(57)【要約】【課題】映像の再生時間を短縮する場合、または過去のシーンを再生して放送中のシーンに追いつく場合に、映像の動きが不自然もしくは不連続に速くなっていることが感じられないようにフレームを間引き、より滑らかな画像が得られる映像信号再生装置を提供する。【解決手段】本発明にかかる映像信号再生装置１００は、入力映像信号をディスプレイ７へ出力する映像信号再生装置１００であって、入力映像信号を蓄積するメモリ３と、メモリ３から出力された映像信号のフレームを解析し、各フレームをディスプレイ７に表示するか否か決定するフレーム表示決定手段８と、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報に基づき、メモリ３から出力された映像信号をディスプレイ７へ出力するか否か制御するとともに、メモリ３からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段９とを備える。【選択図】図１
2008141638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号を表示装置へ出力する映像信号再生装置であって、
入力映像信号を蓄積する映像蓄積手段と、
前記映像蓄積手段から出力された映像信号のフレームを解析し、各フレームを表示装置に表示するか否か決定するフレーム表示決定手段と、
前記フレーム表示決定手段から出力される表示可否情報に基づき、前記映像蓄積手段から出力された映像信号を表示装置へ出力するか否か制御するとともに、前記映像蓄積手段からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段と、を備えた映像信号再生装置。
【請求項２】
前記映像蓄積手段の後段に切替手段をさらに備え、前記制御手段から出力された制御情報に基づき、前記表示装置へ前記映像蓄積手段から出力された映像信号のフレームを切り替えて出力することを特徴とする請求項１記載の映像信号再生装置。
【請求項３】
前記フレーム表示決定手段の前段に前記映像蓄積手段からから出力された映像信号を復号するデコード手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記デコード手段からの映像信号の出力頻度を制御することを特徴とする請求項１記載の映像信号再生装置。
【請求項４】
前記入力映像信号は直交変換を用いた符号化方式で符号化された映像ストリームであって、
前記デコード手段は、
映像ストリームを解析しヘッダ情報と変換係数を得るストリーム解析手段と、
前記ストリーム解析手段から出力されたヘッダ情報と変換係数に基づいて映像信号を復号する係数復号手段と、を備え、
前記フレーム表示決定手段は、前記ストリーム解析手段から出力されるヘッダ情報と変換係数を解析し、各フレームを表示装置に表示するか否か決定することを特徴とする請求項３記載の映像信号再生装置。
【請求項５】
前記ストリーム解析手段と前記係数復号手段との間に切替手段をさらに備え、前記制御手段から出力された制御情報に基づき、前記表示装置へ前記ストリーム解析手段からの出力を前記係数復号手段に入力するか否かを切り替えることを特徴とする請求項４記載の映像信号再生装置。
【請求項６】
前記制御手段は「通常再生」か「巻き戻し再生」かを示す外部制御信号を入力に持ち、
前記制御手段の出力頻度の制御は、
前記外部制御信号が「巻き戻し再生」を示し、かつ前記フレーム表示決定手段が映像信号を表示装置へ出力しない決定をした場合は、前記映像蓄積手段が「通常再生」の場合よりも速いフレームレートで動作するように制御することを特徴とする請求項１記載の映像信号再生装置。
【請求項７】
前記制御手段は「通常再生」か「巻き戻し再生」かを示す外部制御信号を入力に持ち、
前記制御手段の出力頻度の制御は、
前記外部制御信号が「巻き戻し再生」を示し、かつ前記フレーム表示決定手段が映像信号を表示装置へ出力しない決定をした場合は、前記デコード手段が「通常再生」の場合よりも速いフレームレートで動作するように制御することを特徴とする請求項３記載の映像信号再生装置。
【請求項８】
前記制御手段の出力頻度の制御は、
前記外部制御信号が「通常再生」を示している場合は、前記映像蓄積手段およびデコード手段に入力された映像信号が入力フレームレートと同じフレームレートで出力されるように制御することを特徴とする請求項６または７記載の映像信号再生装置。
【請求項９】
前記制御手段の出力頻度の制御は、
前記外部制御信号が「巻き戻し再生」を示し、かつ前記映像蓄積手段における出力映像信号の読み出し位置が入力映像信号の書き込み位置に追いついた場合は、前記外部制御信号が「通常再生」を示す制御に切り替わるように映像蓄積手段の出力を制御することを特徴とする請求項６記載の映像信号再生装置。
【請求項１０】
前記入力映像信号は音声信号を含む信号であって、
前記映像蓄積手段の後段に音声信号の再生時間を短縮する音声速度変換手段をさらに備え、
前記フレーム表示決定手段は、
映像信号のフレームを解析し、その解析結果と前記音声速度変換手段から出力される音声の速度情報とから各フレームを表示装置に表示するか否かを決定することを特徴とする請求項１記載の映像信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信および記録した映像信号を再生する映像信号再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の映像信号再生装置では、再生時間を短縮する場合、フレームを定期的に間引いて早送りするように構成されている。
【０００３】
例えば、ＴＶ放送記録再生装置において、過去のシーンを再生しているときに特殊再生による再生時間短縮を行って、放送中のシーンに追いつく追いつき再生機能があるが、このとき行う特殊再生については、下記特許文献１に記載の映像信号再生装置では、早送りを行うか、もしくは、音声レベルの高いシーンを選択的に再生するなどの手法を提案している。また、ＭＰＥＧで圧縮された映像信号を早送りする場合は、下記特許文献２に記載の映像信号再生装置では、通常Ｉピクチャのみを再生するが、単位時間のＩピクチャの数が少ないと不自然になるため、Ｐピクチャ、Ｂピクチャについても低次の直交変換係数のみを復元することで高速に処理し、フレームの間引き率を高くする方法を提案している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１１９６７１号公報
【特許文献２】特開平７−１５４７４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の映像信号再生装置では、フレームを定期的に間引いて早送りするように構成されていたため、映像の動きが不自然もしくは不連続に速くなり視聴時に違和感があるという問題があった。
【０００６】
本発明はかかる問題を解決するためになされたものであり、映像の再生時間を短縮する場合、または過去のシーンを再生して放送中のシーンに追いつく場合に、映像の動きが不自然もしくは不連続に速くなっていることが感じられないようにフレームを間引き、より滑らかな画像が得られる映像信号再生装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる映像信号再生装置は、入力映像信号を表示装置へ出力する映像信号再生装置であって、入力映像信号を蓄積する映像蓄積手段と、前記映像蓄積手段から出力された映像信号のフレームを解析し、各フレームを表示装置に表示するか否か決定するフレーム表示決定手段と、前記フレーム表示決定手段から出力される表示可否情報に基づき、前記映像蓄積手段から出力された映像信号を表示装置へ出力するか否か制御するとともに、前記映像蓄積手段からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に記載のように、各フレームの変化を解析し、各フレームを表示するか否かを決定するよう構成したので、映像の動きが速くなったことが視聴者に感じられないように違和感なく映像の再生時間を短縮できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［実施の形態１］
図１は本発明の実施の形態１にかかる映像信号再生装置１００を用いたＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。以下図１を参照して構成について説明する。
【００１０】
ＴＶ信号表示装置はＴＶ放送信号を受信するアンテナ１と、アンテナ１から出力される放送信号を復調して映像信号を出力するチューナ２と、チューナ２から出力される映像信号を制御して出力する映像信号再生装置１００と、映像信号再生装置１００から出力される映像信号を表示する表示装置（以下ディスプレイ７と記載）とからなる。
【００１１】
次に、映像信号再生装置１００は、チューナ２から出力される映像信号を蓄積する映像蓄積手段（以下メモリ３と記載）と、チューナ２から出力される映像信号とメモリ３から出力される映像信号を切り替えて出力する切替手段４と、切替手段４から出力される映像信号を復号するデコーダ５と、デコーダ５が復号したフレームを切り替えてディスプレイ７へ出力する切替手段６と、デコーダ５が復号したフレームを解析し、各フレームをディスプレイ７に表示するか否かを決定するフレーム表示決定手段８と、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報と外部制御信号とメモリ３からの読み出し位置、書き込み位置の情報に基づき映像信号をディスプレイ７へ出力するか否か切替手段６を制御するとともに、メモリ３、デコーダ５からの映像信号の出力頻度と、切替手段４の切替を制御する制御手段９とから構成される。
【００１２】
次に、映像信号再生装置１００の動作について説明する。
【００１３】
ここで、制御手段９は「通常再生」と「巻き戻し再生」を示す外部制御信号を入力に持っている。まず、「通常再生」を示す信号が制御手段９に入力された場合、制御手段９は、切替手段４がチューナ２の出力を選択するように制御し、かつ、切替手段６がデコーダ５が復号したフレームを常に出力するように制御する。
【００１４】
この場合、アンテナ１で受信した放送信号はチューナ２で復調され、チューナ２から出力される映像信号はデコーダ５で復号され、デコーダ５から出力されるフレームは切替手段６を介してそのままディスプレイ７で表示される。したがって、この場合、放送中の信号をリアルタイムで視聴することができる。ここで、デジタル放送の場合は、チューナ２から出力される映像信号はＭＰＥＧ−２などの方式で圧縮された映像ストリームとなっているので、デコーダ５は映像ストリームの復号を行って、復号したフレームを出力する。
【００１５】
なお、この場合、メモリ３に蓄積された映像信号が切替手段４から出力されることはないが、チューナ２から出力される映像信号は常にメモリ３に蓄積され、メモリ３への書き込み位置が制御手段９に通知される。メモリ３は例えばリングバッファとして構成し、物理アドレスの最後まで書き込んだら、先頭アドレスに戻って書き込むように制御して、チューナ２からの映像信号を蓄積し続けるように構成する。
【００１６】
次に、「巻き戻し再生」を示す信号が制御手段９に入力された場合の動作を説明する。
【００１７】
まず、制御手段９は外部制御信号で指定された巻き戻し時間に相当する分だけ、メモリ３の書き込み位置から戻った位置を読み出し位置としてメモリ３に設定する。また、制御手段９は、切替手段４がメモリ３から出力される映像信号を選択するように制御する。メモリ３は指定された読み出し位置から蓄積された映像信号を出力する。したがって、この場合、外部制御信号で指定された巻き戻し時間だけメモリ３で遅延された映像信号がデコーダ５に入力され、復号したフレームがフレーム表示決定手段８へ入力される。
【００１８】
次に、フレーム表示決定手段８は、デコーダ５が復号したフレームを解析し、各フレームを表示するか否かを決定する。このとき、フレーム表示決定手段８は、間引いても目立たないフレームを表示しないものとし、間引くと動きが不自然に見えるようなフレームを表示するものとして判定する。
【００１９】
例えば、シーンチェンジがある場合、シーンチェンジ前後の１フレームないし複数フレームを間引いても、視覚上は目立たない。また、静止画ないし動きが極端に少ないシーンにおいては、フレームを定期的に間引いても、映像の動きが速くなったようには見えない。そこで図２を参照して、フレーム表示決定手段８は、フレーム間の変化を検出する手段を備え、フレーム間の変化が非常に大きくシーンチェンジであると判定した場合には、シーンチェンジ後の所定のフレーム数を間引くように判定する。また、フレーム間の変化が極端に少ない場合は静止シーンと判定し、所定の間引き率でフレームを間引くように判定する。例えば、この判定は、フレーム表示決定手段８にシーンチェンジおよび静止シーンに対応する所定のしきい値を各々備えておき、フレーム間の変化がシーンチェンジに対応するしきい値以上の場合にシーンチェンジと判定し、静止シーンに対応するしきい値以下の場合に静止シーンと判定してもよい。
【００２０】
なお、フレーム間の変化を検出する手段としては、フレーム差分の絶対値和を求める方式があるが、動きの速いシーンをシーンチェンジと誤検出しないためには、動き補償付のフレーム差分の絶対値和を求める方式などを使用するとよい。また、フェードアウト、フェードインに対応するために、重み付のフレーム差分や、ＤＣ成分を除去した後にフレーム差分をとる方式なども考えられる。
【００２１】
また、フェードイン、フェードアウトについては、フェード中のシーンが短ければ、まとめてシーンチェンジとして間引いてもよいし、フェード中のシーンが長ければ、徐々にフェードイン、フェードアウトするシーンが不自然に変化しないように、フェード中は間引かないように制御してもよい。
【００２２】
次に、このフレーム表示決定手段８の判定結果は、表示可否情報として制御手段９に入力される。制御手段９は、入力された表示可否情報に従って、切替手段６を制御し、表示しないフレームはディスプレイ７へ出力しないようにする。
【００２３】
ここで、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報が「表示しない」ことを示してる場合、制御手段９は、メモリ３から次のフレームに対応する映像信号を出力するように制御し、デコーダ５で復号を行う。すなわち、外部制御信号として「巻き戻し再生」を示す信号が入力された場合、フレーム表示決定手段８の表示可否情報に従って切替手段６を制御して表示するフレームを制限し、映像再生時間を短縮するので、外部制御信号が「巻き戻し再生」を示し、かつフレーム表示決定手段８が映像信号を表示装置へ出力しない決定をした場合は、メモリ３とデコーダ５は、「通常再生」の場合よりも速いフレームレートで動作して次のフレームを出力するよう、制御手段９から制御される。
【００２４】
例えば、最大５フレームを連続して間引く場合、外部制御信号が「巻き戻し再生」を示すと、メモリ３とデコーダ５を通常の５倍の速度で動作させ、制御手段９から要求を出すごとに次のフレームが出力できるように構成する。
【００２５】
なお、フレーム表示決定手段８が、シーンチェンジと検出し複数枚フレームを間引くよう判定する場合、制御手段９は、メモリ３に蓄積した映像信号を所定の間引きフレーム数分だけ先の映像信号から読み出すように制御してもよい。
【００２６】
なお、制御手段９は、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は巻き戻し再生が終了したものとし、外部制御信号が「通常再生」を示す場合の動作に切り替わるようにメモリ３の出力を制御する。すなわち、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合、制御手段９は、切替手段４がチューナ２の出力を選択するよう制御し、かつ、切替手段６はデコーダ５が復号したフレームを常に出力するよう制御するので、過去のシーンを再生しているときのみ、映像の動きが速くなっていることがわからないようにフレームを間引き、放送中のシーンに追いつくと通常再生に戻ることができる。
【００２７】
なお、上記実施の形態１において、チューナ２から出力される映像信号がＢピクチャを含むＭＰＥＧ−２ストリームの場合、復号において出力フレームの並び替えが必要になるが、デコーダ５はＢピクチャの並び替え終了後のフレームを順次出力するものとする。
【００２８】
以上のように、実施の形態１の映像信号再生装置１００によると、各フレームの変化を解析して各フレームを表示するか否かを決定し、表示しないことを決定した場合はフレームレートを上げて動作するように制御する構成としたことで、映像の動きが速くなったことが視聴者に感じられないように違和感なく映像の再生時間を短縮できる効果がある。
【００２９】
［実施の形態２］
図３は本発明の実施の形態２にかかる映像信号再生装置１００ａを用いたＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。以下図３を参照して構成について説明する。
【００３０】
ＴＶ信号表示装置はＴＶ放送信号を受信するアンテナ１と、アンテナ１から出力される放送信号を復調して映像信号を出力するチューナ２と、チューナ２から出力される映像信号を制御して出力する映像信号再生装置１００ａと、映像信号再生装置１００ａから出力される映像信号を表示するディスプレイ７とからなる。
【００３１】
次に、映像信号再生装置１００ａは、チューナから出力される映像信号を蓄積するメモリ３と、メモリ３から出力される映像信号を復号するデコーダ５と、デコーダ５が復号したフレームを切り替えてディスプレイ７へ出力する切替手段６と、デコーダ５が復号したフレームを解析し、各フレームを表示装置に表示するか否かを決定するフレーム表示決定手段８と、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報と外部制御信号とメモリ３からの読み出し位置、書き込み位置の情報に基づき映像信号をディスプレイ７へ出力するか否か切替手段６を制御するとともに、メモリ３、デコーダ５からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段９とから構成される。
【００３２】
ここで、実施の形態２は、切替手段４を持たない点が実施の形態1と異なり、チューナ２から出力された映像信号はメモリ３を介してデコーダ５へ出力される構成となっている。すなわち、実施の形態１において外部制御信号が「通常再生」を示している場合は、メモリ３の書き込み位置に対して若干の時間遅延でメモリ３に蓄積する映像信号を読み出すように構成すれば切替手段４は不要となる。例えば、「通常再生」の場合は、メモリ３の書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出し位置となるように制御すればよい。
【００３３】
次に、映像信号再生装置１００ａの動作について説明する。
【００３４】
まず、「通常再生」を示す信号が制御手段９ａに入力された場合、制御手段９ａは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段６がデコーダ５が復号したフレームを常に出力するように制御する。
【００３５】
この場合、アンテナ１で受信した放送信号はチューナ２で復調され、チューナ２から出力される映像信号はメモリ３で１フレーム分遅延されてデコーダ５で復号される。デコーダ５から出力されるフレームはそのままディスプレイ７で表示される。したがって、この場合、放送中の信号をリアルタイムで視聴することができる。
【００３６】
次に、「巻き戻し再生」を示す信号が制御手段９ａに入力された場合の動作を説明する。まず、制御手段９ａは外部制御信号で指定された巻き戻し時間に相当する分だけ、メモリ３の書き込み位置から戻った位置を読み出し位置として、メモリ３に設定する。また、制御手段９ａは、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報に従って、切替手段６を制御し、表示しないフレームはディスプレイ７へ出力しないようにする。さらに、制御手段９ａは、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報が、「表示しない」ことを示している場合、表示しないフレームの数に応じて、メモリ３とデコーダ５から出力される映像信号のフレームレートが高くなるように制御する。
【００３７】
したがって、この場合、外部制御信号で指定された巻き戻し時間だけメモリ３で遅延された映像信号がデコーダ５に入力して復号され、さらに、再生時間が進むにつれ、メモリ３での遅延時間が短くなるように制御される。
【００３８】
なお、制御手段９ａは、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は巻き戻し再生が終了したものとし、外部制御信号が「通常再生」を示す場合の動作に切り替わるようにメモリ３の出力を制御する。すなわち、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合、制御手段９ａは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段６がデコーダ５の復号したフレームを常に出力するよう制御する。
【００３９】
なお、制御手段９ａ以外の動作は実施の形態１と同様であるため省略する。
【００４０】
以上のように、実施の形態２の映像信号再生装置１００ａによると、「通常再生」か「巻き戻し再生」かを示す外部制御信号を入力に持ち、外部制御信号が「通常再生」を示している場合、制御手段９ａはメモリ３に入力された映像信号が入力フレームレートと同じフレームレートで出力されるようメモリ３およびデコーダ５の出力を制御する。また、外部制御信号が「巻き戻し再生」を示している場合は、制御手段９ａがフレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報に基づき、デコーダ５から出力されるフレームをディスプレイ７へ出力するか否かを制御するとともに、フレームをディスプレイ７へ出力しない場合は、メモリ３およびデコーダ５からの映像信号の出力フレームレートが入力フレームレートよりも高くなるよう制御するので、過去のシーンを再生しているときは、映像の動きが速くなっていることがわからないようにフレームを間引き、放送中のシーンに追いつくことができる。
【００４１】
また、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報に関わらず、制御手段９ａがメモリ３に入力された映像信号が入力フレームレートと同じフレームレートで出力されるようメモリ３の出力を制御するので、過去のシーンを時間短縮しながら再生し、放送中のシーンに追いつくと、通常再生に戻ることができる。
【００４２】
［実施の形態３］
図４は本発明の実施の形態３にかかる映像信号再生装置１００ｂを用いたＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。以下図４を参照して構成について説明する。
【００４３】
ＴＶ信号表示装置はＴＶ放送信号を受信するアンテナ１と、アンテナ１から出力される放送信号を復調して映像信号を出力するチューナ２と、チューナ２から出力される映像信号を制御して出力する映像信号再生装置１００ｂと、映像信号再生装置１００ｂから出力される映像信号を表示するディスプレイ７とからなる。
【００４４】
次に、映像信号再生装置１００ｂは、チューナ２から出力される映像信号を蓄積するメモリ３と、メモリ３から出力される映像信号のストリームを解析するストリーム解析手段５０１と、ストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数とから復号を行う係数復号手段５０３と、ストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を係数復号手段５０３に入力するか否かを切り替える切替手段５０２と、ストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を解析し、各フレームを表示するか否かを決定するフレーム表示決定手段８ｂと、フレーム表示決定手段８ｂから出力される表示可否情報と外部制御信号とメモリ３からの読み出し位置、書き込み位置の情報に基づき、切替手段５０２を制御するとともに、メモリ３、ストリーム解析手段５０１からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段９ｂとから構成される。
【００４５】
なお、ストリーム解析手段５０１、切替手段５０２、係数復号手段５０３はデコーダ５ｂを構成している。
【００４６】
ここで、一般にＭＰＥＧ−２などの直交変換を用いた符号化方式の場合、直交変換され量子化された変換係数と、符号化モードや量子化パラメータなどのヘッダ情報とからなる映像ストリームが伝送されてくる。従って、デコーダ５ｂは映像ストリームを解析して、ヘッダ情報と変換係数を取りだすストリーム解析手段５０１と、変換係数を逆量子化し逆直交変換してフレームを復号する係数復号手段５０３とに大別される。
【００４７】
実施の形態３では、デコーダ５ｂを構成するストリーム解析手段５０１と係数復号手段５０３の間に切替手段５０２を持つように構成し、制御手段９ｂが切替手段５０２を制御するよう構成した点が実施例２と異なる。この切替手段５０２は実施の形態２の切替手段６に相当するものである。また、フレーム表示決定手段８ｂは、デコード動作が全て完了する前のストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数から、フレームを表示するか否かを決定する点が実施の形態２と異なる。
【００４８】
次に、映像信号再生装置１００ｂの動作について説明する。
【００４９】
まず、「通常再生」を示す信号が制御手段９ｂに入力された場合、制御手段９ｂは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段５０２がストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を常に係数復号手段５０３に出力するよう制御する。
【００５０】
この場合、アンテナ１で受信した放送信号はチューナ２で復調され、チューナ２から出力される映像信号はメモリ３で１フレーム分遅延されて、デコーダ５ｂ（ストリーム解析手段５０１と係数復号手段５０３）で復号される。デコーダ５ｂから出力されるフレームはそのままディスプレイ７で表示される。したがって、この場合、放送中の信号をリアルタイムで視聴することができる。
【００５１】
次に、「巻き戻し再生」を示す信号が制御手段９ｂに入力された場合の動作を説明する。まず、制御手段９ｂは外部制御信号で指定された巻き戻し時間に相当する分だけ、メモリ３の書き込み位置から戻った位置を読み出し位置として、メモリ３に設定する。また、制御手段９ｂは、フレーム表示決定手段８ｂから出力される表示可否情報に従って、切替手段５０２を制御し、表示しないフレームのヘッダ情報と変換係数は係数復号手段５０３へ出力しないようにする。さらに、制御手段９ｂは、フレーム表示決定手段８ｂから出力される表示可否情報が、「表示しない」ことを示している場合、表示しないフレームの数に応じて、メモリ３とストリーム解析手段５０１から出力される映像信号のフレームレートが高くなるように制御する。
【００５２】
したがって、この場合、外部制御信号で指定された巻き戻し時間だけメモリ３で遅延された映像信号がストリーム解析手段５０１に入力され、フレーム表示決定手段８ｂで表示すると決定したフレームのみ係数復号手段５０３で復号され、ディスプレイ７に表示される。さらに、再生時間が進むにつれ、メモリ３での遅延時間が短くなるように制御される。
【００５３】
なお、制御手段９ｂは、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は巻き戻し再生が終了したものとし、外部制御信号が「通常再生」を示す場合の動作に切り替わるようにメモリ３の出力を制御する。すなわち、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合、制御手段９ｂは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段５０２がストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を常に係数復号手段５０３に出力するよう制御する。
【００５４】
次に、フレーム表示決定手段８ｂの動作について説明する。
【００５５】
フレーム表示決定手段８ｂは、ストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を用いて、間引いても目立たないフレームを表示しないものとし、間引くと動きが不自然に見えるようなフレームを表示するものとして判定する。例えば、ストリーム解析手段５０１から出力される変換係数のうち、ＤＣ成分の大きさを評価することでシーンチェンジを検出する。すなわち、ＭＰＥＧ−２のＰピクチャのようにフレーム間の予測符号化を行った後に直交変換されている場合は、シーンチェンジの場合にＤＣ成分の絶対値が大きくなる。そこで、フレーム内のＤＣ成分の平均値あるいは最大値が所定値以上の場合に、シーンチェンジと判定し、シーンチェンジの前後の１フレームないし複数フレームを「表示しない」と決定する。また、ＭＰＥＧ−２のようにフレーム間の予測符号化を行う符号化方式の場合、前のフレームと同じことを示すＮｏｔ Ｃｏｄｅｄというフラグがヘッダ情報として送られてくる。そこで、Ｎｏｔ Ｃｏｄｅｄを示すフラグがフレーム内に所定値以上あった場合は静止画ないし動きが極端に少ないシーンと判定し、定期的にフレームを間引くように決定する。
【００５６】
また、ＭＰＥＧ−２のＩピクチャのようにフレーム内で直交変換されている場合は、前のフレームとのＤＣ成分の変化を求め、変化が大きい場合はシーンチェンジと判定して、シーンチェンジ前後の１フレームないし複数フレームを「表示しない」と決定し、ＤＣ成分の変化が少ない場合は静止画ないし動きが少ないシーンと判定して、定期的にフレームを間引くように決定する。例えば、この判定は、フレーム表示決定手段８ｂにシーンチェンジおよび静止シーンに対応する所定のしきい値を各々備えておき、フレーム間の変化がシーンチェンジに対応するしきい値以上の場合にシーンチェンジと判定し、静止シーンに対応するしきい値以下の場合に静止シーンと判定してもよい。
【００５７】
なお、メモリ３から出力される映像信号が、ＭＰＥＧ−２のＢピクチャのように両方向予測を含む映像ストリームである場合、フレーム表示決定手段８ｂは、ＩピクチャとＰピクチャのみに対してシーンチェンジ判定と、静止画判定を行い、シーンチェンジである場合は、当該ピクチャと前後のＢピクチャを含む複数フレームを表示しないものとし、静止画である場合は、当該ピクチャと前後のＢピクチャを含む連続したフレームにおいて定期的にフレームを間引くように表示可否情報を決定するよう構成してもよい。
【００５８】
このように映像信号が符号化された映像ストリームとして入力される場合にも、映像の動きが速くなったことが視聴者に感じられないように映像の再生時間を短縮できるという効果がある。
【００５９】
以上のように、実施の形態３の映像信号再生装置１００ｂによると、デコーダ５ｂは、映像ストリームを解析しヘッダ情報と変換係数を得るストリーム解析手段５０１と、得られた変換係数とヘッダ情報に基づいて映像信号を復号する係数復号手段５０３とを備え、ストリーム解析手段５０１から出力されるヘッダ情報と変換係数を元に、フレームの変化を解析し、各フレームを表示するか否かを決定するよう構成したので、デコード動作すべてが完了する前に、フレームを間引くか否かを決定することができ、処理時間を短縮できるという効果がある。
【００６０】
［実施の形態４］
図５は本発明の実施の形態４にかかる映像信号再生装置１００ｃを用いたＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。以下図５を参照して構成について説明する。
【００６１】
ＴＶ信号表示装置はＴＶ放送信号を受信するアンテナ１と、アンテナ１から出力される放送信号を復調して映像信号を出力するチューナ２と、チューナ２から出力される映像信号を復号するデコーダ５と、デコーダから出力される映像信号を制御して出力する映像信号再生装置１００ｃと、映像信号再生装置１００ｃから出力される映像信号を表示するディスプレイ７とからなる。
【００６２】
次に、映像信号再生装置１００ｃは、デコーダ５から出力される映像信号を蓄積するメモリ３と、メモリ３から出力されるフレームを切り替えて出力する切替手段６と、メモリ３から出力されるフレームを解析し、各フレームを表示するか否かを決定するフレーム表示決定手段８と、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報と外部制御信号とメモリ３からの読み出し位置、書き込み位置の情報に基づき、切替手段６を制御するとともに、メモリ３からの映像信号の出力頻度を制御する制御手段９ｃとから構成される。
【００６３】
実施の形態４は、デコード後のフレームをメモリ３に記憶するような構成にした点が実施の形態２と異なる。この場合、アンテナ１で受信した放送信号はチューナ２で復調され、チューナ２から出力される映像信号はデコーダ５で復号されてメモリ３に記憶される。
【００６４】
次に、映像信号再生装置１００ｃの動作について説明する。
【００６５】
まず、「通常再生」を示す信号が制御手段９ｃに入力された場合、制御手段９ｃは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段６がメモリ３の出力するフレームを常に出力するよう制御する。
【００６６】
この場合、デコーダ５から出力されるフレームは、メモリ３で１フレーム分遅延されて、ディスプレイ７で表示される。したがって、この場合、放送中の信号をリアルタイムで視聴することができる。
【００６７】
次に、「巻き戻し再生」を示す信号が制御手段９ｃに入力された場合の動作を説明する。まず、制御手段９ｃは外部制御信号で指定された巻き戻し時間に相当する分だけ、メモリ３の書き込み位置から戻った位置を読み出し位置として、メモリ３に設定する。また、制御手段９ｃは、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報に従って、切替手段６を制御し、表示しないフレームはディスプレイ７へ出力しないようにする。さらに、制御手段９ｃは、フレーム表示決定手段８から出力される表示可否情報が、「表示しない」ことを示している場合、表示しないフレームの数に応じて、メモリ３から出力される映像信号のフレームレートが高くなるように制御する。
【００６８】
したがって、この場合、外部制御信号で指定された巻き戻し時間だけメモリ３で遅延されたフレームがディスプレイ７に表示され、さらに、再生時間が進むにつれ、メモリ３での遅延時間が短くなるように制御される。
【００６９】
なお、制御手段９ｃは、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は巻き戻し再生が終了したものとし、外部制御信号が「通常再生」を示す場合の動作に切り替わるようにメモリ３の出力を制御する。すなわち、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合、制御手段９ｃは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段６がメモリ３から出力されるフレームを常に出力するよう制御する。
【００７０】
ここで、制御手段９ｃ以外の動作は実施の形態２と同様であるため説明を省略する。
【００７１】
以上のように、実施の形態４の映像信号再生装置１００ｃによると、各フレームの変化を解析し、映像の動きが速くなったことが視聴者に感じられないようなフレームのみ間引くよう構成したので、違和感なく映像の再生時間を短縮できるという効果がある。また、実施の形態４の構成の場合、制御手段９ｃがデコーダ５を制御する必要がないので、制御手段９ｃの制御が簡易になるという効果がある。
【００７２】
［実施の形態５］
図６は本発明の実施の形態５にかかる映像信号再生装置１００ｄを用いたＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。以下図６を参照して構成について説明する。
【００７３】
ＴＶ信号表示装置はＴＶ放送信号を受信するアンテナ１と、アンテナ１から出力される放送信号を復調して映像信号を出力するチューナ２と、チューナ２から出力される映像信号を制御して出力する映像信号再生装置１００ｄと、映像信号再生装置１００ｄから出力される映像信号を表示するディスプレイ７と、映像信号再生装置１００ｄから出力される音声信号を再生するスピーカ１２とからなる。
【００７４】
次に、映像信号再生装置１００ｄは、チューナ２から出力される映像信号を蓄積するメモリ３と、メモリ３から出力される映像信号を映像ストリームと音声ストリームに分離するＡＶ分離手段１０と、ＡＶ分離手段１０から出力される映像ストリームを復号するデコーダ５と、デコーダ５が復号したフレームを切り替えて出力する切替手段６と、ＡＶ分離手段１０から出力される音声ストリームの再生速度を変換して出力する音声速度変換手段１１と、デコーダ５が復号したフレームを解析し、フレームの解析結果と音声速度変換手段１１における音声の速度情報から、各フレームを表示するか否かを決定するフレーム表示決定手段８ｄと、フレーム表示決定手段８ｄから出力される表示可否情報と外部制御信号とメモリ３からの読み出し位置、書き込み位置の情報に基づき、切替手段６を制御するとともに、メモリ３、デコーダ５、ＡＶ分離手段１０、音声速度変換手段１１からの信号の出力頻度を制御する制御手段９ｄとから構成される。
【００７５】
実施の形態５は、チューナ２から出力される映像信号が例えばＭＰＥＧ−２  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍのように、映像ストリームと音声ストリームが多重された信号である場合に、音声の再生速度を変化させる音声速度変換手段１１を備え、音声速度変換手段１１における音声の再生速度情報を、フレーム表示決定手段８ｄに反映させる点が実施の形態２とは異なる。
【００７６】
次に、映像信号再生装置１００ｄの動作について説明する。
【００７７】
まず、「通常再生」を示す信号が制御手段９ｄに入力された場合、制御手段９ｄは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、切替手段６がデコーダ５が復号したフレームを常に出力するように、かつ、音声速度変換手段１１が通常速度で音声を再生するよう制御する。
【００７８】
この場合、アンテナ１で受信した放送信号はチューナ２で復調され、チューナ２から出力される映像信号はメモリ３で１フレーム分遅延されて、ＡＶ分離手段１０に入力される。ＡＶ分離手段１０から出力される映像ストリームは、デコーダ５で復号され、デコーダ５から出力されるフレームはそのままディスプレイ７で表示される。また、ＡＶ分離手段１０から出力される音声ストリームは、音声速度変換手段１１で通常速度で出力され、スピーカ１２で再生される。したがって、この場合、放送中の信号をリアルタイムで視聴することができる。
【００７９】
次に、「巻き戻し再生」を示す信号が制御手段９ｄに入力された場合の動作を説明する。まず、制御手段９ｄは外部制御信号で指定された巻き戻し時間に相当する分だけ、メモリ３の書き込み位置から戻った位置を読み出し位置として、メモリ３に設定する。また、制御手段９ｄは音声速度変換手段１１があらかじめ定めた早送り速度で音声信号を出力するよう制御する。フレーム表示決定手段８ｄは、デコーダ５から出力されるフレームを解析し、間引いても目立たないフレームを判定する。この判定方法は実施の形態１と同様である。さらに、フレーム表示決定手段８ｄは、音声速度変換手段１１から出力される音声の再生速度情報を得て、映像と音声のずれが所定時間以内となるように、間引いても目立たないフレームを間引くか否かを決定する。
【００８０】
また、制御手段９ｄは、フレーム表示決定手段８ｄから出力される表示可否情報に従って、切替手段６を制御し、表示しないフレームはディスプレイ７へ出力しないようにする。さらに、制御手段９ｄは、フレーム表示決定手段８ｄから出力される表示可否情報が、「表示しない」ことを示している場合、表示しないフレームの数に応じて、メモリ３とＡＶ分離手段１０とデコーダ５から出力される映像信号のフレームレートが高くなるように制御する。
【００８１】
したがって、この場合、外部制御信号で指定された巻き戻し時間だけメモリ３で遅延された映像信号がＡＶ分離手段１０、デコーダ５、音声速度変換手段１１に入力され、さらに再生時間が進むにつれ、メモリ３での遅延時間が短くなるように制御される。
【００８２】
なお、制御手段９ｄは、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合は巻き戻し再生が終了したものとし、外部制御信号が「通常再生」を示す場合の動作に切り替わるようにメモリ３の出力を制御する。すなわち、メモリ３の読み出し位置が書き込み位置に追いついた場合、制御手段９ｄは、メモリ３が書き込み位置の１フレーム前の位置を読み出すように制御するとともに、音声速度変換手段１１が通常速度で音声を再生するよう制御し、切替手段６がデコーダ５の復号したフレームを常に出力するよう制御する。
【００８３】
なお、音声速度変換手段１１は、早送りで音声信号を出力する場合、一定のレートで速度変換を行ってもよいし、無音部分を検出し、無音部を間引くことで早送りを実現してもよいし、無音部を間引いた上で、残りの部分の速度変換を行うよう構成してもよい。
【００８４】
以上のように、実施の形態５の映像信号再生装置１００ｄによると、音声信号の再生時間を短縮する音声速度変換手段１１を備え、フレーム表示決定手段８ｄは、映像信号の各フレームの変化を解析し、その解析結果と、前記音声速度変換手段１１から出力される音声の速度情報とから、各フレームを表示するか否かを決定するので、映像の動きが速くなったことが視聴者に感じられないだけでなく、音声の不自然さも感じられないように映像の再生時間を短縮できるという効果がある。
【００８５】
なお、上記実施の形態１から実施の形態５においては、外部制御信号として「通常再生」、「巻き戻し再生」のいずれかが入力されるものとしたが、外部制御信号として、例えば「通常再生」、「巻き戻し通常再生」、「巻き戻し時短再生」のいずれかが入力されるものとし、「巻き戻し時短再生」のときのみ、再生時間の短縮を行うよう構成してもよい。
【００８６】
また、上記実施の形態１から実施の形態５においては、映像信号を記憶する手段としてメモリ３を使用しているが、映像記憶手段としてハードディスクやＤＶＤなどの記憶媒体を使用してもよい。
【００８７】
また、上記実施の形態１から実施の形態５においては、「巻き戻し再生」の場合に、映像の動きが速くなっていることがわからないようにフレームを間引き、放送中のシーンに追いつくよう構成したが、チューナ２が出力した映像信号を番組ごとメモリ３に一旦記憶し、番組再生後などに再生・視聴する場合に、時間短縮しながら再生することも同様の構成で実施できる。
【００８８】
また、上記実施の形態１から実施の形態５においては、チューナ２の出力をメモリ３に記憶するとしたが、メモリ３に記憶する映像信号は、チューナ２の出力とは限らず、例えば、他の映像記録装置から出力された映像信号を再生する場合も、実施の形態１から実施の形態５にかかる映像信号再生装置を使用すれば、時間短縮しながら再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の実施の形態１にかかるＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかるフレーム表示決定手段の動作を表した説明図である。
【図３】本発明の実施の形態２にかかるＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態３にかかるＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態４にかかるＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態５にかかるＴＶ信号表示装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９０】
１  アンテナ、２  チューナ、３  メモリ、４，６，５０２  切替手段、５，５ｂ  デコーダ、７  ディスプレイ、８，８ｂ，８ｄ  フレーム表示決定手段、９，９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ  制御手段、１０  ＡＶ分離手段、１１  音声速度変換手段、１２  スピーカ、１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ  映像信号再生装置、５０１  ストリーム解析手段、５０３  係数復号手段。
【図１】
2008141638.tif 000003
【図２】
2008141638.tif 000004
【図３】
2008141638.tif 000005
【図４】
2008141638.tif 000006
【図５】
2008141638.tif 000007
【図６】
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