(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する画像間の動きベクトルを特定することのできる動き相関処理を実行するステップと、前記処理により相関パラメーターを得るステップと、得られた相関パラメーターを時間フィルターを通過させて時間平均値を作成し、作成された時間平均値に対するあらかじめ定められた割合としてしきい値を設定するステップと、前記得られた相関パラメーターと設定された前記しきい値とを比較するステップとを有し、前記得られた相関パラメーターが前記しきい値を越えた場合にカットの存在を推定することを特徴とするビデオ信号におけるカットを検出する方法。
【請求項２】
前記相関パラメーターは、前記連続する画像間のブロックベースの相関から抽出されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記相関パラメーターは、連続する画像における対応するブロック間の最大相関パラメーターから抽出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記相関パラメーターは、複数個の対応するブロックから得られた最大相関パラメーターの一対の画像全体についての合計から抽出されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記しきい値を設定するステップは、前記相関パラメーターの時間平均値を保持するステップを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記時間フィルターは、巡回時間フィルターであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記相関パラメーターは、位相相関手順において抽出されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
最大相関パラメーターは、問題のブロックについての位相相関面における最高ピークとして抽出されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ビデオ信号におけるカットを検出する装置であって、請求項１乃至８のいずれかに記載の方法を実行する検出装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、ビデオ信号処理に関し、特に、ビデオ信号におけるカットの検出に関する。この情報は、標準方式変換や圧縮、またはその他動き補償や予測を用いた技術などの、様々な後続処理ステップにおいて有効に使用することができる。
位相相関技術は、すでによく知られている。対象の動きすなわち、画像間の画像成分の動きに対応する動きベクトルを特定するために、周波数領域において２つの画像間の相関を実行する。相関面におけるピークは、動きベクトル候補と見ることができ、これらは後続のマッチング実行処理において、対応する画素に割り当てることができる。参考として、例えばＧＢ２１８８５１０が挙げられる。
本発明においては、正確で信頼性のあるカット検出をするために位相相関技術を独創的に用いることができることが認識されている。
従って、本発明の１つの態様は、連続する画像間の動きベクトルを特定することのできる動き相関処理を実行するステップと、前記処理により相関パラメーターを得るステップと、得られた相関パラメーターを時間フィルターを通過させて時間平均値を作成し、作成された時間平均値に対するあらかじめ定められた割合としてしきい値を設定するステップと、前記得られた相関パラメーターと設定された前記しきい値とを比較するステップとを有し、前記得られた相関パラメーターが前記しきい値を越えた場合にカットの存在を推定することを特徴とするっビデオ信号におけるカットを検出する方法である。
好ましくは、上記相関パラメーターは、連続した画像における対応するブロック間の最大相関パラメーターから抽出される。
本発明の更なる態様は、前記しきい値を設定するステップが、上記相関パラメーターの時間平均値を保持するステップを含む方法である。
好ましくは、上記相関パラメーターは、複数個の対応するブロックから得られた最大相関パラメーターの一対の画像全体についての合計から抽出される。
最も好ましくは、相関パラメーターが位相相関手順において抽出され、最大相関パラメーターが、どれか特定の画像ブロックに対する位相相関面における最高ピークであることである。勿論、本発明のこの形態は、位相相関ハードウェアが異なる目的のために提供されたものである場合に最も実用的である。この場合には、本発明は、ハードウェアコストの面において、非常に少ない経費でビデオカットの検出を可能とする。
ある場合には、位相相関以外の他の相関技術を用いて本発明を実施することもできることは言うまでもない。一般的には、動き推定において位相相関が好ましい技術であることと同じ理由から、位相相関を用いることが好ましい。しかし、他の相関ハードウェアが設置されていて、そのハードウェアを利用して本発明を実施することが好都合である場合もある。代わりの相関技術の１つとしては、相互相関がある。
本発明では、連続する２つのフレーム間に生じるカットにより、相関度が非常に小さくなること、具体的には、平均値よりもかなり小さくなることを仮定している。現在の相関測定値を任意の上限値よりもむしろ平均値と比較することにより、高感度でしかも誤りの起きやすくない検出技術が得られることが期待される。平均値を比較のために用いることにより、処理中の画像材料を代表する値が得られる。ある画像材料について、一般的には相関度が高い。絶対値としては小さくないが、典型的な値よりはかなり小さい測定値を、カットと解釈してさしつかえない。固定値との比較では、この様なカットを検出できないおそれがある。これとは逆に、一般に相関度が低い状態では、現在の測定値がゼロ、或いはゼロに非常に近い場合のみ、カットが推定される。この様な状況における固定値との比較では、誤りが起きやすくなる。
好ましい実施例においては、本発明は、一般的には１００個、しかしおそらくは１６個程度の少ないブロックに画像を分割し、連続する画像における同一ブロック間の位相相関を実行することを含んでいる。形成された各位相相関面において最高の動きピークを検出する。画像間に形成された各位相相関面における最高ピークの高さを合算することにより平均最高ピークを計算する。この結果、値Ａが得られる。
時間平均手順において、つぎに値Ａを、巡回時間フィルターに与えて値Ｆを得る。各フィールドインターバルの間、値Ｆの選択された割合よりも値Ａが小さいがどうかを調べることによりカットを検出する。この選択された割合は、５０％でも２０％でもよい。
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
図１は、本発明による装置を示すブロック図である。
図２は、図１の構成要素のいくつかをより詳細に示すブロック図である。
図３は、本発明による測定結果および比較ステップを示すグラフである。
はじめに、図１を参照して、ビデオ信号は、ユニット１０において、多数の個別のブロックに分割される。本発明の目的のためには、ブロックの数は重要ではない。但し、非常に少数の、恐らくは約１６個未満のブロックでは、本方法の信頼性を低くすることになるだろう。位相相関ユニット１２は、連続する画像について、各ブロックに対する位相相関処理を行う。最大値検出ユニット１４は、各ブロックについての最大ピーク値を抽出する。動き推定における既知の位相相関の利用とは対照的に、位相相関面における最大すなわち最高ピークの位置は問題ではなく、単にピークの振幅だけが関係する。つぎに、各ブロックの最高ピークの平均を平均値計算ユニット１６において計算し、フィールドについての平均値を得る。この平均値は、比較器２２の入力Ａに直接送られ、一方、比較器２２の入力Ｂには、巡回時間フィルター１８及び「÷２」の演算を行う乗算器２０を介して間接的に与えられる。比較器２２は、入力Ａにおける現在の相関パラメーターが、入力Ｂにおいて設定されたしきい値を下回った場合には、「カット」出力信号を出力する。
図３を参照して、４０は、連続するフィールドについて測定した相関パラメーターの瞬時値を示している。４２で示すしきい値は、時間平均値の２分の１である。４４で示すカット部においては、カットの両側の、２つのフィールドについて相関パラメーターの値は、著しく降下し、しきい値よりも下に落ち込んでいる。
巡回時間フィルターの好ましい構成は、図２に示されており、説明の便宜上、同図には乗算器２０及び比較器２２も含まれている。図からわかるように、平均値計算ユニット１６の出力は、比較器２２の入力Ａと、１フィールドの遅延を与える格納部２４に送られる。格納部２４の出力は、「×０．２５」の演算を行う乗算器２６を介して加算器２８に取り込まれる。加算器２８の出力は、フィールド遅延を供給する別の格納部３０及び「×０．７５」の演算を行う乗算器３２を介して帰還ループに取り込まれる。
この構成により、現在値に対して２５％の重みづけを有する巡回時間フィルターが得られる。格納部２４の存在により、比較器２２において現在値が、前回およびそれ以前のフィールドの時間平均信号と比較されることが保証される。
以上、特定の構成を例として述べたが、広範な変形が可能であることは言うまでもない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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