專利名稱：閃爍檢測方法和閃爍檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閃爍檢測方法和設(shè)備，用于檢測在亮度以電源頻率波動(dòng)的照明光下使用固態(tài)成像單元攝取的圖像上產(chǎn)生的閃爍。
背景技術(shù)：
在某些亮度以電源頻率波動(dòng)的照明光下使用固態(tài)成像單元攝取圖像的情況下，會因?yàn)檎彰鞴獾恼彰髦芷谂c固態(tài)成像單元的掃描周期不同步而產(chǎn)生閃爍，從而亮度電平在一幅屏上波動(dòng)，或看到一個(gè)移動(dòng)條紋圖形。因此，常規(guī)上采取一種檢測攝取的圖像上產(chǎn)生的閃爍并對圖像進(jìn)行校正的對策(例如，見專利文件1)。
MOS型成像單元按行單位順序讀取曝光圖像。照明光以兩倍的電源頻率波動(dòng)。因此，在幀頻不與相同頻率同步的情況下，各行的曝光量不定，從而產(chǎn)生閃爍。作為一種對策，將曝光的快門速度設(shè)置為適合于閃爍周期。于是，各行的曝光量恒定，從而能夠抑制閃爍。
為了采取這種對策，首先必須檢測閃爍的產(chǎn)生。圖11是用于說明常規(guī)閃爍檢測方法中通過從視頻信號中除去閃爍分量而獲得的信號的產(chǎn)生原理。在照明光具有圖11的50Hz電源頻率和30Hz幀頻的情況下，通過將使用MOS型成像單元攝取的圖像的三個(gè)幀所對應(yīng)的視頻信號積分，使各行的曝光量相等。因此，表現(xiàn)為除去了閃爍分量。
圖10是表示常規(guī)閃爍檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)的方塊圖。在圖10中，閃爍檢測設(shè)備包括積分裝置101；存儲裝置102，用于輸入積分裝置101的輸出；平均裝置103，用于輸入積分裝置101的輸出和存儲裝置102的輸出；靜態(tài)部分抽取裝置104，用于輸入積分裝置101的輸出；除法裝置105，用于輸入積分裝置101的輸出、平均裝置103的輸出和靜態(tài)部分抽取裝置104的輸出；以及閃爍判定裝置106，用于輸入除法裝置105的輸出。
將MOS型成像單元(未示出)攝取的一個(gè)有效掃描周期的視頻信號輸入到積分裝置101。積分裝置101將一幀中有效掃描周期的視頻信號的像素電平對每行進(jìn)行積分或平均，并且輸出行亮度值。
存儲裝置102暫時(shí)存儲由積分裝置101輸出的、對應(yīng)于預(yù)定數(shù)目幀的行亮度值。平均裝置103將存儲在存儲裝置102中的、對應(yīng)于預(yù)定數(shù)目幀的行亮度值對每行進(jìn)行相加或平均，從而輸出從其中除去了閃爍分量的行亮度值。
圖12是用于說明通過從對應(yīng)于三個(gè)幀的行亮度值中除去閃爍分量而獲得的行亮度值的產(chǎn)生方法的示意圖。當(dāng)?shù)趎幀第j行的行亮度值以SUMnj表示時(shí)，由下列等式計(jì)算從其中除去了閃爍分量的行亮度值A(chǔ)VEnj。
AVEnj＝(SUMn-1j+SUMn-2j+SUMn-3j)/3靜態(tài)部分抽取裝置104通過使用積分裝置101的輸出抽取圖像的靜態(tài)部分。靜態(tài)部分抽取裝置104包括一個(gè)加法部件107，用于輸入積分裝置101的輸出；一個(gè)存儲部件108，用于輸入加法部件107的輸出；和一個(gè)靜態(tài)部分抽取部件109，用于輸入加法部件107的輸出和存儲部件108的輸出。
在靜態(tài)部分抽取裝置104中，加法部件107將積分裝置101輸出的、與幀中閃爍周期的N個(gè)周期(N為1或大于1)對應(yīng)的各行的行亮度值進(jìn)行相加。加法結(jié)果包括任何幀中照明光的周期變化的相同周期變化分量。因此，能夠認(rèn)為幀之間的加法結(jié)果中的變化對應(yīng)于一個(gè)物體的變化。
存儲部件108暫時(shí)存儲加法部件107的輸出。靜態(tài)部分抽取部件109計(jì)算加法部件107輸出的加法結(jié)果與從存儲部件108讀取的在前一幀獲得的加法結(jié)果之間的差分，并且如果該差分等于或小于預(yù)定閾值，則判定與N個(gè)周期對應(yīng)的行部分是靜態(tài)部分。
除法裝置105將待由積分裝置101輸出的行亮度值SUMnj除以待由平均裝置103輸出的通過除去閃爍分量而獲得的行亮度值A(chǔ)VEnj，從而對由靜態(tài)部分抽取裝置104判定為靜態(tài)部分的N個(gè)周期所對應(yīng)的行部分中的每行計(jì)算閃爍分量值SUMnj/AVEnj。
圖13是表示閃爍判定裝置106的結(jié)構(gòu)的方塊圖。閃爍判定裝置106對除法裝置105輸出的每行的閃爍分量值SUMnj/AVEnj，執(zhí)行離散傅里葉變換，從而計(jì)算閃爍分量值的50Hz或60Hz的頻率分量，并且根據(jù)閾值對頻率分量進(jìn)行驗(yàn)證，從而判定閃爍的存在。
未經(jīng)審查的日本專利公開文本第2001-119708號相關(guān)技術(shù)具有這樣一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即抽取一個(gè)物體的靜態(tài)部分來檢測閃爍，從而當(dāng)由于物體的移動(dòng)而使亮度電平波動(dòng)時(shí)，也能檢測使用MOS型成像單元進(jìn)行成像期間產(chǎn)生的幀中的閃爍。
然而，使用了多個(gè)幀的視頻信號的積分值，用于計(jì)算從其中除去了閃爍分量的行亮度值，并用于抽取物體的靜態(tài)部分。因此，存在一個(gè)問題，即需要花費(fèi)長的處理時(shí)間來檢測閃爍。另外在物體移動(dòng)時(shí)難于抽取物體的靜態(tài)部分。
另外，在照明光具有60Hz電源頻率和30Hz幀頻的情況下，或者在照明光具有50Hz電源頻率和25Hz幀頻的情況下，當(dāng)電源頻率波動(dòng)時(shí)，在屏上出現(xiàn)條紋圖形移動(dòng)。幀之間每行的行亮度值是不變的。因此，將幀中視頻信號平均的方法存在一個(gè)問題，即難于抽取從其中除去了閃爍分量的視頻信號。
另外，頻率分量是在判定存在閃爍時(shí)通過使用離散傅里葉變換來檢測的。因此，存在一個(gè)問題，即增加了執(zhí)行離散傅里葉變換處理的電路規(guī)模。存在一個(gè)問題，即在將一個(gè)存儲在ROM中的變換表用作對策的情況下，也增加了電路規(guī)模，并且當(dāng)改變了幀頻時(shí)不能采用該對策。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)為解決這些常見問題，并且其一個(gè)目的是提供一種閃爍檢測方法和設(shè)備，當(dāng)照明光的幀頻與電源頻率具有比例關(guān)系時(shí)，也能夠檢測閃爍，而不受物體移動(dòng)的影響。
本發(fā)明的第一方面涉及一種閃爍檢測方法，將圖像的一幀或一場中的每行像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，抽取并判定行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期。因此，能從一幀的視頻信號中抽取閃爍周期信息。因此，可以檢測閃爍而不受物體移動(dòng)的影響。另外當(dāng)照明光的幀頻與電源頻率具有比例關(guān)系時(shí)，也可以檢測閃爍。
本發(fā)明的第二方面涉及按照本發(fā)明的第一方面的閃爍檢測方法，其中對于圖像的一幀或一場中的多個(gè)塊中的每個(gè)塊計(jì)算行亮度值；從塊中抽取波動(dòng)周期；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊中的波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，將圖像的一幀或一場分成多個(gè)塊，以抽取波動(dòng)周期。因此，更有可能從亮度電平變化小的塊中抽取閃爍周期信息，這更適合于檢測閃爍。因此，能夠以更高精度做出判定。
本發(fā)明的第三方面涉及按照本發(fā)明的第一或第二方面的閃爍檢測方法，其中對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及將相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值設(shè)定為一個(gè)表示波動(dòng)周期的值，并且因而與預(yù)定頻率范圍進(jìn)行比較。
按照本結(jié)構(gòu)，通過對行亮度值的波動(dòng)引起的差分代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，不必使用常規(guī)離散傅里葉變換。因此，能夠減小閃爍檢測過程所需要的電路規(guī)模。
本發(fā)明的第四方面涉及一種閃爍檢測方法，包括步驟將圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，抽取并判定行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期。從而，能從一幀的視頻信號中抽取閃爍周期信息。因此，可以檢測閃爍而不受物體移動(dòng)的影響，另外當(dāng)照明光的幀頻與電源頻率具有比例關(guān)系時(shí)，也可以檢測閃爍。
本發(fā)明的第五方面涉及按照本發(fā)明的第四方面的閃爍檢測方法，還包括步驟對于圖像的一幀或一場中多個(gè)塊中的各個(gè)塊，將每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊內(nèi)的波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，將圖像的一幀或一場分成多個(gè)塊，以抽取波動(dòng)周期。因此，更有可能從亮度電平變化小的塊中抽取閃爍周期信息，這更適合于一幀視頻信號中的閃爍。因此，能夠以較高精度做出判定。
本發(fā)明的第六方面涉及按照本發(fā)明的第四或第五方面的閃爍檢測方法，還包括步驟對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及將作為波動(dòng)周期的相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值與預(yù)定頻率范圍進(jìn)行比較。
按照本結(jié)構(gòu)，通過對行亮度值的波動(dòng)引起的差分代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，不必使用常規(guī)離散傅里葉變換。因此，能夠減小閃爍檢測過程中所需要的電路規(guī)模。
本發(fā)明的第七方面涉及一種閃爍檢測設(shè)備，包括積分裝置，用于對圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取裝置，用于抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；和判定裝置，用于當(dāng)波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，抽取并判定行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期。從而，能從一幀的視頻信號中抽取閃爍周期信息。因此，可以檢測閃爍而不受物體移動(dòng)的影響，另外當(dāng)照明光的幀頻與電源頻率具有比例關(guān)系時(shí)，也可以檢測閃爍。
本發(fā)明的第八方面涉及按照本發(fā)明的第七方面的閃爍檢測設(shè)備，其中積分裝置對通過劃分圖像的一幀或一場獲得的多個(gè)塊的每個(gè)塊中每行的像素電平積分，從而計(jì)算行亮度值；抽取裝置對每個(gè)塊抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊中的波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定裝置判定存在閃爍。
按照本結(jié)構(gòu)，將圖像的一幀或一場分成多個(gè)塊，以抽取波動(dòng)周期。因此，增大了從亮度電平變化小的塊中抽取閃爍周期信息的可能性，這更適合于檢測一幀視頻信號中的閃爍。因而，能夠以更高精度做出判定。
本發(fā)明的第九方面涉及按照本發(fā)明的第七或第八方面的閃爍檢測設(shè)備，其中抽取裝置包括差分計(jì)算裝置，以對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；計(jì)數(shù)裝置，用于對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；和判定裝置，用于根據(jù)相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，判定波動(dòng)周期。
按照本結(jié)構(gòu)，通過一種對依賴于行亮度值波動(dòng)的差分代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，不必使用常規(guī)離散傅里葉變換。因此，可以減小閃爍檢測過程所需要的電路規(guī)模。


在附圖中圖1是表示按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的閃爍檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖2是表示按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的閃爍抽取裝置的方塊圖；圖3是用于說明將各行的像素電平積分以獲得行亮度值的方法的示意圖；圖4是用于說明獲得各行的差分代碼的方法的示意圖；圖5是用于說明從差分代碼的計(jì)數(shù)值中抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息的方法的示意圖；圖6是表示按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的閃爍檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)的方塊圖；圖7是表示按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的塊劃分例子的示意圖；圖8A和圖8B是用于說明本發(fā)明第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式相比具有的優(yōu)點(diǎn)的示意圖；圖9是表示按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的閃爍檢測方法的處理過程的流程圖；圖10是表示常規(guī)閃爍檢測設(shè)備的方塊圖；圖11是用于說明在常規(guī)閃爍檢測方法中通過從視頻信號中除去閃爍分量而獲得的信號的產(chǎn)生原理的示意圖；圖12是用于說明常規(guī)閃爍檢測方法中通過從對應(yīng)于三個(gè)幀的行亮度值中除去閃爍分量而獲得的行亮度值的產(chǎn)生方法的示意圖；以及圖13是表示常規(guī)閃爍檢測設(shè)備中的閃爍判定裝置的方塊圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第一實(shí)施方式)圖1是表示按照本發(fā)明第一實(shí)施方式的閃爍檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)的方塊圖。在圖1中，閃爍檢測設(shè)備包括積分裝置1、閃爍抽取裝置2和閃爍判定裝置3。
將MOS型成像單元(未示出)攝取的一個(gè)有效掃描周期的視頻信號輸入積分裝置1。對于每一行，積分裝置1將一幀中有效掃描周期的視頻信號的像素電平積分或平均，從而輸出一個(gè)行亮度值。
閃爍抽取裝置2存儲從積分裝置1輸出的行亮度值，并且在一幀中從一系列行亮度值中抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息。閃爍判定裝置3將閃爍抽取裝置2抽取的關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息與一個(gè)頻率判定信息進(jìn)行比較，并且在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)判定存在閃爍。
圖2是表示按照本實(shí)施方式的閃爍檢測設(shè)備中的閃爍抽取裝置2的方塊圖。在圖2中，閃爍抽取裝置2包括存儲裝置10，用于輸入來自積分裝置1的行亮度值；差分裝置11，用于輸入積分裝置1的輸出和存儲裝置10的輸出；存儲裝置12，用于輸入差分裝置11的輸出；比較裝置13，用于輸入差分裝置11的輸出和存儲裝置12的輸出；計(jì)數(shù)裝置14，用于輸入比較裝置13的輸出；和頻率判定裝置15，用于輸入計(jì)數(shù)裝置14的輸出和比較裝置13的輸出。
存儲裝置10暫時(shí)存儲積分裝置1輸出的行亮度值，差分裝置11取得將要輸入的行亮度值與存儲在存儲裝置10中的在前一行獲得的行亮度值之間的差分，并且輸出一個(gè)差分代碼(正或負(fù))。存儲裝置12暫時(shí)存儲該差分代碼，并且比較裝置13將差分裝置11輸出的差分代碼與存儲在存儲裝置12中的在前一行獲得的差分代碼進(jìn)行比較。
當(dāng)比較裝置13的比較結(jié)果是代碼相互一致時(shí)，計(jì)數(shù)裝置14增加計(jì)數(shù)值，并且當(dāng)代碼相互不一致時(shí)，計(jì)數(shù)裝置14將計(jì)數(shù)值復(fù)位為零。頻率判定裝置15取得計(jì)數(shù)裝置14的計(jì)數(shù)值，并且當(dāng)比較裝置13的比較結(jié)果是代碼相互不一致時(shí)，從復(fù)位之前獲得的計(jì)數(shù)值中抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息。
參考圖3至圖5，將描述具有上述結(jié)構(gòu)的閃爍檢測設(shè)備中抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息的原理。圖3是用于說明由積分裝置1將各行像素電平積分以獲得一個(gè)行亮度值的方法的示意圖，以及圖4是用于說明由差分裝置11對各行獲得一個(gè)差分代碼的方法的示意圖。
如圖4所示，照明光量以兩倍的電源頻率波動(dòng)。當(dāng)按行單位順序讀取利用MOS型成像單元曝光的圖像時(shí)，光量的波動(dòng)表現(xiàn)為在垂直掃描方向上的行亮度波動(dòng)。當(dāng)取得各行行亮度值的差分時(shí)，根據(jù)行亮度值的增大或減小，代碼按照與照明光相同的周期重復(fù)正周期和負(fù)周期。
圖5是用于說明抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息，也即是特別是當(dāng)照明光具有50Hz電源頻率和30Hz幀頻時(shí)由差分代碼的計(jì)數(shù)值得到的閃爍周期的方法的示意圖。
當(dāng)一幀的行數(shù)設(shè)置為1050行時(shí)，行的水平同步頻率是31500Hz。因此，一個(gè)電源周期的行數(shù)是31500/50＝630。將要由計(jì)數(shù)裝置14計(jì)數(shù)的正的或負(fù)的相同代碼段在一個(gè)電源周期中出現(xiàn)四次。因而，計(jì)數(shù)的周期為630/4＝157.5。實(shí)際上，在定時(shí)中獲得計(jì)數(shù)值157或158，并且這個(gè)計(jì)算值指示閃爍周期。
實(shí)際中，通過疊加物體的視頻信號獲得行亮度值，并且對各行進(jìn)行積分或平均不足以除去視頻信號的影響。因此，不能始終獲得上述的精確計(jì)數(shù)值。因此，必須使對閃爍周期的判定具有一定的范圍。
更具體地，閃爍判定裝置3例如對照明光的電源頻率和幀頻對應(yīng)的各種情況設(shè)置判定值的上限和下限，并且如果閃爍抽取裝置2的輸出在預(yù)定判定值的范圍之內(nèi)時(shí)，則判定存在閃爍。
在那種情況下，一幀具有行亮度值的多個(gè)波動(dòng)周期。如果對于恒定周期數(shù)，閃爍抽取裝置2的輸出在預(yù)定判定值的范圍之內(nèi)，則能夠判定存在閃爍。在圖5所示例子的情況下，行亮度值的波動(dòng)在一幀中出現(xiàn)六個(gè)周期。因此，例如假定如果在兩個(gè)周期中閃爍抽取裝置2的輸出位于預(yù)定判定值的范圍之內(nèi)，則判定存在閃爍。
另外，還有一種可能性，即對僅有一幀的情況可能遺漏閃爍。因此，還可以由閃爍判定裝置3對預(yù)定數(shù)目的幀存儲閃爍抽取裝置2的輸出信息，并且如果從每幀六個(gè)周期的數(shù)據(jù)中選取的恒定周期數(shù)的數(shù)據(jù)在預(yù)定判定值的范圍之內(nèi)，則判定存在閃爍。
因此，通過從一個(gè)幀的視頻信號中如此抽取閃爍周期信息，不必使用多個(gè)幀的視頻信號。因此，能夠檢測閃爍而不受物體移動(dòng)的影響，另外，當(dāng)照明光的幀頻和電源頻率具有比例關(guān)系時(shí)，也可以檢測閃爍。此外，通過對各行行亮度值中差分代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，不必使用常規(guī)離散傅里葉變換。因此，可以減小閃爍檢測過程所需要的電路規(guī)模。
(第二實(shí)施方式)圖6是表示按照本發(fā)明第二實(shí)施方式的閃爍檢測設(shè)備結(jié)構(gòu)的方塊圖。在圖6中，閃爍檢測設(shè)備包括積分裝置20，多個(gè)閃爍抽取裝置21至24，和閃爍判定裝置25。
將MOS型成像單元(未示出)攝取的一個(gè)有效掃描周期的視頻信號輸入積分裝置20。積分裝置20將一幀分成多個(gè)塊，并且針對各塊中的各行，將一幀的有效掃描周期的視頻信號的像素電平積分或平均，而且順序輸出各塊和各行的行亮度值。
閃爍抽取裝置21至24分別具有與圖2所示閃爍抽取裝置2相同的結(jié)構(gòu)，并且對應(yīng)各塊予以設(shè)置，而且從積分裝置20輸出的各塊和各行的行亮度值中取得與塊本身對應(yīng)的行亮度值，并且這樣存儲，而且通過與第一實(shí)施方式相同的方法，從各塊的一系列行亮度值中抽取關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息。
閃爍判定裝置25分別將由閃爍抽取裝置21至24抽取的關(guān)于各塊行亮度值的波動(dòng)周期信息與一個(gè)頻率判定信息進(jìn)行比較，并且在恒定塊數(shù)的比較結(jié)果在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)的情況下，判定存在閃爍。
圖7是表示本實(shí)施方式中塊劃分的例子的示意圖。在圖7中，將一幀垂直地分成四個(gè)部分，并且輸出各塊中各行的行亮度值，而且由各塊對應(yīng)的閃爍抽取裝置抽取關(guān)于塊中行亮度值的波動(dòng)周期信息。
圖8A和圖8B是用于說明本實(shí)施方式與第一實(shí)施方式相比具有的優(yōu)點(diǎn)的示意圖。圖8A是表示按照第一實(shí)施方式的閃爍檢測方法的優(yōu)點(diǎn)的示意圖，其中實(shí)際系列的行亮度值受視頻信號的影響，形成失真波形。因此，難以判定閃爍，并且在某些情況下會遺漏閃爍。
另一方面，在圖8B中，按照本實(shí)施方式將一幀分成如圖7所示的四個(gè)塊。獲得各塊的一系列行亮度值。因此，雖然減少了積分行亮度值的像素?cái)?shù)，但是仍能對一個(gè)亮度電平變化小的塊獲得失真比較小的波形。
因此，很可能通過如上所述對各塊數(shù)據(jù)執(zhí)行閃爍判定，對一系列行亮度值獲得包括具有小失真和清晰形狀波形的塊。因此，能增加閃爍判定的精度，從而減小可能遺漏閃爍的可能性。
圖9是一個(gè)流程圖，表示按照本實(shí)施方式的閃爍檢測方法的處理過程。在圖9中，首先，在每行中將各塊的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值(S101)。其次，計(jì)算各行的行亮度值與在前一行獲得的行亮度值之間的差分，進(jìn)而取得差分代碼(S102)。
將在S102取得的代碼與在前一行獲得的代碼進(jìn)行比較(S103)。如果相同代碼連續(xù)，則計(jì)數(shù)器增1(S104)，程序返回到S101，并進(jìn)行到下一行。
如果在S103中通過代碼比較，代碼互不相同，則取得此時(shí)的計(jì)數(shù)器值，并且清除計(jì)數(shù)器(S105)，而且將由此取得的計(jì)數(shù)器值與一個(gè)具有判定范圍的閃爍頻率判定值進(jìn)行比較(S106)。如果比較結(jié)果是計(jì)數(shù)器值在閃爍頻率范圍之外，則程序返回到S101，并且進(jìn)行到下一行。
如果S106的比較結(jié)果是計(jì)數(shù)器值在閃爍頻率范圍之內(nèi)，則認(rèn)為對一個(gè)塊獲得了存在閃爍的判定(S107)。如果對于一幀通過掃描結(jié)束檢查，處理沒有結(jié)束(S108)，則程序返回到S101，并且進(jìn)行到下一行。
如果在S108對一幀通過掃描結(jié)束檢查，處理結(jié)束，則把通過獲得存在閃爍判定而被計(jì)數(shù)的塊數(shù)與預(yù)定判定參考值進(jìn)行比較(S109)。根據(jù)計(jì)數(shù)的塊數(shù)是否等于或大于預(yù)定判定參考值，判定存在閃爍(S110)還是不存在閃爍(S111)，并且清除所有計(jì)數(shù)器，為下一幀做準(zhǔn)備，至此一幀的處理結(jié)束(S112)。
在將要判定存在閃爍時(shí)，如第一實(shí)施方式所述，一幀具有行亮度值的多個(gè)波動(dòng)周期。因此，對應(yīng)于一種塊劃分方法，對各塊至少有一個(gè)關(guān)于行亮度值的波動(dòng)周期信息。因此，大致參考與(塊數(shù))×(一幀中行亮度值的波動(dòng)周期數(shù))有關(guān)的數(shù)據(jù)，判定閃爍的存在。如果判定存在恒定數(shù)目的閃爍，就能最終判定存在閃爍。
因而，將一幀分成多個(gè)塊，并從各塊的視頻信號中抽取閃爍周期信息。因此，增大了從對于檢測閃爍的適當(dāng)亮度電平變化小的塊中抽取閃爍周期信息的可能性。因而，能以更高精度進(jìn)行判定，并且減小了可能遺漏閃爍的可能性。
如上所述，按照本發(fā)明，從一幀的視頻信號中抽取閃爍周期信息。從而不必使用多個(gè)幀的視頻信號。因此，可以檢測閃爍而不受物體移動(dòng)的影響。而且，在照明光的幀頻與電源頻率具有比例關(guān)系的情況下，也可以檢測閃爍。
另外，按照本發(fā)明，將一幀分成多個(gè)塊，并且從各塊的視頻信號中抽取閃爍周期信息。因此，增大了從對于檢測閃爍的適當(dāng)亮度電平變化小的塊中抽取閃爍周期信息的可能性。因而，能夠以更高精度做出判定，并且減小了可能遺漏閃爍的可能性。
雖然已經(jīng)以一定詳細(xì)程度就本發(fā)明的優(yōu)選形式描述了本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，在不違反權(quán)利要求限定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，在結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件組合及配置方面，可以改變優(yōu)選形式的公開內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種閃爍檢測方法，將圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
2.按照權(quán)利要求1的閃爍檢測方法，其中計(jì)算圖像的一幀或一場中多個(gè)塊中每塊的行亮度值；抽取多個(gè)塊中的波動(dòng)周期；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊中波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
3.按照權(quán)利要求1的閃爍檢測方法，其中對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的一個(gè)差值；對差值中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)；以及將相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值設(shè)置為一個(gè)表示波動(dòng)周期的值，進(jìn)而與預(yù)定頻率范圍進(jìn)行比較。
4.一種閃爍檢測方法，包括以下步驟將圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
5.按照權(quán)利要求4的閃爍檢測方法，還包括以下步驟將圖像的一幀或一場中多個(gè)塊中每塊的每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊中波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
6.按照權(quán)利要求4的閃爍檢測方法，還包括以下步驟計(jì)算每行的行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；以及將待作為波動(dòng)周期的相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值與預(yù)定頻率范圍進(jìn)行比較。
7.一種閃爍檢測設(shè)備，包括積分裝置，用于將圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取裝置，用于抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；和判定裝置，用于當(dāng)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
8.按照權(quán)利要求7的閃爍檢測設(shè)備，其中積分裝置對通過劃分圖像的一幀或一場獲得的多個(gè)塊中每塊每行的像素電平積分，從而計(jì)算一個(gè)行亮度值，抽取裝置抽取每塊的行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期，以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊內(nèi)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定裝置判定存在閃爍。
9.按照權(quán)利要求7的閃爍檢測設(shè)備，其中抽取裝置包括差分計(jì)算裝置，用于對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；計(jì)數(shù)裝置，用于對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)；和判定裝置，用于根據(jù)相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)的計(jì)數(shù)值，判定波動(dòng)周期。
10.一種用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的程序?qū)D像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；以及當(dāng)波動(dòng)周期在預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
11.按照權(quán)利要求10的程序，該程序用作使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟對圖像的一幀或一場中多個(gè)塊中每塊每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；以及當(dāng)預(yù)定數(shù)目的塊中的波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。
12.按照權(quán)利要求10的程序，該程序用作使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)；以及將作為波動(dòng)周期的相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)值與預(yù)定頻率范圍進(jìn)行比較。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閃爍檢測設(shè)備，其具有積分裝置，用于將圖像的一幀或一場中每行的像素電平積分，以計(jì)算行亮度值；抽取裝置，用于抽取行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)周期；和判定裝置，用于當(dāng)波動(dòng)周期在一個(gè)預(yù)定頻率范圍之內(nèi)時(shí)，判定存在閃爍。抽取裝置對每行計(jì)算行亮度值在垂直掃描方向上的波動(dòng)引起的差分；對差分中相同代碼的連續(xù)個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)；以及計(jì)算作為波動(dòng)周期的計(jì)數(shù)值。
文檔編號H04N5/217GK1525747SQ20031011841
公開日2004年9月1日 申請日期2003年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月26日
發(fā)明者山本真嗣, 德山克巳, 中島俊幸, 巳, 幸 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社