JPS6262109B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6262109B2 JPS6262109B2 JP54070628A JP7062879A JPS6262109B2 JP S6262109 B2 JPS6262109 B2 JP S6262109B2 JP 54070628 A JP54070628 A JP 54070628A JP 7062879 A JP7062879 A JP 7062879A JP S6262109 B2 JPS6262109 B2 JP S6262109B2
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- JP
- Japan
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- block
- correlation
- blocks
- motion
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- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 16
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
- H04N19/51—Motion estimation or motion compensation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/12—Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、テレビジヨン画像における画像内容
の動きを検出する動き検出方法の改良に関するも
のである。
の動きを検出する動き検出方法の改良に関するも
のである。
この種動き検出方法に関して、本発明者は、特
開昭54−124927号明細書により「動ベクトル検出
方法」と称してさきに提案を行なつたが、本発明
は動画像に対するその動ベクトル検出方法を改良
したものである。
開昭54−124927号明細書により「動ベクトル検出
方法」と称してさきに提案を行なつたが、本発明
は動画像に対するその動ベクトル検出方法を改良
したものである。
すなわち、上述した動ベクトル検出方法とは、
テレビジヨン画像における画像内容の動きを表わ
すベクトルの計算方法としては、テレビジヨン画
像における現フレームの画像と１フレーム期間前
の画像との間で互いに対応する画素の信号レベル
の自乗相関、すなわち、双方の画素信号レベルの
差の自乗値が小さいほどそれらの画像信号間にお
ける相関が強いとする方法、あるいは、絶対相
関、すなわち、双方の画素信号レベルの差の絶対
値が小さいほどそれらの画素信号間における相関
が強いとする方法、さらには、双方の画素信号レ
ベルの差が適切に設定したスレツシホールド値を
越える画素数が少ないほど前後のフレームの画像
間の相関が強いとする方法により前後の２フレー
ム期間における画像間の相関を求め、その相関の
強弱から画像の動きを検出するようにしたもので
ある。しかしながら、自乗相関あるいは絶対相関
を求める方法においては、特定の被写体像の信号
レベルがその被写体像の周囲の信号レベルと著し
く異なるような被写体像が動いていても、その被
写体像が小さい場合には、画像内容の動きを検出
するために画像を多数のブロツクに区分してそれ
らのブロツク毎に上述した画素信号レベルの相関
を求めるようにしたそれらのブロツク全体の奴き
としてそのブロツク内における特定の被写体像の
動きを把握してしまう可能性が強い。その理由
は、各ブロツク内の広い面積を占める部分におけ
る画素信号レベル差によつて各ブロツク全体の相
関値が左右されるがためである。また、スレツシ
ホールド値を用いる方法によれば動き検出のため
の回路装置の構成が簡単になるという利点は得ら
れるが、スレツシホールド値に満たない画素信号
レベル差については画像の動き検出が不可能にな
る。したがつて、上述した従来の画像の動き検出
方法は、いずれにも欠点があつて、十分に画像内
容の動きを検出し得る動き検出方法であるとはい
えなかつた。
テレビジヨン画像における画像内容の動きを表わ
すベクトルの計算方法としては、テレビジヨン画
像における現フレームの画像と１フレーム期間前
の画像との間で互いに対応する画素の信号レベル
の自乗相関、すなわち、双方の画素信号レベルの
差の自乗値が小さいほどそれらの画像信号間にお
ける相関が強いとする方法、あるいは、絶対相
関、すなわち、双方の画素信号レベルの差の絶対
値が小さいほどそれらの画素信号間における相関
が強いとする方法、さらには、双方の画素信号レ
ベルの差が適切に設定したスレツシホールド値を
越える画素数が少ないほど前後のフレームの画像
間の相関が強いとする方法により前後の２フレー
ム期間における画像間の相関を求め、その相関の
強弱から画像の動きを検出するようにしたもので
ある。しかしながら、自乗相関あるいは絶対相関
を求める方法においては、特定の被写体像の信号
レベルがその被写体像の周囲の信号レベルと著し
く異なるような被写体像が動いていても、その被
写体像が小さい場合には、画像内容の動きを検出
するために画像を多数のブロツクに区分してそれ
らのブロツク毎に上述した画素信号レベルの相関
を求めるようにしたそれらのブロツク全体の奴き
としてそのブロツク内における特定の被写体像の
動きを把握してしまう可能性が強い。その理由
は、各ブロツク内の広い面積を占める部分におけ
る画素信号レベル差によつて各ブロツク全体の相
関値が左右されるがためである。また、スレツシ
ホールド値を用いる方法によれば動き検出のため
の回路装置の構成が簡単になるという利点は得ら
れるが、スレツシホールド値に満たない画素信号
レベル差については画像の動き検出が不可能にな
る。したがつて、上述した従来の画像の動き検出
方法は、いずれにも欠点があつて、十分に画像内
容の動きを検出し得る動き検出方法であるとはい
えなかつた。
本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し
て改良し、動いている被写体像が小さく、あるい
は、前後の２フレーム期間における画素信号レベ
ルの差が小さい場合にも、十分に画像内容の動き
を検出し得るようにしたテレビジヨン画像の動き
検出方法を提供することにある。
て改良し、動いている被写体像が小さく、あるい
は、前後の２フレーム期間における画素信号レベ
ルの差が小さい場合にも、十分に画像内容の動き
を検出し得るようにしたテレビジヨン画像の動き
検出方法を提供することにある。
すなわち、本発明動き検出方法は、所定画像周
期のテレビジヨン画像に複数の画素からなるブロ
ツクを設定し、１画像周期前のテレビジヨン画像
内に、前記ブロツクと同じ数の画素を有して互い
に異なる方向に位置のずれた複数のブロツクを設
定し、それら複数のブロツクのうち、前記ブロツ
クと最強の相関を有するブロツクを検出すること
により、テレビジヨン画像の動きを検出するにあ
たり、相関を求める２個のブロツク間において互
いに対応する画素の差の絶対値の対数をそれら２
個のブロツクの全面にわたつて積算した値をそれ
ら２個のブロツク間の相関値とすることを特徴と
するものである。
期のテレビジヨン画像に複数の画素からなるブロ
ツクを設定し、１画像周期前のテレビジヨン画像
内に、前記ブロツクと同じ数の画素を有して互い
に異なる方向に位置のずれた複数のブロツクを設
定し、それら複数のブロツクのうち、前記ブロツ
クと最強の相関を有するブロツクを検出すること
により、テレビジヨン画像の動きを検出するにあ
たり、相関を求める２個のブロツク間において互
いに対応する画素の差の絶対値の対数をそれら２
個のブロツクの全面にわたつて積算した値をそれ
ら２個のブロツク間の相関値とすることを特徴と
するものである。
以下に図面を参照して実施例につき本発明を説
明する。
明する。
本発明動き検出方法においては、動きの検出を
行なう各ブロツク内の各画素に番号を付し、それ
らの画素番号を、現フレーム期間の画像について
はｘ＝｛x1，x2，……、ｘo｝とし、１フレーム期
間前の画像についてはｙ＝｛y1，y2，……ｙo｝と
する。なお、各ブロツクの大きさはいずれも等し
く、また、各ブロツクの位置は、各ブロツク間の
相対位置を表わすシフトベクトルに相当する方向
および距離だけそれぞれずれているものとする。
しかして、画像内容の実際の動きを表わす動ベク
トルの検出は、かかる各ブロツク間のシフトベク
トルを種々変化させてそのそれぞれについてブロ
ツク間の相関を求め、最も強い相関が得られたシ
フトベクトルを動ベクトルとすることによつて行
なうこと、従来のとおりである。
行なう各ブロツク内の各画素に番号を付し、それ
らの画素番号を、現フレーム期間の画像について
はｘ＝｛x1，x2，……、ｘo｝とし、１フレーム期
間前の画像についてはｙ＝｛y1，y2，……ｙo｝と
する。なお、各ブロツクの大きさはいずれも等し
く、また、各ブロツクの位置は、各ブロツク間の
相対位置を表わすシフトベクトルに相当する方向
および距離だけそれぞれずれているものとする。
しかして、画像内容の実際の動きを表わす動ベク
トルの検出は、かかる各ブロツク間のシフトベク
トルを種々変化させてそのそれぞれについてブロ
ツク間の相関を求め、最も強い相関が得られたシ
フトベクトルを動ベクトルとすることによつて行
なうこと、従来のとおりである。
さて、上述した連続２フレーム期間における各
画素の信号レベルを、それぞれ、一般にＡxiおよ
びＡyiとすると、本発明動き検出方法において
は、各ブロツク間の相関値として なる積算値を用いる。ただし、｜Ａxi−Ａyi｜＜
１の場合には相関値を０とする。しかして、２を
底とする対数log2を計算するのは一見極めて困難
とみられるが、実際には、かかる動き検出の演算
を画像信号レベルを２進符号信号にデイジタル化
して行なう場合には、２進符号で表わしたフレー
ム間の画素信号レベル差の語長、すなわち、２進
符号信号の桁数そのものがその２進符号について
の２を底とした対数となるのであるから、実際に
は比較的容易な演算となる。
画素の信号レベルを、それぞれ、一般にＡxiおよ
びＡyiとすると、本発明動き検出方法において
は、各ブロツク間の相関値として なる積算値を用いる。ただし、｜Ａxi−Ａyi｜＜
１の場合には相関値を０とする。しかして、２を
底とする対数log2を計算するのは一見極めて困難
とみられるが、実際には、かかる動き検出の演算
を画像信号レベルを２進符号信号にデイジタル化
して行なう場合には、２進符号で表わしたフレー
ム間の画素信号レベル差の語長、すなわち、２進
符号信号の桁数そのものがその２進符号について
の２を底とした対数となるのであるから、実際に
は比較的容易な演算となる。
かかる相関値の演算による本発明動き検出方法
を行なうための回路装置の構成例を第１図に示
す。
を行なうための回路装置の構成例を第１図に示
す。
第１図に示す動き検出回路においては、それぞ
れの入力端子から導いた前フレーム期間と現フレ
ーム期間との各画像信号を差算器１に供給して相
互間の差信号を形成し、そのフレーム間差信号を
絶対値器２に導き、周知のようにしてその差信号
の絶対値を求め、その絶対値差信号をプライオリ
テイエンコーダ３に供給する。このプライオリテ
イエンコーダは、集積回路化した製品が市販され
ており、フレーム間差信号の絶対値を表わす符号
化信号を導いて、その２進符号信号の語長すなわ
ち桁数を表わす信号を形成する。その語長を表わ
す信号を積算器４に供給して、相関値を求める各
ブロツク毎にその語長信号の値を積算することに
より、その積算出力として各ブロツク毎の相関値
を出力端子から取出すようにする。
れの入力端子から導いた前フレーム期間と現フレ
ーム期間との各画像信号を差算器１に供給して相
互間の差信号を形成し、そのフレーム間差信号を
絶対値器２に導き、周知のようにしてその差信号
の絶対値を求め、その絶対値差信号をプライオリ
テイエンコーダ３に供給する。このプライオリテ
イエンコーダは、集積回路化した製品が市販され
ており、フレーム間差信号の絶対値を表わす符号
化信号を導いて、その２進符号信号の語長すなわ
ち桁数を表わす信号を形成する。その語長を表わ
す信号を積算器４に供給して、相関値を求める各
ブロツク毎にその語長信号の値を積算することに
より、その積算出力として各ブロツク毎の相関値
を出力端子から取出すようにする。
以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、動き検出を行なうべき画像の各ブロツク内に
おける画像内容の全体の動きを正確に検出するこ
とができ、また、フレーム間差信号を符号化する
場合には、周知のとおり、符号化した差信号の表
わす情報量が符号化差信号の語長に比例するので
あるから、本発明動き検出方法によれば、かかる
情報量のうち最小の情報量が発生するブロツク間
のシフト量を検出することによつて画像の動きを
正確かつ容易に検出することができ、符号化画像
信号について動き検出を行なうに好適な動き検出
方法が得られる。なお、かかる本発明動き検出方
法は、画像信号のフレーム間差信号を符号化して
フレーム間相関を利用したノイズ低減を行なう場
合に適用して好適である。
ば、動き検出を行なうべき画像の各ブロツク内に
おける画像内容の全体の動きを正確に検出するこ
とができ、また、フレーム間差信号を符号化する
場合には、周知のとおり、符号化した差信号の表
わす情報量が符号化差信号の語長に比例するので
あるから、本発明動き検出方法によれば、かかる
情報量のうち最小の情報量が発生するブロツク間
のシフト量を検出することによつて画像の動きを
正確かつ容易に検出することができ、符号化画像
信号について動き検出を行なうに好適な動き検出
方法が得られる。なお、かかる本発明動き検出方
法は、画像信号のフレーム間差信号を符号化して
フレーム間相関を利用したノイズ低減を行なう場
合に適用して好適である。
第１図は本発明方法による動き検出回路の構成
例を示すブロツク線図である。 １……差算器、２……絶対値器、３……プライ
オリテイエンコーダ、４……積算器。
例を示すブロツク線図である。 １……差算器、２……絶対値器、３……プライ
オリテイエンコーダ、４……積算器。
Claims (1)
- １ 所定画像周期のテレビジヨン画像に複数の画
素からなるブロツクを設定し、１画像周期前のテ
レビジヨン画像内に、前記ブロツクと同じ数の画
素を有して互いに異なる方向に位置のずれた複数
のブロツクを設定し、それら複数のブロツクのう
ち、前記ブロツクと最強の相関を有するブロツク
を検出することにより、テレビジヨン画像の動き
を検出するにあたり、相関を求める２個のブロツ
ク間において互いに対応する画素の差の絶対値の
対数をそれら２個のブロツクの全面にわたつて積
算した値をそれら２個のブロツク間の相関値とす
ることを特徴とするテレビジヨン画像の動き検出
方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7062879A JPS55162683A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Movement detection method for television picture |
| GB8017810A GB2050752B (en) | 1979-06-07 | 1980-05-30 | Motion compensated interframe coding system |
| US06/155,786 US4307420A (en) | 1979-06-07 | 1980-06-02 | Motion-compensated interframe coding system |
| DE3021033A DE3021033C2 (de) | 1979-06-07 | 1980-06-03 | Verfahren zur bewegungskompensierten Zwischen-Halbbild-Kodierung |
| FR8012626A FR2458965A1 (fr) | 1979-06-07 | 1980-06-06 | Systeme de codage inter-trames a compensation de mouvement d'image, utilisable en television |
| GB08325391A GB2128847B (en) | 1979-06-07 | 1983-09-22 | A motion-compensated interframe coding system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7062879A JPS55162683A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Movement detection method for television picture |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55162683A JPS55162683A (en) | 1980-12-18 |
| JPS6262109B2 true JPS6262109B2 (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=13437076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7062879A Granted JPS55162683A (en) | 1979-06-07 | 1979-06-07 | Movement detection method for television picture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55162683A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737988A (en) * | 1980-08-13 | 1982-03-02 | Nec Corp | Television signal encoding equipment |
| JPS6126382A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-05 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 動き量を用いた動画像フレ−ムレ−ト変換方式 |
| JPS61198879A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | テレビジヨン信号処理装置 |
| JPH07135663A (ja) * | 1993-09-17 | 1995-05-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 動きベクトル検出方法および動きベクトル検出装置 |
| JP2005202921A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-07-28 | Shibasoku:Kk | 動きベクトル検出装置 |
| JP4157579B2 (ja) | 2006-09-28 | 2008-10-01 | シャープ株式会社 | 画像表示装置及び方法、画像処理装置及び方法 |
| JP4181598B2 (ja) | 2006-12-22 | 2008-11-19 | シャープ株式会社 | 画像表示装置及び方法、画像処理装置及び方法 |
-
1979
- 1979-06-07 JP JP7062879A patent/JPS55162683A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55162683A (en) | 1980-12-18 |
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