JP2004254056A

JP2004254056A - Method and system for evaluating signal

Info

Publication number: JP2004254056A
Application number: JP2003041998A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Yamauchi; 達郎山内
Original assignee: Shibasoku Co Ltd
Current assignee: Shibasoku Co Ltd
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2004-09-09

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a system for evaluating a signal being applied to a video signal and an audio signal, for example, and evaluating degradation of a video signal, or the like, being transmitted from a remote place objectively through a simple arrangement. <P>SOLUTION: At least identification information for specifying a signal is set and the signal S1 of an object to be evaluated is transmitted. Based on that information, a signal of evaluation criterion S2 is generated thus evaluating the signal S1 of the object to be evaluated. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号評価方法及び信号評価装置に関し、例えばビデオ信号、オーディオ信号の評価に適用することができる。本発明は、少なくとも信号を特定する識別情報を設定して評価対象の信号を伝送し、この識別情報を基準にして評価基準の信号を生成して評価対象の信号を評価することにより、簡易な構成により、遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、テレビジョン中継等においては、信号発生装置で発生したビデオ信号、オーディオ信号等を伝送して基地局側で評価することにより、伝送の際のデータ圧縮率等を判断するようになされており、このような遠隔地における評価においては、専ら人間の視覚、聴覚に頼った主観的な評価により実行されるようになされている。
【０００３】
これに対して例えば特開平５−２１９３８５号公報等においては、ビデオ信号を符号化処理して伝送する際に、伝送に供するビデオ信号をデコードして元のビデオ信号と比較することにより、伝送に供するビデオ信号の画質を送信側で客観的に評価する方法が提案されるようになされている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−２１９３８５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのように遠隔地から伝送されるビデオ信号についても、客観的に評価することができれば、便利であると考えられる。
【０００６】
この場合、例えば伝送されたビデオ信号と同一のビデオ信号を受信側で生成し、伝送されたビデオ信号とこのようにして生成したビデオ信号とを比較することにより、遠隔地から伝送されるビデオ信号についても客観的に判断し得ると考えられる。
【０００７】
しかしながらこの方法の場合、伝送される評価対象のビデオ信号が単一の静止画像の場合等にあっては、伝送されたビデオ信号と同一のビデオ信号を受信側で簡易に生成し得るのに対し、評価対象のビデオ信号が複数のビデオ信号より生成されたビデオ信号の場合、動きが複雑なビデオ信号の場合等にあっては、対応するビデオ信号を受信側で生成するのに構成が大がかりになる問題がある。また評価対象のビデオ信号が複数種類のビデオ信号を順次切り換えてなる場合にあっても、このような信号の切り換えに対応して受信側で対応するビデオ信号に切り換えることが必要になり、この場合も、このようなタイミング検出等に係る構成が大がかりになる問題がある。
【０００８】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により、遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる信号評価方法及び信号評価装置を提案しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、評価対象信号を伝送して、前記評価対象信号に対応する評価基準信号を生成し、前記評価基準信号と前記評価信号との比較により前記評価対象信号の評価結果を取得する信号評価方法に適用して、前記評価対象信号が、映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記映像信号のブランキング期間のアンシラリデータに、前記評価対象信号を特定する識別情報を設定して前記評価対象信号を伝送し、前記識別情報に基づいて、前記評価基準信号を生成する。
【００１０】
また請求項２の発明においては、請求項１の構成において、複数系統の信号を順次切り換えて前記評価対象信号を生成し、前記識別情報に加えて、前記切り換えに係る順番を示す情報を前記アンシラリデータに設定する。
【００１１】
また請求項３の発明においては、請求項１又は請求項２の構成において、前記識別情報に加えて、前記映像信号の動き量の情報を前記アンシラリデータに設定する。
【００１２】
また請求項４の発明においては、請求項３の構成において、前記動き量の情報が動きベクトルであるようにする。
【００１３】
また請求項５の発明においては、外部機器に対して評価対象信号を出力する信号評価装置に適用して、前記評価対象信号が映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記映像信号のブランキング期間のアンシラリデータに、前記評価対象信号を特定する識別情報を設定する。
【００１４】
また請求項６の発明においては、評価基準信号を出力する評価基準信号発生部と、前記評価基準信号を遅延させて遅延基準信号を出力する遅延部と、前記遅延基準信号を基準にして評価対象信号を評価し、前記評価対象信号の評価結果を出力する評価部とを備える信号評価装置に適用して、前記評価対象信号が、映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記評価基準信号発生部は、前記評価対象信号のブランキング期間のアンシラリデータに設定された、前記評価対象信号を特定する識別情報に基づいて、前記評価基準信号を生成するようにする。
【００１５】
請求項１の構成により、評価対象信号を伝送して、前記評価対象信号に対応する評価基準信号を生成し、前記評価基準信号と前記評価信号との比較により前記評価対象信号の評価結果を取得する信号評価方法に適用して、前記評価対象信号が、映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記映像信号のブランキング期間のアンシラリデータに、前記評価対象信号を特定する識別情報を設定して前記評価対象信号を伝送し、前記識別情報に基づいて、前記評価基準信号を生成すれば、遠隔地から伝送される評価対象信号に設定された識別情報に基づいて、対応する評価基準信号を生成することができ、これにより簡易な構成により対応する評価基準信号を生成して、遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる。
【００１６】
このとき請求項２の構成により、請求項１の構成において、複数系統の信号を順次切り換えて前記評価対象信号を生成し、前記識別情報に加えて、前記切り換えに係る順番を示す情報を前記アンシラリデータに設定すれば、評価対象信号が複数系統の信号を順次切り換えて生成されている場合に、対応する評価基準信号を簡易に生成することができる。
【００１７】
また請求項３の構成により、請求項１又は請求項２の構成において、前記識別情報に加えて、前記映像信号の動き量の情報を前記アンシラリデータに設定すれば、この動き量の情報に基づいて、評価対象信号に対応する動き量による評価基準信号を生成することができる。
【００１８】
また請求項４の構成により、請求項３の構成において、前記動き量の情報が動きベクトルであるようにすれば、簡易な処理により動き量を検出して伝送することができる。
【００１９】
また請求項５の構成により、外部機器に対して評価対象信号を出力する信号評価装置に適用して、前記評価対象信号が映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記映像信号のブランキング期間のアンシラリデータに、前記評価対象信号を特定する識別情報を設定すれば、この評価対象信号を評価する伝送対象側においては、この評価対象信号に設定された識別情報に基づいて、対応する評価基準信号を生成することができ、これにより評価基準信号と評価対象信号との比較により簡易に評価対象信号を評価することができる。これにより簡易な構成により遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる。
【００２０】
また請求項６の構成により、評価基準信号を出力する評価基準信号発生部と、前記評価基準信号を遅延させて遅延基準信号を出力する遅延部と、前記遅延基準信号を基準にして評価対象信号を評価し、前記評価対象信号の評価結果を出力する評価部とを備える信号評価装置に適用して、前記評価対象信号が、映像信号、若しくは映像信号及び音声信号であり、前記評価基準信号発生部は、前記評価対象信号のブランキング期間のアンシラリデータに設定された、前記評価対象信号を特定する識別情報に基づいて、前記評価基準信号を生成すれば、遠隔地から伝送される評価対象信号に設定された識別情報に基づいて、対応する評価基準信号を生成し、この評価基準信号と評価対象信号との比較により簡易に評価対象信号を評価することができる。これにより簡易な構成により遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００２２】
（１）実施の形態の構成
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像評価装置を示すブロック図である。この画像評価装置１においては、遠隔地等から伝送される評価対象のビデオ信号Ｓ１を評価する。
【００２３】
ここでこの評価対象のビデオ信号Ｓ１は、画質の評価に適用される通常の静止画像パターンによるビデオ信号、静止画をスクロールさせたビデオ信号、画質の評価に適用される動画像のビデオ信号等を、所定の時間間隔で順次循環的に切り換えたものである。この実施の形態では、この伝送元の遠隔地にも、同一の画像評価装置１が設置され、この画像評価装置１を信号発生装置としての動作モードに設定して、この画像評価装置１から評価対象のビデオ信号Ｓ１が提供されるようになされている。
【００２４】
すなわちこの画像評価装置１において、信号発生部２は、ハードディスク装置等の記憶装置を有し、この記憶装置に記録したビデオデータを順次読み出して出力することにより、これら切り換えに供する複数系統のビデオ信号を出力する。信号発生部２においては、このようにして出力するビデオ信号のうち、動画像のビデオ信号について、この画像評価装置１が信号発生装置としての動作モードにより動作している場合、オペレータの設定した動き量に応じて、時間軸方向に連続するフィールドについて、間欠的に、又は同一フィールドを繰り返すようにビデオデータを読み出し、またこのようにして読み出したビデオデータを動き補正して出力する。これに対してこの画像評価装置１が、画像評価装置としての動作モードにより動作している場合、オペレータの設定した動き量に代えて、データ識別部５で検出される動きベクトルに応じて、これら動画に係る処理を実行し、これによりこの場合動画によるビデオ信号については、送信元より伝送されるビデオ信号Ｓ１と動きの速度が一致するように動き補正して出力するようになされている。またこの一連の処理において、信号発生部２は、出力に供する信号を特定する識別情報等であって、後述するアンシラリデータに設定する情報Ｄ１をデータ発生部４に出力する。
【００２５】
信号切替制御部３は、信号発生部２から出力されるビデオ信号をオペレータの設定により、又はデータ識別部５による検出結果に応じて選択して出力する。すなわち信号切替制御部３は、この画像評価装置１が信号発生装置の動作モードに設定されている場合、オペレータによる指示に従って、所定の時間間隔により順次循環的に信号発生部２から出力されるビデオ信号を切り替えて出力する。このときこのビデオ信号Ｓ２の垂直ブランキング期間にデータ発生部４から出力されるアンシラリデータを介挿して出力する。ここでアンシラリデータは、ビデオ信号Ｓ２を特定する識別情報等により構成され、これによりこの実施の形態においては、このビデオ信号Ｓ２を伝送して伝送対象にてこの伝送されたビデオ信号Ｓ２を評価する評価基準のビデオ信号を簡易かつ確実に生成できるようになされている。
【００２６】
これに対してこの画像評価装置１が、通常の画像評価装置としての動作モードにより使用されている場合、データ識別部５から出力される識別結果に基づいて、外部入力信号Ｓ１に対応するように信号発生部２から出力されるビデオ信号を切り替えて出力する。これによりこの実施の形態では、複数のビデオ信号を切り換えて伝送して伝送路の状態を判断する場合等に、簡易に、この伝送されたビデオ信号Ｓ１に対応するように評価基準のビデオ信号Ｓ２を生成できるようになされている。
【００２７】
かくするにつきデータ発生部４は、信号発生部２の出力情報Ｄ１に基づいて、アンシラリデータを生成する。ここでアンシラリデータは、ＡＲＩＢ（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｏｆＲａｄｉｏＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓａｎｄＢｕｓｉｎｅｓｓｅｓ）関連規格により規定されたデータであり、ビデオ信号のブランキング期間に挿入されるデータである。この実施の形態では、ビデオ信号Ｓ２の垂直ブランキング期間に介挿されるアンシラリデータの一部として、図２に示すフォーマットによるビデオ信号Ｓ２を特定する識別情報と関連する情報とが介挿される。
【００２８】
すなわちこの実施の形態では、１ワード１０ビットによりこれらの情報が割り当てられ、先頭１ワードには、画像挿入順序情報が設定される。ここで画像挿入順序情報は、複数のビデオ信号を所定順序により順次切り換えらてビデオ信号Ｓ２が生成されてなる場合に、現在のビデオ信号の順番を示す情報により形成される。また続く１ワードには、発生画像種類情報が割り当てられ、この情報によりビデオ信号Ｓ２の種類を特定するようになされている。具体的に、発生画像情報により、複数のビデオ信号を順次切り換えてビデオ信号Ｓ２が生成されてなる場合、ビデオ信号Ｓ２が動きベクトルＶ（ｘ）、Ｖ（ｙ）を用いて生成されてなる場合、ビデオ信号Ｓ２が静止画像、動画像である場合等を識別できるようになされている。
【００２９】
また続く１ワードには、発生画像識別情報が割り当てられ、この情報によりビデオ信号Ｓ２による画像を特定する識別情報が構成されるようになされている。なおこの発生画像識別情報は、例えばビデオ信号Ｓ２がカラーバー信号の場合には、「００」に設定される。続く２ワードには、それぞれ水平方向及び垂直方向に係る動きベクトルＶ（ｘ）、Ｖ（ｙ）の情報が割り当てられ、これによりこの実施の形態では、動きベクトルを用いてビデオ信号の動き量の情報を伝送して、ビデオ信号Ｓ２を生成する場合に、伝送対象側で対応するビデオ信号を確実に生成し得るようになされている。また最後の１ワードには、発生音声識別情報が割り当てられ、ビデオ信号Ｓ２と同時にオーディオ信号を伝送する場合に、このオーディオ信号を特定する識別情報が設定される。なお発生音声識別情報は、このオーディオ信号が例えば周波数１〔ｋＨｚ〕の正弦波信号の場合、値「００」に設定される。
【００３０】
出力インターフェース部（出力Ｉ／Ｆ部）７は、信号切替制御部３から出力されるビデオ信号Ｓ２を各種映像機器に出力するインターフェースであり、種々のフォーマットによる複数のインタフェースを備えるようになされている。
【００３１】
これらによりこの画像評価装置１においては、この画像評価装置１を信号発生装置として使用する場合、動画、静止画等によるビデオ信号Ｓ２、さらにはこれらビデオ信号を順次循環的に切り換えてなるビデオ信号Ｓ２を、そのビデオ信号Ｓ２を特定する識別情報、ビデオ信号Ｓ２の生成に利用可能な関連する情報と共に送出するようになされている。これに対して画像評価装置１として利用する場合、データ識別部５で伝送対象から伝送されるビデオ信号Ｓ１に設定されたこのような情報に基づいて、このビデオ信号Ｓ１に対応するビデオ信号Ｓ１と同一のビデオ信号Ｓ２を生成するようになされている。
【００３２】
すなわち入力インターフェース部（外部入力Ｉ／Ｆ部）８は、伝送対象から到来するビデオ信号Ｓ１を入力するインターフェースであり、種々のフォーマットにより複数のインターフェースを備えるようになされている。
【００３３】
データ識別部５は、このビデオ信号Ｓ１に設定されてなるアンシラリデータを選択的に取得して信号発生部２、信号切替制御部３に出力し、またビデオ信号Ｓ１を画像信号評価部９に出力する。これによりこの実施の形態では、外部入力に係るビデオ信号Ｓ１に付加された情報により、ビデオ信号Ｓ１に対応するビデオ信号Ｓ２を生成するようになされている。
【００３４】
画像遅延部１０は、例えば高速のＲＡＭにより構成された約１０フレーム程度の容量を有するメモリであり、遅延制御部１１の制御により遅延時間を可変し、この遅延時間により信号切替制御部３から出力されるビデオ信号Ｓ２を遅延させて出力する。
【００３５】
遅延制御部１１は、遠隔地等から伝送されるビデオ信号Ｓ１に画像遅延部１０から出力されるビデオ信号Ｓ３のタイミングが一致するように、全体の動作を制御する。具体的に、遅延制御部１１は、データ識別部５から出力されるビデオ信号Ｓ１と画像遅延部１０から出力されるビデオ信号Ｓ３とを画素単位で比較して比較結果をフィールド単位又はフレーム単位で集計し、この集計値が最も小さくなるように、画像遅延部１０の遅延時間を１画素単位で順次可変することにより、ビデオ信号Ｓ３のタイミングを補正する。なおこの処理においては、集計結果の変化の傾向に応じて、１画素分づつの遅延量の可変を処理の途中で省略し、ほぼ１フレーム分、遅延量を変化させて１画素分づつの遅延量の可変を再開する等により、処理を簡略化することが考えられる。遅延制御部１１は、このようにして画像遅延部１０の遅延時間を設定すると、画像信号評価部９に評価値の測定を指示する。
【００３６】
画像信号評価部９は、画像遅延部１０から出力されるビデオ信号Ｓ３を基準にして、遠隔地等から伝送されるビデオ信号Ｓ１を評価し、その評価結果ＳＪを出力する。なおこの評価にあっては、例えば画像歪み率等を適用することができる。
【００３７】
この処理において画像信号評価部９は、信号切替制御部３における信号の切り替えに連動して評価値を検出することにより、信号発生部４から出力される複数種類のビデオ信号毎に、評価値ＳＪを検出する。またこのようにして検出した評価値を集計して、総合の評価値による評価結果ＳＪを出力する。
【００３８】
（２）実施の形態の動作
以上の構成において、この画像評価装置１では、伝送元に設置された同一構成の画像評価装置より、静止画によるビデオ信号、所定の動き速度による動画のビデオ信号が順次循環的に切り換えられて、符号化処理等されて伝送される。画像評価装置１側では、このビデオ信号が復号化等され、画像評価装置１に入力される。これによりこの画像評価装置１に入力されるビデオ信号Ｓ１においては、符号化処理、復号化処理等により画質が劣化して入力されることになる。
【００３９】
画像評価装置１では、このビデオ信号Ｓ１に対応する評価基準のビデオ信号Ｓ２が信号発生部２、信号切替制御部３で生成され、ビデオ信号Ｓ１の伝送に要した遅延時間の分、このビデオ信号Ｓ２が画像遅延部１０で遅延された後、画像信号評価部９でこれらビデオ信号Ｓ１及びＳ３が比較され、これにより評価基準のビデオ信号Ｓ２を基準にしてビデオ信号Ｓ１が評価される。
【００４０】
これによりこの画像評価装置１によれば、遠隔地等から伝送される評価対象信号であるビデオ信号を客観的に評価することができる。
【００４１】
このようにしてビデオ信号Ｓ１を評価するにつき、伝送元に配置されてなる画像評価装置１においては、ビデオ信号Ｓ１を送出する際、このビデオ信号Ｓ１のアンシラリデータに、ビデオ信号を特定する識別情報と、関連する情報とが設定されて送出される（図２）。これに対してこのビデオ信号Ｓ１を評価する側の画像評価装置１においては、このアンシラリデータによるビデオ信号を特定する識別情報に基づいて、評価基準のビデオ信号Ｓ２が生成され、これにより簡易かつ確実に伝送されたビデオ信号Ｓ１に対応するビデオ信号Ｓ３を生成して、ビデオ信号Ｓ１を評価することができる。
【００４２】
またこのときこの関連する情報により、外部入力に係るビデオ信号Ｓ１が順次複数のビデオ信号を所定順序で順次切り換えて生成してなる場合には、その順番を伝送し、また外部入力に係るビデオ信号Ｓ１が動きベクトルにより生成したビデオ信号の場合、生成に供した動きベクトルを動き量の情報として伝送することにより、このようなビデオ信号Ｓ１についても、簡易かつ確実に対応する評価基準のビデオ信号Ｓ２を生成することができ、これにより簡易かつ確実に遠隔地から伝送されたビデオ信号を評価することができ、その分、中継現場等において、機器の調整等に有効に利用することができる。
【００４３】
（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、少なくとも信号を特定する識別情報を設定して評価対象の信号を伝送し、この情報を基準にして評価基準の信号を生成して評価対象の信号を評価することにより、簡易な構成により、遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる。
【００４４】
また複数系統の信号を順次切り換えてこの評価対象信号を生成し、識別情報に加えて、切り換えに係る順番を示す情報をアンシラリデータに設定することにより、複数系統の信号を順次切り換えて評価する場合に、簡易に評価基準の信号を生成することができる。
【００４５】
また識別情報に加えて、映像信号の動き量の情報を前記アンシラリデータに設定することにより、さらにはこの動き量の情報が動きベクトルであるようにして、評価基準信号を簡易かつ確実に生成することができる。
【００４６】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、画像歪み率によりビデオ信号Ｓ１を評価する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、Ｓ／Ｎ比等により評価するようにしてもよく、オーディオ信号については音声歪み率により評価するようにしてもよい。
【００４７】
また上述の実施の形態においては、ビデオ信号の評価に本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、オーディオ信号の評価にも広く適用することができる。
【００４８】
また上述の実施の形態においては、複数のビデオ信号を切り換えて評価基準信号を生成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて切り替えの処理を省略することもできる。
【００４９】
また上述の実施の形態においては、遅延制御部１１において、レベル差の集計により位相ずれを検出し、さらには時間軸方向のずれ量を検出する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば輪郭抽出結果の比較により位相ずれを検出する場合等、これらの検出方法にあっては種々の手法を広く適用することができる。
【００５０】
また上述の実施の形態においては、評価基準のビデオ信号の位相を自動的に補正する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、マニュアルにより補正するようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、少なくとも信号を特定する識別情報を設定して評価対象の信号を伝送し、この情報を基準にして評価基準の信号を生成して評価対象の信号を評価することにより、簡易な構成により、遠隔地等から伝送されるビデオ信号等の劣化を客観的に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像評価装置を示すブロック図である。
【図２】図１の画像評価装置の動作の説明に供する図表である。
【符号の説明】
１……画像評価装置、２……信号発生部、３……信号切替制御部、４……データ発生部、５……データ識別部、７……出力インターフェース部、８……外部入力インターフェース部、９……画像信号評価部、１０……画像遅延部、１１……遅延制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal evaluation method and a signal evaluation device, and can be applied to, for example, evaluation of a video signal and an audio signal. The present invention provides a simple method by setting at least identification information for specifying a signal, transmitting a signal to be evaluated, generating a signal of an evaluation reference based on the identification information, and evaluating the signal to be evaluated. With the configuration, it is possible to objectively evaluate deterioration of a video signal and the like transmitted from a remote place or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a television relay or the like, a video signal, an audio signal, and the like generated by a signal generator are transmitted and evaluated by a base station side, thereby determining a data compression rate or the like at the time of transmission. However, such an evaluation in a remote place is performed by a subjective evaluation that relies exclusively on human vision and hearing.
[0003]
On the other hand, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-219385, when a video signal is encoded and transmitted, the video signal to be transmitted is decoded and compared with the original video signal, thereby enabling transmission. There has been proposed a method for objectively evaluating the image quality of a video signal to be provided on the transmission side.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-5-219385 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, it is considered that it is convenient if the video signal transmitted from a remote place can be evaluated objectively.
[0006]
In this case, for example, a video signal transmitted from a remote place is generated by generating a video signal identical to the transmitted video signal on the receiving side and comparing the transmitted video signal with the video signal thus generated. It is thought that can be determined objectively.
[0007]
However, in this method, when the transmitted video signal to be evaluated is a single still image, the same video signal as the transmitted video signal can be easily generated on the receiving side. In the case where the video signal to be evaluated is a video signal generated from a plurality of video signals, or in the case of a video signal having a complicated motion, for example, a large-scale configuration is required to generate the corresponding video signal on the receiving side. There is a problem. Also, even when the video signal to be evaluated is a plurality of types of video signals sequentially switched, it is necessary to switch to the corresponding video signal on the receiving side in response to such switching of the signals. However, there is a problem that the configuration related to such timing detection becomes large.
[0008]
The present invention has been made in view of the above points, and proposes a signal evaluation method and a signal evaluation apparatus capable of objectively evaluating deterioration of a video signal transmitted from a remote place or the like with a simple configuration. What you are trying to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve this problem, in the invention of claim 1, an evaluation target signal is transmitted, an evaluation reference signal corresponding to the evaluation target signal is generated, and the evaluation reference signal is compared with the evaluation signal to perform the evaluation. When applied to a signal evaluation method for obtaining an evaluation result of a target signal, the evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal, and the ancillary data in the blanking period of the video signal includes the evaluation target. The identification information for specifying the signal is set, the evaluation target signal is transmitted, and the evaluation reference signal is generated based on the identification information.
[0010]
In the invention of claim 2, in the configuration of claim 1, the signal to be evaluated is generated by sequentially switching signals of a plurality of systems, and information indicating an order related to the switching is added to the ancillary information in addition to the identification information. Set to redata.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first or second aspect, information on a motion amount of the video signal is set in the ancillary data in addition to the identification information.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the configuration of the third aspect, the information of the motion amount is a motion vector.
[0013]
Also, in the invention according to claim 5, the present invention is applied to a signal evaluation device that outputs an evaluation target signal to an external device, wherein the evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal, and the video signal Identification information for specifying the signal to be evaluated is set in the ancillary data of the ranking period.
[0014]
Further, in the invention according to claim 6, an evaluation reference signal generating section for outputting an evaluation reference signal, a delay section for delaying the evaluation reference signal and outputting a delay reference signal, and an evaluation target based on the delay reference signal The signal to be evaluated, the evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal, and the evaluation reference signal is applied to the signal evaluation device including an evaluation unit that outputs an evaluation result of the evaluation target signal. The generating unit is configured to generate the evaluation reference signal based on identification information for specifying the evaluation target signal, which is set in ancillary data of a blanking period of the evaluation target signal.
[0015]
According to the configuration of claim 1, an evaluation target signal is transmitted, an evaluation reference signal corresponding to the evaluation target signal is generated, and an evaluation result of the evaluation target signal is obtained by comparing the evaluation reference signal with the evaluation signal. The signal to be evaluated is a video signal, or a video signal and an audio signal, and the ancillary data in the blanking period of the video signal includes identification information for specifying the signal to be evaluated. If the evaluation target signal is set and transmitted, and the evaluation reference signal is generated based on the identification information, the corresponding evaluation standard is generated based on the identification information set in the evaluation target signal transmitted from a remote place. A signal can be generated, thereby generating a corresponding evaluation reference signal with a simple configuration, and objectively evaluating deterioration of a video signal transmitted from a remote place or the like. It can be.
[0016]
At this time, according to the configuration of claim 2, in the configuration of claim 1, the signal to be evaluated is generated by sequentially switching signals of a plurality of systems, and information indicating an order related to the switching is added to the ancillary information in addition to the identification information. If the data is set as the redata, when the evaluation target signal is generated by sequentially switching a plurality of systems of signals, a corresponding evaluation reference signal can be easily generated.
[0017]
According to the configuration of claim 3, in the configuration of claim 1 or claim 2, if information of the motion amount of the video signal is set in the ancillary data in addition to the identification information, the information of the motion amount is Based on this, it is possible to generate an evaluation reference signal based on a motion amount corresponding to the evaluation target signal.
[0018]
According to the configuration of claim 4, in the configuration of claim 3, if the information of the motion amount is a motion vector, the motion amount can be detected and transmitted by simple processing.
[0019]
Further, according to the configuration of claim 5, applied to a signal evaluation device that outputs an evaluation target signal to an external device, the evaluation target signal is a video signal or a video signal and an audio signal, and the video signal is blanked. If the identification information for specifying the evaluation target signal is set in the ancillary data of the period, the transmission target side that evaluates the evaluation target signal performs a corresponding operation based on the identification information set for the evaluation target signal. An evaluation reference signal can be generated, whereby the evaluation target signal can be easily evaluated by comparing the evaluation reference signal with the evaluation target signal. This makes it possible to objectively evaluate deterioration of a video signal or the like transmitted from a remote place or the like with a simple configuration.
[0020]
Further, according to the configuration of claim 6, an evaluation reference signal generation unit that outputs an evaluation reference signal, a delay unit that delays the evaluation reference signal and outputs a delay reference signal, and a signal to be evaluated based on the delay reference signal The evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal, and the evaluation reference signal generation is performed. The unit generates the evaluation reference signal based on identification information that specifies the evaluation target signal, which is set in ancillary data of a blanking period of the evaluation target signal. A corresponding evaluation reference signal is generated based on the identification information set in the signal, and the evaluation target signal can be easily evaluated by comparing the evaluation reference signal with the evaluation target signal. . This makes it possible to objectively evaluate deterioration of a video signal or the like transmitted from a remote place or the like with a simple configuration.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[0022]
(1) Configuration of Embodiment FIG. 1 is a block diagram showing an image evaluation apparatus according to a first embodiment of the present invention. The image evaluation apparatus 1 evaluates a video signal S1 to be evaluated transmitted from a remote place or the like.
[0023]
Here, the video signal S1 to be evaluated is a video signal based on a normal still image pattern applied to image quality evaluation, a video signal obtained by scrolling a still image, a video signal of a moving image applied to image quality evaluation, and the like. , Are sequentially and cyclically switched at predetermined time intervals. In this embodiment, the same image evaluation device 1 is also installed in a remote place of the transmission source, and the image evaluation device 1 is set to an operation mode as a signal generator, and evaluated by the image evaluation device 1. A video signal S1 of interest is provided.
[0024]
That is, in the image evaluation device 1, the signal generation unit 2 has a storage device such as a hard disk device, and sequentially reads and outputs video data recorded in the storage device, thereby providing a plurality of video signal systems for switching. Is output. In the signal generator 2, when the image evaluation device 1 operates in the operation mode as the signal generator, the video signal of the moving image out of the video signals output in this manner is set to the motion set by the operator. Depending on the amount, video data is read out intermittently or in the same field repeatedly with respect to fields continuous in the time axis direction, and the video data thus read out is motion-corrected and output. On the other hand, when the image evaluation device 1 is operating in the operation mode as the image evaluation device, the image evaluation device 1 performs these operations according to the motion vector detected by the data identification unit 5 instead of the motion amount set by the operator. A process related to a moving image is executed. In this case, a video signal of the moving image is motion-corrected so that the speed of the motion is equal to the video signal S1 transmitted from the transmission source, and is output. In this series of processing, the signal generation unit 2 outputs to the data generation unit 4 information D1 which is identification information for specifying a signal to be output and is set in ancillary data described later.
[0025]
The signal switching control unit 3 selects and outputs a video signal output from the signal generation unit 2 according to an operator setting or a detection result by the data identification unit 5. That is, when the image evaluation device 1 is set to the operation mode of the signal generation device, the signal switching control portion 3 sequentially and cyclically outputs the video output from the signal generation portion 2 at predetermined time intervals according to an instruction from the operator. Switch the signal and output. At this time, ancillary data output from the data generator 4 is inserted and output during the vertical blanking period of the video signal S2. Here, the ancillary data is composed of identification information or the like for specifying the video signal S2. In this embodiment, the video signal S2 is transmitted, and the transmitted video signal S2 is evaluated by a transmission target. The video signal of the evaluation criterion is easily and reliably generated.
[0026]
On the other hand, when the image evaluation device 1 is used in an operation mode as a normal image evaluation device, the image evaluation device 1 is configured to correspond to the external input signal S1 based on the identification result output from the data identification unit 5. The video signal output from the signal generator 2 is switched and output. Thus, in this embodiment, when a plurality of video signals are switched and transmitted to determine the state of the transmission path, for example, the video signal S2 of the evaluation reference is simply adapted to correspond to the transmitted video signal S1. Have been made available.
[0027]
Thus, the data generator 4 generates ancillary data based on the output information D1 of the signal generator 2. Here, the ancillary data is data specified by ARIB (Association of Radio Industries and Businesses) related standards, and is data inserted during a blanking period of a video signal. In this embodiment, as a part of the ancillary data inserted during the vertical blanking period of the video signal S2, information related to identification information for specifying the video signal S2 in the format shown in FIG. 2 is inserted.
[0028]
That is, in this embodiment, these information are allocated by 10 bits per word, and the image insertion order information is set in the first word. Here, the image insertion order information is formed by information indicating the current video signal order when the video signal S2 is generated by sequentially switching a plurality of video signals in a predetermined order. Further, generated image type information is allocated to the next one word, and the type of the video signal S2 is specified based on this information. Specifically, when the video signal S2 is generated by sequentially switching a plurality of video signals according to the generated image information, and when the video signal S2 is generated using the motion vectors V (x) and V (y). , The video signal S2 is a still image, a moving image, or the like.
[0029]
Further, generated image identification information is assigned to the next one word, and this information constitutes identification information for specifying an image based on the video signal S2. This generated image identification information is set to “00” when the video signal S2 is a color bar signal, for example. The information of the motion vectors V (x) and V (y) in the horizontal direction and the vertical direction is assigned to the following two words, respectively. In this embodiment, the motion amount of the video signal is calculated using the motion vectors. When the information is transmitted to generate the video signal S2, the corresponding video signal can be reliably generated on the transmission target side. Further, generated audio identification information is assigned to the last one word, and when transmitting an audio signal simultaneously with the video signal S2, identification information for specifying the audio signal is set. The generated voice identification information is set to a value “00” when the audio signal is, for example, a sine wave signal having a frequency of 1 [kHz].
[0030]
The output interface unit (output I / F unit) 7 is an interface that outputs the video signal S2 output from the signal switching control unit 3 to various video devices, and includes a plurality of interfaces in various formats. .
[0031]
Thus, in the image evaluation device 1, when the image evaluation device 1 is used as a signal generator, a video signal S2 of a moving image, a still image, and the like, and a video signal S2 obtained by sequentially and cyclically switching these video signals. Is transmitted together with identification information for specifying the video signal S2 and related information that can be used for generating the video signal S2. On the other hand, when the video signal S1 is used as the image evaluation device 1, based on such information set in the video signal S1 transmitted from the transmission target by the data identification unit 5, a video signal S1 corresponding to the video signal S1 is generated. The same video signal S2 is generated.
[0032]
That is, the input interface section (external input I / F section) 8 is an interface for inputting the video signal S1 arriving from the transmission target, and is provided with a plurality of interfaces in various formats.
[0033]
The data identification unit 5 selectively acquires the ancillary data set in the video signal S1, outputs the ancillary data to the signal generation unit 2 and the signal switching control unit 3, and outputs the video signal S1 to the image signal evaluation unit 9. Output. Thus, in this embodiment, a video signal S2 corresponding to the video signal S1 is generated based on the information added to the video signal S1 relating to the external input.
[0034]
The image delay unit 10 is, for example, a memory having a capacity of about 10 frames constituted by a high-speed RAM. The image delay unit 10 varies the delay time under the control of the delay control unit 11 and outputs the signal from the signal switching control unit 3 based on the delay time. And outputs the delayed video signal S2.
[0035]
The delay control unit 11 controls the entire operation so that the timing of the video signal S3 output from the image delay unit 10 matches the video signal S1 transmitted from a remote place or the like. Specifically, the delay control unit 11 compares the video signal S1 output from the data identification unit 5 with the video signal S3 output from the image delay unit 10 in pixel units, and compares the comparison result in field units or frame units. The timing of the video signal S3 is corrected by sequentially changing the delay time of the image delay unit 10 in units of one pixel so that the total value is minimized. In this processing, the variation of the delay amount for one pixel is omitted in the middle of the processing in accordance with the tendency of the change of the tally result, and the delay amount is changed for one pixel by changing the delay amount for almost one frame. It is conceivable to simplify the processing, for example, by restarting the variable amount. After setting the delay time of the image delay unit 10 in this way, the delay control unit 11 instructs the image signal evaluation unit 9 to measure an evaluation value.
[0036]
The image signal evaluation unit 9 evaluates the video signal S1 transmitted from a remote place or the like based on the video signal S3 output from the image delay unit 10, and outputs the evaluation result SJ. In this evaluation, for example, an image distortion rate or the like can be applied.
[0037]
In this process, the image signal evaluation unit 9 detects the evaluation value in conjunction with the switching of the signal in the signal switching control unit 3, so that the evaluation value SJ is output for each of the plurality of types of video signals output from the signal generation unit 4. Is detected. Further, the evaluation values thus detected are totaled, and an evaluation result SJ based on the total evaluation value is output.
[0038]
(2) Operation of the Embodiment In the configuration described above, the image evaluation device 1 outputs a video signal of a still image and a video signal of a moving image at a predetermined motion speed from an image evaluation device of the same configuration installed at the transmission source. The signals are sequentially and cyclically switched, subjected to an encoding process, and transmitted. On the image evaluation device 1 side, this video signal is decoded and input to the image evaluation device 1. As a result, the video signal S1 input to the image evaluation device 1 is input with its image quality degraded by the encoding process, the decoding process, and the like.
[0039]
In the image evaluation device 1, a video signal S2 of an evaluation reference corresponding to the video signal S1 is generated by the signal generation unit 2 and the signal switching control unit 3, and the video signal S2 is divided by the delay time required for transmitting the video signal S1. After S2 is delayed by the image delay unit 10, the video signals S1 and S3 are compared by the image signal evaluation unit 9, and the video signal S1 is evaluated based on the evaluation reference video signal S2.
[0040]
Thus, according to the image evaluation apparatus 1, it is possible to objectively evaluate a video signal which is a signal to be evaluated transmitted from a remote place or the like.
[0041]
In evaluating the video signal S1 in this manner, in the image evaluation apparatus 1 arranged at the transmission source, when transmitting the video signal S1, the ancillary data of the video signal S1 includes identification information for specifying the video signal. Information and related information are set and transmitted (FIG. 2). On the other hand, the image evaluation apparatus 1 on the side that evaluates the video signal S1 generates the evaluation reference video signal S2 based on the identification information that specifies the video signal based on the ancillary data, thereby providing a simple and easy-to-use video signal. A video signal S3 corresponding to the reliably transmitted video signal S1 can be generated and the video signal S1 can be evaluated.
[0042]
Also, at this time, if the video signal S1 according to the external input is generated by sequentially switching a plurality of video signals in a predetermined order, the order is transmitted, and the video signal S1 according to the external input is transmitted. In the case where S1 is a video signal generated by a motion vector, the generated motion vector is transmitted as information on the amount of motion. Can be generated, whereby the video signal transmitted from a remote place can be easily and reliably evaluated, and the video signal can be effectively used for adjustment of equipment at a relay site or the like.
[0043]
(3) Effect of Embodiment According to the above-described configuration, at least identification information for specifying a signal is set, a signal to be evaluated is transmitted, and a signal of an evaluation criterion is generated based on this information to generate an evaluation criterion signal. Of the video signal transmitted from a remote place or the like can be objectively evaluated with a simple configuration.
[0044]
In addition, the signals of a plurality of systems are sequentially switched to generate the evaluation target signal, and information indicating the order of the switching is set in the ancillary data in addition to the identification information, so that the signals of the plurality of systems are sequentially switched and evaluated. In this case, it is possible to easily generate the signal of the evaluation reference.
[0045]
In addition, by setting information on the amount of motion of the video signal in the ancillary data in addition to the identification information, the information on the amount of motion is set as a motion vector, so that the evaluation reference signal can be easily and reliably generated. can do.
[0046]
(4) Other Embodiments In the above embodiment, the case where the video signal S1 is evaluated based on the image distortion rate has been described. However, the present invention is not limited to this, and the evaluation may be performed based on the S / N ratio and the like. Alternatively, the audio signal may be evaluated based on the audio distortion rate.
[0047]
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the evaluation of a video signal has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to the evaluation of an audio signal.
[0048]
Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which the evaluation reference signal is generated by switching a plurality of video signals. However, the present invention is not limited to this, and the switching process may be omitted as necessary.
[0049]
In the above-described embodiment, a case has been described in which the delay control unit 11 detects the phase shift by counting the level differences and further detects the amount of shift in the time axis direction, but the present invention is not limited to this. For example, when detecting a phase shift by comparing contour extraction results, various methods can be widely applied to these detection methods.
[0050]
Further, in the above-described embodiment, the case where the phase of the video signal as the evaluation reference is automatically corrected has been described. However, the present invention is not limited to this, and the correction may be performed manually.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at least identification information for specifying a signal is set, a signal to be evaluated is transmitted, and a signal of an evaluation reference is generated based on this information to evaluate the signal to be evaluated. This makes it possible to objectively evaluate deterioration of a video signal or the like transmitted from a remote place or the like with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an image evaluation device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a chart for explaining the operation of the image evaluation apparatus of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Evaluation apparatus, 2 ... Signal generation part, 3 ... Signal switching control part, 4 ... Data generation part, 5 ... Data identification part, 7 ... Output interface part, 8 ... External input interface part , 9... Image signal evaluation unit, 10... Image delay unit, 11... Delay control unit

Claims

Transmit the evaluation target signal, generate an evaluation reference signal corresponding to the evaluation target signal,
A signal evaluation method for obtaining an evaluation result of the evaluation target signal by comparing the evaluation reference signal and the evaluation signal,
The evaluation target signal,
A video signal, or a video signal and an audio signal,
In the ancillary data of the blanking period of the video signal, transmitting the evaluation target signal by setting identification information that specifies the evaluation target signal,
A signal evaluation method, wherein the evaluation reference signal is generated based on the identification information.

The signal of the evaluation is generated by sequentially switching signals of a plurality of systems,
2. The signal evaluation method according to claim 1, wherein information indicating an order related to the switching is set in the ancillary data in addition to the identification information. 3.

3. The signal evaluation method according to claim 1, wherein information on a motion amount of the video signal is set in the ancillary data in addition to the identification information.

4. The signal evaluation method according to claim 3, wherein the information on the amount of motion is a motion vector.

A signal evaluation device that outputs a signal to be evaluated to an external device,
The evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal,
A signal evaluation device, wherein identification information for specifying the evaluation target signal is set in ancillary data of a blanking period of the video signal.

An evaluation reference signal generator that outputs an evaluation reference signal;
A delay unit that delays the evaluation reference signal and outputs a delay reference signal,
An evaluation unit that evaluates the evaluation target signal based on the delay reference signal and outputs an evaluation result of the evaluation target signal,
The evaluation target signal is a video signal, or a video signal and an audio signal,
The evaluation reference signal generator,
A signal evaluation device, wherein the evaluation reference signal is generated based on identification information for specifying the evaluation target signal set in ancillary data of a blanking period of the evaluation target signal.