(57)【要約】【課題】スロー／クイックモーションを実現する撮影装置において、再生時にフレームレートを調整して、撮影時に設定したスロー／クイックモーションの速度を変更することができなかった。【解決手段】動画撮影装置は、フレームレート設定部１１３、撮影部１０１、記録部１０２を備える。フレームレート設定部１１３は、動画撮影の際に、動画撮影するときの単位時間あたりのフレーム数を示す記録フレームレートと、動画撮影したフレームのうち動画再生対象である有効フレームの単位時間あたりのフレーム数を示す有効フレームレートと、有効フレームを再生するときの単位時間あたりのフレーム数である再生フレームレートとをそれぞれ任意に設定する。撮影部１０１は、記録フレームレートで動画撮影する。記録部１０２は、記録フレームレート、有効フレームレートおよび再生フレームレートを動画撮影された映像信号に関連付けて記録媒体に記録する。【選択図】図１
2008288934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動画撮影した映像信号を記録媒体に記録する動画撮影装置であって、
動画撮影の際に、動画撮影するときの単位時間あたりのフレーム数を示す記録フレームレートと、動画撮影したフレームのうち動画再生対象である有効フレームの単位時間あたりのフレーム数を示す有効フレームレートと、前記有効フレームを再生するときの単位時間あたりのフレーム数である再生フレームレートとをそれぞれ任意に設定するフレームレート設定部と、
前記記録フレームレートで動画撮影する撮影部と、
前記記録フレームレート、前記有効フレームレートおよび前記再生フレームレートを含むフレームレート情報を前記動画撮影された映像信号に関連付けて記録媒体に記録する記録部と、
を備えた動画撮影装置。
【請求項２】
前記撮影部は、
光学情報から映像信号を取得する映像信号取得部と、
前記フレームレート設定部に設定された前記有効フレームレートに応じて、前記映像信号取得部で取得した映像の各フレームに有効フレームであるかどうかを示す有効フレームフラグ情報を付与する有効フレームフラグ付与部とを備え、
前記記録部は、
前記有効フレームフラグ付与部で付与された前記有効フレームフラグ情報を識別する有効フレーム識別部と、
前記有効フレーム識別部で識別した前記有効フレームフラグ情報をもとに、フレーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画像、フレーム間双方向予測符号化画像のいずれかで圧縮符号を行う映像符号化部と、
前記映像符号化部で符号化したデータを記録するデータ記録部と、
を備えた請求項１記載の動画撮影装置。
【請求項３】
請求項１記載の動画撮影装置が動画撮影した映像信号を再生する動画再生装置であって、
前記記録媒体に格納された前記映像信号および前記フレームレート情報を読み出すデータ読み出し部と、
前記フレームレート情報に応じて前記映像信号の読み出し位置を制御し、映像信号のデータを取得する読み出し位置制御部と、
前記読み出し位置制御部で取得した映像を伸張する映像信号伸張部と、
前記再生フレームレートに応じて出力する映像のタイミングを制御するフレームレート制御部と、
を備えた動画再生装置。
【請求項４】
前記読み出し位置制御部は、フレーム内符号化画像のみを取得して撮影時に指定した有効フレームのみを再生することで、可変速再生を行う請求項３記載の動作再生装置。
【請求項５】
前記読み出し位置制御部は、フレーム内符号化画像およびフレーム間順方向予測符号化画像を取得することで、前記再生フレームレートと同一のフレームレートで読み出しを行い、等倍速の再生を行う請求項３記載の動作再生装置。
【請求項６】
前記記録媒体に記録された映像の一覧を表示する際、前記フレームレート情報に応じて複数のサムネール画像を表示する映像素材表示部と、
前記映像の一覧から再生対象の映像を選択する映像素材選択部と、
前記映像素材選択部にて映像が選択されたときの映像素材表示部における前記フレームレート情報の設定に応じて、前記再生設定部の設定が変更する請求項３記載の動画再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレームレートの設定を変更可能な動画撮影装置、動画再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映画の撮影は、光学的な記録方式のフィルムに毎秒２４フレームの動画映像（以下、動画映像を「映像」と略記する）を記録することで行われていた。また、映画の視覚的な演出であるスローモーションやクイックモーションといった、時間を伸張または短縮した映像を動画再生（以下、単に「再生」と略記する）して見せる技術では、動画撮影（以下、単に「撮影」と略記する）の際、毎秒２４フレームよりも多いフレーム数または少ないフレーム数で撮影を行い、それを毎秒２４フレームで再生することで実現していた。たとえば毎秒４８フレームで撮影した映像を毎秒２４フレームで再生すると１秒間に撮影した映像を２秒間で再生することになり、時間を２倍に伸張したスローモーション再生ができる。また、毎秒１２フレームで撮影した映像を毎秒２４フレームで再生すると２秒間に撮影した映像を１秒間で再生することになり、時間を２分の１に短縮したクイックモーション再生ができる。
【０００３】
一方で、映画を電子的に撮影、記録、再生する技術も開発され、普及してきている。一般に、このような技術においては、ＣＣＤ等の撮像素子を用いて映像を電気信号に変換し、それを磁気記録媒体等に記録し、それを再生装置で再生する。したがって、撮影に失敗する等した場合、記録媒体に一旦映像情報が記録されてしまうと再使用ができないフィルムに比べ、電子的に撮影、記録する方法では、記録媒体の不要になった映像信号の上に新たに映像信号を上書きして記録する等の再使用ができるので、撮影にかかる費用を安く抑えることができるという特徴がある。
【０００４】
この、映画を電子的に撮影、記録、再生する方法における、上述したスローモーションおよびクイックモーションを実現する装置に関する技術が開示されている（たとえば、特許文献１を参照）。この装置では、撮影者が撮影の際に１秒間の撮影フレーム数を設定し、設定されたフレーム数で撮影された映像信号を毎秒６０フレームの映像信号に変換して記録し、再生時には撮影によって得られたフレームだけ抜き出してそれを再度毎秒２４フレームの映像信号に変換することで、スローモーション再生またはクイックモーション再生を行う。
【０００５】
また、上述したような映画を電子的に撮影、記録、再生する方法において、撮影時の記録容量をできるだけ減らしたいといった要望が増えてきている。これは、撮影に要する費用をさらに削減したい、あるいは、撮影した映像信号を、たとえば半導体メモリ等の比較的記憶容量の少ない記録媒体に記録したい、といった理由による。これに対しては有効なフレームのみを記録することにより容量を削減する方法が開示されている（特許文献２）
【特許文献１】特開２００２−１５２５６９号公報
【特許文献２】特開２００６−１８０３１５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、有効フレームのみを記録する方法では、再生時にフレームレートを調整して、撮影時に設定したスローモーションあるいはクイックモーションの速度を変更することができなかった。
【０００７】
上記課題に鑑み本発明は、後工程での速度変更を可能にするとともに、撮影者の意図したスローモーションあるいはクイックモーションの速度での再生を簡易な操作で実現する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】
本発明の動画撮影装置は、動画撮影の際に、動画撮影するときの単位時間あたりのフレーム数を示す記録フレームレートと、動画撮影したフレームのうち動画再生対象である有効フレームの単位時間あたりのフレーム数を示す有効フレームレートと、有効フレームを再生するときの単位時間あたりのフレーム数である再生フレームレートとをそれぞれ任意に設定するフレームレート設定部と、記録フレームレートで動画撮影する撮影部と、記録フレームレート、有効フレームレートおよび再生フレームレートを動画撮影された映像信号に関連付けて記録媒体に記録する記録部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
撮影者が意図したスローモーションあるいはクイックモーションの再生を容易に行えるとともに、スローモーションあるいはクイックモーションの再生速度を変更した場合も滑らかな映像を再生することができる。また、等倍再生を実現することで、スローモーションあるいはクイックモーションでは通常記録されない音声データを記録し、確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における動画撮影装置１００について、図１を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態１における動画撮影装置１００では、撮影者が、有効な１秒間のフレーム数（以下、「フレームレート」と略記する）と再生時のフレームレートとをそれぞれ任意に設定できる構成としている。すなわち、有効なフレームレートを再生時のフレームレートよりも大きく設定すればスローモーション再生がなされ、逆に有効なフレームレートを再生時のフレームレートよりも小さく設定すればクイックモーション再生がなされるようにしている。また、撮影の有効フレームレートを撮影時の記録フレームレートと別に管理することで撮影時に意図した以外の効果も実現する。
【００１１】
撮影部１０１は、映像を電気信号に変えて取得する映像信号取得部１０３と、音声を電気信号に変えて取得するマイク１０５とを備えている。映像信号取得部１０３は、外部より取り込まれた光を光電効果により電気信号に変換して順次走査の映像信号として出力する。以下、順次走査の映像信号を、順次走査を意味するプログレッシブの頭文字である「ｐ」を用いて表す。たとえば、毎秒２４フレームの順次走査の映像信号であれば「２４ｐ」と表示する。
【００１２】
有効フレームフラグ付与部１０４は、後述のフレームレート設定部１１３の設定に応じて、「有効」、「再生」、「冗長」のフラグを各フレームに付与する。有効フレームレートより「有効」フラグの位置を、再生時のフレームレートより「再生」フラグの位置をそれぞれ計算し、「有効」「再生」のいずれでもないフレームには「冗長」フラグを付与する。
【００１３】
記録部１０２は、撮影部１０１から送られてくる映像信号および音声信号を符号化および多重化する信号処理部１０６と、各ブロックの制御を行う記録制御部１０７と、符号化された信号および撮影、記録、再生にかかる情報（以下、「メタ情報」と略記する）を記録媒体に記録するデータ記録部１０８とを備え、撮影部１０１において取得された映像信号および音声信号にメタ情報を付加して記録媒体に記録する。
【００１４】
記録制御部１０７は、撮影者によって設定される撮影時の有効フレームレートおよび再生時のフレームレートを受付けるフレームレート設定部１１３を備えている。記録制御部１０７は、フレームレート設定部１１３に設定された撮影時の有効フレームレート、再生時のフレームレートおよび撮影時の記録フレームレートに基づき、各ブロックを制御する。
【００１５】
信号処理部１０６は、撮影部１０１から送られてくる映像信号から有効フレームを識別する有効フレーム識別部１０９と、有効フレーム識別部１０９において識別した結果を基に映像信号を圧縮符号化する映像符号化部１１０と、撮影部１０１から送られてくる音声信号を圧縮符号化する音声符号化部１１２と、圧縮符号化された映像信号および音声信号を多重するＴＳ多重部１１１とを備えている。
【００１６】
有効フレーム識別部１０９は、映像信号取得部１０３から送出される有効フレームフラグを参照し、映像が「有効」、「再生」、「冗長」のいずれであるかを判定する。
【００１７】
映像符号化部１１０は、撮影時の記録フレームレートの映像信号をＭＰＥＧの方式に基づいてフレーム間圧縮符号化する。このとき、有効フレーム識別部にて「有効」と識別されたフレームをフレーム間圧縮されたときの複数のフレームのひとまとまり分（ＧｒｏｕｐＯｆＰｉｃｔｕｒｅ、以下、「ＧＯＰ」と略記する）の符号化映像信号のうち、ＭＰＥＧの方式によって規定されているＩピクチャとして符号化し、ＧＯＰの先頭に配置する。有効フレーム識別部にて「再生」と識別されたフレームをＰピクチャとして符号化し、「冗長」と識別されたフレームをＢピクチャとして符号化する。
【００１８】
音声符号化部１１２は、撮影部１０１から送られてくる音声信号をＭＰＥＧオーディオの方式に基づいて圧縮符号化する。
【００１９】
ＴＳ多重部１１１は、ＭＰＥＧの方式の一つであるトランスポート・ストリーム（以下、「ＭＰＥＧ−ＴＳ」と略記する）の形式に基づき、圧縮符号化された映像信号、音声信号や復号処理の際に必要となる情報等を多重化し、さらに多重化された信号を見分けるためのヘッダ信号等も付加してトランスポート・ストリーム信号（以下、「ＴＳ信号」と略記する）を作成し、出力する。
【００２０】
データ記録部１０８は、ＴＳ信号記録部１１４とメタ情報記録部１１５とを備え、ＴＳ多重部１１１において作成されたＴＳ信号や、再生時のフレームレート情報を含むメタ情報を、磁気や光による記録媒体あるいは半導体を用いた記録媒体等の一般に知られた記録媒体に記録する。
【００２１】
図２は、本発明の実施の形態１における動画撮影装置１００の符号化映像信号とメタ情報とを記録媒体に記録する際のファイル構成を示した図である。
【００２２】
図２に示すように、記録媒体には、ルートディレクトリ２０１が形成され、ルートディレクトリ２０１のすぐ下の階層に符号化映像信号とメタ情報とを収めたＰ２ＡＶディレクトリ２０２が形成される。
【００２３】
Ｐ２ＡＶディレクトリ２０２のすぐ下の階層には、メタ情報を収めたＣＬＩＰディレクトリ２０３と符号化映像信号を収めたＴＳディレクトリ２０４とが形成される。
【００２４】
メタ情報は、ネットワークを経由してデータを送受信することができるコンピュータ言
語の一つであるＸＭＬ形式（ｅＸｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ｍａｒｋｕｐ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）で記述され、ファイル名に「．ｘｍｌ」という拡張子をつけられ（以下、「ｘｍｌファイル」と略記する）、ＣＬＩＰディレクトリ２０３のすぐ下の階層に記録される。
【００２５】
また、ＴＳ信号は、ファイル名に「．ｔｔｓ」という拡張子をつけられ（以下、「．ｔｔｓファイル」と略記する）、ＴＳディレクトリ２０４のすぐ下の階層に記録される。
【００２６】
このとき、ＴＳ信号を収めた．ｔｔｓファイルと、そのＴＳ信号に関するメタ情報を収めたｘｍｌファイルとで、拡張子を除いて、ファイル名を同一にすることで、互いに対になっていることがわかるようにしている。すなわち、図面に示す「０００１．ｘｍｌ」ファイル２０５には、「０００１．ｔｔｓ」ファイル２０６に収められたＴＳ信号に関するメタ情報が収められている。
【００２７】
ｘｍｌファイルには、ＸＭＬ形式のスキーマによって定義されたメタ情報が記録される。本実施の形態では、ＴＳ信号を再生するときのフレームレートを定義するための「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントを設け、ｘｍｌファイルのメタ情報にはその「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントによってフレームレートを記述する構成としている。
【００２８】
続いて、このｘｍｌファイルの記述について説明する。図３は、本発明の実施の形態１における動画撮影装置１００のｘｍｌファイルの記述の例を示した図である。
【００２９】
図３（ａ）では、「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントを定義するスキーマの例を示している。この「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントの中で定義されている「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」によって再生時のフレームレートが表されている。そして図３（ｂ）では、「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」に具体的な数値を割り当てることで、フレームレートを定義している。たとえば、再生時のフレームレートが毎秒２４フレームであれば、＜ＦｒａｍｅＲａｔｅ＞、＜／ＦｒａｍｅＲａｔｅ＞でくくられた「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントの中で、＜Ｐｌａｙ＞２４＜／Ｐｌａｙ＞と記述することで、再生フレームレートを毎秒２４フレームに、＜Ｒｅｃｏｒｄ＞６０＜／Ｒｅｃｏｒｄ＞と記述することで、記録フレームレートを毎秒６０フレームに、＜Ｖａｌｉｄ＞１２＜／Ｖａｌｉｄ＞と記述することで、有効フレームレートを毎秒１２フレームに設定している。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態１の動画再生装置４００について、図４を用いて説明する。
【００３１】
図４は、本発明の実施の形態１における動画再生装置４００のブロック図である。本発明の実施の形態１における動画再生装置４００は表示部４１７とデータ読み出し部４０１と再生部４０２とを備えている。そして、データ読み出し部４０１において記録媒体から読み出された再生信号が再生部４０２において復号化され、撮影者によって設定されたフレームレートの再生映像信号および再生音声信号として出力される。
【００３２】
表示部４１７は、映像の一覧を表示する映像素材表示部４１８と、映像素材表示部４１８で表示されている一覧から再生したい映像を選択する映像素材選択部４１９とを備える。
【００３３】
図５に表示部の例を示す。映像素材表示部４１８は、メタ情報の「有効」「再生」「記録」のフレームレートに応じて、１つの映像を３通りの方法で表示する。映像素材表示部４１８は、「有効」「再生」「記録」のいずれかを選択する表示切替部５０１と、映像のサムネールを表示するサムネール表示部５０２と、選択したサムネールの映像のプロパティを表示するプロパティ表示部５０３を備える。
【００３４】
表示切替部５０１での設定に応じて、映像素材選択部４１９で選択された映像のフレームレートの情報がプロパティ表示部５０３に表示される。「フレームレート」の「再生」の項目は撮影時に設定した再生フレームレート、「記録」の項目は表示切替部５０１での選択に応じて変更される。表示切替部５０１で「有効」が選択されているときは、「記録」の項目は撮影時の有効フレームレートを記録フレームレートとして表示し、「再生」が選択されているときは、撮影時の再生フレームレートを記録フレームレートとし、「記録」が選択されているときは、撮影時の記録フレームレートを記録フレームレートとして表示する。
【００３５】
映像素材選択部４１９で選択された映像に対して再生指示が出ると、現在の表示切替部５０１での値に応じた再生がデータ読み出し部４０１、再生部４０２において行われる。
【００３６】
データ読み出し部４０１は、ＴＳ信号読み出し部４０３とメタ情報読み出し部４０４とを備え、ＴＳ信号やその他のメタ情報が記録された記録媒体から、ＴＳ信号読み出し部４０３においてＴＳ信号を、メタ情報読み出し部４０４において再生時のフレームレート情報を含むメタ情報を、それぞれ読み出す。
【００３７】
再生部４０２は、ＴＳ信号を再生するＴＳ再生部４０５と、符号化信号を復号化する映像復号化部４１１、音声復号化部４０９とを備えている。
【００３８】
ＴＳ再生部４０５は、メタ読み出し部で読み出したメタ情報を解釈するメタ情報解釈部４０７と、メタ解釈部で解釈したメタデータに応じて映像の読み出し位置を制御する読み出し位置制御部４０６と、再生の仕方を設定する再生設定部４０８とを備えている。
【００３９】
メタ情報解釈部４０７は、メタ読み出し部から読み出したメタデータから「有効」「再生」「記録」のフレームレートを取得する。このとき、読み出された．ｔｔｓファイルと同じファイル名のｘｍｌファイルを参照する。
【００４０】
再生設定部４０８は、表示部４１７の表示切替部５０１で選択されている項目に応じて、再生時の効果を設定するもので、「撮影」「等倍」「任意」の設定を受け付ける。「撮影」は撮影時に設定した有効フレームレートに応じて再生をする設定であり、「再生」は撮影時に設定した再生フレームレートに応じて再生をする設定であり、「任意」は撮影時に設定した記録フレームレートに応じて全フレームを再生する設定である。
【００４１】
読み出し位置制御部４０６は、メタデータ解釈部で取得したフレームレートと、再生設定部に設定された設定に応じ、ＧＯＰのうちどのピクチャを読み出すかを決定し、ファイル上の特定の信号のデータを取得するように映像読み出し部を制御するとともに、映像復号化部に符号化映像信号を送出する。再生設定部の設定が「撮影」のときは、Ｉピクチャのみを読み出し、「再生」のときは、ＩピクチャとＰピクチャを読み出し、「任意」のときは、ＧＯＰ単位で読み出す。
【００４２】
音声復号化部４０９は、ＴＳ再生部で分離された圧縮音声データを音声信号伸張部４１０にて伸張し、音声出力する。ただし、スローモーション再生、クイックモーション再生時の音声は不自然に聞こえるため、等倍速再生のときのみ音声の出力を行う。
【００４３】
映像復号化部４１１は、ＴＳ再生部から送出された符号化映像信号を受け取るデータ受け渡し部４１４と、ＭＰＥＧ形式の符号化映像信号を伸張する映像信号伸張部４１５と、再生フレームレートに応じて出力のフレームレートを制御するフレームレート制御部４１６と、ＴＳ信号を蓄積しておくデータバッファ４１２と復号化後の映像信号を蓄積するフレームメモリ４１３を備えている。
【００４４】
フレームレート制御部４１６は、再生フレームレート情報を映像信号伸張部４１５に送出する。映像信号伸張部４１５では、この再生フレームレート情報に基づき、データ受け渡し部４１４に、符号化映像信号を送出するように要求する。
【００４５】
データ受け渡し部４１４は、ＴＳ再生部４０５で読み出した符号化映像信号をデータバッファ４１２に蓄積し、映像信号伸張部４１５の要求を受けると、あらかじめデータバッファ４１２に蓄積しておいたＴＳ信号から、要求されたＧＯＰに相当する符号化映像信号を読み出して映像信号伸張部４１５に送出する。
【００４６】
このとき、データ受け渡し部４１４では、ＧＯＰに相当する符号化映像信号を映像信号伸張部４１５に送出する際、ＴＳ信号に多重されたヘッダ信号を除いた符号化信号だけの形式（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｔｒｅａｍ、以下、「ＥＳ」と略記する）の信号にして送出する。
【００４７】
映像信号伸張部４１５では、データ受け渡し部４１４から送信されてくるフレームに相当する符号化映像信号を復号化し、復号化した映像信号をフレームメモリ４１３に蓄積する。フレームレート制御部４１６は、設定された再生時のフレームレートで映像信号を再生するように映像信号伸張部４１５を制御する。そして、映像信号伸張部４１５は、フレームメモリ４１３に蓄積された映像信号を、フレームレート制御部４１６において設定されたフレームレートに基づき１フレームずつ読み出す。また、フレームメモリ４１３から映像信号を１フレームずつ読み出す際には、映像信号伸張部４１５は、撮影されたときのフレーム順になるように読み出す。こうして、設定されたフレームレートで再生映像信号を出力する。
【００４８】
本実施の形態では、これら一連の動作を繰り返すことで、メタ情報の「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」に規定されたフレームレートで映像信号を再生する。
【００４９】
次に、動画撮影装置１００の撮影部１０１において取得された映像信号がＴＳ信号として記録され、映像信号として再生、復号化されるまでを映像信号の概略図を用いて説明する。図６は、本発明の実施の形態１における動画撮影装置１００および動画再生装置４００の映像信号の概略図である。ここでは、記録されるフレームレートを６０ｐとし、有効なフレームレートを１２ｐとし、再生時のフレームレートを２４ｐに設定したものとして、以下の説明を行う。
【００５０】
図６（ａ）は、映像信号取得部１０３において毎秒６０フレームに変換された映像信号を示した図である。
【００５１】
図６（ｂ）は、６０ｐの映像信号に同期して有効フレームフラグ付与部から出力される有効フレームフラグを示した図である。記録フレームレート６０ｐと有効フレームレート１２ｐより、５（＝６０÷１２）フレームおきに「有効」フラグを付与する。さらに、記録フレームレート６０ｐと再生フレームレート２４ｐより２．５（＝６０÷２４）フレームおきに「再生」フラグを付与する。ここでは、２．５フレームおきを２：３の周期で付与することにする。ただし、「有効」フラグと一致する位置には「再生」フラグをたてないこととする。「有効」「再生」のどちらにも該当しないフレームは「冗長」フラグをたてる。
【００５２】
図６（ｃ）は、図６（ｂ）の有効フレームフラグデータを元に各フレームを分類した図である。丸で囲んである部分が「有効」フラグ、菱形で囲んである部分が「再生」、無印が「冗長」フラグを意味する。
【００５３】
図６（ｄ）は、映像符号化部１１０において圧縮符号化された信号を示した図である。映像符号化部１１０は、６０ｐの映像信号をＭＰＥＧの方式に基づいて圧縮符号化する。このとき、「有効」フラグつきのフレームは、Ｉピクチャに符号化され、「再生」フラグつきのフレームに相当するフレームは、Ｐピクチャに符号化され、「冗長」フラグつきのフレームはＢピクチャに圧縮符号化される。また、フレームの順番もＭＰＥＧの方式に基づいて変更される。こうして、圧縮符号化された映像信号は、ＴＳ多重部１１１においてＴＳ信号となり、データ記録部１０８において記録媒体に記録される。
【００５４】
図６（ｅ）は、有効フレームレートに応じて、再生した図である。図６（ｅ）では、ＭＰＥＧ圧縮方式のＩピクチャのみを抽出して、映像復号化部４１１に送る。これにより５フレームごとの映像が再生される。有効フレームレート１２ｐの映像を２４ｐで再生するので、２倍のクイックモーション再生となる。この再生は、撮影時に意図した撮影速度での再生をしたいときに使用する。
【００５５】
図６（ｆ）は、再生フレームレートに応じて、再生した図である。図６（ｆ）では、ＭＰＥＧ圧縮方式のＩピクチャおよびＰピクチャのみを抽出して、映像復号化部４１１に送る。これにより２または３フレームごとに映像が再生される。再生フレームレート２４ｐの映像を２４ｐで再生するので、等倍再生となる。このときのみ音声を出力する。この再生は、等倍の再生を確認したいときあるいは音声を確認したいときに使用する。
【００５６】
図６（ｇ）は、全フレームを再生した図である。図６（ｇ）では、全フレームを映像復号化部に送る。これにより、記録フレームレート６０ｐの映像を２４ｐで再生するので、２／５倍のスローモーション再生となる。この再生は、全フレームを確認したいとき、あるいは再生速度を変更して、撮影時に設定したもの以外の再生速度で再生をしたいときに使用する。
【００５７】
以上述べたように、本発明の実施の形態における動画撮影装置１００および動画再生装置４００においては、撮影者によって任意に設定されたフレームレートで撮影を行い、同じく任意に設定されたフレームレートで映像信号を再生することでスローモーション再生およびクイックモーション再生することができる。さらに、撮影した映像信号を撮影されたときのフレーム数から増減することなくＭＰＥＧ等のフレーム間圧縮による動画圧縮方法を用いて記録することができるので、撮影された映像信号の記録に必要な容量を大きく削減することができる。
【００５８】
また、撮影時に指定した有効フレームレートを利用して編集後、レンダリングをする場合、デコード、エンコードの再圧縮処理を通さずに圧縮データをコピーするだけでレンダリングができるため、画質の劣化が起きない。さらに、等倍速で再生することで、撮影時に記録された音声の確認ができる。記録フレームレートで再生し、シャトルなどの従来の可変速再生を行うことでより柔軟性の高い映像効果の作成が可能になる。
【００５９】
また、ＧＯＰのサイズを固定にすることにより、撮影時の有効フレームの再生におけるシャトルなどの特殊再生において、読み出し位置制御部４０６での計算だけで読み出し位置を決めることができるので、高速サーチを実現できる。
【００６０】
なお、本実施の形態において示した記録媒体に記録する際のディレクトリ構成は、単に一例を示したに過ぎず、なんらこのディレクトリ構成に限定するものではない。
【００６１】
また、本実施の形態においては、メタ情報をＸＭＬ形式で記録する構成を説明したが、再生時のフレームレートを規定する「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントに相当する情報を記述する構成であれば、単純なテキストファイルやバイナリファイルであってもかまわない。
【００６２】
また、本実施の形態においては、「ＦｒａｍｅＲａｔｅ」エレメントによって規定されたフレームレートで映像信号を再生するときは、データ受け渡し部４１４が、映像信号伸張部４１５からのＧＯＰ転送要求にしたがってＴＳ信号の中からＧＯＰに相当するデータをＥＳ形式で転送する構成を説明したが、映像信号伸張部４１５からの転送要求はＧＯＰ単位ではなく任意のサイズであってもよい。また、データ受け渡し部４１４は、映像信号伸張部４１５に送出する信号をＭＰＥＧ−ＴＳ形式のままとしてもかまわない。このとき映像信号伸張部４１５は、ＴＳ信号に多重された動作タイミングを管理する情報を無視する。
【００６３】
なお、本実施の形態では、ＭＰＥＧによる動画圧縮方式、ＭＰＥＧ２−ＴＳによる符号化信号の多重化方式に基づいて説明を行ったが、なんらこの方式に限定するものではなく、どのようなフレーム間圧縮による動画圧縮方法であっても応用することが可能であり、また、ＭＰＥＧ２−ＰＳ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｓｔｒｅａｍ）等の符号化信号の多重化方式にも用いることができる。あるいは、非圧縮、またはフレーム内圧縮によって圧縮信号を得るような構成であっても、同様の効果を発揮することができる。
【００６４】
なお、本実施の形態では、表示切替部５０１での設定を「有効」「再生」「記録」としたが、分類の方法はこれらに限定するものではない。「スローモーション」「等倍」「クイックモーション」など別の分類方法であってもよい。また、表示切替部５０１、サムネール表示部５０２、プロパティ表示部５０３が同時に閲覧できる例を示したが、それぞれがウインドウになっており、サムネール表示部を複数のウインドウとして表示する構成でも良い。
【００６５】
なお、本実施の形態における動画撮影装置１００は、撮影部１０１と記録部１０２とを同一の装置内に組み込んで構成したものであってもよく、あるいは、撮影部１０１と記録部１０２とをそれぞれ別の装置として構成し、それらを信号伝達用のケーブル等で接続して構成したものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の動画撮影装置および動画再生装置は、スローモーション映像あるいはクイックモーション映像を作成する動画撮影装置、動画再生装置、動画編集装置としても有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施の形態１における動画撮影装置のブロック図
【図２】同動画撮影装置の符号化映像信号とメタ情報とを記録媒体に記録する際のファイル構成を示した図
【図３】同動画撮影装置のｘｍｌファイルの記述の例を示した図
【図４】実施の形態１における動画再生装置のブロック図
【図５】実施の形態１における表示画面の例を示した図
【図６】実施の形態１における動画撮影装置および動画再生装置の映像信号の概略図
【符号の説明】
【００６８】
１００  動画撮影装置
１０１  撮影部
１０２  記録部
１０３  映像信号取得部
１０４  有効フレームフラグ付与部
１０５  マイク
１０６  信号処理部
１０７  記録制御部
１０８  データ記録部
１０９  有効フレーム識別部
１１０  映像符号化部
１１１  ＴＳ多重部
１１２  音声符号化部
１１３  フレームレート設定部
１１４  ＴＳ信号記録部
１１５  メタ情報記録部
２０１  ルートディレクトリ
２０２  Ｐ２ＡＶディレクトリ
２０３  ＣＬＩＰディレクトリ
２０４  ＴＳディレクトリ
２０５  ０００１．ｘｍｌファイル
２０６  ０００１．ｔｔｓファイル
４００  動画再生装置
４０１  データ読み出し部
４０２  再生部
４０３  ＴＳ信号読み出し部
４０４  メタ情報読み出し部
４０５  ＴＳ再生部
４０６  読み出し位置制御部
４０７  メタ情報解釈部
４０８  再生設定部
４０９  音声復号化部
４１０  音声信号伸張部
４１１  映像復号化部
４１２  データバッファ
４１３  フレームメモリ
４１４  データ受け渡し部
４１５  映像信号伸張部
４１６  フレームレート制御部
４１７  表示部
４１８  映像素材表示部
４１９  映像素材選択部
５０１  表示切替部
５０２  サムネール表示部
５０３  プロパティ表示部
【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６】
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【図５】
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