JPH08163494A - 映像データ生成装置及び映像データ生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再生時に高速のデータ処理を行うことなく生
成させることが可能で、画質の劣化が少なく、滑らかな
高速再生映像を得ることのできる映像データ生成装置及
び映像データ生成方法を提供することを目的とする 【構成】 原映像データを読みだしてフレームメモリ２
２上に通常のフレーム画像を順次再生する。フレーム画
面を所定の分割方法に基づいて小領域に分割した各小領
域と対応づけて、原映像データの時間的に連続するｎ面
のフレーム画像の中から、時間的に連続するｎ面の全時
間域にわたって選択されるよう特定のフレーム画像を選
び出し、各小領域毎に選び出したフレーム画像から小領
域画像を切り出す。切出した複数の小領域画像から高速
再生用のフレーム画像を合成する（Ｓ３〜Ｓ９）。上記
の処理を繰り返すことによって、ｎ倍速用の映像データ
が生成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速再生用の映像デー
タ生成装置及び映像データ生成方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＡＴＶや公衆回線などを用いた
多チャンネル型の映像情報サービスが広がりつつある。
このようなサービスの中で主流となりつつあるものの一
つに、ユーザが一定の料金を支払うことによって事業者
が送出する特定の映像情報にアクセスできるペイパービ
ュー（PAY PER VIEW）がある。更に通信技術の進歩によ
って、ユーザと事業者間の双方向通信によってユーザが
自分の見たい映画などの映像情報を選択し、事業者がこ
の映像情報を検索してこのユーザに対して選択的に伝送
するようなサービスであるビデオオンデマンド（VIDEO
ON DEMAND）が可能になりつつある。さらに近年、映像
情報と通信メディアのディジタル化に伴ってこのような
サービスもディジタル技術をベースに行われるようにな
ってきている。

【０００３】このような映像情報を、ＣＡＴＶや公衆回
線でディジタル的に伝送する場合、映像品質を著しく低
下させることなく伝送効率を高めるために、データ圧縮
技術が用いられる。このデータ圧縮の方法としては様々
な方法が実用化されており、一般的に、連続しているフ
レーム画面間の相関関係を利用してデータ圧縮が行われ
ている。

【０００４】ところで、このような映像情報サービスに
おいて、高速再生や高速逆再生等の特殊再生は欠かせ
ず、通常映像データを基にして高速再生や高速逆再生用
の映像データを生成する技術が必要となっている。従来
の高速再生の技術としては、画質があまり問題とならな
いような場合は、例えば、特開平４−３２９７８２公報
に開示されているように、通常再生用の映像データとは
別に、データ量を低減して高いデータ圧縮を行った高速
再生用の映像データを作成して各記録トラックの最初の
位置に記録しておき、高速再生時にはこれを再生するこ
とによって高速映像を得ることができる。

【０００５】これに対して、高速再生映像の画質が問わ
れる場合は、データ圧縮されている通常映像データをそ
のまま用いて、高速再生や高速逆再生を行う方法も考え
られるが、この方法では、通常の再生動作に比べてより
高速なデータ転送能力とデータ処理能力が必要とされ
る。例えば、倍速再生の場合は、倍の速度でデータ転送
とデータ処理を行う必要がある。従って再生時には、高
速データ処理が可能な専用のデータ再生装置が必要にな
る。

【０００６】また、通常映像データをとびとびにコマ落
としで再生することにより高速再生する方法も考え出さ
れており、例えば特開平６ー３８１７６公報において
は、通常映像データの画像データの中で、他の画面の参
照なしに再生が可能な画像データを先頭に含むようにデ
ータブロックを形成することによって映像データを階層
化し、高速再生時には、このデータブロックを伝送単位
として伝送し、高速再生時には、これらのデータブロッ
クの先頭フレームのみを再生することによって高速再生
映像を得る方法が開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなコマ落しによる高速再生においては、フレーム
間の映像データが欠落するために再生される画像が離散
的になり、画面上を映像物体が高速で移動する場合や背
景が流れているような場合には、再生映像がぎこちない
ものとなってしまう。

【０００８】また、先述したように、データ圧縮されて
いる通常映像データをそのまま用いて高速再生や高速逆
再生を行う場合には、再生時に高速のデータ処理装置が
必要となる。本発明は、このような課題を解決するため
になされたものであって、再生時に高速のデータ処理を
行うことなく生成させることが可能で、画質の劣化が少
なく、滑らかな高速再生映像を得ることのできる映像デ
ータ生成装置及び映像データ生成方法を提供することを
目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる請求項１記載の映像データ生成装置
は、原映像データを読み出して第１のフレームメモリ上
に通常のフレーム画像を順次再生する再生手段と、所定
の選択方法に従って、再生手段によって再生された時間
的に連続するｎ面（ｎ≧２）のフレーム画像の中から、
フレーム画面を所定の分割方法に基づいて分割した各小
領域と対応づけて、特定のフレーム画像を選択する選択
手段と、選択手段で選択されたフレーム画像から、フレ
ーム画像と対応する小領域に相当する小領域画像を切り
出す切出し手段と、切出し手段で切出された複数の小領
域画像をもとに、第２のフレームメモリ上に高速再生用
のフレーム画像を合成する合成手段とを備えていること
を特徴としている。

【００１０】また、請求項２記載の映像データ生成装置
は、請求項１記載の映像データ生成装置に対して、所定
の分割方法は、フレーム画面をｎ個以上の小領域に分割
する所定の分割方法であって、所定の選択方法は、特定
のフレーム画像を選択する選択範囲が、再生手段によっ
て再生された時間的に連続するｎ面のフレーム画像の全
時間域にわたっていることを特徴としている。

【００１１】また、請求項３記載の映像データ生成装置
は、請求項１記載の映像データ生成装置に対して、所定
の分割方法は、フレーム画面をほぼ均等に、ストライプ
状もしくはモザイク状の小領域に分割する分割方法であ
ることを特徴としている。また、請求項４記載の映像デ
ータ生成装置は、請求項１記載の映像データ生成装置に
対して、更に、再生手段によって再生された時間的に連
続するフレーム画像から映像の移動方向を検出する移動
方向検出手段を備え、選択手段は、再生手段によって再
生された時間的に連続するｎ面のフレーム画像の中か
ら、所定の選択方法に従って、所定の分割方法に基づき
移動方向検出手段で検出された移動方向に適応する方向
にフレーム画面を分割した各小領域と対応づけて、特定
のフレーム画像を選択することを特徴としている。

【００１２】また、請求項５記載の映像データ生成装置
は、原映像データを読み出して第１のフレームメモリ上
に通常のフレーム画像を順次再生する再生手段と、再生
手段により再生されたフレーム画像と第２のフレームメ
モリ上の基準のフレーム画像とを、フレーム画面を所定
の分割方法に基づいて分割した各小領域ごとに、切り出
し比較してその相違量を算出する相違量算出手段と、相
違量算出手段で算出された相違量に基づいて、フレーム
画面を構成する複数の小領域の中から、特定の小領域を
選択する小領域選択手段と、小領域選択手段で選択され
た特定の小領域についての位置情報と、小領域に対応す
る小領域画像データとを取り出すデータ取出し手段とを
備えていることを特徴としている。

【００１３】また、請求項６記載の映像データ生成方法
は、原映像データを読み出して通常のフレーム画像を順
次再生する再生ステップと、所定の選択方法に従って、
再生ステップでされた時間的に連続するｎ面（ｎ≧２）
のフレーム画像の中から、フレーム画面を所定の分割方
法に基づいて小領域に分割した各小領域と対応づけて、
特定のフレーム画像を選択する選択ステップと、選択ス
テップで選択されたフレーム画像から、該小領域に相当
する小領域画像を切り出す切出しステップと、切出しス
テップで切出された複数の小領域画像をもとに高速再生
用のフレーム画像を合成する合成ステップとを備えてい
ることを特徴としている。

【００１４】また、請求項７記載の映像データ生成方法
は、請求項６記載の映像データ生成方法に対して、所定
の分割方法は、フレーム画面をｎ個以上の小領域に分割
する所定の分割方法であって、所定の選択方法は、特定
のフレーム画像を選択する選択範囲が、再生手段によっ
て再生された時間的に連続するｎ面の全時間域にわたっ
ていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項８記載の映像データ生成方法
は、請求項６記載の映像データ生成方法に対して、所定
の分割方法は、フレーム画面をほぼ均等に、ストライプ
状もしくはモザイク状の小領域に分割する分割方法であ
ることを特徴としている。また、請求項９記載の映像デ
ータ生成方法は、請求項６記載の映像データ生成方法に
対して、更に、再生ステップで再生された時間的に連続
するフレーム画像から映像の移動方向を検出する移動方
向検出ステップを備え、選択ステップでは、再生ステッ
プで再生された時間的に連続するｎ面のフレーム画像の
中から、所定の選択方法に従って、所定の分割方法に基
づき移動方向検出ステップで検出された移動方向に適応
する方向にフレーム画面を分割した各小領域と対応づけ
て、特定のフレーム画像を選択することを特徴としてい
る。

【００１６】また、請求項１０記載の映像データ生成方
法は、原映像データを読み出して通常のフレーム画像を
順次再生する再生ステップと、再生ステップで再生され
たフレーム画像と基準のフレーム画像とを、フレーム画
面を所定の分割方法に基づいて分割した各小領域ごと
に、切り出し比較してその相違量を算出する相違量算出
ステップと、相違量算出ステップで算出された相違量に
基づいて、フレーム画面を構成する複数の小領域の中か
ら、特定の小領域を選択する小領域選択ステップと、小
領域選択ステップで選択された特定の小領域についての
位置情報と、該小領域に対応する小領域画像データとを
取り出すデータ取出しステップとを備えていることを特
徴としている。

【００１７】

【作用】上記請求項１記載の映像データ生成装置によれ
ば、選択手段は、所定の選択方法に従って、再生手段に
よって再生された時間的に連続するｎ面のフレーム画像
の中から、フレーム画面を所定の分割方法に基づいて分
割した各小領域と対応づけて、特定のフレーム画像を選
択する。切り出し手段は、選択手段で選択されたフレー
ム画像から、フレーム画像と対応する小領域に相当する
小領域画像を切り出す。そして、合成手段は、切出し手
段で切出された複数の小領域画像をもとに、第２のフレ
ームメモリ上に高速再生用のフレーム画像を合成する。

【００１８】従って、合成された高速再生用のフレーム
画像には、時間的に連続するｎ面のフレーム画像の中、
所定の選択方法に従って選択されたフレーム画像が、部
分的にではあるが含まれている。そのため、コマ落しに
よる高速再生に比べて、見た目の滑らかな高速再生映像
を得ることができる。

【００１９】また、生成された映像データは、通常再生
用のフレーム画像データを切り出して合成されたもので
あるため、画質の劣化が少なく、通常再生と同様のデー
タ圧縮方法を施すことができる。また、請求項２記載の
映像データ生成装置によれば、所定の分割方法は、フレ
ーム画面をｎ個以上の小領域に分割するものであって、
所定の選択方法は、特定のフレーム画像を選択する選択
範囲が、再生手段によって再生された時間的に連続する
ｎ面のフレーム画像の全時間域にわたっている。

【００２０】従って、合成されたフレーム画像には、時
間的に連続するｎ面の全時間域にわたるフレーム画像
が、部分的にではあるが含まれている。そのため、更に
見た目の滑らかな高速再生映像を得ることができる。ま
た、請求項３記載の映像データ生成装置によれば、所定
の分割方法は、フレーム画面をほぼ均等に、ストライプ
状もしくはモザイク状の小領域に分割するものである。

【００２１】従って、フレーム画面が全体にわたって滑
らかに分割されるため、更に見た目が滑らかな高速再生
映像を得ることができる。また、請求項４記載の映像デ
ータ生成装置によれば、移動方向検出手段は、再生手段
によって再生された時間的に連続するフレーム画像から
映像の移動方向を検出する。そして、選択手段は、再生
手段によって再生された時間的に連続するｎ面のフレー
ム画像の中から、所定の選択方法に従って、所定の分割
方法に基づき移動方向検出手段で検出された移動方向に
適応する方向にフレーム画面を分割した各小領域と対応
づけて、特定のフレーム画像を選択する。

【００２２】従って、切り出される方向が映像の動きに
適応するため、更に滑らかな高速再生映像を得ることが
できる。また、請求項５記載の映像データ生成装置によ
れば、相違量算出手段は、再生手段により再生されたフ
レーム画像と第２のフレームメモリ上の基準のフレーム
画像とを、フレーム画面を所定の分割方法に基づいて分
割した各小領域ごとに、切り出し比較してその相違量を
算出する。小領域選択手段は、相違量算出手段で算出さ
れた相違量に基づいて、フレーム画面を構成する複数の
小領域の中から、特定の小領域を選択する。データ取出
し手段は、小領域選択手段で選択された特定の小領域に
ついての位置情報と、小領域に対応する小領域画像デー
タとを取り出す。

【００２３】この位置情報と小領域画像データをもっ
て、高速再生用の映像データとすることにより、高速再
生時には、この位置情報と画像データを再生装置に転送
し、フレーム画面の該当領域だけを次々に書き換えるこ
とによって高速再生の映像を得ることができる。従っ
て、少ないデータ転送量で、画質の劣化が少なく、滑ら
かな高速再生映像を得ることができる。

【００２４】また、請求項６記載の映像データ生成方法
によれば、選択ステップでは、所定の選択方法に従っ
て、再生手段によって再生された時間的に連続するｎ面
のフレーム画像の中から、フレーム画面を所定の分割方
法に基づいて分割した各小領域と対応づけて、特定のフ
レーム画像を選択する。切り出しステップでは、選択ス
テップで選択されたフレーム画像から、フレーム画像と
対応する小領域に相当する小領域画像を切り出す。そし
て、合成ステップでは、切出しステップで切出された複
数の小領域画像をもとに、高速再生用のフレーム画像を
合成する。

【００２５】従って、合成された高速再生用のフレーム
画像には、時間的に連続するｎ面のフレーム画像の中、
所定の選択方法に従って選択されたフレーム画像が、部
分的にではあるが含まれている。そのため、コマ落しに
よる高速再生に比べて、見た目の滑らかな高速再生映像
を得ることができる。

【００２６】また、生成された映像データは、通常再生
用のフレーム画像データを切り出して合成されたもので
あるため、画質の劣化が少なく、通常再生と同様のデー
タ圧縮方法を施すことができる。また、請求項７記載の
映像データ生成方法によれば、所定の分割方法は、フレ
ーム画面をｎ個以上の小領域に分割するものであって、
所定の選択方法は、特定のフレーム画像を選択する選択
範囲が、再生ステップで再生された時間的に連続するｎ
面のフレーム画像の全時間域にわたっている。

【００２７】従って、合成されたフレーム画像には、時
間的に連続するｎ面の全時間域にわたるフレーム画像
が、部分的にではあるが含まれている。そのため、更に
見た目の滑らかな高速再生映像を得ることができる。ま
た、請求項８記載の映像データ生成方法によれば、所定
の分割方法は、フレーム画面をほぼ均等に、ストライプ
状もしくはモザイク状の小領域に分割するものである。

【００２８】従って、フレーム画面が全体にわたって滑
らかに分割されるため、更に見た目が滑らかな高速再生
映像を得ることができる。また、請求項９記載の映像デ
ータ生成方法によれば、移動方向検出ステップでは、再
生ステップで再生された時間的に連続するフレーム画像
から映像の移動方向を検出する。そして、選択ステップ
では、再生ステップで再生された時間的に連続するｎ面
のフレーム画像の中から、所定の選択方法に従って、所
定の分割方法に基づき移動方向検出ステップで検出され
た移動方向に適応する方向にフレーム画面を分割した各
小領域と対応づけて、特定のフレーム画像を選択する。

【００２９】従って、切り出される方向が映像の動きに
適応するため、更に滑らかな高速再生映像を得ることが
できる。また、請求項１０記載の映像データ生成方法に
よれば、相違量算出ステップでは、再生ステップで再生
されたフレーム画像と基準のフレーム画像とを、所定の
分割方法に基づいてフレーム画面を分割した各小領域ご
とに、切り出し比較してその相違量を算出する。小領域
選択ステップでは、相違量算出ステップで算出された相
違量に基づいて、フレーム画面を構成する複数の小領域
の中から、特定の小領域を選択する。データ取出しステ
ップでは、小領域選択ステップで選択された特定の小領
域についての位置情報と、小領域に対応する小領域画像
データとを取り出す。

【００３０】この位置情報と小領域画像データをもっ
て、高速再生用の映像データとすることにより、高速再
生時には、この位置情報と画像データを再生装置に転送
し、フレーム画面の該当領域だけを次々に書き換えるこ
とによって高速再生の映像を得ることができる。従っ
て、少ないデータ転送量で、画質の劣化が少なく、滑ら
かな高速再生映像を得ることができる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら具体的に説明する。 （第１実施例）本実施例は、フレーム画面を横方法に６
本、ストライプ状に分割し、６倍速の映像データを生成
する例である。

【００３２】図１は、本発明の第１実施例に係る特殊映
像データ生成装置の構成を示すブロック図である。図に
示すように、特殊映像データ生成装置１は、原映像デー
タを蓄積して記憶している原映像データ記憶部１０と、
原映像データ記憶部１０に記憶している原映像データを
基にして高速再生用の特殊映像データを生成する特殊映
像データ生成部２０（図中、破線で囲む内部の構成をと
る）と、特殊映像データ生成部２０で生成された特殊映
像データを蓄積して記憶する特殊映像データ記憶部３０
とから構成されている。

【００３３】原映像データ記憶部１０は、磁気ディスク
装置等の記憶装置であって、その原映像データファイル
には、原映像データがデータ圧縮されてディジタル記憶
されている。なお、通常の映像再生装置を用いれば、こ
の原映像データ記憶部１０から原映像データを取り出し
て、通常速度で映像を再生させることが可能である。特
殊映像データ生成部２０は、原映像データ記憶部１０か
ら原映像データを読み出し、フレーム画像データとして
再生する再生回路２１と、再生回路２１で再生されたフ
レーム画像データを記憶するフレームメモリ２２と、フ
レームメモリ２２に記憶されているフレーム画像データ
の一部を切り出して特殊映像データを合成する切り出し
回路２３と、特殊映像データ合成用の合成フレームメモ
リ２５と、再生回路２１と切り出し回路２３が整然と動
作するよう制御する制御回路２４とから構成されてい
る。

【００３４】再生回路２１は、データ圧縮された原映像
データを基に、フレーム画像データを再生する回路であ
る。この再生回路２１は、制御回路２４の指示に従っ
て、原映像データ記憶部１０にデータ圧縮して記憶され
ている画像データの中から、１フレーム分の画像データ
を順に取り出し、データ伸長処理を施してフレームメモ
リ２２に送り出す。なお、この再生回路２１は、通常の
再生時に使われる再生回路と同様の回路構成をとり、通
常再生時と同様のフレーム画像データを生成するように
なっている。

【００３５】フレームメモリ２２は、１フレーム分の画
像データを蓄えておくことのできるメモリである。切り
出し回路２３は、制御回路２４からの指示に従って、フ
レームメモリ２２にアクセスして、フレームメモリ２２
に蓄えられている１フレーム分の画像データから所定の
小領域画像データを切り出して、合成フレームメモリ２
５に送出する。

【００３６】ここで、本実施例における画像データの切
り出し方法について図２を用いて具体的に説明する。図
２は、本発明の第１実施例におけるフレーム画面の分割
の様子を示す図である。図に示すように、フレーム画面
が、横方向に走る６本のストライプ状の小領域１０１〜
１０６に分割されている。そして、原映像データの連続
する６面のフレーム画像（各々をｔ＝ｔ0〜ｔ5とする）
から、小領域１０１〜１０６に対応する部分が切り出さ
れ、特殊映像用のフレーム画像は、その切り出された６
枚の小領域画像データから構成されている。

【００３７】画面一番上の小領域１０１の画像データ
は、原映像データのｔ＝ｔ0のフレーム画像データから
切り出されており、同様に小領域１０２〜１０６は、ｔ
＝ｔ1〜ｔ5のフレーム画像データから切り出されてい
る。即ち、切り出し回路２３は、原映像データのｔ＝ｔ
0〜ｔ5の６個のフレーム画像データから、小領域１０１
〜１０６に対応する小領域画像データを順に切り出し、
切り出した小領域画像データを用いて、合成フレームメ
モリ２５に１フレーム分の特殊映像データを合成する。

【００３８】再び図１に戻って、合成フレームメモリ２
５は、フレームメモリ２２と同様、１フレーム分の画像
データを蓄えることのできるメモリであって、切り出し
回路２３から順に送られてくる小領域画像データを蓄積
して、１フレーム分の画像データを合成することができ
るようになっている。そして、合成フレームメモリ２５
に１フレーム分の画像データが蓄積されれば、制御回路
２４からの指示によって、特殊映像データ記憶部３０に
その１フレーム分の画像データが送出されるようになっ
ている。

【００３９】特殊映像データ記憶部３０では、合成フレ
ームメモリ２５からフレーム画像データを受取り、特殊
映像データファイルとして蓄積する。制御回路２４は、
再生回路２１の原映像データ記憶部１０へのアクセス
と、フレームメモリ２２へのデータ転送、及び切り出し
回路２３のフレームメモリ２２へのアクセスとフレーム
画像データ上での小領域画像の切り出し、合成フレーム
メモリ２５へのデータ転送等が整然と行われるよう、こ
れらに指示を行う。

【００４０】図３は、図１に示す制御回路２４の制御内
容を示すフローチャートである。このフローチャートに
従って、特殊映像データ生成装置１の動作を説明する。
操作者より入力部（不図示）を通じて特殊映像データ生
成を開始するよう指示がなされれば、先ず初期設定を行
う。ここで、指定する”切出し領域”の値としては、初
期値である”小領域１０１”を設定する（Ｓ１）。続い
て、原映像データ記憶部１０の原映像データファイル
と、特殊映像データ記憶部３０の特殊映像データファイ
ルをオープンする（Ｓ２）。

【００４１】次に、再生回路２１により、原映像データ
記憶部１０から先頭の１フレーム分の画像データを読み
出して（Ｓ３でｎｏ）、これをｔ＝ｔ0のフレーム画像
データとしてフレームメモリ２２に書き込む（Ｓ４）。
続いて、切り出し回路２３に指示を送って、フレームメ
モリ２２上のフレーム画像データから、”切出し領域”
が指定する小領域１０１に相当する小領域画像データを
切り出し（Ｓ５）、合成フレームメモリ２５に書き込む
（Ｓ６）。

【００４２】次に、”切出し領域”の値を”小領域１０
１”から”小領域１０２”に更新し（Ｓ７でｎｏ→Ｓ
８）、再生回路２１に指示して、原映像データ記憶部１
０から２番目の１フレーム分の画像データを読み出し、
ｔ＝ｔ1のフレーム画像データとしてフレームメモリ２
２に書き込む（Ｓ３でＮｏ→Ｓ４）。続いて、切り出し
回路２３に指示を送って、Ｓ８で更新された”切出し領
域”の値、即ち”小領域１０２”に相当する小領域画像
データをｔ＝ｔ1のフレーム画像データから切り取って
（Ｓ５）、合成フレームメモリ２５に書き込む（Ｓ
６）。

【００４３】同様にして、原映像データ記憶部１０の６
番目のフレーム画像データ（ｔ＝ｔ5）まで繰り返し
て、小領域１０１〜１０６からなるフレーム画像データ
を合成フレームメモリ２５上に合成する。このようにし
て、合成フレームメモリ２５上に１フレーム分の画像デ
ータが合成されると（Ｓ７でＹｅｓ）、合成フレームメ
モリ２５から特殊映像データ記憶部３０にフレーム画像
データを出力し、データファイルに書き込む（Ｓ９）。

【００４４】以上の１サイクルでもって、原映像データ
のフレーム画像６枚から、６倍速の高速再生映像用のフ
レーム画像が１つできあがることになる。続いて、”切
出し領域”の値を”小領域１０１”に戻して（Ｓ８）、
原映像データ記憶部１０から７〜１２番目の画像データ
を読み出し、これをｔ＝ｔ1〜ｔ5のフレーム画像データ
とし、同様の切り出し及び合成処理を施して合成フレー
ムメモリ２５上に１フレーム分の画像データを合成する
（Ｓ３〜Ｓ９）。

【００４５】このようなサイクルは、原映像データ記憶
部１０の原映像データファイルの原映像データが終了す
るまで続けられ、特殊映像データ記憶部３０の特殊映像
データファイルにフレーム画像データが蓄積される。そ
して、原映像データの読みだしが終了すれば（Ｓ３でＹ
ｅｓ）、原映像データ記憶部１０の原映像データファイ
ルと、特殊映像データ記憶部３０の特殊映像データファ
イルをクローズして（Ｓ１０）、特殊映像データ生成の
一連の処理を終了する。ここに、特殊映像データ記憶部
３０の特殊映像データファイルには、６倍速用の映像デ
ータができあがる。

【００４６】このようにして生成された高速再生用の映
像データは、以下に述べるような特徴を持っている。生
成された高速再生用映像データは、通常再生用のフレー
ム画像データを切り出して合成されたものであるため、
通常再生用のデータ圧縮技術を用いてデータ圧縮するこ
とができる。また、通常再生と同じデータ伸長ハードウ
エアを用いて６倍速の高速再生映像を得ることができ
る。

【００４７】また、１つのフレーム画像を合成するため
に切り出された６つの小画像領域には、原映像データの
連続する６面のすべてのフレーム画像が、部分的にでは
あるが含まれている。そのため、コマ落しによる高速再
生に比べて、画質の劣化が少なく、見た目の滑らかな高
速再生画像を得ることができる。例えば、画面の明るさ
や色調が徐々に変化していくような映像では、コマ落し
による高速再生映像においては明るさや色調が離散的に
変化するが、本実施例による高速再生映像では、画面全
体として滑らかに変化していく映像が得られる。

【００４８】また、画面上の大きな映像物体や背景が移
動する場合のように画面全体が徐々に変化する映像にお
いても、コマ落しによる高速再生映像では画面が離散的
に変化するが、本実施例による高速再生映像では、画像
に歪みは生ずるものの自然な視覚的効果を持つ映像とな
る。更に、高速再生映像は、各領域では原映像のフレー
ム画像がそのまま使われているので、情報の欠落や低減
が少なく画質の劣化が少ない。

【００４９】なお、本実施例においては、フレーム画面
を横方向のストライプに分割する例を示したが、縦方向
のストライプに分割することもでき、映像のタイプ（例
えば番組の種類）によっては、横方向にストライプ化す
るよりも、縦方向にストライプ化する方が適切な場合も
ある。例えば図２において、画面上の映像物体（自動
車）が横方向に移動しており、ストライプの幅に比べて
映像物体の大きさが大きい映像タイプの場合には、縦方
向にストライプ化した方が、高速再生映像の自動車の形
状の歪みは少なくなる。このような場合に横方向にスト
ライプ化すると、高速再生映像で自動車の下側が進行方
向側に流れた形に歪んだものとなる。

【００５０】一方、画面の中央にある大きな映像物体が
静止していて、背景が横方向に流れているような映像タ
イプの場合は、本実施例のように横方向にストライプ化
する方が、高速再生映像の背景の流れがよく再現され
る。また、本実施例においては、連続する６面フレーム
画像から順に切り出す小領域画像は、画面での位置が上
から下への順となっているが、これを下から上への順番
としたり、その他の順番とすることもできる。

【００５１】また、本実施例においては、フレーム画面
を６本のストライプに分割する例を示したが、任意のｎ
倍速の高速再生において、フレーム画面をｎ本のストラ
イプに分割することによって同様に実施することができ
る。また、本実施例においては、フレーム画面の分割数
と倍速数とは同じで、連続するフレーム画像の全てを選
んで１個づつ小領域画像を切り出したが、分割数と倍速
数は同じでなくても実施可能である。

【００５２】また、必ずしも連続するｎ面のフレーム画
像の全てから選んで小領域画像を切り出す必要はなく、
選択する範囲が連続するｎ面の全時間域にわたっていれ
ば、同様の効果を奏する。例えば、フレーム画面を５分
割し、通常再生映像データの時間的に連続する１０面の
フレーム画像（ｔ＝ｔ1，ｔ2，ｔ3，ｔ4，ｔ5，…ｔ1
0）から選択する場合、ｔ＝ｔ1，ｔ3，ｔ5，ｔ7，ｔ9と
いうふうに１つ置きに選択したり、或はｔ＝ｔ1，ｔ2，
ｔ5，ｔ8，ｔ9というふうにランダムに選択し、各フレ
ーム画像から１個つづの小領域画像を切り出すようにし
ても同様の効果を得ることができる。

【００５３】また、選択する範囲が連続するｎ面の全時
間域にわたっていない場合（例えば原映像データの時間
的に連続する６面のフレーム画像から２面だけが選択さ
れるような場合）、全時間域にわたっている場合と比べ
て高速再生時における映像の滑らかさの効果は劣るけれ
ども、コマ落としと比べての映像の滑らかさの効果は生
ずるものと考えられる。

【００５４】（第２実施例）本実施例は、フレーム画面
を格子状に細かく分割し、４倍速の映像データを生成す
る例である。本実施例の特殊映像データ生成装置の構成
は、第１実施例の特殊映像データ生成装置１と同様であ
るが、小領域画像データの切り出し方法が異なってい
る。

【００５５】本実施例における小領域画像データの切り
出し方法について図を用いて説明する。図４は、本発明
の第２実施例におけるフレーム画面の分割の様子を示す
模式図である。図に示すように、フレーム画面が縦横方
向の格子状に分割されている。詳しくは、１フレーム画
面は、縦方向が６つに、横方向が８つに分割されて、合
計４８個の小領域に分割されている。

【００５６】これらの小領域は、４種類のグループＩ，
II，III，IVに分類されており、各グループが１２個づ
つの小領域を有しており、各グループの１２個の小領域
は、フレーム画面全体にわたってほぼ均等に分散してい
る。詳しくは、６行×８列の小領域において、１，３，
５行目はＩ，II，III，IVの順に割り当てられ、２，
４，６行目はIII，IV，Ｉ，IIの順に割り当てられてい
る。

【００５７】そして、特殊映像用の１フレーム画像は、
原映像データの連続する４面（ｔ＝ｔ0〜ｔ3）のフレー
ム画像から、グループＩ，II，III，IVの小領域に対応
して切り出された４８個の小領域画像から合成されてい
る。即ち、切り出し回路２３は、ｔ＝ｔ0のフレーム画
像データからはグループＩの小領域に相当する１２個の
小領域画像を切り出し、同様に、ｔ＝ｔ1のフレーム画
像データからはグループII、ｔ＝ｔ2のフレーム画像デ
ータからはグループIII、ｔ＝ｔ3のフレーム画像データ
からはグループIVの小領域に対応する小領域画像を１２
個づつ切り出し、切り出した合計４８個の小領域画像を
用いて、合成フレームメモリ２５に特殊映像用の１フレ
ーム画像を合成する。

【００５８】本実施例においても、第１実施例と同様、
制御回路２４が、図３のフローチャートに従って制御を
行う。このフローチャートに従って特殊映像データ生成
装置１の動作を説明する。先ず初期設定を行う。ここ
で、グループＩ〜IVの中どのグループから切り出すかを
指定するための”切出し領域”の値は、初期値である”
グループＩ”に設定される。（Ｓ１）、原映像データ記
憶部１０の原映像データファイルと、特殊映像データ記
憶部３０の特殊映像データファイルをオープンする（Ｓ
２）。

【００５９】原映像データ記憶部１０から先頭の１フレ
ーム分の画像データを読み出して、ｔ＝ｔ0のフレーム
画像データとしてフレームメモリ２２に書き込む（Ｓ３
でＮｏ→Ｓ４）。続いて、切り出し回路２３に指示して
フレームメモリ２２上のフレーム画像データから”切出
し領域”が指定するグループＩの小領域に相当する小領
域画像データを切り出し、合成フレームメモリ２５に転
送する（Ｓ５）。

【００６０】次に、”切出し領域”の値を、”グループ
Ｉ”から”グループII”に更新し（Ｓ７でＮｏ→Ｓ
８）、再生回路２１に指示して、原映像データ記憶部１
０から２番目の１フレーム分の画像データを読み出し
て、ｔ＝ｔ1のフレーム画像データとしてフレームメモ
リ２２に書き込む（Ｓ３でＮｏ→Ｓ４）。続いて切り出
し回路２３に指示して、更新された”切出し領域”が指
定するグループIIの小領域画像データを切り出し、合成
フレームメモリ２５に転送する（Ｓ５）。

【００６１】同様にして、原映像データ記憶部１０の４
番目のフレーム画像データ（ｔ＝t3）まで繰り返すこと
により、合成フレームメモリ２５上に１フレーム分の画
像データが合成される。合成フレームメモリ２５上に１
フレーム分の画像データが合成されると（Ｓ７でＹｅ
ｓ）、合成フレームメモリ２５から特殊映像データ記憶
部３０にフレーム画像データを出力する（Ｓ９）。特殊
映像データ記憶部３０の特殊映像データにこのフレーム
画像データが蓄積される。

【００６２】以上の１サイクルで、原映像データのフレ
ーム画像４枚から、４倍速の高速再生映像用のフレーム
画像が１つできあがることになる。次に、”切出し領
域”の値を、”グループＩ”に戻して（Ｓ８）、同様に
して、原映像データ記憶部１０から５〜８番目の画像デ
ータを読み出して、ｔ＝ｔ0〜ｔ3のフレーム画像データ
とし、同様の処理により合成フレームメモリ２５上に１
フレーム分の画像データを合成する（Ｓ３〜Ｓ９）。

【００６３】このようなサイクルは、原映像データ記憶
部１０の原映像データファイルの原映像データが終了す
るまで続けられる。そして、原映像データが終了（Ｓ３
でＹｅｓ）すれば、原映像データ記憶部１０の原映像デ
ータファイルと、特殊映像データ記憶部３０の特殊映像
データファイルをクローズして（Ｓ１０）、特殊映像デ
ータ生成の処理を終了する。

【００６４】このようにして、特殊映像データ記憶部３
０の特殊映像データファイルには、４倍速用の映像デー
タができあがる。本実施例によって得られる高速再生映
像は、第１実施例における縦方向のストライプ化による
高速再生映像と、横方向のストライプ化による高速再生
映像との中間的な性質を持つことが容易に予測され、画
面上の映像物体の種々の動きや流れに程良く対応するも
のとなる。

【００６５】なお、本実施例においては、フレーム画面
を縦横方向の格子状に分割する例を示したが、この他に
様々な画面の分割方法が可能であって、例えば斜め方向
の格子状やハニカム状に分割することもできる。 （第３実施例）本実施例は、画面上の主たる映像の移動
方向を検出し、それと垂直の方向に、フレーム画面を７
本のストライプに分割し、７倍速の映像データを生成す
る例である。

【００６６】図５は、本発明の第３実施例に係る特殊映
像データ生成装置の構成を示すブロック図である。特殊
映像データ生成装置２は、原映像データ記憶部１０と、
原映像データ記憶部１０に記憶している原映像データを
基にして高速再生用の特殊映像データを生成する特殊映
像データ生成部４０（図中、破線で囲む内部の構成をと
る）と、特殊映像データ生成部４０で生成された特殊映
像データを蓄積して記憶する特殊映像データ記憶部３０
とから構成されており、原映像データ記憶部１０並びに
特殊映像データ記憶部３０は、第１実施例と同じもので
ある。

【００６７】特殊映像データ生成部４０は、再生回路４
１と、再生回路４１で再生されたフレーム画像データを
記憶するフレームメモリ４２と、フレームメモリ４２お
よび再生回路４１の出力から原映像データの画面上の主
たる映像の移動方向を検出する動き検出回路４３と、フ
レームメモリ４２に記憶されているフレーム画像データ
を、動き検出回路４３によって検出された移動方向に応
答してストライプ状に切り出し、特殊映像データを合成
する切り出し回路４４と、特殊画像データ記憶する合成
フレームメモリ４６と、再生回路４１と切り出し回路４
４が整然と動作するよう制御する制御回路４５とから構
成されている。

【００６８】再生回路４１並びに合成フレームメモリ４
６は、第１実施例の再生回路２１並びに合成フレームメ
モリ２５と同様の機能を有している。フレームメモリ４
２は、７フレーム分の画像データを蓄えておくことので
きるメモリである。動き検出回路４３は、フレームメモ
リ４２及び再生回路４１の出力を基に、フレーム画面上
の主たる映像の移動方向を検出する。本実施例において
は、連続する７枚（ｔ＝ｔ0〜ｔ6）のフレーム画像デー
タに基づいて、主たる映像の平均的な移動方向を検出す
る。

【００６９】画面上の主たる映像の移動方向を検出する
方法としては、例えば、画面全体を８×８画素の正方形
ブロックに分割し、連続する７枚のフレーム画像データ
から各ブロック毎に画像の移動方向（動きベクトル）を
算出し、画面全体についての動きベクトルの平均値を移
動方向と見なすことができるが、更に、画面全体の動き
ベクトルのパターンを解析することによって主たる映像
物体の移動方向を判断するようにしてもよい。

【００７０】切り出し回路４４は、動き検出回路４３が
検出した移動方向と垂直の方向にストライプ状に７つの
小領域に分割する。そして、分割した小領域に対応し
て、原映像データのｔ＝ｔ0〜ｔ6の７個のフレーム画像
データから、小領域画像１１１〜１１７に相当する小領
域画像データを切り出し、切り出した小領域画像データ
を用いて、合成フレームメモリ２５に１フレーム分の特
殊映像データを合成する。

【００７１】図６は、図５に示す映像データ生成装置２
において生成された高速再生映像の一例を示す構成図で
ある。図中の小領域画像１１１は、ｔ＝ｔ0のフレーム
画像データから切り出されており、同様に小領域画像１
１２〜１１７は、ｔ＝ｔ1〜ｔ6のフレーム画像データか
ら切り出されている。図７は、図５に示す制御回路４５
の制御内容を示すフローチャートである。このフローチ
ャートに従って、特殊映像データ生成装置２の動作を説
明する。

【００７２】操作者より入力部（不図示）を通じて特殊
映像データ生成を開始するよう指示がなされれば、先ず
初期設定を行い（Ｓ１１）、原映像データ記憶部１０の
原映像データファイルと、特殊映像データ記憶部３０の
特殊映像データファイルをオープンする（Ｓ１２）。再
生回路４１に指示して、原映像データ記憶部１０から先
頭の１フレーム分の画像データを読み出して（Ｓ１３で
ｎｏ）、これをｔ＝ｔ0のフレーム画像データとしてフ
レームメモリ４２に書き込む（Ｓ１４）。次に再生回路
４１に指示して、原映像データ記憶部１０から２番目の
１フレーム分の画像データを読み出して、ｔ＝ｔ1のフ
レーム画像データとしてフレームメモリ４２に書き込む
（Ｓ１５でｎｏ→Ｓ１３→Ｓ１４）。

【００７３】フレームメモリ４２に７フレーム分のデー
タが書き込まれれば（Ｓ１５でＹｅｓ）、動き検出回路
４３に指示して、これらのフレーム画像データを基に、
画像の平均的な動きを検出し、最適なストライプ化の方
向を決定して切り出し回路４４に転送する（Ｓ１６）。
切り出し回路４４は、動き検出回路４３から転送されて
来たストライプ化の方向に従って、フレームメモリ４２
上の小領域画像１１１〜１１７に相当するデータを切り
出し、合成フレームメモリ４６に転送する（Ｓ１７）。
このような処理によって、合成フレームメモリ４６上に
フレーム画像データが合成される。そして、このフレー
ム画像データを記憶部３０に出力する（Ｓ１８）と、図
６に示すような映像が表示される。

【００７４】以上の１サイクルで、原映像データのフレ
ーム画像７枚から、７倍速の高速再生映像用のフレーム
画像が１つできあがることになる。次に、同様にして、
原映像データ記憶部１０から８〜１４番目のフレーム画
像データを読み出して、ｔ＝ｔ7〜ｔ13のフレーム画像
データとし、同様の処理によって合成フレームメモリ４
６上に１フレーム分の画像データを合成する（Ｓ１３〜
Ｓ１８）。

【００７５】このようなサイクルは、原映像データ記憶
部１０の原映像データファイルの原映像データが終了す
るまで続けられる。そして、原映像データが終了（Ｓ１
３でＹｅｓ）すれば、原映像データ記憶部１０の原映像
データファイルと、特殊映像データ記憶部３０の特殊映
像データファイルをクローズして（Ｓ１９）、特殊映像
データ生成の処理を終了する。

【００７６】こうして、特殊映像データ記憶部３０の特
殊映像データファイルには、７倍速用の映像データがで
きあがる。このようにして特殊映像データ記憶部３０上
に生成された高速再生映像データは、通常再生用のフレ
ーム画像データを切り出して合成されたものであるた
め、通常再生のデータ圧縮技術を用いてデータ圧縮する
ことができ、再生時には通常再生と同じデータ伸長ハー
ドウエアで再生することができる。

【００７７】また、第１の実施例と同様、画質の劣化が
少なく滑らかで自然な高速再生映像となるが、更に、ス
トライプ化の方向が、画面上の主たる映像の動きに適応
しているという特徴によって、ストライプ化の方向が固
定されている場合に比べて、より滑らかな高速再生映像
が得られる。例えば、図６の映像のように画面上の自動
車が右下方向に移動している場合には、縦方向もしくは
横方向に分割すると、高速再生時の自動車の形状は進行
方向下側に流れた形に歪んだものとなるが、進行方向に
対して垂直にストライプ状に分割することによって見か
けの自動車の形状の歪みは少なくなる。

【００７８】なお、本実施例においては、フレーム画面
を７つのストライプに分割したが、帯の数を変えて任意
の速度の高速再生映像が得ることができる。また、本実
施例においては、主たる映像の移動方向と垂直の方向に
ストライプ化する例を示したが、映像タイプによって
は、主たる映像の移動方向と平行の方向にストライプ化
する方が適している。

【００７９】例えば、図６の映像で、画面の中央にある
自動車が静止していて、主たる映像（背景）が流れてい
るような映像タイプの場合には、背景の流れの方向を動
き検出回路４３によって検出し、検出した方向に対して
平行にストライプ化する方が、背景の流れがより正確に
再現され自然な映像となる。また更に、動き検出回路４
３によって、画面全体の動きベクトルのパターンから映
像タイプを判断し、判断した映像タイプに適応するよ
う、主たる物体の移動方向と垂直方向にストライプ化し
たり、平行方向にストライプ化するよう切り替えること
も可能である。

【００８０】また、本実施例においては、ストライプ化
する例を示したが、フレーム画面を主たる映像の動きの
方向と平行方向及び垂直方向の格子状に分割することも
できる。この方法によって得られる高速再生映像は、上
述した移動方向に対して平行方向にストライプ化する方
法と垂直方向にストライプ化する方法の中間的な性質を
持ち、画面上の映像物体の種々の動きや流れに程良く対
応する映像となることが容易に予測できる。

【００８１】（第４実施例）本実施例は、原映像データ
の時間的に連続するフレーム画像の各々を矩形領域に分
割し、各矩形領域毎に基準のフレーム画像との相違量を
算出し、その相違量と評価関数から相違評価値を計算
し、相違評価値の大きな矩形領域画像データ及びその位
置情報をもって高速再生用の映像データとする例であ
る。

【００８２】図８は、本発明の第４実施例に係る特殊映
像データ生成装置の構成を示す図である。本特殊映像デ
ータ生成装置４は、原映像データ記憶部１０と、原映像
データ記憶部１０に記憶している原映像データを基にし
て高速再生用の特殊映像データを生成する映像データ生
成部５０（図中、破線で囲む内部の構成をとる）と、特
殊映像データ生成部５０で生成された特殊映像データを
蓄積して記憶する特殊映像データ記憶部６０と、選択さ
れた矩形領域の画像データを逐次蓄積する矩形領域画像
データ記憶部６１と、矩形領域画像データ記憶部６１に
収められた矩形領域画像データの位置情報を記憶する位
置情報記憶部６２とから構成されており、原映像データ
記憶部１０は第１実施例と同様のものである。

【００８３】特殊映像データ生成部５０は、原映像デー
タ記憶部１０から画像データを読み出してフレーム画像
データを再生する再生回路５１と、再生回路５１で再生
されたフレーム画像データを記憶するフレームメモリ５
２と、基準のフレーム画像データを記憶するフレームメ
モリ５６と、フレームメモリ５２に記憶されているフレ
ーム画像データをフレームメモリ５６に記憶されている
フレーム画像データと比較して各矩形領域ごとにその相
違評価値を算出し、その値の最も大きい矩形領域を選択
する相違評価値算出回路５３と、相違評価値算出回路５
３で選択された矩形領域画像データを切り出してフレー
ムメモリ５６に転送する切出し回路５４と、これらの回
路が整然と動作するよう制御する制御回路５５とから構
成されている。

【００８４】再生回路５１は、第１実施例の再生回路２
１と同様、データ圧縮された原映像データを基に、フレ
ーム画像データを作成する回路である。この再生回路５
１は、制御回路５５からの指示に従って、原映像データ
記憶部１０にデータ圧縮して記憶されている画像データ
の中から、１フレーム分の画像データを順に取り出し、
データ伸長処理を施してフレームメモリ５２やフレーム
メモリ５６に送出する。

【００８５】フレームメモリ５２は、第１実施例のフレ
ームメモリ２２と同様、１フレーム分の画像データを蓄
えておくことのできるメモリである。相違評価値算出回
路５３は、制御回路５５からの指示に従って、フレーム
メモリ５２とフレームメモリ５６にアクセスして、両フ
レームメモリ５２・５６に蓄えられているフレーム画像
データを、矩形領域ごとに比較して相違評価値を算出し
て、相違評価値が一番大きな矩形領域を選択する。

【００８６】切出し回路５４は、制御回路５５からの指
示に従って、相違評価値算出回路５３が選択した矩形領
域に相当する画像データを、フレームメモリ５２に記憶
されているフレーム画像データから切り出して、フレー
ムメモリ５６に転送する。フレームメモリ５６は、１フ
レーム分の画像データを蓄えることのできるメモリであ
って、再生回路５１から初期のフレーム画像データが送
られてくるときには、その画像データに更新され、切出
し回路５４から矩形領域画像データが送られてくるとき
には、その矩形領域に相当する画像データだけが更新さ
れるようになっている。

【００８７】制御回路５５は、再生回路５１による記憶
部１０へのアクセスとフレームメモリ５２・５６への画
像データの転送並びに切出し回路５４への画像データ転
送、相違評価値算出回路５３によるフレームメモリ５２
・５６へのアクセスと相違評価値計算の制御、切出し回
路５４によるフレームメモリ５６へのアクセスとフレー
ム画像データ上での置換する矩形領域の指示やフレーム
メモリ５６への矩形領域画像データの転送並びに記憶部
６０〜６２へのデータ転送等が整然と行われるよう、こ
れらに指示を行う。

【００８８】ここで、本実施例におけるフレーム画面の
矩形領域への分割方法について説明する。図９は、本発
明の第４実施例におけるフレーム画面の分割の様子を示
す模式図である。図に示すように、本実施例においては
フレーム画面が、等間隔の横方向のストライプに区切ら
れて、各ストライプは上から下に順に連続している。
（上下に隣合うストライプは、上のストライプの右端と
下のストライプの左端が連続している。）そして、この
連続してなる１本のストライプが、横方向にほぼ等間隔
に分割されｍ個の矩形領域Ｍ1〜Ｍｍが形成されてい
る。

【００８９】従って、この矩形領域Ｍ1〜Ｍｍは、先頭
の矩形領域Ｍ1がフレーム画面の左上端に位置し、２番
目の矩形領域Ｍ2はその右隣に位置し、最終番の矩形領
域Ｍｍは右下端に位置している。なお、図中の矩形領域
Ｍ5や矩形領域Ａは、ストライプの右端から次の列の左
端にまたがっている。このように分割された矩形領域Ｍ
1〜Ｍｍ毎に、フレームメモリ５２に記憶されているフ
レーム画像と、フレームメモリ５６に記憶されているフ
レーム画像とを比較して、両者の矩形領域画像データの
差異量を算出し、この値とフレーム画面上の位置に基づ
いて設定されている評価関数とに基づいて、相違評価値
を計算する。

【００９０】矩形領域画像データの差異量は、例えば、
画素毎に濃度の差を算出して、各矩形領域のすべての画
素について合計することによって算出することができ
る。しかし、この方法によれば両フレーム画像相互間で
わずかに位置がズレている場合でも、相違度が大きく算
出されてしまうこともあるので、各矩形領域毎に両フレ
ームの画像相互間の位置ズレを検出し、この位置ズレの
大きさから算出してもよい。

【００９１】評価関数は、各矩形領域がフレーム画面に
おいて占める位置に対して定められている値であって、
フレーム画面の中央に近い程高い評価関数があらかじめ
設定されており、矩形領域画像データの差異量が同じで
あってもフレーム画面の中央に近い程、相違評価値が高
くなるようになっている。そして、矩形領域画像データ
の差異量と評価関数を掛け合わせることによって相違評
価値を求めることができる。

【００９２】表１は、相違評価値算出回路５３によって
算出された各矩形領域Ｍ1〜Ｍmごとの相違評価値Ｘ1〜
Ｘmを示している。

【００９３】

【表１】 図１０は、図８に示す制御回路５５の制御内容を示すフ
ローチャートである。このフローチャートに従って、特
殊映像データ生成装置４の動作を説明する。操作者より
入力部（不図示）を通じて特殊映像データ生成を開始す
るよう指示がなされれば、先ず初期設定を行い（Ｓ２
１）、原映像データ記憶部１０の原映像データファイル
と、特殊映像データ記憶部６０の特殊映像データファイ
ルと、矩形領域画像データ記憶部６１の位置情報ファイ
ルをオープンする（Ｓ２２）。

【００９４】再生回路５１に指示して、先ず、原映像デ
ータ記憶部１０から先頭の１フレーム分の画像データを
読み出して、これをｔ＝ｔ0のフレーム画像データとし
てフレームメモリ５２とフレームメモリ５６に書き込
む。又、このｔ＝ｔ0のフレーム画像データを、先頭の
フレーム画像データとして、特殊映像データ記憶部６０
の特殊映像データファイルと、矩形領域画像データ記憶
部６１の矩形領域画像データファイルに書き込む（Ｓ２
３）。

【００９５】次に、再生回路５１に指示して、原映像デ
ータ記憶部１０から次の１フレーム分の画像データを読
み出して、これをｔ＝ｔ1のフレーム画像データとして
フレームメモリ５２に書き込む（Ｓ２４でｎｏ→Ｓ２
５）。続いて、相違評価値算出回路５３に指示を送っ
て、フレームメモリ５２とフレームメモリ５６に蓄えら
れている画像データを、矩形領域Ｍ1〜Ｍｍごとに比較
して相違評価値Ｘ1〜Ｘmを算出し、相違評価値Ｘ1〜Ｘm
の中で最大の相違評価値Ｘmaxに対応する矩形領域Ｍmax
を選択する（Ｓ２６）。

【００９６】続いて、切出し回路５４に指示を送って、
最大の相違評価値Ｘmaxに対応する矩形領域Ｍmaxの映像
データを、フレームメモリ５２に記憶されているフレー
ム画像データから切り出して、矩形領域画像データ記憶
部６１の矩形領域画像データファイルに書き込み、その
位置情報を位置情報記憶部６２の位置情報ファイルに書
き込む（Ｓ２７）。

【００９７】また、相違評価値算出回路５３で選択され
た矩形領域Ｍmaxに相当する画像データをフレームメモ
リ５６に転送して、特殊映像データを生成する。そし
て、このフレーム画像データにデータ圧縮処理をなし
て、特殊映像データ記憶部６０の特殊映像データファイ
ルに書き込む（Ｓ２８）。次に、同様にして、原映像デ
ータ記憶部１０から次の１フレーム分の画像データを読
み出して、これをｔ＝ｔ2のフレーム画像データとして
フレームメモリ５２とフレームメモリ５６に書き込み
（Ｓ２５）、上記Ｓ２６〜Ｓ２８の処理を行う。

【００９８】図９においては、ｔ＝ｔ1のフレーム画像
データに関しては矩形領域Ａの相違評価値Ｘａが最大の
相違評価値Ｘmaxであり、ｔ＝ｔ2のフレーム画像データ
に関しては矩形領域Ｂの相違評価値Ｘｂが最大の相違評
価値Ｘmaxである様子を示している。この図に従って、
ステップＳ２４〜Ｓ２８を説明すると、フレームメモリ
５２上のｔ＝ｔ1のフレーム画像データに関しては、矩
形領域Ａの画像データが矩形領域画像データ記憶部６１
に転送され、この矩形領域Ａの位置情報は位置情報記憶
部６２に転送される。そして、フレームメモリ５６のフ
レーム画像データの中、矩形領域Ａに対応する矩形領域
画像データが更新され、更新されたフレーム画像データ
は特殊映像データ記憶部６０に転送される。即ち、この
フレーム画像データは、図１０の矩形領域Ａのみが書き
換えられたものとなる。

【００９９】次に、ｔ＝ｔ2のフレーム画像データに関
しては、矩形領域Ｂに相当する画像データが書き換えら
れ、このフレーム画像データ，矩形領域画像データ，位
置情報が、記憶部６０，６１，６２にそれぞれ書き込ま
れる。このようなサイクルは、原映像データ記憶部１０
の原映像データファイルの原映像データが終了するまで
続けられる。そして、原映像データが終了（Ｓ２４でＹ
ｅｓ）すれば、原映像データ記憶部１０の原映像データ
ファイルと、特殊映像データ記憶部６０の特殊映像デー
タファイルと、矩形領域画像データ記憶部６１の矩形領
域画像データファイルと、位置情報記憶部６２の位置情
報ファイルをクローズして（Ｓ２９）、特殊映像データ
生成の処理を終了する。

【０１００】図１１は、図８に示す特殊映像データ生成
装置と共に使用される映像再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。高速再生時には、上記記憶部６１，６２上
に生成された矩形領域画像データファイルと位置情報フ
ァイルのデータだけが映像再生装置５に転送されて高速
映像が再生される。この映像再生装置５は、矩形領域画
像データ記憶部６１から転送された矩形領域画像データ
を記憶する再生用矩形領域画像データ記憶部７１と、再
生用位置情報記憶部６２から転送された位置情報（矩形
領域の位置データと大きさデータ）を記憶する再生用位
置情報記憶部７２と、前記両記憶部７１，７２に記憶さ
れているデータを取り出して高速再生用の特殊映像デー
タを再生する特殊映像データ再生部８０（図中、破線で
囲む内部の構成をとる）と、特殊映像データ再生部８０
で再生された特殊映像データを表示する表示部９０とか
ら構成されている。

【０１０１】特殊映像データ再生部８０は、再生用矩形
領域画像データ記憶部７１から画像データを順に取り出
して送り出す再生回路８１と、再生用位置情報記憶部７
２から位置情報を順に取り出し、その位置情報に基づい
て再生回路８１から送り出される画像データへの書換え
を指示する書換指示回路８２と、１フレーム分の画像デ
ータを記憶するフレームメモリ８３と、これらの回路が
整然と動作するよう制御する制御回路８４とから構成さ
れている。

【０１０２】制御回路８４の制御のもとに、再生回路８
１並びに書換指示回路８２は、順にｔ＝ｔ0，ｔ1，ｔ2
…についての画像データ並びに位置情報を順に取り出
す。なお、画像データ及び位置情報を取り出す速度は、
ユーザが望む高速再生映像の倍速数によって定められ
る。そして、書換指示回路８２は、フレームメモリ８３
に記憶されているフレーム画像データの中で、書換指示
回路８２が指示する領域の画像データを、再生回路８１
から送り出される画像データに更新する。

【０１０３】表示部９０はＣＲＴ等のディスプレイ装置
であって、フレームメモリ８３に記憶されている１フレ
ーム分の画像データを順次表示する。図１２は、図８に
示す特殊映像データ生成装置４から図１１に示す映像再
生装置５に転送されるデータの構造を示す模式図であ
る。図に示すように、特殊映像データ生成装置４から映
像再生装置５には、先頭のｔ＝ｔ0の画像データについ
ては、フレーム画像データがそのまま転送されるが、ｔ
＝ｔ1，ｔ2…の画像データについては、相違評価値が最
大である矩形領域についての位置情報と、その矩形領域
画像データ（更新データ）である。位置情報は、矩形領
域の位置を示す位置データ（例えば、矩形領域の中央の
座標或は左上端の座標）と大きさデータ（例えば、矩形
領域の縦と横の長さ）とからなるデータが転送される。

【０１０４】図１２においては、図９と対応させて、ｔ
＝ｔ1の画像データについては、矩形領域Ａの位置デー
タと大きさデータと更新データが転送され、ｔ＝ｔ2の
データについては、矩形領域Ｂの位置データと大きさデ
ータと更新データが転送される様子が示されている。図
９，図１２を参照しながら、映像再生装置５の動作を説
明すると、まず最初に、再生回路８１は再生用矩形領域
画像データ記憶部７１からｔ＝ｔ0の画像データを取り
出して、フレームメモリ８３に先頭のフレーム画像デー
タとして書き込む。

【０１０５】続いて再生回路８１は、ｔ＝ｔ1に対応す
る矩形領域画像データを再生用矩形領域画像データ記憶
部７１から読み込み、書換指示回路８２は、再生用位置
情報記憶部７２から取り出した位置情報に従い、フレー
ムメモリ８３のフレーム画像データの中、矩形領域Ａに
相当する部分を、再生回路８１が読み込んだ矩形領域画
像データに更新する。

【０１０６】続いて同様に、ｔ＝ｔ2に対応する矩形領
域画像データと位置情報に従い、フレームメモリ８３の
フレーム画像データの中、矩形領域Ｂに相当する部分が
更新される。このようにして、フレームメモリ８３のフ
レーム画像データは、連続的に更新される。そして、こ
のフレーム画像データは、表示部９０によって連続的に
表示され高速再生映像が得られる。

【０１０７】本実施例によれば、初期の画像データ以外
は、書き換える矩形領域（小領域）だけの画像データと
位置情報を映像再生装置に転送して高速再生を行うの
で、高速再生時におけるデータ転送量を低く抑えること
ができる。また、高速再生の倍速数は、映像再生装置側
で自由に調整することが可能である。また、上記第１実
施例〜第３実施例と同様、再生されたフレーム画像は領
域によって時間的なズレはあるものの、画質の劣化が少
ない高速再生映像を再生することができる。

【０１０８】また、映像のタイプによって、フレーム画
面中央の評価関数を周辺の評価関数に対してどの程度高
くするか等を調整することによって、より視覚的に自然
な高速再生映像を得ることができる。

【０１０９】

【発明の効果】本請求項１〜３並びに本請求項６〜８の
発明によれば、画質の劣化が少なく、且つコマ落しによ
る高速再生に比べて見た目の滑らかな高速再生映像を得
ることができる。また、生成した映像データは、通常再
生と同じデータ圧縮方法を施すことができ、通常再生用
の再生装置で高速再生することができる。また、任意の
倍速で高速再生用の映像データを生成することができ
る。

【０１１０】また、本請求項４並びに本請求項９の発明
によれば、更に、フレーム画面の分割方向が、画面上の
映像の動きの方向に適応させているので、より滑らかな
高速再生画像を得ることができる。また、本請求項５並
びに本請求項１０の発明によれば、高速再生時における
データ転送量が少なく、且つ画質の劣化が少なく滑らか
な高速再生映像を得ることができる。また、高速再生の
倍速は、映像再生装置側で自由に調整することが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る特殊映像データ生成
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１実施例におけるフレーム画面の分
割の様子を示す模式図である。

【図３】図１に示す制御回路２４の制御内容を示すフロ
ーチャートである。

【図４】本発明の第２実施例におけるフレーム画面の分
割の様子を示す模式図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る特殊映像データ生成
装置の構成を示すブロック図である。

【図６】図５に示す映像データ生成装置２において生成
された高速再生映像の一例を示す模式図である。

【図７】図５に示す制御回路４５の制御内容を示すフロ
ーチャートである。

【図８】本発明の第４実施例の特殊映像データ生成装置
の構成を示すブロック図である。

【図９】本発明の第４実施例におけるフレーム画面の分
割の様子を示す模式図である。

【図１０】図８に示す制御回路５５の制御内容を示すフ
ローチャートである。

【図１１】図８に示す特殊映像データ生成装置と共に使
用される映像再生装置の構成を示すブロック図である。

【図１２】図８に示す特殊映像データ生成装置４から図
１１に示す映像再生装置５に転送されるデータの構造を
示す模式図である。

【符号の説明】

１，２，４ 特殊映像データ生成装置 ５ 映像再生装置 １０ 原映像データ記憶部 ２０，４０，５０ 特殊映像データ生成部 ２１，４１，５１，８１ 再生回路 ２２，４２，５６，８３ フレームメモリ ２５，４６ 合成フレームメモリ ２３，４４，５４ 切出し回路 ２４，４５，５５，８４ 制御回路 ３０，６０ 特殊映像データ記憶部 ４３ 動き検出回路 ５０ 特殊映像データ生成部 ５３ 相違評価値算出回路 ６１ 矩形領域画像データ記憶部 ６２ 位置情報記憶部 ８０ 特殊映像データ再生部 ８２ 書換指示回路 ９０ 表示部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原映像データを読み出して第１のフレー
   ムメモリ上に通常のフレーム画像を順次再生する再生手
   段と、 所定の選択方法に従って、前記再生手段によって再生さ
   れた時間的に連続するｎ面（ｎ≧２）のフレーム画像の
   中から、フレーム画面を所定の分割方法に基づいて分割
   した各小領域と対応づけて、特定のフレーム画像を選択
   する選択手段と、 前記選択手段で選択されたフレーム画像から、該フレー
   ム画像と対応する小領域に相当する小領域画像を切り出
   す切出し手段と、 前記切出し手段で切出された複数の小領域画像をもと
   に、第２のフレームメモリ上に高速再生用のフレーム画
   像を合成する合成手段とを備えていることを特徴とする
   映像データ生成装置。
2. 【請求項２】 前記所定の分割方法は、フレーム画面を
   ｎ個以上の小領域に分割するものであって、 前記所定の選択方法は、特定のフレーム画像を選択する
   選択範囲が、前記再生手段によって再生された時間的に
   連続するｎ面のフレーム画像の全時間域にわたっている
   ことを特徴とする請求項１記載の映像データ生成装置。
3. 【請求項３】 前記所定の分割方法は、フレーム画面を
   ほぼ均等に、ストライプ状もしくはモザイク状の小領域
   に分割する分割方法であることを特徴とする請求項１記
   載の映像データ生成装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の映像データ生成装置は、 更に、前記再生手段によって再生された時間的に連続す
   るフレーム画像から映像の移動方向を検出する移動方向
   検出手段を備え、 前記選択手段は、前記再生手段によって再生された時間
   的に連続するｎ面のフレーム画像の中から、所定の選択
   方法に従って、所定の分割方法に基づき前記移動方向検
   出手段で検出された移動方向に適応する方向にフレーム
   画面を分割した各小領域と対応づけて、特定のフレーム
   画像を選択することを特徴とする請求項１記載の映像デ
   ータ生成装置。
5. 【請求項５】 原映像データを読み出して第１のフレー
   ムメモリ上に通常のフレーム画像を順次再生する再生手
   段と、 前記再生手段により再生されたフレーム画像と第２のフ
   レームメモリ上の基準のフレーム画像とを、フレーム画
   面を所定の分割方法に基づいて分割した各小領域ごと
   に、切り出し比較してその相違量を算出する相違量算出
   手段と、 前記相違量算出手段で算出された相違量に基づいて、フ
   レーム画面を構成する複数の小領域の中から、特定の小
   領域を選択する小領域選択手段と、 前記小領域選択手段で選択された特定の小領域について
   の位置情報と、該小領域に対応する小領域画像データと
   を取り出すデータ取出し手段とを備えていることを特徴
   とする映像データ生成装置。
6. 【請求項６】 原映像データを読み出して通常のフレー
   ム画像を順次再生する再生ステップと、 所定の選択方法に従って、再生ステップでされた時間的
   に連続するｎ面（ｎ≧２）のフレーム画像の中から、フ
   レーム画面を所定の分割方法に基づいて小領域に分割し
   た各小領域と対応づけて、特定のフレーム画像を選択す
   る選択ステップと、 選択ステップで選択されたフレーム画像から、該小領域
   に相当する小領域画像を切り出す切出しステップと、 前記切出しステップで切出された複数の小領域画像をも
   とに高速再生用のフレーム画像を合成する合成ステップ
   とを備えていることを特徴とする映像データ生成方法。
7. 【請求項７】 前記所定の分割方法は、フレーム画面を
   ｎ個以上の小領域に分割する所定の分割方法であって、 前記所定の選択方法は、特定のフレーム画像を選択する
   選択範囲が、前記再生手段によって再生された時間的に
   連続するｎ面の全時間域にわたっていることを特徴とす
   る請求項６記載の映像データ生成方法。
8. 【請求項８】 前記所定の分割方法は、フレーム画面を
   ほぼ均等に、ストライプ状もしくはモザイク状の小領域
   に分割する分割方法であることを特徴とする請求項６記
   載の映像データ生成方法。
9. 【請求項９】 請求項６記載の映像データ生成方法は、 更に、前記再生ステップで再生された時間的に連続する
   フレーム画像から映像の移動方向を検出する移動方向検
   出ステップを備え、 前記選択ステップでは、前記再生ステップで再生された
   時間的に連続するｎ面のフレーム画像の中から、所定の
   選択方法に従って、所定の分割方法に基づき前記移動方
   向検出ステップで検出された移動方向に適応する方向に
   フレーム画面を分割した各小領域と対応づけて、特定の
   フレーム画像を選択することを特徴とする請求項６記載
   の映像データ生成方法。
10. 【請求項１０】 原映像データを読み出して通常のフレ
    ーム画像を順次再生する再生ステップと、 前記再生ステップで再生されたフレーム画像と基準のフ
    レーム画像とを、フレーム画面を所定の分割方法に基づ
    いて分割した各小領域ごとに、切り出し比較してその相
    違量を算出する相違量算出ステップと、 前記相違量算出ステップで算出された相違量に基づい
    て、フレーム画面を構成する複数の小領域の中から、特
    定の小領域を選択する小領域選択ステップと、 前記小領域選択ステップで選択された特定の小領域につ
    いての位置情報と、該小領域に対応する小領域画像デー
    タとを取り出すデータ取出しステップとを備えているこ
    とを特徴とする映像データ生成方法。