JPH07336691A - Motion vector detecting device - Google Patents
Motion vector detecting deviceInfo
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- JPH07336691A JPH07336691A JP12930594A JP12930594A JPH07336691A JP H07336691 A JPH07336691 A JP H07336691A JP 12930594 A JP12930594 A JP 12930594A JP 12930594 A JP12930594 A JP 12930594A JP H07336691 A JPH07336691 A JP H07336691A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、テレビジョン信号を
所定の画素数と所定のライン数とからなるブロックに分
割し、各ブロックごとに、時間軸方向に所定間隔離れた
信号間で、動画像の動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention divides a television signal into blocks each having a predetermined number of pixels and a predetermined number of lines, and for each block, a moving image is produced between signals separated by a predetermined interval in the time axis direction. The present invention relates to a motion vector detection device that detects a motion vector of an image.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、高能率符号化のためのフレーム
間符号化処理やフィールド数変換のためのフィールド内
挿処理を行う場合は、動画像の動きの方向と大きさを示
す動きベクトルが用いられる。2. Description of the Related Art Generally, when performing interframe coding processing for high efficiency coding or field interpolation processing for field number conversion, a motion vector indicating the direction and magnitude of motion of a moving image is used. To be
【0003】この動きベクトルの検出方法としては、パ
ターンマッチング法を用いる方法(特開昭55−162
683号公報、特開昭55−162684号公報)や反
復勾配法を用いる方法(特開昭60−158786号公
報)が知られている。As a method for detecting this motion vector, a method using a pattern matching method (Japanese Patent Laid-Open No. 55-162)
683, JP-A-55-162684) and a method using an iterative gradient method (JP-A-60-158786).
【0004】パターンマッチング法を用いる方法は、フ
レーム間の信号パターンの類似性を利用して動きベクト
ルを検出する。また、反復勾配法を用いる方法は、フレ
ーム内信号の勾配とフレーム間信号の差分値の物理的な
対応等を利用して動き量を推定する。The method using the pattern matching method detects a motion vector by utilizing the similarity of signal patterns between frames. In the method using the iterative gradient method, the amount of motion is estimated by utilizing the physical correspondence between the gradient of the intra-frame signal and the difference value of the inter-frame signal.
【0005】ところで、反復勾配法を用いる方法では、
動きベクトルの検出精度を向上させるために、初期偏位
ベクトルを用いる方法が考えられている(特開昭62−
206980号公報)。By the way, in the method using the iterative gradient method,
In order to improve the detection accuracy of the motion vector, a method using an initial displacement vector has been considered (Japanese Patent Laid-Open No. 62-
206980).
【0006】この方法は、すでに検出されている複数の
動きベクトルの中から所定のベクトルを初期偏位ベクト
ルとして選択し、この初期偏位ベクトルを起点として、
勾配法演算を複数回繰り返すことにより、真の動きベク
トルを検出するものである。In this method, a predetermined vector is selected as an initial displacement vector from a plurality of motion vectors that have already been detected, and this initial displacement vector is used as a starting point.
The true motion vector is detected by repeating the gradient method calculation a plurality of times.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、初期偏
位ベクトルを用いて動きベクトルを検出する従来の動き
ベクトル検出装置においては、勾配法演算によって検出
される偏位ベクトルが誤検出されると、不適切な動きベ
クトルによってフィールド内挿処理等が行われ、画像が
歪んでしまうという問題があった。特に、反復勾配法の
ように偏位ベクトルを演算式で検出する場合には、画像
によっては、偏位ベクトルが誤検出される可能性が大き
いため、上記問題が発生する可能性が高かった。However, in the conventional motion vector detecting device that detects a motion vector using the initial deviation vector, if the deviation vector detected by the gradient method calculation is erroneously detected, it is not possible. There is a problem that an image is distorted by performing field interpolation processing or the like with an appropriate motion vector. In particular, when the displacement vector is detected by an arithmetic expression as in the iterative gradient method, the displacement vector is likely to be erroneously detected depending on the image, and thus the above-mentioned problem is likely to occur.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明の動きベクトル
検出装置は、動きベクトル検出手段と、差分値比較手段
と、動きベクトル選択手段により構成されている。The motion vector detecting device of the present invention comprises a motion vector detecting means, a difference value comparing means, and a motion vector selecting means.
【0009】ここで、動きベクトル検出手段は、すでに
検出されている複数の動きベクトルの中から選択された
初期偏位ベクトルを起点として、所定の偏位ベクトル検
出処理を複数回繰り返すことにより複数の動きベクトル
を検出する。Here, the motion vector detecting means repeats a predetermined displacement vector detection process a plurality of times starting from an initial displacement vector selected from among a plurality of motion vectors that have already been detected, to thereby obtain a plurality of motion vectors. Detect a motion vector.
【0010】差分値比較手段は、この複数の動きベクト
ルのうち少なくとも1つの動きベクトルによって動き補
正されたテレビジョン信号の時間軸方向の差分値と初期
偏位ベクトルによって動き補正されたテレビジョン信号
の時間軸方向の差分値の大きさを比較する。The difference value comparing means compares the difference value in the time axis direction of the television signal motion-compensated with at least one motion vector of the plurality of motion vectors and the television signal motion-compensated with the initial deviation vector. The magnitude of the difference value in the time axis direction is compared.
【0011】動きベクトル選択手段は、この比較結果に
基づいて、複数の動きベクトルのうち少なくとも最後の
偏位ベクトル検出処理により検出された動きベクトルと
初期偏位ベクトルの中から1つを真の動きベクトルとし
て選択する。Based on the comparison result, the motion vector selection means selects one of the plurality of motion vectors detected by the final displacement vector detection processing and the initial displacement vector as a true motion vector. Select as a vector.
【0012】[0012]
【作用】上記構成においては、初期偏位ベクトルを起点
として、所定の偏位ベクトル検出処理が、例えば、2回
繰り返され、2つの動きベクトルが検出される。In the above arrangement, the predetermined displacement vector detection process is repeated twice, for example, starting from the initial displacement vector, and two motion vectors are detected.
【0013】次に、例えば、1回目の偏位ベクトル検出
処理により検出された動きベクトルによって動き補正さ
れたテレビジョン信号の時間軸方向の差分値と初期偏位
ベクトルによって動き補正されたテレビジョン信号の時
間軸方向の差分値の大きさが比較される。Next, for example, the difference value in the time axis direction of the television signal motion-compensated by the motion vector detected by the first displacement vector detection process and the television signal motion-compensated by the initial displacement vector. The magnitudes of the difference values in the time axis direction are compared.
【0014】次に、この比較結果に基づいて、例えば、
最後の偏位ベクトル検出処理により検出された動きベク
トルと初期偏位ベクトルのいずれか一方が真の動きベク
トルとして検出される。Next, based on this comparison result, for example,
Either the motion vector detected by the final displacement vector detection process or the initial displacement vector is detected as the true motion vector.
【0015】すなわち、動きベクトルによる差分値が初
期偏位ベクトルによる差分値より大きい場合は、初期偏
位ベクトルが真の動きベクトルとして選択され、小さい
場合は、動きベクトルが真の動きベクトルとして選択さ
れる。That is, when the difference value based on the motion vector is larger than the difference value based on the initial displacement vector, the initial displacement vector is selected as the true motion vector, and when the difference value based on the initial displacement vector is small, the motion vector is selected as the true motion vector. It
【0016】[0016]
【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。図1は、この発明の一実施例の構
成を示すブロック図である。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
【0017】図示の動きベクトル検出装置は、入力端子
11,12と、動きベクトル検出部13と、差分値比較
部14と、動きベクトル選択部15と、出力端子16と
から構成されている。The illustrated motion vector detecting device comprises input terminals 11 and 12, a motion vector detecting section 13, a difference value comparing section 14, a motion vector selecting section 15, and an output terminal 16.
【0018】このような構成において、動きベクトル検
出装置は、テレビジョン信号を水平方向m画素、垂直方
向nライン(m,nは整数)の計m×nの画素からなる
複数のブロックに分割し、各ブロックごとに、例えば、
時間軸方向に1フィールド離れた信号間で、動画像の動
きベクトルを検出するようになっている。In such a structure, the motion vector detecting device divides the television signal into a plurality of blocks each consisting of m pixels in the horizontal direction and n lines in the vertical direction (m and n are integers) for a total of m × n pixels. , For each block, for example,
A motion vector of a moving image is detected between signals separated by one field in the time axis direction.
【0019】すなわち、図1において、入力端子11に
は、動きベクトルを検出する際の基準となるフィールド
(以下、「基準フィールド」という。)のテレビジョン
信号Aが供給される。一方、入力端子12には、動きベ
クトルを検出するフィールドであって、基準フィールド
より1フィールドだけ前あるいは後に位置するフィール
ド(以下、「検出フィールド」という。)のテレビジョ
ン信号Bが供給される。That is, in FIG. 1, the input terminal 11 is supplied with a television signal A of a field (hereinafter referred to as "reference field") which is a reference when detecting a motion vector. On the other hand, the input terminal 12 is supplied with the television signal B of a field for detecting a motion vector, which is located one field before or after the reference field (hereinafter referred to as "detection field").
【0020】動きベクトル検出部13は、初期偏位ベク
トル選択回路131と、2つの勾配法演算回路132,
134と、2つの加算回路133,135とから構成さ
れている。The motion vector detection unit 13 includes an initial displacement vector selection circuit 131, two gradient method operation circuits 132,
And an adder circuit 133, 135.
【0021】このような構成において、動きベクトル検
出部13は、詳細は後述するが、各ブロックごとに、す
でに検出されている複数の動きベクトルの中から1つを
初期偏位ベクトルV0として選択し、この初期偏位ベク
トルV0を起点として、勾配法演算を2回繰り返すこと
により、2つの動きベクトルV1,V2を検出するよう
になっている。In such a configuration, the motion vector detecting section 13 selects one of a plurality of motion vectors already detected for each block as the initial displacement vector V0, which will be described in detail later. The gradient method calculation is repeated twice with the initial displacement vector V0 as a starting point to detect the two motion vectors V1 and V2.
【0022】差分値比較部14は、2つのベクトル補正
回路141,142と、2つの減算回路143,144
と、2つの絶対値計算回路145,146と、2つの累
積加算回路147,148と、比較回路149とから構
成されている。The difference value comparison unit 14 includes two vector correction circuits 141 and 142 and two subtraction circuits 143 and 144.
2, absolute value calculation circuits 145, 146, two cumulative addition circuits 147, 148, and a comparison circuit 149.
【0023】このような構成において、差分値比較部1
4は、詳細は後述するが、動きベクトル検出部13によ
り検出された2つの動きベクトルV1,V2のうち1回
目の勾配法演算で検出された動きベクトルV1によって
動き補正されたテレビジョン信号のフィールド間差分値
DFDαと初期偏位ベクトルV0によって動き補正され
たテレビジョン信号のフィールド間差分値DFD0の大
きさを比較するようになっている。In such a configuration, the difference value comparison unit 1
4, a field of the television signal motion-corrected by the motion vector V1 detected by the first gradient method operation of the two motion vectors V1, V2 detected by the motion vector detection unit 13 will be described later in detail. The magnitude of the inter-field difference value DFD0 of the television signal motion-corrected by the initial difference vector V0 is compared with the inter-field difference value DFDα.
【0024】動きベクトル選択部15は、差分値比較部
14の比較結果に基づいて、動きベクトル検出部13に
より検出された2つの動きベクトルV1,V2のうち2
回目の勾配法演算で検出された動きベクトルV2と初期
偏位ベクトルV0のいずれか一方を真の動きベクトルV
として選択するようになっている。The motion vector selection unit 15 selects two of the two motion vectors V1 and V2 detected by the motion vector detection unit 13 based on the comparison result of the difference value comparison unit 14.
Either the motion vector V2 detected by the second gradient method calculation or the initial displacement vector V0 is set as the true motion vector V
It is supposed to be selected as.
【0025】上記構成において、動作を説明する。ま
ず、動きベクトル検出部13の動きベクトル検出動作を
説明する。入力端子11,12に供給されたフィールド
信号A,Bは、初期偏位ベクトル検出回路131と、勾
配法演算回路132,134に供給される。The operation of the above configuration will be described. First, the motion vector detecting operation of the motion vector detecting unit 13 will be described. The field signals A and B supplied to the input terminals 11 and 12 are supplied to the initial displacement vector detection circuit 131 and the gradient method calculation circuits 132 and 134.
【0026】初期偏位ベクトル選択回路131は、各ブ
ロックごとに、すでに検出されている複数の動きベクト
ルの中からいずれか1つを初期偏位ベクトルV0として
選択する。The initial displacement vector selection circuit 131 selects, for each block, one of a plurality of motion vectors that have already been detected as the initial displacement vector V0.
【0027】ここで、すでに検出されている動きベクト
ルとしては、例えば、現在、動きベクトルVを検出しよ
うとするブロックの近傍に位置する複数のブロックの動
きベクトルや基準フィールドの平均動きベクトル、さら
には、加速度動きベクトル等が使用される。また、この
すでに検出されている複数の動きベクトルの中からいず
れか1つを初期偏位ベクトルV0として選択する方法と
しては、例えば、パターンマッチング法が用いられる。Here, as the motion vector already detected, for example, the motion vectors of a plurality of blocks located in the vicinity of the block for which the motion vector V is currently detected, the average motion vector of the reference field, and further, , Acceleration motion vectors, etc. are used. Further, as a method of selecting any one of the plurality of already detected motion vectors as the initial displacement vector V0, for example, a pattern matching method is used.
【0028】初期偏位ベクトル選択回路131により選
択された初期偏位ベクトルV0は、勾配法演算回路13
2に供給される。これにより、初期偏位ベクトルV0を
起点として、1回目の勾配法演算がなされ、偏位ベクト
ルαが得られる。この偏位ベクトルαは、加算回路13
3に供給され、初期偏位ベクトルV0と加算される。こ
れにより、動きベクトルV1(=V0+α)が得られ
る。The initial displacement vector V0 selected by the initial displacement vector selection circuit 131 is the gradient method operation circuit 13
2 is supplied. As a result, the first gradient method calculation is performed starting from the initial displacement vector V0, and the displacement vector α is obtained. This deviation vector α is calculated by the addition circuit 13
3 and is added to the initial displacement vector V0. As a result, the motion vector V1 (= V0 + α) is obtained.
【0029】この動きベクトルV1は、勾配法演算回路
134に供給される。これにより、動きベクトルV1を
起点として、2回目の勾配法演算がなされ、偏位ベクト
ルβが得られる。この偏位ベクトルβは、加算回路13
5に供給され、動きベクトルV1と加算される。これに
より、動きベクトルV2(=V1+β=V0+α+β)
が得られる。This motion vector V1 is supplied to the gradient method calculation circuit 134. As a result, the second gradient method calculation is performed with the motion vector V1 as the starting point, and the displacement vector β is obtained. This deviation vector β is added to the addition circuit 13
5 and is added to the motion vector V1. As a result, the motion vector V2 (= V1 + β = V0 + α + β)
Is obtained.
【0030】図2は、以上の様子を示すベクトル図であ
る。図示の如く、動きベクトルV1は、初期偏位ベクト
ルV0と偏位ベクトルαの合成によって得られ、動きベ
クトルV2は、動きベクトルV1と偏位ベクトルβの合
成によって得られる。FIG. 2 is a vector diagram showing the above situation. As shown, the motion vector V1 is obtained by combining the initial displacement vector V0 and the displacement vector α, and the motion vector V2 is obtained by combining the motion vector V1 and the displacement vector β.
【0031】以上が動きベクトル検出部13の動きベク
トル検出動作である。次に、差分値比較部14の差分値
比較動作を説明する。The above is the motion vector detecting operation of the motion vector detecting unit 13. Next, the difference value comparison operation of the difference value comparison unit 14 will be described.
【0032】入力端子12に供給された検出フィールド
信号Bは、ベクトル補正回路141に供給され、初期偏
位ベクトルV0を使って動き補正を施される。これによ
り、検出フィールド信号Bに含まれる動画像の座標が初
期偏位ベクトルV0分シフトされた検出フィールド信号
C0が得られる。The detection field signal B supplied to the input terminal 12 is supplied to the vector correction circuit 141 and subjected to motion correction using the initial displacement vector V0. As a result, the detection field signal C0 in which the coordinates of the moving image included in the detection field signal B are shifted by the initial displacement vector V0 is obtained.
【0033】また、入力端子12に供給される検出フィ
ールド信号Bは、さらに、ベクトル補正回路142に供
給され、動きベクトルV1を使って動き補正を施され
る。これにより、検出フィールド信号Bに含まれる動画
像の座標が動きベクトルV1分シフトされた検出フィー
ルド信号Cαが得られる。Further, the detection field signal B supplied to the input terminal 12 is further supplied to the vector correction circuit 142 and subjected to motion correction using the motion vector V1. As a result, the detection field signal Cα obtained by shifting the coordinates of the moving image included in the detection field signal B by the motion vector V1 is obtained.
【0034】ベクトル補正回路141から出力される検
出フィールド信号C0は、減算回路143に供給され、
各画素ごとに、入力端子11に供給される基準フィール
ド信号Aから減じられる。これにより、各画素ごとに、
検出フィールド信号C0と基準フィールド信号Aの差を
示すフィールド間差分値D0が得られる。The detection field signal C0 output from the vector correction circuit 141 is supplied to the subtraction circuit 143,
It is subtracted from the reference field signal A supplied to the input terminal 11 for each pixel. As a result, for each pixel,
An inter-field difference value D0 indicating the difference between the detection field signal C0 and the reference field signal A is obtained.
【0035】同様に、ベクトル補正回路142から出力
される検出フィールド信号Cαは、減算回路143に供
給され、各画素ごとに、入力端子11に供給される基準
フィールド信号Aから減じられる。これにより、各画素
ごとに、検出フィールド信号Cαと基準フィールド信号
Aのフィールド間差分値Dαが得られる。Similarly, the detection field signal Cα output from the vector correction circuit 142 is supplied to the subtraction circuit 143 and subtracted from the reference field signal A supplied to the input terminal 11 for each pixel. As a result, the inter-field difference value Dα between the detection field signal Cα and the reference field signal A is obtained for each pixel.
【0036】各フィールド間差分値D0,Dαを示す信
号は、それぞれ対応する絶対値回路145,146に供
給され、その絶対値E0,Eαをとられる。各絶対値E
0,Eαを示す信号は、それぞれ対応する累積加算回路
147,148に供給され、動きベクトルの検出ブロッ
クの範囲内で累積加算される。The signals indicating the inter-field difference values D0 and Dα are supplied to the corresponding absolute value circuits 145 and 146, and their absolute values E0 and Eα are taken. Each absolute value E
The signals indicating 0 and Eα are supplied to the corresponding cumulative addition circuits 147 and 148, respectively, and cumulatively added within the range of the motion vector detection block.
【0037】これにより、ブロック単位のフィールド間
差分値DFD0,DFDαが得られる。各フィールド間
差分値DFD0,DFDαを示す信号は、比較回路14
9に供給され、その大きさを比較される。As a result, inter-field difference values DFD0 and DFDα in block units are obtained. The signals indicating the inter-field difference values DFD0 and DFDα are supplied to the comparison circuit 14
9 and compared in size.
【0038】以上が差分値比較部14の差分値比較動作
である。次に、動きベクトル選択部15の動きベクトル
選択動作を説明する。The above is the difference value comparing operation of the difference value comparing section 14. Next, the motion vector selecting operation of the motion vector selecting unit 15 will be described.
【0039】この動きベクトル選択部15は、フィール
ド間差分値の比較結果Gに基づいて、初期偏位ベクトル
V0と動きベクトルV2のいずれか一方を真の動きベク
トルVとして選択する。The motion vector selection unit 15 selects either the initial displacement vector V0 or the motion vector V2 as the true motion vector V based on the comparison result G of the inter-field difference values.
【0040】この場合、動きベクトルV1によるフィー
ルド間差分値DFDαが初期偏位ベクトルによるフィー
ルド間差分値DFD0より大きいと、初期偏位ベクトル
V0を真の動きベクトルVとして選択する。これに対
し、フィールド間差分値DFDαがフィールド間差分値
DFD0より小さい場合は、動きベクトルV2を真の動
きベクトルVとして選択する。In this case, if the inter-field difference value DFDα based on the motion vector V1 is larger than the inter-field difference value DFD0 based on the initial displacement vector, the initial displacement vector V0 is selected as the true motion vector V. On the other hand, when the inter-field difference value DFDα is smaller than the inter-field difference value DFD0, the motion vector V2 is selected as the true motion vector V.
【0041】これにより、偏位ベクトルα,βが誤検出
されている可能性が高い場合は、真の動きベクトルVと
して、動きベクトルV2ではなく、初期偏位ベクトルV
0が選択されるため、偏位ベクトルα,βの誤検出によ
る画像歪の発生を低減することができる。Accordingly, when it is highly likely that the displacement vectors α and β are erroneously detected, the true displacement vector V is not the motion vector V2 but the initial displacement vector V.
Since 0 is selected, it is possible to reduce the occurrence of image distortion due to erroneous detection of the displacement vectors α and β.
【0042】以上詳述したこの実施例によれば、次のよ
うな効果が得られる。 (1)動きベクトルV1によるフィールド間差分値DF
Dαと初期偏位ベクトルV0によるフィールド間差分値
DFD0の大きさを比較し、前者が大きければ、初期偏
位ベクトルV0を真の動きベクトルVとして選択し、小
さければ、動きベクトルV2を真の動きベクトルVとし
て選択するようにしたので、偏位ベクトルα,βの誤検
出による画像歪みの発生を低減することができる。According to this embodiment described in detail above, the following effects can be obtained. (1) Interfield difference value DF based on motion vector V1
Dα and the size of the inter-field difference value DFD0 based on the initial displacement vector V0 are compared. If the former is larger, the initial displacement vector V0 is selected as the true motion vector V, and if smaller, the motion vector V2 is the true motion vector. Since it is selected as the vector V, it is possible to reduce the occurrence of image distortion due to erroneous detection of the deviation vectors α and β.
【0043】(2)動きベクトルによるフィールド間差
分値として、1回目の勾配法演算により検出された動き
ベクトルV1によるフィールド差分値DFDαを用いる
ようにしたので、2回目の勾配法演算により検出された
動きベクトルV2によるフィールド間差分値を用いる場
合に比べ、比較結果が得られるまでの時間を短縮するこ
とができる。(2) Since the field difference value DFDα by the motion vector V1 detected by the first gradient method calculation is used as the inter-field difference value by the motion vector, it is detected by the second gradient method calculation. Compared with the case where the inter-field difference value based on the motion vector V2 is used, the time until the comparison result is obtained can be shortened.
【0044】これにより、画像メモリ(図示せず)から
フィールド信号A,Bを読み出す場合、一度に読み出す
画素数を少なくすることができるので、読出し回路のハ
ードウェア量を少なくすることができる。As a result, when the field signals A and B are read from the image memory (not shown), the number of pixels to be read at one time can be reduced, so that the hardware amount of the read circuit can be reduced.
【0045】以上、この発明の一実施例を詳細に説明し
たが、この発明は、上述したような実施例に限定される
ものではない。Although one embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiment.
【0046】(1)例えば、先の実施例では、動きベク
トルによるフィールド間差分値として、1回目の勾配法
演算により得られた動きベクトルV1によるフィールド
間差分値DFDαを用いる場合を説明した。しかし、こ
の発明は、2回目の勾配法演算により得られた動きベク
トルV2によるフィールド間差分値を用いるようにして
もよい。(1) For example, in the above embodiment, the case where the inter-field difference value DFDα by the motion vector V1 obtained by the first gradient method operation is used as the inter-field difference value by the motion vector has been described. However, the present invention may use the inter-field difference value based on the motion vector V2 obtained by the second gradient method calculation.
【0047】このような構成によれば、偏位ベクトルα
が誤検出されず、偏位ベクトルβが誤検出された場合で
あっても、真の動きベクトルVとして、反復勾配法によ
り検出された動きベクトルV2が選択されるのを防止す
ることができる。According to such a configuration, the displacement vector α
Even when the deviation vector β is not erroneously detected, the motion vector V2 detected by the iterative gradient method can be prevented from being selected as the true motion vector V.
【0048】(2)また、先の実施例では、初期偏位ベ
クトルV0と2回目の勾配法演算により得られた動きベ
クトルV2のいずれか一方を真の動きベクトルVとして
選択する場合を説明した。(2) In the above embodiment, the case where either the initial displacement vector V0 or the motion vector V2 obtained by the second gradient method operation is selected as the true motion vector V has been described. .
【0049】しかし、この発明は、初期偏位ベクトルV
0によるフィールド間差分値と、1回目の勾配法演算に
より得られた動きベクトルV1によるフィールド間差分
値と、2回目の勾配法演算により得られた動きベクトル
V2によるフィールド間差分値とを比較し、これら3つ
のベクトルV0,V1,Vの中からいずれか1つを真の
動きベクトルVとして選択するようにしてもよい。However, according to the present invention, the initial displacement vector V
The inter-field difference value by 0, the inter-field difference value by the motion vector V1 obtained by the first gradient method operation, and the inter-field difference value by the motion vector V2 obtained by the second gradient method operation are compared. Alternatively, any one of these three vectors V0, V1, V may be selected as the true motion vector V.
【0050】このような構成によれば、真の動きベクト
ルVの選択対象を多くすることができるので、真の動き
ベクトルVの精度を高めることができる。According to this structure, since the selection target of the true motion vector V can be increased, the accuracy of the true motion vector V can be improved.
【0051】(3)また、先の実施例では、勾配法演算
を2回繰り返すことにより、2つの動きベクトルV1,
V2を検出する場合を説明した。しかし、この発明は、
勾配法演算を3回以上繰り返すことにより、3つ以上の
動きベクトルを検出するようにしてもよい。(3) In the above embodiment, the gradient method calculation is repeated twice to obtain two motion vectors V1,
The case of detecting V2 has been described. However, this invention
It is also possible to detect three or more motion vectors by repeating the gradient method calculation three times or more.
【0052】(4)また、先の実施例では、勾配法演算
を複数回繰り返すことにより、複数の動きベクトルを検
出する場合を説明した。しかし、この発明は、勾配法演
算を1回だけ実行することにより、1つの動きベクトル
V1を検出し、この動きベクトルV1と初期偏位ベクト
ルV0のいずれか一方を真の動きベクトルVとして選択
するようにしてもよい。(4) In the above embodiment, the case where a plurality of motion vectors are detected by repeating the gradient method calculation a plurality of times has been described. However, the present invention detects one motion vector V1 by executing the gradient method operation only once, and selects either the motion vector V1 or the initial displacement vector V0 as the true motion vector V. You may do it.
【0053】(5)また、先の実施例では、偏位ベクト
ルの検出処理として、勾配法演算処理を用いる場合を説
明した。しかし、この発明は、勾配法演算処理以外の処
理、例えば、パターンマッチング法を用いた処理を用い
るようにしてもよい。(5) In the above embodiment, the gradient method calculation process is used as the deviation vector detection process. However, the present invention may use processing other than the gradient method calculation processing, for example, processing using the pattern matching method.
【0054】(6)また、先の実施例では、時間軸方向
に1フィールド離れた信号間で動きベクトルを検出する
動きベクトル検出装置にこの発明を適用する場合を説明
した。しかし、この発明は、2フィールド以上離れた信
号間で動きベクトルを検出する動きベクトル検出装置に
も適用することができる。(6) In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a motion vector detecting device for detecting a motion vector between signals separated by one field in the time axis direction has been described. However, the present invention can also be applied to a motion vector detection device that detects a motion vector between signals separated by two or more fields.
【0055】(7)このほかにも、この発明は、その要
旨を逸脱しない範囲で、種々様々変形実施可能なことは
勿論である。(7) In addition to this, it is needless to say that the present invention can be variously modified without departing from the scope of the invention.
【0056】[0056]
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、動きベクトルによる時間軸方向の差分値と初期偏位
ベクトルによる時間軸方向の差分値との大きさを比較
し、この比較結果に基づいて、真の動きベクトルを選択
するようにしたので、偏位ベクトルの誤検出による画像
歪みの発生を低減することができる。As described in detail above, according to the present invention, the magnitude of the difference value in the time axis direction by the motion vector and the difference value in the time axis direction by the initial displacement vector are compared, and the result of this comparison is compared. Since the true motion vector is selected based on the above, it is possible to reduce the occurrence of image distortion due to erroneous detection of the displacement vector.
【図1】この発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of the present invention.
【図2】一実施例の動きベクトル検出部の動作を説明す
るためのベクトル図である。FIG. 2 is a vector diagram for explaining the operation of a motion vector detection unit of one embodiment.
11,12…入力端子 13…動きベクトル検出部 14…差分値比較部 15…動きベクトル選択部 16…出力端子 131…初期偏位ベクトル選択部 132,134…勾配法演算回路 133,135…加算回路 141,142…ベクトル補正回路 143,144…減算回路 145,146…絶対値計算回路 147,148…累積加算回路 149…比較回路 11, 12 ... Input terminal 13 ... Motion vector detection unit 14 ... Difference value comparison unit 15 ... Motion vector selection unit 16 ... Output terminal 131 ... Initial deviation vector selection unit 132, 134 ... Gradient method operation circuit 133, 135 ... Addition circuit 141, 142 ... Vector correction circuit 143, 144 ... Subtraction circuit 145, 146 ... Absolute value calculation circuit 147, 148 ... Cumulative addition circuit 149 ... Comparison circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野尻 裕司 東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放 送協会内 (72)発明者 平林 洋志 東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放 送協会内 (72)発明者 曽根原 源 東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放 送協会内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yuji Nojiri 2-2-1, Jinnan, Shibuya-ku, Tokyo Within the Japan Broadcasting Corporation (72) Hiroshi Hirabayashi 2-2-1, Jinnan, Shibuya-ku, Tokyo Within the Sending Association (72) Gen Sonehara 2-2-1, Jinnan, Shibuya-ku, Tokyo Inside the Sending Association of Japan
Claims (3)
のライン数からなるブロックに分割し、各ブロックごと
に、時間軸方向に所定間隔離れた信号間で、動画像の動
きベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、 各ブロックごとに、すでに検出されている複数の動きベ
クトルの中から選択された初期偏位ベクトルを起点とし
て、所定の偏位ベクトル検出処理を複数回繰り返すこと
により、複数の動きベクトルを検出する動きベクトル検
出手段と、 この動きベクトル検出手段により検出された複数の動き
ベクトルのうち少なくとも1つの動きベクトルによって
動き補正されたテレビジョン信号の時間軸方向の差分値
と前記初期偏位ベクトルによって動き補正されたテレビ
ジョン信号の時間軸方向の差分値との大きさを比較する
差分値比較手段と、 この差分値比較手段の比較結果に基づいて、前記動きベ
クトル検出手段で検出された複数の動きベクトルのうち
少なくとも最後の偏位ベクトル検出処理により検出され
た動きベクトルと前記初期偏位ベクトルの中から1つを
真の動きベクトルとして選択する動きベクトル選択手段
とを具備したことを特徴とする動きベクトル検出装置。1. A television signal is divided into blocks each having a predetermined number of pixels and a predetermined number of lines, and a motion vector of a moving image is detected for each block between signals separated by a predetermined interval in the time axis direction. In the motion vector detection device, for each block, a predetermined displacement vector detection process is repeated a plurality of times starting from an initial displacement vector selected from a plurality of motion vectors that have already been detected. A motion vector detecting means for detecting a motion vector, a difference value in the time axis direction of the television signal motion-corrected by at least one motion vector among the plurality of motion vectors detected by the motion vector detecting means, and the initial deviation. Difference value that compares the magnitude of the television signal motion-corrected by the position vector with the difference value in the time axis direction Comparing means, and based on the comparison result of the difference value comparing means, the motion vector detected by at least the last displacement vector detecting process among the plurality of motion vectors detected by the motion vector detecting means and the initial displacement. A motion vector detecting device comprising: a motion vector selecting means for selecting one of the vectors as a true motion vector.
ル検出手段により検出された複数の動きベクトルのうち
最初の偏位ベクトル検出処理で検出された動きベクトル
によって動き補正されたテレビジョン信号の時間軸方向
の差分値と前記初期偏位ベクトルによって動き補正され
たテレビジョン信号の時間軸方向の差分値との大きさを
比較するように構成され、 前記動きベクトル選択手段は、前記差分値比較手段の比
較結果に基づいて、前記動きベクトル検出手段により検
出された複数の動きベクトルのうち最後の偏位ベクトル
検出処理により検出された動きベクトルと前記初期偏位
ベクトルのいずれか一方を真の動きベクトルとして選択
するように構成されていることを特徴とする請求項1記
載の動きベクトル検出装置。2. The time of the television signal motion-compensated by the difference value comparison means by the motion vector detected by the first displacement vector detection process among the plurality of motion vectors detected by the motion vector detection means. It is configured to compare the magnitude of the difference value in the axial direction with the difference value in the time axis direction of the television signal motion-corrected by the initial deviation vector, and the motion vector selection means is the difference value comparison means. Based on the result of the comparison, one of the motion vector detected by the final displacement vector detection process among the plurality of motion vectors detected by the motion vector detection means and the initial displacement vector is a true motion vector. The motion vector detection device according to claim 1, wherein the motion vector detection device is configured to be selected as.
のライン数からなるブロックに分割し、各ブロックごと
に、時間軸方向に所定間隔離れた信号間で、動画像の動
きベクトルを検出する動きベクトル検出装置において、 各ブロックごとに、すでに検出されている複数の動きベ
クトルの中から選択された初期偏位ベクトルを起点とし
て、所定の偏位ベクトル検出処理を実行することによ
り、1つの動きベクトルを検出する動きベクトル検出手
段と、 この動きベクトル検出手段により検出された動きベクト
ルによって動き補正されたテレビジョン信号の時間軸方
向の差分値と前記初期偏位ベクトルによって動き補正さ
れたテレビジョン信号の時間軸方向の差分値との大きさ
を比較する差分値比較手段と、 この差分値比較手段の比較結果に基づいて、前記動きベ
クトル検出手段で検出された動きベクトルと前記初期偏
位ベクトルのいずれか一方を真の動きベクトルとして選
択する動きベクトル選択手段とを具備したことを特徴と
する動きベクトル検出装置。3. A television signal is divided into blocks each having a predetermined number of pixels and a predetermined number of lines, and a motion vector of a moving image is detected for each block between signals separated by a predetermined interval in the time axis direction. In the motion vector detecting device, for each block, a predetermined displacement vector detection process is executed with an initial displacement vector selected from a plurality of already detected motion vectors as a starting point, whereby one motion is detected. Motion vector detecting means for detecting a vector, and a difference value in the time axis direction of the television signal motion-compensated by the motion vector detected by the motion vector detecting means and the television signal motion-compensated by the initial deviation vector. Based on the comparison result of the difference value comparison means and the difference value comparison means for comparing the magnitude with the difference value in the time axis direction of Furthermore, the motion vector detection device is provided with a motion vector selection unit that selects one of the motion vector detected by the motion vector detection unit and the initial displacement vector as a true motion vector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12930594A JP3596908B2 (en) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | Motion vector detection device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP12930594A JP3596908B2 (en) | 1994-06-10 | 1994-06-10 | Motion vector detection device |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07336691A true JPH07336691A (en) | 1995-12-22 |
JP3596908B2 JP3596908B2 (en) | 2004-12-02 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7305032B2 (en) | 2002-08-02 | 2007-12-04 | Kddi Corporation | Image matching device and method for motion pictures |
-
1994
- 1994-06-10 JP JP12930594A patent/JP3596908B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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US7305032B2 (en) | 2002-08-02 | 2007-12-04 | Kddi Corporation | Image matching device and method for motion pictures |
US7773674B2 (en) | 2002-08-02 | 2010-08-10 | Kddi Corporation | Image matching device and method for motion pictures |
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