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JP2006092450A - Image processor and image processing method - Google Patents

Image processor and image processing method Download PDF

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JP2006092450A
JP2006092450A JP2004279826A JP2004279826A JP2006092450A JP 2006092450 A JP2006092450 A JP 2006092450A JP 2004279826 A JP2004279826 A JP 2004279826A JP 2004279826 A JP2004279826 A JP 2004279826A JP 2006092450 A JP2006092450 A JP 2006092450A
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JP
Japan
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image
unit
images
change amount
processing apparatus
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2004279826A
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Japanese (ja)
Inventor
Masaru Sugioka
賢 杉岡
Yoshiki Yamaji
可城 山地
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Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image processor and an image processing method capable of obtaining a highly minute composite image while suppressing costs. <P>SOLUTION: In a highly minute image creating part 200, an image storage part 210 successively stores attention images (R0, R1, R2, ..., Rn) included in photography frames (F0, F1, F2, ..., Fn) sent consecutively from a camera 10 in an incorporated buffer. A part 220 for calculating the number of composition calculates the number of composition on the basis of the size of an attention area. An image change amount detecting part 240 receives attention images of the number of composition from the image storage part 210, obtains a change amount of the attention image, and by using the change amount, composes attention images. As a result, a highly minute image (moving image) is generated. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は,画像処置装置および画像処理方法に関する。   The present invention relates to an image processing apparatus and an image processing method.

最近では,インターネットやイントラネットに単体で接続可能なネットワークカメラやPC(パーソナルコンピュータ)を介して接続されるPCカメラの低価格化が進み,これらのカメラによる監視システムが個人レベルでも広く使用されるようになってきた。ただし,一般的に価格と機能は相関関係を有しており,低価格のカメラを監視システムに採用した場合,監視用として十分なレベルの画質が得られず,監視画像の中に動く物体が確認できたとしても,それが人なのか物なのか,あるいは人であれば何者なのかまで判別することは困難となる。つまり,監視対象の視認性が低くなってしまうおそれがあった。   Recently, the price of network cameras that can be connected to the Internet or an intranet and PC cameras connected via a PC (personal computer) has been reduced, and surveillance systems using these cameras are widely used even at the individual level. It has become. However, there is generally a correlation between price and function, and when a low-priced camera is used in a surveillance system, a sufficient level of image quality cannot be obtained for surveillance, and moving objects appear in the surveillance image. Even if it can be confirmed, it is difficult to determine whether it is a person or a thing, or if it is a person. In other words, the visibility of the monitoring target may be lowered.

例えば,カメラに光学ズーム機能を備えて所定の対象をズームアップすれば,監視対象の視認性を向上させることができる。しかし,高倍率の光学ズーム機能をカメラに追加すればコストアップに繋がってしまう。   For example, if the camera is provided with an optical zoom function and a predetermined target is zoomed up, the visibility of the monitoring target can be improved. However, adding a high-magnification optical zoom function to the camera increases the cost.

下記特許文献1には,光学ズームに代えて,または低倍率の光学ズームと組み合わせてカメラに搭載可能な電子ズーム機構や画素ずらし技術が開示されている。   Patent Document 1 below discloses an electronic zoom mechanism and pixel shifting technology that can be mounted on a camera instead of an optical zoom or in combination with a low-magnification optical zoom.

特開2002−238058号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2002-238058

しかし,電子ズームは画像を単純拡大するだけで解像度が高まることはない。したがって,必ずしも視認性が向上するとは限らない。また,画素ずらし技術を用いれば,解像度を向上させることは可能となる。ただし,撮像素子を微少に動かす機構あるいは光学透過ガラスの厚さを変化させる特殊な機構をカメラに設ける必要がある。この結果,カメラの価格を抑えることが難しくなる。   However, the electronic zoom simply enlarges the image and does not increase the resolution. Therefore, the visibility is not always improved. Also, the resolution can be improved by using the pixel shifting technique. However, it is necessary to provide the camera with a mechanism for moving the image sensor minutely or a special mechanism for changing the thickness of the optical transmission glass. As a result, it becomes difficult to control the price of the camera.

本発明は,このような問題に鑑みてなされたもので,その目的は,コストを抑えつつ高精細な合成画像を得ることが可能な新規かつ改良された画像処理装置および画像処理方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a new and improved image processing apparatus and image processing method capable of obtaining a high-definition composite image while suppressing cost. There is.

上記課題を解決するために,本発明の第1の観点によれば,複数の画像を格納する画像格納部と,画像のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,合成枚数分の画像を画像格納部から被合成画像として取得し,各被合成画像間の変化量を検出する画像変化量検出部と,変化量に基づいて各被合成画像を合成する画像合成部とを備えたことを特徴とする画像処理装置が提供される。この構成によれば,画像のサイズに応じて被合成画像の枚数が増減する。したがって,画像のサイズが大きければ被合成画像の枚数を少なくして画像合成処理の軽減を図り,逆に画像のサイズが小さければ被合成画像の枚数を多くして,より精細な合成画像を生成することが可能となる。   In order to solve the above problems, according to a first aspect of the present invention, an image storage unit that stores a plurality of images, a composite number calculation unit that calculates a composite number in accordance with the size of the image, and a composite number An image change amount detecting unit for acquiring a change amount between the combined images and an image combining unit for combining the combined images based on the change amount. An image processing apparatus characterized by the above is provided. According to this configuration, the number of combined images increases or decreases according to the image size. Therefore, if the image size is large, the number of images to be combined is reduced to reduce image composition processing. Conversely, if the image size is small, the number of images to be combined is increased to generate a finer composite image. It becomes possible to do.

上記課題を解決するために,本発明の第2の観点によれば,複数の画像を格納する画像格納部と,画像のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,合成枚数分の画像を画像格納部から取得し,取得した各画像間の変化量を検出する画像変化量検出部と,画像変化量検出部が取得した複数の画像のうち,変化量が所定値よりも大きい画像を被合成画像とする被合成画像判定部と,変化量に基づいて各被合成画像を合成する画像合成部とを備えたことを特徴とする画像処理装置が提供される。この構成によれば,画像のサイズに応じて被合成画像の枚数が増減する。しかも,変化量の小さい画像は合成処理に用いられない。変化量の小さい画像を合成しても合成の効果が得にくいためである。したがって,無駄なリソースを消費することなく高精細な合成画像を得ることができる。   In order to solve the above problems, according to a second aspect of the present invention, an image storage unit that stores a plurality of images, a composite number calculation unit that calculates the composite number according to the size of the image, and a composite number The change amount is larger than a predetermined value among a plurality of images acquired by the image change amount detection unit and the image change amount detection unit that acquires the image of the image from the image storage unit and detects a change amount between the acquired images. There is provided an image processing apparatus including a composite image determination unit that uses an image as a composite image, and an image composition unit that synthesizes each composite image based on a change amount. According to this configuration, the number of combined images increases or decreases according to the image size. Moreover, an image with a small amount of change is not used for the composition process. This is because it is difficult to obtain the effect of synthesis even if an image with a small change amount is synthesized. Therefore, a high-definition composite image can be obtained without consuming unnecessary resources.

また,各画像の全領域中に特定領域を設定して,特定領域に属する画像部分を被合成画像として合成するようにしてもよい。これによって合成される画像サイズが小さくなるため,より合成処理の軽減が図られる。   Alternatively, a specific area may be set in all areas of each image, and an image part belonging to the specific area may be combined as a combined image. As a result, the size of the synthesized image becomes smaller, so that the synthesis process can be further reduced.

画像合成部は,各被合成画像を所定倍率に拡大して合成することが好ましい。この結果,所定倍率に拡大された合成画像が得られ,合成画像の視認性が向上する。   It is preferable that the image composition unit synthesizes each image to be synthesized by enlarging the images to a predetermined magnification. As a result, a composite image enlarged at a predetermined magnification is obtained, and the visibility of the composite image is improved.

ネットワークを経由して複数の画像(ベース画像)を画像処理装置に入力するようにしてもよい。この場合,複数の画像は,例えばネットワークに接続されているネットワークカメラ等の撮像装置/撮像部によって生成される。そして,撮像装置/撮像部は,光学ズーム機能を有していることが好ましい。光学ズームによって拡大された画像が画像処理装置において拡大合成されるため,より高精細な合成画像が得られる。   A plurality of images (base images) may be input to the image processing apparatus via a network. In this case, the plurality of images are generated by an imaging device / imaging unit such as a network camera connected to the network, for example. The imaging device / imaging unit preferably has an optical zoom function. Since the image enlarged by the optical zoom is enlarged and synthesized in the image processing apparatus, a higher-definition synthesized image can be obtained.

上記課題を解決するために,本発明の第3の観点によれば,複数の画像を画像格納部に格納する工程と,各画像の全領域中の特定領域のサイズに応じて取得画像枚数を算出する工程と,取得画像枚数分の画像を画像格納部から取得し,取得した各画像の特定領域に属する画像部分間の変化量を検出する工程と,画像格納部から取得した複数の画像に含まれる画像部分のうち,変化量が所定値よりも大きい画像部分を被合成画像に設定する工程と,変化量に基づいて被合成画像を合成する工程と,を含むことを特徴とする画像処理方法が提供される。ここで,特定領域は,画像の全領域の一部であってもよいし,画像の全領域と一致していてもよい。同様に,画像部分は,特定領域の一部であってもよいし,特定領域に一致していてもよい。この方法によれば,画像のサイズに応じて被合成画像の枚数が増減する。したがって,画像のサイズが大きければ被合成画像の枚数を少なくして画像合成処理の軽減を図り,逆に画像のサイズが小さければ被合成画像の枚数を多くしてより精細な合成画像を生成することが可能となる。また,この方法によれば,変化量の小さい画像は合成処理に用いられなくなる。変化量の小さい画像を合成してもその効果が低い。したがって,無駄なリソースを消費することなく高精細な合成画像を得ることができる。なお,所定値を適宜設定することによって,全ての画像部分を合成することも可能である。   In order to solve the above-described problem, according to the third aspect of the present invention, the number of acquired images is determined according to the step of storing a plurality of images in the image storage unit and the size of a specific area in the entire area of each image. A step of calculating, a step of acquiring images for the number of acquired images from the image storage unit, detecting a change amount between image portions belonging to a specific area of each acquired image, and a plurality of images acquired from the image storage unit. An image processing comprising: a step of setting an image portion having an amount of change larger than a predetermined value among the included image portions as a composite image; and a step of combining the composite image based on the amount of change. A method is provided. Here, the specific area may be a part of the entire area of the image, or may coincide with the entire area of the image. Similarly, the image portion may be a part of the specific area or may coincide with the specific area. According to this method, the number of combined images increases or decreases according to the image size. Therefore, if the image size is large, the number of synthesized images is reduced to reduce the image synthesis process. Conversely, if the image size is small, the number of synthesized images is increased to generate a finer synthesized image. It becomes possible. Further, according to this method, an image with a small change amount is not used for the composition process. Even if an image with a small change amount is synthesized, the effect is low. Therefore, a high-definition composite image can be obtained without consuming unnecessary resources. Note that it is also possible to synthesize all image portions by appropriately setting a predetermined value.

本発明によれば,より小さいリソースで高精細な合成画像を得ることが可能となる。   According to the present invention, it is possible to obtain a high-definition composite image with smaller resources.

以下に添付図面を参照しながら,本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお,本明細書および図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

〈第1の実施の形態〉
図1は,本発明の第1の実施の形態にかかる画像処理装置100の構成を概略的に示すブロック図である。同図に示すように,画像処理装置100は,ネットワーク20を介してカメラ10(撮像装置,撮像部)に接続されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the image processing apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the image processing apparatus 100 is connected to a camera 10 (imaging apparatus, imaging unit) via a network 20.

画像処理装置100は,制御部110,画像解凍部120,画像表示部130,注目領域指定部140(特定領域設定部),倍率指定部150,録画部190,および高精細画像作成部200から構成されている。   The image processing apparatus 100 includes a control unit 110, an image decompression unit 120, an image display unit 130, a region of interest designation unit 140 (specific region setting unit), a magnification designation unit 150, a recording unit 190, and a high-definition image creation unit 200. Has been.

制御部110は,画像処理装置100の各種機能部の動作を制御する。画像解凍部120は,カメラ10から送られて来る圧縮された複数の撮影フレーム(ベース画像,動画ストリームまたは連続する複数の静止画像)を解凍(展開/伸長)して,これら複数の撮影フレームを未圧縮状態の静止画像に変換する機能を有している。画像表示部130は,カメラ10から送られて来る撮影フレームおよび高精細画像作成部200によって作成された高精細画像を表示する。注目領域指定部140は,撮影フレームの一部を注目領域(特定領域)として指定する機能を有している。倍率指定部150は,注目領域指定部140によって指定された注目領域のズーム倍率を指定する機能を有している。録画部190は,撮影フレームおよび高精細画像を録画する機能を有している。高精細画像作成部200は,複数の撮影フレームに基づいて高精細画像を作成する機能を有しており,画像格納部210,合成枚数算出部220,画像変化量検出部240,および画像合成部250から構成されている。   The control unit 110 controls operations of various functional units of the image processing apparatus 100. The image decompression unit 120 decompresses (decompresses / decompresses) a plurality of compressed shooting frames (base image, moving image stream, or a plurality of continuous still images) sent from the camera 10, and extracts the plurality of shooting frames. It has a function of converting to an uncompressed still image. The image display unit 130 displays the shooting frame sent from the camera 10 and the high definition image created by the high definition image creation unit 200. The attention area designation unit 140 has a function of designating a part of the shooting frame as an attention area (specific area). The magnification designation unit 150 has a function of designating the zoom magnification of the attention area designated by the attention area designation unit 140. The recording unit 190 has a function of recording a shooting frame and a high-definition image. The high-definition image creation unit 200 has a function of creating a high-definition image based on a plurality of shooting frames, and includes an image storage unit 210, a composite number calculation unit 220, an image change amount detection unit 240, and an image composition unit. 250.

画像格納部210は,注目領域指定部140によって指定された注目領域の画像を格納する機能を有している。合成枚数算出部220は,注目領域のサイズに応じて,高精細画像を作成するために必要な画像の合成枚数を検出する機能を有している。画像変化量検出部240は,画像間の変化量を検出する。画像合成部250は,画像間の変化量を利用して各画像を合成する機能を有している。   The image storage unit 210 has a function of storing the image of the attention area designated by the attention area designation unit 140. The composite number calculation unit 220 has a function of detecting the composite number of images necessary for creating a high-definition image according to the size of the region of interest. The image change amount detection unit 240 detects the change amount between images. The image synthesizing unit 250 has a function of synthesizing each image using an amount of change between images.

以上のように構成された本実施の形態にかかる画像処理装置100の動作について説明する。   The operation of the image processing apparatus 100 according to this embodiment configured as described above will be described.

カメラ10は監視対象に向けてセットされており,現地の動画映像を逐次ネットワーク20を通じてリアルタイムに画像処理装置100に送信する。このときカメラ10は,データ転送速度を確保するために,画像データを圧縮してストリーム送信する。   The camera 10 is set to be monitored and transmits a local moving image to the image processing apparatus 100 in real time through the network 20 sequentially. At this time, the camera 10 compresses the image data and transmits the stream in order to ensure the data transfer speed.

画像処理装置100は,ユーザ(監視者)が監視作業を行う環境にセットされている。画像処理装置100において,まず,制御部110は,ストリームデータ(圧縮された動画像データ)を受信し,これを画像解凍部120に送る。画像解凍部120は,動画像データを解凍する。これによって,カメラ10によって撮影された動画像が複数の撮影フレームとして抽出される。   The image processing apparatus 100 is set in an environment where a user (monitoring person) performs monitoring work. In the image processing apparatus 100, first, the control unit 110 receives stream data (compressed moving image data) and sends it to the image decompression unit 120. The image decompression unit 120 decompresses moving image data. As a result, moving images captured by the camera 10 are extracted as a plurality of captured frames.

次に,制御部110は,抽出された撮影フレームを画像表示部130に送る。画像表示部130は,撮影フレームを画像処理装置100に内蔵されたまたは外部接続されたディスプレイ装置(図示せず)の画面に表示する。図2は,このディスプレイ装置の全体画面領域A100を示している。一般に表示画面のサイズはネットワークカメラなどで撮影される撮影フレームの画像サイズより大きい。したがって,画像表示部130は,全体画面領域A100の中の第1サブ領域A110に撮影フレームを等倍で表示することが可能である。   Next, the control unit 110 sends the extracted shooting frame to the image display unit 130. The image display unit 130 displays the captured frame on the screen of a display device (not shown) built in the image processing apparatus 100 or externally connected. FIG. 2 shows the entire screen area A100 of this display device. Generally, the size of the display screen is larger than the image size of a shooting frame shot with a network camera or the like. Therefore, the image display unit 130 can display the shooting frame at the same magnification in the first sub-region A110 in the entire screen region A100.

ユーザは,第1サブ領域A110に表示されている画像(撮影フレーム)を見ながら所定の対象を監視することができる。しかし,撮影フレームのサイズが小さい(画像が粗い)場合,監視対象を確実に視認できなくなるおそれがある。この点,本実施の形態にかかる画像処理装置100は,ユーザが特に注目する領域(すなわち監視対象が含まれている画像領域)を高解像度化して第2サブ領域A120の中の高精細画像表示領域A121に拡大表示することができる。   The user can monitor a predetermined target while viewing an image (photographing frame) displayed in the first sub area A110. However, if the size of the shooting frame is small (the image is rough), there is a possibility that the monitoring target cannot be visually recognized with certainty. In this regard, the image processing apparatus 100 according to the present embodiment increases the resolution of the area that the user particularly pays attention to (that is, the image area including the monitoring target), and displays a high-definition image in the second sub-area A120. The area A121 can be enlarged and displayed.

例えばユーザは,画像処理装置100に接続されているマウス(図示せず)を用いて,第1サブ領域A110の中から監視対象が含まれる領域を画定する。この画定定情報は注目領域指定部140に入力される。注目領域指定部140は,この画定情報に基づいて,ユーザが画定した画像領域を注目領域A111に指定する。そして,注目領域指定部140は,この注目領域A111のサイズとその位置に関する情報(以下,「サイズ・位置情報」という)を制御部110に送信する。以下,注目領域A111は矩形である場合に即して本実施の形態について説明する。   For example, the user uses a mouse (not shown) connected to the image processing apparatus 100 to define an area including the monitoring target from the first sub area A110. This definition information is input to the attention area designation unit 140. The attention area designation unit 140 designates the image area defined by the user as the attention area A111 based on the demarcation information. Then, the attention area designation unit 140 transmits information regarding the size and position of the attention area A111 (hereinafter referred to as “size / position information”) to the control unit 110. Hereinafter, the present embodiment will be described in the case where the attention area A111 is rectangular.

注目領域指定部140は,注目領域A111の位置をその左上隅の座標で定義する。ここで用いられる座標系の原点は,例えば第1サブ領域A110の左上隅とされる。また,注目領域指定部140は,注目領域A111のサイズを縦方向と横方向の各画素数で定義する。   The attention area designation unit 140 defines the position of the attention area A111 with the coordinates of the upper left corner. The origin of the coordinate system used here is, for example, the upper left corner of the first sub-region A110. Also, the attention area designation unit 140 defines the size of the attention area A111 by the number of pixels in the vertical direction and the horizontal direction.

ユーザは,例えば全体画面領域A100の中の第3サブ領域A130に表示されるスライダSを用いて,注目領域A111に表示されている画像(以下,「注目画像」という)を高精細画像表示領域A121に表示させる際の拡大倍率を調整することが可能である。倍率指定部150は,ユーザによって調整された倍率を制御部110に通知する。本実施の形態では,倍率を1倍からn倍まで10分の1単位で調整できるものとする。なお,ユーザが倍率を調整しない場合,倍率指定部150は,予め定められているデフォルト倍率(例えば,2倍)を制御部110に通知する。   The user uses, for example, the slider S displayed in the third sub area A130 in the entire screen area A100 to display an image displayed in the attention area A111 (hereinafter referred to as “attention image”) in a high-definition image display area. It is possible to adjust the enlargement magnification when displaying on A121. The magnification designation unit 150 notifies the control unit 110 of the magnification adjusted by the user. In the present embodiment, the magnification can be adjusted in units of 1/10 from 1 to n times. When the user does not adjust the magnification, the magnification designating unit 150 notifies the control unit 110 of a predetermined default magnification (for example, 2 times).

制御部110は,カメラ10から受信した撮影フレームとともに,注目領域指定部140から取得したサイズ・位置情報,および,倍率指定部150から取得した倍率情報を高精細画像作成部200に送信する。   The control unit 110 transmits the size / position information acquired from the attention area specifying unit 140 and the magnification information acquired from the magnification specifying unit 150 to the high-definition image creating unit 200 together with the captured frame received from the camera 10.

高精細画像作成部200は,超解像処理(複数の画像の変化量を求め高解像度の画像を合成する処理)を行い,注目画像(画像部分)を高精細化する。一般に,超解像処理において,なるべく多くの画像を利用した方がより高い精細化の効果が得られる。ただし,多くの画像を用いて高精細画像をリアルタイムで作成するには,相応のリソースが必要となる。このため高精細画像作成部200の画像処理能力に応じて利用する画像の数が決定される。また,本実施の形態によれば,高精細化される対象は注目画像である。したがって,高精細画像作成部200が超解像処理に利用できる画像の数は注目領域A111の大きさにも依存する。すなわち,注目領域A111が大きければ1画像毎の処理量が大きくなるため,利用できる画像の数は少なくなるが,注目領域A111が小さければ1画像毎の処理量が小さくなるため,利用できる画像の数は多くなる。   The high-definition image creation unit 200 performs super-resolution processing (processing for obtaining a change amount of a plurality of images and synthesizing a high-resolution image) to make the attention image (image portion) high-definition. In general, in super-resolution processing, the use of as many images as possible can provide a higher definition effect. However, in order to create high-definition images in real time using many images, appropriate resources are required. Therefore, the number of images to be used is determined according to the image processing capability of the high-definition image creation unit 200. In addition, according to the present embodiment, the target to be refined is the attention image. Therefore, the number of images that the high-definition image creation unit 200 can use for the super-resolution processing also depends on the size of the attention area A111. That is, if the attention area A111 is large, the amount of processing for each image increases, so the number of usable images decreases. However, if the attention area A111 is small, the processing amount for each image decreases, so The number increases.

この点,本実施の形態にかかる高精細画像作成部200は,注目領域A111のサイズに応じて,適切な画像の数を決定し超解像処理を実行する。この結果,注目画像は,リアルタイムに,かつ極めて高い精細度で高精細画像表示領域A121に拡大表示される。以下,高精細画像作成部200による画像処理の内容を詳細に説明する。   In this regard, the high-definition image creation unit 200 according to the present embodiment determines an appropriate number of images according to the size of the attention area A111 and executes super-resolution processing. As a result, the target image is enlarged and displayed in the high-definition image display area A121 in real time and with extremely high definition. Hereinafter, the details of the image processing performed by the high-definition image creation unit 200 will be described in detail.

まず,高精細画像作成部200において,画像格納部210は,内蔵するバッファに,カメラ10から連続的に送られて来る撮影フレーム(F0,F1,F2,……,Fn)に含まれる注目画像(R0,R1,R2,……,Rn)を順次格納する。このバッファには十分な容量が割り当てられているが,もし容量が足りなくなった場合は最も古い撮影フレームの注目画像を消去するものとする。   First, in the high-definition image creation unit 200, the image storage unit 210 includes an image of interest included in shooting frames (F0, F1, F2,..., Fn) continuously sent from the camera 10 to a built-in buffer. (R0, R1, R2,..., Rn) are sequentially stored. Although sufficient capacity is allocated to this buffer, if the capacity is insufficient, the attention image of the oldest photographed frame is erased.

次に,合成枚数算出部220は,制御部110から注目領域A111のサイズを受け取り,下記の(式1)に基づいて超解像処理に利用する画像の数(以下,「合成枚数」という)SNを決定する。   Next, the composite number calculation unit 220 receives the size of the attention area A111 from the control unit 110, and uses the number of images to be used for super-resolution processing based on (Equation 1) below (hereinafter referred to as "composite number"). SN is determined.

SN=(PP/(W×H))×N …(式1) SN = (PP / (W × H)) × N (Formula 1)

W:注目領域A111の横画素数,
H:注目領域A111の縦画素数,
PP:高精細画像作成部200の超解像処理能力(プロセッサのクロック周波数MHz),
N:換算定数
W: the number of horizontal pixels of the attention area A111,
H: Number of vertical pixels of the attention area A111
PP: Super-resolution processing capability of the high-definition image creation unit 200 (processor clock frequency MHz),
N: Conversion constant

例えば,高精細画像作成部200が備える超解像処理プロセッサのクロック周波数が1GHzの場合,PP=1000となる。なお,本実施の形態においては,N=100とする。   For example, when the clock frequency of the super-resolution processor included in the high-definition image creation unit 200 is 1 GHz, PP = 1000. In this embodiment, N = 100.

注目領域A111の横画素数Wおよび注目領域A111の縦画素数Hは,注目領域指定部140から合成枚数算出部220に与えられる。また,高精細画像作成部200の超解像処理能力PPおよび換算定数Nは,予め合成枚数算出部220に登録される。   The number of horizontal pixels W of the attention area A111 and the number of vertical pixels H of the attention area A111 are given from the attention area designation section 140 to the composite number calculation section 220. The super-resolution processing capability PP and the conversion constant N of the high-definition image creation unit 200 are registered in advance in the composite number calculation unit 220.

例えば,W=160,H=120,PP=1000の場合,式1からSN=5.208333…が得られる。小数点以下を四捨五入して,合成枚数は5枚と決定される。このように,合成枚数は注目領域A111のサイズに応じて決定されることが好ましく,その決定方法については上記の式1を用いた方法に限定されるものではない。   For example, when W = 160, H = 120, and PP = 1000, SN = 5.208333... The number of composites is determined to be 5 by rounding off the decimal places. Thus, it is preferable that the number of combined images is determined according to the size of the attention area A111, and the determination method is not limited to the method using Equation 1 above.

合成枚数算出部220は,算出した合成枚数(ここでは,“5”)を画像変化量検出部240に通知する。   The composite number calculation unit 220 notifies the image change amount detection unit 240 of the calculated composite number (here, “5”).

画像変化量検出部240は,合成枚数算出部220から通知された合成枚数分の注目画像を画像格納部210から受け取る。このとき画像変化量検出部240は,撮影時刻が新しい注目画像を優先的に取得する。ここでは,合成枚数は“5”であるため,画像変化量検出部240は,注目画像(R0),注目画像(R1),注目画像(R2),注目画像(R3),および注目画像(R4)を取得する。   The image change amount detection unit 240 receives, from the image storage unit 210, attention images for the composite number notified from the composite number calculation unit 220. At this time, the image change amount detection unit 240 preferentially acquires a noticed image with a new shooting time. Here, since the number of combined images is “5”, the image change amount detection unit 240 performs the attention image (R0), the attention image (R1), the attention image (R2), the attention image (R3), and the attention image (R4). ) To get.

続いて,画像変化量検出部240は,取得した注目画像の変化量を求める。ここの動作について図3を参照しながら説明する。   Subsequently, the image change amount detection unit 240 obtains a change amount of the acquired target image. This operation will be described with reference to FIG.

画像変化量検出部240は,注目画像R0を基準注目画像に設定し,この注目画像R0内の一つの画素PX0に着目する。さらに,画像変化量検出部240は,例えばオプティカルフロー法を用いて,注目画像R1内の全画素の中から,注目画像R0内の画素PX0に対応する画素PX1を抽出する。そして,画像変化量検出部240は,注目画像R0内の画素PX0と注目画像R1内の画素PX1との間の変化量を算出する。   The image change amount detection unit 240 sets the target image R0 as the reference target image, and focuses on one pixel PX0 in the target image R0. Further, the image change amount detection unit 240 extracts a pixel PX1 corresponding to the pixel PX0 in the target image R0 from all the pixels in the target image R1 using, for example, an optical flow method. Then, the image change amount detection unit 240 calculates a change amount between the pixel PX0 in the target image R0 and the pixel PX1 in the target image R1.

例えば,注目画像R0のx−y座標系において画素PX0の位置座標が(10,30)であり,注目画像R1のx−y座標系において画素PX1の位置座標が(7.5,30.5)である場合,画素PX0から画素PX1への変化量はΔx(x方向に関する変化量)=−2.5,Δy(y方向に関する変化量)=0.5となる。   For example, the position coordinate of the pixel PX0 is (10, 30) in the xy coordinate system of the target image R0, and the position coordinate of the pixel PX1 is (7.5, 30.5) in the xy coordinate system of the target image R1. ), The change amounts from the pixel PX0 to the pixel PX1 are Δx (change amount in the x direction) = − 2.5 and Δy (change amount in the y direction) = 0.5.

画像変化量検出部240は,注目画像R1内の全ての画素について同様に変化量を算出し,求めたすべての画素の変化量を「R0−R1注目画像間変化量」と定義する。さらに,画像変化量検出部240は,注目画像R0と注目画像R2,注目画像R0と注目画像R3,注目画像R0と注目画像R4についても同様の演算を行う。この結果,「R0−R2注目画像間変化量」,「R0−R3注目画像間変化量」,および「R0−R4注目画像間変化量」が求まる。   The image change amount detection unit 240 calculates the change amount in the same manner for all the pixels in the target image R1, and defines the calculated change amounts of all the pixels as “R0-R1 change amount between the target images”. Further, the image change amount detection unit 240 performs the same calculation for the attention image R0, the attention image R2, the attention image R0, the attention image R3, and the attention image R0 and the attention image R4. As a result, “the amount of change between R0-R2 attention images”, “the amount of change between R0-R3 attention images”, and “the amount of change between R0-R4 attention images” are obtained.

次いで,画像合成部250は,画像変化量検出部240から4つの注目画像間変化量(「R0−R1注目画像間変化量」,「R0−R2注目画像間変化量」,「R0−R3注目画像間変化量」,および「R0−R4注目画像間変化量」)と5つの注目画像(R0)〜(R4)を受け取り,5つの注目画像を指定された倍率になるように1枚の画像に合成する。この合成処理について,図4を参照しながら説明する。   Next, the image synthesizing unit 250 receives the four inter-image change amounts (“R0-R1 inter-image change amount”, “R0-R2 inter-image change amount”, “R0-R3 attention” from the image change amount detection unit 240. "Inter-image change amount" and "R0-R4 inter-image change amount") and five target images (R0) to (R4), and one image so that the five target images have a specified magnification. To synthesize. This combining process will be described with reference to FIG.

まず,画像合成部250は,線形拡大方式(例えば,バイリニア方式)を用いて,基準とした注目画像R0を,倍率指定部150によって指定された倍率nになるように拡大する。これによって拡大注目画像R0exが得られる。なお,このように注目画像R0がn倍に拡大されることによって,注目画像R0に属する画素PX0は,拡大注目画像R0exに属する画素(PX0ex)およびその周辺画素(図示せず)に対応することになる。   First, the image composition unit 250 uses a linear enlargement method (for example, a bilinear method) to enlarge the reference image of interest R0 so as to have a magnification n designated by the magnification designation unit 150. As a result, an enlarged attention image R0ex is obtained. Note that the pixel PX0 belonging to the target image R0 corresponds to the pixel (PX0ex) belonging to the target image R0ex and its peripheral pixels (not shown) by enlarging the target image R0 n times in this way. become.

次に,画像合成部250は,R0−R1注目画像間変化量を用いて,注目画像(R1)を構成する各画素を拡大注目画像R0exに合成(内挿)する。例えば,注目画像R1に属する画素PX1(図3参照)は,次のようにして拡大注目画像R0exに合成される。   Next, the image synthesizing unit 250 synthesizes (interpolates) each pixel constituting the target image (R1) into the enlarged target image R0ex using the R0-R1 target image change amount. For example, the pixel PX1 (see FIG. 3) belonging to the target image R1 is combined with the enlarged target image R0ex as follows.

上述のように,画素PX1は,注目画像R0に属する画素PX0に対応しており,その変化量はΔx=−2.5,Δy=0.5である。また,注目画像R0に属する画素PX0の位置座標は,(10,30)であるため,拡大注目画像R0exに属する画素(PX0ex)の位置座標はn倍の(10n,30n)で表される。したがって,画素PX1は,n倍に拡大されて座標(10n−2.5n,30n+0.5n)の位置に合成される。   As described above, the pixel PX1 corresponds to the pixel PX0 belonging to the target image R0, and the amounts of change thereof are Δx = −2.5 and Δy = 0.5. Further, since the position coordinate of the pixel PX0 belonging to the target image R0 is (10, 30), the position coordinate of the pixel (PX0ex) belonging to the enlarged target image R0ex is represented by (10n, 30n) which is n times. Therefore, the pixel PX1 is magnified n times and synthesized at the position of coordinates (10n−2.5n, 30n + 0.5n).

画像合成部250は,注目画像(R1)を構成する各画素を拡大注目画像R0exに合成した後,順次同様に,注目画像(R2)〜(R4)を構成する各画素を拡大注目画像R0exに合成していく。画像合成部250は,以上のような合成処理を繰り返してn倍に拡大された高精細画像(動画)を作成する。そして,画像合成部250は,作成した高精細画像を制御部110に渡す。   After synthesizing each pixel constituting the target image (R1) with the enlarged target image R0ex, the image composition unit 250 sequentially converts each pixel constituting the target image (R2) to (R4) into the enlarged target image R0ex. Synthesize. The image composition unit 250 creates a high-definition image (moving image) that has been magnified n times by repeating the composition process described above. Then, the image composition unit 250 passes the created high-definition image to the control unit 110.

画像表示部130は,制御部110から高精細画像を受け取り,これをディスプレイ装置の画面の高精細画像表示領域A121(図2参照)に表示する。   The image display unit 130 receives the high-definition image from the control unit 110 and displays it in the high-definition image display area A121 (see FIG. 2) on the screen of the display device.

録画部190は,制御部110から撮影フレームと高精細画像の両方またはいずれか一方を受け取り録画する。なお,録画部190が録画する対象については,ユーザが指定できるように構成してもよく,また固定化してもよい。   The recording unit 190 receives and / or records a captured frame and / or a high-definition image from the control unit 110. It should be noted that the object to be recorded by the recording unit 190 may be configured to be specified by the user, or may be fixed.

以上の処理を撮影フレームすべてにおいて逐次行うことによって,高精細な動画像をリアルタイムに表示および録画することができる。   By sequentially performing the above processing in all the shooting frames, a high-definition moving image can be displayed and recorded in real time.

ここまで説明したように,本実施の形態によれば,大きなリソースを用いることなく,高精細画像をリアルタイムに作成することが可能となる。したがって,カメラ10に光学ズーム機能が装備されていない場合であっても,監視対象が含まれる画像は,ユーザの所望する倍率に拡大された状態で表示・録画される。この結果として,監視対象の視認性が極めて高くなる。   As described so far, according to the present embodiment, a high-definition image can be created in real time without using a large resource. Therefore, even when the camera 10 is not equipped with the optical zoom function, the image including the monitoring target is displayed and recorded in a state of being enlarged to a magnification desired by the user. As a result, the visibility of the monitoring target is extremely high.

〈第2の実施の形態〉
図5は,本発明の第2の実施の形態にかかる画像処理装置101の構成を概略的に示すブロック図である。
<Second Embodiment>
FIG. 5 is a block diagram schematically showing the configuration of the image processing apparatus 101 according to the second embodiment of the present invention.

この画像処理装置101は,第1の実施の形態にかかる画像処理装置100に対して,高精細画像作成部200が高精細画像作成部201に置き換えられた構成を有している。すなわち,画像処理装置100は,制御部110,画像解凍部120,画像表示部130,注目領域指定部140,倍率指定部150,録画部190,および高精細画像作成部201から構成されている。   The image processing apparatus 101 has a configuration in which the high-definition image creation unit 200 is replaced with a high-definition image creation unit 201 with respect to the image processing apparatus 100 according to the first embodiment. That is, the image processing apparatus 100 includes a control unit 110, an image decompression unit 120, an image display unit 130, an attention area designation unit 140, a magnification designation unit 150, a recording unit 190, and a high-definition image creation unit 201.

高精細画像作成部201は,第1の実施の形態にかかる高精細画像作成部200に対して,被合成画像判定部260が追加された構成を有している。すなわち,高精細画像作成部201は,複数の撮影フレームに基づいて高精細画像を作成する機能を有しており,画像格納部210,合成枚数算出部220,画像変化量検出部240,画像合成部250,および被合成画像判定部260から構成されている。   The high-definition image creation unit 201 has a configuration in which a composite image determination unit 260 is added to the high-definition image creation unit 200 according to the first embodiment. That is, the high-definition image creation unit 201 has a function of creating a high-definition image based on a plurality of shooting frames, and includes an image storage unit 210, a composite number calculation unit 220, an image change amount detection unit 240, an image composition. Section 250 and a composite image determination section 260.

被合成画像判定部260は,画像変化量検出部240によって検出された変化量に基づいて,各画像を合成処理に用いるか否かを判定する機能を有している。   The combined image determination unit 260 has a function of determining whether or not to use each image for the combining process based on the change amount detected by the image change amount detection unit 240.

以上のように構成された本実施の形態にかかる画像処理装置101の動作について説明する。   The operation of the image processing apparatus 101 according to this embodiment configured as described above will be described.

画像処理装置101において,制御部110,画像解凍部120,画像表示部130,注目領域指定部140,倍率指定部150,録画部190,画像格納部210,および合成枚数算出部220の各動作については,上述の第1の実施の形態にかかる画像処理装置100と同様である。   In the image processing apparatus 101, each operation of the control unit 110, the image decompression unit 120, the image display unit 130, the attention area designation unit 140, the magnification designation unit 150, the recording unit 190, the image storage unit 210, and the composite number calculation unit 220 is described. Is the same as that of the image processing apparatus 100 according to the first embodiment described above.

本実施の形態にかかる画像処理装置101は,特に,撮影フレーム間の変化量が少ない場合に顕著な効果をもたらす。例えば,カメラ10から送られて来る撮影フレームが高レート(例えば,30fps)である場合,あるいは監視対象が非常にゆっくりと動いている場合には,撮影フレーム間の変化量が微少となる。超解像処理は,様々な位置(座標)で取得された画素を合成することによって高精細画像を得る技術である。しかし,変化量が極端に微少な画素を合成した場合,演算量に対して得られる効果が小さくなる可能性がある。   The image processing apparatus 101 according to the present embodiment brings a remarkable effect particularly when the amount of change between shooting frames is small. For example, when the shooting frame sent from the camera 10 is at a high rate (for example, 30 fps), or when the monitoring target is moving very slowly, the amount of change between the shooting frames is small. Super-resolution processing is a technique for obtaining a high-definition image by synthesizing pixels acquired at various positions (coordinates). However, when pixels with extremely small changes are combined, the effect obtained on the amount of computation may be reduced.

この点,本実施の形態においては,基準注目画像とある注目画像の変化量が十分に小さい場合には,その注目画像は画像合成処理に用いられず,基準注目画像に対してより時間方向に離れた他の注目画像が画像合成処理に採用される。以下,本実施の形態にかかる画像処理装置101の特徴を詳細に説明する。   In this regard, in the present embodiment, when the amount of change between the reference image of interest and a certain image of interest is sufficiently small, the image of interest is not used for image synthesis processing, and is more time-wise than the reference image of interest. Another distant image of interest is employed in the image composition process. Hereinafter, features of the image processing apparatus 101 according to the present embodiment will be described in detail.

ここでは,第1の実施の形態と同様に,合成枚数を“5”とする。画像変化量検出部240は,基準注目画像である注目画像(R0)に最も時間的に近い注目画像(R1)を画像格納部210から受け取り,第1の実施の形態と同様の手法を用いてR0−R1注目画像間変化量を算出する。そして,画像変化量検出部240は,算出したR0−R1注目画像間変化量を被合成画像判定部260に通知する。   Here, as in the first embodiment, the number of combined images is “5”. The image change amount detection unit 240 receives the attention image (R1) closest in time to the attention image (R0), which is the reference attention image, from the image storage unit 210, and uses the same method as in the first embodiment. The amount of change between R0-R1 attention images is calculated. Then, the image change amount detection unit 240 notifies the combined image determination unit 260 of the calculated change amount between R0-R1 attention images.

被合成画像判定部260は,R0−R1注目画像間変化量に基づいて,注目画像(R1)に属する全画素の中から変化量が“0”でない画素を抽出する。そして,被合成画像判定部260は,この抽出した各画素が有する変化量の平均値(以下,「平均変化量」という)を求める。   The synthesized image determination unit 260 extracts pixels whose change amount is not “0” from all pixels belonging to the target image (R1) based on the change amount between the R0-R1 target images. Then, the synthesized image determination unit 260 obtains an average value of the amount of change of each extracted pixel (hereinafter referred to as “average amount of change”).

ここで被合成画像判定部260が平均変化量を算出するにあたり,変化量が“0”である画素を除外する理由は次の通りである。   Here, the reason for excluding the pixels whose change amount is “0” when the composite image determination unit 260 calculates the average change amount is as follows.

変化量が“0”でない画素は,フレーム間で位置が変化する動体に対応しており,逆に,変化量が”0”の画素は,フレーム間で位置が変化しない静体(例えば,背景)に対応している。静止した環境の中に存在する微小な動体を撮影し,この撮影画像を構成する各画素の変化量の平均を求めると,動体の運動量が大きくても“0”に近い値が得られる。このように,各画素の変化量の平均値は,画像における静体領域と動体領域の割合に影響される。そこで,被合成画像判定部260は,動体に対応する画素の変化量を正確に把握するために,平均変化量を求める演算から変化量が“0”である画素を除外する。   A pixel whose change amount is not “0” corresponds to a moving object whose position changes between frames. Conversely, a pixel whose change amount is “0” is a static object whose position does not change between frames (for example, background). ). When a minute moving object existing in a stationary environment is photographed and the average of the amount of change of each pixel constituting the photographed image is obtained, a value close to “0” can be obtained even if the momentum of the moving object is large. Thus, the average value of the change amount of each pixel is affected by the ratio of the still body region and the moving body region in the image. Therefore, the synthesized image determination unit 260 excludes pixels whose change amount is “0” from the calculation for obtaining the average change amount in order to accurately grasp the change amount of the pixel corresponding to the moving object.

被合成画像判定部260は,平均変化量が所定の判定しきい値より小さい場合,注目画像(R1)は基準注目画像(R0)に対する変化量が小さく,注目画像(R1)を基準注目画像(R0)に合成しても高精細化の効果が小さいと判断し,注目画像(R1)を用いた合成処理を実行しないように画像合成部250に対して指示する。   When the average change amount is smaller than the predetermined determination threshold, the synthesized image determination unit 260 has a small change amount with respect to the reference attention image (R0), and the attention image (R1) is determined as the reference attention image (R1). R0) determines that the effect of high definition is small, and instructs the image composition unit 250 not to execute the composition processing using the target image (R1).

その後,画像変化量検出部240は,次の撮影フレームに属する注目画像(R2)を画像格納部210から受け取り,R0−R2注目画像間変化量を算出する。被合成画像判定部260は,このR0−R2注目画像間変化量に基づいて注目画像(R2)の平均変化量を算出する。判定しきい値以上の平均変化量が算出されたときには,被合成画像判定部260は,注目画像(R2)を用いた合成処理を実行するように画像合成部250に対して指示する。   Thereafter, the image change amount detection unit 240 receives the attention image (R2) belonging to the next shooting frame from the image storage unit 210, and calculates the amount of change between R0-R2 attention images. The synthesized image determination unit 260 calculates the average change amount of the target image (R2) based on the change amount between the R0-R2 target images. When the average change amount equal to or greater than the determination threshold is calculated, the combined image determination unit 260 instructs the image combining unit 250 to execute a combining process using the target image (R2).

以降,画像変化量検出部240と被合成画像判定部260は,同様の処理を合成枚数分の注目画像全て(ここでは,注目画像(R3),注目画像(R4))に対して順次実行する。   Thereafter, the image change amount detection unit 240 and the combined image determination unit 260 sequentially execute the same processing for all the target images for the composite number (here, the target image (R3) and the target image (R4)). .

以上のように,本実施の形態によれば,第1の実施の形態と同様の効果が得られる。しかも,本実施の形態によれば,フレーム間で変化の少ない注目画像については画像合成処理が実行されないため,高精細画像を作成するために必要なリソースをより小さくすることができる。また,画像合成処理にかかる時間を短縮できるため,高精細画像の再生のリアルタイム性が向上する。さらに,高精細画像を滑らかに再生・録画できることから,監視対象の視認性もより改善される。   As described above, according to the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. In addition, according to the present embodiment, the image synthesis process is not executed for the target image with little change between frames, so that the resources necessary for creating a high-definition image can be further reduced. In addition, since the time required for image composition processing can be shortened, the real-time performance of high-definition image reproduction is improved. In addition, since the high-definition images can be smoothly played back and recorded, the visibility of the monitoring target is further improved.

〈第3の実施の形態〉
図3は,本発明の第3の実施の形態にかかる画像処理装置102の構成を概略的に示すブロック図である。
<Third Embodiment>
FIG. 3 is a block diagram schematically showing the configuration of the image processing apparatus 102 according to the third embodiment of the present invention.

この画像処理装置102は,第1の実施の形態にかかる画像処理装置100に対して,表示領域指定部160が追加され,注目領域指定部140と倍率指定部150が省略され,高精細画像作成部200が高精細画像作成部202に置き換えられた構成を有している。すなわち,画像処理装置102は,制御部110,画像解凍部120,画像表示部130,表示領域指定部160,録画部190,および高精細画像作成部202から構成されている。   The image processing apparatus 102 is different from the image processing apparatus 100 according to the first embodiment in that a display area designating unit 160 is added, an attention area designating unit 140 and a magnification designating unit 150 are omitted, and high-definition image creation is performed. The unit 200 has a configuration in which the high-definition image creation unit 202 is replaced. In other words, the image processing apparatus 102 includes a control unit 110, an image decompression unit 120, an image display unit 130, a display area designation unit 160, a recording unit 190, and a high-definition image creation unit 202.

表示領域指定部160は,画像処理装置102に内蔵されたまたは外部接続されたディスプレイ装置(図示せず)の画面の全体領域の中から高精細画像の表示領域を指定する機能を有している。   The display area designating unit 160 has a function of designating a display area of a high-definition image from the entire area of the screen of a display device (not shown) built in the image processing apparatus 102 or externally connected. .

高精細画像作成部202は,第1の実施の形態にかかる高精細画像作成部200に対して,画像格納部210が画像格納部212に置き換えられ,合成枚数算出部220が合成枚数算出部222に置き換えられ,注目領域設定部270が追加された構成を有している。すなわち,高精細画像作成部202は,複数の撮影フレームに基づいて高精細画像を作成する機能を有しており,画像格納部212,合成枚数算出部222,画像変化量検出部240,画像合成部250,および注目領域設定部270から構成されている。   The high-definition image creation unit 202 is different from the high-definition image creation unit 200 according to the first embodiment in that the image storage unit 210 is replaced with an image storage unit 212, and the composite number calculation unit 220 is a composite number calculation unit 222. The attention area setting unit 270 is added. That is, the high-definition image creation unit 202 has a function of creating a high-definition image based on a plurality of shooting frames, and includes an image storage unit 212, a composite number calculation unit 222, an image change amount detection unit 240, an image composition. Part 250 and an attention area setting part 270.

画像格納部212は,カメラ10から送られて来る撮影フレームを格納する機能を有している。注目領域設定部270は,画像変化量検出部240によって検出された変化量に応じて注目領域を設定する機能を有している。合成枚数算出部222は,注目領域設定部270によって設定された注目領域のサイズに応じて,高精細画像を作成するために必要な画像の合成枚数を算出する機能を有している。   The image storage unit 212 has a function of storing a shooting frame sent from the camera 10. The attention area setting section 270 has a function of setting the attention area in accordance with the amount of change detected by the image change amount detection section 240. The composite number calculation unit 222 has a function of calculating the composite number of images necessary for creating a high-definition image in accordance with the size of the attention area set by the attention area setting unit 270.

以上のように構成された本実施の形態にかかる画像処理装置102の動作について説明する。   The operation of the image processing apparatus 102 according to this embodiment configured as described above will be described.

画像処理装置102において,制御部110,画像解凍部120,および録画部190の各動作については,上述の第1の実施の形態にかかる画像処理装置100と同様である。   In the image processing apparatus 102, the operations of the control unit 110, the image decompression unit 120, and the recording unit 190 are the same as those of the image processing apparatus 100 according to the first embodiment described above.

画像表示部130は,カメラ10から送られて来る撮影フレームを画像処理装置102に内蔵されたまたは外部接続されたディスプレイ装置の画面に表示する。図7は,このディスプレイ装置の全体画面領域B100を示している。一般に表示画面のサイズはネットワークカメラなどで撮影される撮影フレームの画像サイズより大きい。したがって,画像表示部130は,全体画面領域B100の中の第1サブ領域B110に撮影フレームを等倍で表示することが可能である。   The image display unit 130 displays a shooting frame sent from the camera 10 on a screen of a display device built in the image processing apparatus 102 or externally connected. FIG. 7 shows the entire screen area B100 of this display device. Generally, the size of the display screen is larger than the image size of a shooting frame shot with a network camera or the like. Therefore, the image display unit 130 can display the shooting frame at the same magnification in the first sub-region B110 in the entire screen region B100.

ユーザは,第1サブ領域B110に表示されている画像(撮影フレーム)を見ながら,所定の対象(例えば,不審人物や不審車などの動体)を監視することができる。しかし,撮影フレームのサイズが小さい(画像が粗い)場合,監視対象を確実に視認できなくなるおそれがある。この点,本実施の形態にかかる画像処理装置102によれば,全体画面領域B100の中に高精細画像を表示するための第2サブ領域B120が確保される。ユーザは,第2サブ領域B120の中に高精細画像表示領域B121を指定することができる。そして,第1サブ領域B110に表示されている画像の中の動体とその周辺部は,高精細画像表示領域B121に拡大表示される。   The user can monitor a predetermined target (for example, a moving object such as a suspicious person or a suspicious vehicle) while viewing an image (photographing frame) displayed in the first sub-region B110. However, if the size of the shooting frame is small (the image is rough), there is a possibility that the monitoring target cannot be visually recognized with certainty. In this regard, according to the image processing apparatus 102 according to the present embodiment, the second sub-region B120 for displaying a high-definition image is secured in the entire screen region B100. The user can specify the high-definition image display area B121 in the second sub-area B120. Then, the moving object in the image displayed in the first sub-region B110 and its peripheral portion are enlarged and displayed in the high-definition image display region B121.

例えばユーザは,画像処理装置102に接続されているマウス(図示せず)を用いて,拡大高精細画像を表示させる画像領域を第2サブ領域B120の中に画定する。この画定情報は表示領域指定部160に入力される。表示領域指定部160は,この画定情報に基づいて,ユーザが画定した画像領域を高精細画像表示領域B121に指定する。そして,表示領域指定部160は,この高精細画像表示領域B121のサイズとその位置に関する情報(以下,「サイズ・位置情報」という)を制御部110に送信する。以下,高精細画像表示領域B121は矩形である場合に即して本実施の形態について説明する。   For example, the user uses a mouse (not shown) connected to the image processing apparatus 102 to define an image area in which the enlarged high-definition image is displayed in the second sub-area B120. This definition information is input to the display area designating unit 160. The display area designating unit 160 designates the image area defined by the user as the high-definition image display area B121 based on the definition information. Then, the display area designating unit 160 transmits information on the size and position of the high-definition image display area B121 (hereinafter referred to as “size / position information”) to the control unit 110. Hereinafter, the present embodiment will be described in the case where the high-definition image display region B121 is rectangular.

表示領域指定部160は,高精細画像表示領域B121の位置をその左上隅の座標で定義する。ここで用いられる座標系の原点は,例えば第2サブ領域B120の左上隅とされる。また,表示領域指定部160は,高精細画像表示領域B121のサイズを縦方向と横方向の各画素数で定義する。   The display area designating unit 160 defines the position of the high-definition image display area B121 with the coordinates of its upper left corner. The origin of the coordinate system used here is, for example, the upper left corner of the second sub-region B120. The display area designating unit 160 defines the size of the high-definition image display area B121 by the number of pixels in the vertical direction and the horizontal direction.

制御部110は,カメラ10から受信した撮影フレームとともに,表示領域指定部160から取得したサイズ・位置情報を高精細画像作成部202に送信する。   The control unit 110 transmits the size / position information acquired from the display area designating unit 160 to the high-definition image creating unit 202 together with the captured frame received from the camera 10.

高精細画像作成部202は,第1の実施の形態にかかる高精細画像作成部200と同様に,超解像処理技術を用いて高精細画像を作成する。ただし,主に次の二つの点において,両者の動作が異なる。   The high-definition image creation unit 202 creates a high-definition image using super-resolution processing technology, as with the high-definition image creation unit 200 according to the first embodiment. However, the operation differs between the following two points.

第1に,注目画像の特定に関する動作が異なる。第1の実施の形態によれば,撮影フレーム中の注目領域はユーザによって指定される。これに対して,本実施の形態によれば,画像処理装置102が撮影フレーム中の動体を自動検出して,この物体を含む領域を注目領域に指定する。そして,この注目領域の画像が高解像度化され拡大表示される。   First, the operation related to the identification of the target image is different. According to the first embodiment, the attention area in the shooting frame is designated by the user. On the other hand, according to the present embodiment, the image processing apparatus 102 automatically detects a moving object in a shooting frame and designates a region including this object as a region of interest. Then, the image of the attention area is enlarged and displayed with a high resolution.

第2に,注目領域の画像を拡大する際の倍率の指定に関する動作が異なる。第1の実施の形態によれば,この拡大倍率はユーザによって調整される。これに対して,本実施の形態によれば,画像処理装置102が注目領域のサイズと高精細画像表示領域B121のサイズを比較して拡大倍率を決定する。   Second, the operation relating to the designation of magnification when enlarging the image of the attention area is different. According to the first embodiment, this magnification is adjusted by the user. On the other hand, according to the present embodiment, the image processing apparatus 102 compares the size of the region of interest with the size of the high-definition image display region B121 to determine the enlargement magnification.

以下,高精細画像作成部202による画像処理の内容を詳細に説明する。   Hereinafter, the details of the image processing by the high-definition image creation unit 202 will be described in detail.

まず,高精細画像作成部202において,画像格納部212は,内蔵するバッファに,カメラ10から連続的に送られて来る撮影フレーム(F0,F1,F2,……,Fn)を順次格納する。このバッファには十分な容量が割り当てられているが,もし容量が足りなくなった場合は最も古い撮影フレームを消去するものとする。   First, in the high-definition image creation unit 202, the image storage unit 212 sequentially stores captured frames (F0, F1, F2,..., Fn) continuously sent from the camera 10 in a built-in buffer. A sufficient capacity is allocated to this buffer. If the capacity is insufficient, the oldest shooting frame is deleted.

次に,画像変化量検出部240は,画像格納部210から撮影フレーム(F0)と撮影フレーム(F1)を受け取る。そして,画像変化量検出部240は,撮影フレーム(F1)内の全ての画素について,撮影フレーム(F0)内の対応する画素との変化量を算出し,求めた全ての画素の変化量を「F0−F1撮影フレーム間変化量」と定義する。画像変化量検出部240は,このF0−F1撮影フレーム間変化量を注目領域設定部270に送る。   Next, the image change amount detection unit 240 receives the shooting frame (F0) and the shooting frame (F1) from the image storage unit 210. Then, the image change amount detection unit 240 calculates the change amount of all the pixels in the shooting frame (F1) with the corresponding pixel in the shooting frame (F0). It is defined as “F0-F1 change amount between photographing frames”. The image change amount detection unit 240 sends this F0-F1 change amount between photographing frames to the attention area setting unit 270.

注目領域設定部270は,画像変化量検出部240から取得したF0−F1撮影フレーム間変化量に基づいて,第1サブ領域B110に表示されている画像の中から動体を検出し,この動体が完全に含まれる最小の大きさの領域を注目領域に設定する。このとき,注目領域設定部270は,制御部110から高精細画像表示領域B121のサイズ・位置情報を取得し,注目領域と高精細画像表示領域B121の形状が相似となるように(縦横の比率が同じ矩形となるように)注目領域のサイズを調整する。   The attention area setting unit 270 detects a moving object from the images displayed in the first sub-region B110 based on the F0-F1 inter-frame change amount acquired from the image change amount detecting unit 240, and the moving object is detected. The region of the smallest size that is completely included is set as the region of interest. At this time, the attention area setting section 270 acquires the size / position information of the high-definition image display area B121 from the control section 110, so that the shapes of the attention area and the high-definition image display area B121 are similar (vertical / horizontal ratio). Adjust the size of the region of interest (so that they are the same rectangle).

ところで,第1サブ領域B110に表示されている画像の中から動体を検出するためには,各画素の変化量を参照することが好ましい。つまり,変化量が“0”でない画素は動体の画像の一部を構成している判断できる。   By the way, it is preferable to refer to the amount of change of each pixel in order to detect a moving object from the image displayed in the first sub-region B110. That is, it can be determined that pixels whose change amount is not “0” constitute a part of the moving image.

ここで,注目領域設定部270による注目領域の設定動作について,図8を参照しながら具体的に説明する。   Here, the attention area setting operation by the attention area setting unit 270 will be specifically described with reference to FIG.

撮影フレーム(F0)と撮影フレーム(F1)に歩行者(動体)Pが含まれている場合,注目領域設定部270は,歩行者Pの全体を含む最小の矩形領域を動体領域C100に設定する。上で説明したように,歩行者Pに対応する画素の変化量は“0”以外であり,歩行者Pの背景に対応する画素の変化量は“0”である。注目領域設定部270は,各画素の変化量に基づいて動体領域C100を確実に抽出することができる。   When the shooting frame (F0) and the shooting frame (F1) include the pedestrian (moving object) P, the attention area setting unit 270 sets the minimum rectangular area including the entire pedestrian P as the moving object area C100. . As described above, the change amount of the pixel corresponding to the pedestrian P is other than “0”, and the change amount of the pixel corresponding to the background of the pedestrian P is “0”. The attention area setting section 270 can reliably extract the moving object area C100 based on the change amount of each pixel.

次に,注目領域設定部270は,動体領域C100が完全に含まれる最小の大きさの領域を注目領域C200に設定する。ただし,注目領域設定部270は,注目領域C200と高精細画像表示領域B121の形状が相似となるように(縦横の比率が同じ矩形となるように)注目領域C200のサイズを調整する。さらに,注目領域設定部270は,注目領域C200と高精細画像表示領域B121のサイズ(例えば,縦方向の画素数,または,横方向の画素数)を比較して,注目領域C200の画像の拡大倍率を決定する。   Next, the attention area setting section 270 sets an area of the minimum size that completely includes the moving object area C100 as the attention area C200. However, the attention area setting section 270 adjusts the size of the attention area C200 so that the shapes of the attention area C200 and the high-definition image display area B121 are similar (so that the aspect ratio is the same rectangle). Further, the attention area setting unit 270 compares the sizes of the attention area C200 and the high-definition image display area B121 (for example, the number of pixels in the vertical direction or the number of pixels in the horizontal direction) to enlarge the image of the attention area C200. Determine the magnification.

注目領域設定部270は,設定した注目領域C200のサイズ情報を合成枚数算出部222に送る。   The attention area setting section 270 sends the set size information of the attention area C200 to the composite number calculation section 222.

合成枚数算出部222は,第1の実施の形態と同様に,注目領域C200のサイズとプロセッサの能力に基づいて,リアルタイムに超解像処理可能な画像の合成枚数を算出する。   Similar to the first embodiment, the composite number calculation unit 222 calculates the composite number of images that can be super-resolution processed in real time based on the size of the attention area C200 and the capability of the processor.

画像合成部250は,注目領域設定部270によって設定された注目領域C200の画像の拡大倍率,および,合成枚数算出部222によって算出された画像の合成枚数に基づいて,第1の実施の形態と同様に,注目領域C200の画像を拡大して高精細画像を作成し,これを制御部110に送る。   The image composition unit 250 is based on the enlargement ratio of the image of the attention area C200 set by the attention area setting unit 270 and the composite number of images calculated by the composite number calculation unit 222. Similarly, the image of the attention area C200 is enlarged to create a high-definition image, and this is sent to the control unit 110.

画像表示部130は,制御部110から高精細画像を受け取り,図7に示したように,高精細画像表示領域B121に動体の高精細画像を表示する。   The image display unit 130 receives the high-definition image from the control unit 110 and displays the high-definition image of the moving object in the high-definition image display region B121 as shown in FIG.

以上のように,本実施の形態によれば,第1の実施の形態と同様の効果が得られる。しかも,本実施の形態によれば,撮影フレームに含まれる動体を,ユーザが所望する領域(高精細画像表示領域B121)に自動的に拡大表示できる。   As described above, according to the present embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Moreover, according to the present embodiment, it is possible to automatically enlarge and display the moving object included in the shooting frame in the area desired by the user (high-definition image display area B121).

〈第4の実施の形態〉
図9は,本発明の第4の実施の形態にかかる画像処理装置103の構成を概略的に示すブロック図である。
<Fourth embodiment>
FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the image processing apparatus 103 according to the fourth embodiment of the present invention.

この画像処理装置103は,第1の実施の形態にかかる画像処理装置100に対して,注目領域指定部140が省略され,高精細画像作成部200が高精細画像作成部203に置き換えられた構成を有している。すなわち,画像処理装置103は,制御部110,画像解凍部120,画像表示部130,倍率指定部150,録画部190,および高精細画像作成部203から構成されている。   The image processing apparatus 103 is different from the image processing apparatus 100 according to the first embodiment in that the attention area specifying unit 140 is omitted and the high-definition image creating unit 200 is replaced with a high-definition image creating unit 203. have. That is, the image processing apparatus 103 includes a control unit 110, an image decompression unit 120, an image display unit 130, a magnification designation unit 150, a recording unit 190, and a high-definition image creation unit 203.

高精細画像作成部203は,第1の実施の形態にかかる高精細画像作成部200に対して,注目領域抽出部280が追加された構成を有している。すなわち,高精細画像作成部203は,複数の撮影フレームに基づいて高精細画像を作成する機能を有しており,画像格納部210,合成枚数算出部220,画像変化量検出部240,画像合成部250,および注目領域抽出部280から構成されている。   The high-definition image creation unit 203 has a configuration in which an attention area extraction unit 280 is added to the high-definition image creation unit 200 according to the first embodiment. That is, the high-definition image creation unit 203 has a function of creating a high-definition image based on a plurality of shooting frames, and includes an image storage unit 210, a composite number calculation unit 220, an image change amount detection unit 240, an image composition. Part 250 and a region of interest extraction part 280.

注目領域抽出部280は,撮影フレームの中から注目領域を抽出する機能を有している。   The attention area extraction unit 280 has a function of extracting the attention area from the shooting frame.

以上のように構成された本実施の形態にかかる画像処理装置103の動作について説明する。   The operation of the image processing apparatus 103 according to this embodiment configured as described above will be described.

画像処理装置103において,制御部110,画像解凍部120,倍率指定部150,録画部190,画像格納部210,合成枚数算出部220,画像変化量検出部240,および画像合成部250の各動作については,上述の第1の実施の形態にかかる画像処理装置100と同様である。   In the image processing apparatus 103, each operation of the control unit 110, the image decompression unit 120, the magnification designation unit 150, the recording unit 190, the image storage unit 210, the composite number calculation unit 220, the image change amount detection unit 240, and the image composition unit 250. Is the same as the image processing apparatus 100 according to the first embodiment described above.

カメラ15は監視対象に向けてセットされており,現地の動画映像を逐次ネットワーク20を通じてリアルタイムに画像処理装置103に送信する。このときカメラ15は,データ転送速度を確保するために画像データを圧縮してストリーム送信する。また,カメラ15は,光学ズーム機能を備えており,画像処理装置103からのズーム指示および拡大倍率指定に応じて光学ズーム動作を行う。   The camera 15 is set for a monitoring target, and sequentially transmits a local moving image to the image processing apparatus 103 in real time through the network 20. At this time, the camera 15 compresses the image data and transmits the stream in order to ensure the data transfer speed. The camera 15 has an optical zoom function, and performs an optical zoom operation in response to a zoom instruction and an enlargement magnification designation from the image processing apparatus 103.

画像表示部130は,撮影フレームを画像処理装置103に内蔵されたまたは外部接続されたディスプレイ装置(図示せず)の画面に表示する。図10は,このディスプレイ装置の全体画面領域D100を示している。この全体画面領域D100には,第1サブ領域D110と第2サブ領域D120が確保されている。撮影フレームのサイズは,第1サブ領域D110のサイズに合わせて調整されている。また,第2サブ領域D120にはスライダSが表示されている。   The image display unit 130 displays the captured frame on a screen of a display device (not shown) built in the image processing apparatus 103 or externally connected. FIG. 10 shows the entire screen area D100 of this display device. In the entire screen area D100, a first sub area D110 and a second sub area D120 are secured. The size of the shooting frame is adjusted according to the size of the first sub-region D110. A slider S is displayed in the second sub-region D120.

ユーザは,第2サブ領域D120に表示されるスライダSを用いて,撮影フレームを第1サブ領域D110に表示させる際の拡大倍率を調整することが可能である。このように第2サブ領域D120に表示されるスライダSは,一般的なビデオカメラに搭載されているズーム用のスライドスイッチと同様に機能する。倍率指定部150は,ユーザによって調整された撮影フレームの拡大倍率を制御部110に通知する。本実施の形態では,倍率を1倍からn倍まで10分の1単位で調整できるものとする。なお,ユーザが倍率を調整しない場合,倍率指定部150は,予め設定されているデフォルト倍率(例えば,1倍)を制御部110に通知する。   The user can use the slider S displayed in the second sub area D120 to adjust the enlargement magnification when the captured frame is displayed in the first sub area D110. Thus, the slider S displayed in the second sub-region D120 functions in the same manner as a zoom slide switch mounted on a general video camera. The magnification specifying unit 150 notifies the control unit 110 of the magnification of the shooting frame adjusted by the user. In the present embodiment, the magnification can be adjusted in units of 1/10 from 1 to n times. When the user does not adjust the magnification, the magnification designating unit 150 notifies the control unit 110 of a preset default magnification (for example, 1 time).

ここで,第2サブ領域D120に表示されるスライダSの位置と第1サブ領域D110に表示される撮影フレームの拡大倍率との関係について説明する。   Here, the relationship between the position of the slider S displayed in the second sub area D120 and the magnification of the shooting frame displayed in the first sub area D110 will be described.

図10に示すように,スライダSが左端にあるときには,拡大倍率は“1(デフォルト)”に調整される。スライダSが左端から中央の範囲に調整された場合,撮影フレームは,カメラ10が備える光学ズーム機能によって拡大される。このときの倍率は,スライダSの位置に応じて変化する。図11に示すように,スライダSの位置が中央に達したとき,撮影フレームはカメラ10が備える光学ズーム機能によって最大限に拡大される。   As shown in FIG. 10, when the slider S is at the left end, the enlargement magnification is adjusted to “1 (default)”. When the slider S is adjusted from the left end to the center range, the photographing frame is enlarged by the optical zoom function provided in the camera 10. The magnification at this time changes according to the position of the slider S. As shown in FIG. 11, when the position of the slider S reaches the center, the photographing frame is enlarged to the maximum by the optical zoom function provided in the camera 10.

スライダSが中央から右端の範囲に調整された場合,高精細画像作成部203が撮影フレームに対して超解像処理を施し拡大高精細画像を作成する。そしてこの拡大高精細画像が第1サブ領域D110に表示され,また録画部190によって録画される。   When the slider S is adjusted in the range from the center to the right end, the high-definition image creation unit 203 performs super-resolution processing on the captured frame to create an enlarged high-definition image. The enlarged high-definition image is displayed in the first sub-region D110 and recorded by the recording unit 190.

以下,カメラ15が備える光学ズーム機能による撮影フレームの拡大処理と,高精細画像作成部203による撮影フレームの超解像処理についてより詳細に説明する。   Hereinafter, the shooting frame enlargement process using the optical zoom function of the camera 15 and the shooting frame super-resolution process performed by the high-definition image creation unit 203 will be described in more detail.

上述のように,倍率指定部150は,ユーザによって調整された倍率を制御部110に通知する。このときスライダSの位置が左端から中央の範囲であれば,制御部110は,倍率指定部150から得た倍率指定情報を,ネットワーク20を介してカメラ15に与える。カメラ15は,倍率指定情報に従って光学ズーム機能を動作させる。これによって,撮影フレームの中心付近の画像がディスプレイ装置の画面の第1サブ領域D110に拡大表示される。   As described above, the magnification specifying unit 150 notifies the control unit 110 of the magnification adjusted by the user. At this time, if the position of the slider S is in the range from the left end to the center, the control unit 110 gives the magnification designation information obtained from the magnification designation unit 150 to the camera 15 via the network 20. The camera 15 operates the optical zoom function according to the magnification designation information. As a result, an image near the center of the shooting frame is enlarged and displayed in the first sub-region D110 of the screen of the display device.

スライダSの位置が中央(図11参照)より右になったとき,制御部110は,撮影フレームと倍率指定部150から得た倍率指定情報を高精細画像作成部203に送る。このとき高精細画像作成部203に送られる撮影フレームは,カメラ15の光学ズーム機能によって最大限に拡大されて撮影されている。以下,カメラ15が備える光学ズーム機能によって最大限に拡大された撮影フレームをさらにm倍に拡大する場合に即して本実施の形態を説明する。なお,ここでの「m倍拡大」とは,画像の縦横それぞれをm倍に伸張させることを意味する。   When the position of the slider S is to the right of the center (see FIG. 11), the control unit 110 sends the shooting frame and the magnification designation information obtained from the magnification designation unit 150 to the high-definition image creation unit 203. At this time, the photographing frame sent to the high-definition image creating unit 203 is photographed with maximum magnification by the optical zoom function of the camera 15. In the following, the present embodiment will be described in the case where the photographic frame enlarged to the maximum by the optical zoom function provided in the camera 15 is further magnified m times. Here, “m-magnification” means that each of the vertical and horizontal directions of the image is expanded m times.

高精細画像作成部203において,まず,注目領域抽出部280は,倍率指定情報(m倍拡大)に基づいて,撮影フレームの中から注目領域を抽出する。例えば,注目領域抽出部280は,図12に示すように,幅,高さ共に撮影フレームE100のm分の1である矩形領域を設定し,この矩形領域の中心を撮影フレームE100の中心に一致させる。注目領域抽出部280は,この矩形領域を撮影フレームE100の注目領域E200として確定する。   In the high-definition image creation unit 203, first, the attention area extraction unit 280 extracts the attention area from the captured frame based on the magnification designation information (m-magnification). For example, as shown in FIG. 12, the attention area extraction unit 280 sets a rectangular area whose width and height are 1 / m of the shooting frame E100, and matches the center of the rectangular area with the center of the shooting frame E100. Let The attention area extraction unit 280 determines this rectangular area as the attention area E200 of the shooting frame E100.

合成枚数算出部220は,注目領域抽出部280から注目領域E200のサイズを受け取り,超解像処理に利用する画像の数すなわち合成枚数を決定する。また,画像格納部210は,内蔵するバッファに,カメラ15から連続的に送られて来る撮影フレームに含まれる注目領域E200の画像(注目画像)を順次格納する。そして,画像変化量検出部240と画像合成部250が第1の実施の形態と同様に動作し,高精細画像が制御部110に送られる。   The composite number calculation unit 220 receives the size of the attention area E200 from the attention area extraction unit 280, and determines the number of images to be used for the super-resolution processing, that is, the composite number. In addition, the image storage unit 210 sequentially stores the images of the attention area E200 (the attention image) included in the captured frames continuously sent from the camera 15 in the built-in buffer. Then, the image change amount detection unit 240 and the image composition unit 250 operate in the same manner as in the first embodiment, and a high-definition image is sent to the control unit 110.

画像表示部130は,制御部110から高精細画像を受け取り,図13に示すように,これをディスプレイ装置の画面の第1サブ領域D110に表示する。   The image display unit 130 receives a high-definition image from the control unit 110 and displays it in the first sub-region D110 of the screen of the display device as shown in FIG.

以上のように本実施の形態によれば,カメラ15が有する光学ズーム機能に,超解像処理による高精細画像作成機能が組み合わせられる。この結果,カメラ15が有する光学ズーム機能以上の高い倍率で監視対象を表示し,録画することができ,監視対象の視認性がより高められる。   As described above, according to the present embodiment, the optical zoom function of the camera 15 is combined with a high-definition image creation function by super-resolution processing. As a result, the monitoring target can be displayed and recorded at a higher magnification than the optical zoom function of the camera 15 and the visibility of the monitoring target is further improved.

〈第5の実施の形態〉
図14は,本発明の第5の実施の形態にかかるカメラ装置300の構成を概略的に示すブロック図である。
<Fifth embodiment>
FIG. 14 is a block diagram schematically showing a configuration of a camera device 300 according to the fifth embodiment of the present invention.

このカメラ装置300は,センサ部310,ズーム部320,および第4の実施の形態にかかる画像処理装置103から構成されている。なお,撮影フレームはカメラ装置300の内部において帯域の広い回路を経由して画像処理装置103に伝送されるため,撮影フレームに対する圧縮処理は省略可能である。この場合,画像処理装置103に画像解凍部120を備える必要はない。   The camera device 300 includes a sensor unit 310, a zoom unit 320, and an image processing device 103 according to the fourth embodiment. Note that since the shooting frame is transmitted to the image processing apparatus 103 via a circuit having a wide bandwidth inside the camera apparatus 300, the compression process for the shooting frame can be omitted. In this case, the image processing apparatus 103 need not include the image decompression unit 120.

センサ部310は,外部から光信号を取り込み,これを電気信号(デジタルデータ)に変換する光電変換機能を有している。ズーム部180は,カメラ装置300が備える光学機構(図示せず)のズーム動作を制御する機能部である。   The sensor unit 310 has a photoelectric conversion function that takes in an optical signal from the outside and converts it into an electrical signal (digital data). The zoom unit 180 is a functional unit that controls the zoom operation of an optical mechanism (not shown) included in the camera device 300.

以上のように構成された本実施の形態にかかるカメラ装置300の動作について説明する。   An operation of the camera apparatus 300 according to the present embodiment configured as described above will be described.

センサ部170の光電変換動作によって撮影フレームが生成される。そして,この撮影フレームは制御部110を経由して画像表示部130に送られる。   A photographing frame is generated by the photoelectric conversion operation of the sensor unit 170. The captured frame is sent to the image display unit 130 via the control unit 110.

画像表示部130は,カメラ装置300に搭載されている液晶ファインダ(図示せず)に撮影フレームを表示する。また,画像表示部130は,高精細画像作成部203から高精細画像が送られてきた場合には,当該高精細画像を液晶ファインダに表示する。   The image display unit 130 displays a shooting frame on a liquid crystal finder (not shown) mounted on the camera device 300. Further, when a high-definition image is sent from the high-definition image creation unit 203, the image display unit 130 displays the high-definition image on the liquid crystal finder.

倍率指定部150は,カメラ装置300に搭載されている例えばスライドスイッチの動作に応じて,撮影フレームの拡大倍率を指定する。ズーム部320は,倍率指定部150が指定した倍率に従って,カメラ装置300が備える光学機構のズーム動作を制御する。ただし,倍率指定部150が指定した倍率が光学ズームの限界値を超えている場合には,ズーム部320は,光学ズームが最大となる状態を維持するように光学機構を制御する。   The magnification designation unit 150 designates an enlargement magnification of the shooting frame in accordance with, for example, the operation of a slide switch mounted on the camera device 300. The zoom unit 320 controls the zoom operation of the optical mechanism provided in the camera device 300 according to the magnification designated by the magnification designation unit 150. However, when the magnification designated by the magnification designation unit 150 exceeds the limit value of the optical zoom, the zoom unit 320 controls the optical mechanism so as to maintain the state where the optical zoom is maximized.

そして,高精細画像作成部203は,倍率指定部150が指定した倍率が光学ズームの限界値を超えている場合には,上述の第4の実施の形態と同様に超解像処理による拡大高精細化画像の作成動作を実行する。   Then, when the magnification designated by the magnification designation unit 150 exceeds the limit value of the optical zoom, the high-definition image creation unit 203 enlarges the height by super-resolution processing as in the fourth embodiment described above. The creation operation of the refined image is executed.

以上のように,本実施の形態によれば,カメラ装置300に超解像処理が可能な画像処理装置103が組み込まれているため,光学ズームが低倍率であったとしても,撮影フレームを高いズーム倍率に拡大することができる。しかも,本実施の形態においては,単なるデジタルズームではなく,超解像処理によって撮影フレームが拡大されるため,これによって得られる画像は極めて高い精細度を有することになる。   As described above, according to the present embodiment, since the image processing apparatus 103 capable of super-resolution processing is incorporated in the camera apparatus 300, even if the optical zoom is low, the shooting frame is increased. The zoom magnification can be increased. In addition, in the present embodiment, the captured frame is enlarged by super-resolution processing rather than mere digital zoom, and thus an image obtained by this has extremely high definition.

以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された範疇内において,各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to the example which concerns. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the claims, and these are of course within the technical scope of the present invention. Understood.

例えば,画像処理装置100〜103をソフトウェアによって構成することも可能である。   For example, the image processing apparatuses 100 to 103 can be configured by software.

本発明は,例えばカメラ監視システムに適用可能である。   The present invention is applicable to a camera monitoring system, for example.

本発明の第1の実施の形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図1の画像処理装置が備えるディスプレイ装置の全体画面領域を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole screen area | region of the display apparatus with which the image processing apparatus of FIG. 1 is provided. 図1の画像処理装置が備える画像変化量検出部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the image variation detection part with which the image processing apparatus of FIG. 1 is provided. 図1の画像処理装置が備える画像合成部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the image synthetic | combination part with which the image processing apparatus of FIG. 1 is provided. 本発明の第2の実施の形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image processing apparatus concerning the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施の形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image processing apparatus concerning the 3rd Embodiment of this invention. 図6の画像処理装置が備えるディスプレイ装置の全体画面領域を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the whole screen area | region of the display apparatus with which the image processing apparatus of FIG. 6 is provided. 図6の画像処理装置が備える注目領域設定部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the attention area setting part with which the image processing apparatus of FIG. 6 is provided. 本発明の第4の実施の形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image processing apparatus concerning the 4th Embodiment of this invention. 図9の画像処理装置が備えるディスプレイ装置の全体画面領域を示す説明図(その1)である。It is explanatory drawing (the 1) which shows the whole screen area | region of the display apparatus with which the image processing apparatus of FIG. 9 is provided. 図9の画像処理装置が備えるディスプレイ装置の全体画面領域を示す説明図(その2)である。FIG. 10 is an explanatory diagram (part 2) illustrating the entire screen area of the display device included in the image processing apparatus of FIG. 9; 図9の画像処理装置が備える注目領域抽出部の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the attention area extraction part with which the image processing apparatus of FIG. 9 is provided. 図9の画像処理装置が備えるディスプレイ装置の全体画面領域を示す説明図(その3)である。FIG. 10 is an explanatory diagram (part 3) illustrating the entire screen area of the display device included in the image processing apparatus of FIG. 9; 本発明の第5の実施の形態にかかる画像処理装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image processing apparatus concerning the 5th Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10,15 カメラ
20 ネットワーク
100〜103 画像処理装置
110 制御部
120 画像解凍部
130 画像表示部
140 注目領域指定部
150 倍率指定部
160 表示領域指定部
190 録画部
200 高精細画像作成部
210,212 画像格納部
220,222 合成枚数算出部
240 画像変化量検出部
250 画像合成部
260 被合成画像判定部
270 注目領域設定部
280 注目領域抽出部
300 カメラ装置
310 センサ部
320 ズーム部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10,15 Camera 20 Network 100-103 Image processing apparatus 110 Control part 120 Image decompression part 130 Image display part 140 Attention area designation part 150 Magnification designation part 160 Display area designation part 190 Recording part 200 High-definition image creation part 210,212 Image Storage unit 220, 222 Composite number calculation unit 240 Image change amount detection unit 250 Image composition unit 260 Composite image determination unit 270 Attention region setting unit 280 Attention region extraction unit 300 Camera device 310 Sensor unit 320 Zoom unit

Claims (8)

複数の画像を格納する画像格納部と,
前記画像のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,
前記合成枚数分の画像を前記画像格納部から被合成画像として取得し,各被合成画像間の変化量を検出する画像変化量検出部と,
前記変化量に基づいて前記各被合成画像を合成する画像合成部と,
を備えたことを特徴とする,画像処理装置。
An image storage unit for storing a plurality of images;
A composite number calculator for calculating the composite number according to the size of the image;
An image change amount detection unit that acquires the number of images as the composite number from the image storage unit as a composite image, and detects a change amount between the composite images;
An image synthesis unit that synthesizes the synthesized images based on the amount of change;
An image processing apparatus comprising:
複数の画像を格納する画像格納部と,
前記画像のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,
前記合成枚数分の画像を前記画像格納部から取得し,取得した各画像間の変化量を検出する画像変化量検出部と,
前記画像変化量検出部が取得した複数の画像のうち,前記変化量が所定値よりも大きい画像を被合成画像とする被合成画像判定部と,
前記変化量に基づいて前記各被合成画像を合成する画像合成部と,
を備えたことを特徴とする,画像処理装置。
An image storage unit for storing a plurality of images;
A composite number calculator for calculating the composite number according to the size of the image;
An image change amount detection unit that acquires the number of images for the composite number from the image storage unit and detects a change amount between the acquired images;
A combined image determination unit that uses, as a combined image, an image in which the change amount is greater than a predetermined value among a plurality of images acquired by the image change amount detection unit;
An image synthesis unit that synthesizes the synthesized images based on the amount of change;
An image processing apparatus comprising:
前記画像合成部は,前記各被合成画像を所定倍率に拡大して合成することを特徴とする,請求項1または2に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image synthesis unit synthesizes the respective synthesized images by enlarging them to a predetermined magnification. 前記画像格納部に格納される各画像は,複数のベース画像の全領域中に設定された特定領域に属する画像であることを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の画像処理装置。 The image processing according to claim 1, wherein each image stored in the image storage unit is an image belonging to a specific area set in all areas of a plurality of base images. apparatus. 複数の画像を格納する画像格納部と,
前記各画像の全領域中に特定領域を設定する特定領域設定部と,
前記特定領域のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,
前記合成枚数分の画像を前記画像格納部から取得し,取得した各画像の特定領域に属する被合成画像間の変化量を検出する画像変化量検出部と,
前記変化量に基づいて前記各被合成画像を合成する画像合成部と,
を備えたことを特徴とする,画像処理装置。
An image storage unit for storing a plurality of images;
A specific area setting unit for setting a specific area in the entire area of each image;
A composite number calculating unit for calculating the composite number according to the size of the specific area;
An image change amount detection unit that acquires the number of images corresponding to the composite number from the image storage unit, and detects a change amount between combined images belonging to a specific region of each acquired image;
An image synthesis unit that synthesizes the synthesized images based on the amount of change;
An image processing apparatus comprising:
複数の画像を格納する画像格納部と,
前記各画像の全領域中に特定領域を設定する特定領域設定部と,
前記特定領域のサイズに応じて合成枚数を算出する合成枚数算出部と,
前記合成枚数分の画像を前記画像格納部から取得し,取得した各画像の特定領域に属する画像部分間の変化量を検出する画像変化量検出部と,
前記画像変化量検出部が取得した複数の画像に含まれる画像部分のうち,前記変化量が所定値よりも大きい画像部分を被合成画像とする被合成画像判定部と,
前記変化量に基づいて前記被合成画像を合成する画像合成部と,
を備えたことを特徴とする,画像処理装置。
An image storage unit for storing a plurality of images;
A specific area setting unit for setting a specific area in the entire area of each image;
A composite number calculating unit for calculating the composite number according to the size of the specific area;
An image change amount detection unit that acquires the number of images corresponding to the composite number from the image storage unit, and detects a change amount between image portions belonging to a specific region of each acquired image;
A combined image determination unit that uses, as an image to be combined, an image portion in which the change amount is greater than a predetermined value among image portions included in a plurality of images acquired by the image change amount detection unit;
An image synthesis unit that synthesizes the synthesized image based on the change amount;
An image processing apparatus comprising:
前記画像合成部は,前記各被合成画像を所定倍率に拡大して合成することを特徴とする,請求項5または6に記載の画像処理装置。 The image processing apparatus according to claim 5, wherein the image synthesis unit synthesizes each of the synthesized images by enlarging the images to a predetermined magnification. 複数の画像を画像格納部に格納する工程と,
前記各画像の全領域中の特定領域のサイズに応じて取得画像枚数を算出する工程と,
前記取得画像枚数分の画像を前記画像格納部から取得し,取得した各画像の特定領域に属する画像部分間の変化量を検出する工程と,
前記画像格納部から取得した複数の画像に含まれる画像部分のうち,前記変化量が所定値よりも大きい画像部分を被合成画像に設定する工程と,
前記変化量に基づいて前記被合成画像を合成する工程と,
を含むことを特徴とする,画像処理方法。
Storing a plurality of images in an image storage unit;
Calculating the number of acquired images according to the size of a specific area in the entire area of each image;
Acquiring images for the number of acquired images from the image storage unit, and detecting a change amount between image portions belonging to a specific area of each acquired image;
Of the image parts included in the plurality of images acquired from the image storage unit, the step of setting an image part whose change amount is larger than a predetermined value as a synthesized image;
Combining the image to be combined based on the amount of change;
An image processing method comprising:
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