(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたプログレッシブ映像信号が２−３プルダウン処理または２−２プルダウンされたテレシネ映像信号であるかを検出するテレシネ映像信号検出装置において、
入力されたプログレッシブ映像信号を１フレーム期間遅延させるための第１のフレームメモリと、
前記第１のフレームメモリの出力を１フレーム期間遅延させるための第２のフレームメモリと、
前記第１および第２のフレームメモリの出力と前記入力映像信号との差分をそれぞれ算出する減算器と、
前記減算器での減算結果の絶対値を求める絶対値演算器と、
設定された検出範囲指定信号の期間の上記絶対演算結果を累積加算する累積加算器と、
前記累積加算結果と閾値を比較する比較器と、
前記比較器で上記累積加算結果と比較される前記閾値を生成する閾値生成器と、
前記比較器の出力結果が各プルダウン処理に対応したパラメータと一致するか否かを判定して、入力されたプログレッシブ映像信号が前記２−３プルダウン処理および２−２プルダウン処理をされたテレシネ映像信号であるかを検出するパタン判定器と、
映像信号の輝度信号の平均値を算出するＡＰＬ検出器と、
前記映像信号の輝度ヒストグラムを検出する輝度ヒストグラム検出器と、を具備し、
前記閾値生成器は、設定された複数の閾値から、前記比較器で上記累積加算結果と比較されるための閾値を前記ＡＰＬ検出器で検出されたＡＰＬに応じて選択し、前記輝度ヒストグラムの分布に応じて前記ＡＰＬによって選択された閾値の補正を行うことを特徴とするテレシネ映像信号検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載のテレシネ映像信号検出装置において、
映像信号を複数の領域に分割し、分割領域毎に、前記累積加算器と、前記閾値生成器とを具備し、
前記パタン判定器は、分割領域毎にテレシネ映像信号判定を行うことにより、映像信号全体としてのテレシネ判定を行うことを特徴とするテレシネ映像信号検出装置。
【請求項３】
請求項１に記載のテレシネ映像信号検出装置において、前記輝度ヒストグラムが中階調に集中する第１の映像信号のときの閾値を、該第１の映像信号と同じＡＰＬであって前記輝度ヒストグラムが低階調及び高階調に集中する第２の映像信号のときの閾値よりも低くなるように補正することを特徴とするテレシネ映像信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は入力映像信号がテレシネ変換されたフィルムソースであるかを判定するためのテレシネ映像信号検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力映像信号がテレシネ変換されたフィルムソースであるかを判別する手段として、映像信号のフレーム間差分を積算し、所定の閾値と比較し、差分の有無のパタンから判定する。しかし、映像信号の輝度レベルによっては、差分積算値が設定した閾値を越えず、正確なテレシネ映像信号を検出できず誤検出を生じる原因となる。また、入力映像の大部分が静止しており、ごく一部分だけが動いている映像においては、差分値が小さくなり、ノイズの影響を考慮した場合には一意に閾値を低く設定できないため、差分積算値が設定した閾値を超えず、誤検出を生じる原因となる。
【０００３】
映像の輝度レベルに応じた適切な閾値を設定する方法として、例えば特許文献１に示すように、映像の輝度平均値（ＡＰＬ）を検出し、ＡＰＬに応じて閾値設定値を可変させることで、誤検出を抑制する方法が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１５３０７７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記ＡＰＬを用いた方法では、映像の明るい、暗いという判断しかできず、例えば、映像信号の階調差が小さい平坦な映像信号の場合、検出する差分値が小さくなるため、ＡＰＬで設定した閾値が適切でない場合が発生し、誤検出が生じてしまう。また、１領域での検出では、ノイズ成分を考慮した場合に閾値設定値を低くできないため、動きの小さい映像では誤検出を生じてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、入力されたプログレッシブ映像信号が２−３プルダウン処理または２−２プルダウンされたテレシネ映像信号であるかを検出するテレシネ映像信号検出装置において、
入力されたプログレッシブ映像信号を１フレーム期間遅延させるための第１のフレームメモリと、
前記第１のフレームメモリの出力を１フレーム期間遅延させるための第２のフレームメモリと、
前記第１および第２のフレームメモリの出力と前記入力映像信号との差分をそれぞれ算出する減算器と、
前記減算器での減算結果の絶対値を求める絶対値演算器と、
設定された検出範囲指定信号の期間の上記絶対演算結果を累積加算する累積加算器と、
前記累積加算結果と閾値を比較する比較器と、
前記比較器で上記累積加算結果と比較される前記閾値を生成する閾値生成器と、
前記比較器の出力結果が各プルダウン処理に対応したパラメータと一致するか否かを判定して、入力されたプログレッシブ映像信号が前記２−３プルダウン処理および２−２プルダウン処理をされたテレシネ映像信号であるかを検出するパタン判定器と、
映像信号の輝度信号の平均値を算出するＡＰＬ検出器と、
前記映像信号の輝度ヒストグラムを検出する輝度ヒストグラム検出器と、を具備し、
前記比較器で上記累積加算結果と比較される前記閾値を、前記ＡＰＬ検出器で検出されたＡＰＬに応じて選択し、前記輝度ヒストグラムの分布に応じて前記ＡＰＬによって選択された閾値の補正を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、一部分だけ動きのある映像や、階調差の小さい映像信号においても、より精度の高いテレシネ映像信号判定をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例を説明する。
【０００９】
図１は本発明の第１の実施例を示すブロック図である。
本実施例のテレシネ映像信号検出回路は、映像信号を１フレーム期間遅延させる第一のフレームメモリ１０１と、第一のフレームメモリから出力された映像信号を１フレーム期間遅延させる第二のフレームメモリ１０２と、上記フレームメモリの出力映像信号と入力映像信号の差分を求める減算器１０３と、絶対値を求める絶対値演算器１０４と、画素単位の差分値を一定期間内積算する積算器１０５と、上記積算器５の出力と閾値を比較する比較器１０６と、映像信号の輝度平均値を検出するＡＰＬ検出器１０７と、映像信号の輝度ヒストグラムを検出するヒストグラム検出器１０８と、上記比較器１０６に入力される閾値を生成する閾値生成器１０９と、上記積算器１０５と比較器１０６とＡＰＬ検出器１０７と、ヒストグラム検出器１０８と、閾値生成器１０９をひとつのモジュールとしたモジュール１１０の出力信号から、２−３プルダウン方式および２−２プルダウン方式のテレシネ映像信号を判定するパタン判定器１１１と、により構成される。
【００１０】
次に本実施例の動作について、２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号が入力されたとして説明するが、２−２プルダウン方式のテレシネ映像信号にも適応可能である。
端子１２１から入力された映像信号は、フレームメモリ１０１に入力される。上記フレームメモリ１０１はフレームメモリ１０２と直列に接続され、フレームメモリ１０２にフレームメモリ１０１の出力信号が入力される。減算器１０３には図２（ａ）に示すように、現信号（０ｖ）１１２に対して、フレームメモリ１０１で１フレーム期間遅延した１ｖ遅延信号１１３と、フレームメモリ１０２で２フレーム期間遅延した２ｖ遅延信号１１４と、入力から分岐した現信号１１２が入力される。
【００１１】
減算器１０３では、現信号１１２と１ｖ遅延信号１１３が画素単位で減算され、絶対値演算器１０４で絶対値を取り、０ｖ−１ｖ差分信号１１５を得る。同様に現信号１１２と２ｖ遅延信号１１６が画素単位で減算され、絶対値演算器１０４で絶対値をとり、０ｖ−２ｖ差分信号１１６を得る。
【００１２】
上記０ｖ−１ｖ差分信号１１５と０ｖ−２ｖ差分信号１１６は、積算器１０５に入力され、外部端子１２５で設定した検出範囲指定信号の期間だけそれぞれ積算し、０ｖ−１ｖ差分積算値１１７と０ｖ−２ｖ差分積算値１１８を出力する。積算結果は端子１２６から入力される垂直同期パルス（Ｖパルス）ごとにリセットされる。積算結果は図２（ｂ）と（ｃ）に示すように、ノイズの影響を無視すれば、同一映像の差分積算値出力は０となり、非同一映像の差分積算値は、０より大きい値の積算値が出力される。
【００１３】
０ｖ−１ｖ差分積算値１１７と０ｖ−２ｖ差分積算値１１８は比較器６で閾値と比較し、図２（ｄ）と（ｅ）に示すように、パルス信号に変換される。パタン判定器１１１には、あらかじめ２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号のパタンと、２−２プルダウン方式のテレシネ映像パタンをパラメータとして与えておき、モジュール１１０から出力されるパルス信号１１９とパルス信号１２０をそれぞれ比較する。パルス信号１１９とパルス信号１２０がパタン判定器１１１の内のパラメータと一致すれば、出力端子１２７の２−３検出フラグまたは出力端子１２８の２−２検出フラグのいずれかを“１”にする。
【００１４】
閾値生成器１０９には、図３に示すように、外部端子１２２〜１２４から閾値ａ、閾値ｂ、閾値ｃの３つの閾値を入力しておく。これらの閾値は、現信号１１２からＡＰＬ検出器１０７で検出したＡＰＬに応じて閾値ａ、閾値ｂ、閾値ｃを適応的に切り替えることで、入力映像の輝度値が変化しても、その映像に適切な閾値に切り替えることで誤検出を抑えることができる。ここで、図４（ａ）に示すような映像の半分が黒、半分が白のような映像と、図４（ｂ）に示すような映像の半分が４０％グレー、半分が６０％のグレーのような映像の場合で考える。図４（ａ）の輝度ヒストグラムは図４（ｃ）のように、低階調と高階調部分に分かれて分布する。図４（ｂ）の輝度ヒストグラムは図４（ｄ）のように、中間階調部分に集中する。これらの映像信号の差分積算値はそれぞれ図４（ｅ）のようになり、（ａ）に比べて（ｂ）の差分積算値は小さくなる。しかし、（ａ）と（ｂ）のＡＰＬは同一であるため、このときのＡＰＬで設定された閾値ｂが図４（ｅ）に示すレベルの場合、（ｂ）は閾値を超えず、パルス信号１１９およびパルス信号１２０の出力が“０”となり、パタン判定器１１１のパラメータと不一致を生じ、誤検出する可能性がある。
【００１５】
そこで、輝度ヒストグラム検出器に現信号１１２を入力し、輝度ヒストグラムを検出する。輝度ヒストグラムの分布から映像の特徴を解析し、ＡＰＬによって選択された閾値が適切であるか判定し、必要に応じて閾値に補正を行う。例えば、上記図４（ａ）と（ｂ）の場合では、（ａ）はヒストグラムの分布が図４（ｃ）に示すように、高階調部分と低階調部分に分かれており、画素単位の差分値が大きいと判断できるため、補正はせずにＡＰＬで設定された閾値をそのまま比較器６へ出力する。（ｂ）の場合、ヒストグラムの分布が図４（ｄ）に示すように、中間階調部分に集中する。階調差が小さく、平坦な映像であるため、画素単位の差分値が小さいと判断し、図４（ｆ）に示すように、ＡＰＬで設定された閾値ｂよりレベルの低い閾値ｃを出力するように補正する。
【００１６】
または、あらかじめオフセット値を設定しておき、ヒストグラムの分布から補正が必要と判断された場合は、ＡＰＬで設定した値からオフセット値を減算するような構成としても構わない。
【００１７】
このように差分値が小さくなる平坦な映像や、動きが微小な映像に対しても、適切な閾値を設定することが可能となる。
【００１８】
なお、本実施例は２−２プルダウン方式のテレシネ映像信号にも適用可能である、
図５は第２の実施例を示すものである。図１で示した第１の実施例との相違点は、外部設定値により映像信号を複数の領域１〜ｎに分割する手段と、積算器１０５、比較器１０６、ＡＰＬ検出器１０７、ヒストグラム検出器１０８、閾値生成器１０９で構成するモジュール１１０を上記分割した領域数だけ持たせる手段と、各モジュール１１０の出力結果をパタン判定器１１１に入力する手段と、である。
【００１９】
絶対値演算器までの処理及びモジュール１１０内の処理は第１の実施例と同様であるため、説明を省略する。
【００２０】
図６（ａ）に示すような映像信号１１２に対して設定していた検出領域を、を図６（ｂ）のように複数の領域１〜ｎに分割する。例として、ｎ＝６の場合について説明する。モジュール１１０をモジュール１１０−１〜モジュール１１０−６として、分割した検出領域数と同じ数だけ内部に配置する。各モジュールには絶対値演算器の出力と映像信号１１２と閾値ａ〜ｂがそれぞれ入力される。各モジュールでは、外部で設定した各分割領域範囲内で、モジュール１１０の処理を行う。パタン判定器１１１はモジュールの１１０−１〜モジュール１１０−６の結果が入力される。パタン判定器１１１では、図７（ａ）に示すように、各モジュール１１０−１〜モジュール１１０−６での判定結果が２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号であるか、２−２プルダウン方式のテレシネ映像信号であるかを各領域単位で判定する。
【００２１】
各領域の２−３検出フラグと２−２検出フラグから、映像全体が２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号であるか、２−２プルダウン方式のテレシネ映像信号であるかを判定する。例えば、入力映像が図８に示すような、映像の一部分に動きのある２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号であった場合、各領域の判定結果は図７（ａ）に示すように、領域２〜領域６では２−３プルダウン方式のテレシネ映像信号でないと判定され、２−３フラグが０となる。領域１では動きがあり、そのパタンから２−３プルダウン方式の映像信号であると判定され、映像全体としての判定結果が図７（ｂ）に示すように２−３検出フラグを“１”とする。このように、複数領域ごとにテレシネ映像検出を行い、その結果を総合して判定することで、動きの小さい映像信号においても、誤検出を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図である。
【図２】テレシネ映像検出の動作原理の説明図である。
【図３】輝度ＡＰＬと閾値の制御の関係を示すグラフである。
【図４】輝度ヒストグラムと輝度ＡＰＬの関係の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施例を示すブロック図である。
【図６】領域分割の一例を示す図である。
【図７】領域分割での判定動作の説明図である。
【図８】映像の一部が動きがある映像の説明図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０１  第一のフレームメモリ
１０２  第二のフレームメモリ
１０３  減算器
１０４  絶対値演算器
１０５  積算器
１０６  比較器
１０７  輝度平均値を検出するＡＰＬ検出器
１０８  輝度ヒストグラムを検出するヒストグラム検出器
１０９  閾値生成器
１１０  上記積算器１０５と比較器１０６とＡＰＬ検出器１０７とヒストグラム検出器１０８と閾値生成器１０９から構成されたモジュール
１１１  テレシネ映像信号を判定するパタン判定器
１１２  入力映像信号
１１３  １フレーム遅延された映像信号
１１４  ２フレーム遅延された映像信号
１１５  差分絶対値演算信号１
１１６  差分絶対値演算信号２
１１７  差分積算信号１
１１８  差分積算信号２
１１９  閾値比較結果１
１２０  閾値比較結果２
１２１  映像信号入力
１２２  閾値ａの入力
１２３  閾値ｂの入力
１２４  閾値ｃの入力
１２５  検出範囲指定信号の入力
１２６  垂直同期パルスの入力
１２７  ２−３プルダウン検出フラグ出力
１２８  ２−２プルダウン検出フラグ出力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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