JP2000078580A - 動きベクトル検出装置および方法、並びに提供媒体 - Google Patents
動きベクトル検出装置および方法、並びに提供媒体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力される画像データに対応した動きベクト
ル検出処理を実行することができるようにする。 【解決手段】 動きベクトル検出回路１２は、フレーム
メモリ２から読み出した、基準ブロックと、検索フレー
ムの、予め設定された位置の検索ブロックの残差を演算
して、動作制御回路１３に出力する。動作制御回路１３
は、動きベクトル検出回路１２から供給された残差の値
が、閾値Ｔｈ１と、それより小さい値の閾値Ｔｈ２のそ
れぞれに比べ大きいか否かを判定し、その判定結果に対
応してベクトル検出回路１１を制御する。残差が閾値Ｔ
ｈ１より大きい値である場合、動きベクトル検出回路１
１は、比較的広い検索範囲を利用した動きベクトル検出
処理の実行が指令される。残差の値が閾値Ｔｈ１以下
で、閾値Ｔｈ２より大きい場合、動きベクトル検出回路
１１ha、比較的狭い検索範囲を利用した動きベクトル検
出処理の実行ga指令される。また、残差Ｅの値が閾値Ｔ
ｈ２以下である場合、動きベクトル検出回路１１は、動
きベクトル検出処理の実行の停止が指令される。
ル検出処理を実行することができるようにする。 【解決手段】 動きベクトル検出回路１２は、フレーム
メモリ２から読み出した、基準ブロックと、検索フレー
ムの、予め設定された位置の検索ブロックの残差を演算
して、動作制御回路１３に出力する。動作制御回路１３
は、動きベクトル検出回路１２から供給された残差の値
が、閾値Ｔｈ１と、それより小さい値の閾値Ｔｈ２のそ
れぞれに比べ大きいか否かを判定し、その判定結果に対
応してベクトル検出回路１１を制御する。残差が閾値Ｔ
ｈ１より大きい値である場合、動きベクトル検出回路１
１は、比較的広い検索範囲を利用した動きベクトル検出
処理の実行が指令される。残差の値が閾値Ｔｈ１以下
で、閾値Ｔｈ２より大きい場合、動きベクトル検出回路
１１ha、比較的狭い検索範囲を利用した動きベクトル検
出処理の実行ga指令される。また、残差Ｅの値が閾値Ｔ
ｈ２以下である場合、動きベクトル検出回路１１は、動
きベクトル検出処理の実行の停止が指令される。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動きベクトル検出
装置および方法、並びに提供媒体に関し、特に、効率よ
く動きベクトルを検出し、消費電力を抑制することがで
きるようにした動きベクトル検出装置および方法、並び
に提供媒体に関する。
装置および方法、並びに提供媒体に関し、特に、効率よ
く動きベクトルを検出し、消費電力を抑制することがで
きるようにした動きベクトル検出装置および方法、並び
に提供媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ＭＰＥＧ(Moving Picture Expe
rts Group)においては、動きベクトルを検出し、それを
利用して動画像データを符号化（圧縮）するようにして
いる。この動きベクトルを検出する方法としては、フル
サーチブロックマッチング方法が上げられる。
rts Group)においては、動きベクトルを検出し、それを
利用して動画像データを符号化（圧縮）するようにして
いる。この動きベクトルを検出する方法としては、フル
サーチブロックマッチング方法が上げられる。
【０００３】以下において、動きベクトル検出装置にお
いて実行される、フルサーチブロックマッチング方法の
原理を、図８を参照して説明する。例えば、基準フレー
ム１１１から検索フレーム１１２に対する動きベクトル
が検出される場合、はじめに、基準フレーム１１１の所
定の位置に基準ブロック１２１が設定され、検索フレー
ム１１２の所定の位置に検索範囲１３１が設定される。
いて実行される、フルサーチブロックマッチング方法の
原理を、図８を参照して説明する。例えば、基準フレー
ム１１１から検索フレーム１１２に対する動きベクトル
が検出される場合、はじめに、基準フレーム１１１の所
定の位置に基準ブロック１２１が設定され、検索フレー
ム１１２の所定の位置に検索範囲１３１が設定される。
【０００４】このように、基準ブロック１２１と検索範
囲１３１が設定されると、検索範囲１３１から、検基準
ブロック１２１と同一の大きさの部分が、所定の規定の
基づいて索ブロック１２２として抽出され、基準ブロッ
ク１２１との残差が演算される。通常、検索範囲１３１
の大きさに比例した数の検索ブロック１２２が、検索範
囲１３１から抽出され、その検索ブロック１２２のそれ
ぞれと、基準ブロック１２１との残差が演算されるの
で、複数の残差が求められる。このようにして演算され
た残差のうち、最も小さい値を示す検索ブロック１２２
と、基準ブロック１２１との位置関係に基づいて、動き
ベクトルが検出される。
囲１３１が設定されると、検索範囲１３１から、検基準
ブロック１２１と同一の大きさの部分が、所定の規定の
基づいて索ブロック１２２として抽出され、基準ブロッ
ク１２１との残差が演算される。通常、検索範囲１３１
の大きさに比例した数の検索ブロック１２２が、検索範
囲１３１から抽出され、その検索ブロック１２２のそれ
ぞれと、基準ブロック１２１との残差が演算されるの
で、複数の残差が求められる。このようにして演算され
た残差のうち、最も小さい値を示す検索ブロック１２２
と、基準ブロック１２１との位置関係に基づいて、動き
ベクトルが検出される。
【０００５】例えば、基準ブロック１２１が、自動車Ａ
の画像を含んでいる場合、検索フレーム１１２において
実線で示されている、自動車Ａの画像を含まない部分が
検索ブロック１２２として抽出されると、基準ブロック
１２１と検索ブロック１２２との残差は大きくなる。ま
た、例えば、図中、検索フレーム１１２において点線の
枠で示される、自動車Ａの画像を含む部分が検索ブロッ
ク１２２として抽出されると、基準ブロック１２１と検
索ブロック１２２の画像がより近いものとなり、その残
差は、小さい値となる。このようにして得られた、基準
ブロック１２１との残差のうち、最も小さい残差を示す
検索ブロック１２２の検索範囲１３１内の位置を示すデ
ータが、動きベクトルとして検出される。
の画像を含んでいる場合、検索フレーム１１２において
実線で示されている、自動車Ａの画像を含まない部分が
検索ブロック１２２として抽出されると、基準ブロック
１２１と検索ブロック１２２との残差は大きくなる。ま
た、例えば、図中、検索フレーム１１２において点線の
枠で示される、自動車Ａの画像を含む部分が検索ブロッ
ク１２２として抽出されると、基準ブロック１２１と検
索ブロック１２２の画像がより近いものとなり、その残
差は、小さい値となる。このようにして得られた、基準
ブロック１２１との残差のうち、最も小さい残差を示す
検索ブロック１２２の検索範囲１３１内の位置を示すデ
ータが、動きベクトルとして検出される。
【０００６】ところで、上述したように、フルサーチブ
ロッキング方法に基づいて動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出装置においては、基準ブロック１２１と、
検索範囲１３１から抽出される複数の検索ブロック１２
２のそれぞれとの残差が演算される。そのことより、そ
の演算処理を実行するために多くの電力が消費され、そ
の結果、動きベクトル検出装置の消費電力が大きくなる
課題があった。そこで、動きベクトルを検出する必要が
ないとき、動きベクトル検出装置の動作を停止させ、電
力消費を抑制する方法が、「E.Miyagoshi, et al.,"A 1
00mm2 0.95W Single-Chip MPEG2 MP@ML Video Encoder
with a 128GOPS Motion Estimator anda Multi-Tasking
RISC-Type Controller", Digest of Technical Papers
ISSCC'98, pp.30-31, Feb 1998」、および「M.Mizuno,
et al.,"A 1.5W Single-Chip MP@ML MPEG2 Encoder wi
th Low Power Motion Estimation and Clocking", Dige
st of Technical Papers ISSCC'97, pp.256-257, Feb 1
997」により提案されている。
ロッキング方法に基づいて動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出装置においては、基準ブロック１２１と、
検索範囲１３１から抽出される複数の検索ブロック１２
２のそれぞれとの残差が演算される。そのことより、そ
の演算処理を実行するために多くの電力が消費され、そ
の結果、動きベクトル検出装置の消費電力が大きくなる
課題があった。そこで、動きベクトルを検出する必要が
ないとき、動きベクトル検出装置の動作を停止させ、電
力消費を抑制する方法が、「E.Miyagoshi, et al.,"A 1
00mm2 0.95W Single-Chip MPEG2 MP@ML Video Encoder
with a 128GOPS Motion Estimator anda Multi-Tasking
RISC-Type Controller", Digest of Technical Papers
ISSCC'98, pp.30-31, Feb 1998」、および「M.Mizuno,
et al.,"A 1.5W Single-Chip MP@ML MPEG2 Encoder wi
th Low Power Motion Estimation and Clocking", Dige
st of Technical Papers ISSCC'97, pp.256-257, Feb 1
997」により提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな動きベクトル検出装置においては、例えば、検出さ
れる動きベクトルがゼロベクトル（Ｖ（０，０））また
はそれに近いものであると推測され、検索範囲１３１が
比較的狭い範囲でよいとされる静止画像の場合、または
動きが遅い動画像の場合においても、検出される動きベ
クトルの大きさが大きく、検索範囲１３１として比較的
広い範囲が必要とされる、動画像の動きが早い場合と同
一の広さの検索範囲１３１が設定されるようになされて
いるので、特に、必要とされない処理（例えば、演算処
理）が実行されている。その結果、動きベクトル検出装
置において、消費電力をまだ充分に抑制することができ
ていない課題がある。
うな動きベクトル検出装置においては、例えば、検出さ
れる動きベクトルがゼロベクトル（Ｖ（０，０））また
はそれに近いものであると推測され、検索範囲１３１が
比較的狭い範囲でよいとされる静止画像の場合、または
動きが遅い動画像の場合においても、検出される動きベ
クトルの大きさが大きく、検索範囲１３１として比較的
広い範囲が必要とされる、動画像の動きが早い場合と同
一の広さの検索範囲１３１が設定されるようになされて
いるので、特に、必要とされない処理（例えば、演算処
理）が実行されている。その結果、動きベクトル検出装
置において、消費電力をまだ充分に抑制することができ
ていない課題がある。
【０００８】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、効率良く、動きベクトルを検出し、消費電
力を抑制することができるようにするものである。
ものであり、効率良く、動きベクトルを検出し、消費電
力を抑制することができるようにするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の動きベ
クトル検出装置は、検索フレームに設定された検索範囲
から検索ブロックを抽出し、抽出した検索ブロックと、
基準フレームの基準ブロックとの残差を求め、残差が最
小となる検索ブロックから動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出処理を実行する実行手段と、基準フレーム
に対応する第１の画像データと、検索フレームに対応す
る第２の画像データとの残差を演算する演算手段と、演
算手段の演算結果に対応して、実行手段の検索範囲を制
御する制御手段とを備えることを特徴とする。
クトル検出装置は、検索フレームに設定された検索範囲
から検索ブロックを抽出し、抽出した検索ブロックと、
基準フレームの基準ブロックとの残差を求め、残差が最
小となる検索ブロックから動きベクトルを検出する動き
ベクトル検出処理を実行する実行手段と、基準フレーム
に対応する第１の画像データと、検索フレームに対応す
る第２の画像データとの残差を演算する演算手段と、演
算手段の演算結果に対応して、実行手段の検索範囲を制
御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】請求項３に記載の動きベクトル検出方法
は、検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロッ
クを抽出し、抽出した検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、残差が最小となる検索ブ
ロックから動きベクトルを検出する動きベクトル検出処
理を実行する実行ステップと、基準フレームに対応する
第１の画像データと、検索フレームに対応する第２の画
像データとの残差を演算する演算ステップと、演算ステ
ップでの演算結果に対応して、実行ステップでの検索範
囲を制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
は、検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロッ
クを抽出し、抽出した検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、残差が最小となる検索ブ
ロックから動きベクトルを検出する動きベクトル検出処
理を実行する実行ステップと、基準フレームに対応する
第１の画像データと、検索フレームに対応する第２の画
像データとの残差を演算する演算ステップと、演算ステ
ップでの演算結果に対応して、実行ステップでの検索範
囲を制御する制御ステップとを含むことを特徴とする。
【００１１】請求項４に記載の提供媒体は、検索フレー
ムに設定された検索範囲から検索ブロックを抽出し、抽
出した検索ブロックと、基準フレームの基準ブロックと
の残差を求め、残差が最小となる検索ブロックから動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出処理を実行する実
行ステップと、基準フレームに対応する第１の画像デー
タと、検索フレームに対応する第２の画像データとの残
差を演算する演算ステップと、演算ステップでの演算結
果に対応して、実行ステップでの検索範囲を制御する制
御ステップとを含む処理を実行させるコンピュータが読
み取り可能なプログラムを提供することを特徴とする。
ムに設定された検索範囲から検索ブロックを抽出し、抽
出した検索ブロックと、基準フレームの基準ブロックと
の残差を求め、残差が最小となる検索ブロックから動き
ベクトルを検出する動きベクトル検出処理を実行する実
行ステップと、基準フレームに対応する第１の画像デー
タと、検索フレームに対応する第２の画像データとの残
差を演算する演算ステップと、演算ステップでの演算結
果に対応して、実行ステップでの検索範囲を制御する制
御ステップとを含む処理を実行させるコンピュータが読
み取り可能なプログラムを提供することを特徴とする。
【００１２】請求項１に記載の動きベクトル検出装置、
請求項３に記載の動きベクトル検出方法、および請求項
４に記載に提供媒体においては、検索フレームに設定さ
れた検索範囲から検索ブロックを抽出し、抽出した検索
ブロックと、基準フレームの基準ブロックとの残差を求
め、残差が最小となる検索ブロックから動きベクトルを
検出する動きベクトル検出処理が実行され、基準フレー
ムに対応する第１の画像データと、検索フレームに対応
する第２の画像データとの残差が演算され、演算結果に
対応して、検索範囲が制御される。
請求項３に記載の動きベクトル検出方法、および請求項
４に記載に提供媒体においては、検索フレームに設定さ
れた検索範囲から検索ブロックを抽出し、抽出した検索
ブロックと、基準フレームの基準ブロックとの残差を求
め、残差が最小となる検索ブロックから動きベクトルを
検出する動きベクトル検出処理が実行され、基準フレー
ムに対応する第１の画像データと、検索フレームに対応
する第２の画像データとの残差が演算され、演算結果に
対応して、検索範囲が制御される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の
実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手段
の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を付
加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。但
し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定するこ
とを意味するものではない。
するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の
実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手段
の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を付
加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。但
し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定するこ
とを意味するものではない。
【００１４】請求項１に記載の動きベクトル検出装置
は、検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロッ
クを抽出し、抽出した検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、残差が最小となる検索ブ
ロックから動きベクトルを検出する動きベクトル検出処
理を実行する実行手段（例えば、図１の動きベクトル検
出回路１１）と、基準フレームに対応する第１の画像デ
ータと、検索フレームに対応する第２の画像データとの
残差を演算する演算手段（例えば、図１の動きベクトル
検出回路１２）と、演算手段の演算結果に対応して、実
行手段の検索範囲を制御する制御手段（例えば、図１の
動作制御回路１３）とを備えることを特徴とする。
は、検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロッ
クを抽出し、抽出した検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、残差が最小となる検索ブ
ロックから動きベクトルを検出する動きベクトル検出処
理を実行する実行手段（例えば、図１の動きベクトル検
出回路１１）と、基準フレームに対応する第１の画像デ
ータと、検索フレームに対応する第２の画像データとの
残差を演算する演算手段（例えば、図１の動きベクトル
検出回路１２）と、演算手段の演算結果に対応して、実
行手段の検索範囲を制御する制御手段（例えば、図１の
動作制御回路１３）とを備えることを特徴とする。
【００１５】図１は、本発明の動きベクトル検出装置を
応用した、画像符号化装置５０の第１の実施の形態の構
成例を表している。画像データは、減算器１に入力さ
れ、動き補償回路１０より供給される予測画像データと
の差分が演算され、その演算結果が、ＤＣＴ回路３に供
給される。ＤＣＴ回路３は、入力されたデータをＤＣＴ
(Discrete Cosine Transform)変換して、量子化回路４
に出力する。量子化回路４は、入力されたＤＣＴ係数を
量子化して、ＶＬＣ回路５と逆量子化回路６に出力する
ようになされている。ＶＬＣ回路５は、量子化回路４よ
り入力された量子化データをＶＬＣ(Vriable Length Co
de)（可変長符号）に変換し、図示せぬ伝送路に伝送す
る。
応用した、画像符号化装置５０の第１の実施の形態の構
成例を表している。画像データは、減算器１に入力さ
れ、動き補償回路１０より供給される予測画像データと
の差分が演算され、その演算結果が、ＤＣＴ回路３に供
給される。ＤＣＴ回路３は、入力されたデータをＤＣＴ
(Discrete Cosine Transform)変換して、量子化回路４
に出力する。量子化回路４は、入力されたＤＣＴ係数を
量子化して、ＶＬＣ回路５と逆量子化回路６に出力する
ようになされている。ＶＬＣ回路５は、量子化回路４よ
り入力された量子化データをＶＬＣ(Vriable Length Co
de)（可変長符号）に変換し、図示せぬ伝送路に伝送す
る。
【００１６】逆量子化回路６は、量子化回路４より入力
された量子化データを逆量子化し、逆ＤＣＴ回路７に出
力している。逆ＤＣＴ回路７は、逆量子化回路６より入
力されたデータを逆ＤＣＴ処理して、加算器８に出力す
る。加算器８は、動き補償回路１０より入力された予測
画像データと、逆ＤＣＴ回路７より供給されたデータ
（差分データ）とを加算し、もとの画像データに戻し
て、フレームメモリ９に供給し、記憶させるようになさ
れている。
された量子化データを逆量子化し、逆ＤＣＴ回路７に出
力している。逆ＤＣＴ回路７は、逆量子化回路６より入
力されたデータを逆ＤＣＴ処理して、加算器８に出力す
る。加算器８は、動き補償回路１０より入力された予測
画像データと、逆ＤＣＴ回路７より供給されたデータ
（差分データ）とを加算し、もとの画像データに戻し
て、フレームメモリ９に供給し、記憶させるようになさ
れている。
【００１７】フレームメモリ９より読み出された画像デ
ータは、動き補償回路１０で動き補償された後、減算器
１と加算器８に予測画像データとして供給される。
ータは、動き補償回路１０で動き補償された後、減算器
１と加算器８に予測画像データとして供給される。
【００１８】一方、入力された画像データは、フレーム
メモリ２に供給され記憶されるとともに、そこから適宜
読み出され、動きベクトル検出回路１１および動きベク
トル検出回路１２に供給される。動きベクトル検出回路
１２は、フレームメモリ２から読み出した基準フレーム
の基準ブロックと、検索フレームの、予め設定された位
置の検索ブロックとの残差を演算し、その演算結果を動
作制御回路１３に出力するようになされている。
メモリ２に供給され記憶されるとともに、そこから適宜
読み出され、動きベクトル検出回路１１および動きベク
トル検出回路１２に供給される。動きベクトル検出回路
１２は、フレームメモリ２から読み出した基準フレーム
の基準ブロックと、検索フレームの、予め設定された位
置の検索ブロックとの残差を演算し、その演算結果を動
作制御回路１３に出力するようになされている。
【００１９】動作制御回路１３は、動きベクトル検出回
路１２から出力された演算結果に基づいた制御信号を、
動きベクトル検出回路１１に出力するようになされてい
る。動きベクトル検出回路１１は、動作制御回路１３か
らの制御信号に対応した方法に基づいて、動きベクトル
を検出し、動き補償回路１０に供給するようになされて
いる。
路１２から出力された演算結果に基づいた制御信号を、
動きベクトル検出回路１１に出力するようになされてい
る。動きベクトル検出回路１１は、動作制御回路１３か
らの制御信号に対応した方法に基づいて、動きベクトル
を検出し、動き補償回路１０に供給するようになされて
いる。
【００２０】次に、その動作について説明する。入力さ
れた画像データは、減算器１に供給される。減算器１に
は、フレームメモリ９から読み出され、動き補償回路１
０で動きベクトルに対応して動き補償された予測画像デ
ータが供給されており、減算器１は、入力された画像デ
ータから、この予測画像データを減算して、その差分デ
ータをＤＣＴ回路３に出力する。ＤＣＴ回路３は、入力
された差分データをＤＣＴ変換し、量子化回路４に出力
する。量子化回路４は、入力されたＤＣＴ係数を量子化
し、ＶＬＣ回路５に供給する。ＶＬＣ回路５は、入力さ
れた量子化データを可変長符号に変換し、出力する。
れた画像データは、減算器１に供給される。減算器１に
は、フレームメモリ９から読み出され、動き補償回路１
０で動きベクトルに対応して動き補償された予測画像デ
ータが供給されており、減算器１は、入力された画像デ
ータから、この予測画像データを減算して、その差分デ
ータをＤＣＴ回路３に出力する。ＤＣＴ回路３は、入力
された差分データをＤＣＴ変換し、量子化回路４に出力
する。量子化回路４は、入力されたＤＣＴ係数を量子化
し、ＶＬＣ回路５に供給する。ＶＬＣ回路５は、入力さ
れた量子化データを可変長符号に変換し、出力する。
【００２１】逆量子化回路６は、量子化回路４が出力し
た量子化データを局部的に復号するために、逆量子化し
て、逆ＤＣＴ回路７に出力する。逆ＤＣＴ回路７は、入
力された量子化データを逆ＤＣＴ変換し、もとの差分デ
ータに戻して、加算器８に出力する。加算器８にはま
た、動き補償回路１０より出力された予測画像データが
供給されており、この予測画像データに、逆ＤＣＴ回路
７より出力された差分データが加算され、もとの画像デ
ータに戻された後、フレームメモリ９に供給され、記憶
される。
た量子化データを局部的に復号するために、逆量子化し
て、逆ＤＣＴ回路７に出力する。逆ＤＣＴ回路７は、入
力された量子化データを逆ＤＣＴ変換し、もとの差分デ
ータに戻して、加算器８に出力する。加算器８にはま
た、動き補償回路１０より出力された予測画像データが
供給されており、この予測画像データに、逆ＤＣＴ回路
７より出力された差分データが加算され、もとの画像デ
ータに戻された後、フレームメモリ９に供給され、記憶
される。
【００２２】動きベクトル検出回路１２は、フレームメ
モリ２から読み出した、例えば、図２に示すような基準
フレーム１１１の基準ブロック（画素Ｂ１（ｘ1，ｙ
1），画素Ｂ２（ｘ2，ｙ2），画素Ｂ３（ｘ3，ｙ3），
画素Ｂ４（ｘ4，ｙ4）で形成される範囲）１２１の画素
データと、検索フレーム１１２の、予め設定された位置
の検索ブロック（画素Ｒ１（ｘ11，ｙ11），画素Ｒ２
（ｘ12，ｙ12），画素Ｒ３（ｘ13，ｙ13），画素Ｒ４
（ｘ14，ｙ14）で形成される範囲）Ｒの画素データとの
それぞれの差分を演算し、さらにその絶対値の和を演算
し、それを検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対す
る残差Ｅとして、動作制御回路１３に出力する。
モリ２から読み出した、例えば、図２に示すような基準
フレーム１１１の基準ブロック（画素Ｂ１（ｘ1，ｙ
1），画素Ｂ２（ｘ2，ｙ2），画素Ｂ３（ｘ3，ｙ3），
画素Ｂ４（ｘ4，ｙ4）で形成される範囲）１２１の画素
データと、検索フレーム１１２の、予め設定された位置
の検索ブロック（画素Ｒ１（ｘ11，ｙ11），画素Ｒ２
（ｘ12，ｙ12），画素Ｒ３（ｘ13，ｙ13），画素Ｒ４
（ｘ14，ｙ14）で形成される範囲）Ｒの画素データとの
それぞれの差分を演算し、さらにその絶対値の和を演算
し、それを検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対す
る残差Ｅとして、動作制御回路１３に出力する。
【００２３】動作制御回路１３は、動きベクトル検出回
路１２から供給された残差Ｅの値が、この例において、
２つの閾値（閾値Ｔｈ１と、それより小さい値の閾値Ｔ
ｈ２）のそれぞれに比べ大きいか否かを判定し、その判
定結果に対応した制御信号を、動きベクトル検出回路１
１に出力する。例えば、自動車Ａの移動速度が早いとき
の動画像であって、図８における場合のように、検索ブ
ロックＲには、検索フレーム１１２において実線の枠で
示される検索ブロック１２２のように、自動車Ａの画像
が含まれず、基準ブロック１２１の画像と大きく異なる
場合、検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対する残
差Ｅの値は大きくなる。このように、残差Ｅが大きく、
例えば、それが閾値Ｔｈ１より大きい場合（残差Ｅ＞閾
値Ｔｈ１＞閾値Ｔｈ２の関係式が成り立つ場合）、動作
制御回路１３は、動きベクトル検出回路１１に対し、図
３に示すように、比較的広い、８０×８０画素の検索範
囲Ｗを利用した動きベクトル検出処理の実行を指令する
制御信号Ｃ１を出力する。
路１２から供給された残差Ｅの値が、この例において、
２つの閾値（閾値Ｔｈ１と、それより小さい値の閾値Ｔ
ｈ２）のそれぞれに比べ大きいか否かを判定し、その判
定結果に対応した制御信号を、動きベクトル検出回路１
１に出力する。例えば、自動車Ａの移動速度が早いとき
の動画像であって、図８における場合のように、検索ブ
ロックＲには、検索フレーム１１２において実線の枠で
示される検索ブロック１２２のように、自動車Ａの画像
が含まれず、基準ブロック１２１の画像と大きく異なる
場合、検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対する残
差Ｅの値は大きくなる。このように、残差Ｅが大きく、
例えば、それが閾値Ｔｈ１より大きい場合（残差Ｅ＞閾
値Ｔｈ１＞閾値Ｔｈ２の関係式が成り立つ場合）、動作
制御回路１３は、動きベクトル検出回路１１に対し、図
３に示すように、比較的広い、８０×８０画素の検索範
囲Ｗを利用した動きベクトル検出処理の実行を指令する
制御信号Ｃ１を出力する。
【００２４】また、例えば、図２に示すように、図８に
おける場合に比べ、自動車Ａが低速で移動している場合
の動画像であって、検索ブロックＲに自動車Ａの画像の
一部が含まれている場合、検索ブロックＲの基準ブロッ
ク１２１に対する残差Ｅの値は、図８における場合に比
べ、小さくなる。このように、残差Ｅの値がある程度小
さく、例えば、それが閾値Ｔｈ１以下で、閾値Ｔｈ２よ
り大きい場合（閾値Ｔｈ１＞＝残差Ｅ＞閾値Ｔｈ２の関
係式が成り立つ場合）、動作制御回路１３は、動きベク
トル検出回路１１に対し、図４に示すような、比較的狭
い、１８×１８画素の検索範囲Ｎを利用した動きベクト
ル検出処理の実行を指令する制御信号Ｃ２を出力する。
おける場合に比べ、自動車Ａが低速で移動している場合
の動画像であって、検索ブロックＲに自動車Ａの画像の
一部が含まれている場合、検索ブロックＲの基準ブロッ
ク１２１に対する残差Ｅの値は、図８における場合に比
べ、小さくなる。このように、残差Ｅの値がある程度小
さく、例えば、それが閾値Ｔｈ１以下で、閾値Ｔｈ２よ
り大きい場合（閾値Ｔｈ１＞＝残差Ｅ＞閾値Ｔｈ２の関
係式が成り立つ場合）、動作制御回路１３は、動きベク
トル検出回路１１に対し、図４に示すような、比較的狭
い、１８×１８画素の検索範囲Ｎを利用した動きベクト
ル検出処理の実行を指令する制御信号Ｃ２を出力する。
【００２５】また、例えば、図５に示すように、図２に
おける場合に比べ、自動車Ａの移動速度が遅く、ほぼ静
止している状態の画像であって、検索ブロックＲには、
基準ブロック１２１とほぼ同一画像が含まれている場
合、検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対する残差
Ｅは、より小さい値となる。このように、残差Ｅの値が
より小さく、例えば、それが閾値Ｔｈ２以下である場合
（残差Ｅ＝＜閾値Ｔｈ２＜閾値Ｔｈ１の関係式が成り立
つ場合）、動作制御回路１３は、動きベクトル検出回路
１１に対し、動きベクトル検出処理の実行の停止を指令
する制御信号Ｃ３を出力する。
おける場合に比べ、自動車Ａの移動速度が遅く、ほぼ静
止している状態の画像であって、検索ブロックＲには、
基準ブロック１２１とほぼ同一画像が含まれている場
合、検索ブロックＲの基準ブロック１２１に対する残差
Ｅは、より小さい値となる。このように、残差Ｅの値が
より小さく、例えば、それが閾値Ｔｈ２以下である場合
（残差Ｅ＝＜閾値Ｔｈ２＜閾値Ｔｈ１の関係式が成り立
つ場合）、動作制御回路１３は、動きベクトル検出回路
１１に対し、動きベクトル検出処理の実行の停止を指令
する制御信号Ｃ３を出力する。
【００２６】動きベクトル検出回路１１は、動作制御回
路１３から出力される３つの制御信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３
に対応した動きベクトル検出処理を実行し、その結果得
られた動きベクトルを動き補償回路１０に出力する。
路１３から出力される３つの制御信号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３
に対応した動きベクトル検出処理を実行し、その結果得
られた動きベクトルを動き補償回路１０に出力する。
【００２７】次に、図６を参照して、動きベクトル検出
回路１１の構成例を説明する。キャッシュメモリ（以
下、単に、メモリと略称する）３１には、フレームメモ
リ２に記憶されている画像データのうち、基準フレーム
１１１に設定された基準ブロック１２１の画素データが
供給され、記憶されるようになされている。キャッシュ
メモリ（以下、単に、メモリと略称する）３２には、フ
レームメモリ２に記憶されている画像データのうち、検
索フレーム１１２に設定された検索範囲Ｗまたは検索範
囲Ｎの画素データが供給され、記憶されるようになされ
ている。
回路１１の構成例を説明する。キャッシュメモリ（以
下、単に、メモリと略称する）３１には、フレームメモ
リ２に記憶されている画像データのうち、基準フレーム
１１１に設定された基準ブロック１２１の画素データが
供給され、記憶されるようになされている。キャッシュ
メモリ（以下、単に、メモリと略称する）３２には、フ
レームメモリ２に記憶されている画像データのうち、検
索フレーム１１２に設定された検索範囲Ｗまたは検索範
囲Ｎの画素データが供給され、記憶されるようになされ
ている。
【００２８】なお、動きベクトル検出回路１１におい
て、検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎから抽出される検索ブ
ロックは、検索ブロック１２２とし、動きベクトル検出
回路１２において、予め設定された位置の検索ブロック
は、検索ブロックＲと記述する。
て、検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎから抽出される検索ブ
ロックは、検索ブロック１２２とし、動きベクトル検出
回路１２において、予め設定された位置の検索ブロック
は、検索ブロックＲと記述する。
【００２９】マッチング処理部３３は、メモリ３１に記
憶されている基準ブロック１２１の画素データと、メモ
リ３２に記憶されている検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎか
ら抽出した検索ブロック１２２との残差を演算し、その
演算結果を最小値検出部３４に出力するようになされて
いる。最小値検出部３４は、マッチング処理部３３から
出力された演算結果（残差）のうち、最小の残差を示す
検索ブロック１２２の検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎにお
ける位置を示すデータを、動きベクトルとし、動き補償
回路１０に出力する。なお、この例において、基準ブロ
ック１２１および検索ブロック１２２は１６×１６画素
により構成されるものとする。
憶されている基準ブロック１２１の画素データと、メモ
リ３２に記憶されている検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎか
ら抽出した検索ブロック１２２との残差を演算し、その
演算結果を最小値検出部３４に出力するようになされて
いる。最小値検出部３４は、マッチング処理部３３から
出力された演算結果（残差）のうち、最小の残差を示す
検索ブロック１２２の検索範囲Ｗまたは検索範囲Ｎにお
ける位置を示すデータを、動きベクトルとし、動き補償
回路１０に出力する。なお、この例において、基準ブロ
ック１２１および検索ブロック１２２は１６×１６画素
により構成されるものとする。
【００３０】受信部３５は、動作制御回路１３から出力
される制御信号など受信し、制御部３０に供給するよう
になされている。制御部３０は、メモリ３１乃至受信部
３５を制御し、所定の処理を実行するようになされてい
る。
される制御信号など受信し、制御部３０に供給するよう
になされている。制御部３０は、メモリ３１乃至受信部
３５を制御し、所定の処理を実行するようになされてい
る。
【００３１】次に、その動作について説明する。例え
ば、動きベクトル検出回路１１の制御部３０が、受信部
３５を介して、動作制御回路１３からの制御信号Ｃ１を
受信した場合、すなわち、図８における場合のように、
動画像の動作速度が早く、動きベクトル検出回路１２に
おいて、基準ブロック１２１と検索ブロックＲとの残差
が大きい場合、制御部３０は、フレームメモリ２に記憶
されている検索フレーム１１２の画像データから、検索
範囲Ｗの画素データを読み出し、メモリ３２に記憶さ
せ、マッチング処理部３３に対して、マッチング処理の
実行を指令する。
ば、動きベクトル検出回路１１の制御部３０が、受信部
３５を介して、動作制御回路１３からの制御信号Ｃ１を
受信した場合、すなわち、図８における場合のように、
動画像の動作速度が早く、動きベクトル検出回路１２に
おいて、基準ブロック１２１と検索ブロックＲとの残差
が大きい場合、制御部３０は、フレームメモリ２に記憶
されている検索フレーム１１２の画像データから、検索
範囲Ｗの画素データを読み出し、メモリ３２に記憶さ
せ、マッチング処理部３３に対して、マッチング処理の
実行を指令する。
【００３２】マッチング処理部３３において、はじめ
に、検索範囲Ｗの画素データのうち、図３において点線
の枠で示すように、左上の１６×１６画素データが検索
ブロック１２２として抽出され、メモリ３１に記憶され
ている基準ブロック１２１の１６×１６画素データとの
差分が演算される。そして、その絶対値の和が、その検
索ブロック１２２の基準ブロック１２１に対する残差と
して最小値検出部３４に出力される。
に、検索範囲Ｗの画素データのうち、図３において点線
の枠で示すように、左上の１６×１６画素データが検索
ブロック１２２として抽出され、メモリ３１に記憶され
ている基準ブロック１２１の１６×１６画素データとの
差分が演算される。そして、その絶対値の和が、その検
索ブロック１２２の基準ブロック１２１に対する残差と
して最小値検出部３４に出力される。
【００３３】次に、この検索ブロック１２２が、１画素
分だけ下側に移動される。すなわち、破線で示すブロッ
クから、実線で示すブロックに、検索ブロック１２２が
変更される。この検索ブロック１２２においても、同様
に残差が演算され、最小値検出部３４に出力される。そ
して、検索ブロック１２２が、検索範囲Ｗ内の最も下方
まで移動されたとき、次に、検索ブロック１２２は、一
番上まで移動されるとともに、１画素分だけ右側に移動
される。以下同様の処理が繰り返される。すなわち、こ
の場合、１６×１６画素の検索ブロック１２２は、左右
方向にそれぞれ３２画素分だけ、かつ、上下方向にもそ
れぞれ３２画素分だけ移動することができるので、検索
範囲Ｗからは、４２２５（６５×６５）個の検索ブロッ
ク１２２が抽出され、そしてそれらの基準ブロック１２
１に対する残差が演算される。
分だけ下側に移動される。すなわち、破線で示すブロッ
クから、実線で示すブロックに、検索ブロック１２２が
変更される。この検索ブロック１２２においても、同様
に残差が演算され、最小値検出部３４に出力される。そ
して、検索ブロック１２２が、検索範囲Ｗ内の最も下方
まで移動されたとき、次に、検索ブロック１２２は、一
番上まで移動されるとともに、１画素分だけ右側に移動
される。以下同様の処理が繰り返される。すなわち、こ
の場合、１６×１６画素の検索ブロック１２２は、左右
方向にそれぞれ３２画素分だけ、かつ、上下方向にもそ
れぞれ３２画素分だけ移動することができるので、検索
範囲Ｗからは、４２２５（６５×６５）個の検索ブロッ
ク１２２が抽出され、そしてそれらの基準ブロック１２
１に対する残差が演算される。
【００３４】最小値検出部３４は、制御部３０の制御に
従って、このようにしてマッチング処理部３３から供給
された、４２２５個の残差のうち、最小の残差を示す検
索ブロック１２２の検索範囲Ｗの位置を示すデータを、
動きベクトルとし、それを動き補償回路１０に出力す
る。
従って、このようにしてマッチング処理部３３から供給
された、４２２５個の残差のうち、最小の残差を示す検
索ブロック１２２の検索範囲Ｗの位置を示すデータを、
動きベクトルとし、それを動き補償回路１０に出力す
る。
【００３５】このように、動画像の速度が一定以上であ
る場合、比較的広い検索範囲Ｗに基づいて動きベクトル
を検出にするようにしたので、画質を劣化させることな
く、動き補償することができる。
る場合、比較的広い検索範囲Ｗに基づいて動きベクトル
を検出にするようにしたので、画質を劣化させることな
く、動き補償することができる。
【００３６】また、動きベクトル検出回路１１の制御部
３０が、受信部３５を介して、動作制御回路１３からの
制御信号Ｃ２を受信した場合、すなわち、図２における
場合のように、動きベクトル検出回路１２において、基
準ブロック１２１と検索ブロックＲとの残差がある程度
大きい（小さい）場合、制御部３０は、フレームメモリ
２に記憶されている検索フレーム１１２の画像データか
ら、検索範囲Ｎの画素データを読み出し、メモリ３２に
記憶させ、マッチング処理部３３に対して、マッチング
処理の実行を指令する。
３０が、受信部３５を介して、動作制御回路１３からの
制御信号Ｃ２を受信した場合、すなわち、図２における
場合のように、動きベクトル検出回路１２において、基
準ブロック１２１と検索ブロックＲとの残差がある程度
大きい（小さい）場合、制御部３０は、フレームメモリ
２に記憶されている検索フレーム１１２の画像データか
ら、検索範囲Ｎの画素データを読み出し、メモリ３２に
記憶させ、マッチング処理部３３に対して、マッチング
処理の実行を指令する。
【００３７】マッチング処理部３３において、検索範囲
Ｎの画素データのうち、図４において点線の枠で示すよ
うに、左上の１６×１６画素データが検索ブロック１２
２として抽出され、メモリ３１に記憶されている基準ブ
ロックの１６×１６画素データとの差分が演算される。
そして、その絶対値の和が、その検索ブロック１２２の
基準ブロック１２１に対する残差として最小値検出部３
４に出力される。以下、検索範囲Ｗにおける場合と同様
の処理が繰り返され、最小値検出部３４からは、マッチ
ング処理部３３から供給された残差のうち、最小の残差
を示す検索ブロック１２２の検索範囲Ｎの位置を示すデ
ータが、動きベクトルとして、動き補償回路１０に出力
される。この場合、１６×１６画素の検索ブロック１２
２は、左右方向にそれぞれ１画素分だけ移動することが
でき、かつ、上下方向にもそれぞれ１画素分だけ移動す
ることができるので、検索範囲Ｎからは、９（＝３×
３）個の検索ブロック１２２が抽出され、それらの基準
ブロック１２１に対する残差が演算される。
Ｎの画素データのうち、図４において点線の枠で示すよ
うに、左上の１６×１６画素データが検索ブロック１２
２として抽出され、メモリ３１に記憶されている基準ブ
ロックの１６×１６画素データとの差分が演算される。
そして、その絶対値の和が、その検索ブロック１２２の
基準ブロック１２１に対する残差として最小値検出部３
４に出力される。以下、検索範囲Ｗにおける場合と同様
の処理が繰り返され、最小値検出部３４からは、マッチ
ング処理部３３から供給された残差のうち、最小の残差
を示す検索ブロック１２２の検索範囲Ｎの位置を示すデ
ータが、動きベクトルとして、動き補償回路１０に出力
される。この場合、１６×１６画素の検索ブロック１２
２は、左右方向にそれぞれ１画素分だけ移動することが
でき、かつ、上下方向にもそれぞれ１画素分だけ移動す
ることができるので、検索範囲Ｎからは、９（＝３×
３）個の検索ブロック１２２が抽出され、それらの基準
ブロック１２１に対する残差が演算される。
【００３８】このように、動きの速度の遅い動画像に対
しては、比較的狭い検索範囲Ｎから動きベクトルを検出
にするようにしたので、画質を劣化させることなく残差
演算処理の回数を減らすことができる。
しては、比較的狭い検索範囲Ｎから動きベクトルを検出
にするようにしたので、画質を劣化させることなく残差
演算処理の回数を減らすことができる。
【００３９】また、動きベクトル検出回路１１の制御部
３０は、受信部３５を介して、動作制御回路１３からの
制御信号Ｃ３を受信すると、すなわち、図５における場
合のように、動きベクトル検出装置１２において、基準
ブロック１２１と検索ブロックＲの画像がほぼ同一で、
その残差が小さい場合、制御部３０は、メモリ３１、メ
モリ３２、マッチング回路３３の動作を停止させ、最小
値検出部３４を制御し、ゼロベクトルＶ（０，０）を動
き補償回路１０出力させる。
３０は、受信部３５を介して、動作制御回路１３からの
制御信号Ｃ３を受信すると、すなわち、図５における場
合のように、動きベクトル検出装置１２において、基準
ブロック１２１と検索ブロックＲの画像がほぼ同一で、
その残差が小さい場合、制御部３０は、メモリ３１、メ
モリ３２、マッチング回路３３の動作を停止させ、最小
値検出部３４を制御し、ゼロベクトルＶ（０，０）を動
き補償回路１０出力させる。
【００４０】このように、動画像の動きがほぼ停止して
いるような画像に対しては、予め設定した、例えば、ゼ
ロベクトルＶ（０，０）を出力させるようにしたので、
検索ブロック１２２の基準ブロック１２１に対する残差
の演算を行わないようにすることができる。
いるような画像に対しては、予め設定した、例えば、ゼ
ロベクトルＶ（０，０）を出力させるようにしたので、
検索ブロック１２２の基準ブロック１２１に対する残差
の演算を行わないようにすることができる。
【００４１】以上のようにして、入力された画像データ
に対応して、動きベクトルを検出するようにしたので、
動きベクトル検出回路１１における、検索ブロック１２
２の基準ブロック１２１に対する残差の演算処理の回数
を削減することができる。例えば、検索範囲Ｗからは、
検索ブロック１２２が４２２５個も抽出され、その分演
算処理が実行される。それに対して、検索範囲Ｎから
は、検索ブロック１２２が９個だけ抽出され、その分だ
けの演算処理が実行される。すなわち、検索範囲Ｗに代
えて検索範囲Ｎに基づいて、動きベクトルを検出するこ
とより、その残差演算の回数を、その０．２％（＝９／
４２２５）にすることができる。その結果、例えば、画
像符号化装置５０において、その分の演算処理を実行す
るために必要とされる電力を節約することができる。
に対応して、動きベクトルを検出するようにしたので、
動きベクトル検出回路１１における、検索ブロック１２
２の基準ブロック１２１に対する残差の演算処理の回数
を削減することができる。例えば、検索範囲Ｗからは、
検索ブロック１２２が４２２５個も抽出され、その分演
算処理が実行される。それに対して、検索範囲Ｎから
は、検索ブロック１２２が９個だけ抽出され、その分だ
けの演算処理が実行される。すなわち、検索範囲Ｗに代
えて検索範囲Ｎに基づいて、動きベクトルを検出するこ
とより、その残差演算の回数を、その０．２％（＝９／
４２２５）にすることができる。その結果、例えば、画
像符号化装置５０において、その分の演算処理を実行す
るために必要とされる電力を節約することができる。
【００４２】また、検索範囲Ｎに基づいて動きベクトル
が検出される場合、メモリ３２に記憶され、読み出され
る画素データは、検索範囲Ｎの、３２４（＝１８×１
８）画素分のデータであり、それに対して、検索範囲Ｗ
に基づいて動きベクトルが検出される場合、メモリ３２
に記憶され、読み出される画像データは、検索範囲Ｗ
の、６４００（＝８０×８０）画素分のデータとなる。
すなわち、検索範囲Ｗに代えて検索範囲Ｎに基づいて、
動きベクトルを検出することより、メモリ３２において
記憶され、読み出されるデータを、その５％（＝３２４
／６４００）にすることができる。その結果、その分の
処理を実行するために必要とされる電力を、さらに節約
することができる。
が検出される場合、メモリ３２に記憶され、読み出され
る画素データは、検索範囲Ｎの、３２４（＝１８×１
８）画素分のデータであり、それに対して、検索範囲Ｗ
に基づいて動きベクトルが検出される場合、メモリ３２
に記憶され、読み出される画像データは、検索範囲Ｗ
の、６４００（＝８０×８０）画素分のデータとなる。
すなわち、検索範囲Ｗに代えて検索範囲Ｎに基づいて、
動きベクトルを検出することより、メモリ３２において
記憶され、読み出されるデータを、その５％（＝３２４
／６４００）にすることができる。その結果、その分の
処理を実行するために必要とされる電力を、さらに節約
することができる。
【００４３】以上においては、動きベクトル検出回路１
２において演算された残差Ｅが、閾値Ｔｈ２以下である
場合、動きベクトル検出回路１１からゼロベクトルＶ
（０，０）が動き補償回路１０に出力されるようにした
が、基準ブロック１２１との残差Ｅが演算される他のデ
ータ（動きベクトル）が出力されるように設定すること
ができる。また複数のデータを組み合わして設定し、そ
のうち最も小さい残差Ｅの値を示したデータを出力する
ようにすることもできる。
２において演算された残差Ｅが、閾値Ｔｈ２以下である
場合、動きベクトル検出回路１１からゼロベクトルＶ
（０，０）が動き補償回路１０に出力されるようにした
が、基準ブロック１２１との残差Ｅが演算される他のデ
ータ（動きベクトル）が出力されるように設定すること
ができる。また複数のデータを組み合わして設定し、そ
のうち最も小さい残差Ｅの値を示したデータを出力する
ようにすることもできる。
【００４４】図７は、本発明の動きベクトル検出装置を
応用した、画像符号化装置５０の第２の実施の形態の構
成例を表している。なお、図中、図１における場合に対
応する部分については、同一の符号を付してあり、以下
では、その説明は、適宜省略する。この例においては、
動きベクトル検出回路１２の前段に、動きベクトル検出
回路２０が設けられている。
応用した、画像符号化装置５０の第２の実施の形態の構
成例を表している。なお、図中、図１における場合に対
応する部分については、同一の符号を付してあり、以下
では、その説明は、適宜省略する。この例においては、
動きベクトル検出回路１２の前段に、動きベクトル検出
回路２０が設けられている。
【００４５】動きベクトル検出回路２０は、フレームメ
モリ２に記憶されている画像データが処理されるのに先
だって（例えば、数フレーム前）、基準ブロック１２１
（検索ブロック１２２）より大きい単位の画像データ、
例えば、１スライス分の画像データやフレームを８つに
分割した画像データに基づいて、フレームメモリ２に入
力される画像データの動きベクトルを検出するようにな
されている。
モリ２に記憶されている画像データが処理されるのに先
だって（例えば、数フレーム前）、基準ブロック１２１
（検索ブロック１２２）より大きい単位の画像データ、
例えば、１スライス分の画像データやフレームを８つに
分割した画像データに基づいて、フレームメモリ２に入
力される画像データの動きベクトルを検出するようにな
されている。
【００４６】例えば、動きベクトル検出回路２０は、検
出した動きベクトルが所定の値より小さい場合、すなわ
ち、画像符号化装置５０に入力された画像が、静止画像
またはパンした場合の画像であるような場合、動きベク
トル検出回路１１および動きベクトル検出回路１２がフ
レームメモリ２からの画素データの供給を受けないよう
にし、動作制御回路１３を制御し、制御信号Ｃ３を動き
ベクトル検出回路１１に出力される。これにより、動き
ベクトル検出回路１１および動きベクトル検出回路１２
には、フレームメモリ２から、データの供給がされず、
残差演算も行なわれれずに、ゼロベクトルＶ（０，０）
が動き補償回路１０に出力させる。このようにすること
で、図１に示した第１の実施の形態に比べ、第２の実施
の形態において、フレームメモリ２から動きベクトル検
出回路１１および動きベクトル検出回路１２に対し、画
像データが供給されない分、その処理に必要とされる電
力を節約することができる。
出した動きベクトルが所定の値より小さい場合、すなわ
ち、画像符号化装置５０に入力された画像が、静止画像
またはパンした場合の画像であるような場合、動きベク
トル検出回路１１および動きベクトル検出回路１２がフ
レームメモリ２からの画素データの供給を受けないよう
にし、動作制御回路１３を制御し、制御信号Ｃ３を動き
ベクトル検出回路１１に出力される。これにより、動き
ベクトル検出回路１１および動きベクトル検出回路１２
には、フレームメモリ２から、データの供給がされず、
残差演算も行なわれれずに、ゼロベクトルＶ（０，０）
が動き補償回路１０に出力させる。このようにすること
で、図１に示した第１の実施の形態に比べ、第２の実施
の形態において、フレームメモリ２から動きベクトル検
出回路１１および動きベクトル検出回路１２に対し、画
像データが供給されない分、その処理に必要とされる電
力を節約することができる。
【００４７】動きベクトル検出回路２０は、検出した動
きベクトルが所定の値以上である場合、第２の実施の形
態においては、図１に示した第１の実施の形態における
場合と同様の処理が実行される。すなわち、動きベクト
ル検出回路１２により検出された動きベクトルの大きさ
に基づいて、動きベクトル検出回路１１では、検索範囲
Ｗまたは検索範囲Ｎに基づいて、動きベクトルが検出さ
れ、出力されたり、また、ゼロベクトルＶ（０，０）が
出力される。
きベクトルが所定の値以上である場合、第２の実施の形
態においては、図１に示した第１の実施の形態における
場合と同様の処理が実行される。すなわち、動きベクト
ル検出回路１２により検出された動きベクトルの大きさ
に基づいて、動きベクトル検出回路１１では、検索範囲
Ｗまたは検索範囲Ｎに基づいて、動きベクトルが検出さ
れ、出力されたり、また、ゼロベクトルＶ（０，０）が
出力される。
【００４８】なお、上記したような処理を行うコンピュ
ータプログラムをユーザに提供する提供媒体としては、
磁気ディスク、CD-ROM、固体メモリなどの記録媒体の
他、ネットワーク、衛星などの通信媒体を利用すること
ができる。
ータプログラムをユーザに提供する提供媒体としては、
磁気ディスク、CD-ROM、固体メモリなどの記録媒体の
他、ネットワーク、衛星などの通信媒体を利用すること
ができる。
【００４９】
【発明の効果】請求項１に記載の動きベクトル検出装
置、請求項３に記載の動きベクトル検出方法、および請
求項４に記載の提供媒体によれば、入力される画像に基
づいて、検索範囲を選択するようにしたので、効率よく
動きベクトルを検出することができる。
置、請求項３に記載の動きベクトル検出方法、および請
求項４に記載の提供媒体によれば、入力される画像に基
づいて、検索範囲を選択するようにしたので、効率よく
動きベクトルを検出することができる。
【図１】本発明を適用した画像符号化装置５０の第１の
実施の形態の構成例を表す図である。
実施の形態の構成例を表す図である。
【図２】検索ブロックＲの例を表す図である。
【図３】検索範囲Ｗを説明する図である。
【図４】検索範囲Ｎを説明する図である。
【図５】検索ブロックＲの他の例を表す図である。
【図６】図１の動きベクトル検出回路１１の構成例を表
す図である。
す図である。
【図７】本発明を適用した画像符号化装置５０の第２の
実施の形態の構成例を表す図である。
実施の形態の構成例を表す図である。
【図８】従来の動きベクトル検出処理を説明する図であ
る。
る。
１ 減算回路， ２ フレームメモリ， ３ ＤＣＴ回
路， ４ 量子化回路， ５ ＶＬＣ回路， ６ 逆量
子化回路， ７ 逆ＤＣＴ回路， ８ 加算器， ９
フレームメモリ， １０ 動き補償回路， １１ 動き
ベクトル検出回路， １２ 動きベクトル検出回路，
１３ 動作制御回路， ２０ 動きベクトル検出回路，
３０ 制御部， ３１ キャッシュメモリ， ３２
キャッシュメモリ， ３３ マッチング処理部， ３４
最大値検出部， ３５ 受信部， ５０ 画像符号化
装置
路， ４ 量子化回路， ５ ＶＬＣ回路， ６ 逆量
子化回路， ７ 逆ＤＣＴ回路， ８ 加算器， ９
フレームメモリ， １０ 動き補償回路， １１ 動き
ベクトル検出回路， １２ 動きベクトル検出回路，
１３ 動作制御回路， ２０ 動きベクトル検出回路，
３０ 制御部， ３１ キャッシュメモリ， ３２
キャッシュメモリ， ３３ マッチング処理部， ３４
最大値検出部， ３５ 受信部， ５０ 画像符号化
装置
Claims (4)
- 【請求項１】 入力された画像データに対して動き補償
するための動きベクトルを検出する動きベクトル検出装
置において、 検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロックを
抽出し、抽出した前記検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、前記残差が最小となる前
記検索ブロックから動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出処理を実行する実行手段と、 前記基準フレームに対応する第１の画像データと、前記
検索フレームに対応する第２の画像データとの残差を演
算する演算手段と、 前記演算手段の演算結果に対応して、前記実行手段の前
記検索範囲を制御する制御手段とを備えることを特徴と
する動きベクトル検出装置。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記演算手段の演算結
果と、所定の閾値と比較し、前記演算結果が前記閾値よ
り小さいとき、前記実行手段における前記動きベクトル
検出処理の実行を停止させることを特徴とする請求項１
に記載の動きベクトル検出装置。 - 【請求項３】 入力された画像データに対して動き補償
するための動きベクトルを検出する動きベクトル検出方
法において、 検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロックを
抽出し、抽出した前記検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、前記残差が最小となる前
記検索ブロックから動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出処理を実行する実行ステップと、 前記基準フレームに対応する第１の画像データと、前記
検索フレームに対応する第２の画像データとの残差を演
算する演算ステップと、 前記演算ステップでの演算結果に対応して、前記実行ス
テップでの前記検索範囲を制御する制御ステップとを含
むことを特徴とする動きベクトル検出方法。 - 【請求項４】 入力された画像データに対して動き補償
するための動きベクトルを検出する動きベクトル検出装
置に、 検索フレームに設定された検索範囲から検索ブロックを
抽出し、抽出した前記検索ブロックと、基準フレームの
基準ブロックとの残差を求め、前記残差が最小となる前
記検索ブロックから動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出処理を実行する実行ステップと、 前記基準フレームに対応する第１の画像データと、前記
検索フレームに対応する第２の画像データとの残差を演
算する演算ステップと、 前記演算ステップでの演算結果に対応して、前記実行ス
テップでの前記検索範囲を制御する制御ステップとを含
む処理を実行させるコンピュータが読み取り可能なプロ
グラムを提供することを特徴とする提供媒体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24309598A JP2000078580A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 動きベクトル検出装置および方法、並びに提供媒体 |
| US09/383,770 US6519353B1 (en) | 1998-08-28 | 1999-08-26 | Motion vector detecting apparatus and method and distribution medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24309598A JP2000078580A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 動きベクトル検出装置および方法、並びに提供媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000078580A true JP2000078580A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17098723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24309598A Abandoned JP2000078580A (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 動きベクトル検出装置および方法、並びに提供媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6519353B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000078580A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003009179A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Olympus Optical Co Ltd | 動きベクトル及び視差ベクトル検出装置 |
| US8619863B2 (en) | 2008-11-05 | 2013-12-31 | Sony Corporation | Motion vector detection apparatus, motion vector processing method and program |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IL162740A (en) * | 2003-06-26 | 2010-06-16 | Given Imaging Ltd | Device, method and system for reduced transmission imaging |
| EP2046047A1 (en) * | 2007-10-04 | 2009-04-08 | Thomson Licensing | Method and device for performing motion estimation |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4838685A (en) * | 1987-04-03 | 1989-06-13 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods and apparatus for motion estimation in motion picture processing |
| FR2624997B1 (fr) * | 1987-12-16 | 1990-06-01 | France Etat | Procede d'estimation multi predictif du mouvement des points d'une image electronique |
| JP2783544B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1998-08-06 | キヤノン株式会社 | 画像処理装置 |
| GB2246488B (en) * | 1990-07-24 | 1994-04-20 | Sony Corp | Motion dependant video signal processing |
| AU657510B2 (en) * | 1991-05-24 | 1995-03-16 | Apple Inc. | Improved image encoding/decoding method and apparatus |
| US5210605A (en) * | 1991-06-11 | 1993-05-11 | Trustees Of Princeton University | Method and apparatus for determining motion vectors for image sequences |
| US5497203A (en) * | 1991-10-30 | 1996-03-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Motion detection circuit for high definition television based on muse |
| US5598514A (en) * | 1993-08-09 | 1997-01-28 | C-Cube Microsystems | Structure and method for a multistandard video encoder/decoder |
| US5490247A (en) * | 1993-11-24 | 1996-02-06 | Intel Corporation | Video subsystem for computer-based conferencing system |
| IT1289206B1 (it) * | 1996-09-12 | 1998-09-29 | Sgs Thomson Microelectronics | Metodo di ricompressione e decompressione adpcm di un flusso di dati digitali costituente un segnale video digitale e stimatore |
| US6040861A (en) * | 1997-10-10 | 2000-03-21 | International Business Machines Corporation | Adaptive real-time encoding of video sequence employing image statistics |
-
1998
- 1998-08-28 JP JP24309598A patent/JP2000078580A/ja not_active Abandoned
-
1999
- 1999-08-26 US US09/383,770 patent/US6519353B1/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003009179A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-10 | Olympus Optical Co Ltd | 動きベクトル及び視差ベクトル検出装置 |
| JP4608136B2 (ja) * | 2001-06-22 | 2011-01-05 | オリンパス株式会社 | 動きベクトル及び視差ベクトル検出装置 |
| US8619863B2 (en) | 2008-11-05 | 2013-12-31 | Sony Corporation | Motion vector detection apparatus, motion vector processing method and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6519353B1 (en) | 2003-02-11 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060309 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060314 |
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| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20060510 |