(57)【要約】【課題】コントラスト改善の場合のように映像フレーム内の動き情報が大事でない場合に使用できる場面転換装置及びその方法を提供する。【解決手段】場面が転換したか否かを検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される第１及び第２フレームバッファ、第１及び第２フレームバッファに保存された信号をそれぞれ色空間変換して所定の色信号を出力する第１及び第２色空間変換部、第１及び第２色空間変換部で変換された所定の色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する第１及び第２ヒストグラム検出部と、第１ヒストグラム検出部で算出した第１ヒストグラムと、第２ヒストグラム検出部で算出した第２ヒストグラム間に相関値を算出するクロス相関係数算出部、及びクロス相関係数算出部で算出された値を所定の臨界値と比較して場面転換信号を出力する判断部を備える。【選択図】図４
2006254486.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する第１及び第２ヒストグラム検出部と、
該第１及び第２ヒストグラム検出部でそれぞれ算出した第１及び第２ヒストグラムで平均値及び最大値をそれぞれ算出する第１及び第２平均/最大算出部と、
該第１及び第２平均/最大算出部でそれぞれ算出した第１及び第２平均値の差を所定の第１臨界値と比較して平均信号を出力し、前記第１及び第２平均/最大算出部でそれぞれ算出した第１及び第２最大値の差を所定の第２臨界値と比較して最大信号を出力する比較部と、
前記第１及び第２ヒストグラムをフィルタリングしてピーク値を抑えたフィルタリングされた第１及び第２ヒストグラムをそれぞれ出力する第１及び第２フィルターと、
前記フィルタリングされた第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出するクロス相関係数算出部と、
前記相関値を所定の第３臨界値と比較して場面転換信号を出力し、前記比較部から出力される前記平均信号、前記最大信号、及び前記場面転換信号に基づきＴＩ信号及びＰＩＰ信号を出力する判断部と、を備えることを特徴とする場面転換検出装置。
【請求項２】
場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される第１及び第２フレームバッファと、
該第１及び第２フレームバッファに保存された信号をそれぞれ前記所定の第１及び第２色信号に変換して前記第１及び第２ヒストグラム検出部にそれぞれ出力する第１及び第２色空間変換部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の場面転換検出装置。
【請求項３】
前記所定の第１及び第２色信号は、輝度色信号であることを特徴とする請求項２に記載の場面転換検出装置。
【請求項４】
前記所定の第１及び第２色信号は、彩度色信号であることを特徴とする請求項２に記載の場面転換検出装置。
【請求項５】
前記第１及び第２ヒストグラム算出部は、入力される前記所定の色信号を所定の信号帯域に量子化し、所定のフレーム領域内の全画素について前記量子化された色信号が同一な値を有する個数を算出し、算出された個数値を標準化して前記第１及び第２ヒストグラムを算出することを特徴とする請求項１に記載の場面転換検出装置。
【請求項６】
前記判断部は、前記相関値が前記所定の第３臨界値より小さい場合に場面転換信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の場面転換検出装置。
【請求項７】
前記所定の第３臨界値は、０．９ないし０．９５範囲内の値であることを特徴とする請求項６に記載の場面転換検出装置。
【請求項８】
前記比較部は、前記第１及び第２平均値の差が前記所定の第１臨界値より大きい場合に前記平均信号を出力し、前記第１及び第２最大値の差が前記所定の第２臨界値より大きい場合に前記最大信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の場面転換検出装置。
【請求項９】
前記判断部は、前記平均信号及び前記最大信号が入力され、前記場面転換信号が前記所定の第１臨界値より大きい場合に前記ＴＩ信号及び前記ＰＩＰ信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の場面転換検出装置。
【請求項１０】
(ａ)入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれ第１及び第２ヒストグラムを算出する段階と、
(ｂ)前記第１及び第２ヒストグラムでそれぞれ第１及び第２平均値と、第１及び第２最大値を算出する段階と、
(ｃ)算出した前記第１及び第２平均値の差が所定の第１臨界値より大きい場合平均信号を出力し、前記第１及び第２最大値の差が所定の第２臨界値より大きい場合最大信号を出力する段階と、
(ｄ)前記第１及び第２ヒストグラムをフィルタリングしてピーク値を抑えたフィルタリングされた第１及び第２ヒストグラムをそれぞれ出力する段階と、
(ｅ)前記フィルタリングされた第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出する段階と、
(ｆ)前記相関値が所定の第３臨界値より小さい場合場面転換信号を出力し、前記平均信号及び前記最大信号が入力され、前記相関値が前記所定の第３臨界値より大きい場合にＴＩ信号及びＰＩＰ信号を出力する段階と、を備えることを特徴とする場面転換検出方法。
【請求項１１】
場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される段階と、
保存された前記二つの映像フレームデータをそれぞれ前記所定の第１及び第２色信号に変換して前記(ａ)段階に伝達する段階と、をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載の場面転換検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場面転換検出装置及びその方法に係り、さらに詳しくは彩度や輝度色信号に対するヒストグラム間の相関情報を用いて動映像間の場面転換を検出することができる場面転換装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に場面転換(Scene Change)とは、連続する動映像の場面において１場面が終わった後他の場面に動映像が再び開始する現象を指す。場面転換は通常任意の場面が次第に消え去ってから再び他の場面がゆっくり現れるフェードアウト(fade out)及びフェードイン(fade in)、任意の二つの場面が相異なる方向で時間を設けてゆっくり重なるオーバーラップ(overlap)と、単純場面転換などより区分される。
【０００３】
場面転換検出装置とはこのように動映像の場面間に場面転換が発生した場合、これを検出できる装置を指し、デジタルＴＶ、コンピュータ基盤のイメージプロセッシング(Image Processing)、ＭＰＥＧ符号化過程など多分野で応用可能である。
【０００４】
例えば、デジタルＴＶなどで映像信号のコントラスト(contrast)の改善時場面転換を検出してこれを反映することによって、コントラスト改善時現れうるフリッカリング現象やパンニング(Panning)現象について適応的に対応できる。
【０００５】
また、ＭＰＥＧ符号化過程では、時間軸上で相関関係の深いデータを圧縮するために動き予測及び補償を通したフレーム間符号化技術を採択しているが、動映像の場面間に場面転換が発生すれば重複された同一映像データの頻度が少なくてデータ量が多くなる。従って、場面転換のような特殊な映像を反映せずＭＰＥＧ符号化を行えばビットの利用率が低下し画質が劣化するので、符号化以前に場面転換を予め感知する必要がある。
【０００６】
動映像の場面間に場面転換を検出する場面転換検出装置及び方法について既に色々の技術が開発されている。
【０００７】
例えば、アメリカ特許ＵＳ６、０４９、３６３(Object detection method and system for scene change analysis in TV and IR data、発行日:２０００年４月１１日)では二つのフレームエッジ(frame edge)情報を基盤に相互ピクセル比較方法(Pixel difference method)を使用して場面転換を検出する。
【０００８】
アメリカ特許ＵＳ５、０３２、９０５(Accurate detection of a drastic change between successive pictures、発行日:１９９１年７月１６日)では場面転換検出のために二つのフレーム間のフレーム比較方法(Frame difference method)を使用する。
【０００９】
アメリカ特許第５、８３５、６６３号(Apparatus for recording image data representative of cuts in a video signal、発行日:１９９８年１１月１０日)では前後各フレームをサブブロック(sub block)に分割した後、各サブブロックの彩度色信号に対するヒストグラム(histogram)を求め、これより相関(correlation)情報を算出して、これらサブブロックの全体比較値を統計的に処理する方式で場面転換を検出する。
【００１０】
ところが、このような従来の場面転換検出装置及び方法は、殆んど動きベクトル(Motion Vector)やフレーム比較方法(Frame difference method)を基盤よりなるアルゴリズムを使用するが、このようなアルゴリズムの複雑性によって処理速度が迅速でない短所がある。従って、映像信号の色彩やコントラスト改善のように映像フレーム内の動き情報がさほど大事でない場合、このような方法は効率的でない。
【００１１】
また、従来の場面転換検出装置及び方法は、画面に字幕などが表示される場合のようなＴＩ(Title Insertion)や、画面内に他の画面が表示される場合のようなＰＩ(Picture in Picture)を検出して、これを場面転換と共に考慮する効率的な画質改善方法の提供ができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、前述したような問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的はコントラスト改善などの場合のように映像フレーム内の動き情報が大事でない場合に使用できる場面転換装置及びその方法を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、ＴＩやＰＩＰ発生時、これを場面転換と共に考慮して画質改善が行える場面転換検出装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前述した目的を達成するための本発明に係る場面転換検出装置は、入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する第１及び第２ヒストグラム検出部と、該第１及び第２ヒストグラム検出部でそれぞれ算出する第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出するクロス相関係数算出部、及び前記相関値を所定の臨界値と比較して場面転換信号を出力する判断部を含む。
【００１５】
望ましくは、場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される第１及び第２フレームバッファ、及び前記第１及び第２フレームバッファに保存された信号をそれぞれ前記所定の第１及び第２色信号に変換して前記第１及び第２ヒストグラム検出部に出力する第１及び第２色空間変換部をさらに含む。
【００１６】
前記所定の第１及び第２色信号は、輝度色信号や彩度色信号であることが望ましい。前記第１及び第２ヒストグラム算出部は入力される前記所定の色信号を所定の信号帯域に量子化し、所定のフレーム領域内の全画素について前記量子化された色信号が同一な値を有する個数を算出し、算出された個数値を標準化して前記第１及び第２ヒストグラムを算出することが望ましい。前記判断部は前記相関値が前記所定の臨界値より小さい場合に場面転換信号を出力し、前記所定の臨界値は０．９ないし０．９５範囲内の値であることが望ましい。
【００１７】
また、本発明に係る場面転換検出装置は、入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する第１及び第２ヒストグラム検出部と、該第１及び第２ヒストグラム検出部でそれぞれ算出した第１及び第２ヒストグラムで平均値及び最大値をそれぞれ算出する第１及び第２平均/最大算出部と、該第１及び第２平均/最大算出部でそれぞれ算出した第１及び第２平均値の差を第１臨界値と比較して平均信号を出力し、前記第１及び第２平均/最大算出部でそれぞれ算出した第１及び第２最大値の差を第２臨界値と比較して最大信号を出力する比較部と、前記第１及び第２ヒストグラムをフィルタリングしてピーク値を抑えたフィルタリングされた第１及び第２ヒストグラムをそれぞれ出力する第１及び第２フィルターと、前記フィルタリングされた第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出するクロス相関係数算出部、及び前記相関値を第３臨界値と比較して場面転換信号を出力し、前記比較部から出力される前記平均信号、前記最大信号、及び前記場面転換信号に基づきＴＩ信号及びＰＩＰ信号を出力する判断部と、を備える。
【００１８】
望ましくは、場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される第１及び第２フレームバッファ、及び前記第１及び第２フレームバッファに保存された信号をそれぞれ前記所定の色信号に変換して前記第１及び第２ヒストグラム検出部に出力する第１及び第２色空間変換部をさらに含む。
【００１９】
前記所定の第１及び第２色信号は、輝度色信号や彩度色信号であることが望ましく、前記第１及び第２ヒストグラム算出部は入力される前記所定の色信号を所定の信号帯域に量子化し、所定のフレーム領域内の全画素について前記量子化された色信号が同一な値を有する個数を算出し、算出された個数値を標準化して前記第１及び第２ヒストグラムを算出するよう構成することが望ましい。
【００２０】
前記判断部は、前記相関値が前記第３臨界値より小さい場合に場面転換信号を出力し、前記第３臨界値は０．９ないし０．９５範囲内の値であることが望ましい。
【００２１】
前記比較部は、前記第１及び第２平均値の差が所定の第１臨界値より大きい場合に前記平均信号を出力し、前記第１及び第２最大値の差が前記第２臨界値より大きい場合に前記最大信号を出力することが望ましい。
【００２２】
そして、前記判断部は、前記平均信号及び最大信号が入力され、前記場面転換信号が第１臨界値より大きい場合に前記ＴＩ信号及び前記ＰＩＰ信号を出力させることが望ましい。
【００２３】
一方、本発明に係る場面転換検出方法は、(ａ)入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれ第１及び第２ヒストグラムを算出する段階と、(ｂ)前記第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出する段階と、(ｃ)前記相関値が所定の臨界値より小さい場合、場面転換信号を出力する段階と、を備える。
【００２４】
望ましくは、場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される段階、及び保存された前記二つの映像フレームデータをそれぞれ前記所定の第１及び第２色信号に変換して前記(ａ)段階に伝達する段階をさらに含む。
【００２５】
また、本発明に係る場面転換検出方法は、(ａ)入力される所定の第１及び第２色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する段階と、(ｂ)算出した第１及び第２ヒストグラムでそれぞれ第１及び第２平均値と、第１及び第２最大値を算出する段階と、(ｃ)前記第１及び第２平均値の差が所定の第１臨界値より大きい場合平均信号を出力し、前記第１及び第２最大値の差が所定の第２臨界値より大きい場合最大信号を出力する段階と、(ｄ)前記第１及び第２ヒストグラムをフィルタリングしてピーク値を抑えたフィルタリングされた第１及び第２ヒストグラムをそれぞれ出力する段階と、(ｅ)前記フィルタリングされた第１及び第２ヒストグラム間に相関値を算出する段階、及び(ｆ)前記相関値が所定の第３臨界値より小さい場合場面転換信号を出力し、前記平均信号及び前記最大信号が入力され前記相関値が前記所定の第３臨界値より大きい場合にＴＩ信号及びＰＩＰ信号を出力する段階と、を備える。
【００２６】
望ましくは、場面転換有無を検出するための二つの映像フレームデータがそれぞれ保存される段階、及び保存された前記二つの映像フレームデータをそれぞれ前記所定の第１及び第２色信号に変換して前記(ａ)段階に伝達する段階をさらに備える。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、彩度や輝度色信号のヒストグラム間の相関情報を用いて、映像フレーム内の物体の移動とは無関係に場面転換を検出することができる。そして、ＴＩやＰＩＰによる場面転換と通常の場面転換を区別できるため、画質改善をさらに効率的に行える。
【００２８】
また、以上では本発明の望ましい実施例について示しかつ説明したが、本発明は前述した特定の実施例に限らず、請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱せず当該発明の属する技術分野において通常の知識を持つ者によって多様な変形実施が可能なことは勿論であり、このような変形実施は本発明の技術的思想や展望から個別的に理解されてはいけない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、添付した図面に基づき本発明をさらに詳述する。
【００３０】
図１は本発明に係る場面転換検出装置の一実施例を示すブロック図である。
【００３１】
本発明の場面転換検出装置は、第１フレームバッファ１００、第１色空間変換部１０２、第１ヒストグラム検出部１０４、第２フレームバッファ１１０、第２色空間変換部１１２、第２ヒストグラム検出部１１４、クロス相関係数算出部(Cross correlation coefficient calculator)１２０、及び判断部１３０を備える。
【００３２】
同ブロック図において、第１及び第２フレームバッファ１００、１１０は入力されるビデオストリームデータで場面が転換するか否かを検出するための所定の時間差を有する二つの映像フレームデータをそれぞれ保存する。第１及び第２色空間変換部１０２、１１２は第１及び第２フレームバッファ１００、１１０に保存された映像フレームデータについてそれぞれ色空間を変換し、第１及び第２ヒストグラム検出部１０４、１１４は第１及び第２色空間変換部１０２、１１２で変換されたそれぞれの色信号についてそれぞれ第１及び第２ヒストグラムを算出する。
【００３３】
クロス相関算出部１２０は算出された第１及び第２ヒストグラム間に相関値Ｃを算出し、判断部１３０は算出された相関値Ｃを所定の臨界値と比較して場面転換信号を出力する。
【００３４】
図２は図１に示した場面転換検出装置の動作方法を説明するための流れ図である。
【００３５】
同図を参照すれば、まず入力されるビデオストリームデータで場面が転換したか否かを検出する所定の時間差を有する二つの映像フレームデータが第１及び第２フレームバッファ１００、１１０にそれぞれ保存される(Ｓ１５０)。第１及び第２フレームバッファ１００、１０２に保存された映像フレームデータは、それぞれ第１及び第２色空間変換部１０２、１１２でそれぞれ色空間が変換され、彩度(あるいは輝度)色信号に変換される(Ｓ１５２)。すなわち、第１及び第２フレームバッファ１００、１０２に保存されるフレーム映像データは使用環境によって、ＲＧＢ、ＹＩＱ、ＹＵＶ、ＹＣｂＣｒ、ＨＬＳなどのカラー空間を有しうるが、このようなカラー空間を適切な数式を使用して彩度(あるいは輝度)色信号に変換する。例えば、ＲＧＢ色信号から輝度及び彩度色信号の算出は次の数式１のように算出することができる。
【００３６】
【数１】
2006254486.tif 000003
【００３７】
ここで、ａ、ｂ、ｃは変換係数である。参考に、ＣＣＩＲ(International Radio Consultive Commitee)の勧告案６０１-１によれば、ａ＝０．２９９００、ｂ＝０．５８７００、ｃ＝０．１１４０であり、これはＪＰＥＧ圧縮で使用される典型的な変換係数の値である。
【００３８】
第１及び第２ヒストグラム検出部１０４、１１４はそれぞれ第１及び第２色空間変換部１０２、１１２で変換された彩度(あるいは輝度)色信号についてそれぞれヒストグラムを算出する(Ｓ１５４)。この際、第１ヒストグラム検出部１０４で算出されたヒストグラムを第１ヒストグラムと称し、第２ヒストグラム検出部１１４で算出されたヒストグラムを第２ヒストグラムと称する。第１及び第２ヒストグラムを算出する方法は、第１及び第２色空間変換部１０２、１１２によりそれぞれ色空間変換された彩度(あるいは輝度)色信号は０〜１００、０〜１２７、０〜２５５のような所定の信号帯域に量子化し、これらを一つのフレーム内の全画素、または選択的局部ウィンドウについて同じ値を有する個数をカウンティングしたヒストグラムを求める。このようなヒストグラムで最大値を探した後、その最大値が特定の値(例えば、１００)を有するよう標準化(normalizing)して最終ヒストグラムを算出する。
【００３９】
図３Ａ及び図３Ｂはこのような方式によって算出した第１及び第２ヒストグラムの例を示している。示したヒストグラムでは、０〜２５５を信号帯域にし、最高値を１００にした例である。すなわち、グラフのＸ軸は０〜２５５範囲の信号帯域を示し、各Ｘ軸に対応するＹ軸はこのような値を有する画素の個数をカウンティングした値を示す。
【００４０】
クロス相関係数算出部１２０は第１ヒストグラム算出部１０４で算出された第１ヒストグラムと、第２ヒストグラム算出部１１４で算出された第２ヒストグラム間に次の式を使用して相関値Ｃを算出する(Ｓ１５６)。
【００４１】
【数２】
2006254486.tif 000004
【００４２】
ここで、ｘｉは第１ヒストグラム算出部１０４により算出された第１ヒストグラムでＸ軸上の任意の値を示し、ｙｉは第２ヒストグラム算出部１１４により算出された第２ヒストグラムでＸ軸上の任意の値を示す。
【００４３】
【数３】
2006254486.tif 000005
【００４４】
【数４】
2006254486.tif 000006
【００４５】
そして数３は、第１ヒストグラムでそれぞれのヒストグラムカウンターの平均値を意味し、数４は、第２ヒストグラムでそれぞれのヒストグラムカウンターの平均値を意味する。
【００４６】
数式２により算出される相関値Ｃは-１〜１の値を有する。もし、第１ヒストグラムと、第２ヒストグラムが互いに直交関数の場合は相関値Ｃは-１であり、第１ヒストグラムと第２ヒストグラムの相関程度が強くなれば、相関値Ｃは１に近い値を有する。相関値Ｃが１の場合は、第１ヒストグラムと第２ヒストグラムが同様な場合である。
【００４７】
判断部１３０は数式２により算出される相関値Ｃ値を所定の臨界値と比較して、場面転換信号ＣＳＣを発生する。すなわち、相関値Ｃが所定の臨界値以下ならば場面転換が発生することと見られる。実験的に求めて見れば、臨界値は０．９〜０．９５程度になる。従って、相関値Ｃ値が０．９〜０．９５より小さければ場面転換が発生することと判断して、場面転換信号ＣＳＣを１で出力する。もし相関値Ｃがこれより大きい場合は場面転換信号ＣＳＣを０にする。
【００４８】
このように動き情報を使わず、彩度(あるいは輝度)ヒストグラム間の相関情報を使用して場面転換を検出して、映像フレーム内で物体の移動があるとしても、これを場面転換と判断しなくなる。
【００４９】
図４は本発明に係る場面転換検出装置の他の実施例を示すブロック図である。
【００５０】
同図を参照すれば、場面転換検出装置は第１フレームバッファ２００、第１色空間変換部２０２、第１ヒストグラム検出部２０４、第１フィルター２０６、第１平均/最大算出部２０８、第２フレームバッファ２１０、第２色空間変換部２１２、第２ヒストグラム検出部２１４、第２フィルター２１６、第２平均/最大算出部２１８、クロス相関係数算出部２２０、比較部２２２、及び判断部２３０を備える。
【００５１】
同図が示されている通り、図４の場面転換検出装置は図１の場面転換検出装置に比べて、第１及び第２フィルター２０６、２１６、第１及び第２平均/最大算出部２０８、２１８、及び比較部２２２をさらに備える。このようなブロックは主にＰＩＰ信号やＴＩ信号を検出することで用いられる。
【００５２】
第１及び第２フレームバッファ２００、２１０、第１及び第２色空間変換部２０２、２１２、第１及び第２ヒストグラム検出部２０４、２１４、クロス相関係数算出部２２０の機能は図１で説明した場面転換検出装置と同様である。従って、以下付加されたブロックの機能について主に説明する。
【００５３】
第１及び第２平均/最大算出部２０８、２１８は第１及び第２ヒストグラム検出部２０４、２１４で算出された第１及び第２ヒストグラムについてそれぞれ平均値及び最大値を求める。第１平均/最大算出部２０８が第１ヒストグラムで求めた平均値及び最大値をそれぞれ第１平均値及び第１最大値と称し、第２平均/最大算出部２１８が第２ヒストグラムで求めた平均値及び最大値を第２平均値及び第２最大値と称する。
【００５４】
第１及び第２平均/最大算出部２０８、２１８で算出された第１及び第２平均値と、第１及び第２最大値は比較部２２２に伝達される。比較部２２２では次の式によって平均信号Ｃ−ｍｅａｎ及び最大信号Ｃ−ｍａｘを算出する。
【００５５】
【数５】
2006254486.tif 000007
【００５６】
【数６】
2006254486.tif 000008
【００５７】
ここで、ΔＴは所定の時間差を意味するので、Ｓｍａｘ（Ｔ−ΔＴ）とＳｍａｘ（Ｔ）は結局第１ヒストグラムの最大値と第２ヒストグラムの最大値を示す。平均値の場合も同じ意味である。
【００５８】
比較部２３０で算出された平均信号Ｃ−ｍｅａｎ及び最大信号Ｃ−ｍａｘは判断部２３０に伝達される。
【００５９】
一方、第１及び第２フィルタ部２０６、２１８はそれぞれ線形や非線形フィルターを用いてＴＩやＰＩＰにより形成されたヒストグラム上のピーク値を減らす。例えば、図５ＡはＴＩやＰＩＰ信号により形成されたヒストグラムを示し、図５Ｂは第１フィルター２０６あるいは第２フィルター２１６を通過した後のヒストグラムを示す。図面に示した通り、第１フィルター２０６あるいは第２フィルター２１６を通過した後ピーク値が抑えられることが分かる。このように、第１及び第２フィルター２０６、２１６を使用することはＰＩＰやＴＩにより現れるピーク値を抑えて、ＰＩＰやＴＩ発生時無条件場面転換信号ＣＳＣを出力することを防止するためである。
【００６０】
第１及び第２フィルター２０６、２１６で使用できるフィルターとしては線形ローパスフィルター(Low Pass Filter)や、非線形メディアンフィルター(Median Filter)などがある。
【００６１】
次の数式は５-Ｔａｂメディアンフィルターを使用して、入力ヒストグラム値に対する出力ヒストグラム値を例として示す。
【００６２】
【数７】
2006254486.tif 000009
【００６３】
ここで、Ｆｉｎｐｕｔ（ｉ）は入力ヒストグラム値を示し、Ｆｏｕｔ（ｉ）はこれに対する出力ヒストグラム値を示す。そして、メディアンオペレータは与えられたヒストグラム値を大きさ順に再配列して中間値を取るフィルタリング方法である。フィルタリングが終了されたヒストグラムは再び最大値を探して、その最大値が所定の値(例えば、１００)を有するよう再び標準化される。
【００６４】
標準化されたヒストグラムはクロス相関係数算出部２２０に伝達される。クロス相関算出部２２０は、前述した数式２を使用して相関値Ｃを算出する。算出された相関値Ｃは判断部２３０に伝達される。
【００６５】
判断部２３０は相関値Ｃ、平均信号Ｃ−ｍｅａｎ及び最大信号Ｃ−ｍａｘを使用して次の式によって場面転換信号ＣＳＣ及びＰＩＰ(Picture in Picture)/ＴＩ(Title Insertion)信号(ＣＴＩ／Ｐ)を発生する。
【００６６】
【数８】
2006254486.tif 000010
【００６７】
すなわち、相関値Ｃが臨界値Ｔｈ３より少い場合は通常の場面転換が発生した場合である。この場合は場面転換信号ＣＳＣを１で出力する。もし、ＣｍａｘやＣｍｅａｎが１の場合は前後映像間に大きい変化があることを意味し、同時に相関値Ｃ値が臨界値Ｔｈ３より大きい場合はこのような結果がＴＩやＰＩＰによる結果であることが分かる。
【００６８】
このように、場面転換が通常の場面転換による場合であるか、それともＴＩやＰＩＰによる結果であるかが分かるので、映像信号のコントラスト改善などにこのような情報を用いて適応的に対処することにより画質改善をさらに効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明に係る場面転換検出装置の一実施例に対するブロック図。
【図２】図１の場面転換検出装置の動作方法を示す流れ図。
【図３Ａ】ヒストグラムを示す図。
【図３Ｂ】ヒストグラムを示す図。
【図４】本発明に係る場面転換検出装置の他の実施例に対するブロック図。
【図５Ａ】フィルター部を通過する前後のヒストグラムを示す図。
【図５Ｂ】フィルター部を通過する前後のヒストグラムを示す図。
【符号の説明】
【００７０】
２００  第１フレームバッファ
２０２  第１色空間変換部
２０４  第１ヒストグラム検出部
２０６  第１フィルター
２０８  第１平均/最大算出部
２１０  第２フレームバッファ
２１２  第２色空間変換部
２１４  第２ヒストグラム検出部
２１６  第２フィルター
２１８  第２平均/最大算出部
２２０  クロス相関係数算出部
２２２  比較部
２３０    判断部
【図１】
2006254486.tif 000011
【図２】
2006254486.tif 000012
【図３Ａ】
2006254486.tif 000013
【図３Ｂ】
2006254486.tif 000014
【図４】
2006254486.tif 000015
【図５Ａ】
2006254486.tif 000016
【図５Ｂ】
2006254486.tif 000017