(57)【要約】【課題】動画像中に回転を伴う被写体を含む場合であっても、効率的に動画像の圧縮処理を行うことの可能な画像処理装置、画像処理方法及び画像処理ブログラムを提供する。【解決手段】撮像部１から出力される現画像と、フレームメモリ７に記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理装置において、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する回転角度判定処理回路２と、この回転角度の判定結果に基づいて、前記参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する画像置換処理回路３あるいは角度補正処理回路４とを備えて構成する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理装置であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する回転角度判定手段と、この回転角度の判定結果に基づき、前記フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する回転画像生成手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記回転画像生成手段は、前記参照画像を、所定の回転量以下の回転量を有する画像に置き換えることを特徴とする請求項１に係る画像処理装置。
【請求項３】
前記回転画像生成手段は、前記参照画像を所定量、回転させた画像に置き換えることを特徴とする請求項２に係る画像処理装置。
【請求項４】
前記回転画像生成手段は、前記参照画像を、現画像に置き換えることを特徴とする請求項２に係る画像処理装置。
【請求項５】
撮像部から出力される現画像を複数のマクロブロックに分割し、マクロブロック毎に、フレームメモリに記憶されている参照画像との間の動きベクトルを求め、この動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理装置であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する回転角度判定手段と、この回転角度の判定結果に基づき、マクロブロックを設定するマクロブロック設定手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
前記マクロブロック設定手段は、前記回転角度判定手段で判定された回転角度が所定値を超えたとき、複数のマクロブロックを画像の回転中心から周辺部に向かうに従い、その大きさが小さくなるように設定することを特徴とする請求項５に係る画像処理装置。
【請求項７】
前記マクロブロック設定手段は、マクロブロックの大きさを、２ｎ  倍（ｎは１以上の整数）の割合で変更することを特徴とする請求項６に係る画像処理装置。
【請求項８】
前記マクロブロック設定手段は、前記回転角度判定手段で判定された回転角度が所定値以下のときには、複数のマクロブロックの大きさを均一に設定することを特徴とする請求項５に係る画像処理装置。
【請求項９】
被写体と撮像部との間の距離の変化速度に基づき、マクロブロックが参照する参照画像の位置を変更する参照位置変更手段と、前記距離の変化速度に基づき、変更された参照位置近傍の参照画像を拡大又は縮小する手段とを更に有し、拡大又は縮小された参照画像と現画像との間で動きベクトルを求めることを特徴とする請求項５に係る画像処理装置。
【請求項１０】
前記撮像部は、外部より設定された回転角速度で以って被写体に対して自転するように構成されており、前記回転角度判定手段は、判定する回転角度として、外部より入力された回転角速度を用いることを特徴とする請求項５に係る画像処理装置。
【請求項１１】
前記撮像部は、外部より入力される距離変化速度に基づき、被写体に対する距離を変化させるように構成されており、前記参照位置変更手段及び参照画像拡大又は縮小手段は、前記距離変化速度として、外部より入力される距離変化速度を用いることを特徴とする請求項９に係る画像処理装置。
【請求項１２】
被写体に対する撮像部の回転角度を検出する検出手段を更に有し、前記回転角度判定手段は、判定する回転角度として、前記検出手段で検出された回転角度を用いることを特徴とする請求項５に係る画像処理装置。
【請求項１３】
撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理方法であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定し、その判定結果に基づいてフレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成することを特徴とする画像処理方法。
【請求項１４】
撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて、現画像を圧縮処理する処理をコンピュータに実行させる画像処理プログラムであって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する手順と、その判定結果に基づいて、フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する手順とを含むことを特徴とする画像処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、動きベクトルに基づいて画像の圧縮処理を行う画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開平７−５０７７３号公報
【特許文献２】特開平９−１８２０８２号公報
【０００３】
動画像の圧縮方式として現在主流になっているＭＰＥＧ等においては、時間方向の冗長度削減に有効な圧縮方法として、動き補償フレーム間符号化方式が用いられている。この方法は、画面を１６×１６画素のマクロブロックに分割し、それぞれのマクロブロックが参照画面からどれだけ移動したかを表す動きベクトルを、所謂、ブロックマッチングの手法を用いて求め、求められた動きベクトルのみを伝送することにより、伝送する情報量を削減する手法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
動画像として、回転を伴う被写体を含む動画像を取り扱う場合には、回転に関する動きを考慮して圧縮を行う必要がある。例えば、回転量に係る動きベクトルを求め、この動きベクトルを動画像の圧縮に適用する手法としては、特開平９−１８２０８２号公報や特開平７−５０７７３号公報に開示されている手法がある。この公報開示の手法においても、動きベクトルは、基本的には、先に述べたブロックマッチングの手法を用いて求めている。
【０００５】
しかしながら、上記従来の手法においては、被写体の回転量が大きい場合、マクロブロックに対する参照画面における対応位置を見つけるまでに時間が掛かり、圧縮処理が遅延する惧れがある。この点につき、上記先行技術では、何も考慮がなされていない。
【０００６】
本発明は、従来の回転を伴う画像を圧縮する画像処理装置における上記課題を解決するためになされたものであり、動画像中に回転を伴う被写体を含む場合であっても、効率的に動画像の圧縮処理を行うことが可能な画像処理装置、画像処理方法及び画像処理プログラムを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理装置であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する回転角度判定手段と、この回転角度の判定結果に基づき、前記フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する回転画像生成手段とを有することを特徴とするものである。また、請求項２に係る発明は、請求項１に係る画像処理装置において、前記回転画像生成手段は、前記参照画像を、所定の回転量以下の回転量を有する画像に置き換えることを特徴とするものである。また、請求項３に係る発明は、請求項２に係る画像処理装置において、前記回転画像生成手段は、前記参照画像を所定量、回転させた画像に置き換えることを特徴とするものである。また、請求項４に係る発明は、請求項２に係る画像処理装置において、前記回転画像生成手段は、前記参照画像を、現画像に置き換えることを特徴とするものである。
【０００８】
このように構成された請求項１〜４に係る各発明の実施の形態には、図２に示す実施の形態が対応し、上記各請求項における構成要素である撮像部には、図２の実施の形態における撮像部１が、回転角度判定手段には、図２の実施の形態における回転角度判定処理回路２が、回転画像生成手段には、図２の実施の形態における画像置換処理回路３及び角度補正処理回路４が夫々対応する。なお、「回転」という用語は、本発明では、撮影部の光軸を中心とした回転を意味している。
【０００９】
そして、上記構成の画像処理装置においては、回転角度判定手段と、その判定結果に基づき、フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する回転画像生成手段とによって、動きベクトルの大きさを制御するようにしているので、参照画面の生成を制御し、効率よく圧縮処理することができる。ここで、参照画面の生成を制御するとは、通常ＭＰＥＧ等においては、ある範囲内の大きさの動きベクトルでブロックマッチングできない場合、そのマクロブロックについては動き補償によるフレーム間符号化はせず、圧縮率の劣るフレーム内符号化による圧縮をするが、このフレーム内符号化画面の生成を抑制するという趣旨である。
【００１０】
請求項５に係る発明は、撮像部から出力される現画像を複数のマクロブロックに分割し、マクロブロック毎に、フレームメモリに記憶されている参照画像との間の動きベクトルを求め、この動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理装置であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する回転角度判定手段と、この回転角度の判定結果に基づき、マクロブロックを設定するマクロブロック設定手段とを有することを特徴とするものである。
【００１１】
このように構成された請求項５に係る発明の実施の形態には、図２に示す実施の形態が対応し、上記請求項における構成要素である撮像部には、図２の実施の形態における撮像部１が、回転角度判定手段には、図２の実施の形態における回転角度判定処理回路２が、マクロブロック設定手段には、図２の実施の形態におけるのマクロブロック設定処理回路５が、夫々対応する。
【００１２】
そして、上記構成の画像処理装置においては、回転角度判定手段とマクロブロック設定手段によって、より有効な動きベクトル検出が行えるので、効率的に圧縮処理することができる。
【００１３】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記マクロブロック設定手段は、前記回転角度判定手段で判定された回転角度が所定値を超えたとき、複数のマクロブロックを画像の回転中心から周辺部に向かうに従い、その大きさが小さくなるように設定することを特徴とするものであり、また、請求項７に係る発明は、請求項６に係る画像処理装置において、前記マクロブロック設定手段は、マクロブロックの大きさを、２ｎ  倍（ｎは１以上の整数）の割合で変更することを特徴とするものである。
【００１４】
このように構成された画像処理装置においては、マクロブロック設定手段は、画像の回転中心から周辺部に向かうに従い、マクロブロックの大きさを小さく設定することによって、回転時に動きの少ない中心部分の動きベクトルの数を減らすことができ、更に、マクロブロックの大きさを、２ｎ  倍（ｎは１以上の整数）の割合で変更することによって、半径方向の動きにも対応した動き補償を行うことができるので、効率的に圧縮処理することができる。
【００１５】
請求項８に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記マクロブロック設定手段は、前記回転角度判定手段で判定された回転角度が所定値以下のときには、複数のマクロブロックの大きさを均一に設定することを特徴とするものである。
【００１６】
このように構成された画像処理装置において、マクロブロック設定手段は、前記マクロブロック割り当てにおいて、回転角度が所定値以下のときには、マクロブロックの大きさを均一に設定することによって、最適なマクロブロック割り当てを行うことができるので、効率的に圧縮処理することができる。
【００１７】
請求項９に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、被写体と撮像部との間の距離の変化速度に基づき、マクロブロックが参照する参照画像の位置を変更する参照位置変更手段と、前記距離の変化速度に基づき、変更された参照位置近傍の参照画像を拡大又は縮小する手段とを更に有し、拡大又は縮小された参照画像と現画像との間で動きベクトルを求めることを特徴とするものである。
【００１８】
このように構成された請求項９に係る発明の実施の形態には、図２に示す実施の形態が対応し、上記請求項における構成要素であるマクロブロックが参照する参照画像の位置を変更する参照位置変更手段には、図２の実施の形態におけるマクロブロック設定処理回路５が、参照画像を拡大又は縮小する手段には、図２の実施の形態における拡大／縮小処理回路６が、夫々対応する。
【００１９】
このように構成された画像処理装置においては、被写体と撮像素子との間の距離の変化速度に基づき、マクロブロックが参照する参照画像の位置を変更する参照位置変更手段によって、前進／後退速度からマクロブロックの移動範囲を判定することができ、距離変化速度に基づき、変更された参照位置近傍の参照画像を拡大又は縮小する手段によって、従来の手法ではブロックマッチングできなかったブロックに対しても、動き補償を行うことができるので、効率よく圧縮処理することができる。
【００２０】
請求項１０に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、前記撮像部は、外部より設定された回転角速度で以って被写体に対して自転するように構成されており、前記回転角度判定手段は、判定する回転角度として、外部より入力された回転角速度を用いることを特徴とするものであり、また、請求項１１に係る発明は、請求項９に係る画像処理装置において、前記撮像部は、外部より入力される距離変化速度に基づき、被写体に対する距離を変化させるように構成されており、前記参照位置変更手段及び参照画像拡大又は縮小手段は、前記距離変化速度として、外部より入力される距離変化速度を用いることを特徴とするものである。
【００２１】
このように構成された画像処理装置においては、回転角度判定手段によって、回転角度に応じた最適の動き補償を行うことができ、効率よく圧縮処理することができる。
【００２２】
請求項１２に係る発明は、請求項５に係る画像処理装置において、被写体に対する撮像部の回転角度を検出する検出手段を更に有し、前記回転角度判定手段は、判定する回転角度として、前記検出手段で検出された回転角度を用いることを特徴とするものである。
【００２３】
このように構成された請求項１２に係る発明の実施の形態には、図２に示す実施の形態が対応し、上記請求項における構成要素である被写体に対する撮像部の回転角度を検出する検出手段には、図２の実施の形態における回転角度判定処理回路２が対応する。
【００２４】
このように構成された画像処理装置においては、被写体に対する撮像部の回転角度を検出する検出手段を備えることによって、回転角度に応じた最適の動き補償を行うことができ、効率よく圧縮処理することができる。
【００２５】
請求項１３に係る発明は、撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて現画像を圧縮処理する画像処理方法であって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定し、その判定結果に基づいてフレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成することを特徴とするものである。
【００２６】
このように構成された画像処理方法においては、回転角度を判定し、その判定結果に基づき、フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成することによって、動きベクトルの大きさを制御するようにしているので、参照画面の生成を制御し、効率よく圧縮処理することが可能な画像処理方法を実現することができる。
【００２７】
請求項１４にかかる発明は、撮像部から出力される現画像と、フレームメモリに記憶されている参照画像とから求められる動きベクトルに基づいて、現画像を圧縮処理する処理をコンピュータに実行させる画像処理プログラムであって、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する手順と、その判定結果に基づいて、フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する手順とを含むことを特徴とするものである。
【００２８】
このように構成された画像処理プログラムにおける現画像と参照画像との間の相対的な回転角度を判定する手順は、図３に示したフローチャートにおけるステップＳ３の処理内容に対応し、また回転角度判定結果に基づいて、フレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する手順は、同じく図３に示したフローチャートにおけるステップＳ５の処理内容に対応する。
【００２９】
そして、このように構成された画像処理プログラムにおいては、現画像と参照画像との間の相対的な回転角度が判定され、その判定結果に基づいて、参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成し、それにより動きベクトルの大きさを制御するようにし、効率よく圧縮処理することが可能な画像処理プログラムを実現できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、実施の形態について説明する。図１は、本発明にかかる画像処理装置を用いた画像処理システムを示す概略図である。筒状の通路１０１  を撮像部１０２  自身が回転することで前進／後退しながら、動画像を撮像し、圧縮して、有線又は無線の通信手段により出力する。なお、図１において、１０３  は有線通信路を示している。
【００３１】
図２は、本発明に係る画像処理装置の一実施の形態を示すブロック構成図である。この実施の形態に係る画像処理装置は、撮像部１と、回転角度判定処理回路２と、画像置換処理回路３と、角度補正処理回路４と、マクロブロック設定処理回路５と、拡大／縮小処理回路６と、フレームメモリ７と、ブロックマッチング処理回路８と、符号化処理回路９と、出力部１０とから構成されている。なお、ここで「回転」という用語は、本発明では、撮影部１の光軸を中心とした回転を意味している。
【００３２】
次に、上記各構成要素の動作について説明する。撮像部１によって取り込まれた画像（以下、取り込み画像という）は、デジタル信号に変換され、角度補正処理回路４に出力される。一方、回転角度判定処理回路２は、撮影部１の回転角度及び回転方向に関して、外部から入力された入力値に基づいて判定し、あるいは、自ら取り込み画像に基づいて、その回転角度及び回転方向を判定し、その判定結果を、画像置換処理回路３，角度補正処理回路４，マクロブロック設定処理回路５，拡大／縮小処理回路６等の、後段の処理ブロックに通知する。
【００３３】
画像置換処理回路３は、回転角度判定処理回路２における外部入力値に基づくあるいは取り込み画像に基づく判定結果によって、フレームメモリ７内に格納されている参照画像を、所定量回転させた画像に置き換える。置き換える画像としては、参照画像を直接回転させたものでも、新たな取込み画像でもよい。ここで、フレームメモリ７内に格納されている参照画像は、所謂、ＩピクチャもしくはＰピクチャであり、時間的に先行する取込み画像、あるいは、その後の回転処理により回転された画像である。
【００３４】
角度補正処理回路４は、回転角度判定処理回路２における外部入力値に基づくあるいは取り込み画像に基づく判定結果に基づき、撮像部１からの取り込み画像に対して、回転角度補正を加える。ここで、画像置換処理回路３，あるいは、角度補正処理手段４は、何れも、特許請求の範囲の記載における回転画像生成手段に対応するものである。以上の機能からわかるように、画像置換処理回路３，角度補正処理手段４は、必ずしも両方備えている必要はなく、いずれか一方が備えられていればよい。
【００３５】
マクロブロック設定処理回路５は、回転角度判定処理回路２における外部入力値に基づくあるいは取り込み画像に基づく判定結果に基づき、回転の有無に応じて、最適なマクロブロックの割り当てをブロックマッチング処理回路８に設定する。拡大／縮小処理回路６は、回転角度判定処理回路２による判定結果に基づき、回転の方向及び回転速度に応じて、フレームメモリ７内に格納されている参照画像に対して拡大／縮小処理を行い、ブロックマッチング処理回路８に入力する。ここで、回転速度は、回転角度判定処理回路２において、フレーム間の回転角度がわかると、フレーム間の時間間隔から算出される。ブロックマッチング処理回路８は、マクロブロック設定処理回路５により設定されたマクロブロックに従い、撮像部１からの取り込み画像とフレームメモリ７からの参照画像との間でブロックマッチング処理を行い、動きベクトルを生成する。符号化処理回路９は、ブロックマッチング処理回路８にて生成された動きベクトルを符号化する。出力部１０は、有線又は無線の通信手段を有し、符号化処理回路９により符号化されたデータを、所定のフォーマットに変換して出力する。
【００３６】
次に、図３に示したフローチャートを用い、本実施の形態の全体の動作について説明する。まず、撮像部１により被写体画像が電気的に取り込まれ、デジタル信号に変換される（ステップＳ１）。次に、外部からの入力値に基づいて又は自身による取り込み画像の検出によって、回転角度判定処理回路２は、撮像部１の回転角度を判定する（ステップＳ２）。次に、撮像部１の回転の有無の判定を行い（ステップＳ３）、回転角度が「０」の場合（ステップＳ３でＮ）、従来の１６×１６画素の均一マクロブロックを設定する（ステップＳ４）。他方、回転角度が「０」でない場合（ステップＳ３でＹ）、角度補正処理回路４により、取り込み画像の回転角度補正処理を行うか、又は、画像置換処理回路３により、フレームメモリ７内の参照画像を所定量回転させた画像に置き換える（ステップＳ５）。なお、上記ステップＳ３における回転の有無を判定する基準は、回転角度が所定量以下か否かになっており、回転角度が所定量以上の場合は回転有りとし、回転角度が所定量以下の場合は回転無しとしている。
【００３７】
次いで、マクロブロック設定処理回路５により、中心付近と外周付近で大きさの異なる不均一マクロブロックが設定される（ステップＳ６）。そして、撮像部１の回転方向から撮像部１が前進しているか、あるいは、後退しているかが、回転角度判定処理回路２により判定され（ステップＳ７）、後退であれば（ステップＳ７でＮ）、拡大／縮小処理回路６は、参照画面を縮小処理し（ステップＳ８）、前進であれば（ステップＳ７でＹ）、参照画面を拡大処理する（ステップＳ９）。
【００３８】
そして、ステップＳ４，Ｓ８，あるいはＳ９の処理がなされた取り込み画像、あるいは参照画像を基に、ブロックマッチング処理がブロックマッチング処理回路８により行われ、動きベクトルが生成される（ステップＳ１０）。次いで、動きベクトルが符号化処理回路９により符号化され（ステップＳ１１）、出力部１０を介して外部に出力される（ステップＳ１２）。なお、以上のフローチャートで示した処理をプログラム化し、コンピュータによるソフトウエア処理とすることも可能である。
【００３９】
次に、図４〜図９を用いて、図３のフローチャートのステップＳ４〜Ｓ９で示した処理動作について、更に説明を加える。図４と図５は、ステップＳ５の作用を説明する図である。まず、図４に示すように回転処理による角度補正処理を行わなかった場合、マクロブロックに対する参照画面の対応位置を見つけるまでに時間が掛かり、圧縮処理が遅延する惧れがある。ここで、正方形ブロックは、参照画面（ＩピクチャもしくはＰピクチャ）を示し、円形ブロックは、正方形ブロックを参照画面として動き補償フレーム間符号化を行う画面を示している。これに対して、本実施の形態では、図５に示すように、一定角度毎に回転処理を行うので、動きベクトルが大きくなるのを防ぐことができ、効率的に圧縮することができる。なお、一定角度毎の回転処理の角度は変更が可能である。また、図５において「９０°補正」とは、回転角度判定処理回路２で回転角度が９０°と判定された場合の、角度補正処理回路４又は画像置換処理回路３での画像を所定量（この場合は９０°）回転させる処理を示している。
【００４０】
図６と図７は、ステップＳ４及びＳ６の処理動作を説明する図である。回転する円形画像においては、中心付近はあまり動かず、外周付近は動きが大きいという特徴を持つ。そこで本実施の形態では、画像が回転しているときには、図６に示すような不均一のマクロブロックを設定し使用する。動きの大きい外周付近には、従来の１６×１６画素のマクロブロックを使用し、動きの少ない中心部に近づくにつれて大きなマクロブロック（３２×３２，６４×６４）を使用する。これにより、動きの少ない中心部の動きベクトルの数を少なくすることができ、効率的に圧縮することができる。また、全てのマクロブロックを、最小マクロブロックの２ｎ  倍の大きさにすることで、半径方向の動きに対しても動き補償フレーム間予測を適用することができる。更に、画像が回転していないときは、図７に示すような従来の１６×１６画素の均一なマクロブロックに切り換えることで、回転時／非回転時のそれぞれに、最適なマクロブロックを使用することができる。なお、図６の不均一マクロブロックの大きさは、図示のものに限らず、最小マクロブロックの２ｎ  倍の大きさであれば変更することができ、また大きさの段階数も変更が可能である。
【００４１】
図８と図９は、ステップＳ７〜Ｓ９の処理動作を説明する図である。回転を伴って前進／後退しながら撮像された動画像は、前進時には中心付近の画像が拡大しながら外周付近へ移動し、後退時には外周付近の画像が縮小しながら中心部へ移動するという特徴を持つ。これにより、従来の手法では、図８に示すように、中心部と外周部では画像の大きさが違うため、画像がブロックからはみ出し、ブロックマッチングができず、その結果、動き補償フレーム間予測を適用できなくなるため、圧縮効率が悪化してしまう。そこで、本実施の形態では、前進／後退に応じてフレームメモリ７内の画像に対して拡大／縮小処理を行うことにより、図９に示すように（図示例は前進時）、前進／後退時のブロックマッチングを可能にし、動き補償フレーム間予測の適用範囲を広げることができるので、圧縮効率を向上できる。
【００４２】
【発明の効果】
以上実施の形態に基づいて説明したように、請求項１〜４に係る発明によれば、回転角度判定手段と、その判定結果に基づきフレームメモリに記憶されている参照画像あるいは現画像のいずれか一方を所定の回転量回転させた画像を生成する回転画像生成手段とによって、動きベクトルの大きさを制御するようにしているので、参照画面の生成を制御し、効率よく圧縮処理を行う画像処理装置を実現できる。また請求項５に係る発明によれば、回転角度判定手段とマクロブロック設定手段によって、より有効な動きベクトルの検出が行えるので、効率的な圧縮処理を行うことができる。また請求項６及び７に係る発明によれば、マクロブロック設定手段は、画像の回転中心から周辺部に向かうに従い、マクロブロックの大きさを小さく設定することによって、回転時に動きの少ない中心部分の動きベクトルの数を減らすことができ、更に、マクロブロックの大きさを、２ｎ  倍（ｎは１以上の整数）の割合で変更することによって、半径方向の動きにも対応した動き補償を行うことができるので、効率的に圧縮処理することができる。
【００４３】
また請求項８に係る発明によれば、マクロブロック設定手段は、回転角度が所定値以下のときには、マクロブロックの大きさを均一に設定するようにしているので、最適なマクロブロック割り当てを行うことができ、効率的に圧縮処理を行うことができる。また請求項９に係る発明によれば、参照位置変更手段によって前進／後進速度からマクロブロックの移動範囲を判定することができ、参照画像を拡大又は縮小する手段によって、従来の手法ではブロックマッチングできなかったブロックに対しても動き補償を行うことができるので、効率よく圧縮処理をすることができる。また請求項１０及び１１に係る発明によれば、回転角度判定手段によって回転角度に応じた最適の動き補償を行うことができ、効率よく圧縮処理をすることができる。また請求項１２に係る発明によれば、被写体に対する撮像部の回転角度を検出する検出手段を備えることによって、回転角度に応じた最適の動き補償を行うことができ、効率よく圧縮処理を行うことができる。また請求項１３に係る発明によれば、回転角度の判定結果に基づき参照画像又は現画像を所定の回転量回転させた画像を生成することによって、動きベクトルの大きさを制御するようにしているので、参照画面の生成を制御し効率よく圧縮処理することの可能な画像処理方法を実現できる。また請求項１４に係る発明によれば、回転角度の判定結果に基づき参照画像又は現画像を生成し、動きベクトルの大きさを制御するようにし、効率よく圧縮処理することが可能な画像処理プログラムを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像処理装置を用いた画像処理システムを示す概略図である。
【図２】本発明に係る画像処理装置の実施の形態を示すブロック構成図である。
【図３】図２に示した実施の形態の処理動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】回転処理による角度補正処理を行わない場合における、マクロブロックに対する参照画面の対応位置を見つける態様を示す説明図である。
【図５】一定角度毎の回転処理による角度補正処理を行った場合における、マクロブロックに対する参照画面の対応位置を見つける態様を示す説明図である。
【図６】画像が回転している場合に設定する不均一マクロブロックの設定例を示す図である。
【図７】画像が回転していない場合に設定する均一マクロブロックを示す図である。
【図８】回転を伴った前進時における従来のブロックマッチング処理時の態様を示す説明図である。
【図９】回転を伴った前進時における本実施の形態のブロックマッチング処理態様を示す説明図である。
【符号の説明】
１  撮像部
２  回転角度判定処理回路
３  画像置換処理回路
４  角度補正処理回路
５  マクロブロック設定処理回路
６  拡大／縮小処理回路
７  フレームメモリ
８  ブロックマッチング処理回路
９  符号化処理回路
１０  出力部
１０１    筒状通路
１０２    撮像部
１０３    有線通信路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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