(57)【要約】本開示は、デジタルビデオシーケンスにおいてシーン遷移を検出するための技術を説明する。例えば、エンコーディングデバイスは、シーン遷移が生じるロケーションを検出するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析することができる。特に、エンコーディングデバイスは、中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数において著しい短期的増加を経験する複数のフレームにおいてロケーションを識別するために、可能性のあるピクセル値の中間範囲における値を有するピクセルロケーションの分布を分析する。可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を備えたピクセルロケーションの数における著しい短期的増加は、ソフト遷移を示す。このように、段階的なシーン遷移の発生は、中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数における著しい短期的増加を有する複数のフレーム内でロケーションを識別することによって、検出される。
2011502445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルビデオデータを処理するための方法であって、
前記デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析することと、
可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記シーケンス内で前記シーンを検出することは、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの割合が、短期間の時間時間期間の間、前記フレームのピクセルロケーションの全体数の特定の割合を超えるときに、前記シーケンス内で前記シーン遷移を検出することを備えている、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数のフレームの少なくとも１サブセットの前記フレームについて、前記ピクセルロケーションに関連づけられたピクセル値に基づいて、グループに、前記サブセットのフレームのピクセルロケーションを分類することと；
可能性のあるピクセル値の前記中間範囲に対応する前記グループにおいて分類されるピクセルロケーションの数の和の合計を使用して前記複数のフレームにわたってのピクセル値の前記分布を生成することと、なお、前記ヒストグラムデータは、前記複数のフレームにわたっての中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数の変動を示す；
をさらに備えている請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のフレームにわたってのピクセル値の前記分布を分析することは、前記フレーム内のピクセルロケーションのセクションについて前記複数のフレームにわたってのピクセルの前記分布を分析することを備えており、
前記シーン遷移を検出することは、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの前記数において、短期間の時間時間の間の少なくとも予め決定された量による短期的増加を前記セクションについてのピクセル値の前記分布が表すとき、前記フレーム内のピクセルロケーションの前記セクション内で前記シーン遷移を検出することを備えている、
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも前記検出されたシーン遷移に基づいて前記複数のフレームのうちの少なくとも１つをエンコードするためのエンコーディング技術を選択すること、をさらに備えている請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記コーディング技術を選択することは、前記検出された遷移内でフレームについての双方向コーディング技術を選択することを備える、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記複数のフレームにわたってのピクセル値の前記分布を分析することは、前記複数のフレームにわたっての、輝度値、ベクトル輝度値、色値、のうちの１つの分布を分析することを備えている、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記シーン遷移を検出することは、クロスフェード、フェードイン、そしてフェードアウトのうちの１つを検出することを備えている、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
短期的増加をピクセル値の前記分布が表すときに前記シーケンス内でのシーン遷移を検出することは、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、３０あるいはそれよりも少ないフレームについて少なくとも予め決定された量による増加をピクセル値の前記分布が表すときに、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
デジタルビデオデータを処理するための装置であって、
複数のフレームを受信するためのプレプロセッサ、
を備え、
前記プレプロセッサは、
前記デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル輝度値の分布を分析し、
可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出する、
遷移検出モジュール、
を含んでいる、
装置。
【請求項１１】
前記遷移検出モジュールは、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの割合が前記フレームのピクセルロケーションの全体数の特定の割合を超えるときに、前記シーケンス内で前記シーン遷移を検出する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
少なくとも前記検出されたシーン遷移に基づいて、前記複数のフレームのうちの少なくとも１つをエンコードするためのコーディング技術を選択するエンコーダ、をさらに備えている請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記遷移検出モジュールは、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、３０あるいはそれよりも少ないフレームについて、少なくとも予め決定された量による増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出する、請求項１０に記載の装置。
【請求項１４】
前記装置は、無線通信デバイスハンドセットを備えており、前記ハンドセットは、
前記シーケンスの前記フレームをエンコードするエンコーダと、
前記エンコードされたフレームを送信する送信機と、
を備えている、請求項１０に記載の装置。
【請求項１５】
命令を有するコンピュータ可読媒体を備えるデジタルビデオデータを処理するためのコンピュータプログラムプロダクトであって、前記命令は、
前記デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析するためのコードと、
可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出するためのコードと、
を備える、
コンピュータプログラムプロダクト。
【請求項１６】
前記シーケンス内で前記シーン遷移を検出するためのコードは、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの割合が前記フレームのピクセルロケーションの全体数の特定の割合を超えるときに、前記シーケンス内で前記シーン遷移を検出するためのコードを備えている、請求項１５に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項１７】
前記複数のフレームの少なくとも１サブセットの前記フレームについて、前記ピクセルロケーションに関連づけられたピクセル値に基づいて、グループに、前記サブセットのフレームのピクセルロケーションを分類するためのコードと；
可能性のあるピクセル値の前記中間範囲に対応する前記グループにおいて分類されるピクセルロケーションの数の和の合計を使用して前記複数のフレームにわたってのピクセル値の前記分布を生成するためのコードと、なお、前記ヒストグラムデータは、前記複数のフレームにわたっての中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの前記数の変動を示す；
をさらに備えている請求項１５に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項１８】
前記複数のフレームにわたってのピクセル値の前記分布を分析するためのコードは、前記フレーム内のピクセルロケーションのセクションについて、前記複数のフレームにわたってのピクセルの前記分布を分析するためのコードを備え、
前記シーン遷移を検出するためのコードは、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの前記数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加を前記セクションについてのピクセル値の前記分布が表すときに、前記フレーム内のピクセルロケーションの前記セクション内で前記シーン遷移を検出するためのコードを備えている、
請求項１５に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項１９】
少なくとも前記検出されたシーン遷移に基づいて、前記複数のフレームのうちの少なくとも１つをエンコードするためのコーディング技術を選択するためのコード、をさらに備えている請求項１５に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項２０】
前記コーディング技術を選択するためのコードは、前記検出された遷移内でフレームについての双方向エンコーディング技術を選択するためのコードを備える、請求項１９に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項２１】
短期的増加をピクセル値の前記分布が表すときに前記シーケンス内でのシーン遷移を検出するためのコードは、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、３０あるいはそれよりも少ないフレームについて少なくとも予め決定された量による増加をピクセル値の前記分布が表すときに前記シーケンス内でのシーン遷移を検出するためのコードを備えている、請求項１５に記載のコンピュータプログラムプロダクト。
【請求項２２】
デジタルビデオデータを処理するための装置であって、
前記デジタルビデオのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析するための手段と、
可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の前記分布が表すときに、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出するための手段と、
を備えている装置。
【請求項２３】
前記検出手段は、可能性のあるピクセル値の前記中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの割合が前記フレームのピクセルロケーションの全体数の特定の割合を超えるときに、前記シーケンス内で前記シーン遷移を検出する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記検出手段は、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、３０あるいはそれよりも少ないフレームについて少なくとも予め決定された量による増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
デジタルビデオデータを処理するための集積回路デバイスであって、
前記デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析するように、
可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の前記分布が表すとき、前記シーケンス内でのシーン遷移を検出するように、
構成されている少なくとも１つのプロセッサ、
を備える集積回路デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、デジタルビデオシーケンスの遷移効果を検出するための技術(techniques for detecting transitional effects in digital video sequences)に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルビデオシーケンスは、イメージのシーケンス(a sequence of images)の点から、説明されることができ、ビデオフレーム(video frames)としても知られている。イメージのシーケンスは、ビデオクリップあるいは他の製作物(other production)を作るために一緒に編集される１つまたは複数の異なるシーンを提示することができる。シーンのそれぞれは、ビデオデータの１つまたは複数の関連フレームを備える。ビデオシーケンスのフレームは、動き(movement)の印象を形成するために、矢継ぎ早に(in rapid succession) 視聴者(viewer)に対して提示される。
【０００３】
ビデオシーケンスの生成(production)の間に、１つまたは複数のシーンに関連づけられたフレームは、シーケンスを形成するために一緒に編集される。２つのシーンが一緒に編集されるロケーション(location)は、シーン遷移(scene transition)と呼ばれる。言いかえれば、シーン遷移とは、ある意味では(in some way)、あるシーンから別のシーンへの遷移である。シーンは、異なるアングルから取り出された同じ対象(the same subject taken from different angles)、あるいは、２つの完全に異なる対象(two completely different subjects)であってもよい。ハードシーン遷移(hard scene transition)は、あるシーンから別のシーンへの突然の遷移(a sudden transition)である。ハードシーン遷移は、例えばカットシーン変更あるいはフラッシュフレームを含むことができる。他方で、ソフトシーン遷移は、２つのシーン間の段階的な遷移であることができる。言いかえれば、ソフト遷移は、多数のフレームにわたって生じることができる。ソフトシーン遷移の例は、クロスフェード（またディゾルブ(dissolves)としても知られている）、フェードイン、フェードアウト、及び同様なものを含む。
【０００４】
ビデオエンコーディングデバイスは、１つまたは複数のデジタルビデオシーケンスを受信し、１つまたは複数のデコーディングデバイスに対する送信のために、あるいは、後の送信及びデコーディングまでの保存のために、シーケンスをエンコードすることができる。多くの異なるビデオコーディング標準規格は、デジタルビデオシーケンスをコード化するために確立されてきた。ムービングピクチャエキスパートグループ（ＭＰＥＧ）は、例えば、ＭＰＥＧ−１（パート２）、ＭＰＥＧ−２（パート２）、そしてＭＰＥＧ−４（パート２）を含む多数の標準規格を展開してきた。他の例は、国際電気通信連合（ＩＴＵ−Ｔ）のＨ．２６１及びＨ．２６３標準規格、そして、持ち上がっている「アドバンスドビデオコーディング、ＡＶＣ」と題されたＭＰＥＧ−４パート１０に記載されているＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４標準規格、を含んでいる。これらのビデオコーディング標準規格は、圧縮された方法でデータをコード化することにより、ビデオシーケンスの改善された送信及び保存効率を一般的にサポートする。圧縮は、ビデオフレームの効率的な送信あるいは保存のために、送信されるあるいは保存される必要がある、データの全体量を減らす。ビデオコーディングは、多くのコンテキストで使用されており、有線及び無線の送信媒体上で、ビデオストリーミング、ビデオカムコーダ、パーソナルビデオレコーダ（ＰＶＲ）、デジタルビデオレコーダー（ＤＶＲ）、テレビ電話(video telephony)（ＶＴ）、テレビ会議、ビデオＣＤ（ＶＣＤ）とデジタルバーサタイル／ビデオディスク（ＤＶＤ）上のデジタルビデオ配信、ビデオブロードキャストアプリケーション、そして磁気及び光学保存媒体上のビデオストレージアプリケーションを含む。
【０００５】
ＭＰＥＧ−１、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６１、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６３、及びＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４標準規格は、インターフレーム圧縮を提供するために、連続ビデオフレーム間の類似点を利用するビデオコーディング技術をサポートしており、そしてそれは、一時的あるいはインターフレーム相関と呼ばれる。これらの標準規格はまた、イントラフレーム圧縮を提供するために、個々のビデオフレーム内の類似点を利用するビデオコーディング技術をサポートしており、そしてそれは、空間あるいはイントラフレーム相関と呼ばれる。インターフレーム圧縮技術は、フレームのピクセルベース表示をピクセルブロックベースの変換モーション表示に変換することによって、隣接あるいは近接に間隔が空いているビデオフレーム(adjacent or closely spaced video frames)にわたって、データ冗長性を活用する。インターフレーム技術を使用してコード化されたビデオフレームは、しばしば、Ｐ（「予測(predicted)」）フレームあるいはＢ（「双予測(bi-predictive)」）フレームと呼ばれる。一般的にＩ（「イントラ(intra)」）フレームと呼ばれる、いくつかのフレームは、空間圧縮を使用してコード化され、そしてそれは、非予測的（すなわち、プレ−Ｈ．２６４標準規格におけるように、変換コーディングにのみ基づいている）あるいは予測的（すなわち、Ｈ．２６４にあるように、空間予測と変換コーディングの両方に基づいている）のいずれかであってもよい。さらに、いくつかのフレームは、イントラ−コード化されたブロックとインタ−コード化されたブロックの両方の組み合わせを含むことができる。これらのエンコーディング標準規格は、無線ビデオブロードキャスティングアプリケーションによく適する、非常に効率的なコーディングを提供する。
【０００６】
候補フレーム(candidate frame)をエンコードするために使用するコーディング技術のタイプの決定は、コーディング効率にとって重要である。ビデオシーケンスは時間にわたってその統計的な性質を変えるので、エンコーディングデバイスは、最も効率的な圧縮については、出来る限りの規模で(to the fullest extent possible)利用可能な冗長性を利用するために、フレームをエンコードすることに使用されるコーディング技術のタイプに適合させるべきである。一般に、エンコーディングデバイスは、シーン遷移の識別情報(identification)と周囲フレームのコンテンツに基づいて現在のフレームをコード化するために使用するコーディング技術のタイプを適応に決定する。この目的のために、エンコーディングデバイスは、そのようなシーン遷移のロケーションを識別することを試みることができる。
【発明の概要】
【０００７】
一態様において、デジタルビデオデータを処理するための方法は、デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析することと(analyzing a distribution of pixel values over a plurality of frames of a sequence of the digital video data)、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の分布が表すとき、シーケンス内でのシーン遷移を検出することと(detecting a scene transition within the sequence when the distribution of pixel values exhibits a short-term increase in a number of pixel locations having pixel values in a mid-range of possible pixel values by at least a predetermined amount)、を備える。
【０００８】
別の態様では、デジタルビデオデータを処理するための装置は、複数のフレームを受信するためのプレプロセッサ(pre-processor)を備える。プレプロセッサは、デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析し、そして、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の分布が表すとき、シーケンス内でのシーン遷移を検出する、遷移検出モジュールを含む。
【０００９】
別の態様では、デジタルビデオデータを処理するための装置は、デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析するための手段と、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の分布が表すとき、シーケンス内でのシーン遷移を検出するための手段と、を含む。
【００１０】
別の態様では、デジタルビデオデータを処理するためのコンピュータプログラムプロダクト(computer-program product)は、命令(instructions)を有するコンピュータ可読媒体(computer readable medium)を含む。その命令は、デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析するためのコードと、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の分布が表すとき、シーケンス内でのシーン遷移を検出するためのコードと、を含んでいる。
【００１１】
別の態様において、デジタルビデオデータを処理するための集積回路デバイス(integrated circuit device)は、デジタルビデオデータのシーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル輝度値の分布を分析するように、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加をピクセル値の分布が表すとき、シーケンス内でのシーン遷移を検出するように、構成された少なくとも１つのプロセッサ、を備える。
【００１２】
本開示で説明された技術は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいは、それらのいずれの組み合わせ、においてインプリメントされることができる。ソフトウェアでインプリメントされる場合には、ソフトウェアは、プロセッサで実行されることができ、そしてそれは、１つまたは複数のプロセッサを指していてもよく、例えば、汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ、またフィールドプログラマブル論理アレイ、ＦＰＬＡとしても知られている）、あるいはデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、あるいは、他の同等な統一されたまたはディスクリート論理回路(other equivalent integrated or discrete logic circuitry)がある。技術を実行するソフトウェアは、コンピュータ可読媒体に最初に(initially)保存され、プロセッサによってロードされ、実行されることができる。したがって、本開示はまた、本開示で説明されている様々な技術のうちいずれかをプロセッサに実行させる命令を備えているコンピュータ可読媒体を企図する。いくつかのケースにおいては、コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラムプロダクトの一部分を形成することができ、そしてそれは、製造者に販売される、及び／または、デバイスにおいて使用されることができる。コンピュータプログラムプロダクトは、コンピュータ可読媒体を含むことができ、あるケースにおいては、パッケージング材料(packaging materials)もまた含むことができる。
【００１３】
１つまたは複数の例の詳細は、添付図面において、また、下記の詳細な説明において、記載されている。他の特徴、目的、および利点は、詳細な説明、図面、および特許請求の範囲から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本開示にしたがって、シーン遷移検出技術を利用するデジタルビデオコーディングシステムを図示するブロック図である。
【図２】図２は、さらに詳細な、図１のエンコーディングデバイスのブロック図である。
【図３】図３は、本開示のシーン遷移検出技術を使用しているエンコーディングデバイスの例示的なオペレーション、を図示しているフロー図である。
【図４】図４は、シーンのセクション内でシーン遷移を検出しているエンコーディングデバイスの例示的なオペレーションを図示しているフロー図である。
【図５】図５は、シーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を表す例示的な処理されたイメージヒストグラムデータプロットである。
【図６】図６は、シーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を表す別の例示的な処理されたイメージヒストグラムデータプロットである。
【詳細な説明】
【００１５】
本開示はデジタルビデオシーケンスにおいてシーン遷移を検出するための技術を説明する。特に、本開示の技術は、ビデオシーケンスにおけるソフトシーン遷移を検出することにおいて特に有用性がある。ソフトシーン遷移は、２つのシーン間の段階的な遷移を指しており、そしてそれは、クロスフェード（ディゾルブとも呼ばれる）、フェードイン、フェードアウト、及び同様なものを含むことができる。クロスフェード、あるいはディゾルブは、第１のシーンから直接第２のシーンへと遷移する、遷移効果を指す。フェードイン(Fade-ins)は、第１のシーンが一様の色(uniform color)を備える遷移効果を指しており、該第１のシーンは第２のシーンへと徐々に変化する(fades into)。例えば、フェードインは、一様のブラックスクリーン(a solid black screen)から第２のシーンへと遷移することができる。フェードアウトは、第１のシーンが一様の色、例えばブラック、にフェードする、遷移効果を指す。
【００１６】
デジタルビデオシーケンスは、複数のビデオフレームのシーケンス(a sequence of a plurality of video frames)の点から説明されることができる。ビデオフレームのそれぞれは、それぞれが対応するピクセルロケーションにおいてピクセルの色及び／または明るさを定義する特定のピクセル値と一致する、複数のピクセルロケーションを備える。ＹＣｂＣｒ色空間では、例えば、ピクセル値は、ピクセルの明るさ（すなわち輝度）を表すルミナンス（Ｙ）値と、ピクセルの、それぞれ、青及び赤の支配色成分(dominated color component)を表す、２つのクロミナンス値ＣｂとＣｒと、の組み合わせであることができる。
【００１７】
ここに記載された技術にしたがって、エンコーディングデバイスは、ソフトシーン遷移が生じる一時的なロケーション（すなわち、一時的なインターバル）を検出するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する。具体的には、エンコーディングデバイスは、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数において、少なくとも予め決定された量による短期的増加を表す複数のフレームにおいて一時的なロケーションを識別するために、可能性のあるピクセル値の中間範囲における値を有するピクセルロケーションの分布を分析する。短期的増加は、例えば、大体２−３０フレーム以上でありうる。しかしながら、短期的増加は、いくつかのケースにおいても、より大きなセットのフレーム以上にわたることができる(may be over a larger set of frames)。可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を備えたピクセルロケーションの数における著しい短期的増加は、ソフトシーン遷移を示す。特に、下記でより詳細に説明されるような、遷移の間のピクセル値における著しい変化を経験するピクセルロケーションの数を有する、シーン遷移にあてはまる。このように、段階的なシーン遷移の発生は、中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数において著しい短期的増加を有する複数のフレーム内でロケーションを識別することにより、検出される。
【００１８】
図１は、ここに説明されている技術にしたがってシーン遷移検出を利用するコード化された（あるいは圧縮された）ビデオ通信システム１０を図示しているブロック図である。コーディングシステム１０は、ネットワーク１６によって接続された、エンコーディングデバイス１２とデコーディングデバイス１４を含む。エンコーディングデバイス１２は、少なくとも１つのメディアソース１８からデジタルビデオシーケンスを得て、デジタルビデオシーケンスをエンコードし、デコーディングデバイス１４に対してネットワーク１６上でコード化されたシーケンスを送信する。エンコーディングデバイス１２およびデコーディングデバイス１４は、パーソナルコンピュータ、モバイル無線電話、サーバ、ネットワーク装置(network appliances)、乗り物に搭載されたコンピュータ、ビデオゲーミングプラットフォーム、ポータブルビデオゲームデバイス、コンピュータワークステーション、コンピュータキオスク、デジタル信号、メインフレームコンピュータ、テレビセットトップボックス(television set-top boxes)、ネットワーク電話、携帯情報端末（ＰＤＡｓ）、モバイルメディアプレイヤー、ホームメディアプレイヤー、デジタルビデオプロジェクター、あるいは、他のタイプの電子デバイス、のような、いずれの有線あるいは無線デバイス、を備えることができる。一例として、エンコーディングデバイス１２あるいはデコーディングデバイス１４は、受信、送信、及び他の適切なコンポーネントと一緒に、上記で説明されるようなモバイル電話のような無線通信デバイスハンドセット内で提供されることができる。
【００１９】
ある態様では、メディアソース１８は、例えば衛星を介して、デジタルビデオシーケンスをブロードキャストする１つまたは複数のビデオコンテンツプロバイダ、を備えることができる。他の態様では、メディアソース１８は、デジタルビデオシーケンスをキャプチャするビデオキャプチャデバイスを備えることができる。この場合、ビデオキャプチャデバイスは、エンコーディングデバイス１２内で統合されるか、あるいは、エンコーディングデバイス１２に結合されることができる。メディアソース１８はまた、エンコーディングデバイス１２内のメモリあるいはアーカイブであってもよく、あるいは、エンコーディングデバイス１２に結合されてもよい。
【００２０】
メディアソース１８から受信されたビデオシーケンスは、ブロードキャストあるいはオンデマンドコンテンツとしてコード化され送信されるべき、ライブリアルタイムあるいはほぼリアルタイム、のビデオおよび／またはオーディオシーケンスを備えることができ、あるいは、ブロードキャストあるいはオンデマンドコンテンツとしてコード化され送信されるべき、プレレコードされ保存されたビデオ及び／またはオーディオシーケンスを備えることができる。いくつかの態様では、ビデオシーケンスの少なくとも一部分は、例えばゲーミングのケースでは、コンピュータ生成されうる(may be computer-generated)。
【００２１】
メディアソース１８から受信されたデジタルビデオシーケンスは、ビデオシーケンスを形成するために、一緒に編集される複数のシーンの点から説明されることができる。一緒に編集されるシーンは、同じ対象を含むが、異なるカメラアングルから見たシーンを含むことができる。例えば、一緒に編集されるシーンは、第１のカメラアングルから撮影されたシーンと、第２のカメラアングルから撮影された同じシーンを含むことができる。あるいは、一緒に編集されるシーンは、完全に異なる対象(subject matter)を含むシーンであってもよい。２つのシーンが一緒に編集されるシーケンスにおけるロケーションは、シーン遷移と呼ばれる。言いかえれば、シーン遷移は、ある意味では、１つのシーンから別のシーンへの遷移である。上記で説明されているように、シーン遷移は、単独フレームにおいて１つのシーンから別のシーンへと突然変更するハードな遷移であってもよく、あるいは、多数のフレームにわたって２つのシーン間で段階的に変更するソフト遷移、であってもよい。
【００２２】
デジタルビデオシーケンスのシーンのそれぞれは、同じ対象を含む１つまたは複数のフレームを含む。フレームの対象は、完全に同一である必要はない。例えば、フレームは、オブジェクトの動きを表わすために、わずかに異なるロケーションに位置する同じ対象を含むことができる。フレームは、同じバックグラウンドに入る新しいオブジェクト(new object)のような追加対象(additional subject matter)を含むことができる。このように、シーンは、関連フレームのシーケンス(sequence of related frames)から成る。
【００２３】
エンコーディングデバイス１２は、１つまたは複数のコーディング技術を使用して、メディアソース１８から受信されたシーケンスのフレームのそれぞれをエンコードする。例えば、エンコーディングデバイス１２は、イントラ−コーディング技術を使用して、フレームのうちの１つまたは複数をエンコードすることができる。しばしばイントラ（「Ｉ」）フレームと呼ばれる、イントラ−コーディング技術を使用してエンコードされたフレームは、他のフレームに関係なくコード化される。しかしながら、イントラ−コーディングを使用してエンコードされたフレームは、同じフレームに配置された他のビデオデータにおける冗長性を利用することにより、フレームを圧縮するために空間予測(spatial prediction)を使用することができる。エンコーディングデバイス１２はまた、インタ−コーディング技術を使用して、フレームのうち１つまたは複数をエンコードすることができる。インタ−コーディング技術を使用してエンコードされたフレームは、１つまたは複数の他のフレームの少なくとも一部分に関して(with reference to)、コード化され、ここでは基準フレーム(reference frames)と呼ばれる。インタ−コーディングされたフレーム(inter-coded frames)は、１つまたは複数の予測（「Ｐ」）フレーム、双予測（「Ｂ」）フレーム、あるいは、それらの組み合わせ、を含むことができる。Ｐフレームは、少なくとも１つの一時的に前のフレーム(temporally prior frame)に関してエンコードされるが、Ｂフレームは、少なくとも１つの一時的に今後のフレーム(temporally future frame)と、少なくとも１つの一時的に前のフレームと、に関してエンコードされる。一時的に前のフレームおよび／または一時的に今後のフレームは、基準フレームと呼ばれる。このように、インタ−コーディング技術は、一時的な次元にわたって(across temporal dimension)、ビデオデータにおける冗長性を利用することにより、フレームを圧縮する。
【００２４】
エンコーディングデバイス１２は、ピクセルの複数のサブセットにフレームのそれぞれを区分化しピクセルのサブセットのそれぞれを別々にエンコードすることにより、シーケンスのフレームのそれぞれをエンコードするように、さらに構成されることができる。ピクセルのこれらのサブセットは、ブロックまたはマクロブロックと呼ばれることができる。エンコーディングデバイス１２は、各ブロックを２以上のサブブロックへとさらにサブ区分する(sub-partition)ことができる。例として、１６ｘ１６ブロックは、４つの８ｘ８サブブロック、あるいは他のサブ区分ブロックを備えることができる。例えば、Ｈ．２６４標準規格は、様々な異なるサイズ、例えば１６ｘ１６、１６ｘ８、８ｘ１６、８ｘ８、８ｘ４、４ｘ８、４ｘ４、を有するブロックのエンコーディングを可能にする。さらに、拡張により、ブロックのサブ区分は、任意のサイズのサブブロック、例えば２ｘ１６、１６ｘ２、２ｘ２、４ｘ１６、８ｘ２、等に作られることができる。１６行あるいは１６列よりも大きなサイズあるいは小さなサイズのブロックもまた可能である。ここで使用されているように、用語「ブロック(block)」は、任意のサイズブロックあるいはサブブロックのいずれかを指すことができる。
【００２５】
エンコーディングデバイス１２は、シーケンス内でのシーン遷移の検出に少なくとも部分的に基づいて、シーケンス内で候補フレームをエンコードするために使用するコーディング技術を適合的に決定することができる。上記で説明されるように、シーン遷移は、クロスフェード（別名、ディゾルブ）、フェードイン、フェードアウト、および同様なものを含むことができる。ここにおいて説明された技術にしたがって、エンコーディングデバイス１２は、ソフトシーン遷移が生じるフレームのシーケンス内で一時的なロケーション（一時的なインターバル）を検出するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する。さらに詳細に記載されているように、ピクセル値は、特定のピクセルロケーションの明るさ（すなわち、ルミナンス）を表わすことができる。あるいは、ピクセル値は、特定のピクセルロケーションの明るさ及び色、例えば１つまたは複数のスペクトラルチャネルの輝度ベクトル、を表すことができる。エンコーディングデバイス１２は、可能性のあるピクセル値の中間範囲内でピクセル値を有するフレームのそれぞれにおけるピクセルロケーションの数を、複数のフレームにわたって、分析することができる。エンコーディングデバイス１２は、可能性のあるピクセル値の中間範囲内でピクセル値を有するピクセルロケーションの数が著しい短期的増加を表すとき、ソフトシーン遷移を検出する。可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルロケーションの数の著しい短期的増加は、ソフト遷移を示す。このことは、ピクセルロケーションの数が、遷移の間、正あるいは負の方向のいずれかに、輝度において著しい変化を経験する、ソフト遷移に特にあてはまる。このように、段階的なシーン遷移の発生は、中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数の短期的増加を表す複数のフレーム内でロケーションを検出することによって、検出される。これらの中間範囲ピクセル値における短期的増加は、例えば、比較的少ないフレームにわたって（例、５フレームにわたって）、あるいは、より大きな数のフレームにわたって（例、３０フレームにわたって）、生じてもよい。しかしながら、短期的増加は、いくつかの場合において、フレームのより大きなセット(a larger set of frames)にわたることができる。
【００２６】
エンコーディングデバイス１２は、シーケンス内の１つまたは複数のシーン遷移の検出に少なくとも部分的に基づいてシーケンス内の候補フレームをエンコードするために使用するコーディング技術を決定する。エンコーディングデバイス１２は、フレームが１シーン以上からのコンテンツを含むことができるので、Ｐフレームとして候補フレームをコード化しないことを決定することができる。代わりに、エンコーディングデバイス１２は、両方のシーンからのコンテンツを含むために重み付けられた双方向予測コーディングを使用して、Ｂフレームとして候補フレームをコード化することを決定することができる。フレームをコード化するために使用するコーディング技術のタイプを正確に決定することは、要求されるエンコーディングビットレートを減らし、フレームの効率的な圧縮と、シーン遷移のよりよいハンドリング(handling)をイネーブルにする。
【００２７】
エンコーディングデバイス１２は、シーケンスのフレームをエンコードし、デコーディングデバイス１４に対してネットワーク１６上でエンコードされたフレームを送信する。ネットワーク１６は、イーサネット(登録商標)、アシンクロナス転送モード（ＡＴＭ）、電話（例、ＰＯＴＳ）、ケーブル、パワーライン、及び光ファイバーシステム、のうちの１つまたは複数を含んでいる有線あるいは無線の通信ネットワーク、及び／または、例えば汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ／ＧＳＭ）／拡張データＧＳＭ環境（ＥＤＧＥ）、地上トランクドラジオ(Terrestrial Trunked Radio)(ＴＥＴＲＡ)モバイル電話システム、広帯域符号分割多元接続(ＷＣＤＭＡ)システム、ハイデータレート(１ｘＥＶ-ＤＯあるいは1ｘＥＶ-ＤＯゴールドマルチキャスト)システム、ＩＥＥＥ ８０２.１１システム、順方向リンク専用(ＦＬＯ)システム、デジタルメディアブロードキャスト(ＤＭＢ)システム、デジタルビデオブロードキャスティング−ハンドヘルド(ＤＶＢ-Ｈ)システム、統合デジタル放送サービス(integrated services digital broadcast-terrestrial)(ＩＳＤＢ-Ｔ)システム及び同様なもののような、符号分割多元接続（ＣＤＭＡあるいはＣＤＭＡ２０００）通信システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、のうちの１つまたは複数を備えている無線システム、のうちの１つまたは複数を備えることができる。無線のコンテキストで説明したけれども、本開示の技術は、有線ネットワークを介した送信のために、データを圧縮するために使用されることができる。
【００２８】
デコーディングデバイス１４は、エンコーディングデバイス１２からエンコードされたデータを受信し、コード化されたフレームをデコードする。デコーディングデバイス１４は、デコーディングデバイス１４内で集積される、あるいは、有線あるいは無線の接続を介してデコーディングデバイス１４に結合されたディスクリートデバイスとして提供される、のいずれかでありうるディスプレイ（図示されず）を介して、デコードされたビデオフレームをユーザにさらに提示することができる。デコーディングデバイス１４は、例えば、デジタルテレビ、無線通信デバイス、ゲーミングデバイス、ポータブル携帯情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータあるいはデスクトップコンピュータ、デジタルミュージック及びビデオデバイス、例えば「ｉＰｏｄ（登録商標）」で販売されているもの、セルラ、衛星あるいは地上ベースの無線電話のような無線電話、あるいは、ビデオ及び／またはオーディオストリーミング、テレビ電話、あるいは両方のために装備された他の無線モバイル端末、の一部としてインプリメントされることができる。デコーディングデバイス１４は、モバイルあるいは静止のデバイスに関係づけられることができる。他の態様では、デコーディングデバイス１４は、有線ネットワークに結合された有線デバイスを備えることができる。
【００２９】
エンコーディングデバイス１２およびデコーディングデバイス１４は、ムービングピクチャエキスパートグループ(Moving Picture Experts Group)（ＭＰＥＧ）のＭＰＥＧ−１（パート２）、ＭＰＥＧ−２（パート２）、ＭＰＥＧ−４（パート２）、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６１、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６３、あるいは、ＭＰＥＧ−４パート１０、すなわちアドバンスドビデオコーディング(Advanced Video Coding)（ＡＶＣ）に対応するＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６４、のようなビデオ圧縮標準規格にしたがって動作することができる。Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４（ＡＶＣ）標準規格は、ジョイントビデオチーム（ＪＶＴ）として知られている共同パートナーシップの製品(product of a collective partnership)としてＩＳＯ／ＩＥＣムービングピクチャエキスパートグループ（ＭＰＥＧ）と一緒に、ＩＴＵ−Ｔビデオコーディングエキスパートグループ（ＶＣＥＧ）によって公式化される。Ｈ．２６４標準規格は、２００５年３月に、ＩＴＵ−Ｔスタディグループにより、ＩＴＵ−Ｔ推奨Ｈ．２６４の、一般的なオーディオビジュアルサービスのためのアドバンスドビデオコーディングの中で説明されており、そしてそれは、ここにおいて、Ｈ．２６４標準規格あるいはＨ．２６４仕様書として、あるいは、Ｈ．２６４／ＡＶＣ標準規格あるいは仕様書として、呼ばれることができる。
【００３０】
いくつかの態様では、ビデオブロードキャスティングについては、本開示に説明された技術は、技術標準ＴＩＡ−１０９９として発行される「地上モバイルマルチメディアマルチキャストのための順方向リンク専用無線インタフェース仕様書(Forward Link Only Air Interface Specification for Terrestrial Mobile Multimedia Multicast)」というＦＬＯ無線インタフェース仕様書（「ＦＬＯ仕様書」）を使用して、地上モバイルマルチメディアマルチキャスト（ＴＭ３）においてリアルタイムビデオサービスを配信するための、拡張Ｈ．２６４ビデオコーディングに適用されることができる。ＦＬＯ仕様書は、ビットストリームのシンタクティクス及びセマンティックスを定義する例と、ＦＬＯ無線インタフェースに適しているデコーディングプロセスを含む。あるいは、ビデオは、ＤＶＢ−Ｈ（digital video broadcasting-handheld）、ＩＳＤＢ−Ｔ（integrated services digital broadcast - terrestrial）あるいはＤＭＢ（digital media broadcast）のような他の標準規格にしたがって、ブロードキャストされることができる。しかしながら、本開示に説明された技術は、いずれの特定タイプのブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャスト、あるいはポイント・ツー・ポイントシステムに制限されない。ブロードキャストの場合には、ビデオデータプロバイダ１０は、マルチプル受信デバイスに対し、ビデオデータのいくつかのチャネルをブロードキャストすることができる。
【００３１】
図２は、さらに詳細なエンコーディングデバイス１２のブロック図である。エンコーディングデバイス１２は、プレプロセッサ２０、エンコーダ２２、及び送信機２４を含む。いくつかの態様では、エンコーディングモジュール１２は、無線ネットワーク上の別の無線通信デバイスへの送信用のイメージ及び／またはビデオをエンコードするために、無線通信デバイスハンドセット内で常駐することができる。プレプロセッサ２０は、シーケンスのフレームを受信し、フレームをエンコードすることにおいてエンコーダ２２を支援するためにフレームを分析し、シーン遷移がここにおいて説明される遷移検出技術を使用して生じるフレームのシーケンス内で一時的なロケーションを識別するためにフレームのシーケンスを分析する。
【００３２】
特に、プレプロセッサ２０は、シーケンスの複数のフレーム(a plurality of frames of the sequence)を受信する。プレプロセッサ２０は、メディアソース１８から、シーケンスの複数のフレームを受信することができる（図１）。いくつかのケースでは、例えば、メディアソース１８は、エンコードされたビデオシーケンスをブロードキャストするビデオコンテンツプロバイダであるとき、フレームは、コード化されたフレームであってもよい。エンコーディングデバイス１２は、例えば、プレプロセッサ２０にフレームを提供する前に、シーケンスのフレームをデコードするデコーダ（図２に図示されず）を含むことができる。デコーダは、プレプロセッサ２０によって実行されたオペレーションのために、ピクセルドメインにフレームをデコードすることができる。他のケースにおいて、例えばメディアソース１８がデジタルカムコーダであるとき、フレームは、生のピクセルデータのフレームであってもよい。
【００３３】
フレームのそれぞれについて、プレプロセッサ２０は、ピクセルロケーションに関連づけられたピクセル値に基づいて、しばしばビン(bins)と呼ばれる１つまたは複数のグループにフレームのピクセルロケーションを分類することができる。ここで使用されるように、用語「ピクセル値(pixel value)」はピクセルロケーションにおけるピクセルの明るさ及び／または色を定義する情報を指す。ＹＣｂＣｒ色空間の場合には、例えば、ピクセル値は、ピクセルの輝度を表すルミナンス（Ｙ）値と、それぞれ青及び赤の支配色成分(blue and red dominated color components)を表す２つのクロミナンス値Ｃｂ及びＣｒ、によって表されることができる。この場合、プレプロセッサ２０は、ピクセルロケーションに関連づけられたルミナンス値に基づいて、ピクセルロケーションを分類することができる。いくつかの他の場合では、プレプロセッサ２０は、ピクセル値に基づいてピクセルロケーションを分類するために、１つまたは複数のクロミナンスチャンネル値で、ルミナンス値を増加する(augment)ことができる。ＲＧＢ色空間の場合には、他方では、ピクセル値は、ピクセルの赤成分の輝度を表す赤（Ｒ）チャネル値、ピクセルの緑成分の輝度を表す緑（Ｇ）チャネル値、そして、ピクセルの青成分の輝度を表す青（Ｂ）チャネル値、によって表されることができる。この場合、プレプロセッサ２０は、色空間の１つまたは複数のチャネルを表わすベクトルに基づいて、ピクセルロケーションを分類することができる。
【００３４】
ある場合には、ビンのそれぞれは、可能性のあるピクセル値の特定の１つに対応することができる。８ビットのグレイスケールイメージの場合には、各ビンは、０−２５５に及ぶ値に対応することができる。言いかえれば、２５６の別個のビンがあり、それらのそれぞれは、１つの値のみに対応する。あるいは、ビンは、可能性のあるピクセル値のサブセット(a subset of the possible pixel values)に対応することができる。例えば、ビンのそれぞれは、特定の数の連続ピクセル値に対応することができ、例としてそれぞれが４つの連続ピクセル値に対応する６４ビンがある。８ビットのグレイスケールを使用して各ピクセルを表わす点で説明されているが、より多くのあるいはより少ないビットは、ピクセルを表わすために使用されることができる。上記で説明された例においてプレプロセッサ２０はフレームのそれぞれについてピクセルロケーションを分類するが、プレプロセッサ２０は、フレームの１サブセットについてのみ(for only a subset of the frames)、ピクセルロケーションをグループに分類することができる。例えば、プレプロセッサ２０は、フレームごとに(every other frame)、３番目のフレームごとに、あるいは、フレームのうちのいくつかの他の部分について、ピクセルの分布を分類するおよび／または分析することができる。
【００３５】
プレプロセッサ２０は、可能性のあるピクセル値の中間範囲に対応するグループ／ビンを使用して、複数のフレームにわたっての中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの分布を表す処理されたヒストグラムデータのシーケンス、すなわち時間シリーズ(time series)、を生成することができる。一態様において、処理されたヒストグラムデータシリーズは、複数のフレームにわたっての可能性のあるピクセル値の中間範囲内のピクセル値を有するピクセルロケーションの数の変動を示すことができる。言いかえれば、処理されたヒストグラムデータシリーズは、どのように中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数が時間にわたって変わるかを示すことができる。一例において、プレプロセッサ２０は、ピクセル値が６０と１４０の間、または、より好ましくは８０と１２０の間、を備えたピクセルロケーションの分布を表す、処理されたヒストグラムデータシリーズを生成することができる。しかしながら、この範囲は単なる例示である。プレプロセッサ２０は、他の範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの分布を表わす、処理されたヒストグラムデータシリーズを生成することができる。
【００３６】
プレプロセッサ２０の遷移検出モジュール２６は、シーケンス内でのシーン遷移のロケーションを検出するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する。一態様において、遷移検出モジュール２６は、可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加を有する一時的なロケーション（時間インターバル）を識別するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する。このような短期増加は遷移を示す。フェードインあるいはフェードアウトの間、例えば、著しい数のピクセルロケーションは、明るさにおいて、大幅に(considerably)増加してもよく、または、減少してもよい。いずれの場合も、ピクセル値は、明るいから暗い、あるいは暗いから明るいという中間範囲を通じて、遷移することができる。例として、一様のブラックスクリーンからシーンへのフェードインの間に、ピクセルロケーションがブラック、すなわち小さいルミナンスピクセル値、から増大された明るさで対応しているピクセル値へと変わるとき、著しい数のピクセルロケーションは、明るさにおいて増加する。この小さなルミナンスピクセル値から中くらいあるいは大きなルミナンスピクセル値への遷移の間に、著しい数のピクセルは、中間範囲のルミナンスピクセル値を通じて、遷移する。同様に、一様のブラックスクリーンへのフェードアウトの間に、著しい数のピクセルは、一様のブラックスクリーンへと明るさにおいて著しく減少し、明るさにおける減少の間に中間範囲のルミナンスピクセル値を通じて遷移する。したがって、遷移のそのような特性のひとつは、シーン遷移にあるいはシーン遷移の近くで位置している２以上の連続フレームのシリーズにわたる、可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数における増加を観察することができる増加である。上記で説明された例にも関わらず、ルミナンス（Ｙチャネル）ピクセル値は、使用されており、他の色チャネルピクセル値は、２以上の色チャネル値、例えばＲＧＢ色チャネル値を表すピクセル輝度ベクトルのような遷移の検出において補足し、手助けするために使用されることができる。各ケースでは、ルミナンスあるいは輝度ベクトルは、ピクセルの明るさのレベル、あるいは、ピクセルの明るさ及び色の組み合わせ、を一般的に示す。
【００３７】
この特性は、下記で説明されているように、シーン遷移の本質に基づいてさらに説明されることができる。ソフト遷移を説明するモデル式は下記である：
【数１】
2011502445.tif 000003
【００３８】
なお、３２０ｘ２４０解像度（ｘは、２セットのデカルト積を示す）の場合には、ｋ∈｛０，１，…，ｎ｝、（ｘ，ｙ）∈｛１，２，…，３２０｝ｘ｛１，２，…，２４０｝であり、ｐ（ｉ，（ｘ，ｙ））は、フレームｉ（時間インスタントｉ）及びロケーション（ｘ，ｙ）におけるピクセル輝度値を示し、ｍは、クロスフェードの開始するすぐ前の時間インスタントであり、ｎは、クロスフェードが行なわれ終わる間の時間インターバル長さであり、α（ｋ）は、α（０）＝１とα（ｎ）＝０を備えたｋの非増加（例、減少）関数である。
【００３９】
全体セットのピクセルロケーション
【数２】
2011502445.tif 000004
【００４０】
は、下記の可能性のあるサブセットのうちの１つに分類されることができる。
【数３】
2011502445.tif 000005
【００４１】
なお、ｐ（ｍ，（ｘ，ｙ））は、クロスフェードの開始するすぐ前の時間インスタントで（ｘ，ｙ）で位置しているピクセルの値と対応しており、ｐ（ｍ＋ｎ，（ｘ，ｙ））は、クロスフェードが終了する時間インスタントで（ｘ，ｙ）に位置しているピクセルの値と対応する。（ｘ，ｙ）は、ディスプレイ上のピクセルロケーションである。サブセット１−３は、下記の２つの条件を満たす。
【数４】
2011502445.tif 000006
【００４２】
上記の分類は、絶対値の差異（ｐ（ｍ，（ｘ，ｙ））−ｐ（ｍ＋ｎ，（ｘ，ｙ）））を上限にすること(upper bounding)を通じて、下記のように達成されることができる。
【００４３】
｜ｐ（ｍ，（ｘ，ｙ））−ｐ（ｍ＋ｎ，（ｘ，ｙ））｜≦Ｔ
なお、Ｔは、閾値＞０。
【００４４】
このことにより、上記の不等式がピクセルロケーション(x,y)を満たすとき、このピクセルロケーションは、比較的安定したピクセル値ロケーションのサブセット
【数５】
2011502445.tif 000007
【００４５】
に属するよう仮定される、ということを意味する。そうでない場合、すなわち上記の不等式がピクセルロケーション（ｘ，ｙ）を満たさない場合には、このピクセルロケーションは、‘ｐ（ｍ，（ｘ，ｙ））＞ｐ（ｍ＋ｎ，（ｘ，ｙ））’の場合には
【数６】
2011502445.tif 000008
【００４６】
に含まれ、あるいは、‘ｐ（ｍ，（ｘ，ｙ））＜ｐ（ｍ＋ｎ，（ｘ，ｙ））’の場合には
【数７】
2011502445.tif 000009
【００４７】
に含まれる。閾値Ｔは、範囲［２０，…，４０］の値であるように選ばれでもよく、例えば３０であってもよい。
【００４８】
ピクセル輝度値における大幅な増加あるいは大幅な減少のいずれかを経験するピクセルロケーションの数が著しいときには、例えば
【数８】
2011502445.tif 000010
【００４９】
は
【数９】
2011502445.tif 000011
【００５０】
の十分に大きな部分(sufficiently large fraction)に、あるいは
【数１０】
2011502445.tif 000012
【００５１】
（なお、
【数１１】
2011502445.tif 000013
【００５２】
は閾値である）と同等に、対応し、十分に大きな数のピクセルロケーションは、遷移の結果としてピクセル値における十分に大きなスイング(a sufficiently large swing)を経験する。一例において、閾値
【数１２】
2011502445.tif 000014
【００５３】
は、０．３０に設定されることができる。サブセット
【数１３】
2011502445.tif 000015
【００５４】
は、小さいピクセル値に対応するビンからより大きなピクセル値に対応するビンのほうへ確率物質移動(probability mass transfer)を誘導する。同様な方法で、その定義に基づいて、セット
【数１４】
2011502445.tif 000016
【００５５】
は、より大きなピクセル値に対応するビンからより小さなピクセル値に対応するビンのほうへ確率物質移動を誘導する。いずれの方向で転送された確率物質(probability mass)は、暫時に、すなわち短い期間の間、中間範囲ピクセル値と関連づけられたビンを通じて伝達しなくてはならず、これらのビンを占有し(occupying)、この中間範囲のビンにおいて一時的な確率物質ビルドアップ(temporary probability mass build-up)を引き起こす。この中間範囲ピクセル値のビンにおける短期間の一時的な確率物質ビルドアップ(short-term temporary probability mass build-up in the bins of mid-range pixel values)は、ソフト遷移の発生を表すことができる。遷移検出モジュール２６は、ソフト遷移の発生を識別するために、この確率物質ビルドアップ(probability mass build-up)を検出するように構成されることができる。
【００５６】
言いかえれば、遷移検出モジュール２６は、ピクセル値のモニタされた中間範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの数が著しい一時的な増加を経験するときに、段階的なシーン遷移を検出することができる。例えば、遷移検出モジュール２６は、モニタされた中間範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの数が短期間の時間時間期間の間、閾値を超えるとき、遷移を検出することができる。閾値は、静的に構成された値であることができる。例えば、遷移検出モジュール２６は、モニタされた中間範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの数が、３０あるいはそれよりもすくないフレームにわたって、ピクセルロケーションの２０％以上、あるいはピクセルロケーションの３０％以上、あるいは同様なもの、の増加を表すときに、遷移を検出することができる。３２０×２４０の解像度の場合には、閾値は、およそ４０％のピクセルロケーションと対応する、３０，０００と等しくてもよい。あるいは、閾値は、連続数のフレームにわたる、異なる範囲のビン内の平均ビンカウントの機能として決定される、統計的に推断される動的値(a statistically concluded dynamic value)であってもよい。例えば、遷移検出モジュール２６は、モニタされた中間範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの数が前の３０フレームにわたり、平均中間範囲ビンカウントの５０％だけ、増加するときに、遷移を検出することができる。
【００５７】
上記で記載された遷移検出技術は、複数のフレームついての全体フレームにわたるピクセル値の分布を分析する。しかしながら、本技術は全フレームの代わりにフレームのセクションに適用されることができる。例えば、プレプロセッサ２０は、遷移が全体シーンについて検出されないとき、シーンの一部内のみで遷移を検出するために、上記で説明される技術を使用することができる。例えば、ニュース放送の間に、シーンの左上部分は、総合司会者が説明しているどのようなニュースイベントの場面の状況(a picture of footage)も示す新しいシーンへと遷移することができる。この場合、プレプロセッサ２０は、セグメントにシーンを分割し、シーンのセクションにおける遷移を検出するために複数のフレームの対応するセグメントのピクセル値を分析することができる。したがって、フレームのセクションは、フレームのブロックの１サブセットのみを含むことができる。
【００５８】
遷移検出モジュール２６は、検出された遷移のロケーションに関する情報をエンコーダ２２に提供することができる。エンコーダ２２は、遷移の識別されたロケーションに少なくとも基づいて、フレームのブロックあるいはフレームのそれぞれをエンコードするために使用するコーディング技術を決定することができる。例えば、エンコーダ２２は、フレームが１シーン以上からのコンテンツを含む遷移の一部であるので、Ｐフレームとして候補フレームをコード化しないことを決定することができる。代わりに、エンコーディングデバイス１２は、両方のシーンからのコンテンツを含むために、例えば重み付けられた双方向予測コーディングを使用して、Ｂフレームとして候補フレームをコード化することを決定することができる。フレームをコード化するのに使用するコーディング技術のタイプを正確に決定することは、必要とされるエンコーディングビットレートを減らし、フレームの効率的圧縮と、ビデオ遷移をうまく扱うことと、を可能にする。
【００５９】
エンコーダ２２は、選択されたエンコーディング技術にしたがってフレームあるいはブロックをエンコードし、送信機２４を介してエンコードされたフレームを送信する。送信機２４は、ネットワーク１６（図１）上でエンコードされたビデオを送信するために、適切なモデムおよびドライバハードウェア、ソフトウェアおよび／またはファームウェア、を含むことができる。いくつかのケースでは、エンコーディングデバイス１２は、それぞれがネットワーク１６上で送信される他の情報とエンコードされたビデオについての送信デバイスと受信デバイスの両方としてサービス提供することができるような、相互送信と受信回路を含むことができる。言いかえれば、エンコーディングデバイス１２の図示されるコンポーネントは、エンコーダ／デコーダ（ＣＯＤＥＣ）の一部として、組み合わせられることができる。
【００６０】
ある態様では、エンコーディングデバイス１２は、時間の期間にわたって受信されたフレームをエンコードし、組み合わせ、送信することができる。いくつかのビデオコーディングシステムでは、例えば、ビデオデータの複数のフレームは、ビデオデータのセグメントに一緒にグループ化され、しばしば「スーパーフレーム(superframe)」と呼ばれる。ここで使用されるように、用語「スーパーフレーム(superframe)」は、データのセグメントを形成するために時間期間あるいはウィンドウ(time period or window)にわたって集められたフレームのグループを指す。ＦＬＯ技術を利用するコーディングシステムでは、スーパーフレームは、名目的には３０フレームを有することができる、データの１秒セグメントを備えることができる。プレプロセッサ２０は、データのセグメントのフレーム、例えばＦＬＯの場合には３０フレームのグループ、を分析することができる。この場合、プレプロセッサ２０は、１つのスーパーフレーム内で本質的に生じるシーン遷移を検出することのみできる。言いかえれば、データのマルチプルセグメント上で生じる遷移を検出するのは難しいかもしれない。しかしながら、スーパーフレームは、いずれの数のフレームも含むことができる。技術はまた、例えば固定された時間期間であってもよいしそうでなくてもよい異なる時間期間にわたって受信されるデータのセグメントについて、あるいは、個々フレームあるいはデータのフレームのセットについて、データの他のセグメントをエンコードし、組み合わせ、そして送信するために使用されることができる。言いかえれば、スーパーフレームは、１秒期間よりも長いあるいは短い時間インターバル、もしくは可変時間インターバルさえも、含むように定義されることができる。本開示の全体にわたって、ビデオデータの特定セグメント（例、スーパーフレームの概念と類似している）は、特定サイズ及び／または持続時間のビデオデータのいずれのかたまり(chunk)を指す、ということに留意してください。
【００６１】
前述の技術は、個々にインプリメントされることができ、あるいは、そのような技術のうち２以上、若しくはそのような技術のうちすべては、エンコーディングデバイス１２において一緒にインプリメントされることができる。エンコーディングデバイス１２におけるコンポーネントは、ここにおいて説明される技術をインプリメントするのに適用可能なものの例示である。しかしながら、エンコーディングデバイス１２は、望まれれば、多くの他のコンポーネントを含んでもよく、また同様に、上記で説明されたモジュールのうち１つまたは複数の機能を組み合わせるより少ないコンポーネントを含んでもよい。エンコーディングデバイス１２におけるコンポーネントは、プロセッサによって、少なくとも部分的にインプリメントされることができる。用語プロセッサは、様々な処理デバイスのいずれかを指すように使用されることができ、１つまたは複数のプロセッサを含んでおり、例えば、汎用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ、フィールドプログラマブル論理アレイ、ＦＰＬＡｓとしても知られている）、ディスクリートロジック、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、あるいはそれらのいずれの組み合わせ、を含む。モジュールとしての異なる特徴の描写は、エンコーディングデバイス１２の異なる機能態様を強調するように意図されており、そのようなモジュールは別個のハードウェアコンポーネントあるいはソフトウェアコンポーネントによって実現されなければならない、ということを必ずしも暗示する必要がない。むしろ、１つまたは複数のモジュールと関連づけられた機能は、共通あるいは個別のハードウェアコンポーネントあるいはソフトウェアコンポーネント内に組み込まれることができる。
【００６２】
図３は、図２のエンコーディングデバイス１２のようなエンコーディングデバイスの例示的なオペレーションを図示しているフロー図であり、本開示の遷移検出技術を利用している。プレプロセッサ２０は、図１のメディアソース１８から、デジタルビデオシーケンスの複数のフレームを受信する（３０）。プレプロセッサ２０は、ピクセルロケーションに関連づけられたピクセル値に基づいて、１つまたは複数のグループ（例えばビン）に、フレームのそれぞれのピクセルロケーションを分類する(３２)。上記で説明されるように、ピクセル値は、それぞれのピクセルロケーションにおけるピクセルの明るさ及び／または色を表す、スカラピクセル値であることができる。例えば、本開示の技術に使用されたピクセル値は、ルミナンス（Ｙチャネル）ピクセル値であってもよい。あるいは、ピクセル値は、ピクセル情報の２以上のチャネルを表わす輝度ベクトルであってもよい。ある場合においては、この分類は、予め決定されることができる。他のあるケースでは、分類スキームは、ビデオ信号の変化する性質に適応するように動的に変更されることができる。
【００６３】
プレプロセッサ２０は、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を表わすヒストグラムデータを生成することができる（３４）。一態様において、ヒストグラムは、複数のフレームにわたって可能性のあるピクセル値の中間範囲内のピクセル値を有するピクセルロケーションの数を示している確率値のシーケンス(a sequence of probability values)を生成するために、処理されることができる。言いかえれば、ヒストグラムは、中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの確率がどのように時間にわたってどのように変化するかを図示するために、処理されることができる。
【００６４】
遷移検出モジュール２６は、可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加があるかどうか決定するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する（３６）。遷移検出モジュール２６は、スーパーフレーム、例えば３０以上のフレーム、にわたるピクセル値の分布を分析することができる。例えば、遷移検出モジュール２６は、モニタされた中間範囲内のピクセル値を備えたピクセルロケーションの数が、フレームのシリーズにわたって、閾値を超える一時的な増加（例えばピクセルロケーションの３０％）を経験するかどうかを決定することができる。遷移検出モジュール２６は、シリーズの各フレーム、あるいはシリーズのフレームの一部分だけ（例えば１フレームおき）を分析することができる。遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルの数において著しい一時的な増加がないということを決定するとき、遷移検出モジュール２６は、分析されている複数のフレーム内で遷移がないということを決定する（３８）。
【００６５】
遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有しているピクセル数において著しい一時的な増加があるということを決定するとき、例えば中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数は、閾値を越える一時的な増加を経験するとき、遷移検出モジュール２６は、分析されている複数のフレーム内で遷移があるということを決定する（４０）。エンコーディングデバイス１２は、複数のフレームにおいて遷移があるかないかという少なくとも決定に基づいて、フレームのそれぞれ、あるいはフレームのブロックをエンコードするために使用するコーディング技術を選択する（４２）。例えば、エンコーディングデバイス１２は、例えば重み付けられた双方向予測コーディングを使用して、遷移が検出されるとき、Ｂフレームとして候補フレームをコード化することを決定することができる。Ｂフレームとして候補フレームをコード化することは、コード化されたフレームが前フレームと後続フレームの両方の対象を含むことを可能にし、したがって、シーン間のよりスムーズな遷移を可能にする。あるいは、エンコーディングデバイス１２は、遷移が検出されないときＰフレームとして候補フレームはコード化されるべきであるということを決定することができる。Ｐフレームとしてフレームをコード化することは、前の参照(previous references)のみを使用することを可能にし、したがって、コード化されたフレームによって使用される帯域幅の量を今でも十分に減らしながら(while still satisfactorily reducing)、エンコーディングの複雑さを減らす。エンコーダ２２は、選択されたエンコーディング技術にしたがってフレームあるいはブロックをエンコードし、そのエンコードされたフレームを送信する（４４）。
【００６６】
図４は、図２のエンコーディングデバイス１２のようなエンコーディングデバイスのオペレーションの例、を図示しているフロー図であり、シーンのセクション内でシーン遷移を検出している。プレプロセッサ２０は、図１のメディアソース１８からデジタルビデオシーケンスの複数のフレームを受信する（５０）。プレプロセッサ２０は、ピクセルロケーションに関連づけられたピクセル値に基づいて、１つまたは複数のグループ（例、ビン）に、フレームのそれぞれのピクセルロケーションを分類する(５２)。プレプロセッサ２０は、複数のフレームにわたっての全体シーンについてのピクセル値の分布を表わすヒストグラムデータを生成する（５４）。一態様において、ヒストグラムは、複数のフレームにわたって可能性のあるピクセル値の中間範囲内のピクセル値を有しているピクセルロケーションの数を示す確率値のシーケンスを生成するために、処理されることができる。言いかえれば、ヒストグラムデータは、どのように中間範囲ピクセル値を有しているピクセルロケーションの数が時間にわたって変化するかを図示するように処理されることができる。
【００６７】
遷移検出モジュール２６は、全体シーンにわたって可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加があるかどうかということを決定するために、複数のフレームにわたってのピクセル値の分布を分析する（５６）。遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加があるということを決定するとき、遷移検出モジュール２６は、シーン遷移が全体シーンについて生じたということを決定する（５８）。言いかえれば、シーン遷移は、あるシーンから別のシーンへの全体シーンの遷移である。
【００６８】
遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセル数において著しい一時的な増加がないということを決定するとき、遷移検出モジュール２６は、フレーム内で、全体シーンの遷移がないということを決定する（６０）。プレプロセッサ２０は、複数のフレームにわたってのシーンのセクションについてのピクセル値の分布を表わすヒストグラムデータを生成する（６２）。一態様において、シーンのセクションは、フレームの１つまたは複数の近隣ブロックに対応することができる。例えば、シーンのセクションは、フレームのコーナー(a corner of the frames)に対応するフレームのブロックであることができる。
【００６９】
遷移検出モジュール２６は、シーンのセクションにわたって可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加があるかどうかを決定するために、シーンのセクションについてのピクセル値の分布を分析する（６４）。遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルロケーションの数において著しい一時的な増加があるということを決定するとき（例えば、中間範囲値を有するピクセルロケーションの数は、すべてのピクセルロケーションの数の３０％を超える一時的な増加を経験する）、遷移検出モジュール２６は、シーン遷移がシーンのセクションにおいて生じるということを決定する（６６）。言いかえれば、シーン遷移は、フレームのシーンの一部分のみの遷移である。
【００７０】
遷移検出モジュール２６が可能性のあるピクセル値の中間範囲内の値を有するピクセルの数において著しい増加がないと決定するとき、遷移検出モジュール２６は、フレームのシーンのセクションにおいてシーン遷移がないということを決定する（６８）。遷移検出モジュール２６は、シーンの他のセクションを分析するかどうかを決定する（７０）。分析されるべきシーンの追加セクションがある場合、プレプロセッサ２０は、フレームにわたるシーンの次のセクションについての中間範囲ピクセル値の分布を表すヒストグラムデータセットを生成し、その分布を分析する。
【００７１】
分析されるべきシーンの追加セクションがない、あるいは、全体のシーン遷移が検出されるとき、エンコーディングデバイス１２は、シーン遷移があるかどうかという決定に少なくとも部分的に基づいて、フレームあるいはブロックの少なくとも一部分をエンコードするのに使用するコーディング技術を選択する（７２）。エンコーディングデバイス１２は、フレームの他のブロックを分析している間にフレームのブロックのうちのいくつかをエンコードすることを始めることができる。あるいは、エンコーディングデバイス１２は、フレームのブロックのいずれをコード化する前に、フレームのすべてのブロックが分析されるまで、待機することができる。全体のシーン遷移が検出されるとき、エンコーディングデバイス１２は、遷移が検出されるときに、例えば重み付けられた双方向予測コーディングを使用して、Ｂフレームとして候補フレームをコード化することを決定することができる。シーン遷移がシーンのセクションにおいてのみ生じるとき、エンコーディングデバイス１２は、検出された遷移に基づいて、セクションのブロックのみに使用するコーディング技術を決定することができる。エンコーダ２２は、選択されたエンコーディング技術にしたがってフレームあるいはブロックをエンコードし、エンコードされたフレームを送信する（７４）。
【００７２】
図５は、シーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の中間範囲における値を備えたピクセルの数を表わす、処理されたヒストグラムデータプロットの例である。図５に図示されたピクセル値のヒストグラムは、特定シーケンスについてのＹＣｂＣｒドメインにおけるピクセル値の分布に基づく。ｘ軸は、シーケンスの複数のフレームのフレームインデクスを表わす。図５の処理されたヒストグラムデータは、シーケンスの３００フレームにわたるピクセル値の分布を示す。ｙ軸は、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有する、ピクセルの数の合計和を表す。図５で図示された例の、可能性のあるピクセル値の中間範囲は、Ｙチャネルについては、ピクセル輝度値８０〜１２０にあり、またＣｂチャネルとＣｒチャネルについては、ピクセル色値７２〜１１２にある。しかしながら、ピクセル値の他の範囲は、ピクセル値の中間範囲を表すことができる。図５の処理されたヒストグラムデータは、［８０，１２０］範囲８０においてＹチャネルヒストグラム部分和シーケンスと、［７２，１１２］範囲８２においてＣｂチャネルヒストグラム部分和シーケンスと、［７２，１１２］範囲８４においてＣｒチャネルヒストグラム部分和シーケンスと、を含んでおり、そしてそれは、シーケンスの複数のフレームにわたるそれぞれのチャネルについての中間範囲ピクセル値を備えたピクセルの数を表わす。
【００７３】
上記で詳細に説明されるように、遷移検出モジュール２６（図２）は、中間範囲内のピクセル輝度値の分布が著しい一時的な増加を経験するときを決定するために、Ｙチャネルヒストグラム部分的和シーケンス８０を分析することができる。図５で図示された例では、遷移検出モジュール２６は、フレームインデクス６５あたり、また、フレームインデクス２２０あたり、のロケーションで遷移を検出する。これらのロケーションでは、Ｙチャネルヒストグラム部分和シーケンス８０は、中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルの数における著しい減少がそのあとに続く、中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルの数における著しい増加を表す。そのようなパターンは、クロスフェード遷移を示すことができる。
【００７４】
図５で示された例における遷移はＹチャネル（すなわち輝度）のヒストグラム部分的和シーケンス８０のみを使用して検出されているが、遷移検出モジュール２６はまた、輝度ピクセル値を組み込んでいるピクセル値ベクトルと、遷移を検出するＣｂチャネルとＣｒチャネルのうちの１つまたは複数、を使用することができる。さらに、ピクセル値がＲＧＢ色空間で分析されるとき、遷移検出モジュール２６は、単独の色チャネルあるいは２以上の色チャネルのベクトルの、ピクセル値(pixel values of a single color channel or a vector of two or more color channels)を使用することができる。
【００７５】
図６は、シーケンスの複数のフレームにわたってのピクセル値の中間範囲における値を備えたピクセルの数を表わす、別の例示的な処理されたヒストグラムデータプロットである。図６に図示されたピクセル値のヒストグラムは、特定シーケンスについてのＹＣｂＣｒドメインにおけるピクセル値の分布に基づいている。ｘ軸は、シーケンスの複数のフレームのフレームインデックスを表わす。図６の処理されたヒストグラムデータは、シーケンスの３００フレームにわたるピクセル値の分布を示す。ｙ軸は、可能性のあるピクセル値の中間範囲におけるピクセル値を有する、ピクセルの数の合計和を表す。図６で図示された例についての可能性のあるピクセル値の中間範囲は、Ｙチャネルについてはピクセル輝度値８０〜１２０、ＣｂチャネルとＣｒチャネルについてはピクセル色値７２〜１１２、である。図６の処理されたヒストグラムデータは、［８０，１２０］範囲９０においてＹチャネルヒストグラム部分和シーケンスと、［７２，１１２］範囲９２においてＣｂチャネルヒストグラム部分和シーケンスと、［７２，１１２］範囲９４においてＣｒチャネルヒストグラム部分和シーケンスを含んでおり、それらは、シーケンスの複数のフレームにわたるそれぞれのチャネルについての中間範囲ピクセル値を備えたピクセルの数を表わす。
【００７６】
上記で詳細に説明されるように、遷移検出モジュール２６（図２）は、中間範囲内のピクセル輝度値の分布が著しい一時的な増加を経験するときを決定するために、Ｙチャネルヒストグラム部分和シーケンス９０を分析することができる。図６で図示された例では、遷移検出モジュール２６は、フレームインデックス９０あたり、またフレームインデックス２５５あたり、のロケーションで遷移を検出する。これらのロケーションにおいて、Ｙチャネルヒストグラム部分的和９０は、中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルの数における著しい減少がそのあとに続く、中間範囲におけるピクセル値を有するピクセルの数における著しい増加を表す。そのようなパターンは、クロスフェード遷移を示すことができる。
【００７７】
図６で示された例における遷移は、Ｙチャネル（すなわち輝度）ヒストグラム部分和シーケンス９０のみを使用して検出されているが、遷移検出モジュール２６はまた、遷移を検出するために１つまたは複数の色チャネルを組み込んでいるピクセル値ベクトルを使用することができる。例えば、ピクセル値がＲＧＢ色空間で分析されるとき、遷移検出モジュール２６は、単独の色チャネルあるいは２以上の色チャネルのベクトルの、ピクセル値を使用することができる。したがって、ピクセル値ベクトルは、色情報と同様に、明るさの情報も含む。
【００７８】
ここで説明された教示に基づいて、ここにおいて開示された態様は、いずれの他の態様から独立してインプリメントされるということ、そして、これらの態様のうち２以上が様々な方法で組み合わせられることができるということが明らかであるべきである。ここにおいて説明された技術は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、あるいは、それのいずれの組み合わせ、においてインプリメントされることができる。ハードウェアでインプリメントされる場合には、本技術は、デジタルハードウェア、アナログハードウェア、あるいはそれらの組み合わせを使用して実現されることができる。ソフトウェアでインプリメントされる場合には、本技術は、１つまたは複数の命令あるいはコードが保存されるコンピュータ可読媒体(computer readable medium)を含むコンピュータプログラムプロダクト(computer-program product)、あるいは、１つまたは複数の保存されたあるいは送信された命令、によって少なくとも部分的に実現されることができる。コンピュータプログラムプロダクトのコンピュータ可読媒体に関連づけられた命令あるいはコードは、コンピュータによって、例えば１つまたは複数のデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰｓ）、汎用マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ、フィールドプログラマブルロジックアレイ、ＦＰＬＳａとしても知られている）、あるいは同等の統一されたあるいはディスクリート論理回路、のような１つまたは複数のプロセッサによって、実行されることができる。したがって、本開示はまた、本開示で説明される技術の１つまたは複数をインプリメントする回路構成を含む様々な集積回路デバイスのうちいずれも企図する。そのような回路構成は、単独の集積回路チップにおいて、あるいは、マルチプルで相互運用可能な集積回路チップにおいて、提供されることができる。
【００７９】
例として、そして制限するものではなく、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭを備えることができ、例えば、シンクロナス動的ランダムアクセスメモリ(synchronous dynamic random access memory)(ＳＤＲＡＭ)、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、不揮発性ランダムアクセスメモリ(nonvolatile random access memory)(ＮＶＲＡＭ)、プログラマブル読み取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、電子的消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ(electrically erasable programmable read-only memory)（ＥＥＰＲＯＭ）、消去可能なプログラマブル読み取り専用メモリ(erasable programmable read-only memory)（ＥＰＲＯＭ）、ＦＬＡＳＨメモリ、ＣＤ−ＲＯＭあるいは他の光学ディスクストレージ、磁気ディスクストレージあるいは他の磁気ストレージデバイス、あるいは、命令あるいはデータストラクチャの形式で望ましいプログラムコードを搬送するあるいは保存するために使用されることができる且つコンピュータによってアクセスされることができる、いずれの他のタンジブル媒体(tangible medium)、を備えることができる。
【００８０】
多くの態様および例が説明されている。しかしながら、これらの例に対する様々な修正は可能であり、ここにおいて提示された原則は、同様に他の態様に適用されうる。これらおよび他の態様は、特許請求の範囲の範囲内である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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