DE3415685C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mit Szenenwechselerkennern wird die Bearbeitung von Film- und Videoproduktionen dadurch vervielfacht, daß die manuelle Suche nach dem Beginn eines Szenenwechsels entfällt und durch ein elektrisches und/oder akustisches Signal angezeigt wird. Be­ kanntlich treten Farbfehler bei Film- oder MAZ-Aufzeichnungen meistens szenenweise auf. Es bietet sich daher an, Szenenwech­ sel vorbereitend zu erkennen und zu speichern (dokumentieren). Die Szenenwechsel werden für die Speicherung durch den zugehö­ rigen Timecodewert gekennzeichnet, wobei dieser ein Vollbild = zwei Halbbilder umfaßt.

Bei Filmbeiträgen erfolgt der Szenenwechsel immer mit einem Vollbild, bei MAZ-Beiträgen kann der Szenwechsel auch mit dem Halbbild erfolgen. Bei Film-MAZ-Mischproduktionen kann daher ein Szenenwechsel sowohl beim Vollbild als auch beim Halbbild stattfinden. Somit ist es erforderlich, einen Szenen­ wechsel nicht nur durch den Timecode-Wert, sondern zusätzlich noch durch den geometrischen Ort des Bildinhaltswechsels zu kennzeichnen.

Um einen Szenenwechsel automatisch zu erkennen, ist das zuge­ führte Bildaustastsignal (FBAS oder BAS) auszuwerten. Bisher sind analog arbeitende Szenenwechselerkenner 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 automatische Video-Bewegungsmelder für die Überwachung von Objekten und Anlagen bekannt. In die­ sen Meldern werden in einer kontinuierlich mit einer Video- Kamera aufgenommenen konstantbleibenden Szene auswählbare Teilbereiche der Szene daraufhin überwacht, ob Änderungen der Bildsignale auftreten, die auf ein sich innerhalb der Szene bewegendes Objekt zurückzuführen sind. Eine aufge­ nommene Szene kann z. B. die Vorderansicht eines Gebäudes darstellen und ein ausgewählter Teilbereich aus dieser Szene kann z. B. einen Eingang in dieser Vorderfront um­ fassen.

Bei einem bekannten derartigen Bewegungsmelder (Funkschau 1982, Heft 11, Seiten 57 bis 59; auch bekannt aus DE 32 14 254 A1) erfolgt die Bewegungsdetektion dadurch, daß die Spannungswerte (Grauwerte) einzelner Bildpunkte eines Teilbereiches aufintegriert werden, daß die Integrations­ werte zweier aufeinanderfolgender Bilder eines Teilberei­ ches miteinander verglichen werden und daß Änderungen zwi­ schen aufeinanderfolgenden Integrationswerten in einer Vergleichsanalyse daraufhin untersucht werden, ob sich die Änderungen auf ein bewegendes Objekt zurückführen lassen. In der Vergleichsanalyse wird die Summe der aufintegrierten Änderungsbeträge aller 12 Teilbereiche mit dem maximalen Teilbereichswert eines Bewertungsdurchganges verglichen. Bei Schwankungen des gesamten Bildinhaltes (Helligkeits­ änderung der gesamten Szene) ist das Summensignal relativ hoch, während der Maximalwert klein bleibt. Wird jedoch nur ein Teilbereich angeregt (Bewegung eines Objektes in der Szene), dann ist der Maximalwert hoch und das Summen­ signal klein.

In der GB-12 79 451 ist ein Bewegungsmelder mit einer un­ tersetzten Taktrate (bis zu 1 : 10) für eine vergleichende Auswertung von aufintegrierten Bildpunktsignalen beschrie­ ben.

Ein weiterer derartiger Video-Bewegungsmelder mit einer Bewegungsanalyse, die auf einer Bildpunktauswertung in Teilbereichen und einer logischen Verknüpfung von Teil­ bereichsergebnissen beruht ist in der DE 30 10 813 A1 beschrieben. Durch eine vergleichende Auswertung von unterschiedlich strukturierten Teilbereichen (Feld-, Zeilen- oder Bildpunktstruktur) erfolgt dabei die Eli­ minierung von Fehlalarmen, die auf eventuell vorhandenes Bildrauschen zurückzuführen sind.

In der DE 31 26 713 A1 wird eine Bewegungsdetektionsschal­ tung beschrieben, die im Zusammenhang mit einer Vorzeichen­ wechseldetektionsschaltung nur 3 oder 4 Zeilen von aufein­ anderfolgenden Fernsehbildern vergleicht, um die Verschie­ bung eines Gegenstandes innerhalb des Fernsehbildes detek­ tieren zu können.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein vorausgesetztes Verfahren so auszubilden, daß bei verhältnismäßig geringem technischem Aufwand ein sicheres Erkennen eines Szenenwechsels aus dem Bildinhalt erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ge­ kennzeichnet.

Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens ist darin zu sehen, daß durch die zusätzliche Halbbild-Vollbildinformation zum Szenenwechselimpuls eine halbbildgenaue Farbkorrektur ohne manuellen Eingriff ermöglicht wird. Mit Hilfe der digitalen Auswertung wirken sich analoge Spannungsfehler nicht aus.

In der Zeichnung ist ein Beispiel für eine Schaltungsanordnung als Blockschaltbild dargestellt, mit der das Verfahren ausge­ führt werden kann.

Der Szenenwechselerkenner weist einen Block 1 auf, in welchem aus dem zugeführten Farb- oder Bildaustastsignal (FBAS oder BAS) das V-Signal abgetrennt wird und der H-Impuls den Beginn einer Zeile festlegt. Beide Impulse dienen zur Steuerung eines Inte­ grators (S) im Block 2. Mit der Signalaufbereitung in Block 1 und in Block 2, bei der die Luminanz einer ausgewählten Zeilenzahl, beispiels­ weise 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 4 einwirken. Neben dem Integrator (sample & hold) enthält Block 2 einen A/D-Wandler, der den Span­ nungswert in einen Digitalwert umformt, der in den Mikrorechner 4 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. Diese Mittelwerte werden mit den entsprechenden Mittelwerten des folgenden Halb­ bildes verglichen, somit ergeben sich Differenzwerte, die sum­ miert werden. Die Summe der Differenzen ist dann ein Maß 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 von Halbbild zu Halbbild und damit zu Extremwerten, die zu Fehlanzeigen führen können. Um solche Anzeigen auszuschließen, wird in einem nachgeschalteten bewertenden Filter nach einem Einzelimpuls 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 Grunde wird zusätzlich eine Information erzeugt darüber, mit welchem Halbbild der Szenenwechsel erfolgte. Damit wird eine automatische halbbildgenaue Farbkorrektur ermöglicht.

Weiterhin können für jeden Szenenwechsel der Timecode (TC) mit Hilfe eines Timecodelesers 6 und die Halbbildinformation gespeichert und mit einer Datenschnittstelle 7 über ein Bediengerät ausgedruckt oder an eine Datenverarbeitungsanlage übertragen werden.

Claims (6)

1. Verfahren zur Szenenwechselerkennung in Filmen und Videoaufzeichnungen zwecks Nachbearbeitung in der Studiotechnik, insbesondere für eine elektronische Farbkorrektur, dadurch gekennzeichnet, daß aus einem zugeführten Farbbild- oder Bildaustastsignal (FBAS oder BAS) in einer Signalaufbereitung die Bildinformation zeilenweise verarbeitet und in einer nachgeschalteten Speichereinheit synchron abgetastet wird, daß mittlere Helligkeitswerte eines Bildes gebildet und mit den mittleren Helligkeitswerten des unmittelbar darauffolgenden Bildes laufend verglichen werden, daß durch Bewegungen verursachte Helligkeitsänderungen durch nachgeschaltete Filter eliminiert werden, derart, daß n diskrete Differenzwerte auf einen einzelnen Szenenwechselimpuls untersucht werden und daß die aus dem Vergleich gewonnenen Ergebnisse automatisch bewertet und ausgegeben werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, 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 Helligkeitsabweichungen zweier Halbbilder erkannt werden, und daß die ermittelten Werte in einem Rechner ausgewertet und über einen Optokoppler Szenenwechselimpulse synchron zum Eingangssignal ausgegeben werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Signalaufbereitungsstufe die V- und H-Impulse zwecks Steuerung der Verarbeitungs- und Auswertestufen getrennt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Szenenwechsel zusätzlich durch seinen Timecode-Wert gespeichert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich synchron die Information des dem Szenenwechsel zugeordneten Halbbildes ausgegeben wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Timecode-Werte und die Halbbildinformation über eine Datenschnittstelle an eine Datenverarbeitungsanlage oder ein Datenendgerät zur Auswertung übertragen werden.