KR950012665B1 - 고속모션추정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

고속모션 추정장치

제 1 도는 종래의 모션추정장치의 블럭도.

제 2 도는 제 1 도에 도시된 모션벡터추정부의 상세회로도.

제 3a 도 내지 제 3d 도는 모션벡터를 찾는 탐색과정을 설명하기 위한 도면.

제 4 도는 본 발명의 일실시예에 의한 모션추정장치의 블럭도.

제 5 도는 제 4 도에 도시된 이진화부의 상세회로도.

제 6 도는 본 발명의 일실시예에 의한 이진화과정을 도시한 순서도.

제 7 도는 제 4 도에 도시된 모션벡터추정부의 상세회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제 1 프레임메모리 2 : 프레임지연부

3 : 제 2 프레임메모리 4 : 제 1 블럭메모리

5 : 제 2 블럭메모리 7 : 오차신호검출부

610 : 이진화부 620 : 제 1 이진화상메모리

630 : 제 2 이진화상메모리 640 : 모션벡터추정부

본 발명은 디지탈기기에 있어서 데이타의 전송 및 저장을 위한 압축방법의 일환으로 움직이는 데이타에서 모션벡터의 추정에 관한 것으로, 특히 화상데이타를 이치화(Binary)시켜 단순히 이진화상의 XNOR연산에 의해 모션벡터를 추정하는 고속모션추정장치에 관한 것이다.

연속하는 프레임으로 이루어진 동화상은 한 프레임내(intra frame)에서도 상호간의 중복성이 존재하지만 프레임간(inter frame)에 존재하는 시간적인 중복성(tenmporal redundancy)이 더욱 많기 때문에 이전의 프레임을 이용하면 현재의 프레임을 적은 양의 정보로 손쉽게 복원해 낼 수 있다. 즉 프레임과 프레임사이에서 화면에 존재하는 상들의 이동정보를 정확히 검출해내는 것이 압축의 효율을 결정하는데 중요한 요소로 작용하게 된다.

종래에는 연속하는 동화상의 각 프레임에서 특정영역에 존재하는 물체의 움직임을 추정하기 위해서 제 1 도에 도시된 바와 같은 움직임 추정장치를 이용하였다.

제 1 도에서의 모션추정장치의 구성을 살펴보면, 화상데이타를 입력하여 저장하는 제 1 프레임메모리(1), 한 프레임을 지연시키기 위한 프레임지연부(2), 지연된 프레임을 저장하는 제 2 프레임메모리(3), 프레임중 기본 단위의 블럭을 저장하는 제 1 블럭메모리(4), 서치블럭을 저장하는 제 2 블럭메모리(5), 모션벡터를 추정하기 위한 모션벡터추정부(6), 모션벡터를 이용하여 이전프레임과 현재프레임의 오차신호를 검출하는 오차신호검출부(7) 이다.

제 2 도는 제 1 도에 도시된 모션벡터추정부(6)의 상세회로도로서, 제 1 블럭메모리(4)의 출력과 제 2 블럭메모리(5)의 출력의 차를 구하는 감산기(61), 감산기(61)의 출력의 절대값을 구하는 절대치기(62), 블럭내화소의 차의 절대값을 더하는 가산기(63), 가산기(63)에서 구한 절대값의 합을 저장하는 오차메모리(64), 오차메모리(64)에 저장된 데이타를 이용하여 가장 오차가 작은 블럭을 찾아내는 최소오차블럭탐색기(65),최소오차블럭을 이용하여 모션벡터를 찾아내는 모션벡터연산기(66)로 구성된다.

제 3a 도 내지 제 3d 도는 모센벡터를 찾는 탐색과정을 설명하기 위한 도면이다.

상기와 같은 장치에서의 모션추정동작을 살펴보면 다음과 같다.

제 1 도에 있어서, 제 1 프레임메모리(1)는 입력되는 동화상에 대해 현재프레임(제 3b 도)을 저장하고, 제 2 프레임메모리(3)는 프레임지연부(2)를 거쳐 한 프레임 지연된 이전프레임(제 3a 도)을 저장한다. 제 2 프레임메모리(3)에 저장되는 이전프레임(제 3a 도)은 제 1 프레임메모리(1)에 저장된 현재프레임(제 3b 도)의 모션을 추정하기 위한 참조프레임이 된다.

제 1 블럭메모리(4)는 제 1 프레임메모리(1)로부터 모션을 검출하는데 기본단위가 되는 M×N 기본 블럭의 화상데이타를 읽어 저장한다. 제 2 블럭메모리(5)는 제 2 프레임메모리(3)로부터 서치(search)하고자 하는 영역의 P×Q 블럭의 화상데이타를 읽어 저장한다. 제 3d 도에 M×N 블럭과 P×Q 블럭을 나타내었다.

모션벡터추정부(6)는 제 1 블럭메모리(4)의 출력(a)과 제 2 블럭메모리(5)의 출력(b)으로부터 현재프레임(제 3b 도)의 기본 블럭과 이전프레임(제 3a 도)의 서치영역과의 화소단위의 차성분을 구하고, 차성분의 절대값이 최소가 되는 블럭을 선정하여, 선정된 블럭과 현재 블럭과의 거리차이를 움직인 거리, 즉 모션벡터로 결정한다.

제 2 도는 모션벡터추정부(6)의 상세회로도로서, 감산기(61)는 그레이스케일(gray scale)신호인 a신호와 b신호의 차성분을 구한다. 감산기(61)는 현재프레임(제 3b 도)의 M×N 기본 블럭과 그에 상응하는 P×Q 서치블럭내의 M×N 크기의 블럭의 차를 구한다. 절대치기(62)는 감산기(61)에서 구한 차의 절대값을 구하며, 가산기(63)은 절대치기(62)의 출력인 블럭의 화소수만큼 차성분의 합을 구한다. 다시 한 화소만큼 이동된 P×Q 서치블럭내에서 M×N 크기의 블럭과 M×N 기본 블럭의 차를 구한다. 상기와 같은 과정을 토하여 현재프레임(제 3b 도)의 M×N 기본 블럭과 P×Q 서치블럭내에서 구할 수 있는 모든 M×N 크기의 블럭과의 차를 구하고 절대치를 구한 후, 각 블럭의 화소에서의 절대값의 합을 구한다.

가산기(63)에서 구한 절대치의 차성분의 합은 각 블럭마다 오차메모리(64)에 저장되고 최소오차를 갖는블럭, 즉 차성분이 가장 작은 블럭을 최소오차블럭탐색기(65)에서 찾는다.

모션벡터연산기(66)는 최소오차블럭탐색기(65)에서 찾은 최소오차블럭과 현재 블럭과의 떨어진 거리를 모션벡터(d)로서 출력한다.

오차신호검출부(7)는 모션벡터(d)를 입력하여 현재프레임의 기본 블럭과 이전프레임의 서치영역에서의 블럭을 모션벡터(d)만큼 이동시킨 블럭데이타의 차성분을 구하여, 이전프레임으로 현재프레임을 보상하기 위한 오차신호로서 출력한다.

상기와 같은 종래의 모션추정장치에 대한 것은 ISO/IEC에서 추진중인 국제표준방식인 MPEG에서 채용한 움직임 추정기술 및 미국 특허 US 5,151,784, US 5,060,064, US 4,864,394등이 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 기술들은 움직임을 정확히 추정할 수 있지만 계조성을 갖는 그레이 스케일값을 그대로 이용하고 있기 때문에 연산에 필요한 각각의 로직이 복잡하고 가산기 및 감산기가 필수적이며 주변 메모리도 많이 차지하는 문제점이 있었다.

또한 서치하는 영역이 커짐에 따라 계산량이 비례적으로 증가하게 되어 일정범위를 능가하는 서치영역에 대한 IC칩(chip)의 제작이 불가능한 문제점이 있었다.

따라서 상기한 문제점을 극복하기 위하여 본 발명의 목적은 움직이는 데이타의 모션벡터추정에 있어서 추정해야할 블럭과 이전프레임의 참조블럭을 이치화(Binary)시켜 단순히 이진화상의 XNOR연산에 의한 정합관계에 의해 모션벡터를 추정하는 고속 동화상 움직임 추정장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 고속 동화상 움직임 추정장치는 영상신호를 프레임단위로 저장하는 제 1 메모리수단과, 상기 제 1 메모리수단의 출력을 프레임단위로 지연시켜 저장하는 제 2 메모리수단과, 상기 제 1 메모리수단에 저장된 제 1 프레임으로부터 기본단위의 블럭의 데이타를 저장하는 제 3 메모리수단과, 상기 제 2 메모리수단에 저장된 제 2 프레임으로부터 서치하고자 하는 영역의 블럭내의 데이타를 저장하는 제 4 메모리수단을 구비하여 디지탈 동화상 데이타를 전송 또는 저장을 위해 데이타를 압축 또는 복원하는 시스템에 있어서, 상기 제 3 및 제 4 메모리수단의 출력을 소정의 임계값을 기준으로 이진화하는 이진화수단 ; 상기 이진화수단에서 출력된 제 1 프레임의 기본 블럭내의 이진화된 데이타를 저장하는 제 5 메모리수단 ; 상기 이진화수단에서 출력된 제 2 프레임의 서치블럭내의 이진화된 데이타를 저장하는 제 6 메모리수단 ; 상기 제 5 및 제 6 메모리수단의 이진화된 출력중 제 2 프레임의 서치블럭내에서 가장 동일한 데이타를 갖는 블럭을 찾아 상기 블럭과 제 1 프레임의 기본 블럭과의 차를 구해 상기 차를 모션벡터로서 출력하는 모션벡터추정수단 ; 상기 제 3 및 제 4 메모리수단의 출력을 상기 모션벡터추정수단의 출력에 의해 이동한 위치에서 데이타의 차를 오차신호로서 출력하는 오차신호검출수단을 포함하여 상기 오차신호에 의해 상기 제 2 프레임으로부터 상기 제 1 프레임을 보상할 수 있음을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 일 실시예를 설명한다.

제 4 도는 본 발명에 따른 고속모션추정장치의 블럭도로서, 제 1 프레임메모리(1), 프레임지연부(2), 제 2 프레임메모리(3), 제 1 블럭메모리(4), 제 2 블럭메모리(5), 오차신호검출부(7)는 제 1 도에 도시된 종래의 모션추정장치와 동일한 구성을 가진다. 종래 기술에 따른 다른 구성상의 차이점은 제 1 블럭메모리(4)의 출력과 제 2 블럭메모리(5)의 출력을 이진화시키는 이진화부(610), 이진화된 데이타를 저장하기 위한 제 1 및 제 2 이진화상메모리(620,630), 모션벡터추정을 위한 모션벡터추정부(640) 이다.

제 5 도는 제 4 도에 도시된 이진화부(610)의 블럭도로서 구성은 블럭내의 화소값을 더하는 가산기(611), 가산기(611)에서 더해진 값을 화소수로 나누는 제산기(612), 제산기(612)의 몫을 일시 저장하기 위한 래치(613), 임계값을 기준으로 제 1 블럭메모리(4)와 제 2 블럭메모리(5)의 출력을 비교하는 제 1 및 제 2 비교기(614,615) 이다.

제 6 도는 블럭데이타를 이진화시키는 과정으로서, 각 화소의 값을 더하는 가산과정(제 100∼160 단계)과, 가산과성에서 구한 합을 화소수로 나누어 몫을 구하는 제산과정(제 170 단계)과, 제산과정에서 구한 몫을 임계값으로 하여 제 1 화상데이타가 임계값보다 크고 작음을 이진화하는 제 1 이진화과정(제 200∼208 단계)과, 제산과정에서 구한 몫을 임계값으로 하여 제 2 화상데이타가 임계값보다 크고 작음을 이진화하는 제 2 이진화과정(제 211∼218 단계)으로 구성된다.

제 7 도는 제 4 도에 도시된 모션벡터추정부(640)의 블럭도로서 구성은 직렬데이타를 병렬데이타로 변환하는 제 1 및 제 2 직병렬변환기(641,642), 제 1 직병렬변환기의 출력을 일시 저장하기 위한 래치(642), 같은 입력에 대해서는 '1'을 출력하는 XNOR 논리게이트(643), XNOR 논리게이트(643)에서 출력된 '1'의 값을 더하는 가산기(644), 가산기(644)에서 출력된 값들 중에서 최대값을 찾는 최대치연산기(645), 모션벡터를 찾기 위한 모션벡터연산기(646)이다.

이어서 제 4 도 내지 제 7 도를 결부시켜 본 발명에 따른 고속모션추정장치의 일실시예의 동작을 설명하기로 한다.

동화상의 디지탈데이타가 제 1 프레임메모리(1)에 저장되고 프레임지연부(2)를 통해 한 프레임 지연된 데이타가 제 2 프레임메모리(3)에 저장된다. 제 1 블럭메모리(4)는 제 1 프레임메모리(1)로부터 M×N 기본 블럭의 데이타를 저장하며 제 2 블럭메모리(5)는 제 2 프레임메모리(3)에서 움직임을 찾기 위한 서치영역 K×L블럭의 데이타를 저장한다. 이때 K×L 블럭은 M×N 블럭보다 크며 전체 프레임 크기보다는 작은 값으로 선택된다. 종래 모션추정장치에서의 서치블럭의 크기(P×Q)는 상당히 제한적인데 반해 본 발명에 의한 서치블럭의 크기(K×L)는 거의 하드웨어의 제한없이 크게 할 수 있다.

제 1 블럭메모리(4)에 저장된 M×N 기본 블럭과 제 2 블럭메모리(5)에 저장된 K×L 서치블럭은 이진화부(610)에서 이진화된다.

제 5 도는 이진화부(610)의 상세회로도로서, 제 1 블럭메모리(4)의 출력(A)은 이진화를 위한 임계값(T)를 구하기 위해 가산기(611)로 입력된다. 가산기(611)는 M×N 기본 블럭의 각 화소값을 더한다. M×N개의 각 화소값이 더해진 값은 제산기(612)에서 M×N으로 나누어 그 몫을 래치(613)에 일시 저장한다.

제산기(612)에서 구한 몫은 임계값(T)이 되며 제 1 및 제 2 비교기(614,615)는 상기 임계값(T)을 기준으로 제 1 및 제 2 블럭메모리(4,5)의 출력을 이진화시킨다. 제 1 비교기(614)는 임계값(T)을 기준으로 제 1 블럭메모리(4)의 출력을 이진화시키고, 제 2 비교기(615)는 임계값(T)을 기준으로 제 2 블럭메모리(5)의 출력을 이진화시킨다. 즉 임계값(T)보다 크면 '1', 임계값(T)보다 작으면 '0'으로 정의하여 이진화시킨다.

제 6 도는 제 5 도에 도시된 이진화부(610)의 이진화과정을 설명하는 순서도로서, i, j는 블럭의 좌표를 나타내기 위한 첨자이고, P(i,j)는 (i,j)위치에 있는 화소를 나타내며, SUM은 화소의 값들을 누적시키기 위한 값이다.

먼저 이진화를 위해 기준이 되는 임계값(T)을 구하는 과정이다.

누적을 위한 값과, 각 좌표값을 초기화시킨후(제 100 단계), 화소의 값들을 누적시킨다(제 110 단계). 제 3 도를 참조하면 화소를 왼쪽 상단에서 오른쪽으로 이동시키고, 즉 제 1 행(Row)에서 각 열(Column)로 이동시키고, 다음 행(Row)에서 또 각 열(Column)로 이동시켜 누적을 시킨다. 먼저 열(Column)을 이동시키고(제 120 단계), 블럭의 열(Column)의 크기인 M까지 이동하여 누적 하였으면(제 130 단계), 다음 행에서(제 140 단계) 처음 열(Column)부터(제 150 단계) 누적을 한다. 블럭의 크기인 N행까지 모두 누적하였으면(제 160 단계), 상기 누적값을 블럭의 화소수인 M×N으로 나누어 임계값(T)를 구한다(제 180 단계).

다음은 제 1 블럭메모리(4)의 출력(A)과 제 2 블럭메모리(5)의 출력(B)을 각각 상기 과정에서 구한 임계값(T)을 기준으로 이진화시키는 과정이다.

행(Row)을 초기화시키고(제 200 단계), 열(Column)을 초기화시킨다(제 201 단계). 제 1 블럭메모리(4)의 출력이 기준이 되는 임계값(T)보다 작으면(제 202 단계) '0'을 출력하고(제 203 단계), 임계값(T)보다 크면 '1'을 출력한다(제 204 단계). 열(Column)을 이동시키면서(제 205 단계) 블럭의 열(Column)의 크기가 M이 될 때까지(제 206 단계) 제 202 단계로 되돌아가서 상기 이진화과정을 수행한다. 행(Row)을 이동시키고(제 207 단계)블럭의 행(Row)의 크기가 N이 될 때까지(제 208 단계) 제 201 단계로 되돌아가서 열(Column)을 변화시키면서 상기 이진화과정을 수행한다.

제 2 블럭메모리(5)의 출력도 상기 제 201 단계에서 제 208 단계와 마찬가지로 수행하여 이진화과정을 수행한다.

상기 과정을 통해 이진화부(610)에서 M×N 기본 블럭이 이진화된 데이타(C)는 제 1 이진화상메모리(620)에 저장되고, K×L 서치블럭이 이진화된 데이타(D)는 제 2 이진화상메모리(630)에 저장된다.

모션벡터추정부(640)로 직렬로 입력되는 제 1 이진화상메모리(620)에 저장된 이진화된 데이타(E)와 제 2 이진화상메모리(630)에 저장된 이진화된 데이타(F)는 제 1 및 제 2 직병렬(serial to parallel)변환기(641,642)를 통해 M×N 크기의 병렬데이타로 변환된다.

제 1 직병렬변환기(641)에서 출력되는 M×N 기본 블럭이 병렬데이타는 래치(643)에 일시 저장되고, 제 2 직병렬변환기(642)에서 출력된 K×L 서치블럭중 M×N 크기의 블럭의 병렬데이타와 상기 래치(643)에서 출력된 병렬데이타는 M×N개의 XNOR 논리게이트(644)에서 XNOR 논리연산이 되면 같은 화상을 나타내는 화소는 '1'을 출력한다. XNOR 게이트(644)의 출력은 가산기(645)에 입력되어 '1'의 값을 더한다. 모션벡터추정부(640)는 K×L 서치영역에서 한 화소씩 이동하여 M×N 블럭의 이진화된 데이타를 입력하여 상기와 같은 과정을 거쳐 K×L 서치영역의 각 M×N 블럭에 대해 '1'이 더해진 값을 구한다. 여기서 '1'이 더해진 값이란 현재 프레임의 블럭과 이전프레임의 참조블럭이 서로 일치하는 갯수를 의미한다.

가산기(645)에서 구한 '1'이 더해진 값은 최대치연산기(646)에 입력되어 K×L 서치영역중 현재 블럭과 가장 일치하는 블럭, 즉 가산기(645)의 출력값이 가장 높은 블럭을 찾는다.

모션벡터연산기(647)는 M×N 기본 블럭과 최대치연산기(646)에서 구한 현재 블럭과 가장 일치하는 블럭과의 차이를 구하는 모션벡터(G)로서 출력한다.

모션벡터(G)는 오차신호검출부(7)에 입력되고, 오차신호검출부(7)는 제 1 블럭메모리(4)와 제 2 블럭메모리(5)로부터 입력된 그레이 스케일의 화상데이타들(A,B)을 모션벡터(G) 만큼을 이동한 위치에서의 차성분을 구하여 출력한다. 오차신호검출부(7)에서 출력되는 오차신호는 이전프레임으로 현재프레임을 복원하기 위한 신호가 된다.

이로써, 현재프레임(제 3b 도)에서 M×N 기본 블럭에 대한 모션벡터를 찾는 일이 종료되고 다음 블럭으로 이동하여 상기의 과정을 반복하면서 현재프레임(제 3b 도)에 대한 M×N 블럭단위의 모션벡터를 찾아가면서 프레임의 마지막 M×N 블럭에 이르면 한 프레임에 대한 움직임 추정과정을 종료하게 된다.

다음 제 1 프레임메모리(1)에는 다음 프레임(제 3c 도)이 입력되며 제 2 프레임메모리(2)에는 현재프레임(제 3b 도)이 입력되어 상기한 과정을 반복함으로써 연속하는 동화상에 대한 움직임 추정과정이 달성된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 고속 동화상 움직임 추정장치는 추정해야 할 블럭의 데이타와 이전프레임의 참조블럭의 데이타를 이진화시켜 이진화상의 XNOR 연산에 의해 모션벡터를 추정하므로, 정확도는 종래 기술에 근접하며, 블럭의 크기에 따라 논리게이트의 수만 증가시킴으로써, 서치영역이 커져도 계산시간에는 거의 차이가 없으므로 고속처리가 가능하며 회로 구성을 단순화시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 영상신호를 프레임단위로 저장하는 제 1 메모리수단과, 상기 제 1 메모리수단의 출력을 프레임단위로 지연시켜 저장하는 제 2 메모리수단과, 상기 제 1 메모리수단에 저장된 제 1 프레임으로부터 기본단위의 블럭의 데이타를 저장하는 제 3 메모리수단과, 상기 제 2 메모리수단에 저장된 제 2 프레임으로부터 서치하고자 하는 영역의 블럭내의 데이타를 저장하는 제 4 메모리수단을 구비하여 디지탈 동화상 데이타를 전송 또는 저장을위해 데이타를 압축 또는 복원하는 시스템에 있어서, 상기 제 3 및 제 4 메모리수단의 출력을 소정의 임계값을 기준으로 이진화하는 이진화수단 ; 상기 이진화수단에서 출력된 제 1 프레임의 기본 블럭내의 이진화된 데이타를 저장하는 제 5 메모리수단 ; 상기 이진화수단에서 출력된 제 2 프레임의 서치블럭내의 이진화된 데이타를 저장하는 제 6 메모리수단 ; 상기 제 5 및 제 6 메모리수단의 이진화된 출력중 제 2 프레임의 서치블럭내에서 가장 동일한 데이타를 갖는 블럭을 찾아 상기 블럭과 제 1 프레임의 기본 블럭과의 차를 구해 상기차를 모션벡터로서 출력하는 모션벡터추정수단 ; 상기 제 3 및 제 4 메모리수단의 출력을 상기 모션벡터추정수단의 출력에 의해 이동한 위치에서 데이타의 차를 오차신호로서 출력하는 오차신호검출수단을 포함하여 상기 오차신호에 의해 상기 제 2 프레임으로부터 상기 제 1 프레임을 보상할 수 있음을 특징으로 하는 고속모션추정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 이진화수단은 상기 제 3 메모리수단의 기본 블럭내의 화소값을 더하는 가산수단 ; 상기 가산수단의 출력을 상기 기본 블럭내의 화소수로 나누어 몫을 출력하는 제산수단 ; 상기 제산수단의 출력을 일시 저장하는 저장수단 ; 상기 제 3 메모리수단의 출력을 상기 저장수단의 출력을 기준으로 비교하여, 기준보다 높고 낮음을 이진화하는 제 1 비교수단 ; 상기 제 4 메모리수단의 출력을 상기 저장수단의 출력을 기준으로 비교하여, 기준보다 높고 낮음을 이진화하는 제 2 비교수단을 포함함을 특징으로 하는 고속모션추정장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 모션추정수단은 직렬로 전송되는 상기 제 5 메모리수단의 이진화된 출력을 제 1의 기본 블럭의 화소수만큼 병렬로 변환하는 제 1 직병렬 변환수단 ; 직렬로 전송되는 상기 제 6 메모리수단의 이진화된 출력을 제 1의 기본 블럭의 화소수 만큼 병렬로 변환하는 제 2 직병렬 변환수단 ; 상기 제 1 직병렬변환수단의 출력을 일시 저장하기 위한 저장수단 ; 상기 저장수단에 저장된 제 1 프레임의 기본 블럭 병렬데이타와 제 2 직병렬변환수단에서 출력된 제 2 프레임의 서치영역내의 기본 블럭과 같은 크기의 블럭의 병렬데이타를 연산하여 상기 두 블럭중 같은 데이타를 갖는 화소를 인에이블시키는 논리연산수단 ; 상기 논리연산수단에서 출력된 인에이블데이타를 가산하는 가산수단 ; 상기 가산수단에서 출력중 가장 같은 데이타를 많이 가진 블럭을 찾는 최대치연산수단 ; 상기 최대치연산수단에서 찾은 블럭과 상기 제 1 프레임의 기본 블럭과의 차를 모션벡터로서 출력하는 모션벡터연산수단을 포함함을 특징으로 하는 고속모션추정장치.