JP2007116233A - 高精細動画像再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高精細動画像を画質低下を伴うことなく再生することができる安価な高精細動画像再生装置を提供する。
【解決手段】本発明の装置は、入力する１フレーム毎の高精細動画像データを圧縮処理せずにハードディスク駆動装置のハードディスクに格納する。ハードディスクから所定数のフレームの画像データを読み出し、編集処理により１パック毎の画像データにまとめ、その１パック毎の画像データを再びハードディスクに格納するパック化手段を備えた。１パック分の画像データを順次読み出してメモリの複数個の記憶領域に１パック分ずつ格納し、メモリから１パック毎の画像データを順次読み出して表示装置に出力し、１パック分の画像データの読み出しが終了した記憶領域にハードディスクからの次の１パック分の画像データを書き込むようにした書込制御手段と読出制御手段とを備えた。
【選択図】図２

Description

本発明は、高精細動画像再生装置、すなわち、ハイビジョンカメラ、デジタルビデオカメラ等の高品位カメラで撮影した又はＣＧ（コンピュータ・グラフィックス）装置により製作された高精細動画像を再生する装置に関する。

従来の高精細動画像再生装置は、図４に示すように、ハードディスク装置２ａ、エンコーダ２ｂとデコーダ２ｃ、又はエンコーダ２ｂとデコーダ付きＰＣ（パーソナルコンピュータ）ボード２ｄを備えたものであり、例えば、ハイビジョンカメラ又はＣＧ装置その他の高精細動画像データ発生源１から出力される１フレーム毎の映像信号であるデジタルデータを入力すると、これをハードディスク駆動装置２ａによりハードディスクに格納し、エンコーダ２ｂにより１フレーム毎に圧縮処理をして静止画を作成し、これを動画像として再生するときは、１秒間当たり３０フレームの速度でその圧縮画像を連続的に読み出し、デコーダ２ｃにより伸長処理をして非圧縮画像データとし、これをハイビジョンテレビ（高品位テレビ）又は液晶プロジェクタなどの映像表示装置３に高速で連続出力するように構成されている。エンコーダ２ｂからデコーダ６を介さずに、デコーダ付きＰＣ（パーソナルコンピュータ）ボード２ｄを経て非圧縮画像を映像表示装置３に出力する場合もある。
特になし。

上記のように、従来の高精細動画像再生装置は、図５に示すように、入力する高精細の元画像（ｐ１）をエンコーダで圧縮処理した後、その圧縮画像（ｐ２）をデコーダで伸長処理して非圧縮画像（ｐ３）を生成するので、元画像の高精細さが完全には復元されないため、表示装置に表示される画像（ｐ４）は、画質低下が避けられないという問題がある。また、エンコーダ２ｂ及びデコーダ２ｃは、膨大な量のデータを処理するＬＳＩで構成されているので、非常に高額であり、デコーダ付きＰＣボード２ｄも同様である。そのため、従来は、高品位カメラは比較的安価で入手できるようになったが、一般人がそれを用いて得た高精細動画像をそのまま再生することは、非常に困難であった。

そこで、本発明は、上記点に鑑みてなされたものであり、解決しようとする課題は、高精細動画像を画質低下を伴うことなく再生することができる安価な高精細動画像再生装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１の高精細動画像再生装置は、高精細動画像データ発生源から出力される１フレーム毎の非圧縮画像データを入力して一旦ハードディスクに格納し、これをメモリに読み出した後、そのメモリから映像表示装置に高速で連続出力する高精細動画像再生装置であって、ハードディスクに対してデータの書き込み及びデータの読み出しをするハードディスク駆動装置と、高精細動画像データ発生源から入力されて前記ハードディスクの所定記憶領域に格納された１フレーム毎の非圧縮画像データを前記ハードディスクから順次読み出し、その読み出した所定数のフレーム分の画像データを１パックにまとめてパック画像データを生成する編集処理をした後、各パック画像データを順次、前記ハードディスクに返送して格納させるパック化手段と、前記ハードディスクから順次読み出されるパック画像データを１パック毎格納可能な複数の記憶領域を有するメモリと、前記メモリに対する書き込み先を１パック毎に前記複数の記憶領域の所定の順番の記憶領域に順次指定する書込制御手段と、前記メモリからの読み出し元を１パック毎に前記複数の記憶領域の所定の順番の記憶領域に順次指定する読出制御手段とを有し、前記書込制御手段は前記読出制御手段による読み出しを先に終了した記憶領域に対して書き込みを行うことを特徴とする。

ハードディスク駆動装置は、ヘッドの移動を制御してハードディスクに対して書き込み及び読み出しを行うため、データ書き込み速度及びデータ読み出し速度に限界がある。そのため、ハードディスクから１フレーム毎の大量の画像データを読み出してはメモリに格納し、そのメモリから読み出しながらこれを表示装置に高速で連続出力する場合は、ハードディスク駆動装置の読み出しタイミングとメモリから表示装置への出力タイミングの間のミスマッチにより表示装置に表示される動画映像にデータ抜けによる瞬間的停止（固まり）が発生することがある。しかし、本発明の高精細動画像再生装置は、ハードディスクから相当数のフレームを１パックとして順次メモリに転送し、メモリには複数パック分の画像データを格納し、１パック分ずつの画像データを順次表示装置に高速で連続出力するので、表示装置には画像データが高速で連続して供給される。従って、表示装置には、不自然な画像停止のない高精細動画像が表示される。

本発明によれば、第一に表示装置に不自然な画像停止のない元画像と同一の高精細動画像を表示させることができる。第二に、圧縮処理をするための高額なエンコーダ及びデコーダ、あるいはデコーダ付きＰＣを必要としないため、安価な装置で高画質の動画像を楽しむことができる。

次に、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図１は本発明の第一の実施の形態の構成を概略的に示すブロック図、図２は主として画像データの処理に関わる部分の構成を概念的に示すブロック図、図３は本発明の第二の実施の形態の構成を概念的に示すブロック図である。

図１において、１はハイビジョンカメラ又はデジタルビデオカメラ、あるいはＣＧ装置などの高精細動画像データ発生源である。２は、本発明に係る高精細動画像再生装置であり、ＣＰＵ２１を中心とするコンピュータで構成されており、ハードディスク駆動装置（以下、ＨＤＤ装置という。）２２と、メモリ２３と、高精細動画像データ発生源１からの画像データをＵＳＢケーブルなどを介して入力するための入力ポート２４と、表示装置３に画像データを与えるための出力ポート２５と、この高精細動画像再生装置２の起動、モード指定、停止などの指令信号をＣＰＵ２１に入力するための操作部２６とを有している。

ＣＰＵ２１は、ＨＤＤ装置２２のハードディスク２２ａに対する書き込み又は読み出しの制御をソフトウェアにより実現する書込制御手段２１ａ、読出制御手段２１ｂと、後述されるように１フレーム毎の画像データに対する１パック化のための編集処理をソフトウェアにより実現するパック化手段２１ｃと、メモリ２３に対する書き込み又は読み出しの制御をソフトウェアにより実現する書込制御手段２１ｄ、読出制御手段２１ｅとを構成している。

ＨＤＤ装置２２は、書込制御手段２１ａの制御に基づいてハードディスク２２ａの所定の記憶領域に画像データを順次格納し、また、読出制御手段２１ｂの制御に基づいて所定の記憶領域から画像データを順次読み出すものである。そして、操作部２６を操作して画像再生モードが起動されると、入力ポート２４から１フレーム単位で順次入力される高精細動画像データが、ハードディスク２２ａの所定番地に順次格納されるようになっている。

ハードディスク２２ａに格納された１フレーム毎の画像データは、続いて、パック化手段２１ｃにより順次、一定数のフレーム単位で１パックにまとめる編集処理が行われる。すなわち、読出制御手段２１ｂの制御に基づいて、ハードディスク２２ａの所定記憶番地から順次所定数のフレーム分の画像データが読み出され、これを１パックの画像データとして再び書込制御手段２１ａにより所定の記憶番地に格納される。一定のまとまったフレーム数は、単なる一例として示すと、１〜１００フレームを第１パック、１０１〜２００フレームを第２パック、２０１〜３００フレームを第３パック等として、１パック単位の画像データの形でハードディスク２２ａに置換される。

上記のようにハードディスク２２ａにそれぞれ１パック単位の形で格納された画像データは、続いて、読出制御手段２１ｂの制御に基づいてハードディスク２２ａの所定記憶番地から１パック毎順次読み出されて、メモリ２３に転送されるようになっている。

メモリ２３は複数個、図２に示す例では３個の記憶領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３を有していて、各記憶領域は１パック毎の非圧縮画像データを格納することができる記憶容量を有している。メモリ２３の各記憶領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３に対する書き込み及び読み出しは、ＣＰＵ２１のソフトウェアにより実現される書込制御手段２１ｄと読出制御手段２１ｅにより行われる。

書込制御手段２１ｄは、ハードディスクから１パックの画像データが読み出される度にこれを、３個の記憶領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３の一つに予め定められた順序で、例えば、ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３にその順序で格納するように制御する。また、読出制御手段２１ｅは、メモリ２３の３個の記憶領域ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３の一つから予め定められた順序で１パック毎の画像データの読み出して映像表示装置３に高速で連続出力するように構成されている。ただし、書込制御手段２１ｄが次の１パックの画像データを書き込む場合は、既に先の１パックの画像データが読み出された記憶領域に対して書き込みを行うようにソフトウェアが構成されている。

こうして、メモリ２３が１パックの画像データをいずれかの記憶領域から読み出して表示装置３に出力している間に、次の１パックの画像データがハードディスクＨＤＤから読み出されてメモリ２３の他の記憶領域に書き込まれて、表示装置３にその後に送出するための読み出しに備えているので、表示装置３に送出される画像データが完全に連続することができる。従って、表示装置３に表示される動画像には不自然な静止状態が発現しないので、途切れの無い高精細動画像を鑑賞し、あるいは観察することができる。

パック化手段２１ｃにより１パックに包含されるフレーム数は、データ処理速度、例えば、３０Ｈｚ（１秒間に３０枚の画像）や２４Ｈｚ（１秒間に２４枚の画像）の再生データ処理速度、全フレーム数などに応じて任意に定めることができる。

本発明の実施の形態の構成を概略的に示すブロック図。 要部の詳細を示すブロック図。 従来の高精細動画像再生装置の構成を概略的に示すブロック図。 従来装置による画像の信号形体の変化を示すフローシート。

符号の説明

１ 高精細動画像データ発生源
２ 高精細動画像再生装置
３ 表示装置
２１ ＣＰＵ
２１ａ 書込制御手段
２１ｂ 読出制御手段
２１ｃ パック化手段
２２ ハードディスク駆動装置（ＨＤＤ装置）
２３ メモリ
ＭＡ１，ＭＡ２，ＭＡ３ メモリの記憶領域
２１ｄ 書込制御手段
２１ｅ 読出制御手段

Claims (1)

1. 高精細動画像データ発生源から出力される１フレーム毎の非圧縮画像データを入力して一旦ハードディスクに格納し、これをメモリに読み出した後、そのメモリから映像表示装置に出力する高精細動画像再生装置であって、
   ハードディスクに対してデータの書き込み及びデータの読み出しをするハードディスク駆動装置と、高精細動画像データ発生源から入力されて前記ハードディスクの所定記憶領域に格納された１フレーム毎の非圧縮画像データを前記ハードディスクから順次読み出し、その読み出した所定数のフレーム分の画像データを１パックにまとめてパック画像データを生成する編集処理をした後、各パック画像データを順次、前記ハードディスクに返送して格納させるパック化手段と、前記ハードディスクから順次読み出されるパック画像データを１パック毎格納可能な複数の記憶領域を有するメモリと、前記メモリに対する書き込み先を１パック毎に前記複数の記憶領域の所定の順番の記憶領域に順次指定する書込制御手段と、前記メモリからの読み出し元を１パック毎に前記複数の記憶領域の所定の順番の記憶領域に順次指定する読出制御手段とを有し、前記書込制御手段は前記読出制御手段による読み出しを先に終了した記憶領域に対して書き込みを行うことを特徴とする高精細動画像再生装置。

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