JP2003324684A - 映像記録装置及び映像記録方法 - Google Patents

映像記録装置及び映像記録方法

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JP2003324684A
JP2003324684A JP2002133106A JP2002133106A JP2003324684A JP 2003324684 A JP2003324684 A JP 2003324684A JP 2002133106 A JP2002133106 A JP 2002133106A JP 2002133106 A JP2002133106 A JP 2002133106A JP 2003324684 A JP2003324684 A JP 2003324684A
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video
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Hideyuki Tsutsumitake
秀行 堤竹
Takeyuki Kobayashi
丈之 小林
Tatsuya Hayama
達也 羽山
Shigeru Maeda
茂 前田
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】映像記録時に最適なビットレートを予測し、必
要な記録容量を推定することが可能な映像記録装置を提
供すること。 【解決手段】番組情報が示す番組の情報に基づき、この
番組の映像データを可変ビットレートで圧縮したときの
データ量を推定する推定手段(102、106、108、107)
と、前記推定手段により推定されたデータ量及び映像デ
ータの記録先の残容量を通知する通知手段(109、110)
と、映像データを可変ビットレートで圧縮する圧縮手段
と(104)、前記圧縮手段により圧縮された映像データ
を記録する記録手段と(105)を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像データを圧縮
エンコードして記録する映像記録装置及び映像記録方法
に関する。特に、映像圧縮方式のうち可変長圧縮におけ
る圧縮データ量予測技術に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル映像をデータ圧縮して録画する
方式には、固定ビットレート(Constant Bit Rate: CBR)
方式と可変ビットレート(Variable Bit Rate : VBR)方
式がある。CBR方式は、映像の単位時間当りの圧縮デー
タが常に同じ大きさのデータになるように圧縮する。一
方、VBR方式は、映像の内容に応じ、動的に圧縮率を変
える方式である。一般に、VBR 方式の方が CBR 方式よ
り圧縮率が高く、圧縮映像の品質も高いとされている。
【0003】放送映像などのリアルタイムストリームを
DVD(Digital Versatile Disk)やハードディスクな
どを持った映像記録機器に録画する合、録画時間と録画
機器に録画可能な残容量を比較し、映像が全て録画でき
るかどうかを事前に調べることが重要である。特に、T
V放送の予約録画の場合、利用者が指定した予約時間の
映像が全て録画機器の残容量に録画できるかどうかを予
約時にチェックし、残容量が足りない場合には何らかの
警告を利用者に伝える必要がある。CBR方式を用いる場
合には、必要な録画容量が予め分かるが、VBR方式を用
いた場合には、正確な容量は事前には分からない。
【0004】一般に、VBR方式を用いて映像を録画する
場合、ビットレートの上限と下限を指定する。録画時に
指定されたビットレートの範囲で動的にビットレートを
変えながら録画していく。動きの早い映像や高い周波数
成分を多く含む映像(例えばノイズを含む映像)などは高
いビットレートが必要であり、逆に、動きが少なく、単
純なアニメーションのような映像ではビットレートを低
く抑えることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術においては、VBR方式で録画予約した場合、
録画機器の残容量に収まるように動的にビットレートを
変えて録画することが行われるが、映像の内容により適
切なビットレートが動的に変わるため、高ビットレート
が必要な映像であっても、残容量に収めるために、強制
的にビットレートを落して録画しなければならない状況
が発生していた。このため、映像の品質が低くなるなど
の問題があった。ビットレートの上限を指定すれば、最
大限に必要な容量は分かるが、必要以上に容量を多く見
積もることになり、また、上限をどのような値に設定す
ればよいかは映像の内容にも依存するため、単純な解決
とはならない。
【0006】すなわち、VBR方式を用いて予約録画を行
う場合、どの程度の残容量が必要かが予約時には分から
ない。このため、録画して初めて高ビットレートが必要
な映像だと分かった場合に、残容量に収めるためにビッ
トレートを強制的に落すなどして、映像の品質低下の原
因となっていた。また、利用者にビットレート幅を指定
させるのはインタフェースを煩わしくさせ、また、最適
なビットレートは一般利用者には判断できないという問
題があった。
【0007】さらに、録画中に後どのくらい録画可能な
容量があるかを利用者に提示するためには、時々刻々変
化する残容量を実際に検査して表示しなければならない
という問題があった。
【0008】そこで本発明は、上記の問題を解決するた
めになされたものであり、映像記録時に可変ビットレー
トを予測し必要な記録容量を推定することが可能な映像
記録装置及び映像記録方法を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、この発明の映像記録装置及び映像記録
方法は、以下のように構成されている。
【0010】(1)この発明の映像記録装置は、番組情
報が示す番組の情報に基づき、この番組の映像データを
可変ビットレートで圧縮したときのデータ量を推定する
推定手段と、前記推定手段により推定されたデータ量及
び映像データの記録先の残容量を通知する通知手段と、
映像データを可変ビットレートで圧縮する圧縮手段と、
前記圧縮手段により圧縮された映像データを記録する記
録手段とを備えている。
【0011】(2)この発明の映像記録方法は、番組情
報が示す番組の情報に基づき、この番組の映像データを
可変ビットレートで圧縮したときのデータ量を推定し、
推定されたデータ量及び映像データの記録先の残容量を
通知し、映像データを可変ビットレートで圧縮し、圧縮
された映像データを記録する。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら実施形
態について説明する。
【0013】図1は、本発明の一実施形態に係る映像記
録装置の概略構成を示すブロック図である。図1に示す
ように、映像記録装置は、チューナ101、番組情報取得
部102、エンコーダ104、映像記録部105、タイトル情報
管理部106、データ量推定部107、番組録画部108、残容
量監視部109、残容量表示部110を備えている。
【0014】チューナ101は、TV放送を受信する受信
装置である。番組情報取得部102は、TV放送される各番
組の番組情報を取得する。番組情報とは、例えば、チャ
ネル番号、放送局名、放送時間、ジャンル等の情報であ
る。この番組情報は、インターネットなどの外部のネッ
トワーク103を介して取得したり、チューナ101から取得
したりすることができる。エンコーダ104は、チューナ1
01から出力されるTV映像を圧縮する。映像記録部105
は、圧縮された映像データを保存する。映像記録部105
は、例えばDVDやハードディスク装置などで実現され
る。タイトル情報管理部106は、番組の映像データを可
変ビットレートで圧縮した後のデータ量の推定に利用す
るデータベースを保持する。データ量推定部107は、タ
イトル情報管理部106に保持されたデータベースに基づ
き、番組録画部108により指定された番組の録画に必要
なデータ量を推定する。
【0015】番組録画部108は、TV放送を録画するた
めの手段であり、録画する番組に関する番組情報を番組
情報取得部102を介して得る。さらに、番組録画部108
は、録画が完了した際には、タイトル情報管理部106に
保持されたデータベースに、番組情報取得部102によっ
て得られた番組情報、エンコーダ104による実際のエン
コード時のビットレート、および映像記録部105中に実
際に記録された映像データのデータ量等を記録する。つ
まり、番組録画部108は、ある番組を実際に適切な可変
ビットレートで圧縮して記録したときのデータ量を履歴
データとして記録する。記録先は、例えば、タイトル情
報管理部106に保持されているデータベースである。残
容量監視部109は、映像記録部105における録画可能な残
容量を計測する。残容量監視部109により計測された残
容量は、残容量表示部110に通知される。残容量表示部1
10は、利用者に視覚的に残容量をGUI(Graphical Us
er Interface)等のディスプレイで表示する。また、こ
の残容量表示部110は、残容量の表示に加えて、データ
量推定部107で推定されたデータ量も表示する。これに
より、ユーザは、残容量とともに録画に必要な推定デー
タ量を知ることができる。
【0016】図5は、タイトル情報管理部106に記録さ
れているデータベース項目の一例を示す図である。この
データベースには、デフォルトのデータ及び録画が行わ
れる度に蓄積される録画履歴データが含まれる。このデ
ータベースを参照することで、可変ビットレートで圧縮
記録する場合であっても録画に必要なデータ量を推定す
ることができる。
【0017】図2は、録画対象の映像データのデータ量
を推定し映像データを記録する映像記録処理の一例を示
すフローチャートである。まず、番組情報取得部102に
より番組情報が取得される(ST201)。データ量推
定部107は、番組情報が示す録画対象の番組の特徴(チ
ャネル番号、放送局名、放送時間、ジャンル)に基づ
き、録画対象の番組の映像データを可変ビットレートで
圧縮したときのデータ量を推定する(ST202)。具
体的には、タイトル情報管理部106に保持されるデータ
ベースに基づき、目的の番組の映像データを可変ビット
レートで圧縮したときのデータ量が推定される。このデ
ータベースには、デフォルトのデータ及び録画履歴デー
タが含まれているので、夫々を参照してデータ量を推定
することができる。
【0018】録画対象の番組の映像データを可変ビット
レートで圧縮したときのデータ量が推定されると、この
推定されたデータ量とともに、残容量監視部109により
検出された映像記録部105の残容量が残容量表示部110に
表示される(ST203)。録画(予約録画)が開始さ
れると(ST204、YES)、エンコーダ104により
録画対象の番組の映像データが適切な可変ビットレート
で圧縮され、映像記録部105に録画される(ST20
5)。このとき、録画される映像データのビットレート
に応じて、定期的に映像記録部105の残容量が検出され
通知される(ST206)。つまり、ビットレートに応
じて映像記録部105の残容量が短時間で大幅に減少する
場合には、頻繁に残容量が検出され通知される。逆に、
残容量が短時間で大幅に減少しない場合には、それなり
の間隔で残容量が検出され通知される。また、映像記録
部105の残容量に影響を与えるイベントの発生に対応し
て、映像記録部105の残容量が検出され通知される(S
T206)。映像記録部105の残容量に影響を与えるイ
ベントとは、例えば、映像データの削除、新規データの
ダウンロードである。目的の番組の録画が完了するまで
(ST207)、ST205及びST206が継続す
る。目的の番組の録画が完了すると(ST207、YE
S)、今回の録画で得られた番組の特徴と可変ビットレ
ートの関係が録画履歴データとしてデータベースに追加
される(ST208)。次回の録画以降、新たな録画履
歴データが追加されたデータベースに基づき、録画対象
の番組の映像データを可変ビットレートで圧縮したとき
のデータ量が推定される。
【0019】図3は、図2に示すデータ量推定処理の詳
細を示すフローチャートである。録画の際に、録画対象
の番組に関する番組情報と、タイトル情報管理部106に
記録されているデータベースの比較を行い(ST30
1、ST303、ST305)、各々の項目に応じてで
きるだけ一致する項目をデータベースから抽出し(ST
302、ST304、ST306)、ビットレートとデ
ータ量の相関を求め、録画に必要なデータ量を推定する
(ST307)。
【0020】図4は、図2に示す残容量監視処理の詳細
を示すフローチャートである。まず、映像記録部105の
全容量(M)を求める(ST401)。次に、録画中の
ビットレートの上限値(b)を求める(ST402)。
このMとbの値から残容量監視部109が映像記録部105の
残容量を計測する時間間隔をM×0.01÷bとして設定す
る(ST403)。ここで設定される値は、全容量の1
%を消費するのにかかる最小時間である。次に、この設
定された値(時間)だけ経過した場合(ST404、Y
ES)、または映像記録装置内で特定のイベントが発生
した場合(ST405、YES)には、映像記録部105
の残容量を計測し(ST406)、計測された値を残容
量表示部110に通知する(ST407)。以後、録画が
終了するまでST404以降のループが継続する。
【0021】以上説明したように、本発明の映像記録装
置又は映像記録方法によると、可変ビットレートでエン
コードした映像データであっても、録画するために必要
なデータ量を推定することができる。例えば、番組のジ
ャンルに応じて予測されるビットレートから、録画しよ
うとする番組の映像データの実際の録画に必要とされる
データ量を推定することができる。或いは、実際の過去
の録画履歴データから、録画しようとする番組の映像デ
ータの実際の録画に必要とされるデータ量を正確に推定
することができる。
【0022】さらに、録画中には、適切なタイミングで
残容量を検出し通知することができる。録画中に消費さ
れていく容量を利用者に提示するためには、定期的に残
容量を検出してそれを表示することが必要である。この
検出する時間間隔を全容量と録画中のビットレートに応
じて実行することにより、検出動作の効率化が図られ
る。さらに、過去に録画したデータを削除したり、新た
なデータをダウンロードしたなどの残容量の急激な変化
を伴うイベントに応じて残容量を検出して表示すること
により、残容量と表示との一貫性が維持できる。
【0023】上記説明したこの発明は、CBR方式で記録
された映像データを携帯機器等の比較的容量の少ない機
器へVBR方式に変換してコピーするケースに応用でき
る。現行のデジタルTV放送はCBR方式であり、映像の
携帯機器へのコピーは、圧縮度の高いVBR方式が有利で
ある。
【0024】なお、本願発明は、上記実施形態に限定さ
れるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない
範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施
形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、そ
の場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形
態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複
数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発
明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成
要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解
決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明
の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、
この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得
る。
【0025】
【発明の効果】この発明によれば、映像記録時に最適な
ビットレートを予測し、必要な記録容量を推定すること
が可能な映像記録装置及び映像記録方法を提供できる。
【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概略
構成を示すブロック図である。
【図2】録画対象の映像データのデータ量を推定し映像
データを記録する映像記録処理の一例を示すフローチャ
ートである。
【図3】図2のデータ量推定処理の詳細を示すフローチ
ャートである。
【図4】図2の残容量監視処理の詳細を示すフローチャ
ートである。
【図5】タイトル情報管理部に記録されているデータベ
ースの一例を示す図である。
【符号の説明】
101…チューナ 102…番組情報取得部 104…エンコーダ 105…映像記録部 106…タイトル情報管理部 107…データ量推定部 108…番組録画部 109…残容量監視部 110…残容量表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/76 H04N 5/92 H 7/24 7/13 Z G11B 27/02 K (72)発明者 羽山 達也 東京都青梅市末広町2丁目9番地 株式会 社東芝青梅工場内 (72)発明者 前田 茂 東京都青梅市末広町2丁目9番地 株式会 社東芝青梅工場内 Fターム(参考) 5C052 AA01 AA02 AA03 AA04 AB02 AB04 AB09 CC01 CC11 DD10 EE03 5C053 FA21 FA23 GA11 GB06 GB17 GB21 GB28 JA21 LA07 LA14 5C059 PP04 SS11 SS13 TA57 TA60 TC15 TC19 TC41 UA02 UA38 5D044 AB07 BC01 BC04 CC04 DE43 EF10 GK08 GK12 HL11 5D110 AA13 AA16 AA17 AA29 BB25 BB27 CA42 CA50 CL02 FA07

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】番組情報が示す番組の情報に基づき、この
    番組の映像データを可変ビットレートで圧縮したときの
    データ量を推定する推定手段と、 前記推定手段により推定されたデータ量及び映像データ
    の記録先の残容量を通知する通知手段と、 映像データを可変ビットレートで圧縮する圧縮手段と、 前記圧縮手段により圧縮された映像データを記録する記
    録手段と、 を備えたことを特徴とする映像記録装置。
  2. 【請求項2】前記推定手段は、番組の情報に応じて要求
    される可変ビットレートのデータベースを有し、このデ
    ータベースに基づき目的の番組の映像データを可変ビッ
    トレートで圧縮したときのデータ量を推定することを特
    徴とする請求項1に記載の映像記録装置。
  3. 【請求項3】前記推定手段は、番組の情報に応じて要求
    された可変ビットレートの履歴データを有し、この履歴
    データに基づき目的の番組の映像データを可変ビットレ
    ートで圧縮したときのデータ量を推定することを特徴と
    する請求項1に記載の映像記録装置。
  4. 【請求項4】前記通知手段は、前記記録手段により記録
    される映像データのビットレートに応じて、定期的に記
    録先の残容量を検出して通知することを特徴とする請求
    項1に記載の映像記録装置。
  5. 【請求項5】前記通知手段は、記録先の残容量に影響を
    与えるイベントの発生に対応して、記録先の残容量を検
    出して通知することを特徴とする請求項1に記載の映像
    記録装置。
  6. 【請求項6】番組情報が示す番組の情報に基づき、この
    番組の映像データを可変ビットレートで圧縮したときの
    データ量を推定し、 推定されたデータ量及び映像データの記録先の残容量を
    通知し、 映像データを可変ビットレートで圧縮し、 圧縮された映像データを記録する、 ことを特徴とする映像記録方法。
  7. 【請求項7】番組の情報に応じて要求される可変ビット
    レートのデータベースに基づき、目的の番組の映像デー
    タを可変ビットレートで圧縮したときのデータ量を推定
    することを特徴とする請求項6に記載の映像記録方法。
  8. 【請求項8】番組の情報に応じて要求された可変ビット
    レートの履歴データに基づき、目的の番組の映像データ
    を可変ビットレートで圧縮したときのデータ量を推定す
    ることを特徴とする請求項6に記載の映像記録方法。
  9. 【請求項9】記録される映像データのビットレートに応
    じて、定期的に記録先の残容量を検出して通知すること
    を特徴とする請求項6に記載の映像記録方法。
  10. 【請求項10】記録先の残容量に影響を与えるイベント
    の発生に対応して、記録先の残容量を検出して通知する
    ことを特徴とする請求項6に記載の映像記録方法。
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