(57)【要約】【課題】  縮小画を用いた初段MEにおける動きベクトル誤検出発生を低減させ、最適な動きベクトルでMCを行うことにより、再生画像のモスキートノイズの発生を抑止する動画像符号化装置を提供する。【解決手段】  本願に開示する動画像符号化装置は、前処理部１が動画像を受付け、フレームメモリ(SDRAM)８が画像を記憶し、縮小画像生成部２が縮小画像フィルタの有無で複数の縮小画像を生成し、特徴量抽出処理部３が画像の特徴量を抽出し、初段ME前段部４が演算した初段MEの元情報に基づいて初段ME検出部５が初段MEを検出し、ベクトル外れ検出部６がこの結果ベクトルを周辺ベクトルと比較してベクトル外れを検出し、ベクトル外れの場合、初段ME検出部５が再度、他の縮小画像にて初段MEを実行し、ベクトル外れ補正部７が最適な動きベクトルを選択する。【選択図】    図１
2010232829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動画像に含まれる時間的に連続する画像フレーム間の動きベクトルを、初段で粗い精度で検出し、後段で当該精度を階層的に高めて検出する動きベクトル検出を行い、動画像の符号化処理を行う動画像符号化装置において、
処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う１又は複数の縮小画像フィルタを通す場合と通さない場合の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、
前記原画フレームの画素分布の特性に基づいて、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測するエラー発生条件予測手段と、
前記縮小画像生成手段により生成された前記縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、前記原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに検出する初段動きベクトル検出手段と、
前記初段動きベクトル検出手段により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出するベクトル外れ度検出手段と、
前記ベクトル外れ度判断手段により前記ベクトル外れ度が前記閾値を超えた場合に、前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して、前記参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに再検出する初段動きベクトル再検出手段と、
前記初段動きベクトル検出手段及び初段動きベクトル検出再実施手段に基づいて、前記縮小画像フィルタを通した縮小画像及び前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、前記初段における最適な動きベクトルを判断する初段動きベクトル判断手段とを備える
動画像符号化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の動画像符号化装置において、
前記ベクトル外れ度検出手段に検出されたベクトル外れ度が、閾値以内かを判断するベクトル外れ度判断手段を備える
動画像符号化装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の動画像符号化装置において、
前記エラー発生条件予測手段が、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの偏差情報及び／又は水平成分及び垂直成分ごとの画素間の輪郭情報に基づいて、前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測する
動画像符号化装置。
【請求項４】
動画像に含まれる時間的に連続する画像フレーム間の動きベクトルを、初段で粗い精度で検出し、後段で当該精度を階層的に高めて検出する動きベクトル検出を行い、動画像の符号化処理を行う動画像符号化方法において、
処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う１又は複数の縮小画像フィルタを通す場合と通さない場合の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成工程と、
前記原画フレームの画素分布の特性に基づいて、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測するエラー発生条件予測工程と、
前記縮小画像生成工程により生成された前記縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、前記原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに検出する初段動きベクトル検出工程と、
前記初段動きベクトル検出工程により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出するベクトル外れ度検出工程と、
前記ベクトル外れ度判断工程により前記ベクトル外れ度が前記閾値を超えた場合に、前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して、前記参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに再検出する初段動きベクトル再検出工程と、
前記初段動きベクトル検出工程及び初段動きベクトル検出再実施工程に基づいて、前記縮小画像フィルタを通した縮小画像及び前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、前記初段における最適な動きベクトルを判断する初段動きベクトル判断工程とを備える
動画像符号化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像フレーム間の動きベクトルを検出して動画像の符号化処理を行う動画像符号化装置に関して、特に動きベクトルの検出精度を高めることによりノイズを低減して動画品質を向上させる動画像符号化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動画像情報の圧縮符号化方式は、Moving Picture Experts Group；MPEG（MPEG-1/MPEG-2/MPEG-4）やH.261, H.262, H.264がある。MPEGは、International Organization for Standardization/International Electrotechnical Commission；ISO/IECによって標準化されている。また、H.261, H.262, H.264は、International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector；ITU-Tによって標準化されている。また、これらの圧縮符号化方式は、ディジタルテレビ、光ディスク、インターネット上の動画配信、ディジタルカメラの動画像蓄積に広く適用されている。
【０００３】
これらの符号化方式は、時間的に連続する画像フレーム（符号化フレーム）間は相関性が高いという動画像の特性を利用した情報量の圧縮（Motion Compensation；MC 、動き補償）を行っている。当該相関関係は、符号化フレームの処理単位（MB；マクロブロック）毎に、符号化フレームと時間的に前後関係にある参照フレームとの間の動きベクトル検出(Motion Estimation；ME)により導出される。動画像符号化装置は、動きベクトルで示された位置の参照画データと符号化対象の原画フレームとのMBの差分を算出し、当該差分データに基づいて、後段の空間方向情報量圧縮処理としてのDCT（離散コサイン変換）及びQuantization;Q（量子化）を通常行う。
【０００４】
動画像符号化においては、一般的に、時間方向の画像間の相関性を考慮した情報量削減(MC)を行い、当該結果を離散コサイン変換（DCT）及び量子化(Q)で空間周波数の高周波成分を除去して空間的な情報量削減が行われる。ここでMCが実施された画像に空間的な高周波成分、例えば、輪郭情報(エッジ)を含む場合には、それらの情報がDCT及びQの処理により除去されるため、再生側の映像データの輪郭部分周辺にモスキートノイズと呼ばれる画面の乱れが発生する。
【０００５】
動きベクトル検出は、符号化フレームのMB単位に参照フレームのブロックマッチング演算を行い、当該フレーム間の相関の度合いを示す評価値を算出して評価される。一般的に、評価値とされるSADの演算は、下記の式１に示される。
【数１】
2010232829.tif 000003
【０００６】
当該演算は、上記式１の演算を探索範囲分繰り返し行うため、符号化全体の演算量の占める割合は、非常に高い。階層探索法は、当該演算量を削減する方法の一つとして挙げられる。階層探索法とは、検出するベクトルの画素の精度を段階的に粗いものに対して実施し（前段ME）、この後、前段MEの結果を中心に探索画素精度をあげ、探索面積を限定して次段のME（後段ME）を行う方式である。
【０００７】
従来の動画像符号化装置は、階層探索法として、初段ME専用に原画フレームに対して初段のベクトル精度に応じた縮小率の縮小画像を生成し、その画像を用いて初段MEベクトルを検出する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２６２０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、従来の動画像符号化装置は、階層探索の初段MEで縮小画像を用いるため、当該縮小画像の折り返し除去及びノイズ除去用のフィルタリングによって原画フレームが有する輪郭情報（エッジ）がぼやけることがある。また、従来の動画像符号化装置は、当該輪郭情報が原画フレーム上の平坦かつランダムなムラがある情報の上にある特徴点、例えば、壁の中の線、空に見える電線の場合、輪郭情報がぼけて背景のムラと区別がつかずに初段MEのベクトルを外してしまうことがある。
【００１０】
さらに、従来の動画像符号化装置は、ベクトルが外れた初段MEを中心とした後段のMEでも本来の特徴点を持った領域への動きベクトルを検出できず、MC結果の差分データに特徴点の差分データが乗ってしまうことがある。このため、従来の動画像符号化装置は、当該差分データが高周波成分となるために、再生された動画にモスキートノイズを発生させてしまうという課題がある。
【００１１】
本発明は前記課題を解消するためになされたもので、縮小画を用いた初段MEにおける動きベクトル誤検出発生を低減させ、最適な動きベクトルでMCを行うことにより、再生画像のモスキートノイズの発生を抑止する動画像符号化装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願に開示する動画像符号化装置は、まず縮小画像フィルタの有無で複数の縮小画像を生成し、初段MEの結果ベクトルを周辺ベクトルと比較してベクトル外れを検出し、ベクトル外れの場合、他の縮小画像にて初段MEを実行し、最適な動きベクトルを選択する。
【発明の効果】
【００１３】
本願に開示する動画像符号化装置は、初段MEのベクトル外れに起因する再生画像のモスキートノイズの発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る動画像符号化装置のブロック図
【図２】本発明の第１の実施形態に係る動画像符号化装置のフローチャート
【図３】本発明の第１の実施形態に係る動画像符号化装置のベクトル外れ度演算の説明図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る動画像符号化装置のベクトル補正判断の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
以下、第１の実施形態に係る動画像符号化装置を、図１から図４に基づいて説明する。
この図１は本発明の第１の実施形態に係る動画像符号化装置のブロック図、図２は図１に記載された動画像符号化装置のフローチャートを示す。また、この図３は図１に記載された動画像符号化装置のベクトル外れ度演算の説明図、図４は図１に記載された動画像符号化装置のベクトル補正判断の説明図を示す。
【００１６】
図１において、本実施形態に係る動画像符号化装置は、前処理部１と、縮小画像生成部２と、特徴量抽出処理部３と、初段ME前段部４と、初段ME検出部５と、ベクトル外れ検出部６と、ベクトル外れ補正部７と、フレームメモリ(SDRAM)８とを備える構成である。
【００１７】
この前処理部１は、符号化された画像フレームの入力を受付ける。この縮小画像生成部２は、前記縮小画像生成手段として機能し、処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う縮小画像フィルタを通す場合(フィルタＯｎ)と通さない場合(フィルタＯｆｆ)の２種類の縮小画像を生成する。
【００１８】
この特徴量抽出処理部３は、前記エラー発生条件予測手段として機能する。この特徴量抽出処理部３は、前記原画フレームを複数分割した符号化フレームの処理単位(MB)ごとの偏差情報(Activity)及び／又は水平成分及び垂直成分ごとの画素間の輪郭情報（エッジ情報）に基づいて、動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測する。この初段ME前段部４は、前記初段動きベクトル検出手段及び初段動きベクトル検出再実施手段として機能し、初段ME（動きベクトル）を実施する前段階の処理を行う。
【００１９】
この初段ME検出部５は、この縮小画像生成部２により生成された縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを初段として原画フレームを複数分割した処理単位(MB)ごとに検出する。このベクトル外れ検出部６は、前記ベクトル外れ度検出手段として機能し、この初段ME前段部４により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出する。
【００２０】
このベクトル外れ補正部７は、前記ベクトル外れ度判断手段及び初段動きベクトル判断手段として機能する。このベクトル外れ補正部７は、この初段ME前段部４に基づいて縮小画像フィルタを通した(フィルタＯｎ)縮小画像及び縮小画像フィルタを通さない(フィルタＯｆｆ)縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、初段の最適な動きベクトルを判断する。このフレームメモリ(SDRAM)８は、画像フレームを作業用に記憶するメモリである。
【００２１】
また、この初段ME前段部４は、原画MB記憶手段４１と、参照画領域記憶手段４２と、画像相関評価値演算部４３と、評価値最小値検出部４４とを備える。この原画MB記憶手段４１は、前記原画フレームを処理単位(MB)ごとに記憶する。この参照画領域記憶手段４２は、前記参照フレームを記憶する。この画像相関評価値演算部４３は、画像フレームに相関する評価値である前記SADを演算する。この評価値最小値検出部４４は、前記SADの最小値を検出する。
【００２２】
以下、前記構成に基づく本実施形態の動画像符号化装置の動作について説明する。
まず、前記動画像符号化装置１０Ａは、図２に示すように、前記特徴量抽出処理部３により、前記前処理部１により入力を受付けた画像フレームに対して、処理単位(MB)ごとにAcitivityとエッジ情報の検出を行う（Ｓ１）。Activityは、下記の式２に示すように、処理単位(MB)の偏差を表し、この値が小さいほど平坦な絵柄の画像を示す。
【００２３】
【数２】
2010232829.tif 000004
【００２４】
また、エッジ情報は、下記の式３に示すSobelフィルタにより水平・垂直成分別の画素間の微分（輪郭情報）を取得したものである。
【００２５】
【数３】
2010232829.tif 000005
【００２６】
上記の式３において、PにX及びYを積算することにより，画像エッジ検出（エッジ方向，強度）を行う。また、エッジの強度に関しては、下記の式４を用いて求められる強度を、水平方向、垂直方向ごとに閾値と比較し、閾値以上の場合をそのブロックにおけるエッジ有りと判定する。
【００２７】
【数４】
2010232829.tif 000006
【００２８】
エッジ情報は、その強度を処理単位(MB)（処理ブロック）ごとに累積し、処理ブロック毎にエッジの有無判定結果を水平方向、垂直方向別にフラグとして持つ。このフラグは、1処理ブロック当たり2bitの情報と設定することができる。また、これらの情報は、縮小画像と共にフレームメモリ８内に格納される。
【００２９】
次に、縮小画像生成部２は、フィルタをOn/Offした2種類の縮小画像を生成し、フレームメモリ８に格納する（Ｓ２）。このフィルタとしては、ディジタルフィルタの一種で入力信号に対してフィルタリングを行うFinite impulse response；FIR（有限インパルス応答）フィルタを使用することができる。
【００３０】
前記初段ME検出部５は、前記初段ME前段部４の演算結果に基づいて、フィルタon縮小画像に対する初段MEを実施する（Ｓ３）。ここで、前記初段ME前段部４は、前記原画MB記憶手段４１及び参照画領域記憶手段４２に基づいて、前記画像相関評価値演算部４３が評価値(SAD)を演算し、評価値最小値検出部４４が評価値(SAD)の最小値を検出する。前記初段ME検出部５は、この検出された最小値に基づいて、初段MEを実施する。
【００３１】
前記ベクトル外れ検出部６は、初段MEの結果を、処理ブロック周囲の既処理済の結果と比較し、ベクトル外れ度を検出する（Ｓ４）。比較対象となるベクトルは、処理の順番に依存するが、左上からライン単位で処理を行う場合は、上のライン及び左ブロックは、既に処理済であるためそのME結果を参照することができる。ここで、周辺ベクトルのmedian(中間値)を水平及び垂直毎に取得し、それらとの差分の絶対値和によって周辺ベクトルとのベクトル外れ度を検出する。
【００３２】
前記ベクトル外れ検出部６は、図３に示すように、ME処理順Ｂに沿って処理ブロックごとに順次演算するため、処理対象が処理ブロックＣとなった時点では、処理済ブロックＡまでの処理ブロックが処理されたことを示す。また、この周辺ベクトルのmedian(中間値)は、下記の式５に従い演算される。また、このベクトル外れ度は、下記の式６に従い演算される。
【００３３】
【数５】
2010232829.tif 000007
【００３４】
【数６】
2010232829.tif 000008
【００３５】
次に、前記ベクトル外れ補正部７は、このベクトルの外れ度と前処理で検出した特徴量抽出をフレームメモリ８から読み出し解析した結果によりベクトル補正の必要有無の判定を行う（Ｓ５）。前記ベクトル外れ補正部７は、水平方向、垂直方向それぞれ個別にベクトル外れ度、エッジ強度、Activityから判定を行い、水平・垂直いずれか一方でも条件に合う場合は、ベクトル補正必要と判定する（Ｓ６）。
【００３６】
このＳ６の判定において、前記ベクトル外れ補正部７は、図４に示すように、水平成分に関して、水平方向ベクトル外れ度チェック（Ｓ１１）、エッジ強度チェック（Ｓ１２）、水平方向両隣ブロックActivityチェック（Ｓ１３）を行う。
【００３７】
ここで、図中において、Th＿VECx及びTh#VECyは動きベクトルの外れ度をチェックするための閾値であるVector外れ度チェック閾値を示し、「６４」が設定される。また、Th＿Edgeは、エッジ強度をチェックする閾値であるエッジ強度チェック閾値を示し、「１０００」が設定される。また、Th＿Actは、Activityをチェックする閾値であるActivityチェック閾値を示し、「３２」が設定される。前記ベクトル外れ補正部７は、この水平成分に関して、Ｓ１１からＳ１３までの全てが閾値を超えた場合には、ベクトル補正を行う（Ｓ１７）。
【００３８】
また、前記ベクトル外れ補正部７は、このＳ１１からＳ１３までの一部のみが閾値を超えた場合には、垂直成分に関して、垂直方向ベクトル外れ度チェック（Ｓ１４）、エッジ強度チェック（Ｓ１５）、垂直方向両隣ブロックActivityチェック（Ｓ１６）を行う。前記ベクトル外れ補正部７は、この垂直成分に関して、このＳ１４からＳ１６までの全てが閾値を超えた場合には、ベクトル補正を行う（Ｓ１７）。また、前記ベクトル外れ補正部７は、このＳ１４からＳ１６までの一部のみが閾値を超えた場合には、ベクトル補正が不要と判断する（Ｓ１８）。
【００３９】
初段ME検出部５は、図２に示すように、このＳ６にて補正処理対象ブロックと判定されたブロックのアドレスがフレームメモリ８上に格納され、前記Ｓ３の初段ME処理完了後にそのブロックアドレスに対して、再び縮小画フィルタOffの縮小画像を用いた初段MEを行う（Ｓ７）。前記ベクトル外れ補正部７は、その結果を再び周辺ベクトルと比較し、２回目のME処理の結果のベクトル外れ度が小さい場合は、フレームメモリ８上の最初の初段ME結果に上書きをする。このように、フィルタの有無の２種類の縮小画像を用いて最適な動きベクトルを選択することから、初段MEが外れることによる再生画像のモスキートノイズを低減することができる。
また、本実施形態に係る動画像符号化装置のハードウエア構成は、ＣＰＵ、メモリ、大容量記憶装置、ディスプレイ、通信装置、入力手段及び上記各部を接続するバスからなる。
【００４０】
なお、上記の実施形態では、図４（ｂ）に示すように、Ｓ１１からＳ１６までに用いた閾値を一定値としたが、これに限定されず、画像の周囲における配色状況や画像フレーム間の動きの大きさに応じて可変とすることも可能である。この場合には、動画像の特性に応じて動的に閾値が設定されることから、柔軟な閾値が設定されることとなり、さらなるモスキートノイズの低減を図ることができる。
【００４１】
（その他の実施形態）
上記の実施形態では、縮小画像に実施するフィルタを1種類としたが、これに限定されず、複数のフィルタ、例えば、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタを使用することも可能である。この場合には、各フィルタを通さないフィルタOffの縮小画像を用いて各フィルタを通した縮小画像を比較することができる。この場合には、複数のフィルタリングによって処理されるノイズをさらに正確に補正して、動画像のさらなる高画質化を図ることができる。
【００４２】
［付記］  以上の実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）動画像に含まれる時間的に連続する画像フレーム間の動きベクトルを、初段で粗い精度で検出し、後段で当該精度を階層的に高めて検出する動きベクトル検出を行い、動画像の符号化処理を行う動画像符号化装置において、処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う１又は複数の縮小画像フィルタを通す場合と通さない場合の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段と、前記原画フレームの画素分布の特性に基づいて、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測するエラー発生条件予測手段と、前記縮小画像生成手段により生成された前記縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、前記原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに検出する初段動きベクトル検出手段と、前記初段動きベクトル検出手段により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出するベクトル外れ度検出手段と、前記ベクトル外れ度判断手段により前記ベクトル外れ度が前記閾値を超えた場合に、前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して、前記参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに再検出する初段動きベクトル再検出手段と、前記初段動きベクトル検出手段及び初段動きベクトル検出再実施手段に基づいて、前記縮小画像フィルタを通した縮小画像及び前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、前記初段における最適な動きベクトルを判断する初段動きベクトル判断手段とを備える動画像符号化装置。
【００４３】
（付記２）前記ベクトル外れ度検出手段に検出されたベクトル外れ度が、閾値以内かを判断するベクトル外れ度判断手段を備える付記１記載の動画像符号化装置。
【００４４】
（付記３）前記エラー発生条件予測手段が、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの偏差情報及び／又は水平成分及び垂直成分ごとの画素間の輪郭情報に基づいて、前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測する付記１又は付記２記載の動画像符号化装置。
【００４５】
（付記４）動画像に含まれる時間的に連続する画像フレーム間の動きベクトルを、初段で粗い精度で検出し、後段で当該精度を階層的に高めて検出する動きベクトル検出を行い、動画像の符号化処理を行う動画像符号化方法において、処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う１又は複数の縮小画像フィルタを通す場合と通さない場合の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成工程と、前記原画フレームの画素分布の特性に基づいて、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測するエラー発生条件予測工程と、前記縮小画像生成工程により生成された前記縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、前記原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに検出する初段動きベクトル検出工程と、前記初段動きベクトル検出工程により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出するベクトル外れ度検出工程と、前記ベクトル外れ度判断工程により前記ベクトル外れ度が前記閾値を超えた場合に、前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して、前記参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに再検出する初段動きベクトル再検出工程と、前記初段動きベクトル検出工程及び初段動きベクトル検出再実施工程に基づいて、前記縮小画像フィルタを通した縮小画像及び前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、前記初段における最適な動きベクトルを判断する初段動きベクトル判断工程とを備える動画像符号化方法。
【００４６】
（付記５）前記ベクトル外れ度検出工程に検出されたベクトル外れ度が、閾値以内かを判断するベクトル外れ度判断工程を備える付記４記載の動画像符号化方法。
【００４７】
（付記６）前記エラー発生条件予測工程が、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの偏差情報及び／又は水平成分及び垂直成分ごとの画素間の輪郭情報に基づいて、前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測する付記４又は付記５記載の動画像符号化方法。
【００４８】
（付記７）動画像に含まれる時間的に連続する画像フレーム間の動きベクトルを、初段で粗い精度で検出し、後段で当該精度を階層的に高めて検出する動きベクトル検出を行い、動画像の符号化処理を行う動画像符号化プログラムにおいて、処理対象の前記画像フレームである原画フレームに対して、縮小画像に関する補正を行う１又は複数の縮小画像フィルタを通す場合と通さない場合の複数の縮小画像を生成する縮小画像生成手段、前記原画フレームの画素分布の特性に基づいて、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測するエラー発生条件予測手段、前記縮小画像生成手段により生成された前記縮小画像フィルタを通した縮小画像に対して、前記原画フレームと時間的に前後関係を有する参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに検出する初段動きベクトル検出手段、前記初段動きベクトル検出手段により検出された動きベクトルを、前記処理単位の周辺ベクトルと比較して解析し、ベクトル外れ度の発生を検出するベクトル外れ度検出手段、前記ベクトル外れ度判断手段により前記ベクトル外れ度が前記閾値を超えた場合に、前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して、前記参照フレームとの動きベクトルを前記初段として前記処理単位ごとに再検出する初段動きベクトル再検出手段、前記初段動きベクトル検出手段及び初段動きベクトル検出再実施手段に基づいて、前記縮小画像フィルタを通した縮小画像及び前記縮小画像フィルタを通さない縮小画像に対して検出された各々の動きベクトルを比較し、前記初段における最適な動きベクトルを判断する初段動きベクトル判断手段を備える動画像符号化プログラム。
【００４９】
（付記８）前記ベクトル外れ度検出手段に検出されたベクトル外れ度が、閾値以内かを判断するベクトル外れ度判断手段を備える付記７記載の動画像符号化プログラム。
【００５０】
（付記９）前記エラー発生条件予測手段が、前記原画フレームを複数分割した処理単位ごとの偏差情報及び／又は水平成分及び垂直成分ごとの画素間の輪郭情報に基づいて、前記動きベクトル検出に関するエラー発生条件を予測する付記７又は付記８記載の動画像符号化プログラム。
【符号の説明】
【００５１】
１ 前処理部
２ 縮小画像生成部
３ 特徴量抽出処理部
４ 初段ME前段部
５ 初段ME検出部
６ ベクトル外れ検出部
７ ベクトル外れ補正部
８ フレームメモリ(SDRAM)
【図１】
2010232829.tif 000009
【図２】
2010232829.tif 000010
【図３】
2010232829.tif 000011
【図４】
2010232829.tif 000012