JP4081735B2 - ビデオ編集に付随するオーディオ編集方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば各種のビデオ編集装置において、ビデオ信号のフレーム周期に対し、異なるサンプリング周期を有するオーディオ信号をビデオ信号の編集に付随して編集するオーディオ編集方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ビデオ編集装置でビデオの編集を行う場合、ビデオ信号をフレーム単位で編集し、このビデオ信号の編集に付随してオーディオ信号を編集することになる。
しかし、ここでビデオ信号のフレーム周期とオーディオのサンプリング周期とは、図５に示すような関係となり、整数倍の関係にならない。
すなわち、カラービデオ信号のフレーム周波数は２９．９７Ｈｚであるので、オーディオ信号のサンプリング周波数を４８ＫＨｚとすると、５フレーム（８００８ワード）毎に位相が一致することになる。
そこで、この点に着目し、５フレームのうちの各フレームを、図６に示すようなオーディオデータワード数で振り分ける方法が採用されている。これにより、ビデオの各フレームに対するオーディオデータのアドレスが決定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような方法でオーディオデータのアドレスを設定した場合、ビデオの編集と同様にビデオフレームを時間の基準としてオーディオの編集（カット、ペースト等）を行うと、各フレームのオーディオデータ数が異なるため、図７に示すように、実時間と実際のオーディオデータの長さが異なってしまう。
そして、この誤差は、編集を繰り返していくことにより、次第に増大していくことになる。
【０００４】
そこで本発明の目的は、ビデオ信号のフレーム周期とオーディオ信号のサンプリング周期との差異に伴う時間的誤差を補正して、適正なオーディオ編集を行うことができるオーディオ編集方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、ビデオ信号のフレーム周期に対して異なるサンプリング周期を有するオーディオ信号を前記ビデオ信号の編集に付随して編集するオーディオ編集方法において、前記オーディオ信号のサンプリング周期の時間軸を前記ビデオ信号の時間軸に対して独立して設定し、前記オーディオ信号のサンプリング周期を絶対アドレスによって管理し、前記オーディオ信号の編集点を前記絶対アドレスで決定するようにしたことを特徴とする。
【０００６】
本発明のオーディオ編集方法において、オーディオ信号のサンプリング周期は、ビデオ信号の時間軸であるフレーム周期とは独立して設定され、絶対アドレスによって管理される。
これにより、ビデオ信号のフレーム周期とオーディオ信号のサンプリング周期との差異に伴う時間的誤差を補正した状態でオーディオ信号の編集点を得ることができる。
そして、オーディオ信号の再生時には、上記絶対アドレスによって管理された編集点に基づいて、オーディオ信号の再生を行う。
【０００７】
したがって、ビデオ信号のフレーム周期とオーディオ信号のサンプリング周期との差異に伴う時間的誤差を補正して、適正なオーディオ編集を行うことができ、編集処理を繰り返した場合でも時間的誤差の拡大を生じることがなく、良好な再生状態を維持することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるビデオ編集に付随するオーディオ編集方法の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態によるオーディオ編集方法を実現するためのアドレス制御回路の構成例を示すブロック図である。
図１に示すように、このアドレス制御回路は、フレーム同期信号Ｖｒｅｆに基づいてワードクロックを出力するためのＰＬＬ回路１００と、フレーム同期信号Ｖｒｅｆ及びワードクロック（ｗｏｒｄ ｃｌｏｃｋ）を入力してワードアドレスを計数するためのアドレスカウンタを内蔵したＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）１１０と、ＤＳＰ１１０にコマンドを出力し、ＤＳＰ１１０からのワードアドレスを処理するＣＰＵ１２０と、フレーム同期信号Ｖｒｅｆに基づいてＣＰＵ１２０に割り込みかける割り込みコントローラ１３０と、ＤＳＰ１１０とＣＰＵ１２０との間でコマンドとアドレスとのやり取りを制御するデュアルポートＲＡＭ１４０とを有する。
また、図１において、オーディオメモリ２１０、２１２、クロスフェード回路２２０、２２２、及びミキサ２３０は、オーディオ信号の再生系を構成する回路である。
【０００９】
本実施の形態によるオーディオ編集方法では、ビデオ編集の時間軸に対してオーディオ編集の時間軸を図２に示すように設定する。すなわち、本例では、図６で示した５フレームシーケンスにより、各フレームのワード値を積算していくものであり、５フレームの内のワード数の割り当てを、順番に、１６０２ワード、１６０１ワード、１６０２ワード、１６０１ワード、１６０２ワードとし、５フレーム合計で８００８ワードとしたものであり、このようなアドレスをビデオの時間軸とは独立した絶対アドレスにより管理するようにしたものである。
具体的には、先頭をアドレス０とすると、先頭の第１フレームから第５フレームでは、第１フレームがワードアドレス０からワードアドレス１６０１、第２フレームがワードアドレス１６０２からワードアドレス３２０２、第３フレームがワードアドレス３２０３からワードアドレス４８０４、第４フレームがワードアドレス４８０５からワードアドレス６４０５、第５フレームがワードアドレス６４０６からワードアドレス８００７となる。
【００１０】
そして、このようなアドレスの制御は、図１に示すアドレス制御回路の以下のような処理によって実現する。
図３は、アドレス制御回路のフレーム同期信号Ｖｒｅｆに基づくＣＰＵ１２０及びＤＳＰ１１０の動作を示すタイミングチャートである。なお、図３に示すカッコ内の数字は図１に示す信号及び処理に対応しているものとする。
まず、ＣＰＵ１２０は、割り込みコントローラ１３０からのＶｒｅｆ（フレーム）割り込み信号（４）に同期して、ＤＳＰ１１０に対して３種類のコマンド（Ｌｏｃａｔｅ（１）、Ｐｌａｙ（２）、Ｓｔｏｐ（３））を発行する。
Ｌｏｃａｔｅ（１）は、ＤＳＰ１１０によって計数するワードアドレスの先頭値を指定するコマンドであり、Ｐｌａｙ（２）は、ＤＳＰ１１０によるワードアドレスの計数を開始させるコマンドであり、Ｓｔｏｐ（３）は、ＤＳＰ１１０によるワードアドレスの計数を停止させるコマンドである。
【００１１】
図示しないビデオ信号の処理系において、ビデオ信号の処理が開始されると、割り込みコントローラ１３０からの割り込み信号（４）に同期してＣＰＵ１２０からＬｏｃａｔｅ（１）、Ｐｌａｙ（２）が順次ＤＳＰ１１０に出力される。また、ビデオ信号の処理が停止されると、ＣＰＵ１２０からＳｔｏｐ（３）がＤＳＰ１１０に出力される。
ＤＳＰ１１０は、ＣＰＵ１２０からのＬｏｃａｔｅ（１）により指定される値を内蔵のアドレスカウンタにロードする。そして、ＣＰＵ１２０からのＰｌａｙ（２）により、ＰＬＬ回路１００からのワードクロック（５）に同期してアドレスカウンタによるワードアドレスの計数を進める。この計数に同期して、オーディオ信号のサンプリングが行われ、オーディオデータが再生処理系によって再生される。
さらに、ＣＰＵ１２０からのＳｔｏｐ（３）により、アドレスカウンタを停止させ、これと同期してオーディオデータの再生処理が停止する。
【００１２】
また、ＤＳＰ１１０は、アドレスカウンタのカウント値をフレーム同期信号Ｖｒｅｆ毎に、ワードアドレスをＲＡＭ１４０に書き込む（６）。ここで、ＲＡＭ１４０に書き込まれたワードアドレスは、フレーム内の任意の位置のアドレスであり、図２に示した５フレームシーケンスに基づくワードアドレスと一定の誤差を含むものである。
ＣＰＵ１２０は、割り込みコントローラ１３０からの割り込み信号（４）毎に、ＤＳＰ１１０によってＲＡＭ１４０に書き込まれたワードアドレスを読み込む（７）。
【００１３】
そして、ＣＰＵ１２０では、この読み込んだワードアドレスに対し、上述した図２に示す５フレームシーケンスに基づいて、次のフレームの先頭のワードアドレスを算出し、オーディオ信号用の絶対アドレスとして出力する。
すなわち、ＤＳＰ１１０によって計数されて出力され、ＣＰＵ１２０で読み込まれるワードアドレス（６）（７）は、５フレームシーケンスに対して誤差を含むものであるため、この誤差の値をＣＰＵ１２０で算出し、図２に示すような５フレームシーケンスに基づく各フレームの先頭ワードアドレスに補正しながら、オーディオ信号の再生処理を行う。
【００１４】
これにより、例えば実際には１６０２ワード分のオーディオデータに対して１６０１ワード長の絶対アドレスが設定されたり、あるいは、実際には１６０１ワード分のオーディオデータに対して１６０２ワード長の絶対アドレスが設定されることになるが、実時間との誤差を＋／−１ワード以内に収めながら時間軸の設定を行うことができる。
そして、このようにして得られたオーディオ信号用の絶対アドレスは、図示しないビデオ信号とオーディオ信号の再生処理系に送出され、編集時に用いる編集点（ノンリニア編集における素材「クリップ」を再生するための時間軸上の位置）を定義するためのアドレスとして用いられる。
【００１５】
次に、編集時においては、編集する各クリップ（各フレームに対応するオーディオデータ）の再生位置を、上述したオーディオ信号用の絶対アドレスによって、各クリップ毎に指定することにより、前後のクリップに影響されないようにして各フレームに対するオーディオデータを再生する。
図４は、この編集時の動作例を示すタイミングチャートである。
本例では、ビデオデータの１フレームに対応するオーディオデータの各クリップのデータ長を１６０２ワード長と想定し、複数のクリップを再生してつなげる編集を行う。
一方、各クリップを再生するアドレスには、上述した絶対アドレスを用いる。図４に示す例では、クリップＡの編集点を０、クリップＢの編集点を１６０２、クリップＣの編集点を３２０３、クリップＤの編集点を４８０５とする。
【００１６】
このような絶対アドレスによってオーディオデータを再生する場合、各クリップ間で始めと終わりの位置が重なったり、離れたりすることが生じるが、そのずれ量は、全て＋／−１ワードの範囲内に収められている。
一方、オーディオ信号の再生には、クロスフェード回路２２０、２２２を用いることにより、各クリップの最初と最後の部分は、ノイズを除去するために、数ｍｓｅｃのフェードＩＮ、フェードＯＵＴ処理が施される。したがって、このクロスフェード処理により、上述した＋／−１ワードの誤差は全く無視することが可能である。
【００１７】
図１に示すオーディオ信号の再生系では、まず、図４に示すクリップＡがオーディオメモリ２１０に格納され、クリップＢがオーディオメモリ２１２に格納される。
そして、ＤＳＰ１１０の制御により、クリップＡはワードアドレス０のときに読み出され、クロスフェード回路２２０による数ｍｓｅｃのフェードＩＮ、フェードＯＵＴ処理を経て、ミキサ２３０に送出される。
一方、クリップＢはワードアドレス１６０２のときに読み出され、クロスフェード回路２２２による数ｍｓｅｃのフェードＩＮ、フェードＯＵＴ処理を経て、ミキサ２３０に送出される。
【００１８】
オーディオメモリ２１０には、クリップＡの出力に続いてクリップＣが格納され、このクリップＣはワードアドレス３２０３のときに読み出され、クロスフェード回路２２０による数ｍｓｅｃのフェードＩＮ、フェードＯＵＴ処理を経て、ミキサ２３０に送出される。
さらに、オーディオメモリ２１２には、クリップＢの出力に続いてクリップＤが格納され、このクリップＢはワードアドレス４８０５のときに読み出され、クロスフェード回路２２２による数ｍｓｅｃのフェードＩＮ、フェードＯＵＴ処理を経て、ミキサ２３０に送出される。
【００１９】
以上のようにして、オーディオメモリ２１０、２１２に対する奇数クリップと偶数クリップの格納と読み出しを順次連続して行い、ミキサ２３０により合成処理を行い、ノンリニア編集によるオーディオ再生信号（ＯＵＴＰＵＴ）として出力する。
この結果、各クリップは指定されたアドレスから再生されるため、ビデオ信号の各フレームに対するオーディオ信号のワード数の違いによる誤差の蓄積は行われず、ビデオの時間軸とのずれは、各フレームに対応するクリップの長さに依存するため、＋／−１ワード以内に収めることができる。
また、上述したように、各クリップの継ぎ目部分は、１ワード重なったり、離れたりするが、通常のオーディオ編集の場合、数ｍｓｅｃから数１０ｍｓｅｃのクロスフェードが行われるため、１ワードのずれは実質上、問題とならない。
【００２０】
以上により、オーディオ編集において、実時間（ビデオのフレーム同期を基準とした時間）とのずれを＋／−１ワード以内に収めることができる。
特に、浮動少数点演算等の複雑な処理を行うことなく、単純なアドレス計算によって実質的に問題のない編集を実現できる。
【００２１】
なお、以上の例では、ワード単位でアドレス管理を行うものについて説明したが、本発明はこのような方式に限定されるものではない。
また、５フレームシーケンスに基づく制御は一例であり、ビデオのフレーム周波数とオーディオのサンプリング周波数との関係等によっては、異なる方式のシステムにおいても同様に適用し得るものである。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のオーディオ編集方法では、ビデオフレーム周期に対して異なるサンプリング周期を有するオーディオ信号を前記ビデオ編集に付随して編集するオーディオ編集方法において、オーディオ信号のサンプリング周期の時間軸をビデオ信号の時間軸に対して独立して設定し、オーディオ信号のサンプリング周期を絶対アドレスによって管理し、オーディオ信号の編集点を絶対アドレスで決定するようにした。
【００２３】
このため、ビデオフレーム周期とオーディオサンプリング周期の位相ずれによるオーディオ編集の結果における実時間とのずれを抑制でき、適正なオーディオ編集を行うことが可能となる。
特に、浮動少数点演算等の複雑な処理を行うことなく、単純なアドレス計算によって実質的に問題のない編集を実現できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるオーディオ編集方法を実現するためのアドレス制御回路の構成例を示すブロック図である。
【図２】上記実施の形態によるビデオ編集時間軸に対するオーディオ編集時間軸の設定方法を説明する説明図である。
【図３】上記実施の形態によるアドレス制御回路のＣＰＵ及びＤＳＰの動作を示すタイミングチャートである。
【図４】上記実施の形態による編集時の動作例を示すタイミングチャートである。
【図５】ビデオ信号のフレーム周期とオーディオのサンプリング周期との関係を示す説明図である。
【図６】ビデオ信号のフレームに対するオーディオデータの振り分け方法を示す説明図である。
【図７】従来の編集方法によって生じる実時間とオーディオデータ長との誤差を示す説明図である。
【符号の説明】
１００……ＰＬＬ回路、１１０……ＤＳＰ、１２０……ＣＰＵ、１３０……割り込みコントローラ、１４０……デュアルポートＲＡＭ、２１０、２１２……オーディオメモリ、２２０、２２２……クロスフェード回路、２３０……ミキサ。

Claims (7)

1. ビデオ信号のフレーム周期に対して異なるサンプリング周期を有するオーディオ信号を前記ビデオ信号の編集に付随して編集するオーディオ編集方法において、
   前記オーディオ信号のサンプリング周期の時間軸を前記ビデオ信号の時間軸に対して独立して設定し、前記オーディオ信号のサンプリング周期を絶対アドレスによって管理し、
   前記オーディオ信号の編集点を前記絶対アドレスで決定するようにした、
   ことを特徴とするビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
2. 前記オーディオ信号は、前記ビデオ信号のフレーム周期に対し、Ｎフレーム毎に位相が一致するサンプリング周期を有することを特徴とする請求項１記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
3. 前記絶対アドレスは、ワード単位のアドレスであることを特徴とする請求項２記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
4. 前記ビデオ信号のＮフレーム単位内の各フレーム毎に、前記オーディオ信号の所定のサンプリングデータ数を割り当てることにより、前記絶対アドレスを設定することを特徴とする請求項２記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
5. 前記ビデオ信号のフレーム同期信号に対応して、前記オーディオ信号の絶対値アドレスの先頭値を設定してアドレスのカウントを開始し、前記フレーム同期信号毎に得られるアドレスカウント値を検出し、前記各フレーム毎に割り当てたサンプリングデータ数に基づいて、前記検出したアドレスカウント値を補正することにより、各フレームの絶対値アドレスを順次設定していくことを特徴とする請求項４記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
6. 前記絶対アドレスで決定した編集点に基づいて、前記ビデオ信号各フレームに対応するオーディオ信号の各クリップを順次再生し、前記各クリップをクロスフェード処理して順次つなぎ合わせて出力することを特徴とする請求項２記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。
7. 前記Ｎフレームは５フレームであり、各フレームに対応するサンプリングデータ数として１６０２ワードおよび１６０１ワードを交互に割り当て、５フレーム合計で８００８ワードとすることを特徴とする請求項３記載のビデオ編集に付随するオーディオ編集方法。

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