(57)【要約】【課題】垂直高周波成分を多く含む映像信号であっても確実なプルダウン判定を可能にする。【解決手段】  入力映像信号のフィールド間差分を求め所定の閾値を用いてフィールド間動き判定を行うフィールド間動き判定部と、前記入力映像信号のフレーム間差分に基づいてフレーム間動き判定を行うフレーム間動き判定部と、前記フィールド間動き判定の結果及び前記フレーム間動き判定の結果に基づいて、前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定する判定部と、前記入力映像信号の平坦度を検出する平坦度検出部と、前記フレーム間動き判定の結果が静判定である場合に、前記平坦度に基づいて前記フィールド間動き判定に用いる前記所定の閾値を補正する閾値補正部と、を具備したことを特徴とする。【選択図】図１
2011142462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号のフィールド間差分を求め所定の閾値を用いてフィールド間動き判定を行うフィールド間動き判定部と、
前記入力映像信号のフレーム間差分に基づいてフレーム間動き判定を行うフレーム間動き判定部と、
前記フィールド間動き判定の結果及び前記フレーム間動き判定の結果に基づいて、前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定する判定部と、
前記入力映像信号の平坦度を検出する平坦度検出部と、
前記フレーム間動き判定の結果が静判定である場合に、前記平坦度に基づいて前記フィールド間動き判定に用いる前記所定の閾値を補正する閾値補正部と、
を具備したことを特徴とするプルダウン判定装置。
【請求項２】
前記フィールド間動き判定部、フレーム間動き判定部、平坦度検出部及び閾値補正部は、前記入力映像信号に基づく画面の一部である小領域単位で処理を行うことを特徴とする請求項１に記載のプルダウン判定装置。
【請求項３】
前記フィールド間動き判定部は、
前記小領域毎に前記フィールド間差分を求め、求めたフィールド間差分を差分閾値と比較して小領域単位で静動判定する小領域静動判定部と、
前記小領域静動判定部によって動判定された前記画面内の小領域の数をブロック数閾値と比較してフィールド単位で静動判定するフィールド間比較部と、を具備し、
前記閾値補正部は、
前記フィールド間動き判定及び前記フレーム間動き判定の判定結果が異なる場合であって、フィールド毎に検出される前記動判定された小領域の数の差分から前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であることを検出し、且つ前記平坦度により前記小領域が平坦でないことを検出した場合に、前記所定の閾値である前記差分閾値又は前記ブロック数閾値を補正することを特徴とする請求項２に記載のプルダウン判定装置。
【請求項４】
前記平坦度検出部は、前記小領域内の注目画素を含む所定範囲の各画素と前記注目画素との差分絶対値の積算値を求め、求めた積算値の大きさに基づいて前記小領域内の各画素毎が平坦画素であるか否かを判定し、平坦でないと判定した画素の数に基づいて小領域毎に平坦度を判定することを特徴とする請求項１に記載プルダウン判定装置。
【請求項５】
入力映像信号のフィールド間差分を求め所定の閾値を用いてフィールド間動き判定を行い、
前記入力映像信号のフレーム間差分に基づいてフレーム間動き判定を行い、
前記フィールド間動き判定の結果及び前記フレーム間動き判定の結果に基づいて、前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定し、
前記入力映像信号の平坦度を検出し、
前記フレーム間動き判定の結果が静判定である場合に、前記平坦度に基づいて前記フィールド間動き判定に用いる前記所定の閾値を補正する
ことを特徴とするプルダウン判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映画フィルム等に対するプルダウン変換によって生成された映像信号を検出するプルダウン判定装置及びプルダウン判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現行ＮＴＳＣ方式のテレビジョン放送においては、インターレース走査方式が採用されている。インターレース走査は、１画面をトップ（ｔｏｐ)フィールドとボトム（ｂｏｔｔｏｍ）フィールドとに分割して伝送することにより、帯域幅を節約して高効率の伝送を可能にしたものである。しかし、テレビジョン受像機の高輝度化及び大画面化によって、ラインフリッカ及びラインクロールが目立ちやすい。そこで、インターレース信号をプログレッシブ信号に変換する順次走査変換装置が採用されることがある。
【０００３】
インターレース映像をプログレッシブ映像に変換する映像信号処理装置においては、インターレース映像の各走査線相互間を補間することで、プログレッシブ映像を得る。即ち、インターレース−プログレッシブ変換を行う映像信号処理装置においては、隣接フィールドの映像信号を利用して補間ラインの信号を生成する走査線補間回路を備える。例えば、走査線補間回路は、同一フレーム内の前後のフィールドの映像信号を利用して補間ラインを生成する。
【０００４】
ところで、従来、映画用に作成された映像をテレビジョン放送によって放送する場合等には、映画のフィルムに記録されたフレーム（コマ）（以下、映画フレームという）とＮＴＳＣ信号のフレーム（以下、放送フレームという）との間で変換を行うテレシネ変換装置を用いる。
【０００５】
映画では毎秒２４コマを撮像する。これに対し、ＮＴＳＣ信号は毎秒２９．９７フレーム（約３０フレーム）で、１フレームを２フィールドで構成している。従って、テレシネ変換においては、毎秒２４コマを毎秒３０フレーム（６０フィールド／秒）の画像に変換しなければならない。このため、１映画フレームを２フィールド又は３フィールドに割り当てる２−３プルダウン変換が行われる。
【０００６】
例えば、連続する映画フレームＭ１，Ｍ２，Ｍ３，…を連続する放送フレームＢ１，Ｂ２，…に変換するものとする。この場合には、映画のＭ１フレームを放送のＢ１フレームのトップ及びボトムの２フィールドに割当て、次の映画のＭ２フレームを放送のＢ２フレームのトップ及びボトムフィールドとＢ３フレームのトップフィールドの３フィールドに割当て、次の映画のＭ３フレームを放送のＢ３フレームのボトムフィールドとＢ４フレームのトップフィールドに割当て、次の映画のＭ４フレームを放送のＢ４フレームのボトムフィールドとＢ５フレームのトップ及びボトムフィールドの３フィールドに割当てる。つまり、４映画フレームが１０フィールドの５放送フレームに変換される。
【０００７】
これらの５放送フレームのうち、例えば、Ｂ２フレームのボトムフィールドとＢ３フレームのトップフィールドとは、同一の映画フレームＭ２を元に生成されている。従って、このような２−３プルダウン変換された映像信号を補間する走査線補間回路は、Ｂ３フレームのトップフィールドについては、Ｂ２フレームのボトムフィールドの映像信号を用いることにより、高精度の補間処理が可能である。
【０００８】
つまり、テレシネ変換によって得られた映像信号についてのインターレース信号からプログレッシブ信号への変換は、一般的な映像信号についての変換とは異なる補間処理を行う必要がある。このため、入力インターレース信号がテレシネ変換されたものであるか否かを検出する必要がある。
【０００９】
ところで、プルダウン変換後の各放送フィールド相互間には、プルダウン変換の変換法則に応じたパターンがある。同一の映画フレームを元に生成された前後のフィールド同士の差分は比較的小さいと考えられ、異なる映画フレームを元に生成された前後のフィールド同士の差分は比較的大きいと考えられる。例えば、上述したＢ１フレームのボトムフィールドとトップフィールドとのフィールド間差分は小さいので動きが少ないとして静判定される。逆に、上述したＢ１フレームのボトムフィールドとＢ２フレームのトップフィールドとのフィールド間差分は大きいので動きが大きいとして動判定される。
【００１０】
一連のフィールドについての静と動の判定のパターンは、プルダウン変換の法則に応じたパターン（以下、プルダウン静動パターンという）となる。従って、プルダウン変換後の映像信号について各フィールド間差分を求めて静動判定を行い、判定のパターンがプルダウン静動パターンに一致するか否かによって、映像信号がプルダウン変換されたものであるか否かを判定することができる。
【００１１】
２−３プルダウン変換の特殊性から、プルダウン変換後のフレーム間差分についても、プルダウン変換法則に応じたパターンを有する。そこで、特許文献１においては、フィールド間差分を用いたプルダウン変換の判定だけでなく、フレーム間差を用いたプルダウン変換の判定を行う技術が開示されている。
【００１２】
なお、プルダウン変換後の映像信号のフレーム間差分の判定では、動判定が連続し、静判定は数フレームの間存在しない。従って、フレーム間差分を用いたプルダウン変換の検出には長時間を要する。例えば、入力映像信号がプルダウン変換された映像信号から通常の映像信号に変化した場合等においても、フレーム間差分を用いた検出だけでは、通常の映像信号に変化したことを検出するまでに長時間を要し、走査線補間後の画像が劣化してしまう。
【００１３】
この理由から、特許文献１等においても、フレーム間差分を用いるだけでなく、フィールド間差分を用いたプルダウン変換の判定を行う必要がある。
【００１４】
しかしながら、垂直高域成分が多い画像については、同一映画フレームから作成されたフィールド同士であっても、フィールド間差分は比較的大きくなり、動判定されることがあり、プルダウン判定が誤判定となることがあるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００６−２５３７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、垂直高周波成分の影響を低減することにより正確なプルダウン判定を可能にすることができるプルダウン判定装置及びプルダウン判定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明の一態様のプルダウン判定装置は、入力映像信号のフィールド間差分を求め所定の閾値を用いてフィールド間動き判定を行うフィールド間動き判定部と、前記入力映像信号のフレーム間差分に基づいてフレーム間動き判定を行うフレーム間動き判定部と、前記フィールド間動き判定の結果及び前記フレーム間動き判定の結果に基づいて、前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定する判定部と、前記入力映像信号の平坦度を検出する平坦度検出部と、前記フレーム間動き判定の結果が静判定である場合に、前記平坦度に基づいて前記フィールド間動き判定に用いる前記所定の閾値を補正する閾値補正部と、を具備したことを特徴とする。
【００１８】
本発明の一態様のプルダウン判定方法は、入力映像信号のフィールド間差分を求め所定の閾値を用いてフィールド間動き判定を行い、前記入力映像信号のフレーム間差分に基づいてフレーム間動き判定を行い、前記フィールド間動き判定の結果及び前記フレーム間動き判定の結果に基づいて、前記入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定し、前記入力映像信号の平坦度を検出し、前記フレーム間動き判定の結果が静判定である場合に、前記平坦度に基づいて前記フィールド間動き判定に用いる前記所定の閾値を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、垂直高周波成分の影響を低減することにより正確なプルダウン判定を可能にすることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプルダウン判定装置を示すブロック図。
【図２】２−３プルダウン変換を示す説明図。
【図３】２−２プルダウン変換を示す説明図。
【図４】フィールド間動ブロック数比較器１７における比較動作を説明するための説明図。
【図５】フレーム間動ブロック数比較器２７における比較動作を説明するための説明図。
【図６】垂直高周波成分が多く含まれている映像信号の一例を示す説明図。
【図７】横軸に時間をとり縦軸にブロック数をとって、動ブロック数の変化を示す説明図。
【図８】差分閾値の補正フローを示すフローチャート。
【図９】横軸に時間をとり縦軸に動ブロック数のフィールド間差分値をとって、差分閾値補正回路３０における判定を説明するための説明図。
【図１０】静判定を説明するための説明図。
【図１１】平坦度の算出方法の一例を説明するための説明図。
【図１２】補正後の差分閾値ＦＭｔｈ’を説明するための説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るプルダウン判定装置を示すブロック図である。また、図２及び図３はプルダウン変換を説明するための説明図であり、図２は２−３プルダウン変換を示し、図３は２−２プルダウン変換を示している。
【００２２】
先ず、図２及び図３を参照してプルダウン変換について説明する。図２において、長方形で囲った文字はプルダウン変換後の放送フィールドを示している。長方形の枠内のＡ，Ｂ，…は、連続する映画フレームＡ，Ｂ，Ｃ，…（枠で囲った範囲）を示し、添え字の数字は放送フレームのフレーム番号を示し、ｔｏｐはトップフィールドを示し、ｂｏｔはボトムフィールドを示している。
【００２３】
図２に示すように、２−３プルダウン変換においては、映画のＡフレームが第１放送フレームのトップ及びボトムフィールドに変換され、映画のＢフレームが第２放送フレームのトップ及びボトムフィールドと第３フレームのトップフィールドに変換される。また、映画のＣフレームが第３放送フレームのボトムフィールドと第４放送フレームのトップフィールドに変換され、映画のＤフレームが第４放送フレームのボトムフィールドと第５フレームのトップ及びボトムフィールドに変換される。
【００２４】
各放送フィールド毎に、図２の矢印にて示す前後のフィールド間又はフレーム間の差分を求めると、同一映画フレームから得られたフィールド又はフレーム同士は差分が小さく、動きが小さいと判定（以下、静判定という）される。また、異なる映画フレームから得られたフィールド又はフレーム同士は差分が大きく、動きが大きいと判定（以下、動判定という）される。図２では「静」及び丸で囲った「動」によって、静判定とされるか動判定とされるかを示している。
【００２５】
静判定と動判定とはプルダウン変換の法則に従って規則的に現れる。即ち、静判定と動判定とを夫々「静／」，「動／」で表すと、フィールド間差分については、・・動／静／動／静／静／・・となり、フレーム間差分については、動／動／動／動／静／・・となる。これらのフィールド間差分の静動パターン及びフレーム間差分の静動パターンと、入力映像信号から求められたフィールド間及びフレーム間の静動パターンとの一致比較を行うことで、入力映像信号が２−３プルダウン変換された映像信号であるか否かを判定することができる。
【００２６】
また、プルダウン変換として２−２プルダウン変換が採用されることがある。図３に示すように、２−２プルダウン変換の場合には、変換前の１フレームの映像信号から変換後の１フレームの映像信号が生成される。この場合には、図３から明らかなように、フィールド間差分の静動パターンは、・・・動／静／動／静／動／・・・であり、フレーム間差分の静動パターンは、・・動／動／動／動／動／・・・である。
【００２７】
図１において、これらの静動パターンを調べるために、入力映像信号の現フィールド信号、１フィールド遅延信号及び２フィールド遅延信号が入力される。現フィールド信号、１フィールド遅延信号、２フィールド遅延信号は夫々垂直ＬＰＦ１１，１２，２１に与えられる。垂直ＬＰＦ１１，１２，２１は入力された映像信号を帯域制限する。垂直ＬＰＦ１１，１２からの現フィールド信号及び１フィールド遅延信号はフィールド間差分絶対値回路１３に与えられる。また、垂直ＬＰＦ１１，２１からの現フィールド信号及び２フィールド遅延信号はフレーム間差分絶対値回路２３に与えられる。
【００２８】
フィールド間差分絶対値回路１３は、入力された現フィールド信号と１フィールド遅延信号との間の対応する画素同士の差分絶対値を求めて小領域積分回路１４に出力する。同様に、フレーム間差分絶対値回路２３は、入力された現フィールド信号と２フィールド遅延信号との間の対応する画素同士（同一位置の画素）の差分絶対値を求めて小領域積分回路２４に出力する。
【００２９】
小領域積分回路１４，２４は、画面を所定の領域に分割し、各小領域毎に、入力された差分絶対値を積分する。フィールド間差分又はフレーム間差分の積分値が小さいほど動きが小さく、大きいほど動きが大きいと考えられる。小領域積分回路１４，２４は、差分絶対値の積分値を夫々フィールド間比較器１５又はフレーム間比較器２５に出力する。
【００３０】
フィールド間比較器１５には後述する差分閾値補正回路３０から差分閾値が与えられており、フィールド間比較器１５は、フィールド間差分の小領域における積分値を差分閾値と比較することで、各小領域毎に静，動の判定を行う。同様に、フレーム間比較器２５には所定の差分閾値が与えられており、フレーム間比較器２５は、フレーム間差分の小領域における積分値を差分閾値と比較することで、各小領域毎に静，動の判定を行う。
【００３１】
フィールド間比較器１５及びフレーム間比較器２５からの各小領域毎の比較結果は、夫々画面内カウンタ１６，２６に供給される。画面内カウンタ１６，２６は、入力された各小領域毎の比較結果を画面内で集計することにより画面内において動判定された小領域の数（以下、動ブロック数ともいう）を求めて、夫々フィールド間動ブロック数比較器１７又はフレーム間動ブロック数比較器２７に供給する。
【００３２】
フィールド間動ブロック数比較器１７は、画面内において動ブロック数を所定のブロック数閾値と比較することで、画面単位でのフィールド間の静動判定を行う。同様に、フレーム間動ブロック数比較器２７は、画面内において動ブロック数を所定のブロック数閾値と比較することで、画面単位でのフレーム間の静動判定を行う。フィールド間動ブロック数比較器１７及びフレーム間動ブロック数比較２７からの静動判定結果は、夫々パターン検出回路１８，２８に供給される。
【００３３】
図４及び図５は夫々フィールド間動ブロック数比較器１７及びフレーム間動ブロック数比較器２７における比較動作を説明するための説明図である。図４及び図５は横軸に時間をとり縦軸に動ブロック数をとって、丸印により画面内カウンタ１６，２６からの動ブロック数ｍ０，ｍ１，…，ｎ０，ｎ１，…を示している。
【００３４】
図４の例は、画面内カウンタ１６から、動ブロック数ｍ０，ｍ１，…がフィールド毎にフィールド間動ブロック数比較器１７に供給されたことを示している。フィールド間動ブロック数比較器１７は、ブロック数閾値として図４の閾値ｔｈが設定されることで、各フィールド間の静動判定を行う。即ち、図４の閾値ｔｈよりも動ブロック数ｍ０，ｍ１，…が大きい場合には動判定であり、小さい場合には静判定である。従って、図４の例では、動／静／動／静／静／動／静／動／静／静／と判定される。上述したように、このパターンは２−３プルダウン変換によって生じるプルダウン静動パターンに一致する。
【００３５】
図５の例は、画面内カウンタ２６から、動ブロック数ｎ０，ｎ１，…がフィールド毎にフレーム間動ブロック数比較器２７に供給されたことを示している。フレーム間動ブロック数比較器２７は、ブロック数閾値として図５の閾値ｔｈが設定されることで、各フレーム間の静動判定を行う。即ち、図５の閾値ｔｈよりも動ブロック数ｎ０，ｎ１，…が大きい場合には動判定であり、小さい場合には静判定である。従って、図５の例では、動／動／動／動／静／動／動／動／動／静／と判定される。上述したように、このパターンは２−３プルダウン変換によって生じるプルダウン静動パターンに一致する。
【００３６】
パターン検出回路１８は、フィールド毎に順次入力される 静動判定結果を記憶しながら静動判定結果のパターンを検出し、検出したパターンがフィールド間のプルダウン静動パターンに一致するか否かを示す検出結果をプルダウン判定部２０に出力する。同様に、パターン検出回路２８は、フィールド毎に順次入力される静動判定結果を記憶しながら静動判定結果のパターンを検出し、検出したパターンがフレーム間のプルダウン静動パターンに一致するか否かを示す検出結果をプルダウン判定部２０に出力する。
【００３７】
例えば、図４又は図５に示すパターンがパターン検出回路１８，２８に夫々供給された場合には、パターン検出回路１８，２８は、プルダウン静動パターンを検出したことを示す検出結果をプルダウン判定部２０に出力する。プルダウン判定部２０は、パターン検出回路１８，２８の判定結果に基づいて、入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であるか否かを判定し、判定結果としてプルダウン判定結果を出力する。また、プルダウン判定部２０は、パターン検出回路１８，２８の判定結果に基づいて、同一フレームに基づいて生成されたフィールドの組を示すペアフィールド判定を行い、判定結果であるペアフィールド判定出力を出力する。
【００３８】
ところで、入力映像信号として垂直方向の高周波成分（垂直高周波成分）が多く含まれている映像が入力されることがある。図６はこのように垂直高周波成分が多く含まれている映像信号の一例を示す説明図である。図６（ａ）は１フレームの画像において黒のラインと白のラインとが交互に現れる画像部分を示している。図６（ｂ）は図６（ａ）のトップフィールドを示し、図６（ｃ）は図６（ａ）のボトムフィールドを示している。
【００３９】
入力される映像信号がインターレース信号の場合には、トップフィールドとボトムフィールドでは垂直位相にずれがあることから、完全に静止しているシーンであってもトップフィールドとボトムフィールドとの間には若干の差分が生じる。図６（ａ）の例は、トップフィールドでは輝度が低く、ボトムフィールドはトップフィールドに比べて輝度が高い。従って、フィールド間差分、即ち、図６（ｂ）の映像信号と図６（ｃ）の映像信号との対応する画素同士の差分の絶対値は十分に大きく、小領域の多くの部分に図６（ａ）の画像が存在する場合には、小領域積分回路１４の出力は十分に大きなレベルとなり、フィールド間比較器１５は当該小領域を動判定することになる。結局、図６（ａ）に示す画像部分を画面内に多く含む場合には、画面内カウンタ１６から出力される動ブロック数は十分に大きくなる。
【００４０】
図７はこの状態を示す説明図である。図７は横軸に時間をとり縦軸にブロック数をとって、丸印により画面内カウンタ１６からの動ブロック数ｍ０，ｍ１，…，ｍ’０，ｍ’１，…を示している。動ブロック数ｍ０，ｍ１，…は、２−３プルダウン変換された映像信号に基づくものであり、当該映像信号が高周波成分を多く含む場合に得られる動ブロック数をｍ’０，ｍ’１，…にて示している。
【００４１】
フィールド間動ブロック数比較器１７は、動ブロック数と所定の閾値ｔｈとの比較によって各フィールド毎に動判定を行う。図７に示すように、入力映像信号が高周波成分を多く含む場合には、そうでない場合よりも差分値αだけ、動ブロック数が大きくなってしまう。このため、各フィールド毎に検出される動ブロック数は閾値ｔｈを超え、本来静止判定されるべきフィールドであっても動判定されてしまう。図７の例においては、全てのフィールドにおいて動判定される。従って、例えフレーム間差分によってプルダウン静動パターンが検出されていたとしても、フィールド間ではプルダウン静動パターンが検出されないので、プルダウン判定されない。
【００４２】
そこで、本実施の形態においては、画像の高周波成分に応じた平坦度を求め、平坦度に応じて差分閾値を変化させることで、高周波成分の影響を受けることなく、正確な静動判定を可能にする。
【００４３】
即ち、本実施の形態においては、小領域内平坦度検出回路２９には現フィールド信号、１フィールド遅延信号及び２フィールド遅延信号が入力されるようになっている。小領域内平坦度検出回路２９は、画像の高周波成分に応じた平坦度を小領域毎に求めて、平坦度の情報を差分閾値補正回路３０に出力する。
【００４４】
差分閾値補正回路３０には、差分閾値初期値、画面内カウンタ１６からの動ブロック数、フレーム間比較器２５からの小領域についての静動判定及びパターン検出回路１８，２８からの判定結果も与えられている。差分閾値補正回路３０は、差分閾値初期値を平坦度の情報に基づいて補正して、差分閾値としてフィールド間比較器１５に出力することができるようになっている。差分閾値補正回路３０は、後述するように、入力された情報に基づいて、差分閾値初期値を補正して出力するかそのまま出力するかを決定するようになっている。
【００４５】
次に、このように構成された実施の形態の動作について図８乃至図１１を参照して説明する。図８は差分閾値の補正フローを示すフローチャートである。
【００４６】
入力映像信号の現フィールド信号、１フィールド遅延信号及び２フィールド遅延信号は、夫々垂直ＬＰＦ１１，１２，２１によって帯域制限される。垂直ＬＰＦ１１，１２からの現フィールド信号及び１フィールド遅延信号はフィールド間差分絶対値回路１３に与えられ、垂直ＬＰＦ１１，２１からの現フィールド信号及び２フィールド遅延信号はフレーム間差分絶対値回路２３に与えられる。
【００４７】
フィールド間差分絶対値回路１３によって、現フィールド信号と１フィールド遅延信号との間の対応する画素同士の差分絶対値が求められ、小領域積分回路１４は、差分絶対値を小領域について積分する。これにより、小領域毎の動きが検出される。フィールド間比較器１５は後述する差分閾値が与えられ、フィールド間差分の小領域における積分値を差分閾値と比較することで、各小領域毎に静，動の判定を行う。フィールド間比較器１５による静動の判定結果は画面内カウンタ１６に与えられてカウントされ、画面毎に動判定された小領域の数である動ブロック数が求められる。
【００４８】
画面内カウンタ１６からの画面毎の動ブロック数の情報はフィールド間動ブロック数比較器１７に与えられて、ブロック数閾値と比較される。これにより、フィールド間動ブロック数比較器１７は、フィールド間の画面単位での静動判定を行う。フィールド間の静動判定結果はパターン検出回路１８に与えられる。パターン検出回路１８は、フィールド間の静動判定結果の履歴がプルダウン変換後の映像信号に生じる静動パターンに一致したか否かを検出して検出結果をプルダウン判定部２０に出力する。こうして、フィールド間差分を用いたプルダウン判定が行われる。
【００４９】
同様に、フレーム間差分絶対値回路２３，小領域積分回路２４、フレーム間比較器２５、画面内カウンタ２６、フレーム間動ブロック数比較器２７及びパターン検出回路２８によって、フレーム間の静動判定結果の履歴がプルダウン変換後の映像信号に生じる静動パターンに一致したか否かが検出される。こうして、フレーム間差分を用いたプルダウン判定が行われる。
【００５０】
ここで、入力映像信号に垂直高周波成分が多く含まれるものとする。この場合には、上述したように、入力映像信号がプルダウン変換後の映像信号であっても、パターン検出回路１８においてプルダウン変換後の映像信号に生じる静動パターンが検出されないことが考えられる。
【００５１】
そこで、差分閾値補正回路３０は、図８のステップＳ１において、パターン検出回路１８，２８によって、フレーム間についてはプルダウン静動パターンと判定され、フィールド間についてはプルダウン静動パターンでないと判定された場合には、画像に高周波成分が含まれることが理由で判定が不一致となった可能性があるものと判定して、処理をステップＳ２に移行する。差分閾値補正回路３０は、ステップＳ２において、動ブロック数のフィールド間差分を調べる。
【００５２】
なお、垂直高周波成分の少ない画像については、パターン検出回路１８，２８におけるパターン検出に誤りがないことが考えられる。そこで、差分閾値補正回路３０は、パターン検出回路１８，２８の出力によって、フィールド間及びフレーム間のいずれもプルダウン静動パターンについて同一判定であった場合には、図８の補正フローを終了する。即ち、この場合には、差分閾値補正回路３０は、入力された差分閾値初期値をそのまま差分閾値としてフィールド間比較器１５に出力するようになってる。
【００５３】
図９は横軸に時間をとり縦軸に動ブロック数のフィールド間差分値をとって、差分閾値補正回路３０における判定を説明するための説明図である。図９は丸印により図７の動ブロック数ｍ’０，ｍ’１，…の差分値を示している。
【００５４】
図７に示すように、垂直高周波成分が含まれている場合でも、プルダウン変換後の映像信号については動判定されるべきフィールドにおける動ブロック数（ｍ’０，ｍ’２，ｍ’５，・・・）と、静判定されるべきフィールドにおける動ブロック数（ｍ’１，ｍ’３，，ｍ’４，・・・）との間には、動き成分によって生じる差分値が存在する。
【００５５】
この動き成分によって生じる差分値は、フィールド間動ブロック数差分値Δｎに等しく、下記（１）式によって表すことができる。
【００５６】
差分値Δｎ＝（ｍ’ｘ）−（ｍ’ｘ−１）（ｘ＝０，１，２…）    …（１）
垂直高周波成分の影響がある一定期間続くものとすると、差分値Δｎは、垂直高周波成分の有無に拘わらず、プルダウン変換後の映像信号であるか否かによって決まる。この差分値Δｎと任意の閾値Δｔｈとの大小比較を行うと、プルダウン変換後の映像信号については、図９に示すように、「大大大大小・・・」という特有のパターンを繰り返すことになる。
【００５７】
差分閾値補正回路３０は、画面内カウンタ１６から動ブロック数が与えられており、差分値Δｎを求めることで、図９に示す特有のパターンが生じているか否かを判定する（ステップＳ３）。差分値補正回路３０は、図９に示すプルダウン変換後の映像信号に生じる特有のパターンを検出した場合には、プルダウン変換後の映像信号に垂直高周波成分が多く含まれている可能性があるものと判定して、処理をステップＳ４に移行する。なお、差分閾値補正回路３０は、図９に示す特有のパターンを検出しない場合には、差分閾値の補正を行わずに、差分閾値初期値をそのまま差分閾値として出力する。
【００５８】
ステップＳ４では、差分閾値補正回路３０は、フレーム間比較器２５の出力によって、小領域単位での静判定を行う。図１０はこの静判定を説明するための説明図である。
【００５９】
図１０は左右に連続する四角の枠によって一連のフィールドＦを示している（図１０では４フィールド）。符号Ｐは、各フィールド中に設定される小領域の１つを示しており、図１０の例では、各小領域Ｐが３×３画素によって構成されることを示している。図１０では小領域Ｐ中のハッチングによって絵柄を示しており、図１０の例では一連のフィールドＦ内の小領域Ｐについては絵柄の変化がないことを示している。
【００６０】
フレーム間比較器２５は、図１０の矢印にて示すように、フレーム間の対応する小領域についての静動判定を行う。フレーム比較器２５からの出力は差分閾値補正回路３０に与えられる。差分閾値補正回路３０は、小領域毎に、所定期間静判定が連続するか否かを判定する。フレーム間は同一垂直位相であり、フィールド間の動き検出よりも、確実な動き検出が可能である。この理由から、本実施の形態においては、フレーム間の小領域について静判定された場合には、フィールド間でも静止している可能性が高いものと判断する。
【００６１】
垂直高周波成分が少ない画像であっても、動きがある画像はフィールド間差分が大きくなる。そこで、本実施の形態においては、動判定された小領域については、垂直高周波成分を理由とした補正が行われないように、ステップＳ５の判定を行うようになっている。
【００６２】
ステップＳ５において静判定された小領域については、次のステップＳ６において平坦度を算出する。図１１は平坦度の算出方法の一例を説明するための説明図である。
【００６３】
小領域内平坦度検出回路２９には、現フィールド、１フィールド遅延信号、及び２フィールド遅延信号が入力される。いま、小領域内平坦度検出回路２９に入力される映像信号が図１１に示す画像であるものとする。図１１（ａ）は入力映像信号に基づく画像（フレーム）の一部を示しており、各枠によって画素を示している。図１１は１〜８行、Ａ列〜Ｈ列の画素範囲を示し、太枠にて囲ったＣ３〜Ｆ６の４×４画素が平坦度検出対象の小領域であるものとする。図１１においては比較的濃い塗り潰し部分は低輝度の画素を示し、白抜き部分は高輝度の画素を示している。
【００６４】
図１１（ａ）中、１，３，５，７行はトップフィールドの画素であり、２，４，６，８行はボトムフィールドの画素である。図１１（ｂ）は図１１（ａ）のトップフィールドを示しており、図１１（ｂ）中の比較的薄い塗り潰し部分はボトムフィールドの領域を示している。
【００６５】
小領域内平坦度検出回路２９は、小領域内の各画素毎に平坦度を求める。例えば、図１１（ａ）の小領域中の「注」にて示す注目画素について、小領域内平坦度検出回路２９は、注目画素を中心とする３×３画素の範囲を算出範囲とし、算出範囲内の×印にて示す画素（Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１，Ｂ３，Ｄ３，Ｂ５，Ｃ５，Ｄ５）の各画素値と注目画素との差分絶対値を積算する。小領域内平坦度検出回路２９は、注目画素と算出範囲内の各画素との差分絶対値の積算結果が、所定の閾値以内であれば当該注目画素は平坦であると判定し、所定の閾値を超えていれば当該注目画素は平坦でないと判定する。小領域内平坦度検出回路２９は、小領域内の全ての画素について平坦であるか平坦でないかを判定する。
【００６６】
図１１（ｃ）は図１１（ａ）のボトムフィールドを示しており、図１１（ｃ）中の比較的薄い塗り潰し部分はトップフィールドの領域を示している。図１１中の丸印は、ボトムフィールドについて、小領域内平坦度検出回路２９が平坦でない画素（以下、非平坦画素という）として判定した画素を示している。なお、トップフィールドについての判定結果は図示していない。
【００６７】
小領域内平坦度検出回路２９は、トップフィールド及びボトムフィールドにおいて夫々判定した非平坦画素の数Ｐを求め、小領域内の有効画素数をＡとして、下記（２）式によって平坦度αを規定する。
【００６８】
α＝（Ａ−Ｐ）／Ａ    …（２）
α：平坦度
Ａ：小領域内有効画素数
Ｐ：非平坦画素数
例えば、図１１（ｃ）のボトムフィールドについては、有効画素数Ａ＝８のうち、非平坦画素Ｐ＝６であるので、平坦度αは０．２５（＝（８−６）／８）となる。小領域内平坦度検出回路２９は、こうして求めた平坦度αを所定の閾値と比較し（ステップＳ７）、当該小領域についての平坦度αが所定フィールド期間所定の閾値を超えることによって、当該小領域は平坦であると判定して判定結果及び平坦度αを差分閾値補正回路３０に出力し（ステップＳ８）、処理をステップＳ９に移行する。
【００６９】
なお、小領域内平坦度検出回路２９は、平坦度αが１回だけ閾値を超えることによって直ぐに小領域が平坦であると判定するようにしてもよい。小領域内平坦度検出回路２９は、ステップＳ８において小領域が平坦であると判定した場合には、小領域が平坦であることを示す判定結果を差分閾値補正回路３０に出力する。この場合には、差分閾値補正回路３０は、差分閾値を補正することなく、差分閾値初期値をそのまま差分閾値としてフィールド間比較器１５に出力する。
【００７０】
ステップＳ９において、差分閾値補正回路３０は、平坦度αに基づいて差分閾値初期値を補正する。例えば、差分閾値補正回路３０は、差分閾値初期値をＦＭｔｈ、補正後の差分閾値をＦＭｔｈ’とすると、下記（３）式によって差分閾値を補正する。
【００７１】
ＦＭｔｈ’＝ＦＭｔｈ＋（１―α）×κ    …（３）
κ：正の任意係数
差分閾値補正回路３０は、上記（３）式に基づいて、小領域毎に平坦度に応じた差分閾値を求め、求めた差分閾値を、対応する小領域の静動判定を行うタイミングで、フィールド間比較器１５に出力する。上記（３）式では、差分閾値ＦＭｔｈ’＞差分閾値初期値ＦＭｔｈである。図１２は補正後の差分閾値ＦＭｔｈ’を説明するための説明図である。図１２は図７に対応した図であり、差分閾値初期値ＦＭｔｈに対する差分閾値ＦＭｔｈ’を示している。
【００７２】
図１２に示すように、（３）式の任意係数κを適宜設定することにより、差分閾値ＦＭｔｈ’を図１２に示すレベルにすることができる。フィールド間比較器１５がこの差分閾値ＦＭｔｈ’を用いて小領域の静動判定を行うことにより、プルダウン変換後の映像信号が垂直高周波成分を多く含む画像であっても、確実に誤りのない静動判定が可能である。
【００７３】
このように平坦度の大きさに応じて差分閾値の補正量を決定することにより適応的な処理が可能となり、フィールド間においても確実なプルダウン静動パターンの判定が可能となる。
【００７４】
このように本実施の形態においては、平坦度に応じて静動判定の差分閾値を適応的に補正しており、プルダウン変換後の映像信号に垂直高周波成分が多く含まれている場合でも、確実な静動判定が可能であり、フィールド間におけるプルダウン静動パターンを確実に検出することができる。これにより、正確なプルダウン判定が可能である。
【００７５】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態においては、小領域でのフィールド間差分を求め、画面内カウンタによって画面全体での静動判定を行ったが、小領域に分割することなく、画面全体でフィールド間差分を求めて静動判定を行ってもよい。
【００７６】
また、上記実施の形態においては、平坦度に応じてフィールド間比較器において用いる差分閾値を補正する例について説明したが、平坦度に応じてブロック数閾値を補正してフィールド間動ブロック数比較器１７を制御するようにしてもよい。いずれしても、フィールド間差分の静動判定の閾値を平坦度に応じて変化させることにより、正確なプルダウン判定が可能である。
【００７７】
また、上記実施の形態においては、図８のステップＳ８において小領域が平坦でないと判定した場合にのみ差分閾値を補正するようにしたが、適宜の補正式を用いることで、小領域が平坦であるか否かの判定を行うことなく平坦度に基づいて差分閾値を補正するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記プルダウン判定装置の全部又は一部が行う処理の各手順と等価なプログラムを記憶装置に格納し、演算回路を用いてこのプログラムに応じた処理を行わせることにより、本発明の目的を達成することもできる。つまり本発明は、プルダウン判定を行うプルダウン判定プログラムとしても成立する。このプログラムを格納する記憶装置は、ＣＤ−ＲＯＭやフロッピー（登録商標）ディスク等の読取装置でプログラムを読み出し可能な記録媒体とすることもできる。
【符号の説明】
【００７９】
１３…フィールド間差分絶対値回路、１４，２４…小領域積分回路、１５…フィールド間比較器、１６，２６…画面内カウンタ、１７…フィールド間動ブロック数比較器、１８，２８…パターン検出回路、２０…プルダウン判定部、２３…フレーム間差分絶対値回路、２５…フレーム間比較器、２７…フレーム間動ブロック数比較器、２９…小領域内平坦度検出回路、３０…差分閾値補正回路。
【図１】
2011142462.tif 000003
【図２】
2011142462.tif 000004
【図３】
2011142462.tif 000005
【図４】
2011142462.tif 000006
【図５】
2011142462.tif 000007
【図６】
2011142462.tif 000008
【図７】
2011142462.tif 000009
【図８】
2011142462.tif 000010
【図９】
2011142462.tif 000011
【図１０】
2011142462.tif 000012
【図１２】
2011142462.tif 000013
【図１１】
2011142462.tif 000014