KR100204480B1 - A motion estimator - Google Patents

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Abstract

본 발명은 움직임 추정장치에 관한 것으로, 현재 픽쳐의 데이타와 이전 픽쳐의 데이타를 제1간축부(41)와 제2간축부(42)에서 각각 간축하여 간축된 서치윈도우상에서 대략적인 움직임 벡터(MV1)를 산출하는 제1움직임 추정부와(43); 상기 제1움직임 추정부가 지정하는 영역을 중심으로 소정의 범위에서 정화소를 보간하여 반화소를 형성한 후 스케일링하여 출력하는 반화소 필터(44); 현재픽쳐입력의 매크로 블럭데이타를 상기 반화소 필터의 스케일링된 출력과 상기 제1움직임 벡터(MV1)를 중심으로 소정의 영역에서 움직임 추정하여 정화소 움직임벡터를 구한 후 이를 스케일링하여 반화소 움직임 벡터(MV3)를 출력하는 제2움직임 추정부(45)가 구비되어 종래의 3단계 움직임추정을 2단계로 간략화하므로써 처리속도를 향상시키고, 특히 2 단계 움직임 추정에서 서치영역을 적절히 확장하므로써 상용칩을 사용할 수 있어 전용칩 설계를 위한 설계비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a motion estimating apparatus, wherein an approximate motion vector (MV1) is obtained on a search window reduced by shortening data of a current picture and data of a previous picture in the first and second axes 41 and 42, respectively. A first motion estimating unit 43 for calculating); A half-pixel filter 44 which forms a half-pixel by interpolating a clarifier in a predetermined range around a region designated by the first motion estimator, and then scales and outputs the half-pixel; A macroblock data of the current picture input is estimated in a predetermined region based on the scaled output of the half-pixel filter and the first motion vector MV1 to obtain a refinement motion vector, and then scaled to obtain a half-pixel motion vector (MV3). Second motion estimator 45 for outputting the < RTI ID = 0.0 >) < / RTI > Therefore, there is an effect that can reduce the design cost for the dedicated chip design.

Description

움직임 추정장치(A motion estimator)A motion estimator

제1도는 일반적인 움직임 추정의 단계를 도시한 도면으로서, a도는 계산량을 줄이기 위하여 3단계로 움직임 추정하는 것을 타나내는 도면이고, b도는 제1단계 움직임 추정시에 간축에 의해 축소된 영역상에서 움직임 추정을 하는 것을 나타낸다.FIG. 1 is a diagram showing the steps of general motion estimation. FIG. A shows the motion estimation in three steps to reduce the amount of computation. FIG. Indicates that

제2도는 3단계로 수행되는 종래의 움직임 추정장치를 도시한 블럭도.2 is a block diagram showing a conventional motion estimation apparatus performed in three steps.

제3a도 내지 d도는 본 발명의 개념을 설명하기 위하여 수평으로 움직임 추정영역이 확대되는 것을 도시한 도면.3A to 3D illustrate a motion estimation region enlarged horizontally to explain the concept of the present invention.

제4도는 본 발명에 따른 움직임 추정을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating motion estimation according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

20, 23, 24 : 정화소 움직임 추정부 21, 22, 41, 42 : 간축부20, 23, 24: refinery motion estimation unit 21, 22, 41, 42: contraction unit

25 : 반화소 움직임 추정부 26, 44 : 반화소 필터25: half-pixel motion estimation unit 26, 44: half-pixel filter

43 : 제1움직임 추정부 45 : 제2움직임 추정부43: first motion estimation unit 45: second motion estimation unit

본 발명은 영상신호의 움직임 추정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3단계로 처리되는 움직임 추정을 2단계로 처리하므로써 처리속도를 향상시킨 움직임 추정장치(motion estimator)에 관한 것이다.The present invention relates to a motion estimator for a video signal, and more particularly, to a motion estimator which improves the processing speed by processing a motion estimation processed in three steps in two steps.

일반적으로, 영상신호 처리기술에서 '움직임 추정(motion estimation)'이란 연속되는 영상신호에서 현재 프레임(current frame)의 화소(pixel)들이 이전 프레임(previous frame)에 비해 어느 정도 움직였는지를 벡터로 표시한 움직임 벡터(motion vector)를 추정하여, 전체 영상을 전송하는 대신에, 이들 움직임 벡터를 전송함으로써 전송정보를 줄이는 기술(즉, 영상압축)을 말하는 것이다.In general, 'motion estimation' in a video signal processing technology indicates, in vector, how much pixels of a current frame have moved compared to a previous frame in a continuous video signal. Instead of estimating a motion vector and transmitting the entire image, a technique of reducing transmission information by transmitting these motion vectors (ie, image compression) is described.

이러한 움직임 추정에서 널리 사용되는 블럭 정합 알고리즘(BMA: Block Matching Algorithm)은 화면의 움직임이 수평 또는 수직으로 평행 이동한 것으로 가정하여, 움직임이 일어난 프레임(즉, 현재 프레임)의 블럭영상이 움직임이 일어나기전 프레임(즉, 이전 프레임)의 어느 위치에 있는 블럭영상과 가장 일치하는가를 추정하여 그 위치를 움지임 벡터로서 추정하는 방법이다. 이때, 블럭의 크기로는 8x8, 16x16(가로 픽셀 수 x 세로 픽셀 수)을 주로 사용한다.The Block Matching Algorithm (BMA), which is widely used in such motion estimation, assumes that the screen motion has been moved horizontally or vertically in parallel, so that the block image of the motion frame (that is, the current frame) is moved. It is a method of estimating which position of the previous frame (i.e., the previous frame) is the best match and estimating the position as a moving vector. At this time, 8x8 and 16x16 (the number of horizontal pixels x the number of vertical pixels) are mainly used as the size of the block.

여기서, 현재 프레임의 레퍼런스 블럭(reference block)과 가장 유사한 이전 블럭을 찾기 위하여 이전 프레임에서 레퍼런스 블럭의 위치를 중심으로 일정 범위 안을 찾게 되는데, 이러한 범위를 서치 윈도우(search window)라 하고, 이러한 서치 윈도우안에서 각 후보블럭(candidate block)과의 차를 디스토션(distortion; 또는 절대에러(AE)라고도 한다)이라 하며, 두 블럭간의 유사정도를 나타낸다.Here, in order to find the previous block that is most similar to the reference block of the current frame, a search is performed within a predetermined range around the position of the reference block in the previous frame. Such a range is called a search window. The difference between each candidate block is called a distortion (also called an absolute error (AE)), and indicates the degree of similarity between two blocks.

또한, 서치 윈도우안의 모든 후보블럭과 래퍼런스 블럭을 비교하는 것을 풀 서치 블럭매칭(full search block matching algorithm)이라 하며, 수식적으로 가장 일치하는 블럭을 찾기 위하여 연속된 두 프레임의 영상중에서, 이전 프레임을 f1(x,y), 현재 프레임을 f2(x,y)라 했을 때, f2(x,y)와 f1(x-a,y-b)에서 a, b를 변화시켜 가면서 f1(x-a,y-b)와 f2(x,y)의 차를 구하여, 그 차가 최소가 되는(a,b)를 움직임 벡터로 예측한다.In addition, comparing all candidate blocks and reference blocks in the search window is called a full search block matching algorithm. f 1 (x, y), the current frame f 2 (x, y), when La, f 2 (x, y) and f 1 going to change the a, b in (xa, yb) f 1 ( xa, The difference between yb) and f 2 (x, y) is obtained, and (a, b) for which the difference is minimum is predicted as a motion vector.

이와 같이 블럭간의 최소오차를 구하는 방법을 평균절대오차(MAE : Mean Absolute Error)방법이라 하며, 평균절대오차는 다음식 1 으로 구해진다.In this way, the minimum error between blocks is called a mean absolute error (MAE) method, and the average absolute error is obtained by the following equation.

상기식 1에서 Eabs는 평균절대오차값이고, B는 블럭 크기를 뜻하며, 따라서 상기 Eabs를 최소로 하는 (a,b)를 구하면, 이것이 움직임 벡터가 된다.In Equation 1, E abs is an average absolute error value, B is a block size, and thus, when (a, b) is obtained to minimize E abs , this becomes a motion vector.

한편, MPEG2에 있어서 일반적인 움직임 추정은 계산량을 줄이기 위하여 제1도의 (a)에 도시된 바와 같이 3단계로 처리되는데, 제1단계에서는 제1도의 (b)에 도시된 바와 같이 간축(decimation)된 데이타에 대해 움직임 추정을 처리한다.On the other hand, the general motion estimation in MPEG2 is processed in three steps as shown in (a) of FIG. 1 in order to reduce the amount of calculation. In the first step, the motion is reduced as shown in (b) of FIG. Process motion estimation on the data.

즉, 제1도와 같이 3단계로 움직임 추정하는 경우에 제1단계에서는 간축된 데이타에 대해 거칠게(coarse)움직임 추정하여 대략적인 움직임 벡터(MV1')을 구한 후, 제2단계에서는 원래의 데이타에 대해서 보다 정확한 움직임 벡터(MV2)를 구한다. 이와 같이 제1단계와 제2단계에서는 정화소 데이타에 대하여 움직임 추정하여 움직임 벡터를 구하고, 이어서 정화소 움직임 벡터(MV2)가 가리키는 영역을 중심으로 보간(interpolation)에 의해 반화소(half pel)를 구하여 반화소 움직임 추정을 한다. 이와 같이 반화소 움직임 추정에 의해 보다 정밀한 움직임 벡터(MV3)를 구하므로써 데이타의 압축 효율을 증가시킬 수 있다.That is, in case of estimating motion in three steps as shown in FIG. 1, in the first step, coarse motion estimation is performed on the shortened data to obtain an approximate motion vector MV1 ', and in the second step, the motion data MV1' For a more accurate motion vector (MV2) is obtained. As described above, in the first and second stages, motion vectors are obtained from the refinery data to obtain motion vectors, and then half pixels are obtained by interpolation around the region indicated by the refinery motion vectors MV2. Perform pixel motion estimation. In this way, the data compression efficiency can be increased by obtaining a more precise motion vector MV3 by half-pixel motion estimation.

이와 같이 3단계로 움직임 추정을 처리하는 종래의 움직임 추정장치는 제2도에 도시된 바와 같이, 제1정화소 움직임 추정부(23), 제2정화소 움직임 추정부(24), 반화소 움직임 추정부(25), 간축부(21,22), 반화소 필터(26)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the conventional motion estimating apparatus which processes motion estimation in three steps as described above includes a first-pixel motion estimation unit 23, a second-pixel motion estimation unit 24, and a half-pixel motion estimation unit. It consists of 25, the condensation part 21 and 22, and the half pixel filter 26. As shown in FIG.

제2도를 참조하면, 간축부(21,22)는 움직임 추정시 서치 윈도우가 클경우에 연산량이 급격히 증가하므로, 제1단계에서는 넓은 서치윈도우와 매크로 블럭을 간축하고, 제1정화소 움직임 추정부(23)는 간축된 윈도우상에서 움직임 벡터를 추정하여 대략적인 움직임 벡터(제1움직임 벡터 : MV1)를 구한다.Referring to FIG. 2, since the computation amount increases rapidly when the search window is large when the motion estimation is large, in the first step, the short search window and the macro block are shortened, and the first pixel motion estimation unit is reduced. (23) estimates a motion vector on the reduced window to obtain an approximate motion vector (first motion vector: MV1).

제2정화소 움직임 추정부(24)에서는 상기 제1움직임 벡터(MV1)를 중심으로 제1움직임 추정시의 간축되지 않은 서치윈도우 영역(SW1)보다 상대적으로 작은 영역(SW2)에서 원래의 데이타에 따라 움직임 추정하여 정확한 정화소 움직임 벡터(MV2)를 산출한다.The second pixel motion estimation unit 24 according to the original data in the area SW2 relatively smaller than the uncontracted search window area SW1 at the time of the first motion estimation based on the first motion vector MV1. Motion estimation is performed to calculate an accurate refinery motion vector (MV2).

반화소 움직임 추정부(25)는 정화소 움직임 벡터(MV2)가 지정하는 영역을 중심으로 반화소 움직임 추정하는데, 이때 반화소 필터(26)는 정화소를 보간하여 반화소를 형성한 후 반화소 움직임 추정부(25)에 제공 한다. 그리고 반화소 움직임 추정부(25)는 반화소 필터의 출력에서 현재픽쳐의 매크로블럭을 비교하여 왜곡치가 최소인 반화소 움직임 벡터(MV3)를 구한다.The half-pixel motion estimator 25 estimates half-pixel motion centered on the region designated by the refiner motion vector MV2. In this case, the half-pixel filter 26 forms a half-pixel by interpolating the refinement, and then adds the half-pixel motion estimate. Provided to the government 25. The half-pixel motion estimator 25 compares the macroblock of the current picture at the output of the half-pixel filter to obtain a half-pixel motion vector MV3 having a minimum distortion value.

이와 같이 움직임 추정을 3단계로 수행하고, 특히 제1단계 움직임 추정시에 간축된 데이타를 이용하므로써 움직임 추정시에 요구되는 계산량을 크게 줄일 수 있다.In this way, the motion estimation is performed in three stages, and in particular, by using the reduced data in the first stage motion estimation, the amount of calculation required for the motion estimation can be greatly reduced.

그런데 이와 같이 3단계로 움직임 추정을 처리하다 보면 각 단계마다 처리시간이 있으므로 전체적으로 처리시간이 지연되고, 하드웨어도 복잡해지는 문제점이 있다.However, when processing motion estimation in three steps as described above, there is a problem in that the processing time is delayed as a whole and the hardware is complicated.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점 해소하여 움직임 추정시의 지연 시간을 줄이고, 하드웨어 구성도 상대적으로 간략하게 할 수 있도록 2단계로 움직임 추정을 처리하는 움직임 추정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a motion estimating apparatus for processing motion estimation in two stages to solve the above problems, to reduce delay time in motion estimation, and to relatively simplify hardware configuration.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는, 현재픽쳐의 데이타와 이전 픽쳐의 데이타를 간축하여 간축된 서치 윈도우상에서 대략적인 움직임 벡터를 산출하는 제1움직임 추정부와; 상기 제1움직임 추정부가 지정하는 영역을 중심으로 소정의 범위에서 정화소를 보간하여 반화소를 형성한 후 스케일링하여 출력하는 반화소 필터; 및 현재 픽쳐입력의 매크로 블럭데이타를 상기 반화소 필터의 스케일링된 출력과 제1움직임 벡터를 중심으로 소정의 영역에서 움직임 추정하여 정화소 움직임벡터를 구한 후 이를 스케일링하여 반화소 움직임 벡터를 출력하는 제2움직임 추정부로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, an apparatus of the present invention includes: a first motion estimating unit configured to calculate an approximate motion vector on a reduced search window by shortening data of a current picture and data of a previous picture; A half-pixel filter that forms a half-pixel by interpolating a clarifier in a predetermined range around a region designated by the first motion estimator, and scales and outputs the half-pixel; And a second pixel that obtains a refinement motion vector by estimating a macroblock data of a current picture input in a predetermined region based on the scaled output of the half-pixel filter and the first motion vector, and then scales the macroblock data to output a half-pixel motion vector. It is characterized by consisting of a motion estimation unit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 본 발명에 따른 2단계 움직임 추정을 이해하기 쉽도록 제3도를 참조하여 서치윈도우의 확장에 대해 설명한다.First, the expansion of the search window will be described with reference to FIG. 3 so that the two-step motion estimation according to the present invention can be easily understood.

제3도의 (a)는 종래에 3단계로 수행되던 움직임 추정에서 제2단계에서의 수평측 서치윈도우를 나타낸 것으로, -3/+3일 경우를 나타낸다. 3단계로 움직임 추정시에 제1도의 (a)에서와 같이 단계별로 움직임 추정의 서치 윈도우가 좁아지는데, 예컨대 1단계에서 서치윈도우가 -16/+15라면, 간축에 의해서 -8/+7 로 영역을 축소한 후 -8/+7서치윈도우를 제공하는 상용칩을 이용하여 처리하고, 제2단계에서는 원래의 데이타에 대해서 -3/+3의 서치 윈도우상에서 움직임 추정하여 움직임 벡터를 구한 후, 제3단계에서 -0.5/+0.5상에서 반화소 움직임 추정하여 정확한 움직임 벡터를 구한다.FIG. 3 (a) shows the horizontal search window in the second step in the motion estimation performed in the conventional step 3, and shows the case of -3 / + 3. In step 3, the search window of motion estimation is narrowed step by step as in (a) of FIG. 1, for example, if the search window is -16 / + 15 in step 1, it is reduced to -8 / + 7 by reduction. After reducing the area, we process it using a commercial chip that provides a -8 / + 7 search window.In the second step, the motion vector is obtained by estimating the motion on the search window of -3 / + 3 with respect to the original data. In the third step, half-pixel motion is estimated at -0.5 / + 0.5 to obtain an accurate motion vector.

즉, 제2단계에서는 제3도의 (a)에 도시된 바와 같이 수평/수직으로 -3/+3의 서치 윈도우를 형성하여 움직임 추정하고, 제3단계에서는 제3도의 (b)에 도시된 바와 같이 정화소 움직임 추정에 의해 지정된 화소(빗금친 화소)를 중심으로 보간에 의해 반화소(X)를 구한 후, 이에 대해 -0.5/+0.5의 움직임 벡터를 구한다.That is, in the second step, as shown in (a) of FIG. 3, the motion estimation is performed by forming a search window of -3 / + 3 horizontally and vertically, and in the third step, as shown in (b) of FIG. Similarly, the half-pixel X is obtained by interpolation centering on the pixels (hatched pixels) designated by the refiner motion estimation, and then a motion vector of -0.5 / + 0.5 is obtained.

이때 제1움직임 추정시에는 상용칩을 사용할 수 있으나 제2움직임 추정시와 제3움직임 추정시(반화소 움직임 추정시)에는 서치윈도우가 좁아서 통상 전용칩을 설계하여 사용한다. 그런데 전용칩을 사용할 경우에는 이를 위하여 설계비용이 증가하고, 3단계의 처리에 따른 지연이 있게 된다.In this case, a commercial chip can be used to estimate the first motion, but the search window is narrow during the second motion estimation and the third motion estimation (the half-pixel motion estimation). However, if a dedicated chip is used, the design cost increases for this purpose, and there is a delay due to the three-step process.

따라서 본 발명에서는 제3도의 (c)와 같이 종래의 제2단계와 제3단계를 하나의 하드웨어로 구현할 수 있게 하고, 특히 서치 윈도우를 확장하여 상용칩에 의해서 통합된 제2단계와 제3단계를 효율적으로 처리할 수 있도록 한 것이다.Therefore, in the present invention, as shown in (c) of FIG. 3, the conventional second and third stages can be implemented in one piece of hardware, and in particular, the second and third stages integrated by a commercial chip by extending the search window. It can be efficiently processed.

이를 위해 본 발명에서는 제3도의 (c)와 같이 종래의 제2단계의 서치영역상의 데이타를 모두 보간하여 반화소를 구한 후, 제3도의 (d)와 같이 이를 2배로 스케일링하여 서치 윈도우를 확장한다.To this end, in the present invention, half-pixels are obtained by interpolating all data on the search area of the conventional second stage as shown in (c) of FIG. 3, and then the search window is expanded by doubling it as shown in (d) of FIG. do.

제3도의 (c) 및 (d)에서와 같이 2단계에서의 서치윈도우를 -3/+3으로 할 경우, 보간에 의해 반화소를 구하여 -3.5/+3.5로 확장한 후, 2배로 스케일링하여 -7/+7 사이의 정수 화소로 만들고, 이를 상용칩으로 한번에 처리하므로써 종래에 3단계에 의해 처리된 움직임 추정을 2단계로 처리할 수 있다.As shown in (c) and (d) of FIG. 3, when the search window in step 2 is -3 / + 3, the half-pixel is obtained by interpolation, expanded to -3.5 / + 3.5, and then scaled twice. By making integer pixels between -7 / + 7 and processing them with commercial chips at once, the motion estimation conventionally processed by three steps can be processed in two steps.

한편, 본 발명에 따른 움직임 추정장치는 제4도에 도시된 바와 같이, 제1간축부(41),제2간축부(42), 제1움직임 추정부(43), 제2움직임 추정부(45), 및 반화소 필터(44)로 구성되어 있다.On the other hand, the motion estimation apparatus according to the present invention, as shown in Figure 4, the first axis portion 41, the second axis portion 42, the first motion estimation unit 43, the second motion estimation unit ( 45 and a half-pixel filter 44.

제4도에 있어서, 제1간축부(41)는 도시되지 않은 프레임 버퍼로부터 현재픽쳐의 매크로블럭입력을 소정의 간축비로 간축하여 간축된 매크로블럭을 출력하고, 제2간축부(42)는 도시되지 않은 이전 프레임 버퍼로부터 이전픽쳐의 서치윈도우 데이타를 간축하여 간축된 서치윈도우 데이타를 출력한다.In FIG. 4, the first reduction unit 41 outputs the reduced macroblock by reducing the macroblock input of the current picture at a predetermined reduction ratio from a frame buffer (not shown), and the second reduction unit 42 shows the reduction. The search window data of the previous picture is reduced from the previous frame buffer that is not yet output, and the reduced search window data is output.

제1움직임 추정부(43)는 간축된 매크로블럭을 간축된 서치윈도우로부터 움직임 추정하여 움직임 벡터를 구한 후 이를 스케일링하여 대략적인 움직임 벡터(MV1)을 산출한다.The first motion estimator 43 estimates the motion vector by motion estimation of the reduced macroblock from the reduced search window, and then scales it to calculate an approximate motion vector MV1.

반화소 필터(44)는 대략적인 움직임 벡터(MV1)가 지정하는 영역을 중심으로 소정의 범위(예컨데, -3/+3)에서 정화소를 보간하여 반화소를 형성한 후 스케일링하여 출력한다.The half-pixel filter 44 forms a half-pixel by interpolating the refinery in a predetermined range (for example, -3 / + 3) around a region designated by the approximate motion vector MV1, and then scales and outputs the half-pixel.

그리고, 제2움직임 추정부(45)는 현재 픽쳐입력의 매크로 블럭 데이타를 상기 반화소 필터의 스케일링된 출력과 제1움직임 벡터(MV1)를 중심으로 소정의 영역에서 움직임 추정하여 정화소 움직임 벡터를 구한 후 이를 스케일링하여 반화소 움직임 벡터(MV3)를 출력한다. 이때 제2움직임 추정부(45)는 종래의 제2단계와 3단계의 움직임 추정을 확장하여 한꺼번에 처리하는데, 앞서 설명한 바와 같이 제2단계가 -3/+3일 경우에 이 범위에서 반화소를 구한 후 -7/+7로 확장하여 상용칩을 이용하여 움직임 추정한다.The second motion estimation unit 45 obtains a refinement motion vector by motion estimation of macroblock data of a current picture input based on the scaled output of the half-pixel filter and the first motion vector MV1 in a predetermined region. After scaling, the half-pixel motion vector MV3 is output. At this time, the second motion estimator 45 expands the conventional motion estimation of the second and third stages and processes them all at once. As described above, when the second stage is -3 / + 3, half-pixels are included in this range. After estimating, expand to -7 / + 7 and estimate the motion using a commercial chip.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따라 종래의 3단계 움직임 추정을 2단계로 간략화하므로써 처리속도를 향상시키고, 특히 2단계 움직임 추정에서 서치영역을 적절히 확장하므로써 상용칩을 사용할 수 있어 전용칩 설계를 위한 설계비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the conventional three-stage motion estimation is simplified to two stages, thereby improving processing speed, and in particular, a commercial chip can be used by appropriately expanding the search area in the two-stage motion estimation. It can reduce the design cost.

Claims (1)

현재픽쳐의 매크로블럭을 간축하기 위한 제1간축부(41)와; 이전픽쳐의 서치윈도우 데이타를 간축하기 위한 제2간축부(42); 상기 제1간축부의 간축된 매크로블럭 데이타를 상기 제2간축부의 간축된 서치윈도우상에서 움직임 추정하여 대략적인 움직임 벡터(MV1)을 산출하는 제1움직임 추정부(43); 상기 제1움직임 추정부가 지정하는 영역을 중심으로 소정의 범위에서 정화소를 보간하여 반화소를 형성한 후 스케일링하여 출력하는 반화소 필터(44); 현재픽쳐입력의 매크로 블럭데이타를 상기 반화소 필터의 스케일링된 출력과 상기 제1움직임 벡터(MV1)를 중심으로 소정의 영역에서 움직임 추정하여 정화소 움직임벡터를 구한 후 이를 스케일링하여 반화소 움직임 벡터(MV3)를 출력하는 제2움직임 추정부(45)가 구비된 움직임 추정장치.A first reduction unit 41 for reducing the macro block of the current picture; A second shrinker 42 for shortening the search window data of the previous picture; A first motion estimating unit (43) for calculating an approximate motion vector (MV1) by motion estimation of the reduced macroblock data of the first condensation unit on the condensed search window of the second condensation unit; A half-pixel filter 44 which forms a half-pixel by interpolating a clarifier in a predetermined range around a region designated by the first motion estimator, and then scales and outputs the half-pixel; A macroblock data of the current picture input is estimated in a predetermined region based on the scaled output of the half-pixel filter and the first motion vector MV1 to obtain a refinement motion vector, and then scaled to obtain a half-pixel motion vector (MV3). ) Is a motion estimation device with a second motion estimation unit (45).
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