-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine
entsprechende Vorrichtung, den Fernsehfilmanteil eines Fernsehsignals
festzustellen, welche das Erzeugen eines ungeraden Felddifferenzsignals
und eines geraden Felddifferenzsignals umfasst, welche der Größe der Unterschieds
zwischen aufeinanderfolgenden ungeraden und geraden Feldern entspricht.
-
Menschen
empfinden ein fortlaufendes Bild, wenn sechzehn oder mehr Bildrahmen
pro Sekunde betrachtet werden. Das heißt, in einem bewegtem Bild
entsprechen sechzehn Bildrahmen pro Sekunde einer minimalen Auswahlfrequenz
(d.h. Nyquest Frequenz) zur Auswahl eines Signals um sicher zu stellen,
dass die Information bewahrt wird. Deshalb wird ein Bild für einen
Kinofilm mit einer Geschwindigkeit von 24 Bildrahmen pro Sekunde
verarbeitet, und ein Fernsehbild (TV) wird mit einer Geschwindigkeit
von 25–30
Bildrahmen pro Sekunde verarbeitet.
-
Der
Kinofilm verwendet ein fortlaufendes System, welches sofort jedes
Bild in einem Film speichert und die Bilder fortlaufend auf einen
Bildschirm projiziert. Verglichen mit diesem fortlaufenden System
des Kinofilms, wird beim Fernsehen, da ein Bild praktisch durch
den Äther übertragen
wird, jeder Bildrahmen dadurch gefilmt und gesendet, dass mehrere
Hundert Abtastlinien abgetastet werden. Der Bildrahmen wird dann
auf dem Schirm einer Katodenstrahlröhre (Braunsche Röhre) durch
Abtastung angezeigt. Im NTSC (National Television System Committee)
Farbfernsehsystem, welches von den Vereinigten Staaten, Japan, Korea,
etc. eingeführt
wurde, werden 30 Bildrahmen pro Sekunde gesendet, wobei jeder aus
525 Abtastlinien zusammengesetzt ist. In dem PAL (Phase Alternation
by Line) System oder dem SECAM (Sequential Coulor a Memoire) System
werden 25 Bildrahmen pro Sekunde gesendet, wobei jeder aus 625 Abtastlinien
zusammengesetzt ist.
-
Das
Fernsehen verwendet auch eine verbundene Abtastmethode, welches
ein Bild, (d.h. einen Bildrahmen) in zwei Felder aufteilt und die
zwei Felder abwechselnd abtastet, um ein bewegtes Bild effektiv
unter Verwendung begrenzter Abtastlinien zur Verfügung zu
stellen. Zu diesem Zeitpunkt werden die aufgeteilten Felder Spitzen-
und Bodenfelder, ungerade und gerade Felder, obere und untere Felder,
etc. genannt. Demgemäß verarbeitet
das NTSC System 60 Bildfelder pro Sekunde und das PAL oder SECAM
System verarbeitet 50 Bildfelder pro Sekunde.
-
Wenn
ein Kinofilm durch das Fernsehen ausgestrahlt wird, dann wird jeder
Bildrahmen des Kinofilms abgetastet und durch einen Umwandler gesendet,
der Fernsehfilmumwandler genannt wird (welches ein zusammengesetztes
Wort aus Fernsehen und Film ist). Zu diesem Zeitpunkt, falls die
Filme mit Fernsehfilm Reproduktionsgeschwindigkeit reproduziert
werden, ohne dass sicher gestellt wird, dass die Anzahl von Filmbildrahmen
pro Sekunde gleich der Anzahl von Fernsehbildern pro Sekunde ist,
sieht der Betrachter die Abfolge von Bildrahmen in Zeitraffer Effekt.
Dies ist der Fall, da das NTSC System 30 Bildrahmen pro Sekunde
zur Verfügung
stellt, im Gegensatz zu den 24 Bildrahmen pro Sekunde eines Kinofilms.
Demgemäß, um die
Kinofilme auf das NTSC Fernsehsystem zu übertragen, müssen 24
Filmbildrahmen pro Sekunde in 60 Fernsehfelder übertragen werden. Diese Übertragung
wird dadurch erreicht, dass 5 Felder von zwei Filmbildrahmen erlangt
werden. Eine einfache und praktisch verwendete bekannte Methode
besteht darin, 3 Felder für
den ersten Bildrahmen abzutasten und 2 Felder für den anderen. Dies wird "3:2 Pull Down Methode" genannt.
-
Im
Grunde ist es möglich,
ein authentisches Bild von 24 Bildrahmen, wie bei einem Originalfilm
durch eine DVD (Digital Video Disk) zu reproduzieren. Jedoch, da
die Mehrzahl von derzeit verfügbaren
Anzeigevorrichtungen, wie Fernsehen, ein verbundenes Abtastverfahren
verwenden, wird die DVD tatsächlich
hergestellt, so dass sie dem verbundenen Abtastverfahren entspricht.
Demgemäß, um den
Film, der unter Verwendung der verbundenen Abtastmethode hergestellt
wurde, für
das fortschreitende System wieder herzustellen, muss die 3:2 Pull
Down Methode rückwärts durchgeführt werden.
Bei einer solchen Entkopplung ist es besonders wichtig, die 3:2
Pull Down Sequenz genau auszuführen
(so ein 3:2 Pull Down Zustand wird "Filmmodus" genannt, da er hauptsächlich bei
einem Kinofilm angewendet wird).
-
1 ist
eine Ansicht, die die 3:2 Pull Down Verarbeitung zeigt. Mit Bezug
auf 1 werden zwei Bildrahmen in 5 Felder eingetastet.
Ein Filmbildrahmen besteht aus einem oberen Feld mit ungerade nummerierten
Zeilen und aus einem unteren Feld von gerade nummerierten Zeilen.
Um sicher zu stellen, dass 3 Felder aus einem Bildrahmen für die Fernsehübertragung
verwendet werden, muss jedes der oberen Felder und der unteren Felder
mehrfach verwendet werden. In den Zeichnungen wird ein oberes Feld
des Bildrahmens 1 als T1 bezeichnet, ein unteres Feld des Bildrahmens
1 als B1, ein oberes Feld des Bildrahmens 2 als T2 und ein unteres
Feld des Bildrahmens 2 als B2.
-
2 ist
ein Blockdiagram, welches ein bekanntes Filmmodus Detektionsverfahren
zeigt. Mit Bezug auf 2, im Fall wo 10 Felder als
3:2 Pull Down Sequenz erkannt werden und als F1, F2, F3, F4, F5,
F6, F7, F8, F9, und F10 bezeichnet werden, wird ein Filmmodus unter
Verwendung der Tatsache erkannt, dass eine Periode von summierten
absoluten Differenzen, (SAD) 5 ist. Das bedeutet, wenn die SAD durch
eine Periode von 2 Feldern erhalten wird, dass die SADs F1 – F3, F6 – F8 klein
sind (wenn kein Rauschen auftritt, dann ist die SAD ungefähr 0). Die
SADs sind klein, da das wiederholte Feld von dem Originalfeld abgezogen
wird. Unter Verwendung dieser Regelmäßigkeit (oder Periodizität) führt ein
Filmmodus Detektor eine Subtraktionsoperation von Pixelwerten zwischen
2 Feldern durch, mit 1/30 Sekundenintervallen dazwischen aufweisen
(204). Der Detektor erlangt dann den absoluten Betrag der
Differenz davon (205) und erzeugt vorläufige Daten durch Addierung
der Beträge
aller Pixel (206). Zum Beispiel, wenn |F1 – F3| =
D1, |F2 – F3|
= D2, |F3 – F4|
= D3, ..., haben die SADs D1 und D6 sehr kleine Werte und die verbleibenden
SADs haben sehr große
Werte. Die SADs haben eine Periodizität von klein, groß, groß, groß, klein.
-
Im
Fall, dass bei der Umwandlung eines Bildes ein Fehler auftritt,
dann steigt jedoch die SAD stark an. Unter Berücksichtigung dessen wird eine
Begrenzung durchgeführt
unter Verwendung eines Schwellenwerts M1, so dass SADs, die größer sind
als der Schwellewert M1 durch den Schwellenwert M1 ersetzt werden (207).
Durch diese Begrenzung hat die Abfolge von SAD D1, D2, D3, ... eine
Wellenform mit einer Periode von 5 und eine Amplitudenbreite, die
innerhalb einer Begrenzung bewegt werden kann. Wenn eine solche
Wellenform durch einen digitalen Schwellenwert Bandpassfilter (208)
geleitet wird, der ein Zentrum von 2π/5 und eine Gleichstromverstärkung von
0 hat, wenn die Wellenform eine Periode von 5 hat, dann wird ein
Signal ähnlich einer
Sinuswelle mit einer vorbestimmten Amplitudenbreite ausgegeben.
Andererseits ist das ausgegebene Signal ungefähr 0. Wenn eine Berechnung
mit Bezug zur Leistung des Signals ähnlich einer Sinuswelle (209) durchgeführt wird,
dann ist der Leistungswert groß,
wenn das Signal eine Periode von 5 hat. Anderenfalls ist der Leistungswert
ungefähr
0. Dementsprechend, wenn der berechnete Leistungswert größer als
ein vorbestimmter Schwellenwert M2 ist, wird festgestellt, dass
sich das Signal in einem Filmmodus befindet. Andererseits wird festgestellt,
dass sich das Signal nicht in einem Filmmodus (210) befindet.
-
Die
SAD zwischen 2 Feldern des 3:2 Pull Down Stroms mit 1/30 Sekundenintervall
dazwischen hat eine Periode von 5, aber die Periodizität wird beeinflusst
wenn Rauschen auftritt. Auch, wenn der Begrenzungsblock eine Spitze
entfernt, die auftritt wenn ein Bild umgewandelt wird, kann, wenn
die Spitze durch einen vorbestimmten Wert entfernt wird, sogar wenn
die SAD einen kleinen Wert gemäß dem Eingangsstrom
hat, ein fehlerhafter Wert ausgegeben werden. Auch der Modusdetektionsblock
muss einen vorbestimmten Schwellenwert haben, aber in so einen Fall,
da die Leistung in Abhängigkeit
von dem Eingangsstrom wechselt, ist es nicht richtig, den Schwellenwert
auf einen festen Wert zu setzen.
-
Demgemäß, sogar
wenn das konventionelle Filmmodusdetektionsverfahren einen Schwellenwert durch
viele Experimente festsetzt, kann sie, wenn zuviel Rauschen im Eingangsstrom
und zuviel Variation im SAD auftritt, den Filmmodus nicht genau
erkennen. Die vorliegende Erfindung geht auf dieses Problem ein.
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erkennen
des Fernsehfilmanteils eines Fernsehsignals, umfassend das Erzeugen
eines ungeraden Felddifferenzsignals und eines geraden Felddifferenzsignals,
die der Größe der Differenz
zwischen aufeinander folgenden ungeraden Feldern und geraden Feldern
entsprechen.
-
Ein
Verfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung ist gekennzeichnet durch das Erzeugen eines absoluten
Felddifferenzsignals, welches die Größe der Differenz zwischen dem
ungeraden Felddifferenzsignal und dem geraden Felddifferenzsignal
anzeigt und ein Fernsehfilmanteil Anzeigesignal in Abhängigkeit
von dem absoluten Differenzsignal erzeugt.
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur
Feststellung eines Fernsehfilmanteils eines Fernsehsignals, welche
Mittel zum Erzeugen eines ungeraden Felddifferenzsignals und eines geraden
Felddifferenzsignals umfasst, welche der Größe des Unterschieds zwischen
aufeinander folgenden ungeraden und geraden Feldern entspricht.
-
US-B-5,892,550
beschreibt eine Vorrichtung welche die Merkmale im nicht charakterisierenden
Teil von Anspruch 1 enthält.
US-A-6,509,933 beschreibt
ein alternatives Verfahren, um zu entscheiden ob ein Fernsehsignal
ein umgewandeltes Fernsehfilmsignal ist.
-
Eine
Vorrichtung und ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung
werden in den beigefügten
Ansprüchen
1 und 3 beschrieben.
-
Dies
ist vorteilhaft, da jedes Rauschen, welches dem Eingangssignal überlagert
wird keinen so großen nachteiligen
Effekt auf die Feststellung des Fernsehfilmsignals hat. Dies ist
der Fall, da die Bestimmung auf der Basis der Differenz zwischen
den summierten absoluten Differenzbeträgen gemacht wird. Deshalb wird
der Rauscheffekt verringert.
-
Weiterhin
ist die vorliegende Erfindung vorteilhaft, da jegliche Szenenwechsel,
(d.h. wo sich der Inhalt von aufeinander folgenden Bildrahmen stark
verändert),
keinen solchen nachteiligen Effekt auf die Bestimmung des Fernsehfilmsignals
haben werden.
-
Es
ist anzumerken, dass der Ausdruck "absoluter Änderungsbetrag" auch "absolute Differenz" bedeuten kann und
umgekehrt. Absolut in diesem Zusammenhang bedeutet insgesamt die
Größe der Differenz.
-
Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun nur beispielhaft und mit Bezug
auf die 3–11 beschrieben,
worin:
-
1 ist
ein Diagramm, welches ein 3:2 Pull Down Verfahren zeigt;
-
2 ist
ein Blockdiagramm, welches ein bekanntes Filmmodus Detektionsverfahren
zeigt;
-
3 ist
ein Blockdiagramm, welches eine Vorrichtung zur Feststellung eines
Filmmodus gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt;
-
4 ist
ein Blockdiagramm, welches die erste Schwellenwertberechnungseinheit
von 3 zeigt;
-
5 ist
eine Blockdiagramm, welches die zweite Schwellenwertberechnungseinheit
von 3 zeigt;
-
6 ist
eine Ansicht, die die Beziehung zwischen der SAD Musterspeichereinheit
und der absoluten Änderungsbetragsspeichereinheit
zeigt;
-
7 ist
ein Flussdiagramm, welches ein Verfahren zur Feststellung eines
Filmmodus zeigt welches von der Vorrichtung in 3 durchgeführt wird;
-
8 ist
ein Flussdiagramm, welches ein Filmmodusdetektionsverfahren zeigt,
welches von der Haupt-Detektionseinheit
von 7 durchgeführt
wird;
-
9 ist
ein Flussdiagramm, welches ein Filmmodusfeststellungsverfahren zeigt,
welches von der Sub-Detektionseinheit
von 7 ausgeführt
wird;
-
10 ist
eine Ansicht, welche die SADs und die absoluten Änderungsbeträge von 7 zeigt;
und
-
11 ist
eine Ansicht, welche ein Beispiel von Mustern von SADs zeigt und
die Muster der absoluten Änderungsbeträge.
-
Mit
Bezug auf 3 enthält die Vorrichtung zur Erkennung
eines Filmmodus eine Haupt-Detektionseinheit 300, eine
Sub-Detektionseinheit 350,
eine Stillbildbeurteilungseinheit 380 und eine Filmmodusentscheidungseinheit 390.
-
Die
Haupt-Detektionseinheit 300 berechnet einen summierten
absoluten Differenzbetrag (SAD) zwischen Feldern, welche von einander
durch eine Periode in Bezug auf das Eingangsbildsignal getrennt
sind und stellt einen Filmmodus auf der Grundlage der berechneten
SADs fest. Die Sub- Detektionseinheit 350 berechnet
einen absoluten Änderungsbetrag
(oder die absolute Differenz) zwischen den berechneten SADs und
erkennt den Filmmodus auf der Basis der berechneten absoluten Differenzen.
Die Stillbildbeurteilungseinheit 380 beurteilt, ob das
Eingangsbildsignal ein stilles Bild ist, auf der Grundlage der berechneten
SADs und der absoluten Differenzen. Die Filmmodusentscheidungseinheit 390 entscheidet,
ob das Eingangsbildsignal ein Filmmodus ist, durch Kombinieren der
Ergebnisse der Feststellung des Filmmodus durch die Haupt-Detektionseinheit 300 und
die Sub-Detektionseinheit 350 und das Resultat der Beurteilung,
ob das Bildsignal ein stilles Bild ist, durch Verwendung der Stillbildbeurteilungseinheit 380.
-
Die
Haupt-Detektionseinheit 300 enthält eine SAD Berechnungseinheit 303,
eine SAD Speichereinheit 305, eine erste Schwellenwertberechnungseinheit 307,
eine erste Mustererzeugungseinheit 309, eine erste Musterspeichereinheit 311,
und eine erste Mustervergleichseinheit 313.
-
Die
SAD Berechnungseinheit 303 berechnet die SAD zwischen dem
eine Periode beabstandeten Feldern des Bildsignals. Die SAD Speichereinheit 305 speichert
nacheinander die SADs, welche von der SAD Berechnungseinheit 303 berechnet
wurden. Um die berechneten SADs nacheinander zu speichern wird die
SAD Speichereinheit 305 unter Verwendung einer vorbestimmten
Anzahl von FIFO (erster Eingang ist gleich erster Ausgang) Puffern
implementiert. Die erste Schwellenwertberechnungseinheit 307 berechnet
einen ersten Schwellenwert unter Verwendung der gespeicherten SADs.
Die erste Mustererzeugungseinheit 309 erzeugt Muster von
SADs gemäß dem berechneten
ersten Schwellenwert. Die erste Musterspeichereinheit 311 speichert
nacheinander die Muster der SADs, welche von der ersten Mustererzeugungseinheit 309 erzeugt
wurden. Um die SAD Muster nacheinander zu speichern, die von der
ersten Mustererzeugungseinheit 309 erzeugt werden, wird
die erste Musterspeichereinheit 311 durch eine vorbestimmte
Anzahl von FIFO Puffern implementiert. Die erste Mustervergleichseinheit 313 vergleicht
die Muster der SAD, die in der ersten Musterspeichereinheit 311 gespeichert
sind, mit einem vorbestimmten Grundmuster der SAD.
-
Ebenso
enthält
die erste Schwellenwertberechnungseinheit 307 eine erste
Minimalwert Detektionseinheit 307a und eine erste Maximalwert
Detektionseinheit 307b (siehe 4). Die
erste Minimalwert Detektionseinheit 307a erkennt einen
Minimalwert mit Bezug auf 5 aufeinander folgende SADs von den SADs,
die in der SAD Speichereinheit 305 gespeichert sind. Die
erste Maximalwert Detektionseinheit 307b erkennt einen
Maximalwert mit Bezug auf die 5 aufeinander folgenden SADs. In diesem
Fall, da der Filmmodus welcher einen 3:2 Pull Down zeigt, einen
Minimalwert der SADs einmal in fünf
(5) Perioden aufweist, erkennt die erste Minimalwert Detektionseinheit 307a einen
Minimalwert einmal in (5) Perioden, so dass die Belastung für den Betrieb
verringert wird.
-
Auch
die Sub-Detektionseinheit 350 enthält eine absolute Differenzberechnungseinheit 353,
eine absolute Differenzspeichereinheit 355, eine zweite
Schwellenwertberechnungseinheit 357, eine zweite Mustererzeugungseinheit 359,
eine zweite Musterspeichereinheit 361, und eine zweite
Mustervergleichseinheit 363. Die absolute Differenzberechnungseinheit 353 berechnet
die absolute Differenz zwischen den SADs, welche von der SAD Berechnungseinheit 303 berechnet
wurden. Die absolute Differenzspeichereinheit 355 speichert nacheinander
die berechneten absoluten Differenzen. Die zweite Schwellenwertberechnungseinheit 357 berechnet
einen zweiten Schwellenwert unter Verwendung der gespeicherten Differenzbeträge. Die
zweite Mustererzeugungseinheit 359 erzeugt Muster von absoluten
Differenzen gemäß dem berechneten
zweiten Schwellenwert. Die zweite Musterspeichereinheit 361 speichert
nacheinander die Muster der absoluten Differenzen, welche von der
zweiten Mustererzeugungseinheit 359 erzeugt wurden. In
diesem Fall, ist es vorzuziehen, dass die absolute Differenzspeichereinheit 355 und
die zweite Musterspeichereinheit 361 durch FIFO Puffer
in derselben Weise implementiert werden wie die SAD Speichereinheit 305 und
die erste Musterspeichereinheit 311.
-
Die
zweite Musterspeichereinheit 363 vergleicht das Muster
der absoluten Differenzen, welches in der zweiten Musterspeichereinheit 361 mit
einem vorbestimmten Grundmuster der absoluten Differenzen gespeichert
ist. Auch enthält
die zweite Schwellenwertberechnungseinheit 357 eine zweite
Minimalwertdetektionseinheit 357a und eine zweite Maximalwertdetektionseinheit 357b (siehe 5).
Die zweite Minimalwertdetektionseinheit 357a detektiert
einen Minimalwert mit Bezug auf fünf aufeinander folgende absolute
Differenzen unter den absoluten Differenzen, welche in der absoluten
Differenzspeichereinheit 355 gespeichert sind. Die zweite
Maximalwertdetektionseinheit 357b erkennt einen Maximalwert
mit Bezug auf 5 aufeinander folgende Differenzen. In einer exemplarischen
Ausführungsform
wird die zweite Musterspeichereinheit 361 so implementiert,
dass die absoluten Differenzen zwischen den SADs, die in der ersten
Musterspeichereinheit 311 gespeichert sind, nacheinander
in der zweiten Musterspeichereinheit 361 gespeichert werden.
Die Beziehung zwischen der ersten Musterspeichereinheit 311 und
der zweiten Musterspeichereinheit 361 wird in 6 beschrieben.
-
Mit
Bezug auf 7 berechnet die SAD Berechnungseinheit 303 der
Haupterkennungseinheit 300 die SAD zwischen um eine Periode
versetzten Feldern eines Eingabesignals (S701). In anderen Worten,
wenn angenommen wird, dass ein derzeit eingegebenes Feld ein 'gegenwärtige Feld' (n) genannt wird,
ein Feld eine Periode vor dem gegenwärtigen Feld n 'vorheriges Feld' (n – 1) genannt
wird, und ein Feld, eine Periode nach dem gegenwärtigen Feld n ein 'nächstes Feld' (n + 1) genannt wird, berechnet die
SAD Berechnungseinheit 303 die SAD zwischen den um eine
Periode beabstandeten Feldern durch Berechnung der Differenz der
Pixelwerte zwischen dem vorherigen Feld (n – 1) und dem nächsten Feld
(n + 1).
-
Die
Haupt-Detektionseinheit 300 erkennt, ob das Eingangssignal
ein 3:2 Pull Down Bild ist, d.h. ob es in einem Filmmodus vorliegt,
basiert auf die berechten SADs (S703). Das Verfahren zur Erkennung
eines Filmmodus durch die Haupt-Detektionseinheit 300 wird
in 8 beschrieben.
-
Mit
Bezug auf 8 speichert die SAD Speichereinheit 305 nacheinander
die SADs, die von der SAD Berechnungseinheit 303 berechnet
wurden (S801). Die erste Minimalwertdetektionseinheit 307a der
ersten Schwellenwertberechnungseinheit 307 erkennt den
Minimalwert mit Bezug auf die 5 aufeinander folgenden SADs aus den
SADs, welche in der SAD Speichereinheit 305 (S803) gespeichert
sind. Da das gleiche Feld von dem gleichen Bildrahmen einmal in
fünf Perioden
in dem 3:2 Pull Down Bild wiederholt wird, kann die erste Minimalwert
Detektionseinheit 307a implementiert werden, so dass der
Minimalwert einmal in fünf
Perioden erkannt wird. Die erste Maximalwert Detektionseinheit 307b der
ersten Schwellenwerterberechnungseinheit 307 erkennt den
Maximalwert mit Bezug auf die fünf
aufeinander folgenden SADs der SAD Speichereinheit 305 (S805).
-
Die
erste Schwellenwertberechnungseinheit 307 berechnet den
ersten Schwellenwert auf Basis des Minimalwerts und des Maximalwerts
der SADs, welche von der ersten Minimalwert-Detektionseinheit 307a und der
ersten Maximalwert Detektionseinheit 307b erkannt wurden,
wobei der erste Schwellenwert mit der folgenden Gleichung berechnet
wird. T1 = a × MIN +
b × MAX [Gleichung 1] wobei
T1 den ersten Schwellenwert darstellt, a und b bestimmte Werte sind,
welche a + b = 1 halten, MIN den Minimalwert mit Bezug auf fünf aufeinander
folgende SADs kennzeichnet, und MAX den Maximalwert mit Bezug auf
fünf aufeinander
folgende SADs kennzeichnet.
-
Die
erste Mustererzeugungseinheit 309 erzeugt die Muster der
SADs, welche in der SAD Speichereinheit 305, gemäß dem ersten
Schwellenwert, der von der ersten Schwellenwerterzeugungseinheit 307 (S809) erzeugt
wurde, gespeichert werden. In diesem Fall vergleicht die erste Mustererzeugungseinheit 309 die
SAD mit dem ersten Schwellenwert, der von der ersten Schwellenwertberechnungseinheit 307 berechnet
wurde, und erzeugt '1', wenn die SAD größer ist,
als der erste Schwellenwert. Anderenfalls erzeugt die erste Mustererzeugungseinheit 309 '0'.
-
Die
erste Mustererspeichereinheit 311 speichert nacheinander
die Muster von SADs, welche von der ersten Mustererzeugungseinheit 309 (S811)
erzeugt werden. Die erste Mustervergleichseinheit 313 vergleicht das
Muster der SADs, die in der ersten Musterspeichereinheit 311 gespeichert
sind mit dem vorbestimmten Grundmuster der SAD (S813). Hier bezieht
sich das Grundmuster der SAD auf das Grundmuster der SAD des 3:2
Pull Down Bildes und tritt in 5 Arten auf. Das heißt die 5
Arten des Grundmusters der SAD 0111101111, 10111101111, 1101111011,
1110111101, und 1111011110. Die Haupt-Detektionseinheit 300 erkennt
den Filmmodus gemäß einem
Vergleichsresultat der ersten Mustervergleichseinheit 313 (S815).
Dieses Verfahren der Erkennung des Filmmodus wird wiederholt durchgeführt mit
Bezug auf das Bildeingangssignal. Wenn das Bild abrupt geändert wird,
dann kann das Filmmodus Detektionsverfahren richtig mit dem geänderten
Bild umgehen.
-
Die
absolute Änderungsbetragsberechnungseinheit 353 der
Sub-Detektionseinheit 350 berechnet
den absoluten Änderungsbetrag
zwischen den SADs, der von der SAD Berechnungseinheit 303 (S705)
berechnet wurde. In anderen Worten, wenn angenommen wird, dass die
Differenz der Pixelwerte zwischen dem vorherigen Feld (n – 1) und
dem nächsten
(n + 1) SAD1 ist, und die Differenz der Pixelwerte zwischen dem
gegenwärtigen
Feld (n) und dem nächsten
Feld (n + 1) SAD2 ist, dann berechnet die absolute Änderungsbetragsberechnungseinheit 353 eine
Differenz zwischen den absoluten Werten von SAD1 und SAD2, d.h.
die absolute Differenz. Die Sub-Detektionseinheit 350 erkennt,
ob das Eingabebildsignal ein 3:2 Pull Down Bild ist, basiert auf
die absoluten Differenzen, welche von der absoluten Differenzberechnungseinheit 353 (S707)
berechnet wurden. Das Verfahren zur Erkennung eines Filmmodus, welches
von der Sub-Detektionseinheit 350 durchgeführt wird,
ist in 9 beschrieben.
-
Mit
Bezug auf 9 speichert die absolute Differenzspeichereinheit 355 nacheinander
die absoluten Differenzen, die von der absoluten Differenzberechnungseinheit 353 (S901)
berechnet wurden. Die SAD und die absolute Differenz werden für diesen
Fall in 10 dargestellt. Die zweite Minimalwert
Detektionseinheit 357a der zweiten Schwellenwertberechnungseinheit 357 erkennt
den Minimalwert mit Bezug auf fünf
aufeinander folgende absolute Differenzen von den absoluten Differenzen,
welche in der absoluten Differenzspeichereinheit 355 (S903)
gespeichert sind. Die zweite Maximalwertdetektionseinheit 357b der
zweiten Schwellenwertberechnungseinheit 357 erkennt den
Maximalwert mit Bezug auf fünf
aufeinander folgende der absoluten Differenzen aus den absoluten
Differenzen, die in der absoluten Differenzspeichereinheit 355 (S905)
gespeichert sind.
-
Die
zweite Schwellenwertberechnungseinheit 357 berechnet den
zweiten Schwellenwert auf Basis des Minimalwerts und des Maximalwerts
der absoluten Differenzen, die von der zweiten Minimalwertdetektionseinheit 357a und
der zweiten Maximalwertdetektionseinheit 357b detektiert
wurden, wobei der zweite Schwellenwert mit der folgenden Gleichung
berechnet wird. T2
= a' × MIN' + b' × MAX' [Gleichung
2]wobei T2 den zweiten Schwellenwert
darstellt, a' und
b' bestimmte Werte
sind, die a' + b' = 1 halten, MIN' den Minimalwert
von fünf
aufeinander folgenden absoluten Differenzen kennzeichnet, und MAX' den Maximalwert von
fünf aufeinander
folgenden absoluten Differenzen kennzeichnet.
-
Die
zweite Mustererzeugungseinheit 359 erzeugt Muster der absoluten
Differenzen, die in der absoluten Differenzspeichereinheit 355 gemäß dem zweiten
Schwellenwert gespeichert werden, der von der zweiten Schwellenwertberechnungseinheit 357 (S909)
berechnet wird. In diesem Fall, vergleicht die zweite Mustererzeugungseinheit 359 die
absolute Differenz mit dem zweiten Schwellenwert, der von der zweiten
Schwellenwerterzeugungseinheit 357 erzeugt wurde, und erzeugt '1', wenn die absolute Differenz größer ist
als der zweite Schwellenwert. Anderenfalls, erzeugt die zweite Mustererzeugungseinheit 359 '0'.
-
Die
zweite Musterspeichereinheit 361 speichert die Muster der
absoluten Differenz, die von der zweiten Mustererzeugungseinheit 359 (S911)
erzeugt wurde. Die zweite Mustervergleichseinheit 363 vergleicht das
Muster der absoluten Differenz, die in der zweiten Musterspeichereinheit 361 mit
dem vorbestimmten Grundmuster der absoluten Differenz (S913) gespeichert
ist. Hier bedeutet das Grundmuster der absoluten Differenz ein Grundmuster
der absoluten Differenz des 3:2 Pull Down Bildes und tritt in fünf Arten
auf. In anderen Worten, die fünf
Arten des Grundmusters der absoluten Differenz sind 1000110001,
1100011000, 0110001100, 0011000110, und 0001100011. Das Grundmuster
der absoluten Differenz wird in 11 dargestellt.
Die Sub-Detektionseinheit 350 detektiert einen Filmmodus
entsprechend einem Vergleichsresultat der zweiten Mustervergleichseinheit 363 (S915).
-
Die
Stillbild Beurteilungseinheit 380 beurteilt, ob das Eingangssignal
ein stilles Bild basiert auf der SAD und der absoluten Differenz
(S709) ist. Zum Beispiel, wenn die derzeit berechnete SAD und die
ein Feld vorher berechnete SAD im Vergleich zur vorherigen SAD sehr
klein ist, und wenn die absolute Differenz zwischen der derzeit
berechneten SAD und der ein Feld vorher berechneten SAD sehr klein
in Vergleich mit der vorherigen absoluten Differenz ist, dann ist
das derzeitige Eingangsbild nahe an einem Stillbild. In diesem Fall,
sind das Muster der SAD und das Muster der absoluten Differenz,
die in der ersten Musterspeichereinheit 311 und der zweiten
Musterspeichereinheit 361 gespeichert sind wie folgt.
SAD_Muster[n – 1] = 0
SAD_Muster[n]
= 0
|Δ SAD|
_Muster[n – 1]
= 0
-
Die
Filmmodus Entscheidungseinheit 390 entscheidet, ob das
Eingangsbildsignal Filmmodus ist, durch Kombinieren der Resultate
der Detektion des Filmmodus durch die Haupt-Detektionseinheit 300 und durch
die Sub-Detektionseinheit 350 und eines Ergebnisses der
Beurteilung, ob das Bildsignal das Stillbild ist, durch die Stillbildbeurteilungseinheit 380.
Zu diesem Zeitpunkt, wenn entschieden wird, dass das Eingangsbildsignal
das Stillbild der Stillbildbeurteilungseinheit 380 ist,
dann weichen die gegenwärtigen
Muster der SAD und die absoluten Differenzen von dem 3:2 Pull Down
Bild ab, aber das vorherige 3:2 Pull Down Bild Flag wird so wie
es ist beibehalten. Verschiedene Beispiele der Entscheidung für den Filmmodus
durch die Filmmodus Entscheidungseinheit 390 werden in
der folgenden Tabelle 1 gezeigt.
-
-
Die
Filmmodus Entscheidungseinheit 390 gibt das 3:2 Pull Down
Bild gemäß den Resultaten
der Detektion der Haupt-Detektionseinheit 300 und
der Sub-Detektionseinheit 350 und gemäß dem vorherigen Flag aus.
Zum Beispiel, wenn das vorherige Flag "0" ist,
und der gezählte
Wert des Eingangsbildsignals kleiner ist als ein vorbestimmter Wert,
d.h. wenn der Filmmodus, welcher von der Haupt-Detektionseinheit 300 und der Sub-Detektionseinheit 350 detektiert
wurde, nicht für
eine vorbestimmte Zeit fortbesteht, dann behält die Filmmodus Entscheidungseinheit 390 das
vorherige Flag unbeachtlich des Still Flags bei und gibt "0" aus. Falls die Haupt-Detektionseinheit 300 und
die Sub-Detektionseinheit 350 den Filmmodus in einem Status
erkennen wobei das vorherige Flag "0" ist
und der gezählte
Wert des Eingangsbildsignals den vorbestimmten Wert erreicht, dann
kehrt die Filmmodus Entscheidungseinheit 390 das vorherige
Flag unabhängig
von dem Still Flag um und gibt "1" aus. Hier bedeutet
die Tatsache, dass das vorherige Flag "0" ist,
dass das 3:2 Pull Down Bild nicht in Bezug auf das vorherige Bildsignal
entschieden wird.
-
Falls
das vorherige Flag "1" ist, d.h., wenn
das 3:2 Pull Down Bild mit Bezug auf das vorherige Bildsignal entschieden
wird, dann entscheidet die Filmmodus Entscheidungseinheit 390 den
Filmmodus unbeachtlich des Zählwerts.
In anderen Worten, wenn das vorherige Flag "1" ist,
wenn der Filmmodus von der Haupt-Detektionseinheit 300 und
der Sub-Detektionseinheit 350 detektiert wird und das Eingangsbild
nicht als Stillbild von der Stillbildbeurteilungseinheit 380 beurteilt
wird, dann entscheidet die Filmmodus Entscheidungseinheit 390,
dass das Eingangsbild das 3:2 Pull Down Bild ist. Auch, wenn das
Still Flag "0" ist, d.h. wenn das Eingangsbild
nicht als Stillbild von der Stillbildbeurteilungseinheit 380 beurteilt
wird, im Fall dass der Filmmodus von der Haupt-Detektionseinheit 300 detektiert
wird, aber der Filmmodus nicht von der Sub-Detektionseinheit 350 detektiert
wird, dann entscheidet die Filmmodus Entscheidungseinheit 390,
dass das Eingangsbild das 3:2 Pull Down Bild ist.
-
Jedoch,
wenn das Still Flag "1" ist, im Fall dass
das vorherige Flag "1" ist, dann behält die Filmmodus Entscheidungseinheit 390 das
vorherige Flag unabhängig
von der Detektion des Filmmodus von der Haupt-Detektionseinheit 300 und
der Sub-Detektionseinheit 350 bei, und entscheidet dass
das Eingangssignal das 3:2 Pull Down Bild ist. Dies dient dazu,
um zu verhindern, dass das angezeigte Bild unnatürlich wirkt, wegen des häufigen Aus/Ein
Betriebs des 3:2 Pull Down Bild Flags. Wenn das Stillbild im nicht-Filmmodus
eingegeben wird, nachdem das Filmmodus Bildsignal eingegeben wird,
dann gibt es keinen nachteiligen Effekt für das angezeigte Bild, sogar
auch wenn das Filmmodus Bildverfahren mit Bezug auf das Stillbild
durchgeführt wird.
-
Deshalb
kann eine Vorrichtung zur Erkennung eines Filmmodus gemäß der vorliegenden
Erfindung den Filmmodus genau erkennen, unter Verwendung der SAD
und der absoluten Differenz. Auch kann die Vorrichtung verhindern,
dass das angezeigte Bild unnatürlich
wirkt, durch Reduzierung der Frequenz von Ein/Aus Operationen des
3:2 Pull Down Bild Flags.
-
Wie
oben beschrieben, da die Vorrichtung zur Detektion eines Kinofilms
gemäß der vorliegenden
Erfindung den Filmmodus dadurch beurteilt, dass sie einen entsprechenden
Schwellenwert gemäß den Änderungen
der SAD und der absoluten Differenzen des Eingangsbildsignals berechnet,
kann sie den Filmmodus genau entscheiden, sogar im Fall dass im
Eingangsbildsignal viel Rauschen und Bewegung auftritt.
-
Auch
kann ein unnatürliches
Anzeigebild wegen der häufigen
Ein/Aus Operationen des 3:2 Pull Down Bild Flags verhindert werden.
