JP5521486B2 - 立体画像データ送信装置および立体画像データ送信方法 - Google Patents
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Description
左眼画像データおよび右眼画像データを含む立体画像データに対して符号化を行って符号化ビデオデータを得る符号化部と、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する重畳情報のデータを発生する重畳情報データ発生部と、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する上記重畳情報に視差を付与するための視差情報を出力する視差情報出力部と、
上記符号化部で得られた符号化ビデオデータ、上記重畳情報データ発生部で発生された重畳情報データおよび上記視差情報出力部から出力された視差情報を送信する送信部とを備え、
上記視差情報出力部は、
上記重畳情報データ発生部で発生される重畳情報データ毎に、上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像の内容に応じて、上記視差情報を決定する視差情報決定部と、上記重畳情報データ発生部で発生される重畳情報データ毎に、上記視差情報を設定する視差情報設定部とを有し、
上記視差情報決定部で決定された視差情報または上記視差情報設定部で設定された視差情報を選択的に出力する
立体画像データ送信装置にある。
1.実施の形態
2.変形例
[立体画像送受信システムの構成例]
図1は、実施の形態としての立体画像送受信システム10の構成例を示している。この立体画像送受信システム10は、放送局100と、セットトップボックス(STB:Set Top Box)200と、テレビ受信機300を有している。
放送局100は、ビットストリームデータを、放送波にのせて送信する。このビットストリームデータには、左眼画像データおよび右眼画像データを含む立体画像データ、音声データ、重畳情報データ、さらには視差情報(視差ベクトル)などが含まれる。ここで、重畳情報データは、クローズド・キャプションデータ、サブタイトルデータ、グラフィクスデータ、テキストデータなどである。
図2は、放送局100において、上述のビットストリームデータを生成する送信データ生成部110の構成例を示している。この構成例は、視差ベクトルを数値情報として送信する例である。この送信データ生成部110は、カメラ111L,111Rと、ビデオフレーミング部112と、ビデオエンコーダ113と、ビデオエンコーダ113と、視差ベクトル検出部114と、視差ベクトルエンコーダ115を有している。また、この送信データ生成部110は、マイクロホン116と、オーディオエンコーダ117を有している。さらに、この送信データ生成部110は、サブタイトル・グラフィクス発生部118と、サブタイトル・グラフィクスエンコーダ119と、テキスト発生部120と、テキストエンコーダ121と、マルチプレクサ122を有している。
ここでは、立体画像データ(3D画像データ)の伝送方式として、以下の第1〜第3の方式を挙げるが、これら以外の伝送方式であってもよい。ここでは、図3に示すように、左眼(L)および右眼(R)の画像データが、それぞれ、決められた解像度、例えば1920×1080pのピクセルフォーマットの画像データである場合を例にとって説明する。
視差ベクトルの検出例について説明する。ここでは、左眼画像に対する右眼画像の視差ベクトルを検出する例について説明する。図5に示すように、左眼画像を検出画像とし、右眼画像を参照画像とする。この例では、(xi,yi)および(xj,yj)の位置における視差ベクトルが検出される。
なお、上述の図2に示す送信データ生成部110は、視差ベクトルの伝送内容(図8参照)を独立したエレメンタリーストリームとして受信側に伝送する構成となっている。しかし、視差ベクトルの伝送内容を他のストリームの中に埋め込んで伝送することも考えられる。例えば、視差ベクトルの伝送内容は、ビデオのストリームにユーザデータとして埋め込まれて伝送される。また、例えば、視差ベクトルの伝送内容は、サブタイトル、グラフィクス、あるいはテキストのストリームに埋め込まれて伝送される。
また、上述の図2に示す送信データ生成部110および上述の図13に示す送信データ生成部110Aは、視差ベクトルを数値情報として送信する(図8参照)。しかし、視差ベクトルを数値情報として伝送する代わりに、画像に重畳するための重畳情報(例えば、サブタイトル情報、グラフィクス情報、テキスト情報等)のデータに送信側で視差情報を予め反映させて送信する。
図2に示す送信データ生成部110は、視差ベクトル検出部114で検出された視差ベクトルに基づく伝送内容(図8参照)を、重畳情報データの個々に対応させることなく、そのまま受信側に伝送する構成となっている。しかし、重畳情報データ毎に対応付けされた視差情報を伝送することも考えられる。
詳細説明は省略するが、この図19に示す送信データ生成部110Cのその他は、図2に示す送信データ生成部110と同様に構成され、同様に動作する。
図19に示す送信データ生成部110Cは、Zデータ部128からの視差情報をビデオエレメンタリーストリームにユーザデータとして埋め込まれて伝送される。しかし、このZデータ部128からの視差情報を独立したエレメンタリーストリームとして受信側に伝送することも考えられる。
図18に示す送信データ生成部110Bは、重畳情報としてサブタイトル情報、グラフィクス情報およびテキスト情報を扱っている。この図18に示す送信データ生成部110Bと同様の構成で、さらにクローズド・キャプション情報を扱う構成も考えられる。
図1に戻って、セットトップボックス200は、放送局100から放送波にのせて送信されてくるビットストリームデータ(トランスポートストリーム)を受信する。このビットストリームデータには、左眼画像データおよび右眼画像データを含む立体画像データ、音声データ、重畳情報データ、さらには視差情報(視差ベクトル)が含まれる。ここで、重畳情報データは、例えばクローズド・キャプションデータ、サブタイトルデータ、グラフィクスデータ、テキストデータ等である。
セットトップボックス200の構成例を説明する。図34は、セットトップボックス200の構成例を示している。このセットトップボックス200は、ビットストリーム処理部201と、HDMI端子202と、アンテナ端子203と、デジタルチューナ204と、映像信号処理回路205と、HDMI送信部206と、音声信号処理回路207を有している。また、このセットトップボックス200は、CPU211と、フラッシュROM212と、DRAM213と、内部バス214と、リモコン受信部215と、リモコン送信機216を有している。
図35は、ビットストリーム処理部201の構成例を示している。このビットストリーム処理部201は、上述の図2に示す送信データ生成部110に対応させた構成となっている。このビットストリーム処理部201は、デマルチプレクサ220と、ビデオデコーダ221と、サブタイトル・グラフィクスデコーダ222と、テキストデコーダ223と、オーディオデコーダ224と、視差ベクトルデコーダ225を有している。また、このビットストリーム処理部201は、立体画像用サブタイトル・グラフィクス発生部226と、立体画像用テキスト発生部227と、ビデオ重畳部228と、マルチチャネルスピーカコントロール部229を有している。
図37に示すビットストリーム処理部201Aは、上述の図13に示す送信データ生成部110Aに対応させた構成となっている。この図37において、図35と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
また、図38に示すビットストリーム処理部201Bは、上述の図18に示す送信データ生成部110Bに対応させた構成となっている。この図38において、図35と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
また、図39に示すビットストリーム処理部201Cは、上述の図19に示す送信データ生成部110Cに対応させた構成となっている。この図39において、図35と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
また、図40に示すビットストリーム処理部201Dは、上述の図25に示す送信データ生成部110Dに対応させた構成となっている。この図40において、図35および図9と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
また、図41に示すビットストリーム処理部201Eは、上述の図26に示す送信データ生成部110Eに対応させた構成となっている。この図41において、図35および図38と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図1に戻って、テレビ受信機300は、セットトップボックス200からHDMIケーブル400を介して送られてくる立体画像データを受信する。このテレビ受信機300は、3D信号処理部301を有している。この3D信号処理部301は、立体画像データに対して、伝送方式に対応した処理(デコード処理)を行って、左眼画像データおよび右眼画像データを生成する。すなわち、この3D信号処理部301は、図2、図13、図18、図19、図25、図26に示す送信データ生成部110,110A,110B,110C,110D,110Eにおけるビデオフレーミング部112とは逆の処理を行う。そして、この3D信号処理部301は、立体画像データを構成する左眼画像データおよび右眼画像データを取得する。
テレビ受信機300の構成例を説明する。図42は、テレビ受信機300の構成例を示している。このテレビ受信機300は、3D信号処理部301と、HDMI端子302と、HDMI受信部303と、アンテナ端子304と、デジタルチューナ305と、ビットストリーム処理部306を有している。また、このテレビ受信機300は、映像信号処理回路307と、パネル駆動回路308と、表示パネル309と、音声信号処理回路310と、音声増幅回路311と、スピーカ312を有している。また、このテレビ受信機300は、CPU321と、フラッシュROM322と、DRAM323と、内部バス324と、リモコン受信部325と、リモコン送信機326を有している。
図43は、図1の立体画像表示システム10における、セットトップボックス200のHDMI送信部(HDMIソース)206と、テレビ受信機300のHDMI受信部(HDMIシンク)303の構成例を示している。
ここで、立体画像データの各方式におけるTMDS伝送データ例を説明する。図47は、第1の伝送方式(「Top & Bottom」方式)のTMDS伝送データ例を示している。この場合、1920ピクセル×1080ラインのアクティブビデオ区間に、1920ピクセル(画素)×1080ライン分の有効画素(Active pixel)のデータ(左眼(L)画像データおよび右眼(R)画像データの合成データ)が配置される。この第1の方式の場合、上述したように、左眼画像データおよび右眼画像データは、それぞれ、垂直方向のラインが1/2に間引かれる。ここで、伝送すべき左眼画像データは奇数ラインまたは偶数ラインのいずれかであり、同様に、伝送すべき右眼画像データは奇数ラインまたは偶数ラインのいずれかである。
InfoFrame Type # (8bits)
--------------------------
0x01: Vendor Specific
0x02: AVI InfoFrame
0x03: Source ProductDescription
0x04: Audio InfoFrame
0x05: MPEG Source
0x06 - 0xFF Reserved
3DVideoFlag 1bit (0:2D, 1: 3D)
if (3DVideoFlag) {
3DVideoFormat 3bits (0x0:Frame Packing Left View
0x1:Frame Packing Right View
0x2:Side by Side
0x4:Top & Bottom by Frame
0x6:Top & Bottom by Field
0x3,5,7:Reserved )
Reserved 4bits (0x0)
}
else {
Reserved 7bits (0x0)
}
受信機(セットトップボックス200)では、そのストリームを受信した際に、このシグナリング情報を後段のデジタルインタフェースへ送ることで、表示ディスプレイ(テレビ受信機300)において正確な3D変換が行えるようにとり図る。
なお、上述実施の形態においては、放送局100側からセットトップボックス200に画像内の所定位置の視差ベクトルが送信されてくる。この場合、セットトップボックス200は、受信された立体画像データに含まれる左眼画像データおよび右眼画像データに基づいて視差ベクトルを得ることを必要とせず、セットトップボックス200の処理が簡単となる。
Claims (8)
- 左眼画像データおよび右眼画像データを含む立体画像データに対して符号化を行って符号化ビデオデータを得る符号化部と、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する重畳情報のデータを発生する重畳情報データ発生部と、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する上記重畳情報に視差を付与するための視差情報を出力する視差情報出力部と、
上記符号化部で得られた符号化ビデオデータ、上記重畳情報データ発生部で発生された重畳情報データおよび上記視差情報出力部から出力された視差情報を送信する送信部とを備え、
上記視差情報出力部は、
上記重畳情報データ発生部で発生される重畳情報データ毎に、上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像の内容に応じて、上記視差情報を決定する視差情報決定部と、上記重畳情報データ発生部で発生される重畳情報データ毎に、上記視差情報を設定する視差情報設定部とを有し、
上記視差情報決定部で決定された視差情報または上記視差情報設定部で設定された視差情報を選択的に出力する
立体画像データ送信装置。 - 上記重畳情報データ発生部で発生される各重畳情報データには識別子が付加されており、
上記視差情報出力部から出力される各重畳情報データの視差情報には、対応する重畳情報データに付与されている識別子に対応した識別子が付加される
請求項1に記載の立体画像データの送信装置。 - 上記視差情報決定部は、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データに基づき、画像内の複数の位置において、左眼画像および右眼画像の一方に対する他方の視差情報を検出する視差情報検出部を有し、
上記重畳情報データ毎に、上記視差情報検出部で検出された複数の視差情報のうち重畳位置に対応した検出位置で検出された視差情報に決定する
請求項1に記載の立体画像データ送信装置。 - 上記送信部は、
上記視差情報出力部で出力された視差情報を、上記符号化部で得られた符号化ビデオデータをペイロード部に含むビデオエレメンタリーストリームのヘッダ部のユーザデータ領域に含めて送信する
請求項1に記載の立体画像データ送信装置。 - 上記送信部は、
上記視差情報出力部から出力された視差情報を送信する際に、上記重畳情報の重畳位置を示す情報および上記重畳情報の表示時間を示す情報のいずれかまたは両方を、上記視差情報に付加して送信する
請求項1に記載の立体画像データ送信装置。 - 上記重畳情報のデータは、字幕または番組情報を表示するためのキャラクタコードである
請求項1に記載の立体画像データ送信装置。 - 上記重畳情報のデータは、サブタイトルまたはグラフィクスを表示するためのビットマップデータである
請求項1に記載の立体画像データ送信装置。 - 左眼画像データおよび右眼画像データを含む立体画像データに対して符号化を行って符号化ビデオデータを得る符号化ステップと、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する重畳情報のデータを発生する重畳情報データ発生ステップと、
上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像に重畳する上記重畳情報に視差を付与するための視差情報を出力する視差情報出力ステップと、
上記符号化ステップで得られた符号化ビデオデータ、上記重畳情報データ発生ステップで発生された重畳情報データおよび上記視差情報出力ステップで出力された視差情報を送信する送信ステップとを備え、
上記視差情報出力ステップは、
上記重畳情報データ発生発生ステップで発生される重畳情報データ毎に、上記左眼画像データおよび上記右眼画像データによる画像の内容に応じて、上記視差情報を決定する視差情報決定ステップと、上記重畳情報データ発生部で発生される重畳情報データ毎に、上記視差情報を設定する視差情報設定ステップとを有し、
上記視差情報決定部ステップで決定された視差情報または上記視差情報設定部で設定された視差情報を選択的に出力する
る立体画像データ送信方法。
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