JPH1141611A - 画像の動き推定領域分割方法 - Google Patents
画像の動き推定領域分割方法Info
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- JPH1141611A JPH1141611A JP21020297A JP21020297A JPH1141611A JP H1141611 A JPH1141611 A JP H1141611A JP 21020297 A JP21020297 A JP 21020297A JP 21020297 A JP21020297 A JP 21020297A JP H1141611 A JPH1141611 A JP H1141611A
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Abstract
て、動き推定と領域分割を符号化効率を最大にするよう
に、すなわち、分割形状情報量・動ベクトル情報量・予
測誤差情報量の和に相当する発生情報量を最小にするよ
うに実行する動き推定・領域分割装置を提供する。 【解決手段】画像を任意形状の領域に分割した上で該領
域パターンの符号化を行う領域分割符号化を目的とする
動き推定領域分割方法において、形状情報量と予測誤差
情報量及び動ベクトル情報量を各候補動ベクトル毎に、
該各候補動ベクトルの取り得る領域パターン毎に求める
ステップと、前記各動ベクトルを段階とし、蓄積領域パ
ターンを状態とする動的計画法を前記の求められた形状
情報量,予測誤差情報量および動ベクトル情報量に適用
することにより領域分割・動き推定を行うステップとを
具備したことを特徴とする構成を有している。
Description
関し、特に、動画像の領域分割に基づく動き補償予測符
号化に好適な、動画像の動き推定領域分割方法に関す
る。
おいては、形状情報量まで含めた全発生情報量を最小と
するべく領域分割・動き推定処理を行う必要がある。従
来の動き補償予測のための領域分割法としては、まず何
らかの方法でクラスタリングを行い、その後ある規範で
領域結合を行う分離・統合法(split and merge 法)が
代表的である。しかし、この方法では、動き情報を考慮
していない最初の分離(split )の段階に性能を大きく
左右されるという点で、改善の余地が大きいといえる。
〔split and merge 法の詳細に関しては、「画像処理ハ
ンドブック」(昭晃堂)等を参照〕。従来の方法である
Split and merge 法では、図5(a)に示したように、
まず画像を細かく分割した後、何らかの規範で図5
(b)に示すように統合するという手順を取る。この統
合する規範としては、予測誤差自乗和の大小などが用い
られる。
補償予測符号化においては、動き推定と領域分割とを互
いに密接に関連付けながら同時に処理し、その結果の分
割形状情報量・動ベクトル情報量・予測誤差情報量の和
を最小にすることが望ましい。しかしながら、前記の如
き従来の方法では、まず分割したものを再度統合する
為、始めの分割の段階に、全体の性能を大きく左右され
ることになる。分割の規範としては、画像のテクスチャ
などに基づき、動き情報などは勘案されない為、動き補
償予測符号化の目的からは、最適な領域分割・動き推定
とはならない。
償予測符号化において、動き推定と領域分割を符号化効
率を最大にするように、すなわち、分割形状情報量・動
ベクトル情報量・予測誤差情報量の和に相当する発生情
報量を最小にするように実行する動き推定・領域分割装
置を提供することにある。
ために、本発明による画像の動き推定領域分割方法は、
画像を任意形状の領域に分割した上で該領域パターンの
符号化を行う領域分割符号化を目的とする動き推定領域
分割方法において、形状情報量と予測誤差情報量及び動
ベクトル情報量を各候補動ベクトル毎に、該各候補動ベ
クトルの取り得る領域パターン毎に求めるステップと、
前記各動ベクトルを段階とし、蓄積領域パターンを状態
とする動的計画法を前記の求められた形状情報量,予測
誤差情報量および動ベクトル情報量に適用することによ
り領域分割・動き推定を行うステップとを具備したこと
を特徴とする構成を有している。
トル毎に、取り得る領域パターン毎に、その形状情報量
と動ベクトル情報量、及び予測誤差情報量が計算され、
テーブルに格納される。ついで、各動ベクトルを段階,
累積領域パターンを状態とする動的計画法の適用によ
り、全発生情報量を最小とするような最適な動き推定・
領域分割の総合化同時処理方法が実現できる。
明する。本実施例では、まず、動ベクトル毎、領域パタ
ーン毎に、発生情報量が見積もられ(S1)、テーブル
に記憶される(S2)。次に、動ベクトルを段階(stag
e )、累積領域パターンを状態(state )とする動的計
画法が適用され(S3)、最適領域分割・動き推定が実
現される。具体的な簡単な例として、図2に示す4個の
小ブロックからなる画像を考える。この画像における、
動ベクトル毎の領域パターンは、同図2に示したよう
に、各小ブロックに「黒」が入るか入らないかで計2の
4乗=16通りとなる。
毎, 各領域パターン毎に、発生情報量が計算されテーブ
ルに格納される。この時の発生情報量は、その動ベクト
ルによるその領域パターンの予測誤差情報量と、その領
域パターンの形状情報量とに、動ベクトルの情報量を加
算したものとなる。この場合の形状情報量は、その領域
パターン固有のものであり、例えば、差分チェーン符号
化での符号量であらわされる。差分チェーン符号化は、
各サンプル値を方向成分抽出、方向差分抽出、不
等長符号化の符号化ステップで符号化するものである。
動ベクトル情報量は、例えば連結領域当たり固定のビッ
ト数であらわすことができる。図2のパターン11につ
いては, 連結領域数は2なので、1連結領域当たりのビ
ット数を2ビットとすると、2×2=4ビットとなる。
域パターンを「状態」とする動的計画法を適用する。表
1を元に、動ベクトルを「段階」とし、累積領域パター
ンを「状態」とする動的計画法は、以下のようになる。
ら領域パターンpt を除いた残りの部分を示す領域パタ
ーンであり、前記16種類のパターンのどれかに一致す
る。
と、次の表2,表3,表4が得られる。
小値「3」を示す。この時同時にV3 の領域パターンが
P3 (又はP15)に決定される。すると、これから
V1 ,V2 の占めるパターン(累積領域パターン)が表
3からP7 (又はP16)に決まるので、f2 (pj )を
示す表3のそれに対応する部分を参照すれば、V2 の領
域パターンがP7 に決まる。同様にして、V1 の領域パ
ターンがf1 (pj )を示す表2よりP15(又はP3 )
に定まる。以上のようにして、全発生情報量を最小とす
るような各動ベクトルの領域パターンが決定される。す
なわち、領域分割・動き推定の最適統合同時処理が実行
される。
の取り得るパターン数に個別に制限を設けることによ
り、漸化式において最小値を求めるための計算回数、及
び状態数を減少させることができ、簡略化することがで
きる。また、候補動ベクトル数(上記の例では3個)
は、通常の画像符号化では、512個程度存在するが、
これにも制限を設けることにより、簡略化が可能であ
る。
ついてさらに具体的に説明する。図3は実施例の構成を
示すブロック図であり、図4はその動作を説明するため
のフローチャートである。入力端子11から動ベクトル
Vi が入力する(S11)。回路4からは、領域パター
ン毎に、入力された動ベクトルVi の予測誤差情報量I
1 が算出され、回路1からは領域パターン毎の動ベクト
ル情報量I2 が算出され、回路2のテーブルには領域パ
ターン毎の形状情報量が用意されている(S12)。こ
れらの動作において、ステップS13では領域パターン
Pi の更新を行い、ステップS14では動ベクトルVi
の更新を行うことにより、回路3により各動ベクトル
毎,各領域パターン毎の情報テーブルが生成され、回路
5の情報テーブルに記憶される。
ターン毎の発生情報量が算出され、回路9で最小値をと
るパターンが決定され、回路8にそのパターン及び情報
量が記憶される(S15)。最終段階の登録完了後、最
適領域パターン選択回路10が回路8のメモリ内容を参
照して、各動ベクトルVi 毎の占有領域を示す領域分割
・動き出力情報が得られる(S16)。
4により、S12の情報量計算は、全動ベクトル,全領
域パターンに対して行われる。次に、S15において
「動的計画法」を適用して、ステップS16で結果を出
力する。
動き補償予測符号化を目的とする領域分割・動き推定の
最適化統合処理が実現できる。すなわち、発生情報量を
最小化する領域分割と動き推定が同時に実行できること
となる。
ャートである。
ターンの例を示す図である。
ク図である。
チャートである。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 画像を任意形状の領域に分割した上で該
領域パターンの符号化を行う領域分割符号化を目的とす
る動き推定領域分割方法において、 形状情報量と予測誤差情報量及び動ベクトル情報量を各
候補動ベクトル毎に、該各候補動ベクトルの取り得る領
域パターン毎に求めるステップと、 前記各動ベクトルを段階とし、蓄積領域パターンを状態
とする動的計画法を前記の求められた形状情報量,予測
誤差情報量および動ベクトル情報量に適用することによ
り領域分割・動き推定を行うステップとを具備すること
を特徴とする画像の動き推定領域分割方法。 - 【請求項2】 前記動ベクトルの取り得る領域パターン
をあらかじめ制限しておくステップを含むことを特徴と
する請求項1に記載の画像の動き推定領域分割方法。 - 【請求項3】 前記候補動ベクトルの種類をあらかじめ
制限しておくステップを含むことを特徴とする請求項1
に記載の画像の動き推定領域分割方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21020297A JP3781075B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 画像の動き推定領域分割方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21020297A JP3781075B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 画像の動き推定領域分割方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1141611A true JPH1141611A (ja) | 1999-02-12 |
JP3781075B2 JP3781075B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=16585490
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21020297A Expired - Fee Related JP3781075B2 (ja) | 1997-07-22 | 1997-07-22 | 画像の動き推定領域分割方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3781075B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6813379B2 (en) | 2000-08-23 | 2004-11-02 | Kddi R&D Laboratories, Inc. | Image segmentation apparatus |
CN110958452A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 华为技术有限公司 | 视频解码方法及视频解码器 |
-
1997
- 1997-07-22 JP JP21020297A patent/JP3781075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US6813379B2 (en) | 2000-08-23 | 2004-11-02 | Kddi R&D Laboratories, Inc. | Image segmentation apparatus |
CN110958452A (zh) * | 2018-09-27 | 2020-04-03 | 华为技术有限公司 | 视频解码方法及视频解码器 |
CN110958452B (zh) * | 2018-09-27 | 2023-11-03 | 华为技术有限公司 | 视频解码方法及视频解码器 |
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---|---|
JP3781075B2 (ja) | 2006-05-31 |
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