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JPH10126787A - Pピクチャの予測ベクトルをオフセットベクトルとした双方向予測ベクトル検出回路 - Google Patents

Pピクチャの予測ベクトルをオフセットベクトルとした双方向予測ベクトル検出回路

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Publication number
JPH10126787A
JPH10126787A JP27051196A JP27051196A JPH10126787A JP H10126787 A JPH10126787 A JP H10126787A JP 27051196 A JP27051196 A JP 27051196A JP 27051196 A JP27051196 A JP 27051196A JP H10126787 A JPH10126787 A JP H10126787A
Authority
JP
Japan
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vector
backward
offset
search range
optimal
Prior art date
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Pending
Application number
JP27051196A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Sawai
正典 澤井
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.)
NEC Engineering Ltd
Original Assignee
NEC Engineering Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Engineering Ltd filed Critical NEC Engineering Ltd
Priority to JP27051196A priority Critical patent/JPH10126787A/ja
Publication of JPH10126787A publication Critical patent/JPH10126787A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 双方向予測のベクトル検出回路の規模を小さ
くすることができるようにすること。 【解決手段】 Pピクチャベクトルrは、Iピクチャ上
の図形t1がPピクチャ上の図形t4まで空間的に移動
したことを示す動ベクトルで、Pピクチャの符号化時に
予測ベクトルとして検出される。このベクトルrはk+
Iであり、時間軸上の距離が3Tの時の値である。前方
向オフセットベクトルkの時間距離はT、後方向オフセ
ットベクトルIの時間距離は2Tなので、ベクトルrを
探索のオフセットとして用いるには、前方向予測、後方
向予測それぞれの時間軸上の距離に、rの値を補正す
る。その結果、オフセットベクトルは、k=T/3T×
r、I=2T/3T×rとなる。このオフセットベクト
ルを中心として前方向最適差分ベクトルmと後方向最適
差分ベクトルnを検出することにより、前方向探索範囲
データhと後方向探索範囲データiの探索範囲内で最適
ベクトルの検出が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は動画像を対象とする
フレーム間動き予測符号化装置の動き予測検出回路に関
するもので、特にMPEG規格の双方向予測ベクトル検
出回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3を参照して、従来の双方向ベクトル
検出回路について説明する。この双方向ベクトル検出回
路は、参照データaと前方向探索範囲データbとから前
方向最適ベクトルdを検出するベクトル検出回路101
と、参照データaと後方向探索範囲データcとから後方
向最適ベクトルeを検出するベクトル検出回路102と
から構成されている。ベクトル検出回路101とベクト
ル検出回路102では、参照データと探索範囲データの
ブロックマッチングによるMAE(平均絶対値誤差)か
らMAEが最小となるベクトルを最適ベクトルとして出
力している。
【0003】図4は双方向予測時のピクチャデータの一
例を示している。図4(a)に示す入力テレビ信号の映
像フレーム入力順序を図4(b)に示す映像フレームの
符号化順序に直した信号が、図3の双方向ベクトル検出
回路に入力される。
【0004】図5は図4に示す映像の空間上の移動例を
示している。ピクチャ間の時間的距離をTとすると、B
ピクチャ#1(picture#n+1)の後方向予
測ベクトルdはP ピクチャ(picture#n+
3)を探索領域とし、その距離は2Tであり、B ピク
チャ#2(picture#n+2)の前方向予測ベク
トルeはI ピクチャ(picture#n)を探索領
域とし、その距離は2Tである。
【0005】このように、双方向予測では参照データと
探索範囲データの時間的距離が大きくなり、映像の空間
上の移動量も大きくなる。このため、探索範囲を広くし
なければならないだけでなく、前方向、後方向のベクト
ル検出を同時処理する並列回路が必要となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】双方向予測では参照デ
ータと探索範囲データの時間的距離が大きくなり映像の
空間上の移動量も大きくなるため、探索範囲を広くしな
ければならないだけでなく、前方向、後方向のベクトル
検出を同時処理する並列回路が必要となり、回路規模が
大きくなる問題があった。
【0007】そこで、本発明の課題は、双方向予測のベ
クトル検出回路の規模を小さくすることができるように
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による双方向予測
ベクトル検出回路は、Pピクチャベクトルrを入力し参
照データaと前方向探索範囲データbの時間的距離の補
正を加え前方向オフセットベクトルkとして出力する前
方向用の時間軸補正回路f(413)と、前記Pピクチ
ャベクトルrを入力し前記参照データaと後方向探索範
囲データcの時間的距離の補正を加え後方向オフセット
ベクトルIとして出力する後方向用の時間軸補正回路b
(414)と、前記参照データaと前記前方向探索範囲
データbと前記前方向オフセットベクトルkとから前方
向最適ベクトルsを算出する前方向最適ベクトル算出手
段と、前記参照データaと前記後方向探索範囲データc
と前記後方向オフセットベクトルIとから後方向最適ベ
クトルtを算出する後方向最適ベクトル算出手段とから
構成されることを特徴とする。
【0009】なお、前記前方向最適ベクトル算出手段
は、書き込みアドレスdにて前記前方向探索範囲データ
bを書き込み、読み出しアドレスfで前記前方向オフセ
ットベクトルkをオフセットベクトルとした前方向探索
範囲データhを出力するデュアルポートRAMf(40
2)と、前記参照データaと前記前方向探索範囲データ
hを入力し前方向最適差分ベクトルmを出力するベクト
ル検出回路(407)と、前記前方向最適差分ベクトル
mと前記前方向オフセットベクトルkを加算して前記前
方向最適ベクトルsを出力する加算器f(409)と、
前記デュアルポートRAMf(402)の前記書き込み
アドレスdと前記読み出しアドレスfを生成する前方向
用のアドレス生成手段とを含み、前記後方向最適ベクト
ル算出手段は、前記書き込みアドレスdにて前記後方向
探索範囲データcを書き込み、読み出しアドレスgで前
記後方向オフセットベクトルIをオフセットベクトルと
した後方向探索範囲データiを出力するデュアルポート
RAMb(403)と、前記参照データaと前記後方向
探索範囲データiを入力し後方向最適差分ベクトルnを
出力するベクトル検出回路(408)と、前記後方向最
適差分ベクトルnと前記後方向オフセットベクトルIを
加算して前記後方向最適ベクトルtを出力する加算器b
(410)と、前記デュアルポートRAMb(403)
の前記書き込みアドレスdと前記読み出しアドレスgを
生成する後方向用のアドレス生成手段とを含む。
【0010】また、前記前方向用及び前記後方向用のア
ドレス生成手段は、前記書き込みアドレスdと読み出し
アドレスeを生成するPG回路(404)と、前記読み
出しアドレスeに前記前方向オフセットベクトルkを加
えて前記読み出しアドレスfを出力する加算器f(40
5)と、前記読み出しアドレスeに前記後方向オフセッ
トベクトルIを加えて前記読み出しアドレスgを出力す
る加算器b(406)とから成る。
【0011】
【発明の実施の形態】図4は、前にも述べたように、双
方向予測時のPictureデータの一例を示してい
る。本発明では、図4(a)に示す入力映像信号の映像
フレーム入力順序を図4(b)に示す映像フレームの符
号化順序(I picture−>Ppicture−
>B picture#1−>B picture#
2)に並べ替えた映像信号が図1のPピクチャの予測ベ
クトルをオフセットベクトルとした双方向予測ベクトル
検出回路に入力される。
【0012】図4のIピクチャの映像フレームは前方向
探索範囲データbとしてデュアルポートRAMf402
に書き込みアドレスdにて書き込まれ、図4のPピクチ
ャの映像フレームは後方向探索範囲データcとしてデュ
アルポートRAMb403に書き込みアドレスdにて書
き込まれる。
【0013】次に、図4のB picture#1は参
照データaとしてベクトル検出回路407とベクトル検
出回路408に書き込まれる。
【0014】図4のPピクチャでIピクチャの映像フレ
ームを探索範囲データとして検出されたPピクチャベク
トルrは時間軸補正回路f413と時間軸補正回路b4
14に入力され、前方向オフセットベクトルkと後方向
オフセットベクトルIが出力される。
【0015】図2は図4のB picture#1で検
出される双方向の動ベクトルである前方向最適ベクトル
sと後方向最適ベクトルtの検出方法を空間上で表して
いる。すなわち、Pピクチャベクトルrを時間軸上の距
離で補正した前方向オフセットベクトルkと後方向オフ
セットベクトルIを探索範囲のオフセットベクトルとし
て、前方向探索範囲データhと後方向探索範囲データi
から双方向動き予測ベクトルの検出を示している。Pピ
クチャベクトルrはPピクチャで検出された最適ベクト
ルであり、Iピクチャ上の図形t1がPピクチャ上の図
形t4まで空間的に移動したことを示す動ベクトルで、
Pピクチャの符号化時に予測ベクトルとして検出され
る。
【0016】このPピクチャベクトルrはr=k+Iで
あり、時間軸上の距離が3Tの時の値である。これに対
して、前方向オフセットベクトルkの時間距離はT、後
方向オフセットベクトルIの時間距離は2Tなので、P
ピクチャベクトルrを探索のオフセットとして利用する
には、前方向予測、後方向予測それぞれの時間軸上の距
離に、rの値を補正する必要がある。このようにして求
められたオフセットベクトルは、 k=T/3T×r I=2T/3T×r となる。
【0017】このオフセットベクトルを中心として前方
向最適差分ベクトルmと後方向最適差分ベクトルnを検
出することにより、図2の前方向探索範囲データhと後
方向探索範囲データiの探索範囲内で最適ベクトルの検
出が可能となる。
【0018】図1に戻って、時間軸補正回路f413
は、Pピクチャベクトルrを入力し、参照データaと前
方向探索範囲データbの時間的距離の補正を加えて前方
向オフセットベクトルkとして出力する。PG回路40
4から出力された読み出しアドレスeは加算器f405
にて前方向オフセットベクトルkが加算され、読み出し
アドレスfが出力される。読み出しアドレスfにてデュ
アルポートRAMf402から前方向探索範囲データh
を読み出しベクトル検出回路407に入力する。
【0019】時間軸補正回路b414は、Pピクチャベ
クトルrを入力し、参照データaと後方向探索範囲デー
タcの時間的距離の補正を加えて後方向オフセットベク
トルIとして出力する。PG回路404から出力された
読み出しアドレスeは加算器b406にも入力され、後
方向オフセットベクトルIが加算され読み出しアドレス
gが出力される。読み出しアドレスgにてデュアルポー
トRAMb403から後方向探索範囲データiを読み出
しベクトル検出回路408に入力する。
【0020】ベクトル検出回路407は、参照データa
と前方向探索範囲データhとを受けて前方向最適差分ベ
クトルmを出力する。加算器f409では前方向最適差
分ベクトルmに前方向オフセットベクトルkを加算し前
方向最適ベクトルsを出力する。
【0021】ベクトル検出回路408は、参照データa
と後方向探索範囲データiとを受けて後方向最適差分ベ
クトルnを出力する。加算器b410では後方向最適差
分ベクトルnに後方向オフセットベクトルIを加算し後
方向最適ベクトルtを出力する。
【0022】
【発明の効果】本発明によれば、最適ベクトルよりも小
さい範囲の探索範囲から最適ベクトルを検出可能とな
り、双方向予測の動ベクトル検出回路の規模を小さくす
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】Pピクチャの予測ベクトルをオフセットベクト
ルとした本発明による双方向予測ベクトル検出回路を示
す。
【図2】本発明によりPピクチャの予測ベクトルをオフ
セットベクトルとした双方向予測ベクトルの検出方法を
説明するための図である。
【図3】従来の双方向ベクトル検出回路を示した図であ
る。
【図4】ピクチャデータの一例を示した図である。
【図5】従来の双方向ベクトル検出方法を説明するため
の図である。
【符号の説明】
a 参照データ b 前方向探索範囲データ c 後方向探索範囲データ d 書き込みアドレス e、f、g 読み出しアドレス h 前方向探索範囲データ i 後方向探索範囲データ k 前方向オフセットベクトル I 後方向オフセットベクトル m 前方向最適差分ベクトル n 後方向最適差分ベクトル r Pピクチャベクトル s 前方向最適ベクトル t 後方向最適ベクトル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Pピクチャベクトルrを入力し参照デー
    タaと前方向探索範囲データbの時間的距離の補正を加
    え前方向オフセットベクトルkとして出力する前方向用
    の時間軸補正回路f(413)と、 前記Pピクチャベクトルrを入力し前記参照データaと
    後方向探索範囲データcの時間的距離の補正を加え後方
    向オフセットベクトルIとして出力する後方向用の時間
    軸補正回路b(414)と、 前記参照データaと前記前方向探索範囲データbと前記
    前方向オフセットベクトルkとから前方向最適ベクトル
    sを算出する前方向最適ベクトル算出手段と、 前記参照データaと前記後方向探索範囲データcと前記
    後方向オフセットベクトルIとから後方向最適ベクトル
    tを算出する後方向最適ベクトル算出手段とから構成さ
    れることを特徴とする双方向予測ベクトル検出回路。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の双方向予測ベクトル検出
    回路において、前記前方向最適ベクトル算出手段は、書
    き込みアドレスdにて前記前方向探索範囲データbを書
    き込み、読み出しアドレスfで前記前方向オフセットベ
    クトルkをオフセットベクトルとした前方向探索範囲デ
    ータhを出力するデュアルポートRAMf(402)
    と、前記参照データaと前記前方向探索範囲データhを
    入力し前方向最適差分ベクトルmを出力するベクトル検
    出回路(407)と、前記前方向最適差分ベクトルmと
    前記前方向オフセットベクトルkを加算して前記前方向
    最適ベクトルsを出力する加算器f(409)と、前記
    デュアルポートRAMf(402)の前記書き込みアド
    レスdと前記読み出しアドレスfを生成する前方向用の
    アドレス生成手段とを含み、 前記後方向最適ベクトル算出手段は、前記書き込みアド
    レスdにて前記後方向探索範囲データcを書き込み、読
    み出しアドレスgで前記後方向オフセットベクトルIを
    オフセットベクトルとした後方向探索範囲データiを出
    力するデュアルポートRAMb(403)と、前記参照
    データaと前記後方向探索範囲データiを入力し後方向
    最適差分ベクトルnを出力するベクトル検出回路(40
    8)と、前記後方向最適差分ベクトルnと前記後方向オ
    フセットベクトルIを加算して前記後方向最適ベクトル
    tを出力する加算器b(410)と、前記デュアルポー
    トRAMb(403)の前記書き込みアドレスdと前記
    読み出しアドレスgを生成する後方向用のアドレス生成
    手段とを含むことを特徴とする双方向予測ベクトル検出
    回路。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の双方向予測ベクトル検出
    回路において、前記前方向用及び前記後方向用のアドレ
    ス生成手段は、前記書き込みアドレスdと読み出しアド
    レスeを生成するPG回路(404)と、前記読み出し
    アドレスeに前記前方向オフセットベクトルkを加えて
    前記読み出しアドレスfを出力する加算器f(405)
    と、前記読み出しアドレスeに前記後方向オフセットベ
    クトルIを加えて前記読み出しアドレスgを出力する加
    算器b(406)とから成ることを特徴とする双方向予
    測ベクトル検出回路。
JP27051196A 1996-10-14 1996-10-14 Pピクチャの予測ベクトルをオフセットベクトルとした双方向予測ベクトル検出回路 Pending JPH10126787A (ja)

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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040302