JPH06223189A - 移動体抽出方法 - Google Patents
移動体抽出方法Info
- Publication number
- JPH06223189A JPH06223189A JP5008966A JP896693A JPH06223189A JP H06223189 A JPH06223189 A JP H06223189A JP 5008966 A JP5008966 A JP 5008966A JP 896693 A JP896693 A JP 896693A JP H06223189 A JPH06223189 A JP H06223189A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 背景変化を動きとして検出せずに移動体のみ
を精度良く抽出できるようにする。 【構成】 入力画像と背景画像の差分に対し２値化処理
を施すことによって動きを抽出する際に、入力画像信号
１の時間的変化を制御回路３において入力画像信号１と
背景画像信号２とから検出し、この検出した変化を用い
て２値化回路１０における２値化処理のための閾値また
は乗算器６におけるＡを制御する。入力画像信号の時間
的変化は、ある時間間隔をおいて入力された２入力画像
信号から検出するようにしてもよい。
を精度良く抽出できるようにする。 【構成】 入力画像と背景画像の差分に対し２値化処理
を施すことによって動きを抽出する際に、入力画像信号
１の時間的変化を制御回路３において入力画像信号１と
背景画像信号２とから検出し、この検出した変化を用い
て２値化回路１０における２値化処理のための閾値また
は乗算器６におけるＡを制御する。入力画像信号の時間
的変化は、ある時間間隔をおいて入力された２入力画像
信号から検出するようにしてもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像処理を用いた移動
体抽出方法に関するものである。
体抽出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に画像処理を用いた移動体抽出方法
には、ある時間間隔をおいて入力された２画像間の差分
をもとに抽出する方法や、あらかじめ移動体の存在しな
い背景画像を記憶しておき、この画像と入力画像の差分
をもとに抽出する方法とがある。しかし、前者の方法で
は移動物体の移動方向の前後の輪郭部しか検出すること
ができず、移動体全体を正確に抽出できない。また、後
者の方法は、背景画像が時間的に変化しなければ移動体
全体をかなり精度よく抽出することが可能であるが、実
際には背景画像は日照変化や天候の変化等により時々刻
々と変化するので、あらかじめ記憶しておいた背景画像
とある時間経過後の背景画像は時間とともに異なったも
のとなる。したがって、入力画像中とあらかじめ記憶さ
れている背景画像との差分から移動体を抽出しようとし
た場合、時間経過に伴って変化した入力画像中に含まれ
る背景部分をも移動体として抽出してしまうという問題
点がある。
には、ある時間間隔をおいて入力された２画像間の差分
をもとに抽出する方法や、あらかじめ移動体の存在しな
い背景画像を記憶しておき、この画像と入力画像の差分
をもとに抽出する方法とがある。しかし、前者の方法で
は移動物体の移動方向の前後の輪郭部しか検出すること
ができず、移動体全体を正確に抽出できない。また、後
者の方法は、背景画像が時間的に変化しなければ移動体
全体をかなり精度よく抽出することが可能であるが、実
際には背景画像は日照変化や天候の変化等により時々刻
々と変化するので、あらかじめ記憶しておいた背景画像
とある時間経過後の背景画像は時間とともに異なったも
のとなる。したがって、入力画像中とあらかじめ記憶さ
れている背景画像との差分から移動体を抽出しようとし
た場合、時間経過に伴って変化した入力画像中に含まれ
る背景部分をも移動体として抽出してしまうという問題
点がある。
【０００３】この後者の問題点に対する対策としては、
背景画像を時々刻々更新する方法が種々考えられてい
る。例えば、特開昭６２−１１４０６４号公報記載の方
法は、入力画像をｆ（ｎ）、ある時間間隔遅延された背
景画像をｇ（ｎ−１）とすると、新たに生成される背景
画像ｇ（ｎ）を、 ｇ（ｎ）＝Ａ×ｆ（ｎ）＋（１−Ａ）×ｇ（ｎ−１） …（１） ただし、０≦Ａ≦１ とするものである。ここでＡは定数であり、全ての画素
とも共通である。この方法によると、背景画像の時間的
変化には対処することが可能である。
背景画像を時々刻々更新する方法が種々考えられてい
る。例えば、特開昭６２−１１４０６４号公報記載の方
法は、入力画像をｆ（ｎ）、ある時間間隔遅延された背
景画像をｇ（ｎ−１）とすると、新たに生成される背景
画像ｇ（ｎ）を、 ｇ（ｎ）＝Ａ×ｆ（ｎ）＋（１−Ａ）×ｇ（ｎ−１） …（１） ただし、０≦Ａ≦１ とするものである。ここでＡは定数であり、全ての画素
とも共通である。この方法によると、背景画像の時間的
変化には対処することが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法では、Ａを１に近い値に設定すればするほど急
激な背景変化へ追従することが可能であるが、この場
合、入力画像中に含まれる移動物体をも背景画像として
取り込んでしまう（新たに生成される背景画像中に移動
物体が取り込まれてしまう）ため、移動体抽出精度に悪
影響を与えてしまい、うまく移動体を抽出できなくなっ
てしまう。一般的に、移動体を精度よく抽出しようとし
た場合には、Ａはできるだけ小さい値にしたほうがよい
が、あまり小さく設定すると、急激な背景変化に追従で
きなくなってしまう。
うな方法では、Ａを１に近い値に設定すればするほど急
激な背景変化へ追従することが可能であるが、この場
合、入力画像中に含まれる移動物体をも背景画像として
取り込んでしまう（新たに生成される背景画像中に移動
物体が取り込まれてしまう）ため、移動体抽出精度に悪
影響を与えてしまい、うまく移動体を抽出できなくなっ
てしまう。一般的に、移動体を精度よく抽出しようとし
た場合には、Ａはできるだけ小さい値にしたほうがよい
が、あまり小さく設定すると、急激な背景変化に追従で
きなくなってしまう。
【０００５】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、背景変化を動きとして検出せずに移動体
のみを精度よく抽出できる移動体抽出方法を提供するこ
とを目的とする。
るものであり、背景変化を動きとして検出せずに移動体
のみを精度よく抽出できる移動体抽出方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による移動体抽出
方法は、入力画像と背景画像の差分に対し２値化処理を
施すことによって動きを抽出する際に、入力画像の時間
的変化を抽出し、この検出した変化を用いて２値化処理
のための閾値または背景画像生成を制御するようにした
ものである。
方法は、入力画像と背景画像の差分に対し２値化処理を
施すことによって動きを抽出する際に、入力画像の時間
的変化を抽出し、この検出した変化を用いて２値化処理
のための閾値または背景画像生成を制御するようにした
ものである。
【０００７】
【作用】背景画像ｇ（ｎ−１）と入力画像ｆ（ｎ）との
差分に対し２値化処理を施すことによって移動体を抽出
する方法において、日照変化などによって生ずる背景画
像の変化は入力画像の時間的変化として現れる。そこ
で、入力画像の時間的変化を検出し、検出した変化から
背景変化に追従するための、すなわち背景変化を動きと
して抽出しないための上記式（１）におけるＡの値およ
び２値化処理の閾値の制約条件を明らかにし、この制約
条件をＡあるいは２値化の閾値決定または閾値の制御に
用いることによって、背景変化を動きとして検出せずに
移動体のみを精度よく抽出することが可能となる。
差分に対し２値化処理を施すことによって移動体を抽出
する方法において、日照変化などによって生ずる背景画
像の変化は入力画像の時間的変化として現れる。そこ
で、入力画像の時間的変化を検出し、検出した変化から
背景変化に追従するための、すなわち背景変化を動きと
して抽出しないための上記式（１）におけるＡの値およ
び２値化処理の閾値の制約条件を明らかにし、この制約
条件をＡあるいは２値化の閾値決定または閾値の制御に
用いることによって、背景変化を動きとして検出せずに
移動体のみを精度よく抽出することが可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明に係わる移動体抽出方法を実施する
ための装置の一実施例を示すブロック図、図２および図
３は背景変化を動きとして検出しないための制約条件を
求める際のグラフである。
する。図１は本発明に係わる移動体抽出方法を実施する
ための装置の一実施例を示すブロック図、図２および図
３は背景変化を動きとして検出しないための制約条件を
求める際のグラフである。
【０００９】図１において、１は入力画像信号であり、
２は遅延回路９によってある時間間隔遅延された背景画
像信号である。３は入力画像信号１と背景画像信号２か
ら入力画像の時間的変化を検出し、検出結果に基づき乗
算器６のＡの値あるいは２値化回路１０の閾値を決定あ
るいは制御する制御回路、４は入力画像信号１と背景画
像信号２の差分を算出する減算器、５は減算器４によっ
て算出された差分信号である。６は差分信号５を（１−
Ａ）倍する乗算器、７は（１−Ａ）倍された差分信号を
入力画像信号１から減ずる減算器である。８は減算器７
の出力信号であり、これが新たに生成される背景画像信
号となる。９はこの新たに生成された背景画像信号８を
ある時間間隔遅延するための遅延回路である。さらに１
０は入力画像信号１と背景画像信号２の差分信号５に対
して２値化処理を施す２値化回路、１１は２値化回路１
０によ２値化された移動体抽出信号である。
２は遅延回路９によってある時間間隔遅延された背景画
像信号である。３は入力画像信号１と背景画像信号２か
ら入力画像の時間的変化を検出し、検出結果に基づき乗
算器６のＡの値あるいは２値化回路１０の閾値を決定あ
るいは制御する制御回路、４は入力画像信号１と背景画
像信号２の差分を算出する減算器、５は減算器４によっ
て算出された差分信号である。６は差分信号５を（１−
Ａ）倍する乗算器、７は（１−Ａ）倍された差分信号を
入力画像信号１から減ずる減算器である。８は減算器７
の出力信号であり、これが新たに生成される背景画像信
号となる。９はこの新たに生成された背景画像信号８を
ある時間間隔遅延するための遅延回路である。さらに１
０は入力画像信号１と背景画像信号２の差分信号５に対
して２値化処理を施す２値化回路、１１は２値化回路１
０によ２値化された移動体抽出信号である。
【００１０】次に、上記実施例の動作について説明す
る。入力画像信号１とある時間間隔遅延された背景画像
信号２とが減算器４によって減算されて差分信号５とな
る。差分信号５は、乗算器６によって（１−Ａ）倍に減
衰されたのち、入力画像信号１から減じられ、これが新
たな背景画像信号８となる。新たな背景画像信号８は、
遅延回路９によってある時間間隔遅延され、背景画像信
号２となる。また、減算器４の出力信号である差分信号
５は、２値化回路１０に入力され、２値化の閾値と比較
することによって動きが抽出され、２値化回路１０の出
力信号が移動体抽出信号１１となる。制御回路３は、入
力画像信号１と背景画像信号２とから入力画像信号１の
時間的変化量ｄｆ／ｄｎを算出し、これをもとに乗算器
６の定数Ａおよび２値化回路１０における２値化の閾値
を決定あるいは制御する。
る。入力画像信号１とある時間間隔遅延された背景画像
信号２とが減算器４によって減算されて差分信号５とな
る。差分信号５は、乗算器６によって（１−Ａ）倍に減
衰されたのち、入力画像信号１から減じられ、これが新
たな背景画像信号８となる。新たな背景画像信号８は、
遅延回路９によってある時間間隔遅延され、背景画像信
号２となる。また、減算器４の出力信号である差分信号
５は、２値化回路１０に入力され、２値化の閾値と比較
することによって動きが抽出され、２値化回路１０の出
力信号が移動体抽出信号１１となる。制御回路３は、入
力画像信号１と背景画像信号２とから入力画像信号１の
時間的変化量ｄｆ／ｄｎを算出し、これをもとに乗算器
６の定数Ａおよび２値化回路１０における２値化の閾値
を決定あるいは制御する。
【００１１】次に式（１）におけるＡの値および２値化
処理の閾値の制約条件について図２および図３を参照し
て説明する。入力画像信号１としてのｆ（ｎ）がある時
間間隔毎にｄｆ／ｄｎ変化する場合について考える。入
力画像信号１をｆ（ｎ）とし、背景画像信号２をｇ（ｎ
−１）とし、その差分信号５をＣ（ｎ）とすると、差分
信号Ｃ（ｎ）は次のようになる。
処理の閾値の制約条件について図２および図３を参照し
て説明する。入力画像信号１としてのｆ（ｎ）がある時
間間隔毎にｄｆ／ｄｎ変化する場合について考える。入
力画像信号１をｆ（ｎ）とし、背景画像信号２をｇ（ｎ
−１）とし、その差分信号５をＣ（ｎ）とすると、差分
信号Ｃ（ｎ）は次のようになる。
【００１２】 Ｃ（ｎ）＝ｆ（ｎ）−ｇ（ｎ−１） …（２） 式（１）および式（２）から、次式（３）が求まる。
【００１３】
【数１】
【００１４】したがって、ｎ→∞とすると、次式（４）
のようになる。 Ｃ（∞）＝（１／Ａ）ｄｆ／ｄｎ …（４） すなわち、入力画像信号ｆ（ｎ）がある時間間隔毎にｄ
ｆ／ｄｎだけ変化し続けると、入力画像信号ｆ（ｎ）と
背景画像信号ｇ（ｎ−１）の差分信号Ｃ（ｎ）は、十分
な時間が経過するとある一定値に収束することがわか
る。したがって、日照変化などの背景変化によって入力
画像信号ｆ（ｎ）が時間的に変化する場合には、入力画
像信号ｆ（ｎ）の時間的変化量ｄｆ／ｄｎを検出し、２
値化の閾値Ｃ thとＡを、 Ｃth＞（１／Ａ）ｄｆ／ｄｎ …（５） を満足するように設定すれば、背景変化を動きとして検
出しない。したがって、入力画像信号ｆ（ｎ）の時間的
変化量ｄｆ／ｄｎを検出し、上式（５）を満たすように
Ａの値および２値化の閾値を決定あるいは制御すること
よって、背景画像信号の時間的変化は動きとして検出せ
ずに、移動体のみを精度よく抽出することができる。
のようになる。 Ｃ（∞）＝（１／Ａ）ｄｆ／ｄｎ …（４） すなわち、入力画像信号ｆ（ｎ）がある時間間隔毎にｄ
ｆ／ｄｎだけ変化し続けると、入力画像信号ｆ（ｎ）と
背景画像信号ｇ（ｎ−１）の差分信号Ｃ（ｎ）は、十分
な時間が経過するとある一定値に収束することがわか
る。したがって、日照変化などの背景変化によって入力
画像信号ｆ（ｎ）が時間的に変化する場合には、入力画
像信号ｆ（ｎ）の時間的変化量ｄｆ／ｄｎを検出し、２
値化の閾値Ｃ thとＡを、 Ｃth＞（１／Ａ）ｄｆ／ｄｎ …（５） を満足するように設定すれば、背景変化を動きとして検
出しない。したがって、入力画像信号ｆ（ｎ）の時間的
変化量ｄｆ／ｄｎを検出し、上式（５）を満たすように
Ａの値および２値化の閾値を決定あるいは制御すること
よって、背景画像信号の時間的変化は動きとして検出せ
ずに、移動体のみを精度よく抽出することができる。
【００１５】ここで、上記実施例では、入力画像信号１
の時間的変化を、制御回路３において入力画像信号１と
背景画像信号２とから検出したが、図４に示すように、
制御回路３に遅延回路１２を接続して、ある時間間隔を
おいて入力された２入力画像信号から検出するようにし
てもよい。
の時間的変化を、制御回路３において入力画像信号１と
背景画像信号２とから検出したが、図４に示すように、
制御回路３に遅延回路１２を接続して、ある時間間隔を
おいて入力された２入力画像信号から検出するようにし
てもよい。
【００１６】以上述べたように、本実施例によれば、背
景画像の変化は動きとして検出しない、すなわち背景変
化に追従しながら移動体のみを検出することができる。
景画像の変化は動きとして検出しない、すなわち背景変
化に追従しながら移動体のみを検出することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の移動体検
出方法によれば、入力画像と背景画像の差分に対し２値
化処理を施すことによって動きを抽出する際に、入力画
像の時間的変化を抽出し、この検出した変化を用いて２
値化処理のための閾値または背景画像生成を制御するよ
うにしたので、背景変化に追従しながら移動体のみを検
出することができる。
出方法によれば、入力画像と背景画像の差分に対し２値
化処理を施すことによって動きを抽出する際に、入力画
像の時間的変化を抽出し、この検出した変化を用いて２
値化処理のための閾値または背景画像生成を制御するよ
うにしたので、背景変化に追従しながら移動体のみを検
出することができる。
【図１】本発明による移動体抽出方法を実施するための
装置例を示す概略ブロック図
装置例を示す概略ブロック図
【図２】同実施例において背景変化を動きとして検出し
ないための制約条件を求める際の特性図
ないための制約条件を求める際の特性図
【図３】同実施例において背景変化を動きとして検出し
ないための制約条件を求める際の特性図
ないための制約条件を求める際の特性図
【図４】本発明による移動体抽出方法を実施するための
別の装置例を示す概略ブロック図
別の装置例を示す概略ブロック図
１ 入力画像信号ｆ（ｎ） ２ 背景画像信号ｇ（ｎ−１） ３ 制御回路 ４ 減算器 ５ 差分信号Ｃ（ｎ） ６ 乗算器 ７ 減算器 ８ 新たな背景画像信号ｇ（ｎ） ９ 遅延回路 １０ ２値化回路 １１ 移動体抽出信号 １２ 遅延回路
Claims (1)
- 【請求項１】 入力画像と背景画像の差分に対し２値化
処理を施すことによって動きを抽出する際に、入力画像
の時間的変化を抽出し、前記検出した変化を用いて２値
化処理のための閾値または背景画像生成を制御すること
を特徴とする移動体抽出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5008966A JPH06223189A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 移動体抽出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5008966A JPH06223189A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 移動体抽出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06223189A true JPH06223189A (ja) | 1994-08-12 |
Family
ID=11707429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5008966A Pending JPH06223189A (ja) | 1993-01-22 | 1993-01-22 | 移動体抽出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06223189A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143035U (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-04 | ||
| JPH0515410A (ja) * | 1991-07-12 | 1993-01-26 | Lion Corp | 歯ブラシ |
-
1993
- 1993-01-22 JP JP5008966A patent/JPH06223189A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143035U (ja) * | 1989-05-10 | 1990-12-04 | ||
| JPH0515410A (ja) * | 1991-07-12 | 1993-01-26 | Lion Corp | 歯ブラシ |
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