JPH0634651A - 運動ベクター検出方法および装置 - Google Patents
運動ベクター検出方法および装置Info
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- JPH0634651A JPH0634651A JP13785493A JP13785493A JPH0634651A JP H0634651 A JPH0634651 A JP H0634651A JP 13785493 A JP13785493 A JP 13785493A JP 13785493 A JP13785493 A JP 13785493A JP H0634651 A JPH0634651 A JP H0634651A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ビデオ信号の以前フレームと現在フレーム間
の動きを表す運動ベクターを検出する方法および装置を
提供する。 【構成】 正確な運動ベクターをうるために、既設定の
運動ベクターを準備する。そののち、現在フレームと以
前フレーム間のブロックマッチングを行って、比較され
る画素間の差の絶対値の中、一つまたはそれ以上の同一
の最低差の値を探す。前記既設定の運動ベクターを前記
最低差の値に各々対応する運動ベクターと差の絶対値と
に各々比較することによって、前記既設定の運動ベクタ
ーに対してもっとも低い差を有するベクターを現在フレ
ームの内、探索ブロックの運動ベクターとして決定す
る。このように決定された運動ベクターを運動ベクター
メモリに貯蔵し、前記現在フレームの内，次回の探索ブ
ロックと係わって発見される多数の同一な最低差の値と
の比較のために用いる。
の動きを表す運動ベクターを検出する方法および装置を
提供する。 【構成】 正確な運動ベクターをうるために、既設定の
運動ベクターを準備する。そののち、現在フレームと以
前フレーム間のブロックマッチングを行って、比較され
る画素間の差の絶対値の中、一つまたはそれ以上の同一
の最低差の値を探す。前記既設定の運動ベクターを前記
最低差の値に各々対応する運動ベクターと差の絶対値と
に各々比較することによって、前記既設定の運動ベクタ
ーに対してもっとも低い差を有するベクターを現在フレ
ームの内、探索ブロックの運動ベクターとして決定す
る。このように決定された運動ベクターを運動ベクター
メモリに貯蔵し、前記現在フレームの内，次回の探索ブ
ロックと係わって発見される多数の同一な最低差の値と
の比較のために用いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はビデオ信号の連続するフ
ィールドまたはフレーム間の動き（運動）を表す運動ベ
クター（ｍｏｔｉｏｎ ｖｅｃｔｏｒ）を検出する改善
された方法および装置に関する。
ィールドまたはフレーム間の動き（運動）を表す運動ベ
クター（ｍｏｔｉｏｎ ｖｅｃｔｏｒ）を検出する改善
された方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ビデ
オテレフォン（ｖｉｄｅｏ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ）シス
テム、映像会議（ｔｅｌｅｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）シス
テム、および高鮮明テレビジョン（ｈｉｇｈ ｄｅｆｉ
ｎｉｔｉｏｎ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）システムのよう
なディジタルテレビジョンシステムにおいて、テレビジ
ョン信号のビデオフレームの各々のラインは画素（ｐｉ
ｘｅｌ）と呼ばれる一連のディジタルデータにより規定
されので、各ビデオフレームを規定するには、多量のデ
ィジタルデータが必要とされる。しかし、そのデータを
伝送する通常の伝送チャネルの有効な周波数帯域幅は限
られている。したがって、種々のデータ圧縮技術、たと
えば、離散余弦変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ
Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＤＣＴ）を用いて、空間的な相
関性を減らす変換符号化と運動補償（ｍｏｔｉｏｎ ｃ
ｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）を用いて、連続フレーム間の
時間的相関性を減らす運動補償符号化を用いて実質的な
データの量を減らすことが望ましい。
オテレフォン（ｖｉｄｅｏ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ）シス
テム、映像会議（ｔｅｌｅｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ）シス
テム、および高鮮明テレビジョン（ｈｉｇｈ ｄｅｆｉ
ｎｉｔｉｏｎ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）システムのよう
なディジタルテレビジョンシステムにおいて、テレビジ
ョン信号のビデオフレームの各々のラインは画素（ｐｉ
ｘｅｌ）と呼ばれる一連のディジタルデータにより規定
されので、各ビデオフレームを規定するには、多量のデ
ィジタルデータが必要とされる。しかし、そのデータを
伝送する通常の伝送チャネルの有効な周波数帯域幅は限
られている。したがって、種々のデータ圧縮技術、たと
えば、離散余弦変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ
Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＤＣＴ）を用いて、空間的な相
関性を減らす変換符号化と運動補償（ｍｏｔｉｏｎ ｃ
ｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ）を用いて、連続フレーム間の
時間的相関性を減らす運動補償符号化を用いて実質的な
データの量を減らすことが望ましい。
【０００３】データの圧縮を効果的に行うために、運動
補償技術は現在のフレームと以前のフレームとのあいだ
の運動の推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）に基づいて現在
フレームのデータを以前フレームのデータから推測する
に用いられる。運動とは、以前フレームの画素などから
現在フレームの画素への変位情報を表す２次元的な運動
ベクターという用語と記述される。
補償技術は現在のフレームと以前のフレームとのあいだ
の運動の推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）に基づいて現在
フレームのデータを以前フレームのデータから推測する
に用いられる。運動とは、以前フレームの画素などから
現在フレームの画素への変位情報を表す２次元的な運動
ベクターという用語と記述される。
【０００４】ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ
Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）Ｖｉｄｅｏ Ｓｉｍｕ
ｌａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ｔｈｒｅｅ（ＳＭ３）、Ｉ
ＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ１１、ＭＰＥＧ
９０／０４１、１９９０年７月、Ｓｉｍｕｌａｔｉｏ
ｎ Ｍｏｄｅｌ Ｅｄｉｔｉｏｒｉａｌ Ｇｒｏｐから
一連のビデオ信号から運動ベクターをブロック間の処理
に基づいたブロックマッチングアルゴリズム（Ｂｌｏｃ
ｋ Ｍａｔｃｈｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて
検出する技術が提案されている。このブロックマッチン
グアルゴリズムにおいては、探索（ｓｅａｒｃｈ）ブロ
ックと呼ばれる小さいブロックを現在フレームから取
り、探索領域と呼ばれる大きいブロックを以前フレーム
から取る。ここで、現在フレームは、多数の探索ブロッ
クを有しており、以前フレームは前記探索ブロックの各
々に対応する数の探索領域を有している。次に、前記探
索ブロックを前記探索領域の内で同一な大きさの可能の
全の候補ブロックと比較し、各々の比較された二つのブ
ロックに対して各々の二つのブロック内の画素の輝度レ
ベルの差の絶対値（ａｂｓｏｌｕｔｅ ｖａｌｕｅ ｏ
ｆ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）を計算する。そのの
ち、計算した差の絶対値のうち、最低差値を決定するこ
とによって、前記現在フレームの探索ブロック内の画素
と、最低差の値を有する以前フレームの候補ブロックへ
の画素間の変位として運動ベクターを誘導する。前記全
ての過程は、前記現在フレームの内の次の探索ブロック
とそれに対応する以前フレームの探索領域に対して繰り
返される。
Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ）Ｖｉｄｅｏ Ｓｉｍｕ
ｌａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ｔｈｒｅｅ（ＳＭ３）、Ｉ
ＳＯ／ＩＥＣ ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ１１、ＭＰＥＧ
９０／０４１、１９９０年７月、Ｓｉｍｕｌａｔｉｏ
ｎ Ｍｏｄｅｌ Ｅｄｉｔｉｏｒｉａｌ Ｇｒｏｐから
一連のビデオ信号から運動ベクターをブロック間の処理
に基づいたブロックマッチングアルゴリズム（Ｂｌｏｃ
ｋ Ｍａｔｃｈｉｎｇ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を用いて
検出する技術が提案されている。このブロックマッチン
グアルゴリズムにおいては、探索（ｓｅａｒｃｈ）ブロ
ックと呼ばれる小さいブロックを現在フレームから取
り、探索領域と呼ばれる大きいブロックを以前フレーム
から取る。ここで、現在フレームは、多数の探索ブロッ
クを有しており、以前フレームは前記探索ブロックの各
々に対応する数の探索領域を有している。次に、前記探
索ブロックを前記探索領域の内で同一な大きさの可能の
全の候補ブロックと比較し、各々の比較された二つのブ
ロックに対して各々の二つのブロック内の画素の輝度レ
ベルの差の絶対値（ａｂｓｏｌｕｔｅ ｖａｌｕｅ ｏ
ｆ ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）を計算する。そのの
ち、計算した差の絶対値のうち、最低差値を決定するこ
とによって、前記現在フレームの探索ブロック内の画素
と、最低差の値を有する以前フレームの候補ブロックへ
の画素間の変位として運動ベクターを誘導する。前記全
ての過程は、前記現在フレームの内の次の探索ブロック
とそれに対応する以前フレームの探索領域に対して繰り
返される。
【０００５】かかる運動推定において、但し一つの最低
差値が発見されることが望ましいこともできる。しか
し、ばあいによって、ブロックマッチングのあいだ、対
等の最低差の値を多数発生させることもできる。このば
あい、前述のＭＰＥＧ技術は、この技術が、たとえ、標
準化のための事案を規定したものでなくても、最高の優
先順位を有する最低差値を除いた他の対等の最低値は全
て捨てることにしている。その結果として、現在フレー
ムと以前フレームとのより多い相関性を有する運動ベク
ターを正確に検出することが不可能である。その以外に
も、結局一つの値を除いて捨てることになる全ての値な
どを計算しなければならないので、相当量の計算時間量
が必要になり、オーバープロセッシングするといえる。
差値が発見されることが望ましいこともできる。しか
し、ばあいによって、ブロックマッチングのあいだ、対
等の最低差の値を多数発生させることもできる。このば
あい、前述のＭＰＥＧ技術は、この技術が、たとえ、標
準化のための事案を規定したものでなくても、最高の優
先順位を有する最低差値を除いた他の対等の最低値は全
て捨てることにしている。その結果として、現在フレー
ムと以前フレームとのより多い相関性を有する運動ベク
ターを正確に検出することが不可能である。その以外に
も、結局一つの値を除いて捨てることになる全ての値な
どを計算しなければならないので、相当量の計算時間量
が必要になり、オーバープロセッシングするといえる。
【０００６】したがって、本発明の目的は、ビデオ信号
の連続フィールドまたはフレーム間の動きを表す運動ベ
クターをより正確に検出する改善された方法および装置
を提供することである。
の連続フィールドまたはフレーム間の動きを表す運動ベ
クターをより正確に検出する改善された方法および装置
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によると、前記の
目的を達成するために、まず既設定の運動ベクターを準
備する。そののち、現在のフレームから取った探索ブロ
ックを以前フレームの探索の領域内に含まれた可能の候
補ブロックの各々と比較して、前記比較された各々の二
つのブロックの内画素の輝度の差の絶対値の中で一つま
たはそれ以上の同一の最低差の値を探す。また、前記既
設定の運動ベクターを前記各々の同一な最低差の値から
誘導された運動ベクターの各々と比較することによっ
て、前記既設定の運動ベクターに対して最小絶対差を有
する一つの運動ベクターを決定する。前記決定された運
動ベクターは、前記現在フレームの内、前記探索ブロッ
クの運動ベクターとして出力され、また貯蔵手段に貯蔵
され、前記現在フレームの内、次回の探索ブロックと係
わって発見されることもできる多数の最低差の値との比
較のために用いられる。
目的を達成するために、まず既設定の運動ベクターを準
備する。そののち、現在のフレームから取った探索ブロ
ックを以前フレームの探索の領域内に含まれた可能の候
補ブロックの各々と比較して、前記比較された各々の二
つのブロックの内画素の輝度の差の絶対値の中で一つま
たはそれ以上の同一の最低差の値を探す。また、前記既
設定の運動ベクターを前記各々の同一な最低差の値から
誘導された運動ベクターの各々と比較することによっ
て、前記既設定の運動ベクターに対して最小絶対差を有
する一つの運動ベクターを決定する。前記決定された運
動ベクターは、前記現在フレームの内、前記探索ブロッ
クの運動ベクターとして出力され、また貯蔵手段に貯蔵
され、前記現在フレームの内、次回の探索ブロックと係
わって発見されることもできる多数の最低差の値との比
較のために用いられる。
【０００８】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明の実施
例について詳細に説明する。
例について詳細に説明する。
【０００９】図１には、本発明に代替させ得る運動推定
器を含む典型的なビデオ信号コーディング装置のブロッ
ク図が示される。
器を含む典型的なビデオ信号コーディング装置のブロッ
ク図が示される。
【００１０】一フレームに対応する入力ディジタルビデ
オ信号が、運動推定器１６および減算器２に供給され
る。実質的に、前記入力ビデオ信号は一連の部分に分離
されて入力メモリ（図示せず）の多数のセグメント（ｓ
ｅｇｍｅｎｔ）内に順次記録される。また、このように
記録された信号部分などは既設定の数のブロックにグル
ープ化されるが、このブロックは順次前記メモリから読
出されて、ブロック単位に前記運動推定器１６に提供さ
れる。これと同時に、一フレームに対応する以前フレー
ムのビデオ信号がフレームメモリ１４から読出されて運
動推定器１６に提供される。運動推定器１６は前記入力
ビデオフレームの現在のフレームと以前のビデオ信号の
以前フレームに基づいて、運動ベクターを検出する。運
動補償器１８は、運動推定器１６からの出力信号により
表現された運動ベクターに基づいて、基準信号ブロック
を決定する。この運動補償器４は、前記基準信号ブロッ
クの信号を減算器２および加算器１２へ出力する。
オ信号が、運動推定器１６および減算器２に供給され
る。実質的に、前記入力ビデオ信号は一連の部分に分離
されて入力メモリ（図示せず）の多数のセグメント（ｓ
ｅｇｍｅｎｔ）内に順次記録される。また、このように
記録された信号部分などは既設定の数のブロックにグル
ープ化されるが、このブロックは順次前記メモリから読
出されて、ブロック単位に前記運動推定器１６に提供さ
れる。これと同時に、一フレームに対応する以前フレー
ムのビデオ信号がフレームメモリ１４から読出されて運
動推定器１６に提供される。運動推定器１６は前記入力
ビデオフレームの現在のフレームと以前のビデオ信号の
以前フレームに基づいて、運動ベクターを検出する。運
動補償器１８は、運動推定器１６からの出力信号により
表現された運動ベクターに基づいて、基準信号ブロック
を決定する。この運動補償器４は、前記基準信号ブロッ
クの信号を減算器２および加算器１２へ出力する。
【００１１】減算器２は前記基準信号ブロックとフレー
ムメモリ１４から読出された対応するビデオ信号のブロ
ック間の差を計算する。減算器２からの出力信号は直交
変換部４により直交変換される。適応的量子化器６は直
交変換部４からの出力信号を適応的に量子化する。
ムメモリ１４から読出された対応するビデオ信号のブロ
ック間の差を計算する。減算器２からの出力信号は直交
変換部４により直交変換される。適応的量子化器６は直
交変換部４からの出力信号を適応的に量子化する。
【００１２】量子化器６からの出力信号は、逆量子化器
８を通じて逆量子化されたのち、さらに逆直交変換部１
０により変換される。加算器１２は前記逆直交変換部１
０の出力信号と運動補償器１８からの基準信号ブロック
を表す出力信号とを加算する。このように加算器１２に
より加算された信号は、フレームメモリ１４内に記録さ
れる。
８を通じて逆量子化されたのち、さらに逆直交変換部１
０により変換される。加算器１２は前記逆直交変換部１
０の出力信号と運動補償器１８からの基準信号ブロック
を表す出力信号とを加算する。このように加算器１２に
より加算された信号は、フレームメモリ１４内に記録さ
れる。
【００１３】図２は本発明によって構成された図１の運
動推定器１６のより詳細なブロック図である。前記入力
ビデオ信号の現在フレームと前記以前ビデオ信号の以前
フレームがプロセッサアレー２４に提供される。前記現
在フレームは、多数の探索ブロックを有し、以前のフレ
ームは各々の探索ブロックに各々対応する多数の探索領
域を有している。プロセッサアレー２４は、前記現在フ
レームから取った探索ブロックと前記以前フレームの探
索領域内に含まれた可能な各々の候補ブロック間の画素
の差の絶対値とを計算して、その結果を差の値メモリ２
６に伝達する。
動推定器１６のより詳細なブロック図である。前記入力
ビデオ信号の現在フレームと前記以前ビデオ信号の以前
フレームがプロセッサアレー２４に提供される。前記現
在フレームは、多数の探索ブロックを有し、以前のフレ
ームは各々の探索ブロックに各々対応する多数の探索領
域を有している。プロセッサアレー２４は、前記現在フ
レームから取った探索ブロックと前記以前フレームの探
索領域内に含まれた可能な各々の候補ブロック間の画素
の差の絶対値とを計算して、その結果を差の値メモリ２
６に伝達する。
【００１４】差の値比較器２８により差の値メモリ２６
内の差の絶対値などを相互比較して最低差の値を決定す
る。比較のとき、現在まで発見された最低差の値と同一
の差の値が多数発見されることもできる。差の値比較器
２８は、各々の最低差の値と関連した各々の運動ベクタ
ーを運動ベクター検出器３０に提供する。運動ベクター
検出器３０は、運動ベクターメモリ２４に貯蔵した既設
定の運動ベクターに基づいて連続するフレーム間のより
多い相関性を有する正確な運動ベクターを決定するに用
いられる。本発明によると、前記既設定の運動ベクター
は、現在フレーム内の先行探索ブロックの運動ベクター
であるかまたは現在フレーム内の探索ブロックに対応す
る位置にある以前フレームのなかの探索ブロックの運動
ベクターであることもできる。
内の差の絶対値などを相互比較して最低差の値を決定す
る。比較のとき、現在まで発見された最低差の値と同一
の差の値が多数発見されることもできる。差の値比較器
２８は、各々の最低差の値と関連した各々の運動ベクタ
ーを運動ベクター検出器３０に提供する。運動ベクター
検出器３０は、運動ベクターメモリ２４に貯蔵した既設
定の運動ベクターに基づいて連続するフレーム間のより
多い相関性を有する正確な運動ベクターを決定するに用
いられる。本発明によると、前記既設定の運動ベクター
は、現在フレーム内の先行探索ブロックの運動ベクター
であるかまたは現在フレーム内の探索ブロックに対応す
る位置にある以前フレームのなかの探索ブロックの運動
ベクターであることもできる。
【００１５】運動ベクター検出器３０は、前記既設定の
運動ベクターと前記同一の各々の最低差と係わった各々
の運動ベクター間の差を比較して前記既設定の運動ベク
ター最小絶対値に対して最小差の絶対値を有する運動ベ
クターとして決定する。
運動ベクターと前記同一の各々の最低差と係わった各々
の運動ベクター間の差を比較して前記既設定の運動ベク
ター最小絶対値に対して最小差の絶対値を有する運動ベ
クターとして決定する。
【００１６】運動ベクター検出器３０により決定された
運動ベクターは、図１の運動補償器１８に提供され、ま
た現在フレームの次回探索ブロックと係わって発見され
ることもできる対等の最低差の値などとの比較のために
使用する既設定の運動ベクターとして以前運動ベクター
メモリ２２にも提供される。
運動ベクターは、図１の運動補償器１８に提供され、ま
た現在フレームの次回探索ブロックと係わって発見され
ることもできる対等の最低差の値などとの比較のために
使用する既設定の運動ベクターとして以前運動ベクター
メモリ２２にも提供される。
【００１７】図３は、図２に示された運動推定器におい
て、行われる運動ベクターを検出するための本発明の運
動ベクター検出方法を説明するフローチャートである。
段階Ｓ２において、現在フレームの探索ブロックと以前
フレームの四角形ブロックが、例として、１６ ｘ １
６画素ブロックのサイズで各々が規定され、その四角形
ブロックの中心が座標（ａ，ｂ）として規定される。ま
た、運動ベクターメモリ２２（図２）から既設定の運動
ベクターがＭＶ-1として準備される。
て、行われる運動ベクターを検出するための本発明の運
動ベクター検出方法を説明するフローチャートである。
段階Ｓ２において、現在フレームの探索ブロックと以前
フレームの四角形ブロックが、例として、１６ ｘ １
６画素ブロックのサイズで各々が規定され、その四角形
ブロックの中心が座標（ａ，ｂ）として規定される。ま
た、運動ベクターメモリ２２（図２）から既設定の運動
ベクターがＭＶ-1として準備される。
【００１８】段階Ｓ４において、以前のフレームの内運
動ベクター探索領域の範囲が初期化される。本説明にお
いて、運動ベクター探索範囲は、Ｘ，Ｙ［±７、±７］
であって、ここで、ＸとＹは水平と垂直方向を表す。
動ベクター探索領域の範囲が初期化される。本説明にお
いて、運動ベクター探索範囲は、Ｘ，Ｙ［±７、±７］
であって、ここで、ＸとＹは水平と垂直方向を表す。
【００１９】段階Ｓ６において、計算される差の絶対値
ＡＤなどのうち、最低差の値ＭＩＮとこれに対応する検
出される運動ベクターＭＶが初期化される。これらは次
のように表現される。
ＡＤなどのうち、最低差の値ＭＩＮとこれに対応する検
出される運動ベクターＭＶが初期化される。これらは次
のように表現される。
【００２０】ＭＩＮ＝ＡＤ（ａ，ｂ） 段階Ｓ８において、中心座標（ａ，ｂ）を水平方向へ１
ずつ、且つ垂直方向へ１ずつ移動させて探索ブロックと
座標（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を有する候補ブロック間の画素
の絶対値の値ＡＤ（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を計算する。
ずつ、且つ垂直方向へ１ずつ移動させて探索ブロックと
座標（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を有する候補ブロック間の画素
の絶対値の値ＡＤ（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を計算する。
【００２１】段階Ｓ１０において、各々増加されたＸ，
Ｙ値が探索範囲［±７、±７］内にあるかを判断する。
増加された値Ｘ、Ｙが探索範囲の内にあるならば、段階
Ｓ１２へ進行し、それでなければ、段階Ｓ１８へ進行す
る。
Ｙ値が探索範囲［±７、±７］内にあるかを判断する。
増加された値Ｘ、Ｙが探索範囲の内にあるならば、段階
Ｓ１２へ進行し、それでなければ、段階Ｓ１８へ進行す
る。
【００２２】段階Ｓ１２において、計算された差の絶対
値ＡＤ（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を現在まで発見された最低差
の値ＭＩＮと比較して、前記計算された絶対値の値ＡＤ
（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）が前記最低値ＭＩＮより低いとき、
前記最低値ＭＩＮを前記計算された差の絶対値に更新す
る。
値ＡＤ（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）を現在まで発見された最低差
の値ＭＩＮと比較して、前記計算された絶対値の値ＡＤ
（ａ＋Ｘ，ｂ＋Ｙ）が前記最低値ＭＩＮより低いとき、
前記最低値ＭＩＮを前記計算された差の絶対値に更新す
る。
【００２３】本発明によると、段階１２の比較結果は、
次のような三つのばあい、すなわち、第１に、差の絶対
値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）が最低差の値ＭＩＮより低い
ばあいと、第２に、差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）
が最低差の値ＭＩＮより高いばあいと、第３に、差の絶
対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）が最低差の値ＭＩＮと同じ
ばあいを含むことができる。
次のような三つのばあい、すなわち、第１に、差の絶対
値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）が最低差の値ＭＩＮより低い
ばあいと、第２に、差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）
が最低差の値ＭＩＮより高いばあいと、第３に、差の絶
対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）が最低差の値ＭＩＮと同じ
ばあいを含むことができる。
【００２４】前記第１のばあいにおいて、段階Ｓ１４に
示されたとおり、最低差の値ＭＩＮは差の絶対値ＡＤ
（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）に代替される。すなわち、最低差の
値ＭＩＮは、前記差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）の
新しい値と更新される。
示されたとおり、最低差の値ＭＩＮは差の絶対値ＡＤ
（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）に代替される。すなわち、最低差の
値ＭＩＮは、前記差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）の
新しい値と更新される。
【００２５】ついで、前記新しい最低差の値ＡＤ（ａ＋
Ｘ、ｂ＋Ｙ）を有する運動ベクターＭＶ（ａ＋Ｘ、ｂ＋
Ｙ）を現在の運動ベクターとする。そして、さらに段階
Ｓ８へ復帰して座標を探索範囲の内の新しい位置へ移動
させる。
Ｘ、ｂ＋Ｙ）を有する運動ベクターＭＶ（ａ＋Ｘ、ｂ＋
Ｙ）を現在の運動ベクターとする。そして、さらに段階
Ｓ８へ復帰して座標を探索範囲の内の新しい位置へ移動
させる。
【００２６】第２のばあいにおいて、最低差の値ＭＩＮ
と運動ベクターＭＶは変わらなく、段階Ｓ８へ復帰す
る。
と運動ベクターＭＶは変わらなく、段階Ｓ８へ復帰す
る。
【００２７】第３のばあいにおいて、段階Ｓ１５に示さ
れたとおり、段階Ｓ２で準備された以前の運動ベクター
ＭＶ-1と差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）を有する運
動ベクターＭＶ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）間の絶対差Ｄ１が計
算され、また、前記既設定の運動ベクターＭＶ-1と現在
の最低差の値ＭＩＮを有する運動ベクターＭＶ間の絶対
差Ｄ２が計算される。ついで、絶対差Ｄ１を差Ｄ２と比
較する。絶対差Ｄ１が絶対差Ｄ２より低ければ、段階Ｓ
１６のように運動ベクターＭＶは、運動ベクターＭＶ
（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）に代替され、段階Ｓ８へ復帰する。
Ｄ１がＤ２より高ければ、段階Ｓ８へ直接進行する。こ
のとき、最低差の値ＭＩＮは差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、
ｂ＋Ｙ）と同一であるので、変わらない。
れたとおり、段階Ｓ２で準備された以前の運動ベクター
ＭＶ-1と差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）を有する運
動ベクターＭＶ（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）間の絶対差Ｄ１が計
算され、また、前記既設定の運動ベクターＭＶ-1と現在
の最低差の値ＭＩＮを有する運動ベクターＭＶ間の絶対
差Ｄ２が計算される。ついで、絶対差Ｄ１を差Ｄ２と比
較する。絶対差Ｄ１が絶対差Ｄ２より低ければ、段階Ｓ
１６のように運動ベクターＭＶは、運動ベクターＭＶ
（ａ＋Ｘ、ｂ＋Ｙ）に代替され、段階Ｓ８へ復帰する。
Ｄ１がＤ２より高ければ、段階Ｓ８へ直接進行する。こ
のとき、最低差の値ＭＩＮは差の絶対値ＡＤ（ａ＋Ｘ、
ｂ＋Ｙ）と同一であるので、変わらない。
【００２８】段階Ｓ１０の結果として、全体探索範囲に
かけて探索が終了したのち、段階Ｓ１８において現在フ
レームの内探索ブロックの最終的に決定された運動ベク
ターＭＶを図１に示された運動補償器１８へ提供され
る。
かけて探索が終了したのち、段階Ｓ１８において現在フ
レームの内探索ブロックの最終的に決定された運動ベク
ターＭＶを図１に示された運動補償器１８へ提供され
る。
【００２９】
【発明の効果】本発明によるとより正確な運動ベクター
がえられるので、データ圧縮効率を増大させうる。
がえられるので、データ圧縮効率を増大させうる。
【図１】当該技術分野において、一般に用いられるディ
ジタルビデオ信号をコーディングするための典型的なブ
ロック図である。
ジタルビデオ信号をコーディングするための典型的なブ
ロック図である。
【図２】本発明によって構成した図１の運動推定器のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】本発明による運動ベクターを検出する方法を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
２ 減算器 ４ 直交変換部 ６ 量子化器 ８ 逆量子化器 １０ 逆直交変換部 １２ 加算器 １４ フレームメモリ １６ 運動推定器 １８ 運動補償器 ２２ 運動ベクターメモリー ２４ プロセッサアレー ２８ 差の値比較器 ３０ 運動ベクター検出器
Claims (2)
- 【請求項１】 現在フレームが多数の同一の大きさの探
索ブロックに分離され、前記現在よりひとフレーム先立
った以前のフレームが前記探索ブロックに各々対応する
数の領域に分離され、各々の探索領域は、前記のような
大きさの候補ブロックに分離され、ビデオ信号の以前フ
レームと現在フレーム間の運動を表す運動ベクターを検
出する方法において、 （イ）既設定の運動ベクターを準備する段階と、 （ロ）前記現在フレームから取った探索ブロックと前記
以前フレームの対応する探索領域内に含まれる各々の可
能の候補ブロックとを比較し、比較された各々の二つの
ブロックの内の画素の平均輝度レベルの差の絶対値を各
々計算して、一つまたはそれ以上の同一の最低差の値を
探す段階と、 （ハ）前記既設定の運動ベクターを前記各々の最低の差
の絶対値から誘導された各々の運動ベクターと比較する
ことによって、前記既設定の運動ベクターに対して前記
各々の運動ベクター中の最小差の絶対値を有する運動ベ
クターを前記現在フレームの内の前記探索ブロックの運
動ベクターとして決定する段階と、 （ニ）前記決定された運動ベクターを後続の探索領域の
前記既設定の運動ベクターとして準備するために記憶装
置に貯蔵する段階と、 （ホ）前記段階（ロ）ないし（ニ）を繰り返す段階を含
むことを特徴とする運動ベクター検出方法。 - 【請求項２】 現在フレームが多数の同一の大きさの探
索ブロックに分離され、前記現在よりひとフレーム先立
った以前のフレームが前記探索ブロックに各々対応する
数の領域に分離され、各々の探索領域は、前記のような
大きさの候補ブロックに分離され、ビデオ信号の以前フ
レームと入力ビデオ信号の現在フレーム間の運動を表す
運動ベクターを検出する装置において、 前記現在フレームから取った探索ブロックを前記以前フ
レームから取った対応する探索領域の内に含まれた各々
可能の候補ブロックと比較し、比較される各々の二つの
ブロック内の画素の平均輝度レベルの差の絶対値を計算
するプロセッサアレーと、 前記プロセッサアレーから計算された各々の差の絶対値
を貯蔵する差の値メモリと、 前記差の値メモリ内の差の絶対値を各々比較して、これ
らのうち、一つまたはそれ以上の同一の最低の差の絶対
値を探す差の値比較器と、 既設定の運動ベクターを貯蔵する運動ベクターメモリ
と、 前記以前運動ベクターメモリからの前記既設定の運動ベ
クターを前記同一の最低の差の絶対値から誘導された各
々の運動ベクターと比較することによって、前記既設定
の運動ベクターに対して最小の差の絶対値を有する運動
ベクターを前記現在フレームの内、前記探索ブロックの
運動ベクターとして出力し、前記検出された運動ベクタ
ーを前記現在フレームの内、次回の探索ブロックと係わ
って発見される同一の最低の差の絶対値との比較のため
の前記既設定の運動ベクターとして、前記運動ベクター
メモリへ提供するための運動ベクター検出器を含むこと
を特徴とする運動ベクター検出装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920009947A KR950009699B1 (ko) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | 움직임벡터 검출방법 및 장치 |
| KR92-9947 | 1992-06-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0634651A true JPH0634651A (ja) | 1994-02-10 |
| JP2928708B2 JP2928708B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=19334383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13785493A Expired - Lifetime JP2928708B2 (ja) | 1992-06-09 | 1993-06-08 | 運動ベクター検出方法および装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5327232A (ja) |
| JP (1) | JP2928708B2 (ja) |
| KR (1) | KR950009699B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6757434B2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-06-29 | Nokia Corporation | Region-of-interest tracking method and device for wavelet-based video coding |
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-
1992
- 1992-06-09 KR KR1019920009947A patent/KR950009699B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1993
- 1993-06-08 JP JP13785493A patent/JP2928708B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-08 US US08/073,747 patent/US5327232A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| KR950009699B1 (ko) | 1995-08-26 |
| KR940001732A (ko) | 1994-01-11 |
| JP2928708B2 (ja) | 1999-08-03 |
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