JP4027337B2 - 映像情報記録装置および映像情報記録方法ならびに映像情報再生装置および映像情報再生方法 - Google Patents
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Description
入力画像データを参照画像データと非参照画像データとに区別するステップと、
前記非参照画像データについてのみ前記参照画像データとの間で差分演算をして差分画像データを算出するステップと、
前記参照画像データおよび前記差分画像データをフレーム内符号化して圧縮画像データを形成するステップと、
前記圧縮画像データを記憶媒体の記録位置情報に従って前記記憶媒体に記録するステップと、
前記差分演算をしない参照画像に対しては固有の相対位置番号を付与するとともに、前記非参照画像に対しては前記参照画像からのフレームの間隔に基づく相対位置番号を付与するステップと、
前記相対位置番号をその画像についての識別情報および前記記録位置情報と関連付けて前記記憶媒体のデータ管理領域に記録するステップと
を含む
ことを特徴とするものである。
上記本発明の映像情報記録方法によって記録された画像データを再生する映像情報再生方法であって、
前記データ管理領域から読み出した前記画像識別情報に基づき、再生する画像を決定するステップと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記記録位置情報に基づき、前記再生画像の圧縮画像データを前記記憶媒体から読み出すステップと、
前記読み出した圧縮画像データを前記参照画像データおよび前記差分画像データにフレーム内復号化するステップと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記相対位置番号に基づき、前記復号化された差分画像データとの和を演算して、前記参照画像データおよび前記非参照画像データを再生するステップと
を含む
ことを特徴とするものである。
入力画像データを参照画像データと非参照画像データとに区別して符号化し、記憶媒体に記録する映像情報記録装置であって、
画像データが入力される画像データ入力手段と、
少なくとも1フレーム分の参照画像データを記憶するフレームメモリと、
前記参照画像データについては差分演算をしないで前記フレームメモリに記憶し、前記非参照画像データについては前記フレームメモリに記憶された参照画像データとの間で差分演算をして差分画像データを算出する差分処理手段と、
前記参照画像データおよび前記差分画像データをフレーム内符号化し、符号化した圧縮データを前記記憶媒体の記録位置情報に従って前記記憶媒体に記録するフレーム内符号化手段と、
前記差分演算をしない参照画像に対しては固有の相対位置番号を付与するとともに、前記非参照画像に対しては参照画像からのフレームの間隔に基づく相対位置を表す相対位置番号を付与し、付与した相対位置番号をその画像についての識別情報および前記記録位置情報と関連付けて前記記憶媒体のデータ管理領域に記録する相対位置番号付与手段と
を備えた
ことを特徴とするものである。
上記本発明の映像情報記録装置によって前記記憶媒体に記録された画像データを再生する映像情報再生装置であって、
前記記憶媒体から前記圧縮画像データを読み出して前記参照画像データおよび前記差分画像データにフレーム内復号化するフレーム内復号化手段と、
少なくとも1フレーム分の参照画像データを記憶するフレームメモリと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記相対位置番号に基づき、前記復号化された参照画像データを前記フレームメモリに更新記憶し、前記復号化された非参照画像データについては前記差分画像データと前記フレームメモリに記憶された参照画像データとの和を演算して前記非参照画像データを再生する合成処理手段と、
再生された参照画像データおよび非参照画像データを出力する画像データ出力手段と
を備えた
ことを特徴とするものである。
図1は本発明の実施の形態1による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図である。図1に示すように、実施の形態1の映像情報記録再生装置は、画像データ入力部1と、A/D変換部2と、記憶媒体3と、フレーム内符号化部4と、フレームメモリ5と、差分演算部6と、差分処理切り替え部7と、相対位置番号生成部8とを備えている。なお、図1においては、記録の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、記録中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
図4は本発明の実施の形態2による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図1と同一の符号を付したものは、同一または、これに相当するものである。図4に示すように、実施の形態2の映像情報記録再生装置は、画像データ出力部11と、D/A変換部12と、記憶媒体3と、フレーム内復号化部14と、フレームメモリ5と、合成演算部16と、合成処理切り替え部17と、相対位置番号読み取り部18とを備えている。なお、図4においては、再生の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、再生中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
図6は本発明の実施の形態3による映像情報記録再生装置の処理方法を示すフローチャートであり、図5と同様の手順には同じ符号を付してある。ここでは、逆方向の再生や、ランダムアクセスを行うための構成を示す。
図7は本発明の実施の形態4による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図1と同一の符号を付したものは、同一または、これに相当するものである。図7に示すように、実施の形態4の映像情報記録再生装置は、画像データ入力部1と、A/D変換部2と、記憶媒体3と、フレーム内符号化部4と、フレームメモリ5と、差分演算部6と、差分処理切り替え部7と、相対位置番号生成部8と、画像状態判別演算処理部9とを備えている。なお、図7においては、記録の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、記録中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
入力された現画像をI、その画像より前の時点の参照画像をRとすると、画面内位置p点における差分をS(p)として、以下の演算、
S(p)=|I(p)−R(p)|
を行って現画像である非参照画像と参照画像との差の絶対値を算出し、この値の画面全域での総和を画像状態判別数値として算出する。参照画像と現画像との間で画像に変化が無ければ画像状態判別データの数値は0となり、画像間の変化が大きくなるにつれて画像状態判別数値は大きくなる。
図8は本発明の実施の形態5による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図4と同一の符号を付したものは、同一または、これに相当するものである。図8に示すように、実施の形態5の映像情報記録再生装置は、画像データ出力部11と、D/A変換部12と、記憶媒体3と、フレーム内復号化部14と、フレームメモリ5と、合成演算部16と、合成処理切り替え部17と、相対位置番号読み取り部18と、データ管理領域に記録されている画像状態判別数値データを読み取る画像状態判別データ読み取り部19と、読み取られた画像状態判別数値データに従って再生速度を自動調整する再生速度自動調整部20とを備えている。なお、図8においては、再生の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、再生中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
以下に説明する本発明の実施の形態6の画像情報記録再生装置は、差分演算を行ったデータに基づいて画像状態判別演算処理部9において画像状態判別数値を算出し、この画像状態判別数値が画像の識別情報と相対位置番号と画像の記録日時と関連付けられてデータ管理領域に記録されており、ユーザからの要求に応じて、画像の記録日時とその時点での画像状態判別数値とを関連付けて出力するように構成される。このような画像状態判別数値と記録日時との関連付けのデータは、例えば、画像情報記録再生装置に設けられた画像状態判別データ表示部に出力されて表示される。
図14は本発明の実施の形態7による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図1と同一の符号を付したものは、同一または、これに相当するものである。図14に示すように、実施の形態7の映像情報記録再生装置は、画像データ入力部1と、A/D変換部2と、記憶媒体3と、フレーム内符号化部4と、フレームメモリ5と、差分演算部6と、差分処理切り替え部7と、相対位置番号生成部8と、データクリッピング処理部10とを備えている。なお、図14においては、記録の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、記録中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
図15は本発明の実施の形態8による映像情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図7,図8,図11,図14と同一の符号を付したものは、同一または、これに相当するものである。図15に示すように、実施の形態8の映像情報記録再生装置は、画像データ入力部1と、A/D変換部2と、ハードディスクで構成された記憶媒体3と、フレームメモリ5と、差分演算部6と、差分処理切り替え部7と、相対位置番号生成部8と、画像状態判別演算処理部9と、データクリッピング処理部10と、画像データ出力部11と、D/A変換部12と、合成演算部16と、合成処理切り替え部17と、相対位置番号読み取り部18と、画像状態判別データ読み取り部19と、再生速度自動調整部20と、画像状態判別データ出力部21と、画像状態判別データ表示部22と、画像状態判別データ平均値処理部23と、JPEG符号化部31と、JPEG復号化部32と、指定時刻等を参照等するための図示しない時計機能部とを備ている。なお、図15においては、記録の開始や停止などを操作するための操作パネルや、機器状態を表示する表示部、あるいは、記録中の画像を映し出すモニター装置などは省略して示している。
Claims (11)
- 入力画像データを参照画像データと非参照画像データとに区別するステップと、
前記非参照画像データについてのみ前記参照画像データとの間で差分演算をして差分画像データを算出するステップと、
前記参照画像データおよび前記差分画像データをフレーム内符号化して圧縮画像データを形成するステップと、
前記圧縮画像データを記憶媒体の記録位置情報に従って前記記憶媒体に記録するステップと、
前記差分演算をしない参照画像に対しては固有の相対位置番号を付与するとともに、前記非参照画像に対しては前記参照画像からのフレームの間隔に基づく相対位置番号を付与するステップと、
前記相対位置番号をその画像についての識別情報および前記記録位置情報と関連付けて前記記憶媒体のデータ管理領域に記録するステップと
を含む
ことを特徴とする映像情報記録方法。 - 請求項1に記載の映像情報記録方法によって記録された画像データを再生する映像情報再生方法であって、
前記データ管理領域から読み出した前記画像識別情報に基づき、再生する画像を決定するステップと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記記録位置情報に基づき、前記再生画像の圧縮画像データを前記記憶媒体から読み出すステップと、
前記読み出した圧縮画像データを前記参照画像データおよび前記差分画像データにフレーム内復号化するステップと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記相対位置番号に基づき、前記復号化された差分画像データと前記復号化された参照画像データとの和を演算して、前記参照画像データおよび前記非参照画像データを再生するステップと
を含む
ことを特徴とする映像情報再生方法。 - 入力画像データを参照画像データと非参照画像データとに区別して符号化し、記憶媒体に記録する映像情報記録装置であって、
画像データが入力される画像データ入力手段と、
少なくとも1フレーム分の参照画像データを記憶するフレームメモリと、
前記参照画像データについては差分演算をしないで前記フレームメモリに記憶し、前記非参照画像データについては前記フレームメモリに記憶された参照画像データとの間で差分演算をして差分画像データを算出する差分処理手段と、
前記参照画像データおよび前記差分画像データをフレーム内符号化し、符号化した圧縮データを前記記憶媒体の記録位置情報に従って前記記憶媒体に記録するフレーム内符号化手段と、
前記差分演算をしない参照画像に対しては固有の相対位置番号を付与するとともに、前記非参照画像に対しては参照画像からのフレームの間隔に基づく相対位置を表す相対位置番号を付与し、付与した相対位置番号をその画像についての識別情報および前記記録位置情報と関連付けて前記記憶媒体のデータ管理領域に記録する相対位置番号付与手段と
を備えた
ことを特徴とした映像情報記録装置。 - 請求項3記載の映像情報記録装置によって前記記憶媒体に記録された画像データを再生する映像情報再生装置であって、
前記記憶媒体から前記圧縮画像データを読み出して前記参照画像データおよび前記差分画像データにフレーム内復号化するフレーム内復号化手段と、
少なくとも1フレーム分の参照画像データを記憶するフレームメモリと、
前記データ管理領域から読み出した前記再生画像の前記相対位置番号に基づき、前記復号化された参照画像データを前記フレームメモリに更新記憶し、前記復号化された非参照画像データについては前記差分画像データと前記フレームメモリに記憶された参照画像データとの和を演算して前記非参照画像データを再生する合成処理手段と、
再生された参照画像データおよび非参照画像データを出力する画像データ出力手段と
を備えた
ことを特徴とする映像情報再生装置。 - 記録された画像にランダムアクセスする場合において、前記データ管理領域に記録された前記相対位置番号を用いて再生に必要な参照画像データを特定し、その参照画像データが前記フレームメモリに記憶されていなければ、その参照画像データを前記記憶媒体から読み出して復号化し、前記フレームメモリに更新記憶する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項4記載の映像情報再生装置。
- 現画像データである非参照画像データと前記参照画像データとの前記差分画像データを用いて画像の状態変化の度合を示す画像状態判別数値を演算し、得られた画像状態判別数値データを、前記差分画像データを記録した記録日時データおよび画像の識別情報と関連付けて前記データ管理領域に記録する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項3記載の映像情報記録装置。
- 請求項6記載の映像情報記録装置によって前記記憶媒体に記録された画像データを再生する映像情報再生装置であって、
前記データ管理領域から前記画像状態判別数値データを読み取る画像状態判別データ読み取り手段と、
前記読み出された画像状態判別数値データに基づいて再生速度を適応的に変化させる再生速度自動調整手段と
をさらに備えた
ことを特徴とする映像情報再生装置。 - 前記再生速度自動調整手段は、前記画像状態判別数値データに基づいて設定したフレーム数だけスキップ処理しながら画像を再生するとともに、スキップ処理されるフレームの画像状態判別数値データを読み取って、スキップ処理する画像の画像状態判別数値データに所定値以上のものがあった場合には、前記スキップ処理を中断して、画像状態判別数値データが所定値以上ある前記画像を再生することを特徴とする請求項7記載の映像情報再生装置。
- データ管理領域に記録された前記画像状態判別数値データの中から指定された時間範囲のデータを抽出し、抽出した画像状態判別数値データを記録画像の再生とは独立して出力する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項6記載の映像情報記録装置。
- 前記抽出された画像状態判別数値データの一定区間ごとの平均値を算出する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項9記載の映像情報記録装置。
- 前記差分画像データが所定の範囲内にある場合には前記差分画像データを一定値にクリップ処理する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項請求項3の映像情報記録装置。
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