JPS6251029B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はテレビジヨン信号処理装置に関し、特
にテレビカメラで被字体を撮像し、被字体の動き
を検出するテレビジヨン信号処理装置に関する。 従来この種の装置はテレビカメラで撮像した１
フイールド分の画像信号をあらかじめ１フイール
ドメモリに記憶し、メモリに記憶されている画像
信号とテレビカメラからの画像信号入力とを比較
することにより被字体の変化を検出し、変化があ
つた場合にテレビカメラからの画像信号を１フイ
ールドメモリに新に書き込み、同時に書き込まれ
た画像信号をメモリから読み出し、テレビモニタ
に静止画として表示するだけであつた。したがつ
て、テレビモニタの静止画像からでは、どの部分
が変化したのかわかりにくいという欠点があつ
た。特に、このテレビジヨン信号処理装置を監視
用に用いる場合、モニター表示されている画面が
前の画面と比べてどこが変つたか、充分に注意し
ていないと把握できなかつたし、監視者が変つた
場合などは、変化した部分を把握することは人的
で情報を伝達しない限り不可能であつた。 したがつて、本発明の目的は従来の欠点を除き
画面上の変化した部分を確実に表示して変化した
部分を確実に把握できるテレビジヨン信号処理装
置を提供することである。 本発明によるテレビジヨン信号処理装置によつ
て得られる信号を静止画として、狭帯域伝送路を
通して遠方へ送る場合、断続的に送られる静止画
に確実に変化した領域を示す境界信号が付加され
るので、受信側での判別が確実であり、その利点
は大きい。 本発明によれば、入力テレビジヨン信号を記憶
する少なくとも１フイールドのメモリと、入力テ
レビジヨン信号と前記メモリから読み出される前
記入力テレビジヨン信号より少なくとも１フレー
ム前のテレビジヨン信号とを比較する比較手段と
前記比較手段からの比較結果があらかじめ定めら
れた量より大きいときテレビジヨン画面が変化し
たと判断するテレビジヨン画面変化検出回路と、
前記変化検出回路の出力により前記メモリを書き
込み動作させる制御回路と、前記変化検出回路の
出力からテレビジヨン画面上の変化した領域を表
わす変化領域表示信号を発生する変化領域表示信
号発生手段と、前記メモリから読み出される信号
に前記変化領域表示信号を付加する付加回路とを
具備するテレビジヨン信号処理装置が得られる。 次に本発明の実施例を示した図面を参照して本
発明を詳細に説明する。第１図は本発明の一実施
例であつて、入力信号端子１、Ａ／Ｄ変換器２、
フイールドメモリ３、引算回路４、変化検出回路
５、制御回路６、変化領域表示信号発生回路７、
付加回路８、Ｄ／Ａ変換器９、クロツク発生回路
１０、及び出力信号端子１１により構成されてい
る。第１図において、まずテレビカメラ等からの
信号は、入力信号端子１に入力し、Ａ／Ｄ変換器
２によりＡ／Ｄ変換され、フイールドメモリ３に
１フイールド記憶される。引算回路４でフイール
ドメモリ３に記憶されている信号と入力端子１か
らの信号をＡ／Ｄ変換した信号とのフレーム間の
各画素の差がとられる。変化検出回路５において
は引算回路４からの差信号をあらかじめくぎられ
た画面の領域ごとに区切つて演算し、少なくとも
１つの領域の画像変化を検出する。変化した領域
が検出されたら、制御回路６は次のフレームの画
像信号の書き込みをフイールドメモリ３に指示す
る。そして新しい画像信号をフイールドメモリ３
に書き込むときにフイールドメモリ３に書きこま
れていた画像信号を読み出し、書き込み信号と読
み出し信号との引算を引算回路４で行い変化検出
回路５において差信号を演算し画像が変化してい
る領域を検出する。変化領域表示信号発生回路７
では変化領域を記憶するとともに、変化領域を表
示する変化領域表示信号、本実施例では変化領域
の境界信号を記憶された変化領域から作り出す。
付加回路８ではフイールドメモリ３から読み出さ
れた静止画像信号に変化領域表示信号発生器７か
らの信号が付加されて、Ｄ／Ａ変換器９では付加
回路８からの信号をＤ／Ａ変換し、アナログ信号
として出力信号端子１１よりテレビモニタ（図示
せず）に出力する。クロツク発生回路１０は端子
１からの信号を基に、Ａ／Ｄ変換器２、変化検出
回路５、変化領域表示信号発生回路７、Ｄ／Ａ変
換回路１０及び制御回路６にそれぞれ必要なクロ
ツクあるいはタイミングを与える。制御回路６は
メモリ３のアドレス信号を発生するとともに、メ
モリ３の読み出しや、検出回路５の出力に応じ
た、メモリ３の書き込みや、変化領域表示信号発
生回路７にあるメモリの書き込みを制御する。 第２図は第１図における変化検出回路５の構成
を示すブロツク図である。第３図はテレビジヨン
画面を所定の領域に分けた場合の例を示す図であ
り、この例では画面を水平方向にＭ分割、垂直方
向にＮ分割している。ここでＮ分割された垂直１
区分に含まれるライン数をｎ本とする。第２図で
引算回路４（第１図）で画素単位で取られた差は
比較回路１２で一定の閾値と比較され、差がその
閾値よりも大きいとき、その画素について変化が
あつたと判断される。閾値は閾値発生回路１３か
ら比較回路１２へ供給される。比較回路１２から
の各画素単位の判別結果はカウンタ１４に送られ
変化した画素の数が１水平ラインの1/Mごとに数
えられる。そのためカウンタ１４には水平周期
（Th）の1/Mの周期をもつリセツトパルスがクロ
ツクパルス発生回路１０（第１図）から供給され
る。カウンタ１４の出力は加算回路１５で他方の
入力と加算され、結果はシフトレジスタ１６に送
られる。シフトレジスタ１６はＭ個のステージに
分かれており、水平方向でＭ区分された領域ごと
に変化した画素数を格納する。シフトレジスタ１
６の出力は切替回路１７を経て加算回路１５にフ
イーバツクされて次のラインにおけるＭ区分され
た領域ごとの変化画素数と加算される。ここでｎ
本のラインにわたつて、変化画素数が加算され、
ｎ本目のラインの変化画素数がカウントされたと
き、第３図に示された領域，，，……，
内における変化画素数がレジスタ１６の各ステー
ジに格納されることになる。この領域，，
，……内における変化画素数は閾値発生回路
１８からの閾値と比較回路１９で比較され閾値よ
りも大きい場合その領域が最終的に変化したと判
断される。またｎ本のラインにわたつて加算され
たとき、切替回路１７はクロツクパルス発生回路
１０（第１図）からのタイミング信号により、ク
リアデータ発生回路２０からのクリアデータを加
算回路１５へ送り、シフトレジスタ１６の内容を
クリアして次の領域

【式】

【式】

【式】

【式】の変化画素数の格納にそ なえる。以下同様にして変化領域が検出されてゆ
く。比較回路１９の出力は変化領域表示信号発生
回路７（第１図）に送られる。 第４図は変化領域表示信号発生回路７（第１
図）の構成図であり、本実施例においては境界信
号を発生する。図で、制御回路６からの書き込み
命令信号により、比較回路１９（第２図）からの
変化領域データは変化領域メモリ２１に格納され
る。メモリ２１はRAMをもちい、その容量はｍ
×５２５／２ｎビツトである。クロツク発生器８（第１ 図）からののクロツクは分周器２２で水平走査周
波数ｆ_HのＭ倍の周波数に変換されカウンタ２３
に送られる。カウンタ２３は計数量Ｍで一派する
カウンタであり、その計数量はメモリ２１の水平
方向のアドレス信号として採用される。一方カウ
ンタ２３から得られる周波数ｆ_Hのオーバフロー
出力は垂直方向のアドレス信号を作るためカウン
タ２４へ送出されるとともにラツチ回路２５，２
６へ送られる。カウンタ２４からのアドレス信号
はラインごと変つてゆくが、メモリ２１の容量が
ｎラインを１つにまとめた分の容量しかないた
め、メモリ２１でアドレス信号の下位ビツトは捨
象されて接続される。またカウンタ２４からのア
ドレス信号はそのままアドレスセレクタ２７へ送
られるものと、ラツチ回路２５，２６を経て２ラ
イン分だけ遅れてデータセレクタ２７へ送られる
ものとが作られる。アドレスセレクタ２７には周
波数Mf_Hの切替信号が分周器２２から与えられて
おり、切替信号の極性に応じて一方の垂直アドレ
スが選ばれる。したがつて第３図で示す水平方向
の１領域の間で２種類の垂直アドレスがメモリ２
１に供給されることになる。メモリ２１が書き込
み状態のときにはこの２種類の垂直アドレスのう
ち一方だけが選択されるように、制御回路６から
の書き込み信号はMf_Hの周波数をもち、かつこの
書き込み信号はｎラインに１ラインの割合で供給
される。ここで制御回路６からの書き込み信号が
Mf_H成分をもたない信号とするときは分周器２２
からの信号を書き込み信号でゲートしてやればよ
い。 変化領域メモリ２１の読み出しの場合、水平ア
ドレスはカウンタ２６からのアドレス信号が、そ
して、垂直アドレスセレクタ２７から供給される
ので一領域内で２種類に変化するアドレス信号が
供給されることになる。またメモリ２１は常時読
み出されている。メモリ２１からの出力はラツチ
回路２８，２９を経て排他的論理和回路３２の一
方の入力端子へ、同時にメモリ２１の出力はラツ
チ回路３１を経て排他的論理和回路３２の他方の
入力端子へ供給される。ラツチ回路２８には分周
器２２からMf_Hのラツチタイミング信号が、ラツ
チ回路２９，３１にはカウンタ２２からのMf_Hの
ラツチタイミング信号がインバータ３０を経て供
給されているので排他的論理和回路３２では水平
方向でＭ等分されたうちの同一部分で、垂直方向
ではそれぞれ２ライン分だけずれた２つの部分の
状態が比較されてゆくことなり、２つの状態が異
なる場合にのみ境界信号が出る。前述したよう
に、実際にはメモリ２１に供給される垂直アドレ
スはラインごとに変化しないでｎラインごとに変
化しており、その結果排他的論理和回路３２の出
力には比較される領域の状態が異つていた場合に
は２ラインにわたつて変化領域境界信号が発生す
る。 次に各領域の垂直方向の変化領域境界信号の発
生について説明する。ラツチ回路３１の出力は排
他的論理和回路３５の一方の入力端子へ供給され
ラツチ回路３１の出力は同時にラツチ回路３３，
３４を経て排他的論理和回路３５の他方の入力端
子へ供給される。ラツチ回路３３，３４にはラツ
チタイミングを決める信号として、クロツクパル
ス発生回路１０（第１図）から映像信号をＡ／Ｄ
するときのサンプル周波数と等しい周波数をもつ
クロツク信号が供給されているので排他的論理和
回路３５では２クロツク周期の幅をもつて、ライ
ン上の状態が比較され、状態が異つていた場合に
は２クロツク周期分だけ変化領域境界信号が発生
する。この境界信号は画面上で垂直方向の境界信
号となつて表われる。 排他的論理和回路３２，３５の出力はオア回路
３６を経て境界線付加回路８に供給される。付加
回路８ではメモリ３から読み出された信号に変化
領域境界信号が付加されるが、例えばメモリ３か
らの信号が８ビツトで量子化されているとすると
変化領域境界信号はMSBに加えるとか、あるい
は変化領域境界信号があつた場合８ビツトのバイ
ナリイデータをすべて“１”又は“０”にするよ
うにすればよい。第５図ａは、第３図のように区
分けされた領域のうち変化があつた領域の一例を
示し、第５図ｂはその部分を示す変化領域境界信
号表示例を示す。ここで画面上の境界線の巾を変
えるには第４図のラツチ回路２５，２６及びラツ
チ回路３３，４０に対応するラツチ部のラツチの
段数を変えてやればよい。 以上、本発明によれば送られてくる画像信号が
変化した場合これを検出して変化した画像信号を
メモリに書き込むとともに、変化した画像に変化
した領域を示す変化領域表示線を付加して表示す
ることができるテレビジヨン信号処理装置が得ら
れる。本発明は特に侵入者や移動物を監視する場
合にすぐれた効果を発揮する。更に、監視のため
の画像を静止画像として遠方へ電話回線等の狭帯
域伝送路を利用して送る場合、本発明のテレビジ
ヨン信号処理装置から得られる静止画像信号を送
れば変化した部分が確実に表示されるという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図は第１図の変化検出回路５の構成を示す図、第
３図は変化領域を検出する場合の画面の区分けを
示す図、第４図は第１図における変化領域表示信
号発生回路７の構成を示す図、第５図ａは変化領
域の一例を示す図、第５図ｂは第５図ａに対応す
る変化領域境界信号が画面に表示された１例示す
図、 図において、２……Ａ／Ｄ変換器、３……１フ
イールドメモリ、４……引算回路、５……変化検
出回路、６……制御回路、７……変化領域表示信
号発生回路、８……境界線付加回路、９……Ｄ／
Ａ変換回路、１０……クロツク発生回路、１２，
１９……比較回路、１３，１８……値発生回路、
１４……カウンタ、１５……加算回路、１６……
シフトレジスタ、１７……切替回路、２０……ク
リアデータ発生回路、２１……変化領域記憶メモ
リ、２２……分周器、２３，２４……カウンタ、
２５，２６，２８，２９，３１，３３，３４……
ラツチ回路、２７……アドレスセレクタ、３０…
…インパーク、３２，３５……排他論理和回路、
３６……オア回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力テレビジヨン信号をデジタル信号に変換
   するＡ／Ｄ変換回路と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力
   を少なくとも１フイールド分記憶し読み出しが常
   時行なわれるメモリと、前記Ａ／Ｄ変換器の出力
   と前記メモリから読み出される出力とを少なくと
   も１フレームの差をもたせて比較するテレビジヨ
   ン信号比較手段と、テレビジヨン画面を複数の領
   域に分け各領域毎に画面変化の有無を前記比較手
   段の出力に基づいて検出する変化検出回路と、前
   記変化検出回路の出力に基づいてテレビジヨン画
   面上の複数領域のうち変化のあつた領域を囲む変
   化領域表示信号を発生する表示信号発生手段と、
   前記変化検出回路の出力により前記メモリを書き
   込み動作させる制御回路と、前記メモリから読み
   出された出力に前記領域表示信号を付加する付加
   回路と、前記付加回路の出力をアナログ信号に変
   換するＤ／Ａ変換回路とを具備することを特徴と
   するテレビジヨン信号処理装置。