FR2487617A1 - MOTION DETECTOR CIRCUIT FOR INTERLACE TELEVISION IMAGE - Google Patents
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Abstract
CIRCUIT DETECTEUR DE MOUVEMENT SIMPLIFIE. DANS UN CIRCUIT DETECTEUR DE MOUVEMENT POUR UN SIGNAL DE TELEVISION APPLIQUE A UNE ENTREE 3, UN CIRCUIT DE RETARD DE TRAME 5 PEUT ETRE SUFFISANT LORSQU'EN PLUS D'UN CIRCUIT COMPARATEUR 15 ET D'UN CIRCUIT DE SORTIE42, ON UTILISE EGALEMENT UN CIRCUIT DETECTEUR DE CHANGEMENT DE SIGNE 126 POUR OBTENIR UN SIGNAL INDICATEUR DE MOUVEMENT A UNE SORTIE 137. APPLICATION A LA REDUCTION DU BRUIT D'IMAGE EN TELEVISION.SIMPLIFIED MOTION DETECTOR CIRCUIT. IN A MOTION DETECTOR CIRCUIT FOR A TELEVISION SIGNAL APPLIED TO AN INPUT 3, A FRAME DELAY CIRCUIT 5 MAY BE SUFFICIENT WHEN IN MORE THAN ONE COMPARATOR CIRCUIT 15 AND ONE OUTPUT CIRCUIT 42, A CIRCUIT IS ALSO USED SIGN CHANGE DETECTOR 126 TO OBTAIN A MOTION INDICATOR SIGNAL AT AN OUTPUT 137. APPLICATION TO IMAGE NOISE REDUCTION IN TELEVISION.
Description
"CIRCUIT DETECTEUR DE MOUVEMENT POUR UNE IMAGE DE"MOTION DETECTOR CIRCUIT FOR AN IMAGE OF
TELEVISION ENTRELACEE"INTERLACE TELEVISION "
La présente invention concerne un circuit détecteur de The present invention relates to a detector circuit of
mouvement pour une image de télévision entrelacée, dans le- movement for an interlaced television image, in the-
quel, dans un circuit comparateur, de l'information provenant which, in a comparator circuit, information from
d'un certain nombre de lignes successives est comparée à l'in- of a number of successive lines is compared with the
formation d'un nombre de lignes successives correspondantes, qui est obtenue par l'intermédiaire d'un circuit à retard à partir de la première information, ce circuit comparateur comportant un circuit de sortie pour l'obtention d'un signal forming a corresponding number of successive lines, which is obtained via a delay circuit from the first piece of information, this comparator circuit comprising an output circuit for obtaining a signal
indicateur de mouvement.movement indicator.
La revue Radio-Diffusion-Télévision, avril/mai 1978, pages 35 à 42, décrit un circuit détecteur de mouvement du type précité, dans lequel le circuit à retard est un circuit à retard d'image et dans lequel l'information de quelques lignes qui se succèdent dans le temps est comparée dans le The review Radio-Diffusion-Television, April / May 1978, pages 35 to 42, describes a motion detector circuit of the aforementioned type, in which the delay circuit is an image delay circuit and in which the information of some successive lines in time is compared in the
circuit comparateur, à l'information de quelques lignes cor- comparator circuit, to the information of a few lines cor-
respondantes qui se succèdent dans le temps et qui provien- correspondents who succeed each other in time and who come
nent d'une image précédente.from a previous image.
L'invention a pour but de réaliser des économies de com- The object of the invention is to achieve savings in
posants. Un circuit détecteur de mouvement du type mentionné plus haut conforme à l'invention est à cet effet caractérisé en ce que le circuit à retard est un circuit à retard de trame, tandis que le circuit comparateur est conçu pour comparer l'information d'un certain nombre de lignes d'image qui se succèdent en position avec l'information des lignes qui les ponents. A motion detector circuit of the type mentioned above according to the invention is for this purpose characterized in that the delay circuit is a frame delay circuit, while the comparator circuit is designed to compare the information of a number of lines of image which succeed one another in position with the information of the lines which
précèdent en position, tandis qu'un circuit détecteur de chan- precede in position, while a detector circuit of
gement de signe est couplé au circuit de sortie de telle sorte qu'un signal de détection de mouvement ne puisse se produire pratiquement que lors du changement de signe des -2- The sign arrangement is coupled to the output circuit so that a motion detection signal can only occur substantially when the sign changes.
différences d'information de lignes qui se succèdent en posi- different lines of information that succeed each other in posi-
tion avec les lignes qui les précèdent. with the lines that precede them.
Le fait d'utiliser un circuit détecteur de changement de signe permet de se contenter d'un circuit de retard de trame au lieu d'un circuit de retard d'image, ce qui repré- sente une économie appréciable de composants et convient, en outre, avantageusement, dans les circuits dans lesquels une mémoire de trame est utilisée à d'autres fins, comme, The fact of using a sign change detector circuit makes it possible to be content with a frame delay circuit instead of an image delay circuit, which represents an appreciable saving of components and is suitable for furthermore, advantageously, in circuits in which a frame memory is used for other purposes, such as,
par exemple, dans des circuits d'interpolation pour des dou- for example, in interpolation circuits for
bleurs du nombre de lignes.number of lines.
Une forme d'exécution de l'invention sera décrite ci- An embodiment of the invention will be described below.
après avec référence au dessin annexé, dans lequel: after with reference to the accompanying drawing, in which:
-la figure l est un schéma synoptique d'un circuit détec- FIG. 1 is a block diagram of a detection circuit
teur de mouvement conforme à l'invention, et -la figure 2 illustre schématiquement le phénomène dont movement according to the invention, and FIG. 2 schematically illustrates the phenomenon of which
on tire profit dans un circuit conforme à l'invention. it takes advantage in a circuit according to the invention.
Sur la figure 1, à une entrée 3 d'un circuit à retard de trame 5, est appliqué un signal de télévision entrelacé pour lequel, à chaque moment, il faut constater si, dans une In FIG. 1, at an input 3 of a frame delay circuit 5, an interlaced television signal is applied for which, at each moment, it is necessary to determine whether, in a
image reproduite au moyen de ce signal de télévision, un dé- picture reproduced by means of this television signal, a
placement d'un objet reproduit a eu lieu. Sur la figure 2, placement of a reproduced object took place. In Figure 2,
un tel objet est reproduit sous la forme d'une surface blan- such an object is reproduced in the form of a white surface
che sur un fond foncé qui prend, pendant la première trame d'une image, la position I et pendant la trame suivante, che on a dark background that takes, during the first frame of an image, the position I and during the next frame,
la position II.position II.
Le circuit à retard de trame 5 comporte une sortie 7 à The frame delay circuit 5 has an output 7 to
laquelle le signal d'entrée apparaît sans retard et une sor- which the input signal appears without delay and a
tie 9 à laquelle le signal d'entrée apparaît avec un retard tie 9 at which the input signal appears with a delay
d'un temps de trame moins un demi-temps de ligne (R-1/2L). a frame time minus a half-line time (R-1 / 2L).
Sur la figure 2, dans un coin de l'objet déplacé, est représentée une partie d'un certain nombre de lignes d'image dont une information B provenant d'une ligne avec un numéro d'ordre n-l déterminé par sa position dans une image apparaît à la sortie 7 et une information A provenant d'une ligne avec un numéro d'ordre n déterminé par sa position dans une image In FIG. 2, in a corner of the displaced object, is represented a portion of a number of image lines, of which information B comes from a line with a sequence number n1 determined by its position in a image appears at the output 7 and information A coming from a line with an order number n determined by its position in an image
apparaît à la sortie 9 du circuit à retard 5. appears at the output 9 of the delay circuit 5.
-3--3-
Les sorties 7 et 9 du circuit à retard 5 sont respecti- The outputs 7 and 9 of the delay circuit 5 are respectively
vement connectées aux entrées Il et 13 d'un circuit compara- connected to inputs Il and 13 of a compar-
teur 15 qui comporte trois circuits soustracteurs 17, 19, 21. which has three subtracter circuits 17, 19, 21.
Deux entrées du circuit soustracteur 17 sont connectées respectivement aux entrées 11 et 13 du circuit comparateur 15. A une sortie 23 du circuit comparateur 15 connectée à une sortie du circuit soustracteur 17 apparaît la différence Two inputs of the subtracter circuit 17 are respectively connected to the inputs 11 and 13 of the comparator circuit 15. At an output 23 of the comparator circuit 15 connected to an output of the subtracter circuit 17, the difference appears.
A-B de l'information des lignes d'image n et n-i. A-B information of the image lines n and n-i.
Le circuit soustracteur 19 comporte une entrée qui est connectée directement à l'entrée 11 du circuit comparateur The subtractor circuit 19 has an input which is connected directly to the input 11 of the comparator circuit
et une entrée qui est connectée à l'entrée 13 par l'inter- and an input that is connected to input 13 through
médiaire d'une ligne de retard 25 présentant un retard d'un a delay line 25 with a delay of one
temps de ligne (L). A la connexion entre cette ligne de re- line time (L). At the connection between this line of
tard 25 et l'entrée du circuit soustracteur 19 apparaît une information C provenant d'une ligne indiquée sur la figure 2, présentant un numéro d'ordre n-2 déterminé par sa position dans une image. La différence B-C de l'information provenant des lignes d'image n-i et n-2 apparaît à une sortie 27 du circuit comparateur 15 connectée à une sortie du circuit 25 and the input of the subtracter circuit 19 appears information C from a line shown in Figure 2, having an order number n-2 determined by its position in an image. The difference B-C of the information coming from the image lines n-i and n-2 appears at an output 27 of the comparator circuit 15 connected to an output of the circuit
soustracteur 19.subtractor 19.
Le circuit soustracteur 21 comporte une entrée qui est connectée, par r'intermédiaire de la ligne de retard 25, à The subtractor circuit 21 has an input which is connected via the delay line 25 to
l'entrée 13 et une autre entrée qui est connectée, par l'in- input 13 and another input that is connected, by the
termédiaire d'une ligne de retard 29 présentant un retard a delay line 29 with a delay
d'un temps de ligne (L), à l'entrée 11 du circuit compara- of a line time (L) at the input 11 of the comparator circuit
teur 15. Une information D provenant d'une ligne à numéro d'ordre n-3 déterminé par sa position dans une image est fournie, par l'intermédiaire de la ligne de retard 29, à 15. Information D from a line with an order number n-3 determined by its position in an image is provided, via the delay line 29, to
l'entrée correspondante du circuit soustracteur 21. La dif- the corresponding input of the subtractor circuit 21. The
férence C-D de l'information provenant des lignes d'image n-2 et n-3 apparaît à une sortie 31 du circuit comparateur C-D of the information from the n-2 and n-3 image lines appears at an output 31 of the comparator circuit
connectée à une sortie du circuit soustracteur 21. connected to an output of the subtractor circuit 21.
Les lignes d'image n et n-2 sur la figure 2 apparaissent The image lines n and n-2 in FIG.
dans la trame dans laquelle l'objet reproduit prend la posi- in the frame in which the reproduced object takes the posi-
tion I et sont donc des lignes qui représentent le fond foncé. I and are therefore lines that represent the dark background.
Les lignes d'image n-l et n-3 apparaissent dans la trame dans laquelle l'objet reproduit occupe la position Il et sont -4- The image lines n-1 and n-3 appear in the frame in which the reproduced object occupies the position II and are -4-
donc des lignes qui sont claires dans la zone de l'objet. so lines that are clear in the area of the object.
Dans deux zones partielles 33 et 35, les lignes n, n-l, n-2 et n-3 sont donc alternativement foncées, claires, foncées et claires, ce qui est indiqué sur la figure 2 par 0, 1, 0, 1. Les différences A-B, B-C et C-D aux sorties 23, 27 et 31 du circuit comparateur 15, sont donc successivement -1, +1 et -1, et présentent donc dans la zone de déplacement, ainsi In two partial areas 33 and 35, the lines n, n1, n-2 and n-3 are therefore alternately dark, light, dark and light, which is indicated in FIG. 2 by 0, 1, 0, 1. differences AB, BC and CD at the outputs 23, 27 and 31 of the comparator circuit 15, are successively -1, +1 and -1, and therefore have in the displacement zone, as well as
que pour des déplacements horizontaux et verticaux, un chan- for horizontal and vertical displacements, a change in
gement de polarité ou de signe.polarity or sign.
Les sorties 23, 27 et 31 du circuit comparateur 15 sont The outputs 23, 27 and 31 of the comparator circuit 15 are
connectées respectivement aux entrées 37,39 et 41 d'un cir- connected respectively to inputs 37, 39 and 41 of a circuit
cuit de sortie 42. Ces entrées 37, 39, 41 sont connectées respectivement aux entrées 43, 45, 47 de trois limiteurs 49, 51, 53 et aux entrées 55, 57, 59 de trois multiplicateurs These inputs 37, 39, 41 are respectively connected to the inputs 43, 45, 47 of three limiters 49, 51, 53 and to the inputs 55, 57, 59 of three multipliers.
61, 63, 65.61, 63, 65.
Aux sorties 67, 69, 71 des limiteurs 49, 51, 53 apparais- At the outputs 67, 69, 71 of the limiters 49, 51, 53 appear
sent des signaux de signe StA-B], SrB-CJ, S[C-D] qui indi- signals of sign StA-B], SrB-CJ, S [C-D] which indicate
quent respectivement les signes des différences A-B, B-C,- respectively the signs of the differences A-B, B-C, -
C-D. Les signaux de signe aux sorties 67, 69, 71 sont appli- CD. The sign signals at the outputs 67, 69, 71 are
qués respectivement à d'autres entrées 73, 75, 77 des multi- respectively to other inputs 73, 75, 77 of the multi-
plicateurs 61, 63, 65, et aux sorties 79, 81, 83 du circuit plicators 61, 63, 65, and outputs 79, 81, 83 of the circuit
de sortie 42.output 42.
Aux sorties 85, 87, 89 des multiplicateurs 61, 63, 65 apparaissent ainsi les valeurs absolues respectives [A-B], At the outputs 85, 87, 89 of the multipliers 61, 63, 65 appear the respective absolute values [A-B],
[B-C], [C-D!, des signaux présents aux entrées 55, 57, 59. [B-C], [C-D], signals present at inputs 55, 57, 59.
Comme le montrent la figure 2 et la description qui précède, As shown in Figure 2 and the above description,
ces valeurs absolues sont différentes de zéro dans la zone these absolute values are different from zero in the area
de déplacement.of displacement.
Dans trois circuits à seuil 91, 93 et 95, dont les en- In three threshold circuits 91, 93 and 95, whose
trées 97, 99, 101 sont respectivement connectées aux sorties , 87, 89 des multiplicateurs 61, 63, 65, on examine si cette valeur s'écartant de zéro dépasse une certaine valeur de seuil qui est déterminée par une source de tension de 97, 99, 101 are respectively connected to the outputs, 87, 89 of the multipliers 61, 63, 65, it is examined whether this value deviating from zero exceeds a certain threshold value which is determined by a voltage source of
seuil 109 connectée à d'autres entrées 103, 105, 107 respec- threshold 109 connected to other inputs 103, 105, 107
tives des circuits de seuil 91, 93, 95. Une sortie 111, 113, des circuits de seuil 91, 93, 95 respectifs est connectée -5- à une entrée correspondante d'un circuit porte "ET" 117 dont The outputs of the threshold circuits 91, 93, 95. An output 111, 113, respective threshold circuits 91, 93, 95 are connected to a corresponding input of an "AND" gate circuit 117 of which
une sortie est connectée à une entrée d'un autre circuit- an output is connected to an input of another circuit-
porte "ET" 119.door "AND" 119.
Le circuit-porte "ET" 117 fournit un signal logique "un" pour le circuitporte "ET" 119 lorsque les trois circuits de seuil 91, 93, 95 ont mesuré un dépassement de la valeur de seuil, ce qui est le cas dans des signaux situés dans la The "AND" gate circuit 117 provides a "one" logic signal for the "AND" port 119 when the three threshold circuits 91, 93, 95 have measured an exceeding of the threshold value, which is the case in signals located in the
zone de mouvement.movement area.
Aux sorties 79, 81, 83 du circuit de sortie 42 sont con- At the outputs 79, 81, 83 of the output circuit 42 are connected
nectées respectivement les entrées 121, 123, 125 d'un circuit respectively the inputs 121, 123, 125 of a circuit
détecteur de changement de signe 126. Dans le circuit détec- sign change detector 126. In the detection circuit
teur de changement de signe 126, l'entrée 121 est connectée à une entrée d'un circuit-porte "OU" exclusif 127 dont une autre entrée est connectée à l'entrée 123, et à une entrée d'un autre circuit-porte "OU" exclusif 129 dont une autre entrée est à son tour connectée à l'entrée 125. Les sorties des circuits-portes "OU" exclusif 127, 129 sont connectées aux entrées correspondantes d'un circuit-porte "ET" 131 dont une sortie est connectée, par l'intermédiaire d'une sortie 133 du circuit détecteur de changement de signe 126 et d'une entrée 135 du circuit de sortie 42, à une autre entrée du circuit-porte "ET" 119. La sortie du circuit-porte "ET" 119 est connectée à une sortie 137 du circuit, o apparaît, à l'endroit d'un mouvement dans l'image, un signal qui est un With the change of sign 126, the input 121 is connected to an input of an exclusive "OR" gate circuit 127, another input of which is connected to the input 123, and to an input of another gate circuit "OR" 129 exclusive of which another input is in turn connected to the input 125. The outputs of the exclusive "OR" gate circuits 127, 129 are connected to the corresponding inputs of an "AND" gate circuit 131, one of which The output is connected, via an output 133 of the sign change detector circuit 126 and an input 135 of the output circuit 42, to another input of the "AND" gate circuit 119. The output of the circuit gate "AND" 119 is connected to an output 137 of the circuit, o appears, at the place of a movement in the image, a signal which is a
"un" logique."a" logical.
Les circuits-portes "OU" exclusif fournissent en effet Exclusive "OR" door circuits provide indeed
un signal qui est un "un" logique lorsqu'à une de leurs en- a signal that is a logical "one" when at one of their
trées est appliqué un signal qui est un "un" logique, et à l'autre entrée un signal qui est un "zéro" logique. Si les signaux aux entrées 121, 123, 125 sont, dans cet ordre, en alternance un "zéro", un "un" et un "zéro" logiques, comme dans le domaine de mouvement pour la situation esquissée sur figure 2, les deux circuits-portes "OU" exclusif 127, 129 et donc aussi le circuit-porte "ET" 131 fournissent un signal logique "un" et parce que, dans le domaine de déplacement, le circuit-porte "ET" 117 fournit égalemnt un signal logique -6- A logic signal is applied to the signal and a logic "zero" signal to the other input. If the signals at the inputs 121, 123, 125 are in this order alternately a logical "zero", "one" and "zero", as in the motion domain for the situation sketched in FIG. Exclusive "OR" gate circuits 127, 129 and thus also the "AND" gate circuit 131 provide a "one" logic signal and because, in the traveling range, the "AND" gate circuit 117 also provides a signal logic -6-
"un", la sortie 137 du circuit de sortie devient un "un" lo- "one", output 137 of the output circuit becomes a "one"
gique dans la zone de mouvement, de sorte qu'un signal indi- in the movement zone, so that an indi-
dicateur de mouvement apparaît à-la sortie 137. motion indicator appears at exit 137.
Etant donné que ce signal indicateur de mouvement appa- Since this movement indicator signal appears to be
raît aussi bien lors d'un déplacement horizontal que lors d'un déplacement vertical dans la zone de mouvement, il n'est when moving horizontally as well as vertically in the movement zone, it is not
pas nécessaire de prévoir une détection distincte pour cha- it is not necessary to provide for separate detection for each
cune des deux directions.one of the two directions.
Dans la forme d'exécution représentée, pour chaque cir- In the embodiment shown, for each cir-
cuit de seuil 91, 93 et 95, la valeur de seuil choisie est baked thresholds 91, 93 and 95, the chosen threshold value is
la même. Il est clair que ces valeurs pourraient éventuelle- the same. It is clear that these values could potentially
ment être choisies différentes.be chosen different.
Bien que le nombre de lignes d'image successives en posi- Although the number of successive image lines in posi-
tion entrant en ligne de compte pour la détection du mouve- tion for the detection of the movement of
ment soit dans ce cas de quatre, il est clair qu'un nombre in this case of four, it is clear that a number
minimum de trois est exigé et que ce nombre peut éventuel- minimum of three is required and that number may be
lement être choisi supérieur à quatre. be more than four.
Le cas échéant, le nombre de points d'image entrant en ligne de compte dans le sens horizontal pour la détermination Where appropriate, the number of image points to be taken into account in the horizontal direction for the determination
du mouvement peut aussi être augmenté. A cet effet, un cir- movement can also be increased. For this purpose, a cir-
cuit peut, par exemple, être prévu à la sortie 137 pour four- for example, can be provided at exit 137 to
nir un signal logique "un" lorsqu'un nombre souhaité de points d'image successifs provoque la formation d'un signal a "one" logical signal when a desired number of successive image points causes the formation of a signal
logique "un" à la sortie 137.logical "one" at the exit 137.
Il est clair également que des circuits partiels d'une autre structure peuvent éventuellement être utilisés, pour autant que soit réalisé le principe de l'invention qui est It is also clear that partial circuits of another structure may possibly be used, provided that the principle of the invention which is
basé sur l'application possible d'un retard de trame lors- based on the possible application of a frame delay when
qu'un circuit détecteur de changement de signe est utilisé. a sign change detector circuit is used.
A titre de retard de trame, on peut éventuellement choi- As a frame delay, one can optionally choose
sir également un temps de trame plus un demi-temps de ligne (R + 1/2L), à condition que le circuit comparateur 15 y soit adapté de telle sorte qu'une comparaison de l'information à also a frame time plus a half-line time (R + 1 / 2L), provided that the comparator circuit 15 is adapted so that a comparison of the information to
partir de lignes d'image successives en position soit à nou- from successive image lines in position either again
veau obtenue.calf obtained.
-7--7-
Claims (3)
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GB2031686A (en) * | 1978-09-14 | 1980-04-23 | Micro Consultants Ltd | Movement detection |
Also Published As
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DE3126713C2 (en) | 1990-04-05 |
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