[发明专利]运动估算及运动补偿电路

说明书

技术领域

本发明有关一种数字影像处理，特别是关于一种运动估算(motionestimation，ME)及运动补偿(motion compensation，MC)电路。 

背景技术

运动估算(ME)为一种数字影像处理的技术，用于决定运动向量(motionvector或moving vector，MV)，以表示对象在影像序列中二相邻帧之间的移动。接着，将运动向量应用于运动补偿，可在二相邻帧中产生中间帧，以转换帧速率或进行影像压缩。 

有各种的算法以执行运动估算或运动补偿。然而，大部分运动估算或运动补偿的数学计算量很大，因此，通常无法以软件方式来实现实时(real-time)应用。即使可以使用硬件电路来实现，但是通常所需电路面积很大，因而无法以合理成本来实施。 

鉴于传统运动估算或运动补偿的算法效率不高或者不适于实施，因此亟需提出一种新颖的运动估算或运动补偿算法及其相关电路。 

发明内容

鉴于上述，本发明实施例的目的之一在于提出一种运动估算(ME)及运动补偿(MC)电路，相较于传统方法，可大幅地减少硬件电路及其绕线。 

根据本发明实施例，运动估算(ME)电路包含第一、第二存储器，第一、第二寄存器，及度量电路。第一存储器用于储存第一帧的搜寻范围。第一寄存器的尺寸小于第一存储器，且第一寄存器的每一列电耦接至第一存储器的相应列。第二存储器用于储存第二帧的搜寻范围。第二寄存器的尺寸小于第二存储器，且第二寄存器的每一列电耦接至第二存储器的相应列。度量电路用于计算第一寄存器的宏块(MB)与第二寄存器的宏块之间的多个区块匹配度量，且接着自第一存储器移位一像素位置至第一寄存器， 并自第二存储器移位一像素位置至第二寄存器。重复执行区块匹配度量的计算及像素移位，直到处理完整个搜寻范围。 

根据本发明另一实施例，运动补偿(MC)电路包含第一、第二存储器，第一、第二寄存器，及第一、第二多工器。第一存储器用于储存第一帧的MC范围，且第一寄存器的尺寸等于一宏块(MB)。每一第一多工器将第一寄存器的每一列耦接至第一存储器的相应列，由此，可自第一存储器选取每一MB并加载至第一寄存器。第二存储器用于储存第二帧的MC范围，且第二寄存器的尺寸等于宏块(MB)。每一第二多工器将第二寄存器的每一列耦接至第二存储器的相应列，由此，可自第二存储器选取每一MB并加载至第二寄存器。 

附图说明

图1分别显示二帧的运动向量(MV)的搜寻范围。 

图2显示根据一MV算法的MB移动轨迹图。 

图3显示相应于图二的MB移动轨迹图的MB移动顺序图。 

图4显示MB移动的例子。 

图5显示本发明实施例的MV算法的MB移动轨迹图。 

图6显示本发明实施例中相应于第五图的MV算法的SAD产生电路。 

图7A至第七C例示于二寄存器的MB之间计算其SAD。 

图8例示ME的决定。 

图9显示二MC范围，其大小皆为18x18。 

图10显示本发明实施例的MC电路。 

图11A及图11B例示SRAM列、多工器及寄存器列。 

【主要组件符号说明】 

50度量电路 

501第一SAD电路 

502第二SAD电路 

503第三SAD电路 

504第四SAD电路 

505第五SAD电路 

506第六SAD电路 

507第七SAD电路 

60A第一静态随机存取存储器(SRAM) 

60B第二静态随机存取存储器(SRAM) 

62A第一寄存器 

62B第二寄存器 

100A第一静态随机存取存储器(SRAM) 

100B第二静态随机存取存储器(SRAM) 

102A第一寄存器 

102B第二寄存器 

104A第一多工器 

106A第一多工器 

SEL选择信号 

具体实施方式