(57)【要約】【課題】フレーム間動作の検出を迅速かつ正確に実行する方法を提供すること。【解決手段】フレームのシーケンスで描かれる動作を検出する方法およびシステムが開示され、描かれた動作の方向および速度を推定するステップを含む。これは、第1範囲の速度を評価するステップおよび第1範囲の速度において充分に信頼できる速度推定が見出されない場合第2範囲の速度を評価するステップを含む。【選択図】図１
2010277593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動作検出方法であって、
前記描かれた動作の方向および速度を推定するステップを有し、
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において十分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、第２範
囲の速度における速度を評価するステップとを含む動作検出方法。
【請求項２】
前記第1範囲は少なくとも部分的に前記第２範囲と重なる請求項１に記載の動作検出方
法。
【請求項３】
前記第1範囲において見出された最も信頼できる速度が、前記第１範囲の前記第２範囲
と重なる一部分に存在する場合、前記第２範囲における速度を評価するステップをさらに
有する請求項２に記載の動作検出方法。
【請求項４】
前記速度推定は前記速度推定の信頼性尺度が閾値を満足するか否かに基づき充分に信頼
できると判定されるものである請求項1に記載の動作検出方法。
【請求項５】
前記信頼性尺度は、第1フレーム画像におけるピクセルの第1ブロックと第2フレーム画
像におけるピクセルの第2ブロックとの間の差の数を合計することにより計算され、前記
第２フレーム画像の第2領域は前記第１フレーム画像の第1領域に対し速度推定から引き出
された規模分空間的に移動される請求項4に記載の動作検出方法。
【請求項６】
前記速度推定が前記第1範囲の前記第2範囲と重なる部分内にある場合に前記速度推定は
充分に信頼できないと判定される請求項1に記載の動作検出方法。
【請求項７】
前記動作速度を推定するステップは、前記第2範囲において充分に信頼できる速度推定
が見出されない場合に第3範囲の速度における速度を評価するステップをさらに含む請求
項1に記載の動作検出方法。
【請求項８】
フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動作検出方法であって、
前記フレームのシーケンスにおいて1つ以上の動作区分を識別するステップと、
前記1つ以上の動作区分の各々について動作速度を特定するステップとを有し、
前記動作速度を特定するステップは、複数の候補動作速度について信頼性尺度を計算す
るステップを含む動作検出方法。
【請求項９】
前記1つ以上の動作区分は前記フレームのシーケンスにおける連続フレームを比較する
ことにより識別される請求項8に記載の動作検出方法。
【請求項１０】
前記動作速度を特定するステップは、第1フレーム画像の第1領域を第2フレーム画像の
第2領域と比較するステップをさらに含み、
前記第2領域は前記複数の候補動作速度の1つに対応するピクセル数だけ変位され、
前記候補動作速度の信頼性尺度を計算するステップは、前記第1領域が前記第2領域と一
致する程度を判定するステップを含む請求項８に記載の動作検出方法。
【請求項１１】
前記候補動作速度は第1範囲内にあり、
前記動作速度を特定するステップは、前記第1範囲における前記各候補動作速度に結び
付いた信頼性尺度に基づき前記第1範囲において最も信頼できる候補動作速度を特定する
ステップを含む請求項８に記載の動作検出方法。
【請求項１２】
前記動作速度を特定するステップは、
前記第1範囲における動作速度の前記信頼性尺度を評価して前記第1範囲における最も信
頼できる候補動作速度が充分に信頼できるかを判定するステップと、
前記第1範囲における最も信頼できる候補動作速度が充分に信頼できない場合に、前記
第2範囲の候補動作速度を評価するステップとをさらに含む請求項１１に記載の動作検出
方法。
【請求項１３】
前記1つ以上の動作区分について動作の方向を特定するステップと、
前記特定された方向を前記候補動作速度の信頼性尺度に基づき変更するステップとをさ
らに有する請求項８に記載の動作検出方法。
【請求項１４】
前記候補動作速度の最も信頼できるものが信頼性閾値を満足しない場合に、前記特定さ
れた方向は変更される請求項１３に記載の動作検出方法。
【請求項１５】
少なくとも1つの区分において小区分を特定するステップをさらに有し、
前記複数の候補動作速度について信頼性尺度を計算するステップは、
前記小区分の1つ目および前記特定された方向を用いて前記候補動作速度について信頼
性尺度を計算するステップと、
前記小区分の2つ目および前記特定された方向を用いて前記候補動作速度について信頼
性尺度を計算するステップとを含み、
前記小区分の１つ目を用いて計算された信頼性尺度のうち最も信頼できるものと前記小
区分の２つ目を用いて計算された信頼性尺度のうち最も信頼できるものとの平均が信頼性
閾値を満足しない場合、前記特定された方向は変更される請求項１４に記載の動作検出方
法。
【請求項１６】
前記フレームの少なくとも一部を２値画像に転換するステップと、
前記２値画像を用いて複数の前記動作区分を識別するステップとをさらに有する請求項
８に記載の動作検出方法。
【請求項１７】
フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動作検出方法であって、
前記シーケンスの第1フレームにおける第1ピクセルを前記シーケンスの第2フレームに
おける第2ピクセルと比較するステップであって、前記第1および第2ピクセルは各々のフ
レームにおいて対応する位置にあるステップと、
前記第1および第2ピクセルを比較してピクセルを前景ピクセルまたは背景ピクセルのい
ずれかとして特定するステップと、
前記ピクセルが前景ピクセルと特定された場合、前記ピクセルを用いて前記フレームの
シーケンスで描かれる動作を特性化するステップとを有する動作検出方法。
【請求項１８】
前記第1および第2ピクセルを2値ピクセルに転換するステップをさらに有し、
前記第1および第2ピクセルを比較するステップは、前記第1および第2の2値ピクセルの
ピクセル強度を比較して、前記ピクセル強度が異なる場合に前記ピクセルを前景ピクセル
と特定するステップを含む請求項１７に記載の動作検出方法。
【請求項１９】
フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する方法を実施するコンピューター読み取
り可能な命令を搭載する１つ以上のコンピューター読み取り可能な媒体であって、
前記方法は、前記描かれた動作の方向を推定するステップと、前記描かれた動作の速度
を推定するステップとを有し、 
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において十分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、前記第
２範囲の速度における速度を評価するステップとを含むコンピューター読み取り可能な媒
体。
【請求項２０】
フレームにおいて検出される動作に基づきフレームのシーケンスを処理するシステムで
あって、
複数のフレームを受信するよう構成されるメモリバッファーと、
前記フレームに描かれる動作の方向を推定するステップと前記描かれた動作の速度を推
定するステップとを実行するよう構成される処理回路とを有し、
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において充分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、第2範囲
の速度における速度を評価するステップとを含むフレームのシーケンスを処理するシステ
ム。
【請求項２１】
前記処理回路はさらに、前記推定された動作速度および方向に基づき複数のフレームを
修正して知覚されたぶれを最小化するよう構成される請求項２０に記載のフレームのシー
ケンスを処理するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態はデジタル・ビデオ・フレーム（すなわちフレーム）のシーケンスに
描かれる動作を検出することに関する。より具体的に、開示される実施形態はフレーム間
動作を検出する方法、装置、およびコンピューター読み取り可能な媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル・ビデオにおける動作の検出はさまざまな画像処理アプリケーションに関連し
て用いることができる。例えば、フレーム間動作の検出は動作を液晶ディスプレイなどの
ホールド型ディスプレイで動作を見た場合に人間の目により知覚されるぶれに対応するこ
とに関連して用いることができる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００７／４７６５２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、フレーム間動作の検出はしばしば迅速かつ正確に実行するのが難しい。そして
動作がフレームのさまざまな区分において異なる速度および／または未知の方向に生じる
と難しさの度合いが増す。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の動作検出方法は、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動作検出方
法であって、
前記描かれた動作の方向および速度を推定するステップを有し、
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において十分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、第２範
囲の速度における速度を評価するステップとを含むことを特徴とする。
また、本発明の動作検出方法において、前記第1範囲は少なくとも部分的に前記第２範
囲と重なることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の動作検出方法において、前記第1範囲において見出された最も信頼でき
る速度が、前記第１範囲の前記第２範囲と重なる一部分に存在する場合、前記第２範囲に
おける速度を評価するステップをさらに有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の動作検出方法において、前記速度推定は前記速度推定の信頼性尺度が閾
値を満足するか否かに基づき充分に信頼できると判定されるものであることを特徴とする
。
【０００８】
また、本発明の動作検出方法において、前記信頼性尺度は、第1フレーム画像における
ピクセルの第1ブロックと第2フレーム画像におけるピクセルの第2ブロックとの間の差の
数を合計することにより計算され、前記第２フレーム画像の第2領域は前記第１フレーム
画像の第1領域に対し速度推定から引き出された規模分空間的に移動されることを特徴と
する。
【０００９】
また、本発明の動作検出方法において、前記速度推定が前記第1範囲の前記第2範囲と重
なる部分内にある場合に前記速度推定は充分に信頼できないと判定されることを特徴とす
る。
【００１０】
また、本発明の動作検出方法において、前記動作速度を推定するステップは、前記第2
範囲において充分に信頼できる速度推定が見出されない場合に第3範囲の速度における速
度を評価するステップをさらに含むことを特徴とする。
【００１１】
ここで、本発明の動作検出方法は、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動
作検出方法であって、
前記フレームのシーケンスにおいて1つ以上の動作区分を識別するステップと、
前記1つ以上の動作区分の各々について動作速度を特定するステップとを有し、
前記動作速度を特定するステップは、複数の候補動作速度について信頼性尺度を計算す
るステップを含むことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の動作検出方法において、前記1つ以上の動作区分は前記フレームのシー
ケンスにおける連続フレームを比較することにより識別されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の動作検出方法において、前記動作速度を特定するステップは、第1フレ
ーム画像の第1領域を第2フレーム画像の第2領域と比較するステップをさらに含み、
前記第2領域は前記複数の候補動作速度の1つに対応するピクセル数だけ変位され、
前記候補動作速度の信頼性尺度を計算するステップは、前記第1領域が前記第2領域と一
致する程度を判定するステップを含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の動作検出方法において、前記候補動作速度は第1範囲内にあり、
前記動作速度を特定するステップは、前記第1範囲における前記各候補動作速度に結び
付いた信頼性尺度に基づき前記第1範囲において最も信頼できる候補動作速度を特定する
ステップを含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の動作検出方法において、前記動作速度を特定するステップは、
前記第１範囲における動作速度の前記信頼性尺度を評価して前記第１範囲における最も
信頼できる候補動作速度が充分に信頼できるかを判定するステップと、
前記第１範囲における最も信頼できる候補動作速度が充分に信頼できない場合に、前記
第２範囲の候補動作速度を評価するステップとをさらに含むことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の動作検出方法において、前記1つ以上の動作区分について動作の方向を
特定するステップと、
前記特定された方向を前記候補動作速度の信頼性尺度に基づき変更するステップとをさ
らに有することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の動作検出方法において、前記候補動作速度の最も信頼できるものが信頼
性閾値を満足しない場合に、前記特定された方向は変更されることを特徴とする。
また、本発明の動作検出方法において、少なくとも1つの区分において小区分を特定す
るステップをさらに有し、
前記複数の候補動作速度について信頼性尺度を計算するステップは、
前記小区分の1つ目および前記特定された方向を用いて前記候補動作速度について信頼
性尺度を計算するステップと、
前記小区分の2つ目および前記特定された方向を用いて前記候補動作速度について信頼
性尺度を計算するステップとを含み、
前記小区分の１つ目を用いて計算された信頼性尺度のうち最も信頼できるものと前記小
区分の２つ目を用いて計算された信頼性尺度のうち最も信頼できるものとの平均が信頼性
閾値を満足しない場合、前記特定された方向は変更されることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の動作検出方法において、前記フレームの少なくとも一部を２値画像に転
換するステップと、
前記２値画像を用いて複数の前記動作区分を識別するステップとをさらに有することを
特徴とする。
【００１９】
さらに、本発明の動作検出方法は、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する動
作検出方法であって、
前記シーケンスの第1フレームにおける第1ピクセルを前記シーケンスの第2フレームに
おける第2ピクセルと比較するステップであって、前記第1および第2ピクセルは各々のフ
レームにおいて対応する位置にあるステップと、
前記第1および第2ピクセルを比較してピクセルを前景ピクセルまたは背景ピクセルのい
ずれかとして特定するステップと、
前記ピクセルが前景ピクセルと特定された場合、前記ピクセルを用いて前記フレームの
シーケンスで描かれる動作を特性化するステップとを有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の動作検出方法において、前記第1および第2ピクセルを2値ピクセルに転
換するステップをさらに有し、
前記第1および第2ピクセルを比較するステップは、前記第1および第2の2値ピクセルの
ピクセル強度を比較して、前記ピクセル強度が異なる場合に前記ピクセルを前景ピクセル
と特定するステップを含むことを特徴とする。
【００２１】
さらに、本発明のコンピューター読み取り可能な媒体は、フレームのシーケンスに描か
れる動作を検出する方法を実施するコンピューター読み取り可能な命令を搭載する１つ以
上のコンピューター読み取り可能な媒体であって、
前記方法は、前記描かれた動作の方向を推定するステップと、前記描かれた動作の速度
を推定するステップとを有し、
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において十分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、前記第
２範囲の速度における速度を評価するステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
一方、本発明のフレームのシーケンスを処理するシステムは、フレームにおいて検出さ
れる動作に基づきフレームのシーケンスを処理するシステムであって、
複数のフレームを受信するよう構成されるメモリバッファーと、
前記フレームに描かれる動作の方向を推定するステップと前記描かれた動作の速度を推
定するステップとを実行するよう構成される処理回路とを有し、
前記動作の速度を推定するステップは、
第1範囲の速度における速度を評価するステップと、
前記第1範囲の速度において充分に信頼できる速度推定が見出されない場合に、第2範囲
の速度における速度を評価するステップとを含むことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明のフレームのシーケンスを処理するシステムにおいて、前記処理回路はさ
らに、前記推定された動作速度および方向に基づき複数のフレームを修正して知覚された
ぶれを最小化するよう構成されることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】フレーム間動作を検出する方法例を開示する図である。
【図２】ビデオ装置例の概略図である。
【図３】図1の方法における1工程を実施する方法例を開示する図である。
【図４】1対のフレームが2値画像に転換され、2値画像を組み合わせて差分画像を生成するところを開示する図である。
【図５】図1の方法において特定された異なる動作方向に対応する成功または不成功の履歴を記録するデータ構造例を開示する図である。
【図６】1対の2値画像における動作区分の境界の特定を開示する図である。
【図７】所定最小幅のバッファーにより分離されている所定最小動作区分幅を有することが知られているフレームの一部を開示する図である。
【図８】図1の方法における別の行為を実施する方法例を開示する図である。
【図９】評価される速度範囲の階層的配列例を開示する図である。
【図１０】動作区分のブロックサンプルを用いて動作速度を特定または推定するサンプリング・スキーム例を開示する図である。
【図１１】1対の2値画像のクロースアップ・ビューにおける動作速度の推定を描く図である。
【図１２】さまざまな動作速度について信頼性尺度例のグラフを開示する図である。
【図１３．Ａ】図1の方法における別の行為を実施する方法例を示す。
【図１３．Ｂ】図1の方法における別の行為を実施する方法例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
一般的に、本発明の実施形態例はデジタル・ビデオ・フレームにおけるフレーム間動作
を検出する方法、装置、およびコンピューター読み取り可能な媒体に関する。
実施形態例は知覚されたぶれを最小化されたデジタル・ビデオ・フレームを実現する知
覚ぶれの是正アプリケーションを含み、さまざまな画像処理アプリケーションと共に用い
ることができる。
【００２６】
第1の実施形態例において、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する方法が開
示される。方法例は描かれた動作の方向および速度を推定する工程を含む。速度推定工程
は例えば、第1範囲の速度における速度を評価し、第1範囲の速度における速度に充分信頼
できる速度推定が見出されない場合第2範囲の速度における速度を評価することを含む。
第2の開示実施形態において、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する方法は
フレームのシーケンスにおいて1つ以上の動作区分を識別する工程を含む。
前記1つ以上の動作区分各々について次に動作速度が判定される。動作速度の識別は複
数の候補動作速度の各々について信頼性尺度を計算することを含む。
【００２７】
別の実施形態において、フレームのシーケンスに描かれる動作を検出する方法はシーケ
ンスにおける第1フレームの第1ピクセルをシーケンスにおける第2フレームの第2ピクセル
を比較することを含む。通常、第1および第2ピクセルは各々のフレームにおいて対応する
位置を有する。次に第1および第2ピクセルを比較して、ピクセルを前景ピクセルまたは背
景ピクセルのいずれかと特定する。ピクセルが前景ピクセルと特定された場合、ピクセル
を用いてフレームのシーケンスにより描かれる動作を特性化することができる。
さらに別の開示実施形態例において、1つ以上のコンピューター読み取り可能な媒体は
プログラマブル・プロセッサー経由で実行されると上述のフレーム間動作の検出方法の1
つ以上を実施するコンピューター読み取り可能な命令を搭載している。
【００２８】
以上の本発明の概要は、以下の「詳細な説明」においてさらに説明されるいくつか選択
された概念を簡単な形で紹介するために提供される。本要約はクレームされる主題の主要
な特長または不可欠な特徴を特定することは意図しておらず、クレームされる主題の範囲
を判定する手助けとして用いることも意図していない。
さらなる特長は続く説明において示され、区分的には説明から自明となり、または本明
細書の教示を実施することにより知ることができる。発明の特長は添付クレームで具体的
に指摘される手段および組み合わせにより実現し、得ることができる。本発明の特長は続
く説明および添付クレームからより完全に明らかになり、または以降述べられる発明の実
施により知ることができる。
【００２９】
また、発明の実施形態例の上記および他の態様をさらに展開するために、これらの例の
より具体的な説明が添付図面に開示されるその具体的な実施形態を参照してなされる。こ
れらの図面は発明の実施形態例のみを描き、従ってその範囲を限定するものとはみなされ
ないことが理解されよう。また図面は発明の実施形態例の図解的および概略的な表現であ
り、本発明を制限するものではないことが理解されよう。発明の実施形態例は添付図面を
用いてさらに具体的かつ詳細に説明される。
【００３０】
以下の詳細な説明において、発明の実施形態例を例示的に示す添付図面が参照される。
図面において、各々の図を通して実質的に類似した構成要素は類似した数字が表している
。これらの実施形態は当業者が発明を実施できるよう充分に詳細に説明される。本発明の
範囲から逸脱することなく他の実施形態も利用でき、構造的、論理的、および電気的な変
更を加えることができる。さらに、発明のさまざまな実施形態は、異なっていても必ずし
も互いに排他的ではないことが理解されよう。例えば、一実施形態において説明される特
定の特長、構造、または特徴は他の実施形態内に含まれ得る。従って以下の詳細な説明は
限定的な意味で捉えるべきでなく、本発明の範囲は添付クレームとともに、このようなク
レームが権利を有する均等物の全範囲によってのみ規定される。
【００３１】
一般的に、実施形態例はデジタル・ビデオ・フレームのシーケンスにおけるフレーム間
動作を検出する方法、装置、およびコンピューター読み取り可能な媒体に関する。実施形
態例は知覚されたぶれを最小化されたデジタル・ビデオ・フレームを実現する知覚ぶれの
是正アプリケーションを含み、さまざまな画像処理アプリケーションと共に用いることが
できる。
【００３２】
次に図1を参照すると、フレーム間動作を検出する方法例100が開示される。方法例100
はフレームのシーケンスにおいて1つ以上の動作区分を識別し、各動作区分について、例
えば動作方向および速度を判定することにより、動作を特性化する。動作方向は最初推量
して、その後検出された動作速度に結び付いた信頼性または信用性尺度により更新するこ
とができる。動作速度は第1範囲の速度がまず評価され、充分信頼性のある動作速度が検
出されない場合、第2範囲の速度が評価されるといった段階的範囲検索を用いて検出する
ことができる。同様に、第2範囲に充分信頼性のある動作速度が検出されない場合、第3範
囲を評価することができ、以下同様充分信頼性のある動作速度が見つかるか、またはすべ
ての範囲が評価されるまで続けることができる。
【００３３】
方法例100および本明細書で開示されるその変形はコンピューター実行可能な命令また
はデータ構造を搭載し、または有するコンピューター読み取り可能な媒体を用いて実施す
ることができる。このようなコンピューター読み取り可能な媒体は汎用または特殊用途の
コンピューターによりアクセスできる任意の入手可能な媒体であって良い。限定ではなく
例として、このようなコンピューター読み取り可能な媒体はRAM、ROM、EEPROM、CD-ROMも
しくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気ディスク記憶装
置、またはコンピューター実行可能な命令の形を取るプログラム・コードもしくはデータ
構造を搭載もしくは記憶するために用いられ、汎用もしくは特殊用途のコンピューターの
プロセッサーによりアクセスされ得る他の任意の媒体を有してなることができる。上記の
組み合わせもコンピューター読み取り可能な媒体の範囲に入れられるべきである。
【００３４】
コンピューター実行可能な命令は例えば汎用コンピューターまたは特殊用途コンピュー
ターなどの装置のプロセッサーに特定の機能または機能のグループを行なわせる命令およ
びデータを有してなる。本明細書において主題は方法行為固有の言葉で説明されるが、添
付クレームに定義される主題は本明細書に説明される具体的な行為に必ずしも限定されな
いことが理解されよう。むしろ、本明細書で説明される具体的な行為はクレームを実施す
る形の例として開示される。
【００３５】
特殊用途のコンピューターの例はデジタル・カムコーダー、デジタル・ビデオ・ディス
プレイ、または携帯映画プレーヤーなどの画像処理装置、またはこれらの組み合わせ、ま
たはデジタルカメラ／カムコーダーの組み合わせを含むことができる。画像処理装置はビ
デオ・フレームのシーケンスにおけるフレーム間動作を検出するために、例えばフレーム
間動作検出機能を含むことができる。例えば、このフレーム間動作検出機能を有するカム
コーダーなどのビデオ・ディスプレイおよび／または取り込み装置（すなわちビデオ装置
）は方法例100を実施する1つ以上のコンピューター読み取り可能な媒体を含むことができ
る。あるいは、ビデオ装置に接続されたコンピューターが方法例100を実施する1つ以上の
コンピューター読み取り可能な媒体を含んでも良い。
【００３６】
いくつかの異なる画像処理スキームのいずれかを用い得るが、200で示されるビデオ装
置の一例が図2において概略的に示される。この特定の実施において、ビデオ装置例200は
介在するインターフェイスによりホスト・コンピューター250とデータを交換する。アプ
リケーション・プログラムおよびビデオ装置ドライバーもアクセス用にホスト・コンピュ
ーター250に記憶することができる。例えばビデオ検索命令がアプリケーション・プログ
ラムから受信されると、ビデオ装置ドライバーは命令データのビデオ装置200に適したフ
ォーマットへの転換を制御し、転換された命令データをビデオ装置に送信する。またドラ
イバーはビデオ装置200からさまざまな信号およびデータを受信し、ホスト・コンピュー
ター経由でユーザーに必要な情報を送信する。
【００３７】
データがホスト・コンピューター250により送信されると、インターフェイス202がデー
タを受信し、RAM204の一部をなす受信バッファーに記憶する。他の記憶処置を用いること
もできるが、一実施形態においてはRAM204を例えばアドレス指定によりいくつかの区分に
分け、受信バッファーまたは送信バッファーなど異なるバッファーとして論理的に割り当
てることができる。デジタル・ビデオ・データなどのデータはビデオ装置200によりオプ
ションである取り込み機構212、フラッシュEEPROM210、またはROM208から得られることも
できる。例えば、存在する場合、取り込み機構212はデジタル・ビデオ・フレームのシー
ケンスを生成することができる。このフレームのシーケンスを次にRAM204の受信バッファ
ーまたは送信バッファーに記憶することができる。
【００３８】
プロセッサー206はROM208またはフラッシュEEPROM210に記憶されたコンピューター実行
可能な命令を実行し、例えば100で示される方法などある機能または機能のグループを実
施する。RAM204の受信バッファーにあるデータが例えばデジタル・ビデオ・フレームのシ
ーケンスである場合、プロセッサー206はフレームのシーケンスに対し方法100の方法行為
を実施しフレームのさまざまな動作区分における動作を検出することができる。次に、ビ
デオ装置200により例えばLCDパネルなどのディスプレイ214上で表示され、または例えば
ホスト・コンピューター250に転送される前にフレームのシーケンスに対しビデオ処理パ
イプラインにおけるさらなる処理を実施することができる。
【００３９】
デジタル・ビデオ・フレームのシーケンスにおけるフレーム間動作を検出する方法例10
0を次に図1に関連して説明する。方法100を実施する前に、入力されたフレームのシーケ
ンスをフレーム間動作の検出を含むさまざまな処理操作の対象とすることができる。対象
となったフレームはデジタル・カラー画像であっても良い。方法100が実施される前に、
対象となったフレームに対しさまざまな画像処理手法を実施することができる。
【００４０】
102で、複数のデジタル・ビデオ・フレームを受信する行為が行なわれる。本明細書で
説明される実施形態例において、方法100は一時にフレームnおよびフレームn+1と呼ばれ
る2つの連続フレームに対し作用する。しかし、フレーム間動作を検出するために一時に2
つを超えるフレームが操作され、または非連続的フレームが用いられるような方法の他の
実施形態も予期される。
【００４１】
104で、ビット・プレーン選択を用いてフレームを2値画像に転換する行為が行なわれる
。フレームを2値画像に圧縮する結果より速いメモリー・アクセスが得られ、計算効率が
高まると同時にその後フレームに対し実施される操作の計算時間を削減することができる
。フレームを2値画像に転換するビット・プレーン選択プロセスの一例は２００９年８月
１１日に申請された同時係属の「ビデオ・シーケンスにおけるグローバルなフレーム間動
作検出のシステムおよび方法」で米国特許出願番号１２／５３８９４０号（弁護士事件整
理番号EETP105）において説明され、引用によりその開示は全体として本明細書に組み入
れられる。
【００４２】
106で、行為104において形成された2値画像を用いてフレームにおける動作方向および1
つ以上の動作区分を識別する行為が行なわれる。本明細書で説明される実施形態例におい
て、動作区分は全部同じ方向に動いていると仮定されるが、正および負の速度双方を含み
異なる速度で動いていることができる。1つ以上の区分を識別するために、2つのフレーム
に対応する2値画像に関する差分画像を判定することができる。動作の領域または区分は2
フレーム間の差を調べることにより検出できる。
【００４３】
図3は行為106、すなわちフレームにおける動作方向および1つ以上の動作区分の識別、
を行なうために用い得る工程の一例を開示している。図3を参照すると、302で排他的OR(X
OR)演算が2値画像に行なわれ、差分画像が生成される。図4はフレームの対の例を行為104
で2値画像402-1および402-2に転換し、行為302でXOR演算により組み合わせて差分画像404
を生成する方法を示す。XOR演算は2値画像ピクセル強度値の個々のバイトに行なわれるバ
イト的演算であることができる。
再度図3を参照すると、304で動作方向を識別する行為が行なわれる。動作方向を識別す
る行為は少なくとも一部以前に試された動作方向で、初期動作方向がフレームの初期の対
に対応する差分画像から推論された初期動作方向であるものに基づくことができる。
【００４４】
図5は異なる動作方向の成功または不成功の履歴を記録するデータ構造例500を開示して
いる。動作方向の識別はデータ構造500により記憶される履歴に少なくとも一部基づくこ
とができる。データ構造500は可能な動作方向各々に対するアレイを含むことができる。
図示される例においては2方向のみ、すなわち垂直および水平、が可能で、対応するアレ
イは502-Vおよび502-Hである。可能な方向は例えば受信されたデジタル・フレームにおけ
る動作方向がフレームの配向に対し先験的に垂直または水平のみであることが知られてい
る場合2つに限定することができる。しかし他の動作方向が予想される場合、さらなる動
作方向のアレイを含むようにデータ構造500を適当に拡張することができる。
【００４５】
各方向アレイ502は中立妥当性値に初期化できる複数の入力を有する。図示される例に
おいて、妥当性値はゼロから1000の範囲にあり得、ここでゼロは関連付けられた方向の妥
当性を否定し、1000は関連付けられた方向の妥当性を確認し、500は中立である。特定実
施の制約および目的に従い他の妥当性範囲（例、ゼロから1の範囲）を用いることができ
る。動作方向はアレイ502-Vおよび502-Hにおける妥当性値の平均に基づき有効または無効
と仮定することができる。各方向に対応する平均妥当性値はV成功率およびH成功率と題さ
れる欄にある。
【００４６】
一実施形態によると、アレイ502-Vおよび502-Hは当初中立値で埋められているので、各
方向に対する成功率は等しく、いずれの方向も他方より優先していない。従って、いずれ
の方向も初期に正しいと仮定することができる。図5において、初期の推定として垂直方
向が正しいと仮定される。垂直方向の優先はV成功率の下の第1行におけるチェック・マー
ク504-1で示される。垂直方向の妥当性は次に垂直アレイ502-Vの506におけるゼロの入力
により否定される。506におけるゼロの入力は動作の方向が垂直と仮定する場合ある区分
について信頼できる動作速度を見つけられないことに基づき得る。506におけるゼロ入力
により、水平アレイ502-Hにおける入力の平均は垂直アレイ502-Vにおける入力の平均より
大きく、続くフレームにおける動作速度検出に関し動作方向は水平であると仮定される。
水平動作方向の優先はH成功率の下における第2行のチェック・マーク504-2で示される。
【００４７】
動作速度検出が続くフレームの対に対し行なわれるに従い、水平動作方向が最も有効と
ますます確認されるにつれH成功率は増加し続ける。妥当性の確認は、フレームの連続す
る対において信頼できる動作速度が検出された上で508および510における高い妥当性値（
例、1000）で示される。方向を否定または確認するかの判定は図13.Bを参照してさらに詳
細に後述される。
【００４８】
動作方向を判定するのに用いられる履歴データの量は各方向アレイ502-Vおよび502-Hの
サイズに従い設定することができる。図5において、各アレイは4つの入力があり、従って
特定フレームについての動作方向は前の4フレームにおける動作速度の検出に用いられた
動作方向に基づく。動作方向を識別する根拠となる履歴入力数は特定実施について望まれ
るよう増加または減少させることができる。
【００４９】
再度図3を参照すると、306において差分画像404の一次元投影が304において識別された
動作方向に基づき生成される。一次元投影を得る前に、差分画像404は雑音を削減するた
めに拡張、侵食、および／または他のフィルタリング操作を受けることができる。一次元
投影は行為304において識別された動作の方向に配向されるピクセル強度値の個別的な行
にOR演算を行なうことにより得られる。従って、行の1つにおいて1つ以上のピクセル強度
値が非ゼロである場合、その行に対する一次元投影値は非ゼロとなる。逆に、すべてゼロ
強度値を有する行の投影値はゼロとなる。
【００５０】
図6は差分画像例のX投影例（垂直動作方向について）およびY投影例（水平動作方向に
ついて）を描く。一次元投影は複数の入力を有するアレイであり得る。入力数は動作方向
に直角なフレーム寸法に対応する。
再度図3を参照すると、308における1つ以上の動作区分の識別は一次元投影を用いて行
なうことができる。前に識別された差分画像投影に対応する一次元投影アレイは第1次元
における非動作および動作区分間の境界を識別する。さらに、第1次元に直角な第2次元に
おける各動作区分の境界は前に識別された動作方向に直角な方向における差分画像投影に
対応する一次元投影アレイを用いて随意的に識別することができる。図6はこの手法に従
い2値画像nおよびn+1における動作区分の境界の識別を図式的に開示している。
別途の手法を用いて動作区分特長の知識に基づき動作区分を識別することができる。例
えば、動作区分および非動作区分の寸法に関する情報が先験的に知られている場合、偽陽
性の検出を削減し得る。
【００５１】
図7は所定最小幅のバッファーにより分離されている所定最小動作区分幅を有すること
が知られているフレームの一部を開示している。より小さい幅を有する動作区分は偽陽性
と特定できる。さらに、より小さいバッファー幅に隣接する1つまたは双方の動作区分も
偽陽性と特定できる。動作区分間の所定最小バッファー幅は動作区分とフレーム境界との
所定最小バッファー幅とは異なるかもしれない。
【００５２】
図8は行為308を実行する一連の工程、すなわち一次元投影を用いて1つ以上の動作区分
を識別すること、の一例を開示している。図示される方法例において、動作区分に関する
知識は先験的に知られている。例えば、フレームが各々水平または垂直方向に動く1つを
超える動作区分を含むことが知られているかもしれない。また動作区分は非動作区分によ
りフレーム境界からオフセットされることが知られているかもしれない。
【００５３】
802で、一次元投影データおよび動作方向が受信される。804で、動作方向が水平の場合
1セットの行為に従い、動作方向が垂直の場合別セットの行為に従う決定がなされる。動
作方向が垂直の場合、806でX投影における非動作区分の数を判定して（例、投影における
途切れを識別して）その結果から1を引くことにより動作区分の数が計算される。同様に
、動作方向が水平の場合、808でY投影における非動作区分の数を判定してその結果から1
を引くことにより動作区分の数が計算される。次に810で、識別された動作区分の数が1を
超えるか判定され、811で第1非動作区分がフレーム境界からゼロ・ピクセルのオフセット
であるかを判定する。811で両方の条件が満足される場合、812で動作区分の位置が識別さ
れ戻される。あるいは810における第1条件が満足されない場合（例、動作区分の数が1に
等しい）812で動作区分の位置が識別され戻される。そうでない場合、814で他方の動作方
向が可能な動作方向として試される。どちらの方向も810および811の条件を満足しない場
合、816で不成功条件が戻される。
【００５４】
再度図1を参照すると、工程108で104において生成された2値画像にわたるピクセルのグ
ループを一致させる行為が行なわれ、1つ以上の識別された動作区分各々に対する動作速
度が特定され、行為106により識別された動作方向の妥当性が評価される。動作速度は第1
範囲の速度を評価し、第1範囲に充分に信頼できる推定が見つからない場合別の範囲の速
度を評価することにより特定される推定速度であり得る。さまざまな範囲を階層的または
優先的順序に従い評価することができる。充分に信頼できる推定が見出されると、計算リ
ソースを保存し効率を高めるために、より低い優先度の範囲の評価は省略できる。
【００５５】
図9は評価される速度範囲の階層的配列例を開示している。ゼロおよびゼロに近い速度
を含む第1範囲902を最初に評価することができる。第1範囲より高い正速度の第2範囲904
を必要であれば次に評価でき、次に第1範囲902より低い負速度の第3範囲を必要であれば
次に評価できる。前述の速度範囲の配列および優先順位は単に一例である。通常の当業者
であれば、他の実施形態は異なる形で配列されるより少ないまたは多い範囲、および異な
る評価優先順位など、異なる範囲を含み得ることを理解しよう。
動作速度はフレーム毎のピクセル（ppf）の単位で測定することができる。従って、あ
るフレームから次のフレームにかけてピクセルがＸピクセル移動する特定の動作区分はＸ
（または場合によって−Ｘ）ppfの速度を有すると言える。さらに、範囲は互いに重なる
ことができ、またはある範囲の評価はその範囲の限界の1つまたは双方に近い速度の評価
を含むことができる。範囲のすぐ外側における1つ以上の速度の評価は範囲の上限または
下限が範囲において最も信頼できる速度推定であると判定された場合起こり得、近隣の速
度がより信頼できる推定でないことを確認するために行なわれ得る。
階層的速度範囲を用いて計算効率を向上させることに加え、効率は2値画像のサンプル
された区分を用いて動作速度を推定することにより向上できる。
【００５６】
図10は動作区分のブロックサンプルを用いて動作速度を特定または推定するサンプリン
グ・スキーム例を開示している。図3に関連して上述のように、XOR演算をビデオ・フレー
ムに対応する2値画像に行ない差分画像を生成することができる。図10は単一の動作区分
に対するXOR演算を描く。差分画像において、選ばれた領域またはブロック（すなわちピ
クセルのグループ）を識別することができる。下記図11、12、13.A、および13.Bに関して
さらに詳述するように、2値画像の1つまたは双方で対応する位置にあるブロックを用いて
、例えば2値画像の1つにおけるブロックを識別された動作方向に移動し、移動されたブロ
ックと2値画像の他方における移動されないブロックとの間でいくつかの差を判定するこ
とにより動作速度を推定できる。
【００５７】
サンプル・ブロックの選択は精度と計算効率など競合する基準に基づき行なうことがで
きる。例えば充分な精度を保ちながら効率を向上させるには、各行において‘n’ブロッ
ク毎に1ブロックをサンプル・ブロックに含むことができる。さらに、ブロックの各行は
別の行から‘m’ピクセル分オフセットすることができる。分離量‘n’および‘m’は必
要に応じて所定のレベルに調節または設定し、例えば計および検出精度などの望まれる基
準に遵守させることができる。ブロック・サイズも同様の基準に遵守させるために所定サ
イズに調節または設定することができる。一実施形態例において、ブロックのサイズが8
×8ピクセルで、ブロックの各行が互いに4（m=4）ピクセル分オフセットされ、各行にお
けるブロックは4ブロック（n=4）離れている場合許容できる性能が達成できる。
【００５８】
不必要な計算を削減するために、動作区分におけるサンプル・ブロックはさらに異なる
識別可能なセットに分割し、それにより動作区分において複数の小区分を形成することが
できる。その結果、サンプル・ブロックの完全なセットより少ない数を用いて初期速度推
定を行なうことができ、それによりサンプル・ブロックの完全なセットを処理することな
く候補速度の範囲を狭めることができる。サンプル・ブロックの分割は各小区分に動作区
分ブロックの代表的なサンプルを提供するような任意の適当な分割スキームであって良い
。例えば、各行の交互のブロックを異なる小区分に割り当て、それにより偶数の小区分お
よび奇数の小区分を形成することができる。
【００５９】
さらに不必要なブロック照合比較を削減するために、速度推定の前、または初期段階、
に背景ブロックを識別してサンプル・ブロックのセットから排除できる。背景ブロックは
2値画像の対の各々において対応する位置または座標を有するブロックのピクセル強度特
徴を比較することにより識別できる。従って、ブロック比較は当初ゼロのフレーム間動作
速度を仮定することができる。比較されたブロックはピクセル強度特徴が実質的に一致し
た場合背景ブロックとして識別することができる。一致はピクセル強度差の和を計算し、
和がゼロまたは実質的にゼロに近いかを判定することにより判定できる。この初期の背景
ブロック排除段階後、動作区分に対する候補速度評価は前景（すなわち非背景）ブロック
に基づくことができる。
【００６０】
図11は1対の2値画像のクロースアップ・ビューにおける動作速度の推定を描く。2値画
像の1つは基準ブロック1102を有する基準画像と指定でき、他方は検索ブロック1104を有
する検索画像と指定することができる。図11において2値画像‘n’が検索画像として指定
され、2値画像n+1が基準画像として指定されているが、代わりに逆の指定を使用すること
もできることが理解されよう。ある動作方向を仮定すると、基準ブロック1102など基準2
値画像からのピクセルの前景ブロックは動作方向に沿って正または負の変位量分移動また
は変位させ、検索2値画像の検索ブロック1104など検索ブロック内におけるピクセルのブ
ロックと比較することができる。近い一致は基準ブロックの変位に対応する速度は良好ま
たは信頼できる速度推定でることを示す傾向にある。
【００６１】
基準ブロックの変位量はある速度範囲内の下限から上限の範囲にあり得る。図11に示す
ブロック例において、速度範囲は-9ppfから+9ppfにわたり、図9における範囲902に対応す
る。2値画像nおよびn+1は連続フレームに対応するので、変位量は-9ピクセルから+9ピク
セルにわたる。しかし、変位量の範囲は非連続フレームの比較の場合適当に拡張すること
ができる。基準ブロックが移動され検索ブロックと比較されるにつれ、各移動に対応する
候補速度について信頼性尺度を計算することができる。
【００６２】
図12は-9ピクセルから+9ピクセルにわたる範囲（例、範囲902）の動作速度について信
頼性尺度例のグラフを開示している。各候補速度についての信頼性尺度は基準2値画像に
おける移動した基準ブロックと検索2値画像において対応する位置にある移動されないブ
ロックとの間で不一致ピクセル強度の総数を和すことにより計算できる。他の候補速度に
対し差の数が低い候補速度は高い信頼性を示す。
【００６３】
信頼性尺度がより低い優先度の速度範囲の評価を省略するだけ充分に信頼できるかを判
定するには、候補速度の信頼性尺度を対応する範囲の平均信頼性尺度と比較することがで
きる。速度範囲902における信頼性尺度の平均値で線1202が引かれ、この範囲で最も信頼
できる速度（4ppf）に対応する、範囲における最低信頼性尺度で線1204が引かれる。最低
信頼性尺度線1204が平均信頼性尺度線1202より閾値分低い場合範囲で最も信頼できる速度
は充分信頼できるとみなされそれ以上の範囲の評価は終了できる。
【００６４】
図13.Aおよび13.Bは行為108、すなわち2値画像にわたりピクセルのグループを照合し、
1つ以上の識別された動作区分各々について動作速度を識別し、動作方向の妥当性を評価
する行為、を実行する一連の工程の一例を示す。図13.Aおよび13.Bの方法例は図9-12に関
連して上述した行為の1つ以上を含む。
【００６５】
1302で、1対の2値画像においてブロックの偶数小区分（すなわち偶数番号の交互のブロ
ック）を用い第1速度範囲を評価して良好な動作速度推定を見出すことができる。偶数小
区分の速度推定（すなわちVe）は偶数小区分ブロックを用いて第1速度範囲で識別された
最も信頼できる速度（すなわちV1e）に設定できる。最も信頼できる速度は差分絶対値和
など、範囲における各速度に結び付いた信頼性尺度を比較することにより判定できる。
【００６６】
1304で、偶数速度推定Veが充分に信頼できるか判定される。充分な信頼性はVeを範囲に
おけるすべてまたは大半の速度に対する信頼性尺度の平均などの基準と比較することによ
り判定できる。ある範囲に対する信頼性尺度の平均は次の式に従い計算される平均差分絶
対値和（ASAD）であることができる。
【００６７】
【数１】
2010277593.tif 000003
ここでRminおよびRmaxは各々範囲における最小および最大速度で、EV(i)は指数iの速度
に対する差分絶対値和である。あるいは、Rmin値は範囲における最小速度より1ppf低くて
も良く、Rmax値は範囲における最高速度より1ppf高くても良い。
【００６８】
偶数速度推定Veは偶数速度推定Veの信頼性尺度EVeのASADに対する比率が次の不等式を
満足する場合充分に信頼できる。
【００６９】
【数２】
2010277593.tif 000004
ここでEVeは信頼性尺度、例えば偶数速度推定Veに結び付いた差分絶対値和、でT1は所
定または調節可能な閾値である。充分な信頼性の試験は随意的に次の不等式を含むことも
できる。
【００７０】
【数３】
2010277593.tif 000005
範囲下限（Rmin）または範囲上限（Rmax）に等しい最も信頼できる速度推定はしばしば
範囲のすぐ外でより信頼できる速度推定を見出す可能性を示しているので、VeがRminとRm
axとの間にあるという条件を課すことができる。
【００７１】
Veが充分に信頼性がないと判定された場合1つ以上の他の速度範囲を評価することがで
きる。しかしまず1306で、第1範囲における最も信頼できる推定V1eが第1範囲の中央値よ
り大きいか小さいか判定され、これは図示される方法例においてゼロである。この判定は
まずV1eに最も近い範囲を評価することにより時間を節約するために行なうことができる
。例えば、V1eが第2範囲により近い場合、方法は1308に進むことができ、そこで第2範囲
におけるすべての偶数ブロックに対する最も信頼できる速度（V2eで示す）が判定される
。逆にV1eが第3範囲により近い場合、1310で第3範囲におけるすべての偶数ブロックに対
する最も信頼できる速度（V3eで示す）が判定される。偶数速度推定Veは場合に応じてV2e
またはV3eのいずれかに設定でき、1312でVeを評価して速度の別の範囲を評価することを
見送れるだけ充分に信頼できるかを判定できる。1312における判定は1304における判定に
関し上述したものと同様で良い。Veが充分に信頼できない場合、方法は1314に進み、第2
範囲であろうと第3範囲であろうと、残りの試されていない範囲におけるすべての偶数ブ
ロックに対する最も信頼できる速度を見出すことができる。次に、偶数速度推定はV1e、V
2e、およびV3eで最も信頼できるものに設定することができる。
【００７２】
1316では偶数速度推定Veを特定するために用いたものと同じプロセスに従い1対の2値画
像におけるブロックの奇数小区分を用いて奇数速度推定Voを特定することができる。但し
、他の範囲を評価する前にVeが入る速度範囲を評価することができる。従って例えばVeが
第2範囲に入る場合、行為1302乃至1314の1つ以上を修正して奇数速度推定Voの判定に第1
範囲の評価の前に第2範囲の評価を置くことができる。奇数速度の推定はVeの充分に信頼
できる推定が特定された後（行為1304または1312のいずれかにおいて）、または場合に応
じてすべての速度範囲が評価された後（1314において）に進めることができる。
【００７３】
図13.Aの方法においてVeがVoの前に判定されるが、ブロク小区分の評価順序は変えても
良い。例えば、偶数速度推定Veの前に奇数速度推定Voを得ることもできる。順序に拘わら
ず、2つの速度推定VeおよびVoを得ることにより、図13.Bの方法行為で示すように識別さ
れた動作方向の信頼性を計ることができる。
【００７４】
速度推定Voを得た後、1318でVoの信頼性尺度を評価できる。信頼性評価は1304および13
12における信頼性評価に関連して上述したように、但しVeをVoで置き換えて、実施するこ
とができる。従って、Voの信頼性は次の不等式が満足される場合充分であるとみなすこと
ができる。
【００７５】
【数４】
2010277593.tif 000006
ここでEVoは信頼性尺度、例えば奇数速度推定Voに結び付いた差分絶対値和、でT1はVo
の信頼性を計るために用いられる所定または調節可能な閾値である。充分な信頼性の試験
はさらに次の不等式を含むこともできる。
【００７６】
【数５】
2010277593.tif 000007
【００７７】
1318における信頼性評価でVoを充分に信頼できることが示された場合、次に1320でVeが
Voに等しいかを判定するために確認を行なうことができる。双方の推定が等しい場合、13
22で検討中の動作区分の動作速度（すなわちV）はVeまたはVoのいずれかと特定され、特
定された動作方向の妥当性が確認される。逆に、1320でVeがVoに等しくない場合、行為13
26でVeおよびVoの各々の信頼性尺度に基づきより信頼できる方をVとして特定でき、動作
方向の妥当性を否定できる。動作方向の妥当性の確認または否定は、フレームにおけるす
べての動作区分が評価された後図5に関連して上述した502‐Vまたは502‐Hの適当なアレ
イに対する更新をもたらす。例えば、動作区分の大半が垂直動作方向の妥当性を確認する
場合、そのフレームについてアレイ502-Vの入力を増やすことができる。動作区分の半分
が妥当性を確認し、半分が否定する場合更新は生じないかもしれない。アレイ502-Vまた
は502-Hの入力更新は、他のアレイ入力により、続いて評価される次のフレームのセット
に対する識別動作方向の変更をもたらすことができる。
【００７８】
1318でVoが充分に信頼できないと判定された場合、VeがVoに等しいかの確認を1324で行
なうことができる。1324における確認は1320で行なった確認と同じであるが、各確認行為
から異なる結果がもたらされ得る。1324でVeがVoに等しくないと判定された場合、1326で
VはVeおよびVoのより信頼性のある方として選択される行為が行なわれ、動作方向の妥当
性は否定される。しかし、1324でVeはVoに等しいと判定された場合、異なる結果のセット
がもたらされ得る。つまり、1328でVはVeまたはVoのいずれかに設定でき、次に1330でVe
およびVoに対応する信頼性尺度の平均を評価することができる。平均信頼性が充分である
場合、以下に概要を説明する閾値試験に従い、動作方向の妥当性は1332に確認されるが、
そうでない場合妥当性は1334で否定される。
【００７９】
VeおよびVoの平均信頼性が充分であるかを判定するために1330で適用される閾値試験は
行為1304および1312で適用された閾値試験に類似して良いが、その上の候補速度評価を考
慮に入れるよう修正することができる。例えば、1330における閾値試験は次の不等式を適
用しても良い。
【００８０】
【数６】
2010277593.tif 000008
ここでEVeおよびEVoは各々偶数および奇数速度推定VeおよびVoに結び付いた信頼性尺度
で、T2は所定または調節可能な閾値（行為1304および1312で適用した閾値T1と同じまたは
異なって良い）で、TASADは合計平均差分絶対値和（または何か他の信頼性尺度の平均）
で次のように計算される。
【００８１】
【数７】
2010277593.tif 000009
ここでNVは試験された範囲および小区分すべてで評価された個々の速度の合計数で、EV
nは指数nの評価速度の信頼性尺度（例、差分絶対値和）である。
【００８２】
行為1304、1312、1318、および1330でなされる信頼性判定は閾値T1およびT2を適用して
いる。閾値は所定（例、ユーザーにより設定または工場設定）、エンド・ユーザーまたは
技師により調節可能、および／または入力ビデオ・シーケンスおよび／もしくは望まれる
性能結果に基づき自動適応的であることができる。例えば、閾値は異なる速度範囲サイズ
またはピクセル解像度設定に従い異なる設定であって良い。
【００８３】
動作方向妥当性を更新するのに加え、図13.Aおよび13.Bの方法はVeおよびVoの1つまた
は双方の確信度尺度に基づき特定された速度Vの確信度尺度を戻すことができる。確信度
尺度はぶれ是正手順で用い、結び付いた動作区分において知覚されたぶれに対処するかを
判定できる。例えば確信度尺度が所定閾値未満である場合、無分別にぶれの補正をして知
覚されたぶれよりもひどい効果をもたらす危険を避けるためにぶれの存在には対処しない
ままでも良い。確信度尺度を計算する1つの方法は次の偶数および奇数小区分用の確信尺
度式による。
【００８４】
【数８】
2010277593.tif 000010
ここでNBeおよびNBoは各々偶数および奇数小区分でサンプルされた前景ブロックの数、
NPは各ブロックのピクセル数（各小区分について同じ）、EVeおよびEVoは各々VeおよびVo
の信頼性尺度である。ぶれ補正手順に報告される確信度尺度は図13.Bの方法においてどの
経路を取るかによることができる。例えば、行為1322、1328のいずれかに到達した場合、
確信度は偶数および奇数小区分の確信度尺度の平均であり得る。そうでなく1326に到達し
た場合、確信度尺度は偶数および奇数の確信度尺度の最大のものであり得る。
【００８５】
前記の実施形態例はビデオ・シーケンスのフレームにおける任意の分かれた区分の1つ
以上におけるグローバルな動作を推定するのに用いることができる。方法および手法はLC
Dパネル上のモーション・ビデオの画質を向上させる方法と併せて用いることができる。
上述されたさまざまな異なる実施形態に加え、方法100で各種行為が変更や省略され、ま
たは新規行為が加えられ、または描かれた行為の順序が異なるなどの異形を含み、別のさ
まざまな異形を実施することができる。
【００８６】
例えば一実施形態においては、履歴上の妥当性値の助力なしに動作方向を特定すること
ができ、従って行為108を修正して動作方向の妥当性評価を抜かすことができる。例えば
、動作方向は差分画像404などの差分画像の修正投影を比較することにより特定できる。
差分画像の投影は差分画像のピクセル強度に対し、2値画像各々のピクセル強度とのAND演
算を実施して第1修正差分画像D1および第2修正差分画像D2を形成することにより修正する
ことができる。従って、修正差分画像D1およびD2は次の式で定義できる。
D1(i) = [Xn(i) XORXn+1(i)] ANDXn(i)
D2(i) = [Xn(i) XORXn+1(i)] ANDXn+1(i)
ここでiはバイド指数で、XnおよびXn+1は各々フレームのシーケンスにおいて指数nおよ
びn+1のフレームから引き出された2値画像である。特定方向におけるD1の一次元投影が同
じ方向におけるD2の一次元投影と実質的に同じである場合、投影がなされた方向は動作の
方向である可能性が高い。逆に、各投影により示される動作区分位置の差は投影の方向が
動作方向でないことを意味する。動作方向を特定するこの手法は図5に関連して上述した
履歴的成功アレイの代わりまたはそれと組み合わせて用いることができる。
【００８７】
本明細書で開示される実施形態例は他の具体的な形で具現されることができる。本明細
書で開示される実施形態例はすべての面において限定的ではなく、単に例示的であるとみ
なされる。
【符号の説明】
【００８８】
４０２…２値画像、４０４…差分画像、５００…データ構造、９０２…第１範囲、９０
４…第２範囲。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図８】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３．Ａ】
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【図１３．Ｂ】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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