JP5230756B2 - 動画像表示装置 - Google Patents

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Description

この発明は、電波状況の悪化などによりエラーが発生した場合に、画面の切替えを行う動画像表示装置に関するものである。
デジタル放送の受信において、電波状況の悪化などによりエラーが発生した場合に、動画像から静止画像への切替えを行う技術が知られている。例えば、特許文献1では、受信した符号化データを適切なタイミングで復号化できなかった場合に、動画像から静止画像への切替えを行う技術が開示されている。この技術では、タイマーを設け、タイマーに対して適切なタイミングで制御が行われない場合に、セレクタが自動的に静止画像の出力を選択して、高品位の静止画像を出力するようにしている。
また、特許文献2では、デジタルデータからエラーを検出し、映像データに対応する番組のジャンル、映像サイズ、デジタルデータの種類に応じて決定した閾値と比較し、エラーを有する単位ブロック数が閾値の値以上に存在する場合に、静止画像への切替えを行う技術が開示されている。
特開2002−152743号公報 特開2006−186787号公報
従来の動画像表示装置では、上記のように、復号化にかかる時間やエラー数と閾値との比較によって一意的に画面の表示の切替えを行っている。
しかし、この方法では人間の視覚特性を考慮しておらず、動きの大きい場面も小さい場面も同等に扱い画面の表示の切替えを行うため、動きが大きい場面であれば、多少画像が乱れていても、動いていることに注目するため気にならないが、風景などのように動きが小さい場面では同じ画像の乱れでも、映像に大きな変化がないため、視聴者が画像の乱れを認識してしまうという課題があった。
また、人が注目しないような画面の隅に画像の乱れが発生した場合も、画面中央に画像の乱れが発生した場合も同等に扱い画面の表示の切り替えを行うため、画像の乱れに気づいていない視聴者に画像の乱れを認識させてしまうという課題があった。
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電波状況の悪化により、エラーが発生した場合に、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知することを最小限に抑えることができる動画像表示装置を提供することを目的とする。
この発明に係る動画像表示装置は、受信データから符号化データを抽出するデータ生成部と、データ生成部により抽出された符号化データから動画像データを復号し、復号時のエラー情報をエラーの位置情報を含めて検出すると共に、動画像データに基づいて平坦領域を抽出する復号部と、復号部により復号された動画像データに含まれるエラー数がエラーに関する所定の閾値以下である場合に、動画像データを静止画像データとして記憶する記憶部と、復号部により復号された動画像データ又は記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力する切り替え制御部とを備え、切替え制御部は、エラーの位置情報からエラー情報が平坦領域に存在し、かつ、周辺との輝度の差が輝度の差に関する閾値以上または/および周辺との明るさの差が明るさの差に関する閾値以上であるエラー数をカウントし、カウントしたエラー数がエラーに関する所定の閾値以上である場合に、記憶部に記載された静止画像データを表示データとして出力し、復号部は、復号したフレーム情報に基づいて、空間周波数を一定領域毎に求め、求めた空間周波数が所定の閾値以下の領域を全て含む集合を平坦領域として抽出するものである。
この発明によれば、上記のように構成したので、電波状況の悪化などにより、エラーが発生した場合に、画面の動き量やエラー位置に応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知することを最小限に抑えることができる。
この発明の実施の形態1に係る動画像表示装置の概要を示すブロック図である。 この発明の実施の形態1に係る動画像表示装置の切替え制御処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置の概要を示すブロック図である。 この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置の注目領域の一例を示す図である。 この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置の切替え制御処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置の概要を示すブロック図である。 この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置のOSD画像を説明するための図である。 この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置の切替え制御処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態4に係る動画像表示装置の概要を示すブロック図である。 この発明の実施の形態4に係る動画像表示装置の切替え制御処理を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態5に係る動画像表示装置の概要を示すブロック図である。 この発明の実施の形態5に係る動画像表示装置の切替え制御処理を示すフローチャートである。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る動画像表示装置1の概要を示すブロック図である。図1に示すように、動画像表示装置1は、データ生成部10、復号部13、記憶部14及び切替え制御部15から構成されている。
データ生成部10は、アンテナにより受信された受信データから符号化データを抽出するものであり、チュ−ナ/復調部11及びTS(Transport Stream)デコード処理部12により構成される。
チュ−ナ/復調部11は、チュ−ナと復調部により構成される。チュ−ナはアンテナにより受信した受信データからユ−ザの希望する放送波をチュ−ニングして増幅するものである。復調部は、チュ−ナによりチュ−ニングされた受信データを復調してデジタルデータ(TS)を出力するものである。
このチュ−ナ/復調部11により出力されるデジタルデータはTSデコード処理部12に送られる。
TSデコード処理部12は、チュ−ナ/復調部11により出力されたデジタルデータをデコ−ド(解読)し、符号化データ(動画像)を取り出すものである。
このTSデコード処理部12により出力される符号化データは復号部13に送られる。
復号部13は、TSデコード処理部12により出力された符号化データから動画像データを復号するものである。
また、復号部13は、符号化データの復号化処理と同時に、復号した動画像データにエラーが存在するかどうかの検出を行い、復号時のエラー情報として出力する。この動画像データから検出されるエラーは、シンタックスエラーなどのデコードエラーである。復号部13により出力されるエラー情報には、エラーがあるか否かの情報及びエラーがある場合にはその位置情報が含まれる。
また、復号部13は、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、復号したフレームとその前後フレームに基づいて画面の動き量を検出する。前後フレームは、復号部13が保持している。画面の動き量は、動きベクトルや前後フレームとの画像としての相関関係、前後フレームとのデータ量の関係等に応じて決定する。ここでの画像としての相関関係とは、各フレームを構成する色合いや輝度などの差分である。動きベクトルが大きい場合や差分が大きい場合には、動き量が大きいとし、動きベクトルが小さい場合や差分が小さい場合には、動き量が小さいとする。また、フレームのデータ量が増加する場合は、前フレームとの差分が大きいため動き量が大きいとする。しかし、例えばMPEG2の様な前後フレームを参照しないIフレームの場合、前後フレームの参照を行わないため、Iフレームにおけるデータ量は多くなる。そのため、Iフレームにおけるデータ量の増加は考慮しない。
この復号部13により出力される動画像データ、エラー情報及び画面の動き量は、切替え制御部15に送られる。
さらに、復号部13は、復号した動画像データの1フレーム内に含まれるエラー数が所定の閾値以下である場合、この復号した動画像データを静止画像データとして記憶部14に送る。ここで、復号した動画像データに含まれるエラー数と比較する閾値には、静止画像データに含まれていても視聴者が気にならないようなエラー数の値が予め設定される。
記憶部14は、復号部13により復号された動画像データを静止画像データとして記憶するものである。この静止画像データは、復号部13により復号された動画像データに含まれるエラー数が所定の閾値以下であるとき、この動画像データが静止画像データとして記憶部14へ出力されることにより、記憶部14に記憶されるものである。また、記憶部14は、切替え制御部15が静止画像データを表示する場合に、切替え制御部15へ静止画像データを出力する。
切替え制御部15は、復号部13により出力されたエラー情報及び画面の動き量に基づいて、復号部13により復号された動画像データ又は記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力するものである。復号部13から取得したエラー情報から動画像データに含まれるエラー数をカウントし、カウントしたエラー数が所定の閾値以上であり、かつ復号部13から取得した画面の動き量が所定の閾値以下である場合、記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、静止画像への切替えを行う。
次に、上記のように構成された、この発明の実施の形態1に係る動画像表示装置1の切替え制御部15による動画像と静止画像の切替え制御処理について説明する。
図2は、この発明の実施の形態1に係る動画像表示装置1の切替え制御処理を示すフローチャートである。
切替え制御処理では、まず、切替え制御部15は動画像データとエラー情報を取得する(ステップST200)。すなわち、切替え制御部15は、復号部13により出力される動画像データと、その動画像データにエラーが存在するか否かのエラー情報を取得する。
次いで、切替え制御部15はエラー数をカウントする(ステップST201)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST200において、復号部13から取得したエラー情報に基づいて、復号部13から取得した動画像データの1フレーム内に存在するエラー数をカウントする。
次いで、切替え制御部15はエラー数が閾値以上であるかを判断する(ステップST202)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST201において、カウントした動画像データに存在するエラー数が予め設定された閾値以上であるかを判断する。ここで、予め設定される閾値は、視聴者が気にならないようなエラー数の値を設定する。
このステップST202において、切替え制御部15は動画像データに含まれるエラー数が閾値以上であると判断すると、次いで、画面の動き量を取得する(ステップST203)。すなわち、切替え制御部15は、復号部13により検出される画面の動き量を取得する。
次いで、切替え制御部15は画面の動き量が閾値以下であるかを判断する(ステップST204)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST203において、復号部13から取得した画面の動き量が予め設定された閾値以下であるかを判断する。
このステップST204において、切替え制御部15は画面の動き量が閾値以下であると判断すると、次いで、静止画像データを取得する(ステップST205)。すなわち、切替え制御部15は、表示データとして出力するための静止画像データを記憶部14から取得する。
次いで、切替え制御部15は静止画像への切替えを行う(ステップST206)。すなわち、切替え制御部15では、ステップST205において、記憶部14から取得した静止画像データを表示データとして出力する。その後、シーケンスは終了する。
一方、切替え制御部15は、ステップST202において、動画像データに含まれるエラー数が閾値以上ではないと判断した場合、または、ステップST204において、画面の動き量が閾値以下ではないと判断した場合には、次いで、静止画像が表示されているかを判断する(ステップST207)。すなわち、切替え制御部15は、表示画面に静止画像が表示されている状態であるか否かを判断する。
このステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていると判断すると、次いで、動画像への切替えを行う(ステップST208)。すなわち、切替え制御部15は表示画面に表示されている静止画像から動画像への切替え処理を行う。その後、シーケンスは終了する。
一方、ステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていないと判断すると、そのまま動画像を表示する(ステップST209)。すなわち、切替え制御部15は、表示画面に表示されている動画像をそのまま表示し続ける。その後、シーケンスは終了する。
以上のように、この発明の実施の形態1によれば、切替え制御部15は、復号部13から受け取ったエラー情報から、動画像データにエラーが含まれると判断した場合、復号部13から、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として画面の動き量を受け取り、その大きさによって静止画像への切替えを行うか否かを決定するように構成したので、エラー検出時に、検出した画面の動き量が設定した閾値よりも大きい場合には、視聴者は動きに注目しているため、多少画像の乱れが発生していても気にならないので、静止画像への切替えを行わずに動画像を表示するようにし、画面の動き量が閾値よりも小さい場合は、視聴者はある特定の映像をじっくりと見ているため、画面の乱れが気になりやすいので、静止画像へ切替えるようにし、画面の動き量に応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画面の乱れを認識するのを最小限に抑えることができる。
また、この発明の実施の形態1では、動画像データに存在するエラー数と比較される閾値は予め設定されるものとしたが、この閾値を画面の動き量の大きさに応じて設定するようにし、設定された閾値以上にエラーが存在する場合には静止画像への切替えを行い、閾値以下のエラー数であれば動画像を表示するように構成してもよい。このとき、画面の動き量が大きいほど、閾値を大きく設定し、画面の動き量が小さいほど、閾値を小さく設定する。また、画面の動き量の大きさに応じて閾値を設定する場合、図2に示したステップST203及びステップST204の処理は不要となる。
実施の形態2.
図3は、この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置1の概要を示すブロック図である。同図において、図1に示した、この発明の実施の形態1と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態2とこの発明の実施の形態1との相違点は、復号部13から切替え制御部15に画面の動き量は出力せず、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、復号部13から切替え制御部15に画面の注目領域情報を出力する点である。以下、この発明の実施の形態1との相違点を中心に説明する。
復号部13は、この発明の実施の形態1における復号部13の符号化データを復号して動画像データを出力する処理及び復号した動画像データ内のエラーを検出しエラー情報を出力する処理に加えて、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、動きベクトルを用いて注目領域の抽出を行う。ここで、注目領域とは、画面上の動いている部分やしゃべっている人の顔など、視聴者が画面を見る際に注目する領域のことである。復号部13は、復号したフレーム及び保持している前後フレーム情報に基づいて、動画像データの動きベクトルを求め、その動きベクトルが一定値以上の単位ブロックをすべて含むような集合を注目領域として抽出する。
この復号部13により出力される動画像データ、エラー情報及び注目領域情報は切替え制御部15に送られる。
また、復号部13は、復号した動画像データに含まれるエラー数が所定の閾値以下である場合に、この復号した動画像データを静止画像データとして記憶部14に送る。
図4は、この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置1により抽出される注目領域の一例を示す図である。図4に示すように、復号部13は、復号したフレーム及び保持している前後フレームから動画像データの動きベクトルを求め、建物のように動きの小さい部分は非注目領域とし、動作している人間のように動きのある部分を注目領域として抽出するように構成される。
また、同一チャネル内での異なる種類の符号化されたデータ(H.264等)から動画像データを構成するオブジェクトの形状情報やテクスチャ情報を取得可能であれば、取得した情報から、同一オブジェクト内に動きベクトルを持つ領域を注目領域として検出するようにしてもよい。
切替え制御部15は、復号部13により抽出された注目領域情報を取得し、動画像データのエラー位置と比較することで、動画像データの注目領域内にエラーが存在するかどうかを判断する。動画像データの注目領域内のエラー数が閾値以上である場合、記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、静止画像への切替えを行う。
次に上記のように構成された、この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置1の切替え制御部15による動画像と静止画像の切替え制御処理について説明する。
図5は、この発明の実施の形態2に係る動画像表示装置1の切替え制御処理を示すフローチャートである。同図において、図2に示した、実施の形態1におけるフローチャートと同一または同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態2における切替え制御処理では、まず、切替え制御部15は復号部13から動画像データとエラー情報を取得する(ステップST200)。次いで、切替え制御部15はエラーが存在するかを判断する(ステップST500)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST200において、復号部13から取得したエラー情報に基づいて、取得した動画像データにエラーが存在するか否かの判断を行う。
このステップST500において、切替え制御部15は取得した動画像データにエラーが含まれていると判断すると、次いで、注目領域情報を取得する(ステップST501)。すなわち、切替え制御部15は、復号部13により抽出された、視聴者が注目する動画像データの注目領域情報を取得する。
次いで、切替え制御部15は注目領域内にエラーが存在するかを判断する(ステップST502)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST501において、復号部13から取得した注目領域内に、ステップST200において、復号部13から取得した動画像データに存在するエラーが位置するか否かを判断する。
このステップST502において、切替え制御部15は動画像データの注目領域内にエラーが存在すると判断すると、次いで、注目領域内のエラー数をカウントする(ステップST503)。すなわち、切替え制御部15は、動画像データの1フレーム内の注目領域内に存在するエラーの数をカウントする。
次いで、切替え制御部15はエラー数が閾値以上であるかを判断する(ステップST504)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST503において、カウントした動画像データの注目領域内のエラー数が、予め設定された閾値以上であるかを判断する。ここで、予め設定される閾値は、視聴者が気にならないようなエラー数の値を設定する。
このステップST504において、切替え制御部15は動画像データの注目領域内のエラー数が閾値以上であると判断すると、次いで、記憶部14から静止画像データを取得する(ステップST205)。次いで、切替え制御部15は静止画像への切替えを行う(ステップST206)。その後、シーケンスは終了する。
一方、切替え制御部15は、ステップST500において、動画像データにエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST502において、動画像データの注目領域内にエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST504において、動画像データの注目領域内のエラー数が閾値以上ではないと判断した場合には、次いで、静止画像が表示されているかを判断する(ステップST207)。
このステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていると判断すると、動画像への切替えを行う(ステップST208)。その後、シーケンスは終了する。一方、ステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていないと判断すると、そのまま動画像を表示する(ステップST209)。その後、シーケンスは終了する。
以上のように、この発明の実施の形態2によれば、切替え制御部15は、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、復号部13から画面の注目領域情報を取得し、この注目領域内に存在するエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを行うように構成したので、動いている部分があれば、その領域に注目するという人間の視覚特性を利用し、例えば、トーク番組であれば、話をしている人の顔を注目領域とし、この注目領域内にエラーが発生した場合には、視聴者は注目領域を注視しているため、画面の乱れが気になりやすいので、静止画像を表示するようにし、背景などの注目領域以外であれば、視聴者は多少画像の乱れが発生していても気にならないので、そのまま動画像を表示するようにし、画面の注目領域内外でのエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知することを最小限に抑えることができる。
実施の形態3.
図6は、この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置1の概要を示すブロック図である。同図において、図1に示した、実施の形態1と同一または同様な構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態3とこの発明の実施の形態1との相違点は、復号部13から切替え制御部15に画面の動き量は出力せず、OSD(On Screen Display)上に表示するOSD画像の位置情報を生成するOSD画面制御部17と、そのOSD画像の位置情報を保持する位置情報保持部18を付加し、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、位置情報保持部18から切替え制御部15にOSD画像の位置情報を出力する点である。以下、この発明の実施の形態1との相違点を中心に説明する。
OSD画面制御部17は、OSD上に表示する時計や字幕、チャネル情報などOSD画像の表示についての制御を行うものである。OSD上に表示する情報としては、時計や字幕など受信データから生成されるデータと、チャネル情報などあらかじめ動画像表示装置1が保持しているデータがある。受信データから生成されたデータについては、TSデコード処理部12から受け取り、あらかじめ動画像表示装置1が保持しているデータについては、動画像表示装置1からデータを受け取る。これらのデータから、OSD上に表示するOSD画像の位置情報を生成する。
このOSD画面制御部17により生成されるOSD画像の位置情報は位置情報保持部18に送られる。
位置情報保持部18は、OSD画面制御部17により生成されたOSD画像の位置情報を保持するものである。
この位置情報保持部18により記憶されるOSD上に表示するOSD画像の位置情報は、必要に応じて切替え制御部15に送られる。
切替え制御部15は、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、字幕や時計、チャネル表示、番組タイトルなどのOSD上に表示するOSD画像の位置情報を取得し、エラー情報に含まれるエラーの位置情報及びOSD画像の位置情報からOSD画像の表示位置以外の位置に存在するエラー数をカウントし、カウントしたエラー数が所定の閾値以上である場合に、記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、静止画像への切替えを行う。図7に示すように、OSD画像は、動画像データを表示する動画像プレーンとは異なるグラフィックプレーンに表示を行い、OSD画像は動画像データ上に重ね合わせて表示される。そのため、OSD画像の下にエラーが存在する場合には、OSD画像によって、エラー部分が隠れて見えなくなり、また、OSD画像が半透明の場合でも視聴者はOSD画像に注目するため、エラーに気づきにくい。したがって、動画像データに存在するエラーがOSD画像の下に位置する場合には、動画像を表示し、OSD画像の下に位置しない場合には、エラー数に応じて、静止画像へと切替えるように構成する。
次に上記のように構成された、この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置1の切替え制御部15による動画像と静止画像の切替え制御処理について説明する。
図8は、この発明の実施の形態3に係る動画像表示装置1の切替え制御処理を示すフローチャートである。同図において、図2,5に示した、実施の形態1,2におけるフローチャートと同一または同様の処理には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態3における切替え制御処理では、まず、切替え制御部15は復号部13から動画像データとエラー情報を取得し(ステップST200)、エラーが存在するかを判断する(ステップST500)。
このステップST500において、切替え制御部15は復号部13から取得した動画像データにエラーが存在すると判断すると、次いで、OSD画像の位置情報を取得する(ステップST800)。すなわち、切替え制御部15は、位置情報保持部18からOSD上に表示するOSD画像の位置情報を取得する。
次いで、切替え制御部15はOSD画像の表示位置以外にエラーが存在するかを判断する(ステップST801)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST200において、復号部13から取得した動画像データに存在するエラーが、ステップST800において、位置情報保持部18から取得したOSD画像の表示位置以外の位置に存在するかを判断する。
このステップST801において、切替え制御部15はOSD画像の表示位置以外の位置にエラーが存在すると判断すると、次いで、OSD画像の表示位置以外に存在するエラー数をカウントする(ステップST802)。すなわち、切替え制御部15は、OSD画像の表示位置以外の位置に存在する1フレーム内のエラーについて、そのエラー数をカウントする。
次いで、切替え制御部15はエラー数が閾値以上であるかを判断する(ステップST803)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST802において、カウントしたOSD画像の表示位置以外の位置に存在するエラー数があらかじめ設定される閾値以上であるかを判断する。ここで、予め設定される閾値は、視聴者が気にならないようなエラー数の値を設定する。
このステップST803において、切替え制御部15はOSD上に表示するOSD画像の表示位置以外の位置に存在するエラー数が閾値以上であると判断すると、次いで、記憶部14から静止画像データを取得し(ステップST205)、次いで、静止画像への切替えを行う(ステップST206)。その後、シーケンスは終了する。
一方、切替え制御部15は、ステップST500において、動画像データにエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST801において、OSD画像の表示位置以外の位置にエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST803において、OSD画像の表示位置以外の位置に存在するエラー数が閾値以上ではないと判断した場合には、次いで、静止画像が表示されているかを判断する(ステップST207)。このステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていると判断すると、次いで、動画像への切替えを行う(ステップST208)。その後、シーケンスは終了する。一方、ステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていないと判断すると、そのまま動画像を表示する(ステップST209)。その後、シーケンスは終了する。
以上のように、この発明の実施の形態3によれば、切替え制御部15は、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、位置情報保持部18からOSD上に表示するOSD画像の位置情報を取得し、このOSD画像の表示される範囲外に存在するエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを行うように構成したので、エラー検出時に、OSD上のOSD画像の表示位置の下に位置するエラーについては、OSD画像によって、エラー部分が隠れてしまい視聴者は気づくことはなく、また半透明のOSD画像の場合にも、視聴者はOSD画像に注目するため、エラーに気づきにくいので、そのまま動画像を表示するようにし、OSD画像の表示範囲外のエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知することを最小限に抑えることができる。
実施の形態4.
図9は、この発明の実施の形態4に係る動画像表示装置1の概要を示すブロック図である。同図において、図1に示した、この発明の実施の形態1と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態4とこの発明の実施の形態1との相違点は、復号部13から切替え制御部15に画面の動き量は出力せず、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、復号部13から切替え制御部15に画面の平坦領域情報を出力する点である。以下、この発明の実施の形態1との相違点を中心に説明する。
復号部13は、この発明の実施の形態1における復号部13の符号化データを復号して動画像データを出力する処理及び復号した動画像データ内のエラーを検出しエラー情報を出力する処理に加えて、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、平坦領域を抽出する。ここで、平坦領域とは、空や海のように色や明暗の大きな変化がない領域のことである。復号部13は、復号したフレーム情報に基づいて、空間周波数を一定領域ごとに求め、求めた空間周波数が所定の閾値以下の領域を全て含むような集合を平坦領域として抽出する。
この復号部13により出力される動画像データ、エラー情報及び平坦領域情報は切替え制御部15に送られる。
また、復号部13は、復号した動画像データに含まれるエラー数が所定の閾値以下である場合に、この復号した動画像データを静止画像データとして記憶部14に送る。
切替え制御部15は、復号部13により抽出された平坦領域情報を取得し、動画像データのエラー位置と比較することで、動画像データの平坦領域内にエラーが存在するかどうかを判断する。動画像データの平坦領域内にエラーが存在する場合には、復号部13により復号された動画像データからエラーとその周辺の輝度の差を、エラーの位置の輝度とエラーに接する周辺の輝度の平均値との差として求め、この輝度の差が所定の閾値以上であるエラー数をカウントする。このカウントしたエラー数が所定の閾値以上である場合、記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、静止画像への切替えを行う。
また、切替え制御部15は、動画像データの平坦領域内にエラーが存在する場合に、エラーとその周辺の色合いの差を、エラーの位置の色合いとエラーとに接する周辺の色合いの平均値との差として求め、求めた色合いの差が所定の閾値以上であるエラー数をカウントし、カウントしたエラー数に応じて静止画像への切替えを判断してもよい。さらに、輝度の差及び色合いの差を組み合わせて、カウントする平坦領域内のエラーを決定するようにしてもよい。
次に上記のように構成された、この発明の実施の形態4に係る動画像表示装置1の切替え制御部15による動画像と静止画像の切替え制御処理について説明する。
図10は、この発明の実施の形態4に係る動画像表示装置1の切替え制御処理を示すフローチャートである。同図において、図2,5に示した、実施の形態1,2におけるフローチャートと同一または同様の構成においては同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態4における切替え制御処理では、まず、切替え制御部15は復号部13から動画像データとエラー情報を取得し(ステップST200)、エラーが存在するかを判断する(ステップST500)。
このステップST500において、切替え制御部15は復号部13から取得した動画像データにエラーが存在すると判断すると、次いで、平坦領域情報を取得する(ステップST1000)。すなわち、切替え制御部15は、復号部13により抽出された色や明暗の変化の少ない領域を示す平坦領域情報を取得する。
次いで、切替え制御部15は平坦領域内にエラーが存在するかを判断する(ステップST1001)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST1000において、復号部13から取得した平坦領域内に、ステップST200において、復号部13から取得した動画像データに存在するエラーが位置するか否かを判断する。
このステップST1001において、切替え制御部15は動画像データの平坦領域内にエラーが存在すると判断すると、次いで、エラーの輝度とエラーの周辺の輝度の差を求める(ステップST1002)。すなわち、切替え制御部15は、復号部13から取得した動画像データに基づいて、エラーの位置の輝度とエラーの周辺の輝度の平均値を求め、輝度の差を求める。
次いで、切替え制御部15は、周辺との輝度の差が閾値以上であるエラー数をカウントする(ステップST1003)。すなわち、切替え制御部15は、動画像データの1フレーム内の平坦領域内に存在し、かつ、周辺との輝度の差が閾値以上であるエラー数をカウントする。
次いで、切替え制御部15はエラー数が閾値以上であるかを判断する(ステップST1004)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST1003において、カウントした動画像データの平坦領域内に存在する周辺との輝度の差が閾値以上であるエラー数が、予め設定された閾値以上であるかを判断する。ここで、予め設定される閾値は、視聴者が気にならないようなエラー数の値を設定する。
このステップST1004において、切替え制御部15は動画像データの平坦領域内に存在する周辺との輝度の差が閾値以上であるエラー数が閾値以上であると判断すると、次いで、記憶部14から静止画像データを取得し(ステップST205)、次いで、静止画像への切替えを行う(ステップST206)。その後、シーケンスは終了する。
一方、切替え制御部15は、ステップST500において、動画像データにエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST1001において、動画像データの平坦領域内にエラーが存在しないと判断した場合、または、ステップST1004において、動画像データの平坦領域内に存在する周辺との輝度の差が閾値以上であるエラー数が閾値以上でないと判断した場合には、次いで、静止画像が表示されているかを判断する(ステップST207)。このステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていると判断すると、動画像への切替えを行う(ステップST208)。その後、シーケンスは終了する。一方、ステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていないと判断すると、そのまま動画像を表示する(ステップST209)。その後、シーケンスは終了する。
なお、切替え制御部15がカウントするエラーの決定方法として、周辺との輝度の差を用いた場合について説明したが、周辺との色合いの差または、輝度の差と色合いの差の組み合わせを用いてもよく、ステップST1002及びステップST1003において、輝度の差に替えて色合いの差または、輝度の差と色合いの差の組み合わせを用いて処理を行うことで、同様の切替え制御処理を行うことができる。
以上のように、この発明の実施の形態4によれば、切替え制御部15は、表示する画面の特徴を示す視覚特性情報として、復号部13から画面の平坦領域情報を取得し、この平坦領域内に存在し、周辺との輝度や色合いの差が閾値以上であるエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを行うように構成したので、色や明暗の変化が少ない平坦な画面に、色や明暗の差があるエラーが存在する場合には、画面の乱れを認識しやすいという人間の視覚特性を利用し、平坦領域内に輝度や色合いの差が大きいエラーが存在する場合には、画面の乱れとして感じやすいため、静止画像を表示するようにし、平坦でない領域内のエラーや平坦な領域内であっても輝度や色合いの差が小さいエラーは、周辺との差を感じにくいため、画面の乱れとして気にならないので、そのまま動画像を表示するようにし、画面の平坦領域内に存在し、周辺との輝度や色合いの差が閾値以上であるエラーに応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画面の乱れを認知することを最小限に抑えることができる。
実施の形態5.
図11は、この発明の実施の形態5に係る動画像表示装置1の概要を示すブロック図である。同図において、図1に示した、この発明の実施の形態1と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態5とこの発明の実施の形態1との相違点は、復号部13から切替え制御部15に画面の動き量は出力せず、画面の重要度を抽出する重要度情報抽出部19を付加し、表示する画面の特徴を示す情報として、重要度情報抽出部19から切替え制御部15に画面の重要度を出力する点である。以下、この発明の実施の形態1との相違点を中心に説明する。
復号部13は、この発明の実施の形態1における復号部13の符号化データを復号して動画像データを出力する処理及び復号した動画像データのエラーを検出しエラー情報を出力する処理に加えて、符号化データを復号して音データを出力する。
この復号部13により出力される動画像データ及びエラー情報は切替え制御部15に送られ、音データは重要度情報抽出部19に送られる。
重要度情報抽出部19は、TSデコード処理部12により出力されたメタデータまたは復号部13により出力された音データから、復号部13により復号される動画像データが重要な場面であるか否かを判断し、その画面の重要度を抽出するものである。ここで、重要な場面の一例としてはスポーツの得点シーンがある。このような場合、映像の動きに注目しており、乱れの少ない静止画像を見るよりも、乱れがあっても映像の動きを見続けたいと考えられるため、画面の重要度を高く設定する。この重要度情報抽出部19により抽出される重要度は、必要に応じて切替え制御部15に送られる。
この重要度情報抽出部19において、画面の重要度を決定するために復号部13により復号された音データを用いる場合、例えば、スポーツの重要な場面である得点シーンでは、観客の歓声が起こるという特徴がある。そのため、この音データを解析し、歓声のような特徴を検出した際には、その画面は重要であると判断し、画面の重要度を高くする。また、ドラマや映画では、大切なシーンにおいて音楽が大きくなるという特徴がある。この特徴から、音楽が流れるシーンを重要であると判断し、画面の重要度を高くする。
また、重要度情報抽出部19において、TSデコード処理部12により出力されたメタデータを取得した際に、このメタデータに動画像データの重要度が示されている場合には、それを画面の重要度として利用することも可能である。
さらに、音データ、メタデータの複数データを取得可能であれば、それらを組み合わせて画面の重要度を設定してもよい。
切替え制御部15は、重要度情報抽出部19により抽出された画面の重要度を取得し、復号部13により出力されたエラー情報に基づいて、動画像データに含まれるエラー数をカウントし、カウントしたエラー数が所定の閾値以上であり、かつ画面の重要度が所定の閾値以下である場合、記憶部14に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、静止画像への切替えを行う。
次に上記のように構成された、この発明の実施の形態5に係る動画像表示装置1の切替え制御部15による動画像と静止画像の切替え制御処理について説明する。
図12は、この発明の実施の形態5に係る動画像表示装置1の切替え制御処理を示すフローチャートである。同図において、図2に示した、実施の形態1におけるフローチャートと同一または同様の構成においては同一符号を付し、その説明を省略する。
この発明の実施の形態5における切替え制御処理では、まず、切替え制御部15は復号部13から動画像データとエラー情報を取得し(ステップST200)、エラー数をカウントする(ステップST201)。次いで、切替え制御部15はエラー数が閾値以上であるかを判断する(ステップST202)。
このステップST202において、切替え制御部15は動画像データに含まれるエラー数が閾値以上であると判断すると、次いで、画面の重要度を取得する(ステップST1200)。すなわち、切替え制御部15は、重要度情報抽出部19により抽出された画面の重要度を取得する。
次いで、切替え制御部15は画面の重要度が閾値以下であるかを判断する(ステップST1201)。すなわち、切替え制御部15は、ステップST1200において、重要度情報抽出部19から取得した画面の重要度が予め設定した閾値以下であるかを判断する。
このステップST1201において、切替え制御部15は画面の重要度が閾値以下であると判断すると、次いで、記憶部14から静止画像データを取得し(ステップST205)、次いで、静止画像への切替えを行う(ステップST206)。その後、シーケンスは終了する。
一方、切替え制御部15は、ステップST202において、動画像データに含まれるエラーが閾値以上ではないと判断した場合、または、ステップST1201において、画面の重要度が閾値以下ではないと判断した場合には、次いで、静止画像が表示されているかを判断する(ステップST207)。このステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていると判断すると、動画像への切替えを行う(ステップST208)。その後、シーケンスは終了する。一方、ステップST207において、切替え制御部15は静止画像が表示されていないと判断すると、そのまま動画像を表示する(ステップST209)。その後、シーケンスは終了する。
以上のように、この発明の実施の形態5によれば、切替え制御部15は、復号部13から受け取ったエラー情報から、動画像データにエラーが含まれると判断した場合、重要度情報抽出部19から、表示する画面の特徴を示す情報として画面の重要度を受け取り、その重要度に応じて静止画像への切替えを行うか否かを決定するように構成したので、エラー検出時に、検出した画面の重要度が設定した閾値よりも大きい場合、映像の動きに注目しており、動きを見続けたいため、多少映像の乱れがあっても気にならないので、静止画像への切替えを行わずに動画像データを表示するようにし、画面の重要度が閾値以下の場合は、映像の動きに注目していないため、画面の乱れが気になりやすいので、静止画像へ切替えるようにし、画面の重要度に応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知するのを最小限に抑えることができる。
また、この発明の実施の形態5では、動画像データに存在するエラー数と比較される閾値は予め設定されるものとしたが、この閾値を画面の重要度に応じて設定するようにし、設定された閾値以上にエラーが存在する場合には静止画像への切替えを行い、閾値以下のエラー数であれば動画像を表示するように構成してもよい。このとき、画面の重要度が高いほど、閾値を大きく設定し、画面の重要度が低いほど、閾値を小さく設定する。また、画面の重要度に応じて閾値を設定する場合、図12に示したステップST1200及びステップST1201の処理は不要となる。
この発明に係る動画像表示装置は、画面の動き量やエラー位置に応じて、動画像と静止画像の切替えを適切に変更することで、視聴者が画像の乱れを認知することを最小限に抑えることができ、電波状況の悪化などによりエラーが発生した場合に、動画像から静止画像への切替えを行う動画像表示装置等に用いるのに適している。

Claims (3)

  1. 受信データから符号化データを抽出するデータ生成部と、
    前記データ生成部により抽出された符号化データから動画像データを復号し、復号時のエラー情報をエラーの位置情報を含めて検出すると共に、動画像データに基づいて平坦領域を抽出する復号部と、
    前記復号部により復号された動画像データに含まれるエラー数がエラーに関する所定の閾値以下である場合に、動画像データを静止画像データとして記憶する記憶部と
    記復号部により復号された動画像データ又は前記記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力する切り替え制御部とを備え、
    前記切替え制御部は、前記エラーの位置情報からエラー情報が前記平坦領域に存在し、かつ、周辺との輝度の差が輝度の差に関する閾値以上または/および周辺との明るさの差が明るさの差に関する閾値以上であるエラー数をカウントし、カウントしたエラー数がエラーに関する所定の閾値以上である場合に、前記記憶部に記載された静止画像データを表示データとして出力し、
    前記復号部は、復号したフレーム情報に基づいて、空間周波数を一定領域毎に求め、求めた空間周波数が所定の閾値以下の領域を全て含む集合を平坦領域として抽出することを特徴とする動画像表示装置。
  2. 受信データから符号化データを抽出するデータ生成部と、
    前記データ生成部により抽出された符号化データから動画像データを復号し、復号時のエラー情報を検出する復号部と、
    前記復号部により復号された動画像データに含まれるエラー数がエラーに関する所定の閾値以下である場合に、動画像データを静止画像データとして記憶する記憶部と、
    OSD上に表示するOSD画像の位置情報を生成するOSD画面制御部と、
    前記OSD画面制御部により生成されたOSD画像の位置情報を保持する位置情報保持部と、
    前記復号部により復号された動画像データ又は前記記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力する切り替え制御部とを備え、
    前記切替え制御部は、前記エラー情報に含まれるエラーの位置情報及び前記OSD画像の位置情報から前記OSD画像の表示位置以外の位置に存在するエラー数をカウントし、カウントしたエラー数がエラーに関する所定の閾値以上である場合に、前記記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力することを特徴とする動画像表示装置。
  3. 受信データから符号化データを抽出するデータ生成部と、
    前記データ生成部により抽出された符号化データから動画像データを復号し、復号時のエラー情報を検出する復号部と、
    前記復号部により復号された動画像データに含まれるエラー数がエラーに関する所定の閾値以下である場合に、動画像データを静止画像データとして記憶する記憶部と、
    前記復号部により復号された動画像データの画面の重要度を抽出する重要度情報抽出部と、
    前記復号部により復号された動画像データ又は前記記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力する切り替え制御部とを備え、
    前記切替え制御部は、前記エラー情報からエラー数をカウントし、カウントしたエラー数がエラーに関する所定の閾値以上で、かつ、前記画面の重要度が重要度に関する所定の閾値以下である場合に、前記記憶部に記憶された静止画像データを表示データとして出力し、
    前記重要度情報抽出部は、前記データ生成部により出力されたメタデータまたは/および復号部により出力された音データに基づいて画面の重要度を抽出することを特徴とする動画像表示装置。
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