CN1293756C - 视频信号处理装置,视频信号处理方法以及视频源判定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供通过提高输入视频信号的视频源的判定精度的同时，根据所判定的视频源的种类对于输出视频信号采用适当的扫描方法，能够实现良好的视频显示的视频信号处理装置，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置构成为具有运算视频信号的场的图像与延迟视频信号的场的图像的相异度的运算装置；阈值设定装置；把相异度与阈值进行比较判定每个场的图像的一致的比较装置；检测从比较装置输出的信号的信号图形判定视频源是否是胶片源的信号图形检测装置，阈值设定装置在判定为视频源是胶片源的状态和判定为不是胶片源的状态下分别输出不同的阈值。

Description

视频信号处理装置，视频信号处理方法 以及视频源判定方法

技术领域

本发明涉及能够进行高分辨率的视频显示的视频信号处理装置以及视频信号处理方法，特别是涉及把由视频信号提供的场的扫描线加倍提高分辨率的同时，根据视频源的种类变更输出视频信号的扫描方式的视频信号处理装置以及视频信号处理方法。

背景技术

以往，作为对于根据NTSC方式或者PAL方式等提供的视频信号改善画质的一个方法，已知增加每一场的垂直方向的扫描线数提高图像垂直分辨率的方法。在实施这种处理的扫描线加倍装置(扫描线加倍装置)中，输入3个视频信号生成使扫描线成为2倍的视频信号。

对于这样从多个视频信号生成使扫描线成为2倍的场的扫描线加倍处理，采用根据输入视频信号的视频源的种类变更供给到扫描线加倍装置中的视频信号的组合的结构。在输入视频信号的视频源是NTSC方式等通常的广播信号或者来自摄像机的输出信号那样在每一场供给不同的图像的视频源的情况下，使用延迟装置把连续的3个场的视频信号供给到扫描线加倍装置中，通过利用场间相关或者场内相关，生成使扫描线成为2倍的场。

图1示出从这样的视频源连续输出的场的图像。图1中，如a、c、e那样通过没有添加「’(右单引号)」符号特定的场示出场内的奇数场，如b’、d’那样通过添加了右单引号符号特定的场示出场内的偶数场。另外，对于添加特定场的符号的右单引号在以下的说明中也具有同样的意义。例如，在把扫描线数每一场是525条的隔行扫描方式(525i)的图像变换为扫描线数是每一场525条的逐行方式(525p)的图像的情况下，对于在隔行扫描方式中作为连续图像提供的例如场a(扫描线数：262.5条)的图像，场b’(扫描线数：262.5条)的图像以及场c(扫描线数：262.5条)的图像，通过实施预定的信号处理，得到每一场扫描线数是525条的逐行方式的图像。

另外，在把根据视频胶片生成的NTSC方式等的视频信号作为视频源(以下，称为胶片源)的情况下，视频胶片具有每秒24帧的图像，对于这一点，通过NTSC方式的视频信号具有每秒30帧(每秒60场)的图像，在生成基于视频胶片的NTSC方式的视频信号时，实施通常称为3-2下拉处理的场变换处理。图2示出基于3-2下拉处理的场变换动作。图2中，A示出连续2帧的图像，B示出连续5场的图像。这样，从第1帧生成连续的3个场a、a’、a，从第2帧生成连续的2个场b’、b。

在胶片源是视频源的情况下，鉴于上述视频信号的特殊性，对于扫描线加倍装置，如后述那样，同步供给由从相同帧生成的奇数场的视频信号，偶数场的视频信号以及奇数场的视频信号，或者从相同帧生成的偶数场的视频信号，奇数场的视频信号以及偶数场的视频信号构成的3个视频信号。从而，在胶片源是视频源的情况下和胶片源不是视频源的情况下，由于供给到扫描线加倍装置中的视频信号的组合不同，因此在把胶片源作为视频源的情况下，如果把连续的3个场的视频信号输入到扫描线加倍装置中，则产生分辨率的降低等，不能够实施有效的扫描线加倍处理。

另外，在生成基于视频胶片的PAL方式的视频信号时，同样实施称为2-2下拉处理的场变换处理。视频胶片具有每秒24帧的图像，对于这一点，通过PAL方式的视频信号具有每秒50场的图像，从1帧的图像生成连续的2个场。

从而，在具备扫描线加倍装置的视频信号处理装置中，对于输入视频信号，判定其视频源，在视频源是胶片源的情况下和视频源不是胶片源的情况下，通过对于扫描线加倍装置分别供给不同组合的视频信号，生成使扫描线数成为2倍的高分辨率的场，由此实现高画质。

然而，由于如以上那样构成以往的具备扫描线加倍装置的视频信号处理装置，因此存在着如果输入视频信号的信号源的判定精度差，或者根据所判定的视频源的种类对于输出视频信号没有采用适宜的扫描方式，则根据从扫描线加倍装置得到的输出视频信号不能够在电视接收机中显示良好的图像这样的课题。

发明内容

本发明的目的在于通过提高输入视频信号的视频源的判定精度的同时，根据所判定的视频源的种类对于输出视频信号采用适当的扫描方式，得到能够在电视接收机中显示良好图像的视频信号处理装置以及视频信号处理方法。

本发明的一种视频信号处理装置特征在于：构成为具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置；输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式输出视频信号的扫描线加倍装置，上述视频源判定装置构成为具有运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的运算装置；输出用于判定每个场的图像一致的阈值的阈值设定装置；把从上述运算装置输出的相似度或者相异度的运算值与从上述阈值设定装置输出的阈值进行比较判定每个场的图像的一致的比较装置；检测从该比较装置输出的比较信号的信号图形，判定视频源是否是胶片源的信号图形检测装置；上述视频源判定装置具有分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的状态转移装置，阈值设定装置在由该状态转移装置特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的至少两种状态下输出不同的阈值。

由此，由于能够根据各种接收状态或者视频信号输入状态等设定分别对应的适当阈值，能够柔性地设定判定场的每个图像的一致或者不一致时的条件，因此通过提高检测视频源是胶片源的信号图形的概率，产生能够对于扫描线加倍装置供给高概率的适宜组合的视频信号，提供良好的图像这样的效果。

由于通过设定与视频源的判定结果分别对应的适当阈值，能够进一步提高检测显示视频源是胶片源的信号图形的概率，因此产生能够对于扫描线加倍装置供给更高概率的适宜组合的视频信号，提供良好的图像这样的效果。

本发明的视频信号处理装置以及视频源判定方法在阈值设定装置中，在判定为视频源是胶片源以后，在从判断为视频源不是胶片源开始没有经过预定时间的状态下，输出与该状态相对应的阈值。由此，由于根据视频源的判定结果增加特定了状态的种类，设定与各个状态相对应的适当的阈值，能够提高检测表示视频源是胶片源的信号图形的概率，因此产生能够对于扫描线加倍装置供给高概率的适宜组合的视频信号，提供良好的图像这样的效果。

本发明的视频信号处理装置以及视频源判定方法在阈值设定装置中，对于一种或者多种状态，在预测场的图像一致的情况下和预测场的图像不一致的情况下，输出分别不同的阈值。由此，一旦在判定了视频源是胶片源以后，由于根据场的图像一致或者不一致的预测，能够谋求阈值设定的优化，能够进一步提高检测表示视频源是胶片源的信号图形的概率，因此产生能够对于扫描线加倍装置供给更高概率的适宜组合的视频信号，提供良好的图像这样的效果。

本发明的视频信号处理装置以及视频信号处理方法在判定为视频源是胶片源的情况下，在扫描线加倍装置中，以逐行扫描方式输出视频信号。由此，产生能够防止发生行闪烁，提供良好的图像质量的效果。

本发明的视频信号处理装置以及视频源判定方法在噪声电平检测装置中检测视频信号的噪声电平，在阈值设定装置中，对于一种或者多种状态根据噪声电平设定不同的阈值。由此，由于通过缓和对于场的图像一致的判定条件，即使在视频信号中包含噪声的情况下，也能够进一步提高检测表示视频源是胶片源的信号图形的概率，因此产生即使在视频信号中包含噪声，也能够对于扫描线加倍装置供给高概率的适宜组合的视频信号，提供良好的图像这样的效果。

本发明的视频信号处理装置具有从视频源判定装置输入表示视频源是否是胶片源的判定信号，输出指定对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式的信号的扫描方式指定装置，在扫描方式指定装置中，设置在判定为视频源是胶片源的情况下，把扫描方式指定为逐行扫描方式的逐行指定自动装置。由此，由于在判定为视频源是胶片源的情况下，能够把对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式自动地指定为逐行扫描方式，因此产生能够防止发生行闪烁，提供良好的图像这样的效果。

本发明的视频信号处理装置在扫描方式指定装置中，设置在判定为视频源不是胶片源的情况下以及逐行指定自动装置不能够指定的情况下，根据用户选择指定扫描方式的用户选择装置。由此，由于能够根据用户选择指定对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式，因此产生能够进一步提高视频信号处理装置的功能性的效果。

本发明的另一种视频信号处理装置，特征在于：具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置；输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式输出视频信号的扫描线加倍装置；从视频源判定装置输入表示视频源是否是胶片源的判定信号，输出指定对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式的扫描方式指定装置，该扫描方式指定装置具有在判定为视频源是胶片源的情况下把扫描方式指定为逐行扫描方式的逐行指定自动化装置；上述视频源判定装置具有分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的状态转移装置，阈值设定装置在由该状态转移装置特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的至少两种状态下输出不同的阈值。

本发明的一种视频源判定方法，用于在视频信号处理装置中判定视频信号的视频源，上述视频信号处理装置构成为具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置，和输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式，输出视频信号的扫描线加倍装置；该视频源判定方法的特征在于：具有运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的步骤；输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤；把相似度或者相异度的运算值与阈值进行比较判定每个场的图像一致的步骤；检测关于表示在每个场判定的图像一致或者不一致的信号的时间序列的信号图形，判定视频源是否是胶片源的步骤；和分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的步骤，在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的两种状态下输出不同的阈值。

本发明的一种视频信号处理方法，特征在于：使用一种视频源判定方法，其用于在视频信号处理装置中判定视频信号的视频源，上述视频信号处理装置构成为具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置，和输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式，输出视频信号的扫描线加倍装置；该视频源判定方法具有：运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的步骤；输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤；把相似度或者相异度的运算值与阈值进行比较判定每个场的图像一致的步骤；检测关于表示在每个场判定的图像一致或者不一致的信号的时间序列的信号图形，判定视频源是否是胶片源的步骤；和分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的步骤，在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的两种状态下输出不同的阈值；在根据上述的视频源判定方法判定为视频源是胶片源的情况下，从扫描线加倍装置用逐行扫描方式输出视频信号。

附图说明

图1示出从不是胶片源的视频源连续输出的场的图像。

图2示出基于3-2下拉处理的场变换动作。

图3是示出本发明实施形态1的视频信号处理装置的框图。

图4示出视频源的判定的处理过程。

图5示出视频源是胶片源时的各视频信号的变化。

图6是示出视频源判定装置的结构的框图。

图7示出在状态转移装置中设定的状态以及状态之间的转移。

图8示出运算装置以及判定装置的结构。

图9示出根据由状态转移装置特定的各个状态所设定的阈值群。

图10是示出本发明实施形态2的视频信号处理装置内的视频源判定装置的结构的框图。

图11示出噪声电平超过允许范围但比较小时的阈值群。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。

实施形态1

图3是示出本发明实施形态1的视频信号处理装置的框图。图3中，1是输入视频信号的输入端子，2是输入视频信号并且延迟在输入端子1中输入一场部分的视频信号所需要的时间后输出的第1场存储器，3是输入视频信号并且延迟在输入端子1中输入一场部分的视频信号所需要的时间后输出的第2场存储器，4是具有2个输入单元和1个输出单元并且根据控制信号选择性地输出在某一个输入单元中输入的视频信号的切换电路，5是输入3个视频信号生成具有2倍的扫描线数的场并且由隔行扫描方式或者逐行方式的某一种扫描方式输出视频信号的扫描线加倍装置(扫描线加倍装置)，6是具有2个输入单元和1个输出单元并且根据控制信号选择性地输出在某一个输入单元中输入的视频信号的切换电路，7是输入在输入端子1中输入的视频信号Fin和使视频信号Fin延迟2场部分的视频信号并且判定输入视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置(视频源判定装置)，8是输出来自扫描线加倍装置的视频信号的输出端子。

另外，把从第1场存储器2延迟一场后输出的视频信号记为F1，把从第2场存储器3进而延迟一场后输出的视频信号记为F2，把对于扫描线加倍装置5输入的第1视频信号记为Fa，第2视频信号记为Fb，第3视频信号记Fc。如从图3所知，成为Fb＝F1。切换电路6输入视频信号Fin以及视频信号F2，如果控制信号C1以二进制数据示出“1”则输出视频信号Fin，如果控制信号C1以二进制数据示出“0”则输出视频信号F2。另外，切换电路4输入视频信号Fin以及视频信号Fc，如果控制信号C2以二进制数据显示“0”则输出视频信号Fin，如果控制信号C2以二进制数据示出“1”则输出视频信号Fc。

其次，说明图3所示的视频信号处理装置的动作。如果在输入端子1输入视频信号，则视频源判定装置7输入视频信号Fin和延迟了2场的视频信号F2，实施有关视频源是否是胶片源的判定。图4示出胶片源判定的处理过程。在该实施形态中，设在时间序列按照每一场划分输入到输入端子1中的视频信号，表示为...z、z’、a、a’、a、b’、b、c’、c、c’、d、d’、...。在视频判定装置7中在每一场判定图像是否一致，生成在图像一致的情况下成为“0”，在图像不一致的情况下成为“1”的比较信号。如图4所示，在视频源是胶片源的情况下，对于比较信号，能够得到每隔5个场输出“0”，除此以外输出“1”的信号图形。另外，在视频源不是胶片源的情况下，由于各场的图像完全不同，因此对于比较信号得到通常仅输出“1”的信号图形。从而，通过检测比较信号的信号图形，能够判定视频源是否是胶片源。

在判定为视频源是胶片源的情况下，作为对于切换电路4的控制信号C2输出“1”，使视频信号Fa与视频信号Fc相同。另外，作为对于切换电路6的控制信号C1，例如，如图4所示(a、a’、a、b’、b)那样，把从电影胶片的同一帧分别生成的3场的图像和由2场的图像构成的连续5场的图像作为重复单位，对于各个场的图像顺序输出“0”、“1”、“0”、“0”、“1”。在作为控制信号C 1输出“1”的情况下，由于切换电路6输出视频信号F i n，因此输入到扫描线加倍装置5中的视频信号分别成为Fin、F1、Fin。另外，在作为控制信号C1输出“0”的情况下，由于切换电路6输出视频信号F2，因此输入到扫描线加倍装置5中的视频信号分别成为F2、F1、F2。

图5示出视频源是胶片源时的各视频信号的变化。如图5所示，视频信号Fa(视频信号Fc)与视频信号Fb的组合由于一定成为从同一个帧生成的奇数场与偶数场的组合，因此在扫描线加倍装置5中，通过对于由同一帧生成的奇数场和偶数场实施信号处理，使得生成扫描线数成为2倍的场那样实施扫描线加倍处理。

另外，在判定为视频源不是胶片源的情况下，作为对于切换电路4的控制信号C2输出“0”，作为视频信号Fa输出视频信号Fin。另外，作为对于切换电路6的控制信号C1输出“0”，作为视频信号Fc输出视频信号F2。由此，输入到扫描线加倍装置5中的视频信号Fa、Fb、Fc分别成为Fin、F1、F2。在扫描线加倍装置5中，利用场间相关或者场内相关对于连续的3个场通过实施预定的信号处理，生成扫描线数成为2倍的场。

其次，详细地说明判定视频源的种类的视频源判定装置。图6是示出视频源判定装置的结构的框图。图6中，11是输入视频信号Fin的一个输入单元，12是输入视频信号F2的另一个输入单元，13是在每一场把视频信号Fin与视频信号F2进行比较，输出表示场的图像之间相异度的数值的信号的运算装置，14是输入表示视频源是否是胶片源的判定信号，分别特定根据视频源的判定结果等变化的状态的状态转移装置，15是把从运算装置13输出的表示相异度的数值与根据由状态转移装置14特定的状态设定的阈值进行比较，判定场的图像的一致或者不一致的比较信号的同时，把该比较信号的信号图形与预定的信号图形，即(“1”、“1”、“0”、“1”、“1”)进行比较判定视频源是否是胶片源的判定装置，16是输出来自判定装置15的判定信号的输出单元。

这里，关于在状态转移装置14中根据判断结果特定的状态，能够根据在视频源是胶片源的情况下得到的比较信号的信号图形，即每5场输出“0”的比较信号的信号图形(以下，适当地称为胶片源信号图形)的检测结果定义多种状态。图7示出在状态转移装置中设定的状态以及状态之间的转移。如图7所示，在状态转移装置14中，定义没有检测出胶片源信号图形的状态(状态0)，检测出胶片源信号图形的状态(状态1)，以及在检测出胶片源信号图形以后没有检测出胶片源信号图形并且没有经过预定时间的状态(状态2)，各个状态之间能够进行图7的箭头所示那样的转移。在状态0或者状态2中如果检测出胶片源信号图形，则转移到状态1。另外，在状态1中如果没有检测出胶片源信号图形，则转移到状态2。另外，在状态2的状态持续了预定时间以上的情况下从状态2转移到状态0。

其次，说明上述的运算装置以及判定装置的具体结构。图8示出运算装置以及判定装置的结构。图8中，21是从由视频信号Fi n提供的场的图像顺序地写入6个像素的像素数据的存储装置，22是从由视频信号F2提供的场的图像顺序地写入6个像素的像素数据的存储装置，23是在各个像素把视频信号Fin一侧的像素数据与视频信号F2一侧的像素数据进行比较判定像素数据之间的一致的比较器，24是与门，25是与闩锁6个像素部分的像素数据的定时同步，在来自与门24的输出是“1”的情况下把计数值各增加1那样实施计数动作的计数器，26是输入从状态转移装置14特定与判定结果相对应的状态的信号，即表示状态处于状态0，状态1或者状态2某一种状态的状态特定信号，输出判定由视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像一致或者不一致的阈值的阈值设定装置，27是把从计数器25输出的表示相异度的计数值与从阈值设定装置26输出的阈值进行比较判定每一场的图像一致的比较装置，28是检测从比较装置27输出的比较信号的信号图形，根据与胶片源信号图形的比较判定视频源是否是胶片源的信号图形检测装置。另外，由存储装置21，存储装置22，比较器23，与门24以及计数器25等构成在每一场运算由视频信号Fin提供的场的像素与由视频信号F2提供的场的像素的相异度的运算装置。另外，由阈值设定装置26，比较装置27以及信号图形检测装置28等构成输入在每一场计算出的像素之间的相异度，判定视频源是否是胶片源的判定装置。

其次，说明视频源判定装置的动作。视频源判定装置7输入视频信号Fin以及视频信号F2，在每一场，分别设定用于判定图像一致的图像框Iin以及图像框I2，从图像框Iin以及图像框I2，顺序取出分别在场上处于同一位置的每6个像素的各个像素数据，保存在存储装置21以及22中。这里，把每6个像素构成的成为比较对象的单位称为像素块。另外，作为像素数据，例如提供用8比特表示了包含在视频信号中的辉度信号时的上位5比特。选择上位的比特是为了使得即使由于传输路径内的视频信号的恶化等在视频信号中混入噪声，在每个象素块的一致的比较结果中也不产生影响。另外，在图8中，为了使图面简单，对于存储装置21以及存储装置22，分别示出对于1个像素保持1比特数据的6比特的寄存器，例如，如上述那样作为像素数据提供5比特数据的情况下，存储装置21以及存储装置22能够分别由5个寄存器构成。另外，对于像素块的数量，通过适当变更像素框的大小能够任意地设定，而这里作为例子取为500。另外，构成像素块的像素数也不是限于6。

比较器23对于视频信号Fin和视频信号F2，输入分别在场上处于相同位置的像素的5比特的像素数据，在各比特一致的情况即像素数据完全一致的情况下输出“0”，在像素数据完全不一致的情况下输出“1”。与门24输入来自6个比较器23的输出信号，对于由6个像素构成的像素块，在所有像素的像素数据不一致的情况下输出“1”，在即使1个像素的像素数据一致的情况下输出“0”。计数器25每次取出像素块时，在与门24的输出是“1”的情况下使计数值增加1，在与门24的输出是“0”的情况下使计数值不发生变化。从而，在每个场的像素比较中，计数器的计数值取0～500的值，图像框内的像素完全不一致时的计数值成为500。

阈值设定装置26根据从状态转移装置14输入的状态特定信号，实施适宜阈值的设定，输出表示所设定的阈值的信号。比较装置27在每一场，把从计数器25输出的计数值与从状态转移装置14输出的阈值进行比较，如果计数值大于阈值则完成由视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像不一致的判定，作为比较信号输出“1”，如果计数值小于阈值，则完成由视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像一致的判定，作为比较信号输出“0”。信号图形检测装置28检测从比较装置27输出的比较信号的信号图形，在检测出的信号图形与胶片源信号图形一致的情况，即检测出的信号图形是{“1”、“1”、“0”、“1”、“1”}的情况下，完成视频源是胶片源的判定，作为判定信号输出“1”，在检测出的信号图形与胶片源的信号图形不一致的情况下，完成视频源不是胶片源的判定，作为判定信号输出“0”。另外，该判定信号还用作为控制信号C2。

其次说明阈值设定装置中的阈值的设定处理。图9示出根据由状态转移装置特定的各个状态设定的阈值。在从状态转移装置14输入的状态特定信号是作为表示没有检测出胶片源信号图形的状态的状态0的情况下，阈值设定装置26作为阈值输出24(像素块总体的5％左右)。这种情况下，如果成为不一致的像素块的计数值超过24，则完成由信号视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像不一致的判定，作为比较信号从比较装置27输出“1”。其次，在从状态转移装置14输入的状态特定信号是作为表示检测出胶片源信号图形的状态的状态1的情况下，阈值设定装置26对于预测作为比较信号输出“1”预测的场，作为阈值输出15(像素块总体的3％左右)，对于预测作为比较信号输出“0”的场，作为阈值输出400(像素块总体的80％左右)。由此，视频源一旦被判定为是胶片源以后，能够根据每个场的像素图像的一致或者不一致的预测谋求阈值设定的优化，能够提高检测表示视频源是胶片源的视频信号图形的概率。其次，在从状态转移装置14输入的状态特定信号是作为表示在检测出了胶片源信号图形以后，没有再检测出胶片源信号图形并且没有经过预定时间的状态的状态2的情况下，阈值设定装置26对于预测作为比较信号输出“1”的场，作为阈值输出24，对于预测作为比较信号输出“0”的场，作为阈值输出400。由此，与状态1相比较，能够放宽胶片源信号图形的检测条件。

根据以上的处理，在判定为视频源是胶片源的情况下，视频源判定装置7作为表示视频源是胶片源的判定信号(控制信号C2)输出“1”。这种情况下，扫描线加倍装置5如上述那样，输入从相同的帧生成的场的视频信号，实施扫描线加倍处理的同时，以把扫描线数取2倍的场为基础，通过逐行方式输出视频信号。关于这样把输出视频信号的扫描方式采用逐行方式具有以下的理由。在视频源是胶片源的情况下，由于成为信号处理对象的场是从相同的图像得到的奇数场和偶数场，因此对于使扫描线数成为2倍的场的图像能够得到良好的画质。而如果把实施了扫描线加倍处理了的场使用隔行扫描方式再次分开为奇数场和偶数场输出视频信号，则易于产生由各个扫描线独立性的高度引起的行闪烁。从而，在判定为视频源是胶片源的情况下，如上述那样通过使用逐行方式输出视频信号，防止发生行闪烁。

如果像以上那样依据此实施形态1，则由于视频源判定装置7构成为具有运算由视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像的相异度的运算装置13，输出用于判定场一致的阈值的阈值设定装置26，把从运算装置13输出的相异度与从阈值设定装置26输出的阈值进行比较判定每个场的图像一致的比较装置27，检测从比较装置27输出的比较信号的信号图形判定视频源是否是胶片源的信号图形检测装置28，因此能够根据各种接收状态或者视频信号输入形态等输出分别相对应的适当阈值，能够柔性地设定判定场的图像一致或者不一致时的条件，因而通过提高检测胶片源信号图形的概率，产生能够对于扫描线加倍装置5供给高概率而且适当组合的视频信号的效果。

另外，由于构成为在状态转移装置14中特定根据视频源的判定结果变化的状态，在阈值设定装置26中输出在判定为视频源是胶片源时的状态1和判定为视频源不是胶片源时的状态0下不同的阈值，因此通过设定与视频源判定结果分别对应的适当阈值，能够提高检测胶片源信号图形的概率，产生能够对于扫描线加倍装置5供给更高概率的适当组合的视频信号的效果。

另外，由于构成为在阈值设定装置26中对于在判定为视频源是胶片源以后，从判定为视频源不是胶片源开始没有经过预定时间的状态2，输出与状态2相对应的阈值，因此通过增加根据视频源判定结果特定的状态的种类，设定与各个状态相对应的适当阈值，能够提高检测胶片源信号图形的概率，产生对于扫描线加倍装置5供给更高概率的适当组合的视频信号的效果。

另外，由于构成为在阈值设定装置26中，在状态1以及状态2两种状态下，在预测场的一致时和预测场的不一致时分别输出不同的阈值，因此在一旦判定为视频源是胶片源以后，能够根据场的图像的一致或者不一致的预测谋求阈值设定的优化，能够提高检测胶片源信号图形的概率，产生能够对于扫描线加倍装置5供给高概率的适当组合的视频信号的效果。

另外，由于构成为在判定为视频源是胶片源的情况下，扫描线加倍装置5通过逐行方式输出视频信号，因此产生能够防止发生行闪烁，提供良好的视频这样的效果。

实施形态2

图10是示出本发明实施形态2的视频信号处理装置内的视频源判定装置的结构的框图。图10中，由于与图6相同的符号示出相同或者相当的部分因此省略其说明。31是例如检测所接收的广播波的电场强度特定视频信号的噪声电平的噪声电平检测装置。

其次，说明该实施形态2的视频信号处理装置的动作。关于视频信号F1、F2、Fa、Fb、Fc等的生成处理或者基于视频源的判定结果的向扫描线加倍装置5供给的视频信号的组合变更处理，每个场的图像的相异度的计算处理，每个场的图像一致的判定处理，视频源的判定处理等由于与实施形态1相同因此省略其说明，在这里以在实施每个场的图像一致的判定时所使用的阈值设定的动作为中心进行说明。

噪声电平检测装置31例如检测所接收的广播波的电场强度，判定视频信号中的噪声电平。判定装置15内的阈值设定装置26从噪声电平检测装置31输入表示噪声电平的信号，根据噪声电平设定不同的阈值。例如，如果噪声电平是允许范围内，则设定图9所示那样的阈值群，根据各状态以及每个场的图像一致预测，输出适当的阈值。另外，如果噪声电平处于超过允许范围的电平，则设定与图9所示的阈值群不同的阈值群。图11示出虽然噪声电平超过允许范围但比较小时的阈值群。如图11所示，通过缓和关于每个场的图像一致的判定条件，能够提高胶片信号图形的检测概率，即使在视频信号中包括噪声也能够对于扫描线加倍装置5供给高概率的适当组合的视频信号。另外，图12示出噪声电平超过允许范围而且比较大时的阈值群。如图12所示，与噪声电平比较小时相比较，通过进一步缓和关于每个场的图像一致的判定条件，即使在视频信号中包括较多的噪声，也将提高胶片源信号图形的检测概率。

如以上那样，如果依据该实施形态2，则由于构成为具有检测视频信号的噪声电平的噪声电平检测装置31，在状态0，状态1或者状态2中的至少一种状态下，根据噪声电平设定不同的阈值，因此通过缓和关于每个场的图像一致的判定条件，能够提高在视频信号中包括噪声时的胶片源信号图形的检测概率，因此即使在视频信号中包括噪声，也产生能够对于扫描线加倍装置5供给高概率的适当组合的视频信号的效果。

实施形态3

图13是示出本发明实施形态3的视频信号处理装置的结构的框图。图13中，由于与图3相同的符号示出相同或者相当的部分因此省略其说明。41是输入从视频源判定装置7输出的判定信号和后述的扫描方式选择信号以及逐行指定自动化信号，输出指定从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式的扫描方式指定信号的扫描方式指定器(扫描方式指定装置)。另外，图14是示出扫描方式指定器的结构一例的电路图。图14中，51是输入逐行指定自动化信号和判定信号取两个信号的逻辑积的与门，52是输入扫描方式选择信号和与门51的输出信号作为扫描方式指定信号输出两个信号的逻辑和的或门。

关于逐行指定自动化信号，在设定为使得如果判定视频源是胶片源则把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为逐行方式的情况下成为“1”，在设定为使得根据用户选择指定从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式的情况下成为“0”。关于判定信号，如已经说明过的那样，在视频源是胶片源的情况下成为“1”，在视频源不是胶片源的情况下成为“0”。关于扫描方式选择信号，在把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为逐行方式的情况下成为“1”，在把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为隔行扫描方式的情况下成为“0”。关于扫描方式指定信号，在把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为逐行方式的情况下成为“1”，在把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为逐行方式时成为“0”。

其次，说明扫描方式指定器的动作。首先，说明当逐行指定自动化信号是“1”时，即设定成使得如果判定是视频源是胶片源则把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式取为逐行方式的情况。如果判定为视频源是胶片源则判定信号成为“1”，与此相对应，与门51的输出信号成为“1”的同时或门52的输出信号即扫描方式指定信号也成为“1”，因此在扫描线加倍装置5中作为扫描方式设定逐行方式。另外，判定为视频源不是胶片源的判定信号成为“0”，与此相对应，与门51的输出信号成为“0”。从而，扫描方式指定信号与扫描方式选择信号一致，扫描线加倍装置5根据由用户选择的扫描方式输出视频信号。另外，关于扫描方式选择信号，例如通过使用者操作预定的键，能够在任意的定时变更其信号值。

其次，说明逐行指定自动化信号是“0”时，即根据用户选择指定从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式进行设定的情况。这种情况下，由于与门的输出信号成为“0”，因此扫描方式指定信号与扫描方式选择信号一致，扫描线加倍装置5根据由使用者选择的扫描方式输出视频信号。如从这些动作所明确的那样，由与门51和或门52构成如果判定视频源是胶片源则把扫描方式指定为逐行方式的逐行指定自动化装置，另外，在判定视频源不是胶片源的情况下以及上述逐行指定自动化装置不能够指定的情况下，构成根据用户选择指定扫描方式的用户选择装置。

这样，如果依据该实施形态3，则由于构成为在扫描方式指定器41中，设置在判定为视频源是胶片源的情况下，把扫描方式指定为逐行方式的逐行指定自动化装置，因此在判断为视频源是胶片源的情况下，能够自动地把从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式指定为逐行方式，从而产生能够可靠地防止发生行闪烁提供良好图像的效果。

另外，由于构成为在扫描方式指定器41中设置在判断为视频源不是胶片源的情况下以及上述逐行指定自动化装置不能够指定的情况下，根据用户选择指定扫描方式的用户选择装置，因此能够根据用户选择指定从扫描线加倍装置5输出的视频信号的扫描方式，从而能够进一步提高***的功能性。

另外，根据上述实施形态1到实施形态3说明的视频信号处理装置，视频信号处理方法以及视频源判定方法并不是限定本发明，只是为了例示而公开的。本发明的技术范围由权利要求的范围确定，在权利要求的范围内记载的技术范围内能够进行各种设计变更。例如，在图8所示的运算装置中，采用运算由视频信号Fin提供的场的图像与由视频信号F2提供的场的图像的相异度的结构，而也能够采用运算两个图像之间的相似度的电路结构。这种情况下，为了判定两个图像的一致或者不一致，从阈值设定装置26输出与相似度进行比较的阈值。另外在状态转移装置中特定的状态的数量不限于3个，也能够定义4个以上的状态。另外，关于图14所示的扫描方式指定器，不限于与门51与或门52的组合，只要完成同样的逻辑处理，则就能够由各种电路结构实现。

Claims (13)

1.一种视频信号处理装置，特征在于：

构成为具有

输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置；

输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式输出视频信号的扫描线加倍装置，

上述视频源判定装置构成为具有运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的运算装置；输出用于判定每个场的图像一致的阈值的阈值设定装置；把从上述运算装置输出的相似度或者相异度的运算值与从上述阈值设定装置输出的阈值进行比较判定每个场的图像的一致的比较装置；检测从该比较装置输出的比较信号的信号图形，判定视频源是否是胶片源的信号图形检测装置；

上述视频源判定装置具有分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的状态转移装置，

阈值设定装置在由该状态转移装置特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的两种状态下输出不同的阈值。

2.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

阈值设定装置在判定为视频源是胶片源以后，从判定为视频源不是胶片源开始没有经过预定时间的状态下，输出与该状态相对应的阈值。

3.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

阈值设定装置在一种或者多种状态下，在预测到场的图像一致的情况下和预测到场的图像不一致的情况下，分别输出不同的阈值。

4.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

扫描线加倍装置在判断为视频源是胶片源的情况下，用逐行扫描方式输出视频信号。

5.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

视频源判定装置具有检测视频信号的噪声电平的噪声电平检测装置，

阈值设定装置在一种或者多种状态下，根据噪声电平输出不同的阈值。

6.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

具有从视频源判定装置输入表示视频源是否是胶片源的判定信号，输出指定对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式的扫描方式指定装置，

该扫描方式指定装置具有在判定为视频源是胶片源的情况下，把扫描方式指定为逐行扫描方式的逐行指定自动化装置。

7.根据权利要求1所述的视频信号处理装置，特征在于：

扫描方式指定装置具有在判定为视频源不是胶片源的情况下以及逐行指定自动化装置不能够指定的情况下，根据用户选择指定扫描方式的用户选择装置。

8.一种视频信号处理装置，特征在于：

具有

输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置；

输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式输出视频信号的扫描线加倍装置；

从视频源判定装置输入表示视频源是否是胶片源的判定信号，输出指定对于从扫描线加倍装置输出的视频信号的扫描方式的扫描方式指定装置，

该扫描方式指定装置具有在判定为视频源是胶片源的情况下把扫描方式指定为逐行扫描方式的逐行指定自动化装置；

上述视频源判定装置具有分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的状态转移装置，

阈值设定装置在由该状态转移装置特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的至少两种状态下输出不同的阈值。

9.一种视频源判定方法，用于在视频信号处理装置中判定视频信号的视频源，上述视频信号处理装置构成为具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置，和输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式，输出视频信号的扫描线加倍装置；该视频源判定方法的特征在于：

具有

运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的步骤；

输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤；

把相似度或者相异度的运算值与阈值进行比较判定每个场的图像一致的步骤；

检测关于表示在每个场判定的图像一致或者不一致的信号的时间序列的信号图形，判定视频源是否是胶片源的步骤；和

分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的步骤，

在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的两种状态下输出不同的阈值。

10.根据权利要求9所述的视频源判定方法，特征在于：

在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在判定为视频源是胶片源以后，在从判定为视频源不是胶片源开始没有经过预定时间的状态下，输出与该状态相对应的阈值。

11.根据权利要求9所述的视频源判定方法，特征在于：

在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在一种或者多种状态下，在预测到场的图像一致的情况下和预测到场的图像不一致的情况下，分别输出不同的阈值。

12.根据权利要求9所述的视频源判定方法，特征在于：

具有检测视频信号的噪声电平的步骤，

在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在一种或者多种状态下，根据噪声电平输出不同的阈值。

13.一种视频信号处理方法，特征在于：

使用一种视频源判定方法，用于在视频信号处理装置中判定视频信号的视频源，上述视频信号处理装置构成为具有输入视频信号和使该视频信号延迟了2场部分的延迟视频信号，判定视频信号的视频源是否是胶片源的视频源判定装置，和输入3个视频信号，生成使扫描线数增加了的场，通过隔行扫描方式或者逐行扫描方式的某一种扫描方式，输出视频信号的扫描线加倍装置；该视频源判定方法具有：

运算由视频信号提供的场的图像与由延迟视频信号提供的场的图像的相似度或者相异度的步骤；

输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤；

把相似度或者相异度的运算值与阈值进行比较判定每个场的图像一致的步骤；

检测关于表示在每个场判定的图像一致或者不一致的信号的时间序列的信号图形，判定视频源是否是胶片源的步骤；和

分别特定根据视频源的判定结果变化的状态的步骤，

在输出用于判定每个场的图像一致的阈值的步骤中，在特定的状态中，在判定为视频源是胶片源的状态和判定为视频源不是胶片源的状态的两种状态下输出不同的阈值；

在根据上述的视频源判定方法判定为视频源是胶片源的情况下，从扫描线加倍装置用逐行扫描方式输出视频信号。

Images