DE69423181T2

DE69423181T2 - Schaltung und Verfahren zur Bewegungsdetektion mittels räumlicher Information

Info

Publication number: DE69423181T2
Application number: DE69423181T
Authority: DE
Inventors: Myeong-Hwan Lee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1993-11-24
Filing date: 1994-11-23
Publication date: 2000-07-13
Anticipated expiration: 2014-11-24
Also published as: KR950016365A; US5579058A; EP0654941A3; EP0654941B1; JPH07222161A; DE69423181D1; KR0166729B1; JP2672468B2; EP0654941A2; CN1047899C; CN1113631A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Technik der Bewegungserfassung beim Verarbeiten eines Videosignals und betrifft insbesondere eine Schaltung und ein Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung von räumlicher Information, wobei die Bit- Anzahl eines Videosignals nicht auf nur ein Bit beschränkt ist und die räumliche Information diverser Richtungen bzw. Orientierungen nach Bedarf erhalten wird, wodurch sowohl eine Bewegung genau erfaßt als auch ein Bildspeicher effizient genutzt wird.
Im allgemeinen wird in Geräten mit einem Videosignalprozessor wie etwa ein hochauflösendes Fernsehgerät, ein Videobandrecorder und eine Kamera, Bewegungserfassung zur Codierung eines Videosignals verwendet. Zur Komprimierung der Bewegungsbilddaten wird ein Differenzsignal benachbarter Teilbildinhalte codiert. Um die Bildqualität zu verbessern, wird ein Bild in Blöcke mit jeweils einer vorbestimmten Größe unterteilt, eine Bewegung benachbarter Teilbilder ermittelt, das Bild um eine gewisse Distanz verschoben und ein Teilbilddifferenzsignal klein gemacht. In diesem Fall wird die Ermittlung der Teilbilderbewegung mittels Blöcken als eine Bewegungsabschätzung und ein Abstand der bewegten Blöcke bzw. ein Bewegungsabstand als ein Bewegungsvektor bezeichnet. Als Bewegungskompensierung wird ebenfalls bezeichnet, wenn ein Block eines momentan verarbeiteten Bildes unter Verwendung eines Blockes eines vorhergehenden Bildes, der dem aktuell verarbeiteten Bildblock entspricht, kompensiert wird.
Eine konventionelle, prinzipielle Bewegungserfassungsschaltung verwendet einen Bildspeicher, um ein Teilbilddifferenzsignal zu erhalten und/oder um zwischen zwei Bildern zu bestimmen, ob das Videosignal aus einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich entspringt, indem das Differenzsignal mit einem festgesetzten Referenzwert verglichen wird. Eine derartige Bewegungserfassungsschaltung benötigt einen Bildspeicher, wodurch erhöhte Herstellungskosten resultieren. Daher wird eine derartige bekannte Bewegungserfassungsschaltung nicht in einer gewöhnlichen Videoausstattung verwendet, mit Ausnahme von TV-Geräten verbesserter oder verstärkter Auflösung. Die meis ten Videogeräte verarbeiten ein Videosignal in horizontaler und vertikaler Richtung in einem zweidimensionalen Bereich. Die Signalverarbeitung unter Verwendung eines Bildspeichers ist für eine Verarbeitung eines Ruhebereichs bzw. eines nichtbewegten Bereichs vorteilhaft, während die Bewegungsbereichsverarbeitung für eine Signalverarbeitung in einem räumlichen Bereich vorzuziehen ist. Es ist somit nicht effizient, ein Signal in einem lediglich räumlichen Bereich zu verarbeiten. Um diesem Problem wirkungsvoll zu begegnen, ist es notwendig, die Hardwarekomponenten der Bewegungserfassungsschaltung zu vereinfachen und die Kosten dafür zu senken.
Fig. 1 ist eine Schaltungsübersicht für eine bekannte Ein-Bit-Bewegungserfassungsschaltung. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die bekannte Bewegungserfassungsschaltung einen Bit-Begrenzer 1, der ein eingespeistes 8-Bit-Videosignal Yin mit einem vorbestimmten Wert vergleicht und das eingespeiste Videosignal in ein 1-Bit-Signal entsprechend dem Ergebnis des Vergleiches umwandelt. Mit dem Bit-Begrenzer 1 ist ein Speicherbereich 2 verbunden. Der Speicherbereich 2 umfaßt einen Zeilenspeicher 2A zum Speichern des Ausgangs des Bit-Begrenzers 1 in Einheiten einer Zeile, ein Verzögerungselement 2B zum Verzögern des Ausgangssignals des Zeilenspeichers 2A um eine einzelne Abtastperiode bzw. eine Ein-Abtastperiode, und ein Verzögerungselement 2C zum Verzögern des Ausgangssignals des Bit-Begrenzers 1 für eine Abtastperiode. Mit dem Ausgang des Zeilenspeichers 2A ist ein Schieberegister 3A verbunden, um das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 2A um ein Bit zu verschieben. Ebenso sind mit dem Ausgang des Verzögerungselements 2C zwei Schieberegister 3B und 3C in Reihe verbunden, um das Ausgangssignal des Verzögerungselements 2C um zwei Bits zu verschieben. Ebenfalls sind drei Schieberegister 3D bis 3F in Reihe mit dem Ausgang des Bit-Begrenzers 1 verbunden, um das Ausgangssignal des Bit-Begrenzers 1 um drei Bits zu verschieben. Die Ausgangssignale des Verzögerungselements 2B und der Schieberegister 3A, 3C und 3F werden einem Addierer 4 zugeführt. Addierer 4 summiert die Eingangssignale und gibt ein 4-Bit-Signal aus. Ein Bildspeicher 5 und ein Komparator 6 sind jeweils mit dem Ausgang des Addierers 4 verbunden. Der Bildspeicher 5 speichert das vom Addierer 4 ausgegebene 4-Bit-Signal entsprechend einem Eingangspixeltakt und einem Bildtakt, und gibt das gespeicherte Signal zum Komparator 6 aus. Der Komparator 6 vergleicht das Ausgangssignal des Addierers 4 mit dem Ausgangssignal des Bildspeichers 5 und gibt ein Bewegungssignal aus, das darstellt, ob das eingespeiste Videosignal im Bewegungsbereich oder im Ruhebereich ist. Ein ähnliches System ist in der US-Schrift 4 661 853 offenbart.
Wenn der nach der obigen Art aufgebauten bekannten Schaltung ein 8-Bit-Videosignal Yin eingespeist wird, vergleicht der Bit-Begrenzer 1, ob das eingespeiste Signal Yin größer oder kleiner ist als die Zahl 127 (Dezimalzahl). Als Folge wird, wenn das eingespeiste Signal Yin kleiner als 127 ist, ein Wert null ausgegeben, während im anderen Fall ein Wert eins ausgegeben wird. Somit wird das 8-Bit-Videosignal begrenzt und als ein Ein-Bit-Signal ausgegeben, das jeweils dem Zeilenspeicher 2A, dem Verzögerungselement 2C und dem Schieberegister 3D zugeführt wird.
Fig. 2 zeigt eine Ansicht einer Abtastanordnung, die eine Einheit einer konventionellen Codierung repräsentiert, in der jedes Bild in eine Einheit von 2 · 2 aus zwei horizontalen Pixel und zwei vertikalen Pixel aufgebauten Blöcken eingeteilt ist. In Fig. 1 dienen der Zeilenspeicher 2A und die zwei Verzögerungselemente 2B und 2C zur Erstellung der Abtastungen in einer Form wie sie in Fig. 2 gezeigt ist. Das vom Bit-Begrenzer 1 ausgegebene 1-Bit-Signal wird um eine einzelne Zeilenperiode bzw. eine Ein-Zeilenperiode verzögert, um dann dem Schieberegister 2A als ein Abtastsignal "b" zugeführt zu werden. Das vom Zeilenspeicher 2A verzögerte Signal wird vom Verzögerungselement 2B um eine Ein-Abtastperiode verzögert, um dann dem Addierer 4 als ein Abtastsignal "a" zugeführt zu werden. Ebenso wird das vom Bit-Begrenzer 1 ausgegebene Signal direkt dem Schieberegister 3D als ein Abtastsignal "d" zugeführt. Ferner wird das vom Bit- Begrenzer 1 ausgegebene Signal um eine Ein-Abtastperiode verzögert, um anschließend dem Schieberegister 3B als ein Abtastsignal "c" zugeführt zu werden.
Die Abtastsignale "a" bis "d" werden um eine Anzahl von Bits verschoben, die es ermöglicht, ein Schlüsselwort in den Schieberegistern 3A bis 3F zu erstellen, um anschließend in Addierer 4 zu einem 4-Bit-Schlüsselwort summiert zu werden. Das heißt, das Abtastsignal "c" wird durch Schieberegister 3A um ein Bit, Abtastsignal "c" durch die Schieberegister 3B und 3C um zwei Bits und Abtastsignal "d" durch die Schieberegister 3D bis 3F um drei Bits verschoben, um anschließend jeweils dem Addierer zugeführt zu wer den. Der Addierer 4 summiert die Ausgangssignale der Schieberegister 3A, 3C und 3F, um ein 4-Bit-Signal auszugeben. Wie zuvor beschrieben wurde, wird ein Schlüsselwort w ausgedrückt als 2&sup0;a + 2¹b + 2²c + 2³d. Das Ausgangssignal des Addierers 4 wird in Bildspeicher 5 gespeichert und wird ebenfalls dem Komparator 6 zugeführt. Der Komparator 6 vergleicht das Ausgangssignal des Addierers 4 mit dem vorhergehenden, vom Bildspeicher 5 ausgegebenen Signal. Als Folge wird im Falle eines Bewegungsbereichs ein Wert null ausgegeben, während im Falle eines Ruhebereichs ein Wert 1 ausgegeben wird.
Wie zuvor beschrieben wurde, wird im Stand der Technik ein Signal verwendet, das in ein Ein-Bit-Signal umgewandelt wird, um eine Ein-Bit-Bewegung auf der Grundlage eines Bildunterschieds zu erhalten. Da jedoch der Wert, der bereits in ein Ein-Bit-Signal umgewandelt ist, verarbeitet wird, ist es nicht möglich, die Bewegung genau zu erfassen, obwohl vier Pixel im Feld bzw. Block verwendet werden. Das heißt, da das eingespeiste Signal auf ein Bit oder auf eine geeignete Bit-Zahl, die kleiner oder gleich 8 ist, begrenzt wird, kann eine Falschverarbeitung aufgrund von Rauschen reduziert werden. In der herkömmlichen Technologie ist ein Bewegungsbereich allerdings sehr stark auf einen Bereich mit einem ähnlichen Niveau eingeschränkt, um letztlich eine hohe Bereichsverarbeitung durchzuführen, wodurch eine Verschlechterung der Bildqualität bewirkt wird. Ein falsches Übertragen des Bewegungsbereichs in den Ruhebereich resultiert in einer stärkeren Bildverschlechterung als im umgekehrten Fall.
Wenn beispielsweise der Bewegungsbereich fehlerhaft in den Ruhebereich übertragen wird und das vorhergehende Feldsignal als Interpolationssignal verwendet wird, wenn mit zunehmender Abtastung ein Zwischenzeilenverfahren angewendet wird, wird der Zwischenzeilenabstand unregelmäßig und verursacht eine Verschlechterung der Bildqualität in dem Maße wie die Bewegung stärker wird. Wenn jedoch der Ruhebereich in den Bewegungsbereich übersetzt wird, ist, da eine Innerfeldverarbeitung stattfindet, die vertikale Auflösung verringert, aber es entsteht kein unakzeptables Bild aus dieser fehlerhaften Verarbeitung.
Obwohl in Fig. 1 die Bewegungserfassung mittels vier horizontal-vertikal Abtastungen ausgeführt wird und ein Ausgangssignal unter Verwendung eines 5-Punkt-Medianfilters in der nächsten Stufe (nicht gezeigt) verarbeitet wird, ist das obige Problem, das auf einer Bit-Länge eines Bildunterschieds beruht, nicht gelöst bis die Bit-Länge vergrößert ist. Wenn jedoch die Bit-Länge vergrößert wird, wird einer der größten Vorteile der bekannten Technologie verspielt, d. h., die Vereinfachung der Schaltungsanordnung durch Verringerung der Bildspeicherkapazität aufgrund der Verringerung der Bit-Zahl von 8 auf 1 ist nicht mehr gegeben.
Daher ist es im Hinblick auf die Lösung bzw. Verringerung der obigen Probleme ein Ziel bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information bereitzustellen, das ein effizientes Verringern von Fehlbearbeitung gestattet ohne allzusehr den Anteil an Hardware zu vergrößern, und wobei räumliche Korrelationsinformation mit einer ausgezeichneten Verarbeitungsmöglichkeit zur Bewegungserfassung erhalten wird, wenn ein Signal im räumlichen Bereich verarbeitet wird, und anschließend die erhaltene Korrelationsinformation mit einem späteren Bild verglichen wird, wodurch in genauer Weise die Größe einer Bewegung erfaßt wird.
Ein weiteres Ziel ist es, eine Vorrichtung zur Ausführung des obigen Verfahrens bereitzustellen.
Entsprechend einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Schaltung zur Bewegungserfassung mittels räumlicher Information bereitgestellt, wobei die Schaltung umfaßt:
einen Speicherbereich zur Verzögerung eines eingespeisten Videosignals mit aufeinanderfolgenden Bildern, und zum Abtasten des verzögerten Signals, um ein Abtastformat zu liefern, das mehrere Pixel, von denen eine räumliche Korrelationsinformation herausgelöst werden kann, umfaßt;
einen Bereich zum Herauslösen räumlicher Information und Codierung, um Differenzwerte zwischen peripheren Pixeln des Abtastformats unter Verwendung der vom Speicherbereich ausgegebenen Abtastsignale zu erhalten, um ein Maß an Korrelation in diversen Richtungen in einem Feld eines Bildes durch Vergleichen des Differenzwerts mit einem vorbestimmten Referenzwert zu ermitteln, und um das Ergebnis in eine räumliche Korrelationsinformation zu codieren;
einen Speicher zum Speichern einer räumlichen Korrelationsinformation, die vom Bereich zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung ausgegeben wird; und
einen Komparatorbereich zum Vergleichen des Ausgangssignals des Bereichs zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung mit vom Speicher ausgegebener räumlicher Korrelationsinformation eines vorhergehenden Bildes, und zum Ausgeben eines Bewegungssignals, das repräsentiert, ob das eingespeiste Videosignal in einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich ist.
Vorzugsweise umfaßt der Speicherbereich:
ein erstes Verzögerungselement zum Verzögern des eingespeisten Videosignals um eine Ein-Abtastperiode und zum Erstellen eines ersten Abtastsignals aus dem um eine Abtastperiode verzögerten Signals;
einen ersten Zeilenspeicher zum Verzögern des eingespeisten Videosignals um eine Ein-Zeilenperiode und Erstellen eines zweiten Abtastsignals aus dem eine Zeile verzögerten Signals;
ein zweites Verzögerungselement zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Zeilenspeichers um eine Ein-Abtastungsperiode und Erstellen eines dritten Abtastsignals aus dem um eine Abtastung verzögerten Signals;
ein drittes Verzögerungselement zum Verzögern des Ausgangssignals des zweiten Verzögerungselements um eine Ein-Abtastungsperiode und Erstellen eines vierten Abtastsignals aus dem um eine Abtastung verzögerten Signals;
einen zweiten Zeilenspeicher zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Zeilenspeichers um eine Ein-Zeilenperiode; und
ein viertes Verzögerungselement zum Verzögern des Ausgangs des zweiten Zeilenspeichers um eine Ein-Abtastungsperiode und Erstellen eines fünften Abtastsignals aus dem um eine Abtastung verzögerten Signals;
Der Speicherbereich kann weiterhin umfassen:
ein fünftes Verzögerungselement zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Verzögerungselements um eine Ein-Abtastungsperiode und Erstellen eines sechsten Abtastsignals aus dem um eine Abtastung verzögerten Signals; und
ein sechstes Verzögerungselement zum Verzögern des Ausgangssignals des vierten Verzögerungselements um eine Ein-Abtastungsperiode und Erstellen eines siebten Abtastsignals aus dem um eine Abtastung verzögerten Signals.
Vorzugsweise umfaßt der Bereich zum Herauslösen räumlicher Information und Codierung:
einen ersten Subtrahierer zum Subtrahieren des fünften und ersten Abtastsignals, die vom Speicherbereich geliefert werden;
einen zweiten Subtrahierer zum Subtrahieren der vierten und zweiten Abtastsignale, die vom Speicherbereich geliefert werden;
einen ersten Absolutwertberechner zum Erhalten eines absoluten Wertes des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers;
einen zweiten Absolutwertberechner zum Erhalten eines Absolutwerts des Ausgangssignals des zweiten Subtrahierers;
einen ersten Komparator zum Vergleichen des Ausgangssignals des ersten Absolutwertberechners mit einem festgelegten Referenzwert, um eine räumliche Ein-Bit-Korrelationsinformation zu erzeugen; und
einen zweiten Komparator zum Vergleichen des Ausgangssignals des zweiten Absolutwertberechners mit einem festgelegten Referenzwert, um eine räumliche Ein-Bit-Korrelationsinformation zu erzeugen.
Vorzugsweise überprüft der Komparatorbereich, wieviele Bits mit dem gleichen Wert es gibt und bestimmt die Bewegung durch proportionales Ändern eines Bewegungsbetrags gemäß der Anzahl von Bits mit gleichem Wert.
Der Komparatorbereich kann bestimmen, daß keine Bewegung vorliegt solange die Anzahl der gleichen Bits nicht einer vorbestimmten Anzahl entspricht, während der Komparatorbereich die Bewegung durch proportionales Ändern des Bewegungsbetrags gemäß der Anzahl der gleichen Bits bestimmt, wenn die Anzahl gleicher Bits gleich oder größer als die vorbestimmte Anzahl ist.
Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Bewegungserfassungsverfahren unter Verwendung räumlicher Information mit den Schritten bereitgestellt:
Verzögern eines Eingangsvideosignals mit aufeinanderfolgenden Bildern und Abtasten des verzögerten Signals, um ein Abtastformat mit mehreren Pixeln, von denen räumliche Korrelationsinformation herausgelöst werden kann, bereitzustellen;
Erhalten von Differenzwerten der Abtastsignale, Vergleichen des Differenzwerts mit einem Referenzwert, Codieren des Ergebnisses in räumliche Korrelationsinformation und Herauslösen der räumlichen Korrelationsinformation, die in eine Anzahl von Bits codiert wurde; und
Vergleichen der aktuellen herausgelösten räumlichen Korrelationsinformation mit einer räumlichen Korrelationsinformation eines vorhergehenden Bildes und Bestimmen, ob das Eingangssignal in einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich ist.
Vorzugsweise erhält der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation eine räumliche Zwei-Bit-Korrelationsinformation entsprechen den folgenden Gleichungen:
wenn a - d < th1, m0 = 0; wenn a - d ≥ th1, m0 = 1;
wenn c - b < th2, m1 = 0; und wenn c - b ≥ th2, m1 = 1,
wobei die Werte a, b, c und d jeweils Signale einer einzigen Abtastung sind, und die Werte th1 und th2 jeweils ein Referenzwert gemäß einer Richtungseigenschaft und des Rauschens sind, und die Werte m0 und m1 jeweils die räumliche Zwei-Bit-Korrelationsinformation. Der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation kann weiterhin die Schritte umfassen: Erhalten einer räumlichen Ein-Bit-Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Ein-Bit-Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Zwei-Bit-Korrelationsinformation:
wenn x < th3, m² = 1; und wenn x ≥ th3, m² = 0, wobei x ein Signal einer einzigen Abtastung bzw. ein Ein-Abtastsignal, th3 einen festgelegten Referenzwert und m² die räumliche Korrelationsinformation repräsentiert.
Der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation kann weiterhin die Schritte umfassen: Erhalten einer räumlichen Zwei-Bit-Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Zwei-Bit- Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Zwei-Bit-Korrelationsinformation:
wenn e - h < th3, m2 = 0; wenn e-h ≥ th3, m² = 1;
wenn f - g < th3, m³ = 0; und wenn f-g ≥ th3, m³ = 1,
wobei e, f, g und h jeweils Ein-Abtastsignale, th3 ein festgelegter Referenzwert und m² und m³ jeweils die räumliche Korrelationsinformation repräsentieren.
Der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation kann weiterhin die Schritte umfassen: Erhalten einer räumlichen Vier-Bit-Korrelationsinformation unter Verwendung eines Differenzsignals zwischen einem zentralen Pixel und peripheren Pixeln, das entsprechend den folgenden Gleichungen erhalten wurde:
wenn a - x < th1, m0 = 0; wenn a - x ≥ th1, m0 = 1;
wenn b - x < th2, m1 = 0; wenn b - x ≥ th2, m1 = 1;
wenn c - x < th2, m2 = 0; wenn c - x ≥ th2, m2 = 1;
wenn d - x < th1, m3 = 0; und wenn d - x ≥ th2, m3 = 1,
wobei a, b, c, d und x jeweils Ein-Abtastsignale, th1 und th2 jeweils ein Satz Referenzwerte entsprechend einer Richtungseigenschaft und des Rauschens, und m0, m1, m2 und m3 jeweils räumliche Korrelationsinformationen sind.
Der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation kann weiterhin die Schritte umfassen: Erhalten einer räumlichen Ein-Bit-Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Ein-Bit-Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Vier-Bit-Korrelationsinformation:
wenn x < th3, m3 = 1; und
wenn x ≥ th3, m4 = 0,
wobei th3 einen festgelegten Referenzwert und m³ die räumliche Korrelationsinformation repräsentiert.
Für ein besseres Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie deren Ausführungsformen umgesetzt werden können, werden mittels Beispielen mit Bezug zu den beglei tenden schematischen Zeichnungen die ausgeführten Beispiele detailliert erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild einer herkömmlichen Ein-Bit-Bewegungserfassungsschaltung;
Fig. 2 eine Abtastsignalanordnung, die eine Einheit einer herkömmlichen Codierung repräsentiert;
Fig. 3 ein Blockdiagramm einer Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Korrelationsinformation gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine Abtastposition, die zur Herauslösung räumlicher Korrelationsinformation gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung notwendig ist;
Fig. 5 ein Blockdiagramm, das einen detaillierten Aufbau eines Bereichs zur Herauslösung räumlicher Information und zum Codieren, wie in Fig. 3 gezeigt, darstellt;
Fig. 6 ein Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform eines Speicherbereichs in Fig. 3; und
Fig. 7 eine charakteristische Kurve für eine Verarbeitung mit weichem Umschalten in einen Komparatorbereich aus Fig. 3.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug zu den Fig. 3 bis 7 detaillierter beschrieben.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Bewegungserfassungsschaltung, wobei räumliche Information in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung verwendet wird. In Fig. 3 verzögert ein Speicherbereich 10 ein eingespeistes 8-Bit-Videosignal Yin und erstellt aus dem verzögerten Signal ein Abtastformat, aus dem die räumliche Korrelationsinformation herausgelöst werden kann. Hierbei enthält der Speicherbereich 10 zwei Zeilenspeicher 11 und 12 und vier Verzögerungselemente 13 bis 16. Deren Verbindung untereinander wird später im Detail beschrieben. Die vom Speicherbereich 10 ausgegebenen Abtastsignale werden einem Bereich 20 zum Herauslösen räumlicher Information und Codierung zugeführt. Der Bereich 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung erhält einen Differenzwert zwischen peripheren Pixeln unter Verwendung der eingespeisten Abtastsignale, vergleicht den erhaltenen Differenzwert mit einem festgelegten Referenzwert, um ein Maß an Korrelation in diversen Richtungen in einem Feld zu erfassen, und codiert anschließend den erfaßten Korrelationsgrad in vorbestimmte Bits, um das codierte Resultat auszugeben. Ein Bildspeicher 30 ist mit dem Ausgang des Bereichs 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung verbunden, um die im Bereich 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung codierte räumliche Korrelationsinformation zu speichern. Das räumliche Korrelationsinformationsausgangssignal aus dem Bereich 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung und die räumliche Korrelationsinformation des vorhergehenden Bildes, die vom Bildspeicher 30 ausgegeben wird, werden einem Komparator 40 zugeführt. Komparator 40 vergleicht das Ausgangssignal des Bereichs 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung mit dem Ausgangssignal des Bildspeichers 30 und erzeugt ein Bewegungssignal, das repräsentiert, ob das eingespeiste Signal in einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich ist.
Wenn einer Bewegungserfassungsschaltung, die wie oben ausgeführt aufgebaut ist, ein 8-Bit-Videosignal Yin eingespeist wird, verzögert der Speicherbereich 10 das eingespeiste Signal Yin und führt anschließend das verzögerte Signal in eine Abtastform über, die zur Herauslösung der räumlichen Korrelationsinformation notwendig ist.
Fig. 4 zeigt eine für das Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation gemäß der vorliegenden Erfindung notwendigen Abtastposition. In Fig. 4 bezeichnet ein Bezugszeichen i eine vertikale Zeilennummer, Bezugszeichen j repräsentiert ein j-tes Pixel der Zeile i, Bezugszeichen k ist eine Feldnummer und Bezugszeichen p repräsentiert ein Pixel eines vorhergehenden Bildes. In Fig. 3 gibt es zwei Zeilenspeicher 11 und 12 und vier Verzögerungselemente 13 bis 16 zum Erstellen der Abtasfform, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Das in den Speicherbereich 10 eingespeiste 8-Bit-Videosignal Yin wird durch das Verzögerungselement 13 um eine Abtastperiode verzögert und als Abtastsignal d dem Bereich 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung zugeführt. Ebenso wird das 8-Bit-Signal Yin um eine Ein-Zeilenperiode mittels Zeilenspeicher 11 verzögert und anschließend als Abtastsignal c dem Bereich 20 zur Herauslösung räumlicher Information und Codierung zugeführt. Das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 11 wird mittels der Verzögerungselemente 14 und 15 um zwei Abtastperioden verzögert und anschließend als Abtastsignal b dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung zugeführt. Das Ausgangssignal des Verzögerungselements 14 wird direkt dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal x zugeführt. Ebenso wird das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 11 um eine Ein-Zeilenperiode durch Zeilenspeicher 12 verzögert. Das um eine Ein-Zeilenperiode verzögerte Signal läuft durch das Verzögerungselement 16 und wird abermals um eine Abtastperiode verzögert, um anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal a zugeführt zu werden.
Der Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung erhält einen Differenzwert unter Verwendung der eingespeisten Abtastsignale, vergleicht den erhaltenen Differenzwert mit einem festgelegten Referenzwert, erfaßt ein Maß ein Korrelation in diversen Richtungen in einem Feld, und codiert anschließend den Grad an Korrelation in vorbestimmte Bits, um das codierte Ergebnis auszugeben. Hierbei können die Verfahren zum Erhalten eines horizontalen und vertikalen Korrelationsgrads durch die folgenden drei Möglichkeiten dargestellt werden.
Die erste Methode besteht darin, eine räumliche 2-Bit-Korrelationsinformation zu erhalten. Ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen Abtastsignalen a und d wird erhalten und dieser Absolutwert wird mit einem Referenzwert th1 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th1 ist, wird ein Wert null ausgegeben. Falls nicht, wird ein Wert eins ausgegeben. Es wird ebenfalls ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen den Abtastsignalen c und b erhalten und dieser Absolutwert wird mit einem Referenzwert th2 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th2 ist, wird ein Wert null ausgegeben, im anderen Falle, wird ein Wert eins ausgegeben. Das heißt,
wenn a - d < th1, m0 = 0; wenn a - d ≥ th1, m0 = 1;
wenn c - b < th2, m1 = 0; und wenn c - b ≥ th2, m1 = 1.
Die zweite Methode ist eine Kombination der obigen ersten Methode mit der bekannten Ein-Bit-Bewegungserfassungsmethode. In diesem Fall kann eine räumliche Drei-Bit- Korrelationsinformation erhalten werden, die erhaltende räumliche Korrelationsinformation wird zu der Information im Feld addiert und anschließend wird ein Maß der Korrelation auf einer Zeitbasis gesucht. Folglich wird eine verbesserte Bewegungserfassung ausgeführt. Zunächst wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen Abtastsignalen a und d erhalten und dieser Absolutwert wird mit dem Referenzwert th1 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th1 ist, wird ein Wert null, im anderen Falle ein Wert eins ausgegeben. In gleicher Weise wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen den Abtastsignalen c und b erhalten und dieser Absolutwert wird mit dem Referenzwert th2 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th2 ist, wird ein Wert null, im anderen Falle, ein Wert eins ausgegeben. Gleichermaßen wird das Abtastsignal x mit dem Referenzwert th3 verglichen. Wenn ein Wert der Abtastung x größer als der Referenzwert th3 ist, wird ein Wert eins, im anderen Falle ein Wert null ausgegeben. Das heißt,
wenn a - d < th1, m0 = 0; wenn a - d ≥ th1, m0 = 1,
wenn c - b < th2, m1 = 0; wenn c - b ≥ th2, m1 = 1,
wenn x > th3, m2 = 1, und wenn x ≤ th3, m2 = 0.
Die dritte Methode besteht darin, Korrelationsinformation aufgrund eines Differenzsignals zwischen einem zentralen Pixel (Abtastung x) und peripheren Pixeln beim Herauslösen von Information auf einem Feld zu erhalten, um die erhaltene Korrelationsinformation als ein Bewegungserfassungssignal zu verwenden. In diesem Fall kann eine räumliche 4-Bit-Korrelationsinformation erhalten werden. Ebenfalls wird dabei die bekannte Ein-Bit-Bewegungserfassungsmethode wie in der zweiten Methode verwendet, um eine Information des zentralen Pixels zu erhalten, das für die Bewegungserfassung verwendet wird. In der dritten Methode wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen Abtastsignalen a und x erhalten und dieser Absolutwert wird mit dem Referenzwert th1 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th1 ist, wird ein Wert null, andernfalls ein Wert eins ausgegeben. In gleicher Weise wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen den Abtastungen b und x erhalten und dieser Absolutwert wird mit dem Referenzwert th2 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th2 ist, wird ein Wert null, andernfalls ein Wert eins ausgegeben. In gleicher Weise wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen den Abtastungen c und x erhalten und dieser Absolutwert wird mit dem Referenzwert th2 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th2 ist, wird ein Wert null, andernfalls ein Wert eins ausgegeben. Gleichermaßen wird ein Absolutwert eines Differenzwerts zwischen den Abtastungen d und x erhalten und dieser Absolutwert mit dem Referenzwert th1 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th1 ist, wird ein Wert null andernfalls ein Wert eins ausgegeben. Das heißt,
wenn a - x < th1, m0 = 0; wenn a - x ≥ th1, m0 = 1,
wenn b - x < th2, m1 = 0; wenn b - x ≥ th2, m1 = 1,
wenn c - x < th2, m2 = 0; wenn c - x ≥ th2, m2 = 1,
wenn d - x < th1, m3 = 0; und wenn d - x ≥ th1, m3 = 1.
Der Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung wählt eine der drei oben beschriebenen Verfahren aus, um die räumliche Korrelationsinformation herauszulösen. Diese kann durch Software verarbeitet und herausgelöst werden. Wenn die Verarbeitung durch Hardware erfolgt, besitzt jedes Verfahren eine unterschiedliche Schaltung.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das einen detaillierten Aufbau eines Bereichs für Herauslösung räumlicher Information und Codierung aus Fig. 3, die die obenerwähnte erste Methode darstellt, zeigt. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, umfaßt der Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung einen ersten Subtrahierer zum Subtrahieren der Abtastsignale a und d, die vom Speicherbereich 10 eingespeist werden, einen zweiten Subtrahierer 22 zum Subtrahieren der Abtastsignale b und c, die vom Speicherbereich 10 eingespeist werden. Ein erster Absolutwertberechner 23 und ein zweiter Absolutwertberechner 24 sind jeweils mit den Ausgängen des ersten und zweiten Subtra hierers 21 und 22 verbunden. Als Folge werden die Absolutwerte der subtrahierten Werte erhalten. Das Ausgangssignal des ersten Absolutwertberechners 23 wird einem ersten Komparator 25 zugeführt. Der erste Komparator 25 vergleicht das eingespeiste Signal mit einem festgelegten Referenzwert th1, um eine räumliche 1-Bit-Korrelationsinformation m0 zu erzeugen. Gleichermaßen wird das Ausgangssignal des zweiten Absolutwertberechners 24 einem zweiten Komparator 26 zugeführt. Der zweite Komparator 26 vergleicht das eingespeiste Signal mit einem festgelegten Referenzwert th2, um eine räumliche 1-Bit-Korrelationsinformation m1 zu erzeugen.
Der wie oben aufgebaute Bereich für Herauslösung räumlicher Information und Codierung erhält den Absolutwert des Differenzwerts der jeweiligen Abtastsignale a und d, vergleicht die erhaltenen Absolutwerte mit den jeweiligen festgelegten Referenzwerten th1 und th2, um die räumliche 2-Bit-Korrelationsinformation m0 und m1 zu erzeugen. Hierbei können andere Schaltungsaufbauten gemäß den verbleibenden Methoden ähnlich zu denen in Fig. 5 erstellt werden.
Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Speicherbereichs aus Fig. 3, wobei dargestellt wird, wie die Korrelationsfunktion erhalten wird, wenn sogar eine Komponente einer geneigten Richtung betrachtet wird, um die Information auf einem Feld unter Verwendung des in Fig. 4 gezeigten Abtastformats herauszulösen. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, umfaßt der Speicherbereich 10 zwei Zeilenspeicher 11 und 12 und sechs Verzögerungselemente 13 bis 18. Das in den Speicherbereich 10 eingespeiste 8-Bit-Videosignal Yin wird dem Bereich 20 für Herauslösung räumliche Information und Codierung als Abtastsignal a zugeführt, das durch die Verzögerungselemente 13 und 17 um zwei Abtastperioden verzögert wird, und dieses wird anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastung g zugeführt. Das Ausgangssignal des Verzögerungselements 13 wird dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastung d zugeführt. Gleichzeitig wird durch den Zeilenspeicher 11 das 8-Bit-Videosignal Yin um eine Zeilenperiode verzögert und anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal c zugeführt. Das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 11 wird durch die Verzögerungselemente 14 und 15 um zwei Abtastperioden verzögert und anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal b zugeführt. Das Ausgangssignal des Verzögerungselements 14 wird dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal x zugeführt. Ebenso wird das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 11 durch den Zeilenspeicher 12 um eine Zeilenperiode verzögert und anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal f zugeführt. Das Ausgangssignal des Zeilenspeichers 12 wird durch die Verzögerungselemente 16 und 18 um zwei Abtastperioden verzögert und anschließend dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal e zugeführt. Das Ausgangssignal des Verzögerungselements 16 wird dem Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung als Abtastsignal a zugeführt.
Der Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung verwendet die vom Speicherbereich 10 aus Fig. 6 eingespeisten Abtastsignale und ermittelt eine räumliche 4-Bit-Korrelationsinformation. Die räumliche 4-Bit-Korrelationsinformation kann auf ein 3-Bit-Signal mittels einer Logikverarbeitung der zwei Korrelationsinformationen m² und m³ reduziert werden. Wenn zusätzlich die Information über das zentrale Pixel, die durch Anwendung der herkömmlichen Bewegungserfassungsmethode erhalten wird, zu dem 3-Bit-Signal addiert wird, kann ein 4-Bit-Signal für die Bewegungserfassung verwendet werden.
Zunächst wird ein Absolutwert eines Differenzwerts der Abtastsignale a und d erhalten und anschließend wird der erhaltene Absolutwert mit dem Referenzwert th1 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert th1 ist, wird ein Wert null, andernfalls ein Wert eins ausgegeben. In gleicher Weise wird ein Differenzwert der Abtastsignale b und c, ein Differenzwert der Abtastsignale e und h und ein Differenzwert der Abtastsignale f und g erhalten, und anschließend werden die erhaltenen Differenzwerte jeweils mit den Referenzwerten th2, th3 und th3 verglichen. Wenn der Absolutwert kleiner als der Referenzwert ist, wird ein Wert null, andernfalls ein Wert eins ausgegeben. Das heißt,
wenn a - d < th1, m0 = 0; wenn a - d ≥ th1, m0 = 1,
wenn b - c < th2, m1 = 0; wenn b - c ≥th2, m1 = 1,
wenn e - h < th3, m2 = 0; wenn e - h ≥th3, m2 = 1,
wenn f - g < th3, m3 = 0; und wenn f - g ≥ th3, m3 = 1.
Hierbei können die Referenzwerte th1 bis th3 entsprechend den jeweiligen Richtungseigenschaften unterschiedlich zueinander sein. In den meisten Fällen jedoch können die Werte gleich sein. Ferner können die Referenzwerte gemäß einem Rauschen unterschiedliche Größe aufweisen.
Die vom Bereich 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung ausgegebene räumliche Korrelationsinformation von 2 bis 4 Bits wird im Bildspeicher 30 gespeichert und gleichzeitig dem Komparator 40 zugeführt. In dieser Ausführungsform ist der Bildspeicher so aufgebaut, daß er lediglich mit 2 bis 4 Bit verwendet werden kann. Um jedoch die Genauigkeit zu erhöhen, können 8 Bit verwendet werden. Der Komparator 40 vergleicht das Ausgangssignal des Bereichs 20 für Herauslösung räumlicher Information und Codierung mit einem vom Bildspeicher 30 ausgegebenen Wert, der dem vorhergehenden Bild entspricht. Im Falle eines Bewegungsbereichs wird ein Wert null ausgegeben, während im Falle eines Ruhebereichs ein Wert eins ausgegeben wird. Hierbei wird, wie in der zuvor erwähnten dritten Methode, wenn eine räumliche Mehrfach-Bit-Korrelationsinformation verwendet wird, eine Verarbeitung mit weichem Umschalten ausgeführt übereinstimmend mit der Tatsache, wieviele Bits gleichen Werts vorhanden sind, anstatt eine Ein-Bit-Bewegungserfassung mit abruptem Umschalten gemäß einer einfachen Erkennung durchzuführen.
Fig. 7 ist eine charakteristische Kurve, die eine Verarbeitung mit weichem Umschalten im Komparator aus Fig. 3 darstellt. In Fig. 7 ist ein Maß der Bewegungserfassung bezüglich der Anzahl der Bits mit gleichem Wert durch die zwei charakteristischen Linien 1 und 2 repräsentiert. Hierbei ist Kurve 1 ein Beispiel einer Abschätzung eines Grads der Bewegungserfassung durch proportionales Ändern eines Bewegungsbetrags gemäß der Anzahl gleicher Bits. Kurve 2 ist ein Beispiel, das bestimmt, daß es keine Bewegung gibt bis die Anzahl der Bits mit gleichem Wert eins wird. Wie die Zahl 1 an der vertikalen Achse repräsentiert ein Bewegungsbild und die Zahl 0 an der vertikalen Achse repräsentiert ein ruhendes Bild.
Wie zuvor beschrieben wurde, ermitteln die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die Korrelationsinformation in diversen Richtungen auf einem Feld, die vorteilhaft für die Ausführung der Bewegungserfassung ist, und vergleicht die erhaltene Korrelationsinformation mit dem Wert, der dem vorhergehenden Bild entspricht. Somit kann eine genaue Bewegungserfassung erreicht werden, eine Verschlechterung der Bildqualität verringert und der Aufwand an Hardwarekomponenten reduziert werden.

Claims

1. Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information mit:

einem Speicherbereich (10) zum Verzögern eines eingespeisten Videosignals mit aufeinanderfolgenden Bildern, und zum Abtasten des verzögerten Signals, um ein Abtastformat mit mehreren Pixeln, von denen eine räumliche Korrelationsinformation herausgelöst werden kann, bereitzustellen;

einem Bereich (20) für Herauslösung räumlicher Information und Codierung zum Erhalten von Differenzwerten zwischen peripheren Pixeln des Abtastformats unter Verwendung der vom Speicherbereich (10) ausgegebenen Abtastsignale, zum Erfassen eines Korrelationsmaßes in diversen Richtungen in einem Feld eines Bildes durch Vergleichen des Subtraktionswerts mit einem festgelegten Referenzwert, und zum Codieren des Ergebnisses in eine räumliche Korrelationsinformation;

einem Speicher (30) zum Speichern einer vom Bereich (20) für Herauslösung räumlicher Information und Codierung ausgegebenen räumlichen Korrelationsinformation; und

einem Komparatorbereich (40) zum Vergleichen des Ausgangssignals des Bereichs (20) für Herauslösung räumlicher Information und Codierung mit räumlicher Korrelationsinformation eines vorhergehenden Bildes, die vom Speicher (30) ausgegeben wird, und zum Ausgeben eines Bewegungssignals, das repräsentiert, ob das eingespeiste Videosignal in einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich ist.

2. Die Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 1, wobei der Speicherbereich (10) umfaßt:

ein erstes Verzögerungselement (13) zum Verzögern des eingespeisten Videosignals um eine Abtastperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein erstes Abtastsignal (d);

einen ersten Zeilenspeicher (11) zum Verzögern des eingespeisten Videosignals um eine Zeilenperiode und zum Überführen des um eine Zeilenperiode verzögerten Signals in ein zweites Abtastsignal (c);

ein zweites Verzögerungselement (14) zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Zeilenspeichers (11) um eine Abtastungsperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein drittes Abtastsignal (x);

ein drittes Verzögerungselement (15) zum Verzögern des Ausgangssignals des zweiten Verzögerungselements (14) um eine Abtastperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein viertes Abtastsignal (b);

einen zweiten Zeilenspeicher (12) zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Zeilenspeichers (11) um eine Zeilenperiode; und

ein viertes Verzögerungselement (16) zum Verzögern des Ausgangssignals des zweiten Zeilenspeichers (12) um eine Abtastungsperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein fünftes Abtastsignal (a).

3. Die Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 2, wobei der Speicherbereich (10) weiterhin umfaßt:

ein fünftes Verzögerungselement (17) zum Verzögern des Ausgangssignals des ersten Verzögerungselements (13) um eine Abtastperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein sechstes Abtastsignal (g); und

ein sechstes Verzögerungselement (18) zum Verzögern des Ausgangssignals des vierten Verzögerungselements (16) um eine Abtastperiode und zum Überführen des um eine Abtastperiode verzögerten Signals in ein siebtes Abtastsignal (e).

4. Die Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Bereich (20) für Herauslösung räumlicher Information und Codierung umfaßt:

einen ersten Subtrahierer (21) zum Subtrahieren des fünften und ersten Abtastsignals (a und d), die vom Speicherbereich (10) geliefert werden;

einen zweiten Subtrahierer (22) zum Subtrahieren der vierten und zweiten Abtastsignale (b und c), die vom Speicherbereich (10) geliefert werden;

einen ersten Absolutwertberechner (23) zum Ermitteln eines Absolutwerts des Ausgangssignals des ersten Subtrahierers (21);

einen zweiten Absolutwertberechner (24) zum Ermitteln eines Absolutwerts des Ausgangssignals des zweiten Subtrahierers (22);

einen ersten Komparator (25) zum Vergleichen des Ausgangssignals des ersten Absolutwertberechners (23) mit einem festgelegten Referenzwert, um eine räumliche Ein-Bit-Korrelationsinformation zu erzeugen; und

einen zweiten Komparator (26) zum Vergleichen des Ausgangssignals des zweiten Absolutwertberechners (24) mit einem festgelegten Referenzwert, um eine räumliche Ein-Bit-Korrelationsinformation zu erzeugen.

5. Die Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Komparatorbereich (40) die Anzahl der Bits mit gleichem Wert feststellt und die Bewegung gemäß der Anzahl der Bits mit gleichem Wert bestimmt.

6. Die Schaltung zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 5, wobei der Komparatorbereich (40) bestimmt, daß es keine Bewegung gibt solange die Anzahl der Bits mit gleichem Wert gleich einer vorbestimmten Anzahl ist, während der Komparatorbereich (40) die Bewegung gemäß der Anzahl der Bits mit gleichem Wert bestimmt, wenn die Anzahl der Bits gleichen Wertes gleich oder größer als eine vorbestimmte Anzahl ist.

7. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information mit den Schritten:

Verzögern eines eingespeisten Videosignals mit aufeinanderfolgenden Bildern und Abtasten des verzögerten Signals, um ein Abtastformat mit mehreren Pixeln, von denen räumliche Korrelationsinformation herausgelöst werden kann, bereitzustellen;

Ermitteln von Differenzwerten der Abtastsignale, Vergleichen des Differenzwerts mit einem Referenzwert, Codieren des Ergebnisses in räumliche Korrelationsinformation und Herauslösen der räumlichen Korrelationsinformation, die in eine Anzahl von Bits codiert worden ist; und

Vergleichen der aktuell herausgelösten räumlichen Korrelationsinformation mit der räumlichen Korrelationsinformation eines vorhergehenden Bildes und Bestimmen, ob das eingespeiste Signal in einem Bewegungsbereich oder einem Ruhebereich ist.

8. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 7, wobei der Schritt zur Herauslösung räumlicher Korrelationsin formation eine räumliche Zwei-Bit-Korrelationsinformation entsprechend den folgenden Gleichungen bestimmt:

wenn a - d < th1, m0 = 0; wenn a - d ≥ th1, m0 = 1;

wenn c - b < th2, m1 = 0; und wenn c - b ≥ th2, m1 = 1,

wobei a, b, c und d jeweils ein Ein-Abtastungssignal ist, th1 und th2 jeweils einen Referenzwert entsprechend einer Richtungseigenschaft und dem Rauschens ist, und m0 und m1 jeweils die räumliche Zwei-Bit-Korrelationsinformation ist.

9. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 8, wobei der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation weiterhin die Schritte umfaßt: Ermitteln einer räumlichen Ein-Bit- Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Ein-Bit-Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Zwei-Bit-Korrelationsinformation:

wenn x < th3, m² = 1; und wenn x ≥ th3, m2 = 0,

wobei x ein Ein-Abtastungssignal, th3 einen festgelegten Referenzwert und m² die räumliche Korrelationsinformation repräsentiert.

10. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 8, wobei der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation weiterhin die Schritte umfaßt: Bestimmen einer räumlichen Zwei-Bit- Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Zwei-Bit-Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Zwei-Bit- Korrelationsinformation:

wenn e - h < th3, m2 = 0; wenn e - h ≥ th3, m2 = 1;

wenn f - g < th3, m3 = 0; und wenn f - g ≥ th3, m3 = 1,

wobei e, f, g und h jeweils Ein-Abtastungssignale sind, th3 ein festgelegter Referenzwert ist und m2 und m3 jeweils räumliche Korrelationsinformationen sind.

11. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 7, wobei der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation weiterhin die Schritte umfaßt: Ermitteln einer räumlichen Vier-Bit- Korrelationsinformation unter Verwendung eines Differenzsignals zwischen einem zentralen Pixel und peripheren Pixeln, das gemäß den folgenden Gleichungen erhalten wird:

wenn a - x < th1, m0 = 0; wenn a - x ≥ th1, m0 = 1;

wenn b - x < th2, m1 = 0; wenn b - x ≥ th2, m1 = 1;

wenn c - x < th2, m2 = 0; wenn c - x ≥ th2, m2 = 1;

wenn d - x < th1, m3 = 0; und wenn d - x ≥ th2, m3 = 1,

wobei a, b, c, d und x jeweils Ein-Abtastungssignale, th1 und th2 jeweils ein Referenzwertsatz gemäß einer Richtungseigenschaft und dem Rauschen, und m0, m1, m² und m³ jeweils räumliche Korrelationsinformationen sind.

12. Das Verfahren zur Bewegungserfassung unter Verwendung räumlicher Information nach Anspruch 11, wobei der Schritt zum Herauslösen räumlicher Korrelationsinformation weiterhin die Schritte umfaßt: Ermitteln einer räumlichen Ein-Bit- Korrelationsinformation gemäß den folgenden Gleichungen und Addieren der erhaltenen Ein-Bit-Korrelationsinformation zu der anderen räumlichen Vier-Bit- Korrelationsinformation:

wenn x < th3, m3 = 1; und

wenn x ≥ th3, m3 = 0,

wobei th3 ein festgelegter Referenzwert und m4 eine räumliche Korrelationsinformation ist.