JPH09135445A - Orthogonal transforming device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the degradation of picture element by preventing the transformation efficiency of orthogonal transformation from getting adverse when a video signal to be encoded is slowly moved in one frame as a whole (such as in the case of panning). SOLUTION: Plural specified values for the motion detection operation of a 2nd motion detecting means 3 switching the method of orthogonal transformation in vertical direction are prepared and the ability of motion detection due to the characters of images is changed by switching the specified values based on the presence/absence of the motion of the image as a whole which is subjected to orthogonal transformation processing and obtd. from a 1st motion detecting means 2. Thus, the transformation efficiency is improved by selecting a suitable orthogonal transforming method.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号等を高能
率符号化する際に使用される直交変換装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an orthogonal transform device used for highly efficient coding of video signals and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、この種の直交変換装置としては、
特開平５―８３６９９号公報の「直交変換装置」に記載
されたものが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an orthogonal transform device of this type,
A device described in "Orthogonal Transform Device" of Japanese Patent Laid-Open No. 5-83699 is known.

【０００３】直交変換装置は、映像信号の符号量を削減
する高能率符号化を行う際に、映像信号をフレーム内で
Ｎ×Ｎ画素のブロックに分割し、各ブロックに対して二
次元離散コサイン変換（ＤＣＴ）等の二次元直交変換を
施すものである。映像信号は一般的に、ある画素とその
近傍の画素との間の相関が強いことが知られている。従
って、この相関を利用して冗長な成分を取り除き、情報
量を減らすことを目的としたとき、二次元直交変換が極
めて有効である。実際の直交変換装置は、まずＮ×Ｎ画
素のブロックの水平方向に並んでいるＮ個の画素データ
に対して一次元直交変換をＮ行分行う。その結果出力さ
れるＮ×Ｎ個の係数データを、更に垂直方向に並んでい
るＮ個の係数データに対して一次元直交変換をＮ列分施
すことで、二次元直交変換を行っている。The orthogonal transform device divides a video signal into blocks of N × N pixels in a frame when performing high-efficiency coding for reducing the code amount of the video signal, and a two-dimensional discrete cosine for each block. Two-dimensional orthogonal transformation such as transformation (DCT) is performed. It is generally known that a video signal has a strong correlation between a certain pixel and its neighboring pixels. Therefore, the two-dimensional orthogonal transform is extremely effective when the redundant component is removed by using this correlation and the amount of information is reduced. An actual orthogonal transform device first performs one-dimensional orthogonal transform for N rows on N pixel data arranged in the horizontal direction of a block of N × N pixels. The N × N coefficient data that is output as a result is subjected to a one-dimensional orthogonal transformation for N columns of the N coefficient data arranged in the vertical direction to perform a two-dimensional orthogonal transformation.

【０００４】このとき、映像に動きがある場合、時間的
にフィールド間でずれが生じることにより画素間（フィ
ールド間）の相関が弱くなる。そこで、このような場合
には各フィールド内での画素間の相関を利用する。垂直
方向の一次元直交変換を施すＮ×Ｎ個の係数データのブ
ロックをフィールド別に２つに分け、そのそれぞれのブ
ロックで垂直方向の一次元直交変換を施す。すなわち、
Ｎ×（Ｎ／２）個の係数データのブロック２個を垂直方
向に一次元直交変換する。これにより、直交変換効率が
向上する。この際、入力映像信号に動きがあるか否かを
判断し、垂直方向の一次元直交変換の方法を切り替える
制御手段を備えている。At this time, if there is a motion in the image, a temporal shift occurs between fields, and the correlation between pixels (fields) becomes weak. Therefore, in such a case, the correlation between pixels in each field is used. A block of N × N coefficient data to be subjected to vertical one-dimensional orthogonal transformation is divided into two fields, and each block is subjected to vertical one-dimensional orthogonal transformation. That is,
Two blocks of N × (N / 2) coefficient data are subjected to one-dimensional orthogonal transformation in the vertical direction. This improves the orthogonal transform efficiency. At this time, it is provided with control means for judging whether or not there is a motion in the input video signal and switching the method of vertical one-dimensional orthogonal transformation.

【０００５】以下、その構成について図４と図５を参照
しながら説明する。また、一例としてＮ×Ｎ画素のブロ
ックを８×８画素のブロックとして説明する。The structure will be described below with reference to FIGS. 4 and 5. Also, as an example, a block of N × N pixels will be described as a block of 8 × 8 pixels.

【０００６】図４はこの従来の直交変換装置の構成を示
すブロック図である。図４に示す直交変換装置は、映像
データを入力する映像信号入力端子１と、映像信号入力
端子１から入力された映像データを８×８画素のブロッ
クに分割して出力するブロック化器４と、ブロック化器
４から出力された８×８画素データを水平方向に一次元
直交変換し出力する第一の一次元直交変換器５と、第一
の一次元直交変換器５から出力された８×８個の係数デ
ータを水平方向順から垂直方向順に並び換える並び換え
メモリ７と、ブロック化器４から出力される８×８画素
データのフィールド間差分を演算し、規定値と比較する
ことにより動きを検出する動き検出手段１８と、動き検
出手段１８の動き検出結果に基づきフレーム内またはフ
ィールド内で、並び換えメモリ７から出力される８×８
係数データを垂直方向に一次元直交変換し出力する第二
の一次元直交変換器６と、第二の一次元直交変換器６の
出力をジグザグスキャンするジグザグスキャンメモリ８
と、ジグザグスキャンメモリ８からの出力を量子化及び
二次元ハフマン符号化等の符号化を行う圧縮器９と、圧
縮器９で符号化されたデータを出力する符号データ出力
端子２０を配して成る。FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of this conventional orthogonal transform device. The orthogonal transform device shown in FIG. 4 includes a video signal input terminal 1 for inputting video data, and a blocker 4 for dividing the video data input from the video signal input terminal 1 into blocks of 8 × 8 pixels and outputting the blocks. , A first one-dimensional orthogonal transformer 5 for horizontally one-dimensionally orthogonally transforming the 8 × 8 pixel data output from the blocker 4 and outputting the 8 × 8 pixel data By calculating the inter-field difference of the sorting memory 7 that sorts the × 8 coefficient data from the horizontal direction to the vertical direction and the 8 × 8 pixel data output from the blocker 4, and comparing with the specified value. A motion detection unit 18 for detecting a motion, and 8 × 8 output from the rearrangement memory 7 in a frame or a field based on the motion detection result of the motion detection unit 18.
A second one-dimensional orthogonal transformer 6 for one-dimensionally orthogonally transforming coefficient data in the vertical direction and outputting the zigzag scan memory 8 for zigzag scanning the output of the second one-dimensional orthogonal transformer 6.
And a compressor 9 for quantizing the output from the zigzag scan memory 8 and coding such as two-dimensional Huffman coding, and a code data output terminal 20 for outputting the data coded by the compressor 9. Become.

【０００７】図５は動き検出手段１８の詳細な構成を示
すブロック図である。図５に示す回路は、８×８画素デ
ータのフィールド間差分を算出しその差分値を出力する
フィールド間差分値出力手段１０と、フィールド間差分
値出力手段１０から出力された差分値を受けその絶対値
の総和を算出し出力する累積加算手段１１と、累積加算
手段１１から出力される差分値総和を規定値１９と比較
し動き検出結果として出力する数値比較手段１２とを配
して成る。FIG. 5 is a block diagram showing a detailed structure of the motion detecting means 18. The circuit shown in FIG. 5 calculates the inter-field difference of 8 × 8 pixel data and outputs the difference value, and the inter-field difference value output means 10 receives the difference value output from the inter-field difference value output means 10. A cumulative addition means 11 for calculating and outputting the total sum of absolute values, and a numerical comparison means 12 for comparing the total sum of difference values output from the cumulative addition means 11 with a prescribed value 19 and outputting the result as a motion detection result are arranged.

【０００８】以上のように構成された直交変換装置につ
いて、以下その動作を説明する。まず、映像信号入力端
子１から入力された映像データはブロック化器４で８×
８画素単位にブロック分割される。この８×８画素のブ
ロックは第一の一次元直交変換器５にて水平方向８画素
の一次元直交変換を８行分施され、８×８個の係数デー
タに変換される。更にこの８×８個の係数データは、並
び換えメモリ７で水平方向順から垂直方向順に並び換え
られる。その後、第二の一次元直交変換器６にて、映像
に動きがない場合は垂直方向８係数データの一次元直交
変換を８列分施され（以下８×８モードと呼ぶ。）、動
きがある場合は、フィールド別に分割された８×４個の
係数データ２組に対してそれぞれ、垂直方向４係数デー
タの一次元直交変換を８列分施される（以下、８×４×
２モードと呼ぶ。）。この映像の動きによる第二の一次
元直交変換器６の処理の切り替え制御は、動き検出手段
１８で行われる。まずブロック化器４より出力された８
×８画素のブロックをフィールド間差分値出力手段１０
がフィールド間の画素値の差分を算出し、これの絶対値
を累積加算手段１１で累積加算することにより、差分値
の総和を求める。この差分値の総和を数値比較手段１２
にてある一定値に設定された規定値１９と大小比較する
ことで動きがあるか否かを判断する。そして、この結果
を変換制御信号として第二の一次元直交変換器６に出力
し８×８モードか８×４×２モードかを制御する。The operation of the orthogonal transform device configured as described above will be described below. First, the video data input from the video signal input terminal 1 is 8 × by the blocker 4.
It is divided into blocks in units of 8 pixels. The block of 8 × 8 pixels is subjected to a one-dimensional orthogonal transformation of 8 pixels in the horizontal direction for eight rows by the first one-dimensional orthogonal transformation unit 5 and transformed into 8 × 8 coefficient data. Further, the 8 × 8 pieces of coefficient data are rearranged in the rearrangement memory 7 from the horizontal direction to the vertical direction. Then, when there is no motion in the image, the second one-dimensional orthogonal transformer 6 performs one-dimensional orthogonal transform of the vertical direction 8-coefficient data for 8 columns (hereinafter referred to as 8 × 8 mode), and the motion is performed. In some cases, one set of vertical 4 coefficient data one-dimensional orthogonal transform is applied to each of 8 columns of 2 sets of 8 × 4 coefficient data divided for each field (hereinafter, 8 × 4 ×).
Called 2 mode. ). The switching control of the processing of the second one-dimensional orthogonal converter 6 depending on the movement of the image is performed by the movement detecting means 18. First, 8 output from the blocker 4
Inter-field difference value output means 10 for a block of × 8 pixels
Calculates the difference between the pixel values between the fields, and cumulatively adds the absolute values of the differences by the cumulative addition means 11 to obtain the sum of the difference values. The sum of the difference values is used as the numerical comparison means 12
It is determined whether or not there is a movement by comparing the magnitude with a prescribed value 19 set to a certain constant value. Then, this result is output as a conversion control signal to the second one-dimensional orthogonal converter 6 to control the 8 × 8 mode or the 8 × 4 × 2 mode.

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】この直交変換装置にお
いては、動き検出手段の検出能力が、ある一定値に設定
された規定値によって一律に決定されてしまい、入力映
像信号の性質によっては最適でなくなる場合が生じる。
例えば、細かな絵柄の動きの無い映像においては、８×
８モードが望ましいが、フィールド間差分から得た差分
値が規定値以上に成り、８×４×２モードが選択され、
変換効率が悪くなる場合がある。そのために、規定値を
やや高めに設定すると、逆に、入力映像信号が撮影時の
カメラのパニングなどの理由で画面全体が動いているよ
うな映像信号である時、画素値のフィールド間での差が
大きくなっても、設定した規定値によっては、８×８モ
ードとなり、変換効率が悪くなり、画質の劣化を招くと
いう問題を有していた。In this orthogonal transformation device, the detection capability of the motion detecting means is uniformly determined by the specified value set to a certain fixed value, and is optimal depending on the nature of the input video signal. It may disappear.
For example, in the case of a video with no detailed movement of the pattern, 8 ×
8 mode is desirable, but the difference value obtained from the inter-field difference is equal to or greater than the specified value, and 8 × 4 × 2 mode is selected.
The conversion efficiency may deteriorate. Therefore, if the specified value is set a little higher, conversely, when the input video signal is a video signal in which the entire screen is moving due to the panning of the camera at the time of shooting, etc. Even if the difference becomes large, there is a problem that depending on the set specified value, the mode becomes 8 × 8 mode, the conversion efficiency deteriorates, and the image quality deteriorates.

【００１０】本発明は上記課題を解決するもので、映像
の画面全体での動きがある場合に動き検出能力を変化さ
せることで最適化させ、画質劣化を低減する直交変換装
置を提供することを目的とする。The present invention solves the above problems and provides an orthogonal transform device which reduces the deterioration of image quality by optimizing it by changing the motion detection ability when there is motion on the entire screen of the image. To aim.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の直交変換装置は、１フレームの映像データの
エリア毎に動きを検出し、その検出結果に基づき、動き
検出手段の規定値を変えることができるように構成した
ものである。In order to achieve this object, the orthogonal transformation apparatus of the present invention detects a motion for each area of video data of one frame, and based on the detection result, a specified value of the motion detection means. It is configured to be able to change.

【００１２】これにより、映像信号が画面全体で動きの
ある場合の直交変換効率の低下を抑え、高能率符号化に
よる画質の劣化を低減することができるものである。As a result, it is possible to suppress the deterioration of the orthogonal transformation efficiency when the video signal is moving on the entire screen, and to reduce the deterioration of the image quality due to the high efficiency coding.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】本発明は、供給された１フレーム
の映像データをｍエリア（ｍは１以上の整数）に分割
し、各エリアの動きを検出する第一の動き検出手段と、
前記１フレームの映像データをＮ×Ｎ画素のブロック単
位に分割し出力するブロック化器と、前記ブロック化器
から出力されたＮ×Ｎ画素ブロックデータを水平方向に
一次元直交変換しＮ×Ｎ係数ブロックデータとして出力
する第一の一次元直交変換器と、前記第一の動き検出手
段から出力された動き検出結果に基づき規定値を可変
し、かつ前記ブロック化器から出力されたＮ×Ｎ画素ブ
ロックデータのフィールド間差分を算出し、この差分値
が前記規定値以上の時動きがあると判定する第二の動き
検出手段と、前記第一の一次元直交変換器から出力され
たＮ×Ｎ係数ブロックデータを水平方向順から垂直方向
順に並び換える並び換えメモリと、前記並び換えメモリ
から出力されたＮ×Ｎ係数ブロックデータに対し、前記
第二の動き検出手段から出力される検出結果に基づき、
フレーム内一次元直交変換かフィールド内一次元直交変
換のいずれかを行う第二の一次元直交変換器とを備えた
ものであり、映像信号の性質に対応して最適な動き検出
能力を選択でき、映像信号が画面全体で動きのあるよう
な場合にも直交変換効率の低下を抑えることができると
いう作用を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention divides the supplied video data of one frame into m areas (m is an integer of 1 or more), and first motion detecting means for detecting the motion of each area,
A blocker for dividing the video data of one frame into N × N pixel block units and outputting the same, and N × N pixel block data output from the blocker for one-dimensional orthogonal transformation in the horizontal direction to obtain N × N. A first one-dimensional orthogonal transformer for outputting as coefficient block data, and N × N for varying a specified value based on the motion detection result output from the first motion detecting means and output from the blocker. N × output from the second motion detecting means that calculates the inter-field difference of the pixel block data and determines that there is motion when the difference value is equal to or greater than the specified value, and N × output from the first one-dimensional orthogonal transformer. The rearrangement memory that rearranges the N coefficient block data from the horizontal direction to the vertical direction, and the N × N coefficient block data output from the rearrangement memory from the second motion detection means. Based on the force is the result of detection,
It is equipped with a second one-dimensional orthogonal transformer that performs either in-frame one-dimensional orthogonal transformation or in-field one-dimensional orthogonal transformation, and can select the optimum motion detection capability according to the nature of the video signal. Also, even when the video signal is moving on the entire screen, the orthogonal transformation efficiency can be prevented from decreasing.

【００１４】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。但し、簡単のため、Ｎの値を８、ｍ
の値を１として説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, for simplicity, the value of N is 8, m
The value of is described as 1.

【００１５】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態による直交変換装置のブロック図を示すものである。
映像信号を入力する映像信号入力端子１と、映像信号入
力端子１から入力された映像信号の１フレーム全体（１
つのエリア）での動きの量を検出しモード信号として出
力する第一の動き検出手段２と、映像信号入力端子１か
ら入力された映像信号を８×８画素毎のブロックに分割
するブロック化器４と、ブロック化器４から出力された
８×８画素ブロックを水平方向に一次元直交変換する第
一の一次元直交変換器５と、第一の動き検出手段２から
出力されたモード信号に基づき規定値を可変し、かつブ
ロック化器４から出力された８×８画素ブロックのフィ
ールド間の差分と規定値との比較により動きを検出し、
検出結果を変換制御信号として出力する第二の動き検出
手段３と、第一の一次元直交変換器５から出力された８
×８個の係数データを水平方向順から垂直方向順に並び
換えて出力する並び換えメモリ７と、第二の動き検出手
段３から出力された変換制御信号に基づきフレーム内ま
たはフィールド内で、並び換えメモリ７から出力された
８×８個の係数データを垂直方向に一次元直交変換する
第二の一次元直交変換器６と、第二の一次元直交変換器
６の出力をジグザグスキャンするジグザグスキャンメモ
リ８と、ジグザグスキャンメモリ８からの出力を量子化
及び二次元ハフマン符号化等により符号化する圧縮器９
と、符号化されたデータを出力する符号データ出力端子
２０とから成る。(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram of an orthogonal transform device according to an embodiment of the present invention.
A video signal input terminal 1 for inputting a video signal and an entire one frame (1 frame of the video signal input from the video signal input terminal 1
First motion detecting means 2 for detecting the amount of motion in one area) and outputting it as a mode signal, and a blocker for dividing the video signal input from the video signal input terminal 1 into blocks of 8 × 8 pixels. 4, a first one-dimensional orthogonal transformer 5 for horizontally one-dimensionally orthogonally transforming the 8 × 8 pixel block output from the blocker 4, and a mode signal output from the first motion detection means 2. Based on the difference between the fields of the 8 × 8 pixel block output from the blocker 4 and the specified value, the motion is detected by changing the specified value based on
8 output from the second motion detecting means 3 which outputs the detection result as a conversion control signal, and the first one-dimensional orthogonal transformer 5.
A sorting memory 7 that sorts and outputs x8 coefficient data in the order from the horizontal direction to the vertical direction and rearranges in a frame or in a field based on the conversion control signal output from the second motion detection means 3. A second one-dimensional orthogonal transformer 6 for performing one-dimensional orthogonal transformation of the 8 × 8 coefficient data output from the memory 7 in the vertical direction, and a zigzag scan for zigzag scanning the output of the second one-dimensional orthogonal transformer 6. A memory 8 and a compressor 9 for encoding the output from the zigzag scan memory 8 by quantization, two-dimensional Huffman encoding, or the like.
And a coded data output terminal 20 for outputting coded data.

【００１６】図２は、第二の動き検出手段３の詳細なブ
ロック図を示す。第二の動き検出手段３は、８×８画素
ブロック内の各画素値のフィールド間差分値（対応する
フィールド間の画素の差分値）を演算するフィールド間
差分値出力手段１０と、この差分値の絶対値の総和（１
つのブロックでの総和）を計算する累積加算手段１１
と、ある一定値に設定された第一の規定値１４と、第一
の規定値１４と異なるある一定値（例えば、第一の規定
値より小さな値）に設定された第二の規定値１５と、第
一の動き検出手段２から出力されたモード信号に基づ
き、第一の規定値１４と第二の規定値１５のどちらか一
方を選択し出力する選択器１３と、選択器１３により出
力された規定値と累積加算手段１１から出力された差分
値総和を数値比較し動き検出結果として出力する数値比
較手段１２とから成る。FIG. 2 shows a detailed block diagram of the second motion detecting means 3. The second motion detection means 3 calculates the inter-field difference value (difference value of pixels between corresponding fields) of each pixel value in the 8 × 8 pixel block, and the difference value output means 10. Sum of absolute values of (1
Cumulative addition means 11 for calculating the sum of two blocks)
And a first specified value 14 set to a certain fixed value and a second specified value 15 set to a certain fixed value different from the first specified value 14 (for example, a value smaller than the first specified value). And a selector 13 for selecting and outputting either the first specified value 14 or the second specified value 15 based on the mode signal output from the first motion detecting means 2, and output by the selector 13. The numerical value comparison unit 12 numerically compares the specified value thus calculated with the sum of the difference values output from the cumulative addition unit 11 and outputs the result as a motion detection result.

【００１７】図３は、本発明の第一の動き検出手段２の
詳細なブロック図を示す。第一の動き検出手段２は、映
像データの画面全体での動きの有無を検出する手段で、
例えば動きベクトル検出手段１６と、フィールドメモリ
１７とから構成される。FIG. 3 shows a detailed block diagram of the first motion detecting means 2 of the present invention. The first motion detection means 2 is means for detecting the presence or absence of motion of the video data on the entire screen,
For example, it is composed of a motion vector detecting means 16 and a field memory 17.

【００１８】以上のように構成された直交変換装置につ
いて、その動作を説明する。まず映像信号入力端子１か
ら入力された映像データは第一の動き検出手段２に供給
される。第一の動き検出手段２では、入力された映像デ
ータの１フィールド分が動きベクトル検出手段１６とフ
ィールドメモリ１７に入力される。そしてフィールドメ
モリ１７は格納した１フィールド分の映像データを１フ
ィールド期間後に動きベクトル検出手段１６に出力す
る。動きベクトル検出手段１６では、１フィールドの入
力映像データとフィールドメモリ１７から出力される１
フィールド前の映像データとの動きベクトル（水平方向
および垂直方向、あるいは水平方向のみ）を求め、その
結果から１フレームの画面全体の動きを検出する。そし
て検出結果をモード信号として第二の動き検出手段３に
出力する。モード信号は、動き量としてもよいし、ある
所定の値と比較して動きの有無を示す信号としてもよ
い。The operation of the orthogonal transform device configured as described above will be described. First, the video data input from the video signal input terminal 1 is supplied to the first motion detecting means 2. In the first motion detecting means 2, one field of the input video data is input to the motion vector detecting means 16 and the field memory 17. Then, the field memory 17 outputs the stored video data for one field to the motion vector detecting means 16 after one field period. In the motion vector detecting means 16, 1 field of input video data and 1 field output from the field memory 17 are input.
A motion vector (horizontal direction and vertical direction, or only horizontal direction) with the video data before the field is obtained, and the motion of the entire screen of one frame is detected from the result. Then, the detection result is output to the second motion detecting means 3 as a mode signal. The mode signal may be the amount of movement, or may be a signal indicating the presence or absence of movement by comparing with a predetermined value.

【００１９】なお、動きベクトル検出手段１６で検出す
る動きベクトルは、水平方向の動き量のみでも効果があ
るので、実現しようとする回路規模などによって、水平
および垂直方向のベクトルを用いるか、水平方向のみの
ベクトルを用いるかを選択してもよい。Since the motion vector detected by the motion vector detecting means 16 is effective only by the amount of motion in the horizontal direction, the vector in the horizontal and vertical directions is used or the vector in the horizontal direction is used depending on the scale of the circuit to be realized. You may choose whether to use only the vector.

【００２０】一方、映像信号入力端子１から入力された
映像データはブロック化器４にも入力される。ブロック
化器４は、映像信号入力端子１から入力された映像デー
タを直交変換すべき８×８画素のブロックに分割する。
この８×８画素のブロックは、第一の一次元直交変換器
５及び第二の動き検出手段３に入力される。第一の一次
元直交変換器５では８×８画素のブロックに対して水平
方向の８画素単位で一次元直交変換（例えば、離散コサ
イン変換など）を８行分施し、８×８個の係数データブ
ロックを出力する。この間、第二の動き検出手段３はブ
ロック化器４から出力された８×８画素のブロックの動
き検出を行う。On the other hand, the video data input from the video signal input terminal 1 is also input to the blocker 4. The blocker 4 divides the video data input from the video signal input terminal 1 into blocks of 8 × 8 pixels to be orthogonally transformed.
This 8 × 8 pixel block is input to the first one-dimensional orthogonal transformer 5 and the second motion detecting means 3. The first one-dimensional orthogonal transformer 5 performs a one-dimensional orthogonal transform (for example, discrete cosine transform) for 8 rows on a block of 8 × 8 pixels in units of 8 pixels in the horizontal direction to obtain 8 × 8 coefficients. Output a data block. During this time, the second motion detection means 3 detects the motion of the block of 8 × 8 pixels output from the blocker 4.

【００２１】第二の動き検出手段３では、まずフィール
ド間差分値出力手段１０で８×８画素のブロック内の画
素毎にフィールド間の差分値を求める。次に累積加算手
段１１でこの差分値を絶対値化し累積加算することによ
り、差分値の総和を算出する。次に、映像信号が画面全
体で動いていない場合の比較用規定値として設定された
第一の規定値１４と、映像信号が画面全体で動いている
場合の比較用規定値として設定された第二の規定値１５
とを、第一の動き検出手段２から出力されるモード信号
に基づいて選択器１３で選択し、選択された規定値と上
記の差分値総和とを数値比較手段１２にて数値比較す
る。差分値総和が規定値より小さい場合は、動き無しと
して第二の一次元直交変換器６のモードを８×８モード
に、差分値総和が規定値より大きい場合は、動きありと
して第二の一次元直交変換器６のモードを８×４×２モ
ードに切り替える制御を行う変換制御信号を出力する。In the second motion detecting means 3, first, the inter-field difference value output means 10 obtains the inter-field difference value for each pixel in the block of 8 × 8 pixels. Next, the cumulative addition means 11 converts this difference value into an absolute value and performs cumulative addition to calculate the total sum of the difference values. Next, the first specified value 14 set as the specified value for comparison when the video signal is not moving on the entire screen and the first specified value 14 set as the specified value for comparison when the video signal is moving on the entire screen. Second prescribed value 15
Are selected by the selector 13 on the basis of the mode signal output from the first motion detection means 2, and the selected specified value and the above-mentioned sum of difference values are numerically compared by the numerical comparison means 12. When the sum of the difference values is smaller than the specified value, the mode of the second one-dimensional orthogonal transformer 6 is set to 8 × 8 mode without motion, and when the sum of the difference values is larger than the specified value, it is determined that there is motion and the second primary A conversion control signal for controlling the switching of the mode of the original orthogonal converter 6 to the 8 × 4 × 2 mode is output.

【００２２】次に第一の一次元直交変換器５から出力さ
れた８×８個の係数データブロックは並び換えメモリ７
で水平方向順から垂直方向順に並び換えられ、更に第二
の一次元直交変換器６で垂直方向に一次元直交変換を施
される。その際、第二の動き検出手段３から出力された
変換制御信号に基づいて、８×８モードまたは８×４×
２モードを選択して直交変換を行う。更に第二の一次元
直交変換器６から出力された８×８個の係数データブロ
ックはジグザグスキャンメモリ８によりジグザグスキャ
ン（８×８個の係数データを所定の順番で並べ変えるこ
と）され、圧縮器９で量子化及び二次元ハフマン符号化
などの符号化を施される。そして符号化されたデータは
符号データ出力端子２０から出力される。Next, the 8 × 8 coefficient data blocks output from the first one-dimensional orthogonal transformer 5 are rearranged in the rearrangement memory 7.
Are rearranged in order from the horizontal direction to the vertical direction, and the second one-dimensional orthogonal transformer 6 further performs one-dimensional orthogonal transformation in the vertical direction. At that time, based on the conversion control signal output from the second motion detecting means 3, the 8 × 8 mode or 8 × 4 ×
Two modes are selected and orthogonal transformation is performed. Further, the 8 × 8 coefficient data blocks output from the second one-dimensional orthogonal transformer 6 are zigzag scanned by the zigzag scan memory 8 (8 × 8 coefficient data are rearranged in a predetermined order) and compressed. Quantizer and coding such as two-dimensional Huffman coding are performed in the device 9. Then, the encoded data is output from the encoded data output terminal 20.

【００２３】以上のように、本実施の形態によれば、第
一の動き検出手段２で、１フレーム内の動きを検出し
て、その検出結果に基づき第二の動き検出手段３の規定
値を可変するので、フィールド間差分が大きめな動きの
無い映像や、フィールド間差分のそれほど大きくない動
きのある画像（例えば、ゆっくりとしたパニングなど）
に適した直交変換を行うことができ、変換効率の向上が
図れる。As described above, according to the present embodiment, the first motion detecting means 2 detects the motion within one frame, and based on the detection result, the prescribed value of the second motion detecting means 3 is detected. Is variable, so there is no motion with a large inter-field difference, or an image with motion that does not have a large inter-field difference (for example, slow panning).
It is possible to perform orthogonal transform suitable for the above, and it is possible to improve the conversion efficiency.

【００２４】なお、１フレームの映像信号の動き検出の
方法として第一の動き検出手段２を、フィールドメモリ
を用いた代表点マッチング法を利用しても良いし、ま
た、角速度センサ等の機構を用いた方法を利用しても良
い。As the method of detecting the motion of the video signal of one frame, the first motion detecting means 2 may use a representative point matching method using a field memory, or a mechanism such as an angular velocity sensor may be used. The method used may be used.

【００２５】また、上記説明では第一の動き検出手段２
を１フレームの映像の動き（ｍ＝１の場合）を検出する
手段としたが、１フレームを複数のエリア（ｍ≧２）に
分割し、各々について動き検出する構成でも良い。In the above description, the first motion detecting means 2
Has been used as the means for detecting the motion (when m = 1) of the video of one frame, but one frame may be divided into a plurality of areas (m ≧ 2) and the motion may be detected for each.

【００２６】また、上記説明では第二の動き検出手段３
の規定値を２個用意したものについて説明したが、第一
の動き検出手段２が検出する動きベクトル量を複数段階
とした場合、その段階数に応じて、規定値を複数個持っ
ていても良い。In the above description, the second motion detecting means 3
In the above description, two prescribed values are prepared. However, when the motion vector amount detected by the first motion detecting means 2 is set to a plurality of stages, even if a plurality of prescribed values are provided according to the number of stages. good.

【００２７】また、上記説明では第二の動き検出手段３
の動き検出方法を、規定値と比較する対象に、フィール
ド間差分の絶対値の総和を用いて説明したが、差分の演
算法は多々考えられるので、フィールド間差分の絶対値
の総和に限るものではない。In the above description, the second motion detecting means 3
The motion detection method was described by using the sum of absolute values of inter-field differences as the target to be compared with the specified value, but since there are many possible methods of calculating the difference, it is limited to the sum of absolute values of inter-field differences. is not.

【００２８】[0028]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第一の動
き検出手段で、１フレーム内の動きを検出して、その検
出結果に基づき第二の動き検出手段の規定値を可変する
ので、フィールド間差分が大きめな動きの無い映像や、
フィールド間差分のそれほど大きくない動きのある映像
（例えば、カメラの撮影時のゆっくりとしたパニングな
どの画面全体に動きがある場合）に適した直交変換を行
うことができ、変換効率の向上が図れる。As described above, according to the present invention, the motion of one frame is detected by the first motion detecting means, and the specified value of the second motion detecting means is changed based on the detection result. Therefore, there are no motions with large differences between fields,
It is possible to perform orthogonal transformation suitable for moving images with little difference between fields (for example, when there is movement on the entire screen such as slow panning when shooting with a camera), and conversion efficiency can be improved. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の形態による直交変換装置の構成
を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an orthogonal transform device according to an embodiment of the present invention.

【図２】同実施の形態による第二の動き検出手段を示す
ブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a second motion detecting means according to the same embodiment.

【図３】同実施の形態による第一の動き検出手段を示す
ブロック図FIG. 3 is a block diagram showing a first motion detecting means according to the same embodiment.

【図４】従来の直交変換装置を示すブロック図FIG. 4 is a block diagram showing a conventional orthogonal transform device.

【図５】同従来の直交変換装置による動き検出手段を示
すブロック図FIG. 5 is a block diagram showing a motion detecting means by the conventional orthogonal transform device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

２ 第一の動き検出手段 ３ 第二の動き検出手段 ４ ブロック化器 ５ 第一の一次元直交変換器 ６ 第二の一次元直交変換器 ７ 並び換えメモリ ８ ジグザグスキャンメモリ ９ 圧縮器 2 1st motion detection means 3 2nd motion detection means 4 Blocker 5 1st one-dimensional orthogonal transformer 6 2nd one-dimensional orthogonal transformer 7 Sorting memory 8 Zigzag scan memory 9 Compressor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 供給された１フレームの映像データをｍ
エリア（ｍは１以上の整数）に分割し、それぞれのエリ
ア内の動きを検出する第一の動き検出手段と、前記１フ
レームの映像データをＮ×Ｎ画素のブロック単位に分割
し出力するブロック化器と、 前記ブロック化器から出力されたＮ×Ｎ画素ブロックデ
ータを水平方向に一次元直交変換しＮ×Ｎ係数ブロック
データとして出力する第一の一次元直交変換器と、前記
第一の動き検出手段から出力された動き検出結果に基づ
き規定値を可変し、かつ前記ブロック化器から出力され
たＮ×Ｎ画素ブロックデータのフィールド間差分を算出
し、この差分値と前記規定値との比較により動きを判定
する第二の動き検出手段と、 前記第一の一次元直交変換器から出力されたＮ×Ｎ係数
ブロックデータを水平方向順から垂直方向順に並び換え
る並び換えメモリと、 前記並び換えメモリから出力されたＮ×Ｎ係数ブロック
データに対し、前記第二の動き検出手段から出力される
検出結果に基づき、フレーム内一次元直交変換かフィー
ルド内一次元直交変換のいずれかを行う第二の一次元直
交変換器とを備えた直交変換装置。1. The supplied 1-frame image data is m
First motion detection means for dividing the area (m is an integer of 1 or more) and detecting the movement within each area, and a block for dividing the video data of one frame into N × N pixel block units and outputting And a first one-dimensional orthogonal transformer for horizontally one-dimensionally orthogonally transforming the N × N pixel block data output from the blocker to output as N × N coefficient block data, The specified value is varied based on the motion detection result output from the motion detection means, and the interfield difference of the N × N pixel block data output from the blocker is calculated, and the difference value and the specified value are calculated. Second motion detection means for judging motion by comparison, and a rearrangement memory for rearranging the N × N coefficient block data output from the first one-dimensional orthogonal transformer from the horizontal direction to the vertical direction. , Either the in-frame one-dimensional orthogonal transform or the in-field one-dimensional orthogonal transform based on the detection result output from the second motion detecting means for the N × N coefficient block data output from the rearrangement memory. And a second one-dimensional orthogonal transformer for performing the orthogonal transformation device. 【請求項２】 第一の動き検出手段は、エリア内での水
平および垂直方向の動きを検出することを特徴とする請
求項１記載の直交変換装置。2. The orthogonal transformation apparatus according to claim 1, wherein the first motion detecting means detects horizontal and vertical motions within the area. 【請求項３】 第一の動き検出手段は、エリア内での水
平方向の動きを検出することを特徴とする請求項１記載
の直交変換装置。3. The orthogonal transform apparatus according to claim 1, wherein the first motion detecting means detects a horizontal motion within the area. 【請求項４】 第一の動き検出手段で検出された動き量
が、所定の値より大きい場合に、規定値を小さくするこ
とを特徴とする請求項１記載の直交変換装置。4. The orthogonal transform apparatus according to claim 1, wherein the specified value is reduced when the amount of motion detected by the first motion detecting means is larger than a predetermined value.