JPS6370689A - 動き検出回路 - Google Patents

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〕 本発明はテレビジョン信号の動き検出回路、特に色差信
号が幅搬送波周波数で変調されて輝度信号に重畳されて
いる複合カラーテレビジョン信号の含まれた被写体の動
き情報を抽出する回路に関する。

〔従来の技術〕

複合カラーテレビジョン信号では、搬送色信号の極性が
走査線毎に反転しており、現在の走査線と１フレーム前
の走査線との間でも反転している。

従って、テレビジョン信号に含まれている被写体の動き
情報を抽出する際、単純なフレーム間の差信号には搬送
色信号成分が含まれるため、静止画像でも有意の差信号
が現われ、正しい動き情報の抽出ができなかった。

２フレーム前の走査線では搬送色信号の極性が元に戻っ
ており、特開昭６１−７０８８８号に示されているよう
に、その差から動き情報が抽出できる。第２図はその構
成を示す。同図（ａ）において、入力端子１に入力され
たＮＴＳＣ方式の複合カラーテレビジョン信号は、２フ
レーム容量（１０５０Ｈ，Ｈは水平走査周期）のフレー
ムメモリ２に入力され、２フレーム周期前の信号を得る
。減算回路３で２フレームの差が算出され、絶対値回路
７でその絶対値をとると、動き情報が出力端子６に得ら
れる。

第２図（ｂ）は他の構成であり、継続接続された１フレ
ーム容量のフレームメモリ８，９により２フレーム周期
前の信号を得て減算回路３で２フレーム間の差を算出す
る。帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１３でその搬送色信号
帯域成分を抽出し、絶対値回路１４でその絶対値をとる
と、搬送色信号帯域の動き情報が得られる。一方、フレ
ームメモリ８の入出力の差を減算回路１０で算出し、低
域通過フィルタ（ＬＰＦ）１１でその低周波成分を抽出
し、絶対値回路１２でその絶対値をとると、搬送色信号
成分が除去されて輝度信号低周波成分の動き情報が得ら
れる。従って、これら両信号を加算回路１６で加算する
と、出力端子６に動き情報が得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

」二記従来技術は静止画像では″動き無″と正しく判定
されるが、速く動く被写体では２フレーム周期前の信号
を利用しているため、動きが検出できない場合があると
いう問題があった。第２図（ｂ）の例ではフレーム間差
の情報も利用しているため上記検出漏れの問題の発生は
少なくはなるが、輝度信号レベルが同じで色相のみが背
景と異なる被写体の動きについてはやはり検出漏れが生
じていた。

本発明の目的は、上述した問題点を解決し、速く動く被
写体であっても動きが正しく検出でき、検出漏れの生じ
ない複合カラーテレビ信号における動き検出回路を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、２フレーム間の差信号から得た動き情報の
含まれている信号を、過去の有限フレーム周期にわたっ
て積分することにより達成される。

〔作用〕

２フレーム間の差では検出できない速く動く被写体の一
部も、同一画素あるいはその周辺画素の過去のフィール
ドあるいはフレームには動きが検出されている。従って
、２フレーム間の差信号を得て、これを動き情報に変換
する動き情報変換回路に入力し、その出力信号を時間方
向に積分する。

これによって、有限の過去のフレーム周期前に動きが検
出されておれば必ず有意の信号が得られ、被写体の動き
が検出できないという検出漏れの発生を防ぐことができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。同図
において、入力端子１に入力されたＮＴＳＣ方式の複合
カラーテレビジョン信号は２フレームの容量（１０５０
Ｔ（）を持つフレームメモリ２に入力される。減算回路
３ではフレームメモリ２の入出力の差すなわち２フレー
ム間の差を算出する。対いで、２フレーム間差信号を動
き情報変換回路４で動きを表わす信号に変換して後、時
間方向の積分回路５で同一画素あるいは周辺画素の過去
の有限フレーム周期にわたる動き情報を積分することに
より、出力端子６に所望の正確な動き情報を出力するこ
とができる。

第３図は本発明の他の実施例の構成を示すものである。

同図において、１フレーム容量（５２５Ｈ）の縦続接続
された２ケのフレームメモリ８゜９を利用してフレーム
間差および２フレーム間差を減算回路１０，３により得
る。フレーム間差信号はＬＰＦＩＩで搬送色信号成分が
除去され、絶対値回路１２でその絶対値をとり、読出専
用メモリ（ＲＯＭ）１７で動きの大小に対応した輝度信
号低周波成分の動き情報Ｍ１に変換される。一方、減算
回路３で得られた２フレーム間の差信号は、絶対値回路
１８、ＬＰＦ１９、ＲＯＭ２０、加算回路２１から成る
動き情報変換回路４によりＲＯＭ２０の出力として２フ
レーム差にもとすく動き情報Ｍ２を得て加算回路２１に
より先に求めた動き情報Ｍ１との和を求める。これを、
加算回路２２．２５、フィールドメモリ（２６２Ｈ）２
３、ラインメモリ（ＩＨ）２４、係数回路２６から成る
時間方向の積分回路５でフィールド周期単位に積分して
出力端子６に所望の動き情報を得る。

第４図は本発明の更に他の実施例の構成を示す。

同図において、入力端子１−に入力されたＮＴＳＣ信号
のうち輝度信号成分に対しては第３図実施例と同様にフ
レームメモリ２７、減算回路２８、ＬＰＦ２９、絶対値
回路３０、及びＲＯＭ３１．で７レーム間差の低周波成
分から動き情報Ｍ１が抽出される。一方１色差信号成分
に対しては帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）３２と復調回路
３３によりベースバンドの色差信号に戻された後２フレ
ーム容量のフレームメモリ２と減算回路３により２フレ
ーム間の差信号を得る。次いで絶対値回路３４、ＲＯＭ
３５により色差信号に対する動き情報Ｍ２が抽出され、
最大値回路（ＭＡＸ）３６でＭｌ。

Ｍ２の大きい方を選択する。選択された動き情報は最大
値回路（ＭＡＸ）３７．係数回路α、フィールドメモリ
（２６２Ｈ）３９及びラインメモリ４０により時間方向
の積分回路５が構成され、現走査線と１フイールド前の
上下の走査線の動き情報の最大値を出力端子６に出力す
る。得られた最大値は係数回路３８でα倍（０＜α〈１
）され、フィールドメモリ３９に入力されて有限フレー
ム周期にわたる時間積分が実現される。

第３図に述べた実施例において、減算回路３で得られた
２フレーム間の差信号はＢＰＦによりその搬送色信号帯
域を抽出して後絶対値回路１８に入力することも可能で
ある。また、ＲＯＭ１７と１９を共用して絶対値回路１
２とＬＰＦ１９の出力を加算して後ＲＯＭにより動き情
報に変換すれば、ＲＯＭの所要量を減らすことができる
。

第４図実施例において、係数αの代りに減算回路を設は
一定数をＭＡＸ回路３７の出力から減算することにより
有限フレーム周期にわたる時間積分を実現してもよい。

第３図及び第４図実施例の時間方向の積分回路はフィー
ルド周期単位であり、時間方向のみならず上下方向にも
拡がりを持つ。フィールドメモリ２３．３９とラインメ
モリ２４．４０をフレームメモリに置きかえれば、フレ
ーム周期単位の時間軸方向のみの積分が可能となる。２
フレーム差信号の動き情報欠落を救済するには空間的な
積分効果も有効であり、実施例に示したものは良好な特
性を示す。さらに、実施例では垂直方向の拡がりであっ
たが、垂直、水平両方向へ拡がりを持つ時間・空間積分
回路とすることも容易である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ＮＴＳＣ方式カラーテレビジョン信号
の２フレーム間差を利用した動き検出において、動きの
検出もれを防ぐことができるので、正確な動き情報が抽
出でき、動き適応形の各種の信号処理回路に適用してそ
の特性を大幅に向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図、第４図は本発明による動き検出回路の
実施例の構成図、第２図は従来の動き検出回路の構成図
である。 １・・・入力端子、２，８，９，２３，２４，２７゜３
９．４０・・・（フレーム、フィールド、ライン）メモ
リ、３，１０，１６，２１，２２，２５゜２８・・・加
（減）算回路、４・・・動き情報変換回路、５・・・積
分回路、６・・出力端子、７，１．２，１４゜１．８，
３０．３４・・・絶対値回路、１１，１３゜１９．２９
．３２・・・フィルタ、１７，２０，３１゜３５・・・
読出専用メモリ、２６．３８・・・係数回路、３６．３
７・・・最大値回路。 十　ｌ　凹 ｚｍ 才３Ｉ！ｌ 中４ｆｆｉ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複合カラーテレビジョン信号に含まれている被写体の動
   き情報を抽出する回路において、テレビジョン信号を２
   フレーム周期遅延させるフレームメモリと、該フレーム
   メモリの入出力信号の差をとる減算回路と、該減算回路
   出力信号から動き情報を得る動き情報変換回路と、該動
   き情報変換回路の出力信号を時間方向に積分する積分回
   路とから成ることを特徴とする動き検出回路。