(57)【要約】【課題】再生時に副画像情報の表示選択が可能となるように画像情報を記録する画像情報記録装置及び画像情報記録方法を提供する。【解決手段】チューナ１１で受信されたＮＴＳＣ方式の画像信号は、デコーダ部１２においてディジタルビデオ信号に変換され、解析分離部１３において、ＶＢＩデータとビデオデータとに分離される。ＶＢＩデータは、変換部１５において、例えば日時、チャンネル、字幕などの複数の情報に分離される。字幕などの文字情報は、例えばフォントデータベース１４に格納されたビットマップデータに変換される。ＶＢＩデータの各情報は、サブピクチャ符号化部１６で圧縮され、フィールドと同期して符号化される。ビデオデータは、ビデオ符号化部１８でビデオストリームとして符号化される。符号化されたサブピクチャストリームとビデオストリームは、多重化部１９で多重化され、外部記憶装置２０に記憶される。【選択図】図１
2006054670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号に重畳された主画像情報と副画像情報とを記録する画像情報記録装置であって、
上記画像信号を受信し、主画像情報と副画像情報とに分離する画像信号分離手段と、
上記主画像情報を符号化する主画像情報符号化手段と、
上記画像信号を受信した時の時刻情報を上記副画像情報に付加する時刻情報付加手段と、
上記副画像情報を符号化する副画像情報符号化手段と、
上記符号化された主画像情報及び副画像情報を記録する記録手段と
を有することを特徴とする画像情報記録装置。
【請求項２】
上記画像信号は、ＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式で伝送される放送信号であって、
上記副画像情報は、ＶＢＩ(Vertical Blanking Interval)に含まれていることを特徴とする請求項１記載の画像情報記録装置。
【請求項３】
上記時刻情報は、上記画像信号のフィールドと同期した情報であることを特徴とする請求項２記載の画像情報記録装置。
【請求項４】
上記副画像情報は、文字情報を含む複数の情報からなることを特徴とする請求項１記載の画像情報記録装置。
【請求項５】
上記主画像情報符号化手段は、上記主画像情報をビデオストリームに符号化し、
上記副画像情報符号化手段は、上記副画像情報をサブピクチャストリームに符号化することを特徴とする請求項１記載の画像情報記録装置。
【請求項６】
画像信号に重畳された主画像情報と副画像情報とを記録する画像情報記録方法であって、
上記画像信号を受信し、主画像情報と副画像情報とに分離し、
上記主画像情報を符号化し、
上記画像信号を受信した時の時刻情報を上記副画像情報に付加し、
上記副画像情報を符号化し、
上記符号化された主画像情報及び副画像情報を記録する
ことを特徴とする画像情報記録方法。
【請求項７】
上記画像信号は、ＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式で伝送される放送信号であって、
上記副画像情報は、ＶＢＩ(Vertical Blanking Interval)に含まれていることを特徴とする請求項６記載の画像情報記録方法。
【請求項８】
上記時刻情報は、上記画像信号のフィールドと同期した情報であることを特徴とする請求項７記載の画像情報記録方法。
【請求項９】
上記副画像情報は、文字情報を含む複数の情報からなることを特徴とする請求項６記載の画像情報記録方法。
【請求項１０】
上記主画像情報は、ビデオストリームに符号化され、
上記副画像情報は、サブピクチャストリームに符号化されることを特徴とする請求項６記載の画像情報記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログ地上波放送等の画像信号に含まれる画像情報を記録する画像情報記録装置及び画像情報記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン放送で採用されているＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式では、インターレースにより２６２本半の走査線を２回走査し、合計５２５本による描画が行なわれている。このＮＴＳＣ方式では、１回の走査で作られたフィールドと呼ばれる画面を２つ合わせて１つの画面（フレーム）を構成し、１秒間に３０フレーム（６０フィールド）の画像を表示する。
【０００３】
このようなＮＴＳＣ方式のテレビジョン放送において、文字放送やデータ放送などでは、１フレームを構成する５２５本の走査線の内、ＶＢＩ(Vertical Blanking Interval:垂直帰線期間)と呼ばれる一定の空白部分の走査線に文字列や著作権情報等の各種情報を重畳している。また、アメリカでも、このＶＢＩを用いて、いわゆるクローズドキャプション(closed captioning)と呼ばれる放送が主に聴覚障害者や高齢者向けに提供されている。
【０００４】
ところで、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やハードディスクなどの記録媒体に記録されたＭＰＥＧ−２（Moving Picture Experts Group  2）方式の画像情報には、サブピクチャと呼ばれる、字幕用途等の個別ストリームが定義されている。例えばＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格では、オーディオ及びビデオストリームとは別に、サブピクチャストリームを１タイトルにつき最大３２本多重化することができる。このような方式を用いて記録することにより、主画像の一部の領域に選択的に副画像を再生することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３７６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、例えば、テレビジョン放送で採用されているＮＴＳＣ方式の画像情報を記録する場合、ＶＢＩに含まれる副画像情報は、主画像情報と同じ記録領域に格納されていた。例えばＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格では、ＶＢＩの情報は、ビデオストリームのユーザデータに格納され、ＶＢＩの情報の表示選択性が良好ではなかった。
【０００７】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、再生時に副画像情報の表示選択が容易となるように画像情報を記録する画像情報記録装置及び画像情報記録方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、上述した目的を達成するために、本発明に係る画像情報記録装置は、画像信号に重畳された主画像情報と副画像情報とを記録する画像情報記録装置であって、上記画像信号を受信し、主画像情報と副画像情報とに分離する画像信号分離手段と、上記主画像情報を符号化する主画像情報符号化手段と、上記画像信号を受信した際の時刻情報を上記副画像情報に付加する時刻情報付加手段と、上記副画像情報を符号化する副画像情報符号化手段と、上記符号化された主画像情報及び副画像情報を記録する記録手段とを有することを特徴としている。
【０００９】
また、本発明に係る画像情報記録方法は、画像信号に重畳された主画像情報と副画像情報とを記録する画像情報記録方法であって、上記画像信号を受信し、主画像情報と副画像情報とに分離し、上記主画像情報を符号化し、上記画像信号を受信した際の時刻情報を上記副画像情報に付加し、上記副画像情報を符号化し、上記符号化された主画像情報及び副画像情報を記録することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、受信した画像信号を主画像情報と副画像情報とに分離し、主画像情報と副画像情報とを別々に符号化することにより、再生時に副画像情報を容易に選択表示させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の具体例として示す画像情報記録装置及び画像情報記録方法は、放送信号に含まれる主画像情報と副画像情報とを分離し、主画像情報と副画像情報とを異なるストリームに符号化するものである。また、本実施の形態では、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−Ｖｉｄｅｏ規格等で採用されているＭＰＥＧ−２（Moving Picture Experts Group - 2）方式を用いて説明するが、特にこれに限定されるものではない。
【００１２】
以下、本発明を適用した具体的な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。図１は、画像情報記録装置１０の構成を示すブロック図である。画像情報記録装置１０は、テレビジョン放送信号を受信するチューナ１１と、テレビジョン放送信号をディジタルビデオ信号に変換するデコーダ部１２と、ディジタルビデオ信号を解析し、ビデオデータとＶＢＩデータとに分離する解析分離部１３と、ＶＢＩデータを文字データに変換する変換部１５と、文字データを符号化し、サブピクチャストリームを生成するサブピクチャ符号化部１６と、ビデオデータを格納するビデオフレームバッファ１７と、ビデオデータを符号化し、ビデオストリームを生成するビデオ符号化部１８と、符号化されたビデオストリームとサブピクチャスリームとを多重化する多重化部１９と、多重化されたストリームを記憶する外部記憶装置２０とを備えて構成されている。
【００１３】
デコーダ部１２は、チューナ１１で受信された、例えばＮＴＳＣ（National Television System Committee）方式の信号をディジタルビデオ信号に変換する。
【００１４】
解析分離部１３は、デコーダ部１２で変換されたディジタルビデオ信号を解析し、主画像情報であるビデオデータと副画像情報であるＶＢＩ(Vertical Blanking Interval:垂直帰線期間)データに分離する。具体的には、解析分離部１３は、ディジタルビデオ信号からＶＢＩの走査線に対応する部分をＶＢＩデータとして分離し、残りの部分をビデオデータとして分離する。分離されたＶＢＩデータは、変換部１５へ出力され、ビデオデータは、ビデオフレームバッファ１７へ出力される。
【００１５】
ＮＴＳＣ方式では、ＶＢＩは１フレームを構成する５２５本の走査線の内、前半の２１本と規定されている。このＶＢＩの走査線の一部は画面を描くためのタイミングをとる情報として使われ、残りの走査線は文字放送等に利用されている。例えば、アメリカで提供されている、いわゆるクローズドキャプション(closed captioning)では、２１番目の走査線をクローズドキャプション専用の領域として規定し、字幕データなどが挿入されている。
【００１６】
変換部１５及びサブピクチャ符号化部１６は、図２に示すような構成を有している。変換部１５は、入力されたＶＢＩデータを複数の情報に分離する分離部２１と、分離されたデータをそれぞれ格納する複数のデータバッファ２２１〜２２ｎと、各データバッファ２２１〜２２ｎに格納されたデータの時刻を管理する時刻管理部２３と、フォントデータベース１４を参照し、文字列のデータに変換するデータ変換部２４と、変換された文字列のデータを格納する複数のデータバッファ２５１〜２５ｎとを有している。また、サブピクチャ符号化部１６は、データバッファ２５１〜２５ｎの各データ圧縮する圧縮部２６と、パケット化するサブピクチャパケッタイザ２７とを有している。
【００１７】
分離部２１は、入力されたＶＢＩデータに多重化された複数の情報を分離し、分離されたデータをそれぞれ異なるデータバッファ２２１〜２２ｎに格納する。
【００１８】
時刻管理部２３は、分離部２１で分離されたデータがデータバッファ２２１〜２２ｎに格納される際、例えばフィールドと同期をとって各データの時刻を管理する。フィールドは、ＮＴＳＣ方式では１回の走査で作られる画面である。そして、この画面を２つ合わせて１つの画面（フレーム）を構成し、１秒間に３０フレーム（６０フィールド）の画像が表示される。このフィールドの時刻を用いた各データの同期時刻情報は、サブピクチャパケッタイザ２７に出力される。このように各データの時刻を管理することにより、ビデオデータとＶＢＩデータとを分離しても、同期をとることができる。
【００１９】
データ変換部２４は、各データバッファ２２１〜２２ｎに格納されたデータを、フォントデータベース１４を参照して文字データに変換する。フォントデータベース１４には、例えば、様々な言語の様々な文字種のビットマップデータが格納されている。変換された文字データは、各データバッファ２５１〜２５ｎへ出力される。
【００２０】
圧縮部２６は、各データバッファ２５１〜２５ｎに格納された文字データをサブピクチャストリームに符号化するため、例えばランレングス圧縮を行う。ランレングス圧縮は、連続する同符号を、符号と繰り返し回数で表現し、例えば、"AAAAAAAAAAAAAAAAAA"を"*18A;"のように圧縮する。
【００２１】
サブピクチャパケッタイザ２７は、圧縮されたデータを時刻管理部２３から出力された同期時刻情報に応じて、例えば、ＭＰＥＧ−２方式のサブピクチャユニット形式でパケット化し、サブピクチャストリームを生成する。
【００２２】
図１に戻って、ビデオ符号化部１８は、ビデオフレームバッファ１７に格納されたビデオデータを、例えばＭＰＥＧ−２方式のビデオフォーマットに符号化し、ビデオストリームを生成する。
【００２３】
多重化部１９は、サブピクチャ符号化部１６で符号化されたサブピクチャストリームと、ビデオ符号化部１８で符合化されたビデオストリームとを多重化し、例えばＭＰＥＧ−２方式のストリームを生成する。ここで、サブピクチャ符号化部１６で生成された複数のサブピクチャストリームは、それぞれ異なるストリームＩＤを持つ。生成されたスリームは、ＤＶＤやハードディスクなどの外部記憶装置２０に記憶される。
【００２４】
ここで、画像情報記録装置１０の動作について説明する。チューナ１１で受信されたＮＴＳＣ方式の画像信号は、デコーダ部１２においてディジタルビデオ信号に変換される。ディジタルビデオ信号は、解析分離部１３において、ＶＢＩデータとビデオデータとに分離され、ＶＢＩデータは、変換部１５へ出力され、ビデオデータは、ビデオフレームバッファ１７へ出力される。ＶＢＩデータは、変換部１５において、例えば日時、チャンネル、字幕などの複数の情報に分離される。字幕などの文字情報は、例えばフォントデータベース１４に格納されたビットマップデータに変換される。ＶＢＩデータの各情報は、サブピクチャ符号化部１６で圧縮され、フィールドと同期して符号化される。ビデオデータは、ビデオ符号化部１８でビデオストリームとして符号化される。符号化されたサブピクチャストリームとビデオストリームは、多重化部１９で多重化され、外部記憶装置２０に記憶される。
【００２５】
このような画像情報記録装置１０によれば、ＶＢＩデータに含まれる、字幕、放送関連情報等を、例えばＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ規格のサブピクチャストリームとしてリアルタイムで記録することができる。これにより、再生時には記録した字幕等の情報を、サブピクチャ表示機能を利用して表示させることができる。
【００２６】
次に、上述した画像情報記録装置１０によって外部記憶装置２０に記憶されたストリームの再生について、図３に示す画像情報再生装置３０を参照して説明する。
【００２７】
画像情報再生装置３０は、外部記憶装置２０と、外部記憶装置２０に記憶されたストリームをビデオストリームとサブピクチャストリームとに分離する分離部３１と、分離されたビデオストリームを格納するビデオストリームバッファ３２と、分離されたサブピクチャストリームを格納するサブピクチャストリームバッファ３３と、ビデオストリームを復号するビデオ復号化部３４と、復号されたビデオストリームを格納するビデオフレームバッファ３５と、サブピクチャストリームバッファ３３に格納されたサブピクチャストリームを復号するサブピクチャ復号化部３６と、サブピクチャストリームに含まれる情報をビデオフレームに挿入する解析部３７と、情報が付加されたビデオフレームをテレビジョン放送信号に変換するエンコーダ部３８と、ＤＡ変換器３９とを備えて構成されている。
【００２８】
分離部３１は、外部記憶装置２０に記憶された、例えばＭＰＥＧ−２方式のストリームを主画像情報であるビデオストリームと副画像情報であるサブピクチャストリームに分離し、ビデオストリームバッファ３２及びサブピクチャストリームバッファ３３にそれぞれ格納する。
【００２９】
ビデオ復号化部３４は、ビデオストリームバッファ３２に格納されたビデオストリームを復号し、復号順にビデオフレームバッファ３５に格納する。
【００３０】
解析部３７は、サブピクチャ復号化部３６で復号されたサブピクチャストリームの情報を表示時刻（Presentation Time Stamp; PTS）に基づいて、ビデオフレームに挿入する。
【００３１】
エンコーダ部３８は、解析部３７から出力されたＭＰＥＧ−２方式のストリームをＮＴＳＣ方式の信号に変換する。
【００３２】
このような画像情報再生装置３０によれば、画像情報再生装置１０によりＤＶＤ等の外部記憶装置２０に主画像情報とは異なるストリームとして符号化された副画像情報を容易に選択表示させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施の形態における画像情報記録装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態における変換部及びサブピクチャ符号化部の構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態における画像情報再生装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０    画像情報記録装置、  １１    チューナ、  １２    デコーダ部、  １３    解析分離部、  １４    フォントデータベース、  １５    変換部、  １６    サブピクチャ符号化部、  １７    ビデオフレームバッファ、  １８    ビデオ符号化部、  １９    多重化部、  ２０    外部記憶装置、  ２１    分離部、  ２２１〜２２ｎ    データバッファ、  ２３    時刻管理部、  ２４    データ変換部、  ２５１〜２５ｎ    データバッファ、  ２６    圧縮部、  ２７    サブピクチャパケッタイザ、  ３０    画像情報再生装置、  ３１    分離部、  ３２    ビデオストリームバッファ、  ３３    サブピクチャストリームバッファ、  ３４    ビデオ復号化部、  ３５    ビデオフレームバッファ、  ３６    サブピクチャ復号化部、  ３７    解析部、  ３８    エンコーダ部、  ３９    ＤＡ変換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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