JPH04145778A - カメラ一体型ビデオ装置 - Google Patents

カメラ一体型ビデオ装置

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JPH04145778A
JPH04145778A JP2269256A JP26925690A JPH04145778A JP H04145778 A JPH04145778 A JP H04145778A JP 2269256 A JP2269256 A JP 2269256A JP 26925690 A JP26925690 A JP 26925690A JP H04145778 A JPH04145778 A JP H04145778A
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JP
Japan
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motion vector
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video signal
representative point
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JP2269256A
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Tetsuya Murakami
哲也 村上
Kengo Takahama
高浜 健吾
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Ezel Inc
Sharp Corp
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Ezel Inc
Sharp Corp
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Publication date
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    • H04N5/144Movement detection
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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〕 本発明はカメラ一体型ビデオ装置に関し、特に、撮影時
に起こる不要な揺れを防止したカメラ一体型ビデオ製置
に関する。
〔従来の技術〕
例えば車やヘリコプタ−等の移動物体からのビデオカメ
ラ撮影では、カメラを固定しているにも拘らず外的要因
により画面が揺れて見える。またカメラ一体型ビデオ(
以下、ムービーという)においても、手持ち撮影を前提
としているため、特にズーム率の大きいときなどに画面
が揺れて見えることが多い。
このため従来、移動物体からの撮影に際し、防震台にカ
メラを固定することにより揺れを抑えている。ムービー
では、角速度センサーの出力に応じてレンズを動かして
撮影範囲を変えることにより、画面の揺れを機械的に防
止している。また、−度撮影を行った映像に対しメモリ
などを用いて電気的に揺れを補正する方法も知られてい
る。電気的に補正する方法の代表的なものは、奇数フィ
ールドと奇数フィールド、偶数フィールドと偶数フィー
ルドに関し、それぞれ独立に回路を設け、動きベクトル
を検出して、検出に用いたフィールド情報よりも時間的
に後のフィールドに対し補正を行うものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
防震台を使用する方法によると、機材などが大がかりな
ものとなり、気軽に撮影を楽しむことはできない。ムー
ビーの角速度センサーを用いる方法は、ムービーが大き
く重た(なり、誰もが簡単に揚影することは難しく、実
用的でない。また、−度撮影した映像を電気的に補正す
る方法は、画質の劣化が避けられない。一方、電気的に
検出した動きベクトルの情報は、奇数フィールドである
か、また偶数フィールドであるかを判定し、フィールド
遅延などを用いて連続する奇数(偶数)フィールド間で
動きベクトル検出を行うが、奇数フィールド用動きベク
トル検出回路と、偶数フィールド用の動きベクトル検出
回路とをそれぞれ独立すこ設けること必要であり、回路
規模が大きく消費電力も多くなるので、ムービー等の小
型機器に応用できないという問題がある。
本発明は、奇数フィールドおよび偶数フィールドに対し
て独立に動きベクトル検出回路を設ける必要がなく、し
たがって構成が簡単であり、かつ回路規模が小さい、消
費電力が少なくて済むカメラ一体型ビデオを提供するこ
とを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るカメラ一体型ビデオ装置は、入力される映
像信号のフィールド判定を行い、偶数および奇数の一方
のフィールドに対して補関し、これらのフィールドの画
素データの位置合わせを行う補間手段と、映像信号の代
表点の輝度値を格納する第1および第2の代表点メモリ
と、入力される映像信号のフィールド判定に基づいて、
上記補間手段を介して、または上記補間手段を介するこ
となく第1および第2の代表点メモリの一方に画素デー
タを格納させ、かつ第1および第2の代表点メモリの他
方から画素データを出力させるスイッチ手段と、上記第
1および第2の代表点メモリの他方から出力された画素
データと現在入力された画素データに基づいて動きベク
トルを抽出する手段とを備えることを特徴としている。
〔実施例〕
以下開示実施例により本発明を説明する。
第1図は、連続するフィールド情報から動きベクトルを
検出するための基本構成図である。
この図において、lはアナログの映像信号をデジタル信
号に変換するA/D変換器、2は映像信号と基準信号か
らA/D変換器1の動作および後述する代表点メモリ3
.4の書き込み、読み出し等の制御のためのクロックを
発生するタイミング発生器である。3.4は、A/D変
換器1によってA/D変換された輝度信号を記録する第
1および第2の代表点メモリである。代表点メモリの内
容は、他の代表点メモリには転送されない。スイッチの
切り替えにより、1垂直間期時間ずれた内容が記録され
る。すなわち第1および第2の代表点メモリ3.4には
、1垂直間期時間だけずれた輝度信号が格納される。
5はA/D変換器lによってデジタル変換されたデータ
と、代表点メモリ4の出力データとの差分の絶対値を演
算する絶対値差分器、6は探索範囲毎の領域の輝度値を
加算していく加算器、7は、その加算結果を累積して記
録する累積メモリである。8.9は1垂直間期時間毎に
切り替わるスイッチ、10はフィールド補間器である。
図示しないCCD (撮像素子)から入力される映像信
号はA/D変換器Iによりデジタル信号に変換される。
このA/D変換時におけるサンプリングは、タイミング
発生器2が生成するクロックにより制御される。デジタ
ル信号に変換された映像信号はフィールド補間器10に
入力され、フィールド補間器10は、この映像信号が奇
数フィールドであれば補間を行い、偶数フィールドであ
れば映像信号をそのまま出力する。なお、ここでいう補
間とは、上下2本のフィールドライン上の同位置の画素
の平均をとることであり、これにより奇数フィールドの
画素データが偶数フィールドの画素データと位置的に合
わせられる。
フィールド補間器lOを通過した映像信号のデータは絶
対値差分器5と第1の代表点メモリ3に入力される。な
お、代表点メモリとは、一画面の中に幾つかの代表点を
とり(第2図(a)参照)、そこの代表点の輝度値によ
って動きベクトルの探索範囲を塗りつぶしたものの集ま
り(第2図(b)参照)である。代表点の数は、画面の
画素数と動きベクトルの探索範囲の大きさとによって決
まる。いまここては、各探索範囲において動きベクトル
が同じになるように、代表点の数と探索範囲が定められ
る。
ここで、A/D変換器1においてA/D変換された輝度
値データが奇数フィールドのものであるとする。この時
、スイッチ8はa側、またスイッチ9はb側に定められ
ており、したがって奇数フィールドの輝度値データは第
1の代表点メモリ3に記録される。1垂直間期時間後、
スイッチ8はb側、またスイッチ9はa側に切り替えら
れる。
二の結果、偶数フィールドの輝度値データが第2の代表
点メモリ4に記録される。またこの時、第1の代表点メ
モリ3から奇数フィールドの輝度値データが読み出され
、絶対値差分器5に入力される。読み出し時には代表点
の輝度値がわかっているので、読み出し位置の輝度値と
して、同一の探索範囲内で代表点の輝度値が出力される
絶対値差分器5では、いま入力された偶数フィールドの
輝度値と代表点メモリ3からの出力データ(輝度値)と
の差分値が演算されるとともに、その絶対値がとられる
。この差分絶対値の演算は、タイミング発生器2から送
られるクロック信号により、画面の同一位置において行
われる。
この演算結果は加算器6において累積メモリ7から読み
出されたデータに加算され、再び累積メモリ7に格納さ
れる。したがって累積メモリ7には、所定のフィールド
の輝度値データと1垂直間期時間後に入力されたフィー
ルドの輝度値データとの差分の絶対値の累積加算値が格
納される。累積メモリ7の大きさは探索範囲(第2図(
b))の画素データの数と同じである。累積メモリ7の
なかで輝度値の一番低いところが代表点の位置がらどれ
だけ離れているかを示す動きベクトル量となり、縦横方
向にどれだけずれているかが出力される(代表点マツチ
ング手法)。
l垂直同期時間後、スイッチ8はa側、スイッチ9はb
側に切り替えられ、上述と同様にして、A/D変換器l
からは奇数フィールドの輝度値データ、第2の代表点メ
モリ4からは偶数フィールドの輝度値データがそれぞれ
出力され、絶対値差分器5においてこれらの差分の絶対
値がとられるとともに、累積メモリ7に累積されて格納
され動きベクトルが求められる。
第3図はフィールドメモリを用いた手ぶれ補正機構を示
す。
この図において、31は入力された映像信号をデジタル
信号に変換するA/D変換器、32は奇数フィールド用
のフィールドメモリ、33は偶数フィールド用のフィー
ルドメモリである。34は再生のために映像信号をアナ
ログ信号に変換するD/A変換器、35.36はl垂直
同期時間毎に切り替えられるスイッチである。37は動
きベクトル検出部であり、第1図に示された回路と同じ
構成を有する。
初めスイッチ35.36は、第3図に示すように、それ
ぞれa側、およびb側に定められており、映像信号の奇
数フィールドの輝度値データがA/D変換器31におい
て変換され、フィールドメモリ32に記録される。また
この時、フィールドメモリ33の内容が読み出される。
次に、スイッチ35はb側、スイッチ36はa側にそれ
ぞれ切り替えられ、偶数フィールドの輝度値データがフ
ィールドメモリ33に入力される。また、先にフィール
ドメモリ32に格納されている奇数フィールドの輝度値
データがこのフィールドメモリ32から読み出されるが
、この時まだ動きベクトル検出部37では動きベクトル
を検出中であるので、補正されずそのまま出力される。
その後、再びスイッチ35はa側、スイッチ36はb側
にそれぞれ切り替えられ、奇数フィールドの輝度値デー
タがフィールドメモリ32に格納される。またこの時、
フィールドメモリ33に格納されている偶数フィールド
の輝度値データが読み出されるが、ここで初めて、動き
ベクトル検出部37で検出された動きベクトル量だけフ
ィールドメモリの読み出し位置が補正される。そしてこ
の補正された輝度値データは、D/A変換器34を介し
て出力され、これにより、補正された映像信号の記録再
生が行われる。
このような動きベクトルの補正動作を繰り返すことによ
り、揺れのない映像が得られる。
第4図はフィールドメモリのデータの書き込み、読み出
しのタイミングを示す図である。
32aにおいて、まず初めの奇数フィールドのデータが
フィールドメモリ32に書き込まれる。
この時、33aにはまだ何もデータが記録されていない
。次いで33bにおいて、偶数フィールドのデータがフ
ィールドメモリ33に書き込まれる。
この時32bでは、l垂直同期時間前にフィールドメモ
リ32に記録されたデータ32aが、動きベクトル検出
部37からの指示により、位置が動いた分だけ補正する
方向に読み出し位置をずらして読み出される。次の奇数
フィールドのデータは、32cにおいてフィールドメモ
リ32に記録され、33cにおいて、補正されてフィー
ルドメモリ33から読み出される。この補正動作を繰り
返すことにより、連続するフィールド情報から画面の動
きのない映像が得られる。
第5図はメモリの読み出し位置を補正する具体例を示す
。動きベクトルがない場合、例えば符号Pの点から画素
データの読み出しが開始され、水平方向に走査されるが
、動きベクトルがあると、この分だけ補正され、例えば
符号Qの点から画素データの読み出しが開始される。
第6図は、CCDに動きベクトル量の補正を行う構成を
示す。
この図において、61はレンズからの光の情報を電気信
号に変える受光素子(CCD)、62はCCD61から
の信号を映像信号に変換する変換部、63はCCD61
の読み出しクロックなどを制御するCCDIJ!11部
である。64は動きベクトル検出部であり、第1図に示
す回路構成を有する。
65は、補正ベクトル発生部であり、動きベクトル検出
部64からの情報をもとに実際にCCD61の読み出し
位置を制御する。
CCD61から出力された信号は変換部62において映
像信号に変換され、記録再生されるとともに、動きベク
トル検出部64に入力される。動きベクトル検出部64
に2フイ一ルド分の映像信号が人力され、動きベクトル
が検出される。補正ベクトル発生部65では、今、動き
ベクトル検出部64によって検出された動きベクトルと
前回動きベクトル検出部64から送られてきた動きベク
トルとから、最適な補正量が計算される。この補正量は
CCD@御部63に入力され、これによりCCD61の
読み出し位置が変化せしめられて、揺れが補正され、揺
れのない自然な補正画像が得られる。
〔効果〕
以上のように本発明によれば、奇数フィールドおよび偶
数フィールドに対して独立に動きベクトル検出回路を設
ける必要がなく、したがって構成が簡単であり、かつ回
路規模が小さい、消費電力が少なくて済むカメラ一体型
ビデオが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は動きベクトル検出部を示すブロック図、第2図
(a)、(b)は代表点と動きベクトルの探索範囲を示
す図、 第3図はフィールドメモリを用いた手ぶれ補正機構を示
すブロック図、 第4図は、第3図におけるフィールドメモリのデータの
書き込みと読み出しのタイミングを示す図、 第5図はメモリの読み出し位置を補正する例を示す図、 第6図はCCDに動きベクトル量の補正を行う構成を示
すブロック図である。 2・・・タイミング発生器 3.4・・・代表点メモリ 5・・・絶対値差分器 6・・・加算器 7・・・累積メモリ 8.9.35.36・・・スイッチ 10・・・フィールド補間器 37.64・・・動きベクトル検出部 65・・・補正ベクトル発生部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力される映像信号のフィールド判定を行い、偶
    数および奇数の一方のフィールドに対して補間し、これ
    らのフィールドの画素データの位置合わせを行う補間手
    段と、 映像信号の代表点の輝度値を格納する第1および第2の
    代表点メモリと、 入力される映像信号のフィールド判定に基づいて、上記
    補間手段を介して、または上記補間手段を介することな
    く第1および第2の代表点メモリの一方に画素データを
    格納させ、かつ第1および第2の代表点メモリの他方か
    ら画素データを出力させるスイッチ手段と、上記第1お
    よび第2の代表点メモリの他方から出力された画素デー
    タと現在入力された画素データに基づいて動きベクトル
    を抽出する手段とを備えたことを特徴とするカメラ一体
    型ビデオ装置。
JP2269256A 1990-10-05 1990-10-05 カメラ一体型ビデオ装置 Pending JPH04145778A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2269256A JPH04145778A (ja) 1990-10-05 1990-10-05 カメラ一体型ビデオ装置
DE69129886T DE69129886D1 (de) 1990-10-05 1991-10-04 Kamera mit Bildzitterndetektion- und Korrekturfunktionen
EP91116999A EP0479324B1 (en) 1990-10-05 1991-10-04 Camera incorporating image shake detection and correction functions
KR1019910017456A KR920009191A (ko) 1990-10-05 1991-10-05 카메라일체형 비디오장치

Applications Claiming Priority (1)

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JP2269256A JPH04145778A (ja) 1990-10-05 1990-10-05 カメラ一体型ビデオ装置

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JPH04145778A true JPH04145778A (ja) 1992-05-19

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ID=17469823

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JP2269256A Pending JPH04145778A (ja) 1990-10-05 1990-10-05 カメラ一体型ビデオ装置

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EP (1) EP0479324B1 (ja)
JP (1) JPH04145778A (ja)
KR (1) KR920009191A (ja)
DE (1) DE69129886D1 (ja)

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Publication number Publication date
EP0479324A3 (en) 1992-10-21
KR920009191A (ko) 1992-05-28
DE69129886D1 (de) 1998-09-03
EP0479324B1 (en) 1998-07-29
EP0479324A2 (en) 1992-04-08

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