JP5016556B2 - Scene change detection apparatus, encoding apparatus, and scene change detection method - Google Patents
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Description
本発明はシーン変化検出装置、符号化装置及びシーン変化検出方法に関し、特に入力音声及び入力画像の変化点に基づきシーン変化を検出するシーン変化検出装置、符号化装置及びシーン変化検出方法に関する。 The present invention relates to a scene change detection device, an encoding device, and a scene change detection method, and more particularly, to a scene change detection device, an encoding device, and a scene change detection method for detecting a scene change based on a change point of an input sound and an input image.
テレビ放送などを録画するビデオレコーダでは、録画情報の中からコマーシャル(CM:Commercial Message)部分を検出して、コマーシャル部分のスキップや削除を行なうことができる。従来、テレビ放送中のCM区間の検出は音声信号の切り替わり(例えば、ステレオとモノラルとの切り替わり)などの音声特徴情報や映像の輝度変化等の映像特徴情報の組み合わせによる検出が行われていた。また、CM区間の検出は、時刻情報などの時間特徴を用いる場合もある。時間特徴情報を用いた場合、時間特徴情報は、例えば、1単位を15秒として定義し、1CM区間を単位時間の整数倍と定義する。このような装置におけるコマーシャル部分の検出装置及び検出方法について様々な提案がなされている。このような装置の一例が特許文献1、2(以下、従来例1、2と称す)に開示されている。
In a video recorder that records television broadcasts and the like, it is possible to detect a commercial (CM) portion from recorded information and skip or delete the commercial portion. Conventionally, the detection of a CM section during TV broadcasting has been performed by a combination of audio feature information such as switching of audio signals (for example, switching between stereo and monaural) and video feature information such as changes in video brightness. In addition, the detection of the CM section may use a time feature such as time information. When time feature information is used, the time feature information defines, for example, one unit as 15 seconds and one CM section as an integer multiple of unit time. Various proposals have been made for commercial part detection devices and detection methods in such devices. An example of such an apparatus is disclosed in
従来例1では、入力画像及び入力音声よりシーン変化点を検出し、検出したシーン変化点から信号区間を算出する。そして、信号区間がCMの特定特徴に一致するか否かを判定する特定区間判断手段を有する。ここで、このCMの特定特徴とは、予め設定された上記音声特徴情報、映像特徴情報、又は、時間特徴情報(以下、これらの総称を特徴情報と称す)である。 In Conventional Example 1, a scene change point is detected from an input image and input sound, and a signal section is calculated from the detected scene change point. And it has the specific area judgment means which determines whether a signal area corresponds with the specific characteristic of CM. Here, the specific feature of the CM is the above-described voice feature information, video feature information, or time feature information (hereinafter, these generic names are referred to as feature information).
一方、従来例2では、画像情報に基づきエッジ黒フレーム情報及びフェード黒フレーム情報を検出する検出手段と、エッジ黒フレーム情報又はフェード黒フレーム情報のうち隣接する2つの情報に基づき第1時間差情報を決定する時間差手段と、第1時間差情報が第1プリセット時間差情報内にあるかを判定するテスト手段を有する。つまり、従来例2では、第1時間差情報が第1プリセット時間差情報内にある場合にその区間をコマーシャル区間として検出する。なお、第1プリセット時間差情報とは、例えば10秒、20秒、30秒などの複数の設定値のそれぞれの前後0.5秒を範囲とした設定の集合情報である。
しかし、CM単位時間が規定されてない場合(例えば欧米の放送)や、ステレオ、モノラルなどの変化が発生しない場合や、映画放送などで番組区間中にCM区間と番組区間の切り替わり時と類似した映像・音声特徴がある場合などがあり、このような放送形態の場合には高精度にCM区間を検出することは従来例1、2では困難である問題がある。つまり、従来例1、2は、予め規定した信号区間に一致するもののみをCM部分として検出する。そのため、時間が不定なCM期間(例えば、一つ一つのCM時間がランダムになる場合など)を有するテレビ放送を録画しようとした場合、そのCM部分を検出できない場合がある。 However, it is similar to the case where CM unit time is not specified (for example, broadcasting in Europe and the United States), when there is no change in stereo, monaural, etc., or when switching between CM section and program section during a program section in movie broadcasting etc. There are cases where there is a video / audio feature, and in the case of such a broadcast form, there is a problem that it is difficult to detect the CM section with high accuracy in the conventional examples 1 and 2. That is, in the conventional examples 1 and 2, only those that match the signal interval defined in advance are detected as the CM portion. Therefore, when trying to record a television broadcast having a CM period with an indefinite time (for example, when each CM time is random), the CM portion may not be detected.
本発明の一態様は、音声信号の無音状態を検出して、無音検出時刻情報を出力する音声情報判定部と、画像信号における画像の輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、前記輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻を示すシーン変化時刻情報を記憶する画像情報判定部と、前記無音検出時刻情報と前記シーン変化時刻情報とに基づき第1のシーン変化候補時刻を出力するシーン変化候補ポイント検出部と、前記第1のシーン変化候補時刻よりも後の時刻における前記音声信号の音声レベルの変化量と予め設定された判定最小値とに基づき前記第1のシーン変化候補時刻の有効性を判定し、有効と判定された前記第1のシーン変化候補時刻を第2のシーン変化候補時刻として出力するシーン変化候補ポイント判定部と、前記第2のシーン変化候補時刻のうち前後する時刻の時間差と検出最大値とに基づきシーン変化検出情報を出力する出力判定部と、を有するシーン変化検出装置である。 According to one aspect of the present invention, a sound information determination unit that detects a soundless state of a sound signal and outputs silence detection time information, and detects a change in luminance or a decrease in luminance level of the image in the image signal. Alternatively, an image information determination unit that stores scene change time information indicating a time when a decrease in luminance level is detected, and a scene change that outputs a first scene change candidate time based on the silence detection time information and the scene change time information Validity of the first scene change candidate time based on the candidate point detection unit, the amount of change in the audio level of the audio signal at a time later than the first scene change candidate time, and a preset minimum determination value A scene change candidate point determination unit that outputs the first scene change candidate time determined to be effective and the second scene change candidate time as the second scene change candidate time; An output judging unit that outputs a scene change detection information based on the time difference between the detected maximum value of the time that the front and rear of the change candidate time is a scene change detection device including a.
また、本発明の別の態様は、音声信号と画像信号とからなる映像が入力されるシーン変化検出装置におけるシーン変化検出方法であって、音声信号の無音状態を検出して、無音検出時刻情報を生成し、画像信号における画像の輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、前記輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻を示すシーン変化時刻情報を生成し、前記無音検出時刻情報と前記シーン変化時刻情報とに基づき第1のシーン変化候補時刻を生成し、前記第1のシーン変化候補時刻よりも後の時刻における前記音声信号の音声レベルの変化量と予め設定された判定最小値とに基づき前記第1のシーン変化候補時刻の有効性を判定し、有効と判定された前記第1のシーン変化候補時刻を第2のシーン変化候補時刻として出力し、前記第2のシーン変化候補時刻のうち前後する時刻の時間差が検出最大時間以下である場合にシーン変化検出情報を出力する。 According to another aspect of the present invention, there is provided a scene change detection method in a scene change detection apparatus to which a video composed of an audio signal and an image signal is input. The silence change time information is detected by detecting a silence state of the audio signal. Generating a scene change time information indicating a time at which the brightness change or the decrease in the brightness level is detected, detecting a brightness change or a decrease in the brightness level of the image in the image signal, and generating the silence detection time information and the A first scene change candidate time is generated based on the scene change time information, a change amount of the audio level of the audio signal at a time later than the first scene change candidate time, and a preset determination minimum value, The first scene change candidate time is determined based on the first scene change candidate time, the first scene change candidate time determined to be valid is output as a second scene change candidate time, and the second scene change candidate time is output. And it outputs a scene change detection information when time difference between successive first scene change candidate time is below detection maximum time.
本発明にかかるシーン変化検出装置、シーン変化検出方法及びこれらを含む符号化装置は、シーン変化を検出する場合に、無音検出時刻及び画像の輝度が変化時刻を示すシーン変化時刻情報に基づき第1のシーン変化候補時刻を出力する。また、本発明では、第1のシーン変化候補時刻後の音声信号の音声レベルの変化量に基づき第1のシーン変化候補時刻の有効性を判定する。つまり、第1のシーン変化候補時刻が番組区間とCM区間との間であることの正当性を判定する。そして、有効な第1のシーン変化候補時刻を第2のシーン変化候補時刻とし、この現時刻の第2のシーン変化候補時刻と前時刻の第2のシーン変化候補時刻との時間差からシーン変化検出情報を出力する。つまり、本発明にかかるシーン変化検出装置、シーン変化検出方法及びこれらを含む符号化装置は、高精度に検出された第2のシーン変化候補時刻に基づき、区間の長さが不定な番組の切り替わりが発生する場合であっても、複数の設定を有することなくそれぞれの区間を区別して高精度に検出することが可能になる。 The scene change detection device, the scene change detection method, and the encoding device including these according to the present invention, when detecting a scene change, are based on the silence change time and the scene change time information indicating that the luminance of the image indicates the change time. The candidate scene change time is output. In the present invention, the effectiveness of the first scene change candidate time is determined based on the amount of change in the audio level of the audio signal after the first scene change candidate time. That is, it is determined whether or not the first scene change candidate time is between the program section and the CM section. Then, the effective first scene change candidate time is set as the second scene change candidate time, and the scene change is detected from the time difference between the second scene change candidate time at the current time and the second scene change candidate time at the previous time. Output information. That is, the scene change detection device, the scene change detection method, and the encoding device including these according to the present invention can switch between programs whose section length is indefinite based on the second scene change candidate time detected with high accuracy. Even if this occurs, it is possible to detect each section with high accuracy without having a plurality of settings.
また、本発明の別の態様は、音声信号の無音状態を検出して、無音検出時刻情報を出力する音声情報判定部と、画像信号における画像の輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、前記輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻を示すシーン変化時刻情報を記憶する画像情報判定部と、前記無音検出時刻情報に基づき設定される無音検出期間に前記シーン変化時刻情報が含まれる場合に、前記シーン変化時刻情報により示される時刻よりも後に、予め設定される判定最小値以上の前記音声信号の音声レベルの変化量が検出されたことに応じて前記音声信号と前記画像信号を含む映像信号の変化点を示すシーン変化検出情報を出力する区間判定部と、を有するシーン変化検出装置である。 Further, another aspect of the present invention detects a silence state of an audio signal, outputs an audio information determination unit that outputs silence detection time information, and detects a change in luminance or a decrease in luminance level of the image in the image signal. When the scene change time information is included in an image information determination unit that stores scene change time information indicating a time at which the change in luminance or a decrease in luminance level is detected, and a silence detection period set based on the silence detection time information In addition, the audio signal and the image signal are included in response to detection of a change amount of the audio level of the audio signal that is equal to or greater than a predetermined minimum determination value after the time indicated by the scene change time information. A scene change detection apparatus including a section determination unit that outputs scene change detection information indicating a change point of a video signal.
本発明のシーン変化検出装置によれば、無音検出時刻情報に基づき設定される無音検出期間にシーン変化時刻情報が含まれる場合に、シーン変化時刻情報により示される時刻よりも後に、予め設定される判定最小値以上の音声信号の音声レベルの変化量が検出されたことに応じてシーン変化検出情報を出力する。つまり、シーン変化検出情報の生成において、区間の切り替わりの特徴である音声レベルの変化量に基づく判断を行うことで、番組区間とCM区間とをより高精度に判別することができる。従って、本発明のシーン変化検出装置が出力するシーン変化検出情報は、より高精度に番組区間とCM区間の境界となる時刻を示すことができる。 According to the scene change detection device of the present invention, when the scene change time information is included in the silence detection period set based on the silence detection time information, it is set in advance after the time indicated by the scene change time information. Scene change detection information is output in response to detection of a change in the sound level of the sound signal that is equal to or greater than the minimum determination value. That is, in the generation of the scene change detection information, it is possible to discriminate between the program section and the CM section with higher accuracy by making a determination based on the amount of change in the audio level that is a feature of the section switching. Therefore, the scene change detection information output by the scene change detection apparatus of the present invention can indicate the time that becomes the boundary between the program section and the CM section with higher accuracy.
本発明のシーン変化検出装置及びシーン変化検出方法によれば、検出すべき区間の長さがそれぞれ不定な場合であっても、検出すべき区間を精度良く検出することが可能である。 According to the scene change detection device and the scene change detection method of the present invention, it is possible to accurately detect a section to be detected even when the length of the section to be detected is indefinite.
実施の形態1
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。実施の形態1にかかる符号化装置1のブロック図を図1に示す。図1に示すように、符号化装置1は、アナログ/デジタル変換器(A/D変換器)10、遅延回路(Time Base Corrector Unit:TBCユニット)20、エンコーダ30、記憶装置40、アプリケーション実行ユニット(CPU)50、シーン変化検出装置60を有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of an
A/D変換器10は、アナログ画像信号及びアナログ音声信号をデジタル画像信号及びデジタル音声信号に変換して出力する。なお、以下の説明では、デジタル画像信号とデジタル音声信号を単に画像信号及び音声信号と称す。TBCユニット20は、遅延回路の1つであって、例えば、A/D変換器10から出力される画像信号の遅延量を調節することで、画像信号の時間揺らぎを低減する。エンコーダ30は、TBCユニット20が出力する画像信号とA/D変換器10が出力する音声信号とを所定のフォーマット(例えば、MPEG2(Moving Picture Experts Group 2))に準じて符号化を行なう。記憶装置40は、エンコーダにて符号化されたデータを記憶する。
The A /
アプリケーション実行ユニット50は、例えば録画ソフトなどのアプリケーションソフトを実行するものであって、例えば中央演算処理装置(CPU:Central Processing Unit)などが用いられる。アプリケーション実行ユニット50は、後述するシーン変化検出装置60からシーン変化検出情報を受け取り、例えばCM(Commercial Message)区間を記述した情報ファイルを生成し、録画したデータと共に記憶装置40にこれを記憶する。
The
シーン変化検出装置60は、TBCユニット20が出力する画像信号とA/D変換器10が出力する音声信号とに基づきシーン変化検出情報を出力する。シーン変化検出装置60は、音声情報判定部70、画像情報判定部80、区間判定部90を有する。音声情報判定部70は、音声信号の音声レベルを解析して、無音検出時刻情報Aを出力する。音声情報判定部70は、無音期間判定部71を有している。無音期間判定部71は、音声信号の音声レベルが予め設定された無音判定レベルの値以下になった時刻を開始時刻として、この開始時刻から予め設定された無音判定期間の間音声レベルが閾値を超えない場合に、無音判定期間の終了時刻を無音検出時刻情報Aとして出力する。
The scene
画像情報判定部80は、TBCユニット20が出力する画像信号における輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻をシーン変化時刻情報として記憶する。画像情報判定部80は、シーンチェンジ検出部81、黒画像検出部82、OR回路83、シーン変化時刻情報格納部84を有する。
The image
シーンチェンジ検出部81は、前時刻の画像信号の輝度レベルと現時刻の画像信号の輝度レベルとの差が予め設定される輝度変化幅閾値以上である場合等に、現時刻においてシーンチェンジが発生したと判断し、現時刻をシーンチェンジ検出結果Bとして出力する。黒画像検出部82は、現時刻の画像信号の輝度レベルの絶対値が予め設定される輝度レベル閾値以下である場合に、現時刻において黒画像への変化が発生したと判断して、現時刻を黒画像検出結果Cとして出力する。
The scene
OR回路83は、シーンチェンジ検出結果Bと黒画像検出結果Cとの論理和をシーン変化時刻として出力する。つまり、OR回路83は、シーンチェンジ検出結果B及び黒画像検出結果Cが同じ時刻を示す場合はその時刻をシーン変化時刻とし、シーンチェンジ検出結果Bと黒画像検出結果Cとが異なる時刻を示す場合はそれぞれをシーン変化時刻として出力する。シーン変化時刻情報格納部84は、OR回路83が出力するシーン変化時刻をシーン変化時刻情報Dとして格納する。
The
区間判定部90は、音声情報判定部70が出力する無音検出時刻情報Aと画像情報判定部80に記憶されているシーン変化時刻情報Dとに基づきシーン変化検出情報を出力する。区間判定部90は、シーン変化候補ポイント検出部91、シーン変化候補ポイント判定部92、出力判定部93、判定最小値格納部94、検出最大値格納部95を有する。シーン変化候補ポイント検出部91は、無音検出時刻情報Aを含む所定の期間を無音検出期間に設定する。そして、シーン変化候補ポイント検出部91は、無音検出期間中にシーン変化時刻情報Dから抽出したシーン変化時刻が含まれる場合、そのシーン変化時刻をシーン変化候補時刻Eとして出力する。なお、シーン変化候補ポイント検出部91は、無音検出期間中に複数のシーン変化時刻が含まれる場合、最も前の時刻のシーン変化時刻をシーン変化候補時刻Eとして出力する。
The
シーン変化候補ポイント判定部92は、シーン変化候補時刻Eの直後に発生する音声レベルの変化量(本実施の形態では、音声レベルの増加量ΔAUDIO)と、判定最小値格納部94に格納されている判定最小値A2_thとの比較を行う。より具体的には、シーン変化候補ポイント判定部92は、シーン変化候補時刻Eの後に所定の期間(例えば、候補ポイント判定期間Δt)を設定し、候補ポイント判定期間Δt中に判定最小値A2_th以上の音声レベルの増加量ΔAUDIOを検出すると、そのときのシーン変化候補時刻Eを有効と判定する。そして、シーン変化候補ポイント判定部92は、有効と判定されたシーン変化候補時刻Eを有効シーン変化候補時刻Fとして出力する。一方、シーン変化候補ポイント判定部92は、候補ポイント判定期間Δt中に判定最小値A2_th以上の音声レベルの増加量ΔAUDIOが検出されなかった場合は、そのときのシーン変化候補時刻Eを無効と判定する。そして、シーン変化候補ポイント判定部92は、無効と判定されたシーン変化候補時刻Eを廃棄する。判定最小値格納部94は、最小判定値を格納する。この判定最小値は、アプリケーション実行ユニット50から送信されるものでも良く、また予め設定される値であっても良い。
The scene change candidate
出力判定部93は、有効シーン変化候補時刻Fのうち前後する時刻との差に基づき検出区間を算出と、検出区間の時間と検出最大値格納部95に格納されている検出最大値CMmaxとの比較と、を行ないシーン変化検出情報を出力する。なお、シーン変化検出情報の判定処理についての詳細は後述する。検出最大値格納部93は、検出最大値CMmaxを格納する。この検出最大値CMmaxは、アプリケーション実行ユニット50から送信されるものでも良く、また予め設定される値であっても良い。また、検出最大値CMmaxは、例えば1つのCMの最大時間として定義されるものであって、以下の説明ではこの検出最大値よりも短い区間をCM区間とし、長い区間を本編区間とする。
The
ここで、シーン変化候補ポイント検出部91の動作について詳細に説明する。シーン変化候補ポイント検出部91の動作を含むフローチャートを図2に示す。図2では、音声情報判定部70の動作に基づきシーン変化候補ポイント検出部91が動作し、その後画像情報判定部80の動作に基づきさらにシーン変化候補ポイント検出部91が動作するフローになっている。
Here, the operation of the scene change candidate
図2に示すフローチャートによれば、シーン変化候補時刻の検出が開始されると、ステップS1として、まず音声情報判定部70にて音声信号の音声レベルの解析が行なわれ無音検出時刻情報Aが取得される(ステップS1)。続いて、シーン変化候補ポイント検出部91は、無音検出時刻情報Aが示す時刻の前に検出前期間値を加え、さらにこの時刻の後に検出後期間値を加え、検出前期間値と検出後期間値との合計値を無音検出期間とする(ステップS2)。
According to the flowchart shown in FIG. 2, when the detection of the scene change candidate time is started, as step S1, the audio
そして、ステップS3として、画像情報判定部80に格納されるシーン変化時刻情報Dを参照して、無音検出期間に含まれるシーン変化時刻があるか否かを判断する。このステップS3において、無音検出期間に含まれるシーン変化時刻がない場合、シーン変化候補時刻は出力されない。一方、ステップS3において、無音検出期間に含まれるシーン変化時刻がある場合、シーン変化候補ポイント検出部91はそのシーン変化時刻の情報をn番目のシーン変化候補時刻Ctime(n)として取得する(ステップS4)。なお、nは、整数であって、本実施の形態におけるシーン変化検出装置のシーン変化検出動作において検出されたシーン変化候補ポイントの順番を示す。nについて以下の説明においても同様とする。
In step S3, it is determined whether or not there is a scene change time included in the silence detection period with reference to the scene change time information D stored in the image
次にステップS5としてシーン変化候補ポイント判定部92が判定最小値格納部94に格納される判定最小値A2_thを参照し、Ctime(n)が有効であるか否かを判定する。具体的には、Ctime(n)の直後の候補ポイント判定期間Δt(例えば500msec以内の時間)に発生した音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値A2_thを上回るか否かを判定する。このステップS5において、音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値A2_thを下回る場合、Ctime(n)は誤検出されたシーン変化候補時刻として廃棄する(ステップS6)。そして、ステップS3において無音検出期間に含まれるシーン変化候補時刻がない場合、及び、ステップS6においてシーン変化候補時刻が無効にされた場合は有効なシーン変化候補時刻がないものとして処理が終了する。また、ステップS5において音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値A2_thを上回る場合は検出されたシーン変化候補時刻を有効シーン変化候補時刻Fとて出力して(ステップS7)、処理が終了する。
Next, in step S5, the scene change candidate
ここで、シーン変化候補ポイント検出部91及びシーン変化候補ポイント判定部92の動作のタイミングチャートを図3に示し、さらに詳細にシーン変化候補ポイント検出部91及びシーン変化候補ポイント判定部92の動作を説明する。まず、音声情報判定部70に入力される音声信号の音声レベルが低下して、無音判定レベルA1_thを下回ると、音声情報判定部70は、その時刻を開始時刻として無音判定を開始する。そして、音声情報判定部70は、無音判定開示時刻から予め設定される無音判定期間t1が経過する間、音声レベルが無音判定レベルA1_thを上回らないままであれば、無音判定期間経過後の時刻を無音検出時刻として判定し、その時刻を無音検出時刻情報Aとして出力する。
Here, a timing chart of the operations of the scene change candidate
続いて、シーン変化候補ポイント検出部91は、所定の期間として無音検出時刻情報Aが示す時刻の前に検出前期間値を加え、さらにこの時刻の後に検出後期間値を加え、検出前期間値と検出後期間値との合計値を無音検出期間とする。なお、この無音検出期間中に音声信号の音声レベルが無音判定レベルA1_thを上回った場合であっても、その区間も含め一義的に無音検出期間は設定される。そして、シーン変化候補ポイント検出部91は、この無音検出期間に含まれるシーン変化時刻がある場合、そのシーン変化時刻のうち最も前のものをシーン変化候補時刻Ctime(n)として出力する。
Subsequently, the scene change candidate
そして、シーン変化候補ポイント判定部92は、シーン変化候補時刻C_Time(n)の後の候補ポイント判定期間Δtの期間中に音声レベルの音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値A2_thを上回った場合は、そのときのシーン変化候補時刻C_Time(n)を有効なものと判定し、有効シーン変化候補時刻Ctime(n)として出力する。一方、シーン変化候補時刻C_Time(n)の後の候補ポイント判定期間Δtの期間中に音声レベルの音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値を上回らなかった場合は、そのときのシーン変化候補時刻C_Time(n)を無効なもと判定して廃棄する。そのため、有効シーン変化候補時刻Fは出力されない。
Then, the scene change candidate
続いて、出力判定部93の動作について詳細に説明する。出力判定部93の動作を示すフローチャートを図4に示す。図4に示すように、出力判定部93は、まずシーン変化候補時刻のうち二時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−2)と一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)との差分から第2の検出区間Ltime(n−1)を算出する(ステップS10)。続いて、出力判定部93は、シーン変化候補時刻のうち一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)と現時刻のシーン変化候補時刻Ctime(n)との差分から第1の検出区間Ltime(n)を算出する(ステップS11)。
Next, the operation of the
そして、第1の検出区間Ltime(n)の時間と検出最大値CMmaxの値とを比較する(ステップS12)。ステップS12にて、第1の検出区間Ltime(n)の時間が検出最大値CMmaxの値以下であると判断された場合、第2の検出区間Ltime(n−1)の時間と検出最大値CMmaxとを比較する(ステップS13)。そして、ステップS13にて、第2の検出区間Ltime(n−1)が検出最大値CMmaxよりも大きな場合、シーン変化候補時刻Ctime(n−1)をCM開始時刻として出力する(ステップS14)。また、ステップS13にて、第2の検出区間Ltime(n−1)が検出最大値CMmax以下であった場合、シーン変化検出情報の出力は行なわずに処理を終了する。 Then, the time of the first detection interval Ltime (n) is compared with the value of the maximum detection value CMmax (step S12). When it is determined in step S12 that the time of the first detection interval Ltime (n) is equal to or less than the value of the detection maximum value CMmax, the time of the second detection interval Ltime (n−1) and the detection maximum value CMmax Are compared (step S13). If the second detection interval Ltime (n−1) is larger than the maximum detection value CMmax in step S13, the scene change candidate time Ctime (n−1) is output as the CM start time (step S14). If the second detection interval Ltime (n−1) is equal to or less than the maximum detection value CMmax in step S13, the process ends without outputting the scene change detection information.
一方、ステップS12にて、第1の検出区間Ltime(n)の時間が検出最大値CMmaxの値よりも大きいと判断された場合、第2の検出区間Ltime(n−1)の時間と検出最大値CMmaxとを比較する(ステップS15)。そして、ステップS15にて、第2の検出区間Ltime(n−1)が検出最大値CMmax以下であった場合、シーン変化候補時刻Ctime(n−1)をCM終了時刻として出力する(ステップS16)。また、ステップS15にて、第2の検出区間Ltime(n−1)が検出最大値CMmaxよりも大きかった場合、シーン変化検出情報の出力は行なわずに処理を終了する。 On the other hand, when it is determined in step S12 that the time of the first detection interval Ltime (n) is larger than the value of the detection maximum value CMmax, the time of the second detection interval Ltime (n-1) and the detection maximum The value CMmax is compared (step S15). If the second detection interval Ltime (n−1) is equal to or smaller than the maximum detection value CMmax in step S15, the scene change candidate time Ctime (n−1) is output as the CM end time (step S16). . If the second detection interval Ltime (n−1) is larger than the maximum detection value CMmax in step S15, the process ends without outputting the scene change detection information.
上記シーン変化検出装置において、検出されるシーン変化検出情報を模式的に示した図を図5から図8に示す。図5に示す例は、ステップS14においてCM開始時刻が出力される場合を示すものである。この場合、無音検出期間、シーンチェンジの検出結果B、黒画像検出結果C、及び、音声レベル増加量の判定結果に基づき有効シーン変化候補時刻Fが検出される。そして、3つのシーン変化候補時刻から求まる第1の検出区間Ltime(n)は検出最大値CMmax以下であって、第2の検出区間Ltime(n−1)は検出最大値CMmaxよりも大きい。従って、一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)がCM開始時刻として検出される。なお、図5に示す例では、無音検出期間中にシーンチェンジ検出結果Bが検出された場合であっても、そのときに音声レベル増加量ΔAUDIOが判定最小値A2_thを上回らない場合についても示している。このような場合、ステップS6の判断によりそのときのシー変化候補時刻Eが廃棄され、有効シーン変化候補時刻Fは出力されない。 FIGS. 5 to 8 are diagrams schematically showing scene change detection information detected in the scene change detection apparatus. The example shown in FIG. 5 shows a case where the CM start time is output in step S14. In this case, the effective scene change candidate time F is detected based on the silence detection period, the scene change detection result B, the black image detection result C, and the determination result of the sound level increase amount. The first detection interval Ltime (n) obtained from the three scene change candidate times is equal to or less than the detection maximum value CMmax, and the second detection interval Ltime (n−1) is larger than the detection maximum value CMmax. Accordingly, the scene change candidate time Ctime (n−1) one hour before is detected as the CM start time. In the example shown in FIG. 5, even when the scene change detection result B is detected during the silence detection period, the case where the audio level increase amount ΔAUDIO does not exceed the determination minimum value A2_th at that time is also shown. Yes. In such a case, the sea change candidate time E at that time is discarded by the determination in step S6, and the effective scene change candidate time F is not output.
図6に示す例は、ステップS16においてCM終了時刻が出力される場合を示すものである。この場合、無音検出期間、シーンチェンジの検出結果B、黒画像検出結果C、及び、音声レベル増加量の判定結果に基づきシーン変化候補時刻Eが検出される。そして、3つのシーン変化候補時刻から求まる第1の検出区間Ltime(n)は検出最大値CMmaxよりも大きく、第2の検出区間Ltime(n−1)は検出最大値CMmax以下である。従って、一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)がCM終了時刻として検出される。なお、図6に示す例では、無音検出期間中にシーンチェンジ検出結果Bが検出されない場合を示している。このような場合、そのときに音声レベル増加量。ΔAUDIOが判定最小値A2_thを上回ったとしてもシー変化候補時刻Eがシーン変化候補ポイント検出部91から出力されないため、有効シーン変化候補時刻Fは出力されない。
The example shown in FIG. 6 shows a case where the CM end time is output in step S16. In this case, the scene change candidate time E is detected based on the silence detection period, the scene change detection result B, the black image detection result C, and the determination result of the sound level increase amount. The first detection interval Ltime (n) obtained from the three scene change candidate times is larger than the detection maximum value CMmax, and the second detection interval Ltime (n−1) is less than or equal to the detection maximum value CMmax. Therefore, the scene change candidate time Ctime (n−1) one hour before is detected as the CM end time. In the example shown in FIG. 6, the scene change detection result B is not detected during the silence detection period. In such a case, the audio level increase at that time. Even if ΔAUDIO exceeds the minimum determination value A2_th, the sea change candidate time E is not output from the scene change candidate
図7に示す例は、ステップS13において第2の検出区間の長さが検出最大値よりも小さいと判断された場合である。この場合、無音検出期間、シーンチェンジの検出結果B及び黒画像検出結果Cに基づきシーン変化候補時刻Eが検出される。そして、3つのシーン変化候補時刻Eから求まる第1の検出区間Ltime(n)は検出最大値CMmax以下であって、第2の検出区間Ltime(n−1)は検出最大値CMmax以下である。従って、一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)についてはCM終了時刻としての検出は行なわれない。そして、一時刻後のシーン変化候補時刻Ctime(n+1)が検出され、シーン変化候補時刻Ctime(n+1)とシーン変化候補時刻Ctime(n)との差から求まる第3の検出区間の値が検出最大値CMmaxよりも大きい場合、現刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n)がCM終了時刻として検出される。 The example shown in FIG. 7 is a case where it is determined in step S13 that the length of the second detection section is smaller than the maximum detection value. In this case, the scene change candidate time E is detected based on the silence detection period, the scene change detection result B, and the black image detection result C. The first detection interval Ltime (n) obtained from the three scene change candidate times E is equal to or less than the detection maximum value CMmax, and the second detection interval Ltime (n−1) is equal to or less than the detection maximum value CMmax. Therefore, the scene change candidate time Ctime (n−1) one hour before is not detected as the CM end time. Then, the scene change candidate time Ctime (n + 1) one time later is detected, and the value of the third detection section obtained from the difference between the scene change candidate time Ctime (n + 1) and the scene change candidate time Ctime (n) is detected maximum. When the value is larger than the value CMmax, the scene change candidate time Ctime (n) before the current time is detected as the CM end time.
図8に示す例は、ステップS15において第2の検出区間の長さが検出最大値CMmaxよりも大きいと判断された場合である。この場合、無音検出期間、シーンチェンジの検出結果B及び黒画像検出結果Cに基づきシーン変化候補時刻Eが検出される。そして、3つのシーン変化候補時刻Eから求まる第1の検出区間Ltime(n)は検出最大値CMmaxよりも大きく、第2の検出区間Ltime(n−1)は検出最大値CMmaxよりも大きい。従って、一時刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n−1)についてはCM開始時刻としての検出は行なわれない。そして、一時刻後のシーン変化候補時刻Ctime(n+1)が検出され、シーン変化候補時刻Ctime(n+1)とシーン変化候補時刻Ctime(n)との差から求まる第3の検出区間の値が検出最大値CMmax以下であった場合、現刻前のシーン変化候補時刻Ctime(n)がCM開始時刻として検出される。 The example shown in FIG. 8 is a case where it is determined in step S15 that the length of the second detection section is larger than the maximum detection value CMmax. In this case, the scene change candidate time E is detected based on the silence detection period, the scene change detection result B, and the black image detection result C. The first detection interval Ltime (n) obtained from the three scene change candidate times E is larger than the detection maximum value CMmax, and the second detection interval Ltime (n−1) is larger than the detection maximum value CMmax. Accordingly, the scene change candidate time Ctime (n−1) one hour before is not detected as the CM start time. Then, the scene change candidate time Ctime (n + 1) one time later is detected, and the value of the third detection section obtained from the difference between the scene change candidate time Ctime (n + 1) and the scene change candidate time Ctime (n) is detected maximum. If the value is less than or equal to the value CMmax, the scene change candidate time Ctime (n) before the current time is detected as the CM start time.
上記説明より、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60は、音声信号の無音検出期間、画像信号の変化点及び音声信号の変化量に基づきシーン変化候補時刻を算出し、複数のシーン変化候補時刻から検出区間を算出する。このとき、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60では、無音検出期間と有音期間とにおける音声レベルの変化量を考慮して、変化量が判定最小値A2_th以上でなければ検出されたシーン変化候補時刻を廃棄する。このように、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60では、CM区間と番組区間との音声レベルの差がそれぞれの区間内での音声レベルの差よりも大きなことに着目し、シーン変化候補時刻の検出精度を向上させることができる。そして、高精度に検出されたシーン変化候補時刻に基づき番組の開始と終了又はCMの開始と終了との区間を示す検出区間を高精度に検出する。また、検出区間と検出最大値とを比較することで、検出区間の長さが不定な場合であっても1つの設定値に基づき検出するべき区間の誤検出を防止することが可能である。つまり、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60は、高精度に検出された検出区間と検出最大値とにより、精度の良い番組区間とCM区間との境界の検出を行うことができる。
From the above description, the scene
また、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60は、検出区間のうち隣接する検出区間のそれぞれと検出最大値とを比較し、その結果に基づき検出すべきシーン変化候補時刻を判定することで、1つの検出区間のみで判定するときよりも検出精度を向上させることが可能である。例えば、図8に示すように、本編区間において検出されたシーン変化候補時刻Ctime(n−1)についての検出を行なわない処理が可能である。また、このような複数の検出区間を用いて判定を行なうことで、例えばCM区間が連続する場合であっても、連続するCM区間の開始時刻と終了時刻とを判定することが可能になる。例えば、図7に示すように、複数のCM区間が連続する場合に、連続するCM区間の最も前のCM区間の開始時刻と最も後のCM区間の終了時刻とを検出し、連続するCM区間の間の時刻は検出しない処理が可能である。このような処理を行なうことで、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置は、検出するシーン変化検出情報の個数を減らすことが可能である。
Further, the scene
さらに、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60は、音声情報判定部70が無音と判定した無音検出時刻に対して所定の幅を有する無音検出期間を設定することで、シーン変化候補時刻の誤検出を防止する。例えば、図1に示す符号化装置1では、TBCユニット20による遅延があるために、図9に示すような音声信号と画像信号とのズレが生じる。図9に示す例は、本来は、画像信号の黒画像に同期して音声信号の音声レベルが低下しなければならないところ、TBCユニット20の遅延によって、音声レベルが低下する期間と黒画像となる期間にズレが生じてしまった場合を示す。このような場合であっても、本実施の形態にかかるシーン変化検出装置60は、無音検出時刻に対して所定の幅を有する無音検出期間を設定するために、このズレを検出前設定値と検出後設定値によって吸収して、シーン変化候補時刻を正確に検出することが可能である。
Furthermore, the scene
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、検出最大値は、CM区間の最大値に限られるものではなく、検出するべき区間の最大値を設定したものであれば良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the maximum detection value is not limited to the maximum value in the CM section, but may be any value as long as the maximum value in the section to be detected is set.
1 符号化装置
10 A/D変換器
20 TBCユニット
30 エンコーダ
40 記憶装置
50 アプリケーション実行ユニット
60 シーン変化検出装置
70 音声情報判定部
71 無音期間判定部
80 画像情報判定部
81 シーンチェンジ検出部
82 黒画像検出部
83 OR回路
84 シーン変化時刻情報格納部
90 区間判定部
91 シーン変化候補ポイント検出部
92 シーン変化候補ポイント判定部
93 出力判定部
94 判定最小値格納部
95 検出最大値格納部
A 無音検出時刻情報
B シーンチェンジ検出結果
C 黒画像検出結果
D シーン変化時刻情報
E シーン変化候補時刻
F 有効シーン変化候補時刻
CMmax 検出最大値
Ctime シーン変化候補時刻
Ltime 検出区間
1 Encoder 10 A /
Claims (8)
画像信号における画像の輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、前記輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻を示すシーン変化時刻情報を記憶する画像情報判定部と、
前記無音検出時刻情報と前記シーン変化時刻情報とに基づき第1のシーン変化候補時刻を出力するシーン変化候補ポイント検出部と、
前記第1のシーン変化候補時刻よりも後の時刻における前記音声信号の音声レベルの変化量と予め設定された判定最小値とに基づき前記第1のシーン変化候補時刻の有効性を判定し、有効と判定された前記第1のシーン変化候補時刻を第2のシーン変化候補時刻として出力するシーン変化候補ポイント判定部と、
前記第2のシーン変化候補時刻のうち前後する時刻の時間差と検出最大値とに基づきシーン変化検出情報を出力する出力判定部と、を有し、
前記出力判定部は、
前記第2のシーン変化候補時刻のうち現時刻と前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の一時刻前の時刻との時間差に基づき第1の検出区間を算出し、
前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の一時刻前の時刻と前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の二時刻前の時刻との時刻差に基づき第2の検出区間を算出し、
前記第1の検出区間が前記検出最大値以下であって、前記第2の検出区間が前記検出最大値よりも大きな場合、一時刻前の前記第2のシーン変化候補時刻を前記シーン変化検出情報のうち開始時刻として出力し、
前記第1の検出区間が前記検出最大値よりも大きく、前記第2の検出区間が前記検出最大値以下である場合、一時刻前の前記第2のシーン変化候補時刻を前記シーン変化検出情報のうち終了時刻として出力するシーン変化検出装置。 A voice information determination unit that detects a silence state of the voice signal and outputs silence detection time information;
An image information determination unit that detects a change in luminance or a decrease in luminance level of an image in an image signal and stores scene change time information indicating a time when the luminance change or the decrease in luminance level is detected;
A scene change candidate point detector that outputs a first scene change candidate time based on the silence detection time information and the scene change time information;
The effectiveness of the first scene change candidate time is determined based on the amount of change in the audio level of the audio signal at a time later than the first scene change candidate time and a preset minimum determination value, and is effective A scene change candidate point determination unit that outputs the first scene change candidate time determined as the second scene change candidate time;
An output determination unit that outputs scene change detection information based on the time difference between the preceding and succeeding times of the second scene change candidate time and the detected maximum value ;
The output determination unit
Calculating a first detection interval based on a time difference between a current time of the second scene change candidate times and a time one hour before the current time of the second scene change candidate times;
A second detection interval based on a time difference between a time one hour before the current time of the second scene change candidate time and a time two times before the current time of the second scene change candidate time. To calculate
When the first detection interval is equal to or less than the maximum detection value and the second detection interval is greater than the maximum detection value, the second scene change candidate time one time before is determined as the scene change detection information. Output as the start time,
When the first detection interval is larger than the detection maximum value and the second detection interval is less than or equal to the detection maximum value, the second scene change candidate time one time before is determined as the scene change detection information. A scene change detection device that outputs the end time .
アナログ音声信号及びアナログ画像信号をデジタル音声信号及びデジタル画像信号に変換するアナログ/デジタル変換器と、
前記デジタル画像信号を遅延させる遅延回路と、
前記デジタル音声信号及び前記遅延回路を介して入力されるデジタル画像信号を符号化するエンコーダと、を有する符号化装置であって、
前記シーン変化検出装置の前記音声情報判定部は、前記デジタル音声信号に基づき前記無音検出時刻情報を出力し、前記シーン変化検出装置の前記画像情報判定部は、前記エンコーダに入力される前記デジタル画像信号に基づき前記シーン変化時刻情報を出力する符号化装置。 And a scene change detecting device according to claim 1 to 6,
An analog / digital converter for converting an analog audio signal and an analog image signal into a digital audio signal and a digital image signal;
A delay circuit for delaying the digital image signal;
An encoder that encodes the digital audio signal and a digital image signal input via the delay circuit,
The audio information determination unit of the scene change detection device outputs the silence detection time information based on the digital audio signal, and the image information determination unit of the scene change detection device inputs the digital image input to the encoder. An encoding device that outputs the scene change time information based on a signal.
音声信号の無音状態を検出して、無音検出時刻情報を生成し、
画像信号における画像の輝度変化又は輝度レベルの低下を検出して、前記輝度変化又は輝度レベルの低下を検出した時刻を示すシーン変化時刻情報を生成し、
前記無音検出時刻情報と前記シーン変化時刻情報とに基づき第1のシーン変化候補時刻を生成し、
前記第1のシーン変化候補時刻よりも後の時刻における前記音声信号の音声レベルの変化量と予め設定された判定最小値とに基づき前記第1のシーン変化候補時刻の有効性を判定し、有効と判定された前記第1のシーン変化候補時刻を第2のシーン変化候補時刻として出力し、
前記第2のシーン変化候補時刻のうち現時刻と前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の一時刻前の時刻との時間差に基づき第1の検出区間を算出し、
前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の一時刻前の時刻と前記第2のシーン変化候補時刻のうち前記現時刻の二時刻前の時刻との時刻差に基づき第2の検出区間を算出し、
前記第1の検出区間が検出最大値以下であって、前記第2の検出区間が前記検出最大値よりも大きな場合、一時刻前の前記第2のシーン変化候補時刻をシーン変化検出情報のうち開始時刻として出力し、
前記第1の検出区間が前記検出最大値よりも大きく、前記第2の検出区間が前記検出最大値以下である場合、一時刻前の前記第2のシーン変化候補時刻を前記シーン変化検出情報のうち終了時刻として出力するシーン変化検出方法。 A scene change detection method in a scene change detection apparatus to which a video composed of an audio signal and an image signal is input,
Detect silence state of audio signal, generate silence detection time information,
Detecting a change in luminance or a decrease in luminance level of an image in an image signal, and generating scene change time information indicating a time at which the luminance change or a decrease in luminance level is detected;
Generating a first scene change candidate time based on the silence detection time information and the scene change time information;
The effectiveness of the first scene change candidate time is determined based on the amount of change in the audio level of the audio signal at a time later than the first scene change candidate time and a preset minimum determination value, and is effective Output the first scene change candidate time determined as the second scene change candidate time,
Calculating a first detection interval based on a time difference between a current time of the second scene change candidate times and a time one hour before the current time of the second scene change candidate times;
A second detection interval based on a time difference between a time one hour before the current time of the second scene change candidate time and a time two times before the current time of the second scene change candidate time. To calculate
If the first detection interval is equal to or less than the maximum detection value and the second detection interval is greater than the maximum detection value, the second scene change candidate time one time before is determined from the scene change detection information. Output as start time,
When the first detection interval is larger than the detection maximum value and the second detection interval is less than or equal to the detection maximum value, the second scene change candidate time one time before is determined as the scene change detection information. A scene change detection method that outputs the end time .
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