JP3727245B2 - 映像識別信号の処理装置及びその方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像録画の再生及び／または再生システムに係り、特に映像識別信号を検出して映像信号と共に記録して復元する映像識別信号の処理装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、盗難防止のために長時間監視用に用いられるタイムラップス映像録画システムは外部撮影装置から送信される映像画面のうち全体フレームをリアルタイムに録画するのではなく、録画テープの走行と停止を反復しながら一定間隔ごとに１フレームずつ記録する。
【０００３】
図１に示した既存のタイムラップス映像録画システムは、カメラ１１０、スイッチング部１３０、モニター１２０、ＶＣＲ１４０より構成される。
図１を参照すれば、スイッチング部１３０は複数台の外部カメラ１１０から入力される各フレームの同期を一致させ、ＶＣＲ１４０から再生される映像信号を選択的にそれに該当するモニタ１２０に出力させる。さらに、スイッチング部１３０は同期された映像信号の特定信号区間に映像識別信号を付加し、ＶＣＲ１４０から再生される映像信号にすでに挿入された映像識別信号を検出する。この時、挿入される映像識別信号にはさまざまな情報、たとえばカメラＩＤ、フレームＩＤ、タイム情報などが含まれる。
【０００４】
しかしこのようなタイプラップス映像録画再生システムは、製造会社ごとに映像識別信号の挿入位置が異なったスイッチング部１３０を具備している。従って既存のタイプラップス映像録画再生システムでは、スイッチング部１３０を調べて該当挿入位置を確認した後、その位置と重複しない特定信号区間にだけ映像識別信号を挿入するしかないが、スイッチング部を一々調べることがほとんど不可能であった。従って、従来のタイプラップス映像録画再生システムは、複数の製造会社のスイッチング部を使用する場合、映像識別信号の挿入区間が重なるようになるので録画及び再生時誤動作が生じることがあり、システム間の互換性がなくなる問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明がなそうとする技術的課題はタイムラップス映像録画再生システムにおいて映像識別信号を記録し、その映像識別信号を映像信号と同一視して圧縮及び復元する映像識別信号の処理装置及びその方法を提供するところにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の技術的課題を解決するために、本発明は記録及び再生システムにおいて、入力される映像信号から映像識別信号の開始位置を検出し、その映像識別信号から始まる映像データを所定の圧縮単位に圧縮し、前記検出された映像識別信号の開始位置を所定の記録領域に記録する過程と、前記過程において所定の記録領域に記録されている映像識別信号の開始位置を検出し、その開始位置に前記映像識別信号を挿入した映像信号を復号する過程とを含む映像識別信号の処理方法である。
上記の他の技術的課題を解決するために、本発明は記録及び再生システムにおいて、入力される映像信号の所定区間に挿入された映像識別信号の開始位置を検出する識別位置検出手段と、前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置から始まる映像データを所定の圧縮単位に圧縮する映像処理手段と、前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置を記録媒体の所定の記録領域に記録する制御手段とを含む映像信号の記録装置である。
上記の他の技術的課題を解決するために、本発明は記録及び再生システムにおいて、所定の記録領域に記録されている映像識別信号の開始位置を検出する識別位置検出手段と、前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置に前記映像識別信号を挿入した映像信号を復号する映像処理手段とを含む映像信号再生装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下添付された図面を参照して本発明の望ましい実施形態を説明する。
図２を参照すれば、一つのフレームはアナログ信号とデジタル信号が異なるように構成された奇数フィールドと偶数フィールドとに分けられる。たとえば、ＮＴＳＣ方式の一つのフレームは５２５の水平同期信号より構成される。ここで映像識別信号（以下、「ＩＤ信号」とする）はスイッチング部によりメーカごとに異なり、その開始位置も違う。そして通常、ＩＤ信号の開始位置は１１Ｈ、１３Ｈ、１７Ｈから始まる場合が多く、ＩＤ信号が終了する位置は明らかではない。
【０００８】
図３を参照すれば、サンプルレベルは輝度（Ｙ）及びカラー（Ｃｂ及びＣｒ）信号により違いがある。この時、ＩＤ信号は輝度（Ｙ）信号にだけ存在し、ハイ（Ｈｉｇｈ）とロー（Ｌｏｗ）が反復する低周波信号である。従ってＩＤ信号は輝度信号のレベルを参照して検出される。
【０００９】
図４は本発明によりＩＤ信号の開始位置を検出する状態の遷移図である。
まず、検出開始信号が受信されればＩＤ信号の開始位置の検出を始める。この時、入力される映像信号のうち輝度信号が一定レベル以上ならばＩＤ信号の始まりと判断する。
【００１０】
初期状態はＩＤ信号の開始位置が入力されない状態（ＩＤ＿ｉｎ＝＝０）で出力するＩＤ信号の開始位置を現在保存されているＩＤ信号の開始位置として設定（ＩＤ＿ｏｕｔ＝ｃｕｒｒｅｎｔ＿ＩＤ）した後、探索状態に遷移する。
【００１１】
次いで、探索状態は現在のフレームのＩＤ信号の開始位置が受信されれば次のフレームのＩＤの開始位置を検出した後で、次のフレームと現在のフレームとのＩＤの開始位置を比較する。この時、現在のフレームと次のフレームのＩＤの開始位置が同一ではないならば初期状態に遷移され、両フレームのＩＤの開始位置が同じならば固定状態に遷移される。
【００１２】
次いで、固定状態は三番目のフレームのＩＤの開始位置を検出し、それ以前のフレームのＩＤの開始位置と比較する。この時、三番目のフレームと二番目のフレームのＩＤの開始位置が同一ならばホールド状態に遷移され、同一ではないならば、再び初期状態に遷移して最初のフレームからＩＤの開始位置を検出する。
【００１３】
次いで、ホールド状態は検出プロセスを停止し、その検出されたＩＤの開始位置に該当するＩＤ信号、すなわち固定状態で生じたＩＤ信号をマイクロコンピュータに伝送する。
【００１４】
図５は本発明によりＩＤ信号の開始位置を検出するフローチャートである。
まず、マイクロコンピュータに伝達するＩＤ信号の開始位置値（ＩＤ＿ｏｕｔ）、ＩＤデータが含まれた連続される画素数をカウントする画素カウンタ（ｃｎｔ）、フレーム数をカウントするフレームカウンタ（ｆｒａｍｅ＿ｃｎｔ）を初期化する（５１２過程）。
【００１５】
次いで、輝度信号レベル値の判断基準を「１８０」と定めてＩＤデータを検出する。従って輝度信号（Ｙ＿ｄａｔ）のレベル値が「１８０」ならば、画素カウンタ（ｃｎｔ）を「１」ずつ増加させて画素カウンタ（ｃｎｔ）が連続される画素数の基準と定めた「１６」になるまで反復してカウントする（５１４、５１６、５１８、５２０過程）。この時、輝度信号のレベル値の判断基準は１８０以外の他の値にも指定されうる。
【００１６】
次いで、画素カウンタ（ｃｎｔ）が基準に定めた「１６」になれば、マイクロコンピュータはラインカウンタ（ｌｉｎｅ ｃｎｔ）によりカウントされたライン値とあらかじめ定められた識別信号の開始位置ライン（Ｈ）値に該当する「１７」、「１３」、「１１」と比較する（５２２過程）。次いでラインカウンタ（ｌｉｎｅ ｃｎｔ）のライン値と所定のライン値との比較により識別信号の開始位置ラインが決まればそれに該当する特定値（たとえば、「３」、「２」、「１」）がＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）に保存される（５２４、５２６、５２８、５３０過程）。たとえば、識別信号の開始位置ラインが「１７」から始まればＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）には「３」が保存される。
【００１７】
次いで、以前のＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）と現在のＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）に保存された特定値を比較する（５３２過程）。この時、以前のＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）と現在のＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）に保存された特定値が同じならば、フレームカウンタ（ｆｒａｍｅ＿ｃｎｔ）を「１」増加させ、同一ではないならば、フレームカウンタ（ｆｒａｍｅ＿ｃｎｔ）を「０」に設定し、再び初期状態に復帰する（５３４、５３６過程）。
【００１８】
次いで、３つのフレームからＩＤ信号の開始位置を検出するためにフレームカウンタ（ｆｒａｍｅ＿ｃｎｔ）が「３」になるまでループを反復した後、最終的なＩＤメモリ（ＩＤ＿ｔｅｍｐ）値をマイクロコンピュータに伝達するＩＤ信号の開始位置値（ＩＤ＿ｏｕｔ）と決定する（５３８、５４０過程）。この時、ＩＤ信号の開始位置を検出するフレームの数も３以上に設定できる。
【００１９】
図６は記録媒体に記録されるトラックフォーマットを図示したものである。
図６を参照すれば、有効な圧縮データ（ＩＤ信号含む）はメインデータ領域に記録され、ＩＤ信号の開始位置の情報はサブコードデータ領域に記録される。そしてメインデータ領域に含まれた一つの映像信号は読出しデータとダミーデータに区分される。
【００２０】
図７は本発明による映像識別信号の処理装置を示すブロック図である。
図７の装置はスイッチング部７１０、ＩＤ検出部７２０、映像信号処理部７３０、チャンネル処理部７４０、記録再生部７５０、マイクロコンピュータ７６０より構成される。
【００２１】
まず、図７を参照して記録時の映像識別信号を処理する動作を説明する。
スイッチング部７１０はフィールド及び／またはフレーム単位で入力される映像信号を選択したり、またはカメラの順序によって映像信号を選択した後で映像信号にＩＤ信号を挿入する。
ＩＤ検出部７２０はマイクロコンピュータ７６０からＩＤ信号を検出するためのＩＤ開始信号が入力されれば、スイッチング部７１０によって挿入されたＩＤ信号の開始位置を検出し、その検出されたＩＤ信号の開始位置をマイクロコンピュータ７６０に印加する。
【００２２】
映像信号処理部７３０はＩＤ検出部７２０によって検出されたＩＤ信号の開始位置から始まる映像信号を有効なデータとして認識して圧縮を行う。
チャンネル処理部７４０は映像信号処理部７３０によって圧縮された映像信号にエラー訂正コードを付加して変調された映像信号を出力する。
【００２３】
記録再生部７５０はチャンネル処理部７４０において変調された映像信号を記録しようとするトラック上で記録媒体に記録する。
マイクロコンピュータ７６０はＩＤ検出部７２０にＩＤ信号を検出するための開始信号を印加し、ＩＤ検出部７２０からＩＤ信号の開始位置を受信して記録再生部７５０を通じサブコード領域に記録する。
【００２４】
次いで、再生時の映像識別信号を処理する動作を説明する。
記録再生部７５０は記録媒体に記録された映像データを再生しつつサブコードに記録されているＩＤ信号の開始位置をマイクロコンピュータ７６０に伝達する。
チャンネル処理部７４０は映像データに付加されたエラー訂正コードを利用してチャンネル復号を行う。
【００２５】
マイクロコンピュータ７６０は記録再生部７５０からＩＤ信号の開始位置を入力されてＩＤ検出部７２０に送る。
映像信号処理部７３０はＩＤ検出部７２０によって検出されたＩＤ信号の開始位置を参照し、本来入力される映像信号の位置にＩＤ信号を挿入してその映像信号を復号する。
【００２６】
ＩＤ検出部７２０はマイクロコンピュータ７６０からＩＤ信号の開始位置を入力されて映像信号処理部７３０に印加し、映像信号処理部７３０から復号された映像信号をスイッチング部７１０に送る。
スイッチング部７１０はＩＤ検出部７２０から送られた映像信号をモニタにディスプレーする。
【００２７】
図８は図７のスイッチング部７１０に入力される映像信号の領域を図示したものである。
図８を参照すれば、入力される映像信号は有効なデータ領域（７２０×４８０）とＩＤデータ領域（７２０×ｎ）より構成される。
【００２８】
図９は図７のスイッチング部７１０から出力される映像信号の領域を図示したものである。
図９を参照すれば、出力される映像信号はＩＤデータを含んだ有効なデータ領域（７２０×４８０）として表示される。従ってＩＤデータ領域と有効なデータ領域をどちらも共に符号化した場合、出力される映像信号は入力される映像信号（図８）と同じ形の領域より構成される。
【００２９】
【発明の効果】
前述したように本発明によれば、タイムラップス映像録画再生システムにおいて映像識別信号を記録してその映像識別信号を映像信号と同一視して圧縮及び復元させることにより、現在市販中のシステムのスイッチング部に対し互換性を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 既存のタイムラップス再生録画システムの全体ブロック図である。
【図２】 通常の映像信号のフレーム構成図である。
【図３】 図２の各映像信号に対するサンプルレベルを示す図である。
【図４】 本発明によりＩＤ信号の開始位置を検出する状態の遷移図である。
【図５】 本発明によりＩＤ信号の開始位置を検出するフローチャートである。
【図６】 記録媒体に記録されるトラックフォーマットを示す図である。
【図７】 本発明による映像識別信号の処理装置のブロック図である。
【図８】 図７のスイッチング部に入力される映像信号の領域を示す図である。
【図９】 図７のスイッチング部から出力される映像信号の領域を示す図である。
【符号の説明】
７１０……スイッチング部、 ７２０……ＩＤ検出部、
７３０……映像信号処理部、 ７４０……チャンネル処理部、
７５０……記録再生部、 ７６０……マイクロコンピュータ

Claims (9)

1. 記録及び再生システムにおいて、
   入力される映像信号から映像識別信号の開始位置を検出してその映像識別信号から始まる映像信号を所定の圧縮単位に圧縮し、前記検出された映像識別信号の開始位置を所定の記録領域に記録する圧縮過程と、
   前記圧縮過程において所定の記録領域に記録されている映像識別信号の開始位置を検出し、その開始位置に前記映像識別信号を挿入した映像信号を復号する復号過程と
   を含む映像識別信号の処理方法。
2. 前記圧縮過程において映像識別信号の開始位置検出は、
   入力される映像信号のうち輝度成分が一定レベル以上ならば映像識別信号の開始位置と判断する判断過程と、
   前記判断過程において判断される映像識別信号の開始位置を現在のフレームから検出した後、次のフレームの映像識別信号の開始位置と比較して一致すれば映像識別信号の開始位置として検出する比較過程と
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の映像識別信号の処理方法。
3. 前記比較過程において映像識別信号の開始位置の検出は外部映像信号により少なくとも一つ以上のフレームで反復的に行うものであることを特徴とする請求項２に記載の映像識別信号の処理方法。
4. 前記判断過程において映像識別信号の開始位置は一定レベル以上の輝度成分が所定数に連続した同期ラインに存在するものであることを特徴とする請求項２に記載の映像識別信号の処理方法。
5. 前記圧縮過程において入力される映像信号の領域は有効な映像データ領域と別途の映像識別信号の領域とから構成されるものであることを特徴とする請求項１に記載の映像識別信号の処理方法。
6. 前記復号過程において再生される映像信号の領域は有効な映像データ領域に映像識別信号の領域が含まれるものであることを特徴とする請求項１に記載の映像識別信号の処理方法。
7. 前記圧縮過程において映像識別信号の開始位置はデジタルトラックフォーマットのサブコード領域に記録されるものであることを特徴とする請求項１に記載の映像識別信号の処理方法。
8. 記録システムにおいて、
   入力される映像信号の所定の区間に挿入された映像識別信号の開始位置を検出する識別位置検出手段と、
   前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置から始まる映像信号を所定の圧縮単位に圧縮する映像処理手段と、
   前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置を記録媒体の所定の記録領域に記録する制御手段と
   を含む映像識別信号の記録装置。
9. 再生システムにおいて、
   所定の記録領域に映像信号に含まれて圧縮記録されている映像識別信号の該圧縮記録される前の開始位置を検出する識別位置検出手段と、
   前記識別位置検出手段において検出された映像識別信号の開始位置に前記映像識別信号を挿入した映像信号を復号する映像処理手段と
   を含む映像識別信号の再生装置。

Images