JP2012104969A - 動きベクトル生成装置、動きベクトル生成方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブロック内の画素値の差分に基づいてブロックの特性を判定し当該特性に対応する係数を選択することで、ブロックの特性に対応した最適な動きベクトルを選択する。また、ノイズが載っていてもフィルタを用いることがないので、解像度を損なうことなく、適切な動きベクトルを選択することができる。
【選択図】図1
Description
ここで、Cは動きベクトルを決定するための評価関数であり、Dは差分、Rは発生符号量、λは係数を示している。差分Dは符号化対象画像と予測画像との差分量が用いられ、差分二乗和や差分絶対値和などが使われる。またRは動きベクトルの符号量、λは量子化ステップが一般的には用いられる。
複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出手段と、
前記画素差分算出手段が算出した前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、重み係数を決定する係数決定手段と、
前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出手段が算出した差分に対し、該候補のベクトル符号量を前記重み係数を用いて重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を決定する決定手段と
を備え、
前記係数決定手段は、前記比率が1に近づくほど、重みが大きくなるように前記重み係数を決定することを特徴とする。
複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出手段と、
複数のコスト算出手段であって、それぞれのコスト算出手段が、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出手段が算出した差分に対し、互いに重みが異なる重み係数を用いて該候補のベクトル符号量を重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を選択する、複数のコスト算出手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出手段と、
前記画素差分算出手段が算出した前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、前記複数のコスト算出手段で選択された複数の動きベクトルの候補の中からいずれか1つを選択し、動きベクトルを決定する決定手段と
を備え、
前記決定手段は、前記比率が1に近づくほど、重みが大きい前記重み係数に基づく前記動きベクトルの候補を選択することを特徴とする。
以下に図1、図2を参照しながら、本発明にかかる動き補償符号化装置の好適な一実施形態について詳細に説明する。
次に図5のブロック図を参照しながら、本発明にかかる画像符号化装置のもう一つの実施形態について詳細に説明する。図5は本実施形態に係る動きベクトル生成装置としての動き予測部503の詳細な構成例を示すブロック図である。画像符号化装置の構成は第1の実施形態と同様であり、図1中の動き予測部103を、図3に示す動き予測部503に置き換えることによって、第2の実施形態に係る画像符号化装置は構成される。なお、図5の機能ブロック図も図2と同様に、動き予測部103における処理の流れを示すフロー図として参照することも可能である。その場合、図5の各機能ブロックは、動き予測部103において実行される処理ステップをそれぞれ表すものとして解釈される。
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア(プログラム)を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ(またはCPUやMPU等)がプログラムを読み出して実行する処理である。
Claims (8)
- 符号化対象画像における符号化対象ブロックと参照画像における参照ブロックとの比較に基づく動き補償符号化を行うための動きベクトルを生成する動きベクトル生成装置であって、
複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出手段と、
前記画素差分算出手段が算出した前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、重み係数を決定する係数決定手段と、
前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出手段が算出した差分に対し、該候補のベクトル符号量を前記重み係数を用いて重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を決定する決定手段と
を備え、
前記係数決定手段は、前記比率が1に近づくほど、重みが大きくなるように前記重み係数を決定することを特徴とする動きベクトル生成装置。 - 前記係数決定手段は、少なくとも2つの重みの異なる重み係数のうち、
前記比率が、1を含む所定の範囲に含まれる場合に、重みが最大となる1つの係数を選択し、
前記比率が前記所定の範囲に含まれない場合に、前記1つの係数よりも重みが小さな他の1つの係数を選択する
ことにより、重み係数を決定する
ことを特徴とする請求項1に記載の動きベクトル生成装置。 - 符号化対象画像における符号化対象ブロックと参照画像における参照ブロックとの比較に基づく、動き補償符号化を行うための動きベクトルを生成する動きベクトル生成装置であって、
複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出手段と、
複数のコスト算出手段であって、それぞれのコスト算出手段が、前記候補選択手段が選択した前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出手段が算出した差分に対し、互いに重みが異なる重み係数を用いて該候補のベクトル符号量を重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を選択する、複数のコスト算出手段と、
前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出手段と、
前記画素差分算出手段が算出した前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、前記複数のコスト算出手段で選択された複数の動きベクトルの候補の中からいずれか1つを選択し、動きベクトルを決定する決定手段と
を備え、
前記決定手段は、前記比率が1に近づくほど、重みが大きい前記重み係数に基づく前記動きベクトルの候補を選択することを特徴とする動きベクトル生成装置。 - 前記互いに重みが異なる重み係数のそれぞれは、前記比率の大きさを判定するための互いに異なる範囲と関連づけられ、
前記決定手段は、前記互いに異なる範囲のうち前記比率が属する範囲と関連づけられた重み係数に基づく前記動きベクトルの候補を選択する
ことを特徴とする請求項3に記載の動きベクトル生成装置。 - 前記決定手段は、前記比率が、1を含む所定の範囲に含まれる場合に、前記互いに重みが異なる重み係数のうち、重みが最大の係数に基づく前記動きベクトルの候補を選択する、ことを特徴とする請求項3または4に記載の動きベクトル生成装置。
- 符号化対象画像における符号化対象ブロックと参照画像における参照ブロックとの比較に基づく動き補償符号化を行うための動きベクトルを生成する動きベクトル生成装置における、動きベクトル生成方法であって、
候補選択手段が、複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択工程と、
画素差分算出手段が、前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択工程で選択された前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出工程と、
平均差分算出手段が、前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出工程と、
係数決定手段が、前記画素差分算出工程で算出された前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、重み係数を決定する係数決定工程と、
決定手段が、前記候補選択工程で選択された前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出工程で算出された差分に対し、該候補のベクトル符号量を前記重み係数を用いて重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を決定する決定工程と
を備え、
前記係数決定工程では、前記比率が1に近づくほど、重みが大きくなるように前記重み係数が決定されることを特徴とする動きベクトル生成方法。 - 符号化対象画像における符号化対象ブロックと参照画像における参照ブロックとの比較に基づく、動き補償符号化を行うための動きベクトルを生成する動きベクトル生成装置における、動きベクトル生成方法であって、
候補選択手段が、複数の動きベクトルの候補から、順次いずれかの候補を選択する候補選択工程と、
画素差分算出手段が、前記符号化対象ブロックの画素値と、前記候補選択工程において選択された前記動きベクトルの候補に対応する前記参照ブロックの画素値との差分を、順次選択された候補についてそれぞれ算出する画素差分算出工程と、
複数のコスト算出手段のそれぞれが、前記候補選択工程において選択された前記動きベクトルの候補毎に前記画素差分算出工程において算出された差分に対し、互いに重みが異なる重み係数を用いて該候補のベクトル符号量を重み付け加算して評価値を算出し、前記評価値が最小となる動きベクトルの候補を選択する、コスト算出工程と、
平均差分算出手段が、前記符号化対象ブロックの画素値を平均した平均画素値と、前記符号化対象ブロックの各画素値との差分を平均差分として算出する平均差分算出工程と、
決定手段が、前記画素差分算出工程において算出された前記差分のうち最小の差分と、前記平均差分との比率に基づき、前記複数のコスト算出工程において選択された複数の動きベクトルの候補の中からいずれか1つを選択し、動きベクトルを決定する決定工程と
を備え、
前記決定工程では、前記比率が1に近づくほど、重みが大きい前記重み係数に基づく前記動きベクトルの候補が選択されることを特徴とする動きベクトル生成方法。 - コンピュータを請求項1乃至5のいずれか1項に記載の動きベクトル生成装置の各手段として機能させるプログラム。
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