JP2007049380A - 映像音声記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 テレビジョン放送を符号化圧縮して記録する映像音声記録装置において、テレビジョン放送を構成する「番組本編放送」と「コマーシャルメッセージ放送(CM)」の音声方式が同じ場合(例えば共にステレオ音声)にはCM放送区間を検出できない問題点があった。
【解決手段】 テレビジョン放送の音声信号4から無音声検出部11で無音声区間を検出、映像信号3からシーンチェンジ検出部10でシーンチェンジを検出、変移箇所検出部12にて無音声区間でシーンチェンジが発生した変移箇所を検出、CM判定フィルタ13で変移箇所の時間間隔がCM放送の時間長に特有の15秒や30秒、あるいは60秒といった15秒の倍数を持って2つ以上連続する区間をテレビジョン放送の中のCM放送区間と識別する。
【選択図】 図1

Description

この発明は、DVD(Digital Versatile Disc)−RやDVD−RWなどを含む記録型DVDディスク、またはハードディスクドライブ、Blu−ray Discなどの記録媒体に映像や音声を符号化圧縮して記録を行う映像音声記録装置に関するものである。
テレビジョン放送は、その内容から大きく「番組本編放送」と「コマーシャルメッセージ放送」に分類することができる。番組本編放送とは映画番組であれば映画の内容自体の映像音声データである。一方、コマーシャルメッセージ放送は広告主や広告代理店などの依頼主が放送局と契約を結んで依頼主から提供を受けた映像音声データを番組本編放送の合間に放送するものである。また放送局が自らの広告宣伝を放送する場合もある。コマーシャルメッセージ(Commercial Message)は一般にCMと略称されて用いられており、本稿においても以降はCMと略す。番組本編放送とCM放送とは内容の関連が希薄である場合が多く、番組本編放送の視聴に集中したい視聴者にとっては、テレビジョン放送を録画する際、あるいは視聴する際には番組本編放送のみを録画したい、またはCM放送をスキップし番組本編放送のみを連続して視聴したい、とする要望がある。一方、近年のCM放送は、最新の映像技術を駆使した技術的に高度なものや、高い芸術性や独創性を有する内容のものが多く、CMのみを見たいという要望もある。これらの要望を満たすためには、番組本編放送とCM放送とを高い精度で自動識別する技術が必要となる。
従来の映像音声記録装置は、テレビジョン放送の音声方式を検出して番組本編放送とCM放送との自動識別を行っていた。番組本編放送は音声方式がモノラル音声や二ヶ国語音声(洋画における日本語と英語、など)であることが多く、また一般にCM放送の音声方式はステレオ音声放送であることが多いことを利用し、ステレオ音声が検出された区間をCM放送と判別していた。(例えば、非特許文献1参照)。
しかし、上記の従来の方式では、番組本編放送の音声方式がCM放送と同じ場合(例えば共にステレオ音声)には機能しなくなる。この改善策として、番組本編放送とCM放送との境界で挿入される「ブラック・フレーム」と呼ばれる全画面黒色のフレーム映像を検出してCM放送区間を特定している(例えば、特許文献1参照。)。また、番組本編放送とCM放送との境界に生じる無音声箇所を検出して無音声箇所の出現間隔からCM放送区間を特定しているものもある(例えば、特許文献2参照。)。さらに、視聴時にボタン操作で15秒などの固定時間を見飛ばし(スキップ)するユーザーインターフェースを提供しているものもある(例えば、非特許文献2参照)。
特表平8−507633号公報(第12−15頁、第1図) 特開2003−47031号公報(第5−8頁、第1図) 松下電器産業株式会社、DVDビデオレコーダー「DMR−E200H」取扱説明書、2003年、p.42「録画した番組などを再生する/自動CM早送り」 パイオニア株式会社、DVDレコーダー「DVR−7000」取扱説明書、2001年、p.36「CMをとばして再生する(CMスキップ)」
本発明が解決しようとする課題は、番組本編放送の音声方式が同じ場合(例えば共にステレオ音声である場合)であっても高精度にCM放送区間を検出することである。従来技術として番組本編放送とCM放送との境界で挿入される「ブラック・フレーム」を検出してCM放送区間を特定する方法があるが、国や地域、あるいは放送局によって放送形態や運用規則が異なる場合は必ずしも「ブラック・フレーム」が挿入されているとは限らず(実際に国内の放送では「ブラック・フレーム」の挿入は法令で義務付けられてはいない)、CM放送区間の自動検出のために参照するには、汎用性および確度が十分とは言えない。また従来装置では番組本編放送とCM放送との境界に生じる音声信号の無音声箇所や映像信号シーンチェンジ箇所を検出して、無音声箇所やシーンチェンジ箇所の出現間隔からCM放送区間を特定するものもあるが、無音声箇所やシーンチェンジ箇所は番組本編放送の中にも数多く存在し得るものであり、この中から高精度にCM放送区間のみを特定することは従来方式では困難であった。さらには、従来方式ではひとつのCM放送が一般的に15秒(あるいはその倍数)であるとする既定に基づいた自動判別処理を行っているものもあるが、15秒の倍数系列にない既定外の時間長(例えば、5秒の番組スポット宣伝など)を持つCM放送には対応することが出来ないという問題があった。さらに、例えば2つの無音声箇所の間隔がたまたま15秒であるために、番組本編放送をCM放送と誤って判断することもあった。
この発明は、上述のような課題を解消するためになされたもので、テレビジョン放送の映像信号および音声信号を記録媒体に記録する映像音声記録装置であって、前記テレビジョン放送の音声信号から無音声の区間を検出する無音声検出手段と、テレビジョン放送の映像信号からシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出手段と、前記無音声の区間であって且つシーンチェンジが発生した時間位置を変移箇所として検出する変移箇所検出手段と、CM特有間隔に所定の誤差の範囲内で合致する時間を有する1組の前記変移箇所により定まる区間が2つ以上連続する場合、当該連続する区間を前記テレビジョン放送の中のCM放送区間と識別するCM放送区間判定手段と、当該CM放送区間判定手段により識別されたCM放送区間の時間位置を特定するためのCM放送区間情報を記録媒体に記録する情報記録手段とを備えるものである。
本発明の効果として、テレビジョン放送の音声信号から検出した無音声の区間において映像信号からシーンチェンジが検出された変移箇所を検出し、一つのCM放送の時間長に特有のCM特有間隔を持つ1組の変移箇所により定まる区間が2つ以上連続する場合、テレビジョン放送の中のCM放送区間と識別するようにしたので、番組本編放送の音声方式がCM放送と同じ場合(例えば共にステレオ音声)であっても誤検出を抑えて高い精度でCM放送区間を検出できるという効果がある。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1の映像音声記録装置を示すシステムブロック図である。同図において100は実施の形態1における映像音声記録装置であり、以下にこの映像音声記録装置100を構成する各部について説明する。1は符号化圧縮した映像データや音声データなどから成るマルチメディアデータを記録するためのDVD−RやDVD−RWディスクあるいは記録型Blu−ray Discなどのリムーバブルな蓄積メディア、2はマルチメディアデータなどを蓄積メディア1に書込みを行うための書き込みドライブ、3はテレビジョン放送などから得られて入力される映像信号、4は同じくテレビジョン放送などから得られて入力される音声信号、5は映像信号3を符号化圧縮して映像データにエンコード処理するためのビデオエンコーダ、6は音声信号4を符号化圧縮して音声データにエンコード処理するためのオーディオエンコーダ、7は符号化圧縮した映像データまたは音声データを多重化してマルチメディアデータを生成するマルチプレクサ、8はマルチプレクサ7から送出されるマルチメディアデータを逐次取り込んだ後に書き込みドライブ2に送出するための書込みバッファメモリ、9は映像音声記録装置100の動作を統括的に管理して制御するマイクロプロセッサなどから構成される記録制御部である。図1において、この記録制御部9からは、書き込みドライブ2と他の部分に対して白抜きの矢印を2本のみ示しているが、これは、記録制御部9が映像音声記録装置100を構成する各部をそれぞれ制御することを簡略的に示したものである。10はビデオエンコーダ5による映像信号3の符号化処理の情報を得てシーンチェンジを検出するためのシーンチェンジ検出部、11はオーディオエンコーダ6による音声信号4の符号化処理の情報を得て無音声となる区間を検出するための無音声検出部、12はシーンチェンジ検出部10で検出したシーンチェンジ情報と無音声検出部11で検出した無音声区間情報に基づいてシーンチェンジと無音声が同時に発生した変移箇所を検出するための変移箇所検出部、13は変移箇所検出部12で検出された変移箇所の出現間隔あるいは出現傾向からテレビジョン放送の中に含まれるCM放送区間を特定するためのCM判定フィルタ、14はCM判定フィルタ13より生成されたCM区間の箇所を特定する時間位置情報(プレゼンテーションタイムなど)で構成するCM区間データを生成するためのCM区間データ生成部である。なお蓄積メディア1と書き込みドライブ2は、ハードディスクドライブ(HDD)などのリムーバブルではない蓄積メディアに置き換わっても構わないし、大容量フラッシュメモリ等の半導体メモリを用いても同様の効果が得られる。
シーンチェンジ検出部10で検出したシーンチェンジ情報とは、シーンチェンジの発生時間の位置を特定し得るプレゼンテーションタイム(PTM)などの時間情報を含むものである。また無音声検出部11で検出した無音声区間情報とは、無音声の発生した時間位置、および継続時間を特定し得るプレゼンテーションタイム(PTM)などの時間情報を含むものである。変移箇所検出部12およびCM判定フィルタ13におけるCM放送区間の検出にあたっては、シーンチェンジ情報および無音声区間情報は適宜メモリ(図示なし)に蓄えられて処理されるものである。CM区間データ生成部14での処理にも適宜メモリ(図示なし)が利用される。
本実施の形態では、CM区間データ生成部14で作られたCM区間データは書き込みバッファ8を介して書き込みドライブ2によって蓄積メディア1に記録される。この場合、CM区間データは論理的に独立したファイルとして蓄積メディア1に書き込まれる。なお、CM区間データはマルチプレクサ7を介してマルチメディアファイルに重畳されても良いし、再生位置情報としてマルチメディアファイルの管理情報に記録を行い、再生時にはエントリーポイントとしてスキップ動作のジャンプ先に活用しても構わない。
また、シーンチェンジ検出部10、無音声検出部11、変移箇所検出部12、CM判定フィルタ13、CM区間データ生成部14の各機能ブロックは必ずしもハードウェアで構成する必要は無く、一部、あるいは全体をソフトウェアで構成することも可能である。ソフトウェアで構成した機能ブロックは、記録制御部9のプログラム領域に組み込まれていても構わない。また、CM判定フィルタ13はCM区間データ生成部14と機能ブロックを統合した構成であっても良い。
CM判定フィルタ13の処理は、必ずしも録画動作中(リアルタイム)に行われるものでなくても良い。例えばシーンチェンジ情報や無音声区間情報をメモリやハードディスクドライブ(共に図示なし)などの記憶領域に一時的に保持しておき、録画動作とは非同期に前記情報を読み出してCM区間データ生成の処理を行っても良い。すなわち、録画制御部9の処理能力が低いためにリアルタイムでの処理が困難なシステムであっても、録画終了後の記録制御部9の計算負荷が低い状態を利用してCM判定フィルタ13の処理を実行することが出来る。
図1を用いて、映像音声記録装置100の録画動作について説明する。DVDビデオレコーダやハードディスクビデオレコーダなどにおいては、視聴者による私的利用を目的としたテレビジョン放送の録画が広く行われている。録画を行う入力信号は、テレビジョン放送を受信したチューナ装置から得られる映像や音声のアナログ信号の他に、ビデオデッキあるいはDVDプレーヤなどの映像音声再生装置や衛星放送受信機などによる外部入力端子からのアナログ信号である。あるいはデジタル放送によるデジタル信号のストリーム記録についても本発明の対象である。本実施の形態では、テレビジョン放送によるアナログ映像音声入力をMPEG(Moving Picture Expert Group)−2プログラムストリームにエンコードして記録する場合について説明する。映像信号3はビデオエンコーダ5にてMPEG−2方式の映像データに符号化圧縮される。音声信号4はオーディオエンコーダ6にて例えばAC−3方式などの音声データに符号化圧縮される。映像データと音声データはマルチプレクサ7においてパケット化され、更には再生時間情報と共に多重化されてマルチメディアファイルが作成される。再生時間情報の一例としては、再生時に映像と音声とが同期して再生されるためのプレゼンテーションタイム(PTM)がある。あるいは、MPEGシステム・ストリーム中のプレゼンテーションタイムスタンプ(PTS)であっても良い。またマルチメディアファイルの生成の際、マルチメディアデータの再生順序に関する情報や符号化圧縮に関する情報などを含んだ管理情報ファイルも併せて生成される。マルチメディアファイルと管理情報ファイルは書き込みドライブ2を介して蓄積メディア1の所定の領域に記録される。この一連の処理を本発明では「録画」(あるいは、「録画動作」)と呼んでいる。
次に、シーンチェンジ検出部10によるシーンチェンジ検出方法について図11を用いて説明する。図11において、ビデオデコーダ201はビデオエンコーダ5でMPEG−2プログラムストリームに符号化されたビデオストリームを各フレーム単位で復号化を行い、各画素がYUV各256階調で表現されるビデオデータを生成するものである。ヒストグラム生成器202は各画素YUVを256階調で表現されているビデオデータに対して、YUV各256値を要素とし、該当フレーム内でそのYUV要素分布に一致した画素数を値とするヒストグラム分布(以下ヒストグラムデータ)を生成する。ヒストグラムバッファA203およびヒストグラムバッファB204は、ヒストグラム生成器202によって生成されたヒストグラムデータを保持し、後述の差異判定部205に対して必要に応じてヒストグラムデータを提供するためのバッファであり、ここでは2つのフレーム間の映像の差を検出するために2つのバッファを用意している。差異判定部205はヒストグラムバッファA203およびヒストグラムバッファB204に保持された2つのヒストグラムデータを比較し、その差がある値以上であればシーンチェンジが発生したと判断を行う。ここではヒストグラムバッファA203のヒストグラム値Ha(y、u、v)とヒストグラムバッファB204のヒストグラム値Hb(y、u、v)のYUV同一要素値ごとに差の絶対値をとり、さらにその差を全ての要素値に対して総和をとったものを2つのフレーム間の差異値と定義し、この差異値があらかじめ設定しておいた閾値以上の場合にシーンチェンジが発生したと判断するように規定している。
次に、上記で説明したシーンチェンジ検出部10によるシーンチェンジ検出方法について、さらに具体的に説明する。一例として、フレームデータPiとPiの時間的に次に表示されるフレームデータPjとの間のシーンチェンジの有無について判定する方法について説明する。ここでは説明の簡略化のためMPEG−2のデコードフレームオーダーはビデオデコーダ201から出力された時点において表示オーダーに並び替えられているものとする。さてビデオデコーダ201から出力されたYUV256階調で表現された映像データはヒストグラム生成器202に入力される。ヒストグラム生成期202では、Y、U、V各256階調で表現されるヒストグラムを
H[256][256][256]
の形式で表されるものとし、PiおよびPjそれぞれのヒストグラムを
Hi(y、u、v)
Hj(y、u、v)
と表すものとする。先行するPiがビデオデコーダ201から出力され、ヒストグラム生成器202によってヒストグラムHi(y、u、v)が生成され、ヒストグラムバッファA203に記憶される。次にPiに後続するフレームであるPjがビデオデコーダ201で復号化されるとPiと同様にヒストグラムHj(y、u、v)が生成され、今度はヒストグラムバッファB204に記憶される。2つのヒストグラムHi(y、u、v)およびHj(y、u、v)がヒストグラムバッファA203およびヒストグラムバッファB204に記憶されると、差異判定部205は、下記に示す差異値Dを求める。
Figure 2007049380
ここでkは画素数の逆数である。上記差異値Dは0から最大1までの値をとり値が大きいほど2つのフレーム間の映像の変化度合いが大きいものと判断できる。例えばPiとPjが全く同じ映像であればD=0、全く違う映像、例えばPiが真っ白、Pjが真っ黒であればD=1となる。よって例えば閾値を0.8とし、Dが閾値0.8を越えればシーンチェンジと判定することができる。また差異判定部205はPiとPjの間でシーンチェンジが発生したと判定した場合、後続フレームPjでシーンチェンジが発生したものとし、PjのPTMもしくはフレーム番号を変移箇所検出部12に送る。上記操作をビデオエンコーダ5が出力するビデオフレームに対して継続的に行うことによって、映像データのシーンチェンジを検出することが可能になる。
次に、無音声検出部11での無音声の検出方法について説明する。テレビジョン放送の中の番組本編放送とCM放送とは多くの場合は内容的なつながりは無く、一般に番組本編放送とCM放送との接続箇所では音声が数百ミリ秒の無音声の区間が存在する。無音声の検出方法としては、例えば次のような方法がある。オーディオエンコーダ6にてAC−3方式による符号化圧縮を行う場合、アナログの音声信号4はデジタル信号(PCM)に変換(A/D変換)され、更には当該デジタル信号はMDCT(変形離散コサイン変換)による直行変換が行われた後にAC−3方式のデータを算出するための後段の処理が行われる。無音声検出部11では前記オーディオエンコーダ6からMDCT係数値を取得し、MDCT係数値の二乗和を算出することで1オーディオフレーム(48kHzサンプリングのPCMでは1オーディオフレームは32msec)のオーディオエネルギーを求めることが出来る。よって、オーディオエネルギーがある微小な値(閾値)以下となった状態が一定の区間(数百ミリ秒)以上連続して検出された場合を「無音声」と定義しておき、入力される音声信号4を評価して無音声の検出を行う。検出された無音声の区間はオーディオフレーム番号が分かるので、1オーディオフレームの時間長(例えば32msec)に基づいて換算すれば、録画開始時点からの時間位置が特定できる。更には時間位置はシーンチェンジ情報と同じ基準によるプレゼンテーションタイム(PTM)に変換することもできる。
オーディオエネルギーの計算として、上記ではMDCT係数値の二乗和で求める方法を述べているが、全帯域のMDCT係数値を二乗和する他にも、特定周波数でノイズが発生することが分かっている場合には該当する係数値を除外して二乗和を求めても良い。例えばNTSC放送を録画する場合には、受信環境によっては垂直走査周波数60Hzや水平走査周波数15.75kHzとのクロストークによって音声信号にノイズが発生する場合がある。このような特定周波数のノイズの影響を除去するため、該当する帯域のMDCT係数値を減衰させる、あるいはマスクするなどのフィルタ処理を行うことも容易に可能である。
無音声を検出する手法として、ここではオーディオエネルギーから検出する方法について述べた。この他にも無音声の発生と無音声が継続する区間が特定できる手法であれば、方法は問わない。例えば、オーディオエンコーダ6を介さずに直接アナログの音声信号4を取得して信号振幅から無音声を検出する手段を設けても良い。コンパレータを用いて、ある基準レベルを閾値として入力信号を無音と有音の二値に分離し、コンパレータの出力をマイコンで監視して無音が発生した時間位置や継続時間をタイマーでカウントする方法がある。
次に、変移箇所検出部12での変移箇所の検出方法について説明する。「変移箇所」とは、無音声の状態でシーンチェンジが発生した時間位置によって定義する。変移箇所では、番組本編放送からCM放送に切り替わる接続箇所(CM放送区間の始点)、あるいはCM放送とCM放送との接続箇所、CM放送から番組本編放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の終点)である可能性が高い。勿論、番組本編放送の途中であっても、CM放送の途中であっても、変移箇所は発生し得るものである。シーンチェンジ検出部10により検出されるシーンチェンジ情報も、無音声検出部11で検出される無音声区間情報も、同じ基準によるプレゼンテーションタイム(PTM)などの時間位置情報を持つか、あるいはいずれか一方の時間位置情報を他方の基準に変換できるようにすることで、CM判定フィルタ13は無音声の状態で且つシーンチェンジが発生した時間位置を特定することができる。
図2はこの発明装置の実施の形態1のCM判定フィルタ13における処理を示すフローチャート図である。同図において200はCM判定フローチャート、20乃至28はCM判定フローチャート200における処理ブロックである。各処理ブロックの動作については後述する。
図3はこの発明装置の実施の形態1のCM放送区間を検出する過程を示すチャート図である。同図において(A)に示した30はテレビジョン放送の実際の内容を番組本編放送(30a、30f)とCM放送(30b〜30e)とで区分して表現した放送内容図、(B)に示した31はシーンチェンジ情報と無音声区間情報に基づいて変移箇所検出部12が検出した変移箇所(31a〜31g)の時間位置を表す変移箇所検出結果、(C)に示した32は変異箇所検出結果31における変移箇所(31a〜31g)の出現周期を評価してCM放送区間を判定するためのCM周期フィルタ、(D)に示した33はCM周期フィルタ32の判定に基づいて番組本編区間(33a、33c)とCM放送区間(33b)とを区分したCM放送区間判定結果である。図3(A)、(B)、(C)、(D)いずれも横軸は録画動作の経過時間を意味しており、これはプレゼンテーションタイム(PTM)と等価である。
図1、図2および図3を用いて、CM判定フィルタ13によるCM放送区間の判定処理について説明する。図3(A)に示した放送内容図30のように番組本編(1)30aと番組本編(2)30fの合間にCM(1)30b〜CM(4)30eが含まれている番組を録画する場合を例に説明する。図3(B)の変移箇所検出結果31には変移箇所検出部12が検出した変移箇所が7箇所(31a〜31g)示されている。放送内容図30と照らし合わせると、これらは番組本編放送からCM放送に切り替わる接続箇所(CM放送区間の始点)で検出される変移箇所31a、CM放送から番組本編放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の終点)で検出される変移箇所31f、CM放送とCM放送との接続箇所で検出される変移箇所31c、31d、31e、CM放送の途中で検出される変移箇所31b、本編放送の途中で検出される変移箇所31g、を示していることになる。
次に図2のCM判定フローチャート200の処理について述べる。ここでは、CM判定フィルタ13の処理が録画動作中(リアルタイム)に行われる場合について説明を行う。録画動作中に変移箇所検出部12が変移箇所Nの発生を検出すると、CM判定フィルタ13ではCM判定フローチャート200による処理を開始して、処理ブロック20にて変移箇所Nが基点に設定される。今、この基点とした変移箇所Nが図3(B)の変移箇所31aであったとする。また、図3(C)のようにCM周期フィルタ32の基点も32aに設定される。
次に、処理ブロック21では変移箇所Nが発生した時間位置から所定時間が経過した後に変移箇所Mが検出されるか否かを判定する。所定時間には、ひとつのCM放送の時間長として国内のテレビジョン放送で広く使用されている15秒、30秒、60秒、90秒、120秒などの予め用意した時間長を使用する。以降、これらの時間長を「CM特有間隔」と呼ぶ。処理ブロック21ではまず、基点にした変移箇所Nの発生時点からCM特有間隔の最短時間(ここでは15秒)後の近傍に変移箇所が発生するかを判定する。すなわちCM周期フィルタ32bの時間位置に同期する変移箇所の発生を待つ。存在しない場合は同じく変移箇所Nを基点に順次30秒後、60秒後、90秒後、120秒後、としてその近傍での変移箇所Mの発生を待つ。ここで言う「近傍」とは、時間位置の誤差も考慮して例えば前後0.5秒程度の間隔を持たせたものである。CM特有間隔の最長時間(ここでは120秒)を待っても変移箇所Mが発生しない場合は、変移箇所Nを基点とした場合には変移箇所Mが存在しなかったことを確定してCM判定フローチャート200の処理を終了する。
なお、処理ブロック21においてCM特有間隔を持った変移箇所の発生を待つ間にも、現在基点としている変移箇所のCM特有間隔を外れた別の変移箇所が複数発生することが想定される。例えば図3(B)の変移箇所31aを基点とした時の変移箇所31bがそれであり、CM周期フィルタ32bと同期していない。この場合には別途、変移箇所31bを基点としたCM判定フローチャート200の処理が並行して実行されることになる。この並行処理は以降で説明する処理ブロック23、26でも同様に発生する。
上記にて変移箇所Mが検出された場合、処理ブロック22にて変移箇所Mを基点に設定する。ここではCM周期フィルタ32bと同期した変移箇所31cが変移箇所Mに相当し、CM周期フィルタの基点も32bに設定される。次に、処理ブロック23にて変移箇所Mが発生した時間位置からCM特有間隔が経過した後に他の変移箇所が発生するか否かを判定する。処理ブロック23も処理ブロック21と同様、基点とした変移箇所Mを基点に15秒後、30秒後、60秒後、90秒後、120秒後、の近傍での変移箇所Pの発生を待つ。CM特有間隔の最長時間(ここでは120秒)を待っても変移箇所Pが発生しない場合は、変移箇所Mを基点とした場合には変移箇所Pが存在しなかったことを確定してCM判定フローチャート200の処理を終了する。これはすなわち、本処理の最初に基点として設定した変移箇所NはCM放送区間の始点ではなかったものと判定される。
上記にて変移箇所Pが検出された場合、CM特有間隔を持った映像音声が2つ連続して存在することになる。CM特有間隔が1つ検出されただけでは番組本編の中やCM放送の途中で偶発的に発生する可能性もあるが、2つ連続したことでCM放送が2つ続いた箇所である確度が高くなる。また一般的にCM放送は2つ以上連続で放送される機会が多いことから、処理ブロック24では本処理の最初に基点とした変移箇所Nが、複数のCM放送から成るCM放送区間の開始位置であったと判定する。ここまでの処理で、図3(A)の放送内容図30のうち、CM(1)30bとCM(2)30cが特定されたことになる。
次に、CM放送区間の終了位置を検出する。処理ブロック24の後、処理ブロック25にて変移箇所Pを基点に設定する。ここではCM周期フィルタ32cと同期した変移箇所31dが変移箇所Pに相当し、CM周期フィルタの基点も32cに設定される。次に、処理ブロック26にて変移箇所Pが発生した時間位置からCM特有間隔が経過した後に他の変移箇所が発生するか否かを判定する。処理ブロック26も処理ブロック21、23と同様、基点とした変移箇所Pを基点に15秒後、30秒後、60秒後、90秒後、120秒後、の近傍に変移箇所Qの発生を待つ。図3(B)、(C)のように基点に設定されているCM周期フィルタ32cから15秒後のCM周期フィルタ32dと同期する変移箇所が発生しなくても、その次のCM特有間隔である30秒後などのCM周期フィルタ32eと同期する変移箇所31eの発生が検出できれば、変異箇所31eが変移箇所Qとなる。この処理によって、放送内容図30のうちCM(1)30bを先頭にCM(3)30dまでがCM放送区間として特定されたことになる。
処理ブロック26にて変移箇所Qが検出された場合には、処理ブロック27のように変移箇所の番号QをPに置き換えて処理ブロック25以下の処理を繰り返す。すなわち、処理ブロック25〜27の処理を繰り返した数だけCM放送が連続していることになる。ここでは新たに変移箇所31eが変移箇所Pとなり、CM周期フィルタの基点も32eに設定される。周期フィルタ32fと同期した変移箇所31fの発生が検出されると、この処理によってCM(1)30bを先頭にCM(4)30eまでがCM放送区間として特定されたことになる。
処理ブロック26にてCM特有間隔の最長時間(ここでは120秒)を待っても変移箇所Qが発生しない場合は、現在の基点である変移箇所Pを最後にCM放送区間が終わって番組本編放送になっている可能性が高いと判断する。例えばCM周期フィルタ32fと変移箇所31fとの同期を最後にCM周期フィルタ32g以降で同期する変移箇所が出現しない場合には処理ブロック28によって変移箇所PがCM放送区間の終了位置であったと判定してCM判定フローチャート200の処理を終了する。
CM放送区間の開始位置と終了位置とが確定すると、図3(D)のCM放送区間判別結果33にあるように33bがCM放送区間として特定される。このように、テレビジョン放送の音声方式に関わらずにCM放送区間を高い確度で特定することが出来る。CM特有間隔で発生する変移箇所が少なくとも2つ以上連続した時の基点をCM放送区間の開始点に設定するので、番組本編やCM放送の途中に偶発的に発生するCM特有間隔は排除されて誤検出が低減できる。さらにはCM放送区間を検出するCM判定フローチャート200の処理を複数並行して実行することにより、録画動作中のリアルタイムでCM放送区間の検出が可能となる。
ここで述べた手法は、テレビジョン放送の音声方式がステレオ音声であっても、モノラル音声であっても、あるいは二ヶ国語放送であっても、音声方式に関係なく適用することが可能である。本発明は番組本編放送の音声方式がステレオ音声の場合には従来方式ではCM放送区間で自動検出が困難になるためなされるものであるが、本編放送がモノラル音声や二ヶ国語音声で放送される番組は依然として在り、従来方式が適用できるケースも残っている。この場合には、テレビジョン放送の音声方式に応じて本発明による検出方法と従来方法とを適宜切り替えて適用することもできる。テレビジョン放送の音声方式の検出方法としては、入力される音声信号4を所定の期間監視する方法や、電子番組表(EPG)の番組情報から取得する方法がある。また、CM特有間隔として、15秒、30秒、60秒、90秒および120秒を用いたが、15秒の整数倍である、15秒、30秒、45秒、60秒、75秒、90秒、105秒および120秒を用いてもよい。
実施の形態2.
図4はこの発明の実施の形態2の映像音声記録装置を示すシステムブロック図である。同図において400は実施の形態2による映像音声記録装置、40はCM判定フィルタ13にて算出されるCM放送区間の時間位置情報に基づいてCM放送区間の補正を行うCM区間補正部、41はCM区間補正部40で処理を行うためにCM判定フィルタ13によるCM放送区間の時間位置情報を格納する揮発性のメモリやハードディスクドライブなどの記憶領域である。その他のものは実施の形態1で示したものと同じであり、ここでは説明を省略する。CM区間補正部40は必ずしもハードウェアで構成する必要は無く、一部、あるいは全体をソフトウェアで構成することも可能である。ソフトウェアで構成した機能ブロックは、記録制御部9のプログラム領域に組み込まれていても構わない。また、CM区間補正部40はCM判定フィルタ13あるいはCM区間データ生成部14と機能ブロックを統合した構成であっても良い。CM放送区間の補正方法について、以下に実施例を説明する。
(実施例1)
図5はこの発明の実施の形態2の実施例1における映像音声記録装置400のCM区間補正部40における処理を示すフローチャート図である。同図において500はCM区間補正フローチャート、50と51はCM区間補正フローチャート500における処理ブロックである。各処理ブロックの動作については後述する。
図6はこの発明の実施の形態2の実施例1における映像音声記録装置400のCM放送区間を検出する過程を示すチャート図である。同図において(A)に示した60はテレビジョン放送の実際の内容を番組本編放送(60f)とCM放送(60a〜60e)とで区分して表現した放送内容図、(B)に示した61は変移箇所検出部12が検出した変移箇所(61a〜61d)の時間位置を表す変移箇所検出結果、(D)に示した62はCM判定フィルタ13におけるCM判定フローチャート200によって判定された番組本編区間(62a、62c)とCM放送区間(62b)とを区分したCM放送区間判定結果、(E)に示した63は記憶領域41に格納したCM放送区間判定結果をCM区間補正部40においてCM区間補正フローチャート500に基づいて補正を行ったCM放送区間補正結果である。その他のものは実施の形態1で示したものと同じであり、ここでは説明を省略する。
図4および図5、図6を用いて、CM判定フィルタ13によるCM放送区間の判定処理の後に行われるCM区間補正部40によるCM放送区間の補正処理について説明する。図6(A)に示した放送内容図60のように番組本編60fの前にCM(1)60b〜CM(4)60eが含まれている番組を録画する場合を例に説明する。このような番組本編とCM放送の構成は、録画動作を開始した冒頭でよく見られるものである。図6(B)の変移箇所検出結果61には変移箇所検出部12が検出した変移箇所が4箇所(61a〜61d)示されている。放送内容図60と照らし合わせると、CM放送とCM放送との接続箇所で検出される変移箇所61a、61b、61c、CM放送から番組本編放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の終点)で検出される変移箇所61d、を示していることになる。なお説明を簡略化するため、番組本編の途中やCM放送の途中で誤検出された変移箇所は無かったものとする。
映像音声記録装置400による録画動作がCM放送の途中から開始された場合、CM放送は図6(A)のように、記録されるCM(1)60bと、記録されない60aに分断される。これにより記録されたCM(1)60bの時間長はCM特有間隔を外れた時間長を持つことになる。実施の形態1で説明したようにCM判定フィルタ13ではCM判定フローチャート200に基づいたCM区間判定の処理が行われる。CM判定フローチャート200において変移箇所61aをCM周期フィルタの基点と設定すると変移箇所61dまでがCM周期フィルタに同期し、この結果からCM放送区間(1)62bが判別される。すなわち番組本編区間(1)62aは本来CM放送でありながら番組本編と誤検出されることになる。こうして得られたCM放送区間の開始位置と終了位置の時間位置情報は記憶領域41に蓄積しておく。
CM区間補正部40では適切なタイミングで記憶領域41からCM放送区間の時間位置情報を読出し、CM区間補正フローチャート500に基づいた処理を行う。処理を行うタイミングは録画動作中であっても、録画動作完了後であっても構わない。処理ブロック50では録画開始から最初に検出したCM放送区間K1の前に、所定時間T1以内の長さを持つ番組本編区間H1が存在しているか否かを判定する。ここで判定に用いる所定時間T1とは、例えばひとつのCM放送の代表的な時間長である15秒よりも短い14秒などに設定すると良い。所定時間T1よりも短い番組本編区間H1が存在している場合には処理ブロック51を行い、番組本編区間H1を後続のCM放送区間K1と結合してCM放送区間を補正する。すなわち図6(D)では、番組本編区間(1)62aの時間長が所定時間T1以内であった場合には、CM放送区間(1)62bと結合して図6(E)に示すCM放送区間(2)63aのように補正を行うことになる。なお処理ブロック50にて所定時間T1以内となる番組本編区間H1が検出されなかった場合、すなわち番組本編区間H1が所定時間T1よりも十分に長い場合には番組本編区間とみなし、CM判定フィルタ13での検出結果は補正されない。CM区間補正部40での補正を行ったCM区間の時間位置情報はCM区間データ生成部14に送られ、CM区間データが生成される。
(実施例2)
図7はこの発明装置の実施の形態2の実施例2における映像音声記録装置400のCM区間補正部40における処理を示すフローチャート図である。同図において700はCM区間補正フローチャート、70と71はCM区間補正フローチャート700における処理ブロックである。各処理ブロックの動作については後述する。
図8はこの発明装置の実施の形態2の実施例2における映像音声記録装置400のCM放送区間を検出する過程を示すチャート図である。同図において(A)に示した80はテレビジョン放送の実際の内容を番組本編放送(80a)とCM放送(80b〜80f)とで区分して表現した放送内容図、(B)に示した81は変移箇所検出部12が検出した変移箇所(81a〜81d)の時間位置を表す変移箇所検出結果、(D)に示した82はCM判定フィルタ13におけるCM判定フローチャート200によって判定された番組本編区間(82a、82c)とCM放送区間(82b)とを区分したCM放送区間判定結果、(E)に示した83は記憶領域41に格納したCM放送区間判定結果をCM区間補正部40においてCM区間補正フローチャート700に基づいて補正を行ったCM放送区間補正結果である。その他のものは実施の形態1および実施の形態2の実施例1で示したものと同じであり、ここでは説明を省略する。
図4および図7、図8を用いて、CM判定フィルタ13によるCM放送区間の判定処理の後に行われるCM区間補正部40によるCM放送区間の補正処理について説明する。図8(A)に示した放送内容図80のように番組本編80aの後にCM(1)80b〜CM(4)80eが含まれている番組を録画する場合を例に説明する。このような番組本編とCM放送の構成は、録画動作を終了した終端でよく見られるものである。図8(B)の変移箇所検出結果81には変移箇所検出部12が検出した変移箇所が4箇所(81a〜81d)示されている。放送内容図80と照らし合わせると、番組本編放送からCM放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の始点)で検出される変移箇所81a、CM放送とCM放送との接続箇所で検出される変移箇所81b、81c、81d、を示していることになる。なお説明を簡略化するため、番組本編の途中やCM放送の途中で誤検出された変移箇所は無かったものとする。
映像音声記録装置400による録画動作がCM放送の途中で終了した場合、CM放送は図8(A)のように、記録されるCM(4)80eと、記録されない80fに分断される。これにより記録されたCM(4)80eの時間長はCM特有間隔を外れた時間長を持つことになる。実施の形態1で説明したようにCM判定フィルタ13ではCM判定フローチャート200に基づいたCM区間判定の処理が行われる。CM判定フローチャート200において変移箇所81aをCM周期フィルタの基点と設定すると変移箇所81dまでがCM周期フィルタに同期し、この結果からCM放送区間(1)82bが判別される。すなわち番組本編区間(2)82cは本来CM放送でありながら番組本編と誤検出されることになる。こうして得られたCM放送区間の開始位置と終了位置の時間位置情報は記憶領域41に蓄積しておく。
CM区間補正部40では記憶領域41からCM放送区間の時間位置情報を読出し、CM区間補正フローチャート700に基づいた処理を行う。処理ブロック70では録画終了間際の最後に検出したCM放送区間K2の後に、所定時間T2以内の長さを持つ番組本編区間H2が存在しているか否かを判定する。ここで判定に用いる所定時間T2とは、例えばひとつのCM放送の代表的な時間長である15秒よりも短い14秒などに設定すると良い。所定時間T2よりも短い番組本編区間H2が存在している場合には処理ブロック51を行い、番組本編区間H2を先行するCM放送区間K2と結合してCM放送区間を補正する。すなわち図8(D)では、番組本編区間(2)82cの時間長が所定時間T2以内であった場合には、CM放送区間(1)82bと結合して図8(E)に示すCM放送区間(2)83bのように補正を行うことになる。なお処理ブロック70にて所定時間T2以内となる番組本編区間H2が検出されなかった場合、すなわち番組本編区間H2が所定時間T2よりも十分に長い場合には番組本編区間とみなし、CM判定フィルタ13での検出結果は補正されない。CM区間補正部40での補正を行ったCM区間の時間位置情報はCM区間データ生成部14に送られ、CM区間データが生成される。
(実施例3)
図9はこの発明装置の実施の形態2の実施例3における映像音声記録装置400のCM区間補正部40における処理を示すフローチャート図である。同図において900はCM区間補正フローチャート、90と91はCM区間補正フローチャート900における処理ブロックである。各処理ブロックの動作については後述する。
図10はこの発明装置の実施の形態2の実施例3における映像音声記録装置400のCM放送区間を検出する過程を示すチャート図である。同図において(A)に示した101はテレビジョン放送の実際の内容を番組本編放送(101a、101g)とCM放送(101b〜101f)とで区分して表現した放送内容図、(B)に示した102は変移箇所検出部12が検出した変移箇所(102a〜102f)の時間位置を表す変移箇所検出結果、(D)に示した103はCM判定フィルタ13におけるCM判定フローチャート200によって判定された番組本編区間(103a、103c、103e)とCM放送区間(103b、103d)とを区分したCM放送区間判定結果、(E)に示した104は記憶領域41に格納したCM放送区間判定結果をCM区間補正部40においてCM区間補正フローチャート900に基づいて補正を行ったCM放送区間補正結果である。その他のものは実施の形態1および実施の形態2の実施例1、実施例2で示したものと同じであり、ここでは説明を省略する。
図4および図9、図10を用いて、CM判定フィルタ13によるCM放送区間の判定処理の後に行われるCM区間補正部40によるCM放送区間の補正処理について説明する。図10(A)に示した放送内容図101のように番組本編(1)101aと番組本編(2)101gの間にCM(1)101b〜CM(5)101fが含まれている番組を録画する場合を例に説明する。ここでCM(3)101dはCM特有間隔を満たさない時間長のCM放送を示しており、これは放送局の番組の宣伝など3秒や5秒といった番組スポット宣伝放送でよく見られるものである。番組スポット宣伝放送も番組本編放送と内容の関連が希薄である場合が多く、ここではCM放送のひとつとして扱うことにする。図10(B)の変移箇所検出結果102には変移箇所検出部12が検出した変移箇所が6箇所(102a〜102f)示されている。放送内容図101と照らし合わせると、番組本編放送からCM放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の始点)で検出される変移箇所102a、CM放送とCM放送との接続箇所で検出される変移箇所102b、102c、102d、102e、CM放送から番組本編放送への切り替わる接続箇所(CM放送区間の終点)で検出される変移箇所102f、を示していることになる。なお説明を簡略化するため、番組本編の途中やCM放送の途中で誤検出された変移箇所は無かったものとする。
映像音声記録装置400による録画動作が行われた場合、実施の形態1で説明したようにCM判定フィルタ13ではCM判定フローチャート200に基づいたCM区間判定の処理が行われる。CM判定フローチャート200において変移箇所102aをCM周期フィルタの基点と設定すると変移箇所102cまではCM周期フィルタに同期するが、CM(3)101dの時間長がCM特有間隔を外れているために以降の変移箇所がCM周期フィルタと同期しなくなる。次にCM判定フローチャート200は変移箇所102dを検出して、変移箇所102dをCM周期フィルタの基点と設定すると変移箇所102fまでがCM周期フィルタに同期する。この結果から番組本編区間(2)103cによって分断されたCM放送区間(1)103bとCM放送区間(2)103dとが判別される。すなわち番組本編区間(2)103cは本来CM放送でありながら番組本編と誤検出されることになる。こうして得られたCM放送区間の開始位置と終了位置の時間位置情報は記憶領域41に蓄積しておく。
CM区間補正部40では適切なタイミングで記憶領域41からCM放送区間の時間位置情報を読出し、CM区間補正フローチャート900に基づいた処理を行う。処理を行うタイミングは録画動作中であっても、録画動作完了後であっても構わない。処理ブロック90では隣接するCM放送区間K3とCM放送区間K4との間に所定時間T3以内の長さを持つ番組本編区間H3が存在しているか否かを判定する。ここで判定に用いる所定時間T3とは、例えばひとつのCM放送の代表的な時間長である15秒よりも短い14秒などに設定すると良い。所定時間T3よりも短い番組本編区間H3が存在している場合には処理ブロック91を行い、番組本編区間H3を先行するCM放送区間K3と後続のCM放送区間K4と結合してCM放送区間を補正する。すなわち図10(D)では、番組本編区間(2)103cの時間長が所定時間T3以内であった場合には、CM放送区間(1)103bと番組本編区間(2)103cとCM放送区間(2)103dとを結合して図10(E)に示すCM放送区間(3)104bのように補正を行うことになる。なお処理ブロック90にて所定時間T3以内となる番組本編区間H3が検出されなかった場合、すなわち番組本編区間H3が所定時間T3よりも十分に長い場合には番組本編区間とみなし、CM判定フィルタ13での検出結果は補正されない。CM区間補正部40での補正を行ったCM区間の時間位置情報はCM区間データ生成部14に送られ、CM区間データが生成される。
この発明の実施の形態1におけるシステムブロック図である。 この発明の実施の形態1におけるフローチャート図である。 この発明の実施の形態1におけるチャート図である。 この発明の実施の形態2におけるシステムブロック図である。 この発明の実施の形態2の実施例1におけるフローチャート図である。 この発明の実施の形態2の実施例1におけるチャート図である。 この発明の実施の形態2の実施例2におけるフローチャート図である。 この発明の実施の形態2の実施例2におけるチャート図である。 この発明の実施の形態2の実施例3におけるフローチャート図である。 この発明の実施の形態2の実施例3におけるチャート図である。 この発明のシーンチェンジ機能ブロック図である。
符号の説明
1 蓄積メディア
2 書込みドライブ
3 映像信号
4 音声信号
5 ビデオエンコーダ
6 オーディオエンコーダ
7 マルチプレクサ
8 書込みバッファメモリ
9 記録制御部
10 シーンチェンジ検出部
11 無音声検出部
12 変移箇所検出部
13 CM判定フィルタ
14 CM区間データ生成部
20、21、22、23、24、25、26、27、28 処理ブロック
30 放送内容図
31 変移箇所検出結果
32 CM周期フィルタ
33 CM放送区間判定結果
40 CM区間補正部
41 記憶領域
50、51 処理ブロック
60 放送内容図
61 変移箇所検出結果
63 CM放送区間判定結果
64 CM放送区間補正結果
70、71 処理ブロック
80 放送内容図
81 変移箇所検出結果
82 CM放送区間判定結果
83 CM放送区間補正結果
90、91 処理ブロック
100 映像音声記録装置
101 放送内容図
102 変移箇所検出結果
103 CM放送区間判定結果
104 CM放送区間補正結果
200 CM判定フローチャート
201 ビデオデコーダ
202 ヒストグラム生成器
203 ヒストグラムバッファA
204 ヒストグラムバッファB
205 差異判定部
400 映像音声記録装置
500 CM区間補正フローチャート
700 CM区間補正フローチャート
900 CM区間補正フローチャート

Claims (4)

  1. テレビジョン放送の映像信号および音声信号を記録媒体に記録する映像音声記録装置であって、
    前記テレビジョン放送の音声信号から無音声の区間を検出する無音声検出手段と、
    前記テレビジョン放送の映像信号からシーンチェンジを検出するシーンチェンジ検出手段と、
    前記無音声の区間であって且つ前期シーンチェンジが発生した時間位置を変移箇所として検出する変移箇所検出手段と、
    CM特有間隔に所定の誤差の範囲内で合致する時間を有する1組の前記変移箇所により定まる区間が2つ以上連続する場合、当該連続する区間を前記テレビジョン放送の中のCM放送区間と識別するCM放送区間判定手段と、
    当該CM放送区間判定手段により識別された前記CM放送区間の時間位置を特定するためのCM放送区間情報を記録媒体に記録する情報記録手段とを備えたことを特徴とする映像音声記録装置。
  2. 前記CM放送区間判定手段には、前記テレビジョン放送信号の記録開始から前記CM放送区間判定手段が最初のCM放送区間と識別した区間の始端までの時間が所定時間以内である場合には記録開始から最初のCM放送の始端までの区間を含めてCM放送区間とする機能を備えることを特徴とする請求項1記載の映像音声記録装置。
  3. 前記CM放送区間判定手段には、前記テレビジョン放送信号の記録終了から前記CM放送区間判定手段が最後のCM放送区間と識別した区間の終端までの時間が所定時間以内である場合には最後のCM放送の終端から記録終了までの区間を含めてCM放送区間とする機能を備えることを特徴とする請求項1記載の映像音声記録装置。
  4. 前記CM放送区間判定手段には、前記CM放送区間判定手段が先行するCM放送区間と識別した区間と後続するCM放送区間と識別した区間との間隔にある区間の時間が所定時間以内である場合には、前記間隔にある区間を含めてCM放送区間とする機能を備えることを特徴とする請求項1記載の映像音声記録装置。


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