(57)【要約】【課題】  本発明は、ブロックで保存された参照画像から自由に選択できる位置でのテストブロックの取得に関する。【解決手段】  ブロックで保存された参照画像からテストブロックを取得する方法が記載されている。当該方法は、参照ブロック(110)を取得する手順、及び前記参照ブロック(110)から第1コロナブロック(130,140,160,170)を生成する手順を有する。続いてテストブロック(180)は、前記参照ブロック(110)の小区分及び前記第1コロナブロック(130,140,160,170)の小区分を用いて作られる。  必要なときにコロナブロックを生成する方法では、コロナ(130,140,160,170)は、ブロックでのアクセスが可能な記憶装置(10)内に保持されている必要はない。これにより、記憶容量が節約される。【選択図】  図2
2008278490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブロックで保存された参照画像からテストブロックを取得する方法であって：
参照ブロックを取得する手順、
前記参照ブロックから第1コロナブロックを生成する手順、及び
前記参照ブロックのサブセクション、及び前記第1コロナブロックよりも小さい前記第1コロナブロックのサブセクションを用いることによって前記テストブロックを作成する手順、
を有する方法。
【請求項２】
前記参照ブロックに隣接するブロックを取得する手順、
前記隣接するブロックから隣接するコロナブロックを生成する手順、及び
前記隣接するブロックのサブセクション及び前記隣接するコロナブロックのサブセクションをも用いることによって前記テストブロックを作成する手順、
をさらに有する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記の第1コロナブロックを生成する手順が、前記参照ブロックの境界列を複製する手順を有し、かつ
前記の隣接するコロナブロックを生成する手順が、前記隣接するブロックの境界列を複製する手順を有する、
請求項2に記載の方法。
【請求項４】
前記の第1コロナブロックを生成する手順が、前記参照ブロックの境界行を複製する手順を有し、かつ
前記の隣接するコロナブロックを生成する手順が、前記隣接するブロックの境界行を複製する手順を有する、
請求項2に記載の方法。
【請求項５】
前記参照ブロックから第2コロナブロック及び隅部のコロナブロックを生成する手順、並びに
前記第2コロナブロックのサブセクション及び前記隅部のコロナブロックのサブセクションをも用いることによって前記テストブロックを作成する手順、
をさらに有する、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記の第1コロナブロックを生成する手順が、前記参照画像の境界行を複製する手順を有し、
前記の第2コロナブロックを生成する手順が、前記参照画像の境界列を複製する手順を有し、かつ
前記の隅部のコロナブロックを生成する手順が、前記境界行及び前記境界列に含まれる、前記参照画像の隅部の画素を複製する手順を有する、
請求項5に記載の方法。
【請求項７】
コロナブロックを生成する手順が、複数の画素を並行して生成する手順を有する、上記請求項のいずれに記載の方法。
【請求項８】
前記テストブロックが、動きを推定するための他の画像から得られたブロックと比較される、上記請求項のいずれに記載の方法。
【請求項９】
ブロックで保存された参照画像からテストブロックを取得する装置であって：
ブロックを取得する手段、
前記の取得したブロックからコロナブロックを生成する手段、及び
前記の取得したブロックのサブセクション、及び前記の生成されたコロナブロックよりも小さい前記の生成されたコロナブロックのサブセクションを用いることによって前記テストブロックを作成する手段、
を有する装置。
【請求項１０】
前記のコロナブロックを生成する手段が、前記の取得したブロックの列、行、又は一画素を複製することにより、前記コロナブロックの複数の画素を並行して生成するように備えられている、請求項9に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブロックで保存された参照画像から自由に選択できる位置でのテストブロックの取得に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブロックでアクセス可能な記憶装置内で2つ以上の画素からなるブロックとして参照画像を記憶することには、定位置での画像ブロックへ直接アクセスするという利点がある。この利点には、定位置以外のブロックには直接アクセスできないという問題が伴う。
【０００３】
しかし動きの推定には、任意の位置でテストブロックを取得することが必要である。
【０００４】
つまり動きの推定では、第1画像の所与のブロックと、第2画像の各異なる位置での様々なテストブロックとが比較される。続いて、前記第1画像と前記第2画像との間での前記所与のブロックの動きは、前記所与のブロックの位置と最も似たテストブロックの位置の助けを借りて推定される。
【０００５】
動きの推定は、ロボットの視野からビデオ圧縮まで多数の技術的用途において有用である。初期のビデオ圧縮技術は、前記所与のブロックと、完全に参照画像の範囲内に位置するテストブロックとを比較するという制限がかけられていた。しかしMPEG4によって、前記所与のブロックと、参照画像の境界を交差するテストブロックとの比較も可能となった。前記テストブロックの一部は、前記参照画像の外側である。前記テストブロックは、前記参照画像に属さない画素を含む。
【特許文献１】米国特許出願第2004/252762号明細書
【特許文献２】欧州特許第1503597号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記所与のブロックと参照画像の境界を交差するテストブロックとを比較するには、参照画像は、コロナによって拡張される。コロナは参照画像を取り囲み、コロナの画素は参照画像の画素を複製することによって生成される。コロナは参照画像と共に記憶される。欠点として、コロナは追加の記憶容量を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の欠点は、請求項1に記載の、ブロックで保存された参照画像からテストブロックを取得する方法によって解決される。
【０００８】
当該方法は、参照ブロックを取得する手順、及び前記参照ブロックから第1コロナブロックを生成する手順を有する。よってテストブロックは、前記参照ブロックのサブセクション及び前記第1コロナブロックのサブセクションで構成される。
【０００９】
必要なときにコロナブロックを生成する際、コロナは、ブロックでのアクセスが可能な記憶装置内に保持されなくて良い。このため記憶容量が節約される。
【００１０】
当該方法は、参照ブロックに隣接するブロックを取得する手順、及び前記隣接するブロックから隣接するコロナブロックを生成する手順をさらに有する。よってテストブロックは、前記隣接するブロックのサブセクション及び前記隣接するコロナブロックのサブセクションでも構成される。
【００１１】
これにより、取得可能なテストブロック位置の数が増加する。
【００１２】
好適実施例では、第1コロナブロックを生成する手順は参照ブロックの境界列を複製する手順を有し、かつ隣接するコロナブロックを生成する手順は隣接するブロックの境界列を複製する手順を有する。
【００１３】
他の好適実施例では、第1コロナブロックを生成する手順は参照ブロックの境界行を複製する手順を有し、かつ隣接するコロナブロックを生成する手順は隣接するブロックの境界行を複製する手順を有する。
【００１４】
当該方法のさらに他の好適実施例では、第2コロナブロック及び隅部コロナブロックは参照ブロックから生成される。よってテストブロックは、前記第2コロナブロックのサブセクション及び前記隅部コロナブロックのサブセクションでも構成される。
【００１５】
これにより、取得可能なテストブロック位置の数が増加する。
【００１６】
前記さらに他の好適実施例は、参照画像の境界行の複製によって第1コロナブロックを生成する手順、前記参照画像の境界列の複製によって第2コロナブロックを生成する手順、及び参照ブロックの隅部の画素の複製によって隅部のコロナブロックを生成する手順を有することが好ましい。ここで隅部の画素は、前記境界行及び前記境界列に含まれる。
【００１７】
境界列、境界行又は隅部の画素からコロナブロックを生成することで、そのコロナを良好に推定することができる。
【００１８】
コロナブロックを生成する手順は、複数の画素を並行して生成する手順を有する。
【００１９】
よってより迅速なテストブロックの取得が可能となる。
【００２０】
本発明はさらに、1つの参照ブロック及び3つの隣接するブロックを取得する手順、並びに、前記参照ブロックのサブセクションと前記3つの隣接するブロックの各々とを結合することによってテストブロックを生成する手順、を有する方法に関する。
【００２１】
これにより、取得可能なテストブロック位置の数が増加する。
【００２２】
本発明に係る方法によって取得されたテストブロックは、動きの推定のために、他の画像から得られたブロックと比較される場合に、有利に用いることが可能である。
【００２３】
本発明はさらに、請求項10の特徴を有する装置であって、ブロックで記憶される参照画像からテストブロックを取得する装置に関する。
【００２４】
前記装置は、ブロックを取得する手段、及び取得されたブロックからコロナブロックを生成する手段を有する。前記装置はさらに、前記取得されたブロックのサブセクション及び生成されたコロナブロックからテストブロックを作る手段を有する。
【００２５】
コロナブロックを生成する手段は、取得されたブロックの列、行、又は一画素の複製によって、複数のコロナブロックの画素を並行して生成するように備えられている。
【００２６】
前記素子は、迅速なテストブロックの取得を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明の典型的実施例が図示され、かつ以降の詳細な説明においてより詳細に説明される。
【００２８】
図1は、ブロックでのアクセスが可能な記憶装置10、ブロックで記憶された参照画像からテストブロックを取得する本発明の装置に係る典型的実施例を構成する、ブロック取得装置20、自己完結した記憶装置30、及び、作成装置40を図示している。
【００２９】
ブロック取得装置20は、テスト位置を入力として受ける。ブロック取得装置20は、参照画像内参照ブロックを決定する。その参照ブロックは、テスト位置50に位置するテストブロックと交差する。続いてブロック取得装置20は、ブロックでのアクセスが可能な記憶装置10から参照ブロックを取得する。テスト位置が、参照画像内の隣接するブロックと交差するテストブロックに対応する場合、これらの隣接するブロックも取得される。参照ブロック、及び存在する場合には隣接するブロック、は、自己完結した記憶装置30内に保管される。コロナブロックは、保管された行、列、又は隅部の画素のいずれを複製するかで異なる。テスト位置が、参照画像を取り囲む1つ以上のコロナブロックと交差するテストブロックに対応する場合、これは、受けたテスト位置及び/又は保管された隣接するブロック数の助けを借りた自己完結した保管装置30によって検出される。よって自己完結した保管装置30は、交差したコロナブロックを生成する。生成されたコロナブロックも同様に、自己完結した保管装置30内に保管される。自己完結した保管装置30内に保管されたブロックは、作成装置40によってアクセスされる。作成装置40は、テスト位置を入力として取得して、保管されたブロックの各対応する交差部分を結合することによってテストブロックを作成する。
【００３０】
よってブロックでのアクセスが可能な記憶装置10では、典型的なブロック取得装置の助けを借りて所定の周期を有する複数の位置でしかブロックと直接アクセスできないとしても、テストブロックは、前記ブロックでのアクセスが可能な記憶装置10から任意の位置で取得可能である。1組の可能な位置には、その画像の境界と交差するブロックの位置が含まれる。
【００３１】
図2は、参照画像及びその周囲のブロックの一部を図示している。コロナブロックは、永続的に記憶されるわけではないが、必要に応じて生成されて、一時的に保管される。参照画像及びその周囲のブロックの一部は、参照画像の境界列100及び境界行101を有する。境界列100及び境界行101は隅部で重なる。前記隅部には、境界列及び境界行を有する参照ブロック110が位置する。境界列及び境界行は、参照画像の境界列100及び境界行101にそれぞれ部分的に一致する。よって参照画像と参照ブロック110の隅部の画素も一致する。
【００３２】
参照ブロック110は、参照画像の一部を形成する3つの隣接するブロック120、及び5つのコロナブロックによって取り囲まれている。コロナブロックは、行を形成するコロナブロック130、列を形成するコロナブロック140、隅部コロナブロック150、参照画像の境界と部分的に一致する境界列を有する隣接して列を形成するコロナブロック160、及び参照画像の境界と部分的に一致する境界行を有する隣接して行を形成するコロナブロック170を有する。もう一度強調しておくと、コロナブロック130、140、150、160、170は、ブロックでのアクセスが可能な記憶装置内には保持されず、後述するように必要に応じて生成される。また隣接するブロック120の取得がテスト位置50に依存する一方で、参照ブロックだけは記憶装置10から確実に取得されることにも留意して欲しい。
【００３３】
図2は、参照ブロック110、隣接するブロック120の1つ、列をなすコロナブロック140、及び列をなすコロナブロック160と交差する位置にあるテストブロック180を図示している。
【００３４】
図1及び図2の助けを借りて、テストブロックの取得は、次のように説明される。
【００３５】
テスト位置50に従って、ブロック取得装置20は、取得するブロック数を決定する。これには、必要なブロックのうちのどれが自己完結した保管装置30内にすでに含まれているのかを決定する手順、及びその決定されたブロックの取得を省略する手順を有して良い。
【００３６】
ここでテスト位置50が、参照画像と一部だけ重なっているテストブロック180を指すものとする。つまりテストブロックの一部が参照画像の外に位置している。さらにテストブロックが参照画像の隅部の画素を有するものとする。よって参照ブロック110のみが取得される。この取得された参照ブロック110は、参照画像の境界列100の一部である境界列、及び参照画像の境界行101の一部である境界行を有する。
【００３７】
ここでテスト位置50が、参照画像と一部だけ重なっているが、参照画像の隅部の画素を含まないテストブロック180を指すものとする。よって参照ブロック110及び該参照ブロック110に隣接する1つのブロック120が取得される。その取得した参照ブロック110及び取得した隣接するブロック120は、境界列を有する。各々は、参照画像の境界列100の一部である。あるいはその代わりに、取得した参照ブロック110及び取得した隣接するブロック120は、境界行を有する。各々は、参照画像の境界行101の一部である。
【００３８】
ここでテスト位置50が、参照画像と完全に重なっているものとする。つまりテストブロックは、完全に参照画像内部に位置する。よって参照ブロック110及び3つの隣接するブロック120が取得される。参照ブロック110及び3つの隣接するブロック120は、2ブロック×2ブロックの正方形を形成する。その正方形は、テスト位置50が指し示すテストブロックを含む。
【００３９】
取得したブロック110、120は、自己完結した保管装置30内に保管される。
【００４０】
取得したブロック110、120の数、及び/又はテスト位置50に依存して、自己完結した保管装置30は、全体として4つのブロックが存在するように、コロナブロック130、140、150、160、170を生成する。自己完結した保管装置30は、テスト位置を受け取った際又はブロック取得装置によって保管された取得したブロック110、120の数及び位置の検出の際、完了する。自己完結した保管装置30が、取得及び保管されたブロック110、120の数及び位置を検出するように備えられている場合、テスト位置50は、必ずしも自己完結した保管装置30に入力として供されない。
【００４１】
ここでテスト位置50が、参照画像と一部だけ重なっているテストブロック180を指し、かつ参照画像の隅部の画素を含む場合、又は参照画像のみが自己完結した保管装置30内に保管されている場合、3つのコロナブロック130、140、150が生成される。
【００４２】
参照画像の境界列100の一部である参照ブロック110の境界列と一致する列を有する、列をなすコロナブロック140が生成される。さらに参照画像の境界行101の一部である参照ブロック110の境界行と一致する行を有する、行をなすコロナブロック130が生成される。そして参照画像の隅部の画素と一致する画素を有する隅部のコロナブロック150が生成される。
【００４３】
ここでテスト位置50が、参照画像と一部だけ重なっているが、参照画像の隅部の画素を含まないテストブロック180を指す場合、又は参照ブロック110及び厳密に1つの隣接するブロック120が自己完結した保管装置30内に保管されている場合、2つのコロナブロック130、170又は140、160が生成される。
【００４４】
参照ブロック110及び隣接する1つのブロック120が境界列を有し、各々は、参照画像の境界列100の一部である場合、2つのコロナブロック140、160が生成される。参照ブロック110の前記境界列に等しい列を有する列をなすコロナブロック140が生成される。そして隣接するブロック120の前記境界列に等しい列を有する、隣接する列をなすコロナブロック160が生成される。あるいはその代わりに、取得した参照ブロック110及び1つの隣接するブロック120は、境界行を有し、各々は、参照画像の境界行101の一部である場合、2つのコロナブロック130、170が生成される。参照ブロック110の前記境界行に等しい行を有する行をなすコロナブロック130が生成される。そして隣接するブロック120の前記境界行に等しい行を有する、隣接する行をなすコロナブロック170が生成される。
【００４５】
テスト位置50が、参照画像と完全に重なっているテストブロック180を指す場合、又は、参照ブロック110及び3つの隣接するブロック120が取得される場合、コロナブロックは生成されない。
【００４６】
境界行、境界列、又は隅部の画素を複製する代わりに、コロナブロックの生成は、ゼロパディングによって、つまり所定値を有するコロナブロックを生成することによって実現されて良い。あるいはミラーリングによって、つまりブロックの全行及び列を複製することによって、コロナブロックが、逆すなわち反対順序から生成される。
【００４７】
コロナブロックを生成する、ブロックの行をなす画素、ブロックの列をなす画素、又はブロックの一画素の複製によって、自己完結した保管装置30は、コロナブロックの一部又は全部の画素を並行して生成するように備えられている。
【００４８】
自己完結した保管装置30の処理が完了した後、作成装置40は、与えられたテスト位置50に従って所望のテストブロックを生成する。これは、自己完結した保管装置30内の前記ブロックのうちの1つを選択することにより、又は自己完結した保管装置30内の前記ブロックの2つ以上を組み合わせることにより実行される。よって作成装置40は、生成されたブロック60を出力する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】ブロックで記憶された参照画像内のテストブロック位置に位置するテストブロックを取得する装置の典型的実施例を示している。
【図２】参照画像に加えて、周囲のコロナブロック及びテストブロック位置のテストブロックの一部を図示している。
【符号の説明】
【００５０】
10  ブロックでのアクセスが可能な記憶装置
20  ブロック取得装置
30  自己完結した保管装置
40  作成装置
50  テスト位置
60  ユーザー定義位置でのブロック
100  境界列
101  境界行
110  参照ブロック
120  ブロック
130  コロナブロック
140  コロナブロック
150  コロナブロック
160  コロナブロック
170  コロナブロック
180  テストブロック
【図１】
2008278490.tif 000003
【図２】
2008278490.tif 000004