JP3203988B2 - 通常再生速度でスロー・モーション・ビデオを提供するための方法および装置 - Google Patents

通常再生速度でスロー・モーション・ビデオを提供するための方法および装置

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JP3203988B2
JP3203988B2 JP25651394A JP25651394A JP3203988B2 JP 3203988 B2 JP3203988 B2 JP 3203988B2 JP 25651394 A JP25651394 A JP 25651394A JP 25651394 A JP25651394 A JP 25651394A JP 3203988 B2 JP3203988 B2 JP 3203988B2
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  • Television Systems (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表示装置にビデオを供
給するための方法および装置に関し、具体的には、スロ
ー・モーション・ビデオの供給に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル・ビデオ・プレーヤーは、1
人または複数のユーザにビデオ情報を提示する。ディジ
タル・ビデオ・プレーヤーの1例が、パーソナル・コン
ピュータまたはデータ処理システムである。ビデオ情報
は、記憶装置にディジタルに記憶される。ビデオ・プレ
ーヤーは、記憶されたビデオ情報を検索し、その情報を
表示画面上でユーザに提示する。
【0003】ビデオ情報を再生する時、時折ユーザがビ
デオ情報をスロー・モーションで眺めることを望む。た
とえば、ユーザは、特定のビデオ・フレームまたはフレ
ームのクリップを詳細に眺めたいと思う場合がある。し
かし、従来技術のビデオ・プレーヤーでは、ユーザーが
スロー・モーション能力を享受したい場合に、そのユー
ザが、ビデオ情報を手動でスロー・モーション再生しな
ければならない。これを達成するための1つの技法が、
ユーザが1時に1フレームずつビデオ情報を表示すると
いうものである。ユーザは、表示装置へのビデオ情報の
流れを手動で起動停止する。
【0004】ユーザが介入せずに済むようにするために
は、通常速度で再生されるビデオ・セグメント内にスロ
ー・モーションを作成するための自動化された方法を得
ることが望ましい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、表示
装置上で通常速度で再生される、ビデオ情報のスロー・
モーション提示を提供するための方法および装置を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、表示装置に供
給されるビデオ情報ストリームにスロー・モーションを
もたらすための方法および装置を提供する。このビデオ
情報ストリームには、フレームが含まれ、フレームのそ
れぞれが、ストリーム内の他のフレームに対する相対的
なストリーム内の位置を有する。フレームのセグメント
を識別する。このセグメント内のフレームが、原フレー
ムである。原フレームを複製することによって、セグメ
ントを膨張させる。原フレームのそれぞれについて、そ
れぞれの複製されたフレームを、ストリーム内で原フレ
ームに隣接する位置に置く。
【0007】本発明は、ビデオ・フレームのストリーム
を膨張させてスロー・モーションを提供する。膨張され
たストリームには、スロー・モーションで再生されるフ
レームのコピーが含まれる。セグメントをスロー・モー
ションで見る時には、各フレームの複数のコピーを再生
した後に、次のフレームとそのコピーを再生する。
【0008】膨張された出力ストリームを提供すること
によって、ノーマル・モーションで見たい時に膨張され
ていないストリームを表示装置に供給するのと同一の通
常速度で、出力ストリームを表示装置に供給することが
できる。さらに、膨張されたストリームと膨張されない
ストリームは、表示装置上で同一速度で再生されるにも
関らず、膨張されたストリームはスロー・モーションを
もたらす。
【0009】本発明の1態様によれば、定数複製値を使
用してフレームをコピーする。スロー・モーション・フ
レームのセグメント内の各フレームは、定数複製値に等
しい数のコピーである。したがって、そのセグメント内
の各フレームは、同じ回数だけコピーされる。
【0010】本発明のもう1つの態様によれば、非定数
複製値を使用してセグメント内のフレームをコピーす
る。セグメントは、開始フレーム、中間フレームおよび
終了フレームを有する。中間フレームのコピーの数は、
開始フレームおよび終了フレームのコピーの数より多
い。
【0011】本発明のもう1つの態様によれば、表示装
置用の原ビデオ・フレームのストリームを処理するため
の方法および装置が提供される。原ビデオ・フレーム
は、第1速度で表示装置に供給される。原ビデオ・フレ
ームのストリームは、ストリームを表示装置に供給する
前にインターセプトする。原ビデオ・フレームのストリ
ーム内の各原フレームを処理することによって、原ビデ
オ・フレームの膨張された出力ストリームを作る。各原
ビデオ・フレームは、その原フレームをコピーするかど
うかを判定することによって処理される。原フレームを
コピーしない場合、原フレームが出力ストリームに供給
される。原フレームをコピーする場合、原フレームを出
力ストリームに供給し、次の原フレームを処理する前
に、原フレームの少なくとも1つのコピーを出力ストリ
ームに供給する。この場合、膨張された出力ストリーム
が第1速度で表示装置に供給される。
【0012】
【実施例】図1に、本発明を実施することのできるパー
ソナル・コンピュータ11またはデータ処理システムを
示す。パーソナル・コンピュータ11は、キーボード1
9およびマウス21という形態の入力装置を有する。タ
ッチ・スクリーンやマイクロフォンおよび音声認識など
の他の入力装置を設けることができる。パーソナル・コ
ンピュータ11は、表示画面17およびプリンタ23な
どの出力装置も有する。このコンピュータには通常、記
憶装置として働く、固定ディスク(またはハード・ディ
スク)駆動装置25および取外し可能(またはフロッピ
ー・)ディスク駆動装置27が含まれる。
【0013】このコンピュータは、中央処理装置(CP
U)と、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)および
読取り専用メモリ(ROM)という形態の内部メモリも
有する。このコンピュータが動作している時には、内部
メモリに、オペレーティングシステムと、図4ないし図
7の流れ図によって表される方法などの資源オブジェク
トが格納される。CPUは、図4ないし図7の方法を実
行する。
【0014】パーソナル・コンピュータ11は、表示画
面17にビデオ情報を供給する。このビデオ情報は、コ
ンパクト・ディスク読取り専用メモリ(CD−ROM)
装置29などの適当な記憶装置によって供給される。C
D−ROMディスクは、ビデオ情報の格納に広く使用さ
れている。ビデオ情報を記憶するもう1つの供給源が、
固定ディスク・アレイである。ビデオ情報記憶装置は、
CD−ROM装置29の場合と同様にコンピュータの内
部またはその上に置くことができる。そのかわりに、記
憶装置をコンピュータから離れた位置に置き、ネットワ
ークや通信リンクを介してアクセスすることができる。
たとえば、このコンピュータは、ローカル・エリア・ネ
ットワーク上の固定ディスク・アレイをアクセスでき
る。本発明は、本明細書ではパーソナル・コンピュータ
に関して説明するが、他のタイプのディジタル・ビデオ
・プレーヤーと共に使用することもできる。
【0015】コンピュータが表示画面17にビデオ情報
を供給する時、そのビデオ情報は、適当なビデオ記憶装
置から検索される。表示画面に適した形態でビデオ情報
を供給するために、何らかの処理が必要になる場合があ
る。たとえば、ビデオ情報を伸長しなければならない場
合がある。この処理は、コンピュータの内部のCPUに
よって実行できる。その代わりに、コンピュータの内部
に置かれたビデオ・アダプタによってこの処理を実行す
ることができる(外部ビデオ・アダプタを使用すること
も可能である)。
【0016】この処理の結果が、図2に示されるビデオ
・ストリーム31である。ビデオ・ストリーム31は、
多数のビデオ・フレーム33から構成される。ビデオ・
フレーム33のそれぞれには、表示画面17上に単一の
絵を提供するのに十分な情報が含まれる。ビデオ情報
が、動的表示(すなわち、画面に表示される物体が移動
している)を示す場合、各フレームは、前後のフレーム
と異なっている。ビデオ・フレームの先頭35が、フレ
ーム1であり、ビデオ・ストリームの末尾37が、フレ
ームNである。フレームは、パーソナル・コンピュータ
11によって、1時に1フレームずつ、順番に表示画面
17に供給される。表示画面へのフレームの供給は、一
定速度で行われる。この一定速度を、通常再生速度と称
する。したがって、通常再生速度でのビデオ・ストリー
ムの提示には、ある長さの時間がかかる。
【0017】本発明は、スロー・モーションでビデオ情
報を提供するために、ビデオ・ストリーム31を操作す
る。ビデオ・ストリームは、フレームを複製し、そのフ
レーム・コピーをビデオ・ストリームに追加することに
よって操作される。したがって、ビデオ・ストリームの
提示は、時間の上で効果的に膨張される。膨張されたビ
デオ・ストリームの提示には、膨張されないビデオ・ス
トリームの提示よりも長い時間がかかる。
【0018】図3を参照すると、本発明のビデオ膨張機
構41が示されている。膨張されていないビデオ・スト
リーム31を、ビデオ膨張機構41に入力する。ビデオ
膨張機構41は、選択されたフレームがコピーされてい
る膨張された出力ビデオ・ストリーム43を作る。図3
に示された出力ビデオ・ストリーム43には、フレーム
75、76および77のそれぞれの2つの追加コピー3
3Aが、データ・ストリーム内でそれぞれの原フレーム
であるフレーム75、76および77の後に挿入されて
いる。したがって、膨張された出力ビデオ・ストリーム
43を表示画面17上で再生する時には、フレーム7
5、76および77が、ストリーム内の他のフレームよ
り3倍長く再生され、そのフレームのセグメントによっ
てもたらされる動きを効果的にスロー・モーションにす
る。
【0019】出力ビデオ・ストリーム43は、通常は表
示バッファに供給される。
【0020】ここで図4ないし図7を参照すると、本発
明の方法を示す流れ図が記載されている。この流れ図で
は、下記のグラフ表記法を使用する。長方形は、1つの
処理または関数を表し、ひし形は、判断を表し、平行四
辺形は、入出力関数を表し、円と矢印は、他のページと
の接続を表す。この表記法は、データ処理システムの分
野で技能を有するプログラマに十分に理解されるもので
あり、この流れ図は、当技術分野の技能を有するプログ
ラマが、C言語やPASCALなどの言語をサポートす
るIBM社のPersonal System/2(P
S/2)ファミリーのコンピュータなどのコンピュータ
用の、上記言語などの適当なコンピュータ・プログラミ
ング言語のコードを作成できるようにするのに十分なも
のである(Personal System/2とIB
Mはインターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コー
ポレーションの商標である)。
【0021】図4ないし図7の方法は、図4のステップ
101で、ユーザによって呼び出された時に始まる。呼
出しは、たとえば、ユーザがキーボード19の適当なキ
ーを押すか、表示画面17上のプルダウン・メニューか
らメニュー選択肢を選択するか、他の何らかのユーザ入
力によって発生し得る。本明細書全体を通じて述べられ
るユーザ入力は、さまざまなユーザ・インターフェース
により、さまざまな入力装置を用いて提供することがで
きる。
【0022】次に、ステップ103で、ユーザが、スロ
ー・モーションで表示したいビデオ・ストリーム31
(図2および図3参照)またはファイルのセグメントを
指定する。ユーザは、そのセグメントに、ビデオ情報フ
ァイル全体(たとえば、図2のフレーム1からフレーム
Nまで)と、その一部だけ(たとえばフレーム75ない
しフレーム77)のいずれか一方を含めるように指定す
ることができる。セグメントの指定には、さまざまな技
法を使用することができる。たとえば、セグメントの先
頭と末尾に、スタート・ビットとストップ・ビットを用
いてマークを付けることができ、これらのビットは、デ
ータ・ストリームに挿入される。その代わりに、セグメ
ントの先頭をスタート・ビットによってマークし、セグ
メントの末尾を開始フレームからのフレーム数によって
指定することができる。その代わりに、開始フレームと
終了フレームの両方を、ビデオ情報ストリームの第1フ
レームからのオフセットによって指定することができ
る。セグメントを指定するもう1つの方法が、述部記述
子を使用することである。たとえば、セグメントの先頭
を、80%青の画素を含む最初のフレームとして指定す
ることができ、セグメントの末尾を、テキスト"shiloh"
を含む最後のフレームとして指定することができる。セ
グメントを指定するもう1つの方法が、時間パラメータ
の使用によるものである。たとえば、フレームの先頭
を、ビデオ情報ファイルの先頭から30秒または900
フレームにあるとして指定できる。さらに別の方法を使
用してセグメントを指定することもできるはずである。
【0023】スロー・モーション・セグメントを指定し
た後、ステップ105で、そのセグメントの前にあるフ
レームを、出力ビデオ・ストリーム43に出力する。図
3の例を参照すると、指定されたセグメントはフレーム
75から始まるので、フレーム1ないしフレーム74が
出力ビデオ・ストリーム43に出力される。指定された
ビデオ・セグメント内のフレームは、出力ビデオ・スト
リームに出力される前にコピーされる。コピーは、残り
のステップで行われる。
【0024】図4のステップ107で、ユーザが時間膨
張のタイプを指定する。時間膨張のタイプについては、
まず一般的な説明を行い、その後に流れ図のステップを
参照して具体的に説明する。好ましい実施例では、ユー
ザが、定時間膨張またはスキュー時間膨張のいずれかを
選択できる。
【0025】定時間膨張を指定した場合、セグメント内
の各フレームが、出力ビデオ・ストリームに供給される
前に、一定の回数だけコピーされる。したがって、図3
を参照すると、ユーザは、フレーム1ないしフレーム7
4がノーマル・モーションで再生されるのを見る。フレ
ーム75からは、ユーザはスロー・モーションを見る。
フレーム77の後は、ユーザは再びフレームがノーマル
・モーションで再生されるのを見る。
【0026】スキュー時間膨張を指定した場合、各フレ
ームは、出力ビデオ・ストリームに供給される前にある
回数だけコピーされる。セグメントの中央にあるフレー
ムのコピーの数は、セグメントの先頭または末尾に近い
フレームよりも多い。たとえば、図8を参照すると、指
定されたセグメントは、フレーム71からフレーム81
までである。中央フレームは、フレーム76であるが、
最大のコピー数(120)を有し、両端のフレーム71
およびフレーム81は、最小のコピー数(20)を有す
る。フレームのコピーの数は、開始フレーム71から中
央フレーム76までは増加し、中央フレーム76から終
了フレーム81までは減少する。したがって、ユーザ
は、フレーム1ないしフレーム70がノーマル・モーシ
ョンで再生されるのを見る。ユーザーは、フレーム71
から動きが徐々に低速になるのを見る。再生速度は、フ
レーム77まで低下を続け、フレーム77で、再生速度
が上がり始める。フレーム81の後では、ユーザはもう
一度ノーマル・モーションを見る。スキュー時間膨張の
場合、ノーマル・モーションとスロー・モーションの間
の変化が、定時間膨張の場合よりゆるやかである。
【0027】比較的長い定数スロー・モーション・セグ
メント(3フレーム以上)の前後に徐々に変化する速度
をもたらすために、定時間膨張とスキュー時間膨張の組
合せを提供することができる。
【0028】ノーマル・モーションとスロー・モーショ
ンのセグメントのフレームの全てが、表示画面17によ
って通常速度で再生される。
【0029】まず定時間膨張を説明する。図4のステッ
プ109で、ユーザが指定した膨張のタイプを判定す
る。定時間膨張が指定されている場合、ステップ109
の結果はNOであり、ステップ111に進んで、ユーザ入
力を待つ。ステップ111では、ユーザが、複製カウン
トを指定する。このカウントをKと呼ぶ。ステップ11
3ないしステップ119で、指定されたセグメントの各
フレームをコピーするループに入る。ステップ113
で、セグメント内の最終フレームを処理したかどうかを
判定する。これは、ステップ117およびステップ11
9で最後に処理されたフレームと、ステップ103で指
定されたセグメントの末尾を比較することによって行わ
れる。
【0030】ステップ113の結果がNOの場合、ステッ
プ115に進む。ステップ115では、次のセグメント
・フレームを取得する。図3の例をもう一度参照する
と、指定されたセグメントの最初のフレームはフレーム
75であるから、フレーム75を取得する。図4のステ
ップ117で、このフレームを出力ビデオ・ストリーム
43に出力する。ステップ119で、このフレームのK
個のコピーを出力ビデオ・ストリーム43に出力する。
図3の例では、K=2である。したがって、出力ビデオ
・ストリーム43には、3つ(原フレームとK=2個の
コピー)のフレーム75が含まれる。図4のステップ1
19の後に、ステップ113に戻る。その後、フレーム
76とフレーム77を、同様にコピーする。
【0031】セグメント内の最終フレームを処理し終え
た時には、ステップ113の結果がYESになる。その場
合、ステップ121に進み、指定されたセグメントの後
のすべてのフレームを、出力ビデオ・ストリームに出力
する。したがって、図3を参照すると、フレーム78な
いしフレームNが、出力ビデオ・ストリーム43に出力
される。図4のステップ123の後に、この方法はステ
ップ123で停止する。
【0032】これより、図4ないし図7の流れ図と図8
の例を参照して、スキュー時間膨張を説明する。図4の
ステップ107で、ユーザがスキュー時間膨張を選択し
た場合、ステップ109の結果がYESになる。そこで、
接続200を介して、図5のステップ131に進む。ス
テップ131では、ユーザが、中央値複製カウントKを
指定する。これは、セグメントの中央フレームまたは中
央値フレームから作られるコピーの個数である。図8の
例では、中央値複製カウントが120である。図5のス
テップ133で、セグメント内のフレーム数を求める。
図8の例では、入力ビデオ・ストリーム31Aのフレー
ム71ないしフレーム81というセグメント内のフレー
ム数は、11である。その後、図5のステップ135
で、セグメント内のフレーム数を2で割ることによっ
て、REL_MID_FRAME(相対中央フレーム)と称するパラ
メータを求める。図8の例では、REL_MID_FRAME=11
/2=5.5である。図5のステップ137で、REL_MI
D_FRAMEが非整数であるかどうかを判定する。セグメン
ト内のフレーム数が奇数の場合、REL_MID_FRAMEは非整
数であり、ステップ137の結果はYESになる。その場
合、ステップ139で、TWO_MID_FRAMES(2つの中央フ
レーム)と称するパラメータをFALSE(偽)にセットす
る。これは、中央フレームが1つだけであることを示
す。ステップ139の後は、ステップ143に進む。セ
グメント内のフレーム数が偶数(図9に示されたREL_MI
D_FRAME=12/2=6など)の場合、図5のステップ
137の結果はNOであり、ステップ141に進む。ステ
ップ141では、TWO_MID_FRAMESをTRUE(真)にセット
する。これは、2つの中央フレームがあることを示す。
ステップ141の後は、ステップ143に進む。
【0033】ステップ143では、REL_MID_FRAMEに小
数部分があるならば、REL_MID_FRAMEを丸める。したが
って、図8の例の場合、REL_MID_FRAMEは5.5から6
に丸められる。REL_MID_FRAMEに小数部分がない場合、
この数は既に丸められた形になっている。図5のステッ
プ145で、K/(REL_MID_FRAME)の商QUOTIENTと剰余REM
AINDERを求め、セーブする。図8の例では、QUOTIENT=
120/6=20であり、REMAINDERはない。
【0034】図5のステップ147で、REL_PROCESS_FR
AME(相対処理フレーム)と称するパラメータを0にセ
ットする。REL_PROCESS_FRAMEは、セグメントの開始フ
レームからセグメントの終了フレームまでステップする
カウンタである。ステップ147の後、接続300を介
して、図6のステップ149に進む。
【0035】ステップ149で、セグメントの最終フレ
ームが処理されたかどうかを判定する。ステップ149
の結果がNOの場合、ステップ151で、次の(または最
初の)フレームを取得する。ステップ153で、REL_PR
OCESS_FRAMEに1を加算する(セグメントの最初のフレ
ームの場合、0であったREL_PROCESS_FRAMEが1にな
る)。ステップ155で、セグメントの次フレームを、
出力ビデオ・ストリームに追加する。図8の例では、セ
グメントの最初のフレームであるフレーム71が、出力
ビデオ・ストリーム43Aに追加される。図6のステッ
プ157で、REL_PROCESS_FRAMEがセグメントの中央フ
レームの前と後のどちらであるかを判定する。これは、
REL_PROCESS_FRAME(この例では1)がREL_MID_FRAME
(この例では6)未満であるかどうかを判定することに
よって達成される。
【0036】ステップ157の結果がYESの場合、REL_P
ROCESS_FRAMEは、中央フレームの前であり(図8のフレ
ーム71の場合はこれで正しい)、ステップ159に進
む。ステップ159では、QUOTIENT*REL_PROCESS_FRAM
Eからコピーの個数を決定し、出力ビデオ・ストリーム
に出力する。図8の出力では、コピーの個数が20*1
である。したがって、フレーム71の20個のコピー
が、出力ビデオ・ストリーム43Aに供給される(フレ
ーム71は、通常再生速度で、原フレームと20個のコ
ピーの合計21回だけユーザに示される)。図6のステ
ップ161で、REL_PROCESS_FRAMEが、REL_MID_FRAME−
REMAINDER未満であるかどうかを判定する。図8の例で
は、1は6−0より小さいので、ステップ161の結果
がYESになる。図8の例では、REMAINDERが0であるか
ら、必ずYESになる。
【0037】ステップ161の後は、ステップ149に
戻り、フレーム72を処理する。フレーム72は、ステ
ップ153でREL_PROCESS_FRAMEが2になり、ステップ
159でQUOTIENT(20)*REL_PROCESS_FRAME(2)
=40になるので、40回コピーされる。したがって、
コピーの数が増加する。フレーム71は20個、フレー
ム72は40個、フレーム73は60個、フレーム74
は80個、フレーム75は100個のコピーを有する。
【0038】フレーム76を処理する時、REL_PROCESS_
FRAMEは6になる。これは、ステップ157でNOの結果
をもたらし、接続400を介して、図7のステップ16
3に進み、中央フレームの処理が行われることになる。
ステップ163で、TWO_MID_FRAMES=TRUEであるかどう
かを判定する。図8の例では、1つの中央フレーム76
だけがあるのでTWO_MID_FRAMES=FALSEであり、ステッ
プ163の結果はNOになる。この場合、ステップ165
に進み、REL_PROCESS_FRAME=REL_MID_FRAMEであるかど
うかを判定する。ステップ165は、中央フレームを処
理しているかどうかを判定するステップである。図8の
例では、REL_PROCESS_FRAME(6)がREL_MID_FRAME
(6)と等しく、その結果、ステップ165の結果はYE
Sになる。ステップ167で、K個のコピーを出力ビデ
オ・ストリーム43Aに置く。図8の例では、フレーム
76の120個のコピーが出力される。ステップ167
の後は、接続500を介して、図6のステップ149に
戻る。
【0039】図6のステップ153で、REL_PROCESS_FR
AMEを7に増分する(図8のフレーム77の場合)。こ
れから、各フレームから作られるコピーの個数が減り始
める。コメント169に記されているように、REL_PROC
ESS_FRAMEが中央フレームより大きいので、ステップ1
57、ステップ163およびステップ165の結果が全
てNOになる。ステップ171で、コピーの数を次式によ
って求める。 QUOTIENT×(REL_MID_FRAME−(REL_PROCESS_FRAME−RE
L_MID_FRAME)) 図8の例では、フレーム77のコピーの数は、 20×(6−(7−6))=100 になる。したがって、フレーム77の100個のコピー
が、出力ビデオ・ストリーム43Aに出力される。ステ
ップ173で、REL_PROCESS_FRAMEが、右端の相対中央
フレームとREMAINDERの和より大きいかどうかを判定す
ることによって、REMAINDERを考慮にいれる必要がある
かどうかを判定する。右端の相対中央フレームを使用す
るのは、2つの相対中央フレームが存在する可能性があ
るからである。図8の例では、7が6+0より大きいの
で、ステップ173の結果がYESになる。したがって、
図8の例の場合、ステップ149に戻る。フレームの処
理を継続するにつれて、REL_PROCESS_FRAMEが増加し、
ステップ171によって出力されるコピーの個数が減
る。したがって、フレーム77は100個、フレーム7
8は80個、フレーム79は60個、フレーム80は4
0個、フレーム81は20個のコピーを有する。
【0040】最後に、セグメントの最終フレームを処理
し終えた時に、ステップ149の結果がYESになる。そ
こで、接続100を介してステップ121に戻り、処理
済みセグメントの後のフレームを出力する。
【0041】ここで図9を参照すると、入力ビデオ・ス
トリーム31Bは、偶数個のフレームを有する。したが
って、2つの中央フレーム、フレーム76およびフレー
ム77がある。このため、図5のステップ141で、TW
O_MID_FRAMESがTRUEにセットされる。図6のステップ1
63で、結果がYESになり、ステップ175に進む。ス
テップ175では、REL_PROCESS_FRAMEが2つの相対中
央フレームのどちらに等しいかを判定する。図9の例で
は、フレーム71ないしフレーム75についてはステッ
プ165に達せず、フレーム78ないしフレーム82に
ついてはステップ165の結果がNOになり、ステップ1
71に進んで前に述べたようにフレームがコピーされ
る。フレーム76およびフレーム77については、ステ
ップ175の結果がYESになり、フレーム76が、ステ
ップ167で、図9の出力ビデオ・ストリーム43bに
120回コピーされる。その後、この方法は、ループバ
ックして、ステップ175およびステップ167を繰り
返し、フレーム77を120回コピーする。
【0042】ここで図10を参照すると、ユーザが図5
のステップ131で中央値複製カウントを100(図8
および図9の120ではなく)と指定した場合の例が示
されている。入力ビデオ・ストリーム31Cは、セグメ
ント内に奇数個のフレームを有する。ステップ145
で、QUOTIENTは100/6=16であり、REMAINDERは
4である。REMAINDERがあるので、モーション速度の変
化をさらにスムーズにするために、フレームの余分のコ
ピーを出力する。余分のコピーは、REMAINDER=4なの
で、中央フレーム76の直前の4フレーム(フレーム7
2ないしフレーム75)と、中央フレーム直後の4フレ
ーム(フレーム77ないしフレーム80)に追加され
る。図6のステップ161で、中央フレームの前のフレ
ームを1回余分にコピーするかどうかを決定する。フレ
ーム71の場合、1は(6−4)より小さいので、ステ
ップ161の結果がYESになる。フレーム72の場合、
2は(6−4)より小さくないので、ステップ161の
結果がNOになる。その場合、ステップ181に進み、追
加のフレーム72を1つ、出力ビデオ・ストリーム43
Cに出力する。したがって、フレーム72のコピーは3
3個になる。フレーム73ないし75についても、追加
のコピーが1つ作られる。フレーム77については、ス
テップ173で、REMAINDERを考慮に入れなければなら
ないと判定される。ステップ173の結果は、7が6+
4より大きくないので、NOになる。したがって、ステッ
プ183に進んで、フレーム77の追加コピーを出力す
る。したがって、フレーム77のコピーは81個作られ
る。同様に、フレーム78ないしフレーム80のそれぞ
れに対して、1つの追加フレームが作られる。フレーム
81は、ステップ173の結果がYESになるので、17
回ではなく16回だけコピーされる。
【0043】図11の例では、入力ビデオ・ストリーム
31Dのセグメントが、偶数個のフレームを有する。中
央値複製カウントは100である。したがって、出力ビ
デオ・ストリーム43Dは、図10の出力ビデオ・スト
リーム43Cに類似するが、どちらも100個のコピー
を有する2つの中央フレーム(76および77)がある
点が異なる。4のREMAINDERを考慮に入れるため、中央
フレーム(76、77)の直前の4フレーム(72ない
し75)と中央フレームの直後の4フレーム(78ない
し81)に、追加コピーが供給される。
【0044】図12の例では、入力ビデオ・ストリーム
31Eが、図10の例と同様にセグメント内に奇数個の
フレームを有する。しかし、ユーザは、中央値複製カウ
ントとして3を指定している。したがって、QUOTIENTは
0であり、REMAINDERが3である。フレーム76は、出
力ビデオ・ストリーム43Eに3回コピーされる。剰余
があるので、中央フレーム76の直前の3フレーム(7
3、74、75)と中央フレーム76の直後の3フレー
ム(77、78、79)が、1回コピーされる。フレー
ム71、72、80および81は、全くコピーされな
い。
【0045】図13の例は、入力セグメント31Fに偶
数個のフレームがある点を除いて図12の例に似ている
が、2つの中央フレーム76および77が、どちらも3
回コピーされる。フレーム73、74、75、78、7
9および80は、それぞれ1回ずつコピーされ、フレー
ム71、72、81および82は、出力ストリーム43
Fにコピーされない。
【0046】ビデオ・ストリームからスロー・モーショ
ン効果を除去するには、表示装置によって原ビデオ・ス
トリームを利用するか、コピーされたフレームをはぎ取
ることによって、膨張されたビデオ・ストリームを利用
することができる。
【0047】当業者であれば、表示手段に結合されたア
ルゴリズムによって、フレームに出会った時にフレーム
を複製し、表示できることを了解するであろう。したが
って、どのフレームを表示する前にも、出力ストリーム
全体を作る必要はない。
【0048】当業者であれば、本発明の主旨および範囲
から逸脱せずに、開始フレームがN回コピーされ、K回
コピーされる終了フレームまで膨張が増加または減少す
るように、開始フレームと終了フレームを含むセグメン
トからなるスキュー膨張が可能であることを了解するで
あろう。たとえば、図8を参照すると、スキュー膨張セ
グメントは、開始フレームを76(120回コピーされ
る)とし、終了フレームを81(20回コピーされる)
とすることができる。その代わりに、スキュー膨張セグ
メントは、開始フレームを71(20回コピーされる)
とし、終了フレームを76(120回コピーされる)と
することもできる。
【0049】上記の開示および図示は、本発明の原理を
例示するのみであって、制限的な意味で解釈してはなら
ない。
【0050】
【0051】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施することのできるパーソナル・コ
ンピュータを示す図である。
【図2】ビデオ・フレームのストリームを示す図であ
る。
【図3】本発明の好ましい実施例による、本発明の装置
のビデオ・ストリームの入出力を示すブロック図であ
る。
【図4】好ましい実施例による本発明の方法の流れ図で
ある。
【図5】好ましい実施例による本発明の方法の流れ図で
ある。
【図6】好ましい実施例による本発明の方法の流れ図で
ある。
【図7】好ましい実施例による本発明の方法の流れ図で
ある。
【図8】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、図
の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・ス
トリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリーム
・セグメントの概略図である。
【図9】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、図
の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・ス
トリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリーム
・セグメントの概略図である。
【図10】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、
図の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・
ストリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリー
ム・セグメントの概略図である。
【図11】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、
図の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・
ストリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリー
ム・セグメントの概略図である。
【図12】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、
図の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・
ストリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリー
ム・セグメントの概略図である。
【図13】図の上部が入力ビデオ・ストリームを示し、
図の下部が本発明によって作られる結果の出力ビデオ・
ストリームを示す、本発明の例を示すビデオ・ストリー
ム・セグメントの概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム・ジェイ・ジョンソン アメリカ合衆国75028 テキサス州フラ ワー・マウンド セダリア・ドライブ 1445 (56)参考文献 特開 平4−199281(JP,A) 特開 昭57−87288(JP,A) 特開 昭62−237877(JP,A)

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の原フレームから成るビデオ情報スト
    リームが表示装置に供給される際に当該ストリーム中の
    第1フレームから第2フレームにかけてスロー・モーシ
    ョンをもたらす方法であって、 前記スロー・モーションでの再生を一定速度で行うの
    か、または前記第1フレームから前記第2フレームにか
    けて再生速度を徐々に変化させるのかを判断するステッ
    プと、 前記スロー・モーションでの再生を一定速度で行う場合
    は、前記第1フレームから前記第2フレームまでの各フ
    レームを同じ所定回数だけ複製して、出力ストリームに
    出力するステップと、前記スローモーションでの 前記再生速度を徐々に変化さ
    せる場合は、前記第1フレームから前記第2フレームま
    での各フレームの複製回数を徐々に変化させて、出力ス
    トリームに出力するステップと、 前記出力ストリームを前記表示装置上で通常速度で再生
    するステップと、を含む方法。
  2. 【請求項2】前記第1フレームから前記第2フレームま
    での各フレームの複製回数を徐々に変化させて、出力ス
    トリームに出力するステップは、 前記第1フレームを開始フレームとし、前記第2フレー
    ムを終了フレームとするセグメントにおいて、前記第1
    フレームから前記セグメントの中央フレームまでは前記
    複製回数を徐々に増やし、前記中央フレームから前記第
    2フレームまでは前記複製回数を徐々に減らすステップ
    を含む、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】前記第1フレームから前記セグメントの中
    央フレームまでは前記複製回数を徐々に増やし、前記中
    央フレームから前記第2フレームまでは前記複製回数を
    徐々に減らすステップは、 前記中央フレームの複製カウント値を決定するステップ
    と、 前記セグメントのフレーム数を決定するステップと、 前記複製カウント値を前記フレーム数の2分の1(非整
    数の場合は丸める)で割り算して商を求めるステップ
    と、 前記第1フレームの複製回数を前記商に設定するととも
    に、前記中央フレームまでは前記商を増分量として前記
    複製回数を徐々に増やし、前記中央フレームから前記第
    2フレームまでは前記商を減分量として前記複製回数を
    徐々に減らすステップと、 を含む、請求項2記載の方法。
  4. 【請求項4】複数の原フレームから成るビデオ情報スト
    リームが表示装置に供給される際に当該ストリーム中の
    第1フレームから第2フレームにかけてスロー・モーシ
    ョンをもたらす装置であって、 前記スロー・モーションでの再生を一定速度で行うの
    か、または前記第1フレームから前記第2フレームにか
    けて再生速度を徐々に変化させるのかを判断する手段
    と、 前記スロー・モーションでの再生を一定速度で行う場合
    は、前記第1フレームから前記第2フレームまでの各フ
    レームを同じ所定回数だけ複製して、出力ストリームに
    出力し、前記スローモーションでの前記再生速度を徐々
    に変化させる場合は、前記第1フレームから前記第2フ
    レームまでの各フレームの複製回数を徐々に変化させ
    て、出力ストリームに出力する手段と、 前記出力ストリームを前記表示装置上で通常速度で再生
    する手段と、 を含む装置。
  5. 【請求項5】前記出力ストリームに出力する手段は、前
    記再生速度を徐々に変化させる場合に、前記第1フレー
    ムを開始フレームとし、前記第2フレームを終了フレー
    ムとするセグメントにおいて、前記第1フレームから前
    記セグメントの中央フレームまでは前記複製回数を徐々
    に増やし、前記中央フレームから前記第2フレームまで
    は前記複製回数を徐々に減らす手段を含む、請求項4記
    載の装置。
  6. 【請求項6】前記第1フレームから前記セグメントの中
    央フレームまでは前記複製回数を徐々に増やし、前記中
    央フレームから前記第2フレームまでは前記複製回数を
    徐々に減らす手段は、 前記中央フレームの複製カウント値を決定する手段と、 前記セグメントのフレーム数を決定する手段と、 前記複製カウント値を前記フレーム数の2分の1(非整
    数の場合は丸める)で割り算して商を求める手段と、 前記第1フレームの複製回数を前記商に設定するととも
    に、前記中央フレームまでは前記商を増分量として前記
    複製回数を徐々に増やし、前記中央フレームから前記第
    2フレームまでは前記商を減分量として前記複製回数を
    徐々に減らす手段と、 を含む、請求項5記載の装置。
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