專利名稱：影片模式判斷方法
技術領域：
本發(fā)明涉及去交錯(de-interlace)，且尤其涉及一種適用于去交錯的影片模式 (film mode)檢測
背景技術：
美國國家電視標準委員會(NationalTelevision System Committee，NTSC)廣播 視訊格式的圖像頻率為每秒60圖場(亦即，60fields/sec)，然而以膠卷拍攝的電影的圖像 頻率為每秒24幀(亦即，24frames/sec)。為了讓電影能夠在NTSC格式的電視機上播放， 一般以3:2轉換(3:2 pull down)方式，將電影相鄰二幀當中的第一幀轉變?yōu)?圖場，并將 第二幀轉變?yōu)?圖場；換句話說，相鄰二幀會被轉變?yōu)?圖場。依此原則，每秒M幀即被轉 變?yōu)槊棵?0圖場，因而符合NTSC格式。逐行倒相(Phase Alternating Line,PAL)廣播視訊格式的圖像頻率為每秒50圖 場(亦即，50 fields/sec)。為了讓電影能夠在PAL格式的電視機上播放，可以使用2:2轉 換0:2pull down)方式，將每秒M幀轉變?yōu)槊棵?8圖場，然而此將造成約4%的加速。鑒 于此，可以使用另一種改良的2:2轉換，稱為2:2:2:2:2:2:2:2:2:2:2:3轉換，其可將電影 的每秒M幀轉變?yōu)槊棵?0圖場，因而符合PAL格式。NTSC或PAL格式所傳送的都是交錯的(interlaced)圖場影像，若要將其顯示于非 交錯式(non-interlaced)或循序式(progressive)顯示器上，則必須先將圖場還原成幀， 此稱為去交錯(de-interlace)。一般交錯信號于進行去交錯時，使用空間上(spatial)內 插或時間上(temporal)內插來產(chǎn)生或填補所欠缺的掃描線。其中，空間上內插僅使用同一 圖場的像素以產(chǎn)生新的像素，因此，又稱為圖場內(intra-field)或二維內插；時間上內插 則使用相鄰不同圖場的像素來產(chǎn)生新像素，因此，又稱為圖場間(inter-field)或三維內 插。通常，靜止區(qū)以時間上內插來進行去交錯，而移動區(qū)則以空間上內插來進行去交錯。靜 止區(qū)和移動區(qū)必須藉由移動(motion)檢測來判別，因此，以內插方法來進行去交錯一般又 稱為移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)方法，用以區(qū)別于影像模式去交錯 (film mode de-interlace)方法。但是，對于影片模式(film mode)信號的去交錯，則是復制前一圖場或后一圖場的 全部掃描線以還原成幀，此和交錯信號的去交錯作法不同。如果以內插方法對影片模式信 號進行去交錯，會使得畫面模糊或跳動。由于接收電視信號時，可能穿插收到交錯信號或影片模式信號，因此，接收機必須 能夠適時地判別所收到信號的類別究竟屬于一般交錯信號或為影片模式信號。但是，傳統(tǒng) 接收機無法在影片模式轉變?yōu)榻诲e模式時及時判別并跳出影片模式，因而產(chǎn)生鋸齒狀并造 成畫面破裂。因此，亟需提出一種新穎的判斷機制，適時地將影片模式轉變?yōu)橐话憬诲e模式，以 避免畫面產(chǎn)生破裂現(xiàn)象。

發(fā)明內容
鑒于上述，本發(fā)明實施例的目的之一在于提出一種影片模式判斷方法，其可檢測 得知信號是否已由影片模式轉變?yōu)橐话闳ソ诲e模式，用以適時地改變去交錯方法，以提升影像質量。根據(jù)本發(fā)明實施例，首先，決定目前是否處于影片模式(film mode)。如果處 于影片模式，則分析目前畫面的像素，以決定異常像素個數(shù)是否超過臨界值。其中，如果 異常像素個數(shù)超過臨界值，則表示已離開影片模式，則改以進行移動調適去交錯(motion adaptive de-interlace)。在本實施例中，臨界值包含畫面異常臨界值及掃描線異常臨界 值。當整張畫面的異常像素個數(shù)超過畫面異常臨界值時，則啟動畫面異常旗標，使其狀態(tài)變 為主動；當目前掃描線的異常像素個數(shù)超過掃描線異常臨界值時，則啟動掃描線異常旗標， 使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?。其中，當畫面異常旗標變?yōu)橹鲃訒r，則整張畫面的掃描線皆改為進行 移動調適去交錯；當掃描線異常旗標變?yōu)橹鲃訒r，則下一掃描線改為進行移動調適去交錯； 當畫面異常旗標及掃描線異常旗標皆為非主動時，則進行影片模式去交錯。


圖1的流程圖顯示本發(fā)明實施例的影片模式判斷方法；圖2顯示啟動圖1的第一 /第二旗標的詳細流程圖；圖3顯示前一畫面、目前畫面、下一畫面的部分掃描線及其像素。
具體實施例方式圖1的流程圖顯示本發(fā)明實施例的影片模式(film mode)判斷或精化(refine) 方法，用以檢測得知信號是否已由影片模式(film mode)轉變?yōu)橐话闳ソ诲e模式 (de-interlace mode)，因而適時地將影片模式去交錯方法改變?yōu)橐苿诱{適去交錯(motion adaptive de-interlace)方法，以避免畫面的鋸齒狀或破裂現(xiàn)象。于圖1所示的流程中，首先，步驟11決定目前是否處于影片模式。如果步驟11的 結果為否，則進入步驟12，使用移動調適去交錯技術來進行去交錯。一般來說，靜止區(qū)以時 間上內插來進行去交錯，而移動區(qū)則以空間上內插來進行去交錯。如果步驟11的結果為 是，則于步驟13中進一步分析統(tǒng)計目前畫面的像素資料。一旦統(tǒng)計得知異?；虍a(chǎn)生破裂現(xiàn) 象的像素個數(shù)超過臨界值時，則表示可能已離開影片模式，因此，使其進入步驟12以移動 調適去交錯技術來進行去交錯。如果于步驟13并未發(fā)現(xiàn)異常像素或其個數(shù)未超過臨界值， 則表示仍然處于影片模式，因此，使其進入步驟14以影片模式去交錯技術來進行去交錯。 一般來說，于影片模式下，藉由復制前一圖場或后一圖場的全部掃描線，用以將圖場還原成 幀。在本實施例中，步驟13的分析統(tǒng)計是以掃描線為單位來進行的。當整張畫面中異 常像素個數(shù)已超過第一臨界值(或稱為畫面異常臨界值)時，則啟動相關的第一旗標(或 稱為畫面異常旗標)fm_refine_en，使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?active)。另外，當目前掃描線中 異常像素個數(shù)已超過第二臨界值(或稱為掃描線異常臨界值)時，則啟動相關的第二旗標 (或稱為掃描線異常旗標)fm_refine_line_en，使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?active)。上述第一 旗標fm_refine_en或第二旗標fm_refine_line_en至少一個被啟動時，則進入步驟12以移動調適去交錯技術來進行去交錯；否則，進入步驟14以影片模式去交錯技術來進行去交 錯。在本實施例中，當?shù)谝黄鞓薴m_refine_en被啟動后，則整張畫面的掃描線皆要改以移 動調適去交錯；然而，啟動第二旗標fm_refine_line_en只會影響下一條掃描線。圖2顯示啟動圖1的第一 /第二旗標的詳細流程圖。首先，步驟21決定目前是否 處于影片模式。如果步驟21的結果為否，則進入一般去交錯模式；如果結果為是，則以掃描 線為單位，依序針對每個像素判別其是否會產(chǎn)生鋸齒狀或者是否為異常像素。于影片模式 下的去交錯，依據(jù)奇或偶圖場的不同，因而會復制前一圖場或下一圖場的全部掃描線。鑒于 此，步驟22將會依據(jù)其是否復制前一圖場掃描線，分別以步驟23A及步驟2 來進行異常 像素的判定。圖3顯示前一畫面(掃描線PA、PC、ΡΕ)、目前畫面(掃描線B、D)、下一畫面 (掃描線NA、NC、NE)的部分掃描線及其像素。于步驟23A中，檢查目前畫面與前一畫面的對應位置是否有差異或者是否具相當 的差異。步驟2 則是檢查目前畫面與下一畫面的對應位置是否有差異或者是否具相當?shù)?差異。在本實施例中，以變量Fl表示目前畫面與前一畫面的對應位置是否有差異，而變量 F2則表示目前畫面與下一畫面的對應位置是否有差異Fl = 2* IB-PCI > | B_D | &2* | D-PC | > B-DF2 = 2* IB-NCI > | B_D | &2* | D-NC | > B-D另外，以變量Fl 1表示目前畫面與前一畫面的對應位置是否具有相當?shù)?或很大) 差異，而以變量F22表示目前畫面與下一畫面的對應位置是否具有相當?shù)?或很大)差異Fll = 2* IB-PC > (| B_D |+T) &2* | D-PC | > (|B_D|+T)F22 = 2* | B-NC | > (| B-D | +T) &2* | D-NC | > (| B-D | +T)其中，T為預設常數(shù)。此外，在本實施例中，還使用Cl來表示目前畫面與前一畫面的對應位置是否使用 二維去交錯會有較好效果，并以C2表示目前畫面與下一畫面的對應位置是否使用二維去 交錯會有較好效果，其可使用下式進行判定Cl = 2D_diff < | B—PC | &2D_diff < | D-PC | &2D_diff < Tspatial diffC2 = 2D_diff < | B—NC | &2D_diff < | D—NC | &2D_diff < Tspatial diff其中，Tspatial diff為預設常數(shù)，2D_diff代表二維去交錯所決定的內插方向上，上、 下兩條掃描在線選定方向的像素點之間的差值。在本實施例中，步驟23A以下式來判別其是否會產(chǎn)生鋸齒狀或者是否為異常像 素((Fl == 1&F2 = = 0)或(Fll == 1&F22 == 1))且 Cl步驟2 則以下式來判別其是否會產(chǎn)生鋸齒狀或者是否為異常像素((Fl == 0&F2 == 1)或(Fll == 1&F22 == 1))且 C2如果經(jīng)步驟23A或步驟2 判定該像素會產(chǎn)生鋸齒狀或者為異常像素，則將第二 計數(shù)值(或稱為掃描線異常像素計數(shù)值)fm_refine_line_COimt加一(步驟M)，且將第一 計數(shù)值(或稱為畫面異常像素計數(shù)值)fm_refine_count加一(步驟25)。重復上述步驟21-25，直到整條掃描線處理結束(步驟沈)為止。接著，于步驟 27判定掃描線異常像素計數(shù)值fm_refine_line_Coimt是否超過第二臨界值fm_refine_ line_th。通常，此第二臨界值為固定值，其只與畫面寬度有關。如果步驟27的判定結果為是，則啟動相關的第二旗標(掃描線異常旗標)fm_refine_line_en,使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?(active)或為 “1”。另一方面，當整條掃描線處理結束(步驟沈)時，除了會重置(reset)掃描線異 常像素計數(shù)值fm_refine_line_COimt (步驟28)，也會于步驟四判定畫面異常像素計數(shù)值 fm_ref ine_COunt是否超過(第一)臨界值fm_ref ine_th。通常，此第一臨界值為變動值， 其會因所處掃描線位置而不同，越下面的掃描線，則此第一臨界值會越大。如果步驟四的 判定結果為是，則啟動相關的第一旗標(畫面異常旗標)fm_refine_en，使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?(active)或為 “1”。根據(jù)上述實施例，藉由鋸齒狀異常像素點的判斷，可以檢測得知信號是否已由影 片模式轉變?yōu)橐话闳ソ诲e模式，因而適時地改變去交錯方法，以避免畫面的鋸齒狀及破裂 現(xiàn)象。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的權利要求范圍； 凡其它未脫離發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在所附的權利要求 范圍內。
權利要求
1.一種影片模式判斷方法，包含決定目前是否處于影片模式；及如果處于影片模式，則分析目前畫面的像素，以決定異常像素個數(shù)是否超過臨界值；其中，如果所述異常像素個數(shù)超過所述臨界值，則表示已離開影片模式。
2.如權利要求1所述的影片模式判斷方法，如果未處于影片模式或已離開影片模式， 則進行移動調適去交錯；否則，進行影片模式去交錯。
3.如權利要求2所述的影片模式判斷方法，其中上述的移動調適去交錯步驟中，靜止 區(qū)以時間上內插進行去交錯，而移動區(qū)以空間上內插進行去交錯，用以將圖場還原成幀。
4.如權利要求2所述的影片模式判斷方法，其中上述的影片模式去交錯步驟中，藉由 復制前一圖場或下一圖場的全部掃描線，用以將圖場還原成幀。
5.如權利要求1所述的影片模式判斷方法，其中上述像素的分析步驟中，以掃描線為 單位進行。
6.如權利要求1所述的影片模式判斷方法，其中上述異常像素個數(shù)是否超過臨界值的 決定步驟包含當整張畫面的異常像素個數(shù)超過畫面異常臨界值時，則啟動畫面異常旗標，使其狀態(tài) 變?yōu)橹鲃?；及當目前掃描線的異常像素個數(shù)超過掃描線異常臨界值時，則啟動掃描線異常旗標，使 其狀態(tài)變?yōu)橹鲃印?br> 7.如權利要求6所述的影片模式判斷方法，其中上述的掃描線異常臨界值為固定值， 其相關于畫面的寬度。
8.如權利要求6所述的影片模式判斷方法，其中上述畫面異常臨界值隨掃描線所處位 置而變動，位于越下面的掃描線，所述畫面異常臨界值越大。
9.如權利要求6所述的影片模式判斷方法，當所述畫面異常旗標變?yōu)橹鲃訒r，則整張 畫面的掃描線皆改為進行移動調適去交錯；當所述掃描線異常旗標變?yōu)橹鲃訒r，則下一掃 描線改為進行移動調適去交錯；當所述畫面異常旗標及所述掃描線異常旗標皆為非主動 時，則進行影片模式去交錯。
10.如權利要求6所述的影片模式判斷方法，其中上述異常像素個數(shù)是否超過臨界值 的決定步驟包含檢查目前畫面的像素與相鄰畫面的對應位置是否有差異；如果經(jīng)檢查具有差異，則將掃描線異常像素計數(shù)值予以計數(shù)加一，且將畫面異常像素 計數(shù)值予以計數(shù)加一；如果整條掃描線的掃描線異常像素計數(shù)值超過所述掃描線異常臨界值時，則啟動所述 掃描線異常旗標，使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃?；及如果整張畫面的畫面異常像素計?shù)值超過所述畫面異常臨界值時，則啟動所述畫面異 常旗標，使其狀態(tài)變?yōu)橹鲃印?br> 11.如權利要求10所述的影片模式判斷方法，還包含以變量Fl表示目前畫面的像素與 前一畫面的對應位置是否有差異，而以變量F2表示目前畫面的像素與下一畫面的對應位 置是否有差異Fl = 2* IB-PCI > B-D I &2* | D-PC > B-D |,F2 = 2*IB-NCI > IB-D|&2*|D-NC| > |B-D|，其中，若畫面由上至下依序為掃描線A、B、C、D、E，則PC代表前一畫面的掃描線C ；B、D 分別代表目前畫面的掃描線B、D ；NC代表下一畫面的掃描線C。
12.如權利要求11所述的影片模式判斷方法，還包含以變量Fll表示目前畫面的像素 與前一畫面的對應位置是否有大差異，其大于所述變量Fl的差異；而以變量F22表示目前 畫面的像素與下一畫面的對應位置是否有大差異，其大于所述變量F2的差異Fll = 2*IB-PC > (IB-D I+T)&2*ID-PCI > (|BD|+Τ),F22 = 2*IB-NCI > (IB-D|+T)&2*|D-NC| > (|B-D|+T)，其中，T為預設常數(shù)。
13.如權利要求12所述的影片模式判斷方法，還包含以變量Cl來表示目前畫面與前一 畫面的對應位置是否使用二維去交錯會有較好效果，而以變量C2表示目前畫面與下一畫 面的對應位置是否使用二維去交錯會有較好效果Cl = 2D_diff < B-PC|&2D_diff < D-PC | &2D_diff < Tspatial diff,C2 = 2D_diff < B-NC|&2D_diff < D-NC | &2D_diff < Tspatial diff,其中，Tspatial diff為預設常數(shù)，2D_diff代表二維去交錯所決定的內插方向上，上、下兩 條掃描在線選定方向的像素點之間的差值。
14.如權利要求13所述的影片模式判斷方法，如果目前是復制前一畫面的掃描線，若 符合下式則判定目前像素為異常像素((Fl == 1&F2 == 0)或(Fll == 1&F22 == 1))且 Cl。
15.如權利要求13所述的影片模式判斷方法，如果目前是復制下一畫面的掃描線，若 符合下式則判定目前像素為異常像素((Fl == 0&F2 == 1)或(Fll == 1&F22 == 1))且 C2。
全文摘要
一種影片模式的判斷方法。首先，決定目前是否處于影片模式(film mode)。如果處于影片模式，則分析目前畫面的像素，以決定異常像素個數(shù)是否超過臨界值。其中，如果異常像素個數(shù)超過臨界值，則表示已離開影片模式。
文檔編號H04N7/01GK102045529SQ20091020727
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月23日 優(yōu)先權日2009年10月23日
發(fā)明者陳瀅如 申請人:奇景光電股份有限公司