JPH0738858A - Transmission equipment and reception equipment for digital image signal - Google Patents
Transmission equipment and reception equipment for digital image signalInfo
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Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Television Systems (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、デジタル画像信号の
伝送装置及びその受信装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital image signal transmitting apparatus and its receiving apparatus.
【0002】[0002]
【従来の技術】撮像装置での、撮影時には、主撮影目的
の被写体のみに注目した撮影を行うのが一般的であり、
背景は、撮影時にはあまり考慮されない。このため、従
来は、撮影時に定めた構図のままの再生画像しか得られ
ない。2. Description of the Related Art It is general to use an image pickup apparatus to focus only on a subject for the purpose of main shooting.
The background is not taken into account when shooting. Therefore, conventionally, only a reproduced image with the composition determined at the time of shooting can be obtained.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、再生時に、背
景の位置を変えたいとする要求は多々ある。ところが、
従来は、この要求に答える技術手段は、存在しない。However, there are many demands for changing the position of the background during reproduction. However,
Conventionally, there is no technical means to meet this demand.
【0004】この発明の第1の目的は、この要求に答え
ることができるデジタル画像信号の伝送装置を提供する
ことである。A first object of the present invention is to provide a digital image signal transmitting apparatus which can meet this demand.
【0005】また、この発明の第2の目的は、上記要求
に答える発明を実現するに当たって、低伝送レートの伝
送媒体でも可能にすることである。A second object of the present invention is to realize an invention that meets the above-mentioned requirements, even with a transmission medium having a low transmission rate.
【0006】すなわち、動画像のデジタル画像データ
は、非常に多量の情報を含んでおり、これをそのまま伝
送しようとすると、伝送ビットレートが非常に高くなっ
てしまう。このため、磁気テープや光磁気ディスクなど
を用いてデジタル画像データを記録再生するように、伝
送ビットレートが制限された低いレートの伝送媒体を用
いて伝送するようにする場合には、従来は、一般的に、
画像が時空間の情報であることを利用してデータ圧縮す
るようにしている。That is, the digital image data of a moving image contains a very large amount of information, and if it is transmitted as it is, the transmission bit rate becomes very high. For this reason, when recording and reproducing digital image data using a magnetic tape or a magneto-optical disk, when transmitting using a low-rate transmission medium whose transmission bit rate is limited, conventionally, Typically,
Data compression is performed by utilizing the fact that images are spatiotemporal information.
【0007】例えば、デジタル画像データのフレーム間
の差を取り、その差をDCT(ディスクリート・コサイ
ン・トランスフォーム(離散コサイン変換))を用いて
データ圧縮するなど、デジタル画像データを圧縮して伝
送するようにすることが、従来から行なわれている。さ
らには、テレビ会議などでは、画像が動きが少ないもの
であることに鑑み、フルフレームを伝送するのではな
く、片フィールドのデータのみを伝送するようにするな
ど、情報量を間引いて伝送することなども行なわれてい
る。For example, a difference between frames of digital image data is obtained, and the difference is compressed by DCT (discrete cosine transform (discrete cosine transform)), and the digital image data is compressed and transmitted. This is conventionally done. Furthermore, in video conferencing, etc., in consideration of the fact that the image does not move much, it is necessary to thin out the amount of information, such as transmitting only one-field data instead of transmitting a full frame. And so on.
【0008】片フィールドではなく、さらに伝送するフ
ィールド数を少なくして時間情報を犠牲にし、空間情報
は確保することにより、画像は綺麗であるが、動きがギ
クシャクするような場合もある。[0008] The number of fields to be transmitted is reduced instead of one field to sacrifice the time information and the spatial information is secured, so that the image is beautiful but the motion may be jerky.
【0009】しかし、このように動きがギクシャクした
のでは、動画の良さが損なわれるので、1フレームあた
りの画像データを、できるだけデータ圧縮してフルフレ
ームを伝送し、空間解像度を犠牲にするが、動画として
フルモーションで再生できるようにする方法も考えられ
ている。However, if the motion is jerky in this way, the goodness of the moving image is impaired. Therefore, the image data per frame is compressed as much as possible to transmit the full frame, but the spatial resolution is sacrificed. A method of enabling full-motion playback as a video is also being considered.
【0010】このように、従来のデジタル画像信号の伝
送方法は、画像データを、時間方向、あるいは空間方向
にデータ圧縮して伝送レートを下げるように工夫してい
る。しかしながら、データ圧縮のみにより伝送ビットレ
ートを下げるようにした場合、例えば、時間方向に圧縮
した場合には、動画像の動きが、ギクシャクとしたもの
となり不自然な画像となってしまう。また、空間方向に
圧縮した時は、空間解像度がそれだけ劣化するため、再
生画像が劣化してしまう。As described above, the conventional digital image signal transmission method is devised to reduce the transmission rate by compressing image data in the time direction or the space direction. However, when the transmission bit rate is reduced only by data compression, for example, when compressed in the time direction, the motion of the moving image becomes jerky and becomes an unnatural image. Further, when compressed in the spatial direction, the spatial resolution is deteriorated to that extent, so that the reproduced image is deteriorated.
【0011】すなわち、従来の方法は、データ圧縮のみ
によりビットレートを下げるようにしているため、時間
方向あるいは空間方向のデータの一方を犠牲、あるいは
両方を犠牲にしており、再生画像として満足のゆくもの
を得ることは、なかなかできなかったのである。That is, in the conventional method, since the bit rate is reduced only by the data compression, one or both of the data in the time direction and the space direction is sacrificed, and the reproduced image is satisfactory. It was hard to get anything.
【0012】そこで、この発明では、低伝送レートの伝
送媒体であっても、できるだけ美しい再生画が得られる
と同時に、動きがスムーズにできるように工夫した、デ
ジタル画像信号の伝送装置、及びその受信装置を提供す
る。Therefore, according to the present invention, even if the transmission medium has a low transmission rate, a digital image signal transmission device and its reception device are devised so as to obtain a beautiful reproduced image as much as possible and at the same time make the movement smooth. Provide a device.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明によるデジタル画像信号の伝送装置は、画
面を、背景画の静止画情報と、この背景画上を動く動き
物体の情報とに分けて伝送するデジタル画像信号の伝送
装置において、上記静止画の背景画情報として、1画面
として再生される画枠より広い範囲の背景情報を、伝送
するようにしたこと特徴とする。In order to solve the above problems, a digital image signal transmission apparatus according to the present invention uses a screen as a still image information of a background image and information of a moving object moving on the background image. In the transmission device of the digital image signal which is transmitted separately, the background information of the still image is transmitted as background image information in a range wider than the image frame reproduced as one screen.
【0014】また、この発明によるデジタル画像信号の
伝送装置は、低ビットレートの伝送媒体で伝送できるよ
うにするため、後述の実施例の参照符号を対応させる
と、画面を構成する背景画の静止画からなる背景プレー
ン情報を記憶する背景プレーンメモリ手段23BGと、
上記背景画上を動く動き物体のそれぞれの静止画からな
る1〜複数個の動物体プレーン情報をそれぞれ個別に記
憶する動物体プレーンメモリ手段23A1〜23An
と、上記入力デジタル画像信号及び上記メモリ手段の出
力に基づいて、上記動物体プレーン情報として記憶され
た静止画に対する変化情報を検出する変化情報検出手段
22と、この変化情報検出手段の出力を圧縮符号化する
符号化手段26と、上記メモリ手段の上記複数のプレー
ン情報の静止画情報と、上記符号化手段からの変化情報
とを伝送する伝送手段とを備え、上記背景プレーンメモ
リ手段23BGに記憶される背景プレーン情報として、
1画面として再生される画枠より広い範囲の背景情報を
記憶し、上記静止画として伝送するようにしたことを特
徴とする。Further, the digital image signal transmitting apparatus according to the present invention, in order to enable transmission on a transmission medium having a low bit rate, when the reference symbols of the embodiments described later are made to correspond to each other, the background image forming the screen is frozen. Background plane memory means 23BG for storing background plane information consisting of images,
Moving object plane memory means 23A1 to 23An for individually storing one to a plurality of moving object plane information, each of which is a still image of a moving object moving on the background image.
A change information detecting means 22 for detecting change information for the still image stored as the moving object plane information based on the input digital image signal and the output of the memory means, and the output of the change information detecting means is compressed. The background plane memory means 23BG is provided with an encoding means 26 for encoding, still image information of the plurality of plane information of the memory means, and transmission means for transmitting change information from the encoding means. As the background plane information
The background information in a wider range than the image frame reproduced as one screen is stored and transmitted as the still image.
【0015】[0015]
【作用】上述のこの発明においては、背景プレーンとし
ては、1画面として再生される画枠範囲より広い範囲の
背景画情報が伝送される。したがって、受信側では、こ
の背景プレーンをメモリに取り込み、このメモリより読
み出すときに、読み出す画枠位置を指定することによ
り、広い範囲の背景プレーンの中から、希望する背景画
を抽出して、再生画像を得ることができる。In the present invention described above, background image information in a range wider than the image frame range reproduced as one screen is transmitted as the background plane. Therefore, on the receiving side, when loading this background plane into memory and specifying the image frame position to read from this memory, the desired background image is extracted from a wide range of background planes and played back. Images can be obtained.
【0016】また、低伝送レートの伝送媒体に好適とさ
れる、この発明の構成においては、例えば、特定の画像
内容からなる1つのシーンについて考えた時、そのシー
ンの画像は、固定の静止画と考えられる背景画と、それ
ぞれ動きが1〜複数個の異なる動き物体としてとらえ
る。Further, in the configuration of the present invention which is suitable for a transmission medium having a low transmission rate, for example, when considering one scene having specific image contents, the image of the scene is a fixed still image. And a background image that is considered to be one, and the movement is regarded as one or more different moving objects.
【0017】すなわち、この発明においては、動画の1
フレームの二次元画像を、背景及び複数個の動き物体の
それぞれの静止画からなる二次元プレーンの重なりと捕
らえる。そして、動き物体については、その動き物体の
動き方向、移動距離、物体の形状変化などの変化情報を
抽出する。そして、動画データとして、上記の背景画プ
レーン及び動き物体プレーンを伝送すると共に、動き物
体プレーンについての変化情報を伝送する。That is, in the present invention, one
A two-dimensional image of a frame is regarded as an overlap of a two-dimensional plane composed of a background and still images of a plurality of moving objects. Then, with respect to the moving object, change information such as the moving direction of the moving object, the moving distance, and the shape change of the object is extracted. Then, as the moving image data, the background image plane and the moving object plane are transmitted, and the change information about the moving object plane is transmitted.
【0018】受信側では、背景プレーンの背景画の上
に、動き物体プレーンの動き物体を、その変化情報に応
じて重ねることにより、動画を再生するようにする。On the receiving side, the moving image is reproduced by superposing the moving object of the moving object plane on the background image of the background plane according to the change information.
【0019】この場合、それぞれの背景プレーン及び動
き物体プレーンは1枚の静止画であって、この静止画の
情報は、1つのシーンの一番最初に、それぞれ伝送すれ
ば足りる。数秒以上からなる1シーンについて、それぞ
れ1枚の静止画を伝送すればよいから、これは、低い伝
送レートであっても、大量のデータ量を伝送することが
できる。したがって、高画質となる。そして、変化情報
は、高々、数ビットでよいので、1シーンの内の静止画
情報を伝送した残りの時間であっても、余裕を持ってリ
アルタイムで伝送することも可能である。In this case, each of the background plane and the moving object plane is one still image, and the information of this still image only needs to be transmitted at the very beginning of one scene. Since one still image needs to be transmitted for each scene of several seconds or more, a large amount of data can be transmitted even at a low transmission rate. Therefore, the image quality is high. Since the change information may be several bits at most, it is possible to transmit the change information in real time with a margin even during the remaining time of transmitting the still image information in one scene.
【0020】[0020]
【実施例】以下、この発明によるデジタル画像信号の伝
送装置及びその受信装置の一実施例を、光磁気ディスク
に対してデジタル画像信号を記録再生する装置の場合を
例にとって、図を参照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a digital image signal transmitting apparatus and its receiving apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings by taking a case of an apparatus for recording and reproducing a digital image signal on a magneto-optical disk as an example. explain.
【0021】この例の装置は、例えばCCD固体撮像素
子を用いるビデオカメラ部を備え、このビデオカメラで
撮影して得た画像信号を、A/Dコンバータにより、デ
ジタル画像信号に変換して、光磁気ディスクに記録する
ものである。The apparatus of this example is equipped with a video camera section using, for example, a CCD solid-state image pickup device, and an image signal obtained by shooting with this video camera is converted into a digital image signal by an A / D converter to generate an optical signal. It is recorded on a magnetic disk.
【0022】[デジタル画像信号のディスク記録装置の
説明]図1は、この例の装置のディスク駆動系及びブロ
ック図を示し、この例の装置は、ビデオカメラ部1と、
記録信号系2と、全体の制御を行うためのシステムコン
トローラ3と、ディスク駆動系10とからなり、ビデオ
カメラ部1の撮像出力信号が、記録信号系2を介して記
録されるようにされている。[Description of Disc Recording Device for Digital Image Signal] FIG. 1 shows a disc drive system and a block diagram of the device of this example. The device of this example includes a video camera section 1 and
A recording signal system 2, a system controller 3 for controlling the entire system, and a disk drive system 10 are provided, and the image pickup output signal of the video camera unit 1 is recorded via the recording signal system 2. There is.
【0023】ディスク駆動系10において、11は光磁
気ディスクである。この光磁気ディスク11は、カート
リッジ11A内に収納されて構成されている。また、デ
ィスク11には、予め、光スポット制御用(トラッキン
グ制御用)のプリグルーブが形成されていると共に、こ
の例の場合には、このプリグルーブにトラッキング用の
ウォブリング信号に重畳して絶対アドレスデータが記録
されている。この絶対アドレスデータは、この記録時の
記録トラック位置制御、また、後述する再生時の再生走
査トラック位置制御のために用いられる。In the disk drive system 10, 11 is a magneto-optical disk. The magneto-optical disk 11 is housed in a cartridge 11A. In addition, a pregroove for controlling a light spot (for tracking control) is formed in advance on the disk 11, and in the case of this example, the pregroove is superposed on a wobbling signal for tracking to obtain an absolute address. Data is recorded. This absolute address data is used for recording track position control at the time of this recording, and for reproduction scanning track position control at the time of reproduction described later.
【0024】ディスク11は、スピンドルモータ12に
より回転される。スピンドルモータ12の回転は、サー
ボ制御回路15により制御され、ディスク11が、例え
ば線速度一定の状態で回転するように制御される。The disk 11 is rotated by a spindle motor 12. The rotation of the spindle motor 12 is controlled by the servo control circuit 15, and the disk 11 is controlled so as to rotate at a constant linear velocity, for example.
【0025】ディスク11にはシャッターが設けられて
おり、ディスク11がディスク装着トレイ上に載置さ
れ、装置に装填されると、シャッターが開かれる。そし
て、ディスク11のシャッター開口部の上部には記録用
の磁気ヘッド13が対向して配置され、ディスク11の
シャッター開口部の下部には光ピックアップ14が対向
して配置される。The disk 11 is provided with a shutter. When the disk 11 is placed on the disk mounting tray and loaded in the apparatus, the shutter is opened. A magnetic head 13 for recording is arranged facing the upper part of the shutter opening of the disk 11, and an optical pickup 14 is arranged facing the lower part of the shutter opening of the disk 11.
【0026】光ピックアップ14は発光部と受光部とを
有し、送りモータ16により、ディスク11の径方向に
移動制御される。また、サーボ制御回路15により、光
ピックアップ14のフォーカス及びトラッキング制御が
なされる。The optical pickup 14 has a light emitting portion and a light receiving portion, and is controlled to move in the radial direction of the disk 11 by a feed motor 16. Further, the servo control circuit 15 controls focus and tracking of the optical pickup 14.
【0027】システムコントローラ3は、マイクロコン
ピュータを搭載して構成されており、全体の動作を管理
している。このシステムコントローラ3には、キー群4
からキー入力信号が与えられる。キー群4には、撮像録
画スタンバイキー、撮像録画スタートキー、再生キー、
停止キーなどが含まれる。The system controller 3 is constructed by mounting a microcomputer and manages the entire operation. This system controller 3 has a key group 4
Gives a key input signal. The key group 4 includes an imaging / recording standby key, an imaging / recording start key, a playback key,
A stop key etc. are included.
【0028】この例の場合、カメラ部1で撮影した動画
像は、固定背景部と、その背景上で動く動き部分とに分
けて記録する。固定背景部は、後述する背景プレーンメ
モリ23BGに登録して、静止画として記録する。そし
て、この発明では、この固定背景部は、撮影の際に考え
られる最大画枠で、背景プレーン23BGに登録して、
静止画として記録する。In the case of this example, the moving image photographed by the camera unit 1 is recorded separately into a fixed background portion and a moving portion moving on the background. The fixed background portion is registered in the background plane memory 23BG described later and recorded as a still image. In the present invention, the fixed background portion is registered in the background plane 23BG with the maximum image frame that can be considered at the time of shooting.
Record as a still image.
【0029】動き部分は、各々の動き物体にそれぞれ分
離し、後述する動物体プレーンメモリ23A1〜23A
nのそれぞれに登録して、その動き物体の静止画を記録
すると共に、各動物体プレーンの動き物体の変化情報を
記録する。The moving parts are separated into moving objects, and moving object plane memories 23A1 to 23A to be described later are provided.
Registered in each of n, the still image of the moving object is recorded, and the change information of the moving object of each moving object plane is recorded.
【0030】撮像画像が例えば図2に示すような2次元
画像30の場合、図に示すように、動きのない建造物な
どからなる固定の静止画が背景プレーン31として抽出
される。そして、動き物体としては、図2の例では、飛
行機と、猿と、自動車とが認識されて、それぞれ動物体
プレーン32、33、34として分離される。When the picked-up image is a two-dimensional image 30 as shown in FIG. 2, for example, a fixed still image composed of a stationary structure is extracted as the background plane 31 as shown in the figure. In the example of FIG. 2, an airplane, a monkey, and a car are recognized as moving objects, and they are separated as moving object planes 32, 33, and 34, respectively.
【0031】そして、この例においては、図3に示すよ
うに、1シーンの記録を、準備期間と、実際の撮像録画
期間とに分けて行う。そして、準備期間において、上述
の背景プレーンと動物体プレーンの静止画の記録処理を
行う。実際の撮像録画期間では、上記各動物体プレーン
としての動き物体の変化情報のみを記録する。Then, in this example, as shown in FIG. 3, recording of one scene is divided into a preparation period and an actual imaging and recording period. Then, during the preparation period, the above-mentioned still image recording process of the background plane and the moving object plane is performed. During the actual image recording and recording period, only the change information of the moving object as each moving object plane is recorded.
【0032】[準備期間の記録]この場合、1画面分の
情報は、例えば図4に示すように、480ライン×72
0画素で構成し、また、1画素のデータを、輝度信号Y
(8ビット)及び色情報U、V(8ビット)とで構成す
る。この例の場合、動物体プレーンメモリ23A1〜2
3Anは、この1画面分の静止画情報を書き込むことが
できる容量のメモリで構成可能であるが、背景プレーン
メモリ23BGは、図5に示すように、1画面分の画素
情報以上の、この例では複数画面分の画素情報を記憶可
能な大容量メモリの構成とされる。すなわち、背景プレ
ーンメモリ23BGは、垂直方向に(480×a)ライ
ン、水平方向に(720×b)画素の画素サンプルデー
タを書き込むことができる容量を備える。この例では、
a=3、b=3とされている。[Recording of Preparation Period] In this case, the information for one screen is, for example, 480 lines × 72 as shown in FIG.
It is composed of 0 pixels, and the data of 1 pixel is used as the luminance signal Y.
(8 bits) and color information U, V (8 bits). In the case of this example, the moving object plane memories 23A1-2
3An can be constituted by a memory having a capacity capable of writing still picture information for one screen, but the background plane memory 23BG has, as shown in FIG. In, a large-capacity memory that can store pixel information for a plurality of screens is used. That is, the background plane memory 23BG has a capacity capable of writing pixel sample data of (480 × a) lines in the vertical direction and (720 × b) pixels in the horizontal direction. In this example,
It is assumed that a = 3 and b = 3.
【0033】したがって、例えば、図5の中央位置の背
景画を中心としたとき、この中央の背景画の周囲にカメ
ラをパンニング、チルトなどカメラアングルを変更した
ときに画枠内に入ってくる背景をこの背景プレーンメモ
リ23BGに書き込んでおくことができる。また、上記
中央位置の背景画のところで、カメラをズーミングした
ときには、そのズーム範囲の背景画のすべてが背景プレ
ーンメモリ23BGに書き込まれていることになる。そ
の1画面分の画枠より広い範囲の背景画情報の書き込み
方法の一例を次に述べる。Therefore, for example, when the background image at the center position in FIG. 5 is centered, the background that comes into the image frame when the camera angle is changed such as panning and tilting the camera around this center background image. Can be written in the background plane memory 23BG. Further, when the camera is zoomed at the background image at the center position, all the background images in the zoom range are written in the background plane memory 23BG. An example of a method of writing background image information in a range wider than the image frame for one screen will be described below.
【0034】この例では、先ず、キー群4の所定のキー
を操作することにより、カメラ部1により最大画枠の背
景プレーンの撮影を行い、それを背景プレーンメモリ2
3BGに登録するモードにする。以下、このモードの動
作について説明する。In this example, first, a predetermined key of the key group 4 is operated to photograph the background plane of the maximum image frame by the camera unit 1, and then the background plane memory 2 is used.
Enter the mode for registering in 3BG. The operation in this mode will be described below.
【0035】この例のカメラ部1は、図示しないがズー
ムレンズを備えており、先ず、このズームを最も広角側
にして広い背景を撮影する。この例では、これを最大画
枠とする。The camera unit 1 of this example includes a zoom lens (not shown). First, the zoom is set to the widest angle side to photograph a wide background. In this example, this is the maximum image frame.
【0036】カメラ部1からの撮像信号は、A/Dコン
バータ21に供給されて、例えば1画素サンプルが8ビ
ットのデジタル画像信号に変換されて、信号処理回路2
2に供給される。この信号処理回路22では、カメラ部
1により撮像されたシーンの画像を、動きのない固定の
背景の静止画と、この背景上で動くそれぞれの動き物体
とに分離し、分離した背景画情報をバッファメモリに登
録する。このバッファメモリには、例えば図6に示すよ
うに、最大画枠の背景を1画面として撮影された静止画
情報が得られる。The image pickup signal from the camera unit 1 is supplied to the A / D converter 21, and for example, one pixel sample is converted into an 8-bit digital image signal, and the signal processing circuit 2 is supplied.
2 is supplied. The signal processing circuit 22 separates the image of the scene captured by the camera unit 1 into a static background stationary image that does not move and each moving object that moves on the background, and outputs the separated background image information. Register in the buffer memory. In this buffer memory, for example, as shown in FIG. 6, still image information captured with the background of the maximum image frame as one screen is obtained.
【0037】次に、ズームレンズを最も望遠側にして、
最大画枠内の一部を撮影する。信号処理回路22では、
前述と同様にして、撮像画像から動物体の成分を分離し
た固定背景部分(以下、これを一部背景画と呼ぶ)のみ
を分離する。そして、この分離した一部背景画と、バッ
ファメモリに蓄積した最大画枠との比較を行い、当該一
部背景画が、最大画枠の背景画のどの部分であるかを判
別する。この場合、一部背景画の画枠の大きさが、最大
画枠の1/9である(つまり、最広角側の画枠に対し
て、最望遠側の画枠は1/9)とすると、一部背景画
は、縦方向及び横方向に1/3ずつに画素を間引いて、
バッファメモリの最大画枠の背景画と比較し、パターン
マッチングを行う。Next, with the zoom lens at the most telephoto end,
Shoot a part of the maximum image frame. In the signal processing circuit 22,
In the same manner as described above, only the fixed background portion obtained by separating the components of the moving object from the captured image (hereinafter, this is partially referred to as background image) is separated. Then, the separated partial background image is compared with the maximum image frame accumulated in the buffer memory to determine which part of the maximum image frame the background image is. In this case, assume that the size of the image frame of the partial background image is 1/9 of the maximum image frame (that is, the image frame on the most telephoto side is 1/9 of the image frame on the widest angle side). , Some background images are thinned by 1/3 in the vertical and horizontal directions,
The pattern matching is performed by comparing with the background image of the maximum image frame of the buffer memory.
【0038】今、例えばパターンマッチングにより撮影
された一部背景部分が、図6で、斜線を付して示す最大
画枠の左上隅の画像であると認識されると、図5におい
て、斜線を付して示す背景プレーンメモリ23BGの対
応する一部画面アドレスに、当該一部背景画部分が書き
込まれる。この場合、書き込まれるのは、間引かれた画
像情報ではなく、元の画像情報である。Now, if it is recognized that the partial background imaged by pattern matching, for example, is the image in the upper left corner of the maximum image frame shown by hatching in FIG. The partial background image portion is written in the corresponding partial screen address of the background plane memory 23BG shown in FIG. In this case, what is written is not the thinned-out image information but the original image information.
【0039】そして、信号処理回路22では、背景プレ
ーンメモリ23BGに書き込むべき、図6の最大画枠の
静止画のうちから、書き込みを終了した一部背景画位置
を記憶しておく。Then, the signal processing circuit 22 stores, in the background plane memory 23BG, the position of the background image for which writing has been completed, out of the still images in the maximum image frame of FIG.
【0040】次に、ズームレンズを最も望遠側にした状
態を保って、最大画枠内の他の一部背景画の撮影を行っ
てゆく。信号処理回路22は、上述と同様にして、その
一部背景画が最大画枠のどの部分かをチェックし、未
だ、背景プレーンメモリ23BGに書き込んでいない背
景部分を、背景プレーンメモリ23BGの対応するアド
レス位置に、書き込む。Next, while keeping the zoom lens on the most telephoto side, another partial background image within the maximum image frame is photographed. In the same manner as described above, the signal processing circuit 22 checks which part of the maximum image frame is the partial background image, and the background part which has not been written in the background plane memory 23BG corresponds to the background plane memory 23BG. Write to the address location.
【0041】以上の処理を、最大画枠の背景画のすべて
が、背景プレーンメモリ23BGに書き込まれるまで行
う。最大画枠の書き込みが終了すると、装置は、例えば
そのことを警報音などで知らせる。The above processing is performed until all the background images of the maximum image frame are written in the background plane memory 23BG. When the writing of the maximum image frame is completed, the device notifies that by, for example, an alarm sound.
【0042】以上の背景プレーンメモリ23BGへの最
大画枠の固定背景画の登録の際に、それぞれ最望遠側で
の撮影時に動き物体として認識されて分離された、例え
ば前記飛行機、猿、自動車などの動き物体の静止画は、
それぞれ動物体プレーンメモリ23A1〜23An(n
は自然数)に書き込まれる。When the fixed background image of the maximum image frame is registered in the above background plane memory 23BG, it is recognized as a moving object during shooting at the maximum telephoto side and separated, for example, the airplane, monkey, car, etc. Still images of moving objects in
Each of the moving object plane memories 23A1 to 23An (n
Is a natural number).
【0043】以上の背景プレーン及び動物体プレーンの
分離のための具体実施例については後述する。A specific example for separating the background plane and the moving object plane will be described later.
【0044】以上のようにして、背景プレーン及び複数
個の動物体プレーンに分離されて、プレーンメモリ23
BG及び23A1〜23Anに書き込まれた各静止画の
画像情報は、前述したように、実際にビデオカメラによ
って撮像録画を開始する前の、図3に示した準備期間で
予めディスク11に記録される。As described above, the plane memory 23 is separated into the background plane and the plurality of moving object planes.
As described above, the image information of each still image written in the BG and 23A1 to 23An is recorded in the disk 11 in advance during the preparation period shown in FIG. 3 before the actual image pickup and recording by the video camera is started. .
【0045】この場合、1画面分のプレーン情報は、図
4に示したように、480ライン×720画素で構成さ
れ、また、1画素のデータが、輝度信号Y及び色情報
U、Vで、16ビットで構成されるので、各1画面分の
静止画情報は、それぞれ約5.6Mビットの情報量を有
する。このまま圧縮せずに、ディスク11に記録するこ
ともできるが、ディスクへのデータの記録レートが、例
えば1.2Mbpsであるとすると、1枚の静止画を記
録するに当たり約5秒掛かってしまう。さらに、この例
では、背景プレーンの情報として、複数画面分の静止画
情報を含んでおり、このまま記録にかなりの時間を要す
る。In this case, the plane information for one screen is composed of 480 lines × 720 pixels as shown in FIG. 4, and the data of one pixel is the luminance signal Y and the color information U and V. Since it is composed of 16 bits, each still image information for one screen has an information amount of about 5.6 Mbits. Although the data can be recorded on the disk 11 without being compressed as it is, if the data recording rate on the disk is 1.2 Mbps, it takes about 5 seconds to record one still image. Further, in this example, the information of the background plane includes still image information for a plurality of screens, and it takes a considerable amount of time to record as it is.
【0046】このため、この例では、各プレーンメモリ
23BG及び23A1〜23Anに書き込まれた画像情
報は、圧縮回路24に供給されて、各プレーン情報が適
当に圧縮されて、記録処理回路25に供給される。この
記録処理回路25では、データをセクタ構造にするな
ど、ディスク11の記録フォーマットに適合するデータ
処理が行われる。この記録処理回路25の出力データ
は、順次、ヘッド駆動回路27を介して記録用磁気ヘッ
ド13に供給され、ディスク11に光磁気記録される。Therefore, in this example, the image information written in each plane memory 23BG and 23A1-23An is supplied to the compression circuit 24, and each plane information is appropriately compressed and supplied to the recording processing circuit 25. To be done. In the recording processing circuit 25, data processing conforming to the recording format of the disk 11 is performed, for example, the data has a sector structure. The output data of the recording processing circuit 25 is sequentially supplied to the recording magnetic head 13 via the head drive circuit 27 and is magneto-optically recorded on the disk 11.
【0047】圧縮回路24での、データ圧縮率が1/1
0であれば、4枚のプレーン情報は、2秒の準備時間で
記録できる。1.2Mbpsで同じ情報量の動画データ
のフルフレームを伝送する場合には、データ圧縮率は1
/100以上になるので、これと比べると、プレーン情
報の画質の劣化は非常に少ない。In the compression circuit 24, the data compression rate is 1/1
If it is 0, the information of four planes can be recorded with the preparation time of 2 seconds. When transmitting a full frame of moving image data with the same amount of information at 1.2 Mbps, the data compression rate is 1.
Since / 100 or more, the deterioration of the image quality of the plane information is very small compared with this.
【0048】[実際の撮像録画の期間]この例において
は、ビデオカメラ部1で、実際の撮像録画開始キーを操
作した後の撮像録画期間では、各動物体プレーンに登録
されている動き物体の動き方向及び動き量及び回転や形
状変化などの動き変化情報を生成する。[Actual Imaging / Recording Period] In this example, in the imaging / recording period after the actual imaging / recording start key is operated in the video camera unit 1, the moving object registered in each moving object plane is displayed. It generates motion direction and motion amount, and motion change information such as rotation and shape change.
【0049】また、背景プレーンについては、撮影録画
の際に分離された背景画の画枠の、背景プレーンメモリ
23BG上の位置を、実際の撮像録画の開始時の背景画
の画枠の背景プレーンメモリ23BG上の位置を基準に
した画枠位置を示す変化情報(以下これを画枠位置情報
と称する)として、前記動き変化情報に含める。そし
て、以上のようにして生成した動き変化情報及び画枠位
置情報をリアルタイムでディスク11に記録する処理を
行う。As for the background plane, the position on the background plane memory 23BG of the image frame of the background image separated at the time of shooting and recording is set to the background plane of the image frame of the background image at the start of actual image capturing and recording. It is included in the motion change information as change information indicating the image frame position with reference to the position on the memory 23BG (hereinafter referred to as image frame position information). Then, the motion change information and the image frame position information generated as described above are recorded on the disc 11 in real time.
【0050】信号処理回路22は、このため、撮像録画
モードにおいては、そのときに分離した背景プレーン及
びn個の動物体プレーンの情報を用いて、入力デジタル
画像信号から、それぞれの動物体プレーンの動き物体の
動き変化情報及び背景画の画枠位置情報を求める。そし
て、この動き変化情報及び画枠位置情報を圧縮符号化回
路26に供給し、適当な圧縮率で圧縮符号化を行い、記
録処理回路25を介してヘッド駆動回路27に供給す
る。Therefore, in the image recording mode, the signal processing circuit 22 uses the information of the background plane and the n moving object planes separated at that time, from the input digital image signal, of each moving object plane. The motion change information of the moving object and the image frame position information of the background image are obtained. Then, the motion change information and the image frame position information are supplied to the compression encoding circuit 26, compression encoded at an appropriate compression rate, and supplied to the head drive circuit 27 via the recording processing circuit 25.
【0051】この場合、記録される動き変化情報及び画
枠位置情報は、後述もするように、僅かなビット数とな
り、1.2Mbpsの低伝送レートであっても、リアル
タイムで十二分に伝送できる。動き変化情報及び画枠位
置情報の検出方法の具体的な実施例は後述する。In this case, the motion change information and the image frame position information to be recorded have a small number of bits, as will be described later, and are sufficiently transmitted in real time even at a low transmission rate of 1.2 Mbps. it can. A specific example of the method for detecting the motion change information and the image frame position information will be described later.
【0052】光磁気ディスク11では、次のようにして
データの記録が行われる。すなわち、ヘッド駆動回路2
7を介して記録用磁気ヘッド13に供給されることによ
り、記録データで変調された磁界がディスク11の所定
位置において印加される。また、光ピックアップ14か
らのレーザービームがディスク11の同一位置に照射さ
れる。この記録時は、記録トラックには、再生時より大
きな一定のパワーのレーザ光が照射されている。この光
照射と、磁気ヘッド13による変調磁界とにより、ディ
スク11には熱磁気記録によってデータが記録される。
磁気ヘッド13と光ピックアップ14とは、共に同期し
てディスク11の半径方向に沿って移動できるように構
成されている。Data is recorded on the magneto-optical disk 11 as follows. That is, the head drive circuit 2
By being supplied to the recording magnetic head 13 via 7, the magnetic field modulated by the recording data is applied at a predetermined position of the disk 11. Further, the laser beam from the optical pickup 14 is applied to the same position on the disk 11. At the time of this recording, the recording track is irradiated with laser light having a constant power larger than that at the time of reproduction. Data is recorded on the disk 11 by thermomagnetic recording by this light irradiation and the modulation magnetic field by the magnetic head 13.
The magnetic head 13 and the optical pickup 14 are both configured to be able to move in the radial direction of the disk 11 in synchronization with each other.
【0053】また、記録時においては、光ピックアップ
14の出力がRFアンプ28を介してアドレスデコーダ
29に供給されて、ディスク11のトラックに沿って設
けられたプリグルーブにウォブル記録されている絶対ア
ドレスデータが抽出され、デコードされる。そして、そ
の検出された絶対アドレスデータが、記録処理回路25
に供給され、記録データ中に挿入されて、ディスク11
に記録される。また、絶対アドレスデータは、システム
コントローラ3に供給され、記録位置の認識及び位置制
御に用いられる。At the time of recording, the output of the optical pickup 14 is supplied to the address decoder 29 through the RF amplifier 28, and the absolute address wobble-recorded in the pre-groove provided along the track of the disk 11 is recorded. The data is extracted and decoded. Then, the detected absolute address data is transferred to the recording processing circuit 25.
Is supplied to the disc 11 and inserted into the recording data,
Recorded in. Further, the absolute address data is supplied to the system controller 3 and used for recognition of the recording position and position control.
【0054】そして、各シーンの背景プレーン情報、動
物体プレーン情報及び画枠位置情報、動き変化情報がそ
れぞれどのトラック、さらには、どのセクタに記録され
ているかの情報が、ディスクの最内周に設けられるTO
C(Table Of Contents)領域と呼ばれるディスク管理エ
リアに記録される。The background plane information, the moving object plane information, the image frame position information, and the motion change information of each scene are recorded in the innermost circumference of the disc in which track and sector. TO to be provided
It is recorded in a disc management area called C (Table Of Contents) area.
【0055】なお、この記録時、RFアンプ28からの
信号がサーボ制御回路15に供給され、ディスク11の
プリグルーブからの信号からスピンドルモータ12の線
速度一定サーボのための制御信号が形成され、スピンド
ルモータ12が速度制御される。During this recording, the signal from the RF amplifier 28 is supplied to the servo control circuit 15, and the control signal for the constant linear velocity servo of the spindle motor 12 is formed from the signal from the pre-groove of the disk 11. The spindle motor 12 is speed-controlled.
【0056】[プレーン分離処理回路の実施例]図7
は、信号処理回路22における背景プレーン及び複数個
の動物体プレーンに分離するためのプレーン分離処理回
路の、一実施例のブロック図である。[Embodiment of Plane Separation Processing Circuit] FIG. 7
FIG. 4 is a block diagram of an embodiment of a plane separation processing circuit for separating a background plane and a plurality of moving object planes in the signal processing circuit 22.
【0057】すなわち、入力端子41を通じたA/Dコ
ンバータ21からの1画素8ビットの画像データは、フ
レームメモリ42に供給されるとともに、減算回路44
及び減算回路45に供給される。また、入力画像データ
は、アンドゲート61を介して動物体プレーン分離回路
62に供給される。That is, 1-pixel 8-bit image data from the A / D converter 21 through the input terminal 41 is supplied to the frame memory 42 and the subtraction circuit 44.
And the subtraction circuit 45. Further, the input image data is supplied to the moving object plane separation circuit 62 via the AND gate 61.
【0058】フレームメモリ42は、1画素8ビットの
データを1フレーム分記憶し、減算回路44において、
入力画素データから前のフレームの同一サンプリング位
置に対応する画素データが減算される。この減算回路4
4の差出力は、絶対値化回路46に供給されて、絶対値
とされ、比較回路47に供給される。The frame memory 42 stores 1-pixel 8-bit data for one frame, and the subtraction circuit 44
Pixel data corresponding to the same sampling position in the previous frame is subtracted from the input pixel data. This subtraction circuit 4
The difference output of 4 is supplied to the absolute value conversion circuit 46, converted into an absolute value, and supplied to the comparison circuit 47.
【0059】比較回路47には、端子48を通じて、し
きい値θ1が供給され、絶対値化回路46からの差出力
の絶対値がしきい値θ1未満の時には「1」となり、し
きい値θ1以上の時には「0」となる判定出力が得られ
る。この判定出力は、重み係数制御回路49に供給され
る。The threshold value θ1 is supplied to the comparison circuit 47 through the terminal 48. When the absolute value of the difference output from the absolute value conversion circuit 46 is less than the threshold value θ1, it becomes “1”, and the threshold value θ1. In the above case, a determination output that is "0" is obtained. This determination output is supplied to the weight coefficient control circuit 49.
【0060】図7において、23BGsは、1画面分の
背景画(720画素×480ライン)を、記憶できる容
量の背景プレーンメモリであって、後述するように、初
期状態を経過すると、この背景プレーンメモリ23BG
sに背景プレーン画像(静止画)が格納される。In FIG. 7, 23 BGs is a background plane memory having a capacity capable of storing a background image (720 pixels × 480 lines) for one screen. Memory 23BG
A background plane image (still image) is stored in s.
【0061】また、50は、1フレームの重み係数が格
納される重み係数メモリである。この重み係数メモリ5
0には、例えば、3ビットの重み係数が記憶される。Reference numeral 50 is a weight coefficient memory in which the weight coefficient of one frame is stored. This weight coefficient memory 5
In 0, for example, a 3-bit weighting coefficient is stored.
【0062】フレームメモリ42、背景メモリ23BG
s及び重み係数メモリ50は、アドレス制御回路43の
出力により、共通にアドレス制御され、同一のアドレス
が指定されるようにされている。Frame memory 42, background memory 23BG
The s and weight coefficient memory 50 are commonly address-controlled by the output of the address control circuit 43 so that the same address is designated.
【0063】減算回路45では、入力画素データから背
景プレーンメモリ23BGsよりの画像データが減算さ
れ、この減算回路45の差出力が絶対値化回路51に供
給され、差出力の絶対値が求められる。この絶対値化回
路51からの差の絶対値は、比較回路52に供給され、
端子53を通じたしきい値θ2と比較され、入力画素デ
ータと背景画素データの差出力の絶対値が、しきい値θ
2未満の時に「1」となり、しきい値θ2以上の時に
「0」となる判定出力が、この比較回路52から得られ
る。この比較回路52よりの判定出力は、重み係数制御
回路49に供給される。In the subtraction circuit 45, the image data from the background plane memory 23BGs is subtracted from the input pixel data, the difference output of this subtraction circuit 45 is supplied to the absolute value conversion circuit 51, and the absolute value of the difference output is obtained. The absolute value of the difference from the absolute value conversion circuit 51 is supplied to the comparison circuit 52,
The absolute value of the difference output between the input pixel data and the background pixel data is compared with the threshold value θ2 through the terminal 53, and
From the comparison circuit 52, a determination output that becomes “1” when the value is less than 2 and becomes “0” when the threshold value θ2 or more is obtained. The determination output from the comparison circuit 52 is supplied to the weight coefficient control circuit 49.
【0064】減算回路45からの入力画素データと背景
画素データとの差出力は、また、乗算回路54に供給さ
れ、重み係数制御回路49から発生する重み係数αが乗
じられる。この乗算回路54の乗算出力は、加算回路5
5に供給されて、背景プレーンメモリ23BGsからの
背景画素データと加算され、その加算出力が背景プレー
ンメモリ23BGsに書き込まれる。The difference output between the input pixel data from the subtraction circuit 45 and the background pixel data is also supplied to the multiplication circuit 54 and is multiplied by the weighting coefficient α generated from the weighting coefficient control circuit 49. The multiplication output of the multiplication circuit 54 is the addition circuit 5
5 and is added to the background pixel data from the background plane memory 23BGs, and the addition output is written to the background plane memory 23BGs.
【0065】重み係数制御回路49からの重み係数が、
重み係数メモリ50に書き込まれるとともに、この重み
係数メモリ50から読み出された重み係数が重み係数制
御回路49に供給される。The weighting coefficient from the weighting coefficient control circuit 49 is
The weight coefficient read out from the weight coefficient memory 50 while being written in the weight coefficient memory 50 is supplied to the weight coefficient control circuit 49.
【0066】重み係数制御回路49は、比較器47及び
52の判定出力から画素データが動き画素かどうかの判
定を行なっている。The weighting coefficient control circuit 49 determines whether the pixel data is a motion pixel from the determination outputs of the comparators 47 and 52.
【0067】以上の構成において、背景プレーンメモリ
23BGs、減算回路45、乗算回路54及び加算回路
55は、背景プレーンメモリ23BGsを1フレーム遅
延素子として用いたデジタルフィルタを構成している。
すなわち、重み係数をαとし、kフレーム目の入力画素
データをZkとし、背景プレーンメモリ23BGsから
読み出された背景画像データをX(k−1)とするとk
フレーム目の背景画素データ(推定値)Xkは、次式で
示されるものとなる。In the above configuration, the background plane memory 23BGs, the subtraction circuit 45, the multiplication circuit 54, and the addition circuit 55 constitute a digital filter using the background plane memory 23BGs as a one-frame delay element.
That is, when the weighting factor is α, the input pixel data of the kth frame is Zk, and the background image data read from the background plane memory 23BGs is X (k−1), k
The background pixel data (estimated value) Xk of the frame is represented by the following equation.
【0068】 Xk=α・(Zk−X(k−1))+X(k−1) =(1−α)・X(k−1)+α・Zk この例においては、背景が変化しない1シーンの間で
は、αを例えば、1/16に固定している。入力画像中に
含まれるホワイト雑音は、上の式で表わされる演算を複
数フレームにわたって繰り返すことにより除去され、背
景プレーンメモリ23BGsに蓄えられている背景画像
のS/Nが改善される。Xk = α · (Zk−X (k−1)) + X (k−1) = (1−α) · X (k−1) + α · Zk In this example, one scene in which the background does not change In between, α is fixed at 1/16, for example. The white noise included in the input image is removed by repeating the operation represented by the above equation over a plurality of frames, and the S / N of the background image stored in the background plane memory 23BGs is improved.
【0069】また、シーンが変わる時などのように、背
景が切り替わる時には、つまり、撮像シーンが、別の撮
像シーンに変わった場合には、応答時間を短くするとと
もに有色雑音の影響を受けないように、重み係数αを1
/16から1フレームごとに2倍ずつ乗算してゆく。つま
り、1/16→1/8→1/4→1/2→1と指数関数的
に増加する重み係数αを用い、徐々に背景画像の更新を
行なうようにしている。したがって、重み係数αは、5
種類あり、それぞれが3ビットにより表現されている。
重み係数αを2のべき乗にしているのは、乗算回路54
をシフトレジスタあるいはセレクタによって実現するた
めである。Also, when the background changes, such as when the scene changes, that is, when the image-capturing scene changes to another image-capturing scene, the response time is shortened and the influence of colored noise is eliminated. And the weighting factor α is 1
Multiply by 2 from / 16 every frame. That is, the background image is gradually updated by using the weighting coefficient α that increases exponentially as 1/16 → 1/8 → 1/4 → 1/2 → 1. Therefore, the weighting factor α is 5
There are types, and each is represented by 3 bits.
The weighting coefficient α is set to a power of 2 because the multiplication circuit 54
This is because the shift register or the selector is realized.
【0070】この例においては、初期状態を経過する
と、背景プレーンメモリ23BGsに背景静止画データ
が格納される。減算回路45及び絶対値化回路51によ
り、現画素と背景画素の差の絶対値が検出される。この
差の絶対値と、しきい値θ2が比較回路52により比較
され、差の絶対値が、しきい値θ2未満の時に、現画素
が背景画像のものであると判定されて、次のような処理
が行なわれる。In this example, after the initial state has passed, the background still image data is stored in the background plane memory 23BGs. The subtraction circuit 45 and the absolute value conversion circuit 51 detect the absolute value of the difference between the current pixel and the background pixel. The absolute value of this difference is compared with the threshold value θ2 by the comparison circuit 52, and when the absolute value of the difference is less than the threshold value θ2, it is determined that the current pixel belongs to the background image, and Processing is performed.
【0071】すなわち、このときは、重み係数αが2-4
(=1/16)に固定される。そして、乗算回路54にお
いて、減算回路45の出力に、この重み係数αが乗じら
れ、背景プレーンメモリ23BGsの出力と加算回路5
5において加算される。そして、その加算出力が背景プ
レーンメモリ23BGsの同一アドレスに書き込まれ、
背景プレーンメモリの更新が行なわれる。このときの重
み係数は、重み係数メモリ50に書き込まれる。That is, at this time, the weighting coefficient α is 2 −4
It is fixed at (= 1/16). Then, in the multiplication circuit 54, the output of the subtraction circuit 45 is multiplied by this weighting coefficient α, and the output of the background plane memory 23BGs and the addition circuit 5 are added.
It is added at 5. Then, the added output is written to the same address in the background plane memory 23BGs,
The background plane memory is updated. The weight coefficient at this time is written in the weight coefficient memory 50.
【0072】現画素と背景画素の差の絶対値が、しきい
値θ2以上であると比較回路52において判定されたと
きには、減算回路44及び絶対値化回路46により検出
された現画素と、前フレームの対応する画素との差の絶
対値が、しきい値θ1未満か、または、しきい値θ1以
上かが比較回路47の出力として調べられる。この比較
回路47の出力が、しきい値θ1未満の時には、次のよ
うな処理が行なわれる。When the comparison circuit 52 determines that the absolute value of the difference between the current pixel and the background pixel is not less than the threshold value θ2, the current pixel detected by the subtraction circuit 44 and the absolute value conversion circuit 46 and the previous pixel are detected. Whether the absolute value of the difference from the corresponding pixel in the frame is less than the threshold value θ1 or more than the threshold value θ1 is examined as the output of the comparison circuit 47. When the output of the comparison circuit 47 is less than the threshold value θ1, the following processing is performed.
【0073】すなわち、しきい値θ1未満である場合に
は、シーンチェンジなどにより、背景が切り替わった時
のもので、最初に重み係数メモリ50に記憶されている
重み係数α(=1/16)が読み出され、乗算器54によ
って、この重み係数αが減算回路45の出力信号に対し
て乗じられる。したがって、このフレームでなされる背
景画素の更新は、 Xk=15/16・X(k−1)+1/16・Zk で示される上述と同様のものである。In other words, when the value is less than the threshold value θ1, the weighting coefficient α (= 1/16) stored in the weighting coefficient memory 50 is the one when the background is switched due to a scene change or the like. Is read out, and the weighting coefficient α is multiplied by the output signal of the subtraction circuit 45 by the multiplier 54. Therefore, the background pixel update made in this frame is similar to the one described above, where Xk = 15/16 · X (k−1) + 1/16 · Zk.
【0074】背景画素の更新がなされると、重み係数制
御回路49において、αが2倍にされるとともに、この
2倍にされた新たな重み係数が1より大きいかどうかが
判定され、1より小さければ、この2倍された重み係数
αが、重み係数メモリ50に格納される。1/16の重み
係数からスタートすると、(1/8→1/4→1/2→
1)と1フレームごとに重み係数αが変化する。When the background pixel is updated, the weighting factor control circuit 49 doubles α, and it is determined whether or not the doubled new weighting factor is larger than 1. If it is smaller, this doubled weight coefficient α is stored in the weight coefficient memory 50. Starting with a weighting factor of 1/16, (1/8 → 1/4 → 1/2 →
1) and the weighting factor α changes for each frame.
【0075】背景が切り替わって、上述のように重み係
数αが変化し、α=1となる5フレーム後まで、上述と
同様の背景画素の更新の処理には移行しない。したがっ
て、有色雑音が誤って新たな背景画素として検出され
て、重み係数を変更させる処理を受ける場合でも、正し
い背景画素が保存されることになる。この重み係数αの
変化の仕方は、背景画素の更新時の応答性を良くすると
ともに、有色雑音を除去できるように設定される。The background is switched, the weighting factor α changes as described above, and the same background pixel updating process as described above does not proceed until 5 frames after α = 1. Therefore, even if the colored noise is erroneously detected as a new background pixel and undergoes the process of changing the weighting coefficient, the correct background pixel is stored. The way of changing the weighting coefficient α is set so that the responsiveness at the time of updating the background pixel is improved and the colored noise can be removed.
【0076】比較回路47において、現画素と前フレー
ム画素との差の絶対値が、しきい値θ1以上であると判
定された時には、これは、現画素が動き画素であると判
定されるもので、この場合には、背景プレーンメモリ2
3BGsの更新は行なわれない。この動き画素について
は、以下に述べるようにして、動きプレーンの分離の処
理が行なわれる。When the comparison circuit 47 determines that the absolute value of the difference between the current pixel and the previous frame pixel is greater than or equal to the threshold value θ1, it is determined that the current pixel is a moving pixel. In this case, the background plane memory 2
The 3BGs are not updated. The motion pixels are subjected to motion plane separation processing as described below.
【0077】重み係数制御回路49においては、比較回
路52において、現画素と背景画素との絶対値が、しき
い値θ2以上であると検出され、かつ、比較回路47の
出力から、現画素と前フレーム画素との差の絶対値が、
しきい値θ1以上である場合に、動き画素として検出さ
れるものである。In the weighting factor control circuit 49, the comparison circuit 52 detects that the absolute value of the current pixel and the background pixel is greater than or equal to the threshold value θ2, and the output of the comparison circuit 47 determines that the current pixel is the current pixel. The absolute value of the difference from the previous frame pixel is
When it is equal to or more than the threshold value θ1, it is detected as a moving pixel.
【0078】重み係数制御回路49からの動き画素の検
出信号は、アンドゲート61に供給され、このアンドゲ
ートに入力されている入力端子41からの入力デジタル
画素データがゲート制御される。このアンドゲート61
は、現画素が動き画素の時に、ハイレベルになって開に
なる。したがって、入力画素(現画素)が動き画素でな
いときには、アンドゲート61の出力は「0」となり、
入力画素が動き画素のときには、その画素データ(これ
は「0」ではないデータである。以下これをノンゼロの
データという)が、このアンドゲート61から出力され
る。The motion pixel detection signal from the weighting coefficient control circuit 49 is supplied to the AND gate 61, and the input digital pixel data from the input terminal 41 input to this AND gate is gate-controlled. This AND gate 61
Goes high and opens when the current pixel is a motion pixel. Therefore, when the input pixel (current pixel) is not a moving pixel, the output of the AND gate 61 becomes "0",
When the input pixel is a motion pixel, the pixel data (this is data other than “0”; hereinafter, this is referred to as non-zero data) is output from the AND gate 61.
【0079】62は、動物体プレーン分離回路で、1フ
レーム分の画素データを記憶可能な差分メモリ(フレー
ムメモリ)62Mを備え、アンドゲート61の出力がこ
のメモリ62Mに入力される。このメモリ62Mは、ア
ドレス制御回路43からのアドレス制御信号により、前
述のフレームメモリ42、背景プレーンメモリ23BG
s及び重み係数メモリ50と同じアドレス制御を受け
る。Reference numeral 62 denotes a moving object plane separation circuit, which includes a difference memory (frame memory) 62M capable of storing pixel data for one frame, and the output of the AND gate 61 is input to this memory 62M. This memory 62M receives the address control signal from the address control circuit 43, and the above-mentioned frame memory 42 and background plane memory 23BG.
It receives the same address control as the s and weight coefficient memory 50.
【0080】したがって、差分メモリ62Mには、背景
画が現画像から除去されて、ノンゼロのデータからなる
動き画素の集合からなる複数個の動き物体の画像のみか
らなる差分画像が蓄えられることになる。そして、図8
に示すように、動き物体のノンゼロ画素データ以外の画
素のデータとしては、「0」データが、メモリ62Mに
書き込まれている。Therefore, the background image is removed from the current image in the difference memory 62M, and a difference image consisting of only the images of a plurality of moving objects consisting of a set of moving pixels consisting of non-zero data is stored. . And FIG.
As shown in, as data of pixels other than the non-zero pixel data of the moving object, “0” data is written in the memory 62M.
【0081】こうして差分メモリ62Mには、1枚の2
次元画像中の複数個の動き物体の画素のデータが、
「0」でないレベルを有するノンゼロ画素データとして
書き込まれ、動き物体の画素以外の背景画の静止画部分
の画素データはオール「0」のデータとして記憶される
ものである。したがって、複数個の動き物体が互いに重
なり合っていないとすれば、差分メモリ62Mの画素デ
ータを順次走査して、近接画素同志で、「0」でないノ
ンゼロ画素データを関連付けてマージ(統合)すること
により、各動き物体のそれぞれのみからなる動物体プレ
ーンを分離することが可能になる。In this way, one 2
The pixel data of a plurality of moving objects in the three-dimensional image are
Written as non-zero pixel data having a level other than "0", the pixel data of the still image portion of the background image other than the pixels of the moving object is stored as all "0" data. Therefore, if a plurality of moving objects do not overlap each other, the pixel data in the difference memory 62M are sequentially scanned, and non-zero pixel data that is not "0" are associated and merged (integrated) by neighboring pixels. , It becomes possible to separate the moving object plane which consists of only each of the moving objects.
【0082】63は、マイコンであって、動物体プレー
ン分離回路62の差分メモリ62Mを走査し、以下のよ
うにして各動き物体ごとにプレーン分離し、分離した動
き物体プレーンの情報を対応するアドレスにおいて、各
動物体プレーンメモリ23A1〜23Anに書き込むよ
うにするものである。なお、動物体プレーンメモリ23
A1〜23Anのそれぞれのすべてのアドレスには、予
め、オール「0」が書き込まれており、各動き物体の画
素のみが、差分メモリ62Mと同じアドレスにおいて、
いづれかの動物体プレーンメモリに書き込まれるもので
ある。Reference numeral 63 is a microcomputer, which scans the difference memory 62M of the moving object plane separation circuit 62, separates planes for each moving object as follows, and outputs the information of the separated moving object planes to corresponding addresses. In, the data is written in each of the moving object plane memories 23A1 to 23An. In addition, the moving body plane memory 23
All “0” s are written in advance in all the addresses of A1 to 23An, and only the pixels of each moving object have the same address as the difference memory 62M.
It is written in any of the moving object plane memories.
【0083】図10及び図11は、マイコン63の動物
体プレーンの分離のための処理のフローチャートであ
る。すなわち、この場合の動き物体の分離の処理は、ま
ず、ステップ101において、ノンゼロの画素データを
サーチする(動き画素は0でないので、動き画素を探索
することになる)。そして、ステップ102で、ノンゼ
ロの画素データが見つかったならば、ステップ103に
進んで、その周囲の画素データがノンゼロかどうかをチ
ェックする。この例の場合には、図9に示すように、注
目画素xの周辺の上下左右の8画素a〜hのデータをチ
ェックする。10 and 11 are flowcharts of the processing for separating the moving object plane of the microcomputer 63. That is, in the process of separating the moving object in this case, first, in step 101, non-zero pixel data is searched (since the moving pixel is not 0, the moving pixel is searched). Then, if non-zero pixel data is found in step 102, the process proceeds to step 103 to check whether the pixel data around it is non-zero. In the case of this example, as shown in FIG. 9, the data of 8 pixels a to h on the upper, lower, left, and right sides of the pixel of interest x is checked.
【0084】そして、次のステップ104において、8
画素a〜hのいづれのデータもノンゼロでなかったとき
には、注目画素xは、孤立点と見做してステップ104
からステップ101に戻って、次の動き画素を探す。Then, in the next step 104, 8
If none of the data of the pixels a to h is non-zero, the pixel of interest x is regarded as an isolated point and the step 104 is performed.
Then, the procedure returns to step 101 to search for the next motion pixel.
【0085】ステップ104において、8画素a〜hの
内の1つでもノンゼロの画素があったときには、ステッ
プ104からステップ105に進み、注目画素xの左の
画素dと、上(1ライン前)の画素とbがノンゼロの画
素であるか否かをチェックして、次のステップ106に
進む。In step 104, if any one of the eight pixels a to h is a non-zero pixel, the process proceeds from step 104 to step 105, and the pixel d to the left of the target pixel x and above (one line before). It is checked whether or not the pixel and b are non-zero pixels, and the process proceeds to the next step 106.
【0086】次のステップ106では、左及び上の画素
d及びbが、両方共にノンゼロでないか否か判別され、
共にノンゼロでない、つまり動き画素でないときには、
ステップ107に進んで、動物体プレーンメモリのメモ
リ番号(以下、単にメモリ番号という)として新番号を
設定する。そして、ステップ108に進んで、そのメモ
リ番号を当該画素のアドレスに対応して記憶しておく。
その後、ステップ109に進んで、差分メモリ62Mの
全画素の走査が終了したか否か判別し、全走査を終了し
たときには、この処理ルーチンを終了する。全走査を終
了していないときには、ステップ101に戻って、次の
動き画素の検索を始める。In the next step 106, it is determined whether the left and upper pixels d and b are both non-zero,
If both are not non-zero, that is, they are not motion pixels,
In step 107, a new number is set as the memory number of the moving object plane memory (hereinafter, simply referred to as the memory number). Then, in step 108, the memory number is stored in correspondence with the address of the pixel.
After that, the routine proceeds to step 109, where it is judged whether or not the scanning of all the pixels of the difference memory 62M is finished. When all the scanning is finished, this processing routine is finished. If all the scans have not been completed, the process returns to step 101 and the search for the next motion pixel is started.
【0087】また、ステップ106において、左及び上
の画素d及びbのうち少なくともいずれかはノンゼロの
画素であると判別されたときには、ステップ106から
ステップ110に進み、両方共にノンゼロであるか否か
判別される。そして、両方共ノンゼロであると判別され
たときには、ステップ110からステップ111に進
み、両画素d、bについてマイコン63に記憶されてい
るメモリ番号をチェックする。そして、次のステップ1
12に進んで、両画素d、bのメモリ番号が一致してい
るか否か判別する。If it is determined in step 106 that at least one of the left and upper pixels d and b is a non-zero pixel, the process proceeds from step 106 to step 110, and both are non-zero. To be determined. When it is determined that both are non-zero, the process proceeds from step 110 to step 111, and the memory numbers stored in the microcomputer 63 for both pixels d and b are checked. And next step 1
In step 12, it is determined whether or not the memory numbers of both pixels d and b match.
【0088】ステップ112における判別の結果、両画
素d、bのメモリ番号が一致しているときには、ステッ
プ112からステップ108に進んで、そのメモリ番号
を当該注目画素xのアドレスに対応して記憶する。As a result of the determination in step 112, when the memory numbers of both pixels d and b match, the process proceeds from step 112 to step 108, and the memory number is stored in correspondence with the address of the target pixel x. .
【0089】また、ステップ112における判別の結
果、両画素d、bのメモリ番号が一致していないと判別
されたときには、ステップ112からステップ113に
進んで、左の画素dのメモリ番号を選択して、そのメモ
リ番号を当該注目画素xに関連させて記憶すると共に、
左の画素dのメモリ番号と上の画素bのメモリ番号と
は、関連があり、メモリ番号は異なっても1つの動き物
体の画素であることを示す情報(マージ情報と呼ぶ)を
記憶する。If it is determined in step 112 that the memory numbers of both pixels d and b do not match, the process proceeds from step 112 to step 113 to select the memory number of the left pixel d. And stores the memory number in association with the target pixel x,
The memory number of the left pixel d and the memory number of the upper pixel b are related, and information (called merge information) indicating that the pixel is a pixel of one moving object even if the memory numbers are different is stored.
【0090】これは、動き物体が、ある水平走査ライン
のデータでは飛んだ位置の画素であるが、後のラインの
画素のサーチの結果、同一の動き物体の画素として繋が
っていることが判明する場合を示している。This is because the moving object is a pixel at a skipped position in the data of a certain horizontal scanning line, but as a result of searching the pixels of the subsequent line, it is found that the moving object is connected as a pixel of the same moving object. The case is shown.
【0091】ステップ110における判別の結果、両方
共にはノンゼロではないときには、このステップ110
からステップ115に進み、左の画素dがノンゼロであ
るか否か判別する。その判別の結果、左の画素dがノン
ゼロであるときには、ステップ116に進んで、その画
素dのメモリ番号をチェックし、その後、ステップ10
8に進んで、その注目画素xのアドレスに対応して、そ
のメモリ番号を記憶する。As a result of the discrimination in step 110, when neither is non-zero, this step 110
From step S115 to step 115, it is determined whether or not the left pixel d is non-zero. As a result of the determination, when the left pixel d is non-zero, the procedure proceeds to step 116, the memory number of the pixel d is checked, and then step 10
In step 8, the memory number corresponding to the address of the target pixel x is stored.
【0092】ステップ115の判別の結果、左の画素d
がノンゼロでない、つまり上の画素bがノンゼロである
と判別されたときには、ステップ117に進んで、上の
画素bのメモリ番号をチェックし、その後、ステップ1
08に進んで、その注目画素xのアドレスに対応して、
そのメモリ番号を記憶する。As a result of the determination in step 115, the left pixel d
Is not non-zero, that is, when it is determined that the upper pixel b is non-zero, the process proceeds to step 117, the memory number of the upper pixel b is checked, and then step 1
08, corresponding to the address of the target pixel x,
The memory number is stored.
【0093】前述したように、ステップ108の次に
は、ステップ109に進んで、差分メモリ62Mのすべ
ての画素についてのサーチを終了したか否か判別して、
終了していなければ、ステップ101に戻って以上の処
理ルーチンを繰り返し、全画素のサーチが終了したら、
この処理ルーチンを終了する。As described above, after step 108, the routine proceeds to step 109, where it is judged whether or not the search for all the pixels of the difference memory 62M is completed,
If not, the process returns to step 101 and the above processing routine is repeated, and when the search for all pixels is completed,
This processing routine ends.
【0094】以上の差分メモリ62Mの画素サーチによ
り、マイコン63の内蔵メモリには、1つ1つの動き物
体について、各動き物体に含まれる画素のアドレスに対
して、同じメモリ番号及びそれと関連するメモリ番号
が、両メモリ番号を関連付ける情報と共に記憶される。
マイコン63は、同じ動き物体と認識された画素のメモ
リ番号を、1つの動画プレーンメモリのメモリ番号No
と対応付ける。これにより、それぞれの動き物体は、別
々の動画プレーンとして、次のようにして分離すること
ができる。As a result of the pixel search of the difference memory 62M, the built-in memory of the microcomputer 63 stores, for each moving object, the same memory number and associated memory for the address of the pixel included in each moving object. The number is stored with the information associating both memory numbers.
The microcomputer 63 sets the memory numbers of the pixels recognized as the same moving object to the memory number No. of one moving image plane memory.
Correspond to. As a result, each moving object can be separated as separate moving image planes as follows.
【0095】すなわち、マイコン63は、差分メモリ6
2Mから、動き画素データを順次読み出す。この差分メ
モリ62Mの読み出し出力は、動画プレーンメモリ23
A1〜23Anのそれぞれに入力される。また、マイコ
ン63は、読み出した画素について上述のようにして設
定し、記憶したメモリ番号Noの動画プレーンメモリに
のみ、書き込み画素アドレス(読み出し画素アドレスと
同じでよい)を供給して、その動き画素を、そのメモリ
番号Noの動画プレーンメモリに書き込んでゆく。That is, the microcomputer 63 uses the difference memory 6
The moving pixel data is sequentially read from 2M. The read output of the difference memory 62M is the moving picture plane memory 23.
It is input to each of A1 to 23An. Further, the microcomputer 63 sets the read pixel as described above and supplies the write pixel address (which may be the same as the read pixel address) only to the moving picture plane memory of the stored memory number No, and the moving pixel Is written in the moving picture plane memory having the memory number No.
【0096】こうして、動き物体プレーンメモリ23A
1〜23Anのそれぞれには、1つ1つの動き物体が、
分離されて、別々に記憶されるものである。Thus, the moving object plane memory 23A
Each of 1 to 23An has one moving object,
It is separated and stored separately.
【0097】以上の動き物体プレーンの分離方法は、差
分メモリ62Mを、テレビジョン走査と同様に水平、垂
直に画素をサーチして、同じ動き物体に含まれる画素を
マージするようにしたが、1つの動き画素を検出したと
き、その周囲の画素を順次サーチしてノンゼロの画素を
追跡して、マージしてゆくと共に、そのマージした画素
データを、1つの動き物体プレーンメモリに同時に順次
書き込んでゆくようにして、1つの動き物体についての
動き物体プレーンメモリを完成するようにしてもよい。In the above-described method of separating moving object planes, the difference memory 62M is searched for pixels horizontally and vertically similarly to television scanning, and pixels included in the same moving object are merged. When one motion pixel is detected, the surrounding pixels are sequentially searched to track non-zero pixels and merged, and the merged pixel data is sequentially written to one motion object plane memory at the same time. In this way, the moving object plane memory for one moving object may be completed.
【0098】なお、ある時点で、2つの動き物体が重な
り合っているとしても、所定の時間経過した後は、その
動き物体は分離して観察することができるので、動物体
プレーンメモリを、適宜、書き換えることにより、上記
の方法により、それぞれの動き物体のみからなる動物体
プレーン情報を、それぞれの動物体プレーンメモリが蓄
積することができる。Even if two moving objects overlap each other at a certain point of time, the moving objects can be observed separately after a predetermined time elapses. By rewriting, the moving object plane information including only the moving objects can be stored in each moving object plane memory by the above method.
【0099】[背景画の画枠位置情報及び動き物体につ
いての動き変化情報の生成]次に、信号処理回路22で
の背景プレーン上での背景画の画枠位置情報及び各動き
物体の動き変化情報の生成回路の構成例について、図1
2を参照しながら説明する。[Generation of Image Frame Position Information of Background Image and Motion Change Information of Moving Object] Next, the image frame position information of the background image and the motion change of each moving object on the background plane in the signal processing circuit 22. An example of the configuration of the information generation circuit is shown in FIG.
This will be described with reference to 2.
【0100】画枠位置情報及び動き変化情報は、現画像
情報から、背景プレーンメモリ23BG、動物体プレー
ンメモリ23A1〜23Anのデータを用いて生成され
る。図12の回路は、前述した準備期間の経過後、撮像
録画開始キーの操作をしたときから働く。つまり、この
例では画枠位置情報及び動き変化情報は、リアルタイム
記録される。The image frame position information and motion change information are generated from the current image information using the data of the background plane memory 23BG and the moving object plane memories 23A1-23An. The circuit of FIG. 12 operates from the time when the imaging / recording start key is operated after the above-described preparation period has elapsed. That is, in this example, the image frame position information and the motion change information are recorded in real time.
【0101】すなわち、A/Dコンバータ21からの撮
像データは、前述した信号処理回路22のプレーン分離
回路で1画面分の背景プレーン情報及び各動き物体毎の
プレーン情報に分離される。そして、背景画及びそれぞ
れの各動き物体の1フレームの情報がフレームメモリ7
1BG及び71A1〜71Anに書き込まれる。このフ
レームメモリ71BG、71A1〜71Anは、2フレ
ームバッファの構成とされ、背景画及び動き物体の情報
の書き込みが一方のフレームメモリに対して行われてい
るとき、他方のフレームメモリからの背景プレーン及び
動物体プレーンの情報データが読み出されて、そのデー
タが画枠位置情報及び動き変化情報の生成のために使用
される。That is, the image pickup data from the A / D converter 21 is separated by the plane separation circuit of the signal processing circuit 22 into the background plane information for one screen and the plane information for each moving object. Information about one frame of the background image and each moving object is stored in the frame memory 7
1BG and 71A1 to 71An. The frame memories 71BG and 71A1 to 71An have a two-frame buffer configuration. When the background image and the information of the moving object are being written to one frame memory, the background plane from the other frame memory and The information data of the moving object plane is read out, and the data is used for generating the image frame position information and the motion change information.
【0102】すなわち、フレームメモリ71BGからの
背景画の情報は、画枠位置変化検出回路72BGに供給
されると共に、フレームメモリ71A1〜71Anから
の各動き物体の画像情報は、動き変化検出回路72A1
〜72Anに供給される。そして、背景プレーンメモリ
23BGからの最大画枠の背景情報が画枠位置変化検出
回路72BGに供給されると共に、動物体プレーンメモ
リ23A1〜23Anに準備期間において記憶されてい
る動物体プレーン情報が、動き変化検出回路72A1〜
72Anに供給される。That is, the background image information from the frame memory 71BG is supplied to the image frame position change detection circuit 72BG, and the image information of each moving object from the frame memories 71A1 to 71An is supplied to the motion change detection circuit 72A1.
~ 72An. Then, the background information of the maximum image frame from the background plane memory 23BG is supplied to the image frame position change detection circuit 72BG, and the moving object plane information stored in the moving object plane memories 23A1 to 23An during the preparation period moves. Change detection circuit 72A1
It is supplied to 72An.
【0103】画枠位置変化検出回路72BGでは、最大
画枠の背景画と、フレームメモリ71BGの背景画とが
比較され、フレームメモリ71BGの背景画の最大画枠
の背景画上での画枠位置が検出され、初期位置からの変
化が検出され、その変化情報が画枠位置情報として出力
され、圧縮符号化回路26に供給される。In the image frame position change detection circuit 72BG, the background image of the maximum image frame is compared with the background image of the frame memory 71BG, and the image frame position on the background image of the maximum image frame of the background image of the frame memory 71BG is compared. Is detected, a change from the initial position is detected, and the change information is output as image frame position information and supplied to the compression encoding circuit 26.
【0104】動き変化検出回路72A1〜72Anで
は、各動物体プレーンメモリ23A1〜23Anに記憶
されている動き物体と、フレームメモリ71A1〜71
Anからの各動き物体画像とのパターンマッチングによ
り、その動き物体についての動きベクトル、つまり動き
の方向と、動き量とが求められる。In the motion change detection circuits 72A1 to 72An, the moving objects stored in the moving object plane memories 23A1 to 23An and the frame memories 71A1 to 71A are stored.
By pattern matching with each moving object image from An, the motion vector, that is, the direction of motion and the amount of motion for that moving object are obtained.
【0105】この場合、動き物体は予め動物体プレーン
としてメモリに蓄えられているので、その形状が変化し
ないとすれば、特定の代表点、あるいは代表ブロックに
着目して、その代表点あるいは代表ブロックについてパ
ターンマッチングを行うことにより、動き物体全体につ
いての動きベクトルを抽出することができ、比較的短時
間でマッチング処理を行うことが可能である。このこと
は、背景画の画枠位置情報を検出する場合においても同
様のことが言える。In this case, since the moving object is stored in the memory as a moving object plane in advance, if the shape does not change, pay attention to a specific representative point or a representative block, and the representative point or the representative block. By performing the pattern matching with respect to, the motion vector for the entire moving object can be extracted, and the matching process can be performed in a relatively short time. The same can be said when detecting the image frame position information of the background image.
【0106】動き物体が向きを変えたり、形状を変えた
りしたとき、パターンマッチングで誤差が大きくなる。
そこで、この例では、動きベクトルと共に、その誤差分
を動き変化情報として伝送するようにする。When the moving object changes its direction or shape, the pattern matching causes a large error.
Therefore, in this example, together with the motion vector, the error amount is transmitted as motion change information.
【0107】こうして、動き変化検出回路72A1〜7
2Anで得られた各動物体プレーンメモリの動き物体に
ついての、動きベクトルと、マッチング誤差の情報は圧
縮符号化回路26に供給される。In this way, the motion change detection circuits 72A1-7A7
The motion vector and the matching error information for the moving object in each moving object plane memory obtained by 2An are supplied to the compression encoding circuit 26.
【0108】圧縮符号化回路26では、その入力データ
をデータ圧縮する。前述したように、この圧縮後のデー
タ量は、画像情報に比べて非常に少なく、リアルタイム
でディスクに容易に記録することが可能である。The compression coding circuit 26 compresses the input data. As described above, the amount of data after compression is much smaller than that of image information, and it is possible to easily record the data on the disc in real time.
【0109】なお、カメラがズーミングされたときは、
そのズーム比情報を変化情報に含めると共に、撮像信号
との比較のために、背景プレーン及び動物体プレーンの
情報は、そのズーム比に応じてローパスフィルタ(デー
タ間引き)を通されるものである。また、撮影された背
景が、背景プレーンメモリ23BGからはみだすような
場合には、背景プレーンとの差分が、画枠情報と共に記
録される。When the camera is zoomed,
The zoom ratio information is included in the change information, and the information of the background plane and the moving object plane is passed through a low-pass filter (data thinning) according to the zoom ratio for comparison with the image pickup signal. In addition, when the photographed background extends beyond the background plane memory 23BG, the difference from the background plane is recorded together with the image frame information.
【0110】各動物体プレーンメモリの動き物体の動き
後の位置は、検出された動きベクトルを用いて容易にメ
モリ上のアドレスとして検出することができる。このた
め、動き物体同志の重なりが生じた状態を、複数個の動
き物体の画素のアドレスが同一になることにより認識す
ることができる。このように、複数個の動き物体に重な
りが生じた場合には、現画像で、その部分の画素とし
て、いずれの動き物体の画素が現れているかにより、動
き物体間の奥行きを検出する。そして、その奥行き情報
を、動き情報と共に、伝送するようにする。なお、奥行
き情報は、背景画と、動き物体についても求めるように
する。The post-movement position of the moving object in each moving object plane memory can be easily detected as an address on the memory by using the detected motion vector. Therefore, it is possible to recognize a state in which the moving objects overlap with each other by making the pixel addresses of the plurality of moving objects the same. As described above, when a plurality of moving objects are overlapped with each other, the depth between the moving objects is detected depending on which pixel of the moving object appears as the pixel of the part in the current image. Then, the depth information is transmitted together with the motion information. Note that the depth information is also obtained for the background image and the moving object.
【0111】なお、背景画の画枠位置情報の代わりに、
初期背景画の位置が定まったならば、その位置からカメ
ラを、チルトやパンニングしたりして移動させたとき、
その移動方向及び距離を検知するセンサ手段を設け、こ
のセンサ手段で検知した移動方向及び距離の情報を、記
録するようにしてもよい。Instead of the image frame position information of the background image,
Once the position of the initial background image is set, when you move the camera from that position by tilting or panning,
A sensor means for detecting the moving direction and the distance may be provided, and the information on the moving direction and the distance detected by the sensor means may be recorded.
【0112】また、動き物体についての動き変化情報と
しては、次の例のような予測動きベクトルと、物体変形
情報を伝送するようにしてもよい。すなわち、図13の
例においては、フレームメモリ71A1〜71Anから
の入力画像情報から抽出された各動き物体のフレーム情
報は、差分演算回路73A1〜73Anに供給される。Further, as the motion change information about the moving object, a predicted motion vector as in the following example and the object deformation information may be transmitted. That is, in the example of FIG. 13, the frame information of each moving object extracted from the input image information from the frame memories 71A1 to 71An is supplied to the difference calculation circuits 73A1 to 73An.
【0113】また、動物体プレーンメモリ23A1〜2
3Anの動物体プレーン情報が、予測回路74A1〜7
4Anに供給され、予測動きベクトル発生回路75A1
〜75Anからの予測動きベクトルに基づいて、予測さ
れる現時点での移動後の各動き物体のフレーム画像デー
タがこれより得られる。そして、この予測された各動き
物体のフレーム画像データが、差分演算回路73A1〜
73Anに供給されて、フレームメモリ71A1〜71
Anからの入力画像情報から抽出された各動き物体のフ
レーム情報との差分が演算される。In addition, the moving object plane memories 23A1-2A
The 3A moving object plane information is used as the prediction circuits 74A1 to 74A7.
4An, and is supplied to 4An, and the motion vector predictor generating circuit 75A1
Based on the predicted motion vector from ~ 75An, the frame image data of each predicted moving object after the movement is obtained from this. Then, the predicted frame image data of each moving object is converted into the difference calculation circuits 73A1 to 73A1.
73An and is supplied to the frame memories 71A1 to 71A1.
The difference from the frame information of each moving object extracted from the input image information from An is calculated.
【0114】差分演算回路73A1〜73Anでは、動
き物体の画像についての差分を、出力データとして圧縮
符号化回路26に出力する。また、差分演算回路73A
1〜73Anは、上記動き物体の画像についての差分か
ら動きベクトルの差分を求め、出力データとして圧縮符
号化回路26に供給すると共に、予測動きベクトル発生
回路75A1〜75Anに供給し、次のフレームに対す
る各動き物体についての予測動きベクトルを生成する。The difference calculation circuits 73A1 to 73An output the difference of the image of the moving object to the compression encoding circuit 26 as output data. In addition, the difference calculation circuit 73A
1 to 73An obtain the difference of the motion vector from the difference of the image of the moving object and supply it to the compression encoding circuit 26 as output data and also to the predictive motion vector generating circuits 75A1 to 75An for the next frame. Generate a motion vector predictor for each moving object.
【0115】以上の例では、入力画像から背景画及び動
き物体の静止画を分離するようにしたが、背景画及び動
き物体を予め互いに分離した状態で、カメラで撮影する
ことが可能な場合には、予め、これをそれぞれ個別に撮
像して、背景プレーンメモリ23BG及び動物体プレー
ンメモリ23A1〜23Anに書き込んでおくと共に、
ディスク11に記録しておくことができる。In the above example, the background image and the still image of the moving object are separated from the input image. However, when the background image and the moving object are previously separated from each other, it is possible to take a picture with the camera. In advance, each of them is individually imaged and written in the background plane memory 23BG and the moving object plane memories 23A1 to 23An,
It can be recorded on the disk 11.
【0116】この際には、最大画枠の背景画としては、
カメラをパン、チルト等して、予め撮影し、メモリ23
BGに蓄積するようにすることができる。At this time, as the background image of the maximum image frame,
Pan, tilt, etc. the camera to take a picture in advance and store it in the memory 23
It can be made to accumulate in BG.
【0117】また、以上の例では、最大画枠の背景画の
背景プレーンメモリ23BGへの登録は、予め、カメラ
で撮影して行うようにしたが、次のようにして、最大画
枠の背景画は、撮影記録後に再記録するようにしてもよ
い。Also, in the above example, the registration of the background image of the maximum image frame in the background plane memory 23BG is performed by shooting with a camera in advance, but the background of the maximum image frame is set as follows. The image may be re-recorded after shooting and recording.
【0118】すなわち、準備期間では、図14に示すよ
うに、1画面分の初期背景画BGsを背景プレーンメモ
リ23BGの例えばほぼ中央のアドレス位置に書き込ん
でおく。そして、カメラをチルトあるいはパンニングし
たりして、撮影アングルを変更したとき、その撮像背景
画BGp(図14では一点鎖線で示してある)と、初期
背景画との差分を求め、その差分を背景画の変化情報と
して記録すると共に、この差分の背景画を背景プレーン
メモリ23BGに書き込む。これを、1シーンの撮影終
了まで行う。That is, in the preparatory period, as shown in FIG. 14, the initial background image BGs for one screen is written in the background plane memory 23BG, for example, at the substantially central address position. Then, when the shooting angle is changed by tilting or panning the camera, the difference between the imaged background image BGp (shown by the alternate long and short dash line in FIG. 14) and the initial background image is obtained, and the difference is used as the background. The difference background image is recorded in the background plane memory 23BG while being recorded as image change information. This is repeated until the shooting of one scene is completed.
【0119】このようにすると、1シーンの撮影の終了
時には、背景プレーンメモリ23BGには、カメラアン
グルを変化した最大範囲の背景画、つまり、最大画枠の
背景画が記憶されている。よって、これを背景プレーン
情報として、ディスク11に記録することができる。In this way, at the end of shooting one scene, the background plane memory 23BG stores the background image of the maximum range in which the camera angle is changed, that is, the background image of the maximum image frame. Therefore, this can be recorded on the disk 11 as background plane information.
【0120】なお、リアルタイムで記録するのは、差分
の画像情報の代わりに、前述したセンサ手段で検知した
カメラの移動方向及び距離の情報であってもよい。Note that what is recorded in real time may be information on the moving direction and distance of the camera detected by the above-mentioned sensor means instead of the image information of the difference.
【0121】なお、以上の実施例では、実際の撮像録画
の前に準備期間を設定し、その準備期間に背景プレー
ン、動物体プレーンの分離及びディスクへの記録を行う
ようにしたが、背景プレーンを最後に記録するようにす
る場合には、動き変化情報の情報量は非常に少ないの
で、準備期間を設けることなく、静止画プレーン情報の
記録から動き変化情報の記録までを、リアルタイムで実
行することも可能である。例えば、1シーンが10秒で
あるとすると、前述の例では、動物体プレーンの記録
は、2秒で可能であるので、その2秒間については、動
き変化情報をバッファメモリに蓄積しておくことによ
り、準備期間を設けることなく、リアルタイムの撮像録
画が可能になる。In the above embodiment, the preparation period is set before the actual image recording and recording, and the background plane and the moving object plane are separated and recorded on the disc during the preparation period. In the case of recording at the end, since the amount of motion change information is very small, recording of still image plane information to recording of motion change information is executed in real time without providing a preparation period. It is also possible. For example, if one scene is 10 seconds, the moving object plane can be recorded in 2 seconds in the above-mentioned example, so the motion change information should be stored in the buffer memory for that 2 seconds. As a result, real-time image recording can be performed without providing a preparation period.
【0122】[デジタル画像信号のディスク再生装置の
説明]図15は、この例のディスク再生装置の一実施例
のブロック図である。この例において、図1の例のディ
スク記録装置と共通部分には同一符号を付してその説明
は省略する。[Description of Disc Reproducing Device for Digital Image Signal] FIG. 15 is a block diagram of an embodiment of the disc reproducing device of this example. In this example, the same parts as those of the disc recording apparatus of the example of FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【0123】ディスク11が装置に装填されると、装置
は、先ず、ディスクのTOCエリアを取り込み、システ
ムコントローラ3で、各シーンの背景プレーン及び動物
体プレーンの記録位置と、その動き変化情報の記録位置
を認識する。When the disk 11 is loaded into the apparatus, the apparatus first takes in the TOC area of the disk, and the system controller 3 records the recording positions of the background plane and the moving object plane of each scene and its motion change information. Recognize position.
【0124】そして、システムコントローラ3は、この
TOCエリア情報から、先ず、再生しようとするシーン
の最大画枠の背景プレーン及び複数個の動物体プレーン
の情報の再生を行う。Then, from the TOC area information, the system controller 3 first reproduces the information of the background plane of the maximum image frame of the scene to be reproduced and the plurality of moving object planes.
【0125】ディスク11から取り出されたこれらの画
像情報は、RF回路28から再生処理回路81に供給さ
れ、セクタ構造などの所定の記録フォーマットのデータ
のデコード処理が行われ、そのデコードデータがデータ
伸長及びプレーン分離回路82に供給される。そして、
この回路82において、低圧縮率で圧縮されている各プ
レーン情報が伸長処理されると共に、それぞれのプレー
ン情報毎に分離され、背景プレーン情報は、背景プレー
ンメモリ83BGに、動物体プレーン情報は、動物体プ
レーンメモリ83A1〜83Anに、それぞれ書き込ま
れる。これにより、動画再生開始準備完了となる。These pieces of image information extracted from the disk 11 are supplied from the RF circuit 28 to the reproduction processing circuit 81, where data of a predetermined recording format such as a sector structure is decoded and the decoded data is expanded. And the plane separation circuit 82. And
In this circuit 82, each plane information compressed at a low compression rate is decompressed and separated for each plane information. The background plane information is stored in the background plane memory 83BG, and the animal body plane information is stored in the animal plane information. It is written in the body plane memories 83A1 to 83An, respectively. This completes the preparation for starting moving image reproduction.
【0126】次に、当該シーンの、背景画の画枠位置情
報、動き変化情報、奥行き情報、回転情報等がディスク
からTOCエリア情報を参照して、リアルタイムで抽出
され、RF回路28、再生処理回路81を介してデータ
伸長復号化回路84に供給される。そして、動き変化情
報等が、データ伸長及び復号化され、信号処理回路85
に供給される。Next, the image frame position information, motion change information, depth information, rotation information, etc. of the background image of the scene are extracted from the disc in real time by referring to the TOC area information, and the RF circuit 28 and the reproduction processing are performed. The data is supplied to the data expansion / decoding circuit 84 via the circuit 81. Then, the motion change information and the like are decompressed and decoded, and the signal processing circuit 85.
Is supplied to.
【0127】また、信号処理回路85には、背景プレー
ンメモリ83BG及び動物体プレーンメモリ83A1〜
83Anからの各静止画情報も供給される。そして、こ
の信号処理回路85においては、背景プレーンメモリ8
3BGから画枠位置情報に基づいた背景画が読み出さ
れ、この背景画に、動物体プレーンメモリ83A1〜8
3Anからの各動き物体の画像を、伸長復号化回路84
からの、それぞれの動き物体についての動き変化情報及
び奥行き情報を用いて合成する。In addition, the signal processing circuit 85 includes a background plane memory 83BG and a moving object plane memory 83A1.
Each still image information from 83An is also supplied. In the signal processing circuit 85, the background plane memory 8
The background image based on the image frame position information is read from the 3BG, and the moving object plane memories 83A1 to 83A1 to 8A are added to the background image.
The image of each moving object from 3An is decompressed and decoded by the decompression / decoding circuit 84.
Are combined using the motion change information and the depth information for each moving object from.
【0128】つまり、背景画上に、動き物体が、動き変
化情報に応じた位置、奥行き情報に応じた重なり(背景
画との重なりもある)で、フレームあるいはフィールド
毎に張り付けられるような合成が行われて、元の動画像
が得られる。That is, such a composition that a moving object is pasted on a frame or field basis at a position according to motion change information and an overlap according to depth information (also overlapping with a background image) on a background image The original moving image is obtained.
【0129】このとき、背景画についての画枠位置は、
キー群4の画枠位置変更キーを操作することにより、記
録された画枠位置情報に対して上下左右方向に変更する
ことができる。すなわち、画枠位置変更キーが操作され
ると、再生された画枠位置情報で定められる画枠位置に
対して、変更キーにより指定された方向に画枠位置が変
更され、その変更された画枠位置の背景画が、背景プレ
ーン83BGから読み出される。つまり、画枠位置変更
キーにより再生時の背景画の画枠位置を背景プレーンの
範囲内で、任意の位置に変更することができる。At this time, the image frame position for the background image is
By operating the image frame position changing key of the key group 4, it is possible to change the recorded image frame position information in the vertical and horizontal directions. That is, when the image frame position change key is operated, the image frame position is changed in the direction specified by the change key with respect to the image frame position determined by the reproduced image frame position information, and the changed image is displayed. The background image at the frame position is read from the background plane 83BG. That is, the image frame position change key can change the image frame position of the background image during reproduction to any position within the range of the background plane.
【0130】また、再生ズームキーが設けられ、これが
操作されたときには、ズーム比に応じて拡大、縮小され
た画枠の背景画が、メモリ83BGから読み出される。
この際、データは、720画素×480ラインの1画面
のデータに適合するように、ズーム比に応じて補間ある
いは間引き処理される。こうして、撮像時の画枠位置に
関係なく、再生側で、ユーザは、所望の絵づくりを楽し
むことができる。A reproduction zoom key is provided, and when the reproduction zoom key is operated, the background image of the image frame enlarged or reduced according to the zoom ratio is read from the memory 83BG.
At this time, the data is interpolated or thinned according to the zoom ratio so as to fit the data of one screen of 720 pixels × 480 lines. In this way, the user can enjoy making a desired picture on the reproducing side regardless of the image frame position at the time of image capturing.
【0131】この信号処理回路85からの動画像データ
は、D/Aコンバータ86により元のアナログ信号に戻
され、出力端子87から導出され、この出力端子に接続
される画像モニター装置にその再生画像が映出される。The moving image data from the signal processing circuit 85 is returned to the original analog signal by the D / A converter 86, is derived from the output terminal 87, and the reproduced image is reproduced on the image monitor device connected to this output terminal. Is projected.
【0132】シーン毎に背景プレーン、動物体プレーン
の情報を、先ず、ディスクから読み出し、その後、動き
変化情報を順次ディスクから読み出すことで、各シーン
の動画の再生を行うことができる。この場合において、
各シーンの動き変化情報の情報量は非常に少ないので、
1シーンの動き変化情報を、動画のリアルタイムに合わ
せてディスクから取り出すのではなく、バッファメモリ
を設けて、各プレーン情報に続いて動き変化情報を取り
出してバッファメモリに蓄積し、そのバッファメモリか
ら順次動き変化情報を動画に合わせて読み出す処理を行
うようにすることもできる。The information of the background plane and the moving object plane for each scene is first read from the disc, and then the motion change information is sequentially read from the disc, whereby the moving image of each scene can be reproduced. In this case,
Since the amount of motion change information for each scene is very small,
Rather than extracting motion change information for one scene from the disc in real time of a moving image, a buffer memory is provided, and motion change information is extracted after each plane information and stored in the buffer memory, and sequentially from that buffer memory. It is also possible to perform a process of reading out the motion change information according to the moving image.
【0133】そして、そのようにした場合には、動画再
現処理と、ディスクからの再生信号の抽出とを分離する
ことができるので、前のシーンの再生中に、次のシーン
のプレーン情報をディスクから抽出して、別のプレーン
メモリに蓄えるようにすることができる。このようにす
れば、とぎれることなく複数のシーンを連続して再生す
ることが可能である。In such a case, since the moving image reproduction processing and the extraction of the reproduction signal from the disc can be separated, the plane information of the next scene is recorded on the disc during the reproduction of the previous scene. Can be extracted from and stored in another plane memory. By doing so, it is possible to continuously reproduce a plurality of scenes without interruption.
【0134】以上のようにして、この発明によれば、画
像を背景画及び動物体プレーンに分け、これを高画質で
伝送し、動物体プレーンについては動き変化を共に伝送
して再生時に合成するようにするので、伝送レートが低
い伝送媒体の場合でも、高画質、かつ、動きのスムース
な動画の伝送ができる。As described above, according to the present invention, the image is divided into the background image and the moving object plane, which are transmitted with high image quality, and the moving changes of the moving object plane are also transmitted and combined at the time of reproduction. As a result, even in the case of a transmission medium having a low transmission rate, it is possible to transmit a moving image with high image quality and smooth motion.
【0135】例えば、従来、いわゆるMPEGと呼ばれ
る画像データの圧縮方法が知られているが、この方法
は、一番最初に1枚のフレーム(静止画)の画像情報を
送り、その後は、その最初の画像フレームとの差を取
り、その残差をデータ圧縮して伝送する方法である。こ
のMPEGで最初の1フレームの画像データのビット数
は、データ圧縮された段階で、例えば400Kビットと
されている。この400Kビットの画像は、比較的画質
の良い画像となっている。For example, conventionally, a so-called MPEG compression method of image data is known. In this method, the image information of one frame (still image) is sent first, and then the first. This is a method of taking the difference from the image frame of No. 1, and compressing the residual data for transmission. The number of bits of the image data of the first one frame in this MPEG is, for example, 400 K bits when the data is compressed. This 400 K-bit image has a relatively high image quality.
【0136】この400Kビットの画像は、1フレーム
の情報であるので、これをbpsで表わすと、1秒は、
30フレームからなるので、12Mbps相当となる。
したがって、かなり高画質の画像が得られている。MP
EGでは、その後の情報として、残差の情報しか送らな
いため、再生画像は劣化したものとなってしまうが、最
初の1フレームの画像自体は、程度のよい画質となって
いるのである。Since this 400 K-bit image is one frame of information, if this is expressed in bps, one second is:
Since it consists of 30 frames, it corresponds to 12 Mbps.
Therefore, a fairly high quality image is obtained. MP
In EG, since only the residual information is sent as the subsequent information, the reproduced image is deteriorated, but the image of the first one frame itself has a good image quality.
【0137】これに対し、上述したこの発明の構成によ
れば、背景プレーンと動物体プレーンの複数枚の画像プ
レーンの情報は、MPEGと同等の12Mbps相当の
画像データとして伝送するとともに、僅かなビット数で
伝送された動き変化情報に基づいて、この画質の良い動
物体のプレーンを移動させて、背景プレーンと合成する
ことにより動画が再現されるものであるので、画質がよ
く、しかも動きベクトルの情報はリアルタイムの情報で
あるので、動きもギクシャクすることなく、良好なもの
となる。On the other hand, according to the above-described configuration of the present invention, the information of the plurality of image planes of the background plane and the moving object plane is transmitted as image data equivalent to 12 Mbps equivalent to MPEG, and a few bits are transmitted. The moving image plane is moved based on the motion change information transmitted as a number and is combined with the background plane to reproduce the moving image, so the image quality is good and the motion vector Since the information is real-time information, the movement is not jerky and is good.
【0138】なお、以上の例では、背景プレーンのみが
パン、チルト、ズームにより変わることを想定して、背
景画のみについて、1画面分の画枠より広い範囲の映像
を伝送するようにしたが、動物体プレーンについても同
様に1画面分の画枠より広い範囲の映像を用意して、伝
送するようにすることもできる。In the above example, assuming that only the background plane is changed by panning, tilting, and zooming, only the background image is transmitted over a wider range than the image frame for one screen. Similarly, with respect to the moving object plane, it is also possible to prepare and transmit an image in a range wider than the image frame for one screen.
【0139】なお、背景プレーンと分離される動き情報
は、以上の例のように、複数個の動き物体の静止画から
なる動物体プレーンに分けて伝送するのではなく、これ
ら複数個の動き物体を含む動き情報をデータ圧縮して背
景プレーンとは分離して伝送する装置にも、この発明は
適用できる。It should be noted that the motion information separated from the background plane is not transmitted separately to the moving object plane composed of still images of a plurality of moving objects as in the above example, but is transmitted to these moving objects. The present invention can also be applied to an apparatus that compresses motion information including the data and transmits the data separately from the background plane.
【0140】また、以上の例は、画像データの伝送媒体
として、光磁気ディスクを使用したが、テープやその他
の記録媒体、さらにはケーブル、電波を用いた伝送路を
介しての画像データの伝送に、この発明は適用可能であ
ることは言うまでもない。In the above example, the magneto-optical disk is used as the image data transmission medium, but the image data is transmitted via a tape or another recording medium, and further, a cable or a transmission path using radio waves. Needless to say, the present invention is applicable.
【0141】[0141]
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、画像を背景の静止画情報(背景プレーン)と、動き
情報とに分けて、伝送するようにした伝送装置におい
て、背景プレーンは、1画面として再生される画枠より
も広い範囲の静止画情報を伝送するようにしたので、受
信側では、受信側では、この背景プレーンをメモリに取
り込み、このメモリより読み出すときに、読み出す画枠
位置を指定することにより、広い範囲の背景プレーンの
中から、希望する背景画を抽出して、再生画像を得るこ
とができる。また、ズーム操作した任意の大きさの画枠
の背景を映出することもできる。As described above, according to the present invention, in the transmission apparatus in which the image is divided into the still image information (background plane) of the background and the motion information and transmitted, the background plane is Since the still image information in a wider range than the image frame reproduced as one screen is transmitted, at the receiving side, when the receiving side takes this background plane into the memory and reads it from this memory, the image frame to be read out. By specifying the position, a desired background image can be extracted from a wide range of background planes to obtain a reproduced image. It is also possible to display the background of an image frame of arbitrary size that has been zoomed.
【0142】また、この発明では、画像を背景プレーン
の静止画及び動物体プレーンの動き物体の静止画に分
け、これら複数枚の静止画プレーンの情報を、圧縮せず
にあるいは高画質を保つことができる低圧縮率で低速で
伝送するとともに、動き変化情報を僅かなビット数で高
速に伝送し、再生側では、動き変化情報に基づいて、画
質の良い動物体のプレーンを移動させて、背景プレーン
と合成することにより動画が再現されるものであるの
で、画質がよく、しかも、動きもギクシャクすることな
く、良好なものとなる再生画像を得ることができる。Further, according to the present invention, the image is divided into a still image of the background plane and a still image of the moving object of the moving object plane, and the information of the plurality of still image planes is not compressed or high image quality is maintained. In addition to transmitting at low compression rate at low speed, motion change information is transmitted at high speed with a small number of bits, and the playback side moves the plane of the moving image object with good image quality based on the motion change information, Since a moving image is reproduced by synthesizing with a plane, it is possible to obtain a reproduced image with good image quality and good motion without jerky motion.
【図1】この発明によるデジタル画像信号の伝送装置の
一実施例としてのディスク記録装置のブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram of a disk recording apparatus as an embodiment of a digital image signal transmission apparatus according to the present invention.
【図2】この発明の要部の説明のための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining an essential part of the present invention.
【図3】図1の例の信号記録タイミングを説明するため
の図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a signal recording timing in the example of FIG.
【図4】図1の例の説明のための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the example of FIG. 1.
【図5】この発明の一実施例に用いられる背景プレーン
メモリ23BGの一例を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a background plane memory 23BG used in an embodiment of the present invention.
【図6】背景画の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a background image.
【図7】この発明によるデジタル画像信号の伝送装置の
要部の一実施例のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram of an embodiment of a main part of a digital image signal transmission device according to the present invention.
【図8】図7の例の動作の説明のための図である。8 is a diagram for explaining the operation of the example in FIG. 7. FIG.
【図9】図7の例の動作の説明のための図である。9 is a diagram for explaining the operation of the example in FIG. 7. FIG.
【図10】図7の例の動作のフローチャートの一部を示
す図である。10 is a diagram showing a part of a flowchart of the operation of the example of FIG. 7. FIG.
【図11】図7の例の動作のフローチャートの一部を示
す図である。11 is a diagram showing a part of a flowchart of the operation of the example of FIG.
【図12】この発明によるデジタル画像信号の伝送装置
の要部の一実施例のブロック図である。FIG. 12 is a block diagram of an embodiment of a main part of a digital image signal transmission device according to the present invention.
【図13】この発明によるデジタル画像信号の伝送装置
の要部の他の実施例のブロック図である。FIG. 13 is a block diagram of another embodiment of the main part of the digital image signal transmission device according to the present invention.
【図14】この発明の一実施例の他の例を説明するため
の図である。FIG. 14 is a diagram for explaining another example of the embodiment of the present invention.
【図15】この発明によるデジタル画像信号の受信装置
の一実施例のブロック図である。FIG. 15 is a block diagram of an embodiment of a digital image signal receiving apparatus according to the present invention.
【符号の説明】 22 信号処理装置 23BG 背景プレーンメモリ 23A1〜23An 動物体プレーンメモリ 24 圧縮回路 26 圧縮符号化回路 31 背景プレーン 32〜34 動物体プレーンメモリ 62 動物体プレーン分離回路 62M 差分メモリ 72BG 画枠位置変化検出回路[Explanation of Codes] 22 Signal Processing Device 23BG Background Plane Memory 23A1-23An Animal Body Plane Memory 24 Compression Circuit 26 Compression Encoding Circuit 31 Background Plane 32-34 Animal Body Plane Memory 62 Animal Body Plane Separation Circuit 62M Difference Memory 72BG Picture Frame Position change detection circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 7/13 Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H04N 7/13 Z
Claims (6)
景画上を動く動き物体の情報とに分けて伝送するデジタ
ル画像信号の伝送装置であって、 上記静止画の背景画情報として、1画面として再生され
る画枠より広い範囲の背景情報が、伝送されるようにな
されたデジタル画像信号の伝送装置。1. A transmission device of a digital image signal for transmitting a screen by dividing it into still image information of a background image and information of a moving object moving on the background image, wherein the background image information of the still image is used. A digital image signal transmission device in which background information in a wider range than an image frame reproduced as one screen is transmitted.
送装置において、 上記1画面として再生される画枠より広い範囲の背景画
の静止画情報を記憶する背景プレーンメモリ手段と、 上記背景画上を動く動き物体の情報を、それぞれの動き
物体の静止画に分離する手段と、 上記それぞれの動き物体の静止画情報をそれぞれ個別に
記憶する動物体プレーンメモリ手段と、 入力デジタル画像信号及び上記メモリ手段の出力に基づ
いて、上記動物体プレーン情報として記憶された静止画
に対する変化情報を検出する変化情報検出手段と、 この変化情報検出手段の出力を圧縮符号化する符号化手
段と、 上記メモリ手段の上記複数のプレーン情報の静止画情報
と、上記符号化手段からの変化情報とを伝送する伝送手
段とを備えるデジタル画像信号の伝送装置。2. The digital image signal transmission device according to claim 1, wherein the background plane memory means stores still image information of a background image in a range wider than an image frame reproduced as the one screen, and the background image. Means for separating the information of the moving object moving above into still images of the respective moving objects, moving object plane memory means for individually storing the still image information of the respective moving objects, an input digital image signal and the above Change information detecting means for detecting change information for the still image stored as the moving object plane information based on the output of the memory means, encoding means for compressing and encoding the output of the change information detecting means, and the memory Means for transmitting the digital image signal, which comprises still image information of the plurality of pieces of plane information of the means, and transmission means for transmitting the change information from the encoding means. Sending device.
静止画情報は、圧縮せずに、あるいは低圧縮率で伝送す
ると共に、上記符号化手段からの変化情報を圧縮して伝
送するようにすることを特徴とする請求項1に記載のデ
ジタル画像信号の伝送装置。3. Still image information of a plurality of plane information of the memory means is transmitted without compression or at a low compression rate, and change information from the encoding means is compressed and transmitted. The digital image signal transmission device according to claim 1, wherein the transmission device is a digital image signal transmission device.
の撮像出力をA/D変換したものであると共に、 上記伝送手段は、記録媒体に対する記録であり、 上記背景プレーン情報としては、実際の撮影に際して背
景として使用が予定される、1画面として再生される画
枠より広い範囲の背景を、予め、撮影したものを記録
し、 上記動物体プレーンについての変化情報には、上記背景
プレーン上における位置を決定するための情報が含まれ
ていることを特徴とする請求項1に記載のデジタル画像
信号の伝送装置。4. The digital image signal is obtained by A / D converting an image pickup output of a video camera, and the transmission means is recording on a recording medium, and the background plane information is used in actual photographing. A background, which is planned to be used as a background and is wider than the image frame reproduced as one screen, is recorded in advance, and the change information about the moving object plane includes the position on the background plane. 2. The digital image signal transmission device according to claim 1, further comprising information for determining.
の撮像出力をA/D変換したものであると共に、 上記伝送手段は、記録媒体に対する記録であり、 上記ビデオカメラで、その撮影の画枠位置を変える操作
をしたときに、1画面分の初期背景プレーンからはみで
る画像部分が上記背景プレーンメモリ手段の初期背景画
に加えて順次書き込まれ、この背景プレーンメモリ手段
の内容が上記記録媒体に記録されるようにされた請求項
1に記載のデジタル画像信号の伝送装置。5. The digital image signal is obtained by A / D converting an image pickup output of a video camera, the transmitting means is recording on a recording medium, and the image frame position of the photographing by the video camera. When the operation of changing the image plane is performed, the image portion protruding from the initial background plane for one screen is sequentially written in addition to the initial background image of the background plane memory means, and the contents of the background plane memory means are recorded in the recording medium. The digital image signal transmitting apparatus according to claim 1, wherein
送装置により伝送されてくるデジタル画像信号の受信装
置であって、 上記背景プレーン情報及び上記動物体プレーン情報の静
止画情報をそれぞれを記憶するメモリ手段と、 上記圧縮符号化された変化情報を復号化する復号化手段
と、 上記背景プレーン情報のうちの1画面として読み出す背
景画部分を指定する手段と、 上記1画面として読み出された背景画に対して、上記動
物体プレーン情報を上記変化情報に基づいて合成して、
出力デジタル画像信号を得る合成手段とを備えるデジタ
ル画像信号の受信装置。6. A digital image signal receiving device transmitted by the digital image signal transmitting device according to claim 1, wherein each of the still image information of the background plane information and the moving object plane information is stored. Memory means, decoding means for decoding the compression-encoded change information, means for designating a background image portion to be read as one screen of the background plane information, and one for the one screen. For the background image, combine the moving object plane information based on the change information,
A digital image signal receiving apparatus comprising: a synthesizing unit for obtaining an output digital image signal.
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JP2014096138A (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Ge Aviation Systems Llc | Spectral scene simplification through background subtraction |
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1993
- 1993-07-23 JP JP20285693A patent/JP3543978B2/en not_active Expired - Lifetime
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