[发明专利]利用运动检测的黑白信号着色法

说明书

本发明涉及一种利用运动检测对黑白影片进行着色的方法和装置。

电视观众对于彩色景象而不是黑白景象的偏爱，使得对大量贮存的黑白影片进行着色成为一种需要。

对黑白影片着色，此处指录像带形式的影片，需要在黑白视频信号上加一彩色副载波。由于一部黑白影片是由大量画面所构成的这一着色过程是困难的。在由黑白影片产生的录像带信号中，每一画面构成一系列扫描行，而每一扫描行构成一系列的点或象素。对黑白电影视频信号着色，需要将彩色副载波值赋到黑白电影视频信号的每一个点或象素上。由于在一帧画面中的象素数目就很大，当然在一部影片中的象素数就更大了，所以这个过程是很费时间的。

然而，本申请人已认识到从一帧画面到下一帧画面时，黑白电影录像带信号中的变动对应于一帧画面中某个具体部分的亮度值变化。本申请人已经发现每个画面只有很小的百分比，以这种形式变化，从一帧画面到下一帧画面的变化是由于移动边缘或噪声引起的。仅仅在移动的边缘才能接收到运动信号，因为对应于一个运动目标内部的点或象素，在从一帧变化到另一帧时候近乎保持着相同的亮度。

由于当一帧画面变化到另一帧画面时，每帧仅有很小的百分率发生变化，因而只要一帧画面的每一个点或象素被赋予了色彩，下一帧画面的对应点或象素就可以被赋予同样的颜色，颜色的变化仅要求在对应于运动区域的地方进行。这有效地减少了给黑白影片着色所需要的操作量。

因此，就需要在不引入噪声的情况下，分割出对应于运动区域的录像带信号部分，并仅对那些对应于运动区域的视频信号的部分赋予新的颜色，而其余部分的彩色信号在一帧到另一帧时仍保持相同。通过这种方法，可以产生一个彩色特征码并把它与黑白视频信号结合时，就产生彩色视频信号。原黑白影片通常含有一个噪声成分，它可以减损人们观赏影片的兴味。由于帧与帧之间的噪声是随机的，（因而出现在相继画面的不同地方），所以这种噪声可通过平均相继的画画的视频信号的方法来减少。

运动也因画面与画面的差异而出现，然而它是从一帧到下帧画面地累进的。因而。平均相继画面的方法容易造成抹去运动。

因此，人们一直认为需要回避对有运动的画面部分降噪。这意味着在运动区域保留噪声成分，但由于运动区域与静止区域相比是较小的，该噪声不会扰乱观众。

本发明最主要的地方是为由连续画面组成的黑白视频信号提供一种产生彩色特征码和具有运动指示标记的方法。这方法包括：（a）确定每帧画面中与该画面中的运动相对应的视频信号的象素，以产生每帧画面的运动指示标记;（b）对一帧画面的黑白视频信号赋予彩色信号，以产生彩色特征码;（c）选择彩色配置标法;（d）选择与具有彩色特征码的画面（参考画面）相邻的画面（工作画面）;（e）将参考画面的彩色特征码的彩色信号赋工作画面的相应象素上，产生工作画面的彩色特征码;（f）应用彩色配置标法从对应于有变动的工作画面中的象素上除去彩色信号并将运动物体的彩色信号赋给那些象 素;（g）重复步骤（d）到（f）对黑白视频信号的每帧画面产生一个彩色特征码，并将该彩色特征码与黑白视频信号结合，产生彩色视频信号。

在另一实施例中，在上述（a）步提到的确定对应于运动区域的视频信号部分的方法包括“选择一个运动门限;将两帧邻近的画面之一反相并将它加到另一帧上形成一个合成信号，将合成信号的值与运动门限比较，产生一个运动信号，该信号指示合成信号中幅值比运动门限的区域;对每帧视频信号重复这些步骤。

在再一个实施例中，所述方法还包括通过下述步骤：对视频信号进行降噪：选择一帧视频信号工作画面，至少平均两帧紧邻工作画面的画面，产生一帧平均画面;通过从运动指示标记指示运动的工作画面中选择亮度值，以及从运动指示标记指示无运动的平均画面中选择亮度值来构成一个合成画面;并对每帧视频信号的画面重复这些步骤。

本发明的其他实施例将在本专利文件的权利要求中见到。

现在参照附图，以举例的方式来说明本发明的最佳实施例。

图1是对黑白影片着色的全过程的示意图。

图2是记录彩色视频信号过程的示意图。

图3是用来产生运动指示标记发生的输入信号的装置的示意图。

图4是用于产生运动指示标记的发生器的示意图。

图5是用于对在视频信号上的运动指示标记进行编码的装置的示意图。

图6是用于分离运动指示标记作为着色计算机输入的装置的示意图。

图7是一个运动指示标记的脉冲形成电路的示意图，这个标记由 图4所图示的装置所延伸。