JP3123130B2 - 動きベクトル検出装置 - Google Patents

動きベクトル検出装置

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    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10016Video; Image sequence

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、動画像の動きベクトル
(動き量)を検出する動きベクトル検出装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来の動画像の動きベクトル検出につい
て説明する。例えば、現在のフィールドの画像G0 に対
して1フィールド前の画像G-1について複数の代表点
(画素)Pk (k=0,1,2,・・・)を指定する。
すなわち、例えば図14に示すように、1フィールドの
画像Gについて複数(例えばk=0,1,2,・・・,
15)の代表点P0 ,P1 ,P2 ,・・・,P15を指定
する。また、このような1フィールド前の画像G-1の各
代表点Pk に対して(x,y)=(n,m)だけ離れた
位置にある現在のフィールドの画像G0 の画素をAnk,m
k とする。なお、上記(n,m)はベクトルであり、x
は水平方向(横方向)で、yは垂直方向(縦方向)であ
る。更に、この各ベクトル(n,m)における残差S
(n,m) は、数1の数式で定義される。
【0003】
【数1】
【0004】すなわち、例えば、図14に示すように、
各代表点Pk に対して、それぞれQ個の画素とR個の画
素からなる範囲(Q×Rの範囲)で示される捜索範囲S
Eを指定し、この捜索範囲SE内の全てのベクトル
(n,m)に対して、上記数1の数式により残差S(n,
m) を計算する。ここで、当該残差S(n,m) の中で最小
となるベクトル(nmin ,mmin )を計算して得られる
値を動きベクトルと呼ぶ。換言すれば、動画像におい
て、1つ前のフィールドの画像と現在のフィールドの画
像とは、上記残差が最小となるベクトル(nmin ,m
min )だけずれていると考えるのが妥当であるため、こ
のベクトルの事を動きベクトルと呼ぶのである。
【0005】図15に従来の動きベクトル検出装置の構
成を示す。この図15において、入力端子101には、
いわゆるラスタスキャンにより得られる画像データが供
給される。ここで、先ず、1フィールド前の画像データ
が入力端子101に入力されてくる間に、上記代表点P
k (k=0,1,2,・・・)のデータを代表点メモリ
102に格納しておく。次に、現在のフィールドの画像
データが上記入力端子101に供給されている時間に、
上記残差S(n,m) を計算する。以下この計算について詳
細に述べる。
【0006】すなわち、この図15の装置においては、
上記入力端子101から現在のフィールドの画像Gの画
素Ai,j のデータが入力されてきた時に、既に上記代表
点メモリ2に記憶されている上記代表点Pk のデータの
中から当該Ai,j のデータを含む上記捜索範囲SEと対
応する代表点Pk のデータを読み出し、減算器103及
び絶対値化器104により |A*,* −P* | の数式に示す計算を行う。ここで、|A*,* −P* |の
数式は、上記残差S(n,m) の部分項を求めるものである
ため、上記残差S(n,m) を求めるためには、当該数式に
よる演算結果を累加算することが必要となる。
【0007】このため、図15の構成には、累加算の途
中結果s(n,m) を一時保持する残差メモリ106が設け
られている。すなわち、この図15の構成において、一
般化して説明すると、上記入力端子101から入力され
てくる上記画素Ank,mk のデータに対応するベクトル
(n,m)の残差演算の途中結果s(n,m) のデータを当
該残差メモリ106から読み出し、これを上記絶対値化
器104からの出力と共に加算器105に送ることで、
当該加算器105では、 s(n,m) +|Ank,mk −Pk | の数式の加算が行われ、その後この加算結果を新しく残
差途中結果s(n,m) として、上記残差メモリ106の過
去の残差途中結果s(n,m) が格納されていた番地に当該
新しい残差途中結果s(n,m) をオーバーライトする(す
なわち残差途中結果s(n,m) のデータの更新を行う)。
【0008】このように、上記残差メモリ106に対し
て残差演算の途中結果のデータの書込/読出を繰り返し
ていくことで、上記入力端子101への上記現フィール
ドの全ての画素Ai,j のデータの入力が終了する時刻
に、上記|A*,* −P* |の数式の全ての累加算が終了
し、この時の残差メモリ106に格納されている値(残
差途中結果s(n,m) )が、残差S (n,m)となる。
【0009】その後、当該残差メモリ106内の各残差
S (n,m)のデータを読み出して、最小となるベクトルを
比較計算により求める比較器107に供給することによ
り、動きベクトル(nmin ,mmin )が求められるよう
になる。この動きベクトルのデータが出力端子108か
ら出力される。
【0010】また、上記残差メモリ106は、各ベクト
ル毎に残差途中結果を一時保持しなくてはならないの
で、その大きさは(Q×R)ワードとなる。
【0011】なお、上述のような動き量(動きベクト
ル)検出装置としては、特開平1−269371号公報
に、テレビジョン画像信号を入力する入力回路と、1フ
ィールド領域に複数の代表点を指定する代表点指定回路
と、1フィールド以上前の前記代表点の画像信号と現在
の画像信号とを演算する演算回路と、この演算回路の出
力信号を書き込み読み出し可能なメモリ回路と、前記代
表点指定回路とメモリ回路とを制御する演算制御回路と
を備え、演算制御回路は代表点指定回路が指定する代表
点の位置と、メモリ回路のメモリ領域指定とを対応させ
て制御するような構成の動き量検出装置が開示されてい
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば、1
フィールド有効画素が512×256(縦×横)のよう
な小型ビデオカメラにおいては、上記捜索範囲SEを6
4×16(Q×R)として動きベクトルを検出してお
り、この動きベクトルを元にして、例えば画枠をずらす
ようにすることで、撮影時の手振れ等による画像の動き
を補正することを行っている。すなわち、上記動きベク
トルを利用して、例えばフィールドメモリ等に、現在の
フィールドの画像データを書き込み、次に読み出す際に
上記検出された動きベクトル分だけ画像をずらすように
読み出せば、上記揺れ等を補正した画像を得ることがで
きるようになる。
【0013】また、動きベクトルを求める場合には、上
記代表点が多ければ多いほど、当該動きベクトルの誤差
は小さくなるものである。
【0014】ここで、上記小型ビデオカメラの例の場
合、例えば最も多く取りうる代表点の数は、(512×
256)/(64×16)=8×16=128点とな
る。すなわち、これ以上多くの代表点をとると、例え
ば、図16に示すように、代表点Pkaに対する捜索範囲
SEa と別の代表点Pkbに対する捜索範囲SEb とが重
なってしまうようになる。
【0015】ところが、上述した従来の動きベクトル検
出装置に、このような重なり部分の画素(例えば図16
の図中画素Ai,j )が入力されてきたときには、例え
ば、|Ai,j −Pka| (S(3,-1)の部分項) と、 |Ai,j −Pkb| (S(-4,-3) の部分項) との数式で示す計算を同時に行わなければなくなり、こ
れを当該従来の動きベクトル検出装置で行うことは不可
能である。なお、図16にはQ=9,R=7の例を示し
ている。
【0016】また、上記動きベクトルの計算方法として
は、上述したような1画面全体に対して残差S(n,m) を
計算して動きベクトルを求める方法以外に、次のような
求め方もある。
【0017】すなわち、画面を複数ブロックに分割し
て、各ブロック毎に、上記ベクトル(n,m)における
上記残差を計算する方法である。ここでは、説明の簡略
化のため、図17に示すように、画面を例えば第1〜第
4の4つのブロックb[1] ,b[2] ,b[3] ,b[4]
分割する例を挙げる。このブロック毎のベクトル(n,
m)における残差は、数2の数式に示す演算を行うこと
で求められる。
【0018】
【数2】
【0019】ただし、この数2の数式において、k∈
{k|Pk ∈第Bブロック}であり、B=1,2,3,
4で上記第1〜第4ブロックb[1]〜b[4] の何れかを
示す。
【0020】また、第1のブロックb[1] の残差S(n,
m)[1] の中で最小となるベクトル(nmin ,mmin
[1] を計算し、その値を第1のブロックb[1] の動きベ
クトルと呼ぶ。同様に、残差S(n,m) [2] とS(n,m)
[3] とS(n,m) [4] についても計算し、それらの値の
(nmin ,mmin [2] と(nmin ,mmin [3]
(nmin ,mmin [4] を、それぞれ、第2,第3,第
4ブロックb[2] 〜b[4] の動きベクトルと呼ぶ。
【0021】ここで、例えば、第1,第2,第4ブロッ
クb[1] ,b[2] ,b[4] の画素は、背景を写したもの
であるとする。そして、第3のブロックb[3] には動体
(例えば人や車等)を写しているとする。この時、背景
は各フィールド間で振れずに止まっていることが望まし
い。
【0022】この場合、例えば、前述したように1画面
全体に対して残差を計算してしまうと、上記第3のブロ
ックb[3] の人や車等の動体が残差計算に対して悪影響
を与え、正しい動きベクトルが求められない可能性があ
る。このようなことから、前述した1画面全体に対して
残差を求めて動きベクトルを求めるような方法よりも、
上述したブロック毎に動きベクトルを求める方法は有効
である。
【0023】ところで、このようなブロック毎の動きベ
クトルを求める方法においても、前述した1画面全体に
対して残差S(n,m) を計算して動きベクトルを求める方
法と同様に、代表点数をあまり多く取り過ぎると、各代
表点に対するQ×Rの捜索範囲SEが重なり合ってしま
い、従来の装置では、動きベクトルを求めることができ
ない場合ある。
【0024】そこで、本発明は、上述のような実情に鑑
みて提案されたものであり、1画面全体に対して或いは
画面をブロック分けした各ブロックに対して動きベクト
ルを求める場合に、動きベクトルの誤差を少なくすると
こができる多くの代表点をとることが可能であると共
に、多くの代表点をとっても動きベクトルの計算が可能
な動きベクトル検出装置を提供することを目的とするも
のである。
【0025】
【課題を解決するための手段】本発明の動きベクトル検
出装置は、上述の目的を達成するために提案されたもの
であり、1フィールド以上前の画像のうち所定個数の画
素からなり、且つ前記画素が一部重複する複数の捜索範
囲の各代表点のデータを格納する代表点メモリと、上記
代表点とq×r(q,rは自然数で少なくとも一方は2
以上)個の画素間隔の位置における現フィールドの画素
のデータと上記現フィールドの画素に対応する上記代表
点のデータとの差分絶対値を計算してベクトルを求める
差分絶対値計算手段と、上記差分絶対値計算手段からの
各ベクトル毎のデータを累積的に加算して残差を求める
累加算手段と、上記累加算手段からの上記各ベクトル毎
の残差を比較して上記q×r単位で動きベクトルを求め
ると共に、当該動きベクトルとその周辺の位置の残差と
から内挿して上記q×r未満の単位で動きベクトルを計
算する比較内挿手段とを有してなるものである。
【0026】 また、本発明の動きベクトル検出装置
は、1フィールドの画像を複数のブロックに分割し、1
フィールド以上前の画像のうち所定個数の画素からな
り、且つ前記画素が一部重複する複数の捜索範囲の各代
表点のデータを格納する代表点メモリと、上記代表点と
q×r個の画素間隔の位置における上記現フィールドの
画素のデータと上記現フィールドの画素に対応する上記
代表点のデータとの差分絶対値を計算して上記各ブロッ
ク毎の各ベクトルを求める差分絶対値計算手段と、上記
差分絶対値計算手段からの上記ブロック単位の各ベクト
ル毎のデータを累積的に加算して残差を求める累加算手
段と、上記累加算手段からの上記ブロック単位の各ベク
トル毎の残差を上記各ブロック毎に比較して上記q×r
単位で動きベクトルを求めると共に、当該動きベクトル
とその周辺の位置の残差とから内挿して上記q×r未満
の単位で上記各ブロックの動きベクトルを計算する比較
内挿手段と、上記比較内挿手段での比較内挿処理による
各ブロック毎の動きベクトルのデータに基づいて真の動
きベクトルを判断する判断手段とを有してなるものであ
る。
【0027】
【作用】本発明の動きベクトル検出装置によれば、所定
個数の画素からなり、且つ前記画素が一部重複する複数
の捜索範囲の各代表点とq×r(q,rは自然数で少な
くとも一方は2以上)個の画素間隔の位置における現フ
ィールドの画素のデータと現フィールドの画素に対応す
る上記代表点のデータとの差分絶対値を求めると共に、
各ベクトル毎の残差を比較してq×r単位で動きベクト
ルを求めると共に、当該動きベクトルとその周辺の位置
の残差とから内挿してq×r未満の単位で動きベクトル
を計算するようにしているため、細かい単位で動きベク
トルを検出することが可能となっている。
【0028】
【実施例】以下、本発明の動きベクトル検出装置の実施
例を図面を参照しながら説明する。
【0029】 図1に本発明の第1の実施例の動きベク
トル検出装置の概略構成を示す。この第1の実施例の動
きベクトル検出装置は、1フィールド以上前の画像G-1
のうち所定個数(Q×R個)の画素からなり、且つ、前
記画素が一部重複する複数の捜索範囲SEの各代表点P
k(k=1,2,3,・・・,vw−1)のデータを格
納する代表点メモリ2と、上記代表点Pkとq×r
(q,rは自然数で少なくとも一方は2以上)個の画素
間隔の位置における現フィールドG0の画素のデータと
上記現フィールドの画素に対応する上記代表点Pkのデ
ータとの差分絶対値を計算してベクトルを求める減算器
3及び絶対値化器4からなる差分絶対値計算手段と、上
記差分絶対値計算手段からの各ベクトル(q×r間隔)
毎のデータを累積的に加算して残差を求める加算器5及
び残差メモリ6からなる累加算手段と、上記累加算手段
からの上記各ベクトル毎の残差のデータを比較して上記
q×r単位で最小となるベクトル(動きベクトル)を求
めると共に、必要に応じて上記最小となるベクトルとそ
の周辺の位置の残差の値から内挿して上記q×r未満の
単位で動きベクトルを計算する比較内挿回路7と、上記
代表点メモリ2と上記残差メモリ6の書込/読出及びア
ドレスを制御する制御回路8とを有し、上記比較内挿回
路7における比較内挿処理後の出力を動きベクトルとし
て検出して出力端子9から出力するようにしたものであ
る。
【0030】ここで、上記捜索範囲SEとして例えばQ
×R=8×6とする。なお、Qは偶数である。また、上
記代表点Pk としては、例えば図2に示すような代表点
Pki,P1ki を選ぶ(ただし、図2の例ではi=1,
2,・・・,9である)。すなわち、この図2におい
て、代表点Pki同士は上記Q×R間隔であり、同様に代
表点P1ki 同士もQ×R間隔である。また、上記代表点
PkiとP1ki との位置関係は、(x,y)(xは奇数,
yは整数)である。例えば、上記図2の例の場合、代表
点Pk1とP1k1 は(3,−3)の関係にあり、代表点P
k2とP1k1 との関係は(−5,−3)の関係にある。
【0031】したがって、各代表点Pki,P1ki に対す
る捜索範囲SEは、図3及び図4に示すようになってい
る。すなわち、図3には、各代表点Pkiに対する各捜索
範囲SEkiを示している。例えば、代表点Pk1に対する
捜索範囲SEk1を示し、代表点Pk2に対する捜索範囲S
Ek2を示しており、以下同様にして、代表点Pk9に対す
る捜索範囲SEk9等を示している。また、図4には、各
代表点P1ki に対する捜索範囲SE1ki を示している。
例えば、代表点P1k1 に対する捜索範囲SE1k1 を示
し、代表点P1k2 に対する捜索範囲SE1k2 を、以下同
様にして、代表点P1k9 に対する捜索範囲SE1k9 等を
示している。この図3及び図4から、代表点Pkiに対す
る捜索範囲SEkiと、代表点P1ki に対する捜索範囲S
1ki とは、互いに重なっているが、各捜索範囲SEki
同士及び捜索範囲SE1ki 同士は重ならないものとなっ
ている。
【0032】ここで、前述した従来例によれば、前記残
差S(n,m)として、例えばn=−3,−2,−1,0,
1,2,3,4、m=−2,−1,0,1,2,3の場
合の残差S(n,m)を求めなくてはならない。すなわち、
従来例においては、Q×R=8×6=48個の残差を計
算しなければならず、したがって、各代表点Pk との差
分絶対値を累積するために、その累積途中結果(残差計
算の途中結果)のデータを一時保持するための48ワー
ドの残差メモリを必要としていた。また、従来では代表
点としてはPk のみにしなければならず、互いに捜索範
囲を重ならせることもできず、本実施例の代表点Pkiと
1ki の捜索範囲SEkiとSE1ki のように、捜索範囲
SEkiとSE1ki とが重なっている場合には、前述のよ
うな従来例の構成では残差を求めるための計算を行うこ
とができないものである。
【0033】これに対し、本発明の第1の実施例では、
例えば(x,y)=(2,1)すなわちq×r=(2×
1)の画素間隔で残差を求めている。したがって、上記
残差S(n,m) としては、例えばn=−2,0,2,4、
m=−2,−1,0,1,2,3で求めるようになされ
ている。そして、この残差S(n,m) の値に基づいて、後
述するような内挿処理を行い、(x,y)=(1,1)
単位或いはさらに細かい単位で残差を求めるようにして
いる。
【0034】先ず、本実施例では、上記残差S(n,m) に
おいてn=−2,0,2,4、m=−2,−1,0,
1,2,3であるから、各代表点との差分絶対値も
(2,1)単位で計算すればよい。
【0035】すなわち例えば、上記図2及び図3に示す
ように、現フィールドの例えば画素A0 のデータと代表
点Pk1との位置関係は、(2,1)であるから上記差分
絶対値の|A0 −Pk1|の計算結果は、残差S(2,1) の
部分項となる。したがって、この|A0 −Pk1|の数式
の計算を行う必要がある。ここで、現フィールドの例え
ば画素A1 のデータと代表点Pk1との位置関係は、
(3,1)であり、また、残差S(n,m) はn=2間隔で
求めており、|A1 −Pk1|(残差S(3,1) の部分項)
は、計算する必要がない。このことを考慮すると、上記
代表点Pkiとの差分絶対値を計算する必要がある現フィ
ールドのデータは、図3の図中斜線部分のデータのみと
なる。なお、この図3の図中斜線部分の各画素と上記代
表点Pkiとの位置関係は、(x,y)(xは偶数、yは
整数)である。
【0036】また、同様なことから、上記図2及び図4
に示すように、代表点P1k1 との差分絶対値を計算する
必要のある現フィールドのデータは、図4の図中斜線部
分のデータのみとなる。この図4の図中斜線部分の各画
素と上記代表点P1k1 との位置関係も(x,y)(xは
偶数、yは整数)である。
【0037】なお、上記捜索範囲SEの横方向のQは、
上述のように偶数となっているので、図3及び図4の斜
線部分は互いに異なる位置となっている。
【0038】以下、図1の装置の動作説明に入る。この
図1において、入力端子1から1フィールド前の画像G
-1のデータが入力してきた時、代表点メモリ2には、代
表点Pki及びP1ki のデータを格納する。
【0039】また、残差メモリ6には、上記差分絶対値
計算手段からの残差途中結果s(n,m) (n=−2,0,
2,4、m=−2,−1,0,1,2,3)のデータを
格納しておく。当該残差メモリ6はQ×R/2ワードの
大きさのメモリである。
【0040】ここで、現フィールドのデータのうち、例
えば図2に示した画素A0 のデータが入力端子1に入力
されてきた時には、上記代表点メモリ2から上記代表点
Pkiのデータを読み出し、減算器3及び絶対値化器4に
より|A0 −Pki|(残差S(2,1) の部分項)の計算を
行う。この時、残差メモリ6から、先に行われた差分絶
対値計算により求められている残差途中結果s(2,1) の
データを読み出し、このデータと上記絶対値化器4から
供給されるデータとを上記加算器5に送り、当該加算器
5で、 s(2,1) +|A0 −Pki| の数式の計算を行う。
【0041】当該数式の計算結果を新しく残差途中結果
s(2,1) とおき、残差メモリ6の古い残差途中結果のデ
ータの格納されていた番地にオーバーライトする。すな
わち、当該残差メモリ6において、上記古い残差途中結
果s(2,1) のデータを上記新しい残差途中結果s(2,1)
のデータに更新する。
【0042】また、例えば、現フィールドのデータのう
ち前記図2の画素A1のデータが、上記入力端子1から
入力されてきたときには、代表点メモリ2から代表点P
1k4のデータを読み出し、減算器3及び絶対値化器4に
より|A1 −P1k4 |(残差S(0,-2)の部分項)の計算
を行う。この時残差メモリ6から残差途中結果s(0,-2)
のデータを読み出し、このデータと上記差分絶対値のデ
ータとを加算器5に送り、当該加算器5で、 s(0,-2)+|A1 −P1k4 | の数式の計算を行う。
【0043】当該数式の計算結果を新しく残差途中結果
s(0,-2)とおき、残差メモリ6の古い残差途中結果のデ
ータの格納されていた番地にオーバーライトする。
【0044】上述のような計算を行っていくことによ
り、現フィールドのデータの全てが入力端子1に入力し
終わった時点で、上記残差メモリ6に格納されている残
差途中結果s(n,m) のデータは、残差S(n,m) として取
り出されることになる。
【0045】その後、残差S(n,m) (n=−2,0,
2,4、m=−2,−1,0,1,2,3)を上記比較
内挿回路7に入力して、当該比較内挿回路7で最小とな
るベクトル(n,m)(n=−2,0,2,4、m=−
2,−1,0,1,2,3の何れか)を計算し、更に、
必要に応じて、当該最小となる点とその周辺の残差から
後述する内挿処理により内挿して、動きベクトルを求め
る。
【0046】上記内挿方法の一例を以下に述べる。先
ず、上記比較内挿回路7に内蔵される比較器により上記
(2,1)の画素単位で動きベクトルを求める。すなわ
ち、入力残差S(n,m) (n=−2,0,2,4、m=−
2,−1,0,1,2)の中から最小となるベクトル
(n,m)を求め、これをベクトル(I,J)とおく。
ところで、真の動きベクトル((1,1)の画素の単位
で求めた動きベクトル)は、ベクトル(I−1,J),
ベクトル(I+1,J)の可能性もある。そこで、残差
S(I-2,J) と残差S(i,j) と残差S(I+2,J) の値より、
ベクトル(I−1,J),ベクトル(I+1,J)にお
ける残差を内挿する。ここで、内挿値をS0(I-1,J),S
0(I+1,J)とする。
【0047】上記内挿値S0(I+1,J)は、次のようにして
計算する。すなわち、例えば、S(I-2,J) ≧S(I+2,J)
の場合、iと残差S(i,J) (Jは固定値,iは変数)と
の関係は、図5に示すようになる。ここで、i=I−2
のとき残差S(I-2,J) で、i=Iのとき残差S(I,J) と
なる直線をL1 とする。また、上記直線L1 ×(−1)
の傾きを有し、i=I−2のとき残差S(I+2,J) となる
直線をL2 とする。この時、これら各位置における残差
は、直線L1 ,L2 上にあると考えられるので、上記直
線L2 上でかつi=I+1の時の値を内挿値S0(I+1,J)
とする。なお、残差S(I-1,J) は、残差S(I,J) より大
きいため、内挿値S0(I-1,J)を求める必要はない。
【0048】次に、上記残差S(I,J) と内挿値S0(I+1,
J)とを比較して、小さい方の位置(ベクトル(I,J)
又はベクトル(I+1,J))を動きベクトルとして出
力する。
【0049】実際には、直線L1 ,L2 を計算して内挿
値S0(I+1,J)を求めると、 S0(I+1,J)=(S(I,J) −S(I-2,J) +2S(I+2,J) )/2 となるので、動きベクトルを求めるためには、上記残差
S(I,J) と (S(I,J) −S(I-2,J) +2S(I+2,J) )/2 との大小比較を行う事になる。
【0050】また、図6に示すように、S(I-2,J) <S
(I,J) の場合も、上記図5と同様である。当該図6の例
は、このS(I-2,J) <S(I,J) の場合に内挿値S0(I-1,
J)を求める例である。すなわち、例えば、S(I-2,J) <
S(I+2,J) の場合、iと残差S(i,J) との関係は、図6
に示すようになる。ここで、上記残差S(I,J) と内挿値
S0(I-1,J)を、上述のようにして比較し、小さい方の位
置(ベクトル(I,J)又はベクトル(I−1,J))
を動きベクトルとして出力する。なお、この時、残差S
(I+1,J) は、残差S(I,J) より大きいため、内挿値S0
(I+1,J)を求める必要はない。
【0051】また、図7においては、図5の様に、直線
L1 ,L2 を描き、ベクトル(I+(1/4) ,J),ベク
トル(I+(1/2) ,J),ベクトル(I+(3/4) ,
J),ベクトル(I+1,J)の残差を内挿する。上記
残差S(I,J) と内挿値S0(i,J)のうち最小となるi(i
=I,I+(1/4) ,I+(1/2) ,I+(3/4) ,I+1の
何れか)を求める。
【0052】同じく、縦方向に対しても、残差S(I,J-
1) ,残差S(I,J) ,残差S(I,J+1)を元に、図5のよう
に直線を描き、図7に示すように、内挿値S0(I,J-(1/
2)),S0(I,J-(1/4))を求める。その後残差S(I,J) と
内挿値S0(I,J-(1/2)),S0(I,J-(1/4))のうち最小とな
るj(j=J,J−(1/2) ,J−(1/4) の何れか)を求
める。
【0053】このようにして求めたベクトル(i,j)
が動きベクトルとなる。
【0054】なお、図7ではS(I-2,J) ≧S(I+2,J) 、
S(I,J-1) <S(I,J+1) の場合を示している。
【0055】更に、内挿方法としては、図8に示すよう
な方法を取ることも可能である。この図8に示す内挿方
法では、横方向(x成分)において、残差S(I-2,J) と
残差S(I+2,J) の大きい方を無視する。この図8の例で
は、残差S(I-2,J) を無視している。そして、小さい方
(図8では残差S(I+2,J) )と残差S(I,J) との内分点
を求める。すなわち、数3の数式に示す内分点が求める
動きベクトルのx成分である。
【0056】
【数3】
【0057】また、縦方向(y成分)においては、残差
S(I,J-1) と残差S(I,J+1) の大きい方を無視する。こ
の図8の例では、残差S(I,J+1) を無視している。そし
て、小さい方(図8では残差S(I,J-1) )と残差S(I,
J) との内分点を求める。すなわち、数4の数式に示す
内分点が求める動きベクトルのy成分である。
【0058】
【数4】
【0059】なお、上述した内挿方法は一例であって本
発明実施例ではこれらに限定されるものではない。
【0060】また、出力として上記(2,1)の画素単
位の動きベクトルで良い場合には、比較内挿回路7の代
わりに、単に比較処理のみを行う比較器とすることも可
能である。
【0061】更に、代表点メモリ2と残差メモリ6の書
込/読出及びアドレスは、制御回路85により制御され
る。
【0062】上述した図1及び図2では、先ず、代表点
と現フィールドのデータとから、(2,1)の画素間隔
で残差を求めることを行っていた。これにより代表点は
最大Q×R当たり2点とることが可能となり、したがっ
て、残差メモリ6はQ×R/2ワードの大きさとすれば
よい。
【0063】すなわち、このことを一般化すると、
(q,1)の画素間隔で残差を求めることにより、代表
点は最大Q×R当たりq個とることができ、残差メモリ
は、Q×R/qワードでよいことになる。更に、2次元
的に上記(q,r)の画素間隔で残差を求めることによ
り、代表点は最大Q×R当たりqr個とれ、残差メモリ
はQ×R/q×rワードで良いことになる。なお、q,
rは整数である。
【0064】また、図1においては、図9に示すような
代表点P2ki をとることも可能である。ただし、この図
9においてはQ=8,R=6であり、代表点と現フィー
ルドのデータとにより求める残差は、図10,図11に
示す斜線部分のように市松模様の間隔である。すなわ
ち、この場合は、残差として残差S(2n,2m) ,残差S(2
n-1,2m+1) (n=−1,0,1,2、m=−1,0,
1)の合計24(Q×R/2)個について計算し、その
ベクトル及びそのベクトルの周辺の残差から内挿してS
0(*,*)を求め、(1,1)の画素単位若しくはさらに細
かい精度で動きベクトルを求める。
【0065】なお、図10には、各代表点Pkiとこの代
表点Pkiに対する捜索範囲SEki、及び上記代表点Pki
と差分絶対値を計算して残差を求める画素(図中斜線部
分)を示している。また、図11には、各代表点P2ki
とこの代表点P2ki に対する捜索範囲SE2ki 、及び上
記代表点P2ki と差分絶対値を計算して残差を求める画
素(図中斜線部分)を示している。また、この図10と
図11において、図中斜線部分は互いにことなる位置と
なる。
【0066】上述したように、第1の実施例の動きベク
トル検出装置によれば、前述した従来例のように、捜索
範囲SE内の画素の1×1単位で残差を計算してその最
小値を求めるのではなく、少なくとも一方向(縦,横)
が2以上の画素単位のQ×R/q×r(q,rは自然数
で少なくとも2以上の整数)個の位置における残差を計
算し、その最小となる残差とその近傍における残差とか
ら内挿して、画素1×1単位(若しくは更に細かい単
位)で動きベクトルを求めるようにしている。このた
め、残差メモリ2は、従来のQ×Rワードの大きさに比
べてQ×R/q×rワードの大きさのものでよくなっ
た。また、この時、代表点数は、従来の代表点数がQ×
R間隔に1つずつであったのに比べて、q×r倍とるこ
とが可能となり、したがって、正確な動きベクトルの検
出が可能となっている。更に、本実施例によれば、代表
点数を多くすることができるにもかかわらず、差分絶対
値を計算する減算器,絶対値化器は1個ずつでよく、構
成が大型化しないようになっている。
【0067】また、本発明の動きベクトル検出装置は、
以下に示す第2の実施例のような構成とすることも可能
である。
【0068】 この第2の実施例装置を図12に示す。
すなわちこの図12の第2の実施例装置は、1フィール
ドのデータを複数のブロック(例えば4つのブロックb
[1] 〜b[4] )に分割し、1フィールド以上前の画像G
-1のうち所定範囲(Q×R)の画素からなり、且つ画素
が一部重複する捜索範囲SEの各代表点Pkのデータを
格納する代表点メモリ2と、代表点Pkとq×r(q,
rは自然数で少なくとも一方は2以上)個の画素間隔の
位置における上記現フィールドの画素と上記現フィール
ドの画素に対応する上記代表点のデータとの差分絶対値
を計算して上記各ブロック毎の各ベクトルを求める減算
器3及び絶対値化器4からなる差分絶対値計算手段と、
上記差分絶対値計算手段からの上記ブロック単位の各ベ
クトル毎のデータを累積的に加算して残差を求める加算
器5及び残差メモリ(例えば残差メモリ61,62)か
らなる累加算手段と、上記累加算手段からの上記ブロッ
ク単位の各ベクトル毎の残差を上記各ブロック毎に比較
して上記q×r単位で動きベクトルを求めると共に、当
該動きベクトルとその周辺の位置における残差から内挿
して上記q×r未満の単位で上記各ブロックの動きベク
トルを求める比較内挿回路7と、上記比較内挿回路7で
の比較内挿処理による各ブロック毎の動きベクトルのデ
ータに基づいて真の動きベクトルか否かを判断する判断
回路8と、上記代表点メモリ2と上記残差メモリ61,
62の書込/読出及びアドレスを制御する制御回路85
とを有してなるものである。なお、この図12におい
て、前述の図1と同様の構成には同一の指示符号を付し
て、その詳細な説明は省略する。
【0069】この第2の実施例において、代表点を前述
した図2のようにとる。また、Q×R=8×6とする。
【0070】ここで、図13に示すように、1画面を4
つのブロックb[1] 〜b[4] に分割する。本実施例で
は、(2,1)の画素間隔で各ブロック毎に残差を計算
し、その最低値とその周辺の残差の値から内挿して各ブ
ロックの動きベクトルを求める。
【0071】すなわち、現フィールドのデータと上記代
表点とから、第1ブロックb[1] の残差S(n,m) [1]
第2ブロックb[2] の残差S(n,m) [2] ,第3ブロック
[3] の残差S(n,m) [3] ,第4ブロックb[4] の残差
S(n,m) [4] を求める。ただし、n=−2,0,2,
4、m=−2,−1,0,1,2,3である。
【0072】まず、1フィールド前のデータが入力端子
1から入力されてきた時に、代表点PkiとP1ki のデー
タを代表点メモリ2に格納する。図13に示すように、
時刻T0 からT1 においては、代表点メモリ61に、第
1のブロックb[1] の残差途中結果s(n,m) [1] (n=
−2,0,2,4、m=−2,−1,0,1,2,3)
のデータを格納しておき、残差メモリ62には第2ブロ
ックb[2] の残差S(n,m) [2] のデータを格納してお
く。残差メモリ61,62は各々Q×R/2ワードの大
きさのメモリである。
【0073】現フィールドのデータのうち、例えば代表
点メモリ2から第1ブロックb[1] の代表点Pk1のデー
タを読み出し、減算器3及び絶対値化器4により残差S
(2,1) [1] の部分項である|A0 [1] −Pk1[1] |を計
算し、残差メモリ61から残差途中結果s(2,1) [1]
データを読み出し、加算器5で s(2,1) [1] +|A0 [1] −Pk1[1] | の計算を行い、この計算結果を新しく残差途中結果s
(2,1) [1]とおいて残差メモリ61の古い残差途中結果
の格納されていた番地にオーバーライトする。
【0074】同様に、上記代表点PkiがPki∈第2ブロ
ックb[2] のときは、残差メモリ62から残差途中結果
のデータを読み出し、同様にして残差メモリ62に新た
な残差途中結果のデータをオーバーライトする。
【0075】また例えば、現フィールドのデータのうち
上記第1ブロックb[1] の画素A1 [1] のデータが上記
入力端子1から入力されてきた時は、上記代表点メモリ
2から代表点P1k4 [1] のデータを読み出し、上記減算
器3及び絶対値化器4により|A1 [1] −P1k4 [1]
(残差S(0,-2)[1] の部分項)を計算し、残差メモリ6
1から残差途中結果s(0,-2) [1]のデータを読み出し、
加算器5で s(0,-2) [1]+|A0 [1] −Pk4[1] | の計算を行い、この計算結果を新しく残差途中結果s
(0,-2) [1]とおいて残差メモリ61の古い残差途中結果
の格納されていた番地にオーバーライトする。
【0076】同様に、上記代表点P1ki がP1ki ∈第2
ブロックb[2] のときは、残差メモリ62から残差途中
結果のデータを読み出し、同様にして残差メモリ62に
新たな残差途中結果のデータをオーバーライトする。
【0077】上述のようにして演算を行っていくと、現
フィールドのデータのうち第1,第2ブロックb[1] ,
b[2] のデータが全て入力端子1から入力し終わる時刻
T1において、残差メモリ61に格納されている残差途
中結果s(n,m) [1] は、残差S(n,m) [1] となる。
【0078】その後、残差メモリ61内の第1ブロック
[1] の残差S(n,m) [1] (n=−2,0,2,4、m
=−2,−1,0,1,2,3)のデータを比較内挿回
路7に入力して、当該比較内挿回路7で最小となるベク
トル(n,m)(n=−2,0,2,4の何れか、m=
−2,−1,0,1,2,3の何れか)を計算し、その
最小となる点とその周辺の残差から内挿して、第1ブロ
ックb[1] の動きベクトルを求める。
【0079】そして、次に、残差メモリ62内の第2ブ
ロックb[2] の残差S(n,m) [2] (n=−2,0,2,
4、m=−2,−1,0,1,2,3)のデータを比較
内挿回路7に入力して、当該比較内挿回路7で同様にし
て第2ブロックb[2] の動きベクトルを求める。
【0080】また、時刻T1 〜T2 では、第3,第4ブ
ロックb[3] ,b[4] 用の残差メモリとして、それぞれ
残差メモリ61,62を用いる。上記時刻T2 におい
て、残差メモリ61,62内の残差途中結果s(n,m)
[3] ,s(n,m) [4] は、残差S(n,m) [3] ,S(n,m)
[4] となるので、上述同様に、比較内挿回路7で第3,
第4ブロックb[3] ,b[4] の動きベクトルを求める。
【0081】上述したようにして、第1〜第4ブロック
[1] 〜b[4] で求めた動きベクトルは、判断回路8に
送られ、次の3つの条件に応じた判断処理がなされる。
すなわち、当該判断回路8では、例えば、第1の条件と
して、4つのブロックb[1] 〜b[4] の動きベクトルが
全て等しい時には、そのベクトルを真の動きベクトルと
して出力する。また、第2の条件として、1つのブロッ
クbの動きベクトルのみが他の3つのブロックbの動き
ベクトルと違う時は3つのブロックbの動きベクトルを
真の動きベクトルとして出力する。更に、第3の条件と
して、これら以外の時は動きベクトル検出不可能とする
か或いはブロックに重要度(重み係数)を付加してその
重み係数で判別する処理を行うようにする。
【0082】また、上記第3の条件での判断処理の代わ
りに、第4の条件として、上記第1の条件,第2の条件
以外の時は、前述した第1の実施例の方法のように、ブ
ロック単位でなく画面全体に対して動きベクトルを求め
るようにすることも可能である。
【0083】ただし、この場合は、上記第4の条件での
判断処理を考慮して、各ブロック以外に画面全体に対す
る動きベクトルを求めておかなくてはならない。したが
って、図12において、更に加算器とQ×R/2ワード
の残差メモリを各々1個用意して、上記絶対値化器4の
出力を画面全体に対して各ベクトル毎に上記加算器と上
記残差メモリとを使って累加算して、画面全体に対する
残差S(n,m)(n=−2,0,2,4、m=−2,−
1,0,1,2,3)を求める。この残差S(n,m)を、
比較内挿回路7とは別の比較内挿回路に入力して(1,
1)の画素単位で画面全体の動きベクトルを求め、上記
比較内挿回路7の出力と共に上記判断回路8に入力する
ようにする。
【0084】更に、本実施例においては、代表点メモリ
2及び残差メモリ61,62の書込/読出及びアドレス
は制御回路85により制御される。
【0085】また、内挿方法は、前述した第1の実施例
同様のものを用いることが可能である。
【0086】また更に、この第2の実施例においても出
力として(2,1)の画素単位の動きベクトルで良い場
合には、比較内挿回路7の代わりに単に比較器のみを用
いるようにすることが可能である。
【0087】なお、第2の実施例において画面分割の数
は上述した4分割に限定されるものではなく、更に多く
の(逆に少ない)分割数としてもよい。
【0088】上述した図21及び図2では、先ず、代表
点と現フィールドのデータより(2,1)の画素間隔で
残差を求めることを行っていた。これにより、代表点は
最大Q×R当たり2点とれる。また、残差メモリは各々
Q×R/2ワードでよい。
【0089】すなわち、このことを一般化すると、
(q,1)の画素間隔で残差を求めることにより、代表
点は最大Q×R当たりq個とることができ、残差メモリ
は、各々Q×R/qワードでよいことになる。更に、2
次元的に(q,r)の画素間隔で残差を求めることによ
り、代表点は最大Q×R当たりqr個とれ、残差メモリ
は各々Q×R/q×rワードで良いことになる。なお、
q,rは整数である。
【0090】また、この第2の実施例においても、前述
したように、図9に示すような代表点P2ki をとること
も可能である。ただし、この図9においてはQ=8,R
=6であり、代表点と現フィールドのデータとにより求
める残差は、前記図10,図11に示す斜線部分のよう
に市松模様の間隔である。すなわち、任意の第Bブロッ
クb[B] の残差としてS(2n,2m) [B] ,S(2n-1,2m+1)
[B] (n=−1,0,1,2、m=−1,0,1)の合
計24(Q×R/2)個についてこの各ブロック毎に計
算し、そのベクトル及びそのベクトルの周辺の残差から
内挿して(1,1)の画素単位若しくは、さらに細かい
精度で各ブロックの動きベクトルを求める。
【0091】この第2の実施例の動きベクトル検出装置
によれば、少なくとも一方向(縦,横)が画素の2個以
上の単位のQ×R/q×r(q×rは2以上の整数)個
の位置における残差を、1画面(1フィールド)を複数
のブロックに分割した各ブロック毎に残差メモリを複数
配置することによって計算し、その最小となる残差とそ
の近傍の残差の値とから内挿して、(1,1)の画素単
位若しくは更に細かい単位で、各ブロックの動きベクト
ルを求めるようにしている。このため、上記残差メモリ
2は、従来のQ×Rワードの大きさに比べてQ×R/q
×rワードの大きさのものでよく、代表点数は従来の代
表点数がQ×R間隔に1つずつであったのに比べて、q
×r倍とることが可能となり、正確な動きベクトルの検
出が可能となっている。
【0092】更に、前述した第1の実施例のように、1
画面全体に対して残差を計算してしまうと、例えば、上
記第3ブロックb[3] に人や車等の動体の画像が存在し
た場合には、この動体の画像が残差計算に悪影響を与え
て正確な動きベクトルの計算ができない虞れがある。こ
れに対し、第2の実施例によれば、画面をブロック分け
しているため、上述のように、ブロック毎の残差の計算
が可能となり、したがって、より正確な動きベクトルの
計算が可能となる。
【0093】なお、動画像圧縮処理を行う装置に、本発
明実施例の動きベクトル検出装置を適用する場合には、
各ブロック毎に動きベクトルを求め、各ブロック毎に動
きベクトル分ずらした画像の差分をとることにより、デ
ータ量を減らすことを行う。この場合、図12の比較内
挿回路7の出力を各ブロック毎の動きベクトルとして使
用すればよい。
【0094】
【発明の効果】上述のように、本発明の動きベクトル検
出装置においては、所定個数の画素からなり、且つ前記
画素が一部重複する複数の捜索範囲の各代表点とq×r
(q,rは自然数で少なくとも一方は2以上)個の画素
間隔の位置における現フィールドの画素のデータと現フ
ィールドの画素に対応する上記代表点のデータとの差分
絶対値を求めると共に、各ベクトル毎の残差を比較して
q×r単位で動きベクトルを求めると共に、当該動きベ
クトルとその周辺の位置の残差とから内挿してq×r未
満の単位で動きベクトルを計算するようにしているた
め、代表点数を多くとることができ、したがって、動き
ベクトルの検出精度を上げ、誤判定を少なくすることが
可能となる。
【0095】 また、本発明の動きベクトル検出装置に
おいては、1フィールドの画像を分割し、1フィールド
以上前の画像のうち所定個数の画素からなり、且つ画素
が一部重複する複数の捜索範囲の各代表点とq×r個の
画素間隔の位置における現フィールドの画素のデータと
現フィールドの画素に対応する代表点のデータとの差分
絶対値を計算して各ブロック毎のベクトルを求め、ブロ
ック単位の各ベクトル毎のデータを累積的に加算して残
差を求め、ブロック単位の各ベクトル毎の残差を各ブロ
ック毎に比較してq×r単位で動きベクトルを求めると
共にこの動きベクトルとその周辺の位置における残差の
値から内挿してq×r未満の単位で各ブロックの動きベ
クトルを計算し、各ブロック毎の動きベクトルのデータ
に基づいて真の動きベクトルを判断するようにしている
ため、更に動きベクトル検出精度を上げることが可能と
なっている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の第1の実施例装置のブロック図
である。
【図2】第1の実施例の代表点の一例を説明示す図であ
る。
【図3】第1の実施例の代表点Pkiに対する捜索範囲S
Ekiを示す図である。
【図4】第1の実施例の代表点P1ki に対する捜索範囲
SE1ki を示す図である。
【図5】(2,1)の画素単位で動きベクトルを求める
ための内挿方法を示す図である。
【図6】図5の内挿方法の他の例を示す図である。
【図7】(1/4 ,1/4)単位で動きベクトルを求めるため
の内挿方法を示す図である。
【図8】他の内挿方法を説明するための図である。
【図9】第1の実施例における他の代表点を説明するた
めの図である。
【図10】第1の実施例の他の代表点Pkiに対する捜索
範囲SEkiを示す図である。
【図11】第1の実施例の他の代表点P2ki に対する捜
索範囲SE2ki を示す図である。
【図12】第2の実施例装置のブロック図である。
【図13】第2の実施例のブロックを示す図である。
【図14】従来の捜索範囲及び代表点を示す図である。
【図15】従来例装置のブロック図である。
【図16】捜索範囲の重なりを説明するための図であ
る。
【図17】ブロックを示す図である。
【符号の説明】
2・・・・・・・・・・・・代表点メモリ 3・・・・・・・・・・・・減算器 4・・・・・・・・・・・・絶対値化器 5・・・・・・・・・・・・加算器 6,61,62・・・・・・残差メモリ 7・・・・・・・・・・・・比較内挿回路 8・・・・・・・・・・・・判断回路 85・・・・・・・・・・・制御回路

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1フィールド以上前の画像のうち所定個
    の画素からなり、且つ前記画素が一部重複する複数の
    捜索範囲の各代表点のデータを格納する代表点メモリ
    と、上記代表点とq×r個の画素間隔の位置における現フィ
    ールドの画素のデータと上記現フィールドの画素に対応
    する上記代表点 のデータとの差分絶対値を計算してベク
    トルを求める差分絶対値計算手段と、 上記差分絶対値計算手段からの各ベクトル毎のデータを
    累積的に加算して残差を求める累加算手段と、 上記累加算手段からの上記各ベクトル毎の残差を比較し
    て上記q×r単位で動きベクトルを求めると共に、当該
    動きベクトルとその周辺の位置の残差とから内挿して上
    記q×r未満の単位で動きベクトルを計算する比較内挿
    手段とを有してなることを特徴とする動きベクトル検出
    装置。
  2. 【請求項2】 1フィールドの画像を複数のブロックに
    分割し1フィールド以上前の画像のうち所定個数の画
    素からなり、且つ前記画素が一部重複する複数の捜索範
    囲の各代表点のデータを格納する代表点メモリと、上記代表点とq×r個の画素間隔の位置における上記現
    フィールドの画素のデータと上記現フィールドの画素に
    対応する上記代表点のデータ との差分絶対値を計算して
    上記各ブロック毎の各ベクトルを求める差分絶対値計算
    手段と、 上記差分絶対値計算手段からの上記ブロック単位の各ベ
    クトル毎のデータを累積的に加算して残差を求める累加
    算手段と、 上記累加算手段からの上記ブロック単位の各ベクトル毎
    残差を上記各ブロック毎に比較して上記q×r単位で
    動きベクトルを求めると共に、当該動きベクトルとその
    周辺の位置の残差とから内挿して上記q×r未満の単位
    で上記各ブロックの動きベクトルを計算する比較内挿手
    段と、 上記比較内挿手段での比較内挿処理による各ブロック毎
    の動きベクトルのデータに基づいて真の動きベクトルを
    判断する判断手段とを有してなることを特徴とする動き
    ベクトル検出装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101207879B (zh) * 2007-11-30 2011-07-20 上海华为技术有限公司 自动调节声音的方法、终端及系统
JP7412095B2 (ja) 2019-06-11 2024-01-12 日立Astemo株式会社 緩衝器

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104439A (en) * 1992-02-08 2000-08-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for motion estimation
KR950014862B1 (ko) * 1992-02-08 1995-12-16 삼성전자주식회사 움직임추정방법 및 그 장치
JPH06141304A (ja) 1992-10-28 1994-05-20 Sony Corp 演算回路
JPH06217288A (ja) * 1993-01-20 1994-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動きベクトル符号化方法およびその装置
JPH0799658A (ja) * 1993-08-03 1995-04-11 Sony Corp 動きベクトル検出装置
JPH07115646A (ja) * 1993-10-20 1995-05-02 Sony Corp 画像処理装置
JP3143369B2 (ja) * 1995-08-28 2001-03-07 三洋電機株式会社 動きベクトル検出回路およびそれを用いた被写体追尾カメラ装置
DE19633581C1 (de) * 1996-08-20 1998-02-26 Siemens Ag Verfahren zur Auswahl eines wahrscheinlichen Bewegungsvektors für eine Echtzeitbewegungsschätzung bei Bewegtbildsequenzen
US6192080B1 (en) * 1998-12-04 2001-02-20 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Motion compensated digital video signal processing
JP4596216B2 (ja) * 2001-06-20 2010-12-08 ソニー株式会社 画像処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
JP2007288810A (ja) * 2007-07-03 2007-11-01 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 画像符号化方法,画像復号方法,画像符号化装置,画像復号装置,画像符号化プログラム,画像復号プログラムおよびコンピュータ読み取り可能な記録媒体
JP4882956B2 (ja) 2007-10-22 2012-02-22 ソニー株式会社 画像処理装置および画像処理方法
DE102009037316A1 (de) * 2009-08-14 2011-02-17 Karl Storz Gmbh & Co. Kg Steuerung und Verfahren zum Betreiben einer Operationsleuchte
KR101626003B1 (ko) * 2009-08-24 2016-06-13 삼성전자주식회사 디지털 촬영장치
US10506990B2 (en) * 2016-09-09 2019-12-17 Qualcomm Incorporated Devices and methods for fall detection based on phase segmentation

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07118784B2 (ja) * 1984-10-27 1995-12-18 ソニー株式会社 テレビジヨン信号の動き検出方法
JPS61113377A (ja) * 1984-11-07 1986-05-31 Sony Corp テレビジヨン信号の動き検出装置
GB8713455D0 (en) * 1987-06-09 1987-07-15 Sony Corp Television standards converters
US5111511A (en) * 1988-06-24 1992-05-05 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image motion vector detecting apparatus
US5047850A (en) * 1989-03-03 1991-09-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Detector for detecting vector indicating motion of image
JP2563567B2 (ja) * 1989-03-20 1996-12-11 松下電器産業株式会社 揺れ補正装置
JPH07105949B2 (ja) * 1989-03-20 1995-11-13 松下電器産業株式会社 画像の動きベクトル検出装置および揺れ補正装置
JPH0771296B2 (ja) * 1989-03-20 1995-07-31 松下電器産業株式会社 動きベクトル検出装置
JPH0810936B2 (ja) * 1989-03-31 1996-01-31 松下電器産業株式会社 動きベクトル検出装置
JP2507138B2 (ja) * 1990-05-21 1996-06-12 松下電器産業株式会社 動きベクトル検出装置及び画像揺れ補正装置
JP2861462B2 (ja) * 1991-04-12 1999-02-24 ソニー株式会社 動きベクトル検出装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101207879B (zh) * 2007-11-30 2011-07-20 上海华为技术有限公司 自动调节声音的方法、终端及系统
JP7412095B2 (ja) 2019-06-11 2024-01-12 日立Astemo株式会社 緩衝器

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