JPH09261646A - 画像の動き検出装置 - Google Patents
画像の動き検出装置Info
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- JPH09261646A JPH09261646A JP6153796A JP6153796A JPH09261646A JP H09261646 A JPH09261646 A JP H09261646A JP 6153796 A JP6153796 A JP 6153796A JP 6153796 A JP6153796 A JP 6153796A JP H09261646 A JPH09261646 A JP H09261646A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動きベクトル探索で必要とされる演算量を削
減し、予測誤差が小さい動きベクトルを求める画像の動
き検出装置を提供する。 【解決手段】 第１の動き検出部１１−１は画像の特定
のブロックに対して動き検出を実施して第１の動きベク
トル２２−１を求める。求めた第１の動きベクトル２２
−１は探索情報計算部１２の内部のメモリ１４に格納さ
れる。探索情報計算部１２はメモリ１４に格納された第
１の動きベクトル２２−１に基づき探索情報２３を求め
る。第２の動き検出部１１−２は画像の他のブロックに
対して探索情報２３を参照して動き検出を実施して第２
の動きベクトル２２−２を求める。動きベクトル選択部
１３は第１の動きベクトル２２−１と第２の動きベクト
ル２２−２のうちのいずれかを選択して動きベクトル２
４として出力する。
減し、予測誤差が小さい動きベクトルを求める画像の動
き検出装置を提供する。 【解決手段】 第１の動き検出部１１−１は画像の特定
のブロックに対して動き検出を実施して第１の動きベク
トル２２−１を求める。求めた第１の動きベクトル２２
−１は探索情報計算部１２の内部のメモリ１４に格納さ
れる。探索情報計算部１２はメモリ１４に格納された第
１の動きベクトル２２−１に基づき探索情報２３を求め
る。第２の動き検出部１１−２は画像の他のブロックに
対して探索情報２３を参照して動き検出を実施して第２
の動きベクトル２２−２を求める。動きベクトル選択部
１３は第１の動きベクトル２２−１と第２の動きベクト
ル２２−２のうちのいずれかを選択して動きベクトル２
４として出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は動画像圧縮技術に関
し、特に画像の各ブロックに対して動きベクトルを求め
る画像の動き検出装置に関する。
し、特に画像の各ブロックに対して動きベクトルを求め
る画像の動き検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】動画像圧縮技術においては、画像をＮ×
Ｎ画素単位のブロックに分割し、各ブロックごとに動き
ベクトルを求めるブロックマッチング法が広く用いられ
ている。
Ｎ画素単位のブロックに分割し、各ブロックごとに動き
ベクトルを求めるブロックマッチング法が広く用いられ
ている。
【０００３】図１４は、ブロックマッチング法の概念を
示す図であり、現画像１をブロック３に分割し、各ブロ
ックごとに参照画像２の中から似た領域を探す様子を示
している。各ブロックの動きベクトルは、現画像の画素
値Ｃx,yと参照画像の画素値Ｒx,yとを用いて、動きベク
トルの候補（ｐ，ｑ）に対して（数１）に示す予測誤差
Ｅ（ｐ，ｑ）を求め、予測誤差Ｅ（ｐ，ｑ）を最小とす
る動きベクトル（ｐ，ｑ）を動きベクトル４として選択
することにより得られる。以下、本明細書では、この操
作を「動きベクトル探索」と呼ぶことにする。ただし、
動きベクトル探索は｜ｐ｜，｜ｑ｜≦Ｌの範囲で行われ
るものとする。
示す図であり、現画像１をブロック３に分割し、各ブロ
ックごとに参照画像２の中から似た領域を探す様子を示
している。各ブロックの動きベクトルは、現画像の画素
値Ｃx,yと参照画像の画素値Ｒx,yとを用いて、動きベク
トルの候補（ｐ，ｑ）に対して（数１）に示す予測誤差
Ｅ（ｐ，ｑ）を求め、予測誤差Ｅ（ｐ，ｑ）を最小とす
る動きベクトル（ｐ，ｑ）を動きベクトル４として選択
することにより得られる。以下、本明細書では、この操
作を「動きベクトル探索」と呼ぶことにする。ただし、
動きベクトル探索は｜ｐ｜，｜ｑ｜≦Ｌの範囲で行われ
るものとする。
【０００４】
【数１】
【０００５】一般に、動画像圧縮では求めた動きベクト
ルの予測誤差が小さいほど、圧縮画像を伸長した際の画
質が良いという性質がある。このため、範囲内にあるす
べての動きベクトルの候補を探索する全数探索法が再生
画像の画質の点では最も優れている。
ルの予測誤差が小さいほど、圧縮画像を伸長した際の画
質が良いという性質がある。このため、範囲内にあるす
べての動きベクトルの候補を探索する全数探索法が再生
画像の画質の点では最も優れている。
【０００６】図１５は、Ｌ＝７の時の全数探索法におけ
る動きベクトル探索を示す図であり、範囲内のすべての
（ｐ，ｑ）を探索対象すなわち動きベクトルの候補とす
る様子を表している。この例ではブロックあたりの動き
ベクトルの候補の数は２２５個となり、予測誤差の計算
に膨大な演算量が必要となる。
る動きベクトル探索を示す図であり、範囲内のすべての
（ｐ，ｑ）を探索対象すなわち動きベクトルの候補とす
る様子を表している。この例ではブロックあたりの動き
ベクトルの候補の数は２２５個となり、予測誤差の計算
に膨大な演算量が必要となる。
【０００７】このため、動きベクトルの候補の数を制限
することにより動き検出の演算量を削減する種々の動き
ベクトル探索アルゴリズムが考案されており、中でも段
階探索法が広く知られている。
することにより動き検出の演算量を削減する種々の動き
ベクトル探索アルゴリズムが考案されており、中でも段
階探索法が広く知られている。
【０００８】図１６は、Ｌ＝７のときの３段階探索法に
おける動きベクトル探索を示す。この３段階探索法では
以下の手順により動きベクトルを求める。
おける動きベクトル探索を示す。この３段階探索法では
以下の手順により動きベクトルを求める。
【０００９】ステップ１：（ｐ，ｑ）の原点と原点から
ｐ方向、ｑ方向にそれぞれ±４離れた８個の点を動きベ
クトルの候補として予測誤差を求め、その９個の候補の
うち予測誤差が最小となる点を選択する。
ｐ方向、ｑ方向にそれぞれ±４離れた８個の点を動きベ
クトルの候補として予測誤差を求め、その９個の候補の
うち予測誤差が最小となる点を選択する。
【００１０】ステップ２：選択した点からそれぞれｐ方
向、ｑ方向に±２離れた８個の点を動きベクトルの候補
として予測誤差を求め、合わせた９個の候補のうち予測
誤差が最小となる点を選択する。
向、ｑ方向に±２離れた８個の点を動きベクトルの候補
として予測誤差を求め、合わせた９個の候補のうち予測
誤差が最小となる点を選択する。
【００１１】ステップ３：選択した点からそれぞれｐ方
向、ｑ方向に±１離れた８個の点を動きベクトルの候補
として予測誤差を求め、合わせた９個の候補から予測誤
差が最小となる点を動きベクトルとする。
向、ｑ方向に±１離れた８個の点を動きベクトルの候補
として予測誤差を求め、合わせた９個の候補から予測誤
差が最小となる点を動きベクトルとする。
【００１２】この例では、ブロックあたりの動きベクト
ルの候補の数は２５個となり、全数探索法に比べて演算
量を１／９に削減することができる。
ルの候補の数は２５個となり、全数探索法に比べて演算
量を１／９に削減することができる。
【００１３】従来技術として知られる多くの画像の動き
検出装置では、各ブロックに対して同じ動き検出アルゴ
リズムを適用する。特開平７−１７７５１９号公報で
は、一部のブロックに対して動き検出を適用し、残りの
ブロックに対しては動き検出を適用せず内挿補間を行
う。
検出装置では、各ブロックに対して同じ動き検出アルゴ
リズムを適用する。特開平７−１７７５１９号公報で
は、一部のブロックに対して動き検出を適用し、残りの
ブロックに対しては動き検出を適用せず内挿補間を行
う。
【００１４】図１７は、特開平７−１７７５１９号公報
に示されるブロック間引き処理の例である。画像は複数
のブロックに分割される。その複数のブロックは、特定
のブロック（図１７において斜線で示される）とその特
定のブロック以外のブロックとに分類される。特定のブ
ロックに対しては動き検出が行なわれる。特定のブロッ
ク以外のブロックに対しては動き検出は行われない。そ
の代わりに、そのブロックの周辺のブロックに対応する
動きベクトルを内挿補間することにより、動きベクトル
が求められる。
に示されるブロック間引き処理の例である。画像は複数
のブロックに分割される。その複数のブロックは、特定
のブロック（図１７において斜線で示される）とその特
定のブロック以外のブロックとに分類される。特定のブ
ロックに対しては動き検出が行なわれる。特定のブロッ
ク以外のブロックに対しては動き検出は行われない。そ
の代わりに、そのブロックの周辺のブロックに対応する
動きベクトルを内挿補間することにより、動きベクトル
が求められる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】従来技術の動きベクト
ル探索アルゴリズムのうち、全数探索法は再生画像の画
質の点では最も優れている。しかし、膨大な演算量が必
要とされるという問題点がある。
ル探索アルゴリズムのうち、全数探索法は再生画像の画
質の点では最も優れている。しかし、膨大な演算量が必
要とされるという問題点がある。
【００１６】段階探索法によれば、全数探索法に比べて
演算量は少なくてすむ。しかし、動きベクトルの候補の
数が十分でないため予測誤差の大きい動きベクトルが選
択され再生画像の画質が悪くなるという問題点がある。
演算量は少なくてすむ。しかし、動きベクトルの候補の
数が十分でないため予測誤差の大きい動きベクトルが選
択され再生画像の画質が悪くなるという問題点がある。
【００１７】特開平７−１７７５１９号公報に示される
方法では、間引かれたブロックの周辺ブロックに対応す
る動きベクトルを内挿補間することにより、その間引か
れたブロックに対応する動きベクトルが求められる。従
って、段階探索法と同様に、全数探索法に比べて演算量
は少なくてすむものの、予測誤差の大きい動きベクトル
が選択され再生画像の画質が悪くなるという問題点があ
る。
方法では、間引かれたブロックの周辺ブロックに対応す
る動きベクトルを内挿補間することにより、その間引か
れたブロックに対応する動きベクトルが求められる。従
って、段階探索法と同様に、全数探索法に比べて演算量
は少なくてすむものの、予測誤差の大きい動きベクトル
が選択され再生画像の画質が悪くなるという問題点があ
る。
【００１８】本発明の目的は、少ない演算量で予測誤差
の小さい動きベクトルを求め、かつ、再生画像の画質を
向上させる画像の動き検出装置を提供することにある。
の小さい動きベクトルを求め、かつ、再生画像の画質を
向上させる画像の動き検出装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の画像の動き検出
装置は、画像に含まれる第１のブロックに対して第１の
動きベクトル探索を行うことにより、第１の動きベクト
ルを生成する第１の動き検出手段と、該第１の動きベク
トルを用いて探索情報を計算する探索情報計算手段と、
該画像に含まれる該第１のブロックとは異なる第２のブ
ロックに対して、該探索情報に基づいて該第１の動きベ
クトル探索とは異なる第２の動きベクトル探索を行うこ
とにより、第２の動きベクトルを生成する第２の動き検
出手段と、該第１の動きベクトルと該第２の動きベクト
ルのうちの一方を選択的に出力する動きベクトル選択手
段とを備えており、該第２の動きベクトル探索における
該第２の動きベクトルの候補の数は、該第１の動きベク
トル探索における該第１の動きベクトルの候補の数より
少ない。
装置は、画像に含まれる第１のブロックに対して第１の
動きベクトル探索を行うことにより、第１の動きベクト
ルを生成する第１の動き検出手段と、該第１の動きベク
トルを用いて探索情報を計算する探索情報計算手段と、
該画像に含まれる該第１のブロックとは異なる第２のブ
ロックに対して、該探索情報に基づいて該第１の動きベ
クトル探索とは異なる第２の動きベクトル探索を行うこ
とにより、第２の動きベクトルを生成する第２の動き検
出手段と、該第１の動きベクトルと該第２の動きベクト
ルのうちの一方を選択的に出力する動きベクトル選択手
段とを備えており、該第２の動きベクトル探索における
該第２の動きベクトルの候補の数は、該第１の動きベク
トル探索における該第１の動きベクトルの候補の数より
少ない。
【００２０】前記探索情報計算手段は、１個の動きベク
トルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検出
手段は、該１個の動きベクトルの近傍の点のみを前記第
２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクトル
探索を行ってもよい。
トルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検出
手段は、該１個の動きベクトルの近傍の点のみを前記第
２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクトル
探索を行ってもよい。
【００２１】前記探索情報計算手段は、複数の動きベク
トルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検出
手段は、該複数の動きベクトルの近傍の点のみを前記第
２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクトル
探索を行ってもよい。
トルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検出
手段は、該複数の動きベクトルの近傍の点のみを前記第
２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクトル
探索を行ってもよい。
【００２２】本発明の他の画像の動き検出装置は、画像
に含まれる特定のブロックに対して第１の動きベクトル
探索を行うことにより、第１の動きベクトルを生成する
第１の動き検出手段と、該第１の動きベクトルを用いて
探索情報を計算する探索情報計算手段と、該画像に含ま
れる該特定のブロック以外のブロックに対して、該探索
情報に基づいて該第１の動きベクトル探索とは異なる第
２の動きベクトル探索から第ｎの動きベクトル探索まで
のうちいずれか１つを行うことにより、第２の動きベク
トルから第ｎの動きベクトルまでのうちいずれか１つを
生成する第２から第ｎまでの動き検出手段と、該第１の
動きベクトルから該第ｎの動きベクトルまでのうちいず
れか１つを選択的に出力する動きベクトル選択手段とを
備えており、該第２の動きベクトル探索から該第ｎの動
きベクトル探索における該第２の動きベクトルから該第
ｎの動きベクトルまでのそれぞれの候補の数は、該第１
の動きベクトル探索における該第１の動きベクトルの候
補の数より少ない。
に含まれる特定のブロックに対して第１の動きベクトル
探索を行うことにより、第１の動きベクトルを生成する
第１の動き検出手段と、該第１の動きベクトルを用いて
探索情報を計算する探索情報計算手段と、該画像に含ま
れる該特定のブロック以外のブロックに対して、該探索
情報に基づいて該第１の動きベクトル探索とは異なる第
２の動きベクトル探索から第ｎの動きベクトル探索まで
のうちいずれか１つを行うことにより、第２の動きベク
トルから第ｎの動きベクトルまでのうちいずれか１つを
生成する第２から第ｎまでの動き検出手段と、該第１の
動きベクトルから該第ｎの動きベクトルまでのうちいず
れか１つを選択的に出力する動きベクトル選択手段とを
備えており、該第２の動きベクトル探索から該第ｎの動
きベクトル探索における該第２の動きベクトルから該第
ｎの動きベクトルまでのそれぞれの候補の数は、該第１
の動きベクトル探索における該第１の動きベクトルの候
補の数より少ない。
【００２３】前記探索情報計算手段は、１個の動きベク
トルを前記探索情報として出力し、前記第２から第ｎま
での動き検出手段は、該１個の動きベクトルの近傍の点
のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補とし
て前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行っても
よい。
トルを前記探索情報として出力し、前記第２から第ｎま
での動き検出手段は、該１個の動きベクトルの近傍の点
のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補とし
て前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行っても
よい。
【００２４】前記探索情報計算部手段は、複数の動きベ
クトルを前記探索情報として出力し、前記第２から第ｎ
までの動き検出手段は、該複数の動きベクトルの近傍の
点のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補と
して前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行って
もよい。
クトルを前記探索情報として出力し、前記第２から第ｎ
までの動き検出手段は、該複数の動きベクトルの近傍の
点のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補と
して前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行って
もよい。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。
施の形態を説明する。
【００２６】（実施の形態１）図１は、本発明による画
像の動き検出装置１０の構成を示す。画像の動き検出装
置１０は、画像データ２１を受け取り、その画像データ
２１に含まれるブロックごとに動きベクトル探索を行
い、そのブロックに対応する動きベクトル２４を出力す
る。画像の動き検出装置１０は、画像データ２１に含ま
れる一部のブロックに対しては精度の高い動き検出アル
ゴリズムを適用し、画像データ２１に含まれる残りのブ
ロックに対しては精度の低い動き検出アルゴリズムを適
用する。
像の動き検出装置１０の構成を示す。画像の動き検出装
置１０は、画像データ２１を受け取り、その画像データ
２１に含まれるブロックごとに動きベクトル探索を行
い、そのブロックに対応する動きベクトル２４を出力す
る。画像の動き検出装置１０は、画像データ２１に含ま
れる一部のブロックに対しては精度の高い動き検出アル
ゴリズムを適用し、画像データ２１に含まれる残りのブ
ロックに対しては精度の低い動き検出アルゴリズムを適
用する。
【００２７】図１に示されるように、画像の動き検出装
置１０は、第１の動き検出部１１−１と、第２の動き検
出部１１−２と、探索情報計算部１２と、動きベクトル
選択部１３とを含んでいる。
置１０は、第１の動き検出部１１−１と、第２の動き検
出部１１−２と、探索情報計算部１２と、動きベクトル
選択部１３とを含んでいる。
【００２８】図２は、探索情報計算部１２の構成を示
す。探索情報計算部１２は、メモリ１４と探索情報計算
回路１５とを含んでいる。
す。探索情報計算部１２は、メモリ１４と探索情報計算
回路１５とを含んでいる。
【００２９】画像の動き検出装置１０には、画像データ
２１が入力される。画像データ２１は、複数のブロック
に分割される。典型的には、複数のブロックのそれぞれ
はＮ×Ｎ画素である。複数のブロックは、複数のグルー
プに分類される。
２１が入力される。画像データ２１は、複数のブロック
に分割される。典型的には、複数のブロックのそれぞれ
はＮ×Ｎ画素である。複数のブロックは、複数のグルー
プに分類される。
【００３０】図３は、複数のブロックを２種類のグルー
プに分類する方法を示している。図３において、数字
（１または２）は複数のブロックのそれぞれが有する属
性を表す。図３に示される例では、複数のブロックは、
ブロックの属性に応じて２つのグループに分類される。
１つのグループは、「１」の属性を有するブロック（以
降、「第１のブロック」と呼ぶ）から構成される。もう
１つのグループは、「２」の属性を有するブロック（以
降、「第２のブロック」と呼ぶ）から構成される。
プに分類する方法を示している。図３において、数字
（１または２）は複数のブロックのそれぞれが有する属
性を表す。図３に示される例では、複数のブロックは、
ブロックの属性に応じて２つのグループに分類される。
１つのグループは、「１」の属性を有するブロック（以
降、「第１のブロック」と呼ぶ）から構成される。もう
１つのグループは、「２」の属性を有するブロック（以
降、「第２のブロック」と呼ぶ）から構成される。
【００３１】画像データ２１に含まれる複数のブロック
のそれぞれがどのような順序で画像の動き検出装置１０
に入力されるかは予め決められている。
のそれぞれがどのような順序で画像の動き検出装置１０
に入力されるかは予め決められている。
【００３２】図４は、画像の動き検出装置１０に入力さ
れるブロックの順序の例を示す。図４において、番号は
そのブロックが何番目に画像の動き検出装置１０に入力
されるかを示す。例えば、番号１のブロックは１番目に
画像の動き検出装置１０に入力され、番号３０のブロッ
クは３０番目に画像の動き検出装置１０に入力される。
その結果、図４に示す例では、画像の左上から右下に向
かって第１のブロックが順次入力され、その後、画像の
左上から右下に向かって第２のブロックが順次入力され
る。
れるブロックの順序の例を示す。図４において、番号は
そのブロックが何番目に画像の動き検出装置１０に入力
されるかを示す。例えば、番号１のブロックは１番目に
画像の動き検出装置１０に入力され、番号３０のブロッ
クは３０番目に画像の動き検出装置１０に入力される。
その結果、図４に示す例では、画像の左上から右下に向
かって第１のブロックが順次入力され、その後、画像の
左上から右下に向かって第２のブロックが順次入力され
る。
【００３３】図１を再び参照して、画像の動き検出装置
１０の動作を説明する。
１０の動作を説明する。
【００３４】画像データ２１に含まれる第１のブロック
と第２のブロックとは、第１の動き検出部１１−１と第
２の動き検出部１１−２とに入力される。
と第２のブロックとは、第１の動き検出部１１−１と第
２の動き検出部１１−２とに入力される。
【００３５】第１の動き検出部１１−１は、第１のブロ
ックに対して所定の動きベクトル探索を行うことによ
り、第１の動きベクトル２２−１を生成する。第１の動
き検出部１１−１は、動きベクトルの候補の数が多い動
きベクトル探索を行う。例えば、第１の動き検出部１１
−１は、全数探索法（図１５）に従って、動きベクトル
探索を行う。これにより、第１のブロックに対しては、
予測誤差の小さい動きベクトルが求められる。
ックに対して所定の動きベクトル探索を行うことによ
り、第１の動きベクトル２２−１を生成する。第１の動
き検出部１１−１は、動きベクトルの候補の数が多い動
きベクトル探索を行う。例えば、第１の動き検出部１１
−１は、全数探索法（図１５）に従って、動きベクトル
探索を行う。これにより、第１のブロックに対しては、
予測誤差の小さい動きベクトルが求められる。
【００３６】第１の動きベクトル２２−１は、探索情報
計算部１２におけるメモリ１４（図２）に格納される。
メモリ１４に格納された第１の動きベクトル２２−１
は、第２の動き検出部１１−２から出力される第２の動
きベクトル２２−２の候補を生成するために使用され
る。探索情報計算回路１５（図２）は、第２のブロック
の周辺に位置する少なくとも１つの第１のブロックに対
応する少なくとも１つの第１の動きベクトル２５をメモ
リ１４から読み出す。探索情報計算回路１５は、メモリ
１４から読み出された少なくとも１つの第１の動きベク
トル２５に基づいて１つの動きベクトルを計算により求
め、その動きベクトルを探索情報２３として出力する。
計算部１２におけるメモリ１４（図２）に格納される。
メモリ１４に格納された第１の動きベクトル２２−１
は、第２の動き検出部１１−２から出力される第２の動
きベクトル２２−２の候補を生成するために使用され
る。探索情報計算回路１５（図２）は、第２のブロック
の周辺に位置する少なくとも１つの第１のブロックに対
応する少なくとも１つの第１の動きベクトル２５をメモ
リ１４から読み出す。探索情報計算回路１５は、メモリ
１４から読み出された少なくとも１つの第１の動きベク
トル２５に基づいて１つの動きベクトルを計算により求
め、その動きベクトルを探索情報２３として出力する。
【００３７】図５を参照して、探索情報計算回路１５に
おける探索情報２３の計算の一例を説明する。図５は、
図３の一部分を拡大したものである。図５において、各
正方形は１つのブロックを表し、各ブロックの左上の数
字はそのブロックの属性を表すものとする。
おける探索情報２３の計算の一例を説明する。図５は、
図３の一部分を拡大したものである。図５において、各
正方形は１つのブロックを表し、各ブロックの左上の数
字はそのブロックの属性を表すものとする。
【００３８】探索情報計算部１５は、以下に示す（数
２）に従って、第２のブロックであるブロックＸに対す
る探索情報２３（ｐX，ｑX）を計算する。
２）に従って、第２のブロックであるブロックＸに対す
る探索情報２３（ｐX，ｑX）を計算する。
【００３９】
【数２】
【００４０】ここで、（ｐA，ｑA）、（ｐB，ｑB）、
（ｐC，ｑC）、（ｐD，ｑD）は、ブロックＸの周辺に位
置する第１のブロックであるブロックＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
対応する動きベクトルをそれぞれ表す。
（ｐC，ｑC）、（ｐD，ｑD）は、ブロックＸの周辺に位
置する第１のブロックであるブロックＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
対応する動きベクトルをそれぞれ表す。
【００４１】第２の動き検出部１１−２は、第２のブロ
ックに対して探索情報２３に基づく所定の動きベクトル
探索を行うことにより、第２の動きベクトル２２−２を
生成する。
ックに対して探索情報２３に基づく所定の動きベクトル
探索を行うことにより、第２の動きベクトル２２−２を
生成する。
【００４２】図６を参照して、第２の動き検出部１１−
２における探索情報２３に基づく動きベクトル探索を説
明する。図６において、○は、ｐｑ平面において探索情
報２３（ｐX，ｑX）に対応する点の位置を表している。
第２の動き検出部１１−２は、探索情報２３（ｐX，
ｑX）に対応する点の近傍に位置する点のみを動きベク
トルの候補として探索する。図６に示す例では、「探索
情報２３（ｐX，ｑX）に対応する点の近傍」とは、探索
情報２３（ｐX，ｑX）に対応する点と、その点の周囲に
位置する２４個の点とをいう。その２４個の点の位置
は、図６では×で表されている。
２における探索情報２３に基づく動きベクトル探索を説
明する。図６において、○は、ｐｑ平面において探索情
報２３（ｐX，ｑX）に対応する点の位置を表している。
第２の動き検出部１１−２は、探索情報２３（ｐX，
ｑX）に対応する点の近傍に位置する点のみを動きベク
トルの候補として探索する。図６に示す例では、「探索
情報２３（ｐX，ｑX）に対応する点の近傍」とは、探索
情報２３（ｐX，ｑX）に対応する点と、その点の周囲に
位置する２４個の点とをいう。その２４個の点の位置
は、図６では×で表されている。
【００４３】このように、第２の動き検出部１１−２
は、第２のブロックに対して動きベクトルの候補の数を
絞った動きベクトル探索を行う。第２の動き検出部１１
−２によって行われる動きベクトル探索における動きベ
クトルの候補の数は、第１の動き検出部１１−１によっ
て行われる動きベクトル探索における動きベクトルの候
補の数より少ない。これにより、第２の動き検出部１１
−２における演算量が低減される。
は、第２のブロックに対して動きベクトルの候補の数を
絞った動きベクトル探索を行う。第２の動き検出部１１
−２によって行われる動きベクトル探索における動きベ
クトルの候補の数は、第１の動き検出部１１−１によっ
て行われる動きベクトル探索における動きベクトルの候
補の数より少ない。これにより、第２の動き検出部１１
−２における演算量が低減される。
【００４４】動きベクトル選択部１３は、第１の動き検
出部１１−１から出力される第１の動きベクトル２２−
１と第２の動き検出部１１−２から出力される第２の動
きベクトル２２−２とのうちいずれか１つを選択的に出
力する。第１のブロックが第１の動き検出部１１−１に
入力された場合には、その第１のブロックに対応する第
１の動きベクトル２２−１が動きベクトル選択部１３か
ら出力される。第２のブロックが第２の動き検出部１１
−２に入力された場合には、その第２のブロックに対応
する第２の動きベクトル２２−２が動きベクトル選択部
１３から出力される。
出部１１−１から出力される第１の動きベクトル２２−
１と第２の動き検出部１１−２から出力される第２の動
きベクトル２２−２とのうちいずれか１つを選択的に出
力する。第１のブロックが第１の動き検出部１１−１に
入力された場合には、その第１のブロックに対応する第
１の動きベクトル２２−１が動きベクトル選択部１３か
ら出力される。第２のブロックが第２の動き検出部１１
−２に入力された場合には、その第２のブロックに対応
する第２の動きベクトル２２−２が動きベクトル選択部
１３から出力される。
【００４５】図７は、上述した画像の動き検出装置１０
の動作をフローチャートで示したものである。図７に示
される各ステップを実行することにより、画像データ２
１に含まれる各ブロックが処理され、動きベクトル２４
が生成される。
の動作をフローチャートで示したものである。図７に示
される各ステップを実行することにより、画像データ２
１に含まれる各ブロックが処理され、動きベクトル２４
が生成される。
【００４６】以上、本発明の実施の形態１について説明
した。しかし、本発明による画像の動き検出装置は、こ
の実施の形態に限定されるわけではない。本発明による
画像の動き検出装置は、他の様々な実施の形態をとるこ
とができる。
した。しかし、本発明による画像の動き検出装置は、こ
の実施の形態に限定されるわけではない。本発明による
画像の動き検出装置は、他の様々な実施の形態をとるこ
とができる。
【００４７】画像データ２１に含まれる複数のブロック
を分類する方法は、図３に示される方法には限られな
い。図３に示される分類方法に代えて、例えば、図８
（ａ）または図８（ｂ）に示される分類方法を採用する
ことができる。図８（ａ）および図８（ｂ）において、
数字（１または２）は複数のブロックのそれぞれが有す
る属性を表す。図８（ａ）および図８（ｂ）に示される
例では、複数のブロックは、ブロックの属性に応じて２
つのグループに分類される。
を分類する方法は、図３に示される方法には限られな
い。図３に示される分類方法に代えて、例えば、図８
（ａ）または図８（ｂ）に示される分類方法を採用する
ことができる。図８（ａ）および図８（ｂ）において、
数字（１または２）は複数のブロックのそれぞれが有す
る属性を表す。図８（ａ）および図８（ｂ）に示される
例では、複数のブロックは、ブロックの属性に応じて２
つのグループに分類される。
【００４８】図８（ａ）に示される分類方法を採用した
場合、探索情報計算回路１５は、例えば、第２のブロッ
クの両隣の２つの第１のブロックに対応する動きベクト
ルを平均することにより、探索情報２３を求める。
場合、探索情報計算回路１５は、例えば、第２のブロッ
クの両隣の２つの第１のブロックに対応する動きベクト
ルを平均することにより、探索情報２３を求める。
【００４９】図８（ｂ）に示される分類方法を採用した
場合、探索情報計算回路１５は、例えば、第２のブロッ
クの隣の１つの第１のブロックに対応する動きベクトル
を探索情報２３として求める。あるいは、探索情報計算
回路１５は、第２のブロックの隣の２つの第１のブロッ
クに対応する動きベクトルを平均することにより、探索
情報２３を求めてもよい。あるいは、探索情報計算回路
１５は、４つの第１のブロックに対応する動きベクトル
の平均値に基づいて、それらの４つの第１のブロックに
囲まれる第２のブロックのための探索情報２３を求めて
もよい。
場合、探索情報計算回路１５は、例えば、第２のブロッ
クの隣の１つの第１のブロックに対応する動きベクトル
を探索情報２３として求める。あるいは、探索情報計算
回路１５は、第２のブロックの隣の２つの第１のブロッ
クに対応する動きベクトルを平均することにより、探索
情報２３を求めてもよい。あるいは、探索情報計算回路
１５は、４つの第１のブロックに対応する動きベクトル
の平均値に基づいて、それらの４つの第１のブロックに
囲まれる第２のブロックのための探索情報２３を求めて
もよい。
【００５０】第２のブロックの近傍の第１のブロックを
用いてどのように探索情報２３を求めるかは、対象とな
る画像の性質などを考慮して決定される。
用いてどのように探索情報２３を求めるかは、対象とな
る画像の性質などを考慮して決定される。
【００５１】また、画像データ２１に含まれる複数のブ
ロックのそれぞれが画像の動き検出装置１０に入力され
る順序は、図４に示される順序には限られない。図４に
示される順序に代えて、例えば、図９に示される順序を
採用することができる。図９において、番号はそのブロ
ックが何番目に画像の動き検出装置１０に入力されるか
を示す。
ロックのそれぞれが画像の動き検出装置１０に入力され
る順序は、図４に示される順序には限られない。図４に
示される順序に代えて、例えば、図９に示される順序を
採用することができる。図９において、番号はそのブロ
ックが何番目に画像の動き検出装置１０に入力されるか
を示す。
【００５２】さらに、探索情報計算回路１５が探索情報
２３として出力する動きベクトルの数は１個に限られな
い。探索情報として、複数個の動きベクトルを出力する
ことも可能である。例えば、探索情報計算部１５は、以
下に示す（数３）に従って、第２のブロックであるブロ
ックＸに対する２個の探索情報２３（ｐX1，ｑX1）、
（ｐX2，ｑX2）を計算する。
２３として出力する動きベクトルの数は１個に限られな
い。探索情報として、複数個の動きベクトルを出力する
ことも可能である。例えば、探索情報計算部１５は、以
下に示す（数３）に従って、第２のブロックであるブロ
ックＸに対する２個の探索情報２３（ｐX1，ｑX1）、
（ｐX2，ｑX2）を計算する。
【００５３】
【数３】
【００５４】ここで、（ｐA，ｑA）、（ｐB，ｑB）、
（ｐC，ｑC）、（ｐD，ｑD）は、ブロックＸの周辺に位
置する第１のブロックであるブロックＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
対応する動きベクトルをそれぞれ表す。
（ｐC，ｑC）、（ｐD，ｑD）は、ブロックＸの周辺に位
置する第１のブロックであるブロックＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに
対応する動きベクトルをそれぞれ表す。
【００５５】さらに、第１の動き検出部１１−１におけ
る動きベクトル探索のアルゴリズムは、図１５に示され
る全数探索法に限られない。第２の動き検出部１１−２
における動きベクトル探索のアルゴリズムは、図６に示
す探索アルゴリズムに限られない。第２の動き検出部１
１−１による動きベクトル探索における動きベクトルの
候補の数が第１の動き検出部１１−１による動きベクト
ル探索における動きベクトルの候補の数より少ないとい
う条件を満たす限り、任意の動きベクトル探索のアルゴ
リズムを採用することが可能である。
る動きベクトル探索のアルゴリズムは、図１５に示され
る全数探索法に限られない。第２の動き検出部１１−２
における動きベクトル探索のアルゴリズムは、図６に示
す探索アルゴリズムに限られない。第２の動き検出部１
１−１による動きベクトル探索における動きベクトルの
候補の数が第１の動き検出部１１−１による動きベクト
ル探索における動きベクトルの候補の数より少ないとい
う条件を満たす限り、任意の動きベクトル探索のアルゴ
リズムを採用することが可能である。
【００５６】例えば、探索情報計算回路１５が探索情報
２３として２個の動きベクトルを提供する場合には、図
１０に示す探索アルゴリスムを採用することができる。
図１０において、○は、ｐｑ平面において探索情報２３
（ｐX1，ｑX1）、（ｐX2，ｑ X2）に対応する点の位置を
表している。第２の動き検出部１１−２は、探索情報２
３（ｐX1，ｑX1）、（ｐX2，ｑX2）に対応する点の近傍
に位置する点のみを動きベクトルの候補として探索す
る。図１０に示す例では、「探索情報２３（ｐX1，
ｑX1）、（ｐX2，ｑX2）に対応する点の近傍」とは、２
個の動きベクトル（ｐX1，ｑX1）と（ｐX2，ｑX2）とを
対角線の頂点とする長方形の範囲内に位置する２４個の
点とをいう。その２４個の点のうち、２個の動きベクト
ル（ｐX1，ｑX1）と（ｐX2，ｑX2）に対応する点以外の
点の位置は、図１０では×で表されている。
２３として２個の動きベクトルを提供する場合には、図
１０に示す探索アルゴリスムを採用することができる。
図１０において、○は、ｐｑ平面において探索情報２３
（ｐX1，ｑX1）、（ｐX2，ｑ X2）に対応する点の位置を
表している。第２の動き検出部１１−２は、探索情報２
３（ｐX1，ｑX1）、（ｐX2，ｑX2）に対応する点の近傍
に位置する点のみを動きベクトルの候補として探索す
る。図１０に示す例では、「探索情報２３（ｐX1，
ｑX1）、（ｐX2，ｑX2）に対応する点の近傍」とは、２
個の動きベクトル（ｐX1，ｑX1）と（ｐX2，ｑX2）とを
対角線の頂点とする長方形の範囲内に位置する２４個の
点とをいう。その２４個の点のうち、２個の動きベクト
ル（ｐX1，ｑX1）と（ｐX2，ｑX2）に対応する点以外の
点の位置は、図１０では×で表されている。
【００５７】このように、第２の動き検出部１１−２
は、第２のブロックに対して動きベクトルの候補の数を
絞った動きベクトル探索を行う。第２の動き検出部１１
−２によって行われる動きベクトル探索における動きベ
クトルの候補の数は、第１の動き検出部１１−１によっ
て行われる動きベクトル探索における動きベクトルの候
補の数より少ない。これにより、第２の動き検出部１１
−２における演算量が低減される。
は、第２のブロックに対して動きベクトルの候補の数を
絞った動きベクトル探索を行う。第２の動き検出部１１
−２によって行われる動きベクトル探索における動きベ
クトルの候補の数は、第１の動き検出部１１−１によっ
て行われる動きベクトル探索における動きベクトルの候
補の数より少ない。これにより、第２の動き検出部１１
−２における演算量が低減される。
【００５８】（実施の形態２）図１１は、本発明による
画像の動き検出装置２０の構成を示す。画像の動き検出
装置２０は、画像データ２１を受け取り、その画像デー
タ２１に含まれるブロックごとに動きベクトル探索を行
い、そのブロックに対応する動きベクトル２４を出力す
る。画像の動き検出装置２０は、画像データ２１に含ま
れる一部のブロックに対しては精度の高い動き検出アル
ゴリズムを適用し、画像データ２１に含まれる残りのブ
ロックに対しては精度の低い動き検出アルゴリズムを適
用する。
画像の動き検出装置２０の構成を示す。画像の動き検出
装置２０は、画像データ２１を受け取り、その画像デー
タ２１に含まれるブロックごとに動きベクトル探索を行
い、そのブロックに対応する動きベクトル２４を出力す
る。画像の動き検出装置２０は、画像データ２１に含ま
れる一部のブロックに対しては精度の高い動き検出アル
ゴリズムを適用し、画像データ２１に含まれる残りのブ
ロックに対しては精度の低い動き検出アルゴリズムを適
用する。
【００５９】図１１に示されるように、画像の動き検出
装置２０は、第１の動き検出部１１−１、第２の動き検
出部１１−２と、・・・、第ｎの動き検出部１１−ｎ
と、探索情報計算部１２と、動きベクトル選択部１３と
を含んでいる。図１１において、図１と同一の構成要素
には同一の番号が与えられる。
装置２０は、第１の動き検出部１１−１、第２の動き検
出部１１−２と、・・・、第ｎの動き検出部１１−ｎ
と、探索情報計算部１２と、動きベクトル選択部１３と
を含んでいる。図１１において、図１と同一の構成要素
には同一の番号が与えられる。
【００６０】図１２は、画像データ２１に含まれる複数
のブロックを３種類のグループに分類する方法を示して
いる。図１２において、数字（１または２または３）は
複数のブロックのそれぞれが有する属性を表す。図１２
に示される例では、複数のブロックは、ブロックの属性
に応じて３種類のグループに分類される。同様にして、
ブロックの属性に応じて、画像データに含まれる複数の
ブロックをｎ種類のグループに分類することも可能であ
る。以下、「ｉ」の属性を有するブロックを第ｉのブロ
ックという。ここで、ｉ＝１、２、．．．、ｎである。
のブロックを３種類のグループに分類する方法を示して
いる。図１２において、数字（１または２または３）は
複数のブロックのそれぞれが有する属性を表す。図１２
に示される例では、複数のブロックは、ブロックの属性
に応じて３種類のグループに分類される。同様にして、
ブロックの属性に応じて、画像データに含まれる複数の
ブロックをｎ種類のグループに分類することも可能であ
る。以下、「ｉ」の属性を有するブロックを第ｉのブロ
ックという。ここで、ｉ＝１、２、．．．、ｎである。
【００６１】以下、画像の動き検出装置２０の動作を説
明する。
明する。
【００６２】画像データ２１に含まれる複数のブロック
は、第１の動き検出部１１−１から第ｎの動き検出部１
１−ｎに入力される。
は、第１の動き検出部１１−１から第ｎの動き検出部１
１−ｎに入力される。
【００６３】第１の動き検出部１１−１は、第１のブロ
ックに対して所定の動きベクトル探索を行うことによ
り、第１の動きベクトル２２−１を生成する。第１の動
き検出部１１−１は、動きベクトルの候補の数が多い動
きベクトル探索を行う。例えば、第１の動き検出部１１
−１は、全数探索法（図１５）に従って、動きベクトル
探索を行う。これにより、第１のブロックに対しては、
予測誤差の小さい動きベクトルが求められる。
ックに対して所定の動きベクトル探索を行うことによ
り、第１の動きベクトル２２−１を生成する。第１の動
き検出部１１−１は、動きベクトルの候補の数が多い動
きベクトル探索を行う。例えば、第１の動き検出部１１
−１は、全数探索法（図１５）に従って、動きベクトル
探索を行う。これにより、第１のブロックに対しては、
予測誤差の小さい動きベクトルが求められる。
【００６４】第１の動きベクトル２２−１は、探索情報
計算部１２におけるメモリ１４（図２）に格納される。
メモリ１４に格納された第１の動きベクトル２２−１
は、第２の動きベクトル２２−２から第ｎの動きベクト
ル２２−ｎの候補を生成するために使用される。探索情
報計算回路１５（図２）は、第ｉのブロック（ｉ＝２、
３、・・・、ｎ）の周辺に位置する少なくとも１つの第
１のブロックに対応する少なくとも１つの第１の動きベ
クトル２５をメモリ１４から読み出す。探索情報計算回
路１５は、メモリ１４から読み出された少なくとも１つ
の第１の動きベクトル２５に基づいて１つの動きベクト
ルを計算により求め、その動きベクトルを探索情報２３
として出力する。
計算部１２におけるメモリ１４（図２）に格納される。
メモリ１４に格納された第１の動きベクトル２２−１
は、第２の動きベクトル２２−２から第ｎの動きベクト
ル２２−ｎの候補を生成するために使用される。探索情
報計算回路１５（図２）は、第ｉのブロック（ｉ＝２、
３、・・・、ｎ）の周辺に位置する少なくとも１つの第
１のブロックに対応する少なくとも１つの第１の動きベ
クトル２５をメモリ１４から読み出す。探索情報計算回
路１５は、メモリ１４から読み出された少なくとも１つ
の第１の動きベクトル２５に基づいて１つの動きベクト
ルを計算により求め、その動きベクトルを探索情報２３
として出力する。
【００６５】第ｉの動き検出部１１−ｉは、第ｉのブロ
ックに対して探索情報２３に基づく所定の動きベクトル
探索を行うことにより、第ｉの動きベクトル２２−ｉを
生成する。第ｉの動き検出部１１−ｉにおける動きベク
トル探索は、実施の形態１で説明した第２の動き検出部
１１−２における動きベクトル探索と同様である。すな
わち、第ｉの動き検出部１１−ｉは、第ｉのブロックに
対して動きベクトルの候補の数を絞った動きベクトル探
索を行う。第ｉの動き検出部１１−ｉによって行われる
動きベクトル探索における動きベクトルの候補の数は、
第１の動き検出部１１−１によって行われる動きベクト
ル探索における動きベクトルの候補の数より少ない。こ
れにより、第ｉの動き検出部１１−ｉにおける演算量が
低減される。ここで、ｉ＝２、３、・・・、ｎである。
ックに対して探索情報２３に基づく所定の動きベクトル
探索を行うことにより、第ｉの動きベクトル２２−ｉを
生成する。第ｉの動き検出部１１−ｉにおける動きベク
トル探索は、実施の形態１で説明した第２の動き検出部
１１−２における動きベクトル探索と同様である。すな
わち、第ｉの動き検出部１１−ｉは、第ｉのブロックに
対して動きベクトルの候補の数を絞った動きベクトル探
索を行う。第ｉの動き検出部１１−ｉによって行われる
動きベクトル探索における動きベクトルの候補の数は、
第１の動き検出部１１−１によって行われる動きベクト
ル探索における動きベクトルの候補の数より少ない。こ
れにより、第ｉの動き検出部１１−ｉにおける演算量が
低減される。ここで、ｉ＝２、３、・・・、ｎである。
【００６６】第２から第ｎまでの動き検出部１１−２〜
１１−ｎは、互いに異なる動きベクトル探索を行う。例
えば、図１２に示すように複数のブロックが分類される
場合、第２の動き検出部１１−２の動きベクトル候補の
数が第３の動き検出部１１−３の動きベクトル候補の数
よりも少なくなるように、第２の動き検出部１１−２と
第３の動き検出部１１−３とが構成される。図１２に示
される例では、第３のブロックより第２のブロックの方
が、より第１のブロックに近いので、第２のブロックに
対する動きベクトル探索の範囲を絞ることができる。こ
れにより、第２の動き検出部１１−２における演算量を
さらに低減することが可能となる。
１１−ｎは、互いに異なる動きベクトル探索を行う。例
えば、図１２に示すように複数のブロックが分類される
場合、第２の動き検出部１１−２の動きベクトル候補の
数が第３の動き検出部１１−３の動きベクトル候補の数
よりも少なくなるように、第２の動き検出部１１−２と
第３の動き検出部１１−３とが構成される。図１２に示
される例では、第３のブロックより第２のブロックの方
が、より第１のブロックに近いので、第２のブロックに
対する動きベクトル探索の範囲を絞ることができる。こ
れにより、第２の動き検出部１１−２における演算量を
さらに低減することが可能となる。
【００６７】動きベクトル選択部１３は、第１の動きベ
クトル２２−１から第ｎの動きベクトル２２−ｎのうち
のいずれか１つを選択的に出力する。
クトル２２−１から第ｎの動きベクトル２２−ｎのうち
のいずれか１つを選択的に出力する。
【００６８】画像の動き検出装置２０についても、画像
の動き検出装置１０について述べた様々な実施の形態が
適用され得ることは言うまでもない。
の動き検出装置１０について述べた様々な実施の形態が
適用され得ることは言うまでもない。
【００６９】なお、以上の説明では、説明の簡略化のた
め、第１および第２の動き検出部、あるいは、第１から
第ｎの動き検出部を独立した機能部分として説明した。
しかし、これらの機能部分の大部分は共通の回路として
構成され得る。従って、第１の動き検出部のみから構成
される従来技術の画像の動き検出装置と比較しても回路
の増加分は少ない。
め、第１および第２の動き検出部、あるいは、第１から
第ｎの動き検出部を独立した機能部分として説明した。
しかし、これらの機能部分の大部分は共通の回路として
構成され得る。従って、第１の動き検出部のみから構成
される従来技術の画像の動き検出装置と比較しても回路
の増加分は少ない。
【００７０】
【発明の効果】本発明の画像の動き検出装置によれば、
特定のブロックに対する動きベクトル探索とは異なる動
きベクトル探索が、その特定のブロック以外のブロック
に対して行われる。特定のブロック以外のブロックに対
して行われる動きベクトル探索における動きベクトルの
候補の数は、特定のブロックに対して行われる動きベク
トル探索における動きベクトルの候補の数より少ない。
これにより、従来技術の画像の動き検出装置に比べて少
ない演算量で予測誤差の小さい動きベクトルを求めるこ
とができ、かつ、再生画像の画質を向上させるという効
果がある。
特定のブロックに対する動きベクトル探索とは異なる動
きベクトル探索が、その特定のブロック以外のブロック
に対して行われる。特定のブロック以外のブロックに対
して行われる動きベクトル探索における動きベクトルの
候補の数は、特定のブロックに対して行われる動きベク
トル探索における動きベクトルの候補の数より少ない。
これにより、従来技術の画像の動き検出装置に比べて少
ない演算量で予測誤差の小さい動きベクトルを求めるこ
とができ、かつ、再生画像の画質を向上させるという効
果がある。
【００７１】より詳しく述べると、全数探索法に比べて
演算量を削減でき、段階探索法および特開平７−１７７
５１９号公報に示される方法に比べて予測誤差の小さい
動きベクトルが求められ、再生画像の画質を向上させる
効果がある。
演算量を削減でき、段階探索法および特開平７−１７７
５１９号公報に示される方法に比べて予測誤差の小さい
動きベクトルが求められ、再生画像の画質を向上させる
効果がある。
【００７２】図１３は、従来技術の画像の動き検出装置
と本発明の画像の動き検出装置１０について各ブロック
に対する動き検出の演算量を比較した模式図である。従
来技術の画像の動き検出装置では各ブロックに対する処
理時間Ｔaが一定であるのに対して、本発明の画像の動
き検出装置１０では各ブロックに対する処理時間は第１
のブロックの処理時間Ｔb1と第２のブロックの処理時間
Ｔb2の２種類に分かれる。１枚の画面全体に対して動き
検出を行うために許容される演算量が両者で同一である
とすると、次の（数４）が成立する。
と本発明の画像の動き検出装置１０について各ブロック
に対する動き検出の演算量を比較した模式図である。従
来技術の画像の動き検出装置では各ブロックに対する処
理時間Ｔaが一定であるのに対して、本発明の画像の動
き検出装置１０では各ブロックに対する処理時間は第１
のブロックの処理時間Ｔb1と第２のブロックの処理時間
Ｔb2の２種類に分かれる。１枚の画面全体に対して動き
検出を行うために許容される演算量が両者で同一である
とすると、次の（数４）が成立する。
【００７３】
【数４】
【００７４】このため、第１のブロックに対しては従来
技術の動き検出装置よりも動きベクトルの候補の数が多
い動きベクトル探索が実施できる。一方、第２のブロッ
クに対しては動きベクトルの候補の数が従来技術の動き
検出装置よりも少なくなる。しかし、第１のブロックに
対して精度良く求めた動きベクトルから計算した探索情
報に基づいて第２のブロックに対して動きベクトル探索
を実施するので、得られた動きベクトルを用いた予測誤
差は処理時間の比率ほど大きくなることはない。すなわ
ち、第１のブロックに対する動きベクトルの精度の向上
分と第２のブロックに対する動きベクトルの精度の低下
分を比較すると前者の方が大きいため、全体としての動
きベクトルの精度が向上する。
技術の動き検出装置よりも動きベクトルの候補の数が多
い動きベクトル探索が実施できる。一方、第２のブロッ
クに対しては動きベクトルの候補の数が従来技術の動き
検出装置よりも少なくなる。しかし、第１のブロックに
対して精度良く求めた動きベクトルから計算した探索情
報に基づいて第２のブロックに対して動きベクトル探索
を実施するので、得られた動きベクトルを用いた予測誤
差は処理時間の比率ほど大きくなることはない。すなわ
ち、第１のブロックに対する動きベクトルの精度の向上
分と第２のブロックに対する動きベクトルの精度の低下
分を比較すると前者の方が大きいため、全体としての動
きベクトルの精度が向上する。
【００７５】本発明の画像の動き検出の効果は、小規模
な回路で動き検出を行う必要がある画像圧縮装置、例え
ばテレビ電話システムなどにおいて特に顕著に現れる。
な回路で動き検出を行う必要がある画像圧縮装置、例え
ばテレビ電話システムなどにおいて特に顕著に現れる。
【図１】本発明による画像の動き検出装置１０の構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】探索情報計算部１２の内部構成を示す図であ
る。
る。
【図３】画像データ２１に含まれる複数のブロックを２
つのグループに分類する方法を説明するための図であ
る。
つのグループに分類する方法を説明するための図であ
る。
【図４】画像データ２１に含まれる複数のブロックを画
像の動き検出装置１０に入力する順序を説明するための
図である。
像の動き検出装置１０に入力する順序を説明するための
図である。
【図５】図３に示されるブロックの一部を拡大して示す
図である。
図である。
【図６】第２の動き検出部１１−２における動きベクト
ル探索を説明するための図である。
ル探索を説明するための図である。
【図７】画像の動き検出装置１０の動作を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、画像データ２１に含ま
れる複数のブロックを２つのグループに分類する他の方
法を説明するための図である。
れる複数のブロックを２つのグループに分類する他の方
法を説明するための図である。
【図９】画像データ２１に含まれる複数のブロックを画
像の動き検出装置１０に入力する他の順序を説明するた
めの図である。
像の動き検出装置１０に入力する他の順序を説明するた
めの図である。
【図１０】第２の動き検出部１１−２における他の動き
ベクトル探索を説明するための図である。
ベクトル探索を説明するための図である。
【図１１】本発明による画像の動き検出装置２０の構成
を示す図である。
を示す図である。
【図１２】画像データ２１に含まれる複数のブロックを
３つのグループに分類する他の方法を説明するための図
である。
３つのグループに分類する他の方法を説明するための図
である。
【図１３】従来の装置における演算量と本発明の装置に
おける演算量とを比較した模式図である。
おける演算量とを比較した模式図である。
【図１４】ブロックマッチング法の概念を示す図であ
る。
る。
【図１５】全数探索法における動きベクトル探索を示す
図である。
図である。
【図１６】３段階探索法における動きベクトル探索を示
す図である。
す図である。
【図１７】従来技術の画像の動き検出装置におけるブロ
ック間引き処理を示す図である。
ック間引き処理を示す図である。
１ 現画像 ２ 参照画像 ３ ブロック ４ 動きベクトル １０ 画像の動き検出装置 １１−１ 第１の動き検出部 １１−２ 第２の動き検出部 １１−３ 第３の動き検出部 １１−ｎ 第ｎの動き検出部 １２ 探索情報計算部 １３ 動きベクトル選択部 １４ メモリ １５ 探索情報計算回路 ２０ 画像の動き検出装置 ２１ 画像データ ２２−１ 第１の動きベクトル ２２−２ 第２の動きベクトル ２２−３ 第３の動きベクトル ２２−ｎ 第ｎの動きベクトル ２３ 探索情報 ２４ 動きベクトル ２５ 周辺ブロックの動きベクトル
Claims (6)
- 【請求項１】 画像に含まれる第１のブロックに対して
第１の動きベクトル探索を行うことにより、第１の動き
ベクトルを生成する第１の動き検出手段と、 該第１の動きベクトルを用いて探索情報を計算する探索
情報計算手段と、 該画像に含まれる該第１のブロックとは異なる第２のブ
ロックに対して、該探索情報に基づいて該第１の動きベ
クトル探索とは異なる第２の動きベクトル探索を行うこ
とにより、第２の動きベクトルを生成する第２の動き検
出手段と、 該第１の動きベクトルと該第２の動きベクトルのうちの
一方を選択的に出力する動きベクトル選択手段とを備え
た画像の動き検出装置であって、 該第２の動きベクトル探索における該第２の動きベクト
ルの候補の数は、該第１の動きベクトル探索における該
第１の動きベクトルの候補の数より少ない、画像の動き
検出装置。 - 【請求項２】 前記探索情報計算手段は、１個の動きベ
クトルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検
出手段は、該１個の動きベクトルの近傍の点のみを前記
第２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクト
ル探索を行う、請求項１に記載の画像の動き検出装置。 - 【請求項３】 前記探索情報計算手段は、複数の動きベ
クトルを前記探索情報として出力し、前記第２の動き検
出手段は、該複数の動きベクトルの近傍の点のみを前記
第２の動きベクトルの候補として前記第２の動きベクト
ル探索を行う、請求項１に記載の画像の動き検出装置。 - 【請求項４】 画像に含まれる特定のブロックに対して
第１の動きベクトル探索を行うことにより、第１の動き
ベクトルを生成する第１の動き検出手段と、 該第１の動きベクトルを用いて探索情報を計算する探索
情報計算手段と、 該画像に含まれる該特定のブロック以外のブロックに対
して、該探索情報に基づいて該第１の動きベクトル探索
とは異なる第２の動きベクトル探索から第ｎの動きベク
トル探索までのうちいずれか１つを行うことにより、第
２の動きベクトルから第ｎの動きベクトルまでのうちい
ずれか１つを生成する第２から第ｎまでの動き検出手段
と、 該第１の動きベクトルから該第ｎの動きベクトルまでの
うちいずれか１つを選択的に出力する動きベクトル選択
手段とを備えた画像の動き検出装置であって、 該第２の動きベクトル探索から該第ｎの動きベクトル探
索における該第２の動きベクトルから該第ｎの動きベク
トルまでのそれぞれの候補の数は、該第１の動きベクト
ル探索における該第１の動きベクトルの候補の数より少
ない、画像の動き検出装置。 - 【請求項５】 前記探索情報計算手段は、１個の動きベ
クトルを前記探索情報として出力し、前記第２から第ｎ
までの動き検出手段は、該１個の動きベクトルの近傍の
点のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補と
して前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行う、
請求項４に記載の画像の動き検出装置。 - 【請求項６】 前記探索情報計算部手段は、複数の動き
ベクトルを前記探索情報として出力し、前記第２から第
ｎまでの動き検出手段は、該複数の動きベクトルの近傍
の点のみを前記第２から第ｎまでの動きベクトルの候補
として前記第２から第ｎまでの動きベクトル探索を行
う、請求項４に記載の画像の動き検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6153796A JP3299671B2 (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 画像の動き検出装置 |
| US08/732,883 US5859672A (en) | 1996-03-18 | 1996-10-16 | Image motion detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6153796A JP3299671B2 (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 画像の動き検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH09261646A true JPH09261646A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3299671B2 JP3299671B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=13173967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6153796A Expired - Fee Related JP3299671B2 (ja) | 1996-03-18 | 1996-03-18 | 画像の動き検出装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5859672A (ja) |
| JP (1) | JP3299671B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1996
- 1996-03-18 JP JP6153796A patent/JP3299671B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-10-16 US US08/732,883 patent/US5859672A/en not_active Expired - Fee Related
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