JP2001211436A - ディジタル画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像装置に内蔵されたＡＧＣやオートアイリ
ス機構が働いても、輝度補正を高速で完了させ、背景差
分による検出対象物抽出（人物抽出）が行えるディジタ
ル画像処理装置を提供する。 【解決手段】 ＡＧＣもしくはオートアイリス機構を備
えた撮像手段１とＡ／Ｄ変換手段２と、参照画像取込手
段３とサンプル画像取込手段４と、輝度補正値算出手段
５と輝度補正手段６と、輝度補正サンプル画像取込み手
段７と差分処理手段８と、送信データ選択手段９と符号
化手段１０とを備えた構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＴＶ電話装置など
の画像音声相互通信装置に用いられるディジタル画像処
理装置に関するものであり、特に入力された画像から検
出対象物（人物）を切り出すことで送信される画像デー
タを減少させ、画質、追随速度を向上させたディジタル
画像処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、音声の送受信に併用して画像の送
受信を行うディジタル画像処理装置を用いたＴＶ電話な
どの画像音声相互通信装置が商品化されている。しかし
ながら画像データは音声データなどと比べるとデータ量
が膨大であり、画像を高精細にするにつれて、そのデー
タ量は飛躍的に増大する。従って、画像データのデータ
圧縮は不可欠な技術である。そこで撮像装置より入力さ
れた画像から検出対象物（人物）を切り出すことで送信
する画像データを減少させ、画質、追随速度を向上させ
る技術が提案されている。大抵の場合、検出対象物（人
物）を抽出する技術としては、予め撮影しておいた参照
画像（背景画像）とサンプル画像（入力画像）とを比較
し差を検出する背景差分による方法、フレーム間で差分
を取る方法、が代表的である。例えば屋外、或いは窓や
開孔部のある屋内等、太陽光の変化により常時照度変動
が生じる場所、または太陽光の影響がない屋内において
も、テレビモニタや照明機器等、自ら発光する機器によ
って常時照度変動が生じる場所、に設置された撮像装置
からの映像を基にして画像処理を行い、検出対象物を抽
出するものとして、ＴＶ電話装置などディジタル画像処
理装置とは検出目的が異なるが、異常検出装置、駐車車
両検出装置、人数検出装置等がある。これらの何れも
が、照度変動による画像の変化を異常、自動車、人等の
検出対象物と誤検出しないために、太陽光が変化する時
間は撮像装置より送出される映像信号周期に比べて長い
ことを利用して、連続する２画面間（フレーム間差
分）、又はできる限り短時間の参照画像とサンプル画像
間の差分処理を行うか、或いは、対象物が無いことを検
出した最新の画像を参照画像として更新し、参照画像と
サンプル画像間の差分処理を行う方法が用いられてい
る。

【０００３】このようにサンプル画像の照度変動が検出
対象物抽出処理に影響を与えない工夫がなされているよ
うに、照度変動の補正（輝度補正）が重要であり、例え
ば特開平8-139990号などのように、外部制御型アイリス
レンズを備えた撮像手段とＡ／Ｄ変換手段と、参照画像
取込手段とサンプル画像取込手段と、差分手段と背景判
定処理手段と、絞り制御指令手段とＤ／Ａ変換手段と、
により構成され、差分手段により抽出されるサンプル画
像上の検出対象部分と背景部分とのうちの背景部分の平
均濃淡階調を、参照画像の平均濃淡階調に一致させる制
御指令を、外部制御型アイリスレンズの制御入力とした
ものがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
外部制御型アイリスレンズを備えたテレビカメラ等の撮
像装置を用意する必要があり、現在主流のオートアイリ
ス機構付き撮像装置を使用することができない。また外
部制御型のアイリスレンズを備えた撮像装置は機構的に
アイリスレンズの絞り量をフィードバック制御するた
め、急激な照度変動が連続して発生すると制御系が追従
できず検出対象物（人物）を抽出するのが困難になって
しまう。

【０００５】そこで本発明は、以上のような問題を解決
するためになされたものであり、撮像装置に内蔵された
ＡＧＣやオートアイリス機構が働いても、輝度補正を高
速で完了させ、背景差分による検出対象物抽出（人物抽
出）が行えるディジタル画像処理装置を提供することを
目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係るディジタル画像処理装置
は、オートゲインコントロールもしくはオートアイリス
機構を備えた撮像手段と、該撮像手段からのアナログ映
像信号をディジタル画像にＡ／Ｄ変換したディジタル画
像から参照画像を取り込む参照画像取込手段と、上記Ａ
／Ｄ変換したディジタル画像から連続するサンプル画像
を取り込むサンプル画像取込手段と、前記参照画像と前
記サンプル画像とにおける、両者の画像上の座標が一致
する部分の画素データを差分比較し、輝度補正値を算出
する輝度補正値算出手段と、該輝度補正値を前記サンプ
ル画像の各画素に加え、輝度補正する輝度補正手段と、
該輝度補正がなされたサンプル画像を、取り込む輝度補
正サンプル画像取込手段と、前記参照画像と前記輝度補
正サンプル画像との各画素間を差分比較して、検出対象
物か否かを判別するセレクタ信号を生成する差分処理手
段と、前記差分処理手段により生成されたセレクタ信号
により、送信データを生成する送信データ選択処理手段
と、前記送信データ選択処理手段において生成された送
信データを圧縮し、送信信号に変換する符号化手段と、
を備えた、ことを特徴とするものである。

【０００７】また、本発明の請求項２に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、サンプル画
像上から抽出される検出対象部分と、背景部分とのうち
の背景部分の平均濃淡階調を、参照画像の平均濃淡階調
に一致させる、ことを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の請求項３に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分の
みを読み出し、両者を差分比較して、輝度補正値を算出
する、ことを特徴とするものである。

【０００９】また、本発明の請求項４に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記差分処理手段は、前記参照画像およ
び前記輝度補正サンプル画像における、両者の画像上の
座標の一致する画素間での輝度差を求め、該輝度差がし
きい値以内である部分を背景として、それ以外は検出対
象物として、判別するセレクタ信号を生成する、ことを
特徴とするものである。

【００１０】また、本発明の請求項５に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記送信データ選択処理手段は、検出対
象物を含む画像の入力として、前記サンプル画像と、前
記輝度補正サンプル画像とのいずれかを、入力とする、
ことを特徴とするものである。

【００１１】また、本発明の請求項６に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１、４、または５に記載のディ
ジタル画像処理装置において、前記送信データ選択処理
手段は、前記差分処理手段により生成されたセレクタ信
号に応じて、前記符号化手段に送る送信データとして、
前記セレクタ信号が検出対象物と判別している部分は、
検出対象物を含む画像入力を、セレクタ信号が背景と判
別している部分は、単一色データ入力を選択する、こと
を特徴とするものである。

【００１２】また、本発明の請求項７に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分、
色差成分を読み出し、サンプル画像の輝度変化、及び色
差変化が、各々のしきい値以内である部分を背景画素デ
ータとして認識した、その背景画素の画素データに基づ
き、輝度補正値を算出する、ことを特徴とするものであ
る。

【００１３】また、本発明の請求項８に係るディジタル
画像処理装置は、請求項７に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分、
色差成分を読み出し、色差変化がしきい値以内である部
分を背景画素データとして認識した、その背景画素の画
素データに基づき、輝度補正値を算出する、ことを特徴
とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）以下に、本発明
の請求項１、ないし請求項６に対応する実施の形態１に
ついて、図１、および図２を用いて説明する。図１は、
本発明の実施の形態１におけるディジタル画像処理装置
の回路の構成を示すブロック図である。

【００１５】図において、１はオートゲインコントロー
ル（ＡＧＣ）もしくはオートアイリス機構を備えた撮像
装置、２は撮像装置１からのアナログ映像信号をＡ／Ｄ
変換するＡ／Ｄ変換部、３はＡ／Ｄ変換部２により参照
画像を取り込む参照画像取込処理部、４は連続するサン
プル画像を取り込むサンプル画像取込処理部、５は前記
参照画像取込部３により取り込まれた参照画像のうちの
１フレームおよび前記サンプル画像取込部４により取り
込まれたサンプル画像のうちの１フレームにおける両者
の画像上の座標が一致する部分の、画素データの輝度成
分のみを読み出し、両者の読み出された輝度成分を差分
比較することで輝度補正値を算出する輝度補正値算出
部、６は輝度補正値により前記サンプル画像の各画素の
輝度補正を行う輝度補正部、７は輝度補正がなされたサ
ンプル画像を取り込む輝度補正サンプル画像取込処理
部、８は前記参照画像および前記輝度補正サンプル画像
における両者の画像上の座標の一致する画素間での輝度
差を求め、輝度差がしきい値以内である部分を背景とし
て、それ以外は検出対象物として、判別するセレクタ信
号の生成を行う差分処理部、９は送信データを選択する
送信データ選択処理部で、単一色背景に検出対象物が重
なった構成の画像を生成する。１０は送信データ選択処
理部９により選択された送信データを圧縮し送信信号に
変換する符号化部である。

【００１６】次に、以上のように構成される本発明の実
施の形態１におけるディジタル画像処理装置の動作につ
いて図１、および図２を用いて説明する。まず、撮像装
置１により取り込まれたアナログ映像をアナログ映像信
号としてＡ／Ｄ変換部２に入力し、アナログ映像信号を
ディジタル画像に変換し、通信データ４１として出力す
る。Ａ／Ｄ変換部２より出力されたディジタル画像は、
連続するサンプル画像としてサンプル画像取込処理部４
に出力される。また、予め撮像しておいた検出対象物が
ないアナログ画像をＡ／Ｄ変換部２に入力し、ディジタ
ル画像に変換された背景記憶データ４０である参照画像
を参照画像取込処理部３に出力される。次に、輝度補正
値算出部５において、参照画像取込処理部３に取り込ま
れた参照画像のうちの１フレームデータ４２、および前
記サンプル画像取込部４に取り込まれたサンプル画像の
うちの１フレームデータ４３における両者の画像上の座
標が一致する部分の画素データの輝度成分のみを読み出
し、両者の読み出された輝度成分の差分比較をすること
で輝度補正値を算出する。輝度補正値算出部５より算出
された輝度補正値は、輝度補正部６に出力され、サンプ
ル画像取込処理部４に取り込まれたサンプル画像の各画
素に加えられ輝度補正が行われる。輝度補正がなされ
た、サンプル画像を輝度補正サンプル画像取込処理部７
に取り込む。参照画像取込処理部３に取り込まれた参照
画像と輝度補正サンプル画像取込処理部７に取り込まれ
た輝度補正サンプル画像とを差分処理部８に出力し、両
者の画像上の座標の一致する画素間での輝度差を求め、
輝度差がしきい値以内である部分を背景とし、それ以外
は検出対象物として、判別するセレクタ信号４４の生成
を行う。差分処理部８により生成されたセレクタ信号４
４は、送信データ選択処理部９に出力され検出対象物を
含む画像４５の入力と単一色データ４６入力との選択を
各画素について行い送信データを生成し、ここで検出対
象物を含む画像の入力として、サンプル画像と輝度補正
サンプル画像とから選択できるようにすることで、抽出
された検出対象物の輝度を使用用途によって選択できる
ようにしている。そして、選択された送信データを符号
化部１０に出力し、圧縮され送信信号４７に変換し、送
信信号４７を出力する。

【００１７】以下、上記本発明の実施の形態１に示すデ
ィジタル画像処理装置の動作において参照画像取込処理
部３とサンプル画像取込処理部４との出力から送信デー
タ選択処理部９までの動作により生成される単一色デー
タ４６を用いた検出対象物抽出画像の生成について図２
を用いて説明する。

【００１８】図２は、本発明の実施の形態１に示すディ
ジタル画像処理装置における検出対象物抽出画像の生成
についての説明図である。図において、１１は参照画
像、１２はサンプル画像、１３は参照画像１１における
照度参照領域、１４はサンプル画像１２における照度参
照領域、１５は輝度補正サンプル画像、１６は検出対象
物抽出画像である。

【００１９】次に、検出対象物抽出画像の生成について
説明する。参照画像取込処理部３に取込まれた参照画像
１１とサンプル画像取込処理部４に取込まれたサンプル
画像１２とに示すように、両者の画像上の座標が一致す
る部分で、照度参照領域１３、１４を設け、両者の輝度
データを取込み、両者の輝度平均値を算出した後、それ
らの差をとり、輝度補正値を算出する。輝度補正値算出
部５で算出された輝度補正値を、サンプル画像１２の輝
度データに加算することで、輝度補正サンプル画像１５
が得られ、さらに、輝度補正された輝度補正サンプル画
像１５と参照画像１１とを差分比較し異なる画素を検出
対象物として抽出し、同じ画素は背景として単一色で置
き換えることにより、検出対象物抽出画像１６が得られ
る。

【００２０】このように、本発明の実施の形態１のディ
ジタル画像処理装置によれば、オートゲインコントロー
ル（ＡＧＣ）もしくはオートアイリス機構を備えた撮像
装置で撮像されたアナログ映像をディジタル画像に変換
したサンプル画像と、予め撮像しておいた検出対象物が
ない画像である参照画像との各々内に両者の画像上の座
標が一致する部分で照度参照領域を設定し、両者のその
領域での輝度平均値を比較して輝度平均値の差を輝度補
正値として算出し、これを用いてサンプル画像を補正
し、さらに参照画像と輝度補正されたサンプル画像とを
比較して、検出対象物抽出画像を抽出する構成としたの
で、照度変動に伴って、ＡＧＣやオートアイリス機構が
作動し、サンプル画像の平均濃淡階調が変化した場合に
おいても、参照画像とサンプル画像との両者の画像上の
座標が一致する背景部分の輝度平均値差分をとることに
よって検出対象物のみを抽出することができる。

【００２１】（実施の形態２）次に、本発明の請求項
７、及び請求項８に対応する発明の実施の形態２につい
て、図１、図３、および図４を用いて説明する。図１
は、本発明の実施の形態２におけるディジタル画像処理
装置の回路の構成を示すブロック図である。図におい
て、１はオートゲインコントロール（ＡＧＣ）もしくは
オートアイリス機構を備えた撮像装置、２は撮像装置１
からのアナログ映像信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換
部、３はＡ／Ｄ変換部２により参照画像を取り込む参照
画像取込処理部、４は連続するサンプル画像を取り込む
サンプル画像取込処理部、５は前記参照画像取込部３に
より取り込まれた参照画像のうちの１フレームおよび前
記サンプル画像取込部４により取り込まれたサンプル画
像のうちの１フレームにおける両者の画像上の座標が一
致する部分の、画素データの輝度成分と、色差成分とを
読み出し、サンプル画像の輝度変化、及び色差変化が、
各々のしきい値以内である部分を背景画素データとして
認識した、その背景画素の画素データに基づき、輝度補
正値を算出する輝度補正値算出部、６は輝度補正値によ
り前記サンプル画像の各画素の輝度補正を行う輝度補正
部、７は輝度補正がなされたサンプル画像を取り込む輝
度補正サンプル画像取込処理部、８は前記参照画像およ
び前記輝度補正サンプル画像における両者の画像上の座
標の一致する画素間での輝度差を求め、輝度差がしきい
値以内である部分を背景として、それ以外は検出対象物
として、判別するセレクタ信号の生成を行う差分処理
部、９は送信データを選択する送信データ選択処理部
で、単一色背景に検出対象物が重なった構成の画像を生
成する。１０は送信データ選択処理部９により選択され
た送信データを圧縮し送信信号に変換する符号化部であ
る。

【００２２】次に、以上のように構成される本発明の実
施の形態２におけるディジタル画像処理装置の動作につ
いて図１、図３および図４を用いて説明する。まず、撮
像装置１により取り込まれたアナログ映像をアナログ映
像信号としてＡ／Ｄ変換部２に入力し、アナログ映像信
号をディジタル画像に変換し、通信データ４１として出
力する。Ａ／Ｄ変換部２より出力されたディジタル画像
は、連続するサンプル画像としてサンプル画像取込処理
部４に出力される。また、予め撮像しておいた検出対象
物がないアナログ画像をＡ／Ｄ変換部２に入力し、ディ
ジタル画像に変換された背景記憶データ４０である参照
画像を参照画像取込処理部３に出力される。次に、輝度
補正値算出部５において、参照画像取込処理部３に取り
込まれた参照画像のうちの１フレームデータ４２、およ
び前記サンプル画像取込部４に取り込まれたサンプル画
像のうちの１フレームデータ４３における両者の画像上
の座標が一致する部分の画素データの輝度成分、色差成
分を読み出し、サンプル画像の輝度変化、及び色差変化
が、各々のしきい値以内である部分を背景画素データと
して認識した、その背景画素の画素データに基づき、輝
度補正値を算出する。輝度補正値算出部５より算出され
た輝度補正値は、輝度補正部６に出力され、サンプル画
像取込処理部４に取り込まれたサンプル画像の各画素に
加えられ輝度補正が行われる。輝度補正がなされた、サ
ンプル画像を輝度補正サンプル画像取込処理部７に取り
込む。参照画像取込処理部３に取り込まれた参照画像と
輝度補正サンプル画像取込処理部７に取り込まれた輝度
補正サンプル画像とを差分処理部８に出力し、両者の画
像上の座標の一致する画素間での輝度差を求め、輝度差
がしきい値以内である部分を背景とし、それ以外は検出
対象物として、判別するセレクタ信号４４の生成を行
う。差分処理部８により生成されたセレクタ信号４４
は、送信データ選択処理部９に出力され検出対象物を含
む画像４５の入力と単一色データ４６入力との選択を各
画素について行い送信データを生成し、ここで検出対象
物を含む画像の入力として、サンプル画像と輝度補正サ
ンプル画像とから選択できるようにすることで、抽出さ
れた検出対象物の輝度を使用用途によって選択できるよ
うにしている。そして、選択された送信データを符号化
部１０に出力し、圧縮され送信信号４７に変換し、送信
信号４７を出力する。

【００２３】以下、上記本発明の実施の形態２に示すデ
ィジタル画像処理装置の動作において参照画像取込処理
部３とサンプル画像取込処理部４との出力から送信デー
タ選択処理部９までの動作により生成される単一色デー
タ４６を用いた検出対象物抽出画像の生成について図３
を用いて詳しく説明する。

【００２４】図３は、本発明の実施の形態２に示すディ
ジタル画像処理装置における検出対象物抽出画像の生成
についての説明図である。図３において、参照画像取込
処理部３に取込まれた参照画像１７と、サンプル画像取
込処理部４に取込まれたサンプル画像１８とに示すよう
に両者の画像上の座標が一致する部分で、照度参照領域
１９、２０を設け、両者の輝度データを取込み、両者の
輝度平均値を算出した後、それらの差をとり、輝度補正
値を算出する。輝度補正値算出部５で算出された輝度補
正値をサンプル画像１８の輝度データに加算すること
で、輝度補正サンプル画像２１が得られ、さらに、輝度
補正された輝度補正サンプル画像２１と参照画像１７と
を差分比較し異なる画素を検出対象物として抽出し、同
じ画素は背景として単一色で置き換えることにより、検
出対象物抽出画像２２が得られる。

【００２５】また、以下に、上記本発明の実施の形態２
に示すディジタル画像処理装置の動作において輝度補正
値算出部５による輝度補正値の算出方法について図４を
用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態２に示す
ディジタル画像処理装置における輝度補正値を算出する
ための輝度補正値算出処理のフローチャート図である。
図において、Ｓ２４は、参照画像とサンプル画像とを各
１フレーム読み込むステップ、Ｓ２５は、参照画像とサ
ンプル画像とから両者の画像上において座標が一致する
部分の画素データである照度参照領域を読み込むステッ
プ、Ｓ２６は、Ｓ２５により読み込まれた参照画像とサ
ンプル画像との画素データである照度参照領域を、輝度
データと色差データとに分解し、それぞれの差を算出す
る輝度、色差差分処理を行うステップ、Ｓ２７は、Ｓ２
５で読み込まれた参照画像とサンプル画像との画素デー
タである照度参照領域が背景であるか検出対象物である
かを判断する背景判定処理のステップ、Ｓ２８は、Ｓ２
７で背景と判断された場合の照度参照領域内の輝度の総
和をとるステップ、Ｓ２９は、Ｓ２７で検出対象物とし
て認識された場合の背景判定処理をするステップ、Ｓ３
０は、参照画像とサンプル画像との照度参照領域内の画
素データの処理が終了したか否かを判定するデータ終了
判定のステップ、Ｓ３１は、輝度補正値を算出するステ
ップである。

【００２６】次に、本発明の実施の形態２に示すディジ
タル画像処理装置における輝度補正値算出部５による輝
度補正値算出処理の動作について説明する。まず、図１
のＡ／Ｄ変換部２から出力されたデジタル画像を、ステ
ップＳ２４により、参照画像を参照画像取込処理部３、
連続するサンプル画像をサンプル画像取込処理部４に読
み込み、さらに、参照画像とサンプル画像との画像上の
座標が一致する部分の照度参照領域１９、２０を、ステ
ップＳ２５により、読み込む。次に、ステップＳ２６の
輝度、色差差分処理により、照度参照領域１９、２０の
画素データを輝度データと色差データとに分解し、それ
ぞれの差を算出する。ステップＳ２７では、ステップＳ
２５で読み込まれた照度参照領域１９、２０の画素デー
タが、背景画素データであるか検出対象物画素データで
あるかを判断する。照度参照領域１９、２０の画素デー
タの輝度変化がしきい値以内であり、かつ色差変化がし
きい値以内である場合は、背景画素データとして判断さ
れ、ステップＳ２８に進む。ステップＳ２８は、ステッ
プＳ２７で背景画素データと判断された場合は、ステッ
プＳ２６で算出された差の値を総和として加算していく
処理と、加算されたデータ数を記憶する処理が行われ
る。ステップＳ２９では、ステップＳ２７で検出対象物
画素データとして認識された場合に、色差変化がしきい
値以内である場合は、背景画素データとして判断され、
背景画素データである場合は、ステップＳ２８で説明し
た処理と同じ処理を行い、検出対象物画素データである
と判断された場合は、ステップＳ３０に進む。また、ス
テップＳ２５からステップＳ２９までのループ処理は、
照度参照領域内のすべての画素データについて行い、ス
テップＳ３０で画素データの処理が終了と判断した場合
は、ステップＳ３１で背景画素データとして認識した部
分の輝度データの総和をデータ総数で除算して、輝度補
正値を算出し、図１の輝度補正値算出部５より出力され
る。

【００２７】このように、本発明の実施の形態２のディ
ジタル画像処理装置によれば、照度（輝度）変動に伴っ
てＡＧＣやオートアイリス機構が作動し、サンプル画像
の平均濃淡階調が変化した場合、かつ照度参照領域内に
検出対象物が入った場合でも、サンプル画像上から抽出
される検出対象部分（人物部分）と背景部分とのうちの
背景部分の平均濃淡階調を参照画像の平均濃淡階調に一
致させ、検出対象物が入った部分は輝度補正値算出処理
の入力データとしないようにしたので、正確な輝度補正
処理を行うことができ、参照画像の平均濃淡階調に一致
させたサンプル画像と参照画像との背景差分をとること
によって検出対象物のみを抽出することができる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１に係る
ディジタル画像処理装置は、オートゲインコントロール
もしくはオートアイリス機構を備えた撮像手段と、該撮
像手段からのアナログ映像信号をディジタル画像にＡ／
Ｄ変換したディジタル画像から参照画像を取り込む参照
画像取込手段と、上記Ａ／Ｄ変換したディジタル画像か
ら連続するサンプル画像を取り込むサンプル画像取込手
段と、前記参照画像と前記サンプル画像とにおける、両
者の画像上の座標が一致する部分の画素データを差分比
較し、輝度補正値を算出する輝度補正値算出手段と、該
輝度補正値を前記サンプル画像の各画素に加え、輝度補
正する輝度補正手段と、該輝度補正がなされたサンプル
画像を、取り込む輝度補正サンプル画像取込手段と、前
記参照画像と前記輝度補正サンプル画像との各画素間を
差分比較して、検出対象物か否かを判別するセレクタ信
号を、生成する差分処理手段と、前記差分処理手段によ
り生成されたセレクタ信号により、送信データを生成す
る送信データ選択処理手段と、前記送信データ選択処理
手段において生成された送信データを圧縮し、送信信号
に変換する符号化手段と、を備えた構成としたので、Ａ
ＧＣまたはオートアイリス機構が働いた場合でも、背景
差分による検出対象物の抽出が行えるという効果が得ら
れる。

【００２９】また、本発明の請求項２に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、サンプル画
像上から抽出される検出対象部分と、背景部分とのうち
の背景部分の平均濃淡階調を、参照画像の平均濃淡階調
に一致させる、ものとしたので、画像中の検出対象物を
正確に抽出することができ、ＡＧＣまたはオートアイリ
ス機構が働いた場合でも、背景差分による検出対象物の
抽出が行えるという効果が得られる。

【００３０】また、本発明の請求項３に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分の
みを読み出し、両者を差分比較して、輝度補正値を算出
する、ものとしたので、ＡＧＣやオートアイリス機構が
働いても、背景差分による検出対象物の抽出が行えると
いう効果が得られる。

【００３１】また、本発明の請求項４に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１記載のディジタル画像処理装
置において、前記差分処理手段は、前記参照画像および
前記輝度補正サンプル画像における、両者の画像上の座
標の一致する画素間での輝度差を求め、該輝度差がしき
い値以内である部分を背景として、それ以外は検出対象
物として、判別するセレクタ信号を生成する、ものとし
たので、ＡＧＣやオートアイリス機構が働いても、背景
差分による検出対象物の抽出が行えるという効果が得ら
れる。

【００３２】また、本発明の請求項５に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１のディジタル画像処理装置に
おいて、前記送信データ選択処理手段は、検出対象物を
含む画像の入力として、前記サンプル画像と、前記輝度
補正サンプル画像とのいずれかを、入力とするものであ
る、ので、検出対象物を任意背景に合成する際に検出対
象物を際立たせるという効果が得られる。

【００３３】また、本発明の請求項６に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１、４、または５に記載のディ
ジタル画像処理装置において、前記送信データ選択処理
手段は、前記差分処理手段により生成されたセレクタ信
号に応じて、前記符号化手段に送る送信データとして、
前記セレクタ信号が検出対象物と判別している部分は、
検出対象物を含む画像入力を、セレクタ信号が背景と判
別している部分は、単一色データ入力を選択する、もの
としたので、送信データを符号化手段において符号化す
る場合に圧縮率を高めるという効果が得られる。

【００３４】また、本発明の請求項７に係るディジタル
画像処理装置は、請求項１に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分、
色差成分を読み出し、サンプル画像の輝度変化、及び色
差変化が、各々のしきい値以内である部分を背景画素デ
ータとして認識した、その背景画素の画素データに基づ
き、輝度補正値を算出する、ものとしたので、輝度補正
値を算出するために取り込んだ画素に検出対象物が含ま
れていても、背景差分による検出対象物の抽出が行える
という効果が得られる。

【００３５】また、本発明の請求項８に係るディジタル
画像処理装置は、請求項７に記載のディジタル画像処理
装置において、前記輝度補正値算出手段は、前記参照画
像取込手段により取り込まれた参照画像のうちの１フレ
ーム、および前記サンプル画像取込手段により取り込ま
れたサンプル画像のうちの１フレームにおける、両者の
画像上の座標が一致する部分の画素データの輝度成分、
色差成分を読み出し、色差変化がしきい値以内である部
分を背景画素データとして認識した、その背景画素の画
素データに基づき、輝度補正値を算出する、ものとした
ので、輝度補正値を算出するために取り込んだ画素に検
出対象物が含まれていても背景差分による検出対象物の
抽出が行えるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１、及び２に示すディジタ
ル画像処理装置の回路の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態１に示すディジタル画像処
理装置における検出対象物抽出画像の生成についての説
明図である。

【図３】本発明の実施の形態２に示すディジタル画像処
理装置における検出対象物抽出画像の生成についての説
明図である。

【図４】本発明の実施の形態２に示すディジタル画像処
理装置における輝度補正値算出処理のフローチャート図
である。

【符号の説明】

１ 撮像装置 ２ Ａ／Ｄ変換部 ３ 参照画像取込処理部 ４ サンプル画像取込処理部 ５ 輝度補正値算出部 ６ 輝度補正部 ７ 輝度補正サンプル画像取込処理部 ８ 差分処理部 ９ 送信データ選択処理部 １０ 符号化部 １１、１７ 参照画像 １２、１８ サンプル画像 １３、１４、１９、２０ 照度参照領域 １５、２１ 輝度補正サンプル画像 １６、２２ 検出対象物抽出画像 ４０ 背景記憶データ ４１ 通信データ ４２ 参照画像の１フレームデータ ４３ サンプル画像の１フレームデータ ４４ セレクタ信号 ４５ 検出対象物を含む画像 ４６ 単一色データ ４７ 送信信号 Ｓ２４ 画像取り込みのためのステップ Ｓ２５ 照度参照領域読み込みのためのステップ Ｓ２６ 輝度、色差差分処理のためのステップ Ｓ２７、Ｓ２９ 背景判定処理のためのステップ Ｓ２８ 照度参照領域内輝度総和のためのステップ Ｓ３０ データ終了判定のためのステップ Ｓ３１ 輝度補正値算出処理のためのステップ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オートゲインコントロールもしくはオー
   トアイリス機構を備えた撮像手段と、 該撮像手段からのアナログ映像信号をディジタル画像に
   Ａ／Ｄ変換したディジタル画像から参照画像を取り込む
   参照画像取込手段と、 上記Ａ／Ｄ変換したディジタル画像から連続するサンプ
   ル画像を取り込むサンプル画像取込手段と、 前記参照画像と前記サンプル画像とにおける、両者の画
   像上の座標が一致する部分の画素データを差分比較し、
   輝度補正値を算出する輝度補正値算出手段と、 該輝度補正値を前記サンプル画像の各画素に加え、輝度
   補正する輝度補正手段と、 該輝度補正がなされたサンプル画像を、取り込む輝度補
   正サンプル画像取込手段と、 前記参照画像と前記輝度補正サンプル画像との各画素間
   を差分比較して、検出対象物か否かを判別するセレクタ
   信号を生成する差分処理手段と、 前記差分処理手段により生成されたセレクタ信号によ
   り、送信データを生成する送信データ選択処理手段と、 前記送信データ選択処理手段において生成された送信デ
   ータを圧縮し、送信信号に変換する符号化手段と、を備
   えた、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記輝度補正値算出手段は、 サンプル画像上から抽出される検出対象部分と、背景部
   分とのうちの背景部分の平均濃淡階調を、参照画像の平
   均濃淡階調に一致させる、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記輝度補正値算出手段は、 前記参照画像取込手段により取り込まれた参照画像のう
   ちの１フレーム、および前記サンプル画像取込手段によ
   り取り込まれたサンプル画像のうちの１フレームにおけ
   る、両者の画像上の座標が一致する部分の画素データの
   輝度成分のみを読み出し、両者を差分比較して、輝度補
   正値を算出する、ことを特徴とするディジタル画像処理
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記差分処理手段は、 前記参照画像および前記輝度補正サンプル画像におけ
   る、両者の画像上の座標の一致する画素間での輝度差を
   求め、該輝度差がしきい値以内である部分を背景とし
   て、それ以外は検出対象物として、判別するセレクタ信
   号を生成する、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記送信データ選択処理手段は、 検出対象物を含む画像の入力として、前記サンプル画像
   と、前記輝度補正サンプル画像とのいずれかを、入力と
   する、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
6. 【請求項６】 請求項１、４、または５に記載のディジ
   タル画像処理装置において、 前記送信データ選択処理手段は、 前記差分処理手段により生成されたセレクタ信号に応じ
   て、前記符号化手段に送る送信データとして、前記セレ
   クタ信号が検出対象物と判別している部分は、検出対象
   物を含む画像入力を、セレクタ信号が背景と判別してい
   る部分は、単一色データ入力を選択する、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記輝度補正値算出手段は、 前記参照画像取込手段により取り込まれた参照画像のう
   ちの１フレーム、および前記サンプル画像取込手段によ
   り取り込まれたサンプル画像のうちの１フレームにおけ
   る、両者の画像上の座標が一致する部分の画素データの
   輝度成分、色差成分を読み出し、サンプル画像の輝度変
   化、及び色差変化が、各々のしきい値以内である部分を
   背景画素データとして認識した、その背景画素の画素デ
   ータに基づき、輝度補正値を算出する、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載のディジタル画像処理装
   置において、 前記輝度補正値算出手段は、 前記参照画像取込手段により取り込まれた参照画像のう
   ちの１フレーム、および前記サンプル画像取込手段によ
   り取り込まれたサンプル画像のうちの１フレームにおけ
   る、両者の画像上の座標が一致する部分の画素データの
   輝度成分、色差成分を読み出し、色差変化がしきい値以
   内である部分を背景画素データとして認識した、その背
   景画素の画素データに基づき、輝度補正値を算出する、 ことを特徴とするディジタル画像処理装置。