專利名稱：視頻信號處理裝置,視頻信號處理方法以及視頻源判定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠進行高分辨率的視頻顯示的視頻信號處理裝置以及視頻信號處理方法，特別是涉及把由視頻信號提供的場的掃描線加倍提高分辨率的同時，根據(jù)視頻源的種類變更輸出視頻信號的掃描方式的視頻信號處理裝置以及視頻信號處理方法。
背景技術(shù)：
以往，作為對于根據(jù)NTSC方式或者PAL方式等提供的視頻信號改善畫質(zhì)的一個方法，已知增加每一場的垂直方向的掃描線數(shù)提高圖像垂直分辨率的方法。在實施這種處理的掃描線加倍裝置(掃描線加倍裝置)中，輸入3個視頻信號生成使掃描線成為2倍的視頻信號。
對于這樣從多個視頻信號生成使掃描線成為2倍的場的掃描線加倍處理，采用根據(jù)輸入視頻信號的視頻源的種類變更供給到掃描線加倍裝置中的視頻信號的組合的結(jié)構(gòu)。在輸入視頻信號的視頻源是NTSC方式等通常的廣播信號或者來自攝像機的輸出信號那樣在每一場供給不同的圖像的視頻源的情況下，使用延遲裝置把連續(xù)的3個場的視頻信號供給到掃描線加倍裝置中，通過利用場間相關(guān)或者場內(nèi)相關(guān)，生成使掃描線成為2倍的場。
圖1示出從這樣的視頻源連續(xù)輸出的場的圖像。圖1中，如a、c、e那樣通過沒有添加「’(右單引號)」符號特定的場示出場內(nèi)的奇數(shù)場，如b’、d’那樣通過添加了右單引號符號特定的場示出場內(nèi)的偶數(shù)場。另外，對于添加特定場的符號的右單引號在以下的說明中也具有同樣的意義。例如，在把掃描線數(shù)每一場是525條的隔行掃描方式(525i)的圖像變換為掃描線數(shù)是每一場525條的逐行方式(525p)的圖像的情況下，對于在隔行掃描方式中作為連續(xù)圖像提供的例如場a(掃描線數(shù)262.5條)的圖像，場b’(掃描線數(shù)262.5條)的圖像以及場c(掃描線數(shù)262.5條)的圖像，通過實施預定的信號處理，得到每一場掃描線數(shù)是525條的逐行方式的圖像。
另外，在把根據(jù)視頻膠片生成的NTSC方式等的視頻信號作為視頻源(以下，稱為膠片源)的情況下，視頻膠片具有每秒24幀的圖像，對于這一點，通過NTSC方式的視頻信號具有每秒30幀(每秒60場)的圖像，在生成基于視頻膠片的NTSC方式的視頻信號時，實施通常稱為3-2下拉處理的場變換處理。圖2示出基于3-2下拉處理的場變換動作。圖2中，A示出連續(xù)2幀的圖像，B示出連續(xù)5場的圖像。這樣，從第1幀生成連續(xù)的3個場a、a’、a，從第2幀生成連續(xù)的2個場b’、b。
在膠片源是視頻源的情況下，鑒于上述視頻信號的特殊性，對于掃描線加倍裝置，如后述那樣，同步供給由從相同幀生成的奇數(shù)場的視頻信號，偶數(shù)場的視頻信號以及奇數(shù)場的視頻信號，或者從相同幀生成的偶數(shù)場的視頻信號，奇數(shù)場的視頻信號以及偶數(shù)場的視頻信號構(gòu)成的3個視頻信號。從而，在膠片源是視頻源的情況下和膠片源不是視頻源的情況下，由于供給到掃描線加倍裝置中的視頻信號的組合不同，因此在把膠片源作為視頻源的情況下，如果把連續(xù)的3個場的視頻信號輸入到掃描線加倍裝置中，則產(chǎn)生分辨率的降低等，不能夠?qū)嵤┯行У膾呙杈€加倍處理。
另外，在生成基于視頻膠片的PAL方式的視頻信號時，同樣實施稱為2-2下拉處理的場變換處理。視頻膠片具有每秒24幀的圖像，對于這一點，通過PAL方式的視頻信號具有每秒50場的圖像，從1幀的圖像生成連續(xù)的2個場。
從而，在具備掃描線加倍裝置的視頻信號處理裝置中，對于輸入視頻信號，判定其視頻源，在視頻源是膠片源的情況下和視頻源不是膠片源的情況下，通過對于掃描線加倍裝置分別供給不同組合的視頻信號，生成使掃描線數(shù)成為2倍的高分辨率的場，由此實現(xiàn)高畫質(zhì)。
然而，由于如以上那樣構(gòu)成以往的具備掃描線加倍裝置的視頻信號處理裝置，因此存在著如果輸入視頻信號的信號源的判定精度差，或者根據(jù)所判定的視頻源的種類對于輸出視頻信號沒有采用適宜的掃描方式，則根據(jù)從掃描線加倍裝置得到的輸出視頻信號不能夠在電視接收機中顯示良好的圖像這樣的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過提高輸入視頻信號的視頻源的判定精度的同時，根據(jù)所判定的視頻源的種類對于輸出視頻信號采用適當?shù)膾呙璺绞剑玫侥軌蛟陔娨暯邮諜C中顯示良好圖像的視頻信號處理裝置以及視頻信號處理方法。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻源判定方法在運算裝置中運算由視頻信號提供的場的圖像與由使視頻信號延遲2個場的延遲視頻信號提供的場的圖像的相似度或者相異度，在閾值設(shè)定裝置中輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值，在比較裝置中比較相似度或者相異度的計算值與閾值判定每個場的圖像一致的同時輸出表示圖像一致或者不一致的比較信號，由信號圖形檢測裝置檢測比較信號的信號圖形判定視頻源是否是膠片源。由此，由于能夠根據(jù)各種接收狀態(tài)或者視頻信號輸入狀態(tài)等設(shè)定分別對應的適當閾值，能夠柔性地設(shè)定判定場的每個圖像的一致或者不一致時的條件，因此通過提高檢測視頻源是膠片源的信號圖形的概率，產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置供給高概率的適宜組合的視頻信號，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻源判定方法在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置中分別特定根據(jù)視頻源的判定結(jié)果變化的狀態(tài)，在判定為視頻源是膠片源的狀態(tài)和判定為視頻源不是膠片源的狀態(tài)的至少2種狀態(tài)下輸出不同的閾值。由此，由于通過設(shè)定與視頻源的判定結(jié)果分別對應的適當閾值，能夠進一步提高檢測顯示視頻源是膠片源的信號圖形的概率，因此產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置供給更高概率的適宜組合的視頻信號，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻源判定方法在閾值設(shè)定裝置中，在判定為視頻源是膠片源以后，在從判斷為視頻源不是膠片源開始沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)下，輸出與該狀態(tài)相對應的閾值。由此，由于根據(jù)視頻源的判定結(jié)果增加特定了狀態(tài)的種類，設(shè)定與各個狀態(tài)相對應的適當?shù)拈撝?，能夠提高檢測表示視頻源是膠片源的信號圖形的概率，因此產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置供給高概率的適宜組合的視頻信號，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻源判定方法在閾值設(shè)定裝置中，對于一種或者多種狀態(tài)，在預測場的圖像一致的情況下和預測場的圖像不一致的情況下，輸出分別不同的閾值。由此，一旦在判定了視頻源是膠片源以后，由于根據(jù)場的圖像一致或者不一致的預測，能夠謀求閾值設(shè)定的優(yōu)化，能夠進一步提高檢測表示視頻源是膠片源的信號圖形的概率，因此產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置供給更高概率的適宜組合的視頻信號，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻信號處理方法在判定為視頻源是膠片源的情況下，在掃描線加倍裝置中，以逐行方式輸出視頻信號。由此，產(chǎn)生能夠防止發(fā)生行閃爍，提供良好的圖像質(zhì)量的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置以及視頻源判定方法在噪聲電平檢測裝置中檢測視頻信號的噪聲電平，在閾值設(shè)定裝置中，對于一種或者多種狀態(tài)根據(jù)噪聲電平設(shè)定不同的閾值。由此，由于通過緩和對于場的圖像一致的判定條件，即使在視頻信號中包含噪聲的情況下，也能夠進一步提高檢測表示視頻源是膠片源的信號圖形的概率，因此產(chǎn)生即使在視頻信號中包含噪聲，也能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置供給高概率的適宜組合的視頻信號，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置具有從視頻源判定裝置輸入表示視頻源是否是膠片源的判定信號，輸出指定對于從掃描線加倍裝置輸出的視頻信號的掃描方式的信號的掃描方式指定裝置，在掃描方式指定裝置中，設(shè)置在判定為視頻源是膠片源的情況下，把掃描方式指定為逐行方式的逐行指定自動裝置。由此，由于在判定為視頻源是膠片源的情況下，能夠把對于從掃描線加倍裝置輸出的視頻信號的掃描方式自動地指定為逐行方式，因此產(chǎn)生能夠防止發(fā)生行閃爍，提供良好的圖像這樣的效果。
本發(fā)明的視頻信號處理裝置在掃描方式指定裝置中，設(shè)置在判定為視頻源不是膠片源的情況下以及逐行指定自動裝置不能夠指定的情況下，根據(jù)用戶選擇指定掃描方式的用戶選擇裝置。由此，由于能夠根據(jù)用戶選擇指定對于從掃描線加倍裝置輸出的視頻信號的掃描方式，因此產(chǎn)生能夠進一步提高視頻信號處理裝置的功能性的效果。
附圖的簡單說明圖1示出從不是膠片源的視頻源連續(xù)輸出的場的圖像。
圖2示出基于3-2下拉處理的場變換動作。
圖3是示出本發(fā)明實施形態(tài)1的視頻信號處理裝置的框圖。
圖4示出視頻源的判定的處理過程。
圖5示出視頻源是膠片源時的各視頻信號的變化。
圖6是示出視頻源判定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7示出在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置中設(shè)定的狀態(tài)以及狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移。
圖8示出運算裝置以及判定裝置的結(jié)構(gòu)。
圖9示出根據(jù)由狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置特定的各個狀態(tài)所設(shè)定的閾值群。
圖10是示出本發(fā)明實施形態(tài)2的視頻信號處理裝置內(nèi)的視頻源判定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖11示出噪聲電平超過允許范圍但比較小時的閾值群。
發(fā)明的
具體實施例方式
以下，參照


本發(fā)明的實施形態(tài)。
實施形態(tài)1圖3是示出本發(fā)明實施形態(tài)1的視頻信號處理裝置的框圖。圖3中，1是輸入視頻信號的輸入端子，2是輸入視頻信號并且延遲在輸入端子1中輸入一場部分的視頻信號所需要的時間后輸出的第1場存儲器，3是輸入視頻信號并且延遲在輸入端子1中輸入一場部分的視頻信號所需要的時間后輸出的第2場存儲器，4是具有2個輸入單元和1個輸出單元并且根據(jù)控制信號選擇性地輸出在某一個輸入單元中輸入的視頻信號的切換電路，5是輸入3個視頻信號生成具有2倍的掃描線數(shù)的場并且由隔行掃描方式或者逐行方式的某一種掃描方式輸出視頻信號的掃描線加倍裝置(掃描線加倍裝置)，6是具有2個輸入單元和1個輸出單元并且根據(jù)控制信號選擇性地輸出在某一個輸入單元中輸入的視頻信號的切換電路，7是輸入在輸入端子1中輸入的視頻信號Fin和使視頻信號Fin延遲2場部分的視頻信號并且判定輸入視頻信號的視頻源是否是膠片源的視頻源判定裝置(視頻源判定裝置)，8是輸出來自掃描線加倍裝置的視頻信號的輸出端子。
另外，把從第1場存儲器2延遲一場后輸出的視頻信號記為F1，把從第2場存儲器3進而延遲一場后輸出的視頻信號記為F2，把對于掃描線加倍裝置5輸入的第1視頻信號記為Fa，第2視頻信號記為Fb，第3視頻信號記Fc。如從圖3所知，成為Fb＝F1。切換電路6輸入視頻信號Fin以及視頻信號F2，如果控制信號C1以二進制數(shù)據(jù)示出“1”則輸出視頻信號Fin，如果控制信號C1以二進制數(shù)據(jù)示出“0”則輸出視頻信號F2。另外，切換電路4輸入視頻信號Fin以及視頻信號Fc，如果控制信號C2以二進制數(shù)據(jù)顯示“0”則輸出視頻信號Fin，如果控制信號C2以二進制數(shù)據(jù)示出“1”則輸出視頻信號Fc。
其次，說明圖3所示的視頻信號處理裝置的動作。如果在輸入端子1輸入視頻信號，則視頻源判定裝置7輸入視頻信號Fin和延遲了2場的視頻信號F2，實施有關(guān)視頻源是否是膠片源的判定。圖4示出膠片源判定的處理過程。在該實施形態(tài)中，設(shè)在時間序列按照每一場劃分輸入到輸入端子1中的視頻信號，表示為...z、z’、a、a’、a、b’、b、c’、c、c’、d、d’、...。在視頻判定裝置7中在每一場判定圖像是否一致，生成在圖像一致的情況下成為“0”，在圖像不一致的情況下成為“1”的比較信號。如圖4所示，在視頻源是膠片源的情況下，對于比較信號，能夠得到每隔5個場輸出“0”，除此以外輸出“1”的信號圖形。另外，在視頻源不是膠片源的情況下，由于各場的圖像完全不同，因此對于比較信號得到通常僅輸出“1”的信號圖形。從而，通過檢測比較信號的信號圖形，能夠判定視頻源是否是膠片源。
在判定為視頻源是膠片源的情況下，作為對于切換電路4的控制信號C2輸出“1”，使視頻信號Fa與視頻信號Fc相同。另外，作為對于切換電路6的控制信號C1，例如，如圖4所示(a、a’、a、b’、b)那樣，把從電影膠片的同一幀分別生成的3場的圖像和由2場的圖像構(gòu)成的連續(xù)5場的圖像作為重復單位，對于各個場的圖像順序輸出“0”、“1”、“0”、“0”、“1”。在作為控制信號C1輸出“1”的情況下，由于切換電路6輸出視頻信號Fin，因此輸入到掃描線加倍裝置5中的視頻信號分別成為Fin、F1、Fin。另外，在作為控制信號C1輸出“0”的情況下，由于切換電路6輸出視頻信號F2，因此輸入到掃描線加倍裝置5中的視頻信號分別成為F2、F1、F2。
圖5示出視頻源是膠片源時的各視頻信號的變化。如圖5所示，視頻信號Fa(視頻信號Fc)與視頻信號Fb的組合由于一定成為從同一個幀生成的奇數(shù)場與偶數(shù)場的組合，因此在掃描線加倍裝置5中，通過對于由同一幀生成的奇數(shù)場和偶數(shù)場實施信號處理，使得生成掃描線數(shù)成為2倍的場那樣實施掃描線加倍處理。
另外，在判定為視頻源不是膠片源的情況下，作為對于切換電路4的控制信號C2輸出“0”，作為視頻信號Fa輸出視頻信號Fin。另外，作為對于切換電路6的控制信號C1輸出“0”，作為視頻信號Fc輸出視頻信號F2。由此，輸入到掃描線加倍裝置5中的視頻信號Fa、Fb、Fc分別成為Fin、F1、F2。在掃描線加倍裝置5中，利用場間相關(guān)或者場內(nèi)相關(guān)對于連續(xù)的3個場通過實施預定的信號處理，生成掃描線數(shù)成為2倍的場。
其次，詳細地說明判定視頻源的種類的視頻源判定裝置。圖6是示出視頻源判定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖6中，11是輸入視頻信號Fin的一個輸入單元，12是輸入視頻信號F2的另一個輸入單元，13是在每一場把視頻信號Fin與視頻信號F2進行比較，輸出表示場的圖像之間相異度的數(shù)值的信號的運算裝置，14是輸入表示視頻源是否是膠片源的判定信號，分別特定根據(jù)視頻源的判定結(jié)果等變化的狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置，15是把從運算裝置13輸出的表示相異度的數(shù)值與根據(jù)由狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14特定的狀態(tài)設(shè)定的閾值進行比較，判定場的圖像的一致或者不一致的比較信號的同時，把該比較信號的信號圖形與預定的信號圖形，即(“1”、“1”、“0”、“1”、“1”)進行比較判定視頻源是否是膠片源的判定裝置，16是輸出來自判定裝置15的判定信號的輸出單元。
這里，關(guān)于在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14中根據(jù)判斷結(jié)果特定的狀態(tài)，能夠根據(jù)在視頻源是膠片源的情況下得到的比較信號的信號圖形，即每5場輸出“0”的比較信號的信號圖形(以下，適當?shù)胤Q為膠片源信號圖形)的檢測結(jié)果定義多種狀態(tài)。圖7示出在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置中設(shè)定的狀態(tài)以及狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)移。如圖7所示，在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14中，定義沒有檢測出膠片源信號圖形的狀態(tài)(狀態(tài)0)，檢測出膠片源信號圖形的狀態(tài)(狀態(tài)1)，以及在檢測出膠片源信號圖形以后沒有檢測出膠片源信號圖形并且沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)(狀態(tài)2)，各個狀態(tài)之間能夠進行圖7的箭頭所示那樣的轉(zhuǎn)移。在狀態(tài)0或者狀態(tài)2中如果檢測出膠片源信號圖形，則轉(zhuǎn)移到狀態(tài)1。另外，在狀態(tài)1中如果沒有檢測出膠片源信號圖形，則轉(zhuǎn)移到狀態(tài)2。另外，在狀態(tài)2的狀態(tài)持續(xù)了預定時間以上的情況下從狀態(tài)2轉(zhuǎn)移到狀態(tài)0。
其次，說明上述的運算裝置以及判定裝置的具體結(jié)構(gòu)。圖8示出運算裝置以及判定裝置的結(jié)構(gòu)。圖8中，21是從由視頻信號Fin提供的場的圖像順序地寫入6個像素的像素數(shù)據(jù)的存儲裝置，22是從由視頻信號F2提供的場的圖像順序地寫入6個像素的像素數(shù)據(jù)的存儲裝置，23是在各個像素把視頻信號Fin一側(cè)的像素數(shù)據(jù)與視頻信號F2一側(cè)的像素數(shù)據(jù)進行比較判定像素數(shù)據(jù)之間的一致的比較器，24是與門，25是與閂鎖6個像素部分的像素數(shù)據(jù)的定時同步，在來自與門24的輸出是“1”的情況下把計數(shù)值各增加1那樣實施計數(shù)動作的計數(shù)器，26是輸入從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14特定與判定結(jié)果相對應的狀態(tài)的信號，即表示狀態(tài)處于狀態(tài)0，狀態(tài)1或者狀態(tài)2某一種狀態(tài)的狀態(tài)特定信號，輸出判定由視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像一致或者不一致的閾值的閾值設(shè)定裝置，27是把從計數(shù)器25輸出的表示相異度的計數(shù)值與從閾值設(shè)定裝置26輸出的閾值進行比較判定每一場的圖像一致的比較裝置，28是檢測從比較裝置27輸出的比較信號的信號圖形，根據(jù)與膠片源信號圖形的比較判定視頻源是否是膠片源的信號圖形檢測裝置。另外，由存儲裝置21，存儲裝置22，比較器23，與門24以及計數(shù)器25等構(gòu)成在每一場運算由視頻信號Fin提供的場的像素與由視頻信號F2提供的場的像素的相異度的運算裝置。另外，由閾值設(shè)定裝置26，比較裝置27以及信號圖形檢測裝置28等構(gòu)成輸入在每一場計算出的像素之間的相異度，判定視頻源是否是膠片源的判定裝置。
其次，說明視頻源判定裝置的動作。視頻源判定裝置7輸入視頻信號Fin以及視頻信號F2，在每一場，分別設(shè)定用于判定圖像一致的圖像框Iin以及圖像框I2，從圖像框Iin以及圖像框I2，順序取出分別在場上處于同一位置的每6個像素的各個像素數(shù)據(jù)，保存在存儲裝置21以及22中。這里，把每6個像素構(gòu)成的成為比較對象的單位稱為像素塊。另外，作為像素數(shù)據(jù)，例如提供用8比特表示了包含在視頻信號中的輝度信號時的上位5比特。選擇上位的比特是為了使得即使由于傳輸路徑內(nèi)的視頻信號的惡化等在視頻信號中混入噪聲，在每個象素塊的一致的比較結(jié)果中也不產(chǎn)生影響。另外，在圖8中，為了使圖面簡單，對于存儲裝置21以及存儲裝置22，分別示出對于1個像素保持1比特數(shù)據(jù)的6比特的寄存器，例如，如上述那樣作為像素數(shù)據(jù)提供5比特數(shù)據(jù)的情況下，存儲裝置21以及存儲裝置22能夠分別由5個寄存器構(gòu)成。另外，對于像素塊的數(shù)量，通過適當變更像素框的大小能夠任意地設(shè)定，而這里作為例子取為500。另外，構(gòu)成像素塊的像素數(shù)也不是限于6。
比較器23對于視頻信號Fin和視頻信號F2，輸入分別在場上處于相同位置的像素的5比特的像素數(shù)據(jù)，在各比特一致的情況即像素數(shù)據(jù)完全一致的情況下輸出“0”，在像素數(shù)據(jù)完全不一致的情況下輸出“1”。與門24輸入來自6個比較器2 3的輸出信號，對于由6個像素構(gòu)成的像素塊，在所有像素的像素數(shù)據(jù)不一致的情況下輸出“1”，在即使1個像素的像素數(shù)據(jù)一致的情況下輸出“0”。計數(shù)器25每次取出像素塊時，在與門24的輸出是“1”的情況下使計數(shù)值增加1，在與門24的輸出是“0”的情況下使計數(shù)值不發(fā)生變化。從而，在每個場的像素比較中，計數(shù)器的計數(shù)值取0～500的值，圖像框內(nèi)的像素完全不一致時的計數(shù)值成為500。
閾值設(shè)定裝置26根據(jù)從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14輸入的狀態(tài)特定信號，實施適宜閾值的設(shè)定，輸出表示所設(shè)定的閾值的信號。比較裝置27在每一場，把從計數(shù)器25輸出的計數(shù)值與從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14輸出的閾值進行比較，如果計數(shù)值大于閾值則完成由視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像不一致的判定，作為比較信號輸出“1”，如果計數(shù)值小于閾值，則完成由視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像一致的判定，作為比較信號輸出“0”。信號圖形檢測裝置28檢測從比較裝置27輸出的比較信號的信號圖形，在檢測出的信號圖形與膠片源信號圖形一致的情況，即檢測出的信號圖形是{“1”、“1”、“0”、“1”、“1 ”}的情況下，完成視頻源是膠片源的判定，作為判定信號輸出“1”，在檢測出的信號圖形與膠片源的信號圖形不一致的情況下，完成視頻源不是膠片源的判定，作為判定信號輸出“0”。另外，該判定信號還用作為控制信號C2。
其次說明閾值設(shè)定裝置中的閾值的設(shè)定處理。圖9示出根據(jù)由狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置特定的各個狀態(tài)設(shè)定的閾值。在從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14輸入的狀態(tài)特定信號是作為表示沒有檢測出膠片源信號圖形的狀態(tài)的狀態(tài)0的情況下，閾值設(shè)定裝置26作為閾值輸出24(像素塊總體的5％左右)。這種情況下，如果成為不一致的像素塊的計數(shù)值超過24，則完成由信號視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像不一致的判定，作為比較信號從比較裝置27輸出“1”。其次，在從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14輸入的狀態(tài)特定信號是作為表示檢測出膠片源信號圖形的狀態(tài)的狀態(tài)1的情況下，閾值設(shè)定裝置26對于預測作為比較信號輸出“1”預測的場，作為閾值輸出15(像素塊總體的3％左右)，對于預測作為比較信號輸出“0”的場，作為閾值輸出400(像素塊總體的80％左右)。由此，視頻源一旦被判定為是膠片源以后，能夠根據(jù)每個場的像素圖像的一致或者不一致的預測謀求閾值設(shè)定的優(yōu)化，能夠提高檢測表示視頻源是膠片源的視頻信號圖形的概率。其次，在從狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14輸入的狀態(tài)特定信號是作為表示在檢測出了膠片源信號圖形以后，沒有再檢測出膠片源信號圖形并且沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)的狀態(tài)2的情況下，閾值設(shè)定裝置26對于預測作為比較信號輸出“1”的場，作為閾值輸出24，對于預測作為比較信號輸出“0”的場，作為閾值輸出400。由此，與狀態(tài)1相比較，能夠放寬膠片源信號圖形的檢測條件。
根據(jù)以上的處理，在判定為視頻源是膠片源的情況下，視頻源判定裝置7作為表示視頻源是膠片源的判定信號(控制信號C2)輸出“1”。這種情況下，掃描線加倍裝置5如上述那樣，輸入從相同的幀生成的場的視頻信號，實施掃描線加倍處理的同時，以把掃描線數(shù)取2倍的場為基礎(chǔ)，通過逐行方式輸出視頻信號。關(guān)于這樣把輸出視頻信號的掃描方式采用逐行方式具有以下的理由。在視頻源是膠片源的情況下，由于成為信號處理對象的場是從相同的圖像得到的奇數(shù)場和偶數(shù)場，因此對于使掃描線數(shù)成為2倍的場的圖像能夠得到良好的畫質(zhì)。而如果把實施了掃描線加倍處理了的場使用隔行掃描方式再次分開為奇數(shù)場和偶數(shù)場輸出視頻信號，則易于產(chǎn)生由各個掃描線獨立性的高度引起的行閃爍。從而，在判定為視頻源是膠片源的情況下，如上述那樣通過使用逐行方式輸出視頻信號，防止發(fā)生行閃速。
如以上那樣如果依據(jù)統(tǒng)實施形態(tài)1，則由于視頻源判定裝置7構(gòu)成為具有運算由視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像的相異度的運算裝置13，輸出用于判定場一致的閾值的閾值設(shè)定裝置26，把從運算裝置13輸出的相異度與從閾值設(shè)定裝置26輸出的閾值進行比較判定每個場的圖像一致的比較裝置27，檢測從比較裝置27輸出的比較信號的信號圖形判定視頻源是否是膠片源的信號圖形檢測裝置28，因此能夠根據(jù)各種接收狀態(tài)或者視頻信號輸入形態(tài)等輸出分別相對應的適當閾值，能夠柔性地設(shè)定判定場的圖像一致或者不一致時的條件，因而通過提高檢測膠片源信號圖形的概率，產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置5供給高概率而且適當組合的視頻信號的效果。
另外，由于構(gòu)成為在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置14中特定根據(jù)視頻源的判定結(jié)果變化的狀態(tài)，在閾值設(shè)定裝置26中輸出在判定為視頻源是膠片源時的狀態(tài)1和判定為視頻源不是膠片源時的狀態(tài)0下不同的閾值，因此通過設(shè)定與視頻源判定結(jié)果分別對應的適當閾值，能夠提高檢測膠片源信號圖形的概率，產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置5供給更高概率的適當組合的視頻信號的效果。
另外，由于構(gòu)成為在閾值設(shè)定裝置26中對于在判定為視頻源是膠片源以后，從判定為視頻源不是膠片源開始沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)2，輸出與狀態(tài)2相對應的閾值，因此通過增加根據(jù)視頻源判定結(jié)果特定的狀態(tài)的種類，設(shè)定與各個狀態(tài)相對應的適當閾值，能夠提高檢測膠片源信號圖形的概率，產(chǎn)生對于掃描線加倍裝置5供給更高概率的適當組合的視頻信號的效果。
另外，由于構(gòu)成為在閾值設(shè)定裝置26中，在狀態(tài)1以及狀態(tài)2兩種狀態(tài)下，在預測場的一致時和預測場的不一致時分別輸出不同的閾值，因此在一旦判定為視頻源是膠片源以后，能夠根據(jù)場的圖像的一致或者不一致的預測謀求閾值設(shè)定的優(yōu)化，能夠提高檢測膠片源信號圖形的概率，產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置5供給高概率的適當組合的視頻信號的效果。
另外，由于構(gòu)成為在判定為視頻源是膠片源的情況下，掃描線加倍裝置5通過逐行方式輸出視頻信號，因此產(chǎn)生能夠防止發(fā)生行閃爍，提供良好的視頻這樣的效果。
實施形態(tài)2圖10是示出本發(fā)明實施形態(tài)2的視頻信號處理裝置內(nèi)的視頻源判定裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖10中，由于與圖6相同的符號示出相同或者相當?shù)牟糠忠虼耸÷云湔f明。31是例如檢測所接收的廣播波的電場強度特定視頻信號的噪聲電平的噪聲電平檢測裝置。
其次，說明該實施形態(tài)2的視頻信號處理裝置的動作。關(guān)于視頻信號F1、F2、Fa、Fb、Fc等的生成處理或者基于視頻源的判定結(jié)果的向掃描線加倍裝置5供給的視頻信號的組合變更處理，每個場的圖像的相異度的計算處理，每個場的圖像一致的判定處理，視頻源的判定處理等由于與實施形態(tài)1相同因此省略其說明，在這里以在實施每個場的圖像一致的判定時所使用的閾值設(shè)定的動作為中心進行說明。
噪聲電平檢測裝置31例如檢測所接收的廣播波的電場強度，判定視頻信號中的噪聲電平。判定裝置15內(nèi)的閾值設(shè)定裝置26從噪聲電平檢測裝置31輸入表示噪聲電平的信號，根據(jù)噪聲電平設(shè)定不同的閾值。例如，如果噪聲電平是允許范圍內(nèi)，則設(shè)定圖9所示那樣的閾值群，根據(jù)各狀態(tài)以及每個場的圖像一致預測，輸出適當?shù)拈撝?。另外，如果噪聲電平處于超過允許范圍的電平，則設(shè)定與圖9所示的閾值群不同的閾值群。圖11示出雖然噪聲電平超過允許范圍但比較小時的閾值群。如圖11所示，通過緩和關(guān)于每個場的圖像一致的判定條件，能夠提高膠片信號圖形的檢測概率，即使在視頻信號中包括噪聲也能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置5供給高概率的適當組合的視頻信號。另外，圖12示出噪聲電平超過允許范圍而且比較大時的閾值群。如圖12所示，與噪聲電平比較小時相比較，通過進一步緩和關(guān)于每個場的圖像一致的判定條件，即使在視頻信號中包括較多的噪聲，也將提高膠片源信號圖形的檢測概率。
如以上那樣，如果依據(jù)該實施形態(tài)2，則由于構(gòu)成為具有檢測視頻信號的噪聲電平的噪聲電平檢測裝置31，在狀態(tài)0，狀態(tài)1或者狀態(tài)2中的至少一種狀態(tài)下，根據(jù)噪聲電平設(shè)定不同的閾值，因此通過緩和關(guān)于每個場的圖像一致的判定條件，能夠提高在視頻信號中包括噪聲時的膠片源信號圖形的檢測概率，因此即使在視頻信號中包括噪聲，也產(chǎn)生能夠?qū)τ趻呙杈€加倍裝置5供給高概率的適當組合的視頻信號的效果。
實施形態(tài)3圖13是示出本發(fā)明實施形態(tài)3的視頻信號處理裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖13中，由于與圖3相同的符號示出相同或者相當?shù)牟糠忠虼耸÷云湔f明。41是輸入從視頻源判定裝置7輸出的判定信號和后述的掃描方式選擇信號以及逐行指定自動化信號，輸出指定從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式的掃描方式指定信號的掃描方式指定器(掃描方式指定裝置)。另外，圖14是示出掃描方式指定器的結(jié)構(gòu)一例的電路圖。圖14中，51是輸入逐行指定自動化信號和判定信號取兩個信號的邏輯積的與門，52是輸入掃描方式選擇信號和與門51的輸出信號作為掃描方式指定信號輸出兩個信號的邏輯和的或門。
關(guān)于逐行指定自動化信號，在設(shè)定為使得如果判定視頻源是膠片源則把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為遂行方式的情況下成為“1”，在設(shè)定為使得根據(jù)用戶選擇指定從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式的情況下成為“0”。關(guān)于判定信號，如已經(jīng)說明過的那樣，在視頻源是膠片源的情況下成為“1”，在視頻源不是膠片源的情況下成為“0”。關(guān)于掃描方式選擇信號，在把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為逐行方式的情況下成為“1”，在把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為隔行掃描方式的情況下成為“0”。關(guān)于掃描方式指定信號，在把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為逐行方式的情況下成為“1”，在把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為逐行方式時成為“0”。
其次，說明掃描方式指定器的動作。首先，說明當逐行指定自動化信號是“1”時，即設(shè)定成使得如果判定是視頻源是膠片源則把從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式取為逐行方式的情況。如果判定為視頻源是膠片源則判定信號成為“1”，與此相對應，與門51的輸出信號成為“1”的同時或門52的輸出信號即掃描方式指定信號也成為“1”，因此在掃描線加倍裝置5中作為掃描方式設(shè)定逐行方式。另外，判定為視頻源不是膠片源的判定信號成為“0”，與此相對應，與門51的輸出信號成為“0”。從而，掃描方式指定信號與掃描方式選擇信號一致，掃描線加倍裝置5根據(jù)由用戶選擇的掃描方式輸出視頻信號。另外，關(guān)于掃描方式選擇信號，例如通過使用者操作預定的鍵，能夠在任意的定時變更其信號值。
其次，說明逐行指定自動化信號是“0”時，即根據(jù)用戶選擇指定從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式進行設(shè)定的情況。這種情況下，由于與門的輸出信號成為“0”，因此掃描方式指定信號與掃描方式選擇信號一致，掃描線加倍裝置5根據(jù)由使用者選擇的掃描方式輸出視頻信號。如從這些動作所明確的那樣，由與門51和或門52構(gòu)成如果判定視頻源是膠片源則把掃描方式指定為逐行方式的逐行指定自動化裝置，另外，在判定視頻源不是膠片源的情況下以及上述逐行指定自動化裝置不能夠指定的情況下，構(gòu)成根據(jù)用戶選擇指定掃描方式的用戶選擇裝置。
這樣，如果依據(jù)該實施形態(tài)3，則由于構(gòu)成為在掃描方式指定器41中，設(shè)置在判定為視頻源是膠片源的情況下，把掃描方式指定為逐行方式的逐行指定自動化裝置，因此在判斷為視頻源是膠片源的情況下，能夠自動地把從掃描線加倍裝置5輸出的頻信號的掃描方式指定為逐行方式，從而產(chǎn)生能夠可靠地防止發(fā)生行閃爍提供良好圖像的效果。
另外，由于構(gòu)成為在掃描方式指定器41中設(shè)置在判斷為視頻源不是膠片源的情況下以及上述逐行指定自動化裝置不能夠指定的情況下，根據(jù)用戶選擇指定掃盲方式的用戶選擇裝置，因此能夠根據(jù)用戶選擇指定從掃描線加倍裝置5輸出的視頻信號的掃描方式，從而能夠進一步提高系統(tǒng)的功能性。
另外，根據(jù)上述實施形態(tài)1到實施形態(tài)3說明的視頻信號處理裝置，視頻信號處理方法以及視頻源判定方法并不是限定本發(fā)明，只是為了例示而公開的。本發(fā)明的技術(shù)范圍由權(quán)利要求的范圍確定，在權(quán)利要求的范圍內(nèi)記載的技術(shù)范圍內(nèi)能夠進行各種設(shè)計變更。例如，在圖8所示的運算裝置中，采用運算由視頻信號Fin提供的場的圖像與由視頻信號F2提供的場的圖像的相異度的結(jié)構(gòu)，而也能夠采用運算兩個圖像之間的相似度的電路結(jié)構(gòu)。這種情況下，為了判定兩個圖像的一致或者不一致，從閾值設(shè)定裝置26輸出與相似度進行比較的閾值。另外在狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置中特定的狀態(tài)的數(shù)量不限于3個，也能夠定義4個以上的狀態(tài)。另外，關(guān)于圖14所示的掃描方式指定器，不限于與門51與或門52的組合，只要完成同樣的邏輯處理，則就能夠由各種電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種視頻信號處理裝置，特征在于構(gòu)成為具有輸入視頻信號和使該視頻信號延遲了2場部分的延遲視頻信號，判定視頻信號的視頻源是否是膠片源的視頻源判定裝置；輸入3個視頻信號，生成使掃描線數(shù)增加了的場，通過隔行掃描方式或者逐行方式的某一種掃描方式輸出視頻信號的掃描線加倍裝置，上述視頻源判定裝置構(gòu)成為具有運算由視頻信號提供的場的圖像與由延遲視頻信號提供的場的圖像的相似度或者相異度的運算裝置；輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的閾值設(shè)定裝置；把從上述運算裝置輸出的相似度或者相異度的運算值與從上述閾值設(shè)定裝置輸出的閾值進行比較判定每個場的圖像的一致的比較裝置；檢測從該比較裝置輸出的比較信號的信號圖形，判定視頻源是否是膠片源的信號圖形檢測裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻信號處理裝置，特征在于上述視頻源判定裝置具有分別特定根據(jù)視頻源的判定結(jié)果變化的狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置，閾值設(shè)定裝置在由該狀態(tài)轉(zhuǎn)移裝置特定的狀態(tài)中，在判定為視頻源是膠片源的狀態(tài)和判定為視頻源不是膠片源的狀態(tài)的至少兩種狀態(tài)下輸出不同的閾值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的視頻信號處理裝置，特征在于閾值設(shè)定裝置在判定為視頻源是膠片源以后，從判定為視頻源不是膠片源開始沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)下，輸出與該狀態(tài)相對應的閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的視頻信號處理裝置，特征在于閾值設(shè)定裝置在一種或者多種狀態(tài)下，在預測到場的圖像一致的情況下和預測到場的圖像不一致的情況下，分別輸出不同的閾值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻信號處理裝置，特征在于掃描線加倍裝置在判斷為視頻源是膠片源的情況下，用逐行方式輸出視頻信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的視頻信號處理裝置，特征在于視頻源判定裝置具有檢測視頻信號的噪聲電平的噪聲電平檢測裝置，閾值設(shè)定裝置在一種或者多種狀態(tài)下，根據(jù)噪聲電平輸出不同的閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻信號處理裝置，特征在于具有從視頻源判定裝置輸入表示視頻源是否是膠片源的判定信號，輸出指定對于從掃描線加倍裝置輸出的視頻信號的掃描方式的掃描方式指定裝置，該掃描方式指定裝置具有在判定為視頻源是膠片源的情況下，把掃描方式指定為逐行方式的逐行指定自動化裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻信號處理裝置，特征在于掃描方式指定裝置具有在判定為視頻源不是膠片源的情況下以及逐行指定自動化裝置不能夠指定的情況下，根據(jù)用戶選擇指定掃描方式的用戶選擇裝置。
9.一種視頻信號處理裝置，特征在于具有輸入視頻信號和使該視頻信號延遲了2場部分的延遲視頻信號，判定視頻信號的視頻源是否是膠片源的視頻源判定裝置；輸入3個視頻信號，生成使掃描線數(shù)增加了的場，通過隔行掃描方式或者逐行方式的某一種掃描方式輸出視頻信號的掃描線加倍裝置；從視頻源判定裝置輸入表示視頻源是否是膠片源的判定信號，輸出指定對于從掃描線加倍裝置輸出的視頻信號的掃描方式的掃描方式指定裝置，該掃描方式指定裝置具有在判定為視頻源是膠片源的情況下把掃描方式指定為逐行方式的逐行指定自動化裝置。
10.一種視頻源判定方法，該視頻源判定方法在構(gòu)成為具有輸入視頻信號和使該視頻信號延遲了2場部分的延遲視頻信號，判定視頻信號的視頻源是否是膠片源的視頻源判定裝置；輸入3個視頻信號，生成使掃描線數(shù)增加了的場，通過隔行掃描方式或者逐行方式的某一種掃描方式輸出視頻信號的掃描線加倍裝置的視頻信號處理裝置中判定視頻信號的視頻源，特征在于具有運算由視頻信號提供的場的圖像與由延遲視頻信號提供的場的圖像的相似度或者相異度的步驟；輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的步驟；把相似度或者相異度的運算值與閾值進行比較判定每個場的圖像一致的步驟；檢測關(guān)于表示在每個場判定的圖像一致或者不一致的信號的時間序列的信號圖形，判定視頻源是否是膠片源的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的視頻源判定方法，特征在于具有分別特定根據(jù)視頻源的判定結(jié)果變化的狀態(tài)的步驟，在輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的步驟中，在特定的狀態(tài)中，在判定為視頻源是膠片源的狀態(tài)和判定為視頻源不是膠片源的狀態(tài)的至少兩種狀態(tài)下輸出不同的閾值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的視頻源判定方法，特征在于在輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的步驟中，在判定為視頻源是膠片源以后，在從判定為視頻源不是膠片源開始沒有經(jīng)過預定時間的狀態(tài)下，輸出與該狀態(tài)相對應的閾值。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的視頻源判定方法，特征在于在輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的步驟中，在一種或者多種狀態(tài)下，在預測到場的圖像一致的情況下和預測到場的圖像不一致的情況下，分別輸出不同的閾值。
14.一種視頻信號處理方法，特征在于在根據(jù)權(quán)利要求10所述的視頻源判定方法判定為視頻源是膠片源的情況下，從掃描線加倍裝置用逐行方式輸出視頻信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的視頻源判定方法，特征在于具有檢測視頻信號的噪聲電平的步驟，在輸出用于判定每個場的圖像一致的閾值的步驟中，在一種或者多種狀態(tài)下，根據(jù)噪聲電平輸出不同的閾值。
全文摘要
本發(fā)明提供通過提高輸入視頻信號的視頻源的判定精度的同時，根據(jù)所判定的視頻源的種類對于輸出視頻信號采用適當?shù)膾呙璺椒?，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的視頻顯示的視頻信號處理裝置，判定視頻信號的視頻源是否是膠片源的視頻源判定裝置構(gòu)成為具有運算視頻信號的場的圖像與延遲視頻信號的場的圖像的相異度的運算裝置；閾值設(shè)定裝置；把相異度與閾值進行比較判定每個場的圖像的一致的比較裝置；檢測從比較裝置輸出的信號的信號圖形判定視頻源是否是膠片源的信號圖形檢測裝置，閾值設(shè)定裝置在判定為視頻源是膠片源的狀態(tài)和判定為不是膠片源的狀態(tài)下分別輸出不同的閾值。
文檔編號H04N5/44GK1561636SQ0281271
公開日2005年1月5日 申請日期2002年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者德原正春, 猿樂壽雄, 金子直樹, 今井圣子 申請人:索尼公司