JP5697458B2 - 動画記録装置、その制御方法、動画再生装置、及び動画記録再生システム - Google Patents

Description

本発明は、動画記録装置、その制御方法、動画再生装置、及び動画記録再生システムに関するものである。

近年、ディスプレイの高解像度化が進んでおり、高精細・高画質ディスプレイで表示できるコンテンツの需要が高まっている。

高精細・高画質ディスプレイは、従来のディスプレイでは表現できなかった微細な部分まで表現でき、美術品や風景の観賞分野で有効であると考えられる。特に、被写体に急激な変動がない静止画のような動画を表示する場合、被写体の材質感、輪郭の精密感、微細な動きによる臨場感などがより豊かに表現可能となる。ここでは、上記のように観賞に適した動画を観賞用動画と呼ぶこととする。

観賞用動画は、屋内の壁面に風景映像を表示しつづける擬似窓アプリケーションにも有効利用できる。撮像装置側においても動画の高解像度化（４Ｋ２Ｋ等）が進んでおり、擬似窓アプリケーションで利用する観賞用動画を長時間（例えば、２４時間）撮影によって作成することが考えられる。

しかし、高解像度かつ長時間の動画撮影には撮像装置に大容量の記録ストレージが必要となる。
従来、記憶容量の増加を抑えた動画撮影方法として、被写体の動きがない場合に動画像のフレームレートや解像度を低下させることにより、動画像のデータ量増大を抑制する方法があった（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開２００４−２００９８９号公報 特開２０００−１３８８８８号公報

しかしながら、フレームレートや解像度を低下させて画像データの記録を行うと、再生画像における画質が低下し、被写体の材質感、輪郭の精密感、微細な動きなどの再現性が失われる可能性がある。風景映像などの鑑賞用動画においては、再生画像において樹木や水面の部分の微細な動きも高画質に再現できることが望ましい。

本発明は、高画質かつ長時間の連続的な動画として再生をすることが可能な画像データを、データ量の増大を抑制しつつ記録することができる技術を提供することを目的とする。

本発明は、被写体を撮像して動画像データを出力する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される動画像データを記録する記録手段と、
前記撮像手段から出力される動画像データの特徴量の変動を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出される特徴量の変動が所定の基準より小さい動画像データが所定時間以上継続して前記撮像手段から出力される撮影期間を第１期間とした場合に、前記第１期間内の一部の期間を第２期間として指定する指定手段と、
前記第１期間に前記撮像手段から出力された動画像データのうち、前記第２期間に前記撮像手段から出力された動画像データを、前記第１期間に対応する記録データとして前記記録手段に記録する記録制御手段と、
を有し、
前記記録制御手段は、前記記録手段に記録された前記第１期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間を指定するための再生時間情報を、前記第１期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録し、
前記指定手段は、前記第２期間の先頭フレームの画像と前記第２期間の終了フレームの画像との特徴量の差分が所定値以下になるように、前記第２期間を指定することを特徴とする動画記録装置である。

本発明は、被写体を撮像する撮像手段から出力される動画像データの特徴量の変動を検出する検出工程と、
前記検出工程により検出される特徴量の変動が所定の基準より小さい動画像データが所定時間以上継続して前記撮像手段から出力される撮影期間を第１期間とした場合に、前記第１期間内の一部の期間を第２期間として指定する指定工程と、
前記第１期間に前記撮像手段から出力された動画像データのうち、前記第２期間に前記撮像手段から出力された動画像データを、前記第１期間に対応する記録データとして記録手段に記録する記録制御工程と、
を有し、
前記記録制御工程では、前記記録手段に記録された前記第１期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間を指定するための再生時間情報を、前記第１期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録し、
前記指定工程では、記録期間の先頭フレームの画像と記録期間の終了フレームの画像との特徴量の差分が所定値以下になるように、記録期間を指定することを特徴とする動画記録装置の制御方法である。

本発明によれば、高画質かつ長時間の連続的な動画として再生をすることが可能な画像データを、データ量の増大を抑制しつつ記録することができる技術を提供することができる。

実施例１の動画記録装置の概略構成を示すブロック図 実施例１の動画記録処理を説明するための図 実施例１の変動判定処理を説明するための図 実施例１の動画記録装置によって作成された管理データの一例 実施例１の画像データの再生方法を説明するための図 実施例１の動画再生装置の概略構成を示すブロック図

（実施例１）
図１を用いて、本発明の実施形態に係わる動画記録装置について説明する。
図１は、本実施例の動画記録装置１００の概略構成を示すブロック図である。

撮像部１０１は、ＣＣＤ(Charge Coupled Device Image Sensor)、ＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像素子及びレンズを含む。撮像部１０１は、
被写体を撮像し、入射した光を電気信号に変換する。

Ａ／Ｄ変換部１０２は、撮像部１０１からフレーム単位で順次出力された電気信号を増幅し、デジタル変換によって動画像データに変換する。

変動判定部１０３は、Ａ／Ｄ変換部１０２から出力された動画像データから画像の特徴量の変動の有無を判定する。画像の特徴量としては、例えば、画面全体の輝度、色温度、ＥＶ(Exposure value)値、コントラスト、画面内の被写体の画像の動きなどがある。このような画像の特徴量の変動を示すパラメータを、以下、変動パラメータという。変動判定部１０３は撮影開始時から各変動パラメータ値を監視しつづけ、変動パラメータ値の変化率と変化量が所定継続時間以上に亘って閾値以下である場合は、動画像データの特徴量に変動がないと判定する。判定処理の詳細については後述する。変動判定部１０３は、変動パラメータ値の変化率や変化量の情報を画像変動情報として出力する。

一次記録バッファ１０４は、Ａ／Ｄ変換部１０２から出力された動画像データを一次保存する。一次記録バッファ１０４はリングバッファ構成をとり、動画撮影中は一定量の動画像データを記録し続ける。

区間指定部１０５は、変動判定部１０３から出力される画像変動情報に応じて、一次記録バッファ１０４の動画像データに記録された動画像データのうち保存すべき動画像データの出力された期間（記録期間）を指定する。区間指定部１０５は、指定した記録期間にＡ／Ｄ変換部１０２から出力された動画像データを一部区間データ（記録データ）として記録メディア１１０へ保存する指示を出す。

区間指定部１０５は、一次記録バッファ１０４の動画像データのうち、特徴量の変動があると判断された撮影期間にＡ／Ｄ変換部１０２から出力された全ての動画像データを、一部区間データとして記録メディア１１０へ保存するよう指示する。すなわち、区間指定部１０５は、変動あり期間（第３期間）と判定された撮影期間（特徴量の変動が所定の基準以上と判定された撮影期間）の全部を記録期間として指定する。

区間指定部１０５は、一次記録バッファ１０４の動画像データのうち、特徴量の変動がないと判断された撮影期間にＡ／Ｄ変換部１０２から出力された動画像データの一部の動画像データを、一部区間データとして記録メディア１１０へ保存するよう指示する。すなわち、区間指定部１０５は、変動なし期間（第１期間）と判定された撮影期間内（特徴量の変動が所定の基準より小さいと判定された撮影期間内）の一部の期間を記録期間として指定する。
区間指定部１０５による処理（一部区間データ指定処理）の詳細については後述する。

再生時間生成部１０６は、変動判定部１０３から出力される画像変動情報に応じて、再生時間情報を生成する。再生時間情報とは、記録メディア１１０に記録された一部区間データを再生する再生装置に対し、その一部区間データを再生する場合の再生すべき時間を指定するための情報である。再生時間生成処理の詳細については後述する。

操作部１０７は、動画撮影開始／終了ボタン、静止画撮影ボタンなどから構成され、ユーザによる各種撮影操作に使用される。

制御部１０８は、記録メディア１１０に保存された一部区間データに、再生時間生成部１０６で生成された再生時間の情報を付加する。つまり、記録メディア１１０において、一部区間データとその再生時間情報とは関連付けられて保存される。また、制御部１０８は、操作部１０７からの指示に応じて、各種動作の実行を各処理部に指示したり、各処理部の動作の実行順序を制御したりする。

記録メディアＩ／Ｆ部１０９は、記録メディア１１０へのデータ書き込み、読み出しを制御する。
操作部１０７より撮影開始指示が入力されてから撮影終了指示が入力されるまでの期間（撮影期間）に撮影された（Ａ／Ｄ変換部１０２から出力された）動画像データに基づき、複数の一部区間データが作成される。この場合、全撮影期間のうちに、変動あり期間及び変動なし期間が複数あり、複数の変動あり期間及び変動なし期間の各々に対応する一部区間データ及び再生時間情報が記録メディア１１０に記録される。

管理テーブル生成部１１１は、複数の一部区間データ及び再生時間情報を、１つの長時間連続再生用の動画コンテンツを構成するデータとして関連づけて管理するための情報（管理テーブル）を生成する。再生装置は、この管理テーブルを参照することで、記録メディア１１０に保存された複数の一部区間データを、長時間の連続的な動画コンテンツとして再生することが可能となる。再生装置による複数の一部区間データの再生方法の詳細については後述する。

図２は、図１の動画記録装置１００の動画記録処理について、撮影開始からの経過時間（横軸）と、画像の変動パラメータの変化（縦軸）と、の関係を示す図である。図２はまた、一次記録バッファ１０４に一次保存される撮影データと、記録メディア１１０に保存される一部区間データとの関係を示す。ここでは、画像の変動パラメータの例として色温度を挙げる。

図２を用いて、区間指定部１０５の一部区間データ指定処理、再生時間生成部１０６の再生時間生成処理について説明する。
Ａ／Ｄ変換部１０２から出力される動画像データ（或いは一次記録バッファ１０４に保存された動画像データ）の特徴量の変動の検出結果に基づき、変動判定部１０３によって期間Ａ及び期間Ｃは変動あり期間、期間Ｂ及び期間Ｄは変動なし期間と判定されている。

区間指定部１０５は、変動あり期間と判定された撮影期間に関しては、その撮影期間にＡ／Ｄ変換部１０２から出力される全ての動画像データを一部区間データとして記録メディア１１０に保存指示する。

期間Ａにおいて、区間指定部１０５は、先頭フレームＦ_1sから終端フレームＦ_1eまでの動画像データを一部区間データＦｉｌｅ₁として保存指示する。このとき、一部区間デー
タＦｉｌｅ₁の記録時間は、期間Ａの撮影時間、すなわち期間Ａの先頭フレームＦ_1sから
終端フレームＦ_1eまでの時間Ｔ_1recと等しい。

同様に、期間Ｃにおいては、区間指定部１０５は、先頭フレームＦ_3sから終端フレームＦ_3eまでの動画像データを一部区間データＦｉｌｅ₃として保存指示する。一部区間デー
タＦｉｌｅ₃の記録時間は、期間Ｃの撮影時間、すなわち期間Ｃの先頭フレームＦ_3sから
終端フレームＦ_3eまでの時間Ｔ_3recと等しい。

また、区間指定部１０５は、変動なし期間と判定された期間に関しては、その撮影期間の一部の期間を記録期間として指定し、記録期間として指定された撮影期間にＡ／Ｄ変換部１０２から出力される画像データを一部区間データとして記録メディアに保存指示する。

期間Ｂにおいて、区間指定部１０５は、先頭フレームＦ_2sから所定撮影時間Ｔ₀が経過
して以降のフレームであって、かつその画像が先頭フレームＦ_2sの画像に類似しているフレームを検索し、見つかったフレームを記録終了フレームＦ_2reとする。
ここで、記録終了フレームＦ_2reの画像と先頭フレームＦ_2sの画像とが類似していると
は、例えば、記録終了フレームＦ_2reの画像と先頭フレームＦ_2sの画像との画質パラメー
タの差分が所定値以下であることである。画質パラメータとしては、色温度、輝度値、コントラスト、被写体の画像の動き（動きベクトル）等の画像の特徴量を挙げることができる。

この閾値は、記録終了フレームＦ_2reに続いて先頭フレームＦ_2sが再生された場合に、
視聴者がほとんど違和感が覚えないような画質パラメータの差分の許容上限値として予め定められる。画質パラメータによって、視聴者がわずかの変化にも違和感を覚えやすいものや、逆に多少変化しても違和感を覚えにくいものがある。従って、この閾値は、画質パラメータ毎に定められる。

区間指定部１０５は、先頭フレームＦ_2sから記録終了フレームＦ_2reまでの動画像デー
タを一部区間データＦｉｌｅ₂として保存指示する。このとき、一部区間データＦｉｌｅ₂の記録時間は、先頭フレームＦ_2sから記録終了フレームＦ_2reまでの時間Ｔ_2recである。
図２に示すように、一部区間データＦｉｌｅ₂の記録時間は、期間Ｂの撮影時間、すな
わち期間Ｂの先頭フレームＦ_2sから終端フレームＦ_2eまでの時間（変動なし期間の長さ）より短い。
さらに、再生時間生成部１０６は、再生装置が一部区間データＦｉｌｅ₂を再生する際
の再生時間を期間Ｂの撮影時間Ｔ_2playとする。そして、再生時間生成部１０６は、一部
区間データＦｉｌｅ₂の再生時間Ｔ_2playの情報を一部区間データＦｉｌｅ₂に付加して保
存するよう指示する。

同様に、区間指定部１０５は、期間Ｄにおいては、先頭フレームＦ_4sから所定撮影時間Ｔ₀が経過して以降のフレームであって、かつその画像が先頭フレームＦ_4sの画像に類似
しているフレームを検索し、見つかったフレームを記録終了フレームＦ_4reとする。区間
指定部１０５は、先頭フレームＦ_4sから記録終了フレームＦ_4reまでの動画像データを一
部区間データＦｉｌｅ₄として保存指示する。一部区間データＦｉｌｅ₄の記録時間は、先頭フレームＦ_4sから記録終了フレームＦ_4reまでの時間Ｔ_4recである。

図２に示すように、一部区間データＦｉｌｅ₄の記録時間は、期間Ｄの長さ（撮影時間
）、すなわち、期間Ｄの先頭フレームＦ_4sから終端フレームＦ_4eまでの時間より短い。再生時間生成部１０６は、一部区間データＦｉｌｅ₄を再生する際の再生時間を期間Ｄの長
さ（撮影時間）Ｔ_4playとする。そして、再生時間生成部１０６は、一部区間データＦｉ
ｌｅ₄の再生時間Ｔ_4playの情報を一部区間データＦｉｌｅ₄に付加して保存するよう指示
する。

このように、本実施例に係る動画記録装置１００では、変動なしと判定される撮影期間については、その期間に出力される動画像データの全てが記録メディア１１０に保存されるのではない。変動なしと判定される撮影期間（変動なし期間）内の一部の期間である記録期間に出力される、当該変動なし期間の実際の撮影時間より短い時間分の動画像データのみが一部区間データ（記録データ）として記録メディア１１０に保存される。

従って、例えば同一の風景を連続的に長時間定点撮影して得られる動画像データの場合、時間帯や天候変動によって画像の明るさや色合いに変動があったときから所定撮影時間分の動画像データのみ記録メディア１１０に保存される。よって、動画像データを記録するために記録メディア１１０に必要な容量を低減できる。

ここで、変動なしと判定される撮影期間に出力された動画像データであっても、その記録品質は、変動ありと判定される撮影期間（変動あり期間）に出力された動画像データの記録品質に対して低くする必要はない。記録品質としては、フレームレート、解像度、ビットレート、色深度などを挙げることができる。従って、記録容量を低減しつつ、高画質の再生画像を得ることが可能な動画像データの記録が可能であり、被写体の材質感や微細な動きなどの再現性の低下を抑制できる。

図３は、変動判定部１０３の変動判定処理の概要を示した図である。図３は、撮影開始からの経過時間（横軸）と、画像の変動パラメータ（特徴量）の変化（縦軸）との関係を示した図である。ここでは、画像の変動パラメータの例として色温度を挙げる。

図３を用いて、変動判定部１０３の変動判定処理について説明する。
変動判定部１０３は、Ａ／Ｄ変換部１０２より出力される動画像データの色温度の変化率を監視する。変化率が所定変化率（図非表示）以下であるフレームＦ_2sを検出したら、そのフレームの動画像データの色温度Ｋ₂を基準色温度値とする。基準色温度値が決まる
と、変動判定部１０３は動画像データの色温度の変化量の監視を行い、色温度の基準色温度値からの変化量が所定変化量ＴＨ以上となるフレームＦ_3sを検出する。

基準色温度からの変化量が所定変化量ＴＨより小さいことが、本発明における動画像データの特徴量の変動が所定の基準より小さいことに相当する。フレームＦ_2sから、フレームＦ_3sの直前のフレームＦ_2eまでの時間（撮影時間）が所定継続時間Ｔｎ以上ならば、変動判定部１０３は、その撮影期間を変動なし期間（第１期間）と判定する。所定継続時間Ｔｎが、本発明における所定時間に相当する。

また、変動判定部１０３は、当該変動なし期間より時間的に前の撮影期間であって、かつ、変動なしと判定されていない撮影期間を、変動あり期間と判定する。
変動なし期間の終了フレームを決定した後は、変動判定部１０３は再度、色温度の変化率を監視し、上述した変動判定を行う。

図４は管理テーブル生成部１１１が生成する管理テーブルの一例を示した図である。
管理テーブルには、関連づけられた一部区間データの情報が記述される。また、管理テーブルには、複数の一部区間データが長時間連続再生される鑑賞用動画を構成する動画像データであることを示す観賞用動画フラグ（Ｙｅｓ）が記述される。また管理テーブルには、観賞用動画としてのコンテンツ名（Ｘ）、鑑賞用動画を構成する一部区間データ数（４）、観賞用動画全編の再生時間（Ｔ_total）も記述される（括弧内の値は図４に例示し
たテーブルにおける各項目の値を示す）。

一部区間データの情報としては、再生順、一部区間データ名、一部区間データの記録時間及び再生時間が記述される。つまり、管理テーブルには、複数の一部区間データ（記録データ）及びそれに付加される再生時間情報を互いに関連付けて管理するための情報が含まれる。

図５は、本実施例の動画記録装置によって記録された一部区間データを観賞用動画として長時間連続再生する場合の再生方法を示した図である。図６は、本実施例の動画記録装置によって記録された一部区間データ（記録データ）を再生する再生装置の概略機能構成を示す図である。
図４、図５、及び図６を用いて、再生装置が本実施例の動画記録装置によって記録された一部区間データを、一部区間データの記録時間を超えて長時間連続的に再生する方法を説明する。

図６に示すように、再生装置２００は、再生制御部２０１，記録メディアＩ／Ｆ部２０２，記録メディア２０３，画像再生部２０４、及び表示部２０５を有する。

記録メディア２０３は、動画記録装置１００によって一部区間データ及びそれに付加された再生時間情報が記録された記録メディアである。動画記録装置１００と再生装置２００とが別装置の場合、両装置において記録メディアは着脱可能な可搬の記録媒体（ＳＤカードやＣＦカードなどのメモリカード、ＤＶＤなどの光学メディア、ＨＤＤなど）とすることができる。

一方、ビデオカメラやデジタルカメラのように動画記録装置１００と再生装置２００とが同一装置内の機能として実現された装置の場合、動画記録装置１００と再生装置２００とは同一の記憶装置（内蔵メモリや内蔵ＨＤＤなど）を共有する構成とすることができる。その場合、その記憶装置が記録メディア１１０及び記録メディア２０３に相当する。このような装置は、本発明の動画記録再生システムに相当する。

記録メディアＩ／Ｆ部２０２は、記録メディア２０３に対するデータの読み書きを制御する。記録メディアＩ／Ｆ部２０２は、動画記録装置１００の記録メディアＩ／Ｆ部１０９と同等である。

画像再生部２０４は、記録メディア２０３から一部区間データを取得し、デコードや画質調整等の処理を行って、画像信号として表示部２０５に出力する。なお、再生装置２００は表示部２０５を有する必要はなく、外部機器として接続される表示装置に対し映像信号を出力する構成でも良い。

再生制御部２０１は、記録メディア２０３から管理テーブルを取得し、一部区間データのファイル名、記録時間の情報、再生時間情報等を取得し、一部区間データの再生方法を画像再生部２０４に指示する。

再生装置２００は、図４の管理テーブルを参照して、観賞用動画Ｘは一部区間データＦｉｌｅ₁、Ｆｉｌｅ₂、Ｆｉｌｅ₃、及びＦｉｌｅ₄で構成されていること、及び、鑑賞用動画Ｘの再生時には一部区間データをこの順で処理すべきことを示す情報を取得する。

再生装置２００は、まず、一部区間データＦｉｌｅ₁の再生を開始する。管理テーブル
にはＦｉｌｅ₁の再生時間が記述されていない。再生制御部２０１は、管理テーブルにお
いて再生時間が指定されていない一部区間データについては、記録時間を再生時間とみなして再生処理を行うよう画像再生部２０４に指示する。従って、ここでは、再生制御部２０１は、一部区間データＦｉｌｅ₁の再生時間として、一部区間データＦｉｌｅ₁の記録時間Ｔ_1recを画像再生部２０４に指示する。

画像再生部２０４が一部区間データＦｉｌｅ₁の再生を終了すると、再生制御部２０１
は、Ｆｉｌｅ₁の最終フレームＦ_1eにＦｉｌｅ₂の先頭フレームＦ_2sが続くように一部区間データＦｉｌｅ₂の再生を開始するよう画像再生部２０４に指示する。

図４の管理テーブルにおいて、一部区間データＦｉｌｅ₂の再生時間はＴ_2playである。よって、再生制御部２０１は、一部区間データＦｉｌｅ₂の再生開始からの経過時間が再
生時間情報で指定されたＴ_2playに達するまで、一部区間データＦｉｌｅ₂を繰り返し再生するよう画像再生部２０４に指示する。一部区間データＦｉｌｅ₂を繰り返し再生する場
合、画像再生部２０４は、一部区間データＦｉｌｅ₂の最終フレームＦ_2reに一部区間データＦｉｌｅ₂の先頭フレームＦ_2sが続くように一部区間データＦｉｌｅ₂の再生を行う。

一部区間データＦｉｌｅ₂の終了フレームＦ_2reの画像は、区間指定部１０５により、先頭フレームＦ_2sの画像と比較した場合の画質パラメータの差分が閾値以内になる画像が選ばれている。従って、終了フレームＦ_2reに続いて先頭フレームＦ_2sが再生されても、視
聴者は違和感を覚えにくい。

再生制御部２０１は、一部区間データＦｉｌｅ₂を最初に再生開始した時刻ｔ₂からの経過時間が、管理テーブルに記述された一部区間データＦｉｌｅ₂の再生時間Ｔ_2playに達すると、一部区間データＦｉｌｅ₂の再生を終了する。そして、それに続いて一部区間デー
タＦｉｌｅ₃の再生を開始するよう画像再生部２０４に指示する。画像再生部２０４は、
時刻ｔ₂から再生時間Ｔ_2play経過した時点での一部区間データＦｉｌｅ₂のフレームに、
一部区間データＦｉｌｅ₃の先頭フレームＦ_3sが続くように、一部区間データＦｉｌｅ₃の再生を開始する。

再生装置２００は、同様に、一部区間データＦｉｌｅ₃を管理テーブルに記述された記
録時間Ｔ_3rec再生する。また、再生装置２００は、一部区間データＦｉｌｅ₄を、その再
生時間が管理テーブルに記述された再生時間Ｔ_4playに達するまで繰り返し再生する。

以上の再生処理により、再生装置２００は、記録メディア２０３に記録された４つの一部区間データを、その記録時間（Ｔ_1rec＋Ｔ_2rec＋Ｔ_3rec＋Ｔ_4rec）を超える再生時間Ｔ_totalにわたる連続的な観賞用動画Ｘとして再生することができる。変動なしと判定され
た期間の動画像データは、実際の撮影時間よりも短い時間分しか記録されない。従って、撮影時間分の動画像データを全て記録する従来の装置と比較して、記録品質（フレームレート、解像度、ビットレート、色深度など）を低下させることなく、記録に要する容量を低減できる。

従って、同じ長時間連続再生可能な動画像コンテンツを記録するために要するデータ容量を、従来よりも低減し、かつ、再生映像における画質の低下を抑制することができる。よって、被写体の材質感、輪郭の精密感、微細な動きによる臨場感などが損なわれることを抑制しつつ、長時間の高画質な鑑賞用動画再生が可能になる。

本発明の動画記録装置では、動画像データの特徴量の変動が小さい撮影期間については、その期間内の一部の期間を記録期間として指定し、記録期間内に出力された動画像データのみを記録データとして記録する（一部区間データ）。そして、その記録データに、再生装置がその記録データを再生する場合に再生すべき時間の情報（再生時間情報）を付加して保存する。

記録データとして記録手段に記録されている動画像データは、特徴量の変動が小さいため、連続して何回か繰り返し再生したり、順方向再生と逆方向再生を交互に繰り返したり、スロー再生したりしても、視聴者は違和感を覚えにくい。記録データとして記録されている動画像データをこのような再生方法で再生することによって、この動画像データの長
さ（記録期間の長さ）を超える長時間にわたって連続的な動画コンテンツとして再生することができる。従って、フレームレートや解像度などの記録品質を落とすことなく、記録容量の増加を抑えつつ、長時間にわたる高画質の再生が可能な動画コンテンツを作成することができる。

上記の再生方法の例では、ある一部区間データの最終フレームに続いて次の一部区間データの先頭フレームを再生する例を説明したが、最終フレームと先頭フレームとの間に、画質パラメータの値が徐々に変化するような補間フレームを挟んでも良い。或いは、最終フレーム、先頭フレーム、及びその前後のフレームの画像の再生時に、色温度やコントラスト、ＥＶ値などの再生画質の調整を行うようにしても良い。

これにより、変動なし期間の一部区間データを繰り返し再生する場合や、変動なし期間に対応する一部区間データから次の変動あり期間に対応する一部区間データへ再生対象が移る際の画面遷移において視聴者が違和感を覚えにくくすることができる。

また、上記の再生方法では変動なし期間に対応する一部区間データの再生時間が記録時間より長い場合に、その一部区間データを繰り返し再生する例を説明したが、一部区間データの順方向再生と逆方向再生を交互に繰り返したり、スロー再生を行ったりしてもよい。この一部区間データの画像は、変動パラメータの値の変化量が少ないので、逆再生やスロー再生をしても視聴者が違和感を覚えにくい再生画像が得られ、且つ、上記のように記録画質を低下させずに記録できるので、高画質の再生画像が得られる。

本実施例の動画記録装置は、撮影された動画画像データの特徴量の変動が小さい場合、実際の撮影時間より短い時間分の動画像データ（一部区間データ）と、その動画像データの再生時間の情報と、を関連付けて記録する。動画再生装置は、一部区間データに関連付けられた再生時間の情報に基づき、その一部区間データの記録時間が再生時間より短い場合は、一部区間データを繰り返し再生、順逆交互再生、或いはスロー再生することにより、記録時間を超える再生を行う。

このように、本実施例の動画記録装置によれば、再生すべき時間の情報を付加して一部区間データを保存することで、記録時間以上の長時間の連続的な（シームレスな）再生が可能な動画コンテンツのデータを作成できる。この動画コンテンツのデータは、フレームレートや映像信号の高周波部分を落として作成される従来の動画コンテンツのデータと比較して、再生時に被写体の微細な動きや材質感などの再現性が損なわれにくい。従って、記録容量の増大の抑制と、再生時画質の低下の抑制と、を両立させて、長時間の連続的な動画コンテンツとして再生可能な動画コンテンツを作成できる。

なお、本実施例では、撮影画像における変動有無を判定するための変動パラメータとして色温度を例示したが、輝度、ＥＶ値、コントラスト、被写体の動き量、また、それらの組合せから撮影画像の変動有無を判定し、判定結果に基づき動画記録処理を行ってもよい。

１０１ 撮像部、１０３ 変動判定部、１０５ 区間指定部、１０６ 再生時間生成部、１０８ 制御部、１１０ 記録メディア

Claims (17)

1. 被写体を撮像して動画像データを出力する撮像手段と、
   前記撮像手段から出力される動画像データを記録する記録手段と、
   前記撮像手段から出力される動画像データの特徴量の変動を検出する検出手段と、
   前記検出手段により検出される特徴量の変動が所定の基準より小さい動画像データが所定時間以上継続して前記撮像手段から出力される撮影期間を第１期間とした場合に、前記第１期間内の一部の期間を第２期間として指定する指定手段と、
   前記第１期間に前記撮像手段から出力された動画像データのうち、前記第２期間に前記撮像手段から出力された動画像データを、前記第１期間に対応する記録データとして前記記録手段に記録する記録制御手段と、
   を有し、
   前記記録制御手段は、前記記録手段に記録された前記第１期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間を指定するための再生時間情報を、前記第１期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録し、
   前記指定手段は、前記第２期間の先頭フレームの画像と前記第２期間の終了フレームの画像との特徴量の差分が所定値以下になるように、前記第２期間を指定することを特徴とする動画記録装置。
2. 前記所定値は、前記終了フレームの画像に続いて前記先頭フレームの画像が再生された場合に視聴者が違和感を覚えない特徴量の差分の許容上限値である請求項１に記載の動画記録装置。
3. 前記再生時間情報により指定される、前記第１期間に対応する記録データの再生時間は、前記第２期間の長さより長い請求項１又は２に記載の動画記録装置。
4. 前記再生時間情報により指定される、前記第１期間に対応する記録データの再生時間は、前記第１期間の長さに等しい請求項１又は２に記載の動画記録装置。
5. 前記撮像手段により動画像データの出力が行われた撮影期間のうち前記第１期間以外の撮影期間を第３期間とした場合に、前記記録制御手段は、前記第３期間に前記撮像手段か
   ら出力された動画像データの全てを、前記第３期間に対応する記録データとして前記記録手段に記録するとともに、前記記録手段に記録された前記第３期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間として、前記第３期間の長さに等しい再生時間を指定する再生時間情報を、前記第３期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録する請求項１から４のいずれか１項に記載の動画記録装置。
6. 前記検出手段は、動画像データの特徴量として、輝度、色温度、ＥＶ値、コントラスト、被写体の動き量の少なくとも一つの変動を検出する請求項１から５のいずれか１項に記載の動画記録装置。
7. 前記撮像手段により動画像データの出力が行われた撮影期間のうちに前記第１期間及び前記第３期間が複数あり、第１期間及び第３期間の各々に対応する記録データ及び再生時間情報が前記記録手段に記録される場合に、複数の記録データ及び再生時間情報を互いに関連付けて管理するための情報を生成する管理情報生成手段を有する請求項５又は６に記載の動画記録装置。
8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の動画記録装置により記録された記録データを再生する動画再生装置であって、
   前記動画記録装置により記録された記録データを取得し再生する動画像再生手段と、
   前記動画記録装置により記録された記録データに付加された再生時間情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段が取得した再生時間情報に指定された前記記録データの再生時間が、その記録データの記録期間より長い場合、前記動画像再生手段に、その記録データを繰り返し再生させ、順方向の再生と逆方向の再生を交互に繰り返して再生させ、又はスロー再生させることにより、再生時間情報に指定された再生時間にわたって前記記録データの再生を行う再生制御手段と、
   を有する動画再生装置。
9. 請求項１から７のいずれか１項に記載の動画記録装置と、前記動画記録装置により記録された記録データを再生する動画再生装置と、からなる動画記録再生システムであって、
   前記動画再生装置は、
   前記動画記録装置により記録された記録データを取得し再生する動画像再生手段と、
   前記動画記録装置により記録された記録データに付加された再生時間情報を取得する取得手段と、
   前記取得手段が取得した再生時間情報に指定された前記記録データの再生時間が、その記録データの記録期間より長い場合、前記動画像再生手段に、その記録データを繰り返し再生させ、順方向の再生と逆方向の再生を交互に繰り返して再生させ、又はスロー再生させることにより、再生時間情報に指定された再生時間にわたって前記記録データの再生を行う再生制御手段と、
   を有することを特徴とする動画記録再生システム。
10. 被写体を撮像する撮像手段から出力される動画像データの特徴量の変動を検出する検出工程と、
    前記検出工程により検出される特徴量の変動が所定の基準より小さい動画像データが所定時間以上継続して前記撮像手段から出力される撮影期間を第１期間とした場合に、前記第１期間内の一部の期間を第２期間として指定する指定工程と、
    前記第１期間に前記撮像手段から出力された動画像データのうち、前記第２期間に前記撮像手段から出力された動画像データを、前記第１期間に対応する記録データとして記録手段に記録する記録制御工程と、
    を有し、
    前記記録制御工程では、前記記録手段に記録された前記第１期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間を指定するための再生時間情報を、前記第１期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録し、
    前記指定工程では、記録期間の先頭フレームの画像と記録期間の終了フレームの画像との特徴量の差分が所定値以下になるように、記録期間を指定することを特徴とする動画記録装置の制御方法。
11. 前記所定値は、前記終了フレームの画像に続いて前記先頭フレームの画像が再生された場合に視聴者が違和感を覚えない特徴量の差分の許容上限値である請求項１０に記載の動画記録装置の制御方法。
12. 前記再生時間情報により指定される、前記第１期間に対応する記録データの再生時間は、前記第２期間の長さより長い請求項１０又は１１に記載の動画記録装置の制御方法。
13. 前記再生時間情報により指定される、前記第１期間に対応する記録データの再生時間は、前記第１期間の長さに等しい請求項１０又は１１に記載の動画記録装置の制御方法。
14. 前記撮像手段により動画像データの出力が行われた撮影期間のうち前記第１期間以外の撮影期間を第３期間とした場合に、前記記録制御工程では、前記第３期間に前記撮像手段から出力された動画像データの全てを、前記第３期間に対応する記録データとして前記記録手段に記録するとともに、前記記録手段に記録された前記第３期間に対応する記録データを再生する場合の再生時間として、前記第３期間の長さに等しい再生時間を指定する再生時間情報を、前記第３期間に対応する記録データに付加して前記記録手段に記録する請求項１０から１３のいずれか１項に記載の動画記録装置の制御方法。
15. 前記検出工程では、動画像データの特徴量として、輝度、色温度、ＥＶ値、コントラスト、被写体の動き量の少なくとも一つの変動を検出する請求項１０から１４のいずれか１項に記載の動画記録装置の制御方法。
16. 前記撮像手段により動画像データの出力が行われた撮影期間のうちに前記第１期間及び前記第３期間が複数あり、第１期間及び第３期間の各々に対応する記録データ及び再生時間情報が前記記録手段に記録される場合に、複数の記録データ及び再生時間情報を互いに関連付けて管理するための情報を生成する管理情報生成工程を有する請求項１４又は１５に記載の動画記録装置の制御方法。
17. 請求項１０から１６のいずれか１項に記載の動画記録装置の制御方法により記録された記録データを再生する動画再生装置の制御方法であって、
    前記記録データを取得し再生する動画像再生工程と、
    前記記録データに付加された再生時間情報を取得する取得工程と、
    前記取得工程で取得した再生時間情報に指定された前記記録データの再生時間が、その記録データの記録期間より長い場合、前記動画像再生工程において、その記録データを繰り返し再生させ、順方向の再生と逆方向の再生を交互に繰り返して再生させ、又はスロー再生させることにより、再生時間情報に指定された再生時間にわたって前記記録データの再生を行う再生制御工程と、
    を有する動画再生装置の制御方法。

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