DE3415685A1 - Verfahren zur szenenwechselerkennung in filmen und videoaufzeichnungen sowie zur ueberwachung von objekten mittels videokameras - Google Patents

Verfahren zur szenenwechselerkennung in filmen und videoaufzeichnungen sowie zur ueberwachung von objekten mittels videokameras

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DE3415685A1 DE19843415685 DE3415685A DE3415685A1 DE 3415685 A1 DE3415685 A1 DE 3415685A1 DE 19843415685 DE19843415685 DE 19843415685 DE 3415685 A DE3415685 A DE 3415685A DE 3415685 A1 DE3415685 A1 DE 3415685A1
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Description

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-HH/Sa/mar
Theadar-Stern-Kai 1 HH
0-6000 Frankfurt 70
"Verfahren zur Szenenwechselerkennung in Filmen und Videoaufzeichnungen 3QU)ie zur Überwachung von Objekten mittels Videokamera"
Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit Szenenujechselerkennern wird die Bearbeitung von Film- und Videopraduktionen dadurch vereinfacht, dai3 die manuelle Suche nach dem Beginn eines Szenenwechsels entfällt und durch ein elektrisches und/oder akustisches Signal angezeigt wird. Bekanntlich treten Farbfehler bei Film- ader MAZ-Aufzeichnungen meistens szenenweise auf. Es bietet sich daher an, Szenenwechsei vorbereitend zu erkennen und zu speichern (dokumentieren). Die Szenenwechsel werden für die Speicherung durch den zugehörigen Timecodewert gekennzeichnet, wobei dieser ein Vollbild - zwei Halbbilder umfasst.
Bei Filmbeiträgen erfolgt der Szenenwechsel immer mit einem Vollbild, bei MAZ-Beiträgen kann der Szenenwechsel auch mit
- $ - .Lj. „ HH ait/09
dem Halbbild erfolgen. Bei Film-MAZ-Mischproduktionen kann daher ein Szenenwechsel sowohl beim Uallbild als auch beim Halbbild stattfinden. Somit ist es erforderlich, einen Szenenwechsel nicht nur durch den Timecode-üiert sondern zusätzlich noch durch den Halbbild- oder Wallbildwechsel zu kennzeichnen.
Um einen Szenenwechsel automatisch zu erkennen, ist das zugeführte Bildaustastsignal (FBAS C3der BAS) auszuwerten. Bisher sind analog arbeitende Szenenuechselerkenner bekannt, die durch Filterung und Abtastung diskrete Analogwerte auswerten. Dieses ist aber nur mit einem hohen Abgleichaufwand möglich und erschwert die Reproduzierbarkeit. Da eine Langzeitstabilität nicht gewährleistet ist, sind diese Geräte serviceunfreundlich.
Es sind weiterhin Überwachungseinrichtungen für Objekte und Anlagen bekannt, bei denen Videokameras und Bildschirme installiert werden, mit denen alle Zugänge ständig kontrolliert werden können. Hierfür i3t Überwachungspersonal erforderlich. In automatischen Einrichtungen dieser Art werden vielfach Geräte eingesetzt, die nach dem Karrelationsprinzip arbeiten. Eine darartige Anlage wird beispielsweise in der DE-PS 29 39 S56 beschrieben. Diese aufwendige Technik erfordert vor Durchführung der Korrelation entweder eine Änderung der Größe de3 Monitorbildes oder eine Änderung der Ansicht eines Eindringlings in einem Zielspeicher, um eine Maximumkontrolle zu ermöglichen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Uerfahren zu schaffen, mit dem bei verhältnismässig geringem technischem Aufwand und ohne Abgleich an das eingegebene Bildsignal eine hohe Stabilität und eine große Uartungsfreundlichkeit erreicht wird.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Ueiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet .
3 415 885
HH Qk/Ü3
Ein üiesentlicher Uorteil de3 Verfahrens i3t darin zu sehen, daß durch die zusätzliche Halbbild-Vallbildinfarmation zum Szenenuiechselimpuls eine halbbildgenaue Farbkorrektur ohne manuellen Eingriff ermöglicht wird. Für den Objektschutz kann mit einem leicht modifizierten V/erfahren eine Bewegungsinformatian aus der Summe von Differenzsignalen aus einer Anzahl von Bildern, die nicht notwendigerweise aufeinander folgen müssen, und nach einem Vergleich mit einem vorgegebenen Schwellwert gewannen werden. Mit Hilfe der digitalen Auswertung wirken sich
"1O analoge Spannungsfehler nicht aus.
In der Zeichnung ist ein Beispiel für eine Schaltungsanordnung als Blockschaltbild dargestellt, mit der das Verfahren ausgeführt werden kann.
Der Szenenwechselerkenner weist einen Black 1 auf, in welchem aus dem zugeführten Färb- oder Bildaustastsignal (FBAS ader BAS) da3 V-Signal abgetrennt wird und der Η-Impuls den Beginn einer Zeile festlegt. Beide Impulse dienen zur Steuerung eines Integrators (S & H) im Block 2. Mit der Signalaufbereitung in Black 1, bei der die Luminanz einer ausgewählten Zeilenzahl, beispielsweise 16 Zeilen, eines Halbbildes für jede einzelne Zeile analog summiert und damit synchron abgetastet wird, werden Impulse erzeugt, die ein Steuerwerk 3 anstoßen, dessen Ausgänge auf Block 2 und einen Mikrorechner k einwirken. Neben dem Integrator (sample & hold) enthält Black 2 einen A/D Wandler, der den Spannungswert in einen Digitalwert umformt, der in den Mikrorechner k eingelesen wird. Über jeweils m Zeilen, beispielsweise 16 Zeilen, wird ein Mittelwert gebildet, so daß für jedes Halbbild k Mittelwerte, z.B. 15, errechnet werden. Dieee Mittelwerte werden mit den entsprechenden Mittelwerten des folgenden Halbbildes verglichen, somit ergeben sich Differenzwerte, die summiert werden. Die Summe der Differenzen ist dann ein MaB für die Luminanzabweichung zweier Halbbilder.
Für einen Szenenwechsel ist ein Luminanzsprung charakteristisch, d.h. für die DifFerenzsumme tritt ein Extremwert auf.
Da aber auch Bewegungen in einem Film aufgezeichnet sind, führen diese ebenfalls zu Luminanzänderungen van Halbbild zu Halbbild und damit zu Extremwerten, die zu Fehlanzeigen führen können. Um solche Anzeigen auszuschlieBen, wird in einem nachgeschalteten bewertenden Filter nach einem Einzelimpul3 gesucht. Dafür werden X Halbbilder ausgewertet. Ein erkannter Szenenwechsel wird um Y Halbbilder verzögert über eine Datenleitung und einen Optokoppler Block 5 als Impuls ausgegeben.
Verschiedene Bildgeber, wie z.B. MAZ,sind nicht in der Lage, Schnitte synchron mit dem ersten Halbbild zu liefern. Aus diesem *5 Grunde wird zusätzlich eine Information erzeugt darüber, T!it welchem Halbbild der Szenenwechsel erfolgte. Damit wird ein? automatische halbbildgenaue Farbkorrektur ermöglicht.
Weiterhin können für jeden Szenenwechsel der Timecade (Ϊ2: mit Hilfe eines Timecodelesers 6 und die Halbbildinfarmstinn gespeichert und mit einer Datenschnittstelle 7 über ein 3adian·» gerät ausgedruckt oder an eine Datenverarbeitungsanlage ü^v-~ tragen werden.

Claims (7)

  1. 3A1FS35
    Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-HH/Sa/mar
    Theodor-Stern-Kai 1 HH 8<+/09
    0-6QQQ Frankfurt 7Q
    PATENTAiMSPRUCHE
    Verfahren zur Szenenwechselerkennung in Filmen und Videoaufzeichnungen zwecks Nachbearbeitung in der Studiatechnik, insbesondere für eine elektronische Farbkarrektur, sowie zur Überwachung von Objekten mittels Videokameras, dadurch gekennzeichnet, daB aus einem zugeführten Farbbild- ader Bildaustastsignal (FSAS ader BAS) in einer Signalaufbereitung die Bildinformatian zeilenweise verarbeitet und in einer nachgeschalteten Speichereinheit synchron abgetastet wird, daß mittlere Helligkeitswerte eines Bildes gebildet und mit den mittleren Helligkeitswerten eines folgenden Bildes verglichen werden, und daß die aus dem Vergleich gewonnenen Ergebnisse automatisch bewertet und ausgegeben werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Szenenwechselerkennung, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer vorbestimmten Zeilenzahl Gruppen und die mittleren Helligkeitswerte dieser Gruppen gebildet werden, daß die Mittelwerte des einen Halbbildes mit den entsprechenden Werten des folgenden Halbbildes verglichen werden, daß aus der Summe der Differenzwerte Helligkeits-
    abweichungen zweier Halbbilder erkannt werden, daB durch Bewegungen verursachte Helligkeitsänderungen durch nachgeschaltete Filter eliminiert werden, und daB die ermittelten Werte in einem Rechner ausgewertet und über einen Optokoppler Szenen-Wechselimpulse synchron zum Eingangssignal ausgegeben werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Signalaufbereitungsstufe die V- und Η-Impulse zwecks Steuerung der Verarbeitungs- und Auswertestufen getrennt werden. 10
  4. h. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Szenenwechsel zusätzlich durch seinen Timecode-üJert gespeichert wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich synchron die Information des dem Szenenwechsel zugeordneten Halbbildes ausgegeben wird.
  6. S. Verfahren nach Anspruch k und 5, dadurch gekennzeichnet, dal3 die Timecode-üJerte und die Halbbildinfarmatian über eine Datenschnittstelle an eine Datenverarbeitungsanlage oder ein Datenendgerät zur Auswertung übertragen werden.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1 zur Überwachung von Objekten, dadurch gekennzeichnet, daQ eine Bewegungsinfarmation über eine bestimmte Anzahl von Bildern gewannen und ausgewertet wird.
    Θ. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da3 die Bewegungsinformation aus der Summierung der Differenzsignale van η Bildern erkannt und der Summenwert mit einem Schwellwsrt verglichen wird.
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