JP2008066812A - 映像記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
ＭＰＥＧ圧縮された高精細のインターレース映像を標準精細の映像に変換する際に、映像品質の劣化をおさえるとともに記録容量を抑えて録画する映像記録装置を提供する。
【解決手段】
本発明の映像記録装置は、インターレースでＭＰＥＧ圧縮された第１の映像情報を復号する復号部と、前記第１の映像情報の番組ジャンルを基に映像情報の変換方式を設定するパラメータ制御部と、前記パラメータ制御部よりプログレッシブ変換を指示されたときに前記復号部で復号された一方のフィールド映像情報を縮小変換する映像情報縮小部と、前記パラメータ制御部よりフレーム圧縮を指示されたときに前記映像情報縮小部で縮小された映像情報をフレーム再符号化してプログレッシブ方式の第２の映像情報を生成する映像符号化部を備えるようにし、前記第１の映像情報を前記第２の映像情報に縮小変換して記憶するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルハイビジョン番組等の映像情報をＨＤＤなどの記憶装置に録画する映像記録装置およびその映像記録方法に関する。

近年普及のめざましい地上波デジタル放送では、４８０ｉ（ＳＤ）、４８０ｐ、７２０ｐ、１０８０ｉ（ＨＤ）の複数の映像信号フォーマットに対応し、特にＨＤはＳＤの約６倍の画素数を有しており、高精細な映像表示が可能となっている。これらの映像信号フォーマットでは映像情報がＭＰＥＧ２により圧縮されており、ＨＤＤやＤＶＤ等の記録装置や媒体に録画記録する際には、映像信号を復号化後にＭＰＥＧ２再圧縮をおこなって、録画記録をおこなっている。

例えば、特許文献１では、ＭＰＥＧ２再圧縮に際して、複雑な符号化パラメータの設定をユーザに意識させることなく、内容や好みに応じた適切な画質で記録をおこなうことができる映像データ記録装置の技術が開示されている。

特許第3588564号公報

上記のように、地上波デジタル放送では高精細な映像表示が可能となっているが、反面、ＨＤＤやＤＶＤ等の記憶装置に記録する際には、記録可能な時間が短いことが問題となっている。このため、ＨＤフォーマット（高精細）では、ＳＤフォーマット（標準精細）にＭＰＥＧ２再圧縮しているのが通例となっている。このため、画質低下を避けることができず、特に、デジタルハイビジョン番組の１０８０ｉ映像を、ＤＶＤに録画するため、もしくはＨＤＤに録画するために標準解像度である４８０ｉに変換してしまうと、元映像の種類によっては大幅に画質が劣化してしまうと言う問題があった。

また、上記の特許文献１の技術を適用しても、１０８０ｉ映像を４８０ｉ変換すると大幅に画質が劣化してしまう可能性があった。

本発明の目的は、高精細のインターレース映像を標準精細の映像に変換する際に、映像品質の劣化をおさえるとともに記録容量を抑えて録画することを可能とする映像記録装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、ＭＰＥＧ圧縮された映像情報を記録する本発明の映像記録装置は、インターレースでＭＰＥＧ圧縮された第１の映像情報を復号する復号部と、前記第１の映像情報の番組ジャンルを基に映像情報の変換方式を設定するパラメータ制御部と、前記パラメータ制御部よりプログレッシブ変換を指示されたときに前記復号部で復号された一方のフィールド映像情報を縮小変換する映像情報縮小部と、前記パラメータ制御部よりフレーム圧縮を指示されたときに前記映像情報縮小部で縮小された映像情報をフレーム再符号化してプログレッシブ方式の第２の映像情報を生成する映像符号化部を備えるようにし、前記第１の映像情報を前記第２の映像情報に縮小変換して記憶するようにした。

さらに、本発明の映像記録装置の前記映像情報縮小部は、前記パラメータ制御部よりインターレース変換を指示されたときに前記復号部で復号された映像情報をフィールドごとに縮小変換し、前記映像符号化部は、前記パラメータ制御部よりフィールド圧縮を指示されたときに前記映像情報縮小部で縮小された映像情報をフィールド再符号化してインターレース方式の第２の映像情報を生成するようにした。

本発明によれば、番組の内容にあわせて録画する際の走査方式を変更するため、動きの滑らかさを必要とする映像ではインターレースでの録画を行うことにより動きの滑らかさを維持することができ、動きの滑らかさを必要としない映像ではプログレッシブでの録画を行うことにより圧縮効率にすぐれ映像のシャープさを維持した録画を行うことが可能となるので、映像変換時の映像品質の劣化をおさえ高画質な映像記録装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態による録画再生システムの構成を示す構成図である。

録画再生システム１は、録画再生システム１の受信チャンネル設定や録画予約情報を遠隔地から入力するリモコン３、映像記録装置の機能制御を行う制御手段であるCPU４、放送データを受信する受信手段であるTVチューナ回路５、放送番組等の映像音声情報を加工して記憶装置へ記録する録画制御部６、記憶装置に記録された映像音声情報を再生する再生制御部７、録画再生システムの操作指示・情報入力を行う入力装置８、映像音声情報を録画ファイルとして記録する記憶装置９、ＴＶチューナ回路から受信した映像音声情報や記憶装置に記録されている映像音声情報を表示する表示装置２の表示制御を行う表示制御部１０、受信したＭＰＥＧデータを復号するＨＤＴＶのＭＰＥＧ２復号部１１、インターレース映像のフィールドから片方のフィールドのみを抽出するフィールド分離部１２、映像フレームの解像度サイズを縮小する映像データ縮小部１３、映像を圧縮符号化するための映像符号化部１４から構成されている。

なお、これらの構成は、本発明を適用する録画再生システムの一例を示したものであり、以下に示すような各機能の動作を行うことのできる構成であれば良く、このような構成に限定されないものである。

つぎに図１の録画再生システム１の動作を説明する。
図１において、リモコン３から入力装置８へ録画指示が送信されると、ＣＰＵ4の制御により、TVチューナ回路５によりＨＤフォーマットの放送データを受信する。受信した放送データの番組映像情報は、録画制御部６によってＭＰＥＧ復号部１１で復号処理される。復号された番組映像情報は、詳細を後述するが、フィールド分離部１２と映像情報縮小部１３により、ＳＤフォーマットに解像度変換される。ＳＤフォーマットに変換された番組映像情報は、映像符号化部１４によりＭＰＥＧ再圧縮され、記憶装置９へ記録される。

ＭＰＥＧ２などフレーム間予測を用いた符号化方式では、インターレース形式の映像情報の符号化よりもプログレッシブ形式の映像情報の符号化のほうが一般的に圧縮効率で優れていることが知られている。しかし、通常、インターレースからプログレッシブへの変換時には前後のフィールドを用いて時間軸方向での補間処理を行うため、映像情報のシャープさが失われてしまうと言う問題が存在する。また、１秒間あたりのフレーム数を増やさずにインターレースからプログレッシブに変換した場合は、動きの滑らかさが失われてしまうと言う問題がある。

そこで、本実施例の録画再生システム１では、解像度変換されたＳＤフォーマットの映像情報の走査方式（インターレースあるいはプログレッシブ）を、当該番組映像情報の放送データに含まれる番組ジャンル情報から決めるようにした。

図２に番組ジャンル情報と映像情報の走査方式の対応の一例を示す。図２の例では、映像情報に動きが多い「野球」「ドラマ」をインターレースとし、映像情報に動きが多い「映画」「将棋」をプログレッシブとした。これらの番組ジャンル情報と映像情報の走査方式の対応関係は、予め録画再生システム１に登録するものとする。

また、番組映像情報の録画予約時に、ＥＰＧから録画番組の番組情報を取得して前記番組ジャンル情報から決めるようにしてもよい。

つぎに上記の番組ジャンル情報と映像情報の走査方式の対応関係の情報を参照して、１０８０ｉのＨＤフォーマット映像を４８０ｉあるいは４８０ｐのＳＤフォーマット映像に変換する例を詳細に説明する。

図３は、映像情報の変換処理の流れを説明する図である。図３で図２の符号と同一の部分は、機能の説明を省略する。パラメータ制御部15は、上記で説明した当該映像情報の番組ジャンル情報を基に映像情報の変換を制御する。

最初に映像情報をプログレッシブ走査方式でＳＤフォーマット映像に変換する例を説明する。ＴＶチューナ回路3により受信した放送データは、ＭＰＥＧ復号部11で復号化され、図４に示す１０８０ｉのフィールド映像情報になる。パラメータ制御部15からのプログレッシブ化の指示により、この映像情報は、フィールド分離部12により、図５と図６に示す５４０ｐ奇数フィールド情報あるいは５４０ｐ偶数フィールド情報のいずれかに分離される。奇数フィールドあるいは偶数フィールドの選択はいずれでもかまわないが、変換中は常に一方のフィールドのみを出力するようにする。

つぎに、フィールド分離部12から出力された５４０ｐの映像情報が、映像情報縮小部13により、４８０ｐの映像情報に解像度変換される。このとき、走査方向の解像度を１９２０から７２０に変換するようにする。また、１４４０×１０８０の映像情報の場合には、走査方向の解像度を１４４０から７２０に解像度変換する。さらに、ＳＤフォーマットがＤ１規格以外の３／４Ｄ１（544×480）、１／２Ｄ１（480×480）、１／２Ｄ１（352×480）の場合にも同様に走査方向の解像度変換をおこなう。

４８０ｐに変換された映像情報は、映像符号化部14によりＭＰＥＧ再圧縮される。このとき、映像符号化部14は、パラメータ制御部15からのフレーム圧縮指示により圧縮方式を決める。映像符号化部14により４８０ｐのＭＰＥＧデータに圧縮された映像情報は、記憶装置9に格納される。

以上のようにして１０８０ｉのＨＤフォーマットの映像情報は、当該映像情報の番組ジャンル情報に基づいて、１０８０ｉの映像情報から５４０ｐの奇数フィールド情報（あるいは５４０ｐの偶数フィールド情報）が分離された後、５４０ｐから４８０ｐの縮小変換をおこない、４８０ｐの映像情報をフレームＭＰＥＧ再圧縮され、ＳＤフォーマットの映像情報に変換される。

つぎに、映像情報をインターレース走査方式でＳＤフォーマット映像に変換する例を説明する。ＴＶチューナ回路3により受信した放送データは、ＭＰＥＧ復号部11で復号化され、図４に示す１０８０ｉのフィールド映像情報になる。パラメータ制御部15からのインターレース化の指示により、映像情報縮小部13で１０８０ｉから４８０ｉの映像情報に変換される。詳しくは、フィールドごとに５４０ラインから２４０ラインへの縮小変換をおこなう。

４８０ｉに変換された映像情報は、映像符号化部14によりＭＰＥＧ再圧縮される。このとき、映像符号化部14は、パラメータ制御部15からのフィールド圧縮指示により圧縮方式を決める。映像符号化部14により４８０ｐのＭＰＥＧデータに圧縮された映像情報は、記憶装置9に格納される。

上記実施例では、１０８０ｉのＨＤフォーマットの映像情報から、番組ジャンル情報を基に、４８０ｐ／４８０ｉのＳＤフォーマットの映像情報に変換する場合を説明したが、このような解像度に限定されるものではなく、高精細のインターレース映像から、これより低解像度の映像情報に縮小変換する場合に適用可能である。

録画再生システム内部ブロック図である。 番組ジャンルと対応させる走査方式の一例を示す図である。 録画時のデータの流れを説明する図である。 １０８０ｉ映像情報の映像信号を説明する図である。 奇数フィールドで構成した５４０ｐ映像情報を説明する図である。 偶数フィールドで構成した５４０ｐ映像情報を説明する図である。

符号の説明

１…録画再生システム、２…表示装置、３…リモコン、４…CPU、
５…TVチューナ回路、６…録画制御部、７…再生制御部、８…入力装置、
９…記憶装置、１０…表示制御部、１１…ＨＤＴＶ ＭＰＥＧ２復号部、
１２…フィールド分離部、１３…映像情報縮小部、１４…映像符号化部

Claims (3)

1. ＭＰＥＧ圧縮された映像情報を記録する映像記録装置において、
   インターレースでＭＰＥＧ圧縮された第１の映像情報を復号する復号部と、
   前記第１の映像情報の番組ジャンルを基に映像情報の変換方式を設定するパラメータ制御部と、
   前記パラメータ制御部よりプログレッシブ変換を指示されたときに前記復号部で復号された一方のフィールド映像情報を縮小変換する映像情報縮小部と、
   前記パラメータ制御部よりフレーム圧縮を指示されたときに前記映像情報縮小部で縮小された映像情報をフレーム再符号化してプログレッシブ方式の第２の映像情報を生成する映像符号化部を備え、
   前記第１の映像情報を前記第２の映像情報に縮小変換して記憶することを特徴とする映像記録装置。
2. 請求項１に記載の映像記録装置において、
   前記映像情報縮小部は、前記パラメータ制御部よりインターレース変換を指示されたときに前記復号部で復号された映像情報をフィールドごとに縮小変換し、
   前記映像符号化部は、前記パラメータ制御部よりフィールド圧縮を指示されたときに前記映像情報縮小部で縮小された映像情報をフィールド再符号化してインターレース方式の第２の映像情報を生成することを特徴とする映像記録装置。
3. 請求項１あるいは請求項２に記載の映像記録装置において、
   前記第１の映像情報は１０８０ｉであり、前記第２の映像情報は４８０ｉあるいは４８０ｐであることを特徴とする映像記録装置。
   

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