图像处理装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提高运动检测准确度。运动检测电路的运动区域鉴别器使用场差分值和三个帧差分值ａ到ｃ来检测一个运动区域同时还考虑场景变化，设备模式信息和行差分值。使用由所计算的帧差分值ａ的像素所在行的上面和下面的行上的像素来计算帧差分值ｂ和ｃ。弧立区域消除器检测由静止区域包围的运动区域，并将该运动区域转换为静止区域。运动区域扩展器将与确定为运动区域的区域相邻的静止区域的特定数目像素转换到运动区域。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种图像处理装置及其方法和介质，并特别涉及一种用于使用场差分信息、帧差分信息、水平边缘信息和特征图像信息执行运动检测的图像处理装置及其方法和介质。在相关技术中，使用场之间差分的方法，以及使用帧之间差分的方法通常被用于检测所输入图像数据的运动，这是因为这些方法可以以简单的电路结构实现。在隔行图像数据输入期间当仅使用场差分时在两个连续场之间出现等于一行的垂直偏差或偏移。因此为计算该差分，通过进行内插和偏移(补偿)，然后计算与另一个场的差分来计算位于一个场中的相临行之间的像素。在以这种方式使用从一个场内插而得的像素数据计算场差分值时，由于内插使图像变得模糊，出现运动检测准确度下降的问题。在运动检测中使用帧差分方法时，在检测到其差分的图像之间出现两个场的间隔。因此，甚至在两个图像之间的帧差分匹配的情况下，这两个图像之间的图像也不一直是匹配的并且使得在计算运动检测期间出现遗漏。故障检测常常倾向于特别出现在边缘的水平部分。相比之下该边缘具有较大差分值，因此，由于运动检测电路产生较大作用在目标对象仅出现轻微的振动或轻微的抖动，并且即使被确定为静止的图像也可能出现由于运动检测所导致的令人发晕的快速变化。考虑到相关技术中的上述问题，本专利技术目的为通过使用场差分信息，帧差分信息以及图像的特征信息来提高运动检测准确度。根据本专利技术的一个方面，图像处理装置包括用于存储图像信号的存储器装置，用于从存储在存储器装置的图像信号计算场差分值的场差分计算装置，用于从存储在存储器装置的图像信号计算帧差分值的帧差分计算装置，和用于使用场差分计算装置计算的场差分值和帧差分装置计算的帧差分值根据该图像信号检测图像的运动区域的检测装置。根据本专利技术的另一方面，该图像处理装置的特征在于帧差分计算装置能够计算目标像素的帧差分值、和位于定位在所述目标像素上面和下面的行中至少一行上的另一个像素组的帧差分值，并且检测装置使用帧差分计算装置计算的两个或多个帧差分值和场差分值根据图像信号检测该图像的运动区域。根据本专利技术的另一方面，该图像处理装置包括用于根据图像信号提取图像边缘的提取装置，用于根据提取装置提取的边缘信息设定阈值的设定装置，用于将场差分值和帧差分值分别与设定装置设定的阈值进行比较的比较装置，以及用于根据场景变化(scene change)输出比较装置的比较结果或预定值的输出装置，其中检测装置能够通过从输出装置的结果计算逻辑积和逻辑和根据图像信号检测图像运动区域。根据本专利技术的另一方面，图像处理方法的特征在于包括存储图像信号的存储步骤，从存储步骤存储的图像信号计算场差分值的场差分计算步骤，从存储步骤存储的图像信号计算帧差分值的帧差分计算步骤，以及使用场差分计算步骤计算的场差分值和帧差分步骤计算的帧差分值根据该图像信号检测图像运动区域的检测步骤。根据本专利技术另一个方面，程序介质的特征在于包括存储图像信号的存储步骤，从存储步骤存储的图像信号计算场差分值的场差分计算步骤，从存储步骤存储的图像信号计算帧差分值的帧差分计算步骤，以及使用场差分计算步骤计算的场差分值和帧差分步骤计算的帧差分值根据该图像信号检测图像运动区域的检测步骤。作为图像处理装置，图像处理方法以及介质，本专利技术从图像信号计算场差分值和帧差分值，并使用所计算的场和帧差分值根据图像信号检测图像的运动区域，这样就实现了提高运动检测准确度的效果。附图说明图1是表示本专利技术实施例的记录/再现设备的实施例的结构的方框图。图2是表示图1的运动检测电路26的方框图。图3是表示图2的运动区域鉴别器63的内部结构的方框图。图4是表示运动检测电路26的操作的流程图。图5是表示场和像素的关系的图。图6是表示每个像素的时序位置关系的图。图7是表示场差分的图。图8是表示帧差分的图。图9是表示行差分的图。图10是详细表示图4的步骤S4的流程图。图11是详细表示图10的步骤S11的流程图。图12是详细表示图10的步骤S12的流程图。图13是表示当出现场景变化时的处理的图。图14是表示当出现场景变化时的处理的图。图15是表示当出现场景变化时的处理的图。图16是表示用于孤立区域消除的处理的图。图17是表示帧静态图像创建处理的图。图18A到18C是表示步骤S5到S7中的处理的图。图19是用于帧差分的图。图20A到20C是表示介质的图。图1是表示应用本专利技术的记录/再现设备1的一个实施例的结构的方框图。天线2接收的广播节目输出到调谐器3，只选择用户所要求的节目信号，并输出到切换器4。来自连接到外部输入端5的设备(图中未示出)的数据也输入到切换器4。切换器4根据来自微计算机6的命令选择调谐器3或外部输入端5的输出，并且分别将音频信号发送到音频信号处理器8和将视频信号发送到视频处理器7。视频处理器7执行诸如被输入的视频信号的AGC(自动增益控制)处理之类的处理并将其输出到A/D(模拟/数字)转换器9。以相同的方式，音频信号处理器8执行被输入的音频信号的特定处理并将其输出到A/D转换器10。A/D(模拟/数字)转换器9将视频信号转换为数字信号并且A/D转换器10将音频信号转换为数字信号。由A/D转换器9转换为数字信号的视频信号输出到视频信号压缩器11，并且由A/D转换器10转换为数字信号的音频信号输出到音频信号压缩器12。输入到视频信号压缩器11的视频信号使用诸如MPEG(运动图像专家组)2的压缩方法被压缩，并输出到存储器13来存储。以相同的方式，输入到音频信号压缩器12的音频信号使用，例如诸如MPEG音频方法之类的压缩方法被压缩，并输出到存储器14来存储。根据来自微计算机6的命令由存储器控制器15加载存储在存储器13的视频数据和存储在存储器14的音频数据并通过总线16输入到记录调制器17。记录调制器17对所输入的视频数据或音频数据执行诸如纠错数据附加和EFM(8到14调制)之类的处理，并将其输出到盘18并进行记录。盘18是一个内部硬盘、一个可加载的光盘或磁盘等。通过来自微计算机6的命令使用盘控制器19控制盘18来执行将数据记录到盘18。由再现解调器20加载记录到盘18的数据并经过诸如EFM解调和纠错之类处理之后，将音频数据输出到存储器22并且将视频数据输出到存储器21并记录。根据来自微计算机6的命令在存储器控制器15的控制下加载记录在存储器21的数据并输出到视频解压缩器23。以相同的方式，加载存储在存储器22的音频数据并输出到音频解压缩器24。音频解压缩器23解压缩(拉伸)输入的压缩视频数据并将该拉伸视频数据输出到存储器25、运动检测电路26和视频处理电路27。记录在存储器26的视频信号输出到运动检测电路26和视频处理电路27。存储器25具有足以进行视频处理和运动检测的存储空间并能够记录数个场的视频信号。运动检测电路26通过适当地组合场差分和帧差分(后面将详细说明)执行运动检测。从运动检测得到的信息记录在存储器28。由视频处理电路27使用运动检测结果信息和从存储器28加载(读出)的多个场视频数据，执行诸如生成帧静态图像或扩展/压缩之类的处理。视频处理电路27的输出提供给D/A转换器29并被转换为模拟信号。转换为模拟信号的视频数据输出到视频信号处理器30。视频信号处理器30对所输入的视频信号执行诸如加重之类的处理并将其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理装置，包括： 存储器装置，用于存储一个图像信号； 场差分计算装置，用于从存储在所述存储器装置的所述图像信号计算场差分值； 帧差分计算装置，用于从存储在所述存储器装置的所述图像信号计算帧差分值； 检测装置，用于使用所述场差分计算装置计算的场差分值和所述帧差分计算装置计算的帧差分值根据所述图像信号检测该图像的运动区域。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫田胜成，太田正志，滨田敏道，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]