JP2008124925A - 処理装置、記録装置及び処理方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 受信不良等による動画情報の乱れにつき、視聴者にとって乱れと見えるかどうかを正確に判断する処理装置、記録装置及び処理方法を提供する。
【解決手段】 複数のフレームによる動画情報を修復し、修復に失敗したフレームの間隔が第1所定時間以下であり、かつ、これらの修復に失敗したフレームの合計時間が第2所定時間以上である場合、この動画情報について乱れがあると判断する判断部と、動画情報についての判断結果を記憶領域に記録する管理部をもつ処理装置。
【選択図】図1

Description

この発明は、修復不可能なフレームのある動画情報であり視聴者にとって乱れとなる動画情報を判断する処理装置に関する。
最近、例えば、地上波デジタル放送等のように、デジタル画像信号を記憶領域に録画する処理を行なう場合が増加してきている。このような録画の際は、デジタル放送コンテンツを視聴中、及び録画再生機器(以下、記録装置)に収録する途中、放送電波が、放送電波の出力低下、悪天候、高層ビル群、放送基地局から遠く離れる等の影響で極端に弱くなる場合がある。
特許文献1は、受信不良の発生を自動的に検出して、受信不良発生の時間や受信不良の影響を受けた番組内容を示す受信不良個所情報を作成して、ネットワーク経由でサーバに送信し、受信不良部分を復旧する復旧情報を取得する技術が開示されている。
特開2004−274561公報
しかし、特許文献1の従来技術は、例えば、受信不良により壊れたフレームを修理した動画情報について、破壊の程度が微妙な程度であった場合、人間の目で映像の乱れとなるかどうかの正確な判断ができないという問題がある。
本発明は、受信不良等による動画情報の乱れにつき、視聴者にとって乱れと見えるかどうかを正確に判断する処理装置、記録装置及び処理方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための一実施形態は、
複数のフレームによる動画情報を修復し、修復に失敗したフレームの間隔が第1所定時間以下であり、かつ、これらの修復に失敗したフレームの合計時間が第2所定時間以上である場合、この動画情報について乱れがあると判断する判断部と、
前記動画情報についての判断結果を記憶領域に記録する管理部と、
を具備することを特徴とする処理装置である。
受信不良等による動画情報をフレーム毎に修理した動画情報について、視聴者の目から乱れと見えるかどうかを正確に判断する処理装置を提供する。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
<本発明の一実施形態である処理装置の構成>
初めに、本発明の一実施形態である処理装置を図1を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
本発明の一実施形態である処理装置10は、図1に示すように、図示しない記録装置からデジタル信号を受けるデジタル信号受信部11と、この出力に復号、エラー検出・修復、乱れ判定等を行なうデジタル信号処理部12と、この出力に再生処理を行なうデジタル信号再生部20を有しており、この出力をディスプレイ等に供給する。
本発明の一実施形態である処理装置10のデジタル信号処理部12は、図1に示すように、暗号解読・圧縮展開・復号処理13と、エラー検出部14と、エラー修復部15と、エラー修復情報記憶部16と、乱れ判定部17の機能を有している。
更に、本発明の一実施形態である処理装置10は、上記したエラー修復情報記憶部16と、乱れ判定部17の処理結果によって、エラー修復失敗箇所管理テーブル26と、乱れ映像管理テーブル27が作成される。更に、乱れ情報を視聴者へ提示する機能25として、乱れ提示部18、乱れの隠しと結合処理機能としての乱れ隠し結合処理部19を追加する。上記乱れ提示部18と乱れ隠し結合処理部19の処理結果によって、コンテンツ再生管理テーブル28が生成される。
更に、これらのテーブル26,27,28の値に基づいて、再生処理の動作管理を行なう再生管理部30が設けられている。
本発明に係る処理装置10においては、デジタル信号受信部11から受取った信号データから復号された信号がエラー検出部14により検出された場合、エラー修復部15において修復が行われる。
ここで、修復の結果によらず、復号された信号データが、デジタル信号再生部20を経て、テレビへ出力される。そのため、録画の際にアンテナからの受信が失敗、或いは信号が壊れた場合、再生の際に映像が乱れる現象が発生する。このような現象は、地上デジタル放送(特に基地局から極端に離れる場所において)を受信してコンテンツを録画する場合によく発生する。
この実施形態において、デジタル信号処理部12において、エラー修復情報記憶部16と、乱れ判定部17との機能を追加することで、エラー修復失敗箇所管理テーブル26と、乱れ映像管理テーブル27が作成される。更に、乱れ情報を視聴者へ提示する機能としての乱れ提示部18と、乱れの隠しと結合処理機能としての乱れ隠し・結合処理部19を追加する。
この乱れ提示部18と乱れ隠し・結合処理部19の処理結果に基づいて、コンテンツ再生管理テーブル28が作成される。
<本発明の一実施形態である処理装置の処理動作>
上記の構成をもつ処理装置10において、以下に、その処理動作を説明する。
(エラー修復処理、乱れ映像判定処理等)
ハードディスレコーダ等の記録装置において、記録されたコンテンツを再生する際、欠落や壊れた信号データがあった場合、MPEG−2デコーダは、エラー修復処理(マクロブロック単位)を行う。エラー修復失敗箇所を管理するため、図1及び図2に示すエラー修復失敗箇所管理テーブル26を用意する。この管理テーブル26においては、再生時検知されたエラー修復失敗箇所204−210関連の情報(発生時刻、所在位置)が管理されている。
更に、上記「エラー修復失敗箇所管理テーブル」26に基づき、乱れ判定部17において、乱れ映像の自動判定を行う。ここで、上記エラー修復が失敗したマクロブックに対して、通常人間の視覚上乱れるかどうかを判定する(この詳細は、後述する図4と図5による説明を参照)。乱れ判定の結果として、乱れフレーム(211−214)を「乱れ映像管理テーブル」27に格納して管理する。
上記のように、コンテンツ全体に対する乱れ映像判定が終了したら、乱れ映像のフレーム情報、発生時刻と終了時刻との情報を含めた「コンテンツ再生管理テーブル」28を作成する。この管理テーブルには、綺麗に再生できるフレーム(1−99,101−199,201−399,401−699等)と、乱れと判定されたフレーム(100,200,400,700)とを時間順序で管理する。
また、上記「コンテンツ再生管理テーブル」28に基づいた「乱れ映像管理情報」(詳しくは図6を参照)の映像を視聴者に画面表示することができる。視聴者が乱れ映像を画面上で確かめながら隠し処理するべく操作することができる。これにより、上記乱れ映像が含まれている場合、コンテンツ再生時の見かけ上の乱れ映像を隠して、綺麗な映像のみを再生(215−218)することが可能である。
上記方法により、人間の視覚上乱れと感じられる乱れ映像(フレーム単位)が自動的に判定される。 更に、視聴者の操作により、上記乱れ映像を隠して綺麗な映像のみを再生することもできるほか、上記乱れ映像を含めた録画当時の映像そのまま再生することもできる。
(MPEG−2のレイヤー構造:図3)
次に、MPEG−2のレイヤー構造について、図3を用いて説明する。図3は、本発明の一実施形態に係る処理装置のMPEG−2のレイヤー構造の一例を示す説明図である。
本発明に係る実施形態の処理装置において、デジタルコンテンツの再生(デコード処理)が、映像部分はMPEG−2デコーダによりフレーム単位301で処理される。
放送規格により異なるが、例えば、走査方式が1080i(1本おき飛越し)で、1秒間に60フレーム分の映像が再生される。また、MPEG−2デコーダでは、映像信号データは、マクロブロック単位(304,16×16画素)で処理され、例えば、HDTV(1920×1080 画素)対応コンテンツの場合は、縦方向にスライス単位(302,縦16画素)で、横方向にマクロブロック単位で映像データが処理(303)される。また、1つのマクロブロックは、16×16の画素(305)からなる。
MPEG−2の規格により、もし何らかの影響でMPEG−2デコーダにおいて、デコードエラーが検知された場合、エラーを修復するために、エラー修復処理が行われる。修復できなかった場合、画面の一部が乱れる現象が起きてしまうことがある。
(3種類の乱れ判定処理)
・第1の乱れ判定処理
次に、乱れ判定部17が行なう3種類の乱れ判定処理について、図面を用いて説明する。
図4は、本発明の一実施形態に係る処理装置のコンテンツ再生時、MPEG−2デコードエラーの修復結果による乱れ映像の判定処理(乱れ有り)の一例を示す説明図である。
図4の(a)において、映像フレームの流れ方向を、左から右へと仮定しておく。人間の肉眼では一般的に、0.1秒以上継続した映像の乱れを知覚できるため、この実施形態では、持続時間が0.1秒以上あった場合を映像の乱れとして判断することとする。
ここでは、エラー検出部14がエラーを検出したフレームについて、エラー修復部15がエラー修復を行い、このエラー修復が連続的に失敗した期間(エラー修復情報記憶部16が記憶している)を求める。
そして、(エラー修復が連続的に失敗した期間)≧0.1秒であれば、人間の肉眼では映像の乱れと知覚できると考え、『乱れ有り』と判断する。なお、この実施形態の0.1秒という時間は、一例であり、更に多くのデータを収集することで、より適切な時間を求めることができる。
・第2の乱れ判定処理
図4の(b)において、エラー修復が失敗したフレーム(405,406,407,408,409)が、フレームの間隔が0.1秒以内に連続的に繋がっている。かつ、エラーが失敗したフレームの合計時間が0.1秒以上である。
この場合も、人間の肉眼から見ると、映像の乱れを感じられるため、『乱れ有り』と判断する。なお、同様に、この実施形態のフレームの間隔の0.1秒という時間及び、エラーが失敗したフレームの合計時間の0.1秒という時間は、一例である。従って、更に多くのデータを収集することで、より適切な時間を求めることができ、その値を適用することが更に望ましい。
・第3の乱れ判定処理
図5は、本発明の一実施形態に係る処理装置のコンテンツ再生時、MPEG−2デコードエラーの修復結果による乱れ映像の判定処理(乱れ無し)の一例を示す説明図である。
図5においては、エラー修復の失敗したフレーム(501,502,503,504)が断続的だが、フレームの時間間隔が0.1秒以上であるため、人間の肉眼の錯覚から、映像に乱れが発生してないと判定する。従って、『乱れなし』と判断する。
上述した、第1乃至第3の乱れ判定処理によって、人間の肉眼でしか判らない映像の乱れの差違を、人間(視聴者)の判断にゆだねることなく、乱れ判定部17の処理として機械的に検知することが可能となる。
(視聴者からの操作指示)
次に、乱れ映像の自動判定が終了したら、上記「乱れ映像判定管理テーブル」27に基づき、乱れ映像関連情報(発生時刻、終了時刻、フレーム位置)をGUI画面上に表示する。これにより、乱れ映像の発生状況を視聴者へ提示し、視聴者から映像処理(隠し処理)を行なうか否かの操作指示を受けることが可能となる。
図6は、本発明の一実施形態に係る処理装置の乱れ映像関連情報の表示画面及び操作画面の一例を示す説明図である。
図6の(a)は、デジタルテレビのLANHDDへのコンテンツ操作GUIを利用する例である。ここでは、テレビ画面601において、右側に「乱れ映像管理情報」604を表示する。その中、コンテンツ全体において乱れると判定された映像の発生状況が示されている。乱れ部分の映像を選択すると、それぞれの乱れ映像を確認できる。また、各乱れ部分に対して、見かけ上隠れているように操作するかどうかを操作するために、アイコン603を用意する。全ての乱れ箇所をチェックマークをつけると、次回以降の再生時に、乱れ映像が隠されるため、コンテンツ全体が綺麗に視聴することができる。
図6の(b)は、HDDレコーダーでのコンテンツ操作GUIを利用する例である。タイムバーに、赤色が示す『乱れる』と判定された部分605と、水色が示す綺麗に再生できる部分606とを、判りやすいように表示する。上記と同様の操作で、アイコン607に対して、乱れ映像部分に対する操作が可能である。
<フローチャートによる判定処理(隠し処理)の説明>
次に、上述した処理装置10の判定処理(隠し処理)の動作を、図7のフローチャートを用いて詳細に説明する。図7は、記録装置におけるコンテンツ再生時、乱れ映像の関連処理の一例を示すフローチャートである。
処理装置10について、図7のフローチャートを用いて、ハードディスクレコーダ等の記録装置からコンテンツ再生することを例として説明する。初めに、再生管理部にて、『コンテンツ再生管理テーブル』に基づいて、再生方法を判断する(ステップS11)。そして、理装置10の再生管理部30がコンテンツ再生を開始すると、MPEG−2デコーダは、デジタル信号データに対してデコード処理を行う(ステップS12)。
何らかの影響で記録された信号が欠落、或いは壊れた場合、デコードエラーが発生する(ステップS13)。ここで、MPEG−2デコーダ15は、前記デコードエラーに対して、エラー修復処理を行う(ステップS14)。エラー修復ができた場合、次の信号データに対してデコード処理を継続する(ステップS15)。エラー修復が失敗した場合、エラー修復情報記憶部16により、エラー修復の失敗が発生した時刻情報と位置情報(以下、エラー修復失敗情報)を記録する(ステップS16)。この処理は、コンテンツの再生終了(ステップS17,S18)まで反復される。
コンテンツの再生が終了したら(ステップS17)、上記したエラー修復失敗情報が、エラー修復箇所管理テーブル26に格納される。更に、上記テーブルに格納されたエラー修復失敗情報に基づき、該当箇所が人間視覚の錯覚により乱れると感じられるかどうかの判断を、機械的に乱れ映像判定処理により行なう(ステップS19)。
すなわち、具体的には、下記三つのパタン(図4(a),図4(b),図5)について映像が乱れるかどうかを判定する。
つまり、図5に上述したように、エラー修復が断続的に失敗し、かつ失敗フレーム間の時間間隔が0.1秒を越えた場合(ステップS20)、乱れ無しと判定する(ステップS21)。
次に、図4(a)に上述したように、エラー修復が連続的に失敗し、かつ持続時間が0.1秒を越えた場合(ステップS22)、乱れ有りと判定する(ステップS23)。
次に、図4(b)に上述したように、エラー修復が連続的に失敗し、各失敗フレーム間の時間間隔が0.1秒を越えずに、かつ、失敗フレームの合計時間が0.1秒を越えた場合(ステップS24)、乱れ有りと判定する(ステップS25)。
そして、次の修復失敗フレームがある場合は、上記と同様に判定処理を続行する。次の修復失敗フレームがない場合は、上記「エラー修復失敗箇所管理テーブル」26に基づき、「乱れ映像管理テーブル」27を作成する(ステップS27)。このテーブルには、上記エラー修復が失敗した箇所のフレーム情報と発生時刻、終了時刻との情報が格納される。
最後に、上記「乱れ映像管理テーブル」27に基づき、乱れ映像を隠すように処理するかどうかについて、視聴者操作用GUIを用意し、視聴者に対し隠し処理を行うかどうかを提示し(ステップS27)、視聴者からの隠し処理指示の操作を待つ(ステップS28)。
視聴者が乱れ映像の隠し処理を行ないたい場合は、乱れ映像管理情報一覧604にあるチェックボックス603をチェックすることで、「コンテンツ再生管理テーブル」28が作成され、以降の再生で視聴しようとする綺麗な映像部分関連のフレーム番号が、図2に示されるように、再生時間通りに繋がるようになる。
以上のように上記した手順により、ハードディスクレコーダ等の記録装置内におけるコンテンツ再生時、人間の肉眼で感知する映像の乱れ現象について、乱れの発生情報(発生時刻、フレーム)を自動的に検知と判定することが可能になる。更に、これらの乱れ情報を視聴者への提示し、視聴者の意思を反映して乱れ部分の隠し処理や前後映像の結合処理を実現することができる。
なお、このフローチャートでは、乱れ有無判断の後に、視聴者に乱れ有無等を画面で提示して、隠し処理等の実行は視聴者の指示操作がある場合だけとしている。しかし、他の実施形態として、『乱れ有り』と判断したら、視聴者に対する表示や操作待ちを行なわずに、自動的に隠し処理等の処理を行なう実施形態も好適である。
<本発明の一実施形態である処理部が用いられた記録装置>
次に、上述した処理装置の処理機能が、ハードディスクレコーダ等の記録機能をもった記録装置の一部に組み込まれた場合を図8のブロック図を用いて、詳細に説明する。図8は、本発明の一実施形態に係る処理部を内蔵した記録装置の一例を示すブロック図である。
図8の記録装置100は、2種類のディスクドライブ部を有する。まず、ビデオファイルを構築できる情報記録媒体である第1のメディアとしての光ディスクDを回転駆動し、情報の読み書きを実行する光ディスクドライブ部119を有する。又、第2のメディアとしてのハードディスクを駆動するハードディスクドライブ部118を有する。制御部130は、全体の動作を司るべくデータバスを介して各部に接続されている。
又、図1の記録装置100は、録画側を構成するエンコーダ部121と、再生側を構成するMPEGデコーダ部123と、装置本体の動作を制御する制御部130とを主たる構成要素としている。記録装置100は、入力側のセレクタ116と出力側のセレクタ117とを有しており、入力側のセレクタ116には、LAN等の通信部111と、いわゆる衛星放送(BS/CS)チューナ部112と、いわゆる地上波チューナ部113とが接続され、エンコーダ部121に信号を出力する。又、BS/CSチューナ部112には衛星アンテナが、地上波チューナ部113には地上波アンテナが接続されている。
又、記録装置100は、エンコーダ部121と、エンコーダ部121の出力を受け、データ編集等の所望のデータ処理を行うデータ編集部120、データ編集部120に接続されるハードディスクドライブ部118、光ディスクドライブ部119を有している。更に、記録装置100は、ハードディスクドライブ部118、光ディスクドライブ部119からの信号を受けてデコードするMPEGデコーダ部123と、エンコーダ部121、バッファ部122、MPEGデコーダ部123、多重化部128、分離部129、制御部130、上述した乱れ画像処理部10、予約録画や番組表画像を生成する予約録画部143を有している。これらの各部は、データバスを介して制御部130に接続されている。更に、セレクタ部117の出力は、外部の受像機141に接続されるか、外部装置との通信を行うインタフェース部127を介して、外部装置に供給される。
更に、記録装置100は、データバスを介して制御部130に接続され、ユーザの操作やリモコンRの操作を受ける操作部132を有している。ここで、リモコンは、記録装置100の本体に設けられる操作部132とほぼ同等の操作を可能とするものであり、ハードディスクドライブ部118や光ディスクドライブ部119の記録再生指示や、編集指示、又、チューナの操作、予約録画の設定等、各種設定が可能である。
このような構成をもつ記録装置100に内蔵された乱れ画像処理部10も、上述した独立した単体の処理装置10と同様の動作を示すものである。この結果、記録装置におけるコンテンツ再生時、人間の肉眼で感知する映像の乱れ現象について、乱れの発生情報を自動的に検知と判定することが可能となる。また、これら情報を視聴者へ提示し、乱れ部分の隠し処理と、前後映像の結合機能を可能としている。
以上、詳細に説明したように、本発明に係る実施形態によって、記録装置におけるコンテンツ再生時、人間の肉眼で感知する映像の乱れ現象について、乱れの発生情報を自動的に検知と判定することが可能となる。また、これら情報を視聴者へ提示し、乱れ部分の隠し処理と、前後映像の結合機能を可能としている。
上記機能により、視聴者にとって気に入らない乱れ部分を隠して管理することで、全体的に視聴者が気にならないレベルの映像として視聴することが可能になる。また、視聴者の選択によって、隠し処理等が行なわれない、録画当時記録された映像そのままでの再生も可能となる。
また、上記した実施形態が適用できるコーデックは、MPEG−2に限らず、H.264などにおいても同様な処理を行うことが可能である。
また、この実施形態の0.1秒という時間は、一例であり、更に多くのデータを収集することで、より適切な時間を求めることができ、他の時間についても本発明の実施形態の範囲に含まれるものである。
以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができるが、更にこれらの実施形態の様々な変形例を思いつくことが当業者によって容易であり、発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。従って、本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されるものではない。
本発明の一実施形態に係る処理装置の構成の一例を示すブロック図。 本発明の一実施形態に係る処理装置のエラー修復、映像乱れ判定、コンテンツ再生を管理するテーブルの一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る処理装置のMPEG−2のレイヤー構造の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る処理装置のコンテンツ再生時、MPEG−2デコードエラーの修復結果による乱れ映像の判定処理(乱れ有り)の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る処理装置のコンテンツ再生時、MPEG−2デコードエラーの修復結果による乱れ映像の判定処理(乱れ無し)の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る処理装置の乱れ映像関連情報の表示画面及び操作画面の一例を示す説明図。 本発明の一実施形態に係る処理装置の判定処理の一例を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係る処理部を内蔵した記録装置の一例を示すブロック図。
符号の説明
10…処理装置、11…デジタル信号受信部、12…デジタル信号処理部、18…乱れ提示部、19…乱れ隠し結合処理部、20…デジタル信号再生部、26…エラー修復失敗個所管理テーブル、27…乱れ映像判定管理テーブル、28…コンテンツ再生管理テーブル、30…再生管理部。

Claims (7)

  1. 複数のフレームによる動画情報を修復し、修復に失敗したフレームの間隔が第1所定時間以下であり、かつ、これらの修復に失敗したフレームの合計時間が第2所定時間以上である場合、この動画情報について乱れがあると判断する判断部と、
    前記動画情報についての判断結果を記憶領域に記録する管理部と、
    を具備することを特徴とする処理装置。
  2. 前記管理部が記録した前記判断結果を画面表示するべく画面信号を生成し、この画面表示に対して前記動画情報の処理を指示する指示信号を受けた場合、前記動画情報の処理を行なう処理部を更に有する請求項1記載の処理装置。
  3. 前記管理部が記録した前記判断結果がこの動画情報について乱れがあるとの結果である場合、前記前記動画情報の処理を行なう処理部を更に有する請求項1記載の処理装置。
  4. 放送信号を受信し復調して動画情報を出力するチューナ部と、
    前記動画情報を記憶領域に記録する記録部と、
    複数のフレームによる前記動画情報を修復し、修復に失敗したフレームの間隔が第1所定時間以下であり、かつ、これらの修復に失敗したフレームの合計時間が第2所定時間以上であるとき、この動画情報について乱れがあると判断する判断部と、
    前記動画情報についての判断結果を記憶領域に記録する管理部と、
    を具備することを特徴とする記録装置。
  5. 前記管理部が記録した前記判断結果を画面表示するべく画面信号を生成し、この画面表示に対して前記動画情報の処理を指示する指示信号を受けた場合、前記動画情報の処理を行なう処理部を更に有する請求項4記載の記録装置。
  6. 前記管理部が記録した前記判断結果がこの動画情報について乱れがあるとの結果である場合、前記前記動画情報の処理を行なう処理部を更に有する請求項4記載の記録装置。
  7. 複数のフレームによる動画情報を修復し、
    修復に失敗したフレームの間隔が第1所定時間以下であり、かつ、これらの修復に失敗したフレームの合計時間が第2所定時間以上である場合、この動画情報について乱れがあると判断し、
    前記動画情報についての判断結果を記憶領域に記録することを特徴とする処理方法。
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