JPH10341431A - 被写体の動き成分検出処理装置およびその処理プログラムを記憶した媒体 - Google Patents
被写体の動き成分検出処理装置およびその処理プログラムを記憶した媒体Info
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- JPH10341431A JPH10341431A JP9149264A JP14926497A JPH10341431A JP H10341431 A JPH10341431 A JP H10341431A JP 9149264 A JP9149264 A JP 9149264A JP 14926497 A JP14926497 A JP 14926497A JP H10341431 A JPH10341431 A JP H10341431A
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被写体の細かな動きを被写体の画像だけから
分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置を提供
する。 【解決手段】 画像処理装置本体2は画像処理ユニット
42を備え、このユニット42の処理として、差分検出
手段(S3)は、被写体の動き成分(方向と大きさ)を
算出する基礎データとして、各画素の時空間近傍のN画
素に対するX方向の差分、Y方向の差分および時間軸方
向の差分をそれぞれ検出する。X方向の動き成分演算手
段(S4)は、X方向の差分と時間軸方向の差分からX
方向の動き成分を演算し、Y方向の動き成分演算手段
(S4)は、Y方向の差分と時間軸方向の差分からY方
向の動き成分を演算する。分析画像生成手段(S9〜S
13)は、前記X方向およびY方向の動き成分が示す動
きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情報で区別した分
析画像を作成する。
分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置を提供
する。 【解決手段】 画像処理装置本体2は画像処理ユニット
42を備え、このユニット42の処理として、差分検出
手段(S3)は、被写体の動き成分(方向と大きさ)を
算出する基礎データとして、各画素の時空間近傍のN画
素に対するX方向の差分、Y方向の差分および時間軸方
向の差分をそれぞれ検出する。X方向の動き成分演算手
段(S4)は、X方向の差分と時間軸方向の差分からX
方向の動き成分を演算し、Y方向の動き成分演算手段
(S4)は、Y方向の差分と時間軸方向の差分からY方
向の動き成分を演算する。分析画像生成手段(S9〜S
13)は、前記X方向およびY方向の動き成分が示す動
きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情報で区別した分
析画像を作成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ゴルファー等の
フォームチェックに効果的な被写体の動き成分検出処理
装置およびその処理プログラムを記憶した媒体に関す
る。
フォームチェックに効果的な被写体の動き成分検出処理
装置およびその処理プログラムを記憶した媒体に関す
る。
【0002】ゴルフ、野球等のスポーツでは、プレーヤ
ーの瞬間的なフォームが結果を左右する重要な要因とな
るため、フォーム改善に役立つ種々の試みがなされてい
る。例えば、カメラで撮影した写真(静止画)を参照
し、あるいはビデオカメラで撮像した画像(動画)を再
生して、どのようなフォームでプレイが行われたかを分
析する。
ーの瞬間的なフォームが結果を左右する重要な要因とな
るため、フォーム改善に役立つ種々の試みがなされてい
る。例えば、カメラで撮影した写真(静止画)を参照
し、あるいはビデオカメラで撮像した画像(動画)を再
生して、どのようなフォームでプレイが行われたかを分
析する。
【0003】プレイ中のフォームを単に動画再生するだ
けでは、プレーヤーの身体に局部的にどのような動きが
生じていたかを正確に把握できないことが多い。特に、
ゴルフの場合は、身体の軸のブレやインパクト後の足の
動きを知ることが、正確なスイングを行うために重要な
要素となる。従来、ゴルフ練習場やゴルフ用品店等で見
かけるゴルフのフォームチェッカーは、ゴルファーのス
イング時の映像を分解写真のように表示したり、重ねて
表示するタイプが多い。
けでは、プレーヤーの身体に局部的にどのような動きが
生じていたかを正確に把握できないことが多い。特に、
ゴルフの場合は、身体の軸のブレやインパクト後の足の
動きを知ることが、正確なスイングを行うために重要な
要素となる。従来、ゴルフ練習場やゴルフ用品店等で見
かけるゴルフのフォームチェッカーは、ゴルファーのス
イング時の映像を分解写真のように表示したり、重ねて
表示するタイプが多い。
【0004】例えば、特開平6−210034号公報に
は、ゴルファーのプレイ中の実際の動画に、基準線を重
ねて表示する画像表示装置が提案されている。この基準
線とは、理想的なフォームに必要な、地表に対する直立
時の中心線や、スイング軸あるいはスイング平面等であ
り、再生時にはこれらの基準線とゴルファーの実際の動
きとの差が画面上で把握できるようになっている。
は、ゴルファーのプレイ中の実際の動画に、基準線を重
ねて表示する画像表示装置が提案されている。この基準
線とは、理想的なフォームに必要な、地表に対する直立
時の中心線や、スイング軸あるいはスイング平面等であ
り、再生時にはこれらの基準線とゴルファーの実際の動
きとの差が画面上で把握できるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の単なる撮像/再
生機能だけのフォームチェッカーでは、ゴルフのボール
を打っている練習場(現場)で、ゴルファーのスイング
の動きや、身体の軸のブレを観察することが難しい。ま
た、特開昭6−210034号公報の画像表示装置で
は、基準線をゴルファーの画像に重ねる操作が必要であ
る上、ゴルファーの各部の動きを細かく観察することが
できない。つまり、各部位について何れの方向にどの程
度の大きさの動きが生じたかを分析することができな
い。
生機能だけのフォームチェッカーでは、ゴルフのボール
を打っている練習場(現場)で、ゴルファーのスイング
の動きや、身体の軸のブレを観察することが難しい。ま
た、特開昭6−210034号公報の画像表示装置で
は、基準線をゴルファーの画像に重ねる操作が必要であ
る上、ゴルファーの各部の動きを細かく観察することが
できない。つまり、各部位について何れの方向にどの程
度の大きさの動きが生じたかを分析することができな
い。
【0006】この発明は、このような問題点に鑑みなさ
れたもので、被写体の細かな動きを被写体の画像だけか
ら分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置およ
びその処理プログラムを記憶した媒体を提供することを
目的としている。
れたもので、被写体の細かな動きを被写体の画像だけか
ら分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置およ
びその処理プログラムを記憶した媒体を提供することを
目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明の被写体の動き
成分検出処理装置は、被写体を連続して撮像する撮像手
段と、この撮像手段で撮像された複数コマの画像をデジ
タル情報の形態で記録する記録手段と、この記録手段に
記録された各画像の各画素につき、時間及び空間が近接
している複数画素との間の各空間軸方向および時間軸方
向の差分を求め、この差分から前記被写体の各空間軸方
向の動き量を検出する各方向動き検出手段と、この各方
向動き検出手段で検出された各方向の動き成分が示す動
きの方向と動きの大きさとがそれぞれ識別可能となるよ
うに表示形態を変更した分析画像を作成する分析画像生
成手段と、前記分析画像を再生して表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする。
成分検出処理装置は、被写体を連続して撮像する撮像手
段と、この撮像手段で撮像された複数コマの画像をデジ
タル情報の形態で記録する記録手段と、この記録手段に
記録された各画像の各画素につき、時間及び空間が近接
している複数画素との間の各空間軸方向および時間軸方
向の差分を求め、この差分から前記被写体の各空間軸方
向の動き量を検出する各方向動き検出手段と、この各方
向動き検出手段で検出された各方向の動き成分が示す動
きの方向と動きの大きさとがそれぞれ識別可能となるよ
うに表示形態を変更した分析画像を作成する分析画像生
成手段と、前記分析画像を再生して表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする。
【0008】また、この発明に係る被写体の動き検出処
理プログラムを記憶してなる媒体は、撮像手段で撮像さ
れた被写体の複数コマの画像をデジタル情報の形態で記
録する記録ステップと、この記録ステップで記録された
各画像の各画素につき、時間及び空間が近接している複
数画素との間の各空間軸方向および時間軸方向の差分を
求め、この差分から前記被写体の各空間軸方向の動き量
を検出する各方向動き検出ステップと、このステップで
検出された各方向の動き成分が示す動きの方向と動きの
大きさとがそれぞれ識別可能となるように表示形態を変
更した分析画像を作成する分析画像生成ステップと、前
記分析画像を再生して表示する表示ステップとを備えた
ことを特徴とする。
理プログラムを記憶してなる媒体は、撮像手段で撮像さ
れた被写体の複数コマの画像をデジタル情報の形態で記
録する記録ステップと、この記録ステップで記録された
各画像の各画素につき、時間及び空間が近接している複
数画素との間の各空間軸方向および時間軸方向の差分を
求め、この差分から前記被写体の各空間軸方向の動き量
を検出する各方向動き検出ステップと、このステップで
検出された各方向の動き成分が示す動きの方向と動きの
大きさとがそれぞれ識別可能となるように表示形態を変
更した分析画像を作成する分析画像生成ステップと、前
記分析画像を再生して表示する表示ステップとを備えた
ことを特徴とする。
【0009】この発明によれば、デジタル化されて記録
された各画素について、時間及び空間が近接している複
数画素の間の各空間軸方向および時間軸方向の差分を求
め、この差分に基づいて被写体の各空間軸方向の動き量
を検出すると共に、各方向の動き成分が示す動きの方向
と動きの大きさとがそれぞれ識別可能なように表示形態
を変更した分析画像を生成し、表示するようにしている
ので、被写体の各部位がどの方向にどれだけ移動したか
を視覚的に詳細に分析することができ、フォーム解析に
極めて有用な情報を提供することができる。
された各画素について、時間及び空間が近接している複
数画素の間の各空間軸方向および時間軸方向の差分を求
め、この差分に基づいて被写体の各空間軸方向の動き量
を検出すると共に、各方向の動き成分が示す動きの方向
と動きの大きさとがそれぞれ識別可能なように表示形態
を変更した分析画像を生成し、表示するようにしている
ので、被写体の各部位がどの方向にどれだけ移動したか
を視覚的に詳細に分析することができ、フォーム解析に
極めて有用な情報を提供することができる。
【0010】前記各方向動き検出手段は、各空間軸方向
の時間的な動きを検出可能な構成であれば、どのように
構成することも可能であるが、例えば前記記録手段に記
録された各画像の各画素につき、時間及び空間が近接し
ている複数画素との間のX方向の差分、Y方向の差分お
よび時間軸方向の差分をそれぞれ求める差分検出手段
と、前記X方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算し
てX方向の動き成分を求めるX方向の動き成分演算手段
と、前記Y方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算し
てY方向の動き成分を求めるY方向の動き成分演算手段
とを備えて構成することができる。
の時間的な動きを検出可能な構成であれば、どのように
構成することも可能であるが、例えば前記記録手段に記
録された各画像の各画素につき、時間及び空間が近接し
ている複数画素との間のX方向の差分、Y方向の差分お
よび時間軸方向の差分をそれぞれ求める差分検出手段
と、前記X方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算し
てX方向の動き成分を求めるX方向の動き成分演算手段
と、前記Y方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算し
てY方向の動き成分を求めるY方向の動き成分演算手段
とを備えて構成することができる。
【0011】このような構成であると、X方向の差分と
時間軸方向の差分が共に大きい画素、又はY方向の差分
と時間軸方向の差分が共に大きい画素で大きな動き量が
検出されることになるため、X方向又はY方向のエッジ
部分での左右の動き量又は上下の動き量を検出すること
ができ、頭、肩、腰等の重点部位での動きの確認が容易
になる。
時間軸方向の差分が共に大きい画素、又はY方向の差分
と時間軸方向の差分が共に大きい画素で大きな動き量が
検出されることになるため、X方向又はY方向のエッジ
部分での左右の動き量又は上下の動き量を検出すること
ができ、頭、肩、腰等の重点部位での動きの確認が容易
になる。
【0012】前記分析画像生成手段が、前記各方向の動
き成分が示す動きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情
報で区別した分析画像を作成するものであると、着目部
位が色によってどの方向にどれだけ移動したかを一目で
確認することができる。
き成分が示す動きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情
報で区別した分析画像を作成するものであると、着目部
位が色によってどの方向にどれだけ移動したかを一目で
確認することができる。
【0013】また、前記各方向の動き成分を各方向毎に
選択して前記表示手段に表示させる方向選択手段を更に
備えるようにすることもできる。これは、例えばX方向
の動き成分を示す色情報とY方向の動き成分を示す色情
報の何れか一方だけを選択して表示手段に表示させるよ
うにすればよい。このように構成すると、X方向の動き
成分とY方向の動き成分を同時表示するX,Y表示モー
ドの他に、X表示モードとY表示モードを設定して、更
に動き分析をし易くすることができ、少ない色数で各方
向別の動き量をそれぞれ識別することができる。
選択して前記表示手段に表示させる方向選択手段を更に
備えるようにすることもできる。これは、例えばX方向
の動き成分を示す色情報とY方向の動き成分を示す色情
報の何れか一方だけを選択して表示手段に表示させるよ
うにすればよい。このように構成すると、X方向の動き
成分とY方向の動き成分を同時表示するX,Y表示モー
ドの他に、X表示モードとY表示モードを設定して、更
に動き分析をし易くすることができ、少ない色数で各方
向別の動き量をそれぞれ識別することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の好ましい実施の形態について説明する。図1は、この
発明の一実施例に係る被写体の動き成分検出処理システ
ムの構成図である。このシステムは、撮像手段であるビ
デオカメラユニット部1と、画像処理装置本体2と、外
部の表示手段であるテレビジョン(TV)装置3とによ
り構成されている。画像処理装置本体2は、ビデオカメ
ラユニット部1からの画像信号を取り込む入力端子21
と、TV装置3へ画像信号を出力する出力端子22と、
本体側で出力画像を表示する内蔵の表示手段であるLC
D表示部23と、各種の動作モードを指示する操作ボタ
ン24〜27および摘み28,29を備える。
の好ましい実施の形態について説明する。図1は、この
発明の一実施例に係る被写体の動き成分検出処理システ
ムの構成図である。このシステムは、撮像手段であるビ
デオカメラユニット部1と、画像処理装置本体2と、外
部の表示手段であるテレビジョン(TV)装置3とによ
り構成されている。画像処理装置本体2は、ビデオカメ
ラユニット部1からの画像信号を取り込む入力端子21
と、TV装置3へ画像信号を出力する出力端子22と、
本体側で出力画像を表示する内蔵の表示手段であるLC
D表示部23と、各種の動作モードを指示する操作ボタ
ン24〜27および摘み28,29を備える。
【0015】これら操作ボタン24〜27及び摘み2
8,29のうち、24はビデオカメラユニット部1から
入力する画像信号の録画開始を指示する録画ボタン、2
5は各モードの動作停止を指示する停止ボタン、26は
LCD表示部23およびTV装置3での記録画像や分析
画像の再生開始を指示する開始ボタン、27はこの発明
に係る動き成分の分析処理開始を指示する分析ボタン、
28は再生される動画の再生速度を選択する回転式のス
ピード調整摘み、29は再生される静止画を複数画像の
中から任意に選択するロータリーエンコーダーである。
8,29のうち、24はビデオカメラユニット部1から
入力する画像信号の録画開始を指示する録画ボタン、2
5は各モードの動作停止を指示する停止ボタン、26は
LCD表示部23およびTV装置3での記録画像や分析
画像の再生開始を指示する開始ボタン、27はこの発明
に係る動き成分の分析処理開始を指示する分析ボタン、
28は再生される動画の再生速度を選択する回転式のス
ピード調整摘み、29は再生される静止画を複数画像の
中から任意に選択するロータリーエンコーダーである。
【0016】図2は画像処理装置本体2の内部構成を示
す。入力端子21から取り込まれるNTSC方式の画像
信号は、NTSCデコーダ41でRGB信号にデコード
されると共にデジタル化され、例えばJPEGコーデッ
ク45等の画像圧縮伸張コーデックと画像処理ユニット
42とにそれぞれ供給される。JPEGコーデック45
に供給された画像データは、ここでJPEGフォーマッ
トに圧縮されたのち、バス46及びSCSIインタフェ
ース50を介して画像の記録手段としてのハードディス
ク51に記録される。ハードディスク51に記録された
圧縮画像データは、SCSIインタフェース50及びバ
ス46を介してJPEGコーデック45に読み出され、
ここで伸張されたのち、画像処理ユニット42に供給さ
れる。
す。入力端子21から取り込まれるNTSC方式の画像
信号は、NTSCデコーダ41でRGB信号にデコード
されると共にデジタル化され、例えばJPEGコーデッ
ク45等の画像圧縮伸張コーデックと画像処理ユニット
42とにそれぞれ供給される。JPEGコーデック45
に供給された画像データは、ここでJPEGフォーマッ
トに圧縮されたのち、バス46及びSCSIインタフェ
ース50を介して画像の記録手段としてのハードディス
ク51に記録される。ハードディスク51に記録された
圧縮画像データは、SCSIインタフェース50及びバ
ス46を介してJPEGコーデック45に読み出され、
ここで伸張されたのち、画像処理ユニット42に供給さ
れる。
【0017】画像処理ユニット42は、NTSCデコー
ダ41から供給された画像データ、ハードディスク51
から供給された記録画像データをNTSCエンコーダ4
3に供給する他、ハードディスク51に記録され、JP
EGコーデックで45で伸張された画像データに対して
分析画像の生成処理を実行し、生成された分析画像をN
TSCデコーダ41に供給する。画像処理ユニット42
から供給された画像データ又は分析画像は、NTSCエ
ンコーダ43でアナログ信号に変換されると共に、NT
SC信号に変換されOSDコントローラ44を介してL
CD23に表示されると共に、出力端子22を介して外
部のTV装置3に供給される。
ダ41から供給された画像データ、ハードディスク51
から供給された記録画像データをNTSCエンコーダ4
3に供給する他、ハードディスク51に記録され、JP
EGコーデックで45で伸張された画像データに対して
分析画像の生成処理を実行し、生成された分析画像をN
TSCデコーダ41に供給する。画像処理ユニット42
から供給された画像データ又は分析画像は、NTSCエ
ンコーダ43でアナログ信号に変換されると共に、NT
SC信号に変換されOSDコントローラ44を介してL
CD23に表示されると共に、出力端子22を介して外
部のTV装置3に供給される。
【0018】また、この装置には、制御プログラムや必
要なデータを記憶したROM47、装置全体を制御する
CPU48、CPU48のワーク領域や画像の差分デー
タ算出のための画素データ記憶領域を提供するRAM4
9等が付属されている。
要なデータを記憶したROM47、装置全体を制御する
CPU48、CPU48のワーク領域や画像の差分デー
タ算出のための画素データ記憶領域を提供するRAM4
9等が付属されている。
【0019】このシステムによれば、ビデオカメラユニ
ット部1で撮像され、NTSCデコーダ41でデジタル
化された被写体の連続画像は、図3に示すように、入力
端子21から画像処理装置本体2に時系列に入力されて
圧縮されたのちハードディスク51に記録される。この
発明では、ハードディスク51に記録された全画像につ
き、連続する2枚のデジタル画像g1,g2を順次読出
して伸張処理したのち、RAM49に一旦記憶させ、こ
れら2枚のデジタル画像g1,g2について画像処理ユ
ニット42で分析処理を行い、被写体の動き成分を表わ
す付加情報を有した分析画像を生成して、これを表示さ
せたりハードディスク51に記録する。
ット部1で撮像され、NTSCデコーダ41でデジタル
化された被写体の連続画像は、図3に示すように、入力
端子21から画像処理装置本体2に時系列に入力されて
圧縮されたのちハードディスク51に記録される。この
発明では、ハードディスク51に記録された全画像につ
き、連続する2枚のデジタル画像g1,g2を順次読出
して伸張処理したのち、RAM49に一旦記憶させ、こ
れら2枚のデジタル画像g1,g2について画像処理ユ
ニット42で分析処理を行い、被写体の動き成分を表わ
す付加情報を有した分析画像を生成して、これを表示さ
せたりハードディスク51に記録する。
【0020】図4は画像g1,g2上の各画素g1
(i,j),g2(i,j)を直交座標系X,Yで示し
ており、画像処理ユニット42は画像g1,g2上の全
ての画素について図5に示す画像処理を行う。この実施
例では、時空間近傍8画素を対象とした処理を例示す
る。
(i,j),g2(i,j)を直交座標系X,Yで示し
ており、画像処理ユニット42は画像g1,g2上の全
ての画素について図5に示す画像処理を行う。この実施
例では、時空間近傍8画素を対象とした処理を例示す
る。
【0021】先ず、ステップS1で画像番号Nを2に設
定し、画像番号2の画像から処理を開始する。続くステ
ップS2では画像番号(N−1)の画面と画像番号Nの
画面の先頭ポインターを*p1,*p2にセットし、ま
た座標値i,jをそれぞれ0にセットする。これで、画
像番号1の画像の画素番号1の画素から処理が開始され
る。
定し、画像番号2の画像から処理を開始する。続くステ
ップS2では画像番号(N−1)の画面と画像番号Nの
画面の先頭ポインターを*p1,*p2にセットし、ま
た座標値i,jをそれぞれ0にセットする。これで、画
像番号1の画像の画素番号1の画素から処理が開始され
る。
【0022】ステップS3は、各画素の時空間近傍の8
画素に対するX方向成分の時間軸方向の差分Ax(i,
j)、X方向の差分B(i,j)、Y方向成分の時間軸
方向の差分Ay(i,y)及びY方向の差分C(i,
j)をそれぞれ検出する差分検出処理である。
画素に対するX方向成分の時間軸方向の差分Ax(i,
j)、X方向の差分B(i,j)、Y方向成分の時間軸
方向の差分Ay(i,y)及びY方向の差分C(i,
j)をそれぞれ検出する差分検出処理である。
【0023】即ち、図6(a)に示すように、着目画素
g1(i,j)を基準として、X,Y方向及び時間軸t
方向に隣接する8画素を取り出すと、同図(b)に示す
ように、X方向成分の時間差分Ax(i,j)は、画像
g2のX方向に隣接する2画素g2(i,j),g2
(i+1,j)の加算値から、画像g1の対応する座標
の2画素g1(i,j),g1(i+1,j)の加算値
を引いた値であり、これは画像g1,g2間のX方向成
分の時間差情報を与える。同様に、X方向の差分B
(i,j)は、時間軸方向に隣接する2画素g1(i+
1,j),g2(i+1,j)の加算値から、これらと
X方向に隣接する2画素g1(i,j),g2(i,
j)の加算値を引いた値であり、この値は、画像g1,
g2上のX方向成分の強さを与える。
g1(i,j)を基準として、X,Y方向及び時間軸t
方向に隣接する8画素を取り出すと、同図(b)に示す
ように、X方向成分の時間差分Ax(i,j)は、画像
g2のX方向に隣接する2画素g2(i,j),g2
(i+1,j)の加算値から、画像g1の対応する座標
の2画素g1(i,j),g1(i+1,j)の加算値
を引いた値であり、これは画像g1,g2間のX方向成
分の時間差情報を与える。同様に、X方向の差分B
(i,j)は、時間軸方向に隣接する2画素g1(i+
1,j),g2(i+1,j)の加算値から、これらと
X方向に隣接する2画素g1(i,j),g2(i,
j)の加算値を引いた値であり、この値は、画像g1,
g2上のX方向成分の強さを与える。
【0024】また、同図(c)に示すように、Y方向成
分の時間差分Ay(i,j)は、画像g2のY方向に隣
接する2画素g2(i,j),g2(i,j+1)の加
算値から、画像g1の対応する座標の2画素g1(i,
j),g1(i,j+1)の加算値を引いた値であり、
これは画像g1,g2間のY方向成分の時間差情報を与
える。同様に、Y方向の差分C(i,j)は、時間軸方
向に隣接する2画素g1(i,j+1),g2(i,j
+1)の加算値から、これらとY方向に隣接する2画素
g1(i,j),g2(i,j)の加算値を引いた値で
あり、この値は、画像g1,g2上のY方向成分の強さ
を与える。
分の時間差分Ay(i,j)は、画像g2のY方向に隣
接する2画素g2(i,j),g2(i,j+1)の加
算値から、画像g1の対応する座標の2画素g1(i,
j),g1(i,j+1)の加算値を引いた値であり、
これは画像g1,g2間のY方向成分の時間差情報を与
える。同様に、Y方向の差分C(i,j)は、時間軸方
向に隣接する2画素g1(i,j+1),g2(i,j
+1)の加算値から、これらとY方向に隣接する2画素
g1(i,j),g2(i,j)の加算値を引いた値で
あり、この値は、画像g1,g2上のY方向成分の強さ
を与える。
【0025】ステップS4では、X方向差分B(i,
j)に時間差分Ax(i,j)を乗算してX方向移動検
出出力D(i,j)を求めるX方向動き成分演算処理
と、Y方向差分C(i,j)に時間差分Ay(i,j)
を乗算してY方向移動検出出力E(i,j)を求めるY
方向動き成分演算処理とを行う。
j)に時間差分Ax(i,j)を乗算してX方向移動検
出出力D(i,j)を求めるX方向動き成分演算処理
と、Y方向差分C(i,j)に時間差分Ay(i,j)
を乗算してY方向移動検出出力E(i,j)を求めるY
方向動き成分演算処理とを行う。
【0026】ステップS5ではステップS4の処理が最
後の画素まで行われたかを判断し、NOと判断されれ
ば、ステップS6でi,jを更新してステップS3に戻
る。ステップS5でYESと判定されたときは、ステッ
プS7で最後の画面かを判断し、NOと判断されたら、
ステップS8で画像番号Nを更新して、ステップS2に
戻る。ステップS7でYESと判断されたら、ステップ
S9に進む。
後の画素まで行われたかを判断し、NOと判断されれ
ば、ステップS6でi,jを更新してステップS3に戻
る。ステップS5でYESと判定されたときは、ステッ
プS7で最後の画面かを判断し、NOと判断されたら、
ステップS8で画像番号Nを更新して、ステップS2に
戻る。ステップS7でYESと判断されたら、ステップ
S9に進む。
【0027】ステップS9〜S13は、X方向の動き成
分D(i,j)およびY方向の動き成分E(i,j)が
示す動きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情報で区別
した分析画像を作成する分析画像生成処理である。本例
では、ステップS9でD(i,j)およびE(i,j)
の値をそれぞれ+,−255階調(濃淡)で正規化す
る。この正規化の符号(+,−)は動きの方向(左右ま
たは上下)を示し、絶対値(0〜255)は動きの大き
さを示す。ステップS10では画面Nの正規化されたD
(i,j)の符号をプラス、ゼロ、マイナスの3通りで
判定し、ステップS11〜S13の処理に移行させる。
分D(i,j)およびY方向の動き成分E(i,j)が
示す動きの方向と動きの大きさをそれぞれ色情報で区別
した分析画像を作成する分析画像生成処理である。本例
では、ステップS9でD(i,j)およびE(i,j)
の値をそれぞれ+,−255階調(濃淡)で正規化す
る。この正規化の符号(+,−)は動きの方向(左右ま
たは上下)を示し、絶対値(0〜255)は動きの大き
さを示す。ステップS10では画面Nの正規化されたD
(i,j)の符号をプラス、ゼロ、マイナスの3通りで
判定し、ステップS11〜S13の処理に移行させる。
【0028】この例では、左右方向の分析画像について
は、被写体の一部が画面に向かって右方向に動いた場合
は検出画像の値を、画素のRGB値のR(赤)値として
割り当て、また左方向に動いた場合はRGB値のG
(緑)値として割り当てる。上下方向の分析画像につい
ては、被写体の一部が画面に向かって上方向に動いた場
合は検出画像の値を、画素のRGB値のR(赤)値とし
て割り当て、また下方向に動いた場合はRGB値のG
(緑)値として割り当てる。
は、被写体の一部が画面に向かって右方向に動いた場合
は検出画像の値を、画素のRGB値のR(赤)値として
割り当て、また左方向に動いた場合はRGB値のG
(緑)値として割り当てる。上下方向の分析画像につい
ては、被写体の一部が画面に向かって上方向に動いた場
合は検出画像の値を、画素のRGB値のR(赤)値とし
て割り当て、また下方向に動いた場合はRGB値のG
(緑)値として割り当てる。
【0029】従って、ステップS10の判定結果がプラ
スである場合は、ステップS11において最終出力F
(i,j)のRGB値のR値としてD(i,j)そのま
まの値を取り込む処理をする。また、ステップS10の
判定結果がゼロである場合は、ステップS12において
最終出力F(i,j)のRGB値のR値およびG値をい
ずれも(0)にする処理をする。一方、ステップS10
の判定結果がマイナスである場合は、ステップS13に
おいて最終出力F(i,j)のRGB値のR値としてD
(i,j)の値に(−1)を掛けたものを取り込む処理
をする。
スである場合は、ステップS11において最終出力F
(i,j)のRGB値のR値としてD(i,j)そのま
まの値を取り込む処理をする。また、ステップS10の
判定結果がゼロである場合は、ステップS12において
最終出力F(i,j)のRGB値のR値およびG値をい
ずれも(0)にする処理をする。一方、ステップS10
の判定結果がマイナスである場合は、ステップS13に
おいて最終出力F(i,j)のRGB値のR値としてD
(i,j)の値に(−1)を掛けたものを取り込む処理
をする。
【0030】ステップS11〜S13の何れかの処理を
終了したら、ステップS14で最後の画面の最後の画素
であるかを判断し、NOであればステップS15でi,
j,Nを更新してステップS10に戻る。ステップS1
4でYESと判断されたら、全ての処理を終了する(ス
テップS16)。
終了したら、ステップS14で最後の画面の最後の画素
であるかを判断し、NOであればステップS15でi,
j,Nを更新してステップS10に戻る。ステップS1
4でYESと判断されたら、全ての処理を終了する(ス
テップS16)。
【0031】なお、ステップS10〜S15の処理は、
Y方向の動き成分E(i,j)についても同様に行う。
この結果、最終出力F(i,j)には、X方向の動き成
分D(i,j)だけでなくY方向の動き成分E(i,
j)が含まれるため、例えばX方向の動き成分D(i,
j)とY方向の動き成分E(i,j)とをそれぞれ分割
画面の各領域に表示することにより、頭、肩、腰などの
輪郭の部分が、XY軸のいずれの方向にどれだけ動いた
かを色で区別可能に表示された分析画像が最終出力とし
て表示されることになる。
Y方向の動き成分E(i,j)についても同様に行う。
この結果、最終出力F(i,j)には、X方向の動き成
分D(i,j)だけでなくY方向の動き成分E(i,
j)が含まれるため、例えばX方向の動き成分D(i,
j)とY方向の動き成分E(i,j)とをそれぞれ分割
画面の各領域に表示することにより、頭、肩、腰などの
輪郭の部分が、XY軸のいずれの方向にどれだけ動いた
かを色で区別可能に表示された分析画像が最終出力とし
て表示されることになる。
【0032】また、この例のように、RとGのみで動き
の方向を示す場合には、X方向の動きと、Y方向の動き
とを個別に表示するためのX表示モード及びY表示モー
ドをそれぞれ選択するための方向選択手段を設け、XY
方向を別々に表示するようにしてもよい。この場合、色
による識別の他、輝度による識別を行うことも可能であ
る。また、更に多色を用いてX,Y方向のみならず、全
方向に対する動きを識別可能に表示するようにしても良
い。更に、各方向の動き成分D(i,j),E(i,
j)は、各方向の画素の差分値の時間軸方向の差分値と
して求めるようにしてもよい。
の方向を示す場合には、X方向の動きと、Y方向の動き
とを個別に表示するためのX表示モード及びY表示モー
ドをそれぞれ選択するための方向選択手段を設け、XY
方向を別々に表示するようにしてもよい。この場合、色
による識別の他、輝度による識別を行うことも可能であ
る。また、更に多色を用いてX,Y方向のみならず、全
方向に対する動きを識別可能に表示するようにしても良
い。更に、各方向の動き成分D(i,j),E(i,
j)は、各方向の画素の差分値の時間軸方向の差分値と
して求めるようにしてもよい。
【0033】図7は全体の制御を示すフローチャートで
ある。ステップS21において分析ボタン27が押され
たと判断されたら、ステップS22で図5の画像処理を
行う。次いで、ステップS23で分析画像の先頭画面を
表示出力する。この状態で直ちに動画表示するのではな
く、ステップS24でイベント待ち状態になり、次の指
示を待つ。
ある。ステップS21において分析ボタン27が押され
たと判断されたら、ステップS22で図5の画像処理を
行う。次いで、ステップS23で分析画像の先頭画面を
表示出力する。この状態で直ちに動画表示するのではな
く、ステップS24でイベント待ち状態になり、次の指
示を待つ。
【0034】次に例えば再生ボタン26が押されたと判
断したら、ステップS26で先頭画面に続く分析画像を
連続再生する。この再生の速度は、スピード調整摘み2
8の回転角に応じて決定される。ステップS27はこの
摘み28の回転角を検出する処理である。スピード調整
摘み28には基準位置があり、その位置では分析画像は
実速度で再生される。
断したら、ステップS26で先頭画面に続く分析画像を
連続再生する。この再生の速度は、スピード調整摘み2
8の回転角に応じて決定される。ステップS27はこの
摘み28の回転角を検出する処理である。スピード調整
摘み28には基準位置があり、その位置では分析画像は
実速度で再生される。
【0035】以上は動画再生モードであるが、ステップ
S24でロータリーエンコーダー29が操作されたと判
断したら、ステップS29で分析画像を静止画表示す
る。静止画表示モードで表示する画像は、エンコーダー
29の回転角に対応する画像番号の1画面であり、エン
コーダー29を回転させながら任意の番号の画面を選択
することができる。
S24でロータリーエンコーダー29が操作されたと判
断したら、ステップS29で分析画像を静止画表示す
る。静止画表示モードで表示する画像は、エンコーダー
29の回転角に対応する画像番号の1画面であり、エン
コーダー29を回転させながら任意の番号の画面を選択
することができる。
【0036】図8は再生された分析画像の表示例であ
る。画面中央のゴルファー60がゴルフクラブ61をス
イングしている場面であり、ゴルファー60の頭部、
腕、脚部等、動きのあるエッジ部分62に色付けされた
分析画像が表示されている。この分析画像は前述した最
終出力F(i,j)に基づき、被写体の一部が右又は上
に動くとその部分は「赤」くなり、左又は下に動くとそ
の部分は「緑」になる。そして、「赤」又は「緑」に着
色された部分は動きの大きさに比例した「濃淡」を有す
る。従って、この分析画像を見ると、どのような動きが
あったかを視覚的に容易に判断できるので、ゴルフのス
イング改善等に役立つ。
る。画面中央のゴルファー60がゴルフクラブ61をス
イングしている場面であり、ゴルファー60の頭部、
腕、脚部等、動きのあるエッジ部分62に色付けされた
分析画像が表示されている。この分析画像は前述した最
終出力F(i,j)に基づき、被写体の一部が右又は上
に動くとその部分は「赤」くなり、左又は下に動くとそ
の部分は「緑」になる。そして、「赤」又は「緑」に着
色された部分は動きの大きさに比例した「濃淡」を有す
る。従って、この分析画像を見ると、どのような動きが
あったかを視覚的に容易に判断できるので、ゴルフのス
イング改善等に役立つ。
【0037】この種の分析装置に要求される点は、プレ
イ直後に、プレイ場所で画像をみてフォームを分析でき
ることであるが、一般的なシステム構成から言えば、ビ
デオカメラのような表示装置一体型の撮像装置と、その
画像を特殊処理するパーソナルコンピュータおよび画像
取り込み用のビデオキャプチャ等を用いる画像処理装置
とが別システムであるため、撮像直後に画像処理した動
画をその場で見ることはできない。仮に、これらをプレ
イ場所に設置しようとすると、システム構成が大がかり
になるため、可搬性は期待できない。
イ直後に、プレイ場所で画像をみてフォームを分析でき
ることであるが、一般的なシステム構成から言えば、ビ
デオカメラのような表示装置一体型の撮像装置と、その
画像を特殊処理するパーソナルコンピュータおよび画像
取り込み用のビデオキャプチャ等を用いる画像処理装置
とが別システムであるため、撮像直後に画像処理した動
画をその場で見ることはできない。仮に、これらをプレ
イ場所に設置しようとすると、システム構成が大がかり
になるため、可搬性は期待できない。
【0038】この発明に係る画像処理装置は、図1のよ
うな装置構成をとることができ、外部表示装置としての
TV装置3を用いなければ、ビデオカメラユニット1と
本体2だけでシステム構成でき、これらは一体化できる
ので、携帯に便利になる。従って、ゴルフの練習場でも
あるいはコースでも簡易に携行して使用し、その場でフ
ォームをチェックすることができる。
うな装置構成をとることができ、外部表示装置としての
TV装置3を用いなければ、ビデオカメラユニット1と
本体2だけでシステム構成でき、これらは一体化できる
ので、携帯に便利になる。従って、ゴルフの練習場でも
あるいはコースでも簡易に携行して使用し、その場でフ
ォームをチェックすることができる。
【0039】なお、以上の実施例では、画像圧縮伸張コ
ーデックとしてJPEGコーデック41を用いたが、他
の圧縮伸張方式、例えばMPEGコーデックを用いるよ
うにしても良い。また、図5に示したような被写体の動
き検出処理は、例えば動き検出プログラムとして実現す
ることができ、そのプログラムは、適当な記録媒体に記
録して提供可能である。記録媒体には、図5の制御プロ
グラムが併せて記憶されていても良い。
ーデックとしてJPEGコーデック41を用いたが、他
の圧縮伸張方式、例えばMPEGコーデックを用いるよ
うにしても良い。また、図5に示したような被写体の動
き検出処理は、例えば動き検出プログラムとして実現す
ることができ、そのプログラムは、適当な記録媒体に記
録して提供可能である。記録媒体には、図5の制御プロ
グラムが併せて記憶されていても良い。
【0040】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明によれば、ゴ
ルファー等の被写体の細かな動きを被写体の画像だけか
ら分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置を提
供することができる。
ルファー等の被写体の細かな動きを被写体の画像だけか
ら分析可能とする、被写体の動き成分検出処理装置を提
供することができる。
【図1】 この発明の一実施例に係る被写体の動き成分
検出処理システムを示す概略構成図である。
検出処理システムを示す概略構成図である。
【図2】 このシステムにおける画像処理装置本体のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図3】 連続画像の説明図である。
【図4】 この発明の画像処理の説明図である。
【図5】 この発明の画像処理のフローチャートであ
る。
る。
【図6】 この発明の画像処理の説明図である。
【図7】 この発明の装置全体の制御フローチャートで
ある。
ある。
【図8】 この発明の分析画像の表示画面を示す図であ
る。
る。
1…ビデオカメラユニット部、2…画像処理装置本体、
3…TV装置、21…画像信号入力端子、22画像信号
出力端子、23…LCD表示部、24…録画ボタン、2
5…停止ボタン、26…開始ボタン、27…分析ボタ
ン、28…再生スピード調整摘み、29…静止画選択用
ロータリーエンコーダ、42…画像処理ユニット、51
…ハードディスク。
3…TV装置、21…画像信号入力端子、22画像信号
出力端子、23…LCD表示部、24…録画ボタン、2
5…停止ボタン、26…開始ボタン、27…分析ボタ
ン、28…再生スピード調整摘み、29…静止画選択用
ロータリーエンコーダ、42…画像処理ユニット、51
…ハードディスク。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G06T 7/20 G06F 15/70 410 H04N 5/93 H04N 5/93 Z
Claims (5)
- 【請求項1】 被写体を連続して撮像する撮像手段と、 この撮像手段で撮像された複数コマの画像をデジタル情
報の形態で記録する記録手段と、 この記録手段に記録された各画像の各画素につき、時間
及び空間が近接している複数画素との間の各空間軸方向
および時間軸方向の差分を求め、この差分から前記被写
体の各空間軸方向の動き量を検出する各方向動き検出手
段と、 この各方向動き検出手段で検出された各方向の動き成分
が示す動きの方向と動きの大きさとがそれぞれ識別可能
となるように表示形態を変更した分析画像を作成する分
析画像生成手段と、 前記分析画像を再生して表示する表示手段とを備えたこ
とを特徴とする被写体の動き成分検出処理装置。 - 【請求項2】 前記各方向動き検出手段は、 前記記録手段に記録された各画像の各画素につき、時間
及び空間が近接している複数画素との間のX方向の差
分、Y方向の差分および時間軸方向の差分をそれぞれ求
める差分検出手段と、 前記X方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算してX
方向の動き成分を求めるX方向の動き成分演算手段と、 前記Y方向の差分に前記時間軸方向の差分を乗算してY
方向の動き成分を求めるY方向の動き成分演算手段とを
備えて構成されたものであることを特徴とする請求項1
記載の被写体の動き成分検出処理装置。 - 【請求項3】 前記分析画像生成手段は、 前記各方向の動き成分が示す動きの方向と動きの大きさ
をそれぞれ色情報で区別した分析画像を作成するもので
あることを特徴とする請求項1又は2記載の被写体の動
き成分検出処理装置。 - 【請求項4】 前記各方向の動き成分を各方向毎に選択
して前記表示手段に表示させる方向選択手段を更に備え
たことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記
載の被写体の動き成分検出処理装置。 - 【請求項5】 撮像手段で撮像された被写体の複数コマ
の画像をデジタル情報の形態で記録する記録ステップ
と、 この記録ステップで記録された各画像の各画素につき、
時間及び空間が近接している複数画素との間の各空間軸
方向および時間軸方向の差分を求め、この差分から前記
被写体の各空間軸方向の動き量を検出する各方向動き検
出ステップと、 このステップで検出された各方向の動き成分が示す動き
の方向と動きの大きさとがそれぞれ識別可能となるよう
に表示形態を変更した分析画像を作成する分析画像生成
ステップと、 前記分析画像を再生して表示する表示ステップとを備え
た被写体の動き検出処理プログラムを記憶してなる媒
体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9149264A JPH10341431A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 被写体の動き成分検出処理装置およびその処理プログラムを記憶した媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9149264A JPH10341431A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 被写体の動き成分検出処理装置およびその処理プログラムを記憶した媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10341431A true JPH10341431A (ja) | 1998-12-22 |
Family
ID=15471445
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9149264A Pending JPH10341431A (ja) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | 被写体の動き成分検出処理装置およびその処理プログラムを記憶した媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10341431A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001224731A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-21 | Namco Ltd | ゲーム装置および情報記憶媒体 |
KR20030004654A (ko) * | 2001-07-06 | 2003-01-15 | 박현 | 골프스윙모션 분석장치와 그 동작방법 |
JP2008104509A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Win System:Kk | ゴルフスイングフォーム撮影装置 |
JP2010137097A (ja) * | 2010-03-23 | 2010-06-24 | Namco Bandai Games Inc | ゲーム装置および情報記憶媒体 |
JP2011244214A (ja) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Casio Comput Co Ltd | 動画再生装置、動画再生方法及びプログラム |
JP2012210376A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-01 | Casio Computer Co Ltd | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
JP2013196518A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Casio Comput Co Ltd | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
US9369677B2 (en) | 2012-11-30 | 2016-06-14 | Qualcomm Technologies International, Ltd. | Image assistance for indoor positioning |
JPWO2018008259A1 (ja) * | 2016-07-05 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、センサ装置及び情報処理システム |
-
1997
- 1997-06-06 JP JP9149264A patent/JPH10341431A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001224731A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-21 | Namco Ltd | ゲーム装置および情報記憶媒体 |
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JP2012210376A (ja) * | 2011-03-31 | 2012-11-01 | Casio Computer Co Ltd | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
JP2013196518A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Casio Comput Co Ltd | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム |
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JPWO2018008259A1 (ja) * | 2016-07-05 | 2019-04-25 | ソニー株式会社 | 情報処理装置、センサ装置及び情報処理システム |
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