JP2002152683A - シーン切換点検出方法、シーン切換点提示装置、シーン切換点検出装置、映像再生装置および映像記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 映像の圧縮データから効率的にシーン切換点
を検出する。 【解決手段】 ＭＰＥＧ２形式の圧縮データのビットス
トリームを復号することなく走査し、このビットストリ
ーム中に現れるＩピクチャに対する係数値（このＩピク
チャを構成する各ブロックに含まれる符号化ＤＣＴ（離
散コサイン変換）係数に基づいた値の合計値）と、時間
軸上で当該Ｉピクチャの直前に位置するＩピクチャに対
する係数値との差分を求め、この差分の絶対値が所定の
閾値を超えた場合に、これら２つのＩピクチャのうち、
時間軸上で後方に位置するＩピクチャのピクチャ番号と
このＩピクチャを含むＧＯＰ（Group Of Pictures）の
タイムコードとで示される時点をシーン切換点として検
出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、連続するシーン
（同じ場面が時間的に連続する単位映像）を有する映像
からシーンの切換点を検出するシーン切換点検出方法お
よびシーン切換点検出装置と、検出した切換点を提示す
るシーン切換点提示装置と、所望の切換点から映像の再
生を開始する映像再生装置と、検出した切換点を提示可
能に記録する映像記録装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ハードディスクやＤＶＤ（Digita
l Versatile Disc）等のランダムアクセス可能な記録媒
体にＴＶ映像等の映像を録画・再生する装置が開発され
ている。この種の装置においては、記録媒体に記録され
る映像データの符号化方式としてＭＰＥＧ（Moving Pic
ture Experts Group）等の圧縮符号化方式を採用するの
が一般的である。

【０００３】上記装置の中には、録画時にシーンを代表
する静止画像を作成し、この静止画像を録画順に並べて
表示し、ユーザが指定した静止画像に対応するシーンか
ら録画映像の再生を開始する装置が存在する。静止画像
の生成方法としては、例えば、圧縮前の映像データ（以
後、非圧縮データ）を走査し、非圧縮データを構成する
フレーム間の画素値の変化が大きい時点をシーン切換点
と判断し、このシーン切換点における非圧縮データに基
づいて静止画像を生成する方法が挙げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記装置で
採用されたシーン切換点の検出方法を例えばＭＰＥＧ２
形式の圧縮データに適用すると、圧縮データを復号（伸
長）して非圧縮データを生成し、この非圧縮データから
シーン切換点を検出することになる。ＭＰＥＧ２形式の
圧縮データの復号は高負荷の処理であり、これに並行し
てフレーム間の画素値の比較を行うには高い処理能力の
ハードウェアが必要となってしまう。すなわち、装置の
製造コストを押し上げる要因となる虞がある。また、復
号後の膨大なデータ量の非圧縮データをフレーム間の比
較処理に用いることも高負荷の一因である。このような
ことは映像の圧縮データを再生するための機器全般に共
通した問題である。

【０００５】本発明は上述した事情に鑑みて為されたも
のであり、映像の圧縮データから効率的にシーン切換点
を検出することができるシーン切換点検出方法、シーン
切換点提示装置、シーン切換点検出装置、映像再生装置
および映像記録装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１に記載のシーン切換点検出方法は、映
像からシーンの切換点を検出するシーン切換点検出方法
において、映像の圧縮データを構成する２つのフレーム
内符号化画像間の差異を求める差異特定ステップと、前
記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフレ
ーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内符
号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検出
ステップとを有し、前記圧縮データを復号せずに前記切
換点を検出する。

【０００７】また、請求項３に記載のシーン切換点提示
装置は、映像からシーンの切換点を検出して提示するシ
ーン切換点提示装置において、映像の圧縮データを入力
する入力部と、前記入力部から入力された圧縮データを
構成する２つのフレーム内符号化画像間の差異を求める
差異特定部と、前記差異が予め設定された範囲外の場合
に前記２つのフレーム内符号化画像のうち時間軸上で後
方のフレーム内符号化画像に応じた時点を前記切換点と
して検出する検出部と、前記検出部にて検出された切換
点を提示する提示部とを具備し、前記圧縮データを復号
せずに前記切換点を検出および提示する。

【０００８】また、請求項５に記載のシーン切換点検出
装置は、映像からシーンの切換点を検出するシーン切換
点検出装置において、映像の圧縮データを入力する入力
部と、前記入力部から入力された圧縮データを構成する
２つのフレーム内符号化画像間の差異を求める差異特定
部と、前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２
つのフレーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレ
ーム内符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出
する検出部と、前記検出部により検出された切換点を示
す情報を出力する出力部とを具備し、前記圧縮データを
復号せずに前記切換点を検出および出力する。

【０００９】また、請求項７に記載の映像再生装置は、
映像からシーンの切換点を検出して提示し、ユーザに指
示された切換点から映像の再生を開始する映像再生装置
において、映像の圧縮データを記憶した圧縮データ保持
部と、前記圧縮データ保持部に記憶された圧縮データを
構成する２つのフレーム内符号化画像間の差異を求める
差異特定部と、前記差異が予め設定された範囲外の場合
に前記２つのフレーム内符号化画像のうち時間軸上で後
方のフレーム内符号化画像に応じた時点を前記切換点と
して検出する検出部と、前記検出部により検出された切
換点を表す情報を前記圧縮データに対応付けて記憶する
切換点記憶部と、前記切換点記憶部に記憶された情報に
基づいて切換点を提示する提示部と、前記提示部により
提示された切換点から所望の切換点を選択する指示を入
力するための指示入力部と、前記指示入力部により入力
された指示に応じた切換点から前記圧縮データの復号お
よび再生を行う再生部とを具備し、前記圧縮データを復
号せずに前記切換点を検出および記憶し、前記切換点か
ら前記圧縮データを再生する。

【００１０】また、請求項９に記載の映像記録装置は、
映像からシーンの切換点を検出し、この切換点を示す情
報を映像に対応付けて記録する映像記録装置において、
映像の圧縮データを入力する入力部と、前記入力部から
入力された圧縮データを記憶する圧縮データ記憶部と、
前記入力部から入力された圧縮データを構成する２つの
フレーム内符号化画像間の差異を求める差異特定部と、
前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
出部と、前記検出部により検出された切換点を表す情報
を前記圧縮データに対応付けて記憶する切換点記憶部と
を具備し、前記圧縮データを復号せずに前記切換点を検
出し、前記圧縮データとともに記憶する。

【００１１】さらに、上記シーン切換点検出方法、シー
ン切換点提示装置、シーン切換点検出装置、映像再生装
置および映像記録装置の各々において、前記２つのフレ
ーム内符号化画像に含まれる離散コサイン変換係数の差
異を前記２つのフレーム内符号化画像間の差異として求
めるようにしてもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。 Ａ：機能 まず、本発明の一実施形態に係る映像記録装置の機能に
ついて説明する。この映像記録装置は、外部から入力し
たアナログ形式の映像信号をＭＰＥＧ２形式の圧縮デー
タに変換して記録する機能と、外部から入力したＭＰＥ
Ｇ２以外のデジタル形式の映像信号をＭＰＥＧ２形式の
圧縮データに変換して記録する機能と、外部から入力し
たＭＰＥＧ２形式の圧縮データをそのまま記録する機能
と、内部に記録されたＭＰＥＧ２形式の圧縮データを任
意のシーンから復号・再生する機能と、外部の記録媒体
に記録されたＭＰＥＧ２形式の圧縮データを任意のシー
ンから復号・再生する機能とを有する。

【００１３】Ｂ：構成 図１は本発明の一実施形態に係る映像記録装置の構成を
示すブロック図である。この図において、１０１は各部
が接続されるバス、１０２は複数のレジスタやキャッシ
ュメモリ等を備え、各種演算処理を行うとともに後述す
る各部を制御するＣＰＵ（中央処理装置）、１０３はＣ
ＰＵ１０２に実行される各種プログラム（映像録画／再
生プログラムやＭＰＥＧ２復号プログラム等）やＣＰＵ
１０２に読み出される各種パラメータ等を格納したＲＯ
Ｍ（Read Only Memory）、１０４はＣＰＵ１０２のワー
クメモリとして使用されるＲＡＭ（Random Access Memo
ry）、１０５は各種データを記憶するためのハードディ
スク、１０６はＤＶＤ−ＲＯＭを挿入するための挿入口
を備え、この挿入口に挿入されたＤＶＤ−ＲＯＭ内のＭ
ＰＥＧ２形式の圧縮データを読み出すＤＶＤ−ＲＯＭド
ライブ、１０７はユーザによって操作される操作子を備
えた操作部（指示入力部）であり、操作子の操作内容に
応じた信号をバス１０１へ出力する。なお、上述のＣＰ
Ｕ１０２、ＲＯＭ１０３及びＲＡＭ１０４は差異特定部
および検出部、ＤＶＤ−ＲＯＭが挿入されたＤＶＤ−Ｒ
ＯＭドライブ１０６は圧縮データ保持部、ハードディス
ク１０５は圧縮データ保持部、圧縮データ記憶部および
切換点記憶部として機能する。

【００１４】１０８はアナログ形式の映像信号（例えば
ＮＴＳＣ（National TV StandardsCommittee）信号）の
入力端子を備えたアナログ映像入力部、１０９はアナロ
グ映像入力部１０８により入力されたアナログ信号を非
圧縮データ（非圧縮のデジタルデータ）に変換して出力
する非圧縮データ生成部、１１０は前段から出力された
非圧縮データを一時的に格納可能な所定容量のバッフ
ァ、１１１はバッファ１１０に格納された非圧縮データ
に基づいてＭＰＥＧ２形式の圧縮データを生成して出力
するＭＰＥＧ２符号化部であり、その出力端はバス１０
１に接続されている。

【００１５】１１２はデジタル形式の映像信号の入力端
子を備えたデジタル映像入力部、１１３は非圧縮データ
生成部であり、デジタル映像入力部１１２により入力さ
れたデジタル映像信号の符号化方式がＭＰＥＧ２であれ
ば当該デジタル信号をバス１０１へ出力し、ＭＰＥＧ２
でなければ（例えばＤＶ（Digital Video）形式であれ
ば）当該デジタル信号を復号して非圧縮データを生成し
バッファ１１０へ出力する。なお、上述のアナログ映像
入力部１０８、非圧縮データ生成部１０９、バッファ１
１０、ＭＰＥＧ２符号化部１１１及びバス１０１と、デ
ジタル映像入力部１１２、非圧縮データ生成部１１３及
びバス１０１と、デジタル映像入力部１１２、非圧縮デ
ータ生成部１１３、バッファ１１０、ＭＰＥＧ２符号化
部１１１及びバス１０１は、それぞれ、入力部として機
能する。

【００１６】１１４はバス１０１を介して供給されたデ
ジタル映像信号を所定数のフレームだけ格納可能なフレ
ームメモリ、１１５はアナログ出力部であり、フレーム
メモリ１１４に格納されたデジタル映像信号をアナログ
信号（例えばＮＴＳＣ信号）に変換して外部ディスプレ
イへ出力する。

【００１７】１１６はバス１０１を介して供給されたデ
ジタル映像信号を所定数のフレームだけ格納可能なフレ
ームメモリ、１１７はディスプレイ制御部、１１８は液
晶ディスプレイ等の内部ディスプレイであり、ディスプ
レイ制御部１１７はフレームメモリ１１６に格納された
１フレーム分のデジタル映像信号に応じた画像が内部デ
ィスプレイ１１８に表示されるように内部ディスプレイ
１１８を制御する。なお、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０
３、バス１０１、フレームメモリ１１６、ディスプレイ
制御部１１７及び内部ディスプレイ１１８は提示部およ
び再生部として機能する。

【００１８】また、ＣＰＵ１０２はＲＯＭ１０３に格納
された各種プログラムを図示せぬ電源投入時に読み出し
て実行することで、前述の各種記録・再生処理を実行可
能な状態となる。この状態において操作部１０７から変
換記録処理の実行指示を表す信号が入力されると、バス
１０１を介してこの信号を受け取ったＣＰＵ１０２は当
該信号で表される指示に応じた処理を行う。以下、ここ
で行われる各種処理について個々に説明する。なお、Ｃ
ＰＵ１０２は図示せぬ電源の切断時に停止状態となる。

【００１９】（１）アナログ変換記録処理 操作部１０７からの信号がアナログ変換記録処理の実行
指示を表す場合、図２に示すように、ＣＰＵ１０２は、
まず、アナログ映像入力部１０８、非圧縮データ生成部
１０９、バッファ１１０及びＭＰＥＧ２符号化部１１１
の経路を活性化させるとともに、ＲＡＭ１０４上に新規
のシーン切換点リストを生成する（ステップＳＡ１）。
次に、ＣＰＵ１０２は、ＭＰＥＧ２符号化部１１１から
出力される圧縮データがハードディスク１０５へ書き込
まれるように各部を制御する書き込み処理と後述するシ
ーン切換点リスト作成処理とを開始する（ステップＳＡ
２）。また、ＣＰＵ１０２は、アナログ変換記録処理の
停止指示を受け取ると（ステップＳＡ３）、上記書き込
み処理およびシーン切換点リスト作成処理を終了させる
とともに、活性化させた経路を元に戻す。さらに、ＣＰ
Ｕ１０２は、ハードディスク１０５に書き込まれた圧縮
データが固有のファイルを為すようにハードディスク１
０５を制御するとともに、ＲＡＭ１０４上に作成された
シーン切換点リストを当該ファイルを特定可能な識別情
報（例えばファイル名及び作成日時）をファイル名とし
たファイルとしてハードディスク１０５に格納する（ス
テップＳＡ４）。

【００２０】ここで、シーン切換点リスト作成処理につ
いて説明する。シーン切換点リスト作成処理においてバ
ス１０１から取り込まれる映像データは、具体的にはＭ
ＰＥＧ２形式の圧縮データであり、図３に示すように、
上位から、シーケンス層、ＧＯＰ（Group Of Picture
s）層、ピクチャ層、スライス層、マクロブロック層、
ブロック層の６層構造を有し、上位層のデータ（例えば
ＧＯＰ）は下位層のデータ（例えばピクチャ）を少なく
とも一つ内包している。ＧＯＰはランダムアクセスの単
位となるものであり、ＧＯＰ層にはシーケンス先頭から
の時間を示すタイムコードが含まれている。また、ピク
チャ層にはＧＯＰ内のピクチャに割り当てられる連続番
号であるピクチャ番号（Temporal Reference）とＩ，
Ｂ，Ｐ及びＤピクチャの別を示すピクチャタイプとが、
ブロック層にはブロックに対するＤＣＴ（離散コサイン
変換）係数を示す可変長符号（以後、符号化ＤＣＴ係
数）が含まれている。

【００２１】図４はシーン切換点リストの構成例を示す
概念図であり、この図に示すように、シーン切換点リス
ト作成処理によって作成されるシーン切換点リストはタ
イムコードとピクチャ番号との組を順に格納したリスト
である。このシーン切換点リストを作成するために、Ｃ
ＰＵ１０２は、図５に示すように、まずＩピクチャに対
する処理中か否かを示すフラグの値をＩピクチャに対す
る処理中でないことを示す値（例えば０）とし、シーン
切換点の検出のために予め設定された閾値を所定のレジ
スタに設定し、シーン切換点の検出時に比較対象として
使用される基準値を初期化するとともに、バス１０１上
のデータが更新されたタイミングでデータを取り込む処
理を開始する（ステップＳＢ１）。なお、基準値は、想
定される比較対象からかけ離れた値に初期化される。

【００２２】さらに、ＣＰＵ１０２は、取り込まれたデ
ータからＭＰＥＧ２のデータ構造に従って新規データを
順に切り出す処理と（ステップＳＢ２）、切り出された
新規データに基づいた処理とを繰り返し行う。以下、切
り出された新規データに基づいた処理について具体的に
説明する。

【００２３】新規データがタイムコードの場合、ＣＰＵ
１０２は、当該タイムコードを所定のレジスタに上書き
し、シーン切換点を示すためのタイムコードとして利用
可能とする（ステップＳＢ３，ＳＢ４）。

【００２４】新規データがピクチャ番号の場合、ＣＰＵ
１０２は、当該ピクチャ番号を所定のレジスタに上書き
し、シーン切換点を示すためのピクチャ番号として利用
可能とする（ステップＳＢ５，ＳＢ６）。これらのタイ
ムコード及びピクチャ番号はシーン切換点の検出時に利
用される。

【００２５】新規データがピクチャタイプであり、かつ
当該ピクチャタイプがＩピクチャを示すピクチャタイプ
でない場合、ＣＰＵ１０２は、フラグの値をＩピクチャ
に対する処理中でないことを示す値とする（ステップＳ
Ｂ７〜ＳＢ９）。また、新規データがピクチャタイプで
あり、かつ当該ピクチャタイプがＩピクチャを示すピク
チャタイプである場合、ＣＰＵ１０２は、フラグの値を
Ｉピクチャに対する処理中であることを示す値（例えば
１）とするとともに、最終的には同一ピクチャ内の全ブ
ロックに対する係数値の合計値となる累積値を０とする
（ステップＳＢ７，ＳＢ８及びＳＢ１０）。

【００２６】新規データが符号化ＤＣＴ係数であり、か
つＩピクチャに対する処理中である場合には、ＣＰＵ１
０２は、当該符号化ＤＣＴ係数を復号してＤＣＴ係数を
取得し、このＤＣＴ係数から係数値を決定し、累積値に
加算する（ステップＳＢ１１〜ＳＢ１５）。なお、係数
値の決定方法としては様々な方法が考えられるが、本実
施形態では、ブロック内のＤＣＴ係数の各値を重み付け
加算して当該ブロックの係数値を求めている。この重み
付けは、人間の視覚に与える影響が大きなＤＣＴ係数
（直流成分や交流成分の低周波項など）の比重が大きく
なるように行われる。

【００２７】なお、新規データがタイムコード、ピクチ
ャタイプ、ピクチャ番号および符号化ＤＣＴ係数のいず
れでもない場合や、Ｉピクチャ以外のピクチャ内のブロ
ックに対する符号化ＤＣＴ係数の場合には何の処理も行
われない（ステップＳＢ１１及びＳＢ１２）。

【００２８】同一Ｉピクチャ内の全ブロックについて、
フラグの値はＩピクチャに対する処理中であることを示
す値となる。したがって、ＣＰＵ１０２は、各ブロック
に対する係数値の累積値への加算処理を同一Ｉピクチャ
内の全ブロックについて行う。このため、最終的な累積
値は同一Ｉピクチャ内の全ブロックに対する係数値の合
計値となる（ステップＳＢ１５）。

【００２９】この最終的な累積値が得られると、ＣＰＵ
１０２は、基準値と累積値との差分の絶対値を算出し、
累積値を基準値として設定する（ステップＳＢ１６）。
さらにＣＰＵ１０２は、算出された差分の絶対値が閾値
を超過する場合には、所定のレジスタに格納されている
タイムコード及びピクチャ番号をＲＡＭ１０４上のシー
ン切換点リストに追記し（ステップＳＢ１７及びＳＢ１
８）、閾値以下の場合には何の処理も行わない（ステッ
プＳＢ１７）。

【００３０】例えば、ＭＰＥＧ２のビットストリームに
おけるＩピクチャに対する係数値（合計値）が図６のよ
うに変化する場合、直前のＩピクチャとの間の係数値の
差分の絶対値は図７のように変化する。図７では３つの
Ｉピクチャにおいて、差分の絶対値が閾値を上回ってお
り、これら３つのＩピクチャの処理時点においてＣＰＵ
１０２に格納されているタイムコード及びピクチャ番号
がシーン切換点リストに追記されることになる。すなわ
ち、ＣＰＵ１０２は、直前のＩピクチャに対してＤＣＴ
係数が大きく変化しているＩピクチャ（およびビットス
トリーム先頭のＩピクチャ）を検出し、このＩピクチャ
の登場時点をシーン切換点として登録する。

【００３１】（２）デジタル記録処理 操作部１０７からの信号がデジタル記録処理の実行指示
を表す場合、ＣＰＵ１０２は、図８に示すように、デジ
タル映像入力部１１２、非圧縮データ生成部１１３及び
バッファ１１０の経路を活性化させ、ＲＡＭ１０４上に
新規のシーン切換点リストを生成する（ステップＳＣ
１）。次に、ＣＰＵ１０２は、前述の書き込み処理およ
びシーン切換点リスト作成処理を開始する（ステップＳ
Ｃ２）。

【００３２】なお、活性化された非圧縮データ生成部１
１３はデジタル映像入力部１１２からのデジタル信号の
符号化形式がＭＰＥＧ２か否かを判定し、ＭＰＥＧ２で
なければ、バッファ１１０へデータを出力するとともに
ＭＰＥＧ２符号化部１１１を活性化させる。さらに、Ｍ
ＰＥＧ２符号化部１１１はバッファ１１０に一時格納さ
れたデータをＭＰＥＧ２形式で符号化してバス１０１へ
出力する。逆にＭＰＥＧ２であれば、非圧縮データ生成
部１１３は、ＭＰＥＧ２符号化部１１１を活性化させる
ことなく、当該デジタル信号をバス１０１へ直接的に出
力する。すなわち、入力されたデジタル信号の符号化形
式に依存せず、バス１０１上の圧縮データの符号化形式
はＭＰＥＧ２となる。

【００３３】また、ＣＰＵ１０２はデジタル記録処理の
停止指示を受け取ると（ステップＳＣ３）、上記書き込
み処理およびシーン切換点リスト作成処理を終了させる
とともに、活性化させた経路を元に戻す。さらに、ＣＰ
Ｕ１０２は、ハードディスク１０５に書き込まれた圧縮
データが固有のファイルを為すようにハードディスク１
０５を制御するとともに、ＲＡＭ１０４上に作成された
シーン切換点リストを当該ファイルを特定可能な識別情
報をファイル名としたファイルとしてハードディスク１
０５に格納する（ステップＳＣ４）。

【００３４】（３）再生処理 操作部１０７からの信号が再生処理の実行指示を表す場
合、ＣＰＵ１０２は、図９に示すように、当該指示にて
指定された圧縮データファイルから識別情報を特定し、
当該識別情報に対応したシーン切換点リストをハードデ
ィスク１０５から検索する（ステップＳＤ１）。ここ
で、当該シーン切換点リストが見つかった場合、ＣＰＵ
１０２は、このシーン切換点リストに格納されたタイム
コード及びピクチャ番号に対応した画像データを当該圧
縮データファイルから読み出し、図１０に例示されるよ
うに、これらの画像データで表される画像を縮小して登
場順に並べた選択メニュー画像ＳＭＩを表すデータを生
成し（ステップＳＤ２及びＳＤ３）、このデータをバス
１０１経由でフレームメモリ１１４及び１１６へ書き込
み（ステップＳＤ４）、次の指示の入力を待つ入力待ち
モードに遷移する（ステップＳＤ５）。

【００３５】ここで、ＣＰＵ１０２は、操作部１０７か
らの次の指示が再生処理の停止指示の場合には再生処理
を終了し（ステップＳＤ６）、再生位置の選択指示の場
合には当該選択指示により選択された画像に応じたタイ
ムコード及びピクチャで表される位置から上記圧縮デー
タファイル中の圧縮データを復号・再生し、これにより
生成された映像データをバス１０１経由でフレームメモ
リ１１４及び１１６へフレーム毎に書き込む（ステップ
ＳＤ７，ＳＤ８）。後者の場合、ＣＰＵ１０２は、圧縮
データを最後まで再生し終えると、ステップＳＤ４の処
理を行う。なお、圧縮データの再生中に操作部１０７か
ら再生処理の停止指示を受けると、ＣＰＵ１０２はステ
ップＳＤ４の処理を行う。

【００３６】逆に、当該圧縮データファイルに対応した
シーン切換点リストがハードディスク１０５に格納され
ていない場合、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０４上に新規
のシーン切換点リストを生成し（ステップＳＤ２及びＳ
Ｄ９）、当該圧縮データファイルを先頭から復号・再生
し、これにより生成された映像データをフレームメモリ
１１４及び１１６へフレーム毎に書き込む処理と、シー
ン切換点リスト作成処理とを開始する（ステップＳＤ１
０）。ただし、再生処理におけるシーン切換点リスト作
成処理では、ＣＰＵ１０２は、復号のために読み出した
圧縮データをそのまま新規データとして使用する。

【００３７】そして、圧縮データを最後まで再生し終え
ると、ＣＰＵ１０２はシーン切換点リスト作成処理を終
了させるとともに、ＲＡＭ１０４上に作成されたシーン
切換点リストを、再生された圧縮データファイルを特定
可能な識別情報をファイル名としたファイルとしてハー
ドディスク１０５に格納し（ステップＳＤ１１）、ステ
ップＳＤ４の処理を行う。なお、シーン切換点リスト作
成処理中に操作部１０７から再生処理の停止指示を受け
た場合にも、ＣＰＵ１０２はステップＳＤ１１の処理を
行う。

【００３８】Ｃ：動作 次に、上述した構成の映像記録装置の動作について説明
する。

【００３９】（１）アナログ記録動作 まず、映像を表すアナログ信号を記録する動作について
説明する。アナログ変換記録処理の実行指示を表す信号
が操作部１０７からＣＰＵ１０２へ供給されると、ＣＰ
Ｕ１０２が前述のアナログ変換記録処理を行うことによ
ってアナログ変換記録動作が行われる。すなわち、アナ
ログ映像入力部１０８から入力されたアナログ信号は非
圧縮データ生成部１０９にてデジタルデータへ変換さ
れ、さらにＭＰＥＧ２符号化部１１１にてＭＰＥＧ２形
式の圧縮データへ変換され、バス１０１を介してハード
ディスク１０５へ書き込まれる。

【００４０】これに並行して、ＣＰＵ１０２およびＲＡ
Ｍ１０４では、シーン切換点リスト作成処理が行われ、
圧縮データ内の連続する２つのＩピクチャの係数値の差
分が予め設定された閾値で表される範囲外となった場合
に、これら２つのＩピクチャのうち時間軸上で後ろに位
置するＩピクチャを含むＧＯＰのタイムコードと当該Ｉ
ピクチャのピクチャ番号がシーン切換点リストに追記さ
れていく。

【００４１】そして、アナログ変換記録処理の停止指示
を表す信号が操作部１０７からＣＰＵ１０２へ供給され
ると、前述の格納処理が行われ、この結果、ハードディ
スク１０５には、圧縮データを包含した圧縮データファ
イルと、当該ファイルを特定する識別情報をファイル名
として有するファイルが格納される。後者のファイルに
はシーン切換点リストが含まれている。

【００４２】（２）デジタル記録動作 次に、映像を表すデジタル信号を記録する動作について
説明する。デジタル記録処理の実行指示を示す信号が操
作部１０７からＣＰＵ１０２へ供給されると、ＣＰＵ１
０２により、新規のシーン切換点リストがＲＡＭ１０４
上に生成される。以降の動作はデジタル信号の形式に応
じて異なる。

【００４３】：非圧縮データの場合 記録すべきデジタル信号が非圧縮データの場合、ＭＰＥ
Ｇ２符号化部１１１が活性化され、デジタル映像入力部
１１２、非圧縮データ生成部１１３、バッファ１１０及
びＭＰＥＧ２符号化部１１１の経路が活性化される。こ
の結果、上記非圧縮データはデジタル映像入力部１１
２、非圧縮データ生成部１１３、バッファ１１０及びＭ
ＰＥＧ２符号化部１１１の経路で受け渡され、ＭＰＥＧ
２符号化部１１１においてＭＰＥＧ２形式の圧縮データ
に変換された後にバス１０１へ出力される。

【００４４】バス１０１上へ出力された圧縮データはハ
ードディスク１０５へ書き込まれるとともに、ＣＰＵ１
０２におけるシーン切換点リスト作成処理において利用
される。シーン切換点リスト作成処理では、ＣＰＵ１０
２において、直前のＩピクチャの係数値との差分が所定
の閾値を超過する係数値を有するＩピクチャが特定さ
れ、当該Ｉピクチャを含むＧＯＰのタイムコードと当該
Ｉピクチャのピクチャ番号がＲＡＭ１０４上のシーン切
換点リストに追記されていく。

【００４５】そして、デジタル記録処理の停止指示を表
す信号が操作部１０７からＣＰＵ１０２へ供給される
と、前述の格納処理が行われ、この結果、ハードディス
ク１０５には、圧縮データを包含した圧縮データファイ
ルと、当該ファイルを特定する識別情報をファイル名と
して有するファイル（シーン切換点リストを含む）が格
納される。

【００４６】：ＭＰＥＧ２形式の圧縮データの場合 記録すべきデジタル信号がＭＰＥＧ２形式の圧縮データ
の場合、この圧縮データは、デジタル映像入力部１１２
及び非圧縮データ生成部１１３を介してバス１０１へ出
力される。すなわち、既にＭＰＥＧ２形式の圧縮データ
となっているため、ＭＰＥＧ２形式への変換処理は行わ
れない。その他の動作については、非圧縮データの場合
と同一である。

【００４７】（３）再生動作 次に、映像を再生する動作について説明する。 ：内部再生動作 まず、ハードディスク１０５に格納された圧縮データフ
ァイルを再生する内部再生動作について説明する。この
場合、まず、再生対象の圧縮データファイルに対応した
シーン切換点リストがハードディスク１０５から読み出
されてＲＡＭ１０４に格納される。次に、このシーン切
換点リストに格納されたタイムコード及びピクチャ番号
に対応した画像データ（フレーム内符号化画像）が再生
対象の圧縮データファイルから読み出され、ＣＰＵ１０
２において、これらの画像データが復号された後に加工
されて選択メニュー画像ＳＭＩ（図１０参照）を表す画
像データが生成される。この画像データはバス１０１を
介してフレームメモリ１１４及び１１６へ供給される。
これにより、選択メニュー画像ＳＭＩが内部ディスプレ
イ１１８に表示されるとともに、当該選択メニュー画像
ＳＭＩを表すアナログ信号がアナログ出力部１１５から
出力される。

【００４８】内部ディスプレイ１１８に表示された選択
メニュー画像ＳＭＩを視認したユーザが操作部１０７を
操作して所望の静止画像を選択すると、当該静止画像に
対応したタイムコード及びピクチャ番号のＩピクチャか
ら圧縮データの再生が開始され、再生映像が内部ディス
プレイ１１８に表示されるとともに、当該再生映像を表
すアナログ信号がアナログ出力部１１５から出力され
る。

【００４９】：外部再生動作 次に、ＤＶＤ−ＲＯＭに格納された圧縮データファイル
を再生する外部再生動作について説明する。この外部再
生動作は、再生対象の圧縮データファイルに対応したシ
ーン切換点リストが作成済みの場合と未作成との場合と
で異なる動作となる。

【００５０】（α）対応するシーン切換点リストが作成
済みの場合 再生対象の圧縮データファイルに対応したシーン切換点
リストがハードディスク１０５に格納されている場合、
内部再生動作と同様の動作となる。この場合の動作が内
部再生動作と異なる点は、再生対象の圧縮データファイ
ルをハードディスク１０５から読み出すのではなく、Ｄ
ＶＤ−ＲＯＭドライブ１０６内のＤＶＤ−ＲＯＭから読
み出す点のみである。

【００５１】（β）対応するシーン切換点リストが未作
成の場合 再生対象の圧縮データファイルに対応したシーン切換点
リストがハードディスク１０５に格納されていない場
合、まず、新規のシーン切換点リストがＲＡＭ１０４上
に生成される。次に、ＤＶＤ−ＲＯＭに記録された再生
対象の圧縮データファイルが先頭から読み出され、復号
・再生される。この結果、再生対象の圧縮データファイ
ルの再生映像が内部ディスプレイ１１８に表示されると
ともに、当該再生映像を表すアナログ信号がアナログ出
力部１１５から出力される。

【００５２】また、上記圧縮データファイルの再生動作
に並行して、バス１０１上の圧縮データを用いたシーン
切換点リスト作成処理が行われる。この結果、外部再生
処理の終了時には再生対象の圧縮データファイルに対応
したシーン切換点リストが完成し、ハードディスク１０
５に格納される。

【００５３】Ｄ：補足 以上説明したように、本実施形態によれば、ＭＰＥＧ２
のビットストリームを復号することなくシーン切換点を
検出することができる。また、シーン切換点リストの作
成時に処理対象となるピクチャはＩピクチャのみであ
り、しかも比較対象となるのはＤＣＴ係数に基づいた係
数値の合計値のみであるため、比較回数を少なくするこ
とができる。したがって、ＣＰＵ１０２に係る負荷を軽
減することができる。また、本実施形態では、ＭＰＥＧ
２のビットストリームから直接的にシーン切換点を検出
できるため、バス１０１上のトラヒックを大幅に削減す
ることができる。

【００５４】なお、本実施形態による外部再生処理では
圧縮データの再生と並行してシーン切換点テーブルを作
成するようにしたが、特定のシーンから再生を開始でき
るように、再生前に予めシーン切換点リストを作成する
ようにしてもよい。もちろん、ユーザの指示に応じてシ
ーン切換点リストの作成処理のみを行う機能を付加して
もよい。また、本実施形態では、外部再生処理において
生成したシーン切換点リストをハードディスク１０５に
記憶させ、同一のＤＶＤ−ＲＯＭの次回の再生時にシー
ン切換点テーブルを再作成せずに済むようにしている
が、同一のＤＶＤ−ＲＯＭについて再生の度にシーン切
換点リストを作成するようにしてもよい。

【００５５】本実施形態では、シーン切換点リストにタ
イムコード及びピクチャ番号を格納し、シーン切換点の
提示時に圧縮データの一部を復号してシーン切換点を示
す静止画像を生成するようにしたが、シーン切換点リス
トの生成時に当該静止画像を生成・格納し、格納した静
止画像をシーン切換点の提示時に用いるようにしてもよ
い。

【００５６】また、全てのブロックのＤＣＴ係数を用い
て累積値を算出する例を挙げたが、高い精度を要求され
ない場合には、例えば画像の中央付近のブロック等の特
定のブロックのＤＣＴ係数のみを用いて累積値を算出す
るようにしてもよい。また、ＤＣＴ係数の項目毎に閾値
を用意し、各々の比較結果に基づいてシーン切換点の検
出を行うようにしてもよい。さらに、閾値をユーザが設
定できるようにしてもよい。

【００５７】本実施形態では符号化方式としてＭＰＥＧ
２を採用したが、これに限らず、ＭＰＥＧ１やＭＰＥＧ
４、ＩＴＵ（国際電気通信連合）−ＴのＨ．２６１勧
告、モーションＪＰＥＧ（Motion JPEG (Joint Photogr
aphic Coding Experts)）などを採用してもよいことは
言うまでもない。もちろん、モーションＪＰＥＧを採用
する場合には、全てのフレームについて比較処理を行っ
てシーン切換点を検出することになるが、それでも、比
較対象はＤＣＴ係数に基づいた係数値であり、かつ圧縮
データの復号が不要であることから、シーン切換点の検
出時の負荷を大幅に削減することができる。

【００５８】また、本実施形態では圧縮データを映像の
再生順に走査してシーン切換点を検出する例を示した
が、逆順に走査するようにしてもよい。ただし、シーン
切換点検出処理において、最初に検出されたシーン切換
点を破棄し、最後のＩピクチャをシーン切換点として強
制的に検出するように変更する必要がある。また、シー
ン切換点検出処理において、図１１に示すように、差分
の絶対値が閾値を超えた場合にのみ、基準値を更新する
ようにしてもよい（ステップＳＥ１，ＳＢ１７及びＳＥ
２）。なお、図１１において、図５と共通する部分には
同一の符号が付されている。

【００５９】なお、シーン切換点リスト作成処理におい
て、フラグや基準値、累積値、タイムコード等の一時的
な格納領域としてＣＰＵ１０２内のレジスタを使用する
ようにしたが、ＣＰＵ１０２内のキャッシュメモリを用
いてもよいし、圧縮データに対して十分な転送速度を確
保可能であれば、ＲＡＭ１０４を使用するようにしても
よい。また、バス１０１の他にメモリバスを設け、ＣＰ
Ｕ１０２とＲＯＭ１０３及びＲＡＭ１０４との間のデー
タ転送を当該メモリバス経由で行い、トラヒックの分散
を図るようにしてもよい。

【００６０】また、本実施形態では、録画、再生機能を
有する映像記録装置に本発明を適用して各種機能を実現
した例を示したが、これに限らず、例えば、映像再生装
置に適用して外部再生動作のみを実行可能としてもよ
い。また、検出したシーン切換点を示すタイムコード及
びピクチャ番号をディスプレイ等の提示部によりユーザ
に提示するようにしてもよい。また、検出したシーン切
換点を表す情報を、外部の機器にて利用できるように出
力部から出力するようにしてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
映像の圧縮データを復号することなく、圧縮データ内の
フレーム内符号化画像を比較するだけでシーンの切換点
を検出することができる。したがって、映像の圧縮デー
タから効率的にシーン切換点を検出することができる。
さらに加えて、フレーム内符号化画像に含まれる離散コ
サイン変換係数の比較処理によってシーン切換点を検出
するようにすれば、より一層の効率化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る映像記録装置の構
成を示すブロック図である。

【図２】 同映像記録装置によるアナログ変換記録処理
の流れを示すフローチャートである。

【図３】 同映像記録装置において使用されるＭＰＥＧ
２形式の圧縮データの構造を示す概念図である。

【図４】 同映像記録装置において作成されるシーン切
換点リストの構成例を示す概念図である。

【図５】 同映像記録装置によるシーン切換点リスト作
成処理の流れを示すフローチャートである。

【図６】 ＭＰＥＧ２のビットストリームにおけるＩピ
クチャに対する係数値（合計値）の経時変化例を示す図
である。

【図７】 図６に示すビットストリームにおける直前の
Ｉピクチャとの間の係数値の差分の絶対値の経時変化例
を示す図である。

【図８】 同映像記録装置によるデジタル変換記録処理
の流れを示すフローチャートである。

【図９】 同映像記録装置による再生処理の流れを示す
フローチャートである。

【図１０】 同映像記録装置により生成される選択メニ
ュー画像ＳＭＩの一例を示す図である。

【図１１】 同実施形態の変形例によるシーン切換点リ
スト作成処理の流れを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０１……バス、１０２……ＣＰＵ、１０３……ＲＯ
Ｍ、１０４……ＲＡＭ、１０５……ハードディスク、１
０６……ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ、１０７……操作部、
１０８……アナログ映像入力部、１０９……非圧縮デー
タ生成部、１１０……バッファ、１１１……ＭＰＥＧ２
符号化部、１１２……デジタル映像入力部、１１３……
非圧縮データ生成部、１１４，１１６……フレームメモ
リ、１１５……アナログ出力部、１１７……ディスプレ
イ制御部、１１８……内部ディスプレイ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C053 FA23 FA25 GA11 GB29 GB38 KA04 KA05 5C059 MA00 MA04 MA23 PP05 PP06 PP07 PP08 SS11 SS13 SS19 UA02 UA05 UA34 5D110 AA13 AA19 AA29 BB06 DA11 DE01 EA07 FA08

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像からシーンの切換点を検出するシー
   ン切換点検出方法において、 映像の圧縮データを構成する２つのフレーム内符号化画
   像間の差異を求める差異特定ステップと、 前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
   レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
   符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
   出ステップとを有することを特徴とするシーン切換点検
   出方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のシーン切換点検出方法
   であって、 前記差異特定ステップでは前記２つのフレーム内符号化
   画像に含まれる離散コサイン変換係数の差異を前記２つ
   のフレーム内符号化画像間の差異として求めることを特
   徴とするシーン切換点検出方法。
3. 【請求項３】 映像からシーンの切換点を検出して提示
   するシーン切換点提示装置において、 映像の圧縮データを入力する入力部と、 前記入力部から入力された圧縮データを構成する２つの
   フレーム内符号化画像間の差異を求める差異特定部と、 前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
   レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
   符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
   出部と、 前記検出部にて検出された切換点を提示する提示部とを
   具備することを特徴とするシーン切換点提示装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載のシーン切換点提示装置
   であって、 前記差異特定部は前記２つのフレーム内符号化画像に含
   まれる離散コサイン変換係数の差異を前記２つのフレー
   ム内符号化画像間の差異として求めることを特徴とする
   シーン切換点提示装置。
5. 【請求項５】 映像からシーンの切換点を検出するシー
   ン切換点検出装置において、 映像の圧縮データを入力する入力部と、 前記入力部から入力された圧縮データを構成する２つの
   フレーム内符号化画像間の差異を求める差異特定部と、 前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
   レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
   符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
   出部と、 前記検出部により検出された切換点を示す情報を出力す
   る出力部とを具備することを特徴とするシーン切換点検
   出装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載のシーン切換点検出装置
   であって、 前記差異特定部は前記２つのフレーム内符号化画像に含
   まれる離散コサイン変換係数の差異を前記２つのフレー
   ム内符号化画像間の差異として求めることを特徴とする
   シーン切換点検出装置。
7. 【請求項７】 映像からシーンの切換点を検出して提示
   し、ユーザに指示された切換点から映像の再生を開始す
   る映像再生装置において、 映像の圧縮データを記憶した圧縮データ保持部と、 前記圧縮データ保持部に記憶された圧縮データを構成す
   る２つのフレーム内符号化画像間の差異を求める差異特
   定部と、 前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
   レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
   符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
   出部と、 前記検出部により検出された切換点を表す情報を前記圧
   縮データに対応付けて記憶する切換点記憶部と、 前記切換点記憶部に記憶された情報に基づいて切換点を
   提示する提示部と、 前記提示部により提示された切換点から所望の切換点を
   選択する指示を入力するための指示入力部と、 前記指示入力部により入力された指示に応じた切換点か
   ら前記圧縮データの復号および再生を行う再生部とを具
   備することを特徴とする映像再生装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の映像再生装置であっ
   て、 前記差異特定部は前記２つのフレーム内符号化画像に含
   まれる離散コサイン変換係数の差異を前記２つのフレー
   ム内符号化画像間の差異として求めることを特徴とする
   映像再生装置。
9. 【請求項９】 映像からシーンの切換点を検出し、この
   切換点を示す情報を映像に対応付けて記録する映像記録
   装置において、 映像の圧縮データを入力する入力部と、 前記入力部から入力された圧縮データを記憶する圧縮デ
   ータ記憶部と、 前記入力部から入力された圧縮データを構成する２つの
   フレーム内符号化画像間の差異を求める差異特定部と、 前記差異が予め設定された範囲外の場合に前記２つのフ
   レーム内符号化画像のうち時間軸上で後方のフレーム内
   符号化画像に応じた時点を前記切換点として検出する検
   出部と、 前記検出部により検出された切換点を表す情報を前記圧
   縮データに対応付けて記憶する切換点記憶部とを具備す
   ることを特徴とする映像記録装置。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の映像記録装置であっ
    て、 前記差異特定部は前記２つのフレーム内符号化画像に含
    まれる離散コサイン変換係数の差異を前記２つのフレー
    ム内符号化画像間の差異として求めることを特徴とする
    映像記録装置。