JP6230085B1 - 動画再生システム - Google Patents

Abstract

【課題】 コスト及び処理負荷を低減するのに好適な画像再生システムを提供する。【解決手段】 動画再生装置１００は、現撮影画像における対象画素の画素値と、旧撮影画像における現撮影画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する処理と、算出した差分が所定値以上である場合はカウンタの値を加算する処理とを備え、複数の画素について差分の算出及びカウンタの加算を行い、複数の画素について更新されたカウンタの値に基づいて動画を再生する。【選択図】 図２

Description

本発明は、画像を再生するシステム及び動作量を検出するシステムに係り、特に、コスト及び処理負荷を低減するのに好適な画像再生システム及び動作量検出システムに関する。

従来、対象者の姿勢を検出する装置として、例えば、米マイクロソフト社製の「ｋｉｎｅｃｔ ｖ２」が知られている（非特許文献１）。

非特許文献１記載の技術は、赤外線レーザで構造化光の単一のパターンを対象物に投影した状態で赤外線カメラで対象物を撮影し、パラメータを用いて三角測量により画像上の各点の距離情報を算出する３Ｄセンサを備え、３Ｄセンサから得られた距離情報に基づいて、対象者の身体における各部位の位置情報を生成する。部位としては、例えば、身体の中央部位について、「頭」「首」「肩中央」「背骨」「腰中央」を、身体の右側部位について、「右手先」「右手親指」「右手」「右手首」「右肘」「右肩」「右腰」「右膝」「右かかと」「右足」を、身体の左側部位について、右側各部位と対称となる部位を測定対象とすることができる。

"Kinectセンサの動作原理を読み解く"、［online］、平成２５年１１月１９日、株式会社マイナビ、［平成２９年５月１２日検索］、インターネット＜URL：http://www.buildinsider.net/small/kinectv2cpp/01＞

ところで、高齢者等のリハビリのために、対象者の動作に応じて画像を再生したりシナリオが進んだりするようなリハビリシステムがあれば、高齢者等は、楽しみながら身体を動かしリハビリを行うことができる。このようなリハビリシステムを開発するにあたって、対象者の動作を検出する部分に非特許文献１記載の技術を用いることが考えられる。

しかしながら、非特許文献１記載の技術にあっては、３Ｄセンサを備えるためコストが高いという問題があった。

また、対象者の姿勢を検出するために複雑な演算が必要となり、単純な動作を検出するにも処理負荷が大きいという問題もあった。例えば、対象者が右手を右上から左下に振り下ろした場合、非特許文献１記載の技術では、動作前の右手の座標及び動作後の右手の座標を求め、動作前後の右手の動作ベクトルを得ることができるが、動作ベクトルのうち位置や方向の要素までは必要なく動作量（どれだけ動いたか）だけを得たい場合でも複雑な演算を要し、処理負荷が大きくなってしまう。

そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたものであって、コスト及び処理負荷を低減するのに好適な画像再生システム及び動作量検出システムを提供することを目的としている。

〔発明１〕 上記目的を達成するために、発明１の画像再生システムは、画像撮影手段から所定時間差で２つの画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段で取得した第１画像における対象画素の画素値と、前記画像取得手段で取得した第２画像における当該第１画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段で算出した差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報を更新するカウンタ情報更新手段と、複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行う変化量算出手段と、前記複数の画素について更新されたカウンタ情報に基づいて画像を再生する画像再生手段とを備える。

このような構成であれば、画像取得手段により、画像撮影手段から所定時間差で２つの画像が取得され、変化量算出手段により、複数の画素について差分算出手段による算出及びカウンタ情報更新手段による更新が行われる。具体的には、複数の画素について、差分算出手段により、第１画像及び第２画像における対象画素の画素値の差分が算出され、カウンタ情報更新手段により、算出された差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報が更新される。そして、複数の画素についてカウンタ情報が更新されると、画像再生手段により、カウンタ情報に基づいて画像が再生される。例えば、多数の画素について画素値の差分が所定条件を満たせば、多数更新されたカウンタ情報に基づいて画像が再生される。これに対し、少数の画素について画素値の差分が所定条件を満たせば、少数更新されたカウンタ情報に基づいて画像が再生される。

ここで、画像としては、静止画及び動画が含まれる。以下、発明６の動作量検出システムにおいて同じである。

また、第１画像及び第２画像は、画像撮影手段から所定時間差で取得された画像であればよく、例えば、画像撮影手段から取得される画像がフレームで構成される場合、連続する前後のフレーム画像を用いてもよいし、所定数あけて前後するフレーム画像を用いてもよい。以下、発明６の動作量検出システムにおいて同じである。

また、画素値の差分が所定条件を満たすこととしては、例えば、（１）画素値の差分が所定値を超えること、（２）画素値の差分が所定値以上となること、（３）画素値の差分が所定値となること、（４）画素値の差分が所定以下となること、（５）画素値の差分が所定値を下回ること、（６）画素値の差分に対し演算（例えば、数値演算、符号化、暗号化、復号化、圧縮又は解凍その他の演算）を行って得られる情報（この段落において単に「差分演算情報」という。）が所定値を超えること、（７）差分演算情報が所定値以上となること、（８）差分演算情報が所定値となること、（９）差分演算情報が所定以下となること、（１０）差分演算情報が所定値を下回ること、（１１）差分演算情報が所定情報と一致又は関連すること、（１２）差分演算情報が所定情報に含まれること、（１３）差分演算情報が所定情報を含むこと、（１４）差分演算情報が所定情報と一致せず又は関連しないこと、（１５）差分演算情報が所定情報に含まれないこと、（１６）差分演算情報が所定情報を含まないことが含まれる。ここで、「一致」「関連」「含む」「含まれる」とは、情報等の内容、属性又は概念について、一致すること、関連すること、含むこと、又は、含まれることが含まれる。また、「一致」「関連」「含む」「含まれる」における情報等の対比は、一の情報等と他の情報等を対比すること、一の情報等を演算した結果と他の情報等を対比すること、一の情報等を演算した結果と他の情報等を演算した結果を対比することが含まれる。具体的には、例えば、（１）については、画素値の差分が所定値を超えたことに応じてカウンタ情報が更新されるので、多数の画素について画素値の差分が所定値を超えれば、多数更新されたカウンタ情報に基づいて画像が再生される。例えば、画素値の変化が大きい場合は画像は早く再生されるなどである。また、（５）については、画素値の差分が所定値を下回ったことに応じてカウンタ情報が更新されるので、多数の画素について画素値の差分が所定値を下回れば、多数更新されたカウンタ情報に基づいて画像が再生される。例えば、画素値の変化が小さい場合は画像はゆっくりと再生されるなどである。以下、発明６の動作量検出システムにおいて同じである。

また、カウンタ情報の更新方法は、画素値の差分が所定条件を満たしたことに応じてカウンタ情報の内容が変化するものであれば任意の更新方法を採用することができる。例えば、カウンタの値を保持する場合、カウンタの値に対し加算、減算、乗算、除算その他の演算を行うことができる。以下、発明６の動作量検出システムにおいて同じである。

また、本システムは、単一の装置、端末その他の機器として実現するようにしてもよいし、複数の装置、端末その他の機器を通信可能に接続したネットワークシステムとして実現するようにしてもよい。後者の場合、各構成要素は、それぞれ通信可能に接続されていれば、複数の機器等のうちいずれに属していてもよい。以下、発明６の動作量検出システムにおいて同じである。

〔発明２〕 さらに、発明２の画像再生システムは、発明１の画像再生システムにおいて、前記画像再生手段は、前記カウンタ情報に応じた速度で動画を再生する。

このような構成であれば、画像再生手段により、カウンタ情報に応じた速度で動画が再生される。

〔発明３〕 さらに、発明３の画像再生システムは、発明１及び２のいずれか１の画像再生システムにおいて、前記変化量算出手段は、前記第１画像及び前記第２画像を複数のブロックに区画した場合の各ブロックごとに、当該ブロックの複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行う。

このような構成であれば、変化量算出手段により、各ブロックごとに、そのブロックの複数の画素について差分算出手段による算出及びカウンタ情報更新手段による更新が行われる。

〔発明４〕 さらに、発明４の画像再生システムは、発明３の画像再生システムにおいて、ブロックごとに重み付け情報及びカウンタ情報を設定し、前記変化量算出手段は、さらに、前記各ブロックごとに当該ブロックのカウンタ情報に対し当該ブロックの重み付け情報に基づく重み付けを行い、前記画像再生手段は、前記各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて画像を再生する。

このような構成であれば、変化量算出手段により、各ブロックごとにそのブロックのカウンタ情報に対しそのブロックの重み付け情報に基づく重み付けが行われ、画像再生手段により、各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて画像が再生される。

〔発明５〕 さらに、発明５の画像再生システムは、発明４の画像再生システムにおいて、前記各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて、当該ブロックの重み付け情報、前記第１画像又は前記第２画像で区画されるブロックの数又は当該ブロックに含まれる画素の数を変更する変更手段を備える。

このような構成であれば、変更手段により、各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて、そのブロックの重み付け情報、第１画像又は第２画像で区画されるブロックの数又はそのブロックに含まれる画素の数が変更される。

〔発明６〕 一方、上記目的を達成するために、発明６の動作量検出システムは、画像撮影手段から所定時間差で２つの画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段で取得した第１画像における対象画素の画素値と、前記画像取得手段で取得した第２画像における当該第１画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する差分算出手段と、前記差分算出手段で算出した差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報を更新するカウンタ情報更新手段と、複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行う変化量算出手段とを備える。

このような構成であれば、画像取得手段により、画像撮影手段から所定時間差で２つの画像が取得され、変化量算出手段により、複数の画素について差分算出手段による算出及びカウンタ情報更新手段による更新が行われる。具体的には、複数の画素について、差分算出手段により、第１画像及び第２画像における対象画素の画素値の差分が算出され、カウンタ情報更新手段により、算出された差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報が更新される。

以上説明したように、発明１の画像再生システム、又は発明６の動作量検出システムによれば、３Ｄセンサのような高価なセンサが不要であるので、従来に比して、コストを低減することができる。また、複数の画素について差分の算出及びカウンタ情報の更新を行うことにより画素値の変化量を得る構成であるので、単純な動作であればある程度の精度で検出することができ、しかも従来に比して、処理負荷を低減することができる。

さらに、発明２の画像再生システムによれば、例えば、激しく動作すれば速い速度で動画が再生され、ゆっくりと動作すれば遅い速度で動画が再生されるので、単純な動作で動画再生を楽しむことができる。

さらに、発明３の画像再生システムによれば、ブロック単位で処理を構成することができるので、シンプルな構成とすることができる。

さらに、発明４の画像再生システムによれば、例えば、画像撮影手段から取得した画像中、動作量が大きい領域と動作量が小さい領域を特定することができる場合、動作量が大きい領域に属するブロックの重み係数を大きな値に設定し、動作量が小さい領域に属するブロックの重み係数を小さな値に設定すれば、動作量が大きい領域の変化量は大きく、動作量が小さい領域の変化量は小さく評価することができる。

さらに、発明５の画像再生システムによれば、動作量に応じて重み付け情報を調整することができるので、動作量に応じた制御を実現することができる。

動画再生装置１００のハードウェア構成を示す図である。 動画再生制御処理を示すフローチャートである。 Ｗｅｂカメラ４０で撮影された撮影画像を示す図である。 動画再生装置１００で検出された動作量と、非特許文献１記載の測定装置で検出された動作量を比較するグラフである。

以下、本発明の実施の形態を説明する。図１乃至図４は、本実施の形態を示す図である。

本実施の形態は、高齢者等のリハビリを支援するリハビリシステムとして、対象者の動作量に応じた速度で動画を再生する動画再生装置について本発明を適用したものである。その内容は、対象者が動画再生装置の前で激しく動作すれば速い速度で動画（例えば、ウォーキングコースを進行する状況を撮影した動画）が再生され、ゆっくりと動作すれば遅い速度で動画が再生されるものであり、単純な動作で動画再生を楽しむことができる。動作を検出する処理では、動作ベクトルまでは必要なく、対象者の動作量（どれだけ動いたか）だけを検出する。

まず、本実施の形態の構成を説明する。
図１は、動画再生装置１００のハードウェア構成を示す図である。

動画再生装置１００は、図１に示すように、制御プログラムに基づいて演算及びシステム全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）３０と、所定領域に予めＣＰＵ３０の制御プログラム等を格納しているＲＯＭ（Read Only Memory）３２と、ＲＯＭ３２等から読み出したデータやＣＰＵ３０の演算過程で必要な演算結果を格納するためのＲＡＭ（Random Access Memory）３４と、外部装置に対してデータの入出力を媒介するＩ／Ｆ（InterFace）３８とで構成されており、これらは、データを転送するための信号線であるバス３９で相互に且つデータ授受可能に接続されている。

Ｉ／Ｆ３８には、外部装置として、対象者を含む画像を撮影するＷｅｂカメラ４０と、データやテーブル等をファイルとして格納する記憶装置４２と、画像信号に基づいて画面を表示する表示装置４４とが接続されている。

次に、本実施の形態の動作を説明する。
図２は、動画再生制御処理を示すフローチャートである。

ＣＰＵ３０は、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等からなり、ＲＯＭ３２の所定領域に格納されている所定のプログラムを起動させ、そのプログラムに従って、所定時間ごとに図２のフローチャートに示す動画再生制御処理を繰り返し実行する。

図３は、Ｗｅｂカメラ４０で撮影された撮影画像を示す図である。
動画再生制御処理は、図３に示すように、Ｗｅｂカメラ４０で撮影された撮影画像を横方向及び縦方向にそれぞれ複数のブロックに区画し、各ブロックごとに画素値の変化量を算出し、すべてのブロックの変化量の総和を対象者の動作量として算出する。図３の例では、撮影画像は、横方向に１０個、縦方向に８個の計８０個のブロックに区画されている。また、１つのブロックは、複数の画素（例えば、横方向に１０個、縦方向に１０個の計１００個の画素）を含む。

動画再生制御処理は、ＣＰＵ３０において実行されると、図２に示すように、まず、ステップＳ１００に移行する。

ステップＳ１００では、Ｗｅｂカメラ４０から撮影画像を取得し、ステップＳ１０２に移行して、前回の実行時にＷｅｂカメラ４０から取得した撮影画像を記憶装置４２から読み出す。以下、ステップＳ１００で取得した撮影画像を「現撮影画像」、ステップＳ１０２で読み出した撮影画像を「旧撮影画像」と表記して区別する。

次いで、ステップＳ１０４に移行して、画素値の変化量をカウントするためのカウンタの値を初期化し、ステップＳ１０６に移行して、現撮影画像の、処理対象となっている対象ブロック（以下「対象ブロック」という。）において、処理対象となっている画素（以下「対象画素」という。）の画素値を取得し、ステップＳ１０８に移行して、旧撮影画像の対象ブロックにおいて対象画素の画素値を取得する。なお、旧撮影画像の対象画素と現撮影画像の対象画素は同一座標の画素である。

次いで、ステップＳ１１０に移行して、ステップＳ１０６で取得した画素値と、ステップＳ１０８で取得した画素値との差分を算出し、ステップＳ１１２に移行して、算出した差分が所定値以上であるか否かを判定する。画素値は色（例えばＲＧＢ）ごとに取得し、差分も色ごとに算出する。ステップＳ１１２では、いずれかの色の画素値の差分が所定値以上である場合、画素値の差分が所定値以上であると判定する。

ステップＳ１１２で、画素値の差分が所定値以上であると判定した場合(YES)は、ステップＳ１１４に移行して、カウンタの値を１加算し、ステップＳ１１６に移行する。

ステップＳ１１６では、対象ブロックにおいて横方向のすべて画素について処理が終了したか否かを判定し、処理が終了していないと判定した場合(NO)は、ステップＳ１１８に移行して、対象画素を横方向に１つ移動し、ステップＳ１０６に移行する。

一方、ステップＳ１１６で、対象ブロックにおいて横方向のすべての画素について処理が終了したと判定した場合(YES)は、ステップＳ１２０に移行して、対象ブロックにおいて縦方向のすべて画素について処理が終了したか否かを判定し、処理が終了していないと判定した場合(NO)は、ステップＳ１２２に移行して、対象画素を縦方向に１つ移動し、ステップＳ１０６に移行する。

一方、ステップＳ１２０で、対象ブロックにおいて縦方向のすべての画素について処理が終了したと判定した場合(YES)は、ステップＳ１２４に移行して、横方向のすべてブロックについて処理が終了したか否かを判定し、処理が終了していないと判定した場合(NO)は、ステップＳ１２６に移行して、対象ブロックを横方向に１つ移動し、ステップＳ１０６に移行する。

一方、ステップＳ１２４で、横方向のすべてのブロックについて処理が終了したと判定した場合(YES)は、ステップＳ１２８に移行して、縦方向のすべてブロックについて処理が終了したか否かを判定し、処理が終了していないと判定した場合(NO)は、ステップＳ１３０に移行して、対象ブロックを縦方向に１つ移動し、ステップＳ１０６に移行する。

一方、ステップＳ１２８で、縦方向のすべてのブロックについて処理が終了したと判定した場合(YES)は、ステップＳ１３２に移行して、現撮影画像を記憶装置４２に格納する。記憶装置４２に格納された現撮影画像は、次回の実行時に旧撮影画像として処理される。

次いで、ステップＳ１３４に移行して、カウンタの値に応じて動画の再生速度を設定し、ステップＳ１３６に移行して、設定された再生速度で動画を再生する動画再生処理を実行し、一連の処理を終了して元の処理に復帰させる。カウンタの値が大きいほど動画の再生速度は速くなり、カウンタの値が小さいほど動画の再生速度は遅くなる。カウンタの値は対象者の動作量に応じた値となる。したがって、対象者が激しく動作すれば動作量が大きく検出され、速い速度で動画が再生される。これに対し、対象者がゆっくりと動作すれば動作量が小さく検出され、遅い速度で動画が再生される。

一方、ステップＳ１１２で、画素値の差分が所定値以上でないと判定した場合(NO)は、ステップＳ１１６に移行する。

図４は、動画再生装置１００で検出された動作量と、非特許文献１の測定装置で検出された動作量を比較するグラフである。

非特許文献１の測定装置とＷｅｂカメラ４０をほぼ同じ位置に設置し、その前で対象者に動いてもらった。そして、対象者のこの動きについて、非特許文献１の測定装置から取得した身体の部位の位置情報に基づいて対象者の動作量を算出するとともに、Ｗｅｂカメラ４０から取得した撮影画像に基づいて図２の動画再生制御処理により対象者の動作量を算出した。この結果、図４に示すように、動画再生装置１００で検出された動作量は、非特許文献１の測定装置で検出された動作量にほぼ追従していることが分かった。図２の動画再生制御処理のように処理を簡略化しても、動作量を検出する精度に大きな遜色はないといえる。

次に、本実施の形態の効果を説明する。
本実施の形態では、現撮影画像における対象画素の画素値と、旧撮影画像における現撮影画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する処理と、算出した差分が所定値以上である場合はカウンタの値を加算する処理とを備え、複数の画素について差分の算出及びカウンタの加算を行い、複数の画素について更新されたカウンタの値に基づいて動画を再生する。

これにより、３Ｄセンサのような高価なセンサが不要であるので、従来に比して、コストを低減することができる。また、複数の画素について差分の算出及びカウンタの値の更新を行うことにより画素値の変化量を得る構成であるので、単純な動作であればある程度の精度で検出することができ、しかも従来に比して、処理負荷を低減することができる。

さらに、本実施の形態では、カウンタの値に応じた再生速度で動画を再生する。
これにより、激しく動作すれば速い速度で動画が再生され、ゆっくりと動作すれば遅い速度で動画が再生されるので、単純な動作で動画再生を楽しむことができる。

さらに、本実施の形態では、現撮影画像及び旧撮影画像を複数のブロックに区画した場合の各ブロックごとに、そのブロックの複数の画素について差分の算出及びカウンタの加算を行う。

これにより、ブロック単位で処理を構成することができるので、シンプルな構成とすることができる。

本実施の形態において、Ｗｅｂカメラ４０は、発明１の画像撮影手段に対応し、ステップＳ１００、Ｓ１０２は、発明１の画像取得手段に対応し、ステップＳ１１０は、発明１又は３の差分算出手段に対応し、ステップＳ１１４は、発明１又は３のカウンタ情報更新手段に対応している。また、ステップＳ１１６、Ｓ１２０、Ｓ１２４、Ｓ１２８は、発明１又は３の変化量算出手段に対応し、ステップＳ１３４、Ｓ１３６は、発明１又は２の画像再生手段に対応し、現撮影画像は、発明１又は３の第１画像に対応し、旧撮影画像は、発明１又は３の第２画像に対応している。

〔変形例〕
なお、上記実施の形態においては、図２の動画再生制御処理の実行前後の撮影画像を用いたが、これに限らず、複数回の実行間隔をあけて取得した撮影画像を用いることもできる。例えば、１回目の実行時に取得した撮影画像及びｎ（ｎは３以上）回目の実行時に取得した撮影画像を用いて画素値の変化量を算出する。この場合さらに、カウンタの値が小さい場合（すなわち、変化量が小さい場合）はｎの値を上げて処理負荷を低減し、カウンタの値が大きい場合（すなわち、変化量が小さい場合）はｎの値を上げて精度を向上するように構成することもできる。この変形例は、ブロックごとに行うこともできる。例えば、ブロックごとにカウンタを設定し、カウンタの値（又は過去数回実行時の平均値その他の統計値）が小さいブロックについてはそのブロックのｎの値を上げて処理負荷を低減し、カウンタの値が大きいブロックについてはそのブロックのｎの値を上げて精度を向上する。

この変形例は、対象者が利用する環境（例えば、上半身だけが写る、カメラから一定の距離で動作するなどの環境）又は動画再生装置１００を設置する環境（以下これらを単に「環境」という。）によってｎの値を変更する場合についても同様に適用することができる。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、横方向及び縦方向のブロックの数を固定としたが、これに限らず、カウンタの値に応じて横方向及び縦方向のブロックの数を変更することもできる。１つのブロックに含まれる画素の数についても同様に動的に変更することができる。例えば、カウンタの値が小さい場合はブロック数やブロックの画素数を減らし、カウンタの値が大きい場合はブロック数やブロックの画素数を増やす構成や、逆に、カウンタの値が大きい場合はブロック数やブロックの画素数を減らし、カウンタの値が小さい場合はブロック数やブロックの画素数を増やす構成を採用することができる。

この変形例は、環境によってブロック数やブロックの画素数を変更する場合についても同様に適用することができる。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、差分を判定するための閾値（ステップＳ１１２の所定値）を固定としたが、これに限らず、カウンタの値に応じて閾値を変更することもできる。例えば、カウンタの値が小さい場合は次回以降実行時の閾値を小さくして感度を高め、カウンタの値が大きい場合は次回以降実行時の閾値を大きくして感度を低くする構成を採用することができる。この変形例は、ブロックごとに行うこともできる。例えば、ブロックごとにカウンタ及び閾値を設定し、カウンタの値（又は過去数回実行時の平均値その他の統計値）が小さいブロックについてはそのブロックの次回以降実行時の閾値を小さくして感度を高め、カウンタの値が大きいブロックについてはそのブロックの次回以降実行時の閾値を大きくして感度を低くする。

この変形例は、環境によって閾値を変更する場合についても同様に適用することができる。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、差分を判定するための閾値を各色で共通としたが、これに限らず、色ごとに閾値を設定することもできる。これにより、色ごとに感度を調整することができる。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、すべてのブロックの変化量の総和を対象者の動作量として算出したが、これに限らず、各ブロックごとに重み係数及びカウンタを設定し、下式（１）に示すように、各ブロックごとに、そのブロックのカウンタの値Ｃnにそのブロックの重み係数Ｗnを乗算し、すべてのブロックの乗算結果の総和Ｃ0を対象者の動作量として算出することもできる。重み係数は、過去のカウンタの値に応じて又は環境によって変更することもできる。

Ｃ0 ＝ Ｃ1×Ｗ1＋Ｃ2×Ｗ2＋…＋Ｃn×Ｗn …（１）

これにより、例えば、撮影画像中、動作量が大きい領域と動作量が小さい領域を特定することができる場合、動作量が大きい領域に属するブロックの重み係数を大きな値に設定し、動作量が小さい領域に属するブロックの重み係数を小さな値に設定すれば、動作量が大きい領域の変化量は大きく、動作量が小さい領域の変化量は小さく評価することができる。

この変形例は、環境ごとに重み係数を設定する場合、又は画素の色ごとに重み係数を設定する場合についても同様に適用することができる。

また、上記実施の形態及びその変形例において、ステップＳ１１２では、いずれかの色の画素値の差分が所定値以上である場合は、画素値の差分が所定値以上であると判定したが、これに限らず、すべての色の画素値の差分が所定値以上である場合は、画素値の差分が所定値以上であると判定することもできる。この他、特定の色の画素値の差分が所定値以上である場合、又は２以上の色について画素値の差分が所定値以上である場合は、画素値の差分が所定値以上であると判定してもよい。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、カウンタの値に応じた再生速度で動画を再生したが、これに限らず、カウンタの値に応じて動画の再生、停止その他の制御を行ってもよい。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、単一の装置である動画再生装置１００として実現したが、これに限らず、複数の端末をネットワークで接続してなるネットワークシステムとして実現することもできる。

また、上記実施の形態及びその変形例において、図２のフローチャートに示す処理を実行するにあたっては、ＲＯＭ３２に予め格納されているプログラムを実行する場合について説明したが、これに限らず、これらの手順を示したプログラムが記憶された記憶媒体から、そのプログラムをＲＡＭ３４に読み込んで実行するようにしてもよい。

また、上記実施の形態及びその変形例においては、高齢者等のリハビリを支援するリハビリシステムについて本発明を適用したが、これに限らず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で他の場合にも適用可能である。例えば、（１）対象者の動作量に応じて動画（例えば、観光地を巡る状況を撮影した動画）を再生することにより観光を擬似的に体験する場合、（２）対象者の動作量に応じて動画（例えば、マラソンコースを進行する状況を撮影した動画）を再生することにより運動を促進する場合、（３）対象者の動作量を検出し、検出した動作量に基づいて対象者の運動量を評価する場合、（４）複数の動画再生装置１００をネットワークに接続し、複数の対象者が共同で所定の演技（例えば、ダンス）を行い、彼らの動作に応じて画像（例えば、ゲーム画像）を再生する場合についても同様に適用することができる。

１００…動画再生装置、 ３０…ＣＰＵ、 ３２…ＲＯＭ、 ３４…ＲＡＭ、 ３８…Ｉ／Ｆ、 ３９…バス、 ４０…Ｗｅｂカメラ、 ４２…記憶装置、 ４４…表示装置

Claims (5)

1. 画像撮影手段で撮影された画像に基づいて、前記画像撮影手段で撮影される画像とは異なる動画を再生する動画再生システムであって、
   前記画像撮影手段から所定時間差で２つの画像を取得する画像取得手段と、
   前記画像取得手段で取得した第１画像における対象画素の画素値と、前記画像取得手段で取得した第２画像における当該第１画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する差分算出手段と、
   前記差分算出手段で算出した差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報を更新するカウンタ情報更新手段と、
   複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行う変化量算出手段と、
   前記複数の画素について更新されたカウンタ情報の更新度合いが大きいほど速い速度で前記動画を再生する動画再生手段とを備えることを特徴とする動画再生システム。
2. 画像撮影手段で撮影された画像に基づいて、前記画像撮影手段で撮影される画像とは異なる動画を再生する動画再生システムであって、
   前記画像撮影手段から所定時間差で２つの画像を取得する画像取得手段と、
   前記画像取得手段で取得した第１画像における対象画素の画素値と、前記画像取得手段で取得した第２画像における当該第１画像の対象画素に対応する対象画素の画素値との差分を算出する差分算出手段と、
   前記差分算出手段で算出した差分が所定条件を満たす場合はカウンタ情報を更新するカウンタ情報更新手段と、
   複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行う変化量算出手段と、
   前記複数の画素について更新されたカウンタ情報の更新度合いが小さいほど遅い速度で前記動画を再生する動画再生手段とを備えることを特徴とする動画再生システム。
3. 請求項１及び２のいずれか１項において、
   前記変化量算出手段は、前記第１画像及び前記第２画像を複数のブロックに区画した場合の各ブロックごとに、当該ブロックの複数の画素について前記差分算出手段による算出及び前記カウンタ情報更新手段による更新を行うことを特徴とする動画再生システム。
4. 請求項３において、
   ブロックごとに重み付け情報及びカウンタ情報を設定し、
   前記変化量算出手段は、さらに、前記各ブロックごとに当該ブロックのカウンタ情報に対し当該ブロックの重み付け情報に基づく重み付けを行い、
   前記動画再生手段は、前記各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて画像を再生することを特徴とする動画再生システム。
5. 請求項４において、
   前記各ブロックごとに重み付けされたカウンタ情報に基づいて、当該ブロックの重み付け情報、前記第１画像又は前記第２画像で区画されるブロックの数又は当該ブロックに含まれる画素の数を変更する変更手段を備えることを特徴とする動画再生システム。