ビデオ信号の分析
ビデオ信号におけるインターレースのエラーを検出するために、連続するディジタル符号化されたフレームを受信する。各フレームは、第１のタイプのフィールドに対するデータと、第２のタイプのフィールドに対するデータとを具備する（トップフィールド及びボトムフィールド、またはその逆である）。次に、第１のタイプのフィールドの各々について、前記第１のタイプのフィールドと、前のフレームの第２のタイプのフィールドとの差を表わす第１の差信号(ＤＩＦ１)と、前記第１のタイプのフィールドと、同じフレームの第２のタイプのフィールドとの差を表わす第２の差信号(ＤＩＦ２)と、前記第１のタイプのフィールドと、後のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第３の差信号(ＤＩＦ３)とを生成する。次に、前記差信号の値に基づいて、前記第１のタイプのフィールドと、前記同じフレームの前記第２のタイプのフィールドとの推定時間関係を示す決定信号(ｗＯＦｌａｇ)を生成する。これを、時間関係を示す信号(ＩＤＦＯ)と比較して、整合しない場合に、警報信号(ｗＥＦｌａｇ)を生成することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１． 序論
本発明は、インターレースシステム、例えばＢＴ．６０１[１]に従うインターレースシステムにおいて表示するビデオシーケンスの分析に関する。このようなシステムにおいて、正しくないフィールド順序付け(トップフィールド優先(top-field-first, TFF)又はボトムフィールド優先(bottom-field-first, BFF))を使用すると、インターレースタイプのシーケンスとプログレッシブタイプのシーケンスとの両者の表示に、著しい不快な影響をもたらし得る。
【発明の概要】
【０００２】
本発明によると、ビデオ信号のフィールド順序を検出する方法であって、
各フレームが第１のタイプのフィールドに対するデータと第２のタイプのフィールドに対するデータとを具備する、連続するディジタル符号化されたフレームを受信するステップと、
第１のタイプのフィールドの各々について、
前記第１のタイプのフィールドと、前のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第１の差信号(first difference signal, DIF1)と、
前記第１のタイプのフィールドと、同じフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第２の差信号(second difference signal, DIF2)と、
前記第１のタイプのフィールドと、後のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第３の差信号(third difference signal, DIF3)と、
前記差信号の値に基づいて、前記第１のタイプのフィールドと、前記同じフレームの前記第２のタイプのフィールドとの推定時間関係を示す決定信号(ｗＯＦｌａｇ)と
を生成するステップと、
を備える、方法、が提供される。
【０００３】
本発明の他の態様は、請求項に示されている。
【０００４】
ここで、添付の図面を参照して、例示的に、本発明の幾つかの実施形態を記載する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図２】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図３】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図４】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図５】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図６】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図７】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図８】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図９】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１０】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１１】本発明の１つの実施形態の動作を示す機能ブロック図。
【図１２】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１３】得られた結果を示すグラフ。
【図１４】得られた結果を示すグラフ。
【図１５】得られた結果を示すグラフ。
【図１６】得られた結果を示すグラフ。
【図１７】得られた結果を示すグラフ。
【図１８】得られた結果を示すグラフ。
【図１９】得られた結果を示すグラフ。
【図２０】得られた結果を示すグラフ。
【図２１】得られた結果を示すグラフ。
【図２２】得られた結果を示すグラフ。
【図２３】得られた結果を示すグラフ。
【図２４】得られた結果を示すグラフ。
【図２５】得られた結果を示すグラフ。
【図２６】得られた結果を示すグラフ。
【図２７】得られた結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
ここでは、ターゲットフィールド(トップ又はボトム)と、３つの隣接する反対位相フィールドとを、スライディングウィンドウによる比較（sliding-window comparison）をすることによって、ビデオコンテンツにおけるフィールド順序の問題を検出する方法を提示する。分析するフィールドごとに、幾つかの測定値を生成し、それらを使用して、ターゲットフィールドを含んでいるフレームの「即時(instant)」の分類を行う。これらのフレームの結果を緩衝して、対応する「ウィンドウ（windowed）」の決定を行う。「即時」の結果と「ウィンドウ」の結果とを、「組み合わせ」分析技術において使用して、ビデオのフィールド順序付けの特性と、潜在的なフィールド順序付け問題の性質及び位置とを識別する。更に、フレームを反復するプログレッシブコンテンツの問題領域を識別するために、「即時」専用の方法によって、この技術を強化している。
【０００７】
２． 画像構造
セクション３において分析技術を記載する前に、このセクションにおいて、インターレースビデオの特性と、プログレッシブビデオの特性とについて簡単に記載する。
【０００８】
２．１ インターレースビデオ
図１に示されているように、トップフィールド優先のインターレースビデオのシーケンスは、トップフィールドとボトムフィールドとを互い違いにしているシーケンスとして表わすことができる。
【０００９】
時間的には、Ｂフィールドは、隣接するＴフィールドの中間にあるべきである。空間的には、図２に示されているように、出力ディスプレイデバイスにおいて、Ｂフィールドは、対応するＴフィールドから垂直方向に１行下にオフセットして、インターレースしている。
【００１０】
ＰＡＬ−６２５システムの「Ｉ」の標準解像度ディスプレイ(１フレーム当たりに７２０×７５６のアクティブサンプル)の場合に、可視画像は、ＴＦＦインターレースの２８８ラインのＴ及びＢフィールドで構成され、５０Ｈｚのフィールド更新レート(２５Ｈｚのフレームレート)を有する。ＮＴＳＣ−５２５システムの「Ｍ」の標準解像度ディスプレイ(１フレーム当たりに７２０×４８０のアクティブサンプル)の場合に、可視画像は、ＢＦＦインターレースの２４０ラインのＴ及びＢフィールドで構成され、５９．９４Ｈｚのフィールド更新レート(２９．９７Ｈｚのフレームレート)を有する。
【００１１】
２．２ プログレッシブビデオ
プログレッシブビデオのシーケンスは、１つのみの時間間隔からのラインで構成されたフレームを有し、例えば、映画撮影用カメラと、更に最近ではディジタルビデオ(digital video, DV)カメラとによって生成される。インターレース表示として提示されるフィールドについて検討すると、プログレッシブシーケンスは、図３に表わされている時間特性を有する。なお、対応するトップフィールドとボトムフィールドは、同一の時間間隔をカバーしている。しかしながら、これらのフィールドは、依然として図２に従って空間的にインターレースされ、表示のときは、図１に従って時間的にインターレースされる。
【００１２】
図４に示されているような、フレームを反復するプログレッシブビデオは、カートゥーン（cartoon）のコンテンツにおいて見付けることできる。反復フレームのパターンは、通常は規則的であるが、不規則な反復も可能である。
【００１３】
２．３ フィールドの順序付けの問題
次に、インターレース表示に対して、インターレースコンテンツとプログレッシブコンテンツとの両者のフィールド順序付けの特性が、どのように問題を生じ得るかについて、簡単に検討する。
【００１４】
２．３．１ インターレースコンテンツ
フィールドの順序付けが正しくないコンテンツのインターレース表示は、著しい劣化を生じ得る。ＢＦＦのインターレースコンテンツがＴＦＦで表示されると、動き領域内で、「ジャダリング（juddering）」の影響が、目に見えるほど明らかになり得る。この問題は、図５及び６に示されている。図５は、「Ｘ」のパターンがディスプレイを一定速度で動いているので、ＢＦＦのフィールドのタイミングを示している。
【００１５】
図６は、正しいＢＦＦ表示に対するフィールドの順序付けと、正しくないＴＦＦ表示に対するフィールドの順序付けとを示している。ＴＦＦ表示の場合に、「Ｘ」の動きにおける不連続性は明らかである。
【００１６】
２．３．２ プログレッシブコンテンツ
インターレースで再生するために１つのプログレッシブフレームから引き出された１対のフィールドは、同じ時間間隔からであるので、プログレッシブコンテンツの場合には、フィールドの順序付けに関する問題はないと予想され得る。何れかのフィールド順序付けに対して、再生時に、動きの「ジャダリング」は発生しないはずである。しかしながら、幾つかのビデオ編集及び処理操作のために、プログレッシブコンテンツのインターレース再生は、フィールドの順序付けの影響を受け易くなり得る。映画用フィルム(２４フレーム／秒)、ＰＡＬ(２５フレーム／秒)、及びＮＴＳＣ(２９．９７フレーム／秒)間におけるフレームレートの変換は、元のシーケンスからのフィールドの追加及び排除を伴うことがある。フレーム内のフィールドを挿入又は削除すると、後続フレームは、異なる時間間隔からのフィールドで構成されることになり、インターレース表示のフィールド順序の影響を受け易くなる。カット及びフェージングのようなフィールドレベルの編集も、プログレッシブコンテンツに適用された場合に、このようなフィールド順序の影響の受け易さをもたらし得る。
【００１７】
図７は、フィールド不整列であるプログレッシブコンテンツのフレーム構造を示している。ここでは、プログレッシブコンテンツはフィールドに分けられており、整合するプログレッシブフィールドが別々のフレームに置かれている。このように分かれていると、ＴＦＦインターレース再生が必要であり、正しくないＢＦＦ再生は、動きのジャダリングを目に見えるほど明らかにし得る。問題を回避するために、ＴＦＦインターレース再生が必要であるので、この問題は、ＴＦＦフィールド不整列（TFF field-misalignment）と称される。
【００１８】
図８は、ＢＦＦフィールド不整列（BFF field-misalignment）であるプログレッシブのフレーム反復コンテンツを示している。この場合に、ＴＦＦインターレース再生は、動きのジャダリングのもとになり得る。
【００１９】
実際のカートゥーンのコンテンツに見られるような、フィールド不整列のプログレッシブコンテンツの別の例を、図９に示した。カートゥーンのコンテンツは、フレームを反復するものが大部分であり、本質的にプログレッシブである。ここでは、カートゥーンのコンテンツ内で、整合するトップフィールドとボトムフィールドの数が等しくない結果として、カートゥーンのコンテンツは、フレーム４においてＢＦＦフィールド不整列を有している。このようなコンテンツをＴＦＦでインターレース表示をすると、この遷移において、動きを不連続にし、これが頻繁に生じる場合には、感知可能なほどになり得る。
【００２０】
より持続的な動きのジャダリングとは別に、このようなフィールドレベルの遷移も、シーンカット時に、目に見えるほど明らかな問題を生じ得る。図９に示されている例について、フィールドＴ１／Ｂ１とＴ２／Ｂ２とがシーン１（グレー）に属し、Ｔ３／Ｂ３以降がシーン２（白）に属する場合に、シーケンスをＴＦＦ及びＢＦＦで表示すると、図１０に示されているフィールドシーケンスをもたらす。ＴＦＦインターレース再生は、シーン１からの２つのフィールドの間に、シーン２からのフィールドを再生し、シーンの変化に不連続性を与える。
【００２１】
３． フィールド順序分析アルゴリズム
次に、インターレースで表示されるビデオコンテンツ内の、目に見えるほど明らかになる可能性のある、フィールド順序の問題を検出する技術を記載する。この技術は、画素強度で表したフィールドシーケンス又はフレームシーケンスの何れに対しても働き、３つの連続フレームからのフィールド間におけるスライディング比較に依存する。図１１は、提案のプロセスを示している。これは、ビデオコンテンツのフレームを受け取って、フィールド順序付けエラーフラグｗＥＦｌａｇと、コンテンツ決定フラグｗＯＦｌａｇと、即時決定フラグｉＯＦｌａｇとを出力する。
【００２２】
この技術は、２つの主要な処理経路から構成され、「即時」パラメータ集合(グレーで強調されている)と、「ウィンドウ」パラメータ集合とを取り扱っている。この装置は、２つの緩衝器Ｄｉｆ ｂｕｆ、ＩＤＦｌａｇ ｂｕｆと、１０個の機能ユニットＦｕｎｃ１、Ｆｕｎｃ２などと、を備えている。必要であれば、これらを別々のプログラム制御プロセッサとして構成してもよく、又は希望であれば、２つ以上のユニットの機能を１つのプロセッサによって実行してもよい。次に、各ユニットの機能を記載する。
【００２３】
３．１ Ｆｕｎｃ１−フィールド差測定
各入力ビデオフレームｖｉｄｅｏ（ｎ）は、トップフィールドＴ（ｎ）とボトムフィールドＢ（ｎ）との、インターレースにされたペアで構成されていると見なすことができる。フレームごとに、現在のフレームのトップフィールド又はボトムフィールドの何れかである一方のタイプのターゲットフィールドと、前、現在、又は次のフレームの３つの第２のタイプ、すなわち反対位相のフィールドとの整合を示すために、差の計算を３回行う。図１２において、ボトムフィールドをターゲットとして、このプロセスを示した。
【００２４】
画素強度値間の絶対差の平均を使用すると、差の計算は、次のように定義することができる。
【数１】
【００２５】
(３．１)乃至(３．３)において、Ｂ(ｎ，ｘ，ｙ)は、ｎ番目のフレームのボトムフィールドにおける、水平方向ｘ及び垂直方向ｙの画素位置の画素強度値を表わし、ＸとＹは、それぞれ、水平方向の画素の総数と垂直方向の画素の総数である。Ｔ(ｎ，ｘ，ｙ)は、対応するトップフィールドにおける同じ画素位置を表わす。
【００２６】
なお、式３．１と、３．２と、３．３とによって表わされている差信号は、２つのフィールド間の差であり、この２つのフィールドは、互いに垂直方向に空間的なオフセットを必ず有しているので、動きがない場合であっても、差の値はゼロにならない。実際にはこれが重大な問題になるのか分からないが、この問題を軽減するために、既知の技術の１つを適用することによって、信頼度を向上することができる。「コーニング（corning）」及び「ダイヤモンドモーション分析(diamond motion analysis)」［２・・９］のような方法によって、インターレースの空間アーティファクトを退ける技術は、フィールドの整合に格別の効果を有する。別のアプローチでは、閾値未満の個々の（すなわち、加算前の）差の値を無視する、及び／又はある画素と、他方のフィールドにおける、それよりも高いラインとそれよりも低いラインとの両者における対応する画素との差を評価して、２つのうちの小さい方をとることができる。
【００２７】
以下に記載した結果は、これらの措置の両者を使用したものである。式３．１は、次の式によって置換される。
【数２】
【００２８】
式３．２及び３．３についても同様である。
【数３】
【００２９】
以下で報告する試験では、これらの補整された式を使用した。
【００３０】
トップフィールドをターゲットとして選択した場合には、「Ｔ」と「Ｂ」とを入れ換えることを除いて、式は同じである。
【００３１】
特定の符号化方式が送信順を変えることがあっても、本明細書において、フレームに関連する「前」、「次」、「後」などの記載は、取り込んで表示する順序（capture-and-display order）であると見なされる。
【００３２】
３．２ Ｆｕｎｃ２−ウィンドウのフィールド差測定
次に、３つの差の値ＤＩＦ１・・３（ｎ）から成る組を、差の緩衝器（difference buffer）に入れる。この差の緩衝器には、前のＫ−１組の差の値も記憶されている。次に、Ｆｕｎｃ２は、式（３．４）乃至（３．６）に従って、差のパラメータの時間平均をとる。
【数４】
【００３３】
３．３ Ｆｕｎｃ３−ウィンドウ決定パラメータ
フレームごとに、平均した差の値ｗＤＩＦ１・・３を、大きさｗＲａｎｋ１・・ｗＲａｎｋ３の順にランク付けして、ｗＲａｎｋ１が最大値に等しく、ｗＲａｎｋ３が最小値に等しくなるようにする。変数ｗＩｎｄｅｘ１・・ｗＩｎｄｅｘ３を、対応するインデックスの番号に設定して、ｗＤＩＦ２が最大値で、ｗＤＩＦ１が最小値である場合に、ｗＩｎｄｅｘ１が２に等しく、ｗＩｎｄｅｘ２が３に等しく、ｗＩｎｄｅｘ３が１に等しくなるようにする。次に、式（３．７）乃至（３．９）に従って、ウィンドウ決定パラメータを計算する。
【００３４】
ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）＝（（ｗＲａｎｋ１（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＲａｎｋ１（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ２）） （３．７）
ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＝１００．０＊（ｗＲａｎｋ２（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ））／（ｗＲａｎｋ１（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ）） （３．８）
ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＝１００．０＊ｗＲａｎｋ３（ｎ）／ｗＲａｎｋ２（ｎ）
（３．９）
ＭＴｈｒｅｓｈ１とＭＴｈｒｅｓｈ２とに対する可能な設定は、テーブル３．１５に与えられている。
【００３５】
動きパラメータｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇは、意味のあるフィールド順序付けの決定をするために十分な動きがあることを示す。このパラメータは、式（３．７）に従って、絶対ＤＩＦ値及び相対ＤＩＦ値と、適切な閾値とを比較することによって決まる。パラメータｗＰａｒａｍ１は、第２位にランク付けされたＤＩＦ値と第３位にランク付けされたＤＩＦ値との差を、ＤＩＦ値の範囲のパーセンテージとして表わし、２つのＤＩＦ値がほぼ同じであって、かつ残りのＤＩＦ値よりも相当に小さい、という特徴を反映することを意図している。このパラメータは、差のみに基づき、３つの差の値の全てに等しく加えられているオフセットによる影響を受けない。パラメータｗＰａｒａｍ２は、真ん中のＤＩＦ値に対する最小のＤＩＦ値の比率を、パーセンテージで表わし、２つの最も小さいＤＩＦ値間の差の全体的な重要度（overall significance）を反映することを意図している。
【００３６】
３．４ Ｆｕｎｃ４−ウィンドウ決定中間フラグ
ｎ番目のフレームに対する、インターレースのフィールド順序の特性は、式（３．１０）及び（３．１１）に従って、閾値に対してＷＰａｒａｍ１及びＷＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００３７】
ｗＩＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＜ｉＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＞ｉＴｈｒｅｓｈ２）ＡＮＤ（ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１０）
ｗＩＦｌａｇ２（ｎ）＝ｗＩｎｄｅｘ１ （３．１１）
適切な閾値は、テーブル３．１５に与えられている。テーブル３．１に従って、結果のフラグを解釈することができる。
【表１】
【００３８】
ｎ番目のフレームに対する、プログレッシブのフィールド順序の特性は、式（３．１２）及び（３．１３）に従って、閾値に対してｗＰａｒａｍ１及びｗＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００３９】
ｗＰＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＞ｐＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＜ｐＴｈｒｅｓｈ２）ＡＮＤ（ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１２）
ｗＰＦｌａｇ２（ｎ）＝ｗＩｎｄｅｘ３ （３．１３）
決定閾値ｐＴｈｒｅｓｈ１は、テーブル３．２に従って設定されており、ｗＰａｒａｍ１のパラメータに対する許容帯域を定義している。適切な閾値は、テーブル３．１５に与えられている。
【表２】
【００４０】
テーブル３．３に従って、結果のフラグを解釈することができる。
【表３】
【００４１】
インターレース及びプログレッシブの決定のために設定された閾値は、Ｉ及びＰの「真」の決定が相互に排他的であることを保証する。
【００４２】
３．５ Ｆｕｎｃ５−ウィンドウ決定フラグ
次に、テーブル３．４に従って、中間決定フラグを組み合わせて、１つの「ウィンドウ」決定フラグｗＤＦｌａｇを与える。なおここでは、アルゴリズムを定義するのに役立つ他のテーブルにおいて、演算結果は右側の列に示されている。テーブルは、単に説明のためにあり、「・・の説明」と記載した。
【表４】
【００４３】
３．６ Ｆｕｎｃ３ａ−即時パラメータ（ｉＰａｒａｍ１，ｉＰａｒａｍ２）
Ｆｕｎｃ３ａは、セクション３．３に記載されているランク付けプロセスを使用して、差の値、ＤＩＦ１（ｎ）・・ＤＩＦ３（ｎ）から、「即時」のランク付けされたパラメータ、ｉＲａｎｋ１・・３及びｉＩｎｄｅｘ１・・３を生成する。式（３．１４）及び（３．１６）に従って、結果の「即時」パラメータ値、ｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を計算する。
【００４４】
ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）＝（（ｉＲａｎｋ１（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｉＲａｎｋ１（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ２）） （３．１４）
ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＝１００．０＊（ｉＲａｎｋ２（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ））／(ｉＲａｎｋ１（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ）) （３．１５）
ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＝１００．０＊ｉＲａｎｋ３（ｎ）／ｉＲａｎｋ２（ｎ）
（３．１６）
３．７ Ｆｕｎｃ４ａ−「即時」決定中間フラグ
フレームｎに対する、インターレースのフィールド順序の特性は、式（３．１７）及び（３．１８）に従って、閾値に対してｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００４５】
ｉＩＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＜ｉＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ(ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＞ｉＴｈｒｅｓｈ２)ＡＮＤ（ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１７）
ｉＩＦｌａｇ２（ｎ）＝ｉＩｎｄｅｘ１ （３．１８）
結果のフラグは、テーブル３．５に従って解釈することができる。
【表５】
【００４６】
フレームｎに対する、プログレッシブのフィールド順序の特性は、式（３．１９）及び（３．２０）に従って、閾値に対してｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００４７】
ｉＰＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＞ｐＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ(ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＜ｐＴｈｒｅｓｈ２)ＡＮＤ(ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）) （３．１９）
ｉＰＦｌａｇ２（ｎ）＝ｉＩｎｄｅｘ３ （３．２０）
決定閾値ｐＴｈｒｅｓｈ１は、テーブル３．２に従って設定されており、ｉＰａｒａｍ１のパラメータに対する許容帯域を定義している。結果のフラグは、テーブル３．６に従って解釈することができる。
【表６】
【００４８】
インターレース及びプログレッシブの決定のために設定された閾値は、Ｉ及びＰの「真」の決定が相互に排他的であることを保証し、例示的な値は、後述のテーブル３．１５に与えられている。
【００４９】
３．８ 即時決定フラグ（ｉＤＦｌａｇ)
テーブル３．７に従って、「即時」中間決定フラグを組み合わせて、１つの「即時」決定フラグ、ｉＤＦｌａｇを与える。
【表７】
【００５０】
ｎ番目のフレームに対する即時決定フラグｉＤＦｌａｇ（ｎ）を、「即時フラグ緩衝器」ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆに入力する。ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆにおいて、ｉＤＦｌａｇ（ｎ）は、式（３．２１）及び（３．２２）に従って前のＫ−１個の即時フラグ値と共に記憶される。
【００５１】
ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（ｋ）＝ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（ｋ−１） ｋ＝Ｋ・・２
（３．２１）
ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（１）＝ｉＤＦｌａｇ（ｎ） （３．２２）
３．９ Ｆｕｎｃ５ｂ−集計（Tally）決定フラグ(ｔＤＦｌａｇ)及び即時出力フラグ(ｉＯＦｌａｇ)
Ｆｕｎｃ５ｂにおいて、「即時フラグ緩衝器」ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆに記憶されているＫ個の最新の即時フラグ値を処理して、集計フラグｔＤＦｌａｇを生成する。先ず、フラグ緩衝器を分析して、各候補ｉＤＦｌａｇ値（０・・６）が即時緩衝器中に何回現れるかを見付ける。これは、式（３．２３）に従って行われる。
【数５】
【００５２】
演算子ｆ１は、式（３．２４）において定義されている。
【００５３】
（ｋ＝１）である場合に、 ｆ１（ｋ，１）＝１
その他の場合に、 ｆ１（ｋ，１）＝０ （３．２４）
テーブル３．８に示されているように、７個の集計数（tally count）から成る組が生成される。
【表８】
【００５４】
次に、「既知」の状態に対応する６個の即時集計数を分析して、フラグ値ｔａｌｌｙＭａｘを見付ける。ｔａｌｌｙＭａｘの集計値は、この６個のうちの最大値であり、かつ決定閾値ＴｙＴｈｒｅｓｈ１よりも大きい。このプロセスは、テーブル３．９に記載されている。
【表９】
【００５５】
次に、テーブル３．１０に従って、即時集計フラグｔＤＦｌａｇを設定する。対応する集計値が、決定閾値ＴｙＴｈｒｅｓｈ１よりも大きく、緩衝器の中に他の「既知」又は「エラー」の条件が存在しない場合に、このフラグは、「既知」のフィールド順序付け条件(０≦ｉＤＦｌａｇ≦５)にインデックスを返すだけである。
【表１０】
【００５６】
Ｆｕｎｃ５ｂは、「即時の間欠的な（intermittent）」分析、すなわち、プログレッシブコンテンツにおける間欠的なフィールド不整列を検出する手続きも組み込んでいる。先ず、テーブル３．１１に従って、目に見えるほど明らかなエラーを与える可能性のあるプログレッシブの状態ＴｅｓｔＦｌａｇを決定する。なお、インターレース表示のフィールド順序付け（Interlaced Display Field Ordering, IDFO）フラグは、インターレース表示がＴＦＦか又はＢＦＦかを指示する。ＩＤＦＯフラグは、フィールドの推測された（supposed）又は主張された(alleged)時間関係を示し、入ってくる信号から導き出すか又はユーザによって手入力することができる。
【表１１】
【００５７】
ＩＤＦＯがＴＦＦを知らせる場合に、ＢＦＦ不整列のプログレッシブコンテンツは、目に見えるほど明らかな動きの歪みを生成するかもしれず、ＴｅｓｔＦｌａｇは０に設定される（ＢＦＦ）。ＩＤＦＯがＢＦＦを知らせる場合に、ＴｅｓｔＦｌａｇは２(ＴＦＦ)に設定される。次に、即時フラグ緩衝器の中に、目に見えるほど明らかになる可能性のあるフィールド不整列が多数検出されるかどうかの試験に、ＴｅｓｔＦｌａｇを使用する。テーブル３．１２に従って、結果の即時出力フラグｉＯＦｌａｇが設定される。閾値については、テーブル３．１５を参照すべきである。
【表１２】
【００５８】
３．１０ Ｆｕｎｃ５ｃ−ウィンドウ出力フラグ(ｗＯＦｌａｇ，ｗＥＦｌａｇ)
フレームの所定の緩衝器に対して、「即時集計フラグ」ｔＤＦｌａｇは、大多数の「即時」決定値が同じ「既知」条件を有し、他の全ての決定値が「未知」条件を有する、という条件を反映する。テーブル３．１３に従って、フラグｔＤＦｌａｇを、ウィンドウ決定フラグｗＤＦｌａｇと組み合わせて、全体的な決定フラグｗＯＦｌａｇを生成する。従って、即時集計フラグが同じである場合には、事実上、ｗＤＦｌａｇの値をｗＯＦｌａｇにコピーする。そうでなければ、「未知」条件が設定される。
【表１３】
【００５９】
出力決定ｗＯＦｌａｇは、フレーム特性(インターレース又はプログレッシブ)と、コンテンツの緩衝されたセグメントに対するフィールド順序の特性とを示す。検出された特性が、インターレース表示に対して、目に見えるほど明らかなエラーを生じ得るかどうかを、エラーフラグｗＥＦｌａｇによって示すために、更なる処理を適用する。この機能は、追加入力、すなわちＩＤＦＯ（インターレース表示のフィールド順序）を必要とし、テーブル３．１４に定義されている。ＴＦＦインターレース表示におけるＴＦＦ不整列のプログレッシブコンテンツの出力も、ＢＦＦ表示におけるＢＦＦ不整列のプログレッシブも、エラーとしてフラグを立てられないことに注意すべきである。
【表１４】
【００６０】
３．１１ 出力フラグパラメータ(ｗＯＦｌａｇ，ｗＥＦｌａｇ，ｉＯＦｌａｇ)
出力フラグｗＥＦｌａｇ及びｗＯＦｌａｇは、フィールド順序特性のウィンドウ分析の結果を反映している。パラメータは、幾つかのフレームに対して平均され、同じ期間に対するフレームごとの「即時」の結果によって改善される。従って、この分析は、反復フィールドの順序付け条件に対する感度が高く（sensitive）、全体的なコンテンツの特性の信頼できる検出器であると見なすことができる。
【００６１】
出力フラグｉＯＦｌａｇは、フレームごとの「即時」の特性のみの分析に基づいており、プログレッシブの間欠的なフィールド不整列に対する感度が高い。このフラグが取り扱っているイベントは、ウィンドウ分析によって検出される可能性が低いものであり、従って、この分析は、目に見えるほど明らかになる可能性のあるエラーに対して、付加的な警告を提供する。しかしながら、「即時」試験は、検出をより誤り易くする性質があり、より信頼できるウィンドウ結果に対する、補足的な警告フラグであると見なすべきである。
【００６２】
様々な適用の要件を満たすために、これらのフラグについての更なる統計的分析が必要であり得る。
【００６３】
３．１２ 設定及び閾値
決定閾値の選択は、このフィールド順序分析アルゴリズムの用途によって決まる。テーブル３．１５は、標準解像度のテレビジョンシステムに対する、潜在的なフィールド順序付け問題の検出に適した１組の閾値を示している。
【表１５】
【００６４】
４ アルゴリズムの機能及び性能
セクション３に記載されているフィールド検出アルゴリズムの重要な態様についての、機能と性能とを次に検討する。先ず、セクション４．１及び４．２において、インターレースビデオと、フレームを反復しないプログレッシブビデオとに対する、「即時」及び「ウィンドウ」の決定パラメータの特性を検討する。次に、セクション４．３において、「即時」パラメータと「ウィンドウ」パラメータとを組み合わせる効果を提示する。
【００６５】
４．１ インターレースビデオに対する決定パラメータの特性
インターレースコンテンツについて図１２を検討すると、Ｂ（ｎ）の予測時間位置は、ＢＦＦの場合にはＴ（ｎ−１）とＴ（ｎ）との間にあり、ＴＦＦの場合にはＴ（ｎ）とＴ（ｎ＋１）との間にある。フィールド間に相当な動きがある場合に、Ｆｕｎｃ１によって生成されたＤＩＦ値をフレームごとに比較することによって、フィールドの順序付けを決めることができる。テーブル４．１は、ＴＦＦ及びＢＦＦのインターレースビデオに対する予測ＤＩＦ値を示している。
【表１６】
【００６６】
７秒のＴＦＦインターレースシーケンスの連続フレームに対するＤＩＦ値を、Ｆｕｎｃ１に従って計算して、図１３に示した。これらの「即時」のフレーム値は、ＴＦＦの試験の条件を大体満たしていることが分かる。
【００６７】
時間平均をとることによって、パラメータの雑音の多い性質に対処することができ、図１４は、Ｆｕｎｃ２に従って、２０フレームのスライディングウィンドウの平均をとった、図１３からのコンテンツを示している。
【００６８】
それぞれ図１５及び図１６において、Ｆｕｎｃ３及びＦｕｎｃ３ａに従って計算された対応する「即時」及び「ウィンドウ」の決定パラメータが、対応するインターレースの決定閾値ｉＴｈｒｅｓｈ１及びｉＴｈｒｅｓｈ２と共に示されている。
【００６９】
パラメータ１は、２つのＤＩＦ値がほぼ同じであって、かつ残りの値よりも相当に小さい、という特徴を反映することを意図している。パラメータ２は、最大ＤＩＦ値と最小ＤＩＦ値との差の全体的な重要度を反映することを意図している。ｎ番目のフレームに対するインターレースタイプの「即時」の決定と「ウィンドウ」の決定とは、閾値に対してＰａｒａｍ１とＰａｒａｍ２とを試験すること、すなわち（ｆｕｎｃ４）と（ｆｕｎｃ４ａ）とによって行われる。インターレースタイプを検出するのに成功するには、パラメータ１がｉＴｈｒｅｓｈ１よりも小さく、パラメータ２がｉＴｈｒｅｓｈ２よりも大きいことが必要である。とくにパラメータ１に対する「ウィンドウ化（windowing）」の効果は、これらのグラフから明らかである。
【００７０】
４．２ (フレームを反復しない)プログレッシブコンテンツに対する決定パラメータの特性
フレームを反復しないプログレッシブコンテンツについて図１２を検討すると、フィールドＢ（ｎ）はＴ（ｎ）と時間的に整列するはずである。しかしながら、編集／処理をすると、フィールドＢ（ｎ）を、Ｔ（ｎ−１）(ＢＦＦで不整列)又はＴ(ｎ＋１)(ＴＦＦで不整列)と整列させることができる。連続フレーム間に相当な動きがある場合に、インターレースコンテンツに対して提案されているのと同じＤＩＦ値比較を使用することによって、フィールドの整列を決めることができる。このようなプログレッシブコンテンツについて、テーブル４．２は、プログレッシブの整列に対する予測ＤＩＦ条件を示している。
【表１７】
【００７１】
図１７は、正しく整列したプログレッシブコンテンツの８秒間の「ウィンドウ」ＤＩＦ値は、
【数６】
【００７２】
の予測条件を表わすことを示している。図１８は、ＴＦＦ不整列であるプログレッシブコンテンツに対する「ウィンドウ」ＤＩＦ値を示しており、
【数７】
【００７３】
である。
【００７４】
図１７及び図１８に対する、対応するウィンドウパラメータ値ｗＰａｒａｍ１及びｗＰａｒａｍ２は、図１９及び図２０にそれぞれ示されている。
【００７５】
フレーム間に相当な動きのあるプログレッシブコンテンツについて、
【数８】
【００７６】
の値は、インターレースコンテンツから、正しく整列したコンテンツと、正しく整列していないコンテンツとの両者を明確に区別する。正しく整列したプログレッシブコンテンツの場合には、第１位にランク付けされた差の値と、第２位にランク付けされた差の値とはあまり離れていないために、ＷＰａｒａｍ１の値は、ほぼ１００％であると予測される。しかしながら、不整列のプログレッシブコンテンツの場合には、この特徴は存在せず、ＷＰａｒａｍ１＞２５％の予測範囲を使用して、差別に対する信頼度を増すことができる。
【００７７】
４．３ 「即時」パラメータと「ウィンドウ」パラメータとの組み合わせ
インターレースビデオと、フレームを反復しないプログレッシブビデオとの両者に対する、「ウィンドウ」決定パラメータは、概して安定しており、フィールド順序付け特性の信頼できる識別を提供する。しかしながら、「ウィンドウ」パラメータを一時的に信頼できないものにする、シーンカットと、高速フェードと、高速パンとを含むイベントに対して、即時ＤＩＦ値を生成してもよい。
【００７８】
図２１は、フレーム３５のあたりにシーンカットを有する、ＴＦＦインターレースシーケンスに対するＤＩＦパラメータを示している。図２２は、等価な「即時」パラメータ値を示しており、図２３は、「ウィンドウ」パラメータを示している。
【００７９】
このコンテンツの重要な特徴は、フレーム３５におけるシーンカットである。これは、ＤＩＦ１及びＤＩＦ３の測定値に明確なピークを生成している。シーンカットに先行して、フレーム２１から、小さな減少する動きの期間がある。これは、図２１において、３つのＤＩＦ値の全てがゼロに近付いていることによって、反映されている。
【００８０】
フレーム２７乃至３１の小さな動きは、式３．１４における「即時」動きフラグの設定を不可能にしており、図２２において両者の「即時」決定パラメータがゼロであることによって示されている。興味深いこととして、これは、フレーム３４、６７、８８、８９、及び９７以降においても生じている。シーンカットは、カットの一部であるフレームに対する「即時」分析が「既知」の誤った分類ではなく、「未知」の分類を返すといった特性を有する。この短期間の影響は、図２２において認めることができる。しかしながら、シーンカットフレーム及び小さな動きのフレームの他に、図２２は、ＴＦＦインターレースコンテンツのかなり良い「即時」分類を示している。「ウィンドウ化」の長所は、図２３に明確に示されており、フレーム３２までとフレーム５３より後とを、信頼できる安定したＴＦＦに分類している。しかしながら、フレーム３３乃至５２において、欠点は明確であり、シーンカット時の比較的に大きなＤＩＦ値が、ウィンドウの２０フレームの期間に対する「ウィンドウ」パラメータを歪ませている。テーブル４．３は、「即時」ＤＩＦ値と「ウィンドウ」ＤＩＦ値とを並べて示すことにより、これを詳しく示している。
【表１８】
【００８１】
シーンカットが、後の「ウィンドウ」ＤＩＦ値を歪ませるだけでなく、「ウィンドウ」決定ｗＤＦｌａｇに、フレーム３５以降について「１＝正しく整列したプログレッシブ」との誤った分類を返させていることも、テーブル４．３に示されている。
【００８２】
セクション３に記載されているフィールド順序分類方法は、「即時」技術と「ウィンドウ」技術とを組み合わせることによって、シーンカットの問題と、より一般的には、大きな動きのフェード及びパンの問題とを克服している。「即時」パラメータは、「ウィンドウ」パラメータよりも、本来、より変動しやすいが、このような条件に対して、よりロバストである。テーブル４．３は、組み合わせた決定ｗＯＦｌａｇが、「ウィンドウ」分析ｗＤＦｌａｇからの誤った分類を退けることを示している。
【００８３】
ＴＦＦインターレースの標準解像度テレビジョンの２０分間を分析して、「ウィンドウ」の分類結果と「組み合わせ」の分類結果とを、図２４に提示した。「ウィンドウ」分析によるプログレッシブに対する誤った分類が、「組み合わせ」分析によって、少し取り除かれていることが分かる。
【００８４】
４．４ フレームを反復するプログレッシブコンテンツ
反復フレームを有するプログレッシブのコンテンツ（図４）は、試験される各ボトムフィールドが少なくとも２つのトップフィールドと同じ時間整列を有することができる、という特別な問題を提示している。図２５は、正しく整列し、２ｘフレームを反復するプログレッシブコンテンツに対する、「即時」ＤＩＦ値を示している。試験される各ボトムフィールドは、対応するトップフィールドと時間的に整列し、更に、交互に前及び次のトップフィールドと時間的に整列するので、ＤＩＦ２は常にほぼゼロであり、ＤＩＦ１及びＤＩＦ３は、本質的にのこぎり歯状である。
【００８５】
図２６は、ＢＦＦ不整列の、２ｘフレームを反復するコンテンツに対する、即時ＤＩＦ値を示している（図８）。ここでは、全フレームについて、
【数９】
【００８６】
であり、交互のフレームについて、
【数１０】
【００８７】
である。
【００８８】
式３．４乃至３．６に従って、図２５及び２６に示されているＤＩＦ値の時間平均をとると、目立たなくなるので、このような規則的なフレーム反復には、セクション３に記載されている「ウィンドウ」分析を変更したものが必要である。フレーム反復が規則的で一貫性のある性質を有すると保証された場合に、「ウィンドウ」分析に先立って、中央値の平滑化（median smoothing）のような技術を取り入れてもよい。しかしながら、カートゥーンのコンテンツは、ランダムなフィールド不整列を有する、時間と共に変化するフレーム反復特性を有すること多いことが分かっている。
【００８９】
セクション３に記載されている技術は、このようなコンテンツの全領域を分類することを目指しているのではなく、目に見えるほど明らかになる可能性のある不整列のみを識別することを目的としている。これは、Ｆｕｎｃ５ｂの中で、問題を含んでいる可能性のあるパターンについて、「即時」フラグ緩衝器をサーチすることによって達成される。この技術は、プログレッシブコンテンツに対する「即時」決定の高信頼性から恩恵を受ける。
【００９０】
不定のフレーム反復をし、かつＢＦＦ不整列である、標準解像度のプログレッシブのカートゥーンコンテンツを、目的のＴＦＦ表示について１０分間、分析した。図２７は、組み合わせ分析ｗＯＦｌａｇと、「即時の間欠的な」分析ｉＯＦｌａｇとに対する分類結果を示している。「即時の間欠的な」試験が、不規則な、問題のフィールド不整列に対するアルゴリズムの弱さを、相当に補足することが分かる。様々な度合い（varying degree）のフレーム反復は、「ウィンドウ」分析が十分に対処していない条件であり、「即時の間欠的な」試験は、この様々な度合いのフレーム反復に対処することができるので、とくに有益である。
【００９１】
５． 結論
ここに記載されている技術は、プログレッシブコンテンツ及びインターレースコンテンツの、インターレース表示に対する、潜在的なフィールド順序付け問題を識別するために設計されている。スライドする３フレームの分析ウィンドウを使用して、フィールドの差の測定値の、「即時」の組と「ウィンドウ」の組とを生成し、これらの「即時」の組と「ウィンドウ」の組とから、対応する「即時」決定パラメータと「ウィンドウ」決定パラメータとを導き出す。これらのパラメータは、プログレッシブビデオシーケンス及びインターレースビデオシーケンスの、フィールド順序付けの特徴を識別する鍵を反映するように設計されている。インターレースシーケンスとプログレッシブシーケンスとの両者に対処することができる、信頼できる分類技術を提供するために、「ウィンドウ」分析と「即時」分析との組み合わせを示した。「組み合わせ」分析は、シーンカット、大きい動きのパン、及びフェード時の誤った分類に対して、又はフレームを反復するプログレッシブコンテンツに関して、この技術をとくにロバストにする。更に、不規則又は間欠的な問題に対して、「即時」専用の試験を含むことによって、フレームを反復するプログレッシブコンテンツにおける潜在的な問題の識別を強化している。
【００９２】
６． 参考文献
[１]ＩＴＵ−Ｒ Ｒｅｃ．ＢＴ．６０１、「Ｓｔｕｄｉｏ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ ｆｏｒ ｓｔａｎｄａｒｄ ４：３ ａｎｄ ｗｉｄｅ ｓｃｒｅｅｎ １６：９ ａｓｐｅｃｔ ｒａｔｉｏｓ（標準の４：３のアスペクト比とワイドスクリーンの１６：９のアスペクト比とに対するディジタルテレビジョンのパラメータを符号化するスタジオ）」、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｔｕ．ｉｎｔ／ｒｅｃ／Ｒ−ＲＥＣ−ＢＴ．６０１／ｅｎ。
【００９３】
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【００９４】
[３]Ｃａｓａｖａｎｔ、Ｈｕｒｓｔ、Ｐｅｒｌｍａｎ、Ｉｓｎａｒｄｉ、及びＡｓｃｈｗａｎｄｅｎ、「Ｖｉｄｅｏ／ｆｉｌｍ−ｍｏｄｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｕｓｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ２−ｆｉｅｌｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ（２つのフィールドの差のパターンを使用したビデオ／フィルム−モード検出器）」、米国特許５３１７３９８号、１９９４年５月。
【００９５】
[４]Ｗｅｓｔｅｒｍａｎ及びＭｏｄｅｍ、「Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｖｉｄｅｏ ｆｉｅｌｄｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｆｉｌｍ ｓｏｕｒｃｅｓ（フィルムソースから生成されたビデオフィールドを識別するシステム）」、米国特許６１５７４１２号、２０００年１２月。
【００９６】
[５]Ｈｏｎｄａ及びＮａｇａｋｕｂｏ、「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｉｎｐｕｔ ｖｉｄｅｏ ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｖｉｄｅｏ ｓｉｇｎａｌ（入力ビデオ信号を識別して前記ビデオ信号を処理する方法）」、米国特許６１５４２５７号、２０００年１１月。
【００９７】
[６]Ｓｗａｒｔｚ、「Ｆｉｌｍ ｓｏｕｒｃｅ ｖｉｄｅｏ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ（フィルムソースビデオ検出）」、米国６０１４１８２号、２０００年１月。
【００９８】
[７]Ｓｅｌｂｙ、「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｏｄｄ ａｎｄ ｅｖｅｎ ｆｉｅｌｄｓ（奇数フィールドと偶数フィールドとの間の動きを検出する方法及び装置）」、米国特許６６３３６１２号、２００３年１０月。
【００９９】
[８]Ｆａｒｏｕｄｊａ、Ｘｕ、及びＳｗａｌｔｚ、「Ｍｏｔｉｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｅｖｅｎ ａｎｄ ｏｄｄ ｆｉｅｌｄｓ ｗｉｔｈｉｎ ２：１ ｉｎｔｅｒｌａｃｅｄ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄ（２：１インターレーステレビジョン標準内における偶数フィールドと奇数フィールドとの間の動き検出）」、米国特許５２９１２８０号、１９９４年３月。
【０１００】
[９]Ｃｈｒｉｓｔｐｈｅｒ及びＣｏｒｒｅａ、「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ．．,（・・を識別する方法及び装置）」、米国特許５６８９３０１号、１９９７年１１月。
【技術分野】
【０００１】
１． 序論
本発明は、インターレースシステム、例えばＢＴ．６０１[１]に従うインターレースシステムにおいて表示するビデオシーケンスの分析に関する。このようなシステムにおいて、正しくないフィールド順序付け(トップフィールド優先(top-field-first, TFF)又はボトムフィールド優先(bottom-field-first, BFF))を使用すると、インターレースタイプのシーケンスとプログレッシブタイプのシーケンスとの両者の表示に、著しい不快な影響をもたらし得る。
【発明の概要】
【０００２】
本発明によると、ビデオ信号のフィールド順序を検出する方法であって、
各フレームが第１のタイプのフィールドに対するデータと第２のタイプのフィールドに対するデータとを具備する、連続するディジタル符号化されたフレームを受信するステップと、
第１のタイプのフィールドの各々について、
前記第１のタイプのフィールドと、前のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第１の差信号(first difference signal, DIF1)と、
前記第１のタイプのフィールドと、同じフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第２の差信号(second difference signal, DIF2)と、
前記第１のタイプのフィールドと、後のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第３の差信号(third difference signal, DIF3)と、
前記差信号の値に基づいて、前記第１のタイプのフィールドと、前記同じフレームの前記第２のタイプのフィールドとの推定時間関係を示す決定信号(ｗＯＦｌａｇ)と
を生成するステップと、
を備える、方法、が提供される。
【０００３】
本発明の他の態様は、請求項に示されている。
【０００４】
ここで、添付の図面を参照して、例示的に、本発明の幾つかの実施形態を記載する。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図２】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図３】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図４】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図５】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図６】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図７】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図８】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図９】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１０】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１１】本発明の１つの実施形態の動作を示す機能ブロック図。
【図１２】本発明の実施形態の説明に使用するタイミング図。
【図１３】得られた結果を示すグラフ。
【図１４】得られた結果を示すグラフ。
【図１５】得られた結果を示すグラフ。
【図１６】得られた結果を示すグラフ。
【図１７】得られた結果を示すグラフ。
【図１８】得られた結果を示すグラフ。
【図１９】得られた結果を示すグラフ。
【図２０】得られた結果を示すグラフ。
【図２１】得られた結果を示すグラフ。
【図２２】得られた結果を示すグラフ。
【図２３】得られた結果を示すグラフ。
【図２４】得られた結果を示すグラフ。
【図２５】得られた結果を示すグラフ。
【図２６】得られた結果を示すグラフ。
【図２７】得られた結果を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
ここでは、ターゲットフィールド(トップ又はボトム)と、３つの隣接する反対位相フィールドとを、スライディングウィンドウによる比較（sliding-window comparison）をすることによって、ビデオコンテンツにおけるフィールド順序の問題を検出する方法を提示する。分析するフィールドごとに、幾つかの測定値を生成し、それらを使用して、ターゲットフィールドを含んでいるフレームの「即時(instant)」の分類を行う。これらのフレームの結果を緩衝して、対応する「ウィンドウ（windowed）」の決定を行う。「即時」の結果と「ウィンドウ」の結果とを、「組み合わせ」分析技術において使用して、ビデオのフィールド順序付けの特性と、潜在的なフィールド順序付け問題の性質及び位置とを識別する。更に、フレームを反復するプログレッシブコンテンツの問題領域を識別するために、「即時」専用の方法によって、この技術を強化している。
【０００７】
２． 画像構造
セクション３において分析技術を記載する前に、このセクションにおいて、インターレースビデオの特性と、プログレッシブビデオの特性とについて簡単に記載する。
【０００８】
２．１ インターレースビデオ
図１に示されているように、トップフィールド優先のインターレースビデオのシーケンスは、トップフィールドとボトムフィールドとを互い違いにしているシーケンスとして表わすことができる。
【０００９】
時間的には、Ｂフィールドは、隣接するＴフィールドの中間にあるべきである。空間的には、図２に示されているように、出力ディスプレイデバイスにおいて、Ｂフィールドは、対応するＴフィールドから垂直方向に１行下にオフセットして、インターレースしている。
【００１０】
ＰＡＬ−６２５システムの「Ｉ」の標準解像度ディスプレイ(１フレーム当たりに７２０×７５６のアクティブサンプル)の場合に、可視画像は、ＴＦＦインターレースの２８８ラインのＴ及びＢフィールドで構成され、５０Ｈｚのフィールド更新レート(２５Ｈｚのフレームレート)を有する。ＮＴＳＣ−５２５システムの「Ｍ」の標準解像度ディスプレイ(１フレーム当たりに７２０×４８０のアクティブサンプル)の場合に、可視画像は、ＢＦＦインターレースの２４０ラインのＴ及びＢフィールドで構成され、５９．９４Ｈｚのフィールド更新レート(２９．９７Ｈｚのフレームレート)を有する。
【００１１】
２．２ プログレッシブビデオ
プログレッシブビデオのシーケンスは、１つのみの時間間隔からのラインで構成されたフレームを有し、例えば、映画撮影用カメラと、更に最近ではディジタルビデオ(digital video, DV)カメラとによって生成される。インターレース表示として提示されるフィールドについて検討すると、プログレッシブシーケンスは、図３に表わされている時間特性を有する。なお、対応するトップフィールドとボトムフィールドは、同一の時間間隔をカバーしている。しかしながら、これらのフィールドは、依然として図２に従って空間的にインターレースされ、表示のときは、図１に従って時間的にインターレースされる。
【００１２】
図４に示されているような、フレームを反復するプログレッシブビデオは、カートゥーン（cartoon）のコンテンツにおいて見付けることできる。反復フレームのパターンは、通常は規則的であるが、不規則な反復も可能である。
【００１３】
２．３ フィールドの順序付けの問題
次に、インターレース表示に対して、インターレースコンテンツとプログレッシブコンテンツとの両者のフィールド順序付けの特性が、どのように問題を生じ得るかについて、簡単に検討する。
【００１４】
２．３．１ インターレースコンテンツ
フィールドの順序付けが正しくないコンテンツのインターレース表示は、著しい劣化を生じ得る。ＢＦＦのインターレースコンテンツがＴＦＦで表示されると、動き領域内で、「ジャダリング（juddering）」の影響が、目に見えるほど明らかになり得る。この問題は、図５及び６に示されている。図５は、「Ｘ」のパターンがディスプレイを一定速度で動いているので、ＢＦＦのフィールドのタイミングを示している。
【００１５】
図６は、正しいＢＦＦ表示に対するフィールドの順序付けと、正しくないＴＦＦ表示に対するフィールドの順序付けとを示している。ＴＦＦ表示の場合に、「Ｘ」の動きにおける不連続性は明らかである。
【００１６】
２．３．２ プログレッシブコンテンツ
インターレースで再生するために１つのプログレッシブフレームから引き出された１対のフィールドは、同じ時間間隔からであるので、プログレッシブコンテンツの場合には、フィールドの順序付けに関する問題はないと予想され得る。何れかのフィールド順序付けに対して、再生時に、動きの「ジャダリング」は発生しないはずである。しかしながら、幾つかのビデオ編集及び処理操作のために、プログレッシブコンテンツのインターレース再生は、フィールドの順序付けの影響を受け易くなり得る。映画用フィルム(２４フレーム／秒)、ＰＡＬ(２５フレーム／秒)、及びＮＴＳＣ(２９．９７フレーム／秒)間におけるフレームレートの変換は、元のシーケンスからのフィールドの追加及び排除を伴うことがある。フレーム内のフィールドを挿入又は削除すると、後続フレームは、異なる時間間隔からのフィールドで構成されることになり、インターレース表示のフィールド順序の影響を受け易くなる。カット及びフェージングのようなフィールドレベルの編集も、プログレッシブコンテンツに適用された場合に、このようなフィールド順序の影響の受け易さをもたらし得る。
【００１７】
図７は、フィールド不整列であるプログレッシブコンテンツのフレーム構造を示している。ここでは、プログレッシブコンテンツはフィールドに分けられており、整合するプログレッシブフィールドが別々のフレームに置かれている。このように分かれていると、ＴＦＦインターレース再生が必要であり、正しくないＢＦＦ再生は、動きのジャダリングを目に見えるほど明らかにし得る。問題を回避するために、ＴＦＦインターレース再生が必要であるので、この問題は、ＴＦＦフィールド不整列（TFF field-misalignment）と称される。
【００１８】
図８は、ＢＦＦフィールド不整列（BFF field-misalignment）であるプログレッシブのフレーム反復コンテンツを示している。この場合に、ＴＦＦインターレース再生は、動きのジャダリングのもとになり得る。
【００１９】
実際のカートゥーンのコンテンツに見られるような、フィールド不整列のプログレッシブコンテンツの別の例を、図９に示した。カートゥーンのコンテンツは、フレームを反復するものが大部分であり、本質的にプログレッシブである。ここでは、カートゥーンのコンテンツ内で、整合するトップフィールドとボトムフィールドの数が等しくない結果として、カートゥーンのコンテンツは、フレーム４においてＢＦＦフィールド不整列を有している。このようなコンテンツをＴＦＦでインターレース表示をすると、この遷移において、動きを不連続にし、これが頻繁に生じる場合には、感知可能なほどになり得る。
【００２０】
より持続的な動きのジャダリングとは別に、このようなフィールドレベルの遷移も、シーンカット時に、目に見えるほど明らかな問題を生じ得る。図９に示されている例について、フィールドＴ１／Ｂ１とＴ２／Ｂ２とがシーン１（グレー）に属し、Ｔ３／Ｂ３以降がシーン２（白）に属する場合に、シーケンスをＴＦＦ及びＢＦＦで表示すると、図１０に示されているフィールドシーケンスをもたらす。ＴＦＦインターレース再生は、シーン１からの２つのフィールドの間に、シーン２からのフィールドを再生し、シーンの変化に不連続性を与える。
【００２１】
３． フィールド順序分析アルゴリズム
次に、インターレースで表示されるビデオコンテンツ内の、目に見えるほど明らかになる可能性のある、フィールド順序の問題を検出する技術を記載する。この技術は、画素強度で表したフィールドシーケンス又はフレームシーケンスの何れに対しても働き、３つの連続フレームからのフィールド間におけるスライディング比較に依存する。図１１は、提案のプロセスを示している。これは、ビデオコンテンツのフレームを受け取って、フィールド順序付けエラーフラグｗＥＦｌａｇと、コンテンツ決定フラグｗＯＦｌａｇと、即時決定フラグｉＯＦｌａｇとを出力する。
【００２２】
この技術は、２つの主要な処理経路から構成され、「即時」パラメータ集合(グレーで強調されている)と、「ウィンドウ」パラメータ集合とを取り扱っている。この装置は、２つの緩衝器Ｄｉｆ ｂｕｆ、ＩＤＦｌａｇ ｂｕｆと、１０個の機能ユニットＦｕｎｃ１、Ｆｕｎｃ２などと、を備えている。必要であれば、これらを別々のプログラム制御プロセッサとして構成してもよく、又は希望であれば、２つ以上のユニットの機能を１つのプロセッサによって実行してもよい。次に、各ユニットの機能を記載する。
【００２３】
３．１ Ｆｕｎｃ１−フィールド差測定
各入力ビデオフレームｖｉｄｅｏ（ｎ）は、トップフィールドＴ（ｎ）とボトムフィールドＢ（ｎ）との、インターレースにされたペアで構成されていると見なすことができる。フレームごとに、現在のフレームのトップフィールド又はボトムフィールドの何れかである一方のタイプのターゲットフィールドと、前、現在、又は次のフレームの３つの第２のタイプ、すなわち反対位相のフィールドとの整合を示すために、差の計算を３回行う。図１２において、ボトムフィールドをターゲットとして、このプロセスを示した。
【００２４】
画素強度値間の絶対差の平均を使用すると、差の計算は、次のように定義することができる。
【数１】
【００２５】
(３．１)乃至(３．３)において、Ｂ(ｎ，ｘ，ｙ)は、ｎ番目のフレームのボトムフィールドにおける、水平方向ｘ及び垂直方向ｙの画素位置の画素強度値を表わし、ＸとＹは、それぞれ、水平方向の画素の総数と垂直方向の画素の総数である。Ｔ(ｎ，ｘ，ｙ)は、対応するトップフィールドにおける同じ画素位置を表わす。
【００２６】
なお、式３．１と、３．２と、３．３とによって表わされている差信号は、２つのフィールド間の差であり、この２つのフィールドは、互いに垂直方向に空間的なオフセットを必ず有しているので、動きがない場合であっても、差の値はゼロにならない。実際にはこれが重大な問題になるのか分からないが、この問題を軽減するために、既知の技術の１つを適用することによって、信頼度を向上することができる。「コーニング（corning）」及び「ダイヤモンドモーション分析(diamond motion analysis)」［２・・９］のような方法によって、インターレースの空間アーティファクトを退ける技術は、フィールドの整合に格別の効果を有する。別のアプローチでは、閾値未満の個々の（すなわち、加算前の）差の値を無視する、及び／又はある画素と、他方のフィールドにおける、それよりも高いラインとそれよりも低いラインとの両者における対応する画素との差を評価して、２つのうちの小さい方をとることができる。
【００２７】
以下に記載した結果は、これらの措置の両者を使用したものである。式３．１は、次の式によって置換される。
【数２】
【００２８】
式３．２及び３．３についても同様である。
【数３】
【００２９】
以下で報告する試験では、これらの補整された式を使用した。
【００３０】
トップフィールドをターゲットとして選択した場合には、「Ｔ」と「Ｂ」とを入れ換えることを除いて、式は同じである。
【００３１】
特定の符号化方式が送信順を変えることがあっても、本明細書において、フレームに関連する「前」、「次」、「後」などの記載は、取り込んで表示する順序（capture-and-display order）であると見なされる。
【００３２】
３．２ Ｆｕｎｃ２−ウィンドウのフィールド差測定
次に、３つの差の値ＤＩＦ１・・３（ｎ）から成る組を、差の緩衝器（difference buffer）に入れる。この差の緩衝器には、前のＫ−１組の差の値も記憶されている。次に、Ｆｕｎｃ２は、式（３．４）乃至（３．６）に従って、差のパラメータの時間平均をとる。
【数４】
【００３３】
３．３ Ｆｕｎｃ３−ウィンドウ決定パラメータ
フレームごとに、平均した差の値ｗＤＩＦ１・・３を、大きさｗＲａｎｋ１・・ｗＲａｎｋ３の順にランク付けして、ｗＲａｎｋ１が最大値に等しく、ｗＲａｎｋ３が最小値に等しくなるようにする。変数ｗＩｎｄｅｘ１・・ｗＩｎｄｅｘ３を、対応するインデックスの番号に設定して、ｗＤＩＦ２が最大値で、ｗＤＩＦ１が最小値である場合に、ｗＩｎｄｅｘ１が２に等しく、ｗＩｎｄｅｘ２が３に等しく、ｗＩｎｄｅｘ３が１に等しくなるようにする。次に、式（３．７）乃至（３．９）に従って、ウィンドウ決定パラメータを計算する。
【００３４】
ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）＝（（ｗＲａｎｋ１（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＲａｎｋ１（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ２）） （３．７）
ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＝１００．０＊（ｗＲａｎｋ２（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ））／（ｗＲａｎｋ１（ｎ）−ｗＲａｎｋ３（ｎ）） （３．８）
ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＝１００．０＊ｗＲａｎｋ３（ｎ）／ｗＲａｎｋ２（ｎ）
（３．９）
ＭＴｈｒｅｓｈ１とＭＴｈｒｅｓｈ２とに対する可能な設定は、テーブル３．１５に与えられている。
【００３５】
動きパラメータｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇは、意味のあるフィールド順序付けの決定をするために十分な動きがあることを示す。このパラメータは、式（３．７）に従って、絶対ＤＩＦ値及び相対ＤＩＦ値と、適切な閾値とを比較することによって決まる。パラメータｗＰａｒａｍ１は、第２位にランク付けされたＤＩＦ値と第３位にランク付けされたＤＩＦ値との差を、ＤＩＦ値の範囲のパーセンテージとして表わし、２つのＤＩＦ値がほぼ同じであって、かつ残りのＤＩＦ値よりも相当に小さい、という特徴を反映することを意図している。このパラメータは、差のみに基づき、３つの差の値の全てに等しく加えられているオフセットによる影響を受けない。パラメータｗＰａｒａｍ２は、真ん中のＤＩＦ値に対する最小のＤＩＦ値の比率を、パーセンテージで表わし、２つの最も小さいＤＩＦ値間の差の全体的な重要度（overall significance）を反映することを意図している。
【００３６】
３．４ Ｆｕｎｃ４−ウィンドウ決定中間フラグ
ｎ番目のフレームに対する、インターレースのフィールド順序の特性は、式（３．１０）及び（３．１１）に従って、閾値に対してＷＰａｒａｍ１及びＷＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００３７】
ｗＩＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＜ｉＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＞ｉＴｈｒｅｓｈ２）ＡＮＤ（ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１０）
ｗＩＦｌａｇ２（ｎ）＝ｗＩｎｄｅｘ１ （３．１１）
適切な閾値は、テーブル３．１５に与えられている。テーブル３．１に従って、結果のフラグを解釈することができる。
【表１】
【００３８】
ｎ番目のフレームに対する、プログレッシブのフィールド順序の特性は、式（３．１２）及び（３．１３）に従って、閾値に対してｗＰａｒａｍ１及びｗＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００３９】
ｗＰＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｗＰａｒａｍ１（ｎ）＞ｐＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｗＰａｒａｍ２（ｎ）＜ｐＴｈｒｅｓｈ２）ＡＮＤ（ｗＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１２）
ｗＰＦｌａｇ２（ｎ）＝ｗＩｎｄｅｘ３ （３．１３）
決定閾値ｐＴｈｒｅｓｈ１は、テーブル３．２に従って設定されており、ｗＰａｒａｍ１のパラメータに対する許容帯域を定義している。適切な閾値は、テーブル３．１５に与えられている。
【表２】
【００４０】
テーブル３．３に従って、結果のフラグを解釈することができる。
【表３】
【００４１】
インターレース及びプログレッシブの決定のために設定された閾値は、Ｉ及びＰの「真」の決定が相互に排他的であることを保証する。
【００４２】
３．５ Ｆｕｎｃ５−ウィンドウ決定フラグ
次に、テーブル３．４に従って、中間決定フラグを組み合わせて、１つの「ウィンドウ」決定フラグｗＤＦｌａｇを与える。なおここでは、アルゴリズムを定義するのに役立つ他のテーブルにおいて、演算結果は右側の列に示されている。テーブルは、単に説明のためにあり、「・・の説明」と記載した。
【表４】
【００４３】
３．６ Ｆｕｎｃ３ａ−即時パラメータ（ｉＰａｒａｍ１，ｉＰａｒａｍ２）
Ｆｕｎｃ３ａは、セクション３．３に記載されているランク付けプロセスを使用して、差の値、ＤＩＦ１（ｎ）・・ＤＩＦ３（ｎ）から、「即時」のランク付けされたパラメータ、ｉＲａｎｋ１・・３及びｉＩｎｄｅｘ１・・３を生成する。式（３．１４）及び（３．１６）に従って、結果の「即時」パラメータ値、ｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を計算する。
【００４４】
ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）＝（（ｉＲａｎｋ１（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ（ｉＲａｎｋ１（ｎ）＞ＭＴｈｒｅｓｈ２）） （３．１４）
ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＝１００．０＊（ｉＲａｎｋ２（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ））／(ｉＲａｎｋ１（ｎ）−ｉＲａｎｋ３（ｎ）) （３．１５）
ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＝１００．０＊ｉＲａｎｋ３（ｎ）／ｉＲａｎｋ２（ｎ）
（３．１６）
３．７ Ｆｕｎｃ４ａ−「即時」決定中間フラグ
フレームｎに対する、インターレースのフィールド順序の特性は、式（３．１７）及び（３．１８）に従って、閾値に対してｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００４５】
ｉＩＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＜ｉＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ(ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＞ｉＴｈｒｅｓｈ２)ＡＮＤ（ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）））
（３．１７）
ｉＩＦｌａｇ２（ｎ）＝ｉＩｎｄｅｘ１ （３．１８）
結果のフラグは、テーブル３．５に従って解釈することができる。
【表５】
【００４６】
フレームｎに対する、プログレッシブのフィールド順序の特性は、式（３．１９）及び（３．２０）に従って、閾値に対してｉＰａｒａｍ１及びｉＰａｒａｍ２を試験することによって決定することができる。
【００４７】
ｉＰＦｌａｇ１（ｎ）＝（（ｉＰａｒａｍ１（ｎ）＞ｐＴｈｒｅｓｈ１）ＡＮＤ(ｉＰａｒａｍ２（ｎ）＜ｐＴｈｒｅｓｈ２)ＡＮＤ(ｉＭｏｔｉｏｎＦｌａｇ（ｎ）) （３．１９）
ｉＰＦｌａｇ２（ｎ）＝ｉＩｎｄｅｘ３ （３．２０）
決定閾値ｐＴｈｒｅｓｈ１は、テーブル３．２に従って設定されており、ｉＰａｒａｍ１のパラメータに対する許容帯域を定義している。結果のフラグは、テーブル３．６に従って解釈することができる。
【表６】
【００４８】
インターレース及びプログレッシブの決定のために設定された閾値は、Ｉ及びＰの「真」の決定が相互に排他的であることを保証し、例示的な値は、後述のテーブル３．１５に与えられている。
【００４９】
３．８ 即時決定フラグ（ｉＤＦｌａｇ)
テーブル３．７に従って、「即時」中間決定フラグを組み合わせて、１つの「即時」決定フラグ、ｉＤＦｌａｇを与える。
【表７】
【００５０】
ｎ番目のフレームに対する即時決定フラグｉＤＦｌａｇ（ｎ）を、「即時フラグ緩衝器」ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆに入力する。ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆにおいて、ｉＤＦｌａｇ（ｎ）は、式（３．２１）及び（３．２２）に従って前のＫ−１個の即時フラグ値と共に記憶される。
【００５１】
ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（ｋ）＝ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（ｋ−１） ｋ＝Ｋ・・２
（３．２１）
ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆ（１）＝ｉＤＦｌａｇ（ｎ） （３．２２）
３．９ Ｆｕｎｃ５ｂ−集計（Tally）決定フラグ(ｔＤＦｌａｇ)及び即時出力フラグ(ｉＯＦｌａｇ)
Ｆｕｎｃ５ｂにおいて、「即時フラグ緩衝器」ｉＤＦｌａｇ ｂｕｆに記憶されているＫ個の最新の即時フラグ値を処理して、集計フラグｔＤＦｌａｇを生成する。先ず、フラグ緩衝器を分析して、各候補ｉＤＦｌａｇ値（０・・６）が即時緩衝器中に何回現れるかを見付ける。これは、式（３．２３）に従って行われる。
【数５】
【００５２】
演算子ｆ１は、式（３．２４）において定義されている。
【００５３】
（ｋ＝１）である場合に、 ｆ１（ｋ，１）＝１
その他の場合に、 ｆ１（ｋ，１）＝０ （３．２４）
テーブル３．８に示されているように、７個の集計数（tally count）から成る組が生成される。
【表８】
【００５４】
次に、「既知」の状態に対応する６個の即時集計数を分析して、フラグ値ｔａｌｌｙＭａｘを見付ける。ｔａｌｌｙＭａｘの集計値は、この６個のうちの最大値であり、かつ決定閾値ＴｙＴｈｒｅｓｈ１よりも大きい。このプロセスは、テーブル３．９に記載されている。
【表９】
【００５５】
次に、テーブル３．１０に従って、即時集計フラグｔＤＦｌａｇを設定する。対応する集計値が、決定閾値ＴｙＴｈｒｅｓｈ１よりも大きく、緩衝器の中に他の「既知」又は「エラー」の条件が存在しない場合に、このフラグは、「既知」のフィールド順序付け条件(０≦ｉＤＦｌａｇ≦５)にインデックスを返すだけである。
【表１０】
【００５６】
Ｆｕｎｃ５ｂは、「即時の間欠的な（intermittent）」分析、すなわち、プログレッシブコンテンツにおける間欠的なフィールド不整列を検出する手続きも組み込んでいる。先ず、テーブル３．１１に従って、目に見えるほど明らかなエラーを与える可能性のあるプログレッシブの状態ＴｅｓｔＦｌａｇを決定する。なお、インターレース表示のフィールド順序付け（Interlaced Display Field Ordering, IDFO）フラグは、インターレース表示がＴＦＦか又はＢＦＦかを指示する。ＩＤＦＯフラグは、フィールドの推測された（supposed）又は主張された(alleged)時間関係を示し、入ってくる信号から導き出すか又はユーザによって手入力することができる。
【表１１】
【００５７】
ＩＤＦＯがＴＦＦを知らせる場合に、ＢＦＦ不整列のプログレッシブコンテンツは、目に見えるほど明らかな動きの歪みを生成するかもしれず、ＴｅｓｔＦｌａｇは０に設定される（ＢＦＦ）。ＩＤＦＯがＢＦＦを知らせる場合に、ＴｅｓｔＦｌａｇは２(ＴＦＦ)に設定される。次に、即時フラグ緩衝器の中に、目に見えるほど明らかになる可能性のあるフィールド不整列が多数検出されるかどうかの試験に、ＴｅｓｔＦｌａｇを使用する。テーブル３．１２に従って、結果の即時出力フラグｉＯＦｌａｇが設定される。閾値については、テーブル３．１５を参照すべきである。
【表１２】
【００５８】
３．１０ Ｆｕｎｃ５ｃ−ウィンドウ出力フラグ(ｗＯＦｌａｇ，ｗＥＦｌａｇ)
フレームの所定の緩衝器に対して、「即時集計フラグ」ｔＤＦｌａｇは、大多数の「即時」決定値が同じ「既知」条件を有し、他の全ての決定値が「未知」条件を有する、という条件を反映する。テーブル３．１３に従って、フラグｔＤＦｌａｇを、ウィンドウ決定フラグｗＤＦｌａｇと組み合わせて、全体的な決定フラグｗＯＦｌａｇを生成する。従って、即時集計フラグが同じである場合には、事実上、ｗＤＦｌａｇの値をｗＯＦｌａｇにコピーする。そうでなければ、「未知」条件が設定される。
【表１３】
【００５９】
出力決定ｗＯＦｌａｇは、フレーム特性(インターレース又はプログレッシブ)と、コンテンツの緩衝されたセグメントに対するフィールド順序の特性とを示す。検出された特性が、インターレース表示に対して、目に見えるほど明らかなエラーを生じ得るかどうかを、エラーフラグｗＥＦｌａｇによって示すために、更なる処理を適用する。この機能は、追加入力、すなわちＩＤＦＯ（インターレース表示のフィールド順序）を必要とし、テーブル３．１４に定義されている。ＴＦＦインターレース表示におけるＴＦＦ不整列のプログレッシブコンテンツの出力も、ＢＦＦ表示におけるＢＦＦ不整列のプログレッシブも、エラーとしてフラグを立てられないことに注意すべきである。
【表１４】
【００６０】
３．１１ 出力フラグパラメータ(ｗＯＦｌａｇ，ｗＥＦｌａｇ，ｉＯＦｌａｇ)
出力フラグｗＥＦｌａｇ及びｗＯＦｌａｇは、フィールド順序特性のウィンドウ分析の結果を反映している。パラメータは、幾つかのフレームに対して平均され、同じ期間に対するフレームごとの「即時」の結果によって改善される。従って、この分析は、反復フィールドの順序付け条件に対する感度が高く（sensitive）、全体的なコンテンツの特性の信頼できる検出器であると見なすことができる。
【００６１】
出力フラグｉＯＦｌａｇは、フレームごとの「即時」の特性のみの分析に基づいており、プログレッシブの間欠的なフィールド不整列に対する感度が高い。このフラグが取り扱っているイベントは、ウィンドウ分析によって検出される可能性が低いものであり、従って、この分析は、目に見えるほど明らかになる可能性のあるエラーに対して、付加的な警告を提供する。しかしながら、「即時」試験は、検出をより誤り易くする性質があり、より信頼できるウィンドウ結果に対する、補足的な警告フラグであると見なすべきである。
【００６２】
様々な適用の要件を満たすために、これらのフラグについての更なる統計的分析が必要であり得る。
【００６３】
３．１２ 設定及び閾値
決定閾値の選択は、このフィールド順序分析アルゴリズムの用途によって決まる。テーブル３．１５は、標準解像度のテレビジョンシステムに対する、潜在的なフィールド順序付け問題の検出に適した１組の閾値を示している。
【表１５】
【００６４】
４ アルゴリズムの機能及び性能
セクション３に記載されているフィールド検出アルゴリズムの重要な態様についての、機能と性能とを次に検討する。先ず、セクション４．１及び４．２において、インターレースビデオと、フレームを反復しないプログレッシブビデオとに対する、「即時」及び「ウィンドウ」の決定パラメータの特性を検討する。次に、セクション４．３において、「即時」パラメータと「ウィンドウ」パラメータとを組み合わせる効果を提示する。
【００６５】
４．１ インターレースビデオに対する決定パラメータの特性
インターレースコンテンツについて図１２を検討すると、Ｂ（ｎ）の予測時間位置は、ＢＦＦの場合にはＴ（ｎ−１）とＴ（ｎ）との間にあり、ＴＦＦの場合にはＴ（ｎ）とＴ（ｎ＋１）との間にある。フィールド間に相当な動きがある場合に、Ｆｕｎｃ１によって生成されたＤＩＦ値をフレームごとに比較することによって、フィールドの順序付けを決めることができる。テーブル４．１は、ＴＦＦ及びＢＦＦのインターレースビデオに対する予測ＤＩＦ値を示している。
【表１６】
【００６６】
７秒のＴＦＦインターレースシーケンスの連続フレームに対するＤＩＦ値を、Ｆｕｎｃ１に従って計算して、図１３に示した。これらの「即時」のフレーム値は、ＴＦＦの試験の条件を大体満たしていることが分かる。
【００６７】
時間平均をとることによって、パラメータの雑音の多い性質に対処することができ、図１４は、Ｆｕｎｃ２に従って、２０フレームのスライディングウィンドウの平均をとった、図１３からのコンテンツを示している。
【００６８】
それぞれ図１５及び図１６において、Ｆｕｎｃ３及びＦｕｎｃ３ａに従って計算された対応する「即時」及び「ウィンドウ」の決定パラメータが、対応するインターレースの決定閾値ｉＴｈｒｅｓｈ１及びｉＴｈｒｅｓｈ２と共に示されている。
【００６９】
パラメータ１は、２つのＤＩＦ値がほぼ同じであって、かつ残りの値よりも相当に小さい、という特徴を反映することを意図している。パラメータ２は、最大ＤＩＦ値と最小ＤＩＦ値との差の全体的な重要度を反映することを意図している。ｎ番目のフレームに対するインターレースタイプの「即時」の決定と「ウィンドウ」の決定とは、閾値に対してＰａｒａｍ１とＰａｒａｍ２とを試験すること、すなわち（ｆｕｎｃ４）と（ｆｕｎｃ４ａ）とによって行われる。インターレースタイプを検出するのに成功するには、パラメータ１がｉＴｈｒｅｓｈ１よりも小さく、パラメータ２がｉＴｈｒｅｓｈ２よりも大きいことが必要である。とくにパラメータ１に対する「ウィンドウ化（windowing）」の効果は、これらのグラフから明らかである。
【００７０】
４．２ (フレームを反復しない)プログレッシブコンテンツに対する決定パラメータの特性
フレームを反復しないプログレッシブコンテンツについて図１２を検討すると、フィールドＢ（ｎ）はＴ（ｎ）と時間的に整列するはずである。しかしながら、編集／処理をすると、フィールドＢ（ｎ）を、Ｔ（ｎ−１）(ＢＦＦで不整列)又はＴ(ｎ＋１)(ＴＦＦで不整列)と整列させることができる。連続フレーム間に相当な動きがある場合に、インターレースコンテンツに対して提案されているのと同じＤＩＦ値比較を使用することによって、フィールドの整列を決めることができる。このようなプログレッシブコンテンツについて、テーブル４．２は、プログレッシブの整列に対する予測ＤＩＦ条件を示している。
【表１７】
【００７１】
図１７は、正しく整列したプログレッシブコンテンツの８秒間の「ウィンドウ」ＤＩＦ値は、
【数６】
【００７２】
の予測条件を表わすことを示している。図１８は、ＴＦＦ不整列であるプログレッシブコンテンツに対する「ウィンドウ」ＤＩＦ値を示しており、
【数７】
【００７３】
である。
【００７４】
図１７及び図１８に対する、対応するウィンドウパラメータ値ｗＰａｒａｍ１及びｗＰａｒａｍ２は、図１９及び図２０にそれぞれ示されている。
【００７５】
フレーム間に相当な動きのあるプログレッシブコンテンツについて、
【数８】
【００７６】
の値は、インターレースコンテンツから、正しく整列したコンテンツと、正しく整列していないコンテンツとの両者を明確に区別する。正しく整列したプログレッシブコンテンツの場合には、第１位にランク付けされた差の値と、第２位にランク付けされた差の値とはあまり離れていないために、ＷＰａｒａｍ１の値は、ほぼ１００％であると予測される。しかしながら、不整列のプログレッシブコンテンツの場合には、この特徴は存在せず、ＷＰａｒａｍ１＞２５％の予測範囲を使用して、差別に対する信頼度を増すことができる。
【００７７】
４．３ 「即時」パラメータと「ウィンドウ」パラメータとの組み合わせ
インターレースビデオと、フレームを反復しないプログレッシブビデオとの両者に対する、「ウィンドウ」決定パラメータは、概して安定しており、フィールド順序付け特性の信頼できる識別を提供する。しかしながら、「ウィンドウ」パラメータを一時的に信頼できないものにする、シーンカットと、高速フェードと、高速パンとを含むイベントに対して、即時ＤＩＦ値を生成してもよい。
【００７８】
図２１は、フレーム３５のあたりにシーンカットを有する、ＴＦＦインターレースシーケンスに対するＤＩＦパラメータを示している。図２２は、等価な「即時」パラメータ値を示しており、図２３は、「ウィンドウ」パラメータを示している。
【００７９】
このコンテンツの重要な特徴は、フレーム３５におけるシーンカットである。これは、ＤＩＦ１及びＤＩＦ３の測定値に明確なピークを生成している。シーンカットに先行して、フレーム２１から、小さな減少する動きの期間がある。これは、図２１において、３つのＤＩＦ値の全てがゼロに近付いていることによって、反映されている。
【００８０】
フレーム２７乃至３１の小さな動きは、式３．１４における「即時」動きフラグの設定を不可能にしており、図２２において両者の「即時」決定パラメータがゼロであることによって示されている。興味深いこととして、これは、フレーム３４、６７、８８、８９、及び９７以降においても生じている。シーンカットは、カットの一部であるフレームに対する「即時」分析が「既知」の誤った分類ではなく、「未知」の分類を返すといった特性を有する。この短期間の影響は、図２２において認めることができる。しかしながら、シーンカットフレーム及び小さな動きのフレームの他に、図２２は、ＴＦＦインターレースコンテンツのかなり良い「即時」分類を示している。「ウィンドウ化」の長所は、図２３に明確に示されており、フレーム３２までとフレーム５３より後とを、信頼できる安定したＴＦＦに分類している。しかしながら、フレーム３３乃至５２において、欠点は明確であり、シーンカット時の比較的に大きなＤＩＦ値が、ウィンドウの２０フレームの期間に対する「ウィンドウ」パラメータを歪ませている。テーブル４．３は、「即時」ＤＩＦ値と「ウィンドウ」ＤＩＦ値とを並べて示すことにより、これを詳しく示している。
【表１８】
【００８１】
シーンカットが、後の「ウィンドウ」ＤＩＦ値を歪ませるだけでなく、「ウィンドウ」決定ｗＤＦｌａｇに、フレーム３５以降について「１＝正しく整列したプログレッシブ」との誤った分類を返させていることも、テーブル４．３に示されている。
【００８２】
セクション３に記載されているフィールド順序分類方法は、「即時」技術と「ウィンドウ」技術とを組み合わせることによって、シーンカットの問題と、より一般的には、大きな動きのフェード及びパンの問題とを克服している。「即時」パラメータは、「ウィンドウ」パラメータよりも、本来、より変動しやすいが、このような条件に対して、よりロバストである。テーブル４．３は、組み合わせた決定ｗＯＦｌａｇが、「ウィンドウ」分析ｗＤＦｌａｇからの誤った分類を退けることを示している。
【００８３】
ＴＦＦインターレースの標準解像度テレビジョンの２０分間を分析して、「ウィンドウ」の分類結果と「組み合わせ」の分類結果とを、図２４に提示した。「ウィンドウ」分析によるプログレッシブに対する誤った分類が、「組み合わせ」分析によって、少し取り除かれていることが分かる。
【００８４】
４．４ フレームを反復するプログレッシブコンテンツ
反復フレームを有するプログレッシブのコンテンツ（図４）は、試験される各ボトムフィールドが少なくとも２つのトップフィールドと同じ時間整列を有することができる、という特別な問題を提示している。図２５は、正しく整列し、２ｘフレームを反復するプログレッシブコンテンツに対する、「即時」ＤＩＦ値を示している。試験される各ボトムフィールドは、対応するトップフィールドと時間的に整列し、更に、交互に前及び次のトップフィールドと時間的に整列するので、ＤＩＦ２は常にほぼゼロであり、ＤＩＦ１及びＤＩＦ３は、本質的にのこぎり歯状である。
【００８５】
図２６は、ＢＦＦ不整列の、２ｘフレームを反復するコンテンツに対する、即時ＤＩＦ値を示している（図８）。ここでは、全フレームについて、
【数９】
【００８６】
であり、交互のフレームについて、
【数１０】
【００８７】
である。
【００８８】
式３．４乃至３．６に従って、図２５及び２６に示されているＤＩＦ値の時間平均をとると、目立たなくなるので、このような規則的なフレーム反復には、セクション３に記載されている「ウィンドウ」分析を変更したものが必要である。フレーム反復が規則的で一貫性のある性質を有すると保証された場合に、「ウィンドウ」分析に先立って、中央値の平滑化（median smoothing）のような技術を取り入れてもよい。しかしながら、カートゥーンのコンテンツは、ランダムなフィールド不整列を有する、時間と共に変化するフレーム反復特性を有すること多いことが分かっている。
【００８９】
セクション３に記載されている技術は、このようなコンテンツの全領域を分類することを目指しているのではなく、目に見えるほど明らかになる可能性のある不整列のみを識別することを目的としている。これは、Ｆｕｎｃ５ｂの中で、問題を含んでいる可能性のあるパターンについて、「即時」フラグ緩衝器をサーチすることによって達成される。この技術は、プログレッシブコンテンツに対する「即時」決定の高信頼性から恩恵を受ける。
【００９０】
不定のフレーム反復をし、かつＢＦＦ不整列である、標準解像度のプログレッシブのカートゥーンコンテンツを、目的のＴＦＦ表示について１０分間、分析した。図２７は、組み合わせ分析ｗＯＦｌａｇと、「即時の間欠的な」分析ｉＯＦｌａｇとに対する分類結果を示している。「即時の間欠的な」試験が、不規則な、問題のフィールド不整列に対するアルゴリズムの弱さを、相当に補足することが分かる。様々な度合い（varying degree）のフレーム反復は、「ウィンドウ」分析が十分に対処していない条件であり、「即時の間欠的な」試験は、この様々な度合いのフレーム反復に対処することができるので、とくに有益である。
【００９１】
５． 結論
ここに記載されている技術は、プログレッシブコンテンツ及びインターレースコンテンツの、インターレース表示に対する、潜在的なフィールド順序付け問題を識別するために設計されている。スライドする３フレームの分析ウィンドウを使用して、フィールドの差の測定値の、「即時」の組と「ウィンドウ」の組とを生成し、これらの「即時」の組と「ウィンドウ」の組とから、対応する「即時」決定パラメータと「ウィンドウ」決定パラメータとを導き出す。これらのパラメータは、プログレッシブビデオシーケンス及びインターレースビデオシーケンスの、フィールド順序付けの特徴を識別する鍵を反映するように設計されている。インターレースシーケンスとプログレッシブシーケンスとの両者に対処することができる、信頼できる分類技術を提供するために、「ウィンドウ」分析と「即時」分析との組み合わせを示した。「組み合わせ」分析は、シーンカット、大きい動きのパン、及びフェード時の誤った分類に対して、又はフレームを反復するプログレッシブコンテンツに関して、この技術をとくにロバストにする。更に、不規則又は間欠的な問題に対して、「即時」専用の試験を含むことによって、フレームを反復するプログレッシブコンテンツにおける潜在的な問題の識別を強化している。
【００９２】
６． 参考文献
[１]ＩＴＵ−Ｒ Ｒｅｃ．ＢＴ．６０１、「Ｓｔｕｄｉｏ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ ｆｏｒ ｓｔａｎｄａｒｄ ４：３ ａｎｄ ｗｉｄｅ ｓｃｒｅｅｎ １６：９ ａｓｐｅｃｔ ｒａｔｉｏｓ（標準の４：３のアスペクト比とワイドスクリーンの１６：９のアスペクト比とに対するディジタルテレビジョンのパラメータを符号化するスタジオ）」、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｉｔｕ．ｉｎｔ／ｒｅｃ／Ｒ−ＲＥＣ−ＢＴ．６０１／ｅｎ。
【００９３】
[２]Ｋａｈｎ及びＳａｎｄｅｒｓ、「Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ ｆｒａｍｅｓ ｉｎ ａ ｖｉｄｅｏ ｆｉｅｌｄ ｓｅｑｕｅｎｃｅ（ビデオフィールドシーケンスにおけるプログレッシブフレームの検出）」、米国特許６５６３５５０号、２００３年５月１３日。
【００９４】
[３]Ｃａｓａｖａｎｔ、Ｈｕｒｓｔ、Ｐｅｒｌｍａｎ、Ｉｓｎａｒｄｉ、及びＡｓｃｈｗａｎｄｅｎ、「Ｖｉｄｅｏ／ｆｉｌｍ−ｍｏｄｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｕｓｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ２−ｆｉｅｌｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ（２つのフィールドの差のパターンを使用したビデオ／フィルム−モード検出器）」、米国特許５３１７３９８号、１９９４年５月。
【００９５】
[４]Ｗｅｓｔｅｒｍａｎ及びＭｏｄｅｍ、「Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｖｉｄｅｏ ｆｉｅｌｄｓ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｆｉｌｍ ｓｏｕｒｃｅｓ（フィルムソースから生成されたビデオフィールドを識別するシステム）」、米国特許６１５７４１２号、２０００年１２月。
【００９６】
[５]Ｈｏｎｄａ及びＮａｇａｋｕｂｏ、「Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｉｎｐｕｔ ｖｉｄｅｏ ｓｉｇｎａｌ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｈｅ ｖｉｄｅｏ ｓｉｇｎａｌ（入力ビデオ信号を識別して前記ビデオ信号を処理する方法）」、米国特許６１５４２５７号、２０００年１１月。
【００９７】
[６]Ｓｗａｒｔｚ、「Ｆｉｌｍ ｓｏｕｒｃｅ ｖｉｄｅｏ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ（フィルムソースビデオ検出）」、米国６０１４１８２号、２０００年１月。
【００９８】
[７]Ｓｅｌｂｙ、「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｏｄｄ ａｎｄ ｅｖｅｎ ｆｉｅｌｄｓ（奇数フィールドと偶数フィールドとの間の動きを検出する方法及び装置）」、米国特許６６３３６１２号、２００３年１０月。
【００９９】
[８]Ｆａｒｏｕｄｊａ、Ｘｕ、及びＳｗａｌｔｚ、「Ｍｏｔｉｏｎ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｅｖｅｎ ａｎｄ ｏｄｄ ｆｉｅｌｄｓ ｗｉｔｈｉｎ ２：１ ｉｎｔｅｒｌａｃｅｄ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄ（２：１インターレーステレビジョン標準内における偶数フィールドと奇数フィールドとの間の動き検出）」、米国特許５２９１２８０号、１９９４年３月。
【０１００】
[９]Ｃｈｒｉｓｔｐｈｅｒ及びＣｏｒｒｅａ、「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ．．,（・・を識別する方法及び装置）」、米国特許５６８９３０１号、１９９７年１１月。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ信号のフィールド順序を検出する方法であって、
各フレームが第１のタイプのフィールドに対するデータと第２のタイプのフィールドに対するデータとを具備する、連続するディジタル符号化されたフレームを受信するステップと、
第１のタイプのフィールドの各々について、
前記第１のタイプのフィールドと、前のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第１の差信号(first difference signal, DIF1)と、
前記第１のタイプのフィールドと、同じフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第２の差信号(second difference signal, DIF2)と、
前記第１のタイプのフィールドと、後のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第３の差信号(third difference signal, DIF3)と、
前記差信号の値に基づいて、前記第１のタイプのフィールドと、前記同じフレームの前記第２のタイプのフィールドとの推定時間関係を示す決定信号(ｗＯＦｌａｇ)と
を生成するステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
時間関係を示す信号(ＩＤＦＯ)を受信して、前記ＩＤＦＯ信号を前記決定信号と比較して、整合しない場合に、警報信号(ｗＥＦｌａｇ)を生成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定信号は更に、他の第１のタイプのフィールドに対して取得した差信号によって決まる、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
複数のフレームに対して各差信号を平均して、それぞれの平均差信号(ｗＤＩＦ１、ｗＤＩＦ２、ｗＤＩＦ３)を生成し、前記平均差信号を分析することによって、決定信号(ｗＯＦｌａｇ)を取得する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のタイプのフィールドの各々について、前記差信号によって決まる即時決定信号を生成し、次に、複数のフレームに対する前記即時決定信号によって決まる組み合わせ決定信号（ｔＤＦｌａｇ）を生成するステップを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
複数のフレームに対して各差信号を平均して、それぞれの平均差信号(ｗＤＩＦ１、ｗＤＩＦ２、ｗＤＩＦ３)を生成し、前記平均差信号を分析することによって、第１の決定信号(ｗＤＦｌａｇ)を取得し、前記第１のタイプのフィールドの各々について、前記差信号によって決まる即時決定信号を生成し、次に、複数のフレームに対する前記即時決定信号によって決まる第２の決定信号（ｔＤＦｌａｇ）を生成し、前記第１の決定信号と前記第２の決定信号とを組み合わせるステップを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項１】
ビデオ信号のフィールド順序を検出する方法であって、
各フレームが第１のタイプのフィールドに対するデータと第２のタイプのフィールドに対するデータとを具備する、連続するディジタル符号化されたフレームを受信するステップと、
第１のタイプのフィールドの各々について、
前記第１のタイプのフィールドと、前のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第１の差信号(first difference signal, DIF1)と、
前記第１のタイプのフィールドと、同じフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第２の差信号(second difference signal, DIF2)と、
前記第１のタイプのフィールドと、後のフレームの第２のタイプのフィールドとの間の差を表わす第３の差信号(third difference signal, DIF3)と、
前記差信号の値に基づいて、前記第１のタイプのフィールドと、前記同じフレームの前記第２のタイプのフィールドとの推定時間関係を示す決定信号(ｗＯＦｌａｇ)と
を生成するステップと、
を備える、方法。
【請求項２】
時間関係を示す信号(ＩＤＦＯ)を受信して、前記ＩＤＦＯ信号を前記決定信号と比較して、整合しない場合に、警報信号(ｗＥＦｌａｇ)を生成するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定信号は更に、他の第１のタイプのフィールドに対して取得した差信号によって決まる、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
複数のフレームに対して各差信号を平均して、それぞれの平均差信号(ｗＤＩＦ１、ｗＤＩＦ２、ｗＤＩＦ３)を生成し、前記平均差信号を分析することによって、決定信号(ｗＯＦｌａｇ)を取得する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のタイプのフィールドの各々について、前記差信号によって決まる即時決定信号を生成し、次に、複数のフレームに対する前記即時決定信号によって決まる組み合わせ決定信号（ｔＤＦｌａｇ）を生成するステップを備える、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
複数のフレームに対して各差信号を平均して、それぞれの平均差信号(ｗＤＩＦ１、ｗＤＩＦ２、ｗＤＩＦ３)を生成し、前記平均差信号を分析することによって、第１の決定信号(ｗＤＦｌａｇ)を取得し、前記第１のタイプのフィールドの各々について、前記差信号によって決まる即時決定信号を生成し、次に、複数のフレームに対する前記即時決定信号によって決まる第２の決定信号（ｔＤＦｌａｇ）を生成し、前記第１の決定信号と前記第２の決定信号とを組み合わせるステップを備える、請求項３に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公表番号】特表２０１０−５２６５０２（Ｐ２０１０−５２６５０２Ａ）
【公表日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５０６９８８（Ｐ２０１０−５０６９８８）
【出願日】平成２０年４月１１日（２００８．４．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＧＢ２００８／００１２７６
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１３９１３５
【国際公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（３９００２８５８７）ブリティッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー (104)
【氏名又は名称原語表記】ＢＲＩＴＩＳＨ ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ ＰＵＢＬＩＣ ＬＩＭＩＴＥＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１１日（２００８．４．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＧＢ２００８／００１２７６
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１３９１３５
【国際公開日】平成２０年１１月２０日（２００８．１１．２０）
【出願人】（３９００２８５８７）ブリティッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー (104)
【氏名又は名称原語表記】ＢＲＩＴＩＳＨ ＴＥＬＥＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ ＰＵＢＬＩＣ ＬＩＭＩＴＥＤ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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