(57)【要約】【課題】計算コストの低い単色フレーム検出方法を提供する。【解決手段】フレーム判定部１０ａによりすべてのサンプル画素２００ａを読み込んで平均値を計算し、輝度平均値１１００Ａと色相平均値１１０１Ａとして記憶する（Ｓ８）。次に、各サンプル画素２００ａに対し平均値との比較を行い（Ｓ５；Ｎｏ）、ある閾値ａより小さいかどうかを検証する（Ｓ６）。すべてのサンプル画素２００ａが閾値ａを超えない場合は（Ｓ６；Ｙｅｓ、Ｓ５；Ｙｅｓ）、対象のフレームは単色フレームであると判断し（Ｓ９）、単色フレーム情報１１０Ａのカウンタ１１０２Ａを１増やす（Ｓ１０）。カウンタ１１０２Ａが閾値ｂを超えた場合（Ｓ１１；Ｙｅｓ）、輝度平均値１１００Ａと色相平均値１１０１Ａは、映像ファイル１００の単色フレームを定義する平均値であると判断して基準値として記憶する（Ｓ１２）。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像ファイルに含まれる複数のフレームをストリーム順に読み込み、前記フレームよりそれぞれ複数のサンプル画素を抽出し、前記複数のサンプル画素の輝度および色相の平均値を算出する算出ステップと、
すべての前記複数のサンプル画素の輝度および色相と前記輝度および色相の平均値とを比較して比較値を算出する比較ステップと、
前記比較値に基づいて前記フレームを単色フレームであると判定する第１の判定ステップと、
前記フレームが単色フレームである場合に、前記輝度および色相の平均値を基準値として記憶する記憶ステップと、
以降のストリーム中のフレームに対し、前記基準値を平均値として前記比較ステップに適用して単色フレームであるか判定する第２の判定ステップとを有することを特徴とする単色フレーム検出方法。
【請求項２】
前記記憶ステップは、同一の値を有する前記輝度および色相の平均値の算出回数が第１の閾値を超えた場合に、前記輝度および色相の平均値を前記基準値として記憶することを特徴とする請求項１に記載の単色フレーム検出方法。
【請求項３】
映像ファイルを記憶する記憶部に単色フレーム情報ファイルを作成する作成ステップと、
前記映像ファイルに含まれる複数のフレームをストリーム順に読み込む読込ステップと、
前記フレームを複数の領域に分割し、前記複数の領域よりそれぞれサンプル画素を抽出し、複数の前記サンプル画素の輝度および色相の平均値を算出する算出ステップと、
すべての前記サンプル領域の輝度および色相と前記輝度および色相の平均値との差が第２の閾値より小さい場合に、前記フレームを単色フレームであると判定する判定ステップと、
前記フレームが単色フレームである場合に、前記単色フレーム情報ファイルに前記輝度および色相の平均値を記憶し、カウンタを１増加させる記憶ステップと、
前記カウンタが第１の閾値より大きい場合に、前記輝度および色相の平均値を前記映像ファイルの基準の平均値とする決定ステップとを有することを特徴とする単色フレーム検出方法。
【請求項４】
前記単色フレーム情報ファイル中に前記基準の平均値がある場合は、
前記算出ステップを省き、前記判断ステップにおいて前記サンプル領域と前記基準の平均値との差が前記第２の閾値より小さい場合に、前記フレームを単色フレームであると判断することを特徴とする請求項３に記載の単色フレーム検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像ファイルを分析するための単色フレーム検出方法に関し、特にＣＭ（Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ）を含む番組の映像ファイル中に含まれる単色フレームを効率よく検出する単色フレーム検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、テレビ放送等においてＣＭを含む番組には、ＣＭ区間にブラックフレームと呼ばれる単色フレームが定期的に挿入されており、そのブラックフレームの頻度によってＣＭ区間を検知することができる。
【０００３】
従来の技術として、ブラックフレーム検出手段を有するＣＭ検出装置が知られている。（例えば、特許文献１）。
【０００４】
このＣＭ検出装置によると、各フレームを複数の領域に分割した後、領域に対して平均最高輝度と平均最低輝度を計算して、それらの差を閾値と比較することでブラックフレーム（単色フレーム）を検出している。
【特許文献１】特表２００２−５２１９７７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、従来のＣＭ検出装置によると、各フレームに対して平均値を計算する必要があり、計算コストが高く装置負荷が大きいという問題があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、計算コストの低い単色フレーム検出方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明は上記目的を達成するため、映像ファイルに含まれる複数のフレームをストリーム順に読み込み、前記フレームよりそれぞれ複数のサンプル画素を抽出し、前記複数のサンプル画素の輝度および色相の平均値を算出する算出ステップと、すべての前記複数のサンプル画素の輝度および色相と前記輝度および色相の平均値とを比較して比較値を算出する比較ステップと、前記比較値に基づいて前記フレームを単色フレームであると判定する第１の判定ステップと、前記フレームが単色フレームである場合に、前記輝度および色相の平均値を基準値として記憶する記憶ステップと、以降のストリーム中のフレームに対し、前記基準値を平均値として前記比較ステップに適用して単色フレームであるか判定する第２の判定ステップとを有することを特徴とする単色フレーム検出方法を提供する。
【０００８】
このような方法によれば、単色フレームの輝度および色相の平均値を基準値として記憶するため、基準値が得られたフレーム以降のストリームにおいて平均値計算が省略され、計算コストが低下する。
【０００９】
（２）また、本発明は上記目的を達成するため、映像ファイルを記憶する記憶部に単色フレーム情報ファイルを作成する作成ステップと、前記映像ファイルに含まれる複数のフレームをストリーム順に読み込む読込ステップと、前記フレームを複数の領域に分割し、前記複数の領域よりそれぞれサンプル画素を抽出し、複数の前記サンプル画素の輝度および色相の平均値を算出する算出ステップと、すべての前記サンプル領域の輝度および色相と前記輝度および色相の平均値との差が第２の閾値より小さい場合に、前記フレームを単色フレームであると判定する判定ステップと、前記フレームが単色フレームである場合に、前記単色フレーム情報ファイルに前記輝度および色相の平均値を記憶し、カウンタを１増加させる記憶ステップと、前記カウンタが第１の閾値より大きい場合に、前記輝度および色相の平均値を前記映像ファイルの基準の平均値とする決定ステップとを有することを特徴とする単色フレーム検出方法を提供する。
【００１０】
このような方法によれば、（１）の効果に加え、第１の閾値と第２の閾値を設定することにより、単色フレーム検出の精度が向上する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、単色フレームを検出する際に、計算コストを低くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明の単色フレーム検出方法の実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。
【００１３】
〔実施の形態〕
（画像処理装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態に関する画像処理装置の概略図である。
【００１４】
画像処理装置１０００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｒｉｖｅ）等の電子部品を収容して構成される本体１と、文字、画像等を表示する表示画面２Ａを有する画像表示部２と、文字キー、ファンクションキー等の入力キー３Ａを有する文字入力部３と、ポインティングデバイスとしてのマウス４とを有する。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態に関する画像処理装置の概略構成図である。
【００１６】
画像処理装置１０００は、各部を制御するＣＰＵ１０と、プログラムやファイル等のデータを記憶するＨＤＤ１１と、文字入力部３やマウス４に接続され、それらの操作に基づいた信号を各部へ送信するインターフェイス（Ｉ／Ｆ）部１２と、各部の処理の際に一時的にデータを格納するＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１３とを有する。また、画像処理装置１０００内の各部はバス２０により接続される。
【００１７】
また、画像処理装置１０００は、例えば外部の映像配信元よりデジタル放送信号を受信する信号入力部１４と、受信信号を復調するチューナ部１５と、チューナ部１５より受信した通信信号をパケット毎にＡＶデコーダ部１７に送信するトランスポートデコーダ部１６と、受信信号をオーディオビデオ出力に変換するＡＶデコーダ部１７と、映像設定に関する文字情報を表示するＯＳＤコントローラ１８と、オーディオ出力を外部へ送信する音声出力部１９ａと、ビデオ出力とＯＳＤ情報を合成して画像表示部２へ出力する映像出力部１９ｂとを有する。
【００１８】
ＣＰＵ１０は、ＡＶデコーダ部１７より映像情報を受信し、ＨＤＤ１１に映像ファイル１００として保存する機能を有する。映像ファイル１００は音声データ、映像データ、および映像ファイルの詳細情報やアイコン表示情報等を含むメタデータより構成される。
【００１９】
図３は、本発明の実施の形態における映像ファイルの構成を示す概略図である。
【００２０】
映像ファイル１００は、図３に示す時間ｔの向きに時系列とともに各フレームが並んでおり、本編の内容を含む本編フレーム２０１と、ＣＭの内容を含むＣＭフレーム２０２と、ＣＭフレーム２０２の間に含まれ一般的に単色で構成される単色フレーム２０３とで構成される。フレーム２００は、本編フレーム２０１、ＣＭフレーム２０２、および単色フレーム２０３を総括した名称である。
【００２１】
区間１、および区間３は、本編フレーム２０１のみで構成され、番組本編の内容が収録されている。区間２は、ＣＭフレーム２０２と単色フレーム２０３とで構成され、ＣＭの内容が収録されている。
【００２２】
図４は、本発明の実施の形態におけるフレームの構成を示す概略図である。
【００２３】
フレーム２００は、映像ファイル１００に基づいたフレームサイズを有しており、各フレームは８ｐｉｘｅｌ×８ｐｉｘｅｌの分割領域２００ｂに分割して分析される。分割された領域の右上より、それぞれフレーム分析のために１ｐｉｘｅｌ×１ｐｉｘｅｌの大きさでサンプル画素２００ａが抽出される。
【００２４】
（動作）
以下に、本発明の実施の形態における画像処理装置の動作を図１から図５を参照しつつ説明する。
【００２５】
図５は、本発明の実施の形態における単色フレーム検出方法を示すフローチャートである。
【００２６】
まず、ＣＰＵ１０のフレーム判定部１０ａにより映像ファイル１００の解析を始める前に、ＣＰＵ１０の単色フレーム情報作成部１０ｂによりＨＤＤ１１内に情報の入っていない単色フレーム情報１１０Ａが作成され、単色フレーム検出処理の初期化が行われる（Ｓ１）。単色フレーム情報は、１つの映像ファイルに対して１つ作成される。
【００２７】
次に、映像ファイル１００の先頭のフレームから処理が行われ、順番に最終フレームまで処理される。最終フレームでない場合、各フレームに対して以下の検出処理が実行される（Ｓ２；Ｎｏ）。
【００２８】
まず、フレーム判定部１０ａが、現在処理中のフレーム２００より、複数のサンプル画素２００ａの輝度、および色相を読み込む（Ｓ３）。
【００２９】
次に、フレーム２００内のすべてのサンプル画素２００ａの輝度、および色相平均値が単色フレーム情報１１０Ａにすでに記憶されているかどうかを確認し（Ｓ４）、記憶されていない場合（Ｓ４；Ｎｏ）は、フレーム判定部１０ａがすべてのサンプル画素２００ａを読み込んで計算し、単色フレーム情報作成部１０ｂが計算結果を単色フレーム情報１１０Ａに輝度平均値１１００Ａと色相平均値１１０１Ａとして記憶する（Ｓ８）。
【００３０】
次に、各サンプル画素２００ａに対し平均値との比較を行い（Ｓ５；Ｎｏ）、輝度平均値１１００Ａと色相平均値１１０１Ａに対する差の絶対値がある閾値ａ（第２の閾値）より小さいかどうかを検証する（Ｓ６）。あるサンプル画素２００ａが閾値ａ以上の場合は（Ｓ６；Ｎｏ）、フレーム内に輝度もしくは色相のばらつきがあると判定して単色フレームでないと判断する（Ｓ７）。
【００３１】
すべてのサンプル画素２００ａが閾値ａを超えない場合は（Ｓ６；Ｙｅｓ、Ｓ５；Ｙｅｓ）、対象のフレームは単色フレームであると判断し（Ｓ９）、単色フレーム情報１１０Ａのカウンタ１１０２Ａを１増やす（Ｓ１０）。
【００３２】
カウンタ１１０２Ａが閾値ｂ（第１の閾値）を超えた場合（Ｓ１１；Ｙｅｓ）、輝度平均値１１００Ａと色相平均値１１０１Ａは、映像ファイル１００の単色フレームを定義する平均値であると判断して基準値として記憶する（Ｓ１２）。カウンタ１１０２Ａが閾値ｂ以下の場合は（Ｓ１１；Ｎｏ）、対象のフレーム以降のフレームに対して、さらに単色フレーム情報を取得していくためＳ２に戻る。すべてのフレームに対して処理を終えた場合（Ｓ２；Ｙｅｓ）、作業を終了する。
【００３３】
（実施の形態の効果）
上記した実施の形態によると、輝度平均値１１００Ａおよび色相平均値１１０１Ａを呼び出して基準の平均値として使用することにより、一旦基準の平均値が決定すれば、各フレームに対して平均値を計算する必要がなくなるため、計算コストを抑えることができる。計算コストを抑えることにより、ＣＰＵ１０に対する負担が減少し、処理時間減少となるため画像処理装置１０００の性能が向上する。
【００３４】
また、閾値ｂを設定したことで、近い平均値が複数検出されてはじめて、平均値として用いることになるため、たまたま出現した単色フレームに左右されることなく、高精度で単色フレームの平均値を取得可能で、高精度に単色フレームを判別可能となる。
【００３５】
なお、サンプル画素２００ａは、分割領域２００ｂ中の右上の１画素に限らず任意の画素を選択しても構わない。
【００３６】
また、フレーム２００として、映像ファイル１００の元画像を用いるほか、映像ファイル１００の画像を縮小表示した画像を用いても構わない。
【００３７】
また、閾値ａおよび閾値ｂは、設計者が単色フレーム検出精度と照合して任意に設定できるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態に関する画像処理装置の概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に関する画像処理装置の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態における映像ファイルの構成を示す概略図である。
【図４】本発明の実施の形態におけるフレームの構成を示す概略図である。
【図５】本発明の実施の形態における単色フレーム検出方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１…本体、２…画像表示部、２Ａ…表示画面、３…文字入力部、３Ａ…入力キー、４…マウス、１０…ＣＰＵ、１０ａ…フレーム判定部、１０ｂ…単色フレーム情報作成部、１１…ＨＤＤ、１２…Ｉ／Ｆ部、１３…ＳＲＡＭ、１４…信号入力部、１５…チューナ部、１６…トランスポートデコーダ部、１７…ＡＶデコーダ部、１８…ＯＳＤコントローラ、１９ａ…音声出力部、１９ｂ…映像出力部、２０…バス、１００…映像ファイル、１１０Ａ…単色フレーム情報、２００…フレーム、２００ａ…サンプル画素、２００ｂ…分割領域、２０１…本編フレーム、２０２…ＣＭフレーム、２０３…単色フレーム、１０００…画像処理装置、１１００Ａ…輝度平均値、１１０１Ａ…色相平均値、１１０２Ａ…カウンタ
【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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