JP3180741B2 - Motion detection circuit - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、動き検出回路、特
に２フレーム差分により検出された動き信号と１フレー
ム遅延された２フレーム差分動き信号と１フレーム差分
により検出された動き信号とを合成して動きを検出する
動き検出回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a motion detecting circuit, and more particularly to a motion detecting circuit for synthesizing a motion signal detected by two-frame difference, a two-frame differential motion signal delayed by one frame, and a motion signal detected by one-frame differential. And a motion detection circuit for detecting motion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、複合映像信号をカラーモニタに
表示する場合、周波数インターリーブされている輝度信
号と色信号とを分離する必要がある。標準テレビジョン
方式であるＮＴＳＣ方式では色副搬送波の位相はフレー
ム間で反転している。このことに着目し、画像の静領域
（以下静止画と称す）では、フレーム間の和をとること
で輝度信号を得、逆に差を取ることで色信号を得ること
ができる。画像の動領域（以下動画と称す）では、フレ
ーム間の和及び差を適用した場合、輝度信号と色信号と
がそれぞれに漏れ込んでドット妨害等の弊害をもたらす
ため、周波数分離やくし形フィルタを用いて輝度信号や
色信号を得ている。このように画像の動きに応じた輝度
（Ｙ）・色（Ｃ）信号の分離を行う方式は、動き適応型
ＹＣ分離と呼ばれており、動き適応型ＹＣ分離に於いて
は動画と静止画とを切り換える判定をする動き検出回路
が重要な役割を果たしている。この動き検出が正確に行
えず、動画を動画、静止画を静止画として処理できない
と、理想的なＹＣ分離は行えず、画像にクロスカラーや
ドット妨害等の弊害をもたらすことになる。2. Description of the Related Art Generally, when a composite video signal is displayed on a color monitor, it is necessary to separate a frequency-interleaved luminance signal and a chrominance signal. In the NTSC standard television system, the phase of the chrominance subcarrier is inverted between frames. Focusing on this, in a static region of an image (hereinafter referred to as a still image), a luminance signal can be obtained by taking the sum between frames, and a chrominance signal can be obtained by taking the difference. In a moving region of an image (hereinafter referred to as a moving image), when a sum and a difference between frames are applied, a luminance signal and a chrominance signal leak into each other to cause an adverse effect such as dot disturbance, so that a frequency separation or a comb filter is used. The luminance signal and the chrominance signal are obtained by using this. The method of separating the luminance (Y) / color (C) signal according to the motion of the image in this manner is called motion adaptive YC separation. In the motion adaptive YC separation, a moving image and a still image are used. The motion detection circuit that determines whether to switch between the two functions plays an important role. If this motion detection cannot be performed accurately and a moving image cannot be processed as a moving image and a still image cannot be processed as a still image, ideal YC separation cannot be performed, resulting in adverse effects such as cross color and dot interference on the image.
【０００３】以下、従来の動き検出回路の構成について
図面を参照しながら説明する。Hereinafter, a configuration of a conventional motion detection circuit will be described with reference to the drawings.
【０００４】まず、従来の２フレーム差分動き検出回路
の構成について図５を参照しながら説明する。図５は特
許第２５５８０８７号特許公報の図１に相当するもので
ある。First, the configuration of a conventional two-frame differential motion detection circuit will be described with reference to FIG. FIG. 5 corresponds to FIG. 1 of Japanese Patent No. 2558087.
【０００５】図５に示すように、端子１より入力される
ディジタル映像信号２は、２フレームメモリ４１と減算
器９とに入力される。２フレームメモリ４１に入力され
た映像信号２は、２フレーム遅延され、減算器９に入力
される。減算器９では、映像信号２と２フレーム遅延さ
れた映像信号８との差分が取られ、出力された差分信号
１０は、絶対値回路１１に入力される。絶対値回路１１
で得られた差分絶対値信号１２は、比較器１４に入力さ
れ、設定値１３と比較される。比較信号１５は、フレー
ムメモリ１６とＯＲ回路４２とに入力される。また、フ
レームメモリ１６に入力された比較信号１５は、１フレ
ーム遅延され、ＯＲ回路４２に入力される。ＯＲ回路４
２では、入力された比較信号１５と１フレーム遅延され
た比較信号１７のいずれか大きい方を選択し、動き信号
４３として端子２０より出力する。この出力信号が
「１」のとき動画と判定し、「０」のとき静止画と判定
される。この検出回路で２フレーム間差分信号を使用す
るのは前述した色副搬送波のフレーム反転により、１フ
レーム間差分を使用すると静止画像の場合に色信号が差
分として出力されるためである。[0005] As shown in FIG. 5, a digital video signal 2 input from a terminal 1 is input to a two-frame memory 41 and a subtractor 9. The video signal 2 input to the two-frame memory 41 is delayed by two frames and input to the subtractor 9. The subtracter 9 calculates a difference between the video signal 2 and the video signal 8 delayed by two frames, and outputs the output difference signal 10 to the absolute value circuit 11. Absolute value circuit 11
Is input to the comparator 14 and compared with the set value 13. The comparison signal 15 is input to the frame memory 16 and the OR circuit 42. The comparison signal 15 input to the frame memory 16 is delayed by one frame and input to the OR circuit 42. OR circuit 4
In the step 2, the larger one of the input comparison signal 15 and the comparison signal 17 delayed by one frame is selected, and is output from the terminal 20 as the motion signal 43. When this output signal is "1", it is determined as a moving image, and when it is "0", it is determined as a still image. The reason for using the difference signal between two frames in this detection circuit is that the color signal is output as a difference in the case of a still image when the difference between one frame is used due to the frame inversion of the color subcarrier described above.
【０００６】このような従来の２フレーム差分動き検出
回路では、図６に示すように画面内に於いて、ある物体
がフレーム毎に同図（ａ）〜（ｄ）に示すような動き
（右から左への移動）を行った場合、比較器１４の出力
信号１５で動画と判定される領域は、現在のフレーム：
ｎフレーム（同図（ｄ））と２フレーム前のフレーム：
ｎ−２フレーム（同図（ｂ））との差分により検出され
る領域となり、同図（ｅ）の斜線部Ａとなる。一方フレ
ームメモリ１６より出力される遅延信号１７は、１フレ
ーム前の動き信号であるので、ｎ−１フレーム（同図
（ｃ））とｎ−３フレーム（同図（ａ））の差分より検
出さた信号に等しい。従って遅延信号１７は同図（ｅ）
の斜線部Ｂの領域を動きと判定する。ＯＲ回路４２で
は、斜線部Ａと斜線部Ｂの論理加算が行われ、同図
（ｅ）の斜線部全てが動きと判定される。ここで本来動
きと判定すべき領域はｎフレームとｎ−１フレームの間
の動き部分であり、同図（ｆ）の斜線部Ｃに示す領域で
ある。また同図（ｆ）の破線に囲まれた領域Ｄは静止と
判定されるべき領域である。In such a conventional two-frame differential motion detection circuit, as shown in FIG. 6, a certain object moves on a frame by frame as shown in FIGS. From the left to the right), the area determined as a moving image in the output signal 15 of the comparator 14 is the current frame:
The frame before the nth frame ((d) in the same figure) and two frames before:
The area is detected by the difference from the n-2 frame (FIG. 13B), which is the hatched area A in FIG. On the other hand, since the delay signal 17 output from the frame memory 16 is a motion signal of one frame before, it is detected from the difference between the n-1 frame (FIG. 13C) and the n-3 frame (FIG. 13A). Signal. Therefore, the delay signal 17 is shown in FIG.
Is determined to be a motion. In the OR circuit 42, the logical addition of the hatched portions A and B is performed, and all the hatched portions in FIG . Here, the area that should be originally determined to be a motion is a moving portion between the n-th frame and the (n-1) -th frame, and is an area indicated by a hatched portion C in FIG. An area D surrounded by a broken line in FIG. 9F is an area to be determined to be stationary.
【０００７】次に従来の１フレーム差分動き検出回路の
構成について図７を参照しながら説明する。Next, the configuration of a conventional one-frame differential motion detection circuit will be described with reference to FIG.
【０００８】図７に示すように端子１より入力されるデ
ィジタル映像信号２は、フレームメモリ３とライン間く
し形フィルタ２０１に入力される。入力された映像信号
２はライン間くし形フィルタ２０１により、輝度信号１
０７と色信号１０８とに分離される。一方、フレームメ
モリ３に入力された映像信号２は、１フレーム遅延さ
れ、ライン間くし形フィルタ２０２に入力され、１フレ
ーム遅延された輝度信号１０９と色信号１１０とに分離
される。１フレーム遅延された色信号１１０は、前記の
通り位相が反転しているので、位相をそろえるために反
転回路１１１に入力される。ライン間くし形フィルタ２
０１，２０２によりＹＣ分離された輝度信号１０７，１
０９と、色信号１０８、そして１フレーム遅延された色
信号１１０が反転された反転色信号１１２はそれぞれ減
算器１１３，１１４に入力され、減算器１１３，１１４
で差分が取られ、差分輝度信号１１５と差分色信号１１
６を出力する。差分輝度信号１１５は、絶対値回路１１
７に入力され、絶対値がとられ、比較回路１２１に入力
される。比較回路１２１で設定値１２２と比較され、輝
度動き信号１２５が出力される。差分色信号１１６につ
いても同様に絶対値回路１１８で絶対値がとられ、比較
回路１２３で設定値１２４と比較され、色動き信号１２
６が得られる。輝度動き信号１２５と色動き信号１２６
とはＯＲ回路１２７に入力され、ＯＲ回路１２７で論理
和がとられ、端子２０より動き信号１２８が出力され
る。As shown in FIG. 7, a digital video signal 2 input from a terminal 1 is input to a frame memory 3 and a comb filter 201 between lines. The input video signal 2 is converted into a luminance signal 1 by the interline comb filter 201.
07 and a color signal 108. On the other hand, the video signal 2 input to the frame memory 3 is delayed by one frame, input to the interline comb filter 202, and separated into the luminance signal 109 and the chrominance signal 110 delayed by one frame. Since the color signal 110 delayed by one frame has its phase inverted as described above, it is input to the inverting circuit 111 in order to align the phases. Line-to-line comb filter 2
01, 202, luminance signals 107, 1 separated by YC.
09, the color signal 108, and the inverted color signal 112 obtained by inverting the color signal 110 delayed by one frame are input to subtractors 113 and 114, respectively.
And the difference luminance signal 115 and the difference color signal 11
6 is output. The difference luminance signal 115 is output from the absolute value circuit 11.
7, the absolute value is obtained, and the absolute value is input to the comparison circuit 121. The comparison circuit 121 compares the luminance value with the set value 122 and outputs a luminance motion signal 125. Similarly, the absolute value of the difference color signal 116 is calculated by an absolute value circuit 118 and compared with a set value 124 by a comparison circuit 123.
6 is obtained. Luminance motion signal 125 and color motion signal 126
Is input to the OR circuit 127, the logical sum is obtained by the OR circuit 127, and the motion signal 128 is output from the terminal 20.
【０００９】このような従来の１フレーム差分動き検出
回路では、図８（ａ）に示すような、静止画で色の付い
た斜め線の絵柄が入力されたとき、同図（ｂ）に示すよ
うにｎラインのｘ番目の画素の信号レベルを（Ｙ n ＋
Ｃ n ）とし、ｎ−１ラインのｘ番目の画素の信号レベル
を、（Ｙ n-1 −Ｃ n-1 ）としたとき（色信号は１ラインご
とに位相が反転しているため−Ｃ n-1 となる）、これら
の２画素に着目すると、加算器１０３の出力は（Ｙ n ＋
Ｃ n ）＋（Ｙ n-1 −Ｃ n-1 ）となり、輝度信号１０７は
（Ｙ n ＋Ｙ n-1 ）＋（Ｃ n −Ｃ n-1 ）となる。In such a conventional one-frame differential motion detection circuit, when a colored diagonal pattern is input as a still image as shown in FIG. 8A, the circuit shown in FIG. As described above, the signal level of the x-th pixel on the n-th line is set to (Y n +
C n ), and the signal level of the x-th pixel on the ( n−1 ) th line is (Y n−1 −C n−1 ) (because the phase of the color signal is inverted every line, −C n −1 ). a n-1), when focusing on these two pixels, the output of adder 103 (Y n +
C n) + (Y n- 1 -C n-1) , and the luminance signal 107 becomes (Y n + Y n-1 ) + (C n -C n-1).
【００１０】また減算器１０４の出力は（Ｙ n ＋Ｃ n ）−
（Ｙ n-1 −Ｃ n-1 ）となり、色信号１０８は（Ｙ n −
Ｙ n-1 ）＋（Ｃ n ＋Ｃn-1）となる。一方、フレームメモ
リ３により１フレーム遅延された映像信号４では、色信
号は、フレームごとに位相が反転しているので、着目す
るｎラインのｘ番目の画素の信号レベルは（Ｙ n −Ｃ n ）
となり、ｎ−１ラインのｘ番目の画素の信号レベルは
（Ｙ n-1 ＋Ｃ n-1 ）となる。The output of the subtractor 104 is (Y n + C n )-
(Y n-1 -C n-1 ), And the color signal 108 is (Y n −
Y n-1 ) + (C n +Cn-1). Meanwhile, frame memo
In the video signal 4 delayed by one frame by the
Since the phase of the signal is inverted every frame,
The signal level of the x-th pixel of the n-th line is (Y n -C n )
And the signal level of the x-th pixel in the (n-1) -th line is
(Y n-1 + C n-1 ).
【００１１】従って、加算器１０５の出力は（Ｙ n −
Ｃ n ）＋（Ｙ n-1 ＋Ｃ n-1 ）となり、遅延輝度信号１０９
は（Ｙ n ＋Ｙ n-1 ）＋（−Ｃ n ＋Ｃ n-1 ）となる。また減算
器１０６の出力は（Ｙ n −Ｃ n ）−（Ｙ n-1 ＋Ｃ n-1 ）とな
り、遅延色信号１１０は（Ｙ n −Ｙ n-1 ）−（Ｃ n ＋
Ｃ n-1 ）となるが、反転回路１１１により反転されて、
−（Ｙ n −Ｙ n-1 ）＋（Ｃ n ＋Ｃ n-1 ）となる。Therefore, the output of the adder 105 is (Y n −
C n) + (Y n- 1 + C n-1) , and the delayed luminance signal 109
Is (Y n + Y n-1 ) + - a (C n + C n-1 ). The output of the subtractor 106 (Y n -C n) - (Y n-1 + C n-1) , and the delayed color signal 110 (Y n -Y n-1) - (C n +
C n-1) and becomes, is inverted by the inverting circuit 111,
- a (Y n -Y n-1) + (C n + C n-1).
【００１２】輝度信号１０７と遅延輝度信号１０９と
は、減算器１１３により｛輝度信号１０７：（Ｙ n ＋Ｙ
n-1 ）＋（Ｃ n −Ｃ n-1 ）｝−｛遅延輝度信号１０９：
（Ｙ n ＋Ｙ n-1 ）＋（−Ｃ n ＋Ｃ n-1 ）｝の減算演算がさ
れ、その差分輝度信号１１５は２（Ｃ n −Ｃ n-1 ）とな
る。また色信号に関しても同様に｛色信号１０８：（Ｙ
n −Ｙ n-1 ）＋（Ｃ n ＋Ｃ n-1 ）｝−｛遅延色信号１１２：
−（Ｙ n −Ｙ n-1 ）＋（Ｃ n ＋Ｃ n-1 ）｝の減算演算がさ
れ、その差分色信号１１６は２（Ｙ n −Ｙ n-1 ）となる。The luminance signal 107 and the delayed luminance signal 109 are divided by a subtractor 113 into a Δluminance signal 107: (Y n + Y).
n-1) + (C n -C n-1)} - { delayed luminance signal 109:
(Y n + Y n-1 ) + (- C n + C n-1)} is subtracted operation of, the difference luminance signal 115 becomes 2 (C n -C n-1 ). Similarly, the color signal 108: (Y
n -Y n-1) + ( C n + C n-1)} - { delayed chroma signal 112:
- (Y n -Y n-1 ) + (C n + C n-1)} is subtracted operation is, the difference color signal 116 becomes 2 (Y n -Y n-1 ).
【００１３】減算器の出力は、絶対値処理されて絶対値
がとられ、その絶対値が比較器で設定値と比較され、Ｏ
Ｒ回路により合成され、動き信号となるが、上記のよう
な場合、差分輝度信号１１５の２（Ｃ n −Ｃ n-1 ）や差分
色信号１１６の２（Ｙ n −Ｙ n-1 ）が動き信号と判定さ
れ、誤検出が発生する。The output of the subtracter is subjected to absolute value processing to obtain an absolute value.
Is taken, the absolute value is compared with a set value by a comparator, and O
The motion signal is synthesized by the R circuit, and in the above case, 2 (C n −C n−1 ) of the difference luminance signal 115 and 2 (Y n −Y n−1 ) of the difference color signal 116 are obtained. It is determined as a motion signal, and erroneous detection occurs.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】このように従来例で
は、２フレーム差分動き検出の場合は図６（ｆ）の破線
に囲まれた領域において、不必要な動きが発生してしま
う。また１フレーム差分動き検出の場合は、輝度信号に
漏れ込んだ色信号や色信号に漏れ込んだ輝度信号が動き
と判定され、静止画であるにも関わらず不必要な動きが
発生してしまう。これらの不必要な動き信号により、動
き適応型ＹＣ分離において理想的なＹＣ分離が行われず
クロスカラーやドット妨害等の弊害が発生する。As described above, in the conventional example, in the case of two-frame differential motion detection, unnecessary motion occurs in a region surrounded by a broken line in FIG. 6 (f). In the case of one-frame differential motion detection, a color signal leaked into a luminance signal or a luminance signal leaked into a color signal is determined to be motion, and unnecessary motion occurs even though it is a still image. . Due to these unnecessary motion signals, ideal YC separation is not performed in the motion adaptive YC separation, and adverse effects such as cross color and dot disturbance occur.
【００１５】本発明の目的は、ある物体が高速で動くよ
うな信号や斜め線の絵柄が入力されたようなときでも不
必要な動きは発生しない動き検出回路を提供することに
ある。An object of the present invention is to provide a motion detection circuit which does not generate unnecessary motion even when a signal such as a certain object moves at a high speed or an oblique line pattern is input.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明による動き検出回路においては、第１のフレ
ームメモリと、第２のフレームメモリと、１フレーム差
分動き検出回路と、第２フレーム差分動き検出回路と、
第３のフレームメモリと、動き信号合成回路とを有する
動き検出回路であって、第１のフレームメモリは、入力
ディジタル映像信号を１フレーム遅延して１フレーム遅
延信号を第２のフレームメモリと、１フレーム差分動き
検出回路に出力するものであり、第２のフレームメモリ
は、１フレーム遅延映像信号をさらに１フレーム遅延
し、２フレーム遅延信号を２フレーム差分動き検出回路
に出力するものであり、１フレーム差分動き検出回路
は、入力ディジタル映像信号と、１フレーム遅延映像信
号から１フレーム差分動き信号を検出して動き信号合成
回路に出力するものであり、２フレーム差分動き検出回
路は、入力ディジタル映像信号と、２フレーム遅延映像
信号から動き信号を検出して比較信号を第３フレームメ
モリと動き信号合成回路に出力するものであり、第３フ
レームメモリは、２フレーム差分動き検出回路の出力信
号を１フレーム遅延してその１フレーム遅延した信号を
動き信号合成回路に出力するものであり、動き信号合成
回路は、１フレーム差分動き検出回路の出力信号と、２
フレーム差分動き検出回路の出力信号と、第３フレーム
メモリの出力信号を入力として演算し、動き信号を出力
するものであり、２フレーム差分動き検出回路の出力信
号と１フレーム遅延された２フレーム差分動き検出回路
の出力信号が両方とも「０」を示したときに強制的に動
きを０とし、それ以外の場合は１フレーム差分動き検出
回路の出力信号を動き信号とするものである。In order to achieve the above object, a motion detecting circuit according to the present invention comprises a first frame memory, a second frame memory, a one-frame differential motion detecting circuit, and a second frame memory. A differential motion detection circuit,
A motion detection circuit having a third frame memory and a motion signal synthesis circuit, wherein the first frame memory delays the input digital video signal by one frame and converts the one-frame delay signal into a second frame memory; A second frame memory for delaying the one-frame delayed video signal by one frame, and outputting a two-frame delayed signal to the two-frame differential motion detection circuit; The one-frame differential motion detection circuit detects a one-frame differential motion signal from an input digital video signal and a one-frame delayed video signal and outputs the motion signal to a motion signal synthesizing circuit. A motion signal is detected from the video signal and the two-frame delayed video signal, and the comparison signal is stored in the third frame memory and the motion signal synthesis circuit The third frame memory delays the output signal of the two-frame differential motion detection circuit by one frame and outputs the signal delayed by one frame to the motion signal synthesis circuit. Are the output signals of the one-frame differential motion detection circuit and 2
An output signal of the frame difference motion detection circuit, the output signal of the third frame memory is calculated as an input, and outputs a motion signal, output signal of the second frame difference motion detection circuit
And two frame differential motion detection circuit delayed by one frame
When both output signals indicate “0”
0, otherwise 1-frame differential motion detection
The output signal of the circuit is used as a motion signal .
【００１７】また、第１のフレームメモリと、第２のフ
レームメモリと、１フレーム差分動き検出回路と、第２
フレーム差分動き検出回路と、２種類の動き信号合成回
路と、２種類の第３フレームメモリと、動きＭＩＸ回路
とを有する動き検出回路であって、第１のフレームメモ
リは、入力ディジタル映像信号を１フレーム遅延して１
フレーム遅延信号を第２のフレームメモリと、１フレー
ム差分動き検出回路に出力するものであり、第２のフレ
ームメモリは、１フレーム遅延映像信号をさらに１フレ
ーム遅延し、２フレーム遅延信号を２フレーム差分動き
検出回路に出力するものであり、１フレーム差分動き検
出回路は、入力ディジタル映像信号と、１フレーム遅延
映像信号から１フレーム差分動き信号を検出して動き信
号合成回路に出力するものであり、輝度信号１フレーム
差分動き信号と、色信号１フレーム差分動き信号を別個
に出力し、２フレーム差分動き検出回路は、入力ディジ
タル映像信号と、２フレーム遅延映像信号から動き信号
を検出して比較信号を第３フレームメモリと動き信号合
成回路に出力するものであり、輝度側の比較信号と色側
の比較信号とを別個に出力し、２種類の第３フレームメ
モリは、２フレーム差分動き検出回路より出力された輝
度側比較信号と、色側比較信号とを別個に１フレーム遅
延して動き信号合成回路に出力し、２種類の動き信号合
成回路は、１フレーム差分動き検出回路、２フレーム差
分動き検出回路及び第３フレームメモリの出力を入力と
し、それぞれ輝度信号と、色信号とを別個に処理して別
側に出力した輝度側の動き信号と、色側の動き信号とを
動きＭＩＸ回路に入力するものであり、動きＭＩＸ回路
は、入力された両信号をミックスして動き信号を出力す
るものである。Further, a first frame memory and a second frame memory are provided.
Frame memory, one-frame differential motion detection circuit,
A frame difference motion detection circuit, a motion detecting circuit having two types of motion signal combining circuit, and two of the third frame memory, a motion MIX circuit, a first frame note
The delay of the input digital video signal by one frame
The frame delay signal is transferred to the second frame memory and one frame.
Output to the differential motion detection circuit.
The frame memory converts the one-frame delayed video signal into one more frame.
And delay the 2-frame delayed signal by 2 frames
Output to the detection circuit.
The output circuit is an input digital video signal and one frame delay.
A motion signal is detected by detecting a one-frame differential motion signal from a video signal.
No. to output the result to the synthesizing circuit, a luminance signal 1 frame difference motion signal, the color signal of one frame difference motion signals separately output, 2-frame difference motion detection circuit, an input Digi
Motion signal from the video signal
And the comparison signal is stored in the third frame memory and
And outputs the luminance-side comparison signal and the color-side comparison signal separately. The two types of third frame memories output the luminance-side comparison signal output from the two-frame differential motion detection circuit. And the color-side comparison signal are separately delayed by one frame and output to the motion signal synthesis circuit. The two types of motion signal synthesis circuits are a one-frame difference motion detection circuit, a two-frame difference motion detection circuit, and a third frame memory. And outputs the luminance signal and the chrominance signal separately, and outputs the luminance-side motion signal and the color-side motion signal output to the other side to the motion MIX circuit. The MIX circuit mixes both input signals and outputs a motion signal.
【００１８】また、第１のフレームメモリと、第２のフ
レームメモリと、１フレーム差分動き検出回路と、第２
フレーム差分動き検出回路と、２種類の第３フレームメ
モリと、２種類の動き信号合成回路と、動きＭＩＸ回路
とを有する動き検出回路であって、２フレーム差分動き
検出回路の出力信号と１フレーム遅延された２フレーム
差分動き検出回路の出力信号が両方とも「０」を示した
ときに強制的に動きを０とし、それ以外の場合は１フレ
ーム差分動き検出回路の出力信号を動き信号とするもの
である。Also, a first frame memory and a second frame memory are provided.
Frame memory, one-frame differential motion detection circuit,
Frame difference motion detection circuit and two types of third frame
Mori, two types of motion signal synthesis circuits, and motion MIX circuits
A motion detection circuit with bets, forcibly move when the output signal of the output signal and one-frame delayed 2 frame difference motion detection circuit 2 frame difference motion detection circuit both shown to "0" In other cases, the output signal of the one-frame differential motion detection circuit is used as a motion signal.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】（実施形態１）以下、本発明の実
施形態１について、図面を参照しながら説明する。(Embodiment 1) Hereinafter, Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００２０】図１は本発明の一実施形態における動き検
出回路の要部構成を示すブロック図である。従来例と同
一構成部分には同一の符号を付して説明する。FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of a motion detection circuit according to an embodiment of the present invention. The same components as in the conventional example will be described with the same reference numerals.
【００２１】図１において、端子１より入力されたディ
ジタル映像信号２は、１フレーム差分動き検出回路６と
第１のフレームメモリ３とに入力される。第１のフレー
ムメモリ３で１フレーム遅延された１フレーム遅延映像
信号４は、第２のフレームメモリ５と１フレーム差分動
き検出回路６にそれぞれ入力される。第２のフレームメ
モリ５では、さらに１フレーム遅延され、２フレーム遅
延映像信号８を出力する。一方、１フレーム差分動き検
出回路６に入力された映像信号２と１フレーム遅延映像
信号４は、ライン間くし形フィルタ２０１，２０２でＹ
Ｃ分離され、減算器１１３，１１４でそれぞれ差分がと
られ、絶対値回路１１７，１１８で絶対値がとられ、比
較器１２１，１２３において、設定値１２２，１２４と
比較され、ＯＲ回路１２７にて輝度動き信号１２５と色
動き信号１２６が合成され、１フレーム差分動き信号７
が出力される。１フレーム差分動き信号７は、動き信号
合成回路１８の端子ａに入力される。In FIG. 1, a digital video signal 2 input from a terminal 1 is input to a one-frame differential motion detection circuit 6 and a first frame memory 3. The one-frame delayed video signal 4 delayed by one frame in the first frame memory 3 is input to the second frame memory 5 and the one-frame differential motion detection circuit 6, respectively. The second frame memory 5 is further delayed by one frame and outputs a two-frame delayed video signal 8. Meanwhile, 1 frame difference motion detection circuit is input to the 6 video signals 2 and 1 frame delayed video signal 4, Y in interline comb filter 201, 202
The signals are separated by C, subtracted by subtractors 113 and 114, and the absolute values are calculated by absolute value circuits 117 and 118, compared with set values 122 and 124 by comparators 121 and 123, and are compared by OR circuit 127. The luminance motion signal 125 and the color motion signal 126 are synthesized, and the one-frame differential motion signal 7
Is output. The one-frame difference motion signal 7 is input to a terminal a of the motion signal synthesis circuit 18.
【００２２】前記映像信号２と前記２フレーム遅延映像
信号とは従来例と同様に減算器９で差分がとられ、差分
信号１０は、絶対値回路１１に入力される。絶対値回路
１１で絶対値処理された差分絶対値信号１２は、比較器
１４に入力され、比較器１４で設定値１３と比較され、
設定値１３より大きい時は「１」を出力し、設定値１３
より小さい時は「０」を出力する。比較信号１５は第３
のフレームメモリ１６と動き信号合成回路１８の端子ｂ
に入力される。フレームメモリ１６に入力された比較信
号１５は、１フレーム遅延され、動き信号合成回路１８
の端子ｃに入力される。動き信号合成回路１８では、図
２に示すように端子ｂと端子ｃの入力信号が両方とも
「０」のとき強制的に出力信号を０とし、それ以外の場
合は端子ａの入力信号を出力するという演算処理が行わ
れ、動き信号１９として端子２０より出力する。The difference between the video signal 2 and the two-frame delayed video signal is obtained by a subtractor 9 as in the conventional example, and the difference signal 10 is input to an absolute value circuit 11. The difference absolute value signal 12 subjected to the absolute value processing by the absolute value circuit 11 is input to a comparator 14 and is compared with a set value 13 by the comparator 14.
When the value is larger than the set value 13, “1” is output, and the set value 13 is output.
If it is smaller, "0" is output. The comparison signal 15 is the third
Terminal b of the frame memory 16 and the motion signal synthesizing circuit 18
Is input to The comparison signal 15 input to the frame memory 16 is delayed by one frame, and
Is input to the terminal c. The motion signal synthesizing circuit 18 forcibly sets the output signal to 0 when the input signals at the terminals b and c are both "0" as shown in FIG. 2, and otherwise outputs the input signal at the terminal a. Is performed, and a motion signal 19 is output from the terminal 20.
【００２３】このような構成をとることによって、図３
に示すような、ある物体がフレーム毎に同図（ａ）〜
（ｄ）に示すような動きを行っていて（図６と同様な動
き）、且つ背景に斜め線の絵柄が含まれている場合、比
較器１４の出力信号１５と第３フレームメモリ１６より
出力される遅延信号１７で動画と判定される領域は、そ
れぞれ同図（ｅ）の斜線部と同図（ｆ）の斜線部のよう
になる。一方、現フレームでの１フレーム差分による検
出信号７は、同図（ｇ）の斜線部の領域で動きと判定さ
れる。同図（ｅ）〜（ｇ）のような検出結果から動き信
号合成回路１８において演算処理が行われ、同図（ｈ）
の斜線部の領域では、動き信号は強制的に「０」が出力
され、それ以外の領域では、同図（ｇ）で示されるよう
な１フレーム差分動き検出信号が図１の動き信号１９と
して出力される。従って、動き信号１９により動画と判
定される領域は同図（ｉ）の様になり、従来の技術で発
生していた静止画領域の動画誤判定は改善することがで
きる。また、静止画の時は強制的に動き無しとなるた
め、１フレーム差分動き検出で発生していた誤検出によ
る弊害に関しても改善することができる。By adopting such a configuration, FIG.
(A) to (c) in FIG.
If the motion shown in FIG. 6D is performed (the same motion as in FIG. 6) and the background includes a diagonal pattern, the output signal 15 of the comparator 14 and the output from the third frame memory 16 are output. area is determined to video in the delay signal 17 to be is as shaded area in the shaded portion and the drawing of FIG respectively (e) (f). On the other hand, the detection signal 7 based on the one-frame difference in the current frame is determined to be a motion in the shaded area in FIG. The arithmetic processing is performed in the motion signal synthesizing circuit 18 from the detection results as shown in FIGS.
In the shaded area, "0" is forcibly output as the motion signal, and in the other areas, the one-frame differential motion detection signal as shown in FIG. Is output. Accordingly, the area determined to be a moving image based on the motion signal 19 is as shown in FIG. 9I, and the erroneous moving image determination of the still image area which occurs in the related art can be improved. In addition, since there is no motion at the time of a still image, it is possible to improve the adverse effect caused by the erroneous detection that has occurred in the one-frame differential motion detection.
【００２４】（実施形態２）図４は、本発明の別の実施
形態を示すブロック図である。図４の例は、１フレーム
差分動き検出の出力をＹ側とＣ側で別々に出力するこ
と、また２フレーム差分検出回路で比較器を２つ用い、
設定値もＹ側とＣ側で２つ用いることにより動き検出を
Ｙ側とＣ側で別々に行い、動き信号合成回路も２つ用い
Ｙ側とＣ側のそれぞれの動きに信号を合成し、別々に処
理されたＹ側とＣ側の動き信号をＭＩＸ（合成）して出
力する構成が先の実施形態とは異なる点である。(Embodiment 2) FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. In the example of FIG. 4, the outputs of one-frame differential motion detection are separately output on the Y and C sides, and two comparators are used in a two-frame differential detection circuit.
Motion detection is separately performed on the Y and C sides by using two set values on the Y and C sides, and two motion signal synthesis circuits are used to synthesize signals for the respective motions on the Y and C sides. separately treated Y side and MIX (combining) the C side of the motion signal and output configuration is different from the previous embodiment.
【００２５】図４において、入力された映像信号２と第
１フレームメモリ３で遅延された１フレーム遅延映像信
号４は、１フレーム差分動き検出回路６に入力され、ラ
イン間くし形フィルタ２０１，２０２でＹＣ分離され、
減算器１１３，１１４でそれぞれ差分がとられ、絶対値
回路１１７，１１８で絶対値がとられ、比較器１２１，
１２３で設定値１２２，１２４と比較され、輝度信号１
フレーム差分動き信号３２と色信号１フレーム差分動き
信号３３が出力される。また、１フレーム遅延映像信号
４は、第２フレームメモリ５により、さらに１フレーム
遅延される。２フレーム遅延映像信号８と映像信号２は
減算器９で差分が取られ、絶対値回路１１で絶対値処理
された比較器２２と比較器２４でそれぞれ入力される。In FIG. 4, the input video signal 2 and the one-frame delayed video signal 4 delayed by the first frame memory 3 are input to a one-frame differential motion detection circuit 6 and inter-line comb filters 201 and 202. Is separated by YC,
Subtractors 113 and 114 calculate the difference, respectively, and calculate the absolute value.
The absolute values are calculated by the circuits 117 and 118 ,
At 123, the luminance signal 1 is compared with the set values 122 and 124,
A frame difference motion signal 32 and a color signal 1 frame difference motion signal 33 are output. The one-frame delayed video signal 4 is further delayed by one frame by the second frame memory 5. The difference between the two-frame delayed video signal 8 and the video signal 2 is obtained by the subtractor 9 and input to the comparators 22 and 24 which have been subjected to the absolute value processing by the absolute value circuit 11, respectively.
【００２６】比較器２２では、Ｙ側設定値２３と比較さ
れ、比較器２４では、Ｃ側設定値２５と比較され、それ
ぞれ設定値より大きい時は「１」、小さい時は「０」を
それぞれ出力する。Ｙ側とＣ側の比較信号２６、２７は
それぞれ別々の第３フレームメモリ２８、３０とＹ側と
Ｃ側の動き信号合成回路３４，３６の端子ｂに入力され
る。The comparator 22 compares with the Y-side set value 23, and the comparator 24 compares with the C-side set value 25. When the set value is larger than the set value, "1" is set, and when the set value is smaller, "0" is set. Output. The Y-side and C-side comparison signals 26 and 27 are input to separate third frame memories 28 and 30 and terminals b of Y-side and C-side motion signal synthesis circuits 34 and 36, respectively.
【００２７】また第３のフレームメモリ２８、３０によ
り１フレーム遅延された比較信号２９、３１は動き信号
合成回路３４、３６の端子ｃに入力され、動き信号合成
回路３４、３６では、端子ａよりそれぞれ入力された輝
度信号１フレーム差分動き信号３２と色信号１フレーム
差分動き信号３３と端子ｂ、ｃより入力された各信号に
より図２に示すような演算がそれぞれ行われ、Ｙ側とＣ
側の動き信号３５，３７がそれぞれ出力される。Ｙ側動
き信号３５と、Ｃ側動き信号３７とは、動きＭＩＸ回路
３８に入力されてミックスされ、動き信号３９として端
子２０より出力される。このようにＹ側とＣ側とで設定
値を２つ用いることにより、Ｙ側とＣ側の動き信号の検
出精度を変えることが可能になる。The comparison signals 29 and 31 delayed by one frame by the third frame memories 28 and 30 are input to terminals c of the motion signal synthesizing circuits 34 and 36, respectively. The arithmetic operation shown in FIG. 2 is performed by the luminance signal 1-frame differential motion signal 32, the chrominance signal 1-frame differential motion signal 33, and the signals input from the terminals b and c, respectively.
The side motion signals 35 and 37 are output, respectively. The Y-side motion signal 35 and the C-side motion signal 37 are input to a motion MIX circuit 38, mixed, and output as a motion signal 39 from a terminal 20. By using two set values on the Y side and the C side in this way, it is possible to change the detection accuracy of the Y side and the C side motion signals.
【００２８】[0028]
【発明の効果】以上の実施形態から明らかなように、本
発明によれば、現フレームの映像信号と２フレーム遅延
された映像信号により、静止画を検出し、検出結果が静
止の時は動き検出信号を強制的に０にして、動画の時は
１フレーム差分動き検出信号を動き信号とすることによ
り、ある物体が高速で動くような信号や斜め線の絵柄が
入力された時にも不必要な動きは発生せず、理想的なＹ
Ｃ分離が行われて画像破綻を防止できる効果を有する。As is apparent from the above embodiment, according to the present invention, a still image is detected by the video signal of the current frame and the video signal delayed by two frames, and when the detection result is still, the still image is detected. The detection signal is forcibly set to 0, and in the case of a moving image, the one-frame difference motion detection signal is used as a motion signal, which is unnecessary even when a signal such as a certain object moves at a high speed or an oblique line pattern is input. No ideal movement occurs and ideal Y
This has the effect that image separation can be prevented by performing C separation.
【図１】本発明の一実施形態の動き検出回路の構成を示
すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a motion detection circuit according to an embodiment of the present invention.
【図２】動き信号制御回路の演算結果を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a calculation result of a motion signal control circuit.
【図３】本発明の動作を説明するための模式図である。 （ａ）〜（ｄ）高速で移動している物体と背景に斜め線
の絵柄を含んだ模式図 （ｅ）現在のフレームにおける２フレーム差分動き検出
結果 （ｆ）ｎ−１フレーム（１フレーム前）における２フレ
ーム差分動き検出結果 （ｇ）現在のフレームにおける１フレーム差分動き検出
結果 （ｈ）現フレームとｎ−１フレームにおいて２フレーム
差分動き検出で動きと判定されない領域を示している。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the present invention. (A) to (d) Schematic diagrams including an object moving at high speed and a diagonal pattern in the background (e) Two-frame differential motion detection result in current frame (f) n-1 frame (one frame before (G) One frame differential motion detection result in the current frame. (H) Two-frame differential motion detection in the current frame and the (n-1) th frame indicates an area that is not determined to be motion by the two-frame differential motion detection.
【図４】本発明の別の実施形態の動き検出回路の構成を
示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a motion detection circuit according to another embodiment of the present invention.
【図５】従来の２フレーム差分動き検出回路のブロック
図である。FIG. 5 is a block diagram of a conventional two-frame differential motion detection circuit.
【図６】従来の２フレーム差分動き検出回路の動作を説
明するための模式図である。 （ａ）〜（ｄ）高速で移動している物体の模式図 （ｅ）従来例における動き検出結果 （ｆ）現在のフレームにおける理想的な検出結果を示し
ている。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of a conventional two-frame differential motion detection circuit. (A)-(d) Schematic diagrams of an object moving at high speed. (E) Motion detection result in the conventional example. (F) Ideal detection result in the current frame.
【図７】従来の１フレーム差分動き検出回路のブロック
図である。FIG. 7 is a block diagram of a conventional one-frame differential motion detection circuit.
【図８】従来の１フレーム差分動き検出回路の弊害を説
明するためのモデル図である。 （ａ）１フレーム差分動き検出回路で弊害を生じる斜め
線の絵柄の例 （ｂ）（ａ）を１ラインごとに拡大した図である。FIG. 8 is a model diagram for explaining an adverse effect of a conventional one-frame differential motion detection circuit. (A) Example of a diagonal line pattern that causes a problem in the one-frame differential motion detection circuit. (B) It is a diagram in which (a) is enlarged for each line.
３，５，１６，２８，３０ フレームメモリ ６ １フレーム差分動き検出回路 ９，１０４，１０６，１１３，１１４ 減算器 １１，１１７，１１８ 絶対値回路 １４，２２，２４，１２１，１２３ 比較器 １８，３４，３６ 動き信号合成回路 ３８ 動きＭＩＸ回路 ４１ ２フレームメモリ ４２，１２７ ＯＲ回路 １０１，１０２ ラインメモリ １０３，１０５ 加算器 １１１ 反転回路 ２０１，２０２ ライン間くし形フィルタ ２１，４０ ２フレーム動き検出回路 3, 5, 16, 28, 30 frame memory 6 1-frame differential motion detection circuit 9, 104, 106, 113, 114 subtractor 11, 117, 118 absolute value circuit 14, 22, 24, 121, 123 comparator 18, 34, 36 motion signal synthesizing circuit 38 motion MIX circuit 41 two-frame memory 42, 127 OR circuit 101, 102 line memory 103, 105 adder 111 inverting circuit 201, 202 inter-line comb filter 21, 40 two-frame motion detecting circuit
Claims (3)
ムメモリと、１フレーム差分動き検出回路と、第２フレ
ーム差分動き検出回路と、第３のフレームメモリと、動
き信号合成回路とを有する動き検出回路であって、 第１のフレームメモリは、入力ディジタル映像信号を１
フレーム遅延して１フレーム遅延信号を第２のフレーム
メモリと、１フレーム差分動き検出回路に出力するもの
であり、 第２のフレームメモリは、１フレーム遅延映像信号をさ
らに１フレーム遅延し、２フレーム遅延信号を２フレー
ム差分動き検出回路に出力するものであり、 １フレーム差分動き検出回路は、入力ディジタル映像信
号と、１フレーム遅延映像信号から１フレーム差分動き
信号を検出して動き信号合成回路に出力するものであ
り、 ２フレーム差分動き検出回路は、入力ディジタル映像信
号と、２フレーム遅延映像信号から動き信号を検出して
比較信号を第３フレームメモリと動き信号合成回路に出
力するものであり、 第３フレームメモリは、２フレーム差分動き検出回路の
出力信号を１フレーム遅延してその１フレーム遅延した
信号を動き信号合成回路に出力するものであり、 動き信号合成回路は、１フレーム差分動き検出回路の出
力信号と、２フレーム差分動き検出回路の出力信号と、
第３フレームメモリの出力信号を入力として演算し、動
き信号を出力するものであり、２フレーム差分動き検出回路の出力信号と１フレーム遅
延された２フレーム差分動き検出回路の出力信号が両方
とも「０」を示したときに強制的に動きを０とし、それ
以外の場合は１フレーム差分動き検出回路の出力信号を
動き信号とするものである ことを特徴とすることを特徴
とする動き検出回路。1. A first frame memory, a second frame memory, a one-frame differential motion detection circuit, a second frame differential motion detection circuit, a third frame memory, and a motion signal synthesizing circuit. A motion detection circuit, wherein a first frame memory stores an input digital video signal
A frame-delayed one-frame delayed signal is output to a second frame memory and a one-frame differential motion detection circuit. The second frame memory further delays the one-frame delayed video signal by one frame, and The one-frame differential motion detecting circuit detects the one-frame differential motion signal from the input digital video signal and the one-frame delayed video signal, and outputs the one-frame differential motion signal to the motion signal synthesizing circuit. The two-frame differential motion detection circuit detects a motion signal from the input digital video signal and the two-frame delayed video signal, and outputs a comparison signal to the third frame memory and the motion signal synthesis circuit. The third frame memory delays the output signal of the two-frame differential motion detection circuit by one frame and delays the output signal by one frame. The motion signal synthesis circuit outputs the output signal of the one-frame difference motion detection circuit, the output signal of the two-frame difference motion detection circuit,
It calculates the output signal of the third frame memory as an input and outputs a motion signal. The output signal of the two-frame differential motion detection circuit is delayed by one frame.
Both output signals of the extended two-frame differential motion detection circuit
When both show "0", the movement is forcibly set to 0,
Otherwise, the output signal of the one-frame differential motion detection circuit is
Motion detection circuit, characterized in that characterized in that the motion signal.
ムメモリと、１フレーム差分動き検出回路と、第２フレ
ーム差分動き検出回路と、２種類の動き信号合成回路
と、２種類の第３フレームメモリと、動きＭＩＸ回路と
を有する動き検出回路であって、第１のフレームメモリは、入力ディジタル映像信号を１
フレーム遅延して１フレーム遅延信号を第２のフレーム
メモリと、１フレーム差分動き検出回路に出力するもの
であり、 第２のフレームメモリは、１フレーム遅延映像信号をさ
らに１フレーム遅延し、２フレーム遅延信号を２フレー
ム差分動き検出回路に出力するものであり、 １フレーム差分動き検出回路は、入力ディジタル映像信
号と、１フレーム遅延映像信号から１フレーム差分動き
信号を検出して動き信号合成回路に出力するものであ
り、 輝度信号１フレーム差分動き信号と、色信号１フレ
ーム差分動き信号を別個に出力し、２フレーム差分動き検出回路は、入力ディジタル映像信
号と、２フレーム遅延映像信号から動き信号を検出して
比較信号を第３フレームメモリと動き信号合成回路に出
力するものであり、 輝度側の比較信号と色側の比較信号
とを別個に出力し、 ２種類の第３フレームメモリは、２フレーム差分動き検
出回路より出力された輝度側比較信号と、色側比較信号
とを別個に１フレーム遅延して動き信号合成回路に出力
し、 ２種類の動き信号合成回路は、１フレーム差分動き検出
回路、２フレーム差分動き検出回路及び第３フレームメ
モリの出力を入力とし、それぞれ輝度信号と、色信号と
を別個に処理して別側に出力した輝度側の動き信号と、
色側の動き信号とを動きＭＩＸ回路に入力するものであ
り、 動きＭＩＸ回路は、入力された両信号をミックスして動
き信号を出力するものであることを特徴とする動き検出
回路。2. A first frame memory and a second frame memory.
Memory, a one-frame differential motion detection circuit, and a second frame.
A motion differential circuit, two types of motion signal synthesizing circuits, two types of third frame memories, and a motion MIX circuit, wherein the first frame memory includes an input digital video signal. 1
Frame delayed and delayed one frame signal to the second frame
Output to memory and one-frame differential motion detection circuit
And the second frame memory stores the one-frame delayed video signal.
And then delay the 2-frame delayed signal by 2 frames
The one-frame differential motion detection circuit outputs the input digital video signal.
Signal and one frame difference motion from one frame delayed video signal
The signal is detected and output to the motion signal synthesis circuit.
Ri, a luminance signal 1 frame difference motion signal, the color signal of one frame difference motion signals separately output, 2-frame difference motion detection circuit, an input digital video signal
Signal and the motion signal from the two-frame delayed video signal
Outputs the comparison signal to the third frame memory and the motion signal synthesis circuit.
The two types of third frame memories output the luminance-side comparison signal output from the two-frame differential motion detection circuit and the color-side comparison signal separately from the luminance-side comparison signal and the color-side comparison signal. and outputs the motion signal combining circuit and a side comparison signal separately one frame delay, two motion signal combining circuit, a frame difference motion detection circuit, the output of the 2-frame difference motion detection circuit and a third frame memory As input, a luminance signal and a chrominance signal are separately processed, and a luminance-side motion signal output to another side,
A motion detection circuit for inputting a color-side motion signal to a motion MIX circuit, wherein the motion MIX circuit mixes the two input signals and outputs a motion signal.
と１フレーム遅延された２フレーム差分動き検出回路の
出力信号が両方とも「０」を示したときに強制的に動き
を０とし、それ以外の場合は１フレーム差分動き検出回
路の出力信号を動き信号とするものであることを特徴と
する請求項２に記載の動き検出回路。3. When both the output signal of the two-frame differential motion detection circuit and the output signal of the two-frame differential motion detection circuit delayed by one frame indicate “0”, the motion is forcibly set to 0; 3. The motion detection circuit according to claim 2 , wherein in the case of (1), the output signal of the one-frame difference motion detection circuit is used as a motion signal.
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