TW225016B - - Google Patents

Description

225016 A6 B6 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（1 ) 〔產業上之技術領域〕. 本發明係關於畫像之編碼裝置，尤其是特別適用於例 如藉由將晝像資料予以高效率編碼以將資量加以壓縮之後 方便於傳送者之畫像之動態向量決定裝置。 〔相關技術之簡介〕 以往的畫像之編碼裝置爲了有效率地傳送動態盡像， 在於將畫像編碼之前，預先求出傳送畫像的動態向量，並 且依據此動態向量來將畫像資料予以編碼。 例如：美國專利U S P 4 ，9 8 2 ，2 8 5號、' USP 4，985，768 號、113? 4 ，9 8 5 ，7 6 8號係揭示有關於這種依據動態向量來 將畫像資料予以編碼者。 —般而言，在動態畫像中除了「換場面（c h a n g e sc-e n e ) 」 之外 ，相 連續的 2 個圖格 （ f r a m e ) 的畫像 訊號係 有相當高的相關性。因此，藉由求出圖格之間的像素（？-i X e I )資料的差値後，順序地予以編碼，即可壓縮資訊量 Ο 但是，至於有動態的部份，若單純只求出圖格間的差 値的話，反而差値的資訊量會增大。 因此，便使用區塊匹配（blcick matching)之方法。 第1〇圖是用以說明此一區塊匹配的原理之圖。係針 對第η圖格（A)與第n + 1圖格（B)進行比較。在這 些圖格中，樹木（t r e e )幾乎毫無變化，即使將第n + 1 {請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) -裝 .訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公;ί } 經濟部中夬櫺準局員工消費合作社印製 225013 Α6 Β6 五、發明説明（2 ) 圖格（B )的樹木置換成第^圖格（A)的樹木，其誤差 幾乎無法看出來。 相對地，汽車（c a r )的部份就無法利用這樣的置換 。因爲第n + 1圖格（B)的汽車相對於第η圖格（A) 的汽車，乃是因時間的經過而有許多移動。由這種移動所 產生的位置變化，在於第n + 1圖格（Β )上係以實線和 虛線表示。 然而汽車（car)形狀本身，無論在於第η圖格（A )’或者第n + i圖格（B)中幾乎都未發生變化，可認 爲是相同。亦即可認爲是將第η圖格（A )中存在有汽車 (car)的區塊，在於下一個第η + 1圖格中，水平地移 動過去的。因此，將認爲是令此一區塊移動的情況下的移 動方向 '及其移動量當成動態向量予以算出，並且利用此 動態向量係可減少資訊量。 在於此等圖格之間，求出區塊最佳一致的狀態之作法 即稱爲：區塊匹配。然而這種區塊匹配並不是立即就求出 動態向量。而是如第1 〇圖（c )所示般，一般是利用前 —圖格的動態向量將前一圖格的區塊（Β 1 )在於圖格內 之設定範圍內以像素（pixel)單位依序地朝上下左右移 動，並求出構成已偏離的區塊之前一圖格的各像素與目前 圖格的像素之差値。並求出該差値最小之區塊的位置（B 2 )，藉由利用當時的區塊的移動量來進行壓縮資訊量。 此處，畫像之漏碼裝置係做成：令ιύ 一圖格依據前一 區塊的動態向量而朝X及Υ方向移動，並且將朝向所謂： (請先閲讀背面之注意事項再堆窝本頁} .裝 .訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210父297公婪） A6 B6 經濟部中夬標準局3工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) 「目前蓝塊與朝往各方向之移動區塊之間的像素的差値絕 對値的和」趨於最小的移動區塊之向量，作爲目前區塊的 動態向量。 此處利用第11圖來說明求得這種動態向量之情形。 首先針對各區塊，以一個像素（1 pixel)之精度來 求出動態向量。並且藉由在於：以給自於這個動態向量 Μ V i的像素（即圖中以記號◎來表示的像素）爲中心 ，而以1 / 2像素（即圖中以記號□、△、X來代表的像 素）的精度所求得的動態向量V i上合成進去先前已求得 之1像素精度的動態向量，並將此作爲半像素精度（ 1/2像素精度）的動態向量MVH (=MV i + v i ) Ο 例如：由8個（水平方向）χ 8個（垂直方向）的像 素所構成的區塊的情況，係做成：針對於各區塊，對6 4 個時脈一次求出1像素精度的動態向量。在這個區間中， 係依照動態向量（i 、j )移開該區塊，以該處爲起點， 而自（i — l ，j— 1)起至（i+8 ，j+8)止，以 1像素精度來讀出（水平方向上1 0個）X (垂直方向上 1 0個）之資料，而結束補間（內插）處理。 此處，關於半像素精度的動態向量Μ V Η的檢出，首 先藉由求出相鄰接的像素（即圖中的記號〇之間的補間（ 內插）點（係以記號□、△、X來表示）），而形成倍密 度的檢索（search)領域。其次對這個檢索頜域，藉由取 得對於構成基準的目前區塊的匹配，而檢出動態向量 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 .、ΤΓ. ..線. 本紙法尺度適用中國國家楳準（CNS)甲4規格（210x297公*) 225016 A6 B6 經濟部中夬標準局^:工消費合作社印製 五、發明説明（4 ) Μ V Η 0 至於檢測出這種半像素精度之動態向量的方法，係有 :所謂「在整個檢索領域都預先進行補間，以先將補間點 的像素資料存放在圖格記憶體內之方法」。 然而在li·種場合’在於6 4個時脈之間有必要讀出 1 0個（水平方向）XI 0個（垂直方向）的像素資料之 後執行半像素精度的補間處理之故，將補間運算利用較之 通常更快的時脈來執行。 而在這種場合’係以P L L ( Phase Locked Loop) 電路在鎖定的狀態下產生6 4 : 1 0 〇之速度的時脈。這 種場合，此P L L的時脈比並不是簡單的整數比之故，變 成含有非同步的系，而存有所謂：爲了取得同步而所需的 電路構成趨於複雜之問題。 至於其他的方法，係有：預先在圖格記憶體內儲存下 計算過補間資料者。 這種情況，可確實地找出半像素精度之差値絕對値和 趨於最小的動態向量 但是，要進行補間所需的像素數目 反而較之區塊匹配的對象之像素數目更多。因此，爲了要 使區塊匹配處理的速度變成4倍、或者爲了要使區塊匹配 處理電路做成並連處理，必須要具有4倍的規模。 因此，無論是那一種方法，在於構築實際的系統的方 面都非常困難。 〔本發明之概要〕 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 訂 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4現格（210X297公«) A6 B6 經濟部中夬櫺準局Μ工消费合作社印製 五、發明説明（5 ) 本發明係有鑑於上述情事而開發完成者’係提供—種 不需增加圖格記憶體的個數，只使用單一時脈系即可執行 一連串的處理之畫像之編碼裝置之動態向量決定裝置。 爲解決前述之課題，本發明乃係屬於一種：在求出前 一單位區塊之對目前單位區塊的1像素精度的動態向量 MV i之後，以這個1像素精度的動態向量MV i爲基準 ，檢測出1 / 2像素精度的動態向量Μ V Η之畫像之動態 向量決定裝置，係具備有： 一像素資料並列變換機構，用以將輸入到時系列的像 素資料變換成依序並列的像素資料：及 —補間資料產生機構，係對被像素資料並列變換機構 所變換後的並列像素資料進行補間處理，以針對由1像素 精度的動態向量Μ V i所指定的領域內的各像素產生補間 資料；及 一補間區塊產生機構，係將從前述補間資料產生機構 所輸出的補間資料當作：將1像素精度的動態向量Μ V i 所指定的區塊領域予以錯開1 / 2像素而成的複數個補間 區塊領域的像素資料，並將其並列地輸出： 並且求出：補間區塊產生機構所輸出的複數個補間區 塊領域的像素資料與目前的單位區塊之間的像素資料的差 値，並且依據朝向可使此一差値趨於最小的補間區塊之偏 移量，來決定出1 / 2像素精度之動態向量MVH。 藉由利用1像素精度的動態向量Μ V i所指定的領域 與其周邊的補間資料來檢測出1 / 2像素精度的動態向量 (請先閲讀背面之注意事項再埸寫本頁} .裝 衣纸朱尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公釐） 225016 A6 B6 經濟邾中夬標準局5Κ工消費合作社印製 五、發明説明（6 ) ，即可較之以往減少圖格記憶髏的數量。 而且藉由從保持並列化原狀的並列畫像資料來產生補 間資料之故，可使補間處理更爲高速化，無需提高時脈頻 率即可檢測出1 / 2像素精度的動態向量MV Η。 〔圖面之簡單說明〕 第1圖係本發明的畫像之動態向量決定裝置之整體構 成之方塊圖。 第2圖係動作檢出電路部的構成之方塊圖。 第3圖係本發明的並列化電路之一實施例的方塊圖。 第4圖係半像素補間電路及區塊並列化電路之一實施 例之方塊圖。 第5圖係根據被供給到F I F 0記憶體的寫入訊號及 讀出訊號所寫入及讀出的像素資料之時序圖。 第6圖係根據被供給到F I F Ο記憶體的寫入訊號及 讀出訊號所寫入及讀出的像素資料之時序圖。 第7圖係用以說明動態向量決定電路之方塊圖。. 第8圖係顯示在壓縮平面之補間像素與原始像素之 係的圖。 第9圖係顯示在畫像平面之補間像素與原始像素之關 係的圖。 第1 0圖係用來說明區塊匹配處理之圖。 第1 1圖係用來說明區塊並列化處理之圖。 (請先閲讀背面之注意事項再蜞窝本頁) .裝 .訂 本紙張尺度適用中國國家搮準（CNS)甲4規格（210X 297公a) ^250 j[ β A6 B6 經濟部中央櫺準局Μ工消t合作社印製 五、發明説明（7 ) 〔較佳實施例之具體說明〕 (1 - 1 ) 實施例之整體構成 第1圖係本發明的畫像之動態向量決定裝置的整體構 成之方塊圖。經由輸入端子1所輸入的類比影像訊號s 1 係被前處理電路2予以變轉成數位資料。雖然未予·以詳細 圖示，此處的前處理電路2在於其內部係包含有：矩陣電 路及類比/數位變轉電路等。 本實施例中，類比影像訊號S 1係爲彩色影像訊號， 而利用前處理電路2將該彩色影像訊號分離成亮度訊號、 及色差訊號。就本實施而言，亦適用於只針對其中的亮度 訊號。只要不脫離本發明的要旨，當然本發明亦可適用於 僅針對於色差訊號。 此外，前處理電路2除了做成：可以將彩色影像訊號 分離成亮度訊號及色差訊號之構造之外，亦可做成：將彩 色影像訊號分離成RG B三原色訊號之構成方式。當然在 這種情況下，本發明仍然可適用於針對各個原色訊號之處 理。 再者，根據此一前處理電路2也將此數位資料細分成 以預定的像素爲單位的區塊，而形成區塊畫像資料S 2 ° 至於此處的區塊，係以做成：8像素X 8像素' 1 6像素 X 1 6像素等構成爲最適當。又，本實施例中，雖然只顯 示出以圖格（f r a ni e )爲單位之實施例，但也可做爲以圖 場（field)爲單位者。 由前處理電路2輸出的區塊畫像資料S 2係被供給到 (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) .装 .訂 線. 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公«) 5016 A6 B6 經濟部中央標毕局Λ工消费合作社印¾ 五、發明説明（8 ) 差値資料產生電路3 v第1切換電路4及二度離散餘弦（ discrete-cosine)變換電路 5。 差値資料產生電路3係藉由求出區塊畫像資料s 2與 動態補償資料S 3之間的差値而求出將前圖格的畫像經過 動態補償後的動態補償畫像與目前輸入畫像之間的圖格間 的差値，並將此一差値當作差値資料S 4輸出到第1切換 電路4。 此時，第1切換電路4係依據傳送模式而被控制其切 換，而針對區塊畫像資料S 2與差値資料S 4 ，將與區塊 內的平均位準之間的差値絕對値和較小的一方之資料輸出 到二度離散餘弦變換電路’5。 此外，以下係將：在圖場內編碼之後，可利用較少的 資料量來達成傳送之情況稱爲圖場內編碼模式；並將：在 圖格間編碼之後，可利用較少的資料量來達成傳送之情況 稱爲圖格間編碼模式。 二度離散餘弦變換電路5係將被當作區塊輋像資料 S 2或差値資料S 4輸入的區塊單位的畫像資料利用—产 離散餘弦變換式予以直交變換，並將其係數資料Q f S 5輸出 到量化電路6。 此外，本實施例中雖是使用二度離散餘弦樂 h，但是 也可以使用其他的直交變換，例如：使用F F τ 1 ^或者使 用Wavelet變換、Haar變換等變換方式。 量化電路6係根據量化步驟大小控制訊號$ β b ，將變 換資料5利用預定的量化步驟大小來予以量化，^ _ 丨，(卜 本?氏張尺度通用中國國家標準（CNS)甲4规格（210x297公釐) " _ (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 裝 .訂 .線. 10 225016 A6 B6 經濟部中央標準局Μ工消費合作社印製 五、發明説明（9 ) 資料S 7輸出到由未圖示的可變長度編碼電路等所構成的 後段之處理電路。 又，本裝置係具有局部解碼電路系（lQcal dee()dei_ )9 ^係可在編碼的這一方來確認傳送畫像。 即，局部解碼電路系9係將量化資料S 7依序經由反 量化電路1 〇及反二度離散餘弦變換電路1丨來予以局部 解碼之後，即可將局部解碼資料S 1 0供給到合成資料產 生電路1 2及第2切換電路1 3。 第2切換電路1 3當傳送模式係爲：前區塊畫像係以 圖格間編碼模式來被傳送的時候，藉由動態補償資料s 3 中合成進去局部解碼資料S 1 0 ，得以將被復原後的解碼 西塊畫像資料S 1 1輸出到前述圖格記憶體1 4 。 另一方面，前區瑰畫像係以圖場內編碼模式來被傳送 時，上述弟2切換電路1 3便依序地將局部解碼資料 S 1 0輸出到前圖格記億體1 4 。 圖格記憶體1 4係將前圖格的各區塊以局部解碼資料 S 1 0或者解碼區塊畫像資料S 1 1予以置換之後，重現 出前圖格之圖格畫像。而且將對應於前圖格畫像之中的區 塊畫像資料S 2的區塊當作檢索窗（s e a r c h w丨n d 〇 w ) S 1 2輸出到前處理電路1 5。 此一後處理電路1 5係將針對每一個區塊而被輸入的 檢索窗S 1 2變換成掃描線訊號，亦即變換成線順序訊號 。並且利用未圖示的內部之數位/類比變換電路來將此掃 描線訊號當作解碼影像訊號S 1 3輸出。 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝

.'-ST 線. 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公*) 11 經濟部中央櫺準局員工消费合作社印製 225016 A6 _______B6_ 五、發明説明（10 ) 此處’動態檢出電路部1 6係根據由圖格記憶體1 4 來的檢索窗S 1 2將目前區塊畫像資料S 2與檢索窗 S 1 2相比較，以求出目前區塊畫像相對於前區塊畫像之 半像素精度的動態向量MV Η。並且將動態向量訊號 S 1 4輸往動態補償電路1 7及傳送經路1 8。 又，被輸出到傳送經路1 8的資料乃被一未圖示的錯 誤校正電路、及調變電路等處理之後，被記錄到廣播或者 記錄媒體之中。 至於記錄媒體係以光碟爲適當。 動態補償電路1 7係依據由動態向量訊號S 1 4所賦 予的移動量，將前圖格的區塊畫像予以移位，以當作動態 補償資料S 3輸出到差値資料產生電路3及合成資料產生 電路1 2。 (1 一 2 )動態檢出電路部1 6之構成 動態檢出電路部1 6首先求出1像素精度的動態向量 Μ V i ，而只針對以這個動態向量所代表的像素爲中心之 必要的範圍，由原始像素來求出補間像素。 亦即，動態檢出電路部1 6係針對由補間像素形成的 檢索領域求出目前區塊之匹配。係以此1像素精度的動態 向量爲中心，採用與以半像素精度分別朝向X方向及Y方 向各偏移一 1 、〇 、+ 1後的檢索領域之間的區塊匹配。 並將朝向其中具有最小的差値絕對値和之區塊的偏移份量 ，當作在於半像素領域的動態向量v i ，並將這個動態向 本紙張尺度適財0 3家標準（哪…规格（210x297公》) ' -12 - {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -訂 .線. 225016 A6 B6 蛵濟部中央楛準局KK工消费合作社印製 五、發明説明（11 ) 量V i與預先求出的1.像素精度的動態向量MV i加以合 成，而求出半像素精度的動態向量MVH。 動態檢出電路1 6的具體構成係如第2圖所示。 動態檢出電路2 1係由區塊畫像資料S 2及檢索窗 S 1 2獲得1像素精度的動態向量Μ V i ，並當作動態向 量資料S 2 1輸出到補間位址產生電路2 2。 補間位址產生電路2 2係由唯讀記億體所構成，用以 將動態向量MV i所代表的像素位置變換成相對應之位址 資料，當作補間位址資料S 2 2輸出。 此處，動態檢出電路1 6係將以區塊單位輸入的檢# 窗S 1 2經由區塊/光域（raster )變換電路2 3樂換成 光域訊號，將變換後的光域訊號從並列化電路2 4當作串 列資料S 2 3輸出之後，依序地寫入到多璋V R A Μ ( v — ideo Random Access Memory ) 2 5 0 此時，多埠V R A M 2 5係依據從補間位址產生β % 2 2所輸入的補間位址S 2 2讀出補間所需的領域之像素 資料之後予以輸出，將像素資料S 2 4輸出到半像素補間 電路2 6。 半像素補間電路2 6係從被輸入的畫像資料S 2 4 & 產生補間資料S 2 5之後，經由區塊並列化電路2 7來@ 生包含1像素精度的動態向量Μ V i所指的區塊之9個區 塊的晝像資料S 2 6 ，將其分別供給到動態向量決定® $ 2 8 〇 此處動態向量決定電路2 8針對經由延遲電路2 9胃 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝 訂 本纸張尺度逋用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐） 13 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 225016 A6 B6 五、發明説明（12 ) 被輸入的延遲區塊畫像資料S 2 7 ，分別求出與9並列畫 像資料S 2 6之間的差値絕對値和之後，求出9並列畫像 資料S 2 6之中，差値絕對値趨於最小之並列畫像資料， 而將朝向該區塊之偏移份量當作在於半像素領域之動態向 量V i 。 藉此，動態向量決定電路2 8將在於半像素領域之動 態向量V i與被動態檢出電路2 1所輸入的動態向量 MV i予以合成後的動態向量MV Η當作半像素精度的動 態向量資料S 3予以輸出。 (1 — 2 — 1 )並列化電路2 4及多埠RAM2 5之構成 其次詳細說明並列化電路2 4。 第3圖係顯示並列化電路2 4的具體構成。這種構成 方式的情況下，並列化電路2 4係由兩組交替地變成主動 狀態的F I F〇（F 1「s匕1 n F 1 r s t 〇 u t )記_ί意體3 1 、記 憶體3 2所構成。前段的區塊/光域變換電路2 3所提供 的像素資料，係每次以2位元的方式被匯整，而將合計 1 6位元的訊號當作串列資料S 2 3輸出。亦即’像素資 料「0 、1 、2 、3、4 、5 .........」f皮睡整成 0 、2 、4 .........」、「1 、3 、5 .........」之後，當作串列資 料S 2 3輸出。 此處，多埠V R A Μ 2 5所提供的位址乃是以—個位 址來對應從並列化電路2 4經由延遲電路群3 3所輸入的 2個像素的像素資料之故，位址空間便只成爲一半而已。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝 本紙張尺度適用中國國家楳準（CNS)甲4规格（210x297公釐） 14 Ο Z5016 A6 B6 經濟部中夬榡準局员工消費合作社印製 五、發明説明（13 ) 在下述的說明中將這個簡稱爲壓縮平面。 這個壓縮平面，如果將1 6位元長度的畫像資料中， 上位8位元及下位8位元分別爲上位位元系列及下位位元 系列的話，.則可以將畫像資料互補性地劃分成上位位元系 列和下位位元系列。 (1 — 2 — 2 )半像素補間電路2 6及區塊並列化電路 2 7之構成 半像素補間電路2 6及區塊並列化電路2 7分別做成 如第4圖所示的構成方式。 半像素補間電路2 6係在於被並列化的狀態下將資料 予以進行補間，而區塊並列化電路2 7則藉由將被補間後 的資料予以區塊並列化，而可以1區塊期間來求得各區塊 的差値絕對値和。 在第4圖中，半像素補間電路2 6係將被並列地輸入 的3系統的1 6位元的畫像資料S 2 4藉由延遲電路3 4 及延遲電路群3 5分岐成上位位元系列DM及下位位元系 列D L的各8位元的2系列，並列資料。因此’合計形成 6個系列的像素資料。 更而，半像素補間電路2 6係將這些6個系列的上位 位元系列及下位位元系列之中4個系列的上位及下位位元 系列依序地經由延遲電路群3 6 、3 7分岐成2個系列並 列。因此，4個系列的上位及下位位元系列合計分岐成8 個系列。此處，2個加算電路4 2分別將上位位元系列的 <請先閲讀背面之注意事項再蜞窝本頁) 裝 •訂. '線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐） -15 2. 5016 A6 B6 經濟部中央櫺準局員工消費合作社印级 五、發明説明（14 ) 像素資料及下位位元系列的像素資料予以加算，藉以分別 從原始像素的像素來產生補間像素的像素資料。 另一方面，經由延遲電路群3 8將：只被分岐1段就 獲得的2個系列的畫像資料以及被分岐2段而獲得的8個 系列的畫像資料供給到區塊並列化電路2 7。這個畫像資 料更利用F I F0記憶體群4 3，延遲電路群3 9而被變 換成9個並列畫像資料S 2 6。 第5圖及第6圖係用來說明F I F0記憶體群4 3的 寫入動作及讀出動作之圖。以下將詳述其作動。 F I F0記憶體群4 3係根據寫入脈衝（―we )來 行資料之寫入，根據謓出脈衝（一 r e )來讀出被寫入的 資料。 (1 一 2 — 3 )動態向量決定電路2 8之構成 第7.圖係顯示動態向量決定電路2 8的構成。 動態向量決定電路2 8係具有9組差値絕對値和運算 部5 0 ( 5 0A、5 Ο B.......... 5 0 1) ’在於差値絕 對値和運算部5 0之中，分別求出對於9個通道（channel ) 的補 間像素 之差値 絕對値 ° 以下 係以一 組的差 値絕對 値和運算部5 0 A爲例來說明其動作。 此處，差値絕對値和運算部5 0 A係以減算電路 5 2 A分別求出對於經由延遲電路5 1 A而輸人的畫像資 料S 2 7的補間資料S 2 6的差値，將減算結果當作殘差 虛塊資料S 3 0輸出。 (請先閏讀背面之注意事項再填窝本頁) 裝 訂 .線. 本紙采尺度迷用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公*) 16 經濟部中央櫺準局κκ工消f合作社印製 ^oie A6 _____B6 五、發明説明（15 ) 此時，差値絕對値和運算部5 Ο A利用由唯讀記憶體 所構成的差値絕對値5 3 A將殘差區塊資料3 3 〇變成絕 對値。更而，這個絕對値依序經由積分電路5 4A、延遲 電路5 5 A、延遲電路5 6 A求出差値絕對値，以作爲差 値絕對値訊號S 3 1輸出到最小値判別電路5 7。 而各差値絕對値訊號S 3 1 A〜S 3 1 I分別代表： 從對於1像素精度的動態向量所示的像素之差値絕對値， 亦即從對於朝X方向往負偏移1 / 2像素後的像素之差値 絕對値來示出對於這個像素朝X及Y方向往正偏移1 / 2 像素後像素之差値絕對値。 然後，從最小値判別電路5 7將一個可使差値絕對値 變成最小的半像素精度的殘差區塊供給到唯讀記憶體5 8 之後，此一唯讀記憶體5 8會從寫入其中的動態向量來輸 出一個相對應的動態向量V i 。 最後，向量合成電路5 9將這個動態向釁V i與由動 態檢出電路2 1所供給的1像素精度的動態向量Μ V i之 後，輸出半像素精度的動態向量Μ V Η。 (2 ) 實施例的作動及效果 以上是有關於本實施例的構成，以下則詳細說明其作 動0 在第1圖中，從畫像編碼裝置的前處理電路2輸出的 區塊畫像資料S 2及圖格記憶體1 4輸出的檢索窗s 1 2 係被供給到動態檢出電路部1 6。 本紙張尺度適財a a家樣準（卿甲4規格（210X297公梦) ' -17 - .....................................................................................^......................TT.....................^.......... {請先《讀背面之注意事項再填窝本頁) ^〇16 Α6 Β6 绶濟部中央標準局3工消費合作社印裂 五、發明説明（16 ) 在第2圖中，動態.檢出電路部1 6則藉由區塊畫像資 料S 2被供給到動態檢出電路2 1而求出1像素精度的動 態向量Μ V i 。 另一方面，前述檢索窗S 1 2被供給到區塊/光域變 換電路2 3，更而利用並列化電路2 4而^變成像素資料 S 2 4 ，接下來將這個像素資料S 2 4供給多埠 V R A Μ 2 5 ，藉此可以1像素精度的動態向量Μ V i爲 中心，檢測出位於周邊領域上之半像素精度的動態向量。· 此時多埠V R A Μ 2 5的位址係處於：以一個位址來對應 從並列化電路_ 2 4經由延遲電路群3 3而被輸入的2個像 素的像素資料之故，位址空間乃變成一半。以下係稱這個 以一半的位址空間來表示的平面爲壓縮平面。 此處利用以壓縮平面模式化地表示出來之第8圖以及 以畫像平面模式化地表示出來之第9圖來說明像素資料的 讀出狀態。 無論就那一個平面而言，〇記號代表原始像素，△記 號及X記號代表半像素，◎記號代表1像素精度的動態向 量。圖中，第1 1圖是以◎記號來表示。 在第8圖的壓縮平面中，從位址『0』和位址『1』 的原始像素利用補間而被形成的半像素係以線0 - 1上的 △記號來表示。同樣地，從位址F 1』和位址F 2』的原 始像素利用補間而被形成的半像素在線1 - 2上亦以△記 號來表示。接下來亦皆相同。 其次，X記號的半像素資料則如虛線所示般，係根據 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐)~" ' -18 - {請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁} .裝 •訂. A6 B6 經濟部中央標準局5¾工消費合作社印製 五、發明説明（17 ) 上下的〇記號之原始像素或者△記號的半像素，利用補間 而形成。 這種作法在於第9圖的畫像平面中亦維持同樣的關係 0 再度於第4圖中，半像素補間電路2 6因產生補間像 素之故，從多埠VRAM2 5中之相當於相對位址第〇號 的像素起開始依序讀出像素資料。此時的補間程序係如第 8圇所示般，在於X方向上係對於同一位址的上位位元系 列與下位位元系列之間、下位位元系列與下一個位址的上 位位元系列之間予以進行補間處理。 另一方面，在Y方向上則藉由在於壓縮平面之X方向 的_個區塊份量之延遲線，交互地對於上位位元系列之間 、下位位元系列之間予以進行補間處理。 在這個壓縮平面上的一連串的處理，就第9圖所示的 畫像平面而言係變成半像素精度的補間點’而要對於1 0 個X 3個像素進行補間的時候，係可計算爲其一半之5個 X 3個時p數。 在於上述的補間處理之後’區塊並列化電路2 7利用 以F I F 〇記憶體4 3來控制補間點與補間點之間的相位 差，而得以如先前的第1 1圖所說明過一般，移行到區塊 並列化處理。 此處，區塊並列化電路2 7則只針對各區塊所需的資 料送出寫入脈衝以將該資料寫入到F 1 F〇記憶體4 3 ’ 經過一定時間之後，對F I F0記憶體4 3開始進行讀出 t請先閱讀背面之注意事項再蜞窝本頁) .装 .訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐） 19 * 235016 Α6 Β6 經濟部中夬樣準局1¾工消費合作社印¾ 五、發明説明（18 ) 〇 此時的讀出脈衝係如先前的第5圖及第6圖已說明過 一般，係以上位位元系列及下位位元系列互補方式地供給 到F I F 〇記憶體4 3 〇 此時第5圖及第6圖中的數字係與第8 ffl及第9圖的 各資料一致，係在於寫入脈衝（-w e )降下之時點（即 邏輯爲「L」的時候，被進行寫入到F I F 0記憶體4 3 ，經過一定時間後，便起動讀出脈衝（—r e ) ° 而由於讀出脈衝（—r e )本身爲交替時脈之故，上 位位元系列及下位位元系列的各8位元的資料被互補性地 讀出。 因此，在第5圖及第6圖中，針對於乙系列或者M系 列，必須從附上〇記號的系列起開始進行讀出° 此時，以9個並列的各順序別來看的話，對於 F I F〇記憶體4 3最早結束寫入的時機，係如第5圖及 第6圖所示般，係爲由區塊脈衝（一次6 4個時脈）起的 第4 4個脈衝。 以這種方式利用交替時脈來讀出的時候，需要幾乎滿 6 4個時脈週期的時間，因此像素資料之開始讀出的時機 最晚也必須要在於較之目前區塊的結束時間更早2 0個時 脈（即6 4 — 4 4 )的時機。若能滿足上述條件的話，已 寫入的目前區塊的資料被讀出之前，不會開始寫入下一個 Μ塊。 再次在於第4圖之中，區塊並列化電路2 7由上往下 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝 .訂. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210x297公《) -20 - A6 B6 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（19 ) 依序地將由： ① 1像素精度的動態向量MV i所表示的像素之區塊 像素資料，即1 1、1 2、1 3、1 4 ; ② 對動態向量iMV i所表示的像素朝X方向偏移_工 之菡塊像素資料，即C〇1 、C1 2 、C23 · ③ 朝X方向偏移+ 1之區塊像素資料，即C 1 2 、 C23、C34、C45: ④ 朝Y方向偏移一1之虛塊像素資料，即Β 1 、Β 2 、Β 3、Β 4 ; ⑤ 朝Υ方向偏移+ 1之區塊_像素資料，即Ε 1 、ε 2 ' Ε 3、Ε 4 ; ⑥ 朝X方向及Υ方向一起偏移-1之區塊像素資料， 即 Α01、Α12、Α23、34 ； ⑦ 朝X方向偏移+ 1 ，朝Υ方向偏移—1的區塊像素 資料，即Α12、Α23、Α34'Α45: ⑧ 朝X方向偏移—1 ，朝Υ方向偏移τ 1的區塊像素 資料，即〇01、〇12、〇23、卩34:及 ⑨ 朝X方向及Υ方向一起偏移+1的區塊像素資料， 即 D12、D23、D34、D45° 所構成的9系列的區塊資料依序地區堤並列化之後再 予以輸出。 然後，動態向量決定電路2 8係求出此等各通道的區 塊像素資料與目前區塊的像素資料之間的差値絕對値和， 將其中的最小値當作在於半像素精度的殘差區塊資料 本紙_朱尺度遴用中國國家標準（CNS)甲4规格（210x297公;¢)----- -21 - 裝......................訂.............：.」%. {請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) A6 B6 經濟部中夬櫺準局員工消費合作社印製 五、發明説明（20 ) S 3 0予以輸出。 而且將給與該區塊的動態向量V i合成到丨像素精度 的動態向量MVi ，藉以而決定出半像素精度的動態向量 MVH，以將目前的區塊之畫像依序地編碼。 根據上述的構成，係使用並列化電路2 4將畫像資料 S 1 2予以並列化之後，利用半像素補間電路2 6針對於 1像素精度的動態向量周邊領域以半像素精度求出動態補 償後的補間資料。 更而藉由區塊並列化電路2 7將此一補間資料置換排 列，藉以將朝X方向及Y方向偏移後的9種類的補間區塊 供給到動態向量決定電路2 8 ，如此一來就可不必增加圖 格記憶體即可利用單一個時脈很容易求出半像素精度的動 態向量。 而且藉由採用.半像素精度的動態向量，降低圖格之間 的差値資訊量，可以減少所產生的資訊量藉而更爲提高畫 質0 此外，即使在於使用動態向量檢出用的高價格的專用 L S I的時候亦可以減少零組件數目之故，可達成降低系 統的成本。 (3 ) 其他實施例 在上述的實施例中，雖然是針對以第3圖所示的構成 方式的並列化電路2 4之情況作說明，但本發明並不限於 此，亦可利用其他的電路構成來使複數像素並列化。 t請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) .裝 .訂 .線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公釐） -22 - 經濟部中央標準局一®工消費合作社印製 本纸張尺度逋用t國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公； ^0i6 A6 B6___ 五、發明説明（21 ) 又，在上述的實施例中，雖然是針對將半像素補間電 路2 6做成第4圖所示的構成方式的情況來作說明，但本 發明並不限於此，也可利用其他的電路構成來將已被並列 化的資料予以進行補間處理。 更而在上述實施例中，雖然是針對將‘區塊並列化電路 2 7以第4圖所示的方式來構成之情況作說明，但本發明 並不限於此，亦可利用其他的電路構成及時機訊號來將已 被補間的資料予以區塊並列化。 此外，在上述實施例中，雖然是針對只對於對象範圍 進行動態補償之情況作說明，但本發明並不限於此，亦可 廣泛地適用於以資料補間爲目的之其他的補間電路。 如前所述，根據本發明係將被輸入到時系列的像素資 料依序變換成並列像素資料後，對於位址空間經壓縮後的 並列像素資料予以補間，而產生針對於被1像素精度的動 態向量所指定的領域內之各像素的補間資料，藉由將這個 補間資料當作：將1像素精度的動態向量所指定的區塊領 域偏移1 / 2像素所成的複數個補間區塊領域的像素資料 予以並列地輸出，而只利用由1像素精度的動態向量所指 定的領域的周邊之補間資料就可以檢測出1 / 2像素精度 的動態向量。 藉由這種方式，與以往的技術比較之下，可利用更爲 簡易的構成方式就可進行高速的補間處理，而且無需增加 圖格記憶體數 '或者提高時脈頻率，即可很容易地檢測出 1 / 2像素精度的動態向量。 -23 - t請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) -裝 .訂 線.

Claims (1)

1. 225016 A7 B7 C7 D7 六、申請專利範園 1_ · 一種畫像之動態向量決定裝置，係屬於： 將動畫畫像訊號分割成由複數像素所成的單位區塊， 在求出前·一單位‘區塊之對目前單位區塊的1.像素精度.的動 態向量之後，以這個1像素精度的動態向量爲基準來檢測 出1 / 2像素精度的動態向量之畫像之動態向量決定裝置 ，其特徵爲：該裝置係由下列機構所組成： —像素資料並列變換機構（2 4 )，用以將輸入到時 系列的像素資料變換成依序並列的像素資料：及 一補間資料產生機構（2 6 )，係對被像素資料並列 變換機構所變換後的並列像素資料進行處理，以針對由1 像素精度的動態向量所指定的領域內的各像素產生補間資 料；及 —補間區塊產生機構（2 7 )，係將由前述補間資料 產生機構所輸出的補間資料當作：將上述1像素精度的動 態向量所指定的區塊領域偏移1 / 2像素而成的複;數補間 區塊領域的像素資料予以並列地輸出： 並且求出：上述補間區斑產生機構所輸出的上述複數 補間區塊領域的像素資料與目前單位區堤的像素資料之間 的差値，並依據朝向可使此一差値趨於最小的補間蓝塊之 偏移量來決定出上述1 / 2像素精度的動態向量。 2 .如申請專利範圍第1項之裝置，其中前述像素資 料並列變換機構（2 4 )係將被連續地輸入到時系列的像 素資料以2個像素單位來變換成上述並列的像素資料，並 將用以指定上述單位區塊的像素資料之位址空間壓縮成1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐_) ----------I--------------裝------ΤΓ-----—-求 (請先閲讀背面之注意事唄再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印*'衣 24 016 016 烴濟部中央標準局貝工消費合作社印製 Α7 Β7 C7 D7 六、申請專利範園 / 2。 3 ·如申請專利範圍第2項之裝置，其中上述像素資 料並列變換機構.（2 4 )係由至少2個F I F 0所構.成。 4 ·如申請專利範圍第1項之裝置，其中上述補間資 料產生機構（2 6 )係藉由：至少交替地反缓進行：利用 被賦予同一位址之前述並列的像素資料的上位資料與下位 資料之補間處理、以及利用前一個位址的下位資料和下一 個位*址的上位資料之補間處理，而產生朝向水平方向之補 間資料。 5 ·如申請專利範圍第1項之裝置，其中上述補間資 料產生機構（2 6 )係藉_由至少反覆地進行：利用在於上 述並列的像素資料的水平方向上被延遲單位區塊後的上位 資料和下位資料之補間處理，而產生朝向垂直方向之補間 資料。 6 _如申請專利範圍第5項之裝置，其中上述補間資 料產生機構（2 6 )至少將被並列地輸入的3系統畫像資 料藉由複數個延遲電路來予以分岐爲上位位元系列及下位 位元系列，以形成6系統的像素資料，更而在這些6系列 的上位位元系列及下位位元系列之中，又藉由複數個延遲 電路來予以分岐爲4系列的上位位元系列及下位位元系列 ，並利用分岐成8系列之畫像資料來產生補間資料。 7 ·如申請專利範圍第1項之裝置，前述補間區塊產 生機構（2 7 )係具有先進先出方式（F I F0 )方式的 記憶機構，而藉由控制上述並列像素資料對此記憶機構之 1^---r !"--------;--------裝-------玎-----「养· (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 本紙張尺度適用中國园家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公發）

   ^^5〇j[ β A7 B7 C7 _D7_ 六、申請專利範圍 寫入及讀出，而控制補間資料相互間的相位差。 8 ·如申請專利範圍第7項之裝置，上述補間區塊產 生機構（2 7 ) ·係被供給：經1段分岐而得之_2系列·的畫 像資料、及經2段分岐而得之8系列的畫像資料’更而這 些8系列的畫像資料更藉由複數的F I F 0記憶體 '複數 個延遲電路而被變換成9系列的並列畫像資料。 (請先閲讀背面之注意事項再埸寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） 26