JP2002135721A - Monitoring device for recording video signals - Google Patents

Monitoring device for recording video signals

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JP2002135721A
JP2002135721A JP2000319766A JP2000319766A JP2002135721A JP 2002135721 A JP2002135721 A JP 2002135721A JP 2000319766 A JP2000319766 A JP 2000319766A JP 2000319766 A JP2000319766 A JP 2000319766A JP 2002135721 A JP2002135721 A JP 2002135721A
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JP
Japan
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image data
image
recording
monitoring
video signal
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Pending
Application number
JP2000319766A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Tsunoda
進 角田
Naomichi Nishimoto
直道 西本
Original Assignee
Susumu Tsunoda
進 角田
Naomichi Nishimoto
直道 西本
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Publication date
Application filed by Susumu Tsunoda, 進 角田, Naomichi Nishimoto, 直道 西本 filed Critical Susumu Tsunoda
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a monitoring device for recording video signals in which image data are compressed in a temporary storage with less memory capacity, and the varied region of the data, after highly efficiently compressed, is stored in a recording medium. SOLUTION: The image data from two or more shooting means, CA1 to CAn, is stored in a buffer 3 which deals with at least one image data capacity as a unit. After the image data is compared with those coming before or after to detect the varied region between them, it is compressed by a highly efficient encoding method to be stored in a recording medium 14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、クローズサーキッ
トテレビジョン(CCTV)システム等の監視カメラ等
の撮像手段により、撮影されたビデオ信号を長時間記録
するビデオ信号記録用監視装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal recording monitoring apparatus for recording video signals captured for a long time by an image capturing means such as a monitoring camera such as a closed circuit television (CCTV) system.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、凶悪な刑事事件が頻発し、監視用
途において、高画質で長時間記録ができるビデオ信号記
録用監視装置が待ち望まれていた。この様な装置に対し
これまでは、長時間記録ビデオテープレコーダ(VT
R)、タイムラプス(timelapse)VTR等で
対応してきた。しかし、記録メディアに磁気等のテープ
を使用しており、心臓部である磁気変換部は、常にテー
プとヘッドが接触して記録しているため、テープの磨耗
やヘッドに対するゴミの付着により、必要な時に記録さ
れていないという運用の面と、信頼性の上から問題があ
った。また、使用環境が劣悪な場所が多く、信頼性が損
なわれる結果となる事がしばしば起こっていた。そのた
め、最近はハードディスクを用いたビデオ信号記録用装
置が提案されてきているが、テープと比較し、記録時間
が少ないため、長時間記録と云う用途に対して満足する
記録時間が得られなかった。
2. Description of the Related Art In recent years, violent criminal cases have occurred frequently, and a video signal recording monitoring device capable of recording for a long time with high image quality has been desired for monitoring use. For such a device, a long-time recording video tape recorder (VT)
R), time-lapse VTR, and the like. However, since magnetic tape is used for the recording medium, and the magnetic transducer, which is the heart of the recording medium, is always in contact with the tape and the head, recording is necessary due to wear of the tape and adhesion of dust to the head. There was a problem from the aspect of operation that it was not recorded at that time and the reliability. In many places, the use environment is poor, and the reliability often deteriorates. For this reason, a video signal recording device using a hard disk has recently been proposed. However, since the recording time is shorter than that of a tape, a recording time that is satisfactory for a long-time recording cannot be obtained. .
【0003】ハードディスクはテープに比べ容量が小さ
く、長時間記録には不向きであった。それに対応するた
め、ハードディスクを用いたビデオ信号記録用装置で
は、間欠記録の記録間隔時間を延ばすことや、画質を落
としてデータ量を少なくすることで長時間記録に対応し
てきた。しかしながら、間欠記録において記録間隔時間
を大きくすると、肝心なシーンを取りこぼし、また、デ
ータ量を小さくして記録するために画質を悪くしてしま
い、監視用途で判別しにくい映像しか記録できなかっ
た。
A hard disk has a smaller capacity than a tape and is not suitable for long-time recording. To cope with this, video signal recording apparatuses using a hard disk have responded to long-time recording by extending the recording interval time of intermittent recording or reducing the data amount by reducing the image quality. However, if the recording interval time is increased in the intermittent recording, an important scene is missed, and the image quality is deteriorated because the data amount is reduced to be recorded, so that only a video which is hard to be distinguished for monitoring use can be recorded.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】長時間に亘ってビデオ
信号記録監視を行なう装置においては、高能率符号化方
法であるデジタル信号の圧縮手段を用いて、より効率的
に長時間記録する方法のフレーム内相関を使用するJP
EG(Joint PhotographicExpe
rts Group)方法の圧縮では、VHS(Vid
eo HomeSystem)並の画質は圧縮率略15
分の1程度が限界である。画質的に実用上可能な範囲で
記録すると、従来のハードディスクを使用したビデオ信
号記録用監視装置では、連続録画で約1時間程度と、時
間とコストにおいては、テープに遥か及ばない状況であ
る。
In an apparatus for monitoring video signal recording for a long time, a method for recording data for a long time more efficiently by using a digital signal compression means which is a highly efficient encoding method is proposed. JP using intra-frame correlation
EG (Joint Photographic Expe
In the compression of the rts Group (rts Group) method, VHS (Vid
eo HomeSystem) average image quality is about 15 compression ratio
The limit is about one in one. If recording is performed within a range that is practically possible in terms of image quality, a video signal recording monitoring device using a conventional hard disk is about 1 hour for continuous recording, which is far less than a tape in terms of time and cost.
【0005】セキュリティ分野における一般的な監視の
方法としては、複数の撮像信号をフレームごとに時間的
に切り換えて、タイムラプスVTRやハードディスク等
を用いたビデオ信号記録用監視装置に依り間欠的な記録
を行っている。また、撮像手段のカメラが雲台等によっ
てオートパンニングをしている場合や、ズームカメラ等
が使用されている場合も多く、また、ビデオ信号記録用
監視装置を用いたタイムラプス記録モードでは、記録フ
レーム間の間欠時間間隔が長く、フレームごとに入力さ
れる画像は前のフレームと次のフレーム間の相関性が無
い事が多い。特にパンニング時は顕著である。
As a general monitoring method in the security field, a plurality of imaging signals are temporally switched for each frame, and intermittent recording is performed by a video signal recording monitoring device using a time-lapse VTR or a hard disk. Is going. Further, in many cases, the camera of the imaging means performs auto-panning by a camera platform or the like, or a zoom camera or the like is used. In a time-lapse recording mode using a video signal recording monitoring device, a recording frame is used. The intermittent time interval is long, and an image input for each frame often has no correlation between the previous frame and the next frame. This is particularly noticeable during panning.
【0006】よって、MPEG(Moving Pic
ture Experts Group)方法などのフ
レーム間相関を用いて、圧縮効率を上げる事は、実用上
無理がある。なぜならば、間欠録画時にはフレーム間の
相関が非常に低くなり、相関性が得ずらい。それを更に
行おうとすれば画面全体の比較を行い移動量と移動方向
を出し移動ベクトルを算出する必要があり、膨大な時間
と回路が必要になる。その上、高価な専用の集積回路と
大容量の半導体メモリを多用すれば機能として実現でき
るが、コストの面で見合わない事は、容易に想像がつ
く。
Therefore, MPEG (Moving Pic)
It is practically impossible to increase the compression efficiency by using an inter-frame correlation such as a method of “Two Experts Group”. Because, during intermittent recording, the correlation between frames is very low, and it is difficult to obtain correlation. If this is to be performed further, it is necessary to compare the entire screen, determine the amount of movement and the direction of movement, and calculate the movement vector, which requires an enormous amount of time and circuitry. In addition, a function can be realized by frequently using an expensive dedicated integrated circuit and a large-capacity semiconductor memory, but it is easily imagined that the cost is not appropriate.
【0007】他方、長時間の記録を可能にするために
は、圧縮効率を上げる必要がある。すなわち、画質に対
する圧縮の効率化が必要になる。その圧縮効率において
は、信号対ノイズの比であるSN比と、周波数特性が影
響を与えている。当然、画面上の絵柄が細かく、かつ、
先鋭である場合は、圧縮効率が悪くなる。SN比に於い
ても、高域ノイズ成分が多いと圧縮効率は下がる事が知
られている。また、テープを使用するタイムラプスVT
Rや、従来のハードディスクを使用したビデオ信号記録
用監視装置では、長時間の記録に比例して、検索に時間
がかかる結果となり、ハードディスク等の記録媒体の大
容量化によって、検索時間が大幅に増大する課題を生じ
ていた。
On the other hand, to enable long-time recording, it is necessary to increase the compression efficiency. That is, it is necessary to increase the efficiency of compression for image quality. The compression efficiency is affected by the S / N ratio, which is the signal-to-noise ratio, and the frequency characteristics. Of course, the pattern on the screen is fine,
If it is sharp, the compression efficiency will be poor. It is known that, even in the S / N ratio, the compression efficiency decreases when the high-frequency noise component is large. Also, time-lapse VT using tape
In a video signal recording monitoring device using a conventional hard disk or a conventional hard disk, the search takes a long time in proportion to the long recording time, and the search time is greatly reduced by increasing the capacity of a recording medium such as a hard disk. The problem was increasing.
【0008】本発明は、上述の課題を解消するもので、
発明が解決しようとする課題は撮像手段により撮影され
る撮像信号中の重要な瞬間を確実に記録する事ができ、
高画質で長時間の記録を可能にし、さらに、メンテナン
スフリーで信頼性の高いビデオ信号記録用監視装置を提
供するものである。具体的には、従来の高能率符号化方
法を生かして、より効率的に長時間記録すると共に、所
要の画像データを高速に検索出来るようにするものであ
る。
The present invention solves the above-mentioned problems, and
The problem to be solved by the invention is to be able to reliably record important moments in the image signal captured by the imaging means,
An object of the present invention is to provide a video signal recording monitoring device which enables high-quality recording for a long time and which is maintenance-free and highly reliable. More specifically, the present invention utilizes a conventional high-efficiency encoding method to more efficiently record data for a long time and to search for required image data at high speed.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】請求項1に係わる本発明
は、複数の被写体像を複数の撮像手段を介して得た各々
の撮像信号を、デジタル化し、このデジタル化した画像
データを一時記憶手段に格納後に記録媒体に記録する様
になされたビデオ信号記録用監視装置であって、少なく
とも1画像データ以上の容量を1単位とし、全体の容量
として複数の撮像手段の入力数プラス1以上の容量を有
する一時記憶手段と、この一時記憶手段に書き込まれた
同一の撮像手段の撮像信号の前後の画像データを一時記
憶手段から読み出して比較する比較手段と、この比較手
段の比較出力から画像データの変化領域を検出する検出
手段と、画像データの変化領域を高能率符号化方法で圧
縮する圧縮手段とを具備し、圧縮手段で圧縮した画像デ
ータと検出手段で抽出した検出情報を記録媒体に記録し
て成ることを特徴とするビデオ信号記録用監視装置とし
たものである。
According to a first aspect of the present invention, each of imaging signals obtained by obtaining a plurality of subject images via a plurality of imaging means is digitized, and the digitized image data is temporarily stored. A video signal recording monitoring device adapted to be recorded on a recording medium after being stored in a means, wherein a capacity of at least one image data or more is defined as one unit, and the total capacity is equal to the number of inputs of a plurality of imaging means plus one or more. A temporary storage unit having a capacity, a comparison unit that reads out image data before and after the image pickup signal of the same imaging unit written in the temporary storage unit from the temporary storage unit and compares the image data, and an image data from the comparison output of the comparison unit Detecting means for detecting the change area of the image data, and compression means for compressing the change area of the image data by a high-efficiency encoding method. The image data compressed by the compression means and the detection means Is obtained by a video signal recording monitoring apparatus characterized by comprising recording the detected information issued to the recording medium.
【0010】斯かる、請求項1に係わる発明によればマ
イクロコンピュータの高性能化に伴い、高能率符号化方
法をソフトウェア処理することが可能となり、また半導
体メモリの大容量化により、これらメモリが廉価に入手
可能なので少なくとも1画像データ以上の容量を1単位
とした例えば、1フィールド或は1フレーム単位の画像
メモリを用意する。一方、垂直同期信号に同期して撮像
信号が切換られ、同一の撮像手段で撮像した画像データ
を一定の周期の1フレーム或は1フィールド単位で出力
することで相関性の強い画像データが得られる。従っ
て、複数の撮像手段の入力数プラス1以上の画像メモリ
(1画像データ以上の容量を1単位とした画像メモリ)
数を用意することで同一の撮像手段での撮像信号の多フ
レーム間での相互関係を簡単に処理し、高速化の図れる
ビデオ信号記録監視装置が得られる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to perform software processing of the high-efficiency encoding method with the high performance of the microcomputer, and to increase the capacity of the semiconductor memory, Since it is available at a low price, an image memory is prepared, for example, in units of one field or one frame in which the capacity of at least one image data is one unit. On the other hand, the image pickup signal is switched in synchronization with the vertical synchronizing signal, and image data picked up by the same image pick-up means is output in units of one frame or one field with a fixed cycle, so that image data having a strong correlation can be obtained. . Therefore, the number of inputs of a plurality of image pickup means plus one or more image memories (an image memory in which the capacity of one image data or more is one unit)
By preparing the numbers, it is possible to easily process the inter-relationship between the multiple frames of the image pickup signal by the same image pickup means, and obtain a video signal recording / monitoring device that can achieve high speed.
【0011】請求項2に係わる本発明は少なくとも1つ
以上の撮像手段を介して得た撮像信号を、デジタル化
し、該デジタル化した画像データを一時記憶手段に格納
後に記録媒体に記録する様になされたビデオ信号の記録
用監視装置であって、少なくとも1画像データ以上の容
量を1単位とし、全体の容量として、少なくとも1つ以
上の撮像手段の入力数プラス1以上の容量を有する一時
記憶手段と、1単位の一時記憶手段に書き込まれた前後
の画像データを一時記憶手段から読み出して比較する比
較手段と、この比較手段の比較出力から画像データの移
動物体の移動量を抽出する移動量抽出手段と、移動量抽
出手段で算出した動きベクトル量の大きさを事前に設定
した閾値と比較する閾値比較手段とを具備し、閾値比較
手段の出力レベルが所定レベルを超えた時に記録手段へ
の記録を開始することを特徴とするビデオ信号記録用監
視装置としたものである。
According to a second aspect of the present invention, an image pickup signal obtained through at least one image pickup means is digitized, and the digitized image data is stored in a temporary storage means and then recorded on a recording medium. A monitoring device for recording a video signal, comprising: a storage unit having at least one image data or more as one unit, and having a total capacity of at least one or more imaging means inputs plus one or more capacities. Means for reading out the image data before and after written in the temporary storage means of one unit from the temporary storage means for comparison, and moving amount extraction for extracting the moving amount of the moving object of the image data from the comparison output of the comparing means Means, and threshold comparing means for comparing the magnitude of the motion vector amount calculated by the moving amount extracting means with a preset threshold value, wherein the output level of the threshold comparing means is It is obtained by a video signal recording monitoring apparatus characterized by starting the recording on the recording means when exceeding a constant level.
【0012】斯かる、請求項2に係わる本発明によれ
ば、少なくとも1つ以上の撮像手段の撮像信号を例え
ば、1フレーム毎に時間軸方向に切換えて、タイムラプ
ス記録モードで間欠記録する様な場合は、複数の撮像手
段毎に撮像した例えば1フレーム毎の画像データ間では
互にフレーム間で相関がないが、同一撮像手段の画像デ
ータ内の画像の変化の大きいときのみ記録媒体に記録を
開始する様にしたので、複数の撮像手段の相関のない撮
像信号の画像データであっても有用なビデオ信号記録用
監視装置が得られる。
According to the second aspect of the present invention, at least one of the image pickup signals of the image pickup means is switched in the time axis direction, for example, frame by frame, and intermittent recording is performed in the time lapse recording mode. In such a case, for example, there is no correlation between frames of image data taken for each of a plurality of imaging units, for example, for each frame, but recording is performed on a recording medium only when there is a large change in an image in image data of the same imaging unit. Since the process is started, a useful video signal recording monitoring device can be obtained even with image data of an imaging signal having no correlation between a plurality of imaging units.
【0013】請求項3に係わる、本発明は少なくとも1
つ以上の撮像手段を介して得た撮像信号を、デジタル化
し、デジタル化した画像データを一時記憶手段に格納後
に記録媒体に記録する様になされたビデオ信号の記録用
監視装置であって、少なくとも1画像データ以上の容量
を1単位とし、全体の容量として、少なくとも1つ以上
の撮像手段の入力数プラス1以上の容量を有する一時記
憶手段と、1単位の一時記憶手段に書き込まれた前後の
画像データを一時記憶手段から読み出して比較する比較
手段とこの比較手段の比較出力から画像データの移動物
体の移動量を抽出する移動量抽出手段と、画像データの
変化領域を検出する検出手段及び移動物体の移動量を抽
出する移動量抽出手段よりの各々の出力にフラグをつけ
て記録媒体に記録する様に成したことを特徴とするビデ
オ信号記録用監視装置としたものである。
According to the third aspect, the present invention provides at least one aspect.
An image pickup signal obtained through one or more image pickup means is digitized, a video signal recording monitoring device adapted to record the digitized image data on a recording medium after storing the digitized image data in a temporary storage means, at least The capacity of one image data or more is defined as one unit, and as a total capacity, the number of inputs of at least one or more imaging means plus a temporary storage means having a capacity of one or more, and a temporary storage unit before and after being written to the temporary storage means of one unit Comparing means for reading out the image data from the temporary storage means for comparison; moving amount extracting means for extracting the moving amount of the moving object of the image data from the comparison output of the comparing means; detecting means for detecting a change area of the image data; A video signal recording monitor characterized in that each output from a moving amount extracting means for extracting a moving amount of an object is flagged and recorded on a recording medium. It is obtained by the location.
【0014】斯かる、請求項3に係わる本発明によれば
撮像手段の撮像信号の画像データ中で動きの変化の位置
等にフラグを付けて、記録媒体に記録することで「何か
が起きた」、「物がなくなった」、「誰かが侵入してき
た」等の画像の移動変化を記録媒体から容易に検索可能
なビデオ信号記録用監視装置が得られる。
According to the third aspect of the present invention, a flag is attached to the position of a change in motion in the image data of the image pickup signal of the image pickup means, and the flag is recorded on the recording medium. It is possible to obtain a video signal recording monitoring device capable of easily searching a recording medium for a change in image movement such as "ta", "object lost", "someone has entered", and the like.
【0015】請求項4に係わる本発明は撮像手段の撮像
信号の高域成分のノイズを低減するノイズ低減手段を具
備して成ることを特徴とする請求項1または請求項2記
載のビデオ信号記録用監視装置としたものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a video signal recording apparatus according to the first or second aspect, further comprising noise reduction means for reducing high frequency component noise of an image pickup signal of the image pickup means. Monitoring device.
【0016】斯かる、請求項4に係わる本発明によれ
ば、信号処理部中に非線形処理回路と高域通過濾波器を
設けることで周波数特性と分解能を落とすことなく圧縮
比のバランスをとりながらノイズリダクションと周波数
特性を可変することが可能で圧縮効率の高いビデオ信号
記録監視装置を得ることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, by providing a nonlinear processing circuit and a high-pass filter in the signal processing unit, it is possible to balance the compression ratio without lowering the frequency characteristics and the resolution. It is possible to obtain a video signal recording / monitoring device capable of changing noise reduction and frequency characteristics and having high compression efficiency.
【0017】請求項5に係わる、本発明の圧縮手段はウ
ェーブレット変換方法の高域成分低減手段としてのアダ
マール変換手段を有することを特徴とする請求項1また
は、請求項2記載のビデオ信号記録用監視装置としたも
のである。
According to a fifth aspect of the present invention, the compression means of the present invention has a Hadamard transform means as a high-frequency component reducing means of the wavelet transform method. It is a monitoring device.
【0018】斯かる請求項5に係わる発明によれば、信
号処理回路中のノイズリダクションが不用で、圧縮手段
としてアダマール変換手段のツリーフィルタの一部を用
いてノイズリダクションに代用することが可能なビデオ
信号記録用監視装置を得ることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, noise reduction in the signal processing circuit is unnecessary, and it is possible to substitute for noise reduction by using a part of the tree filter of the Hadamard transform means as the compression means. A video signal recording monitoring device can be obtained.
【0019】請求項6に係わる本発明は被写体を撮像手
段で撮像した撮像信号をアナログ−デジタル変換手段に
てデジタル化し、デジタル化された画像データを記録す
る一時記憶手段と、JPEG変換手段と、ウェーブレッ
ト変換手段と、両変換手段の圧縮率を可変する圧縮率可
変手段とを具備し、画像データを伝送する際の伝送路の
帯域状態または、画像データを圧縮する際の圧縮率によ
り、JPEG変換方法または、ウェーブレット変換方法
に切換えて、記録媒体に記録して圧縮効率を高める様に
成したことを特徴とするビデオ信号記録用監視装置とし
たものである。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a temporary storage unit for digitizing an image pickup signal obtained by imaging an object by an image pickup unit by an analog-to-digital conversion unit and recording the digitized image data, a JPEG conversion unit, It comprises a wavelet transform means and a compression rate variable means for varying the compression rate of both transform means, and performs JPEG conversion according to the band condition of the transmission path when transmitting image data or the compression rate when compressing image data. A video signal recording monitoring apparatus characterized in that the method is switched to a method or a wavelet transform method and is recorded on a recording medium to increase the compression efficiency.
【0020】請求項7に係わる本発明はアナログ−デジ
タル変換手段にてデジタルデータの変換時に垂直及び水
平方向の映像区間のサンプリングクロックを可変する手
段を具備し、アナログ−デジタル変換時のサンプリング
レートまたは、圧縮率によりJPEG変換方法または、
ウェーブレット変換方法を切り換えて、圧縮効率を高め
たことを特徴とする請求項6記載のビデオ信号記録用監
視装置としたものである。
The present invention according to claim 7 further comprises means for varying the sampling clock of the vertical and horizontal video sections when converting digital data by the analog-to-digital conversion means. , JPEG conversion method depending on the compression ratio, or
7. A video signal recording monitoring apparatus according to claim 6, wherein the compression efficiency is increased by switching the wavelet transform method.
【0021】斯かる請求項6及び請求項7に係わる発明
によれば、長時間記録や伝送路の帯域が狭い場合にはウ
ェーブレット変換方法を用い、低圧縮率(高画質)の画
像を記録する場合や伝送路の帯域が広い場合にはDCT
(離散コサイン変換)を用いることで効率的な圧縮を行
うことができる。
According to the inventions according to the sixth and seventh aspects, when recording for a long time or when the bandwidth of the transmission path is narrow, an image with a low compression ratio (high image quality) is recorded by using the wavelet transform method. DCT when the transmission band is wide
By using (discrete cosine transform), efficient compression can be performed.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
形態例について説明する。図1は本発明に係わるビデオ
信号記録用監視装置の一形態例を示すブロック図、図2
は図1のビデオスイッチャ信号処理部を示すブロック
図、図3は図1の同期信号発生、ゲンロック回路及びシ
ステムクロック発生回路のブロック図、図4は動きベク
トル説明用のフローチャート、図5は動きベクトル検出
時のフローチャート、図6(A)〜(C)は図2の動作
説明図、図7はJPEGエンコーダ部の処理を示すブロ
ック図、図8はJPEGデコーダ部の処理を示すブロッ
ク図、図9はウェーブレット・エンコーダ部の処理を示
すブロック図、図10はウェーブレット・デコーダ部の
処理を示すブロック図、図11は図1のJPEGまたは
ウェーブレット・エンコーダ部の詳細を示すブロック
図、図12は図1のJPEGまたはウェーブレット・デ
コーダ部の詳細を示すブロック図、図13はアダマール
変換による圧縮を高めるための処理を示すブロック図、
図14はサブバンドコーデングフィルタ構成を示すブロ
ック図、図15はアダマール変換を説明するための画面
図、図16は図2のフレームメモリの動作を示すブロッ
ク図、図17は図2のノイズリダクション部のブロック
図、図18は図17の非線形増幅処理回路の動作説明
図、図19は図17の非線形増幅処理回路をデジタル化
した場合のブロック図、図20(A)〜(C)及び図2
1は検索時間の高速化を図るための説明図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a video signal recording monitoring apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing the video switcher signal processing unit of FIG. 1, FIG. 3 is a block diagram of the synchronization signal generation, genlock circuit and system clock generation circuit of FIG. 1, FIG. 4 is a flowchart for explaining a motion vector, and FIG. 6A to 6C are explanatory diagrams of the operation in FIG. 2, FIG. 7 is a block diagram showing the processing of the JPEG encoder unit, FIG. 8 is a block diagram showing the processing of the JPEG decoder unit, and FIG. 10 is a block diagram showing the processing of the wavelet encoder, FIG. 10 is a block diagram showing the processing of the wavelet decoder, FIG. 11 is a block diagram showing the details of the JPEG or wavelet encoder of FIG. 1, and FIG. FIG. 13 is a block diagram showing details of the JPEG or wavelet decoder section of FIG. Block diagram illustrating a process for,
14 is a block diagram showing a subband coding filter configuration, FIG. 15 is a screen diagram for explaining Hadamard transform, FIG. 16 is a block diagram showing an operation of the frame memory of FIG. 2, and FIG. 17 is a noise reduction of FIG. FIG. 18 is an explanatory diagram of the operation of the non-linear amplification processing circuit of FIG. 17, FIG. 19 is a block diagram when the non-linear amplification processing circuit of FIG. 17 is digitized, and FIGS. 2
FIG. 1 is an explanatory diagram for shortening the search time.
【0023】図1は本発明のビデオ信号記録用監視装置
の全体的なブロック図であるが、本発明では少なくとも
1つ以上のビデオ信号が長時間記録又は、及び再生可能
な担体記録装置及び担体再生装置並びに担体記録再生装
置を含めてビデオ信号記録用監視装置として説明を進め
る。
FIG. 1 is an overall block diagram of a video signal recording monitoring apparatus according to the present invention. In the present invention, a carrier recording apparatus and a carrier capable of recording or reproducing at least one video signal for a long time. The description will proceed as a video signal recording monitoring device including a reproducing device and a carrier recording / reproducing device.
【0024】図1に於いて、ビデオスイッチャ/信号処
理部1の入力は入力端子T1 ,T2,T3 ‥‥Tn の少
なくとも1つ以上の例えばn系列で構成され、1個以上
の、例えば撮像手段であるビデオカメラからビデオ入力
21a〜21nであるコンポジットビデオ信号が入力さ
れる。
In FIG. 1, the input of the video switcher / signal processing unit 1 is composed of at least one of input terminals T 1 , T 2 , T 3 ‥‥ T n , for example, n series, and one or more input terminals are provided. For example, a composite video signal, which is a video input 21a to 21n, is input from a video camera serving as an imaging unit.
【0025】上述の複数のビデオカメラは異なる被写体
像を撮像する場合と、複数のビデオカメラが同一被写体
像を撮像する場合があり、ビデオカメラからの撮像出力
は動画像或は静止画像等のコンポジットビデオ信号とし
て出力される。ビデオスイッチャ/信号処理部(以下信
号処理部と記す)1は、図2に示す様にビデオスイッチ
ャ1a、ノイズリダクション回路1b、Y/C分離回路
(輝度信号及び色信号分離回路)1c、NTSC(国際
テレビジョン委員会)、PAL(欧州TV放送方法)、
SECAM(Sequential Couleura
Memorie color television
system)方法等のカラーデコーダ1dを有す
る。信号処理部1のカラーデコーダ1dからの出力はア
ナログ−デジタル変換器(以下A/Dと記す)2に出力
される。
There are cases where the above-mentioned plurality of video cameras capture different subject images and cases where a plurality of video cameras capture the same subject image, and the output from the video camera is a composite image such as a moving image or a still image. It is output as a video signal. As shown in FIG. 2, a video switcher / signal processing unit (hereinafter, referred to as a signal processing unit) 1 includes a video switcher 1a, a noise reduction circuit 1b, a Y / C separation circuit (a luminance signal and a chrominance signal separation circuit) 1c, and an NTSC ( International Television Commission), PAL (European TV broadcasting method),
SECAM (Sequential Couleura)
Memorie color television
system) and a color decoder 1d of the method. The output from the color decoder 1d of the signal processing unit 1 is output to an analog-to-digital converter (hereinafter referred to as A / D) 2.
【0026】A/D2は図2に示す様に3つのA/D2
a,2b,2cで構成されている。ビデオスイッチャ1
aではビデオカメラCA1 ,CA2 ,‥‥CAn の撮像
出力であるビデオ入力の1つが選択されてA/D2a,
2b,2cに送られる。
A / D2 has three A / D2s as shown in FIG.
a, 2b and 2c. Video switcher 1
In a, one of the video inputs which are the imaging outputs of the video cameras CA 1 , CA 2 and ‥‥ CA n is selected, and A / D 2 a,
2b and 2c.
【0027】コンポジットビデオ信号のビデオ入力21
aがビデオスイッチャ1aで選択された場合はY/C分
離回路1cによりY信号(輝度信号)とC信号(色信
号)に分離され、C信号はカラーデコーダ1dにより色
差信号のR−Y信号及びB−Y信号にデコードされ、Y
信号及びR−Y信号とB−Y信号は夫々A/D2a,2
b,2cに供給され、入力信号に同期したサンプリング
クロックによりデジタルデータに変換される。
Video input 21 of composite video signal
When a is selected by the video switcher 1a, the Y / C separation circuit 1c separates the signal into a Y signal (luminance signal) and a C signal (color signal). Decoded into a BY signal,
The signal, the RY signal, and the BY signal are A / D 2a, 2
b, 2c, and is converted into digital data by a sampling clock synchronized with the input signal.
【0028】このサンプリングクロックは後述する同期
信号発生ゲンロック回路及びシステムクロック発生回路
19から供給される。
This sampling clock is supplied from a synchronizing signal generating genlock circuit and a system clock generating circuit 19 described later.
【0029】A/D2a,2b,2cからのY信号、R
−Y信号、B−Y信号は1画像分のデータを格納可能な
例えばフレーム或はフィールドメモリ3に供給される。
Y signal from A / Ds 2a, 2b, 2c, R signal
The -Y signal and the BY signal are supplied to, for example, a frame or field memory 3 capable of storing data for one image.
【0030】メモリ3は図2に示す様にビデオカメラC
1 ,CA2 ,‥‥CAn の数、或はビデオスイッチャ
1aの入力数の倍、或は後述するもカメラ数或はスイッ
チャの入力数よりも1つだけ多い1画像データ分、例え
ば1フレーム分のメモリ23a〜23nを用意し、Y信
号、B−Y信号、R−Y信号を夫々信号処理回路22
(図2ではY信号分のみ示す)で処理した後にメモリ2
3a〜23nに格納する。
The memory 3 has a video camera C as shown in FIG.
A 1 , CA 2 , ΔCA n , or twice the number of inputs of the video switcher 1 a, or, as will be described later, one image data larger by one than the number of cameras or the number of inputs of the switcher, for example, 1 The memories 23a to 23n for frames are prepared, and the Y signal, the BY signal, and the RY signal are respectively processed by the signal processing circuit 22.
(Only the Y signal is shown in FIG. 2).
3a to 23n.
【0031】メモリ24a〜24nには例えば同一のビ
デオカメラCA1 〜CAn から入力される1フレーム或
は1フィールド前の、即ち1画像データ分の前の取込み
時に撮像したビデオ入力21a〜21nを夫々格納する
ために用意されたもので1つのカメラ数に対し倍の1画
像分のメモリとなる。
[0031] The memory 24a~24n of one frame or one field before is input for example from the same video camera CA 1 to CA n, the video input 21a~21n captured i.e. when one image data component before incorporation Each of them is prepared for storage, and becomes a memory for one image which is twice as large as one camera.
【0032】上述の構成に於いて、同一のビデオカメラ
CA1 からの撮像信号の1フレーム前の画像データが格
納されたメモリ24aの読出し出力と、ビデオカメラC
1からの現フレームの画像データが格納されたメモリ
23aの読出し出力とが比較器6cで比較される。
[0032] In the above configuration, the read output of the memory 24a of the previous frame of the image data of the image signal is stored from the same video camera CA 1, the video camera C
A read output of the memory 23a in which the image data of the current frame from A 1 is stored is compared by the comparator 6c.
【0033】複数のビデオカメラCA1 〜CAn に対応
するメモリ24b〜24nとメモリ23b〜23nの夫
々の1フレーム前の1画像分の画像データと現フレーム
の画像データも比較器6cで比較する。この比較は8×
8又は16×16マトリックス画像毎に比較される。
The comparator 6c also compares the image data of the current frame with the image data of one image before one frame in the memories 24b to 24n and the memories 23b to 23n corresponding to the plurality of video cameras CA 1 to CA n. . This comparison is 8x
It is compared every 8 or 16 × 16 matrix image.
【0034】比較器6cはシステム制御用のマイクロコ
ンピュータ(以下CPUと記す)6aのバス10a,1
0bに接続されて、比較制御が行なわれる。
The comparator 6c includes buses 10a, 1 of a microcomputer (hereinafter referred to as CPU) 6a for controlling the system.
0b to perform comparison control.
【0035】又、比較器6cの比較データはJPEGま
たはウェーブレットエンコーダ4で高能率符号化の圧縮
がなされる。
The comparison data of the comparator 6c is compressed by the JPEG or wavelet encoder 4 for highly efficient encoding.
【0036】CPU6aのバス10aには通常のシステ
ム用のROM(Read OnlyMemory)7や
作業エリア用のDRAM(Dynamic Rando
mAccess Memory)8やDMA(Dire
ct Memory Access)コントローラ6b
と時間情報を発生する時間生成タイムコード部9が接続
されている。
A bus 10a of the CPU 6a has a ROM (Read Only Memory) 7 for a normal system and a DRAM (Dynamic Random) for a work area.
mA Access Memory 8 or DMA (Dir
ct Memory Access) Controller 6b
And a time generation time code unit 9 for generating time information.
【0037】上述のメモリ3、比較器6c、JPEGま
たはウェーブレットエンコーダ4、JPEG或は後述す
るウェーブレットデコーダ5はCPU6aの性能向上と
バス幅の拡張、周辺回路の取込み等によってCPU6a
内で処理することが可能であるが、他の演算処理や、記
録時に同時に他の画像を再生するなどの場合には、JP
EGまたはウェーブレット・エンコーダ4、JPEGま
たはウェーブレット・デコーダ5をバスライン上に接続
しても良い。さらに1画像分の例えばフレームメモリ3
は、DMAコントローラ6bによって高速にデータ転送
が出来るようになったためDRAM8によって構成して
もよい。この場合には、バスライン10bによって直接
A/D変換部2と接続させる事が出来る。
The memory 3, the comparator 6c, the JPEG or wavelet encoder 4, and the JPEG or a wavelet decoder 5, which will be described later, improve the performance of the CPU 6a, extend the bus width, fetch peripheral circuits, and the like.
The processing can be performed within the JP. However, in the case of performing other arithmetic processing or reproducing other images at the same time as recording, the JP
The EG or wavelet encoder 4 and the JPEG or wavelet decoder 5 may be connected on the bus line. Further, for example, a frame memory 3 for one image
Since the data transfer can be performed at high speed by the DMA controller 6b, it may be constituted by the DRAM 8. In this case, it can be directly connected to the A / D converter 2 by the bus line 10b.
【0038】JPEGまたはウェーブレットエンコーダ
4で圧縮された画像データは、CPU6aの制御により
バス10aに転送され、次いで、インタフェース(I/
F)13aを介して記録媒体14に記録される。記録媒
体14としては比接触のヘッドにより記録・再生可能な
磁気ディスク装置(HDD)や光磁気ディスク装置など
を用いる。また、圧縮された記録すべき画像データを一
時格納するメモリ3は記録媒体14またはDRAM8を
併用してもよい。バス10aにはまた、外部制御I/F
12が接続され、この外部制御I/F12には操作部
(パネル)11b、表示部11a等が接続される。
The image data compressed by the JPEG or wavelet encoder 4 is transferred to the bus 10a under the control of the CPU 6a, and then transferred to the interface (I /
F) Recording is performed on the recording medium 14 via 13a. As the recording medium 14, a magnetic disk device (HDD) or a magneto-optical disk device capable of recording / reproducing with a specific contact head is used. The memory 3 for temporarily storing the compressed image data to be recorded may use the recording medium 14 or the DRAM 8 together. The bus 10a also has an external control I / F.
An operation unit (panel) 11b, a display unit 11a, and the like are connected to the external control I / F 12.
【0039】外部接続I/F12には入出力端子Ta,
Tb,Tc,‥‥Tnに複数の入出力25a,25b,
25c,‥‥25nが入出力され、I/F13aは外部
データインタフェース端子TIF1 を介して外部データイ
ンタフェース27に接続され、LAN(Local A
rea Network)I/F13bは外部LANイ
ンタフェース端子TIF2 を介して外部LANインタフェ
ース26に接続されている。
The external connection I / F 12 has input / output terminals Ta,
A plurality of inputs / outputs 25a, 25b,
25c, ‥‥ 25n are input, I / F13a is connected to an external data interface 27 via the external data interface terminal T IF1, LAN (Local A
rea Network) I / F13b is connected to an external LAN interface 26 via the external LAN interface terminal T IF2.
【0040】次に記録媒体14に記録された画像データ
を読出して再生する再生系路について説明する。記録媒
体14の保存エリアに蓄積された画像データは、CPU
6aによって管理されており、各カメラの入力チャンネ
ルに対応した圧縮データが読み出される。記録媒体14
から読み出された圧縮画像データは、I/F 13aを
介して、バス10aを通り、JPEGまたはウェーブレ
ット・デコーダ5に転送される。基本的には、指定され
たチャンネルのテクスチャー画面が伸張され、その上に
オブジェクトの画像が伸張されて、はめ込まれていくこ
とにより、伸張画像が再生される。チャンネルの指定
は、操作部11bの手動により、CPU6aに指示が送
られる。
Next, a reproduction system for reading and reproducing image data recorded on the recording medium 14 will be described. The image data stored in the storage area of the recording medium 14 is transmitted to the CPU
6a, the compressed data corresponding to the input channel of each camera is read. Recording medium 14
Is transferred to the JPEG or wavelet decoder 5 via the bus 10a via the I / F 13a. Basically, the texture image of the specified channel is expanded, and the image of the object is expanded on the expanded image, and the expanded image is reproduced. An instruction to specify a channel is sent to the CPU 6a manually by the operation unit 11b.
【0041】JPEGまたはウェーブレットデコーダ5
でデコードされ、メモリ3に一時格納された拡張画像デ
ータは記録/再生切換用スイッチ15の可動接片aを記
録側固定端子b側から再生側固定端子c側に切換えるこ
とで再生されたデジタルデータ(Y,R−Y,B−Y)
は、デジタル−アナログ変換器(以下D/Aと記す)1
6に転送される。
JPEG or wavelet decoder 5
The extended image data temporarily decoded in the memory 3 is digital data reproduced by switching the movable contact piece a of the recording / reproduction switching switch 15 from the recording-side fixed terminal b to the reproduction-side fixed terminal c. (Y, RY, BY)
Is a digital-analog converter (hereinafter referred to as D / A) 1
6 is transferred.
【0042】D/A16によりアナログ信号に変換さ
れ、ビデオ信号処理/出力部17及び、バス10aに接
続された同期信号発生ゲンロック回路およびシステムク
ロック発生器19によりNTSC、PAL、SECAM
信号等に変換され、外部に対するビデオ出力として、Y
/C信号をミックスしたコンポジットビデオ信号28
a,28bが出力端子TO1,TO2を介して出力される。
また、このビデオ出力信号に同期した外部同期信号用の
ブラックバースト(C.SYNC)出力29がビデオ同
期出力制御部20からブラックバースト出力端子TF1
介して出力される。
The signal is converted into an analog signal by the D / A 16, and NTSC, PAL, SECAM is generated by the video signal processing / output unit 17, the synchronous signal generating genlock circuit and the system clock generator 19 connected to the bus 10 a.
Is converted to a signal or the like, and as a video output to the outside, Y
/ C signal mixed composite video signal 28
a and 28b are output via output terminals T O1 and T O2 .
Also, the black burst (C.SYNC) output 29 for external synchronization signal in synchronization with the video output signal is output via the black burst output terminal T F1 from the video synchronization output control unit 20.
【0043】なお、図1の再生系路中のD/A16は、
Y信号用、R−Y・B−Y信号用と3個のD/Aを有す
るが詳細は省略している。
The D / A 16 in the reproduction system shown in FIG.
Although three D / As are provided for the Y signal and for the RY / BY signal, the details are omitted.
【0044】次に、同期信号発生ゲンロック回路及びシ
ステムクロック発生回路19の詳細を図3のブロック図
で説明する。
Next, details of the synchronization signal generating genlock circuit and the system clock generating circuit 19 will be described with reference to the block diagram of FIG.
【0045】信号処理部1からはスイッチ18を介して
周期信号発生ゲンロック回路およびシステムクロック発
生回路19内の同期分離回路19aに供給され、同期分
離回路19aから60Hzの垂直同期信号がフェーズコ
ンパレータ19bにまたカウンタ19dのカウント値が
フェーズコンパレータ19bに供給されて垂直同期信号
と比較される。このフェーズコンパレータ19bの比較
出力に同期する様に電圧制御発振器(VCO)19cが
発振し、カウンタ19dにより1/N倍(Nは整数)に
分周されて、垂直同期信号に同期したカウント出力がカ
ウンタ19dから出力される。つまり、27MHzの場
合は1/450000にし、スケアピクセルの場合は1
/409091にしてカウンタ19dから出力されて比
較用のフェーズコンパレータ19bにフィードバックさ
れる。従って、カウンタ19dを可変することで任意の
周波数が得られる切換器19eはサンプリングクロック
が1又は1/2で使用される。データローダ19gはC
PU6aより分周比を得て、カウンタにロードすること
でA/D2(2a,2b,2c)へのクロックを可変す
る。19fは同期信号生成部である。
The signal processing unit 1 supplies a periodic signal generating genlock circuit and a synchronizing separation circuit 19a in the system clock generating circuit 19 via a switch 18, and a 60 Hz vertical synchronizing signal from the synchronizing separation circuit 19a is supplied to a phase comparator 19b. The count value of the counter 19d is supplied to the phase comparator 19b and compared with the vertical synchronizing signal. A voltage controlled oscillator (VCO) 19c oscillates in synchronization with the comparison output of the phase comparator 19b, and the frequency is divided by a factor of 1 / N (N is an integer) by a counter 19d, and a count output synchronized with the vertical synchronization signal is obtained. Output from the counter 19d. That is, 1 / 450,000 for 27 MHz and 1 for scare pixels.
/ 4099091 is output from the counter 19d and fed back to the phase comparator 19b for comparison. Therefore, the switch 19e which can obtain an arbitrary frequency by changing the counter 19d uses a sampling clock of 1 or 1/2. Data loader 19g is C
The frequency to the A / D 2 (2a, 2b, 2c) is varied by obtaining the frequency division ratio from the PU 6a and loading it into the counter. 19f is a synchronization signal generation unit.
【0046】上述の構成のビデオ信号記録用監視装置の
動作を図1乃至図3によって説明する。最初に撮像手段
の1つのビデオカメラCA1 が撮像した撮像信号を記録
媒体14に記録する画像処理動作を説明する。
The operation of the monitoring apparatus for recording a video signal having the above configuration will be described with reference to FIGS. First, an image processing operation for recording an image signal captured by one video camera CA1 of the image capturing means on the recording medium 14 will be described.
【0047】図1に於いて、ビデオカメラ入力21a〜
21nが入力端子T1 〜Tn に供給される。この入力端
子T1 〜Tn にはビデオカメラ21a〜21nの撮像信
号である複数のコンポジットビデオ信号が信号処理部1
に供給される。信号処理部1内は図2の様に構成されて
いるので、複数のコンポジットビデオ信号の内の1つが
ビデオスイッチャ1aによって選択される。
In FIG. 1, video camera inputs 21a to 21a
21n is supplied to the input terminal T 1 through T n. The input terminal T 1 multiple composite video signal the signal processing unit 1 is in through T n image pickup signal of the video camera 21a~21n
Supplied to Since the inside of the signal processing unit 1 is configured as shown in FIG. 2, one of a plurality of composite video signals is selected by the video switcher 1a.
【0048】ビデオスイッチャ1aで選択されたコンポ
ジットビデオ信号はノイズリダクション1bでノイズ抑
圧が成され、Y/C分離回路1cによってY信号とC信
号に分離される。Y/C分離回路1cで分離されたC信
号はPAL、SECAM、NTSC等のカラーデコーダ
でR−Y色差信号及びB−Y色差信号(ここでRは赤色
信号、Bは青色信号)にデコードされる。Y信号及びR
−Y色差信号、B−Y色差信号は3個のA/D2a,2
b,2cに夫々供給されて、これらA/Dでは同期信号
発生ゲンロック回路およびシステムクロック発生回路
(以下信号発生回路と記す)19からのサンプリングク
ロックにより、Y信号及び各色差信号はデジタルデータ
に変換される。
The composite video signal selected by the video switcher 1a is subjected to noise suppression by a noise reduction 1b, and is separated into a Y signal and a C signal by a Y / C separation circuit 1c. The C signal separated by the Y / C separation circuit 1c is decoded by a color decoder such as PAL, SECAM, or NTSC into an RY color difference signal and a BY color difference signal (where R is a red signal and B is a blue signal). You. Y signal and R
-Y color difference signal and BY color difference signal are three A / Ds 2a, 2
The Y signal and each color difference signal are converted into digital data by a sampling clock from a synchronization signal generating genlock circuit and a system clock generating circuit (hereinafter referred to as a signal generating circuit) 19 in these A / Ds. Is done.
【0049】3つのA/D2a,2b,2cからの1フ
ィールド或は1フレーム分の1画像分のY信号及びR−
Y色差信号とB−Y色差信号から成るデジタルデータを
夫々の入力信号処理回路22(図2では22のみ示す)
で処理し、例えばビデオカメラCA1 で撮像した撮像信
号を1画像分のデータとして一時記憶手段を構成するフ
レームメモリ24aに格納する。この場合、ビデオカメ
ラCA1 以外の複数のビデオカメラCA2 〜CAn に対
しても、各ビデオカメラCA2 〜CAn が撮像した撮像
信号の1画像分のデジタルデータを格納可能な例えばフ
レームメモリ24b〜24nをビデオカメラCA2 〜C
n に対応した数だけ用意してその1画像分のデジタル
画像データ(以下画像データと記す)をビデオスイッチ
ャ1aで切換えて各々のメモリ24b〜24n内に格納
する。
The Y signal and R-signal for one image from one field or one frame from three A / Ds 2a, 2b, 2c are used.
The digital data consisting of the Y color difference signal and the BY color difference signal are converted into respective input signal processing circuits 22 (only 22 is shown in FIG. 2).
In treated and stored, for example, an image signal captured by the video camera CA 1 in the frame memory 24a constituting the temporary storage means as one image data. In this case, for a plurality of video cameras CA 2 to CA n other than the video camera CA 1 , for example, a frame memory capable of storing digital data for one image of an image signal captured by each of the video cameras CA 2 to CA n 24b to 24n are connected to video cameras CA 2 to C
And it provided in the number corresponding to A n for storing digital image data of the one image a (hereinafter referred to as image data) is switched by the video switcher 1a in each memory 24B~24n.
【0050】次のタイミングで入力される各ビデオカメ
ラCA1 〜CAn の1画像分の画像データは同じくビデ
オカメラCA1 〜CAn の数、或はビデオスイッチャ1
aの入力数に対応した数だけのメモリ23a〜23nを
用意する。この場合の例えば1つのメモリ23aの容量
は1フレーム或は1フィールドの少なくとも1画像分デ
ジタルデータが格納可能なものを選択するを可とする。
Image data for one image of each of the video cameras CA 1 to CA n input at the next timing is the same as the number of video cameras CA 1 to CA n or the video switcher 1.
A number of memories 23a to 23n corresponding to the number of inputs of a are prepared. In this case, for example, the capacity of one memory 23a allows selection of a memory capable of storing digital data for at least one image of one frame or one field.
【0051】上述の様に各ビデオカメラCA1 〜CAn
に対応した例えば1フレーム前に格納した各メモリ24
a〜24nの画像データと、現フレームで格納した各メ
モリ23a〜23nの各画像データは夫々比較器6cで
比較される。
As described above, each of the video cameras CA 1 to CA n
, For example, each memory 24 stored one frame before
The image data of a to 24n and the image data of each of the memories 23a to 23n stored in the current frame are compared by the comparator 6c.
【0052】例えばメモリ24aに格納した画像データ
とメモリ23aに格納した画像データとが8×8または
16×16マトリックス画像毎に比較される。
For example, the image data stored in the memory 24a and the image data stored in the memory 23a are compared every 8 × 8 or 16 × 16 matrix image.
【0053】比較器6cで比較された画像データはバス
10b,10aを介してCPU6aによって画像の変化
のある領域を検出する。この検出された画像の変化のあ
る領域は、JPEGまたはウェーブレットエンコーダ4
等の圧縮手段で圧縮され、その画像データの格納アドレ
ス情報をフレーム番号、時間情報、移動ベクトル情報な
どのフラグと共に記録媒体14(HD)へ記録される。
この場合、フラグは後述するフレーム毎の1画像分のグ
ループ画像の検索情報記録部52a〜52nに記録され
る。
The image data compared by the comparator 6c is detected by the CPU 6a via the buses 10b and 10a by the CPU 6a. The area where the detected image has a change is stored in the JPEG or wavelet encoder 4.
Then, the storage address information of the image data is recorded on the recording medium 14 (HD) together with flags such as frame number, time information and movement vector information.
In this case, the flag is recorded in the search information recording units 52a to 52n of one group image for each frame described later.
【0054】上述のCPUで画像データでの変化のある
領域の比較、検出方法を図4のフローチャートを用いて
説明する。
A method for comparing and detecting areas where image data changes in the above-described CPU will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0055】例えば、ビデオカメラCA1 から取り込ま
れた現フレームの1画像分の画像データは、メモリ23
aに格納され、既にメモリ24aに格納されている同一
カメラの1画像分前(例えば1フレーム前)の画像との
比較処理を行う。画像データは8×8ピクセルや16×
16ピクセル(マトリックス)程度の細かいブロックN
個に分割し、1画像分の1ブロック目〜iブロック目〜
Nブロック目の例えばiブロック目を第1ステップST
1 の様にi=0と成した後に1画像分前(前画像)のi
ブロック目と現画像(新画像)のiブロック目とを第2
ステップST2で比較する。
For example, image data of one image of the current frame captured from the video camera CA 1 is stored in the memory 23.
a of the same camera and one image (for example, one frame before) of the same camera already stored in the memory 24a. Image data is 8x8 pixels or 16x
Fine block N of about 16 pixels (matrix)
And the first block of one image to the i-th block
The N-th block, for example, the i-th block is set in the first step ST
I for one image before to after the form with i = 0 to 1 of like (before image)
The block and the i-th block of the current image (new image)
Comparing at step ST 2.
【0056】CPU6aは第3ステップST3 で前画像
と新画像のiブロック目が同一画像か否かの判断が成さ
れ、同一画像データであるYESであれば第9ステップ
ST 9 の様に次にi+1番目と成し、i=i+1とす
る。
The CPU 6a executes the third step STThreeWith the previous image
And whether the i-th block of the new image is the same image is determined.
If the same image data is YES, the ninth step
ST 9Then, the i + 1-th is established, and i = i + 1.
You.
【0057】次の第10ステップST10でCPU6aは
iが所定のブロック数Nとなったか否かを判断し、i=
NであるYESでは移動体検出処理は終了するが、NO
であれば第2ステップST2 に戻されて次のブロックi
+1の前画像と新画像の比較が行なわれる。
[0057] CPU6a the i it is determined whether or not a predetermined number of blocks N in the tenth step ST 10 in the following, i =
If YES is N, the moving object detection process ends, but NO
If it is, the process returns to the second step ST 2 and the next block i
A comparison is made between the +1 previous image and the new image.
【0058】第3ステップST3 の判定で同一画像でな
いNOの場合は第4ステップST4に進められる。第4
ステップST4 では画像の変化のある領域として登録
し、フラグF1を付して記録媒体14の検索情報記録部
52a〜52n(図20参照)に格納する。
[0058] If NO is not the same image is determined in the third step ST 3 is advanced to the fourth step ST 4. 4th
Step registered as ST is 4 the image change of the region are denoted by the flag F1 is stored in the search information storage unit 52a~52n of recording medium 14 (see FIG. 20).
【0059】次の第5ステップST5 では変化のある領
域の動きベクトルスキャンを行ない、第6ステップST
6 によって動きベクトルが検出できたか否かを判断し、
NOであれば第9ステップST9 に進めて次のi+1ブ
ロック目に設定され、YESである動きベクトルが検出
された場合は第7ステップST7 に進め、第7ステップ
ST7 ではその動きベクトル情報を保存するために移動
方向と移動量を算出して移動オブジェクトの移動方向と
移動量の検索及び算出に用いる。
In the next fifth step ST 5 , a motion vector scan of a region having a change is performed.
Determine whether or not the motion vector was detected by 6 ;
If NO proceed to a ninth step ST 9 is set to the next i + 1 th block, if the motion vector is detected is YES advances to the seventh step ST 7, the seventh step ST 7 in its motion vector information In order to save the moving direction, the moving direction and the moving amount are calculated and used for searching and calculating the moving direction and the moving amount of the moving object.
【0060】第8ステップST8 ではフラグF2 を付け
て記録媒体14(HD)に記録する。第8ステップST
8 終了後は、第9ステップST9 に進められる。
[0060] The recording medium 14 with the flag F 2 in the eighth step ST 8 (HD). 8th step ST
After 8 terminates is advanced to a ninth step ST 9.
【0061】上述のメモリに格納された画像データ中の
変化のある領域の情報(動きベクトル)は画像圧縮処理
を行う上での画像の圧縮範囲の決定に用いる。
The information (motion vector) of the changing area in the image data stored in the memory described above is used for determining the compression range of the image in performing the image compression processing.
【0062】図4中の第6ステップST6 の動きベクト
ル検出方法を図15のフローチャートで説明する。
[0062] The motion vector detection method of the sixth step ST 6 in FIG. 4 will be described with reference to the flowchart of FIG. 15.
【0063】第1ステップST6aでは、前画像ブロック
に対し、新画像ブロック周囲の上下左右位置に1乃至M
ピクセルずらせたものと一致するかの比較が行なわれ、
第2ステップST6bの様にCPU6aか比較画像が一致
しているか否かを判断し、NOでは動きベクトルスキャ
ンの終了に至るが、YESで画像比較像が一致していれ
ば図1の第7ステップST7 に進めて移動オブジェクト
として、移動方向、移動量を算出し、第7ステップST
7 を経て動きベクトルスキャン終了に至る。
In the first step ST6a , 1 to M are set at the upper, lower, left and right positions around the new image block with respect to the previous image block.
A comparison is made to see if it matches the pixel shifted,
As in the second step ST6b, the CPU 6a determines whether or not the comparison images match, and if NO, the motion vector scan ends. If YES, the seventh comparison in FIG. as moving object goes to step ST 7, the moving direction, calculates the moving amount, the seventh step ST
Through 7 , the motion vector scan ends.
【0064】画像一致された場合はそのブロックに対す
る移動方向と移動量はバス10a及びI/F13aを介
して記録媒体14に記録されて検索に便ならしめる。
When the image matches, the moving direction and the moving amount for the block are recorded on the recording medium 14 via the bus 10a and the I / F 13a, thereby facilitating the search.
【0065】上述の動きベクトルに検出時の検出方法を
図6(A)〜(D)で説明すると、図6(A)の25
は、カメラが建物を監視している状態の撮像画像で、移
動物体が画面内に存在していない状態を示している。図
6(B)の26は、建物に移動物体26aが近づいてき
ており、移動物体26bが画像の変化のある領域として
検出されている図、図6(C)の27は、移動物体26
aがさらに建物に近づいてきており、27bが画像の変
化のある領域として検出されている図、図6(C)の2
8は、移動物体が領域27bの位置で停止し、27の画
像と同じ画像であることを示している。
The detection method at the time of detecting the motion vector will be described with reference to FIGS. 6A to 6D.
Is a captured image in which the camera is monitoring the building, and shows a state in which no moving object exists in the screen. In FIG. 6B, a moving object 26a is approaching the building, and the moving object 26b is detected as an area where the image changes. FIG.
FIG. 6C shows a case where a is further approaching the building and 27b is detected as a region where the image changes.
8 indicates that the moving object stops at the position of the area 27b and is the same image as the image of 27.
【0066】移動物体26aが検出されない画像データ
25は、ある任意に決められた間隔(例えば1秒に1
回)で、画面全体が圧縮され、記録媒体14に記録され
ている。比較器6cにより、移動物体26bが画像の変
化のある領域として検出されると、後述する圧縮器4に
て画像の変化のある領域26bのみ圧縮され、記録媒体
14に記録される。次に、撮像画像26と撮像画像27
を比較し、移動物体26aの移動方向と移動量(距離)
及びベクトル演算による移動物体26aの位置を決定
し、画像の変化のある領域27bが検出されると、圧縮
器4にて画像の変化のある領域27bのみ圧縮され、記
録媒体14に記録される。その際、検出された移動物体
26aの移動方向と移動量(距離)ベクトル演算により
決定された移動物体26aの位置などの情報をフラグと
して共に記録媒体14に記録している。
The image data 25 in which the moving object 26a is not detected is stored at a certain arbitrarily determined interval (for example, 1 per second).
Times), the entire screen is compressed and recorded on the recording medium 14. When the moving object 26b is detected by the comparator 6c as an area where the image changes, only the area 26b where the image changes is compressed by the compressor 4, which will be described later, and is recorded on the recording medium 14. Next, a captured image 26 and a captured image 27
And the moving direction and the moving amount (distance) of the moving object 26a.
When the position of the moving object 26a is determined by the vector operation and the region 27b where the image changes is detected, only the region 27b where the image changes is compressed by the compressor 4 and recorded on the recording medium 14. At this time, information such as the detected moving direction of the moving object 26a and the position of the moving object 26a determined by the moving amount (distance) vector calculation is recorded on the recording medium 14 as a flag.
【0067】上述の様に、比較器6cで比較処理が行な
われ、画像の変化のある領域が検出されると、検出され
た画像データは圧縮器としてのJPEGまたはウェーブ
レットエンコーダ(圧縮器)4に送られる。
As described above, when the comparison processing is performed by the comparator 6c and a region having a change in the image is detected, the detected image data is sent to a JPEG or wavelet encoder (compressor) 4 as a compressor. Sent.
【0068】尚、非圧縮時に図1に示したA/D2a〜
2c(図2参照)からD/A16に直接出力するための
E−E系用スイッチ15の接片aを固定接点bに切換え
ることで、再生系路での伸張時には1画像分の例えば1
フレーム分のYデータ、R−Yデータ及びB−Yデータ
を伸張器としてのJPEGまたはウェーブレットデコー
ダ5を介してフレームメモリ3が記憶しているので、ス
イッチ15を介してD/A16に出力し、ビデオ信号処
理出力部17を経て出力端子T01,T02にアナログビデ
オ信号28a,28bを出力している。
It should be noted that A / D2a to A / D2a shown in FIG.
By switching the contact piece a of the EE system switch 15 for directly outputting from the 2c (see FIG. 2) to the D / A 16 to the fixed contact b, for example, one image equivalent to one image at the time of expansion in the reproduction path.
Since the frame memory 3 stores the Y data, RY data, and BY data for a frame via a JPEG or wavelet decoder 5 as an expander, the frame memory 3 outputs the data to the D / A 16 via the switch 15. and it outputs an analog video signal 28a, and 28b to the output terminal T 01, T 02 via the video signal processing output unit 17.
【0069】上記したJPEGまたはウェーブレットエ
ンコーダ4及びJPEGまたはウェーブレットデコーダ
5を用いたJPEG変換方法の画像圧縮/伸張の概要に
ついて、図7及び図8を用いて説明する。JPEG変換
方法では、画像データを8×8ピクセルのブロックに分
割し、DCT演算器35に入力する。DCT演算器35
において、2次元のDCT演算が行われ、画像データは
DCT係数、すなわち空間周波数成分に変換される。
The outline of the image compression / decompression of the JPEG conversion method using the JPEG or wavelet encoder 4 and the JPEG or wavelet decoder 5 will be described with reference to FIGS. In the JPEG conversion method, image data is divided into blocks of 8 × 8 pixels and input to the DCT calculator 35. DCT calculator 35
, A two-dimensional DCT operation is performed, and the image data is converted into DCT coefficients, that is, spatial frequency components.
【0070】ここで得られたDCT係数を、量子化器3
7にて量子化係数38を用いて線形量子化する。JPE
G変換方法では、この量子化係数38を変化させること
により、画質と圧縮率を制御することができる。
The obtained DCT coefficient is quantized by the quantizer 3
In step 7, linear quantization is performed using the quantization coefficient 38. JPE
In the G conversion method, the image quality and the compression ratio can be controlled by changing the quantization coefficient 38.
【0071】量子化されたDCT係数は、ランレングス
符号器39、および、ハフマンテーブル41から与える
テーブル値を有するエントロピー符号化器40にて符号
化されて、圧縮データとして出力される。伸張の際は、
図8のように、ハフマンテーブル41、エントロピー複
合器47、ランレングス伸張器46、伸張係数45、逆
量子化器44、逆DCT演算器42により上記ステップ
を逆に踏むことにより、画像データに伸張される。
The quantized DCT coefficients are encoded by a run-length encoder 39 and an entropy encoder 40 having a table value given from a Huffman table 41, and output as compressed data. When stretching,
As shown in FIG. 8, the Huffman table 41, the entropy decompressor 47, the run-length decompressor 46, the decompression coefficient 45, the inverse quantizer 44, and the inverse DCT operator 42 perform the above steps in reverse to expand the image data. Is done.
【0072】次に、ウェーブレット(wavelet)
変換方法について、図9及び図10を用いて説明する。
Next, a wavelet (wavelet)
The conversion method will be described with reference to FIGS.
【0073】図9はウェーブレット方法によるエンコー
ダの系統図、図10は同様のデコーダの系路系統図を示
している。図7及び図8で示したJPEG変換方法と同
一部分には同一符号を付して、重複説明を省略するが、
ウェーブレットエンコーダではJPEG変換方法のDC
T変換部35がウェーブレット分離フィルタ36となさ
れ、ウェーブレットデコーダではJPEG変換方法の逆
DCT変換部42がウェーブレット結合フィルタ43と
なされている。即ち、ウェーブレットによる変換では、
サブバンド符号化を使用することにより、画像をブロッ
ク分割する事なしにサブバンド、フィルタにより、入力
信号をいくつかの周波数帯域に区切って1まとまりのデ
ータとして処理する。これにより、JPEGやMPEG
特有のブロック歪みや輝度の歪みを排除できる。ウェー
ブレット変換では、サブバンド符号化された周波数成分
のうち、低周波成分が多くの情報を含む事を利用し、D
CT同様、情報量の多い成分に多くのビットを与える量
子化を行い、効率的な圧縮を実現する。つまり、圧縮/
伸長においては、図10、図11のように、JPEGに
おけるDCT演算器35と逆DCT演算器42をサブバ
ンド符号・復号化器(ウェーブレット分離フィルタ及び
ウェーブレット結合フィルタ)36,42に置き換える
ことで、共通のハードウエアにより、JPEGとウェー
ブレットの切り換えを行うことが可能となる。
FIG. 9 is a system diagram of an encoder based on the wavelet method, and FIG. 10 is a system diagram of a similar decoder. The same parts as those in the JPEG conversion method shown in FIG. 7 and FIG.
Wavelet encoder uses DC of JPEG conversion method
The T-transform unit 35 is a wavelet separation filter 36, and the inverse DCT transform unit 42 of the JPEG conversion method is a wavelet combining filter 43 in the wavelet decoder. That is, in the transform by the wavelet,
By using subband coding, an input signal is divided into several frequency bands and processed as a set of data by subbands and filters without dividing an image into blocks. As a result, JPEG and MPEG
Specific block distortion and luminance distortion can be eliminated. In the wavelet transform, the fact that the low frequency component among the subband encoded frequency components contains a lot of information,
Similar to CT, quantization is performed to give a large number of bits to a component having a large amount of information, thereby achieving efficient compression. In other words, compression /
In the decompression, as shown in FIGS. 10 and 11, the DCT operator 35 and the inverse DCT operator 42 in JPEG are replaced with subband encoders / decoders (wavelet separation filters and wavelet combining filters) 36 and 42, respectively. With common hardware, it is possible to switch between JPEG and wavelet.
【0074】図11は図7及び図9に対応し、図12は
図8及び図10に対応している。図11及び図12のエ
ンコーダ及びデコーダの系路でSW2 及びSW3 はJP
EG変換方法とウェーブレット変換方法を切換制御する
ためのスイッチであり、図示していないがCPU6aで
コントロールされる。
FIG. 11 corresponds to FIGS. 7 and 9, and FIG. 12 corresponds to FIGS. 8 and 10. 11 and SW 2 and SW 3 in the system path of the encoder and decoder of FIG. 12 JP
A switch for controlling switching between the EG conversion method and the wavelet conversion method, and is controlled by the CPU 6a (not shown).
【0075】上述のJPEG変換方法及びウェーブレッ
ト変換方法について、更に考察してみる。
The above-described JPEG conversion method and wavelet conversion method will be further considered.
【0076】JPEGや、MPEGではDCTを用いた
圧縮方法が使われている。DCTが属する直交変換符号
化は、複数の画素データをまとめて直交変換行列で変換
した後量子化し、符号化データに置き換えている。つま
り画像信号の情報量を効率よく圧縮できるかどうかは、
この変換行列の選び方しだいで変わるのである。現在D
CTは最も効率よく圧縮できる変換方法として認知され
るに至った。しかしDCTには問題がある。変換係数の
量子化が粗くなるとブロック歪みを生じ、DCT係数の
うち高域成分が不足するとモスキート雑音が多く生ずる
ことである。ブロック歪みは直流成分や低域成分の量子
化誤差にかかわっている。一方DCTの変換基底はその
ブロックごとの両端がゼロの値に収斂していない。ここ
でも量子化誤差が発生する。
In JPEG and MPEG, a compression method using DCT is used. In the orthogonal transform encoding to which the DCT belongs, a plurality of pixel data are collectively transformed by an orthogonal transform matrix, quantized, and replaced with encoded data. In other words, whether the information amount of the image signal can be efficiently compressed depends on whether
It depends on how you choose this transformation matrix. Currently D
CT has come to be recognized as the most efficient compression method. However, there are problems with DCT. If the quantization of the transform coefficient is coarse, block distortion occurs, and if the DCT coefficient lacks high-frequency components, mosquito noise often occurs. Block distortion relates to quantization errors of DC components and low-frequency components. On the other hand, the transform base of DCT does not converge to a value of zero at both ends of each block. Here also, a quantization error occurs.
【0077】一方、ウェーブレット変換は、上記した様
に、周波数をQMF(Quadrature Mirr
or Filter:直交鏡像フィルタ)などによって
分割を行う。このQMF群をサブバンド・フィルタ・バ
ンクと言い、総称して、このようなフィルタ群を使って
各々を、変換する方法をサブバンド符号化(コーティン
グ)と言っている。この分割は、それぞれの周波数ごと
に独立して符号化する。直交変換ならば、画素ブロック
内の異なる係数間にある冗長度を利用して情報を圧縮す
ることができる。
On the other hand, in the wavelet transform, as described above, the frequency is converted to a QMF (Quadrature Mirror).
or Filter: orthogonal mirror image filter). This group of QMFs is called a subband filter bank, and a method of transforming each of them using such a group of filters is generally called subband coding (coating). This division is encoded independently for each frequency. In the case of orthogonal transform, information can be compressed using the redundancy between different coefficients in a pixel block.
【0078】ウェーブレットによる変換では、サブバン
ド符号化を使用することにより、画像をブロック分割す
る事なしに1まとまりのデータとして処理する。これに
より、JPEGやMPEG特有のブロック歪みや輝度の
歪みを排除できる。ウェーブレット変換では、サブバン
ド符号化された周波数成分のうち、低周波成分が多くの
情報を含む事を利用し、DCT同様、情報量の多い成分
に多くのビットを与える量子化を行い、効率的な圧縮を
実現する。ウェーブレット変換は、サブバンド符号化を
利用しているため、圧縮率を高くした場合、高周波成分
が欠落し、全体的にぼやけた画像になる。一方、DCT
による高圧縮率での画像は、前述の如く、ブロック歪み
とモスキート雑音が極端に多くなり、監視装置等の用途
において必要とされる、人物の識別が可能な画質レベル
を保つことができない。また、低圧縮率の画像では、逆
に、DCTは、メリハリのある鮮明な画像を得ることが
出来る。
In the conversion by the wavelet, the image is processed as one unit of data without dividing the image into blocks by using sub-band coding. As a result, block distortion and luminance distortion peculiar to JPEG and MPEG can be eliminated. In the wavelet transform, the low-frequency component among the sub-band coded frequency components utilizes the fact that it contains a large amount of information. Achieving effective compression. Since the wavelet transform uses sub-band coding, when the compression ratio is increased, high-frequency components are lost, resulting in an overall blurred image. On the other hand, DCT
As described above, an image with a high compression ratio due to the above has extremely large block distortion and mosquito noise, and cannot maintain an image quality level required for use in a monitoring device or the like that can identify a person. On the other hand, in an image with a low compression ratio, DCT can obtain a sharp and sharp image.
【0079】つまり、記録媒体14への転送能力が高い
場合や、外部伝送系路の帯域が十分に広い場合には、D
CTを用いたJPEG変換方法の記録を行い、逆に記録
媒体14の転送能力が低い場合や、外部伝送系路帯域が
狭い場合には、ウェーブレット変換方法の圧縮を用いて
記録を行い、再生時には予め考えられる帯域を指定して
伝送路に合ったデータ転送を行うことがよい。この変換
方法の切り換えは、圧縮率の差によっても切換えること
ができる。つまり、記録媒体14に長時間記録を行う場
合には、圧縮率を高くしなければならないが、JPEG
変換方法を使い、圧縮率を高く設定すると、ブロック歪
みが起こり、監視装置等の用途における画像記録には適
さないものになってしまう。そこで、圧縮率を高くして
長時間記録を行う場合には、ウェーブレット変換方法に
切り換えて記録を行うことにより、全体的にぼやけた印
象にはなるが、監視用途において必要とされる、人物の
識別が可能な画質レベルを保つことができ、かつ長時間
の記録が可能となる。
That is, when the transfer capability to the recording medium 14 is high or when the bandwidth of the external transmission path is sufficiently wide, the D
Recording is performed using the JPEG conversion method using CT, and conversely, when the transfer capacity of the recording medium 14 is low or when the external transmission path band is narrow, recording is performed using compression of the wavelet conversion method. It is preferable to perform data transfer suitable for the transmission path by designating a band that can be considered in advance. This switching of the conversion method can also be performed by a difference in compression ratio. In other words, when recording on the recording medium 14 for a long time, the compression rate must be increased.
If the conversion method is used and the compression ratio is set high, block distortion occurs, which is not suitable for image recording in applications such as monitoring devices. Therefore, when recording is performed for a long time with a high compression ratio, by switching to the wavelet transform method and performing recording, an overall blurred impression is obtained. An image quality level at which identification is possible can be maintained, and recording can be performed for a long time.
【0080】次に、図13によってアダマール変換(H
adamard transform)により、圧縮効
率を高める方法について説明する。図13のエンコーダ
で符号36乃至41は図9のウェーブレット変換用のエ
ンコーダと同一であり、対応部分には同一符号を付して
重複説明を省略する。図13ではウェーブレット分離フ
ィルタ36と量子化器37間にアダマール変換処理回路
48を挿入する。このアダマール変換は変換マトリック
スが+1及び−1からなり、基底ベクトルは矩形波形が
用いられる。
Next, the Hadamard transform (H
A method for increasing the compression efficiency will be described with reference to “adamard transform”. In the encoder of FIG. 13, reference numerals 36 to 41 are the same as those of the encoder for wavelet transform of FIG. 9, and the corresponding parts are denoted by the same reference numerals and redundant description is omitted. In FIG. 13, a Hadamard transform processing circuit 48 is inserted between the wavelet separation filter 36 and the quantizer 37. In the Hadamard transform, a transform matrix is composed of +1 and -1, and a rectangular waveform is used as a base vector.
【0081】ウェーブレット分離フィルタ36は、図1
4に示す様にQMF等のサブバンドコーティング・フィ
ルタで構成されている。
The wavelet separation filter 36 corresponds to FIG.
As shown in FIG. 4, it is composed of a sub-band coating filter such as QMF.
【0082】図14でビデオデータであるデジタル画像
入力は高域成分及び低域成分に分割される。多段分割す
るのでなく、ノイズ成分の多い領域を確保するため、一
般的には2分割を2回程度のツリー状にして得た高域成
分を使用する。
In FIG. 14, a digital image input which is video data is divided into a high frequency component and a low frequency component. In order to secure an area with a lot of noise components, instead of multi-stage division, generally, a high-frequency component obtained by dividing a tree into two in two is used.
【0083】図14では水平方向の低域成分を取り出す
第1の帯域通過濾波器(以下水、低BPFと記す)50
aと垂直方向の高域成分を取り出す第1の帯域通過濾波
器(以下水、高BPFと記す)50bで分割し、デシメ
ーション(間引き)50gによってサンプリングを2:
1に間引き、デシメーションフィルタ50eを介して、
第2の垂直方向の低域成分(以下、垂、低BPFと記
す)50cと第2の垂直方向の高域成分(以下、垂、高
BPFと記す)50dに分割する。
In FIG. 14, a first band-pass filter (hereinafter referred to as water, low BPF) 50 for extracting low-frequency components in the horizontal direction
a, a first band-pass filter (hereinafter referred to as water, referred to as high BPF) 50b for extracting high-frequency components in the vertical direction, and sampling by decimation (decimation) 50g 2:
1 through the decimation filter 50e,
It is divided into a second low-frequency component in the vertical direction (hereinafter, referred to as a vertical, low BPF) 50c and a second high-frequency component in the vertical direction (hereinafter, referred to as a vertical, high BPF) 50d.
【0084】水、高BPF50bの出力も垂、低BPF
と垂、高BPFに分割され、デシメーション50gとデ
シメーションフィルタ50e及び50fを介して図15
に示す画面上の垂直方向及び水平方向での高域領域W1
LH.W1HH49の部分画像データを得る。この部分
はビデオ画像の高域成分が集められる。ノイズ成分は一
般的に、高域成分に集中するのでW1HH49部分にア
ダマール変換処理回路48を挿入し、アダマール処理を
施すことで画質の解像度を損なうことなくノイズ成分を
除去することが出来る。
Water, output of high BPF 50b is also vertical, low BPF
15 through the decimation 50g and the decimation filters 50e and 50f.
High region W1 in the vertical and horizontal directions on the screen shown in FIG.
LH. The partial image data of W1HH49 is obtained. This part collects the high frequency components of the video image. Since noise components are generally concentrated in high-frequency components, a Hadamard transform processing circuit 48 is inserted into the W1HH49 portion and subjected to Hadamard processing, whereby noise components can be removed without impairing the resolution of image quality.
【0085】ここで図13で示したアダマール変換処理
回路48はアダマール変換部48a、エネルギ成分比較
器48b、フィルタリング部及びノンリニアコーティン
グ部48cより構成されている。
Here, the Hadamard transform processing circuit 48 shown in FIG. 13 comprises a Hadamard transform section 48a, an energy component comparator 48b, a filtering section and a non-linear coating section 48c.
【0086】図14で垂、高BPF50dの出力はデシ
メーション50g及びデシメーションフィルタ50fを
介して図15のW1HL領域の画像データを得、垂、低
BPFの出力は2分割に2回のツリー状に分割して図1
5のW2LH,W2HH領域の画像データを得、同様に
3回ツリー状に分割して図15のW3HL,W3LH,
W3HH,G領域の画像データを得ている。
In FIG. 14, the output of the vertical BPF 50d is obtained through the decimation 50g and the decimation filter 50f to obtain the image data in the W1HL area of FIG. 15, and the output of the vertical BPF is divided into two tree-like forms. Figure 1
5 is obtained, and similarly divided into a tree three times to obtain W3LH, W3LH, and W3LH of FIG.
Image data of the W3HH and G areas is obtained.
【0087】図14でアダマール変換処理回路48に供
給される画像データは微分データであってアダマール変
換を行うのに適している。この高域の各々のエネルギ成
分を比較器6cで比較し、偏って高い部分を抽出し、周
波数成分だけをフィルタリングするが各ブロックの2次
元における周期性の有無を検出する様にする。この様な
検出がなされない場合はその成分はノイズである。然
し、ノイズと画像データを判別し難い事もあるので、そ
の部分に重み付けし信号成分を再度変換により再現させ
ている。
In FIG. 14, the image data supplied to the Hadamard transform processing circuit 48 is differential data and is suitable for performing Hadamard transform. Each of the high-frequency energy components is compared by the comparator 6c, and a biased high portion is extracted, and only the frequency component is filtered, but the presence or absence of the two-dimensional periodicity of each block is detected. If no such detection is made, the component is noise. However, since it is sometimes difficult to discriminate between noise and image data, that portion is weighted and the signal component is reproduced again by conversion.
【0088】上述の様にウェーブレット分離フィルタ3
6を通った画像データは、図15のW1HHの領域49
の画像に高域成分が集められる。一方ノイズ成分は一般
的に、高域成分に集中する特性があるので、W1HHの
領域49の部分に対し、アダマール変換処理回路48を
通してアダマール変換処理を施すことにより、画質の解
像度を損なうことなく、ノイズ成分を除去する事が可能
となる。つまり、ノイズ成分はランダム性が非常に高
く、特に動画像データに重畳されているノイズ成分は、
一般的な自然画像に対して、相関性が非常に低い。この
ことに着目し、JPEG変換方法などで用いられている
NxNサンプル・ブロックの2次元データでは、それぞ
れ分割したブロックごとに2次元アダマール変換符号化
を行うことにより、ランダム信号は相関性が無くその成
分を抽出することができる。つまり各ブロックの2次元
における周期性の有無を検出し、無い場合にはその成分
がノイズであるのでその部分を切り捨てる様にすること
でノイズリダクションを実現することができる。この場
合は図2中の信号処理部1中のノイズリダクション1b
に代用することが可能となる。
As described above, the wavelet separation filter 3
The image data having passed through the area 6 is stored in an area 49 of W1HH in FIG.
High-frequency components are collected in the image. On the other hand, since the noise component generally has a characteristic of being concentrated in the high-frequency component, the Hadamard transform process is performed on the portion of the region 49 of the W1HH through the Hadamard transform processing circuit 48, without deteriorating the resolution of the image quality. Noise components can be removed. In other words, the noise component has a very high randomness, and especially the noise component superimposed on the moving image data is
Very low correlation with general natural images. Focusing on this, in the two-dimensional data of NxN sample blocks used in the JPEG conversion method and the like, the random signal has no correlation by performing two-dimensional Hadamard transform coding for each divided block. The components can be extracted. That is, the presence or absence of the periodicity of each block in two dimensions is detected, and if there is no such component, the component is noise, so that the portion is discarded, so that noise reduction can be realized. In this case, the noise reduction 1b in the signal processing unit 1 in FIG.
Can be substituted.
【0089】次に図16を用いて、図2のメモリ23a
〜23n及び24a〜24nの他の構成を説明する。
Next, referring to FIG. 16, the memory 23a shown in FIG.
23n and 24a to 24n will be described.
【0090】図2では撮像手段である1つのビデオカメ
ラCA1 に対し、2つの1画像分のメモリ23a及び2
4aを対として用いたが本例では複数のビデオカメラC
1乃至CAn のn個のビデオカメラ或はn個のビデオ
スイッチャ1の入力に対してn個プラス1個の1画像分
のメモリで構成させる様になしたものである。
[0090] for one video camera CA 1 is an imaging means 2, two one image memory 23a and 2
4a were used as a pair, but in this example, a plurality of video cameras C
The input of the n video cameras A 1 to CA n or the n video switchers 1 is made up of n plus one image memory.
【0091】図16で図2との対応部分には同一符号を
付して重複説明を省略するが、図6ではビデオカメラC
1 〜CAn に対してビデオスイッチャ1及びA/D2
を介してスイッチSW4 で可動接片aを順次n+1個の
固定接点b,c,d,e‥‥n,n+1に順次切換する
様にCPU6aが制御している場合について、入力画像
データのメモリ23a〜23n+1 への格納方法を以下に
説明する。
In FIG. 16, parts corresponding to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
Video switcher against A 1 to CA n 1 and A / D2
For the case where the movable contact piece a sequential (n + 1) fixed contacts b, c, d, e ‥‥ n, is CPU6a as sequentially switched to n + 1 are controlled by the switch SW 4 via, the input image data memory The method of storing data in the storage areas 23a to 23n + 1 will be described below.
【0092】先ず、始めにビデオカメラCA1 〜CAn
のカメラ入力21a〜21nに対応した画像データを1
画像分のフレーム或はフィールドメモリとして構成され
たメモリ23b,23c,23d‥‥23n+1に夫々
格納する。
First, first, the video cameras CA 1 to CA n
Image data corresponding to the camera inputs 21a to 21n
The images are stored in the memories 23b, 23c, 23d ‥‥ 23n + 1 configured as frames or field memories for the images, respectively.
【0093】次にスイッチSW4 の接片aを固定接点b
に戻し、ビデオカメラCA1 の次の画像データを1画像
分のメモリ23aに格納する。ここで既にビデオカメラ
CA 1 の前の画像データが格納されているメモリ23b
の画像データと比較器6cで比較される。
Next, the switch SWFourContact piece a is fixed contact b
Back to the video camera CA1Next image data of one image
In the memory 23a. Here already a video camera
CA 123b storing the image data before
And the comparator 6c.
【0094】比較処理後はメモリ23a内の画像データ
をビデオカメラCA1 のカメラ入力21aの画像データ
として残し、メモリ23b内にビデオカメラCA2 の新
しいカメラ入力21bを画像データとして格納し、ビデ
オカメラCA2 のカメラ入力21bである画像データが
格納されたメモリ23c内の画像データを比較器6cを
介して比較処理する。同様にメモリ23bの画像データ
をビデオカメラCA2のビデオ入力21bとして残し、
メモリ23cにビデオカメラCA3 のビデオ入力21c
の画像データを取り込む。この様な繰り返しにより、ビ
デオスイッチャ1の入力数或はビデオカメラCA1 〜C
n の数プラス1個の1画像分のメモリがあればn個の
ビデオカメラCA1 〜CAn の画像データの時間的変化
の比較が可能となる。
[0094] After the comparison process leaves the image data in the memory 23a as the image data of the camera input 21a of the video camera CA 1, a new camera input 21b of the video camera CA 2 is stored as image data in the memory 23b, a video camera The image data in the memory 23c in which the image data as the camera input 21b of the CA 2 is stored is compared through the comparator 6c. Likewise leaving image data in the memory 23b as the video input 21b of the video camera CA 2,
Video input 21c of video camera CA 3 into memory 23c
Captures image data. By such repetition, the number of inputs of the video switcher 1 or the video cameras CA 1 -C
Comparison of the temporal change of the image data of the video camera CA 1 to CA n number plus one for one image memory is of n if the A n becomes possible.
【0095】次に、図2中のノイズリダクション1bに
ついて、図17乃至図19を用いて詳記する。図17は
アナログ回路で構成した場合のノイズリダクション回路
を示すものである。
Next, the noise reduction 1b in FIG. 2 will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 17 shows a noise reduction circuit formed by an analog circuit.
【0096】図17でビデオ回路CA1 〜CAn の1つ
から入力される画像データは高域通過濾波器(ハイパス
フィルタ:以下HPFと記す)29と低域通過濾波器
(ローパスフィルタ:以下LPFと記す)30に分岐さ
れる。LPF30の出力はディレー回路32に供給され
てHPF29及び非線形増幅処理回路31の系路の遅れ
量を補正する。
In FIG. 17, image data input from one of the video circuits CA 1 to CA n is supplied to a high-pass filter (hereinafter, referred to as HPF) 29 and a low-pass filter (low-pass filter: hereinafter, LPF). The process branches to 30. The output of the LPF 30 is supplied to a delay circuit 32 to correct a delay amount of a path of the HPF 29 and the nonlinear amplification processing circuit 31.
【0097】HPF29の出力は非線形増幅処理回路3
1の大振幅通過回路31aと微小振幅通過回路31bに
供給される。微小振幅通過回路31bの出力は積分回路
31aを介して第1の加算回路31dに供給され、大振
幅通過回路31aの出力は第2の加算回路31dに供給
されて、高域の信号を図18の様に例えばダイオード特
性を利用した特性曲線31eの様に抑圧及び平均化を行
なって第2の加算回路33でLPF30側の系路の画像
データを加算後にY/C分離回路1cに出力する。
The output of the HPF 29 is a non-linear amplification circuit 3
The signal is supplied to one large-amplitude passing circuit 31a and one small-amplitude passing circuit 31b. The output of the small-amplitude passing circuit 31b is supplied to a first adding circuit 31d via an integrating circuit 31a, and the output of the large-amplitude passing circuit 31a is supplied to a second adding circuit 31d. As described above, for example, suppression and averaging are performed as in a characteristic curve 31e utilizing diode characteristics, and the second adder circuit 33 adds the image data of the system path on the LPF 30 side and outputs the result to the Y / C separation circuit 1c.
【0098】再生時には、非線形増幅処理回路31の逆
特性による、エキスパンド処理をビデオ信号処理/出力
部17内に伸張回路を設けて伸張させる事で圧縮効率を
より上げる事が出来る。この方法を拡張し、圧縮したデ
ータ量を監視し、フィードバックを加える事でデータの
転送レートを一定にする方法もある。つまり、この非線
形増幅処理回路31をフィードバックループ内に入れ、
データ量を監視し、そのデータが増える場合には非線形
増幅回路31の高域成分の増幅量を下げる。また、デー
タ量が少ない場合には逆に高域成分をフラットに近づけ
る様にする事ができる。この様にすれば、転送レートを
一定に保つ事が出来るし、転送レートを任意に設定する
事が出来る。
At the time of reproduction, a compression efficiency can be further improved by providing an expansion circuit in the video signal processing / output unit 17 for expansion processing based on the inverse characteristic of the nonlinear amplification processing circuit 31 and expanding the expanded processing. There is also a method of extending this method, monitoring the amount of compressed data, and adding feedback to make the data transfer rate constant. That is, this nonlinear amplification processing circuit 31 is put in a feedback loop,
The amount of data is monitored, and when the amount of data increases, the amount of amplification of the high frequency component of the nonlinear amplifier circuit 31 is reduced. On the other hand, when the data amount is small, the high-frequency component can be made to be nearly flat. In this way, the transfer rate can be kept constant, and the transfer rate can be set arbitrarily.
【0099】また、周波数特性を可変する方法について
は、アナログ的に周波数軸(フレクェンシードメイン)
で行う方法があるが、この方法では、圧縮の効率が問題
になる。そこで、サブナイキストの定理を利用し、サン
プリング周波数を可変する様にA/D2の前に、周波数
軸のフィルタを設け、折り返しの無い画像とし、サンプ
リング周波数を可変する事で、圧縮時の転送レートを少
なくすることも出来る。むろん、A/D2の前に置いた
フィルタをデジタル的に行っても、同一の効果を発揮す
るものである。
Further, as to the method of changing the frequency characteristic, the frequency axis (frequency domain)
However, in this method, the efficiency of compression becomes a problem. Therefore, using the sub-Nyquist theorem, a filter on the frequency axis is provided before A / D2 so that the sampling frequency is variable, and an image without aliasing is obtained. Can also be reduced. Of course, the same effect can be obtained even if the filter placed before A / D2 is digitally performed.
【0100】図19はデジタル回路で行う場合の高域系
路のブロック構成を示すものでHPF29の出力はデジ
タル構成の非線形増幅処理回路31に出力される。この
非線形増幅処理回路31は上位ビットディレ及びスルー
回路31a′、下位ビット8×8ピクセル加算回路31
b′、割算器31c′、アダー31d′で構成される。
FIG. 19 shows a block configuration of a high-pass system in the case of performing a digital circuit. The output of the HPF 29 is output to a nonlinear amplification processing circuit 31 having a digital configuration. This non-linear amplification processing circuit 31 includes an upper bit delay and through circuit 31a ', a lower bit 8 × 8 pixel addition circuit 31
b ', a divider 31c', and an adder 31d '.
【0101】上位ビットディレ及びスルー回路31a′
では上位ビット5乃至6ビットは下位ビットの処理時間
と同等の遅延を与え、下位ビットn×nピクセル加算回
路31b′では例えば下位2乃至3ビットは8×8ピク
セルの合計(シグマ)をとり割算器31c′で64分の
1にしてアダー31d′によって上位ビットに加算する
ことで8×8ピクセルブロックは同じ下位ビットが付く
ことになるが低域成分は、そのままとなる。この結果、
信号成分に若干のロスを生ずるが視覚上は問題とならな
い。
Upper bit delay and through circuit 31a '
In this case, the upper 5 bits and the lower 6 bits give a delay equivalent to the processing time of the lower bits. In the lower bit n × n pixel adding circuit 31b ′, for example, the lower 2 to 3 bits divide the sum (sigma) of 8 × 8 pixels. By adding 1/64 to the upper bits by the adder 31d 'in the arithmetic unit 31c', the same lower bits are added to the 8.times.8 pixel block, but the low-frequency components remain as they are. As a result,
Although a slight loss occurs in the signal component, there is no visual problem.
【0102】一般的に考えると、画質対圧縮の関係にお
いて、圧縮の効率化が必要になるが圧縮効率において
は、信号対ノイズの比であるSN比と周波数特性が大き
な影響を与える。Y信号においては、効果操作や編集作
業をしない限り、7ビット相当の分解能が、一般的に視
覚的に認識できない限界とされている。このため、圧縮
比を高めたい場合は、符号列の最下位ビットであるLS
B2ビット分について、LSB1ビットを切り離し、2
ビット目を四捨五入してもほぼ差し支えない画像とな
る。しかし、一般家庭用途に比べ、監視用カメラにおい
ては、解像度(先鋭度)を必要とする。極力、周波数特
性と分解能を落とす事なく、圧縮比とのバランスを取り
ながらノイズリダクションと周波数特性を可変する必要
が生じることになる。
Generally speaking, in the relationship between image quality and compression, it is necessary to increase the efficiency of compression. However, the SN ratio, which is the signal-to-noise ratio, and the frequency characteristics greatly affect the compression efficiency. For the Y signal, a resolution equivalent to 7 bits is generally regarded as a limit that cannot be visually recognized unless an effect operation or an editing operation is performed. For this reason, when it is desired to increase the compression ratio, the least significant bit of the code string, LS
For the B2 bits, the LSB1 bit is separated and 2
Even if the bit number is rounded off, the image is almost safe. However, a surveillance camera requires a higher resolution (sharpness) than a general home use. It is necessary to vary the noise reduction and the frequency characteristic while keeping the compression ratio in balance without lowering the frequency characteristic and the resolution as much as possible.
【0103】次に上述のビデオ信号記録用監視装置の動
作を具体的に説明する。ここで記録媒体14の転送速度
が2Mバイト/秒程度の場合、画像データはNTSC信
号では 720×480画素×2(Y信号とC信号)=691.
2Kバイト 691.2Kバイト×30フレーム/秒=20.74M
バイト/秒 であるので、このままでは記録媒体14に記録するのは
現実的でない。そこで、JPEGまたはウェーブレット
変換方法により、例えばNTSC信号を約10分の1の
2.07Mバイト/秒に圧縮する(又は、片フィールド
を落とす事により1.04Mバイト/秒に圧縮するよう
にしてもよい。)ことでサンプリング周波数を可変させ
て水平方向で1/2、垂直方向で1/2にする事により
転送レートは略1/4にする事もできる。
Next, the operation of the above-described video signal recording monitoring device will be specifically described. Here, when the transfer speed of the recording medium 14 is about 2 Mbytes / sec, the image data is 720 × 480 pixels × 2 (Y signal and C signal) = 691.
2K bytes 691.2K bytes x 30 frames / sec = 20.74M
Since it is bytes / second, it is not realistic to record it on the recording medium 14 as it is. Therefore, for example, the NTSC signal is compressed to about one tenth of 2.07 Mbytes / sec by JPEG or wavelet conversion method (or it is compressed to 1.04 Mbytes / sec by dropping one field). By changing the sampling frequency to 1/2 in the horizontal direction and 1/2 in the vertical direction, the transfer rate can be reduced to about 1/4.
【0104】しかし、JPEGまたはウェーブレット変
換方法により、片フィールドを落として、10分の1に
圧縮(=1.04Mバイト/秒)したとしても、20ギ
ガ(109 )バイトのハードディスクに記録した場合、
5.3時間程度の記録を行うのが精一杯である。もし記
録時間を延ばそうとすると、間欠記録を行い、時間を延
ばす必要がある。
However, even if one field is dropped by the JPEG or wavelet conversion method and compressed to one tenth (= 1.04 Mbytes / sec), it is recorded on a 20 gigabyte (10 9 ) bytes hard disk. ,
It is the best to record for about 5.3 hours. If the recording time is to be extended, it is necessary to perform intermittent recording and extend the time.
【0105】そこで図6に於いて移動物体が検出されな
い画像のデータ25は、ある任意に決められた間隔(例
えば1秒に1回)で、画面全体(テクスチャー)が圧縮
され、記録媒体に記録され、比較器6cにより、画像の
変化のある領域(オブジェクト)26bが検出される
と、圧縮器4にてオブジェクト26bのみ圧縮され、記
録媒体14に記録される。
In FIG. 6, the data 25 of the image in which no moving object is detected is compressed at a certain arbitrarily determined interval (for example, once per second), and the entire screen (texture) is compressed and recorded on a recording medium. When the comparator 6c detects an area (object) 26b where the image changes, only the object 26b is compressed by the compressor 4 and recorded on the recording medium 14.
【0106】次に、画像26と画像27を比較し、移動
物体26aの移動方向と移動量(距離)、ベクトル演算
により移動物体26aの位置を決定し、画像の変化のあ
る領域(オブジェクト)27bが検出されると、圧縮器
4にてオブジェクト27bのみ圧縮され、記録媒体14
に記録される。その際、検出された移動物体26aの移
動方向と移動量(距離)、ベクトル演算により決定され
た移動物体26aの位置、ビデオカメラCA1 〜CAn
の番号などの情報をフラグとして共に記録する。上記説
明は、一つのビデオカメラ入力に対する説明であって、
入力カメラ数が多数の場合は、各カメラに対応した1画
像分のメモリで比較を行い、同じように記録動作が行わ
れる。
Next, the image 26 and the image 27 are compared, the moving direction and the moving amount (distance) of the moving object 26a, the position of the moving object 26a are determined by vector calculation, and the area (object) 27b where the image changes Is detected, only the object 27b is compressed by the compressor 4, and the recording medium 14
Recorded in. At that time, moving direction and moving amount of the detected moving object 26a (distance), the position of the moving object 26a that has been determined by the vector operation, the video camera CA 1 to CA n
The information such as the number is recorded together as a flag. The above description is for one video camera input,
When the number of input cameras is large, the comparison is performed in the memory for one image corresponding to each camera, and the recording operation is performed in the same manner.
【0107】図1において、圧縮された画像データは、
バスライン10aを通り、一時的に記録媒体14又はD
RAM8の作業エリアに蓄積され、記録媒体14の保存
エリアには記録されない。また、記録媒体14の転送能
力が低い場合や、LAN I/F13bを介して、デー
タ転送を行う場合には、転送レートを一定に保つ必要が
ある。図1に示すようにCPU6aは常に、バスライン
10a上の単位時間当たりの圧縮データ量をカウント
し、このデータ量が、ほぼ一定になるように図11中の
圧縮係数38を制御している。
In FIG. 1, the compressed image data is
The recording medium 14 or D temporarily passes through the bus line 10a.
The data is stored in the work area of the RAM 8 and is not recorded in the storage area of the recording medium 14. Further, when the transfer capability of the recording medium 14 is low or when data is transferred via the LAN I / F 13b, it is necessary to keep the transfer rate constant. As shown in FIG. 1, the CPU 6a always counts the amount of compressed data per unit time on the bus line 10a, and controls the compression coefficient 38 in FIG. 11 so that this data amount becomes substantially constant.
【0108】ウェーブレットによる変換では、サブバン
ド符号化を使用することにより、画像をブロック分割す
る事なしに1まとまりのデータとして処理する。これに
より、JPEGやMPEG特有のブロック歪みや輝度の
歪みを排除できる。ウェーブレット変換では、サブバン
ド符号化された周波数成分のうち、低周波数成分が多く
の情報を含む事を利用し、DCT同様、情報量の多い成
分に多くのビットを与える量子化を行い、効率的な圧縮
を実現する。ウェーブレット変換は、サブバンド符号化
を利用しているため、圧縮率を高くした場合、高周波成
分が欠落し、全体的にぼやけた画像になる。一方、DC
Tによる高圧縮率での画像は、前述の如く、ブロック歪
みとモスキート雑音が極端に多くなり、監視用途におい
て必要とされる、人物の識別が可能な画質レベルを保つ
ことができない。また、低圧縮率の画像では、逆に、D
CTは、メリハリのある鮮明な画像を得ることが出来
る。
In wavelet-based transformation, an image is processed as a set of data without subdividing an image by using sub-band coding. As a result, block distortion and luminance distortion peculiar to JPEG and MPEG can be eliminated. In the wavelet transform, low-frequency components among sub-band encoded frequency components use the fact that they contain a lot of information, and, like DCT, quantization that gives many bits to components with a large amount of information is performed. Achieving effective compression. Since the wavelet transform uses sub-band coding, when the compression ratio is increased, high-frequency components are lost, resulting in an overall blurred image. On the other hand, DC
As described above, an image with a high compression ratio due to T has an extremely large amount of block distortion and mosquito noise, and cannot maintain an image quality level required for surveillance use and capable of identifying a person. On the other hand, for an image with a low compression ratio,
CT can obtain a sharp and sharp image.
【0109】つまり、記録媒体14の転送能力が高い場
合や、LAN I/F13bの外部伝送帯域が十分に広
い場合には、DCTを用いたJPEG変換方法の記録を
行い、逆に記録媒体14の転送能力が低い場合や、LA
N I/F13bの外部伝送帯域が狭い場合には、ウェ
ーブレット変換方法の圧縮を用いて記録を行うことがで
きる。この変換方法の切換は圧縮率によっても切換える
ことができる。つまり、記録媒体14に長時間記録を行
う場合には、圧縮率を高くしなければならないが、JP
EG変換方法を使い、圧縮率を高く設定すると、ブロッ
ク歪みが起こり、監視用途における画像記録には適さな
いものになってしまう。そこで、圧縮率を高くして長時
間記録を行う場合には、ウェーブレット変換方法に切り
換えて記録を行うことにより、全体的にぼやけた印象に
はなるが、監視用途において必要とされる、人物の識別
が可能な画質レベルを保つことができ、かつ長時間の記
録が可能になる。
That is, when the transfer capability of the recording medium 14 is high or when the external transmission band of the LAN I / F 13b is sufficiently wide, the recording by the JPEG conversion method using DCT is performed, and When the transfer capacity is low, LA
When the external transmission band of the N I / F 13b is narrow, recording can be performed by using compression of the wavelet transform method. The conversion method can be switched also by the compression ratio. In other words, when performing long-time recording on the recording medium 14, the compression ratio must be increased.
If the EG conversion method is used and the compression ratio is set high, block distortion occurs, which is not suitable for image recording in monitoring applications. Therefore, when recording is performed for a long time with a high compression ratio, by switching to the wavelet transform method and performing recording, an overall blurred impression is obtained. An image quality level at which identification is possible can be maintained, and recording can be performed for a long time.
【0110】記録動作についての説明に戻る。圧縮され
た画像データは、一時的に記録媒体14又はDRAM8
の作業エリアに蓄積されており、常に記録されている。
間欠記録を行わず、常に30コマ/秒の記録を行う場合
には、作業エリアから記録媒体14の保存エリアにすべ
てのデータが転送される。また、間欠記録を行う場合に
は、作業エリアに蓄積されている画像データを、コマ落
としの指定によって、間欠的に記録媒体14の保存エリ
アにデータを転送することができる。作業エリアに常に
データが記録されているため、例えば、移動物体の移動
量がある設定値を超えた場合のみ、保存データを送るよ
うにすることもできるし、画像の変化のある領域が検出
された場合のみ、記録を行うこともできる。また、画像
の変化のある領域が検出される前の状況からの記録デー
タを保存エリアに転送することも可能である。
The description returns to the recording operation. The compressed image data is temporarily stored in the recording medium 14 or the DRAM 8
And is always recorded.
When recording at 30 frames / sec without intermittent recording, all data is transferred from the work area to the storage area of the recording medium 14. In the case of performing intermittent recording, the image data stored in the work area can be intermittently transferred to the storage area of the recording medium 14 by specifying frame skipping. Since data is always recorded in the work area, for example, it is possible to send stored data only when the moving amount of the moving object exceeds a certain set value, and it is possible to detect a region where the image changes, for example. Recording can only be performed if It is also possible to transfer the recording data from the situation before the area where the image has changed is detected to the storage area.
【0111】記録された画像データの再生動作では、記
録媒体14の保存エリアに蓄積された画像データは、C
PU6aによって管理されており、各ビデオカメラの入
力チャンネルに対応した圧縮データが読み出される。記
録媒体14から読み出された圧縮画像データは、I/F
13aを介して、バス10a上を通り、JPEGまた
はウェーブレット・デコーダ5に転送される。基本的に
は、指定されたチャンネルのテクスチャー画面が伸張さ
れ、その上にオブジェクトの画像が伸張されて、はめ込
まれていくことにより、伸張画像が再生される。チャン
ネルの指定は、手動等の操作部11bにより、CPU6
aに指示が送られる。
In the reproduction operation of the recorded image data, the image data stored in the storage area of the recording medium
The compressed data managed by the PU 6a and corresponding to the input channel of each video camera is read. The compressed image data read from the recording medium 14 is an I / F
The data is transferred to the JPEG or wavelet decoder 5 via the bus 10a via the bus 13a. Basically, the texture image of the specified channel is expanded, and the image of the object is expanded on the expanded image, and the expanded image is reproduced. The channel is specified by the operation unit 11b such as a manual.
An instruction is sent to a.
【0112】次に検索時間の高速化について図20及び
図21を用いて説明する。圧縮された画像を、図20の
ように数フレーム単位でビデオカメラCA1 〜CAn
にグループ化し、そのグループ51a〜51nを管理す
る図21に示す管理テーブル53を図1のDRAM8上
に持つ。図20に示す各グループ1〜nは、ヘッダ54
a〜54n,56a〜56nと、画面全体を圧縮した画
像データ(テクスチャー)55a〜55nと、それに付
随する画像の変化のある領域を圧縮した画像データ(オ
ブジェクト)57a〜57nから構成される。各グルー
プの先頭には、検索のために必要な検索情報52aを持
つ。
Next, shortening of the search time will be described with reference to FIGS. 20 and 21. FIG. The compressed image, grouped per video camera CA 1 to CA n the number frames as in Figure 20, with the management table 53 shown in FIG. 21 for managing the group 51a~51n on DRAM8 of FIG . Each of the groups 1 to n shown in FIG.
a to 54n, 56a to 56n, image data (texture) 55a to 55n obtained by compressing the entire screen, and image data (objects) 57a to 57n obtained by compressing an area where the image changes accompanying the image data. The head of each group has search information 52a necessary for search.
【0113】管理テーブル中には図21に示すように、
各グループの記録媒体14上におけるアドレス情報58
a〜58c、及びグループ内の記録開始時間、記録終了
時間を示す時間情報59a〜59c、移動物体(オブジ
ェクト)の有無を示すフラグ60a〜60c等を持つ。
また、検索情報52a〜52n内には、フレームの各画
像データの移動物体(オブジェクト)の移動方向、移動
量、大きさ、画面内の位置、記録時間などの情報が含ま
れている。
In the management table, as shown in FIG.
Address information 58 on the recording medium 14 of each group
a to 58c, time information 59a to 59c indicating recording start time and recording end time in the group, flags 60a to 60c indicating presence or absence of a moving object (object), and the like.
Further, the search information 52a to 52n includes information such as the moving direction, moving amount, size, position on the screen, and recording time of the moving object (object) of each image data of the frame.
【0114】例えば、店舗の営業時間外の監視に於い
て、時間情報のみで検索する場合は、管理テーブル内の
時間情報から、該当するグループを絞り込み、そのグル
ープ内の時間情報を見ることによって短時間に検索可能
である。また、営業時間外の侵入者を検索する場合に
は、上記時間情報及び移動オブジェクト(侵入者)の有
無を示すフラグにより、該当するグループを絞り込むこ
とができ、そのグループの検索情報から、オブジェクト
の位置や大きさによる更に詳しい検索も可能となる。
For example, in a case where a search is performed using only time information in monitoring outside the business hours of a store, a relevant group is narrowed down from the time information in the management table, and the time is shortened by looking at the time information in the group. Searchable on time. Further, when searching for an intruder outside business hours, the group can be narrowed down by the time information and a flag indicating the presence or absence of a moving object (intruder). More detailed search by position and size is also possible.
【0115】この様に侵入者がいない場合は、移動オブ
ジェクトのフラグが立っていないため、異常のない事を
瞬時に確認できると共に、侵入者がいた場合は、高速で
該当する画像を閲覧することが可能となる。
As described above, when there is no intruder, since the flag of the moving object is not set, it is possible to instantly confirm that there is no abnormality, and when there is an intruder, the corresponding image can be browsed at high speed. Becomes possible.
【0116】[0116]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
縮される単位時間当たりのデータ量が最小となるよう冗
長度を十分に省く事で、JPEG方法の圧縮や、ウェー
ブレット変換方法の圧縮のみを行う方法に比べ、同一カ
メラからの入力画像を前後のフレーム間で比較し、比較
結果から画像の変化のある領域を検出し、画像の変化の
ある領域のみを圧縮して記録媒体に記録するので、十分
にデータ量を少なくすることが可能となる。また、同じ
容量の記録媒体においては、十数倍の記録時間を得る事
ができ、効率的な記録を行う事ができる。また、同時に
検索方法も改善し、従来の記録時のタイムコードによる
単純な検索でなく、移動物体の移動方向と移動量(距
離)、移動物体の位置などの画面情報をフラグとして付
加する事で、検索を瞬時にする事ができる。
As described above, according to the present invention, the redundancy of the JPEG method and the compression of the wavelet transform method can be reduced by sufficiently eliminating redundancy so as to minimize the amount of data to be compressed per unit time. Compares the input image from the same camera between the previous and next frames, detects the area where the image changes from the comparison result, compresses only the area where the image changes, and records it on the recording medium. Therefore, the data amount can be sufficiently reduced. Further, in a recording medium having the same capacity, a recording time which is ten and several times longer can be obtained, and efficient recording can be performed. At the same time, the search method has been improved, and instead of the conventional simple search using the time code at the time of recording, screen information such as the moving direction and moving amount (distance) of the moving object and the position of the moving object are added as flags. , You can search instantly.
【0117】さらに、圧縮される前に画像の比較を行っ
ているため、画像データを常に監視し、動きのあった場
合には、所定時間、画像メモリなどの記録媒体に格納す
る様にしている。また得られた動きデータを監視用途に
使用し、その時間的変化量が所定値を越えた場合にの
み、圧縮された画像データを格納されたメモリより記録
媒体に記録するので、動きデータが大きく変化するよう
な画像が変化する場合にのみ記録を行う事もでき、かつ
常にメモリに記録しているので必要な場面の前後を含め
て、監視カメラにより撮影される画像信号から重要な瞬
間を確実に記録して再生する事ができる。
Further, since images are compared before being compressed, the image data is constantly monitored, and if there is a movement, the image data is stored in a recording medium such as an image memory for a predetermined time. . Also, the obtained motion data is used for monitoring purposes, and only when the temporal change exceeds a predetermined value, the compressed image data is recorded on the recording medium from the stored memory. Recording can be performed only when the image that changes is changed, and since it is always recorded in the memory, important moments can be ascertained from image signals captured by surveillance cameras, including before and after necessary scenes Can be recorded and played back.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明に係るビデオ信号記録用監視装置の一実
施例を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a video signal recording monitoring device according to the present invention.
【図2】図1のビデオスイッチャ/信号処理部及びA/
D変換器部を詳細に示すブロック図である。
FIG. 2 shows a video switcher / signal processing unit and an A /
It is a block diagram which shows a D converter part in detail.
【図3】図1の同期信号発生ゲンロック回路及びシステ
ムクロック発生回路のブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram of a synchronization signal generation genlock circuit and a system clock generation circuit of FIG. 1;
【図4】移動物体の動きベクトル判定を説明するフロー
チャートである。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a motion vector determination of a moving object.
【図5】動きベクトル検出を説明するフローチャートで
ある。
FIG. 5 is a flowchart illustrating motion vector detection.
【図6】カメラから入力した画像検出方法の説明に用い
る画像図である。
FIG. 6 is an image diagram used for describing an image detection method input from a camera.
【図7】JPEGエンコーダを説明するブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a JPEG encoder.
【図8】JPEGデコーダを説明するブロック図であ
る。
FIG. 8 is a block diagram illustrating a JPEG decoder.
【図9】ウェーブレットエンコーダを説明するブロック
図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a wavelet encoder.
【図10】ウェーブレットデコーダを説明するブロック
図である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating a wavelet decoder.
【図11】図1のJPEGまたはウェーブレット・エン
コーダを説明するブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a JPEG or wavelet encoder of FIG. 1;
【図12】図1のJPEGまたはウェーブレット・デコ
ーダを説明するブロック図である。
FIG. 12 is a block diagram illustrating a JPEG or wavelet decoder of FIG. 1;
【図13】アダマール変換処理を説明するブロック図で
ある。
FIG. 13 is a block diagram illustrating a Hadamard transform process.
【図14】サブバンドコーティング・フィルタの構造を
示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a structure of a sub-band coating filter.
【図15】画像をウェーブレット変換を説明するための
画面図である。
FIG. 15 is a screen diagram for explaining a wavelet transform of an image.
【図16】図1のメモリの他の構成を示すブロック図で
ある。
FIG. 16 is a block diagram showing another configuration of the memory of FIG. 1;
【図17】ノイズリダクション部のブロック図である。FIG. 17 is a block diagram of a noise reduction unit.
【図18】図17の非線形増幅処理回路の動作説明図で
ある。
18 is an explanatory diagram of the operation of the nonlinear amplification processing circuit of FIG. 17;
【図19】図17のノイズリダクション部をデジタル化
した場合のブロック図である。
19 is a block diagram when the noise reduction unit of FIG. 17 is digitized.
【図20】記録媒体における圧縮画像データの保存形態
をモデル化した図である。
FIG. 20 is a diagram modeling a storage form of compressed image data in a recording medium.
【図21】記録媒体の画像データを管理・検索するため
の管理テーブルのモデル化した図である。
FIG. 21 is a modeled view of a management table for managing and searching for image data of a recording medium.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1‥‥ビデオスイッチャ/信号処理装置、1a‥‥ビデ
オスイッチャ部、1b‥‥ノイズリダクション、1c‥
‥Y/C分離部、2‥‥A/D変換器、4‥‥JPEG
又はウェーブレット・エンコーダ部、5‥‥JPEG又
はウェーブレット・デコーダ部、6a‥‥CPU部、6
b‥‥DMAコントローラ部、6c‥‥比較器、14‥
‥記録媒体、16‥‥D/A変換器、17‥‥ビデオ信
号処理/出力部、CA1 〜CAn ‥‥ビデオカメラ、2
9‥‥ハイパスフィルタ(HPF)、30‥‥ローパス
フィルタ(LPF)、31‥‥非線形増幅処理回路、3
5‥‥DCT演算器、36‥‥ウェーブレット分離フィ
ルタ、48‥‥アダマール変換処理部、50a‥‥水平
方向低帯域通過フィルタ、50b‥‥水平方向高帯域通
過フィルタ、50c‥‥垂直方向低帯域通過フィルタ、
50d‥‥垂直方向高帯域通過フィルタ、50e,50
f‥‥デシメーションフィルタ
1 video switcher / signal processing device, 1a video switcher unit, 1b noise reduction, 1c
‥ Y / C separation unit, 2 ‥‥ A / D converter, 4 ‥‥ JPEG
Or a wavelet encoder, 5 @ JPEG or wavelet decoder, 6a @ CPU, 6
b {DMA controller, 6c comparator, 14}
‥ recording medium, 16 ‥‥ D / A converter, 17 ‥‥ video signal processing / output unit, CA 1 to CA n ‥‥ video camera, 2
9 high-pass filter (HPF), 30 low-pass filter (LPF), 31 nonlinear amplification processing circuit, 3
5 DCT calculator, 36 wavelet separation filter, 48 Hadamard transform processing unit, 50 a horizontal low band pass filter, 50 b horizontal high band pass filter, 50 c vertical low band pass filter,
50d ‥‥ vertical high-pass filter, 50e, 50
f ‥‥ Decimation filter
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H03M 7/46 H04N 7/18 D 5L096 H04N 5/765 5/91 K 5/781 5/781 510L 7/30 520A 7/32 7/133 Z 7/18 7/137 Z Fターム(参考) 5C053 FA11 FA14 GB17 GB22 GB26 GB36 HA29 KA04 KA24 KA25 LA14 5C054 AA01 CA04 CC02 CH03 CH09 EA05 EB01 EB05 EB07 EC07 EJ05 FC13 FD07 FE11 FE21 GA01 GB01 GD05 HA18 5C059 KK03 KK04 KK08 KK22 KK34 KK37 LA01 MA22 MA23 MA24 ME02 ME05 NN03 NN24 NN28 RA01 RC16 RC17 SS00 TA62 TB04 TC12 TC13 TD05 UA05 UA09 UA29 UA30 UA32 UA35 5D044 AB07 CC04 DE22 EF03 GK08 HH02 5J064 AA03 BA08 BA09 BA16 BB13 BC01 BC02 BC06 BC11 BC16 BD03 5L096 AA02 AA06 BA02 CA02 GA08 GA17 HA03 LA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H03M 7/46 H04N 7/18 D 5L096 H04N 5/765 5/91 K 5/781 5/781 510L 7 / 30 520A 7/32 7/133 Z 7/18 7/137 Z F term (reference) 5C053 FA11 FA14 GB17 GB22 GB26 GB36 HA29 KA04 KA24 KA25 LA14 5C054 AA01 CA04 CC02 CH03 CH09 EA05 EB01 EB05 EB07 EC07 EJ05 FC13 FE07 FE07 FE07 FE07 GB01 GD05 HA18 5C059 KK03 KK04 KK08 KK22 KK34 KK37 LA01 MA22 MA23 MA24 ME02 ME05 NN03 NN24 NN28 RA01 RC16 RC17 SS00 TA62 TB04 TC12 TC13 TD05 UA05 UA09 UA29 UA30 UA32 UA35 5D044 AB07 CC04 DE07 ABC BC11 BC16 BD03 5L096 AA02 AA06 BA02 CA02 GA08 GA17 HA03 LA05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 複数の被写体像を複数の撮像手段を介し
    て得た各々の撮像信号を、デジタル化し、該デジタル化
    した画像データを一時記憶手段に格納後に記録媒体に記
    録する様になされたビデオ信号記録用監視装置であっ
    て、 少なくとも1画像データ以上の容量を1単位とし、全体
    の容量として上記複数の撮像手段の入力数プラス1以上
    の容量を有する上記一時記憶手段と、 上記一時記憶手段に書き込まれた同一の撮像手段の撮像
    信号の前後の画像データを該一時記憶手段から読み出し
    て比較する比較手段と、 上記、比較手段の比較出力から上記画像データの変化領
    域を検出する検出手段と、 上記画像データの変化領域を高能率符号化方法で圧縮す
    る圧縮手段とを具備し、 上記圧縮手段で圧縮した画像データと上記検出手段で抽
    出した検出情報を上記記録媒体に記録して成ることを特
    徴とするビデオ信号記録用監視装置。
    An image pickup signal obtained by obtaining a plurality of subject images through a plurality of image pickup means is digitized, and the digitized image data is stored in a temporary storage means and then recorded on a recording medium. A video signal recording monitoring device, wherein the temporary storage means has a capacity of at least one image data or more as one unit, and has a total capacity of one or more inputs of the plurality of imaging means, and the temporary storage. Comparing means for reading out the image data before and after the imaging signal of the same imaging means written in the means from the temporary storage means for comparison, and detecting means for detecting a change area of the image data from the comparison output of the comparing means And compression means for compressing the change area of the image data by a high-efficiency encoding method, wherein the image data compressed by the compression means and the detection extracted by the detection means are provided. Broadcast the video signal recording monitoring apparatus characterized by comprising recording on the recording medium.
  2. 【請求項2】 少なくとも1つ以上の撮像手段を介して
    得た撮像信号を、デジタル化し、該デジタル化した画像
    データを一時記憶手段に格納後に記録媒体に記録する様
    になされたビデオ信号記録用監視装置であって、 少なくとも1画像データ以上の容量を1単位とし、全体
    の容量として、上記少なくとも1つ以上の撮像手段の入
    力数プラス1以上の容量を有する上記一時記憶手段と、 上記1単位の一時記憶手段に書き込まれた前後の画像デ
    ータを該一時記憶手段から読み出して比較する比較手段
    と上記比較手段の比較出力から上記画像データの移動物
    体の移動量を抽出する移動量抽出手段と、 上記移動量抽出手段で算出した動きベクトル量の大きさ
    を事前に設定した閾値と比較する閾値比較手段とを具備
    し、 上記閾値比較手段の出力レベルが所定レベルを超えた時
    に上記記録手段への記録を開始することを特徴とするビ
    デオ信号記録用監視装置。
    2. A video signal recording apparatus which digitizes an image signal obtained through at least one or more image pickup means, stores the digitized image data in a temporary storage means, and then records the digitized image data on a recording medium. A monitoring device, wherein the capacity is at least one image data or more as one unit, and the total storage capacity is the number of inputs of the at least one or more imaging means plus one or more capacities; Comparing means for reading and comparing the image data before and after written in the temporary storage means from the temporary storage means for comparison, and movement amount extraction means for extracting the movement amount of the moving object of the image data from the comparison output of the comparison means; Threshold comparing means for comparing the magnitude of the motion vector amount calculated by the moving amount extracting means with a preset threshold, and an output level of the threshold comparing means Video signal recording monitoring apparatus characterized by starting the recording onto the recording means when it exceeds a predetermined level.
  3. 【請求項3】 少なくとも1つ以上の撮像手段を介して
    得た撮像信号を、デジタル化し、該デジタル化した画像
    データを一時記憶手段に格納後に記録媒体に記録する様
    になされたビデオ信号記録用監視装置であって、 少なくとも1画像データ以上の容量を1単位とし、全体
    の容量として、上記少なくとも1つ以上の撮像手段の入
    力数プラス1以上の容量を有する上記一時記憶手段と、 上記1単位の一時記憶手段に書き込まれた前後の画像デ
    ータを該一時記憶手段から読み出して比較する比較手段
    と上記比較手段の比較出力から上記画像データの移動物
    体の移動量を抽出する移動量抽出手段と、 前記画像データの変化領域を検出する検出手段及び上記
    移動物体の移動量を抽出する移動量抽出手段よりの各々
    の出力にフラグをつけて上記記録媒体に記録する様に成
    したことを特徴とするビデオ信号記録用監視装置。
    3. A video signal recording apparatus for digitizing an image signal obtained through at least one or more image pickup means, storing the digitized image data in a temporary storage means and then recording the digitized image data on a recording medium. A monitoring device, wherein the capacity is at least one image data or more as one unit, and the total storage capacity is the number of inputs of the at least one or more imaging means plus one or more capacities; Comparing means for reading and comparing the image data before and after written in the temporary storage means from the temporary storage means for comparison, and movement amount extraction means for extracting the movement amount of the moving object of the image data from the comparison output of the comparison means; A flag is attached to each output from the detecting means for detecting the change area of the image data and the moving amount extracting means for extracting the moving amount of the moving object, and the recording medium A video signal recording monitoring device characterized in that the video signal is recorded on a video signal recording device.
  4. 【請求項4】 前記撮像手段の撮像信号の高域成分のノ
    イズを低減するノイズ低減手段を具備して成ることを特
    徴とする請求項1または請求項2記載のビデオ信号記録
    用監視装置。
    4. The video signal recording monitoring apparatus according to claim 1, further comprising a noise reduction unit configured to reduce noise of a high frequency component of an image signal of the imaging unit.
  5. 【請求項5】 前記圧縮手段はウェーブレット変換方法
    の高域成分低減手段としてのアダマール変換手段を有す
    ることを特徴とする請求項1または請求項2記載のビデ
    オ信号記録用監視装置。
    5. The video signal recording monitoring apparatus according to claim 1, wherein said compression means includes a Hadamard transform means as a high-frequency component reduction means of a wavelet transform method.
  6. 【請求項6】 被写体を撮像手段で撮像した撮像信号を
    アナログ−デジタル変換手段にてデジタル化し、該デジ
    タル化された画像データを記録する一時記憶手段と、 JPEG変換手段と、 ウェーブレット変換手段と、 上記両変換手段の圧縮率を可変する圧縮率可変手段とを
    具備し、 画像データを伝送する際の伝送路の帯域状態または、該
    画像データを圧縮する際の圧縮率により、上記JPEG
    変換方法または、上記ウェーブレット変換方法に切換え
    て、記録媒体に記録して圧縮効率を高める様に成したこ
    とを特徴とするビデオ信号記録用監視装置。
    6. A temporary storage unit for digitizing an image signal obtained by imaging an object by an imaging unit by an analog-to-digital conversion unit, and recording the digitized image data; a JPEG conversion unit; a wavelet conversion unit; Means for changing the compression ratio of both the conversion means, wherein the JPEG is determined by the band condition of the transmission path when transmitting image data or the compression ratio when compressing the image data.
    A video signal recording monitoring apparatus characterized in that the method is switched to the conversion method or the wavelet conversion method, and is recorded on a recording medium to increase the compression efficiency.
  7. 【請求項7】 前記、アナログ−デジタル変換時に垂直
    及び水平方向の映像区間のサンプリングクロックを可変
    する手段を具備し、上記アナログ−デジタル変換時のサ
    ンプリングレートまたは、圧縮率により前記JPEG変
    換方法または、前記ウェーブレット変換方法を切り換え
    て、圧縮効率を高めたことを特徴とする請求項6記載の
    ビデオ信号記録用監視装置。
    7. A means for varying a sampling clock in a vertical and horizontal video section at the time of the analog-digital conversion, wherein the JPEG conversion method or the JPEG conversion method is performed according to a sampling rate or a compression rate at the time of the analog-digital conversion. 7. The video signal recording monitoring apparatus according to claim 6, wherein the compression efficiency is increased by switching the wavelet transform method.
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