JP2005167852A - Method and apparatus for detecting motion vector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動画像圧縮符号化における動き補償符号化の際に用いられる動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置に関し、特にブロックマッチング法を利用する動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置に関するものである。 The present invention relates to a motion vector detection method and a motion vector detection device used in motion compensation encoding in moving image compression encoding, and more particularly to a motion vector detection method and motion vector detection device using a block matching method. It is.
動画像信号の転送や蓄積のためには、膨大なデータを有する画像信号のデータ量を削減する画像圧縮技術が必要不可欠となっている。一般に、画像信号は高い冗長性、言い換えれば削減可能な情報を含んでおり、その冗長度を削減する方式の一つとしてフレーム間予測符号化方式がある。しかし、この方式は動きの小さい画像に対しては高い画像符号圧縮が図れるが、動きの大きい画像についてはフレーム間の相関が低くなるので逆に符号量が多く発生してしまう。このような問題を解決する方式として動きベクトルを用いた動き補償フレーム予測符号化方式がある。この方式において、動きベクトルを抽出する方法の一つにブロックマッチング法というものがある。 In order to transfer and store a moving image signal, an image compression technique that reduces the data amount of the image signal having a large amount of data is indispensable. In general, an image signal includes high redundancy, in other words, information that can be reduced. One of the methods for reducing the redundancy is an inter-frame prediction encoding method. However, this method can achieve high image code compression for an image with small motion, but a large amount of code is generated for an image with large motion because the correlation between frames is low. As a method for solving such a problem, there is a motion compensation frame predictive coding method using a motion vector. In this method, there is a block matching method as one method for extracting a motion vector.
図５はブロックマッチング法を説明するための図であり、ブロックマッチング法は、図５に示す通り、現フレーム、すなわち符号化フレーム５１のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）個の画素で構成されている符号化ブロック５２と、符号化フレーム５１とは時間的に異なる参照フレーム５３上に設定した探索領域５４内をＮ×Ｍ個の画素で構成される複数個の候補ブロックに分割し、Ｎ×Ｍ個の画素で構成される各候補ブロック５５との間で、それぞれのブロック内の同じ位置にある画素の相関度、すなわち画素値の差分の絶対値を求め、これらを累積加算する処理を探索領域内の全ての候補ブロック５５に対して行い、累積加算により得られた値、すなわち評価値が最小となる候補ブロックと、符号化ブロック５２を参照フレーム５３上に投影した位置５６との間の変移を動きベクトルとして検出する方法である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the block matching method. As shown in FIG. 5, the block matching method is composed of N × M (N and M are integers) pixels of the current frame, that is, the encoded
ＭＰＥＧ２の動きベクトル検出アルゴリズムには、整数画素精度の動きベクトル検出と、小数画素精度の動きベクトル検出の２段階の動きベクトル検出がある。この動きベクトル検出において、２段階で動きベクトル検出を実施することにより処理時間の短縮を実現する従来の動きベクトル検出装置として、例えば、特許文献１で示されるような動きベクトル検出装置がある。具体的には、1段目の１画素精度探索部ではブロックマッチング法による動きベクトル検出を行い、２段目の小数画素精度探索部では１段目で求めた動きベクトルの近傍となる複数の１画素精度候補ベクトルの予測誤差評価値の和に、所定の係数を乗じた値を小数精度候補ベクトルの予測誤差評価値として小数精度動きベクトルを決定するものである。
従来の動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置は以上のように構成されており、ブロックマッチング法を用いる動きベクトル検出においては、最も相関度の高い位置にある候補ブロックを検出し、この候補ブロックに基づいて動きベクトルを決定することが精度の高い動きベクトルを検出することになる。先に挙げた従来の動きベクトル検出装置においては、２段目の小数画素精度探索部による小数画素精度動きベクトル検出においてはブロックマッチングを行わず小数画素精度動きベクトルの決定までの処理時間を短縮することを実現しているが、１段目の整数画素精度動きベクトル検出結果より推定した候補ブロックに基づいて小数画素精度動きベクトルを検出しているため、小数画素精度動きベクトル検出においてもブロックマッチングを行う本来のブロックマッチング法により行われる小数画素精度動きベクトル検出に対して、精度の悪い動きベクトルを検出してしまう場合があるという問題があった。 The conventional motion vector detection method and the motion vector detection apparatus are configured as described above. In motion vector detection using the block matching method, a candidate block at the position with the highest degree of correlation is detected, and this candidate block is detected. By determining the motion vector based on the above, a highly accurate motion vector is detected. In the above-described conventional motion vector detection device, in the decimal pixel accuracy motion vector detection by the second-stage decimal pixel accuracy search unit, block matching is not performed and the processing time until the decimal pixel accuracy motion vector is determined is shortened. However, since the decimal pixel accuracy motion vector is detected based on the candidate block estimated from the first-stage integer pixel accuracy motion vector detection result, block matching is also performed in the decimal pixel accuracy motion vector detection. There is a problem in that a motion vector with poor accuracy may be detected in contrast to the decimal pixel accuracy motion vector detection performed by the original block matching method.
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、小数画素精度動きベクトルが検出されるまでの処理時間を短縮することができるとともに、小数画素精度動きベクトルの検出精度の低下を防ぐことができる動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and can reduce the processing time until a decimal pixel precision motion vector is detected and can also detect the decimal pixel precision motion vector. It is an object of the present invention to provide a motion vector detection method and a motion vector detection device that can prevent a decrease in the motion vector.
本発明（請求項１）に係る動きベクトル検出方法は、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロックの近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、を含むものである。 The motion vector detection method according to the present invention (Claim 1) shows a degree of correlation with integer pixel accuracy between a coded block of a coded frame image and a plurality of candidate blocks in a search region of a reference frame image. An integer pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating an evaluation value; and the encoding block at the pixel positions in the vicinity of the plurality of candidate blocks and the plurality of candidate blocks. Between the coding block based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculating step and the integer pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating the evaluation value indicating the degree of correlation of the decimal pixel accuracy. For a candidate block determined to be high, an integer pixel precision motion vector for the coding block is calculated and this determined Calculating a decimal pixel precision motion vector for the coding block based on the evaluation value obtained by the decimal pixel precision evaluation value calculation step corresponding to the complementary block, and determining a motion vector. .
また、本発明（請求項２）に係る動きベクトル検出方法は、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、を含むものである。 In addition, the motion vector detection method according to the present invention (Claim 2) provides a correlation degree with integer pixel accuracy between a coded block of a coded frame image and a plurality of candidate blocks in a search region of a reference frame image. An integer pixel accuracy evaluation value calculation step for calculating an evaluation value indicating the value and a representative block consisting of N × M (N and M are integers) pixels in the coding block, which are executed simultaneously with the integer pixel accuracy evaluation value calculation step A decimal pixel accuracy evaluation value calculation step for calculating an evaluation value indicating a degree of correlation of decimal pixel accuracy between the block corresponding to the representative block of the plurality of candidate blocks, and the integer pixel accuracy evaluation value calculation Integer pixel accuracy for the coding block for a candidate block determined to have the highest correlation with the coding block based on the evaluation value obtained in the step A motion vector is calculated, and a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block is calculated based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step corresponding to the determined candidate block. Determining a motion vector.
また、本発明（請求項３）に係る動きベクトル検出方法は、前記動きベクトル検出方法において、前記整数画素精度評価値演算ステップの前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止するステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップの評価値の演算が中止された時点で、前記小数画素精度評価値演算ステップの評価値の演算を中止するステップと、を含むものである。 The motion vector detection method according to the present invention (Claim 3) is the motion vector detection method, wherein the integer pixel accuracy motion vector detection evaluation value is calculated in the integer pixel accuracy evaluation value calculation step. When the evaluation value exceeds a preset threshold value, the step of stopping the calculation of the evaluation value, and the time when the calculation of the evaluation value of the integer pixel accuracy evaluation value calculation step is stopped, the decimal pixel accuracy evaluation And a step of stopping the calculation of the evaluation value in the value calculation step.
また、本発明（請求項４）に係る動きベクトル検出方法は、前記動きベクトル検出方法において、前記動きベクトルを決定するステップは、前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択することにより、小数画素精度の動きベクトルを得るようにしたものである。 In the motion vector detection method according to the present invention (claim 4), in the motion vector detection method, the step of determining the motion vector is a decimal number calculated from the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step. The number of occurrences in the direction of the pixel accuracy motion vector is integrated, and one of the decimal pixel accuracy motion vectors is selected based on the integration result, thereby obtaining a motion vector with decimal pixel accuracy.
また、本発明（請求項５）に係る動きベクトル検出方法は、前記動きベクトル検出方法において、前記符号化ブロック内のN×M画素の代表ブロックとして、前記符号化ブロックの特徴的な画素値を含むブロックを選択するようにしたものである。 The motion vector detection method according to the present invention (Claim 5) is characterized in that, in the motion vector detection method, a characteristic pixel value of the coding block is used as a representative block of N × M pixels in the coding block. The block to be included is selected.
また、本発明（請求項６）に係る動きベクトル検出装置は、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度動きベクトル検出部と、前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロックの近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部とを備えるようにしたものである。 In addition, the motion vector detection device according to the present invention (Claim 6) provides a correlation degree with integer pixel accuracy between a coded block of a coded frame image and a plurality of candidate blocks in a search region of a reference frame image. An integer pixel precision motion vector detection unit that calculates an evaluation value indicating a correlation degree of decimal pixel precision between the plurality of candidate blocks and the pixel block in the vicinity of the plurality of candidate blocks. Based on the evaluation value obtained from the integer pixel accuracy motion vector detection unit and the decimal pixel accuracy motion vector detection unit that executes the calculation of the evaluation value to be performed simultaneously with the calculation of the evaluation value by the integer pixel accuracy motion vector detection unit For a candidate block determined to have the highest correlation with the encoded block, an integer pixel precision motion vector for the encoded block is calculated. And an optimal motion vector determination unit that calculates a motion vector with decimal pixel accuracy for the encoded block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block. It is what I did.
また、本発明（請求項７）に係る動きベクトル検出装置は、符号化フレーム画像の符号化ブロックと参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度動きベクトル検出部と、前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部とを備えるようにしたものである。 In addition, the motion vector detection device according to the present invention (Claim 7) obtains a correlation degree of integer pixel accuracy between a coded block of a coded frame image and a plurality of candidate blocks in a search region of a reference frame image. Corresponding to an integer pixel precision motion vector detection unit for calculating an evaluation value to be indicated, a representative block composed of N × M pixels (N and M are integers) in the encoded block, and the representative block in the plurality of candidate blocks A fractional pixel precision motion vector detection unit that executes computation of an evaluation value indicating a degree of correlation of decimal pixel precision with the block to be performed simultaneously with computation of an evaluation value by the integer pixel precision motion vector detection unit, and the integer pixel A candidate block that is determined to have the highest correlation with the encoded block based on an evaluation value obtained from an accuracy motion vector detection unit, with respect to the encoded block Calculates a motion vector of several pixel accuracy and calculates a motion vector of decimal pixel accuracy for the encoded block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block. And an optimal motion vector determination unit.
また、本発明（請求項８）に係る動きベクトル検出装置は、前記動きベクトル検出装置において、前記整数画素精度動きベクトル検出部は、前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止し、前記小数画素精度動きベクトル検出部は、その評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部の評価値の演算が中止された時点で中止するようにしたものである。 In the motion vector detection device according to the present invention (claim 8), in the motion vector detection device, the integer pixel accuracy motion vector detection unit may be configured to calculate an evaluation value for detecting the integer pixel accuracy motion vector. When the evaluation value exceeds a preset threshold value, the calculation of the evaluation value is stopped, and the decimal pixel accuracy motion vector detection unit calculates the evaluation value by the integer pixel accuracy motion vector detection unit. The evaluation value is stopped when the calculation is stopped.
また、本発明（請求項９）に係る動きベクトル検出装置は、前記動きベクトル検出装置において、前記最適動きベクトル決定部は、前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択することにより、小数画素精度の動きベクトルを得るようにしたものである。 In the motion vector detection device according to the present invention (claim 9), in the motion vector detection device, the optimum motion vector determination unit is a decimal pixel calculated from an evaluation value obtained from the decimal pixel precision motion vector detection unit. The number of occurrences in the direction of the precision motion vector is integrated, and one of the decimal pixel precision motion vectors is selected based on the integration result, thereby obtaining a motion vector with decimal pixel precision.
本発明（請求項１）に係る動きベクトル検出方法によれば、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロックの近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、を含むものとしたことにより、検出精度を落とすことなく小数画素精度の最適動きベクトル検出までにかかる処理時間を短縮することができる効果がある。 According to the motion vector detection method of the present invention (Claim 1), the degree of correlation with integer pixel accuracy between an encoded block of an encoded frame image and a plurality of candidate blocks within a search region of a reference frame image An integer pixel accuracy evaluation value calculation step for calculating an evaluation value indicating the same, and the encoding at the pixel positions in the vicinity of the plurality of candidate blocks and the plurality of candidate blocks. A decimal pixel accuracy evaluation value calculation step for calculating an evaluation value indicating a degree of correlation of decimal pixel accuracy with the block, and the encoding block based on the evaluation value obtained by the integer pixel accuracy evaluation value calculation step; For a candidate block determined to have the highest correlation, an integer pixel precision motion vector for the coded block is calculated and this determination is performed. Calculating a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step corresponding to the candidate block, and determining a motion vector; By including, there is an effect that it is possible to shorten the processing time required to detect the optimum motion vector with the decimal pixel accuracy without reducing the detection accuracy.
また、本発明（請求項２）に係る動きベクトル検出方法によれば、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、を含むものとしたことにより、小数画素精度動きベクトル検出用の評価値演算にかかる演算量を削減することができる効果がある。 Further, according to the motion vector detection method of the present invention (Claim 2), an integer pixel accuracy between an encoded block of an encoded frame image and a plurality of candidate blocks in a search region of a reference frame image is obtained. An integer pixel accuracy evaluation value calculation step for calculating an evaluation value indicating the degree of correlation and N × M (N and M are integers) pixels in the coding block are executed simultaneously with the integer pixel accuracy evaluation value calculation step. A decimal pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating an evaluation value indicating a degree of correlation of decimal pixel accuracy between a representative block and a block corresponding to the representative block among the plurality of candidate blocks, and the integer pixel accuracy evaluation For a candidate block that is determined to have the highest correlation with the encoded block based on the evaluation value obtained in the value calculation step, an integer image for the encoded block A motion vector with accuracy is calculated, and a motion vector with decimal pixel accuracy for the coding block is calculated based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step corresponding to the determined candidate block. Thus, there is an effect that it is possible to reduce the amount of calculation required for the evaluation value calculation for sub-pixel precision motion vector detection.
また、本発明（請求項３）に係る動きベクトル検出方法によれば、前記動きベクトル検出方法において、前記整数画素精度評価値演算ステップの前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止するステップと、前記整数画素精度評価値演算ステップの評価値の演算が中止された時点で、前記小数画素精度評価値演算ステップの評価値の演算を中止するステップと、を含むようにしたことにより、無駄な演算による回路の消費電力を抑えることができる効果がある。 According to the motion vector detection method of the present invention (Claim 3), in the motion vector detection method, during the calculation of the evaluation value for detecting the integer pixel accuracy motion vector in the integer pixel accuracy evaluation value calculation step. When the evaluation value exceeds a preset threshold, the step of stopping the calculation of the evaluation value, and the time when the calculation of the evaluation value in the integer pixel accuracy evaluation value calculation step is stopped, the decimal pixel By including the step of stopping the calculation of the evaluation value in the accuracy evaluation value calculation step, there is an effect that the power consumption of the circuit due to useless calculation can be suppressed.
また、本発明（請求項４）に係る動きベクトル検出方法によれば、前記動きベクトル検出方法において、前記動きベクトルを決定するステップは、前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択することにより、小数画素精度の動きベクトルを得るようにしたことにより、検出精度を落とすことなく小数画素精度の最適動きベクトル検出までにかかる処理時間を短縮することができる効果がある。 According to the motion vector detection method of the present invention (Claim 4), in the motion vector detection method, the step of determining the motion vector is calculated from the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step. The number of occurrences in the direction of the sub-pixel accuracy motion vector is integrated, and one of the sub-pixel accuracy motion vectors is selected based on the integration result, thereby obtaining a sub-pixel accuracy motion vector. There is an effect that the processing time required to detect the optimal motion vector with the decimal pixel accuracy can be shortened without reducing the accuracy.
また、本発明（請求項５）に係る動きベクトル検出方法によれば、前記動きベクトル検出方法において、前記符号化ブロック内のN×M画素の代表ブロックとして、前記符号化ブロックの特徴的な画素値を含むブロックを選択するようにしたことにより、無駄な演算による回路の消費電力を抑えることができる効果がある。 According to the motion vector detection method of the present invention (Claim 5), in the motion vector detection method, a characteristic pixel of the coding block is used as a representative block of N × M pixels in the coding block. By selecting a block including a value, there is an effect that the power consumption of the circuit due to useless computation can be suppressed.
また、本発明（請求項６）に係る動きベクトル検出装置によれば、符号化フレーム画像の符号化ブロックと、参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度動きベクトル検出部と、前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロックの近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部とを備えるようにしたことにより、検出精度を落とすことなく小数画素精度の最適動きベクトル検出までにかかる処理時間を短縮することができる効果がある。 Further, according to the motion vector detection device of the present invention (Claim 6), the integer pixel accuracy between the encoded block of the encoded frame image and the plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image is improved. Correlation with decimal pixel accuracy between the integer pixel accuracy motion vector detection unit for calculating the evaluation value indicating the degree of correlation, and the plurality of candidate blocks and the encoding block at the pixel positions in the vicinity of the plurality of candidate blocks. Based on the evaluation value obtained from the integer pixel accuracy motion vector detection unit and the decimal pixel accuracy motion vector detection unit that executes the calculation of the evaluation value indicating the degree simultaneously with the calculation of the evaluation value by the integer pixel accuracy motion vector detection unit For the candidate block determined to have the highest correlation with the coded block, an integer pixel precision motion vector for the coded block is calculated. And an optimal motion vector determination unit that calculates a motion vector with decimal pixel accuracy for the encoded block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block. By doing so, there is an effect that the processing time required to detect the optimal motion vector with decimal pixel accuracy can be shortened without reducing the detection accuracy.
また、本発明（請求項７）に係る動きベクトル検出装置によれば、符号化フレーム画像の符号化ブロックと参照フレーム画像の探索領域内の複数の候補ブロックとの間で、整数画素精度の相関度を示す評価値を演算する整数画素精度動きベクトル検出部と、前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部とを備えるようにしたことにより、小数画素精度動きベクトル検出用の評価値演算にかかる演算量を削減することができる効果がある。 Further, according to the motion vector detection device of the present invention (Claim 7), the correlation of integer pixel accuracy between the encoded block of the encoded frame image and a plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image. An integer pixel precision motion vector detection unit for calculating an evaluation value indicating degree, a representative block composed of N × M pixels (N and M are integers) in the encoded block, and the representative block in the plurality of candidate blocks A fractional pixel precision motion vector detection unit that executes computation of an evaluation value indicating a correlation degree of fractional pixel precision with the block corresponding to the same as the evaluation value computation by the integer pixel precision motion vector detection unit, and The candidate block determined to have the highest correlation with the encoded block based on the evaluation value obtained from the integer pixel precision motion vector detection unit is assigned to the encoded block. Calculating an integer pixel precision motion vector, and calculating a decimal pixel precision motion vector for the encoded block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel precision motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block. By including the optimum motion vector determination unit for calculation, it is possible to reduce the amount of calculation required for the evaluation value calculation for sub-pixel accuracy motion vector detection.
また、本発明（請求項８）に係る動きベクトル検出装置によれば、前記動きベクトル検出装置において、前記整数画素精度動きベクトル検出部は、前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止し、前記小数画素精度動きベクトル検出部は、その評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部の評価値の演算が中止された時点で中止するようにしたことにより、無駄な演算による回路の消費電力を抑えることができる効果がある。 According to the motion vector detection device of the present invention (claim 8), in the motion vector detection device, the integer pixel accuracy motion vector detection unit is calculating an evaluation value for detecting the integer pixel accuracy motion vector. When the evaluation value exceeds a preset threshold value, the calculation of the evaluation value is stopped, and the decimal pixel accuracy motion vector detection unit calculates the evaluation value using the integer pixel accuracy motion vector detection. When the calculation of the evaluation value of the unit is stopped, there is an effect that the power consumption of the circuit due to useless calculation can be suppressed.
また、本発明（請求項９）に係る動きベクトル検出装置によれば、前記動きベクトル検出装置において、前記最適動きベクトル決定部は、前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択することにより、小数画素精度の動きベクトルを得るようにしたことにより、検出精度を落とすことなく小数画素精度の最適動きベクトル検出までにかかる処理時間を短縮することができる効果がある。 According to the motion vector detection device of the present invention (Claim 9), in the motion vector detection device, the optimum motion vector determination unit calculates from the evaluation value obtained from the decimal pixel precision motion vector detection unit. By integrating the number of occurrences in the direction of the decimal pixel accuracy motion vector and selecting one of the decimal pixel accuracy motion vectors based on the integration result, the detection accuracy is obtained by obtaining the motion vector with the decimal pixel accuracy. There is an effect that it is possible to reduce the processing time required to detect the optimal motion vector with decimal pixel accuracy without dropping the value.
（実施の形態１）
図４は本発明の実施の形態１に係る動きベクトル検出装置の構成を示すブロック図であり、図において、動きベクトル検出装置は、整数画素精度動きベクトル検出部４０１と、小数画素精度動きベクトル検出部４０２と、最適動きベクトル決定部４０３とを備えている。
(Embodiment 1)
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the motion vector detection apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, the motion vector detection apparatus includes an integer pixel precision motion
上記整数画素精度動きベクトル検出部４０１は、探索領域内の複数の候補ブロック画像データ４０５と符号化ブロック画像データ４０４とを入力とし、これらデータから整数画素精度動きベクトル検出用の評価値を演算する。上記小数画素精度動きベクトル検出部４０２は、探索領域内の複数の候補ブロック及びその近傍の画像データ（候補ブロック画像データ）４０５と符号化ブロック画像データ４０４とを入力とし、これらから小数画素精度動きベクトル検出用の評価値を、整数画素精度動きベクトル検出部４０１と並列して同時に演算する。さらに、上記最適動きベクトル決定部４０３は、整数画素精度動きベクトル検出部４０１と小数画素精度動きベクトル検出部４０２とからそれぞれ得られる評価値を各候補ブロックに対応して１対１で保持しておき、整数画素精度動きベクトル検出部４０１から得られる探索領域内全ての候補ブロックに対しての評価値から符号化ブロックに対する相関度が高い候補ブロックを決定し、この候補ブロックと符号化ブロックとから最適な整数画素精度動きベクトルを演算するとともに、この候補ブロックに対応する小数画素精度動きベクトル検出部４０２から得られた評価値に基づいて、最適な小数画素精度動きベクトルを演算する。
The integer pixel accuracy motion
図１は本発明の実施の形態１に係る動きベクトル検出方法を説明するための図であり、参照フレーム内における、探索領域１００と、符号化ブロックに対応する位置１０３と、整数画素精度の候補ブロック１０１、１０２とを示している。図において、丸印は整数画素を示している。
FIG. 1 is a diagram for explaining a motion vector detection method according to Embodiment 1 of the present invention. In the reference frame, a
図２は本発明の実施の形態１に係る動きベクトル検出方法における、小数画素精度の動きベクトル検出方法を説明するための図であり、符号化ブロック（斜線領域）近傍における整数画素と、小数画素とを示している。図において、白丸印は整数画素を示し、黒丸印は小数画素を示している。 FIG. 2 is a diagram for explaining a motion vector detection method with decimal pixel accuracy in the motion vector detection method according to the first embodiment of the present invention, in which an integer pixel and a decimal pixel in the vicinity of a coding block (shaded area) are shown. It shows. In the figure, white circles indicate integer pixels, and black circles indicate decimal pixels.
以下、検出方法について説明する。探索領域１００内の整数画素精度位置の候補ブロック１０１に対し、符号化ブロックとのブロックマッチングにより整数画素精度動きベクトル検出のための相関度、ここでは評価値Aを演算する。同様に、候補ブロック１０２に対しても整数画素精度動きベクトル検出のための評価値Bを演算する。それと同時に、候補ブロック１０１及び候補ブロック１０２の近傍において、図２に示すように、隣合う整数画素精度の画素データより補間生成された小数画素精度の画素位置に対して、符号化ブロックとのブロックマッチングにより小数画素精度動きベクトル検出のための評価値をそれぞれ演算する。
Hereinafter, the detection method will be described. For the
そして、整数画素精度動きベクトルを検出するために得た評価値と小数画素精度動きベクトル検出のために得た評価値とに基づいて、小数画素精度動きベクトルを決定する。すなわち、候補ブロック１０１に対する整数画素精度動きベクトル決定のための評価値Aが、候補ブロック１０２に対する整数画素精度動きベクトル決定のための評価値Bより値が小さい、つまり相関度が高い、とすると、同時に演算して得ていた候補ブロック１０１に対する小数画素精度動きベクトル検出のための評価値から小数画素精度動きベクトルを決定する。
Then, the decimal pixel precision motion vector is determined based on the evaluation value obtained for detecting the integer pixel precision motion vector and the evaluation value obtained for detecting the decimal pixel precision motion vector. That is, if the evaluation value A for determining the integer pixel accuracy motion vector for the
これらの処理を探索領域１００の全ての候補ブロックに対し実行し、その結果から、整数画素精度動きベクトル決定のために得た評価値が最も小さい、つまり最も相関度が高い候補ブロックの位置から最適な整数画素精度動きベクトルを決定し、さらに同時に演算して得ていたその候補ブロックの小数画素精度動きベクトルを最適な小数画素動きベクトルとして決定する。
These processes are executed for all candidate blocks in the
図３は本実施の形態１における小数画素精度動きベクトル決定のための方法の変形例を説明するための図であり、図において、丸印は画素を示している。本実施の形態１においては、図３に示すように、小数画素精度動きベクトル検出のための評価値として、N×M画素の符号化ブロック内のｎ×ｍ（１≦ｎ≦N、１≦ｍ≦M ｎ，ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、N×M画素の候補ブロック内のｎ×ｍ（１≦ｎ≦N、１≦ｍ≦M ｎ，ｍは整数）画素からなる代表ブロックとの間で、ブロックマッチング法により演算した評価値を用いるようにしてもよい。 FIG. 3 is a diagram for explaining a modification of the method for determining a decimal pixel precision motion vector in the first embodiment, and in the figure, circles indicate pixels. In the first embodiment, as shown in FIG. 3, n × m (1 ≦ n ≦ N, 1 ≦ n) in an N × M pixel coding block is used as an evaluation value for decimal pixel precision motion vector detection. m ≦ M n, m is an integer) representative block and a representative block consisting of n × m (1 ≦ n ≦ N, 1 ≦ m ≦ M n, m is an integer) pixels in a candidate block of N × M pixels. You may make it use the evaluation value calculated by the block matching method between the blocks.
上記図３に示したｎ×ｍ画素の代表ブロックとして、符号化ブロック内において、例えば、最も大きい画素値、あるいは最も小さい画素値、または隣り合う画素において画素値の差分が大きい画素を含むブロックなど、特徴的な部分のブロックを代表ブロックとして選択するようにしてもよい。 As the representative block of n × m pixels shown in FIG. 3 above, for example, a block including a pixel having the largest pixel value, the smallest pixel value, or a pixel having a large difference in pixel values in adjacent pixels, etc. The block of the characteristic part may be selected as the representative block.
このように、本実施の形態１によれば、探索領域１００において、ブロックマッチング法を用いた整数画素精度動きベクトル検出と小数画素精度動きベクトル検出とを同時に実行し、整数画素精度動きベクトル検出において、符号化ブロック１０３に対する相関度が高いと評価された候補ブロック（１０２，１０３）に対して、小数画素精度動きベクトル検出のために同時に演算されていた評価値から、小数画素精度動きベクトルを決定するようにしたことにより、小数画素精度動きベクトル検出の精度低下を防ぐことができるとともに、整数画素精度動きベクトル検出と小数画素精度動きベクトル検出とを同時に実行させて小数画素精度の最適な動きベクトル検出を行うまでに要する処理時間を短縮させることができる。
As described above, according to the first embodiment, in the
なお、本実施の形態１においては、最適動きベクトル決定部４０３では、整数画素精度動きベクトル検出部４０１で得られた評価値に対応する小数画素精度動きベクトル検出部４０２で得られた評価値を１対１で保持するようにしたが、小数画素精度動きベクトル検出部４０２で得られた評価値に対する小数画素精度動きベクトルを方向毎に積算しておき、最終的に最も多く積算された方向のベクトルに対応する評価値を最適小数画素精度動きベクトルとして決定するようにしてもよい。
In the first embodiment, the optimum motion
（実施の形態２）
次に本発明の実施の形態２にかかる動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置について説明する。図６は本発明の実施の形態２に係る動きベクトル検出装置の構成を示すブロック図であり、本実施の形態２に係る動きベクトル検出装置は、前述した実施の形態１に係る動きベクトル検出装置において、試験等に基づいてあらかじめ設定された閾値を設定する閾値設定部６０６を設け、整数画素精度動きベクトル検出部４０１の代わりに、閾値設定部６０６の出力を受けてその閾値が設定される整数画素精度動きベクトル検出部６０１を設け、また、小数画素精度動きベクトル検出部４０２の代わりに、整数画素精度動きベクトル検出部６０１より出力される演算停止信号を受けて演算を中止する小数画素精度動きベクトル検出部６０２を設けるようにしたものである。
(Embodiment 2)
Next, a motion vector detection method and a motion vector detection device according to Embodiment 2 of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the motion vector detection device according to the second embodiment of the present invention. The motion vector detection device according to the second embodiment is the motion vector detection device according to the first embodiment described above. , A threshold
詳述すると、図６において、図４と同一符号は同一または相当する部分を示しており、整数画素精度動きベクトル検出部６０１は、探索領域内の複数の候補ブロック画像データ４０５と符号化ブロック画像データ４０４とを入力とし、これらから整数画素精度動きベクトル検出用の評価値を演算するとともに、演算中の評価値が閾値設定部６０６から設定された閾値を超えた場合には、その演算を中止する。それと同時に、演算停止信号を、小数画素精度動きベクトル検出部６０２に出力する。
More specifically, in FIG. 6, the same reference numerals as those in FIG. 4 indicate the same or corresponding parts, and the integer pixel precision motion
小数画素精度動きベクトル検出部６０２は、探索領域内の複数の候補ブロック及びその近傍の画像データ４０５と符号化ブロック画像データ４０４とを入力とし、これらから小数画素精度動きベクトル検出用の評価値を、整数画素精度動きベクトル検出部６０１と並列して同時に演算する。また、整数画素精度動きベクトル検出部６０１から演算停止信号が与えられた場合にはその演算を中止するように構成されている。
The decimal pixel accuracy motion
このように本実施の形態２においては、前述した実施の形態１に係る動きベクトル検出装置と同様に、整数画素精度動きベクトル検出部６０１と小数画素精度動きベクトル検出部６０２とが、それぞれ整数画素精度動きベクトル検出用の評価値と小数画素精度動きベクトル検出用の評価値とを並列して同時に演算するとともに、整数画素精度動きベクトル検出部６０１による評価値の演算の際に、閾値設定部６０６により設定される閾値よりも高い評価値が累積された時点で、その演算を中止するとともに、整数画素精度動きベクトル検出部６０１が小数画素精度動きベクトル検出部６０２に対して演算停止信号を出力することにより、小数画素精度動きベクトル検出部６０２による評価値の演算も中止される。これにより、評価値の演算中に、符号化ブロックに対する評価値が高すぎる、すなわち相関度が低いことを判定して、無駄な演算を途中で打ち切ることができ、無駄な演算による回路の消費電力を抑えることができる。
As described above, in the second embodiment, the integer pixel accuracy motion
本発明に係る動きベクトル検出方法、及び動きベクトル検出装置は、画像のエンコードを行うエンコーダやエンコーダを有する装置等に有用であり、特に、ＭＰＥＧ２により画像のエンコードを行うＤＶＤビデオレコーダや、ハードディスクレコーダ等に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The motion vector detection method and motion vector detection apparatus according to the present invention are useful for an encoder that encodes an image, an apparatus having an encoder, and the like, and in particular, a DVD video recorder that encodes an image by MPEG2, a hard disk recorder, and the like Useful for.
１００ 探索領域
１０１，１０２ 候補ブロック
１０３ 符号化ブロックの位置
４０１，６０１ 整数画素精度動きベクトル検出部
４０２，６０２ 小数画素精度動きベクトル検出部
４０３ 最適動きベクトル決定部
４０４ 符号化ブロックデータ
４０５ 候補ブロック画像データ
６０６ 閾値設定部
100
Claims (9)
前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロック近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、
前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、
を含むことを特徴とする動きベクトル検出方法。 An integer pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating an evaluation value indicating a correlation degree of integer pixel accuracy between the encoding block of the encoded frame image and a plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image;
An evaluation value that is executed simultaneously with the integer pixel accuracy evaluation value calculating step and that indicates a correlation degree with decimal pixel accuracy between the plurality of candidate blocks and the pixel block in the vicinity of the plurality of candidate blocks. A decimal pixel accuracy evaluation value calculation step to be calculated;
For a candidate block determined to have the highest correlation with the encoded block based on the evaluation value obtained by the integer pixel accuracy evaluation value calculating step, an integer pixel accuracy motion vector for the encoded block is calculated. Calculating a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step corresponding to the determined candidate block, and determining a motion vector; ,
A motion vector detection method comprising:
前記整数画素精度評価値演算ステップと同時に実行され、前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値を演算する小数画素精度評価値演算ステップと、
前記整数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られた評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算して、動きベクトルを決定するステップと、
を含むことを特徴とする動きベクトル検出方法。 An integer pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating an evaluation value indicating a correlation degree of integer pixel accuracy between the encoding block of the encoded frame image and a plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image;
A block corresponding to the representative block of N × M (N and M are integers) in the encoded block and the representative block in the plurality of candidate blocks, which is executed simultaneously with the integer pixel accuracy evaluation value calculation step A decimal pixel accuracy evaluation value calculating step for calculating an evaluation value indicating the degree of correlation of the decimal pixel accuracy between,
For a candidate block determined to have the highest correlation with the encoded block based on the evaluation value obtained by the integer pixel accuracy evaluation value calculating step, an integer pixel accuracy motion vector for the encoded block is calculated. Calculating a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block based on the evaluation value obtained by the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step corresponding to the determined candidate block, and determining a motion vector; ,
A motion vector detection method comprising:
前記整数画素精度評価値演算ステップでの前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止するステップと、
前記整数画素精度評価値演算ステップでの評価値の演算が中止された時点で、前記小数画素精度評価値演算ステップでの評価値の演算を中止するステップと、
を含むことを特徴とする動きベクトル検出方法。 The motion vector detection method according to claim 1 or 2,
During the calculation of the evaluation value for detecting the integer pixel accuracy motion vector in the integer pixel accuracy evaluation value calculation step, a step of stopping the calculation of the evaluation value when the evaluation value exceeds a preset threshold value When,
When the calculation of the evaluation value in the integer pixel accuracy evaluation value calculation step is stopped, the step of stopping the calculation of the evaluation value in the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step;
A motion vector detection method comprising:
前記動きベクトルを決定するステップは、
前記小数画素精度評価値演算ステップにより得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択することにより、小数画素精度の動きベクトルを得ることを特徴とする動きベクトル検出方法。 The motion vector detection method according to claim 1 or 2,
Determining the motion vector comprises:
By integrating the number of occurrences in the direction of the decimal pixel accuracy motion vector calculated from the evaluation value obtained in the decimal pixel accuracy evaluation value calculation step, and selecting one of the decimal pixel accuracy motion vectors based on the integration result, A motion vector detection method characterized by obtaining a motion vector with decimal pixel precision.
前記符号化ブロック内のN×M画素の代表ブロックとして、前記符号化ブロックの特徴的な画素値を含むブロックを選択することを特徴とした動きベクトル検出方法。 The motion vector detection method according to claim 2, wherein
A motion vector detection method comprising: selecting a block including a characteristic pixel value of the coding block as a representative block of N × M pixels in the coding block.
前記複数の候補ブロック及び該複数の候補ブロック近傍の画素位置において、前記符号化ブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、
前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部と、
を備えたことを特徴とする動きベクトル検出装置。 An integer pixel accuracy motion vector detection unit that calculates an evaluation value indicating a degree of correlation of integer pixel accuracy between the encoding block of the encoding frame image and a plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image;
Evaluation by the integer pixel accuracy motion vector detection unit is performed for calculating an evaluation value indicating a degree of correlation of decimal pixel accuracy with the coding block at the plurality of candidate blocks and pixel positions in the vicinity of the plurality of candidate blocks. A decimal pixel precision motion vector detection unit that is executed simultaneously with a value calculation;
For a candidate block determined to have the highest correlation with the coding block based on the evaluation value obtained from the integer pixel precision motion vector detection unit, an integer pixel precision motion vector for the coding block is calculated, and this An optimal motion vector determination unit that calculates a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block;
A motion vector detection device comprising:
前記符号化ブロック中のＮ×Ｍ（Ｎ，Ｍは整数）画素からなる代表ブロックと、前記複数の候補ブロック中の前記代表ブロックに対応するブロックとの間で、小数画素精度の相関度を示す評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部による評価値の演算と同時に実行する小数画素精度動きベクトル検出部と、
前記整数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて前記符号化ブロックと最も相関が高いと決定された候補ブロックについて、前記符号化ブロックに対する整数画素精度の動きベクトルを演算するとともに、この決定された候補ブロックに対応した前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値に基づいて、前記符号化ブロックに対する小数画素精度の動きベクトルを演算する最適動きベクトル決定部と、
を備えたことを特徴とする動きベクトル検出装置。 An integer pixel accuracy motion vector detection unit that calculates an evaluation value indicating a degree of correlation of integer pixel accuracy between the encoding block of the encoding frame image and a plurality of candidate blocks in the search region of the reference frame image;
The degree of decimal pixel accuracy is shown between a representative block composed of N × M (N and M are integers) pixels in the encoded block and a block corresponding to the representative block in the plurality of candidate blocks. A decimal pixel accuracy motion vector detection unit that executes an evaluation value calculation simultaneously with the evaluation value calculation by the integer pixel accuracy motion vector detection unit;
For a candidate block determined to have the highest correlation with the coding block based on the evaluation value obtained from the integer pixel precision motion vector detection unit, an integer pixel precision motion vector for the coding block is calculated, and this An optimal motion vector determination unit that calculates a decimal pixel accuracy motion vector for the coding block based on an evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit corresponding to the determined candidate block;
A motion vector detection device comprising:
前記整数画素精度動きベクトル検出部は、
前記整数画素精度動きベクトル検出用の評価値の演算中に、この評価値があらかじめ設定された閾値を超えた時点で、この評価値の演算を中止し、
前記小数画素精度動きベクトル検出部は、
その評価値の演算を、前記整数画素精度動きベクトル検出部の評価値の演算が中止された時点で中止する、
ことを特徴とする動きベクトル検出装置。 The motion vector detection device according to claim 6 or 7,
The integer pixel precision motion vector detection unit includes:
During the calculation of the evaluation value for detecting the integer pixel precision motion vector, when the evaluation value exceeds a preset threshold, the calculation of the evaluation value is stopped.
The decimal pixel precision motion vector detection unit includes:
The calculation of the evaluation value is stopped when the calculation of the evaluation value of the integer pixel precision motion vector detection unit is stopped.
A motion vector detection apparatus characterized by the above.
前記最適動きベクトル決定部は、
前記小数画素精度動きベクトル検出部から得られる評価値から演算した小数画素精度動きベクトルの方向の発生回数を積算し、該積算結果に基づいて小数画素精度動きベクトルの１つを選択して、小数画素精度動きベクトルを得ることを特徴とする動きベクトル検出装置。 The motion vector detection device according to claim 6 or 7,
The optimal motion vector determination unit includes:
The number of occurrences in the direction of the decimal pixel accuracy motion vector calculated from the evaluation value obtained from the decimal pixel accuracy motion vector detection unit is integrated, and one of the decimal pixel accuracy motion vectors is selected based on the integration result, A motion vector detection apparatus characterized by obtaining a pixel precision motion vector.
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