(57)【要約】【課題】撮像対象となる画像の輝度や当該照射光量等の変化に起因して誤った判定をしてしまう虞れのない動き検出装置を提供すること。【解決手段】撮像対象の色の状況に応じて、特定色の信号に関する混合比率を高く設定した比率で、撮像カメラから出力される原色系信号乃至補色系信号を混合してなる映像信号を出力する色系信号混合手段と、色系信号混合手段から供給された映像信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段（３ａ，３ｂ）と、一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段（５）と、この検出手段の出力に依拠して上記映像信号に係る上記撮像対象の動きを表わす判定出力を得る判定手段（６）とを備える。【選択図】      図１
2007259473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像対象の色の状況に応じて、特定色の信号に関する混合比率を高く設定した比率で、撮像カメラから出力される原色系信号乃至補色系信号を混合してなる映像信号を出力する色系信号混合手段と、
上記色系信号混合手段から出力された上記映像信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、
一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、
この検出手段の出力に依拠して上記映像信号に係る上記撮像対象の動きを表わす判定出力を得る判定手段と、
を備えることを特徴とする動き検出装置。
【請求項２】
撮像対象の色の状況に応じて、特定色の信号に関する混合比率を高く設定した比率で、撮像カメラから出力される原色系信号乃至補色系信号を混合してなる映像信号を出力する色系信号混合手段と、
上記色系信号混合手段から出力された上記映像信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、
一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、
この検出手段の出力に依拠して、動きの検出対象とされる所定領域に対する走査時間中において上記映像信号の傾斜が逆になるときを計数し、当該計数した値が所定値に達したときに判定出力を出力する判定手段と、
を備えることを特徴とする動き検出装置。
【請求項３】
上記撮像対象は、上記特定色に染色した撮像対象であることを特徴とする請求項１又は２に記載の動き検出装置。
【請求項４】
上記差分データ生成手段は、順次の画素信号が連続して出力される映像信号をリサンプリングしたリサンプリング信号から、上記近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得ることを特徴とする請求項１又は２に記載の動き検出装置。
【請求項５】
順次の画素信号が連続して出力される映像信号をリサンプリングしたリサンプリング信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、
一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、
この検出手段の出力に依拠して、上記映像信号に係る対象物の動きを表わす判定出力を得る判定手段と、
を備えることを特徴とする動き検出装置。
【請求項６】
上記判定手段は、上記検出手段の出力に依拠して、動きの検出対象とされる所定領域に対する走査時間中において上記映像信号の傾斜が逆になるときを計数し、当該計数した値が所定値に達したときに上記判定出力を出力することを特徴とする請求項５に記載の動き検出装置。
【請求項７】
上記差分データは、上記両単位領域に係る各映像信号の傾斜を表わすデータであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の動き検出装置。
【請求項８】
上記差分データ生成手段は、入力される映像信号に対して１系統設けられ、上記一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データを、上記１系統の差分データ生成手段の遅延のない出力と、該出力を上記時間間隔遅延させる手段を用いて遅延せしめた出力と、により得るように構成されてなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一つに記載の動き検出装置。
【請求項９】
第１の映像信号発生手段と、
第２の映像信号発生手段と、
上記判定手段からの判定出力に基づいて、上記第１の映像信号発生手段からの映像信号と上記第２の映像信号発生手段からの映像信号とを選択して出力する出力選択手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載の動き検出装置。
【請求項１０】
上記第１の映像信号発生手段は静止画の信号を発生し、上記第２の映像信号発生手段は動画の信号を発生することを特徴とする請求項９に記載の動き検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、供給された当該映像信号に係る対象物の動きを表わす判定出力を得る動き検出装置に関する。この種の動き検出装置は、例えば、被写体が静止しているときのみ映像信号出力を記録手段により記録するようなシステムにおいて被写体が動いているか静止しているかを弁別するための手段として適用したり、或いはまた、視野内で被写体が動いている状態でのモニタ映像出力を得るための第１のカメラと静止している状態での被記録映像信号を得るための第２のカメラとの２系統のカメラが備えられた電子的撮像装置で両カメラ出力を選択的に導出するための手段として適用され得る。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の動き検出装置として、本出願人が先に提案した特許文献１に開示されているような方式のものがある。その概要を述べると、上記方式の動き検出装置は、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域、例えば隣接する当該両画素に係る各映像信号のレベル（ＡおよびＢ）について、それらのレベルの差分に対応した差分データ（Δｘ＝Ｂ−Ａ）を得、この差分データをｎ値化した出力（Ａ＜Ｂ；Ａ＝Ｂ；Ａ＞Ｂに応じて＋，０，−の符号を対応付けた３値化出力）に基づいて上記差分データが経時変化したとき（Δｘ≠０、即ち、上記３値化データが＋または−のとき）に上記映像信号に係る対象物が動いたものとする検出出力を得るように構成されている。
【０００３】
上記特許文献１に記載されている動き検出装置では、要するに、被写体に対応した映像信号について隣接する当該両画素に係る映像信号レベルの傾斜（これら両画素に係る映像信号レベルの増減に対応したｎ種類のベクトル）に注目し、同一画像（被写体）に関して上記傾斜が経時的に変化しないときには、当該カメラの視野と被写体との関係は変化せず被写体は静止しており、上記傾斜が経時的に変化したときには、映像信号レベルの傾斜に係る隣接両画素は当初注目したものとは異なった被写体部位のものに関するものとなっている筈であるという仮定に立って、カメラの視野から見て被写体が動いたものと一律に判定するように構成されている。
【特許文献１】特開平２−５５４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている方式の動き検出装置では、隣接する当該両画素に係る映像信号レベルの傾斜が経時的に変化したときには、一律に被写体が動いたものと判定される為、動き検出の感度は極めて高いが、その反面、撮像対象となる画像の輝度（顕微鏡画像等については照射光量等）の変化等に起因して上述の映像信号レベルの傾斜が変化した場合等において、現実には被写体が静止しているにもかかわらず、動いたものとして誤った判定をしてしまう虞れがある。
【０００５】
本願発明は叙上の点に鑑み、撮像対象となる画像の輝度や当該照射光量等の変化に起因して誤った判定をしてしまう虞れのないこの種の動き検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明は以下に示す手段を用いている。
【０００７】
（１）本発明の動き検出装置は：撮像対象の色の状況に応じて、特定色の信号に関する混合比率を高く設定した比率で、撮像カメラから出力される原色系信号乃至補色系信号を混合してなる映像信号を出力する色系信号混合手段と、上記色系信号混合手段から出力された上記映像信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、この検出手段の出力に依拠して上記映像信号に係る上記撮像対象の動きを表わす判定出力を得る判定手段とを備えて構成されたものとなっている。  
（2）本発明の動き検出装置は：撮像対象の色の状況に応じて、特定色の信号に関する混合比率を高く設定した比率で、撮像カメラから出力される原色系信号乃至補色系信号を混合してなる映像信号を出力する色系信号混合手段と、上記色系信号混合手段から出力された上記映像信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、この検出手段の出力に依拠して、動きの検出対象とされる所定領域に対する走査時間中において上記映像信号の傾斜が逆になるときを計数し、当該計数した値が所定値に達したときに判定出力を出力する判定手段とを備えて構成されたものとなっている。  
（３）本発明の動き検出装置は：順次の画素信号が連続して出力される映像信号をリサンプリングしたリサンプリング信号から、近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づいて、上記単位領域に係る映像信号の傾斜が逆になるときに検出出力を発する検出手段と、この検出手段の出力に依拠して、上記映像信号に係る対象物の動きを表わす判定出力を得る判定手段とを備えて構成されたものとなっている。
【発明の効果】
【０００８】
被写体画像の輝度変化や照明光の光量変化などに起因する誤検出の虞れが低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述に説明することを通して、本発明を明らかにする。  
（第１の実施の形態）  
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る動き検出装置を概念的に示すブロック図である。図１に示すように、この実施の形態としての動き検出装置１００には、図示しないカメラ部等からの映像信号（アナログ映像信号またはディジタル画像データ）がその入力端１から供給されるようになされている。入力端１に供給された上記映像信号はこの入力端１より内部側で２系統に分岐される。分岐された第１の系統の信号は、自己に対する入力を１フレーム期間（または１フィールド期間であり得るも以下この点については説明を省略する）遅延して出力するフレーム遅延手段２を介して差分データ生成手段３ａに供給され、分岐された第２の系統の信号は遅延要素を介さずに上記差分データ生成手段３ａと全く同様の差分データ生成手段３ｂに供給されるようになされている。上記両差分データ生成手段３ａ，３ｂは、後述するように、１画素乃至３画素の転送時間相応の遅延時間を有する画素データ遅延手段と差分演算手段とを含んでなり、近接乃至隣接する関係にある単位領域たる両画素からの各映像信号のレベルについて、それらの間の傾斜を表わす当該両レベルの差分に対応した差分データを得るためのものである。
【００１０】
上記両差分データ生成手段３ａ，３ｂの出力は、各対応するエンコーダ４ａ，４ｂに夫々供給され、上記差分データの値に応じて３値化される。これらエンコーダ４ａ，４ｂによる３値化出力が、後で詳述する検出手段５に供給されるようになされている。この検出手段５では各エンコーダ４ａ，４ｂから入力される各３値化出力の関係が所定の関係となる度に、上記映像信号に係る対象物に動きが生じた旨の検出出力である動き検出出力を発するようになされている。
【００１１】
上記検出手段５の検出出力は判定手段６に供給されるようになされ、上記検出手段５の検出出力が計数されるようになっている。上記判定手段６では所定周期毎にこの計数値が所定値に達したか否かが判定され、上記１周期のうちに計数値が所定値に達した場合において、上記映像信号に係る対象物に動きが生じた旨の判定出力が出力端７から出力される。
【００１２】
図２は、図１の動き検出装置１００内の上記両差分データ生成手段３ａ，３ｂの内部構成を示すブロック図である。既述のとおり、両差分データ生成手段３ａおよび３ｂは全く同様の構成をとる。
【００１３】
図２において、入力端１１に供給された図１のフレーム遅延手段２の出力または図１の入力端１からの映像信号は、この入力端１１より内部側で２系統に分岐され、第１の系統の信号は、自己に対する入力を１画素乃至３画素の転送時間相応の遅延時間遅延して出力する画素データ遅延手段１２を介して差分演算手段１３の一方の入力端に供給されるようになされ、第２の系統の信号は遅延要素を介さずに上記差分演算手段１３の他方の入力端に供給されるようになされている。上記差分演算手段１３は自己の上記一方の入力端および他方の入力端から供給される入力の差分を求め、当該両入力レベルの差分に対応した差分データＤ０を出力端１４から出力する。
【００１４】
上記差分演算手段１３の上記両入力端から供給される信号は、画素データ遅延手段１２における遅延量相応だけ離隔して近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域たる各画素に係る各映像信号のレベルに対応するものであり、これらの差分として差分演算手段１３から出力される差分データＤ０は、上記所定の両単位領域たる各画素に係る各映像信号のレベル間の傾斜を表わすデータである。
【００１５】
図３は、図２に示した差分データ生成手段３ａ（３ｂ）内の画素データ遅延手段１２の構成の一例を示すブロック図である。この例における画素データ遅延手段１２は、入力端１５に供給される信号を、同種の１画素遅延手段１６ａ，１６ｂ，１６ｃを３段に縦属接続してなる回路によって３画素分のデータの転送時間相応の時間（当該固体撮像素子の１画素の水平転送周期で３周期分）だけ遅延させ、出力端１７から出力するように構成されている。
【００１６】
図４は、図３に示した画素データ遅延手段１２の入出力関係を示す模式図である。図示のように、画素データ遅延手段１２に対する第１番目の画素信号入力時点から３画素周期分だけ後の第４番目の画素信号入力時点に同期する関係で画素データ遅延手段１２の出力端１７から上記第１番目の画素信号入力に対応した第１番目の画素信号出力が出力される。
【００１７】
従って、図４のような特性を呈する図３の画素データ遅延手段１２を適用してなる図２の差分データ生成手段３ａ（３ｂ）によれば、３画素相当分だけ離隔した両画素に係る各映像信号レベルの差分が差分演算手段１３の出力である差分データＤ０として得られることになる。
【００１８】
このように複数画素相当分だけ離隔した両画素について、それらから差分データＤ０を得るように構成すれば、隣接画素からの差分データに依拠して各画素に係る各映像信号のレベル間の傾斜を表わすデータを得る場合に較べ、サンプリングポイントたる両画素が離隔している程度に応じて映像信号レベルの傾斜に関するより巨視的な傾向が把握され、近接画素間での映像信号レベルの本来の変化に対するノイズに起因した比較的周波数の高い微細な変動分の影響を低減することができるという利点がある。
【００１９】
図５は、図１に示した動き検出装置１００内の上記エンコーダ４ａ，４ｂの内部構成を示すブロック図である。既述のとおり、両エンコーダ４ａおよび４ｂは全く同様の構成をとる。
【００２０】
図５において、エンコーダ４ａ（４ｂ）の入力端１８に供給された図１の差分データ生成手段３ａ（３ｂ）の出力Ｄ０は、このエンコーダ４ａ（４ｂ）内のｎ値化演算部１９により、Ｄ０の値に応じてｎ値（ｎは２以上の整数であり、本例ではｎ＝３）データに変換され、このｎ値化演算部１９からの二つの出力Ｄ１およびＤ２として各対応する出力端２０及び２１から出力されるように構成されている。上記ｎ値化演算部１９における入力Ｄ０と両出力Ｄ１およびＤ２との関係は以下に表１として示すとおりである。
【表１】
2007259473.tif 000003
【００２１】
上掲の表１から判読されるように、差分データ生成手段３ａ（３ｂ）において演算され出力される３画素相当分だけ離隔した両画素に係る各映像信号レベルの差分値Ｄ０が正の値となるときには、出力（Ｄ１，Ｄ２）＝（１，０）であって例えばこれが映像信号レベルの傾斜が正である状態を表す。反対に、差分値Ｄ０が負の値となるときには、出力（Ｄ１，Ｄ２）＝（０，１）であって、例えばこれが映像信号レベルの傾斜が負である状態を表す。映像信号レベルの傾斜がなく差分値Ｄ０が０のときは出力（Ｄ１，Ｄ２）＝（０，０）となる。
【００２２】
図６は、図１に示した動き検出装置１００内の検出手段５に関する動作説明図である。図６において横軸は時間軸である。各縦線はそれらの間隔が１画素分のデータの転送周期に対応するものとして表されている。図１について上述したように、本実施の形態である動き検出装置１００の入力端１から入力された映像信号は、既述の第１の系統ではフレーム遅延手段２によって１フレーム期間遅延して差分データ生成手段３ａに供給されるようになされ、第２の系統の信号は遅延要素を介さずに上記差分データ生成手段３ａと全く同様の差分データ生成手段３ｂに供給されるようになされている。従って、差分データ生成手段３ａへの入力画像は差分データ生成手段３ｂへの入力画像よりも１フレーム期間前のものとなる。
【００２３】
図６で「ｎ−１フレーム」および「ｎフレーム」の表記は、基準時点から第ｎ−１フレーム目および第ｎフレーム目の各映像信号の経時変化であることを示すものであり、これらの映像信号が各対応する上記両差分データ生成手段３ａおよび３ｂに夫々供給される。Δｎ−１は入力された上記第ｎ−１フレームの映像信号について差分データ生成手段３ａにより得られる差分データＤ０であり、図５および表１を用いて説明したような出力Ｄ０の値に対応した出力Ｄ１，Ｄ２による正，０，負を表わす信号がこの図では＋，０，−なる表記で表されている。
【００２４】
同様に、Δｎは入力された上記第ｎフレームの映像信号について差分データ生成手段３ｂにより得られる差分データＤ０であり、このＤ０の値に対応した出力Ｄ１，Ｄ２による正，０，負を表わす信号がこの図では＋，０，−なる表記で表されている。
【００２５】
図６より理解されるとおり、上述のΔｎ−１とΔｎとの符号が異なるときに検出手段５の検出出力「１」が出力され、その他のときには検出出力は出力されない（出力値は「０」となる）。即ち、上記検出手段５では、各エンコーダ４ａ，４ｂから入力される各３値化出力の関係が上記の関係となる度に上記映像信号に係る対象物に動きが生じた旨の検出出力である動き検出出力「１」を発するようになされている。
【００２６】
図７は検出手段５の内部構成をその入力段の各エンコーダ４ａ，４ｂとの接続関係と共に示すブロック図である。図示のように、検出手段５は入力段に並設された二つのアンド回路５１および５２の各出力がオア回路５３に入力され、このオア回路５３出力が出力端５４から出力されるように構成されている。
【００２７】
アンド回路５１の一方の入力端には検出手段５の前段のエンコーダ４ａの出力Ｄ１が供給され、同アンド回路５１の他方の入力端にはエンコーダ４ｂの出力Ｄ２が供給されるように構成されている。同様に、アンド回路５２の一方の入力端には検出手段５の前段のエンコーダ４ｂの出力Ｄ１が供給され、同アンド回路５２の他方の入力端にはエンコーダ４ａの出力Ｄ２が供給されるように構成されている。
【００２８】
上記構成の検出手段５に対してその前段の各エンコーダ４ａ，４ｂからの出力が上述のように供給されることにより、図６について説明したような形態でその検出出力が発せられる。
【００２９】
図８は、図１に示した動き検出装置１００内の判定手段６の内部構成を示すブロック図である。この判定手段６にはその入力端６１に供給される上記検出手段５の検出出力を計数するためのカウンタ６２が設けられている。このカウンタ６２での計数値は、当該画面内での動き検出の対象とされる所定領域に対する走査時間を１周期として各周期毎にリセットされる。カウンタ６２の計数出力は判定回路６３に供給される。この判定回路６３では、カウンタ６２の計数値が所定値に達したか否かが判定され、上記１周期のうちに計数値が所定値に達した場合に上記映像信号に係る対象物に動きが生じた旨の判定出力が出力端６４、従って、動き検出装置１００の上記出力端７から出力される。
【００３０】
上記したように本実施の形態の装置においては、従来の装置のように単に隣接領域乃至隣接画素間での映像信号レベルの傾斜が変化したら直ちに動きがあったものと判定することをせず、１フレーム期間の時間間隔をおいて所定の近接乃至隣接領域間での映像信号レベルの傾斜が変化して逆の傾斜となったときに動きの検出出力を得るように構成されているため、撮像対象となる画像の輝度や当該照射光量等の変化に起因して誤った判定をしてしまう虞れが低減する。
【００３１】
図９は撮像カメラ２００からの色信号を所定の比率で混合して生成し、図１の動き検出装置１００の入力端１に供給するために該入力端１の前段に接続され得る信号合成手段を示すブロック図である。
【００３２】
撮像カメラ２００からの各色Ｒ，Ｇ，Ｂの出力は信号合成手段３００の各対応する入力端を通して、Ｒ系信号に対する混合比率の係数ｋ１を設定する係数設定器３０１、Ｇ系信号に対する混合比率の係数ｋ２を設定する係数設定器３０２、Ｂ系信号に対する混合比率の係数ｋ３を設定する係数設定器３０３に各供給される。これら各供給された信号は、各係数をそれぞれ乗じられた後、混合器３０４で混合され、出力端３０５から図１の動き検出装置１００の入力端１に供給するための信号として出力される。
【００３３】
この図９の信号合成手段３００にて得られた信号に基づいて、図１に示す動き検出装置１００で動き検出を行うようにすれば、動き検出に係る被検出信号としての輝度信号を別途に形成するための回路を特設することなく、簡単な構成で動き検出を行うことができる。この場合、信号合成手段３００における上記Ｇ系信号に対する混合比率の係数ｋ２を、Ｒ系信号およびＢ系信号に対する各係数ｋ１，ｋ３よりも相対的に高く設定すれば、輝度信号に基づいて検出する場合と同等の高い検出精度を確保することができる。
【００３４】
また、顕微鏡の画像のように特定の色に染色した撮像対象を撮像する場合に対応してその色に関する上記混合比率の係数を高くして撮像感度を高め、動きの検出感度を向上させるように構成してもよい。
【００３５】
図１０は、図１に示した動き検出装置１００の入力端１に供給する被検出映像信号として、順次の画素信号が連続して出現する原信号を１画素おきにサンプリングしてなるリサンプリング信号を適用する様子を示す概念図である。本実施の形態の動き検出装置では、被検出映像信号として通常の連続的な映像信号の他に図１０のようなリサンプリング信号を適用することもできる。
【００３６】
（第２の実施の形態）  
図１１は本発明の第２の実施の形態に係る動き検出装置を示すブロック図である。図１１において既述の図１との対応部は同一の符号により示してある。図示のように、この実施の形態としての動き検出装置１０１には、図１の装置におけると同様の被検出映像信号がその入力端１から供給されるようになされている。入力端１に供給された上記映像信号は差分データ生成手段３０を介してエンコーダ４０に供給され、このエンコーダ４０により表１について既述の３値化出力が生成される。このエンコーダ４０の出力は２系統に分岐され、第１の系統の信号は、図１のものと同様のフレーム遅延手段２を介してこれも図１のものと同様の検出手段５の一方の入力端に供給されるようになされ、第２の系統の信号は遅延要素を介することなく該検出手段５の他方の入力端に供給されるようになされている。検出手段５の出力が判定手段６に供給され、動きを判定する出力を得る点も図１同様である。
【００３７】
差分データ生成手段３０の構成は、図２の差分データ生成手段３ａ，３ｂと同様であり、近接乃至隣接する関係にある単位領域たる両画素からの各映像信号のレベルについて、それらの間の傾斜を表わす当該両レベルの差分に対応した差分データを得るためのものである。またエンコーダ４０も図５のエンコーダ４ａ，４ｂと同様に差分データの値に応じて表１について既述の３値化出力を得るように構成されている。
【００３８】
検出手段５にはその一方の入力端と他方の入力端に、１フレーム期間の時間間隔をもったエンコーダ４０の３値化出力が供給される。検出手段５自体は図１，図６および図７に基づいて説明したものと同様の構成である。従って、エンコーダ４０からの１フレーム遅延したものと遅延しないものとの両３値化出力の関係がそれによって表される映像信号レベルの傾斜（＋，−）が逆の関係となる度に当該対象物に動きが生じた旨の検出出力である動き検出出力「１」を発するようになされている。
【００３９】
上記検出手段５の検出出力が図１および図８に基づいて説明したものと同様の判定手段６に供給されるようになされ、上記検出手段５の検出出力が計数されるようになされている。上記判定手段６では所定周期毎にこの計数値が所定値に達したか否かが判定され、上記１周期のうちに計数値が所定値に達した場合に上記映像信号に係る対象物に動きが生じた旨の判定出力が出力端７から出力される点も図１のものと同様である。図１１に示した実施の形態によれば、図１の実施の形態におけるように差分データ生成手段３ａ（３ｂ）とエンコーダ４ａ（４ｂ）との縦属接続でなる回路を２系統持った構成に対し、差分データ生成手段３０とエンコーダ４０との縦属接続でなる回路は１系統のみで構成されるため構成が簡素化される。
【００４０】
（第３の実施の形態）  
図１２は本発明の第３の実施の形態に係る動き検出装置を示すブロック図である。図１２において動き検出装置１０２の部分は既述の図１の動き検出装置１００とブロック図上での構成は略同様であるため、各ブロックには同一の符号を附して各部の説明は省略する。この図１２の実施の形態ではこのような動き検出装置１０２の部分に、該部分の出力端７からの出力に対して検出手段５の出力に基づいて信頼性検出出力を得る信頼性検出手段７０の出力で制御される選択手段７１を設け、信頼性検出手段７０の信頼性検出出力に応じて該選択手段７１の出力端７２から判定出力を導出するか否かを選択するように構成されている。
【００４１】
図１２に示す実施の形態における上記信頼性検出手段７０は、例えば、検出手段５の出力「１」が連続してｎ個（ｎは２以上の整数）到来したときに信頼性検出出力を発してゲート回路態様の選択手段７１の出力端７２から動きの判定出力を導出せしめるように構成されている。
【００４２】
このような構成によれば、比較的微小な振動的な変位についてはこれを当該対象物の本来の動きとしては検出せず、動き検出の信頼性を向上させることができる。
【００４３】
（第４の実施の形態）  
図１３は図１，図１１乃至図１２に基づいて、上述したような動き検出装置を組み込んだシステムとしての第４の実施の形態を示すブロック図である。
【００４４】
図示のシステムは、第１の信号入力系統である例えば高精細度のカメラ等の静止画映像信号発生手段４３からの比較的精細度の高い映像信号と、第２の信号入力系統である例えば通常のカメラ等の動画映像信号発生手段４４からの比較的精細度の低い映像信号とが、動き検出装置４５からの判定出力に応動するようになされた出力選択手段４６によって選択され、その出力端４７から出力されるように構成されている。
【００４５】
このシステムにおける上記第１の信号入力系統に適用される静止画映像信号発生手段４３は、例えば顕微鏡画像記録用の高精細度のカメラ（カメラヘッド）であり、また第２の信号入力系統である動画映像信号発生手段４４は、光学的手段等によって上記高精細度のカメラと同じ視野を撮像するように設けられた例えば顕微鏡画像監視用の通常のカメラヘッドであり得る。同システムでは、被写体が静止しているときのみ比較的精細度の高い映像信号出力を記録手段により記録するようになされており、動き検出装置４５は、図１，図１１乃至図１２について既述のものと同様のものであって、動画映像信号発生手段４４の出力を被検出映像信号として受け、この信号に基づいて被写体が動いているか静止しているかを弁別するための動きの判定出力を出力選択手段４６に制御信号として供給するようになされている。
【００４６】
図１４は図１，図１１乃至図１２の装置における検出手段の他の構成例を示すブロック図である。この図１４の検出手段５０では、入力端５５に供給された例えば図５のものと同様のエンコーダの符号化信号について、その正負の符号が反転したことを反転検出手段５６により検出し、この反転後の状態の継続期間をその後段の状態検出手段５７により検出して、当該反転後の状態がｎ画素区間（ｎは２以上の整数）以上継続した場合に検出手段５０の出力端５８から検出出力を発するように構成されている。
【００４７】
図１５は、図１４に示した検出手段５０内の上記状態検出手段５７の構成例を示すブロック図である。図示のように入力端５７−１から供給される反転検出手段５６からの出力を第１の入力とし、同反転検出手段５６からの出力に応動する第１のフリップフロップ回路５７−２の出力を第２の入力とし、該第１のフリップフロップ回路５７−２の出力に応動する第２のフリップフロップ回路５７−３の出力を第３の入力とするアンドゲート５７−４を設けることにより、入力端５７−１から供給される信号の反転状態が３個（３クロック分）継続した場合にゲートを開いて入力端５７−１から供給される反転検出手段５６の出力を出力端５７−５から検出出力として出力せしめるようになされている。
【００４８】
このような構成によれば、対象物の本来の動きではない微細な振動などを動きとして誤検出してしまう虞れが低減される。図１６は、図１２に示したような動き検出装置を適用してなる図１３のようなシステムの動作の一例を示すタイミング図である。
【００４９】
図１または図１１の動き検出装置の出力端７からの出力もしくは図１２の選択手段７１の出力端７２からの動き検出信号が、動きがあることを示す「１」のレベルに遷移したときには、静止画映像信号発生手段４３から映像信号（静止画出力）が出力されている状態から、動画映像信号発生手段４４から映像信号（動画出力）が出力される状態へと直ちに切り換わる。
【００５０】
上記とは反対に、該動き検出信号が動きがあることを示す「１」のレベルから静止した状態であることを示す「０」のレベルに遷移したときには、動画映像信号発生手段４４から映像信号（動画出力）が出力されている状態から静止画映像信号発生手段４３から映像信号（静止画出力）が出力される状態へは直ちには切り変わらず、所定の待ち時間ｔを経過した後において上記切り換えがなされる。即ち、動画映像信号から静止画映像信号への切り換えについては所定の不感帯特性を呈する応答を示し、その反対に静止画映像信号から動画映像信号への切り換えは直ちに行われる。
【００５１】
このような構成とすることにより、動きの検出が多少不安定な状況となっても一旦静止画映像信号に切り換わった状態となった後、すぐに動画映像信号への切り換えが行われ、再度静止画映像信号に切り換わるといったように、頻繁に画像の切り換えがなされてシステムの操作が困難になるといった事態の発生が抑制され、動作が安定する。
【００５２】
このときの上記待ち時間ｔは、低速の動きに対応する場合には比較的長く、速い動きに対応する場合には比較的短くなるように選択的に設定し得るようになされている。例えばこの場合、対象物の動きが比較的低速であるかそれとも高速であるかは、検出手段５の出力が「１」となっているときの継続時間の長短に応じて、この時間が長いときには比較的高速であり、反対に短いときには比較的低速であることが推測できる。このため、上記のような継続時間の長短に応動するようにして自動的に時間ｔが選択されるように構成してもよい。
【００５３】
（まとめ）  
上記各実施の形態により説明した本発明を請求項並びに技術思想の要旨をまとめた各項の順にその構成並びに技術課題および効果等について次に要約する。  
（１）近接乃至隣接する関係にある所定の両単位領域に係る各映像信号のレベルについてそれらの間の傾斜を表わす当該両レベルの差分に対応した差分データを得る差分データ生成手段と、一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づく検出出力を得る検出手段と、この検出手段の出力に依拠して上記映像信号に係る対象物の動きを表わす判定出力を得る判定手段と、を備えてなる動き検出装置であって、上記検出手段は、上記両時点での双方の差分データにより表された映像信号レベルの各傾斜が該双方の差分データについて逆の傾斜となっているときに検出出力を発するように構成されてなるものであることを特徴とする動き検出装置。
【００５４】
上記（１）の発明以前、この種の動き検出装置では上記映像信号レベルの傾斜が変化すると直ちに動き検出出力を出力していたため、検出の感度が高い反面、輝度変化等に起因して誤検出の虞れがあった。
【００５５】
これに対し、上記（１）の発明によれば、被写体画像の輝度変化や照明光の光量変化などに起因する誤検出の虞れが低減される。
【００５６】
（２）上記差分データ生成手段は、１以上の画素間隔をおいた両画素に係る各映像信号のレベルについて、それらの間の傾斜を表わす当該両レベルの差分に対応した差分データを得るように構成されてなるものであることを特徴とする上記（１）に記載の動き検出装置。
【００５７】
上記（２）の発明以前、この種の動き検出装置では隣接画素の映像信号レベルの傾斜に注目して動き検出を行っていたため、対象物の本来の動きではないノイズの影響により誤検出が起こる虞れがあった。
【００５８】
これに対し、上記（２）の発明によれば、離隔した画素間での映像信号レベルの傾斜に注目して検出するため、巨視的な視点でこの傾斜の傾向を見ることとなり、対象物の本来の動きではない微細なノイズの影響により誤検出が起こる虞れが低減される。
【００５９】
（３）上記差分データ生成手段により上記傾斜を表わす当該両レベルの差分に対応した差分データを生成するために、該差分データ生成手段に供給する映像信号として当該各原色系信号乃至補色系信号を所定の比率で混合してなる信号を生成し、出力するようになされた色系信号混合手段を更に備えてなることを特徴とする上記（１）に記載の動き検出装置。
【００６０】
上記（３）の発明以前、輝度信号を被検出信号として用いて動きを検出していたため、カメラからのＲＧＢの出力に基づいてこの輝度信号を生成する必要があり、構成が複雑化した。
【００６１】
これに対し、上記（３）の発明によれば、簡単な回路構成により被検出信号を得ることができる。
【００６２】
（４）上記色系信号混合手段はＧ系の信号に関する混合比率を比較的高く設定してなるものであることを特徴とする上記（３）に記載の動き検出装置。
【００６３】
カメラからのＲＧＢの出力を単純に混合して被検出信号を合成したのでは、場合によっては検出感度が低下する虞れがある。これに対し、上記（４）の発明によれば、感度のよい検出が可能となる。
【００６４】
（５）上記色系信号混合手段は撮像対象の色の状況に応じて特定色の信号に関する混合比率を比較的高く設定してなるものであることを特徴とする上記（３）に記載の動き検出装置。
【００６５】
上記（５）のように構成しない場合、顕微鏡の画像のように特定の色に染色した撮像対象を撮像する場合には、その色に対する感度が低いと、動きの検出感度も確保できない。
【００６６】
これに対し、上記（５）の発明によれば、顕微鏡の画像のように特定の色に染色した撮像対象に対してその色に対する撮像感度が高くなるため、動きの検出感度も十分なものとなる。
【００６７】
（６）上記差分データ生成手段は当該入力映像信号に対して１系統設けられ、上記検出手段で一定の時間間隔をおいた両時点での上記差分データの比較値に基づく検出出力を得るための該一定の時間間隔をおいた二つの入力を、上記１系統の差分データ生成手段の遅延のない出力と、該出力を上記時間間隔遅延させる手段を用いて遅延せしめた出力と、により得るように構成されてなることを特徴とする上記（１）に記載の動き検出装置。
【００６８】
上記（６）のように構成しない場合、上記二つの入力を得るために差分データ生成手段が２系統必要となり、構成が複雑であった、これに対し、上記（６）の発明によれば、差分データ生成手段が１系統で済むため構成が簡素化される。
【００６９】
（７）上記判定手段の判定出力に基づいて、所定期間連続して判定出力を得たときのみ動きが生じた旨の検出出力を発するようになされた信頼性検出手段を更に備えてなることを特徴とする上記（１）に記載の動き検出装置。
【００７０】
上記（７）のように構成しない場合、上記判定手段の判定出力のみから直接動きの有無を判定すると、振動的動きを本来の動きであるとして誤判定する虞れがある。これに対し、上記（７）の発明によれば、振動的動きを本来の動きであると誤判定する虞れが低減する。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る動き検出装置を概念的に示すブロック図である。
【図２】図１の動き検出装置１００内の上記両差分データ生成手段３ａ，３ｂの内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２の差分データ生成手段３ａ（３ｂ）内の画素データ遅延手段１２の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図３の画素データ遅延手段１２の入出力関係を示す模式図である。
【図５】図１の動き検出装置１００内の上記エンコーダ４ａ，４ｂの内部構成を示すブロック図である。
【図６】図１の動き検出装置１００内の検出手段５に関する動作説明図である。
【図７】検出手段５の内部構成をその入力段の各エンコーダ４ａ，４ｂとの接続関係と共に示すブロック図である。
【図８】図１の動き検出装置１００内の上記判定手段６の内部構成を示すブロック図である。
【図９】撮像カメラ２００からの色信号を所定の比率で混合して生成し、図１の動き検出装置１００の入力端１に供給するために該入力端１の前段に接続され得る信号合成手段を示すブロック図である。
【図１０】図１の動き検出装置１００の入力端１に供給する被検出映像信号として順次の画素信号が連続して出現する原信号を１画素おきにサンプリングしてなるリサンプリング信号を適用する様子を示す概念図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態としての動き検出装置を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態としての動き検出装置を示すブロック図である。
【図１３】図１，図１１乃至図１２の動き検出装置を組み込んだシステムとしての第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図１４】図１，図１１乃至図１２の装置における検出手段の他の構成例を示すブロック図である。
【図１５】図１４の検出手段５０における状態検出手段５７の構成例を示すブロック図である。
【図１６】図１２に示すような動き検出装置を適用してなる図１３のようなシステムの動作の一例を示すタイミング図である。
【符号の説明】
【００７２】
１…入力端
２…フレーム遅延手段
３ａ，３ｂ…差分データ生成手段
４ａ，４ｂ…エンコーダ
５…検出手段
６…判定手段
７…出力端
１２…画素データ遅延手段
１３…差分演算手段
６２…カウンタ
６３…判定回路
【図１】
2007259473.tif 000004
【図２】
2007259473.tif 000005
【図３】
2007259473.tif 000006
【図４】
2007259473.tif 000007
【図５】
2007259473.tif 000008
【図６】
2007259473.tif 000009
【図７】
2007259473.tif 000010
【図８】
2007259473.tif 000011
【図９】
2007259473.tif 000012
【図１０】
2007259473.tif 000013
【図１１】
2007259473.tif 000014
【図１２】
2007259473.tif 000015
【図１３】
2007259473.tif 000016
【図１４】
2007259473.tif 000017
【図１５】
2007259473.tif 000018
【図１６】
2007259473.tif 000019