JPH08237660A - 画像処理装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 いわゆるブロックマッチングを用いた動き検
出回路において、装置全体の小規模化を図ることを目的
とする。 【構成】 加算器８において、基準ブロックの座標３
９、回路動作上の動きベクトル４４および原点のオフセ
ット４６を加算して候補ブロックの座標（Ｘｃ，Ｙｃ）
が算出される。比較器１３では、現画面の基準ブロック
の画像データＳ２と前画面の探索範囲の画像データＳ１
との残差１２と、（Ｘｃ，Ｙｃ）とに基づいて、回路動
作上の動きベクトル４４の有効性が判断され、画像圧縮
処理に最適な回路動作上の動きベクトル４４が決定され
る。この回路動作上の動きベクトル４４はレジスタ１５
に蓄積され、その後、出力端子１９を介して出力され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆるブロックマッ
チング手法を用いて、動画像の圧縮処理などに用いられ
る動きベクトルを検出する画像処理装置およびその方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】動き検出は、動画像のデータ圧縮に用い
られる重要な技術である。例えば、図８に示したような
一連の画像を順に送信することを考える。図８に示す前
画面５１はすでに送信済の画像であり、現画面５０はこ
れから送信する画像である。動画像のデータは、画像の
局所的な動きに注目することによって、データ量を減ら
すことができる。例えば、図９に示すように、現画面５
０のブロック５２の内容が、前画面５１のブロック５３
の内容で代用可能だとする。すると、ブロック５２の内
容をそのまま送信する代わりに、図９に示す動きベクト
ル５７のデータを送信することで、ブロック５２とブロ
ック５３との間の位置関係を示せば、大幅なデータ圧縮
が期待できる。

【０００３】実際に動きベクトルを求めるための手法
（動き検出）としては、一般に「ブロックマッチング」
と呼ばれる手法が用いられる。ブロックマッチングの原
理を以下の例で説明する。まず、図１０を用いて用語の
定義を行なう。図１０に示すように、現画面５０は予め
ブロック単位に分割されている。この分割されたブロッ
クのそれぞれを基準ブロック５４とする。一方、前画面
５１における探索範囲５５は、基準ブロック５４の位置
を中心とした一定の領域である。さらに、候補ブロック
５６は、探索範囲５５に含まれる任意のブロックであ
る。また、基準ブロック５４から見た候補ブロック５６
の相対位置を動きベクトル５７と呼ぶ。動きベクトル５
７の単位は画素数である。

【０００４】図１１（Ａ）は基準ブロック５４の大きさ
を４×４画素とした場合における基準ブロック５４を構
成する画素パターンを示す図、図１１（Ｂ）は探索範囲
５５を８×８画素とした場合における探索範囲５５を構
成する画素パターンを示す図である。各画素の値（一般
に輝度値が使われる）は、基準ブロック５４については
Ｐi,j (i = 2,3,4,5; j = 2,3,4,5) とし、探索範囲５
５についてはＱi,j (i = 0,1,..,7; j = 0,1,..,7)とし
た。従って、動きベクトル原点５８、すなわち基準ブロ
ック５４の中心位置は、探索範囲５５の中心位置に一致
している。

【０００５】次に、探索範囲５５の中から候補ブロック
５６を選ぶ。候補ブロック５６の位置は、動きベクトル
５７の値によって決まる。例えば、図１２に示した候補
ブロック５６は、動きベクトル５７の値が（−２，−
２）のときのものである。また、図１３、図１４、図１
５は、それぞれ動きベクトル５７が（−２，−１），
（−２，＋２），（＋２，＋２）のときの候補ブロッッ
ク５６を示す。

【０００６】このようにして、動きベクトル５７の値
は、ＸおよびＹ成分に、それぞれ−２から＋２までの５
通りの値をとることができるから、合計２５通りの候補
ブロック５６を選ぶことができる。選ばれた２５通りの
候補ブロック５６は、それぞれ基準ブロック５４と比較
される。具体的には、動きベクトル (x, y) (x = -2,-
1,..,2; y = -2,-1,..,2)に対して、下記式（１）で定
義される残差 Ｄx,y が求められる。

【０００７】

【数１】

【０００８】上記式（１）からわかるように、候補ブロ
ック５６と基準ブロック５４の各画素値が全て一致した
ときに限って、残差 Ｄx,y の値がゼロになる。従っ
て、残差 Ｄx,y の値は、候補ブロック５６と基準ブロ
ック５４の近似度を示す指標と考えることができる。そ
こで、全ての動きベクトル５７のうち、 Ｄx,y の値が
最小になるものを選び、それを最適な動きベクトル５７
と決める。すなわち、Ｄx0,y0 を下記式（２）で定義す
ると、

【０００９】

【数２】

【００１０】（x0 ,y0) が最適な動きベクトル５７であ
る。動き検出回路から最終的に出力される動きベクトル
は、この (x0 ,y0) の値である。以上が、ブロックマッ
チングによる動き検出の具体的な説明である。

【００１１】図１６は、基準ブロック５４、探索範囲５
５、動きベクトルの検出範囲６０の一般的な位置関係を
示す図である。ところで、画面の上下左右端に位置する
基準ブロックについては、外側に有効な画面データがな
いので、動きベクトルのとりうる値に制限が加わる。図
１０は、画面の左端に位置する基準ブロックを説明する
ための図である。図１０に示すように、画面の左端に位
置する基準ブロック５４は、動きベクトル５７のＸ方向
成分がゼロまたは正の値に制限される。

【００１２】回路動作上は、図１８に示したように探索
範囲５５の一部に無効画素データ６１が入力されるた
め、動きベクトルの範囲６０は点線で示した範囲に制限
しなければならない。そこで、従来の動き検出回路で
は、「エッジコントロール」と呼ばれる４ビットの入力
端子を設け、そこに外部からの制御信号を加えることに
よって、上記の制限機能を実現していた。具体的には、
エッジコントロール端子をＥＣ０〜ＥＣ３としたとき
に、以下のような制御が行なわれる。

【００１３】先ず、ＥＣ０〜ＥＣ３のすべてに信号
“０”が入力されているときは、動きベクトルの値は制
限されない。それに対し、信号“１”が、いずれかの端
子に入力されると、入力された端子に応じて、次のよう
な動作が行なわれる。

【００１４】 ＥＣ０：画面上端の基準ブロックを扱う動作モード。 Ｙ成分が負の動きベクトルは出力されない。 ＥＣ１：画面右端の基準ブロックを扱う動作モード。 Ｘ成分が正の動きベクトルは出力されない。 ＥＣ２：画面下端の基準ブロックを扱う動作モード。 Ｙ成分が正の動きベクトルは出力されない。 ＥＣ３：画面左端の基準ブロックを扱う動作モード。 Ｘ成分が負の動きベクトルは出力されない。

【００１５】従って、ＥＣ０〜ＥＣ３には、動き検出を
行なっている基準ブロックの位置に応じて、図１９に示
したような９通りの４ビット信号｛ＥＣ０，ＥＣ１，Ｅ
Ｃ２，ＥＣ３｝を入力しなければならない。一方、より
多くの探索範囲を確保するために、複数の動き検出回路
を用いることが、一般に行なわれている。

【００１６】図２０は、６個の動き検出回路を用いて、
それぞれの回路が互いに異なる範囲で動きベクトルを検
出する場合を説明するための図である。このように、そ
れぞれの回路が互いに異なる範囲で動きベクトルを検出
することで、単独の回路を用いる場合に比べて、６倍の
範囲で動きベクトル検出が可能である。ここで注意しな
ければいけないことは、各回路の動作上の原点が基準ブ
ロックの中心（動きベクトル原点）に一致せず、図２０
中矢印で示すオフセット８３を持っていることである。

【００１７】図３（Ａ）は複数個用いた動き検出回路の
うちの一つに用いられる基準ブロックを示す図、図３
（Ｂ）は複数個用いた動き検出回路のうちの一つに用い
られる探索範囲を示す図である。図３（Ａ），（Ｂ）で
は、図１１（Ａ），（Ｂ）における場合と同様に、ブロ
ックの大きさを４×４画素、探索範囲を８×８画素とし
ている。ここで、図３（Ａ），（Ｂ）が図１１（Ａ），
（Ｂ）と異なるのは、基準ブロック４１の画素値が Ｐ
i,j (i = 0,1,2,3; j =4,5,6,7) になっていることであ
る。

【００１８】これは、図４に示したように、基準ブロッ
クの中心位置に相当する動きベクトル原点４８が、探索
範囲４９の中心に一致していないことを意味する。従っ
て、図４に示す場合には、本来の動きベクトルの値は、
（−１，−２）ではなく、（＋１，−４）になる。ま
た、前述の画面端での動きベクトル制限機能も、この動
きベクトルの値（＋１，−４）に対して適用されるべき
である。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、動きベクトルの表現は、依然として探索範囲の中心
位置に相当する回路動作上の原点４５を原点と考えて行
なわれていた。すなわち、図４の場合の動きベクトル４
７は、回路動作上の動きベクトル（−１，−２）であ
り、図４に示した原点のオフセット４６が動き検出回路
の内部で考慮されることはなかった。つまり、それらを
考慮するのは、すべて外部回路の役目であった。そこ
で、画面端の制御をするための外部回路も複雑化してい
た。以上のように、従来の動き検出回路では、外部の制
御回路および制御信号を加えるための入力端子を要し、
全体の回路規模が増大するという問題があった。

【００２０】本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑
みてなされ、いわゆるブロックマッチング手法を用いた
動き検出装置（回路）において、装置全体の小規模化を
図ることを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するたの手段】上述した従来技術の問題を
解決し、上述した目的を達成するために本発明の画像処
理装置は、動作上の基準位置からの候補ブロックの位置
を示す動作上の動きベクトルを発生する動きベクトル発
生手段と、基準ブロックの位置からの前記動作上の基準
位置を示すオフセットデータと前記動作上の動きベクト
ルとを加算して、前記基準ブロックの位置からの前記候
補ブロックの位置を示す基準動きベクトルを算出する加
算手段と、前記基準ブロックの画像データと前記候補ブ
ロックの画像データとの差分を検出する差分検出手段
と、前記検出された差分と前記算出された候補ブロック
の基準動きベクトルとに基づいて、前記動きベクトル発
生手段から発生された前記動作上の動きベクトルの有効
性を判断する有効性判断手段とを有する。

【００２２】また、本発明の画像処理装置は、好ましく
は、前記有効性判断手段は、動画像データを表示する画
面サイズを用いて前記動作上の動きベクトルの有効性を
判断する。

【００２３】また、本発明の画像処理装置は、好ましく
は、前記画面サイズから前記基準ブロックの絶対座標を
算出する算出手段をさらに有し、前記有効性判断手段
は、前記検出された差分と、前記算出された候補ブロッ
クの基準動きベクトルと、前記算出された基準ブロック
の絶対座標に基づいて、前記動きベクトル発生手段から
の前記動作上の動きベクトルの有効性を判断する。

【００２４】また、本発明の画像処理装置は、好ましく
は、前記加算手段は、前記オフセットデータと、前記動
作上の動きベクトルと、前記基準ブロックの絶対座標と
を加算して、前記候補ブロックの絶対座標を算出し、前
記有効性判断手段は、前記算出された候補ブロックの絶
対座標に基づいて、前記動きベクトル発生手段からの前
記動作上の動きベクトルの有効性を判断する。

【００２５】また、本発明の画像処理方法は、動作上の
基準位置からの候補ブロックの位置を示す動作上の動き
ベクトルを発生し、基準ブロックの位置からの前記動作
上の基準位置を示すオフセットデータと前記動作上の動
きベクトルとを加算して、前記基準ブロックの位置から
の前記候補ブロックの位置を示す基準動きベクトルを算
出し、前記基準ブロックの画像と前記候補ブロックの画
像との差分を検出し、前記検出された差分と前記算出さ
れた候補ブロックの基準動きベクトルとに基づいて、前
記発生された前記動作上の動きベクトルの有効性を判断
する。

【００２６】さらに、本発明の画像処理方法は、動画像
データを表示する画面サイズを用いて前記動作上の動き
ベクトルの有効性を判断する。

【００２７】

【作用】本発明の画像処理装置およびその方法では、動
きベクトル発生手段において、動作上の基準位置からの
第２の画像内の候補ブロックの位置を示す動作上の動き
ベクトルが発生する。そして、加算手段において、第１
の画像内の基準ブロックの位置からの前記動作上の基準
位置を示すオフセットデータと前記動作上の動きベクト
ルとが加算され、前記基準ブロックの位置からの前記候
補ブロックの位置を示す基準動きベクトルが算出され
る。また、差分検出手段において、前記基準ブロックの
画像データと前記候補ブロックの画像データとの差分が
検出される。そして、有効性判断手段において、前記検
出された差分と前記算出された候補ブロックの基準動き
ベクトルとに基づいて、前記動きベクトル発生手段から
発生された前記動作上の動きベクトルの有効性が判断さ
れる。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例に係わる動き検出回路
について説明する。第１実施例 本実施例では、図２０を用いて前述したように複数の動
き検出回路を用いて、それぞれの回路が互いに異なる範
囲で動きベクトルを検出する。このとき、本実施例に係
わる動き検出回路は、その内部において、動きベクトル
の有効性の判断を行う。先ず、本実施例に係わる動き検
出回路における処理内容について説明する。図３（Ａ）
は本実施例における基準ブロックを構成する画素パター
ンを示す図、図３（Ｂ）は本実施例における探索範囲を
構成する画素パターンを示す図である。本実施例におい
て、基準ブロックおよび探索範囲などの用語の概念は従
来技術の項において説明したものと同じである。

【００２９】図４は、本実施例に係わる動き検出回路に
おける本来の動きベクトルの算出方法を説明するための
図である。図４に示すように、本実施例に係わる動き検
出回路では、原点のオフセット４６を例えば外部装置か
ら与え、原点のオフセット４６に回路動作上の動きベク
トル４４を加算することによって、本来の動きベクトル
４７を算出する。ここで、本来の動きベクトル４７は、
図４，５に示すように、前画面５１における動きベクト
ルの原点４８を基準としたベクトルである。また、回路
動作上の動きベクトル４４は、動作上の基準位置として
の回路動作上の原点４５を基準としたベクトルである。
図４に示す例では、本実施例に係わる動き検出回路は、
（−１，−２）の回路動作上の動きベクトル４４と（＋
２，−２）の原点のオフセット４６とを加算して、（＋
１，−４）の本来の動きベクトル４７を算出する。

【００３０】次に、図５に示すように、画素数を単位と
した基準ブロック４０の座標３９を外部装置から与え、
下記式（３）に示すように、この基準ブロックの座標３
９と前述したように算出された本来の動きベクトル４７
とを加算することにより、候補ブロック４３の座標（Ｘ
ｃ，Ｙｃ）を算出する。

【００３１】

【数３】

【００３２】このとき、候補ブロック４３の座標（Ｘc,
Ｙc ）に下記式（４），（５）の関係が成り立つとき
に、候補ブロック４３は有効な画面内にあると判断され
る。すなわち、そのときに限って、本来の動きベクトル
４７が有効である。

【００３３】

【数４】

【００３４】

【数５】

【００３５】上記式（４），（５）において、Ｍおよび
Ｎはそれぞれ画面の横および縦のサイズを画素数単位で
表した値、同様にｍおよびｎはそれぞれ１ブロックの横
および縦のサイズを画素数単位で表した値である。一般
に、ｍとｎの値は、動き検出回路の規格によって既に定
まっている。例えば、図４に示した例では、ｍ＝ｎ＝４
である。

【００３６】以下、本実施例に係わる動き検出回路の具
体的な構成について説明する。図１は、本実施例に係わ
る動き検出回路の構成図である。図１に示すように、本
実施例に係わる動き検出回路は、入力端子１，２，４，
５，１７、出力端子１９，２０、動きベクトル発生器
３、バッファ７、加算器８、残差演算回路１０、比較器
１３、レジスタ１５，１６を有する。

【００３７】入力端子１からは探索範囲の画像データＳ
１が入力される。入力端子２からは基準ブロックの画像
データＳ２が入力される。入力端子４からは原点のオフ
セット４６が入力される。入力端子５からは基準ブロッ
クの座標３９が入力される。入力端子１７からは画面サ
イズＳ１７が入力される。

【００３８】動きベクトル発生器３は、図４，５に示さ
れる回路動作上の動きベクトル４４を生成し、この回路
動作上の動きベクトル４４をバッファ７、加算器８およ
びレジスタ１５に出力する。このとき、動きベクトル発
生器３によって生成される回路動作上の動きベクトル４
４は、ＸおよびＹ成分のそれぞれが−２から＋２までの
５通りの値を取ることができ、５×５＝２５通りのパタ
ーンを有する。動きベクトル発生器３からは、２５通り
のパターンの回路動作上の動きベクトル４４が順に出力
される。

【００３９】バッファ７は、入力端子１から入力した探
索範囲の画像データＳ１を一時的に蓄え、この探索範囲
の画像データＳ１のうち動きベクトル発生器３からの回
路動作上の動きベクトル４４の値に応じて選択された候
補ブロックの画像データ９を残差演算回路１０に出力す
る。

【００４０】残差演算回路１０は、候補ブロックの画像
データ９および基準ブロックの画像データＳ２を入力
し、これらの残差１２を算出し、残差１２を比較器１３
およびレジスタ１６に出力する。上記式（１），（２）
を用いて前述したように、残差１２の値が最小になると
きの回路動作上の動きベクトル４４の値が最終的に求め
る動きベクトルである。

【００４１】動きベクトル発生器３からの回路動作上の
動きベクトル４４はレジスタ１５に一時的に蓄えられ、
残差演算回路１０からの残差１２はレジスタ１６に一時
的に蓄えられる。

【００４２】加算器８は、入力端子４を介して入力され
た原点のオフセット４６、入力端子５を介して入力され
た基準ブロックの座標３９および動きベクトル発生器３
からの回路動作上の動きベクトル４４を入力し、これら
の加算値である、候補ブロック４３の座標（Ｘｃ，Ｙ
ｃ）を比較器１３に出力する。前述したように、候補ブ
ロック４３の座標（Ｘｃ，Ｙｃ）が上記式（４），
（５）を満たしているときに限って、動きベクトルが有
効である。

【００４３】比較器１３は、前述した式（４），（５）
に基づいて本来の動きベクトル４７が有効であるか否か
の判断、および、残差演算回路１０から出力された前回
の残差と今回の残差との比較を行う。

【００４４】図２は、比較器１３における処理を説明す
るためのフローチャートである。図２に示すように、比
較器１３では、ステップＳ１において、候補ブロック４
３の座標における「Ｘｃ」について「０≦Ｘｃ≦Ｍ−
ｍ」の関係が成り立つか否かが判断され、成り立てばス
テップＳ２の処理が実行され、成り立たなければレジス
タ１５，１６の内容をそのまま保持する。

【００４５】また、比較器１３では、ステップＳ２にお
いて、候補ブロック４３の座標における「Ｙｃ」につい
て「０≦Ｙｃ≦Ｎ−ｎ」の関係が成り立つか否かが判断
され、成り立てばステップＳ３の処理が実行され、成り
立たなければレジスタ１５，１６の内容を保持する。

【００４６】さらに、比較器１３では、ステップＳ３に
おいて、残差演算回路１０からの残差１２を示すＤおよ
びレジスタ１６に保持された残差を示すデータＤｒにつ
いて、「Ｄ＜Ｄｒ」の関係が成り立つか否かが判断さ
れ、成り立てば、レジスタ１５，１６に更新指令信号１
４を出力し、レジスタ１５，１６の内容を更新する。一
方、比較器１３は、ステップＳ３において、「Ｄ＜Ｄ
ｒ」の関係が成り立たなければ、レジスタ１５，１６の
内容はそのまま保持される。

【００４７】上述した比較器１３における処理によっ
て、画面外の無効データが入力された場合には有効デー
タの範囲内のみで動きベクトルを検出される。

【００４８】レジスタ１５，１６は、比較器１３から更
新指令信号１４を入力すると、それぞれ、その内容を動
きベクトル発生器３および残差演算回路１０から新たに
入力した回路動作上の動きベクトル４４および残差１２
の内容に書き換える。

【００４９】レジスタ１５に最終的に保持された回路動
作上の動きベクトル４４は、出力端子１９を介して動き
ベクトルＳ１９として出力され、この動きベクトルＳ１
９を用いて動画像のデータの圧縮が行われる。

【００５０】以上説明したように、本実施例の動き検出
回路によれば、その内部において、図４に示した原点の
オフセット４６を考慮して動きベクトルが算出される。
そのため、外部装置においては原点のオフセット４６を
考慮した動きベクトルの算出を行う必要がなくなり、外
部装置の簡単化、および、外部装置および動き検出回路
における制御信号の入出力端子数の軽減などによって、
装置全体の縮小化を図れる。

【００５１】第２実施例 図６は、本実施例に係わる動き検出回路の構成図であ
る。図６において、図１と同じ符号を付した構成要素は
第１実施例において説明した構成要素と同じである。図
６に示すように、本実施例に係わる動き検出回路は、加
算器２１が加わり、回路動作上の動きベクトル４４は加
算器２１に回路動作上の動きベクトル４４を出力し、入
力端子４からの原点のオフセット４６が加算器２１に出
力され、加算器８およびレジスタ１５が加算器２１から
の本来の動きベクトル４７を入力することを除いて、図
１に示す第１実施例に係わる動き検出回路と同じであ
る。

【００５２】加算器２１では、入力端子４からの原点の
オフセット４６と動きベクトル発生器３からの回路動作
上の動きベクトル４４との加算が行われ、その加算結果
である本来の動きベクトル４７が加算器８およびレジス
タ１５に出力される。すなわち、本実施例の動き検出回
路では、レジスタ１５には本来の動きベクトル４７が蓄
積され、最終的に求められた本来の動きベクトル４７が
出力端子１９を介して出力される。

【００５３】そのため、本実施例の動き検出回路によれ
ば、出力端子１９から本来の動きベクトル４７が出力さ
れるため、動画像の圧縮処理装置では、回路動作上の動
きベクトル４４および原点のオフセット４６から本来の
動きベクトル４７を算出する必要がなく、動き検出回路
からの本来の動きベクトル４７をそのまま用いて動画像
圧縮処理を行うことができる。そのため、本実施例に係
わる動き検出回路では、動画像の圧縮処理装置において
行われる処理を簡単化でき、動画像の圧縮処理装置の設
計に伴う労力および時間を削減できる。これによって、
動き検出回路および動画像の圧縮処理装置を含む装置
（回路）全体を縮小化できる。かかる効果は、本実施例
のように、複数の動き検出回路を用いて動き検出範囲を
拡大する場合に、特に顕著に現れる。

【００５４】第３実施例 図７は、本実施例に係わる動き検出回路の構成図であ
る。図７において、図１，６と同じ符号を付した構成要
素は第１実施例および第２実施例において説明した構成
要素と同じである。図７に示すように、本実施例に係わ
る動き検出回路は、図６に示す第２実施例に係わる動き
検出回路の構成から、入力端子４を削除し、カウンタ２
３を加え、カウンタ２３において、入力端子１７からの
画面サイズＳ１７から基準ブロックの座標３９を算出す
る構成になっている。

【００５５】すなわち、本実施例に係わる動き検出回路
では、基準ブロックの座標３９を外部装置から入力する
ことなく画面サイズＳ１７を用いて内蔵されたカウンタ
２３において算出している。そのため、本実施例に係わ
る動き検出回路によれば、入力端子を削減でき、装置全
体の簡単化および縮小化を図れる。

【００５６】本発明は、上述した実施例に限定されな
い。例えば、上述した実施例では、図２０を用いて前述
したように複数の動き検出回路を用いて、それぞれの回
路が互いに異なる範囲で動きベクトルを検出する場合に
ついて例示したが、本発明は、単数の動き検出回路を用
いて動きベクトルを検出する場合についても同様に適用
できる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
装置およびその方法によれば、いわゆるブロックマッチ
ング手法を用いて、動画像の圧縮処理などに用いられる
動きベクトルを検出する際に、外部装置を用いることな
く、装置内部において、動作上の基準点のオフセットデ
ータを考慮して動きベクトルを算出できる。そのため、
外部装置においては、動作上の基準点のオフセットデー
タを考慮した動きベクトルの算出を行う必要がなくな
り、入出力端子数の削減および装置全体の小規模化およ
び簡単化が図れる。その結果、外部装置の設計に伴う労
力および時間を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わる動き検出回路の構
成図である。

【図２】図１に示す比較器における処理を説明するため
のフローチャートである。

【図３】（Ａ）は複数個用いた動き検出回路のうちの一
つに用いられる基準ブロックを示す図、（Ｂ）は複数個
用いた動き検出回路のうちの一つに用いられる探索範囲
を示す図である。

【図４】動きベクトル検出回路を複数用いた場合の動き
ベクトルを説明するための図である。

【図５】動きベクトル検出における各座標値の例を説明
するための図である。

【図６】本発明の第２実施例に係わる動き検出回路の構
成図である。

【図７】本発明の第３実施例に係わる動き検出回路の構
成図である。

【図８】動画像を説明するための図である。

【図９】動きベクトルを説明するための図である。

【図１０】ブロックマッチングを用いた動き検出を説明
するための図である。

【図１１】（Ａ）は基準ブロックを構成する画素パター
ンを示す図、（Ｂ）は探索範囲を構成する画素パターン
を示す図である。

【図１２】動きベクトルが（−２，−２）の場合を説明
するための図である。

【図１３】動きベクトルが（−２，−１）の場合を説明
するための図である。

【図１４】動きベクトルが（−２，＋２）の場合を説明
するための図である。

【図１５】動きベクトルが（＋２，＋２）の場合を説明
するための図である。

【図１６】動きベクトル検出範囲の一例を説明するため
の図である。

【図１７】画像端での動き検出の一例を説明するための
図である。

【図１８】画像端での動き検出範囲の一例を説明するた
めの図である。

【図１９】基準ブロックの位置とエッジコントロール信
号の関係を説明するための図である。

【図２０】複数回路を用いた動き検出の例を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１，２，４，５，１７，１９，２０… 入力端子 ３… 動きベクトル発生器 ７… バッファ ８，２１… 加算器 １０… 残差演算回路 １２… 残差 １３… 比較器 １５，１６… レジスタ ２３… カウンタ ３９… 基準ブロックの座標 ４０… 基準ブロック ４４… 回路動作上の動きベクトル ４６… 原点のオフセット ４７… 動きベクトル ４８… 動きベクトルの原点

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動画像データにおける第１の画像内の基準
   ブロックの画像データと前記第１の画像より前に表示さ
   れる第２の画像内の所定の探索範囲内にある候補ブロッ
   クの画像データとの差分に基づいて、前記候補ブロック
   と前記基準ブロックとの位置関係を示す動きベクトルを
   算出する画像処理装置であって、 動作上の基準位置からの前記候補ブロックの位置を示す
   動作上の動きベクトルを発生する動きベクトル発生手段
   と、 前記基準ブロックの位置からの前記動作上の基準位置を
   示すオフセットデータと前記動作上の動きベクトルとを
   加算して、前記基準ブロックの位置からの前記候補ブロ
   ックの位置を示す基準動きベクトルを算出する加算手段
   と、 前記基準ブロックの画像データと前記候補ブロックの画
   像データとの差分を検出する差分検出手段と、 前記検出された差分と前記算出された候補ブロックの基
   準動きベクトルとに基づいて、前記動きベクトル発生手
   段から発生された前記動作上の動きベクトルの有効性を
   判断する有効性判断手段とを有する画像処理装置。
2. 【請求項２】前記有効性判断手段は、動画像データを表
   示する画面サイズを用いて前記動作上の動きベクトルの
   有効性を判断する請求項１に記載の画像処理装置。
3. 【請求項３】前記画面サイズから前記基準ブロックの絶
   対座標を算出する算出手段をさらに有し、 前記有効性判断手段は、 前記検出された差分と、前記算出された候補ブロックの
   基準動きベクトルと、前記算出された基準ブロックの絶
   対座標に基づいて、前記動きベクトル発生手段からの前
   記動作上の動きベクトルの有効性を判断する請求項１ま
   たは２に記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】前記加算手段は、 前記オフセットデータと、前記動作上の動きベクトル
   と、前記基準ブロックの絶対座標とを加算して、前記候
   補ブロックの絶対座標を算出し、 前記有効性判断手段は、 前記算出された候補ブロックの絶対座標に基づいて、前
   記動きベクトル発生手段からの前記動作上の動きベクト
   ルの有効性を判断する請求項１〜３のいずれかに記載の
   画像処理装置。
5. 【請求項５】動画像データにおける第１の画像内の基準
   ブロックの画像データと前記第１の画像より前に表示さ
   れる第２の画像内の所定の探索範囲内にある候補ブロッ
   クの画像データとの差分に基づいて、前記候補ブロック
   と前記基準ブロックとの位置関係を示す動きベクトルを
   算出する画像処理方法であって、 動作上の基準位置からの前記候補ブロックの位置を示す
   動作上の動きベクトルを発生し、 前記基準ブロックの位置からの前記動作上の基準位置を
   示すオフセットデータと前記動作上の動きベクトルとを
   加算して、前記基準ブロックの位置からの前記候補ブロ
   ックの位置を示す基準動きベクトルを算出し、 前記基準ブロックの画像と前記候補ブロックの画像との
   差分を検出し、 前記検出された差分と前記算出された候補ブロックの基
   準動きベクトルとに基づいて、前記発生された前記動作
   上の動きベクトルの有効性を判断する画像処理方法。
6. 【請求項６】動画像データを表示する画面サイズを用い
   て前記動作上の動きベクトルの有効性を判断する請求項
   ５に記載の画像処理方法。