JPH07170496A - ブロックマッチングによる動き予測方法および装置 - Google Patents

ブロックマッチングによる動き予測方法および装置

Info

Publication number
JPH07170496A
JPH07170496A JP6214987A JP21498794A JPH07170496A JP H07170496 A JPH07170496 A JP H07170496A JP 6214987 A JP6214987 A JP 6214987A JP 21498794 A JP21498794 A JP 21498794A JP H07170496 A JPH07170496 A JP H07170496A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
motion vector
motion
vector
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6214987A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3946782B2 (ja
Inventor
Andrew Hackett
ハケット アンドリュー
Michael Knee
ニー マイケル
Michel Kerdranvat
ケルドランヴァ ミシェル
Nadine Bolender
ボランデ ナディーヌ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vantiva SA
Technicolor USA Inc
Original Assignee
Thomson Consumer Electronics SA
Thomson Consumer Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson Consumer Electronics SA, Thomson Consumer Electronics Inc filed Critical Thomson Consumer Electronics SA
Publication of JPH07170496A publication Critical patent/JPH07170496A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3946782B2 publication Critical patent/JP3946782B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/144Movement detection
    • H04N5/145Movement estimation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51Motion estimation or motion compensation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Television Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きなブロックの信頼性という利点と、より
局在的な動きベクトルの性能を兼ね備える方法および装
置を提供すること。 【構成】 注目ブロックの動きベクトルおよび3つの隣
接するブロックの動きベクトルを用いて、画素の動きベ
クトルを計算する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ブロックマッチングに
よる動き予測方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ブロックマッチングは、テレビ画像のた
めの動き予測の、外乱に強く(robust)直観的で
簡単な方法として公知である。ブロックマッチングの1
つの重要なパラメータはブロックサイズである。特に、
入力画像にノイズがある場合、大きなブロックは小さな
ブロックより、信頼性のある動き予測を提供するが、粗
い動き予測のフィールドを生じる。動き予測の目標が、
たとえば冗長度抑圧符号化等に適用するために動き補償
した予測を提供するものであるとすると、以下のことを
考慮すると妥協点を見出すことができる。つまり信頼性
と精巧な動きベクトルのフィールドのいずれもが、良好
な機能性のための必要条件ではないという事実を考慮す
ると良い。何故ならば偶然起こる誤差を許容することが
できるからである。しかし、動き予測が、たとえば50
Hzから100Hzへのディスプレイレートのアップコ
ンバートのための動き補正形内挿に用いられる場合、ブ
ロック全体の誤ったベクトルの画質への影響と、移動物
体の境界に正確に追従しないベクトルの画質への影響と
が厳しいものになることがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の1つの課題
は、大きなブロックの信頼性という利点と、より局在的
な位置決定の動きベクトルの性能を兼ね備える方法を提
供することである。
【0004】本発明の別の課題は、本発明の方法を用い
る装置を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの課題は、
注目ブロックのどのような画素に対しても、4つの動き
ベクトル、すなわち注目ブロックの動きベクトルおよび
3つの隣接するブロックの動きベクトルを用いて、画素
の動きベクトルを計算することにより達成される。
【0006】本発明の別の課題は、画像信号を受信し、
ブロック動きベクトルと、関連するブロック誤差とを生
成する大ブロックマッチング手段と、前記ブロック動き
ベクトルを記憶するメモリ手段、および前記誤差を記憶
するメモリ手段と関連する4つの各ブロック動きベクト
ル、すなわち注目ブロックの動きベクトルおよび3つの
隣接するブロックの動きベクトルに相応する記憶された
誤差値に基づいて動作し、各相応のブロックの中心に対
して相対する画素の位置を考慮して、各画素に対して予
測誤差を計算する、たとえば直線型誤差補間手段である
誤差予測手段と、前記予測誤差の最小値が入力される比
較手段と、前記最小値と関連して、前記4つのブロック
動きベクトルの1つを、注目画素に対する最終の動きベ
クトルとして選択する選択手段とを有する構成、また
は、前記画素信号を受信し、ブロック動きベクトルを生
成する大ブロックマッチング手段と、前記ブロック動き
ベクトルを記憶するメモリ手段と、前記4つの記憶され
た各ブロック動きベクトル、すなわち注目ブロックの動
きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベクト
ルを比較する画素マッチング手段と、行内で左右それぞ
れの1対のブロックから選択されるベクトルの数をカウ
ントし、列内で上下それぞれの1対のブロックから選択
されるベクトルの数をカウントし、全ての画素が2つの
判定値を有する方法で同一形態のベクトルの群を形成す
るようにベクトルを再構成するカウント手段と、相応す
るブロック動きベクトルから選択される各画素に対する
単一の動きベクトルを定めるために、前記2つの判定値
のアンドをとる割当て手段とを有する構成、または、前
記画像信号を受信し、ブロック動きベクトルを生成する
大ブロックマッチング手段と、前記ブロック動きベクト
ルを記憶するメモリ手段と、前記4つの記憶された各ブ
ロック動きベクトル、すなわち目下のブロックの動きベ
クトルおよび3つの隣接するブロックの動きベクトルを
比較し、最小のサブブロック誤差を有するベクトルを選
択するサブブロックマッチング手段と、前記選択された
ベクトルから有力なサブブロックベクトルを生成する、
たとえば中央値フィルタ手段である結合手段とを有する
構成により達成される。
【0007】本発明の解決法は少し変わっているが、全
て大きなブロックを用いるブロックマッチングに基づい
ており、動きベクトルの間の境界がより正確に確定さ
れ、すなわち’局在化’される後置処理が後続する。
【0008】図1に示すように、画像は大きな長方形の
ブロックLB(xb,yb)に分割され、ここでxbは、
画像の左から右に増加する水平方向の座標であり、yb
は画像の上から下に増加する垂直方向の座標である。以
下の説明において、ブロックサイズは、M個の画素×N
本のラインであると仮定する。典型的なブロックサイズ
は、8×8、16×8、または16×16である。ブロ
ックマッチングは、出願人のヨーロッパ特許第9340
2059号に記載のサブサンプリングした画像、または
原画像のいずれかに対して実行され、出願人のヨーロッ
パ特許第93402187号に記載のように、内挿すべ
きブロックを前後の画像にマッチさせる従来の方法また
は’ツーサイド法’のいずれかで行われる。ブロックマ
ッチング処理は、候補となる各動きベクトル(vx
y)に対する誤差値E(vx,vy)を生じる。ブロッ
クに対して選択される動きベクトルは、誤差が最小のベ
クトルである。
【0009】局在化処理の目的は、各画素に対する個別
の動きベクトルを生成することである。図1に示すよう
に、全ての局在化方法に共通する1つの特徴は、どのよ
うな画素に対しても、動きベクトルは4つの可能性、す
なわちその画素を含むブロックに対して計算されたベク
トル、および水平方向、垂直方向、対角方向に最も近い
ブロックのベクトルの内の1つであることである。所定
の1組のベクトルから選択される画素は、図に破線で示
すオフセットブロックを形成する。この領域において、
局部化された動きベクトルを、相応する隣接の大きなブ
ロックのベクトルV1、V2、V3、およびV4から選
択する。
【0010】原理的に、本発明の方法は、各ブロックに
関する動きベクトルを計算し、注目ブロックの任意の画
素に対して、4つの動きベクトル、すなわち注目ブロッ
クの動きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動き
ベクトルを用いて、画素の動きベクトルを計算し、任意
の画素に対して、前記4つのブロックの動きベクトルに
関する誤差値から、各相応のブロックの中心に関する画
素の位置を考慮して、いくつかの予測誤差を計算し、前
記4つのブロック動きベクトルの内の関連したものを、
前記画素に対する最終の動きベクトルとして選択するた
めに、前記予測誤差の最小値を取り出すブロックマッチ
ングを用いる動き予測に適しており、または、さらに各
画素に対して、前記4つの動きベクトルを比較し、行内
で左右それぞれの1対のブロックから選択されるベクト
ルの数をカウントし、列内で上下それぞれの1対のブロ
ックから選択されるベクトルの数をカウントし、全ての
画素が2つの判定値を有する方法で同一形態のベクトル
の群を形成するようにベクトルを再構成し、前記判定値
は共動して、画素に対する唯一の動きベクトルを定める
ことにより画素のマッチングを実行するブロックマッチ
ングを用いる動き予測に適しており、または、さらに前
記ブロックより小さな各サブブロックに対して、サブブ
ロックに関する前記4つの動きベクトルを比較し、最小
のサブブロック誤差の観点から1つを選択することによ
りサブブロックマッチングを実行し、選択されたベクト
ルからフィルタ手段により有力なサブブロックベクトル
を生成するブロックマッチングを用いる動き予測に適し
ている。
【0011】本発明の方法の他の有利な実施例は、各従
属請求項に記載されている。
【0012】原理的に、本発明による画像信号の各ブロ
ックに関連した動きベクトルを計算するブロックマッチ
ングを用いる動き予測のための装置の第1実施例の構成
は、前記画像信号をを受信し、ブロック動きベクトル
と、関連するブロック誤差とを生成する大ブロックマッ
チング手段と、前記ブロック動きベクトルを記憶するメ
モリ手段および前記誤差を記憶するメモリ手段と関連す
る4つの各ブロック動きベクトル、すなわち注目ブロッ
クの動きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動き
ベクトルに相応する記憶された誤差値に基づいて動作
し、各相応のブロックの中心に関する画素の位置を考慮
して、各画素に対する予測誤差を計算する、たとえば直
線型誤差補間手段である誤差予測手段と、前記予測誤差
の最小値が入力される比較手段と、前記最小値と関連し
て、前記4つのブロック動きベクトルの1つを、注目画
素に対する最終の動きベクトルとして選択する選択手段
とを有している。
【0013】原理的に、本発明による画像信号の各ブロ
ックに関連した動きベクトルを計算するブロックマッチ
ングを用いる動き予測のための装置の第2実施例の構成
は、前記画素信号を受信し、ブロック動きベクトルを生
成する大ブロックマッチング手段と、前記ブロック動き
ベクトルを記憶するメモリ手段と、前記4つの記憶され
た各ブロック動きベクトル、すなわち注目ブロックの動
きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベクト
ルを比較する画素マッチング手段と、行内で左右それぞ
れの1対のブロックから選択されるベクトルの数をカウ
ントし、列内で上下それぞれの1対のブロックから選択
されるベクトルの数をカウントし、全ての画素が2つの
判定値を有する方法で同一形態のベクトルの群を形成す
るようにベクトルを再構成するカウント手段と、相応す
るブロック動きベクトルから選択される各画素に対する
単一の動きベクトルを定めるために、前記2つの判定値
のアンドをとる割当て手段とを有している。
【0014】原理的に、本発明による画像信号の各ブロ
ックに関連した動きベクトルを計算するブロックマッチ
ングを用いる動き予測のための装置の第3実施例の構成
は、前記画像信号を受信し、ブロック動きベクトルを生
成する大ブロックマッチング手段と、前記ブロック動き
ベクトルを記憶するメモリ手段と、前記4つの記憶され
た各ブロック動きベクトル、すなわち注目ブロックの動
きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベクト
ルを比較し、最小のサブブロック誤差を有するベクトル
を選択するサブブロックマッチング手段と、前記選択さ
れたベクトルから有力なサブブロックベクトルを生成す
る、たとえば中央値フィルタ手段であるフィルタ手段と
を有している。
【0015】本発明の装置の他の有利な実施例は、各従
属請求項に記載されている。
【0016】
【実施例】本発明の実施例を添付図面を参照して説明す
る。
【0017】本発明は、選択される4つの各動きベクト
ルに関する各画素に対する予測誤差を計算し、予測誤差
が最小であるベクトルを選択することにより実施され
る。4つの各ベクトルに対して、関係する4つの各ブロ
ックに対して生じるブロックマッチングの誤差の間を直
線型補間することにより、各ブロックの中心に対して相
対的な当該対象となる画素の位置関係を考慮した予測誤
差を計算する。たとえば、左上のブロックの中心からの
画素の水平方向の距離をA、垂直方向の距離をB、動き
ベクトルをV、4つの各ブロックの誤差をE1(V)、E
2(V)、E3(V)、およびE4(V)とすると、画素に対する予
測誤差は、 EE=(1−A/M)*(1−B/N)*E1+(A/M)*(1−B/N)*E2 +(1−A/M)*(B/N)*E3+(A/M)*(B/N)*E4 である。
【0018】この方法は、ブロックマッチング誤差の比
較的小さい領域を拡張的に処理するものであるので、動
きベクトルの間の境界の連続性を保持しつつ、動きベク
トルと種々の速度で移動する物体とのより一層良好なマ
ッチングが達成される。
【0019】図2は、実現可能なハードウェアの実施例
のブロック図である。入力信号INPを受信する大ブロ
ックマッチング手段LBMは、候補となる各動きベクト
ルのために、ブロック動きベクトルBVと一緒に、誤差
メモリEMに記憶される各ブロック誤差Eを生成し、前
記ブロック動きベクトルは、ブロックベクトルメモリB
VMに記憶され、その誤差はブロック内で最小である。
メモリBVMからの動きベクトルBV4は、4つを組に
して、誤差メモリEMに記憶される4つのブロックにわ
たる相応する誤差値に対するアクセスの制御(C)を、
誤差メモリ制御手段EMCを介して行うために用いられ
る。これらの誤差E4は、誤差インターポレータEIへ
の入力信号を形成し、前記誤差インターポレータは、画
素毎に予測誤差EEを計算する。最終的に、各画素に対
する4つの予測誤差は、比較手段CEEで比較され、最
小値Rは、ベクトル選択手段VSにおいて、動きベクト
ルBVから当該画素に対する出力動きベクトルOVを選
択するために用いられる。
【0020】本実施例の利点は、良好な耐ノイズ性を保
持していることである。
【0021】投票数を数えること(vote-counting) に
よる位置決定 別の実施例は、1つの画素だけから成るブロックサイズ
を用いて、各画素に対する’ブロックマッチング’操作
を最初に実行し、その画素に割り当てられる4つのベク
トルだけを比較することにより実施される。このことは
各画素に4つのベクトルの内の1つへの’投票権(vot
e)’ を与えることと考えることができる。それ自体
で、この操作は、許容できない数の偽ベクトルを挿入す
るので、動きベクトル間の境界の調整が後続して行われ
る。本実施例の操作例を図3に示す。
【0022】図1に破線で示されるブロックサイズの領
域の各行(入力画素のベクトルIPV)内で、左側の2
つのブロックから選択されるベクトルの数(V1とV3
のカウント結果の行RCR)をカウントする。結果(行
のカウント値RC)を’a’とすると、行内の再左側
の’a’個の画素に動きベクトルV1またはV3を、最
右側の(M−a)個の画素にV2またはV4を与える判
定がなされる(行におけるベクトル割当てVAR)。同
様に、各列内で、上部の1組のベクトルを選択する数
(V1とV2のカウント結果の列RCC)をカウントす
る(列のカウント値CC)。結果を’b’とすると、列
内の最上部の’b’個の画素に動きベクトルV1または
V2を、最下部の(N−b)個の画素にV3またはV4
を与えることを決定する(列におけるベクトル割当てV
AC)。このように行と列の両方を調べると、全ての画
素は2つの判定情報を有しており、前記決定値は協動し
て、両方の決定値(VARとVAC)が同種のベクトル
を有する領域を形成することにより、画素に対する単一
の動きベクトル(最終のベクトル割当てFVA)を定め
る。
【0023】注意:図3において、’13’は’1’ま
たは’3’を意味し、’24’は’2’または’4’を
意味する。
【0024】図4は、本発明の実現可能なハードウェア
の実施例のブロック図である。入力信号INPを受信す
る大ブロックマッチング手段LBMは、各ブロック動き
ベクトルBVを生成し、前記ブロック動きベクトルBV
は、ブロックベクトルメモリBVMに記憶される。単一
画素マッチング手段SPMは、入力信号INPを受信
し、ブロックベクトルメモリBVMから受信される4つ
のブロックベクトルBV4の組を評価する。評価結果得
られる単一画素ベクトルPV(’投票権(vote)’)は、
ヴォートカウント手段CVに記憶され、前述のカウント
するアルゴリズムにより、メモリBVMからのブロック
ベクトルBVを用いて、ベクトル割当て器VAで再割当
てされ、最終の出力側の画素ベクトルOPVを出力す
る。
【0025】この方法も良好な耐ノイズ性を保持してお
り、2回目以降(secondary) の単一画素の探索は、画素
当り4つの比較だけしか必要でないので、ハードウェア
が非常に簡単になる。行と列にわたって投票数をカウン
トする処理を、単一画素の'ブロックマッチング'処理か
ら生じる誤差の大きさを考慮するように一般化すること
ができる。
【0026】サブブロックマッチングによる局限化 この方法も、小さなブロックのマッチングを用いるが、
ここでは大きなブロックの信頼性と画素に基づく動きベ
クトルのフィールドに対する必要性との間で妥協が行わ
れる。ブロックマッチングは、小さなブロック、すなわ
ち一般に2×2のブロックを用い、再度小さなブロック
(すなわち’サブブロック’)に関連する4つのベクト
ルだけを比較して実行される。比較結果として生じる動
きベクトルのフィールドは、単一画素を用いる探索から
生じるフィールドより信頼性が高いが、局限化が粗くな
るというわずかな欠点がある。
【0027】2×2のサブブロックサイズにおいて、特
に入力画像にノイズを伴う場合、時折の誤った結果を除
去するための後置処理を用いる以下のサブブロック探索
に利点がある。1つの可能性は、3個のサブブロック×
3個のサブブロックの窓を用いた、動きベクトルの各成
分に個別に作用する中央値フィルタである。これは非常
に簡単な処理であるが、出力側の動きベクトルが、中央
値が得られる窓内の9つのベクトルの内の1つにならな
い可能性があるというわずかな欠点を有している。特に
垂直方向の動きベクトルの範囲が狭い場合、この欠点は
厳しいものではなく、"An overview of median and sta
ck filtering",GABBOUJ,M.et al,1991,Circuits System
s Signal Processing,Vol 11,No 1,1992に記載の、動き
ベクトルに作用する3×3の’ベクトル中央値’フィル
タを用いることにより克服することができる。
【0028】実験の結果、各成分に作用する3×3の中
央値フィルタを後置するサブブロック探索による局在化
は、どちらの他の2つの実施例より、真の動きフィール
ドに近い近似を与えることが分かった。ほとんどの構成
において、ハードウェアが実行するのに最も簡単である
ことが望ましいが、ある種の応用において、他の実施例
の方が実行するのに簡単であり、良好な性能を有するこ
とがある。
【0029】図5は、実行可能な実施例のブロック図で
ある。入力信号INPを受信する大ブロックマッチング
手段LBMは、各ブロックベクトルBVを生成し、前記
ブロックベクトルBVは、ブロックベクトルメモリBV
Mに記憶される。サブブロックマッチング手段SBM
は、入力信号INPを受信し、ブロックベクトルメモリ
BVMから受信した4つのベクトルBV4の組を評価す
る。最小のサブブロック誤差の観点からSBMで選択さ
れる結果として生じたサブブロックベクトルSBVは、
フィルタ手段MFで中央値フィルタ処理され、最終の出
力側のサブブロックベクトルOSBVを生成する。
【0030】
【発明の効果】本発明により、大きなブロックの信頼性
という利点と、より局在的な位置決定の動きベクトルの
性能を兼ね備える方法および装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】局限化を実施可能な動きベクトルを示す図であ
る。
【図2】誤差補間により局在化するブロック図である。
【図3】投票数を数えることにより局在化する方法を示
す図である。
【図4】投票数を数えることにより局在化するブロック
図である。
【図5】サブブロックマッチングにより局在化するブロ
ック図である。
【符号の説明】
LBM 大ブロックマッチング手段 BVM ブロックベクトルメモリ EMC 誤差メモリ制御手段 EM 誤差メモリ EI 誤差インターポレータ CEE 比較手段 VS ベクトル選択手段 SPM 単一画素マッチング手段 CV ヴォートカウント手段 VA ベクトル割当て手段 SBM サブブロックマッチング手段 MF フィルタ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミシェル ケルドランヴァ フランス国 ビショフスアイム リュ ド ラ フォンテーヌ 30 (72)発明者 ナディーヌ ボランデ フランス国 ストラスブール リュ ド ヴェルダン 3

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各ブロック(LB)に関する動きベクト
    ル(BV)を計算するブロックマッチングを用いる動き
    予測のための方法において、或る1つの注目(現)ブロ
    ックの任意の画素に対して、4つの動きベクトル(V
    1,V2,V3,V4)、すなわち当該の1つの注目
    (現)ブロックの動きベクトルおよび3つの隣接するブ
    ロックの動きベクトルを用いて、1つの画素の動きベク
    トル(OV,OPV,OSBV)を計算することを特徴
    とするブロックマッチングによる動き予測方法。
  2. 【請求項2】 任意の画素に対して、前記4つのブロッ
    ク動きベクトル(V1,V2,V3,V4,BV4)に
    関する誤差値(E4)から、各相応のブロック(LB)
    の中心に対して相対する画素の位置を考慮して、いくつ
    かの予測誤差(EE)を計算(EI)し、前記4つのブ
    ロック動きベクトルの内の関連したものを、前記画素に
    対する最終の動きベクトル(OV)として選択するため
    に、前記予測誤差の最小値(R)を取り出すことを特徴
    とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記予測誤差(EE)を直線型補間を用
    いて計算(EI)することを特徴とする請求項2記載の
    方法。
  4. 【請求項4】 さらに各画素に対して、各画素マッチン
    グ(SPM)を実施し、当該の画素マッチングの実施の
    ため前記4つの動きベクトル(V1,V2,V3,V
    4,BV4)を比較し、 行内で左右それぞれからの1対のブロックから選択され
    るベクトルの数をカウントし、 列内で上下それぞれからの1対のブロックから選択され
    るベクトルの数をカウントし、 全ての画素が2つの決定値を有するようにして同一形態
    のベクトルの群を形成するようにベクトルを再構成し、 前記決定値は共動して、画素に対する唯一の動きベクト
    ル(OPV)を定めることを特徴とする請求項1記載の
    方法
  5. 【請求項5】 さらに前記ブロック(LB)より小さな
    各サブブロックに対して、サブブロックに関する前記4
    つの動きベクトル(V1,V2,V3,V4,BV4)
    を比較し、最小のサブブロック誤差の観点から1つ(S
    BV)を選択することによりサブブロックマッチング
    (SBM)を実行し、選択されたベクトルから結合手段
    (MF)により有力なサブブロックベクトル(OSB
    V)を生成することを特徴とする請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記結合手段は中央値フィルタ処理(M
    F)であることを特徴とする請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記ブロックマッチングはサブサンプリ
    ングした画像に対して実行されることを特徴とする請求
    項1から6までのいずれか1項記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記ブロックマッチングはツーサイドブ
    ロックマッチングであることを特徴とする請求項1から
    7までのいずれか1項記載の方法。
  9. 【請求項9】 前記画像信号(INP)を受信し、ブロ
    ック動きベクトル(BV)と、関連するブロック誤差
    (E)とを生成する大ブロックマッチング手段(LB
    M)と、 前記ブロック動きベクトルを記憶するメモリ手段(BV
    M)、および前記誤差を記憶するメモリ手段(EM)と
    関連する4つの各ブロック動きベクトル(V1,V2,
    V3,V4,BV4)、すなわち目下のブロックの動き
    ベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベクトル
    に相応する記憶された誤差値(E4)に基づいて動作
    し、各ブロック(LB)の相応する中心に関する画素の
    位置を考慮して、各画素に対して予測誤差(EE)を計
    算する、たとえば直線型誤差補間手段である誤差予測手
    段(EI)と、 前記予測誤差の最小値(R)が入力される比較手段(C
    EE)と、 前記最小値と関連して、前記4つのブロック動きベクト
    ルの1つを、目下の画素に対する最終の動きベクトル
    (OV)として選択する選択手段(VS)とを有する画
    像信号の各ブロック(LB)に関連した動きベクトル
    (BV)を計算する請求項1から3までと7および8の
    いずれか1項記載のブロックマッチングによる動き予測
    装置。
  10. 【請求項10】 前記画素信号(INP)を受信し、ブ
    ロック動きベクトル(BV)を生成する大ブロックマッ
    チング手段(LBM)と、 前記ブロック動きベクトルを記憶するメモリ手段(BV
    M)と、 前記4つの記憶された各ブロック動きベクトル(V1,
    V2,V3,V4,BV4)、すなわち目下のブロック
    の動きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベ
    クトルを比較する画素マッチング手段(SPM)と、 行内で左右それぞれの1対のブロックから選択されるベ
    クトルの数をカウントし、列内で上下それぞれの1対の
    ブロックから選択されるベクトルの数をカウントし、全
    ての画素が2つの判定値を有する方法で同一形態のベク
    トルの群を形成するようにベクトルを再構成するカウン
    ト手段(CV)と、 相応するブロック動きベクトル(BV)から選択される
    各画素に対する単一の動きベクトル(OPV)を定める
    ために、前記2つの決定値のアンドをとる割当て手段
    (VA)とを有する画像信号の各ブロック(LB)に関
    連した動きベクトル(BV)を計算する請求項1、4、
    7および8のいずれか1項記載のブロックマッチングに
    よる動き予測装置。
  11. 【請求項11】 前記画像信号(INP)を受信し、ブ
    ロック動きベクトル(BV)を生成する大ブロックマッ
    チング手段(LBM)と、 前記ブロック動きベクトルを記憶するメモリ手段(BV
    M)と、 前記4つの記憶された各ブロック動きベクトル(V1,
    V2,V3,V4,BV4)、すなわち目下のブロック
    の動きベクトルおよび3つの隣接するブロックの動きベ
    クトルを比較し、最小のサブブロック誤差を有するベク
    トル(SBV)を選択するサブブロックマッチング手段
    (SBM)と、 前記選択されたベクトル(SBV)から有力なサブブロ
    ックベクトル(OSBV)を生成する、たとえば中央値
    フィルタ手段である結合手段(MF)とを有する画像信
    号の各ブロック(LB)に関連した動きベクトル(B
    V)を計算する請求項1、および5から8までのいずれ
    か1項記載のブロックマッチングによる動き予測装置。
JP21498794A 1993-09-08 1994-09-08 ブロックマッチングによる動き予測方法および装置 Expired - Fee Related JP3946782B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP93402188 1993-09-08
DE93402188.2 1993-11-02
DE93117661.4 1993-11-02
EP93117661 1993-11-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07170496A true JPH07170496A (ja) 1995-07-04
JP3946782B2 JP3946782B2 (ja) 2007-07-18

Family

ID=26133496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21498794A Expired - Fee Related JP3946782B2 (ja) 1993-09-08 1994-09-08 ブロックマッチングによる動き予測方法および装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6438170B1 (ja)
JP (1) JP3946782B2 (ja)
DE (1) DE69423166T2 (ja)
SG (1) SG49308A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999067952A1 (fr) * 1998-06-25 1999-12-29 Hitachi, Ltd. Procede et dispositif de conversion de nombre de trames de signaux d'images
JP2014502481A (ja) * 2010-12-13 2014-01-30 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスチチュート 参照ユニット決定方法及び装置
JP2014183544A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Fujitsu Ltd 画像処理装置、及び画像処理方法
JP2025185292A (ja) * 2024-06-10 2025-12-22 川中 彰 ニューラルネットワークの教師なし学習を用いて2枚の画像間の画素対応位置確率とそれを用いて適切な画素対応位置を求める方法と装置

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1110176B1 (en) * 1998-09-07 2002-12-18 THOMSON multimedia Methof of motion estimation for transmission cost reduction of motion vectors
US6411724B1 (en) * 1999-07-02 2002-06-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Using meta-descriptors to represent multimedia information
US6668020B2 (en) * 2000-11-04 2003-12-23 Vivotek Inc. Method for motion estimation in video coding
US6810081B2 (en) * 2000-12-15 2004-10-26 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method for improving accuracy of block based motion compensation
KR100360893B1 (ko) * 2001-02-01 2002-11-13 엘지전자 주식회사 영상 움직임 보상 장치 및 방법
US6999514B2 (en) * 2001-10-26 2006-02-14 Selliah Rathnam Motion compensation with subblock scanning
CN1762160A (zh) * 2003-03-14 2006-04-19 皇家飞利浦电子股份有限公司 确定运动矢量的方法
JP4419062B2 (ja) * 2004-03-29 2010-02-24 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
KR100994773B1 (ko) * 2004-03-29 2010-11-16 삼성전자주식회사 계층적 움직임 추정에 있어서 움직임 벡터 생성 방법 및장치
DE102004017145B4 (de) * 2004-04-07 2006-02-16 Micronas Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Bewegungvektoren, die Bildbereichen eines Bildes zugeordnet sind
US8503530B2 (en) * 2004-05-27 2013-08-06 Zhourong Miao Temporal classified filtering for video compression
GB0500174D0 (en) * 2005-01-06 2005-02-16 Kokaram Anil Method for estimating motion and occlusion
KR20070055212A (ko) * 2005-11-25 2007-05-30 삼성전자주식회사 프레임 보간장치, 프레임 보간방법 및 움직임 신뢰성평가장치
JP4799330B2 (ja) * 2006-09-08 2011-10-26 株式会社東芝 フレーム補間回路、フレーム補間方法、表示装置
GB2443858A (en) * 2006-11-14 2008-05-21 Sony Uk Ltd Alias avoiding image processing using directional pixel block correlation and predetermined pixel value criteria
KR101337206B1 (ko) * 2007-10-12 2013-12-06 삼성전자주식회사 블록 샘플링을 이용한 영상의 움직임 추정 시스템 및 방법.

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0644815B2 (ja) * 1984-04-27 1994-06-08 日本電気株式会社 動物体の動き内挿装置
JPS61113377A (ja) * 1984-11-07 1986-05-31 Sony Corp テレビジヨン信号の動き検出装置
AU579550B2 (en) * 1985-06-10 1988-11-24 Nec Corporation Movement compensation predictive encoder for a moving picture signal with a reduced amount of information
FR2599577B1 (fr) * 1986-05-29 1988-08-05 Guichard Jacques Procede de codage par transformation pour la transmission de signaux d'image.
EP0290085B1 (de) * 1987-05-06 1996-03-20 Philips Patentverwaltung GmbH System zur Übertragung von Videobildern
EP0294961B1 (en) * 1987-06-09 1994-10-12 Sony Corporation Motion vector selection in television images
GB2208056A (en) * 1987-08-10 1989-02-15 Philips Electronic Associated Television transmission system
JPH0810936B2 (ja) * 1989-03-31 1996-01-31 松下電器産業株式会社 動きベクトル検出装置
GB2248361B (en) 1990-09-28 1994-06-01 Sony Broadcast & Communication Motion dependent video signal processing
US5347309A (en) * 1991-04-25 1994-09-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image coding method and apparatus

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999067952A1 (fr) * 1998-06-25 1999-12-29 Hitachi, Ltd. Procede et dispositif de conversion de nombre de trames de signaux d'images
US6611294B1 (en) * 1998-06-25 2003-08-26 Hitachi, Ltd. Method and device for converting number of frames of image signals
JP2014502481A (ja) * 2010-12-13 2014-01-30 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスチチュート 参照ユニット決定方法及び装置
US9288491B2 (en) 2010-12-13 2016-03-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and device for determining reference unit
US10425653B2 (en) 2010-12-13 2019-09-24 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and device for determining reference unit
US11252424B2 (en) 2010-12-13 2022-02-15 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and device for determining reference unit
US11843795B2 (en) 2010-12-13 2023-12-12 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and device for determining reference unit
US12149724B2 (en) 2010-12-13 2024-11-19 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and device for determining reference unit
JP2014183544A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Fujitsu Ltd 画像処理装置、及び画像処理方法
JP2025185292A (ja) * 2024-06-10 2025-12-22 川中 彰 ニューラルネットワークの教師なし学習を用いて2枚の画像間の画素対応位置確率とそれを用いて適切な画素対応位置を求める方法と装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69423166T2 (de) 2000-07-06
US6438170B1 (en) 2002-08-20
SG49308A1 (en) 1998-05-18
DE69423166D1 (de) 2000-04-06
JP3946782B2 (ja) 2007-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07170496A (ja) ブロックマッチングによる動き予測方法および装置
KR100582856B1 (ko) 움직임 추정 및 움직임 보상된 보간법
US6240211B1 (en) Method for motion estimated and compensated field rate up-conversion (FRU) for video applications and device for actuating such method
CN101953167B (zh) 减少光晕的图像插值
EP0395271B1 (en) Motion dependent video signal processing
CN1117481C (zh) 用于估计图象移动的有效计算方法
US8437401B2 (en) Refinement of motion vectors in hierarchical motion estimation
CN1992789B (zh) 运动估计器和运动估计方法
WO1992021201A1 (en) Video image processing
KR20020085269A (ko) 다중 후보를 이용한 움직임 벡터 병합 탐색 방법
JP3055438B2 (ja) 3次元画像符号化装置
CN101237578B (zh) 经分离成静态和运动对象的移动估算的帧插入装置和方法
US8130835B2 (en) Method and apparatus for generating motion vector in hierarchical motion estimation
EP0395263B1 (en) Motion dependent video signal processing
CN101971209A (zh) 超高分辨率视频处理的稀疏几何结构
EP1766970B1 (en) Method and apparatus for deinterlacing interleaved video
US6930728B2 (en) Scan conversion apparatus
EP0395272B1 (en) Motion dependent video signal processing
US20050238101A1 (en) Method and device for determination of motion vectors that are coordinated with regions of an image
EP0395269B1 (en) Motion dependent video signal processing
WO2004064403A1 (en) Efficient predictive image parameter estimation
US20070236601A1 (en) Iterative method of interpolating image information values
JPH06326976A (ja) 動き補償ビデオ信号処理方式
EP0648052B1 (en) Method and apparatus for motion estimation using block matching
US20050195324A1 (en) Method of converting frame rate of video signal based on motion compensation

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041217

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050315

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060405

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060630

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060811

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20060915

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070222

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070412

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110420

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees