具体实施方式
本发明的其他目的、特征及疑点可以通过参照附图实例的详细说明清楚理解。
以下,参照附图对本发明的实例构成及其作用进行说明。示在图上并根据附图说明的本发明的构成及其作用至少由一个实例进行说明,根据这些本发明的技术思想及其核心构成与作用不会受限制。
本发明检测从普及型数字电视DTV或DVD+DTV复合型装置中输入的信号是否为电影模式;如果判断为电影模式,则把视频及音频设置为最适合观看电影的状态作为其特征。并且,为了让用户认知当前视听图像为电影,在电视TV画面的规定位置上(例如右上端)显示可以知道电影模式的图标作为其特征。
为此首先,检测输入的视频信号是否原来就是电影信号,通常把这种情况叫做电影模式检测(film mode detection)或称3∶2下拉检测。在本发明中,作为其一实例,如果检测为电影模式,则将输入的30i做为原来24p,根据把这24p按规定规则重复输出,以及根据以60p(即,帧数为60个,以逐行扫描模式)显示情况,将视频画面质量设置为最适合观看电影的状态。
图3为表示上述过程的图,如果通过广播电台或数字多功能光盘DVD输入的信号为电影,则如同图3(a),每秒由24帧(24p)构成,现为将此反映到数字电视TV,如同图3(b)所示,在一个帧中,重复一个场做3场;而在下一个帧中,重复做2场的过程,并将每秒60场变换为30i进行传送。上述的图3(b)的过程称作3∶2下拉处理过程。
同时,在接收此输入的数字电视TV中,检测是否为电影模式;如果检测为电影模式,则如同图3(c)所示,对重复的场进行跳转的同时,用2场生成原来的帧,将30i变换为24p。并且,对已变换的24p的帧,如同图3(d)所示,按一定规则根据重复输出3次或2次的情况,以60p显示。
下面对检测电影模式的过程用两个实例进行详细说明。
即,分为输入的视频信号为复合视频CVBS信号或合成信号YpbPr状态的情况和,则分为MPEG-2的节目流PS(Program stream)和传送流TS(Transport stream)的情况进行说明。
1)在输入的视频信号为复合视频CVBS信号或合成YPbPr信号状态的情况下电影模式检测:
在第1个帧中1T、1B、1T;
在第2个帧中2B、2T;
在第3个帧中3B、3T、3B;
在第4个帧中4T、4B。
如同上述,如果以一定周期将场进行重复的同时有图像输入,则检测为电影模式。
即,在第1个帧(1T、1B、1T)及第3个帧(3B、3T、3B)中;由于1T和3B传送两次,因此,如果相同的场传送2次且其周期如同上述,则检测为电影模式。
2)在输入的视频信号为数字多功能光盘DVD流(MPEG-2的节目流PS)或数字电视DTV广播流(MPEG-2的传送流TS)状态的情况下电影模式检测。
此时,利用MPEG-2流的磁头或利用被译码的视频信号可检测电影模式。
如果利用MPEG-2流的磁头,则利用在磁头内顶部第1场top-first-field值和重复第1场repeat-first-field值检测电影模式。
对电影模式设定值为如下:
第1帧top-first-field=1,repeat-first-field=1;
第2帧top-first-field=0,repeat-first-field=0;
第3帧top-first-field=0,repeat-first-field=1;
第4帧top-first-field=1,repeat-first-field=0。
因此,上述MPEG-2的磁头内top-first-field值和repeat-first-field值具有如同上述的值和周期,则检测为电影模式。
一方面,利用已译码的视频信号时,输入的视频信号可以与复合视频信号CVBS或合成信号YPbPr形态的情况,用同样的方法检测电影模式。
即,在第一个帧(1T、1B、1T)及第3个帧(3B、3T、3B)中;由于1T和3B传送两次,因此,如果相同的场传送2次及其周期与上述情况相同,则可检测为电影模式。
如果通过上述1)和2)过程检测为电影模式,则如同以下,对每个被重复的帧进行跳转;对不能被跳转的两场,进行合并再做成原来帧的过程重复进行,并将60场变换为24帧。同时,根据在24帧中的每个帧,按规定规则重复输出3次或2次,将20帧再变换为60帧,从而每秒60帧逐行扫描方式进行显示。
即,
①将1T及1B合并做为第1个帧并将其显示3次;
②将2T及2B合并做为第2个帧并将其显示2次;
③将3T及3B合并做为第3个帧并将其显示3次;
④将4T和4B合并做为第4个帧并将其显示2次。
在上述过程中,重复的1T及3B不利用在24p的生成中。
同时,如果是音频,则考虑到数字电视DTV具有的扬声器个数(如为2个、6个)及音频通道数(如5.1通道、2通道)进行优化设置。例如,如果只具有两个扬声器,则利用音频信号处理将5.1通道变换为2通道。即,对音频的情况,电影大部分选择5.1通道,因此对只支持2通道的数字电视DTV而言,存在不能充分欣赏音频的问题。为解决这些问题,已开发了对5.1通道只用2通道欣赏的各种音频信号处理方法。例如,SRS公司的truSurround等的算法已开发,因此,采用这种算法在观看电影时音频也可以最优化。
图4为为进行上述过程的数字电视DTV或DVD+DTV复合装置构成框图。
由图4可见,其构成由以下部分组成:当接收视频信号、音频信号、数字电视DTV信号、及数字多功能光盘DVD信号输入时,如果此时输入信号为流形态,则分离视频和音频后,将视频信号输出到视频译码部201,而音频信号输出到音频译码部501的音频A/视频V信号输入及多路分配器部101;如果视频信号被压缩,则将其进行译码恢复成原画面的像素值的视频译码部201;如果输入信号为复合视频信号CVBS或合成信号YPbPr信号形态时,则从输入信号检测电影模式;如果输入的信号为MPEG-2流形态时,则从MPEG-2流磁头信息(top-first-field及repeat-first-field)或从视频译码后的信号检测电影模式的电影模式检测部202;如果从音频A/视频V信号输入及多路分配器部101输出的音频信号被压缩状态时,则将此进行译码并恢复成原状态的音频译码部501;如果是电影模式,已被译码的音频信号与电影模式相匹配进行最优化后进行模拟化的音频信号处理部502;将视频译码信号的格式转换为输出装置的格式;并且如果是电影模式,则以隔行扫描方式在输入的60场中,从除了被重复的场之外的两个场生成原来帧,并将生成的帧,根据按规定规则重复输出3次或2次,将其变换为以逐行扫描模式的60帧的视频格式变换及电影模式处理部301;如果检测为电影模式,则数字电视画面上的字幕、图标、时间表示等以屏幕显示OSD形态显示的屏幕显示OSD处理部401;及如果在电影模式检测部202检测为电影模式,则控制电影模式处理部301、音频信号处理部502、及屏幕显示OSD处理部401,使音频和视频设置为最适合观看电影的控制部701等。
在图中未表示的存储部601为外部存储器,为存储输入比特流和运动补偿的帧缓冲器(frame-buffer),通常使用动态随机存取存储器DRAM(或者,SDRAM)。特别是,视频解码器时,则可以利用外部存储器,主要用来读写视频译码比特流、读运动补偿所需的数据、写已译码的数据及读需要显示的数据等,并通过存储器接口进行数据的输入与输出。
如同上述构成的本发明检测输入信号是否为电影模式,如果检测为电影模式,则为观看电影使视频和音频设置为最优化。
将上述过程分为在数字电视DTV中处理和DVD+DTV复合装置中处理两种情况分别进行说明。
[1]数字电视DTV的情况:参照图5;
输入视频例:复合视频信号CVBS或合成信号YCbCr形态;
输入音频例:立体声2通道或索尼/飞利浦数字接口SPDIF的信号形态。
1.电影输入检测:从输入图像中检测电影模式(即,输入24p)。
即,如果输入到音频A/视频V信号输入及多路分配器部101的视频信号为合成信号YCbCr422形态(在复合视频信号CVBS情况,经NTSC(美国国家电视制式委员)解码器形成合成信号YCbCr422),则音频A/视频V信号输入及多路分配器部101为检测电影模式,将输入信号输出到电影模式检测部202的同时,将音频和视频信号存储到存储部601中。
电影模式检测部202检测输入信号是否为电影模式即,检测24p是否变换为30i后输入的。
电影模式检测方法,如同上述,在第1个(1T、1B、1T)及第3个(3B、3T、3B)中,1T及3B由于两次传送,因此,确认相同的场两次传送和其周期后形成。
电影模式检测部202,如果检测为电影模式,则将电影模式检测信号输出到控制部701。控制部701为设置适合于电影模式的视频和音频,而控制视频格式变换及电影模式处理部301和音频信号处理部502。并且,为表示显示电影模式的图标而控制屏幕显示OSD处理部401。
2.图标表示:视频和音频转换为电影专用模式时用图标表示电影专用模式。
即,屏幕显示OSD处理部401根据控制部701的控制,在电视TV规定位置(如,右上端)用图标表示电影专用模式。
3.视频最优化设置
视频格式变换及电影模式处理部301根据控制部701的控制,从存储部601接收视频信号输入,并在每个帧中重复进行对重复的场进行跳转;对不能跳转的两个场合并再做为原帧的过程,并把60场(即30i)变换为24帧。并且,对24帧,各自根据按规定规则显示3次或2次的情况,将24帧变换为60帧,从而每秒钟60帧以逐行扫描模式进行显示。
即,
将1T及1B合并生成第1帧并将其显示3次;
将2T及2B合并生成第2帧并将其显示2次;
将3T及3B合并生成第3帧并将其显示3次;
将4T及4B合并生成第4帧并将其显示2次。
然后,视频格式变换及电影模式处理部301根据控制部701的控制,输出格式设置成480p或540p。并且,对色度坐标也进行最适合电影的设置。
在这里,480p是扩充分辨率ED(extended definition)的意思,其分辨率为720×480 60p(4∶3)或者854×480 60p(16∶9)。并且,540p是高分辨率HD(high definition)的意思,其分辨率为1920×540 60p(16∶9)
4.音频最优化设置
音频信号处理部502根据控制部701的控制,从存储部601接收音频信号的输入,考虑到数字电视DTV具有的扬声器个数(如,2个、6个)及输入音频的通道数(如,5.1通道、2通道),音频信号设置为最优化。例如,如果只具有两个扬声器,则利用SRS公司truSurround算法等将5.1通道变换为2通道。
[2]DVD+DTV复合装置情况:参照图6
输入视频例:数字多功能光盘DVD流(MPEG-2的节目流PS状态);数字电视DTV广播流(MPEG-2的传送流TS状态)
输入音频例:立体声2通道或索尼/飞利浦数字接口SPDIF的信号形态;
1.电影输入检测:从输入图像中检测电影模式(即,24p输入)。
由于输入信号为音频A/视频V多路化的流状态,因此,在音频A/视频V信号输入及多路分配器部101分离音频和视频信号并将其各自输入到音频译码部501及视频译码部201。
音频译码部501其一实例,利用道尔比降噪系统声频编码AC(Audio coding)-3算法,将音频信号进行译码后输出到音频信号处理部502;而视频译码部201利用MPEG-2(Moving Picture ExpertsGroup-2)(活动图专家组-2)算法,将视频信号进行译码后输出到视频格式变换及电影模式处理部301。
此时,电影模式检测部202检测从视频译码部201输出的输入信号是否为电影信号,其检测方法如同上述有两种:即,一种是从MPEG-2流的磁头信息(顶部第1场top-first-field及重复第1场repeat-first-field)检测电影模式;另一种是从视频译码信号检测电影模式。
首先,利用MPEG-2流的磁头信息检测时,具有
第1次top-first-field=1,repeat-first-field=1;
第2次top-first-field=0,repeat-first-field=0;
第3次top-first-field=0,repeat-first-field=1;
第4次top-first-field=1,repeat-first-field=0
的值,且上述的周期如果能被重复,则检测出电影模式。
一方面,利用视频译码信号时,
与第1次为1T、1B、1T;第2次为2B、2T;第3次为3B、3T、3B;第4次为4T及4B与上述相同输入的图像信号,就能检测出电影模式。
即,在第1次(1T、1B、1T)及第3次(3B、3T、3B)中,由于1T及3B两次传送,因此相同的场两次传送及其周期与上述相同,检测为电影模式。
电影模式检测部202如果检测出电影模式,则将电影模式检测信号输出到控制部701。控制部701为设置适用于电影模式的视频和音频,控制视频格式变换及电影模式处理部301和音频信号处理部502。并且,用图标表示电影模式,而为处理时间、字幕等,控制屏幕显示OSD处理部401。
2.图标表示
屏幕显示OSD处理部401根据控制部701的控制,在电视TV画面规定位置(例如,右上端)用图标表示电影专用模式。
3.视频和声频最优化设定如同上述的数字电视DTV情况相同,因此省略其说明。
4.字幕位置:电影字幕通常表示在用户希望的位置上。
包含在数字多功能光盘DVD流中的字幕信号,在控制部701中进行译码并根据屏幕显示OSD处理部401以OSD形态显示在画面上。字幕数据从数字多功能光盘DVD流传送到子画面(sub-picture),其位置根据用户方便原则可进行调节。
5.时间表示:表示电影再生时间。
如同上述的字幕位置,包含在数字多功能光盘DVD流中的时间信息在控制部701进行译码并根据屏幕显示OSD处理部401以OSD形态显示在画面上。画面时间表示位置及表示方法,根据用户方便原则可以进行调节。
特别是,本发明在24帧变换为60场输出时,则将其直接显示的普及型数字电视TV或DVD+DTV复合型装置,如,接收480i复合视频CVBS信号或复合信号直接显示的数字电视DTV或DVD+DTV复合装置而言是有效的,在这种情况下,数字电视TV适用上述过程检测电影模式及生成60p。
对如同上述处理过程而言,数字电视DTV最好具有如同以下输出格式:
①720×480 60p(4∶3)或854×480 60p(16∶9);
②1920×1080 30i(16∶9)或1920×540 60p(16∶9):这是高分辨率HD级的显示,对高分辨率HD输入图像而言使用1920×108030i;而对美国国家电视制式委员NTSC或数字多功能光盘DVD而言使用1920×540 60p。
通过以上所述的内容,如果是同行业的人都能知道,在不脱离本发明的技术思想范围的情况下,可以有多种多样的变更和修正。
并且,本发明的技术范围将不受上述实例内容的限定,而是应由专利申请的权利范围来决定。