(57)【要約】【課題】公知例が抱える上述の問題点を克服して、自動追尾カメラの精度と安定度を向上させる新たな自動追尾方法と装置を提供すること。【解決手段】パン・チルト・ズーム機能を有するカメラの映像画面をｍ×ｍ個のブロックに分割し、各ブロックの動き量を計算し、カメラの映像画面中で動き量が最大であるブロックを見出し、１つのフレームと次のフレームにおける動き量最大ブロックが互いに時間的連鎖関係にあることを検出し、このようなブロックが、ｋ個（ｋ≧２）のフレ−ムを通じて連続して存在する領域を検出し、このような領域を構成するブロックの行番号の最大・最小値、および列番号の最大・最小値から、当該領域の存在範囲と中心座標を決定し、当該領域の中心をカメラ映像画面の中心に一致させ、かつ当該領域を表示画面全体に過不足なく表示させるように、カメラのパン・チルト・ズーム機能を制御する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パン・チルト・ズーム機能を有するカメラの映像出力信号を前処理して、１フレームのカメラ映像画面をｍ×ｍ個のブロック（ｍは１０≧ｍ≧２、望ましくは１０≧ｍ≧５である整数）に分割し、
各ブロック内の動きベクトルの大きさの総和を求めて各ブロックの動き量を計算し、１フレームのカメラ映像画面中で動き量が最大であるブロック（以下「動き量最大ブロック」という）を特定し、
１つのフレーム中の動き量最大ブロックの座標（行番号，列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとき、次フレームにおける動き量最大ブロックの座標が（Ｍ，Ｎ）または（Ｍ±１，Ｎ±１）であることをもって、当該２つのフレームにおける動き量最大ブロック同士が時間的連鎖関係にあることを検出し、
時間的連鎖関係にあるブロックが、ｋ個（ｋ≧２）のフレ−ムを通じて連続して存在する領域（以下「動きを示す主たる領域」という）を見出し、
動きを示す主たる領域を構成するブロックの行番号の最大値Ｒｍaxと最小値Ｒｍin、および列番号の最大値Ｃｍaxと最小値Ｃｍinを用いて当該領域の存在範囲と中心座標を決定し、
動きを示す主たる領域の中心をカメラ映像画面の中心に一致させ、かつ当該領域を表示画面全体に過不足なく表示させるように、カメラのパン・チルト・ズーム機能を制御することを特徴とする運動物体自動追尾方法。
【請求項２】
パン・チルト・ズーム機能を有するカメラと、
前記カメラの映像出力信号を前処理して、１フレームのカメラ映像画面をｍ×ｍ個のブロック（ｍは１０≧ｍ≧２、望ましくは１０≧ｍ≧５である整数）に分割する映像信号前処理部と、
ブロック内各点の動きベクトルを算出する動きベクトル算出部と、
各ブロック内の動きベクトルの大きさの総和を求めて各ブロックの動き量を計算する動き量算出部と、
１フレームのカメラ映像画面中で動き量が最大であるブロック（以下「動き量最大ブロック」という）を検出する動き量最大ブロック検出部と、
１つのフレーム中の動き量最大ブロックの座標（行番号，列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとき、次フレームにおける動き量最大ブロックの座標が（Ｍ，Ｎ）または（Ｍ±１，Ｎ±１）であることをもって、当該２つのフレームにおける動き量最大ブロック同士が時間的連鎖関係にあることを検出する時間的連鎖ブロック検出部と、
時間的連鎖関係にあるブロックが、ｋ個（ｋ≧２）のフレ−ムを通じて連続して存在する領域（以下「動きを示す主たる領域」という）を決定し、かつ動きを示す主たる領域を構成するブロックの行番号の最大値Ｒｍaxと最小値Ｒｍin、および列番号の最大値Ｃｍaxと最小値Ｃｍinを用いて当該領域の存在範囲と中心座標を決定する動き領域決定部と、
動きを示す主たる領域の中心をカメラ映像画面の中心に一致させ、かつ当該領域を表示画面全体に過不足なく表示させるように、カメラのパン・チルト・ズーム機能に対する制御量を算出する制御量算出部と、
前記制御量に基づいてカメラのパン・チルト・ズーム機能を制御するカメラ制御部とを備えることを特徴とする運動物体自動追尾装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラで撮影した映像中の運動物体を検出し、この運動物体を追尾する運動物体自動追尾方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮影可能エリアに運動物体がある場合、当該運動物体を検出し、かつ自動的に追尾する監視システムを実現するために、従来から様々な運動物体自動追尾方法・装置が提案されている。その中で、本発明に最も近いと思われるものに特許文献１の発明（「映像圧縮アルゴリズムを用いるカメラ制御方法と装置」；以下「公知例」という）がある。図１はこの公知例に係るカメラ制御装置の構成図、図２は当該装置における処理の流れ図である。しかしこの公知例については、以下のような幾つかの問題点が指摘される。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８９２９０号公報
【０００４】
問題点（１）：ブロックの領域が狭く、動きのある領域を決定するためのブロック数が多いため処理時間を要するとともに、動きのある領域と判別されるブロックが画面に多く散在して、まとまった動き領域を特定できないので、誤動作を起こす可能性が高い。
【０００５】
現在一般に用いられているＮＴＳＣ方式のアナログ映像をＭＰＥＧ２、ＭＰ＠ＭＬの規格に基づいて変換すると、７２０×４８０画素に変換される。ＭＰＥＧ２の規格により、動き補償を行うための動きベクトルの算出は１６（画素）×１６（ライン）のブロック（「マクロブロック」という）を単位として行われる。したがって図５に示すように、１画面は４５×３０＝１３５０ものマクロブロックで構成され、１つのマクロブロックは画素数が１６×１６という狭いものである。このようにマクロブロックの数が多いため、ブロックごとに臨界値と比較して動きのある領域を判定すると、一般に動きのある領域が画面の多くの場所に散在し、まとまった動きのある領域を特定できないので、誤動作する確率が高い。また、動きのある領域の判定に１画面で１３５０もの動きベクトル情報を用いるため処理時間がかかり、情報の効率的利用の面からも問題がある。
【０００６】
問題点（２）：動きのある領域の判断基準が単純なため、誤動作を避けられない。
【０００７】
公知例における動きのある領域と静止領域の判別は、図３に示すように、マクロブロック中の動きベクトル値から移動物体の移動距離を次式で計算し、求められた移動距離と臨界値（≡２）との大小を比較して行っている。
移動距離＝Ｍａｘ（｜Ａ｜，｜Ｂ｜）
ここに、Ａは水平方向動きベクトル値、Ｂは垂直方向動きベクトル値。
上記の移動距離≧２なら動き領域、移動距離＜２なら静止領域と判定する。
【０００８】
公知例ではこのように簡単な基準で動き／静止領域の判別を行うので、動きのある領域が多数分散して現れる。したがって、これらを基に画像のパン・チルト・ズーム機能の制御を行うと誤動作を避けられない。また、臨界値を小さく設定すると細かく意味のない動きを検出したり、逆に臨界値を大きく設定すると重要な動きを見落とすことが起こりうる。しかし公知例では、合理的な臨界値の設定方法は開示されていない。
【０００９】
問題点（３）：動きのある領域の範囲やその中心位置、または移動物体の大きさを統合的に把握することが困難である。
【００１０】
公知例では、移動物体の大きさを、動きのある領域の外郭を取り囲む四角形（Ｂ）の面積で、移動物体の中心位置（Ｃ）を、移動物体の大きさを示す四角形の中心として決定する（図４参照）。しかし、ブロックの大きさが小さく数が多いため、前述の簡単な臨界値で判定される動きのあるブロックは分散して存在し、そのため移動物体の中心位置を推定することが困難となる。ブロックごとの動きベクトルの大きさを個別に判定し、フレームの推移に伴う時間的連鎖性もチェックしていないので、主たる動きの領域を統合的に把握することがきわめて難しい。
【００１１】
問題点（４）：抽出された移動物体の大きさと移動情報に基づいて追尾カメラを制御するので、数多く分散して存在する不規則な動きのある領域から得られる移動情報に基づく追尾カメラ制御は、誤動作の確率が高い。
【００１２】
問題点（５）：動きベクトルを取り出すのに、公知例では映像圧縮情報を用いることが前提となっている。これは、一つの装置で画像処理を行い、かつ共通する情報を利用して記録・検出・追尾を可能とすることで、システムの簡素化を図ろうとするものである。しかし、一般に閉回路の監視システムまたは装置では、映像データを圧縮する必要性が低いので、映像圧縮情報のみを用いる利点は比較的少ない反面、却って動きベクトルを映像圧縮情報以外の目的で利用するための仕様やインターフェイスの制約条件が多いという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明が解決しようとする課題は、公知例に見られる上述の諸問題を解消し、自動カメラによる追尾精度と安定度を向上を可能にする、新たな自動追尾方法と装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記の課題は、以下に述べる運動物体自動追尾方法により解決することができる。すなわち、
パン・チルト・ズーム機能を有するカメラの映像出力信号を前処理して、１フレームのカメラ映像画面をｍ×ｍ個のブロック（ｍは１０≧ｍ≧２、望ましくは１０≧ｍ≧５である整数）に分割し、各ブロック内の動きベクトルの大きさの総和を求めて各ブロックの動き量を計算し、１フレームのカメラ映像画面中で動き量が最大であるブロック（以下「動き量最大ブロック」という）を見出し、１つのフレーム中の「動き量最大ブロック」の座標（行番号，列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとき、次フレームにおける「動き量最大ブロック」の座標が（Ｍ，Ｎ）または（Ｍ±１，Ｎ±１）であることをもって、当該２つのフレームにおける「動き量最大ブロック」同士が時間的連鎖関係にあることを検出し、時間的連鎖関係にあるブロックが、ｋ個（ｋ≧２）のフレ−ムを通じて連続して存在する領域（以下「動きを示す主たる領域」という）を検出し、「動きを示す主たる領域」を構成するブロックの行番号の最大値Ｒｍaxと最小値Ｒｍin、および列番号の最大値Ｃｍaxと最小値Ｃｍinを用いて当該領域の存在範囲と中心座標を決定し、「動きを示す主たる領域」の中心をカメラ映像画面の中心に一致させ、かつ当該領域を表示画面全体に過不足なく表示させるように、カメラのパン・チルト・ズーム機能を制御することを特徴とする運動物体自動追尾方法である。
【００１５】
図６は、本発明の運動物体自動追尾方法の手順を説明するフローチャートである。「映像信号前処理」のステップ（Ｓ１）では、カメラ映像出力信号を前処理し、１フレームのカメラ映像画面をｍ×ｍ個のブロックに分割する。ここにｍは１０≧ｍ≧２、望ましくは１０≧ｍ≧５の整数である。本発明では、動きの有無を判定する単位としてのブロックのサイズをかなり大きめに設定する。従来の１６×１６画素からなるいわゆるマクロブロックを単位とする場合は、１フレーム当たり１３５０回もの判定が必要であるのに対して、本発明では１フレームの分割数を１００以下にしようとする（１０≧ｍ≧２）。ただし、この分割数が過少でブロックサイズが過大であると映像の細部が無視されるので、実用的には１００〜２５程度が適当である（ｍ≧５）。
【００１６】
次いで、「ブロックの動きベクトル算出」ステップ（Ｓ２）において、例えば５×５のブロックに分割した各ブロック内各点の動きベクトルを算出する。動きベクトルを算出する単位領域としては、１６×１６画素からなるいわゆるマクロブロックも一候補であるが、これに限られない。また、このステップにおける動きベクトルの算出方法は、映像圧縮データ生成の際のＭＰＥＧ２と同じ方法・条件を用いることもあるが、必ずしもこれに限られず、映像圧縮データ生成のＭＰＥＧ２の装置または規格・条件の制約を受けない。
【００１７】
上記の各ブロックは複数の動きベクトルを含むので、これを「ブロックの動き量算出」ステップ（Ｓ３）において、当該ブロック自体の動き量に変換する。すなわち、下記数１により各ブロック内のそれぞれの動きベクトルの大きさ（絶対値）の総和を計算して、各ブロックの「動き量」を求める。
【数１】
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数１中のＭは動き量、Ｖiは動きベクトルである。添え字ｉの上限ｎは１ブロック中の動きベクトル計算単位の数で、例えば１フレームの画面を５×５個の大型ブロックに分割し、１６×１６画素の領域を動きベクトル計算単位とする場合は、ｎ＝５４である。
【００１８】
各ブロックの動き量が把握されたなら、次に「動き量最大ブロックの探索」ステップ（Ｓ４）において、１フレームの画面中で動き量が最大値を示すブロックを図９に示すサーチ・テーブルを用いて探索し、特定する。
【００１９】
続いて「時間的連鎖ブロックの検出」ステップ（Ｓ５）を実行する。「時間的連鎖ブロック」の概念は次のようである。すなわち、１フレームの画面を構成するブロックのうち動き量最大のブロックが或る位置に存在したとする。次フレームに入れ替わっても、新フレーム中の動き量最大ブロックが前フレームの動き量最大ブロックと空間的に近い位置に存在するときは、それら２つのフレームにおける動き量最大のブロック同士は時間的連鎖をなすと考え、このような連鎖関係にあるブロックを「時間的連鎖ブロック」と呼ぶ。上記の空間的に近い位置とは、たとえば図１０において、Ａブロックに対するブロックＦ，Ｂ，Ｇ，Ｃ，Ｄ，Ｈ，Ｅ，Ｉ の関係である。これらはＡブロックについての連鎖ブロックの候補である（同時に、異なるフレームの動き量最大ブロックなら連鎖ブロックになる）。連鎖ブロックの検出は、図１３に示すように、カメラの出力映像を連続するＰフレーム（例えば１０フレーム）に亘って取り込み、それらについて行う。
【００２０】
さらに、「動きを示す主たるブロック領域の決定」ステップ（Ｓ６）において、連鎖ブロックが連続するＰフレームを通じてその中に留まるような領域を見出す（そのような領域を「動きを示す主たる領域」と呼ぶ）。図１２はそのような領域の概念を示している。丸数字はフレーム番号を示し、その位置は各フレームにおける動き量が最大値を示すブロックの位置である。×は動き量が最大値を示さないブロックの位置である。図１２に示すように、動き量が最大値を示すブロックの空間位置の時間的（つまり、フレーム間での）変化が隣り合う関係にあるとき、そのブロックを囲む領域は最も動きの大きい運動物体が存在する場所である。当該箇所にシーンの重要な情報が集中しているので、そこは追尾する価値のある「動きを示す主たる領域」である。
【００２１】
以上のようにして「動きを示す主たる領域」が決定されると、その情報に基づいて運動物体の位置が判定され、さらにその運動物体を常にカメラの視野の中心に維持するようにカメラの動作が制御される（「カメラ制御量算出」ステップ（Ｓ７）、及び「カメラ制御」ステップ（Ｓ８））。
【００２２】
運動体の位置を判定する方法としては、フレーム内で動き量が最大値を示すブロックを図９に示すサーチ・テーブルで見つけ、さらに動き量が最大値を示すブロックの動きを、Ｐフレームに亘って、図１１で示す連鎖ブロック・テーブルで追跡する。すなわち本発明では、動きの時間的変化も動き領域の判定条件として取り込んでいる。これによって、Ｐフレームの間における動きのある領域の判定処理はわずか１回で可能となる。
【００２３】
「動きを示す主たる領域」を構成するブロックの行番号の最大値をＲmax，最小値をＲmin、列番号の最大値をＣmax、最小値をＣminとすると、「動きを示す主たる領域」の行方向の中心値Ｒｃは、
Ｒｃ＝（Ｒmax＋Ｒmin）／２
動きを示す主たる領域の列方向の中心値Ｃｃは、
Ｃｃ＝（Ｃmax＋Ｃmin）／２
で与えらえる。この中心値Ｒｃ、Ｃｃがカメラ映像の中心となるようにカメラを制御する。
【００２４】
また、ズーム・インの比率に関しては、
５／（Ｒmax−Ｒmin＋１） または ５／（Ｃmax−Ｃmin＋１）
のうち小さい方の値をとる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の運動物体自動追尾方法によれば、１００個以下の、例えば２５個のブロックについて動き量を求め、動き領域・静止領域の判定を行えばよい。これを公知例における１３５０個のブロックに対する処理と比較すれば、大幅な処理時間の短縮ととともに、動きのある領域の分散が防止できることが明らかである。
【００２６】
本発明においては、動き／静止領域の判定条件が、フレームの変化に伴う動きの領域の位置的変化・時間的変化、動きの途切れ、動きの大きさなどの特徴を統合的に把握したものとなっているため、追尾すべき移動物体を正確に捉えることができ、パン・チルト・ズーム機能による運動物体の自動追尾を正しくかつ安定に制御できる。
【００２７】
動きベクトルを取り込む個所は、映像圧縮装置または映像出力のいずれかに限定されず、映像圧縮装置とは無関係に構成することができる。
【００２８】
本発明により、移動物体の検出精度と処理速度の両立を目指した統合化ブロック応用の運動物体自動追尾方法または装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
この発明を実施するための最良の形態は、上記の運動物体自動追尾方法に基づく運動物体自動追尾装置である。すなわち、
【００３０】
パン・チルト・ズーム機能を有するカメラと、当該カメラの映像出力信号を前処理して、カメラ映像画面全体をｍ×ｍ個のブロック（ｍは１０≧ｍ≧２、望ましくは１０≧ｍ≧５の整数）に分割する映像信号前処理部と、ブロック内各点の動きベクトルを算出する動きベクトル算出部と、各ブロック内の動きベクトルの大きさの総和を求めて各ブロックの動き量を計算する動き量算出部と、カメラ映像画面中で動き量が最大であるブロック（以下「動き量最大ブロック」という）を見出す動き量最大ブロック検出部と、１つのフレーム中の「動き量最大ブロック」の座標（行番号，列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとき、次フレームにおける「動き量最大ブロック」の座標が（Ｍ，Ｎ）または（Ｍ±１，Ｎ±１）であることをもって、当該２つのフレームにおける「動き量最大ブロック」同士が時間的連鎖関係にあることを検出する時間的連鎖ブロック検出部と、時間的連鎖関係にあるブロックが、ｋ個（ｋ≧２）のフレ−ムを通じて連続して存在する領域（以下「動きを示す主たる領域」という）を決定し、かつ「動きを示す主たる領域」を構成するブロックの行番号の最大値Ｒｍaxと最小値Ｒｍin、および列番号の最大値Ｃｍaxと最小値Ｃｍinを用いて当該領域の存在範囲と中心座標を求める動き領域決定部と、「動きを示す主たる領域」の中心をカメラ映像画面の中心に一致させ、かつ当該領域を表示画面全体に過不足なく表示させるように、カメラのパン・チルト・ズーム機能に対する制御量を算出する制御量算出部と、前記制御量に基づいてカメラのパン・チルト・ズーム機能を制御するカメラ制御部とを備えることを特徴とする運動物体自動追尾装置である。
【実施例１】
【００３１】
図７は、本実施例としての運動物体自動追尾装置の構成を説明する構成図である。追尾カメラ１２の映像出力を映像信号前処理部１２でＰフレーム（Ｐは自然数）に亘って取り込み、１フレームの画面を例えば５×５＝２５個の大形ブロックに分割し、各大形ブロック内の動きベクトルの大きさ(絶対値)を求める。動きベクトルの大きさ(絶対値)は、ＭＰＥＧ２の画像圧縮装置と同じ方法で求める。
【００３２】
すなわち、１６×１６画素からなるブロック(マクロブロック:以下「ＭＢ」という)を単位として、動く物体の移動距離すなわち動きベクトルを計算する。下記数２の値を最小とするＭＢ内座標（ａ，ｂ）により算出したスカラー値を動きベクトルの大きさ(絶対値)とする。なお、１画面を２５個の大形ブロックに分割する場合（上例）は、１個の大形ブロック中に５４個のＭＢが存在することになる。
【数２】
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【００３３】
数２においてＸは画素の値（例えば明るさ）、添え字ｉ及びａ、ｊ及びｂはそれぞれＭＢ内の垂直、水平座標位置、ｋはフレーム番号を表す。数２の式は、フレーム番号がｋであるＭＢ内の座標位置がｉ、ｊである画素の値と、フレーム番号がｋ−１であるＭＢ内の座標位置が（ｉ±a、ｊ±b）である画素の値との差分を全ての（a、b）について求め、その絶対値を全て座標位置について合計し、動きベクトルの量（大きさ）を与える。
【００３４】
さらに、各ＭＢについて求めた動きベクトルの大きさ(絶対値)の、前記大形ブロック内での総和を前記の数１で求める。この大形ブロック内で数１により総和を求めた動きベクトルのスカラー値（絶対値）を「動き量」と定義する。
【００３５】
１画面（１フレーム）の中で動き量の最大値を示すブロックを探索する機能の「サーチ・テーブル」を持つ動き量最大ブロック探索部２２により、動き量の最大値を示すブロックを特定する。図９にサーチ・テーブルを示す。このテーブルは、左から右へ順にブロック番号、フレーム番号、行番号（Ｒ）、列番号（Ｃ）、動き量(Ｙ)、最大値フラグをもって構成されている。
【００３６】
図９により動き量の最大値を求める手順を説明する。以下の説明においてＹ1、Ｙ2、Ｙ3、・・・は、図９のテーブルの上から１番目、２番目、３番目・・の動き量Ｙの値を示す。例えば、
Ｙ2−Ｙ1＞０ ならばＹ2が最大値を示すものとしてフラグを１とする。
Ｙ2−Ｙ1＜０ ならばフラグを入れない(０とする)。
Ｙ3−Max値(フラグ１の値)＞０ならばＹ2 のフラグを０とし、Ｙ3のフラグを１とする。
こうして、動き量が最大値を示すブロック（「動き量最大ブロック」）の番号を特定する。
【００３７】
サーチ・テーブル図９における動き量が最大値を示すブロックの「最大値フラグ」項目にフラグ１が立つ。逆にサーチ・テーブル図９の「最大値フラグ」が１となっているブロック番号を検索することができるので、その行番号と列番号を読み取れば「動き量最大ブロック」の行番号と列番号を特定することができる。
【００３８】
フレームの時間的変化とともに、フレームごとにサーチ・テーブルで探索した「動き量最大ブロック」の連鎖性を判定する。連鎖性の判定は、１つのフレーム中の「動き量最大ブロック」の座標（行番号，列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとき、次フレームにおける「動き量最大ブロック」の座標が（Ｍ，Ｎ）または（Ｍ±１，Ｎ±１）であるならば、当該２つのフレームにおける「動き量最大ブロック」同士が時間的連鎖性を有すると判定する。
【００３９】
取り込んだＰフレームの間、まず、フラグ１で図９のサーチ・テーブルを検索し、連鎖ブロック・テーブル（図１１）を作成する。連鎖ブロック・テーブルはフラグ、フレーム番号、ブロック番号、行番号Ｒ、列番号Ｃ、動き量Ｙから構成される。
【００４０】
フレームごとに最大値を示したブロック番号、レコード（行番号、列番号、動き量）が分かっているので、連鎖データであるかどうかを判別しながら連鎖ブロック・テーブル図１１を作って行く。直前のフレームにおいて「動き量最大ブロック」の座標（行番号、列番号）が（Ｍ，Ｎ）であるとする。次フレームになったとき「動き量最大ブロック」の座標が（Ｎ，Ｍ）または（Ｎ±１，Ｍ±１）に等しいかどうかを判別をする。成立すれば、該当のブロックが同一ブロックか、あるいは隣接のブロックであることが判断されるので、該当のブロック番号、行番号、列番号、動き量を連鎖ブロック・テーブル図１１に転記する。成立しなければ該当のブロックの、行番号Ｒ、列番号Ｃ、動き量Ｙには"０"と入力する（「ブロック番号」のみを入力する）。
【００４１】
図１１の連鎖ブロック・テーブルで、連鎖するブロックの動き量最大値を積算し動き量の特徴としても判別できる。連鎖ブロックの動き量最大値を積算することにより、たとえ細かな不規則で意味のない動きであっても平滑化される。また、何らかの理由により連鎖ブロック内での動きベクトルのとぎれや欠落があっても、動き量最大値の積算値とその臨界値の設定で無視することが可能である。動き量最大値の積算値の区分でおおまかな動きの速度種別選定も可能になる。
【００４２】
図1２に示すように、連鎖ブロック・テーブルの「行番号」の最大値Maxと最小値Min、「列番号」の最大値Maxと最小値Min、の範囲のブロックを「動きを示す主たる領域」であると特定する。この「動きを示す主たる領域」（統合ブロック）のブロック番号情報を用いて、カメラのパン・チルト・ズーム制御を行う。パン・チルトの場合は、この統合ブロック「動きを示す主たる領域」の中心が、画面の中にくるように制御する。
【００４３】
図１３は「運動体検出とカメラ制御のタイミング」を示す。すなわち、連鎖ブロック・テーブルのデータサークルはＰフレーム、例えば１０フレーム単位で回転させる。任意のフレームからスタートし、１０フレームで連鎖ブロック・テーブルを閉じ、次の１０フレーム間で制御信号を算出しカメラを制御する。この制御の期間に次のサーチ・テーブルと連鎖ブロック・テーブルへデータの取り込みを行う。 
【００４４】
時間的連鎖関係にあるブロックから主たる動きの領域とその動きの大きさを特定する運動物体検出部により、追尾すべき動きのある領域を判定する。Ｐフレームを通じて動き量が最大のブロックが存在する領域を、動きを示す主たる領域とする。
【００４５】
上記の「動きを示す主たる領域」をカメラ制御が目指す領域とする。行番号の最大値Ｒmax＝３，行番号の最小値Ｒmin＝２、列番号の最大値Ｃmax＝３、列番号の最小値Ｃmin＝２とすると、「動きを示す主たる領域」の行方向の中心値Ｒｃは  
Ｒｃ＝（３＋２）／２ ＝  ２．５
同じく列方向の中心値Ｃｃは  
Ｃｃ＝（３＋２）／２ ＝  ２．５
となる。この中心値がカメラ映像の中心となるようカメラを制御する（図１２参照）。
【００４６】
また、ズーム・イン／アウトの比率は、５／（３−２＋１）または５／（３−２＋１）の小さい方の値となる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は比較的安価にシステムが構成できるので、公共の空間における監視、自然災害の監視、飛行物体や動物などの追尾、スポーツ撮影の追尾、家庭の監視カメラなど非常に広い範囲で利用される可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】公知例に係る移動物体自動追跡システムのブロック図である。
【図２】図1の移動物体自動追跡システムの動作を説明する順序図である。
【図３】公知例のマクロブロックの動きベクトルより動き領域と停止領域に対する決定過程を説明するための図である。
【図４】公知例の移動物体の大きさ及び中心値の推定過程を説明するための図である。
【図５】公知例の動きベクトル算出のためのブロック構成である。
【図６】本発明の運動物体自動追尾システムの動作を説明する順序図である。
【図７】本発明の運動物体自動追尾システムブロック図である。
【図８】本発明の動き量算出のためのブロック構成である。
【図９】動き量の最大値を示すブロックを探索する機能をゆうするサーチ・テーブルを示す図である。
【図１０】連鎖ブロックの定義を説明する概念図である。
【図１１】時間的に連鎖関係にあることを検出するための連鎖ブロック・テーブルを説明する概念図である。
【図１２】「動きを示す主たる領域」の概念を説明する概念図である。
【図１３】運動体検出とカメラ制御のタイミングを示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
１１  カメラ
１２  デジタル画像変換処理部
１３  映像分割部
１４  動きベクトルデータ抽出部
２１  運動体検出部
２２  動き量最大ブロック探索部
２３  連鎖ブロック検出部
３１  カメラ制御量算出部
３２  カメラ制御部
３３  カメラ駆動量検出部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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