JPS62230180A - 動きベクトル検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は動画像信号の動きベクトル検出方式に係り、特
に高能率帯域圧縮・方式変換などの画像処理時に用いら
れる動きベクトル検出方式に関するものである。

（開示の概要） 帯域圧縮装置や方式変換装置などにおいて、動きベクト
ル検出を行うに際し、隣接する動きベクトル検出領域（
画面内において、ベクトル検出に利用される画素の分布
する範囲）相互間に重複部分を設けることにより、小領
域の動きベクトルを安定に検出することを可能とするも
のである。

〔従来の技術〕

第６図は、一般的な動きベクトル検出ブロックを示す図
であり、第７図は従来の動きベクトル検出方式における
動きベクトル検出ブロックと動きベクトル検出領域との
関係を示す図である。

従来の技術では、第６図に示すように画面を複数のブロ
ックに分割し、各ブロックにおいて動きベクトルを検出
する場合、隣接するブロックの動きベクトル検出領域は
第７図（Ａ）に斜線で示す通り相互に接するか、または
、第７図（Ｂ）に斜線で示す通り相互に隔たりをもって
いた。すなわち第７図において、あるブロックの水平サ
イズを℃。

垂直サイズをｈとし、且つ動きベクトル検出領域の水平
サイズをし、垂直サイズをＨとすれば、ＬＳＩ、Ｈ≦ｈ
であった。

第８図に示すブロック図は、従来技術による装置例とし
て、動き補正型フレーム数変換を行う方式変換装置の一
例を示すものである。ここで、１０は線型内挿部、１１
は出力画像選択部、１２〜１５は動き補正型内挿部、１
６は動きベクトル検出部、１７は最適動きベクトル判定
部、１８および１９は切換スイッチを表す。

第９図は、従来技術による′ＪｊＪき補正型方式変換装
置における動きベクトル検出ブロックを示す図である。

次に、第９図を参照して第８図の概略動作を説明する。

線型内挿部１０では、連続する２フレ一ム信号の加重平
均により、線型内挿出力２０を得る。また、動きベクト
ル検出部１６では、いわゆるパターンマツチング法によ
って第９図に示すように画面を４分割し、各ブロックに
おける動きベクトルｖ、。

Ｖ２．Ｖ３．Ｖ４を検出する。動き補正型内挿部１２〜
１５では、それぞれ動きベクトルＶｌ、Ｖ２．Ｖ３．Ｖ
４を用いて位置内挿を行い、動ぎ補正型内挿出力２１〜
２４を得る。、最適動きベクトル判定部１７では、いわ
ゆるフレーム差最小法により動き補正型内挿出力２１〜
２４の中から最も良好な動き補正結果を与えるものを判
定し、第１スイツチ１８を切り換えて動き補正出力２５
を得る。出力画像選択部１１では同様に線型内挿出力２
０と動き補正出力２５のうち、適切な内挿結果を与える
ものを判定し、第２スイツチ１９を切り換えて変換出力
２Ｂを得る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来技術による動き補正型フレーム数変
換を行う方式変換装置では、小面積の移動物体が動きベ
クトル検出ブロックの境界をよぎるとき、いずれのブロ
ックにおいても正しい動きベクトルが検出されなくなり
、動き補正型内挿部１２〜１５の誤補正を生じさせ、も
って変換出力２Ｂの画質に著しい劣化をもたらしていた
。

また、従来の技術では、第１θ図に斜線で示すように、
小面積の動き領域が動きベクトル検出ブロックの境界を
よぎるとき、各ブロックの動きベクトル検出領域に属す
る動き領域が減少するため、動きベクトル検出に用いら
れる画素（代表点）の数も減少し、映像信号に含まれる
ノイズによる擾乱を受けて正確な動きベクトルの検出確
率が砥下してしまう。

一方、動き領域の減少を補うために代表点の空間密度を
高めることは、ハードウェア規模の増大を招来してしま
う。

〔発明の目的〕

よって本発明の目的は、ハードウェアの規模を拡大する
ことなく、安定な動きベクトルの検出を可能とする動き
ベクトル検出方式を提供することにある。

〔問題点を解決しようとするための手段〕本発明では、
画面を複数の領域に分割して得た各ブロックにおいてａ
きベクトルを検出する動きベクトル検出方式において、
当該動きベクトル検出のための領域を他のブロック領域
まで広げたことにより、上述の目的を達成するものであ
る。

（実施例〕 次に、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の基本的概念を示す図である。本図に
おいて、動きベクトル検出領域は斜線で示すように、ブ
ロックサイズよりも大きく設定する（Ｌ＞１．）ｉ＞ｈ
）。

第２図は、小面積の動領域が位置Ａから位置りに向かっ
て動き、ベクトル検出ブロックの境界をよぎるときの様
子を示した図である。本図中、位置Ａから位置Ｃに至る
期間はブロック（ｉ、ｊ）により、また、位置Ｂから位
置りに至る期間はブロック（ｉ、ｊ＋１）により動きベ
クトルを検出する。従って、常に１以上のブロックにお
いて動きベクトルが検出可能であり、安定な動きベクト
ルが得られる。

第３図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。

本図中、１はフレームメモリ、２は代表点設定部、３は
ブロック位置判定部、４は減算部、５は絶対値検出部、
６はフレーム差加算部、７は最小値検出部を示す。

ここで、代表点設定部２は、第１図に斜線で示す動きベ
クトル検出領域内に均一な密度で代表点を配置する。ま
た、見本ベクトルと呼ばれる、採り得る可能性のある有
限個のベクトルを設定する。

そして、減算部４では、各代表点につき、この代表点の
位置を見本ベクトルでオフセットした点の現フレームの
画素と代表点とのフレーム差を計算する。

次に、絶対値検出部５を介して減算部４の出力を絶対値
変換し、その後、各見本ベクトルにつき、各代表点で計
算されたフレーム差信号をフレーム差加算部６において
加算する。

最小値検出部７では、このフレーム差加算値の最小値を
与える見本ベクトルを求め、このブロックの動きベクト
ルとして出力する。

ブロック位置判定部３は、動きベクトル検出ブロックが
有効画面のふちに接しているか否かを判定する。そして
、動きベクトル検出領域が有効画面外に及んで誤動作を
生じないよう、動きベクトル検出領域を変更する。

第４図は、有効画面と動きベクトル検、出領域との関係
を示した図である。本図中に示す８は、ブロック位置判
定部３によって削除された動きベクトル検出領域である
。９は、残りの検出領域である。

一方、第５図に示すように、有効画面のサイズが動きベ
クトル検出ブロックの外周よりも大きい場合は、動きベ
クトル検出領域の変更を行わないことにより、動きベク
トル検出ブロック外から当該ブロック内に向かって進入
する動き領域の動きベクトルを、その進入に先立って検
出することができる。

（発明の効果〕 小面積の動領域が動きベクトル検出ブロックの境界をよ
ぎって移動するとき、従来の動きベクトル検出方式では
検出の安定性に問題があったが、本発明に係る動きベク
トル検出方式を実施することにより、ハードウェアの構
成を拡大することなく、安定な動きベクトルの検出が可
能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的概念を示す図、第２図は小面
積の動領域が動きベクトル検出ブロックの境界をよぎっ
て移動するときの様子を本発明の動きベクトル検出方式
について示す図、 第３図は本発明の一実施例を示すブロック図、第４図お
よび第５図は本発明の動きベクトル検出方式におけるブ
ロック位置判定部の動作を示す図、 第６図は一般的な動きベクトル検出ブロックを示す図、 第７図（Ａ）　、　（Ｂ）は従来の動きベクトル検出方
式における動きベクトル検出ブロックと動きベクトル検
出領域との関係を示す図、 第８図は従来技術による方式変換装置の構成例を示すブ
ロック図、 第９図は従来技術による方式変換装置における動きベク
トル検出ブロックを示す図、 第１θ図は小面積の動領域が動きベクトル検出ブロック
の境界をよぎって移動するときの様子を従来の動きベク
トル検出方式について示す図である。 １・・・フレームメモリ１ ．２・・・代表点設定部、 ３・・・ブロック位置判定部、 ４・・・減算部、 ５・・・絶対値検出部、 ６・・・フレーム差加算部、 ７・・・最小値検出部。 第１図 第２図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）画面を複数の領域に分割して得た各ブロックにおい
   て動きベクトルを検出する動きベクトル検出方式におい
   て、 当該動きベクトル検出のための領域を他のブロック領域
   まで広げたことを特徴とする動きベクトル検出方式。