JP2014110531A - Device, method and program for telop detection - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、映像に表示されたテロップ領域を検出する技術に関する。 The present invention relates to a technique for detecting a telop area displayed in an image.
映像内容の一覧化や特定シーンへのアクセスといった効率的な映像視聴を支援するため、映像中のフレーム画像から文字等のテロップが表示されているテロップ領域を検出する技術がある(特許文献1,2)。
In order to support efficient video viewing such as listing of video contents and access to a specific scene, there is a technique for detecting a telop area in which text and other telops are displayed from frame images in the video (
また、当該テロップ領域の検出時間を短縮するため、映像データを時間軸に沿って複数に分割し、各処理区間でのテロップ検出を複数のCPU又はプロセスで並行して行う技術がある(非特許文献1)。 In order to shorten the detection time of the telop area, there is a technique in which video data is divided into a plurality along the time axis, and telop detection in each processing section is performed in parallel by a plurality of CPUs or processes (non-patent document). Reference 1).
映像データを任意に分割するとテロップ領域の検出区間と処理区間との境界の重複によりテロップ領域を正確に検出できない可能性があるが、非特許文献1では、前の処理区間の最終フレームでテロップ領域を検出中の場合、当該前の処理区間を動的に延長してテロップ領域の検出を継続している。
If the video data is arbitrarily divided, there is a possibility that the telop area cannot be accurately detected due to the overlap between the detection section of the telop area and the processing section. However, in
しかしながら、テロップにはシーンに応じて表示される通常のテロップ以外に、時刻やロゴマークといった映像全体に渡って継続表示される定常表示テロップが存在し、特許文献1,2のテロップ検出技術に非特許文献1の高速化技術を単に適用すると、定常表示テロップの継続表示により各処理区間が大幅に延長されてしまうため、テロップ領域の検出時間が増加してしまう(図11参照)。
However, in addition to normal telops that are displayed according to the scene, there are regular display telops that are continuously displayed over the entire video, such as time and logo marks. If the speed-up technique of
また、定常表示テロップは映像中の特定区間を特徴付けるインデクス情報にはならないため、特定シーンの頭出しといった映像視聴の支援に利用することは不適であり、有用ではない(図12参照)。 Further, since the steady display telop does not become index information that characterizes a specific section in the video, it is inappropriate to use it for video viewing support such as cuing of a specific scene (see FIG. 12).
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、定常表示テロップ以外のテロップのみを高速かつ正確に検出することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to detect only a telop other than a steady display telop at high speed and accurately.
請求項1記載のテロップ検出装置は、映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割する映像データ分割手段と、分割された各フレーム画像群のフレーム画像から前記映像データの映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出する定常表示テロップ検出手段と、記憶手段から前記映像データを読み出して、前記定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するテロップ検出手段と、を有することを要旨とする。
2. The telop detection device according to
本発明によれば、映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割し、分割された各フレーム画像群のフレーム画像から映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出し、定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するため、定常表示テロップ以外のテロップのみを高速かつ正確に検出できる。 According to the present invention, the frame image group constituting the video data is divided into a plurality along the time axis, and the steady display telop area displayed over the entire video from the frame image of each divided frame image group Is applied to the frame image of each frame image group, and the telop area is detected in parallel for each frame image group from the frame image after application of the mask image. Only telops other than the steady display telop can be detected at high speed and accurately.
請求項2記載のテロップ検出装置は、請求項1記載のテロップ検出装置において、前記テロップ検出手段は、マスク画像適用前のフレーム画像から前記定常表示テロップ領域を含むテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出する複数のテロップ検出手段であって、前記定常表示テロップ検出手段は、フレーム画像内の各画素が前記テロップ領域に含まれるテロップ表示回数を計算し、各テロップ検出手段でそれぞれ検出された各テロップ領域に同じ位置の画素が含まれている場合には、当該画素のテロップ表示回数に当該検出されたテロップ検出手段の数を加算するテロップ表示回数計算手段と、各画素のテロップ表示回数のヒストグラムを生成し、閾値以上のテロップ表示回数の画素を前記定常表示テロップ領域と判定する定常表示テロップ判定手段と、前記定常表示テロップ領域と判定された画素をテロップ検出対象外とするマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、を有することを要旨とする。 2. The telop detection device according to claim 2, wherein the telop detection means is configured to extract, for each frame image group, a telop area including the steady display telop area from a frame image before application of a mask image. A plurality of telop detection means for detecting in parallel, wherein the steady display telop detection means calculates the number of telop display times each pixel in the frame image is included in the telop area, and is detected by each telop detection means. If the pixels at the same position are included in each telop area, the telop display number calculation means for adding the number of detected telop detection means to the number of telop display times for the pixel, and the number of telop display times for each pixel. A regular table for generating a histogram and determining pixels having the number of telop display times greater than or equal to a threshold as the regular display telop area A telop determining means, and summarized in that with the mask image generation means for generating a mask image with the constant display telop area and telop detected outside the determined pixels.
請求項3記載のテロップ検出装置は、請求項1又は2記載のテロップ検出装置において、前記テロップ検出手段は、マスク画像適用前のフレーム画像から前記定常表示テロップ領域を含むテロップ領域を検出し、前記定常表示テロップ検出手段は、フレーム画像内の各画素が前記テロップ領域に含まれるテロップ表示回数を計算するテロップ表示回数計算手段と、各画素のテロップ表示回数に基づいて閾値を決定し、当該閾値以上のテロップ表示回数の画素を前記定常表示テロップ領域と判定する定常表示テロップ判定手段と、前記定常表示テロップ領域と判定された画素がない場合、全画素をテロップ検出対象とするマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、を有することを要旨とする。
The telop detection device according to claim 3 is the telop detection device according to
請求項4記載のテロップ検出方法は、コンピュータにより、映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割するステップと、分割された各フレーム画像群のフレーム画像から前記映像データの映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出するステップと、記憶手段から前記映像データを読み出して、前記定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するステップと、を有することを要旨とする。 5. The telop detection method according to claim 4, wherein a computer divides the frame image group constituting the video data into a plurality of pieces along the time axis, and the video data is obtained from the divided frame images of each frame image group. Detecting a steady display telop area displayed over the entire video, and reading the video data from the storage means, and a mask image for masking the position of the steady display telop area as a frame image of each frame image group And a step of detecting a telop area from each frame image group in parallel from the frame image after applying the mask image.
請求項5記載のテロップ検出プログラムは、コンピュータを請求項1乃至3のいずれかに記載のテロップ検出装置として機能させることを要旨とする。 The gist of the telop detection program according to a fifth aspect is to cause a computer to function as the telop detection device according to any one of the first to third aspects.
本発明によれば、定常表示テロップ以外のテロップのみを高速かつ正確に検出できる。 According to the present invention, only telops other than the steady display telop can be detected at high speed and accurately.
本発明は、映像データの映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各処理区間のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各処理区間毎に並行して検出することを特徴としている。 The present invention applies a mask image masking the position of a steady display telop area displayed over the entire video of video data to the frame image of each processing section, and processes each telop area from the frame image after applying the mask image It is characterized by detecting in parallel for each section.
これにより、定常表示テロップ領域がマスクされた状態でテロップ領域の検出処理が実行されることから、例えば非特許文献1のような高速化技術を用いた場合であっても、定常表示テロップの継続表示に基づく処理区間の延長は発生しないため、映像視聴の支援に利用できる有用なテロップ(以下、非定常表示テロップ)のみを正確に検出することが可能となる。
As a result, the telop area detection process is executed in a state where the steady display telop area is masked, so that the continuation of the steady display telop is continued even when a high-speed technique such as Non-Patent
また、そのように不要な処理区間の延長が発生することなく、更にテロップ領域の検出を各処理区間毎に並行して行うため、特許文献1,2で詳述されたような処理時間のかかるテロップ領域の検出処理が並列分散されることから、非定常表示テロップを高速に検出することが可能となる。
In addition, since the detection of the telop area is performed in parallel for each processing section without causing unnecessary extension of the processing section, it takes a processing time as detailed in
以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。但し、本発明は多くの異なる様態で実施することが可能であり、本実施の形態の記載内容に限定して解釈すべきではない。 Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention can be implemented in many different modes and should not be construed as being limited to the description of the present embodiment.
〔テロップ検出装置の構成について〕
図1は、本実施の形態に係るテロップ検出装置1の機能ブロック構成を示す図である。テロップ検出装置1は、映像記憶部11と、映像データ分割部12と、テロップ検出部13と、定常表示テロップ検出部14と、中間結果記憶部15と、検出結果統合部16と、統合結果記憶部17とで主に構成される。
[Configuration of telop detection device]
FIG. 1 is a diagram showing a functional block configuration of a
映像記憶部11は、HTTP(HyperText Transfer Protocol)やSMB(Server Message Block)等の通信プロトコルを用いて外部のデータ入力装置から入力された映像データ及び処理ワーカ数を記憶する機能を有している。
The
映像データ分割部12は、映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割する機能を有している。
The video
具体的には、映像データを入力された処理ワーカ数で分割した各処理区間の開始位置・終了位置の各タイムスタンプを計算する処理区間計算部121と、それら各タイムスタンプを処理区間IDに関連付けて処理区間データとして記憶する処理区間記憶部122と、各処理区間のそれら各タイムスタンプをテロップ検出部13の各処理ワーカ部132にそれぞれ割り当ててテロップ領域の検出処理を制御する解析処理管理部123とで構成される。
Specifically, the processing
テロップ検出部13は、映像記憶部11から映像データを読み出して、分割された各処理区間のフレーム画像群のフレーム画像からテロップ領域を検出し、当該テロップ領域に含まれる定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用して、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出する機能を有している。
The
具体的には、上記処理区間データに基づいて映像記憶部11から各処理区間のフレーム画像群を読み出して各処理ワーカ部132にそれぞれ割り当てる映像取得部131と、各処理区間のフレーム画像群のフレーム画像からテロップ領域を独立して時間並列的に検出する複数の処理ワーカ部132とで構成される。処理ワーカ部132の数は、入力された処理ワーカ数に対応している。
Specifically, a
定常表示テロップ検出部14は、分割された各処理区間のフレーム画像群のフレーム画像から定常表示テロップ領域を検出する機能を有している。
The steady display
具体的には、フレーム画像内の各画素が上記テロップ領域に含まれる回数を画素のテロップ表示回数として計算するテロップ表示回数計算部141と、各画素のテロップ表示回数の頻度ヒストグラムを生成し、閾値を用いてテロップ領域に定常表示テロップ領域が存在するか否かを判定する定常表示テロップ判定部142と、定常表示テロップ領域と判定された画素をテロップ検出対象外とするマスク画像を生成するフレームマスク生成部143とで構成される。
Specifically, a telop display
中間結果記憶部15は、各処理ワーカ部132によってそれぞれ検出されたテロップ領域の検出結果(例えば、テロップ領域の座標位置、テロップ領域の開始タイムスタンプ及び終了タイムスタンプ等)を中間結果として記憶する機能を有している。
The intermediate
検出結果統合部16は、中間結果記憶部15に記憶されている全ての中間結果を1つに統合し、統合後のテロップ検出結果を統合結果記憶部17に記憶させる機能を有している。
The detection
統合結果記憶部17は、テロップ領域が継続表示されている映像区間の開始タイムスタンプ及び終了タイムスタンプと、当該テロップ領域の座標位置とを関連付けて映像データのテロップ検出結果として記憶する機能を有している。
The integration
尚、テロップ検出部13は、非特許文献1に開示された高速化技術と同様に、前の処理区間の最終フレーム画像でテロップ領域を検出中の場合、当該前の処理区間を動的に延長してテロップ領域の検出を継続するものとする。
Note that the
以上説明した各機能部11〜17により構成されるテロップ検出装置1は、メモリやCPUを備えたコンピュータを用いて実現できる。また、各機能部11〜17の各処理動作はプログラムにより実行される。さらに、各機能部11〜17を実行するプログラムをコンピュータに搭載することにより、当該コンピュータをテロップ検出装置1として機能させるテロップ検出プログラムを構築することも可能である。
The
〔テロップ検出装置1の処理動作について〕
次に、テロップ検出装置1の処理動作について説明する。図2は、テロップ検出装置1の全体処理フローを示す図である。
[About the processing operation of the telop detection device 1]
Next, the processing operation of the
最初に、テロップ検出装置1は、ユーザ操作によってデータ入力装置で入力された処理対象の映像データを受信して、それと同時に入力された処理ワーカ数に関連付けて映像記憶部11に記憶する(ステップS1)。
First, the
次に、処理区間計算部121は、入力された処理ワーカ数で映像データ数を除算することにより、それによって分割された、各フレーム画像群により構成される複数の処理区間を計算する(ステップS2)。
Next, the processing
ここで、図3を参照しながら、このステップS2の処理について詳述する。まず、処理区間計算部121は、映像記憶部11から処理対象である映像データの映像長L及び処理ワーカ数Wを取得する(ステップS201)。
Here, the process of step S2 will be described in detail with reference to FIG. First, the processing
その後、取得した映像長Lを処理ワーカ数Wで分割して得られるW個の処理区間Piを計算する。例えば、その変数i(iは0を含む自然数)を初期化し(ステップS202)、当該変数iの値と処理ワーカ数Wの値とを比較する(ステップS203)。 Then, calculate the W number of processing sections P i obtained by dividing the image length L obtained in the process worker number W. For example, the variable i (i is a natural number including 0) is initialized (step S202), and the value of the variable i is compared with the value of the processing worker number W (step S203).
i≧Wの関係が成立しない場合、その変数iの処理区間Piの開始タイムスタンプSiを式(1)より計算し、終了タイムスタンプEiを式(2)より計算して(ステップS204)、それらの計算結果をPiの処理区間として処理区間記憶部122に記憶する(ステップS205)。尚、タイムスタンプとは、フレーム画像が表示される先頭からの時間(ms)を意味する。
If the relationship i ≧ W does not hold, the start time stamp S i of the processing section P i of the variable i is calculated from the equation (1), and the end time stamp E i is calculated from the equation (2) (step S204). ), and their calculation result stored in the processing
Si=i×(L/W) ・・・式(1)
Ei=Si+1 ・・・式(2)
その後、変数iをインクリメントした後に(ステップS206)、ステップS203に戻りi≧Wの関係が成立するまでステップS204〜ステップS206を繰り返す。
S i = i × (L / W) (1)
E i = S i + 1 Expression (2)
Thereafter, after incrementing the variable i (step S206), the process returns to step S203, and steps S204 to S206 are repeated until the relationship of i ≧ W is established.
以上の処理を通じて、変数iがi=0からi=W−1までインクリメントされることにより、W個の処理区間Piで構成される処理区間データが図4のように計算される。 Through the above processing, the variable i is by being incremented from i = 0 to i = W-1, processing block data composed of W number of processing sections P i are calculated as FIG.
最後に、解析処理管理部123が、求めた処理区間データを処理区間記憶部122から読み出して、図5に示すように、各処理区間Piの開始タイムスタンプSi及び終了タイムスタンプEiを各処理ワーカ部132にそれぞれ割り当てる(ステップS207)。
Finally, the analysis
続いて、図2に戻り、各処理ワーカ部132は、それぞれに割り当てられた各処理区間Piのフレーム画像群から予め設定された時間間隔毎のフレーム画像を順次取得し、その取得したフレーム画像からテロップ領域を検出する(ステップS3)。
Subsequently, returning to FIG. 2, the
例えば、特許文献1,2に記載されているように、文字の濃淡レベルが走査線上で凸状又は凹状であることに着目し、凸状又は凹状の濃淡変化を持つ隣接エッジのペア数を計算して、フレーム画像の水平方向及び垂直方向でのエッジペアの総数が所定の設定範囲内に属する領域をテロップ領域として検出する。それ以外の検出方法を用いても構わない。
For example, as described in
その後、定常表示テロップ判定部142は、テロップ表示回数計算部141で計算された画素のテロップ表示回数を用いて、ステップS3で検出されたテロップ領域に定常表示テロップ領域が含まれているか否かを判定する(ステップS4)。
Thereafter, the steady display
ここで、テロップ領域に定常表示テロップ領域が存在する場合、フレームマスク生成部143は、その定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を生成する(ステップS5)。
Here, when there is a steady display telop area in the telop area, the frame
一方、テロップ領域に定常表示テロップ領域が存在しない場合、フレームマスク生成部143は、フレーム画像の全画素をテロップ検出対象とするマスク画像を生成する(ステップS6)。
On the other hand, when the steady display telop area does not exist in the telop area, the frame
その後、各処理ワーカ部132は、ステップS5又はステップS6で生成されたマスク画像を適用したフレーム画像からテロップ領域を検出する(ステップS7)。
Thereafter, each
このステップS7では、定常表示テロップ領域の位置がマスクされた状態でテロップ領域を検出するため、定常表示テロップの継続表示に基づく処理区間の延長は発生しないことから、映像視聴の支援に利用できる有用な非定常表示テロップのみを正確に検出することができる。 In this step S7, since the telop area is detected in a state where the position of the steady display telop area is masked, the processing section is not extended based on the continuous display of the steady display telop, so that it can be used for video viewing support. Only unsteady display telops can be accurately detected.
また、ステップS3やステップS7のテロップ検出処理を各処理区間毎に並行して実行するため、エッジ検出等を伴う処理の重たいテロップ領域の検出処理が並列分散されることから、非定常表示テロップを高速に検出することができる。 In addition, since the telop detection processing of step S3 and step S7 is executed in parallel for each processing section, the detection processing of heavy telop areas involving processing such as edge detection is distributed in parallel. It can be detected at high speed.
その後、検出結果統合部16は、ステップS7において各処理ワーカ部132によりそれぞれ行われたテロップ領域の検出処理の各中間結果を統合し(ステップS8)、映像データのテロップ検出結果として統合結果記憶部17に記憶させる(ステップS9)。
Thereafter, the detection
以下では、ステップS3〜ステップS9の処理について詳述する。まず、図6を参照しながら、テロップ検出部13で行うテロップ検出処理について詳述する。
Below, the processing of step S3 to step S9 will be described in detail. First, the telop detection process performed by the
<テロップ検出処理>
最初に、テロップ検出部13は、テロップ領域を検出する前に、画素のテロップ表示回数の計測周期Tをテロップ検出処理周期F以上の時間間隔で設定し、テロップ検出処理回数をカウントする処理回数カウンタcを初期化する(ステップS301)。
<Telop detection processing>
First, before detecting a telop area, the
例えば、テロップ領域の検出処理を500ms毎に実行する場合、テロップ表示回数の計測周期Tを500ms又は1000msに設定する。これにより、テロップ領域の検出処理が1回実行されると、画素のテロップ表示回数が1回又は2回計測されることになる。 For example, when the telop area detection process is executed every 500 ms, the measurement cycle T of the number of telop displays is set to 500 ms or 1000 ms. As a result, when the telop area detection process is executed once, the telop display count of the pixel is measured once or twice.
次に、各処理ワーカ部132は、各処理区間Piの開始点フレームまでシークして、それぞれに割り当てられた処理区間Piのフレーム画像群を取得し(ステップS302)、開始点フレームのフレーム画像を用いてテロップ領域の検出処理を各処理区間毎に並行して実行する(ステップS303)。
Next, each
次に、テロップ検出処理周期Fに処理回数カウンタcを乗算して計測周期Tで割った際の剰余値が0であり、かつテロップ領域が検出されている場合にのみ、そのテロップ領域の座標位置をテロップ表示回数計算部141に送信する(ステップS304)。 Next, only when the remainder value when the telop detection processing period F is multiplied by the processing number counter c and divided by the measurement period T is 0 and the telop area is detected, the coordinate position of the telop area is detected. Is transmitted to the telop display count calculator 141 (step S304).
このとき、テロップ表示回数計算部141によって、その座標位置に対応する画素のテロップ表示回数がカウントされ、そのカウント結果に基づいて、フレームマスク生成部143によりマスク画像が生成される。
At this time, the telop display
続いて、各処理ワーカ部132は、テロップ検出処理を1回実行する毎に処理回数カウンタcをインクリメントし(ステップS305)、現在処理中のフレーム画像が各処理区間の終了点フレームのフレーム画像か否かを判定する(ステップS306)。
Subsequently, each
各処理区間の終了点フレームのフレーム画像でない場合、割り当てられた各処理区間内の次のフレーム画像を取得し(ステップS307)、フレームマスク生成部143によって生成されたマスク画像を当該フレーム画像に適用する(ステップS308)。
If it is not the frame image of the end point frame of each processing section, the next frame image in each assigned processing section is acquired (step S307), and the mask image generated by the frame
そして、ステップS308の後にステップS303に戻り、各処理ワーカ部132は、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を検出する(ステップS303’)。以降、各処理区間内の終了点フレームに到達するまでフレーム画像を順次取得しながらステップS303〜ステップS308を繰り返す。
Then, after step S308, the process returns to step S303, and each
後述するように、マスク画像によってマスクされた画素の濃淡レベル(例えば、輝度値又は彩度値)は0になるため、ステップS303’におけるテロップ領域の検出処理では処理対象外となる。これにより、定常表示テロップ領域に基づく不要な処理区間の延長がなくなり、有用な非定常表示テロップのみを正確に検出することができる。 As will be described later, the gray level (for example, the luminance value or the saturation value) of the pixel masked by the mask image is 0, so that it is not processed in the telop area detection process in step S303 '. As a result, unnecessary extension of the processing section based on the steady display telop area is eliminated, and only useful unsteady display telops can be accurately detected.
一方、ステップS306の判定の結果、現在処理中のフレーム画像が各処理区間の終了点フレームのフレーム画像である場合には、テロップ領域を現在検出中であるか否かを判定する(ステップS309)。 On the other hand, if the result of determination in step S306 is that the currently processed frame image is a frame image of the end point frame of each processing section, it is determined whether or not a telop area is currently being detected (step S309). .
テロップ領域を検出中の場合、次の処理区間のフレーム画像を取得して(ステップS310)、前述したステップS308を実行する。以降、検出中のテロップが出現しなくなるまで処理区間を延長し、ステップS303〜ステップS306、ステップS309、ステップS310を繰り返す。 If a telop area is being detected, a frame image of the next processing section is acquired (step S310), and step S308 described above is executed. Thereafter, the processing section is extended until no detected telop appears, and steps S303 to S306, step S309, and step S310 are repeated.
ステップS309の判定の結果、テロップ領域を未検出中の場合には、各処理区間でのテロップ領域の検出処理をこれ以上継続する必要がないことから、それぞれのテロップ検出処理によって得られた各検出結果を中間結果として中間結果記憶部15に記憶させ(ステップS311)、テロップ領域の検出処理を終了する。
As a result of the determination in step S309, if the telop area is not detected, there is no need to continue the telop area detection process in each processing section, so that each detection obtained by each telop detection process The result is stored in the intermediate
<定常表示テロップ検出処理>
次に、図7を参照しながら、定常表示テロップ検出部14で行う定常表示テロップ検出処理について詳述する。
<Normal display telop detection processing>
Next, the steady display telop detection process performed by the steady display
最初に、テロップ表示回数計算部141は、各処理ワーカ部132から送信されたテロップ領域の座標位置を受信して、各画素のテロップ表示回数をカウントする(ステップS401)。
First, the telop display
テロップ表示回数のカウント方法としては、例えば、テロップ表示回数に初期値として0を与え、テロップ領域に含まれている回数に応じてテロップ表示回数をインクリメントしていくことが考えられる。これにより、テロップ領域に1回も含まれなかった画素のテロップ表示回数は0となり、テロップ領域に含まれた画素のテロップ表示回数は当該含まれた回数に応じて増加することになる。 As a method of counting the number of telop displays, for example, 0 may be given as the initial value for the number of telop displays, and the number of telop displays may be incremented according to the number of times included in the telop area. As a result, the number of telop display times for pixels that have not been included in the telop area once becomes zero, and the number of telop display times for pixels included in the telop area increases in accordance with the number of times they are included.
その他、例えば、3つの処理ワーカ部132がそれぞれテロップ領域を検出し、それぞれのテロップ領域に同じ位置の画素が含まれている場合には、その画素のテロップ表示回数に当該テロップ領域を検出した処理ワーカ部132の数を更に加算しても構わない(図8)。
In addition, for example, when the three
次に、定常表示テロップ判定部142は、テロップ表示回数計算部141から各画素のテロップ表示回数を取得して頻度ヒストグラムを生成する(ステップS402)。
Next, the steady display
続いて、定常表示テロップ判定部142は、その頻度ヒストグラムから閾値以上のテロップ表示回数を持つ画素が存在するか否かを判定する(ステップS403)。
Subsequently, the steady display
閾値以上のテロップ表示回数を持つ画素が存在する場合、その画素群を定常表示テロップ領域として設定し(ステップS404)、そのような画素が存在しない場合、その画素群を定常表示テロップ領域以外の領域として設定する(ステップS405)。 If there is a pixel having a telop display count equal to or greater than the threshold, the pixel group is set as a steady display telop area (step S404). If no such pixel exists, the pixel group is an area other than the regular display telop area. (Step S405).
この閾値は、定常表示テロップ領域の画素とそれ以外の画素とを分離するために用いる値であり、処理前に予め設定された固定値を用いてもよいし、各画素のテロップ表示回数から生成された頻度ヒストグラムに基づいて処理中に動的に決定してもよい。処理中に閾値を動的に決定する計算方法としては、例えば、判別識別法、最小二乗法、モード法等の既存の自動2値化アルゴリズムを利用できる。 This threshold is a value used to separate the pixels in the steady display telop area from the other pixels, and may be a fixed value set in advance before processing, or may be generated from the number of telop display times of each pixel. It may be determined dynamically during processing based on the frequency histogram. As a calculation method for dynamically determining the threshold value during the processing, for example, an existing automatic binarization algorithm such as a discrimination / identification method, a least square method, or a mode method can be used.
尚、図8を用いて説明したように各画素のテロップ表示回数を処理ワーカ部132の数に比例させてもよいため、閾値として固定値を用いる場合には、以下の式(3)を用いて、全ての処理ワーカ部132のうち何割の処理ワーカ部132がテロップ領域を検出したかを計算して閾値Thを決定してもよい。αは上位nパーセント(nは自然数)に含まれる割合であり、Wは処理ワーカ部の数である。
As described with reference to FIG. 8, the number of telop display for each pixel may be proportional to the number of
Th=α×W ・・・式(3)
次に、フレームマスク生成部143は、定常表示テロップ判定部142から判定結果を取得し、解析処理管理部123からフレーム画像のサイズを取得する(ステップS406)。
Th = α × W Formula (3)
Next, the frame
そして、処理対象の映像データのフレーム画像と同じ大きさで、定常表示テロップ領域に含まれる座標位置の画素値を0とし、それ以外の座標位置の画素値を1とするマスク画像を生成する(ステップS407)。 Then, a mask image is generated that has the same size as the frame image of the video data to be processed and sets the pixel value of the coordinate position included in the steady display telop area to 0, and sets the pixel value of other coordinate positions to 1. Step S407).
以上の処理を通じて、定常表示テロップ領域の位置の画素のみに0が設定され、それ以外の画素に1が設定されたマスク画像が生成される。特に、ステップS403の判定の結果、定常表示テロップ領域と判定された画素が全くない場合には、全ての画素値に1を設定することにより、全画素をテロップ検出対象とするマスク画像を生成する。 Through the above processing, a mask image is generated in which 0 is set only for the pixel at the position of the steady display telop area and 1 is set for the other pixels. In particular, if there is no pixel determined to be a steady display telop area as a result of the determination in step S403, a mask image for setting all pixels to telop detection is generated by setting all pixel values to 1. .
上記ステップS303’で説明したように、各処理ワーカ部132は、ここで生成されたマスク画像をフレーム画像に適用してテロップ領域の検出処理を実行することになる。
As described in step S <b> 303 ′, each
具体的には、各処理ワーカ部132は、元となる元フレーム画像の各画素値p(x,y)とマスク画像の各画素値q(x,y)とを積算して各画素値p’(x,y)からなるマスク画像適用後のフレーム画像を生成し(図9)、テロップ領域の検出処理を実行する。
Specifically, each
マスク画像の座標(x,y)の画素値q(x,y)が0の場合には、式(4)より、マスク画像適用後のフレーム画像の座標(x,y)の画素値p’(x,y)は0となる。 When the pixel value q (x, y) of the coordinate (x, y) of the mask image is 0, the pixel value p ′ of the coordinate (x, y) of the frame image after application of the mask image is obtained from Equation (4). (X, y) is 0.
一方、マスク画像の座標(x,y)の画素値q(x,y)が1の場合には、式(5)より、マスク画像適用後のフレーム画像の座標(x,y)の画素値p’(x,y)は元フレーム画像の座標(x,y)の画素値p(x,y)となる。 On the other hand, when the pixel value q (x, y) of the coordinate (x, y) of the mask image is 1, the pixel value of the coordinate (x, y) of the frame image after application of the mask image is obtained from Equation (5). p ′ (x, y) is the pixel value p (x, y) of the coordinates (x, y) of the original frame image.
p’(x,y)=0 (q(x,y)=0) ・・・式(4)
p’(x,y)=p(x,y) (q(x,y)=1) ・・・式(5)
以上説明した全ての処理動作を通じて、統合結果記憶部17には、統合後のテロップ検出結果として、テロップ領域が継続表示されている映像区間の開始タイムスタンプ(開始フレーム位置情報)及び終了タイムスタンプ(終了フレーム位置情報)と、当該テロップ領域の座標位置とが関連付けて記憶されることになる。
p ′ (x, y) = 0 (q (x, y) = 0) (4)
p ′ (x, y) = p (x, y) (q (x, y) = 1) (5)
Through all the processing operations described above, the integrated
このような統合後のテロップ検出結果をデータ出力装置(図1)を用いて画面等に出力し又はテキストファイルで読み出すことにより、ユーザは特定シーンへのアクセスといった効率的な視聴支援に役立てることができる。 By outputting such an integrated telop detection result to a screen or the like using a data output device (FIG. 1) or reading it out as a text file, the user can use it for efficient viewing support such as access to a specific scene. it can.
最後に、テロップ検出装置1の実装例を図10に示す。図10(a)は、マルチコアCPUの1つのコア1が解析処理管理部123として機能し、これに接続された複数のコア2〜コア4が複数の処理ワーカ部132として機能する場合の実装例を示している。
Finally, an implementation example of the
図10(b)は、1台のサーバが解析処理管理部123として機能し、これに接続された複数の解析サーバ1〜解析サーバコア3が複数の処理ワーカ部132として機能する場合の実装例を示している。
FIG. 10B illustrates an implementation example in which one server functions as the analysis
上記以外にも、マルチコアCPUを持つ複数のサーバによりテロップ領域の検出処理を並行して行うようにしてもよい。各処理ワーカ部132が独立して動作可能な環境であれば、その各処理ワーカ部132の構築形態は問わない。
In addition to the above, telop area detection processing may be performed in parallel by a plurality of servers having multi-core CPUs. As long as each
以上より、本実施の形態によれば、映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割し、分割された各フレーム画像群のフレーム画像から映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出し、定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するので、時間やロゴマークといった定常表示テロップ以外のテロップのみを高速かつ正確に検出できる。 As described above, according to the present embodiment, the frame image group constituting the video data is divided into a plurality along the time axis, and the divided frame image groups are displayed over the entire video. A mask image that masks the position of the steady display telop area is applied to the frame image of each frame image group, and the telop area is applied in parallel to each frame image group from the frame image after the mask image is applied. Therefore, only telops other than the regular display telop such as time and logo mark can be detected at high speed and accurately.
1…テロップ検出装置
11…映像記憶部
12…映像データ分割部(映像データ分割手段)
121…処理区間計算部
122…処理区間記憶部
123…解析処理管理部
13…テロップ検出部(テロップ検出手段)
131…映像取得部
132…処理ワーカ部
14…定常表示テロップ検出部(定常表示テロップ検出手段)
141…テロップ表示回数計算部(テロップ表示回数計算手段)
142…定常表示テロップ判定部(定常表示テロップ判定手段)
143…フレームマスク生成部(マスク画像生成手段)
15…中間結果記憶部
16…検出結果統合部
17…統合結果記憶部
S1〜S9、S201〜S207、S301〜S311、S401〜S407…ステップ
DESCRIPTION OF
121 ... processing
131 ...
141... Telop display count calculation unit (telop display count calculation means)
142 ... steady display telop determination unit (steady display telop determination means)
143 ... Frame mask generation unit (mask image generation means)
15 ... Intermediate
Claims (5)
分割された各フレーム画像群のフレーム画像から前記映像データの映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出する定常表示テロップ検出手段と、
記憶手段から前記映像データを読み出して、前記定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するテロップ検出手段と、
を有することを特徴とするテロップ検出装置。 Video data dividing means for dividing the frame image group constituting the video data into a plurality along the time axis;
Steady display telop detection means for detecting a steady display telop area displayed over the entire video of the video data from the divided frame image of each frame image group;
The video data is read from the storage means, a mask image for masking the position of the steady display telop area is applied to the frame image of each frame image group, and the telop area is applied to each frame image group from the frame image after applying the mask image. Telop detection means for detecting in parallel,
A telop detection device comprising:
マスク画像適用前のフレーム画像から前記定常表示テロップ領域を含むテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出する複数のテロップ検出手段であって、
前記定常表示テロップ検出手段は、
フレーム画像内の各画素が前記テロップ領域に含まれるテロップ表示回数を計算し、各テロップ検出手段でそれぞれ検出された各テロップ領域に同じ位置の画素が含まれている場合には、当該画素のテロップ表示回数に当該検出されたテロップ検出手段の数を加算するテロップ表示回数計算手段と、
各画素のテロップ表示回数のヒストグラムを生成し、閾値以上のテロップ表示回数の画素を前記定常表示テロップ領域と判定する定常表示テロップ判定手段と、
前記定常表示テロップ領域と判定された画素をテロップ検出対象外とするマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、
を有することを特徴とする請求項1記載のテロップ検出装置。 The telop detection means includes
A plurality of telop detection means for detecting, in parallel for each frame image group, a telop area including the steady display telop area from a frame image before application of a mask image;
The steady display telop detection means includes:
The number of telop display times that each pixel in the frame image is included in the telop area is calculated, and if each telop area detected by each telop detection means includes a pixel at the same position, the telop of the pixel Telop display number calculation means for adding the number of detected telop detection means to the display number;
A normal display telop determining unit that generates a histogram of the number of telop display times of each pixel, and determines a pixel having the telop display number equal to or greater than a threshold value as the normal display telop area;
Mask image generation means for generating a mask image that excludes pixels determined to be the normal display telop area as telop detection targets;
The telop detection device according to claim 1, comprising:
マスク画像適用前のフレーム画像から前記定常表示テロップ領域を含むテロップ領域を検出し、
前記定常表示テロップ検出手段は、
フレーム画像内の各画素が前記テロップ領域に含まれるテロップ表示回数を計算するテロップ表示回数計算手段と、
各画素のテロップ表示回数に基づいて閾値を決定し、当該閾値以上のテロップ表示回数の画素を前記定常表示テロップ領域と判定する定常表示テロップ判定手段と、
前記定常表示テロップ領域と判定された画素がない場合、全画素をテロップ検出対象とするマスク画像を生成するマスク画像生成手段と、
を有することを特徴とする請求項1又は2記載のテロップ検出装置。 The telop detection means includes
Detecting a telop area including the stationary display telop area from a frame image before application of a mask image;
The steady display telop detection means includes:
A telop display number calculating means for calculating the number of telop display times each pixel in the frame image is included in the telop area;
A normal display telop determination means for determining a threshold based on the number of telop display times of each pixel, and determining a pixel having the telop display frequency equal to or greater than the threshold as the normal display telop area;
When there is no pixel determined to be the steady display telop area, a mask image generation unit that generates a mask image in which all pixels are telop detection targets;
The telop detection device according to claim 1, further comprising:
映像データを構成しているフレーム画像群を時間軸に沿って複数に分割するステップと、
分割された各フレーム画像群のフレーム画像から前記映像データの映像全体に渡って表示される定常表示テロップ領域を検出するステップと、
記憶手段から前記映像データを読み出して、前記定常表示テロップ領域の位置をマスクするマスク画像を各フレーム画像群のフレーム画像に適用し、マスク画像適用後のフレーム画像からテロップ領域を各フレーム画像群毎に並行して検出するステップと、
を有することを特徴とするテロップ検出方法。 By computer
Dividing the frame image group constituting the video data into a plurality along the time axis;
Detecting a steady display telop area displayed over the entire video of the video data from the frame image of each divided frame image group;
The video data is read from the storage means, a mask image for masking the position of the steady display telop area is applied to the frame image of each frame image group, and the telop area is applied to each frame image group from the frame image after applying the mask image. Detecting in parallel with,
A telop detection method characterized by comprising:
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