JP4507896B2 - Moving picture compression apparatus and moving picture compression processing method - Google Patents
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Description
本発明は、動き補償符号化を用いて動画像圧縮を行う動画圧縮装置と動画圧縮処理方法に関するものである。 The present invention relates to a moving image compression apparatus and a moving image compression processing method that perform moving image compression using motion compensation coding.
近年、動画像符号化方式として、MPEG2(ITU−T H.262)など、フレーム間相関を用いた符号化方式が用いられるようになってきた。これらの方式では符号化する画像を小さな矩形領域である符号化ブロックに分割し、符号化ブロック毎に参照画像から検出した動きベクトルにより予測ブロックを求め、符号化ブロックと予測ブロックとの差分を圧縮符号化する動き補償符号化方式が用いられる。 In recent years, an encoding method using inter-frame correlation such as MPEG2 (ITU-T H.262) has been used as a moving image encoding method. In these methods, the image to be encoded is divided into encoded blocks that are small rectangular areas, a prediction block is obtained from the motion vector detected from the reference image for each encoding block, and the difference between the encoding block and the prediction block is compressed. A motion compensation coding method is used.
図9はMPEG2の映像フレームと参照の関係を示すものである。映像フレームはIピクチャー、Pピクチャー、Bピクチャーの3種類に分類される。Iピクチャーはイントラと呼ばれるフレーム内圧縮がなされるが、Pピクチャーは過去のIピクチャーまたは過去のPピクチャーを参照画面として、Bピクチャーは過去のIまたはPピクチャーを順方向参照画面として、未来のIまたはPピクチャーを逆方向参照画面としてそれぞれ動きベクトルを求めるものである。 FIG. 9 shows the relationship between MPEG2 video frames and references. Video frames are classified into three types: I picture, P picture, and B picture. The I picture is subjected to intra-frame compression called intra, but the P picture uses the past I picture or the past P picture as the reference screen, the B picture uses the past I or P picture as the forward reference screen, and the future I picture Alternatively, each motion vector is obtained using a P picture as a backward reference screen.
代表的な動きベクトル検索方式としてブロックマッチング方式が挙げられる。ブロックマッチング方式とは、動きベクトル検索領域から符号化ブロックと同じサイズの予測ブロック候補を取り出し、取り出した予測ブロック候補が予測ブロックとして採用するのに適切であるかどうかを符号化ブロックと予測ブロック候補の誤差量を算出することにより評価する方式である。動きベクトル検索領域内にあるすべての予測ブロック候補を評価して、評価結果が最適であるものが予測ブロックとして採用され、また採用した予測ブロックと符号化ブロックとの位置座標の差分が動きベクトルとなる。 As a typical motion vector search method, there is a block matching method. The block matching method is to extract a predicted block candidate having the same size as the encoded block from the motion vector search area, and to determine whether the extracted predicted block candidate is appropriate for use as a predicted block. This is a method of evaluating by calculating the error amount. All prediction block candidates in the motion vector search region are evaluated, and the one with the best evaluation result is adopted as the prediction block, and the difference in position coordinates between the adopted prediction block and the coding block is the motion vector. Become.
動き補償符号化方式とは、このようにして得られた予測ブロックの映像データと符号化ブロックの映像データの差分をとることで大幅に情報量を削減し、高効率符号化を実現する方法である。従って、圧縮された映像の画質は動きベクトル検索処理でいかに符号化ブロックによくマッチした予測ブロックを見つけだすことができるかどうかに大きく依存しているものである。 The motion compensation coding method is a method for realizing highly efficient coding by greatly reducing the amount of information by taking the difference between the video data of the prediction block and the video data of the coding block obtained in this way. is there. Therefore, the image quality of the compressed video greatly depends on whether or not the motion vector search process can find a prediction block that matches the coding block well.
また、最近ではビデオカメラの分野にも上記したMPEGなどのフレーム間相関を用いた動画像圧縮が導入されるようになってきた。ビデオカメラの分野では取り扱う映像に激しいパンやチルトなど画面全体が大きく動く場合が多いという特徴がある。しかし、画面全体の移動が検索範囲を超えている場合は、適切な予測ブロックを発見することが極めて困難である。そのため画質が著しい劣化が避けがたく、またその対策として単に検索範囲を拡大するのでは処理量の増大、電力の増大を招くこととなる。従ってこれら画面全体が大きく動く映像に対して、上記動きベクトル検索の検索領域の設定方法が課題とされており、改善策が検討されている。 Recently, moving picture compression using inter-frame correlation such as MPEG has been introduced in the field of video cameras. The video camera field is characterized by the fact that the entire screen often moves greatly, such as intense panning and tilting, in the video handled. However, when the movement of the entire screen exceeds the search range, it is extremely difficult to find an appropriate prediction block. For this reason, the image quality is unavoidably deteriorated, and simply increasing the search range as a countermeasure against it results in an increase in processing amount and an increase in power. Therefore, the method of setting the search area for the motion vector search is an issue for the video whose entire screen moves greatly, and improvement measures are being studied.
代表的な改善策の例として、特許文献1に記載されたものが知られている。いま、Pピクチャーを符号化画面、Iピクチャーを参照画面とする順方向参照の場合を例にとって説明する。図10は動きベクトル検索範囲の設定方法を説明する関係図である。まず、何らかの手法によりPピクチャーとIピクチャーの画面全体のずれ量を求め、それを全体ベクトルとして定義する。図10に破線で示す矩形は参照画面上で符号化マクロブロックと同一座標のブロックを中心とした検索領域であり、上記全体ベクトルがゼロであればこの波線の領域が動きベクトル検索範囲となる。今、全体ベクトルが図10に示す状態であるとき、動きベクトル検索範囲を全体ベクトルに従ってシフトさせ、ハッチングで示した矩形領域を検索領域として設定する。この動きベクトル検索範囲のシフト機能により、パン、チルトなど画面全体がシフトした場合においても適切な検索領域で動きベクトル検索することができるものである。また、上記した動きベクトル検索範囲のシフトにより、検索範囲が参照画面の範囲を超える場合も起こりうる。その場合は図11に示すように全体ベクトルがゼロであると仮定した場合の検索範囲のうち参照画面が存在する領域を実検索範囲として採用するか、または図12に示すように全体ベクトルでシフトした検索範囲うち参照画面が存在する領域を実検索範囲として採用する。 As an example of a typical improvement measure, one described in Patent Document 1 is known. Now, a description will be given by taking as an example the case of forward reference where a P picture is an encoding screen and an I picture is a reference screen. FIG. 10 is a relationship diagram illustrating a method for setting a motion vector search range. First, the shift amount of the entire screen of the P picture and the I picture is obtained by some method, and is defined as an entire vector. A rectangle indicated by a broken line in FIG. 10 is a search area centered on a block having the same coordinates as the encoded macro block on the reference screen. If the entire vector is zero, this wavy line area becomes a motion vector search range. Now, when the entire vector is in the state shown in FIG. 10, the motion vector search range is shifted according to the entire vector, and a rectangular area indicated by hatching is set as the search area. With this motion vector search range shift function, a motion vector search can be performed in an appropriate search area even when the entire screen is shifted, such as panning and tilting. Further, the search range may exceed the range of the reference screen due to the shift of the motion vector search range. In that case, as shown in FIG. 11, the region where the reference screen exists is assumed as the actual search range in the search range assuming that the whole vector is zero, or the whole vector is shifted as shown in FIG. The area where the reference screen exists is adopted as the actual search range.
なお、特許文献1では手ぶれ補正と動きベクトル検索範囲の設定方法とを合わせて処理する方式であるが、本件発明との対比を明確にするため動きベクトル検索範囲の設定方法のみに単純化して説明した。図10は特許文献1の図3を簡略表示したものであり、図11、図12は特許文献1の段落0044に記載された内容を図示したものである。
上述したように、動きベクトル検索範囲をシフトしない構成ではパンやチルトなど画面全体が大きくシフトする映像に対して、極めて大きな検索範囲が必要となり、処理量が増大することから大規模な検索回路と電力が必要とされ、あるいは処理時間が増大するといった課題があった。 As described above, in a configuration in which the motion vector search range is not shifted, an extremely large search range is required for an image in which the entire screen is greatly shifted, such as panning and tilting, and the processing amount increases. There is a problem that electric power is required or processing time is increased.
検索範囲をシフトする特許文献1のような構成では、画面のすべての画素が一律にシフトしている限り適切な動きベクトルを発見することができる。しかし実際の大きなパン・チルトが発生する映像は、移動物体を追尾する撮影である場合が多く、画面全体の移動とは異なる動きをする映像部分が含まれていることが一般的である。これらの映像では、検索範囲をシフトする構成であっても検索範囲が不足するため適切な動きベクトルを発見することは困難であり、画質劣化を発生するという課題を有する。 In a configuration such as Patent Document 1 that shifts the search range, an appropriate motion vector can be found as long as all pixels on the screen are shifted uniformly. However, in many cases, an image in which a large pan / tilt actually occurs is a shooting that tracks a moving object, and generally includes an image portion that moves differently from the movement of the entire screen. In these videos, even if the search range is shifted, it is difficult to find an appropriate motion vector because the search range is insufficient, and there is a problem that image quality degradation occurs.
また、パン・チルトで符号化画面内に新たに進入してきた映像部分は、参照画面内に該当する映像部分が存在しないから適切な予測ブロックを発見できる可能性がきわめて低い。このため情報量削減の程度が悪く、また動きベクトルもまちまちな値をとるから動きベクトル符号化の符号量も大きく、その結果、動き補償方式による圧縮効率が悪くなっている。図11、図12の領域がこれに相当する。すなわち、大きなパン・チルトが発生する映像では動き補償符号化方式が高効率圧縮に寄与しがたい圧縮効率の悪い処理となってしまい、結果として画質が劣化するという課題があった。 In addition, since there is no corresponding video portion in the reference screen for a video portion that has newly entered the encoded screen by pan / tilt, the possibility of finding an appropriate prediction block is extremely low. For this reason, the degree of information reduction is poor, and the motion vector also takes various values, so that the amount of motion vector coding is large, and as a result, the compression efficiency by the motion compensation method is poor. The region shown in FIGS. 11 and 12 corresponds to this. That is, in a video in which a large pan / tilt occurs, the motion compensation coding method is a process with poor compression efficiency that does not contribute to high-efficiency compression, resulting in a problem that image quality deteriorates.
本発明は上記の問題点に鑑み、圧縮効率の悪い無駄な処理を減少させ、検索範囲不足を発生させず、処理量増大を防止する動画像圧縮装置と動画像圧縮処理方法を提供するものである。 In view of the above problems, the present invention provides a moving image compression apparatus and a moving image compression processing method that reduce wasteful processing with poor compression efficiency, prevent a search range from being insufficient, and prevent an increase in processing amount. is there.
この課題を解決するために本発明の請求項1記載の動画像圧縮装置および請求項3記載の動画像圧縮処理方法は、全体ベクトルに基づく対応関係を参照画面にもたない符号化画面の領域を特殊領域と判定する特殊領域判定手段または判定処理と、符号化ブロックの符号化方式として動きベクトルによる動き補償方式を用いるか他の方式を用いるかを決定する符号化方式決定手段または決定処理を備え、特殊領域に属する符号化ブロックの符号化方式として動き補償方式を採用する確率を下げる機能を有することを最も主要な特徴とする。In order to solve this problem, the moving image compression apparatus according to claim 1 and the moving image compression processing method according to
本発明の請求項2記載の動画像圧縮装置および請求項4記載の動画像圧縮処理方法は、上記発明において、全体ベクトルの大きさが設定された基準値以上である場合にのみ前記特殊領域として識別する特殊領域判定手段または判定処理を備えたものである。
The moving image compression apparatus according to
本発明の動画像圧縮装置と動画像圧縮処理方法は、パンやチルトなど画面全体が大きくシフトする映像に対して、圧縮効率の悪い無駄な処理を減少させ、画質改善効果が期待できる映像領域のみ処理量を増加させ、かつ、誤った処理判断を防止して確実に効率がよいと見込める符号化方式を採用するから、回路規模の増大や処理速度の低下を防止しつつ良好な動画像圧縮を実現することができる。 The moving image compression apparatus and the moving image compression processing method according to the present invention reduce only useless processing with poor compression efficiency and can expect an image quality improvement effect for a video whose entire screen is greatly shifted, such as pan and tilt. Since the encoding method that increases the processing amount and prevents erroneous processing judgment and is expected to be efficient is adopted, good video compression is achieved while preventing an increase in circuit scale and a decrease in processing speed. Can be realized.
請求項1に記載の発明は、符号化画面と参照画面の画面全体としてのずれ量である全体ベクトルを求める全体ベクトル検出手段と、全体ベクトルに基づく対応関係を参照画面にもたない符号化画面の領域を特殊領域と判定する特殊領域判定手段と、符号化画面内の符号化ブロックの動きベクトルを検索する動きベクトル検索手段と、動きベクトル検索手段が求めた動きベクトルによる予測ブロックと符号化ブロックの差分である予測誤差の情報量を評価し評価値を求める動き補償評価手段と、評価値をもとに符号化ブロックの符号化方式として動きベクトルによる動き補償方式を用いるか他の方式を用いるかを決定する符号化方式決定手段と、を備え、符号化方式決定手段は、特殊領域に属する符号化ブロックの符号化方式として動き補償方式を採用する確率を下げるものであり、これにより動き補償による圧縮効率が悪い領域では確実に効率がよいと見込めた符号化ブロックにのみ動き補償方式を採用するという作用を有する。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an entire vector detecting means for obtaining an entire vector which is a shift amount between the encoded screen and the reference screen as a whole, and an encoded screen having no correspondence relationship based on the entire vector in the reference screen. Special area determination means for determining the area as a special area, motion vector search means for searching for a motion vector of an encoded block in the encoding screen, and a prediction block and an encoding block based on a motion vector obtained by the motion vector search means A motion compensation evaluation means that evaluates the amount of information of the prediction error, which is the difference between the two, and obtains an evaluation value, and a motion compensation method using a motion vector is used as a coding method of a coding block based on the evaluation value, or another method is used. An encoding method determining means for determining whether or not the encoding method determining means is a motion compensation method as an encoding method for an encoding block belonging to a special region. Is intended to reduce the probability of adopting, thereby having the effect of employing a motion compensation scheme only to the coding blocks reliably efficiency expected good in regions compression efficiency by the motion compensation is poor.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の構成に加えて、特殊領域判定手段は、全体ベクトルの大きさが設定された基準値以上である場合にのみ特殊領域として識別する機能を有するとしたもので、請求項1は全体ベクトルが小さな場合に限り画質改善の程度に比して処理量が増大してしまう副作用を生じる可能性があるが、上記した構成により、上記副作用を確実に防止する作用を有する。
The invention according to
また、請求項3及び4に記載の発明である動画像圧縮処理方法は、それぞれ請求項1及び2に記載の動画像圧縮装置に対応する処理方法であり、それぞれ対応する請求項と同じ作用を有する。 The moving image compression processing method according to the third and fourth aspects of the invention is a processing method corresponding to the moving image compression device according to the first and second aspects, respectively, and has the same operation as the corresponding claim. Have.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における動画像圧縮装置の構成を示すブロック図である。図1において、符号化画面メモリ1と参照画面メモリ2は映像データを全体ベクトル検出手段3と動きベクトル検索手段5に供給し、全体ベクトル検出手段3の出力は特殊領域判定手段4に、動きベクトル検索手段5の出力は動き補償評価手段6とNoMC評価手段7にそれぞれ接続される。符号化画面メモリ1はイントラ評価手段8に映像データを供給し、動き補償評価手段6とNoMC評価手段7とイントラ評価手段8の評価結果は符号化方式決定手段9に接続される。また、特殊領域判定手段4は動きベクトル検索手段5に検索範囲情報を、符号化方式決定手段9に優先度情報をそれぞれ提供する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a moving image compression apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, an encoding screen memory 1 and a
以下、本実施の形態の動作について説明する。実施の形態1における動作は、図9に示したPピクチャーを符号化する場合の動作、すなわち順方向参照を用いたMPEG2規格の動画像圧縮動作を行うものであり、符号化画面メモリ1には符号化Pピクチャーが、参照画面メモリ2には符号化Pピクチャーの3フレーム過去に相当するIピクチャーまたはPピクチャーが既に記憶されているものとする。本実施の形態ではパン・チルトなどの画面全体移動が大きい場合と、小さい又は移動が無い場合とで動作が異なる。以下、順に説明する。
Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described. The operation in the first embodiment is an operation in the case of encoding the P picture shown in FIG. 9, that is, a moving image compression operation of the MPEG2 standard using forward reference. It is assumed that an encoded P picture is already stored in the
まず、画面全体移動が小さい場合について説明する。 First, a case where the entire screen movement is small will be described.
最初に、全体ベクトル検出手段3が符号化画面と参照画面の画面全体としての移動状態を検出して、全体ベクトルとして出力する。この全体ベクトルの検出方法としては、画面のいくつかの部分の移動状態を検索してその総合として求める方法、符号化画面と参照画面それぞれの縮小画面を生成して、縮小画面のずれ状態を検索する方法、映像データではなく手振れ補正用ジャイロによる手振れベクトルを得て、それを合成して求める方法などがある。全体ベクトルの検出方法は本発明の主眼点ではなく、いずれの方法を用いてもよい。図2は本実施の形態での全体ベクトルの定義を示す説明図である。図2では符号化画面の右下の矩形領域と参照画面の左上の矩形領域がよく一致している状態を図示したものである。この場合映像全体は時間的に画面内を右下方向に移動しており、カメラが撮影時に左上に移動したと推定できる。本実施の形態で使用する全体ベクトルの定義は図2の符号化画面上に図示したものであり、カメラの移動ベクトルに相当するものである。 First, the whole vector detection means 3 detects the movement state of the entire screen of the encoding screen and the reference screen and outputs it as a whole vector. As a method for detecting the whole vector, a method for obtaining the total movement by searching the moving state of several parts of the screen, generating a reduced screen for each of the encoded screen and the reference screen, and searching for a shifted state of the reduced screen. There is a method of obtaining a camera shake vector by a camera shake correction gyro instead of video data, and synthesizing it. The whole vector detection method is not the main point of the present invention, and any method may be used. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the definition of the entire vector in the present embodiment. FIG. 2 illustrates a state where the lower right rectangular area of the encoding screen and the upper left rectangular area of the reference screen are in good agreement. In this case, the entire video is moving in the lower right direction on the screen in time, and it can be estimated that the camera has moved to the upper left during shooting. The definition of the whole vector used in the present embodiment is shown on the encoding screen in FIG. 2, and corresponds to the movement vector of the camera.
特殊領域判定手段4は全体ベクトル検出手段3から全体ベクトルを受け、符号化画面を特殊領域と通常領域の2つの領域に分類識別する。図3は前記特殊領域と通常領域の関係を示す説明図である。特殊領域は符号化画面上で参照画面の時刻以降新たに進入してきた映像部分であると考えられる。特殊領域以外の全領域は通常領域として扱う。また、特殊領域判定手段4は全体ベクトルがあらかじめ設定された基準値よりも小さい場合には、特殊領域が存在しないものとして符号化画面全体が通常領域であると判断する。いま全体移動が小さい、すなわち全体ベクトルが小さい場合の動作を考えているので、特殊領域判定手段4は符号化画面全体が通常領域であると識別する。 The special area determination means 4 receives the whole vector from the whole vector detection means 3, and classifies and identifies the encoded screen into two areas, a special area and a normal area. FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the special area and the normal area. The special area is considered to be a video portion that has newly entered after the time of the reference screen on the encoded screen. All areas other than the special area are treated as normal areas. Further, when the entire vector is smaller than a preset reference value, the special area determination unit 4 determines that the special area does not exist and the entire encoded screen is the normal area. Since the operation when the entire movement is small, that is, when the entire vector is small, is considered, the special area determination unit 4 identifies that the entire encoded screen is the normal area.
上記した領域の分類識別が確定すると、動きベクトル検索手段5は動きベクトル検索動作を開始する。動きベクトル検索動作は符号化画面を縦16画素横16画素の矩形領域である符号化マクロブロックに分割し、個々の符号化マクロブロックに対して参照画面上に動きベクトル検索領域を設定して、その検索領域内でブロックマッチング方により符号化マクロブロックと最もよく一致する最適な予測ブロックを探し出す動作である。いま全体ベクトルが小さいので特殊領域判定手段4は標準の検索範囲を検索範囲情報として動きベクトル検索手段5に指示する。上記標準の検索範囲の位置および大きさの決定方法は本発明の要点ではなく、どのような手法を導入することもできる。実施の形態1では図10に示した従来技術の検索範囲を採用しているものとする。 When the above-described classification and classification of the region is confirmed, the motion vector search means 5 starts a motion vector search operation. The motion vector search operation divides the encoded screen into encoded macroblocks that are rectangular areas of 16 pixels in the vertical direction and 16 pixels in the horizontal direction, sets the motion vector search area on the reference screen for each encoded macroblock, In this search area, an optimum prediction block that best matches the encoded macroblock is searched for by block matching. Since the entire vector is now small, the special area determination means 4 instructs the motion vector search means 5 using the standard search range as search range information. The standard method for determining the position and size of the search range is not the gist of the present invention, and any method can be introduced. In the first embodiment, it is assumed that the conventional search range shown in FIG. 10 is adopted.
動きベクトル検索手段5は検索結果として最適と判断した予測ブロックのデータと符号化マクロブロックのデータを動き補償評価手段6に伝送し、動き補償評価手段6は予測ブロックのデータと符号化マクロブロックのデータの差分を求め、それを符号化データとして用いた場合の情報量を予測する評価演算を行う。その評価結果を動き補償評価値として符号化方式決定手段9に伝達する。また、動きベクトル検索手段5は動きベクトルがゼロであると仮定した場合の予測ブロックを参照画面から切り出し、その予測ブロックのデータと符号化マクロブロックのデータをNoMC評価手段7に伝送する。NoMC評価手段7はその予測ブロックのデータと符号化マクロブロックのデータの差分を符号化データとして用いた場合の情報量を予測し、NoMC評価値として符号化方式決定手段9に伝達する。さらに、イントラ評価手段8は符号化画面メモリ1から符号化マクロブロックを読み出し、それを符号化データとして用いた場合の情報量を予測し、イントラ評価値として符号化方式決定手段9に伝達する。 The motion vector search means 5 transmits the prediction block data and the encoded macroblock data determined to be optimal as the search results to the motion compensation evaluation means 6, and the motion compensation evaluation means 6 transmits the prediction block data and the encoded macroblock data. An evaluation operation is performed to obtain a data difference and predict an information amount when the difference is used as encoded data. The evaluation result is transmitted to the encoding method determining means 9 as a motion compensation evaluation value. Also, the motion vector search means 5 cuts out a prediction block when it is assumed that the motion vector is zero from the reference screen, and transmits the data of the prediction block and the data of the encoded macro block to the NoMC evaluation means 7. The NoMC evaluation means 7 predicts the amount of information when the difference between the prediction block data and the encoded macroblock data is used as the encoded data, and transmits it to the encoding method determination means 9 as the NoMC evaluation value. Further, the intra evaluation unit 8 reads out the encoded macroblock from the encoding screen memory 1, predicts the amount of information when it is used as encoded data, and transmits it to the encoding method determination unit 9 as an intra evaluation value.
符号化方式決定手段9は伝送された動き補償評価値、NoMC評価値、イントラ評価値を比較判断して、動き補償符号化か、NoMC符号化か、イントラ符号化か、いずれの方式を採用するかマクロブロック毎に決定する。いま全体ベクトルが小さいので特殊領域判定手段4は、符号化方式決定手段9に優先度情報として優先度がすべて均等であると指示する。その指示を受けて符号化方式決定手段9は動き補償評価値、NoMC評価値、イントラ評価値を単純比較して最も優れた数値を示す方式を採用決定する。以下、選択された方式に従って符号化データは直交変換され、高効率符号化が実行される。 The encoding method determining means 9 compares and judges the transmitted motion compensation evaluation value, NoMC evaluation value, and intra evaluation value, and adopts any method of motion compensation encoding, NoMC encoding, or intra encoding. Or for each macroblock. Since the entire vector is now small, the special area determination unit 4 instructs the encoding method determination unit 9 that the priorities are all equal as priority information. In response to the instruction, the encoding method determining means 9 decides to adopt a method that simply compares the motion compensation evaluation value, the NoMC evaluation value, and the intra evaluation value and shows the best numerical value. Hereinafter, the encoded data is orthogonally transformed according to the selected method, and high-efficiency encoding is performed.
次に、画面全体の移動が大きく、全体ベクトルが大きい場合について説明する。 Next, a case where the movement of the entire screen is large and the entire vector is large will be described.
全体ベクトルが大きい場合、まず特殊領域判定手段4は、図3に示す特殊領域が存在すると判断し、符号化画面を特殊領域と通常領域の2つの領域に分類識別する。これは請求項4に相当する動作である。全体ベクトルが大きい場合は図3の特殊領域に属する符号化マクロブロックは参照画面内に予測ブロックとして適切な映像が存在する可能性がきわめて低く、動きベクトル検索の処理を実行しても符号化効率のよい動き補償が実現できない可能性が極めて高い。そこで特殊領域判定手段4は特殊領域に属する符号化マクロブロックに関して動きベクトル検索手段5に動きベクトル検索を省略する指示を検索範囲情報で与え、動きベクトル検索処理を実行させない。これは請求項1に相当する動作である。例として全体ベクトルの大きさが図3に示す程度である場合は、動きベクトル検索動作の処理量の約30%を削減することになる。特殊領域判定手段4は動き補償方式を採用しないように優先度情報を符号化方式決定手段9に与え、符号化方式決定手段9はNoMC符号化かイントラ符号化のいずれかを選択することとなる。一般にイントラ符号化を選択した場合符号量の増加をもたらすが、全体ベクトルが大きい場合の特殊領域では映像がぶれており、しかも画面の端の領域であるから注目点を含む可能性も低く、イントラ方式を選択した場合でも符号量を抑えた圧縮が実現できる。このように請求項1の構成をとることにより、符号化効率の影響を最低限に抑えながら、動きベクトル検索の処理量を大幅に削減することができる。 When the whole vector is large, the special area determination unit 4 first determines that the special area shown in FIG. 3 exists, and classifies and identifies the encoded screen into two areas, a special area and a normal area. This is the operation corresponding to the fourth aspect. When the entire vector is large, it is very unlikely that an encoded macroblock belonging to the special area in FIG. 3 has a suitable video as a prediction block in the reference screen. It is very likely that good motion compensation cannot be realized. Therefore, the special area determination means 4 gives an instruction to omit the motion vector search to the motion vector search means 5 with respect to the encoded macroblock belonging to the special area as search range information, and does not execute the motion vector search processing. This is the operation corresponding to the first aspect. For example, when the size of the entire vector is as shown in FIG. 3, about 30% of the processing amount of the motion vector search operation is reduced. The special area determination unit 4 gives priority information to the encoding method determining unit 9 so as not to adopt the motion compensation method, and the encoding method determining unit 9 selects either NoMC encoding or intra encoding. . In general, when intra coding is selected, the amount of code increases, but the video is blurred in a special area when the entire vector is large, and since it is an area at the edge of the screen, it is unlikely to include a point of interest. Even when a method is selected, compression with a reduced code amount can be realized. By adopting the configuration of claim 1 in this way, it is possible to greatly reduce the amount of motion vector search processing while minimizing the influence of coding efficiency.
一方、図3の特殊領域に属さない通常領域の符号化マクロブロックは、参照画面内に予測映像として適切な領域が存在する可能性がきわめて高いから、動きベクトル検索の処理が効果的に効率的な符号化に寄与すると期待することができる。しかし、既に述べたように大きなパンやチルトが発生する場合は、移動物体を注目点として追尾撮影していることが多い。そういった、注目点が全体ベクトルとは大きく異なる移動をしているとき、その注目点は通常領域に含まれている可能性が大きい。しかも注目点は適切な予測ブロックを発見することができれば画質を損なわずに符号量を削減することができ、高効率符号化に効果が大きい部分でもある。そこで特殊領域判定手段4は通常領域の符号化マクロブロックに関して動きベクトル検索手段5に検索範囲情報を与え、動きベクトル検索領域を拡大させる。これは請求項2に相当する動作である。図4は上記検索領域拡大の説明図である。図4で拡大前の検索範囲とは動きベクトルが小さい場合の上述した標準の検索範囲のことであり、それを全体ベクトルと逆方向に2倍の面積に拡張させている。このように通常領域の符号化マクロブロックの検索範囲を拡大することで全体ベクトルとは異なる動きをする注目点も良く予測ブロックとして検出することができ、符号量を抑えながら画質を改善することができるものである。また、図4では検索領域を約2倍とする場合を図示したが、実施の形態1では請求項1で特殊領域の処理量を例えば約30%削減しているので、動きベクトル検索全体としての処理量は約40%の増加に収まっていることになる。特殊領域判定手段4は動きベクトル検索動作の開始前に特殊領域による処理量削減比率を求めることができるから、30%削減と判れば検索領域の拡大を1.43倍に設定することもでき、動きベクトル検索処理の総処理量を一定に納めることもできる。 On the other hand, since the normal region encoded macroblock that does not belong to the special region in FIG. 3 is very likely to have an appropriate region as a predicted image in the reference screen, the motion vector search process is effectively and efficiently performed. It can be expected that it contributes to a correct encoding. However, as described above, when a large pan or tilt occurs, tracking shooting is often performed with a moving object as a point of interest. When the attention point moves greatly different from the entire vector, it is highly possible that the attention point is included in the normal region. In addition, the point of interest is that if an appropriate prediction block can be found, the amount of codes can be reduced without losing the image quality, which is also a part that is highly effective for high-efficiency coding. Therefore, the special area determination means 4 gives search range information to the motion vector search means 5 for the encoded macroblock in the normal area, and expands the motion vector search area. This is an operation corresponding to claim 2. FIG. 4 is an explanatory diagram of the search area expansion. The search range before enlargement in FIG. 4 is the standard search range described above when the motion vector is small, and is expanded to an area twice as large as the entire vector. In this way, by expanding the search range of the encoded macroblock in the normal area, the attention point that moves differently from the whole vector can be detected well as a prediction block, and the image quality can be improved while suppressing the code amount. It can be done. FIG. 4 shows a case where the search area is approximately doubled. In the first embodiment, the processing amount of the special area is reduced by, for example, about 30% in claim 1, so that the entire motion vector search is performed. The amount of processing is within an increase of about 40%. Since the special area determination means 4 can obtain the processing amount reduction ratio by the special area before the start of the motion vector search operation, if it is determined that the reduction is 30%, the expansion of the search area can be set to 1.43 times. The total amount of motion vector search processing can be kept constant.
なお、実施の形態1において、図3の特殊領域に属する符号化マクロブロックでは特殊領域判定手段4が動きベクトル検索動作を省略させる場合を説明したが、これを、特殊領域判定手段4は特殊領域に属する符号化マクロブロックに関して動きベクトル検索手段5に動きベクトル検索の領域を縮小する指示を与える構成とすることもできる。これも請求項1に相当する技術である。図5にその検索領域縮小の説明図を示す。特殊領域の符号化マクロブロックは検索領域を全体ベクトルでシフトさせると必ず参照画面の範囲外にはみ出ることとなる。図5では符号化マクロブロックと同一座標の矩形を全体ベクトルでシフトした後、参照画面の内側に入るように垂直にシフトし、その周辺に小さな縮小検索範囲をもうけている。縮小検索範囲は標準検索範囲と比較して充分に小さいので、やはり大幅な処理量削減が実現できる。圧縮する映像がアニメーションなどで特殊領域がパターン化された背景画である場合など、特殊領域に属する符号化ブロックであっても容易に極めて良好な予測ブロックが得られる場合がある。そこで、図5に示すように小さな検索範囲をもうけることで効率的に良好な予測ブロックを得ることができるのである。 In the first embodiment, the case where the special region determination unit 4 omits the motion vector search operation in the encoded macroblock belonging to the special region in FIG. 3 has been described. The motion vector search means 5 may be instructed to reduce the motion vector search area for the encoded macroblocks belonging to. This is also a technique corresponding to claim 1. FIG. 5 is an explanatory diagram of the search area reduction. When the search area is shifted by the entire vector, the encoded macroblock in the special area always protrudes outside the range of the reference screen. In FIG. 5, a rectangle having the same coordinates as that of the encoded macroblock is shifted by the whole vector, then vertically shifted so as to enter the inside of the reference screen, and a small reduced search range is provided around the rectangle. Since the reduced search range is sufficiently smaller than the standard search range, it is possible to realize a significant reduction in processing amount. In some cases, for example, when the video to be compressed is an animation or the like and a background image in which the special area is patterned, even a coded block belonging to the special area can easily obtain a very good prediction block. Therefore, a good prediction block can be obtained efficiently by providing a small search range as shown in FIG.
一方、圧縮する映像が自然画である場合、特殊領域に属する符号化マクロブロックは良好な予測ブロックが得られないことは既に述べたとおりである。しかしながら、動き補償評価手段6、NoMC評価手段7、イントラ評価手段8でそれぞれの場合の符号量を正確に推定することは極めて難しい技術であって、多くの場合、特殊領域であっても不適切な動き補償が採用され、符号量の増加と画質の劣化を発生する原因となっている。そこで特殊領域の符号化マクロブロックにも動きベクトル検索を実行させる場合には、特殊領域判定手段4は優先度情報で符号化方式決定手段9に特殊領域での動き補償評価値の優先度を下げるように重みづけさせる。これは請求項3に相当するものである。これにより、たとえばアニメーションなど極めて良好な予測ブロックが得られた場合は動き補償が採用され、自然画など良好な予測ブロックが得られなかった場合確実に他の方式が採用されることとなる。 On the other hand, as described above, when the video to be compressed is a natural image, an encoded macroblock belonging to the special area cannot obtain a good prediction block. However, it is extremely difficult to accurately estimate the code amount in each case by the motion compensation evaluation means 6, NoMC evaluation means 7, and intra evaluation means 8, and in many cases, it is inappropriate even in a special region. Motion compensation is employed, which causes an increase in code amount and deterioration in image quality. Therefore, when the motion vector search is also executed for the coding macroblock in the special region, the special region determination unit 4 lowers the priority of the motion compensation evaluation value in the special region to the coding method determination unit 9 based on the priority information. Let them be weighted as follows. This corresponds to the third aspect. Thereby, for example, motion compensation is adopted when a very good prediction block such as an animation is obtained, and another method is surely adopted when a good prediction block such as a natural image is not obtained.
以上のように実施の形態1では、請求項1の構成により効率の悪い処理である特殊領域の動きベクトル検索を大幅に削減し、請求項2の構成により検索範囲を拡大して効果がある領域のみ効果的に検索領域を拡大し、請求項3の構成により特殊領域に関して符号化方式の不適切な判断を防止し、さらに請求項4の構成により請求項1、2、3の効果が顕著である場合に適応する確実性を備え、パン、チルトなど画面全体の移動が激しい映像に対しても処理量の増大を最低限に押さえながら良好な画質を実現することができるものである。
As described above, in the first embodiment, the motion vector search in the special area, which is an inefficient process, is greatly reduced by the configuration of claim 1, and the search range is expanded by the configuration of
(実施の形態2)
図6は本発明の実施の形態2における動画像圧縮装置の構成を示すブロック図である。図6において、図1に示した実施の形態1の構成と同一部分には同一番号を付して説明を省略する。符号化画面メモリ1と参照画面メモリ10は映像データを全体ベクトル検出手段11と動きベクトル検索手段13に供給し、全体ベクトル検出手段11の出力は特殊領域判定手段12に、動きベクトル検索手段13の出力は動き補償評価手段14にそれぞれ接続される。また動きベクトル検索手段5と動きベクトル検索手段13の出力は双方向動き補償評価手段15に接続され、動き補償評価手段6、動き補償評価手段14、双方向動き補償評価手段15、イントラ評価手段8の評価結果は符号化方式決定手段16に接続される。また、特殊領域判定手段12は動きベクトル検索手段13と符号化方式決定手段16に動作情報をそれぞれ提供する。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the moving picture compression apparatus according to
以下、実施の形態2の動作について説明する。実施の形態2の動作は、図9に示したBピクチャーを符号化する場合の動作、すなわち順方向参照と逆方向参照の双方向参照を用いたMPEG2規格の動画像圧縮動作を行うものであり、符号化画面メモリ1には符号化Bピクチャーが、参照画面メモリ2には順方向の参照画面として符号化Bピクチャーの過去のPピクチャーが、参照画面メモリ10には逆方向の参照画面として未来のPピクチャーがそれぞれ既に記憶されているものとする。
Hereinafter, the operation of the second embodiment will be described. The operation of the second embodiment is an operation in the case of encoding the B picture shown in FIG. 9, that is, an MPEG2 standard moving image compression operation using a bidirectional reference of a forward reference and a backward reference. The encoded screen picture 1 in the encoded screen memory 1, the past P picture of the encoded B picture as the reference picture in the forward direction in the
実施の形態2では全体ベクトル検出手段3、特殊領域判定手段4、動きベクトル検索手段5、動き補償評価手段6が符号化画面メモリ1と参照画面メモリ2の記憶する映像データを用いて全体ベクトルを適用しながら順方向参照の動きベクトル検索動作を実行することは既に述べた実施の形態1と全く同一である。また、全体ベクトル検出手段11、特殊領域判定手段12、動きベクトル検索手段13、動き補償評価手段14が符号化画面メモリ1と参照画面メモリ10の記憶する映像データを用いて全体ベクトルを適用しながら逆方向参照の動きベクトル検索動作を実行するが、これも使用する参照画面メモリが異なるのみで、その動作内容は順方向の場合と全く同じである。
In the second embodiment, the whole vector detection means 3, the special region determination means 4, the motion vector search means 5, and the motion compensation evaluation means 6 use the video data stored in the coding screen memory 1 and the
双方向動き補償評価手段15は、動きベクトル検索手段5から得た順方向の予測ブロックと動きベクトル検索手段13から得た逆方向予測ブロックとを合成して双方向予測ブロックを生成し、合成した双方向予測ブロックと符号化マクロブロックの差分を符号化データとして用いた場合の情報量を予測し、双方向動き補償評価値を出力する。 The bidirectional motion compensation evaluation means 15 generates a bidirectional prediction block by combining the forward prediction block obtained from the motion vector search means 5 and the backward prediction block obtained from the motion vector search means 13 and combines them. The amount of information when the difference between the bidirectional prediction block and the encoded macroblock is used as encoded data is predicted, and a bidirectional motion compensation evaluation value is output.
符号化方式決定手段16は、動き補償評価手段6から伝送された順方向動き補償評価値、動き補償評価手段14から伝送された逆方向動き補償評価値、双方向動き補償評価手段15から伝送された双方向動き補償評価値、およびイントラ評価手段8から伝送されたイントラ評価値を比較判断して、順方向動き補償符号化か、逆方向動き補償符号化か、双方向動き補償符号化か、イントラ符号化か、いずれを採用するか符号化マクロブロック毎に決定する。以下、選択された方式に従って符号化データは直交変換され、高効率符号化が実行される。 The encoding method determining means 16 is transmitted from the forward motion compensation evaluation value transmitted from the motion compensation evaluation means 6, the backward motion compensation evaluation value transmitted from the motion compensation evaluation means 14, and transmitted from the bidirectional motion compensation evaluation means 15. The bi-directional motion compensation evaluation value and the intra-evaluation value transmitted from the intra-evaluation means 8 are compared and determined to determine whether forward motion compensation coding, reverse motion compensation coding, bidirectional motion compensation coding, It is determined for each encoded macro block whether intra encoding is used. Hereinafter, the encoded data is orthogonally transformed according to the selected method, and high-efficiency encoding is performed.
ここで、順方向と逆方向の全体ベクトルについて説明する。図7は順方向と逆方向の全体ベクトルの説明図である。図7で順方向参照画面と符号化画面および順方向全体ベクトルの関係は、既に説明した図2の参照画面と符号化画面および全体ベクトルの関係と全く同じである。逆方向について、図7では符号化画面の左上の矩形領域と逆方向参照画面の右下の矩形領域がよく一致している状態を図示している。この場合符号化画面から逆方向参照画面に向かって映像全体は時間的に画面内を右下方向に移動しており、カメラが撮影時左上に移動したと推定できる。本実施の形態で使用する逆方向全体ベクトルの定義は、図7の符号化画面上に示したように、カメラの移動ベクトルの逆方向に相当するものである。 Here, the entire vector in the forward direction and the reverse direction will be described. FIG. 7 is an explanatory diagram of the entire vector in the forward direction and the reverse direction. In FIG. 7, the relationship between the forward reference screen, the encoding screen, and the entire forward vector is exactly the same as the relationship between the reference screen, the encoding screen, and the entire vector already described in FIG. Regarding the reverse direction, FIG. 7 illustrates a state in which the upper left rectangular area of the encoded screen and the lower right rectangular area of the reverse direction reference screen are in good agreement. In this case, it can be estimated that the entire video has moved in the lower right direction in the screen from the encoding screen toward the backward reference screen, and that the camera has moved to the upper left during shooting. The definition of the entire backward vector used in the present embodiment corresponds to the backward direction of the camera movement vector, as shown on the encoding screen in FIG.
特殊領域判定手段4、12はそれぞれ独立に順方向全体ベクトルと逆方向全体ベクトルから請求項1および請求項2に従った動きベクトル検索範囲の設定と、請求項3に従った動き補償評価値の優先度を指示する。請求項4に従った全体ベクトルの基準値との大小関係による動作の切り替えも順方向と逆方向でそれぞれ独立に実行される。従って、順方向全体ベクトルと逆方向全体ベクトルがともに小さい場合は、符号化方式決定手段16は順方向動き補償評価値、逆方向動き補償評価値、双方向動き補償評価値、イントラ評価値を単純比較し最も優れた数値を示す方式を採用決定することとなる。また、順方向全体ベクトルと逆方向全体ベクトルのいずれか一方が基準値より大きく特殊領域が存在する場合、例えば順方向全体ベクトルが大きいと仮定すれば、順方向特殊領域に属する符号化マクロブロックは順方向動き補償評価値の優先度が低く設定され、その結果逆方向動き補償方式またはイントラ方式が採用されることとなる。
The special area determination means 4 and 12 independently set the motion vector search range according to claim 1 and
最後に、順方向全体ベクトルと逆方向全体ベクトルがともに大きく、ともに特殊領域をもつ場合の動作について説明する。図8は特殊領域判定手段4、12の順方向と逆方向の領域区分を総合的に示したものである。図8で領域Aは順方向逆方向ともに通常領域に属するものであり、この領域の符号化マクロブロックは動きベクトル検索手段5および13いずれも検索領域が拡大され、符号化方式決定手段16ではすべての評価値が均等に評価され、最も効率のよい符号化が実現される領域である。領域Bは順方向あるいは逆方向いずれか一方が特殊領域にあたり、この符号化マクロブロックは動きベクトル検索手段5および13のいずれか一方の特殊領域に相当する側で動きベクトル検索領域の縮小または省略がなされ、他方は適切な予測ブロックの存在が期待できるので検索領域の拡大が指示される。更に符号化方式決定手段16では特殊領域に該当する動き補償評価値の優先度が下げられるから、通常領域に該当する動き補償方式またはイントラ方式が優先的に採用されることとなる。領域Cでは順方向逆方向ともに特殊領域にあたり、この領域の符号化マクロブロックは動きベクトル検索手段5および13でともに動きベクトル検索領域の縮小または省略がなされる。更に符号化方式決定手段16では動き補償評価値の優先度が全て下げられるから、イントラ方式が優先的に採用されることとなる。 Finally, the operation in the case where both the forward general vector and the backward general vector are large and both have a special region will be described. FIG. 8 comprehensively shows the forward and backward area divisions of the special area determination means 4 and 12. In FIG. 8, area A belongs to the normal area in both the forward and reverse directions, and the encoded macroblocks in this area are expanded in both the motion vector search means 5 and 13, and the encoding method determining means 16 This is an area where the evaluation values are evaluated equally and the most efficient encoding is realized. In the region B, either the forward direction or the reverse direction is a special region, and the encoded macroblock has a motion vector search region reduced or omitted on the side corresponding to one of the special regions of the motion vector search means 5 and 13. On the other hand, since the presence of an appropriate prediction block can be expected, the expansion of the search area is instructed. Furthermore, since the priority of the motion compensation evaluation value corresponding to the special region is lowered in the encoding method determining means 16, the motion compensation method or intra method corresponding to the normal region is preferentially adopted. In the area C, both the forward and reverse directions are special areas, and the motion vector search means 5 and 13 reduce or omit the motion vector search area for the encoded macroblocks in this area. Furthermore, since the priority of the motion compensation evaluation value is all lowered in the encoding method determining means 16, the intra method is preferentially adopted.
以上のように実施の形態2では、本発明がMPEG2規格のBピクチャーのような双方向参照の方式にも適用でき、請求項1の構成により効率の悪い処理である特殊領域の動きベクトル検索を大幅に削減し、請求項2の構成により検索範囲を拡大して効果がある領域のみ効果的に検索領域を拡大し、請求項3の構成により特殊領域に関して符号化方式の不適切な判断を防止し、さらに請求項4の構成により請求項1、2、3の効果が顕著である場合に適応する確実性を備え、パン、チルトなど画面全体の移動が激しい映像に対しても処理量の増大を最低限に押さえながら良好な画質を実現することができるものである。
As described above, in the second embodiment, the present invention can be applied to a bi-directional reference method such as the B picture of the MPEG2 standard, and the motion vector search in the special area, which is an inefficient process, is performed by the configuration of claim 1. The search range is greatly reduced, the search range is expanded by the configuration of
また、実施の形態1、実施の形態2では、請求項1、2、3、4を組み合わせて適用する構成として説明したが、請求項1、2、3は個別に適応して個々の効果を得られるものである。また、請求項5、6、7、8は、それぞれ請求項1、2、3、4に対応する処理方法であり、上述した一部または全ての処理機能は、コンピュータ資源を利用して実現可能であり、これらを適応して同じ効果を有する動画像圧縮ソフトウェアが実現できることはいうまでもない。
In the first embodiment and the second embodiment, the first, second, third, and fourth embodiments have been described as being applied in combination. However, the first, second, and third embodiments can be individually adapted to achieve individual effects. It is obtained.
本発明にかかる動画像圧縮装置と動画像圧縮処理方法は、画面全体が大きくシフトする映像に対して、圧縮効率の悪い処理を減少させ、画質改善効果が期待できる映像領域のみ処理量を増加させ、かつ、誤った処理判断を防止して、回路規模の増大や処理速度の低下を防止しつつ良好な動画像圧縮を実現することができるものであるから、MPEGをはじめとする動き補償符号化を用いて動画像圧縮を行うあらゆる装置やソフトウェアに適応できる。 The moving image compression apparatus and the moving image compression processing method according to the present invention reduce the processing with poor compression efficiency and increase the processing amount only in a video region where an image quality improvement effect can be expected for a video whose entire screen is largely shifted. In addition, motion compensation coding such as MPEG can be realized by preventing an erroneous processing judgment and realizing an excellent video compression while preventing an increase in circuit scale and a reduction in processing speed. It can be applied to any device or software that uses video to compress moving images.
1 符号化画面メモリ
2 参照画面メモリ
3 全体ベクトル検出手段
4 特殊領域判定手段
5 動きベクトル検索手段
6 動き補償評価手段
7 NoMC評価手段
8 イントラ評価手段
9 符号化方式決定手段
10 参照画面メモリ
11 全体ベクトル検出手段
12 特殊領域判定手段
13 動きベクトル検索手段
14 動き補償評価手段
15 双方向動き補償評価手段
16 符号化方式決定手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記全体ベクトルに基づく対応関係を参照画面にもたない符号化画面の領域を特殊領域と判定する特殊領域判定手段と、
前記符号化画面内の符号化ブロックの動きベクトルを検索する動きベクトル検索手段と、
前記動きベクトル検索手段が求めた動きベクトルによる予測ブロックと符号化ブロックの差分である予測誤差の情報量を評価し評価値を求める動き補償評価手段と、
前記評価値をもとに符号化ブロックの符号化方式として前記動きベクトルによる動き補償方式を用いるか他の方式を用いるかを決定する符号化方式決定手段と、を備え、
前記符号化方式決定手段は、前記特殊領域に属する符号化ブロックの符号化方式として前記動き補償方式を採用する確率を下げる、
動画像圧縮装置。 A whole vector detecting means for obtaining a whole vector that is a deviation amount of the whole screen of the encoding screen and the reference screen;
Special region determination means for determining a region of the encoded screen that does not have a correspondence relationship based on the whole vector as a special region;
Motion vector search means for searching for a motion vector of a coding block in the coding screen;
Motion compensation evaluation means for evaluating an information amount of a prediction error that is a difference between a prediction block and a coding block by a motion vector obtained by the motion vector search means and obtaining an evaluation value;
Coding method determining means for determining whether to use a motion compensation method based on the motion vector or another method as a coding method of a coding block based on the evaluation value;
The encoding scheme determining means reduces the probability of adopting the motion compensation scheme as the encoding scheme of the encoding block belonging to the special region;
Video compression device.
請求項1に記載の動画像圧縮装置。 The special area determination means identifies the special area only when the size of the whole vector is equal to or larger than a set reference value .
The moving image compression apparatus according to claim 1 .
前記全体ベクトルに基づく対応関係を参照画面にもたない符号化画面の領域を特殊領域として識別するステップと、
前記符号化画面内の符号化ブロックの動きベクトルを検索する動きベクトル検索ステップと、
前記動きベクトル検索ステップで求めた動きベクトルによる予測ブロックと符号化ブロックの差分である予測誤差の情報量を評価し評価値を求めるステップと、
前記評価値をもとに符号化ブロックの符号化方式として前記動きベクトルによる動き補償方式を用いるか他の方式を用いるかを決定する符号化方式決定ステップと、
前記特殊領域に属する符号化ブロックの符号化方式として前記動き補償方式を採用する確率を下げる制御ステップと、を含む、
動画像圧縮処理方法。 Obtaining an overall vector, which is a deviation amount of the entire screen of the encoding screen and the reference screen;
Identifying the area of the encoded screen that does not have a reference screen with the correspondence based on the whole vector as a special area;
A motion vector search step of searching for a motion vector of a coding block in the coding screen;
A step of evaluating an information amount of a prediction error which is a difference between a prediction block and a coding block by a motion vector obtained in the motion vector search step and obtaining an evaluation value;
A coding method determining step for determining whether to use a motion compensation method based on the motion vector or another method as a coding method of a coding block based on the evaluation value;
A control step for reducing the probability of adopting the motion compensation method as a coding method of a coding block belonging to the special region,
A moving image compression processing method.
請求項3に記載の動画像圧縮処理方法。 Added control to determine that a special area exists only when the size of the entire vector is greater than or equal to a set reference value ,
The moving image compression processing method according to claim 3 .
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Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04321393A (en) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | Graphics Commun Technol:Kk | Moving picture coder |
JPH06351001A (en) * | 1993-06-08 | 1994-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motion vector detecting method and movement compensation predicting method and device therefor |
JPH1051787A (en) * | 1996-08-01 | 1998-02-20 | Sharp Corp | Motion vector detector |
JPH10224797A (en) * | 1997-02-04 | 1998-08-21 | Hitachi Ltd | Moving vector detector and moving image coder using it |
-
2005
- 2005-01-27 JP JP2005019410A patent/JP4507896B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04321393A (en) * | 1991-04-19 | 1992-11-11 | Graphics Commun Technol:Kk | Moving picture coder |
JPH06351001A (en) * | 1993-06-08 | 1994-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Motion vector detecting method and movement compensation predicting method and device therefor |
JPH1051787A (en) * | 1996-08-01 | 1998-02-20 | Sharp Corp | Motion vector detector |
JPH10224797A (en) * | 1997-02-04 | 1998-08-21 | Hitachi Ltd | Moving vector detector and moving image coder using it |
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