JP5250491B2 - 記録再生装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録再生装置に関する。

本技術分野の背景技術として、例えば、特開２００６−１２１５５３号公報（特許文献１）がある。該公報には、「本発明は、２Ｄと３Ｄとを表示可能な表示装置において、２Ｄ用の表示をさせる場合には、２Ｄ映像信号は２Ｄのまま表示し３Ｄ映像信号は２Ｄに変換して表示し、３Ｄ用の表示をさせる場合には、３Ｄ映像信号は３Ｄのまま表示し２Ｄ映像信号は３Ｄに変換して表示し、さらに、同じ次元同士の変換（２重の変換）をしないよう次元の変換動作を制御することを特徴とする。」と記載されている。

特開２００６−１２１５５３号公報

上記特許文献１では、表示モードにあわせて３Ｄ映像信号から２Ｄ映像信号を変換して表示する、または２Ｄ映像信号から３Ｄ映像信号に変換して表示する方法について記載されているが、３Ｄ映像信号を記録する方法に関しては記載されていない。
本発明では、表示環境を考慮して３次元映像ストリームを記録できる記録再生装置を提案する。

上記目的は、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。

本発明によれば、表示環境を考慮して３次元映像ストリームを記録することができる。上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

第１の実施例の記録装置の一例である。 図１の動作を表すフローチャートである。 録画メニューの画面表示の一例である。 ３Ｄ−２Ｄ変換手段の構成の一例である。 ３Ｄ映像ストリームの復号画像とその復号画像を左目用、右目用に変換した後の画像の一例である。 ２次元画像の作成方法の一例である。 ストリームサーチによる３Ｄ−２Ｄ変換手段の構成の一例である。 ビデオストリームの変換方法の一例である。 通常変換手段の構成の一例である。 第２の実施例の記録再生装置の一例である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態を表す記録再生装置であり、３次元映像ストリームと２次元映像ストリームの両方を記録再生する機能を持ったレコーダ１００である。

入力部１０１では、放送波を受信して映像ストリーム、ＥＰＧ情報、データ放送情報などに復号する。３Ｄ判別手段１０２では、前記ＥＰＧ情報、データ放送情報、映像ストリームの解析を行った結果（例えばストリームのヘッダ情報など）などから、３次元映像ストリームか否かを判別する。変換指示手段１０３では、通常記録を行うか、３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換して記録を行うか指示を行う。通常変換手段１０４では、任意のビットレートに再エンコードを行うが、画質劣化させたくない場合は再エンコード機能を使用せずにスルーしてもよい。３Ｄ−２Ｄ変換手段１０５では、３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換を行う。内蔵記録媒体１０６は、ＨＤＤなどの取り外すことが出来ない記録媒体を表しており、外部記録媒体１０７はＤＶＤ、ＢＤ、ＳＤカードなど取り出すことが可能な記録媒体を表している。デコード手段１０８では、２次元映像ストリームと３次元映像ストリームのデコードを行う。出力部１０９は、前記デコード手段でデコードしたデコード画像を出力形式に変換して出力する。例えば、ＨＤＭＩ端子に出力する場合は、デコード画像をＨＤＭＩの伝送形式に変換し、コピー制御信号をつけて出力する。このコピー制御信号は、すべての映像にコピーガードをかけて出力するのが一般的であるが、ＨＤサイズの映像をＳＤサイズの映像に変換した際に画質が劣化するのでコピーフリーになるケースがあり、それと同様に前記３Ｄ−２Ｄ変換手段１０５で変換した２次元映像ストリームの場合は、画質が劣化しているのでコピーガードをかけないという制御をしても良い。これにより、３次元映像のコンテンツは守ることができ、２次元に変換した２次元映像は自由にコピーすることができる。

図２のフローチャートを用いて、図１の記録再生装置で記録する場合の動作を説明する。まず、ストリームの解析結果、データ放送情報、ＥＰＧ情報などの情報（ステップ２００）から、３次元映像ストリームか否かの判定を行う（ステップ２０１）。次に、３次元映像ストリームだった場合は、３Ｄ録画メニューを表示し（ステップ２０２）、２次元映像ストリームだった場合は、通常録画メニューを表示する（ステップ２０３）。図３に、録画予約メニューの一例を示す。３Ｄ録画メニュー３００は、通常の録画をする選択肢と、３Ｄ−２Ｄ変換を行い録画する選択肢の両方があり、ユーザが任意に選ぶことが可能である。一方、通常録画メニュー３０１は、３Ｄ−２Ｄ変換を行い録画する選択肢を表示しない。これにより、２次元映像ストリームを３Ｄ−２Ｄ変換するという誤動作をユーザが選ぶことを防ぐことが可能となる。３Ｄ録画メニュー（ステップ２０４）で、３Ｄ−２Ｄ変換記録を選んだ場合には３Ｄ−２Ｄ変換を行う（ステップ２０５）。一方、通常録画を選んだ場合には、前記通常変換手段１０４で通常変換を行う（ステップ２０６）。最後に映像ストリームを内蔵記録媒体、または外部記録媒体に書き込む（ステップ２０７）。

以上のように、本発明の記録再生装置は、３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換して保存することも、３次元映像ストリームのまま保存することも選択することが可能となる。これにより、２次元映像ストリームの表示環境しかない場合は２次元映像ストリームを記録。３次元映像ストリームの表示環境がある場合には３次元映像ストリームを記録。３次元映像ストリームの表示環境はあるが２次元映像で見たい場合、または、記録容量を削減したい場合は２次元映像ストリームを記録。などのように表示環境に応じて任意に記録することが可能となる。

上記実施例１では、入力信号として放送波の例で説明しているがＩＰ放送など放送波でなくてもよい。

図４は前記３Ｄ−２Ｄ変換手段１０５の具体的な変換例を表している。
まず、Ｄｅｍｕｘ手段４００は入力された３次元映像ストリームを３次元ビデオストリームとオーディオストリームに分離する。次に、デコード手段４０１で前記３次元ビデオストリームをデコードしデコード画像を作成する。ここで、デコード手段４０１は、図１のデコード手段１０８と同様の機能であるため、共通化してもよい。

図５に復号画像の一例を示す。復号画像５００はサイドバイサイド方式でエンコードされた３次元映像ストリームの復号画像である。これは１フレーム内の左側に左目用の画像、右側に右側用の画像が同時に表示される。このように特殊な形式で送られてきた画像を、左右画像変換手段４０２で左目用の画像と右目用の画像に変換する。例えば、図５の復号画像５００の場合、水平方向に２倍の拡大処理をして左目用の画像５０１と右目用の画像５０２を生成する。次に、２Ｄ画像変換手段にて左目用の画像と右目用の画像を使用し２次元画像を作成する。例えば、左目用の画像だけ、右目用の画像だけといったように片方の画像を２次元画像としても良いし、左目用と右目用２枚の画像から２次元画像を作成しても良い。例として、図６の左目用の画像６００と右目用の画像６０１から動き量（動きベクトル）を求めて２次元画像を作成する方法を説明する。まず、左目用の画像６００を任意の矩形領域に分割し、前記矩形領域毎に右目用の画像６０１の中から最もマッチする位置（絶対値誤差和や２乗誤差和などが最小となる位置）を求める。前記最もマッチした位置がその矩形領域の動き量となる。図６では、左目用の画像６００の１つの矩形領域の動き量を動きベクトル６０２で表わしている。前記動きベクトル６０２を使用し２次元画像を作成する。具体的には、動きベクトル６０２を半分にした動きベクトル６０３の位置の矩形領域６０４に、動きベクトル６０２の位置の矩形領域６０５を持ってくる。この操作を左目用の画像６００の分割した矩形領域全てで実行して、２次元画像６０４を作成する。この方法で２次元画像６０４を作成すると、通常の左目用と右目用の画像は、視差があるため、中央の被写体が若干左か右にずれてしまっているが、そのずれた被写体を左目と右目の中央に位置する視点から撮影した画角にすることができる。上記の例の他に、特開２００３−２４４６５９公報のように時間的に連続する２フレーム間の画像を補間するフレームレート変換装置に、左目用と右目用の画像を時間的に連続するフレームとみなして入力し、得られる画像を２次元画像としてもよい。この場合も上記効果と同様に左目用と右目用の画像を左目と右目の中央に位置する視点から撮影した画角に変換することができる。

前記左右画像変換手段４０２で作成した２次元画像は２Ｄエンコード手段４０４においてエンコードを行い、２次元ビデオストリームを生成する。最後に前記２次元ビデオストリームとオーディオストリームをＭｕｘ手段４０５で同期をとりつつＭｕｘすることで２次元映像ストリームを生成する。

上記変換方法は、サイドバイサイド形式でエンコードされた画像を例に説明したが、左右画像変換手段４０２と２Ｄ画像変換手段４０３の変換方法を変更することで、３次元ビデオストリームの圧縮形式がどんな形式であっても対応可能な構成である。また、再エンコードを行うので、任意のビットレートに調整可能という特徴もある。さらに、既存のデコーダとエンコーダに、左右画像変換手段と２Ｄ画像変換手段を付け加えるだけですむため、安価に実現可能である。

図７では３Ｄ−２Ｄ変換手段１０５の他の変換例を示す。図５と同一の動作をするところは同一の記号をつけたので説明は省略する。この方法では、３次元ビデオストリームを２Ｄビデオストリーム変換手段７００において、必要の無い情報を取り除くことで２次元ビデオストリームに変換する。例として、図８を用いて説明する。３次元ビデオストリーム８００のように左目用ストリームと右目用ストリームが交互にエンコードされており、左目用の画像は、右目用の画像の相関を使わないで圧縮しているものとする。この前提条件の下、前記２Ｄビデオストリーム変換手段７００において、ストリームをサーチし、ストリームヘッダ、左目用ストリーム、右目用ストリームを判別し、左目用ストリームのみを結合することで２次元ビデオストリーム８０１を生成する。このとき、右目用のストリームを取り除くのでストリームヘッダも変更が必要となる。

上記変換方法は、構成上デコードしたデコード画像を再エンコードする必要がなく、３次元ビデオストリームをサーチして片側のストリームだけ取り出して、ヘッダ情報の書き換えるだけで２次元ビデオストリームに変換できるため、高速に変換することが可能となる。さらに、再エンコードを行う必要がないため、消費電力を抑えることができる。また、ストリームのサーチのみで３Ｄ−２Ｄ変換できるため、ハードウエアを追加することなくソフトウエアで実装することも可能であり、安価に実現することができる。

図９は、前記通常記録手段の３次元映像ストリームのビットレート変換を行う際のブロック図を示している。図５と同一の動作をするところは同一の記号をつけたので説明は省略する。３次元映像ストリームのビットレート変換は、デコード手段４０１で３次元ビデオストリームをデコードしたデコード画像を３Ｄエンコード手段９００で、量子化値などの符号化パラメータを調節して３次元ビデオストリームに再エンコードを行う。

通常はビットレート変換のみを行うが、デコード手段４０１と３Ｄエンコード手段９００の間に３Ｄフォーマット変更手段を追加し、３次元画像のフォーマットを変更してから３Ｄエンコード手段９００でエンコードしてもよい。前記３Ｄフォーマット変更手段を追加した構成にすることで、表示機器が別フォーマットだった場合にも対応可能となる。

図１０は、本発明の第２の実施形態を表す記録再生装置であり、内蔵記録媒体、または外部記録媒体に記録されている３次元映像ストリームを再生するときに３Ｄ−２Ｄ変換を行い、映像を出力する例である。図１の記録再生装置の各ブロックの機能は変わらないので図１と同一の符号をつけて機能の詳細な説明は省略し、データフローを説明する。

まず、入力部１０１から出力された映像ストリームは、通常記録手段１０４によって、内蔵記録媒体１０６または外部記録媒体１０７に記録される。内蔵記録媒体、または外部記録媒体に記録された映像ストリームを再生するとき、３Ｄ判別手段１０２で３次元映像ストリームか否かを判定する。前記判別結果が３次元映像ストリームの場合は、ユーザがリモコンのボタン操作などで３次元映像を出力するか、３Ｄ−２Ｄ変換手段で３Ｄ映像を２Ｄ映像に変換して２次元映像を出力するかを決定し、変換指示手段１０３より指示する。ここで、３Ｄ−２Ｄ変換手段２０３が図４の構成であるとすると、３次元映像を出力する場合は、３次元ビデオストリームをデコード手段４０１でデコードし、左右画像変換手段４０２で左目用の画像と右目用の画像に変換したあとの３次元映像を出力部へ送る。一方、２次元映像を出力する場合は、２Ｄ画像変換手段４０３において、前記左目用の画像と右目用の画像から２次元映像を作成し、出力部へ送る。

図１０の構成にすることにより、図１と同じ機能を持ったブロックでデータフローを変えるだけで、内蔵記録媒体または外部記録媒体に記録された３次元映像ストリームを表示機器に合わせて、３次元映像を出力するか、２次元映像を出力するかを選択することが可能となる。例えば、３次元映像ストリームを内蔵記録媒体に蓄えておき、リビングにある３Ｄ対応テレビで視聴する場合には３次元映像を出力し、寝室にある３Ｄ非対応のテレビで視聴する場合には、３Ｄ−２Ｄ変換を行い、２次元映像を出力するといったことが可能となる。

また、図１０の構成では、３次元映像ストリームとして内蔵記録媒体に保存しておき、必要に応じて３Ｄ−２Ｄ変換した２次元映像ストリームを、内蔵記録媒体または外部記録媒体に記録しなおすことが可能となる。ここで、内蔵記録媒体に記録された３次元映像ストリームを３Ｄ−２Ｄ変換して、２次元映像ストリームを内蔵記録媒体に記録しなおす場合、変換前の３次元映像ストリームを消すか否かというメニューを表示機器の画面に表示し、ユーザがそれを選択できるようにすることで、ユーザが変換した２次元映像ストリームだけを残して、同時に変換前の３次元映像ストリームを削除することができ、使い勝手が向上する。

さらに、内蔵記録媒体、または外部記録媒体に記録された３次元映像ストリームを再生する場合も、表示機器の３Ｄ対応、非対応に合わせて、３次元映像を出力するか、２次元映像に変換して出力するかをユーザが選択してもよいが、表示機器から３Ｄ表示に対応しているか否かという表示機器情報を記録再生装置が貰い、記録再生装置では前記表示機器情報が３Ｄ表示に対応していな表示機器だった場合には自動で３Ｄ−２Ｄ変換を行い出力するとしてもよい。上記自動で３Ｄ−２Ｄ変換を行うとユーザが設定する必要が無くなる。

上記の例はすべて３次元映像ストリームから２次元映像ストリームに変換して記録する記録再生装置について記載したが、３次元映像ストリームでなくＮ次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換する場合でも同じ構成で実現できる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。

100 レコーダ
101 入力部
102 ３Ｄ判別手段
103 変換指示手段
104 通常変換手段
105 ３Ｄ−２Ｄ変換手段
106 内蔵記録媒体
107 外部記録媒体
108 デコード手段
109 出力部

Claims (5)

1. ３次元映像ストリームを記録又は再生可能な装置であって、
   ３次元映像ストリームを判別するストリーム判別手段と、
   前記ストリーム判別手段で判別した３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換する３Ｄ―２Ｄストリーム変換手段と、
   前記３Ｄ―２Ｄストリーム変換することを指示する変換指示手段と、
   前記３次元映像ストリーム又は２次元映像ストリームを記録する記録手段と、を備え、
   前記ストリーム判別手段は、３次元映像ストリームと判別した場合にのみ３Ｄ−２Ｄストリーム変換のための選択肢を含む録画に関するメニュー画面を出力し、
   前記変換指示手段は、前記３次元映像ストリームと判別した場合にのみ出力されるメニュー画面の３Ｄ−２Ｄストリーム変換のための選択肢が選択されると、前記選択の情報に基づいて、前記３次元映像ストリームを３Ｄ−２Ｄストリーム変換することを指示し、
   前記３Ｄ−２Ｄストリーム変換手段は、前記変換指示手段による指示に基づいて、前記判定された３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換することを特徴とする装置。
2. 請求項１に記載の装置であって、
   前記記録手段に記録された３次元映像ストリームを前記３Ｄ−２Ｄストリーム変換手段において２次元映像ストリームに変換して、再度前記記録手段又は外部記録媒体に記録する場合、変換後に３次元映像ストリームを消すか否かのメニュー画面を外部表示機器に表示することを特徴とする装置。
3. 請求項１又は２に記載の装置であって、
   前記記録手段に記録された３次元または２次元映像ストリームをデコードしてデコード映像を生成するデコード手段と、
   コピー制御信号を付加して外部に前記デコード映像を出力する出力部と、
   を備え、
   前記３Ｄ−２Ｄストリーム変換手段で３次元映像ストリームを２次元映像ストリームに変換した２次元映像ストリームのデコード映像を外部に出力する場合、前記出力部でコピーガードをかけないことを特徴とする装置。
4. 請求項１又は２に記載の装置であって、
   前記３Ｄ―２Ｄストリーム変換手段は、３次元映像ストリームを３次元ビデオストリームとオーディオストリームに分離するＤｅｍｕｘ手段と、前記３次元ビデオストリームをデコードしデコード画像を生成するデコード手段と、前記デコード画像から左目用の画像と右目用の画像に変換する左右画像変換手段と、前記左目用の画像か右目用の画像のどちらか一方の２次元画像を選択する２Ｄ画像変更手段と、前記選択された２次元画像をエンコードして２次元ビデオストリームを生成する２Ｄエンコード手段と、前記エンコード後の２次元ビデオストリームとオーディオストリームをＭｕｘするＭｕｘ手段とを備えることを特徴とする装置。
5. 請求項１又は２に記載の装置であって、
   前記記録手段に記録された３次元または２次元映像ストリームをデコードしてデコード映像を生成するデコード手段と、
   を備え、
   外部表示機器から３次元映像表示に対応しているか否かという表示機器情報を貰い、前記表示機器情報が３次元映像表示に対応していない表示機器だった場合、前記記録媒体に保存された３次元映像ストリームを前記３Ｄ−２Ｄストリーム変換手段で２次元映像ストリームに変換を行い、そのデコード映像を外部に出力することを特徴とする装置。

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