专利名称：视频长宽比自动检测方法
技术领域：
本发明涉及视频显示，特别涉及一种宽屏幕视频的自动检测方法。
背景技术：
传统电视及计算机屏幕的长宽比(aspect ratio)为4 3 (或1. 33)，而现今的 视频标准(例如高画质电视(HDTV))有逐渐趋向使用16 9(或1.78，一般又称为宽屏幕 (widescreen))的长宽比。除了这两种长宽比，各个国家的影视界还使用其他各种不同的长 宽比。由于长宽比于世界各国间并未形成一个单一标准，因此，当电视机或计算机屏幕接收 并显示一视频时，该视频的长宽比往往和接收机的屏幕长宽比不同。当长宽比不符合时，可 能造成视频无法填满整个屏幕，因而在屏幕的边缘显示出暗边带；或者可能造成部分的视 频无法显示于屏幕上。鉴于此，于是有宽屏幕信号(widescreen signaling, WSS)的提出。此技术标准 是将视频的长宽比信息以宽屏幕信号(WSS)于视频的垂直消隐期间(vertical blanking interval,VBI)传送给接收机。接收机即利用此信号所包含的讯息而得知所接收视频的长 宽比，因而可以自动(或通过使用者手动)方式，让视频得以最佳方式呈现于屏幕上。例如， 在PAL及SECAM电视广播标准中，以第23条扫描线来传送宽屏幕信号(WSS)；而于NTSC电 视广播标准中，以第20条及第283条扫描线来传送宽屏幕信号(WSS)。然而，宽屏幕信号(WSS)并非唯一或强制性的标准，因此在一些视频源中，例如数 字影音光碟(DVD)播放器、机顶盒(set-top-box)，其于缆线中并无载有宽屏幕信号(WSS)。 因此，当接收、观看这一类视频源时，即无法享有宽屏幕信号(WSS)标准所带来的便利。鉴于此，亟需提出一种新颖的机制，在缺少宽屏幕信号(WSS)的情形下，仍得以自 动检测得知所接收视频是否属于宽屏幕。
发明内容
本发明实施例的目的之一在于，当视频源未载有宽屏幕信号(WSS)时，可自动检 测所接收视频是否属于宽屏幕，因而让视频得以最佳方式呈现于屏幕上。根据本发明实施例之一，首先，设定第一边界值及第二边界值，而第一、第二边界 值之间的区域即定义为宽屏幕的视频区域。在接收视频后，判定位于第一、第二边界值之外 的区域是否为黑色，如果判定全为黑色区域，则确定接收视频属于宽屏幕。根据本发明另 一实施例，接收一系列连续视频，并个别判定位于第一、第二边界值之外的区域是否皆为黑 色。如果所有接收视频皆判定具有黑色区域，则确定所接收的系列视频属于宽屏幕。
图1A例示一(横向)视频显示于显示器上。图1B例示一(纵向)视频显示于显示器上。图2显示本发明实施例的视频长宽比自动检测方法的流程图。
图3A显示图1A的黑色区域判定的流程图。图3B显示图1B的黑色区域判定的流程图。图4显示本发明另一实施例的视频间长宽比自动检测方法的流程图<图5例示是列视频显示于显示器上。主要元件符号说明21-25视频长宽比自动检测方法的步骤321A-232A(图1A)黑色区域的判定步骤321B-232B(图1B)黑色区域的判定步骤41-46视频长宽比自动检测方法的步骤
具体实施例方式图1A例示一视频显示于显示器上(例如电视机或计算机屏幕)。在此图例中，显 示器的屏幕长宽比(aspect ratio)为4 3，而视频的长宽比则为16 9( 一般又称为宽 屏幕(widescreen))。虽然此例示中的屏幕及视频的长宽比分别为4 3及16 9，然而， 其仅作为例示说明之用，并非用以限定本发明。换句话说，本发明可适用于各种(标准或非 标准)长宽比的视频应用。图1B例示另一视频显示于相同的显示器上。在此图例中，显示 器的屏幕长宽比仍为4 3，然而，长宽比16 9的视频以纵向显示(或称画像(portrait) 显示)，而非如图1A以横向显示(或称景观(landscape)显示)。图2显示本发明实施例的视频长宽比自动检测方法的流程图。首先，在步骤21中 设定第一、第二边界值(Y1，Y2)或(X1，X2)。位于第一、第二边界值之间的区域为宽屏幕的 视频区域。以图1A为例，“0”代表纵轴原点，表纵轴终点。Y1代表视频顶部(第一) 边界值，Y2代表视频底部(第二)边界值。Y1、Y2边界值可以存储于寄存器中，其值可根 据实际应用而作更改。以图1B为例，“0”代表横轴原点，扎_代表横轴终点。XI代表视频 左侧(第一)边界值，Y2代表视频右侧(第二 )边界值。X1、X2边界值可以存储于寄存器 中，其值可根据实际应用而作更改。在接收视频(步骤22)后，判定位于第一、第二边界值之外的区域是否为黑色(步 骤23)。如果判定全为黑色，即确定所接收视频属于宽屏幕(步骤24)，接着即可依实际需 要以调整视频在显示器的呈现方式。例如，可调整视频使其填满于显示器的整个画面。如 果步骤23的判定结果并非全为黑色，则不对视频作调整(步骤25)。针对上述的判定步骤23，底下以图3A、图3B的详细流程图来分别说明图1A、图 1B的个别情形。图3A显示图1A的黑色区域判定的流程图。首先，在步骤231A，判定第0 条至第Y1条扫描线是否皆为黑色。在本实施例中，是将每一像素的视频分量(例如RGB 或YUV)与临界值作比较。如果所有0-Y1间的扫描线的所有像素的所有视频分量(video components)皆小于该临界值，即判定第0条至第Y1条扫描线所界定的区域为黑色区域。 为考量噪声对视频的影响，上述的临界值一般并不是设定为0，而是一个非0数值。以YUV 为例，其色度组成Y的范围介于0-255，因此该临界值通常设定为非0数值，例如10。对于 彩度组成U及V，其范围介于-128和+127之间。在本实施例中，先将其常态化为0-127，再 设定临界值为非0数值。当然，在其他实施例中，也可以不进行常态化，而是直接以一临界 范围用以和U、V原组成作比较。
如果经步骤231A判定0-Y1扫描线区域为黑色，则继续进行步骤232A，以判定第 Y2条至第Vst。p(最后一)条扫描线是否皆为黑色。如果所有Y2-Vst。p间的扫描线的所有像 素的所有视频分量皆小于该临界值，即判定第Y2条至第Vst。p条扫描线所界定的区域为黑色 区域。如果步骤231A和232A的结果皆判定为黑色区域，则进入(图2)步骤24。如果步 骤231A、232A任一步骤的结果为否定，则进入(图2)步骤25。图3B显示图1B的黑色区域判定的流程图。首先，在步骤231B，判定第0条至第 XI条纵线是否皆为黑色。在本实施例中，是将每一像素的视频分量(例如RGB或YUV)与临 界值作比较。如果所有0-X1间的纵线的所有像素的所有视频分量皆小于该临界值，即判定 第0条至第XI条纵线所界定的区域为黑色区域。如果经步骤231B判定0-X1纵线区域为黑色，则继续进行步骤232B，以判定第X2 条至第Hst。p(最后一)条纵线是否均为黑色。如果所有X2-Hst。p间的纵线的所有像素的所 有视频分量皆小于该临界值，即判定第X2条至第Hst。p条纵线所界定的区域为黑色区域。如果步骤231B和232B的结果均判定为黑色区域，则进入(图2)步骤24。如果步 骤231B、232B任一步骤的结果为否定，则进入(图2)步骤25。上述实施例于检测视频长宽比时，根据单一的视频帧(frame)或视频场(field)， 因此又称为视频内(intra-video)检测方法。然而，上述公开的方法也可扩展应用至视频 间(inter-detection)的检测。图4显示本发明另一实施例的视频间长宽比自动检测方法 的流程图。图5例示是列视频显示于显示器上，例如显示自第N至第频帧。其 中的Reg_F是存储于寄存器的值，用以指示最后的视频帧。首先，在步骤41中设定第一、第二边界值。位于第一、第二边界值之间的区域为宽 屏幕的视频区域。在接收第N个视频(步骤42)后，判定该视频位于第一、第二边界值之外 的区域是否为黑色(步骤43)。如果判定全为黑色，则继续接收第N+1个视频(步骤42)并 判定该视频位于第一、第二边界值之外的区域是否为黑色(步骤43)。重复步骤42及43， 直到处理完最后(第N+Reg_F个)视频帧为止(步骤44)。如果所有视频帧都判定具有黑 色区域，即确定所接收视频属于宽屏幕(步骤45)，接着即可依实际需要以调整视频在显示 器的呈现方式。如果判定结果并非全为黑色，则不对视频作调整(步骤46)。与前一实施例 (图2)相较之下，本实施例(图4)针对多视频帧连续作判定，所得到的结果将更为正确，比 较不会将含有黑色背景的视频误判为宽屏幕视频。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非用以限定本发明的要求保护的范 围；凡其它未脱离发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在权利要求要 求保护的范围内。
权利要求
一种视频长宽比自动检测方法，包含设定一第一边界值及一第二边界值，该第一边界值、第二边界值之间的区域定义为宽屏幕的视频区域；接收视频；及判定位于该第一边界值、第二边界值之外的区域是否为黑色，如果判定全为黑色区域，则确定该接收视频属于宽屏幕。
2.如权利要求1所述的视频长宽比自动检测方法，当确定该接收视频属于宽屏幕时， 则调整该视频使其填满于一显示器的整个画面。
3.如权利要求1所述的视频长宽比自动检测方法，该第一边界值代表该宽屏幕视频区 域的顶部边界值(Yl)，该第二边界值代表该宽屏幕视频区域的底部边界值(Y2)。
4.如权利要求3所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述判定黑色区域的步骤包含判定第0条至第Yl条扫描线是否皆为黑色；及 判定第Y2条至最后一条扫描线是否皆为黑色； 其中，当上述的判定结果皆为黑色，则确定该接收视频属于宽屏幕。
5.如权利要求4所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述判定黑色扫描线的步骤包含将某一该扫描线的每一像素的视频分量(video components)与一临界值作比较，如 果该扫描线的所有该像素的所有该视频分量皆小于该临界值，则判定该扫描线为黑色扫描 线。
6.如权利要求5所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述的视频分量为RGB或YUV。
7.如权利要求5所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述的临界值设定为接近黑色 的数值。
8.如权利要求6所述的视频长宽比自动检测方法，在与该临界值作比较之前，还包含 将该Y及U值予以常态化。
9.如权利要求1所述的视频长宽比自动检测方法，该第一边界值代表该宽屏幕视频区 域的左侧边界值(XI)，该第二边界值代表该宽屏幕视频区域的右侧边界值(X2)。
10.如权利要求9所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述判定黑色区域的步骤包含判定第0条至第Xl条纵线是否皆为黑色；及 判定第X2条至最后一条纵线是否皆为黑色； 其中，当上述的判定结果皆为黑色，则确定该接收视频属于宽屏幕。
11.如权利要求10所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述判定黑色扫描线的步骤 包含将某一该纵线的每一像素的视频分量(video components)与一临界值作比较，如果该 纵线的所有该像素的所有该视频分量皆小于该临界值，则判定该扫描线为黑色纵线。
12.如权利要求11所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述的视频分量为RGB或YUV。
13.如权利要求11所述的视频长宽比自动检测方法，其中上述的临界值设定为接近黑色的数值。
14.如权利要求12所述的视频长宽比自动检测方法，在与该临界值作比较之前，还包 含将该Y及U值予以常态化。
15.如权利要求1所述的视频长宽比自动检测方法，在确定是否属于宽屏幕之前，还包 含重复执行至少一次的下列步骤接收该视频的下一视频；及对于该下一视频，判定位于该第一边界值、第二边界值之外的区域是否为黑色。
16.如权利要求15所述的视频长宽比自动检测方法，当所有该系列的接收视频皆判定 具有黑色区域，则确定所有该系列的接收视频属于宽屏幕。
全文摘要
一种视频长宽比自动检测方法。首先，设定第一边界值及第二边界值，而第一、第二边界值之间的区域即定义为宽屏幕的视频区域。在接收视频后，判定位于第一、第二边界值之外的区域是否为黑色，如果判定全为黑色区域，则确定接收视频属于宽屏幕。
文档编号H04N9/64GK101945227SQ20091014259
公开日2011年1月12日 申请日期2009年7月3日 优先权日2009年7月3日
发明者温上杰 申请人:承景科技股份有限公司