JPH08205164A - 動きベクトル決定方法及び動きベクトル推定装置 - Google Patents
動きベクトル決定方法及び動きベクトル推定装置Info
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- JPH08205164A JPH08205164A JP7023464A JP2346495A JPH08205164A JP H08205164 A JPH08205164 A JP H08205164A JP 7023464 A JP7023464 A JP 7023464A JP 2346495 A JP2346495 A JP 2346495A JP H08205164 A JPH08205164 A JP H08205164A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、現フレームと前フレームの選択
されたフレーム間の１セットの探索点に対する目的の動
きベクトルを決定する方法を提供する。 【構成】 Ｎ個のスキップされたフレームを記憶する
過程と、参照探索点をセットする過程と、参照探索点に
対して、ｉ番目フレームの探索領域内の最適整合点を特
定し、ｉ番目の動きベクトルを生成して、最適整合点を
参照探索点としてセットする過程と、ｉ番目の動きベク
トルを記憶する過程と、過程（ｃ）から（ｄ）をＮ回繰
り返す過程と、参照探索点に対して、現フレームの対応
する探索領域内の最適整合点を特定し、（Ｎ＋１）番目
の動きベクトルを生成する過程と、（Ｎ＋１）個の動き
ベクトルをたし合わせて、目的の動きベクトルを提供す
る過程と、上記過程（ｂ）から（ｇ）を全てを繰り返す
過程とを含む。
されたフレーム間の１セットの探索点に対する目的の動
きベクトルを決定する方法を提供する。 【構成】 Ｎ個のスキップされたフレームを記憶する
過程と、参照探索点をセットする過程と、参照探索点に
対して、ｉ番目フレームの探索領域内の最適整合点を特
定し、ｉ番目の動きベクトルを生成して、最適整合点を
参照探索点としてセットする過程と、ｉ番目の動きベク
トルを記憶する過程と、過程（ｃ）から（ｄ）をＮ回繰
り返す過程と、参照探索点に対して、現フレームの対応
する探索領域内の最適整合点を特定し、（Ｎ＋１）番目
の動きベクトルを生成する過程と、（Ｎ＋１）個の動き
ベクトルをたし合わせて、目的の動きベクトルを提供す
る過程と、上記過程（ｂ）から（ｇ）を全てを繰り返す
過程とを含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は映像信号を符号化する方
法及びその装置に関し、特に、データを圧縮するために
画素単位の動き推定及び補償技法に加えて、フレームデ
シメーションを用いるフレームデシメーティングビデオ
符号化器における動きベクトルを検知する方法及びその
装置に関する。
法及びその装置に関し、特に、データを圧縮するために
画素単位の動き推定及び補償技法に加えて、フレームデ
シメーションを用いるフレームデシメーティングビデオ
符号化器における動きベクトルを検知する方法及びその
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】既知のように、離散化された画像信号の
伝送は、アナログ信号より良好な画質を保持しうる。一
連のイメージ「フレーム」から成るイメージ信号がディ
ジタル形態で表現される時、特に、高精細度テレビジョ
ンの場合、相当量のデータが伝送されなければならな
い。しかし、従来の伝送チャネルの使用可能な周波数帯
域は制限されているので、多くの量のディジタルデータ
を制限されたチャネル帯域を通して伝送するためには、
その伝送データの量を圧縮して、かつ減らすことが必要
である。多様なビデオの圧縮技法のいわゆるハイブリッ
ド符号化技法が最も効率的であることが知られている。
この技法は、確率的符号化技法と時間的、空間的圧縮技
法とを組み合わせたものである。
伝送は、アナログ信号より良好な画質を保持しうる。一
連のイメージ「フレーム」から成るイメージ信号がディ
ジタル形態で表現される時、特に、高精細度テレビジョ
ンの場合、相当量のデータが伝送されなければならな
い。しかし、従来の伝送チャネルの使用可能な周波数帯
域は制限されているので、多くの量のディジタルデータ
を制限されたチャネル帯域を通して伝送するためには、
その伝送データの量を圧縮して、かつ減らすことが必要
である。多様なビデオの圧縮技法のいわゆるハイブリッ
ド符号化技法が最も効率的であることが知られている。
この技法は、確率的符号化技法と時間的、空間的圧縮技
法とを組み合わせたものである。
【０００３】大部分のこのハイブリッド符号化技法は、
動き補償ＤＰＣＭ（差分パルス符号変調）、２次元ＤＣ
Ｔ（離散的コサイン変換）、ＤＣＴ係数の量子化、ＶＬ
Ｃ（可変長符号化）を用いる。この動き補償ＤＰＣＭは
現フレームと前フレームとの間の物体の動きを特定する
ように働くと共に物体の動きの流れによって現フレーム
を予測して、現フレームとその予測値間の差を表す差分
信号を生成する方法である。この方法は、例えば、ステ
ファン・エリクソン（Ｓｔａｆｆａｎ Ｅｒｉｃｓｓｏ
ｎ）の「Ｆｉｘｅｄ ａｎｄ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｐｒ
ｅｄｉｃｔｏｒｓ ｆｏｒ Ｈｙｂｒｉｄ Ｐｒｅｄｉ
ｃｔｉｖｅ／Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｃｏｄｉｎｇ」，Ｉ
ＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３３，Ｎｏ．１２（１９
８５年１２月）、または二宮（Ｎｉｎｏｍｉｙａ）と大
塚（Ｏｈｔｓｕｋａ）の「Ａ ｍｏｔｉｏｎ Ｃｏｍｐ
ｅｎｓａｔｅｄ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｃｏｄｉｎｇ
Ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｐｉｃ
ｔｕｒｅｓ」，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ
ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３０，
Ｎｏ．１（１９８２年１月）に記載されている。
動き補償ＤＰＣＭ（差分パルス符号変調）、２次元ＤＣ
Ｔ（離散的コサイン変換）、ＤＣＴ係数の量子化、ＶＬ
Ｃ（可変長符号化）を用いる。この動き補償ＤＰＣＭは
現フレームと前フレームとの間の物体の動きを特定する
ように働くと共に物体の動きの流れによって現フレーム
を予測して、現フレームとその予測値間の差を表す差分
信号を生成する方法である。この方法は、例えば、ステ
ファン・エリクソン（Ｓｔａｆｆａｎ Ｅｒｉｃｓｓｏ
ｎ）の「Ｆｉｘｅｄ ａｎｄ Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｐｒ
ｅｄｉｃｔｏｒｓ ｆｏｒ Ｈｙｂｒｉｄ Ｐｒｅｄｉ
ｃｔｉｖｅ／Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ Ｃｏｄｉｎｇ」，Ｉ
ＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｃｏｍｍｕ
ｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３３，Ｎｏ．１２（１９
８５年１２月）、または二宮（Ｎｉｎｏｍｉｙａ）と大
塚（Ｏｈｔｓｕｋａ）の「Ａ ｍｏｔｉｏｎ Ｃｏｍｐ
ｅｎｓａｔｅｄ Ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ Ｃｏｄｉｎｇ
Ｓｃｈｅｍｅ ｆｏｒＴｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｐｉｃ
ｔｕｒｅｓ」，ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ
ｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，ＣＯＭ−３０，
Ｎｏ．１（１９８２年１月）に記載されている。
【０００４】詳しくは、動き補償ＤＰＣＭにおいては、
現フレームと前フレームとの間に物体の推定に基づい
て、現フレームをその対応する前フレームから予測す
る。その推定された動きは、前フレームと現フレームと
の間の変位を表す２次元動きベクトルで表すことができ
る。
現フレームと前フレームとの間に物体の推定に基づい
て、現フレームをその対応する前フレームから予測す
る。その推定された動きは、前フレームと現フレームと
の間の変位を表す２次元動きベクトルで表すことができ
る。
【０００５】物体の画素の変位を推定するには多様なア
プローチがあるが、一般に、２つのタイプに分類しう
る。その中の１つはブロック単位の方法で、もう１つは
画素単位の動き推定である。
プローチがあるが、一般に、２つのタイプに分類しう
る。その中の１つはブロック単位の方法で、もう１つは
画素単位の動き推定である。
【０００６】ブロック単位の動き推定方法においては、
現フレームにおけるブロックを、前フレームのブロック
と比較して最適整合ブロックを特定する。これから伝送
される現フレームに対して、（フレーム間のブロックの
移動を表す）全ブロックへのフレーム間の変位ベクトル
が推定される。しかし、ブロック単位の動き推定方法に
おいては、動き補償過程でブロック仕切りにブロック化
効果（ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）が発生し、ブ
ロック内の全ての画素が一方向へ移動しない場合には、
推定値が正しくなく、その結果符号化効率が低減され
る。
現フレームにおけるブロックを、前フレームのブロック
と比較して最適整合ブロックを特定する。これから伝送
される現フレームに対して、（フレーム間のブロックの
移動を表す）全ブロックへのフレーム間の変位ベクトル
が推定される。しかし、ブロック単位の動き推定方法に
おいては、動き補償過程でブロック仕切りにブロック化
効果（ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ）が発生し、ブ
ロック内の全ての画素が一方向へ移動しない場合には、
推定値が正しくなく、その結果符号化効率が低減され
る。
【０００７】一方、画素単位の動き推定方法を用いる
と、変位は各々の画素に対して求められる。この方法は
画素値をより正確に推定し得ると共に、スケール変化
（例えば、映像面に垂直な動きであるズーム化（ｚｏｏ
ｍｉｎｇ））も容易に取り扱うことができる。しかし、
画素単位の方法においては、動きベクトルが全ての画素
の各々に対して特定されるので、実際に、全ての動きベ
クトルを受信機へ伝送することは不可能である。従っ
て、選択された１セットの画素（即ち、特徴点）への動
きベクトルを受信機へ伝送する。この特徴点の各々は隣
接する画素を代表しうる画素の位置として定義され、受
信機における非特徴点に対する動きベクトルはその特徴
点に対する動きベクトルから復元できる。本発明は主に
特徴点を用いる動き推定に係わる。特徴点に基づいて動
きを推定する符号化器では、最初に前フレーム内に含ま
れた全ての画素から各々の特徴点が選択される。その
後、各々の選択された特徴点に対する動きベクトルが特
定される。この各々の動きベクトルは、前フレームの１
つの特徴点とその対応する現フレームにおける対応する
整合点との間の空間的変位である。詳しくは、各々の特
徴点への整合点を現フレーム内の探索領域で探すが、こ
の探索領域はその対応する探索点の位置を含む予め定め
られた領域として定義される。
と、変位は各々の画素に対して求められる。この方法は
画素値をより正確に推定し得ると共に、スケール変化
（例えば、映像面に垂直な動きであるズーム化（ｚｏｏ
ｍｉｎｇ））も容易に取り扱うことができる。しかし、
画素単位の方法においては、動きベクトルが全ての画素
の各々に対して特定されるので、実際に、全ての動きベ
クトルを受信機へ伝送することは不可能である。従っ
て、選択された１セットの画素（即ち、特徴点）への動
きベクトルを受信機へ伝送する。この特徴点の各々は隣
接する画素を代表しうる画素の位置として定義され、受
信機における非特徴点に対する動きベクトルはその特徴
点に対する動きベクトルから復元できる。本発明は主に
特徴点を用いる動き推定に係わる。特徴点に基づいて動
きを推定する符号化器では、最初に前フレーム内に含ま
れた全ての画素から各々の特徴点が選択される。その
後、各々の選択された特徴点に対する動きベクトルが特
定される。この各々の動きベクトルは、前フレームの１
つの特徴点とその対応する現フレームにおける対応する
整合点との間の空間的変位である。詳しくは、各々の特
徴点への整合点を現フレーム内の探索領域で探すが、こ
の探索領域はその対応する探索点の位置を含む予め定め
られた領域として定義される。
【０００８】容易に実現できるもう１つの圧縮技法とし
てフレームデシメーション方法（ｆｒａｍｅ ｄｅｃｉ
ｍａｔｉｏｎ ｍｏｔｈｏｄ）がある。この方法はビデ
オ映像の選択されたフレームのみを符号化して伝送し、
その間に残りのフレームをスキップ（ｓｋｉｐ）する
か、またはデシメーション化することによって、データ
の量を減らす（例えば、「Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｅｃ ｆ
ｏｒ Ａｕｄｉｏｖｉｓｕａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａ
ｔ ｐ×６４ｋｂ／ｓ」，ＣＣＩＴＴ Ｒｅｃｏｍｍｅ
ｎｄａｔｉｏｎ Ｈ．２６１，ＣＤＭ ＸＶ−Ｒ ３７
−Ｅ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｇｒａｐ
ｈ ａｎｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｃｏｎｓｕｌｔａｔ
ｉｖｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ（ＣＣＩＴＴ），（１９９
０年８月）参照）。
てフレームデシメーション方法（ｆｒａｍｅ ｄｅｃｉ
ｍａｔｉｏｎ ｍｏｔｈｏｄ）がある。この方法はビデ
オ映像の選択されたフレームのみを符号化して伝送し、
その間に残りのフレームをスキップ（ｓｋｉｐ）する
か、またはデシメーション化することによって、データ
の量を減らす（例えば、「Ｖｉｄｅｏ Ｃｏｄｅｃ ｆ
ｏｒ Ａｕｄｉｏｖｉｓｕａｌ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ ａ
ｔ ｐ×６４ｋｂ／ｓ」，ＣＣＩＴＴ Ｒｅｃｏｍｍｅ
ｎｄａｔｉｏｎ Ｈ．２６１，ＣＤＭ ＸＶ−Ｒ ３７
−Ｅ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｌｅｇｒａｐ
ｈ ａｎｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｃｏｎｓｕｌｔａｔ
ｉｖｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ（ＣＣＩＴＴ），（１９９
０年８月）参照）。
【０００９】ビデオ符号化器の入力は、秒当たり３０フ
レームのビデオ信号である。２つの符号化済みのフレー
ムの間で１つ、２つまたは３つのフレームをスキップす
れば、フレームレートは各々、秒当たり１５、１０また
は７．５フレームになる。
レームのビデオ信号である。２つの符号化済みのフレー
ムの間で１つ、２つまたは３つのフレームをスキップす
れば、フレームレートは各々、秒当たり１５、１０また
は７．５フレームになる。
【００１０】ハイブリッド符号化とフレームデシメーシ
ョン技法とを共に用いる従来のビデオ符号化器において
は、ビデオ信号の選択されたフレームは、フレーム間の
符号化技法とともに変換符号化技法を用いて符号化さ
れ、フレーム間の符号化からの動きベクトルは２つの連
続した符号化済みのフレーム間で検知される。フレーム
のうちの一部がスキップされたので、２つの連続した符
号化済みのフレーム間の動きギャップまたは変位は、デ
シメートされないもとのビデオ信号のものよりもはるか
に段階的（ａｂｒｕｐｔ）であり、従って、更に大きい
動きベクトルが生成される。従って、２つの符号化済み
のフレーム間の最適な動きベクトルを検知するために
は、更に大きい探索領域が用いられなければならず、そ
の大きさは符号化済みのフレームのフレームレートまた
はデシメーションの程度によって特定される。動き推定
の計算の複雑度は、通常、探索領域の大きさに比例する
ので、フレームデシメーション技法を採用するビデオ符
号化器で動きベクトルを推定するために大きい計算量が
付加されうる。
ョン技法とを共に用いる従来のビデオ符号化器において
は、ビデオ信号の選択されたフレームは、フレーム間の
符号化技法とともに変換符号化技法を用いて符号化さ
れ、フレーム間の符号化からの動きベクトルは２つの連
続した符号化済みのフレーム間で検知される。フレーム
のうちの一部がスキップされたので、２つの連続した符
号化済みのフレーム間の動きギャップまたは変位は、デ
シメートされないもとのビデオ信号のものよりもはるか
に段階的（ａｂｒｕｐｔ）であり、従って、更に大きい
動きベクトルが生成される。従って、２つの符号化済み
のフレーム間の最適な動きベクトルを検知するために
は、更に大きい探索領域が用いられなければならず、そ
の大きさは符号化済みのフレームのフレームレートまた
はデシメーションの程度によって特定される。動き推定
の計算の複雑度は、通常、探索領域の大きさに比例する
ので、フレームデシメーション技法を採用するビデオ符
号化器で動きベクトルを推定するために大きい計算量が
付加されうる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主な
目的は、フレームデシメーティングビデオ符号化器で２
つの符号化済みのフレーム間の特徴点に対する動きベク
トルを複数の過程を経て検知して、ビデオ符号化器にお
ける計算の複雑度を低減できる改良された方法及びその
装置を提供することにある。
目的は、フレームデシメーティングビデオ符号化器で２
つの符号化済みのフレーム間の特徴点に対する動きベク
トルを複数の過程を経て検知して、ビデオ符号化器にお
ける計算の複雑度を低減できる改良された方法及びその
装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、現フレームと選択された前フレ
ームとの間の１セットの探索点に対する目的の動きベク
トルを決定する動きベクトル決定方法は、Ｎ個のフレー
ムが現フレームと選択された前フレームとの間でスキッ
プされ、前記Ｎは１を含む正の整数であり、選択された
前フレームに含まれた前記１セットの探索点が予め定め
られている動きベクトル決定方法であって、（ａ）前記
Ｎ個のスキップされたフレームを記憶する過程と、
（ｂ）前記探索点のうちの１つを参照探索点としてセッ
トする過程と、（ｃ）前記参照探索点に対して、ｉ番目
のスキップされたフレームの対応する探索領域に含まれ
た最適整合点を特定することによって、参照探索点と最
適整合点との間の変位を表すｉ番目の動きベクトルを生
成すると共にその最適整合点を参照探索点としてセット
して、ここで、ｉは１からＮまでの昇順に選択される数
である過程と、（ｄ）前記ｉ番目の動きベクトルを記憶
する過程と、（ｅ）前記過程（ｃ）から（ｄ）を１番目
からＮ番目の動きベクトルを求めるまで繰り返す過程
と、（ｆ）前記参照探索点に対して、現フレームの対応
する探索領域に含まれた最適整合点を特定することによ
って、参照探索点と最適整合点との変位を表す（Ｎ＋
１）番目の動きベクトルを生成する過程と、（ｇ）前記
（Ｎ＋１）個の動きベクトルをたし合わせて、前記探索
点のうちの１つとその対応する現フレームにおける最適
整合点との間の変位を表示する目的の動きベクトルを提
供する過程と、（ｈ）前記過程（ｂ）から（ｇ）を全て
の探索点に対する１セットの目的の動きベクトルを決定
するまで繰り返す過程とを含む。
めに、本発明によれば、現フレームと選択された前フレ
ームとの間の１セットの探索点に対する目的の動きベク
トルを決定する動きベクトル決定方法は、Ｎ個のフレー
ムが現フレームと選択された前フレームとの間でスキッ
プされ、前記Ｎは１を含む正の整数であり、選択された
前フレームに含まれた前記１セットの探索点が予め定め
られている動きベクトル決定方法であって、（ａ）前記
Ｎ個のスキップされたフレームを記憶する過程と、
（ｂ）前記探索点のうちの１つを参照探索点としてセッ
トする過程と、（ｃ）前記参照探索点に対して、ｉ番目
のスキップされたフレームの対応する探索領域に含まれ
た最適整合点を特定することによって、参照探索点と最
適整合点との間の変位を表すｉ番目の動きベクトルを生
成すると共にその最適整合点を参照探索点としてセット
して、ここで、ｉは１からＮまでの昇順に選択される数
である過程と、（ｄ）前記ｉ番目の動きベクトルを記憶
する過程と、（ｅ）前記過程（ｃ）から（ｄ）を１番目
からＮ番目の動きベクトルを求めるまで繰り返す過程
と、（ｆ）前記参照探索点に対して、現フレームの対応
する探索領域に含まれた最適整合点を特定することによ
って、参照探索点と最適整合点との変位を表す（Ｎ＋
１）番目の動きベクトルを生成する過程と、（ｇ）前記
（Ｎ＋１）個の動きベクトルをたし合わせて、前記探索
点のうちの１つとその対応する現フレームにおける最適
整合点との間の変位を表示する目的の動きベクトルを提
供する過程と、（ｈ）前記過程（ｂ）から（ｇ）を全て
の探索点に対する１セットの目的の動きベクトルを決定
するまで繰り返す過程とを含む。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の動きベクトル決定方法及びそ
の装置について図面を参照しながらより詳しく説明す
る。
の装置について図面を参照しながらより詳しく説明す
る。
【００１４】図１には、本発明の動き推定ブロック１２
６を用いたビデオ符号化器のブロック図が示されてい
る。入力ディジタルビデオ信号はフレームデシメータ１
０１と動き推定ブロック１２６へ入力される。このフレ
ームデシメータ１０１においては、符号化されるフレー
ムが、その間に介在するフレームをデシメーションの程
度を表す予め定められたフレームデシメーション比でス
キップすることによって選択され、その選択されたフレ
ームが減算器１０２へ伝送される。例えば、予め定めら
れたデシメーション比が２または３である場合、フレー
ムデシメータ１０１はビデオ信号におけるフレームを１
フレーム置きまたは２フレーム置きに選択する。
６を用いたビデオ符号化器のブロック図が示されてい
る。入力ディジタルビデオ信号はフレームデシメータ１
０１と動き推定ブロック１２６へ入力される。このフレ
ームデシメータ１０１においては、符号化されるフレー
ムが、その間に介在するフレームをデシメーションの程
度を表す予め定められたフレームデシメーション比でス
キップすることによって選択され、その選択されたフレ
ームが減算器１０２へ伝送される。例えば、予め定めら
れたデシメーション比が２または３である場合、フレー
ムデシメータ１０１はビデオ信号におけるフレームを１
フレーム置きまたは２フレーム置きに選択する。
【００１５】動き推定ブロック１２６においては、ライ
ンＬ１０上の現フレームやスキップされたフレームの信
号と、ラインＬ１２上のフレームメモリ１２４からの復
元された符号化済みの前フレームの信号とを処理して、
第１セットの動きベクトルを推定する。これら各々は、
前フレームの特徴点と現フレームにおける対応する探索
領域に含まれた最適整合点との間の変位を表示するもの
である。
ンＬ１０上の現フレームやスキップされたフレームの信
号と、ラインＬ１２上のフレームメモリ１２４からの復
元された符号化済みの前フレームの信号とを処理して、
第１セットの動きベクトルを推定する。これら各々は、
前フレームの特徴点と現フレームにおける対応する探索
領域に含まれた最適整合点との間の変位を表示するもの
である。
【００１６】本発明に基づけば、２つの選択されたフレ
ーム、即ち、符号化済みの前フレームと現フレームとの
間の動きベクトルは、図２と図５を参照して以下に説明
される通り、複数の過程を経て検知される。各々の過程
においては、符号化済みのフレームのみならず、スキッ
プされたフレームをも含む２つの連続な動きベクトルが
検知されて記憶され、その後、記憶された動きベクトル
を加算することによって、２つの符号化済みのフレーム
間の動きベクトルが提供される。
ーム、即ち、符号化済みの前フレームと現フレームとの
間の動きベクトルは、図２と図５を参照して以下に説明
される通り、複数の過程を経て検知される。各々の過程
においては、符号化済みのフレームのみならず、スキッ
プされたフレームをも含む２つの連続な動きベクトルが
検知されて記憶され、その後、記憶された動きベクトル
を加算することによって、２つの符号化済みのフレーム
間の動きベクトルが提供される。
【００１７】ラインＬ２０上に提供される動き推定ブロ
ック１２６からの動きベクトルは、予測ブロック１２２
とエントロピー符号化器１０７とに入力される。
ック１２６からの動きベクトルは、予測ブロック１２２
とエントロピー符号化器１０７とに入力される。
【００１８】予測ブロック１２２は動きベクトルに応答
して、図５を参照して説明される通り、画素単位で予測
信号を特定して、ラインＬ３０を通じて減算器１０２と
加算器１１５に提供される。
して、図５を参照して説明される通り、画素単位で予測
信号を特定して、ラインＬ３０を通じて減算器１０２と
加算器１１５に提供される。
【００１９】予測ブロック１２２からの予測信号は、減
算器１０２で現フレームの信号から減算され、その結果
データ即ち、差分画素値を表すエラー信号は、映像信号
符号化器１０５へ入力される。このエラー信号の１セッ
トは離散的コサイン変換（ＤＣＴ）と公知の量子化方法
などを用いて、一連の量子化された変換係数に符号化さ
れる。その後に、量子化された変換係数は、２つの信号
経路を経て伝送される。そのうち１つはエントロピー符
号化器１０７へ連結されていて、ここで量子化済みの変
換係数が、ラインＬ２０を通じて伝送される動きベクト
ルと共に、ランレングス符号化方法と可変長符号化方法
とを組み合わせた方法により符号化されて伝送される。
もう１つは映像信号復号化器１１３へ連結されていて、
ここで量子化済みの変換係数が逆量子化と逆変換とを用
いることによって、復元された差分エラー信号に再び変
換される。エラー信号の復元は、符号化器が受信機の復
号化器の動作を追跡して、復号化器で復元された信号が
現フレーム信号から発散することを防ぐために必要であ
る。
算器１０２で現フレームの信号から減算され、その結果
データ即ち、差分画素値を表すエラー信号は、映像信号
符号化器１０５へ入力される。このエラー信号の１セッ
トは離散的コサイン変換（ＤＣＴ）と公知の量子化方法
などを用いて、一連の量子化された変換係数に符号化さ
れる。その後に、量子化された変換係数は、２つの信号
経路を経て伝送される。そのうち１つはエントロピー符
号化器１０７へ連結されていて、ここで量子化済みの変
換係数が、ラインＬ２０を通じて伝送される動きベクト
ルと共に、ランレングス符号化方法と可変長符号化方法
とを組み合わせた方法により符号化されて伝送される。
もう１つは映像信号復号化器１１３へ連結されていて、
ここで量子化済みの変換係数が逆量子化と逆変換とを用
いることによって、復元された差分エラー信号に再び変
換される。エラー信号の復元は、符号化器が受信機の復
号化器の動作を追跡して、復号化器で復元された信号が
現フレーム信号から発散することを防ぐために必要であ
る。
【００２０】映像信号復号化器１１３からの復元済みの
エラー信号と予測ブロック１２２からの予測信号とは、
加算器１１５でたし合わされて、復元された現フレーム
の信号となってフレームメモリ１２４に書き込まれる。
エラー信号と予測ブロック１２２からの予測信号とは、
加算器１１５でたし合わされて、復元された現フレーム
の信号となってフレームメモリ１２４に書き込まれる。
【００２１】図２及び図３は、本発明による動きベクト
ルの検知方法と従来の動きベクトルの検知方法を各々示
す図面である。説明のために、フレームデシメーション
比は３と、即ち、符号化される選択された現フレームと
符号化済みの前フレームとの間の２フレームがスキップ
されたと想定している。図２は現フレームＦ１とフレー
ムメモリ１２４に記憶された符号化済みの前フレームＦ
４との間の動きベクトルを推定する過程を示す。２つの
スキップされたフレームＦ２及びＦ３は、図１の動き推
定ブロック１２６を詳細に説明した図４に示されたフレ
ームスタック１９０に記憶されている。最初に、符号化
済みの前フレームＦ４の探索点ＳＰ４に対応する探索領
域ＳＲ３を後続のスキップされたフレームＦ３で特定す
るが、ここで探索点ＳＰ４は符号化済みの前フレームＦ
４の特徴点のうちの１つである。ＳＰ４の最適整合点
は、探索領域ＳＲ３から特定されて、Ｆ４とＦ３との間
に動きベクトルＭＶ３を提供する。その後、Ｆ３におけ
る最適整合点ＳＰ３を新たな探索点として、探索領域Ｓ
Ｒ３からＭＶ３だけ移動されたその対応する探索領域Ｓ
Ｒ２を後続のスキップされたフレームＦ２で特定する。
探索点ＳＰ３の最適整合点がＳＲ２で検知されて、Ｆ３
とＦ２との間の動きベクトルＭＶ２が提供される。同様
な方法で、Ｆ２と現フレームＦ１との間の動きベクトル
ＭＶ１が検知される。符号化済みの前フレームＦ４と現
フレームＦ１との間の最終の動きベクトルは、ベクトル
ＭＶ１、ＭＶ２及びＭＶ３の和であって、Ｆ４の探索点
ＳＰ４とＦ１における最適整合点ＳＰ１との間の変位を
表す。
ルの検知方法と従来の動きベクトルの検知方法を各々示
す図面である。説明のために、フレームデシメーション
比は３と、即ち、符号化される選択された現フレームと
符号化済みの前フレームとの間の２フレームがスキップ
されたと想定している。図２は現フレームＦ１とフレー
ムメモリ１２４に記憶された符号化済みの前フレームＦ
４との間の動きベクトルを推定する過程を示す。２つの
スキップされたフレームＦ２及びＦ３は、図１の動き推
定ブロック１２６を詳細に説明した図４に示されたフレ
ームスタック１９０に記憶されている。最初に、符号化
済みの前フレームＦ４の探索点ＳＰ４に対応する探索領
域ＳＲ３を後続のスキップされたフレームＦ３で特定す
るが、ここで探索点ＳＰ４は符号化済みの前フレームＦ
４の特徴点のうちの１つである。ＳＰ４の最適整合点
は、探索領域ＳＲ３から特定されて、Ｆ４とＦ３との間
に動きベクトルＭＶ３を提供する。その後、Ｆ３におけ
る最適整合点ＳＰ３を新たな探索点として、探索領域Ｓ
Ｒ３からＭＶ３だけ移動されたその対応する探索領域Ｓ
Ｒ２を後続のスキップされたフレームＦ２で特定する。
探索点ＳＰ３の最適整合点がＳＲ２で検知されて、Ｆ３
とＦ２との間の動きベクトルＭＶ２が提供される。同様
な方法で、Ｆ２と現フレームＦ１との間の動きベクトル
ＭＶ１が検知される。符号化済みの前フレームＦ４と現
フレームＦ１との間の最終の動きベクトルは、ベクトル
ＭＶ１、ＭＶ２及びＭＶ３の和であって、Ｆ４の探索点
ＳＰ４とＦ１における最適整合点ＳＰ１との間の変位を
表す。
【００２２】前述されたような、符号化済みの前フレー
ムにおける１つの探索点に対する動きベクトルを求める
過程は、符号化済みの前フレームでの他の全ての探索点
に対しても繰り返される。
ムにおける１つの探索点に対する動きベクトルを求める
過程は、符号化済みの前フレームでの他の全ての探索点
に対しても繰り返される。
【００２３】図３には、従来の動き推定技法を用いて、
符号化済みの前フレームＦ４と現フレームＦ１との間の
動きベクトルを求める方法が示されている。探索点ＳＰ
４の最適整合点はＦ１の探索領域で直接特定される。図
２でのような大きさの探索領域、例えば、ＳＲ５を用い
ると、図２により求めた符号化済みの前フレームの最適
整合点ＳＰ１は探索領域ＳＲ５の範囲を超えることにな
る。従って、より正確な動きベクトルを求めるために
は、より大きい探索領域、例えば、ＳＲ６が用いられな
ければならない。実際に、現フレームと符号化済みの前
フレームとの間の動きベクトルの大きさは、フレームデ
シメーション比により左右される。従って、より正確な
動きベクトルを得るためには、符号化済みの前フレーム
の探索領域はフレームデシメーション比に比例して大き
くなければならない。正確な動きベクトルを得るために
は、より大きい探索領域（例えば、ＳＲ６）が用いられ
れば、探索領域での最適整合点を探すための計算の複雑
度は探索領域の大きさに比例して大きくなる。従って、
図２の方法は、複数の過程を実行するために必要な付加
的な計算時間を除いて、図３の方法に比べて計算量が少
ない。
符号化済みの前フレームＦ４と現フレームＦ１との間の
動きベクトルを求める方法が示されている。探索点ＳＰ
４の最適整合点はＦ１の探索領域で直接特定される。図
２でのような大きさの探索領域、例えば、ＳＲ５を用い
ると、図２により求めた符号化済みの前フレームの最適
整合点ＳＰ１は探索領域ＳＲ５の範囲を超えることにな
る。従って、より正確な動きベクトルを求めるために
は、より大きい探索領域、例えば、ＳＲ６が用いられな
ければならない。実際に、現フレームと符号化済みの前
フレームとの間の動きベクトルの大きさは、フレームデ
シメーション比により左右される。従って、より正確な
動きベクトルを得るためには、符号化済みの前フレーム
の探索領域はフレームデシメーション比に比例して大き
くなければならない。正確な動きベクトルを得るために
は、より大きい探索領域（例えば、ＳＲ６）が用いられ
れば、探索領域での最適整合点を探すための計算の複雑
度は探索領域の大きさに比例して大きくなる。従って、
図２の方法は、複数の過程を実行するために必要な付加
的な計算時間を除いて、図３の方法に比べて計算量が少
ない。
【００２４】図４には、図１に示された本発明の動き推
定ブロック１２６の詳細なブロック図が示されている。
定ブロック１２６の詳細なブロック図が示されている。
【００２５】ラインＬ１０を通じて、動き推定ブロック
１２６へ入力されるビデオ信号は、フレームスタック１
９０へ入力される。詳しく述べれば、そのビデオ信号の
スキップされたフレームと現フレームとがフレームスタ
ック１９０へ入力されて記憶されると共に動きベクトル
検知ブロック２１０へ提供される。
１２６へ入力されるビデオ信号は、フレームスタック１
９０へ入力される。詳しく述べれば、そのビデオ信号の
スキップされたフレームと現フレームとがフレームスタ
ック１９０へ入力されて記憶されると共に動きベクトル
検知ブロック２１０へ提供される。
【００２６】フレームメモリ１２４から取り出された符
号化済みの前フレームは、ラインＬ１２を通じて特徴点
選択ブロック２００と動きベクトル検知ブロック２１０
に入力される。この特徴点選択ブロック２００において
は、符号化済みの前フレームに含まれた画素のうちの複
数の特徴点が選択される。各々の特徴点は隣接する画素
を代表しうる画素の位置として定義される。
号化済みの前フレームは、ラインＬ１２を通じて特徴点
選択ブロック２００と動きベクトル検知ブロック２１０
に入力される。この特徴点選択ブロック２００において
は、符号化済みの前フレームに含まれた画素のうちの複
数の特徴点が選択される。各々の特徴点は隣接する画素
を代表しうる画素の位置として定義される。
【００２７】各々の選択された特徴点は特徴点更新ブロ
ック２２０へ入力されて、以下に説明されるような方法
により更新される。図２に説明されたように、更新され
た特徴点は動きベクトル検知ブロック２１０に探索点と
して入力されて更新済みの特徴点に対する動きベクトル
を検知する。
ック２２０へ入力されて、以下に説明されるような方法
により更新される。図２に説明されたように、更新され
た特徴点は動きベクトル検知ブロック２１０に探索点と
して入力されて更新済みの特徴点に対する動きベクトル
を検知する。
【００２８】処理の初めには、更新済みの特徴点は特徴
点選択ブロック２００から入力された特徴点と同じであ
る。動きベクトル検知ブロック２１０は、特徴点、例え
ば、図２の探索点ＳＰ４に対する最適整合点をスキップ
されたフレームＦ３の探索領域ＳＲ３で探して、これに
よって、探索点ＳＰ４と探索領域ＳＲ３の最適整合点と
の間の動きベクトルＭＶ３を特定する。特徴点に対する
動きベクトルを探す多様な処理アルゴリズムがあるが、
そのうちの１つは１つの特徴点に対して一定の大きさの
ブロックを設定して、その後、公知のブロック整合アル
ゴリズムを用いて動きベクトルを検知する。
点選択ブロック２００から入力された特徴点と同じであ
る。動きベクトル検知ブロック２１０は、特徴点、例え
ば、図２の探索点ＳＰ４に対する最適整合点をスキップ
されたフレームＦ３の探索領域ＳＲ３で探して、これに
よって、探索点ＳＰ４と探索領域ＳＲ３の最適整合点と
の間の動きベクトルＭＶ３を特定する。特徴点に対する
動きベクトルを探す多様な処理アルゴリズムがあるが、
そのうちの１つは１つの特徴点に対して一定の大きさの
ブロックを設定して、その後、公知のブロック整合アル
ゴリズムを用いて動きベクトルを検知する。
【００２９】動きベクトルＭＶ３は、動きベクトル累算
器２３０に入力されて記憶されると共に、特徴点更新ブ
ロック２２０に入力された後、最適整合点ＳＰ３を新た
な更新された特徴点として動きベクトル検知ブロック２
１０へ提供する。動きベクトル検知ブロック２１０にお
いては、新たな探索点、即ち、図２の新たな探索点ＳＰ
３に対する最適整合点をスキップされたフレームＦ２の
探索領域ＳＲ２で特定することによって、探索点ＳＰ３
と探索領域ＳＲ２の最適整合点ＳＰ２との間の動きベク
トルＭＶ２を特定する。その後、動きベクトルＭＶ２は
動きベクトル累算器２２０に送られてＭＶ３に加えら
れ、特徴点更新ブロック２２０に入力される。このよう
な動きベクトルを特定し、特徴点を更新する過程はスキ
ップされたフレームＦ２と現フレームＦ１との間でも繰
り返される。検知された動きベクトル、即ち、ベクトル
ＭＶ１、ＭＶ２及びＭＶ３を累算して、図３の最終の動
きベクトル（例えば、ＭＶ）を特定するが、ＭＶは符号
化済みの前フレームの特徴点ＳＰ４とラインＬ２０上の
現フレーム内の対応する探索領域ＳＲ１の最適整合点Ｓ
Ｐ１との間の動きベクトルである。符号化済みの前フレ
ームの全ての特徴点に対して上述の過程が繰り返され
て、特徴点に対する第１セットの動きベクトルが図１の
予測ブロックに提供される。
器２３０に入力されて記憶されると共に、特徴点更新ブ
ロック２２０に入力された後、最適整合点ＳＰ３を新た
な更新された特徴点として動きベクトル検知ブロック２
１０へ提供する。動きベクトル検知ブロック２１０にお
いては、新たな探索点、即ち、図２の新たな探索点ＳＰ
３に対する最適整合点をスキップされたフレームＦ２の
探索領域ＳＲ２で特定することによって、探索点ＳＰ３
と探索領域ＳＲ２の最適整合点ＳＰ２との間の動きベク
トルＭＶ２を特定する。その後、動きベクトルＭＶ２は
動きベクトル累算器２２０に送られてＭＶ３に加えら
れ、特徴点更新ブロック２２０に入力される。このよう
な動きベクトルを特定し、特徴点を更新する過程はスキ
ップされたフレームＦ２と現フレームＦ１との間でも繰
り返される。検知された動きベクトル、即ち、ベクトル
ＭＶ１、ＭＶ２及びＭＶ３を累算して、図３の最終の動
きベクトル（例えば、ＭＶ）を特定するが、ＭＶは符号
化済みの前フレームの特徴点ＳＰ４とラインＬ２０上の
現フレーム内の対応する探索領域ＳＲ１の最適整合点Ｓ
Ｐ１との間の動きベクトルである。符号化済みの前フレ
ームの全ての特徴点に対して上述の過程が繰り返され
て、特徴点に対する第１セットの動きベクトルが図１の
予測ブロックに提供される。
【００３０】本発明はフレームデシメーション比が３で
ある場合に関して説明されたが、ビデオ信号を符号化す
るには多様なフレームデシメーション方法またはフレー
ムデシメーション比を用いることができ、動きベクトル
は、これまで説明されたように算出される。
ある場合に関して説明されたが、ビデオ信号を符号化す
るには多様なフレームデシメーション方法またはフレー
ムデシメーション比を用いることができ、動きベクトル
は、これまで説明されたように算出される。
【００３１】図５には、予測ブロック１２２の詳細なブ
ロック図が示されている。特徴点に対する第１セットの
動きベクトルは、動き推定ブロック１２６から非特徴点
動き予測器２１４へラインＬ２０を通じて提供される。
非特徴点動き予測器２１４においては、特徴点に対する
第１セットの動きベクトルを用いて、符号化済みの前フ
レームの特徴点以外の点である非特徴点の各々に対する
第２セットの動きベクトルが特定される。
ロック図が示されている。特徴点に対する第１セットの
動きベクトルは、動き推定ブロック１２６から非特徴点
動き予測器２１４へラインＬ２０を通じて提供される。
非特徴点動き予測器２１４においては、特徴点に対する
第１セットの動きベクトルを用いて、符号化済みの前フ
レームの特徴点以外の点である非特徴点の各々に対する
第２セットの動きベクトルが特定される。
【００３２】図６は複数の特徴点が全フレームに不規則
的に分布している場合の、非特徴点に対する動きベクト
ルを検知する方法が示されている。星（＊）で表示され
た非特徴点に対する動きベクトルは、半径（ｄｒ＋ｄ
ａ）の円の境界内に配置された特徴点に対する動きベク
トルを平均して求める。ここで、このｄａは最も近位の
特徴点と星（＊）で表示された画素の位置との距離で、
ｄｒは動きベクトルの計算に用いる他の特徴点を含むよ
うに拡張された予め定められた半径である。例えば、最
も近位の特徴点が「Ｙ」であり、特徴点「Ｘ」が半径
（ｄｒ＋ｄａ）の円内に含まれれば、星（＊）で表示さ
れた画素への動きベクトル（ＭＶｘ，ＭＶｙ）は次式の
ように計算される。
的に分布している場合の、非特徴点に対する動きベクト
ルを検知する方法が示されている。星（＊）で表示され
た非特徴点に対する動きベクトルは、半径（ｄｒ＋ｄ
ａ）の円の境界内に配置された特徴点に対する動きベク
トルを平均して求める。ここで、このｄａは最も近位の
特徴点と星（＊）で表示された画素の位置との距離で、
ｄｒは動きベクトルの計算に用いる他の特徴点を含むよ
うに拡張された予め定められた半径である。例えば、最
も近位の特徴点が「Ｙ」であり、特徴点「Ｘ」が半径
（ｄｒ＋ｄａ）の円内に含まれれば、星（＊）で表示さ
れた画素への動きベクトル（ＭＶｘ，ＭＶｙ）は次式の
ように計算される。
【００３３】
【数１】
【００３４】ここで、ｄｘとｄｙは、各々星（＊）で表
された画素位置から特徴点ＸとＹまでの距離で、（ＭＶ
ｘ，ＭＶｙ）Ｘと（ＭＶｘ，ＭＶｙ）Ｙは各々特徴点に
対する動きベクトルである。
された画素位置から特徴点ＸとＹまでの距離で、（ＭＶ
ｘ，ＭＶｙ）Ｘと（ＭＶｘ，ＭＶｙ）Ｙは各々特徴点に
対する動きベクトルである。
【００３５】図５では、非特徴点に対する特定された第
２セットの動きベクトルが、画素単位の予測器２１６へ
入力され、そこでは予測された現フレームに含まれる各
々の画素値が２セットの動きベクトルを用いて特定され
る。
２セットの動きベクトルが、画素単位の予測器２１６へ
入力され、そこでは予測された現フレームに含まれる各
々の画素値が２セットの動きベクトルを用いて特定され
る。
【００３６】
【発明の効果】従って、本発明によれば、フレームデシ
メーティングビデオ符号化器で２つの符号化済みのフレ
ーム間の特徴点に対する動きベクトルを複数の過程を経
て検知し、ビデオ符号化器における計算の複雑度を低減
する改良された方法及びその装置が提供される。
メーティングビデオ符号化器で２つの符号化済みのフレ
ーム間の特徴点に対する動きベクトルを複数の過程を経
て検知し、ビデオ符号化器における計算の複雑度を低減
する改良された方法及びその装置が提供される。
【図１】本発明の動き推定ブロックを用いた映像符号化
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図２】本発明と従来の動き推定技法の相異点を示す図
である。
である。
【図３】本発明と従来の動き推定技法の相異点を示す図
である。
である。
【図４】本発明の動き推定ブロックのブロック図であ
る。
る。
【図５】図１に示した予測ブロックのブロック図であ
る。
る。
【図６】非特徴点への動きベクトルを検知する方法を示
す図である。
す図である。
１０１ フレームデシメータ １０２ 減算器 １０５ 映像信号符号化器 １０７ エントロピー符号化器 １１３ 映像信号復号化器 １１５ 加算器 １２２ 予測ブロック １２４ フレームメモリ １２６ 動き推定ブロック １９０ フレームスタック ２００ 特徴点選択ブロック ２１０ 動きベクトル検知ブロック ２１４ 非特徴点動き予測器 ２１６ 画素単位予測器 ２２０ 特徴点更新ブロック ２３０ 動きベクトル累算器
Claims (2)
- 【請求項１】 現フレームと選択された前フレームと
の間の１セットの探索点への目的の動きベクトルを決定
する動きベクトル決定方法であって、Ｎ個のフレームが
現フレームと選択された前フレームとの間でスキップさ
れ、前記Ｎは１を含む正の整数であり、選択された前フ
レームに含まれた前記１セットの探索点が予め定められ
ている目的の動きベクトルを決定する動きベクトル決定
方法であって、 （ａ）前記Ｎ個のスキップされたフレームを記憶する過
程と、 （ｂ）前記探索点のうちの１つを参照探索点としてセッ
トする過程と、 （ｃ）前記参照探索点に対して、ｉ番目のスキップされ
たフレームの対応する探索領域に含まれた最適整合点を
特定することによって、参照探索点と最適整合点との間
の変位を表すｉ番目の動きベクトルを生成すると共にそ
の最適整合点を参照探索点としてセットして、ここで、
ｉは１からＮまでの昇順に選択される数である、過程
と、 （ｄ）前記ｉ番目の動きベクトルを記憶する過程と、 （ｅ）前記過程（ｃ）から（ｄ）を１番目からＮ番目の
動きベクトルを求めるまで繰り返す過程と、 （ｆ）前記参照探索点に対して、現フレームの対応する
探索領域に含まれた最適整合点を特定することによっ
て、参照探索点と最適整合点との変位を表す（Ｎ＋１）
番目の動きベクトルを生成する過程と、 （ｇ）前記（Ｎ＋１）個の動きベクトルをたし合わせ
て、前記探索点のうちの１つとその対応する現フレーム
における最適整合点との間の変位を表示する目的の動き
ベクトルを提供する過程と、 （ｈ）前記過程（ｂ）から（ｇ）を全ての探索点に対す
る１セットの目的の動きベクトルを決定するまで繰り返
す過程とを有することを特徴とする動きベクトル決定方
法。 - 【請求項２】 現フレームと選択された前フレームと
の間の１セットの探索点に対する目的の動きベクトルを
決定する動きベクトル推定装置であって、Ｎ個のフレー
ムが現フレームと選択された前フレームとの間でスキッ
プされ、前記Ｎは１を含む正の整数であり、選択された
前フレームに含まれた前記１セットの探索点が予め定め
られている、目的の動きベクトル決定する動きベクトル
推定装置であって、 前記Ｎ個のスキップされたフレームを記憶するためのメ
モリ手段と、 前記選択された前フレームで１セットの探索点を選択す
る手段と、 参照フレームにおける参照探索点を提供する手段であっ
て、動きベクトルが入力されなければ、前フレームに含
まれた探索点のうちの１つが参照探索点として特定さ
れ、動きベクトルが入力されれば、前記動きベクトルに
応じて参照探索点を参照フレームの後続のフレームにあ
る参照探索点の最適整合点に更新し、前記（Ｎ＋１）個
の参照探索点を全ての探索点に対して提供する手段と、 前記参照探索点に対して、参照フレームの後続のフレー
ムにおけるその対応する探索領域に含まれた最適整合点
を特定することによって、参照探索点と最適整合点との
間の変位を表す一連の（Ｎ＋１）個の動きベクトルのう
ちの１つを生成する動きベクトル検知手段と、 前記一連の（Ｎ＋１）個の動きベクトルの和を記憶し
て、探索点のうちの１つと現フレームにおける対応する
最適整合点との間の変位を表示する目的の動きベクトル
を提供することによって、全ての探索点に対する目的の
動きベクトルの１セットを提供する手段とを含むことを
特徴とする動きベクトル推定装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/367,365 US5619281A (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Method and apparatus for detecting motion vectors in a frame decimating video encoder |
| EP94120950A EP0720383B1 (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Method and apparatus for detecting motion vectors in a frame decimating video encoder |
| JP7023464A JPH08205164A (ja) | 1994-12-30 | 1995-01-18 | 動きベクトル決定方法及び動きベクトル推定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/367,365 US5619281A (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Method and apparatus for detecting motion vectors in a frame decimating video encoder |
| EP94120950A EP0720383B1 (en) | 1994-12-30 | 1994-12-30 | Method and apparatus for detecting motion vectors in a frame decimating video encoder |
| JP7023464A JPH08205164A (ja) | 1994-12-30 | 1995-01-18 | 動きベクトル決定方法及び動きベクトル推定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08205164A true JPH08205164A (ja) | 1996-08-09 |
Family
ID=27235958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7023464A Pending JPH08205164A (ja) | 1994-12-30 | 1995-01-18 | 動きベクトル決定方法及び動きベクトル推定装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5619281A (ja) |
| EP (1) | EP0720383B1 (ja) |
| JP (1) | JPH08205164A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100571907B1 (ko) * | 1999-04-13 | 2006-04-17 | 삼성전자주식회사 | 동영상 추정 알고리즘에 있어서 프로세싱 엘레멘트 수 결정 방법 |
| WO2008053746A1 (fr) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Procédé de génération d'informations de référence prédictives, procédé de codage et de décodage d'image dynamiques, leur dispositif, leur programme et support de stockage contenant le programme |
| CN100433799C (zh) * | 2003-09-19 | 2008-11-12 | 三洋电机株式会社 | 手抖动补正装置、手抖动补正方法 |
| KR20180130643A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-10 | 국방과학연구소 | 플랫폼 운용시스템 및 그의 표적 포착 방법 |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69602818T2 (de) * | 1995-03-14 | 1999-12-16 | Koninklijke Philips Electronics N.V., Eindhoven | Bewegungskompensierte interpolation |
| US5995670A (en) * | 1995-10-05 | 1999-11-30 | Microsoft Corporation | Simplified chain encoding |
| US5764283A (en) * | 1995-12-29 | 1998-06-09 | Lucent Technologies Inc. | Method and apparatus for tracking moving objects in real time using contours of the objects and feature paths |
| US5982438A (en) * | 1996-03-22 | 1999-11-09 | Microsoft Corporation | Overlapped motion compensation for object coding |
| US6037988A (en) * | 1996-03-22 | 2000-03-14 | Microsoft Corp | Method for generating sprites for object-based coding sytems using masks and rounding average |
| JP3966392B2 (ja) | 1997-09-30 | 2007-08-29 | シャープ株式会社 | 画像合成通信装置 |
| US6711278B1 (en) | 1998-09-10 | 2004-03-23 | Microsoft Corporation | Tracking semantic objects in vector image sequences |
| US6983018B1 (en) | 1998-11-30 | 2006-01-03 | Microsoft Corporation | Efficient motion vector coding for video compression |
| US6563953B2 (en) * | 1998-11-30 | 2003-05-13 | Microsoft Corporation | Predictive image compression using a single variable length code for both the luminance and chrominance blocks for each macroblock |
| US6499060B1 (en) * | 1999-03-12 | 2002-12-24 | Microsoft Corporation | Media coding for loss recovery with remotely predicted data units |
| JP3324556B2 (ja) * | 1999-04-13 | 2002-09-17 | 日本電気株式会社 | 映像記録方式 |
| JP3859989B2 (ja) * | 2000-10-30 | 2006-12-20 | 株式会社モノリス | 画像マッチング方法およびその方法を利用可能な画像処理方法と装置 |
| EP2262269B1 (en) * | 2001-12-17 | 2018-01-24 | Microsoft Technology Licensing, LLC | Skip macroblock coding |
| EP1459553A1 (en) * | 2001-12-21 | 2004-09-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method and apparatus for motion compensated temporal interpolation of video sequences |
| US7003035B2 (en) * | 2002-01-25 | 2006-02-21 | Microsoft Corporation | Video coding methods and apparatuses |
| US20040001546A1 (en) | 2002-06-03 | 2004-01-01 | Alexandros Tourapis | Spatiotemporal prediction for bidirectionally predictive (B) pictures and motion vector prediction for multi-picture reference motion compensation |
| US7817717B2 (en) * | 2002-06-18 | 2010-10-19 | Qualcomm Incorporated | Motion estimation techniques for video encoding |
| US7224731B2 (en) * | 2002-06-28 | 2007-05-29 | Microsoft Corporation | Motion estimation/compensation for screen capture video |
| US7280700B2 (en) * | 2002-07-05 | 2007-10-09 | Microsoft Corporation | Optimization techniques for data compression |
| US7154952B2 (en) * | 2002-07-19 | 2006-12-26 | Microsoft Corporation | Timestamp-independent motion vector prediction for predictive (P) and bidirectionally predictive (B) pictures |
| US20050013498A1 (en) * | 2003-07-18 | 2005-01-20 | Microsoft Corporation | Coding of motion vector information |
| US7609763B2 (en) * | 2003-07-18 | 2009-10-27 | Microsoft Corporation | Advanced bi-directional predictive coding of video frames |
| US7499495B2 (en) * | 2003-07-18 | 2009-03-03 | Microsoft Corporation | Extended range motion vectors |
| US8064520B2 (en) * | 2003-09-07 | 2011-11-22 | Microsoft Corporation | Advanced bi-directional predictive coding of interlaced video |
| US7577198B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-08-18 | Microsoft Corporation | Number of reference fields for an interlaced forward-predicted field |
| US8085844B2 (en) * | 2003-09-07 | 2011-12-27 | Microsoft Corporation | Signaling reference frame distances |
| US7616692B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-11-10 | Microsoft Corporation | Hybrid motion vector prediction for interlaced forward-predicted fields |
| US7620106B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-11-17 | Microsoft Corporation | Joint coding and decoding of a reference field selection and differential motion vector information |
| US7724827B2 (en) * | 2003-09-07 | 2010-05-25 | Microsoft Corporation | Multi-layer run level encoding and decoding |
| US7606308B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-10-20 | Microsoft Corporation | Signaling macroblock mode information for macroblocks of interlaced forward-predicted fields |
| US7599438B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-10-06 | Microsoft Corporation | Motion vector block pattern coding and decoding |
| US7577200B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-08-18 | Microsoft Corporation | Extended range variable length coding/decoding of differential motion vector information |
| US7567617B2 (en) * | 2003-09-07 | 2009-07-28 | Microsoft Corporation | Predicting motion vectors for fields of forward-predicted interlaced video frames |
| US7317839B2 (en) | 2003-09-07 | 2008-01-08 | Microsoft Corporation | Chroma motion vector derivation for interlaced forward-predicted fields |
| US7623574B2 (en) | 2003-09-07 | 2009-11-24 | Microsoft Corporation | Selecting between dominant and non-dominant motion vector predictor polarities |
| US9024880B2 (en) * | 2004-08-11 | 2015-05-05 | Pixart Imaging Inc. | Interactive system capable of improving image processing |
| TWI236289B (en) * | 2004-08-11 | 2005-07-11 | Pixart Imaging Inc | Interactive device capable of improving image processing |
| US8634413B2 (en) | 2004-12-30 | 2014-01-21 | Microsoft Corporation | Use of frame caching to improve packet loss recovery |
| US9077960B2 (en) | 2005-08-12 | 2015-07-07 | Microsoft Corporation | Non-zero coefficient block pattern coding |
| US8254455B2 (en) * | 2007-06-30 | 2012-08-28 | Microsoft Corporation | Computing collocated macroblock information for direct mode macroblocks |
| JP4813517B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2011-11-09 | オリンパス株式会社 | 画像処理装置、画像処理プログラム、画像処理方法、および電子機器 |
| US8189666B2 (en) | 2009-02-02 | 2012-05-29 | Microsoft Corporation | Local picture identifier and computation of co-located information |
| JP5843631B2 (ja) * | 2012-01-26 | 2016-01-13 | 日本電信電話株式会社 | フレームレート制御方法，フレームレート制御装置およびフレームレート制御プログラム |
| CN103810718B (zh) * | 2012-11-15 | 2016-07-06 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种剧烈运动目标检测方法和装置 |
| EP3220642B1 (en) * | 2016-03-15 | 2018-03-07 | Axis AB | Method, apparatus and system for encoding a video stream by defining areas within a second image frame with image data common to a first image frame |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5241608A (en) * | 1988-11-25 | 1993-08-31 | Eastman Kodak Company | Method for estimating velocity vector fields from a time-varying image sequence |
| AU612543B2 (en) * | 1989-05-11 | 1991-07-11 | Panasonic Corporation | Moving image signal encoding apparatus and decoding apparatus |
| EP0713340B1 (en) * | 1989-10-14 | 2001-08-22 | Sony Corporation | Video signal coding/decoding method and apparatus |
| SE9002647L (sv) * | 1990-08-15 | 1991-09-02 | Televerket | Metod foer roerelsekompensering och elastisk deformation i bildsekvenser |
| JP2514114B2 (ja) * | 1991-01-31 | 1996-07-10 | 株式会社グラフィックス・コミュニケーション・テクノロジーズ | 動画像符号化装置 |
| JP2866222B2 (ja) * | 1991-06-12 | 1999-03-08 | 三菱電機株式会社 | 動き補償予測方式 |
| DE69322769T2 (de) * | 1992-03-03 | 1999-07-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba, Kawasaki, Kanagawa | Koder für zeitveränderliche bilder |
| KR0128860B1 (ko) * | 1993-07-16 | 1998-04-10 | 배순훈 | 저비트율의 영상전화 시스템의 부호화장치 |
| US5398068A (en) * | 1993-09-02 | 1995-03-14 | Trustees Of Princeton University | Method and apparatus for determining motion vectors for image sequences |
-
1994
- 1994-12-30 US US08/367,365 patent/US5619281A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-30 EP EP94120950A patent/EP0720383B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-01-18 JP JP7023464A patent/JPH08205164A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100571907B1 (ko) * | 1999-04-13 | 2006-04-17 | 삼성전자주식회사 | 동영상 추정 알고리즘에 있어서 프로세싱 엘레멘트 수 결정 방법 |
| CN100433799C (zh) * | 2003-09-19 | 2008-11-12 | 三洋电机株式会社 | 手抖动补正装置、手抖动补正方法 |
| WO2008053746A1 (fr) * | 2006-10-30 | 2008-05-08 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Procédé de génération d'informations de référence prédictives, procédé de codage et de décodage d'image dynamiques, leur dispositif, leur programme et support de stockage contenant le programme |
| JP4999859B2 (ja) * | 2006-10-30 | 2012-08-15 | 日本電信電話株式会社 | 予測参照情報生成方法、動画像符号化及び復号方法、それらの装置、及びそれらのプログラム並びにプログラムを記録した記憶媒体 |
| US8355438B2 (en) | 2006-10-30 | 2013-01-15 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Predicted reference information generating method, video encoding and decoding methods, apparatuses therefor, programs therefor, and storage media which store the programs |
| US8675735B2 (en) | 2006-10-30 | 2014-03-18 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Predicted reference information generating method, video encoding and decoding methods, apparatuses therefor, programs therefor, and storage media which store the programs |
| KR20180130643A (ko) * | 2017-05-29 | 2018-12-10 | 국방과학연구소 | 플랫폼 운용시스템 및 그의 표적 포착 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0720383A1 (en) | 1996-07-03 |
| EP0720383B1 (en) | 2000-09-13 |
| US5619281A (en) | 1997-04-08 |
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