JP2004078863A5

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Publication number: JP2004078863A5
Application number: JP2002274059A
Authority: JP
Filing date: 2002-08-15
Publication date: 2005-04-07
Anticipated expiration: 2022-08-15

Description

【００２２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、第１の観点の画像処理装置は、所定のオブジェクトを含む第１の画像データおよび第２の画像データのマッチングを行う画像処理装置であって、マッチングデータを含む画像素子と、前記第１および第２の画像データの前記オブジェクトに基づいて、プレーン情報を生成するプレーン情報生成手段とを有し、前記画像素子は、前記第１の画像データの内の参照用の第１の画素を記憶する第１の画素記憶手段と、前記第１の画素に応じて、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素を記憶する第２の画素記憶手段と、前記第１の画素と前記第２の画素に基づく第１の評価値を記憶する第１の評価値記憶手段と、隣接する他の画像素子の第１の評価値と前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値とに基づく第２の評価値を記憶する第２の評価値記憶手段と、前記プレーン情報生成手段で生成されたプレーン情報を記憶するプレーン情報記憶手段と、前記プレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、前記隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とに基づいて、当該隣接する画像素子の第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値を選択する選択手段と、前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値と、前記選択手段により選択された前記隣接する他の画像素子に記憶されている第１の評価値とに基づき第３の評価値を出力する演算手段と、前記第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値と、前記演算手段から出力された第３の評価値とに基づき、前記第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値を更新する評価値更新手段とを有する。

第１の観点の画像処理装置によれば、所定のオブジェクトを含む第１の画像データおよび第２の画像データのマッチングを行い、マッチングデータを含む画像素子と、第１および第２の画像データのオブジェクトに基づいて、プレーン情報を生成するプレーン情報生成手段とを有する。

画像素子において、第１の画素記憶手段では、第１の画像データの内の参照用の第１の画素を記憶する。
第２の記憶手段では、第１の画素に応じて、第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素を記憶する。
第１の評価値記憶手段では、第１の画素と第２の画素に基づく第１の評価値を記憶する。
第２の評価値記憶手段では、隣接する他の画像素子の第１の評価値と第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値とに基づく第２の評価値を記憶する。
プレーン情報記憶手段では、プレーン情報生成手段で生成されたプレーン情報を記憶する。
選択手段では、プレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とに基づいて、当該隣接する画像素子の第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値を選択する。
演算手段では、第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値と、前記選択手段により選択された前記隣接する他の画像素子に記憶されている第１の評価値とに基づき第３の評価値を出力する。
評価値更新手段は、第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値と、演算手段から出力された第３の評価値とに基づき、第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値を更新する。

さらに、前記目的を達成するために、第２の観点の画像処理方法は、所定のオブジェクトを含む第１の画像データおよび第２の画像データのマッチングを行い、マッチングデータを含む少なくとも１つの画像素子を有する画像処理装置の画像処理方法であって、前記第１および第２の画像データの前記オブジェクトに基づいてプレーン情報を生成し、前記画像素子は、前記第１の画像データの内の参照用の第１の画素を記憶し、前記第１の画素に応じて、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素を記憶し、前記第１の画素と前記第２の画素に基づく第１の評価値を記憶し、隣接する他の画像素子の第１の評価値と前記記憶している第１の評価値とに基づく第２の評価値を記憶し、前記生成したプレーン情報を記憶し、前記記憶しているプレーン情報と、前記隣接する画像素子に記憶されているプレーン情報とに基づいて、当該隣接する画像素子に記憶されている第１の評価値を選択し、前記記憶している第１の評価値と、前記選択された隣接する他の画像素子の第１の評価値とに基づき第３の評価値を出力し、前記記憶している第２の評価値と、前記出力された第３の評価値とに基づき、前記記憶されている第２の評価値を更新する。

減算器２４は、画素２１−１に記憶された画素値と、画素２１−２に記憶された画素値とに応じて、それらの画素値の差分値を絶対値生成部２５に出力する。差分値は本発明に係る第１の評価値の一例に相当する。

但し、各素子２０ａは、予め保持されている差分絶対値の総和との比較を行い、小さい場合のみその値を更新する。その差分絶対値の総和が更新された場合、その時の動きベクトル（動きベクトル）も予め格納されているものから更新される。差分絶対値は本発明に係る第２の評価値の一例に相当する。
以下、詳細に説明する。

加算部２８は、その画素の近傍の８つの素子２０ａ（８近傍の素子２０ａとも言う）それぞれから出力された差分絶対値ａ、および画素差分記憶部２２ａ−１から出力された差分絶対値ａに基づいて、それらを加算して、差分絶対値総和Ａを生成し、比較更新部２６ａに出力する。差分絶対値総和Ａは本発明に係る第３の評価値の一例に相当する。

Claims

所定のオブジェクトを含む第１の画像データおよび第２の画像データのマッチングを行う画像処理装置であって、
マッチングデータを含む画像素子と、
前記第１および第２の画像データの前記オブジェクトに基づいて、プレーン情報を生成するプレーン情報生成手段とを有し、
前記画像素子は、
前記第１の画像データの内の参照用の第１の画素を記憶する第１の画素記憶手段と、
前記第１の画素に応じて、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素を記憶する第２の画素記憶手段と、
前記第１の画素と前記第２の画素に基づく第１の評価値を記憶する第１の評価値記憶手段と、
隣接する他の画像素子の第１の評価値と前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値とに基づく第２の評価値を記憶する第２の評価値記憶手段と、
前記プレーン情報生成手段で生成されたプレーン情報を記憶するプレーン情報記憶手段と、
前記プレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、前記隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とに基づいて、当該隣接する画像素子の第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値を選択する選択手段と、
前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値と、前記選択手段により選択された前記隣接する他の画像素子に記憶されている第１の評価値とに基づき第３の評価値を出力する演算手段と、
前記第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値と、前記演算手段から出力された第３の評価値とに基づき、前記第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値を更新する評価値更新手段とを有する
画像処理装置。
前記第１の画素と第２の画素との位相に関する位相情報を記憶する位相情報記憶手段と、
前記評価値更新手段が、前記第２の評価値を更新した場合には、前記位相情報記憶手段に記憶されている位相情報を更新する位相情報更新手段と
を有する請求項１に記載の画像処理装置。
前記第１の評価値は、前記第１の画素と前記第２の画素の差分値であることを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。
前記第２の評価値は、隣接する他の画像素子の第１の評価値と前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値との総和であることを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。
前記第３の評価値は、
前記第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値と、前記選択手段により選択された前記隣接する他の画像素子に記憶されている第１の評価値との加算により得られることを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。
前記評価値更新手段が、前記第１の画素と、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素とのマッチング処理の結果、最小の総和差分値が前記第２の評価値記憶手段に記憶されているとき、前記位相情報記憶手段に記憶されている位相情報を、動きベクトルとする
請求項２に記載の画像処理装置。
前記選択手段は、前記プレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、前記隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とが一致している場合には、当該隣接する画像素子の第１の評価値記憶手段に記憶されている第１の評価値を出力する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記プレーン情報生成手段は、前記第１および第２の画像データに基づいてヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムの内のピークを検出し、前記検出されたピークに基づいて前記オブジェクトごとのプレーン情報を生成する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記プレーン情報生成手段は、前記第１および第２の画像データに基づいて、所定のレベルごとにヒストグラムを生成するヒストグラム生成手段と、
ヒストグラムの内のピークのレベルを検出するピーク検出手段と、
前記ヒストグラムの内の、前記検出されたピークのレベルから所定の範囲内の谷部を検出する谷検出手段と、
前記ヒストグラムの内の、前記検出されたピークのレベルから所定の範囲内の谷部までのレベルのヒストグラムを消去し、前記消去されたヒストグラムを前記ピーク検出手段に出力する消去手段と、
前記ピークのレベルに基づいて、所定のラベルを含むプレーン情報を生成するラベル生成手段とを有する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記プレーン情報生成手段は、前記ピーク検出手段により検出されたピークのレベルに基づいて、所定の範囲内のレベルを統合して、前記ラベル生成手段に出力する統合手段を有する
請求項９に記載の画像処理装置。
前記評価値更新手段は、前記第２の評価値記憶手段に記憶されている第２の評価値と、前記演算手段から出力された第３の評価値とを比較し、前記第３の評価値が小さい場合には、当該第３の評価値を、前記第２の評価値記憶手段に記憶させて第２の評価値を更新する
請求項１に記載の画像処理装置。
第１の画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、当該第１の画像素子に隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とが一致している当該隣接する画像素子の動きベクトル記憶手段に記憶されている動きベクトルと、前記第１の画像素子の動きベクトル記憶手段に記憶されている動きベクトルとに基づいて、前記第１の画像素子の動きベクトルを補正する動きベクトル補正手段を有する
請求項１に記載の画像処理装置。
前記動きベクトル補正手段は、第１の画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報と、当該第１の画像素子に隣接する画像素子のプレーン情報記憶手段に記憶されているプレーン情報とが一致している当該隣接する画像素子の動きベクトル記憶手段に記憶されている動きベクトルと、前記第１の画像素子の動きベクトル記憶手段に記憶されている動きベクトルの内で、頻度が多い動きベクトルを前記第１の画像素子の動きベクトルとする
請求項１２に記載の画像処理装置。
所定のオブジェクトを含む第１の画像データおよび第２の画像データのマッチングを行い、マッチングデータを含む少なくとも１つの画像素子を有する画像処理装置の画像処理方法であって、
前記第１および第２の画像データの前記オブジェクトに基づいてプレーン情報を生成し、
前記画像素子は、
前記第１の画像データの内の参照用の第１の画素を記憶し、
前記第１の画素に応じて、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素を記憶し、
前記第１の画素と前記第２の画素に基づく第１の評価値を記憶し、
隣接する他の画像素子の第１の評価値と前記記憶している第１の評価値とに基づく第２の評価値を記憶し、
前記生成したプレーン情報を記憶し、
前記記憶しているプレーン情報と、前記隣接する画像素子に記憶されているプレーン情報とに基づいて、当該隣接する画像素子に記憶されている第１の評価値を選択し、
前記記憶している第１の評価値と、前記選択された隣接する他の画像素子の第１の評価値とに基づき第３の評価値を出力し、
前記記憶している第２の評価値と、前記出力された第３の評価値とに基づき、前記記憶されている第２の評価値を更新する
画像処理方法。
前記第２の評価値を更新した場合には、前記第１の画素と第２の画素に関する位相情報を更新して記憶する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記第１の画素と、前記第２の画像データの所定の探索範囲の内の第２の画素とのマッチング処理の結果、最小の総和差分値が前記画像素子に記憶されているとき、前記記憶されている位相情報を、動きベクトルとする
請求項１５に記載の画像処理方法。
前記隣接する画像素子に記憶されている差分値を出力する際に、前記記憶しているプレーン情報と、前記隣接する画像素子に記憶されているプレーン情報とが一致している場合に、当該隣接する画像素子に記憶している第１の評価値を出力する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記プレーン情報を生成する場合には、前記第１および第２の画像データに基づいてヒストグラムを生成し、前記ヒストグラムの内のピークを検出し、前記検出されたピークに基づいて前記オブジェクトごとのプレーン情報を生成する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記プレーン情報生成を生成する場合には、前記第１および第２の画像データに基づいて、所定のレベルごとにヒストグラムを生成し、
前記ヒストグラムの内のピークのレベルを検出し、
前記ヒストグラムの内の、前記検出されたピークのレベルから所定の範囲内の谷部を検出し、
前記ヒストグラムの内の、前記検出されたピークのレベルから所定の範囲内の谷部までのレベルのヒストグラムを消去し、前記消去されたヒストグラムに応じて、ピークのレベルを検出し、
前記検出されたピークのレベルに基づいて、所定のラベルを含むプレーン情報を生成する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記プレーン情報を生成する場合には、前記検出されたピークのレベルに基づいて、所定の範囲内のレベルを統合する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記記憶している第２の評価値と、前記出力された第３の評価値とを比較し、前記第３の評価値が小さい場合には、当該第３の評価値を第２の評価値として更新する
請求項１４に記載の画像処理方法。
第１の画像素子に記憶しているプレーン情報と、当該第１の画像素子に隣接する画像素子に記憶されているプレーン情報とが一致している当該隣接する画像素子に記憶されている動きベクトルと、前記第１の画像素子に記憶されている動きベクトルとに基づいて、前記第１の画像素子に記憶されている動きベクトルを補正する
請求項１４に記載の画像処理方法。
前記動きベクトルを補正する場合には、前記第１の画像素子に記憶されているプレーン情報と、当該第１の画像素子に隣接する画像素子に記憶されているプレーン情報とが一致している当該隣接する画像素子に記憶されている動きベクトルと、前記第１の画像素子に記憶されている動きベクトルの内で、頻度が多い動きベクトルを前記第１の画像素子の動きベクトルとする
請求項２２に記載の画像処理方法。