JP3816373B2 - 映像記録再生装置およびその方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像データを圧縮して記録を行う記録再生装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
業務用分野においては、ＶＨＳ方式のビデオテープを記録媒体として使用したテープ式のタイムラプス記録再生装置が一般的に使用されている。
【０００３】
通常の家庭用ＶＴＲでは１秒当たり３０フレームからなる映像（ＮＴＳＣの場合）のみの記録再生を行うのに対し、タイムラプス記録再生装置では動画記録も可能であるが、１秒あたり数フレームといった比較的動画に近い記録モードから数秒１フレームや数分に１フレームと云った記録モードまで（以下、動画記録以外の記録動作をタイムラプス記録と呼ぶ）を備えている。
【０００４】
このようなタイムラプス記録を行った映像を再生すると、動きが不自然になるが、その反面、テープ１本あたり数十時間や数百時間の記録ができるようになり、長時間記録が可能な記録再生装置を提供できるというメリットがある。この特長を生かしてこの記録再生装置は、銀行や、郵便局や、コンビニエンスストアなどでのセキュリティ用、駅構内や交差点などでの人や車の動向監視用、学術研究用などに多く使用されているが、中でも特に需要の多いのが、セキュリティ分野である。
【０００５】
カメラなどを用いて監視する用途に使われる映像記録の場合、通常、長時間にわたって記録する必要があり、そのまま記録すると記録容量の大きな記録媒体が必要となる反面、画像を必ずしも連続して記録する必要がないことが多く、タイムラプス記録が有効とされている。
【０００６】
一方、近年デジタル技術の発達に従い、映像もデジタル化されるようになってきた。しかし、映像をデジタル化すると膨大な情報量を記憶する必要があり、その情報量を減らすために画像の相関を取ることによって映像を圧縮する、例えばＪＰＥＧやＭＰＥＧのような画像圧縮技術が急速に普及している。
【０００７】
また、セキュリティ分野ではタイムラプス記録可能な記録再生装置に必要とされる機能としてアラーム入力への対応がある。通常の使用では、タイムラプス記録を行うことで長時間記録を行っていれば問題はないが、例えば侵入者などによる異常事態が発生した場合、その現場を鮮明に記録しておく必要があるため、記録再生装置は、タイムラプス記録と動画記録を切り替えられることが望ましい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなデジタル技術を用いたＭＰＥＧによる画像圧縮技術では、本来連続する画像をそれらの画像の相関性を利用して圧縮するものであり、上記のような間欠的な記録行うことを想定したものではない。一方、ＪＰＥＧを用いたタイムラプス記録再生装置は、フレームの間引きには適しているが、ＪＰＥＧは画像のフレーム内相関をとっているだけなので、必ずしも圧縮率は高くない。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、圧縮率の高いタイムラプス記録を行い、また、さらに圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を使用可能とする映像記録再生装置およびその方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１１】
また、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出してＭＰＥＧ規格により復号し、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめて再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして記録媒体に記録することとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１２】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、複数のカメラからの映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームを抽出してフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行い高効率に圧縮し、圧縮率の高い複数カメラ映像のタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１３】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出し映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ保持し、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分のＩフレームをＭＰＥＧ規格で復号して、前記複号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして映像別に記録媒体に記録することとしたため、複数のカメラからの映像を再度ＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームを抽出してフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行い高効率に圧縮し、圧縮率の高い複数カメラ映像のタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１４】
また、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームを、選択的に送出先を決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには、受信ストリームをそのまま記録し、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を行うことができる。
【００１５】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された複数カメラの映像ストリームを、選択的に送出先を決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームを抽出してカメラ別に格納し、再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには受信ストリームをそのまま記録し、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を行うことができる。
【００１６】
また、前記ストリーム選択送出手段は、予め設定されたモードを保持し、前記モードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、ストリームの記録方法を予め設定することができる。
【００１７】
また、前記ストリーム選択送出手段は、外部から設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、動的にストリームの記録方法を変更することができる。
【００１８】
また、前記ストリーム選択送出手段は、外部からのアラーム入力によって動的に設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、アラーム入力時にはより詳細な映像を記録するために動画記録を行い、それ以外の通常時はタイムラプス記録を行うことができる。
【００１９】
また、前記ストリーム選択送出手段は、前記ＧＯＰ単位で前記送出先を決定することとしたため、複数カメラの映像ストリームから、選択したカメラの映像ストリームのみ動画記録を行い、非選択カメラの映像ストリームはタイムラプス記録を行うことができる。
【００２０】
さらに、前記ストリーム受信手段が受信するストリームに符号・多重化されている前記複数の映像の数を、前記映像において周期的に間引いた（間引きフレーム数）＋１と同等にすることとしたため、コストダウンを行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００２３】
図１に示すように、この第１の実施形態の映像記録再生装置は、カメラからの映像ストリームを受信するストリーム映像受信手段１と、ストリーム映像受信手段１により受信した映像ストリームの中の複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段２と、Ｉフレーム抽出手段２が抽出したＩフレームを復号して非圧縮画像にするＭＰＥＧ復号化手段３と、ＭＰＥＧ復号手段３により生成した非圧縮画像を再度符号化するために、ＧＯＰを構成するフレーム数分の画像をまとめて再符号・多重化（再圧縮）するＭＰＥＧ再多重化手段４と、ＭＰＥＧ再多重化手段４が送出したＭＰＥＧストリームをストリーム記録媒体６に記録するストリーム記録手段５とにより構成されている。
【００２４】
図２は、第１の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図２（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図２（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図２（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図２（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図である。
【００２５】
次に、図１と図２を用いて第１の実施形態の映像記録再生装置の動作を説明する。
【００２６】
図２（ｓ）は、１つのカメラからの映像が映像記録再生装置に送出される場合のストリーム２１の構成を示し、図２（ａ）は、ストリーム２１中のＧＯＰ２２のフレーム構成を示している。ＧＯＰ２２を構成するフレーム数は１５であり、Ｉ、Ｐピクチャの現れる周期は１であり、ＧＯＰ２２の先頭にＩフレームが送出される。図２（ｂ）は、ＧＯＰ２２から抽出したＩフレーム２３を示し、図２（ｃ）は、Ｉフレーム２３をＧＯＰ２２の構成フレーム数でまとめて再符号・多重化したＧＯＰ２４を示す。図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ図１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）にあたる。
【００２７】
図１に示すストリーム受信手段１は、カメラ映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化されたストリーム２１を受信して、図２（ａ）のＧＯＰ２２のデータ列をＩフレーム抽出手段２に送出する。Ｉフレーム抽出手段２では、各ＧＯＰ２２から先頭のＩフレーム２３のみを抽出し、その他のフレームを破棄し、抽出したＩフレーム２３のみをＭＰＥＧ復号化手段３に送出する。ＭＰＥＧ復号化手段３は、受信したＩフレーム２３を復号化して、ＭＰＥＧ再多重手段４に送出する。この処理により、Ｉフレーム抽出手段２がＧＯＰ２２を１５個処理することで、ＭＰＥＧ再多重化手段４に１５個の非圧縮映像が送出され、ＭＰＥＧ再多重化手段４は１５個の非圧縮映像を１つのＧＯＰとしてまとめて再度ＭＰＥＧ規格により再符号・多重化を行い、ストリーム記録手段５に対して図２（ｃ）の再符号・多重化したＧＯＰ２４のデータ列を送出し、ストリーム記録手段５は、受信した再符号・多重化したＧＯＰ２４のデータ列をストリーム記録媒体６に記録する。
【００２８】
以上、第１の実施形態の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、受信したストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰの中のＩフレーム（フレーム内圧縮画像）を抽出し送出するＩフレーム抽出手段と、送出されるＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、復号された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ、再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段を設けることにより、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き間欠映像データ列を生成し、さらに再符号・多重化することで、圧縮率の高いタイムラプス記録を可能にすることができる。
【００２９】
図３は、本発明の第２の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００３０】
図３のストリーム映像受信手段１からストリーム記録媒体６は、図１と同様なので、説明を省略する。図３に示すように、この第１の実施形態の映像記録再生装置は、Ｉフレーム抽出手段２が抽出したＩフレームをカメラ別に格納するフレーム格納バッファ３１と、ＭＰＥＧ再多重化手段４によりＧＯＰを構成するフレーム数の非圧縮画像をまとめて再符号・多重化されたストリームをカメラ別にストリーム記録媒体６に記録するストリーム記録手段３２とをさらに備えている。
【００３１】
図４は、第２の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図４（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図４（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図４（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図４（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図である。
【００３２】
次に、図３と図４を用いて第２の実施形態の映像記録再生装置の動作を説明する。
【００３３】
図４のＧＯＰ２２とＩフレーム２３は図２と同様なので、説明を省略する。図４（ｓ）は、複数のカメラからの映像が映像記録再生装置に対して送出される場合のストリーム４１の構成を示し、カメラは１５台で、各カメラの映像はＧＯＰ単位に他のカメラの映像と多重され送出される。図４（ａ）は、ストリーム４１の各ＧＯＰ２２をフレーム構成で表示したＧＯＰデータ列４２を示す。図４（ｂ）は、ＧＯＰデータ列４２から抽出したＩフレーム列４３、４４、４５を示し、Ｉフレーム列４３はカメラ１のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４４はカメラ２のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４５はカメラ１５のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４３、４４、４５はカメラ別にバッファに格納する。図４（ｃ）は、ＭＰＥＧ再多重化手段４により再符号・多重化したＧＯＰデータ列４６を示し、Ｉフレーム列４３を再符号・多重化したカメラ１のＧＯＰ４７と、Ｉフレーム列４４を再符号・多重化したカメラ２のＧＯＰ４８と、Ｉフレーム列４５を再符号・多重化したカメラ１５のＧＯＰ４９とを示す。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）にあたる。
【００３４】
ストリーム受信手段１は、複数のカメラ映像がＭＰＥＧ規格により符号・多重化されたストリーム４１を受信して、図４（ａ）のＧＯＰデータ列４２をＩフレーム抽出手段２に送出する。Ｉフレーム抽出手段２では、１つのＧＯＰデータ列４２から先頭のＩフレーム２３を抽出し、その他のフレームを破棄し、抽出したＩフレーム２３をフレーム格納バッファ３１に送出する。フレーム格納バッファ３１では、受信したＩフレーム２３をカメラ別に順次格納していく。これらの操作を受信ストリーム４１に対して繰り返し行い、Ｉフレーム２３がカメラ別にＧＯＰを構成するフレームの数だけ格納された場合、フレーム格納バッファ３１は、ＭＰＥＧ復号化手段３に当該Ｉフレーム２３をＩフレーム列として送出する。ＭＰＥＧ復号化手段３は、受信したＩフレーム列を復号化して、ＭＰＥＧ再多重手段４に送出する。以上により、Ｉフレーム抽出手段２がストリーム４１において１５個おきに現れる各カメラのＧＯＰ２２をカメラ毎に１５個処理することで、ＭＰＥＧ再多重化手段４に順次各カメラの１５個の非圧縮映像が送出され、ＭＰＥＧ再多重化手段４は１５個の非圧縮映像を１つのＧＯＰとしてまとめて再度ＭＰＥＧ規格により再符号・多重化を行い、ストリーム記録手段３２に対して再符号・多重化したＧＯＰ４７、４８、４９を送出し、ストリーム記録手段３２は、再符号・多重化したＧＯＰ４７、４８、４９をストリーム記録媒体６にカメラ別に記録する。
【００３５】
以上、第２の実施形態の映像記録再生装置は、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、受信したストリームの中の複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰの中のＩフレーム（フレーム内圧縮画像）を抽出し送出するＩフレーム抽出手段と、Ｉフレーム抽出手段から送出されたＩフレームをカメラ別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数だけ格納するフレーム格納バッファと、フレーム格納バッファからＧＯＰを構成するフレーム数分だけＩフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、再符号・多重化されたストリームをカメラ別に記録媒体に記録するストリーム記録手段を設けることにより、複数のカメラからの映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームのみを抽出してバッファに格納し、間欠映像データ列としてさらに再符号・多重化を行い、複数カメラ映像の圧縮率の高いタイムラプス記録を可能にすることができる。
【００３６】
なお、第２の実施形態の説明では、ストリーム受信手段１が受信するストリームを、複数のカメラからの映像としているが、１つの映像において周期的に間引いたフレーム数（間引きフレーム数）＋１までのカメラからの映像を、１つのＭＰＥＧ再多重化手段４で再符号・多重化が可能で、映像記録再生装置のコストダウンができる。
【００３７】
図５は、本発明の第３の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００３８】
図５のストリーム映像受信手段１からストリーム記録媒体６、およびフレーム格納バッファ３１は、図３と同様なので、説明を省略する。図５に示すように、この第３の実施形態の映像記録再生装置は、モードを保持し、ストリーム受信手段１が出力するストリームを受信して、保持しているモードに従ってストリームの送出先を選択するストリーム選択送出手段５１と、再多重化手段４によって再符号・多重化されたストリームやストリーム選択送出手段５１が直接送出するストリームを受信し、ストリーム記録媒体６にカメラ毎に記録を行うストリーム記録手段５２とを備えている。
【００３９】
ストリーム受信手段１は、複数カメラの映像が符号・多重化されたストリームを受信しＧＯＰ単位でストリーム選択送出手段５１に送出する。ストリーム選択送出手段５１は、内部データとしてモードを保持しており、予め設定されたモードに従って、受信ストリームの送出先を選択して送出する。例えば、保持モードが間欠記録の場合、Ｉフレーム抽出手段２に受信したストリームを送出し、保持モードが動画記録の場合は、ストリーム記録手段５２に受信ストリームを送出する。
【００４０】
以上、第３の実施形態の映像記録再生装置は、ストリームを受信して、保持しているモードに従ってストリームの送出先を選択するストリーム選択送出手段を設けることにより、受信したＭＰＥＧ規格により符号・多重化された複数カメラの映像ストリームの送出先を選択的に決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームを抽出してカメラ別に格納し、それ以外のフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには受信ストリームをそのまま記録することで、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を選択的に実現することができる。
【００４１】
第３の実施形態の説明では、ストリーム選択送出手段５１が保持するモードは予め設定されたものとしているが、外部から設定しても同様に実施可能である。また、アラーム入力をトリガとして保持しているモードが設定されても同様に実施可能であり、アラーム入力時に、より詳細な映像の記録をすることができる。
【００４２】
また、第３の実施形態の説明では、ストリーム選択送出手段５１により、ストリームの送出先を選択的に決定するとしているが、ＧＯＰ単位に送出先を決定することにより、複数カメラの映像ストリームから、選択したカメラの映像ストリームのみ動画記録を行い、非選択カメラの映像ストリームはタイムラプス記録を行うことができる。
【００４３】
なお、第１から第３の実施形態の説明では、ストリーム受信手段１が受信するストリームをカメラからの映像としているが、ストリーム記録媒体６からでも同様に実施可能である。また、Ｉフレーム抽出手段２が受信するストリームをストリーム受信手段１から送出されるストリームとしているが、ストリーム記録媒体６からでも同様に実施可能である。さらに、フレーム格納バッファ３１をストリーム記録媒体６の一部としても同様に実施可能である。
【００４４】
さらに、第１から第３の実施形態では、本発明に関する映像記録再生装置について説明したが各処理動作を手順とし映像記録再生の方法とし、圧縮率の高いタイムラプス記録を行い、また、さらに圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を使用可能とすることもできる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【図２】第１の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図２（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図２（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図２（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図２（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図
【図３】本発明の第２の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【図４】第２の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図４（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図４（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図４（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図４（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図
【図５】本発明の第３の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【符号の説明】
１ ストリーム受信手段
２ Ｉフレーム抽出手段
３ ＭＰＥＧ復号化手段
４ ＭＰＥＧ再符号・多重化手段
５ ストリーム記録手段
６ ストリーム記録媒体
２１ ストリーム
２２ ＧＯＰ
２３ Ｉフレーム
２４ 再符号・多重化したＧＯＰ
３１ フレーム格納バッファ
３２ ストリーム記録手段
４１ ストリーム
４２ ＧＯＰデータ列
４３ カメラ１のＩフレーム列
４４ カメラ２のＩフレーム列
４５ カメラ３のＩフレーム列
４６ 再符号・多重化したＧＯＰデータ列
４７ 再符号・多重化したカメラ１のＧＯＰ
４８ 再符号・多重化したカメラ２のＧＯＰ
４９ 再符号・多重化したカメラ３のＧＯＰ
５１ ストリーム選択送出手段
５２ ストリーム記録手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像データを圧縮して記録を行う記録再生装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
業務用分野においては、ＶＨＳ方式のビデオテープを記録媒体として使用したテープ式のタイムラプス記録再生装置が一般的に使用されている。
【０００３】
通常の家庭用ＶＴＲでは１秒当たり３０フレームからなる映像（ＮＴＳＣの場合）のみの記録再生を行うのに対し、タイムラプス記録再生装置では動画記録も可能であるが、１秒あたり数フレームといった比較的動画に近い記録モードから数秒１フレームや数分に１フレームと云った記録モードまで（以下、動画記録以外の記録動作をタイムラプス記録と呼ぶ）を備えている。
【０００４】
このようなタイムラプス記録を行った映像を再生すると、動きが不自然になるが、その反面、テープ１本あたり数十時間や数百時間の記録ができるようになり、長時間記録が可能な記録再生装置を提供できるというメリットがある。この特長を生かしてこの記録再生装置は、銀行や、郵便局や、コンビニエンスストアなどでのセキュリティ用、駅構内や交差点などでの人や車の動向監視用、学術研究用などに多く使用されているが、中でも特に需要の多いのが、セキュリティ分野である。
【０００５】
カメラなどを用いて監視する用途に使われる映像記録の場合、通常、長時間にわたって記録する必要があり、そのまま記録すると記録容量の大きな記録媒体が必要となる反面、画像を必ずしも連続して記録する必要がないことが多く、タイムラプス記録が有効とされている。
【０００６】
一方、近年デジタル技術の発達に従い、映像もデジタル化されるようになってきた。しかし、映像をデジタル化すると膨大な情報量を記憶する必要があり、その情報量を減らすために画像の相関を取ることによって映像を圧縮する、例えばＪＰＥＧやＭＰＥＧのような画像圧縮技術が急速に普及している。
【０００７】
また、セキュリティ分野ではタイムラプス記録可能な記録再生装置に必要とされる機能としてアラーム入力への対応がある。通常の使用では、タイムラプス記録を行うことで長時間記録を行っていれば問題はないが、例えば侵入者などによる異常事態が発生した場合、その現場を鮮明に記録しておく必要があるため、記録再生装置は、タイムラプス記録と動画記録を切り替えられることが望ましい。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなデジタル技術を用いたＭＰＥＧによる画像圧縮技術では、本来連続する画像をそれらの画像の相関性を利用して圧縮するものであり、上記のような間欠的な記録行うことを想定したものではない。一方、ＪＰＥＧを用いたタイムラプス記録再生装置は、フレームの間引きには適しているが、ＪＰＥＧは画像のフレーム内相関をとっているだけなので、必ずしも圧縮率は高くない。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、圧縮率の高いタイムラプス記録を行い、また、さらに圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を使用可能とする映像記録再生装置およびその方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１１】
また、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出してＭＰＥＧ規格により復号し、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめて再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして記録媒体に記録することとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１２】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、複数のカメラからの映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームを抽出してフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行い高効率に圧縮し、圧縮率の高い複数カメラ映像のタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１３】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出し映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ保持し、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分のＩフレームをＭＰＥＧ規格で復号して、前記複号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして映像別に記録媒体に記録することとしたため、複数のカメラからの映像を再度ＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームを抽出してフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行い高効率に圧縮し、圧縮率の高い複数カメラ映像のタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【００１４】
また、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームを、選択的に送出先を決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには、受信ストリームをそのまま記録し、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を行うことができる。
【００１５】
また、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された複数カメラの映像ストリームを、選択的に送出先を決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームを抽出してカメラ別に格納し、再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには受信ストリームをそのまま記録し、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を行うことができる。
【００１６】
また、前記ストリーム選択送出手段は、予め設定されたモードを保持し、前記モードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、ストリームの記録方法を予め設定することができる。
【００１７】
また、前記ストリーム選択送出手段は、外部から設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、動的にストリームの記録方法を変更することができる。
【００１８】
また、前記ストリーム選択送出手段は、外部からのアラーム入力によって動的に設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することとしたため、アラーム入力時にはより詳細な映像を記録するために動画記録を行い、それ以外の通常時はタイムラプス記録を行うことができる。
【００１９】
また、前記ストリーム選択送出手段は、前記ＧＯＰ単位で前記送出先を決定することとしたため、複数カメラの映像ストリームから、選択したカメラの映像ストリームのみ動画記録を行い、非選択カメラの映像ストリームはタイムラプス記録を行うことができる。
【００２０】
さらに、前記ストリーム受信手段が受信するストリームに符号・多重化されている前記複数の映像の数を、前記映像において周期的に間引いた（間引きフレーム数）＋１と同等にすることとしたため、コストダウンを行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の第１の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００２３】
図１に示すように、この第１の実施形態の映像記録再生装置は、カメラからの映像ストリームを受信するストリーム映像受信手段１と、ストリーム映像受信手段１により受信した映像ストリームの中の複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段２と、Ｉフレーム抽出手段２が抽出したＩフレームを復号して非圧縮画像にするＭＰＥＧ復号化手段３と、ＭＰＥＧ復号手段３により生成した非圧縮画像を再度符号化するために、ＧＯＰを構成するフレーム数分の画像をまとめて再符号・多重化（再圧縮）するＭＰＥＧ再多重化手段４と、ＭＰＥＧ再多重化手段４が送出したＭＰＥＧストリームをストリーム記録媒体６に記録するストリーム記録手段５とにより構成されている。
【００２４】
図２は、第１の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図２（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図２（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図２（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図２（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図である。
【００２５】
次に、図１と図２を用いて第１の実施形態の映像記録再生装置の動作を説明する。
【００２６】
図２（ｓ）は、１つのカメラからの映像が映像記録再生装置に送出される場合のストリーム２１の構成を示し、図２（ａ）は、ストリーム２１中のＧＯＰ２２のフレーム構成を示している。ＧＯＰ２２を構成するフレーム数は１５であり、Ｉ、Ｐピクチャの現れる周期は１であり、ＧＯＰ２２の先頭にＩフレームが送出される。図２（ｂ）は、ＧＯＰ２２から抽出したＩフレーム２３を示し、図２（ｃ）は、Ｉフレーム２３をＧＯＰ２２の構成フレーム数でまとめて再符号・多重化したＧＯＰ２４を示す。図２の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ図１の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）にあたる。
【００２７】
図１に示すストリーム受信手段１は、カメラ映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化されたストリーム２１を受信して、図２（ａ）のＧＯＰ２２のデータ列をＩフレーム抽出手段２に送出する。Ｉフレーム抽出手段２では、各ＧＯＰ２２から先頭のＩフレーム２３のみを抽出し、その他のフレームを破棄し、抽出したＩフレーム２３のみをＭＰＥＧ復号化手段３に送出する。ＭＰＥＧ復号化手段３は、受信したＩフレーム２３を復号化して、ＭＰＥＧ再多重手段４に送出する。この処理により、Ｉフレーム抽出手段２がＧＯＰ２２を１５個処理することで、ＭＰＥＧ再多重化手段４に１５個の非圧縮映像が送出され、ＭＰＥＧ再多重化手段４は１５個の非圧縮映像を１つのＧＯＰとしてまとめて再度ＭＰＥＧ規格により再符号・多重化を行い、ストリーム記録手段５に対して図２（ｃ）の再符号・多重化したＧＯＰ２４のデータ列を送出し、ストリーム記録手段５は、受信した再符号・多重化したＧＯＰ２４のデータ列をストリーム記録媒体６に記録する。
【００２８】
以上、第１の実施形態の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、受信したストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰの中のＩフレーム（フレーム内圧縮画像）を抽出し送出するＩフレーム抽出手段と、送出されるＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、復号された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ、再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段を設けることにより、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き間欠映像データ列を生成し、さらに再符号・多重化することで、圧縮率の高いタイムラプス記録を可能にすることができる。
【００２９】
図３は、本発明の第２の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００３０】
図３のストリーム映像受信手段１からストリーム記録媒体６は、図１と同様なので、説明を省略する。図３に示すように、この第１の実施形態の映像記録再生装置は、Ｉフレーム抽出手段２が抽出したＩフレームをカメラ別に格納するフレーム格納バッファ３１と、ＭＰＥＧ再多重化手段４によりＧＯＰを構成するフレーム数の非圧縮画像をまとめて再符号・多重化されたストリームをカメラ別にストリーム記録媒体６に記録するストリーム記録手段３２とをさらに備えている。
【００３１】
図４は、第２の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図４（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図４（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図４（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図４（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図である。
【００３２】
次に、図３と図４を用いて第２の実施形態の映像記録再生装置の動作を説明する。
【００３３】
図４のＧＯＰ２２とＩフレーム２３は図２と同様なので、説明を省略する。図４（ｓ）は、複数のカメラからの映像が映像記録再生装置に対して送出される場合のストリーム４１の構成を示し、カメラは１５台で、各カメラの映像はＧＯＰ単位に他のカメラの映像と多重され送出される。図４（ａ）は、ストリーム４１の各ＧＯＰ２２をフレーム構成で表示したＧＯＰデータ列４２を示す。図４（ｂ）は、ＧＯＰデータ列４２から抽出したＩフレーム列４３、４４、４５を示し、Ｉフレーム列４３はカメラ１のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４４はカメラ２のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４５はカメラ１５のＧＯＰ１〜１５から抽出したものであり、Ｉフレーム列４３、４４、４５はカメラ別にバッファに格納する。図４（ｃ）は、ＭＰＥＧ再多重化手段４により再符号・多重化したＧＯＰデータ列４６を示し、Ｉフレーム列４３を再符号・多重化したカメラ１のＧＯＰ４７と、Ｉフレーム列４４を再符号・多重化したカメラ２のＧＯＰ４８と、Ｉフレーム列４５を再符号・多重化したカメラ１５のＧＯＰ４９とを示す。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、それぞれ図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）にあたる。
【００３４】
ストリーム受信手段１は、複数のカメラ映像がＭＰＥＧ規格により符号・多重化されたストリーム４１を受信して、図４（ａ）のＧＯＰデータ列４２をＩフレーム抽出手段２に送出する。Ｉフレーム抽出手段２では、１つのＧＯＰデータ列４２から先頭のＩフレーム２３を抽出し、その他のフレームを破棄し、抽出したＩフレーム２３をフレーム格納バッファ３１に送出する。フレーム格納バッファ３１では、受信したＩフレーム２３をカメラ別に順次格納していく。これらの操作を受信ストリーム４１に対して繰り返し行い、Ｉフレーム２３がカメラ別にＧＯＰを構成するフレームの数だけ格納された場合、フレーム格納バッファ３１は、ＭＰＥＧ復号化手段３に当該Ｉフレーム２３をＩフレーム列として送出する。ＭＰＥＧ復号化手段３は、受信したＩフレーム列を復号化して、ＭＰＥＧ再多重手段４に送出する。以上により、Ｉフレーム抽出手段２がストリーム４１において１５個おきに現れる各カメラのＧＯＰ２２をカメラ毎に１５個処理することで、ＭＰＥＧ再多重化手段４に順次各カメラの１５個の非圧縮映像が送出され、ＭＰＥＧ再多重化手段４は１５個の非圧縮映像を１つのＧＯＰとしてまとめて再度ＭＰＥＧ規格により再符号・多重化を行い、ストリーム記録手段３２に対して再符号・多重化したＧＯＰ４７、４８、４９を送出し、ストリーム記録手段３２は、再符号・多重化したＧＯＰ４７、４８、４９をストリーム記録媒体６にカメラ別に記録する。
【００３５】
以上、第２の実施形態の映像記録再生装置は、複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、受信したストリームの中の複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰの中のＩフレーム（フレーム内圧縮画像）を抽出し送出するＩフレーム抽出手段と、Ｉフレーム抽出手段から送出されたＩフレームをカメラ別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数だけ格納するフレーム格納バッファと、フレーム格納バッファからＧＯＰを構成するフレーム数分だけＩフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、再符号・多重化されたストリームをカメラ別に記録媒体に記録するストリーム記録手段を設けることにより、複数のカメラからの映像をＭＰＥＧ規格により符号・多重化した映像ストリームからカメラ別にＩフレームのみを抽出してバッファに格納し、間欠映像データ列としてさらに再符号・多重化を行い、複数カメラ映像の圧縮率の高いタイムラプス記録を可能にすることができる。
【００３６】
なお、第２の実施形態の説明では、ストリーム受信手段１が受信するストリームを、複数のカメラからの映像としているが、１つの映像において周期的に間引いたフレーム数（間引きフレーム数）＋１までのカメラからの映像を、１つのＭＰＥＧ再多重化手段４で再符号・多重化が可能で、映像記録再生装置のコストダウンができる。
【００３７】
図５は、本発明の第３の実施形態の映像記録再生装置のブロック図を示す。
【００３８】
図５のストリーム映像受信手段１からストリーム記録媒体６、およびフレーム格納バッファ３１は、図３と同様なので、説明を省略する。図５に示すように、この第３の実施形態の映像記録再生装置は、モードを保持し、ストリーム受信手段１が出力するストリームを受信して、保持しているモードに従ってストリームの送出先を選択するストリーム選択送出手段５１と、再多重化手段４によって再符号・多重化されたストリームやストリーム選択送出手段５１が直接送出するストリームを受信し、ストリーム記録媒体６にカメラ毎に記録を行うストリーム記録手段５２とを備えている。
【００３９】
ストリーム受信手段１は、複数カメラの映像が符号・多重化されたストリームを受信しＧＯＰ単位でストリーム選択送出手段５１に送出する。ストリーム選択送出手段５１は、内部データとしてモードを保持しており、予め設定されたモードに従って、受信ストリームの送出先を選択して送出する。例えば、保持モードが間欠記録の場合、Ｉフレーム抽出手段２に受信したストリームを送出し、保持モードが動画記録の場合は、ストリーム記録手段５２に受信ストリームを送出する。
【００４０】
以上、第３の実施形態の映像記録再生装置は、ストリームを受信して、保持しているモードに従ってストリームの送出先を選択するストリーム選択送出手段を設けることにより、受信したＭＰＥＧ規格により符号・多重化された複数カメラの映像ストリームの送出先を選択的に決定し、タイムラプス記録のためにはＩフレームを抽出してカメラ別に格納し、それ以外のフレームを間引き、さらに再符号・多重化を行うことでより高効率な圧縮を行い、動画記録のためには受信ストリームをそのまま記録することで、高圧縮率を保ちながらタイムラプス記録と動画記録の双方を選択的に実現することができる。
【００４１】
第３の実施形態の説明では、ストリーム選択送出手段５１が保持するモードは予め設定されたものとしているが、外部から設定しても同様に実施可能である。また、アラーム入力をトリガとして保持しているモードが設定されても同様に実施可能であり、アラーム入力時に、より詳細な映像の記録をすることができる。
【００４２】
また、第３の実施形態の説明では、ストリーム選択送出手段５１により、ストリームの送出先を選択的に決定するとしているが、ＧＯＰ単位に送出先を決定することにより、複数カメラの映像ストリームから、選択したカメラの映像ストリームのみ動画記録を行い、非選択カメラの映像ストリームはタイムラプス記録を行うことができる。
【００４３】
なお、第１から第３の実施形態の説明では、ストリーム受信手段１が受信するストリームをカメラからの映像としているが、ストリーム記録媒体６からでも同様に実施可能である。また、Ｉフレーム抽出手段２が受信するストリームをストリーム受信手段１から送出されるストリームとしているが、ストリーム記録媒体６からでも同様に実施可能である。さらに、フレーム格納バッファ３１をストリーム記録媒体６の一部としても同様に実施可能である。
【００４４】
さらに、第１から第３の実施形態では、本発明に関する映像記録再生装置について説明したが各処理動作を手順とし映像記録再生の方法とし、圧縮率の高いタイムラプス記録を行い、また、さらに圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を使用可能とすることもできる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の映像記録再生装置は、ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることとしたため、ＭＰＥＧ規格により符号・多重化された映像ストリームからＩフレームのみを抽出することでフレームを間引き、さらに再符号・多重化して高効率に圧縮し、圧縮率の高いタイムラプス記録と動画記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【図２】第１の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図２（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図２（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図２（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図２（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図
【図３】本発明の第２の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【図４】第２の実施形態の映像記録再生装置において処理されるストリームの構成と処理状態を示し、図４（ｓ）は、ストリームの構成を示す図、図４（ａ）は、ストリームのＧＯＰを示す図、図４（ｂ）は、ＧＯＰからＩフレームが抽出された状態を示す図、図４（ｃ）は、抽出されたＩフレームをまとめて再圧縮した状態を示す図
【図５】本発明の第３の実施形態の映像記録再生装置のブロック図
【符号の説明】
１ ストリーム受信手段
２ Ｉフレーム抽出手段
３ ＭＰＥＧ復号化手段
４ ＭＰＥＧ再符号・多重化手段
５ ストリーム記録手段
６ ストリーム記録媒体
２１ ストリーム
２２ ＧＯＰ
２３ Ｉフレーム
２４ 再符号・多重化したＧＯＰ
３１ フレーム格納バッファ
３２ ストリーム記録手段
４１ ストリーム
４２ ＧＯＰデータ列
４３ カメラ１のＩフレーム列
４４ カメラ２のＩフレーム列
４５ カメラ３のＩフレーム列
４６ 再符号・多重化したＧＯＰデータ列
４７ 再符号・多重化したカメラ１のＧＯＰ
４８ 再符号・多重化したカメラ２のＧＯＰ
４９ 再符号・多重化したカメラ３のＧＯＰ
５１ ストリーム選択送出手段
５２ ストリーム記録手段
Claims (12)
- ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることを特徴とする映像記録再生装置。
- ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出してＭＰＥＧ規格により復号し、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめて再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして記録媒体に記録することを特徴とする映像記録方法。
- 複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることを特徴とする映像記録再生装置。
- 複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信し、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出し映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ保持し、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分のＩフレームをＭＰＥＧ規格で復号して、前記複号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行いストリームとして映像別に記録媒体に記録することを特徴とする映像記録方法。
- ＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記ＩフレームをＭＰＥＧ規格により復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像をＧＯＰを構成するフレーム数分まとめ再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることを特徴とする映像記録再生装置。
- 複数の映像がＭＰＥＧ規格で符号・多重化されたストリームを受信するストリーム受信手段と、前記ストリームの送出先を選択的に切り替えて送出するストリーム選択送出手段と、前記ストリームの複数フレームデータの集合で少なくともフレーム内圧縮画像を含むＧＯＰからＩフレームを抽出するＩフレーム抽出手段と、前記Ｉフレームを映像別にそれぞれＧＯＰを構成するフレーム数分だけ格納するフレーム格納バッファと、前記ＧＯＰを構成するフレーム数分だけ前記Ｉフレームを読み出しＭＰＥＧ規格で復号するＭＰＥＧ復号化手段と、前記復号により生成された非圧縮映像を再度ＭＰＥＧ規格で再符号・多重化を行うＭＰＥＧ再多重化手段と、前記再符号・多重化されたストリームや前記ストリーム受信手段から直接受信した前記ストリームを映像別に記録媒体に記録するストリーム記録手段とを備えることを特徴とする映像記録再生装置。
- 前記ストリーム選択送出手段は、予め設定されたモードを保持し、前記モードに従って前記ストリームの送出先を決定することを特徴とする請求項５または６に記載の映像記録再生装置。
- 前記ストリーム選択送出手段は、外部から設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することを特徴とする請求項５または６に記載の映像記録再生装置。
- 前記ストリーム選択送出手段は、外部からのアラーム入力によって動的に設定されたモードに従って前記ストリームの送出先を決定することを特徴とする請求項５または６に記載の映像記録再生装置。
- 前記ストリーム選択送出手段は、前記ＧＯＰ単位で前記送出先を決定することを特徴とする請求項５または６に記載の映像記録再生装置。
- 前記ストリーム受信手段が受信するストリームに符号・多重されている前記複数の映像の数を、前記映像において周期的に間引いた（間引きフレーム数）＋１と同等にすることを特徴とする請求項３、または請求項５ないし１０のいずれか１項に記載の映像記録再生装置。
- 前記受信するストリームに符号・多重化されている前記複数の映像の数を、前記映像において周期的に間引いた（間引きフレーム数）＋１と同等にすることを特徴とする請求項４に記載の映像記録再生方法。
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