JP2000106661A - 画像処理方法及びシステム並びに装置 - Google Patents
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Abstract
報を有効に利用することのできる画像処理方法及びシス
テム並びに装置を提供すること。 【解決手段】ビデオの第1フレームがロードされ(ステ
ップS110)、モーションフィールドが計算され(ス
テップS113)、カメラの動きが減算され、オブジェ
クトモーションフィールドを生成する(ステップS11
4)。ステップS115で、現在追跡中のオブジェクト
に割り当てられたトラッカーがトラッカーリストに保持
され、ステップS116でオブジェクトモーションフィ
ールド内で発見されたオブジェクトの境界が算定され、
新規に識別された領域に関する最小限界長方形が生成さ
れる(ステップS117)。新規領域に割り当てられた
新規トラッカーがトラッカーリストに加えられ(ステッ
プS118)、1つのオブジェクトヘッダ、及び、時間
順次ディジタル信号とメタデータとの間の第1のリンク
エンティティがメタデータオブジェクトに記入される
(ステップS119)。
Description
像処理システム、及び、画像処理装置に関する。
タ」という用語は、特定の場合においてこれと矛盾した
意味を持つことが明瞭に意図されない限り、他のデータ
と関連しているデータを意味するものとして広義に解釈
されるべきものであることを理解されたい。例えば、フ
レームを横切って歩行する一人の人物の一続きの場面を
(オブジェクトデータの形で)表す1つ又は複数のビデ
オフレームは、その一続きの場面と関連したメタデータ
を有する。メタデータは、ビデオフレームの属性または
内容を何等かの方法で記述する付加データの形式をとる
ことができる。例えば、メタデータは、人の衣服の色、
人の名前(または、年齢その他の個人的な詳細)のよう
な情報に関するものでもよいし、その人が歩いていると
いう事実を記述してもよい。メタデータには主データに
関する任意の形式の付加データを含んでもよいが、主デ
ータを何等かの方法で記述する(又は、その記述を表
す)ことが好ましい。
つれて、コーチによるチーム及び個々のプレーヤの分析
が重要性を増してきた。従って、特定チームのコーチ及
びプレーヤが過去の試合のビデオフィルムを再検討し、
見付けた欠点を全て改善訓練によって修正すべく、チー
ム戦略或いは試合運びに見られるエラー又は弱点を探求
することが少なくない。代りに、或いは、加えて、適切
な試合運びを選ぶことによりつけ込めそうな弱点を見つ
け出す為に敵チームの動きやチームプレーを研究するこ
ともある。
は、通常、記録されている試合のビデオフィルムをコー
チが速送りして見ることによって、比較的特別な場合と
して実施されてきた。プレーヤは、その個々の動作に関
する手書きのノートを用いてコーチにより識別される。
しかし、コーチのチーム又は敵チームの中から特定プレ
ーヤの動作を見付けることは骨の折れる仕事であり、複
数の試合について検討する必要のある場合には特にそう
である。
用できる状態にある各々のビデオを注意深く観察し、各
プレーヤの外観、ひいては各々の外観を有する当該プレ
ーヤの動作のカタログを作ることがある。ビデオの画面
に各プレーヤが入ってくると、そのビデオテープの時間
またはフレーム番号のどちらかを記録しておき、そのビ
デオテープ上の正確な位置にダイレクトに進むことによ
って後からアクセスすることが出来る。コンピュータデ
ータベースにこの種の情報のカタログを作成しておけ
ば、特定のプレーヤについてコンピュータ探索を行え
ば、もしかしたらビデオに記録されている多数の試合に
わたって、興味がありそうな位置のリストを作ることが
できると考えられる。しかし、この方法も、依然として
比較的骨の折れる仕事であって、煩雑であり、しかも時
間がかかる。更に、この種のデータベースを充填するた
めに必要な情報は、試合の後のオフラインの状態でしか
生成できず、リアルタイムでの利用は不可能である。
消するか、或いは、少なくとも実質的に改善することに
あり、動画中に表されるオブジェクトについての情報を
有効に利用することのできる画像処理方法及びシステム
並びに装置を提供することにある。
め、本発明に係る画像処理方法にあっては、時間順次デ
ィジタル信号内の時間空間エクステントへのリンクを有
するメタデータオブジェクトを生成する画像処理方法で
あって、前記時間順次ディジタル信号において注目オブ
ジェクトを識別する識別工程と、前記メタデータオブジ
ェクトにおけるメタデータと前記識別工程で識別された
前記注目オブジェクトとの間のリンクエンティティを定
義し、前記リンクエンティティが前記メタデータオブジ
ェクトの一部を形成する定義工程と、前記時間順次ディ
ジタル信号において前記注目オブジェクトを追跡し、か
つ前記注目オブジェクトの前記時間順次ディジタル信号
における新規な時間空間エクステントを含むように前記
メタデータオブジェクト内のリンクエンティティを更新
する追跡更新工程と、前記生成したメタデータオブジェ
クトを前記時間順次ディジタル信号に関連付ける関連付
け工程とを含むことを特徴とする。
連のビデオフレームを定義し、かつ前記オブジェクトが
前記フレーム内の比較的動かない背景に対する動きに基
づいて識別されることは好適である。
的近接した時間間隔を有する2つ又はそれ以上のビデオ
フレームを比較することによって前記オブジェクトが識
別されることも好適である。
の位置に関する位置情報を維持することによって追跡さ
れることも好適である。
れることも好適である。
され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに関する
所定の識別情報を提供する工程と、前記注目オブジェク
トを前記識別情報を参照して識別しようとする工程と、
オブジェクトが識別された場合に、前記識別情報を当該
オブジェクトと該当するメタデータとの間のリンクに関
係付ける工程とを含むことも好適である。
2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メー
タデータと共に記憶媒体に記憶する工程を含むことも好
適である。
タルビデオ信号における時間空間エクステントへのリン
クを有するメタデータオブジェクトを生成する画像処理
システムであって、一連のフレームを定義する前記時間
順次ディジタルビデオ信号を生成するための手段を含む
ビデオソースと、前記ディジタルビデオ信号における1
つ又は複数のフレーム内に時間空間エクステントを有す
る注目オブジェクトを識別するための画像処理手段と、
各オブジェクトと前記メタデータオブジェクトとの間の
リンクエンティティを定義するためのリンクエンティテ
ィ手段と、を有し、前記画像処理手段が前記一連の後続
フレーム内の当該オブジェクトを追跡するように構成さ
れ、同時に、リンクエンティティ手段が各フレームにお
ける当該オブジェクトと前記メタデータオブジェクトと
の間のリンクエンティティを維持することも好適であ
る。
て識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに
関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段と、前
記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使用
するための識別手段と、を更に有し、オブジェクトの認
識に際して、当該オブジェクトに明確に対応するメタデ
ータがリンクエンティティによってリンクされることも
好適である。
とも好適である。
相対的なパン又はズーム運動を表すムーブメント信号を
生成する位置検出手段を有することも好適である。
2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メー
タデータと共に記憶媒体に記憶する記憶手段を有するこ
とも好適である。
順次ディジタル信号における時間空間エクステントへの
リンクを有するメタデータオブジェクトを生成する画像
処理装置であって、一連のフレームを定義する前記時間
順次ディジタルビデオ信号を生成するための手段を含む
ビデオソースと、前記ディジタルビデオ信号における1
つ又は複数のフレーム内に時間空間エクステントを有す
る注目オブジェクトを識別するための画像処理手段と、
各オブジェクトと前記メタデータオブジェクトとの間の
リンクエンティティを定義するためのリンクエンティテ
ィ手段と、を有し、前記画像処理手段が前記一連の後続
フレーム内の当該オブジェクトを追跡するように構成さ
れ、同時に、リンクエンティティ手段が各フレームにお
ける当該オブジェクトと前記メタデータオブジェクトと
の間のリンクエンティティを維持することを特徴とす
る。
号において識別され得るオブジェクトの1つ又は複数の
クラスに関する所定の識別情報を記憶するための記憶手
段と、前記オブジェクトを認識するために所定の識別情
報を使用するための識別手段と、を更に有し、オブジェ
クトの認識に際して、当該オブジェクトに明確に対応す
るメタデータがリンクエンティティによってリンクされ
ることも好適である。
とも好適である。
相対的なパン又はズーム運動を表すムーブメント信号を
生成する位置検出手段を有することも好適である。
ミング製品にあっては、時間順次ディジタル信号におけ
る時間空間エクステントへのリンクを有するメタデータ
オブジェクトを生成するために記録されたコンピュータ
読取り可能媒体を備えたコンピュータプログラミング製
品であって、前記時間順次ディジタル信号において注目
オブジェクトを識別するための識別モジュールと、前記
メタデータオブジェクトにおけるメタデータと前記注目
オブジェクトとの間のリンクエンティティを定義し、該
リンクエンティティが前記メタデータオブジェクトの部
分を形成する定義モジュールと、前記時間順次ディジタ
ル信号における前記注目オブジェクトを追跡し、かつ前
記時間順次ディジタル信号における前記注目オブジェク
トの新規な時間空間エクステントを含むようにメタデー
タにおけるリンクエンティティを更新するための追跡モ
ジュールと、前記生成されたメタデータオブジェクトを
前記時間順次ディジタル信号と関連付けるための関連付
けモジュールと、を有することを特徴とする。
連のビデオフレームを定義し、かつ前記オブジェクトが
前記フレーム内の比較的動かない背景に対する動きに基
づいて識別されることは好適である。
つ又はそれ以上の比較的近接した時間的間隔を有するビ
デオフレームを比較することによって前記オブジェクト
が識別されることも好適である。
の位置に関する位置情報を維持することによって追跡さ
れることも好適である。
れることも好適である。
され得る1つ又は複数のオブジェクト及び所定のメタデ
ータに関する所定の識別情報を提供するための識別情報
モジュールと、前記識別情報に関して識別済みオブジェ
クトを識別しようする識別モジュールと、を更に有し、
前記識別モジュールは、オブジェクトが識別された場合
に、識別情報を前記オブジェクトと前記当該メタデータ
との間のリンクに関係付けることも好適である。
メタデータを、一連のフレームを定義する時間順次ディ
ジタル信号とリンクするための画像処理方法であって、
前記フレーム内からオブジェクトを検出する検出工程
と、前記検出工程で検出された前記オブジェクトと前記
メタデータとの間のリンクエンティティを定義する工程
と、一連の後続フレームを通じて前記オブジェクトを追
跡し、同時に、各フレームにおける前記オブジェクトと
所定のメタデータとの間のリンクエンティティを維持す
る工程と、を有することを特徴とする。
おける当該オブジェクトの位置に関する位置情報を維持
することによって追跡されることは好適である。
れることも好適である。
される可能性のある1つ又は複数のオブジェクト、及び
前記メタデータに関する所定の識別情報を提供する工程
と、前記識別情報に関して前記検出工程で検出された前
記オブジェクトを識別しようとする識別工程と、前記オ
ブジェクトが識別された場合に、前記オブジェクトと識
別情報に基づく前記メタデータとの間のリンクエンティ
ティを定義する工程と、を含むことも好適である。
2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メー
タデータと共に記憶媒体に記憶する工程を含むことも好
適である。
一連のフレームを定義する時間順次ディジタルビデオ信
号と、メタデータとをリンクするための画像処理システ
ムであって、前記一連のフレームを定義する前記時間順
次ディジタルビデオ信号を生成するための手段を有する
ビデオソースと、前記フレーム内からオブジェクトを検
出するための画像処理手段と、前記オブジェクトと前記
メタデータとの間のリンクエンティティを定義するため
のリンクエンティティ手段と、を有し、前記画像処理手
段が前記一連の後続フレーム内の当該オブジェクトを追
跡するように構成され、同時に、前記リンクエンティテ
ィ手段が各フレームにおける前記オブジェクトと前記メ
タデータとの間のリンクエンティティを維持することを
特徴とする。
て識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに
関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段と、前
記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使用
するための識別手段と、を有し、オブジェクトの認識に
際して、当該オブジェクトに明確に対応するメタデータ
がリンクエンティティによってリンクされることも好適
である。
とも好適である。
対的なパン又はズーム動作を指示す位置検出手段を有す
ることも好適である。
一連のビデオフレームによって定義される時間順次ディ
ジタル信号における所定のオブジェクトを追跡する画像
処理方法であって、フレームのオブジェクトモーション
フィールドをその背景との関係から決定する工程を含
み、前記オブジェクトモーションフィールドは複数のモ
ーションインジケータによって特性付けられ、各モーシ
ョンインジケータが前記ディジタル画像の複数の領域の
空間領域のモーションを表すものであって、更に、所定
のしきい値範囲内の対応するモーションインジケータを
有する比較的密接に隣接した領域を1つ又は複数のオブ
ジェクト領域内にグループ化する工程と、一連の後続ビ
デオフレームを通じて各オブジェクト領域を追跡する工
程とを含むことを特徴とする。
好適である。
することは好適である。
ベクトルであることも好適である。本発明に係る更に他
の画像処理方法は、捕捉デバイスによって元来捕捉され
ている時間順次ディジタル信号においてオブジェクトを
追跡する画像処理方法であって、前記時間順次ディジタ
ル信号の選択されたタイムインスタンスに関するモーシ
ョンベクトルフィールドを決定する工程と、前記捕捉デ
バイスの捕捉中のモーションに起因する成分を前記モー
ションベクトルフィールドから除去し、それによって、
オブジェクトモーションフィールドを生成する工程と、
前記オブジェクトモーションフィールドにおけるコヒー
レントモーションの領域を識別し、それによって、対応
する移動オブジェクトを識別する工程と、1つ又は複数
の移動オブジェクトを選択する工程と、前記時間順次デ
ィジタル信号の後続タイムインスタンス内において画像
処理追跡方法を選択済みの各オブジェクトに適用する工
程と、を含むことを特徴とする。
ールドにおけるコヒーレントモーションの領域を識別す
るために領域成長方法を使用することは好適である。
ンスがビデオフレームであることも好適である。
デオフレームに関して決定されることは好適である。
て作成または提供され、かつ前記追跡されたオブジェク
トを含む前記時間順次ディジタル信号の空間時間エクス
テントへのリンクを有するメタデータオブジェクトに記
憶されることは好適である。
ル信号において識別され得る1つ又は複数のオブジェク
トに関する所定の識別情報を提供する工程と、前記注目
オブジェクトを前記識別情報に関して識別しようとする
工程と、オブジェクトが識別された場合に、前記識別情
報を当該オブジェクト及び該当するメタデータと関連付
ける工程と、を含むことも好適である。
所定のメタデータを、一連のフレームを定義する時間順
次ディジタル信号とリンクするための画像処理装置であ
って、前記フレーム内からオブジェクトを検出する検出
手段と、前記検出手段で検出された前記オブジェクトと
前記メタデータとの間のリンクエンティティを定義する
手段と、一連の後続フレームを通じて前記オブジェクト
を追跡し、同時に、各フレームにおける前記オブジェク
トと所定のメタデータとの間のリンクエンティティを維
持する手段と、を有することを特徴とする。
PEG−2又はMPEG−4の方式によって符号化し、
前記メータデータと共に記憶媒体に記憶する記憶手段を
有することもは好適である。
装置は、メタデータを一連のフレームを定義する時間順
次ディジタルビデオ信号とリンクするための画像処理装
置であって、前記一連のフレームを定義する前記時間順
次ディジタルビデオ信号を生成するための手段を含むビ
デオソースと、前記フレーム内からオブジェクトを検出
する画像処理手段と、前記オブジェクトと前記メタデー
タとの間のリンクエンティティを定義するためのリンク
エンティティ手段と、を有し、前記画像処理手段が前記
一連の後続フレーム内の当該オブジェクトを追跡するよ
うに構成され、同時に、前記リンクエンティティ手段が
各フレームにおける当該オブジェクトと前記メタデータ
との間のリンクエンティティを維持することを特徴とす
る。
において識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のク
ラスに関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段
と、前記オブジェクトを認識するために所定の識別情報
を使用するための識別手段と、を有し、これにより、オ
ブジェクトの認識の際に、当該オブジェクトに明確に対
応するメタデータがリンクエンティティによってリンク
されることは好適である。
とも好適である。
対的なパン又はズーム動作を指示するムーブメント信号
を生成する位置検出手段を有することも好適である。
グラミング製品は、所定のメタデータを一連のフレーム
を定義する時間順次ディジタル信号とリンクするために
記録されたコンピュータ読取り可能媒体を有するコンピ
ュータプログラミング製品であって、前記フレーム内か
らオブジェクトを検出するための利用モジュールと、前
記オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエンテ
ィティを定義するための定義モジュールと、一連の後続
フレーム内の前記オブジェクトを追跡し、同時に、各フ
レームにおける前記オブジェクトと所定のメタデータと
の間のリンクエンティティを維持するための追跡モジュ
ールとを有することを特徴とする。
該オブジェクトの位置に関する位置情報を維持すること
によって追跡されることは好適である。
れることも好適である。
ル信号において検出される可能性のある1つ又は複数の
オブジェクトに関する所定の識別情報を提供するための
提供モジュールと、前記識別情報に関して検出されたオ
ブジェクトを識別しようとするための識別モジュール
と、前記検出されたオブジェクトが識別される場合に、
前記オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエン
ティティを前記識別情報に基づいて定義するモジュール
と、を有することも好適である。
2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メー
タデータと共に記憶媒体に記憶する記憶モジュールを有
することも好適である。
ディジタル信号とリンクする方法に関する。一般に、時
間順次ディジタル信号とは、多数の既知フォーマットの
内のいずれかで表したビデオ信号をいうものとする。時
間順次ディジタル信号は、モニタまたは他のディスプレ
イ装置上に順次に呈示される一連のフレームまたは少な
くともオブジェクトを定義する。各フレームまたはオブ
ジェクトの間の変化は、人間の目によって運動として解
釈される。
はオーストラリアンフットボールのようなチーム競技の
ビデオフィルムの内容の表現及びカタログに用いるため
に開発されたものである。これにより、個々のプレーヤ
が写っているか或いはある特定の動作を行なっているビ
デオにおいて、空間的および時間的に定義されたセクシ
ョンまたはエクステントを自動的に識別することが可能
となる。今後、この特定の応用例を参照しながら本発明
について記述するが、本発明がこの分野での利用にのみ
制限されるものでないことを理解されたい。
した背景を横断して動くオブジェクトの形をとる。一例
は、前景を横断して歩いている人の居る家具付きの部屋
の静的画像である。この場合、視聴者にとって、前記の
人は動くオブジェクトとして容易に認識可能であり、同
時に、背景(即ち、部屋)は動くものとは思われない。
場面をカメラがパンする場合には、カメラ自体が移動し
ているのであるが、人間の目は、場面自体の動きでなく
て観察者の焦点の動きとしてこれを解釈する傾向があ
る。従って、移動していると解釈されるオブジェクトは
一切存在しない。
よって実質的に追跡され、同時に、背景に対して当該カ
メラが相対的に移動する場合である。一例として、ラグ
ビー競技を行い、ボールを持って走っている人物があ
る。この場合、カメラは、通常、ボールを持った人物を
追いかけようとし、そのため、背景としてのスポーツフ
レームをよこぎってカメラをパンすることが必要であ
る。ボールを持った人物は、通常、フレームの中心に所
在するか、或いは、フレームの中心から僅かに離れて配
置される。その位置は、ディレクタが決定する前後関係
による必要性に応じて決まる。例えば、ボールを持った
人物が、サイドラインの比較的近くを走っている場合に
は、通常、カメラオペレータは、ビデオフレームの片側
であってサイドラインに近接した位置に走っているプレ
ーヤーが配置され、ビデオの絵柄の残りの大部分にはそ
れ以外の自軍プレーヤおよび敵軍プレーヤが現れるよう
な絵柄を選択するはずである。
がら、同時に、一つのオブジェクトが別の方向に移動し
ている場合である。この種のシナリオの一例として、上
記したようなボールを持って走っている人物を敵プレー
ヤがタックルしようとしている場面を挙げることが出来
る。
ヤ、カーレースおける自動車、および、背景に対して動
く他のオブジェクトを含むこの種の動くオブジェクトの
検出に関する。
技用の好ましい実施例を実現する際に使用するための記
述スキームを定義する拡張可能なマークアップ言語(X
ML)文書型定義(DTD)を示す。DTDは競技の記
述に使用できる記述エレメントの定義を含む。記述エレ
メントは、シンタックス「<!ELEMENT Ele
ment Name>」(図7の21行)を用いて定義
され、ここで、エレメントネームは定義される記述エレ
メントの名前である。各定義は、記述エレメントと関連
した1組の属性の定義を含むことができる。規定された
記述エレメントに関する属性定義はシンタックス「<!
ATTLIST Element Name>」(図7
の22行)で始まる。
義された記述スキームを用いて、特定のオーストラリア
ンフットボール競技の一部分に関して作成されたXML
文書形式のメタデータオブジェクトを示す。ここでのメ
タデータオブジェクトは、競技の第1クオータ中に行わ
れた2つの「プレー」を定義する。第1のプレー(図8
の20〜25行)は、21番プレーヤが得点した(ボー
ルを捕えた)ことを記録する。リンク又はポインタ(図
8の25行)はロケータ(図8の41〜48行)を指
す。ロケータ(図8の41〜48行)は、識別されたオ
ブジェクトを含む最小限界長方形の左上隅のxおよびy
座標及び高さと幅を定義する時間空間エクステント(図
8の42〜48行)、および、そこで定義された長方形
が適用される時間順次ディジタル信号の時間範囲(即
ち、当該範囲の開始および終了フレーム)を含む。エク
ステントは、時間順次ディジタル信号のセクションを識
別し、従って、空間時間エクステントは、空間的(即
ち、二次元)および時間的な局所限定を有する時間順次
ディジタル信号のセクションを識別する。ロケータは、
一意的識別子(例えば、id「P1」によって識別され
るプレーに関する第1のロケータはid「L1」によっ
て識別される。)を用いて識別可能な任意の規定された
エクステントを指示するものとして定義される。エクス
テントロケータをプレーから分離することにも利点はあ
るが、一方で、各エクステントロケータはその関連プレ
イデータに直接隣接して記録してもよいし、或いは、他
のいかなる便利なフォーマット又はロケーションに記録
してもよいことは理解されるであろう。
明の好ましい実施例を実現するためのフローチャートで
ある。先ず、ビデオの第1フレームがロードされる(ス
テップS110)。最終フレームが既に処理済みであ
り、従って、ロード可能なフレームが無い場合には(ス
テップS111)、処理が終了する(ステップS11
2)。フレームがロード可能である場合には(ステップ
S111)、モーションフィールドが計算され(ステッ
プS113)、カメラの動きが減算され、オブジェクト
モーションフィールドを生成する(ステップS11
4)。これに続いて、以前に検出されて現在追跡中の任
意のオブジェクトが処理される。これらのオブジェクト
の各々は、それに割り当てられた特定のトラッカーを持
ち、存在する全てのトラッカーがトラッカーリストに保
持される。トラッカーは、或るオブジェクトが追跡され
るべきオブジェクトとして識別された場合に、時間順次
ディジタル信号内のオブジェクトを追従または追跡しよ
うと試みる画像処理エンティティである。一度トラッカ
ーリストが処理されると(ステップS115)、オブジ
ェクトモーションフィールドにおいて追跡する必要のあ
るオブジェクトが残っていれば、識別される(ステップ
S116)。
ーションフィールド内で発見されたあらゆるオブジェク
トの境界が算定され、新規に識別された領域に関する最
小限界長方形(以下に述べる)が生成される(ステップ
S117)。これに続いて、検出されるあらゆる新規領
域は、それらに割り当てられた1つのトラッカーを持
ち、この新規トラッカーがトラッカーリストに加えられ
る(ステップS118)。次に、1つのオブジェクトヘ
ッダ、及び、時間順次ディジタル信号とメタデータとの
間の第1のリンクエンティティがメタデータオブジェク
トに記入される(ステップS119)。図8に示す例に
関して、オブジェクトヘッダは、メタデータオブジェク
トにおいて新規「プレー」エレメントを生成することを
意味し、この場合の新規「プレー」エレメントはid
(ここでは、「P1」)によって一意的に識別され、第
1のリンクエンティティは識別された「プレー」エレメ
ント内に含まれる第1の「CLINK」エレメントを意
味する。この方法はステップS110に戻り、最終フレ
ームに到達するまで繰り返される。
規セクションの開始を規定するタグを定義する。図7に
おけるDTDの場合には、このエレメントが「プレー」
エレメント(図8の20行)である。「プレー」エレメ
ントは、プレーのセクション(例えば、プレーヤーI
D、プレーの型、注釈者名)、および、ディジタルビデ
オにおいて識別された空間時間エクステントに関する1
つ又は複数のリンク(図8の25行)について更に記述
する属性を持つように定義される。他の一実施例におい
て、「プレー」エレメントの属性として記憶された情報
は、「プレー」エレメントの子エレメントとして表わす
ことができる(即ち、子エレメントは<プレー>エレメ
ント内に含まれる)。
おいて生成されると同様のオブジェクトモーションフィ
ールド200を示す。オブジェクトモーションフィール
ドは、各フレームに関して算定可能なあらゆるカメラモ
ーションを算定済みモーションフィールドから除去する
ことによって求められる。モーションフィールドは、デ
ィジタルビデオ分析の技術分野における当業者にとって
公知である例えばオプティカルフローのような技法を用
いて、各フレームに関して算定可能である。
は、周囲の静的エリア206(ドット201により示
す)内にオブジェクト202を形成する際にコヒーレン
トモーションのブロックを示す。コヒーレントモーショ
ンブロック又はオブジェクト202は二次元のモーショ
ンベクトル203から成り、境界204により囲まれ
る。同様に、オブジェクト202に対する最小限界長方
形205を示す。このオブジェクトモーションフィール
ドは、特定のフレームに関する算定されたモーションフ
ィールドからあらゆるカメラモーションを除去すること
によって各フレームに関して算定可能である。オブジェ
クトモーションフィールドを生成する好ましい方法を以
下に示すが、ビデオ分析の技術分野における当業者に公
知の他のあらゆる技法を使用しても差し支えない。
は重要な意味を持たない。オブジェクトは、他のスペク
トルセンサ(例えば、赤外線)、または、問題となるオ
ブジェクトに備えられた無線送信機によって伝達された
信号を用いても同様に検出可能である。ただし、ビデオ
カメラのパン又はズームに起因する背景自体の見掛けの
動きを無視し、背景に対するモーションを識別可能にす
るシステムを使用すると有利である。
可能であるが、或る種のパン動作、及び/又は、ズーム
出力を伴ったイベントを記録するために用いられるビデ
オカメラを提供することも可能である。ビデオデータの
分析がカメラの内部で行なわれる場合には、当該カメラ
の実際のモーション(パン、ズーム、等々)に関する情
報を当該分析のために利用することが出来る。このよう
な場合、この情報は、算定されたモーションフィールド
(図1のステップS113)からカメラモーションを除
去するために用いられる。この種のカメラは、例えば、
内部ジャイロスコープ、又は初期休止位置に対するカメ
ラの動きを測定する加速度計測装置、に基づく位置検出
手段を有する。これらの位置検出手段は、カメラの相対
的なパン動作を表すムーブメント信号を生成する。この
ムーブメント信号は、パン操作によって引き起こされた
隣接フレーム間の差を除去するために図1のステップS
114において用いられる。このカメラモーションに関
する情報を利用可能であることは、画素データのみに関
する知識からカメラモーションをアルゴリズム的に算定
しなければならないという必要条件を排除し、それによ
って、一層堅実なオブジェクト検出が達成される。
(例えば、カメラが情報を提供しないか、或いは、カメ
ラから離れて分析が実施される)場合、算定されたモー
ションフィールドからカメラモーションを推測するため
の画像処理方法が既知である。これらの方法の幾つか
は、圧縮された領域において実現されるように設計され
ており(例えば、MPEG−2ビデオフォーマット)、
ビデオ分析の技術分野における当業者には理解されるで
あろう。この種の一方法は、Wend Rabine
r、及び、Arnaud Jacquinによる論文
「超低ビットレートモデル支援によるビデオコード化の
ためのシーン内容のモーション‐適応モデリング」
(「視覚通信と画像表現ジャーナル」Vol 18、N
o.3、pp250−262)に記載されている。
たオブジェクトと、メタデータオブジェクトにおける関
連メタデータと、の間のリンクは多くの方法で作成可能
である。この種のリンクを作成するための好ましい処理
は、プレイの識別されたセクションに含まれる(即ち、
そのメンバーである)メタデータオブジェクト(即ち、
被追跡オブジェクト)内にタグ付きのリンクエレメント
を作成することである。このリンクエレメントは、その
ビデオフィルムの空間時間エクステントへの指示を含
む。簡単な空間時間エクステントは、開始フレーム番号
と終了フレーム番号および最小限界長方形の位置とサイ
ズによって特定可能である。限界空間領域のサイズ又は
位置が不変である場合には終了フレーム番号を単にイン
クリメントすることにより、または、新規な空間時間エ
クステントへの指示を含むプレイのタグ付き識別セクシ
ョンに新規なリンクエレメントを加えることにより、リ
ンクエンティティは更新可能である。
タデータとの間の既存のリンクエンティティを更新した
後で、オブジェクトモーションフィールド200におけ
る新規オブジェクト202がステップS116において
検出される。1つの方法は画像セグメンテーションに使
用される既存の領域増大方法に基づく。この方法におい
て、モーションフィールドは、ラスタ画素ベースで調査
される。そのモーションベクトル(大きさと方向)と、
当該領域に既に存在する画素のモーションベクトルの平
均値と、の差が方向および大きさにより特定される閾値
よりも小さい場合には以前の領域(またはブロック)に
1つの画素が加えられる。モーションフィールドにおい
て取り得る最大の大きさを踏まえて成長する領域の
「種」となる画素を選択することによって、この簡単な
方法は強化することが出来る。これらの規則は、明らか
に小さ過ぎるか、または、関連ビデオフレーム内の正し
くない位置に所在するオブジェクトを拒否する為に用い
てもよく、そうすることにより、不適切な識別の可能性
を減少させる。この方法では、記録されたスポーツ試合
の例においては、隣接フレームの間で或る程度の動きが
起きたとしても、頭上を飛ぶ鳥またはサポータの群衆内
の動きは検出出来ない。
最小限界長方形内に密封される(ステップS117、図
1)。特に、各オブジェクト202は、最小限界長方形
の対向するそれぞれの隅を識別する2対の格子座標によ
って識別可能である。事実、これは、前記の長方形に関
して位置とサイズ両方の情報を提供する。位置情報を提
供するために1対のみの格子座標を使用し、同時に、高
さを表す値および幅を表す値で長方形のサイズを定義し
てもよい。注目オブジェクト(プレーヤ)を空間的に識
別するために限界長方形を使用すれば、画像処理方法を
用いて正確なオブジェクトの境界を求める必要がなくな
る。ただし、オブジェクトの正確な境界を決定すること
が出来る場合には、これらのエクステントに対する基準
を使用することが出来る。
時間順次ディジタル信号内に「パッケージ」することが
出来る。メタデータオブジェクト内に含まれるリンクエ
ンティティは、TV放送における特定の空間領域を任意
の付加情報に関係づけるために使用することが出来る。
この場合、各リンクは2つのリンクエンドを持ち、一方
は時間順次ディジタル信号と結びつき、もう一方はメタ
データにおける付加情報と結びつく。
は、時間順次ディジタル信号において各注目オブジェク
トの存在に単にタグを付ける。このタグは、同一時間順
次ディジタル信号におけるすべての他のオブジェクトか
ら当該オブジェクトを区別する番号または他の記号によ
って識別されることが好ましい。ただし、以下に詳細に
検討するように他のタイプのメタデータを同様に使用し
ても差し支えない。
2に示す。ここで、1対の隣接フレームの間の違いから
パン操作またはズームによって引き起こされた違いを差
し引いた結果として、比較的大きい静的エリア206
(ドット201によって示される)と比較的小さいオブ
ジェクト202とを有するオブジェクトモーションフィ
ールド200が生成されている。オブジェクト202
は、コヒーレントブロックでもある202がこの場合に
はフレームの右に向かって移動していることを示す二次
元のモーションベクトル203から成る。境界204
は、オブジェクト202のエクステントを定義し、図1
のステップS115で、後続するフレーム内に同一オブ
ジェクトを検出するための基礎を形成することが出来
る。既に検討したように、最小限界長方形205は、処
理を節減すること、及び、検出された各オブジェクトの
サイズとロケーションのアドレッシングを更に容易にす
ることを可能にする。長方形以外の境界が使用可能であ
ることも理解されるであろう。
フレームにおいて識別されたオブジェクト202に関す
るメタデータを更新する。1つのフレームが複数のオブ
ジェクトを含み、従って、それと関連した複数のトラッ
カーを持つことも珍しくない。第1のステップにおい
て、トラッカーリストから第1のトラッカーが求められ
る(ステップS302)。トラッカーリストは、以前の
フレームにおいて識別されたオブジェクトと関連したト
ラッカーのリストであり、多くのフレームによって以前
に生成されたトラッカー、または、新規オブジェクト2
02が直前のフレームにおいて見付けられた結果として
生成されたあらゆるトラッカーを含む。所定のフレーム
に関して少なくとも1つのトラッカーが存在すると仮定
すれば、注目トラッカーに対応するオブジェクト202
の位置を特定することが可能かどうかを調べるためにビ
デオフレーム(201、図2)が検査される。好ましい
実施例において、追跡中のオブジェクトの位置を特定し
ようとする試みは、以前のフレームにおけるオブジェク
トの位置の周辺領域における相関計算に基づく。オブジ
ェクト202の位置が特定された場合には、ステップS
304に関して検討したように、当該オブジェクトの最
終フレームからのあらゆる動きを考慮するために、メタ
データにおけるリンクエンティティが更新される。
たオブジェクト202は、オブジェクトモーションフィ
ールド201から除去される(ステップS310、図
3)か、或いは、現行フレームに関する更なる配慮に基
づいて他の何等かの方法によって除去される。従って、
当該オブジェクトは、図1のステップS116における
新規オブジェクトとは見なされない。
カーが求められ(ステップS308、図3)、リスト内
の全てのトラッカーが処理されるまで継続して処理され
る。この段階において、方法はステップS116(図
1)に移動し、このステップにおいて、当該オブジェク
トモーションフィールド内の残りのあらゆるオブジェク
ト202が調査される。
02の位置がステップS305において特定されない場
合には、当該オブジェクトのメタデータが完結し(ステ
ップS306)、当該トラッカーがリストから除去され
る(ステップS307)。
て当該フレーム全体の処理が完了すると、その次のフレ
ームが検査される。
おいて、種々のオブジェクト202と関連したメタデー
タは所定の識別情報を含む。当該ビデオの性質が既知で
ある場合には、所定の識別情報は、検出される可能性の
あるオブジェクト202のタイプ又はクラスに関連づけ
られるか、或いは、当該オブジェクトに予期される動き
のタイプにさえも関係することが好ましい。例えば、サ
ッカー又はオーストラリアンフットボールのような競技
の場合には、プレーヤのジャージに記された番号に基づ
くか、或いは、他の何等かの識別済み信号によりプレー
ヤを識別するために、所定の情報を用いることが出来
る。プレー中のチームが既知である場合には、所定の識
別情報は、期待される特定のプレーヤーに関係付けるこ
とも出来る。
ることによって各オブジェクト202を識別することを
試みることとする。フットボール試合において、各プレ
ーヤーは、通常、当該プレーヤのジャージに記された番
号によって一意的に識別される。公知のオブジェクト認
識技法を用いることにより、ジャージに記された番号、
ひいてはその番号に対応するプレーヤが識別可能であ
る。これらの番号は、一般に、放送される試合における
プレーヤをTV視聴者が識別できる程度に十分に大きく
かつ明瞭である。従って、当該オブジェクトとリンクす
るメタデータにこの情報を加えることが出来る。基礎的
な形式において、リンクエンティティは、識別されたオ
ブジェクトを適当なタグへ単にリンクするだけのもので
ある。この場合のタグはプレーヤーの名前または他の何
等かの適当なIDを含むことが好ましい。その代りに、
或いは加えて、当該プレーヤに関する詳細事項、例えば
プレーヤの年齢、出場試合回数、或いは、本実施例を別
の試合または現在進行中の試合に以前に適用したことか
ら導かれた統計的情報すら、認識されたオブジェクトに
リンクさせてもよい。
関して以下に検討するように、付加メタデータを当該メ
タデータに手入力により付加することも可能である。例
えば、ビデオ信号からプレーのタイプを分類することは
出来ないであろう。しかし、この情報は、統計目的に関
しては役立つ可能性がある。従って、以前にタグを付け
たオブジェクトに付加情報を付加する(即ち、注釈す
る)ために、ある処理を用いることができる。
間順次ディジタル信号と緩やかに関連させて記憶するこ
とが出来る。また、メタデータを、符号化された時間順
次ディジタル信号と共にパッケージ化することも出来
る。例えば、MPEG−2ストリーム内には、幾つかの
プライベートデータを記憶することが可能であるし、M
PEG−4規格は、関連メタデータを記憶するのに有用
である。時間順次ディジタル信号に関連づけてメタデー
タオブジェクトを記憶するための正確な位置及びその方
法は本発明にとっては重要ではない。ビデオの符号化お
よび伝送の技術分野における当業者にとっては、ここに
述べたフォーマット及びスキームに加えて可能性を持っ
た多数のフォーマット及びスキームが有ることが明白で
あるはずである。
オブジェクト202を線形的に注釈するための処理手順
を示す。まず、第1のオブジェクトを獲得する(ステッ
プS402)。一切のオブジェクトが見当たらない場合
(ステップS403)にはプロセスが完了する(ステッ
プS404)。オブジェクトが見付かった場合には、そ
の次のステップは当該ビデオ内のオブジェクトのロケー
ションに行き、前記のオブジェクトが現れる場面を再生
する(ステップS405)。これに続いて、注目オブジ
ェクトに関連するメタデータに注釈を付けることが出来
る(ステップS406)。一旦、注釈が完了すると、メ
タデータストリームにおけるその次のオブジェクトが検
索される(ステップS407)。次に、処理はステップ
S403に戻り、全てのオブジェクトが処理されるまで
継続する。
フレーム内に発見された全てのオブジェクトのリストが
順次検査される。当該ビデオ内において複数登場する同
一オブジェクトは、単一フレーム内で検出された複数の
オブジェクトと同様に、別々のものとして扱われる。初
めて登場するオブジェクトが現れるフレームが、ビデオ
テープの早送りによるか又はランダムアクセスにより当
該ビデオから検索される(ステップS404)。ランダ
ムアクセス可能な場合として、ビデオがハードドライブ
又はソリッドステートメモリに記憶される場合が挙げら
れる。例えば、サッカーの試合では、複数のプレーヤ
ー、即ち複数のオブジェクトが1つのフレーム内に存在
し得る。例えば、関連した最小限界長方形205を無模
様のコントラストカラーで表示したとすると、選択され
たオブジェクト202を視覚的に目立たせることができ
る。これにより、システムオペレータは、現行フレーム
内におけるどのプレーヤがその注釈に関係するかが正確
に分かる。
る。注釈は、キーボードを介して、或いは、音声認識ソ
フトウェアを用いることにより、テキスト入力によって
加えられる。また、付加可能な注釈の最大数を定めるこ
とも可能であり、その場合、比較的少数のキー又はボタ
ンを用いた「ホットキー」注釈を許容する。例えば、サ
ッカーの場合であれば、パス、ドリブル、シュート、タ
ックル、その他多くの動作の各々に1つのキーが割当て
られる。該当するキーを押すことにより、注目する被追
跡プレーにおいて、選択プレーヤが実施中の動作を表す
コードが、メタデータに加えられる。
合、または、ビデオフレーム内に特定のオブジェクト2
02を認識するために所定の方法が利用不可能である場
合には、当該オペレータは当該プレーヤを識別する情報
を手入力で加えることが出来る。
ストリーム内の次のオブジェクトを選択する。例えばコ
ンピュータキーボード上において予め選択されたキーの
ような簡単な順方向および後方向制御キーを使用するこ
とにより、当該オペレータは、オブジェクトの隣接イン
スタンスの間で容易にいずれかを選択し、関連するメタ
データ注釈を付加または編集することが出来る。
理を示す。最初に、オブジェクト202の特定のクラス
またはタイプが注釈のために選択される(ステップS5
02)。当該クラスに該当するコヒーレントブロックの
インスタンスが皆無である場合(ステップS503)、
プロセスが完了する(ステップS504)。必要なタイ
プまたはクラスのオブジェクト202のインスタンスが
見つかった場合には、当該インスタンスが当該ビデオ内
において位置決めされ、再生される(ステップS50
5)。注目オブジェクトと関連したメタデータに注釈を
つけることができる(ステップS506)。これに続い
て、必要なクラス又はタイプのオブジェクト202のそ
の次のインスタンスが検索され(ステップS507)、
この時点において、処理はステップS503に戻る。処
理は、選択されたクラス又はタイプの全てのオブジェク
ト202の注釈が完了するまで継続する。
れ、これにより、メタデータが単なるタグを越えた識別
情報を含む。これは、例えばプレーヤのジャージに記さ
れた番号によるものと仮定して、プレーヤが自動的また
は手動で識別されるか、または、検出された各プレーヤ
が属するチームが識別されるような状況を含む。この方
法においては、ステップS502において、例えば特定
プレーヤを識別する必要な情報が選択される。この必要
条件を満足させるその次のオブジェクト202は、図4
のステップS405に関係して既に述べたように、選択
されたオブジェクト202がハイライトの状態になり
(ステップS505)、必要に応じて早送り又はランダ
ムアクセスのどちらかにより当該ビデオ内のその位置に
進む。次に、図4のステップS406に関係して述べた
ように、選択されたオブジェクトと関連したメタデータ
が編集または付加可能である。特定オブジェクトの注釈
が完了した場合には、オペレータはその次のオブジェク
ト202に移動し、図4のステップS407に関係して
述べたように、選択された必要条件を満足させることが
出来る(ステップS507)。必要条件を満足させるコ
ヒーレントモーションオブジェクトの全てのインスタン
スが満足された場合には、当該プロセスが完了する(ス
テップS504)。
遥かに容易になり、多数の統計資料のうちの任意の資料
を濃縮したビデオプレゼンテーションをコーチが生成す
ることを可能にする。例えば、チーム内の各プレーヤ
は、特定の試合における当該プレーヤの動作についての
要約ビデオ記録を入手することが出来る。また、特定の
動作または関係したプレーに関する情報を含むようにメ
タデータが構成された場合には、コーチは、例えば、当
該チームが得点した全てのインスタンスを選択すること
が出来る。撮影された未加工の試合場面のプレゼンテー
ションがどこまでカスタマイズできるかは、識別された
各オブジェクトに関して記録された情報の量およびタイ
プによって規定される。
聴者がメタデータを利用することが可能である。例え
ば、サッカー競技がテレビの視聴者に対して放映される
場合、適切に構成されたテレビ受像機(例えば、TEL
ETEXT(商標)、ディジタルデータ放送、等を介し
て)には、メタデータも供給可能である。一般に、メタ
データは競技開始以前にダウンロードされるが、しか
し、公知の方法による個別に伝送するか、又は、ビデオ
信号を用いてインタリーブすることにより、放送中にお
けるメタデータの提供も可能である。同様に、例えばM
PEG符号化等において許容されているフレームのよう
な私用データフレームをメタデータの伝送用に使用する
ことも可能である。
せず)上で当該競技を見ている場合には、視聴者は、マ
ウス又は他の入力装置(図示せず)を使用して画面に現
れているプレーヤーを選択する。特定のプレーヤを選択
すると、当該視聴者には、例えば当該プレーヤの名前、
彼が所属しており現在プレイ中のチームの名前、当該プ
レーヤの年齢、出身、及び、実績にする統計情報のよう
な情報、及び、現行競技における当該プレーヤの動作に
関する現行情報さえも提供される。この情報は、テレビ
ジョン上の窓様領域、または、主スクリーンから分離し
た手提げ個人ビューアに提供可能である。
すように従来型の汎用コンピュータシステム600を用
いて実施することが好ましい。この場合、図1から図
5、図7、図8までを参照して記述したプロセスは、例
えば、コンピュータシステム600内で実行中のアプリ
ケーションプログラムのようなソフトウェアとして実行
することが出来る。特に、図1に示す方法のステップ
は、当該コンピュータによって実行されるソフトウェア
における命令によって実施される。この種のソフトウェ
アは、2つの部分に分割可能である。その一方は、リン
クする方法を実行するための部分であり、他方は、コン
ピュータとユーザとの間のユーザインタフェースを管理
するための部分である。前記のソフトウェアは、例え
ば、以下に述べる記憶装置を含むコンピュータ読取り可
能な媒体に記憶可能である。ソフトウェアは、コンピュ
ータ読取り可能な媒体からコンピュータにロードされ、
次に、コンピュータによって実行される。例えば、ソフ
トウェア又はそこに記録されたコンピュータプログラム
を有するコンピュータ読取り可能な媒体はコンピュータ
プログラムプロダクトである。コンピュータにおいてコ
ンピュータプログラムプロダクトを使用し、本発明の実
施例に従ってメタデータを時間順次ディジタル信号とリ
ンクするために有利な装置を実現することが好ましい。
ル601、キーボード602のような入力装置、プリン
タ615を含む出力装置、及び、ディスプレイ装置61
4を有する。変調機−復調機(モデム)トランシーバデ
バイス616は、例えば、電話線621又は機能媒体を
介して接続可能な通信ネットワーク620に関して交信
するために、コンピュータモジュール601によって使
用される。モデム616は、インターネット及び例えば
構内データ通信網(LAN)または広域通信網(WA
N)のような他のネットワークシステムへアクセスする
ために使用出来る。システム600は、本発明の実施例
に従って一連のフレームを規定する時間順次ディジタル
ビデオ信号を生成するためのビデオカメラ622も含
む。
少なくとも1つのプロセッサユニット605、例えば半
導体ランダムアクセスメモリ(RAM)と読取り専用メ
モリ(ROM)によって形成されるメモリユニット60
6、ビデオインタフェースを含む607入力/出力(I
/O)インタフェース、及びキーボード602用I/O
インターフェイス613と任意装備のジョイスティック
(図示せず)、及びモデム616用インタフェース60
8を含む。記憶デバイス609が装備され、通常、ハー
ドディスクドライブ610とフロッピーディスクドライ
ブ611を含む。磁気テープドライブ(図示せず)も使
用可能である。CD‐ROMドライブ612は一般に、
データの持久ソースとして装備される。コンピュータモ
ジュール601の構成要素605から613までは、一
般に、相互接続されたバス604を介して、かつ関連技
術分野における当業者にとって公知であるコンピュータ
システム600の従来型オペレーションモードを結果的
に実施する方法において通信する。
ログラムは、ハードディスクドライブ610に常駐し、
プロセッサ605による実行に際して読取られ、かつ制
御される。プログラム、及び、ネットワーク620によ
り伝送されたあらゆるデータの中間の記憶は、場合によ
ってはハードディスク610と協力して半導体記憶装置
606を用いることにより達成可能である。場合によ
り、アプリケーションプログラムは、CD‐ROM又は
フロッピーディスク上に符号化されたユーザに供給可能
であり、対応するドライブ612または611を介して
読取り可能であり、或いは、その代りに、モデムデバイ
ス616を介してネットワーク620からユーザによっ
て読取り可能である。更に、ソフトウェアは、磁気テー
プ、ROMまたは集積回路、或いは、磁気‐光学ディス
ク、コンピュータモジュール601と他のデバイスとの
間の無線または赤外線伝送チャネル、PCMCIAカー
ドのようなコンピュータ読取り可能カード、及び、Eメ
イル伝送およびウェブサイト等に記録された情報を含む
インターネット及びイントラネットを含む他のコンピュ
ータ読取り可能媒体からコンピュータシステム600に
ロードされることも可能である。上に述べた事は、関連
コンピュータ読取り可能媒体の一例に過ぎない。本発明
の適用範囲および趣旨から逸脱しなければ、他のコンピ
ュータ読取り可能媒体にも使用可能である。
ンクする方法は、代案として、例えば図1から図5まで
の機能又はサブ機能を実施する1つ又は複数の集積回路
のような専用ハードウェアにおいて実行可能である。こ
の種の専用ハードウェアは、グラフィックプロセッサ、
ディジタル信号プロセッサ、または、1つ又は複数のマ
イクロプロセッサ、および、関連記憶装置を含んでも差
し支えない。
述したが、本発明が他の多くの形式において具体化可能
であることを理解されたい。例えば、システム600
は、ビデオカメラユニット(図示されず)に組み込むこ
とが出来る。前記のビデオカメラユニットは、携帯用で
あっても差し支えなく、また、スポーツイベントを記録
するためにカメラオペレータが使用しても差し支えな
い。
ジェクトについての情報を有効に利用することのできる
画像処理方法及びシステム並びに装置を提供することが
できる。
次ディジタル信号とをリンクする方法を示すフローチャ
ートである。
関連最小限界長方形によって定義されるコヒーレントモ
ーションブロックを有するオブジェクトモーションフィ
ールドを示す図である。
セストラッカーリスト」ステップの詳細を示すフローチ
ャートである。
について注釈する方法を示すフローチャートである。
について注釈する代替方法を示すフローチャートであ
る。
ンピュータの概略ブロック図である。
キームを定義する拡張可能なマークアップ言語(XM
L)文書型定義(DTD)を示す図である。
スキームを用いて、特定のオーストラリアンフットボー
ル競技の一部分に関して作成されたXML文書形式のメ
タデータオブジェクトを示す図である。
Claims (52)
- 【請求項1】時間順次ディジタル信号内の時間空間エク
ステントへのリンクを有するメタデータオブジェクトを
生成する画像処理方法であって、 前記時間順次ディジタル信号において注目オブジェクト
を識別する識別工程と、 前記メタデータオブジェクトにおけるメタデータと前記
識別工程で識別された前記注目オブジェクトとの間のリ
ンクエンティティを定義し、前記リンクエンティティが
前記メタデータオブジェクトの一部を形成する定義工程
と、 前記時間順次ディジタル信号において前記注目オブジェ
クトを追跡し、かつ前記注目オブジェクトの前記時間順
次ディジタル信号における新規な時間空間エクステント
を含むように前記メタデータオブジェクト内のリンクエ
ンティティを更新する追跡更新工程と、 前記生成したメタデータオブジェクトを前記時間順次デ
ィジタル信号に関連付ける関連付け工程とを含むことを
特徴とする画像処理方法。 - 【請求項2】前記時間順次ディジタル信号が一連のビデ
オフレームを定義し、かつ前記オブジェクトが前記フレ
ーム内の比較的動かない背景に対する動きに基づいて識
別されることを特徴とする請求項1に記載の画像処理方
法。 - 【請求項3】前記一連のビデオフレームにおいて、比較
的近接した時間間隔を有する2つ又はそれ以上のビデオ
フレームを比較することによって前記オブジェクトが識
別されることを特徴とする請求項2に記載の画像処理方
法。 - 【請求項4】前記オブジェクトが各フレームにおけるそ
の位置に関する位置情報を維持することによって追跡さ
れることを特徴とする請求項3に記載の画像処理方法。 - 【請求項5】前記位置情報が各フレームに関して更新さ
れることを特徴とする請求項4に記載の画像処理方法。 - 【請求項6】前記時間順次ディジタル信号において識別
され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに関する
所定の識別情報を提供する工程と、 前記注目オブジェクトを前記識別情報を参照して識別し
ようとする工程と、 オブジェクトが識別された場合に、前記識別情報を当該
オブジェクトと該当するメタデータとの間のリンクに関
係付ける工程とを含むことを特徴とする請求項5に記載
の画像処理方法。 - 【請求項7】前記時間順次ディジタル信号をMPEG−
2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メー
タデータと共に記憶媒体に記憶する工程を含むことを特
徴とする請求項1乃至6のいずれか一つに記載の画像処
理方法。 - 【請求項8】一連のフレームを定義する時間順次ディジ
タルビデオ信号における時間空間エクステントへのリン
クを有するメタデータオブジェクトを生成する画像処理
システムであって、 一連のフレームを定義する前記時間順次ディジタルビデ
オ信号を生成するための手段を含むビデオソースと、 前記ディジタルビデオ信号における1つ又は複数のフレ
ーム内に時間空間エクステントを有する注目オブジェク
トを識別するための画像処理手段と、 各オブジェクトと前記メタデータオブジェクトとの間の
リンクエンティティを定義するためのリンクエンティテ
ィ手段と、 を有し、 前記画像処理手段が前記一連の後続フレーム内の当該オ
ブジェクトを追跡するように構成され、同時に、リンク
エンティティ手段が各フレームにおける当該オブジェク
トと前記メタデータオブジェクトとの間のリンクエンテ
ィティを維持することを特徴とする画像処理システム。 - 【請求項9】前記時間順次ディジタルビデオ信号におい
て識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに
関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段と、 前記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使
用するための識別手段と、 を更に有し、 オブジェクトの認識に際して、当該オブジェクトに明確
に対応するメタデータがリンクエンティティによってリ
ンクされることを特徴とする請求項8に記載の画像処理
システム。 - 【請求項10】前記ビデオソースがビデオカメラである
ことを特徴とする請求項8又は9に記載の画像処理シス
テム。 - 【請求項11】前記ビデオカメラが、当該ビデオカメラ
の相対的なパン又はズーム運動を表すムーブメント信号
を生成する位置検出手段を有することを特徴とする請求
項10に記載の画像処理システム。 - 【請求項12】前記時間順次ディジタル信号をMPEG
−2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メ
ータデータと共に記憶媒体に記憶する記憶手段を有する
ことを特徴とする請求項8乃至11のいずれか一つに記
載の画像処理システム。 - 【請求項13】時間順次ディジタル信号における時間空
間エクステントへのリンクを有するメタデータオブジェ
クトを生成する画像処理装置であって、 一連のフレームを定義する前記時間順次ディジタルビデ
オ信号を生成するための手段を含むビデオソースと、 前記ディジタルビデオ信号における1つ又は複数のフレ
ーム内に時間空間エクステントを有する注目オブジェク
トを識別するための画像処理手段と、 各オブジェクトと前記メタデータオブジェクトとの間の
リンクエンティティを定義するためのリンクエンティテ
ィ手段と、 を有し、 前記画像処理手段が前記一連の後続フレーム内の当該オ
ブジェクトを追跡するように構成され、同時に、リンク
エンティティ手段が各フレームにおける当該オブジェク
トと前記メタデータオブジェクトとの間のリンクエンテ
ィティを維持することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項14】前記時間順次ディジタルビデオ信号にお
いて識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラス
に関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段と、 前記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使
用するための識別手段と、 を更に有し、 オブジェクトの認識に際して、当該オブジェクトに明確
に対応するメタデータがリンクエンティティによってリ
ンクされることを特徴とする請求項13に記載の画像処
理装置。 - 【請求項15】前記ビデオソースがビデオカメラである
ことを特徴とする請求項13または14記載の画像処理
装置。 - 【請求項16】前記ビデオカメラが、前記ビデオカメラ
の相対的なパン又はズーム運動を表すムーブメント信号
を生成する位置検出手段を有することを特徴とする請求
項15記載の画像処理装置。 - 【請求項17】時間順次ディジタル信号における時間空
間エクステントへのリンクを有するメタデータオブジェ
クトを生成するために記録されたコンピュータ読取り可
能媒体を備えたコンピュータプログラミング製品であっ
て、 前記時間順次ディジタル信号において注目オブジェクト
を識別するための識別モジュールと、 前記メタデータオブジェクトにおけるメタデータと前記
注目オブジェクトとの間のリンクエンティティを定義
し、該リンクエンティティが前記メタデータオブジェク
トの部分を形成する定義モジュールと、 前記時間順次ディジタル信号における前記注目オブジェ
クトを追跡し、かつ前記時間順次ディジタル信号におけ
る前記注目オブジェクトの新規な時間空間エクステント
を含むようにメタデータにおけるリンクエンティティを
更新するための追跡モジュールと、 前記生成されたメタデータオブジェクトを前記時間順次
ディジタル信号と関連付けるための関連付けモジュール
と、 を有することを特徴とするコンピュータプログラミング
製品。 - 【請求項18】前記時間順次ディジタル信号が一連のビ
デオフレームを定義し、かつ前記オブジェクトが前記フ
レーム内の比較的動かない背景に対する動きに基づいて
識別されることを特徴とする請求項17記載のコンピュ
ータプログラミング製品。 - 【請求項19】前記一連のビデオフレームで構成される
2つ又はそれ以上の比較的近接した時間的間隔を有する
ビデオフレームを比較することによって前記オブジェク
トが識別されることを特徴とする請求項18記載のコン
ピュータプログラミング製品。 - 【請求項20】前記オブジェクトが各フレームにおける
その位置に関する位置情報を維持することによって追跡
されることを特徴とする請求項19記載のコンピュータ
プログラミング製品。 - 【請求項21】前記位置情報が各フレームに関して更新
されることを特徴とする請求項20記載のコンピュータ
プログラミング製品。 - 【請求項22】前記時間順次ディジタル信号において識
別され得る1つ又は複数のオブジェクト及び所定のメタ
データに関する所定の識別情報を提供するための識別情
報モジュールと、 前記識別情報に関して識別済みオブジェクトを識別しよ
うする識別モジュールと、 を更に有し、 前記識別モジュールは、 オブジェクトが識別された場合に、識別情報を前記オブ
ジェクトと前記当該メタデータとの間のリンクに関係付
けることを特徴とする請求項21記載のコンピュータプ
ログラミング製品。 - 【請求項23】所定のメタデータを、一連のフレームを
定義する時間順次ディジタル信号とリンクするための画
像処理方法であって、 前記フレーム内からオブジェクトを検出する検出工程
と、 前記検出工程で検出された前記オブジェクトと前記メタ
データとの間のリンクエンティティを定義する工程と、 一連の後続フレームを通じて前記オブジェクトを追跡
し、同時に、各フレームにおける前記オブジェクトと所
定のメタデータとの間のリンクエンティティを維持する
工程と、 を有することを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項24】前記オブジェクトが各フレームにおける
当該オブジェクトの位置に関する位置情報を維持するこ
とによって追跡されることを特徴とする請求項23に記
載の画像処理方法。 - 【請求項25】前記位置情報が各フレームに関して更新
されることを特徴とする請求項24に記載の画像処理方
法。 - 【請求項26】前記時間順次ディジタル信号において検
出される可能性のある1つ又は複数のオブジェクト、及
び前記メタデータに関する所定の識別情報を提供する工
程と、 前記識別情報に関して前記検出工程で検出された前記オ
ブジェクトを識別しようとする識別工程と、 前記オブジェクトが識別された場合に、前記オブジェク
トと識別情報に基づく前記メタデータとの間のリンクエ
ンティティを定義する工程と、 を含むことを特徴とする請求項23、24又は25に記
載の画像処理方法。 - 【請求項27】前記時間順次ディジタル信号をMPEG
−2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メ
ータデータと共に記憶媒体に記憶する工程を含むことを
特徴とする請求項23乃至26のいずれか一つに記載の
画像処理方法。 - 【請求項28】一連のフレームを定義する時間順次ディ
ジタルビデオ信号と、メタデータとをリンクするための
画像処理システムであって、 前記一連のフレームを定義する前記時間順次ディジタル
ビデオ信号を生成するための手段を有するビデオソース
と、 前記フレーム内からオブジェクトを検出するための画像
処理手段と、 前記オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエン
ティティを定義するためのリンクエンティティ手段と、 を有し、 前記画像処理手段が前記一連の後続フレーム内の当該オ
ブジェクトを追跡するように構成され、同時に、前記リ
ンクエンティティ手段が各フレームにおける前記オブジ
ェクトと前記メタデータとの間のリンクエンティティを
維持することを特徴とする画像処理システム。 - 【請求項29】前記時間順次ディジタルビデオ信号にお
いて識別され得るオブジェクトの1つ又は複数のクラス
に関する所定の識別情報を記憶するための記憶手段と、 前記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使
用するための識別手段と、 を有し、 オブジェクトの認識に際して、当該オブジェクトに明確
に対応するメタデータがリンクエンティティによってリ
ンクされることを特徴とする請求項28に記載の画像処
理システム。 - 【請求項30】前記ビデオソースがビデオカメラである
ことを特徴とする請求項25又は29に記載の画像処理
システム。 - 【請求項31】前記ビデオカメラが当該ビデオカメラの
相対的なパン又はズーム動作を指示す位置検出手段を有
することを特徴とする請求項30に記載の画像処理シス
テム。 - 【請求項32】一連のビデオフレームによって定義され
る時間順次ディジタル信号における所定のオブジェクト
を追跡する画像処理方法であって、 フレームのオブジェクトモーションフィールドをその背
景との関係から決定する工程を含み、 前記オブジェクトモーションフィールドは複数のモーシ
ョンインジケータによって特性付けられ、各モーション
インジケータが前記ディジタル画像の複数の領域の空間
領域のモーションを表すものであって、 更に、 所定のしきい値範囲内の対応するモーションインジケー
タを有する比較的密接に隣接した領域を1つ又は複数の
オブジェクト領域内にグループ化する工程と、 一連の後続ビデオフレームを通じて各オブジェクト領域
を追跡する工程とを含むことを特徴とする画像処理方
法。 - 【請求項33】前記空間領域が画素であることを特徴と
する請求項32に記載の画像処理方法。 - 【請求項34】前記グループ化工程が領域成長方法を利
用することを特徴とする請求項32又は33に記載の画
像処理方法。 - 【請求項35】前記モーションインジケータがモーショ
ンベクトルであることを特徴とする請求項32に記載の
画像処理方法。 - 【請求項36】捕捉デバイスによって元来捕捉されてい
る時間順次ディジタル信号においてオブジェクトを追跡
する画像処理方法であって、 前記時間順次ディジタル信号の選択されたタイムインス
タンスに関するモーションベクトルフィールドを決定す
る工程と、 前記捕捉デバイスの捕捉中のモーションに起因する成分
を前記モーションベクトルフィールドから除去し、それ
によって、オブジェクトモーションフィールドを生成す
る工程と、 前記オブジェクトモーションフィールドにおけるコヒー
レントモーションの領域を識別し、それによって、対応
する移動オブジェクトを識別する工程と、 1つ又は複数の移動オブジェクトを選択する工程と、 前記時間順次ディジタル信号の後続タイムインスタンス
内において画像処理追跡方法を選択済みの各オブジェク
トに適用する工程と、 を含むことを特徴とする画像処理方法。 - 【請求項37】前記オブジェクトモーションフィールド
におけるコヒーレントモーションの領域を識別するため
に領域成長方法を使用することを特徴とする請求項36
に記載の画像処理方法。 - 【請求項38】前記時間順次ディジタル信号の各インス
タンスがビデオフレームであることを特徴とする請求項
36又は37に記載の画像処理方法。 - 【請求項39】前記モーションベクトルフィールドが各
ビデオフレームに関して決定されることを特徴とする請
求項36、37又は38に記載の画像処理方法。 - 【請求項40】メタデータが各被追跡オブジェクトに関
して作成または提供され、かつ前記追跡されたオブジェ
クトを含む前記時間順次ディジタル信号の空間時間エク
ステントへのリンクを有するメタデータオブジェクトに
記憶されることを特徴とする請求項36乃至39のいず
れか一つに記載の画像処理方法。 - 【請求項41】前記メタデータ及び前記時間順次ディジ
タル信号において識別され得る1つ又は複数のオブジェ
クトに関する所定の識別情報を提供する工程と、 前記注目オブジェクトを前記識別情報に関して識別しよ
うとする工程と、 オブジェクトが識別された場合に、前記識別情報を当該
オブジェクト及び該当するメタデータと関連付ける工程
と、 を含むことを特徴とする請求項36乃至40のいずれか
一つに記載の画像処理方法。 - 【請求項42】所定のメタデータを、一連のフレームを
定義する時間順次ディジタル信号とリンクするための画
像処理装置であって、 前記フレーム内からオブジェクトを検出する検出手段
と、 前記検出手段で検出された前記オブジェクトと前記メタ
データとの間のリンクエンティティを定義する手段と、 一連の後続フレームを通じて前記オブジェクトを追跡
し、同時に、各フレームにおける前記オブジェクトと所
定のメタデータとの間のリンクエンティティを維持する
手段と、 を有することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項43】前記時間順次ディジタル信号をMPEG
−2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メ
ータデータと共に記憶媒体に記憶する記憶手段を有する
ことを特徴とする請求項42に記載の画像処理装置。 - 【請求項44】メタデータを一連のフレームを定義する
時間順次ディジタルビデオ信号とリンクするための画像
処理装置であって、 前記一連のフレームを定義する前記時間順次ディジタル
ビデオ信号を生成するための手段を含むビデオソース
と、 前記フレーム内からオブジェクトを検出する画像処理手
段と、 前記オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエン
ティティを定義するためのリンクエンティティ手段と、 を有し、 前記画像処理手段が前記一連の後続フレーム内の当該オ
ブジェクトを追跡するように構成され、同時に、前記リ
ンクエンティティ手段が各フレームにおける当該オブジ
ェクトと前記メタデータとの間のリンクエンティティを
維持することを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項45】更に、 前記時間順次ディジタルビデオ信号において識別され得
るオブジェクトの1つ又は複数のクラスに関する所定の
識別情報を記憶するための記憶手段と、 前記オブジェクトを認識するために所定の識別情報を使
用するための識別手段と、 を有し、 これにより、オブジェクトの認識の際に、当該オブジェ
クトに明確に対応するメタデータがリンクエンティティ
によってリンクされることを特徴とする請求項44に記
載の画像処理装置。 - 【請求項46】前記ビデオソースがビデオカメラである
ことを特徴とする請求項44又は45に記載の画像処理
装置。 - 【請求項47】前記ビデオカメラが当該ビデオカメラの
相対的なパン又はズーム動作を指示するムーブメント信
号を生成する位置検出手段を有することを特徴とする請
求項46に記載の画像処理装置。 - 【請求項48】所定のメタデータを一連のフレームを定
義する時間順次ディジタル信号とリンクするために記録
されたコンピュータ読取り可能媒体を有するコンピュー
タプログラミング製品であって、 前記フレーム内からオブジェクトを検出するための利用
モジュールと、 前記オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエン
ティティを定義するための定義モジュールと、 一連の後続フレーム内の前記オブジェクトを追跡し、同
時に、各フレームにおける前記オブジェクトと所定のメ
タデータとの間のリンクエンティティを維持するための
追跡モジュールとを有することを特徴とするコンピュー
タプログラミング製品。 - 【請求項49】前記オブジェクトが各フレームにおける
当該オブジェクトの位置に関する位置情報を維持するこ
とによって追跡されることを特徴とする請求項48に記
載のコンピュータプログラミング製品。 - 【請求項50】前記位置情報が各フレームに関して更新
されることを特徴とする請求項49に記載のコンピュー
タプログラミング製品。 - 【請求項51】前記メタデータ及び前記時間順次ディジ
タル信号において検出される可能性のある1つ又は複数
のオブジェクトに関する所定の識別情報を提供するため
の提供モジュールと、 前記識別情報に関して検出されたオブジェクトを識別し
ようとするための識別モジュールと、 前記検出されたオブジェクトが識別される場合に、前記
オブジェクトと前記メタデータとの間のリンクエンティ
ティを前記識別情報に基づいて定義するモジュールと、 を有することを特徴とする請求項48、49又は50に
記載のコンピュータプログラミング製品。 - 【請求項52】前記時間順次ディジタル信号をMPEG
−2又はMPEG−4の方式によって符号化し、前記メ
ータデータと共に記憶媒体に記憶する記憶モジュールを
有することを特徴とする請求項48乃至51のいずれか
一つに記載のコンピュータプログラミング製品。
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