JP4843361B2 - ３２プルダウンシーケンスの検出装置、及び検出方法 - Google Patents

Description

本発明は、３２プルダウンにより６０フィールドに変換されたテレシネ映像に対してレピートフィールドを検出する検出装置、及び検出方法に関する。詳しくは、３２プルダウンシーケンスを高い信頼度で検出するようにした検出装置等に関する。

従来から、２４フレームのプログレッシブ（順次）方式による映像（シネマ映像）を、６０フィールドのインターレース（飛び越し）方式による映像（テレシネ映像）に変換する場合に、３２プルダウンと呼ばれる変換処理が行われている。

３２プルダウンは、シネマ映像に対して、５フィールドに１回、２フィールド前のフィールドを繰り返すことで、テレシネ映像への変換を実現している（例えば、以下の特許文献１）。

これにより、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）に収録されたシネマ映像をＮＴＳＣ方式のＴＶ信号として表示装置に転送でき、また、シネマ映像をＮＴＳＣ方式のＴＶ信号として放送局から送出することができる。

一方、ＤＶＤから転送され、或いは、放送局から送出された６０フィールドのテレシネ映像を６０フレームのプログレッシブ方式の表示装置に表示させる場合、３２プルダウンシーケンスの検出（とくに、３２プルダウンにより繰り返されたフィールド（以下、レピートフィールド）の検出）を行い、インターレース映像からプログレッシブ映像への変換（ＩＰ（Interlace to Progressive）変換）を行うようにしている。

ＩＰ変換は、例えば、６０フィールドのテレシネ映像に対して、検出されたレピートフィールドを削除する等により、一旦、元の２４フレームのプログレッシブ映像に変換する。そして、各フレームに対して１フレームおきに２フレーム繰り返し、３フレーム繰り返しを行うことで、プログレッシブ映像に変換している。

図１２（Ａ）及び同図（Ｂ）は、ＩＰ変換を行って、テレシネ映像を６０フレームのプログレッシブ映像として表示装置に表示させる場合のシステム構成例を示す図である。

図１２（Ａ）は、ＤＶＤから再生されたテレシネ映像をＤＶＤプレーヤー１００にてＩＰ変換して表示装置１１０に表示させる場合のシステム構成例を示す図である。

ＤＶＤプレーヤー１００には、圧縮等により符号化されたテレシネ映像を復号化するデコーダ１０１と、復号化されたテレシネ映像をＩＰ変換するコンバータ１０２とを有する。レピートフィールドの検出は、コンバータ１０２内で行われる。

また、図１２（Ｂ）は、放送局１２０から送出されたテレシネ映像をＩＰ変換して表示装置１４０、１５０に表示させる場合のシステム構成例を示す図である。

放送局１２０には、３２プルダウンの変換を行うコンバータ１２１と、圧縮等の符号化を行うエンコーダ１２２とを有する。

コンバータ１２１により、シネマ映像からテレシネ映像に変換され、アナログ放送として家庭等の表示装置１５０に出力される。また、テレシネ映像は、エンコーダ１２２により圧縮等の符号化が行われ、デジタル放送として、アンテナ１３０を介して表示装置１４０に出力される。

ＩＰ変換は、デジタル放送の場合、デコーダ１３１又は表示装置１４０で行われ、アナログ放送の場合、表示装置１５０で行われることになる。

ＩＰ変換の際には、レピートフィールドを検出することが重要である。従来では、例えば、入力されたテレシネ映像に対して、前後のフィールド間で各画素の差分値を求め、その差分値を重複閾値及び非重複閾値とを夫々比較することで、レピートフィールドの検出を行うようにしたものがある（例えば、前述の特許文献１）。

また、フィールド期間ごとに累積加算した差分値と閾値とを比較してレピートフィールドを検出するようにしたものもある（例えば、以下の特許文献２）。
特開２００２−３５４４３１号公報 特開平１０−６５９６４号公報

しかし、特許文献１や特許文献２によるレピートフィールドの検出であっても、例えば、放送局から放送されたテレシネ映像をＩＰ変換すると、ノイズの影響により、高画質にプログレッシブ映像を表示できない問題があった。

図１２（Ｂ）の例では、アナログ放送の場合、空気等の影響により、受信したテレシネ映像にはノイズが発生する。デジタル放送の場合、復号化しても、符号化ノイズ等により符号化前のテレシネ映像は完全には再現できない。特に、符号化が非可逆変換の場合、顕著である。

更に、ＤＶＤプレーヤーにてＩＰ変換する場合（図１２（Ａ）参照）と、放送局からのＮＴＳＣ信号をＩＰ変換する場合（図１２（Ｂ）参照）とで、ノイズの特性が大きく異なり、レピートフィールドを検出できないという問題もあった。

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、３２プルダウンにより変換されたインターレース方式のテレシネ映像から高精度にレピートフィールドを検出することのできる、３２プルダウンシーケンスの検出装置、及び検出方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、入力されたインターレース映像に対してフレーム間の差分分布情報を生成する差分分布情報生成部と、前記差分分布情報とｎ種類の判定条件から、ｎ種類の情報テーブルを作成する情報テーブル作成部と、前記情報テーブルの過去ｍフィールド分の情報から、３２プルダウンシーケンスを検出する検出装置であることを特徴とする。

また、本発明は、前記検出装置において、前記生成された差分分布情報を１フィールド分累積する累積カウンタを更に備え、前記情報テーブル作成部は、前記累積カウンタで累積された１フィールド分の前記差分分布情報と前記判定条件とから前記情報テーブルを作成することを特徴とする。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記情報テーブルから、現在のフィールドと５フィールド前のフィールドとに対して前記レピートフィールドを示す情報が前記情報テーブルに記憶され、その間のフィールドに対してレピートフィールドではないその他のフィールドを示す情報が前記情報テーブルに記憶されているときに、前記現在のフィールドは前記レピートフィールドであると判定する判定部を備えることを特徴とする。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記情報テーブル作成部は、前記差分分布情報のみに基づいて前記各フィールドが前記ノイズ有りか否かを判断することを特徴とする。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記判定部は、前記情報テーブルに前記レピートフィールドを示す情報が連続して記憶されているとき、現在のフィールドは静止画であると判定することを特徴とする。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記判定部により静止画と判定されたとき、前記入力されたインターレース映像に対して動き補償制御を行う動き補償制御部を更に備えることを特徴する。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記ｎは「５」であり、前記情報テーブル作成部は、前記差分分布情報と５種類の閾値とを比較して前記情報テーブルを作成することを特徴とする。

更に、本発明は、前記検出装置において、前記情報テーブルには、現在のフィールドと過去１０フィールドの１１フィールド分の情報が記憶されることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために本発明は、入力されたインターレース映像に対してフレーム間の差分分布情報を生成し、前記差分分布情報とｎ（ｎは整数）種類の判定条件から、ｎ種類の情報テーブルを作成し、前記情報テーブルの過去ｍ（ｍは５以上の整数）フィールド分の情報から、３２プルダウンシーケンスを検出する検出方法であることを特徴とする。

本発明によれば、３２プルダウンにより変換されたインターレース方式のテレシネ映像から高精度にレピートフィールドを検出することのできる、３２プルダウンシーケンスの検出装置、及び検出方法を提供することができる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

図１は、本発明が適用される３２プルダウンシーケンスの検出装置１の構成例を示す図である。図１に示すように、検出装置１は、３つのフィールドメモリ１１〜１３と、画素差分絶対値減算器２０と、絶対値差分比較器３０と、累積加算器４０と、フラグ情報作成処理部５０と、レピートフィールド判定部６０、及び３２トランスフォーム（Ｔｒａｓｎｆｏｒｍ）制御部７０を備える。

３つのフィールドメモリ１１〜１３は、時間的に連続する３フィールド分の入力画像（Ｆ（ｔ）、Ｆ（ｔ−１）、Ｆ（ｔ−２）：ｔは時間）を各々記憶する。尚、入力画像は、３２プルダウン後の６０フィールドのインターレース映像（レピートフィールドを含むテレシネ映像）である。

画素差分絶対値減算器２０は、現在のフィールド画像（Ｆ（ｔ））と２フィールド前のフィールド画像（Ｆ（ｔ−２））とをフィールドメモリ１１、１３から読み出し、同一画素位置の階調値を減算して、差分絶対値（フレーム間差分）を抽出する。

図２に示すように、フィールド単位に、各画素の奇数フィールド（トップフィールド）同士、又は偶数フィールド（ボトムフィールド）同士のフレーム間差分の分布を検出するためである。画素差分絶対値減算器２０により、フレーム間差分分布情報が生成される。

画素位置を（ｘ、ｙ）で表わすと、画素差分絶対値減算器２０では、以下の数式を演算する。

差分絶対値（ｄｉｆｆ）＝ａｂｓ（Ｆ（ｔ、ｘ、ｙ）−Ｆ（ｔ−２、ｘ、ｙ）） ・・・（１）
絶対値差分比較器３０は、抽出した差分絶対値と５つの閾値とを比較してその比較結果を出力する。

第１の閾値（Ｓ１１＿ＴＨ）は、差分絶対値が４階調差以内に存在するかをみるための閾値である。入力画像にノイズが含まれているか否かを判定するとともにレピートフィールドを判定するための使用される閾値である。例えば、第１の閾値（Ｓ１１＿ＴＨ）の値は「５」である。

第２の閾値（Ｓ１２＿ＴＨ）は、差分絶対値が１６階調差以降に存在しないか否かをみるための閾値である。入力画像にノイズが無い場合で、レピートフィールドか否かを判定するために使用される閾値である。例えば、第２の閾値（Ｓ１２＿ＴＨ）の値は「１５」である。

第３の閾値（Ｓ２１＿ＴＨ）は、差分絶対値が３２階調以降に存在しないか否かをみるための閾値である。入力画像にノイズが無く、レピートフィールド以外のその他のフィールドを判定するために使用される閾値である。例えば、第３の閾値（Ｓ２１＿ＴＨ）の値は「３１」である。

第４の閾値（Ｓ２２＿ＴＨ）は、差分絶対値が６０階調以降に存在しないか否かをみるための閾値である。入力画像にノイズがあり、レピートフィールドを判定するために使用される閾値である。例えば、第４の閾値（Ｓ２２＿ＴＨ）の値は「５９」である。

第５の閾値（Ｓ３１＿ＴＨ）は、差分絶対値が８０階調以降に存在しないか否かをみるための閾値である。入力画像にノイズがあり、レピートフィールド以外のその他のフィールドを判定するために使用される閾値である。例えば、第５の閾値（Ｓ３１＿ＴＨ）の値は、「７９」である。

絶対値差分比較器３０は、これら５つの閾値と差分絶対値とを夫々比較する。即ち、差分絶対値をｙ＿ｄｉｆｆとすると、第１の閾値（Ｓ１１＿ＴＨ）に対して、
Ｓ１１＿ＴＨ＞ｙ＿ｄｉｆｆ ・・・（２）
を満たす画素があるか否かを比較する。第２の閾値（Ｓ１２＿ＴＨ）乃至第５の閾値（Ｓ３１＿ＴＨ）に対しては、
Ｓ１２＿ＴＨ＜ｙ＿ｄｉｆｆ ・・・（３）
Ｓ２１＿ＴＨ＜ｙ＿ｄｉｆｆ ・・・（４）
Ｓ２２＿ＴＨ＜ｙ＿ｄｉｆｆ ・・・（５）
Ｓ３１＿ＴＨ＜ｙ＿ｄｉｆｆ ・・・（６）
を満たす画素があるか否かを夫々比較することになる。

絶対値差分比較器３０は、式（２）乃至式（６）を満たす画素があれば、各々「１」を出力する。尚、本実施例において、絶対値差分比較器３０は、式（２）乃至式（６）により、各閾値と差分絶対値とを比較するため、全部で５つの絶対値差分比較器３０で構成される。

累積加算器４０は、絶対値差分比較器３０の出力結果を１フィールド分累積加算する。即ち、累積加算器４０は、１フィールド分の画素に対して、式（２）乃至式（６）を満たす画素数をカウントし、そのカウント値（夫々、Ｓ１１ＣＯＵＮＴ、Ｓ１２ＣＯＵＮＴ、Ｓ２１ＣＯＵＮＴ、Ｓ２２ＣＯＵＮＴ、Ｓ３１ＣＯＵＮＴ）を出力する。

尚、本実施例では、累積加算器４０は、前段の絶対値差分比較器３０に対応して５つの累積加算器４０で構成される。

フラグ情報作成処理部５０は、各カウント値（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ等）から、入力画像の各フィールドが（詳細には、現在のフィールドＦ（ｔ）が）、ノイズ無しのレピートフィールドか、ノイズ無しのその他のフィールドか、ノイズ有りのレピートフィールドか、ノイズ有りのその他のフィールドか、を夫々示す、フラグ情報テーブルを作成する。

フラグ情報テーブルの例を図３（Ａ）に示す。フラグ情報テーブルは、フィールドごとに、ノイズ無しレピートフィールドか否かを示す項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］と、ノイズ無しその他のフィールドか否かを示す項目［Ｆｉｅｌｄ］［１］と、ノイズ有りレピートフィールドか否かを示す項目［Ｆｉｅｌｄ］［２］と、ノイズ有りその他のフィールドか否かを示す項目［Ｆｉｅｌｄ］［３］とから構成される。

フラグ情報作成処理部５０は、入力画像のフィールドがノイズ無しレピートフィールドと判断すると、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］に「１」を設定（書き込み）し、他の項目には「０」を設定する。同様に、該当する各項目に「１」が設定される。これらはフィールド単位で判断される。

具体的には、以下のように判断する。まず、４階調差以内のカウント値（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ）から差分値割合（Ｓｕｍ）を算出する。算出式は、
差分値割合（Ｓｕｍ）＝（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ／（１フィールド分の総画素数））＊１００ ・・・（７）
を用いる。この差分値割合Ｓｕｍは、フレーム間において、「４」階調以内の画素の占める割合を示している。

そして、式（７）から差分値割合（Ｓｕｍ）が「９９％」以上で、かつ、カウンタ値（Ｓ１２ＣＯＵＮＴ）が「０」（１６階調以降に差分絶対値が存在しない、即ち、１６階調以降にフレーム間差分が存在しない）のとき、ノイズ無しのレピートフィールドと判断し、フラグ情報テーブルの［Ｆｉｅｌｄ］［０］に１（ノイズ無しのレピートフィールドを示す）を設定する。

このように、差分値割合Ｓｕｍ（フレーム間差分割合）とカウント値（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ等）との組み合わせにより、入力画像の各フィールドがノイズ無しのレピートフィールドか、ノイズ有りのレピートフィールドか、等を判断している。その理由を以下に示す。

図４（Ａ）及び同図（Ｂ）は、フレーム間差分（差分絶対値）に対する１フィールド分の画素数の統計分布図である。ともに、横軸がフレーム間差分値、縦軸が画素数を示す。

図４（Ａ）は、ノイズ無し時のフレーム間差分分布図である。同図に示すように、ノイズ無しのときであってレピートフィールドの場合、領域Ａに各画素が存在する。

即ち、かかるフィールドの場合、フレーム間差分は「１５」以内に略すべての画素が存在する。そして、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合は、同図に示すように、統計上「９９％」以上であった。

つまり、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合（差分値割合Ｓｕｍ）が「９９％」以上で、かつ、フレーム間差分値が「１６」階調以上となる画素がなければ、現在のフィールドＦ（ｔ）は、ノイズが無く、かつ、レピートフィールドと判断することができる。

言い換えると、式（７）の差分絶対値Ｓｕｍが「９９％」以上で、式（３）を満たすカウント値Ｓ１２ＣＯＵＮＴが「０」のとき、当該フィールドは、ノイズが無く、かつ、レピートフィールドと判断できる。

上述した第２の閾値（Ｓ１１＿ＴＨ）を「１５」としたのは、図４（Ａ）に示すフレーム間差分値「１５」に対応させるためである。

同様に、図４（Ａ）の領域Ｂには、ノイズ無しのフィールドで、レピートフィールド以外のその他のフィールドの各画素が存在する。統計上、かかるフィールドの場合、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合は「９０％」以下（実際には、「８０％」から「９０％」に収まる）である。

従って、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合（差分値割合Ｓｕｍ）が「９０％」以下、又は、フレーム間差分値が「１６」階調以降となる領域に画素が存在すれば、現在のフィールドＦ（ｔ）は、ノイズ無しのフィールドでその他のフィールドと判断することができる。

本実施例では、現在のフィールドＦ（ｔ）がノイズ無しでその他のフィールドを確実に判断するために、フレーム間差分値が「３２」階調以降に画素が存在しないか否かで判断する。

つまり、式（７）の差分値割合Ｓｕｍが「９０％」以下、又は、式（４）を満たすカウント値Ｓ２１ＣＯＵＮＴが「０」でなければ、現在のフィールドＦ（ｔ）は、ノイズ無しのフィールドで、レピートフィールドではないその他のフィールドと判断できる。第３の閾値（Ｓ２１＿ＴＨ）を「３１」としたのは、この理由による。

一方、図４（Ｂ）はノイズ有り時のフレーム間差分の分布図を示す。領域Ｃには、現在のフィールドＦ（ｔ）が、ノイズ有りのフィールドで、レピートフィールドの場合の各画素が存在する。統計上、かかるフィールドの場合、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合は「７０％」以上であり、「６０」階調以上にはフレーム間差分は存在しない。

従って、式（７）の差分値割合Ｓｕｍが「７０％」以上であり、式（５）を満たすカウント値Ｓ２２ＣＯＵＮＴが「０」のとき、現在のフィールドＦ（ｔ）は、ノイズ有りのフィールドで、レピートフィールドと判断できる。第４の閾値（Ｓ２２＿ＴＨ）を「５９」としたのはこのためである。

また、領域Ｄには、現在のフィールドＦ（ｔ）がノイズ有りのフィールドで、レピートフィールドでないその他のフィールドの各画素が存在する。統計上、フレーム間差分が「４」階調以内に占める割合は「６０％」以下である。

従って、差分値割合Ｓｕｍが「６０％」以下、又は、フレーム間差分値が「６０」階調以上の領域に画素が存在すれば、現在のフィールドＦ（ｔ）はノイズ有りのその他のフィールドと判断できる。

本実施例では、現在のフィールドＦ（ｔ）がノイズ有りでその他のフィールドであること、を確実に判断するために、フレーム間差分値が「８０」階調以降に画素が存在しないか否かで判断する。

従って、式（７）の差分値割合Ｓｕｍが「６０％」以下、又は、式（６）を満たすカウント値Ｓ３１ＣＯＵＮＴが「０」でない場合、現在のフィールドＦ（ｔ）はノイズ有りで、その他のフィールドと、判断することができる。

このように、本実施例では、フラグ情報テーブル作成のため、フレーム間差分割合（差分値割合Ｓｕｍ）から、現在のフィールドＦ（ｔ）はノイズ有りかノイズ無しかを判断するとともに、ノイズ有り又は無しにより、フレーム間差分値（つまり、第１乃至第５の閾値）を異ならせて、レピートフィールドかその他のフィールドかを判断している。

フレーム間差分割合にて、ノイズ有り無しを判断するようにしたのは、前述のように、ノイズ無しの場合のフレーム間差分割合は、統計上（又は実験の結果）、「８０％」から「９０％」に収まるからである。上述した差分値割合Ｓｕｍを示す各値は、この統計上の値から、確実にノイズ有り無しを判断するため、余裕を持たせて、「９０％」や「７０％」等としている。

尚、差分値割合Ｓｕｍの各値は一例であり、それ以外の値でもよい。従って、例えば、差分値割合Ｓｕｍが「９８％」以下又はカウント値Ｓ２１ＣＯＵＮＴが「０」でないとき、ノイズ無しのその他のフィールドと判断し、差分値割合Ｓｕｍが「６５％」以上でかつカウント値Ｓ２２ＣＯＵＮＴが「０」でないとき、ノイズ有りのレピートフィールドと判断し、差分値割合Ｓｕｍが「６４％」以下又はカウント値Ｓ３１ＣＯＵＮＴが「０」でないときに、ノイズ有りのその他のフィールドと判断してもよい。

フラグ情報作成処理部５０では、かかる判断に基づいて、フラグ情報テーブルの各項目にフィールド毎に各値を記憶する。尚、本実施例では、ノイズ無しの場合と、ノイズ有りの場合の、２つのフラグ情報テーブルを持たせるようにしている。その例を、夫々、図３（Ｂ）及び同図（Ｃ）に示す。

レピートフィールド判定部６０は、作成されたフラグ情報テーブルから、レピートフィールドか否かを判定する。前述したノイズ無しレピートフィールドか否か等の判断は、実際には、このレピートフィールド判定部６０で判定される。

尚、本実施例では、フラグ情報テーブルには、現在のフィールドと過去１０フィールドの、全部で１１フィールド分の情報を記憶するようにしている。

これは、３２プルダウンにより、入力画像には５フィールドに１回レピートフィールドが繰り返され、このシーケンスを検出して初めて、レピートフィールドか否かを検出することができるからである。また、過去５フィールドのみでレピートフィールドの検出を行い、その後ＩＰ変換により６０フレームのプログレッシブ映像を表示させると、映像が”くし”状に表示され画質劣化が生じる結果が得られた。従って、３２プルダウンのシーケンスの誤検出を防ぐとともに、画質劣化を防ぐため、シーケンスに幅を持たせるべく、過去１０フィールド分の情報を記憶している。

図５は、ノイズ無しの場合のフラグ情報テーブルの例を示す図である。図中、左側の２つの項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］と［Ｆｉｅｌｄ］［１］に着目すると、現在のフィールド（図中、最上段）は、夫々「１」「０」、そして、過去４フィールド連続して、「０」「１」となっている。更に、過去５フィールド目は「１」「０」となっている。

従って、レピートフィールド判定部６０は、情報テーブルから、過去４フィールド、「０」「１」が繰り返され、過去５フィールド目が「１」「０」となる３２プルダウンのシーケンスが２回繰り返されていることを確認して、現在のフィールドがレピートフィールドであることを判断している。

図６は、ノイズ有りの場合のフラグ情報テーブルの例である。この場合も、図中右側の２つの項目［Ｆｉｅｌｄ］［２］と［Ｆｉｅｌｄ］［３］に着目して、全く同様に判断できる。

３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御部７０は、レピートフィールド判定部６０の判定結果に基づいて、６０フィールドのプログレッシブ映像を出力する。この３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御部７０により、実際にＩＰ変換が行われる。

本制御部７０は、例えば、レピートフィールドの判定により、レピートフィールドの対となるフィールドを、時間軸で後のフィールドとするのではなく、前のフィールドとし、レピートフィールドと前のフィールドとを組み合わせて１つのフレームとして出力する。このような組み合わせにより、入力映像と同質の画質劣化のない出力映像を得ることができるからである。そして、レピートフィールドの無い６０フレームのプログレッシブ映像が出力される。勿論、画質劣化が生じなければそれ以外の組み合わせでもよい。

図７乃至図１０は、本検出装置１で実行される処理の動作を示すフローチャートの例である。

図７は、処理全体のフローチャートの例である。処理が開始されると（Ｓ１０）、統計情報抽出処理を行う（Ｓ２０）。

統計情報抽出処理とは、画素差分絶対値減算器２０においてフレーム間差分値（差分絶対値ｄｉｆｆ）を演算し（式（１）を演算）、絶対値差分比較器３０において各閾値と比較し（式（２）乃至式（６）を演算）、累積加算器４０において１フィールド分のカウント値（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ等）を得る処理である。

次いで、フラグ情報作成処理部５０において、フラグ情報テーブル作成処理を実行する（Ｓ３０）。フラグ情報作成処理の詳細を図８に示す。

まず、本作成処理が開始されると（Ｓ３１）、統計情報（カウンタ値）を読み出す（Ｓ３２）。フラグ情報作成処理部５０は、累積加算器４０で累積した各カウンタ値（Ｓ１１ＣＯＵＮＴ等）を読み出す。

そして、カウント値Ｓ１１ＣＯＵＮＴから式（７）を演算して、フレーム間差分割合Ｓｕｍを求め、差分割合Ｓｕｍが「９９％」以上で、かつ、カウント値Ｓ１２ＣＯＵＮＴが「０」であるか否かが判断される（Ｓ３３）。この条件を満たせば（ＹＥＳ）、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］に「１」を記憶する（Ｓ３４）。そうでないとき（Ｓ３３でＮＯ）、当該項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］に「０」を記憶する（Ｓ３６）。その後、本作成処理は終了する（図９のＳ３５）。

一方、差分割合Ｓｕｍが「９０％」以下、又は、カウント値Ｓ２１ＣＯＵＮＴが「０」でないか否かも判断される（Ｓ３７）。この条件を満たせば（ＹＥＳ）、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［１］に「１」をセットし（Ｓ３８）、そうでないと（Ｓ３７でＮＯ）、「０」をセットする（Ｓ３９）。そして、本作成処理は終了する（Ｓ３５）。

また、差分割合Ｓｕｍが「７０％」以上で、かつ、カウント値Ｓ２２ＣＯＵＮＴが「０」であるか否かも判断される（図９のＳ４０）。この条件を満たせば（ＹＥＳ）、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［２］に「１」をセットし（Ｓ４１）、そうでないと（Ｓ４０でＮＯ）、「０」をセットする（Ｓ４２）。そして、本作成処理は終了する（Ｓ３５）。

更に、差分割合Ｓｕｍが「６０％」以下、又は、カウント値Ｓ３１ＣＯＵＮＴが「０」でないか否かも判断される（Ｓ４３）。この条件を満たせば（ＹＥＳ）、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［３］に「１」をセットし（Ｓ４４）、そうでないと（Ｓ４３でＮＯ）、「０」をセットする（Ｓ４５）。そして、本作成処理は終了する（Ｓ３５）。

図７に戻り、次いで、レピートフィールド判定部６０において、レピートフィールド検出処理が実行される（Ｓ５０）。レピートフィールド検出処理の詳細を図１０に示す。

本検出処理が開始されると（Ｓ５１）、フラグ情報テーブルが読み出される（Ｓ５２）。そして、フラグ情報テーブルから、現在のフィールドがノイズ無しかノイズ有りかを検出する（Ｓ５３）。

フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］又は項目［Ｆｉｅｌｄ］［１］にフラグ「１」が記憶されていれば、ノイズ無しのフィールド、項目［Ｆｉｅｌｄ］［２］又は項目［Ｆｉｅｌｄ］［３］にフラグ「１」が記憶されていれば、ノイズ有りのフィールド、と判断できる。

ノイズ有りのとき（ＹＥＳ）、ノイズ無し時の情報テーブルで、過去Ｎフィールド分の情報を参照する（Ｓ５５）。３２プルダウンのシーケンスを検出するためである。

そして、５フィールドに１回レピートフィールドを示すフラグが有り、かつ、その間にその他のフィールドを示すフラグが４つ連続しているか否か判断する（Ｓ５５）。この条件を満たせば（ＹＥＳ）、現在のフィールドはノイズ無しのレピートフィールドと判断する（Ｓ５６）。そして、本検出処理が終了する（Ｓ５７）。

一方、条件を満たさないと（Ｓ５５でＮＯ）、現在のフィールドはノイズ無しのその他のフィールドと判断する（Ｓ５８）。そして、本検出処理が終了する（Ｓ５７）。

また、現在のフィールドがノイズ有りのとき（Ｓ５３でＮＯ）、ノイズ有りのフラグ情報テーブルのうち、過去Ｎフィールドを参照する（Ｓ５９）。そして、５フィールドに１回レピートフィールドを示すフラグがあり、かつ、その間にその他のフィールドを示すフラグが４つ連続しているか否か判断する（Ｓ６０）。

この条件を満たせば（ＹＥＳ）、現在のフィールドはノイズ有りのレピートフィールドと判断する（Ｓ６１）。そうでないと（Ｓ６０でＮＯ）、現在のフィールドはノイズ有りのその他のフィールドと判断する（Ｓ６２）。そして、本検出処理が終了する（Ｓ５７）。

本検出処理では、ノイズ有りの場合とノイズ無しの場合の２つ情報テーブルがあるため、Ｓ５３において、ノイズの有り無しを判断し、その後夫々で２つの同様の処理を実行するようにしている。

図７に戻り、次いで、３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御部７０において、Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御が行われる（Ｓ７０）。検出したレピートフィールドに対して、時間軸で前のフィールドに組み合わせる等によりＩＰ変換したフレームを作成する処理が行われる。

そして、全体の処理が終了する（Ｓ８０）。

このように、差分値割合Ｓｕｍとカウント値（Ｓ１２ＣＯＵＮＴ等）とから、フラグ情報テーブルを作成し、当該テーブルの過去Ｎフィールドを参照し、３２プルダウンシーケンスを検出して初めて現在のフィールドがレピートフィールドか否かを検出しているため、高精度にレピートフィールドを検出できる。

更に、検出したレピートフィールドに基づいて３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御により６０フレームのプログレッシブ映像を生成するようにしたので、入力映像と同質の画質劣化のない出力映像を得ることができる。

図１１は、他の検出装置１の構成例を示す図である。図１の検出装置１と異なるのは、３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御部７０に替えて、動き補償制御部８０を設けている点である。

上述した例において、入力画像が静止画の場合、フラグ情報テーブルの項目［Ｆｉｅｌｄ］［０］と［Ｆｉｅｌｄ］［１］には、ノイズ無しレピートフィールドと同じ「１」「０」が連続して数フィールド記憶される。

本実施例では、「５」フィールド連続して「１」「０」が記憶されると、レピートフィールド判定部６０において、その連続したフィールドは静止画のフィールドであると判定する。勿論、「５」フィールド以外のフィールド数が記憶されていても、静止画のフィールドと判定してもよい。

一方、そのように静止画と判定されたフィールドに対して３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御を行うと、通常６フィールド目が破綻して出力画像に画質劣化が生じる。

そこで、図１１に示すように、静止画のフィールドと判定すると、３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御をやめて、当該フィールドに対して動き補償制御を行い、画質劣化を防ぐようにしている。

動き補償は、例えば、画像中で動きベクトルを検出して、その情報から予測誤差を補正して正しい画像を得るようにするものである。かかる動き補償は公知の構成、動作により実現できる。

図１１に示す例においても、上述した例と同様の作用効果を奏する。

上述した例において、第１の閾値（Ｓ１１＿ＴＨ）等の具体的な値として「５」等として説明した。勿論、これは一例であり、図４（Ａ）及び同図（Ｂ）に示す、フレーム間差分分布を満たす値であれば、どのような閾値であっても、上述した例と同様に実施可能で、同様の作用効果を奏する。

また、上述した例において、入力画像の階調値を「８」ビット（「２５６」階調）として説明した。勿論、それ以外のビット数（階調数）を有する入力画像であっても実施可能であり、同様の作用効果を奏する。

尚、本検出装置１は、例えば、パーソナルコンピュータなどの情報機器や、液晶テレビなどの表示装置など、プログレッシブ方式の映像を表示できる機器に適用して好適である。

以上まとめると付記のようになる。
（付記１）
入力されたインターレース映像に対してフレーム間の差分分布情報を生成する差分分布情報生成部と、
前記差分分布情報とｎ（ｎは整数）種類の判定条件から、ｎ種類の情報テーブルを作成する情報テーブル作成部と、
前記情報テーブルの過去ｍ（ｍは５以上の整数）フィールド分の情報から、３２プルダウンシーケンスを検出することを特徴とする検出装置。
（付記２）
更に、前記生成された差分分布情報を１フィールド分累積する累積カウンタを備え、
前記情報テーブル作成部は、前記累積カウンタで累積された１フィールド分の前記差分分布情報と前記判定条件とから前記情報テーブルを作成する、ことを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記３）
更に、前記情報テーブルから、現在のフィールドと５フィールド前のフィールドとに対して前記レピートフィールドを示す情報が前記情報テーブルに記憶され、その間のフィールドに対してレピートフィールドではないその他のフィールドを示す情報が前記情報テーブルに記憶されているときに、前記現在のフィールドは前記レピートフィールドであると判定する判定部を備えることを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記４）
前記情報テーブル作成部は、前記差分分布情報のみに基づいて前記各フィールドが前記ノイズ有りか否かを判断する、ことを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記５）
前記判定部は、前記情報テーブルに前記レピートフィールドを示す情報が連続して記憶されているとき、現在のフィールドは静止画であると判定する、ことを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記６）
更に、前記判定部により静止画と判定されたとき、前記入力されたインターレース映像に対して動き補償制御を行う動き補償制御部を備える、ことを特徴する付記５記載の検出装置。
（付記７）
前記ｎは「５」であり、前記情報テーブル作成部は、前記差分分布情報と５種類の閾値とを比較して前記情報テーブルを作成する、ことを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記８）
前記情報テーブルには、現在のフィールドと過去１０フィールドの１１フィールド分の情報が記憶される、ことを特徴とする付記１記載の検出装置。
（付記９）
入力されたインターレース映像に対してフレーム間の差分分布情報を生成し、
前記差分分布情報とｎ（ｎは整数）種類の判定条件から、ｎ種類の情報テーブルを作成し、
前記情報テーブルの過去ｍ（ｍは５以上の整数）フィールド分の情報から、３２プルダウンシーケンスを検出する、
ことを特徴とする検出方法。

検出装置の全体構成例を示す図である。 フレーム間差分を抽出するときの原理図を示す図である。 図３（Ａ）乃至同図（Ｃ）はフラグ情報テーブルの例を示す図である。 図４（Ａ）及び同図（Ｂ）はフレーム間差分の分布図を示す図である。 フラグ情報テーブルの例を示す図である。 フラグ情報テーブルの例を示す図である。 全体処理の動作を示すフローチャートの例である。 フラグ情報テーブル作成処理の動作を示すフローチャートの例である。 フラグ情報テーブル作成処理の動作を示すフローチャートの例である。 レピートフィールド検出処理の動作を示すフローチャートの例である。 他の検出装置の全体構成例を示す図である。 図１１（Ａ）は２４Ｈｚの信号をＤＶＤプレーヤーにて６０Ｈｚに変換しＤＶＤ再生として表示する場合の構成例、同図（Ｂ）はＮＴＳＣ信号をデコードして表示する場合の構成例を示す図である。

符号の説明

１ 検出装置
１１〜１３ フィールドメモリ
２０ 画素差分絶対値減算器
３０ 絶対値差分比較器
４０ 累積加算器
５０ フラグ情報作成処理部
６０ レピートフィールド判定部
７０ ３２Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ制御部
８０ 動き補償制御部
１００ ＤＶＤプレーヤー
１１０、１４０、１５０ 表示装置
１２０ 放送局
１３０ アンテナ
Ｆ（ｔ） 現在のフィールド

Claims (3)

1. 入力されたインターレース映像信号に対して画素毎にフレーム間の差分絶対値を演算し、前記差分絶対値と複数の閾値とをそれぞれ比較して、前記閾値毎の比較結果を１フィールド分累積加算して複数のカウント値を生成する差分分布情報生成部と、
   前記複数のカウント値に基づいて現フィールドの前記インターレース映像信号にノイズが含まれているか否か及び前記現フィールドはレピートフィールドか否かを検出し、前記ノイズが含まれていることを検出したとき第１の情報テーブルに対して、前記ノイズが含まれていないことを検出したときは第２の情報テーブルに対して、前記レピートフィールドか否かを示すフラグをｍ（ｍは５以上の整数）フィールド分それぞれ記憶する情報テーブル作成部と、
   前記現フィールドに前記ノイズが含まれているか否かにより前記第１又は第２の情報テーブルを参照し、前記第１又は第２の情報テーブルにおいて、前記現フィールドと５フィールド前において前記レピートフィールドであることを示す前記フラグが記憶されその間のフィールドにおいて前記レピートフィールドでないことを示す前記フラグが記憶されているとき、前記現フィールドは前記レピートフィールドと判定し、そうでないとき、前記現フィールドは前記レピートフィールではないと判定するレピートフィールド判定部と
   を備えることを特徴とする検出装置。
2. 前記レピートフィールド判定部は、前記情報テーブルに前記レピートフィールドを示す情報が連続して記憶されているとき、前記現フィールドは静止画であると判定することを特徴とする請求項１記載の検出装置。
3. 入力されたインターレース映像信号に対して画素毎にフレーム間の差分絶対値を演算し、前記差分絶対値と複数の閾値とをそれぞれ比較して、前記閾値毎の比較結果を１フィールド分累積して複数のカウント値を生成し、
   前記複数のカウント値に基づいて現フィールドの前記インターレース映像信号にノイズが含まれているか否か及び前記現フィールドはレピートフィールドか否かを検出し、前記ノイズが含まれていることを検出したときは第１の情報テーブルに対して、前記ノイズが含まれていないことを検出したときは第２の情報テーブルに対して、前記レピートフィールドか否かを示すフラグをｍ（ｍは５以上の整数）フィールド分それぞれ記憶し、
   前記現フィールドに前記ノイズが含まれているか否かにより前記第１又は第２の情報テーブルを参照し、前記第１又は第２の情報テーブルにおいて、前記現フィールドと５フィールド前において前記レピートフィールドであることを示す前記フラグが記憶されその間のフィールドにおいて前記レピートフィールドでないことを示す前記フラグが記憶されているとき、前記現フィールドは前記レピートフィールドであると判定し、そうでないとき、前記現フィールドは前記レピートフィールドではないと判定する
   ことを特徴とする検出方法。

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