JP2536275B2 - 動き検出回路 - Google Patents
動き検出回路Info
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- JP2536275B2 JP2536275B2 JP29825990A JP29825990A JP2536275B2 JP 2536275 B2 JP2536275 B2 JP 2536275B2 JP 29825990 A JP29825990 A JP 29825990A JP 29825990 A JP29825990 A JP 29825990A JP 2536275 B2 JP2536275 B2 JP 2536275B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はディジタルテレビジョン受信機やハイビジ
ョン受信機等に用いる画像の動き検出回路に関するもの
である。
ョン受信機等に用いる画像の動き検出回路に関するもの
である。
［従来の技術］ 第４図は従来の動き検出回路を示すブロック回路図で
ある。図において、（１）は入力端子、（２），（３）
はフレームメモリ、（４）は２フレーム差分を求める減
算器、（５）は非線形処理により動き量に変換する非線
形変換器、（６）は出力端子である。
ある。図において、（１）は入力端子、（２），（３）
はフレームメモリ、（４）は２フレーム差分を求める減
算器、（５）は非線形処理により動き量に変換する非線
形変換器、（６）は出力端子である。
次に動作について説明する。入力端子（１）より入力
されたディジタル画像信号は、フレームメモリ（２）お
よび（３）によって２フレーム遅延される。２フレーム
遅延された信号は減算器（４）によって現フレーム信号
との差分が計算される。このようにして求められた２フ
レーム間差分は画像の動き量とみなせる。
されたディジタル画像信号は、フレームメモリ（２）お
よび（３）によって２フレーム遅延される。２フレーム
遅延された信号は減算器（４）によって現フレーム信号
との差分が計算される。このようにして求められた２フ
レーム間差分は画像の動き量とみなせる。
基本的に１フレーム差分でも動き量は算出可能である
が、NTSC方式のコンポジットビデオ信号や、ハイビジョ
ン信号のようなフレーム間オフセットサブサンプルを行
なっているシステムの信号においては不可能であるた
め、一般的に２フレーム差分が用いられる。すなわち、
フレーム周波数fFとすると、１フレーム差分を求める回
路は（1/2）fFの成分を抽出するバンドパスフィルタで
ある。ところが上記信号においては、静止した画像でも
（1/2）fFに信号成分が存在するため１フレーム差分に
よる動き検出は不可能である。
が、NTSC方式のコンポジットビデオ信号や、ハイビジョ
ン信号のようなフレーム間オフセットサブサンプルを行
なっているシステムの信号においては不可能であるた
め、一般的に２フレーム差分が用いられる。すなわち、
フレーム周波数fFとすると、１フレーム差分を求める回
路は（1/2）fFの成分を抽出するバンドパスフィルタで
ある。ところが上記信号においては、静止した画像でも
（1/2）fFに信号成分が存在するため１フレーム差分に
よる動き検出は不可能である。
このようにして求められた２フレーム間差分は、非線
形変換器（５）で動き量に変換され、出力端子（６）か
ら出力されて動き適応処理の制御に用いられる。
形変換器（５）で動き量に変換され、出力端子（６）か
ら出力されて動き適応処理の制御に用いられる。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の動き検出回路は、２フレーム差分を求めるため
に２フレームの画像メモリを用いている。このため大容
量のメモリが必要になり、ハードウェアの規模が大きく
なるという問題点があった。
に２フレームの画像メモリを用いている。このため大容
量のメモリが必要になり、ハードウェアの規模が大きく
なるという問題点があった。
この発明は、上記のような問題点を解決するためにな
されたもので、より少ないメモリ量で２フレーム差分が
得られ、かつ高域成分の動き検出にも適した動き検出回
路を得ることを目的としている。
されたもので、より少ないメモリ量で２フレーム差分が
得られ、かつ高域成分の動き検出にも適した動き検出回
路を得ることを目的としている。
［課題を解決するための手段］ この発明に係る動き検出回路は、入力されたディジタ
ル画像信号を１フレーム遅延させる第１のフレームメモ
リと、第１のフレームメモリの出力信号と入力されたデ
ィジタル画像信号の間の差分の求める１フレーム間差分
演算手段と、この１フレーム間差分演算手段の出力信号
が入力され、入力信号の情報量が所定の範囲内の場合に
は入力信号の変化に対応して変化する信号を出力し、入
力信号の情報量が所定の範囲を越える場合には情報量の
抑圧された信号に変換して出力する奇関数特性を有した
非線形変換手段と、非線形変換手段の出力信号を１フレ
ーム遅延させる第２のフレームメモリと、第２のフレー
ムメモリの出力信号と非線形変換手段の出力信号を加算
する加算手段とを備えたものである。
ル画像信号を１フレーム遅延させる第１のフレームメモ
リと、第１のフレームメモリの出力信号と入力されたデ
ィジタル画像信号の間の差分の求める１フレーム間差分
演算手段と、この１フレーム間差分演算手段の出力信号
が入力され、入力信号の情報量が所定の範囲内の場合に
は入力信号の変化に対応して変化する信号を出力し、入
力信号の情報量が所定の範囲を越える場合には情報量の
抑圧された信号に変換して出力する奇関数特性を有した
非線形変換手段と、非線形変換手段の出力信号を１フレ
ーム遅延させる第２のフレームメモリと、第２のフレー
ムメモリの出力信号と非線形変換手段の出力信号を加算
する加算手段とを備えたものである。
［実施例］ 以下、この発明の一実施例について説明する。第１図
において、（７）は１フレーム差分を求める減算器、
（８）は１フレーム差分から冗長部分を除く非線形変換
器、（９）は非線形変換器（８）の出力を１フレーム遅
延させるフレームメモリ、（10）はフレームメモリ
（９）の出力と非線形変換器（８）の出力を加算する加
算器で、加算器（10）の出力は非線形変換器（５）で動
き量に変換される。
において、（７）は１フレーム差分を求める減算器、
（８）は１フレーム差分から冗長部分を除く非線形変換
器、（９）は非線形変換器（８）の出力を１フレーム遅
延させるフレームメモリ、（10）はフレームメモリ
（９）の出力と非線形変換器（８）の出力を加算する加
算器で、加算器（10）の出力は非線形変換器（５）で動
き量に変換される。
次に動作について説明する。入力端子（１）から入力
されたディジタル画像信号はフレームメモリ（２）によ
って１フレーム遅延され、この１フレーム遅延された信
号は減算器（７）によって現フレーム信号との差が計算
される。このようにして求められた１フレーム間差分の
動画像の動き情報と静止画像の（1/2）fF成分の両方を
含んでいる。
されたディジタル画像信号はフレームメモリ（２）によ
って１フレーム遅延され、この１フレーム遅延された信
号は減算器（７）によって現フレーム信号との差が計算
される。このようにして求められた１フレーム間差分の
動画像の動き情報と静止画像の（1/2）fF成分の両方を
含んでいる。
ここで、第２図に示すように画像信号の各フレームに
番号を付け、F2を現フレームデータとすると、F1は１フ
レーム前、F0は２フレーム前のデータであり、減算器
（７）の出力は（F1−F0）である。非線形変換器（８）
の変換特性を とすると、非線形変換器（８）の出力は となる。従って、フレームメモリ（９）の出力は である。
番号を付け、F2を現フレームデータとすると、F1は１フ
レーム前、F0は２フレーム前のデータであり、減算器
（７）の出力は（F1−F0）である。非線形変換器（８）
の変換特性を とすると、非線形変換器（８）の出力は となる。従って、フレームメモリ（９）の出力は である。
以上のことから加算器（10）の出力Ｄは明らかに であるので、もし、 であれば Ｄ＝F2−F0 ………（２） となり、Ｄは２フレーム間差分そのものである。
一方、１フレーム差分（F1−F0）は差分情報であるか
ら、統計的に０付近の値に集中する性質がある。このた
め、非線形変換器（８）の変換特性 を適当に選び、大振幅部分の情報を除去すれば情報量の
削減が可能である。これは、差分PCMの考え方と同じで
あるが、求める最終結果が動き情報であるため、信号経
路の差分PCMとは異なり、直接画像信号の劣化に反映し
ないことと、最終的に必要な情報の量が少ない（一般的
に数状態＝３〜４ビット程度）ことを考え合わせれば、
かなりのデータ削減が可能となる。第３図に変換特性 の一例を示す。
ら、統計的に０付近の値に集中する性質がある。このた
め、非線形変換器（８）の変換特性 を適当に選び、大振幅部分の情報を除去すれば情報量の
削減が可能である。これは、差分PCMの考え方と同じで
あるが、求める最終結果が動き情報であるため、信号経
路の差分PCMとは異なり、直接画像信号の劣化に反映し
ないことと、最終的に必要な情報の量が少ない（一般的
に数状態＝３〜４ビット程度）ことを考え合わせれば、
かなりのデータ削減が可能となる。第３図に変換特性 の一例を示す。
動き情報として、２フレーム差分に相当する情報を得
るためには、変換特性 は任意には選べない。静止画像の（1/2）fF成分は明ら
かに F1−F0＝−（F2−F1） ………（３） であるから、加算器（10）の出力Ｄが０となるために
は、 となる必要がある。
るためには、変換特性 は任意には選べない。静止画像の（1/2）fF成分は明ら
かに F1−F0＝−（F2−F1） ………（３） であるから、加算器（10）の出力Ｄが０となるために
は、 となる必要がある。
動き画像の場合は（３）式が成り立たないため、Ｄ≠
０となり、加算器（10）の出力は２フレーム差分に相当
する出力となる。したがって（４）式を満たし、ビット
を減らすように変換特性 を選べば、フレームメモリ（９）の容量は削減できる。
映像信号が８ビットの時、従来例ではフレームメモリ
（３）は約4Mbitを必要とするが、この実施例において
は、非線形変換（８）の変換特性 を適当に選ぶことによってその出力を4bitにしたとすれ
ば、半分の2Mbitで足りることになる。
０となり、加算器（10）の出力は２フレーム差分に相当
する出力となる。したがって（４）式を満たし、ビット
を減らすように変換特性 を選べば、フレームメモリ（９）の容量は削減できる。
映像信号が８ビットの時、従来例ではフレームメモリ
（３）は約4Mbitを必要とするが、この実施例において
は、非線形変換（８）の変換特性 を適当に選ぶことによってその出力を4bitにしたとすれ
ば、半分の2Mbitで足りることになる。
以上のようにして得られた２フレーム差分相当信号Ｄ
は非線形変換回路（５）によって、絶対値化、レベル合
わせ等が行なわれ、動き量として出力端子（６）に出力
される。
は非線形変換回路（５）によって、絶対値化、レベル合
わせ等が行なわれ、動き量として出力端子（６）に出力
される。
なお、上記実施例では（４）式において としたが、定数Ｃを用いて としても同様の効果が得られる。
また、非線形変換器（８）の出力は必要性能に応じて
変換特性 を適当に選ぶことにより4bit以外の値に設定することが
できる。
変換特性 を適当に選ぶことにより4bit以外の値に設定することが
できる。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明はディジタル画像信号
の１フレーム間差分信号が統計的に０付近の値に集中す
る性質のあることに着目し、入力信号の情報量が所定の
範囲内の場合には入力信号の変化に対応して変化する信
号を出力し、入力信号の情報量が所定の範囲を越える場
合には情報量の抑圧された信号に変換して出力する奇関
数特性を有した非線形変換手段を用いることによって、
入力されたディジタル画像信号の動き検出に必要な１フ
レーム間差分信号の大部分は帯域制限を施すことなく抽
出することができ、また動き検出にはほとんど不要の範
囲の１フレーム間差分信号に対しては出力信号の情報量
を抑圧して第２のフレームメモリのメモリ容量の削減を
可能とするので、高域成分の動き検出にも適し、かつハ
ードウエア規模の低減された動き検出回路を実現できる
という効果がある。
の１フレーム間差分信号が統計的に０付近の値に集中す
る性質のあることに着目し、入力信号の情報量が所定の
範囲内の場合には入力信号の変化に対応して変化する信
号を出力し、入力信号の情報量が所定の範囲を越える場
合には情報量の抑圧された信号に変換して出力する奇関
数特性を有した非線形変換手段を用いることによって、
入力されたディジタル画像信号の動き検出に必要な１フ
レーム間差分信号の大部分は帯域制限を施すことなく抽
出することができ、また動き検出にはほとんど不要の範
囲の１フレーム間差分信号に対しては出力信号の情報量
を抑圧して第２のフレームメモリのメモリ容量の削減を
可能とするので、高域成分の動き検出にも適し、かつハ
ードウエア規模の低減された動き検出回路を実現できる
という効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による動き検出回路のブロ
ック回路図、第２図は画像信号の並びを示す図、第３図
は非線形変換器の特性を示す図、第４図は従来の動き検
出回路のブロック回路である。 （２），（９）……フレームメモリ、（５），（８）…
…非線形変換器、（７）……減算器、（10）……加算
器。 なお、図中同一記号は同一、または相当部分を示す。
ック回路図、第２図は画像信号の並びを示す図、第３図
は非線形変換器の特性を示す図、第４図は従来の動き検
出回路のブロック回路である。 （２），（９）……フレームメモリ、（５），（８）…
…非線形変換器、（７）……減算器、（10）……加算
器。 なお、図中同一記号は同一、または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】入力されたディジタル画像信号を１フレー
ム遅延させる第１のフレームメモリと、 この第１のフレームメモリの出力信号と上記入力された
ディジタル画像信号の間の差分を求める１フレーム間差
分演算手段と、 この１フレーム間差分演算手段の出力信号が入力され、
入力信号の情報量が所定の範囲内の場合には入力信号の
変化に対応して変化する信号を出力し、入力信号の情報
量が所定の範囲を越える場合には情報量の抑圧された信
号に変換して出力する奇関数特性を有した非線形変換手
段と、 この非線形変換手段の出力信号を１フレーム遅延させる
第２のフレームメモリと、 この第２のフレームメモリの出力信号と上記非線形変換
手段の出力信号を加算する加算手段とを備えたことを特
徴とする動き検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29825990A JP2536275B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 動き検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29825990A JP2536275B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 動き検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04170194A JPH04170194A (ja) | 1992-06-17 |
| JP2536275B2 true JP2536275B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=17857310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29825990A Expired - Fee Related JP2536275B2 (ja) | 1990-11-01 | 1990-11-01 | 動き検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2536275B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012526819A (ja) | 2009-05-11 | 2012-11-01 | イッサム リサーチ ディベロプメント カンパニー オブ ザ ヘブリュー ユニバーシティ オブ エルサレム リミテッド | 脂質−ポリマー複合体、その調製、及びその使用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01183991A (ja) * | 1988-01-18 | 1989-07-21 | Sharp Corp | 色信号の動き検出回路 |
-
1990
- 1990-11-01 JP JP29825990A patent/JP2536275B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04170194A (ja) | 1992-06-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070708 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080708 Year of fee payment: 12 |
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