JP4814265B2 - 放送局特定装置、放送局特定方法及び放送局特定プログラム - Google Patents
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しかしパーソナルコンピュータはマルチタスク動作を行うことから、その負荷によってアプリケーションの動作時間に影響を与える。例えばテレビ視聴アプリケーションが動作中に、他のアプリケーションを起動すると、その出力が数百ミリ秒から最大数秒間遅延する。またこの遅延量は各パーソナルコンピュータのハードウェア構成や使用するソフトウェアに依存するため不定値である。そのため前述した従来型の放送局名測定機は、リアルタイムに比較を行うものであることから、満足な相関が得られない場合があった。
本発明は、上記課題に鑑み、測定対象パーソナルコンピュータのハードウェア性能やソフトウェア性能に左右されずに視聴放送局の特定を可能にすることを目的とする。
コンピュータで受信されているデジタルテレビ放送の放送局を特定するための放送局特定装置において、
デジタルテレビ放送の画像を記憶する画像メモリと、
視聴ウィンドウまたは視聴ウィンドウ内の放送表示部の位置座標、放送表示部で視聴中の放送局を識別する放送局識別子を含む情報を記憶する記憶手段と、
前記放送表示部を識別するための色及びサイズを記憶したウィンドウ特徴データベースと、
あらかじめ所定の放送局毎にひとつ又は複数の特徴部位画像と、前記特徴部位画像の位置及びサイズを記憶した特定画像特徴データベースと、
テレビ視聴用アプリケーションによりテレビ放送を受信して視聴ウィンドウ内の放送表示部により映像信号を表示するコンピュータから、映像端子を介して映像信号を入力し、前記映像信号からコンピュータに表示された画像を取得して前記画像メモリに記憶し、前記画像メモリから読み出した現在画像及び前回画像の時間差分により差分画像を求め、前記ウィンドウ特徴データベースを参照し、前記差分画像と前記放送表示部を識別するための色及びサイズとを照合することにより、前記放送表示部のエリアを判定し、前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段に記憶する放送表示領域判定手段と、
前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段から読み出し、前記位置座標に基づき前記現在画像から被検査画像を切り出し、前記特定画像特徴データベースを参照し、前記被検査画像と前記特徴部位画像とを前記特徴部位の位置及びサイズに従い照合することで、前記放送表示部で視聴中の放送局を識別し、放送局識別子を前記記憶手段に記憶する放送局識別手段と、
を備えた放送局特定装置が提供される。
コンピュータで受信されているデジタルテレビ放送の放送局を特定するための放送局特定方法、及び、放送局特定プログラムにおいて、
テレビ視聴用アプリケーションによりテレビ放送を受信して視聴ウィンドウ内の放送表示部により映像信号を表示するコンピュータから、映像端子を介して映像信号を入力し、前記映像信号からコンピュータに表示された画像を取得して画像メモリに記憶し、前記画像メモリから読み出した現在画像及び前回画像の時間差分により差分画像を求め、前記放送表示部を識別するための色及びサイズを記憶したウィンドウ特徴データベースを参照し、前記差分画像と前記放送表示部を識別するための色及びサイズとを照合することにより、前記放送表示部のエリアを判定し、前記放送表示部のエリアの位置座標を記憶手段に記憶する放送表示領域判定処理と、
前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段から読み出し、前記位置座標に基づき前記現在画像から被検査画像を切り出し、あらかじめ所定の放送局毎にひとつ又は複数の特徴部位画像と、前記特徴部位の位置及びサイズを記憶した特定画像特徴データベースを参照し、前記被検査画像と前記特徴部位画像とを前記特徴部位画像の位置及びサイズに従い照合することで、前記放送表示部で視聴中の放送局を識別し、放送局識別子を前記記憶手段に記憶する放送局識別処理と、
を含む放送局特定方法、及び、これらの処理をコンピュータに実行させるための放送局特定プログラムが提供される。
図1に、放送局特定装置を備えるテレビ放送視聴システムの構成図を示す。本実施の形態のテレビ放送視聴システムは、放送局特定装置100と、パーソナルコンピュータ200と、CRT(LCD)装置250と、集計センター300と、他の放送局名特定装置又は視聴率測定機400と、利用者申告装置500と、初期設定端末装置600と、を備える。
放送局特定装置100は、映像入力端子101と、放送表示領域判定手段102と、放送局識別手段103と、視聴データ作成手段104と、Ethernet(登録商標)端子105と、ウィンドウ特徴データベース106と、特定画像特徴データベース107と、局名データベース108と、時計装置109と、初期設定用画像メモリ110と、取込みスイッチ111と、ディップスイッチ112と、映像出力端子113と、終了判定手段115と、記憶手段120と、を備える。また、記憶手段120は、パラメータファイル121と、画像メモリ群122と、視聴データファイル123と、を備える。
放送局特定装置100は、パーソナルコンピュータ200でデジタルテレビ放送を受信している放送局名を特定する。放送表示領域判定手段102は、パーソナルコンピュータ200の画面を周期的に取得し、その時間差分で得られた画像と、あらかじめ記憶したウィンドウ特徴量との照合をおこない、取得した映像信号の中から放送表示部の領域を判定する。放送局識別手段103は、あらかじめ所定の放送局毎に記憶した特定画像郡との照合をおこなう。受信データ作成手段104は、これに時刻データや利用者IDなどを付加し所定の集計センター300へ送出する。終了判定手段115は、テレビ放送の視聴が終了されたことを判定する。
放送局特定装置100は、調査対象となるパーソナルコンピュータ200と映像入力端子101を経由して接続され、映像入力端子101を介してパーソナルコンピュータ200の映像信号を取得する。パーソナルコンピュータ200本体とCRT(LCD)装置250が分離された機種、又は、物理的に分離されていなくてもパーソナルコンピュータ200とCRT(LCD)装置250との接続部分から信号を取り出せる機種等では、放送局特定装置100から、映像出力端子113を経由し映像信号が戻される。なおこれらの映像入力端子101及び映像出力端子113は、測定したいパーソナルコンピュータ200が装備し映像信号を出力する同等の作用が得られるものであれば、例えばVGA端子、ビデオコンポジット端子、S端子、HDMI端子、USB端子などいずれでも良い。放送局特定装置100は、HDMI端子を使う場合は画像を取得するために必要な制御をする構成を含む。
1.初期設定
放送局特定装置100を調査対象となるパーソナルコンピュータ200と始めて接続するときやシステム変更したとき等の初期設定の際、初期設定端末装置600を接続し、調査会社の作業員が事前準備作業を行う。まずそれについて説明する。
なお初期設定端末装置600は一般に入手可能な可搬型パーソナルコンピュータで、一般的な画像編集アプリケーションを実装している。これは画像上の任意の2点間の距離を画素値で計測したり、任意の場所をマウス操作子で切り取り画像ファイル化したり、ポイントした座標の色(RGB値)を計測する能力を備えたものである。
まず、デジタルテレビ放送を視聴するためのテレビ視聴アプリケーションの特徴について、説明する。
図2は、テレビ視聴アプリケーションのウィンドウの説明図の一例である。
アプリケーションのウィンドウ201は通常、ウィンドウ枠205と、アプリケーションアイコン202やアプリケーション名203などを表示するキャプションバー204とを除いた部分で画面が設計されている。この設計されたエリアはさらにテレビ放送が表示される放送表示部207と、アプリケーションのいわゆる下地となっているベース部206とを含む。このベース部206のどこにどのくらいの大きさの放送表示部207を配置するか、あるいはベース部206に音量や選局ボタンをどのように配置するかは、アプリケーション設計者の意思と発想で決定されている。
一般的なアプリケーションではウィンドウ形状の縦横比は自由にユーザが変形できるものが多いが、テレビ視聴アプリケーションは図3のようなウィンドウ変形はできない。放送コンテンツの見え方を改変しないという著作権保護の観点から、元画像が変形して表示されることを避けるためにウィンドウサイズを大小させても、放送コンテンツの横縦比は常に一定に保たれているという特徴がある。デジタルテレビ放送では通常16:9である。
以下、テレビ視聴アプリケーション201のウィンドウサイズを変化させた場合の特徴を、横縦比16:9のデジタルテレビ放送を一例に、説明する。
放送表示部207はXview1:Yview1=Xview2:Yview2の関係が16:9に保たれ、それ以外の部分は定数で、Yup1=Yup2、Ylow1=Ylow2、Xleft1=Xleft2、Xright1=Xright2となる。つまりボタンの大きさや動作インジーケーなども含め、放送表示以外はウィンドウの変化に追従せず一定である。
このような画面では動作表示や操作ボタン等のスペースを要するため、ウィンドウ自体をあまり小さくできない。また逆にウィンドウを拡大しても、操作ボタンがあるため放送表示部207はCRT(LCD)画面の全域にはならない。
そこで図示のように、図5に選局や音量などの操作ボタンのない表示モードも用意されている。図5にウィンドウサイズを変化させた場合を例示するが、Xview3:Yview3=Xview4:Yview4=であり、その他の部分は定数でXleft3=Xleft4、Xright3=Xright4、Yup3=Yup4、Ylow3=Ylow4となる。
この図のように、横縦比16:9のCRT(LCD)装置250の全域を放送表示部207にできるものもある。全画面の場合、図のようにXview6:Yview6=16:9で、Xleft,Xright,Yup,Ylowは存在しない。この画面には操作ボタン等がないため、例えば、パーソナルコンピュータ200に付属するキーボードから、ファンクションキーなどを押下し、図4または図5の画面に戻り、終了等の操作を行うことができる。
テレビ視聴用アプリケーションはいずれもチャンネルを切り替えた当初の数秒間は画面上にチャンネル番号221が表示される。これはユーザに対して切り換えたチャンネルが何番であるかを的確に知らせ、意図せぬ選局とならない配慮でもある。またユーザへの便宜を図るため、デジタル放送の電波の中のPSI/SI情報に含まれる放送局名222や番組名、およびPSI/SI情報から関連付けられ取得できる放送局ロゴ画像220もあわせて表示するものが多い。
通常これら表示の視認性を劣化させないよう大きさは固定している。しかしその代償として図7のように、テレビ視聴アプリケーションのウィンドウサイズはあるサイズより小さくできないよう制限されている。
一部の特殊なアプリケーションでは放送局名222だけの表示で、さらにこの図8のようにウィンドウサイズと連動させて放送局名222も同じ比率で大小させることで、ウィンドウサイズ制限の下限をより小型にしたものもある。
またアナログテレビ放送ではチャンネル番号をオーバーレイさせていただけだが、デジタルテレビ放送ではこのように多くの情報を視認性よく表示するために、例えば白抜きの長方形の下地を置き、背後の放送コンテンツ映像とはっきり区別させている。
コンピュータによる受信に限ったことではないが、この他にも日本のISDB方式のデジタルテレビ放送は、その原理上から放送信号のデコードに1〜2秒の時間を要するため、チャンネル切り換え時に一旦黒味画面になったあと画面が現れるという、アナログテレビにはない大きな特徴がある。
以上のような特徴を有するテレビ視聴アプリケーションについて、本装置の初期設定作業としてテレビ視聴アプリケーションの特徴パラメータを採取しておく。
初期設定を行うにあたり、取込みスイッチ111を押下すると、映像入力端子101から得られた映像信号が、ビットマップ画像ファイルCpt.bmpとして初期設定用画像メモリ110に保存される。それをEthernet(登録商標)端子105でLAN接続された初期設定端末装置600で取り出す。なお、ここでは画像について一例としてビットマップ形式として説明するが、他のデータ形式を用いてもよい。
調査会社の作業員は、初期設定端末装置600の画像編集アプリケーションを使って、ビットマップ画像ファイルCpt.bmpから図2で説明した幅Xw,Xleft,Xview,Xrightと、高さYh,Yup,Yview,Ylowの画素値や、テレビ視聴アプリケーションのベース部206と、キャプションバー204、ウィンドウ枠205を代表するカラー(RGB値)などを計測する。
なお代表するカラーとは、ベース部には操作ボタンなどが配置されているが、例えば、これらを除いたアプリケーションの概観を代表する下地の色で、具体的には面積的にもっとも占有しているカラーである。しかし一意に決めかねる場合は複数のカラー値を採取しても良い。多くの場合キャプションバー204とウィンドウ枠205は同色だが、もし異なれば両者から採取する。
さらに作業員は、図9のように放送表示部207の左上隅を原点(0,0)、右方向と下方向を正として、X印の終了アイコンの左上隅までの距離Xe1,Ye1と、その幅と高さWe1,He1を、計測する。また図4のような画面でもし別に終了ボタンがあるようならば、そのXe2,Ye2,We2,He2も採取する。
図10は、アプリケーション特徴ファイルTVapp.txtの説明図である。
作業員は、初期設定端末装置600の表示部に表示された画像に基づき、上述のような必要なデータを採取(計測)し、採取(計測)したデータを初期設定端末装置600の入力部から入力し、これらデータをアプリケーション特徴ファイルTVapp.txtとしてウィンドウ特徴データベース106に記憶する。
3行目のRGB(1)は下地のベース部206、RGB(2)はキャプションバー204とウィンドウ枠205を代表するカラー値(代表値)のRGB成分を0〜255で記したもので、この例では赤55、緑128、青255と、赤77、緑99、青214の2つである。
図11及び図12は、代表値の説明図である。図2と対比させたその領域を図11、12で黒く示す。
以上のようなアプリケーション特徴ファイルTVapp.txtを、初期設定端末装置600は、Ethernet(登録商標)端子105を経てウィンドウ特徴データベース106へ転送し、記憶する。
さらに初期設定端末装置600に装備された画像編集アプリケーションにて、ビットマップ画像ファイルCpt.bmpからマウスカーソルの形状を塗りつぶし2値化した図13のようなマウス画像Mouse.bmpを作り、Ethernet(登録商標)端子105を経てウィンドウ特徴データベース106へ転送する。
作業員は、図10のXview,Yviewと同じウィンドウサイズで特徴画像の抽出作業をおこなう。
再び取込みスイッチ111を押下すると、映像入力端子101から得られた映像信号が、ビットマップ画像ファイルCpt.bmpとして初期設定用画像メモリ110に保存され、それを初期設定端末装置600で取り出す。
まず、作業員は、放送局を特定することができる特徴部位を、初期設定端末装置600に表示された画面から目視により探索する。
図14を例とすると、チャンネルを切り換えた直後に現れるチャンネル番号221が代表的な特徴部位であるが、この例示のように放送局ロゴ220や放送局名222が付帯している場合はそれらも合わせて一つの特徴部位(第1特徴部位)とする。このほかに、独立したチャンネル表示部223(第2特徴部位)や、放送局名表示部224(第3特徴部位)、キャプションバーにチャンネル番号や放送局名225(第4特徴部位)があればそれも特徴部位として扱うことができる。ただし番組名は表示されていても特徴部位画像には含めなくてよい。
図15に、特徴部位画像ファイルの説明図を示す。
図15は3つの受信放送局の各4種類の特徴部位画像ファイルn_m.bmpが、いかなるものかを示したもので、受信局識別情報(受信局1、2、3等)に対応して図14に示したチャンネル切り替え時に画面上に現れる表示220、221、222(第1特徴部位)や、ベース部のチャンネル表示部223(第2特徴部位)、放送局名表示部224(第3特徴部位)、キャプションバー上の放送局名225(第4特徴部位)から採取したデータを記憶した例である。なお、特徴部位画像ファイルとしては、第1〜第4特徴部位等のうち、予め定められたひとつ又は複数を適宜記憶する構成とすることができる。
また、図16に例示するように、同時に各特徴部位画像の切出し座標を記録した特徴部位座標データPositon.txtを作成する。Xm,Ymは放送表示部207の左上隅を原点x=0,y=0で、右および下方向を正とする画素値である。Wm,Hmは切出し範囲の幅と高さのピクセル値Wm,Hmである。mは1から始まる第何番目の特徴部位かを示している。画像ファイルn_m.bmpのmと同義である。これら座標と画像サイズは受信放送局にかかわらず共通とする。したがって、登録しようとする最も長い文字数の放送局名の画像にサイズを統一して切り出すとよい。
そして初期設定端末装置600は、特徴部位座標ファイルPosition.txtと受信放送局ごとの特徴部位画像ファイルをn_m.bmpをEthernet(登録商標)端子112を経て特定画像特徴データベース107へ転送し、記憶する。
図17に、局名リストの説明図を示す。
初期設定端末装置600により、さらに図17で例示するような特徴部位画像ファイルn_m.bmpのnと受信放送局名を関連付ける局名リストStation.txtを作成し、Ethernet(登録商標)端子112を経て局名データベース108へ転送し、記憶する。
以下に、本装置を用いた放送局特定のための一連の動作について説明する。
図18に、放送表示領域判定の説明図を示す。図19〜図22に、抽出された画面の図を示す。図23に、放送表示領域判定のフローチャートを示す。以下、フローチャートに従い、放送表示領域判定の動作を説明する。
以下、図18〜22で詳細を説明する。放送表示領域判定手段102は、キャプチャー時刻になると、カレント画像1013を前回画像1014へ転送し上書し(S2)、入力信号をカレント画像として保存する(S3)。そして、放送表示領域判定手段102は、カレント画像と前回画像の同座標における各RGB値の差の絶対値|R1−R2|,|G1,G2|,|B1−B2|により構成した差分画像1015を生成する(S4)。
放送表示領域判定手段102は、差分画像の全画素を公知の手法で輝度Y(例、Y=0.29891×R+0.58661×G+0.11448×B)へ変換し、全画素の輝度Yの平均値を計算し、これをしきい値として画素値が例えば、0か255の2値画像1016を生成する(S5)。なお、輝度Yへの変換式は適宜定めることができる。
時刻t1、t2、t3の順にテレビ画像が入力された場合、時刻t2のキャプチャータイミングでは、テレビ視聴が開始され、テレビ視聴ウィンドウが表示され、実際のテレビ画面が放送表示部に表示される前の視聴開始状態となる。また、時刻t3のキャプチャータイミングでは、テレビ視聴ウィンドウ内の放送表示部にテレビ画面が実際に表示された視聴中状態となる。
各RGB値は0から255をとる。256×256×256=16,777,216色中から一致を求めるため、他のアプリケーションウィンドウの排除に効果的である。なお図6のように方形エリアが全画面だとこの検査は不可能であるため、無条件にYESとする。
ステップS7で、方形エリアの外側に、代表カラーが見つからない場合はこの方形エリアは放送表示部ではなく、例えば、何らかのアプリケーションのウィンドウである。また図12で示したようにテレビ視聴アプリケーションの内側の周囲は必ず代表色である。よって放送表示領域判定手段102は、方形エリア上下左右を内側に入った2ライン分に相当するカレント画像1013の画素を、ウィンドウ特徴データベース106にあるテレビ視聴アプリケーションを代表するRGB値と一致するか検査する(S14)。例えば、図12でいえばRGB(2)を用いる。放送表示領域判定手段102は、YESであれば、表示された方形エリアは、テレビ視聴ウィンドウであると判定し、パラメータファイル121にあるGetWndフラグを1、GetViewフラグを0にセットする(S15)。時刻t2における、カレント画像の方形エリア(P1〜P4)は、ステップS14ではYESと判断される。表計算やワードプロセッサーなどのアプリケーションのウィンドウはNOで排除される。
放送表示領域判定手段102は、その後に差分画像と2値画像を破棄リセット(S11)して終わる。
デジタルテレビ放送の受信開始時には放送信号からPSI/SIをはじめとする各種の情報を取得するまでに数秒間かかるので、放送表示部は当初黒味画面のままで、遅れて表示が始まる。ステップS7では時刻t2において、カレント画像の方形エリア(P1〜P4)では、テレビ視聴ウィンドウが抽出されるので、NOと判断される。
さらに、放送表示領域判定手段102は、放送表示部であることを検証するために、ステップS8では方形エリア1022の座標P1(x1,y1),P4(x2,y1)より横幅x2−x1を、P1(x1,y1)とP2(x1−y2)より高さy2−y1を計算し、横縦比が16:9かを検査する。もしそのエリアの横縦比が、16:9でなければ、ステップS12で4:3であるかを検査する。4:3の検査はチャンネルを切り換えた時に左右に黒味のサイドパネルが立ったコンテンツが放送される場合、黒味のサイドパネル部分には差分画像が現れないことに対応するものである。もしステップS12でYESなら図22で明らかなように方形エリアの横幅を左右へ1/6ずつ拡大して、16:9の放送表示部に補正する(S13)。具体的には(x2−x1)/6をx1から減算し、x2には加算しP1,P2,P3,P4のx座標を更新する。ウィンドウ特徴データベース106及び特定画像特徴データベース107は、「1.初期設定 (2)ウィンドウ特徴の抽出作業」及び「1.初期設定 (3)特徴画像の抽出作業」で説明したように、作業員が、画像の横縦比に関係なくテレビ画面の左上P0を基準に位置・サイズ等を測定することで、作成される。よって、ステップS13の補正処理により、その基準が合致することとなる。
テレビ視聴アプリケーションの特徴について前述したが、デジタルテレビ放送では受信局が変更されると、一旦黒味画面となったのち変更先の放送局の映像が現れる。そしてこの時にはチャネル番号や放送局名などが画面上に表示される。すなわち放送表示部全体が黒画面からそっくり入れ代わるため、放送表示部を示す方形エリアだけが、くっきりと浮かび上がり、それを検出することができる。
放送局識別手段103は繰り返し呼び出され、カレント画像から特定に必要な画像を切り出し、特定画像特徴データベース107に格納されている、放送局毎の特徴部位画像と順次比較を行い、視聴中の放送局名を特定する。
図27に、放送局名特定(1)についてのフローチャートを示す。図25に、放送局名特定のためのカレント画像の説明図を示す。以下、フローチャートを用いて放送局名特定の動作を説明する。
放送局識別手段103は、パラメータファイル121を参照し、GetViewフラグが1であれば、放送表示部にテレビ放送が表示されていると判断し、(S29)、受信局番号n、特徴部位番号mを1に初期化する(S30)。なお、許容値はパラメータファイル121等に予め定められている。
放送局識別手段103は、特定画像特徴データベース107を検索し、特徴部位画像ファイルに受信局1の第一特徴部位画像1_1.bmpが存在すれば(S32)、特定画像特徴データベース107にある特徴部位座標ファイルを検索し、その特徴部位画像の左上隅座標X1,Y1,幅W1,高さH1と、パラメータファイル121に保存されている放送表示部の左上隅座標P5(x3,y3)を参照し、画像メモリ群122からカレント画像を読み出し、カレント画像の座標P5からX1,Y1右下へシフトした座標(x3+X1,y3+Y1)から、幅W1,高さH1を被検査画像として切り出す(S33)。
ステップS32で、もし特徴部位画像1_m.bmpが見つからなければステップS42に移行し、受信局番号が局名データベース108に保存されている登録受信放送局の総数Snumを越えていなければ(S42)、次のnに1加算し受信局番号を進めて特徴部位mを先頭1に戻す(S43)。このようにして、放送局識別手段103は、各受信局の各特徴部位画像について、被検査画像と一致する特徴部位画像を検索していく。
図35に、拡大縮小処理を含む放送局名特定(2)についてのフローチャートを示す。
このフローチャートに従い、特徴部位画像の拡大縮小処理を含む放送局名特定の動作について説明する。放送局識別手段103は、図27のフローチャートと同じ番号のステップでは、同様の処理を実行する。
まず、放送局識別手段103は、上述のようなステップS29、S30の後、パラメータファイル121のr変数を1に、許容値をあらかじめ定めたuに初期化する(S31)。rは後述する縮小率を表す変数である。
n_mA.bmpはその抽出作業において、図8のようなケースの特徴部位画像につけたファイル名であった。アプリケーション画面上の特徴部位の大きさがウィンドウサイズと同比率で変化するため、現在表示されている特徴部位のサイズに合わせてn_mA.bmpも同比率で拡大縮小しなければならない。この度合いを決めるのがメモリのr変数である。
放送局識別手段103は、ステップS32で特定画像特徴データベース107の特徴部位画像ファイルを検索し、NOの場合、1_mA.bmpを探し(S41)、それも無い場合は、ステップS42に移る。一方、ステップS41で、1_mA.bmpが検索されると、ステップS44の拡大縮小処理を実行する。ただし、1_mA.bmpのようにAが付されたデータは、上述の「1.初期設定 (3)特徴画像の抽出作業」のように、nは放送局を区別する数字、mはそのうち何番目の特徴部位画像であるかを示す数字であり、さらにウィンドウサイズに連動して特長部位画像のサイズも変わる特殊なものにはmの後にアルファベットのAを付加することにより作成されたものである。なお、ステップS32でYESの場合はステップS33’に移り、上述の図27のステップS33及びそれ以降のステップと同様に処理を実行する。
放送局識別手段103は、ウィンドウ特徴データベース106のアプリケーション特徴ファイルに格納されている事前のウィンドウ特徴の抽出作業時に得られた放送表示部の幅Xviewと、パラメータファイル121の現在の放送表示部の幅x4−x3から縮小率を求める。具体的にはXview/(x4−x3)を計算し、メモリのr変数に格納する(S440)。なお、高さYviewとy4−y3を使ってYview/(y4−y3)で計算してもよい。
放送局識別手段103は、さらに画像処理における公知の拡大縮小手法により、特定画像特徴データベース107に格納されているn_mA.bmpのサイズを、rを乗じたサイズの新しい画像n_m.bmpを生成し、同データベースに格納する(S441)。なお、このとき元のn_m.bmp画像データは、後で復旧できるように削除せずに適宜のメモリやエリア等に保存しておく。rとの乗算により新しいサイズに小数点以下の数が含まれる場合はそれを適宜切り捨て又は切り上げしてもよい。
概して拡大縮小処理を施した画像では一致度が若干低下するため、ステップ34における判定の許容値はu<vの関係にある、第一の許容値uと第二の許容値vが用意されており、拡大縮小処理を介した場合に限り許容値は通常よりも大きい第二の許容値vを使用する(S442)。なお、第一及び第二の許容値は、パラメータファイル121等に予め記憶しておくことができる。
つぎに、放送局識別手段103は、ステップS41およびステップS44の作用により事前登録された各放送局の特徴部位画像を特徴部位画像ファイルから順に読み出して、ステップS44で設定した第二の許容値vを用いて被検査画像と比較し(S34)、もし誤差総和が許容値内ならStation変数にnの数字を代入する(S35)。放送局識別手段103は、パラメータファイル121のGetViewフラグをゼロに戻し(S36)、ステップS44で生成したn_m.bmpを元のデータに戻して終了する(S37)。
以上のように、放送局識別手段103は、毎回Station変数を更新していくが、終了判定手段115は、その一方で受信の終了、すなわちテレビ視聴アプリケーションの終了を常に監視していて、もし検出するとStation変数には終了を意味するゼロを代入する。例えばアプリケーションを起動したままコンピュータをOFFにするケースでは、放送表示領域判定手段102に入力されていた信号が無くなったことを検知しStation変数をゼロするほかに、ウィンドウの状態を常に監視しており、それについて説明する。
仮にテレビ視聴アプリケーションが、他のウィンドウの背後に隠れていたとしても、終了アイコンを押下するために、一旦ウィンドウを最前面に露出させるため、2値画像1021に方形エリアとして現れる(時刻t1)。次回のキャプチャータイミングからはこの方形エリアは消滅し、放送表示部を示す方形エリアP5,P6,P7,P8に2値画像が現れる(時刻t2)。ユーザがマウスカーソルを終了アイコンの上に移動させると、Windows XP(登録商標)や、Windows Vista(登録商標)と呼ばれるOSでは終了アイコンの輝度が増加し、さらに終了アイコンを押し下げた状態ではその領域の輝度がやや暗くなる。そのため2値画像上にマウスカーソルのアイコンと一部重なった形状でくっきりと浮かび上がる(時刻t3)。
マウスボタンから指を離したとき終了が実行され、ウィンドウ全体が消える。再び2値画像上にはウィンドウ全体を示す方形エリアP1,P2,P3,P4が出現する(時刻t4)。そしてこの方形エリアは次のキャプチャータイミングで消滅し、もちろん放送表示部を示す方形エリアも現れない(時刻t5)。
一方、終了しなかったケースを時刻t4’,t5’で図示している。もしt3においてクリックせずにただ終了ボタン上を通過しただけであれば、放送表示部を示す方形エリアP5,P6,P7,P8に2値画像が現れ続ける(t4’,t5’)。
終了判定手段115は、ステップS46で、パラメータファイル121を参照し、GetWndフラグが1で、GetViewフラグが0の状態(即ち、テレビ放送視聴ウィンドウが表示され、実際のテレビ映像が写っていない状態)を常に監視している。終了判定手段115は、もしYESになるとソフトウェアタイマーを起動する(S47)。これは図23で示したように、テレビ放送視聴ウィンドウが検出されると、ステップS15でウィンドウ全体を示す方形エリアが確定した状態で、このあと視聴が継続しているならステップS9で放送表示部を示す方形エリアが確定しGetViewフラグが1になるし、終了ならば、テレビ放送視聴ウィンドウが検出されるので、ウィンドウ全体を示す方形エリアが一瞬出現するためステップS15でGetViewフラグは0に戻る。
しかし同じチャンネルの視聴継続の場合、放送コンテンツの画面状態に依存するため、直ちに放送表示部を示す方形エリアが検出されるとは限らない。すなわちステップS48のGetViewフラグの検査において、本当に0のままなのかを判定するには、番組にシーンチェンジ等の大きな変化の待ち時間が必要である。終了判定手段115は、たとえばステップS48,S49をあらかじめ設定した時間(例えば、1分間)ループさせ、それでもフラグが0のままなら終了と判定してステップS50でStation変数に0を代入する。また終了判定手段115は、GetWndとGetViewフラグを0に戻し、xy座標データP5からP8を(0,0)に初期化したあと、ステップS52で差分画像を破棄する。このステップS49からステップS48への待ちループでGetViewフラグが1になったなら、それは視聴が継続していたことを意味し、ステップS48をNOへ進み、タイマーを停止し(S53)はじめの監視状態へ戻る。
なお図6のように全画面化していたとしても、一旦図4や図5のようにテレビ放送視聴ウィンドウに戻ってから終了するので終了判定手段115はテレビ視聴の終了を検出できる。
また終了検出の判断の一つとして、終了判定手段115は、メモリに格納された放送表示部1015の左上隅座標P5(x3,y3)と、ウィンドウ特徴データベース106に格納された終了アイコンの位置を示す座標Xe1,Ye1,We1,He1を参照し、2値画像1016の図34の黒塗りで示したエリアを監視する。これを図29の時刻t3に相当するタイミングで、終了アイコンの2値画像が現れたかの判定に使い、そうであれば終了の可能性がより高いため、ステップS48,S49のループ時間をさらに短くすることができる。
終了判定手段115は、もしこのウィンドウ特徴データベース106にXe2,Ye2,We2,He2など、複数の終了手段の座標が格納されているときにはそのエリアも監視するようにしてもよい。この場合でも、図29の時刻t3に相当するタイミングでウィンドウ特徴データベース106にあるマウスカーソルのマスク画像Mouse.bmpと比較してボタン上に進入を判断し、上記同様にループ時間の短縮に利用してもよい。
図31に、視聴データのデータ形式の説明図を示す。
視聴データ作成手段104は繰り返し呼び出され、パラメータファイル121のStation変数を監視し、その値に変化があれば本装置100の製造番号と、現在時刻、視聴局名を図31のデータ形式に整え集計センター300又は他の放送局名特定装置又は視聴率測定機等の他装置400へ送る。これは製造番号22589号機が2007年09月27日18時30分51秒にテレビ中央という放送局の受信を特定した例である。なお集計センター300又は他装置400と通信した際に、もし時計装置109に1秒以上の誤差があった場合には、時刻修正が行われる。
集計センター300又は他装置400との通信はEthernet(登録商標)端子105を経由し、Internetなどの電子的な通信手段を用いるものであって、図1では図示していないが一般的なモデムアダプターをさらに付加して従来型の電話回線網を利用することもできる。
集計センター300又は他装置400は調査協力依頼先から受け取ったデータを製造番号ごとにソートしパーソナルコンピュータによるテレビ接触率を集計する。
図32に、視聴データファイルの説明図を示す。この図では、製造番号22589号機のソートされた視聴データの例を示す。
以下フローチャートに従い、各受信データの生成方法について詳しく説明する。
まず、パラメータファイル121に記憶されるLastStation変数は、本装置が初めて起動した時にゼロにリセットされている。視聴データ作成手段104は、パラメータファイル121を参照し、LastStation変数と現在のStation変数を比較し、両者が異なれば(S54)、受信開始または視聴チャンネルが切り変えられたと判断し、視聴データ作成のために時計装置109からメモリのDateTime変数へ現在の年月日時分秒の値を格納する(S55)。視聴データ作成手段104は、Station変数の値が1以上なら(S56)、局名データベース108を参照し、Station番号に対応する放送局名を得て、メモリのSname変数に格納する(S57)。もしStation変数がゼロならば(S60)Sname変数にはOFFの文字を格納する(S60)。
視聴データ作成手段104は、ディップスイッチ112等の各ビットの組合わせで設定している本装置100の製造番号、DateTime変数、Sname変数を結合し、例えば、図31で示す形式のテキスト文のように、視聴データを作成し、視聴データファイル123に記憶する(S58)。視聴データ作成手段104は、適宜のタイミングで視聴データを視聴データファイル123から読み出し、Ethernet(登録商標)端子105経由で調査会社の集計センター300又は他装置400へ送信する(S61)。なお図1では図示していないが集計センター300又は他装置400には製造番号が何番の装置をどこの調査協力者宅に設置したかのを関連付けるデータベースがあり、たとえば装置のメンテナンスなど必要に応じて検索できる。視聴データ作成手段104は、現在のSname変数の値は、パラメータファイル121のLastStation変数へ代入する(S59)。
またあるいは直接集計センター300へ受信データを送るのではなく、その家庭内のテレビに対して設置されているテレビ視聴率測定用の放送局名特定装置400と接続し、テレビ視聴率データの一部として活用することもできる。
このほかにも特徴部位画像による放送局名特定手段と同様に、アプリケーションアイコン202やアプリケーション名203の画像と、その座標を初期設定で準備しておき、視聴ウィンドウの判定に利用してもよい。
本発明の放送局特定装置及び放送局特定方法は、その各手順・処理・機能をコンピュータに実行させるための放送局特定プログラム、放送局特定プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、放送局特定プログラムを含みコンピュータの内部メモリにロード可能なプログラム製品、そのプログラムを含むサーバ等のコンピュータ、等により提供されることができる。
101 映像入力端子
102 放送表示領域判定手段
103 放送局識別手段
104 視聴データ作成手段
105 Ethernet(登録商標)端子
106 ウィンドウ特徴データベース
107 特定画像特徴データベース
108 局名データベース
109 時計装置
110 初期設定用画像メモリ
111 取込みスイッチ
112 ディップスイッチ
113 映像出力端子
115 終了判定手段
120 記憶手段
121 パラメータファイル
122 画像メモリ群
123 視聴データファイル
200 パーソナルコンピュータ
250 CRT(LCD)装置
300 集計センター
400 他の放送局名特定装置又は視聴率測定機
500 利用者申告装置
600 初期設定端末装置
Claims (21)
- コンピュータで受信されているデジタルテレビ放送の放送局を特定するための放送局特定装置において、
デジタルテレビ放送の画像を記憶する画像メモリと、
視聴ウィンドウまたは視聴ウィンドウ内の放送表示部の位置座標、放送表示部で視聴中の放送局を識別する放送局識別子を含む情報を記憶する記憶手段と、
前記放送表示部を識別するための色及びサイズを記憶したウィンドウ特徴データベースと、
あらかじめ所定の放送局毎にひとつ又は複数の特徴部位画像と、前記特徴部位画像の位置及びサイズを記憶した特定画像特徴データベースと、
テレビ視聴用アプリケーションによりテレビ放送を受信して視聴ウィンドウ内の放送表示部により映像信号を表示するコンピュータから、映像端子を介して映像信号を入力し、前記映像信号からコンピュータに表示された画像を取得して前記画像メモリに記憶し、前記画像メモリから読み出した現在画像及び前回画像の時間差分により差分画像を求め、前記ウィンドウ特徴データベースを参照し、前記差分画像と前記放送表示部を識別するための色及びサイズとを照合することにより、前記放送表示部のエリアを判定し、前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段に記憶する放送表示領域判定手段と、
前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段から読み出し、前記位置座標に基づき前記現在画像から被検査画像を切り出し、前記特定画像特徴データベースを参照し、前記被検査画像と前記特徴部位画像とを前記特徴部位の位置及びサイズに従い照合することで、前記放送表示部で視聴中の放送局を識別し、放送局識別子を前記記憶手段に記憶する放送局識別手段と、
を備えた放送局特定装置。 - 前記記憶手段から放送局識別子を読み出し、
前記放送局識別子と、日時データとを含む視聴データを作成して視聴データファイルに記憶し、前記視聴データを前記視聴データファイルから読み出して集計センター又は他の装置へ送出する視聴データ作成手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の放送局特定装置。 - 前記ウィンドウ特徴データベースは、
テレビ視聴用アプリケーションの視聴ウィンドウと視聴ウィンドウ内のテレビ放送の視聴画面を示す放送表示部の、それぞれの幅及び高さ情報と、
テレビ視聴のための画面の幅及び高さの下限値を示すウィンドウ下限サイズと、
視聴ウィンドウの下地のベース部、キャプションバー、又は、ウィンドウ枠を代表するカラー値を示す代表色と
を記憶したアプリケーション特徴ファイルを含むことを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 前記特定画像特徴データベースは、
放送局識別子に対する、チャンネルを切り換えた際に現れるチャンネル番号、放送局ロゴ、放送局名のいずれかひとつ又は複数の特徴部位画像を記憶した特徴部位画像ファイルと、
前記ひとつ又は複数のひとつ又は複数の特徴部位画像の視聴ウィンドウにおける位置及びサイズとを記憶した特徴部位座標ファイルと
を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 特徴部位画像に対応する放送局識別子と受信放送局名を記憶した局名データベースをさらに備え、
前記視聴データ作成手段は、前記局名データベースを参照して受信放送局名を含む視聴データを作成することを特徴とする請求項2に記載の放送局特定装置。 - 取込みスイッチの操作により、映像入力端子から得られた映像信号を保存する初期設定用画像メモリと、
前記初期設定用画像メモリに記憶された画像を読み出し、表示装置に表示し、操作者の入力に従い前記ウィンドウ特徴データベース及び前記特定画像特徴データベースを設定するための初期設定端末装置をさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 前記放送表示領域判定手段は、
画像取得時刻になると、コンピュータの映像信号から画像を前記画像メモリに順次保存し、
現在画像と前回画像を保存する前記画像メモリから、現在画像と前回画像を読み出し、現在画像と前回画像の各画素の各RGB値の差により構成した差分画像を生成し、
差分画像の各画素を輝度へ変換し、前記輝度の平均値をしきい値として各画素について求めた2値の画素値による2値画像を生成し、
前記2値画像に基づき、画像内に含まれる方形エリアの座標値を求め、方形エリアのサイズが前記ウィンドウ特徴データベースに格納されているウィンドウ下限サイズより大きければ、放送表示部の候補と成り得る候補方形エリアであると判断し、
現在画像において、前記候補方形エリアの位置に相当するエリアの外側の画素が、前記ウィンドウ特徴データベースにあるテレビ視聴アプリケーションを代表する代表値と一致するか検査する第1検査を行い、
代表値と一致した場合、放送表示部であると判断し、前記候補方形エリアの座標を放送表示部の座標としてメモリに保存することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 前記第1検査において代表値と一致しなかった場合、現在画像において、方形エリアの内側に相当する画素を、前記ウィンドウ特徴データベースにあるテレビ視聴アプリケーションを代表する代表値と一致するか検査し、一致すると視聴ウィンドウが表示され、テレビ放送視聴が開始されたと判断することを特徴とする請求項7に記載の放送局特定装置。
- 前記第1の検査において代表値と一致した場合、さらに、方形エリアの横縦比が所定の第1のテレビ画面の横縦比かを検査することを特徴とする請求項7又は8に記載の放送局特定装置。
- 前記方形エリアの横縦比が、所定の第1のテレビ画面の横縦比でなければ、所定の第2のテレビ画面の横縦比であるかを検査し、該当すれば方形エリアを前記第1のテレビ画面の横縦比に拡大又は縮小して、前記方形エリアの座標値を変更することを特徴とする請求項9に記載の放送局特定装置。
- 前記放送局識別手段は、
前記ウィンドウ特徴データベースに記憶された各受信局の特徴部位画像と、前記特徴部位画像の位置及びサイズとを読み出し、
画像メモリに記憶されている現在画像について、メモリに保存されている放送表示部の座標値に基づき、前記特徴部位画像の位置及びサイズに相当する画像を被検査画像として切り出し、
前記被検査画像が前記特徴部位画像と予め定められた第一許容値以下で一致するかを検査し、一致すればメモリに放送局識別情報を記憶することを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 前記放送局識別手段は、
前記被検査画像が前記特徴部位画像と前記第一許容値以下で一致しなければ、画像の切り出し位置を上下左右へ所定画素シフトさせながら、前記特徴部位画像と一致するまで順次検査することを特徴とする請求項11に記載の放送局特定装置。 - 前記放送局識別手段は、
前記被検査画像が前記特徴部位画像と前記第一許容値以下で一致しなければ、他の特徴部位画像について、前記被検査画像が前記特徴部位画像と前記第一許容値以下で一致するかを検査することを特徴とする請求項11又は12に記載の放送局特定装置。 - 前記放送局識別手段は、
前記被検査画像と第一許容値以下で一致する特徴部位画像が見つからなければ、前記ウィンドウ特徴データベースに記憶されている放送表示部のサイズと、画像メモリに記憶されている現在画像の放送表示部のサイズ幅との比から縮小率又は拡大率を計算し、前記記憶手段に格納し、
前記特定画像特徴データベースに格納されている特徴部位画像のサイズを、前記縮小率又は拡大率を乗じることにより新しい特徴部位画像を生成し、前記特定画像特徴データベースに格納し、
前記第一の許容値よりも大きい第二の許容値を使用して前記被検査画像と前記新しい特徴部位画像との一致を検査することを特徴とする請求項11乃至13のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 視聴ウィンドウを示す方形エリアが消滅したことを検出した後、前記放送表示部を示す方形エリアが一定時間現われない場合、前記放送識別子のテレビ視聴が終了と判定し、受信局識別情報に終了を示す値を記憶する終了判定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の放送局特定装置。
- 前記ウィンドウ特徴データベースは、さらに、終了アイコンの位置とサイズを表すデータを含み、
前記ウィンドウ特徴データベースに格納された終了アイコンの位置とサイズを参照し、2値画像の終了アイコンのエリアを監視することで終了を検出する終了判定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 調査対象となる前記コンピュータで受信されたテレビ放送の映像信号を入力する映像入力端子と、
テレビ放送を表示する前記コンピュータの表示装置へ、前記映像入力端子から映像信号を転送する映像出力端子を
備えたことを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の放送局特定装置。 - 前記映像入力端子は、VGA端子、ビデオコンポジット端子、S端子、HDMI端子、USB端子のいずれかであることを特徴とする請求項17に記載の放送局特定装置。
- パソコンを使用者を申告するための利用者申告装置をさらに備え、
前記視聴データ作成手段は、パソコンの使用者識別情報を加えた前記視聴データを作成することを特徴とする請求項2又は5に記載の放送局特定装置。 - コンピュータで受信されているデジタルテレビ放送の放送局を特定するための放送局特定方法において、
テレビ視聴用アプリケーションによりテレビ放送を受信して視聴ウィンドウ内の放送表示部により映像信号を表示するコンピュータから、映像端子を介して映像信号を入力し、前記映像信号からコンピュータに表示された画像を取得して画像メモリに記憶し、前記画像メモリから読み出した現在画像及び前回画像の時間差分により差分画像を求め、前記放送表示部を識別するための色及びサイズを記憶したウィンドウ特徴データベースを参照し、前記差分画像と前記放送表示部を識別するための色及びサイズとを照合することにより、前記放送表示部のエリアを判定し、前記放送表示部のエリアの位置座標を記憶手段に記憶する放送表示領域判定処理と、
前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段から読み出し、前記位置座標に基づき前記現在画像から被検査画像を切り出し、あらかじめ所定の放送局毎にひとつ又は複数の特徴部位画像と、前記特徴部位の位置及びサイズを記憶した特定画像特徴データベースを参照し、前記被検査画像と前記特徴部位画像とを前記特徴部位画像の位置及びサイズに従い照合することで、前記放送表示部で視聴中の放送局を識別し、放送局識別子を前記記憶手段に記憶する放送局識別処理と、
を含む放送局特定方法。 - コンピュータで受信されているデジタルテレビ放送の放送局を特定するための放送局特定プログラムにおいて、
テレビ視聴用アプリケーションによりテレビ放送を受信して視聴ウィンドウ内の放送表示部により映像信号を表示するコンピュータから、映像端子を介して映像信号を入力し、前記映像信号からコンピュータに表示された画像を取得して画像メモリに記憶し、前記画像メモリから読み出した現在画像及び前回画像の時間差分により差分画像を求め、前記放送表示部を識別するための色及びサイズを記憶したウィンドウ特徴データベースを参照し、前記差分画像と前記放送表示部を識別するための色及びサイズとを照合することにより、前記放送表示部のエリアを判定し、前記放送表示部のエリアの位置座標を記憶手段に記憶する放送表示領域判定処理と、
前記放送表示部のエリアの位置座標を前記記憶手段から読み出し、前記位置座標に基づき前記現在画像から被検査画像を切り出し、あらかじめ所定の放送局毎にひとつ又は複数の特徴部位画像と、前記特徴部位の位置及びサイズを記憶した特定画像特徴データベースを参照し、前記被検査画像と前記特徴部位画像とを前記特徴部位画像の位置及びサイズに従い照合することで、前記放送表示部で視聴中の放送局を識別し、放送局識別子を前記記憶手段に記憶する放送局識別処理と、
をコンピュータに実行させるための放送局特定プログラム。
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