專利名稱::視頻信號分析的制作方法視頻信號分析1.簡介本發明涉及對例如根據BT.601[1]的隔行系統上顯示的視頻序列進行分析。在這樣的系統中,使用不正確的場序(先頂場(top-field-first(TTF))或先底場(bo加m-field-first(BFF)))可能導致隔行和逐行序列的顯示都出現顯著且不良的效果。根據本發明,提供了一種檢測視頻信號的場序的方法,該方法包括以下步驟接收連續的數字編碼的幀,各幀包括第一類型場的數據和第二類型場的數據;針對各第一類型場而生成-第一差分信號(DIF1),其代表該場與前差分;-第二差分信號(DIF2),其代表該場與同差分;-第三差分信號(DIF3),其代表該場與后差分;以及-根據這些差分信號的值而生成決策信號(wOFlag),該決策信號表示該場與同一幀的第二類型場的估計出的時間關系。在權利要求中闡述了本發明的其他方面。現在參照附圖通過示例來描述本發明的一些實施方式,在附圖中圖1到10及圖12是用于說明本發明實施方式的定時圖;圖11是示出本發明一個實施方式的操作的功能框圖;以及圖12到27是示出所獲得的結果的圖。這里,提出了一種通過將目標場(頂場或底場)與三個相鄰的相反(oppositephase)場進行滑動窗比較而對視頻內容中的場序問題進行檢一幀的第二類型場之間的一幀的第二類型場之間的一幀的第二類型場之間的測的方法。對于每個所分析的場,許多測量被生成并用來對包含目標場的幀進行"即時"分類。對這些幀結果進行緩存并作出相應的"加窗"決策。在"組合"分析技術中使用"即時"和"加窗"的結果來識別視頻場序屬性以及潛在的場序問題的性質和位置。而且,通過僅"即時"方法增強了用于識別重復幀逐行內容的問題區域的技術。2.圖像結構在第3節中描述分析技術之前,先在本節中簡要描述隔行和逐行視頻屬性。2.1隔行視頻可以將先頂場隔行視頻序列表示為如圖1所示頂場和底場交替的序列。在時間上,B場應當位于相鄰T場之間一半位置處。在空間上,B場在輸出顯示裝置上垂直向下偏移1線并與對應T場隔行,如圖2所示。對于PAL-625系統"I"標準分辨率顯示器(每幀720X576個有效采樣),可視圖像由場刷新率為50Hz(幀率為25Hz)的TFF隔行288線T和B場構成。對于NTSC-525系統"M"標準分辨率顯示器(每幀720X480個有效采樣),可視圖像由場刷新率為59.94Hz(幀率為29.97Hz)的BFF隔行240線T和B場構成。2.2逐行視頻逐行視頻序列的幀由僅相距一個時間間隔的若干條線組成,這些線例如通過電影膠片攝像機和新近的數字視頻(DV)攝像機生成。考慮隔行顯示呈現的場,逐行序列具有圖3中所示的時間特征,其中對應的頂場和底場覆蓋了相同時間間隔。然而,這些場仍然根據圖2在空間上隔行,并且在顯示中而根據圖1在時間上隔行。如圖4所示,在卡通內容中可能找到重復幀逐行視頻。重復幀的模式通常是規則的,然而也可能有不規則重復。2.3場序問題以下簡要考慮隔行和逐行內容二者的場序屬性在隔行顯示中如何會導致問題。2.3.1隔行內容不正確場序內容的隔行顯示會導致顯著的劣化。如果將BFF隔行內容以TFF方式顯示,則在運動區域內可能出現可見的"抖動"效果。在圖5和6中示出了該問題。圖5示出了在整個顯示器上以恒定速率移動的"X"模式的BFF場定時。圖6示出了正確BFF顯示的場序和不正確TFF顯示的場序。對于TFF顯示而言,"X"的移動的不連續性很明顯。2.3.2逐行內容人們可能會覺得對于逐行內容而言場序不是一個問題,因為來自于一個逐行幀并用于重放的一對場將會來自同一個時間間隔。在重放中對任一個場序都不應當有運動"抖動"。然而,存在一些視頻編輯和處理操作會使得逐行內容的隔行重放對場序敏感。電影膠片(24幀/秒)、PAL(25幀/秒)和NTSC(29.97幀/秒)之間的幀率轉換可能涉及從原始序列中增加或去除場。在幀內插入或刪除場導致后續的幀由來自不同時間間隔的場組成,從而使得隔行顯示對于場序敏感。當將例如剪切和漸變的場級別編輯應用于逐行內容時,也可能引入這樣的場序敏感性。圖7示出了場失準(field-misalignment)的逐行內容的幀結構。這里將逐行內容分離為若干個場,而將匹配的逐行場置于獨立的幀中。該分離要求TFF隔行重放,而不正確的BFF重放可能導致可見的運動抖動。由于要求TFF隔行重放以避免出現問題,因此該問題稱為TFF場失準。圖8例示了BFF場失準的逐行重復幀內容。在該情況下,TFF隔行重放可能基于運動抖動。在圖9中例示了在真實卡通內容中觀察到的場失準逐行內容的另一個示例。這里,在本質上幀重復顯著且逐行的卡通內容在幀4中具有BFF場失準,結果,在內容中存在不等數量的匹配頂場和底場。這種內容的TFF隔行顯示將在該轉換處出現運動不連續性,如果該運動不連續性頻繁出現就可能被察覺到。除了更持久的運動抖動之外,這種場級別轉換也可能導致在場景剪6切處出現可見的問題。對于圖9中示出的示例,如果場T1/B1和T2/B2屬于場景l(灰色)并且T3/B3超前于場景2(白色),則序列的TFF和BFF顯示將得到如圖10中所示的場序列。TFF隔行重放將導致場景改變的不連續性,從而會在來自場景1的兩個場之間播放來自場景2的場。3.場序分析算法以下描述一種用于檢測隔行顯示的視頻內容中潛在的可見場序問題的技術。該技術對以像素強度表示的場序列或幀序列進行操作,并依賴于來自3個連續幀的場之間的滑動比較。圖11示出了對提出的處理的表示,其接受視頻內容幀并輸出場序錯誤標記wEFlag、內容決策標記wOFlag和即時決策標記iOFlag。該技術由處理"即時"(高亮灰色)和"加窗"參數集的兩個主處理路徑構成。該裝置包括兩個緩存區Dif—buf和IDFlag一buf以及十個功能單元Fimcl、Func2等。如果需要則可以將其構造為獨立的程序控制處理器,或者如果愿意的話,可以通過單個處理器來執行兩個或更多個單元的功能。下面描述每個單元的功能。3.1Funcl-場差分測量可以將各輸入視頻幀video(n)視為由一對隔行的頂場T(n)和底場B(n)構成。對于各幀,進行三個差分計算,來表示一種類型的目標場(其是當前幀的頂場或底場)與三個第二類型的目標場(或者相反,前一幀、當前幀和下一幀的場)之間的匹配。在圖12中例示了底場目標的處理。使用像素強度值之差的絕對值的均值,可以將差分計算定義為卜lD/F1(")=(1/ZDS2血(雖,X,y)-r("-U,y))(3.1)Z5/尸3(rt)-(l/Xr)J]2>^(丑(",義,力—r("+l,^y)).(3.3》在(3.1)到(3.3)中,B(n,x,y)表示第n幀的底場中水平方向像素位置x和垂直方向像素位置y處的像素強度值,X和Y分別是水平方向和垂直方向的像素總數。T(n,x,y)表示對應頂場中的相同像素位置。注意,式3.K3.2和3.3表示的差分信號是在垂直方向上必須彼此之間具有空間偏移(因此即使在沒有運動的情況下也會引起非零差分值)的兩個場之間的差分。我們尚未發現這在實際中是個嚴重問題,但是可以通過應用其中一種用于減輕該問題的已有技術來提高可靠性。在對場進行匹配時通過例如"去除核心部分(coring)"和"菱形運動分析"[2..9]的方法來拒絕隔行空間偽影(artefact)的技術特別有利。在另一種方式中,可以忽略(即,在求和之前)小于閾值(threshold)的各差分值,和/或對一個像素與在另一個場上位于該像素之上的線上以及位于該像素之下的線上的對應像素之間的差分都進行求值,并取這兩個值中的較小值。以下引用的結果使用了這兩種手段,式3.1由下式替換卜£>/Fl(")=(1/AT)S2^min[flh(S(",;c,;y)—r(w—1,:c,y)),a&y(S(",x,y)—r(打—1,jc,y+1)).>欲re^oWffte"min[a6s(B(/1,X,;y)—7"("-1,義,y)),afo(5(n,;c,y)—r("-1,Jf,y+1))]0類似地,對式3.2和3.3:D/F2(")=(1/J)min[ah(B(",x,y)-r(打,;c,y)),afo(5(",耳;y〉—r(n,x,y+1))J>^xrejfeW^/imin[flZw(5(w,:c,;y)—T(;i,x,;y)),aZw(5(w,x,力一r(rt,x,;y+1))0y-ix墨i.,D/F3(")=(1/AT)2]S^min[flZw(B(w,;:,y)一r(w+1,x,y)),。&"S(",;c,;y)—r("+1,x,y+1))J:少=0jaO>欲resAoW說enmin[ah(B(",jc,y)—r("+1,jc,y)),a&s(fl(",;c,y)-T("+1,x,y+1))]efce0這些補償式用在以下報告的檢驗中。如果選擇頂場作為目標,則除了"T"和"B"轉置之外這些公式是相同的。在本說明書中,即使特定編碼方案可能使發送順序發生改變,對"前一幀"、"下一幀"、"后一幀"等的引用也指代按照捕獲并顯示的順序所考慮的幀。3.2Func2-加窗場差分測量然后使該組3個差分值DIFl…3(n)進入差分緩存區,在該差分緩存區中還存儲有前K-1組差分值。Fimc2然后根據式(3.4)到(3.6)執行差分參數的時間平均。8<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(3.5》<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>(3.6)3.3Fimc3-加窗決策參數對于各幀,按照大小wRankl…wRank3的順序對平均差分值wDIFl…3迸行排序,使得wRankl等于最大值,而wRank3等于最小值。將變量wlndexl...wlndex3設定為對應索引號,使得如果wDIF2是最大值并且wDIFl是最小值,則wlndexl等于2,wlndex2等于3,而wlndex3等于l。然后根據式(3.7)到(3.9)計算加窗決策參數wPara饑l(")-100.0*(w及朋fc2(")-w及anfc3("》/(w/anM(n)-w/anW(n》(3.8)w尸arawj2(/i)s100.0*w/ai*3(/i)/Vi;/an*20i)(3.9)在表3.15中給出了MThreshl和MThresh2的可能設定。運動參數wMotionFlag表示對要做出的有意義的場序決策而言存在足夠的運動。該參數取決于根據公式(3.7)而將絕對和相對DIF值與適當閾值的比較。參數wParaml表示作為DIF值范圍百分比的在排第2和第3的DIF值之間的差分,其旨在反映幾乎相同并且顯著小于剩余值的兩個DIF值的特征。該參數完全基于差分,并且不受對全部3個差分值同等地應用的偏移影響。參數wParam2表示作為百分比并且是最小DIF值與中間DIF值的比率,旨在反映兩個最小DIF值之間的差分的整體意義。3.4Func4-加窗決策中間標記通過根據式(3.10)和(3.11)而對wParaml和wParam2相對于閾值進行檢驗來作出關于第n幀的隔行場序屬性的決策。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>在表3.15中給出了合適的閾值,并且可以根據表3.1來解釋所得到的標記。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3.1隔行決策的說明可以通過根據式(3.12)和(3.13)對wParaml和wParam2相對于閾值進行檢驗以作出關于第n幀的逐行場序屬性的決策。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(3.12)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>根據表3.2設定決策閾值pThreshl,并且定義wParaml參數的接受帶。在表3.15中給出了合適閾值。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3.2逐行決策閾值可以根據表3.3來解月牽所得到的標記。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3.3逐行決策的說明對隔行和逐行決策設定的閾值確保了I和P為"真"的決策互斥。3.5Func5-加窗決策標記然后根據表3.4來組合中間決策標記以給出單個"加窗"決策標記wDFlag。注意,在這里,并且在用于定義該算法的其他表中,在右手欄中示出了運算結果。將僅為說明性的表記為"對...的說明"。wIFlagl<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3.4組合的隔行/逐行決策標記3.6Func3a-即時參數(iParaml,iParam2)Func3a使用3.3節中描述的排序處理而從差分值DIFl(n)…DIF3(n)產生"即時"排序參數,iRankl…3和ilndexl…3。根據式(3.14)和(3.16)計算所得到的"即時"參數值iParaml和iParam2。(3.14)/尸flraOTl(w〉=100.0*(識a"Jt2(rt)-說a"fc3(w))/(說^zA;l(")-汰fl"W(rt))(3.15)fPa/wn2(w)==100.0"7anW(/0/說onife2(w)(3.16)3.7Func4a-"即時"決策中間標記可以通過根據式(3.17)和(3.18)對iParaml和iPamm2相對于閾值進行檢驗以作出關于幀n的隔行場序屬性的決策。(3.17<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3.5對"即時"隔行決策的說明可以根據公式(3.19)和(3.20)對iParaml和iParam2相對于閾值進行檢驗以作出關于幀n的逐行場序屬性的決策。WFtog2(")-"由3(3.20)根據表3.2來設定決策閾值pThreshl,并定義iParaml參數的接受帶。可以根據表3.6來解釋所得到的標記。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表3.6對"即時"逐行決策的說明。對隔行和逐行決策而設定的閾值確保了I和P為"真"的決策互斥,在下表3.15中給出了示例值。3.8Func5a-即時決策標記(iDFlag)根據表3.7來組合"即時"中間決策標記以給出單個"即時"決策標記iDFlag。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>表3.7組合的隔行/逐行決策標記使第n幀的即時決策標記iDFlag(n)進入"即時標記緩存區"iDFlag—buf,在其中將其與根據公式(3.21)和(3.22)的前K-l個即時標記值一起存儲。/Df7ag-6K/(;fc)-^K("l)"L2(3.21)辺/^一顧1)=類紹(")(3淵3.9Func5b-累計決策標記(TallyDecisionFlag,tDFlag)和即時輸出標記(InstantOutputFlag,iOFlag)在Func5b中對存儲在"即時標記緩存區"iDFlag—buf中的K個最新即時標記值進行處理以產生累計標記tDFlag。首先,對標記緩存區進行分析以找到在即時緩存區iDFlag一buf中各可能的iDFlag值(0...6)出現多少次。這根據式(3.23)執行。to^(i)-f;/l(iD^agi'-0..6(3.23)在式(3.24)中定義運算符fl,"')=1(f("i)(324)產生一組七個累計計數,如表3.8所示。iDFIag累計0=BFF失準逐行Tally(O)1=正確對準逐行Tally(l)2=TFF失準逐行Tally(2)3=BFF隔行Tally(3)4=隔行錯誤Tally(4)5=TFF隔行Tally(5)6=未知/低運動Tally(6)表3.8對即時累計結果的說明然后,對與"已知"狀態對應的六個即時累計計數進行分析以找到標記值tallyMax,其累計值是這六個值中的最大值且大于決策閾值TyThreshl。表3.9描述了該處理。_條件tallyMax(tally《k)>taHy(i))AND(tally(k)>TyThresh",晚,0站5kElse6表3.9TallyMax條件然后根據表3.10設定即時累計標記tDFlag。當對應累計值大于決策閾值TyThreshl時,該標記僅將索引返回"已知"場序條件(O^iDFlag《5),并且在緩存區中沒有其他"已知"或"錯誤"條件。條件tDFlagtally(tallyMax)+tally(6)-KtallyMaxElse6表3.10累計決策標記(tDFlag)Fmic5b還包括"即時間斷性"分析,這是用于在逐行內容中檢測間13<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表3,14錯誤標記wEFlag3.11輸出標記參數(wOFlag,wEFlag,iOFlag)輸出標記wEFlag和wOFlag反映了對場序屬性進行加窗分析的結果。在許多幀上對參數進行平均,并通過來自相同時段上逐幀"即時"結果的結果來改進(refine)這些參數。這樣,該分析對于重復的場序條件敏感,并且可以被認為是對一般內容屬性的可靠檢測器。輸出標記iOFlag僅基于對逐幀"即時"屬性的分析,并且對間斷性逐行場失準敏感。該標記所應對的事件不可能通過加窗分析而檢測到,因此該分析對潛在的可見錯誤給出了附加警告。然而,"即時"檢驗在本質上更容易受錯誤檢測的影響,并且應當被認為是對更可靠的加窗結果的補充警告標記。可能必須對這些標記進行進一步統計分析以滿足不同應用的要求。3.12設定和閾值決策閾值的選擇取決于該場序分析算法的預期用途。表3.15示出了適于對標準分辨率電視系統檢測潛在場序問題的一組閾值。15<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3.15標準分辨率電視的設定和閾值4算法功能和性能以下考慮第3節中描述的場檢測算法的主要方面的功能和性能。首先,在4.1和4.2節中考慮隔行和非重復幀逐行視頻的"即時"和"加窗"決策參數的屬性。然后在4.3節中,給出將"即時"和"加窗"參數組合起來的優點。4.1隔行視頻的決策參數屬性對圖12考慮隔行內容,B(n)的期望時間位置對于BFF在T(n-l)與T(n)之間,而對于TFF在T(n)與T(n+l)之間。如果在場之間有顯著運動,則可以通過逐幀比較Funcl產生的DIF值來確定場序。表4.1示出了TFF和BFF隔行視頻的期望DIF值。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表4.1隔行內容的期望DIF條件根據Funcl計算7個第2TFF隔行序列的連續幀的DIF值,并且在圖13中示出。可以看出,這些"即時"幀值廣泛滿足TFF檢驗條件。可以通過時間平均來解決參數的有噪聲本質,圖14示出了根據Func2應用的滑動20幀窗平均的來自圖13的內容。分別在圖15和16中與對應隔行決策閾值iThreshl和iThresh2—起示出了根據fimc3和Func3a計算出的相應"即時"和"加窗"決策參數。參數l旨在反映幾乎相同并且顯著小于剩余值的兩個DIF值的特征,參數2旨在反映最大和最小DIF值之差的總顯著性(overallsignificance)。通過(Func4)和(Func4a)對Paraml和Param2相對于閾值進行檢驗,作出第n幀的隔行類型的"即時"和"加窗"決策。隔行類型的成功檢測要求Parameterl低于iThreshl并且Parameter2大于iThresh2。從這些曲線可以看出,"加窗"(特別是對Parameterl)的優點是明顯的。4.2逐行內容(非重復幀)的決策參數屬性針對沒有重復幀的逐行內容考慮圖12,場B(n)應當與T(n)在時間上對準。然而,編輯/處理可能使得場B(n)與T(n-l)對準(BFF失準)或與T(n+1)對準(TFF失準)。如針對隔行內容提出的,如果在連續幀之間有顯著運動,則可以通過使用相同的DIF值比較來確定場對準。對于這樣的逐行內容,表4.2示出了逐行對準的期望DIF條件。B(n)對準檢驗注釋T(n-l)(DIF1"0)《DIF2〈DIF3BFF失準T(n)(DIF2,《(DIF1"DIF3)正確對準T(n+1)(DIF30)DIF2<DIF1TFF失準表4.2逐行內容的期望條件圖17示出了呈現期望條件(DIF2"0)《(DIF1"DIF3)的8秒正確對準逐行內容的"加窗"DIF值。圖18示出了TFF失準逐行內容的"加窗"DIF值,其中(DIF3"0)DIF2<DIF1。在19和20中分別示出了圖17和18的對應加窗參數值wParaml和wParam2。對于在幀之間具有顯著運動的逐行內容,wParam2"0的值清楚地將正確和錯誤對準的內容與隔行內容區分開。對于正確對準的逐行內容,由于排第一和排第二的差分值間隔很小,因此期望wParaml的值接近100%。然而,對于失準逐行內容,該特征不存在,期望范圍wParaml>25%可以用來向區分提供附加置信度。4.3組合"即時"和"加窗"參數隔行和非重復幀逐行視頻的"加窗"決策參數一般很穩定,從而能夠可靠地識別場序屬性。然而,包括場景剪切、快速漸變和快速搖攝的事件可能產生使得"加窗"參數在時間上不可靠的即時DIF值。圖21示出了在幀35周圍具有場景剪切的TFF隔行序列的DIF參數。圖22示出了等效的"即時"參數值,圖23是"加窗"參數。該內容的關鍵特征是幀35處的場景剪切,其導致了DIF1和DIF3測量中的顯著峰值。在場景剪切之前是從幀21起的低運動和運動減少時段,這是由在圖21中都接近O的三個DIF值反映出來。幀27到31的低運動不能設定式3.14中的"即時"運動標記,并且是通過在圖22中兩個"即時"決策參數都趨近于零來表示。例如這還出現在幀34、67、88、89處以及幀97以后。場景剪切的特點是進行"即時"分析后針對作為該剪切的一部分的那些幀返回的是"未知"分類而不是"已知的"錯誤分類。在圖22中可以觀察到該短時效果。然而,除了針對場景剪切和低運動幀以外,圖22還示出了對TFF隔行內容的相當好的"即時"分類。在圖23中清楚地示出了"加窗"的優點,TFF分類直到幀32和超過幀53是可靠和穩定的。然而,從幀33到52缺點很清楚,其中場景剪切處的相對大的DIF值在該窗的20幀時長期間具有失真的"加窗"參數。表4.3對此詳細示出,且并排示出了"即時"和"加窗"DIF值。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表4.3TFF隔行場景剪切的幀值表4.3還示出了場景剪切不僅使得后面的"加窗"DIF值失真,而且導致"加窗"決策wDFlag針對幀35以后返回了"1=正確對準逐行"的錯誤分類。第3節中描述的場序分類方法通過組合"即時"和"加窗"技術來解決場景剪切的問題(更一般地是高運動漸變和搖攝)。"即時"參數本質上更多變,但是與"加窗"參數相比對這樣的條件更穩健。表4.3示出了組合決策wOFlag拒絕了"加窗"分析wDFlag的錯誤分類。對二十分鐘TFF隔行標準分辨率電視進行了分析,并在圖24中給出了"加窗"和"組合"分類結果。可以看到,通過"組合"分析除去了"加窗"分析對逐行的少部分錯誤分類。4.4重復幀逐行內容具有重復幀的逐行內容(圖4)存在的特別問題是所檢驗的各底場可能與至少兩個頂場在時間上完全對準。圖25示出了正確對準的2x重復幀逐行內容的"即時"DIF值。由于所檢驗的各底場與對應頂場(或者前一頂場及下一頂場)在時間上對準,因此DIF2恒定地接近零,并且DIF1和DIF3在本質上是鋸齒形的。圖26示出了BFF失準2x重復幀內容的即時DIF值(圖8)。這里,對于每個幀DIF1"0并且DIF1DIF3,對于交替幀DIF2^DIF1并且DIF2&DIF3。這樣的規則幀重復要求對第3節中描述的"加窗"分析進行修改,這是因為根據式3.4到3.6對圖25和26中所示的DIF值進行時間平均將會是不明智的(sensible)。如果保證重復幀在本質上是規則的和一致的,則可以在"加窗"分析之前包含例如中值光滑的技術。然而,已經發現在隨機的場失準的情況下卡通內容經常具有時變的重復幀屬性。第3節中描述的技術旨在僅識別潛在的可見失準,而不是試圖對這種內容的所有區域進行分類。通過在"即時"標記緩存區中搜索潛在的有問題模式而在Func5b內實現了這一點。該技術得益于對逐行內容進行"即時"決策的高可靠性。針對目標TFF顯示而分析了具有可變重復幀和BFF失準的十分鐘標準分辨率逐行卡通內容。圖27示出了組合分析wOFlag和"即時間斷性"分析iOFlag的分類結果。可以看到,"即時間斷性"檢驗顯著增加了算法對不規則的有問題場失準的靈敏度。這一能力對處理變化程度的重復幀特別有用,而變化程度的重復幀是"加窗"分析不能很好地處理的情況。5.結論己經將這里描述的技術設計為針對逐行和隔行內容的隔行顯示來識別潛在的場序問題。使用滑動的3幀分析窗來生成用于得到對應"即時"和"加窗"決策參數的"即時"場差分測量集合和"加窗"場差分測量集合。將這些參數設計為反映逐行和隔行視頻序列的場序的關鍵識別特征。已經示出了"加窗"和"即時"分析的組合提供了既能應對隔行序列又能應對逐行序列的可靠分類技術。"組合"分析使得該技術對在場景剪切、高運動搖攝和漸變、或者在重復幀逐行內容的情況下的錯誤分類特別穩健。而且,針對不規則或間斷性問題而將僅"即時"檢驗包括進來增強了對重復幀逐行內容中的潛在問題的識別。6.參考文獻ITU-RRec.BT.601,"Studioencodingparametersofdigitaltelevisionforstandard4:3andwidescreen16:9aspectratios,"http:〃www.itu.int/rec/R-REG-BT.601/en.KahnandSanders,"Detectionofprogressiveframesinavideofieldsequence,"USPatent6563550,May13th2003.Casavant,Hurst,Perlman,IsnardiandAschwanden,"Video/film-modedetectorusingpatternsof2-fielddifferences",USPatent5317398,May1994.WestermanandModem,"Systemforidentifyingvideofieldsgeneratedfromfilmsources,"USPatent6157412,Dec2000.HondaandNagakubo,"Methodforidentifyinginputvideosignalandprocessingthevideosignal,"USPatent6154257,Nov2000.Swartz,"Filmsourcevideodetection,"USPatent6014182,Jan2000.Selby,"Methodandapparatusfordetectingmotionbetweenoddandevenfields,"USPatent6633612,Oct2003.Faroudja,XuandSwartz,"Motiondetectionbetweenevenandoddfieldswithin2:1interlacedtelevisionstandard,"USPatent5291280,March1994.ChristopherandCorrea,"MethodandAparatusforIdentifyingUSPatent5689301,Nov1997.20權利要求1、一種檢測視頻信號的場序的方法,該方法包括以下步驟接收連續的數字編碼的幀,各幀包括第一類型場的數據和第二類型場的數據;針對各第一類型場而生成-第一差分信號(DIF1),其代表該場與前一幀的第二類型場之間的差分;-第二差分信號(DIF2),其代表該場與同一幀的第二類型場之間的差分;-第三差分信號(DIF3),其代表該場與后一幀的第二類型場之間的差分;以及-根據所述差分信號的值而生成決策信號(wOFlag),該決策信號表示該場與同一幀的第二類型場的估計出的時間關系。2、根據權利要求l的方法,該方法包括以下步驟接收表示所聲稱的時間關系的信號(IDFO),將其與決策信號比較,以及在不匹配的情況下生成警告信號(wEFlag)。3、根據權利要求1或2的方法,其中所述決策信號還取決于關于第一類型的其他場而獲得的差分信號。4、根據權利要求3的方法,其中在多幀上對各差分信號求平均以產生相應的平均差分信號(wDIFl、wDIF2、wDIF3),并通過對所述平均差分信號進行分析來獲得所述決策信號(wOFlag)。5、根據權利要求3的方法,該方法包括以下步驟根據所述差分信號針對各第一類型場而生成即時決策信號,然后根據多幀上的即時決策信號而生成組合決策信號(tDFlag)。6、根據權利要求3的方法,其中在多幀上對各差分信號求平均以產生相應的平均差分信號(wDIFl、wDIF2、wDIF3),并通過對所述平均差分信號進行分析而獲得第一決策信號(wDFlag);并且該方法包括以下步驟根據所述差分信號針對各第一類型場而生成即時決策信號,然后根據多幀上的即時決策信號而生成第二決策信號(tDFlag);以及將所述第一決策信號和所述第二決策信號組合起來。全文摘要為了檢測視頻信號中的隔行錯誤,本發明的方法接收連續的數字編碼的幀,各幀包括第一類型場的數據和第二類型場的數據(即,頂場和底場,反之亦然)。該方法然后針對各第一類型場生成第一差分信號(DIF1),其代表該場與前一幀的第二類型場之間的差分;第二差分信號(DIF2),其代表該場與同一幀的第二類型場之間的差分;第三差分信號(DIF3),其代表該場與后一幀的第二類型場之間的差分。然后,根據差分信號的值,生成決策信號(wOFlag),該決策信號表示該場與同一幀的第二類型場的估計出的時間關系。可以將該時間關系與表示所聲稱的時間關系的信號(IDFO)進行比較,并在不匹配的情況下生成警告信號(wEFlag)。文檔編號H04N5/44GK101690177SQ200880015053公開日2010年3月31日申請日期2008年4月11日優先權日2007年5月9日發明者安德魯·戈登·戴維斯申請人:英國電訊有限公司