JP2004187161A - 動画データ処理装置および動画データ処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮動画データの編集の自由度を向上させる。
【解決手段】動画データ記録装置２０は、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを復号化してフレームごとの映像信号を生成するデコード部２１と、生成されたフレームごとの映像信号をそれぞれフレーム内圧縮符号化して、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対応しフレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを生成するフレーム内圧縮符号化部２３とを備える。生成されたフレーム内符号化フレーム群から任意のフレームを抽出することにより圧縮動画データが編集される。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧縮符号化された動画データ（以下、圧縮動画データという）を処理する装置および方法に関し、特に、圧縮動画データを編集するための装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
撮影などによって得られた動画データは、有線や無線などの通信により伝送され、または記録メディアに記録されて、再生に供される。動画データを通信により伝送することで、遠く離れた場所で動画データを再生することができる。また、動画データを記録メディアに記録することで、任意の時間に任意の場所で動画データを再生することができる。
【０００３】
動画データの通信では、通信インフラの帯域に依存して伝送できるデータ量が制限される。また、動画データを記録メディアに記録する場合にも、記録メディアの記録容量に依存して記録できるデータ量が制限される。そこで、通常は、動画データを通信により伝送したり、記録メディアに記録したりする際には、動画データを圧縮符号化することによりデータ量を削減する。
【０００４】
従来より、動画データのデータ量を削減するための種々の圧縮方法が提案されている。特に、フレーム間圧縮符号化を用いる圧縮方法は、圧縮効率がよいことから、データ量を削減するための圧縮方法として有効であることが知られている。フレーム間圧縮符号化を用いる圧縮方法では、フレーム内圧縮符号化されたフレーム（以下、フレーム内符号化フレームという）の他に、予測符号化によってフレーム間圧縮符号化されたフレーム（以下、フレーム間符号化フレームという）が生成される。この種の圧縮方法としては、ＭＰＥＧ２規格に基づく圧縮方法が代表的である。
【０００５】
図６は、ＭＰＥＧ２規格に基づく圧縮方法によって圧縮された動画データを示す図である。圧縮動画データは、フレーム内符号化フレームであるＩピクチャと、フレーム間符号化フレームであるＰピクチャおよびＢピクチャとからなる。Ｉピクチャは、他のフレームの情報を使用せずに、フレーム内で圧縮符号化されたフレームである。Ｐピクチャは、過去のＩピクチャまたはＰピクチャを参照ピクチャとして、時間軸上での前方予測符号化により符号化されたフレームである。Ｂピクチャは、過去と将来のＩピクチャまたはＰピクチャを参照ピクチャとして、時間軸上での前方および後方の双方向予測符号化により符号化されたフレームである。
【０００６】
ＭＰＥＧ２規格に基づく圧縮方法では、図６に示すように１つのＩピクチャ（図中「Ｉ」と示す）と複数のＰピクチャ（図中「Ｐ」と示す）およびＢピクチャ（図中「Ｂ」と示す）を含む所定数のフレームによって、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ Ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）が形成される。
【０００７】
圧縮動画データは、デコーダにより復号化されて、映像としてモニタに表示される。Ｉピクチャは、前述のように、他のフレームの情報を使用せずにフレーム内で圧縮符号化されたフレームである。したがって、Ｉピクチャは、他のフレームとは独立して復号化することができる。一方、Ｐピクチャは、前方予測符号化により圧縮符号化されたフレームであるので、復号化するためには過去のＩピクチャの情報が必要である。また、Ｂピクチャは、双方向予測符号化によって圧縮符号化したフレームであるので、復号化するためには過去と将来のＩピクチャまたはＰピクチャの情報が必要である。
【０００８】
ところで、このような圧縮動画データは、デコーダからの要求に応じて様々に編集されることがある。圧縮動画データの編集は、たとえば、編集対象の圧縮動画データから特定の範囲のフレーム群を切出して抽出する切出編集である。また別の編集は、所定の間隔でフレームを間引きして抽出する編集処理である。この編集は、抽出されたフレーム群を元のフレーム群と同じフレームレートで再生すると、モニタには間引きの間隔に応じて変速された映像が表示されることになるので、ここでは可変速再生編集と呼ぶ。
【０００９】
この出願に関連する先行技術文献としては、次のものがある。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００２−１６５１８１号公報（第８−９頁、第１図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対して、切出編集や可変速再生編集をすると以下のような問題が生じる。
【００１２】
すなわち、仮に切出編集において任意の範囲のフレーム群を切り出すと、切り出す範囲の最初のフレーム（以下、切出開始フレームという）が、ＧＯＰ中のいずれかの位置にあるフレーム間符号化フレームとなり得る。この場合には、切出開始フレーム付近のフレームが参照すべき過去のフレームが存在しない可能性がある。切り出す範囲の最後のフレーム（以下、切出終了フレームという）についても同様であり、切出終了フレームがフレーム間符号化フレームになり、切出終了フレーム付近のフレームが参照すべき将来のフレームが存在しなくなることがあり得る。その結果、これらのフレームを復号化することができなくなり、切出編集された動画データの再生もできなくなり得る。
【００１３】
また、可変速再生編集において、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対して、任意の間隔で間引きすると、ＧＯＰ中のフレーム間符号化フレームが抽出され得る。この場合には、抽出されたフレーム間符号化フレームが参照すべきフレームが存在せず、復号化することができなくなり、可変速再生編集された動画データの再生もできなくなる。
【００１４】
このように、切出しや間引きといった編集をフレーム単位でしたのでは、編集された動画データを復号できないことから、従来はＧＯＰ単位でしか編集ができず、編集で作成できる映像が制約されていた。
【００１５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、圧縮動画データのフレーム単位での編集を可能にする技術を提供するものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の動画データ処理装置は、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを復号化してフレームごとの映像信号を生成する復号化手段と、前記復号化手段により生成されたフレームごとの映像信号をそれぞれフレーム内圧縮符号化して、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対応しフレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを生成する再符号化手段とを含む。
【００１７】
この構成により、動画データ処理装置に入力されたフレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データがフレーム内符号化フレームからなる圧縮動画データに変換されるので、フレーム単位で任意のフレームを抽出したとしても、復号可能な動画データを生成できる。
【００１８】
また、本発明の動画データ処理装置は、前記フレーム内符号化フレーム群から任意のフレームを抽出することにより前記圧縮動画データを編集する編集手段を含む。
【００１９】
この構成により、フレーム単位で任意のフレームを抽出して、デコーダにて復号可能なデータを生成できる。
【００２０】
また、本発明の動画データ処理装置において、前記編集手段は、切出開始フレームから切出終了フレームまでを切り出すことにより切出編集を行なう。
【００２１】
この構成により、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対してフレーム単位で任意の範囲を切出編集できる。
【００２２】
また、本発明の動画データ処理装置において、前記編集手段は、前記フレーム内符号化フレーム群を間引きすることにより可変速再生編集を行なう。
【００２３】
この構成により、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対してフレーム単位の任意の間隔で可変速再生編集できる。
【００２４】
また、本発明の動画データ処理装置は、入力されたフレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを編集対象とするか否かを選択し、編集対象のデータに前記復号化手段および前記再符号化手段の処理を施す編集対象選択制御手段を含む。
【００２５】
この構成により、編集対象として選択されないデータを、伝送されてきたデータ形式のまま記録しておくことができ、記録手段の容量を有効に活用できる。さらに、編集されない圧縮動画データをそのままデコーダに出力して、モニタに表示できる。
【００２６】
また、本発明の動画データ処理装置において、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データは、所定数のフレームからなるピクチャグループが連続するデータであり、そして、前記切出開始フレームを含む開始ピクチャグループおよび前記切出終了フレームを含む終了ピクチャグループを、前記復号化手段に復号化させて前記再符号化手段にフレーム内圧縮符号化させる制御手段が設けられており、かつ、前記編集手段は、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データのうちの前記開始ピクチャグループと前記終了ピクチャグループの間の中間ピクチャグループと、前記再符号化手段によりフレーム内圧縮符号化された開始ピクチャグループ内の開始フレーム以降のフレームと、前記再符号化手段により再符号化された終了ピクチャグループ内の終了フレーム以前のフレームとを用いて切出編集を行なう。
【００２７】
この構成により、中間ピクチャグループは復号化および再符号化されないので、圧縮動画データの処理の負担を軽減できる。また、中間ピクチャグループは、フレーム間符号化フレームを含む圧縮データのままであるので、切り出された編集データのデータ量を小さくすることができ、記録手段の容量を有効に活用できる。
【００２８】
また、本発明の動画データ処理装置は、前記フレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを記録する再符号化データ記録手段を含む。
【００２９】
この構成により、再符号化手段によって生成されたフレーム内符号化フレーム群を再符号化データ記録手段から読み出していつでも編集できる。また、圧縮動画データを編集しないときには、フレーム内符号化フレーム群をそのまま復号することにより、編集されていないオリジナルの映像を表示できる。
【００３０】
また、本発明の動画データ処理装置は、前記編集手段によって切り出された圧縮動画データを記録する編集データ記録手段を含む。
【００３１】
この構成により、編集手段によって切り出された編集データを編集データ記録手段から読み出していつでも復号化して映像を表示できる。
【００３２】
本発明は、上述したような装置の態様に限定されない。本発明の別の態様は、動画データを処理する方法、動画データ処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、およびそのプログラムを格納した記録媒体である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００３４】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態の動画データ処理装置が組み込まれた動画データ記録装置２０を示しており、動画データ記録装置２０は、エンコーダ１０、ネットワークＮＷ、デコーダ３０およびモニタ４０とともに動画処理システム１００を構成している。
【００３５】
エンコーダ１０は、被写体を撮影するなどして得られた映像信号の入力を受けて、入力された映像信号を圧縮符号化して圧縮動画データを生成する。エンコーダ１０は、ＭＰＥＧ２規格に基づいて映像信号を圧縮符号化し、フレーム内符号化フレーム（Ｉピクチャ）の他にフレーム間符号化フレーム（ＰピクチャおよびＢピクチャ）を含む圧縮動画データを生成する。ネットワークＮＷは、エンコーダ１０にて生成された圧縮動画データを伝送する通信網であり、ネットワークＮＷはケーブルで構成されてもよい。
【００３６】
動画データ記録装置２０は、ネットワークＮＷを経由してエンコーダ１０から取得した圧縮動画データを記録する。動画データ記録装置２０は、編集機能を持っている。本実施の形態では、動画データ記録装置２０の編集機能は、後述する再符号化処理により実現される。デコーダ３０は、動画データ記録装置２０にて記録された圧縮動画データを復号化して、モニタ４０に出力映像を表示させる。
【００３７】
なお、エンコーダ１０の圧縮符号化によって生成された圧縮動画データは、可搬型の記録媒体に記録され、そして、この記録媒体を読取ることにより動画データ記録装置２０が圧縮動画データを取得してもよい。
【００３８】
次に、動画データ記録装置２０の構成を説明する。図１に示されるように、動画データ記録装置２０は、デコード部２１、一時記憶部２２、フレーム内圧縮符号化部２３、圧縮変換制御部２４、記録部２５および記録制御部２６を備えている。
【００３９】
デコード部２１は、ネットワークＮＷから入手されたＭＰＥＧデータを復号化する。デコード部２１は、本発明の復号化手段を構成する。デコード部２１での処理により、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データが復号化され、フレームごとの映像信号が生成される。一時記憶部２２は、デコード部２１で生成された映像信号を一時的に記憶する。一時記憶部２２は、デコード部２１で生成された映像信号を１フレーム以上記憶できるだけの容量をもっている。
【００４０】
フレーム内圧縮符号化部２３は、一時記録部２２から１フレーム分の映像信号を読み出して再度圧縮符号化する。このフレーム内圧縮符号化部２３は、本発明の再符号化手段を構成する。フレーム内圧縮符号化部２３は、ＭＰＥＧ２規格のＩピクチャを生成するのと同様の処理によって、読み出した映像信号をフレーム内圧縮符号化する。したがって、フレーム内圧縮符号化部２３での映像信号の圧縮符号化は、他のフレームを参照せずに、それ自身のフレームの情報のみを用いて行われる。圧縮変換部２４は、フレーム内圧縮符号化部２３での圧縮符号化処理の圧縮率を制御する。
【００４１】
記録部２５は、フレーム内圧縮符号化部２３で圧縮符号化されたフレームを記録する。したがって、記録部２５には、元のフレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対応するがフレーム内フレーム群で構成される圧縮動画データが記録される。記録部２５は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの大容量記憶装置である。記録制御部２６は、記録部２５に記録されたフレーム内符号化フレーム群から所望のフレームを抽出することにより圧縮動画データを編集する。記録制御部２６による編集には、切出編集と可変速再生編集とがある。
【００４２】
切出編集では、記録制御部２６は、フレーム内符号化フレーム群に対して切出開始フレームおよび切出終了フレームを指定し、切出開始フレームより時間軸上で過去のフレームおよび切出終了フレームより時間軸上で将来のフレームは、不要なフレームとして記録部２５から削除する。可変速再生編集では、記録制御部２６は、記録部２５に記録されたフレーム内符号化フレーム群からデコーダ３０により指示された一定の間隔でフレームを間引きして抽出し、デコーダ３０に出力する。
【００４３】
次に、上述の動画処理システム１００の動作を説明する。
【００４４】
まず、被写体を撮影するなどして得られた映像信号がエンコーダ１０に入力される。エンコーダ１０は、ＭＰＥＧ２規格に基づいて、入力された映像信号を圧縮符号化する。ＭＰＥＧ２の圧縮動画データは、既に説明したように、フレーム間予測を用いて生成されており、フレーム間符号化フレームを含んでいる。生成された圧縮動画データは、エンコーダ１０から送信されて、ネットワークＮＷを経由して動画データ記録装置２０に入力される。
【００４５】
動画データ記録装置２０に入力された圧縮動画データは、デコード部２１でＭＰＥＧ２規格に基づいて復号化される。これにより、フレームごとに映像信号が生成される。生成されたフレームごとの映像信号は、一時記憶部２２に記憶される。
【００４６】
フレーム内圧縮符号化部２３は、一時記憶部２２に１フレーム分の映像信号が記憶されると、その映像信号をＭＰＥＧ２規格に基づくフレーム内圧縮符号化により再度符号化する。このとき、フレーム内圧縮符号化部２３は、圧縮変換制御部２４により指示された圧縮率で映像信号を符号化する。フレーム内圧縮符号化部２３の再符号化により生成されたフレーム間符号化フレーム群の動画データは、記録部２５に記録される。このとき、記録部２５は、本発明の再符号化データ記録手段として機能する。
【００４７】
記録部２５に記録されたフレーム内符号化フレーム群は、記録制御部２６によって編集される。前述のように、本実施の形態では、記録制御部２６による編集には、フレーム群から特定の範囲のフレーム群を抽出する切出編集と、フレーム群を所定の間隔で間引きして抽出する可変速再生編集とがある。
【００４８】
図２は、切出編集処理を説明する図である。切出編集では、記録制御部２６によって、記録部２５に記録されたフレーム内符号化フレーム群に対して切出開始フレームと切出終了フレームが指定される。典型的には、図示されないキーボード等のユーザインターフェース装置を利用してユーザにより動画中の切出開始点と切出終了点が指定され、この操作がデコーダ３０を経由して動画データ記録装置２０に受け付けられ、これにより切出開始フレーム（Ｉｎ点）および切出終了フレーム（Ｏｕｔ点）が決定される。記録制御部２６は、時間軸上で切出開始フレームより過去のフレームのデータを削除し、また、時間軸上で切出終了フレームより将来のフレームを削除することで、切出開始フレームから切出終了フレームまでのフレーム群を抽出する。切出編集時には、記録制御部２６は、本発明の切出編集を行なう編集手段として機能している。
【００４９】
こうして切り出されたフレーム群によって編集データが形成される。編集データは記録部２５に記録される。このとき、記録部２５は、本発明の編集データ記録手段として機能する。編集データは、前述のようにデコーダ３０に送られて、復号され、モニタ４０に表示される。
【００５０】
図３は、可変速再生編集処理を説明する図である。記録制御部２６は、デコーダ３０から指示を受けると、記録部２５に記録されたフレーム群に対して可変速再生編集を行なう。可変速再生編集では、記録制御部２６は、記録部２５に記録されたフレーム群から一定の間隔でフレームを間引して抽出し、デコーダ３０に出力する。間引きの間隔は、典型的には、ユーザがインターフェース装置を操作して入力した再生速度に応じて決定される。図３の例では、再生速度が３倍に設定されており、記録制御部２６は、２フレームおきにフレームを抽出する。
【００５１】
抽出された編集データは、デコーダ３０に送られる。そして、ＭＰＥＧ２規格に従う復号化が行われ、映像がモニタ４０に表示される。可変速再生編集時には、記録制御部２６は、本発明の可変速再生編集を行なう編集手段として機能している。
【００５２】
なお、切出編集と可変速再生編集の両方が行われてもよい。この場合、典型的には、記録制御部２６の制御の下、切出編集データに対して間引抽出処理が施される。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態の動画データ記録装置２０によれば、編集対象である記録部２５内のフレーム群は、すべてフレーム内符号化フレーム、即ち他のフレームとは独立してそれ自身のみで復号化できるフレームに変換されている。これによって、記録制御部２６は、従来のようにＧＯＰにとらわれることなく、デコーダにて復号可能な圧縮動画データをフレーム単位で抽出することができる。したがって、この動画データ記録装置２０によれば、切出範囲の要求に正確に対応するフレーム位置での切出編集が可能となる。また、任意の間隔でのフレームの間引きが可能となることから、ＧＯＰの制約を受けずに、任意の速度での可変速再生が可能となる。
【００５４】
（第２の実施の形態）
図４は、第２の実施の形態の動画データ処理装置が組み込まれた動画データ記録装置５０を示しており、動画データ記録装置５０は、エンコーダ１０、ネットワークＮＷ、デコーダ３０およびモニタ４０とともに動画処理システム２００を構成している。図４において、図１に示す第１の実施の形態の動画処理システム１００の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５５】
動画データ記録装置５０は、デコード部２１、一時記憶部２２、フレーム内圧縮符号化部２３、圧縮変換制御部２４、変換記録制御部２７および記録部２８を備えている。第２の実施の形態の動画データ記録装置５０では、記録部２８が、エンコーダ１０からネットワークＮＷを介して伝送されてきた圧縮動画データを記録する。変換記録制御部２７は、切出編集や可変速再生編集の他に、記録部２８が取得した復号化前の圧縮動画データを編集対象とするか否かを選択する制御を行なう。変換記録制御部２７は、この選択制御を行なうときは、本発明の編集対象選択制御手段として機能し、第１の実施の形態と同様にして切出編集や可変速再生編集を行なうときは、本発明の編集手段としても機能する。変換記録制御部２７によって編集対象として選択された圧縮動画データは、デコード部２１に出力され、デコード部２１およびフレーム内圧縮符号化部２３の処理によってフレーム内符号化フレーム群に変換される。
【００５６】
次に、上述の動画処理システム２００の動作を説明する。
【００５７】
まず、被写体を撮影するなどして得られた映像信号がエンコーダ１０に入力される。エンコーダ１０は、ＭＰＥＧ２規格に基づいて、入力された映像信号を圧縮符号化し、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを生成する。生成された圧縮動画データは、エンコーダ１０から送信されて、ネットワークＮＷを経由して動画データ記録装置５０に入力される。
【００５８】
動画データ記録装置５０に入力された圧縮動画データは、記録部２８にそのまま記録される。圧縮動画データを編集しないときには、記録部２８に記録された圧縮動画データがそのままデコーダ３０に出力される。圧縮動画データを編集するときには、記録部２８に記録されている圧縮動画データは、変換記録制御部２７からの指示に従ってデコード部２１に出力される。このとき、デコード部２１に出力された圧縮動画データを記録部２８から削除してもよいし、そのまま残しておいてもよい。入力された圧縮動画データを編集するか否かの選択は、典型的には、図示しないユーザインターフェースを利用してユーザが指定する。この指定操作が変換記録制御部２７に受け入れられる。変換記録制御部２７は、この指示に従って、圧縮動画データを選択するか否かを選択する。
【００５９】
圧縮動画データが記録部２８からデコード部２１に出力されると、デコード部２１は、この圧縮動画データをＭＰＥＧ２規格に基づいて復号化する。これによって、フレームごとの映像信号が生成される。生成された映像信号は、フレームごとに一時記憶部２２に記憶される。
【００６０】
フレーム内圧縮符号化部２３は、一時記憶部２２に１フレーム分の映像信号が記憶されると、ＭＰＥＧ２規格に基づくフレーム内圧縮符号化により再度符号化する。このとき、フレーム内圧縮符号化部２３は、圧縮変換制御部２４により指示された圧縮率で映像信号を符号化する。フレーム内圧縮符号化部２３の再符号化により生成されたフレーム内符号化フレーム群の動画データは、記録部２８に記録される。
【００６１】
変換記録制御部２７は、切出編集をするときには、フレーム内圧縮符号化部２３により再符号化されて記録部２８に記録されているフレーム内符号化フレーム群に対して切出開始フレームおよび切出終了フレームを指定する。切出開始フレーム（Ｉｎ点）および切出終了フレーム（Ｏｕｔ点）は第１の実施の形態と同様にしてユーザからの入力に基づいて決定される。変換記録制御部２７は、切出開始フレームより時間軸上で過去のフレームのデータを削除し、また、切出終了フレームより時間軸上で将来のフレームを削除することで、切出開始フレームから切出終了フレームまでのフレーム群を抽出する。このようにして抽出されたフレーム群によって編集データが生成される。生成された編集データは記録部２８に記録される。編集データは、デコーダ３０に送られて、復号され、モニタ４０に表示される。
【００６２】
変換記録制御部２７は、可変速再生編集をするときは、記録部２８に記録されたフレーム内符号化フレーム群からデコーダ３０により指示された一定の間隔でフレームを間引して抽出し、デコーダ３０に出力する。間引きの間隔は、第１の実施の形態と同様に、ユーザが入力した再生速度の指定に従って決定される。
【００６３】
抽出された編集データに対して、デコーダ３０にてＭＰＥＧ２規格に基づく復号化が行われ、映像がモニタ４０に表示される。
【００６４】
本実施の形態の動画データ記録装置５０によって、第１の実施の形態の動画データ記録装置２０と同様の効果が得られる。さらに、動画データ記録装置５０によれば、圧縮動画データを編集しないときには、記録部２８に記録された圧縮動画データをそのままデコーダ３０に出力することができる。すなわち、編集が必要な場合にのみ、圧縮動画データの復号化および再符号化をするように制御することが可能になる。
【００６５】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。第３の実施の形態の動画データ記録装置の構成は、図４に示される第２の実施の形態と同様である。ただし、第３の実施の形態では、再符号化関連の処理が異なっている。すなわち、前述の第２の実施の形態では、フレーム間符号化フレームへの変換を行なう際には、復号前の圧縮動画データ全体をデコード部２１に出力し、復号化および再符号化を行なった。これに対して、第３の実施の形態では、以下のように、変換記録制御部２７が、切出編集時に切出開始フレームおよび切出終了フレームを含むＧＯＰだけを復号化および再符号化する再符号化対象ピクチャグループ選択制御を行なう。本実施形態では、変換記録制御部２７は、本発明の制御手段を構成している。
【００６６】
図５は、本実施の形態の切出編集処理を説明する図である。図５に示すように、変換記録制御部２７は、切出開始フレームを含む開始ＧＯＰと切出終了フレームを含む終了ＧＯＰのみを選択的にデコード部２１に出力させる。この制御処理により、開始ＧＯＰと終了ＧＯＰの間の中間ＧＯＰは、デコード部２１に出力されず記録部２８にそのまま残り、記録される。
【００６７】
上記の動作が行われるので、デコード部２１は、図５に示されるように、開始ＧＯＰと終了ＧＯＰの全フレームをそれぞれ復号化してフレームごとに映像信号を生成する。映像信号は一時記憶部２２に記憶される。フレーム内圧縮符号化部２３は、各フレームの映像信号をフレーム内圧縮符号化する。これにより、開始ＧＯＰおよび終了ＧＯＰの中のすべてのフレームがフレーム内符号化フレームになる。このようにして再符号化されたフレームからなる開始ＧＯＰと終了ＧＯＰは、再び記録部２８に記録される。
【００６８】
変換記録制御部２７は、再符号化されたフレームからなる開始ＧＯＰおよび終了ＧＯＰの中からそれぞれ切出開始フレームおよび切出終了フレームを指定する。そして、指定された切出開始フレームより過去のフレームおよび指定された切出終了フレームより将来のフレームを記録部２８から削除する。
【００６９】
これにより、再符号化された開始ＧＯＰの中の切出開始フレーム以降のフレームと、デコード部２１に出力されることなく記録部２８にそのまま記録されている中間ＧＯＰと、再符号化された終了ＧＯＰの中の切出終了フレーム以前のフレームとを結合することによって切出編集による編集データが生成される。
【００７０】
このように、切出範囲の両端のフレームを含むＧＯＰだけをフレーム内符号化フレームに変換することで、再符号化の対象のＧＯＰが必要最小限に抑えられている。そして、中間ＧＯＰはフレーム間圧縮動画データのままにしておかれる。このような処理により、切出範囲の全体をフレーム内符号化フレームにする場合と比較して、編集データのデータ量を軽減することができる。したがって、編集に伴う動画データ記録装置の処理負担を軽減することができ、また、記録部２８の容量を有効に使うことが可能になる。
【００７１】
（変形例）
動画データ記録装置に入力されるフレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データは、ＭＰＥＧ２規格に基づく圧縮動画データ以外のものでもよく、例えば、ＭＰＥＧ１規格やＭＰＥＧ４規格に基づいて符号化されたデータであってもよい。なお、圧縮動画データがＭＰＥＧ１規格やＭＰＥＧ４規格により圧縮符号化されている場合には、動画データ記録装置のデコード部１０もそれらの規格に対応した復号化処理をすることは勿論である。
【００７２】
また、フレーム内圧縮符号化部２３の処理も、上述のＭＰＥＧ２のＩピクチャ生成処理には限定されず、例えば、ＭｏｔｉｏｎＪＰＥＧのフレーム内圧縮符号化が行われてもよい。
【００７３】
さらに、フレーム内圧縮符号化部２３は、動画データ記録装置に入力される圧縮動画データを生成した圧縮技術とは異なる圧縮技術により映像信号を圧縮符号化してもよい。フレーム内圧縮符号化部２３は、例えば、ＭＰＥＧ２データが復号化された後、ＭｏｔｉｏｎＪＰＥＧ規格に基づいてフレーム内圧縮符号化される。
【００７４】
また、動画データ記録装置がデコーダ３０やモニタ４０と一体に構成されてもよい。さらに、動画データ記録装置がデコーダ３０と別体で構成される場合には、編集データがネットワークを介して動画データ記録装置からデコーダ３０に送信されてもよい。
【００７５】
上記の動画データ記録装置は、汎用コンピュータが所定のコンピュータプログラムを実行することによって実現されてもよい。この場合に、コンピュータプログラムは、記録媒体に記録されてコンピュータに読み取られ、または、ネットワークを介してコンピュータに送られてよい。もちろん、動画データ記録装置は、専用の装置でもよい。
【００７６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データがフレーム内符号化フレームからなる圧縮動画データに変換するので、圧縮動画データをフレーム単位で編集可能な形態に変換でき、これにより、圧縮動画データに対する編集の自由度を向上させることができるというすぐれた効果を有する動画データ記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の動画処理システムの構成を示すブロック図
【図２】第１の実施の形態の切出編集処理を説明する図
【図３】第２の実施の形態の可変速再生編集処理を説明する図
【図４】第２の実施の形態の動画処理システムの構成を示すブロック図
【図５】第３の実施の形態の切出編集処理を説明する図
【図６】従来の圧縮方法によって圧縮符号化された動画データを示す図
【符号の説明】
２０、５０ 動画データ記録装置
２１ デコード部
２３ フレーム内圧縮符号化部
２５、２８ 記録部
２６ 記録制御部
２７ 変換記録制御部

Claims (13)

1. フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを復号化してフレームごとの映像信号を生成する復号化手段と、
   前記復号化手段により生成されたフレームごとの映像信号をそれぞれフレーム内圧縮符号化して、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対応しフレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを生成する再符号化手段と、
   を含むことを特徴とする動画データ処理装置。
2. 前記フレーム内符号化フレーム群から任意のフレームを抽出することにより前記圧縮動画データを編集する編集手段を含むことを特徴とする請求項１記載の動画データ処理装置。
3. 前記編集手段は、切出開始フレームから切出終了フレームまでを切り出すことにより切出編集を行なうことを特徴とする請求項２記載の動画データ処理装置。
4. 前記編集手段は、前記フレーム内符号化フレーム群を間引きすることにより可変速再生編集を行なうことを特徴とする請求項２記載の動画データ処理装置。
5. 入力されたフレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを編集対象とするか否かを選択し、編集対象のデータに前記復号化手段および前記再符号化手段の処理を施す編集対象選択制御手段を含む請求項１〜４のいずれか記載の動画データ処理装置。
6. 前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データは、所定数のフレームからなるピクチャグループが連続するデータであり、
   前記切出開始フレームを含む開始ピクチャグループおよび前記切出終了フレームを含む終了ピクチャグループを、前記復号化手段に復号化させて前記再符号化手段にフレーム内圧縮符号化させる制御手段を含み、
   前記編集手段は、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データのうちの前記開始ピクチャグループと前記終了ピクチャグループの間の中間ピクチャグループと、前記再符号化手段によりフレーム内圧縮符号化された開始ピクチャグループ内の開始フレーム以降のフレームと、前記再符号化手段により再符号化された終了ピクチャグループ内の終了フレーム以前のフレームとを用いて切出編集を行なうことを特徴とする請求項３記載の動画データ処理装置。
7. 前記フレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを記録する再符号化データ記録手段を含むことを特徴とする請求項１〜６のいずれか記載の動画データ処理装置。
8. 前記編集手段によって切り出された圧縮動画データを記録する編集データ記録手段を含むことを特徴とする請求項３または６記載の動画データ処理装置。
9. フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データを復号化してフレームごとの映像信号を生成する復号化ステップと、
   前記復号化ステップにより生成されたフレームごとの映像信号をそれぞれフレーム内圧縮符号化して、前記フレーム間符号化フレームを含む圧縮動画データに対応しフレーム内符号化フレーム群からなる圧縮動画データを生成する再符号化ステップと、
   前記フレーム内符号化フレーム群を記録する再符号化データ記録ステップと、前記再符号化データ記録ステップにて記録されたフレーム内符号化フレーム群から任意のフレームを抽出することにより圧縮動画データを編集する編集ステップと、
   を含むことを特徴とする動画データ処理方法。
10. 前記編集ステップは、切出開始フレームから切出終了フレームまでを切り出す切出編集を行なうことを特徴とする請求項９記載の動画データ処理方法。
11. 前記編集ステップは、前記フレーム内符号化フレーム群を間引きする可変速再生編集を行なうことを特徴とする請求項９記載の動画データ処理方法。
12. 請求項９〜１１のいずれか記載の動画データ処理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
13. 請求項１２記載のプログラムを格納したコンピュータにて読取可能な記録媒体。

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