JP2007166022A - 映像表示システム及び映像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】受信部11により受信された映像信号のBピクチャを検出すると、そのBピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換する新Bピクチャ生成部14を設け、受信部11により受信された映像信号のIピクチャ及びPピクチャと新Bピクチャ生成部14により変換されたBピクチャを復号して映像を表示する。
【選択図】図1
Description
このような映像表示システムでは、複数の監視カメラから配信される映像信号を切り替えても乱れなく映像を表示するため、MPEG方式で定義されているGOP(Group of Picture)の先頭に位置しているI(Intra)ピクチャの位置で切り替えを行う必要がある。
Iピクチャの位置で切り替えを行う方法として、例えば、以下の特許文献1に開示されているような方法が知られている。
しかしながら、以下の特許文献1に開示されている方法では、映像信号を切り替えても乱れなく映像を表示するためにIピクチャを送信しているが、それでも映像信号の切替時に映像が乱れることがある。
映像信号符号化装置が映像表示装置からフレーム番号3のタイミングで映像信号の送信要求を受信すると、フレーム番号4からIピクチャの作成を開始する。
ただし、MPEG方式の場合、フレーム番号4のフレームはIピクチャにならず、双方向予測符号化映像データであるB(Bidirectionally Predictive)ピクチャになる。図5では、フレーム番号4のフレームを“B4”で表している。
このB4ピクチャは、一つ前のGOPの最後に位置しているP(Predictive)ピクチャ(フレーム間順方向予測符号化映像データ)であるP3ピクチャとI6ピクチャから作成される。
次のフレーム番号5のフレームも同様にBピクチャであり、P3ピクチャとI6ピクチャからB5ピクチャが作成される。
次のフレーム番号6のフレームは、そのままI6ピクチャになる。
・並び替え前
フレーム番号4,5,6,・・・
→ B4,B5,I6,・・・
・並び替え後
フレーム番号4,5,6,・・・
→ I6,B4,B5,・・・
ただし、映像表示装置は、先頭のI6ピクチャを受信して復号しても、そのI6ピクチャの復号データによる映像表示を行わず、I6ピクチャの次のB4ピクチャの復号データにしたがって映像表示を開始する。
図1はこの発明の実施の形態1による映像表示システムを示す構成図であり、図において、映像信号符号化装置1−1〜1−Nは映像信号をMPEG方式で符号化して、符号化後の映像信号をネットワーク3に出力する。
映像信号符号化装置1−1〜1−Nの監視カメラ1aは所定の監視エリアを撮像して、その監視エリアの映像信号を符号化装置1bに出力する。
映像信号符号化装置1−1〜1−Nの符号化装置1bは監視カメラ1aから出力された映像信号をMPEG方式で符号化して、符号化後の映像信号をネットワーク3に出力する。
図1の例では、切替制御装置2が映像表示装置4の外部に設置されているものについて示しているが、映像表示装置4が切替制御装置2を実装するようにしてもよい。また、映像表示装置4の制御部12が切替制御装置2の機能を兼ねるようにしてもよい。
なお、切替制御装置2は映像信号指定手段を構成している。
映像表示装置4の受信部11は切替制御装置2から切替コマンドを受信するとともに、制御部12の指示の下、切替後の映像信号のIピクチャから受信を開始する。
映像表示装置4の制御部12は受信部11により受信された切替コマンドから切替後の映像信号を特定して、その映像信号の受信開始指令を受信部11に出力するとともに、受信部11により受信された映像信号のIピクチャを検出すると、Bピクチャの検出開始指令をBピクチャ検出部13に出力するなどの処理を実施する。
なお、受信部11及び制御部12から映像信号受信手段が構成されている。
映像表示装置4の新Bピクチャ生成部14は受信部11により受信された映像信号のBピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換する処理を実施する。
映像表示装置4の切替スイッチ15はBピクチャ検出部13がBピクチャを検出すると、復号部16の接続先をH側(新Bピクチャ生成部14側)に設定し、Bピクチャ検出部13がBピクチャを検出しなければ、復号部16の接続先をL側(受信部11側)に設定する。
なお、Bピクチャ検出部13、新Bピクチャ生成部14及び切替スイッチ15からBピクチャ変換手段が構成されている。
映像表示装置4のD/A変換部17は復号部16により復号されたデジタルの映像信号をアナログ信号に変換して、そのアナログ信号をモニタ18に出力することにより、映像をモニタ18に表示する。
なお、復号部16及びD/A変換部17から映像表示手段が構成されている。
図2はこの発明の実施の形態1による映像表示装置の処理内容を示すフローチャートである。
また、図3はこの発明の実施の形態1による映像表示装置の処理タイミングを示すタイミングチャートであり、図4は新Bピクチャの生成方法を示す説明図である。
ここでは、映像表示装置4が映像信号符号化装置1−1から符号化後の映像信号Aを受信しているとき、切替制御装置2から復号対象の映像信号を映像信号符号化装置1−2から配信される映像信号Bに切り替える旨を示す切替コマンドを受信するものとして説明する。
映像信号符号化装置1−1〜1−Nの符号化装置1bは、監視カメラ1aから映像信号を受けると、その映像信号をMPEG方式で符号化して、符号化後の映像信号をネットワーク3に出力する。
これにより、映像表示装置4の受信部11は、制御部12の指示の下、映像信号符号化装置1−1から配信される符号化後の映像信号Aを受信し、切替スイッチ15を介して(この状態では、切替スイッチ15の接続先がL側である)、その映像信号Aを復号部16に出力する。
映像表示装置4のD/A変換部17は、復号部16により復号されたデジタルの映像信号Aを受けると、その映像信号Aをアナログ信号に変換して、そのアナログ信号をモニタ18に出力することにより、映像信号符号化装置1−1の監視カメラ1aにより撮像された映像をモニタ18に表示する。
映像表示装置4の制御部12は、受信部11により受信される映像信号BのGOP2の先頭に位置しているI68ピクチャを検出すると(ステップST3)、その映像信号Bに含まれているBピクチャの検出処理の開始をBピクチャ検出部13に指示するとともに、復号処理の一時停止を解除して、復号処理の開始を復号部16に指示する。
なお、この段階では、切替スイッチ15の接続先がL側(受信部11側)であるため、受信部11により受信された映像信号BのI68ピクチャは、復号部16に出力される。
映像表示装置4のBピクチャ検出部13は、B66ピクチャを検出すると、切替スイッチ15の接続先をL側(受信部11側)からH側(新Bピクチャ生成部14側)に切り替える。
新Bピクチャ生成部14から復号部16に出力されるb1ピクチャは、受信部11により受信された映像信号BのB66ピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換されたものであるが、そのb1ピクチャの生成方法は後述する。
これにより、受信部11により受信された映像信号BのP71ピクチャは、復号部16に出力される。
映像表示装置4のBピクチャ検出部13は、映像信号符号化装置1−2から配信される映像信号Bの復号を継続する限り、切替スイッチ15の接続先をL側(受信部11側)に固定するので、以後、受信部11により受信される映像信号Bの全てが復号部16に出力される。
したがって、映像信号BのGOP3のB81ピクチャ,B82ピクチャについても復号部16に出力される。
映像表示装置4のD/A変換部17は、復号部16により復号されたデジタルの映像信号Bを受けると、その映像信号Bをアナログ信号に変換して、そのアナログ信号をモニタ18に出力することにより、映像信号符号化装置1−2の監視カメラ1aにより撮像された映像をモニタ18に表示する。
ここでは、説明の便宜上、変換の対象になるB66ピクチャは、図4に示すように、スライス総数が30個、スライス内のマクロブロック(MB)数が45個であるとする。
新Bピクチャ生成部14は、映像信号BのB66ピクチャを検出すると、そのB66ピクチャの全データ量を計測して保持し、また、そのB66ピクチャのピクチャヘッダを保持する。
そして、新Bピクチャ生成部14は、マクロブロックMB1の内部の動きベクトルをゼロにして、差分情報がない新たなマクロブロックMb1を作成する。
また、新Bピクチャ生成部14は、スライス1の末尾にあるマクロブロックMB45を検出すると、マクロブロックMB45の内部の動きベクトルをゼロにして、差分情報がない新たなマクロブロックMb45を作成する。
新Bピクチャ生成部14は、上記のようにして、新たなマクロブロックMb1,マクロブロックMb45を作成すると、保持しているスライスヘッダと新たなマクロブロックMb1,マクロブロックMb45を合わせて、新たなスライス1を作成する。
この際、スライス1のマクロブロックMB2〜MB44については削除する。以降、同様にして、スライス2,スライス3,・・・,スライス30を順々に変換する。
新Bピクチャ生成部14は、その減算結果であるデータ量のパディングデータ0を作成する。
そして、新Bピクチャ生成部14は、保持しているピクチャヘッダと新たに作成したスライス1〜スライス30とパディングデータ0とを合わせて、差分情報がないb1ピクチャを生成する。
なお、B67ピクチャからb2ピクチャに変換する手順は、B66ピクチャからb1ピクチャに変換する手順と同様であるため、その説明を省略する。
一方、マクロブロックのマクロブロックタイプを逆方向予測として動きベクトルをゼロにする場合、映像信号を切り替えた後の最初の映像(映像符号化装置1−2の監視カメラ1aにより撮像された最初の映像)が2フレームだけ静止画としてモニタ18に現れる。
これにより、ブロックノイズが発生しない良好な切替り映像を提供することができる。
上記実施の形態1では、GOPの構成がオープンGOPであるものについて説明したが、MPEG方式を用いて符号化を行う場合、GOPの構成がクローズドGOPであるものもある。
受信部11により受信される映像信号がクローズドGOPである場合、Iピクチャの次のBピクチャは順方向予測を行わないため、映像信号の切り替わりによるブロックノイズは発生しない。
そこで、この実施の形態2では、映像表示装置4のBピクチャ検出部13がGOPヘッダを解析することにより、映像信号符号化装置から配信されている映像信号がオープンGOP又はクローズドGOPのいずれであるかを判定する。
映像表示装置4のBピクチャ検出部13は、映像信号がクローズドGOPであると判定すると、映像信号のBピクチャを検出しても、切替スイッチ15の接続先をL側(受信部11側)に固定して、受信部11により受信された映像信号のBピクチャ(B66ピクチャ,B67ピクチャ)を復号部16に出力するようにする。
これにより、復号部16は、映像信号BのGOP2を復号する場合でも、映像信号BのI68ピクチャ,B66ピクチャ,B67ピクチャ,P71ピクチャ・・・を復号するようになる。
Claims (6)
- 映像信号を符号化して、符号化後の映像信号を配信する複数の映像信号符号化装置と、上記複数の映像信号符号化装置から配信される映像信号のうち、復号対象の映像信号を指定する映像信号指定手段と、上記映像信号指定手段により指定された映像信号が切り替わると、新たに指定された映像信号のIピクチャから受信を開始する映像信号受信手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のBピクチャを検出すると、そのBピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換するBピクチャ変換手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のIピクチャ及びPピクチャと上記Bピクチャ変換手段により変換されたBピクチャを復号して映像を表示する映像表示手段とを備えた映像表示システム。
- 映像信号を符号化する複数の映像信号符号化装置から配信される映像信号のうち、指定されている復号対象の映像信号が切り替わると、新たに指定された映像信号のIピクチャから受信を開始する映像信号受信手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のBピクチャを検出すると、そのBピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換するBピクチャ変換手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のIピクチャ及びPピクチャと上記Bピクチャ変換手段により変換されたBピクチャを復号して映像を表示する映像表示手段とを備えた映像表示装置。
- 映像信号を符号化する複数の映像信号符号化装置から配信される映像信号のうち、復号対象の映像信号を指定する映像信号指定手段と、上記映像信号指定手段により指定された映像信号が切り替わると、新たに指定された映像信号のIピクチャから受信を開始する映像信号受信手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のBピクチャを検出すると、そのBピクチャの動きベクトルを零にして、差分情報がないBピクチャに変換するBピクチャ変換手段と、上記映像信号受信手段により受信された映像信号のIピクチャ及びPピクチャと上記Bピクチャ変換手段により変換されたBピクチャを復号して映像を表示する映像表示手段とを備えた映像表示装置。
- Bピクチャ変換手段は、映像信号の先頭に位置するIピクチャと連続しているBピクチャのみを差分情報がないBピクチャに変換することを特徴とする請求項2または請求項3記載の映像表示装置。
- Bピクチャ変換手段は、変換前のBピクチャのスライスにおける先頭マクロブロックと末尾マクロブロックから変換後のBピクチャのスライスを構成することを特徴とする請求項2から請求項4のうちのいずれか1項記載の映像表示装置。
- 映像信号受信手段により受信された映像信号がクローズドGOPである場合、映像表示手段が映像信号のIピクチャ及びPピクチャとBピクチャ変換手段により変換されていない映像信号のBピクチャを復号することを特徴とする請求項2から請求項5のうちのいずれか1項記載の映像表示装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012008117A1 (ja) * | 2010-07-15 | 2012-01-19 | パナソニック株式会社 | 画像符号化装置及びカメラ |
JP2013162309A (ja) * | 2012-02-03 | 2013-08-19 | Dowango:Kk | 配信システム、配信方法及びコンピュータプログラム |
CN105898296A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-08-24 | 乐视云计算有限公司 | 视频编码帧选择方法及装置 |
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JPH11177921A (ja) * | 1997-12-11 | 1999-07-02 | Sony Corp | ディジタルデータ編集方法、ディジタルデータ編集装置 |
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2005
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