JP2016201774A - ビデオサーバーシステムおよび画像連結方法 - Google Patents
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【課題】本発明の目的は、画像連結時の画質劣化を低減させることにある。【解決手段】本発明のビデオサーバーシステムは、収録装置と編集装置と再生装置と蓄積サーバーを有するビデオサーバーシステムであって、収録装置は映像信号から素材データと差分データを生成して蓄積サーバーに送出し、編集装置は蓄積サーバーから素材データと差分データを取得し、該素材データと差分データを合成してから編集を行い、該編集したデータから素材データと差分データを生成して蓄積サーバーに送出し、蓄積サーバー収録装置と編集装置から送出された素材データと差分データを記憶し、再生装置に送出することを特徴とする。【選択図】 図１
Description
本発明は、ビデオサーバーシステムおよび画像連結方法に関するものである。
ビデオサーバーシステムにおける再生装置や編集装置は、従来ＨＤ−ＳＤＩ(High Definition Serial Digital Interface)信号でやり取りしていた素材データを電子データファイルに置き換え、主にサーバー上の記録媒体に蓄積し、ネットワーク経由でやり取りしている。
ＨＤ−ＳＤＩ信号そのままの素材データは情報量が大きく現在のネットワーク技術では扱いづらいため、非可逆圧縮技術によってエンコードし、情報量を削減して扱うことが一般的である。
ビデオサーバーシステムにおける素材データは一定のフォーマットに従うことが一般的であり、程度の差はあるにせよビットレートなどのエンコード規則が決まっている。その規則に沿わないデータはシステム内で扱うことができない。
ＨＤ−ＳＤＩ信号そのままの素材データは情報量が大きく現在のネットワーク技術では扱いづらいため、非可逆圧縮技術によってエンコードし、情報量を削減して扱うことが一般的である。
ビデオサーバーシステムにおける素材データは一定のフォーマットに従うことが一般的であり、程度の差はあるにせよビットレートなどのエンコード規則が決まっている。その規則に沿わないデータはシステム内で扱うことができない。
ビデオサーバーシステムにおける素材データは昨今、ファイルベースメディア（XDCAM(登録商標)など）との互換性を持たせ、システム内外とのデータ交換を容易にする取り組みが進んでいる。
ビデオサーバーシステムにおける編集業務において、素材フォーマットがＭＰＥＧ２(Moving Picture Experts Group Phase2) Ｌｏｎｇ ＧＯＰ(Group Of Pictures)のようにフレーム間予測を用いる場合、素材データの再エンコードは避けられない。非可逆圧縮のフォーマットによる再エンコードには画質劣化が伴うが、システム内のビットレートの制限や、符号化順序の規則により、画質を一定以上向上させることが困難である。これは演算コストの追加や、全編だけでなく編集適用部分に限定した部分的な再エンコード(いわゆるスマートレンダリング機能)を適用しても回避することは出来ない。
ビデオサーバーシステムにおける映像収録装置も同様であり、ビットレートの制限などによって一定以上の画質向上が難しい。
その一方で、ビデオサーバーシステムにおける素材データのビットレートを一律に高くすることは、システム処理負荷の増大、ネットワーク負荷の増大を招く。
ビデオサーバーシステムにおける編集業務において、素材フォーマットがＭＰＥＧ２(Moving Picture Experts Group Phase2) Ｌｏｎｇ ＧＯＰ(Group Of Pictures)のようにフレーム間予測を用いる場合、素材データの再エンコードは避けられない。非可逆圧縮のフォーマットによる再エンコードには画質劣化が伴うが、システム内のビットレートの制限や、符号化順序の規則により、画質を一定以上向上させることが困難である。これは演算コストの追加や、全編だけでなく編集適用部分に限定した部分的な再エンコード(いわゆるスマートレンダリング機能)を適用しても回避することは出来ない。
ビデオサーバーシステムにおける映像収録装置も同様であり、ビットレートの制限などによって一定以上の画質向上が難しい。
その一方で、ビデオサーバーシステムにおける素材データのビットレートを一律に高くすることは、システム処理負荷の増大、ネットワーク負荷の増大を招く。
先行技術文献として、例えば、特許文献１では、アングルブロック単位で、アングルブロックの仮想デコーダのバッファ破綻の有無を判定し、バッファ破綻と判定したときは、そのアングルブロックの符号化前の動画データに対して破綻を起こさないように再符号化を行い、また、バッファ占有量最終状態の値が代表値と異なるアングルブロックに対して補完用データを付加して代表値が検出されたアングルブロックと同じバッファ占有量最終状態の値とするようにしたため、画質への悪影響を最小限に抑えつつ、アングルブロック間での接続整合性をとるマルチアングルストリームエンコード機能を実現する技術が開示されている。
他の先行技術文献として、例えば、特許文献２では、ふたつの独立したピクチャグループ間の、特に移行部分で、圧縮動画像シーケンスのパルシング歪みを削減する技術が開示されている。
本発明の目的は、画像連結時の画質劣化を低減させることにある。
本発明のビデオサーバーシステムは、収録装置と編集装置と再生装置と蓄積サーバーを有するビデオサーバーシステムであって、収録装置は映像信号から素材データと差分データを生成して蓄積サーバーに送出し、編集装置は蓄積サーバーから素材データと差分データを取得し、該素材データと差分データを合成してから編集を行い、該編集したデータから素材データと差分データを生成して蓄積サーバーに送出し、蓄積サーバー収録装置と編集装置から送出された素材データと差分データを記憶し、再生装置に送出することを特徴とする。
また、本発明のビデオサーバーシステムは、上述のビデオサーバーシステムであって、再生装置は蓄積サーバーから送出された素材データと差分データから映像信号を合成することを特徴とする。
さらに、本発明の画像連結方法は、編集装置と蓄積サーバーを有するビデオサーバーシステムの画像連結方法であって、編集装置は蓄積サーバーから素材データと差分データを取得し、素材データと差分データを合成し、２つの画像データを編集で結合し、該結合した画像データをエンコードし、該エンコードの画像データから差分データを生成し、エンコードした素材データと生成した差分データを蓄積サーバーに記憶することを特徴とする。
本発明によれば、画像連結時の画質劣化を低減させることができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの動作を説明するための概要図である。
図１において、ビデオサーバーシステム１００は、収録装置１１０、編集装置１２０、再生装置１３０、蓄積サーバー１４０で構成されている。
図１は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの動作を説明するための概要図である。
図１において、ビデオサーバーシステム１００は、収録装置１１０、編集装置１２０、再生装置１３０、蓄積サーバー１４０で構成されている。
ビデオサーバーシステム１００は、図示していないネットワークに接続されている。
ビデオサーバーシステム１００は、エンコードやデコード、制御電文解析などの各種処理に必要な演算能力（CPU(Central Processing Unit)、LSI(Large Scale Integration)や一時記憶領域など）と、ＨＤ−ＳＤＩ(High Definition Serial Digital Interface)信号等の映像信号を入出力するインターフェイスを有している。
映像（ＨＤ−ＳＤＩ等）信号を入力する収録装置１１０は、図示していないネットワークあるいはＲＳ４２２などの通信手段を有する制御装置で制御される。
ビデオサーバーシステム１００は、エンコードやデコード、制御電文解析などの各種処理に必要な演算能力（CPU(Central Processing Unit)、LSI(Large Scale Integration)や一時記憶領域など）と、ＨＤ−ＳＤＩ(High Definition Serial Digital Interface)信号等の映像信号を入出力するインターフェイスを有している。
映像（ＨＤ−ＳＤＩ等）信号を入力する収録装置１１０は、図示していないネットワークあるいはＲＳ４２２などの通信手段を有する制御装置で制御される。
次に、収録装置１１０の動作について説明する。
図１において、収録装置１１０は、映像キャプチャー１１１、素材データ１１２、比較用バッファ１１３、差分画像１１４、差分データ１１５の各機能で構成されている。
映像キャプチャー１１１は、入力されたＨＤ−ＳＤＩ等の映像信号をキャプチャーし、
素材データ１１２と比較用バッファ１１３に出力する。
図１において、収録装置１１０は、映像キャプチャー１１１、素材データ１１２、比較用バッファ１１３、差分画像１１４、差分データ１１５の各機能で構成されている。
映像キャプチャー１１１は、入力されたＨＤ−ＳＤＩ等の映像信号をキャプチャーし、
素材データ１１２と比較用バッファ１１３に出力する。
素材データ１１２は、映像キャプチャー１１１でキャプチャーした映像信号をＭＰＥＧ２等にエンコードし、比較用バッファ１１３と蓄積サーバー１４０に出力する。
比較用バッファ１１３は、映像キャプチャー１１１でキャプチャーした映像データと、素材データ１１２でエンコードされた圧縮データを一時記憶し、差分画像１１４に出力する。
比較用バッファ１１３は、映像キャプチャー１１１でキャプチャーした映像データと、素材データ１１２でエンコードされた圧縮データを一時記憶し、差分画像１１４に出力する。
差分画像１１４は、映像キャプチャー１１１でキャプチャーした映像データと素材データ１１２でエンコードされた圧縮データ、即ちエンコーダ前後の映像データを画素単位で比較し、比較結果を差分データ１１５に出力する。
差分データ１１５は、画素単位の比較結果データを所定形式でエンコードして蓄積サーバー１４０に出力する。
差分データ１１５は、画素単位の比較結果データを所定形式でエンコードして蓄積サーバー１４０に出力する。
次に、蓄積サーバー１４０の動作について説明する。
蓄積サーバー１４０は、収録装置１１０または編集装置１２０から出力された圧縮データと差分データを一つのファイルとして記憶し、編集装置１２０または再生装置１３０に出力する。
なお、蓄積サーバー１４０は、圧縮データ、差分データ、リンク情報を別々に記憶してもよい。
蓄積サーバー１４０は、収録装置１１０または編集装置１２０から出力された圧縮データと差分データを一つのファイルとして記憶し、編集装置１２０または再生装置１３０に出力する。
なお、蓄積サーバー１４０は、圧縮データ、差分データ、リンク情報を別々に記憶してもよい。
次に、編集装置１２０の動作について説明する。
図１において、編集装置１２０は、素材データ１２１、差分データ１２２、画像の優れた映像データ１２３、編集済み映像データ１２４、素材データ１２５、比較用バッファ１２６、差分画像１２７、差分データ１２８の各機能で構成されている。
図１において、編集装置１２０は、素材データ１２１、差分データ１２２、画像の優れた映像データ１２３、編集済み映像データ１２４、素材データ１２５、比較用バッファ１２６、差分画像１２７、差分データ１２８の各機能で構成されている。
素材データ１２１は、蓄積サーバー１４０から出力された圧縮データをデコードして素材データに戻して画像の優れた映像データ１２３に出力する。
差分データ１２２は、蓄積サーバー１４０から出力された差分データをデコードして元の差分データに戻して画像の優れた映像データ１２３に出力する。
画像の優れた映像データ１２３は、素材データ１２１の出力と差分データ１２２の出力から画質劣化部分を補正した画像データを生成する。
すなわち、素材データの他に差分データを取得して合成し、画質の優れた映像データにする。
差分データ１２２は、蓄積サーバー１４０から出力された差分データをデコードして元の差分データに戻して画像の優れた映像データ１２３に出力する。
画像の優れた映像データ１２３は、素材データ１２１の出力と差分データ１２２の出力から画質劣化部分を補正した画像データを生成する。
すなわち、素材データの他に差分データを取得して合成し、画質の優れた映像データにする。
編集済み映像データ１２４は、素材データの編集（素材の切り出しや連結、映像効果処理など）を行ったのち、切り出し部分や連結部分を１つの素材データにまとめる目的、あるいは映像効果を保存する目的で編集し、素材データ１２５と比較用バッファ１２６に出力する。
素材データ１２５は、編集済み映像データ１２４で編集された映像信号をＭＰＥＧ２等にエンコードし、比較用バッファ１２６と蓄積サーバー１４０に出力する。
比較用バッファ１２６は、編集済み映像データ１２４で編集した映像データと、素材データ１２５でエンコードされた圧縮データを一時記憶し、差分画像１２７に出力する。
比較用バッファ１２６は、編集済み映像データ１２４で編集した映像データと、素材データ１２５でエンコードされた圧縮データを一時記憶し、差分画像１２７に出力する。
差分画像１２７は、編集済み映像データ１２４で編集した映像データと素材データ１２５でエンコードされた圧縮データ、即ちエンコーダ前後の映像データを画素単位で比較し、比較結果を差分データ１２８に出力する。
差分データ１２８は、画素単位の比較結果データを所定形式でエンコードして蓄積サーバー１４０に出力する。
差分データ１２８は、画素単位の比較結果データを所定形式でエンコードして蓄積サーバー１４０に出力する。
上述の収録装置１１０および編集装置１２０において、比較によって得られた差分画像そのものはＨＤ−ＳＤＩ信号等から得る映像データと同様に大きな情報量を有することから、所定のエンコードを行う。
差分データのエンコードのビットレート、符号化規則などはシステム内で独自に決定される。設定ファイル、ヘッダーによる素材データごとの指定を行っても良い。また、他メディアとのデータ交換において、付加データとして保持できる仕様としても良い。
差分データは、素材の中でも画質劣化のある部分のみ適用すれば良く、差分データのビットレートを可変にする、差分データの適用範囲を限定的にする、などの工夫を行っても良い。
範囲指定の方法としては素材データあるいは差分データのヘッダーに記載する、別ファイルでテーブルを持つ、といった方法が考えられる。
差分データを限定適用する箇所は、編集済み素材データであれば、例えば素材連結を行った箇所を指定することが挙げられる。編集作業時に、作業者が差分データを適用したい範囲を手動指定することとしても良い。また、収録装置の負荷状況に応じて、エンコード前後の映像解析を行い、画質劣化が大きいと認められる箇所を指定することとしても良い。
差分データのエンコードのビットレート、符号化規則などはシステム内で独自に決定される。設定ファイル、ヘッダーによる素材データごとの指定を行っても良い。また、他メディアとのデータ交換において、付加データとして保持できる仕様としても良い。
差分データは、素材の中でも画質劣化のある部分のみ適用すれば良く、差分データのビットレートを可変にする、差分データの適用範囲を限定的にする、などの工夫を行っても良い。
範囲指定の方法としては素材データあるいは差分データのヘッダーに記載する、別ファイルでテーブルを持つ、といった方法が考えられる。
差分データを限定適用する箇所は、編集済み素材データであれば、例えば素材連結を行った箇所を指定することが挙げられる。編集作業時に、作業者が差分データを適用したい範囲を手動指定することとしても良い。また、収録装置の負荷状況に応じて、エンコード前後の映像解析を行い、画質劣化が大きいと認められる箇所を指定することとしても良い。
次に、再生装置１３０の動作について説明する。
再生装置１３０は、再生装置自身で有する設定あるいは制御内容により、差分データの取得可否を選択する。差分データ取得を設定されていた場合、素材データ１３１の取得と併行して差分データ１３２を取得する。差分データの適用範囲を限定している場合などは、差分データ適用範囲のテーブルデータ取得などを先行させても良い。
再生装置１３０は、差分データ適用範囲において、素材データとともに差分データをデコードし、各画素を合成して画質の優れた映像データ１３３を作成してＨＤ−ＳＤＩ信号等として送出する。
再生装置１３０は、再生装置自身で有する設定あるいは制御内容により、差分データの取得可否を選択する。差分データ取得を設定されていた場合、素材データ１３１の取得と併行して差分データ１３２を取得する。差分データの適用範囲を限定している場合などは、差分データ適用範囲のテーブルデータ取得などを先行させても良い。
再生装置１３０は、差分データ適用範囲において、素材データとともに差分データをデコードし、各画素を合成して画質の優れた映像データ１３３を作成してＨＤ−ＳＤＩ信号等として送出する。
次に、本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの収録処理について図２を用いて説明する。
図２は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの収録処理を説明するためのフローチャートである。
図２は素材データの処理と差分データの処理の２つから構成されている。
図２は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの収録処理を説明するためのフローチャートである。
図２は素材データの処理と差分データの処理の２つから構成されている。
収録装置１１０は、第１の処理として、ＨＤ−ＳＤＩ信号等の映像信号をキャプチャーし（Ｓ２１１），比較用バッファに映像データをコピーし（Ｓ２１２）、映像データをエンコードして素材データを取得し（Ｓ２１３）、比較用バッファに映像データをコピーし（Ｓ２１４）、素材データをネットワーク経由で蓄積サーバーに転送し（Ｓ２１５）、次フレーム処理のため、Ｓ２１１の処理に戻る。
収録装置１１０は、第２の処理として、エンコード前と後のデータが揃っているか否かを判定し（Ｓ２２１）、揃っている場合（ＹＥＳ）にはＳ２２２の処理に進み、揃っていない場合（ＮＯ）にはＳ２２１の処理に戻る。
収録装置１１０は、エンコード前（映像データ）とエンコード後（素材データ）を比較して差分データを取得し（Ｓ２２２）、差分画像をエンコードして差分データを取得し（Ｓ２２３）、差分データをネットワーク経由で蓄積サーバーに転送し（Ｓ２２４）、次フレーム処理のため、Ｓ２２１の処理に戻る。
収録装置１１０は、エンコード前（映像データ）とエンコード後（素材データ）を比較して差分データを取得し（Ｓ２２２）、差分画像をエンコードして差分データを取得し（Ｓ２２３）、差分データをネットワーク経由で蓄積サーバーに転送し（Ｓ２２４）、次フレーム処理のため、Ｓ２２１の処理に戻る。
次に、本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの再生処理について図３を用いて説明する。
図３は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの再生処理を説明するためのフローチャートである。
図３は本発明の一実施例に係るビデオサーバーシステムの再生処理を説明するためのフローチャートである。
再生装置１３０は、差分データの取得が必要か否かを判定し（Ｓ３０１）、差分データの取得が必要の場合（ＹＥＳ）にはＳ３０２に進み、差分データの取得が不要の場合（ＮＯ）にはＳ３０３の処理に進む。
Ｓ３０２の処理では、素材データと差分適用分テーブルをネットワーク経由で取得し、Ｓ３０４の処理に進む。
Ｓ３０３の処理では、素材データをネットワーク経由で取得し、Ｓ３０４の処理に進む。
Ｓ３０４の処理では、素材データをデコードし、Ｓ３０５の処理に進む。
Ｓ３０３の処理では、素材データをネットワーク経由で取得し、Ｓ３０４の処理に進む。
Ｓ３０４の処理では、素材データをデコードし、Ｓ３０５の処理に進む。
再生装置１３０は、再生対象フレームに差分データが必要か否かを判定し（Ｓ３０５）、差分データの取得が必要の場合（ＹＥＳ）にはＳ３０７に進み、差分データの取得が不要の場合（ＮＯ）にはＳ３０６の処理に進む。
Ｓ３０６の処理では、素材データのデコード結果をＨＤ−ＳＤＩ信号等の映像信号等で送出し、次フレーム処理のため、Ｓ３０１の処理に戻る。
Ｓ３０６の処理では、素材データのデコード結果をＨＤ−ＳＤＩ信号等の映像信号等で送出し、次フレーム処理のため、Ｓ３０１の処理に戻る。
再生装置１３０は、再生対象フレームの差分データを取得し（Ｓ３０７）、差分データをデコードし（Ｓ３０８）、素材データのデコード結果と差分データのデコード結果を合成し（Ｓ３０９）、合成結果をＨＤ−ＳＤＩ信号等の映像信号等で送出し、次フレーム処理のため、Ｓ３０１の処理に戻る。
本発明の実施形態であるビデオサーバーシステムは、画像連結時の画質劣化を低減させることができる。
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載されたビデオサーバーシステムに限定されるものではなく、上記以外の画像編集に広く適用することができることは言うまでもない。
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載されたビデオサーバーシステムに限定されるものではなく、上記以外の画像編集に広く適用することができることは言うまでもない。
本発明は、画像連結による画質劣化を低減できるので、符号化した画像データを編集する用途にも適用できる。
１００：ビデオサーバーシステム、１０１，１０２：映像信号、１１０：収録装置、１１１：映像キャプチャー、１１２：素材データ、１１３：比較用バッファ、１１４：差分画像、１１５：差分データ、１２０：編集装置、１２１：素材データ、１２２：差分データ、１２３：画像の優れた映像データ、１２４：編集済み映像データ、１２５：素材データ、１２６：比較用バッファ、１２７：差分画像、１２８：差分データ、１３０：再生装置、１３１：素材データ、１３２：差分データ、１３３：画像の優れた映像データ、１４０：蓄積サーバー。
Claims (3)
- 収録装置と編集装置と再生装置と蓄積サーバーを有するビデオサーバーシステムにおいて、
前記収録装置は、映像信号から素材データと差分データを生成して、前記蓄積サーバーに送出し、
前記編集装置は、前記蓄積サーバーから素材データと差分データを取得し、該素材データと差分データを合成してから編集を行い、該編集したデータから素材データと差分データを生成して、前記蓄積サーバーに送出し、
前記蓄積サーバーは、前記収録装置と前記編集装置から送出された素材データと差分データを記憶し、前記再生装置に送出することを特徴とするビデオサーバーシステム。 - 請求項１に記載のビデオサーバーシステムにおいて、
前記再生装置は、前記蓄積サーバーから送出された素材データと差分データから映像信号を合成することを特徴とするビデオサーバーシステム。 - 編集装置と蓄積サーバーを有するビデオサーバーシステムの画像連結方法において、
前記編集装置は、前記蓄積サーバーから素材データと差分データを取得し、前記素材データと前記差分データを合成し、２つの画像データを編集で結合し、該結合した画像データをエンコードし、該エンコードの画像データから差分データを生成し、前記エンコードした素材データと前記生成した差分データを前記蓄積サーバーに記憶することを特徴とする画像連結方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015082632A JP2016201774A (ja) | 2015-04-14 | 2015-04-14 | ビデオサーバーシステムおよび画像連結方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
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2015
- 2015-04-14 JP JP2015082632A patent/JP2016201774A/ja active Pending
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