(57)【要約】【課題】  映像内容の異常を見過ごさず、広域帯の伝送路を必要とせず、手間と時間がかからず、放送中継所または各家庭などにおける映像内容に異常があるか否かを監視することを目的とする。【解決手段】  動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局１から放送波を介して送信し、放送中継所２などが受信映像として受信する際に、放送局１において、当該受信映像の異常を検出する映像異常検出装置３０であって、放送映像を構成する画像から第１動きベクトルを抽出する第１動きベクトル抽出手段３１と、第２動きベクトル抽出装置５０が受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線３を介して取得する第２動きベクトル入力手段３３と、第１動きベクトルと第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、受信映像の異常を検出する動きベクトル比較手段３２ｂと、を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、前記放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出する映像異常検出装置であって、
前記放送映像を構成する画像から第１動きベクトルを抽出する第１動きベクトル抽出手段と、
前記受信装置が前記受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段と、
前記第１動きベクトルと前記第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、前記受信映像の内容の異常を検出する動きベクトル比較手段と、
を備えることを特徴とする映像異常検出装置。
【請求項２】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、当該受信映像の内容の異常を、前記放送局において検出する映像異常検出方法であって、
前記放送局において前記放送映像を構成する画像から抽出した第１動きベクトルと、前記受信装置において前記受信映像を構成する画像から抽出し、前記放送局において通信回線を介して取得した第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、前記受信映像の内容の異常を検出することを特徴とする映像異常検出方法。
【請求項３】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、前記放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、コンピュータを、
前記放送映像を構成する画像から第１動きベクトルを抽出する第１動きベクトル抽出手段、
前記受信装置が前記受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段、
前記第１動きベクトルと前記第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、前記受信映像の内容の異常を検出する動きベクトル比較手段、
として機能させることを特徴とする映像異常検出プログラム。
【請求項４】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、前記放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、当該受信映像を再現する映像再現装置であって、
前記放送映像を構成する画像から第１動きベクトルの位置を検出する第１動きベクトル位置検出手段と、
前記受信装置が前記受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段と、
前記位置検出手段で検出した第１動きベクトルの位置において、画像単位で前記第１の動きベクトルを、前記第２動きベクトルに置換して、前記放送映像を前記受信映像として復号する受信映像復号手段と、
を備えることを特徴とする映像再現装置。
【請求項５】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、前記放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、当該受信映像を再現する映像再現方法であって、
前記放送局において前記放送映像を構成する画像から検出した第１動きベクトルを、前記受信装置において前記受信映像を構成する画像から抽出し前記放送局において通信回線を介して取得した第２動きベクトルに置換することで、前記受信映像を再現することを特徴とする映像再現方法。
【請求項６】
動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、前記放送局において、当該受信映像を再現して、前記放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、コンピュータを、
前記放送映像を構成する画像から第１動きベクトルの位置を検出する第１動きベクトル位置検出手段、
前記受信装置が前記受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段、
前記位置検出手段で検出した第１動きベクトルの位置において、画像単位で前記第１動きベクトルを、前記第２動きベクトルに置換して、前記放送映像を前記受信映像として復号する受信映像復号手段、
として機能させることを特徴とする映像再現プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放送局から送信された受信映像の内容の異常を検出する映像異常検出装置、その方法及びそのプログラム、並びに、映像再現装置、その方法及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と呼ばれる多数の搬送波で構成される変調方式を採用しているため、移動中の車中やビルの陰などでも安定した映像や音声、データ放送を楽しめる放送形態として、大きな期待が寄せられている。
【０００３】
この地上デジタル放送においては、放送局から中継放送所、中継放送所から各家庭などに電波が伝搬する。放送局から中継放送所に電波が伝搬される際及び中継放送所から各家庭に電波が伝搬される際に混信や電界の低下などにより、情報が１００％伝わらなくなり、映像として復元したときに受信映像の内容に異常が発生するおそれがある。
【０００４】
このような受信映像の内容に異常が発生しているかを監視するため、従来の第１の方法としては、放送局から中継放送所や各受家庭などに伝搬された映像を間引いて、放送局に映像を、通信回線を介して送信することにより、放送局で、中継放送所や各家庭などに伝搬された受信映像の内容に異常が発生していないかを監視する方法がある。
【０００５】
また、従来の第２の方法としては、放送局から中継放送所や各家庭などに伝搬された映像を間引かずに放送局に通信回線を介して送信することにより、放送局で、中継放送所や各家庭などに伝搬された受信映像の内容に異常が発生していないかを監視する方法もある。
【０００６】
また、従来の第３の方法としては、中継放送所や各家庭などに行き、中継放送所や各家庭などで実際にテレビに映し出されている映像を見ることにより、中継放送所や各家庭などに伝搬された受信映像の内容に異常が発生していないかを監視する方法がある。
【０００７】
しかし、従来の第１の方法では、間引いた映像を監視するため、詳細な監視が不可能であり、間引いた映像に異常があった場合には、受信映像の内容に異常があったことを見過ごしてしまうという問題があった。
【０００８】
また、従来の第２の方法では、従来の第１の方法のように映像を間引いていないため、従来の第１の方法のような問題は発生しないが、放送局から中継放送所や各家庭などに伝搬された情報と同じ量の情報を中継放送所や各家庭などから放送局に通信回線を介して送信しなければならないため、放送局から中継放送所や各家庭などの伝送路と同等の広域帯の伝送路を確保しなければならないという問題があった。
【０００９】
また、従来の第３の方法では、中継放送所や各家庭に行き、中継放送所や各家庭で実際にテレビに映し出されている映像を見る必要があったため、時間と手間がかかるという問題があった。
【００１０】
前記問題点を解消するため、従来の第４の方法として、復調信号の誤り率の劣化状況や雑音など、放送局から、中継放送所や各家庭などへの電波が正常に受信されているかを常時監視し、得られたデータを分析することで、電波状況を正確に把握して監視する方法がある（例えば、非特許文献１参照）。
また、この方法は、無線パケット通信（携帯電話)を用いて、各種データを放送局などのパソコンにリアルタイムで伝送できるため、電波の異常などを遠隔監視により的確に把握できる。
【００１１】
さらに、付加機能として、ＡＣ（Ａｕｘｉｌｉａｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ、放送局用に設けられた伝送路）復調機能を内蔵しているほか、トラブルシューティング用として、コンスタレーションの出力も可能である。ここで、コンスタレーションとは受信した電波を復調した際に、Ｘ−Ｙ平面にマッピングされた各シンボルデータのことで、その配置により受信状況を把握することができる。
【非特許文献１】ＮＨＫ  ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ「技術情報」、平成１５年１０月２０日、［平成１６年１月１５日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.nhk.or.jp/pr/marukaji/m-giju095.html＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、前記従来の第４の方法は、放送所から放送中継所や各家庭における電波状況が、適切な状態に保たれているかを定量的に監視するものであって、受信映像の内容に異常があるか否かを監視することは出来ない。
【００１３】
前記問題点に鑑み、本発明は、受信映像の内容の異常を見過ごさず、広域帯の伝送路を必要とせず、手間と時間がかからず、放送中継所または各家庭などにおける受信映像の内容に異常があるか否かを監視することができる映像異常検出装置、その方法及びそのプログラム、並びに、映像再現装置、その方法及びそのプログラム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】
【００１４】
請求項１に係る発明は、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出する映像異常検出装置であって、放送映像を構成する画像から第１動きベクトルを抽出する第１動きベクトル抽出手段と、受信装置が受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段と、第１動きベクトルと第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、受信映像の内容の異常を検出する動きベクトル比較手段と、を備える構成とした。
【００１５】
かかる映像異常検出装置は、動きベクトル比較手段により、第１動きベクトルと、この第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルとを比較して、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが、この第１動きベクトルと異なっている場合や、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在しない場合には、受信映像の内容に異常があるものとみなされる。
ここで、動きベクトルとは、参照画面内の比較対照ブロックの移動量のことであり、この移動量を大きさと方向で表したものである。また、映像異常検出装置は放送局内に設置される場合のほか、放送局の外に設置される場合も含まれる。
【００１６】
請求項２に係る発明は、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、当該受信映像の内容の異常を、放送局において検出する映像異常検出方法であって、放送局において放送映像を構成する画像から抽出した第１動きベクトルと、受信装置において受信映像を構成する画像から抽出し、放送局において通信回線を介して取得した第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、受信映像の内容の異常を検出することを特徴とする。
【００１７】
かかる映像異常検出方法によれば、第１動きベクトルと、この第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルとを比較して、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが、この第１動きベクトルと異なっている場合や、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在しない場合には、受信映像の内容に異常があるものとみなされる。
【００１８】
請求項３に係る発明は、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、コンピュータを、放送映像を構成する画像から第１動きベクトルを抽出する第１動きベクトル抽出手段、受信装置が受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段、第１動きベクトルと第２動きベクトルとを画像単位で比較することで、受信映像の内容の異常を検出する動きベクトル比較手段、として機能させる構成とした。
【００１９】
かかる映像異常検出プログラムによれば、第１動きベクトル抽出手段により抽出された第１動きベクトルとこの第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルを、動きベクトル比較手段により比較して、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが、この第１動きベクトルと異なっている場合や、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在しない場合には、受信映像の内容に異常があるとみなされる。
【００２０】
請求項４に係る発明は、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、放送局において、当該受信映像の内容の異常を検出するために、当該受信映像を再現する映像再現装置であって、放送映像を構成する画像から第１動きベクトルの位置を検出する第１動きベクトル位置検出手段と、受信装置が受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段と、位置検出手段で検出した第１動きベクトルの位置において、画像単位で第１の動きベクトルを、第２動きベクトルに置換して、前記放送映像を前記受信映像として復号する受信映像復号手段と、を備える構成とした。
【００２１】
かかる映像再現装置によれば、第１動きベクトル位置検出手段により検出された放送映像を構成する画像における第１動きベクトルの位置において、この第１動きベクトルを、第２動きベクトル取得手段で取得された第２動きベクトルに置換することにより受信映像を再現し、放送映像を構成する画像とこの再現した受信映像を構成する画像の内容を比較して、放送映像を構成する画像と、この再現した受信映像を構成する画像に異なる点があった場合には、受信映像を構成する画像の内容に異常があったものとみなされる。
【００２２】
請求項５に係る発明は、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、放送局において、当該受信映像の異常を検出するために、当該受信映像を再現する映像再現方法であって、放送局において放送映像を構成する画像から検出した第１動きベクトルを、受信装置において受信映像を構成する画像から抽出し放送局において通信回線を介して取得した第２動きベクトルに置換することで、受信映像を再現することを特徴とする。
【００２３】
かかる映像再生方法によれば、第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換することにより、放送映像を構成する画像と、放送映像を第１動きベクトルから第２動きベクトルに置換して再現した受信映像を構成する画像の内容とを比較して、放送映像を構成する画像と、この再現した受信映像を構成する画像の内容に異なる点があった場合には、受信映像を構成する画像の内容に異常があったものとみなされる。
【００２４】
請求項６に係る発明は、映像再現プログラムであって、動きベクトルを含んで画像単位で符号化された放送映像を、放送局から放送波を介して送信し、受信装置が受信映像として受信する際に、放送局において、当該受信映像を再現して、前記放送局において、当該受信映像を構成する画像の内容の異常を検出するために、コンピュータを、放送映像を構成する画像から第１動きベクトルの位置を検出する第１動きベクトル位置検出手段、受信装置が受信映像を構成する画像から抽出した第２動きベクトルを、通信回線を介して取得する第２動きベクトル取得手段、位置検出手段で検出した第１動きベクトルの位置において、画像単位で第１動きベクトルを、第２動きベクトルに置換して、前記放送映像を前記受信映像として復号する受信映像復号手段、として機能させる構成とした。
【００２５】
かかる映像再現プログラムによれば、第１動きベクトル位置検出手段により検出された放送映像を構成する画像における第１動きベクトルの位置において、この第１動きベクトルを、第２動きベクトル取得手段で取得された第２動きベクトルに置換することにより受信映像を再現し、放送映像を構成する画像とこの再現した受信映像を構成する画像の内容を比較して、放送映像を構成する画像と、この再現された受信映像を構成する画像に異なる点があった場合には、受信映像を構成する画像の内容に異常があったものとみなされる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、受信映像の内容の異常を見過ごさず、広域帯の伝送路を必要とせず、手間と時間がかからず、放送中継所または各家庭などにおける受信映像の内容が異常であるか否かを監視することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
［第１の実施形態］
まず、図面を参照して、第１の実施形態に係る映像異常検出システムについて説明する。ここで、図１は、本発明に係る映像異常検出システムを示したブロック図である。図１に示すように、映像異常検出システムＡは、放送局１、放送中継所２、インターネット３、映像符号化手段７０及び受信機８０からなる。また、放送局１から送信される放送波を放送中継所２が受信して、受信機８０に送信する。また受信機８０が送信されてくる放送波を受信して、視聴者は、映像を楽しむことが出来る。また、放送局１と放送中継所２は、インターネット３などを介して接続されている。
【００２８】
放送局１は、映像記憶手段１０、放送送信装置２０及び映像異常検出装置３０を備える。映像記憶手段１０は、後記する映像符号化手段７０で生成されたビットストリームを記憶しているものである。また、映像記憶手段１０は、放送送信装置２０により、記憶しているビットストリームを読み出されるものであり、また、映像異常検出装置３０により、記憶しているビットストリームを読み出されるものである。
【００２９】
放送送信装置２０は、放送波を介して、映像記憶手段１０から読み出したビットストリームを放送中継所２の放送中継装置５０に対して送信するものである。
【００３０】
次に映像符号化手段７０について図面を参照して説明する。参照する図２は、本発明に係る映像符号化手段を示すブロック図である。
【００３１】
図２に示すように、映像符号化手段７０は、映像を符号化するものであって、フレームメモリ７１、動き補償予測部７２、第１演算部７３、ＤＣＴ部７４、量子化部７５、逆量子化部７６、逆ＤＣＴ部７７、第２演算部７８及びブロック情報生成部７９を備える。
【００３２】
フレームメモリ７１は、第２演算部７８が復号した画像（フレーム）を、次の画像の符号化を行う際の参照画像として蓄積しておくものである。このフレームメモリ７１に蓄積された参照画像は、動き補償予測部７２によって参照される。なお、このフレームメモリ７１に蓄積された参照画像は、第２演算部７８が１ブロック毎復号したブロック画像をまとめて１つの画像として作成したものである。そして、現在の画像を符号化するときには、１つ前の画像を参照画像として用いる。
ここで、参照画像とは、画像を符号化する際に参照される画像であって、符号化する画像の１つ前の画像である。
【００３３】
動き補償予測部７２は、入力された画像と、フレームメモリ７１に蓄積されている参照画像とに基づいて、入力画像が参照画像に対してどれくらい動いたかを示すブロック毎の動き予測の方向及び大きさである動きベクトルや、ブロックの予測の種類（イントラブロック、片方向予測ブロック、双方向予測ブロックなど）を含んだ動き補償情報を生成するものである。
【００３４】
また、動き補償予測部７２は、生成された動きベクトルに基づいて、フレームメモリ７１に蓄積されている参照画像（例えば、１つ前の画像）から、この動きベクトル分動いたと予測される予測画像を生成するものである。ここで生成された動き補償情報は、第１演算部７３、第２演算部７８及びブロック情報生成部７９へ出力され、この予測画像は、第１演算部７３及び第２演算部７８へ出力される。
【００３５】
第１演算部７３は、映像符号化手段７０に入力された画像と、動き補償予測部７２で生成された予測画像との差分をとった予測誤差画像を生成するものである。この予測誤差画像は、ＤＣＴ部７４に出力される。なお、この第１演算部７３は、動き補償予測部７２から出力されるブロックの予測の種類（動き補償情報）が、イントラブロックである場合は演算を行わずに、入力された画像をブロック単位でそのままＤＣＴ部７４に出力する。
【００３６】
ＤＣＴ部７４は、映像を離散コサイン変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、以下「ＤＣＴ」という）して、周波数成分の大きさを示すＤＣＴ係数を生成するものである。また、ＤＣＴ部７４は、ＤＣＴ係数を量子化部７５に出力するものである。
【００３７】
量子化部７５は、ＤＣＴ係数を、量子化して符号量の削減を行うものである。この量子化部７５は、ＤＣＴ係数の中で、視覚感度の低い高周波成分を大きく削減するように予め設定した量子化テーブルに基づいて量子化を行う。また、量子化部７５は、量子化したＤＣＴ係数を逆量子化部７６とブロック情報生成部７９に出力するものである。
【００３８】
逆量子化部７６は、量子化されたＤＣＴ係数を逆量子化して、ＤＣＴ係数とするものである。また、逆量子化部７６は、このＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部７７に出力するものである。逆ＤＣＴ部７７は、このＤＣＴ係数を逆離散コサイン変換（以下「逆ＤＣＴ」という）して画素空間データとするものである。また、逆ＤＣＴ部７７は、この画素空間データを第２演算部７８に出力するものである。
【００３９】
第２演算部７８は、逆ＤＣＴ部７７から出力された画素空間データと、動き補償予測部７２で生成された予測画像との差分をとった予測誤差画像を生成するものである。この予測誤差画像は、フレームメモリ７１に出力される。なお、この第２演算部７８は、動き補償予測部７２から出力されるブロックの予測の種類（動き補償情報）が、イントラブロックである場合は演算を行わずに、入力された画像をブロック単位でそのままフレームメモリ７１に出力する。
【００４０】
ブロック情報生成部７９は、量子化部７５で量子化されたＤＣＴ係数（以下「量子化ＤＣＴ係数」という）、動き補償予測部７２で生成された動き補償情報及びヘッダ情報（例えばＭＰＥＧ−２におけるシーケンスヘッダなど）から構成されるビットストリームを生成するものである。また、ブロック情報生成部７９は、生成したビットストリームを放送局１の映像記憶手段１０に送信するものである。
【００４１】
図１に戻って説明を続ける。映像異常検出装置３０は、放送送信装置２０により放送波を介して送信され、放送中継所２の放送中継装置５０で受信された受信映像の異常を検出する装置であって、第１動きベクトル抽出手段３１、映像比較手段３２、第２動きベクトル入力手段（第２動きベクトル取得手段）３３からなる。
【００４２】
第１動きベクトル抽出手段３１は、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを読み出して、読み出したビットストリームから第１動きベクトルを抽出するものである。また、第１動きベクトル抽出手段３１は、抽出した第１動きベクトルを映像比較手段３２の同期化手段３２ａに出力するものである。
【００４３】
映像比較手段３２は、映像記憶手段１０に記憶されている映像を構成する画像と、この映像を構成する画像に対応し、かつ、放送中継装置５０で受信された映像を構成する画像とを比較し、放送中継装置５０が受信した受信映像の内容に異常がないかを検出するためのものであって、同期化手段３２ａ、動きベクトル比較手段３２ｂからなる。
【００４４】
同期化手段３２ａは、第１動きベクトル抽出手段３１から出力される第１動きベクトルと、第２動きベクトル入力手段３３から送信される、第1動きベクトルに対応する第２動きベクトルとを同期化するものである。また、同期化手段３２ａは、同期化した第１動きベクトルと第２動きベクトルを動きベクトル比較手段３２ｂに出力するものである。例えば、ＳＹＮ同期方式（ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｍｅｔｈｏｄ）、フレーム同期化方式（ｆｒａｍｅ  ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）により同期化する。
【００４５】
ここで、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルとは、放送中継装置５０で受信した受信映像を構成する画像の内容に異常がない場合に第１動きベクトルと同一となる第２動きベクトルをいう。
【００４６】
動きベクトル比較手段３２ｂは、同期化手段３２ａから出力される同期化された第１動きベクトルと第２動きベクトルとを比較して、放送中継装置５０が受信した受信映像を構成する画像の内容に異常がないかを検出するものである。
【００４７】
具体的には、動きベクトル比較手段３２ｂは、第１動きベクトル抽出手段３１により抽出された第１動きベクトルと第２動きベクトル抽出装置６０により抽出された、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルとを比較して、第１動きベクトルと第２動きベクトルに相違点がない場合には、放送中継装置５０が受信した受信映像を構成する画像の内容には異常がなかったものとみなされる。そして、動きベクトル比較手段３２ｂは、放送中継装置５０が受信した受信映像の内容に異常がなかった旨を示すデータを比較結果表示手段４０に出力する。
【００４８】
一方、第１動きベクトルと第２動きベクトルに相違点がある場合には、放送中継装置５０が受信した受信映像を構成する画像の内容には異常があるものとみなされる。つまり、異常のある画像が構成する受信映像には異常があるものとみなされる。また、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルがない場合には、放送中継装置５０が受信した受信映像を構成する画像の内容に異常があったものとみなされる。つまり、異常のある画像を構成する受信映像の内容に異常があるものとみなされる。そして、動きベクトル比較手段３２ｂは、放送中継装置５０が受信した受信映像の内容に異常があった旨を示すデータを比較結果表示手段４０に出力する。
【００４９】
第２動きベクトル入力手段３３は、第２動きベクトル抽出装置６０により抽出され、インターネット３を介して送信される第２動きベクトルを受信するものである。また、第２動きベクトル入力手段３３は、受信した第２動きベクトルを映像比較手段３２の同期化手段３２ａに送信するものである。
【００５０】
比較結果表示手段４０は、受信映像の内容に異常がなかった旨を示すデータ、または、受信映像の内容に異常があった旨を示すデータに基づいて、受信映像の内容に異常がなかった旨、または、受信映像の内容に異常があった旨を表示するものである。比較結果表示手段４０は、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどである。
【００５１】
放送中継所２は、放送局１の放送送信装置２０から送信されるビットストリームを受信して、この受信したビットストリームを受信機８０に送信するものであり、また、放送送信装置２０から送信されるビットストリームから第２動きベクトルを抽出するものであり、放送中継装置５０と第２動きベクトル抽出装置６０からなる。
なお、放送中継装置５０と第２動きベクトル抽出装置６０が特許請求の範囲に記載された受信装置に該当する。
【００５２】
放送中継装置５０は、放送局１の放送送信装置２０から送信されるビットストリームを受信して、この受信したビットストリームを受信機８０に送信するものである。また、放送中継装置５０は、この受信したビットストリームを第２動きベクトル抽出装置６０に出力するものである。
【００５３】
第２動きベクトル抽出装置６０は、放送中継装置５０から出力されるビットストリームから第２動きベクトルを抽出するものである。また抽出した第２動きベクトルを、インターネット３を介して映像異常検出装置３０の第２動きベクトル入力手段３３に送信するものである。
受信機８０は、放送中継所２から送信されるビットストリームを受信するものである。
【００５４】
次に、本実施形態の係る映像異常検出方法について図面を参照して説明する。参照する図３は、本発明に係る映像異常検出方法を示すフローチャートである。なお適宜、図１を参照する。
図３に示すように、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを放送送信装置２０が読み出し、読み出したビットストリームを放送中継所２の放送中継装置５０に送信する（ステップＳ１１）。
【００５５】
次に、放送中継装置５０が、放送送信装置２０から送信されるビットストリームを受信する（ステップＳ１２）。
次に、放送中継装置５０が、受信したビットストリームを第２動きベクトル抽出装置６０に出力する。
次に、第１動きベクトル抽出手段３１が、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを読み出して、読み出したビットストリームから第１動きベクトルを抽出する（ステップＳ１３）。
【００５６】
また、第１動きベクトル抽出手段３１が抽出した第１動きベクトルを映像比較手段３２の同期化手段３２ａに出力する。
次に、第２動きベクトル抽出装置６０が、放送中継装置５０から出力されるビットストリームから第２動きベクトルを抽出する（ステップＳ１４）。
【００５７】
また、第２動きベクトル抽出装置６０が、抽出した第２動きベクトルを、インターネット３を介して第２動きベクトル入力手段３３に送信する（ステップＳ１５）。
第２動きベクトル入力手段３３が、第２動きベクトル抽出装置６０から送信される第２動きベクトルを受信する（ステップＳ１６）。
次に、第２動きベクトル入力手段３３が、受信した第２動きベクトルを映像異常検出装置３０の同期化手段３２ａに出力する。
【００５８】
次に、同期化手段３２ａが、第１動きベクトル抽出手段３１から出力される第１動きベクトルと、第２動きベクトル入力手段３３から出力される第２動きベクトルを同期化する（ステップＳ１７）。
また、同期化手段３２ａが、同期化した第１動きベクトルと第２動きベクトルを動きベクトル比較手段３２ｂに出力する。
【００５９】
次に、動きベクトル比較手段３２ｂが、第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在するかどうかを判断する（ステップＳ１８）。第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在しない場合には（ステップＳ１８で、Ｎｏ）、放送送信装置２０から送信され、放送中継装置５０で受信された受信映像を構成する画像の内容に異常があるものとみなされ、動きベクトル比較手段３２ｂが、受信映像の内容に異常があった旨を示すデータを比較結果表示手段４０に出力する（ステップＳ１９）。そして、比較結果表示手段４０が、受信映像の内容に異常があった旨を表示する。
【００６０】
第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが存在する場合には（ステップＳ１８で、Ｙｅｓ）、動きベクトル比較手段３２ｂが、第１動きベクトルと第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが同一かどうか判断する（ステップＳ２０）。
第１動きベクトルと第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが同一でない場合には（ステップＳ２０で、Ｎｏ）、放送送信装置２０から送信され、放送中継装置５０で受信された受信映像を構成する画像の内容に異常があるものとみなされ、動きベクトル比較手段３２ｂが、受信映像の内容に異常があった旨を示すデータを比較結果表示手段４０に出力する（ステップＳ２１）。そして、比較結果表示手段４０が、受信映像の内容に異常があった旨を表示する。
【００６１】
第１動きベクトルと第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルが同一の場合には（ステップＳ２０で、Ｙｅｓ）、動きベクトル比較手段３２ｂが、すべての第1動きベクトルについて調べたかを判断する（ステップＳ２２）。
すべての第1動きベクトルについて調べていない場合には（ステップＳ２２で、Ｎｏ）、ステップＳ１３に戻って処理を続ける。
【００６２】
すべての第1動きベクトルについて調べた場合には（ステップＳ２２で、Ｙｅｓ）、すべての画像について調べたかどうかを判断する（ステップＳ２３）。
すべての画像について調べていない場合には（ステップＳ２３で、Ｎｏ）、ステップＳ１３に戻って処理を続ける。
すべての画像について調べた場合には（ステップＳ２１で、Ｙｅｓ）、受信映像の内容に異常がなかった旨を示すデータを比較結果表示手段４０に出力する（ステップＳ２４）。そして、比較結果表示手段４０が、受信映像の内容に異常がなかった旨を表示して、処理を終了する。
【００６３】
また、映像異常検出装置３０内の各構成部の機能は、図示しない記憶手段に格納されたプログラム（映像異常検出プログラム）に基づいて、図示しないＣＰＵが演算処理を行うことで実現される。
【００６４】
なお、本実施形態では、第１動きベクトルの抽出が、第２動きベクトルの抽出よりも先に行われているが、第２動きベクトルの抽出が、第１動きベクトルの抽出より先であってもよい。また、第１動きベクトルの抽出と第２動きベクトルの抽出を同時に行ってもよい。また、映像異常検出装置３０、比較結果表示手段４０を放送局１内に設置しているが、放送局１の外部であってもよい。
【００６５】
また、本実施形態では、第２動きベクトル抽出装置６０は中継放送所２に設置されているが、中継放送所２以外の場所、例えば、家庭、宿泊施設、飲食店などに設置してもよい。
また、本実施形態では、映像異常検出装置３０を１つのコンピュータにより実現しているが、複数のコンピュータにより実現していてもよい。
【００６６】
第１の実施形態によれば、受信映像の内容の異常を見過ごさず、広域帯の伝送路を必要とせず、手間と時間がかからず、放送中継所２における受信映像の内容が異常であるか否かを監視することができる。
【００６７】
［第２の実施形態］
次に第２の実施形態について図面を参照して説明する。参照する図４は、本発明に係る映像異常検出システムを示したブロック図である。なお、第１の実施形態と同一の構成については同一の符号をつけてその説明は省略する。図４に示すように、映像異常検出システムＢは、放送局１Ａ、放送中継所２、映像符号化手段７０及び受信機８０からなる。放送局１Ａは、映像記憶手段１０、放送送信装置２０、映像再現装置３０Ａ及び原画像復号装置３０Ｂを備える。
【００６８】
映像再現装置３０Ａは、放送送信装置２０により送信され、放送中継所２の放送中継装置５０に受信された受信映像を放送局１で再現する装置であって、比較画像復号手段３２Ａ、第２動きベクトル入力手段（第２動きベクトル取得手段）３３、映像入力手段３４からなる。
【００６９】
比較画像復号手段３２Ａは、映像記憶手段１０に記憶されている画像について、この画像に属する第１動きベクトルを、この第１動きベクトルに対応する第２動きベクトルに置換した画像（比較画像）として復号するものであって、同期化手段３２ａ、動きベクトル変換手段３２ｃからなる。
【００７０】
図５に示すように、動きベクトル変換手段３２ｃは、ブロック情報解析部（第１動きベクトル位置検出手段）３２１、動きベクトル置換部３２２、逆量子化部３２３、逆ＤＣＴ部３２４、フレームメモリ３２５、動き補償部３２６及び演算部３２７を備える。ここで参照する図５は、本発明に係る動きベクトル変換手段を示すブロック図である。なお、動きベクトル置換部３２２、逆量子化部３２３、逆ＤＣＴ部３２４、フレームメモリ３２５、動き補償部３２６及び演算部３２７が特許請求の範囲に記載した受信映像復号手段に該当する。
【００７１】
ブロック情報解析部３２１は、同期化手段３２ａ（図４参照）から出力されるビットストリームのブロック情報を解析し、第１動きベクトルの位置を示すデータを含むブロックの動き補償情報と、量子化されたＤＣＴ係数（量子化ＤＣＴ係数）とを抽出するものである。また抽出した動き補償情報を動きベクトル置換部３２２に出力し、抽出された量子化ＤＣＴ係数を逆量子化部３２３に出力するものである。
【００７２】
動きベクトル置換部３２２は、ブロック情報解析部３２１から出力される動き補償情報に含まれる第１動きベクトルの位置を示すデータに基づいて、第１動きベクトルを、同期化手段３２ａ（図４参照）から出力される第２動きベクトルに置換するものである。また、動きベクトル置換部３２２は、第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換した動き補償情報を、動き補償部３２６に出力するものである。
【００７３】
逆量子化部３２３は、ブロック情報解析部３２１から出力される量子化ＤＣＴ係数を逆量子化してＤＣＴ係数とするものである。また、逆量子化部３２３は、逆量子化して得たＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部３２４に出力するものである。
【００７４】
逆ＤＣＴ部３２４は、逆量子化部３２３から出力されるＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ化して画素空間データとするものである。また、逆ＤＣＴ部３２４は、逆ＤＣＴ化して得た画素空間データを演算部３２７に出力するものである。
【００７５】
フレームメモリ３２５は、演算部３２７が復号した画像を、次の画像の符号化を行う際の参照画像として蓄積しておくものである。このフレームメモリ３２５に蓄積された参照画像は、動き補償部３２６によって参照される。
【００７６】
動き補償部３２６は、動きベクトル置換部３２２から出力される第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換した動き補償情報に基づいて、フレームメモリ３２５に蓄積されている参照画像（１つ前の画像）から、第２動きベクトル分動いたと予測される予測画像を生成するものである。この予測画像は、演算部３２７へ出力される。
【００７７】
演算部３２７は、逆ＤＣＴ部３２４から出力される画素空間データと、動き補償部３２６から出力される予測画像とを演算して比較画像を復号し、復号された比較画像を第２映像表示手段９０ｂに送信するものである（図４参照）。
図４に示すように、映像入力手段３４は、映像記憶手段１０からビットストリームを読み出すものであり、また読み出したビットストリームを比較画像復号手段３２Ａの同期化手段３２ａに送信するものである。
【００７８】
原画像復号装置３０Ｂは、ビットストリームから原画像を復号するものであって、映像入力手段３５及び原画像復号手段３６からなる。
映像入力手段３５は、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを読み出して、読み出したビットストリームを原画像復号手段３６に出力するものである。
次に、原画像復号手段３６について図面を参照して説明する。ここで参照する図６は、本発明に係る原画像復号手段を示すブロック図である。なお、動きベクトル変換手段３２ｃ（図４参照）と同一の構成については同一の符号を付してその説明は省略する。
【００７９】
図６に示すように、原画像復号手段３６は、映像入力手段３５（図４参照）により出力されるビットストリームから放送映像（原画像）を復号するものであって、ブロック情報解析部３２１、逆量子化部３２３、逆ＤＣＴ部３２４、フレームメモリ３２５、動き補償部３２６Ａ及び演算部３２７Ａを備える。
【００８０】
動き補償部３２６Ａは、ブロック情報解析部３２１から出力される動き補償情報に基づいて、フレームメモリ３２５に蓄積されている参照画像から、第１動きベクトル分動いたと予測される予測画像を生成するものである。また、動き補償部３２６Ａは、予測画像を演算部３２７Ａに出力するものである。
演算部３２７Ａは、逆ＤＣＴ部３２４から出力される画素空間データと、動き補償部３２６Ａから出力される予測画像とを演算して原画像を復号し、復号された原画像を第１映像表示手段９０ａに送信するものである（図４参照）。
【００８１】
図４に示すように、第１映像表示手段９０ａは、原画像復号手段３６の演算部３２７Ａ（図６参照）から送信される原画像を表示するものであり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどである。
また、第２映像表示手段９０ｂは、動きベクトル変換手段３２ｃの演算部３２７（図５参照）から送信される比較画像を表示するものであり、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイなどである。
【００８２】
次に、第２の実施形態の係る比較画像の生成方法について図面を参照して説明する。参照する図７は、本発明に係る比較画像を復号する方法を示すフローチャートである。なお、適宜図４と図５を参照する。また、第１の実施形態の映像異常検出方法と同一のステップについては、同一の符号を付してその説明は省略する。
図７に示すように、第２動きベクトル抽出装置６０が、放送中継装置５０が受信して、第２動きベクトル抽出装置６０に出力するビットストリームから第２動きベクトルを抽出する（ステップＳ３１）。
【００８３】
また、第２動きベクトル抽出装置６０が、抽出した第２動きベクトルを、インターネット３を介して、第２動きベクトル入力手段３３に送信する（ステップＳ３２）。
また、第２動きベクトル入力手段３３が、第２動きベクトル抽出装置６０から送信される第２動きベクトルを受信する（ステップＳ３３）。
また、第２動きベクトル入力手段３３が、受信した第２動きベクトルを比較画像復号手段３２Ａの同期化手段３２ａに出力する。
【００８４】
次に、映像入力手段３４が、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを読み出す（ステップＳ３４）。
次に、映像入力手段３４が、読み出したビットストリームを比較画像復号手段３２Ａの同期化手段３２ａに出力する。
【００８５】
次に、同期化手段３２ａが、映像入力手段３４から出力されたビットストリームと第２動きベクトル入力手段３３から出力された第２動きベクトルを同期化する（ステップＳ３５）。
次に、同期化手段３２ａが同期化したビットストリームを動きベクトル変換手段３２ｃのブロック情報解析部３２１に出力し、同期化した第２動きベクトルを動きベクトル変換手段３２ｃの動きベクトル置換部３２２に出力する。
【００８６】
次に、ブロック情報解析部３２１が、ビットストリームのブロック情報を解析し、ブロックの動き補償情報と、量子化されたＤＣＴ係数（量子化ＤＣＴ係数）とを抽出する（ステップＳ３６）。
そして、ブロック情報解析部３２１が、第１動きベクトルの位置を示すデータを含む動き補償情報を動きベクトル置換部３２２に出力し、量子化ＤＣＴ係数を逆量子化部３２３に出力する。
【００８７】
次に、動きベクトル置換部３２２が、ブロック情報解析部３２１により出力される動き補償情報と同期化手段３２ａにより出力される第２ベクトルに基づいて、動き補償情報から第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換する（ステップＳ３７）。
そして、動きベクトル置換部３２２が、第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換した動き補償情報を、動き補償部３２６に出力する。
【００８８】
また、逆量子化部３２３が、ブロック情報解析部３２１から出力される量子化ＤＣＴ係数を逆量子化して、ＤＣＴ係数とする（ステップＳ３８）。
そして、逆量子化部３２３が、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部３２４に出力する。
次に、逆ＤＣＴ部３２４が、逆量子化部３２３から出力されるＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ化して、画素空間データとする（ステップＳ３９）。
そして、逆ＤＣＴ部３２４が、画素空間データを演算部３２７に出力する。
【００８９】
また、動き補償部３２６が、動きベクトル置換部３２２から出力される第１動きベクトルを第２動きベクトルに置換された動き補償情報に基づいて、フレームメモリ３２５に蓄積されている参照画像（１つ前の画像）から、第２動きベクトル分動いたと予測される予測画像を生成する（ステップＳ４０）。
【００９０】
そして、動き補償部３２６が、予測画像を演算部３２７に出力する。
演算部３２７が、逆ＤＣＴ部３２４から出力される画素空間データと、動き補償部３２６から出力される予測画像とを演算して比較画像を復号する（ステップＳ４１）。
【００９１】
次に本実施形態の係る原画像の生成方法について図面を参照して説明する。参照する図８は、本発明に係る原画像を復号する方法を示すフローチャートである。なお、適宜図４と図６を参照する。
図８に示すように、映像入力手段３５が、映像記憶手段１０に記憶されているビットストリームを読み出す（ステップＳ５１）。
次に、映像入力手段３５が、読み出したビットストリームを原画像復号手段３６のブロック情報解析部３２１に出力する。
【００９２】
次に、ブロック情報解析部３２１が、映像入力手段３５から出力されるビットストリームのブロック情報を解析し、ブロックの動き補償情報と、量子化されたＤＣＴ係数（量子化ＤＣＴ係数）とを抽出する（ステップＳ５２）。
そして、ブロック情報解析部３２１が、動き補償情報を動き補償部３２６Ａに出力し、また、量子化ＤＣＴ係数を逆量子化部３２３に出力する。
【００９３】
次に、逆量子化部３２３が、ブロック情報解析部３２１から出力される量子化ＤＣＴ係数を逆量子化して、ＤＣＴ係数とする（ステップＳ５３）。
そして、逆量子化部３２３が、ＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ部３２４に出力する。
次に、逆ＤＣＴ部３２４が、逆量子化部３２３から出力されるＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ化して、画素空間データとする（ステップＳ５４）。
そして、逆ＤＣＴ部３２４が、画素空間データを演算部３２７Ａに出力する。
【００９４】
また、動き補償部３２６Ａが、ブロック情報解析部３２１から出力される動き補償情報に基づいて、フレームメモリ３２５に蓄積されている参照画像（１つ前の画像）から、第１動きベクトル分動いたと予測される予測画像を生成する（ステップＳ５５）。
そして、動き補償部３２６Ａが、予測画像を演算部３２７Ａに出力する。
演算部３２７Ａが、逆ＤＣＴ部３２４から出力される画素空間データと、動き補償部３２６Ａから出力される予測画像とを演算して原画像を復号する（ステップＳ５６）。
【００９５】
このように復号された比較画像を第２映像表示手段９０ｂに表示し、原画像を第１映像表示手段９０ａに表示して、比較画像と原画像とを見比べることにより、比較画像と原画像に異なる点があれば、放送送信装置２０から送信され、放送中継装置５０で受信された受信映像の内容に異常があるものとみなされる。
一方、比較画像と原画像に異なる点がなければ、放送送信装置２０から送信され、放送中継装置５０で受信された受信映像の内容に異常がなかったものとみなされる。
また、映像再現装置３０Ａ内の各構成部の機能は、図示しない記憶手段に格納されたプログラム（映像再現プログラム）に基づいて、図示しないＣＰＵが演算処理を行うことで実現される。
【００９６】
なお、第２の実施形態では、第２動きベクトルの抽出が、第１動きベクトルの除去よりも先に行われているが、第１動きベクトルの除去が、第２動きベクトルの抽出より先であってもよい。また、第１動きベクトルの除去と第２動きベクトルの抽出を同時に行ってもよい。また、映像再現装置３０Ａ、原画像復号装置３０Ｂ、第１映像表示手段９０ａ及び第２映像表示手段９０ｂを放送局１Ａ内に設置しているが、放送局１Ａの外部であってもよい。また、第２ベクトル抽出装置５０は中継放送所２に設置されているが、中継放送所２以外の場所、例えば、家庭、宿泊施設、飲食店などに設置してもよい。
【００９７】
第２の実施形態によれば、受信映像の内容の異常を見過ごさず、広域帯の伝送路を必要とせず、手間と時間がかからず、放送中継所２または受信機８０における受信映像の内容が異常であるか否かを監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明に係る映像異常検出システムを示したブロック図である。
【図２】本発明に係る映像符号化手段を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る映像異常検出方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明に係る映像異常検出システムを示したブロック図である。
【図５】本発明に係る動きベクトル置換手段を示すブロック図である。
【図６】本発明に係る原画像復号手段を示すブロック図である。
【図７】本発明に係る比較画像を復号する方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る原画像を復号する方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９９】
１，１Ａ  放送局
３０    映像異常検出装置
３０Ａ  映像再現装置
３１    第１動きベクトル抽出手段
３２ｂ  動きベクトル比較手段
３３    第２動きベクトル入力手段（第２ベクトル取得手段）
５０    放送中継装置（受信装置）
６０    第２動きベクトル抽出装置（受信装置）
３２１  ブロック情報解析部（第１動きベクトル位置検出手段）
３２２  動きベクトル置換部（受信映像復号手段）
３２３  逆量子化部（受信映像復号手段）
３２４  逆ＤＣＴ部（受信映像復号手段）
３２５  フレームメモリ（受信映像復号手段）
３２６  動き補償部（受信映像復号手段）
３２７  演算部（受信映像復号手段）
【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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【図７】
2005217937.tif 000009
【図８】
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