專利名稱：：用于檢測電影模式或攝像機(jī)模式的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及視頻信號的處理，更具體地，涉及視頻幀的序列的電影或攝像機(jī)模式(cameramode)的檢領(lǐng)lj方法。
背景技術(shù)：
：電影模式(filmmode)的檢測傳統(tǒng)上用在現(xiàn)代電視中以確定應(yīng)用于接收到的圖像的處理，以便提高它們的顯示質(zhì)量。在這些處理當(dāng)中，特別為人所知的是，將接收到的幀序列轉(zhuǎn)換為具有較高頻率的幀序列，以抑制當(dāng)顯示的幀的頻率小于60Hz時在電視機(jī)屏幕上出現(xiàn)的閃爍效應(yīng)。為此，在輸入頻率為50Hz的情況下，本領(lǐng)域中已知將幀頻率加倍并且以100Hz傳送。此頻率變化在于例如復(fù)制(duplicate)輸入序列的幀，如圖1所示。在此示例中，要被轉(zhuǎn)換的序列(表示為ABC)包括三個幀。第一幀代表圖像A，第二幀代表圖像B，以及第三幀代表圖像C。復(fù)制操作在于將此三個幀的序列轉(zhuǎn)換為6個幀的序列AABBCC，從而具有雙倍頻率。轉(zhuǎn)換的序列的兩個第一幀相等并且代表圖像A。以同樣的方式，兩個后面的幀代表圖像B，以及兩個最后的幀代表圖像C。此復(fù)制操作導(dǎo)致在顯示新的序列期間抑制閃爍效應(yīng)，但是當(dāng)顯示的圖像包括運動時卻產(chǎn)生不穩(wěn)定(judder)效應(yīng)。為了消除此不穩(wěn)定效應(yīng)，現(xiàn)有技術(shù)中已知補(bǔ)償增加的幀的移動，如圖2所示。在由此圖示出的示例中，輸入序列中代表圖像A的幀被轉(zhuǎn)換成輸出序列中代表圖像A的幀和代表運動補(bǔ)償?shù)膱D像A'的幀。為了產(chǎn)生圖像A'，估計圖像A和下一圖像(圖像B)之間的運動，以及基于在這兩個圖像之間估計的運動來產(chǎn)生中間圖像A'。以同樣的方式，代表圖像B的幀被轉(zhuǎn)換成輸出序列中代表圖像B的幀和代表運動補(bǔ)償?shù)膱D像B'的幀，以及代表圖像C的幀被轉(zhuǎn)換成輸出序列中代表圖像C的幀和代表運動補(bǔ)償?shù)膱D像C'的幀。此利用運動補(bǔ)償對頻率的增加使得能夠抑制閃爍效應(yīng)同時保持序列中運動的流動性(fluidity)。但是，這類處理(利用或不利用運動補(bǔ)償對頻率的增加)僅僅在輸入序列不包括復(fù)制的幀時才有效，例如當(dāng)序列為電影格式(每秒24或25個圖像)或攝像機(jī)格式(每秒50或60個圖像)時。具體來說，當(dāng)電影格式(每秒24或25個圖像)源的輸入序列通過2:2下拉轉(zhuǎn)換類型或3:2下拉轉(zhuǎn)換類型的格式轉(zhuǎn)換被變換為電視電影流以便于在電視機(jī)上顯示(每秒50或60個圖像)時，此處理是不適用的。2:2下拉轉(zhuǎn)換用于從每秒25個圖像(電影格式)轉(zhuǎn)換為每秒50個圖像(PAL/SECAM格式)。此轉(zhuǎn)換在于復(fù)制每個輸入幀。3:2下拉轉(zhuǎn)換用于從每秒24個圖像(電影格式)轉(zhuǎn)換為每秒60個圖像(NTSC格式)。每對連續(xù)的輸入幀然后被轉(zhuǎn)換為5個輸出幀，三個初始的輸出幀等于該對輸入幀的第一輸入幀，以及兩個其它輸出幀等于該對輸入幀的第二輸入幀。在本說明書的其余部分中，參考電影模式下的視頻幀序列來指定最初處于電影模式下然后被轉(zhuǎn)換以便于顯示在屏幕上而且現(xiàn)在包括復(fù)制的幀的這類視頻幀序列，以及視頻模式或攝像機(jī)模式下的視頻幀序列指定不包括復(fù)制的幀的攝像機(jī)格式下的視頻幀的序列。關(guān)于先前所述的，容易地理解，對于電影模式下的序列(包括復(fù)制的幀)，當(dāng)電影4模式下的序列的幀被簡單復(fù)制(沒有運動補(bǔ)償)時，由于存在已經(jīng)復(fù)制的幀的復(fù)制品，用以降低閃爍的處理產(chǎn)生大量不穩(wěn)定。當(dāng)增加的幀被運動補(bǔ)償時也存在此抖動問題，因為對于它們當(dāng)中的一些來說，在兩個相等的幀(一個是另一個的復(fù)制品)之間執(zhí)行運動估計。則該運動估計是無效的，并且運動補(bǔ)償無用。因此，重要的是，在應(yīng)用任何處理(諸如例如先前描述的為降低閃爍效應(yīng)的處理)之前，檢測要被處理的幀序列中的模式電影模式或攝像機(jī)模式。也可以有意義的是，確定序列的電影模式的類型(電影模式2:2或電影模式3:2)以及在該序列中標(biāo)識與電影格式(每秒24或25個圖像)的原始序列的幀對應(yīng)的幀，在這些幀之間可以可行地執(zhí)行運動估計和運動補(bǔ)償?，F(xiàn)有技術(shù)中已知電影模式的檢測方法。所有這些方法或者基于運動估計，或者基于移位幀差(DFD)，并且需要至少一個視頻幀的完全存儲。當(dāng)電影模式的檢測由FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)類型的可編程電路執(zhí)行時，則必需在FPGA電路中增加外部存儲器以存儲所述視頻幀。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提出一種用于檢測視頻幀的序列的電影模式的方法，其僅需要存儲少量的數(shù)據(jù)，然后數(shù)據(jù)能夠被存儲在FPGA電路的內(nèi)部存儲器中。為此，本發(fā)明涉及一種用于檢測包括至少三個連續(xù)的視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的方法，其特征在于，它包括以下步驟-確定每個視頻幀的視頻電平的直方圖，-對于該序列的每個視頻幀，計算表示所述視頻幀的直方圖和下一視頻幀的直方圖之間的直方圖差的值，其被稱為直方圖差值，-比較該序列的每個視頻幀的直方圖差值與至少一個比較值，以對于所述每個視頻幀產(chǎn)生差的參數(shù)，該差的參數(shù)的值表示所述視頻幀相對于下一視頻幀不同與否的特征，以及-比較由該序列的視頻幀的差參數(shù)的值形成的圖樣與多個預(yù)定的圖樣，以產(chǎn)生標(biāo)識所述視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的模式信息。該方法基本上需要存儲兩個直方圖，用于計算每個視頻幀的直方圖差的步驟。每個直方圖的大小按照千字節(jié)計，因此這兩個直方圖可以被本地存儲在FPGA類型的可編程電路中。有利地，所述模式信息也標(biāo)識該序列的電影模式類型，例如電影模式2:2(序列最初為電影格式并且已經(jīng)通過2:2下拉轉(zhuǎn)換被變換)或電影模式3:2(序列最初為電影格式并且已經(jīng)通過3:2下拉轉(zhuǎn)換被變換)。有利地，對于該序列的每個視頻幀產(chǎn)生模式信息，所述模式信息也標(biāo)識所考慮的視頻幀是否為復(fù)制的視頻幀。根據(jù)特定實施例，對于當(dāng)前視頻幀，所述至少一個比較值屬于包括下列項的組-先前視頻幀的直方圖差值，-下一視頻幀的直方圖差值，和-預(yù)定閾值。根據(jù)特定實施例，用下列方式確定當(dāng)前視頻幀的直方圖差值-對于每個視頻電平，計算在當(dāng)前視頻幀中的所述視頻電平的出現(xiàn)值(occurrencevalue)和下一視頻幀中的所述視頻電平的出現(xiàn)值之間的差，以便產(chǎn)生所述視頻電平的每一個的出現(xiàn)差(occurrencedifference)，以及-將所有視頻電平的出現(xiàn)差的絕對值相加，以便產(chǎn)生當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值。根據(jù)一種變形，用下列方式確定當(dāng)前視頻幀的直方圖差值-對于包括在0和N之間的每個視頻電平i和包括在_n和n之間的每個偏移值j，計算當(dāng)前視頻幀中視頻電平i的出現(xiàn)值和下一視頻幀中視頻電平i+j的出現(xiàn)值之間的差，以便對于每個視頻電平i產(chǎn)生最多2n+l個出現(xiàn)(occurrence)，_對于每個視頻電平1，從所述211+1個出現(xiàn)差當(dāng)中選擇絕對值出現(xiàn)差中最低的，其被稱為最小的出現(xiàn)，以及-將所有視頻電平的最小的出現(xiàn)差相加，以便產(chǎn)生當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值。該實施例變形使得能夠克服當(dāng)前視頻幀相對于下一視頻幀或下一視頻幀相對于當(dāng)前視頻幀的可能的視頻電平偏移。意欲產(chǎn)生差參數(shù)的比較步驟也可以以不同的方法實現(xiàn)。根據(jù)實施例，直方圖差值與非零的預(yù)定閾值相比較，該非零的預(yù)定閾值是包含在該視頻幀中的像素的數(shù)目和分配所述視頻幀的預(yù)定的最大噪聲的函數(shù)，以及如果考慮的視頻幀的直方圖差值大于所述閾值，則為所考慮的視頻幀的類似參數(shù)分配第一值(例如，值"l")，如果不大于，則分配第二值(例如值"0")。該差的第一值指示所考慮的視頻幀不同于下一視頻幀，該類似參數(shù)的第二值指示所考慮的視頻幀明顯等于下一視頻幀。在此實施例中，該類似參數(shù)的確定非常依賴于閾值，而該閾值非常依賴于該預(yù)定的最大噪聲。根據(jù)不包括閾值的實施例，為了確定當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，所述當(dāng)前視頻幀的直方圖差值與前一視頻幀的直方圖差值以及下一視頻幀的直方圖差值相比較，如果所述當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值同時大于所述下一視頻幀的所述直方圖差值和所述前一視頻幀的所述直方圖差值，則為該當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)分配第一值(例如，值"l")，而如果不大于，則分配第二值(例如值"0")。如前一實施例所述，該類似參數(shù)值指示所考慮的視頻幀不同于下一視頻幀，該第二類似參數(shù)值指示所考慮的視頻幀明顯等于下一視頻幀。有利地，本發(fā)明的方法也包括在確定視頻電平直方圖的步驟之前，對該序列的視頻幀空間濾波的步驟，以便使得它們的視頻內(nèi)容平滑，因而降低視頻幀中噪聲內(nèi)容對檢測的影響。有利地，本發(fā)明的方法也包括在比較由差參數(shù)形成的圖樣與預(yù)定的圖樣的步驟之前，對所述差參數(shù)序列進(jìn)行時間濾波的步驟。根據(jù)特定實施例，對于所述序列的每個視頻幀產(chǎn)生模式信息，所述模式信息也包括指示所述視頻幀是否為源視頻幀的比特。最后，本發(fā)明的另一個目的是實現(xiàn)先前描述的方法的設(shè)備。更具體地，本發(fā)明也涉及一種用于檢測包括至少三個連續(xù)的視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括-第一計算電路，確定每個視頻幀的視頻電平的直方圖，6-第二計算電路，對于該序列的每個視頻幀，計算表示所述視頻幀的直方圖和下一視頻幀的直方圖之間的直方圖差的值，其被稱為直方圖差，-第一比較電路，比較該序列的每個視頻幀的直方圖差值與至少一個比較值，并且對于所述視頻幀的每一個產(chǎn)生差的參數(shù)，該差的參數(shù)的值表示所述視頻幀相對于下一視頻幀不同與否的特征，-第二比較電路，比較由該序列的視頻幀的差參數(shù)的值形成的圖樣與多個預(yù)定的圖樣，以產(chǎn)生標(biāo)識所述視頻幀的所述序列的電影模式或攝像機(jī)模式的模式信息(MODE)，以及-控制單元，控制所述第一和第二計算電路和所述第一和第二比較電路。在下面參考附圖對本發(fā)明的兩個當(dāng)前優(yōu)選特定實施例進(jìn)行詳細(xì)說明性的描述期間，將更好地理解本發(fā)明，以及其它目的、細(xì)節(jié)、特性和優(yōu)點將看起來更為清楚，其中圖l(已經(jīng)描述)示出了應(yīng)用于視頻幀的序列的處理，其在于復(fù)制該序列的視頻幀以便降低顯示期間的閃爍效應(yīng)，圖2(已經(jīng)描述)示出了應(yīng)用于視頻幀的序列的處理，其在于復(fù)制和運動補(bǔ)償該序列的視頻幀以便降低顯示期間的閃爍效應(yīng)，圖3是本發(fā)明的方法的步驟的流程圖，圖4示出了當(dāng)應(yīng)用于4個視頻幀的序列時本發(fā)明的方法的步驟，圖5示出了圖3的方法的直方圖差的計算步驟的實施例，圖6示出了圖3的方法的產(chǎn)生差參數(shù)的步驟的實施例，以及圖7示出了能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的方法的設(shè)備。具體實施例方式在本說明書的下一部分中，術(shù)語視頻幀用于指定與圖像或圖像的一部分(例如，在隔行掃描的情況下的半個圖像)對應(yīng)的幀。此視頻幀可以無差別地屬于電影模式或視頻模式下的序列。此外，如前所示，電影模式下的視頻幀的序列指定包括按照2:2或3:2格式轉(zhuǎn)換而復(fù)制的一個或多個幀的幀序列。自然地，也存在其它格式轉(zhuǎn)換，諸如2:3或3:2:3:2:2，但是我們在這里將我們自己限制為檢測3:2或2:2電影模式的序列。視頻模式或攝像機(jī)模式下的視頻幀的序列指定不包括復(fù)制的幀的攝像機(jī)格式下的視頻幀的序列。最后，源視頻幀指定來自于形成電影(每秒24或25個圖像)或視頻格式(每秒50或60個圖像)的視頻幀的序列的非復(fù)制的視頻幀。根據(jù)本發(fā)明，序列的電影或攝像機(jī)模式的檢測基于要被分析的序列的視頻幀的視頻電平的直方圖的計算和比較。本發(fā)明的方法的步驟的流程圖示出在圖3中。這些步驟也由圖4表示的實施例示出。在此示例中，該方法應(yīng)用于4個連續(xù)的視頻幀，其參考標(biāo)號為T、T+l、T+2和T+3。根據(jù)第一步驟(其參考標(biāo)號為E1)，對于序列的每個視頻幀確定視頻電平的直方圖。因而，對于每個視頻電平，確定其在被考慮的視頻幀中的出現(xiàn)(occurrence)。如果視頻電平用8比特編碼，則獲得256個出現(xiàn)值，每個與特定的視頻電平相關(guān)聯(lián)。在圖4的示例中，計算4個視頻幀的每一個的視頻電平的直方圖。然后獲得4個直方圖，記為HT、Hw、HT+2禾口HT+3。根據(jù)第二步驟(其參考標(biāo)號為E2)，然后對于每一個視頻幀計算表示被考慮的視頻幀和下一視頻幀的直方圖之間的差的值。此值，被稱為直方圖差值以及對于幀T被記為Dt，例如用下列方式荻得255DT=Z|HT(i)-HT+1(i)|i=0其中，-HT(i)是視頻電平i在視頻幀T的直方圖HT中的出現(xiàn)值，以及-HT+1(i)是視頻電平i在視頻幀T+l的直方圖HT+1中的出現(xiàn)值。在此示例中以及在本說明書的其余部分中，認(rèn)為視頻幀的視頻電平用8比特編碼并且具有包括在0和255之間的值。因而，對于每個視頻電平i，計算視頻電平i在當(dāng)前視頻幀中的出現(xiàn)值HT(i)和此視頻電平在下一視頻幀中的出現(xiàn)值H^(i)之間的差。對于所有視頻電平計算此出現(xiàn)差HT(i)_HT+1(i)，然后將所有這些出現(xiàn)差的絕對值相加以產(chǎn)生視頻幀T的直方圖差的值。如果視頻幀T和T+l的直方圖的內(nèi)容非常接近或相同，則值DT很低或為零。在圖4的示例中，因而從步驟E2中，對于視頻幀T、T+1和T+2，分別獲得3個直方圖差值，記為DpDw和DT+2。根據(jù)實施例變形，不同地計算直方圖差的值DT，以克服會將一個視頻幀的視頻電平相對于另一個偏移的噪聲。依據(jù)此變形，對于每個視頻電平i，不僅計算其在幀T中的出現(xiàn)值和其在幀T+l中的出現(xiàn)值之間的差，而且計算其在幀T中的出現(xiàn)值和相鄰視頻電平i+j在幀T+1中的出現(xiàn)值之間的差，并且僅僅保持最小的差值。如果限制到最接近的視頻電平(也即電平i-1和i+1)，則通過以下等式表達(dá)直方圖差255z、DT=Zmin(|HT(i)-HT+1(i)|,|HT(i)-HT+1(i-l)|，|HT(i)-HT+1(i+1)|)i=0此變形由圖5中的示例示出。為了對于幀T的視頻電平102計算直方圖差，計算HT(102)-HT+1(102)|、|HT(102)-HT+1(103)|禾P|HT(102)_HT+1(101)l，并選擇最小值。為了計算直方圖差的值DT，對于每個視頻電平執(zhí)行此計算和此選擇并且將選擇的最小值相加。根據(jù)第三步驟(其參考標(biāo)號為E3)，對于每個視頻幀，將當(dāng)前視頻幀的直方圖差的值與至少一個其它直方圖差值或一個預(yù)定閾值相比較，以推導(dǎo)表示當(dāng)前視頻幀相對于下一視頻幀不同與否的特征的差參數(shù)(對于當(dāng)前視頻幀T記為P》。如果這兩個視頻幀不同，則將值"l"分配給當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，以及如果相同，則分配值"O"。多于一個實施例可以用來執(zhí)行差參數(shù)的比較和產(chǎn)生的此步驟E3。根據(jù)第一實施例，直方圖差參數(shù)與預(yù)定閾值SO相比較。此值不為零，因為必須考慮影響比較的視頻幀的可能的噪聲。閾值SO是所考慮的視頻幀中的像素數(shù)和影響每個視頻幀的最大噪聲的函數(shù)。如果直方圖差值大于或等于閾值S0，則為差參數(shù)PT分配值"1"，以及如果直方圖差值小于閾值S0，則為其分配值"0"。此閾值SO是像素數(shù)，并且例如等于視頻幀的像素總數(shù)的百分?jǐn)?shù)，此百數(shù)比定義受視頻幀中的噪聲的影響的像素的最大數(shù)目。此百分?jǐn)?shù)例如為5%。則認(rèn)為噪聲最多影響該幀的5%的像素。在HD-Ready格式(1366*7688像素)的圖像的情況下，閾值SO例如等于1366*768*0.05=52424.4個像素。根據(jù)沒有閾值的第二實施例，當(dāng)前視頻幀的直方圖差值與下一視頻幀和前一視頻幀的直方圖差值相比較。例如，對于當(dāng)前幀T，如果滿足以下兩個條件，則為差參數(shù)PT分配值'T:DT>DT—!DT>DT+1在其它情況下，為差參數(shù)PT分配值"O"。在3:2電影模式下的序列的情況下的比較步驟示出在圖6中，其中已經(jīng)為該序列計算了直方圖差DT、DT+1、DT+2、DT+3、DT+4和DT+5。直方圖差DT+1和DT+3遵守先前描述的兩個條件。因而，為差參數(shù)PT+1和PT+3分配值"1"，并且為其它差參數(shù)分配值"O"。然后獲得特征序列10100。步驟E3的此第二實施例具有不使用前一實施例中定義的閾值的優(yōu)點。自然可以設(shè)想步驟E3的其它實施例，其僅僅將直方圖差DT與直方圖差DT+1或DT—工中的一個或另一個比較，并且可能與閾值進(jìn)行比較。如果再次參考圖3以及圖4，本發(fā)明的方法的最后步驟(其參考標(biāo)號為E4)在于，將由在步驟E3中確定的視頻幀的差參數(shù)形成的圖樣(pattern)與對應(yīng)于攝像機(jī)模式以及不同的電影模式的預(yù)定圖樣相比較，以便推出處理的視頻幀的序列是處于攝像機(jī)模式還是電影模式。有利地，此圖樣比較也使得能夠確定序列的電影模式的類型，例如2:2電影模式或3:2電影模式，以及該序列中源視頻幀(非復(fù)制的視頻幀)的位置。基本上，由兩個連續(xù)的差參數(shù)PT和PT+1形成的圖樣足以區(qū)分處于攝像機(jī)模式的序列和處于電影模式的序列。圖樣11對應(yīng)于攝像機(jī)模式，圖樣01或10對應(yīng)于電影模式。根據(jù)優(yōu)選實施例，該圖樣包括較大數(shù)量的或連續(xù)的差參數(shù)，以區(qū)分不同類型的電影模式。需要至少6個連續(xù)的差參數(shù)來清楚地區(qū)分3:2電影模式和2:2電影模式。在下面的表中，定義了八個預(yù)定圖樣，每個包括6個連續(xù)的差參數(shù)值。圖樣n。1涉及攝像機(jī)模式。圖樣n。2和n。3涉及2:2電影模式并且由表征2:2電影模式的基本圖樣01的重復(fù)形成。圖樣4到8涉及3:2電影模式并且由表征電影模式3:2的基本圖樣10010的重復(fù)形成。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>在此表中-圖樣n°1涉及攝像機(jī)模式下的視頻幀的序列，該序列的每個視頻幀涉及不同的源視頻幀，為其確定了差參數(shù)的6個視頻幀涉及6個不同的源視頻幀，因此該序列可以被寫作ABCDEF，其中每個字母代表特定的源視頻幀，-圖樣n。2涉及2:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第一視頻幀等于第二視頻幀(序歹'J:AABBCC)，-圖樣n。3涉及2:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第一幀不同于第二幀(序列掘CCD)，-圖樣n。4涉及3:2電影模式下的視頻幀的序列，其中三個第一幀相等(序列AAABBC)，-圖樣n。5涉及3:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第二、第三和第四視頻幀相等(序列ABBBCC)，-圖樣n。6涉及3:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第三、第四和第五視頻幀相等(序列:AABBBC)，-圖樣n。7涉及3:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第四、第五和第六視頻幀相等(序列掘CCC)，以及-圖樣n。8涉及3:2電影模式下的視頻幀的序列，其中第五、第六和第七視頻幀相等(序列:AABBCC)。因而，圖樣n。3到8涉及3:2電影模式，此模式的基本圖樣10100特征逐個圖樣地偏移一個幀?？梢钥闯觯瑪z像機(jī)模式和電影模式之間的區(qū)別可以通過三個連續(xù)的視頻幀來實現(xiàn)。如果使用步驟E3的第一實施例(將直方圖差與閾值SO比較)，則三個視頻幀使得能夠計算兩個直方圖差和兩個參數(shù)差。如果使用步驟E3的第二實施例，則此區(qū)別需要額外的視頻幀。然后，2:2電影模式(序列n。3)和3:2電影模式(序列n°8)之間的區(qū)別可以通過七個連續(xù)的視頻幀來實現(xiàn)。如果使用步驟E3的第一實施例(將直方圖差與閾值SO比較)，則七個視頻幀使得能夠計算六個直方圖差和六個參數(shù)差。如果使用步驟E3的第二實施例，則此區(qū)別需要額外的視頻幀。優(yōu)選地，對大量的視頻幀_至少二十個連續(xù)的視頻幀執(zhí)行差參數(shù)的確定。因此時間濾波器可以應(yīng)用于由差參數(shù)形成的圖樣上，以更清楚地顯示基本圖樣(對于2:2電影模式為10，而對于3:2電影模式為10100)的重復(fù)，因而在執(zhí)行步驟E4之前校正序列，以抑制由于噪聲引起的誤差。作為步驟E4的結(jié)果，因而獲得模式信息(圖4中記為MODE)，用于標(biāo)識序列的攝像機(jī)模式或電影模式。根據(jù)有益的實施例，該模式信息也標(biāo)識電影模式的類型。此信息包括例如2比特。用下列方式標(biāo)識電影和攝像機(jī)模式以及電影模式的類型<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根據(jù)優(yōu)選實施例，對于處理的序列的每個視頻幀傳遞模式信息MODE，則該模式信息包括附加位M0DE[3]，用于指示處理的視頻幀是源視頻幀還是復(fù)制的視頻幀。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>(MODE[3]其它視頻降低噪聲儲器中的在這里詳細(xì)描述的實施例中，其中^為幀T和幀T+1之間的直方圖差，源視頻幀=1)是參數(shù)差PT等于0的視頻幀T，其前面是差參數(shù)PT—工等于1的視頻幀T-1。幀是復(fù)制的視頻幀(MODE[3]=0)。有利地，在該方法開始時將空間濾波應(yīng)用于視頻幀，以使得它們的內(nèi)容平滑并且對序列的模式的確定的過程的影響。此方法僅需要存儲視頻電平的兩個直方圖和預(yù)定序列。存儲兩個直方圖所需的存資源為格式HD-Ready(1366*768)_每直方圖類的像素的最大數(shù)目=1366*768=1049088或21比特_該直方圖中的256個視頻電平或256個類_存儲器大小=2*21*256=10752比特格式Full-HD(1920*1080)_每直方圖類的像素的最大數(shù)目=1920*1080=2073600或21比特-該直方圖中的256個視頻電平或256個類_存儲器大小=2*21*256=10752比特因此標(biāo)準(zhǔn)FPGA電路的存儲器資源就足夠了。本發(fā)明也涉及能夠?qū)崿F(xiàn)先前描述的方法的設(shè)備(其參考標(biāo)號為圖7中的10)。在此圖中，所示的模塊是可以或可以不對應(yīng)于物理上可區(qū)別的單元的功能單元。例如，這些模塊或它們中的一些可以被集中在單個組件中，或者構(gòu)成同一軟件的功能。相反地，一些模塊可以由單獨的物理實體組成。設(shè)備10包括空間濾波器100，使得輸入到設(shè)備的視頻幀的視頻內(nèi)容平滑；用于計算并存儲直方圖的電路110，以按照本發(fā)明的方法的步驟El來計算并存儲視頻幀的直方圖；用于計算直方圖差的電路120，以對于每個視頻幀，按照本發(fā)明的方法的步驟E2，由存儲在電路110中的直方圖來確定直方圖差；第一比較電路130，用于按照本發(fā)明的方法的步驟E3，由直方圖差確定差參數(shù)；時間濾波器140，用于對由電路130產(chǎn)生的差參數(shù)的序列進(jìn)行時間濾波；第二比較電路150，用于比較差參數(shù)與預(yù)定圖樣，以傳遞模式信息MODE;以及控制單元160，用于控制電路組100到150。盡管已經(jīng)參考不同的特定實施例描述了本發(fā)明，但是顯然它不是限制性的，并且它包括描述的方式的所有技術(shù)等效物以及它們的組合，只要它們落入本發(fā)明的范圍。1權(quán)利要求用于檢測包括至少三個連續(xù)的視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的方法，其特征在于，它包括以下步驟-確定(E1)每個視頻幀的視頻電平的直方圖，-對于該序列的每個視頻幀，計算(E2)表示所述視頻幀的直方圖和下一視頻幀的直方圖之間的直方圖差的值，其被稱為直方圖差值，-比較(E3)該序列的每個視頻幀的直方圖差值與至少一個比較值，以對于所述每個視頻幀產(chǎn)生差的參數(shù)，其值表示所述視頻幀相對于下一視頻幀不同與否的特征，以及-比較(E4)由該序列的視頻幀的差參數(shù)的值形成的圖樣與多個預(yù)定的圖樣，以產(chǎn)生標(biāo)識所述視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的模式信息MODE。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對于當(dāng)前視頻幀，所述至少一個比較值屬于包括下列項的組-先前視頻幀的直方圖差值，-下一視頻幀的直方圖差值，禾口-預(yù)定閾值。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為了計算(E2)當(dāng)前視頻幀的直方圖差值，執(zhí)行以下步驟-對于每個視頻電平，計算在當(dāng)前視頻幀中的所述視頻電平的出現(xiàn)值和下一視頻幀中的所述視頻電平的出現(xiàn)值之間的差，以便產(chǎn)生所述每個視頻電平的出現(xiàn)差，以及_將所有視頻電平的出現(xiàn)差的絕對值相加，以便產(chǎn)生當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為了計算(E2)當(dāng)前視頻幀的直方圖差值，執(zhí)行以下步驟-對于包括在0和N之間的每個視頻電平i和包括在_n和n之間的每個偏移值j，計算當(dāng)前視頻幀中視頻電平i的出現(xiàn)值和下一視頻幀中視頻電平i+j的出現(xiàn)值之間的差，以便對于每個視頻電平i產(chǎn)生最多2n+l個出現(xiàn)，_對于每個視頻電平1，從所述211+1個出現(xiàn)差當(dāng)中選擇絕對值出現(xiàn)差中最低的那個，其被稱為最小的出現(xiàn)，以及_將所有視頻電平的最小的出現(xiàn)差相加，以便產(chǎn)生當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為了產(chǎn)生(E3)當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，執(zhí)行以下步驟-將所述當(dāng)前視頻幀的直方圖差值與預(yù)定的非零閾值(S0)相比較，以及-如果當(dāng)前視頻幀的直方圖差值大于所述閾值(S0)，則將第一值("1")分配給當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，以及如果當(dāng)前視頻幀的直方圖差值不大于所述閾值(S0)，則將第二值("0")分配給當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為了產(chǎn)生(E3)當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，執(zhí)行以下步驟-將所述當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值與前一視頻幀的直方圖差值以及與下一視頻幀的直方圖差值相比較，以及-如果所述當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值大于下一視頻幀的直方圖差值和前一視頻幀的直方圖差值二者，則將第一值("1")分配給當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)，以及如果所述當(dāng)前視頻幀的所述直方圖差值不大于下一視頻幀的直方圖差值和前一視頻幀的直方圖差值二者，則將第二值("0")分配給當(dāng)前視頻幀的差參數(shù)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，它還包括在確定視頻電平直方圖的步驟(El)之前，對該序列的視頻幀進(jìn)行空間濾波的步驟。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，它還包括在比較由差參數(shù)形成的圖樣與預(yù)定的圖樣的步驟(E4)之前，對所述差參數(shù)圖樣進(jìn)行時間濾波的步驟。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述模式信息標(biāo)識視頻幀的所述序列的電影模式的類型。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，對于所述序列的每個視頻幀產(chǎn)生模式信息MODE，所述模式信息還包括指示所述視頻幀是否為源視頻幀的比特。11.用于檢測包括至少三個連續(xù)的視頻幀的序列的電影模式或攝像機(jī)模式的設(shè)備，其特征在于，它包括-第一計算電路(iio)，確定每個視頻幀的視頻電平的直方圖，_第二計算電路(120)，對于該序列的每個視頻幀，計算表示所述視頻幀的直方圖和下一視頻幀的直方圖之間的直方圖差的值，其被稱為直方圖差，-第一比較電路(130)，比較該序列的每個視頻幀的直方圖差值與至少一個比較值，并且對于所述視頻幀的每一個產(chǎn)生被稱為差的參數(shù)，該參數(shù)的值表示所述視頻幀相對于下一視頻幀不同與否的特征，-第二比較電路(140)，比較由該序列的視頻幀的差參數(shù)的值形成的圖樣與多個預(yù)定的圖樣，以產(chǎn)生標(biāo)識視頻幀的所述序列的電影模式或攝像機(jī)模式的模式信息MODE，以及-控制單元(160)，控制所述第一和第二計算電路和所述第一和第二比較電路。全文摘要本發(fā)明涉及用于檢測視頻序列的電影模式或攝像機(jī)模式的方法。使用該視頻序列的幀的視頻電平的直方圖來執(zhí)行此檢測。計算差直方圖，然后彼此相比較，以便產(chǎn)生該序列的每個視頻幀的差參數(shù)。然后將由這些差參數(shù)形成的圖樣與預(yù)定的圖樣相比較，以推出該序列的模式電影模式或攝像機(jī)模式。此方法的優(yōu)點在于，其僅需要小的存儲器資源用于其實施，因此可以被嵌入到FPGA電路中。文檔編號H04N17/00GK101754047SQ200910252679公開日2010年6月23日申請日期2009年12月3日優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日發(fā)明者喬納森·克維克,伊曼紐爾·喬利,哈賽恩·格莫德申請人:湯姆森特許公司