JP2004312768A - 映像データベースシステム - Google Patents

Abstract

【課題】映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて記憶媒体から読みだして再生する際に、効率的に記憶・再生が行える映像データベースシステムを提供すること。
【解決手段】記憶媒体に対して一つまたは複数の映像データを記憶する際に、タイムコードごとに映像データをまとめて記憶し、前記記憶媒体の再生時には、タイムコードを読みながら記憶位置の映像データを読み取り、実時間の時間変化に合わせて映像データを再生するように、前記記憶媒体の再生速度を変化させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、少なくとも動画、静止画等の映像データの記憶および配信を行う映像データベースシステムに関し、より詳細には、表示装置や印刷装置のように映像データの出力が可能な映像データ出力装置に対して、映像データ出力装置の解像度や映像データの使用目的に応じた適切な解像度の映像データを提供可能な映像データベースシステムに関する。

近年、各種映像機器の発達や、映像処理技術の発展によって、静止画、動画、音声を含む映像データとして様々な解像度の映像データが作製され、利用されるようになっている。また、画像処理技術・通信ネットワークの発展によって、コンピュータの世界においても、映像データの役割が大きなものとなっている。

ところで、このような映像データを作製する方法としては、カメラ等の映像入力装置によって撮影する方法や、スキャナ等で画像を取り込む方法、コンピュータ・グラフィッス（ＣＧ）で映像データを作製する方法等、様々な方法が用いられている。

また、映像データを出力（表示・印刷）する方法としては、ＣＲＴ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、映像投影装置等の映像表示装置で表示する方法や、映像データを静止画としてプリンタ、複写機等の画像印刷装置で用紙に印刷する方法等が用いられている。

さらに、このような映像データを再生（出力）可能な状態で配信する方法としては、ビデオテープ、メモリ、ＣＤ、ＤＶＤ等の記憶媒体に記録して配信する方法や、ケーブルテレビや、インターネットのように有線のネットワークを介して配信する方法、テレビ放送のように無線放送で配信する方法等が用いられている。

一方、このような映像データを蓄積し、配信するために映像データベースシステムが構築されている。従来の映像データベースシステムとしては、例えば最も身近な例として、放送局からテレビ放送によって映像データを配信する放送システムや、ユーザからの要望に応じて該当する映像データを配信する通信カラオケシステム、同様にユーザからの要望に応じて映画（映像データ）を配信するビデオ・オン・デマンド・システム、ネットワークを介して映像データを検索してダウンロードするインターネット検索システムが知られている。

しかしながら、上記従来の映像データベースシステムによれば、一般的に映像データを作製した際の１種類の解像度で映像データが記憶されており、かつ、映像データを配信する際に、この１種類の解像度（同一の解像度）の映像データしか配信していないため、以下の（１）、（２）の問題点があった。

（１）配信された映像データを出力するための機器は、それぞれ表示または印刷の際の解像度が異なっているので、同一の解像度の映像データでは、それぞれの機器の性能を十分に活用できないという問題点があった。例えば、大型表示を行う場合には解像度が相対的に悪くなり、大型表示の特徴が生かせないという不具合が発生する。

（２）映像データはその使用目的によって、必要とする解像度が異なるが、同一の解像度の映像データでは、使用目的によって必要な解像度より低解像度であったり、不必要に高解像度であったり、必ずしも適切な解像度ではないという問題点があった。例えば、映像データを静止画として表示する場合には、表示する機器の有する最大解像度であることが望まれるが、映像データを動画として表示する場合には、人間の視覚特性から必ずしも高解像度である必要はない。

なお、従来は、システムを構築する際に、予め映像データの使用目的および出力側の機器を想定して、最も頻度の多い解像度で記憶・配信することにより、最適化を図っているものの、ユーザの要求する様々な使用目的および出力側の機器に対して最適な解像度で映像データを記憶・配信する汎用性の高い映像データベースシステムはなかった。

ところで、従来の映像データベースシステムにおいても、１つの映像データに対して、単純に複数の解像度で複数の映像データを記憶することにより、上記（１）、（２）の問題点を解決することが可能となる。しかしながら、この場合には記憶した解像度の中から、送出する映像データを選択することになるため、必ずしも適切な解像度の映像データを送出できるとは限らないという問題点が発生する。特に、映像データを拡大して出力する場合には、拡大によって映像データの解像度が低下するため、映像データを出力する機器の解像度に応じた適切な解像度の映像データを配信することはできなかった。

さらに、従来の技術では、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に効率良く記憶する方法は提供されていなかった。

このため、例えば、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶する場合、単純に映像データを記憶しただけでは、映像データのデータ量またはデータの有無に関係なく、時間経過と共に記憶位置が変化して記憶媒体の記憶領域が消費されるため、記憶媒体の記憶領域が未使用のまま消費されて、必ずしも効率的に記憶することができないという問題点が発生する。なお、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶された映像データを再生する場合、時間経過が記憶位置の変化として記憶されているため、該記憶媒体から映像データを読み出す際には、基本的に一定の速度で読み出すことになる。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、映像データを出力する機器の解像度に応じた適切な解像度の映像データを配信でき、かつ、映像データの使用目的に応じた適切な解像度の映像データを配信できる映像データベースシステムを提供することを目的とする。

また、本発明は上記に鑑みてなされたものであって、同一の映像データから、必要に応じて異なる解像度の映像データを生成して配信することにより、常に映像データを出力する機器の解像度に応じた適切な解像度の映像データを配信できる映像データベースシステムを提供することを目的とする。

また、本発明は上記に鑑みてなされたものであって、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて記憶媒体から読みだして再生する際に、効率的に記憶・再生が行える映像データベースシステムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る映像データベースシステムは、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて前記記憶媒体から読みだして再生する映像データベースシステムにおいて、前記記憶媒体に対して一つまたは複数の映像データを記憶する際に、タイムコードごとに映像データをまとめて記憶し、前記記憶媒体の再生時には、タイムコードを読みながら記憶位置の映像データを読み取り、実時間の時間変化に合わせて映像データを再生するように、前記記憶媒体の再生速度を変化させるものである。

本発明の映像データベースシステムは、記憶媒体に対して一つまたは複数の映像データを記憶する際に、タイムコードごとに映像データをまとめて記憶し、記憶媒体の再生時には、タイムコードを読みながら記憶位置の映像データを読み取り、実時間の時間変化に合わせて映像データを再生するように、記憶媒体の再生速度を変化させるため、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて記憶媒体から読みだして再生する際に、効率的に記憶・再生が行える。

以下、本発明の映像データベースシステムの一実施の形態について、
１．映像データベースシステムのシステム構成
２．映像データの入力処理
２−１．アドレスデータの生成処理
２−２．映像データの記憶処理
３．映像データの出力処理
４．課金・著作料の生成処理
５．実施の形態の映像データベースシステムの効果
の順で添付の図面を参照して詳細に説明する。

１．映像データベースシステムのシステム構成
図１は本実施の形態の映像データベースシステムのシステム構成図を示し、図２は本実施の形態の映像データベースシステムの概念図を示す説明図である。本実施の形態の映像データベースシステムは、図１に示すように、映像データを入力する少なくとも一つの映像データ入力装置１０１と、映像データ入力装置１０１から入力した映像データの記憶および配信を行う映像データベース装置１０２と、映像データベース装置１０２から所望の解像度で映像データを入力して、表示または印刷を行う少なくとも一つの映像データ出力装置１０３と、から構成される。

ここで、映像データ入力装置１０１は、映像データベース装置１０２に記憶するための映像データを入力する機能を備えたものであれば、特に装置の種類を限定するものでない。具体的には、図２の概念図に示すように、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等のカメラでも良く、画像を取り込むスキャナ等でも良く、コンピュータ等で作製した映像データでも良い。さらに、映像データベース装置１０２から入力した映像データに対してデータ加工処理を施すデータ加工装置であっても良い。

なお、本発明の映像データベースシステムにおいて、映像データ入力装置１０１は少なくとも１つあれば良いが、システムの用途およびシステム全体が大規模になることを想定すると、当然ながら複数種類の映像データ入力装置１０１が多数存在することになる。また、映像データ入力装置１０１から映像データベース装置１０２に映像データを取り込む方法も、直接、映像データ入力装置１０１を映像データベース装置１０２に接続して映像データを転送しても良く、有線・無線の通信回線を介して送信しても良い。

また、映像データ出力装置１０３は、映像データを入力して表示または印刷を行う機能を有した装置であれば、特にその種類を限定するものではない。具体的には、図２の概念図に示すように、大型の表示装置や、小型の表示装置、表示装置を有した各種装置、プリンタ等の印刷装置、さらには複写機やファクシミリ装置等を使用することができる。また、当然ながら、これら装置の解像度も高解像度から低解像度まで種々存在する。

また、映像データ出力装置１０３は、映像データベース装置１０２に直接接続されている場合と、図２に示すように、バッファとなる他のデータベースや、記憶装置を介して接続されることもある。さらに、映像データベース装置１０２から映像データを入力して、直接的な表示または印刷を行わずに、電算処理や解析処理を行って加工した情報を表示または印刷した場合には、その処理装置や出力装置が本発明の映像データ出力装置１０３であると想定しており、そのような利用方法は当然映像データベースシステムの用途の範疇である。

ただし、これらの映像データ出力装置１０３は、映像データベース装置１０２との間で解像度の要求を含む情報のやり取りを行うための通信機能を有しており、映像データベース装置１０２から映像データを入力する場合に、予め、入力したい映像データを指定する指定情報や、自装置の解像度または希望する解像度を映像データベース装置１０２に通知するものとする。この構成は一般的な通信手段を用いて容易に実現することができるため、詳細な説明は省略する。

なお、本発明の映像データベースシステムにおいて、映像データ出力装置１０３は少なくとも１つあれば良いが、システムの用途およびシステム全体が大規模になることを想定すると、当然ながら複数種類の映像データ出力装置１０３が多数存在することになる。また、映像データ出力装置１０３は映像データベース装置１０２から映像データを取り込む際に、直接接続して映像データを転送しても良く、有線・無線の通信回線を介して送信しても良い。

また、図１に示すように、映像データベース装置１０２は、映像データ入力装置１０１から映像データを入力し、入力した映像データを構成する各表示データに対して、映像データの画面上における位置を示すアドレスデータおよび映像データの時間的な変化における時系列上の位置を示すタイムコードを付与する入力処理部１０２Ａと、入力処理部１０２Ａでアドレスデータおよびタイムコードが付与された各表示データを記憶するデータベース部１０２Ｂと、データベース部１０２Ｂに記憶されている各表示データ、アドレスデータおよびタイムコードを用いて、映像データ出力装置１０３から要求された解像度に応じた出力用映像データを生成して配信する出力処理部１０２Ｃと、出力処理部１０２Ｃで生成した出力用映像データの解像度のレベルに応じて、課金情報および著作権利者への著作料を生成する課金・著作料管理部１０２Ｄと、を備えている。課金等を行わないデータベース装置では、もちろんこの課金・著作料管理部１０２Ｄは必要ない。また、映像データベース装置１０２としては、例えば、ネットワーク上に配設されたサーバーを用いることができる。さらに映像データベース装置１０２を複数のサーバーで構成することもできる。

２．映像データの入力処理
次に、映像データベース装置１０２の入力処理部１０２Ａにおける映像データの入力処理について詳細に説明する。前述したように入力処理部１０２Ａは、映像データ入力装置１０１から映像データを入力し、入力した映像データを構成する各表示データに対して、映像データの画面上における位置を示すアドレスデータおよび映像データの時間的な変化における時系列上の位置を示すタイムコードを付与するものである。

２−１．アドレスデータの生成処理
ここで、図３を参照して、映像データの入力処理の一つであるアドレスの付与（アドレスデータの生成処理）について説明する。本実施の形態の入力処理部１０２Ａは、映像データ入力装置１０１から映像データを入力すると、入力した映像データをアドレスを用いた方法でデジタル映像データに変換する。映像データ入力装置１０１は、カメラやスキャナなどの入力装置の種類により解像度が異なり、また動画における走査線方式の入力では、アスペクト比や走査線数、その上、インターレース方式か、ノンインターレス方式などいろいろ異なる方式が存在する。そこで、入力処理部１０２Ａは、入力された映像データを入力装置のハードウェアに依存しない映像フォーマットに変換する。

先ず、図３に示す矩形画面を用意する。この矩形画面の左上端を原点として、入力画像データの左上端をこの原点に一致させる。入力画像の画面はいろいろなアスペクト比を持つ長方形が多いが、どんな形の画像でも左上を原点とすることで、この矩形画面上に表現することができる。

図３の（ａ）を４分割し、分割レベル１としてａ〜ｄのブロックを設定し、（ｂ）に示すようにそれぞれのブロックに左上から右下へ「００」、「０１」、「１０」、「１１」のアドレスを付与する。次に、それぞれの分割ブロックを、分割レベル２としてさらに分割し、同様のアドレスを付与する。つまり（ｂ）におけるアドレス「００」ブロックａは、（ｃ）に示すようにさらに分割され、ｅ，ｆ，ｇ，ｈ，となり、それぞれ「００００」，「０００１」，「００１０」，「００１１」のアドレスとなる。

（ｄ）は、分割レベル３として（ｃ）をさらに分割したものであり、例えば右上端に位置するｉのアドレスは「０１０１０１」となる。分割レベルをｎとすると、画面の縦横を２のｎ乗で分割し、分割により、２の２ｎ乗個のブロックが得られ、それぞれのブロックのアドレスは２ｎビット巾で示されることになる。ｎ＝０は、分割なしの（ａ）の状態を示す。勿論、本発明を実施するにあたっては、必ずしもこのような分割とアドレス付与を行う必要はない。

入力処理部１０２Ａは、入力画像データを調べて、上記の方式でアドレスを付与した画像データを生成する。画像データには、同一のデータが連なった領域が存在することが多い。例えば、同じ色の背景では、画面上の広い面積が同じ色のデータとなる。

そこで、同一データが画面全体に占める割合を調べて、分割したアドレスを付与していく。実際には、これ以上分割したアドレスには、同じデータしかないという分割レベルまで調べてアドレスを定め、画像データを構成する。極端な例では、画面全体が同じデータだと、アドレスを指定しない一つのデータのみとなる。このような場合は、分割のないレベル０で、アドレスなしとして示すことができる。逆に、細かい映像データは分割レベルが進み、分割アドレスは長いビット巾を用いて表現する。このようにして入力した映像データは、各レベルのアドレスが付いたデータによる画像要因が集まった映像データとなる。

この方式は、入力画像データの解像度がどんなに高いものでもデジタルデータで表せることが特徴である。そして入力側のハードウェア解像度に依存しないフォーマットとなる。

２−２．映像データの記憶処理
入力処理部１０２Ａでアドレスを用いた映像データに変換されるが、ここでは、動画入力に関するタイムコードについて説明する。動画の入力画像データは、それを画面上で構成する同じデータのまとまりの画像要因ごとに、上記のアドレス設定が行われ、同時にタイムコードが与えられる。タイムコードの設定にはいろいろな方法があるが、ここでは、画像要因の発生時と消滅までの時間を記録する方法を説明する。例として、図４の（ａ）に示すような青空に白い雲を映した映像データでは、画面に映された雲の映像は、カメラが雲から離れて異なるものに向けられるか、または雲が画面から走り去るまで画面内に存在する。

雲の映像は、上記のアドレスを持った画像要因が複数個集められて構成される。それぞれの画像要因には、タイムコードが付く。タイムコードとしては、この動画映像の始まりから例えば、９０００．０００秒目に映像要因が発生して、２．１１２秒間存在した、というのを〔9000.000＋2.112 〕などと示す。今回は１／１０００秒までを示しているが、これは入力側のハードウェア構成による。例えば、映画のように２４コマフィルムからデジタルデータに変換した場合には、１／２４秒が時間の最少分解能になる。テレビカメラでは、フィールド数が６０／秒と、５０／秒などが存在するので、これらの値の倍数が残存時間になる。

前出の雲の映像では、雲の一番大きな映像要因が、始めに（ａ）のアドレス「１００１００：白データ」に在り、雲が動くと共にその映像要因が（ｂ）のアドレス「１００１０１：白データ」に移動したとする。この映像要因は、雲の動きに合わせて移動したのであるが、画像要因から観察すると始めに画像要因が表示されて消え、次の画像要因が表示されるという順序になる。これを、タイムコードを付けて示すと、始めの（ａ）の画像要因は「１００１００：白データ：9000.000＋2.500 」と示される。次の（ｂ）の画像要因は、「１００１０１：白データ：9002.500＋3.000 」となる。これで、（ａ）の画像要因は、この動画の始まりから９０００秒目から２．５秒表示されて消え、次の（ｂ）の映像要因が９００２．５秒目から３秒間表示されることを示す。これで、見る側は雲が移動しているように見える。この例では、一つの画像要因で説明したが、実際には雲を形成するすべての画像要因に対して、このようなアドレス、表示データおよびタイムコードが付く。

上記の方法で、入力映像データを映像要因に分解し、それぞれにアドレス、色等の表示データとタイムコードを付与することで、データベース部１０２Ｂでの記憶が簡単になる。これまでのように、動画であれば動画の時間と同じ長さのビデオテープ等を用意する必要はなく、本発明では、すべてがこのようなデジタルデータで表現されるので、記憶媒体にはこれらのデータを隙間なく記憶すればいい。また、上記の方法では、映像要因の数量がデータ量になるので、映像要因の少ない、つまり、解像度が低くて表示内容が少なければ、長時間の動画でもデータベース部１０２Ｂの記憶容量は少なくて済む。

また、データベース部１０２Ｂの内容を外部レコーダ等に記憶保存させる場合でも、この発明ではタイムコードが付いているので、映像要因のデータを隙間なく並べるように記憶させれば済む。これは、無駄のない、密度の高い効果的な映像データの記憶を可能とする。

３．映像データの出力処理
次に、図１の出力処理部１０２Ｃにおける映像データの出力処理について説明する。出力処理部１０２Ｃは、データベース部１０２Ｂに記憶してある映像データ（各映像要因のアドレス、表示データおよびタイムコード）を用いて、映像データ出力装置１０３から要求された出力解像度や再生スピードに応じた出力用映像データを生成して配信するものである。

まず、映像データ出力装置１０３から静止画の映像データが要求される場合を説明する。出力処理部１０２Ｃは、映像データ出力装置１０３から要求される解像度の映像データをデータベース部１０２Ｂに記憶されている映像データから生成する。映像データ出力装置１０３が要求する解像度が、データベース部１０２Ｂに記憶している映像データの解像度より高い場合には、出力処理部１０２Ｃはデータベース部１０２Ｂに記憶している映像データの静止画を出力すればよい。逆に映像データ出力装置１０３が要求する解像度が、データベース部１０２Ｂに記憶している映像データの解像度より低い場合には、出力処理部１０２Ｃは解像度を落とす処理を行い、要求される解像度にしてから出力する。

２−１．のアドレスデータの生成処理で説明したような、分割レベルとアドレスにより映像データが記憶されると、分割レベルが進むとは１／４の解像度が高くなることになる。そこで、解像度を落とすには、分割した４個の映像データの平均等の値を計算して、分割レベルの少ない映像データを生成する。図３の例では、（ｄ）のアドレスは、（ｃ）をさらに４分割して（ｃ）のそれぞれのアドレスに、「００」、「０１」、「１０」、「１１」のアドレスを付与したものであるので、これらの４個の（ｄ）の表示データから平均値を計算すると、（ｃ）のレベルの表示データが生成できる。

ここでは、計算平均で説明したが、実際には、人間の色や明るさに対する視力特性を考慮した平均を用いることになる。ただし、表示装置側では、算出された平均値に忠実に表示することは困難なので、つまり一般の表示装置では、それぞれの表示素子のオン・オフ制御がほとんどであるので、出力処理部１０２Ｃでの解像度の変更は、簡単なものになる。

以上の方法は、映像の拡大表示や縮小表示において解像度を変更する際にも用いられる。印刷出力などで、濃淡出力ができる場合には、計算値に近い値を出力する。このように、出力側からの要求仕様に合わせることができる。

次に、動画の場合を説明する。まず、映像データ出力装置１０３が要求する再生速度がデータベース部１０２Ｂに記憶されている時間速度と同じである場合は、映像データ出力装置１０３が要求する解像度の変更だけを行う。図４での雲の映像の場合では、図３の（ｄ）のレベルの解像度で表現されている。ところが、映像データ出力装置１０３が要求する解像度が図３の（ｃ）のレベルであれば、データベース部１０２Ｂに記憶されている図４の（ａ）の画像要因、「１００１００：白データ：9000.000＋2.500 」と、図４の（ｂ）の画像要因、「１００１０１：白データ：9002.500＋3.000 」を、（ｃ）のレベルに静止画の場合と同じようにして算出する。

これにより、（ａ）の画像要因は、「１００１：１／４白データ：9000.000＋2.500 」となり、（ｂ）の画像要因は、「１００１：１／４白データ：9002.500＋3.000 」となる。ここで、１／４と表現したのは、（ｃ）のレベルの‘１００１’の内に（ｄ）レベルものが１つしかないので、平均値が１／４であることを示すためである。実際には、雲を構成している他の（ｄ）レベルの映像要因が‘１００１’の内に含まれているので、平均値が１／４以上になるが、簡単に説明するために省いている。ここで、この（ｃ）レベルに変換された（ａ），（ｂ）をみると、共に「１００１：１／４白データ」は共通であり、タイムコードのみが、９０００．０００＋２．５００と９００２．５００＋３．０００で示されている。そこで、このタイムコードはまとめられて「１００１：１／４白データ：9000.000＋5.500 」となり、これが解像度を（ｃ）レベルとした出力データとなる。

ところで、先に述べたように、映像データ出力装置１０３が、１／４白データ、を出力できればいいが、一般の表示装置では、表示素子のそれぞれがこのような表示が無理であるので、特別な仕様要求がない限り、１／４以下は０％、１／４以上は１００％の出力などと決める。すると、先のデータは、実際は１／４以上の平均値であるので、「１００１：白データ：9000.000＋5.500 」となる。

次に、映像データ出力装置１０３が動画の早送り再生を要求する場合を説明する。判りやすいように、図４の雲の動画映像を、１０倍の早送り映像として出力する要求がきた場合を説明する。すると、（ａ）は、映像の始まりから、９０００．０００秒ではなく、９００．０００秒から０．２５秒間のデータとなり、（ｂ）は、９００．２５０秒から０．３秒間のデータとなる。計算上ではこのようになるが、人は、０．２５秒や０．３秒の間に正確に物の形を見ることはできない。そこで、このような視力の特性に合わせて、解像度を粗くすればいい。例えば、前例のように解像度のレベルを一つ悪くすると、「１００１：白データ：900.000 ＋0.55」となり、４倍に大きくなって、０．５５秒存在することになり、人は認知できるようになる。どこまで解像度を粗くするかは、再生速度と人の視力特性により定められる。この方法は、人の視力特性に合うと共に、無駄なデータ配信がなくなり、伝送や表示側での負担も減る。

また、映像データ出力装置１０３がスローモーション再生を要求する場合を説明する。この場合には、データベースの入力側でスローモーション再生に応じられる高い解像度の動画データが保存されていることが前提となる。スローモーション映像を撮る時は、走査線方式ではフィールド数を上げたりしているが、映像信号処理速度が上がるので高い技術が要求される。一方で、技術の進歩により高解像度のＣＣＤカメラなどが可能になってきている。この入力側から、この発明での分割アドレス方式でデータを撮れば、走査線方式では不可能であった、高い解像度で動きの速いデータを得ることができる。ＣＣＤなどでの個々の受光素子の最大入力データを、差分量のデジタルデータに変換できるからで、走査線の数やフィルード数などに制約されない映像データが得られる。これを映像データベースに保存しておき、再生側での要求に応じた解像度と再生速度で映像データを配信する。早送り再生とは反対に、タイムコードを長い方へ変更することで、スローな再生となる。この場合には、視力特性に合うように、スロー再生速度に応じた解像度のデータを配信する。

映像再生では他にも、いろいろな再生が要求される。例えば、逆送りの再生やある時刻の映像を静止画として見ることなどは映像データのタイムコードを用いてできることである。また、縮小や拡大のズーム操作を行い再生するときは、映像データのレベル変更をすると共に人間の視覚特性を考えた解像度変更となり、人の目にやさしいばかりでなく伝送データ量も効果的に減少できる。

４．課金・著作料の生成処理
前述したように本実施の形態の映像データベース装置１０２は、データベース部１０２Ｂに記憶されている映像データから様々なレベルの異なる解像度の出力用映像データを生成して配信することが可能である。換言すれば、解像度を映像データの品質・価値・情報密度と捕らえた場合、様々なレベルの異なる品質・価値・情報密度のデータを提供することでき、かつ、解像度を介してその品質・価値・情報密度のレベルを数値化して定量的に管理することが可能である。

したがって、映像データベースシステムの利用を有償とした場合、出力用映像データの解像度のレベルに応じて、映像データ出力装置１０３を介して出力用映像データを利用する利用者に対して課金を行うことができる。

具体的には、予め、データベース部１０２Ｂに記憶されている各映像データについてそれぞれ複数の解像度レベルに分けて、さらに解像度レベル毎に課金する料金（課金料金）を設定して課金料金テーブルを作成し、課金・著作料管理部１０２Ｄに記憶させておく。

課金・著作料管理部１０２Ｄは、出力処理部１０２Ｃにおいて出力用映像データが生成され、映像データ出力装置１０３に配信される際に、出力処理部１０２Ｃから配信する出力用映像データの解像度を入力し、この解像度に基づいて、課金料金テーブルから対応する課金料金を参照して、該当する利用者の管理番号、利用日時、利用した映像データ等の情報、解像度、課金料金を含む課金情報を生成し、記憶する。なお、この課金情報は、配信する出力用映像データと共に利用者側へ配信しても良い。

例えば、利用者がディスプレイ（映像データ出力装置１０３）を用い、映像データベース装置１０２から動画配信でサッカーの試合を観ていて、あるシーンのスチール画が欲しくなったら、その部分のスチール画（静止画）を印刷向けの高い解像度の映像データで要求する。すると、映像データベース装置１０２は求められた解像度の映像データ（出力用映像データ）を配信すると共に、求められた解像度に応じた課金を利用者に請求することができる。また、求められた解像度に応じた著作料をその映像データの著作権利者へ支払うことができる。

５．実施の形態の映像データベースシステムの効果
以上の構成において、本実施の形態の映像データベースシステムの効果について、映像データ出力装置を用いた具体的な使用例を挙げて説明する。

前述したように映像データ出力装置１０３は、必要な解像度の映像データの供給を映像データベース装置１０２から受けることができるので、例えば、映像データ出力装置１０３が大型の表示装置の場合には、大型表示画面に対応した高解像度の映像データを入力して、表示することができる。

また、小型の表示装置の場合には、その装置の有する解像度を要求して適切な解像度の映像データを入力し、表示することができる。この際、映像データベース装置１０２に高解像度の映像データが記憶されていても、小型の表示装置の解像度に応じた低解像度の映像データが伝送されるので、無駄なデータの伝送を減らすことができ、伝送時間の短縮・通信コストの低減を図ることもできる。

また、映像データ出力装置１０３が印刷装置の場合には、その印刷装置が有する最大解像度で映像データを取り出すことができるので、印刷装置の機能を最大限に活用して印刷を行うことができる。

さらに、映像データ出力装置１０３側において、所望の解像度の映像データを要求可能であるので、使用目的に応じて、例えば、映像の検索を目的とする場合には、低解像度で映像データを入力して高速に検索処理を行い、さらに内容を確認するときに、高解像度で映像データを入力して映像を見る等の利用が可能となる。

あるいは、映像データの一部を拡大して表示または印刷したい場合に、該当する映像データの一部分を映像データ出力装置１０３の有する解像度で入力して表示または印刷することが可能である。この場合、従来の映像データベースシステムでは１種類の解像度しか有していないので、拡大して表示または印刷すると解像度が低下するのが一般的であるが、本実施の形態の映像データベースシステムでは拡大等を行っても映像データ出力装置１０３の有する最大解像度で表示または印刷できる映像データを送出できる。

さらに、本実施の形態では、動画の動きの速さに応じて解像度を変化させた出力用映像データを生成して配信するので、映像データを使用目的に応じた適切な解像度で送出することができる。換言すれば、有効な映像データの情報のみを送出することが可能となる。

また、本実施の形態の映像データベースシステムでは、人間の目では区別できない程の詳しい映像データまで、多くのビット幅（アドレスデータのビット数、例えば、１２８ビット）の解像度で持つことが可能である。例えば、絵画を映像データベース装置１０２に保存する場合、人間の目では区別できないところまで映像データとして保存することができ、利用の際に大型の表示装置を用いたり、拡大等を行うことで、正確なデータを人間の目で確認できるように表示することができる。

また、前述したように本実施の形態の映像データベースシステムでは、配信した出力用映像データの解像度に応じて、課金および著作料を変更できるので、利用者や著作権利者が納得できる妥当な料金を設定することができる。

なお、前述した実施の形態では、映像データの画像としての一面を捕らえて静止画または動画としてのみ述べたが、映像データには、音データが含まれることが多く、音データに対しても、同様に入力時での最大音質でデータベース部１０２Ｂに蓄積し、求められる音質がそれほどでもない場合には、必要な音質のビット数の音データを送出するようにしても良い。音データの音質は、映像データの画質ほど、その品質の違いはないが、例えば、ＦＭ放送レベルとか、ＣＤレベル、ＤＡＴレベル等で分けることができる。この音データも一般的に映像データの一部であり、本発明の範疇に含まれるものである。また、音データは、多重音源のデータをステレオまたはモノラルにするとか目的に応じて編集しても良い。

さらに、上記「２−２．映像データの記憶処理」で述べたように、映像データ内の必要とする映像対象物のみをデータベース部１０２Ｂ等の記憶媒体に保存することができるので、映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて記憶媒体から読みだして再生する際に、効率的に記憶・再生が行える映像データの記憶・再生方法を有した映像データベースシステムを提供することができる。

この方法を用いることにより、具体的に以下のような効果を奏することができる。例えば、宝石の石の映像データを集めて比較する時など、それぞれの石の背景は不要である。この場合では、石のみの映像データが保存されていれば、他の石との比較や、自由な背景の前に石を置きたいとき、また幾つかの石を好みの背景の前に並べて、それを一つの映像にしたい場合などに、映像対象物である石のみの映像データが有効利用できる。これは石ばかりでなく、あらゆる映像対象物、車、植物、人、アニメーションで作成した映像対象物などすべてに適用できる。

この映像データの撮り方は、動かすことができるものでは、タイムコードが変化するものと、変化しない背景とで摘出できる。動かないものでは、背景データを指摘して、その映像データを抜き取る方法や、対象映像の形を指定して抜き取るなど、また、一度データベースに保存されると、類似データを探して対象映像を取り出すなど、いろいろな方法が考えられる。

また、従来は、青色の背景の前に人が立つと、青の部分を天気図に置き換えて合成して表示する方法などが行われているが、本発明で用いているアドレス方式では、映像対象物の形を構成する映像データが出来上がるので、その部分のみを、いろいろな方法で取り出して、それのみの映像データをデータベース内に保存する。映像データとしては、前方のみではなく左右や後ろからの映像データで対象物を定義してもいい。それらのデータから三次元的なデータにして対象物を定義し、保存することも可能である。これは静止画でのデータベースではなく、映像対象物のみの動画でのデータベースにもなりうる。例えば、走る車だけの映像となると、背景がないので車のタイヤが回転し続け、車体が時間と共に振動している、というような対象物のみの動画映像データができあがる。人の走る姿の動画では、動きや医学的な研究に大いに役立てることが可能である。

本実施の形態の映像データベースシステムのシステム構成図である。 本実施の形態の映像データベースシステムの概念図を示す説明図である。 本実施の形態のアドレスデータの生成処理を示す説明図である。 本実施の形態の映像データの記憶処理において画像要因の発生から消滅までの時間を記録する方法を示す説明図である。

符号の説明

１０１ 映像データ入力装置
１０２ 映像データベース装置
１０２Ａ 入力処理部
１０２Ｂ データベース部
１０２Ｃ 出力処理部
１０２Ｄ 課金・著作料管理部
１０３ 映像データ出力装置

Claims (1)

1. 映像の変化量でデータ量が変わる映像フォーマットから成る映像データを、時間経過と共にその記憶位置が変化する記憶媒体に記憶し、必要に応じて前記記憶媒体から読みだして再生する映像データベースシステムにおいて、
   前記記憶媒体に対して一つまたは複数の映像データを記憶する際に、タイムコードごとに映像データをまとめて記憶し、
   前記記憶媒体の再生時には、タイムコードを読みながら記憶位置の映像データを読み取り、実時間の時間変化に合わせて映像データを再生するように、前記記憶媒体の再生速度を変化させることを特徴とする映像データベースシステム。
   

Images