動きベクトル推定(うごきべくとるすいてい)
最終更新:2026/4/27
動きベクトル推定とは、画像や動画において、各ブロックの動きをベクトルとして推定する技術である。
別名・同義語 動ベクトル推定モーションベクトル推定
ポイント
動きベクトル推定は、動画圧縮や画像解析など、様々な分野で利用される基礎技術である。推定された動きベクトルは、フレーム間の差分を効率的に符号化するために用いられる。
概要
動きベクトル推定は、動画圧縮における重要な要素技術の一つである。動画は、静止画像が連続して表示されることで実現されているが、連続するフレーム間には高い類似性がある。この類似性を利用し、動きベクトル推定によってフレーム間の差分を符号化することで、データ量を大幅に削減することができる。
原理
動きベクトル推定の基本的な原理は、あるフレームのブロックと、次のフレームのブロックとの間の位置ずれを検出することである。具体的には、あるフレームのブロックを、次のフレーム内で最も類似するブロックを探し、その位置ずれをベクトルとして表現する。このベクトルが動きベクトルとなる。
手法
動きベクトル推定には、様々な手法が存在する。代表的な手法としては、以下のものが挙げられる。
- ブロックマッチング法: あるフレームのブロックと、次のフレームのブロックとの間の類似度を計算し、最も類似度の高いブロックを探す方法。
- ピクセル差分最小化法: あるフレームのブロックと、次のフレームのブロックとの間のピクセル差分の合計を最小化するような動きベクトルを探索する方法。
- 勾配降下法: 動きベクトルを少しずつ変化させながら、ピクセル差分を最小化する方向へ探索する方法。
応用
動きベクトル推定は、動画圧縮以外にも、様々な分野で応用されている。