專利名稱：下拉信號檢測裝置、下拉信號檢測方法及視頻信號轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將隔4亍掃描#見頻信號轉(zhuǎn)換為逐4亍掃描^1頻信 號的裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種檢測隔行掃描視頻信號(諸
如以2-3下拉(pull-down)格式或2-2下拉格式生成的電影視頻信 號)的裝置。
背景技術(shù)：
通過在圖^f象上進(jìn)4亍隔行掃描生成通常用作TV廣4番波的NTSC 視頻信號。這樣增加了每秒形成的相同圖像的數(shù)目，從而減少閃爍。 近幾年來，具有液晶顯示器或等離子體顯示器的薄TV接收機(jī)開始 被使用的數(shù)量不斷增長。如果在這種顯示器中利用隔行掃描視頻信 號沿著掃描線顯示圖像，圖像的亮度將會降低，以致觀眾都不愿看 它。因此，這種顯示器執(zhí)行逐行掃描來顯示圖像。為了在逐4亍掃描 顯示器上顯示由隔行信號表示的圖像，必須使用隔行掃描/逐行掃描 轉(zhuǎn)換電路。
在一些情況下，諸如NTSC系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)TV系統(tǒng)的視頻信號包 括基于電影膠片(movie-film)圖像生成的一見頻信號。電影月交片圖 像由每秒24幀組成。另一方面，標(biāo)準(zhǔn)TV系統(tǒng)的視頻信號是表示每 秒30幀的隔行信號(即，每秒60場)。因此，電影膠片圖像被轉(zhuǎn) 換為2-3下拉格式或2-2格式的圖像，獲取用于標(biāo)準(zhǔn)TV系統(tǒng)的視
頻信號。在下文中將通過將電影膠片圖像轉(zhuǎn)換為這種圖像獲取的任 何隔行掃描視頻信號稱為下拉信號。
在2-3下拉系統(tǒng)中，例如對電影膠片進(jìn)行掃描，生成具有24 Hz 幀頻的逐行掃描視頻信號。然后，將電影膠片的幀轉(zhuǎn)換為視頻信號 的場。更具體地，將第一幀轉(zhuǎn)換為第一場和第二場(2場)，將第 二幀轉(zhuǎn)換為第三場到第五場(3場)，將第三幀轉(zhuǎn)換為第六場和第 七場(2場)，將第四幀轉(zhuǎn)換為第八場到第十場(3場)，等等。 從而，在2-3下拉系統(tǒng)中重復(fù)利用同一圖像場兩次或三次。以通過 交替排列的奇數(shù)場和偶數(shù)場限定的格式再生轉(zhuǎn)換為下拉信號的場 信號。
因此，電影月交片中的兩幀對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)TV系統(tǒng)的4見頻信號中的 五場。在—見頻信號中，對應(yīng)于電影膠片的多個幀，交替排列兩場部 分和三場部分。
為了將這樣的下拉信號轉(zhuǎn)換為逐行信號，必須將從電影膠片的 同一幀生成的每兩場合成到一幀中。用于完成該操作的一見頻信號轉(zhuǎn) 換裝置首先確定輸入的視頻信號是否為下拉信號，如果輸入的信號 是下4立信號，則確定應(yīng)該將哪幾場合成到一個幀中，最終合成這些 場，從而生成逐行信號。這種信號處理被稱為下拉內(nèi)插。
為了進(jìn)行下4立內(nèi)插，必須首先確定輸入的信號是否為下4立信 號。第2006-20119號日本專利申i青KOKAI ^>開出版物和第 2005-94094號日本專利申請KOKAI公開出版物提供了用于才企測下 拉信號的裝置。在第2006-20119號日本專利申請KOKAI公開出版 物中公開的裝置通過利用場間(inter-field)動態(tài)/靜態(tài)確定圖案和幀 間(inter-frame )動態(tài)/靜態(tài)確定圖案來檢測下拉信號。在第 2005-94094號日本專利申請KOKAI公開出版物中公開的裝置，即 使在一段時間下拉信號扭曲或不一致時也能分辨和檢測下拉信號。
假設(shè)組成逐行圖像(每秒24幀)的多個幀(從該多個幀生成 下拉信號)彼此不相同，而設(shè)計(jì)檢測或分辨下拉信號的傳統(tǒng)裝置。 但是，在一些情況下，已經(jīng)從作為視頻信號的逐行圖像生成2-3下 拉信號或2-2下拉信號，其中，從視頻信號中提取了一些幀，并且 在4見頻4言號中同一幀-故利用兩次。這種—見頻4言號用在動畫一見頻中。
如果輸入下拉信號(從該下拉信號中已經(jīng)提取了一些幀)，則 幀間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案將與普通的下拉信號圖案不匹S己。不可避免 地，需要較長時間來分辨下拉信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是以高精度來檢測利用同一幀圖像(例如， 連續(xù)兩次)/人逐行圖像生成的下4立信號，并對下4立信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)?下才立處理。
才艮據(jù)本發(fā)明的 一 個實(shí)施例的下4立信號#r測裝置包括差分 (difference)計(jì)算電路，用于得到輸入視頻信號的當(dāng)前場信號和相 對于當(dāng)前場信號延遲一場的信號之間的差分；場間相關(guān)確定電路， 用于將從差分計(jì)算電路輸出的差分與第 一 比較值進(jìn)行比較，在每個 場加上比4交結(jié)果，將相加的結(jié)果與第二比4交值進(jìn)4亍比4交并確定場間 相關(guān)等級；第一確定電路，用于基于輸入的第一標(biāo)記信息和由場間
入視頻信號是否為第一下拉信號和第二下拉信號之一；以及第一標(biāo) 記單元，用于在第 一確定電^各確定出輸入一見頻信號是第一下^立信號 時i殳置標(biāo)記，以及第一標(biāo)記單元用于向第一確定電路提供表示標(biāo)記 的狀態(tài)的數(shù)據(jù)作為第一標(biāo)記信息；第二確定電路，包括第一計(jì)數(shù)器， 第 一計(jì)數(shù)器被配置成對第 一確定電路確定出輸入視頻信號為第一 下拉信號的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，以及在第 一計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)超過第 一預(yù)置 值時，確定4lT入一見頻信號是第一下4i信號；以及重置單元，用于在
第 一確定電路確定輸入信號是不同于第 一和第二下拉信號的信號
時，將第一計(jì)凄t器的計(jì)ft重置為"0"。
下拉信號檢測裝置能夠以高精度檢測通過從逐行圖像提取的 一些幀并利用同一幀生成的下"^立信號，例如，連續(xù)兩次。因此，該 裝置能夠?qū)ο吕盘栠M(jìn)行適當(dāng)?shù)南吕幚怼?br> 本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)將在以下的描述中給出，并且部分地 將從描述變得明顯，或者可以通過實(shí)施本發(fā)明來獲得。通過下文中 特別指出的裝置及其結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的多個目的和優(yōu)點(diǎn)。


附圖結(jié)合并構(gòu)成i兌明書的一部分，示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并
與上述相x括描述和以下實(shí)施例的詳細(xì)描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合了下拉信號檢測電路的視頻信
號轉(zhuǎn)換裝置的實(shí)施例的配置的框圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的下拉信號檢測電路的實(shí)施例的配置 的框圖3A到圖3D是示出了 2-3下拉信號的場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖 案和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案的圖表；
圖4A到圖4D是示出了 2-2下4立4言號的場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖 案和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案的圖表；
圖5A到圖5D是示出了場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案和幀間動態(tài)/ 靜態(tài)確定的結(jié)果中包括的等待狀態(tài)確定圖案的實(shí)例的圖表；
圖6A到圖6D是示出了場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案和幀間動態(tài)/ 靜態(tài)確定的結(jié)果中包括的等待狀態(tài)確定圖案的另 一個實(shí)例的圖表；
圖7A和圖7B是分別示出了用于檢測2-3下拉信號中包括的等 待狀態(tài)確定圖案的兩個參考圖案；
圖8A和圖8B是分別示出了用于檢測2-2下拉信號中包括的等 待狀態(tài)確定圖案的兩個參考圖案；
圖9是解釋場間下拉圖案檢測電路36的操作的流程圖10是解釋下拉信號分辨電路42如何通過利用場間下拉圖案 檢測電路36的輸出分辨下拉信號的流程圖11是解釋幀間下拉圖案檢測電路41的操作的流程圖；以及
圖12是解釋下拉信號分辨電路42如何通過利用幀間下拉圖案 才企測電路41的輸出分辨下拉信號的流程圖。
具體實(shí)施例方式
將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)合了下拉信號檢測電路的視頻信 號轉(zhuǎn)換裝置的實(shí)施例的配置的框圖。
作為輸入到視頻信號轉(zhuǎn)換裝置的隔行掃描視頻信號的當(dāng)前場 信號Sl被輸入到第一場延遲電路11。第一場延遲電路11在經(jīng)過一
場時間時，專ir出該信號作為一場延遲信號S2。第一場延遲電路ii 具有例如兩個一場存儲區(qū)。因此，可以在兩個存儲區(qū)中交替記錄輸 入的一場視頻信號。從兩個存儲區(qū)交替讀取所記錄的視頻信號。從 而，將下一個當(dāng)前場信號記錄在第一場延遲電路ii中作為場信號 si,同時從第一場延遲電路11讀取所記錄的當(dāng)前場信號作為一場
延遲信號S2。將一場延遲信號S2輸入到第二場延遲電路12。第二 場延遲電路12在經(jīng)過一場時間時，4#出該信號作為兩場延遲信號 S3。第二場延遲電路12在配置上與第一場延遲電路11相同。
運(yùn)動畫面內(nèi)插信號生成電路13通過使用例如運(yùn)動矢量對當(dāng)前 場信號Sl、 一場延遲信號S2、以及兩場延遲信號S3進(jìn)4亍運(yùn)動內(nèi)插， 乂人而生成存在于用于一場延遲4言號S2的掃描線之間的運(yùn)動畫面內(nèi) 插信號。靜止畫面內(nèi)插信號生成電路14從當(dāng)前場信號Sl和兩場延 遲信號S3生成存在于用于一場延遲信號S2的掃描線之間的靜止畫 面內(nèi)^翁^言號。更具體i也，電^各14利用例如當(dāng)前場4言號Sl和兩場延 遲信號S3的平均值或兩場延遲信號S3的值生成靜止畫面內(nèi)插信
運(yùn)動檢測電路15從當(dāng)前場信號Sl和兩場延遲信號S3檢測幀 間運(yùn)動，生成運(yùn)動檢測信號，將運(yùn)動檢測信號輸出到混合電路16。 混合電路16基于運(yùn)動4全測信號改變混合比率。電路16將運(yùn)動畫面 內(nèi)插信號與靜止畫面內(nèi)插信號進(jìn)行混合，利用混合比率生成運(yùn)動自
適應(yīng)內(nèi)插信號。
根據(jù)本發(fā)明的下拉信號檢測電路17從當(dāng)前場信號Sl、 一場延 遲信號S2、以及兩場延遲信號S3確定一場延遲信號S2是否為下 拉信號(pull-down signal )。如果一場延遲信號S2是下拉信號，則 電路17生成下拉檢測信號和成對場(pair-field )選擇信號。稍后將 詳細(xì)描述下4i信號4企測電^各17。
才艮據(jù)成對場選4奪信號，第一選擇器18選擇當(dāng)前場信號Sl或兩 場延遲信號S3作為與一場延遲信號S2配對的場。將所選擇的信號 作為成對場信號輸出到第二選擇器19。如果下拉檢測信號指示下拉 信號，則第二選擇器19選擇成對場信號。否則，第二選擇器19選 擇運(yùn)動自適應(yīng)內(nèi)插信號。將所選擇的信號作為內(nèi)插信號輸出。信號 轉(zhuǎn)換電路20以這些信號被掃描的順序使內(nèi)插信號與一場延遲信號 (即，直接信號)匹酉己(或合成)，乂人而生成逐4亍信號。
視頻回放電路21對逐行信號進(jìn)行模擬到數(shù)字(A/D )轉(zhuǎn)換和放 大，以生成^L頻回iU言號。顯示單元22顯示由—見頻回》文<言號表示 的圖像。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的下拉信號檢測電路17的實(shí)施例的 配置的框圖。
在下拉信號檢測電路17中，將當(dāng)前場信號Sl輸入到場間差分 (絕對值)計(jì)算電路31和幀間差分(絕對值)計(jì)算電路32。將一 場延遲信號S2輸入到場間差分計(jì)算電^各31。將兩場延遲信號S3 輸入到幀間差分計(jì)算電路32 。
場間差分計(jì)算電^各31以-像素為單位計(jì)算當(dāng)前場信號Sl和一場 延遲信號S2之間的差分的絕對值。場間差分計(jì)算電路31的輸出用 于確定當(dāng)前場信號Sl和一場延遲信號S2之間的場相關(guān)性。另一方 面，幀間差分計(jì)算電^各32以4象素為單位計(jì)算當(dāng)前場信號Sl和兩場 延遲信號S3之間的差分的絕對值。幀間差分計(jì)算電路32的輸出用 于確定當(dāng)前場4言號Sl和兩場延遲4言號S3之間的場相關(guān)性。
將場間差分計(jì)算電路31的輸出信號輸入到場間比較器33并將 其與場間比4交等級(level) FD1進(jìn)4亍比4交。在每個場周期內(nèi)，由累 加式加法器34累加比較結(jié)果。將累加結(jié)果輸入到場間動態(tài)/靜態(tài)確
定電^各35。場間動態(tài)/靜態(tài)確定電路35將場間累加值比較等級FD2 與從累加式加法器34輸出的累加結(jié)果進(jìn)行比較。如果場間相關(guān)性 很強(qiáng)，則電路35確定場間相關(guān)性是靜態(tài)的。如果場間相關(guān)性很弱， 則電路35確定場間相關(guān)性是動態(tài)的。
同時，將幀間差分計(jì)算電路32的輸出信號輸入到幀間比較器 38并將其與幀間比較等級FM1進(jìn)行比4交。在每個幀周期內(nèi)，由累 加式加法器39累加比較結(jié)果。將累加結(jié)果輸入到幀間動態(tài)/靜態(tài)確 定電路40。幀間動態(tài)/靜態(tài)確定電路40將幀間累加值比較等級FM2 與從累加式加法器39輸出的累加結(jié)果進(jìn)行比較。如果幀間相關(guān)性 很強(qiáng)，則電路40確定幀間相關(guān)性是靜態(tài)的。如果幀間相關(guān)性很弱， 則電^各40確定幀間相關(guān)性是動態(tài)的。
場間下4立圖案4企測電路36確定在多個連續(xù)場(例30,五個連 續(xù)場)的場間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果是否與2-3下拉信號或2-2下拍: 信號特有的圖案相同。幀間下^i圖案才企測電if各41確定在多個連續(xù) 場(例如，五個連續(xù)場)的幀間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果是否與2-3下 拉信號或2-2下拉信號特有的圖案相同。
才艮據(jù)場間下拉圖案4企測的結(jié)果和幀間下4立圖案才企測的結(jié)果在 預(yù)定數(shù)量場的時間內(nèi)是否滿足下拉信號條件，下拉信號分辨電路42 確定輸入的信號是否為諸如2-3下拉信號或2-2下拉信號的下拉信 號。將表示輸入的信號是否為下拉信號的確定結(jié)果輸出作為下拉信 號檢測信號Kl。如果輸入的信號是下拉信號，則下拉信號分辨電 路42輸出成對場選擇信號K2，其中，成對場選擇信號K2表示與 一場延遲信號S2成對的場是當(dāng)前場信號Sl還是兩場延遲信號S3。
圖3A到圖3D是示出了 2-3下拉信號的場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖 案和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案的圖表。乂人圖3A所示的由每秒24幀 組成的逐行圖像中的偶數(shù)線和奇數(shù)線生成圖3B所示的2-3下拉信
號，作為NTSC隔行前場(top-field)圖像和NTSC隔行后場 (bottom-field )圖像。2-3下拉信號是由每秒60幀組成的隔行圖像。 將圖3A所示的逐行圖像(24幀/秒)轉(zhuǎn)換為圖3B所示的隔行圖像 (60幀/秒)。如圖3B所示，在隔行圖像中交替反復(fù)出現(xiàn)兩個相同 場圖像和三個相同場圖像。在所生成的隔行圖像中，在場間相關(guān)性 和幀間相關(guān)性方面，觀察五場周期性。檢測2-3下拉信號特有的動 態(tài)/靜態(tài)圖案。在圖3C所示的場間動態(tài)/靜態(tài)圖案中，以上述順序交 ^齊反復(fù)出現(xiàn)"靜態(tài)"和"動態(tài)"。在圖3D所示的幀間動態(tài)/靜態(tài)圖 案中，以上述順序交替反復(fù)出現(xiàn)"靜態(tài)，，和"動態(tài)"。
圖4A到圖4D是示出了 2-2下拉信號的場間動態(tài)/靜態(tài)確定圖 案和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定圖案的圖表。從圖4A所示的由每秒24幀 組成的逐行圖像中的奇數(shù)線和偶數(shù)線生成圖4B所示的2-2下拉信 號，作為PAL隔行前場圖^f象和PAL隔行后場圖像。2-2下拉信號是 由每秒60幀組成的隔行圖像。將圖4A所示的逐行圖像(24幀/秒) 轉(zhuǎn)換為圖4B所示的隔行(progressive )圖像(50幀/秒)。如圖4B 所示，在隔行圖像中反復(fù)出現(xiàn)兩個相同場圖像。在所生成的隔行圖 像中，在場間相關(guān)性和幀間相關(guān)性方面，觀察周期性。檢測2-2下 拉信號特有的動態(tài)/靜態(tài)圖案。在圖4C所示的場間動態(tài)/靜態(tài)圖案 中，以上述順序交替反復(fù)出現(xiàn)"靜態(tài)"和"動態(tài)，，。在圖4D所示 的幀間動態(tài)/靜態(tài)圖案中，只反復(fù)出現(xiàn)"動態(tài)"。
上述下拉信號是基于構(gòu)成逐行圖像的幀(每秒24幀)彼此不 相同的假設(shè)，其中，已經(jīng)從逐行圖像生成下拉信號。但是，在一些 情況下，已經(jīng)從作為視頻信號的逐行圖像生成2-3下拉信號或2-2 下拉信號，其中，已經(jīng)從^見頻信號中^是耳又了一些幀并且同一幀^皮連 續(xù)4吏用兩次?？梢栽诶鐜酌氲臅r間內(nèi)乂于幾個連續(xù)的幀在普通下^立 信號中插入這種一見頻信號。這種一見頻信號用在動畫—見頻中。
迄今為止，這種輸入信號不能被分辨為下拉信號。結(jié)果，不能 夠適當(dāng)?shù)靥幚砣我廨斎氲南吕盘?。通過利用下拉信號顯示的圖像 質(zhì)量較差。
圖5A到圖5D是示出了將每兩個連續(xù)幀相同(圖5A中A、 A; C、 C; E、 E)的逐行圖像轉(zhuǎn)換為2-3下拉信號(圖5B )并且執(zhí)行 場間動態(tài)/靜態(tài)確定和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定的情況。場間確定的結(jié)果 是例如如圖5C所示的框中表示的"靜態(tài)、靜態(tài)、靜態(tài)、動態(tài)、靜 態(tài)"的反復(fù)出現(xiàn)的圖案。幀間確定是例如如圖5D所示的框中表示 的"靜態(tài)、靜態(tài)、靜態(tài)、動態(tài)、動態(tài)"的反復(fù)出現(xiàn)的圖案。因此， 在動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果中觀察分別具有五場周期性和五幀周期性 的兩個特定的動態(tài)/靜態(tài)圖案。這里，將這些特定圖案稱為等待狀態(tài) 確定圖案。如果檢測到等待狀態(tài)確定圖案，則可能檢測到從逐行圖 像生成的任何下拉信號，其中，已經(jīng)從逐行圖像中提取一些幀。
圖5A所示的逐行圖像由幀A、 A、 C、 C、 E、及F組成?？?代替的，逐行圖像可以由A、 B、 B、 D、 D、及F、或A、 B、 C、 C、 E、及F組成。在可選的情況下，動態(tài)/靜態(tài)確定也導(dǎo)致類似的 等待狀態(tài)圖案。
如上所述，該實(shí)施例^r測從均由兩個連續(xù)相同幀圖像組成的逐 行圖像生成的下拉信號。但是，該實(shí)施例能夠檢測從由三個或更多 連續(xù)相同幀圖像組成的逐行圖像生成的任意下拉信號。準(zhǔn)備許多等 待狀態(tài)確定圖案，不管已經(jīng)從逐行信號(24幀/秒)提取了多少幀 (即，連續(xù)相同幀)，該實(shí)施例都能夠4全測下拍 f言號。
圖6A到圖6D示出了場間動態(tài)/靜態(tài)確定和幀間動態(tài)/靜態(tài)確定 的結(jié)果中包^^的等^f寺狀態(tài)確定圖案的另一個實(shí)例。如圖6A所示， 構(gòu)成逐行圖像的幀圖像包括兩個連續(xù)相同幀。因此，該實(shí)施例能夠 ;險測由框中表示的四個確定值組成的等待確定圖案。在場間動態(tài)/
靜態(tài)確定結(jié)果中，圖案是如圖6C所示的"靜態(tài)、靜態(tài)、動態(tài)、靜 態(tài)"。在幀間動態(tài)/靜態(tài)確定結(jié)果中，圖案是如圖6D所示的"靜態(tài)、 靜態(tài)、動態(tài)、動態(tài)"。
圖7A和圖7B是分別示出兩個參考圖案的圖表，場間下拉圖 案檢測電路36參考這兩個參考圖案，以從圖5C和圖6C所示的場 間動態(tài)/靜態(tài)確定4全測出等待狀態(tài)確定圖案。圖8A和圖8B是分別 示出兩個參考圖案的圖表，場間下4立圖案才全測電路41參考這兩個 參考圖案，以從圖5D和圖6D所示的幀間動態(tài)/靜態(tài)確定檢測等待 狀態(tài)確定圖案。圖7A、圖7B、圖8A、及圖8B所示的參考圖案祐: 存儲在幀間下拉圖案檢測電路41 。
例如，如圖7A所示的每個參考圖案均是"靜態(tài)、靜態(tài)、靜態(tài)、 動態(tài)、靜態(tài)"確定圖案。每個參考圖案均關(guān)于下一個參考圖案一個 ^接一個的數(shù)據(jù)項(xiàng)目^皮轉(zhuǎn)移。圖案才企測電if各36將在連續(xù)場4丸行的動
態(tài)/靜態(tài)確定結(jié)果存儲到例如FIFO存儲器中。場間動態(tài)/靜態(tài)確定的 結(jié)果在每個場周期內(nèi)^皮轉(zhuǎn)移到例如右邊，新的確定結(jié)果^皮存^f諸在 FIFO存儲器的頭部(左端)。在每個場周期內(nèi)，圖案檢測電路36 利用圖7A和圖8A所示的參考圖案來確定存儲在FIFO存儲器中的 結(jié)果是否與等待狀態(tài)確定圖案相同。類似地，幀間下拉圖案檢測電 ^各41參考圖7B和圖8B所示的參考圖案，以/人幀間動態(tài)/靜態(tài)確定 的結(jié)果^r測等待狀態(tài)確定圖案。
參考圖5A到圖5D或圖6A到圖6D闡述的等待狀態(tài)圖案將很 可能出現(xiàn)在普通下拉圖案之間(例如，在普通下拉圖案中的幾個幀 的時間，持續(xù)幾秒的時間)。在圖2所示的電3各17中，圖案4企測 電路36例如在檢測了普通下拉圖案之后沒有檢測到下拉圖案時， 不立即輸出下拉圖案非檢測信號。而是，電路36檢測等待狀態(tài)圖 案并保持輸出下拉圖案檢測信號直到檢測到等待狀態(tài)圖案。
如果等待狀態(tài)圖案持續(xù)的時間超過預(yù)置時間并且如果在等待
狀態(tài)圖案之后檢測到普通下拉圖案，則下拉信號分辨電路42保持 輸出下拉檢測信號。
圖9是解釋場間下拉圖案檢測電路36的操作的流程圖。圖11 是解釋幀間下拉圖案檢測電路41的操作的流程圖。檢測電路36和 41幾乎以同樣的方式進(jìn)行操作。因此，將參考圖9僅詳細(xì)解釋場間 下4立圖案4企測電3各36的才喿作。圖10是解釋下4M言號分辨電路42 如何通過利用場間下拉圖案檢測電路36的輸出分辨下拉信號的流 程圖。圖12是解釋下拉信號分辨電路42如何通過利用幀間下拉圖 案才企測電路41的輸出分辨下拉信號的流程圖。不i侖下拉信號分辨 電路42是利用場間下拉圖案檢測電路36的輸出還是利用幀間下拉 圖案檢測電路41的輸出，下拉信號分辨電路均以同樣的方式進(jìn)行 操作。因此，將參考圖10僅詳細(xì)解釋下拉信號分辨電路42的操作。
如上所述，如果場間下4i圖案才企測的結(jié)果和幀間下4i圖案沖企測 的結(jié)果在預(yù)定數(shù)量場的時間內(nèi)滿足下拉信號條件，則下拉信號分辨 電路42確定輸入的場信號是諸如2-3下拉信號或2-2下拉信號的下 拉信號。在這種情況下，下拉信號分辨電路42輸出下拉信號檢測 信號。
首先，將參考圖9的流程圖解釋下拉信號分辨電路42如何進(jìn) 4亍操作。在每個場執(zhí)行該流程圖示出的處理。
如圖3C和圖4C所示，圖案檢測電路36關(guān)于指定數(shù)目的場(圖 3C中為5;圖4C中為2)確定從場間動態(tài)/靜態(tài)確定電路35提供的 場間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果是否與下拉圖案特有的圖案完全相同(框 101)。如果場間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果與該圖案相同，則圖案確定電 路36輸出下拉圖案檢測信號(框106)。
如果場間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果與下^立圖案特有的圖案不相同
(如果在框IOI中為否)，則圖案檢測電路36確定是否設(shè)置了等待 狀態(tài)檢測標(biāo)記(稍后描述)(框102)。如果沒有設(shè)置等待狀態(tài)檢測 標(biāo)記(如果在框102中為否)，則圖案沖企測電路36輸出下拉圖案非 才企測信號(框104 )。
如果設(shè)置了等待狀態(tài)檢測標(biāo)記(如果在框102中為是)，則下 4立圖案^企測電^各36在指定凄t目的場確定場間動態(tài)/靜態(tài)確定的結(jié)果 是否與等待狀態(tài)圖案完全相同(框103)。如果場間動態(tài)/靜態(tài)確定 的結(jié)果與等待狀態(tài)圖案完全相同，則電路36輸出等待狀態(tài)圖案檢 測信號(框105)。
將參考圖10的流程圖解釋信號分辨電路42如4可通過利用場間 下拉圖案檢測電路36檢測到的信號來分辨下拉信號。在每個場執(zhí) 行該流程圖所示的處理。
信號分辨電路42確定圖案檢測電路36是否已經(jīng)檢測到下拉圖 案(框201)。如果圖案檢測電路36已經(jīng)檢測到下拉圖案，則設(shè)置 場間等待狀態(tài)檢測標(biāo)記(框202)。接下來，等待狀態(tài)圖案檢測時間 計(jì)數(shù)器42c被清零(框203),并且對下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d 進(jìn)行增計(jì)^t (框204 )。
信號分辨電路42確定下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d的計(jì)數(shù)是 否大于閾值THp (框205 )。如果下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d的計(jì) 數(shù)等于或小于閾值THp (如果在框205中為否)，則分辨電路42輸 出下拉信號非檢測信號(框213)。
如果下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d大于閾值THp (如果在框 205中為是)，則信號分辨電路42對下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d 清零(框206)。然后，信號分辨電路42輸出下拉信號檢測信號(框
207 )。從而，將下拉信號檢測電路17設(shè)置到下拉模式(框208 )。 因此，如果檢測到了比閾值THp表示的數(shù)目更多的下拉圖案，則下 拉信號分辨電路42輸出下拉信號檢測信號。從而能夠穩(wěn)定地處理 下拉信號。
在下拉模式中，下拉信號分辨電路42只監(jiān)控來自場間圖案檢 測電路36的下拉圖案非檢測信號。即，在下拉模式下，即使在框 105 (圖9 )中檢測到了等待狀態(tài)圖案檢測信號或者即使在框106中 輸入下拉圖案檢測信號，信號分辨電路42也什么都不做。
在下4立;漠式下，可以^1尋圖5C和圖5D或圖6C和圖6D所示的 這種等待狀態(tài)圖案輸入到圖案檢測電路36。在這種情況下，圖案檢 測電路36才丸4亍沖匡101 、 102 、 103 、及105的處理并輸出等4寺狀態(tài)圖 案檢測信號。但是，下拉信號分辨電路42保持在下拉^T莫式。在傳 統(tǒng)裝置中，在這種情況下，下拉非檢測信號如在框104被輸出，并 且下拉信號分辨電路被解除下拉模式。從而，將場信號S1、 S2、及 S3作為普通^L頻信號處理。因此，在傳統(tǒng)裝置中，在顯示單元顯示 的圖〗象質(zhì)量劣化。在該實(shí)施例中，因?yàn)槿绻麍鲩g動態(tài)/靜態(tài)確定導(dǎo)致 了等待狀態(tài)圖案，則將場信號S1、 S2、及S3作為下拉信號處理， 因此不會發(fā)生這種圖像質(zhì)量劣化。
如果在下拉模式下輸入普通視頻信號(不是如圖3A到圖6D 所示的2-3下拉信號或2-2下拉信號)(如果在框103中為否)，則 圖案檢測電路36輸出下拉信號非檢測信號(框104 )。
響應(yīng)于該下4立圖案非沖企測4言號，下拍 f言號分辨電路42離開下 拉才莫式(完成框208 )并在框201和209中執(zhí)行確定框。然后，下 拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d清零(框210 )，等待狀態(tài)圖案才企測時間 計(jì)數(shù)器42c被清零(框211 )，并且狀態(tài)檢測標(biāo)記42a被重置(框212 )。 進(jìn)一步地，輸出下拉信號非檢測信號(框213)。從而，下拉信號檢
測電路17從下拉模式切換到普通模式(框214)。即，下拉信號分 辨電路42監(jiān)控下拉圖案檢測信號、下拉圖案非檢測信號、以及等 待狀態(tài)圖案檢測信號。
在輸入一些普通視頻信號(在普通模式下)之后，再次輸入連 續(xù)下拉圖案信號。在這種條件下，可以在下拉圖案^r測時間計(jì)數(shù)器 42d的計(jì)數(shù)仍然等于或小于閾值THp時，輸入如圖5C、圖5D、圖 6C、及圖6D所示的這種等待狀態(tài)圖案。在這種情況下，圖案檢測 電3各36 4丸4亍沖匡101、 102、 103、及105的處理，車lr出等^^犬態(tài)圖案 檢測信號。下拉信號檢測電路17在此時仍處于普通模式。因此， 如果圖案檢測電路36已經(jīng)輸出了等待狀態(tài)圖案檢測信號，則信號 分辨電路42執(zhí)行框201、 209、及215。從而，等待狀態(tài)圖案檢測 時間計(jì)數(shù)器42c進(jìn)行增計(jì)數(shù)(count up )。因此，所保持的下拉圖案 檢測時間計(jì)數(shù)器42d的計(jì)數(shù)不同于檢測到普通視頻信號的情況。
在等待狀態(tài)圖案持續(xù)幾個幀的時間之后，場間動態(tài)/靜態(tài)確定的 結(jié)果可以從等待狀態(tài)圖案改變回到普通下拉圖案。如果是這種情 況，則圖案^r測電路36輸出下拉圖案^r測信號(框106)。由于下 拉圖案檢測信號被輸出，信號分辨電路42執(zhí)行框201和203,下拉 圖案4企測時間計(jì)數(shù)器42d進(jìn)行增計(jì)數(shù)。更具體地，信號分辨電路42 從在檢測等待狀態(tài)圖案之前立即可用的值開始計(jì)數(shù)。因此，即使等 待狀態(tài)圖案被輸入并且沒有檢測到普通下拉圖案，那么也不重置下 拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d的計(jì)數(shù)。在傳統(tǒng)的裝置中，每當(dāng)在短于 下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42d的閾值的時間內(nèi)輸入具有圖5C和圖 5D或圖6C和圖6D所示的等待圖案的場信號時，重置下拉圖案枱r 測時間計(jì)數(shù)器42d。因此，需要較長時間來分辨下拉信號。在該實(shí) 施例中，因?yàn)椴皇敲看屋斎雸鲂盘枙r都重置下拉圖案檢測時間計(jì)數(shù) 器42d,所以^v不需要那么長時間來分辨下4i信號。
在普通模式下，等待狀態(tài)圖案可以在檢測到典型的下拉信號之
后持續(xù)一定時間，并且等待狀態(tài)圖案檢測時間計(jì)數(shù)器42c的計(jì)數(shù)可 以超過閾值THw (在框216中為是)。在這種情況下，信號分辨電 路42確定出輸入的信號是普通視頻信號并對下拉圖案時間檢測計(jì) 數(shù)器和等待狀態(tài)圖案時間計(jì)數(shù)器進(jìn)行清零，兩個均清零到"0"(框 210、 211)。重置場間等待狀態(tài)檢測標(biāo)記(框212)，輸出下拉信號 非檢測信號(框213)。然后，將下拉信號分辨電路42設(shè)置到普通 模式(框214 )。
在上述方法中，即使在已經(jīng)輸入普通下拉信號后，使用同一幀 圖像從逐行圖像生成的下拉信號(每秒24幀)例如被連續(xù)兩次輸 入到具體實(shí)施裝置，也不對下拉圖案4企測時間計(jì)數(shù)器42d進(jìn)行初始 化。這抑制了檢測下拉信號需要相當(dāng)長的時間的現(xiàn)象。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，將很容易發(fā)現(xiàn)其它優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)方 案。因此，本發(fā)明具有其更寬的范圍，而并不局限于在此描述并示 出的特定細(xì)節(jié)和各個實(shí)施例。因此，在不背離由所附權(quán)利要求及其 等價物所限定的總體發(fā)明思想的 一青神和范圍的情況下，可以進(jìn)行多 種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種下拉信號檢測裝置，其特征在于，包括差分計(jì)算電路，用于得到輸入視頻信號的當(dāng)前場信號和相對于所述當(dāng)前場信號延遲一場的信號之間的差分；場間相關(guān)確定電路，用于將從所述差分計(jì)算電路輸出的所述差分與第一比較值進(jìn)行比較，在每個場加上所述比較結(jié)果，將相加的結(jié)果與第二比較值進(jìn)行比較并確定場間相關(guān)等級；第一確定電路，用于基于輸入的第一標(biāo)記信息和由所述場間相關(guān)確定電路獲取的連續(xù)場間相關(guān)等級的圖案，在每個場周期內(nèi)確定所述輸入視頻信號是否為第一下拉信號和第二下拉信號中的一個；以及第一標(biāo)記單元，用于在所述第一確定電路確定出所述輸入視頻信號是所述第一下拉信號時設(shè)置標(biāo)記，以及用于向所述第一確定電路提供表示所述標(biāo)記的狀態(tài)的數(shù)據(jù)作為所述第一標(biāo)記信息；第二確定電路，包括被配置成對所述第一確定電路確定所述輸入視頻信號是所述第一下拉信號的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的第一計(jì)數(shù)器，以及所述第二確定電路在所述第一計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)超過第一預(yù)置值時，確定所述輸入視頻信號是所述第一下拉信號；以及重置單元，用于在所述第一確定電路確定出所述輸入視頻信號是不同于所述第一和第二下拉信號的信號時，將所述第一計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)重置為“0”。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的下拉信號檢測裝置，其特征在于，在所 述標(biāo)記被設(shè)置時，所述第 一確定電路確定所述輸入視頻信號是 所述第二下拉信號，在所述輸入視頻信號不是所述第二下拉信 號時，確定所述輸入視頻信號是不同于所述第 一和第二下拉信 號的信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的下拉信號檢測裝置，其特征在于，進(jìn)一 步包括第三確定電路，包括纟皮配置成對所述第一確定電路確 定所述輸入視頻信號是所述第二下拉信號的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的 第二計(jì)數(shù)器，以及所述第三確定電路在所述第二計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)超過第二預(yù)置值時，確定所述輸入視頻信號是不同于所述第一 和第二下拉信號的信號并將所述第一和第二計(jì)數(shù)器重置為"0"。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的下拉信號檢測裝置，其特征在于，所述 第一下拉信號是通過將表示由不同幀圖像組成的圖^f象的24幀 每秒的第二逐行掃描視頻信號轉(zhuǎn)換為2-3下拉信號和2-2下拉 信號中的一個而生成的信號，以及所述第二下拉信號是通過將 表示由包括連續(xù)相同圖像的幀圖像組成的圖像的24幀每秒的 第二逐行掃描^L頻信號轉(zhuǎn)換為2-3下拉信號或2-2下拉信號而 生成的信號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的下拉信號檢測裝置，其特征在于，所述 第二下拉信號是通過將表示由包括兩個連續(xù)相同圖像的幀圖 〃像組成的圖^f象的24幀每秒的第二逐4于掃描一見頻信號轉(zhuǎn)換為 2-3下拉信號和2-2下拉信號中的一個而生成的信號。
6. —種視頻信號轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括場延遲電路，用于提供通過對輸入視頻信號的當(dāng)前場延 遲一場而生成的一場延遲信號，以及通過對所述一場延遲信號 延遲一場而生成的兩場延遲^f言號。內(nèi)插信號生成電路，用于從所述當(dāng)前場信號、所述一場 延遲^f言號、以及所述兩場延遲信號中的至少一個生成第一內(nèi)^！ 信號；下拉信號檢測電路，用于從所述當(dāng)前場信號、所述一場 延遲信號、以及所述兩場延遲信號中沖企測下拍」信號；第一選擇器，用于基于由所述下拉信號檢測電路執(zhí)行的 才企測結(jié)果選l奪所述第 一和第二內(nèi)插信號中的一個，以及所述第 一選擇器用于提供所選擇的信號作為成對場信號；第二選擇器，用于基于由所述下拉信號檢測電路執(zhí)行的 檢測結(jié)果選擇所述第 一 內(nèi)插信號和所述成對場信號中的 一 個， 以及所述第二選擇器用于提供所選擇的信號作為第二內(nèi)插信 號；以及轉(zhuǎn)換電^",用于對所述一場延遲信號和所述第二內(nèi)插信 號進(jìn)行合成，從而提供逐行掃描信號，所述下拉信號檢測電路包括差分計(jì)算電路，用于得到所述當(dāng)前場信號和所述一場延 遲信號之間的差分；場間相關(guān)確定電^各，用于將乂人所述差分計(jì)算電^各輸出的 第一差分值與第一比較值進(jìn)行比較，在每個場加上比較結(jié)果， 在每個場將相加的結(jié)果與第二比較值進(jìn)行比較并確定場間相關(guān)等級； 第一確定電路，用于基于輸入的第一標(biāo)記信息和由所述 場間相關(guān)確定電路獲取的連續(xù)場間相關(guān)等級的圖案，在每個場 周期內(nèi)確定所述輸入視頻信號是否為第一下拉信號和第二下4M言號中的一個；以及第一標(biāo)"i己單元，用于在所述第一確定電^各確定出所述輸 入3見頻信號是所述第一下拉信號時設(shè)置標(biāo)記，以及所述第一標(biāo) 記單元用于向所述第一確定電路提供表示所述標(biāo)記的狀態(tài)的 凄t據(jù)作為所述第 一標(biāo)記信息；第二確定電^各，包括被配置成對所述第一確定電^各確定 所述輸入視頻信號是所述第 一 下拉信號的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的第 一計(jì)數(shù)器，以及所述第二確定電路用于在所述第一計(jì)數(shù)器的計(jì) 數(shù)超過第一預(yù)置值時確定所述輸入視頻信號是所述第一下拉 信號；以及重置單元，用于在所述第一確定電路確定出所述輸入#見 頻信號是不同于所述第 一和第二下拉信號的信號時，將所述第 一計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)重置為"0"。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的視頻信號轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，在所 述標(biāo)記被設(shè)置時，所述第 一確定電路確定所述輸入視頻信號是 所述第二下拉信號，在所述輸入視頻信號不是所述第二下拉信 號時，確定所述輸入視頻信號是不同于所述第一和第二下拉信 號的信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的視頻信號轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，進(jìn)一 步包括顯示單元，用于顯示由所述轉(zhuǎn)換電踏4是供的所述逐行 掃描信號。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的視頻信號轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，所述 第一下拉信號是通過將表示由不同幀圖像組成的圖像的24幀 每秒的第二逐行掃描視頻信號轉(zhuǎn)換為2-3下拉信號和2-2下拉 信號中的一個而生成的信號，以及所述第二下拉信號是通過將 表示由包括連續(xù)相同圖像的幀圖像組成的圖像的24幀每秒的 第二逐行掃描一見頻信號轉(zhuǎn)換為2-3下4立信號和2-2下拉信號中 的一個而生成的4言號。
10. —種下拉信號檢測方法，其特征在于，包括提供輸入S見頻信號的當(dāng)前場信號和相對于所述當(dāng)前場信 號延遲一場的信號之間的差分；將所述差分與第一比較值進(jìn)行比較，在每個場加上比較 結(jié)果，將所述相加的結(jié)果與第二比較值進(jìn)行比較，確定場間相 關(guān)等級并提供所述場間相關(guān)等級；基于輸入的第 一標(biāo)記信息和所述連續(xù)場間相關(guān)等級的圖 案，在每個場周期內(nèi)確定所述輸入視頻信號是否為第 一 下拉信 號和第二下拉信號中的一個，并且提供確定結(jié)果作為信號確定的結(jié)果；在所述輸入一見頻信號纟皮確定為所述第 一 下拉信號時設(shè)置 標(biāo)記，并且^是供表示所述標(biāo)記的狀態(tài)的凄t據(jù)作為所述第 一標(biāo)記對所述輸入視頻信號被確定為所述第 一下拉信號的次數(shù) 進(jìn)行計(jì)凄t，并且在所計(jì)lt的次凄t超過第一預(yù)置值時最終確定所 述輸入視頻信號是所述第一下拉信號；以及在所述輸入^L頻信號凈皮確定為不同于所述第 一和第二下 4i信號的信號時，將所計(jì)^t的次^t重置為"0"。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種下拉信號檢測裝置、下拉信號檢測方法及視頻信號轉(zhuǎn)換裝置。場間下拉圖案檢測電路(36)基于輸入插入信息(42a)和從場間相關(guān)確定電路(35)獲取的連續(xù)場間相關(guān)等級的圖案來確定輸入視頻信號是第一下拉信號還是第二下拉信號。計(jì)數(shù)器(42d)對圖案檢測電路(36)確定輸入視頻信號是第一下拉信號的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。在確定輸入視頻信號被確定為不同于第一和第二下拉信號的信號時，將計(jì)數(shù)器(42d)重置為“0”。當(dāng)計(jì)數(shù)器(32d)的計(jì)數(shù)超過預(yù)置值時，輸入視頻信號最終被確定為第一下拉信號。
文檔編號H04N7/01GK101188724SQ20071016437
公開日2008年5月28日 申請日期2007年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者松原正悟 申請人:株式會社東芝