JPH01254084A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、誤検出が少なく精度の良い動きベクトルの検
出を行うための画像処理装置に関する。

従来の技術 近年、２つの画像間の動きベクトル検出を行うための画
像処理装置は種々の構成のものがある。

例えば、２つの画像間の差を最小にする偏位を求める構
成のものや相互相関関数を最大にする偏位を求める構成
のものなどである（例えば、これらの構成については、
吹抜散音：“画像のディジタル信号処理”１日刊工業新
聞社、ｐｐ、２２１〜２２７　（昭６０）を参照）、こ
れらの構成の動きベクトル検出を行うための画像処理装
置は、画面を複数の画素より成るブロックに分割しブロ
ック毎に動きベクトルを求める構成になっている場合が
多い。つまり、同一ブロック内の画素であれば検出動き
ベクトルは全ての画素で同じものとなる。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の動きベクト
ル検出を行うための画像処理装置の一例について説明す
る。

第３図は従来の動きベクトル検出を行うための画像処理
装置の概略を示すブロック図である。第３図において、
１と２は画像処理装置への入力となる２枚の画像であり
、３はブロック単位動きベクトル検出回路である。２つ
の入力画像のうち、時間的に前の画像の画素データをｇ
＋　　（ｘ、ｙ）。

時間的に後の画像の画素データをｇｚ　　（ｘ、　　ｙ
）とすると、ブロック単位動きベクトル検出回路３では
次の（１）式の値が最小となるａとｂを求めて検出動き
ベクトルｍ＝　（ａ、ｂ）を画像処理装置の出力として
いる。

ΣΣ　（ｇ＋　（ｘ、ｙ）−ｇｚ　（ｘ−ａ、ｙ−ｂ）
）　”・・・・・・　（１） ただし、ΣΣは１つのブロック内での全てのＸとｙとに
おける総和を示している。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような画像処理装置によって動き
ベクトル検出を行う場合、動き部分と静止部分または異
なる動きを持つ部分が混在しているブロックでもそのブ
ロック内の全画素における検出ベクトルは同一とされる
ため正確な検出結果は得られない。第４図において実線
８は動き物体の輪郭であり、例えば検出動きベクトルは
ベクトル７１５〜７２１のように誤ってしまう、また、
ブロックの大きさを小さくすれば動き物体の輪郭部で生
じる誤検出画素の数は少なくなるが、ブロックの大きさ
が小さいために画像全体にわたって検出精度が悪くなっ
てしまう。

本発明は、上記課題に鑑み、誤検出が少なく精度の良い
動きベクトル検出を行うための画像処理装置を提供する
ものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の画像処理装置は、
複数枚の画像より成る映像信号を入力とし複数の画素か
ら成るブロック毎に画像間の動きベクトルを検出するブ
ロック単位動きベクトル検出回路と、前記映像信号を入
力とし前記ブロックを複数個に分割した分割ブロック毎
に画像間の動きベクトルを検出する分割ブロック単位動
きベクトル検出回路と、前記映像信号を入力としブロッ
ク内に動き物体の輪郭が存在しているかどうかを検出す
る動き輪郭検出回路と、前記ブロック単位動きベクトル
検出回路の出力と前記分割ブロック単位動きベクトル検
出回路の出力と前記動き輪郭検出回路の出力とを入力と
し、前記動き輪郭検出回路により検出された動き物体の
輪郭をブロック内に含まない画像部分では前記ブロック
単位動きベクトル検出回路の出力であるブロック毎の検
出ベクトルを本装置の出力とし、前記動き輪郭検出回路
により検出された動き物体の輪郭をブロック内に含む画
像部分では前記分割ブロック単位動きベクトル検出回路
の出力である分割ブロック毎の検出ベクトルを本装置の
出力とするように切り換えるセレクト回路とを備えた構
成である。

作用 本発明は上記の構成によって、動き物体の輪郭部分を検
出し、その輪郭部分を含むブロックではさらに小さく分
割したブロック毎に動きベクトルの検出を行うため、同
一ブロック内に動きの異なる部分が混在することにより
誤った動きベクトルが検出されてしまう画素の数を減ら
すことができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の一実施例における画像処理装置の概
略を示すブロック図である。第１図においては、１と２
は画像処理装置への入力となる２枚の画像、３はブロッ
ク単位動きベクトル検出回路、４は分割ブロック単位動
きベクトル検出回路、５は動き輪郭検出回路、６はセレ
クト回路である。

以上のように構成された動きベクトル検出を行うための
画像処理装置について第１図を用いてその動作を説明す
る。

２枚の入力画像１．２の画素データｇ＋　　（ｘ。

ｙ）、ｇｚ　　（ｘ、ｙ）はブロック単位動きベクトル
検出回路３と分割ブロック単位動きベクトル検出回路４
と動き輪郭検出回路５とに入力される。

ブロック単位動きベクトル検出回路３では、従来例で説
明したのと同し処理を行うことによりブロック毎の検出
ベクトル３１を出力する。ここで出力されている検出ベ
クトル３１は、ブロック内の全画素での動きベクトルが
同一であるという前提のもとで検出されたものであるの
で、動きの異なる部分が混在しているブロックにおいて
は誤ったものとなってしまう。この４Ｍ出ヘクトル３１
はセレクト回路６に入力される。

また、分割ブロック単位動きベクトル検出回路４でも、
従来例で説明したのと同じ処理により動きベクトルを検
出しており、ブロック単位動きベクトル検出回路３での
処理と異なる点はブロックの大きさだけである。分割ブ
ロック単位動きベクトル検出回路４では、ブロック単位
動きベクトル検出回路３で用いているブロックをさらに
小さく分割した分割ブロック毎に動きベクトルを検出し
ている。このように小さいブロック毎に動きベクトル検
出を行うと、動き物体の輪郭部で生しる誤検出画素の数
は少なくなる。しかし逆に、画像全体にわたって検出精
度が悪くなってしまう。この検出ベクトル４１もセレク
ト回路６に入力される。

動き輪郭検出回路５は動き物体の輪郭を含むブロックを
検出するための回路であるが、その検出方法としては以
下に説明する方法等が考えられる。

動きベクトル検出においては（１）式が最小となる時の
ａとｂを求める訳であるが、その最小値が所定の値以上
である時には２画像間に対応するブロックが無いものと
してそのブロックは動き物体の輪郭を含むものとする。

また、静止部分と動き部分より成る画像を対象とした場
合には、２つの画像間の対応する画素データの差が所定
の値以上の部分を動き物体と見なし、ブロック内にその
動き物体の輪郭を含むかどうかを検出する方法でも良い
。

この動き輪郭検出回路５の出力５１はセレクト回路６に
出力切り換えの制御信号として入力される。

セレクト回路６では、動き輪郭検出回路５により動き物
体の輪郭を含むブロックと判定された部分では、同一ブ
ロック内に動きの異なる部分が混在することにより生じ
る誤検出画素の数を少なく抑えている分割ブロック単位
動きベクトル検出回路４の出力である検出ベクトルを本
装置の出力とし、動き物体の輪郭を含まないブロックと
判定された部分では、検出精度の良いブロック単位動き
ベクトル検出回路３の出力である検出ベクトルを本装置
の出力としている。

本装置による検出動きベクトルの例を第２図に示す。実
線８は動き物体の輪郭である。ベクトル７１〜７１３の
ように分割ブロックの一部で誤検出が生しるが、従来の
装置での誤検出画素数と比べると少なく抑えられている
。

上述した説明はブロックの大きさの異なる２つの動きベ
クトル検出回路を備えた装置についてのものであるが、
ブロックの大きさの異なる３つ以上の動きベクトル検出
回路を備えた装置についても同様に成立する。

発明の効果 以上のように、本発明は、従来のブロック単位動きベク
トル検出回路に加えて分割ブロック単位動きベクトル検
出回路と動き輪郭検出回路とセレクト回路とを設けて、
動き物体の輪郭部分ではブロックを小さく分割して動き
ベクトルの検出を行うことにより、誤検出が少なく精度
の良い動きベクトルの検出を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における画像処理装置の基本
構成図、第２図は本発明の画像処理装置において検出さ
れた動きベクトルを示す概略図、第３図は従来の画像処
理装置の基本構成図、第４図は従来の画像処理装置によ
り検出された動きベクトルを示す概略図である。 １．２・・・・・・入力画像、３・・・・・・ブロック
単位動きベクトル検出回路、４・・・・・・分割ブロッ
ク単位動きベクトル検出回路、５・・・・・・動き輪郭
検出回路、６・・・・・・セレクト回路、７・・・・・
・検出へクトル回路、８・・・・・・動き物体の輪郭。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本装置の入力である複数枚の画像より成る映像信号を入
   力とし、複数の画素から成るブロック毎に画像間の動き
   ベクトルを検出するブロック単位動きベクトル検出回路
   と、前記映像信号を入力とし前記ブロックを複数個に分
   割した分割ブロック毎に画像間の動きベクトルを検出す
   る分割ブロック単位動きベクトル検出回路と、前記映像
   信号を入力としブロック内に動き物体の輪郭が存在して
   いるかどうかを検出する動き輪郭検出回路と、前記ブロ
   ック単位動きベクトル検出回路の出力と前記分割ブロッ
   ク単位動きベクトル検出回路の出力と前記動き輪郭検出
   回路の出力とを入力とし、前記動き輪郭検出回路により
   検出された動き物体の輪郭をブロック内に含まない画像
   部分では前記ブロック単位動きベクトル検出回路の出力
   であるブロック毎の検出ベクトルを本装置の出力とし、
   前記動き輪郭検出回路により検出された動き物体の輪郭
   をブロック内に含む画像部分では前記分割ブロック単位
   動きベクトル検出回路の出力である分割ブロック毎の検
   出ベクトルを本装置の出力とするように切り換えるセレ
   クト回路とを備えたことを特徴とする画像処理装置。