講演名 2004-10-21
マルチステップ中断法動きベクトル検出アルゴリズムとこれを適用した低消費電力CMOS差分絶対値和回路の開発(プロセッサ,DSP,画像処理技術及び一般)
長谷川 祥太, 榎本 忠儀,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) マルチステップ中断法(MS-BOS)、動きベクトル検出アルゴリズムは複数個(n)の異なるサイズの探索領域(SW)(MS-BOS)を用いて、SW毎にブロックマッチング(BM)する手法である.本論文では、高速性と高画質を両立できるSWサイズと最適なn値を検討する.従来の全探索法(FS)のSWサイズは{(2p+16)画素×(2p+16)ライン}である.これに対してMS-BOSのnステップ目のSWサイズは{(2p'+16)画索×(2p'+16)}ラインである.動きの遅い動画像の場合、p'が2、nが2の時、FSの画質を維持して、動きベクトル検出速度をFSを適用した時の63倍以上に高速化できた.一方、動きの速い動画像の場合、p'が5、nが3の時、FS並みの画質で、検出速度をFSを適用した時の6倍以上に高速化できた.本アルゴリズムと0.18-μm CMOS技術を用い、QCIF用カウンタ形差分絶対値和回路を設計した.本回路の消費電力は781.8μW(クロック周波数260MHz、電源電圧1.8V)であった.本回路にゲーテドクロックを適用すると、動きの速い動画像、動きの遅い動画像、の消費電力、p'はそれぞれ131.1μW(p'=5)、12.3μW (p'=2)となり、それぞれFSの約16.8%、1.6%に削減された.
抄録(英) A fast-motion-estimation (ME) algorithm called a "Multi-step Breaking-Off-Search (MS-BOS)" method was developed. Sizes of the search areas were optimized to improve block-matching speed while maintaining picture quality. It can improve processing speed of the full-search (FS) method by a factor of 6 to 63, depending on picture types, while maintaining visual quality of the full-search method. At clock frequency of 260MHz and supply voltage of 1.8V the power dissipation of a 0.18-μm CMOS accumulation type motion estimator using MS-BOS and gated-clock technique was reduced to 12.3μW which was only 1.6% that using FS and gated-clock technique.
キーワード(和) 動きベクトル検出 / 消費電力 / 動画像 / 中断法 / マルチステップ中断法 / 差分絶対値和回路
キーワード(英) CMOS / motion-estimation algorithm / "Multi-step breaking-off-search" / H.263 / full-search / absolute difference accumulators
資料番号 SIP2004-84,ICD2004-116,IE2004-60
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2004/10/14(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Integrated Circuits and Devices (ICD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) マルチステップ中断法動きベクトル検出アルゴリズムとこれを適用した低消費電力CMOS差分絶対値和回路の開発(プロセッサ,DSP,画像処理技術及び一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Multi-Step Breaking-off-Search (MS-BOS)
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 動きベクトル検出 / CMOS
キーワード(2)(和/英) 消費電力 / motion-estimation algorithm
キーワード(3)(和/英) 動画像 / "Multi-step breaking-off-search"
キーワード(4)(和/英) 中断法 / H.263
キーワード(5)(和/英) マルチステップ中断法 / full-search
キーワード(6)(和/英) 差分絶対値和回路 / absolute difference accumulators
第 1 著者 氏名(和/英) 長谷川 祥太 / Shota Hasegawa
第 1 著者 所属(和/英) 中央大学大学院理工学研究科情報工学専攻
Graduate School of Science and Engineering, Chuo University
第 2 著者 氏名(和/英) 榎本 忠儀 / Tadayoshi Enomoto
第 2 著者 所属(和/英) 中央大学大学院理工学研究科情報工学専攻
Graduate School of Science and Engineering, Chuo University
発表年月日 2004-10-21
資料番号 SIP2004-84,ICD2004-116,IE2004-60
巻番号(vol) vol.104
号番号(no) 365
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日