さくすることができ、さらに可変長符号化の効率を向上
できる。
If the motion vector 408 is set so that the vicinity of the prediction vector 422 becomes dense,
Even if the number of candidates for the motion vector 411 is the same, the prediction error can be reduced, and the efficiency of variable length coding can be improved.

【0043】次に、第2の発明について、第2の実施例
を説明する。図6は第2の実施例の符号化装置におい
て、動きベクトルの変化パターンを検出する動き予測部
のブロック図である。図5と異なるのは周期検出器42
1の代わりにパターン検出器423を用いる点である。
パターン検出器423はまず動きベクトルメモリ420
から最近のN個の動きベクトルのx成分を読み出し、こ
れをパターン検出のターゲットデータとして保持する。
次に時間を過去にさかのぼったN個の動きベクトルから
なる区間から動きベクトルのx成分を読み出しターゲッ
トデータとの誤差を計算する。このように区間を様々に
切り換えながら誤差を計算し、誤差の小さくなる区間を
ターゲットデータと同じ変化パターンのある参照区間と
して決定する。そして、参照区間の次の動きベクトルの
x成分を予測値とする。y成分についても同様に求め、
x成分とy成分を合わせて予測ベクトル422として動
きベクトル符号化器412に送られる。この他の部分は
図5と同じなので説明は省略する。
Next, a second embodiment of the second invention will be described. FIG. 6 is a block diagram of a motion prediction unit that detects a change pattern of a motion vector in the encoding device according to the second embodiment. The difference from FIG. 5 is that the period detector 42
The point is that the pattern detector 423 is used instead of 1.
The pattern detector 423 first detects the motion vector memory 420.
The x components of the latest N motion vectors are read out and held as target data for pattern detection.
Next, the x component of the motion vector is read from the section consisting of N motion vectors whose time goes back in the past, and the error from the target data is calculated. In this way, the error is calculated while switching the sections variously, and the section in which the error becomes small is determined as the reference section having the same change pattern as the target data. Then, the x component of the next motion vector in the reference section is used as the predicted value. Similarly for the y component,
The x and y components are combined and sent to the motion vector encoder 412 as a prediction vector 422. Since the other parts are the same as those in FIG. 5, description thereof will be omitted.

【0044】次に、第1の実施例と、第2の実施例にお
ける、符号化装置を合わせて説明する。図8はこの符号
化装置のブロック図である。従来の技術で説明した復号
化装置とは動きベクトルの復号化器428の周辺が異な
る。動きベクトル429はフレームメモリ427に送ら
れると共に動きベクトルメモリ432にも書き込まれ
る。周期検出器433は動きベクトルメモリ432に保
持されている動きベクトルの周期を検出し、検出された
周期だけさかのぼった動きベクトルが予測ベクトル43
4として動きベクトルメモリ432から動きベクトル復
号化器428に送られる。動きベクトル復号化器428
では動きベクトルの符号413を復号して予測誤差を求
め、その予測誤差に予測ベクトル434を加えて動きベ
クトル429を得る。動画像符号化器の第1・第2の実
施例と同様に、周期検出器433はパターン検出器に置
き換えてもよい。
Next, the coding devices in the first and second embodiments will be described together. FIG. 8 is a block diagram of this encoding device. The periphery of the motion vector decoder 428 is different from that of the decoding device described in the related art. The motion vector 429 is sent to the frame memory 427 and written in the motion vector memory 432. The cycle detector 433 detects the cycle of the motion vector held in the motion vector memory 432, and the motion vector traced back by the detected cycle is the predicted vector 43.
4 from the motion vector memory 432 to the motion vector decoder 428. Motion vector decoder 428
Then, the code 413 of the motion vector is decoded to obtain the prediction error, and the prediction vector 434 is added to the prediction error to obtain the motion vector 429. Similar to the first and second embodiments of the moving picture encoder, the period detector 433 may be replaced with a pattern detector.

【0045】図9は本発明を画面の揺れ補正に用いた他
の実施例である。動きベクトル435は動きベクトルメ
モリ436に保持され、上述した実施例と同様にして予
測ベクトル437を求める。予測ベクトル437は揺れ
補正器438に入力される。揺れ補正器438には現フ
レーム401も入力され、現フレーム401は予測ベク
トルの分だけ動きが抑えられる方向にずらされる。この
後はこの動きの抑制された現フレーム439を用いて動
き予測を行なう。また、動画像符号化装置に組み込む場
合は動きの抑制された現フレーム439は動か予測装置
の外部にも出力される。そして図10の差分器403へ
は現フレーム401の代わりにこの動きの抑制された現
フレーム439が入力される。
FIG. 9 shows another embodiment in which the present invention is used for screen shake correction. The motion vector 435 is held in the motion vector memory 436, and the prediction vector 437 is obtained in the same manner as in the above-described embodiment. The prediction vector 437 is input to the shake compensator 438. The current frame 401 is also input to the shake compensator 438, and the current frame 401 is shifted in the direction in which the motion is suppressed by the amount of the predicted vector. After that, the motion prediction is performed using the current frame 439 in which the motion is suppressed. Further, when incorporated in a moving picture coding apparatus, the current frame 439 of which motion is suppressed is also output to the outside of the motion predicting apparatus. Then, instead of the current frame 401, the current frame 439 in which the motion is suppressed is input to the differencer 403 of FIG.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明によれば、ユーザにとって真に重
要な情報が適切に判定され、限られた伝送符号量のなか
で伝えたい情報を正確に伝達することが可能となる。さ
らに動きベクトルの周期性を利用することにより、動き
が激しい場合でも動きベクトルを少ない符号量で符号化
することが可能となる。
According to the present invention, the information that is truly important to the user can be properly determined, and the desired information can be accurately transmitted within the limited transmission code amount. Furthermore, by utilizing the periodicity of the motion vector, it is possible to code the motion vector with a small code amount even when the motion is intense.

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

【図1】 第1の発明による符号化装置のブロック図。FIG. 1 is a block diagram of an encoding device according to a first invention.

【図2】 動きベクトルの時間的変化の第1の例を示す
図。
FIG. 2 is a diagram showing a first example of a temporal change of a motion vector.

【図3】 動きベクトルの時間的変化の第2の例を示す
図。
FIG. 3 is a diagram showing a second example of a temporal change of a motion vector.

【図4】 第1の発明による符号化装置のブロック図。FIG. 4 is a block diagram of an encoding device according to the first invention.

【図5】 第2の発明による第1実施例の符号化装置の
ブロック図。
FIG. 5 is a block diagram of an encoding device of a first embodiment according to the second invention.

【図6】 第2の発明による第2実施例の符号化装置の
ブロック図。
FIG. 6 is a block diagram of an encoding device of a second embodiment according to the second invention.

【図7】 動きベクトルの時間変化の周期性を示す図。FIG. 7 is a diagram showing the periodicity of time change of a motion vector.

【図8】 第2の発明による第1・第2実施例の復号化
装置のブロック図。
FIG. 8 is a block diagram of a decoding device according to first and second embodiments of the second invention.

【図9】 第2の発明による他の実施例のブロック図。FIG. 9 is a block diagram of another embodiment according to the second invention.

【図10】 従来の動画像符号化装置のブロック図。FIG. 10 is a block diagram of a conventional moving image encoding device.

【図11】 従来の動き予測部のブロック図。FIG. 11 is a block diagram of a conventional motion prediction unit.

【図12】 従来の動画像復号化装置のブロック図。FIG. 12 is a block diagram of a conventional moving picture decoding apparatus.

【図13】 予測誤差の分布を表わす第1の図。FIG. 13 is a first diagram showing a distribution of prediction errors.

【図14】 予測誤差の分布を表わす第2図。FIG. 14 is a second diagram showing the distribution of prediction errors.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100…領域分割部 101…動き補償部 102,420,432…動きベクトルメモリ 103,403,405…減算回路 104…重要度判定回路 105,416…符号化回路 106,111,418,424…復号化回路 107,113,414,426…加算回路 108,112,406,427…フレームメモリ 109…多重化回路 110…分離回路 114…モニタ 401…現フレーム 402…動き予測装置 404…前フレーム 407…制御器 408,411,429…動きベクトル 409,430…動き予測した前フレーム 401,415…差分信号 412…動きベクトル符合化器 413…動きベクトル符合 417…符号化情報 419,425…復号化情報 421,433…周期検出器 422,434…予測ベクトル 423…パターン検出器 428…動きベクトル復号化器 431…復号画像情報 100 ... Region division unit 101 ... Motion compensation unit 102, 420, 432 ... Motion vector memory 103, 403, 405 ... Subtraction circuit 104 ... Importance determination circuit 105, 416 ... Encoding circuit 106, 111, 418, 424 ... Decoding Circuits 107, 113, 414, 426 ... Addition circuit 108, 112, 406, 427 ... Frame memory 109 ... Multiplexing circuit 110 ... Separation circuit 114 ... Monitor 401 ... Current frame 402 ... Motion prediction device 404 ... Previous frame 407 ... Controller 408, 411, 429 ... Motion vector 409, 430 ... Motion predicted previous frame 401, 415 ... Difference signal 412 ... Motion vector encoder 413 ... Motion vector code 417 ... Encoding information 419, 425 ... Decoding information 421, 433 ... Cycle detector 422, 434 ... Prediction vector 423 ... pattern detector 428 ... motion vector decoder 431 ... decoded image information

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】フレームごとに入力される画像信号を複数
個の領域に分割する領域分割手段と、この領域分割手段
より分割された各領域に対し該入力フレームの前フレー
ム画像信号との動きベクトルを夫々検出する動き補償手
段と、この動き補償手段より夫々検出された各領域の動
きベクトルを入力フレームごとに蓄積記憶する動きベク
トルメモリと、前記分割された各領域に対し前記動き補
償手段より夫々検出された動きベクトルに対応する前記
前フレーム画像信号の領域との差分を求める減算手段
と、前記動きベクトルメモリに蓄積記憶された各領域の
該入力フレーム分から一定期間の過去フレーム分までの
動きベクトルに従って各領域の重要度を判定する重要度
判定手段と、この重要度判定手段からの各領域の重要度
に従って前記減算手段からの各領域の差分信号を符号化
する符号化手段と、この符号化手段からの各領域の符号
化信号を該重要度に従って復号化し前記前フレーム画像
信号の領域と加算して次に入力されるフレーム画像信号
の前フレーム画像信号として動き補償手段へ供給する復
号化手段と、前記符号化手段からの各領域の符号化信号
を該重要度及び動きベクトルと共に出力する手段とを具
備したことを特徴とする動画像符号化装置。
1. An area dividing means for dividing an image signal input for each frame into a plurality of areas, and a motion vector for each area divided by the area dividing means and a preceding frame image signal of the input frame. , A motion vector memory for accumulating and storing the motion vector of each area detected by the motion compensating means for each input frame, and the motion compensating means for each of the divided areas. Subtraction means for obtaining the difference between the detected motion vector and the area of the previous frame image signal, and the motion vector from the input frame of each area accumulated and stored in the motion vector memory to the past frame of a certain period According to the importance determining means for determining the importance of each area, and the subtraction procedure according to the importance of each area from the importance determining means. From the encoding means for encoding the differential signal of each area, and the encoded signal of each area from this encoding means is decoded according to the degree of importance, added to the area of the previous frame image signal, and input next. A decoding means for supplying to the motion compensating means as a previous frame image signal of the frame image signal, and a means for outputting the encoded signal of each area from the encoding means together with the importance and the motion vector. A featured moving image encoding device.
【請求項2】前記重要度判定手段は、前記動きベクトル
メモリに蓄積記憶された該入力フレーム分から一定期間
の過去フレーム分までの動きベクトルの夫々の誤差が所
定値の範囲内の場合は該領域の重要度を低く判定し、前
記夫々の誤差が所定値の範囲外の場合は該領域の重要度
を高く判定するものであり、 前記符号化手段は、重要度の低い領域に対して低い圧縮
度で符号化し、重要度の高い領域に対して高い圧縮度で
符号化するものである請求項1記載の動画像符号化装
置。
2. The importance determining means is configured to, if the respective errors of the motion vectors from the input frame accumulated and stored in the motion vector memory to a past frame of a certain period are within a range of a predetermined value. Is determined to be low, and when the respective errors are out of the range of a predetermined value, the degree of importance of the area is determined to be high. 2. The moving picture coding apparatus according to claim 1, wherein the moving picture coding apparatus encodes a high degree of importance and a high degree of compression with respect to a highly important area.
【請求項3】前記重要度判定手段は、前記夫々の誤差が
所定値の範囲内で且つ夫々の動きベクトルの大きさが閾
値より小さい場合は該領域の重要度を低く判定しないも
のである請求項2記載の動画像符号化装置。
3. The importance determining means does not determine the importance of the area as low when the respective errors are within a predetermined value range and the magnitudes of the respective motion vectors are smaller than a threshold value. Item 2. The moving picture coding device according to item 2.
【請求項4】フレームごとに画像信号の各領域の符号化
信号を重要度及び動きベクトルと共に入力するための入
力手段と、この入力手段からの各領域の符号化信号を該
重要度に従って復号化する復号化手段と、前記入力手段
に入力されたフレーム画像信号の前フレーム画像信号を
記憶したフレームメモリと、前記入力手段からの各領域
の動きベクトルに従って前記フレームメモリ内の前記前
フレーム画像信号から該当する領域を夫々抽出する抽出
手段と、前記復号化手段からの各領域の復号化信号と前
記抽出手段からの夫々の該当領域とを加算する加算手段
と、この加算手段からの加算結果を次に入力されるフレ
ーム画像信号に対する前フレーム画像信号として前記フ
レームメモリへ記憶させる手段とを具備したことを特徴
とする動画像復号化装置。
4. Input means for inputting the coded signal of each area of the image signal together with the importance and the motion vector for each frame, and decoding the coded signal of each area from this input means according to the importance. Decoding means, a frame memory storing the previous frame image signal of the frame image signal input to the input means, and the previous frame image signal in the frame memory according to the motion vector of each area from the input means The extraction means for extracting the corresponding area, the addition means for adding the decoded signal of each area from the decoding means and the corresponding area from the extraction means, and the addition result from this addition means And a means for storing in the frame memory as a previous frame image signal for the frame image signal input to Apparatus.
【請求項5】入力フレームの画像信号に対し前フレーム
の画像信号との動き予測を行なうと共にその動きベクト
ル情報を出力する動き予測手段と、この動き予測手段に
より動き予測された前フレームの画像信号と前記入力フ
レームの画像信号との差分を求める減算手段と、この減
算手段からの差分信号を符号化して出力する符号化手段
と、この符号化手段からの符号化信号を復号化し前記動
き予測された前フレームの画像信号と加算して次の入力
フレームに対する前フレームの画像信号として前記動き
予測手段へ供給する復号化手段とを備えた動画像復号化
装置であって、 前記動き予測手段は、入力フレームの画像信号に対する
前フレームの画像信号の動きベクトルを検出する制御手
段と、この制御手段より検出された動きベクトルを入力
フレームごとに蓄積記憶する動きベクトルメモリと、こ
の動きベクトルメモリに蓄積記憶された動きベクトルの
時間変化の周期を検出する周期検出手段と、該入力フレ
ームの動きベクトルに対し前記周期検出手段より検出さ
れた周期分だけ過去の動きベクトルを前記動きベクトル
メモリより読み出す手段と、この手段より読み出された
動きベクトルを該入力フレームの動きベクトルの予測値
として用いる手段とを具備したことを特徴とする動画像
符号化装置。
5. A motion predicting means for predicting a motion of an image signal of an input frame with an image signal of a previous frame and outputting motion vector information thereof, and an image signal of a previous frame motion-predicted by the motion predicting means. And subtraction means for obtaining the difference between the image signal of the input frame, encoding means for encoding and outputting the difference signal from this subtraction means, and decoding the encoded signal from this encoding means to perform the motion prediction. A moving image decoding apparatus comprising: a decoding unit that adds to the image signal of the previous frame and supplies the image signal of the previous frame to the next input frame to the motion prediction unit, wherein the motion prediction unit is The control means for detecting the motion vector of the image signal of the previous frame with respect to the image signal of the input frame, and the motion vector detected by this control means are input to the input frame. A motion vector memory for storing and storing for each frame, a cycle detecting means for detecting a cycle of time change of the motion vector stored and stored in the motion vector memory, and a motion vector for the motion vector of the input frame detected by the cycle detecting means. A moving image including means for reading a motion vector past by a certain period from the motion vector memory, and means for using the motion vector read by this means as a predicted value of the motion vector of the input frame. Image coding device.
【請求項6】フレーム画像信号に対する符号化信号及び
動きベクトル情報を入力するための入力手段と、この入
力手段からの符号化信号を復号化する復号化手段と、前
記入力手段からの動きベクトル情報を復号化して動きベ
クトルを出力する動きベクトル復号化手段と、前記入力
手段より入力されたフレーム画像信号に対する前フレー
ム画像信号を記憶したフレームメモリと、前記動きベク
トル復号化手段からの動きベクトルに従って前記フレー
ムメモリ内の前フレーム画像信号を動き予測する手段
と、この手段により動き予測された前フレーム画像信号
と前記復号化手段からの復号化信号とを加算して次のフ
レーム画像信号に対する前フレーム画像信号として前記
フレームメモリへ記憶させる手段と、前記動きベクトル
復号化手段からの動きベクトルをフレームごとに蓄積記
憶する動きベクトルメモリと、この動きベクトルメモリ
に蓄積記憶された動きベクトルの時間変化の周期を検出
する周期検出手段と、該入力された動きベクトル情報に
対し前記周期検出手段より検出された周期分だけ過去の
動きベクトルを前記動きベクトルメモリより読み出す手
段と、この手段より読み出された動きベクトルを該入力
された動きベクトル情報の予測値として前記動きベクト
ル復号化手段へ供給する手段とを具備したことを特徴と
する動画像復号化装置。
6. Input means for inputting a coded signal and motion vector information for a frame image signal, decoding means for decoding a coded signal from this input means, and motion vector information from said input means. And a motion vector decoding means for decoding a motion vector to output a motion vector, a frame memory storing a previous frame image signal for the frame image signal input from the input means, and a motion vector from the motion vector decoding means in accordance with the motion vector. A means for predicting the motion of the previous frame image signal in the frame memory, and a previous frame image signal for the next frame image signal by adding the previous frame image signal whose motion is predicted by this means and the decoded signal from the decoding means. Means for storing in the frame memory as a signal, and a motion from the motion vector decoding means. A motion vector memory for accumulating and storing a vector for each frame, a cycle detecting means for detecting a time change cycle of the motion vector accumulated and stored in the motion vector memory, and a cycle detecting means for the inputted motion vector information. Means for reading the past motion vector by the detected period from the motion vector memory, and supplying the motion vector read by this means to the motion vector decoding means as a predicted value of the input motion vector information A video decoding apparatus comprising:
【請求項7】入力フレームの画像信号に対し前フレーム
の画像信号との動き予測を行なうと共にその動きベクト
ル情報を出力する動き予測手段と、この動き予測手段に
より動き予測された前フレームの画像信号と前記入力フ
レームの画像信号との差分を求める減算手段と、この減
算手段からの差分信号を符号化して出力する符号化手段
と、この符号化手段からの符号化信号を復号化し前記動
き予測された前フレームの画像信号と加算して次の入力
フレームに対する前フレームの画像信号として前記動き
予測手段へ供給する復号化手段とを備えた動画像復号化
装置であって、 前記動き予測手段は、入力フレームの画像信号に対する
前フレームの画像信号の動きベクトルを検出する制御手
段と、この制御手段より検出された動きベクトルを入力
フレームごとに蓄積記憶する動きベクトルメモリと、こ
の動きベクトルメモリに蓄積記憶された動きベクトルに
対し該入力フレーム分から過去N個分の区間の変化パタ
ーンと所定誤差の範囲内の変化パターンである過去の別
区間を検出するパターン検出手段と、このパターン検出
手段より検出された別区間の後の動きベクトルを前記動
きベクトルメモリより読み出す手段と、この手段より読
み出された動きベクトルを該入力フレームの動きベクト
ルの予測値として用いる手段とを具備したことを特徴と
する動画像符号化装置。
7. A motion predicting means for predicting a motion of an image signal of an input frame with an image signal of a previous frame and outputting motion vector information thereof, and an image signal of a previous frame motion-predicted by the motion predicting means. And subtraction means for obtaining the difference between the image signal of the input frame, encoding means for encoding and outputting the difference signal from this subtraction means, and decoding the encoded signal from this encoding means to perform the motion prediction. A moving image decoding apparatus comprising: a decoding unit that adds to the image signal of the previous frame and supplies the image signal of the previous frame to the next input frame to the motion prediction unit, wherein the motion prediction unit is The control means for detecting the motion vector of the image signal of the previous frame with respect to the image signal of the input frame, and the motion vector detected by this control means are input to the input frame. A motion vector memory that stores and stores each frame, and a change pattern in the past N sections from the input frame and a past change pattern that is a change pattern within a predetermined error for the motion vector stored and stored in the motion vector memory. Pattern detecting means for detecting another section, means for reading the motion vector after the different section detected by the pattern detecting means from the motion vector memory, and motion vector read by this means for the motion of the input frame And a means for use as a predicted value of a vector.
【請求項8】フレーム画像信号に対する符号化信号及び
動きベクトル情報を入力するための入力手段と、この入
力手段からの符号化信号を復号化する復号化手段と、前
記入力手段からの動きベクトル情報を復号化して動きベ
クトルを出力する動きベクトル復号化手段と、前記入力
手段より入力されたフレーム画像信号に対する前フレー
ム画像信号を記憶したフレームメモリと、前記動きベク
トル復号化手段からの動きベクトルに従って前記フレー
ムメモリ内の前フレーム画像信号を動き予測する手段
と、この手段により動き予測された前フレーム画像信号
と前記復号化手段からの復号化信号とを加算して次のフ
レーム画像信号に対する前フレーム画像信号として前記
フレームメモリへ記憶させる手段と、前記動きベクトル
復号化手段からの動きベクトルをフレームごとに蓄積記
憶する動きベクトルメモリと、この動きベクトルメモリ
に蓄積記憶された動きベクトルに対し該入力フレーム分
から過去N個分の区間の変化パターンと所定誤差の範囲
内の変化パターンである過去の別区間を検出するパター
ン検出手段と、このパターン検出手段より検出された別
区間の後の動きベクトルを前記動きベクトルメモリより
読み出す手段と、この手段より読み出された動きベクト
ルを該入力された動きベクトル情報の予測値として前記
動きベクトル復号化手段へ供給する手段とを具備したこ
とを特徴とする動画像復号化装置。
8. Input means for inputting a coded signal and motion vector information for a frame image signal, decoding means for decoding a coded signal from this input means, and motion vector information from said input means. And a motion vector decoding means for decoding a motion vector to output a motion vector, a frame memory storing a previous frame image signal for the frame image signal input from the input means, and a motion vector from the motion vector decoding means in accordance with the motion vector. A means for predicting the motion of the previous frame image signal in the frame memory, and a previous frame image signal for the next frame image signal by adding the previous frame image signal whose motion is predicted by this means and the decoded signal from the decoding means. Means for storing in the frame memory as a signal, and a motion from the motion vector decoding means. A motion vector memory that stores and stores a vector for each frame, and a change pattern in the past N sections from the input frame and a change pattern within a predetermined error for the motion vector stored and stored in the motion vector memory. Pattern detecting means for detecting another past section, means for reading out a motion vector after another section detected by the pattern detecting means from the motion vector memory, and motion vector read out by this means And a means for supplying the predicted value of the motion vector information to the motion vector decoding means.
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Cited By (2)

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