JP2825377B2 - Motion vector detection device and camera-integrated camera shake correction device - Google Patents

Motion vector detection device and camera-integrated camera shake correction device

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JP2825377B2
JP2825377B2 JP3272597A JP27259791A JP2825377B2 JP 2825377 B2 JP2825377 B2 JP 2825377B2 JP 3272597 A JP3272597 A JP 3272597A JP 27259791 A JP27259791 A JP 27259791A JP 2825377 B2 JP2825377 B2 JP 2825377B2
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image
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哲也 村上
崇 西村
康邦 山根
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、画像信号の動きベクト
ル検出装置及びその動きベクトル検出装置を備えたカメ
ラ一体型手振れ補正装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for detecting a motion vector of an image signal and to a camera-integrated image stabilizing apparatus provided with the motion vector detecting apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、動きベクトルとは、供給された
画像の前フィールド画像と現フィールド画像との相関に
よりどの方向にどの程度動いたかを表す。
2. Description of the Related Art In general, a motion vector indicates in which direction and how much a picture has moved due to a correlation between a previous field picture and a current field picture of a supplied picture.

【0003】従来の動きベクトル抽出方法としては、輝
度値の空間的勾配と時間的勾配から求める勾配法、フー
リエ変換係数の位相項の比率から求める位相相関法、片
方の画像代表点ともう一方の画像とのフィールド間差分
の絶対値の累積値から求める代表点マッチング法があ
る。
Conventional motion vector extraction methods include a gradient method obtained from a spatial gradient and a temporal gradient of a luminance value, a phase correlation method obtained from a ratio of a phase term of a Fourier transform coefficient, one image representative point and another image representative point. There is a representative point matching method that is obtained from the accumulated value of the absolute value of the difference between fields with the image.

【0004】上記従来の動きベクトル抽出方法のうち、
ハードウェアの規模が比較的小さく実現されるのが、衛
星1チャネル分に帯域圧縮する変換方式(MUSE方
式)のMUSEエンコーダに使用されている代表点マッ
チング法である。
[0004] Among the above conventional motion vector extraction methods,
A relatively small scale of hardware is realized by a representative point matching method used in a MUSE encoder of a conversion method (MUSE method) for compressing a band into one satellite channel.

【0005】代表点マッチング法を、図17のように供
給されたフィールド画像全体について動きベクトルを求
める場合について説明する。
[0005] The representative point matching method will be described for a case where a motion vector is obtained for the entire supplied field image as shown in FIG.

【0006】画像全体からb×c=p個の代表点を選
び、探索範囲画素m×n画素の領域において、フィール
ド間差分の絶対値
B × c = p representative points are selected from the entire image, and the absolute value of the difference between the fields in the area of the search area pixels m × n pixels is selected.

【0007】[0007]

【数1】 (Equation 1)

【0008】を多値で求める。ここで、βn d,e (i,
j)は現フィールド画像の輝度値、βn-1 d,e (0,
0)は、前フィールド画像の輝度値をそれぞれ表す。
Is obtained in multiple values. Where β n d, e (i,
j) is the luminance value of the current field image, β n-1 d, e (0,
0) represents the luminance value of the previous field image.

【0009】各々の代表点に関しαd,e (i,j)の累
積和
For each representative point, the cumulative sum of α d, e (i, j)

【0010】[0010]

【数2】 (Equation 2)

【0011】を算出して、その累積和における最小値の
変移量(i,j)を動きベクトルとする。
, And the displacement (i, j) of the minimum value in the cumulative sum is defined as a motion vector.

【0012】図18にその概念を示す。累積関数α
(i,j)は、動きベクトルの位置(i,j)を中心と
した“すり鉢”上の形状となる。
FIG. 18 shows the concept. Cumulative function α
(I, j) has a shape on a “mortar” centered on the position (i, j) of the motion vector.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た代表点マッチング法では、入力画像の動きベクトルを
検出する際に、全体に暗い画面や濃度勾配の平坦な画面
では、2つのフィールド画像間に存在するノイズにより
誤動作しやすい。
However, in the above-described representative point matching method, when a motion vector of an input image is detected, an image that exists between two field images on a dark screen or a screen with a flat density gradient exists. It is easy to malfunction due to noise.

【0014】その理由としては、濃度勾配の低い所の代
表点に関する絶対差分値は、ほとんど動き情報を持た
ず、ランダムノイズにより検出すべき動きベクトルを探
索範囲全体にバラツクように働いてしまう。
[0014] The reason is that the absolute difference value of the representative point at the place where the density gradient is low has little motion information, and the motion vector to be detected by random noise works so as to vary over the entire search range.

【0015】特に、テレビジョン学会技術報告“PPO
E′87−12画面揺れ補正装置”に記載されているような
構成のカメラ一体型VTRの手振れ補正制御において
は、検出された動きベクトルの結果に大きな誤差を含ん
でいると、補正後の画像にそのまま見苦しい揺れとして
現れる。
In particular, the technical report of the Institute of Television Engineers of Japan, "PPO
In the image stabilization control of the camera-integrated VTR having the configuration described in "E'87-12 Screen Shake Correction Device", if the detected motion vector contains a large error, the corrected image is Appears as an unsightly shaking.

【0016】そこで、従来の動きベクトル検出装置で
は、画像の揺れを防止するために、検出した動きベクト
ルの信頼性を累積関数の最小(MIN)値、最大(MA
X)値により判定し、補正停止・開始の制御を行ってい
た。しかし、ノイズなどの外乱や、平坦な画像などに対
しては、判定のしきい値を充分高く設定して余裕を取っ
ておく必要があり、特にカメラ一体型VTRのように種
々の条件下で使用される機器について、補正を停止しな
ければならない画像の種類が増えてしまうという問題点
があった。
Therefore, in the conventional motion vector detecting device, the reliability of the detected motion vector is determined by the minimum (MIN) value and the maximum (MA) of the cumulative function in order to prevent the image from fluctuating.
X) The judgment was made based on the value, and the control of the correction stop / start was performed. However, it is necessary to set the threshold value of the judgment sufficiently high to allow a margin for disturbances such as noises and flat images, especially under various conditions such as a camera-integrated VTR. There is a problem in that the types of images for which correction must be stopped increase for devices to be used.

【0017】第1発明は、上記従来の動きベクトル検出
装置における問題点に鑑み、ノイズなどの外乱や平坦な
画像などに対しても画像の揺動を検出できる動きベクト
ル検出装置を提供する。
The first aspect of the present invention provides a motion vector detecting device capable of detecting image disturbance even in the case of disturbance such as noise or a flat image in view of the above-mentioned problems in the conventional motion vector detecting device.

【0018】第2発明は、第1発明の動きベクトル検出
装置を備えた画像の揺動を補正できるカメラ一体型手振
れ補正装置を提供する。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a camera-integrated image stabilizing apparatus which is provided with the motion vector detecting apparatus according to the first aspect of the present invention and which can correct image swing.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】第1発明は、タイミング
信号を生成するタイミング信号発生手段と、タイミング
信号に基づいて現フィールド画像と該フィールド画像の
前のフィールド画像との間の代表点における動きベクト
ルを検出する動きベクトル検出手段と、タイミング信号
に基づいて現フィールド画像の代表点の付近の濃度勾配
値を検出する濃度勾配検出手段と、濃度勾配検出手段で
検出された濃度勾配値を所定のしきい値と比較する比較
手段と、比較手段による比較結果に基づいて生成され
号をパルス信号に変換する変換手段と、変換手段から
出力されたパルス信号を計数する計数手段とを備え、計
数手段の計数結果により動きベクトルの信頼性を判定す
動きベクトル検出装置によって達成される。
According to a first aspect the invention comprises a timing signal generating means for generating a timing signal, the timing
The current field image and the field image
Motion vector at a representative point between the previous field image
Predetermined motion vector detecting means, and the concentration gradient detecting means for detecting the concentration gradient values in the vicinity of the representative point in the current field image based on the timing signal, the concentration gradient value detected by the gradient detecting means for detecting the Le Comparing means for comparing with a threshold value, and a value generated based on a comparison result by the comparing means .
Comprising conversion means for converting the signal into a pulse signal, and counting means for counting the pulse signal outputted from the conversion means, a total of
Judgment of reliability of motion vector based on counting result of number means
This is achieved by a motion vector detection device.

【0020】第2発明は、タイミング信号発生手段によ
りタイミング信号を生成し、動きベクトル検出装置によ
りタイミング信号に基づいて現フィールド画像と該フィ
ールド画像の前のフィールド画像との間の代表点におけ
る動きベクトルを検出し、濃度勾配検出手段によりタ
ミング信号に基づいて現フィールド画像の代表点の付近
濃度勾配値を検出し、比較手段により濃度勾配検出手
段で検出された濃度勾配値を所定のしきい値と比較し、
変換手段により比較手段による比較結果に基づいて生成
された信号をパルス信号に変換し、計数手段により変換
手段から出力されたパルス信号を計数し、計数手段の計
数結果により動きベクトルの信頼性を判定して判定結果
に基づいて処理する動きベクトル処理手段とを備えてい
るカメラ一体型手振れ補正装置によって達成される。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a timing signal generating means.
It generates Retiming signal, the motion vector detecting device
The current field image and the file
At a representative point between the field image and the previous field image.
Detecting a motion vector that, near the representative point of the current field image based on Rita Lee <br/> timing signal by the gradient detecting means
Of detecting the density gradient value, a concentration gradient value detected by the density gradient detection means by comparing means with a predetermined threshold value,
The signal that is generated based on the comparison result by the comparison means by conversion means into a pulse signal, and counts the pulse signal outputted from the conversion means by counting means, total count means
This is achieved by a camera-integrated image stabilization apparatus that includes a motion vector processing unit that determines the reliability of a motion vector based on the numerical results and performs processing based on the determination result.

【0021】[0021]

【作用】第1発明の動きベクトル検出装置では、タイミ
ング信号発生手段はタイミング信号を生成し、動きベク
トル検出手段はタイミング信号に基づいて現フィールド
画像と該フィールド画像の前のフィールド画像との間の
代表点における動きベクトルを検出し、濃度勾配検出手
はタイミング信号に基づいて現フィールド画像の代表
点の付近の濃度勾配値を検出し、比較手段は濃度勾配検
出手段で検出された濃度勾配値を所定のしきい値と比較
し、変換手段は比較手段による比較結果に基づいて生成
された信号をパルス信号に変換し、計数手段は変換手段
から出力されたパルス信号を計数し、計数手段の計数結
果により動きベクトルの信頼性を判定する
[Action] In the motion vector detection apparatus of the first invention, the timing signal generating means generates a timing signal, the motion vector
The torque detector detects the current field based on the timing signal.
Between the image and the field image before the field image
Detecting a motion vector at the representative point, the concentration gradient detecting means representative of the current field image based on the timing signal
Detecting a density gradient value around the point, comparing means the concentration gradient value detected by the density gradient detection means with a predetermined threshold value, the conversion means is generated based on the comparison result by the comparison means converts the signal into a pulse signal, counting means counts the pulse signal outputted from the conversion means, counting Yui counting means
The result is used to determine the reliability of the motion vector .

【0022】第2発明のカメラ一体型手振れ補正装置で
は、タイミング信号発生手段によりタイミング信号を生
成し、動きベクトル検出装置によりタイミング信号に基
づいて現フィールド画像と該フィールド画像の前のフィ
ールド画像との間の代表点における動きベクトルを検出
し、濃度勾配検出手段によりタイミング信号に基づいて
現フィールド画像の代表点の付近の濃度勾配値を検出
し、比較手段により濃度勾配検出手段で検出された濃
勾配値を所定のしきい値と比較し、変換手段により比較
手段による比較結果に基づいて生成された信号をパルス
信号に変換し、計数手段により変換手段から出力された
パルス信号を計数し、動きベクトル処理手段は計数手段
の計数結果により動きベクトルの信頼性を判定して判定
結果に基づいて処理する。
In the camera-integrated image stabilizer according to the second aspect of the present invention, the timing signal is generated by the timing signal generating means.
Based on the timing signal by the motion vector detection device.
The current field image and the field before the field image
The motion vector at the representative point between the
And concentration gradient to detect the concentration gradient values in the vicinity of the representative point in the current field image based on the by Retiming signal to the detection means, comparison means by a concentration gradient predetermined tooth detected concentration gradient value detection means compared to threshold, a signal which is generated based on the comparison result by the comparison means into a pulse signal by the conversion unit counts the pulse signal outputted from the conversion means by the counting means, the motion vector processing means counts means
And the reliability of the motion vector is determined based on the counting result, and processing is performed based on the determination result.

【0023】[0023]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の動きベクトル
検出装置及びカメラ一体型手振れ補正装置における実施
例を説明する。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a motion vector detecting apparatus and a camera-integrated image stabilizing apparatus according to the present invention.

【0024】図1は、第1発明の動きベクトル検出装置
における一実施例の主要部の構成を示し、図2は、図1
の周囲の構成をも合わせて示す。
FIG. 1 shows a configuration of a main part of an embodiment of a motion vector detecting device according to the first invention, and FIG.
The surrounding configuration is also shown.

【0025】図3及び図4〜図6は、第1発明の動きベ
クトル検出装置の原理の説明図である。
FIGS. 3 and 4 to 6 are explanatory views of the principle of the motion vector detecting device according to the first invention.

【0026】まず、図3及び図4〜図6を参照して本実
施例の動きベクトル検出装置の原理を説明する。図3に
示すように、画面の1ブロックを取り上げ、横b列、縦
にc行の代表点を選択し、探索範囲を横にm画素、縦に
n画素分設定する。
First, the principle of the motion vector detecting apparatus according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 3 and FIGS. As shown in FIG. 3, one block of the screen is picked up, a representative point in b rows and c rows is selected vertically, and the search range is set to m pixels horizontally and n pixels vertically.

【0027】いま、d列e行目の代表点の輝度値を前フ
ィールド画像より抽出し、その値をan-1 d,e (0,
0)として代表点メモリ(後述する)に記憶しておく。
現フィールド画像より代表点の周囲の探索範囲分の画素
をan d,e (i,j)として、その差分値の絶対値(以
下、絶対差分値と称する)ρd,e (i,j)は、
Now, the luminance value of the representative point in the d-th column and the e-th row is extracted from the previous field image, and the value is extracted as a n-1 d, e (0,
0) is stored in a representative point memory (described later).
A n d a search range of pixels around the representative point from the current field image, as e (i, j), the absolute value of the difference value (hereinafter, referred to as the absolute difference value) ρ d, e (i, j )

【0028】[0028]

【数3】 (Equation 3)

【0029】で表される。## EQU2 ##

【0030】式(3)を概念図で説明すると図18で示
すように、絶対差分値ρd,e(i,j)=0となる変
移量(i,j)が動きベクトルの候補であり、変移量
(i,j)は一般に曲線Kで表される。
When Equation (3) is conceptually illustrated, as shown in FIG. 18, the displacement (i, j) at which the absolute difference value ρ d, e (i, j) = 0 is a motion vector candidate. , The displacement (i, j) is generally represented by a curve K.

【0031】しかしながら、代表点付近の濃度勾配が小
さく、2枚のフィールド画像間にランダムノイズが重畳
しているときは、絶対差分値ρd,e (i,j)=0とな
る変移量(i,j)は、図19のように不確かなものと
なってしまい、特に濃度勾配値=0のとき、絶対差分値
ρd,e (i,j)=0となる変移量(i,j)は、探索
範囲m×nの範囲全体に広がってしまう。そのため累積
後の
However, when the density gradient near the representative point is small and random noise is superimposed between the two field images, the displacement amount (ρ d, e (i, j) = 0) where the absolute difference value ρ d, e (i, j) = 0 (i, j) becomes uncertain as shown in FIG. 19, and in particular, when the concentration gradient value = 0, the displacement amount (i, j) at which the absolute difference value ρ d, e (i, j) = 0 ) Spreads over the entire search range m × n. So after accumulation

【0032】[0032]

【数4】 (Equation 4)

【0033】に多大な影響を与え、結果的にHas a great effect on the

【0034】[0034]

【数5】 (Equation 5)

【0035】の検出精度を大きく劣化させてしまう。The detection accuracy of this method is greatly deteriorated.

【0036】この点を解決するために、代表点付近の濃
度勾配値を検出する手段を設け、図6のように代表点毎
にその濃度勾配値を水平・垂直にとり、濃度勾配が所定
のしきい値BX、またはしきい値BY以上の代表点の個
数が極端に少なくなった場合に、検出した動きベクトル
の信頼性がないものと判断して出力する。
In order to solve this point, means for detecting a density gradient value near the representative point is provided. As shown in FIG. When the number of representative points whose gradient is equal to or larger than the predetermined threshold value BX or the threshold value BY becomes extremely small, the detected motion vector is determined to be unreliable and output.

【0037】水平方向の濃度勾配DXを次式(6)で定
義し、
A horizontal density gradient DX is defined by the following equation (6).

【0038】[0038]

【数6】 (Equation 6)

【0039】また、垂直方向の濃度勾配DYを次式
(7)
The density gradient DY in the vertical direction is expressed by the following equation (7).

【0040】[0040]

【数7】 (Equation 7)

【0041】で定義する。Defined by

【0042】これら濃度勾配DX,DYがそれぞれ、し
きい値BX,BYより大きくなる代表点の個数をカウン
トする。
The number of representative points at which the density gradients DX and DY are larger than the threshold values BX and BY, respectively, is counted.

【0043】次に、図1の動きベクトル検出装置におけ
る主要部の構成を説明する。
Next, the configuration of the main part in the motion vector detecting device of FIG. 1 will be described.

【0044】図1の動きベクトル検出装置の主要部は、
タイミング信号発生手段であるタイミング信号発生部1
0。濃度勾配検出手段である濃度勾配検出部11、比較手
段である比較部12,13、変換手段であるゲート14,15及
び計数手段であるカウンタ16,17によって構成されてい
る。
The main part of the motion vector detecting device shown in FIG.
Timing signal generator 1 which is a timing signal generator
0. It comprises a density gradient detecting section 11 as a density gradient detecting section, comparing sections 12 and 13 as a comparing section, gates 14 and 15 as a converting section, and counters 16 and 17 as a counting section.

【0045】タイミング信号発生部10は、外部より入力
したクロック、水平同期信号及び垂直同期信号をカウン
トして装置全体を制御するタイミング信号を生成する。
The timing signal generator 10 counts a clock, a horizontal synchronizing signal, and a vertical synchronizing signal input from the outside, and generates a timing signal for controlling the entire apparatus.

【0046】濃度勾配検出部11は、タイミング信号発
生部10から出力されたタイミング信号に基づいて現フ
ィールド画像より代表点付近の濃度勾配値を検出する。
The gradient detection unit 11 detects the concentration gradient values around the representative point from the current field image based on the timing signal output from the timing signal generator 10.

【0047】比較部12は、水平方向の濃度勾配値としき
い値BXと比較し、比較部13は、垂直方向の濃度勾配値
としいき値BYと比較する。
The comparing section 12 compares the density gradient value in the horizontal direction with the threshold value BX, and the comparing section 13 compares the density gradient value in the vertical direction with the threshold value BY.

【0048】ゲート14,15は、カウントするためのパル
スに変換し、カウンタ16,17は該等する代表点の個数を
カウントする。
The gates 14 and 15 convert the pulses into pulses for counting, and the counters 16 and 17 count the number of equivalent representative points.

【0049】図2は、図1の主要部を備えた動きベクト
ル検出装置における一実施例の構成を示す。
FIG. 2 shows the configuration of one embodiment of the motion vector detecting device having the main part of FIG.

【0050】図2の動きベクトル検出装置の主要部以外
の部分は、アナログ/ディジタル(A/D)変換部18、
ライン補間部19、低域通過フィルタ(LPF)20、代表
点メモリ21、代表点ラインメモリ22、減算部23、絶対値
部24、比較部25、モードスイッチ26、スイッチ27、加算
部28、累積加算メモリ29、動きベクトル検出部30、濃度
勾配メモリ31、濃度勾配ラインメモリ32及び比較部33に
よって構成されている。
The parts other than the main part of the motion vector detecting device shown in FIG. 2 are analog / digital (A / D) converters 18,
Line interpolation unit 19, low-pass filter (LPF) 20, representative point memory 21, representative point line memory 22, subtraction unit 23, absolute value unit 24, comparison unit 25, mode switch 26, switch 27, addition unit 28, accumulation It comprises an addition memory 29, a motion vector detection unit 30, a density gradient memory 31, a density gradient line memory 32, and a comparison unit 33.

【0051】A/D変換部18は、入力端子31から入
力された画像信号をアナログからディジタルに変換し、
ライン補間部19は、A/D変換部18でディジタル変
換された画像信号のフィールド画像を外部から供給され
るフィールド奇数/偶数の判定信号に基づいて直線補間
処理してラインを生成する。
The A / D converter 18 converts the image signal input from the input terminal 31 from analog to digital.
The line interpolation unit 19 generates a line by performing a linear interpolation process on the field image of the image signal digitally converted by the A / D conversion unit 18 based on a field odd / even determination signal supplied from the outside.

【0052】LPF20は、入力画像信号に対するノイズ
の影響を軽減する。
The LPF 20 reduces the influence of noise on an input image signal.

【0053】代表点メモリ21は、現フィールド信号から
代表点を抜き出して記憶し、代表点ラインメモリ22は、
前フィールドの代表点を出力し、減算部23及び絶対値部
24は、2枚のフィールド間の相関を計算し、比較部25
は、相関値を2値化し、モードスイッチ26は、多値また
は2値のいずれか選択する。
The representative point memory 21 extracts and stores a representative point from the current field signal.
The representative point of the previous field is output, and the subtraction section 23 and the absolute value section
24 calculates the correlation between the two fields, and compares the
Binarizes the correlation value, and the mode switch 26 selects either multi-level or binary.

【0054】加算部28及び累積メモリ29は、累積和ρ
d,e (i,j)を累積加算し、検出部30は、累積加算メ
モリ29のデータより動きベクトルを検出する。
The addition unit 28 and the accumulation memory 29 store the accumulation sum ρ
The d, e (i, j) is cumulatively added, and the detection unit 30 detects a motion vector from the data of the cumulative addition memory 29.

【0055】濃度勾配メモリ31及び濃度勾配ラインメモ
リ32は、タイミング信号発生部10から出力されたR/W
信号及びブロックアドレス信号XBLK,YBLKに基
づいて濃度勾配検出部11(後述する)から出力された濃
度勾配を表す信号(以下、濃度勾配信号と称する)を記
憶する。
The density gradient memory 31 and the density gradient line memory 32 store the R / W output from the timing signal generator 10.
Based on the signals and the block address signals XBLK and YBLK, a signal (hereinafter, referred to as a density gradient signal) representing a density gradient output from a density gradient detection unit 11 (described later) is stored.

【0056】比較器33は、濃度勾配ラインメモリ32から
出力された濃度勾配信号を外部から入力された信号Bと
比較してその比較結果を出力する。
The comparator 33 compares the density gradient signal output from the density gradient line memory 32 with the signal B input from the outside, and outputs the comparison result.

【0057】次に、図2の動きベクトル検出装置の動作
を説明する。
Next, the operation of the motion vector detecting device shown in FIG. 2 will be described.

【0058】まず、画像入力端子から入力されたアナロ
グ画像信号は、A/D変換部18でビット量子化され
る。
[0058] First, an analog image signal input from the image input terminal is A / D converter 18 Devi Tsu preparative quantization.

【0059】ライン補間部19では、奇数フィールドと偶
数フィールドとの位置関係は、上下に1ライン分、即ち
0.5画素分だけずれがあるため、図7のように片側フ
ィールド画像は、2ライン分の直線補間処理によって1
ラインが生成される。このとき補間は、片側フィールド
画像のみ行なえばよく、外部から供給されるフィールド
奇数/偶数の判定信号によって補間をするか否かを決定
する。
In the line interpolating unit 19, the positional relationship between the odd field and the even field is shifted by one line vertically, that is, by 0.5 pixel. 1 by linear interpolation
A line is generated. At this time, only one side field image needs to be interpolated, and whether or not to interpolate is determined by an externally supplied field odd / even judgment signal.

【0060】LPF20は、代表点をサンプリングする
ときに発生する折り返し歪みや不要ノイズを除去して輝
度値a d,e(i,j)を有する画像信号を出力す
る。LPF20によってノイズ除去された画像信号は、
タイミング信号発生部10から出力された信号のタイミ
ングで、現フィールド画像の代表点a d,e(0,
0)として代表点メモリ21に一時記憶される。この代
表点の輝度値は、次の垂直同期期間に代表点メモリ22
に転送され、前フィールド画像の代表点an−1 d,e
(0,0)として減算部23に出力される。このとき、
代表点メモリ21と代表点メモリ21のアドレス指定や
読みだし書き込み指定は、タイミング信号発生部10に
よって行われる。このようにして減算部23は、輝度信
号a d,e(i,j)と輝度信号a
n−1 d,e(0,0)との差分を計算し、絶対値部2
4により絶対差分値ρd,e(i,j)=|a d,e
(i,j)−an−1 d,e(0,0)|を算出する。
この信号は、スイッチ26,27を通り、加算部28に
よって累積加算メモリ29に累積加算される。
[0060] LPF20 outputs an image signal having aliasing distortion and unwanted noise by removing a luminance value a n d for generating, e a (i, j) when sampling a representative point. The image signal from which noise has been removed by the LPF 20 is
At the timing of the signal output from the timing signal generating section 10, a representative point of the current field image a n d, e (0,
0) is temporarily stored in the representative point memory 21. The luminance value of this representative point is stored in the representative point memory 22 during the next vertical synchronization period.
And the representative point an -1 d, e of the previous field image
It is output to the subtraction unit 23 as (0,0). At this time,
The designation of the address of the representative point memory 21 and the designation of the read / write of the representative point memory 21 are performed by the timing signal generator 10. Subtraction unit 23 in this way, the luminance signal a n d, e (i, j) and the luminance signal a
The difference from n−1 d, e (0,0) is calculated, and the absolute value part 2 is calculated.
Absolute difference value by 4 ρ d, e (i, j) = | a n d, e
(I, j) -an -1 d, e (0,0) | is calculated.
This signal passes through the switches 26 and 27 and is cumulatively added to the cumulative addition memory 29 by the adder 28.

【0061】1フィールド分の画像の各代表点に関し、
これら一連の計算処理が完了すると、累積加算メモリ29
にはアドレスに対応したρn (i,j)が得られ、検出
部30により垂直同期期間の間にρn (i,j)が最大値
または最小値となる変移量(i,j)に対応するアドレ
スを検出して動きベクトルとして出力する。
For each representative point of the image for one field,
When these series of calculation processes are completed, the cumulative addition memory 29
Ρ n (i, j) corresponding to the address is obtained, and the detection unit 30 calculates the displacement (i, j) at which ρ n (i, j) becomes the maximum value or the minimum value during the vertical synchronization period. The corresponding address is detected and output as a motion vector.

【0062】このとき加算部28、累積加算メモリ29及び
検出部30の書き込みや読みだし制御信号などのタイミン
グは、タイミング信号発生部10によってコントロールさ
れる。また、検出部30は同時に累積値の最大値、最小
値、平均値を検出して出力し、後段に接続されるマイコ
ン等で検出した動きベクトルの信頼性を判定するパラメ
ータとして利用される。
At this time, the timing of the write and read control signals for the adder 28, the accumulative adder memory 29, and the detector 30 is controlled by the timing signal generator 10. The detecting unit 30 simultaneously detects and outputs the maximum value, the minimum value, and the average value of the accumulated values, and is used as a parameter for determining the reliability of the motion vector detected by a microcomputer or the like connected at a subsequent stage.

【0063】LPF20の出力信号an d,e (i,j)
は、濃度勾配検出部11により水平方向の濃度勾配及び垂
直方向の濃度勾配がそれぞれ独立に計算される。
[0063] The output signal a n d the LPF20, e (i, j)
, The density gradient in the horizontal direction and the density gradient in the vertical direction are calculated independently by the density gradient detection unit 11.

【0064】本実施例では、濃度勾配を表わすのにソ−
ベル(SOBEL)オペレータ
In this embodiment, the concentration gradient is expressed by software.
Bell (SOBEL) operator

【0065】[0065]

【数8】 (Equation 8)

【0066】[0066]

【数9】 (Equation 9)

【0067】を採用しているが、図8に示すようにソ−
ベルオぺレータの代わりにプレウイット(PREWIT
T)オペレータまたはロバ−ツ(ROBERTS)オペ
レータなどを使用してもよい。
FIG. 8 shows an example of the software.
PREWIT instead of Bell Operator
T) An operator or a ROBERTS operator may be used.

【0068】次に、図9を参照して図1の濃度勾配検出
部11の構成を詳細に説明する。
Next, the configuration of the density gradient detector 11 of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG.

【0069】図9の濃度勾配検出部11は、横方向ブロッ
ク数の容量を持ったラインメモリ65,75,85,95、1倍
または2倍の乗算部66,76,86,96、加算部67,77,8
7,97、スイッチ68,78,88,98、減算部50,51、絶対
値部52,53及び加算部54によって構成されている。
The density gradient detector 11 shown in FIG. 9 includes line memories 65, 75, 85, 95 each having a capacity of the number of blocks in the horizontal direction, multiplying units 66, 76, 86, 96 of 1 or 2 times, and an adding unit. 67, 77, 8
7, 97, switches 68, 78, 88, 98, subtraction units 50, 51, absolute value units 52, 53, and an addition unit 54.

【0070】次に、図9に示されている信号を説明す
る。60は、LPF20の出力でフィルタ後の映像信号、61
は、タイミング信号発生部10で発生した横方向ブロック
アドレス信号、62,72,82,92は、タイミング信号発生
部10で発生したサンプリングのタイミングを与えるR/
W信号、63は、タイミング信号発生部10で発生した2倍
/1倍の指定信号、64は、横方向カラムアドレス及び縦
方向ロウアドレスよりタイミング信号発生部10で生成し
たリセットタイミング信号をそれぞれ表す。
Next, the signals shown in FIG. 9 will be described. Reference numeral 60 denotes a filtered video signal at the output of the LPF 20, 61
Is a horizontal block address signal generated by the timing signal generator 10, and 62, 72, 82, and 92 are R / s for giving sampling timing generated by the timing signal generator 10.
The W signal, 63 indicates a double / single-time designation signal generated by the timing signal generator 10, and 64 indicates a reset timing signal generated by the timing signal generator 10 from the horizontal column address and the vertical row address. .

【0071】図10にアドレスXADRやアドレスYA
DRから生成したR/W、リセツト、2倍/1倍のタイ
ミングを示す。
FIG. 10 shows addresses XADR and YA.
The timing of R / W generated from DR, the reset, and the double / single times are shown.

【0072】次に、図10を参照して図9の濃度勾配検
出部11の動作を説明する。
Next, the operation of the density gradient detector 11 shown in FIG. 9 will be described with reference to FIG.

【0073】まず、リセットタイミング、代表点の周囲
のサンプルタイミング及び濃度勾配ラインメモリ32への
転送タイミングを示す。
First, the reset timing, the sample timing around the representative point, and the transfer timing to the density gradient line memory 32 will be described.

【0074】上記各タイミングは、上述のタイミング信
号発生部10で横方向アドレス信号XADR、縦方向アド
レス信号YADRに基づいて生成される。
Each of the above-mentioned timings is generated by the above-mentioned timing signal generator 10 based on the horizontal address signal XADR and the vertical address signal YADR.

【0075】ラインメモリ65、乗算部66、加算部67及び
スイッチ68で構成された第1ブロックでは、次式(1
0)
In the first block including the line memory 65, the multiplier 66, the adder 67, and the switch 68, the following equation (1)
0)

【0076】[0076]

【数10】 (Equation 10)

【0077】が計算され、ラインメモリ75、乗算部76、
加算部77及びスイッチ78で構成された第2ブロックで
は、次式(11)
Is calculated, and the line memory 75, the multiplication unit 76,
In the second block including the adder 77 and the switch 78, the following equation (11) is used.

【0078】[0078]

【数11】 [Equation 11]

【0079】が計算される。Is calculated.

【0080】ラインメモリ85、乗算部86、加算部87及び
スイッチ88で構成された第3ブロックでは、次式(1
2)
In the third block including the line memory 85, the multiplying unit 86, the adding unit 87, and the switch 88, the following equation (1)
2)

【0081】[0081]

【数12】 (Equation 12)

【0082】が計算され、ラインメモリ95、乗算器96、
加算器97及びスイッチ98で構成された第4ブロックで
は、次式(13)
Is calculated, the line memory 95, the multiplier 96,
In the fourth block composed of the adder 97 and the switch 98, the following equation (13)

【0083】[0083]

【数13】 (Equation 13)

【0084】が計算されて、各々ブロックアドレスに対
応して濃度勾配計算用メモリ65,75,85及び95に記憶さ
れる。
Is calculated and stored in the density gradient calculation memories 65, 75, 85 and 95 corresponding to the respective block addresses.

【0085】X方向の濃度勾配DXは、計算用メモリ6
5,75のデータから減算部50及び絶対値部52により差分
絶対値を取ることにより、また、Y方向の濃度勾配DY
は、計算用メモリ85,95のデータから減算部51及び絶対
値部53により差分絶対値を取ることによってそれぞれ得
られ、代表点付近の濃度勾配値として出力される。
The density gradient DX in the X direction is calculated by the calculation memory 6
By taking the absolute value of the difference from the data of 5 and 75 by the subtraction unit 50 and the absolute value unit 52, the density gradient DY in the Y direction can be obtained.
Is obtained by taking the absolute value of the difference from the data in the calculation memories 85 and 95 by the subtraction unit 51 and the absolute value unit 53, and is output as a density gradient value near the representative point.

【0086】図1で、濃度勾配検出部11によって検出さ
れた濃度勾配DXは、比較部12に出力されてしきい値B
Xと比較される。
In FIG. 1, the density gradient DX detected by the density gradient detector 11 is output to the comparator 12 and the
Compared with X.

【0087】本実施例の場合、X方向の濃度勾配DX>
しきい値BXならば“1”が、X方向の濃度勾配DX≦
しきい値BXならば“0”がゲート14でカウントパルス
に変換され、カウンタ16に供給される。
In the case of this embodiment, the density gradient DX in the X direction>
If the threshold value BX is “1”, the density gradient DX in the X direction ≦≦
If the threshold value is BX, “0” is converted into a count pulse by the gate 14 and supplied to the counter 16.

【0088】代表点を設定したブロックにつき“1”の
個数をカウントすると、画像の水平方向濃度勾配を反映
した水平方向カウントが得られる。この水平方向カウン
トを水平方向の動きベクトル検出の信頼性を表す尺度と
して使用する。
When the number of “1” is counted for the block in which the representative point is set, a horizontal count reflecting the horizontal density gradient of the image is obtained. This horizontal count is used as a measure of the reliability of horizontal motion vector detection.

【0089】同様に、濃度勾配検出部11によって検出さ
れた濃度勾配DYは、比較部13及びゲート15を介して、
垂直方向の動きベクトル検出の信頼性を表す尺度として
の垂直方向カウントがカウンタ17によって得られ、後段
に接続されるマイコン等(図示省略)で、検出された動
きベクトルの信頼性を判断するパラメータとして利用さ
れる。
Similarly, the density gradient DY detected by the density gradient detector 11 is output via the comparator 13 and the gate 15
The counter 17 obtains a vertical count as a measure of the reliability of the detection of the motion vector in the vertical direction, and is used as a parameter for judging the reliability of the detected motion vector by a microcomputer or the like (not shown) connected at a subsequent stage. Used.

【0090】例えば手振れ補正機能を有するカメラ一体
型VTRの手振れ補正装置では、検出した信頼度に基づ
いて補正開始・停止などの制御を行う。
For example, in a camera shake correction device of a camera-integrated VTR having a camera shake correction function, control such as correction start / stop is performed based on the detected reliability.

【0091】ここで、連続する2枚のフィールド画像と
は、奇数フィールド画像と偶数フィールド画像、または
偶数フィールド画像と奇数フィールド画像の組み合わせ
を表しており、この組み合わせで動きベクトルを抽出す
る。
Here, the two consecutive field images represent a combination of an odd field image and an even field image, or a combination of an even field image and an odd field image, and a motion vector is extracted by this combination.

【0092】また、連続する2枚のフィールド画像の代
りに連続する2枚のフレーム画像より取り出したフィー
ルド画像を使用しても良い。この場合は、奇数フィール
ド画像と奇数フィールド画像または偶数フィールド画像
と偶数フィールド画像の組み合わせを用いるので、ライ
ン補間部19は不要である。
Further, instead of two consecutive field images, a field image extracted from two consecutive frame images may be used. In this case, since a combination of an odd field image and an odd field image or a combination of an even field image and an even field image is used, the line interpolation unit 19 is unnecessary.

【0093】次に、図11を参照して図1のタイミング
信号発生部10の構成を詳細に説明する。
Next, the configuration of the timing signal generator 10 of FIG. 1 will be described in detail with reference to FIG.

【0094】タイミング信号発生部10には基準となるク
ロック信号CK、クロック信号CKを分周して生成した
水平同期信号HD及び垂直同期信号VDが入力される。
The timing signal generator 10 receives a reference clock signal CK, a horizontal synchronizing signal HD and a vertical synchronizing signal VD generated by dividing the frequency of the clock signal CK.

【0095】タイミング信号発生部10では、水平同期信
号HDをリセット信号として利用し、クロック信号CK
でカウントを行って探索範囲内の横方向アドレス信号X
ADRを生成し、そのキャリーを更にカウントして横方
向ブロックアドレス信号XBLKを生成する。
The timing signal generator 10 uses the horizontal synchronizing signal HD as a reset signal, and generates a clock signal CK.
And the horizontal address signal X within the search range.
An ADR is generated, and the carry is further counted to generate a horizontal block address signal XBLK.

【0096】同様に、垂直同期信号VDをリセット信号
として水平同期信号HDでカウントすることにより探索
範囲内の縦方向アドレス信号YADRを生成し、そのキ
ャリーをさらにカウントして縦方向ブロックアドレス信
号YBLKを生成する。
Similarly, a vertical address signal YADR within the search range is generated by counting the vertical synchronization signal VD as a reset signal with the horizontal synchronization signal HD, and the carry is further counted to generate the vertical block address signal YBLK. Generate.

【0097】生成されたこれらのアドレス信号及びブロ
ックアドレス信号のうち探索範囲内のアドレス信号XA
DRとアドレス信号YADRにより、代表点サンプリン
グのR/Wタイミングや、濃度勾配を計算するための代
表点近傍のサンプリングタイミング、メモリのリセット
タイミング、ラインメモリへの転送タイミング等の画素
タイミング信号を発生する。
Of these generated address signals and block address signals, address signal XA within the search range
Based on the DR and the address signal YADR, pixel timing signals such as R / W timing of representative point sampling, sampling timing near the representative point for calculating the density gradient, memory reset timing, transfer timing to the line memory, etc. are generated. .

【0098】また、ブロックアドレス信号XBLD、ブ
ロックアドレス信号YBLDにより、累積メモリクリア
タイミング、累積メモリ無効有効信号、動きベクトル検
出タイミング等各種ブロックタイミング信号の発生を行
う。
In addition, various block timing signals such as an accumulated memory clear timing, an accumulated memory invalidation signal, and a motion vector detection timing are generated by the block address signal XBLD and the block address signal YBLD.

【0099】図12にアドレス信号XADR,アドレス
信号YADR,ブロックアドレス信号XBLD及びブロ
ックアドレス信号YBLDのアドレスマッピングを示
す。
FIG. 12 shows the address mapping of the address signal XADR, the address signal YADR, the block address signal XBLD, and the block address signal YBLD.

【0100】図13に各種のブロックタイミングを示
す。
FIG. 13 shows various block timings.

【0101】以下、第2発明のカメラ一体型手振れ補正
装置における実施例を説明する。
Hereinafter, an embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention will be described.

【0102】図14は、第2発明のカメラ一体型手振れ
補正装置における第1実施例の構成を示す。
FIG. 14 shows the structure of a first embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【0103】図14のカメラ一体型手振れ補正装置は、
CCDTV信号処理部101 、第1発明の動きベクトル検
出装置 102、1フィールド前の画像を記憶するフィール
ドメモリあるいは1フレーム前の画像を記憶するフレー
ムメモリ 103、補正周波数を決定するBPFと動きベク
トル検出の信頼性を判定処理する動きベクトル信号処理
部 104、フィールドまたはフレームメモリに記憶された
画像の一部を拡大し補間する補間拡大処理部 105によっ
て構成されている。
The camera-integrated camera shake correction device shown in FIG.
A CCDTV signal processing unit 101; a motion vector detecting device 102 according to the first invention; a field memory for storing an image one field before or a frame memory 103 for storing an image one frame before; a BPF for determining a correction frequency and motion vector detection. It is composed of a motion vector signal processing unit 104 for determining reliability, and an interpolation enlargement processing unit 105 for enlarging and interpolating a part of an image stored in a field or a frame memory.

【0104】次に、図14のカメラ一体型手振れ補正装
置の動作を説明する。
Next, the operation of the camera-integrated camera shake correction apparatus of FIG. 14 will be described.

【0105】CCDTV信号処理部101 より出力された
輝度信号は、動きベクトル検出装置102 に入力され2枚
の連続するフィールドまたはフレーム画像信号より動き
ベクトルが検出される。
The luminance signal output from the CCDTV signal processing section 101 is input to a motion vector detecting device 102, and a motion vector is detected from two continuous field or frame image signals.

【0106】一方、CCDTV信号処理部101 より出力
する輝度信号、色差信号R−Y及び色差信号B−Yは、
フィールドまたはフレームメモリ103 に入力され、フィ
ールドあまたはフレームメモリ103 に記憶され、1フィ
ールドまたは1フレーム後の遅延後、補間拡大処理部10
5 で部分拡大される。
On the other hand, the luminance signal, chrominance signal RY, and chrominance signal BY output from the CCDTV signal processing section 101 are
The data is input to the field or frame memory 103, stored in the field or frame memory 103, and after a delay of one field or one frame later, the interpolation enlargement processing unit 10
It is partially enlarged by 5.

【0107】このとき、動きベクトル検出装置102 で検
出された動きベクトルは、動きベクトル信号処理部104
を通して補間拡大処理部105 のコントロール端子に入力
され、検出された手揺れ成分である動きベクトルの量だ
け補間拡大処理部105 によって上下左右に補正し、出力
として手振れの抑圧されたTV画像信号が得られる。
At this time, the motion vector detected by the motion vector detecting device 102 is
Is input to the control terminal of the interpolation / enlargement processing unit 105, and is corrected vertically and horizontally by the interpolation / enlargement processing unit 105 by the amount of the motion vector that is the detected hand-shake component. As a result, a TV image signal in which camera shake is suppressed is obtained. Can be

【0108】図15は、第2発明のカメラ一体型手振れ
補正装置における第2実施例の構成を示す。
FIG. 15 shows the structure of a second embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【0109】図15のカメラ一体型手振れ補正装置は、
CCDTV信号処理部201 、可変遅延線 202、第1発明
の動きベクトル検出装置203 、動きベクトル信号処理部
204によって構成されている。
The camera-integrated image stabilization apparatus shown in FIG.
CCDTV signal processing section 201, variable delay line 202, motion vector detecting device 203 of the first invention, motion vector signal processing section
204.

【0110】CCDTV信号処理部201 は、CCDの垂
直電荷転送高速吐き出しクロック数をコントロールでき
る構成となっており、可変遅延線 202で、それぞれ上下
・左右方向の画像の平行移動がコントロールできる。C
CDTV信号処理部201 で出力された画像の輝度信号
は、可変遅延線202 を通して動きベクトル検出装置203
に入力され、上述した第1実施例と同様に画像信号より
動きベクトルが検出される。
The CCD TV signal processing section 201 has a structure capable of controlling the number of high-speed discharge clocks for vertical charge transfer of the CCD. The variable delay line 202 can control the parallel movement of the image in the vertical and horizontal directions. C
The luminance signal of the image output from the CDTV signal processing unit 201 is passed through a variable delay line 202 to a motion vector detecting device 203.
, And a motion vector is detected from the image signal as in the first embodiment.

【0111】検出された動きベクトルは、補正周波数を
決定するBPFと動きベクトル検出の信頼性を判定処理
する動きベクトル信号処理部204 に入力処理され、上下
方向補正ベクトルはCCDTV信号処理部201 へ、ま
た、左右方向補正ベクトルは可変遅延線202 へそれぞれ
フィードバック補正されて閉ループサーボとして手振れ
を補正する。
The detected motion vector is input to a BPF for determining a correction frequency and a motion vector signal processing unit 204 for determining the reliability of the motion vector detection. The vertical correction vector is input to a CCDTV signal processing unit 201. Further, the left and right direction correction vectors are respectively subjected to feedback correction to the variable delay line 202 to correct camera shake as a closed loop servo.

【0112】図16は、第2発明のカメラ一体型手振れ
補正装置における第3実施例の構成を示す。
FIG. 16 shows the configuration of a third embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【0113】図16のカメラ一体型手振れ補正装置は、
CCDTV信号処理部301 、第1発明の動きベクトル検
出装置302 、動きベクトル信号処理部303 、ドライバ30
4 、レンズ305 、アクチュエータ306 ,307 及びゲイン
補正部308 によって構成されている。
The camera-integrated image stabilization apparatus shown in FIG.
CCDTV signal processing unit 301, motion vector detection device 302 of the first invention, motion vector signal processing unit 303, driver 30
4, a lens 305, actuators 306, 307, and a gain correction unit 308.

【0114】次に、図16のカメラ一体型手振れ補正装
置の動作を説明する。CCDTV信号処理部301 は、動
きベクトル検出装置 302で、上述した第1実施例と同様
に画像信号より動きベクトルが検出される。検出された
動きベクトルは、補正周波数を決定するBPFと動きベ
クトル検出の信頼性を判定処理する動きベクトル信号処
理部303 に入力処理される。
Next, the operation of the camera-integrated camera shake correction apparatus of FIG. 16 will be described. The CCDTV signal processing unit 301 detects a motion vector from an image signal by the motion vector detection device 302 in the same manner as in the first embodiment. The detected motion vector is input to a BPF for determining a correction frequency and a motion vector signal processing unit 303 for determining the reliability of motion vector detection.

【0115】レンズ305 は、アクチュエータ306 、307
によって支持されておりレンズの光軸に垂直な方向に2
つぎ元的に可動できる構造となっており、上下方向アク
チュエータ及び左右方向アクチュエータに電圧を印加す
ることによりレンズが2次元的に移動する。
The lens 305 includes actuators 306, 307
In the direction perpendicular to the optical axis of the lens.
It has a structure that can be originally moved, and the lens moves two-dimensionally by applying a voltage to the vertical actuator and the horizontal actuator.

【0116】動きベクトル信号処理部303 から出力され
た補正ベクトルは、上下方向左右方向それぞれドライバ
304 で増幅されアクチュエーター306 ,307 に補正電圧
が印加されることにより、レンズの位置が補正された全
体としてフィールドバックループを構成する。レンズ部
にズーム可変機能がある場合、ズーム倍率により手振れ
補正ループゲインが変わるのでゲイン補正部308 にズー
ム倍率情報を入力しズーム倍率に反比例したゲインコン
トロールを行う。
The correction vector output from the motion vector signal processing unit 303 is transmitted to the driver
By applying a correction voltage to the actuators 306 and 307 after being amplified by 304, the lens position is corrected to form a field-back loop as a whole. If the lens unit has a zoom variable function, the camera shake correction loop gain changes depending on the zoom magnification. Therefore, the zoom magnification information is input to the gain correction unit 308, and gain control is performed in inverse proportion to the zoom magnification.

【0117】[0117]

【発明の効果】第1発明の動きベクトル検出装置では
イミング信号を生成するタイミング信号発生手段と
タイミング信号に基づいて現フィールド画像と該フィー
ルド画像の前のフィールド画像との間の代表点における
動きベクトルを検出する動きベクトル検出手段と、タイ
ミング信号に基づいて現フィールド画像の代表点の付近
濃度勾配値を検出する濃度勾配検出手段と、濃度勾配
検出手段で検出された濃度勾配値を所定のしきい値と比
較する比較手段と、比較手段による比較結果に基づいて
生成された信号をパルス信号に変換する変換手段と、変
換手段から出力されたパルス信号を計数する計数手段と
を備え、計数手段の計数結果により動きベクトルの信頼
性を判定するので、ブロック毎に濃度勾配をもとめて濃
度勾配のヒストグラムによって画像の質そのものが判定
でき、その結果、よりきめの細かい補正開始及び停止制
御ができる。
According to the motion vector detecting device of the first invention ,
And timing signal generating means for generating a timing signal,
Based on the timing signal, the current field image and the field
At a representative point between the field image and the previous field image
A motion vector detecting means for detecting a motion vector, and a vicinity of a representative point of the current field image based on the timing signal.
A gradient detecting means for detecting the concentration gradient values, gradient comparison means for comparing with a predetermined threshold value the detected concentration gradient value detection means, signal that is generated based on the comparison result by the comparison means the provided conversion means for converting the pulse signal, and counting means for counting the pulse signal outputted from the conversion means, reliability of the motion vector by the counting result of the counting means
Because determines sex, and determined the concentration gradient for each block can histograms determined quality itself of the image by the density gradient, as a result, it is finer correction start and stop control.

【0118】第2発明のカメラ一体型手振れ補正装置で
は、タイミング信号発生手段によりタイミング信号を生
成し、動きベクトル検出装置によりタイミング信号に基
づいて現フィールド画像と該フィールド画像の前のフィ
ールド画像との間の代表点における動きベクトルを検出
し、濃度勾配検出手段によりタイミング信号に基づいて
現フィールド画像の代表点の付近の濃度勾配値を検出
し、比較手段により濃度勾配検出手段で検出された濃
勾配値を所定のしきい値と比較し、変換手段により比較
手段による比較結果に基づいて生成された信号をパルス
信号に変換し、計数手段により変換手段から出力された
パルス信号を計数し、計数手段の計数結果により動きベ
クトルの信頼性を判定して判定結果に基づいて処理する
動きベクトル処理手段とを備えているので、検出された
動きベクトルの信頼性を判定して画像の揺れを的確に補
正できる。
[0118] In camera-integrated shake correction device of the second invention generates by Retiming signal to the timing signal generating means, based on the timing signal by the motion vector detection device
The current field image and the field before the field image
The motion vector at the representative point between the
And concentration gradient to detect the concentration gradient values in the vicinity of the representative point in the current field image based on the by Retiming signal to the detection means, comparison means by a concentration gradient predetermined tooth detected concentration gradient value detection means The conversion unit converts the signal generated based on the comparison result by the comparison unit into a pulse signal, counts the pulse signal output from the conversion unit by the counting unit, and operates based on the counting result of the counting unit. Since there is provided a motion vector processing means for judging the reliability of the vector and performing processing based on the judgment result, it is possible to judge the reliability of the detected motion vector and accurately correct the shaking of the image.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1発明の動きベクトル検出装置における一実
施例の主要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of an embodiment in a motion vector detection device of the first invention.

【図2】図1の主要部を備えた動きベクトル検出装置に
おける一実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of one embodiment of a motion vector detecting device including a main part of FIG. 1;

【図3】図1の動きベクトル検出装置の原理の説明図で
ある。
FIG. 3 is an explanatory diagram of the principle of the motion vector detection device in FIG. 1;

【図4】図1の動きベクトル検出装置の原理の説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram of the principle of the motion vector detection device in FIG. 1;

【図5】図1の動きベクトル検出装置の原理の説明図で
ある。
FIG. 5 is an explanatory diagram of the principle of the motion vector detection device in FIG. 1;

【図6】図1の動きベクトル検出装置の原理の説明図で
ある。
FIG. 6 is an explanatory diagram of the principle of the motion vector detection device in FIG. 1;

【図7】フィールド画像の直線補間処理の説明図であ
る。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a linear interpolation process of a field image.

【図8】濃度勾配を表すプレウイットオペレータ及びロ
バ−ツオペレータの説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a Prewitt operator and a Roberts operator representing a density gradient.

【図9】図1の濃度勾配検出部の構成を示すブロック図
である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a concentration gradient detection unit in FIG. 1;

【図10】図9のアドレス信号XADRやアドレス信号
YADRから生成したR/W、リセツト、2倍/1倍の
タイミングを示す特性図である。
10 is a characteristic diagram showing R / W, reset, and twice / one time timings generated from the address signal XADR and the address signal YADR of FIG. 9;

【図11】図1のタイミング信号発生部の構成を示すブ
ロック図である。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a timing signal generator of FIG. 1;

【図12】アドレス信号XADR,アドレス信号YAD
R,ブロックアドレス信号XBLD及びブロックアドレ
ス信号YBLDのアドレスマッピングを示す特性図であ
る。
FIG. 12 shows an address signal XADR and an address signal YAD
FIG. 9 is a characteristic diagram showing address mapping of R, block address signal XBLD, and block address signal YBLD.

【図13】各種のブロックタイミングを示す特性図であ
る。
FIG. 13 is a characteristic diagram showing various block timings.

【図14】第2発明のカメラ一体型手振れ補正装置にお
ける第1実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 14 is a block diagram showing the configuration of a first embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【図15】第2発明のカメラ一体型手振れ補正装置にお
ける第2実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【図16】第2発明のカメラ一体型手振れ補正装置にお
ける第3実施例の構成を示すブロック図である。
FIG. 16 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment of the camera-integrated camera shake correction apparatus according to the second invention.

【図17】従来の動きベクトル検出装置に用いられる代
表点マッチング法の説明図である。
FIG. 17 is an explanatory diagram of a representative point matching method used in a conventional motion vector detection device.

【図18】代表点マッチング法の他の説明図である。FIG. 18 is another explanatory diagram of the representative point matching method.

【図19】代表点付近の濃度勾配が小さいときの代表点
マッチング法の説明図である。
FIG. 19 is an explanatory diagram of a representative point matching method when a density gradient near a representative point is small.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 タイミング信号発生部 11 濃度勾配検出部 12,13 比較器 14,15 ゲ−ト 16,17 カウンタ 10 Timing signal generator 11 Concentration gradient detector 12, 13 Comparator 14, 15 Gate 16, 17 Counter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山根 康邦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−280471(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 5/14 - 5/217──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Yasukun Yamane 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Inside Sharp Corporation (56) References JP-A-2-280471 (JP, A) (58) Investigated Field (Int.Cl. 6 , DB name) H04N 5/ 14-5/217

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】イミング信号を生成するタイミング信
号発生手段と、前記タイミング信号に基づいて現フィー
ルド画像と該フィールド画像の前のフィールド画像との
間の代表点における動きベクトルを検出する動きベクト
ル検出手段と、前記タイミング信号に基づいて現フィー
ルド画像の前記代表点の付近の濃度勾配値を検出する濃
度勾配検出手段と、前記濃度勾配検出手段で検出され
度勾配値を所定のしきい値と比較する比較手段と、前
記比較手段による比較結果に基づいて生成された信号を
パルス信号に変換する変換手段と、前記変換手段から出
力されたパルス信号を計数する計数手段とを備え、前記
計数手段の計数結果により前記動きベクトルの信頼性を
判定することを特徴とする動きベクトル検出装置。
1. A timing signal generating means for generating a timing signal, the current fee based on said timing signal
Field image and the field image before the field image
Motion vectors to detect motion vectors at representative points between
And a density gradient detecting means for detecting a density gradient value near the representative point of the current field image based on the timing signal .
Comparing means for comparing the concentration gradient value with a predetermined threshold value, the conversion means and the output pulse signal from said converting means for converting the signals generated based on the comparison result by the comparison means into a pulse signal and a counting means for counting the said
The reliability of the motion vector is determined by the counting result of the counting means.
A motion vector detection device characterized by making a determination .
【請求項2】 タイミング信号発生手段によりタイミン
グ信号を生成し、動きベクトル検出装置により前記タイ
ミング信号に基づいて現フィールド画像と該フィールド
画像の前のフィールド画像との間の代表点における動き
ベクトルを検出し、濃度勾配検出手段により前記タイミ
ング信号に基づいて現フィールド画像の前記代表点の付
近の濃度勾配値を検出し、比較手段により前記濃度勾配
検出手段で検出された濃度勾配値を所定のしきい値と比
較し、変換手段により前記比較手段による比較結果に基
づいて生成された信号をパルス信号に変換し、計数手段
により前記変換手段から出力されたパルス信号を計数
し、前記計数手段の計数結果により前記動きベクトルの
信頼性を判定して当該判定結果に基づいて処理する動き
ベクトル処理手段とを備えていることを特徴とするカメ
ラ一体型手振れ補正装置。
2. A generates Rita imine <br/> grayed signal by the timing signal generating means, said by the motion vector detecting apparatus Thailand
The current field image and the field
Motion at a representative point between the image and the previous field image
Detecting a vector, with the representative point of the current field image based on the previous northern Imi <br/> ring signal by the concentration gradient detecting means
Detecting near the gradient values, wherein the concentration gradient value detected by the density gradient detection means with a predetermined threshold value, is generated based on the comparison result by the comparison means by conversion means by comparing means It converts the signal into a pulse signal, counting means
Counting the pulse signal outputted from said conversion means by
A camera-integrated image stabilization device, comprising: a motion vector processing unit that determines the reliability of the motion vector based on the counting result of the counting unit and performs processing based on the determination result.
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