JP2010251897A - 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】スケーリングにより発生し得る映像のずれを適切に補正することが可能な放送信号受信装置を提供する。
【解決手段】放送信号受信装置は、高解像映像データ及び低解像映像データを放送信号として受信する。第1特徴部分検出手段は、第1映像内に存在する第1特徴部分を検出し、第2特徴部分検出手段は、第1映像のサイズに合わせてスケーリングされた第2映像において、第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する。スケーリング検出手段は、第1特徴部分の位置と第2特徴部分の位置とを比較することで、低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出する。これにより、低解像映像データが形成する映像をスケーリングする際に発生し得る映像のずれを適切に抑制することが可能となる。
【選択図】図1
【解決手段】放送信号受信装置は、高解像映像データ及び低解像映像データを放送信号として受信する。第1特徴部分検出手段は、第1映像内に存在する第1特徴部分を検出し、第2特徴部分検出手段は、第1映像のサイズに合わせてスケーリングされた第2映像において、第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する。スケーリング検出手段は、第1特徴部分の位置と第2特徴部分の位置とを比較することで、低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出する。これにより、低解像映像データが形成する映像をスケーリングする際に発生し得る映像のずれを適切に抑制することが可能となる。
【選択図】図1
Description
本発明は、放送信号を受信する機能を有する放送信号受信装置に関する。
この種の技術が、例えば特許文献1及び2に提案されている。特許文献1には、サービス毎に異る方式で符号化及びパケット化した複数の画像符号化データを、違和感なく迅速に切り替えて復号する技術が提案されている。また、特許文献2には、第1の映像データの第1サイズ又は第2の映像データの第2サイズを、表示部の表示サイズに合わせてサイズ調整を行う技術が提案されている。これと同様な技術が、特許文献3にも提案されている。
ところで、従来から、日本の地上デジタルテレビジョン放送(以下、単に「地デジ」と呼ぶ。)では、1つの周波数(物理)チャンネルにおいて、伝送特性の異なる複数のサービスが運用されている。現在、ほとんどの放送局で、固定受信向けサービス(以下、「12セグ」と呼ぶ。)と部分受信向けサービス(以下、「ワンセグ」と呼ぶ。)とを、番組内容が同一なコンテンツで放送(以下、「サイマル放送」と呼ぶ。)している。そのことから、例えば車載用の地デジ受信機では、12セグの映像信号とワンセグの映像信号との受信状態によって、自動で編成チャンネル切り替え(サービス切り替え)を行う機能を搭載しているものが一般的となってきている。
また、ワンセグの映像(以下、「ワンセグ映像」と呼ぶ。)は、例えば携帯電話をターゲットとした画素数であるため、車載用のモニターではワンセグ映像をスケーリングした映像を表示するのが一般的である。このようにワンセグ映像をスケーリングする場合において、画素数の比率で単純に拡大してしまうと、12セグの映像(具体的にはハイビジョン映像或いは標準画質映像であり、以下「12セグ映像」と呼ぶ。)の画素において6画素程度のずれが生じる場合がある。これは、放送局によって12セグ映像からワンセグ映像を作成する際のトップボトムの間引き方法、ベースバンド素材から12セグ、ワンセグそれぞれのエンコードする映像領域の違いや、その他装置が異なっていることなどが原因として考えられる。
ここで、上記した特許文献1には、時間的に同期を合わせる事で切り替え時の違和感を軽減することが記載されているに止まり、映像のスケーリングに関する違和感を軽減する方法については記載されていない。また、上記した特許文献2及び3に記載された技術では、画素数の比率のみでスケーリングを行っていたため、前述したようなスケーリングのずれを適切に補正することは困難であった。
本発明が解決しようとする課題は上記のようなものが例として挙げられる。本発明は、スケーリングにより発生し得る映像のずれを適切に補正することが可能な放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラムを提供することを課題とする。
請求項1に記載の発明では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する放送信号受信装置は、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段と、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段と、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段と、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段と、を備える。
請求項16に記載の発明では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信方法は、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成工程と、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出工程と、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出工程と、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出工程と、を備える。
請求項17に記載の発明では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信プログラムは、前記装置を、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段、として機能させる。
本発明の1つの実施形態では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する放送信号受信装置は、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段と、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段と、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段と、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段と、を備える。
上記の放送信号受信装置は、同一のコンテンツが異なる放送形式によって放送される第1放送信号及び第2放送信号を受信する。第1放送信号には高解像映像データが含まれ、第2放送信号には低解像映像データが含まれる。第2映像生成手段は、高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで第2映像を生成する。第1特徴部分検出手段は、第1映像内に存在する第1特徴部分を検出し、第2特徴部分検出手段は、第2映像において、第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する。そして、スケーリング検出手段は、第1特徴部分の位置と第2特徴部分の位置とを比較することで、低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出する。具体的には、第1特徴部分の位置が第2特徴部分の位置と一致するようなスケーリング率を求める。
これにより、低解像映像データが形成する映像を適切にスケーリングすることができ、低解像映像データが形成する映像をスケーリングする際に発生し得る映像のずれを抑制することが可能となる。よって、サービス切り替え時の映像のずれによる違和感を抑制することができ、視聴環境を向上させることが可能となる。
上記の放送信号受信装置の一態様では、前記スケーリング検出手段は、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像の位置を調整するためのオフセット値を更に検出する。
この態様によれば、低解像映像データが形成する映像を適切にオフセット及びスケーリングすることができる。よって、低解像映像データが形成する映像をスケーリングする際に発生し得る映像のずれを、効果的に抑制することが可能となる。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記スケーリング検出手段によって検出された前記スケーリング率及び前記オフセット値を用いて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングする処理及びオフセットする処理を行うスケーリング制御手段を更に備える。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、それぞれ、前記第1映像及び前記第2映像の映像データに対してエッジ検出を行うことで、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出するエッジ検出手段を備える。これにより、エッジ検出を行ったデータ同士で比較を行うことができ、映像で比較を行うよりも、精度良く映像のずれを検出することができる。
上記の放送信号受信装置において好適には、前記エッジ検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像の4隅に位置する所定領域内の映像データに対して前記エッジ検出を行うことで、前記4隅のうち対角に位置する2つの隅における前記所定領域内の映像データから横線と縦線との交点を検出し、検出された前記交点を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とする。このように4隅部分でエッジ検出を行うことにより、映像の中心よりも、映像の中心から離れた領域においてデータが一致していない場合に、それを容易に検出することができる。
好適には、前記エッジ検出手段は、前記2つの隅のそれぞれにおける前記所定領域から、前記交点が検出されなかった場合には、当該検出を行ったフレームとは異なるフレームに対して前記エッジ検出を再度行う。
また、好適には、前記エッジ検出手段は、前記2つの隅の一方の隅における前記所定領域のみから前記交点が検出された場合には、当該交点を取得すると共に、前記検出を行ったフレームとは異なるフレームに対して前記エッジ検出を再度行うことで、前記2つの隅の他方の隅における前記所定領域から前記交点を取得し、前記取得された2つの交点を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とする。
好ましくは、前記スケーリング検出手段は、前記第2映像から検出された前記交点が前記第1映像から検出された前記交点と重なるように、前記スケーリング率及び映像の位置を調整するためのオフセット値を検出する。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記エッジ検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像の4隅に位置する所定領域内の映像データに対して前記エッジ検出を行うことで線分を検出し、検出された前記線分を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とする。
好ましくは、前記エッジ検出手段は、複数のフレームに対して前記エッジ検出を行うことで、前記線分を複数検出することができる。この場合、前記スケーリング検出手段は、前記第2映像から検出された複数の前記線分が、それぞれ、前記第1映像から検出された複数の前記線分と重なるように、前記スケーリング率及び映像の位置を調整するためのオフセット値を検出することができる。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像においてサイドパネル部が存在する場合には、それぞれ、前記サイドパネル部を除外した領域内の映像データから、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出する。これにより、映像にサイドパネル部が存在する場合にも、第1特徴部分及び第2特徴部分を適切に検出することができる。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、前記第2映像生成手段によって、前記低解像映像データが形成する映像が前記第1映像のサイズよりも小さいサイズでスケーリングされて前記第2映像が生成された場合には、それぞれ、当該第2映像のサイズに相当する領域内の映像データから、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出する。これにより、第1映像のサイズよりも小さいサイズでスケーリングされて第2映像が生成された場合にも、第1特徴部分及び第2特徴部分を適切に検出することができる。
上記の放送信号受信装置の他の一態様では、前記スケーリング検出手段により検出された前記スケーリング率で、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングした映像によって、前記第1映像におけるエラー部分を補間するエラー補間手段を更に備える。これにより、スケーリングのずれが適切に補正されたスケーリング映像によって、第2映像のエラー部分を補間することができる。よって、補間した映像領域の違和感を適切に抑制することが可能となる。
好適な例では、上記の放送信号受信装置は、地上デジタルテレビジョン放送の受信装置として構成され、高解像映像データとして12セグの映像データを受信し、低解像映像データとしてワンセグの映像データを受信する。
本発明の他の観点では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信方法は、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成工程と、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出工程と、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出工程と、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出工程と、を備える。
また、本発明の更に他の観点では、コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信プログラムは、前記装置を、前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段、前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段、前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段、として機能させる。
上記の放送信号受信方法及び放送信号受信プログラムによっても、低解像映像データが形成する映像をスケーリングする際に発生し得る映像のずれを、適切に抑制することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
[装置構成]
図1は、本実施例における放送信号受信装置100の概略構成図を示す。放送信号受信装置100は、例えば地上デジタルテレビジョン放送(地デジ)を受信して処理を行う装置である。一例としては、車載用の地デジ受信機が挙げられる。放送信号受信装置100は、同一のコンテンツが異なる放送形式によって放送されるハイビジョン放送若しくは標準画質放送(第1放送信号に相当する)と、ワンセグ放送(第2放送信号に相当する)とを受信して種々の処理を行う。この第1放送信号には12セグ映像に相当する映像データ(以下、「12セグ映像データ」と呼ぶ。)が含まれ、第2放送信号にはワンセグ映像に相当する映像データ(以下、「ワンセグ映像データ」と呼ぶ。)が含まれる。12セグ映像データは高解像映像データに相当し、ワンセグ映像データは低解像映像データに相当する。また、12セグ映像は「第1映像」に相当する。なお、高解像映像データは低解像映像データよりも画素数が多い映像データに相当する、言い換えると低解像映像データは高解像映像データよりも画素数が少ない映像データに相当する
図1に示すように、放送信号受信装置100は、主に、TS−Demux(Transport Stream-Demultiplexer)1と、H.264デコーダ2と、MPEG2(Moving Picture Experts Group2)ビデオデコーダ3と、フレームバッファ4、5と、スケーリング検出部6と、スケーリング制御部7と、出力切り替え部8と、スケーラ9と、を備える。
[装置構成]
図1は、本実施例における放送信号受信装置100の概略構成図を示す。放送信号受信装置100は、例えば地上デジタルテレビジョン放送(地デジ)を受信して処理を行う装置である。一例としては、車載用の地デジ受信機が挙げられる。放送信号受信装置100は、同一のコンテンツが異なる放送形式によって放送されるハイビジョン放送若しくは標準画質放送(第1放送信号に相当する)と、ワンセグ放送(第2放送信号に相当する)とを受信して種々の処理を行う。この第1放送信号には12セグ映像に相当する映像データ(以下、「12セグ映像データ」と呼ぶ。)が含まれ、第2放送信号にはワンセグ映像に相当する映像データ(以下、「ワンセグ映像データ」と呼ぶ。)が含まれる。12セグ映像データは高解像映像データに相当し、ワンセグ映像データは低解像映像データに相当する。また、12セグ映像は「第1映像」に相当する。なお、高解像映像データは低解像映像データよりも画素数が多い映像データに相当する、言い換えると低解像映像データは高解像映像データよりも画素数が少ない映像データに相当する
図1に示すように、放送信号受信装置100は、主に、TS−Demux(Transport Stream-Demultiplexer)1と、H.264デコーダ2と、MPEG2(Moving Picture Experts Group2)ビデオデコーダ3と、フレームバッファ4、5と、スケーリング検出部6と、スケーリング制御部7と、出力切り替え部8と、スケーラ9と、を備える。
TS−Demux1は、図示しないチューナ部及び復調部によって変換された、MPEG−TSストリーム(Transport Stream)に対応するデータDが入力される。そして、TS−Demux1は、入力されたデータDをPES(Packetized Elementary Stream)に分離し、当該分離した後のデータD1a及びD1bを、それぞれ、H.264デコーダ2及びMPEG2ビデオデコーダ3に出力する。
H.264デコーダ2及びMPEG2ビデオデコーダ3は、それぞれ、入力されたデータD1a及びD1bに対してデコード処理を行い、当該デコード処理後のデータD2及びD3をフレームバッファ4、5に出力する。データD2はワンセグ映像データに相当し、データD3は12セグ映像データに相当する。フレームバッファ4は、映像データ(ワンセグ映像データ)に対応するデータD4a及びD4bを、それぞれ、出力切り替え部8及びスケーリング検出部6に出力する。フレームバッファ5は、映像データ(12セグ映像データ)に対応するデータD5a及びD5bを、それぞれ、出力切り替え部8及びスケーリング検出部6に出力する。
出力切り替え部8は、ユーザーからの指示や受信状況などに応じて、フレームバッファ4、5のいずれか一方に記憶された映像データを選択し、選択した映像データをデータD8としてスケーラ9に出力する。スケーラ9は、基本的には、出力切り替え部8より入力されたデータD8に対して、表示デバイス(不図示)に合った映像の大きさへ変換する処理を行い、当該処理後のデータD9を表示デバイスに出力する。
スケーリング検出部6は、フレームバッファ4、5からデータD4b、D5bを取得し、データD4b、D5bに対応する映像データを比較することで、映像の位置を調整するための最適なオフセット値、及び、映像のサイズを調整するための最適なスケーリング率を検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、映像データにおける輝度値やエッジ検出後の映像などに基づいて、12セグ映像の画素サイズに合わせてワンセグ映像をスケーリングした映像(この映像は「第2映像」に相当し、以下では「ワンセグスケーリング映像」と呼ぶ。)について、12セグ映像に対するオフセットのずれ及びスケーリングのずれを検出する。そして、スケーリング検出部6は、検出されたオフセット値及びスケーリング率に対応するデータD6をスケーリング制御部7に出力する。なお、スケーリング検出部6に入力されるワンセグ映像と12セグ映像とは、時間的に同期が取れている状態にあるものとする。
スケーリング制御部7は、スケーリング検出部6より出力されたデータD6に対応するオフセット値及びスケーリング率に基づいて、スケーラ9を制御する。この場合、スケーリング制御部7は、スケーラ9に対してデータD7を出力する。スケーラ9は、出力切り替え部8よりワンセグ映像が入力された場合に、スケーリング制御部7より入力されたオフセット値及びスケーリング率に基づいて、当該ワンセグ映像をオフセットする処理及びスケーリングする処理を行う。
なお、上記したスケーリング検出部6は、第2映像生成手段、第1特徴部分検出手段、第2特徴部分検出手段、及びスケーリング検出手段として機能し、スケーリング制御部7は、スケーリング制御手段として機能する。
[スケーリング検出部における処理方法]
次に、本実施例においてスケーリング検出部6が行う処理方法について、具体的に説明する。
[スケーリング検出部における処理方法]
次に、本実施例においてスケーリング検出部6が行う処理方法について、具体的に説明する。
本実施例では、スケーリング検出部6は、12セグ映像内に存在する特徴部分(以下、「第1特徴部分」と呼ぶ。)を検出すると共に、ワンセグ映像をスケーリングしたワンセグスケーリング映像内において、第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、第1特徴部分と同一の特徴を有する特徴部分(以下、「第2特徴部分」と呼ぶ。)を検出する。そして、スケーリング検出部6は、第2特徴部分の位置が第1特徴部分の位置に一致するように、オフセット値及びスケーリング率を求める。
つまり、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像において本来ならば12セグ映像と同一の位置に存在するはずの同一の特徴部分(言い換えると同一のコンテンツ)を用いて、ワンセグスケーリング映像内の第2特徴部分の位置が12セグ映像内の第1特徴部分の位置に一致するようなオフセット値及びスケーリング率を検出する。言い換えると、スケーリング検出部6は、第1特徴部分の位置と第2特徴部分の位置とを比較することで、オフセットのずれ及びスケーリングのずれを検出して、ワンセグスケーリング映像を生成する際に用いたオフセット値及びスケーリング率を補正する。
こうする理由は、以下の通りである。ワンセグ映像は、例えば携帯電話をターゲットとした画素数であるため、車載用のモニターなどでは、ワンセグ映像をスケーリングした映像を表示するのが一般的である。このようにワンセグ映像をスケーリングする場合において、画素数の比率で単純に拡大してしまうと、12セグ映像の画素において6画素程度のずれが生じる場合がある。これは、放送局によって12セグ映像からワンセグ映像を作成する際のトップボトムの間引き方法、ベースバンド素材から12セグ、ワンセグそれぞれのエンコードする映像領域の違いや、その他装置が異なっていることなどが原因として考えられる。
よって、本実施例では、ワンセグ映像のスケーリングにより発生し得る映像のずれが適切に補正されるように、ワンセグ映像をオフセット及びスケーリングする際に用いるべき最適なオフセット値及びスケーリング率を検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、12セグ映像の画素サイズに合うようにワンセグ映像をオフセット及びスケーリングすることで生成したワンセグスケーリング映像における第2特徴部分のデータが、12セグ映像における第1特徴部分のデータと一致するか否かを判断する。一致する場合には、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像を生成する際に用いたオフセット値及びスケーリング率が正しいと判断する。
これに対して、一致しない場合には、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像を生成する際に用いたオフセット値及びスケーリング率が正しくないと判断し、正しいオフセット値及びスケーリング率を検出する。つまり、ワンセグスケーリング映像を生成する際に用いたオフセット値及びスケーリング率を補正する。この場合、スケーリング検出部6は、第2特徴部分の位置が第1特徴部分の位置に一致するように、オフセット値を変更して映像の位置を移動させたり、スケーリング率を変更して、12セグ映像の画素サイズより小さいサイズ又は大きいサイズで映像をスケーリングしたりすることで、正しいオフセット値及びスケーリング率を検出する。
これにより、ワンセグ映像を適切にオフセット及びスケーリングすることができ、ワンセグ映像のスケーリングにより発生し得る映像のずれを抑制することが可能となる。よって、サービス切り替え時の映像のずれによる違和感を抑制することができ、視聴環境を向上させることが可能となる。
なお、上記のように検出されたオフセット値及びスケーリング率は、放送局や放送設備などによって異なることが多いので、最適な値を予め調査して、放送局や放送設備などに対応付けてテーブル値(デフォルト固定値)として保持しておくことが望ましい。また、ワンセグスケーリング映像を生成する場合には、放送局や放送設備に応じたテーブル値を参照して、スケーリングすることが望ましい。そして、こうして生成されたワンセグスケーリング映像に基づいて、上記したような一致するか否かの判定を行う。
(検出方法の具体例)
次に、図2乃至図4を参照して、オフセット値及びスケーリング率の検出方法の具体例について説明する。
次に、図2乃至図4を参照して、オフセット値及びスケーリング率の検出方法の具体例について説明する。
本実施例では、スケーリング検出部6は、12セグ映像及びワンセグスケーリング映像に対してエッジ検出を行うことで、第1特徴部分及び第2特徴部分を検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、12セグ映像及びワンセグスケーリング映像の4隅に位置する所定領域(以下、「エッジ検出エリア」と呼ぶ。)内の映像データに対してエッジ検出を行う。なお、このように4隅部分でエッジ検出を行うのは、映像の中心よりも、中心から離れた位置においてデータが一致していない場合に、それを検出し易いと言えるからである。
詳しくは、スケーリング検出部6は、上記のエッジ検出エリアにおいてエッジ検出を行うことで、4隅のうち対角に位置する2つの隅におけるエッジ検出エリアから、横線と縦線との交点を検出する(つまり2つの交点を検出する)。この場合、スケーリング検出部6は、12セグ映像の当該2つの隅におけるエッジ検出エリアから検出された2つの交点を第1特徴部分として用い、ワンセグスケーリング映像の当該2つの隅におけるエッジ検出エリアから検出された2つの交点を第2特徴部分として用いる。そして、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像から検出された2つの交点が、それぞれ、12セグ映像から検出された2つの交点と重なるように、オフセット値及びスケーリング率を検出する。
このようにエッジ検出を行うことで、エッジ検出を行ったデータ同士で比較を行うことができ、映像で比較するよりも、精度良く映像のずれを検出することができる。
図2は、エッジ検出方法の一例を説明するための図である。ここでは、ワンセグ映像の画素数が「320×180ピクセル」であり、12セグ映像の画素数が「1920×1080ピクセル」である例を示す。図2(a)にはワンセグ映像を示しており、図2(b)には、12セグ映像の画素サイズに合わせて図2(a)に示すワンセグ映像をスケーリングしたワンセグスケーリング映像を示しており、図2(c)には12セグ映像を示している。
本実施例では、図2(b)及び図2(c)に示すように、スケーリング検出部6は、12セグ映像及びワンセグスケーリング映像の4隅に位置するエッジ検出エリア(破線で示す)内の映像データに対してエッジ検出を行う。スケーリング検出部6は、エッジ検出できたら、そのエリアにおいてピクセル単位で、12セグ映像とワンセグスケーリング映像との映像データを比較する。
図3は、オフセット値及びスケーリング率を求める方法の一例を説明するための図である。ここでは、エッジ検出により、対角に位置する2隅として映像の左上の隅と右下の隅とから、交点が検出された場合を例に挙げる。
図3(a)は、画素数が「1440×1080ピクセル」である12セグ映像G11を示している。この場合、12セグ映像G11における4隅のエッジ検出エリアにおいてエッジ検出を行うことで、エッジE11、E12が検出されたものとする。点P11はエッジE11における横線と縦線との交点であり、点P12はエッジE12における横線と縦線との交点である。交点P11は、12セグ映像G11の左端から「8ピクセル」離れ、上端から「6ピクセル」離れた場所に位置する。交点P12は、12セグ映像G11の右端から「6ピクセル」離れ、下端から「6ピクセル」離れた場所に位置する。
図3(b)は、画素数が「1440×1080ピクセル」であるワンセグスケーリング映像G21の例を示している。当該ワンセグスケーリング映像G21は、画素数が「320×180ピクセル」であるワンセグ映像をスケーリングして生成された映像である(なお、オフセットはされていないものとする)。この場合、ワンセグスケーリング映像G21における4隅のエッジ検出エリアにおいてエッジ検出を行うことで、エッジE21、E22が検出されたものとする。点P21はエッジE21における横線と縦線との交点であり、点P22はエッジE22における横線と縦線との交点である。交点P21は、ワンセグスケーリング映像G21の左端から「2ピクセル」離れ、上端から「2ピクセル」離れた場所に位置する。交点P22は、ワンセグスケーリング映像G21の右端から「8ピクセル」、下端から「1ピクセル」離れた場所に位置する。
図3(c)は、上記した12セグ映像G11及びワンセグスケーリング映像G21から、オフセット値及びスケーリング率を求める方法を説明するための図を示す。本実施例では、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像G21のエッジE21、E22における交点P21、P22が、それぞれ、12セグ映像G11のエッジE11、E12における交点P11、P12と重なり合うようにすることで、最適なオフセット値及びスケーリング率を検出する。なお、図3(c)に示す映像G22は、求められたオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングした後のワンセグスケーリング映像を示している。
例えば、ワンセグスケーリング映像G21の左上付近の映像を平行移動させながら、ワンセグスケーリング映像G21の交点P21が、12セグ映像G11の交点P11と重なるような場所を探すことで、最適なオフセット値が検出される。この場合、交点P11と交点P21との横方向のずれ量は「8−2」より「6ピクセル」であり、横方向のずれ量は「6―2」より「4ピクセル」である。したがって、横方向のオフセット値として「6ピクセル」が得られ、縦方向のオフセット値として「4ピクセル」が得られる。なお、エッジの縦線及び横線とその交点を見つけるのと、最大「12ピクセル」程度の画素の範囲で検出するため、拡大率の影響はサーチする際にほとんどないと言える。
次に、上記のように求められたオフセット値に基づいてワンセグスケーリング映像G21の位置をずらした状態で、ワンセグスケーリング映像G21の交点P22が12セグ映像G11の交点P12と重なるようにスケーリング率を変更することで、最適なスケーリング率が検出される。この場合、図3(c)に示す映像G22のようなサイズに設定することで、交点P22が交点P12と重なることとなる。この映像G22の横方向のサイズは「1440−6+2」より「1436ピクセル」であり、縦方向のサイズは「1080−4―5」より「1071ピクセル」である。したがって、横方向のスケーリング率として「1436/320」が得られ、縦方向のスケーリング率として「1071/180」が得られる。
図4は、スケーリング検出部6が行う処理を示すフローチャートである。この処理では、基本的には、12セグ映像及びワンセグスケーリング映像の4隅部分のエッジ検出エリアにおいてエッジ検出を行い、12セグ映像とワンセグスケーリング映像との映像データを比較することで、映像データが閾値以上一致しているか否かの判定が行われる。そして、閾値以上一致している場合には、ワンセグスケーリング映像を生成する際に用いたオフセット値及びスケーリング率が正しいと判断され、閾値以上一致していない場合には、正しいオフセット値及びスケーリング率が検出される。
まず、ステップS101では、スケーリング検出部6は、テーブル値を参照することで、オフセット値及びスケーリング率を取得する。例えば、スケーリング検出部6は、テーブル値から、現在用いている放送局や放送設備などに対応するオフセット値及びスケーリング率を取得する。そして、処理はステップS102に進む。
ステップS102では、スケーリング検出部6は、ステップS101で取得されたオフセット値及びスケーリング率によって、ワンセグ映像をオフセット及びスケーリングする処理を行う。つまり、ワンセグスケーリング映像を生成する。そして、処理はステップS103に進む。
ステップS103では、スケーリング検出部6は、12セグ映像及びワンセグスケーリング映像の4隅に位置するエッジ検出エリアにおいてエッジ検出を行う。例えば、スケーリング検出部6は、横方向及び縦方向に関してエッジ検出可能な「Prewittフィルタ」などを用いる。そして、処理はステップS104に進む。
ステップS104では、スケーリング検出部6は、エッジ検出エリアにおいて、ピクセル単位で、12セグ映像とワンセグスケーリング映像との映像データを比較する。そして、スケーリング検出部6は、両者の映像データが閾値以上一致しているか否かを判定する。
映像データが閾値以上一致している場合(ステップS104;Yes)、処理はステップS105に進む。この場合には、スケーリング検出部6は、正しいオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングがされたと判断する(ステップS105)。そして、処理は終了する。
これに対して、映像データが閾値以上一致していない場合(ステップS104;No)、処理はステップS106に進む。ステップS106以降の処理では、正しいオフセット値及びスケーリング率を検出するための処理が行われる。まず、ステップS106では、スケーリング検出部6は、4隅のエッジ検出エリアにおいて対角に位置する2つの隅におけるエッジ検出エリアに、一定以上の長さを有する横線と縦線との交点が存在するか否かを判定する。つまり、交点が対角隅部分2箇所に存在するか否かを判定する。
交点が対角隅部分2箇所に存在する場合(ステップS106;Yes)、処理はステップS107に進む。ステップS107では、スケーリング検出部6は、12セグ映像から検出された交点を構成する縦線と、ワンセグスケーリング映像から検出された交点を構成する縦線とが重なるような場所を探す。そして、処理はステップS108に進む。なお、縦線が完全に重なるような場所を探すことに限定はされず、12セグ映像における縦線とワンセグスケーリング映像における縦線との位置の差(ピクセル単位)が所定値以下となるような場所を探しても良い。
ステップS108では、スケーリング検出部6は、12セグ映像から検出された交点を構成する横線と、ワンセグスケーリング映像から検出された交点を構成する横線とが重なるような場所を探す。そして、処理はステップS105に進む。なお、横線が完全に重なるような場所を探すことに限定はされず、12セグ映像における横線とワンセグスケーリング映像における横線との位置の差(ピクセル単位)が所定値以下となるような場所を探しても良い。
このようにステップS107、S108で縦線及び横線が重なるような場所を探す処理を行うことは、ワンセグスケーリング映像における2つの交点が12セグ映像における2つの交点と重なるようなオフセット値及びスケーリング率を検出することに相当する。よって、ステップS107、S108の処理を行うことで、ワンセグスケーリング映像から検出された2つの交点が、それぞれ、12セグ映像から検出された2つの交点と重なるような、最適なオフセット値及びスケーリング率が決定されることとなる。この後、ステップS105において、スケーリング検出部6は、正しいオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングがされたと判断する。そして、処理は終了する。
これに対して、交点が対角隅部分2箇所に存在しない場合(ステップS106;No)、例えば1つの交点しか検出されなかった場合、若しくは交点が全く検出されなかった場合、処理はステップS109に進む。この場合、スケーリング検出部6は、一定時間後に別の映像で再度検出を行う(ステップS109)。つまり、当該検出を行ったフレームとは異なるフレームに対してエッジ検出を再度行う。そして、処理は終了する。この場合には、2つの交点が検出されるまで、検出処理が繰り返されることとなる。
なお、上記した処理では、1つの交点しか検出されなかった場合に、一定時間後に別の映像で再度検出を行う例(ステップS109参照)を示したが、これに限定はされない。他の例では、1つの交点のみが検出された場合、その交点を取得すると共に、当該検出を行ったフレームとは異なるフレームに対してエッジ検出を再度行うことで、その交点が検出された隅と対角に位置する隅におけるエッジ検出エリアから、交点を取得することができる。即ち、最適なオフセット値及びスケーリング率を決定するためには2つの交点が必要となるが、このような2つの交点は、必ずしも同一の映像から取得する必要はない。この場合、1つ目の交点が検出された際に、当該交点に基づいてオフセット値のみを求め、2つ目の交点が検出された際に、2つの交点に基づいてスケーリング率を求めることができる。
ここで、図5及び図6を参照して、エッジ検出方法の他の例について説明する。
図5は、12セグ映像の画素サイズより小さいサイズでワンセグ映像をスケーリングした場合におけるエッジ検出方法を説明するための図を示す。図5(a)にはワンセグ映像を示しており、図5(b)には、12セグ映像の画素サイズより小さいサイズでワンセグ映像をスケーリングしたワンセグスケーリング映像を示しており、図5(c)には12セグ映像を示している。この場合には、図中の破線で示すように、12セグ映像においての4隅ではなく、ワンセグスケーリング映像において4隅に位置する所定領域が、エッジ検出エリアとして用いられる。
図6は、映像にサイドパネル部が存在する場合におけるエッジ検出方法を説明するための図を示す。図6(a)にはワンセグ映像を示しており、図6(b)には、12セグ映像の画素サイズに合わせてワンセグ映像をスケーリングしたワンセグスケーリング映像を示しており、図6(c)には12セグ映像を示している。また、図6(b)及び図6(c)において、ハッチング領域にてサイドパネル部を表している。
このようにサイドパネル部が存在する場合には、サイドパネル部を検出し、検出されたサイドパネル部を除外した領域においてエッジ検出が行われる。具体的には、図中の破線で示すように、サイドパネル部を除外した領域において4隅に位置する所定領域が、エッジ検出エリアとして用いられる。なお、サイドパネル部の有無に関わらずに、当初からサイドパネル部を除外した領域でエッジ検出を行うこととしても良い。
なお、上記では映像の4隅に位置する所定領域でエッジ検出を行う例を示したが、この代わりに、映像全体でエッジ検出を行っても良いし、4隅以外に位置する所定の領域でエッジ検出を行っても良い。
また、上記では、エッジ検出した映像を比較することでオフセット値及びスケーリング率を検出する例を示したが、他の例では、映像データ(例えば輝度値など)の差分を所定のエリアで求め、このような差分が最小になるようにすることで、オフセット値及びスケーリング率を検出することができる。
次に、オフセット値及びスケーリング率の検出方法の他の例について説明する。
上記では、エッジ検出エリアから横線と縦線との交点を検出し、検出された交点が重なり合うようにすることでオフセット値及びスケーリング率を検出する例を示した。他の例では、横線と縦線との交点の代わりに、エッジ検出エリアから線分(言い換えると横線、縦線)を検出し、検出された線分を第1特徴部分及び第2特徴部分とする。具体的には、スケーリング検出部6は、複数のフレームに対してエッジ検出を行うことで、一定以上の長さを有する線分を複数検出する。そして、スケーリング検出部6は、ワンセグスケーリング映像から検出された複数の線分が、それぞれ、対応する12セグ映像から検出された複数の線分と重なるように、オフセット値及びスケーリング率を検出する。つまり、スケーリング検出部6は、複数のフレームを用いて、オフセット値と、横方向及び縦方向のスケーリング率とを検出していく。
図7は、オフセット値及びスケーリング率の検出方法の他の例を説明するための図である。なお、図7において、映像G13a〜G13dは12セグ映像の一例を示し、映像G23a〜G23dはワンセグスケーリング映像の一例を示す。また、図7では、説明の便宜上、12セグ映像から検出されたエッジと、ワンセグスケーリング映像から検出されたエッジとをずらして示している。
まず、図7(a)に示すように、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13a及びワンセグスケーリング映像G23aのそれぞれから、左上に位置する映像データより、縦線のエッジE13a、E23aを検出する。そして、スケーリング検出部6は、検出したエッジ同士を一致させることによって、画面左側の横方向の位置を決定する。つまり、横方向のオフセット値を決定する。
次に、図7(b)に示すように、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13a及びワンセグスケーリング映像G23aとは別のフレームからエッジを検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13b及びワンセグスケーリング映像G23bのそれぞれから、左上に位置する映像データより、横線のエッジE13b、E23bを検出する。そして、スケーリング検出部6は、図7(b)中の矢印で示すように、ワンセグスケーリング映像G23bを下方向に移動させることで、検出したエッジ同士を一致させることにより、画面左側の縦方向の位置を決定する。つまり、縦方向のオフセット値を決定する。
次に、図7(c)に示すように、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13b及びワンセグスケーリング映像G23bとは別のフレームからエッジを検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13c及びワンセグスケーリング映像G23cのそれぞれから、右上に位置する映像データより、縦線のエッジE13c、E23cを検出する。そして、スケーリング検出部6は、図7(c)中の矢印で示すように、ワンセグスケーリング映像G23cを右方向に伸張させることで、検出したエッジ同士を一致させることにより、画面右側の横方向の位置を決定する。つまり、横方向のスケーリング率を決定する。
次に、図7(d)に示すように、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13c及びワンセグスケーリング映像G23cとは別のフレームからエッジを検出する。具体的には、スケーリング検出部6は、12セグ映像G13d及びワンセグスケーリング映像G23dのそれぞれから、右下に位置する映像データより、横線のエッジE13d、E23dを検出する。そして、スケーリング検出部6は、図7(d)中の矢印で示すように、ワンセグスケーリング映像G23dを下方向に伸張させることで、検出したエッジ同士を一致させることにより、画面右側の縦方向の位置を決定する。つまり、縦方向のスケーリング率を決定する。
[変形例]
次に、変形例における放送信号受信装置の構成について説明する。変形例では、12セグ映像においてエラーの割合が所定値よりも大きい部分(以下、「エラー部分」と呼ぶ。)を、前述したような方法で検出されたオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングされたワンセグ映像によって補間する。つまり、変形例では、12セグ映像のエラー部分を、スケーリングのずれを補正したワンセグスケーリング映像におけるエラー部分と同じ位置のデータによって、エラー補間する。このように、変形例は、12セグ映像のエラーコンシールメント(エラー補正)を行う構成に適用される。
[変形例]
次に、変形例における放送信号受信装置の構成について説明する。変形例では、12セグ映像においてエラーの割合が所定値よりも大きい部分(以下、「エラー部分」と呼ぶ。)を、前述したような方法で検出されたオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングされたワンセグ映像によって補間する。つまり、変形例では、12セグ映像のエラー部分を、スケーリングのずれを補正したワンセグスケーリング映像におけるエラー部分と同じ位置のデータによって、エラー補間する。このように、変形例は、12セグ映像のエラーコンシールメント(エラー補正)を行う構成に適用される。
図8は、変形例における放送信号受信装置101の概略構成図を示す。放送信号受信装置101は、例えば地上デジタルテレビジョン放送を受信して処理を行う装置である。一例としては、車載用の地デジ受信機が挙げられる。放送信号受信装置101は、同一のコンテンツが異なる放送形式によって放送されるハイビジョン放送若しくは標準画質放送と、ワンセグ放送とを受信して種々の処理を行う。
具体的には、放送信号受信装置101は、主に、TS−Demux11と、AAC(Advanced Audio Coding)デコーダ12と、H.264デコーダ13と、MPEG2ビデオデコーダ14と、サイマル放送判定部15と、フレームバッファ16、17、18と、適応エラー補間検出部20と、適応エラー補間制御部30と、適応エラー補間処理部40と、出力切り替え部50と、を備える。
TS−Demux11は、入力されたTSに対応するデータD10を、PESに分離する。そして、TS−Demux11は、当該分離した後のデータD11a、D11b、D11cを、それぞれ、AACデコーダ12、H.264デコーダ13、及びMPEG2ビデオデコーダ14に出力する。また、TS−Demux11は、EIT(Event Information Table)から番組名や番組情報などに対応するデータD11dを、サイマル放送判定部15に出力する。
AACデコーダ12、H.264デコーダ13、及びMPEG2ビデオデコーダ14は、それぞれ、入力されたデータD11a、D11b、D11cに対してデコード処理を行い、当該デコード処理後のデータD12、D13a、D14aをフレームバッファ16、17、18に出力する。データD12は音声データであり、データD13a、D14aは映像データである。具体的には、データD13aはワンセグ映像データに相当し、データD13bは12セグ映像データに相当する。更に、H.264デコーダ13及びMPEG2ビデオデコーダ14は、このようなデコード処理と同時に、適応エラー補間の各検出に必要なMPEG2やH.264におけるシンタックスなどの情報を、それぞれデータD13b、D14bとして、適応エラー補間検出部20に出力する。
フレームバッファ16は、音声データに対応するデータD16a、D16bを出力する。具体的には、フレームバッファ16は、データD16aをサイマル放送判定部15に対して出力する。フレームバッファ17は、映像データ(ワンセグ映像データ)に対応するデータD17a、D17bを、それぞれ、出力切り替え部50及び適応エラー補間処理部40に出力する。フレームバッファ18は、映像データに対応するデータD18を出力切り替え部50に出力する。具体的には、フレームバッファ18は、適応エラー補間処理部40から補間データD43を取得して、MPEG2ビデオデコーダ14から取得されたデータD14a(12セグ映像データ)を当該補間データD43によって補間したデータD18を、出力切り替え部50に出力する。
サイマル放送判定部15は、TS−Demux11から取得されるEITの番組名や番組情報などのデータD11d、及びフレームバッファ16から取得されるデータD16a(音声データ)などに基づいて、受信された放送信号がサイマル放送か否かの判定を行う。そして、サイマル放送判定部15は、この判定結果などをデータD15として、適応エラー補間検出部20に出力する。また、サイマル放送判定部15は、フレームバッファ16から取得されるデータD16aを用いて、12セグとワンセグとの映像データ及び音声データの出力タイミングを合わせる処理を行う。
適応エラー補間検出部20は、主に、映像同期検出部25と、エラー映像領域検出部26と、スケーリング検出部27と、を備える。これらの各検出部は、H.264デコーダ13やMPEG2ビデオデコーダ14から取得されたMPEG2やH.264のシンタックス要素や、デコード処理された映像データ(ワンセグ映像データ及び12セグ映像データ)に基づき生成した情報から、検出結果を算出する。詳しくは、エラー映像領域検出部26は、エラーが存在する映像領域を検出し、映像同期検出部25は、時間方向の12セグ映像とワンセグ映像との同期を検出する。エラー映像領域検出部26及び映像同期検出部25は、このような検出結果をデータD20として、適応エラー補間制御部30のエラー補間制御部31に出力する。
スケーリング検出部27は、12セグ映像とワンセグスケーリング映像との映像のずれを検出する。スケーリング検出部27は、このような検出結果をデータD21として、適応エラー補間制御部30のスケーリング制御部32に出力する。なお、スケーリング検出部27は、第2映像生成手段、第1特徴部分検出手段、第2特徴部分検出手段、及びスケーリング検出手段として機能し、基本的には、前述したスケーリング検出部6と同様の処理を行うため、ここでは詳細な説明を省略する。
適応エラー補間制御部30は、主に、エラー補間制御部31とスケーリング制御部32とを備える。エラー補間制御部31は、エラー映像領域検出部26及び映像同期検出部25から得られた各検出結果や、サイマル放送の判定結果や、エラーの割合などに基づいて、12セグ映像又はワンセグ映像から補間するデータを適応的に選択する制御や、12セグ映像とワンセグ映像とを切り替える制御を行う。具体的には、エラー補間制御部31は、12セグ映像又はワンセグ映像から補間するデータを適応的に選択するための制御信号D31aを適応エラー補間処理部40に出力すると共に、12セグ映像とワンセグ映像とを切り替えるための制御信号D31bを出力切り替え部50に出力することで、このような制御を行う。
スケーリング制御部32は、12セグ映像のエラー部分を、ワンセグスケーリング映像(詳しくはスケーリング検出部27で検出されたオフセット値及びスケーリング率でオフセット及びスケーリングされた映像)によって補間するために、適応エラー補間処理部40におけるビデオスケーラ41に対して制御信号D32を出力することでスケーリングを制御する。なお、スケーリング制御部32は、スケーリング制御手段として機能し、基本的には、前述したスケーリング制御部7と同様の処理を行うため、ここでは詳細な説明を省略する。
適応エラー補間処理部40は、ビデオスケーラ41と、フレームバッファ42と、加算器43と、を備える。ビデオスケーラ41は、スケーリング制御部32より入力される制御信号D32(オフセット値及びスケーリング率に対応する)に応じて、フレームバッファ17から取得されるデータD17b(ワンセグ映像データ)に対して、オフセットする処理及びスケーリングする処理を行う。フレームバッファ42は、当該スケーリング処理後のデータを格納すると共に、これを加算器43に出力する。加算器43は、エラー補間制御部31から取得される制御信号D31aに基づいて、スケーリング処理後の映像データ(ワンセグ映像データ)によって12セグ映像データをエラー補間するために用いる補間データD43を生成し、当該補間データD43をフレームバッファ18に出力する。このように、適応エラー補間処理部40は、エラー補間手段として機能する。なお、ビデオスケーラ41によって、ワンセグ映像を1フレームごとスケーリングしなくても良く、エラー補間に用いるワンセグ映像の部分のみを、スケーリングしても良い。
出力切り替え部50は、エラー補間制御部31から取得される制御信号D31bに応じて、表示させる映像に用いる映像データの切り替えを行う。具体的には、出力切り替え部50は、表示させる映像に用いる映像データを、フレームバッファ17から取得されるデータD17a及びフレームバッファ18から取得されるデータD18のいずれかに切り替えて、これに対応するデータD50を出力する。
なお、表示すべき映像を12セグ映像からワンセグ映像に切り替える場合には(この場合には、エラーの割合が比較的高いといった理由などから、最適なオフセット値及びスケーリング率を求めることが困難になる)、テーブル値におけるオフセット値及びスケーリング率を用いて、ワンセグ映像をオフセット及びスケーリングした映像を表示させることができる。
図9は、上記した放送信号受信装置101が行う全体処理を示すフローチャートである。
まず、ステップS201では、放送信号受信装置101内のH.264デコーダ13及びMPEG2ビデオデコーダ14が、それぞれ入力されたデータに対してデコード処理を行う。そして、処理はステップS202に進む。
ステップS202では、放送信号受信装置101内の適応エラー補間検出部20が、H.264デコーダ13やMPEG2ビデオデコーダ14から取得されたMPEG2やH.264のシンタックス要素や、デコード処理された映像データ(ワンセグ映像データ及び12セグ映像データ)に基づき生成した情報から、検出結果を算出する。詳しくは、適応エラー補間検出部20は、ピクチャタイプ、マクロブロックタイプ、動きベクトルなどや、YUVデータ、マクロブロック単位でのエラーの有無などから、適応エラー補間の各検出を行う。そして、処理はステップS203に進む。なお、このような処理は、基本的には、12セグ映像のエラーの有無に関わらず、常時行われる。
ステップS203では、放送信号受信装置101内の適応エラー補間制御部30が、12セグ映像にエラーがあるか否かを判定する。12セグ映像にエラーがある場合(ステップS203;Yes)、処理はステップS204に進み、12セグ映像にエラーがない場合(ステップS203;No)、処理はステップS201に戻る。
ステップS204では、放送信号受信装置101内の適応エラー補間制御部30が、12セグ映像のエラー部分(マクロブロック単位)に対して補間するデータを選択、或いは生成するための制御を行う。そして、処理はステップS205に進む。ステップS205では、放送信号受信装置101内の適応エラー補間処理部40が、適応エラー補間制御部30からの制御に応じたエラー補間処理を行う。そして、処理は終了する。
ここで、図10を参照して、変形例におけるエラー補間を行った場合の映像例について説明する。図10(a)は、12セグ映像の画素サイズに合わせてワンセグ映像を単純にスケーリングした映像によって、12セグ映像のエラー部分をエラー補間した場合(以下、「比較例」と呼ぶ。)の映像例を示す。これより、破線領域A1で示すように、映像にずれが生じていることがわかる。これは、放送局によって12セグ映像からワンセグ映像を作成する際のトップボトムの間引き方法、ベースバンド素材から12セグ、ワンセグそれぞれのエンコードする映像領域の違いや、その他装置が異なっていることなどが原因として考えられる。
図10(b)は、変形例におけるエラー補間を行った場合の映像例を示す。具体的には、前述したような方法で検出されたオフセット値及びスケーリング率でワンセグ映像をオフセット及びスケーリングした映像によって、12セグ映像のエラー部分をエラー補間した場合の映像例を示す。これより、破線領域A2で示すように、映像にずれがほとんど生じていないことがわかる。つまり、上記の比較例と比較して、エラー補間部分における映像のずれが抑制されていることがわかる。
以上説明した変形例によれば、スケーリングのずれが適切に補正されたワンセグスケーリング映像によって、12セグ映像のエラー部分を補間することができ、補間した映像領域の違和感を適切に抑制することが可能となる。また、12セグ映像のエラー部分周辺のみに対しスケーリング検出を行うことで、少ない処理で判定が可能となる。
[適用例]
本発明は、エラー耐性が異なる系でサイマルコンテンツを受信するようなシステムに対して好適に適用することができる。具体的には、同一コンテンツを放送しているデジタル放送の受信機に適用することができる。例えば、ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial)方式又はISDB-S(Integrated Services Digital Broadcasting for Satellite)方式のデジタル受信機に適用することができる。また、地デジなどのデジタル放送と同一コンテンツのIP(Internet Protocol)放送を受信する受信機にも適用することができる。
[適用例]
本発明は、エラー耐性が異なる系でサイマルコンテンツを受信するようなシステムに対して好適に適用することができる。具体的には、同一コンテンツを放送しているデジタル放送の受信機に適用することができる。例えば、ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial)方式又はISDB-S(Integrated Services Digital Broadcasting for Satellite)方式のデジタル受信機に適用することができる。また、地デジなどのデジタル放送と同一コンテンツのIP(Internet Protocol)放送を受信する受信機にも適用することができる。
なお、上記では、高解像映像データの例として12セグ映像データを示し、低解像映像データの例としてワンセグ映像データを示したが、高解像映像データ及び低解像映像データは、これらに限定されない。
1、11 TS−Demux
2、13 H.264デコーダ
3、14 MPEG2ビデオデコーダ
4、5、16、17、18 フレームバッファ
6、27 スケーリング検出部
7、32 スケーリング制御部
8、50 出力切り替え部
9 スケーラ
20 適応エラー補間検出部
30 適応エラー補間制御部
40 適応エラー補間処理部
100、101 放送信号受信装置
2、13 H.264デコーダ
3、14 MPEG2ビデオデコーダ
4、5、16、17、18 フレームバッファ
6、27 スケーリング検出部
7、32 スケーリング制御部
8、50 出力切り替え部
9 スケーラ
20 適応エラー補間検出部
30 適応エラー補間制御部
40 適応エラー補間処理部
100、101 放送信号受信装置
Claims (17)
- コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する放送信号受信装置であって、
前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段と、
前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段と、
前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段と、
前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段と、を備えることを特徴とする放送信号受信装置。 - 前記スケーリング検出手段は、前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像の位置を調整するためのオフセット値を更に検出することを特徴とする請求項1に記載の放送信号受信装置。
- 前記スケーリング検出手段によって検出された前記スケーリング率及び前記オフセット値を用いて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングする処理及びオフセットする処理を行うスケーリング制御手段を更に備えることを特徴とする請求項2に記載の放送信号受信装置。
- 前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、それぞれ、前記第1映像及び前記第2映像の映像データに対してエッジ検出を行うことで、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出するエッジ検出手段を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。
- 前記エッジ検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像の4隅に位置する所定領域内の映像データに対して前記エッジ検出を行うことで、前記4隅のうち対角に位置する2つの隅における前記所定領域内の映像データから横線と縦線との交点を検出し、検出された前記交点を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とすることを特徴とする請求項4に記載の放送信号受信装置。
- 前記エッジ検出手段は、前記2つの隅のそれぞれにおける前記所定領域から、前記交点が検出されなかった場合には、当該検出を行ったフレームとは異なるフレームに対して前記エッジ検出を再度行うことを特徴とする請求項5に記載の放送信号受信装置。
- 前記エッジ検出手段は、前記2つの隅の一方の隅における前記所定領域のみから前記交点が検出された場合には、当該交点を取得すると共に、前記検出を行ったフレームとは異なるフレームに対して前記エッジ検出を再度行うことで、前記2つの隅の他方の隅における前記所定領域から前記交点を取得し、前記取得された2つの交点を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とすることを特徴とする請求項5に記載の放送信号受信装置。
- 前記スケーリング検出手段は、前記第2映像から検出された前記交点が前記第1映像から検出された前記交点と重なるように、前記スケーリング率及び映像の位置を調整するためのオフセット値を検出することを特徴とする請求項5乃至7のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。
- 前記エッジ検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像の4隅に位置する所定領域内の映像データに対して前記エッジ検出を行うことで線分を検出し、検出された前記線分を前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分とすることを特徴とする請求項4に記載の放送信号受信装置。
- 前記エッジ検出手段は、複数のフレームに対して前記エッジ検出を行うことで、前記線分を複数検出することを特徴とする請求項9に記載の放送信号受信装置。
- 前記スケーリング検出手段は、前記第2映像から検出された複数の前記線分が、それぞれ、前記第1映像から検出された複数の前記線分と重なるように、前記スケーリング率及び映像の位置を調整するためのオフセット値を検出することを特徴とする請求項10に記載の放送信号受信装置。
- 前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、前記第1映像及び前記第2映像においてサイドパネル部が存在する場合には、それぞれ、前記サイドパネル部を除外した領域内の映像データから、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。
- 前記第1特徴部分検出手段及び前記第2特徴部分検出手段は、前記第2映像生成手段によって、前記低解像映像データが形成する映像が前記第1映像のサイズよりも小さいサイズでスケーリングされて前記第2映像が生成された場合には、それぞれ、当該第2映像のサイズに相当する領域内の映像データから、前記第1特徴部分及び前記第2特徴部分を検出することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。
- 前記スケーリング検出手段により検出された前記スケーリング率で、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングした映像によって、前記第1映像におけるエラー部分を補間するエラー補間手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。
- 前記高解像映像データは、12セグの映像データであり、
前記低解像映像データは、ワンセグの映像データであることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか一項に記載の放送信号受信装置。 - コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信方法であって、
前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成工程と、
前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出工程と、
前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出工程と、
前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出工程と、を備えることを特徴とする放送信号受信方法。 - コンテンツを放送する高解像映像データを含む第1放送信号、及び、前記コンテンツと同一のコンテンツを異なる放送形式で放送する低解像映像データを含む第2放送信号を受信する装置によって実行される放送信号受信プログラムであって、
前記装置を、
前記高解像映像データが形成する第1映像のサイズに合わせて、前記低解像映像データが形成する映像をスケーリングすることで、第2映像を生成する第2映像生成手段、
前記第1映像内に存在する第1特徴部分を検出する第1特徴部分検出手段、
前記第2映像において、前記第1特徴部分が存在する位置に対応する位置に存在し、前記第1特徴部分と同一の特徴を有する第2特徴部分を検出する第2特徴部分検出手段、
前記第1特徴部分の位置と前記第2特徴部分の位置とを比較することで、前記低解像映像データが形成する映像のサイズを調整するためのスケーリング率を検出するスケーリング検出手段、として機能させることを特徴とする放送信号受信プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009096922A JP2010251897A (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009096922A JP2010251897A (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010251897A true JP2010251897A (ja) | 2010-11-04 |
Family
ID=43313774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009096922A Pending JP2010251897A (ja) | 2009-04-13 | 2009-04-13 | 放送信号受信装置、放送信号受信方法、及び放送信号受信プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010251897A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10659722B2 (en) | 2018-06-07 | 2020-05-19 | Renesas Electronics Corporation | Video signal receiving apparatus and video signal receiving method |
-
2009
- 2009-04-13 JP JP2009096922A patent/JP2010251897A/ja active Pending
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