KR19990015907A

KR19990015907A - 움직임 벡터 부호화 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR19990015907A
Application number: KR1019970038277A
Authority: KR
Inventors: 이상훈
Original assignee: 전주범; 대우전자 주식회사
Priority date: 1997-08-12
Filing date: 1997-08-12
Publication date: 1999-03-05
Also published as: JPH1175188A; FR2767440A1; KR100252342B1; DE19737805A1; CN1208313A; GB2328337A; GB9717793D0

Abstract

현재 움직임 벡터는 참조 움직임 벡터에 기초하여 부호화되는데 먼저, 현재 움직임 벡터에 대한 첫 번째와 두 번째의 예측자를 결정하되 첫 번째 예측자는 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분중 미디언을 첫 번째와 두 번째 성분으로 선택하고 두 번째 예측자는 현재 움직임 벡터에 대하여 최소차를 갖는 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 첫 번째와 두 번째 성분으로 하며; 참조 움직임 벡터의 분산 정도가 문턱값보다 작으면 첫 번째 예측자가 최적 예측자로 설정되고 그렇지 않으면 두 번째 예측자가 현재 움직임 벡터의 최적 예측자로 설정되며; 현재 움직임 벡터는 차분 펄스 부호 변조와 가변장 방법을 이용하여 최적 예측자에 근거하여 부호화됨으로써, 참조 움직임 벡터들이 분산이 미리 정해진 문턱값보다 큰 경우는 단순히 미디언 필터링을 하지 않고 현재 움직임 벡터와 절대차가 가장 작은 참조 움직임 벡터를 최적 예측자로 설정하여 보다 정확하게 움직임 벡터를 부호화할 수 있다.

Description

움직임 벡터 부호화 방법 및 그 장치

본 발명은 움직임 벡터를 부호화하기 위한 방법과 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 참조 블록(reference block)의 움직임 벡터의 편차에 기초한 서치 블록의 움직임 벡터를 부호화하기 위한 방법과 장치에 관한 것이다.

영상 전화나 원격회의, 고선명 텔리비젼 시스템과 같은 디지탈 텔리비젼 시스템에 있어서 영상 프레임 신호의 영상 라인 신호는 화소값이라 불리는 일련의 디지탈 데이터를 포함하므로 각 영상 신호를 규정하기 위해서 상당한 양의 디지탈 데이터가 필요하다. 그러나 통상의 전송채널에서 이용 가능한 주파수대역폭은 제한되어 있으므로, 특히 영상 전화와 원격회의 시스템 같은 저 전송 영상신호 부호화기에서는 많은 양의 데이터를 전송하기 위해 다양한 데이터 압축기술을 이용하여 데이터의 양을 줄이거나 압축하는 것이 필수적이다. 다양한 압축 기법 중에는, 확률적 부호화 기법과 함께 시간적, 공간적 압축 기법을 사용하는 이른바 혼합 부호화 기법이 효율적이라고 알려져 있다.

대부분의 혼합 부호화 기법은 움직임 보상 DPCM(differential pulse code modulation) , 2차원 DCT(discrete cosine trnasform), DCT 계수의 양자화 그리고 VLC(variable length coding)를 채용한다. 움직임 보상 DPCM은 현재 프레임과 이전 프레임 사이의 물체의 움직임을 추정하여 물체의 움직임에 따라 현재 프레임을 예측하여 현재 프레임과 그 예측치간의 차이를 나타내는 차분 신호를 생성한다.

특별히, 움직임 보상 DPCM에서는 현재 프레임 데이터는 현재와 이전 프레임 사이의 움직임 추정에 기초하여 이전 프레임 데이터로부터 예측된다. 이러한 추정된 움직임은 현재와 이전 프레임 사이의 화소의 변위를 나타내는 2차원 움직임 벡터로 기술된다.

물체의 화소의 변위를 추정하기 위한 2가지의 기본적인 접근법이 있다. 일반적으로, 블록 대 블록 추정 방법과 화소 대 화소 추정 방법으로 나눌 수 있다.

화소 대 화소 추정 방법에서는 변위는 모든 화소에 대해 결정된다. 이 방법은 화소에 대해 정확한 추정을 할 수 있고 물체의 스케일 변화나 회전 같은 움직임도 쉽게 다룰 수 있으나, 모든 화소에 대해 움직임 벡터가 결정되기 때문에 수신기로 모든 움직임 벡터를 전송하는 것은 불가능하다.

반면에, 블록 대 블록 움직임 추정에서는 현재 프레임이 다수개의 서치 블록으로 나누어진다. 현재 프레임내의 서치 블록에 대한 움직임 벡터를 결정하기 위해 현재 프레임내의 서치 블록과 다수의 동일 크기 후보 블록 각각에 대해 그 사이의 유사성 계산이 수행된다. 여기서 동일 크기 후보 블록들은 이전 프레임내에서 일반적으로 그들보다 조금 큰 서치 영역에 포함돼 있다. 이전 프레임의 서치 영역내의 후보 블록중의 하나와 현재 프레임내의 서치 블록사이의 유사성 판단을 위해 평균 절대차나 평균 제곱차 같은 에러 함수가 수행된다. 정의에 의해 움직임 벡터는 최소 에러 함수를 나타내는 서치 블록과 후보 블록간의 변위를 의미한다.

도 1 은 이웃하는 움직임 벡터의 미디언에 기초하여 서치 블록의 움직임 벡터를 부호화하기 위한 종래의 장치를 도시한 블록도이다.

현재 프레임내의 각 서치 블록에 대한 움직임 벡터 정보는 연속적으로 메모리(10), 참조 움직임 벡터 선택부(20) 그리고 차분 부호화기(40)에 입력된다. 여기서, 각 서치 블록에 대한 움직임 벡터 정보는 서치 블록과 움직임 벡터의 위치 데이터를 포함하고 움직임 벡터는 수평과 수직 방향 성분으로 나타내어진다.

메모리(10)는 위치 정보를 주소로 사용하여 움직임 벡터를 저장한다.

참조 움직임 벡터 선택부(20)는 위치 데이터에 기초하여 현재 서치 블록의 참조 서치 블록을 결정하고, 메모리(10)로부터 참조 서치 블록의 움직임 벡터를 입력받는다. 여기서, 참조 서치 블록은 현재 서치 블록에 대한 미리 정해진 위치 관계성을 갖고 있다. 예를 들면, MPEG-4, Video verification model version 7.0, ISO/IEC JTC1/SC29/WG11, MPEG97/1642에 나와 있는 것처럼, 현재 서치 블록의 오른쪽, 위쪽, 오른쪽 위에 위치한 세 개의 블록이 참조 서치 블록으로 결정된다. 참조 서치 블록의 움직임 벡터는 현재 서치 블록(현재 움직임 벡터)의 움직임 벡터에 대한 참조 움직임 벡터로서 예측자 결정부(30)에 제공된다. 참조 움직임 벡터에 대해 예측자 결정부(30)는 현재 움직임 벡터의 예측자를 결정하여 그것을 차분 부호화기(40)에 제공한다. 여기서, 예측자의 수평, 수직 성분은 참조 움직임 벡터의 수평, 수직 성분의 미디언이다.

차분 부호화기(40)는 DPCM에 기초하여 현재 움직임 벡터와 예측자 사이의 방향적 차분을 구하고 그것을 VLC를 사용하여 부호화한다. 부호화된 차분은 현재 서치 블록의 부호화된 움직임 벡터로서 수신단의 디코더로 전송된다.

예측자에 기초한 서치 블록의 움직임 벡터가 부호화에 의해, 움직임 벡터와 그 예측자간의 차분은 대부분의 경우 움직임 벡터 그 자체보다 작기 때문에 움직임 벡터를 표현하는 데이터 양은 줄어들 수 있다.

그러나, 참조 움직임 벡터들이 분산이 큰 경우는 단순한 미디언 필터링에 의한 종래의 예측자 결정 방법은 움직임 벡터의 최적 예측자를 찾지 못하여 부호화 효율을 저하할 수 있다.

따라서, 본 발명의 주목적은 움직임 벡터의 최적 예측자를 결정함으로서 움직임 벡터의 부호화 효율을 향상시킬 수 있는 방법과 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 첫 번째 특징은, 첫 번째와 두 번째 성분을 갖고 있는 다수의 참조 움직임 벡터를 기초하여 현재 움직임 벡터를 부호화하는 방법에 있어, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 두 번째 성분을 찾는 제 1과정; 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과의 절대차와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과의 절대차를 구하여 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 각각 가장 작은 절대차를 나타내는 첫 번째와 두 번째 성분을 결정하는 제 2과정; 제 2과정에서 결정된 첫 번째와 두 번째 성분을 갖는 두 번째 예측자를 결정하는 제 3과정; 제 2과정에서 결정된 첫 번째와 두 번째 성분을 표현하는 첫 번째와 두 번째 플래그 신호(flag signal)를 각각 생성하는 제 4과정; 참조 움직임 벡터들의 관련 정도를 나타내는 분산을 계산하여 그 값을 미리 정해진 문턱값과 비교하여 분산이 문턱값보다 작으면 첫 번째 선택 신호를 생성하고 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호를 생성하는 제 5과정; 및 첫 번째 선택 신호에 따라 첫 번째 예측자와 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분의 차이와 두 번째 선택 신호에 따라 두 번째 예측자와 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분의 차이와 첫 번째와 두 번째 플래그 신호를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화 데이터를 생성하는 제 6과정을 포함한다.

본 발명에 따른 다른 특징은, 첫 번째와 두 번째 성분을 갖고 있는 다수의 참조 움직임 벡터를 기초하여 현재 움직임 벡터를 부호화하는 방법에 있어, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 두 번째 성분을 찾는 제 1과정; 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분들의 관련 정도를 나타내는 참조 움직임 벡터의 분산을 계산하고 그 값을 미리 정해진 문턱값과 비교하는 제 2과정; 분산이 문턱값보다 작으면 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과의 차이와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 첫 번째 예측자의 두 번째 성분과의 차이를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화된 데이터로서 부호화된 차이를 생성하는 제 3과정; 및 분산이 문턱값보다 크거나 같으면, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과의 차이중 최소 값을 나타내는 참조 움직임 벡터의 첫 번째 성분을 첫 번째 성분으로 하고 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과의 차이중 최소 값을 나타내는 참조 움직임 벡터의 두 번째 성분을 두 번째 성분으로 하는 두 번째 예측자를 결정하는 제 41과정; 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분과 일치하는 것을 나타내는 동일 신호(identification signal)를 얻는 제 42과정; 및 현재 움직임 벡터와 두 번째 예측자의 첫 번째 성분과의 차이와 현재 움직임 벡터와 두 번째 예측자의 두 번째 성분과의 차이와 첫 번째와 두 번째 동일 신호를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화된 데이터를 생성하는 제 43과정을 포함하는 제 4과정을 포함한다.

본 발명에 따른 또 다른 특징은, 각 움직임 벡터가 첫 번째와 두 번째의 성분을 갖고 있을 때, 다수의 참조 움직임 벡터에 기초해서 현재 움직임 벡터를 부호화하는 장치에 있어서, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들의 분산의 정도를 계산하여 분산의 정도가 낮으면 첫 번째 선택 신호를 생성하고 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호를 생성하는 수단; 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들의 미디언을 각각 첫 번째와 두 번째 성분으로 갖는 첫 번째 예측자를 결정하는 수단; 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과의 절대차와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과의 절대차를 구하여 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 가장 작은 절대차를 나타내는 것을 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분으로 얻는 수단; 첫 번째와 두 번째 선택 신호에 따라 최적 예측자로서 첫 번째와 두 번째 예측자를 결정하는 수단; 및 최적 예측자에 기초하여 현재 움직임 벡터를 부호화하는 수단을 포함한다.

도 1은 이웃하는 움직임 벡터의 미디언(median)에 기초하여 서치 블록의 움직임 벡터를 부호화하기 위한 종래의 장치를 도시한 블록도,

도 2는 본 발명에 따른 서치 블록(search block)의 움직임 벡터를 부호화하기 위한 장치를 도시한 블록도.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

110 : 메모리 120 : 참조 움직임 벡터 선택부

130 : 분산 계산부 140 : 선택신호 생성부

150 : 스위치 160 : 편차 계산부

170 : 최소 편차 선택부 180 : 비교기

190 : 헤더 부호화기 200 : 미디언 필터

210 : 차분 부호화기 220 : MUX

도 2를 보면 본 발명에 따른 서치 블록의 움직임 벡터를 부호화하기 위한 장치(100)의 블록도가 제시되어 있다.

움직임 벡터는 현재 프레임의 서치 블록과 최소 에러를 나타내는 이전 프레임의 서치 영역과 일치하는 후보 블록과의 변위를 나타낸다. 현재 프레임내의 각 서치 블록에 대한 움직임 벡터 정보는 메모리(110), 참조 움직임 벡터 선택부(120), 편차 계산부(160), 차분 부호화기(210)에 경로 L10을 통해 입력된다. 움직임 벡터 정보는 현재 서치 블록의 위치와 움직임 벡터에 대한 정보를 나타내고 움직임 벡터는 수평과 수직 방향 성분으로 표현된다.

메모리(110)는 위치 정보를 이용하여 각 서치 블록에 대한 움직임 벡터를 저장한다.

참조 움직임 벡터 선택부(120)는 위치 정보에 기초하여 현재 서치 블록의 참조 서치 블록을 결정하고, 메모리(110)로부터 참조 서치 블록의 움직임 벡터를 입력받는다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 MPEG-4 verification morel 7.0에서와 같은 방법으로 현재 서치 블록의 왼쪽, 위쪽, 오른쪽 위에 위치한 3개의 서치 블록의 참조 서치 블록으로 선택된다.

본 발명의 또 다른 예로서 현재 서치 블록의 왼쪽, 위쪽, 왼쪽 위가 참조 서치 블록의 집합으로 선택될 수 있다. 어느 경우이건 움직임 벡터를 쉽게 미디언 필터링하기 위하여 참조 서치 블록의 수를 홀수로 하는 것이 바람직하다.

각각 수평, 수직 방향 성분을 갖고 있는 참조 서치 블록의 움직임 벡터는 현재 서치 블록에 대한 움직임 벡터의 참조 움직임 벡터로서 분산 계산부(130), 편차 계산부(160), 미디언 필터(200)에 제공된다.

미디언 필터(200)는 참조 움직임 벡터를 기초하여 미디언 벡터를 결정한다. 미디언 벡터 MV_MED의 수평, 수직 방향 성분 MV_MED_x, MV_MED_y는 다음과 같이 계산된다.

MV_MED_x = median (MV_1x, MV_2x,.........., MV_Nx)

MV_MED_y = median (MV_1y, MV_2y,.........., MV_Ny)

상기 수학식에서 MV_ix와 MV_iy는 i번째 참조 움직임 벡터의 수평, 수직 방향 성분이다. 여기서 i는 1부터 참조 움직임 벡터의 수인 N까지이다. 예를 들면, N이 3이고 MV₁이 (-2,3)이고 MV₂가 (1,5)이고 MV₃이 (-1.7)이면 MV_MED_x는 -1이고 MV_MED_y는 5이다. 계산된 미디언 벡터의 수평, 수직 방향 성분은 현재 서치 블록의 움직임 벡터의 첫 번째 후보 예측자로서 분산 계산부 (130), 스위치 (150), 비교기(180)에 경로 L20을 통해 제공된다.

분산 계산부(130)는 미디언 벡터 주위의 참조 움직임 벡터의 수평, 수직 방향 성분을 계산하여 그것을 선택 신호 생성부에 제공한다. 다시 말하면, 참조 움직임 벡터의 수평, 수직 방향 성분의 수평, 수직 방향 분산 DIS_x와 DIS_y는 다음과 같이 계산된다.

선택 신호 생성부(140)는 수평, 수직 방향 분산 DIS_x와 DIS_y의 합을 문턱값과 비교하여 첫 번째나 두 번째의 선택 신호를 생성한다. 합이 문턱값보다 작으면 첫 번째 선택 신호가 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호가 경로 L30을 통해 스위치 150과 155에 제공된다.

동시에, 편차 계산부(160)는 현재 서치 블록의 움직임 벡터와 참조 움직임 벡터들사이의 차이를 다음과 같이 계산한다.

DIR_-DIF(i)_-x=MV_ix-CMV_x

DIR_-DIF(i)_-y=MV_iy-CMV_y

상기 수학식에서 CMV_x와 CMV_y는 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내고 MV_ix와 MV_iy은 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내고 DIR_DIF(i)_x와 DIR_DIF(i)_y는 각각 i번째 참조 움직임 벡터의 수평, 수직 방향 성분과 현재 서치 블록(현재 움직임 벡터)의 움직임 벡터와의 차이를 나타낸다. 편차 계산부(160)로부터 각 방향 성분 MV_ix나 MV_iy에 대하여 최소 편차 선택부로 제공된 것은 편차 데이터 (MV_ix, DIR_DIF(i)_x) 또는 (MV_ix, DIR_DIF(i)_y)의 집합이다.

편차 계산부(160)로부터 제공된 편차 데이터에 대하여 최소 편차 계산부는 DIR_DIF(i)_x's 와 DIR_DIF(i)_y's 중에서 최소의 수평, 수직 방향 차이를 결정하여 스위치(150)와 비교기(180)에 현재 움직임 벡터의 두 번째 후보 예측자로 제공한다. 여기서, 두 번째 후보 예측자는 가장 작은 수평 차이를 나타내는 참조 움직임 벡터의 수평 방향 성분과 일치하는 수평 방향 성분과 가장 작은 수평 차이를 나타내는 참조 움직임 벡터의 수직 방향 성분과 일치하는 수직 방향 성분으로 구성된다. 예를 들면, N이 3이고 MV₁이 (-2,3)이고 MV₂가 (1,5)이고 MV₃이 (-1.7)이고 현재 움직임 벡터 MV_cnrr이 (5,1)이면 두 번째 후보 예측자 MV_SEC는 (1,3)이다.

비교기(180)는 두 번째 후보 예측자의 수평, 수직 방향 성분과 첫 번째 후보 예측자의 수평, 수직 방향 성분을 비교하여 그 비교 결과를 헤더 부호화기(190)에 제공한다. 헤더 부호화기(190)는 각 비교 결과에 대해 플래그 신호나 동일 신호를 생성한다. 예를 들면, 두 번째 예측자의 수평(또는 수직) 성분이 첫 번째 예측자의 수평(또는 수직) 성분과 같으면 플래그 신호 '0'이 생성되고, 작으면 '10', 크면 '11'이 생성된다. 주어진 예에서는, 첫 번째 예측자 MV_MED는 (1,5)이고 두 번째 예측자 MV_SEC는 (1,3)이므로 플래그 신호 '0'과 '11'이 두 번째 예측자의 수평, 수직 방향 성분에 대해 생성된다. 두 번째 예측자의 플래그 신호의 집합은 스위치(155)에 제공된다.

스위치(150)는 첫 번째나 두 번째 신호에 따라 미디언 필터(200)에서 제공된 첫 번째 후보 예측자와 최소 편차 선택부(170)에서 제공된 두 번째 후보 예측자 중에서 하나를 최적 예측자로 선택하여 그것을 차분 부호화기(210)에 제공한다.

차분 부호화기(210)는 종래의 DPCM 방법에 기초하여 최적 예측자와 현재 움직임 벡터의 수평, 수직 방향 성분의 차이를 계산하여 VLC 등에 기초하여 부호화한다. 부호화된 차이는 현재 서치 블록에 대한 부호화된 움직임 벡터로 멀티플렉서(MUX)(220)에 제공된다.

스위치(155)는 경로 L30을 통해 두 번째 선택 신호가 들어올 때만 헤어 부호화기로부터 MUX(220)로 플래그 신호를 제공한다. MUX (220)은 차이 부호화기(210)에서 제공된 부호화된 움직임 벡터와 플래그 신호(스위치 (155)에서 제공된 경우)를 현재 서치 블록에 대한 움직임 벡터 데이터로 다중화하여 전송기(도시 안됨)로 전송한다.

디코더에서는 참조 움직임 벡터의 분산의 합이 분산 계산부(130)에서와 같은 방법으로 계산된다. 합이 문턱값보다 작으면 현재 서치 블록에 대한 움직임 벡터는 참조 움직임 벡터의 미디언 벡터를 기초하여 재구성되고 그렇지 않으면 현재 서치 블록의 움직임 벡터는 플래그 신호와 전송된 데이터에 포함된 부호화된 움직임 벡터를 기초하여 재구성된다.

금회 개시된 실시예는 모든점에서 예시로서 제한적인 것은 아닌 것으로 고려되어져야 한다. 본 발명의 특허청구의 범위에 도시되고 특허청구의 범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것도 의도된다.

이상에서 설명한 바와같이 참조 움직임 벡터들이 분산이 미리 정해진 문턱값보다 큰 경우는 단순히 미디언 필터링을 하지 않고 현재 움직임 벡터와 절대차가 가장 작은 참조 움직임 벡터를 최적 예측자로 설정하여 보다 정확하게 움직임 벡터를 부호화할 수 있다.

Claims

각 움직임 벡터가 첫 번째와 두 번째의 성분을 갖고 있을 때, 다수의 참조 움직임 벡터에 기초해서 현재 움직임 벡터를 부호화하는 방법에 있어서,

참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 두 번째 성분을 찾는 제 1 과정;

현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과의 절대차와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과의 절대차를 구하여, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 각각 가장 작은 절대차를 나타내는 첫 번째와 두 번째 성분을 결정하는 제 2 과정;

제 2 과정에서 결정된 첫 번째와 두 번째 성분을 갖는 두 번째 예측자를 결정하는 제 3 과정;

제 2 과정에서 결정된 첫 번째와 두 번째 성분을 표현하는 첫 번째와 두 번째 플래그 신호를 각각 생성하는 제 4 과정;

참조 움직임 벡터들의 관련 정도를 나타내는 분산을 계산하여 그 값을 미리 정해진 문턱값과 비교하여 분산이 문턱값보다 작으면 첫 번째 선택 신호를 생성하고 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호를 생성하는 제 5 과정; 및

첫 번째 선택 신호에 따라 첫 번째 예측자와 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분의 차이와 두 번째 선택 신호에 따라 두 번째 예측자와 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분의 차이와 첫 번째와 두 번째 플래그 신호를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화 데이터를 생성하는 제 6 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 분산은,

이고, 상기 DIS는 분산을, MV_i1과 MV_i2는 각각 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내는데, i는 1부터 참조 움직임 벡터수인 N까지이고, MED₁과 MED₂는 각각 MV_i1's와 MV_i2's의 미디언을 나타내는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 N이 3인 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 제 3 과정에서 결정된 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분이 각각 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분의 미디언보다 같은지 또는 큰지 또는 작은지를 지칭하는 첫 번째와 두 번째 플래그 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 부호화 과정은, 가변장 부호화에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
각 움직임 벡터가 첫 번째와 두 번째의 성분을 갖고 있을 때, 다수의 참조 움직임 벡터에 기초해서 현재 움직임 벡터를 부호화하는 방법에 있어서,

참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들의 미디언를 나타내는 첫 번째 예측자의 두 번째 성분을 찾는 제 1 과정;

참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분들의 관련 정도를 나타내는 참조 움직임 벡터의 분산을 계산하고, 그 값을 미리 정해진 문턱값과 비교하는 제 2 과정;

분산이 문턱값보다 작으면, 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 첫 번째 예측자의 첫 번째 성분과의 차이와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 첫 번째 예측자의 두 번째 성분과의 차이를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화된 데이터로서 부호화된 차이를 생성하는 제 3 과정; 및

분산이 문턱값보다 크거나 같으면, 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과의 차이중 최소 값을 나타내는 참조 움직임 벡터의 첫 번째 성분을 첫 번째 성분으로 하고 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과의 차이중 최소 값을 나타내는 참조 움직임 벡터의 두 번째 성분을 두 번째 성분으로 하는 두 번째 예측자를 결정하는 제 41과정; 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분과 일치하는 것을 나타내는 동일 신호를 얻는 제 42과정; 현재 움직임 벡터와 두 번째 예측자의 첫 번째 성분과의 차이와 현재 움직임 벡터와 두 번째 예측자의 두 번째 성분과의 차이와 첫 번째와 두 번째 동일 신호를 부호화하여 현재 움직임 벡터의 부호화된 데이터를 생성하는 제 43과정을 포함하는 제 4과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 제 41과정은:

현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분과의 첫 번째 절대차들과 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분과의 두 번째 절대차들을 구하는 제 411과정;

첫 번째 절대차들의 최소값 및 두 번째 절대차들의 최소값을 각각 첫 번째와 두 번째 성분으로 선택하는 제 412과정; 및

412과정에서 선택된 첫 번째와 두 번째 성분을 갖는 두 번째 에측자를 결정하는 제 413과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 3 과 43 과정은, 가변장 부호화에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 분산은,

이고,상기 DIS는 분산을, MV_i1과 MV_i2는 각각 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내는데, i는 1부터 참조 움직임 벡터수인 N까지이고, MED₁과 MED₂는 각각 MV_i1's와 MV_i2's의 미디언을 나타내는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 N은 3인 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
제 9 항에 있어서, 첫 번째와 두 번째의 동일 신호는 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분가 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분과 비교하여 작은지 또는 미디언인지 또는 큰지를 나타내는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 방법.
각 움직임 벡터가 첫 번째와 두 번째의 성분을 갖고 있을 때, 다수의 참조 움직임 벡터에 기초해서 현재 움직임 벡터를 부호화하는 장치에 있어서,

참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들의 분산의 정도를 계산하여 분산의 정도가 낮으면 첫 번째 선택 신호를 생성하고 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호를 생성하는 분산도 계산 수단;

참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들의 미디언을 첫 번째와 두 번째 성분으로 갖는 첫 번째 예측자를 결정하는 첫 번째 예측자 결정 수단;

현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 첫 번째 성분들과의 절대차와 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과 참조 움직임 벡터들의 두 번째 성분들과의 절대차를 구하여 참조 움직임 벡터들의 첫 번째와 두 번째 성분들 중에서 가장 작은 절대차를 나타내는 것을 두 번째 예측자의 첫 번째와 두 번째 성분으로 얻는 두 번째 예측자 생성 수단;

첫 번째와 두 번째 선택 신호에 따라 첫 번째와 두 번째 예측자를 최적 예측자로 결정하는 최적 예측자 결정 수단; 및

최적 예측자에 기초하여 현재 움직임 벡터를 부호화하는 부호화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 12 항에 있어서, 상기 분산도 계산 수단은, 분산을 계산하는 수단을 포함하고, 상기 분산값은,

이며, 상기 DIS는 분산을, MV_i1과 MV_i2는 각각 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내는데, i는 1부터 참조 움직임 벡터수인 N까지이고, MED₁과 MED₂는 각각 MV_i1's와 MV_i2's의 미디언을 나타내는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 분산도 계산 수단은:

분산을 미리 정하여진 문턱값과 비교하는 비교기; 및

분산이 문턱값보다 작으면 첫 번째 선택 신호를 생성하고, 그렇지 않으면 두 번째 선택 신호를 생성하는 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 14 항에 있어서, 상기 두 번째 예측자 생성 수단은,

참조 움직임 벡터의 각 첫 번째 성분과 현재 움직임 벡터의 첫 번째 성분과의 차이와 참조 움직임 벡터의 각 두 번째 성분과 현재 움직임 벡터의 두 번째 성분과의 차이를 계산하되, 첫 번째 차이들과 두 번째 차이들은,

DIR_-DIF(i)_-x=MV_ix-CMV_x

DIR_-DIF(i)_-y=MV_iy-CMV_y

이고, 상기 CMV_x와 CMV_y는 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내고, 상기 MV_ix와 MV_iy은 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분을 나타내며, 상기 DIR_DIF(i)_x와 DIR_DIF(i)_y는 각각 i번째 참조 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분과 현재 움직임 벡터의 첫 번째와 두 번째 성분과의 차이를 나타내는 차분기;

첫 번째 차이들중 최소차이와 두 번째 차이들중 최소 차이를 나타내는 값을 찾는 수단; 및

최소 차이를 나타내는 것을을 각각 첫 번째와 두 번째 성분으로 갖는 두 번째 예측자를 생성하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 15 항에 있어서, 상기 N이 3인 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 16 항에 있어서, 두 번째 예측자의 첫 번째 성분이 첫 번째 미디언보다 같은지, 큰지, 작은지를 지칭하는 첫 번째 플래그 신호와 두 번째 예측자의 두 번째 성분이 두 번째 미디언보다 같은지, 큰지, 작은지를 지칭하는 두 번째 플래그 신호를 생성하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 17 항에 있어서, 상기 부호화기는, 두 번째 선택 신호에 따라 플래그 신호를 부호화하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.
제 18 항에 있어서, 상기 부호화기는, 차분 펄스 부호 변조와 가변장 부호화 방법을 이용하여 현재 움직임 벡터를 부호화하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 움직임 벡터 부호화 장치.