JPH04105485A - 動きベクトル検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〉 本発明は、動画像の動き検出予測信号を用いるテレビ電
話や動画像蓄積装置等において、動画像の符号化（圧縮
〉を行う動き補償符号化装置等に設けられ、画素データ
の動きを検出する動きベクトル検出回路に関するもので
ある。

（従来の技術〉 従来、このような分野の技術としては、次のような文献
に記載されるものがあった。

文献１；安田端彦監修「画像伝送における高部率符号化
技術、（昭６２−３−３１） （株）トリケプス、Ｐ、２３１−２３ 文献２：テレビジョン学会誌、４２［１１］（１９８８
＞大久保栄著「テレビ会議 ／電話方式の国際標準化動向」Ｐ、１ 従来、テレビ電話や動画像蓄積装置等において、動画像
は処理の柔軟性に富むディジタル・データとして扱われ
るが、その動画像データをディジタル・データとして直
接表現すると、膨大なデータ量となる。そこで、通信の
効率化や記録媒体の節約等のために、動画像を符号化し
て通信あるいは記録することが行われる。

動画像の符号化では、符号化効率を向上させるのに、動
き補償が有効であり、これに関する技術か前記文献に記
載されている。動き補償とは、符号化対象フレーム（現
フレーム）を小さな矩形ブロックに分割し、各ブロック
に対して、前フレームの中から最も近似度か高い部分を
検出（動き検出〉し、これを予測信号として用いるもの
である。

第２図（ａ）〜（ｃ）は、この動き検出の説明図である
。

第２図（ａ）は、現フレームと前フレームの対応を示す
図である。

Ｆ　は現フレーム、Ｆ　　　は前フレーム、Ａｔ　　　
　　　　　　　ｔ−１ （ｎ、ｍ）は現フレームＦｔの分割された１ブロツク、
Ｂ　（ｎ、ｍ）は前フレームのＡ　（ｎ、ｍ＞に対応す
る検索対象ブロックである。Ａ　（ｎ、ｍ＋１）はＡ　
（ｎ、ｍ＞の隣りブロック、Ｂ（ｎｍ＋１）はＡ　（ｎ
、ｍ＋１＞に対応する検索対象ブロックである。Ｂ（ｎ
、ｍ）（○、○）、ＢＳ ８（ｎ１ｍ＋１）（０，０）はブロックＡ　（ｎ。

ｍ）、Ａ　（ｎ、ｍ＋１＞と同じ位置で同し大きさのフ
ロックである。

第２図（ｂ）は、ブロックＡ　（ｎ、ｍ）に対応する検
索範囲、すなわちＢ　（ｎ、ｍ）の大きさを示す図であ
る。第２図（ｃ）は検索のためのＢ（ｎ、ｍ＞内のブロ
ックＢ　　（ｎ、ｍ）（ｐ、ｑ＞の移動を示す図である
。

Ｂ８（ｎ、ｍ＞（ｐ、ｑ＞は、Ａ　（ｎ、　ｍ）とＢ　
（ｎ、ｍ＞内のどの部分とが比較されるかを示すブロッ
クである。ベクトルｐ、ｑは、Ｂ　　（ｎ。

ｍ＞（０，０＞の位置を中心に、そのブロック位置を垂
直方向にｐ、水平方向にｑ画素分だけ移動させたことを
示す。Ｂ　　（ｎ、ｍ＞（ｐ、Ｑ）はＢ（ｎ、ｍ）内で
あるから、 ｒ１≦ｐ≦ｒ　　　　Ｃ１≦ｑ≦Ｃ２ ２・ となる。ここで、ブロックＡ　（ｎ、ｍ＞内の各画素の
値をＸ　ｔ（ｌ　ｙｌ−ｎ　＋１　、　Ｊ　ｙｌ−ｍ＋
　Ｊ　）で表わしくブロックの大きさをＩ　Ｍ　Ｘ　Ｊ
　Ｍとする）、比較されるブロックＢ　　（ｎ、ｍ＞（
ｐ、ｑ）内の各画素の値をｘ　　　　（ｉ　　−ｎ’−
、ｉ”、ｐ、ｊｌ−Ｉ　　　Ｍ ヤ・ｍ＋ｊ−！−ｑ＞で表わす。

一般的に、Ｂ　（ｎ、ｍ＞内で、Ａ　（ｎ、ｍ＞と最も
近似度の高い部分を検出するのに、ｐ、ｑを変化させ、
評価関数としてＡ　（ｎ、ｍ＞とＢＳ（ｎ、ｍ＞（ｐ、
ｑ＞の差分絶対値を求め、その値か最も小さいものを近
似度の高いものとする。

すなわち、各ｐ、ｑに対し、 Ｘｔ　１　（ＩＭ−ｎ＋１　＋ｐ。

ｊ　　−ｍ＋、ｊ＋ｑ）ｌ　　　　　・・・・・・（１
）の計算を行い、この結果が最小となるｐ、ｑを求める
。

このｐ、ｑを動きベクトルとし、Ｂ　　（ｎ、ｍ＞（ｐ
、ｑ＞を予測信号として、符号化対象フレームとなる現
フレームＦｔのブロックＡ　（ｎ、ｍ）を符号化する替
わりに、動きベクトルと、予測信号のＢ　　（ｎ、、ｍ
＞（ｐ、ｑ＞と現フレームＦｔＳ のブロックＡ　（ｎ、ｍ＞との誤差を符号化した方が、
符号化効率を向上できる。

実際には、前フレームＦ　　　と現フレームＦ１のデー
タは、それぞれフレームメモリに格納され、その間で、
ｐ、ｑを少しずつずらしながら、（１）式の計算が行わ
れる。

（発明が解決しようとする課Ｂ） しかしながら、上記構成の回路では、次のような課題が
あった。

前記（１）式の計算では、ベクトルｐ、ｑが近い場合、
第２図（Ｃ）に示すように、Ｂ　　（ｎ。

ｍ）（ｐ、ｑ＞のかなりの部分が共通な画素となるが、
画素単位ではそれぞれずれた画素での計算となる。さら
に、第２図（ａ）に示すように、検索対象のブロックＢ
　（ｎ、ｍ＞、Ｂ　（ｎ、ｍ＋１＞も共通画素を含むが
、それぞれ別のブロックＡ（ｎ、ｍ）、Ａ　（ｎ、ｍ＋
１）との計算となるため、画素データの読出しが複数回
になり、その制御が複雑となる。このため、このような
動き検出処理機能を有する動き補償符号化装置等におい
ては、一般にソフトウェアで制御が可能なマイクロプロ
セッサ等のプロセッサを用いて計算を行っている。

しかし、この場合、扱う計算量が非常に多いため、処理
に時間がかかるという問題を有している。

すなわち、現フレームＦｔのあるブロックＡ（ｎｍ）と
、それと比較される前フレームＦｔ−１のブロックＢ　
　（ｎ、ｍ＞（ｐ、ｑ＞との計算では、それぞれのブロ
ックの大きさがｉＭＸｊＭであったとすると、Ｉ　ＭＸ
　Ｊ　Ｍ回の差分絶対値の累積加算が行われる。これが
、それぞれの動きベクトル、つまりｐ、ｑのとり得る数
だけ、（ｒ１＋ｒ２＋１　）　Ｘ　（Ｃｌ　＋ｃ　２　
＋　１　）回繰り返される。

これだけの計算を行って、ブロックＡ　（ｎ、ｍ）に対
する動きベクトルが求まる。従って、現フレームＦｔの
ある１個のブロックＡ　（ｎ、ｍ）に対して、ｉＸ　Ｊ
　　Ｘ　（ｒ　１　＋　ｒ　２　＋１　＞　ｘ　（ｃ　
ＩＭ ＋　Ｃ２＋　１　＞回の差分絶対値の累積加算が行われ
る。これが現フレームＦｔの各ブロックについて行われ
るため、膨大な計算量となる。

そこで、計算を行うベクトル数を制限することが考えら
れる。すなわち、使用上問題がない程度に、ベクトルを
間引くことによって計算量を減らそうとするものである
。しかし、一般にマイクロプロセッサ等のプロセッサは
、各計算をシリアルに行っていくため、このような間引
きを行っても、まだ複数回同じ画素データを読込んだり
、かなりの量の計算をしなければならない。これを、リ
アルタイム処理を行う装置に適用する場合、一般的に複
数のプロセッサを用い、各ベクトルの（１）式の計算を
高速に行い、その結果を比較し、動きベクトルを求める
。

ところで、動画像を符号化する際に、はとんどの場合、
上述した動きベクトルと、予測信号のＢｓ　（ｎ、ｍ＞
（ｐ、ｑ＞と、現フレームＦｔのブロックＡ　（ｎ、ｍ
＞との誤差を符号化した方が効率が良い。しかし、各ベ
クトルでの計算結果であまり差がない場合等、いかに（
１）式の結果が最低値となっても、動きベクトルの情報
を付加すると、かえって効率が低下する場合がある。

このような場合、動きベクトルを用いない同位置での差
分データや、そのままの画素データを、符号化した方が
良いため、それに応じてそれらの方法を切換えて符号化
した方がより効率的である。

この切換えは、（１）式の結果の最低値Ｅｍｉｎと、ｐ
＝Ｑ、　ｑ＝Ｏの（１）式の結果の値Ｅ（。。

。）より、決定する方法がよく用いられる。例えば、こ
のＥｍｉｎとＥ（。、ｏ）の差があまりない場合や、数
値そのものが小さい場合には、そのブロックに対しては
動きベクトルを用いない方法で符号化される。一般に、
Ｅｍｉｎ、Ｅ（。、ｏ＞を求めるのに、複数のプロセッ
サにより、（１）式を計算し、各ベクトルの結果をメモ
リに格納し、その中から各値を比較し、最低となるＥｍ
ｉｎとそのベクトル値及びＥ（。、。）を出力するよう
に構成される。

しかし、このように、構成された回路は、各ベクトルに
対する計算結果を格納するメモリや、複数のプロセッサ
を有しており、該プロセッサ間のメモリの書き込み等の
制御がかなり複雑で、回路規模も大きくなってしまうと
いう問題があり、それを解決することが困難であった。

本発明は前記従来技術が持っていた課題として、回路構
成の複雑化及び回路規模の大型化等の点について解決し
た動きベクトル検出回路を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前記課題を解決するために、１フレーム内を
複数個のブロックに分割し、個々の現ブロックについて
他のフレームとの比較によって画素データの動きを検出
する動きベクトル検出回路において、次のような回路を
備えている。

すなわち、本発明の動きベクトル検出回路は、比較され
る前記フレーム内における探索範囲ブロックの画素デー
タ及び現ブロックの画素データのうち、現ブロックの画
素データを遅延させる複数個の直列された遅延回路と、
前記複数個の遅延回路により適宜遅延された現ブロック
の画素データと前記探索範囲ブロックの画素データとを
入力し、各ベクトルに対する評価関数値を求める複数個
の演算回路とを、備えている。さらに、保持制御信号に
基づき、前記演算回路から出力される評価関数値を保持
する第１の保持手段と、前記保持制御信号に基づき、前
記第１の保持手段に保持される評価関数値に対応するベ
クトル値を保持する第２の保持手段と、前記ベクトルが
０に対応する前記演算回路から評価関数値が出力された
時にその値を保持する第３の保持手段と、前記各演算回
路から出力される評価関数値と前記第１の保持手段の内
容とを比較し、その比較結果に応じた前記保持制御信号
を出力して前記第１及び第２の保持手段の保持動作を制
御する比較回路とが、設けられている。

前記比較回路には、前記現ブロックに対して前記演算回
路から出力される最初の評価関数値を前記第１の保持手
段へ保持させる機能を付加してもよい。

（作用） 本発明によれば、以上のように動きベクトル検出回路を
構成したので、探索範囲ブロックの画素データ及び現ブ
ロックの画素データが入力されると、該現ブロックの画
素データは、直列遅延回路で適宜遅延されて各演算回路
へ入力される。各演算回路では、ベクトルに対応じた評
価関数値を求め、それを第１．第３の保持回路及び比較
回路へ送る。比較回路では、それぞれの評価関数値を比
較し、その比較結果に応じた制御信号を出力して第１及
び第２の保持手段の保持動作を制御する。

すると、比較回路によって選択されたベクトルのベクト
ル値あるいはそれに対応する値が第２の保持手段に保持
されると共に、評価関数値が第１の保持手段に保持され
る。さらに、ベクトルがＯである評価関数値は、第３の
保持手段に保持される。

このように、簡単な構成で、動きベクトルを高速に検出
し、そのベクトル値、評価関数値、及びベクトルが０で
ある評価関数値の出力が行える。

従って、前記課題を解決できるのである。

（実施例） 第１図は、本発明の一実施例を示す動きベクトル検出回
路の構成ブロック図である。

この動きベクトル検出回路では、例えば現フレームの現
ブロックの大きさが４×４画素で、比較されるフレーム
として前フレームの探索範囲ブロックが８×８画素の大
きさとした場合の回路例か示されている。

この動きベクトル検出回路は、現ブロックの画素データ
Ｄａが入力される入力端子１ａ、探索範囲ブロックの画
素データＤｂが入力される入力端子１ｂ、ベクトルが０
（すなわち、シフトしない位置）での評価関数値を出力
する端子２ａ、現ブロックに対する評価関数値の最低値
を出力する出力端子２ｂ、及び前記最低値となったとこ
ろのベクトル値を出力する出力端子２Ｃを有している。

入力端子１ａ、ｌｂには、５段の演算回路群１０．３０
，５０，７０．．９０が接続されている。

さらに、最終段の演算回路群９０の出力側とベクトル値
発生回路１１１とには、比較回路１１２、第２の保持手
段であるベクトル値保持回路１１３、第１の保持手段で
ある評価関数値保持回路１１４、及び第３の保持手段で
ある評価関数値保持手段１１５が接続されている。

初段の演算回路群１０は、各ベクトルに対応じた評価関
数値を計算する５個の演算回路１１〜１５と、現ブロッ
クの入力画素データＤａに遅延を与える８個の遅延回路
２１〜２８とで、構成されている。評価関数として、現
ブロックの画素データＤａと探索範囲ブロックの画素デ
ータＤｂとの差分絶対値の累積値とすると、演算回路１
１〜１５は、差分絶対値回路及び累積加算回路より構成
される。

遅延回路２１〜２８は、例えばクロック信号に同期し、
入力画素データＤａを一時保持するレジスタで構成され
ている。そして、入力端子１ａは遅延回路２１の入力側
に接続され、その出力側が遅延回路２２へと、遅延回路
２８まで直列に接続されている。入力端子１ａは演算回
路１１の入力側にも接続され、遅延回路２１〜２４の出
力側が、演算回＃１１２〜１５の入力側にも接続されて
いる。

また、入力端子１ｂは、演算回路１１〜１５の入力側に
接続され、その演算回路１１〜１５の出力側が、バス３
を介して比較回路１１２及び評価関数値保持回路１１４
．Ｌｌうに接続されている。

次段の演算回路ｉ￥３０も初段の演算回路群１０と同様
に、演算回Ｆ＠３１〜３５及び遅延回路４１〜４８で構
成されている。そして、初段の演算回路群１０内の遅延
回路２８の出力側が、次段の演算回路群３０内の遅延回
路４１及び演算回路３１の入力側へと接続されている。

以下同様に、３段〜５段の演算回路５０．７０゜９０も
、はぼ同一の回路で構成されている。

第１図において、各回路間の接続は信号のビット数分の
バスとなっている。例えば、入力端子１ａ、ｌｂからの
入力画素データＤａ、Ｄｂがそれぞれ８ビツトで与えら
れる場合、各演算回路への入力線、及び遅延回路の入出
力線は、それぞれ８ビツトとなる。また、現ブロックの
大きさが４×４で１６回の差分絶対値の累積加算が行わ
れ、それぞれの演算回路から出力されるため、その出力
線は１２ビツトとなる。そして、その出力線は、共通の
バス３を介して、比較回路１１２及び評価関数値保持回
路１１４，１１５の入力側に接続されている。

ベクトル値発生回路１１１は、ベクトルがＯである時に
保持制御信号Ｖ。を出力すると共に、ベクトル値Ｖを出
力する機能を有している。保持制御信号■。は、評価関
数値保持回路１１５の保持制御入力端子に入力され、さ
らにベクトル値Ｖは、ベクトル値保持回路１１３の入力
端子に入力される。ベクトル値保持回路１１３及び評価
関数値保持回路１１４，１１５の出力端子は、出力端子
２ｃ、２ｂ、２ａにそれぞれ接続されている。また、評
価関数値保持回路１１４の出力端子は、比較回路１１２
のもう一方の入力端子に接続されている。

比較回路１１２の出力端子は、ベクトル値保持回路１１
３及び評価関数値保持回路１１４の各保持制御入力端子
に接続されている。

以上のように構成された動きベクトル検出回路の動作を
、第３図（ａ）、（ｂ）及び第４図を参照しつつ説明す
る。

第３図（ａ）、（ｂ）は現ブロック及び探索範囲ブロッ
クを示す図であり、同図（ａ）は現ブロックを示す。Ａ
　（ｎ、ｍ＞、Ａ　（ｎ、ｍ＋１＞。

・・・は４×４画素のブロックである。ブロックＡ（ｎ
、ｍ）の左上の画素をＸｔ（４ｎ、４ｍ＞とし、そのブ
ロック内の画素をＸｔ（４ｎ＋ｉ、４ｍｔｊ）とする。

また、ブロックＡ　（ｎ、ｍ＋１＞の左上の画素をＸＩ
　（４ｎ、４ｍ＋１＞とし、そのブロック内の画素をＸ
ｔ（４ｎ＋ｉ、４ｍ＋１÷ｊ）とする。

第３図（ｂ）は探索範囲ブロックを示す図である。現ブ
ロックＡ　（ｎ、ｍ）に対し、上下左右にそれぞれ±２
の範囲で動きベクトルを検出する場合、Ｂ　（ｎ、ｍ＞
、Ｂ　（ｎ、ｍ＋１＞、−の探索範囲ブロックの大きさ
８×８画素となる。現ブロックＡ（ｎ、ｍ）の画素ｘｔ
（４ｎ、４ｍ＞と位置的に対応するＢ　（ｎ、ｍ）の画
素をｘｔ−０（４ｎ、４ｍ）とし、そのブロック内の画
素をＸｔ　１　（４ｎ＋ｉ十Ｐ、４ｍ＋ｊ＋ｑ）とする
。

ここで、探索範囲ブロックどうしはそれぞｈ重り合う部
分があり、例えばＢ　（ｎ、ｍ）のｘＬ−１（４ｎ−２
，４ｍｅ２＞とＢ　（ｎ　、　ｍ　＋１　＞のＸｔ　　
１　（４ｎ−２，４（ｍ＋１＞　　２＞とは、同じ画素
を示すことになる。

第４図はデータ入力タイミングを示す図で、Ｄａは入力
端子１ａから入力されて演算回路１１に入力される現ブ
ロックの画素データ、Ｄｂは入力端子１ｂから入力され
る探索範囲ブロック内の画素データである。Ｓａは演算
回路１１がその時の入力データについて演算を行うか停
止するかを示すタイミング信号である。Ｄａｌは遅延回
路２１の出力で、演算回路１２に入力される現ブロック
のデータである。ｓｂは演算回路１２がその時の入力デ
ータについて演算を行うか停止するかを示すタイミング
信号である。Ｅａは評価関数値Ｅ（−２，−２）、Ｅｂ
は評価関数値Ｅ（−１゜２）である。

入力端子１ｂから入力される探索範囲ブロックの画素デ
ータＤｂは、第３図（ｂ）のブロックの左上から縦方向
に逐次入力する。ブロックの左下、すなわちｘ　　　　
（４ｎ＝２．４ｍ−２＞の画素データＤｂが入力された
後は、次の列のＸｔ−１（４ｎ−２，４ｍ、−２）から
連続して入力される。

つまり、第４図に示すような画素データＤｂの入力とな
り、この子−夕が同時に与えられる。

入力端子１ａから入力される現ブロックの画素データＤ
ａは、第３図（ａ）のブロックの左上から縦方向に逐次
入力する。ブロックの左下、すなわちｘ　ｔ（４ｎ　＋
３　、４　ｍ　）の画素データＤａが入力された後は、
−時入力を停止し、探索範囲ブロックの走査が次の列に
移ったと同時に、現ブロックの次の列の画素データＤａ
の入力を開始する。

そして、入力端子１ａ、ｌｂへの入力は、ブロックＡ　
（ｎ、ｍ＞の列の先頭及びブロックＢ　（ｎ。

ｍ）の列の先頭画素がそれぞれ同期して入力される。

このように入力された画素データに対して、演算回路１
１は、逐次差分の絶対値を計算し、その結果の累積加算
を行う。該演算図ｎ１１において、現ブロックのｘｔ（
４ｎ＋３．４ｍ＋３＞の画素データＤａが入力され、演
算された時点で、（１）式に基づきｐ＝−２，ｑ＝−２
、つまりＥ（−２，−２）”ΣΣ １＝ｏｊ＝０ Ｘｔ（４ｎ＋ｉ、　４ｍ＋ｊ） ｘｔ−１（４ｎ；ｉ−２，ａｍ＋Ｊ−２）の計算を行っ
たことになる。Ｅ（ｐ、ｑ＞は　、（１）式の計算結果
を表している。この結果、すなわちベクトルｐ＝ニー：
２．ｑ＝−２に対する評価関数値Ｅ（−２，−２）が、
次のタイミングで演算回路１１からバス３へ出力される
。このタイミングが第４図のＥａに示されている。

演算図Ｉ！ｔ１２でも、同様の計算が行なわれる。

但し、入力端子１ａから入力された画素データＤａは、
遅延回路２１によって該現ブロックの画素データが１つ
ずつずれたタイミングで入力されているため、ｐ−−１
，ｑ＝−２、つまりＥ（−１，−２）〒ΣΣ ＋　＝Ｏｊ　＝０ Ｘｔ（４ｎ＋ｉ、　４ｍ＋ｊ） Ｘ　ｔ−１１Ａ口＋ｉ−１，４ｍ＋ｊ−２）の計算が行
われる。この計算値は、時間的に演算回路１１の出力よ
り１サイクル遅れて、バス３に出力される。

このようにして、初段の演算回路群１０は、演算図ｉｌ
ｌ〜１５のｐ−−２〜２．９＝−２のベクトルに対応す
る評価関数値を、それぞれ１サイクルずつずれたタイミ
ングて′出力する。

次段の演算回路群３０では、初段の直列に接続された遅
延回路２１〜２８により、ブロックＡ（ｎ、ｍ＞の１列
ずれたデータが与えられるため、Ｐ＝−２〜２．ｑ−−
１のベクトルに対応する評価関数値を、それぞれ１サイ
クルずれたタイミングで出力する。但し、演算回路１５
の出力から演算回路３１の出力タイミングは、４サイク
ル遅れる。

以上のようにして、全演算回路１１〜１５．３１〜３５
．・・・からｐ＝−２〜＋２．Ｃ１−−２〜＋２の全ベ
クトルに対応する評価関数値が、時間的にずれてバス３
に出力され、比較回路１１２、及び評価関数値保持回路
１１４．１１５へ転送される。

ベクトル値発生回路１１１は、各演算回路１１〜１５．
３１〜３５．・・・の出力に同期して、それぞれに対応
するベクトル値■をベクトル値保持回＃１１１３へ出力
する。比較図Ｆ＃１１１２は、演算回路１１の計算結果
が出力される時、つまり該ブロックに対する最初の評価
関数値が転送される時には、無条件に保持制御信号Ｖ。

を評価関数値保持回路１１５へ出力する。そのため、こ
れらの値は、ベクトル値保持回路１１３及び評価関数値
保持回路１１４に保持される。

以後、逐次転送されてくる評価関数値と、評価関数値保
持回路１１４に保持されている値とを、比較図８１１２
が比較する。保持されている値の方が小さい場合、比較
図′＃！１１２から保持制御信号か出力されず、そのま
まの値が保持されたままになる。これに対し、比較回路
１１２で比較した結果、転送されてきた値が小さい場合
、該比較回路１１２が保持制御信号を出力するため転送
されてきた評価関数値と、それに対応するベクトル値発
生回８１１１から出力されたベクトル値Ｖとか、新に保
持される。

このようにして逐次比較し、演算回路９５の出力が比較
回路１１２で比較された時点で、評価関数値保持回路１
１４及びベクトル値保持回＃１１１３には、そのブロッ
クの最低となる評価関数値と、ベクトル値（すなわち、
動きベクトル）が保持されていることになり、それらの
値が出力端子２ｂ２ｃから出力される。また、ベクトル
値発生回路１１１は、ベクトル値がｐ＝Ｑ、ｑ＝ｏに対
応する評価関数値が転送されてくる時だけ、保持制御信
号■。を出力し、その値が評価関数値保持回路１１５に
保持され、出力端子２ａへ出力される。

ここで、演算回路１１は、現ブロックのｘｔ（４ｎ＋３
．４ｍ＋３＞及び探索範囲ブロックのｘｔ　１　（４ｎ
＋１．４ｍ＋１）の画素データが入力されて演算が終る
と、ブロックに対する演算が終了するので、Ｂ　（ｎ、
ｍ）の次の列の入力と同時に、次の現ブロックＡ（ｎ、
ｍ÷１）の始めの列を入力し、そのブロックに対する演
算を開始する。つまり、演算回路１１は、入力端子１ｂ
から入力される画素データをＢ　（ｎ、ｍ−１−１）の
ものとみなし、他の回路はＢ　（ｎ、ｍ＞として処理す
る。演算回路１２も同様に、そのブロックに対する演算
が終了ししだい、次のブロックの演算を開始する。

このように、次々に次のブロックの演算に切換わってい
く。そして、探索範囲ブロックの入力画素は、ブロック
Ｂ　（ｎ、ｍ＞の右下の画素の次にブロックＢ　（ｎ、
ｍ＋１＞の左上の画素が入力されるわけではなく、連続
的に次の列が入力される。

従って、現ブロック及び探索範囲ブロックともブロック
のスキャン方向（副走査方向）に、それぞれの列を逆も
どりすることなく、連続して入力することによって現ブ
ロックＡ　（ｎ、ｍ＞、Ａ　（ｎｍ＋　１　＞、・・・
に対する動きベクトルが次々に出力される。そのため、
簡単な回路で、高速に、かつきわめて効率的に、それぞ
れのブロックに対する動きベクトルと、その評価関数値
、及びｐ＝Ｏｑ＝ｏの評価関数値を求めることができる
。そして、これらの評価関数値を用いて符号化方法の切
換え等が行えるため、動画像の符号化装置等といった種
々の装置への適用が可能となる。

また、現ブロックに対して演算回路１１から出力される
最初の評価関数値は、無条件に評価関数値を保持回路１
１４に保持されるので、簡単かつ的確な初期動作が可能
となる。

なお、本発明は上記実施例に限定されない。例えば、上
記実施例では、現ブロックを４×４、探索範囲ブロック
を８×８としたが、これら以外の数に変更してもよい。

さらに、第１図中の各フロックは、個別回路で構成する
以外に、プロセッサによるプログラム制御等で実行する
構成にしてもよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、比較回路
により、各演算回路から出力される評価関数値と、第１
の保持手段に保持されている内容とを、比較する。そし
てこの比較結果により、その時の演算回路からの評価関
数値と、それに対応するベクトル値とを、それぞれ第１
．第２の保持手段の内容とする。さらに、ベクトルがＯ
に対応する演算回路から評価関数値が出力された時に、
その値を第３の保持手段の内容とするように構成してい
る。そのため、簡単で小規模な回路でありながら、高速
に動きベクトルを検出できる。さらに、そのベクトルの
評価関数値と、ベクトルが０である位置の評価関数値も
効率よく出力できるので、それらの値により、符号化の
方法の切換え等を行うことにより、符号化装置等といっ
た種々の装置への適用が可能となる。

また、現ブロックに対して演算回路から出力される最初
の評価関数値が、無粂件に第１の保持手段に保持される
構成にすれば、簡単かつ的確な初期動作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す動きベクトル検出回路の
構成ブロック図、第２図（ａ）〜（ｃ）は従来の動き検
出の説明図、第３図（ａ）、（ｂ）は第１図の現ブロッ
ク及び探索範囲ブロックを示す図、第４図は第１図のデ
ータ入力タイミング図である。 １０．３０．５０，７０．９０・・・演算回路群、１１
〜１５．３１〜３５．５１〜５５．７１〜７５．９１〜
９５・・・演算回路、２１〜２８．４１〜４８．６１〜
６８．８１〜８８，１０１〜１０４・・・遅延回路、１
１１・・・ベクトル値発生回路、１１２・・・比較回路
、１１３・・・ベクトル値保持回路、１１４．１１５・
・・評価関数値保持回路。 ／Ｑ、　３０．５０．７０．９０　：演ＩＩ回路群（Ｃ
１） 本発明の実勿１列の動きベクトル検出口路掩１図 動き狽出の説明図 亮２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１フレーム内を複数個のブロックに分割し、個々の
   現ブロックについて他のフレームとの比較によって画素
   データの動きを検出する動きベクトル検出回路において
   、 比較される前記フレーム内における探索範囲ブロックの
   画素データ及び現ブロックの画素データのうち、現ブロ
   ックの画素データを遅延させる複数個の直列接続された
   遅延回路と、 前記複数個の遅延回路により適宜遅延された現ブロック
   の画素データと前記探索範囲ブロックの画素データとを
   入力し、各ベクトルに対する評価関数値を求める複数個
   の演算回路と、 保持制御信号に基づき、前記演算回路から出力される評
   価関数値を保持する第１の保持手段と、前記保持制御信
   号に基づき、前記第１の保持手段に保持される評価関数
   値に対応するベクトル値を保持する第２の保持手段と、 前記ベクトルが０に対応する前記演算回路から評価関数
   値が出力された時にその値を保持する第３の保持手段と
   、 前記各演算回路から出力される評価関数値と前記第１の
   保持手段の内容とを比較し、その比較結果に応じた前記
   保持制御信号を出力して前記第１及び第２の保持手段の
   保持動作を制御する比較回路とを、 備えたことを特徴とする動きベクトル検出回路。 ２、請求項１記載の動きベクトル検出回路において、 前記比較回路は、前記現ブロックに対して前記演算回路
   から出力される最初の評価関数値を前記第１の保持手段
   へ保持させる機能を有する動きベクトル検出回路。