JP2003189123A - 画像を用いた高感度の動き検出方法 - Google Patents
画像を用いた高感度の動き検出方法Info
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- JP2003189123A JP2003189123A JP2001382930A JP2001382930A JP2003189123A JP 2003189123 A JP2003189123 A JP 2003189123A JP 2001382930 A JP2001382930 A JP 2001382930A JP 2001382930 A JP2001382930 A JP 2001382930A JP 2003189123 A JP2003189123 A JP 2003189123A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蛍光灯のフリッカのような低周波ノイズの影
響を低減させて動きの検出感度を向上させると共に、物
体と背景とのコントラストが低い場合の検出感度の低下
を改善させる。 【解決手段】 カメラ画像に対する輪郭強調処理１と、
フレーム間のドット差分処理３と、空間フィルタ４とそ
の閾値処理５およびブロック内の計数処理６とその閾値
処理７により、動きの検出を行う検出感度の高い検出方
法。さらに、上記の閾値処理５の閾値を動的に変化させ
る機能と、この閾値を変化させるために検出結果からの
フィードバック機能を備えた検出感度の高い検出方法。
響を低減させて動きの検出感度を向上させると共に、物
体と背景とのコントラストが低い場合の検出感度の低下
を改善させる。 【解決手段】 カメラ画像に対する輪郭強調処理１と、
フレーム間のドット差分処理３と、空間フィルタ４とそ
の閾値処理５およびブロック内の計数処理６とその閾値
処理７により、動きの検出を行う検出感度の高い検出方
法。さらに、上記の閾値処理５の閾値を動的に変化させ
る機能と、この閾値を変化させるために検出結果からの
フィードバック機能を備えた検出感度の高い検出方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像の変化を利用
して物体の動きを検出する高感度の検出方法であって、
物体と背景とのコントラストが低い場合にも対応できる
検出方法に関する。
して物体の動きを検出する高感度の検出方法であって、
物体と背景とのコントラストが低い場合にも対応できる
検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術によるカメラ画像を利用した物
体の動き検出方法は、図３に示す通りである。物体の動
きを検出するためには、一定時間間隔で撮られた画像間
の差分画像に基づいて検出を行っている。その際、処理
量やメモリ容量などを少なくするために、画素単位では
なく画素値の平均値等のブロック処理を行い、ブロック
単位に検出するのが一般的である。つまり、画像をブロ
ックに区切ってブロック内の画素値の総和（または平
均）を求め、直前画像の対応するブロックとの差分を求
めて物体の動き検出を行っている。図３に示すように、
フレーム間のブロック差分処理１０３では、ブロック内
の画素値の平均処理１０１から出力される当該画像のブ
ロックと、フレームメモリ（ブロック）１０２を介して
１０３に入力する直前画像の対応するブロックとのフレ
ーム間のブロック差分が生成され、閾値処理１０４に入
力して差分画像の閾値処理が行われ、ブロック画像の変
化の有無が判定される。
体の動き検出方法は、図３に示す通りである。物体の動
きを検出するためには、一定時間間隔で撮られた画像間
の差分画像に基づいて検出を行っている。その際、処理
量やメモリ容量などを少なくするために、画素単位では
なく画素値の平均値等のブロック処理を行い、ブロック
単位に検出するのが一般的である。つまり、画像をブロ
ックに区切ってブロック内の画素値の総和（または平
均）を求め、直前画像の対応するブロックとの差分を求
めて物体の動き検出を行っている。図３に示すように、
フレーム間のブロック差分処理１０３では、ブロック内
の画素値の平均処理１０１から出力される当該画像のブ
ロックと、フレームメモリ（ブロック）１０２を介して
１０３に入力する直前画像の対応するブロックとのフレ
ーム間のブロック差分が生成され、閾値処理１０４に入
力して差分画像の閾値処理が行われ、ブロック画像の変
化の有無が判定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】画像のブロック化は処
理量・メモリ容量の軽減には有効であるが、蛍光灯のフ
リッカのような低周波のノイズを面積倍してしまう傾向
があるので、ブロック間の差分には低周波ノイズの影響
が動きよりも大きく現われ、動きを判定するのが困難で
ある。また、物体と背景とのコントラストが低い場合に
は、物体の動き検出感度が低下していた。本発明は、従
来技術による欠点を解消するためになされたものであっ
て、ノイズの影響を面積倍しない画像のブロック化処理
により、動きの検出感度を上げようとするものである。
理量・メモリ容量の軽減には有効であるが、蛍光灯のフ
リッカのような低周波のノイズを面積倍してしまう傾向
があるので、ブロック間の差分には低周波ノイズの影響
が動きよりも大きく現われ、動きを判定するのが困難で
ある。また、物体と背景とのコントラストが低い場合に
は、物体の動き検出感度が低下していた。本発明は、従
来技術による欠点を解消するためになされたものであっ
て、ノイズの影響を面積倍しない画像のブロック化処理
により、動きの検出感度を上げようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】蛍光灯のフリッカのよう
なノイズの影響は面積倍されるので、ブロックのような
大きな単位ではなく、なるべく小さい単位で処理した後
でブロックにまとめるのが有利である。一方、ドット単
位で処理した場合には、高域のノイズの影響を受けるの
で、空間フィルタ（ローパス・フィルタ）を通して除去
することが必要である。そこで、現フレームと直前フレ
ームのドット差分を、空間フィルタを通したうえで閾値
処理を行う。このドット単位の検出結果をブロック内で
カウントし、閾値処理してブロックの変化の有無を判定
する。また、物体と背景とのコントラストが明確でない
場合は、物体は面積でなく、輪郭部分が検出される傾向
にある。輪郭は線状であるため、空間フィルタ（ローパ
ス・フィルタ）処理をすると消えてしまう恐れがある。
これを改善するためには、ドット差分を行う前に輪郭強
調をかけておく必要がある。
なノイズの影響は面積倍されるので、ブロックのような
大きな単位ではなく、なるべく小さい単位で処理した後
でブロックにまとめるのが有利である。一方、ドット単
位で処理した場合には、高域のノイズの影響を受けるの
で、空間フィルタ（ローパス・フィルタ）を通して除去
することが必要である。そこで、現フレームと直前フレ
ームのドット差分を、空間フィルタを通したうえで閾値
処理を行う。このドット単位の検出結果をブロック内で
カウントし、閾値処理してブロックの変化の有無を判定
する。また、物体と背景とのコントラストが明確でない
場合は、物体は面積でなく、輪郭部分が検出される傾向
にある。輪郭は線状であるため、空間フィルタ（ローパ
ス・フィルタ）処理をすると消えてしまう恐れがある。
これを改善するためには、ドット差分を行う前に輪郭強
調をかけておく必要がある。
【０００５】物体と背景とのコントラストが低い場合に
は、閾値を下げる必要があるが、ノイズとの分離のため
には閾値は或る程度以下にはできない。しかし、一旦輪
郭を検出すると、物体（物体の移動）の連続性から、閾
値を下げることができる。そこで、空間フィルタを通し
た後の閾値処理のステップで、ノイズ分離のために初期
値の閾値を高めに設定しておく。輪郭検出後は、閾値を
低めにして検出感度を上げることができる。そして、物
体から外れると閾値を初期値に戻し、この動作を繰り返
す。
は、閾値を下げる必要があるが、ノイズとの分離のため
には閾値は或る程度以下にはできない。しかし、一旦輪
郭を検出すると、物体（物体の移動）の連続性から、閾
値を下げることができる。そこで、空間フィルタを通し
た後の閾値処理のステップで、ノイズ分離のために初期
値の閾値を高めに設定しておく。輪郭検出後は、閾値を
低めにして検出感度を上げることができる。そして、物
体から外れると閾値を初期値に戻し、この動作を繰り返
す。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像を用い
た高感度の動き検出方法を示す第１のブロック図であ
る。カメラ画像における動きのある部分を大きく現わす
ために、カメラからの入力画像に対し輪郭強調処理１を
行う。次に、フレームメモリ２に格納すると共に、直前
フレームの画像を読み出し、フレーム間のドット差分処
理３において現フレームの画像との間で対応するドット
毎に差分を求め、低域のノイズの影響を低減させる。そ
の結果を空間フィルタ４に通し、閾値処理５を行うこと
により高域のノイズ（孤立点）の除去を行い、画素単位
での検出結果とする。さらに、ブロック内の計数処理６
を行い、閾値処理７を行って、ブロックの変化の有無の
判定を行う。
照しながら説明する。図１は、本発明に係る画像を用い
た高感度の動き検出方法を示す第１のブロック図であ
る。カメラ画像における動きのある部分を大きく現わす
ために、カメラからの入力画像に対し輪郭強調処理１を
行う。次に、フレームメモリ２に格納すると共に、直前
フレームの画像を読み出し、フレーム間のドット差分処
理３において現フレームの画像との間で対応するドット
毎に差分を求め、低域のノイズの影響を低減させる。そ
の結果を空間フィルタ４に通し、閾値処理５を行うこと
により高域のノイズ（孤立点）の除去を行い、画素単位
での検出結果とする。さらに、ブロック内の計数処理６
を行い、閾値処理７を行って、ブロックの変化の有無の
判定を行う。
【０００７】図２は、本発明に係る画像を用いた高感度
の動き検出方法を示す第２のブロック図である。カメラ
からの入力画像に対し輪郭強調処理１を行うステップか
ら空間フィルタ４を通して高域ノイズを除去するステッ
プ迄は第１のブロック図と同じである。空間フィルタ４
を通った後の閾値処理５のステップにおいて２つの閾値
Ａと閾値Ｂを設け、初期値を閾値Ａとし、閾値処理後の
結果を次のドットの閾値のセレクタ９にフィードバック
し、動きのある部分では低めに設定した閾値Ｂを使用す
ることにより、動きの検出感度を上げる。また、動きを
検出した後は、物体の連続性から、このフィードバック
期間を水平及び垂直に引き伸ばすため、水平・垂直の引
き伸ばし処理８を行う。さらに、ブロック内の計数処理
６を行い、閾値処理７を行って、ブロックの変化の有無
の判定を行う。
の動き検出方法を示す第２のブロック図である。カメラ
からの入力画像に対し輪郭強調処理１を行うステップか
ら空間フィルタ４を通して高域ノイズを除去するステッ
プ迄は第１のブロック図と同じである。空間フィルタ４
を通った後の閾値処理５のステップにおいて２つの閾値
Ａと閾値Ｂを設け、初期値を閾値Ａとし、閾値処理後の
結果を次のドットの閾値のセレクタ９にフィードバック
し、動きのある部分では低めに設定した閾値Ｂを使用す
ることにより、動きの検出感度を上げる。また、動きを
検出した後は、物体の連続性から、このフィードバック
期間を水平及び垂直に引き伸ばすため、水平・垂直の引
き伸ばし処理８を行う。さらに、ブロック内の計数処理
６を行い、閾値処理７を行って、ブロックの変化の有無
の判定を行う。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による画像
を用いた高感度の動き検出方法によると、画像をブロッ
ク化する際に面積倍される低周波ノイズを、ドット単位
での検出結果をブロック化することにより低減し、検出
感度を向上させることができる。また、ドット単位の検
出結果から次のドットの閾値を変化させる方法は、物体
と背景とのコントラストが低い場合に、検出感度の低下
を改善させることができる。
を用いた高感度の動き検出方法によると、画像をブロッ
ク化する際に面積倍される低周波ノイズを、ドット単位
での検出結果をブロック化することにより低減し、検出
感度を向上させることができる。また、ドット単位の検
出結果から次のドットの閾値を変化させる方法は、物体
と背景とのコントラストが低い場合に、検出感度の低下
を改善させることができる。
【図１】本発明に係る画像を用いた高感度の動き検出方
法を示す第１のブロック図。
法を示す第１のブロック図。
【図２】本発明に係る画像を用いた高感度の動き検出方
法を示す第２のブロック図。
法を示す第２のブロック図。
【図３】従来技術によるカメラ画像を利用した物体の動
き検出方法を示すブロック図。
き検出方法を示すブロック図。
１ 輪郭強調処理
２ フレームメモリ
３ フレーム間のドット差分処理
４ 空間フィルタ
５，７ 閾値処理
６ ブロック内の計数処理
８ 水平・垂直引き伸ばし処理
９ セレクタ
フロントページの続き
(72)発明者 月舘 瑞男
東京都八王子市元本郷町１丁目９番９号
中央電子株式会社内
Ｆターム(参考） 5C021 PA38 PA51 RA01 SA24 XB16
YA07
Claims (2)
- 【請求項１】 入力したカメラ画像に輪郭強調処理を行
い、フレームメモリに格納すると共に直前フレームの画
像を読み出し、フレーム間のドット差分処理によって現
フレームの画像と直前フレームの画像との間で対応する
ドット毎に差分を求め、空間フィルタを介して閾値処理
することにより高域のノイズを除去し、さらに、ブロッ
ク内の計数処理を行ったうえで閾値処理を行い、ブロッ
ク単位で動きの検出を行うことを特徴とする画像を用い
た高感度の動き検出方法。 - 【請求項２】 請求項１における空間フィルタを介した
後の閾値処理において、前記閾値処理の閾値を動的に変
化させる機能と、この閾値を変化させるために検出結果
からのフィードバック機能を備えたことを特徴とする請
求項１に記載の画像を用いた高感度の動き検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382930A JP2003189123A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 画像を用いた高感度の動き検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001382930A JP2003189123A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 画像を用いた高感度の動き検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003189123A true JP2003189123A (ja) | 2003-07-04 |
Family
ID=27593123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001382930A Pending JP2003189123A (ja) | 2001-12-17 | 2001-12-17 | 画像を用いた高感度の動き検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003189123A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101859440A (zh) * | 2010-05-31 | 2010-10-13 | 浙江捷尚视觉科技有限公司 | 基于块的运动区域检测方法 |
-
2001
- 2001-12-17 JP JP2001382930A patent/JP2003189123A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101859440A (zh) * | 2010-05-31 | 2010-10-13 | 浙江捷尚视觉科技有限公司 | 基于块的运动区域检测方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040625 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040720 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041124 |