JP4718944B2 - ビデオサーバ装置およびその再生方法 - Google Patents

Description

この発明は、放送局などに設置されるビデオサーバ装置とその画像再生方法に関する。

放送局などに設置されるビデオサーバ装置においては、プレビュー作業などを簡便にするために特殊再生機能が設けられている（例えば特許文献1を参照）。この文献に記載されるような倍速再生機能を用いれば、実時間で再生するのに比べて試写作業にかかる時間を短縮できる。しかしながら音声が歪むことが多く、聞き取りづらくなることが指摘されている。このことは特にコマーシャル映像の試写を行う際に問題となり、何らかの対処が望まれている。
特開平１０−２１０４１９号公報

以上述べたように既存の技術では、特殊再生機能により再生時間を短縮しようとする場合に音声が歪むため、何らかの対処が望まれている。
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、プレビュー作業にかかる時間を簡易かつ効果的に短縮することの可能なビデオサーバ装置とその再生方法を提供することにある。

上記目的を達成するためにこの発明の一態様によれば、フレーム内符号化およびフレーム間予測符号化を用いて圧縮符号化され、複数のフレームから構成される画像単位を配列した動画像ストリーム素材のプレビュー映像を生成するビデオサーバ装置であって、前記動画像ストリーム素材を格納する半導体記憶素子と、前記動画像ストリーム素材のプレビュー再生要求に応答して、前記半導体記憶素子に格納された動画像ストリーム素材から前記画像単位を規定のルールに基づいて取得して配列することによりプレビュー再生用の画像データを生成する画像生成手段とを具備することを特徴とするビデオサーバ装置が提供される。

特にこの発明では、画像生成手段において前記動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分から少なくとも１秒の画像単位を取得し、前記動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分以外の部分において、ｎ秒あたりｍ秒（ｍ＜ｎ）の画像単位を取得することを特徴とする。

このような手段を講じることにより、複数の画像単位が細切れ状に順に配列されたプレビュー用の画像が生成される。その結果、幾つかの画像単位が間引きされることになるので全体の再生時間を短縮することができる。しかもそれぞれの画像単位はその時間長だけ（例えば１秒ずつ）再生されるので、音声が歪むこともない。さらに、プレビュー画像の開始および終了部分には少なくとも１秒の画像が配置される。これにより本発明は、特にコマーシャル映像のプレビューに好的に利用できる。

この発明によれば、プレビュー作業にかかる時間を簡易かつ効果的に短縮することの可能なビデオサーバ装置とその再生方法を提供することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るビデオサーバ１１を示す機能ブロック図である。ビデオサーバ１１は、例えば放送局においてコマーシャル（ＣＭ）映像のプレビュー画像を作成するために用いられる。複数のＣＭ画像は、ＭＰＥＧ２によって圧縮符号化されたＣＭ画像ストリームとして大容量メモリ１２に蓄積される。

ビデオサーバ１１はコンピュータによって実現されており、図示のように、ＣＰＵ１０１、システムコントローラ１０２、メモリ１０３、ネットワークインタフェースユニット１０４、エンコーダインタフェースユニット１０５、および複数のデコーダインタフェースユニット１０７，１０８を備えている。

ＣＰＵ１０１はビデオサーバ１１の動作を制御するプロセッサであり、メモリ１０３にロードされたオペレーティングシステムおよびプレビュー画像作成プログラムを実行する。プレビュー画像作成プログラムはＣＭ画像ストリームのプレビュー画像を作成するプログラムである。

システムコントローラ１０２はＣＰＵ１０１のプロセッサバスとＰＣＩバスのようなシステムバス１００とを接続するブリッジデバイスであり、ここにはメモリ１０３を制御するメモリコントローラも内蔵されている。ネットワークインタフェースユニット１０４はＬＡＮなどのネットワーク１０との通信を行う通信デバイスであり、ネットワーク１０上の操作端末１６との通信を行う。操作端末１６は、ビデオサーバ１１に対してＣＭ画像ストリームの蓄積要求および再生要求（通常再生要求、スキップ再生要求）を送信する。スキップ再生要求は、必要に応じて操作端末１６からビデオサーバ１１に送信される。

エンコーダインタフェースユニット１０５はＭＰＥＧ２エンコーダ１３との通信を行い、ＭＰＥＧ２エンコーダ１３から圧縮符号化された動画像ストリームを受信する。ＭＰＥＧ２エンコーダ１３は、例えばＶＴＲなどから出力される動画像データをＭＰＥＧ２の動画像圧縮符号化方式で圧縮符号化することにより、圧縮符号化された動画像ストリーム（ＭＰＥＧ２ストリーム）を生成する。ＭＰＥＧ２の動画像圧縮符号化方式ではフレーム内符号化（イントラ符号化）とフレーム間予測符号化（インター符号化）とが併用される。圧縮符号化された動画像ストリームには、上述したように、イントラ符号化で得られるＩピクチャと、インター符号化で得られるＰピクチャおよびＢピクチャとの３種類のフレームが含まれている。

デコーダインタフェースユニット１０７，１０８は、それぞれ動画像ストリームの送出チャネルとして使用されるものであり、これらデコーダインタフェースユニット１０７，１０８にはそれぞれＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５が接続されている。デコーダインタフェースユニット１０７，１０８の各々は、例えばＳＣＳＩインタフェースなどから構成されている。

ＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５の各々は、圧縮符号化された動画像ストリーム（ＭＰＥＧ２ストリーム）をデコードする。ＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５の各々は、通常は、ＭＰＥＧ２動画像ストリームに埋め込まれているタイムスタンプ情報で指定されるタイミングに従ってその動画像ストリーム内の各フレームをデコードおよび再生出力する処理を実行するが（以下、通常モードと云う）、タイムスタンプ情報とは無関係に、動画像ストリームに含まれる各フレームを受信する度にそのフレームを順次デコードおよび再生出力することもできる（以下、プッシュモードと云う）。

ＭＰＥＧ２においては、タイムスタンプ情報としては、例えば、ＰＴＳ（表示タイミングを扱う）、ＤＴＳ（デコードを行うタイミングを扱う）、ＰＣＲ（ストリームの中でのＰＣＲが埋められたパケットの時刻位置をあらわす）などが規定されている。これらタイムスタンプ情報はビデオサーバ１１から送出される動画像ストリームをリアルタイムに再生するために用いられるものである。プッシュモードにおいては、ＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５の各々は、タイムスタンプ情報を無視してデコード動作を行う（ビデオサーバ１１からプッシュ型で送られてくるストリームを順次デコードおよび再生する）。この場合、動画像ストリームに含まれる各フレームはその受信の度に順次デコードおよび再生出力され、次のフレームが受信されるまでは前のフレームに対応する映像が出力され続ける。

ＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５の各々によってデコードおよび再生出力された動画像データは、それらＭＰＥＧ２デコーダ１４，１５にそれぞれ対応して設けられた番組送信装置に映像データとして送られる。次に、スキップ再生を実現するためにビデオサーバ１１に設けられた機能について説明する。

図２は、プレビュー画像作成の第１の例を示す概念図である。以下の図において個々のマス目が画像ストリームの最小単位を示し、網掛け部分が再生される部分である。この最小画像単位はＭＰＥＧ規格においてはＧＯＰ（Group of Picture）と呼ばれ、０．５秒の再生時間を持つ。この実施形態では、ＧＯＰ単位でスキップ動作を行う。本実施形態ではプレビュー再生用の動画像ストリームを作成するにあたり、以下のルールを適用する。
（１） 素材の初めと終わりの部分は、必ず１秒以上再生する。
（２） 途中の再生部分はｎ秒あたりｍ秒再生させる。（ｍ＜ｎ）
（３） 再生しない部分は最大ｎ−ｍ秒とする。
（４） 音声は、映像の再生部分と同じ箇所を再生する。
図２は、素材秒数が３（Ｎ＋１）秒（Ｎは０以上の整数）の素材をスキップ再生する場合を示し、このうち（ａ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭である場合を示し、（ｂ）、（ｃ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭でない場合を示す。図２（ａ）においては先頭位置となるＩＮ点から１秒後のＧＯＰが再生された後、スキップ再生が開始される。スキップ再生は、２ＧＯＰ分再生→４ＧＯＰ分スキップ→２ＧＯＰ分再生→…といったパターンが繰り返される（繰り返し個所）。そして、ラスト再生部分もＧＯＰ単位での再生となり、ＯＵＴ点より１秒前のＧＯＰの開始位置からの再生となる。そして１ＧＯＰ分の余長部分が残る。図２（ｂ）、（ｃ）においてはＧＯＰの途中にＩＮ点およびＯＵＴ点（終了点）が設定されるため、開始部分が１秒よりも長くなる。

図３は、素材秒数が３（Ｎ＋１）＋１秒（Ｎは０以上の整数）の素材をスキップ再生する場合を示し、このうち（ａ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭である場合を示し、（ｂ）、（ｃ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭でない場合を示す。図３（ａ）においては先頭位置となるＩＮ点から１秒後のＧＯＰが再生された後、スキップ再生が開始される。図３（ｂ）、（ｃ）においてはＧＯＰの途中にＩＮ点およびＯＵＴ点（終了点）が設定されるため、開始部分が１秒よりも長くなる。

図４は、素材秒数が３（Ｎ＋１）＋２秒（Ｎは０以上の整数）の素材をスキップ再生する場合を示し、このうち（ａ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭である場合を示し、（ｂ）、（ｃ）は再生開始位置がＧＯＰの先頭でない場合を示す。図４（ａ）においては先頭位置となるＩＮ点から１秒後のＧＯＰが再生された後、スキップ再生が開始される。図４（ｂ）、（ｃ）においてはＧＯＰの途中にＩＮ点およびＯＵＴ点（終了点）が設定されるため、開始部分が１秒よりも長くなる。

図５は、素材秒数が３秒の素材をスキップ再生する場合を示す図である。素材の先頭およびラスト部分において少なくとも１秒の期間を保つように、いずれの部分にも２ＧＯＰ分が必要となり、スキップ再生時間は合計で２．５秒となる。
図６は、素材秒数が４秒の素材をスキップ再生する場合を示す図である。素材の先頭およびラスト部分において少なくとも１秒の期間を保つように、いずれの部分にも２ＧＯＰ分が必要となり、スキップ再生時間は合計で２．５秒となる。
図７は、素材秒数が１５秒の素材をスキップ再生する場合を示す図である。素材の先頭およびラスト部分において少なくとも１秒の期間を保つように、いずれの部分にも２ＧＯＰ分が必要となる。スキップする間隔の最大で２秒（４ＧＯＰ）となり、スキップ再生時間は合計で６．５秒となる。以上のようにこの実施形態ではｎ＝３、ｍ＝１とし、途中の再生部分は３秒あたり１秒再生し、再生しない部分は最大で２秒とする。

図８は、素材秒数が３秒（実素材長は４秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。すなわちＩＮ点ＧＯＰ先頭に重なる場合と、重ならない場合とを比較して示す。いずれの場合においても再生時間は２．５秒となる。
図９は、素材秒数が４秒（実素材長は５秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても再生時間は２．５秒となる。
図１０は、素材秒数が５秒（実素材長は６秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても再生時間は３秒となる。
図１１は、素材秒数が６秒（実素材長は７秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても再生時間は３．５秒となる。
図１２は、素材秒数が７秒（実素材長は８秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても再生時間は３．５秒となる。

図１３（ａ）は、素材秒数が８秒（実素材長は９秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても再生時間は４秒となる。図１３（ｂ）は、素材秒数が１５秒（実素材長は１６秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても、再生時間は素材長の半分以下の６．５秒となる。図１３（ｃ）は、素材秒数が３０秒（実素材長は３１秒）の素材をスキップ再生する場合を、ＩＮ点の位置ごとに比較して示す図である。いずれの場合においても、再生時間は素材長の半分以下の１１．５秒となる。

再生時間は、一般的には次式のようにして決められる。
再生時間＝Ｉｎｔ（（再生素材長−スタートエンド再生時間）／（スキップ再生時間＋スキップ間隔））＋スタートエンド再生時間
※ スタートエンド再生時間＝スキップ再生時間＋スキップ再生時間＋０．５（秒）
ここでＩｎｔ（ ）はカッコ内の整数部分を返す関数である。

以上説明したようにこの実施形態では、スキップ再生をＧＯＰを最小単位として実行し、その際、ストリーム素材の先頭部分およびラスト部分においていずれも１秒の再生長を確保する。そして、先頭部分およびラスト部分以外の再生部分においては、ｎ秒あたりｍ秒再生させる。例えば３秒あたり１秒程度の再生時間を確保し、再生しない部分は最大ｎ−ｍ秒とする。さらに、映像の再生部分と同じ箇所の音声を再生するようにする。このようなルールの元でＣＭ画像ストリームからＧＯＰ単位でのスキップ再生を行うようにする。このようにしたので、プレビュー作業にかかる時間を簡易かつ効果的に短縮することの可能なビデオサーバ装置とその再生方法を提供することが可能となる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。

本発明の一実施形態に係るビデオサーバ１１を示す機能ブロック図。 プレビュー画像作成の第１の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第２の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第３の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第４の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第５の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第６の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第７の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第８の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第９の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第１０の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第１１の例を示す概念図。 プレビュー画像作成の第１２の例を示す概念図。

符号の説明

１１…ビデオサーバ、１２…大容量メモリ、１３…エンコーダ、１４，１５…デコーダ、１６…操作端末、１０１…ＣＰＵ、１０３…メモリ、１０５…エンコーダインタフェースユニット、１０６…ディスクインタフェースユニット、１０７，１０８…デコーダインタフェースユニット

Claims (2)

1. フレーム内符号化およびフレーム間予測符号化を用いて圧縮符号化され、複数のフレームから構成される画像単位を配列した動画像ストリーム素材のプレビュー映像を生成するビデオサーバ装置であって、
   コマーシャル用の音声を含む動画像ストリーム素材を格納する半導体記憶素子と、
   プレビュー再生要求に応答して、前記半導体記憶素子に格納された前記コマーシャル用の動画像ストリーム素材から前記画像単位を取得して配列することによりプレビュー再生用のコマーシャル画像データを生成する画像生成手段とを具備し、
   前記画像生成手段は、
   前記コマーシャル用の動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分から少なくとも１秒の画像単位を取得し、
   前記コマーシャル用の動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分以外の部分において、ｎ秒あたりｍ秒（ｍ＜ｎ）の画像単位を取得することを特徴とするビデオサーバ装置。
2. フレーム内符号化およびフレーム間予測符号化を用いて圧縮符号化され、複数のフレームから構成される画像単位を配列した動画像ストリーム素材のプレビュー映像を生成するビデオサーバ装置における再生方法であって、
   コマーシャル用の音声を含む動画像ストリーム素材を半導体記憶素子に格納する格納ステップと、
   プレビュー再生要求に応答して、前記半導体記憶素子に格納された前記コマーシャル用の動画像ストリーム素材から前記画像単位を取得する取得ステップと、
   前記取得された画像単位を時間順に配列することによりプレビュー再生用のコマーシャル画像データを生成する生成ステップとを具備し、
   前記取得ステップは、
   前記動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分から少なくとも１秒の画像単位を取得し、
   前記動画像ストリーム素材の開始部分および終了部分以外の部分において、ｎ秒あたりｍ秒（ｍ＜ｎ）の画像単位を取得することを特徴とする再生方法。

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