JPH10174095A - 画像形状情報圧縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来、対象物ごとに輪郭を抽出して符号化す
る場合、対象物が重なっていると重複した形状を符号化
する部分が生じ、圧縮効率が悪かった。 【解決手段】 入力された画像から形状を抽出し、際、
対象物１、対象物２、それ以外の部分でそれぞれ画素値
を１，２，０として形状画像（ａ）を生成した後、画素
値に従って形状を分離して各対象物ごとの形状画像
（ｂ）（ｃ）を生成するとともに、形状画像（ａ）を水
平と垂直に走査して、画素値２が完全に画素値１で囲ま
れている画素位置を得る。対象物１の分離形状画像
（ｂ）ではこれに基づいて２ｂの位置の画素値を１とし
画像（ｄ）とする。対象物２についてはそれが他の対象
物を含むことがないため分離形状画像（ｂ）はそのまま
となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像データを伝
送、蓄積する際の画像の圧縮技術および動画像中の動き
を記述する特徴抽出技術を用いた画像形状情報圧縮装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、通常の画像信号中から対象物の形
状を例えばクロマキーなどにより抽出し、その形状を符
号化する圧縮技術は、フレーム内ではランレングス符号
化等の圧縮技術が用いられていた。図９は、従来の形状
情報圧縮装置の一例を示すブロック図である。図９にお
いて、３は画像信号の入力端子、４は入力画像信号より
対象物の形状を抽出する輪郭抽出手段、５は上記抽出さ
れた対象物の形状を符号化する符号化手段、６はメモ
リ、７は復号手段、８は出力端子である。

【０００３】画像信号１０１は入力端子３より入力さ
れ、輪郭抽出手段４において対象物の形状が抽出され、
その形状を表す画像（以下、「形状画像」という）１０
２を出力する。図１０は、画像信号１０１とその形状画
像１０２の一例を示す図で、画像信号１０１中に対象物
（ここでは例えば魚）が存在し、抽出される対象物の形
状を図１０（ｂ）中の黒い部分とする場合を示してい
る。つまり、形状画像１０２では、対象物の形状内であ
る図１０（ｂ）の黒い部分における画素値を例えば画素
値１で、一方、対象物の形状外の部分は画素値０として
２値化し形状画像１０２を生成する。そして上記形状画
像１０２は符号化手段５へと送られ、形状画像１０２に
おける対象物の形状を符号化して形状符号化データ１０
３を出力する。

【０００４】ここで、符号化手段５での符号化は、例え
ば、形状画像１０２を水平方向に走査していき、画素値
が０から１に、あるいは１から０に変化する画素の変化
位置を符号化することにより形状符号化データ１０３と
する。そして、形状符号化データ１０３はメモリ６へと
送られて記憶される。復号手段７ではメモリ６より読み
出した対象物の形状符号化データ１０４を復号し、復号
した画素値の変化点により元の形状画像１０５（図１０
（ｂ）と同一となる）を再構成し、出力端子８へ出力す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の形状情報圧縮装
置は以上のように構成されており、画像信号中から抽出
する対象物の形状は図１０（ｂ）中の黒い部分一つのみ
の場合であって、抽出する対象物が複数ある場合を考慮
しておらず、抽出する対象物が複数あるような画像信号
が入力された場合の処理について特に開示していない。
このため、画像信号複数の対象物が存在する場合には、
画像から各対象物毎にそれぞれの形状画像を抽出して符
号化することとなる。

【０００６】図１１は、上記のように画像信号中に複数
の対象物がある場合の信号処理の一例を説明するための
図で、図１１（ａ）の対象物１は人物、対象物２は文字
情報であり、人物上に文字情報が重なり表示されている
場合など、異なる対象物１および対称物２が重なって存
在し、対象物１の形状上に対象物２の形状が重なり抽出
された場合の形状画像を示している。画像信号から対象
物の形状が抽出され、図１１（ａ）に示される形状画像
を得られる場合、対象物１の形状は図中の黒い部分１、
対象物２の形状は図中２の部分とすると、画素値を例え
ば対象物１の形状内は画素値１に、対象物２の形状内は
画素値２とし、さらに対象物の形状外の部分は画素値０
として形状画像を生成する。したがって、上記形状画像
から形状の符号化を行う際には、各対象物毎の形状を符
号化することとなり、対象物１の形状の符号化には図１
１（ｂ）の対象物１の形状のみを示す形状画像を、対象
物２の形状の符号化は図１１（ｃ）の対象物２の形状の
みを示す形状画像を用いることとなる。

【０００７】対象物１の形状の符号化では図１１（ｂ）
の形状画像により、図中の黒い部分である対象物１の形
状において、対象物の形状外の画素から対象物の形状内
の画素への変化点に加え、対象物１内にある白い領域２
ｂに対しても、対象物１との変化点が形状として符号化
されることとなる。ところが、上記２ｂは対象物２の形
状と同一であり、対象物２の形状は図１１（ｃ）中の２
としその形状を符号化する。したがって、対象物１と対
象物２の形状の符号化に際し、重複して形状を符号化す
る部分（図１１（ｂ）中の２ｂ）が存在することとな
り、そのため符号量が増加し、圧縮効率が劣化するとい
う問題点があった。

【０００８】さらに、図１２は、画像信号において例え
ば対象物１は人物、対象物２は棒状の物体であり、人物
上に物体が横切り、その一部が重なり表示されている場
合など、異なる対象物１に対象物２の一部が横切って存
在し、対象物１が対象物２の重なった部分のため２つの
形状に分かれた状態で形状が抽出された場合の形状画像
を示している。画像信号から対象物の形状が抽出され、
図１２（ａ）に示す形状画像２００を得られた場合、対
象物１の形状は図中の黒い部分１、対象物２の形状は図
中の斜線部２とすると、画素値を例えば対象物１の形状
内は画素値１に、対象物２の形状内は画素値２とし、さ
らに対象物の形状外の部分は画素値０として形状画像を
生成する。したがって上記形状画像から形状の符号化を
行う際には、各対象物毎にその形状を符号化することと
なり、対象物１の形状の符号化には図１２（ｂ）の対象
物１の形状のみを示す形状画像を、対象物２の形状の符
号化は図１２（ｃ）の対象物２の形状のみを示す形状画
像を用いることとなる。

【０００９】対象物１の形状の符号化では図１２（ｂ）
の形状画像により、図中の黒い部分である２つの対象物
１の形状において、対象物１の形状外の画素から対象物
１の形状内の画素への変化点が形状として符号化される
こととなる。ところが、２つの形状の間における変化点
である図中のｄ，ｅは、対象物２の形状と接する位置で
あり、対象物２の形状が図１２（ｃ）中の２として符号
化されるので、上記ｄ，ｅは対象物２の形状により示さ
れることとなる。したがって、上記図１１の場合と同様
に、対象物１と対象物２の形状の符号化に際し、重複し
て形状を符号化する部分（図１２（ｂ）中のｄ，ｅ）が
存在することとなり、そのため符号量が増加し、圧縮効
率が劣化するという問題点があった。

【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、画像信号中に異なる複数の対象
物が存在し、１つの対象物の形状上に異なる他の対象物
の形状が重なっているような場合でも、高効率な対象物
の形状情報を抽出することができる画像形状情報圧縮装
置を得ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、画像信号中の対象物の形状を表す形状
画像に対し、前記形状画像を対象物の数に応じて分離す
る手段と、上記形状画像中の配置を検出し、対象物の形
状内に含まれた異なる対象物の形状の画素位置を示す信
号を出力する検出手段と、前記検出手段の結果により、
上記分離した対象物の形状内における異なる対象物の形
状に相当する位置の画素値をその対象物を示す画素値と
して、各対象物毎の形状を表す形状画像を生成する手段
と、前記生成された各対象物毎の形状画像の識別信号を
付加して、前記識別信号および上記各対象物毎の形状画
像を順次出力する手段とを備えている。

【００１２】また、この発明は、画像信号中の対象物の
形状を表す形状画像に対し、前記形状画像を対象物の数
に応じて分離する手段と、上記形状画像の水平方向にお
ける各対象物の形状の配置を検出し、所定の対象物の形
状内の画素に水平方向に挟まれた異なる対象物の形状内
の画素の位置を示す信号を出力する水平方向検出手段
と、上記形状画像の垂直方向における各対象物の形状の
配置を検出し、所定の対象物の形状内の画素に垂直方向
に挟まれた異なる対象物の形状内の画素位置を示す信号
を出力する垂直方向検出手段と、上記水平および垂直方
向検出手段で検出した結果により、上記水平および垂直
方向検出手段で検出した位置での画素値と、上記水平お
よび垂直方向検出手段で検出した位置と上記所定の対象
物の形状内の画素に囲まれた異なる対象物の形状内の位
置での画素値とを、その対象物の形状内であることを示
す画素値として、各対象物毎の形状画像を生成する手段
と、前記生成された各対象物毎の形状画像の識別信号を
付加して、前記識別信号および上記各対象物毎の形状画
像を順次出力する手段とを備えている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて具体的に説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の一実施形態による画
像形状情報圧縮装置を示すブロック図である。図におい
て、１０は画像信号の入力端子、１１は画像信号におけ
る対象物の形状を抽出し、その形状を表す画像である形
状画像を生成する形状抽出手段、１２は、前記形状抽出
手段１１から出力された形状画像より抽出された対象物
の種類により各対象物の形状を分離してそれぞれの対象
物の形状画像を生成して出力する形状画像分離手段、１
３は各対象物の形状の符号化を行う符号化手段、１４は
メモリ、１５は復号手段、１６は復号された各対象物の
形状画像を合成してもとの形状画像を再構成する形状画
像合成手段、１７は出力端子である。

【００１４】図２は、実施の形態１における上記形状画
像分離手段１２の構成を示すブロック図である。図にお
いて、１８は上記形状抽出手段１１からの形状画像にお
ける対象物１の形状のみを分離する対象物１分離手段、
１９は上記形状抽出手段１１からの形状画像における対
象物２の形状のみを分離する対象物２分離手段、２０は
形状配置検出手段で、上記形状抽出手段１１からの形状
画像を水平および垂直方向に走査して形状画像における
対象物１，２の配置を検出し、対象物１の形状内に含ま
れた対象物２の形状の位置を示す信号を出力する。２
１，２２は前記形状配置検出手段２０の結果に基づき対
象物１および対称物２の形状を示す形状画像を生成して
出力する対象物１および対称物２形状画像生成手段、２
３は対象物１および対称物２形状画像生成手段２１，２
２からの形状画像を順に切り換え、例えば生成された各
対象物毎の形状画像の区別を行うため形状画像の数を示
す識別信号を先頭に付加し出力する形状画像切換手段で
あり、その出力は上記符号化手段１３へと送られる。

【００１５】次に動作について説明する。入力端子１０
からは画像信号１１０が入力される。画像信号１１０中
の対象物は、図３（ａ）に示すように、対象物１は人
物、対象物２は文字情報であり、人物上に文字情報が重
なって表示されている場合など、異なる対象物１および
対称物２に分類され、かつ、対象物１に対象物２が重な
って存在する場合について説明する。入力された画像信
号１１０は形状抽出手段１１に送られ、画像信号１１０
中の対象物の形状を抽出し、図３（ａ）に示すような画
像信号中の対象物１および対称物２の形状を示す形状画
像１１１を生成して出力する。

【００１６】ここで、図３（ａ）に示す形状画像１１１
中の対象物１の形状は図中の黒い部分１、対象物２の形
状は図中の２の部分とすると、画素値を例えば対象物１
の形状内は画素値１に、対象物２の形状内は画素値２と
し、さらに対象物の形状外の部分は画素値０として形状
画像を生成する。

【００１７】次に、形状抽出手段１１で生成された対象
物の形状画像１１１は、形状画像分離手段１２へと入力
され、対象物１の形状と対象物２の形状を分離し、各対
象物の形状のみを示す形状画像を生成する。前記形状画
像分離手段１２は、図２のように構成されており、形状
画像１１１は、まず対象物１分離手段１８および対象物
２分離手段１９においてそれぞれ対象物１，２の形状が
分離される。対象物１分離手段１８では、図３（ａ）の
形状画像１１１の対象物１の形状である黒い部分１が分
離され、対象物１の形状を示す形状画像１１２を出力す
る。この形状画像１１２は、図３（ｂ）に示す形状画像
となり、対象物１の形状である黒い部分１を画素値１
に、対象物１の形状外の部分および図中２ｂの部分を画
素値０として形状画像を生成している。

【００１８】一方、対象物２分離手段１９では、図３
（ａ）の形状画像１１１の対象物２の形状である２で示
す部分が分離され、対象物２の形状を示す形状画像１１
３を出力する。この形状画像１１３は、図３（ｃ）に示
す形状画像となり、対象物２の形状である部分２を画素
値２に、対象物２の形状外の部分を画素値０として形状
画像を生成している。

【００１９】また、形状抽出手段１１からの形状画像１
１１は形状配置検出手段２０へも送られる。形状配置検
出手段２０では、形状画像１１１を水平および垂直方向
に走査して形状画像１１１における対象物１および対象
物２の形状の配置を検出し、対象物１の形状内に含まれ
た対象物２の形状の画素位置を示す信号１１４を出力す
る。つまり、形状配置検出手段２０では、まず形状画像
１１１を水平方向に走査し、水平方向ライン上で、対象
物１の形状内である値１の画素に挟まれた対象物２の形
状内である値２の画素位置を検出する。同様に、形状画
像１１１を垂直方向に走査して、垂直方向ライン上で値
１の画素に挟まれた値２の画素位置を検出する。そし
て、水平方向と垂直方向の両方の走査で値１の画素に挟
まれた値２の画素位置を求めると、対象物１の形状上
で、すべての形状が画素値１で囲まれた対象物２の形状
内の画素位置を得ることができる。よって、形状配置検
出手段２０からは、形状画像１１１の対象物２の形状で
ある図３（ａ）中の２の部分の画素位置を示す信号、つ
まりは図３（ｂ）中の２ｂの位置を示す信号１１４を出
力する。

【００２０】上記形状配置検出手段２０からの対象物１
の形状内に囲まれた対象物２の形状内の画素位置（図３
（ｂ）中の２ｂの位置）を示す信号１１４は、対象物１
形状画像生成手段２１および対象物２形状画像生成手段
２２へと送られる。対象物１形状画像生成手段２１へは
上記対象物１分離手段１８からの出力である形状画像１
１２が入力されており、上記形状配置検出手段２０から
の検出結果である信号１１４に基づき、形状画像１１２
中の対象物２の形状の位置に相当する２ｂの位置の画素
値を、対象物１の形状内の画素として、対象物１の形状
内であることを示す画素値１として形状画像１１５を生
成して出力する。つまり、形状画像１１５は図３（ｄ）
に示される形状画像であり、図中の黒い部分１ｂが画素
値１で表された対象物１の形状となる。

【００２１】一方、対象物２形状画像生成手段２２へは
上記対象物２分離手段１９からの出力である形状画像１
１３が入力されており、上記形状配置検出手段２０から
の検出結果である信号１１４に基づき形状画像を生成し
て出力するのであるが、対象物２の形状の場合、形状内
に含まれた他の対象物は存在しない。したがって、入力
された形状画像１１３（図３（ｃ））をそのまま対象物
２の形状画像１１６として出力することとなる。

【００２２】そして、対象物１形状画像生成手段２１と
対象物２形状画像生成手段２２からの出力である各対象
物の形状画像１１５および１１６は、それぞれ形状画像
切換手段２３へと送られる。形状画像切換手段２３で
は、形状画像１１５と１１６を順に切り換え出力するの
であるが、その際、対象物１と対象物２の形状画像１１
５および１１６の区別を行うための識別信号として、例
えばフレーム内での分離した形状画像の数を示す信号１
１７を付加して出力する。図４は、その出力の順を示す
図であり、形状画像切換手段２３からは形状画像が２枚
あることを示す信号１１７と対象物１および対象物２の
形状画像１１５，１１６が順に出力され、その出力１１
８は符号化手段１３へと送られる。

【００２３】符号化手段１３では、形状画像分離手段１
２から送られる形状画像数を示す信号と、各対象物１，
２の形状画像を符号化する。例えば形状画像数を示す信
号１１７はそのままの値を、形状画像は上記従来例と同
様に、形状画像１１５および１１６を水平方向に走査し
ていき、画素値が０から１（または２）に、あるいは１
（または２）から０に変化する画素の変化位置を符号化
し、これらの符号化データ１１９をメモリ１４へと出力
する。

【００２４】メモリ１４では、前記符号化手段１３から
の符号化データ１１９を記憶する。復号手段１５では、
メモリ１４から読み出した符号化データ１２０を復号し
て、復号した形状画像数を示す信号に基づいて、続いて
送られる画素値の変化点により対象物１および対称物２
の形状画像（図３（ｃ），（ｄ）と同一となる形状画
像）を復元し、形状画像合成手段１６へと出力する。

【００２５】形状画像合成手段１６では、復号された形
状画像数を示す信号により順次入力される各形状画像よ
り、対象物１の形状画像（図３（ｄ）の１１５と同一と
なる形状画像）に対象物２の形状画像（図３（ｃ）の１
１６と同一となる形状画像）を順次重ねて合成し、もと
の形状画像（図３（ａ）の１１１）を再構成して、出力
端子１７へ出力する。

【００２６】以上のようにして、画像中の対象物の形状
を抽出して形状画像を生成し、各対象物の形状を符号化
する際に、画像信号中に異なる対象物１と２の形状が重
なって存在しているときは、対象物の形状を各対象物毎
に分離し、各対象物の形状内に含まれた異なる対象物の
形状である画素位置を検出し、その検出した位置の画素
を周囲を囲む対象物の形状での画素値として形状画像を
生成するので、対象物１の形状画像において、対象物１
の形状内にある対象物２の形状の位置に相当する画素値
を、周囲を囲む対象物１の形状内であることを示す画素
値１として対象物２の形状画像を構成し、この形状画像
から形状を符号化するので、対象物１および対象物２の
形状を重複して符号化する部分がなく、高効率な対象物
の形状情報を抽出することができる。

【００２７】なお、上記実施の形態１においては、形状
抽出手段１１により抽出される対象物の形状が、図３
（ａ）のように対象物１の形状内に対象物２の形状が重
なった形状画像が生成される場合について説明したが、
対象物１の形状内に複数の対象物の形状が重なって抽出
されたり、また、対象物１の形状内に重ねられた対象物
２の形状内にも異なる対象物の形状が抽出される場合に
ついても、形状画像分離手段１２において、各対象物の
形状を分離し、形状配置検出手段２０で対象物の形状の
配置を検出して、その結果から形状内にある異なる対象
物の形状内の位置の画素値を周囲を囲む対象物の形状内
の画素値として形状画像を構成し、生成された形状画像
の区別を行うための識別信号と前記形状画像を出力し、
符号化するのであれば、上記実施の形態と同様の効果を
奏する。

【００２８】また、形状抽出手段１１より抽出される対
象物の形状が、図１０のように１つのみの場合は、抽出
して生成した形状画像をそのまま符号化すればよく、さ
らに、複数の対象物がある場合、例えば図５（ａ）のよ
うに、各対象物の形状内に異なる対象物の形状を含まず
抽出される場合は、各対象物の形状を分離した形状画像
（図５（ｂ），（ｃ））をそれぞれ符号化すればよい。

【００２９】また、上記実施の形態１においては、生成
された形状画像の区別を行うための識別信号として、例
えばフレーム内で生成した形状画像の数を示す信号を付
加し、順に各形状画像を符号化する場合について述べて
いるが、前記識別信号はこれに限るものではなく、例え
ば各形状画像ごとに識別信号を挿入してもよく、生成さ
れた形状画像の区別（対象物１の形状を示す形状画像
か、対象物２の形状を示す形状画像かの区別）を行う信
号、または形状画像の合成順序を示すような識別信号で
あればよい。

【００３０】また、上記実施の形態１においては、符号
化手段１３は形状画像の数を示す信号はそのままの値
で、形状画像は画素値が形状外から形状内へ、または形
状内から形状外へ変化する画素位置の変化点の情報を符
号化することにより符号化を行うとしているが、符号化
方法はこれに限らず、例えば対象物の形状の輪郭点を順
次符号化したり、画像のライン相関により形状画像にお
ける符号化ライン上の前変化点との相対位置で符号化す
る方法を用いてもよい。

【００３１】また、上記実施の形態１においては、形状
配置検出手段２０では、形状画像１１１を水平および垂
直方向に走査して形状画像１１１における対象物１，２
の形状の配置を検出しているが、配置の検出方法はこれ
に限らず、対象物１の形状内に含まれた対象物２の形状
の画素位置を検出されればよい。

【００３２】また、上記実施の形態１においては、符号
化手段１３からの符号化データをメモリ１４に記憶し、
読み出した符号化データの復号を行うものとしている
が、符号化データをメモリに記憶することに限らず、メ
モリは伝送路であってもよく、符号化データを伝送路に
より伝送する場合も上記実施の形態と同様の効果を奏す
る。

【００３３】また、上記実施の形態１においては、画像
信号１１０中の対象物１，２は、例えば対象物１は人
物、対象物２は文字情報であり、人物上に文字情報が重
なり表示されている場合であるものとして形状画像を表
示しているが、対象物１，２はこれに限るものではな
く、他の対象物となる物体であってもよい。

【００３４】さらに、上記実施の形態１においては、形
状画像１１１，１１５，１１６中の対象物１，２の形状
内の画素値を値１および２とし、対象物の形状の外側の
画素値は０とするとして説明しているが、これに限るも
のではなく、他の画素値であってもよい。

【００３５】実施の形態２．以下、高効率な画像の形状
を符号化することができる画像形状情報圧縮装置におい
て、形状画像より複数の対象物の形状を分離し、各対象
物毎の形状画像を生成する形状画像分離手段の実施の形
態２について述べる。

【００３６】図６は、実施の形態２における画像形状情
報圧縮装置においての形状画像分離手段１２ｂの一構成
例を示すブロック図であり、図において、１８〜１９、
２１〜２３は上記実施の形態１の図２に示した形状画像
分離手段１２内と同一部分を示しており、３１は水平方
向検出手段で、形状画像を水平方向に走査して、水平方
向の各対象物の形状内の配置を検出し、その検出結果を
出力する。３２は垂直方向検出手段で、形状画像を垂直
方向に走査して、垂直方向の対象物の形状の配置を検出
し、その検出結果を出力する。３３は位置信号生成手段
で、水平方向および垂直方向の配置の検出結果および形
状画像により各対象物の形状毎の形状画像を生成するた
めの位置信号を生成して出力する。

【００３７】次に動作について説明する。今、上記実施
の形態１と同様に、形状抽出手段１１により画像信号１
１０から画像中の対象物の形状を抽出して形状画像２０
０が生成され、形状画像分離手段１２ｂに入力される
が、入力画像が、図１２（ａ）に示すような、例えば対
象物１は人物、対象物２は棒状の物体であって人物上を
物体が横切り、その一部が重なり表示されている場合の
ように、異なる対象物１に対象物２の一部が横切って存
在し、対象物１が対象物２の重なった部分のため２つの
形状に分かれた状態で形状が抽出された場合について説
明する。

【００３８】形状抽出手段１１で抽出し生成された対象
物の形状を示す形状画像２００（図１２（ａ））は形状
画像分離手段１２ｂへ入力され、対象物１および対象物
２の形状を形状画像２００より分離し、対象物１と対象
物２の形状のみを示す形状画像を生成する。ここで、図
１２（ａ）に示す形状画像２００では、対象物１の形状
は図中の黒い部分１、対象物２の形状は図中の斜線部２
とすると、画素値を例えば対象物１の形状内は画素値１
に、対象物２の形状内は画素値２とし、さらに対象物の
形状外の部分は画素値０として形状画像２００が生成さ
れている。

【００３９】形状画像分離手段１２ｂは、図６のように
構成されており、形状画像２００は、まず対象物１分離
手段１８および対象物２分離手段１９において、各対象
物１，２の形状を分離される。対象物１分離手段１８で
は、図１２（ａ）の形状画像２００の対象物１の形状で
ある黒い部分１が分離され、対象物１の形状のみを示す
形状画像２０１を出力する。この形状画像２０１は、図
１２（ｂ）に示す形状画像となり、対象物１の形状であ
る黒い部分１の画素値を例えば１に、対象物１の形状外
となる白い部分を画素値０として形状画像を生成してい
る。

【００４０】一方、対象物２分離手段１９では、図１２
（ａ）の形状画像２００の対象物２の形状である斜線部
２で示す部分が分離され、対象物２の形状を示す形状画
像２０２を出力する。この形状画像２０２は、図１２
（ｃ）に示す形状画像２０２となり、対象物２の形状で
ある斜線部分２の画素値を例えば２に、対象物２の形状
外の部分を画素値０として形状画像を生成している。

【００４１】また、形状抽出手段１１からの形状画像２
００は水平方向検出手段３１および垂直方向検出手段３
２へも送られる。

【００４２】次に、上記水平方向検出手段３１と垂直方
向検出手段３２での動作を説明する。水平方向検出手段
３１では、入力された形状画像２００を水平方向に走査
し、水平方向ライン上で対象物１の形状内である画素値
１の画素に挟まれた対象物２の形状内である画素値２の
画素位置を検出し、その位置を示す信号を出力する。図
７は、形状画像２００の対象物１と２の形状が重なった
部分を拡大した図で、上記水平方向検出手段３１で検出
される画素位置は、図７（ａ）の対象物２の形状内の横
線で示した部分ｈの位置が検出されることとなる。

【００４３】一方、垂直方向検出手段３２では、入力さ
れた形状画像２００を垂直方向に走査し、垂直方向ライ
ン上で、対象物１の形状内である画素値１の画素に挟ま
れた対象物２の形状内である画素値２の画素位置を検出
し、その位置を示す信号を出力する。この検出される画
素位置は、図７（ｂ）の対象物２の形状内の縦線で示し
た部分ｖの位置が検出されることとなる。

【００４４】上記水平方向検出手段３１と垂直方向検出
手段３２で検出された対象物２の形状内の位置ｈ，ｖを
示す信号は、それぞれ位置信号生成手段３３へと送られ
る。位置信号生成手段３３では、形状画像２００も入力
されており、前記水平方向および垂直方向検出手段３
１，３２の結果と形状画像２００より、さらに形状画像
２００を水平，垂直に走査して、水平方向または垂直方
向において、前記水平方向および垂直方向検出手段の結
果での位置（ｈまたはｖ内の画素）と対象物１の形状内
の値１の画素に挟まれた値２の画素位置を求める。これ
により、図７（ｃ）中の網掛け部分のｒの位置を得られ
ることとなる。そして、前記水平方向および垂直方向検
出手段３１，３２の結果での位置（ｈまたはｖ内の画
素）および上記ｒの位置を示す位置信号２０３を生成し
て出力する。

【００４５】上記での位置信号生成手段３３での動作に
より、対象物１の形状上で重なっている対象物２の形状
内の画素位置の一部を得ることができ、よって、図７
（ｃ）中のｈ，ｖの位置を示し、さらに、対象物１の形
状内の画素とｈ，ｖでの画素により囲まれた対象物２の
形状内のｒの位置を示す信号を生成して出力することと
なる。

【００４６】次に、位置信号生成手段３３からの位置信
号２０３は、対象物１形状画像生成手段２１および対象
物２形状画像生成手段２２へと送られる。対象物１形状
画像生成手段２１へは上記対象物１分離手段１８からの
出力である形状画像２０１が入力されており、上記位置
信号生成手段３３からの位置信号２０３に基づき対象物
１の形状を示す形状画像を生成して出力する。つまり、
上記位置信号２０３で示されたｈ，ｖおよびｒの位置で
の画素を対象物１の形状内とみなして画素値１として形
状画像２０４を生成する。この形状画像２０４は、図８
（ａ）に示す形状画像２０４であり、図中の黒い部分１
ｃが画素値１で表された対象物１の形状となる。

【００４７】一方、対象物２形状画像生成手段２２へは
上記対象物２分離手段１９からの出力である形状画像２
０２が入力されており、上記位置信号生成手段３３から
の位置信号２０３に基づき対象物２の形状を示す形状画
像を生成して出力するのであるが、対象物２の形状の場
合、この形状上に重なる他の対象物は存在しない。した
がって、入力された形状画像２０２をそのまま対象物２
の形状画像２０５（図８（ｂ））として出力することと
なる。

【００４８】そして、対象物１形状画像生成手段２１と
対象物２形状画像生成手段２２からの出力である各対象
物１，２の形状画像２０４および２０５は、それぞれ形
状画像切換手段２３へと送られる。形状画像切換手段２
３では、対象物１形状画像生成手段２１および対象物２
形状画像生成手段２２からの形状画像を順に切り換え出
力するのであるが、その際、生成された形状画像の区別
を行うための識別信号として、例えばフレーム内での分
離した形状画像の数を示す信号を付加して出力する。つ
まり、図４に示した例と同様に、形状画像切換手段２３
からは形状画像が２枚あることを示す信号と対象物１お
よび対象物２の形状画像２０４，２０５が順に出力さ
れ、その出力２０６は符号化手段１３へと送られる。

【００４９】符号化手段１３では、上記形状画像分離手
段１２ｂから送られる形状画像数を示す信号と各対象物
１，２の形状画像を符号化してメモリ１４に記憶し、読
み出し時復号手段１５で復号して形状画像を合成する動
作は上記実施の形態１と同様であるので、その詳しい説
明を省略する。また、形状画像合成手段１６では、復号
された形状画像の数を示す信号により順次入力される各
対象物の形状画像より、対象物１の形状画像（図８
（ａ）と同一になる）に対象物２の形状画像（図８
（ｂ）と同一になる）を重ねて合成してもとの形状画像
（図１２（ａ））を再構成し、出力端子１７へ出力す
る。

【００５０】以上のようにして、画像中の対象物の形状
を抽出して形状画像を生成し、その形状を符号化する
際、画像信号中に異なる対象物１と２の形状が存在し、
かつ、対象物１に対象物２の一部が重なり、対象物１が
対象物２の重なった部分のため２つの形状に分かれた状
態で形状が抽出されるときは、対象物毎に形状を分離
し、対象物１の形状画像については、対象物１の形状内
の画素に水平，垂直方向に挟まれた対象物２の形状内の
画素位置ｈ，ｖと、この画素位置ｈ，ｖと対象物１の形
状内の画素で囲まれる画素位置ｒでの画素値を、対象物
１の形状内であることを示す画素値として対象物１の新
たな形状画像を構成し、この形状画像を符号化する。こ
のため、対象物１の形状が対象物２の形状により分離さ
れた状態で形状の符号化を行うのではなく、一つの形状
として対象物１の形状を符号化することができ、また各
対象物１，２の形状について重複して符号化する部分が
なく、高効率な対象物の形状情報を抽出することができ
る。

【００５１】なお、上記実施の形態２においては、形状
抽出手段１１より抽出される対象物の形状が図１２
（ａ）のように二つに分類され、対象物１の形状に対象
物２の形状の一部が重なるとともに、対象物１が対象物
２の重なった部分のため２つの形状に分かれた状態で形
状が抽出される場合について説明したが、図３（ａ）の
ように対象物１の形状上に対象物２の形状が重なった場
合でも、同様の操作によって対象物１の形状画像１１５
（図３（ｄ））を生成することができ、上記実施形態２
と同様の効果を得られる。

【００５２】つまり、水平方向検出手段３１および垂直
方向検出手段３２により、対象物１の形状内の対象物２
の形状内の位置となる図３（ｂ）中の２ｂの画素位置が
検出されるので、位置信号生成手段３３でこの位置を示
す位置信号を生成すればよい。

【００５３】また、対象物１の形状上に複数の対象物の
形状が重なって抽出されたり、また、対象物１上に重な
った対象物２の形状内にも同様に異なる対象物の形状が
抽出される場合についても、形状画像分離手段１２ｂに
おいて、各対象物毎の形状を分離し、形状画像における
対象物の形状の配置を検出してその結果により示された
位置の画素値を対象物の形状内の画素値として形状画像
を構成し、生成された形状画像の区別を行うための識別
信号と前記形状画像を出力して符号化すれば、上記実施
の形態２と同様の効果を奏する。

【００５４】また、形状抽出手段１１より抽出される対
象物の形状が図１０のように１つのみの場合は、抽出し
て生成した形状画像をそのまま符号化すればよく、さら
に、複数の対象物がある場合でも、各対象物の形状に異
なる対象物の形状が重なることなく抽出される場合につ
いては、各対象物の形状を分離した形状画像をそれぞれ
符号化すればよい。

【００５５】また、上記実施の形態２においては、画像
信号１１０中の対象物１，２は、例えば対象物１は人
物、対象物２は棒状の物体であり、人物上を物体が横切
り、その一部が重なり表示されている場合であるものと
して形状画像を表示しているが、対象物１，２はこれに
限るものではなく、他の対象物となる物体であってもよ
い。

【００５６】さらに、上記実施の形態２においては、形
状画像２００，２０４，２０５中の対象物１，２の形状
内の画素値を値１および２とし、対象物の形状の外側の
画素値は０とするとして説明しているが、これに限るも
のではなく、他の画素値であってもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上のように、この発明による画像形状
情報圧縮装置は、画像中の対象物の形状を抽出しその形
状を表す形状画像を生成して形状を符号化する際に、各
対象物の形状ごとに形状を分離し、各対象物の形状内に
含まれた異なる対象物の形状内となる位置を検出して、
その検出された位置の値を周囲を囲む対象物の形状内で
あることを示す値として形状画像を生成するので、各対
象物の形状を重複して符号化する部分がなく、高効率な
対象物の形状情報を抽出することができる。

【００５８】また、この発明による画像形状情報圧縮装
置は、画像信号中の対象物の形状を抽出しその形状を表
す形状画像を生成して形状を符号化する際に、各対象物
の形状ごとに形状を分離し、形状画像において、対象物
１の形状内の画素に水平方向または垂直方向に挟まれた
異なる対象物２の形状内の位置と、この位置の画素およ
び対象物１の形状内の画素で囲まれる対象物２の形状内
の位置の値を対象物１の形状内の画素値として形状画像
を構成し、この形状画像から形状を符号化することによ
り、対象物１の形状が一つの形状としてその形状を符号
化することができ、また各対象物１，２の形状を重複し
て符号化する部分がなく、高効率な対象物の形状情報を
抽出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による画像形状情報
圧縮装置を示すブロック図である。

【図２】 実施の形態１による画像形状情報圧縮装置に
おける形状画像分離手段の一構成例を示すブロック図で
ある。

【図３】 実施の形態１による画像形状情報圧縮装置の
動作を説明するための対象物の形状を表す画像の例を示
す図である。

【図４】 実施の形態１による画像形状情報圧縮装置に
おける形状画像分離手段からの出力の例を示す図であ
る。

【図５】 実施の形態１による画像形状情報圧縮装置の
動作を説明するための他の形状画像を示す図である。

【図６】 この発明の実施の形態２による画像形状情報
圧縮装置における形状画像分離手段の一構成例を示すブ
ロック図である。

【図７】 この発明の実施の形態２による画像形状情報
圧縮装置の動作を説明するための対象物の形状を表す画
像の一部を拡大した図である。

【図８】 実施の形態２による画像形状情報圧縮装置の
動作を説明するための形状画像を示す図である。

【図９】 従来の画像形状情報圧縮装置の構成を示すブ
ロック図である。

【図１０】 抽出される対象物の形状が１つの場合の入
力画像および対象物の形状画像の例を示す図である。

【図１１】 従来の画像形状情報圧縮装置の動作を説明
するための対象物の形状を表す画像を示す図である。

【図１２】 抽出される対象物の形状が２つの場合の対
象物の形状画像の例を示す図である。

【符号の説明】

１１ 形状抽出手段、１２，１２ｂ 形状画像分離手
段、１６ 形状画像合成手段、１８ 対象物１分離手
段、１９ 対象物２分離手段、２０ 形状配置検出手
段、２１ 対象物１形状画像生成手段、２２ 対象物２
形状画像生成手段、２３ 形状画像切換手段、３１ 水
平方向検出手段、３２ 垂直方向検出手段、３３ 位置
信号生成手段、１１０ 入力画像信号、１１１，２００
抽出された対象物を示す形状画像、１１４ 形状配置
検出結果を示す信号、１１５，１１６，２０４，２０５
生成された対象物１および２の形状画像、１１７ 形
状画像の識別信号、１１８，２０６ 形状画像分離手段
出力信号、２０３ 位置信号。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像信号中における対象物の形状を表す
   画像に対し、前記対象物の形状を表す画像を対象物の数
   に応じて分離する手段と、上記対象物の形状を表す画像
   における各対象物の形状の配置を検出し、対象物の形状
   内に含まれた異なる対象物の形状の位置を示す信号を出
   力する検出手段と、前記検出手段の結果により、上記分
   離した対象物の形状内における異なる対象物の形状に相
   当する位置をその対象物の形状を示す画素値として、各
   対象物毎の形状を示す画像を生成する手段と、前記生成
   された各対象物毎の形状を示す画像の識別信号を付加し
   て、前記識別信号および上記各対象物毎の形状を表す画
   像を順次出力する手段とを備えた画像形状情報圧縮装
   置。
2. 【請求項２】 画像信号中における対象物の形状を表す
   画像に対し、前記対象物の形状を表す画像を対象物の数
   に応じて分離する手段と、上記対象物の形状を表す画像
   の水平方向における各対象物の形状内を示す画素値の配
   置を検出し、所定の対象物の形状内の値に水平方向に挟
   まれた異なる対象物の形状内の位置を示す信号を出力す
   る水平方向検出手段と、上記対象物の形状を表す画像の
   垂直方向における各対象物の形状内を示す画素値の配置
   を検出し、所定の対象物の形状内の値に垂直方向に挟ま
   れた異なる対象物の形状内の位置を示す信号を出力する
   垂直方向検出手段と、上記水平および垂直方向検出手段
   で検出した結果により、上記水平および垂直方向検出手
   段で検出した位置と、上記水平および垂直方向検出手段
   で検出した位置と上記所定の対象物の形状内の画素に囲
   まれた異なる対象物の形状内の位置とを示す位置信号を
   生成する位置信号生成手段と、上記位置信号生成手段の
   出力に基づき、上記位置信号により示された位置の画素
   を上記所定の対象物の形状内の画素値として各対象物毎
   の形状を示す画像を生成する手段と、前記生成された各
   対象物毎の形状を示す画像の識別信号を付加して、前記
   識別信号および上記各対象物の形状を示す画像を順次出
   力する手段とを備えた画像形状情報圧縮装置。