JP4913273B2 - 映像信号処理装置および映像信号処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば、ＤＶ方式で圧縮処理された画像信号をＭＰＥＧ方式などの他のデータ方式に変換するデータ変換装置や、ＭＰＥＧ方式で処理された画像信号や音声信号をＭＰＥＧ方式で圧縮処理するデータ処理装置における信号処理方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近では民生用のビデオ、オーディオなどの映像音声装置においても様々なデータ圧縮方式の装置が開発されている。又、マルチメディア時代と言われる最近ではデータ圧縮方式として、ビデオ、オーディオや装置自体の利用方法、利用形態に応じて例えば、ＭＰＥＧ、ＪＰＥＧ、ＤＶ方式などの様々なデータ圧縮方式が広く利用されている。
【０００３】
更に、デジタルデータバス（ＩＥＥＥ１３９４）等のバスラインにより様々な民生用装置が接続されて相互の信号が行き来し、そのためデータ形式が異なる場合にはデータ変換が必要になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば、ＤＶ方式のカムコーダとＤ−ＶＨＳ方式のＶＴＲをＩＥＥＥ１３９４に準拠した方式で接続し、ＤＶ方式カムコーダで記録した画像音声データをＤ−ＶＨＳ方式ＶＴＲにコピーや編集記録する場合は、ＤＶ方式データからＭＰＥＧ方式データに変換しなければならない。
【０００５】
しかし、ここでＤＶ方式の映像データは、一度圧縮信号処理が施されており、デコード処理してＭＰＥＧ方式にエンコード処理することで圧縮処理されることになるので、ＤＶ方式映像データの入力映像データの絵柄によっては、ＭＰＥＧ方式にデータ変換することで、映像信号出力した場合に画像の劣化が目立ってしまうことがある。
【０００６】
本発明は以上のような技術的観点から、データ変換する場合にできるだけユーザーが操作上煩わしくなく、データ変換画像や音声の劣化をできるだけ防ぐことができる技術を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の情報信号処理装置並びに情報信号処理方法及び情報信号記録装置は、次のような構成にすることである。
【０００８】
（１）所定の入力手段から入力される所定の情報信号が、所定の帯域圧縮方式の信号であるかまたはその帯域圧縮方式の信号をデコード処理した信号であるところの第１の信号方式であることを検出する信号検出手段と、所定の入力手段から入力された所定の情報信号に対して、複数の属性を備えた第２の信号方式であって、その複数の属性のうちの特定の属性を設定して、前記第２の信号方式に変換する信号変換手段と、上記信号検出手段により上記入力手段から入力された情報信号が上記第１の信号方式の信号であると検出した場合には、上記信号変換手段により前記第２の信号方式に変換する際に上記複数の属性の内で所定の属性を初期設定としないように制御する設定制御手段と、を備えたことを特徴とする情報信号処理装置。
（２）上記情報信号は画像及び又は音声信号とすることを特徴とする（１）に記載の情報信号処理装置。
（３）上記第２の信号方式はＭＰＥＧ方式であることを特徴とする（１）に記載の情報信号処理装置。
（４）上記複数の属性はＭＰＥＧ処理における伝送レートであることを特徴とする（１）に記載の情報信号処理装置。
（５）上記設定制御手段は、上記所定の初期設定としない値以下の設定を行おうとする場合には、使用者に警告を行うための表示系又は音声系を備えることを特徴とする（１）に記載の情報信号処理装置。
【０００９】
（６）所定の入力手段から入力される所定の情報信号が、所定の帯域圧縮方式の信号であるかまたはその帯域圧縮方式の信号をデコード処理した信号であるところの第１の信号方式であることを検出し、所定の入力手段から入力された所定の情報信号に対して、複数の属性を備えた第２の信号方式であって、その複数の属性のうちの特定の属性を設定して、前記第２の信号方式に変換し、上記入力手段から入力された情報信号が上記第１の信号方式の信号であると検出した場合には、前記第２の信号方式に変換する際に上記複数の属性の内で所定の属性を初期設定としないように制御すること、を特徴とする情報信号処理方法。
（７）上記情報信号は画像及び又は音声信号とすることを特徴とする（６）に記載の情報信号処理方法。
（８）上記第２の信号方式はＭＰＥＧ方式であることを特徴とする（６）に記載の情報信号処理方法。
（９）上記複数の属性はＭＰＥＧ処理における伝送レートであることを特徴とする（６）に記載の情報信号処理方法。
（１０）上記入力手段から入力された情報信号が上記第１の信号方式の信号であると検出した場合には、前記第２の信号方式に変換する際に上記複数の属性の内で所定の属性を初期設定としないように制御したときに、上記所定の初期設定としない値以下の設定を行おうとする場合には使用者に警告を行うための表示出力又は音声出力を行うことを特徴とする（６）に記載の情報信号処理方法。
【００１０】
（１１）複数の異なる属性を有する信号方式の情報信号を入力する情報信号入力手段と、上記情報信号入力手段の何れかの信号方式の情報信号であるかを検出する検出手段と、所定の情報信号を上記情報信号入力手段からの入力信号とは方式が異なる信号方式で所定の属性を設定してその信号方式に統一して変換する信号変換手段と、上記検出手段により上記情報信号入力手段から入力された情報信号が所定の入力信号の場合には上記信号変換手段により信号方式を変換する際に上記複数の属性の内で所定の属性を初期設定とせずに所定の記録媒体に記録する記録制御手段と、を備えたことを特徴とする情報信号記録装置。
（１２）上記情報信号は画像及び又は音声信号とすることを特徴とする（１１）に記載の情報信号記録装置。
（１３）上記情報信号入力手段からの入力信号は所定の帯域圧縮処理を施した信号又はその帯域圧縮処理をデコード処理した信号及び通常の帯域圧縮処理を施していない信号であることを特徴とする（１１）に記載の情報信号記録装置。
（１４）上記統一して変換される信号方式はＭＰＥＧ方式であることを特徴とする（１１）に記載の情報信号記録装置。
（１５）上記複数の属性はＭＰＥＧ処理における伝送レートであることを特徴とする（１１）に記載の情報信号記録装置。
（１６）上記記録制御手段は、上記所定の初期設定としない値以下の設定を行おうとする場合には、使用者に警告を行うための表示系又は音声系を備えることを特徴とする（１１）に記載の情報信号記録装置。
【００１１】
このように、所定の入力手段から入力される画像信号など所定の情報信号が圧縮信号処理などの第１の信号方式であることを信号検出手段により検出する。画像など所定の情報信号を、設定可能な複数の伝送レートなどの属性を有する第２の信号方式の内で所定の伝送レートなどの属性を設定してその第２の信号方式に信号変換手段により変換する。上記信号検出手段により上記入力手段から入力された画像信号など情報信号が上記第１の信号方式の場合に上記信号変換手段により信号方式を変換する際に上記複数の伝送レートなどの属性の内、所定の属性を設定制御手段により初期設定としないようにしたことにより、一度データ圧縮された映像信号などを誤って低ビットレートのデータ変換処理を行うことを防止することができ、良好な状態でデータ変換することができるようになる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る情報信号処理装置、情報信号処理方法及び情報信号記録装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、本発明は、入力された画像信号がＤＶ方式やＭＰＥＧ方式などの圧縮処理された画像データであるかを検出し、圧縮信号である場合でＤＶ方式からＭＰＥＧ方式へのデータ変換、入力信号がＭＰＥＧ方式の画像又は音声信号で、更にＭＰＥＧ方式で圧縮処理を行おうとする場合に、初期設定でＭＰＥＧ方式の圧縮レートを所定の値以下としないようにし、画質、音質の劣化を防止することを目的とする信号処理装置である。ここでは、簡単のためデジタル映像／音声入力系とアナログ映像／音声入力系各々、１系統ずつを備えているものとしＤＶ方式データ又はＪＰＥＧ方式データをＭＰＥＧ方式データに変換するデータ変換装置について適用した信号処理装置について説明する。
【００１３】
本発明の実施例を以下の順序に従って、図面を用いて説明する。
［１］本発明の動作原理
［２］本発明のブロック構成例
［３］本発明の動作フローの一例
［４］本発明の変形実施例
【００１４】
［１］本発明の動作原理
図１は本発明の動作原理説明図である。図１（ａ）は入力画像系列を示し、図１（ｂ）はＭＰＥＧ変換画像系列を示す。例えば、入力画像系列１〜（ｎ−１）はアナログ入力画像とし、ｎ〜（ｎ＋５）はＤＶ方式、（ｎ＋６）以後はアナログ入力画像とする。これらの画像は所定のデータ変換でＭＰＥＧデータ画像に変換される。
【００１５】
図１（ｃ）はＭＰＥＧ変換する際のレート設定特性の概念図であり、ｔ１までのアナログ画像区間はレートの下限値はｓ１（Ｍｂｐｓ）まで許容するが、ｔ１〜ｔ２区間はｓ２（Ｍｂｐｓ）までしか許容されない。このように、レートの設定下限値を入力画像の属性により切り換えて制御することで、ユーザーは何ら特別な操作をすることなく、できるだけ画像／音声データの劣化を少なくしてデータ変換を行うことができる。
【００１６】
［２］本発明のブロック構成例
図２に本発明の情報信号処理装置のブロック構成図の一例を示す。ここでは、簡単のために、図２に示すように、デジタル映像／音声入力の１系統とアナログ映像入力及びアナログ音声入力各々１系統を備えたシステムについて本発明を適用した実施例について説明する。
【００１７】
デジタル映像／音声入力としては、最近広く民生用として普及しているＩＥＥＥ１３９４に準拠した入力系とし、画像データ及び音声データがＩＥＥＥ１３９４インターフェース１に入力する。
【００１８】
アナログ映像信号は、映像信号Ａ／Ｄ処理系１５で所定のＡ／Ｄ変換処理がなされ、ＩＴＵ６０１規格のＹ、Ｃｂ、Ｃｒなど所定のベースバンドビデオデータに変換された後、スイッチ系７及び入力映像信号属性検出系１２に入力する。アナログ音声信号は、音声信号Ａ／Ｄ処理系１６で所定のＡ／Ｄ変換処理がなされ、スイッチ系１０及び入力音声信号属性検出系１３に各々入力する。
【００１９】
ＩＥＥＥ１３９４インターフェース１に入力したデジタル映像／音声信号は、映像／音声信号分離処理系２で、映像データと音声データとに分離処理され、映像データはスイッチ系３に入力すると共に、入力映像信号属性検出系１２に入力する。音声データは、切り換えスイッチ系１０に入力すると共に入力音声信号属性検出系１３に入力する。
【００２０】
入力映像信号属性検出系１２及び入力音声信号属性検出系１３に入力された各々の信号から、アナログ信号のライン入力系であるかデジタル信号のＩＥＥＥ１３９４入力系であるかが検出される。更に、ＩＥＥＥ１３９４入力系の場合は、ＤＶ仕様の映像信号かＪＰＥＧ仕様の静止画像かが検出される。
【００２１】
検出された信号はシステムコントローラー系１４に入力され判定され、各切り換えスイッチ系３、６、７、１０が切り換え制御される。映像信号がＤＶ仕様のデータと判定された場合は、ＤＶビデオデコード処理系４で所定のデコード処理がなされる。又、映像信号がＪＰＥＧ仕様の静止画像と判定された場合はＪＰＥＧデコード系５で所定のデコード処理がなされる。
【００２２】
上記のように、所定のデコード処理がなされた映像データは、例えば、ＩＴＵ６０１規格のＹ、Ｃｂ、Ｃｒなどのベースバンド信号となっており、スイッチ系６からのデコード処理された映像データと映像信号Ａ／Ｄ処理系１５からのアナログ映像をデジタル変換した映像データはスイッチ系７に各々入力しその出力信号は、ＭＰＥＧビデオエンコーダー処理系８に入力する。
【００２３】
ＭＰＥＧビデオエンコーダー処理系８では、所定のプロファイルとレベル、例えばＭＰ＠ＭＬ（メインプロファイル／メインレベル）で、所定の信号処理レートでエンコード処理が行われる。
【００２４】
ここで、システムコントローラー系１４でＩＥＥＥ１３９４系のデジタル映像信号入力と判定されている場合は、ＭＰＥＧデータにデータ変換処理される場合に所定のレート以下、例えば５Ｍｂｐｓ以下には設定されないように制御する。これはデータ変換する場合のＭＰＥＧレートの初期設定を自動的に行う場合であるが、例えば、デフォルトの設定値として１０Ｍｂｐｓ位に設定されるようにして、ユーザーがレート設定値を可変できるようにしても良い。
【００２５】
ここで、ユーザーが所定レート以下の設定値に設定を行おうとする場合は、システムコントローラー系１４からの信号により、警告発生処理系１７を制御し所定のワーニング信号、例えば、ユーザーに知らせるためにパネル面表示やワーニング音などを発生する。スイッチ系１０からの音声データはＭＰＥＧ音声エンコーダー処理系１１で、例えば所定のＭＰＥＧ１オーディオレイヤ１又はレイヤ２、あるいはレイヤ３などにエンコード処理される。
【００２６】
この実施例では簡単のため、入力信号はＤＶ方式とアナログライン入力について説明しており、音声信号はＤＶ方式、ライン入力ともに圧縮処理されていないリニアＰＣＭであるが、映像信号と同じようにレート制御を行うようにしても良い。例えば、図２のブロック構成図では示していないが、音声入力系として、ＭＤ（ミニディスク）方式の同軸デジタルや光デジタル音声入力がある場合は、聴覚特性に基づいた所定の圧縮信号処理がなされているので、前記した映像データの場合と同様に圧縮音声入力データと検出される場合は所定のレイヤやレート以下の処理、例えばレイヤ３ではＭＰＥＧ音声エンコード処理が行われないように制御する。
【００２７】
ＭＰＥＧビデオエンコーダー処理系８及びＭＰＥＧ音声エンコーダー処理系１１からの各々所定のＭＰＥＧ映像と音声処理データはＭＰＥＧマルチプレクサー処理系９に入力し、所定のＭＰＥＧデータ多重化信号処理がなされた後に変換データとして出力される。
【００２８】
［３］本発明の動作フローチャートの一例
図３〜図５は本発明の動作フローチャートの一例である。ステップＳＴ１ａからスタートしステップＳＴ２ａでデータが入力し、ステップＳＴ３ａで入力されたデータの信号を検出する。ステップＳＴ４ａでＩＥＥＥ１３９４インターフェース１からのデータかどうかが判定され、ＹＥＳの場合はステップＳＴ５ａでＤＶ方式データかどうかが判定される。
【００２９】
ステップＳＴ４ａでＮＯの場合は、図５に示すステップＳＴ２２ａでアナログ映像／音声信号であるかが判定される。この検出判定には、例えば、映像信号の場合はシンク信号が検出されるか、音声信号の場合は音声帯域フィルターなどにより検出し、所定の信号が入力されているかどうかが検出判定できる。
【００３０】
図３に戻って、ステップＳＴ５ａでＤＶ方式の映像／音声データと判定された場合は、ステップＳＴ６ａで映像データと音声データが分離され所定のデコード処理が行われる。
ステップＳＴ５ａでＤＶ方式のデータではないと判定された場合は、ステップＳＴ１２ａでＪＰＥＧ方式のデータかどうかが判定され、ＹＥＳの場合は、ステップＳＴ１３ａで所定のデコード処理が行われる。
【００３１】
ステップＳＴ１２ａでＪＰＥＧデータと判定されない場合は、ステップＳＴ１９でワーニングが発生する。ステップＳＴ２０ａでは入力変更が行われるかが判定され、変更する場合はステップＳＴ２ａに戻る。入力変更されない場合は、ステップＳＴ２１ａで動作を停止するかが判定され、動作停止の場合は、ステップＳＴ１８ａで停止する。停止しない場合は、ステップＳＴ１９ａに戻りワーニングを継続する。
【００３２】
図４に示すステップＳＴ７ａでは、ＭＰＥＧエンコードのレートの初期設定を行い、ステップＳＴ８ａでレートを変更するかが判定され、変更しない場合はそのまま、ステップＳＴ９ａでＭＰＥＧエンコード処理が行われる。その後、ステップＳＴ１０ａでＭＰＥＧ多重化処理が行われ、ステップＳＴ１１ａでＭＰＥＧデータが変換データとして出力される。
【００３３】
ステップＳＴ８ａで設定変更がなされると判定される場合は、ステップＳＴ１４ａでその設定が所定範囲内かが判定され、所定範囲内の場合は、ステップＳＴ９ａで所定のＭＰＥＧエンコード処理が行われるが、許容レート以下など所定の範囲内にない場合は、ステップＳＴ１５ａでワーニングが発生する。ステップＳＴ１６ａで設定変更が行われるかが判定され、変更されない場合は、ステップＳＴ１７ａで動作を停止するかが判定され、停止する場合は、ステップＳＴ１８ａで動作が停止する。ステップＳＴ１７ａで停止しない場合は、ステップＳＴ１５ａに戻り、ワーニング動作が継続する。又、ステップＳＴ１６ａで設定変更される場合は、ステップＳＴ７ａの初期設定に戻る。
【００３４】
前記、ステップＳＴ２２ａでアナログ入力と判定された場合は、ステップＳＴ２３ａで所定のＡ／Ｄ変換がなされ、ステップＳＴ２４ａで所定の初期設定が行われる。ステップＳＴ２５ａで設定変更が行われるかが判定され、行われない場合は、図４に示すステップＳＴ９ａでＭＰＥＧエンコード処理がなされるが、設定変更の場合は、図５に示すステップＳＴ２６ａで設定が許容範囲内かが判定される。
【００３５】
所定レート以下など所定範囲外の場合は、ステップＳＴ２７ａでワーニングが発生し、ステップＳＴ２８ａで設定変更を行うかが判定される。設定変更しない場合は、ステップＳＴ２９ａで動作を停止するかが判定され、停止の場合は、ステップＳＴ１８ａで停止する（図４）が、停止しない場合は、ステップＳＴ２７ａに戻りワーニングを継続する。
【００３６】
ステップＳＴ２２ａで、無信号や、非標準信号、雑音の場合など所定のアナログ信号入力でないと判定された場合は、ステップＳＴ３０ａで所定のワーニングを行い、ステップＳＴ３１ａで入力変更するかが判定される。入力変更の場合、図３に示すステップＳＴ２ａに戻るが、変更しない場合は、図５に示すステップＳＴ３２ａで動作を停止するかが判定され、停止であれば、ステップＳＴ１８ａで停止し、停止しない場合は、ステップＳＴ３０ａに戻りワーニングを繰り返す。
【００３７】
［４］本発明の変形実施例
図６は本発明の変形実施例である。この変形実施例は、例えば、テープ媒体を用いたダブルデッキに関するものであるが、再生系がデジタル記録とアナログ記録された信号を再生するものであれば同様に考えることができる。
【００３８】
ドラム／テープ系２０は、例えば８ｍｍビデオで、ＤＶ方式デジタル記録と通常のアナログ方式の８ｍｍ記録又はハイエイト方式記録の信号を再生する。再生系２１はドラム／テープ系からの再生信号を所定の信号レベルまで増幅するなどの信号処理を行う。
【００３９】
再生系２１の出力信号は信号検出系２４に入力し、デジタル再生信号かアナログ再生信号かが検出される。ここではＤＶ方式記録とアナログ８ｍｍ記録信号を考えているので、各々バンドパスフィルターなどで抽出して検波すれば容易に検出判定できる。フィルターは例えば約１０ＭＨｚ以上のハイパスフィルターと約８ＭＨｚ以下のローパスフィルターを設けそれぞれを検波し、検波出力を検出することでも行える。この場合はＤＶ方式信号はレートが高いのでハイパスフィルター側から、アナログ記録信号はローパスフィルター側からそれぞれ検出できる。
【００４０】
検出信号は、前記した本発明のデータ変換系２５内のシステムコントローラーで判定され、再生信号をデジタル信号処理系２２で処理するか又はアナログ信号処理系２３で処理するかを切り換え、何れかの処理信号をＭＰＥＧデータに変換することになる。デジタル信号処理系２２は所定の再生等化処理や誤り訂正処理などが行われる。アナログ信号処理系２３は所定の再生等化処理及び再生ビデオ処理などが行われる。
【００４１】
統一データとしてＭＰＥＧデータに変換処理するデータ変換系２５内の動作については、既に上記で述べた通りである。ＭＰＥＧ変換データは記録処理系２６に入力し所定の誤り訂正符号処理や記録データシャフリング処理など所定のデジタル記録信号処理が行われ、記録ドラム系２７を介して例えばＤ−ＶＨＳテープなどにデジタル記録される。
【００４２】
このように、複数の異なる信号方式の再生信号であっても自動的に統一したデータ方式に各々最適な記録レートで変換され記録される。
【００４３】
【発明の効果】
本発明により、例えばＤＶ方式の映像信号をＭＰＥＧ方式の映像信号に変換してＤ−ＶＨＳ方式ＶＴＲにコピーや編集記録を行う場合や、ＭＰＥＧ方式の映像信号更にＭＰＥＧ方式でエンコードして伝送するなど、一度データ圧縮された映像信号の場合などに誤って低ビットレートのデータ変換処理を行うことを防止することができるという効果がある。
【００４４】
ユーザーは何らビット設定を気にすることなく良好な状態でデータ変換することができ、それにより操作を簡略化することができるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の動作原理説明図である。
【図２】本発明のブロック構成図の一例である。
【図３】本発明の動作フローチャートの一例である。
【図４】本発明の動作フローチャートの一例である。
【図５】本発明の動作フローチャートの一例である。
【図６】本発明の変形例を示したブロック構成図である。
【符号の説明】
１；ＩＥＥＥ１３９４インターフェース、２；映像／音声信号分離処理系、３；（データ切り換え）スイッチ系、４；ＤＶビデオデコード処理系、５；ＪＰＥＧデコード系、６；（データ切り換え）スイッチ系、７；（データ切り換え）スイッチ、８；ＭＰＥＧビデオエンコーダー処理系、９；ＭＰＥＧマルチプレクサー処理系、１０；（データ切り換え）スイッチ系、１１；ＭＰＥＧ音声エンコーダー処理系、１２；入力映像信号属性検出系、１３；入力音声信号属性検出系、１４；システムコントローラー系、１５；映像信号Ａ／Ｄ処理系、１６；音声信号Ａ／Ｄ処理系、１７；警告発生処理系、２０；再生側ドラム／テープ系、２１；再生系、２２；デジタル信号処理系、２３；アナログ信号処理系、２４；信号検出系、２５；データ変換系、２６；記録処理系、２７；記録側ドラム／テープ系

Claims (2)

1. 入力された第１の方式のデジタル映像信号をデコード処理する第１の入力処理部と、
   入力されたアナログ映像信号の入力をＡ／Ｄ変換処理する第２の入力処理部と、
   前記第１または前記第２の入力処理部のいずれかが処理した信号を入力信号として、該入力信号を第１の圧縮レートで第２の方式のデジタル映像信号にエンコードするエンコーダ部と、
   前記第１または前記第２の入力処理部のどちらが前記入力信号を処理したかを検出する検出部と、
   前記第１の入力処理部が前記入力信号を処理したことが検出された第１の場合に、前記第１の圧縮レートがとりうる値の下限値を、前記第２の入力処理部が前記入力信号を処理したことが検出された第２の場合よりも高い値に設定する制御部と、
   を備える映像信号処理装置。
2. 入力された第１の方式のデジタル映像信号をデコード処理する第１の入力処理部、または入力されたアナログ映像信号の入力をＡ／Ｄ変換処理する第２の入力処理部のいずれかが処理した信号を入力信号として、該入力信号を第１の圧縮レートで第２の方式のデジタル映像信号にエンコードするステップと、
   前記第１または前記第２の入力処理部のどちらが前記入力信号を処理したかを検出するステップと、
   前記第１の入力処理部が前記入力信号を処理したことが検出された第１の場合に、前記第１の圧縮レートがとりうる値の下限値を、前記第２の入力処理部が前記入力信号を処理したことが検出された第２の場合よりも高い値に設定するステップと、
   を含む映像信号処理方法。

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