JPH10234044A - 動きベクトル検出方法および装置 - Google Patents
動きベクトル検出方法および装置Info
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- JPH10234044A JPH10234044A JP3758397A JP3758397A JPH10234044A JP H10234044 A JPH10234044 A JP H10234044A JP 3758397 A JP3758397 A JP 3758397A JP 3758397 A JP3758397 A JP 3758397A JP H10234044 A JPH10234044 A JP H10234044A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動画像圧縮符号化のための動きベクトル検出
と動き補償を行う回路を同一の回路で実現することで回
路規模の縮小を図ることを目的とする。 【解決手段】 順方向動きベクトル検出により検出され
たベクトルに対し順方向参照フレームメモリ３００への
読みだしアドレスを変更するアドレス制御部３０１と逆
方向動きベクトル検出により検出されたベクトルに対し
逆方向参照フレームメモリ３０２への読みだしアドレス
を変更するアドレス制御部３０３により、双方向動きベ
クトル検出の際の順方向の参照画素と逆方向の参照画素
との平均値演算にかかる回路を削減する。また、その演
算結果を途中でフレームメモリ２０８に抜き出すことで
動き補償予測モード選択用の参照画像を生成する。
と動き補償を行う回路を同一の回路で実現することで回
路規模の縮小を図ることを目的とする。 【解決手段】 順方向動きベクトル検出により検出され
たベクトルに対し順方向参照フレームメモリ３００への
読みだしアドレスを変更するアドレス制御部３０１と逆
方向動きベクトル検出により検出されたベクトルに対し
逆方向参照フレームメモリ３０２への読みだしアドレス
を変更するアドレス制御部３０３により、双方向動きベ
クトル検出の際の順方向の参照画素と逆方向の参照画素
との平均値演算にかかる回路を削減する。また、その演
算結果を途中でフレームメモリ２０８に抜き出すことで
動き補償予測モード選択用の参照画像を生成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は動画像圧縮符号化に
おける動き補償符号化の際に用いる動きベクトルを検出
する方法および装置に関するものである。
おける動き補償符号化の際に用いる動きベクトルを検出
する方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】容量の小さい通信回線を用いての動画像
信号の転送や蓄積のためには、膨大なデータを有する画
像信号のデータ量を削減する画像圧縮技術が必要不可欠
となっている。一般に、画像信号は高い冗長性(削減可
能な情報)を含んでおり、その冗長度を削減する方法の
一つとしてフレーム間予測符号化方式がある。しかし、
この方式は動きの小さい画像に対しては高い画像符号圧
縮が図れるが、動きの大きい画像はフレーム間の相関が
低くなるので後に符号量が多く発生してしまう。その問
題を解決する方法に動きベクトルを用いた動き補償予測
符号化方式がある。この動きベクトルは、一般にはブロ
ックマッチング法によって検出される。MPEG２の予測方
法には、過去の画像から予測する順方向予測、未来の画
像から予測する逆方向予測、順方向・逆方向の両方の画
素から予測する双方向予測、また画像がフレーム構造か
フィールド構造かの違いによるフレーム動き補償予測、
フィールド動き補償予測、さらに２つの参照フィールド
の平均値により予測を行うデュアルプライム予測があ
る。これらの予測の中から最適な予測モードを選択し、
求まった動きベクトルを基に動き補償を行う。従来、こ
のように動きベクトルを検出して動き補償を行いMPEGエ
ンコードを行う回路として、例えばアイ・イー・イー・
イー・カスタム・インテグレイテッド・サーキット・カ
ンファレンス(１９５０年)第４０９頁から４１２頁(IEE
E 1995 CUSTOM INTEGRATED CIRCUITS CONFERENCE P.409
-412)に発表されている。
信号の転送や蓄積のためには、膨大なデータを有する画
像信号のデータ量を削減する画像圧縮技術が必要不可欠
となっている。一般に、画像信号は高い冗長性(削減可
能な情報)を含んでおり、その冗長度を削減する方法の
一つとしてフレーム間予測符号化方式がある。しかし、
この方式は動きの小さい画像に対しては高い画像符号圧
縮が図れるが、動きの大きい画像はフレーム間の相関が
低くなるので後に符号量が多く発生してしまう。その問
題を解決する方法に動きベクトルを用いた動き補償予測
符号化方式がある。この動きベクトルは、一般にはブロ
ックマッチング法によって検出される。MPEG２の予測方
法には、過去の画像から予測する順方向予測、未来の画
像から予測する逆方向予測、順方向・逆方向の両方の画
素から予測する双方向予測、また画像がフレーム構造か
フィールド構造かの違いによるフレーム動き補償予測、
フィールド動き補償予測、さらに２つの参照フィールド
の平均値により予測を行うデュアルプライム予測があ
る。これらの予測の中から最適な予測モードを選択し、
求まった動きベクトルを基に動き補償を行う。従来、こ
のように動きベクトルを検出して動き補償を行いMPEGエ
ンコードを行う回路として、例えばアイ・イー・イー・
イー・カスタム・インテグレイテッド・サーキット・カ
ンファレンス(１９５０年)第４０９頁から４１２頁(IEE
E 1995 CUSTOM INTEGRATED CIRCUITS CONFERENCE P.409
-412)に発表されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の動きベクトル検
出装置は動きベクトルを検出するだけで、動きベクトル
が検出された後、最適な予測モードを選択し動き補償を
行うのは別の資源(回路)で行っていたために、全体とし
て回路規模が大きくなるという問題があった。
出装置は動きベクトルを検出するだけで、動きベクトル
が検出された後、最適な予測モードを選択し動き補償を
行うのは別の資源(回路)で行っていたために、全体とし
て回路規模が大きくなるという問題があった。
【０００４】従って、本発明の目的は、動きベクトルを
検出を行う機能と動き補償の一部を行う機能を備えた動
きベクトル検出装置およびその方法を提供することにあ
る。
検出を行う機能と動き補償の一部を行う機能を備えた動
きベクトル検出装置およびその方法を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明に係る動きベクトル検出装置は、動きベクトル
を検出を行う機能と動き補償の一部を行う機能（動き補
償予測モード選択のための参照画像生成）を備え、順方
向予測で求められた動きベクトルが指す画像の生成と逆
方向予測で求められた動きベクトルが指す画像の生成を
並列で処理して、二つの画像の対応画素間の平均をとり
双方向動きベクトル検出を行う回路構成にする。
に本発明に係る動きベクトル検出装置は、動きベクトル
を検出を行う機能と動き補償の一部を行う機能（動き補
償予測モード選択のための参照画像生成）を備え、順方
向予測で求められた動きベクトルが指す画像の生成と逆
方向予測で求められた動きベクトルが指す画像の生成を
並列で処理して、二つの画像の対応画素間の平均をとり
双方向動きベクトル検出を行う回路構成にする。
【０００６】上記構成によれば、本発明に係る動きベク
トル検出装置は、動きベクトル検出と動き補償の二つの
処理を実行できる。
トル検出装置は、動きベクトル検出と動き補償の二つの
処理を実行できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図１から図５を用いて説明する。
て、図１から図５を用いて説明する。
【０００８】（実施の形態１）図１は本発明の動きベク
トル検出装置の構成を示す図であり、順方向参照フレー
ムメモリ１００、逆方向参照フレームメモリ１０１、補
間画素生成部１０２・１０３、平均値演算部１０４、検
出モード選択部１０５、差分絶対値演算部１０６、最適
動きベクトル検出部１０７から構成されている。また順
方向参照補間画素生成手段１０ａ及び逆方向参照補間画
素生成手段１０ｂは各々順方向参照フレームメモリ１０
０及び補間画素生成部１０２と、逆方向参照フレームメ
モリ１０１及び補間画素生成部１０３から構成される。
本動きベクトル検出装置は、順方向、逆方向、双方向の
順に動きベクトルを検出する。このとき双方向動きベク
トル検出は、順方向及び逆方向動くベクトル検出で得ら
れた順方向及び逆方向ベクトルを用いる。
トル検出装置の構成を示す図であり、順方向参照フレー
ムメモリ１００、逆方向参照フレームメモリ１０１、補
間画素生成部１０２・１０３、平均値演算部１０４、検
出モード選択部１０５、差分絶対値演算部１０６、最適
動きベクトル検出部１０７から構成されている。また順
方向参照補間画素生成手段１０ａ及び逆方向参照補間画
素生成手段１０ｂは各々順方向参照フレームメモリ１０
０及び補間画素生成部１０２と、逆方向参照フレームメ
モリ１０１及び補間画素生成部１０３から構成される。
本動きベクトル検出装置は、順方向、逆方向、双方向の
順に動きベクトルを検出する。このとき双方向動きベク
トル検出は、順方向及び逆方向動くベクトル検出で得ら
れた順方向及び逆方向ベクトルを用いる。
【０００９】順方向参照フレームメモリ１００には順方
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ１０１には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ１０１には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。
【００１０】補間画素生成部１０２では順方向参照フレ
ームメモリ１００から読み出された画素から図４に示す
ような補間画素(半画素)１〜５を生成し、同様に補間画
素生成部１０３では逆方向参照フレームメモリ１０１か
ら読み出された画素の補間画素を生成し出力する。
ームメモリ１００から読み出された画素から図４に示す
ような補間画素(半画素)１〜５を生成し、同様に補間画
素生成部１０３では逆方向参照フレームメモリ１０１か
ら読み出された画素の補間画素を生成し出力する。
【００１１】平均値演算部１０４では双方向予測のた
め、補間画素生成部１０２、１０３から出力された対応
画素間の平均値を演算し出力する。
め、補間画素生成部１０２、１０３から出力された対応
画素間の平均値を演算し出力する。
【００１２】検出モード選択部１０５では補間画素生成
部１０２、１０３、平均値演算部１０４の出力を予測モ
ードによって選択し出力する。予測モードが順方向予測
の場合、信号線１０をセレクトし、逆方向予測の場合信
号線１１をセレクトし、双方向予測の場合信号線１２を
セレクトする。
部１０２、１０３、平均値演算部１０４の出力を予測モ
ードによって選択し出力する。予測モードが順方向予測
の場合、信号線１０をセレクトし、逆方向予測の場合信
号線１１をセレクトし、双方向予測の場合信号線１２を
セレクトする。
【００１３】差分絶対値演算部１０６では現フレームの
画素１０８と検出モード選択部１０５によって選択され
た画素との差分絶対値の累積和(評価値)を演算する。最
適動きベクトル検出部１０７では各動きベクトルに対す
る差分絶対値演算部１０６が出力した評価値が最小とな
る動きベクトルを検出し、それを最適動きベクトルとし
て出力する。
画素１０８と検出モード選択部１０５によって選択され
た画素との差分絶対値の累積和(評価値)を演算する。最
適動きベクトル検出部１０７では各動きベクトルに対す
る差分絶対値演算部１０６が出力した評価値が最小とな
る動きベクトルを検出し、それを最適動きベクトルとし
て出力する。
【００１４】本実施の形態によれば、本動きベクトル検
出装置は、予測モードの切り替えだけで順方向予測、逆
方向予測、双方向予測での動きベクトル検出を行うこと
ができ、かつそれらのモードの中から最小評価値をもつ
動きベクトルを最適動きベクトルとして検出することが
できる。
出装置は、予測モードの切り替えだけで順方向予測、逆
方向予測、双方向予測での動きベクトル検出を行うこと
ができ、かつそれらのモードの中から最小評価値をもつ
動きベクトルを最適動きベクトルとして検出することが
できる。
【００１５】（実施の形態２）図２は本発明の実施の形
態２における動きベクトル検出装置の構成を示す図であ
り、順方向参照フレームメモリ２００、逆方向参照フレ
ームメモリ２０１、補間画素生成部２０２・２０４、補
間回路制御部２０３、２０５、平均値演算部２０６、検
出モード選択部２０７、フレームメモリ２０８、差分絶
対値演算部２０９、最適動きベクトル検出部２１０から
構成されている。また順方向参照補間画素生成手段２０
ａ及び逆方向参照補間画素生成手段２０ｂは各々順方向
参照フレームメモリ２００、補間画素生成部２０２及び
補間回路制御部２０３と、逆方向参照フレームメモリ２
０１、補間画素生成部２０４及び補間回路制御部２０５
から構成される。本実施の形態では、実施の形態１で述
べた双方向動きベクトル検出を順方向参照補間画素生成
手段２０ａ及び逆方向参照補間画素生成手段２０ｂを用
いて具体的に実現している。本実施の形態の動きベクト
ル検出装置も、順方向、逆方向、双方向の順に動きベク
トルを検出する。
態２における動きベクトル検出装置の構成を示す図であ
り、順方向参照フレームメモリ２００、逆方向参照フレ
ームメモリ２０１、補間画素生成部２０２・２０４、補
間回路制御部２０３、２０５、平均値演算部２０６、検
出モード選択部２０７、フレームメモリ２０８、差分絶
対値演算部２０９、最適動きベクトル検出部２１０から
構成されている。また順方向参照補間画素生成手段２０
ａ及び逆方向参照補間画素生成手段２０ｂは各々順方向
参照フレームメモリ２００、補間画素生成部２０２及び
補間回路制御部２０３と、逆方向参照フレームメモリ２
０１、補間画素生成部２０４及び補間回路制御部２０５
から構成される。本実施の形態では、実施の形態１で述
べた双方向動きベクトル検出を順方向参照補間画素生成
手段２０ａ及び逆方向参照補間画素生成手段２０ｂを用
いて具体的に実現している。本実施の形態の動きベクト
ル検出装置も、順方向、逆方向、双方向の順に動きベク
トルを検出する。
【００１６】順方向参照フレームメモリ２００には順方
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ２０１には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ２０１には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。
【００１７】補間画素生成部２０２では順方向参照フレ
ームメモリ２００から読み出された画素から補間画素を
生成する。補間回路制御部２０３は、双方向予測モード
に於いて補間画素生成部２０２を既に求められた順方向
動きベクトルが指す画素だけ出力するように制御する。
同様に、補間画素生成部２０４では逆方向参照フレーム
メモリ２０１から読み出された画素から補間画素を生成
する。補間回路制御部２０５は、双方向予測モードに於
いて補間画素生成部２０４を既に求められた逆方向動き
ベクトルが指す画素だけ出力するように制御する。
ームメモリ２００から読み出された画素から補間画素を
生成する。補間回路制御部２０３は、双方向予測モード
に於いて補間画素生成部２０２を既に求められた順方向
動きベクトルが指す画素だけ出力するように制御する。
同様に、補間画素生成部２０４では逆方向参照フレーム
メモリ２０１から読み出された画素から補間画素を生成
する。補間回路制御部２０５は、双方向予測モードに於
いて補間画素生成部２０４を既に求められた逆方向動き
ベクトルが指す画素だけ出力するように制御する。
【００１８】平均値演算部２０６では双方向予測のた
め、補間画素生成部２０２、２０４から出力された画素
間の平均値を演算し出力する。
め、補間画素生成部２０２、２０４から出力された画素
間の平均値を演算し出力する。
【００１９】検出モード選択部２０７では補間画素生成
部２０２、２０４、平均値演算部２０６の出力を予測モ
ードによって選択し出力する。予測モードが順方向予測
の場合、信号線２０をセレクトし、逆方向予測の場合信
号線２１をセレクトし、双方向予測の場合信号線２２を
セレクトする。
部２０２、２０４、平均値演算部２０６の出力を予測モ
ードによって選択し出力する。予測モードが順方向予測
の場合、信号線２０をセレクトし、逆方向予測の場合信
号線２１をセレクトし、双方向予測の場合信号線２２を
セレクトする。
【００２０】フレームメモリ２０８には検出モード選択
部２０７でセレクトされた画素データが格納される。差
分絶対値演算部２０９では現フレームの画素２１１と検
出モード選択部２０７によって選択された画素との差分
絶対値を求める。最適動きベクトル検出部２１０では各
動きベクトルに対する差分絶対値が最小となる動きベク
トルを検出し、それを最適動きベクトルとして出力す
る。
部２０７でセレクトされた画素データが格納される。差
分絶対値演算部２０９では現フレームの画素２１１と検
出モード選択部２０７によって選択された画素との差分
絶対値を求める。最適動きベクトル検出部２１０では各
動きベクトルに対する差分絶対値が最小となる動きベク
トルを検出し、それを最適動きベクトルとして出力す
る。
【００２１】次に、実施の形態２に於ける各モードでの
動きベクトル検出と動き補償予測モード選択のための参
照画像生成処理の流れを説明する。
動きベクトル検出と動き補償予測モード選択のための参
照画像生成処理の流れを説明する。
【００２２】(i)順方向動きベクトル検出は、順方向参
照フレームメモリ２００の画素データから補間画素生成
部２０２で補間画素を生成し、検出モード選択部２０７
で信号線２０を選択して生成された画素を出力し、その
出力画素と現フレームの画素２１１との絶対差分を差分
絶対値演算部２０９で求めその累積和が最も小さくなる
ベクトルを最適動きベクトル検出部２１０で最適動きベ
クトルとして検出する。その最適動きベクトルが指す順
方向の参照領域の画素データをフレームメモリ２０８に
抜き出すことで、動き補償予測モード選択用の順方向予
測モードの参照画像を生成する。
照フレームメモリ２００の画素データから補間画素生成
部２０２で補間画素を生成し、検出モード選択部２０７
で信号線２０を選択して生成された画素を出力し、その
出力画素と現フレームの画素２１１との絶対差分を差分
絶対値演算部２０９で求めその累積和が最も小さくなる
ベクトルを最適動きベクトル検出部２１０で最適動きベ
クトルとして検出する。その最適動きベクトルが指す順
方向の参照領域の画素データをフレームメモリ２０８に
抜き出すことで、動き補償予測モード選択用の順方向予
測モードの参照画像を生成する。
【００２３】(ii)逆方向動きベクトル検出は、逆方向参
照フレームメモリ２０１の画素データから補間画素生成
部２０４で補間画素を生成し、検出モード選択部２０７
で信号線２１を選択して生成された画素を出力し、その
出力画素と現フレームの画素２１１との絶対差分を差分
絶対値演算部２０９で求め、その累積和が最も小さくな
るベクトルを最適動きベクトル検出部２１０で最適動き
ベクトルとして検出する。その最適動きベクトルが指す
逆方向の参照領域の画素データをフレームメモリ２０８
に抜き出すことで、動き補償予測モード選択用の逆方向
予測モードの参照画像を生成する。
照フレームメモリ２０１の画素データから補間画素生成
部２０４で補間画素を生成し、検出モード選択部２０７
で信号線２１を選択して生成された画素を出力し、その
出力画素と現フレームの画素２１１との絶対差分を差分
絶対値演算部２０９で求め、その累積和が最も小さくな
るベクトルを最適動きベクトル検出部２１０で最適動き
ベクトルとして検出する。その最適動きベクトルが指す
逆方向の参照領域の画素データをフレームメモリ２０８
に抜き出すことで、動き補償予測モード選択用の逆方向
予測モードの参照画像を生成する。
【００２４】(iii)双方向動きベクトルは、順方向動き
ベクトルが指す順方向参照画像内の画素と逆方向動きベ
クトルが指す順方向参照画像内の画素との対応画素間の
平均値と現フレーム画素２１１との差分絶対値の累積和
を演算することで求められる。動き補償予測モード選択
用の双方向予測モードの参照画像を生成は、順方向参照
フレームメモリ２００の画素データから補間画素を生成
する際に、補間回路制御部２０３が補間画素生成部２０
２に順方向動きベクトルが指している画素だけ出力する
ように制御し、同様に、逆方向参照フレームメモリ２０
１の画素データから補間画素を生成する際に、補間回路
制御部２０４が補間画素生成部２０５に逆方向動きベク
トルが指している画素だけ出力するように制御し、出力
された順方向、逆方向の対応画素間の平均値を平均値演
算部２０６で求め、検出モード選択部２０７で信号線２
２を選択し演算された画素を出力し、フレームメモリ２
０８に抜き出すことで行う。
ベクトルが指す順方向参照画像内の画素と逆方向動きベ
クトルが指す順方向参照画像内の画素との対応画素間の
平均値と現フレーム画素２１１との差分絶対値の累積和
を演算することで求められる。動き補償予測モード選択
用の双方向予測モードの参照画像を生成は、順方向参照
フレームメモリ２００の画素データから補間画素を生成
する際に、補間回路制御部２０３が補間画素生成部２０
２に順方向動きベクトルが指している画素だけ出力する
ように制御し、同様に、逆方向参照フレームメモリ２０
１の画素データから補間画素を生成する際に、補間回路
制御部２０４が補間画素生成部２０５に逆方向動きベク
トルが指している画素だけ出力するように制御し、出力
された順方向、逆方向の対応画素間の平均値を平均値演
算部２０６で求め、検出モード選択部２０７で信号線２
２を選択し演算された画素を出力し、フレームメモリ２
０８に抜き出すことで行う。
【００２５】本実施の形態によれば、各予測モード(順
方向、逆方向、双方向予測)での動きベクトルを検出で
きる回路で動き補償予測モード選択のための参照画像の
生成ができる。従って、動きベクトル検出回路と動き補
償予測モード選択のための画像参照生成器を別に持つ必
要がないため、回路規模の縮小を図ることができる。
方向、逆方向、双方向予測)での動きベクトルを検出で
きる回路で動き補償予測モード選択のための参照画像の
生成ができる。従って、動きベクトル検出回路と動き補
償予測モード選択のための画像参照生成器を別に持つ必
要がないため、回路規模の縮小を図ることができる。
【００２６】なお、この構成を用いてデュアルプライム
ベクトル検出およびデュアルプライム予測モードの動き
補償予測モード選択のための参照画像生成も行うことが
できる。
ベクトル検出およびデュアルプライム予測モードの動き
補償予測モード選択のための参照画像生成も行うことが
できる。
【００２７】（実施の形態３）図３は本発明の実施の形
態３における動きベクトル検出装置の構成を示す図であ
り、アドレス制御部３０１・３０３、順方向参照フレー
ムメモリ３００、逆方向参照フレームメモリ３０２、補
間画素生成部３０４・３０５、平均値演算部２０６、検
出モード選択部２０７、フレームメモリ２０８、差分絶
対値演算部２０９、最適動きベクトル検出部２１０から
構成されている。また順方向参照補間画素生成手段３０
ａ及び逆方向参照補間画素生成手段３０ｂは各々順方向
参照フレームメモリ３００、補間画素生成部３０４及び
アドレス制御部３０１と、逆方向参照フレームメモリ３
０２、補間画素生成部３０５及びアドレス制御部３０３
から構成される。本実施の形態では、実施の形態１で述
べた双方向動きベクトル検出を順方向参照補間画素生成
手段３０ａ及び逆方向参照補間画素生成手段３０ｂを用
いて具体的に実現している。本実施の形態の動きベクト
ル検出装置も、順方向、逆方向、双方向の順に動きベク
トルを検出する。
態３における動きベクトル検出装置の構成を示す図であ
り、アドレス制御部３０１・３０３、順方向参照フレー
ムメモリ３００、逆方向参照フレームメモリ３０２、補
間画素生成部３０４・３０５、平均値演算部２０６、検
出モード選択部２０７、フレームメモリ２０８、差分絶
対値演算部２０９、最適動きベクトル検出部２１０から
構成されている。また順方向参照補間画素生成手段３０
ａ及び逆方向参照補間画素生成手段３０ｂは各々順方向
参照フレームメモリ３００、補間画素生成部３０４及び
アドレス制御部３０１と、逆方向参照フレームメモリ３
０２、補間画素生成部３０５及びアドレス制御部３０３
から構成される。本実施の形態では、実施の形態１で述
べた双方向動きベクトル検出を順方向参照補間画素生成
手段３０ａ及び逆方向参照補間画素生成手段３０ｂを用
いて具体的に実現している。本実施の形態の動きベクト
ル検出装置も、順方向、逆方向、双方向の順に動きベク
トルを検出する。
【００２８】順方向参照フレームメモリ３００には順方
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ３０２には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。アドレス制御部３０１は順方向
参照フレームメモリ３００のアドレスを制御し、アドレ
ス制御部３０３は逆方向参照フレームメモリ３０２のア
ドレスを制御する。
向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレームデ
ータが格納され、逆方向参照フレームメモリ３０２には
逆方向動きベクトル検出を行うために必要な参照フレー
ムデータが格納される。アドレス制御部３０１は順方向
参照フレームメモリ３００のアドレスを制御し、アドレ
ス制御部３０３は逆方向参照フレームメモリ３０２のア
ドレスを制御する。
【００２９】アドレス制御部３０１は、既に求められた
順方向動きベクトルの向きに合わせて読みだしアドレス
を変更して順方向参照フレームメモリ３００から画素デ
ータを読みだし、読み出さた画素より補間画素生成部３
０４で順方向動きベクトルの指す補間画素が生成され
る。同様に、アドレス制御部３０３は、既に求められた
逆方向動きベクトルの向きに合わせて読みだしアドレス
を変更して逆方向参照フレームメモリ３０２から画素デ
ータを読みだし、読み出された画素より補間画素生成部
３０５で逆方向動きベクトルの指す補間画素が生成され
る。それぞれ生成された補間画素を平均値演算部２０６
で平均値を求め、差分絶対値演算部２０９で評価値が求
められ双方向動きベクトルが検出される。
順方向動きベクトルの向きに合わせて読みだしアドレス
を変更して順方向参照フレームメモリ３００から画素デ
ータを読みだし、読み出さた画素より補間画素生成部３
０４で順方向動きベクトルの指す補間画素が生成され
る。同様に、アドレス制御部３０３は、既に求められた
逆方向動きベクトルの向きに合わせて読みだしアドレス
を変更して逆方向参照フレームメモリ３０２から画素デ
ータを読みだし、読み出された画素より補間画素生成部
３０５で逆方向動きベクトルの指す補間画素が生成され
る。それぞれ生成された補間画素を平均値演算部２０６
で平均値を求め、差分絶対値演算部２０９で評価値が求
められ双方向動きベクトルが検出される。
【００３０】双方向動きベクトルを検出する際、各参照
フレームメモリから横方向へ画素を読みだし補間画素を
生成する場合で、既に求まっている順方向動きベクトル
と逆方向動きベクトルが図５に示すような、ベクトルの
向きが異なる関係にある場合、各参照メモリ３００、３
０２の同じメモリアドレスから画素データの読みだしを
行えば、それぞれの補間画素が生成されるまでの時間的
隔たりが大きくなるため、平均値をとるためのタイミン
グ調整用の遅延器が必要となる。
フレームメモリから横方向へ画素を読みだし補間画素を
生成する場合で、既に求まっている順方向動きベクトル
と逆方向動きベクトルが図５に示すような、ベクトルの
向きが異なる関係にある場合、各参照メモリ３００、３
０２の同じメモリアドレスから画素データの読みだしを
行えば、それぞれの補間画素が生成されるまでの時間的
隔たりが大きくなるため、平均値をとるためのタイミン
グ調整用の遅延器が必要となる。
【００３１】本実施の形態によれば、順方向参照フレー
ムメモリからは図５の位置Ｘから画素を読み出すように
アドレスを制御し、逆方向参照フレームメモリからは図
５の位置Ｙから画素を読み出すようにアドレスを制御す
ることで、補間画素生成の時間的な隔たりをなくし、そ
れによりタイミング調整用の遅延器が不要となり回路規
模を大きくすることなく双方向予測モードでの動きベク
トル検出を可能とする。
ムメモリからは図５の位置Ｘから画素を読み出すように
アドレスを制御し、逆方向参照フレームメモリからは図
５の位置Ｙから画素を読み出すようにアドレスを制御す
ることで、補間画素生成の時間的な隔たりをなくし、そ
れによりタイミング調整用の遅延器が不要となり回路規
模を大きくすることなく双方向予測モードでの動きベク
トル検出を可能とする。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明は、本発明に係る動
きベクトル検出装置は、動きベクトルを検出を行う機能
と動き補償の一部を行う機能（動き補償予測モード選択
のため参照画像生成）を備え、順方向動きベクトル、逆
方向動きベクトル、双方向動きベクトル検出を一つの回
路で実行できように構成することで、動き補償予測モー
ド選択のための参照画像生成も行うことができる。
きベクトル検出装置は、動きベクトルを検出を行う機能
と動き補償の一部を行う機能（動き補償予測モード選択
のため参照画像生成）を備え、順方向動きベクトル、逆
方向動きベクトル、双方向動きベクトル検出を一つの回
路で実行できように構成することで、動き補償予測モー
ド選択のための参照画像生成も行うことができる。
【００３３】従って、従来動きベクトルは動きベクトル
検出回路で、動き補償予測モード選択は動き補償予測モ
ード選択回路でといった別々の回路構成で行うことで回
路規模の増大を招いていた問題を解決する。
検出回路で、動き補償予測モード選択は動き補償予測モ
ード選択回路でといった別々の回路構成で行うことで回
路規模の増大を招いていた問題を解決する。
【図１】本発明の実施の形態１に係わる動きベクトル検
出装置の構成図
出装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態２に係わる動きベクトル検
出装置の構成図
出装置の構成図
【図３】本発明の実施の形態３に係わる動きベクトル検
出装置の構成図
出装置の構成図
【図４】半画素動き補償用画素関係図
【図５】双方向動きベクトル検出図
１０，１１，１２，２０，２１，２２ データ線 １００，２００，３００ 順方向参照フレームメモリ １０１，２０１，３０２ 逆方向参照フレームメモリ １０２，１０３，２０２，２０４，３０４，４０５ 補
間画素生成部 １０４，２０６ 平均値演算部 １０５，２０７ 検出モード選択部 １０６，２０９ 差分絶対値演算部 １０７，２１０ 最適動きベクトル検出部 ２０８ フレームメモリ ２０３，２０５ 補間回路制御部 ３０１，３０３ アドレス制御部
間画素生成部 １０４，２０６ 平均値演算部 １０５，２０７ 検出モード選択部 １０６，２０９ 差分絶対値演算部 １０７，２１０ 最適動きベクトル検出部 ２０８ フレームメモリ ２０３，２０５ 補間回路制御部 ３０１，３０３ アドレス制御部
Claims (4)
- 【請求項１】 順方向予測の参照画像データを格納する
第１のフレームメモリと、逆方向予測の参照画像データ
を格納する第２のフレームメモリと、前記第１のフレー
ムメモリの画素データから補間画素を生成する第１の補
間画素生成部と、前記第２のフレームメモリの画素デー
タから補間画素を生成する第２の補間画素生成部と、前
記２つの補間画素生成部で生成された画素の平均をとる
平均値演算部と、前記２つの補間画素生成部と前記平均
値演算部からの出力を予測モードにより選択する検出モ
ード選択部と、前記検出モード選択部の出力と現フレー
ムの画素データとの差分絶対値を求める差分絶対値演算
部を具備した動きベクトル検出装置。 - 【請求項２】 順方向予測で求められた動きベクトルに
対応して前記第１の補間画像生成部を制御する第１の補
間回路制御部と、逆方向予測で求められた動きベクトル
に対応して前記第２の補間画素生成部を制御する第２の
補間回路制御部と、前記検出モード選択部の出力画素デ
ータを格納する格納手段とを具備した請求項１記載の動
きベクトル検出装置。 - 【請求項３】 順方向予測で求められた動きベクトルに
対応して前記第１のフレームメモリからのデータ読みだ
しアドレスを制御する第１のアドレス制御部と、逆方向
予測で求められた動きベクトルに対応して前記第２のフ
レームメモリからのデータ読みだしアドレスを制御する
第２のアドレス制御部と、前記検出モード選択部の出力
画素データを格納する格納手段とを具備した請求項１記
載の動きベクトル検出装置。 - 【請求項４】 双方向動きベクトル検出において、順方
向の動きベクトルの向きと逆方向の動きベクトルの向き
により前記フレームメモリからの画素データ読みだしア
ドレスを変更して順方向と逆方向の対応画素間の平均を
とることを特徴とした動きベクトル検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3758397A JPH10234044A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 動きベクトル検出方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3758397A JPH10234044A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 動きベクトル検出方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10234044A true JPH10234044A (ja) | 1998-09-02 |
Family
ID=12501571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3758397A Pending JPH10234044A (ja) | 1997-02-21 | 1997-02-21 | 動きベクトル検出方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10234044A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011061320A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Sony Corp | 動き補償装置、符号化装置、復号装置、これらにおける処理方法およびプログラム |
| JP2013190865A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Toshiba Corp | 画像処理装置、画像処理方法およびそのプログラム |
-
1997
- 1997-02-21 JP JP3758397A patent/JPH10234044A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011061320A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Sony Corp | 動き補償装置、符号化装置、復号装置、これらにおける処理方法およびプログラム |
| JP2013190865A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-26 | Toshiba Corp | 画像処理装置、画像処理方法およびそのプログラム |
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