CN100372376C - 信号记录/再现装置和记录/再现方法、信号再现装置和再现方法 - Google Patents

Abstract

一种信号记录/再现装置(1)，它从被记录的视频信号和/或音频信号搜索用户期望的再现点。该装置具有特征向量产生部件(30)。在视频/音频信号的记录期间，特征向量产生部件(30)产生表征视频信号和/或音频信号的特征向量，并且还将这些特征向量记录到记录部件(10)。在再现被记录的视频/音频信号期间，登记部件(40)将作为书签登记在用户指定的位置附近的特征向量作为书签登记。当用户指定书签之一时，重合检测部件(60)根据该书签的特征向量和被记录的特征向量来搜索重合位置，并且再现部件(20)从由再现点确定部分(70)根据重合位置而设置的再现位置开始再现视频和/或音频信号。

Description

信号记录/再现装置和记录/再现方法、信号再现装置和再现方法

技术领域

本发明涉及：一种信号记录/再现装置和信号记录再现方法，用于记录和再现视频信号和/或音频信号，并且用于搜索用户期望的再现位置；一种程序，用于使得计算机执行记录和再现；一种记录介质，其上记录了这个程序。本发明也涉及使得能够从用户期望的位置再现的信号再现装置和信号再现方法。

本申请要求2002年5月20日提交的日本专利申请第2002-145263号的优先权，在此将其整体引入作为参考。

背景技术

传统上，诸如录像机或盘记录机的信号记录/再现装置用于当对于用户(观众)方便时观看图像和收听广播节目记录的声音。因为这样的装置包括快进重放功能和倒退重放功能，因此用户在高速再现不必要的部分的同时执行对必要部分的起始处的搜索，并且执行必要部分的正常重放，于是降低了搜索时间。

同时，在因特网上浏览网页中，经常使用书签功能和搜索功能。书签功能是使得用户能够容易地向他的/她的浏览器登记他/她以某种方式浏览过一次的主页的机制。用户可以仅仅通过调用那个书签来再次浏览那个页面。搜索功能是自动搜索包括对应于一个关键字的部分的主页的机制，用户指定所述关键字。两种机制向用户提供了辅助功能，用于从非常大量的主页有效地浏览目标主页。

但是，在视频/音频搜索中，与上述的主页搜索相比较，用户需要在高速重放期间始终观看和收听数据，并且在接近通过搜索所找到的目标部分的起始处附近，用户可能需要重复快进和倒退以对准。这是用户的一个负担。尤其在近些年来，因为用于记录图像和声音的记录容量由于记录技术的进步而已经变得很大，因此搜索必要部分的起始处的时间和负担已经大大提高。

因此，需要向一般的信号记录/再现装置增加与在因特网上的书签功能和搜索功能类似的功能。

具体上，如果增加了下述功能：通过例如使用在遥控器上的一个按键来向所浏览的图像或声音附加书签，并且使用另一个按键来搜索和再现与具有所述书签的所述图像或声音大致重合的一个部分，则有可能向对于在第一次广播中连续广播几次的一个节目公有的图像或声音附加书签，所述节目诸如标题图像或音乐，然后在下一次广播中和以后的高速搜索节目的起始处。

虽然也可以通过比较视频信号或音频信号来实现这样的功能，但是搜索时间太长，它不是实用的功能。因此必须减少搜索时间。

发明内容

基于本领域的上述状态，本发明的目的是提供：一种信号记录/再现装置和一种信号记录/再现方法，它们使得能够向用户观看或收听过一次的视频信号和/或音频信号附加书签，并且快速搜索其上附加书签的视频信号和/或音频信号或与其类似的视频信号和/或音频信号；用于执行记录和再现的程序；其上记录这个程序的记录介质；信号再现装置和信号再现方法，用于减少搜索用户期望的位置和再现数据的时间。

本发明提供一种信号记录/再现装置，包括：特征向量产生部件，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；记录部件，用于记录所述视频信号和/或音频信号和由所述特征向量产生部件产生的特征向量；登记部件，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测部件，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与由所述登记部件登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；再现点设置部件，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；再现部件，用于从由再现点设置部件设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

本发明还提供一种信号记录/再现方法，包括：特征向量产生步骤，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；记录步骤，用于向记录部件记录所述视频信号和/或音频信号和在所述特征向量产生步骤产生的特征向量；登记步骤，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测步骤，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与在所述登记步骤登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；再现点设置步骤，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；再现步骤，用于从在再现点设置步骤设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

本发明还提供一种信号再现装置，用于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，所述装置包括：特征向量产生部件，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；记录部件，用于记录所述视频信号和/或音频信号和由所述特征向量产生部件产生的特征向量；登记部件，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测部件，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与由所述登记部件登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；指定部件，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；再现点设置部件，用于将在时间上在由所述指定部件指定的位置之前的位置设置为再现开始点；以及再现部件，用于在由所述再现点设置部件设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

本发明还提供一种信号再现方法，用于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，所述方法包括：特征向量产生步骤，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；记录步骤，用于向记录部件记录所述视频信号和/或音频信号和在所述特征向量产生步骤产生的特征向量；登记步骤，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测步骤，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与在所述登记步骤登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；指定步骤，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；再现点设置步骤，用于将在时间上在由所述指定步骤指定的位置之前的位置设置为再现开始点；以及再现步骤，用于在由所述再现点设置步骤设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

为了实现上述目的，按照本发明的一种信号记录/再现装置包括：特征向量产生部件，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成其向量以产生特征向量；记录部件，用于记录所述视频信号和/或音频信号和由所述特征向量产生部件产生的特征向量；登记部件，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测部件，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与由所述登记部件登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；再现点设置部件，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；再现部件，用于从由再现点设置部件设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

在这种情况下，当再现在所述记录部件中记录的视频信号和/或音频信号时，所述登记部件登记与用户指定的信号位置对应的特征向量，并且所述重合检测部件从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

在这个信号记录/再现装置中，当记录视频信号和/或音频信号时，也记录其特征向量，当例如再现所记录的视频信号和/或音频信号时，登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。然后，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。根据所检测的特征向量来设置再现点，并且从再现点再现所述视频信号和/或音频信号。

按照本发明的信号记录/再现方法包括：特征向量产生步骤，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成其向量以产生特征向量；记录步骤，用于向记录部件记录所述视频信号和/或音频信号和在所述特征向量产生步骤产生的特征向量；登记步骤，用于登记在所述记录部件中记录的特征向量的至少一部分；重合检测步骤，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与在所述登记步骤登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；再现点设置步骤，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；再现步骤，用于从在再现点设置步骤设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

在这种情况下，在所述登记步骤，当再现在所述记录部件中记录的视频信号和/或音频信号时，例如登记与用户指定的信号位置对应的特征向量，并且在所述重合检测步骤，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

在这个信号记录/再现方法中，当记录视频信号和/或音频信号时，也记录其特征向量，当再现所记录的视频信号和/或音频信号时，例如登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。然后，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。根据所检测的特征向量来设置再现点，并且从再现点再现所述视频信号和/或音频信号。

按照本发明的程序使得计算机执行上述的信号记录/再现处理。按照本发明的记录介质是其上记录这样的程序的计算机可读记录介质。

按照本发明的信号再现装置适合于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，并且包括：指定部件，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；再现点设置部件，用于将在时间上在由所述指定部件指定的位置之前的位置设置为再现开始点；再现部件，用于在由再现点设置部件设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

按照本发明的信号再现装置可以包括广告消息检测部件，用于检测在视频信号和/或音频信号中的广告消息，并且再现点设置部件将在时间上在由所述指定部件指定的位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点。

这个信号再现装置可以包括：时间检测部件，用于检测向记录介质记录视频信号和/或音频信号时的时间，再现点设置部件将在时间上在由指定部件指定的位置之前的预定时间点设置为再现开始点，诸如包括由指定部件指定的位置的节目的开始时间，或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟。

在这个信号再现装置中，当指定一个被再现的视频信号和/或音频信号的再现开始位置时，将时间上在所述指定位置之前的一个位置设置为再现开始点，例如，在提供广告消息检测部件的情况下，将在时间上在指定位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点，或者在提供时间检测部件的情况下，将包括指定位置的程序的开始时间或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟设置为再现开始点。在所述再现开始点开始视频信号和/或音频信号的再现。

按照本发明的信号再现方法适合于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，并且包括：指定步骤，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；再现点设置步骤，用于将在时间上在由所述指定步骤指定的位置之前的位置设置为再现开始点；再现步骤，用于在由再现点设置步骤设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

按照本发明的信号再现方法可以包括广告消息检测步骤，用于检测在视频信号和/或音频信号中的广告消息，并且在再现点设置步骤，将在时间上在由所述指定步骤指定的位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点。

这个信号再现方法可以包括：时间检测步骤，用于检测向记录介质记录视频信号和/或音频信号时的时间，并且在再现点设置步骤，将在时间上在由指定步骤指定的位置之前的预定时间点设置为再现开始点，诸如包括由指定步骤指定的位置的节目的开始时间，或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟。

在这个信号再现方法中，当指定一个被再现的视频信号和/或音频信号的再现开始位置时，将时间上在所述指定位置之前的一个位置设置为再现开始点，例如，在提供广告消息检测步骤的情况下，将在时间上在指定位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点，或者在提供时间检测步骤的情况下，将包括指定位置的程序的开始时间或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟设置为再现开始点。在所述再现开始点开始视频信号和/或音频信号的再现。

通过参照附图说明本发明的下述实施例，本发明的其他目的和本发明提供的具体优点将会变得更加清楚。

附图说明

图1是示出应用本发明的信号记录/再现装置的示意结构的方框图。

图2是说明在信号记录/再现装置中的操作序列的流程图。

图3是说明在信号记录/再现装置中在记录处理中的操作的流程图。

图4是说明在信号记录/再现装置中的特征向量产生单元的详细结构的视图。

图5是说明在特征向量产生单元中的视频特征提取单元的操作的流程图。

图6是说明视频特征提取单元的操作的视图。

图7是用于说明在特征向量产生单元中的音频特征提取单元的操作的流程图。

图8是用于说明音频特征提取单元的操作的视图。

图9是说明在特征向量产生单元中的分层转换单元的操作的流程图。

图10是说明分层转换单元的具体操作的视图。

图11是说明在信号记录/再现装置中的记录处理中记录的信号的视图。

图12是说明在信号记录/再现装置中的再现/登记处理的操作的流程图。

图13A和13B是说明在再现/登记处理中的视频特征向量/音频特征向量的切出处理的视图。图13A示出了切出在登记指定位置附近的一部分的示例。图13B示出了切出在登记指定位置前预定时间的附近位置的示例。

图14是说明在信号记录/再现装置中的搜索处理的操作的流程图。

图15A-15C是说明在信号记录/再现装置中的搜索处理的视图。图15A示出了搜索处理。图15B示出了在搜索后的重合位置。图15C示出了一个设置的再现位置。

图16是说明在信号记录/再现装置中在重合检测单元中的操作的流程图。

图17是说明在重合检测单元中的具体操作的视图。

图18A-18E是说明当广播一个节目时的典型广播模式的视图。图18A-18D示出了在提供广告消息情况下的广播模式。图18E示出了在不提供广告消息情况下的广播模式。

图19是示出了按照本发明的信号记录/再现装置的另一个示例的示意结构的方框图。

图20是说明在图19中所示的信号记录/再现装置中的记录处理中的操作的流程图。

图21是说明在图19中所示的信号记录/再现装置中的搜索处理的操作的流程图。

图22A-22C是用于说明由在图19中所示的信号记录/再现装置中的再现点设置单元搜索开始部分的示例的视图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细说明本发明的优选实施例。在以下说明的第一实施例中，本发明被应用到一种信号记录/再现装置，它具有如下功能：记录/再现视频信号和/或音频信号，并且搜索用户期望的再现位置。

应用了本发明的信号记录/再现装置1包括：记录单元10，再现单元20，特征向量产生单元30，登记单元40，搜索单元50，重合检测单元60和再现点设置单元70，如图1所示。

在这个信号记录/再现装置1的操作序列被划分为三个步骤，如图2的流程图中所示。

具体上，首先，在图2的步骤S1，执行记录处理，用于预先记录视频信号/音频信号以及其特征量(特征向量)。接着，在步骤S2，执行再现/登记处理，用于再现所记录的视频信号/音频信号，以及作为书签在所述视频信号/音频信号中登记用户指定的位置附近的特征量。接着，在步骤S3，执行搜索处理，用于根据用户指定的书签的特征量搜索所述视频信号/音频信号，并且使能从与所述特征量大致重合的位置进行再现。

因此，现在依序说明在处理中在信号记录/再现装置1中的各个单元的这些步骤和操作的每个的处理。

首先，在图2的步骤S1，执行记录处理，用于预先记录视频信号/音频信号以及其特征量(特征向量)。在这个记录处理中，使用记录单元10和特征向量产生单元30。

现在参照图3的流程图说明在记录处理中的各个单元的操作。首先，在步骤S10，特征向量产生单元30从未示出的调谐/解调器件等输入视频信号/音频信号。在下一个步骤S11，特征向量产生单元30以下述的方式产生视频特征向量和音频特征向量。

接着，在步骤S12，视频信号/音频信号被记录在记录单元10中。在步骤S13，所述视频特征向量和音频特征向量被记录到记录单元10中。这个记录单元10例如是磁带、磁盘、光盘等。

在步骤S14，判定是否结束记录。如果在步骤S14判定不结束记录(否)，则处理返回步骤S10，并且继续记录处理。如果用户的操作、计时器操作等指令记录结束(是)，则记录处理结束。

图4示出了特征向量产生单元30的详细结构。如图4所示，特征向量产生单元30包括视频特征提取单元31、音频特征提取单元32和分层向量转换单元33、34。所述两个分层向量转换单元33、34执行类似的处理。

视频特征提取单元31从输入的视频信号提取特征量，该特征量表征在预定的时间间隔中的图像。

现在参照图5和图6的流程图说明视频特征提取单元31的操作。首先，在步骤S20，视频特征提取单元31从输入的视频信号获取在预定时间间隔中的视频帧，如图6所示。

接着，在步骤S21，根据所有获取的视频帧来准备时间平均图像100。

接着，在步骤S22，所准备的时间平均图像100被水平地和垂直地划分为X乘Y个小块，并且准备一个块平均图像101，该块平均图像具有在各个块中的像素值的平均值。

然后，在步骤S23，这些值被(例如)从左上部分向右下部分依序排列，因此产生了一维视频特征向量vi。这个视频特征向量被表达为例如下面的方程(1)。

vi＝(R₀₀，...，R_X-1，Y-1，G₀₀，...，G_X-1，Y-1，B₀₀，...，B_X-1，Y-1)    (1)

因为在执行时移时相对于输入的视频时间序列顺序地重复这个操作，因此，顺序产生作为视频特征量的特征向量的时间序列vi(i＝0，1，...，Q-1)。当执行时移时，一个时间间隔可能与邻近的时间间隔略微重叠。在这个情况下，“i”是表示离散时间的索引。

在上述的说明中，重新排列通过划分时间平均图像100而准备的块平均图像101的像素值，以便产生一维视频特征向量vi。但是，本发明不限于这个示例。也有可能重新排列时间平均图像100的像素值以产生一维视频特征向量vi而不用准备块平均图像101。而且，要提取的特征量不限于像素值。例如，可以使用其他传统的公知特征量，所述其他传统的公知特征量将图像特征化，所述图像诸如边、周线、纹理和彩色直方图。

再次参见图4，音频特征提取单元32从输入的音频信号提取特征量，所述特征量表征在预定时间间隔中的音频信号。

将参照图7和图8来说明这个音频特征提取单元32的操作。首先在步骤S30，音频特征提取单元32从输入的音频信号获取在预定时间长度T的时间间隔中的音频信号，如图8所示。

接着，在步骤S31，对所获取的音频信号执行频谱计算以获取短时间功率谱系数Sq(q＝0，1，...，Q-1)。在这种情况下，“q”是表示离散频率的索引，“Q”是最大离散频率。

接着，在步骤S32，相对于这个短时间功率谱系数Sq形成一个向量以产生音频特征向量ai。这个音频特征向量ai被表示为例如下面的方程(2)。

ai＝(S₀，...，S_Q-1)    (2)

因为在执行时移时相对于输入的音频时间序列顺序地重复这个操作，因此，顺序产生作为音频特征量的特征向量的时间序列ai(i＝0，1，...)。而且在这种情况下，当执行时移时，一个时间间隔可能与邻近的时间间隔略微重叠。

虽然在上述的示例中使用短时间功率谱系数，但是本发明不限于这个示例。例如，可以使用高次特征量，它们传统上公知用于特征化音频信号，诸如音调频率、共振峰频率、线性预测系数和对数倒频谱系数。

再次参见图4，分层向量转换单元33、34从第0级到第K级(＝log₂N)分别对上述的视频特征向量vi和音频特征向量ai执行分层转换。因为分层向量转换单元33、34的操作除了被输入不同的向量之外是相同的，因此在下面的说明中假定向量f表示视频特征向量vi或音频特征向量ai。假定向量f的分量的数量是N，N是由2的幂表示的数量，诸如N＝2^K。否则，通过加0作为向量分量实现2的幂。而且，f[0]、f[1]表示向量f的各个分量。

首先，在图9的步骤S40，输入向量f的各个分量被用作第0级的分量，由下面的方程(3)来表达。

f⁽⁰⁾[n]＝f[n]    (n＝0，...，N-1)    (3)

接着，在步骤S41，k被设置为1，并且在下一个步骤S42，判定是否k等于或小于K。如果在步骤S42k等于或小于K(是)，则处理转到步骤S43。如果k大于K(否)，则处理转到步骤S45。

在步骤S43，按照下面的方程(4)来从第(k-1)个分量产生第k个元素。

f^(k)[n]＝(1/√2)(f^(k-1)[2n]+f^(k-1)[2n+1])           (0≤n＜2^K-k)

f^(k)[n]＝(1/√2)(f^(k-1)[2n-2^K-k]-f^(k-1)[2n+1-2^K-k]) (2^K-k≤n＜2^K-k+1)

f^(k)[n]＝f^(k-1)[n]                                  (2^K-k+1≤n＜N)

                                                                 (4)

这个方程(4)用于计算第(k-1)级的相邻分量的和与差，并且将所述和与差乘以1/√2。假定相邻分量的和分量为第n(0≤n＜2^K-k)个分量，并且假定相邻分量的差分量是第n(2^K-k≤n＜2^K-k+1)个分量。但是，从第0个分量到第(2^K-k+1)个分量执行这种计算，并且对于其他分量，将第(k-1)级的分量用作第k级的分量。

接着，在步骤S44，将k增加1，并且处理返回步骤S42以继续转换处理。

在步骤S45，因为完成了在所有级的分量的产生，因此收集在转换的各个级所获取的分量，并且产生在转换后的向量F，向量F由下面的方程(5)来表达。然后转换处理结束。

F＝(f^K[0]，f^K[1]，...，f^K[N-1])^t    (5)

图10示出了例如在N＝8＝2³情况下的具体计算。在转换的第0级(k＝0)，向量f是第0级的元素。

接着，在第一级(k＝1)，对于第0级的所有元素计算相邻分量的和与差，然后将其乘以1/√2。所述和分量被代入f⁽¹⁾[0]到f⁽¹⁾[3]，并且所述差分量被代入f⁽¹⁾[4]到f⁽¹⁾[7]。

在第二级，对于第一级的分量的第0到第三分量，即在第一级的计算中求和的分量，计算相邻分量的和与差，然后将其乘以1/√2。所述和分量被代入f⁽²⁾[0]到f⁽²⁾[1]，并且所述差分量被代入f⁽²⁾[2]到f⁽²⁾[3]。f⁽¹⁾[4]到f⁽¹⁾[7]被代入f⁽²⁾[4]到f⁽²⁾[7]。

在第三级，对于第二级分量的第0和第一分量，即在第二级的计算中求和的分量，计算相邻分量的和与差，然后将其乘以1/√2。所述和分量被代入f⁽³⁾[0]，并且所述差分量被代入f⁽³⁾[1]。f⁽²⁾[2]到f⁽²⁾[7]被代入f⁽³⁾[2]到f⁽³⁾[7]。

最后，f⁽³⁾[0]到f⁽³⁾[7]被代入F[0]到F[7]，并且计算结束。

通过上述的操作，视频特征向量vi被转换为视频特征向量Vi，并且音频特征向量ai被转换为音频特征相邻Ai。

被转换的视频特征相邻Vi和被转换的音频特征相邻Ai与视频信号/音频信号一起被记录到记录单元10(见图1)。图11示意性地示出了要被记录的这些信号。如图11所示，从记录开始位置R_S到记录结束位置R_E的视频信号/音频信号和视频特征向量Vi和音频特征向量Ai被记录到记录单元10。已经对于每个预定的时间长度T计算了这些视频特征向量Vi和音频特征向量Ai，如上所述。例如，记录了索引i的I个单元，i从0到I-1，表示离散时间。

接着，在图2的步骤S2，执行再现/登记处理，用于再现视频信号/音频信号，并且将在所再现的信号中由用户指定的位置附近的特征量登记为所谓的标签。在这个再现/登记处理中，使用记录单元10、再现单元20和登记单元40。

现在参照图12的流程图和图13A和13B来说明在再现/登记处理中各个单元的操作。首先，在步骤S50，再现单元20根据来自用户的再现指令来再现视频信号/音频信号。

接着，在步骤S51，再现单元20判定是否用户给出再现结束指令。如果在步骤S51给出再现结束指令(是)，则再现结束。如果未给出再现结束指令(否)，则处理转到步骤S52。

在步骤S52，登记单元40判定是否用户给出了登记指令(书签)。如果在步骤S52未给出登记指令(否)，则处理返回步骤S50。如果给出登记指令(是)，则处理转到步骤S53。

在步骤S53，登记单元40切出在指定的位置(书签)附近预定时间长度T_R的视频信号/音频信号并且向记录单元10登记所述信号，如图13A所示。

在步骤S54，登记单元40切出在指定的位置(书签)附近预定时间长度T_R的视频特征向量Vi和音频特征向量Ai，并且向记录单元10登所述向量，如图13A所示。具体上，例如，当预定时间长度T_R是预定时间长度T的四倍(即，T_R＝4T)时，登记单元40切出四个视频特征向量Vi和四个音频特征向量Ai，并且向记录单元10登记所述向量。

当用户在再现期间增加标签时，通常在要增加标签的位置后的部分给出登记指令。因此，预定时间长度T_R的视频特征向量Vi和音频特征向量Ai围绕在指定位置前预定时间T_B的位置，如图13B所示。

作为切出操作和登记操作，可以从被记录的视频信号/音频信号和视频特征向量/音频特征向量实际提取和登记视频信号/音频信号和视频特征向量/音频特征向量。但是，为了节省存储空间，有可能仅仅登记书签位置。在这种情况下，如果实际需要一个视频信号/音频信号和多个特征向量，则可以将书签位置用作到达实际视频信号/音频信号和特征向量的点。但是，如果消除被记录的视频信号/音频信号，则最好实际提取登记视频信号/音频信号和特征向量，如上所述。

接着，在图2的步骤S3，执行搜索处理，用于根据用户指定的书签的特征向量来搜索视频信号/音频信号，并且使能从与特征向量大致重合的位置的再现。在这个搜索处理中，使用记录单元10、搜索单元50、重合检测单元60和再现点设置单元70。

现在参照图14来说明在搜索处理中的各个单元的操作。当用户通过未示出的用户接口给出搜索指令时，首先在步骤S60，搜索单元50从用户接收对于登记的书签的选择。如果仅仅登记了一个书签，或当对于所有登记的书签执行搜索时，或如果提前设置了书签的优先级，则可以省略这个步骤。

接着，在步骤S61，搜索单元50从用户接收对于搜索范围的指定和对于搜索精度的指定，所述搜索范围的指定指示应当搜索被记录的视频信号/音频信号的哪个部分，所述搜索精度的指定指示可以被认为重合的相差程度。如果预先设置了搜索范围和搜索精度，则可以省略这个步骤。

接着，在步骤S62，搜索单元50从记录单元10获取指定的书签的特征向量。为了简化说明，以下说明一个特征向量的情况。但是，在以一个书签登记多个视频特征向量Vi和音频特征向量Ai的情况下，对于这些向量的每个依序执行下面的操作。

在步骤S63，搜索单元50判定是否已经完成了在指定的搜索范围内的搜索。如果在步骤S63还没有完成搜索(否)，则处理转到步骤S64。如果已经完成了搜索(是)，则处理转到步骤S68。

在步骤S64，搜索单元50获取在搜索范围中的一个被记录的特征向量。

接着，在步骤S65，重合检测单元60比较这个特征向量与书签的特征向量，并且以下述的方式计算它们之间的相关值。在步骤S66，重合检测单元60判断所述相关值是否超过了预设的门限值。如果在步骤S66所述相关值未超过门限值(否)，则处理返回步骤S63，并且重复与另一个特征向量的比较。如果在步骤S66所述相关值超过门限值(是)，则确定特征向量重合，并且在步骤S67存储那个位置。此后，处理返回步骤S63，并且重复与另一个特征向量的比较。后面将详细说明借助这个重合检测单元60的重合检测。

在步骤S68，显示所存储的重合位置，并且再现点设置单元70从用户接收对于应该开始再现的位置的指定，并且开始再现。如果仅仅一个重合位置存在或如果预定再现优先级，则可以省略步骤S68，并且开始再现。如果没有重合位置，则显示没有重合位置，并且不执行再现。

图15A-15C示意性地示出了上述的处理。首先，如图15A所示，从搜索开始位置ts到搜索结束位置te，将登记的书签的视频特征向量V_Book和音频特征向量A_Book与被记录的视频特征向量Vi和音频特征向量Ai相比较，其中在搜索开始位置ts，表示离散时间的索引i是s，在搜索结束位置te，索引i是e。

接着，如图15B所示，向用户呈现检测到与视频特征向量Vi或音频特征向量Ai重合的位置。在如图15B所示的示例中，在索引i是p的位置tp，视频特征向量Vp和音频特征向量Ap与书签的视频特征向量V_Book和音频特征向量A_Book重合，并且在索引i是q的位置，音频特征向量Aq与书签的音频特征向量A_Book重合。在索引i是r的位置tr，视频特征向量Vr与书签的视频特征向量V_Book重合。具体上，通过例如缩略图来显示检测到重合的位置的视频信号。对于音频信号，它被再现一会，例如从检测到重合的第一位置起，然后响应于用户的指令而转到下一个重合位置，并且从那个位置将音频信号再现一会。在图15B的示例中，呈现了检测到与视频特征向量Vi或音频特征向量Ai中的任何一个的重合的位置。但是，本发明不限于这个示例，也可能仅仅呈现检测到与视频特征向量Vi与音频特征向量Ai都重合的位置。

然后，如图15C所示，从用户接收再现点的选择，并且在作为再现开始点的那个点开始再现。在图15C中，选择位置tp。

以下，将参照图16的流程图详细说明借助重合检测单元60的重合检测处理。在这个重合检测处理中，在书签的一个特征向量(如果存在多个特征向量，则选择其中之一)和在搜索范围内的一个被记录的特征向量之间的相关被分层计算，并且将这个相关值与预设的门限值相比较以检测这些值是否重合。如果所述相关值超过门限值，则输出所述相关值。如果所述相关值未超过门限值，则为了方便起见输出0。

在下面的说明中，假定向量F表示书签的视频特征向量V_Book或音频特征向量A_Book，并且假定向量G表示被记录的视频特征向量Vi或音频特征向量Ai。

首先，在步骤S70，设置指示上述搜索精度的相关的门限值R_th。在这种情况下，因为非负值的向量的相关值在0-1之间被归一化，因此这个门限值被设置为(例如)0.8。

接着，在步骤S71，相关的级k被设置为K。以这种方式，按照上述的分层向量转换单元33、34，重合检测单元60依序执行其中k降低的、从最高级到最低级的处理。

接着，在步骤S72，判定K是否等于或大于0。如果K等于或大于0(是)，则处理转到步骤S73。如果K小于0，则处理转到步骤S77。

在步骤S73，计算第k级的相关，由下面的方程(6)来表达。得到第k级的相关值R^(k) _fg。

${R^{\left(k\right)}}_{\mathrm{fg}}=\frac{\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}F\left[n\right]G\left[n\right]}{\sqrt{\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}{F}^2\left[n\right]\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}{G}^2\left[n\right]}}=\frac{\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}{f}^{\left(k\right)}\left[n\right]g^{\left(k\right)}\left[n\right]}{\sqrt{\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left(f^{\left(k\right)}\right[n\left]\right)}^2\underset{n=0}{\overset{2^{K-k}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\left(g^{\left(k\right)}\right[n\left]\right)}^2}}---\left(6\right)$

这个方程(6)用于使用被转换的向量F和向量G的第0到第(2^k-1)个来计算相关值。

在步骤S74，判定第k级的相关值R^(k) _fg是否等于或大于门限值R_th。如果相关值R^(k) _fg小于门限值R_th(否)，则在步骤S76输出相关小于门限的通知(＝0)，并且处理结束。另一方面，如果相关值R^(k) _fg等于或大于门限值R_th(是)，则在步骤S75k降低1，并且处理返回步骤S72以计算下一级的相关值。

如果处理被执行到第0级，并且相关值R^(k) _fg大于门限值R_th，则在步骤S77输出相关值R_fg(＝R⁽⁰⁾ _fg)，并且处理结束。

作为示例，图17示出了在N＝8＝2³情况下的具体计算。在计算的第三级(k＝3)，计算第一元素(F[0]和G[0])的相关性以得到相关值R⁽³⁾ _fg。如果相关值R⁽³⁾ _fg等于或大于门限值R_th，则处理转到第二级。

在第二级，计算第一和第二元素(F[0]、G[0]和F[1]、G[1])的相关性。在这种情况下，在第一级的乘积和计算的结果用于上述方程(6)的乘积和的计算。具体上，在方程(6)的分子中，计算F[0]G[0]和F[1]G[1]的和，并且在第一级计算的值用于F[0]G[0]。在方程(6)的分母中，例如，计算F²[0]和F²[1]的和，并且将在第一级计算的值用于F²[0]。

而且，在第一级，计算第一到第四元素(F[0]到F[3]和G[0]到G[3])的相关性。而且，在第0级，计算第一到第八元素(F[0]到F[7]和G[0]到G[7])的相关性。而且在这种情况下，在前一级的乘积和计算的结果用于方程(6)的乘积和计算。如果在一个中间级相关值变得小于门限值，则在那个点结束计算，并且输出0。如果相关值在所有级超过门限值，则输出相关值R_fg(＝R⁽⁰⁾ _fg)。在上述的重合检测处理中，如果相关值超过预定门限值，则输出那个相关值，如果相关值小于预定门限值，则输出0。

如上所述，在本发明中，当记录一个视频信号/音频信号时，它的特征向量也一起被记录，当再现被记录的视频信号/音频信号时，将在用户指定的位置附近的特征向量登记为所谓书签。当用户指定书签之一时，在书签的特征向量和被记录的特征向量之间的相关值被计算，并且将所述相关值与一个门限值相比较。这使得用户能够容易地搜索和再现视频信号/音频信号。

而且，在记录特征向量前执行将它们分层钝化(dull)的计算。在重合检测中，仅仅当钝化向量的相关值等于或大于预定门限值时，才计算通过一级更为细化的特征向量的相关性。对于小于预定门限值的相关值，检测到所述相关值小于门限值，并且省略实际相关值的计算。因此，可以实现高速相关计算。

更具体而言，特征向量的分层转换是使用哈尔基础(Harr basis)的正交子波变换。相关的分层计算在最低频率的分量的子波系数开始，并且当向量依序扩展来包括高频分量的子波系数的时候计算相关性。

简而言之，利用下述特性：非负信号的低频分量的相关值一般大于包括高频分量的信号的相关值，并且通过正交变换来保存(save)相关值。通过从最低频率分量扩展频率范围的同时计算子波变换的特征向量的相关值，并且然后当相关值变得小于预定门限时停止计算相关值，则有可能实现相关的高速计算。通过使用哈尔基础来作为子波变换的核函数，有可能检测超过阈值的几乎所有相关值。

具体上，在从大量的被记录特征向量检测与书签的特征向量大致重合的特征向量的情况下，因为多数特征向量不重合并且不超过门限值，因此可以较早地停止相关性的计算，并且大大降低检测时间。

图18A-18E示出了在广播一个节目中的典型广播模式。其中，图18A-18D示出了用于商业广播节目的典型广播模式。具体上，在图18A的模式中，起始音乐/图像在预定的节目开始时间开始，后随赞助者和广告消息(以下简称为广告)的通告，然后节目的主要部分开始。在图18B的模式中，节目不在预定的节目开始时间开始。在广播了几个广告后，起始音乐/图像开始，后随赞助者、广告和节目的主要部分的通告。在图18C的模式中，节目的主要部分在预定的节目开始时间开始。通常，广播前一次广播的节目概要和此次的节目的介绍，后随起始音乐/图像、赞助者和广告消息的通告，然后恢复节目的主要部分。在图18D的模式中，节目的主要部分不在预定的节目开始时间开始。在广播几个广告之后，广播节目的主要部分。然后广播起始音乐/图像、赞助者和广告消息的通告，并且恢复节目的主要部分。图18E示出了在不广播任何广告消息的广播站或在没有广告消息的节目编辑中的典型广播模式。在这种情况下，因为不广播广告消息，因此在预定的节目开始时间开始起始音乐/图像或节目的主要部分。

现在，考虑在使用上述技术连续广播的节目的每次广播中对于作为公共图像/音乐的起始音乐/图像的登记。在图18A和18B的模式中，这不引起任何严重的问题，因为在起始音乐的中途部分开始再现。但是，在图18C-18E的模式中，因为节目的主要部分在起始图像/音乐之前被部分地广播，因此用户不能观看/收听这个部分。虽然用户可以在进行手动倒放的同时搜索目标部分的起始端，但是这对于用户将是一个负担。因此，在下面的第二实施例中，将说明用于解决这样的问题的一种技术。

作为本发明的第二实施例的图19所示信号记录/再现装置2与图1所示的信号记录/再现装置1具有相同的基本结构，但是其特征在于它包括广告检测单元80和时钟90。因此，与图1所示的信号记录/再现装置1相同的构成元件被以相同的标号表示，将不详细的进一步说明。

首先，将参照图20的流程图来说明在这个信号记录/再现装置2的记录处理中的各个单元的操作。在步骤S80，特征向量产生单元30输入来自未示出的调谐/解调器件的视频信号/音频信号。在下一个步骤S81，特征向量产生单元30以下述的方式产生视频特征向量和音频特征向量。

接着，在步骤S82，所述视频信号/音频信号被记录到记录单元10。在步骤S83，视频特征向量和音频特征向量被记录到记录单元10中。

接着，在步骤S84，广告检测单元80检测所述视频信号/音频信号是否是广告部分。如果它是广告部分，则它的位置被记录到记录单元10。在本说明书中，广告包括例如不广播广告消息的广播站的或在没有广告消息的节目编辑中的节目指南等。

在步骤S85，从时钟90提供的时间信息被记录到记录单元10。

在步骤S86，判定是否应当结束记录。如果在步骤S86不要结束记录(否)，则处理返回步骤S80以继续记录处理。如果通过用户的操作或计时器的操作给出记录结束指令(是)，则记录处理结束。

简而言之，在信号记录/再现装置2的记录处理中，与视频信号/音频信号和视频特征向量/音频特征向量一起向记录单元10记录广告位置和时间信息。

作为广告检测的技术，可以使用由本申请人已经提交的日本专利申请第2000-127658的说明书和附图中描述的技术。下面是这种技术的概述。

在日本，几乎所有的广告消息被产生为具有长度15秒、30秒或60秒，除了一些特殊的情况之外。因为在每个广告前后发生降低音频电平或转换视频信号，因此这些被当做检测的“必要条件”。一种作为产生基于标准的广告的结果而提供预定的趋势以实现短时间中的良好广告效果并且考虑到节目构造的特征被当做“附加条件”。而且，满足附加条件的部分彼此重叠并且所述部分中的至少一个不能是正确的广告部分的条件被当做“逻辑条件”。根据“必要条件”来确定地提取广告候选者。根据“附加条件”通过广告似然性的统计评估来选择候选者。通过“逻辑条件”来解决候选者的重叠。因此，可以精确地检测广告。

在可以利用广播模式的情况下，可以使用在例如JP-A-3-158086和JP-A-3-2622872中描述的技术。具体上，在日本，多数广告消息是立体声广播的，并且向电视广播的信号复用指示音频模式的导频信号，所述音频模式即单声道模式、立体声模式或音频复用模式。因此，例如，在以单声道模式或音频复用模式记录节目的主要部分的情况下，可以通过检测立体声模式部分来检测广告部分。

接着，执行再现/登记处理。这个处理类似于在上述第一实施例中的处理。即，被记录的视频信号/音频信号被再现，并且从这个信号，在由用户指定的位置附近的视频信号/音频信号和视频特征向量/音频特征向量被切出并登记为所谓的标签。

现在参照图21的流程图来说明在信号记录/再现装置2的搜索处理中的各个单元中的操作。当通过未示出的用户接口从用户给出搜索指令时，首先在步骤S90，搜索单元50从用户接收对被登记的书签的选择。如果仅仅登记了一个书签，或如果对于所有登记的书签执行搜索，或如果提前设置了书签的优先级，则可以省略这个步骤。

接着，在步骤S91，搜索单元50从用户接收搜索范围的指定和搜索精度的指定，所述搜索范围的指定指示要搜索被记录的视频信号/音频信号的哪个部分，所述搜索精度的指定指示可以被识别为重合的相差程度。如果提前设置了搜索范围和搜索精度，则可以省略这个步骤。

接着，在步骤S92，搜索单元50从记录单元10获取指定的书签的特征向量。而且在这种情况下，如果以一个书签登记了多个视频特征向量Vi或音频特征向量Ai，则对于这些向量的每一个依序执行下列操作，就像第一实施例中那样。

在步骤S93，搜索单元50判定是否已经完成了在指定搜索范围中的搜索。如果在步骤S93还没有完成搜索(否)，在处理转到步骤S94。如果已经完成了搜索(是)，则处理转到步骤S98。

在步骤S94，搜索单元50获取在搜索范围中的一个被记录的特征向量。

接着，在步骤S95，重合检测单元60比较所述特征向量与书签的特征向量，并且以下述的方式来计算它们之间的相关值。在步骤S96，重合检测单元60判定是否所述相关值超过预定的门限值。如果在步骤S96所述相关值未超过所述门限值(否)，则处理转到步骤S93，并且重复与另一个特征向量的比较。如果在步骤S96所述相关值超过所述门限值(是)，则确定特征向量重合并且在步骤S97存储那个位置。其后，处理返回步骤S93，并且重复与另一个特征向量的比较。

在步骤S98，显示所存储的重合位置，并且再现点设置单元70从用户接收对于应该开始再现的位置的指定，并且开始再现。如果仅仅一个重合位置存在或如果预定再现优先级，则可以省略步骤S98。如果没有重合位置，则显示没有重合位置，并且不执行再现。

在步骤S99，再现点设置单元70相对于重合位置设置紧前面的广告的结束位置或对应于预定时间点的位置，然后搜索处理结束。也有可能查看这两个位置的时间并且设置与重合位置更近的位置。然后，再现单元20在这个设置位置开始再现。

作为上述的预定时间点，可以设置从电子节目指南等提前获取的对应节目的预定开始时间。如果没有电子节目指南等，则可以设置一个方便的时间点，诸如每个小时的第0分钟、第15分钟或第30分钟。

作为一个示例，图22示意性地示出了在上述的图18D和18E的模式中的再现位置。即使在诸如在图18D的模式中的、如上所述的在tp的位置是重合位置——其中索引i指示在起始图像/音乐的中间部分的离散时间——的情况下，用户也可以通过在紧前的广告的结束位置tq开始再现来从开始观看节目，如图22B所示。在图18E的模式中，用户可以通过根据电子节目指南等在预定的节目开始时间tr开始再现来从开始观看节目，如图22C所示。

这种搜索目标部分的开始处的技术不限于设置再现点的情况，它还可以广泛地用于(例如)指定书签位置。例如，在向节目的开始附加书签的情况下，即使在再现期间开始节目的主要部分，用户也可以即时搜索开始处而不重复快进/倒放以在开始位置周围对准。

上面参照第一实施例和第二实施例说明了本发明。按照本发明的信号记录/再现装置1、2，当记录视频信号/音频信号时，也记录它的特征向量，并且当再现所记录的视频信号/音频信号时，由用户指定的位置附近的特征向量被登记为所谓的书签。于是，用户可以通过指定书签之一而迅速地搜索和再现包括期望的视频信号/音频信号的一个部分。

而且，如在本发明的第二实施例中所述，当预先记录广告的位置和时间时，作为搜索起始处的结果，用户可以从起始处开始观看节目。

本发明不限于上述的实施例，可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种修改。

例如，虽然在上述的实施例中使用了视频信号和音频信号，但是本发明不限于此，可以使用视频信号或音频信号——例如仅仅使用用于无线广播的音频信号——来实现类似的效果。

而且，虽然在上述的实施例中使用一个广播节目，但是本发明不限于此，可以通过将本发明应用到非广播的视频信号/音频信号来实现类似的效果，所述非广播的视频信号/音频信号诸如用于销售的电影、视频带或DVD(数字多用途盘)中的那些。

虽然在上述的实施例中在记录视频信号/音频信号时执行特征提取，但是本发明不限于此，有可能在书签登记或搜索时执行特征提取。因此，在记录时仅仅记录视频信号/音频信号是足够的，因此本发明也可以被应用到(例如)已经记录的视频和音频信号。但是，搜索所需要的操作时间会增加。

而且，在上述实施例中使用了硬件结构，但是本发明不限于此，可以通过使得CPU(中央处理单元)执行计算机程序来实现在信号记录/再现装置1、2中的处理。在这种情况下，所述计算机程序可以以被记录在记录介质上的形式被提供，或经由因特网或其他传输媒体被发送。

本领域的技术人员应当明白本发明不限于那些实施例，在不脱离所附的权利要求所给出和限定的本发明的精神和范围的情况下，可以实现各种修改、替代结构或等同物。

产业上的应用

如上所述，在按照本发明的信号记录/再现装置中，当记录视频信号和/或音频信号时，也记录其特征向量，当(例如)再现所记录的视频信号和/或音频信号时，登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。然后，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。根据所检测的特征向量来设置再现点，并且从再现点再现所述视频信号和/或音频信号。因此，通过指定被登记的特征向量之一，用户可以迅速地搜索和再现包括期望的视频信号和/或音频信号的部分。

在按照本发明的信号记录/再现方法中，当记录视频信号和/或音频信号时，也记录其特征向量，当再现所记录的视频信号和/或音频信号时，例如登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。然后，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。根据所检测的特征向量来设置再现点，并且从再现点再现所述视频信号和/或音频信号。因此，通过指定被登记的特征向量之一，用户可以迅速地搜索和再现包括期望的视频信号和/或音频信号的部分。

按照本发明的程序使得计算机执行上述的信号记录/再现处理。按照本发明的记录介质是其上记录这样的程序的计算机可读记录介质。

利用这些程序和记录介质，可以通过软件实现上述的信号记录/再现处理。

在按照本发明的信号再现装置中，当指定一个被再现的视频信号和/或音频信号的再现开始位置时，将时间上在所述指定位置之前的一个位置设置为再现开始点，例如，在提供广告消息检测部件的情况下，将在时间上在指定位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点，或者在提供时间检测部件的情况下，将包括指定位置的节目的开始时间或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟设置为再现开始点。在所述再现开始点开始视频信号和/或音频信号的再现。因此，作为搜索视频信号和/或音频信号的起始处的结果，用户可以从起始处开始观看节目。

在按照本发明的信号再现方法中，当指定一个被再现的视频信号和/或音频信号的再现开始位置时，将时间上在所述指定位置之前的一个位置设置为再现开始点，例如，在提供广告消息检测步骤的情况下，将在时间上在指定位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点，或者在提供时间检测步骤的情况下，将包括指定位置的程序的开始时间或每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟设置为再现开始点。在所述再现开始点开始视频信号和/或音频信号的再现。因此，作为搜索视频信号和/或音频信号的起始处的结果，用户可以从起始处开始观看节目。

Claims (27)

1.一种信号记录/再现装置，包括：

特征向量产生部件，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；

记录部件，用于记录所述视频信号和/或音频信号和由所述特征向量产生部件产生的特征向量；

登记部件，用于登记在所述记录部件中记录的至少一部分特征向量；

重合检测部件，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与由所述登记部件登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；

再现点设置部件，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；

再现部件，用于从由再现点设置部件设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

2.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，其中特征向量是从在视频信号的预定时间间隔内的至少一个帧的平均图像的象素值所形成的向量的时间序列，或者是从通过以预定的块划分所述平均图像而形成的小图像的象素值所形成的向量的时间序列。

3.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，其中所述特征向量是从音频信号的短时间功率谱所形成的向量的时间序列。

4.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，其中当再现在所述记录部件中记录的视频信号和/或音频信号时，所述登记部件登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。

5.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，其中当再现在所述记录部件中记录的视频信号和/或音频信号时，所述登记部件登记对应于信号位置的特征向量，所述信号位置在用户指定的信号位置前预定的时间。

6.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，其中所述重合检测部件从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

7.按照权利要求1所述的信号记录/再现装置，还包括分层转换部件，用于执行特征向量的分层转换和产生被转换的向量，

其中所述记录部件记录视频信号和/或音频信号和由所述分层转换部件产生的被转换的向量，并且

所述登记部件登记在所述记录部件中记录的被转换的向量的至少一部分。

8.按照权利要求7所述的信号记录/再现装置，其中所述分层转换部件执行分层转换，该分层转换重复下述处理：将所述特征向量的分量划分为相对于相邻分量的和分量与差分量，然后进一步将所述和分量划分为相对于相邻和分量的和分量与差分量，由此产生被转换的向量。

9.按照权利要求8所述的信号记录/再现装置，其中所述重合检测部件对在被登记的被转换向量的至少一个和在所述记录部件中记录的被转换向量之间的相关性执行分层计算，并且从在所述记录部件中记录的被转换向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

10.按照权利要求9所述的信号记录/再现装置，其中所述重合检测部件执行分层的相关性计算，该分层的相关性计算通过增加分量的数量来进行相关性计算，以便依序包括来自被转换向量的上一分层的和分量的差分量，并且如果在分层相关性计算中在中间分层上的相关值小于门限值，则重合检测部件不执行进一步的相关性计算。

11.一种信号记录/再现方法，包括：

特征向量产生步骤，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；

记录步骤，用于向记录部件记录所述视频信号和/或音频信号和在所述特征向量产生步骤产生的特征向量；

登记步骤，用于登记在所述记录部件中记录的至少一部分特征向量；

重合检测步骤，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与在所述登记步骤登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；

再现点设置步骤，用于根据所检测的特征向量设置再现开始点；

再现步骤，用于从在再现点设置步骤设置的再现开始点再现所述视频信号和/或音频信号。

12.按照权利要求11所述的信号记录/再现方法，其中在所述登记步骤，当再现在所述记录部件中记录的视频信号和/或音频信号时，登记与用户指定的信号位置对应的特征向量。

13.按照权利要求11所述的信号记录/再现方法，其中在所述重合检测步骤，从在所述记录部件中记录的特征向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

14.按照权利要求11所述的信号记录/再现方法，还包括分层转换步骤，用于执行特征向量的分层转换和产生被转换的向量，

其中在所述记录步骤，向所述记录部件记录视频信号和/或音频信号和由分层转换部件产生的被转换的向量，并且

在所述登记步骤，登记在所述记录部件中记录的被转换的向量的至少一部分。

15.按照权利要求14所述的信号记录/再现方法，其中在所述分层转换步骤，执行分层转换，该分层转换重复下述处理：将所述特征向量的分量划分为相对于相邻分量的和分量与差分量，然后进一步将所述和分量划分为相对于相邻和分量的和分量与差分量，由此产生被转换的向量。

16.按照权利要求15所述的信号记录/再现方法，其中在所述重合检测步骤，对在被登记的被转换向量的至少一个和在所述记录部件中记录的被转换向量之间的相关性执行分层计算，并且从在所述记录部件中记录的被转换向量检测具有超过相对于至少一个被登记的特征向量的预定门限值的相关值的特征向量。

17.按照权利要求16所述的信号记录/再现方法，其中在所述重合检测步骤执行分层的相关性计算，该分层的相关性计算通过增加分量的数量来进行相关性计算，以便依序包括来自被转换向量的上一分层的和分量的差分量，并且如果在分层相关性计算中在中间分层上的相关值小于门限值，则不执行进一步的相关性计算。

18.一种信号再现装置，用于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，所述装置包括：

特征向量产生部件，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；

记录部件，用于记录所述视频信号和/或音频信号和由所述特征向量产生部件产生的特征向量；

登记部件，用于登记在所述记录部件中记录的至少一部分特征向量；

重合检测部件，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与由所述登记部件登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；

指定部件，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；

再现点设置部件，用于将在时间上在由所述指定部件指定的位置之前的位置设置为再现开始点；以及

再现部件，用于在由所述再现点设置部件设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

19.按照权利要求18所述的信号再现装置，还包括广告消息检测部件，用于检测在视频信号和/或音频信号中的广告消息，

其中所述再现点设置部件将在时间上在由所述指定部件指定的位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点。

20.按照权利要求18所述的信号再现装置，还包括时间检测部件，用于检测向记录介质记录视频信号和/或音频信号时的时间，

其中所述再现点设置部件将在时间上在由指定部件指定的位置之前的预定时间点设置为再现开始点。

21.按照权利要求20所述的信号再现装置，其中所述预定时间点是包括由指定部件指定的位置的节目的开始时间。

22.按照权利要求20所述的信号再现装置，其中所述预定时间是每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟。

23.一种信号再现方法，用于再现在记录介质上记录的视频信号和/或音频信号，所述方法包括：

特征向量产生步骤，用于从视频信号和/或音频信号提取特征量，并且形成所述特征量的向量以产生特征向量；

记录步骤，用于向记录部件记录所述视频信号和/或音频信号和在所述特征向量产生步骤产生的特征向量；

登记步骤，用于登记在所述记录部件中记录的至少一部分特征向量；

重合检测步骤，用于从在所述记录部件中记录的特征向量中检测与在所述登记步骤登记的特征向量中的至少一个大体重合的特征向量；

指定步骤，用于指定视频信号和/或音频信号的再现开始点；

再现点设置步骤，用于将在时间上在由所述指定步骤指定的位置之前的位置设置为再现开始点；以及

再现步骤，用于在由所述再现点设置步骤设置的再现开始点开始再现视频信号和/或音频信号。

24.按照权利要求23的信号再现方法，还包括广告消息检测步骤，用于检测在视频信号和/或音频信号中的广告消息，

其中在再现点设置步骤，将在时间上在由所述指定步骤指定的位置之前的广告消息的结束位置设置为再现开始点。

25.按照权利要求23的信号再现方法，还包括时间检测步骤，用于检测向记录介质记录视频信号和/或音频信号时的时间，

其中在再现点设置步骤，将在时间上在由指定步骤指定的位置之前的预定时间点设置为再现开始点。

26.按照权利要求25所述的信号再现方法，其中所述预定时间点是包括由指定部件指定的位置的节目的开始时间。

27.按照权利要求25所述的信号再现方法，其中所述预定时间是每个小时的第0分钟、每个小时的第15分钟或每个小时的第30分钟。

Images