KR100349883B1 - 동작벡터검출및화상신호부호화방법및장치 - Google Patents

동작벡터검출및화상신호부호화방법및장치 Download PDF

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Abstract

동작벡터 및 부호화 화상신호를 탐지하기 위한 장치로써, 여기서 동작벡터는 화상의 명도신호로부터 dc성분을 소거함으로써 얻어진 명도패턴을 이용하는 블록정합에 의해 얻어지고 따라서 ac성분만을 포함하는 동작벡터가 화상의 명도신호를 이용한 블록정합에 의해 얻어진 동작벡터와 비교된다.
비교에 결과를 기초로하여 얻어진 최적의 동작벡터는 화상신로를 길이가변 부호화하기 위해 실질동작벡터로써 이용된다.
이러한 방법으로, 정확한 동작벡터가 스크린상의 화상의 평균명도가 크게 변하는 경우에 있어서도 길이가변 부호화하기 위해 탐지되어 이용될 수 있는 것이다.

Description

동작벡터 검출 및 화상신호 부호화방법 및 장치
본 발명은 동화상신호를 송신채널을 통해 송신측에서 수신측으로 송신 또는 기록하기 위해 동작벡터를 검출 및 화상신호를 부호화하고, 수신측에 동화상 신호를 표시하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
텔레비전 시스템, 화상회의 시스템 및 텔레비전 전화시스템 등과 같은 원거리로 동화상신호를 전송하는 시스템에 있어서, 송신채널의 효과적인 활용을 위해 신호 콤팩트용 화상신호의 프레임내(intra-fame) 관계 및 프레임간(inter-frame) 관계를 이용함으로써 화상신호를 부호화하는 종래의 방법이 있었다. 특히, 프레임내 관계를 이용하면, 화상신호를 예를 들면 이산코싸인 변환(DCT)에 의해 압축(compact)할 수 있었다.
한편, 프레임간 관계를 이용하면, 화상신호를 더욱 압축하여 부호화 할 수 있다.
예를 들어, 제 5도(a), 제 5도(b) 및 제 8도를 참조하면, 시간 t1과 t2에서 제 1화상/프레임(즉, 탐색화상)으로써의 프레임 화상(PC1)과 제 2화상/프레임(즉,기준화상)으로써의 프레임 화상(PC2)이 각각 산출된다. 프레임 화상(PC1)의 화상신호와 프레임 화상(PC2)의 화상신호사이의 편차를 연산하고, 상기 두개의 화상신호사이의 편차에 의해 편차화상(differential picture)(PC12)을 산출한다. 시간적으로 인접하는 두개의 프레임 화상은 일반적으로 크게 변하지 않기 때문에, 프레임 화상(PC1)과 프레임 화상(PC2)사이의 연산된 편차는 일반적으로 작게 된다. 이러한 편차는 데이터를 압축하기 위해 부호화 될 수 있다.
더욱이, 프레임 화상(PC2)은 다수의 16도트(dot)×16도트의 블록(16개 수직도트와 16개 수평도트)으로 분할된다. 제 8도는 그 내부 블록들이 8도트×8도트인 프레임 화상을 설명하고 있다. 이러한 각각의 블록들에 대해서, 프레임 화상(PC1) 중 거기에 가장 비슷한 휘도신호의 패턴을 갖는 화상부분이 블록정합방법(block matching method)에 의해 탐색된다. 다시 말해서, 각각의 프레임 화상(PC2)의 블록은 계속적으로 프레임 화상(PC2)내의 화소(pixel)의 대응블록(탐색블록)과 비교된다. 이러한 탐색블록은 소정의 크기와 화소의 수를 가지며, 전형적으로 고려하에 있는 프레임 화상(PC1)의 블록보다 크다. 예를 들어, 탐색블록은 32도트×32도트 블록(32개 화소×32개 화소)의 영역을 구성할 수 있다. 상기 언급된 편차(difference)는 프레임 화상(PC2)내의 대응블록의 위치에 대해 블록정합탐색 등에 의해 따라서 검출된 프레임 화상(PC1)의 화상부분 위치의 오프셋(offset)(벡터)을 찾아냄으로써 더 작아지게된다. 이러한 백터는 제 5도(b)에 나타낸 가변길이 부호화기(variable-length encorder)(20)에 의해 부호화되어 비트스트림(bitstream)으로 출력되는 한편, 그렇게 찾아진 편차신호는 가변길이 부호화기(21)에 의해 부호화되어 비트스트림(단류)으로 출력된다. 상기 언급된 블록정합방법은 또한 제 6도 및 제 8도에 설명되어 있다.
이러한 블록정합방법에 있어서, 프레임 화상(PC1)으로부터 고려하의 블록(BC)의 휘도패턴과 가장 유사한 휘도패턴을 갖는 탐색범위(SR)내의 프레임 화상(PC2)부분이 결정된다. 제 6도에 있어서, 기준화상으로서의 현재 메모리(M2)내의 블록은 A로 표시되었고, 그 후보벡터(candidate vector)(R)가 △X,△Y분 만큼 오프셋된 기준화상으로서의 탐색메모리(M1)내의 블록은 A'로 표시되었다. 현재 메모리(M2)내의 블록(A)에 속하는 총 화소값과, 블록(A)내의 각각의 화소값과 관련된 탐색메모리(M1) 내의 블록(A')상의 화소값사이의 편차에 대한 절대값의 총합이 예를 들어 연산되었다. 이러한 총합값은 잉여분(나머지)이라 불리운다. 여기서 D(△X,△Y)라 명명된 잉여분(residue)(D)는 다음 방정식(1)에 의해 주어진다.
전체탐색 혹은 다중탐색 등과 같은 것이 주로 사용된 탐색연산법에 있어서, 최소 잉여값을 제공하는 벡터(△X,△Y)는 상기 설명된 바처럼 탐색지역내의 습득된 다수의 잉여분D(△X,△Y)들로부터 선택되며 단순히 최적의 동작벡터로서 이용된다.
그런 한편, 최소의 잉여값을 제공하는 벡터가 단순히 관례대로 치적의 동작벡터로 선택되면, 선택된 동작벡터는 실질적으로 찾아야 할 실제의 벡터와 다르게 되는 경우들이 있다.
예를 들어 그 전체내의 표시화상상의 화상의 평균휘도가 변한다면, 화상상의 화소의 총량이 점차적으로 그 전체내의 표시화상의 화상의 평균 휘도가 더 밝아지는 (fade-in)등 휘도가 높아지고, 거꾸로 말하면, 화상상의 화소의 총량이 점차적으로 그 전체내의 표시화상상의 화상의 평균 휘도가 어두워지는(fade-out)등 그 휘도가 낮아질 때마다. 휘도 신호패턴내에 가장 강한 유사성을 갖고 화상부는 비륵 그 피사체가 화상상에 여전히 남아있을지라도 패턴정합방법에 의해 탐색된다. 결과벡터는 실체와 전적으로 다르다.
특히, 제 7도(a)에 나타낸 정지화상의 페이드-인에서 제 7도(b)에 나타낸 화상내의 블록(A, S, C)은 제 7도(a)내의 블록(A', B', C')과 가장 강한 휘도 신호패턴과 유사성을 갖는 화상부로서 블록정합방법에 의해 검출된다. 제 7도(a)내의 앞선 페이드-인 화상의 라인(P'Q')상의 화소휘도는 제 7도(c)에 나타내었고, 반면에 제 7도(b)내의 과거 페이드-인 화상의 라인(PQ)상의 휘도는 제 7도(d)에 나타내었다. 라인(P'Q')과 (PQ)는 각각 표시장치상의 화소의 미리 결정된 줄 혹은 라인을 한정한다. 블록정합방법으로 제 7도(b)내에 나타낸 화상내의 블록(B)의 휘도를 나타내는 제 7도(d)에 나타낸 명시부(B)는 제 7도(a)내에 나타낸 화상내의 블록(B')의 휘도를 나타내는 제 7도(c)의 휘도부(B')와 가장 강한 유사성을 갖는 블록으로써 복귀되었다. 사실상, 동일위치의 블록부의 휘도는 제 7도(a)의 앞선 페이드-인 화상내의 블록(B)로써 제 7도(c)에 나타낸 휘도부(B')에 의해 표시되어져 있다. 제9도는 상기 설명된 블록정합함수로 수행하기 위한 장치의 일실시 예를 설명하고 있다.
제 1도에서 나타낸 본 발명의 설명내의 참조번호 등에 대응하는 번호가 구성요소등을 나타내고 있음을 주목해야 할 것이다.
전술한 견해에 있어서, 본 발명의 목적은 동작벨터 검출방법 및 화상신호 부호화를 위한 방법 및 장치를 제공함으로써 정확하고 선결된 벡터가 비록 화상의 평균 휘도가 크게 변하더라도 검출될 수 있게 하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 화상신호들의 동화상 검출방법 및 장치와 동화상 부호화방법 및 장치에 따라서 그 위에 녹음되는 녹음매체를 제공하기 위한 것이다.
하나의 관점에 있어서, 본 발명은 동작벡터 검출용 방법 및 장치를 제공하는 것으로, 여기서 화상의 휘도신호로부터와 dc성분의 휘도에 관계없는 패턴과 따라서 ac 성분만을 포함하는 휘도패턴이 블록정합에 의해 얻어진 동작벡터와 비교되고, 또한 그 비교결과에 따른 최적동작벡터와 화상의 휘도신호가 최적의 동작벡터로서 적용된다.
본 발명에 따르는 화상신호 부호화방법 및 장치를 통해 실제 동작벡터는 상기 동작벡터 검출방법을 사용하여 얻어지게 된다. 부호화와 양자화는 실제 동작벡터에 의해 산출된 예상화상신호로 수행된다 양자화된 신호의 결과와 동작벡터는 가변길이 부호화기에 의해 부호화된다.
또 다른 관점에 있어서, 본 발명은 화상의 휘도 신호로부터 dc성분을 제외하여 ac성분만을 포함하는 휘도 패턴을 사용하여 블록정합의 결과를 화상의 휘도신호를 이용하는 블록정합으로 얻어지는 동작벡터와 비교함으로서 얻어지는 화상신호가 기록되는 녹음매체를 제공한다.
상기 비교의 결과를 기초로 한 최적의 동작벡터는 실제동작벡터와, 양자화된 결과신호와 동작벡터의 가변길이부호화에 의해 산출된 예상화상신호를 사용하여 부호화 및 양자화를 실행하는 실제 동작벡터이며, 본 발명에 따르면, 동작벡터와 최소값은 종래의 블록정합방법에 의해 얻어진 동작벡터와 최소값이나, 단지 ac성분만을 산출하기 위하여 휘도패턴에서 dc성분을 제거함으로써 산출된 동작벡터와 최소값으로부터 선택된다.
이러한 두개의 동작벡터와 최소값들 사이의 선택은 두개의 동작벡터 중 최소값을 갖는 것을 기초로 이루어진다. 최소값을 갖는 동작벡터는 이러한 비교의 결과를 기초로 산출된 최적의 동작벡터로써 선택된다. 이러한 최적의 동작벡터는 심지어 스크린상의 화상의 평균휘도가 크게 변화하는 경우에도 영상신호의 가변길이 부호화를 위해 이용될 수 있다.
또한 녹음매체를 통해 거기에 녹음된 원신호를 정확하게 재생시키는 것도 가능하다.
블록정합방법은 『블록정합연산법의 회로실행』(란세로트우 등에게 부여된)으로 미국 특허번호 제 4,897,720호에 설명되어 있다. 그리고, 계류중인 미국 특허 출원번호 제 08/302,407호에 동작벡터 검출장치 및 방법(출원인: 데쭈지로 콘드, 출원일:94. 9. 8)이 있다. 상기의 미국 특허번호 제 4,877,720호과 미국 특허 출원번호 제 08/302,407호의 발명에 대한 설명을 여기서 참조로 구체화하였다.
도면에 의거 본 발명의 설명에 도움이 되는 실시예가 자세히 설명될 것이다.
제 1도는 본 발명에 따르는 화상신호 부호화를 실행하기 위한 장치의 구조를 개략적으로 나타낸다.
제 1프레임 화상의 데이터 혹은 화소값(B) 혹은 기준화상들은 입력단자(21)를 거쳐 입력셀렉터(20)의 단자(20a)로 입력된다. 제어회로(22)는 입력단자(20a)로부터 출력단자(20b) 혹은 (20c)로 데이터(화소값(B))를 전송하기 위해 입력단자(20)를 제어한다.
제 1프레임 화상의 데이터나 화소값(B)의 경우에 있어서, 제어회로(22)는 입력단자(20a)로부터 출력단자(20c)로 데이터(화소값B)를 전송시키기 위해 입력셀렉터(20)를 작동시키면 여기서 데이터(화소값B)가 프레임 메모리(1)에 저장되고 평균휘도 연산회로(6)에 전송된다.
제 2프레임 화상의 데이터 혹은 화소값(A)이나 검출화상은 입력셀렉터(20)를 거쳐 입력되어 출력단자(20b)로 전송되며, 여기서 데이터(화소값(A))나 탐색화상은 프레임 메모리(2)에 저장되고 평균휘도 연산회로(7)로 전송된다.
먼저, 잉여분을 연산하는 방법으로 단독 화소값(A)에 의해 표시된 고려하에서 화소의 미리 결정된 블록내의 총화소값은 프레임 메모리(2)로부터 독취된다.
여기서, 단독화소(B)의 값에 의해 표시된 화소(A)와 관련된 탐색범위내에 있는 블록내의 화소값은 프레임 메모리(1)로부터 다음에 독취된다. 프레임 메모리(2)와 프레임 메모리(1)로부터 독취된 화소값(A, B)은 각각 제어회로(22)에 따라서 산술논리회로(4)로 전송되어 화소값(A, B)사이의 편차의 절대값이 연산된다.
이러한 절대값은 절대값의 총합인 잉여분D(△X,△Y)가 연산되는 산술논리회로(4)로 전송된다.
상기 설명된 잉여분의 연산과 함께, 본 발명의 동작벡터 검출방법에 따라서 잉여분의 연산을 수행하기 위해서, 화소값(A, B)은 각각 평균휘도 연산회로(7, 6)로 전송된다. 평균휘도 연산회로(7, 6)는 각각 화소(A, B)의 평균휘도 값을 연산한다. 바꿔 말하면 고려하의 화상프레임블록의 전체평가를 위해 모든 화소(A) 및 화소(B)의 평균값은 휘도 연산회로(6, 7)에 의해 연산된다. 이와 같이 찾아진 평균휘도값은 산술논리회로(8)로 전송되어 화소(A)의 평균휘도값과 화소(B)의 평균휘도값 사이의 차의 절대값이 구해져서 산술논리부(9)로 전송된다. 산술논리부(9)는 산술논리회로(8)에 의해 연산된 절대간을 기초로한 잉여분DAC(△X,△Y)를 연산한다.
잉여분DAC(△X,△Y)를 구하기 위한 연산법이 이제 상세히 설명될 것이다.
잉여분은 보통 블록정합방법을 사용하는 가장 강력한 휘도 신호패턴 유사성을 갖는 화상부를 복구하기 위한 회로에 의해 사용된다.
본 발명에 따르는 동작벡터 검출방법으로 블록정합방법은 고려하의 블록내의 화소간으로부터 여기서 ac성분이라 명명된 편차를 제공하기 위해 고려하의 블록의 평균휘도로써 dc성분을 감하도록 하는 방법 등으로 이용되며, 그 ac성분은 잉여분을 연산하는데 있어 사용된다. 잉여분DAC(△X,△Y)는 방정식(2)에 의해 표시된다.
이러한 잉여분DAC(△X,△Y)의 값은 각 화소에서 제거된 dc성분으로 연산되혀그 결과 고려하의 블록의 평균휘도는 0과 같게 된다. 결과적으로 심지어 평균휘도가 기준화상(탐색화상의 평균휘도=A; 기준화상의 평균휘도=A')과 탐색화상 사이에 페이드-인 혹은 페이드-아웃의 경우마다 크게 변할지라도, 블록정합은 평균휘도의 변화에 의해 영향받지 않으면서 수행될 수도 있다. 이와같이 동작벡터는 보다 더 적당한 잉여분을 선택하기 위해 잉여분D(△X,△Y)와 잉여분 DAC(△X,△Y)를 서로 비교함으로써 보다 더 정확하게 연산될 수도 있다.
제 2도(a)와 제 2도(b)는 제 7도(a)와 제 7도(b)에 나타낸 화상을 이용해서 잉여분을 연산할 때 dc성분이 화소값에서 제거되었을 경우의 휘도 분포상태를 나타낸다. 제 2도(a)와 제 2도(b)는 dc성분이 제 7도(a)에 있는 라인(P'Q')상의 화소값에서 제거되었을 경우의 휘도 분포상태를 나타내고, dc성분이 제 7도(b)에 있는 라인(PQ)상의 화소값에서 제거되었을 경우의 휘도 분포상태를 나타낸다. 라인(PQ 및 P'Q')은 표시스크린(700)을 가로지르고 화소의 선택된 줄을 표시한다.
따라서, 제 2도(a)의 휘도 분포상태와 제 2도(b)의 휘도 분포상태의 사이의 편차는 제 2도(c)에서 음영진 부분을 나타낸다. 제 3도(a)는 종래의 동작벡터 검출방법에 의해 취득된 것으로 제 7도(a)에 나타낸 화상의 라인P'Q'상의 화소값의 휘도분포상태를 나타내고 있다. 제 3도(b)와 게 3도(c)는 제 7도(b)에 있는 라인(PQ)상의 화소값의 휘도 분포상태와 제 3도(a)의 휘도 분포상태와 제 3도(b)의 휘도 분포상태 사이의 편차를 각각 나타내고 있다.
제 3도(a), 제 3도(b), 제 3도(c)에 나타낸 휘도 분포상태는 제 2도(a), 제2도(b), 제 2도(c)에 나타낸 휘도 분포상태와 함께 관련된다.
제 1도의 산술논리회로(4)는 탐색범위내의 블록들의 총계를 위해 잉여분D(△X,△Y)를 연산하는 한편, 제 1도의 산술논리부(9)는 탐색범위내의 블록들의 총계를 위해 잉여분DAC(△X,△Y)를 연산한다. 산술논리부(4)에 의해 취득된 것으로써 잉여분D(△X,△Y)와 산술논리부(9)에 의해 취득된 것으로써 잉여분DAC(△X,△Y)는 각각 최소간 연산회로(5,10)로 전송된다. 잉여분D(△X,△Y)의 최소간과 잉여분DAC(△X,△Y)의 최소값은 각각 최소값 연산회로(5, 10)에 의해 선택된다. 각각 최소값 연산회로(5,10)에 의해 선택된 잉여분D(△X,△Y)의 최소값과 잉여분DAC(△X,△Y)의 최소값은 상기 두개의 잉여분의 최소값이 프리-셋 평가기준에 따라서 서로 비교되는 평가회로(11)로 전송된다. 비교의 결과값은 신호스위칭회로(12, 13)로 공급된다.
신호스위칭회로(12)는 상기 언급된 두개의 동작벡터 검출방법에 의해 취득된 것으로써 잉여분의 최소값들 사이에 스위칭기능을 수행하기 위해 구성되었다. 신호스위칭회로(12)는 최소값 연산회로(10)로부터의 잉여분DAC(△X,△Y)의 최소함과 최소값 연산회로(5)로부터의 잉여분D(△X,△Y)의 최소값이 각각 공급되는 입력단자(A,B)를 가지고 있다. 신호스위칭회로(B)는 상기 언급된 두개의 동작벡터 검출방법에 의해 취득된 동작벡터들 사이에 스위칭기능을 수행하기 위해 구성되었다. 신호스위칭회로(13)는 최소값 연산회로(10)로부터의 동작벡터와 최소값 연산회로(5)로부터의 동작벡터가 각각 공급되는 입력단자(C, D)를 가지고 있다.
이러한 신호스위칭회로(12, 13)는 평가회로(11)로부터 출력된 결과에 민감하게 변화하며, 그 결과 잉여분의 최소값과 두개의 동작벡터 검출방법중의 하나에 의해 취득된 것으로써 동작벡터가 동작화상 부호기(14)로 전송된다. 특히 스크린의 평균 휘도가 크게 변하는 곳에서 잉여분의 최소값과 최소값 연산회로(10)로부터의 동작벡터는 신호스위칭회로(12, 13)를 경유하여 동작화상 부호기(14)로 전송된다. 동작화상 부호기(14)는 예상화상신호를 사용하여 부호화를 수행하고, 프리-셋 방법으로 부호화된 신호를 진행시킨다. 동작화상 부호기(14)는 또한 진행된 신호와 가변길이 부호화한 양자화된 신호와 동작벡터를 양자화시킨다.
평가회로(11)는 여러형태의 결과를 기초로 평가함수를 세트하거나 결정하고 또한 이와같이 세트된 함수는 평가함수 중 보다 작은 하나를 단순히 선택하지 않고 수행된다. 다시 말해서 평가회로(11)는 선결된 표준값을 충족시키는 최소값 연산회로(5, 10)로부터의 최소값신호(Dmin 및 Dacmin)를 각각 출력시킨다.
제 4도는 평가기능(표준)의 도시적인 설명예를 나타낸다.
본 설명에서 라인(S1, S2)은 다음과 같이 명시된다.
S1: Dacmin= α1Dmin+β1
S2: Dacmin= α2Dmin+β2
라고 가정하면, 종래의 동작벡터 검출방법에 의한 잉여분D(△X,△Y)의 최소값은 Dmin이 된다. 그리고 본 발명의 동작벡터 검출방법에 의한 잉여분DAC(△X,△Y의 최소값은 Dacmin이 된다.
잉여분D(△X,△Y)의 프리-셋간은 제 4도에 나타낸 바와 같이 라인(S1,52)의 상호 접속부에 상응하여 명시된 en1이다. 잉여분DAC(△X,△Y)의 최소값(Dacmin)은 0≤Dminα1(Dmin)+β1인 반면, 잉여분D(△X,△Y)의 최소값(Dmin)은 Dacmin≤d2(Dmin)+β1이 된다. 같은 가정아래, en1≤β2, α1=tanθ1 반면 α2=tanθ2가 되기 위해 잉여분DAC(△X,△Y)의 최소값(Dacmin)이 Dacmin>α2(Dmin)+β2인 반면, 잉여분D(△X,△Y)의 최소값(Dmin)은 Dacmin≤α2(Dmin)+β2가 된다.
제 1도 및 제 4도에 따라서 라인(S1, S2)에 의해 명시된 상부만곡부 "J"지역내에서 Dacmin과 Dmin의 값이 어디서 떨어지는지를 알 수 있다. 제 4도의 점(V1)에 의해 설명된 예처럼, 평가회로(11)는 단자(B, D)로부터 동작화상 부호기(14)로 신호를 출력하기 위해 신호스위칭회로(12, 13)을 작동시킨다. 이와마찬가지로, 라인(S1, S2)에 의해 명시된 화상만곡부"K"지역내에서 Dacmin과 Dmin의 값이 어디서 떨어지는지를 알 수 있으며, 예를 들어 점(V2) 평가회로(11)는 단자(A, C)에서 동작화상 부호기(14)로 신호를 출력하기 위해 신호스위칭회로(12, 13)를 작동시킨다. 동작화상 부르기(14)는 예를 들어, MPEG혹은 MPEGII형 동작화상 부호화장치로 될 수 있다.
본 발명의 상기 설명의 견해에 있어서, 그 기술에 능숙한 사람들에 의해 많은 변환과 수정 및 변화들이 이후 첨가된 청구항에 명시된 바와 같은 본 발명의 진의 및 범위에서 벗어나지 않고 본 발명에 나타날 수 있을 것이다. 모든 그러한 변환과 수정 및 변화들은 본 발명에 의해서 깊이 심사숙고되어 있다.
제 1도는 본 발명의 일실시의 예의 개략도이다.
제 2도(a)는 본 발명에 따라서 동작벡터를 검출하는 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 2도(b)는 본 발명에 따라서 동작벡터를 검출하는 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 2도(c)는 본 발명에 따라서 동작벡터를 검출하는 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 3도(a)는 종래의 동작벡터를 검출하기 위한 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 3도(b)는 종래의 동작벡터를 검출하기 위한 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 3도(c)는 종래의 동작벡터를 검출하기 위한 방법으로 화상휘도 분포상태를 나타내는 그래프이다.
제 4도는 평가함수(evaluation function)의 전형적인 예를 나타내는 그래프이다.
제 5도(a)는 상호프레임 관계(correlation)를 이용한 화상신호 부호화 방법을 나타내는 도면이다.
제 5도(b)는 상호프레임 관계를 이용한 화상신호 부호화 방법을 나타내는 도면이다.
제 6도는 종래의 동작벡터 검출방법을 나타내는 도면이다.
제 7도(a)는 종래의 동작벡터 및 치도 분포상태를 검출하기 위한 방법에 따라서 페이드-인(fade-in)하는 동안의 화상의 동작벡터를 나타내는 도면이다.
제 7도(b)는 종래의 동작벡터 및 휘도 분포상태를 검출하기 위한 방법에 따라서 페이드-인하는 동안의 화상의 동작벡터를 나타내는 도면이다.
제 7도(c)는 종래의 동작벡터 및 휘도 분포상태를 검출하기 위한 방법에 따라서 페이드-인하는 동안의 화상의 동작벡터를 나타내는 도면이다.
제 7도(d)는 종래의 동작벡터 및 휘도 분포상태를 검출하기 위한 방법에 따라서 페이드-인하는 동안의 화상의 동작벡터를 나타내는 도면이다.
제 8도는 현재 프레임(1)과 기준 프레임(2)을 서로 관련지어 설명하는 도면이다.
제 9도는 종래의 동작벡터 검출용 장치를 설명하는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명
1. 프레임 메모리 2. 프레임 메모리
3,8. 산술논리회로 4,9. 산술논리부
5,10. 최소값 연산회로 7,6. 평균휘도 연산회로
12,13. 신호스위칭회로 20. 입력셀렉터
20a. 입력단자 20b. 출력단자
20c. 출력단자 21. 입력단자
22. 제어회로

Claims (7)

  1. 제 1연속 화상프레임 및 제 2연속 화상프레임을 나타내는 데이터를 비교하여 동작벡터를 검출하는 방법에 있어서,
    제 1연속 화상프레임과 제 2연속 화상프레임의 데이터를 블륵정합함으로써 제 1 동작벡터와 제 1최소값을 산출하고, 휘도패턴의 ac성분만을 산출하기 위해 휘도신호로부터 dc성분을 제거함으로써 휘도패턴을 취득하는 단계와,
    상기 제 1연속 화상프레임과 상기 제 2연속 화상프레임의 상기 데이터를 블록정합(block matching)함으로써 제 2동작벡터와 제 2최소값을 산출하고, 상기 제 1연속 화상프레임 데이터와 상기 제 2연속 화상프레임 데이터사이의 편차를 연산하는 단계와,
    소정의 기준값(criteria)에 충족하는지를 판별하기 위해, 상기 제 1동작벡터 및 제 1최소값과 제 2동작벡러 및 제 2최소값을 평가하는 단계와,
    상기 평가를 기초로 하여, 상기 제 1동작벡터 및 제 1최소값 또는 상기 제 2동작벡터 및 제 2최소값 중의 하나를 최적의 동작벡터와 최적의 최소값으로서 출력시키는 단계와,
    상기 최적의 동작벡터와 최소값을 기초로 한 영상프레임 데이터를 부호화하는 단계와를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동작벡터 검출방법.
  2. 화상신호를 부호화하는 방법에 있어서,
    화상의 휘도신호로부터 dc성분을 제거하여 ac성분만을 포함하여 얻어진 휘도패턴을 이용하는 블록정합법에 의해 산출된 제 1동작벡터와 최소값과 화상의 휘도신호를 이용하는 블록정합법에 의해 산출된 제 2동작벡터를 산출하는 단계와,
    상기 제 1동작벡터와 상기 제 2동작벡터사이의 비교결과를 기초로 하여 최적의 동작벡터를 실제의 동작벡터로써 산출하는 단계와,
    상기 실제의 동작벡터에 의해 산출된 예상 화상신호상에 부호화 및 양자화를 실행하는 단계와,
    양자화된 신호 및 동작벡터 결과를 가변길이(variable-length) 부호화를 행하는 단계와를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화상신호 부호화방법.
  3. 화상신호 부호화장치에 있어서,
    프레임 베이스에 의해 연속적인 프레임상의 입력영상신호를 수취하기 위한 입력과,
    다수의 화소(pixel)의 휘도값을 표시하는 제 1프레임 데이터를 저장하기 위한 제 1메모리수단과,
    다수의 화소의 휘도값을 표시하는 제 2프레임 데이터를 지정하기 위한 제 2메모리수단과,
    상기 제 2프레임 데이터 및 상기 제 1프레임 데이터사이의 편차를 다음의 식Out1=│A-B│에 따라서 연산하고, 같은 것을 표시하는 신호를 출력하기 위한 제 1 산술논리부와(여기에서 A는 상기 제 1프레임 데이터의 휘도값을 표시하고, B는상기 제 2프레임 데이터의 휘도값을 표시한다),
    상기 제 1 산술논리부로부터의 상기 출력에 따라서 제 1동작벡터 및 최소값을 표시하는 제 1동작벡터 신호를 산출 및 출력하기 위한 회로구성요소(circuitry)와,
    상기 제 1프레임 데이터의 평균휘도값을 연산하기 위한 제 1평균휘도 연산부와,
    상기 제 2프레임 데이터의 평균휘도값을 연산하기 위한 제 2평균휘도 연산분와,
    다음의 식 Out2=│(A-Aavg)-(B-Vavg)│에 따라서 제 2출력신호를 발생하는 제 2 산술논리부와(여기에서, Aavg는 상기 제 1프레임 데이터의 총평균 휘도값을 나타내며, Bavg는 상기 제 2프레임 데이터의 총평균 휘도값을 나타낸다),
    소정의 기준값에 상응하는지를 판정하기 위해 상기 제 1출력신호의 값과 제 2출력신호의 값을 비교하는 평가회로 구성회로와,
    상기 소정의 기준값에 상응하는 것으로 판정된 상기 제 1출력신호나 상기 제 2 출력신호 중 하나를 최적의 동작벡터와 값으로서 출력하는 선택회로 구성요소(selection circuitry)와,
    상기 최적의 동작벡터 및 값에 따라서 상기 영상신호를 부호화하기 위한 부호화 회로 구성요소(encoder circuitry)와를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 화상신호 부호화장치.
  4. 동작벡터를 검출하는 방법에 있어서,
    제 1메모리에 제 1화상데이터를 저장하는 단계와,
    제 2메모리에 제 2화상데이터를 저장하는 단계와(상기 제 1화상데이터와 상기 제 2 화상데이터가 영상화상의 연속적인 프레임을 나타낸다).
    상기 제 1화상데이터와 상기 제 2화상데이터사이의 휘도간의 편차를 기초로 하여 제 1동작벡터(상기 휘도값의 dc성분이 제거되었음)를 산출하는 단계와,
    상기 제 1화상데이터와 상기 제 2화상데이터사이의 휘도값의 편차를 기초로 하여 제 2동작벡터를 산출하는 단계와,
    더 낮은 값을 갖는 것을 판정하기 위하여, 상기 제 1동작벡터와 상기 제 2동작벡터를 비교하는 단계와,
    더 낮은 값을 갖는 상기 제 1동작벡터 혹은 상기 제 2동작벡터 중의 하나를 최적의 동작벡터로써 출력하는 단계와를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동박벡터 검출방법.
  5. dc성분과 ac성분을 포함하는 입력디지털 화상신호의 선행 프레임과 현재 프레임사이의 동작벡터를 검출하기 위한 장치에 있어서,
    ac성분만을 포함하는 디지털 화상신호를 제공하기 위하여 입력디지털 화상신호로부터 dc성분을 제거하기 위한 제거수단(eliminmting means)과,
    블록정합 알고리즘을 사용하여 상기 제거수단으로부터 공급된 디지털 화상신호로부터 제 1동작벡터와 제 1최소값을 산출하기 위한 제 1동작벡터 산출수단과,
    블록정합 알고리즘을 사용하여 입력디지털 화상신호로부터 제 2동작벡터와 제 2최소값을 산출하기 위한 제 2동작벡터 산출수단과,
    어떤 것이 소정의 기준값에 상응하는지를 판정하기 위해 상기 제 1 및 제 2동작 벡터를 평가하기 위한 평가수단(evaluation means)과,
    상기 평가수단의 상기 판정을 기초로 하여 상기 제 1동작벡터 혹은 상기 제 2동작벡터를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단과를 포함하여 구성된 것을 특징으로 동작벡터 검출장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1동작벡터 산출수단은 현재 프레임내의 고려하에 블록과 선행 프레임의 기준블록사이의 각각 관련된 위치에의 휘도값의 편차의 절대값의 적분값을 연산하기 위한 연산수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동작벡터 검출장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    최소의 적분값을 검출하고, 최소의 적분값을 갖는 기준블록의 위치를 기초로 하여 제 1동작벡터를 검출하기 위한 수단과,
    현재 프레임내의 고려하에 블록과 선행 프레임의 기준블록사이에 각각 관련된 위치에 휘도값의 편차의 절대값의 적분값을 연산하기 위한 연산수단과,
    가장 작은 적분값을 검출하고, 가장 작은 적분값에 따라서 제 2동작벡터를산출하기 위한 수단과,
    상기 제 1 및 제 2동작벡터의 어느 쪽이 상기 제 1선택수단과 상기 제 2선택수단으로부터 공급된 최소의 적분값을 기초로 하여 적당한지를 평가하는 평가수단과를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 동작벡터 검출장치.
KR1019950022169A 1994-07-27 1995-07-25 동작벡터검출및화상신호부호화방법및장치 KR100349883B1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101668829B1 (ko) * 2010-04-21 2016-10-25 삼성전자주식회사 공간 주파수 상에서 인간 시각 특성이 반영된 텍스처 향상 방법 및 장치

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320906B1 (en) * 1996-05-21 2001-11-20 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Motion vector detecting circuit
KR100347659B1 (ko) 1996-06-10 2002-09-18 모픽스 테크놀로지 인코포레이티드 정보를전달하는방법및장치
DE19703251A1 (de) * 1997-01-29 1998-11-05 Kuhn Peter Dipl Ing Eine flexible VLSI Architektur für Blockmatching mit variabler Blockgröße, für Teilblockkombinationen, beliebig berandete Objekte und Luminanzkorrektur
US6696992B1 (en) * 2001-10-02 2004-02-24 Allan Chu Efficient data encoding and decoding processes
EP1827027A1 (en) * 2002-01-18 2007-08-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Video encoding method and apparatus and video decoding method and apparatus
DE10236859A1 (de) * 2002-08-07 2004-02-19 Takata Corp. Gassack für ein Airbagmodul
US8644379B2 (en) * 2007-03-07 2014-02-04 Himax Technologies Limited De-interlacing method and method of compensating a de-interlaced pixel
CN104125477B (zh) * 2013-04-27 2017-08-18 华为技术有限公司 一种视频帧淡入/淡出检测方法及装置
EP3500830B1 (en) * 2016-09-02 2023-08-02 X-Rite Switzerland GmbH Apparatus and method for effect pigment identification

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4371895A (en) * 1980-01-18 1983-02-01 Nippon Electric Co., Ltd. Coded video signal transmitting and receiving system
JPS61113377A (ja) * 1984-11-07 1986-05-31 Sony Corp テレビジヨン信号の動き検出装置
EP0330455A3 (en) * 1988-02-22 1990-07-04 Kabushiki Kaisha Toshiba Image encoding apparatus
US4897720A (en) * 1988-03-14 1990-01-30 Bell Communications Research, Inc. Circuit implementation of block matching algorithm
GB8909498D0 (en) * 1989-04-26 1989-06-14 British Telecomm Motion estimator
GB2248361B (en) * 1990-09-28 1994-06-01 Sony Broadcast & Communication Motion dependent video signal processing
JPH04177992A (ja) * 1990-11-09 1992-06-25 Victor Co Of Japan Ltd 階層性を有する画像符号化装置
JPH04207788A (ja) * 1990-11-30 1992-07-29 Sony Corp 画像信号符号化装置及び方法
JP3103894B2 (ja) * 1991-02-06 2000-10-30 ソニー株式会社 ビデオデータの手振れ補正装置およびその方法
JP3263960B2 (ja) * 1991-10-22 2002-03-11 ソニー株式会社 動きベクトル符号器および復号器
JP3230263B2 (ja) * 1992-01-31 2001-11-19 ソニー株式会社 動きベクトル検出回路
GB9204117D0 (en) * 1992-02-26 1992-04-08 British Broadcasting Corp Video image processing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101668829B1 (ko) * 2010-04-21 2016-10-25 삼성전자주식회사 공간 주파수 상에서 인간 시각 특성이 반영된 텍스처 향상 방법 및 장치

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EP0695096B1 (en) 2000-03-22
US5691774A (en) 1997-11-25
KR960006646A (ko) 1996-02-23

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