(57)【要約】【課題】消費電力を抑制しつつ、広い範囲の動き検出を行う。【解決手段】撮像回路と、撮像回路により撮像した画像を蓄積するフレームメモリと、撮像回路の動き量を検出する動き量検出回路と、特性の異なる複数の動き検出回路と、動き量から動き検出回路を選択するモード決定回路から構成する動き検出装置により、撮像回路の動き量に応じて動き検出回路を選択して動き検出を行う。【選択図】  図１
2004320303.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像回路により撮像した画像を入力し、画像の動きを求める動き検出装置であって、特性の異なる複数の動き検出回路と、撮像回路の動き量を測定する動き量測定回路と、前記動き量から動き検出に用いる前記複数の動き検出回路のうち１つを選択するモード判定回路を備えたことを特徴とする動き検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
撮像した動画像を符号化する際の時間方向の予測に用いられる動き検出にかかわる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮像した動画像の符号化に用いる動き検出装置は手振れ補正用の動き検出回路と符号化用の動き検出回路を共用するなどして回路規模の削減がはかられてきた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平０８−０６５５６５号公報（第４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記方法では手振れ補正のための処理がデジタル信号処理により行われることを前提としており、光学的に手振れ補正処理を行う場合には適用できない。
【０００５】
また、動き検出処理は符号化処理全体の処理量に占める割合が大きいことが知られている。このため動き検出回路が必要とする演算性能や消費電力は装置の小型化・バッテリーの持続時間の点で大きな問題である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、撮像回路自体の動き量を検出し、動き量及び既に求めた動き検出の結果に基づいて動き検出を行うことで、検出精度を保ちつつ処理量の削減を行う。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１による動き検出装置は、撮像回路の動き量を測定し、求めた動き量から適切な動き検出回路を選択して動き検出を行うことにより消費電力を削減する。
【０００８】
図１は本実施の形態１による動き検出装置の構成を示すブロック図である。図示するように、本実施の形態１による動き検出装置は、従来例に比べ主に以下の３つの部分が異なる。
【０００９】
種類の異なる動き検出回路を複数設けた。
【００１０】
撮像回路自身の動き量を測定する動き量測定回路を設けた。
【００１１】
いずれの動き検出回路を選択するかを決定するモード判定回路を設けた。
【００１２】
図１において１０１は撮像回路で、被写体をデジタルの動画像として取り込み、フレームメモリ１０２に入力画像として格納する。１０３は動き量測定回路で、撮像回路自体の動き量を測定する。１０４はモード判定回路で、測定した動き量に基づいて動き検出を１０５であらわされる動き検出回路Ａあるいは１０６であらわされる動き検出回路Ｂのいずれで行うかを決定する。選択された動き検出回路（１０５または１０６）ではフレームメモリ１０２から入力された符号化対象となる入力画像と符号化済みの参照画像から動きベクトルを求める。ここでは符号化済みの参照画像から動きベクトルを求めているが、対応する原画像から求めても良い（図２）。
【００１３】
上記のうち動き検出回路Ａ１０５は動きが小さい映像に適した処理を行い、動き検出回路Ｂ１０６は動きが大きい映像に適した処理を行う回路で構成する。
【００１４】
例えば、動き検出回路Ａ１０５・動き検出回路Ｂ１０６には以下のものが考えられる。
【００１５】
動き検出回路Ｂ１０６は通常の検出を行い、動き検出回路Ａ１０５は検出の範囲を動き検出回路Ｂ１０６より狭くして検出する。
【００１６】
動き検出回路Ａ１０５は通常の検出を行い、動き検出回路Ｂ１０６は処理を間引くことにより検出範囲を拡大する。
【００１７】
動き検出回路Ａ１０５は動きが小さいことを前提とした動き検出を行い、動き検出回路Ｂ１０６は通常の検出を行う。
【００１８】
モード判定回路１０４では動き量測定回路１０３により測定した動き量を所定の評価関数を用いて撮像回路にどの程度の動きがあったかを判別し、動きが小さい場合には動き検出回路Ａ１０５、動きが大きい場合には動き検出回路Ｂ１０６が有効になるようにスイッチ１０７およびスイッチ１０８を制御する。
【００１９】
本動き検出装置では、動き検出回路Ａ１０５・Ｂ１０６が上記の１）の場合には検出範囲を狭くした処理を導入することにより、処理量を削減し、消費電力を削減することができる。また、動き検出回路Ａ１０５・Ｂ１０６が上記の２）の場合には、検出範囲を広げる一方で処理を間引くため、検出範囲を広げながらも処理量や消費電力の増加を抑制することができる。また、動き検出回路Ａ１０５・Ｂ１０６が上記の３）の場合には、測定した動き量に適した検出回路を用いることにより精度の高い動き検出を行うことが可能となる。
【００２０】
また、モード判定回路１０４にて動き検出の結果を参照することで、より適切な判定を行うことができる（図３）。例えば、撮像回路１０１の動き量が小さいと判定したにもかかわらず、動き検出回路からは同回路で検出可能な最大値に近い動きベクトルが検出される場合、撮像した画像に動きが大きな物体が含まれていることが考えられる。この場合、モード判定回路１０４は大きな動きを検出する動き検出回路を選択することが望ましい。従って、モード判定回路１０４では、動き量と動きベクトルを判定に用い、動き量が小さい場合でも動きベクトルが所定の値を越える場合には、動き量が大きい場合と同じ判定を行うことにより適切な動き検出回路を選択することができる。次に、図４では図３にくわえ動きベクトル格納回路１１０を設けている。モード判定回路により画像の途中で動き検出回路の選択を変更する判定となった場合、判定を変更する時点までのしばらくの期間は誤った判定に基づいて動き検出を行っていたと考えられる。そこで、動きベクトルを保管することで、動きベクトルを保管している分だけさかのぼって再度動き検出を行うことが可能となり、より精度の高い動き検出を行うことができる。
【００２１】
実際の実装にあたっては、ＤＳＰ等を利用することにより回路を統合することが可能である。例えば、種類の異なる複数の動き検出回路を１つのＤＳＰでソフトウェア的に処理を切り替えることで実現することが可能である。また図４の装置であれば、図５に示すようにモード判定回路１０４、動き検出回路Ａ１０５、動き検出回路Ｂ１０６、スイッチ１０７および１０８、動きベクトル格納回路１１０を１つのＤＳＰで実現することも可能である。あるいは専用のＬＳＩを設計する場合には、撮像回路１０１、動き量測定回路１０３以外はすべて統合することが可能である。
【００２２】
また、上記の実施の形態ではモード判定回路１０４により動き検出回路を切り替えて動き検出を行っていたが、図６に示すようにモード判定回路１０４では動き検出すべき範囲を決定し、動き検出回路はモード判定回路１０４が指示した範囲の動き検出を行ってもよい。
【００２３】
以上の実施の形態では動き検出回路が２種類の場合について記したが、３種類以上であってもよい。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の動き検出装置によれば、動き量測定回路１０３によって撮像回路１０１の動き量に測定し、モード判定回路１０４において動き量に基づいて処理に用いる動き検出回路を選択し、選択した動き検出回路により撮像回路１０１で撮像した画像の動きを検出する。従って、各動き検出回路の特性をどのように選定して構成するかによって異なった効果を得ることができる。
【００２５】
例えば、各動き検出回路の処理方法が同じ場合であっても、動き検出の範囲が異なる場合、動き量に応じて動き検出回路を選択することで消費電力を削減することができる。
【００２６】
また、各動き検出回路の処理方法が異なる場合、予め動き量が大きいことがわかっていれば、処理を間引く等により同じ処理量でより広い範囲の動き検出を行うことができ、消費電力の増加を抑制しつつ、より広範囲の動き検出が可能となる。
【００２７】
あるいは予め動き量が小さいことがわかっていれば、狭い範囲に対して精密な動き検出を行うことができ、精度の高い動き検出を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による動き検出装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態による動き検出装置の他の構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施の形態による動き検出装置の他の構成を示すブロック図
【図４】本発明の一実施の形態による動き検出装置の他の構成を示すブロック図
【図５】本発明の一実施の形態による動き検出装置の他の構成を示すブロック図
【図６】本発明の一実施の形態による動き検出装置の他の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０１  撮像回路
１０２  フレームメモリ
１０３  動き量測定回路
１０４  モード判定回路
１０５  動き検出回路Ａ
１０６  動き検出回路Ｂ
１０７，１０８  スイッチ
１０９  画像符号化回路
１１０  動きベクトル格納回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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