JPH08294129A - 動きベクトル検出装置および検出方法 - Google Patents
動きベクトル検出装置および検出方法Info
- Publication number
- JPH08294129A JPH08294129A JP11911695A JP11911695A JPH08294129A JP H08294129 A JPH08294129 A JP H08294129A JP 11911695 A JP11911695 A JP 11911695A JP 11911695 A JP11911695 A JP 11911695A JP H08294129 A JPH08294129 A JP H08294129A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- block
- motion vector
- supplied
- reference block
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
- H04N19/53—Multi-resolution motion estimation; Hierarchical motion estimation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 動きベクトル装置において、誤検出が起こり
にくいようなサブサンプルを行なう。 【構成】 ４ライン×４画素によって構成される基準ブ
ロックを４ライン×２画素で構成される２つの基準小ブ
ロック４１、４２に分割する。また、検査ブロック４３
も同様にして２つの検査小ブロック４４、４５に分割す
る。基準小ブロック４１、４２のデータに対し、それぞ
れ最大値および最小値を有するデータ位置を特定する。
検査小ブロックの中で、これら特定されたデータ位置に
対応するデータ位置のデータを選択し、選択されたこれ
ら検査小ブロックのデータおよび対応する基準小ブロッ
クのデータに対し残差が算出される。このように適応的
に基準ブロックをサブサンプルすることによって、固定
画素をサブサンプルする方法に比べ、動きベクトルの誤
検出が起こりにくくなる。
にくいようなサブサンプルを行なう。 【構成】 ４ライン×４画素によって構成される基準ブ
ロックを４ライン×２画素で構成される２つの基準小ブ
ロック４１、４２に分割する。また、検査ブロック４３
も同様にして２つの検査小ブロック４４、４５に分割す
る。基準小ブロック４１、４２のデータに対し、それぞ
れ最大値および最小値を有するデータ位置を特定する。
検査小ブロックの中で、これら特定されたデータ位置に
対応するデータ位置のデータを選択し、選択されたこれ
ら検査小ブロックのデータおよび対応する基準小ブロッ
クのデータに対し残差が算出される。このように適応的
に基準ブロックをサブサンプルすることによって、固定
画素をサブサンプルする方法に比べ、動きベクトルの誤
検出が起こりにくくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばＭＰＥＧ方式
等、画像の予測符号化処理に用いて好適な動きベクトル
の検出装置に関する。
等、画像の予測符号化処理に用いて好適な動きベクトル
の検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】動画の高能率圧縮符号化の国際標準方式
としてＭＰＥＧ（Moving Picture Coding Experts Grou
p ）方式が知られている。ＭＰＥＧ方式は、ＤＣＴ（Di
screteCosine Transform ）変換と、動き補償を組み合
わせた画像の高能率圧縮技術である。
としてＭＰＥＧ（Moving Picture Coding Experts Grou
p ）方式が知られている。ＭＰＥＧ方式は、ＤＣＴ（Di
screteCosine Transform ）変換と、動き補償を組み合
わせた画像の高能率圧縮技術である。
【０００３】図８は、ＭＰＥＧ方式のように、他のフレ
ームとの相関を利用して画像を符号化する予測符号化装
置の一例である。図８において、入力端子１００に画像
データが供給される。この画像データは動きベクトル検
出回路１０１に供給されると共に、減算回路１０２に供
給される。動きベクトル検出回路１０１で、現フレーム
と参照フレームとの動きベクトルが求められる。この動
きベクトルが動き補償回路１０３に供給される。
ームとの相関を利用して画像を符号化する予測符号化装
置の一例である。図８において、入力端子１００に画像
データが供給される。この画像データは動きベクトル検
出回路１０１に供給されると共に、減算回路１０２に供
給される。動きベクトル検出回路１０１で、現フレーム
と参照フレームとの動きベクトルが求められる。この動
きベクトルが動き補償回路１０３に供給される。
【０００４】一方、参照フレームの画像データは、フレ
ームメモリ１０４に蓄えられている。フレームメモリ１
０４の出力は、動き補償回路１０３に供給される。動き
補償回路１０３で、フレームメモリ１０４からの参照フ
レームの画像データが、動きベクトル検出回路１０１で
求められた動きベクトルに基づいて、動き補償される。
この動き補償された画像データは、減算回路１０２に供
給されると共に、加算回路１０５に供給される。
ームメモリ１０４に蓄えられている。フレームメモリ１
０４の出力は、動き補償回路１０３に供給される。動き
補償回路１０３で、フレームメモリ１０４からの参照フ
レームの画像データが、動きベクトル検出回路１０１で
求められた動きベクトルに基づいて、動き補償される。
この動き補償された画像データは、減算回路１０２に供
給されると共に、加算回路１０５に供給される。
【０００５】減算回路１０２には、入力端子１００から
現フレームの画像データが供給されると共に、動き補償
回路１０３で動き補償された参照フレームの画像データ
が供給される。減算回路１０２で、現フレームの画像デ
ータと、動き補償された参照フレームの画像データとが
減算され、現フレームと参照フレームとの差分データが
求められる。この差分データが、ＤＣＴ回路１０６に供
給される。ＤＣＴ回路１０６でこの差分データがＤＣＴ
変換される。ＤＣＴ回路１０６の出力が量子化器１０７
に供給される。量子化器１０７で、ＤＣＴ回路１０６の
出力が量子化される。この量子化器１０７の出力が出力
端子１０８から出力される。
現フレームの画像データが供給されると共に、動き補償
回路１０３で動き補償された参照フレームの画像データ
が供給される。減算回路１０２で、現フレームの画像デ
ータと、動き補償された参照フレームの画像データとが
減算され、現フレームと参照フレームとの差分データが
求められる。この差分データが、ＤＣＴ回路１０６に供
給される。ＤＣＴ回路１０６でこの差分データがＤＣＴ
変換される。ＤＣＴ回路１０６の出力が量子化器１０７
に供給される。量子化器１０７で、ＤＣＴ回路１０６の
出力が量子化される。この量子化器１０７の出力が出力
端子１０８から出力される。
【０００６】また、このＤＣＴ変換され、量子化された
差分データは、逆量子化器１０９及び逆ＤＣＴ回路１１
０に供給され、元の差分データに戻され、加算回路１０
５に供給される。加算回路１０５には、動き補償回路１
０３から参照フレームの画像データが供給される。加算
回路１０５で、この参照フレームの画像データに、参照
フレームと現フレームとの差分データが加算され、現フ
レームの画像データが求められる。求められた現フレー
ムの画像データは、次の参照フレームとして、フレーム
メモリ１０４に蓄えられる。
差分データは、逆量子化器１０９及び逆ＤＣＴ回路１１
０に供給され、元の差分データに戻され、加算回路１０
５に供給される。加算回路１０５には、動き補償回路１
０３から参照フレームの画像データが供給される。加算
回路１０５で、この参照フレームの画像データに、参照
フレームと現フレームとの差分データが加算され、現フ
レームの画像データが求められる。求められた現フレー
ムの画像データは、次の参照フレームとして、フレーム
メモリ１０４に蓄えられる。
【０００７】このように、フレーム間予測符号化処理で
は、動きベクトルに基づいて動き補償された参照フレー
ムと、現フレームとの差分データが符号化される。この
ようなフレーム間予測符号化処理において用いられる動
きベクトルの検出方法としては、参照フレームの検査ブ
ロックを所定のベクトルサーチ範囲内で動かしていき、
現フレームの基準ブロックに最も合致しているブロック
を検出することにより動きベクトルを求めるブロックマ
ッチング法が知られている。
は、動きベクトルに基づいて動き補償された参照フレー
ムと、現フレームとの差分データが符号化される。この
ようなフレーム間予測符号化処理において用いられる動
きベクトルの検出方法としては、参照フレームの検査ブ
ロックを所定のベクトルサーチ範囲内で動かしていき、
現フレームの基準ブロックに最も合致しているブロック
を検出することにより動きベクトルを求めるブロックマ
ッチング法が知られている。
【０００８】図９は、このようなブロックマッチング法
を説明するための図である。図９において、１５０は基
準フレームを示し、１５１はサーチフレームを示してい
る。基準フレーム１５０にＭ画素×Ｎラインの大きさの
基準ブロック１５２が設定され、サーチフレーム１５１
に基準ブロック１５２と同じ大きさの検査ブロック１５
３が設定される。サーチフレーム１５１の検査ブロック
１５３は、所定のベクトルサーチ範囲１５４内を巡って
移動される。そして、基準フレーム１５０の基準ブロッ
ク１５２と、サーチフレーム１５１の検査ブロック１５
３とがどの程度合致しているかが検出される。基準ブロ
ック１５２に最も合致している検査ブロック１５３がマ
ッチングブロックとされる。このマッチングブロックか
ら動きベクトルが求められる。
を説明するための図である。図９において、１５０は基
準フレームを示し、１５１はサーチフレームを示してい
る。基準フレーム１５０にＭ画素×Ｎラインの大きさの
基準ブロック１５２が設定され、サーチフレーム１５１
に基準ブロック１５２と同じ大きさの検査ブロック１５
３が設定される。サーチフレーム１５１の検査ブロック
１５３は、所定のベクトルサーチ範囲１５４内を巡って
移動される。そして、基準フレーム１５０の基準ブロッ
ク１５２と、サーチフレーム１５１の検査ブロック１５
３とがどの程度合致しているかが検出される。基準ブロ
ック１５２に最も合致している検査ブロック１５３がマ
ッチングブロックとされる。このマッチングブロックか
ら動きベクトルが求められる。
【０００９】すなわち、検査ブロック１５３は、単位画
素毎に基準ブロック１５２に対し所定のベクトルサーチ
範囲１５４内を移動され、検査ブロック１５３の画素デ
ータおよび基準ブロック１５２の画素データが動きベク
トル検出回路１０１に供給される。この動きベクトル検
出回路１０１において、これら供給されたデータに基づ
いて演算が行なわれ、基準ブロック１５２および検査ブ
ロック１５３同士の同じ位置の画素値の差分の絶対値和
（以下、残差と称する）が最小となる動きベクトルおよ
びその残差が出力される。この残差は、評価値の一例で
あって、これ以外にも、例えば画素値の差分の２乗和を
評価値として用いてもよい。
素毎に基準ブロック１５２に対し所定のベクトルサーチ
範囲１５４内を移動され、検査ブロック１５３の画素デ
ータおよび基準ブロック１５２の画素データが動きベク
トル検出回路１０１に供給される。この動きベクトル検
出回路１０１において、これら供給されたデータに基づ
いて演算が行なわれ、基準ブロック１５２および検査ブ
ロック１５３同士の同じ位置の画素値の差分の絶対値和
（以下、残差と称する）が最小となる動きベクトルおよ
びその残差が出力される。この残差は、評価値の一例で
あって、これ以外にも、例えば画素値の差分の２乗和を
評価値として用いてもよい。
【００１０】従来、このようなブロックマッチング法に
おいては、基準ブロック１５２および検査ブロック１５
３について、これらブロックのＭ画素×Ｎラインの全画
素に対して残差が求められ、動きベクトルが算出されて
いた。さらに、演算量および回路規模の削減のために、
このＭ画素×Ｎラインの画素から、サブサンプルを行
い、演算に用いる画素数をＭ画素×Ｎラインより少なく
し、このサブサンプルされた画素同士に対し残差が求め
られていた。
おいては、基準ブロック１５２および検査ブロック１５
３について、これらブロックのＭ画素×Ｎラインの全画
素に対して残差が求められ、動きベクトルが算出されて
いた。さらに、演算量および回路規模の削減のために、
このＭ画素×Ｎラインの画素から、サブサンプルを行
い、演算に用いる画素数をＭ画素×Ｎラインより少なく
し、このサブサンプルされた画素同士に対し残差が求め
られていた。
【００１１】図１０は、このサブサンプルの例を示す。
この例では、ブロックサイズが４×４の場合に画素数が
４：１にサブサンプルされ、全１６画素のうち図中に斜
線が掛けられた４個の画素同士で残差が求められる。
この例では、ブロックサイズが４×４の場合に画素数が
４：１にサブサンプルされ、全１６画素のうち図中に斜
線が掛けられた４個の画素同士で残差が求められる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに画素位置が固定された、固定サブサンプルを行なう
ことにより、誤検出が生じる可能性がある。一例とし
て、基準ブロックが図１１Ａに示すようなものであっ
て、検査ブロックに対して、この基準ブロック中の斜線
が掛けられた画素同士で残差が求められるとする。この
基準ブロックに対しては、検査ブロックが図１１Ｂに示
すような基準ブロックと同じ構成を持つものに対して
は、残差が０となり、正しく合致しているとされる。
うに画素位置が固定された、固定サブサンプルを行なう
ことにより、誤検出が生じる可能性がある。一例とし
て、基準ブロックが図１１Ａに示すようなものであっ
て、検査ブロックに対して、この基準ブロック中の斜線
が掛けられた画素同士で残差が求められるとする。この
基準ブロックに対しては、検査ブロックが図１１Ｂに示
すような基準ブロックと同じ構成を持つものに対して
は、残差が０となり、正しく合致しているとされる。
【００１３】ところが、例えば、図１１Ｃに示すよう
な、明らかに基準ブロックと異なるような構成を持つ検
査ブロックについても、サブサンプルによって抽出され
た画素による残差が０であるため、図１１Ｂの検査ブロ
ック同様正しく合致しているとされ、誤検出の原因とな
る。このように、従来方法である固定サブサンプルで
は、動きベクトルの演算に用いられる画素の位置が固定
され、誤検出が起きる可能性があるという問題点があっ
た。
な、明らかに基準ブロックと異なるような構成を持つ検
査ブロックについても、サブサンプルによって抽出され
た画素による残差が０であるため、図１１Ｂの検査ブロ
ック同様正しく合致しているとされ、誤検出の原因とな
る。このように、従来方法である固定サブサンプルで
は、動きベクトルの演算に用いられる画素の位置が固定
され、誤検出が起きる可能性があるという問題点があっ
た。
【００１４】したがって、この発明の目的は、誤検出が
起こりにくいようなサブサンプル方法が適用された動き
ベクトル検出装置を提供することにある。
起こりにくいようなサブサンプル方法が適用された動き
ベクトル検出装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明は、上述した課
題を解決するために、基準ブロックのデータと検査ブロ
ックのデータとを演算することによって、ブロック単位
で動きベクトルを検出するような動きベクトル検出装置
において、基準ブロックのデータの中で、基準ブロック
の特徴を比較的反映するようにデータを選択し、基準ブ
ロックの中の選択されたデータと対応する検査ブロック
中のデータを選択するデータ選択手段と、選択された基
準ブロックのデータと、選択された検査ブロックのデー
タとから動きベクトルを検出するための演算手段とを有
することを特徴とした動きベクトル検出装置である。
題を解決するために、基準ブロックのデータと検査ブロ
ックのデータとを演算することによって、ブロック単位
で動きベクトルを検出するような動きベクトル検出装置
において、基準ブロックのデータの中で、基準ブロック
の特徴を比較的反映するようにデータを選択し、基準ブ
ロックの中の選択されたデータと対応する検査ブロック
中のデータを選択するデータ選択手段と、選択された基
準ブロックのデータと、選択された検査ブロックのデー
タとから動きベクトルを検出するための演算手段とを有
することを特徴とした動きベクトル検出装置である。
【００１６】また、この発明は、上述した課題を解決す
るために、基準ブロックおよび検査ブロックのデータが
同一の処理による特徴抽出手段を介され、特徴抽出後の
段階で選択されるデータの特定を行なうことを特徴とし
た動きベクトル検出装置である。
るために、基準ブロックおよび検査ブロックのデータが
同一の処理による特徴抽出手段を介され、特徴抽出後の
段階で選択されるデータの特定を行なうことを特徴とし
た動きベクトル検出装置である。
【００１７】また、この発明は、上述した課題を解決す
るために、基準ブロックおよび検査ブロックを同一の分
割方法によって小ブロック化し、分割された基準ブロッ
クのデータの中から最大値および最小値を有するデータ
を選択することで選択されるデータの特定を行なうこと
を特徴とした動きベクトル検出装置である。
るために、基準ブロックおよび検査ブロックを同一の分
割方法によって小ブロック化し、分割された基準ブロッ
クのデータの中から最大値および最小値を有するデータ
を選択することで選択されるデータの特定を行なうこと
を特徴とした動きベクトル検出装置である。
【００１８】また、この発明は、上述した課題を解決す
るために、基準ブロックのデータと検査ブロックのデー
タとを演算することによって、ブロック単位で動きベク
トルを検出するような動きベクトル検出方法において、
基準ブロックのデータの中で、基準ブロックの特徴を比
較的反映するようにデータを選択し、基準ブロックの中
の選択されたデータと対応する検査ブロック中のデータ
を選択するデータ選択のステップと、選択された基準ブ
ロックのデータと、選択された検査ブロックのデータと
から動きベクトルを検出するための演算のステップとを
有することを特徴とした動きベクトル検出方法である。
るために、基準ブロックのデータと検査ブロックのデー
タとを演算することによって、ブロック単位で動きベク
トルを検出するような動きベクトル検出方法において、
基準ブロックのデータの中で、基準ブロックの特徴を比
較的反映するようにデータを選択し、基準ブロックの中
の選択されたデータと対応する検査ブロック中のデータ
を選択するデータ選択のステップと、選択された基準ブ
ロックのデータと、選択された検査ブロックのデータと
から動きベクトルを検出するための演算のステップとを
有することを特徴とした動きベクトル検出方法である。
【００１９】
【作用】この発明は、上述の構成を有しているために、
動きベクトルを求めるための演算に用いられるデータ
を、基準ブロックのデータによって適応的に選択するこ
とができるため、動きベクトル検出の際の誤検出を減少
させることができる。
動きベクトルを求めるための演算に用いられるデータ
を、基準ブロックのデータによって適応的に選択するこ
とができるため、動きベクトル検出の際の誤検出を減少
させることができる。
【００２０】
【実施例】以下、この発明の第１の実施例を、図面を参
考にしながら説明する。図１は、この実施例による動き
ベクトル検出回路の構成の一例を示す。この例では、動
きベクトル検出回路が基準ブロックデータ解析回路を有
しており、この回路でＭ画素×Ｎラインの基準ブロック
のデータが解析され、その解析結果に基づき、動きベク
トルの演算に用いられる画素のデータが適応的に変えら
れる。
考にしながら説明する。図１は、この実施例による動き
ベクトル検出回路の構成の一例を示す。この例では、動
きベクトル検出回路が基準ブロックデータ解析回路を有
しており、この回路でＭ画素×Ｎラインの基準ブロック
のデータが解析され、その解析結果に基づき、動きベク
トルの演算に用いられる画素のデータが適応的に変えら
れる。
【００２１】入力端子１には、基準ブロックデータが供
給され、入力端子２には、検査ブロックデータが供給さ
れる。入力端子１からの信号は、基準ブロックデータ解
析回路３およびＭ×Ｎレジスタ４に共に供給され、Ｍ×
Ｎレジスタ４の出力が選択回路６の一方の入力端に供給
される。入力端子２からの信号は、Ｍ×Ｎレジスタ５に
供給され、Ｍ×Ｎレジスタ５の出力が選択回路７の一方
の入力端に供給される。選択回路６の出力が差分絶対値
和演算回路８の一方の入力端に供給され、選択回路７の
出力が差分絶対値和演算回路８の他方の入力端に供給さ
れる。差分絶対値和演算回路８の出力が最小値回路９に
供給され、最小値回路９の出力が出力端子１０に供給さ
れる。また、基準ブロックデータ解析回路３の出力が選
択回路６の他方の入力端および選択回路７の他方の入力
端に供給される。
給され、入力端子２には、検査ブロックデータが供給さ
れる。入力端子１からの信号は、基準ブロックデータ解
析回路３およびＭ×Ｎレジスタ４に共に供給され、Ｍ×
Ｎレジスタ４の出力が選択回路６の一方の入力端に供給
される。入力端子２からの信号は、Ｍ×Ｎレジスタ５に
供給され、Ｍ×Ｎレジスタ５の出力が選択回路７の一方
の入力端に供給される。選択回路６の出力が差分絶対値
和演算回路８の一方の入力端に供給され、選択回路７の
出力が差分絶対値和演算回路８の他方の入力端に供給さ
れる。差分絶対値和演算回路８の出力が最小値回路９に
供給され、最小値回路９の出力が出力端子１０に供給さ
れる。また、基準ブロックデータ解析回路３の出力が選
択回路６の他方の入力端および選択回路７の他方の入力
端に供給される。
【００２２】基準ブロックデータおよび検査ブロックデ
ータが入力端子１、２に供給され、Ｍ×Ｎレジスタ４、
５にそれぞれ格納される。また、入力端子１に供給され
Ｍ×Ｎレジスタに供給された基準ブロックデータは、基
準ブロックデータ解析回路３にも供給される。この基準
ブロックデータ解析回路３で供給された基準ブロックデ
ータの解析が行なわれ、ブロックの特徴を表す値が計算
され、その特徴を有する最適な画素の位置が特定され
る。
ータが入力端子１、２に供給され、Ｍ×Ｎレジスタ４、
５にそれぞれ格納される。また、入力端子１に供給され
Ｍ×Ｎレジスタに供給された基準ブロックデータは、基
準ブロックデータ解析回路３にも供給される。この基準
ブロックデータ解析回路３で供給された基準ブロックデ
ータの解析が行なわれ、ブロックの特徴を表す値が計算
され、その特徴を有する最適な画素の位置が特定され
る。
【００２３】例えば、Ｍ画素×Ｎラインから成る基準ブ
ロックデータの最大値および最小値が検出され、これら
のデータが発生した画素の位置が特定される。このと
き、最大値、最小値共に、それぞれ最大値および２番目
に大きな値、あるいは、最小値および２番目に小さな値
というように２個ずつデータを抽出すると、精度をより
上げることができる。
ロックデータの最大値および最小値が検出され、これら
のデータが発生した画素の位置が特定される。このと
き、最大値、最小値共に、それぞれ最大値および２番目
に大きな値、あるいは、最小値および２番目に小さな値
というように２個ずつデータを抽出すると、精度をより
上げることができる。
【００２４】また、基準ブロック内平均値からの差分に
よって特徴値を算出してもよい。この場合には、例え
ば、基準ブロック内の各々の画素に対し、平均値からの
差分が大きい画素および差分の小さい画素を抽出すると
いった方法が考えられる。
よって特徴値を算出してもよい。この場合には、例え
ば、基準ブロック内の各々の画素に対し、平均値からの
差分が大きい画素および差分の小さい画素を抽出すると
いった方法が考えられる。
【００２５】さらに、上述した最大値、最小値の画素を
利用する方法に、この平均値からの差分によって特徴値
を抽出する方法を併用してもよい。この場合、先ず、基
準ブロックデータに対して、最大値および最小値が検出
され、これらのデータが発生した画素の位置が特定され
る。続いて、基準ブロック内の各々の画素に対し平均値
からの差分が求められ、この差分が小さいデータを持つ
画素が２箇所抽出され特定される。
利用する方法に、この平均値からの差分によって特徴値
を抽出する方法を併用してもよい。この場合、先ず、基
準ブロックデータに対して、最大値および最小値が検出
され、これらのデータが発生した画素の位置が特定され
る。続いて、基準ブロック内の各々の画素に対し平均値
からの差分が求められ、この差分が小さいデータを持つ
画素が２箇所抽出され特定される。
【００２６】さらにまた、基準ブロック内の各々の画素
における隣接する画素との差分による特徴値の抽出を行
なってもよい。この場合には、差分が大きいところ、お
よび差分が小さいところに対し、それぞれ２個ずつの画
素が特定され、それら特定された画素間において傾きが
算出される。
における隣接する画素との差分による特徴値の抽出を行
なってもよい。この場合には、差分が大きいところ、お
よび差分が小さいところに対し、それぞれ２個ずつの画
素が特定され、それら特定された画素間において傾きが
算出される。
【００２７】このようにして、基準ブロックデータ解析
回路３によって、基準ブロック内の特徴値を有する画素
が特定され、その位置情報が選択信号１０として出力さ
れる。この選択信号１０が選択回路６および選択回路７
に共に供給される。選択回路６にはＭ×Ｎレジスタ４か
ら基準ブロックデータ１１が供給され、また、選択回路
７にはＭ×Ｎレジスタ５から検査ブロックデータ１２が
供給されている。
回路３によって、基準ブロック内の特徴値を有する画素
が特定され、その位置情報が選択信号１０として出力さ
れる。この選択信号１０が選択回路６および選択回路７
に共に供給される。選択回路６にはＭ×Ｎレジスタ４か
ら基準ブロックデータ１１が供給され、また、選択回路
７にはＭ×Ｎレジスタ５から検査ブロックデータ１２が
供給されている。
【００２８】基準ブロックデータ解析回路３から供給さ
れた選択信号１０に基づき、選択回路６によって、基準
ブロックデータ１１から特徴値を有する位置の画素デー
タが選択され、選択基準ブロックデータ１３として出力
される。また、同様にして、選択回路７によって、検査
ブロックデータ１２のデータにおいて、基準ブロックデ
ータ１１の特徴値を有する位置に対応した位置の画素デ
ータが選択され、選択検査ブロックデータ１４として出
力される。これら選択回路６、７によって選択されたデ
ータの個数は、元のブロックデータの画素数Ｍ画素×Ｎ
ラインより少なくされている。これら選択基準ブロック
データ１３および選択検査ブロックデータ１４は、差分
絶対値和演算回路８にそれぞれ供給される。
れた選択信号１０に基づき、選択回路６によって、基準
ブロックデータ１１から特徴値を有する位置の画素デー
タが選択され、選択基準ブロックデータ１３として出力
される。また、同様にして、選択回路７によって、検査
ブロックデータ１２のデータにおいて、基準ブロックデ
ータ１１の特徴値を有する位置に対応した位置の画素デ
ータが選択され、選択検査ブロックデータ１４として出
力される。これら選択回路６、７によって選択されたデ
ータの個数は、元のブロックデータの画素数Ｍ画素×Ｎ
ラインより少なくされている。これら選択基準ブロック
データ１３および選択検査ブロックデータ１４は、差分
絶対値和演算回路８にそれぞれ供給される。
【００２９】差分絶対値和演算回路８では、供給された
これら選択基準ブロックデータ１３および選択検査ブロ
ックデータ１４に基づき、これらのデータ同士の同じ位
置の画素値の差分の絶対値和（残差）が算出される。こ
の残差は、評価値の一例であって、これ以外にも、例え
ば画素値の差分の２乗和を評価値として用いてもよい。
算出されたこの残差および対応する動きベクトルが最小
値回路９に供給される。この最小値回路９で、サーチ範
囲内における残差が比較される。そして、サーチ範囲内
での最小の残差およびこの残差に対応する動きベクトル
が出力データ１５とされ、出力端子１０に供給される。
これら選択基準ブロックデータ１３および選択検査ブロ
ックデータ１４に基づき、これらのデータ同士の同じ位
置の画素値の差分の絶対値和（残差）が算出される。こ
の残差は、評価値の一例であって、これ以外にも、例え
ば画素値の差分の２乗和を評価値として用いてもよい。
算出されたこの残差および対応する動きベクトルが最小
値回路９に供給される。この最小値回路９で、サーチ範
囲内における残差が比較される。そして、サーチ範囲内
での最小の残差およびこの残差に対応する動きベクトル
が出力データ１５とされ、出力端子１０に供給される。
【００３０】次に、この第１の実施例の変形例について
図面を参考にしながら説明する。図２は、この第１の実
施例の変形例による動きベクトル検出回路の構成の一例
を示す。この例では、上述した第１の実施例における動
きベクトル検出回路の入力端子１、２およびＭ×Ｎレジ
スタ４、５との間に特徴抽出回路１６、１７が挿入され
た構成とされている。なお、この図２において、図１と
共通する部分については、同一の符号を付してその説明
を省略する。
図面を参考にしながら説明する。図２は、この第１の実
施例の変形例による動きベクトル検出回路の構成の一例
を示す。この例では、上述した第１の実施例における動
きベクトル検出回路の入力端子１、２およびＭ×Ｎレジ
スタ４、５との間に特徴抽出回路１６、１７が挿入され
た構成とされている。なお、この図２において、図１と
共通する部分については、同一の符号を付してその説明
を省略する。
【００３１】入力端子８から特徴抽出回路１６に、Ｍ画
素×Ｎラインの基準ブロックデータが供給される。ま
た、入力端子９から特徴抽出回路１７に、Ｍ画素×Ｎラ
インの検査ブロックデータが供給される。供給されたこ
れらのブロックデータは、特徴抽出回路１６、１７にお
いて、画素データそのものから構成されたブロックデー
タが画素データより算出された特徴値データで構成され
たブロックデータに変換される。
素×Ｎラインの基準ブロックデータが供給される。ま
た、入力端子９から特徴抽出回路１７に、Ｍ画素×Ｎラ
インの検査ブロックデータが供給される。供給されたこ
れらのブロックデータは、特徴抽出回路１６、１７にお
いて、画素データそのものから構成されたブロックデー
タが画素データより算出された特徴値データで構成され
たブロックデータに変換される。
【００３２】このときの特徴抽出の方法としては、例え
ば、画素データに対するローパスフィルタ、ブロックを
さらに小ブロックに分割しそれぞれのブロックに対する
全画素加算、ブロックデータを横方向および縦方向にそ
れぞれ加算する積分射影、あるいは、アダマール変換な
どが適用できる。
ば、画素データに対するローパスフィルタ、ブロックを
さらに小ブロックに分割しそれぞれのブロックに対する
全画素加算、ブロックデータを横方向および縦方向にそ
れぞれ加算する積分射影、あるいは、アダマール変換な
どが適用できる。
【００３３】このように、特徴値抽出回路１６、１７で
特徴を抽出された各々のブロックデータに対し、上述し
た第１の実施例における動きベクトルの演算が行なわれ
る。すなわち、特徴値抽出回路１６に供給された基準ブ
ロックデータから特徴値が算出され、特徴値から構成さ
れた基準ブロックデータとされる。この特徴値から構成
された基準ブロックデータがレジスタ１８に格納され
る。レジスタ１８に格納されるこのブロックデータは、
特徴値を抽出されることによって元の基準ブロックデー
タよりもデータ数が少なくされている。
特徴を抽出された各々のブロックデータに対し、上述し
た第１の実施例における動きベクトルの演算が行なわれ
る。すなわち、特徴値抽出回路１６に供給された基準ブ
ロックデータから特徴値が算出され、特徴値から構成さ
れた基準ブロックデータとされる。この特徴値から構成
された基準ブロックデータがレジスタ１８に格納され
る。レジスタ１８に格納されるこのブロックデータは、
特徴値を抽出されることによって元の基準ブロックデー
タよりもデータ数が少なくされている。
【００３４】また、検査ブロックデータは、特徴値抽出
回路１７に供給され、上述の基準ブロックデータと同
様、特徴値が算出され、特徴値から構成された検査ブロ
ックデータとされ、レジスタ１９に格納される。
回路１７に供給され、上述の基準ブロックデータと同
様、特徴値が算出され、特徴値から構成された検査ブロ
ックデータとされ、レジスタ１９に格納される。
【００３５】特徴値抽出回路１６の出力は、基準ブロッ
クデータ解析回路３にも供給される。この基準ブロック
データ解析回路３で、この特徴値から構成された基準ブ
ロックデータが解析される。この解析方法の例として
は、上述したように、ブロックデータの最大値および最
小値の検出、ブロック内平均値からの差分をとる、ある
いは隣接画素との差分をとるなどの方法がある。このよ
うに、ブロックとしての特徴値が抽出され、その特徴を
有するデータが特定され、選択信号１０として出力され
る。
クデータ解析回路３にも供給される。この基準ブロック
データ解析回路３で、この特徴値から構成された基準ブ
ロックデータが解析される。この解析方法の例として
は、上述したように、ブロックデータの最大値および最
小値の検出、ブロック内平均値からの差分をとる、ある
いは隣接画素との差分をとるなどの方法がある。このよ
うに、ブロックとしての特徴値が抽出され、その特徴を
有するデータが特定され、選択信号１０として出力され
る。
【００３６】この選択信号１０は、選択回路６、７に共
に供給される。選択回路６、７には、レジスタ１８、１
９から、特徴値から構成された基準ブロックデータおよ
び検査ブロックデータも供給される。これらブロックデ
ータは、選択回路６、７に供給されている選択信号１０
によって、適応的にサブサンプルされ、それぞれ差分絶
対値和演算回路８に供給され、残差を計算される。算出
されたこの残差および対応する動きベクトルが最小値回
路９に供給される。この最小値回路９で、サーチ範囲内
における残差が比較される。そして、サーチ範囲内での
最小の残差およびこの残差に対応する動きベクトルが出
力データ１５とされ、出力端子１０に供給される。
に供給される。選択回路６、７には、レジスタ１８、１
９から、特徴値から構成された基準ブロックデータおよ
び検査ブロックデータも供給される。これらブロックデ
ータは、選択回路６、７に供給されている選択信号１０
によって、適応的にサブサンプルされ、それぞれ差分絶
対値和演算回路８に供給され、残差を計算される。算出
されたこの残差および対応する動きベクトルが最小値回
路９に供給される。この最小値回路９で、サーチ範囲内
における残差が比較される。そして、サーチ範囲内での
最小の残差およびこの残差に対応する動きベクトルが出
力データ１５とされ、出力端子１０に供給される。
【００３７】次に、この発明の第２の実施例について、
図面を参考にしながら説明する。この実施例において
は、先ず、基準ブロックを複数のブロックに分割する。
図３は、この基準ブロックの分割の一例を示す。図に示
されるように、元のブロックサイズが４画素×４ライン
とした場合、このブロックが４画素×２ラインの基準小
ブロック３０および基準小ブロック３１の２つに分割さ
れる。そして、分割されたそれぞれのブロックに対し、
最大値および最小値を有する画素を求め、それら求めら
れた画素の位置データが動きベクトルの演算に用いられ
る。
図面を参考にしながら説明する。この実施例において
は、先ず、基準ブロックを複数のブロックに分割する。
図３は、この基準ブロックの分割の一例を示す。図に示
されるように、元のブロックサイズが４画素×４ライン
とした場合、このブロックが４画素×２ラインの基準小
ブロック３０および基準小ブロック３１の２つに分割さ
れる。そして、分割されたそれぞれのブロックに対し、
最大値および最小値を有する画素を求め、それら求めら
れた画素の位置データが動きベクトルの演算に用いられ
る。
【００３８】図４は、このようにして基準小ベクトルか
ら最大値・最小値を有する画素を検出し、動きベクトル
を求める例について示す。基準ブロック４０は、上述し
た従来技術における基準ブロックと同じもので、４画素
×４ラインとして１６画素を有し、それぞれの画素が図
中の円に記した値を有する。この基準ブロック４０が４
画素×２ラインの２つの基準小ブロック４１、４２に分
割される。この分割された基準小ブロック４１、４２に
おいて、斜線を付された画素ａ、画素ｂが最大値を有す
る画素、ドットを付された画素ｃ、ｄが最小値を有する
画素を示す。
ら最大値・最小値を有する画素を検出し、動きベクトル
を求める例について示す。基準ブロック４０は、上述し
た従来技術における基準ブロックと同じもので、４画素
×４ラインとして１６画素を有し、それぞれの画素が図
中の円に記した値を有する。この基準ブロック４０が４
画素×２ラインの２つの基準小ブロック４１、４２に分
割される。この分割された基準小ブロック４１、４２に
おいて、斜線を付された画素ａ、画素ｂが最大値を有す
る画素、ドットを付された画素ｃ、ｄが最小値を有する
画素を示す。
【００３９】一方、検査ブロック４３についても、基準
ブロック４０に対応するように分割が行なわれ、４画素
×２ラインの２つの検査小ブロック４４、４５に分割さ
れる。この検査ブロック４３は、基準ブロック４１と正
しく合致する例である。
ブロック４０に対応するように分割が行なわれ、４画素
×２ラインの２つの検査小ブロック４４、４５に分割さ
れる。この検査ブロック４３は、基準ブロック４１と正
しく合致する例である。
【００４０】検査小ブロック４４、４５における、基準
ブロック４１、４２の最大値を表すブロックおよび最小
値を表すブロックの位置に対応する位置のブロックが動
きベクトルの演算に用いられる。すなわち、検査小ブロ
ック４４における、基準小ブロック４１の画素ａおよび
画素ｂの位置に対応した位置の画素ａ’および画素ｂ’
が動きベクトルの演算に用いられる。また、同様に、検
査小ブロック４５における、基準小ブロック４２の画素
ｃおよび画素ｄの位置に対応した位置の画素ｃ’および
画素ｄ’が動きベクトルの演算に用いられる。
ブロック４１、４２の最大値を表すブロックおよび最小
値を表すブロックの位置に対応する位置のブロックが動
きベクトルの演算に用いられる。すなわち、検査小ブロ
ック４４における、基準小ブロック４１の画素ａおよび
画素ｂの位置に対応した位置の画素ａ’および画素ｂ’
が動きベクトルの演算に用いられる。また、同様に、検
査小ブロック４５における、基準小ブロック４２の画素
ｃおよび画素ｄの位置に対応した位置の画素ｃ’および
画素ｄ’が動きベクトルの演算に用いられる。
【００４１】動きベクトルの演算の際の評価値として残
差（差分絶対値和）が用いられる場合には、これら画素
データから残差を算出するために、例えば、次に示す数
式（１）のような演算が行なわれる。ここで、ａ、
ａ’、ｂ、・・・、は、それぞれ画素ａ、画素ａ’、画
素ｂ、・・・、のデータを表す。 残差＝｜ａ−ａ’｜＋｜ｂ−ｂ’｜＋｜ｃ−ｃ’｜＋｜ｄ−ｄ’｜ （１）
差（差分絶対値和）が用いられる場合には、これら画素
データから残差を算出するために、例えば、次に示す数
式（１）のような演算が行なわれる。ここで、ａ、
ａ’、ｂ、・・・、は、それぞれ画素ａ、画素ａ’、画
素ｂ、・・・、のデータを表す。 残差＝｜ａ−ａ’｜＋｜ｂ−ｂ’｜＋｜ｃ−ｃ’｜＋｜ｄ−ｄ’｜ （１）
【００４２】基準ブロック４０および検査ブロック４３
に対して数式（１）の演算を行なうと、残差＝０となっ
てこの検査ブロック４３が最小の残差を持つとされ、両
者が合致しているとされる。
に対して数式（１）の演算を行なうと、残差＝０となっ
てこの検査ブロック４３が最小の残差を持つとされ、両
者が合致しているとされる。
【００４３】ここで、検査ブロック４６のような画素で
構成されたブロックを考える。これは、上述した従来例
における図１１Ｃと同一のものである。この検査ブロッ
ク４６についても、基準ブロック４０に対応するように
分割が行なわれ、４画素×２ラインの２つの検査小ブロ
ック４７、４８に分割される。
構成されたブロックを考える。これは、上述した従来例
における図１１Ｃと同一のものである。この検査ブロッ
ク４６についても、基準ブロック４０に対応するように
分割が行なわれ、４画素×２ラインの２つの検査小ブロ
ック４７、４８に分割される。
【００４４】この検査ブロック４６および上述の基準ブ
ロック４０に対して数式（１）の演算を行なうと、残差
＝１２となり、上述した従来例とは異なり誤検出されな
い。
ロック４０に対して数式（１）の演算を行なうと、残差
＝１２となり、上述した従来例とは異なり誤検出されな
い。
【００４５】図５に、この第２の実施例の方法による適
応サブサンプルおよび従来の固定サブサンプルでの誤検
出の発生の一例を示す。これは、ＭＰＥＧ２のアルゴリ
ズムにより６ＭＢｐｓのレートでエンコードした場合の
シミュレーション結果である。ここで用いられている基
準ブロックの大きさは、１６画素×１６ラインである。
応サブサンプルおよび従来の固定サブサンプルでの誤検
出の発生の一例を示す。これは、ＭＰＥＧ２のアルゴリ
ズムにより６ＭＢｐｓのレートでエンコードした場合の
シミュレーション結果である。ここで用いられている基
準ブロックの大きさは、１６画素×１６ラインである。
【００４６】縦軸は、ブロック内の２５６個の全要素を
用いた場合の輝度のＳＮＲを基準とした、輝度のＳＮＲ
の劣化を示している。横軸は、動きベクトル検出演算に
用いるサンプル点の数を示している。なお、このディジ
タルデータにおけるＳＮＲは、次に示す数式（２）で定
義される。ここで、Ｙrealがオリジナルのデータ値、ま
た、Ｙdecodeが量子化後の値を示している。 ＳＮＲ＝−２０ｌｏｇ（（Ｙreal−Ｙdecode）／２8 ） （２）
用いた場合の輝度のＳＮＲを基準とした、輝度のＳＮＲ
の劣化を示している。横軸は、動きベクトル検出演算に
用いるサンプル点の数を示している。なお、このディジ
タルデータにおけるＳＮＲは、次に示す数式（２）で定
義される。ここで、Ｙrealがオリジナルのデータ値、ま
た、Ｙdecodeが量子化後の値を示している。 ＳＮＲ＝−２０ｌｏｇ（（Ｙreal−Ｙdecode）／２8 ） （２）
【００４７】白い四角の点が従来の固定サブサンプルに
よる値を示す。また、黒い四角の点がこの第２の実施例
による方法、すなわち、サブサンプル位置を分割された
小ブロック内の最小値および最大値を用い、適応的にサ
ブサンプルを行なった場合の値を示す。各値は、６０フ
レームの長さの６種類のシーケンスの平均値を取ったも
のである。この図から明らかなように、同じサンプル数
を動きベクトル検出演算に用いた際に、適応的にサブサ
ンプルを行なった方が固定サブサンプルの場合よりもＳ
ＮＲの劣化が少ない。適応的にサブサンプルを行なった
場合、固定サブサンプルを行なった場合の半分程度のサ
ンプル数で、固定サブサンプルの場合とほぼ同等の結果
が得られている。
よる値を示す。また、黒い四角の点がこの第２の実施例
による方法、すなわち、サブサンプル位置を分割された
小ブロック内の最小値および最大値を用い、適応的にサ
ブサンプルを行なった場合の値を示す。各値は、６０フ
レームの長さの６種類のシーケンスの平均値を取ったも
のである。この図から明らかなように、同じサンプル数
を動きベクトル検出演算に用いた際に、適応的にサブサ
ンプルを行なった方が固定サブサンプルの場合よりもＳ
ＮＲの劣化が少ない。適応的にサブサンプルを行なった
場合、固定サブサンプルを行なった場合の半分程度のサ
ンプル数で、固定サブサンプルの場合とほぼ同等の結果
が得られている。
【００４８】図６は、この第２の実施例による動きベク
トル検出回路の構成の一例を示す。入力端子５０に供給
された基準ブロックデータが基準小ブロックレジスタ５
１、５２に共に供給される。この基準ブロックデータ
は、最大値・最小値検出回路５３にも供給されている。
また、入力端子５４に供給された検査ブロックデータが
検査小ブロックレジスタ５５、５６に共に供給される。
基準小ブロックレジスタ５１、５２の出力が選択回路５
７、５８にそれぞれ供給される。
トル検出回路の構成の一例を示す。入力端子５０に供給
された基準ブロックデータが基準小ブロックレジスタ５
１、５２に共に供給される。この基準ブロックデータ
は、最大値・最小値検出回路５３にも供給されている。
また、入力端子５４に供給された検査ブロックデータが
検査小ブロックレジスタ５５、５６に共に供給される。
基準小ブロックレジスタ５１、５２の出力が選択回路５
７、５８にそれぞれ供給される。
【００４９】検査小ブロックレジスタ５５、５６の出力
が選択回路５９、６０にそれぞれ供給される。また、最
大値・最小値検出回路５３から、選択信号６４が選択回
路５７、５９に共に供給される。同時に、最大値・最小
値検出回路５３から、選択信号６５が選択回路５８、６
０に共に供給される。選択回路５７、５８、５９、６０
からは、各々２系統の出力を有しており、それぞれ差分
絶対値和演算回路６１に供給される。差分絶対値和演算
回路６１の出力が最小値回路６２に供給され、最小値回
路６２の出力は、出力端子６３に導出される。
が選択回路５９、６０にそれぞれ供給される。また、最
大値・最小値検出回路５３から、選択信号６４が選択回
路５７、５９に共に供給される。同時に、最大値・最小
値検出回路５３から、選択信号６５が選択回路５８、６
０に共に供給される。選択回路５７、５８、５９、６０
からは、各々２系統の出力を有しており、それぞれ差分
絶対値和演算回路６１に供給される。差分絶対値和演算
回路６１の出力が最小値回路６２に供給され、最小値回
路６２の出力は、出力端子６３に導出される。
【００５０】入力端子５０を介し基準小ブロックレジス
タ５１、５２に供給された基準ブロックデータは、これ
らレジスタ５１、５２において予め設定された位置の画
素データだけが格納される。例えば、この基準ブロック
が４×４画素から構成されている、上述の基準ブロック
４０であれば、レジスタ５１には上半分の４×２画素が
基準小ブロック４１として、また、レジスタ５２には下
半分の４×２画素が基準小ブロック４２として分割され
格納される。これら基準小ブロックレジスタ５１、５２
の出力は、選択回路５７、５８にそれぞれ供給される。
タ５１、５２に供給された基準ブロックデータは、これ
らレジスタ５１、５２において予め設定された位置の画
素データだけが格納される。例えば、この基準ブロック
が４×４画素から構成されている、上述の基準ブロック
４０であれば、レジスタ５１には上半分の４×２画素が
基準小ブロック４１として、また、レジスタ５２には下
半分の４×２画素が基準小ブロック４２として分割され
格納される。これら基準小ブロックレジスタ５１、５２
の出力は、選択回路５７、５８にそれぞれ供給される。
【００５１】入力端子５４に供給された検査ブロックデ
ータも、上述の基準ブロックデータと同様に分割され検
査小ブロックレジスタ５５、５６に格納される。すなわ
ち、この例では、レジスタ５５には４×４画素で構成さ
れる検査ブロック４３の上半分の４×２画素が検査小ブ
ロック４４として、また、レジスタ５６には下半分の４
×２画素が検査小ブロック４５として分割され格納され
る。これら検査小ブロックレジスタ５５、５６の出力
は、選択回路５９、６０にそれぞれ供給される。
ータも、上述の基準ブロックデータと同様に分割され検
査小ブロックレジスタ５５、５６に格納される。すなわ
ち、この例では、レジスタ５５には４×４画素で構成さ
れる検査ブロック４３の上半分の４×２画素が検査小ブ
ロック４４として、また、レジスタ５６には下半分の４
×２画素が検査小ブロック４５として分割され格納され
る。これら検査小ブロックレジスタ５５、５６の出力
は、選択回路５９、６０にそれぞれ供給される。
【００５２】最大値・最小値検出回路５３には、入力端
子５０を介して基準ブロックデータが供給される。そし
て、上述した基準小ブロック４１、４２それぞれの中で
の最大値および最小値が求められ、それらに対応する位
置のデータを選択する信号、すなわち、小ブロックデー
タ制御信号６４および小ブロックデータ制御信号６５が
出力される。
子５０を介して基準ブロックデータが供給される。そし
て、上述した基準小ブロック４１、４２それぞれの中で
の最大値および最小値が求められ、それらに対応する位
置のデータを選択する信号、すなわち、小ブロックデー
タ制御信号６４および小ブロックデータ制御信号６５が
出力される。
【００５３】図７に、この基準小ブロックからそれぞれ
最大値および最小値が求められ、それらに対応する画素
の位置が特定された例を示す。なお、この例において
は、基準ブロックが１６画素×１６ラインとされ、この
基準ブロックが８個の８画素×４ラインの基準小ブロッ
ク分割されている。図７Ａに示す画素データを持った基
準ブロックに対し、各々の基準小ブロックから最大値お
よび最小値のデータを有する画素が抽出される。このと
き、１つの規準小ブロック中に２個以上の同値の最大値
あるいは最小値が存在した場合には、所定の方法、例え
ば、最大値を有する画素および最小値を有する画素間の
距離の比較、予め設定された規準の画素位置からの距離
の比較、単にそれらの画素位置の比較といったような方
法によって、それらのうちの１個が選択される。そし
て、図７Ｂに示すように、それら抽出された画素の位置
にはフラグ‘１’が立てられ、その他の画素にはフラグ
‘０’が立てられる。
最大値および最小値が求められ、それらに対応する画素
の位置が特定された例を示す。なお、この例において
は、基準ブロックが１６画素×１６ラインとされ、この
基準ブロックが８個の８画素×４ラインの基準小ブロッ
ク分割されている。図７Ａに示す画素データを持った基
準ブロックに対し、各々の基準小ブロックから最大値お
よび最小値のデータを有する画素が抽出される。このと
き、１つの規準小ブロック中に２個以上の同値の最大値
あるいは最小値が存在した場合には、所定の方法、例え
ば、最大値を有する画素および最小値を有する画素間の
距離の比較、予め設定された規準の画素位置からの距離
の比較、単にそれらの画素位置の比較といったような方
法によって、それらのうちの１個が選択される。そし
て、図７Ｂに示すように、それら抽出された画素の位置
にはフラグ‘１’が立てられ、その他の画素にはフラグ
‘０’が立てられる。
【００５４】これら小ブロックデータ制御信号６４、６
５のうち、制御信号６４は、基準小ブロック４１が供給
される選択回路５７、および、検査小ブロック４４が供
給される選択回路５９に共に供給される。この供給され
た制御信号６４によって選択回路５７および選択回路５
９がそれぞれ制御される。そして、選択回路５７では、
供給された基準小ブロック４１における最大値データ６
６および最小値データ６７が選択され出力される。この
出力が選択回路５９に供給され、選択回路５９では、検
査小ブロック４４におけるこれら基準小ブロック４１に
おける最大値データと同位置の検査小ブロックデータ６
８、および、基準小ブロック４１における最小値データ
と同位置の検査小ブロックデータ６９が選択され出力さ
れる。
５のうち、制御信号６４は、基準小ブロック４１が供給
される選択回路５７、および、検査小ブロック４４が供
給される選択回路５９に共に供給される。この供給され
た制御信号６４によって選択回路５７および選択回路５
９がそれぞれ制御される。そして、選択回路５７では、
供給された基準小ブロック４１における最大値データ６
６および最小値データ６７が選択され出力される。この
出力が選択回路５９に供給され、選択回路５９では、検
査小ブロック４４におけるこれら基準小ブロック４１に
おける最大値データと同位置の検査小ブロックデータ６
８、および、基準小ブロック４１における最小値データ
と同位置の検査小ブロックデータ６９が選択され出力さ
れる。
【００５５】これら出力された、基準小ブロック４１の
最大値と同位置の検査小ブロックデータ６８、および、
基準小ブロック４１の最小値と同位置の検査小ブロック
データ６９は、それぞれ差分絶対値和演算回路６１に供
給される。
最大値と同位置の検査小ブロックデータ６８、および、
基準小ブロック４１の最小値と同位置の検査小ブロック
データ６９は、それぞれ差分絶対値和演算回路６１に供
給される。
【００５６】また、一方、小ブロックデータ制御信号６
５は、基準小ブロック４２が供給される選択回路５８、
および、検査小ブロック４５が供給される選択回路６０
に共に供給される。この供給された制御信号６５によっ
て選択回路５８および選択回路６０がそれぞれ制御され
る。そして、選択回路５８では、供給された基準小ブロ
ック４２における最大値データ６８および最小値データ
６９が選択され出力される。この出力が選択回路６０に
供給され、選択回路６０では、検査小ブロック４５にお
けるこれら基準小ブロック４２における最大値データと
同位置の検査小ブロックデータ７０、および、基準小ブ
ロック４２における最小値データと同位置の検査小ブロ
ックデータ７１が出力される。
５は、基準小ブロック４２が供給される選択回路５８、
および、検査小ブロック４５が供給される選択回路６０
に共に供給される。この供給された制御信号６５によっ
て選択回路５８および選択回路６０がそれぞれ制御され
る。そして、選択回路５８では、供給された基準小ブロ
ック４２における最大値データ６８および最小値データ
６９が選択され出力される。この出力が選択回路６０に
供給され、選択回路６０では、検査小ブロック４５にお
けるこれら基準小ブロック４２における最大値データと
同位置の検査小ブロックデータ７０、および、基準小ブ
ロック４２における最小値データと同位置の検査小ブロ
ックデータ７１が出力される。
【００５７】これら出力された、基準小ブロック４１の
最大値と同位置の検査小ブロックデータ７０、および、
基準小ブロック４２の最小値と同位置の検査小ブロック
データ７１は、それぞれ差分絶対値和演算回路６１に供
給される。
最大値と同位置の検査小ブロックデータ７０、および、
基準小ブロック４２の最小値と同位置の検査小ブロック
データ７１は、それぞれ差分絶対値和演算回路６１に供
給される。
【００５８】これらデータが供給された差分絶対値和演
算回路６１では、次に示す数式（３）の演算が行なわれ
る。 差分絶対値和（残差）＝｜データ６６−データ７０｜＋｜データ６７−データ ７１｜＋｜データ６８−データ７２｜＋｜データ６９−データ７３｜ （３）
算回路６１では、次に示す数式（３）の演算が行なわれ
る。 差分絶対値和（残差）＝｜データ６６−データ７０｜＋｜データ６７−データ ７１｜＋｜データ６８−データ７２｜＋｜データ６９−データ７３｜ （３）
【００５９】算出されたこの残差および対応する動きベ
クトルが出力データ７４とされ、最小値回路６２に供給
される。この最小値回路６２で、サーチ範囲内における
残差が比較される。そして、サーチ範囲内での最小の残
差およびこの残差に対応する動きベクトルが出力データ
７５とされ、出力端子６３に供給される。
クトルが出力データ７４とされ、最小値回路６２に供給
される。この最小値回路６２で、サーチ範囲内における
残差が比較される。そして、サーチ範囲内での最小の残
差およびこの残差に対応する動きベクトルが出力データ
７５とされ、出力端子６３に供給される。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、動きベクトル検出における演算に用いるデータを、
基準ブロックの中から適応的に選択している（適応サブ
サンプル）。それにより誤出が発生しにくくなり、動き
ベクトル検出の精度が向上する効果がある。
は、動きベクトル検出における演算に用いるデータを、
基準ブロックの中から適応的に選択している（適応サブ
サンプル）。それにより誤出が発生しにくくなり、動き
ベクトル検出の精度が向上する効果がある。
【００６１】また、このように誤検出が少ない適応サブ
サンプルを行なうことによって、動きベクトル検出の際
の演算量を減らすことができる効果がある。特に、この
発明の第２の実施例においては、処理が分割されたブロ
ックに対し最大値および最小値をもつ画素位置の特定の
みとされ、特にこの効果が大きい。
サンプルを行なうことによって、動きベクトル検出の際
の演算量を減らすことができる効果がある。特に、この
発明の第２の実施例においては、処理が分割されたブロ
ックに対し最大値および最小値をもつ画素位置の特定の
みとされ、特にこの効果が大きい。
【図１】第１の実施例による動きベクトル検出回路の構
成の一例を示すブロック図である。
成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施例の変形例による動きベクトル検出
回路の構成の一例を示すブロック図である。
回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】第２の実施例における基準ブロックの分割の一
例を示す略線図である。
例を示す略線図である。
【図４】基準小ベクトルから最大値・最小値を有する画
素を検出し動きベクトルを求める例を示す略線図であ
る。
素を検出し動きベクトルを求める例を示す略線図であ
る。
【図５】第２の実施例の方法による適応サブサンプルお
よび従来の固定サブサンプルでの誤検出の発生の一例を
示す略線図である。
よび従来の固定サブサンプルでの誤検出の発生の一例を
示す略線図である。
【図６】第２の実施例による動きベクトル検出回路の構
成の一例を示すブロック図である。
成の一例を示すブロック図である。
【図７】基準小ブロックからそれぞれ最大値および最小
値が求められ、それらに対応する画素の位置が特定され
た例を示す略線図である。
値が求められ、それらに対応する画素の位置が特定され
た例を示す略線図である。
【図８】予測符号化装置の構成の一例を示すブロック図
である。
である。
【図９】ブロックマッチング法を説明するための略線図
である。
である。
【図１０】従来技術によるサブサンプルの例を示す略線
図である。
図である。
【図１１】従来技術によるサブサンプルにおける誤検出
の例を示す略線図である。
の例を示す略線図である。
３ 基準ブロックデータ解析回路 ４、５ Ｍ×Ｎレジスタ ６、７、５７、５８、５９、６０ 選択回路 ８、６１ 差分絶対値和演算回路 ９ 、６２ 最小値回路 ５３ 最小値・最大値検出回路
Claims (4)
- 【請求項１】 基準ブロックのデータと検査ブロックの
データとを演算することによって、ブロック単位で動き
ベクトルを検出するような動きベクトル検出装置におい
て、 上記基準ブロックのデータの中で、該基準ブロックの特
徴を比較的反映するようにデータを選択し、上記基準ブ
ロックの中の選択された上記データと対応する検査ブロ
ック中のデータを選択するデータ選択手段と、 選択された上記基準ブロックのデータと、選択された上
記検査ブロックのデータとから動きベクトルを検出する
ための演算手段とを有することを特徴とした動きベクト
ル検出装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の動きベクトル検出装置
において、 基準ブロックおよび検査ブロックのデータが同一の処理
による特徴抽出手段を介され、特徴抽出後の段階で上記
選択されるデータの特定を行なうことを特徴とした動き
ベクトル検出装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載の動きベクトル検出装置
において、 基準ブロックおよび検査ブロックを同一の分割方法によ
って小ブロック化し、上記分割された基準ブロックのデ
ータの中から最大値および最小値を有するデータを選択
することで上記選択されるデータの特定を行なうことを
特徴とした動きベクトル検出装置。 - 【請求項４】 基準ブロックのデータと検査ブロックの
データとを演算することによって、ブロック単位で動き
ベクトルを検出するような動きベクトル検出方法におい
て、 上記基準ブロックのデータの中で、該基準ブロックの特
徴を比較的反映するようにデータを選択し、上記基準ブ
ロックの中の選択された上記データと対応する検査ブロ
ック中のデータを選択するデータ選択のステップと、 選択された上記基準ブロックのデータと、選択された上
記検査ブロックのデータとから動きベクトルを検出する
ための演算のステップとを有することを特徴とした動き
ベクトル検出方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11911695A JP3769773B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 動きベクトル検出装置および検出方法 |
| US08/634,203 US6343099B1 (en) | 1995-04-20 | 1996-04-18 | Adaptive motion vector detecting apparatus and method |
| MYPI9601498 MY116389A (en) | 1995-04-20 | 1996-04-19 | Adaptive motion vector detecting apparatus and method |
| CNB961073950A CN1136731C (zh) | 1995-04-20 | 1996-04-20 | 自适应运动矢量检测装置和方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11911695A JP3769773B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 動きベクトル検出装置および検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08294129A true JPH08294129A (ja) | 1996-11-05 |
| JP3769773B2 JP3769773B2 (ja) | 2006-04-26 |
Family
ID=14753334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11911695A Expired - Fee Related JP3769773B2 (ja) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | 動きベクトル検出装置および検出方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6343099B1 (ja) |
| JP (1) | JP3769773B2 (ja) |
| CN (1) | CN1136731C (ja) |
| MY (1) | MY116389A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020015513A1 (en) * | 1998-07-15 | 2002-02-07 | Sony Corporation | Motion vector detecting method, record medium on which motion vector calculating program has been recorded, motion detecting apparatus, motion detecting method, picture encoding apparatus, picture encoding method, motion vector calculating method, record medium on which motion vector calculating program has been recorded |
| JP2000251086A (ja) * | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Sony Corp | 曲線生成装置及び方法、並びにプログラム提供媒体 |
| JP2003299040A (ja) * | 2002-04-03 | 2003-10-17 | Sony Corp | 動きベクトル検出装置及び方法 |
| US7643679B2 (en) * | 2003-02-13 | 2010-01-05 | Ati Technologies Ulc | Method and apparatus for block based image compression with multiple non-uniform block encodings |
| JP4511842B2 (ja) * | 2004-01-26 | 2010-07-28 | パナソニック株式会社 | 動きベクトル検出装置及び動画撮影装置 |
| KR100565066B1 (ko) * | 2004-02-11 | 2006-03-30 | 삼성전자주식회사 | 중첩된 블록 기반 움직임 추정에 의한 움직임 보상 보간방법 및 그를 적용한 프레임 레이트 변환 장치 |
| US20080260029A1 (en) * | 2007-04-17 | 2008-10-23 | Bo Zhang | Statistical methods for prediction weights estimation in video coding |
| EP2399354B1 (en) * | 2009-02-20 | 2016-06-15 | Xieon Networks S.à r.l. | Method and arrangement for adaptive dispersion compensation. |
| TWI430649B (zh) * | 2009-05-26 | 2014-03-11 | Silicon Motion Inc | 影像的邊界係數計算方法以及使用此邊界係數計算方法的影像雜訊去除方法 |
| KR102138368B1 (ko) | 2013-07-19 | 2020-07-27 | 삼성전자주식회사 | 적응적 샘플링에 기초한 계층적 움직임 예측 방법 및 움직임 예측 장치 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5475446A (en) * | 1992-03-09 | 1995-12-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Picture signal motion detector employing partial decimation of pixel blocks |
| KR960010198B1 (ko) * | 1993-07-21 | 1996-07-26 | 배순훈 | 동영상 부호화기의 움직임 추정방법 및 장치 |
| US5477272A (en) * | 1993-07-22 | 1995-12-19 | Gte Laboratories Incorporated | Variable-block size multi-resolution motion estimation scheme for pyramid coding |
| JP2591441B2 (ja) * | 1993-09-28 | 1997-03-19 | 日本電気株式会社 | 動画像信号の動ベクトル検出装置 |
| KR100366141B1 (ko) * | 1994-01-31 | 2003-03-03 | 소니 가부시끼 가이샤 | 화상대조방법및장치 |
-
1995
- 1995-04-20 JP JP11911695A patent/JP3769773B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-04-18 US US08/634,203 patent/US6343099B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-04-19 MY MYPI9601498 patent/MY116389A/en unknown
- 1996-04-20 CN CNB961073950A patent/CN1136731C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1142730A (zh) | 1997-02-12 |
| CN1136731C (zh) | 2004-01-28 |
| US6343099B1 (en) | 2002-01-29 |
| MY116389A (en) | 2004-01-31 |
| JP3769773B2 (ja) | 2006-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100905880B1 (ko) | 움직임 추정 방법 및 장치와, 인코딩 방법 및 인코더 | |
| US9351014B2 (en) | Moving image encoding and decoding system | |
| US5508744A (en) | Video signal compression with removal of non-correlated motion vectors | |
| US5778097A (en) | Table-driven bi-directional motion estimation using scratch area and offset valves | |
| EP0637894A2 (en) | Apparatus and method for detecting motion vectors to half-pixel accuracy | |
| JPH0787495A (ja) | 動きベクトル検出装置および方法 | |
| US7885331B2 (en) | Moving picture processor, method for processing a moving picture, and computer program product for executing an application for a moving picture processor | |
| US7702168B2 (en) | Motion estimation or P-type images using direct mode prediction | |
| JPH08140094A (ja) | 動きベクトル探索装置 | |
| KR20050012766A (ko) | 현재 모션 벡터 추정을 위한 유닛 및 모션 벡터 추정 방법 | |
| JPH08294129A (ja) | 動きベクトル検出装置および検出方法 | |
| JP2001076155A (ja) | 動画像内の移動物体検出方法及び装置 | |
| KR19980036073A (ko) | 움직임 벡터 검출 방법 및 장치 | |
| JP3175914B2 (ja) | 画像符号化方法および画像符号化装置 | |
| US6020926A (en) | Motion estimation block matching speedup | |
| JP3309519B2 (ja) | 動きベクトル検出装置 | |
| KR0152014B1 (ko) | 화상데이타압축에서의 움직임추정방법 및 그 장치 | |
| JP4154772B2 (ja) | 画像情報変換装置および変換方法 | |
| JPH1032822A (ja) | 動きベクトル検出装置 | |
| KR100208984B1 (ko) | 물체의 윤곽선을 이용한 움직임 벡터 추정 장치 | |
| JP3941900B2 (ja) | 動きベクトル検出装置 | |
| JPH07288814A (ja) | 動きベクトル検出方法 | |
| JPH1042300A (ja) | 動きベクトル検出装置 | |
| JP3004688B2 (ja) | 符号化装置 | |
| JPH0595544A (ja) | 画像データの動き量検出方法及び動き量検出回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040914 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041115 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050531 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050729 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20051004 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051128 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20051219 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060117 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060130 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130217 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |