+

JP2002010269A - Motion vector detection method and video encoding device - Google Patents

Motion vector detection method and video encoding device

Info

Publication number
JP2002010269A
JP2002010269A JP2000192787A JP2000192787A JP2002010269A JP 2002010269 A JP2002010269 A JP 2002010269A JP 2000192787 A JP2000192787 A JP 2000192787A JP 2000192787 A JP2000192787 A JP 2000192787A JP 2002010269 A JP2002010269 A JP 2002010269A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motion vector
error evaluation
prediction error
evaluation reference
prediction
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.)
Pending
Application number
JP2000192787A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Okada
信一 岡田
Shinichi Hattori
伸一 服部
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2000192787A priority Critical patent/JP2002010269A/en
Publication of JP2002010269A publication Critical patent/JP2002010269A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の動きに合致しない動きベクトルを検出
していると予測される場合には、符号化情報の情報量が
より少ない動きベクトルを検出し、動きベクトルの符号
化情報の情報量を抑制して動画像符号化装置の符号化効
率を向上させる。 【解決手段】 動画像を所定ブロックに分割し、このブ
ロック毎に動画像の動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出方法において、予測誤差評価基準値に基づいて複
数の動きベクトル候補を記憶手段に記憶して、この記憶
された複数の動きベクトル候補の前記予測誤差評価基準
値同士を比較し、比較によって得られた比較値差信号に
基づいて、前記複数の動きベクトル候補からいずれかの
動きベクトル候補を選択し、動きベクトルとして検出す
る。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To predict a motion vector that does not match the motion of an image, to detect a motion vector having a smaller amount of encoded information, and to encode the motion vector. An information amount of information is suppressed to improve the coding efficiency of a moving image coding device. SOLUTION: In a motion vector detecting method for dividing a moving image into predetermined blocks and detecting a motion vector of the moving image for each block, a plurality of motion vector candidates are stored in a storage unit based on a prediction error evaluation reference value. Comparing the prediction error evaluation reference values of the stored plurality of motion vector candidates with each other, and based on a comparison value difference signal obtained by the comparison, any one of the plurality of motion vector candidates is extracted from the plurality of motion vector candidates. Select and detect as a motion vector.

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】この発明は、動画像を高能率
符号化してディジタル伝送するシステムにおいて、動画
像を小さなブロックに分割し、このブロック毎に動画像
の動きベクトルを検出する動きベクトル検出方法、動画
像符号化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 a motion vector detecting method for dividing a moving image into small blocks and detecting a motion vector of the moving image for each block in a system for highly efficient coding of a moving image and digital transmission. , A video encoding device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、動画像を圧縮、符号化して伝送す
る技術として、動き補償予測を用いたものがある。この
技術は、動画像を構成するフレーム画像をブロックに分
割し、各ブロック単位に、未来または過去の参照画像か
ら被符号化画像を作成するものである。この動き補償予
測を行なうためには、動きベクトルの検出が必要である
が、この動きベクトルの検出方法の一つに、動画像符号
化の国際標準化方式であるMPEG−2(Moving
Picture Coding ExpertGro
up)のテストモデル、ISO/IEC JTC1/S
C29/WG11/N0400 「TEST MODE
L 5」に示された方法がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a technique for compressing, encoding and transmitting a moving image, there is a technique using motion compensation prediction. This technology divides a frame image constituting a moving image into blocks, and creates an encoded image from a future or past reference image for each block. In order to perform the motion compensation prediction, it is necessary to detect a motion vector. One of the motion vector detection methods is MPEG-2 (Moving), which is an international standard for moving picture coding.
Picture Coding ExpertGro
up) test model, ISO / IEC JTC1 / S
C29 / WG11 / N0400 "TEST MODE"
L5 ".

【0003】この方法は、基本的にはブロックマッチン
グ法と呼ばれている方法であり、例えば現画像をブロッ
ク(例えば16画素×16ライン、あるいは16画素×
8ライン等)に分割し、当該ブロックに対して差分絶対
値総和等の誤差評価基準を用いて予測誤差評価基準値を
算出し、その予測誤差評価基準値が最も小さくなるブロ
ックを参照画像から求める。そして、そのブロック間で
生じる位置のずれを当該ブロックの動きベクトルとして
検出する方法である。尚、MPEG−2においては、1
6画素×16ラインから成る「ブロック」を特に「マク
ロブロック」としている。
This method is basically a method called a block matching method. For example, a current image is divided into blocks (for example, 16 pixels × 16 lines or 16 pixels × 16 pixels).
8 lines), a prediction error evaluation criterion value is calculated for the block using an error evaluation criterion such as a sum of absolute difference values, and a block having the smallest prediction error evaluation criterion value is obtained from the reference image. . Then, a method of detecting a position shift occurring between the blocks as a motion vector of the block. In MPEG-2, 1
A “block” consisting of 6 pixels × 16 lines is particularly referred to as a “macro block”.

【0004】また、双方向予測を行なう場合には、時間
的に過去の画像からの予測(順方向予測)と時間的に未
来の画像からの予測(逆方向予測)とを、それぞれブロ
ックマッチング法で行なった後、それぞれの選択された
動きベクトル候補の位置で1対1の線形内挿を行なって
作成した参照画像を用いて予測誤差評価基準値を求めて
いる。そして、この3つの予測方向によって探索された
動きベクトル候補の内、予測誤差評価基準値が最小とな
る動きベクトル候補を、動きベクトルとして検出してい
る。
When bidirectional prediction is performed, prediction from a temporally past image (forward prediction) and prediction from a temporally future image (reverse prediction) are performed by block matching methods. After that, the prediction error evaluation reference value is obtained using a reference image created by performing one-to-one linear interpolation at the position of each selected motion vector candidate. Then, of the motion vector candidates searched for in the three prediction directions, the motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value is detected as the motion vector.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような動きベクトル検出方法は、差分絶対値総和等の誤
差評価基準値を用いて、現画像上のブロックに対してそ
の予測誤差評価基準値が最も小さくなるブロックを参照
画像から求めて行なっていた。従って、必ずしも画像の
動きに合致した動きベクトルが検出されているとは限ら
ず、画像の動きに合致しない動きベクトルを検出する場
合もあった。この傾向は、画像にノイズが含まれる場合
に特に顕著であった。そして、画像の動きに合致しない
動きベクトルを検出している場合には、不必要な動きベ
クトルの符号化情報に大量の情報量を割くことになり、
動画像符号化装置の符号化効率が低下するという問題が
生じていた。
However, in the above-described motion vector detection method, the prediction error evaluation reference value for the block on the current image is calculated using the error evaluation reference value such as the sum of absolute differences. The smallest block is obtained from the reference image. Therefore, a motion vector matching the motion of the image is not always detected, and a motion vector not matching the motion of the image may be detected. This tendency was particularly remarkable when the image contained noise. If a motion vector that does not match the motion of the image is detected, a large amount of information is allocated to the encoded information of the unnecessary motion vector,
There has been a problem that the coding efficiency of the moving picture coding apparatus is reduced.

【0006】本発明はかかる問題を解決するためになさ
れたもので、画像の動きに合致しない動きベクトルを検
出していると予測される場合には、符号化情報の情報量
がより少ない動きベクトルを検出し、動きベクトルの符
号化情報の情報量に多くの情報量を割くことを防止して
動画像符号化装置の符号化効率を向上させることを目的
としている。
The present invention has been made to solve such a problem. When it is predicted that a motion vector not matching the motion of an image is detected, a motion vector having a smaller amount of encoded information is used. It is an object of the present invention to improve the coding efficiency of a moving image coding apparatus by preventing a large amount of information from being divided into the amount of information of coding information of a motion vector.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、動画像を所定
ブロックに分割し、このブロック毎に動画像の動きベク
トルを検出する動きベクトル検出方法であって、予測誤
差評価基準値に基づいて複数の動きベクトル候補を記憶
手段に記憶するとともに、この記憶された複数の動きベ
クトル候補の前記予測誤差評価基準値同士を比較し、こ
の比較によって得られた比較値差信号に基づいて、前記
複数の動きベクトル候補からいずれかの動きベクトル候
補を選択し、動きベクトルとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a motion vector detecting method for dividing a moving image into predetermined blocks, and detecting a motion vector of the moving image for each block. A plurality of motion vector candidates are stored in storage means, and the prediction error evaluation reference values of the stored plurality of motion vector candidates are compared with each other. Based on a comparison value difference signal obtained by the comparison, the plurality of In this case, one of the motion vector candidates is selected from the motion vector candidates, and the selected motion vector candidate is used as a motion vector.

【0008】また、本発明は、前記比較値差信号は、前
記予測誤差評価基準値の分散の程度を示す信号、また
は、前記予測誤差評価基準値の差分を示す信号であるも
のである。
In the present invention, the comparison value difference signal is a signal indicating a degree of dispersion of the prediction error evaluation reference value or a signal indicating a difference between the prediction error evaluation reference values.

【0009】また、本発明は、前記予測誤差評価基準値
が最小の動きベクトル候補、1ブロックに付加されるベ
クトル本数が最少の動きベクトル候補、長さが最小の動
きベクトル候補、のいずれかの動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとするものである。
Further, the present invention provides a motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value, a motion vector candidate having the minimum number of vectors added to one block, and a motion vector candidate having a minimum length. A motion vector candidate is selected and set as a motion vector.

【0010】また、本発明は、前記記憶手段に記憶され
た複数の動きベクトル候補には、複数の予測方向毎に探
索された動きベクトル候補が少なくとも1つずつ含まれ
ているものである。
Further, in the present invention, the plurality of motion vector candidates stored in the storage means include at least one motion vector candidate searched for each of a plurality of prediction directions.

【0011】また、本発明は、動画像を所定ブロックに
分割し、このブロック毎に前記動画像の動きベクトルを
検出して動き補償予測を行い、前記動画像の符号化を行
う動画像符号化装置であって、動きベクトル候補を複数
記憶する記憶手段と、この記憶手段に記憶された複数の
動きベクトル候補の予測誤差評価基準値同士を比較する
比較手段と、この比較によって得られた比較値差信号に
基づいて、前記複数の動きベクトル候補から前記動画像
のブロック毎の動きベクトル候補を選択し、前記動画像
のブロック毎の動きベクトルとする検出手段と、を備え
たものである。
Further, the present invention provides a moving picture coding system which divides a moving picture into predetermined blocks, detects a motion vector of the moving picture for each block, performs motion compensation prediction, and codes the moving picture. A storage means for storing a plurality of motion vector candidates; a comparison means for comparing prediction error evaluation reference values of the plurality of motion vector candidates stored in the storage means; and a comparison value obtained by the comparison. Detecting means for selecting a motion vector candidate for each block of the moving image from the plurality of motion vector candidates based on the difference signal, and using the selected motion vector as a motion vector for each block of the moving image.

【0012】また、本発明は、前記比較値差信号は、前
記予測誤差評価基準値の分散の程度を示す信号、また
は、前記予測誤差評価基準値の差分を示す信号であるも
のである。
In the present invention, the comparison value difference signal is a signal indicating a degree of dispersion of the prediction error evaluation reference value or a signal indicating a difference between the prediction error evaluation reference values.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】実施の形態1.本発明による動き
ベクトルを用いて動き補償予測を行う動画像符号化装置
の一実施形態について、図1を参照して説明する。図1
は本発明の実施の形態1に係わる動画像符号化装置の構
成を示す機能ブロック図である。図1において、1は入
力される画像信号である入力画像信号、2は入力画像信
号1から得られる入力画像のフレーム順序を入れ替える
並べ替え部、3は並べ替え部2の出力に接続されて過去
又は未来の画像と入力画像との差分をとる減算器、4は
減算器3の出力側に接続されて例えばDCT(Disc
rete Cosine Transform、離散コ
サイン変換)を用いた直交変換を行う直交変換部であ
る。5は直交変換部4の出力側に接続されて情報圧縮の
ために量子化を行う量子化部、6は量子化部5の出力側
に接続されてデータの発生頻度に応じて信号に符号を割
り当てる可変長符号化部、7は可変長符号化部6から出
力されるデータを一時蓄えてから出力するバッファメモ
リである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiment 1 An embodiment of a moving picture coding apparatus for performing motion compensation prediction using a motion vector according to the present invention will be described with reference to FIG. Figure 1
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of a video encoding device according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an input image signal which is an input image signal, 2 denotes a rearranging unit for rearranging the frame order of an input image obtained from the input image signal 1, and 3 denotes a past connected to the output of the rearranging unit 2 Alternatively, the subtractor 4 for taking the difference between the future image and the input image is connected to the output side of the subtractor 3 and, for example, DCT (Disc)
An orthogonal transform unit that performs orthogonal transform using “rete Cosine Transform (discrete cosine transform)”. Reference numeral 5 denotes a quantization unit connected to the output side of the orthogonal transformation unit 4 and performs quantization for information compression. Reference numeral 6 denotes a quantization unit connected to the output side of the quantization unit 5 and encodes a signal according to the frequency of data generation. The variable length coding unit 7 to be assigned is a buffer memory that temporarily stores data output from the variable length coding unit 6 and then outputs the data.

【0014】また、8はバッファメモリ7から出力され
た符号化データ、9は量子化部5の出力側に接続されて
量子化されたデータの逆量子化を行う逆量子化部、10
は逆量子化部9の出力側に接続されて直交変換されたデ
ータに逆直交変換を施す逆直交変換部、11は逆直交変
換部10の出力側に接続された加算器、12は加算器1
1の出力側に接続されて過去の参照画像を記憶する画像
メモリ、13は加算器11の出力側に接続されて未来の
参照画像を記憶する画像メモリである。
Reference numeral 8 denotes coded data output from the buffer memory 7, 9 denotes an inverse quantization unit connected to the output side of the quantization unit 5 and performs inverse quantization of the quantized data.
Is an inverse orthogonal transform unit connected to the output side of the inverse quantization unit 9 and performs inverse orthogonal transform on the orthogonally transformed data, 11 is an adder connected to the output side of the inverse orthogonal transform unit 10, and 12 is an adder 1
Reference numeral 13 denotes an image memory connected to the output side of the adder 1 and stores a past reference image. Reference numeral 13 denotes an image memory connected to the output side of the adder 11 and stores a future reference image.

【0015】14は画像メモリ12,13の出力側に接
続され、過去又は未来の参照画像及び検出された動きベ
クトルに従って動き補償予測を行なう動き補償部であ
る。また、15は画像メモリ12,13の出力側に接続
され、入力画像と参照画像より動きベクトルを検出する
動きベクトル検出部であり、可変長符号化部6及び動き
補償部14に検出した動きベクトル等のデータを出力す
る。
Reference numeral 14 denotes a motion compensating unit which is connected to the output side of the image memories 12 and 13 and performs motion compensation prediction according to a past or future reference image and a detected motion vector. Reference numeral 15 denotes a motion vector detecting unit which is connected to the output side of the image memories 12 and 13 and detects a motion vector from the input image and the reference image, and detects the motion vector detected by the variable-length coding unit 6 and the motion compensation unit 14. And other data.

【0016】次に、前述の様に構成された動きベクトル
を用いて動き補償予測を行う動画像符号化装置の動作に
ついて説明する。まず、入力画像信号1は、並べ替え部
2で入力画像のフレーム順序入替えを施され、時間的に
前後するフレームの順序が入替えされる。動画像符号化
の国際標準化方式であるMPEG−2などで採用されて
いる両方向(双方向)予測に対応するためには、時間的
に未来に当たる参照画像を符号化画像より先に符号化す
る必要があり、このためにフレーム順序入れ替えが行わ
れる。
Next, the operation of the moving picture coding apparatus for performing motion compensation prediction using the motion vector configured as described above will be described. First, the input image signal 1 is rearranged in the frame order of the input image by the rearranging unit 2, and the order of frames that are temporally earlier or later is rearranged. In order to support the bi-directional (bi-directional) prediction employed in MPEG-2, which is an international standard for video coding, it is necessary to code a reference image that is temporally future ahead of the coded image. Therefore, the frame order is rearranged.

【0017】次に減算器3で入力画像信号1と動き補償
部14より出力される動き補償予測信号との差分がとら
れる。そして、直交変換部4で例えばDCT(Disc
rete Cosine Transform、離散コ
サイン変換)を用いた直交変換が行われ、空間方向の冗
長度が削減される。その後、量子化部5で符号量を減ら
す量子化がされて、符号の出現確率を利用して可変長符
号化部6で符号が割り当てられる。可変長符号化部6で
割当てられた符号化データ8は、バッファメモリ7で一
時蓄えられた後に出力される。なお、イントラ符号化
(フレーム内符号化)が選択された場合、減算器3、加
算器11には動き補償部14の出力の代わりにゼロ値が
送られることで、イントラ符号化が実行される。
Next, the difference between the input image signal 1 and the motion-compensated prediction signal output from the motion compensator 14 is calculated by the subtractor 3. Then, for example, DCT (Disc)
Orthogonal transform is performed using a "rete Cosine Transform (discrete cosine transform)", and the redundancy in the spatial direction is reduced. After that, the quantizing unit 5 performs quantization to reduce the code amount, and the variable length coding unit 6 assigns a code using the appearance probability of the code. The encoded data 8 assigned by the variable length encoding unit 6 is output after being temporarily stored in a buffer memory 7. When intra coding (intra-frame coding) is selected, zero coding is sent to the subtractor 3 and the adder 11 instead of the output of the motion compensator 14, so that intra coding is performed. .

【0018】ここで、上記の動き補償部14より出力さ
れる動き補償予測信号の生成は、以下の様に行なわれ
る。量子化部5の出力は、逆量子化部9において逆量子
化され、続いて逆直交変換部10において逆直交変換さ
れた後、さらに加算器11において動き補償予測画像信
号と加算されて画像メモリ12または画像メモリ13に
蓄積される。ここで、画像メモリが2面存在するのは、
1面に時間的に過去の画像を、もう1面に時間的に未来
の画像を蓄積して、前方向と後方向との両方向(双方
向)予測を行なうためである。即ち、現画像の予測は、
画像メモリ12に蓄積された過去の画像からの前方向予
測と、画像メモリ13に蓄積された未来の画像からの後
方向予測と、両方向(双方向)予測との3つのバリエー
ションで行われる。
Here, the generation of the motion compensation prediction signal output from the motion compensation section 14 is performed as follows. The output of the quantization unit 5 is inversely quantized by an inverse quantization unit 9, subsequently inversely orthogonally transformed by an inverse orthogonal transformation unit 10, and further added to a motion-compensated prediction image signal by an adder 11 to form an image memory. 12 or the image memory 13. Here, there are two image memories,
This is because a temporally past image is accumulated on one side and a temporally future image is accumulated on the other side, and both forward and backward (bidirectional) prediction is performed. That is, the prediction of the current image is
The prediction is performed in three variations: forward prediction from a past image stored in the image memory 12, backward prediction from a future image stored in the image memory 13, and bidirectional (bidirectional) prediction.

【0019】そして、動きベクトル検出部15は、画像
メモリ12及び画像メモリ13から出力される過去又は
未来の参照画像の画像信号と、並べ替え部2から出力さ
れる現画像の画像信号を用いて動きベクトルの検出を行
なう。動き補償部14は、動きベクトル検出部15が検
出した動きベクトルのデータを受けて、画像メモリ1
2,13から出力される参照画像を用いて、対応する動
きベクトルで示されたブロックを減算器3に出力する。
The motion vector detecting section 15 uses the image signal of the past or future reference image output from the image memory 12 and the image memory 13 and the image signal of the current image output from the rearranging section 2. A motion vector is detected. The motion compensation unit 14 receives the data of the motion vector detected by the motion vector detection unit 15 and
The block indicated by the corresponding motion vector is output to the subtractor 3 by using the reference image output from each of the reference images 2 and 13.

【0020】以下に、動きベクトル検出部15の動きベ
クトルの検出方法について図2を参照して説明する。図
2は本発明の実施の形態1に係わる動画像符号化装置の
動きベクトル検出のフローチャートである。まず、動き
ベクトル検出部15は、予め定められた探索範囲内で最
終的に検出される動きベクトルの候補たる動きベクトル
候補の探索を行なう(ステップ101)。以下、「ステ
ップ」を「S」と省略する。このとき、動きベクトル検
出部15は、探索された範囲内で予測誤差評価基準値が
最小となる動きベクトル候補のみならず、予測誤差評価
基準値が小さいものから順にα個(αは自然数)の動き
ベクトル候補と、それに対応する予測誤差評価基準値を
ともに記憶手段に記憶する(S102)。
A method of detecting a motion vector by the motion vector detecting section 15 will be described below with reference to FIG. FIG. 2 is a flowchart of motion vector detection of the moving picture coding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. First, the motion vector detecting unit 15 searches for a motion vector candidate which is a candidate for a motion vector finally detected within a predetermined search range (step 101). Hereinafter, “step” is abbreviated as “S”. At this time, the motion vector detecting unit 15 determines not only the motion vector candidates having the smallest prediction error evaluation reference value in the searched range but also the α (α is a natural number) The motion vector candidate and the prediction error evaluation reference value corresponding to the motion vector candidate are both stored in the storage means (S102).

【0021】そして、記憶手段に記憶されているα個の
動きベクトル候補に対する予測誤差評価基準値の比較を
行って得られる比較値差信号たる分散値(分散の程度を
示す信号)を求め、求められた分散値をβとする(S1
03)。求めた分散値βと予め定められた閾値THとの
比較を行ない(S104)、その結果に基づいて以下の
処理を行なう。
Then, a variance value (a signal indicating the degree of variance) as a comparison value difference signal obtained by comparing the prediction error evaluation reference value with the α motion vector candidates stored in the storage means is calculated. The obtained dispersion value is set to β (S1
03). The obtained variance β is compared with a predetermined threshold TH (S104), and the following processing is performed based on the result.

【0022】分散値βが予め定められた閾値TH以上の
場合には(S104のNO)、記憶されているα個の動
きベクトル候補のうち予測誤差評価基準値が最小の動き
ベクトル候補のその予測誤差評価基準値と、他の動きベ
クトル候補の予測誤差評価基準値との差が大きいと判断
する。そして、予測誤差評価基準値が最小の動きベクト
ル候補が画像の動きに合致しているために、予測誤差評
価基準値が他の動きベクトル候補の予測誤差評価基準値
に比べ小さくなっている可能性が高い。そこで、この場
合には、記憶されたα個の動きベクトル候補から、予測
誤差評価基準値が最小となる動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとして検出する(S105)。
If the variance β is equal to or larger than the predetermined threshold TH (NO in S104), the prediction of the motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value among the α motion vector candidates stored is performed. It is determined that the difference between the error evaluation reference value and the prediction error evaluation reference values of other motion vector candidates is large. Since the motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value matches the motion of the image, the prediction error evaluation reference value may be smaller than the prediction error evaluation reference values of other motion vector candidates. Is high. Therefore, in this case, a motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value is selected from among the stored α motion vector candidates, and detected as a motion vector (S105).

【0023】分散値βが予め定めた閾値THより小さい
場合には(S104のYES)、α個の動きベクトル候
補の予測誤差評価基準値が分散しておらず、予測誤差評
価基準値同士の差があまり無い。そして、予測誤差評価
基準値が最小の動きベクトル候補も、ノイズ等の影響に
よって画像の動きに合致していない可能性が高い。そこ
で、この場合、動きベクトル検出部15は、記憶された
α個の動きベクトル候補から、符号化時に1ブロック、
例えば16画素×16ラインの1マクロブロック、に付
加される動きベクトル候補の本数が最少の予測方向と予
測モードの組み合わせから探索された動きベクトル候補
を選択する(S106)。
If the variance β is smaller than the predetermined threshold TH (YES in S104), the prediction error evaluation reference values of α motion vector candidates are not dispersed, and the difference between the prediction error evaluation reference values is different. There is not much. Also, the motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value is likely to not match the motion of the image due to the influence of noise or the like. Therefore, in this case, the motion vector detecting unit 15 uses the stored α motion vector candidates as one block at the time of encoding,
For example, a motion vector candidate searched for from a combination of a prediction direction and a prediction mode in which the number of motion vector candidates added to one macroblock of 16 pixels × 16 lines is the smallest (S106).

【0024】例えば動画像符号化の国際標準化方式であ
るMPEG−2においては、時間的に過去の画像から予
測を行なう前方向予測(順方向予測)、時間的に未来の
画像から予測を行なう後方向予測(逆方向予測)、時間
的に過去の画像と未来の画像の両方から予測を行なう両
方向予測(双方向予測)といったバリエーションが存在
し、その各々に、フレーム予測、フィールド予測といっ
た予測モードが存在する。この予測方向と予測方向以外
の予測方法たる予測モードの組み合わせを予測タイプと
すると、符号化時に1ブロック(例えば、マクロブロッ
ク)に付加される動きベクトル候補の本数は予測タイプ
により異なる。
For example, in MPEG-2, which is an international standard for moving picture coding, forward prediction (forward prediction) for performing prediction from a temporally past image, and prediction after performing temporal prediction from a future image. There are variations such as directional prediction (backward prediction) and bidirectional prediction (bidirectional prediction) that performs prediction from both temporally past images and future images, and each of them has a prediction mode such as frame prediction or field prediction. Exists. If the combination of the prediction direction and a prediction mode other than the prediction direction, which is a prediction method, is a prediction type, the number of motion vector candidates added to one block (for example, a macroblock) at the time of encoding differs depending on the prediction type.

【0025】例えば、MPEG−2においては、前方向
予測、後方向予測といった片方向予測に対して両方向予
測の場合は、1ブロックに付加される動きベクトル候補
の本数は2倍になる。一方、フィールド予測でも、フレ
ーム予測に対して1ブロックに付加される動きベクトル
候補の本数は2倍になる。そして、符号化時には1ブロ
ックに付加される動きベクトルの複数本を1組として、
動きベクトルが検出される場合もある。この1組の動き
ベクトルのベクトル本数が少ない方が、動きベクトルの
符号化情報の情報量を抑制することができる。従って、
上述のように、1ブロックに付加されるベクトル本数の
最も少ない予測タイプによって探索した動きベクトル候
補を選択して、動きベクトルとして検出する。
For example, in MPEG-2, the number of motion vector candidates added to one block is doubled in the case of bidirectional prediction as opposed to unidirectional prediction such as forward prediction and backward prediction. On the other hand, also in field prediction, the number of motion vector candidates added to one block with respect to frame prediction is doubled. Then, at the time of encoding, a plurality of motion vectors added to one block are set as one set,
A motion vector may be detected. The smaller the number of motion vectors in a set of motion vectors, the more the amount of encoded motion vector information can be reduced. Therefore,
As described above, a motion vector candidate searched for by the prediction type with the least number of vectors added to one block is selected and detected as a motion vector.

【0026】但し、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となるものが複数存在した場合(S
107のYES)、動きベクトル検出部15は、その中
でベクトル長さが最小になる動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとして検出する(S108)。なお、
1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が2本
以上の複数の場合においては、1ブロックに付加される
ベクトル長さが最も長いもの同士を比較しても、ベクト
ル本数分の長さの総和同士を比較しても良いし、その他
ベクトル長さを比較するいかなる方法を用いて、ベクト
ル長さが最小になる動きベクトル候補を選択しても良
い。
However, when there are a plurality of motion vector candidates having the minimum number of motion vector candidates added to one block (S
107 (YES), the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate with the minimum vector length among them, and detects it as a motion vector (S108). In addition,
In the case where the number of motion vector candidates added to one block is two or more, the sum of the lengths of the number of vectors is obtained even when the ones having the longest vector length added to one block are compared. The motion vector candidates with the minimum vector length may be selected using any method of comparing the vector lengths with each other.

【0027】また、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少のものが複数存在しない場合(S1
07のNO)、動きベクトル検出部15は、S106で
選択した動きベクトル候補を、動きベクトルとして検出
する。
When there is no plurality of motion vector candidates with the minimum number of motion vector candidates added to one block (S1
(NO in 07), the motion vector detection unit 15 detects the motion vector candidate selected in S106 as a motion vector.

【0028】上述の構成及び動作では、例えばノイズ等
によって画像の動きに合致した動きベクトルが選ばれて
いない可能性が高い場合、記憶しておいた複数の動きベ
クトル候補のうち、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となる予測タイプで探索した動きベ
クトル候補を選択する。従って、画像の動きに合致して
いないと予測される動きベクトルの符号化情報の情報量
(ビット数)に、情報量を過大に割くことを防止して、
符号化情報量全体に対する動きベクトルの符号化情報の
情報量を抑制し、符号化効率を向上させることができ
る。
In the above-described configuration and operation, if it is highly probable that a motion vector that matches the motion of the image is not selected due to, for example, noise, it is added to one block of a plurality of stored motion vector candidates. The motion vector candidates searched for in the prediction type that minimizes the number of motion vector candidates to be performed are selected. Therefore, it is possible to prevent the information amount from being excessively divided by the information amount (the number of bits) of the encoded information of the motion vector predicted not to match the motion of the image.
It is possible to suppress the information amount of the encoded information of the motion vector with respect to the entire encoded information amount, and to improve the encoding efficiency.

【0029】また、動きベクトル候補の長さが最小のも
のを選択しているので、より動きベクトルの符号化情報
の情報量を抑制することができ、符号化効率を向上させ
ることができる。
Since the candidate having the minimum length of the motion vector candidate is selected, the information amount of the encoded information of the motion vector can be further suppressed, and the encoding efficiency can be improved.

【0030】さらに、全体の符号化情報量に対して動き
ベクトルの符号化情報の情報量を抑制することで、動き
補償予測誤差信号の符号化情報に割り当てられる情報量
を確保して、動き補償予測誤差信号を非常に粗く量子化
されることが無く、画像品質を向上することができる。
Further, by suppressing the information amount of the coded information of the motion vector with respect to the entire coded information amount, the information amount allocated to the coded information of the motion compensation prediction error signal is secured, and The prediction error signal is not very coarsely quantized, and the image quality can be improved.

【0031】尚、本実施の形態では、記憶されているα
個の動きベクトル候補に対する予測誤差評価基準値の分
散値を求めているが、分散値ではなくても、複数の予測
誤差評価基準値のばらつき程度を判断することができる
方法であれば、他の方法でも良い。例えば、差分絶対値
の総和を用いるものでも良く、ばらつき程度の算出のた
めの計算量との関係で適切な方法を選択することができ
る。
In the present embodiment, the stored α
Although the variance of the prediction error evaluation reference values for the motion vector candidates is obtained, any method other than the variance may be used as long as the method can determine the degree of dispersion of a plurality of prediction error evaluation reference values. A method is also acceptable. For example, a method using the sum of absolute differences may be used, and an appropriate method can be selected in relation to the amount of calculation for calculating the degree of variation.

【0032】実施の形態2.本実施の形態の基本的な動
画像符号化装置の構成は実施の形態1と同様であり、当
該構成部分については説明を省略する。以下に、本実施
の形態に係わる動きベクトル検出部15の動きベクトル
の検出方法について図3を参照して説明する。図3は本
発明の実施の形態2に係わる動画像符号化装置の動きベ
クトル検出のフローチャートである。
Embodiment 2 FIG. The basic configuration of the moving picture coding apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and a description of the components will be omitted. Hereinafter, a method of detecting a motion vector by the motion vector detection unit 15 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flowchart of motion vector detection of the moving picture coding apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【0033】図3において、まず、動きベクトル検出部
15は、予め定められた探索範囲内で最終的に検出され
る動きベクトルの候補たる動きベクトル候補の探索を行
なう(S201)。このとき、動きベクトル検出部15
は、探索された範囲内で予測誤差評価基準値が最小とな
る動きベクトル候補のみならず、予測誤差評価基準値が
小さいものから順にα個(αは自然数)の動きベクトル
候補と、それに対応する予測誤差評価基準値をともに記
憶手段に記憶する(S202)。
In FIG. 3, first, the motion vector detecting section 15 searches for a motion vector candidate which is a candidate for a motion vector finally detected in a predetermined search range (S201). At this time, the motion vector detection unit 15
Is a motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value within the searched range, as well as α (α is a natural number) motion vector candidates in descending order of the prediction error evaluation reference value, and the corresponding motion vector candidates. The prediction error evaluation reference value is stored in the storage means together (S202).

【0034】動きベクトル検出部15は、記憶手段に記
憶されたα個の動きベクトル候補のうち、予測誤差評価
基準値の最小の動きベクトル候補の予測誤差評価基準値
をAとする。また、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となる予測タイプによって探索され
た動きベクトル候補の予測誤差評価基準値をBとする
(ステップS203)。ここで、1ブロックに付加され
る動きベクトル候補の本数が最少の動きベクトル候補が
複数ある場合には、動きベクトル候補同士の長さを比較
して、長さが最小となる動きベクトル候補の予測誤差評
価基準値をBとする。
The motion vector detecting section 15 sets A as the prediction error evaluation reference value of the motion vector candidate having the minimum prediction error evaluation reference value among the α motion vector candidates stored in the storage means. Also, the prediction error evaluation reference value of the motion vector candidate searched for by the prediction type that minimizes the number of motion vector candidates added to one block is set to B (step S203). Here, when there are a plurality of motion vector candidates with the minimum number of motion vector candidates added to one block, the lengths of the motion vector candidates are compared with each other to predict the motion vector candidate having the minimum length. Let B be the error evaluation reference value.

【0035】上述のように算出されたA,Bの差分を示
す信号である(A−B)の絶対値と、予め設定した閾値
Cとの比較を行ない(S204)、その結果に基づいて
以下の処理を行なう。(A−B)の絶対値が予め設定し
た閾値C以上の場合は(S204のNO)、予測誤差評
価基準値Aと、他の動きベクトル候補の予測誤差評価基
準値との差が大きいと判断する。そして、予測誤差評価
基準値が最小の動きベクトル候補が画像の動きに合致し
ているために、予測誤差評価基準値が他の動きベクトル
候補の予測誤差評価基準値に比べ小さくなっている可能
性が高い。従って、動きベクトル検出部15は、予測誤
差評価基準値が最小となる動きベクトル候補を選択し
て、動きベクトルとして検出する(ステップS20
5)。
The absolute value of (AB), which is a signal indicating the difference between A and B calculated as described above, is compared with a preset threshold value C (S204). Is performed. If the absolute value of (AB) is equal to or larger than the preset threshold C (NO in S204), it is determined that the difference between the prediction error evaluation reference value A and the prediction error evaluation reference values of other motion vector candidates is large. I do. Since the motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value matches the motion of the image, the prediction error evaluation reference value may be smaller than the prediction error evaluation reference values of other motion vector candidates. Is high. Therefore, the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value and detects it as a motion vector (step S20).
5).

【0036】また、(A−B)の絶対値が予め設定した
一定値Cよりも小さい場合、α個の動きベクトル候補の
予測誤差評価基準値同士の差があまり無い可能性が高
い。そして、予測誤差評価基準値が最小の動きベクトル
候補も、ノイズ等の影響によって画像の動きに合致して
いない可能性が高い。従って、動きベクトル検出部15
は、記憶されたα個の動きベクトル候補から、符号化時
に1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が最
少となる予測タイプで探索された動きベクトル候補を選
択する(S206)。
If the absolute value of (AB) is smaller than a predetermined constant value C, there is a high possibility that there is not much difference between the prediction error evaluation reference values of the α motion vector candidates. Also, the motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value is likely to not match the motion of the image due to the influence of noise or the like. Therefore, the motion vector detection unit 15
Selects, from among the stored α motion vector candidates, a motion vector candidate searched for in a prediction type that minimizes the number of motion vector candidates added to one block during encoding (S206).

【0037】但し、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となるものが複数存在した場合(S
207のYES)、動きベクトル検出部15は、その中
でベクトル長さが最小になる動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとして検出する(S208)。なお、
1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が2本
以上の複数の場合においては、1ブロックに付加される
ベクトル長さが最も長いもの同士を比較しても、ベクト
ル本数分の長さの総和同士を比較しても良いし、その他
ベクトル長さを比較するいかなる方法を用いて、ベクト
ル長さが最小になる動きベクトル候補を選択しても良
い。
However, when there are a plurality of motion vector candidates having the minimum number of motion vector candidates added to one block (S
(YES in 207), the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate having the minimum vector length among them, and detects it as a motion vector (S208). In addition,
In the case where the number of motion vector candidates added to one block is two or more, the sum of the lengths of the number of vectors is obtained even when the ones having the longest vector length added to one block are compared. The motion vector candidates with the minimum vector length may be selected using any method of comparing vector lengths, or any other method of comparing vector lengths.

【0038】また、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少のものが複数存在しない場合(S2
07のNO)、動きベクトル検出部15は、S206で
選択した動きベクトル候補を、動きベクトルとして検出
する。
When there is no plurality of motion vector candidates with the minimum number of motion vector candidates added to one block (S2
(NO in 07), the motion vector detection unit 15 detects the motion vector candidate selected in S206 as a motion vector.

【0039】上述の構成及び動作では、動きベクトルが
画像の動きに合致しているか否かを比較的簡易な処理に
よって予測でき、例えば記憶手段に記憶されている動き
ベクトル候補の個数が膨大である場合には処理時間の面
で有用である。そして、画像の動きに合致していないと
予測した動きベクトルの符号化情報の情報量(ビット
数)に、情報量を過大に割くことを防止して、符号化情
報量全体に対する動きベクトルの符号化情報の情報量を
抑制し、符号化効率を向上させることができる。
In the above configuration and operation, it is possible to predict whether or not the motion vector matches the motion of the image by relatively simple processing. For example, the number of motion vector candidates stored in the storage means is enormous. In this case, it is useful in terms of processing time. Then, by preventing the information amount from being excessively divided by the information amount (the number of bits) of the coded information of the motion vector predicted not to match the motion of the image, the coding of the motion vector with respect to the entire coded information amount is prevented. It is possible to suppress the information amount of the coded information and improve the coding efficiency.

【0040】実施の形態3.本実施の形態の基本的な動
画像符号化装置の構成は実施の形態1と同様であり、当
該構成部分については説明を省略する。以下に、本実施
の形態に係わる動きベクトル検出部15の動きベクトル
の検出方法について図4を参照して説明する。図4は本
発明の実施の形態3に係わる動画像符号化装置の動きベ
クトル検出のフローチャートである。
Embodiment 3 The basic configuration of the moving picture coding apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and a description of the components will be omitted. Hereinafter, a method of detecting a motion vector by the motion vector detection unit 15 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart of motion vector detection of the video encoding device according to Embodiment 3 of the present invention.

【0041】図4において、まず、動きベクトル検出部
15は、予め定められた探索範囲内で最終的に検出され
る動きベクトルの候補たる動きベクトル候補の探索を行
なう(S301)。このとき、動きベクトル検出部15
は、探索された範囲内で予測誤差評価基準値が最小とな
る動きベクトルのみならず、予測誤差評価基準値が小さ
いものから順にα個(αは自然数)の動きベクトル候補
と、それに対応する予測誤差評価基準値をともに記憶手
段に記憶する(S302)。
In FIG. 4, first, the motion vector detecting section 15 searches for a motion vector candidate which is a candidate for a motion vector finally detected within a predetermined search range (S301). At this time, the motion vector detection unit 15
Are α motion vectors (α is a natural number) in order from the motion vector with the smallest prediction error evaluation criterion value in the searched range, The error evaluation reference value is stored together in the storage means (S302).

【0042】次に、S302で記憶されたα個の動きベ
クトル候補とは別に、実施の形態2で説明した各予測タ
イプ毎に誤差評価基準値が最小となる動きベクトル候補
とそれに対応する誤差評価基準値を記憶手段に記憶する
(ステップS303)。
Next, apart from the α motion vector candidates stored in S302, a motion vector candidate having the minimum error evaluation reference value for each prediction type described in the second embodiment and a corresponding error evaluation The reference value is stored in the storage unit (Step S303).

【0043】そして、S302で記憶したα個の動きベ
クトル候補に対する予測誤差評価基準値の比較を行って
得られる比較値差信号たる分散値(分散の程度を示す信
号)を求め、求められた分散値をβとする(S30
4)。求めた分散値βの値と、予め定められた閾値TH
との比較を行ない(S305)、その結果に基づいて以
下の処理を行なう。
Then, a variance value (a signal indicating the degree of variance), which is a comparison value difference signal obtained by comparing the prediction error evaluation reference values for the α motion vector candidates stored in S302, is obtained. The value is set to β (S30
4). The obtained variance β and a predetermined threshold TH
(S305), and the following processing is performed based on the result.

【0044】分散値βが、予め定められた閾値TH以上
の場合には(S305のNO)、記憶されたα個の動き
ベクトル候補から、予測誤差評価基準値が最小となる動
きベクトル候補を、動きベクトルとして検出する(S3
06)。
If the variance β is equal to or greater than the predetermined threshold TH (NO in S305), a motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value is selected from the stored α motion vector candidates. Detect as a motion vector (S3
06).

【0045】分散値βが、予め定めた閾値THよりも小
さい場合(S305のYES)、S302で記憶したα
個の動きベクトル候補のうち、予測誤差評価基準値の最
小の動きベクトル候補の予測誤差評価基準値をAとする
(S307)。そして、S302で記憶したα個の動き
ベクトル及びS303で各予測タイプ毎に記憶した動き
ベクトルの予測誤差評価基準値と、Aとの差分絶対値を
求め、これが予め定めた閾値Dよりも大きいものは記憶
から削除する(S308)。閾値Dよりも差が大きいも
のは、画像の動きに合致していない可能性がより大きい
ため、これらを動きベクトル候補から削除する。
If the variance β is smaller than the predetermined threshold TH (YES in S305), the α stored in S302
Among the motion vector candidates, the prediction error evaluation reference value of the motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value is A (S307). Then, the absolute value of the difference between A and the prediction error evaluation reference value of the α motion vectors stored in S302 and the motion vector stored for each prediction type in S303 is calculated. Is deleted from the storage (S308). If the difference is larger than the threshold value D, it is more likely that the difference does not match the motion of the image.

【0046】次に、動きベクトル検出部15は、S30
8で削除されなかった動きベクトル候補から、符号化時
に1ブロック、例えば16画素×16ラインの1マクロ
ブロック、に付加される動きベクトル候補の本数が最少
となる予測タイプによって探索された動きベクトル候補
を選択する(S309)。
Next, the motion vector detecting section 15 executes S30
The motion vector candidates searched for by the prediction type in which the number of motion vector candidates added to one block, for example, one macroblock of 16 pixels × 16 lines at the time of encoding, from the motion vector candidates not deleted in step 8, is minimized. Is selected (S309).

【0047】但し、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となるものが複数存在した場合(S
310のYES)、動きベクトル検出部15は、その中
でベクトル長さが最小になる動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとして検出する(S311)。なお、
1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が2本
以上の複数の場合においては、1ブロックに付加される
ベクトル長さが最も長いもの同士を比較しても、ベクト
ル本数分の長さの総和同士を比較しても良いし、その他
ベクトル長さを比較するいかなる方法を用いて、ベクト
ル長さが最小になる動きベクトル候補を選択しても良
い。
However, when there are a plurality of motion vector candidates having the minimum number of motion vector candidates added to one block (S
310 (YES), the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate having the minimum vector length among them, and detects it as a motion vector (S311). In addition,
In the case where the number of motion vector candidates to be added to one block is two or more, the sum of the lengths of the number of vectors is the same even when the longest vector added to one block is compared. The motion vector candidates with the minimum vector length may be selected using any method of comparing the vector lengths with each other.

【0048】また、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少のものが複数存在しない場合(S3
10のNO)、動きベクトル検出部15は、S309で
選択した動きベクトル候補を、動きベクトルとして検出
する。
When there is no plurality of motion vector candidates with the minimum number of motion vector candidates added to one block (S3
(NO in 10), the motion vector detection unit 15 detects the motion vector candidate selected in S309 as a motion vector.

【0049】上述の構成及び動作では、少なくとも各予
測タイプ毎に1つの動きベクトル候補を記憶しているた
め、記憶されるα個の動きベクトル候補が同じ予測タイ
プに集中した場合でも、全ての予測タイプで探索した動
きベクトル候補の中から動きベクトルを検出することが
できる。また、実施の形態1よりも動きベクトル候補を
増やしたことにより、より動きベクトルの符号化情報の
情報量(ビット数)の少ない動きベクトル候補を動きベ
クトルとして検出でき、実施の形態1よりも更に符号化
効率を向上させることができる。
In the above configuration and operation, at least one motion vector candidate is stored for each prediction type. Therefore, even when the stored α motion vector candidates are concentrated on the same prediction type, all the motion vector candidates are stored. A motion vector can be detected from the motion vector candidates searched for by type. Further, since the number of motion vector candidates is increased as compared with the first embodiment, a motion vector candidate having a smaller amount of information (number of bits) of encoded information of the motion vector can be detected as a motion vector. Encoding efficiency can be improved.

【0050】実施の形態4.本実施の形態の基本的な動
画像符号化装置の構成は実施の形態1と同様であり、当
該構成部分については説明を省略する。以下に、本実施
の形態に係わる動きベクトル検出部15の動きベクトル
の検出方法について図5を参照して説明する。図5は本
発明の実施の形態4に係わる動画像符号化装置の動きベ
クトル検出のフローチャートである。
Embodiment 4 The basic configuration of the moving picture coding apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and a description of the components will be omitted. Hereinafter, a method of detecting a motion vector by the motion vector detection unit 15 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart of motion vector detection of the moving picture coding apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.

【0051】図5において、まず、動きベクトル検出部
15は、予め定められた探索範囲内で最終的に検出され
る動きベクトルの候補たる動きベクトル候補の探索を行
なう(S401)。このとき、動きベクトル検出部15
は、探索された範囲内で予測誤差評価基準値が最小とな
る動きベクトルのみならず、予測誤差評価基準値が小さ
いものから順にα個(αは自然数)の動きベクトル候補
と、それに対応する予測誤差評価基準値をともに記憶手
段に記憶する(S402)。また、S402で記憶され
たα個の動きベクトル候補とは別に、各予測タイプ毎に
誤差評価基準値が最小となる動きベクトル候補とそれに
対応する誤差評価基準値を記憶手段に記憶する(S40
3)。
Referring to FIG. 5, first, the motion vector detecting section 15 searches for a motion vector candidate which is a candidate for a motion vector finally detected within a predetermined search range (S401). At this time, the motion vector detection unit 15
Are α motion vectors (α is a natural number) in order from the motion vector with the smallest prediction error evaluation criterion value in the searched range, The error evaluation reference value is stored in the storage means together (S402). In addition, separately from the α motion vector candidates stored in S402, the motion vector candidate having the smallest error evaluation reference value for each prediction type and the corresponding error evaluation reference value are stored in the storage unit (S40).
3).

【0052】次に、動きベクトル検出部15は、記憶さ
れたα個の動きベクトル候補のうち、予測誤差評価基準
値の最小の動きベクトル候補の予測誤差評価基準値をA
とする。また、1ブロックに付加される動きベクトル候
補の本数が最少となる予測タイプによって探索された動
きベクトル候補の予測誤差評価基準値をBとする(S4
04)。ここで、1ブロックに付加される動きベクトル
候補の本数が最少となるものが複数ある場合には、その
動きベクトル候補同士の長さを比較して、長さが最少と
なる動きベクトル候補の予測誤差評価基準値をBとする
(S404)。
Next, the motion vector detecting section 15 sets the prediction error evaluation reference value of the smallest motion vector candidate of the prediction error evaluation reference value to A out of the stored α motion vector candidates.
And The prediction error evaluation reference value of the motion vector candidate searched for by the prediction type that minimizes the number of motion vector candidates added to one block is set to B (S4
04). Here, when there are a plurality of motion vector candidates to be added to one block in which the number of motion vector candidates is the minimum, the lengths of the motion vector candidates are compared with each other to predict the motion vector candidate having the minimum length. The error evaluation reference value is set to B (S404).

【0053】上述のように算出されたA,Bの差分を示
す信号である(A−B)の絶対値と、予め設定した閾値
Cとの比較を行ない(S405)、その結果に基づいて
以下の処理を行なう。(A−B)の絶対値が予め設定し
た閾値C以上の場合は(S405のNO)、動きベクト
ル検出部15は、予測誤差評価基準値が最小となる動き
ベクトル候補を選択し、動きベクトルとして検出する
(ステップS406)。
The absolute value of (AB), which is a signal indicating the difference between A and B calculated as described above, is compared with a preset threshold value C (S405). Is performed. If the absolute value of (AB) is equal to or greater than the preset threshold C (NO in S405), the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate with the smallest prediction error evaluation reference value, and sets the motion vector candidate as the motion vector. It is detected (step S406).

【0054】一方、(A−B)の絶対値が予め設定した
閾値Cよりも小さい場合(S405のYES)、S40
2で記憶したα個の動きベクトル及びS403で各予測
タイプ毎に記憶した動きベクトルの予測誤差評価基準値
と、Aとの差分絶対値を求め、これが予め定めた閾値D
よりも大きいものは記憶から削除する(S407)。
On the other hand, if the absolute value of (AB) is smaller than the preset threshold value C (YES in S405), S40
The absolute value of the difference between A and the prediction error evaluation reference value of the α motion vectors stored in step S2 and the motion vector stored in step S403 for each prediction type is calculated.
Those larger than are deleted from the storage (S407).

【0055】そして、動きベクトル検出部15は、S4
07で削除されなかった動きベクトル候補から、符号化
時に1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が
最少となる予測タイプによって探索された動きベクトル
候補を選択する(S408)。
Then, the motion vector detecting unit 15 determines in S4
From the motion vector candidates that have not been deleted in 07, a motion vector candidate searched for by a prediction type that minimizes the number of motion vector candidates added to one block during encoding is selected (S408).

【0056】但し、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少となるものが複数存在した場合(S
409のYES)、動きベクトル検出部15は、その中
でベクトル長さが最小になる動きベクトル候補を選択
し、動きベクトルとして検出する(S410)。なお、
1ブロックに付加される動きベクトル候補の本数が2本
以上の複数の場合においては、1ブロックに付加される
ベクトル長さが最も長いもの同士を比較しても、ベクト
ル本数分の長さの総和同士を比較しても良いし、その他
ベクトル長さを比較するいかなる方法を用いて、ベクト
ル長さが最小になる動きベクトル候補を選択しても良
い。
However, when there are a plurality of motion vector candidates having the minimum number of motion vector candidates added to one block (S
(YES in S409), the motion vector detection unit 15 selects a motion vector candidate having the minimum vector length among them, and detects it as a motion vector (S410). In addition,
In the case where the number of motion vector candidates to be added to one block is two or more, the sum of the lengths of the number of vectors is the same even when the longest vector added to one block is compared. The motion vector candidates with the minimum vector length may be selected using any method of comparing vector lengths, or any other method of comparing vector lengths.

【0057】また、1ブロックに付加される動きベクト
ル候補の本数が最少のものが複数存在しない場合(S4
09のNO)、動きベクトル検出部15は、S408で
選択した動きベクトル候補を、動きベクトルとして検出
する。
If there are no plural motion vector candidates with the minimum number of motion vector candidates added to one block (S4
09 (NO), the motion vector detection unit 15 detects the motion vector candidate selected in S408 as a motion vector.

【0058】上述の構成及び動作では、動きベクトルが
画像の動きに合致しているか否かを比較的簡易な処理に
よって予測でき、例えば記憶されている動きベクトル候
補の個数が膨大である場合には処理時間の面で有用であ
る。そして、画像の動きに合致していないと予測した動
きベクトルの符号化情報の情報量(ビット数)に、情報
量を過大に割くことを防止して、符号化情報量全体に対
する動きベクトルの符号化情報の情報量を抑制し、符号
化効率を向上させることができる。
In the above configuration and operation, whether or not the motion vector matches the motion of the image can be predicted by relatively simple processing. For example, when the number of stored motion vector candidates is enormous, Useful in terms of processing time. Then, by preventing the information amount from being excessively divided by the information amount (the number of bits) of the coded information of the motion vector predicted not to match the motion of the image, the coding of the motion vector with respect to the entire coded information amount is prevented. It is possible to suppress the information amount of the coded information and improve the coding efficiency.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上の発明から明らかなように本発明に
係わる動きベクトル検出方法は、画像の動きに合致して
いないと予測される動きベクトルの符号化情報の情報量
(ビット数)に、情報量を過大に割くことを防止して、
符号化情報量全体に対する動きベクトルの符号化情報の
情報量を抑制し、符号化効率を向上させることができ
る。
As is apparent from the above invention, the motion vector detecting method according to the present invention provides a method for estimating the amount of information (the number of bits) of encoded information of a motion vector predicted not to match the motion of an image. Preventing the amount of information from being over-
It is possible to suppress the information amount of the encoded information of the motion vector with respect to the entire encoded information amount, and to improve the encoding efficiency.

【0060】また、本発明に係わる動画像符号化装置
は、画像の動きに合致していないと予測される動きベク
トルの符号化情報の情報量(ビット数)に、情報量を過
大に割くことを防止して、符号化情報量全体に対する動
きベクトルの符号化情報の情報量を抑制し、符号化効率
を向上させることができる。
Further, the moving picture coding apparatus according to the present invention is capable of dividing the information amount excessively into the information amount (the number of bits) of the coding information of the motion vector predicted not to match the motion of the picture. Can be prevented, the amount of motion vector coded information with respect to the entire coded information amount can be suppressed, and coding efficiency can be improved.

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

【図1】 この発明の実施形態1に係わる動画像符号化
装置の構成を示す機能ブロック図である。
FIG. 1 is a functional block diagram illustrating a configuration of a video encoding device according to Embodiment 1 of the present invention.

【図2】 この発明の実施形態1に係わる動画像符号化
装置の動きベクトル検出のフローを示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a flow of motion vector detection of the video encoding device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施形態2に係わる動画像符号化
装置の動きベクトル検出のフローを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a flow of motion vector detection of the moving picture coding apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【図4】 この発明の実施形態3に係わる動画像符号化
装置の動きベクトル検出のフローを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a flow of motion vector detection of a video encoding device according to Embodiment 3 of the present invention.

【図5】 この発明の実施形態4に係わる動画像符号化
装置の動きベクトル検出のフローを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a flow of motion vector detection of the moving picture coding apparatus according to Embodiment 4 of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力画像信号、 2 並べ替え部、 3 減算器、
4 直交変換部、5 量子化部、 6 可変長符号化
部、 7 バッファ、 8 符号化データ、9 逆量子
化部、 10 逆直交変換部、 11 加算器、 1
2,13 画像メモリ、 14 動き補償部、 15
動きベクトル検出部。
1 input image signal, 2 reordering unit, 3 subtractor,
4 orthogonal transform unit, 5 quantizer, 6 variable length encoder, 7 buffer, 8 encoded data, 9 inverse quantizer, 10 inverse orthogonal transform unit, 11 adder, 1
2,13 Image memory, 14 Motion compensation unit, 15
Motion vector detection unit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C059 KK19 LA09 MA00 MA04 MA05 MA14 MA23 MC11 MC38 ME01 NN01 NN21 NN28 PP04 TA62 TB07 TC12 TD02 TD04 TD06 TD12 UA02 UA33  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 5C059 KK19 LA09 MA00 MA04 MA05 MA14 MA23 MC11 MC38 ME01 NN01 NN21 NN28 PP04 TA62 TB07 TC12 TD02 TD04 TD06 TD12 UA02 UA33

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 動画像を所定ブロックに分割し、このブ
ロック毎に動画像の動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出方法であって、予測誤差評価基準値に基づいて複
数の動きベクトル候補を記憶手段に記憶するとともに、
この記憶された複数の動きベクトル候補の前記予測誤差
評価基準値同士を比較し、この比較によって得られた比
較値差信号に基づいて、前記複数の動きベクトル候補か
らいずれかの動きベクトル候補を選択し、動きベクトル
とすることを特徴とする動きベクトル検出方法。
1. A motion vector detecting method for dividing a moving image into predetermined blocks and detecting a motion vector of the moving image for each block, wherein a plurality of motion vector candidates are stored based on a prediction error evaluation reference value. And remember
The stored prediction error evaluation reference values of the plurality of motion vector candidates are compared with each other, and any one of the plurality of motion vector candidates is selected from the plurality of motion vector candidates based on a comparison value difference signal obtained by the comparison. And a motion vector detecting method.
【請求項2】 前記比較値差信号は、前記予測誤差評価
基準値の分散の程度を示す信号、または、前記予測誤差
評価基準値の差分を示す信号であることを特徴とする請
求項1記載の動きベクトル検出方法。
2. The method according to claim 1, wherein the comparison value difference signal is a signal indicating a degree of dispersion of the prediction error evaluation reference value or a signal indicating a difference between the prediction error evaluation reference values. Motion vector detection method.
【請求項3】 前記予測誤差評価基準値が最小の動きベ
クトル候補、1ブロックに付加されるベクトル本数が最
少の動きベクトル候補、長さが最小の動きベクトル候
補、のいずれかの動きベクトル候補を選択し、動きベク
トルとすることを特徴とする請求項1〜2記載の動きベ
クトル検出方法。
3. A motion vector candidate having the smallest prediction error evaluation reference value, a motion vector candidate having the smallest number of vectors added to one block, and a motion vector candidate having a minimum length. 3. The motion vector detecting method according to claim 1, wherein the selected motion vector is selected as a motion vector.
【請求項4】 前記記憶手段に記憶された複数の動きベ
クトル候補には、複数の予測方向毎に探索された動きベ
クトル候補が少なくとも1つずつ含まれていることを特
徴とする請求項1〜3記載の動きベクトル検出方法。
4. The method according to claim 1, wherein the plurality of motion vector candidates stored in the storage unit include at least one motion vector candidate searched for each of a plurality of prediction directions. 3. The motion vector detection method according to 3.
【請求項5】 動画像を所定ブロックに分割し、このブ
ロック毎に前記動画像の動きベクトルを検出して動き補
償予測を行い、前記動画像の符号化を行う動画像符号化
装置であって、動きベクトル候補を複数記憶する記憶手
段と、この記憶手段に記憶された複数の動きベクトル候
補の予測誤差評価基準値同士を比較する比較手段と、こ
の比較によって得られた比較値差信号に基づいて、前記
複数の動きベクトル候補から前記動画像のブロック毎の
動きベクトル候補を選択し、前記動画像のブロック毎の
動きベクトルとする検出手段と、を備えたことを特徴と
する動画像符号化装置。
5. A moving picture coding apparatus for dividing a moving picture into predetermined blocks, detecting a motion vector of the moving picture for each block, performing motion compensation prediction, and coding the moving picture. Storage means for storing a plurality of motion vector candidates, comparison means for comparing prediction error evaluation reference values of the plurality of motion vector candidates stored in the storage means, and a comparison value difference signal obtained by the comparison. Detecting means for selecting a motion vector candidate for each block of the moving image from the plurality of motion vector candidates and using the selected motion vector as a motion vector for each block of the moving image. apparatus.
【請求項6】 前記比較値差信号は、前記予測誤差評価
基準値の分散の程度を示す信号、または、前記予測誤差
評価基準値の差分を示す信号であることを特徴とする請
求項5記載の動画像符号化装置。
6. The signal according to claim 5, wherein the comparison value difference signal is a signal indicating a degree of dispersion of the prediction error evaluation reference value or a signal indicating a difference between the prediction error evaluation reference values. Video encoding device.
JP2000192787A 2000-06-27 2000-06-27 Motion vector detection method and video encoding device Pending JP2002010269A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000192787A JP2002010269A (en) 2000-06-27 2000-06-27 Motion vector detection method and video encoding device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000192787A JP2002010269A (en) 2000-06-27 2000-06-27 Motion vector detection method and video encoding device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002010269A true JP2002010269A (en) 2002-01-11

Family

ID=18691870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000192787A Pending JP2002010269A (en) 2000-06-27 2000-06-27 Motion vector detection method and video encoding device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002010269A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012090397A1 (en) * 2010-12-28 2012-07-05 株式会社Jvcケンウッド Video encoding device, video encoding method, and video encoding program, and video decoding device, video decoding method, and video decoding program
JPWO2011046008A1 (en) * 2009-10-16 2013-03-04 シャープ株式会社 Moving picture coding apparatus and moving picture decoding apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2011046008A1 (en) * 2009-10-16 2013-03-04 シャープ株式会社 Moving picture coding apparatus and moving picture decoding apparatus
WO2012090397A1 (en) * 2010-12-28 2012-07-05 株式会社Jvcケンウッド Video encoding device, video encoding method, and video encoding program, and video decoding device, video decoding method, and video decoding program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7444026B2 (en) Image processing apparatus and method of motion vector detection in a moving picture, and recording medium used therewith
JP4373702B2 (en) Moving picture encoding apparatus, moving picture decoding apparatus, moving picture encoding method, moving picture decoding method, moving picture encoding program, and moving picture decoding program
EP1119975B1 (en) Motion vector detection with local motion estimator
US5650829A (en) Motion video coding systems with motion vector detection
KR101408698B1 (en) Image encoding and decoding method and apparatus using weight prediction
US6542642B2 (en) Image coding process and motion detecting process using bidirectional prediction
JP5310614B2 (en) Moving picture coding apparatus, moving picture coding method, moving picture decoding apparatus, and moving picture decoding method
US20070076795A1 (en) Method and apparatus for determining inter-mode in video encoding
US20130128980A1 (en) Motion vector predictive encoding method, motion vector decoding method, predictive encoding apparatus and decoding apparatus, and storage media storing motion vector predictive encoding and decoding programs
US20120093222A1 (en) Real-time video coding/decoding
JP2007523525A (en) Video coding apparatus and method for predicting motion using rotational matching
US6339617B1 (en) Moving picture compressing apparatus and moving picture compressing method
US7088772B2 (en) Method and apparatus for updating motion vector memories
CN1984340A (en) Method and apparatus for encoding and decoding of video
KR100560843B1 (en) Method and apparatus for determining search region of adaptive motion vector in video encoder
US20120008686A1 (en) Motion compensation using vector quantized interpolation filters
JP4417054B2 (en) Motion estimation method and apparatus referring to discrete cosine transform coefficient
US7433407B2 (en) Method for hierarchical motion estimation
WO2005088981A1 (en) Encoding apparatus, encoding method, decoding apparatus, and decoding method
JP2002010260A (en) Motion vector detection method and moving picture coding apparatus
JP4130617B2 (en) Moving picture coding method and moving picture coding apparatus
JP2002010269A (en) Motion vector detection method and video encoding device
JP2000032468A (en) Image encoding method and recording medium recording motion compensation mode selection program
JP4243205B2 (en) Moving picture coding apparatus, method and program thereof
KR100757832B1 (en) Video compression method using 1/4 pixel motion vector

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20040630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050517

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050715

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050913

点击 这是indexloc提供的php浏览器服务,不要输入任何密码和下载