JPH117533A - ホットスポット補間方法および装置 - Google Patents

ホットスポット補間方法および装置

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JPH117533A
JPH117533A JP15857697A JP15857697A JPH117533A JP H117533 A JPH117533 A JP H117533A JP 15857697 A JP15857697 A JP 15857697A JP 15857697 A JP15857697 A JP 15857697A JP H117533 A JPH117533 A JP H117533A
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JP
Japan
Prior art keywords
hot spot
data
frame
spot area
interpolation
Prior art date
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Pending
Application number
JP15857697A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuyuki Katsuyama
信行 勝山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NAGANO NIPPON DENKI SOFTWARE KK
NEC Software Nagano Ltd
Original Assignee
NAGANO NIPPON DENKI SOFTWARE KK
NEC Software Nagano Ltd
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Publication date
Application filed by NAGANO NIPPON DENKI SOFTWARE KK, NEC Software Nagano Ltd filed Critical NAGANO NIPPON DENKI SOFTWARE KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 既に設定されている二つのフレームの間の新
たなフレームに領域を設定するとき、上記の二つのフレ
ーム領域のデータの重心座標を利用して補間することに
よって、新たなフレームの領域を迅速に決定する。 【解決手段】 指定された任意のフレームのホットスポ
ット領域のデータが保存されているか否かを記憶装置を
参照して調べるホットスポット検索部11と、前記デー
タが保存されていない場合に前記フレームの前後の保存
されているキーフレームのホットスポット領域のデータ
から各ホットスポット領域の重心座標を決定する重心計
算部12と、前記キーフレーム間の任意のフレームのホ
ットスポット領域を前記重心座標から補間して決定する
補間データ計算部13とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はホットスポット補間
方法および装置に関し、特にホットスポット領域が設定
されている二つのキーフレーム間の任意のフレームのホ
ットスポット領域を決定するホットスポット補間方法お
よび装置に関する。
【0002】
【従来の技術】動画像中の一部の領域の移動量を検出す
るには、一般に大量の計算量が必要である。従来、この
計算量を減少させるために種々の工夫がなされている。
【0003】たとえば、特開平8−9378号公報によ
れば、図4に示すように画像メモリ32と領域決定部3
3と多項式決定部34と差分総和計算部35と極点計算
部36とを含む画像動きベクトル検出装置がある。同装
置は図5に示すように、ステップ41で画像中の複数領
域の中から移動量検出の対象となる領域を決め、ステッ
プ42で移動前後の領域間の差分総和の分布を近似的に
表す曲面の多項式の字数と項数とを決め、次にステップ
43で上記多項式の係数を決めるのに十分な比較領域、
すなわち差分総和を計算する領域の数と位置とを決め、
ステップ44で上記比較領域のそれぞれについて差分総
和のn乗値を求める。そして、ステップ45で上記差分
総和のn乗値を用いて上記多項式の係数を求め、ステッ
プ46で上記のようにして計算された係数を持つ多項式
で最小値をとる座標を上記対象領域の移動後の領域座標
として求める。このようにして領域移動量を求めるため
に計算すべき差分総和の数を少なくし、画像の動きベク
トルを求めるための総計算量を減少させている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の技術に
おいて、第1の問題点は、動画像の移動後の領域を決定
する際に、画像のデータすなわち画素値を使い複雑な数
式を用いて計算しているため、領域を決定する計算に時
間がかってしまうことである。その理由は、移動前後の
画像の差分総和をもとめ、その差分総和の曲面近似多項
式を決定し移動後の領域をもとめ、動画中の領域の動き
ベクトルを算出しているためである。
【0005】第2の問題点は、補間する領域が矩形でな
ければならないことである。その理由は、移動前後の領
域間の差分総和の分布を計算するために、領域の形が考
慮されなくなってしまうためである。
【0006】本発明の目的は、上記の欠点を改善するた
めに、既に設定されている二つのフレームの間の新たな
フレームに領域を設定するとき、上記の二つのフレーム
領域のデータの重心座標を利用して補間することによっ
て、新たなフレームの領域を迅速に決定するホットスポ
ット補間方法および装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のホットスポット
補間方法は、任意のフレームに新たにホットスポット領
域を設定するときに、前記任意のフレームの前フレーム
および後フレームの各ホットスポット領域の重心座標が
それぞれ確定している場合には、前記重心座標の各デー
タから補間することによって前記任意のフレームのホッ
トスポット領域を決定するようにして実現される。
【0008】さらに、本発明のホットスポット補間方法
は、任意のフレームについて既に決定済みのホットスポ
ット領域が再度指定されたとき、前記決定済みのホット
スポット領域のデータを送出するようにして実現され
る。
【0009】また、本発明のホットスポット補間装置
は、指定された任意のフレームのホットスポット領域の
データが保存されているか否かを検索し,前記データが
保存されていない場合に前記フレームの前後の保存され
ているキーフレームのホットスポット領域のデータを抽
出して前記ホットスポット領域の重心座標を決定し,前
記重心座標を使用して前記キーフレーム間の任意のフレ
ームのホットスポット領域のデータを決定する処理装置
と、前記任意のフレームのホットスポット領域のデータ
を格納し,前記処理装置の指示に従って指定されたフレ
ームのホットスポット領域のデータを送出する記憶装置
とを備えて構成される。
【0010】さらに、本発明のホットスポット補間装置
において、前記処理装置は指定された任意のフレームの
ホットスポット領域のデータが保存されているか否かを
前記記憶装置を参照して調べるホットスポット検索部
と、前記データが保存されていない場合に前記フレーム
の前後の保存されているキーフレームのホットスポット
領域のデータから各ホットスポット領域の重心座標を決
定する重心計算部と、前記キーフレーム間の任意のフレ
ームのホットスポット領域を前記重心座標から補間して
決定する補間データ計算部とを備えて構成される。
【0011】さらに、本発明のホットスポット補間装置
において、前記記憶装置は前記処理装置が送出する任意
のフレームのホットスポット領域のデータを格納して蓄
積するホットスポットデータ記憶部を備え、指定された
フレームのホットスポット領域のデータを前記処理装置
に送出するようにして構成される。
【0012】すなわち、本発明のホットスポット補間方
法および装置は、二つの動画像上のキーフレーム間で指
定されたホットスポット領域の、キーフレーム間におけ
る任意のフレームでのホットスポット領域を補間するた
めに、キーフレームにおけるホットスポット領域の重心
座標を求めて、その重心座標から補間により、キーフレ
ーム間の任意のフレームにおけるホットスポット領域を
求める。
【0013】換言すれば、本発明のホットスポット補間
装置において、補間データ計算部では、キーフレーム間
における任意のフレームでのホットスポット領域データ
を計算するときに、二つのキーフレームで指定されてい
るホットスポット領域座標の対応する各座標について補
間処理を行わずに、重心計算部で計算されたキーフレー
ムでの重心座標から補間処理を行う。したがって、高速
に任意フレームでのホットスポット領域座標を計算でき
る。
【0014】また、すでに一度計算されたフレームにつ
いては、ホットスポットデータ記憶部に保存されている
ホットスポット領域データを読み込むことにより、補間
計算を行わずに補間ホットスポット領域データを取得で
きる。
【0015】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の一形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。
【0016】図1を参照すると、本発明によるホットス
ポット補間装置は、ユーザからの要求によりキーフレー
ム間における任意のフレームにおける補間ホットスポッ
トデータを計算するデータ処理装置1と、一度計算され
た補間ホットスポットデータを保存しておく記憶装置2
とを含む。
【0017】記憶装置2はホットスポットデータ記憶部
21を備えている。
【0018】ホットスポットデータ記憶部21は、当初
はあらかじめ設定されているキーフレームにおけるホッ
トスポットデータを記憶している。
【0019】データ処理装置1は、ホットスポット検索
部11と,重心計算部12と,補間データ計算部13と
を備えている。
【0020】ホットスポット検索部11は、ユーザから
ホットスポットデータの要求が行われたときにホットス
ポットデータ記憶部21を検索する。
【0021】重心計算部12は、ユーザから要求された
フレーム番号がキーフレームでは無い場合に、キーフレ
ームにおけるホットスポット領域の重心を計算する。
【0022】補間データ計算部13は、二つのキーフレ
ームの重心座標から、指定されたフレームでの補間ホッ
トスポット領域の重心座標を補間し、補間ホットスポッ
ト領域座標を計算する。また、補間ホットスポット領域
座標が計算されたときに、ホットスポット領域座標デー
タをホットスポットデータ記憶部21に保存した後、補
間ホットスポットデータを出力する。
【0023】図2は上記のホットスポット補間装置の動
作を示す流れ図である。図1および図2を参照して、本
発明の動作について説明する。
【0024】ユーザ要求により与えられた動画上の任意
のフレーム番号は、ホットスポット検索部11に与えら
れる。ホットスポット検索部11は、このフレーム番号
におけるホットスポットデータがホットスポットデータ
記憶部21に存在するかどうかを検索し、ホットスポッ
トデータが存在する場合にはそのデータを出力する(ス
テップS1)。ホットスポットデータがホットスポット
データ記憶部21に存在しない場合は、入力された前後
のキーフレームにおけるホットスポットデータを読み込
み、重心計算部12に与える(ステップS2)。
【0025】このとき、入力されたフレーム番号があら
かじめホットスポット領域が設定されているキーフレー
ムの場合は、キーフレームにおけるホットスポットデー
タを出力し、入力されたフレームがフレーム番号ではな
い場合には、補間により計算された補間ホットスポット
データが存在するかどうかを検索する。
【0026】重心計算部12では、ホットスポット検索
部11で検索されたふたつのキーフレームにおけるホッ
トスポットデータの重心を求め、補間データ計算部13
に与える(ステップS3)。
【0027】補間データ計算部では、重心計算部12で
求められた二つのキーフレームにおける重心座標から、
入力されたフレームにおける補間ホットスポット領域の
重心を線形補間により求め、その重心座標から補間ホッ
トスポット領域の座標値を計算する(ステップS4)。
計算された補間ホットスポット領域データは、ホットス
ポットデータ記憶部21へ出力される(ステップS
5)。
【0028】すなわち、本発明のホットスポット補間方
法によれば、補間ホットスポット領域を計算する際に、
二つのキーフレームの重心座標をもとめ、その座標をも
とに補間を一度だけ行い、求められた重心座標から補間
ホットスポット領域座標の頂点座標を計算するだけで良
く、各頂点について補間を行わずに済む。したがって補
間ホットスポット領域データの計算を高速に(短時間
で)行うことができる。また、任意の多角形のホットス
ポット領域についても対応できる。
【0029】図3は本発明の動作例を示す説明図であ
る。同図において、ホットスポット領域は3点の多角形
であるとする。
【0030】図3を参照すると、ユーザによりあらかじ
め設定されたフレーム番号F1およびF2におけるホッ
トスポット領域H1およびH2を表す座標データが、図
1に示すホットスポットデータ記憶部21に保存されて
いる。
【0031】ユーザからフレーム番号FNにおけるホッ
トスポット領域データの要求を受け付けると、ホットス
ポット検索部11はフレーム番号FN上のホットスポッ
トデータが存在するかどうかをホットスポットデータ記
憶部21を検索する(ステップS1)。
【0032】ホットスポットデータ記憶部21には、フ
レーム番号FNに対応するホットスポットデータは存在
しないので、キーフレームであるフレーム番号F1およ
びF2のホットスポット領域の座標データをホットスポ
ットデータ記憶部21から読み込み、重心計算部12へ
与える(ステップS2)。
【0033】重心計算部12では、ホットスポット検索
部11から与えられた、フレーム番号F1およびF2に
おける重心座標C1およびC2を求め、補間データ計算
部13へ与える(ステップS3)。
【0034】補間データ計算部13では、キーフレーム
でのホットスポット領域の重心座標C1およびC2と、
フレーム番号F1,F2,およびFNの値から、補間に
よりフレーム番号FNでのホットスポット領域の重心座
標CNを求め、この値をもとにフレーム番号FNにおけ
るホットスポット領域座標データを計算する(ステップ
S4)。
【0035】ステップS4までで求められたホットスポ
ット領域データは出力されると共に後の利用に備え、ホ
ットスポットデータ記憶部21に保存される(ステップ
S5)。
【0036】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明は
次の効果を有する。
【0037】第1の効果は、補間ホットスポット領域デ
ータを計算するときに、ホットスポット領域の重心を補
間することにより、高速に補間ホットスポットデータを
計算できることである。その理由は、ホットスポット領
域の各頂点を補間せずに、重心座標の補間を一回だけ行
うからである。
【0038】第2の効果は、一度要求されたフレームで
のホットスポット領域データを計算せずに出力できるの
で、高速にホットスポットデータを取得できる。その理
由は、一度計算されたホットスポット領域データをホッ
トスポットデータ記憶部に保存しておき、それを検索・
出力することにより、補間計算を不要にできるためであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示すブロック図。
【図2】本発明の動作を示す流れ図。
【図3】本発明の動作例を示す説明図。
【図4】従来例を示すブロック図。
【図5】従来例の動作を示す流れ図。
【符号の説明】
1 データ処理装置 2 記憶装置 11 ホットスポット検索部 12 重心計算部 13 補間データ計算部 21 ホットスポットデータ記憶部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 任意のフレームに新たにホットスポット
    領域を設定するときに、前記任意のフレームの前フレー
    ムおよび後フレームの各ホットスポット領域の重心座標
    がそれぞれ確定している場合には、前記重心座標の各デ
    ータから補間することによって前記任意のフレームのホ
    ットスポット領域を決定することを特徴とするホットス
    ポット補間方法。
  2. 【請求項2】 任意のフレームについて既に決定済みの
    ホットスポット領域が再度指定されたとき、前記決定済
    みのホットスポット領域のデータを送出することを特徴
    とするホットスポット補間方法。
  3. 【請求項3】 指定された任意のフレームのホットスポ
    ット領域のデータが保存されているか否かを検索し,前
    記データが保存されていない場合に前記フレームの前後
    の保存されているキーフレームのホットスポット領域の
    データを抽出して前記ホットスポット領域の重心座標を
    決定し,前記重心座標を使用して前記キーフレーム間の
    任意のフレームのホットスポット領域のデータを決定す
    る処理装置と、前記任意のフレームのホットスポット領
    域のデータを格納し,前記処理装置の指示に従って指定
    されたフレームのホットスポット領域のデータを送出す
    る記憶装置とを備えることを特徴とするホットスポット
    補間装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載のホットスポット補間装置
    において、前記処理装置は指定された任意のフレームの
    ホットスポット領域のデータが保存されているか否かを
    前記記憶装置を参照して調べるホットスポット検索部
    と、前記データが保存されていない場合に前記フレーム
    の前後の保存されているキーフレームのホットスポット
    領域のデータから各ホットスポット領域の重心座標を決
    定する重心計算部と、前記キーフレーム間の任意のフレ
    ームのホットスポット領域を前記重心座標から補間して
    決定する補間データ計算部とを備えることを特徴とする
    ホットスポット補間装置。
  5. 【請求項5】 請求項3または4記載のホットスポット
    補間装置において、前記記憶装置は前記処理装置が送出
    する任意のフレームのホットスポット領域のデータを格
    納して蓄積するホットスポットデータ記憶部を備え、指
    定されたフレームのホットスポット領域のデータを前記
    処理装置に送出することを特徴とするホットスポット補
    間装置。
JP15857697A 1997-06-16 1997-06-16 ホットスポット補間方法および装置 Pending JPH117533A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117969769A (zh) * 2024-03-29 2024-05-03 山东昆仲信息科技有限公司 基于传感技术的大气污染物含量监测方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117969769A (zh) * 2024-03-29 2024-05-03 山东昆仲信息科技有限公司 基于传感技术的大气污染物含量监测方法
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Effective date: 20000606