KR100204442B1

KR100204442B1 - 동체 검출방법

Info

Publication number: KR100204442B1
Application number: KR1019900007651A
Authority: KR
Inventors: 아쯔시 하세베
Original assignee: 이데이 노부유끼; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1990-05-26
Publication date: 1999-06-15
Also published as: DE69024539T2; EP0400998B1; EP0400998A2; JP3035920B2; KR900018850A; DE69024539D1; JPH032984A; EP0400998A3; US5097327A

Abstract

본 발명은, 예를 들면 컬러 비디오 화상에서 동체를 추출하는데 사용하기 적합한 동체 검출 방법에 관한 것이다. 본 발명은 컬러 비디오 화상에서 동체를 추출하는데 사용하기 적합한 동체 검출 방법에 있어서, 새로운 화상의 윤곽과 구 화상의 윤곽을 비교하여, 새 화상의 윤곽내에서 새롭게 윤곽된 부분에 대응하는 새 화상의 일부를 추출하도록 함으로써, 배경화상을 생성할 필요가 없이 2매째의 원화상에서 동체의 검출이 가능하고, 불완전 이동의 동체도 정확하게 검출할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치에 있어서, 동화상 시켄스를 수신하기 위한 입력수단과, 상기 동화상 시켄스를 디지털화된 화소로서 저장하기 위한 제1메모리 장치와, 상기 제1메모리 장치에 연결되고, 상기 동화상 시켄스로부터 윤곽 영상 신호를 추출하기 위한 수단과, 상기 동화상 신호의 2개의 연속적 프레임의 각각으로부터 추출된 윤곽 영상을 디지털화된 화소로서 각각 저장하기 위한 제2 및 제3메모리 장치와, 상기 제2 및 제3메모리 장치내에 저장된 윤곽 신호를 비교함으로써 발생된 전이 데이터(새롭게 윤곽된 부분의 데이터)를 저장하기 위한 제4메모리 장치와, 상기 제4메모리 장치에 연결되고, 전이를 나타내는 화소들 사이에 위치된 화소 위치에서 새로운 전이가 발생하도록, 상기 제4메모리 장치의 출력 신호를 보간하기 위한 수단과, 상기 동화상 시켄스내의 동체를 검출하기 위해서, 상기 보간 수단과 제1메모리 장치의 출력 신호를 결합하기 위한 수단을 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치를 제공한다.

Description

동체 검출 방법

제1도는 본 발명의 일실시예의 화상 처리 장치를 나타내는 기능 블록도.

제2도 내지 제5도는 각각 제1도의 각부의 동작을 설명하는 선도.

제6도 내지 제8도는 각각 제1도의 윤곽 추출 동작을 설명하는 선도.

제9도는 종래의 화상 처리 장치를 나타내는 기능 블록도.

제10도 내지 제13도는 각각 제9도예의 동작을 설명하는 선도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

3 : 원화상용의 화상 메모리 7 : 동화상용의 화상 메모리

16 : 2차화 회로 20 : 윤곽 추출 회로

29, 30 : 2값 윤곽 화상용의 화상 메모리

31 : 비교 회로 32 : 비교 화상용의 화상 메모리

33 : 보간 회로

[산업상 이용분야]

본 발명은, 예를 들면 컬러 비디오 화상에서 동체를 추출하는데 사용하기 적합한 동체 검출 방법에 관한 것이다.

[발명의 개요]

본 발명은, 예를 들면 컬러 비디오 화상에서 동체를 추출하는데 사용하기 적합한 동체 검출 방법에 있어서, 새로운 화상의 윤곽과 구(old) 화상의 윤곽을 비교하여, 상기 새 화상의 윤곽내에서 새롭게 윤곽된 부분에 대응하는 상기 새 화상의 일부를 추출하도록 한 것에 의하여, 배경화상을 생성할 필요가 없는 2 매째의 원화상에서 동체의 검출이 가능하고, 불완전 이동의 동체도 정확하게 검출할 수 있도록 한 것이다.

[종래 기술]

예를 들면, 생체의 컬러 비디오 화상에서 움직이고 있는 심장의 화상만큼을 추출하도록 하는 용도에 동체 검출의 방법이 사용되고 있다. 이러한 컬러 비디오 화상 에서 동체를 검출하는 방법으로서, 소정의 순서에 의하여 배경화상(정지화상)을 생성하고 새롭게 입력한 화상과 그 배경화상을 비교하여, 소정의 임계치 이상의 변동이 있는 부분의 화상을 동체의 화상으로서 추출하는 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특개소 62-118480호 공보 참조).

제9도는 이러한 종래의 배경화상을 사용하여 동체 검출을 행하는 화상 처리 장치의 기능 블록도를 나타내며, 제9도에서, 비디오 카메라(1)에서 출력된 원화상의 제n 프레임의 컬러 비디오 신호는 아날로그/디지탈 변환기(2) 및 도시가 생략된 영상 신호 처리 회로를 거쳐 디지탈로서 3원색(RGB)의 비디오 신호 X_n ^R, X_n ^G, X_n ^B로 변환되고, 이들의 비디오 신호 X_n ^R, X_n ^G, X_n ^B는 각각 화상 메모리(3)의 소정 영역으로 기입된다. 화상 메모리(3)는 예를, 768ｘ512 개의 화소로 이루어지는 원화상의 8비트 RGB 비디오 신호를 축적할 수 있는 프레임 메모리로 이루어지고 이들 RGB 비디오 신호(X_n ^R, X_n ^G, X_n ^B,)를 정리하여 원화상의 컬러 비디오 신호(X_n)라 칭한다. 그 화상 메모리(3)에서 판독된 컬러 비디오 신호(x_n)는 누적 회로(4)의 감산측 입력 단자 및 추출 회로(5)의 감산측 입력 단자에 각각 공급된다.

또한, (6)은 화상 메모리(3)와 같은 용량을 가지는 배경 화상용의 화상 메모리를 나타내고, 이 화상 메모리(6)에는 배경화상의 제n프레임의 RGB 비디오 신호(Y_n ^R,Y_n ^G,Y_n ^B)(이들을 정리하여 컬러 비디오 신호(y_n)라 칭한다)가 가입되고 있가. 그리고, 이 화상 메모리(6)에서 판독된 1프레임전의 제(n-1)프레임의 컬러 비디오 신호(y_n-1)는 누적회로(4)의 가산측 입력 단자 및 추출 회로(5)의 가산측 입력 단자에 각각 공급된다.

이 누적 회로(4)는 최선의 제n프레임의 완화상의 비디오 신호(x_n) 및 1프레임전의 제(n-1)프레임의 배경 화상의 비디오 신호(y_n-1)에서 다음식에 따라 제n프레임의 배경화상의 비디오 신호(y_n)를 생성한다.

이 식(1)에서, c는 최소 비트(1LSB) 정도의 정수이고, 그 누적 회로(4)는 식(1)에 따라 생성한 비디오 신호(y_n)를 제n프레임의 배경화상의 비디오 신호로서 그 화상 메모리(6)에 기입한다. 따라서 원화상의 급격하게 변화하여도 배경화상은 1LSB 정도씩 완만하게 변화할 뿐이고, 원화상에서 동화상을 제거한 화상이 배경화상이라고 생각할 수 있다. 추출 회로(5)는 제(n-1)프레임의 배경화상의 비디오 신호(y_n-1) 및 제n프레임의 원화상의 비디오 신호(x_n)에서, 다음식에 따라 제n프레임의 동화상 비디오 신호 Z_n(Z_n ^R,Z_n ^G,Z_n ^B)을 생성한다. 이 경우, δ^R, δ^G, δ^B는 각각 3원색 신호 R, G, B 에 대하여 정해져 있는 임계치이고, d^R, d^G, d^B는 각각 정수이다.

즉, 3원색(R,G,B)의 각각에 대하여 1 개로서도 배경화상과 원화상의 차가소정의 임계치를 초과한 영역에 대하여는 동화상과 판단하여 그 원화상을 추출하고, 그외의 부분은 소정의 색체(예를 들면, 흑색 또는 래스터 색등)로 치환하는 것도 가능하다.

그 생성된 동화상의 비디오 신호(z_n)는 동화상용의 화상 메모리(7)에 기입되고, 이 화상 메모리(7)에서 판독된 비디오신호(z_n)가 디지탈/아날로그 변ghks기(8)를 거쳐 모니터(9)에 공급되며, 이 모니터(9)에는 소정의 색체를 배경으로 동화상이 표시된다.

제9도에 도시된 종래예에 의하면, 예를 들면 원화상이 제10a도에 표시되듯이 소정의 경로에 따라 동체로서의 완구 전차(10)가 움직이는 경우, 우선 제10a도의 시점에 있어서, 원화상(3A)의 비디오 신호(x_o)가 배경화상(6A)의 비디오 신호(y_o)로서 화상 메모리(6)에 기입된다. 그후, 원화상의 비디오 신호(x_n)가 예를 들면 프레임 주파수 30Hz로 갱신 되는데 따라서, 식(1)에 의해 배경화상의 비디오 신호(y_n)도 프레임 주파수 30Hz로 갱신되고, 소정기간 경과후(예를 들면 4초후)에는 제10b도와 같이, 비디오 신호(y_n)에 대응하는 배경화상(6B)중의 전차(10)는 부분적으로 소거된다. 그리고, 최종적(예를 들면 20초후)으로는 제10c도에 도시된 바와같이 그 배경화상(6C)중의 동체로서 전차는 완전히 소거된다.

또한, 제10c도에 도시된 배경화상(6C)의 비디오 신호(y_n)와 예를 들면 20초 이상 경과한 후의 제10a도에 도시된 원화상의 비디오 신호(x_n)에서 식(2) 내지(4)에 따라 추출한 비디오 신호(z_n)에 대응하는 동화상(7A)(모니터(9)의 영상)은 제11도에 도시되고, 원화상중의 동체로서 전차(10)만이 추출하여 표시된다.

[발명이 해결하고자 하는 과제]

그러나 상술의 배경화상을 생성하고, 이 배경 화상과 원화상의 일종의 차분에 의하여 동화상을 추출하는 방법에는 다음과 같은 불합리가 있다.

① 원화상용의 화상 메모리와 같은 기억 용량의 배경화상용의 화상 메모리가 필요하며, 화상 처리 장치가 고가이다.

② 배경화상에서 동체를 소거하기 까지 시간이 걸리고 수속이 지체됨으로, 원화상의 입력 직후에서 동체 검출을 행할 수 없다.

③ 예를 들면 제12a도에 도시된 바와 같이, 원화상(3A)중의 동체가 서로 완전하게 떨어진 위치(12A)와 (12B) 사이를 왕복하도록 완전 이동체이면, 얻어지는 동화상(7A)에서 그 동체(11)가 완전한 형으로 표시된다(제12b도), 그러나, 제13a도에 도시된 바와 같이, 원화상(3A)중의 동체가 서로 가까운 위치(14A)와(14B) 사이를 왕복할 뿐으로 겹치는 부분(15)이 있도록 불완전 이동체이면, 구해지는 동화상(7A)에서 그 동체(13)의 일부에 결함(13A)이 생긴다.

동체 검출 방법으로서는 그 종래예외에도 여러 가지 방법이 제안되고 있지만, 모두 원화상과 같은 정도의 정보량을 가지는 배경 화상이 필요하고, 적어도 상술의 ① 및 ②의 불합리를 가진다.

본 발명은 이러한 점에 감안하여, 배경화상을 생성할 필요가 없고 원화상의 입력 직후에서 동체의 검출이 가능하고, 불완전 이동체도 정확하게 검출할 수 있는 동체 검출 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명에 의한 동체 검출 방법은 예를 들면 제8도에 도시된 바와 같이, 새화상(3A)의 윤곽(29A)과 구 화상의 윤곽(30A)을 비교해서 그 새 화상의 윤곽(29A)내에서 새로운 윤곽으로 된 부분(43)에 대응하는 새로운 화상(3A)의 일부(42)를 추출하도록 한 것이다.

[작용]

이러한 본 발명에 의하면, 예를 들면 처음에 입력된 화상을 구 화상으로서, 구 화상의 윤곽(30A)를 기억한다. 이 경우, 화상 윤곽의 정보량은 각 화소에 대하여 1비트(R, G, B로 분리되어 있을 때는 3비트)정도이고, 종래 배경 화상에 비하여 거의 무시할 수 있는 정보량이다.

그리고, 다음에 입력된 화상을 새 화상(3A)으로 하고, 이 새 화상(3A)의 윤곽(29A)내에서 구 화상의 윤곽(30A)에 대하여 새롭게 윤곽된 부분(43)을 판별하고, 이 부분(43)에 대응하는 새 화상(3A)의 일부(42)를 추출하면, 이 추출된 부분(42)은 구 화상에 대하여 변화하고 있는 부분 즉 동체에 대응한다. 다시, 그 새로운 화상(3A)의 윤곽(29A)을 다음의 단계에서 구 화상의 윤곽으로 함으로서, 동체가 차차로 검출된다.

[실시예]

이하, 본 발명에 의한 동체 검출 방법의 한 실시예에 대하여 제1도 내지 제8도를 참조하여 설명한다. 제1도에 있어서, 제9도에 대응하는 부분에는 동일 부호를 붙여 그 상세한 설명은 생략한다.

제1도는 본예의 화상 처리 장치의 기능 블록도를 나타내며, 제1도에서, 원화상용의 화상 메모리(3)에서 판독한 원화상의 제n프레임의 RGB분리된 비디오 신호 X_n ^R, X_n ^G, X_n ^B,(이들을 정리하여 x_n으로 나타낸다)를 2치화 회로(16)에 공급하고, 그 2치화 회로(16)는 입력 단자(17)에서 공급되는 임치계 ε^R, ε^G, ε^B,는(이들을 정리하여 ε로서 나타낸다)를 기준으로 그 비디오 신호(x_n)를 2치화한다. 이 2치화 및 이후의 처리는 모두 RGB의 각성분에 대하여 병렬로 행하여진다.

(18)은 스루/반전 회로를 나타내고, 이 스루/반전 회로(18)는 입력 단자(19)에 외부에서 공급되는 제어 신호(CT)가 로우 레벨 o일때에는 그 2치환된 비디오 신호(x_n)를 그대로 유곽 추출 회로(20)에 공급하고, 그 제어 신호(CT)가 하이레벨 1일 때에는 그 2치환된 비디오 신호(x_n)를 반전하여 윤곽 추출 회로(20)에 공급한다. 그 윤곽 추출 회로(20)는 제2도에 도시된 논리 회로와 같은 기능을 가지는 3x3화소의 논리 필터를 구성하고, 제2도에서 대상으로 하는 화소(22)의 8개의 근방의 화소(23)(No. 1 내지 No. 8)의 각 데이터를 8 입력 OR 게이트(24)의 각 입력 단자에 공급하고, 이 OR 게이트(24)의 출력 데이터를 배타적 OR 게이트(25)의 한쪽 입력 단자에 공급하고, 대상으로 하는 화소(22)의 데이터를 배타적 OR 게이트(25)의 다른쪽 입력 단자에 공급하고, 이 배타적 OR 게이트(25)의 출력 데이터(윤곽 데이터)를 제1도의 기입 절환 회로(21)에 공급한다.

원화상을 예를 들면 768(수평방향) x 512(수직 방향)개의 화소로 구성한 경우, 그들 768 x 512개의 화소를 각각 제2도의 대상으로 하는 화소(22)에 설정하여 논리 필터 동작을 시행함으로서, 차분 등을 행하지 않고 원화상의 윤곽 추출이 행하여진다. 예를 들면 스루/반전 회로(18)에서 제어 신호(CT)를 로우 레벨 0로 설정하여, 원화상의 2값 화상이 제3a도에 도시된 바와 같이 우반면(26)의 데이터가 하이레벨 1로서 좌반면의 데이터가 로우 레벨 0인 것으로 하면, 3x3의 블록(23A)에서는 대상으로 되는 화소(22A)의 데이터는 0 또는 8개의 근방의 화소에 대한 데이터의 논리합은 1이므로, 그 화소(22A)의 윤곽 데이터는 제3b도에 도시된 바와 같이 1로 된다. 또, 대상으로 되는 화소(22B), (22C)의 경우에는 각각 대상인 화소의 데이터가 1 또한 8근방의 화소 데이터의 논리합도 1로 됨으로, 그들 화소(22B), (22C)의 윤곽 데이터는 각각 0으로 된다. 따라서 제3a도의 원화상의 윤곽 데이터는 제3b도에 도시된 바와 같이 원화상의 내에서 하이레벨 1인 영역에 인접하는 바깥쪽의 화소(26A)의 데이터만이 모두 하이레벨 1로 되고, 본 예의 윤곽 추출 회로(20)에 의하면 정확한 윤곽이 얻어지는 이익이 있다.

제1도에서, (29), (30)은 각각 2값 윤곽 화상용의 화상 메모리를 나타내고, 이들 화상 메모리(29), (30)는 각각 예를 들면 768 x 512개의 화소 각각에 대하여 3비트(RGB의 각 성분에 대하여 1비트)의 기억용량을 가지고, 기입 절환 회로(21)는 예를 들면, 제(n-1)프레임의 2값 윤곽화상의 윤곽 데이터를 화상 메모리(30)에 기입한 경우에는 제n프레임의 2값 윤곽 화상의 윤곽 데이터는 화상 메모리(29)에 기입하도록, 화상 메모리(29) 및 (30)에 교대로 윤곽 데이터를 기입한다.

(31)은 비교 회로를 나타내며, 이 비교 회로(31)는 화상 메모리(29)의 제n프레임의 윤곽 화상(새 화상의 윤곽)의 윤곽 데이터와 화상 메모리(30)의 제(n-1)프레임의 윤곽 화상(구 화상의 윤곽)의 윤곽 데이터를 비교하여, 표 1의 규칙에 따라 비교 화상의 데이타를 생성하여 비교 화상용의 화상 메모리(32)에 기입한다. 이 화상 메모리(32)의 기억용량은 화상 메모리(29), (30)의 기억용량과 같다.

즉, 비교 화상은 새 화상의 윤곽내에서 구 화상의 윤곽에 대하여 변화하고 있는 부분만이 하이레벨 1값을 가지는 화상으로 되어 있으며, 이 비교 화상내에서 하이레벨 1값을 가지는 화소에 둘러싼 부분이 동체에 대응한다. 그러나, 그 비교 화상 그것에서는 불완전 이동체에 대하여 제4도에 도시된 바와 같이 윤곽(35)의 일부에 결락부(36)가 생기는 경우가 있다. 본 예에서는 그 결락부(36)의 회복을 행하기 위해서, 각 화소의 8개의 근방 화소내에서 서로 분리되어 있는 화소의 화상 데이터가 함께 하이레벨 1로 된 경우에는 그 중심 화소의 화상 데이터를 하이레벨 1로 하기 위한 보간 회로(33)를 설치하고 있다. 따라서 제4도의 경우에는 그 결락부(36)의 8개의 근방(37)내에서 서로 분리되어 있는 화소(37A) 및 (37B)의 데이터가 공히 하이레벨 1로 되어 있으므로, 그 결락부(36)의 데이터는 하이레벨 1로 설정된다.

보간 회로(33)는 8개의 근방의 화상 데이터를 평가하는 대신에, 상하 좌우의 4근방 화상 데이터등에서 결락의 유무를 판정하도록 하여도 좋다.

제1도의 보간 회로(33)는 화상 메모리(32)의 비교 화상의 화상 데이터를 보간하여 합성 회로(34)의 한쪽 입력 단자에 공급하고, 이 합성 회로(34)의 다른쪽 입력 단자에는 화상 메모리(3)이 제n프레임의 원화상 비디오 신호(x)를 공급하고, 이 합성 회로(34)는 그 비디오 신호(x) 및 그 비교 화상의 화상 데이터에서 동화상의 제n프레임의 비디오 신호(Zn)를 생성하여 동화상용의 화상 메모리(7)에 공급한다. 이 경우, 제5도에 도시된 바와 같이 그 원화상의 비디오 신호(x)의 주사선(38)을 예로 하면, 그 합성 회로(34)는, 그 주사선(38)이 그 비교 화상의 윤곽(35)(하이 레벨 1의 영역)의 한쪽끝(39)에 도달하기 까지의 구간(40A)에서는 그 동화상의 비디오 신호(Zn)로서, 일정색에 대응하는 일정의 신호를 생성하고, 그 주사선(38)이 그 윤곽(35)의 한쪽끝(39)과 다른쪽 끝(41) 사이에 있는 구간(40B)에서는 그 비디오 신호(Zn)로서 원화상의 비디오 신호(x)를 그대로 출력하고, 그 주사선(38)이 그 윤곽(35)의 다른족 끝(41)에 도달한 후의 구간(40C)에서는 그 비디오신호(zn)로서 일정색에 대응하는 일정의 신호를 생성한다. 따라서 이 합성 회로(34)에 의하여 그 화상 메모리(32)의 비교 화상의 윤곽(35)에 둘러싸인 부분에 대응하는 그 화상 메모리(3)의 원화상이 동체의 화상으로서 추출되고, 이동체의 화상이 모니터(9)에 표시된다.

본예의 스루/반전 회로(18)의 작용에 대하여 설명하는데 있어서, 원화상이 예를 들면, 어두운 배경내에서 밝은 동체(대상물)가 움직이고 있도록 하는 경우에는 제1도의 스루/반전 회로(18)에서 제어 신호(CT)를 하이 레벨 0로 설정한다. 이 경우, 원화상의 대상물(27)의 비디오 신호(x)(제6a도)는 임계치(ε)로서 2값화 되어(제6b도), 그대로 윤곽 추출 회로(20)에 공급됨으로서, 그 대상물의 바깥쪽 화소가 윤곽으로 된다(제6c도).

한편, 원화상이 예를 들면 밝은 배경중을 어두운 동체(대상물)가 움직이도록 하는 경우에는 제1도의 스루/반전 회로(18)에서 제어 신호(CT)를 하이 레벨 1로 설정한다. 이 경우, 원화상의 대상물(28)의 비디오 신호(x)(제7a도)는 임계치(ε)로서 2값화된 후에(제7b도), 제7c도에 나타나듯이 그 스루/반전 회로(18)에서 반전되고, 이 반전된 2값 신호가 윤곽 추출 회로(20)에 공급된다. 그리고, 제7c도의 하이 레벨 1영역의 바깥쪽 화소가 제7d도와 같이 윤곽으로서 추출된다.

제3도를 참조하여 설명했듯이 본예의 윤곽 추출 회로(20)는 하이 레벨 1영역의 바깥쪽 화소를 윤곽으로 판정함으로서, 대상물이 로우 레벨 0의 경우에는 그대로는 그 대상물 내측의 화소가 윤곽으로 판정됨으로, 합성 회로(34)에 있어서 동작을 변경할 필요가 있다. 그러나, 본예와 같이 스루/반전 회로(18)가 설치되어 있는 경우에는 그 로우 레벨 0의 대상물을 반전함으로서, 대상물이 하이 레벨 1일때와 마찬가지로 그 대상물의 바깥쪽 화소가 윤곽으로서 추출되고, 후처리를 공통화하여 항시 정확한 윤곽을 추출할 수 있는 이익이 있다.

다음에 원화상중의 동체가 불완전 이동체인 경우의 본예의 동작에 대하여 제8도를 참조하여 설명하면, 원화상(3A)중의 고휘도의 3각형도형(42)이 불완전 이동하는 것으로 한다. 우선, 그 원화상(3A)에 2값화 및 윤곽 추출을 실시하여 2값 윤곽 화상(20A)을 얻어, 이 화상(20A)의 비디오 신호를 예를 들면 화상 메모리(29) 중에 새 화상의 윤곽(29A)의 비디오 신호로서 기입한다. 이 경우 화상 메모리(30)에는 구 화상의 윤곽(30A)의 비디오 신호가 기입되어 있지만 제8도에 도시된 바와 같이 그 구 화상의 윤곽(30A)과 새 화상의 윤곽(29A)의 차이는 3각형 윤곽(44)이 윤곽(43)으로 변화하고 있는 점이다.

이 경우, 윤곽(44)과 윤곽(43)은 교차하여 있으므로, 새롭게 윤곽으로 된 부분을 하이레벨 1로 한 비교 화상(32A)에서는 3각형의 윤곽(43A)의 일부에 결락부(46)가 생긴다. 본예에서는 보간 회로(33)가 설치되어 있으므로, 그 결락부(46)를 하이 레벨 1로 설정한 보간 화상(32B)가 생성되고, 그 보간 화상(32B)중의 3각형의 윤곽(43)중에 원화상(3A)중의 동체인 3각형의 도형(42)을 기입함으로서 동화상(7A)이 얻어진다.

제8도에서 알 수 있듯이, 원화상(3A)에서 3각형의 도형(42)이 이전 프레임과 중합하도록 불완전하게 이동하고 있는 경우에서도, 얻어지는 동화상(7A)에서는 완전한 3각형의 도형(42)이 추출되고 있다. 이와 같이 본예에 의하면, 동체가 불완전 이동체이어도 동체 검출을 정확하게 할 수 있는 이익이 있다. 본예는 RGB의 각 성분에 대하여 병렬로 동체 검출을 행하고 있으므로, 동체가 단일 색채이어도 정확하게 동체 검출을 할 수 있다.

본예에서는 이전의 프레임 화상의 2값 윤곽 화상을 기억하여 두는 것만으로 좋고, 수속이 느린 배경 화상을 생성할 필요가 없으므로, 2매째의 프레임 원화상에서 동체 검출이 가능한 이익이 있다. 이 경우, 2값 윤곽 화상의 기억용량은 예를 들면 R성분에 대하여 고려 하면, 화상 메모리(29), (30), (32)의 각각에 대하여 1화소당 각 1비트로서 좋다. 한편 종래의 배경화상의 경우는 예를 들면 R성분에 대하여는 1화소당 8비트의 기억용량이 필요함으로, 본 예에 의하면 처리용의 화상메모리의 기억용량이 3/8로 감소할 수 있는 이익이 있다.

또, 본예에서는 상술의 표 1에서 알 수 있듯이, 구화상의 윤곽 데이터가 0이고 새 화상이 윤곽 데이터가 1인 부분만을 동체의 윤곽으로서 추출하도록 하고 있으므로, 예를 들면 어느 대상물이 갑짜기 화면에서 제거된 경우에는 동체로서는 검출되지 않는 이익이 있다. 이것에 대하여, 단순히 전후의 프레임 차분을 취하여 작동의 유무를 검출하도록 하는 검출 방법에서는 어느 대상물이 갑짜기 화면에 출현했을 뿐 아니라, 그 대상물이 갑짜기 화면에서 제거되었을 때에도 동체로서 검출되는 불합리가 있다.

본에는 설명의 편의상 기능 블록도를 사용하여 표현했지만, 제1도의 각 회로의 기능은 일반적으로는 컴퓨터의 소프트 웨어중에서 실행된다. 또, 원화상용의 화상 메모리(3)와 동화상용의 화상 메모리(7)를 공통화하는 것 등도 가능하다.

이와 같이 본 발명은 상술의 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지 구성을 취득하는 것은 물론이다.

[발명의 효과]

본 발명에 의하면, 정보량이 적고 구 화상이 윤곽 정보만을 기억함으로써, 동체 검출이 가능하며, 배경 화상을 생성할 필요가 없고 2매째의 원화상에서 동체의 검출이 가능하고, 불완전 이동의 동체도 정확하게 검출할 수 있는 이익이 있다.

Claims

동화상 스켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치에 있어서, 동화상 시켄스를 수신하기 위한 입력수단과, 상기 동화상 스켄스를 디지털화된 화소로서 저장하기 위한 제1메모리 장치와, 상기 제1메모리 장치에 연결되고, 상기 동화상 시켄스로부터 윤곽 영상 신호를 추출하기 위한 수단과, 상기 동화상 신호의 2개의 연속적 프레임의 각각으로부터 추출된 윤곽 영상을 디지털화된 화소로서 각각 저장하기 위한 제2 및 제3 메모리 장치와, 상기 제2 및 제3 메모리 장치내에 저장된 윤곽 신호를 비교함으로써 발생된 전이 데이터를 저장하기 위한 제4메모리 장치와, 상기 제4메모리 장치에 연결되고, 전이를 나타내는 화소들 사이에 위치된 화소 위치에서 새로운 전이가 발생하도록, 상기 제4메모리 장치의 출력 신호를 보간하기 위한 수단과, 상기 동화상 시켄스내의 동체를 검출하기 위해서, 상기 보간 수단과 제1메모리 장치의 출력 신호를 결합하기 위한 수단을 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.
제1항에 있어서, 상기 추출 수단은 예정된 임계값을 사용하여 8비트 코드 신호를 1비트 코드 신호로 변환시키는 비트 압축 회로와, 윤곽 추출 회로를 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.
제2항에 있어서,상기 제2 및 제3메모리 장치는 0 또는 1 레벨 데이터를 가진 데이터를 저장하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.
비디오 신호내의 이동 영역을 검출하기 위한 장치에 있어서, 비디오 신호를 디지털화된 화소로서 수신하기 위한 입력 수단과, 디지털화된 화소로 구성된 윤곽 영상 신호를 상기 비디오 신호로부터 추출하기 위한 수단과, 상기 추출된 윤곽 영상 신호의 2개의 연속적 프레임의 대응되는 화소들 사이에서 전이를 검출하기 위한 수단과, 전이가 없는 화소 부근에서 전이가 발생할 때에 전이가 없는 상기 윤곽 영상신호내의 화소 내에서의 전이를 보간하고 상기 보간된 전이에 대응하는 신호를 출력하기 위한 수단과, 상기 비디오 신호의 상기 이동 영역을 검출하기 위해서, 상기 보간 신호의 출력 신호와 상기 입력 수단의 신호를 결합하기 위한 수단을 포함하는 비디오 신호내의 이동 영역을 검출하기 위한 장치.
한 범위의 휘도값을 가진 화소로 구성된 연속적 영상 프레임을 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체의 영상을 추출하는 방법에 있어서, 동화상 영상의 시켄스의 영상 프레임내의 상기 한 범위의 휘도값을 가진 화소를 2레벨 이진 휘도값으로 변환하는 단계와, 상기 변환된 화소의 제1프레임으로부터 윤곽 영상을 추출하는 단계와, 상기 변환된 화소의 제2프레임으로부터 윤곽 영상을 추출하는 단계와, 상기 제1 및 제2프레임의 상기 윤곽 영상을 비교하고, 상기 제1 및 제2프레임 사이에서 전이되는 화소를 포함하는 영상을 발생시키는 단계를 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체의 영상을 추출하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 제1 및 제2프레임은 상기 동화상 영상의 시켄스의 연속적 프레임인 동화상 시켄스내에서 동체의 영상을 추출하는 방법.
연속적 영상 프레임을 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치에 있어서, 동화상 시켄스의 영상 프레임을 다지털 형태로 저장하기 위한 제1저장 수단과, 상기 저장 수단에 연결되고, 상기 저장 수단에 저장된 상기 영상 프레임으로부터 윤곽 영상을 추출하기 위한 수단과, 상기 동화상 시켄스의 2개의 프레임으로부터 추출된 윤곽 영상을 저장하기 위한 제2도 및 제3저장 수단과, 차이 윤곽 영상을 발생시키기 위해서, 상기 제2 및 제3저장 수단내의 윤곽영상을 비교하기 위한 수단을 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체르 검출하기 위한 장치.
제7항에 있어서, 상기 2개의 프레임은 연속적 프레임인 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.
제7항에 있어서, 상기 차이 윤곽 영상을 저장하기 위한 제4저장 수단과, 보간된 차이 윤곽 영상을 발생시키기 위해서, 상기 차이 윤곽 영상 내에서 불연속을 찾고, 상기 불연속을 보간하기 위한 수단과, 상기 보간된 차이 윤곽 영상을 상기 제1저장 수단내에 저장된 상기 영상과 결합하기 위한 수단을 부가로 포함하는 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.
제9항에 있어서, 상기 2개의 프레임은 연속적 프레임인 동화상 시켄스내에서 동체를 검출하기 위한 장치.