WO2007138858A1 - 映像の特殊効果検出装置、特殊効果検出方法、特殊効果検出プログラム及び映像再生装置 - Google Patents

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special effect
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Kota Iwamoto
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Definitions

  • Special effect detection device special effect detection method, special effect detection program, and video playback device
  • the present invention relates to a video special effect detection device, a special effect detection method, and a special effect detection program for detecting special effects included in video, and in particular, can detect video switching due to spatial gradual change of video.
  • the present invention relates to a video special effect detection device, a special effect detection method, and a special effect detection program. Examples of video switching based on a gradual change in spatial image are wipe and DVE (digital video effect).
  • a special effect of video is a kind of video switching.
  • Special video effects include wipe and DVE (Digital Video Effect).
  • 1A and 1B are explanatory diagrams showing examples of wipes, respectively.
  • 2A to 2I are explanatory diagrams showing examples of DVEs.
  • a special effect of video is video switching that is intentionally inserted by a video editor, unlike a cut that is instantaneous video switching that is commonly used.
  • Special effects in the video are used in places where the video is semantically important or where the editor wants to impress. For example, it is used for the start point of a new corner or topic, or the turning point of a scene. Therefore, it is important to understand the content and structure of the video by detecting special effects of the video. Information can be acquired.
  • JP-A-8-237549 (paragraphs 0011-0016) and JP-A-2005-237002 (paragraphs 0031-0035) describe video switching by gradual change including wipes between adjacent frames. It describes a method of detection using feature value difference values (frame difference values). In the methods described in these, a section in which the frame feature value changes gradually is detected. In the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-237549, there are frames in which the interframe difference value is equal to or greater than a threshold value for detecting a gentle change, and there is an accumulated interframe difference value. Video transitions due to gradual changes are detected when the value exceeds another large threshold. The amount of change in luminance value between pixels is used as the inter-frame difference value.
  • the difference value between frames continues to be equal to or greater than a threshold value for detecting a gradual change, and the difference value between frames in the preceding and succeeding sections.
  • a wipe is detected when a frame that falls below a certain threshold continues.
  • JP-A-7-288840 (paragraph 0011) and JP-A-11 252501 (paragraph 001 2-0020) describe a method for detecting a wipe.
  • Wipe has the property that the video after switching gradually replaces the area of the video before switching, and the video after switching eventually replaces the entire area of the video before switching.
  • the uniformly changing wipe is detected using the properties of the wipe.
  • the change area of the image in each frame is obtained based on the difference value between pixels between adjacent frames. Wipes are detected by evaluating the total image change area obtained by the logical sum of the image change areas of multiple consecutive frames.
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 11 252509 (paragraphs 0053-0057) also describes a method for detecting a wipe. In the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-252509, if the frame average of the prediction error increases, it is determined that the possibility of wiping is high!
  • Yoshihiko Kawai, Noboru Babaguchi, and Tadahiro Kitahashi identified the DVE detection method as "A method for detecting rib-ray scenes focusing on digital video effects in broadcast-type sports video" (The IEICE Transactions) D—II, Vol. J84— D—II, No. 2, pp. 432—435, 2 (February 001).
  • a pre-registered DVE pattern is registered, and a pre-registered DVE By comparing the pattern with the video, a similar pattern is detected as DVE.
  • JP-A-7-288840 and JP-A-11-252501 detects the wipe using the property of the wipe that changes uniformly. Wipes can be detected separately from video changes other than special effects. However, since DVE switches video with complicated image conversion, it is extremely difficult to detect DVE using the above-mentioned property of wipe. As a result, wipes and DVEs of all patterns cannot be detected universally.
  • the method described in Japanese Patent Laid-Open No. 11-252509 determines that the possibility of wiping is high when the frame average of the prediction error increases. Since the frame average of the prediction error is not limited to the case of wipe,
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 6-259561 discloses a calculation device for calculating the moving speed and moving direction of a target in a moving image with high accuracy and high speed.
  • Japanese Laid-Open Patent Publication No. 9-245167 discloses an image matching method for quickly matching complex images.
  • Japanese Patent No. 3585977 discloses a moving region detection apparatus that can accurately determine the position of an animal body by image processing even when the shadow of the animal body is on the floor surface.
  • the present invention can detect a special effect included in a video for a general purpose and with high accuracy without erroneously detecting a video change other than the special effect, without depending on the pattern of the special effect. It is an object to provide a special effect detection device, a special effect detection method, and a special effect detection program.
  • the present invention focuses on the fact that a frame constituting a special effect has a boundary line (referred to as an image boundary line) between two images existing in the frame for a general purpose without depending on a pattern. There is one feature in this point.
  • a video special effect detection apparatus comprises: A special effect included in the image is detected by extracting the image boundary line, which is the boundary line between the two existing images.
  • the image special effect detection device extracts an image boundary line, which is a boundary line between two images existing in a frame, from each frame of the input video, and outputs an image boundary line that is information describing the image boundary line.
  • the image boundary extraction unit that outputs description information and the frame boundary including special effects are detected using the image boundary description information of each frame, and the special effect frame section information that is information for specifying the frame section is output. It is preferable to include a special effect detection unit.
  • the special effect is typically video switching with a wipe or digital video effect.
  • An image boundary may also include a line in a frame that moves in conjunction with the boundary between two images present in the frame.
  • the image boundary line extraction unit detects image boundary line candidate pixels that are candidates for pixels constituting the image boundary line from each frame of the input video, and An image boundary line candidate pixel detection unit that outputs image boundary line candidate pixel information, which is information for specifying boundary line candidate pixels, for each frame, and an image boundary line candidate pixel indicated by the image boundary line candidate pixel information of each frame It is preferable to include a line extraction unit that extracts a line to be extracted as an image boundary line and outputs image boundary line description information, which is information describing the image boundary line, for each frame.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit calculates a pixel that satisfies any one of a pixel that is an edge, a pixel that has a large inter-frame pixel difference value, a pixel that belongs to a region where motion vectors vary, or a combination of a plurality of pixels It is possible to detect a pixel that satisfies the condition as an image boundary line candidate pixel.
  • the line extraction unit may extract a straight line formed by the image boundary line candidate pixels as an image boundary line using Hough transform.
  • the special effect detection unit determines whether or not the image has the image boundary line for each frame using the image boundary line description information of each frame.
  • An image boundary line possessing frame section detection unit that detects a frame section in which frames having image boundary lines continue as a frame section including a special effect and outputs special effect frame section information that is information for specifying the frame section. It is preferable to include.
  • the video special effect detection apparatus is a An image boundary line that is a boundary line between two images existing in a frame is extracted, and a frame section including a special effect is detected based on the extracted image boundary line.
  • the image boundary line is included in the frame that constitutes the special effect for general purposes without depending on the pattern, and is not included in the video change frame other than the special effect such as the camera motion. For this reason, special effects can be detected with high accuracy without depending on the pattern, and for general purposes and without erroneously detecting video changes other than special effects.
  • the special effect detection unit includes a special effect including a frame section in which the image boundary line indicated by the image boundary line description information of each frame continuously moves. It is preferable to include an image boundary continuous moving frame section detection unit that detects special frame position information that is information that is detected as a frame section and that identifies the frame section.
  • the image boundary continuous movement frame section detection unit represents a parameter describing the image boundary of each frame as a feature point in the parameter space, and the feature point representing the image boundary in the parameter space is continuous over time.
  • a moving frame segment may be detected as a frame segment including a special effect.
  • the video special effect detection apparatus detects a frame section in which the image boundary line continuously moves as a frame section including the special effect.
  • the image boundary moves continuously between frames.
  • the special effect can be detected with high accuracy without depending on the pattern for general purpose and without erroneously detecting a video change other than the special effect.
  • it is compared with a configuration that detects special effects based only on the presence or absence of image boundary lines.
  • the special effect can be detected with higher accuracy.
  • the special effect detection unit extracts a combination of a plurality of image boundary lines indicated by the image boundary line description information of each frame, and describes the combination of the image boundary lines.
  • the image boundary line combination extraction unit that outputs image boundary line combination information that is information to be performed for each frame and the image boundary line combination information for each frame are used to determine whether or not each frame has a combination of image boundary lines. Determine and have a combination of image borders It is preferable to include an image boundary line combination owned frame section detection unit that detects a frame section in which frames are continuous as a frame section including a special effect and outputs special effect frame section information that is information for specifying the frame section. .
  • the special effect detection unit extracts a combination of a plurality of image boundary lines indicated by the image boundary line description information of each frame, and describes the combination of the image boundary lines.
  • An image boundary line combination extraction unit that outputs image boundary line combination information that is information to be performed for each frame, and a frame section in which a combination of image boundary lines indicated by the image boundary line combination information of each frame continuously moves, It is preferable to include an image boundary line continuous moving frame section detection unit that detects a frame section including a special effect and outputs special effect frame section information that is information for specifying the frame section.
  • the image boundary line combination extraction unit may extract a combination of image boundary lines in which the plurality of image boundary lines form a quadrangle or a part of the quadrangle.
  • the image boundary line combination continuous moving frame section detection unit represents a parameter describing each image boundary line of the image boundary line combination of each frame as a feature point in the parameter space, and each feature point in the parameter space
  • the frame section that moves continuously with time may be detected as a frame section that includes special effects.
  • the video special effect detection apparatus extracts a combination of image boundary lines from the frame, and based on the extracted combination of image boundary lines! /, To detect a frame interval including a special effect.
  • the image frame formed by the combination of image boundary lines is included in the frame that constitutes the DVE among the special effects, and is not included in the video change frames other than the special effects. For this reason, DVEs among special effects can be detected with high accuracy without erroneously detecting video changes other than special effects.
  • special effects can be detected with higher accuracy than a configuration that detects special effects based only on a single image boundary line. DVE can be detected.
  • the effect of the present invention is that the special effects included in the video can be detected universally without depending on the pattern of the special effects and with high accuracy without erroneously detecting video changes other than the special effects. It is. [0035]
  • the image boundary line extraction unit extracts an image boundary line that is included in the frame constituting the special effect in common and not included in the video change frame other than the special effect from the frame, This is because the frame section including the special effect is detected based on the image boundary line extracted by the special effect detection unit.
  • FIG. 1 (A) and (B) are explanatory diagrams showing examples of wipes.
  • FIG. 2 (A) to (I) are explanatory diagrams showing examples of DVEs.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a first embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIGS. 4A to 4F are explanatory diagrams showing examples of image boundary lines.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a block for calculating a motion vector variation degree and its motion vector.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a frame section in which frames having image boundary lines are continuous.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the first exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a second embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • FIGS. 9A to 9C are explanatory diagrams showing an example of how the image boundary line continuously moves between frames.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a trajectory in which feature points representing parameters describing image boundary lines continuously move with time in the parameter space.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the second exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a third embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • FIGS. 13A to 13F are explanatory diagrams showing examples of combinations of image boundary lines forming an image frame.
  • FIG. 14 is a flowchart showing the operation of the third exemplary embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a fourth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 16 is an explanatory view exemplifying a state in which feature points representing respective image boundary lines in the combination of image boundary lines continuously move with time in the parameter space.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the fourth exemplary embodiment.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a fifth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • FIG. 19 is an explanatory diagram showing that the edge direction of the pixels constituting the image boundary line is perpendicular to the direction of the image boundary line.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a sixth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 21 is a block diagram showing a seventh embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 22 is a block diagram showing an eighth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 23 is a block diagram showing a ninth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a tenth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a first embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the first exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11 and a special effect detection unit 21.
  • the special effect detection device is realized by an information processing device such as a computer that executes processing according to a program stored in a recording medium. The same applies to the following embodiments.
  • the image boundary line extraction unit 11 extracts, from each frame of the input video, an image boundary line that is a boundary line between two images existing in the frame, and describes the extracted image boundary line Output image boundary description information, which is information.
  • An image boundary line is a boundary line between two images before and after switching that coexist in a frame that constitutes a special effect.
  • a special effect is that the images before and after switching are switched while spatially coexisting. For this reason, the frame constituting the special effect has an image boundary line.
  • FIGS. 4A to 4F are explanatory diagrams showing examples of image boundary lines.
  • reference numeral 9 denotes an image boundary line.
  • the image boundary line does not have to be exactly the boundary line between two images existing in the frame.
  • An image boundary may also include a line in the frame that moves in conjunction with the boundary between the two images present in the frame.
  • the image boundary line may be a line in the frame that moves in conjunction with the boundary line between two images existing in the frame. Note that the description of the image boundary line described here applies to all the embodiments hereinafter.
  • the image boundary line extraction unit 11 includes an image boundary line candidate pixel detection unit 111 and a line extraction unit 112.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects image boundary line candidate pixels, which are candidates for pixels constituting the image boundary line, from each frame of the input video. Then, the image boundary line candidate pixel detection unit 111 outputs image boundary line candidate pixel information, which is information for specifying the detected image boundary line candidate pixel, for each frame.
  • the pixels the pixels constituting each frame of the input video may be used as they are, or pixels newly obtained by image processing such as arbitrary resolution conversion may be used. Further, as the frame of the input video, all the frames constituting the input video may be used, or a subset obtained by arbitrary sampling may be used. This applies to all the embodiments thereafter.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects a pixel that matches the properties of the pixels constituting the image boundary line in the special effect.
  • a property of the pixels constituting the image boundary line there is a property that the pixels constituting the image boundary line are edges, that is, pixels at locations where the brightness of the image changes rapidly.
  • the image boundary is also the force at the boundary between two different images.
  • Edge detection operators such as Prewitt, Sobel, Roberts, Robinson, Kirsch, and Laplacian described in the “New Image Analysis Handbook” may be applied to each pixel in the image to detect pixels that are edges.
  • a pixel that is an edge may be detected using Canny's edge detection method described in “A Computational Approach to Edge Detection”. Pixels that are edges detected in this way can be used as image boundary line candidate pixels.
  • Another property of the pixels constituting the image boundary line is that the pixels constituting the image boundary line have a large inter-frame pixel difference value. Powerful because the image boundary moves.
  • a difference value of pixel values is obtained between the corresponding pixel of the frame and a frame adjacent to the frame. Then, a pixel whose difference value is larger than a certain threshold value can be a pixel having a large inter-frame pixel difference value of the frame.
  • pixels between adjacent frames in opposite directions for example, previous frame
  • adjacent frames in only one direction for example, the next frame
  • a difference value between values may be obtained, and both of them may be larger than the value, and the pixel may be the size and pixel of the inter-frame pixel difference value.
  • a signal value described by an arbitrary color system may be used as the pixel value.
  • a pixel having a large inter-frame pixel difference value thus detected can be set as an image boundary line candidate pixel.
  • a pixel having a deviation property between the above two properties may be used as an image boundary line candidate pixel, but it is preferable that a pixel having both of the above properties be an image boundary line candidate pixel.
  • pixels having the respective properties may be obtained separately, and pixels having both properties may be used as image boundary line candidate pixels.
  • a pixel having one of the properties may be obtained first, and a pixel having the other property may be detected and used as an image boundary line candidate pixel.
  • Another property of the pixels constituting the image boundary line is that the pixels constituting the image boundary line belong to an area where motion vectors vary. This is because the pixels that make up the image boundary are on the moving boundary between the two images.
  • the region where the motion vector varies is the motion of points close to each other. This is an area where the direction and size of the vector are not aligned.
  • the motion vector of the pixel or the small region and a plurality of surrounding pixels or the motion vector of the small region is calculated, and if there is a variation degree of the calculated motion vector, a pixel or a small region that is greater than or equal to the value can be set as a region where the motion vector varies.
  • the image boundary candidate pixel detection unit 111 obtains, for example, an average vector of a plurality of target motion vectors, and an inter-vector distance between each motion vector and the average vector.
  • the average value of can be used as the degree of motion vector variation! /.
  • the degree of motion vector variation is calculated in this way, if the direction and size of a plurality of target motion vectors are the same, the degree of motion vector variation is 0, and the direction and size of the target motion vectors are zero.
  • the degree of variation of the motion vector increases.
  • a method for calculating a motion vector is described in, for example, PP. 1495-1498 of “New Image Analysis Handbook”.
  • Fig. 5 is an explanatory diagram showing a total of nine blocks, including a certain block (or pixel) and its surrounding blocks, and their motion vectors. These motion vectors are expressed by Eq. (1), and the average of these motion vectors is expressed by Eq. (2).
  • the degree of motion vector variation V can be calculated as shown in Equation (3) as the average distance between vectors between the motion vector expressed by Equation (1) and the average vector expressed by Equation (2). .
  • the image boundary candidate pixel detection unit 111 calculates the degree of variation of the motion vector for each block (or pixel).
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 sets all the pixels belonging to a block (there is! / ⁇ is a pixel) that is greater than or equal to the calculated motion vector variation degree to an area where the motion vector varies. It can be detected as a pixel to which it belongs. Note that the method of detecting pixels belonging to the region where the motion vectors vary as described here is an example, and the present invention is not limited to this method. Pixels belonging to the motion vector variation region thus detected can be set as image boundary line candidate pixels.
  • pixels belonging to the region where the motion vectors vary may be used as image boundary line candidate pixels as they are.
  • a pixel that belongs to a region where motion vectors vary and has either one of the above two properties or both properties is preferably an image boundary candidate pixel.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 may extract pixels around the detected image boundary line candidate pixels by expansion processing, and add the peripheral pixels to the image boundary line candidate pixels.
  • the image boundary line candidate pixel information may be any information as long as the information specifies the image boundary line candidate pixels detected for each frame.
  • the image boundary line candidate pixel information may be binary image information in which all pixels in the frame are expressed as binary values as to whether they are image boundary line candidate pixels. Further, the image boundary line candidate pixel information may be a list indicating the positions of all detected image boundary line candidate pixels.
  • the line extraction unit 112 inputs the image boundary line candidate pixel information of each frame output from the image boundary line candidate pixel detection unit 111, and the image boundary line indicated by the image boundary line candidate pixel information for each frame. A line formed by the candidate pixels is extracted as an image boundary line. Then, the image boundary line description information describing the extracted image boundary line is output for each frame.
  • image boundary line description information describing the extracted image boundary line is output for each frame.
  • the line formed by the image boundary line candidate pixels extracted by the line extraction unit 112 may be limited to a straight line. But rare Since there are special effects that include image boundary lines other than straight lines such as curves, when these special effects are to be detected, the lines formed by the image boundary line candidate pixels extracted by the line extraction unit 112 are straight lines. Should not be limited to.
  • a method for extracting the lines formed by the image boundary line candidate pixels any method for extracting the lines of the collective power of the pixels may be used. An example of a method for extracting a line is described in, for example, pp. 1246-1260 of “New Image Analysis Node Book”.
  • Hough transform is a method of extracting figures (for example, straight lines, circles, ellipses, parabolas) that can be described by parameters from an image by voting on the parameter space.
  • the Hough transform is particularly effective as a method for extracting a straight line.
  • the straight line extraction method by the Hough transform is described, for example, in “New Image Analysis Nordborg”, pp. 1254-1256. In the Hough transform using image boundary line candidate pixels as input, each image boundary line candidate pixel is passed.
  • Voting is performed on all the straight lines in the parameter space, and the line extraction unit 112 extracts straight lines with a large amount of votes.
  • the line extraction unit 112 is extracted by Hough transform using image boundary line candidate pixels as input.
  • a straight line can be used as an image boundary line.
  • the Hough transform can be extracted if it is a figure that can be described by parameters, it can also be applied to the case where an image boundary line other than a straight line such as a curve is to be extracted.
  • the generalized Hough transform described in pp. 1256-1258 of “New Image Analysis Nordborg” can detect figures of any shape. If the generalized Hough transform is used, the image boundary of any shape can be detected. You can extract lines.
  • the line extraction unit 112 verifies whether or not the image boundary line candidate pixels constituting the image boundary line are continuously present along the image boundary line with respect to the extracted image boundary line. It's okay. Then, when the image boundary line candidate pixels do not exist continuously, the line extraction unit 112 may consider the image boundary line inappropriate and exclude the image boundary line. For example, the line extraction unit 112 measures the length at which image boundary line candidate pixels exist continuously along the image boundary line, and excludes image boundary lines that are equal to or shorter than the length. Even so ⁇ ⁇
  • the image boundary line description information is information describing the image boundary line extracted in each frame.
  • the image boundary line description information may be a multi-dimensional parameter describing the straight line.
  • p is the length of the perpendicular line where the origin force in the (x, y) coordinate system defined for the frame is also a straight line, and the vertical line is the horizontal axis (X axis).
  • the two-dimensional parameter (0) may be used as the image boundary description information.
  • the image boundary line description information includes all the pixels constituting the image boundary line. It must be information that identifies Further, only when the image boundary line description information is supplied to the image boundary line possessing frame section detection unit 211 described later (such as the first embodiment), the image boundary line possessing frame section detection unit 211 executes.
  • the image boundary line description information may be binary information indicating whether or not each frame includes an image boundary line. Note that the description of the image boundary line description information described here applies to all the embodiments hereinafter.
  • the special effect detection unit 21 uses the image boundary line description information of each frame output from the image boundary line extraction unit 11 to detect a frame section including the special effect, and to identify the detected frame section. Output certain special effect frame section information.
  • the special effect detection unit 21 includes an image boundary line possessing frame section detection unit 211.
  • the image boundary line possessing frame section detection unit 211 uses the image boundary line description information of each frame output from the image boundary line extraction unit 11 to determine whether or not each frame has an image boundary line. Then, the image boundary line possessing frame section detection unit 211 detects a frame section in which frames having image boundary lines continue as a frame section including a special effect. Then, the image boundary line possessing frame section detecting unit 211 outputs special effect frame section information that is information for specifying the detected frame section.
  • special effect frame section information that is information for specifying the detected frame section.
  • the frame section detected here is not necessarily a frame section in which a plurality of frame forces are also configured. Image border Even if a single frame having a line is detected as a frame section including a special effect, it does not work.
  • N is set as the minimum number of frames in the frame section to be detected, and a frame section in which frames having image boundary lines are continuous.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a frame section in which frames having image boundary lines are continuous.
  • FIG. 6 shows the frame sequence of the video in time series, where 1 is a frame having an image boundary and 0 is a frame having no image boundary line. In this example, it is allowed to include a frame that does not include an image boundary line in the middle of the frame section.
  • the special effect frame section information is information for specifying a frame section including the detected special effect, and is information indicating the first frame and the last frame of the frame section, for example. Note that the description of the special effect frame section information described here is applicable to all embodiments thereafter.
  • the special effect frame section information output as described above can be used for input video playback control. That is, in addition to the above-described configuration, a video playback control device that performs playback control of input video based on special effect frame section information output by the special effect detection device can be provided.
  • a video playback device including such a special effect detection device and a video playback control device for example, playback is controlled using the frame section indicated by the special effect frame section information as a playback start point candidate or a playback end point candidate. can do.
  • the video playback control apparatus uses an arbitrary frame within the frame section indicated by the special effect frame section information as a playback start point candidate, and determines the start point candidate according to a user's playback instruction (for example, remote control operation). Cue playback from the frame may be performed.
  • the first frame and the last frame of the frame section indicated by the special effect frame section information Are frame Fl and frame F2, respectively.
  • the video before the special effect frame section is video A, and the video after it is video B.
  • the video playback control device may play back up to frame F2 when there is a playback instruction for video A, and start playback from frame F1 when there is a playback instruction for video B.
  • special effects are important parts of the video, or parts that the editor wants to particularly impress, such as new corners, topic start points, scene transition points, etc. Used for Therefore, by performing playback control using the special effect frame interval information output by the special effect detection device, it is possible to view video in units that are semantically important such as topics and corners. For this reason, it is possible to quickly access the part where the user wants to view the video and to provide efficient viewing.
  • the special effect frame section information output by the special effect detection apparatus described here can be used for playback control of input video applies to all the embodiments hereinafter. In other words, in addition to the special effect detection devices of all the embodiments, it is possible to provide a video playback control device for performing playback control of the input video based on the special effect frame section information output by the special effect detection device. I'll do it.
  • an input video power new frame is acquired and supplied to the image boundary line candidate pixel detection unit 111 (step A01).
  • the new frame is set as the start frame.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects the image boundary line candidate pixel with respect to the frame force, and outputs image boundary line candidate pixel information for specifying the detected image boundary line candidate pixel (step A02).
  • the line extraction unit 112 extracts a line formed by the image boundary line candidate pixels indicated by the image boundary line candidate pixel information as an image boundary line, and an image boundary line description describing the extracted image boundary line Output information (step A03).
  • the image boundary line possessing frame section detection unit 211 newly detects a frame section in which frames having image boundary lines continue using the image boundary line description information output up to the current frame (step A04). In order to prevent duplication of the detected frame section, for example, the frame section is detected only when the frame section having the image boundary line in the current frame ends. That's fine.
  • the process proceeds to step A05. Otherwise, go to step A06.
  • the image boundary owned frame section detection unit 211 sets the frame section as a frame section including a special effect, and specifies a special frame section.
  • the effect frame section information is output (step A05).
  • the image boundary line is generally included in the frame constituting the special effect without depending on the pattern, and is included in the video change frame other than the special effect such as camera motion. It uses the property that it is not included.
  • the image boundary line extraction unit 11 extracts an image boundary line from the frame cover, and the special effect detection unit 21 detects a frame section including a special effect based on the extracted image boundary line. . Therefore, in the first embodiment, there is an effect that the special effect can be detected with high accuracy without depending on the pattern for general purpose and without erroneously detecting a video change other than the special effect.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a second embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the second exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11 and a special effect detection unit 22.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that the special effect detection unit 21 in the first embodiment shown in FIG. 3 is replaced with a special effect detection unit 22. Since the image boundary detection unit 11 is the same as the image boundary detection unit 11 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the special effect detection unit 22 uses the image boundary line description information of each frame output from the image boundary line extraction unit 11 to perform the special effect detection.
  • a frame section including an effect is detected, and special effect frame section information that is information for identifying the frame section is output.
  • the configuration is different from that of the special effect detector 21 in the first embodiment.
  • the special effect detection unit 22 includes an image boundary continuous moving frame section detection unit 221.
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 includes special effects in the frame section in which the image boundary line indicated by the image boundary line description information of each frame output from the image boundary line extraction unit 11 continuously moves. Detect as a frame interval. Then, the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 outputs special effect frame section information that is information for specifying the detected frame section.
  • the image boundary line 9 continuously moves between frames.
  • the fact that the image boundary line 9 continuously moves means that the image boundary line 9 moves in the frame while gradually changing its position and inclination with time.
  • the vertical image boundary line 9 continuously moves across the frame from the left to the right.
  • the image boundary line 9 on the lower side gradually moves toward the lower force of the frame.
  • the image boundary line 9 on the left side gradually moves to the left force right of the frame.
  • a parameter that describes the image boundary line is represented as a feature point in the parameter space, and a feature point that represents the image boundary line in the parameter space.
  • a specific example is shown using the two-dimensional parameters (p, 0) described in the first embodiment as parameters for describing the image boundary line.
  • FIG. 10 shows the image boundary line extracted by the image boundary line extraction unit 11 in a frame section including a special effect as a two-dimensional parameter ( ⁇ ), and the two-dimensional parameter of p ⁇ as a feature point. It is explanatory drawing plotted in space. Since the image boundary line in special effects moves continuously between frames, the feature points representing the parameters that describe the image boundary line are also traces that move continuously over time in the parameter space as shown in Fig. 10. be painted. To extract a frame segment in which feature points representing image boundaries move continuously over time in the parameter space, evaluate the distance between feature points in the parameter space. Thus, the continuity between feature points may be determined. For example, the distance in the parameter space between feature points representing image boundary lines extracted between adjacent frames is calculated, and if the distance is within the range, the image boundary lines of those frames are continuous. It is determined.
  • the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 sequentially performs this process between adjacent frames.
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 detects a frame section in which the image boundary line continuously moves when the number of frame sections in which the feature points are determined to be continuous exceeds a certain number of frames. Can be detected as
  • the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 may perform feature point prediction when determining continuity between feature points in the parameter space. For example, the image boundary line continuous moving frame section detection unit 221 uses an image boundary in which a feature point representing an image boundary extracted from a certain frame (referred to as a current frame) is extracted from the current frame.
  • a predicted point of the feature point of the current frame is calculated from the feature point of the past frame, and the predicted point and the feature point of the current frame that is actually extracted If the distance is within a certain threshold, it can be determined that the distance is continuous.
  • the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 may allow a certain amount of exceptional values when determining the continuity of feature points in the parameter space.
  • the image boundary line 9 normally moves continuously from the end of the frame to the other end in the special effect.
  • the edge of the frame refers to the area inside the frame near the outer frame of the frame.
  • the image boundary usually appears first at the end of the frame, and the image boundary moves continuously through the frame over time and finally disappears at the other end of the frame. .
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 may detect a frame section in which the image boundary line continuously moves to the other end force of the frame as a frame section including a special effect. .
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 detects from the frame sections in which the image boundary line continuously moves.
  • the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 calculates, for example, the frame outer frame force and the distance to the image boundary line. When the distance is within a certain threshold, it is determined that the image boundary exists at the end of the frame, and when the distance is greater than or equal to the value, it is determined that the image boundary does not exist at the end of the frame. it can.
  • the special effect is a gradual change in which the video before and after the switching is changed while gradually changing the spatial occupancy ratio, so two image areas (for example, vertical In the case of an image boundary line, the left and right image areas, and in the case of a horizontal image boundary line, the upper and lower image areas), the image area whose area is decreasing in time belongs to the image before switching, and the area The image area where is increasing in time belongs to the video after switching.
  • the image area whose area is decreasing in time is not similar to the frame of the video after switching, and is partially similar to the frame of the video before switching.
  • the image area whose area is increasing in time is not similar to the video frame before switching, but is partially similar to the video frame after switching.
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 detects the frame section as a frame section including a special effect when the frame section in which the image boundary line continuously moves further satisfies this property. It may be. In other words, the image boundary line continuous moving frame section detection unit 221 has a frame section force S in which the detected image boundary line continuously moves. Further, in each frame, two frames are classified by the image boundary line of the frame. Out of the image area
  • a frame segment may be detected as a frame segment including a special effect.
  • the frame after Z before the frame interval may be a frame after Z immediately before the frame interval, or may be a frame after Z by a predetermined number of frames before.
  • each frame after Z before the frame section may be a plurality of frames, for example, N frames after Z before the frame section (N is the number of frames)! /.
  • any method may be used to determine the similarity between an image region and a frame.
  • the similarity (or distance) between the image area and the frame is calculated using the statistical properties (image characteristics) of the pixels contained in each of the image area and the frame, and the threshold value processing is used to calculate the image area and frame similarity.
  • the statistical properties (image features) of a pixel include, for example, a luminance and color histogram, an average value of luminance and color, a variance value, texture information, and the like.
  • the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 performs similarity determination for each frame, and detects a frame section as a frame section including special effects when the number of frames satisfying the above characteristics exceeds a certain ratio. You may do it.
  • the image boundary continuous moving frame section detection unit 221 only calculates the similarity for each frame, and calculates the similarity in the entire frame section (the increasing image area and the previous frame between the frame sections).
  • the similarity between the increasing image area and the frame after the frame section, the similarity between the decreasing image area and the frame before the frame section, the decreasing image area and the frame after the frame section may be calculated to determine whether or not the above property is satisfied for the entire frame section, and if satisfied, the frame section may be detected as a frame section including a special effect.
  • the image boundary line continuous moving frame section detection unit 221 uses the entire area of the image area when determining the similarity between the image area divided by the image boundary line and the frame before and after the frame section. Frame section using only part of the image area that is not necessary You may determine the similarity with the frame before and behind. For example, the image boundary line continuous moving frame section detection unit 221 may use only an image area close to the image boundary line among the image areas divided by the image boundary line. Further, the image boundary line continuous moving frame section detecting unit 221 detects only the image area sandwiched between the image boundary line of the current frame and the image boundary line of the adjacent frame among the image areas divided by the image boundary line. It may be used.
  • an input video power new frame is acquired and supplied to the image boundary line candidate pixel detection unit 111 (step B01).
  • the new frame is set as the start frame.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects the image boundary line candidate pixel with respect to the frame force, and outputs image boundary line candidate pixel information for specifying the detected image boundary line candidate pixel (step B02).
  • the line extraction unit 112 extracts, as an image boundary line, a line formed by the image boundary line candidate pixel indicated by the image boundary line candidate pixel information, and an image boundary line describing the extracted image boundary line
  • the description information is output (step B03).
  • the image boundary line continuous movement frame period detection unit 221 uses the image boundary line description information output up to the current frame to detect a frame period in which the image boundary line indicated by the image boundary line description information continuously moves. New detection (step B04). In order to prevent duplication of detected frame sections, the image boundary line continuous movement frame section detection unit 221 performs, for example, only when the frame section in which the image boundary line continuously moves in the current frame ends. It is sufficient to detect the section. If a new frame section in which the image boundary line moves continuously is detected, the process proceeds to step B05. Otherwise, go to step B06.
  • the image boundary line continuous moving frame section detection unit 221 sets the frame section as a frame section including special effects, and sets the frame section as a frame section. Output the special effect frame interval information to be identified (step B05). Finally, it is determined whether or not the current frame is an end frame (step B06). If it is an end frame, the process ends. If the current frame is not the end frame, the process proceeds to step B01, the next frame of the video is acquired as a new frame, and the process is continued. Thus, the processing from step B01 to B06 is repeated until the end frame is reached. Execute.
  • the special effect uses the property that the image boundary line moves continuously between frames.
  • the frame interval in which the image boundary line continuously moves is detected as a frame interval including a special effect, the special effect does not depend on the pattern as in the first embodiment. It is versatile and has the effect of being able to detect with high accuracy without erroneously detecting video changes other than special effects.
  • the special effect is detected based on whether or not the image boundary line is continuously moved only by the presence or absence of the image boundary line. Therefore, according to the second embodiment, it is possible to detect the special effect with higher accuracy compared to the first embodiment that detects the special effect based on the presence or absence of the image boundary line. is there.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a third embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the third exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11 and a special effect detection unit 23.
  • the third embodiment is different from the first embodiment in that the special effect detection unit 21 in the first embodiment shown in FIG. 3 is replaced with a special effect detection unit 23. . Since the image boundary detection unit 11 is the same as the image boundary detection unit 11 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the special effect detection unit 23 uses the image boundary line description information of each frame output by the image boundary line extraction unit 11 to generate a special effect.
  • the included frame section is detected, and special effect frame section information that is information for specifying the frame section is output.
  • the special effect detection unit 23 is different in configuration from the special effect detection unit 21 in the first embodiment.
  • the special effect detection unit 23 includes an image boundary line combination extraction unit 231 and an image boundary line combination possession frame section detection unit 232.
  • the image boundary line combination extraction unit 231 extracts a combination of a plurality of image boundary lines indicated by the image boundary line description information of each frame output from the image boundary line extraction unit 11.
  • the image boundary line combination extracting unit 231 then extracts the extracted image boundary.
  • Image boundary line combination information which is information describing the combination of field lines, is output for each frame.
  • the combination of image boundary lines is a combination that forms an image frame that indicates the display area of the video that is superimposed on the top of the two videos before and after switching within the frame that constitutes the DVE among special effects. It is desirable that
  • FIGS. 13A to 13F are explanatory diagrams showing examples of combinations of image boundary lines 9 forming the image frame as described above.
  • the combination of the image boundary lines extracted by the image boundary line combination extraction unit 231 is the image boundary line forming the rectangle. You may limit to the combination of.
  • a combination of image boundary lines extracted by the image boundary line combination extraction unit 231 forms a rectangle. Image should not be limited to combinations of borders.
  • the image frame formed by the image boundary line 9 does not necessarily fit within the frame, and therefore the image boundary line combination extraction unit 231 extracts the frame.
  • the image boundary line combination to be made need not be a combination of image boundary lines forming a closed figure.
  • the image boundary line combination extracted by the image boundary line combination extraction unit 231 is an image boundary line 9 that forms a part of a quadrangle (however, two or more sides) as shown in (E) and (F) of FIG. Even a combination of
  • the combination of image boundary lines is extracted by limiting the combination of image boundary lines extracted by the image boundary line combination extraction unit 231 to a square shape or a combination of image boundary lines forming a part of a quadrilateral. An example of how to do this is shown.
  • the image boundary line extraction unit 11 can select from a plurality of image boundary lines extracted in that frame.
  • the combination of image boundary lines that form a rectangle (or a part of the rectangle) that satisfies the first specified condition may be searched for the intermediate force of all the combinations.
  • conditions that can be defined by force include the size of the rectangle, the position of the intersection of the image boundary lines, and the angle of intersection of the image boundary lines. These conditions can be set, for example, by investigating a square frame of special effects included in the video prepared for learning.
  • the image boundary line combination information describes a combination of image boundary lines extracted in each frame.
  • the image boundary line combination information is a set of image boundary line description information that describes each image boundary line of the extracted image boundary line combinations, etc. (For image boundary line description information, ) O
  • image boundary line combinations Corresponding to the processing executed by the owned frame section detection unit 23 2, the image boundary line combination information may be binary information indicating whether each frame has a combination of image boundary lines. The description of the image boundary line combination information described here applies to all the embodiments hereinafter.
  • the image boundary combination possession frame section detection unit 232 uses the image boundary line combination information of each frame output by the image boundary line combination extraction unit 231, and determines whether or not each frame has a combination of image boundary lines. Determine the key.
  • the image boundary combination possession frame interval detection unit 232 is information that detects a frame interval in which frames having a combination of image boundary lines continue as a frame interval including a special effect, and identifies the frame interval. Output special effect frame section information.
  • a frame section in which frames having a combination of image boundary lines detected here are continuous not all frames need to have a combination of image boundary lines. It may be allowed to include a certain number of frames without having a combination of image boundary lines in the middle of a frame section.
  • the frame section detected here is not necessarily a frame section in which a plurality of frame forces are also configured. Even if a single frame having a combination of image boundaries is detected as a frame section including a special effect, there is no problem.
  • a method of detecting a frame section in which frames having a combination of image boundary lines are continuous includes the image boundary lines described in the description of the image boundary line possessing frame section detection unit 211 of the first embodiment.
  • the method may be the same as the method for detecting a frame section in which frames having a frame are consecutive.
  • the frame boundary combination possessing frame section detection unit 232 further includes a graphic section formed by a combination of image boundary lines of each frame in a frame section in which frames having a combination of detected image boundary lines continue. You may analyze the change of an area with time. Then, the image boundary line combination possession frame section detection unit 232 may incline to detect the above-described frame section as a frame section including a special effect when the area has a certain temporal change criterion. For example, the image boundary combination possession frame section detection unit 232 specially selects the above-described frame section when the area of the figure formed by the combination of the image boundary lines of each frame monotonously increases or decreases with time. You may make it detect as a frame area containing an effect.
  • the combination of image boundary lines in the DVE of special effects is superimposed on the two images before and after switching.
  • the area of the image frame indicating the display area of the other image is usually monotonically increasing (eg, (A), (D), (F), (H) in FIG. 2) or monotonically decreasing (eg, (B in FIG. 2). ), (C), (E), (G)).
  • a frame section in which frames having combinations of image boundary lines continue is specially selected. If it is detected as a frame section including an effect, DVE among special effects can be detected more accurately.
  • a new frame of input video power is acquired and supplied to the image boundary candidate pixel detection unit 111 (step C01).
  • the new frame is set as the start frame.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects the image boundary line candidate pixel with respect to the frame force, and outputs image boundary line candidate pixel information for specifying the detected image boundary line candidate pixel (step C02).
  • the line extraction unit 112 extracts a line formed by the image boundary line candidate pixels indicated by the image boundary line candidate pixel information as an image boundary line, and describes the extracted image boundary line. Output descriptive information (step C03).
  • the image boundary line combination extraction unit 231 Extracts a combination of a plurality of image boundary lines indicated by the image boundary line description information and outputs image boundary line combination information describing the extracted image boundary line combination (step C04).
  • the image boundary line combination possessing frame section detection unit 232 newly uses the image boundary line combination information output up to the current frame to newly generate a frame section in which frames having image boundary line combinations continue. Detect (Step C05). In order to prevent duplication of the detected frame section, for example, the frame section may be detected only when the frame section having the image boundary line combination in the current frame ends. If a new frame section in which frames having a combination of image boundary lines continue is detected, the process proceeds to step C06. Otherwise, go to step C07.
  • the image boundary combination possession frame section detection unit 232 sets the frame section as a frame section including a special effect, and The special effect frame section information that identifies the section is output (step C06). Finally, it is determined whether or not the current frame is an end frame (step C07). If it is an end frame, the process ends. If the current frame is not the end frame, the process proceeds to step C01, the next frame of the video is acquired as a new frame, and the process is continued. Thus, the processing from steps C01 to C07 is executed until the end frame is reached.
  • the image frame formed by the combination of the image boundary lines is included in the frame constituting the DVE of the special effect, and is not included in the frame of the video change other than the special effect.
  • a combination of image boundary lines is extracted as the frame force, and a frame section including a special effect is detected based on the extracted combination of image boundary lines. Therefore, DVEs among special effects can be detected with high accuracy without erroneously detecting video changes other than special effects.
  • a special effect is detected based on a combination of a plurality of image boundary lines. Therefore, compared to the first embodiment in which the special effect is detected based only on the single image boundary line, there is an effect that the DVE among the special effects can be detected with higher accuracy.
  • FIG. 15 is a block diagram showing a fourth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the fourth exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11 and a special effect detection unit 24.
  • the fourth embodiment differs from the first embodiment in that the special effect detection unit 21 in the first embodiment shown in FIG. 3 is replaced with a special effect detection unit 24. . Since the image boundary detection unit 11 is the same as the image boundary detection unit 11 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the special effect detection unit 24 uses the image boundary line description information of each frame output by the image boundary line extraction unit 11 to detect the special effect.
  • the included frame section is detected, and special effect frame section information that is information for specifying the frame section is output.
  • the configuration is different from that of the special effect detector 21 in the first embodiment.
  • the special effect detection unit 24 includes an image boundary line combination extraction unit 231 and an image boundary line combination continuous moving frame section detection unit 241. Since the image boundary line combination extraction unit 231 is the same as the image boundary line combination extraction unit 231 in the third embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the image boundary line combination continuous moving frame section detection unit 241 detects a frame section in which the image boundary line combination indicated by the image boundary line combination information output by the image boundary line combination extraction unit 231 continuously moves. Then, it detects a frame section including a special effect, and outputs special effect frame section information which is information for specifying the frame section.
  • the frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves refers to the frame section in which each image boundary line of the combination of image boundary lines continuously moves. However, not all image boundary lines in the combination of image boundary lines need to move continuously.
  • the image boundary line continuous moving frame section detection unit 241 continuously moves the image boundary line in the frame section even when only some of the image boundary lines move continuously. It may be detected as a moving frame section.
  • parameters describing the image boundary lines of the image boundary line combinations extracted from the frame cover are parameter spaces.
  • the method detects a frame section in which each feature point continuously moves with time in the parameter space, and detects that frame section as a frame section in which a combination of image boundary lines continuously moves. is there.
  • FIG. 16 exemplifies how the feature points representing the image boundary lines of the combination of image boundary lines continuously move with time in the parameter space in a frame section including special effects. It is explanatory drawing. Even if only feature points representing part of the image boundary line of the image boundary line move continuously over time, even if the frame interval is detected as a frame interval where the image boundary line combination moves continuously Good.
  • a method for detecting a frame section in which feature points representing each image boundary line continuously move in the parameter space is used in the image boundary line continuous movement frame section detector 221 according to the second embodiment. This is the same as the method described above.
  • the image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 sets the frame section in which the combination of the image boundary lines continuously moves to the other end of the frame as a frame section including a special effect. You may make it detect. That is, the image boundary line combination continuous moving frame section detection unit 241 includes a frame section that includes a special effect in a frame section that continuously moves to the other end of each image boundary line force frame of the combination of image boundary lines. You may make it detect as a area. Note that the method described in the second embodiment may be used as a method for detecting a frame section in which each image boundary line moves to the other end force of the frame. Also, it is not always necessary to move continuously to the other end of the image boundary line force S frame end force of the image boundary line combination.
  • Image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 applies force only to a part of the image boundary lines of the image boundary line combination even if the end force of the S frame continuously moves to the other end.
  • the boundary line combination may be detected as a frame section in which the end force of the frame moves continuously to the other end.
  • the image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 further includes an image of each frame in a frame section in which the detected combination of image boundary lines continuously moves. You may analyze the time change of the area of the figure which the combination of a boundary line comprises. Then, the image boundary line combination continuous moving frame section detecting unit 241 may instruct to detect the above-described frame section as a frame section including a special effect when the criteria for changing the area with time is satisfied. Good. For example, the image boundary combination continuous moving frame section detection unit 241 performs the above-described frame section when the area of the figure formed by the combination of the image boundary lines of each frame monotonously increases or decreases with time. May be detected as a frame section including a special effect.
  • a combination of image boundary lines is configured in DVE among special effects.
  • the area of the image frame that indicates the display area of the image superimposed on the two images before and after switching usually increases monotonically (for example, (A), (D), (F ), (H)) or monotonically decreasing (for example, (B), (C), (E), (G) in Figure 2).
  • the frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves is limited to the case where the area of the figure formed by the combination of image boundary lines of each frame monotonously increases or decreases with time. If it is detected as a frame section that includes a fruit, it is possible to detect DVE as a special effect more accurately.
  • the special effect is that the video before and after switching is gradually switched while gradually changing the spatial occupation ratio. Because of the change, the image area whose area is decreasing in time among the two image areas (the area inside and outside the image boundary line combination) divided by the image boundary line is the video before switching The image area whose area is increasing with time belongs to the video after switching. For this reason, the image area whose area is decreasing in time is not similar to the video frame after switching, but is partially similar to the video frame before switching. Also, the image area whose area is increasing in time is not similar to the frame of the video before switching, but is partially similar to the frame of the video after switching.
  • Image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 detects a frame section as a frame section including a special effect when a frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves satisfies this property. You may make it do. That is, the image boundary The line combination continuous moving frame section detection unit 241 further includes two image areas in which a frame section in which the detected combination of image boundary lines continuously moves is further divided in each frame by the combination of image boundary lines of the frame. Out of
  • the frame after Z before the frame interval may be a frame after Z immediately before the frame interval, or may be a frame after Z by a predetermined number of frames before.
  • each frame after Z before the frame section may be a plurality of frames, for example, N frames after Z before the frame section (N is the number of frames)! /.
  • step D01 an input video power new frame is acquired and supplied to the image boundary line candidate pixel detection unit 111 (step D01).
  • step D01 when step D01 is executed for the first time, the new frame is set as the start frame.
  • the image boundary line candidate pixel detection unit 111 detects the image boundary line candidate pixel from the frame, and outputs image boundary line candidate pixel information for specifying the detected image boundary line candidate pixel (step D02). ).
  • the line extraction unit 112 extracts a line formed by the image boundary line candidate pixel indicated by the image boundary line candidate pixel information as an image boundary line, and outputs image boundary line description information describing the extracted image boundary line (Step D03).
  • the image boundary line combination extraction unit 231 extracts a plurality of image boundary line combinations indicated by the image boundary line description information, and describes an image boundary line that describes the extracted combination of image boundary lines
  • the combination information is output (step D04).
  • the image boundary line combination continuous moving frame section detection unit 241 uses the image boundary line combination information output up to the current frame, and the combination of image boundary lines indicated by the image boundary line combination information is continuous. A new frame segment that moves automatically (step DO 5). In order to prevent the overlap of detected frame sections, the image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 performs, for example, when the frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves in the current frame ends. Only the frame interval should be detected! If a new frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves is detected, the process proceeds to step D06. Otherwise, go to step D07.
  • the image boundary line combination continuous movement frame section detection unit 241 uses the frame section as a frame section including a special effect. And output special effect frame section information for identifying the frame section (step D06). Finally, it is determined whether or not the current frame is an end frame (step D07), and if it is an end frame, the process ends. If the current frame is not the end frame, go to step D01 to acquire the next frame of the video as a new frame and continue processing. In this way, the processing from steps DO 1 to D07 is executed until the end frame is reached.
  • a frame section in which the combination of image boundary lines continuously moves is detected as a frame section including a special effect. For this reason, according to the fourth embodiment, a frame section in which frames having a combination of image boundary lines continue is detected as a frame section including a special effect while having the effects of the third embodiment. Compared to the first embodiment, there is an effect that DVE among special effects can be detected with higher accuracy.
  • FIG. 18 is a block diagram showing a fifth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the fifth exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 12 and a special effect detection unit 21.
  • the fifth embodiment is shown in FIG.
  • the image boundary line extraction unit 11 in the illustrated first embodiment is different from the first embodiment in that the image boundary line extraction unit 12 is replaced with the image boundary line extraction unit 12.
  • the configuration in which the image boundary line extraction unit 11 is replaced in the first embodiment is illustrated, but the image boundary may be shifted in the second, third, and fourth embodiments.
  • the line extraction unit 11 may be replaced! /.
  • the image boundary line extraction unit 12 is a boundary line between two images existing in a frame from each frame of the input video. An image boundary line is extracted, and image boundary line description information that is information describing the extracted image boundary line is output. However, the configuration is different from that of the image boundary line extraction unit 11 in the first embodiment.
  • the image boundary line extraction unit 12 includes an image boundary line candidate pixel detection unit 111, an edge direction calculation unit 121, and a weighted Hough conversion unit 122. Since the image boundary line candidate pixel detection unit 111 is the same as the image boundary line candidate pixel detection unit 111 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the edge direction calculation unit 121 receives the image boundary line candidate pixel information of each frame output from the image boundary line candidate pixel detection unit 111 as an input, and the edge of each image boundary line candidate pixel indicated by the image boundary line candidate pixel information Calculate the direction. Then, the edge direction calculation unit 121 outputs the calculated edge direction of each image boundary line candidate pixel for each frame.
  • the edge direction is the density gradient direction of the image, and any method for calculating the edge direction may be used. An example of the calculation method of the edge direction is described in, for example, p. 1232 of “New Image Analysis Handbook”.
  • the weighted Hough transform unit 122 includes the image boundary line candidate pixel information of each frame output from the image boundary line candidate pixel detection unit 111 and the image boundary line candidates of each frame output from the edge direction calculation unit 121.
  • the pixel edge direction is used as an input.
  • the weighted Hough transform unit 122 for each frame, in the straight line extraction method using the Knoff transform with the image boundary line candidate pixel as an input, the direction of the straight line to be voted and the image boundary line candidate pixel Voting is performed by controlling so that the voting weight increases as the angle formed by the edge direction is closer to the vertical, and a straight line is extracted.
  • the weighted Hough transform unit 122 sets the extracted straight line as an image boundary line.
  • the weighted Hough transform unit 122 outputs image boundary line description information describing the extracted image boundary line for each frame.
  • the voting weight of each image boundary line candidate pixel is uniform.
  • the weighted Hough transform unit 122 is different from the first embodiment in that the voting weight is increased as the angle formed between the direction of the straight line that receives the vote and the edge direction of the image boundary line candidate pixel is closer to the vertical.
  • the voting weight calculation method for example, when the angle between the direction of the straight line that receives the vote and the edge direction of the image boundary line candidate pixel is 0 (where 0 ⁇ ⁇ / 2), ⁇ Can be used as the weight of the vote.
  • the voting weight W may be calculated as in equation (4).
  • the special effect detection unit 21 is the same as the special effect detection unit 21 in the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.
  • the edge direction of the pixels constituting the image boundary line has a property of being perpendicular to the direction of the image boundary line.
  • this property is used.
  • an image boundary line is extracted by a Hough transform that increases the voting weight as the angle formed by the direction of the straight line that receives the vote and the edge direction of the image boundary line candidate pixel is close to vertical. Therefore, compared with the first embodiment, the fifth embodiment can extract the image boundary line with higher accuracy. As a result, the fifth embodiment has an effect that the special effect can be detected with higher accuracy.
  • FIG. 20 is a block diagram showing a sixth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection apparatus according to the sixth embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 13 and a special effect detection unit 21.
  • the sixth embodiment is shown in FIG.
  • the image boundary line extraction unit 11 in the illustrated first embodiment is different from the first embodiment in that the image boundary line extraction unit 11 is replaced with an image boundary line extraction unit 13.
  • the configuration in which the image boundary line extraction unit 11 is replaced in the first embodiment is illustrated, but the image boundary may be shifted in the second, third, and fourth embodiments.
  • the line extraction unit 11 may be replaced! /.
  • the image boundary line extraction unit 13 is a boundary line between two images existing in a frame from each frame of the input video. An image boundary line is extracted, and image boundary line description information that is information describing the extracted image boundary line is output. However, the image boundary line extraction unit 13 is different in configuration from the image boundary line extraction unit 11 in the first embodiment.
  • the image boundary line extraction unit 13 includes an image boundary line candidate pixel detection unit 111, a line extraction unit 112, an edge direction calculation unit 131, and an image boundary line filtering unit 132. Since the image boundary line candidate pixel detection unit 111 is the same as the image boundary line candidate pixel detection unit 111 in the first embodiment, the description thereof is omitted here. Since the line extraction unit 112 is the same as the line extraction unit 112 in the first embodiment, description thereof is omitted here.
  • the edge direction calculation unit 131 receives the image boundary line description information of each frame output from the line extraction unit 112 as an input, and the edge of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line indicated by the image boundary line description information Calculate the direction. Then, the edge direction calculation unit 131 outputs the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting each calculated image boundary line for each frame. Here, it is not necessary to calculate the edge directions of all image boundary line candidate pixels constituting the image boundary line.
  • the edge direction calculation unit 131 may calculate the edge direction only for arbitrarily sampled image boundary line candidate pixels.
  • the method for calculating the edge direction may be arbitrary. An example of the edge direction calculation method is described in “New Image Analysis Handbook,” p.
  • the image boundary filtering unit 132 includes the image boundary line description information of each frame output from the line extraction unit 112 and the image boundaries constituting the image boundary lines of each frame output from the edge direction calculation unit 131.
  • the edge direction of the line candidate pixel is used as an input.
  • the image boundary line filtering unit 132 displays the image boundary line direction indicated by the image boundary line description information and the image boundary line.
  • Image boundary line description information is output when it is statistically determined that the angle formed by the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the field line is close to vertical. In other cases, the image boundary filtering unit 132 does not output the image boundary description information.
  • the direction of the image boundary line and the angle formed by the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line are calculated.
  • the ratio of the image boundary line candidate pixels whose absolute value of the difference between each calculated angle and the angle ( ⁇ / 2) indicating the vertical direction is equal to or smaller than a certain threshold value is equal to or larger than the certain threshold value.
  • it is statistically determined that the angle formed by the direction of the image boundary line and the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line is close to vertical.
  • the direction of the image boundary line and the angle formed by the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line are calculated.
  • the absolute value of the difference between each calculated angle and the angle ( ⁇ / 2) indicating the vertical direction or the average value of the square of the difference is less than a certain threshold value. In this case, it is statistically determined that the angle formed by the direction of the image boundary line and the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line is close to vertical.
  • the special effect detection unit 21 is the same as the special effect detection unit 21 in the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.
  • the edge direction of the pixels constituting the image boundary line is perpendicular to the direction of the image boundary line under ideal conditions. It uses the property of becoming.
  • the image boundary line extracted by the line extraction unit 112 is nearly perpendicular to the angle formed by the direction of the image boundary line and the edge direction of each image boundary line candidate pixel constituting the image boundary line. If it is not statistically determined, it is removed. Therefore, it is possible to reduce the detection of a line that is not an image boundary line as an image boundary line. As a result, the special effect can be detected with higher accuracy.
  • the edge direction is calculated only for the image boundary line candidate pixels constituting the image boundary line extracted by the line extraction unit 112. Therefore, the sixth embodiment has an effect that the amount of calculation can be suppressed as compared with the fifth embodiment.
  • FIG. 21 is a block diagram showing a seventh embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the seventh exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 14 and a special effect detection unit 21.
  • the seventh embodiment differs from the first embodiment in that the image boundary line extraction unit 11 in the first embodiment shown in FIG. 3 is replaced with an image boundary line extraction unit 14. .
  • the configuration in which the image boundary line extraction unit 11 is replaced in the first embodiment is illustrated, but the image boundary may be shifted in the second, third, and fourth embodiments.
  • the line extraction unit 11 may be replaced! /.
  • the image boundary extraction unit 14 is a boundary between two images existing in a frame from each frame of the input video. An image boundary line is extracted, and image boundary line description information that is information describing the extracted image boundary line is output. However, the image boundary line extraction unit 14 is different in configuration from the image boundary line extraction unit 11 in the first embodiment.
  • the image boundary line extraction unit 14 includes an image boundary line candidate pixel detection unit 111, a line extraction unit 112, a motion vector calculation unit 141, and an image boundary line filtering unit 142. Since the image boundary line candidate pixel detection unit 111 is the same as the image boundary line candidate pixel detection unit 111 in the first embodiment, the description thereof is omitted here. Since the line extraction unit 112 is the same as the line extraction unit 112 in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
  • the motion vector calculation unit 141 receives the image boundary line description information of each frame output from the line extraction unit 112, and calculates the motion vector of a plurality of points on the image boundary line indicated by the image boundary line description information. To do. Then, the motion vector calculation unit 141 outputs the calculated motion vectors of a plurality of points on each image boundary line for each frame.
  • the method for calculating the motion vector may be arbitrary. An example of a motion vector calculation method is described in, for example, “New Image Analysis Handbook”, pp. 1495-1498.
  • the image boundary filtering unit 142 outputs the image boundary line description information of each frame output from the line extraction unit 112 and the motion vectors of a plurality of points on each image boundary line of each frame output from the motion vector calculation unit 141. As inputs. Then, the image boundary filtering unit 142 Outputs image boundary line description information when the directions and sizes of motion vectors of a plurality of points on the image boundary line indicated by the image boundary line description information are not aligned. In other cases, the image boundary filtering unit 142 does not output the image boundary description information.
  • V 1> ⁇ m-mj (7)
  • the special effect detection unit 21 is the same as the special effect detection unit 21 in the first embodiment, and a description thereof will be omitted here.
  • the image boundary line is a moving boundary between two images, the direction and size of motion vectors of a plurality of points on the image boundary line are not uniform.
  • the seventh embodiment uses this property.
  • the line extraction unit 112 extracts Image boundary line force Removed when the direction and size of the motion vectors of multiple points on the image boundary line are aligned. Therefore, it is possible to reduce the erroneous detection of a line that is not an image boundary line as an image boundary line. As a result, special effects can be detected with higher accuracy.
  • FIG. 22 is a block diagram showing an eighth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection device according to the eighth exemplary embodiment of the present invention includes a gradual change section detection unit 3, an image boundary line extraction unit 11, and a special effect detection unit 21.
  • the eighth embodiment differs from the first embodiment in that it has a gradually changing section section detection unit 3 in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG.
  • the combination of the configuration of the first embodiment and the gradual change section detection unit 3 is illustrated here, but the combination of the configuration of another embodiment and the gradual change section detection unit 3 may be used. .
  • Gradual change section detector 3 detects each frame force feature of the input video and compares the extracted frame force features to detect a gradual change section where the video changes slowly. To do.
  • the gradual change section detection unit 3 supplies the detected frame sequence of the gradual change section as an input to the image boundary line extraction unit 11.
  • Each frame force The feature quantity to be extracted may be arbitrary.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-237549, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-237002, “Automatic Partitioning of Full-Moti on Video” describes a method of detecting a gradual change section based on comparison of feature amounts extracted from each frame. Are listed. The methods described in these documents may be used, but other methods for detecting the gradual change interval based on the comparison of feature values may be used.
  • the special effect is detected from the gradually changing section of the input video. Therefore, in the eighth embodiment, there is an effect that the special effect of the video can be detected at a higher speed than the other embodiments that detect the special effect such as the direct input video image.
  • FIG. 23 is a block diagram showing a ninth embodiment of the special effect detection apparatus according to the present invention. is there.
  • the special effect detection device according to the ninth exemplary embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11, a special effect detection unit 21, and a frame comparison unit 4.
  • the ninth embodiment differs from the first embodiment in that it includes a frame comparison unit 4 in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG. It should be noted that, here, the force illustrating the configuration of the first embodiment and the frame comparison unit 4 may be a combination of the other embodiments and the frame comparison unit 4! /.
  • the frame comparison unit 4 receives the special effect frame interval information output from the special effect detection unit 21, acquires the frames before and after the frame interval indicated by the special effect frame interval information from the input video, and the characteristics of the acquired frame Extract the amount. Then, the frame comparison unit 4 compares the extracted feature amounts to determine whether or not the video has been switched before and after the frame section. The frame comparison unit 4 outputs special effect frame section information when it is determined that the video has been switched. In other cases, the frame comparison unit 4 does not output special effect frame section information.
  • the frames before and after the frame section to be acquired do not need to be one frame before and one frame behind.
  • a predetermined number of frames before and after may be used.
  • the frames before and after the frame section may each be a plurality of frames, for example, N frames before and after the frame section (N is the number of frames).
  • the frame comparison unit 4 may compare the feature amounts of a plurality of frames before and after the frame section to determine whether or not the image has been switched before and after the frame section.
  • the feature quantity for extracting the frame force may be arbitrary.
  • the distance (or similarity) between the feature quantities is calculated.
  • the distance between features and the degree of similarity may be calculated by any method.
  • the threshold is preferably set by adjusting the distance (or similarity) between the feature quantities of the frames before and after the video switching from the video prepared for learning. ,.
  • the special effect frame section information output by the special effect detector 21 is used. Reward Removed when it is determined that the video has not changed before and after the frame section indicated by it. Therefore, in the ninth embodiment, there is an effect that it is possible to reduce erroneous detection of non-special effects.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a tenth embodiment of the special effect detection device according to the present invention.
  • the special effect detection apparatus according to the tenth embodiment of the present invention includes an image boundary line extraction unit 11, a special effect detection unit 21, and a filtering unit 5.
  • the tenth embodiment differs from the first embodiment in that it includes a filtering unit 5 in addition to the configuration of the first embodiment shown in FIG.
  • the combination of the configuration of the first embodiment and the filtering unit 5 is illustrated here, but the combination of the configuration of the other embodiments and the filtering unit 5 may also be used!
  • the filtering unit 5 receives the special effect frame interval information output from the special effect detection unit 21, and the special effect frame interval information so as to limit the number of frame intervals including the special effect detected in an arbitrary time interval. Is output with restrictions. For example, the filtering unit 5 sets the time interval length to L, and the frame interval indicated by the special effect frame interval information output from the special effect detection unit 21 is maximum to the time interval length L at an arbitrary position in the video. And only one special effect frame section information indicating the limited frame section is output.
  • the method of restriction is arbitrary. For example, priority may be given to a frame with a long section length indicated by special effect frame section information.

Abstract

 画像境界線候補画素検出部は、映像の各フレームから、画像境界線を構成する画素の候補である画像境界線候補画素を検出し、画像境界線候補画素を特定する情報である画像境界線候補画素情報をフレームごとに出力する。線抽出部は、各フレームの画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が構成する線を画像境界線として抽出し、画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報をフレームごとに出力する。画像境界線所有フレーム区間検出部は、各フレームの画像境界線記述情報を用いて、フレームごとに画像境界線を有するか否かを判定し、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出する。

Description

明 細 書
映像の特殊効果検出装置、特殊効果検出方法、特殊効果検出プログラ ム及び映像再生装置
技術分野
[0001] 本発明は、映像に含まれる特殊効果を検出する映像の特殊効果検出装置、特殊 効果検出方法および特殊効果検出プログラムに関し、特に、映像の空間的な漸次変 化による映像切り替えを検出できる映像の特殊効果検出装置、特殊効果検出方法 および特殊効果検出プログラムに関する。映像の空間的な漸次変化による映像切り 替えは、例えば、ワイプや DVE (ディジタルビデオエフェクト)である。
背景技術
[0002] 映像の特殊効果は、映像切り替えの一種である。映像の特殊効果においては、切 り替え前後の映像が空間的な占有割合を徐々に変化しながら切り替わる漸次変化が 行われる。映像の特殊効果には、ワイプと DVE (Digital Video Effect :ディジタ ルビデオエフェクト)がある。図 1 (A) , (B)は、それぞれワイプの例を示す説明図であ る。図 2 (A)〜(I)は、それぞれ DVEの例を示す説明図である。
[0003] 図 1に例示されているように、ワイプでは、切り替え前後の映像の位置は固定であり 、それぞれの映像を表示させる領域を徐々に変化させて画面が切り替わる。図 2に例 示されているように、 DVEでは、一方の映像の位置は固定で、その上に重畳される 形で、他方の映像が平行移動、拡大縮小、回転、ひねりなどの画像変換を伴いなが ら出現または消失して画面が切り替わる。いずれも、切り替え前後の映像が空間的に 共存しながら画面が切り替わることが特徴である。また、いずれも、切り替わるパター ンが無数にある。
[0004] 映像の特殊効果は、一般に多用される瞬時的な映像切り替えであるカットとは異な り、映像の編集者が意図的に挿入する映像切り替えである。映像の特殊効果は、映 像の意味的に重要な箇所や、編集者が特に印象付けたい箇所に利用される。例え ば、新規のコーナーやトピックの開始点や、場面の転換点などに利用される。従って 、映像の特殊効果を検出することによって、映像の内容や構造を理解する上で重要 な情報を取得することができる。
[0005] ワイプや DVEなどの特殊効果を検出する方法力 文献に記載されている。
[0006] 特開平 8 - 237549号公報(段落 0011— 0016)ゃ特開 2005 - 237002号公報 ( 段落 0031— 0035)には、ワイプを含めた漸次変化による映像切り替えを、隣接フレ ーム間の特徴量の差分値 (フレーム間差分値)を用いて検出する方法が記載されて いる。これらに記載されている方法では、フレームの特徴量が緩やかに変化していく 区間を検出する。特開平 8— 237549号公報に記載されている方法では、フレーム 間差分値が、ある緩やかな変化を検知するしきい値以上になるフレームが続き、かつ 、累積されたフレーム間差分値が、ある別の大きなしきい値以上になる場合に、漸次 変化による映像切り替えを検出する。フレーム間差分値として、画素間の輝度値の変 化量が用いられている。特開 2005— 237002号公報に記載されている方法では、フ レーム間差分値力 ある緩やかな変化を検知するしきい値以上になるフレームが続き 、かつ、その前後の区間においてフレーム間差分値が、あるしきい値以下になるフレ ームが続く場合に、ワイプを検出する。
[0007] 特開平 7— 288840号公報 (段落 0011)ゃ特開平 11 252501号公報 (段落 001 2-0020)には、ワイプを検出する方法が記載されている。ワイプは、切り替え後の 映像が切り替え前の映像の領域を徐々に置き換えていき、最終的に切り替え後の映 像が切り替え前の映像の全領域を置き換える、という性質を有する。これらに記載さ れて 、る方法では、ワイプが有する性質を用いて一様に変化するワイプを検出する。 隣接フレーム間の画素間の差分値などにもとづいて、各フレームにおける画像の変 化領域を求める。連続する複数フレームの画像変化領域の論理和によって得られる 総合の画像変化領域を評価して、ワイプを検出する。特開平 11 252509号公報( 段落 0053— 0057)にも、ワイプを検出する方法が記載されている。特開平 11— 25 2509号公報に記載されている方法では、予測誤差のフレーム平均が大きくなると、 ワイプの可能性が高!、と判定する。
[0008] 河合 吉彦、馬場口 登、北橋 忠宏は、 DVEを検出する方法を、"放送型スポー ッ映像におけるディジタルビデオ効果に着目したリブレイシーン検出の一手法"(電 子情報通信学会論文誌 D—II、Vol. J84— D—II、No. 2、 pp. 432— 435、 2 001年 2月)に開示している。 "放送型スポーツ映像におけるディジタルビデオ効果に 着目したリブレイシーン検出の一手法"に記載されている方法では、あら力じめ DVE のパターンを登録しておき、あら力じめ登録された DVEのパターンと映像とを比較す ることによって、類似したパターンを DVEとして検出する。
[0009] しかし、上記文献に記載されている従来の方法は、パターンに依存せず汎用的に、 かつ、特殊効果以外の映像変化を誤って検出することなぐ映像の特殊効果を高精 度に検出することができない。特殊効果以外の映像変化は、例えばパン、ズームなど のカメラモーションや、映像内のオブジェクトの動きなどの漸次変化である。特開平 8 237549号公報ゃ特開平 11— 252501号公報に記載されている方法は、特殊効 果のパターンに依存せず汎用的に適用できるものの、単純なフレームの特徴量の比 較を用いるため、特殊効果の映像変化と特殊効果以外の映像変化とを区別できない 。なぜなら、特殊効果以外の映像変化においても、特殊効果と同様に、フレームの特 徴量が緩やかに変化するからである。特殊効果の映像変化と特殊効果以外の映像 変化とを区別できないので、特殊効果以外の映像変化を誤って検出することが多く 発生するという問題がある。
[0010] 特開平 7— 288840号公報ゃ特開平 11— 252501号公報(段落 0012— 0020)に 記載されている方法は、一様に変化するワイプの性質を用いてワイプを検出するの で、ワイプを、特殊効果以外の映像変化とは区別して検出することができる。しかし、 DVEは複雑な画像変換を伴って映像が切り替わるので、上述したワイプの性質を用 いて DVEを検出することは極めて困難である。そのため、あらゆるパターンのワイプと DVEを汎用的に検出できな 、。特開平 11― 252509号公報に記載されて 、る方法 は、予測誤差のフレーム平均が大きくなるとワイプの可能性が高いと判定する。予測 誤差のフレーム平均が大きくなるのはワイプの場合に限られな 、から、特開平 11—2
52509号公報に記載されている方法は、高精度にワイプなどの特殊効果を検出でき ない。
[0011] "放送型スポーツ映像におけるディジタルビデオ効果に着目したリプレイシーン検 出の一手法"に記載されている方法では、特殊効果のパターンごとに登録作業が必 要になる。特殊効果のパターンは無数にあり、あらゆるパターンの特殊効果を登録し ておくことは不可能である。 "放送型スポーツ映像におけるディジタルビデオ効果に 着目したリブレイシーン検出の一手法"に記載されている方法では、あら力じめパタ ーンを登録した限られた数の特殊効果は検出できるものの、登録されていないパタ ーンの特殊効果は検出できな!/、。
[0012] 特開平 6— 259561号公報は、動画像中の視標の移動速度と移動方向を高精度 且つ高速に計算するための計算装置を開示している。
[0013] 特開平 9— 245167号公報は、複雑な画像の照合を迅速に行うための画像照合方 法を開示している。
[0014] 特許第 3585977号公報は、床面に動物体の影があっても動物体の位置を画像処 理により正確に求めることを可能とする動領域検出装置を開示している。
[0015] 高木 幹雄、下田 陽久の監修による"新編 画像解析ノヽンドブック" (東京大学出 版会、 2004年 9月)は、本発明に関連する技術を開示している。
[0016] John Cannyは、本発明に関連する技術を" A Computational Approach to
Edge Detection (IEEE Transactions on Pattern Analysis ana Mac hine Intelligence, Vol. 8、 No. 6、 pp. 679— 698、 1986年 11月;)に 開示している。
[0017] H. J. Zhang, A. Kankanhalli, S. W. Smoliarは、本発明に関連する技術を
Automatic Partitioning of Full— Motion Video (Multimedia System s 1、 pp. 10— 28、 1993年)【こ開示して!/ヽる。
発明の開示
[0018] 本発明は、映像に含まれる特殊効果を、特殊効果のパターンに依存せず、汎用的 に、かつ、特殊効果以外の映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出できる 、映像の特殊効果検出装置、特殊効果検出方法および特殊効果検出プログラムを 提供することを目的とする。
[0019] 本発明は、特殊効果を構成するフレームが、パターンに依存せず汎用的に、フレー ム内に存在する 2つの画像の間の境界線 (画像境界線と呼ぶ)を有することに着目し ている点に一つの特徴がある。
[0020] 本発明による映像の特殊効果検出装置は、映像を構成するフレームから、フレーム 内に存在する 2つの画像の間の境界線である画像境界線を抽出することによって映 像に含まれる特殊効果を検出する。映像の特殊効果検出装置は、入力映像の各フ レームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線である画像境界線を抽 出し、画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報を出力する画像境界 線抽出部と、各フレームの画像境界線記述情報を用いて特殊効果を含むフレーム区 間を検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力 する特殊効果検出部とを備えることが好ましい。特殊効果は、代表的には、ワイプま たはディジタルビデオエフェクトによる映像切り替えである。また、画像境界線は、フ レーム内に存在する 2つの画像の間の境界線と連動して動くフレーム内の線をも含 んでもよい。
[0021] 本発明による映像の特殊効果検出装置においては、画像境界線抽出部が、入力 映像の各フレームから、画像境界線を構成する画素の候補である画像境界線候補 画素を検出し、画像境界線候補画素を特定する情報である画像境界線候補画素情 報をフレームごとに出力する画像境界線候補画素検出部と、各フレームの画像境界 線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が構成する線を画像境界線として抽出 し、画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報をフレームごとに出力す る線抽出部とを含むことが好ましい。
[0022] 画像境界線候補画素検出部は、エッジである画素、フレーム間画素差分値が大き い画素、動きベクトルがばらつく領域に属する画素、のいずれか 1つを満たす画素、 または複数の組合せを満たす画素を、画像境界線候補画素として検出してもよ ヽ。
[0023] 線抽出部は、ハフ変換を用いて画像境界線候補画素が構成する直線を画像境界 線として抽出してもよい。
[0024] 本発明による映像の特殊効果検出装置においては、特殊効果検出部が、各フレー ムの画像境界線記述情報を用いて、フレームごとに画像境界線を有する力否かを判 定し、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレ ーム区間として検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間 情報を出力する画像境界線所有フレーム区間検出部を含むことが好ましい。
[0025] このような構成を採用することにより、本発明による映像の特殊効果検出装置は、フ レーム内に存在する 2つの画像の間の境界線である画像境界線を抽出し、抽出した 画像境界線にもとづいて特殊効果を含むフレーム区間を検出する。画像境界線は、 特殊効果を構成するフレームにはパターンに依存せず汎用的に含まれ、カメラモー シヨンなどの特殊効果以外の映像変化のフレームには含まれない。このため、特殊 効果をパターンに依存せず汎用的に、かつ特殊効果以外の映像変化を誤って検出 することなぐ高精度に検出できる。
[0026] 本発明による映像の特殊効果検出装置においては、特殊効果検出部が、各フレー ムの画像境界線記述情報が示す画像境界線が、連続的に移動するフレーム区間を 、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、フレーム区間を特定する情報である特 殊効果フレーム区間情報を出力する画像境界線連続移動フレーム区間検出部を含 むことが好ましい。
[0027] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部は、各フレームの画像境界線を記述す るパラメータをパラメータ空間内の特徴点として表し、パラメータ空間内で画像境界 線を表す特徴点が時間とともに連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含む フレーム区間として検出してもよい。
[0028] このような構成を採用することにより、本発明による映像の特殊効果検出装置は、画 像境界線が連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として 検出する。特殊効果では画像境界線はフレーム間を連続的に移動する。このため、 特殊効果をパターンに依存せず汎用的に、かつ特殊効果以外の映像変化を誤って 検出することなぐ高精度に検出できる。さらに、画像境界線の有無だけでなぐ画像 境界線が連続的に移動する力否力、にもとづいて特殊効果を検出するため、画像境 界線の有無だけにもとづいて特殊効果を検出する構成と比較して、より高精度に特 殊効果を検出することができる。
[0029] 本発明による映像の特殊効果検出装置においては、特殊効果検出部が、各フレー ムの画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線の組合せを抽出し、画像境界線 の組合せを記述する情報である画像境界線組合せ情報をフレームごとに出力する画 像境界線組合せ抽出部と、各フレームの画像境界線組合せ情報を用いて、フレーム ごとに画像境界線の組合せを有するか否かを判定し、画像境界線の組合せを有する フレームが連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、フ レーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する画像境界 線組合せ所有フレーム区間検出部とを含むことが好ましい。
[0030] 本発明による映像の特殊効果検出装置においては、特殊効果検出部が、各フレー ムの画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線の組合せを抽出し、画像境界線 の組合せを記述する情報である画像境界線組合せ情報をフレームごとに出力する画 像境界線組合せ抽出部と、各フレームの画像境界線組合せ情報が示す画像境界線 の組合せが、連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間とし て検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力す る画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部とを含むことが好ましい。
[0031] 画像境界線組合せ抽出部は、複数の画像境界線が、四角形、または四角形の一 部を形成する画像境界線の組合せを抽出してもよ 、。
[0032] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部は、各フレームの画像境界線の 組合せのそれぞれの画像境界線を記述するパラメータをパラメータ空間内の特徴点 として表し、各特徴点がパラメータ空間内で時間とともに連続的に移動するフレーム 区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出してもよい。
[0033] このような構成を採用することにより、本発明による映像の特殊効果検出装置は、フ レームから画像境界線の組合せを抽出し、抽出した画像境界線の組合せにもとづ!/、 て特殊効果を含むフレーム区間を検出する。画像境界線の組合せが形成する画像 枠は、特殊効果のうちの DVEを構成するフレームに含まれ、特殊効果以外の映像変 化のフレームには含まれない。このため、特殊効果のうちの DVEを、特殊効果以外 の映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出できる。さらに、複数の画像境 界線の組合せにもとづ 、て特殊効果を検出するため、単独の画像境界線のみにもと づいて特殊効果を検出する構成と比較して、より高精度に特殊効果のうちの DVEを 検出することができる。
[0034] 本発明の効果は、映像に含まれる特殊効果を、特殊効果のパターンに依存せず汎 用的に、かつ、特殊効果以外の映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出 できることである。 [0035] その理由は、画像境界線抽出部が、フレームから、特殊効果を構成するフレームに は共通に含まれ、特殊効果以外の映像変化のフレームには含まれない画像境界線 を抽出し、特殊効果検出部が抽出した画像境界線にもとづいて特殊効果を含むフレ ーム区間を検出するためである。
図面の簡単な説明
[0036] [図 1]図 1 (A)及び (B)は、ワイプの例を示す説明図である。
[図 2]図 2 (A)乃至 (I)は、 DVEの例を示す説明図である。
[図 3]図 3は、本発明による特殊効果検出装置の第 1の実施の形態を示すブロック図 である。
[図 4]図 4 (A)乃至 (F)は、画像境界線の例を示す説明図である。
[図 5]図 5は、動きベクトルのばらつき度合いを算出するためのブロックとその動きべク トルの一例を示す説明図である。
[図 6]図 6は、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間の一例を示す説 明図である。
[図 7]図 7は、第 1の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
[図 8]図 8は、本発明による特殊効果検出装置の第 2の実施の形態を示すブロック図 である。
[図 9]図 9 (A)乃至 (C)は、画像境界線がフレーム間を連続的に移動する様子の一 例を示す説明図である。
[図 10]図 10は、画像境界線を記述するパラメータを表す特徴点がパラメータ空間内 で時間とともに連続的に移動する軌跡を例示した説明図である。
[図 11]図 11は、第 2の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
[図 12]図 12は、本発明による特殊効果検出装置の第 3の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 13]図 13 (A)乃至 (F)は、画像枠を形成する画像境界線の組合せの例を示す説 明図である。
[図 14]図 14は、第 3の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
[図 15]図 15は、本発明による特殊効果検出装置の第 4の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 16]図 16は、画像境界線の組合せのそれぞれの画像境界線を表す特徴点がパラ メータ空間内で時間とともに連続的に移動する様子を例示した説明図である。
[図 17]図 17は、第 4の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
[図 18]図 18は、本発明による特殊効果検出装置の第 5の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 19]図 19は、画像境界線を構成する画素のエッジ方向が画像境界線の方向に対 して垂直になることを示す説明図である。
[図 20]図 20は、本発明による特殊効果検出装置の第 6の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 21]図 21は、本発明による特殊効果検出装置の第 7の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 22]図 22は、本発明による特殊効果検出装置の第 8の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 23]図 23は、本発明による特殊効果検出装置の第 9の実施の形態を示すブロック 図である。
[図 24]図 24は、本発明による特殊効果検出装置の第 10の実施の形態を示すブロッ ク図である。
発明を実施するための最良の形態
[0037] (第 1の実施の形態)
次に、本発明の第 1の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0038] 図 3は、本発明による特殊効果検出装置の第 1の実施の形態を示すブロック図であ る。図 3に示すように、本発明の第 1の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像境 界線抽出部 11と特殊効果検出部 21とを備えている。なお、特殊効果検出装置は、 例えば、記録媒体に記憶されたプログラムに従って処理を実行するコンピュータ等の 情報処理装置で実現される。このことは、以下の各実施の形態でも同様である。
[0039] 画像境界線抽出部 11は、入力映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つ の画像の間の境界線である画像境界線を抽出し、抽出した画像境界線を記述する 情報である画像境界線記述情報を出力する。画像境界線とは、特殊効果を構成する フレーム内において共存する切り替え前後の 2つの画像の間の境界線のことを指す 。特殊効果は、切り替え前後の画像が空間的に共存しながら切り替わることが特徴で ある。そのため、特殊効果を構成するフレームは画像境界線を有する。
[0040] 図 4 (A)から (F)は、画像境界線の例を示す説明図である。図 4 (A)から (F)にお 、 て、符号 9は、画像境界線を示す。なお、画像境界線は、厳密にフレーム内に存在 する 2つの画像の間の境界線である必要はない。画像境界線は、フレーム内に存在 する 2つの画像の間の境界線と連動して動くフレーム内の線をも含んでもよい。画像 境界線は、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線と連動して動くフレーム内 の線であってもよい。なお、ここで述べた画像境界線の説明は、以後全ての実施の 形態について当てはまる。
[0041] 画像境界線抽出部 11は、画像境界線候補画素検出部 111と、線抽出部 112とを 含む。画像境界線候補画素検出部 111は、入力映像の各フレームから、画像境界 線を構成する画素の候補である画像境界線候補画素を検出する。そして、画像境界 線候補画素検出部 111は、検出した画像境界線候補画素を特定する情報である画 像境界線候補画素情報を、フレームごとに出力する。なお、ここで、画素として、入力 映像の各フレームを構成する画素をそのまま用いてもょ ヽし、任意の解像度変換な どの画像処理によって新たに得られた画素を用いてもよい。また、入力映像のフレー ムとして、入力映像を構成する全てのフレームを用いてもよいし、任意のサンプリング によって得られたサブセットを用いてもよい。このことは、以後全ての実施の形態につ いて当てはまる。
[0042] 画像境界線候補画素検出部 111は、画像境界線候補画素を検出するときに、特殊 効果における画像境界線を構成する画素が有する性質に合致した画素を検出する 。画像境界線を構成する画素が有する性質として、画像境界線を構成する画素はェ ッジすなわち画像の明度が急激に変化する箇所の画素であるという性質がある。画 像境界線が 2つの異なる画像の間の境界だ力もである。エッジである画素を検出する 方法は様々あり、そのうちの任意の方法を用いればよい。それらの方法の詳細は、例 えば"新編 画像解析ノヽンドブッグ,の pp. 1228— 1246に記載されている。例えば、 "新編 画像解析ハンドブック"に記載されている Prewitt、 Sobel、 Roberts, Robin son, Kirsch、ラプラシアンなどのエッジ検出オペレータを画像内の各画素に適用し てエッジである画素を検出してもよい。また、" A Computational Approach to Edge Detection"に記載されている Cannyのエッジ検出法を用いて、エッジである 画素を検出してもよい。こうして検出されたエッジである画素を、画像境界線候補画 素とすることができる。
[0043] 画像境界線を構成する画素が有する別の性質として、画像境界線を構成する画素 はフレーム間画素差分値が大き 、と 、う性質がある。画像境界線が動くからで力る。 あるフレームのフレーム間画素差分値が大きい画素を検出するには、そのフレームと そのフレームに隣接するフレームの対応する画素の間で、画素値の差分値を求める 。そして、その差分値がある閾値よりも大きい画素を、そのフレームのフレーム間画素 差分値が大きい画素とすることができる。また、フレーム間で画素値の差分値を求め る際に、隣接する一方向だけのフレーム (例えば、次フレーム)だけではなぐ隣接す る逆方向のフレーム(例えば、前フレーム)との間でも画素値の差分値を求め、その 両方があるしき 、値よりも大き 、画素を、フレーム間画素差分値の大き 、画素として もよい。ここで、画素値として、任意の表色系によって記述される信号値を用いればよ い。こうして検出されたフレーム間画素差分値が大きい画素を、画像境界線候補画 素とすることができる。
[0044] 上記の 2つの性質の 、ずれかの性質を有する画素を画像境界線候補画素としても よいが、上記の性質を共に有する画素を画像境界線候補画素とするほうが望ましい 。この場合、それぞれの性質を有する画素を別々に求め、その両方の性質を有する 画素を画像境界線候補画素としてもよい。また、計算コストを抑えるために、どちらか 一方の性質を有する画素を先に求め、それらの画素の中力 さらに他方の性質の有 する画素を検出し、画像境界線候補画素としてもよい。
[0045] また、上記の 2つの性質の他に、画像境界線を構成する画素が有する別の性質とし て、画像境界線を構成する画素は動きベクトルがばらつく領域に属するという性質が ある。画像境界線を構成する画素が、 2つの画像間の動いている境界上にあるから である。ここで、動きベクトルがばらつく領域とは、複数のお互いに近接する地点の動 きベクトルの方向や大きさが揃わない領域のことである。動きベクトルがばらつく領域 を検出するには、例えば、各画素あるいはブロックなどの小領域ごとに、その画素あ るいは小領域の動きベクトルとその周辺の複数の画素ある 、は小領域の動きベクトル の、ばらつきの度合いを示すばらつき度合いを算出し、算出された動きベクトルのば らつき度合 、があるしき 、値以上である画素あるいは小領域を、動きベクトルがばら つく領域とすることができる。
[0046] 画像境界線候補画素検出部 111は、動きベクトルのばらつき度合いを算出するとき に、例えば、対象となる複数の動きベクトルの平均ベクトルを求め、各動きベクトルと 平均ベクトルとのベクトル間距離の平均値を動きベクトルのばらつき度合!/、とすること ができる。このように動きベクトルのばらつき度合いを算出すると、対象となる複数の 動きベクトルの方向や大きさが揃う場合は、動きベクトルのばらつき度合いが 0になり 、対象となる複数の動きベクトルの方向や大きさがばらつく場合は、動きベクトルのば らつき度合いが大きくなる。なお、動きベクトルを算出する方法は、例えば、 "新編 画 像解析ハンドブック,,の PP. 1495— 1498に記載されている。
[0047] 次に、図面を参照して具体例を述べる。図 5は、あるブロック(あるいは画素と考えて もよい。)と、その周辺のブロックの計 9つのブロックと、それらの動きベクトルを示す説 明図である。これらの動きベクトルを(1)式で表し、これらの動きベクトルの平均べタト ルを(2)式で表す。動きベクトルのばらつき度合い Vは、(1)式で表される動きべタト ルと(2)式で表される平均ベクトルとのベクトル間距離の平均値として、 (3)式のよう に算出できる。
[0048] [数 1]
(m^ m ^ ' ^ mg ) …ひ)
[0049] [数 2]
Figure imgf000014_0001
[0050] [数 3]
Figure imgf000015_0001
[0051] 画像境界線候補画素検出部 111は、このようにして各ブロック(または画素)に対し て動きベクトルのばらつき度合いを算出する。画像境界線候補画素検出部 111は、 算出された動きベクトルのばらつき度合 、があるしき!、値以上であるブロック(ある!/ヽ は画素)に属する全ての画素を、動きベクトルがばらつく領域に属する画素として検 出できる。なお、ここで説明した、動きベクトルのばらつく領域に属する画素を検出す る方法は、一例であり、この方法に限定されるわけではない。こうして検出された動き ベクトルのばらつく領域に属する画素を、画像境界線候補画素とすることができる。
[0052] なお、動きベクトルのばらつく領域に属する画素をそのまま画像境界線候補画素と してもよい。動きベクトルのばらつく領域に属し、かつ上記の他の 2つの性質のいず れかの性質、あるいは両方の性質をも有する画素を、画像境界線候補画素とすること が望ましい。
[0053] また、画像境界線候補画素検出部 111は、検出した画像境界線候補画素の周辺 の画素を膨張処理によって抽出し、周辺の画素も画像境界線候補画素に追加する ようにしてもよい。画像境界線候補画素情報は、各フレームに対して検出した画像境 界線候補画素を特定する情報であれば、どのような情報でもよい。画像境界線候補 画素情報は、フレーム内の全ての画素に対して、画像境界線候補画素であるか否か を 2値で表現した 2値画像の情報でもよい。また、画像境界線候補画素情報は、検出 された全ての画像境界線候補画素の位置を示すリストでもよい。
[0054] 線抽出部 112は、画像境界線候補画素検出部 111が出力した各フレームの画像 境界線候補画素情報を入力し、各フレームに対して、画像境界線候補画素情報が 示す画像境界線候補画素が構成する線を、画像境界線として抽出する。そして、抽 出された画像境界線を記述する画像境界線記述情報を、フレームごとに出力する。 ここで、抽出する画像境界線は、各フレームに対して複数あっても力まわない。
[0055] なお、特殊効果における画像境界線は、通常、直線であるため、線抽出部 112が 抽出する画像境界線候補画素が構成する線を、直線に限定してもよい。しかし、まれ に曲線などの直線以外の画像境界線を含む特殊効果もあるため、これらの特殊効果 を検出の対象とする場合は、線抽出部 112が抽出する画像境界線候補画素が構成 する線を、直線に限定すべきではない。画像境界線候補画素が構成する線を抽出 する方法として、画素の集合力も線を抽出する任意の方法を用いればよい。線を抽 出する方法の例は、例えば"新編 画像解析ノヽンドブッグ'の pp. 1246— 1260に記 載されている。
[0056] 画像境界線候補画素が構成する線を抽出する方法として、ハフ変換を用いることが 望ましい。ハフ変換は、パラメータで記述できる図形 (例えば直線、円、楕円、放物線 )を、パラメータ空間に対する投票によって、画像から抽出する方法である。ハフ変換 は、特に、直線を抽出する方法として有効である。ハフ変換による直線の抽出方法は 、例えば"新編 画像解析ノヽンドブッグ,の pp. 1254— 1256に記載されている。画像 境界線候補画素を入力としたハフ変換では、各画像境界線候補画素を通る全ての 直線に対してパラメータ空間上で投票を行い、線抽出部 112は、投票量の多い直線 を抽出する。線抽出部 112は、画像境界線候補画素を入力としたハフ変換によって 抽出された直線を、画像境界線とすることができる。
[0057] ハフ変換は、パラメータで記述できる図形であれば抽出できるので、曲線などの直 線以外の画像境界線を抽出の対象とする場合にも適用できる。また、 "新編 画像解 析ノヽンドブッグ'の pp. 1256— 1258に記載されている一般ィ匕ハフ変換は任意形状 の図形を検出することができる。一般化ハフ変換を用いれば任意形状の画像境界線 を抽出することちできる。
[0058] また、線抽出部 112は、抽出した画像境界線に対して、画像境界線を構成する画 像境界線候補画素が画像境界線に沿って連続的に存在するか否かを検証してもよ い。そして、線抽出部 112は、画像境界線候補画素が連続的に存在しない場合に、 画像境界線として不適当とみなして、該画像境界線を除外してもよい。例えば、線抽 出部 112は、画像境界線に沿って、画像境界線候補画素が連続的に存在する長さ を測定し、その長さがあるしき 、値以下である画像境界線を除外するようにしてもょ ヽ
[0059] 画像境界線記述情報は、各フレームで抽出した画像境界線を記述する情報である 。画像境界線が直線である場合には、画像境界線記述情報は、直線を記述する複 数次元のパラメータでもよい。例えば、ハフ変換による直線抽出では、フレームに対 して定義された (x、 y)座標系における原点力も直線に降ろした垂線の長さを p、垂 線と水平軸 (X軸)とのなす角度を Θとして、直線を p =xcos Θ +ysin Θと表現する。 この場合、 2次元のパラメータ 、 0 )を画像境界線記述情報としてもよい。
[0060] また、画像境界線を構成する全ての画素の位置を記述したリストを、画像境界記述 情報にしてもよい。ただし、画像境界線記述情報が後述する第 6の実施の形態にお けるエッジ方向算出部 131に供給される場合に限っては、画像境界線記述情報は画 像境界線を構成する全ての画素を特定する情報でなくてはならない。また、画像境 界線記述情報が後述する画像境界線所有フレーム区間検出部 211に供給される場 合に限っては (第 1の実施の形態など)、画像境界線所有フレーム区間検出部 211が 実行する処理に対応して、画像境界線記述情報が、各フレームが画像境界線を含 むか否かを示す 2値の情報であってもよい。なお、ここで述べた画像境界線記述情 報の説明は、以後全ての実施の形態について当てはまる。
[0061] 特殊効果検出部 21は、画像境界線抽出部 11が出力した各フレームの画像境界線 記述情報を用いて、特殊効果を含むフレーム区間を検出し、検出したフレーム区間 を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する。
[0062] 特殊効果検出部 21は、画像境界線所有フレーム区間検出部 211を含む。画像境 界線所有フレーム区間検出部 211は、画像境界線抽出部 11が出力した各フレーム の画像境界線記述情報を用いて、フレームごとに画像境界線を有するか否かを判定 する。そして、画像境界線所有フレーム区間検出部 211は、画像境界線を有するフ レームが連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出する。そ して、画像境界線所有フレーム区間検出部 211は、検出したフレーム区間を特定す る情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する。ここで、検出する画像境界線 を有するフレームが連続するフレーム区間は、必ずしも全てのフレームが画像境界 線を有する必要はない。フレーム区間の途中で画像境界線を有しないフレームがあ る規定数含まれることを許容するようにしてもよい。また、ここで検出するフレーム区間 は必ずしも複数のフレーム力も構成されるフレーム区間である必要はない。画像境界 線を有する単一のフレームを、特殊効果を含むフレーム区間として検出しても力まわ ない。
[0063] 画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間を検出する方法の一例とし て、検出するフレーム区間のフレーム数の最小値を Nと設定し、画像境界線を有する フレームが連続するフレーム区間のフレーム数が N枚以上である場合に、フレーム区 間を検出する方法がある。このとき、フレーム区間の途中で画像境界線を含まないフ レームがある規定数含まれることを許容するようにしてもよ!ヽ。特殊効果は複数のフレ 一ムカも構成されるため、通常 Nとして 2以上の数値を設定する。例えば、 Nを、学習 用として用意された映像に含まれる特殊効果区間を構成するフレーム数の最小値と 設定することが望ましい。図 6は、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム 区間の一例を示した説明図である。図 6は、映像のフレーム列を、画像境界線を有す るフレームを 1、有しないフレームを 0として時系列で示している。この例では、フレー ム区間の途中で画像境界線を含まないフレームが含まれることを許容している。
[0064] 特殊効果フレーム区間情報は、検出された特殊効果を含むフレーム区間を特定す る情報であり、例えばフレーム区間の最初のフレームと最後のフレームを示す情報な どである。なお、ここで述べた特殊効果フレーム区間情報の説明は、以後全ての実 施の形態について当てはまる。
[0065] 以上のようにして出力された特殊効果フレーム区間情報を、入力映像の再生制御 に利用することができる。すなわち、上記の構成に加えて、特殊効果検出装置が出 力した特殊効果フレーム区間情報にもとづいて、入力映像の再生制御を行う映像再 生制御装置を設けることができる。このような特殊効果検出装置と映像再生制御装置 とを備えた映像再生装置では、例えば、特殊効果フレーム区間情報が示すフレーム 区間を、再生の開始点候補や、再生の終了点候補として再生を制御することができ る。
[0066] 例えば、映像再生制御装置は、特殊効果フレーム区間情報が示すフレーム区間内 の任意のフレームを再生の開始点候補として、ユーザの再生指示 (例えばリモコン操 作など)によって、開始点候補のフレームからの頭出し再生を行ってもよい。また、特 殊効果フレーム区間情報が示すフレーム区間の最初のフレームと最後のフレームと をそれぞれフレーム Flとフレーム F2とする。その特殊効果フレーム区間より前の映 像を映像 A、後の映像を映像 Bとする。そして、映像再生制御装置は、映像 Aの再生 指示があったときにはフレーム F2までを再生し、映像 Bの再生指示があったときには フレーム F1から再生を開始するようにしてもょ 、。
[0067] 背景技術の説明で述べたように特殊効果は映像の意味的に重要な箇所や、編集 者が特に印象付けたい箇所、例えば新規のコーナーやトピックの開始点、場面の転 換点などに利用される。よって、特殊効果検出装置が出力した特殊効果フレーム区 間情報を用いて再生制御を行うことにより、トピックやコーナーなどの映像の意味的に 重要な単位での映像視聴が可能になる。このため、映像の視聴したい箇所に素早く アクセスでき、効率的な視聴を提供することができる。なお、ここで述べた、特殊効果 検出装置が出力した特殊効果フレーム区間情報を入力映像の再生制御に利用でき ることは、以後全ての実施の形態について当てはまる。すなわち、以後全ての実施の 形態の特殊効果検出装置に加えて、特殊効果検出装置が出力した特殊効果フレー ム区間情報にもとづいて、入力映像の再生制御を行う映像再生制御装置を設けるこ とがでさる。
[0068] 次に、図 7のフローチャートを参照して、第 1の実施の形態の動作を説明する。まず 、入力映像力 新フレームが取得され、画像境界線候補画素検出部 111に供給され る(ステップ A01)。ここで、ステップ A01が初めて実行される場合には、新フレームを 開始フレームとする。次に、画像境界線候補画素検出部 111は、フレーム力も画像 境界線候補画素を検出し、検出した画像境界線候補画素を特定する画像境界線候 補画素情報を出力する (ステップ A02)。
[0069] 次に、線抽出部 112は、画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が 構成する線を画像境界線として抽出し、抽出された画像境界線を記述する画像境界 線記述情報を出力する (ステップ A03)。次いで、画像境界線所有フレーム区間検出 部 211は、現フレームまでに出力された画像境界線記述情報を用いて、画像境界線 を有するフレームが連続するフレーム区間を新たに検出する (ステップ A04)。なお、 検出されたフレーム区間の重複を防ぐには、例えば、現フレームにおいて画像境界 線を有するフレーム区間が終了した場合にのみ、フレーム区間を検出するようにすれ ばよい。画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間が新たに検出された 場合は、ステップ A05に進む。それ以外の場合は、ステップ A06に進む。
[0070] 画像境界線が連続するフレーム区間が新たに検出された場合には、画像境界線 所有フレーム区間検出部 211は、そのフレーム区間を特殊効果を含むフレーム区間 とし、フレーム区間を特定する特殊効果フレーム区間情報を出力する (ステップ A05 )。最後に、現フレームが終了フレームである力否かを判定し (ステップ A06)、終了フ レームである場合は処理を終了する。現フレームが終了フレームでない場合には、ス テツプ A01に進み、映像の次のフレームを新フレームとして取得し、処理を続行する 。こうしてステップ A01から A06までの処理を、終了フレームに到達するまで実行す る。
[0071] 第 1の実施の形態では、画像境界線は、特殊効果を構成するフレームにはパター ンに依存せず汎用的に含まれ、カメラモーションなどの特殊効果以外の映像変化の フレームには含まれないという性質を利用している。第 1の実施の形態では、画像境 界線抽出部 11がフレームカゝら画像境界線を抽出し、特殊効果検出部 21が抽出され た画像境界線にもとづいて特殊効果を含むフレーム区間を検出する。したがって、第 1の実施の形態では、特殊効果をパターンに依存せず汎用的に、かつ特殊効果以 外の映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出できる効果がある。
[0072] (第 2の実施の形態)
次に、本発明の第 2の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0073] 図 8は、本発明による特殊効果検出装置の第 2の実施の形態を示すブロック図であ る。図 8に示すように、本発明の第 2の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像境 界線抽出部 11と特殊効果検出部 22とを備えている。第 2の実施の形態は、図 3に示 された第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21が、特殊効果検出部 22に置き 換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。画像境界線検出部 11は、第 1の実 施の形態における画像境界線検出部 11と同じものであるため、ここでは説明を省略 する。
[0074] 特殊効果検出部 22は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同様に、 画像境界線抽出部 11が出力した各フレームの画像境界線記述情報を用いて、特殊 効果を含むフレーム区間を検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フ レーム区間情報を出力する。しかし、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21 とは構成が異なる。
[0075] 特殊効果検出部 22は、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221を含む。画 像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、画像境界線抽出部 11が出力した各 フレームの画像境界線記述情報が示す画像境界線が連続的に移動するフレーム区 間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出する。そして、画像境界線連続移動フ レーム区間検出部 221は、検出したフレーム区間を特定する情報である特殊効果フ レーム区間情報を出力する。
[0076] 特殊効果では、図 9 (A)乃至 (C)に例示するように、画像境界線 9はフレーム間を 連続的に移動する。ここで、画像境界線 9が連続的に移動するとは、時間とともに画 像境界線 9が位置や傾きを徐々に変化させながらフレーム内を移動していく様子を 指す。例えば、図 9の (A)に示す例では、垂直の画像境界線 9が、フレームを左から 右へと横切る形で連続的に移動している。また、図 9の(B)に示す例では、下辺の画 像境界線 9が、フレームの下力 上へと徐々に移動していく。また、図 9の(C)に示す 例では、左辺の画像境界線 9が、フレームの左力 右へと徐々に移動していく。
[0077] 画像境界線が連続的に移動するフレーム区間を検出する方法の一例として、画像 境界線を記述するパラメータをパラメータ空間内の特徴点として表し、パラメータ空間 内で画像境界線を表す特徴点が時間とともに連続的に移動するフレーム区間を抽 出する方法がある。ここでは、画像境界線を記述するパラメータとして、第 1の実施の 形態で述べた 2次元のパラメータ( p、 0 )を使って、具体例を示す。
[0078] 図 10は、特殊効果を含むフレーム区間において、画像境界線抽出部 11が抽出し た画像境界線を 2次元のパラメータ 、 Θ )で表し、特徴点として p - Θの 2次元パ ラメータ空間にプロットした説明図である。特殊効果における画像境界線はフレーム 間を連続的に移動するので、画像境界線を記述するパラメータを表す特徴点も、図 1 0に示すようにパラメータ空間内で時間とともに連続的に移動する軌跡として描かれ る。パラメータ空間内で画像境界線を表す特徴点が時間とともに連続的に移動する フレーム区間を抽出するには、パラメータ空間内における特徴点間の距離を評価す ることにより、特徴点間の連続性を判定していけばよい。例えば、隣接するフレーム間 で抽出された画像境界線を表す特徴点間のパラメータ空間における距離を算出し、 その距離があるしき 、値以内であれば、それらのフレームの画像境界線が連続であ ると判定する。
[0079] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、この処理を逐次的に隣接するフ レーム間で行う。画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、特徴点が連続で あると判定されたフレーム区間があるフレーム数以上となった場合に、フレーム区間 を、画像境界線が連続的に移動するフレーム区間として検出することができる。また、 画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、パラメータ空間内における特徴点 間の連続性を判定する際に、特徴点の予測を行ってもよい。例えば、画像境界線連 続移動フレーム区間検出部 221は、あるフレーム (現フレームと呼ぶ。)から抽出され た画像境界線を表す特徴点が、現フレームよりも過去のフレーム力も抽出された画像 境界線を表す特徴点と連続であるかを判定する際に、過去のフレームの特徴点から 現フレームの特徴点の予測点を算出し、その予測点と実際に抽出された現フレーム の特徴点との距離を算出し、その距離があるしきい値以内であれば、連続であると判 定することができる。また、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、パラメ ータ空間内における特徴点の連続性を判定する際に、ある一定量の例外値を許容 するようにしてちょい。
[0080] また、図 9 (A)乃至 (C)に示されたように、特殊効果では通常、画像境界線 9はフレ ームの端から他端へと連続的に移動する。フレームの端とは、フレームの外枠の近傍 のフレーム内の領域のことを指す。特殊効果では、通常、画像境界線は、まず、フレ ームの端に出現し、その画像境界線が時間と共にフレーム内を連続的に移動してい き、最後にフレームの別の端で消失する。
[0081] 例えば、図 9の (A)に示す例では、画像境界線 9はフレームの左端力も右端へと連 続的に移動している。よって、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、画 像境界線がフレームの端力 他端へと連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果 を含むフレーム区間として検出するようにしてもよい。例えば、画像境界線連続移動 フレーム区間検出部 221は、画像境界線が連続的に移動するフレーム区間の中から 、フレーム区間の最初のフレームの画像境界線がフレームの端に存在し、また、フレ ーム区間の最後のフレームの画像境界線がフレームの別の端に存在するフレーム区 間を選択することで、画像境界線がフレームの端力 他端へと連続的に移動するフ レーム区間を検出することができる。なお、画像境界線がフレームの端に存在するか 否か判定する際に、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、例えば、フレ ームの外枠力も画像境界線までの距離を算出し、その距離がある閾値以内である場 合は画像境界線がフレームの端に存在し、しき 、値以上である場合には画像境界線 がフレームの端に存在しな 、、と判定することができる。
[0082] また、特殊効果は、切り替え前後の映像が空間的な占有割合を徐々に変化しなが ら切り替わる漸次変化であるため、画像境界線によって区分される 2つの画像領域( 例えば、縦の画像境界線の場合はその左右の画像領域、横の画像境界線の場合は その上下の画像領域)のうち、面積が時間的に減少中の画像領域は切り替え前の映 像に所属し、面積が時間的に増加中の画像領域は切り替え後の映像に所属する。こ のため、面積が時間的に減少中の画像領域は、切り替え後の映像のフレームとは類 似せず、切り替え前の映像のフレームと部分的に類似する。また、面積が時間的に 増加中の画像領域は、切り替え前の映像のフレームとは類似せず、切り替え後の映 像のフレームと部分的に類似する。
[0083] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、画像境界線が連続的に移動す るフレーム区間が、さらにこの性質を満たす場合に、フレーム区間を特殊効果を含む フレーム区間として検出するようにしてもよい。すなわち、画像境界線連続移動フレ ーム区間検出部 221は、検出された画像境界線が連続的に移動するフレーム区間 力 Sさらに、各フレームにおいて、そのフレームの画像境界線によって区分される 2つ の画像領域のうち、
(a)面積が時間的に減少中の画像領域がフレーム区間の後のフレームと類似しない
(b)面積が時間的に減少中の画像領域がフレーム区間の前のフレームと類似する
(c)面積が時間的に増加中の画像領域がフレーム区間の前のフレームと類似しない
(d)面積が時間的に増加中の画像領域がフレーム区間の後のフレームと類似する の少なくともいずれか 1つの性質、または複数の性質の組合せを満たす場合に、フレ ーム区間を特殊効果を含むフレーム区間として検出するようにしてもよい。ここで、フ レーム区間の前の Z後のフレームとは、フレーム区間の 1つ前の Z後のフレームでも よいし、フレーム区間のある所定数だけ前の Z後のフレームであってもよい。また、フ レーム区間の前の Z後のフレームはそれぞれ複数枚のフレーム、例えばフレーム区 間の前の Z後の Nフレーム(Nはフレーム枚数)、としてもよ!/、。
[0084] ここで、画像境界線によって区分される 2つの画像領域のうち、面積が時間的に減 少中の画像領域と、面積が時間的に増加中の画像領域とを分別するには、そのフレ ームの 2つの画像領域の面積と、その前後のフレームの画像境界線によって区分さ れる 2つの画像領域の面積とを比較すればょ 、。
[0085] また、画像領域とフレームの類似性を判断するために、どのような方法を用いてもよ い。一例として、画像領域とフレームのそれぞれに含まれる画素の統計的な性質 (画 像特徴)を用いて画像領域とフレームの類似度 (または距離)を算出し、しき!ヽ値処理 によって画像領域とフレームが類似するか否かを判断する方法がある。ここで、画素 の統計的な性質 (画像特徴)とは、例えば、輝度や色のヒストグラムや、輝度や色の平 均値'分散値、テクスチャ情報、などである。画像境界線連続移動フレーム区間検出 部 221は、類似性の判断をフレームごとに行って、上記性質を満たすフレーム数があ る割合を超える場合に、フレーム区間を特殊効果を含むフレーム区間として検出する ようにしてもよい。
[0086] また、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、フレームごとでは類似度 の算出のみを行い、フレーム区間全体での類似度 (増加中の画像領域とフレーム区 間の前のフレームとの類似度、増加中の画像領域とフレーム区間の後のフレームと の類似度、減少中の画像領域とフレーム区間の前のフレームとの類似度、減少中の 画像領域とフレーム区間の後のフレームとの類似度)を算出し、フレーム区間全体で 上記性質を満たすカゝ否かを判定し、満たす場合にフレーム区間を特殊効果を含むフ レーム区間として検出するようにしてもよい。
[0087] また、画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221は、画像境界線によって区分 される画像領域とフレーム区間の前後のフレームの類似性を判定する際に、画像領 域の全領域を用いる必要はなぐ画像領域の一部の領域だけを用いてフレーム区間 の前後のフレームとの類似性を判定してもよい。例えば、画像境界線連続移動フレ ーム区間検出部 221は、画像境界線によって区分される画像領域のうち、画像境界 線に近い画像領域のみを用いてもよい。また、画像境界線連続移動フレーム区間検 出部 221は、画像境界線によって区分される画像領域のうち、現フレームの画像境 界線と隣接フレームの画像境界線との間に挟まれる画像領域のみを用いてもよい。
[0088] 次に、図 11のフローチャートを参照して、第 2の実施の形態の動作を説明する。ま ず、入力映像力 新フレームが取得され、画像境界線候補画素検出部 111に供給さ れる(ステップ B01)。ここで、ステップ B01が初めて実行される場合には、新フレーム を開始フレームとする。次に、画像境界線候補画素検出部 111は、フレーム力も画像 境界線候補画素を検出し、検出した画像境界線候補画素を特定する画像境界線候 補画素情報を出力する (ステップ B02)。
[0089] 次に、線抽出部 112は、画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が 構成する線を、画像境界線として抽出し、抽出された画像境界線を記述する画像境 界線記述情報を出力する (ステップ B03)。次いで、画像境界線連続移動フレーム区 間検出部 221は、現フレームまでに出力された画像境界線記述情報を用いて、画像 境界線記述情報が示す画像境界線が連続的に移動するフレーム区間を新たに検出 する (ステップ B04)。なお、検出されたフレーム区間の重複を防ぐためには、画像境 界線連続移動フレーム区間検出部 221は、例えば、現フレームにおいて画像境界線 が連続的に移動するフレーム区間が終了した場合にのみ、フレーム区間を検出する ようにすればよい。画像境界線が連続的に移動するフレーム区間が新たに検出され た場合は、ステップ B05に進む。それ以外の場合は、ステップ B06に進む。
[0090] 画像境界線が連続するフレーム区間が新たに検出された場合には、画像境界線 連続移動フレーム区間検出部 221は、そのフレーム区間を、特殊効果を含むフレー ム区間とし、フレーム区間を特定する特殊効果フレーム区間情報を出力する (ステツ プ B05)。最後に、現フレームが終了フレームであるか否かを判定し (ステップ B06)、 終了フレームである場合は処理を終了する。現フレームが終了フレームでな 、場合 には、ステップ B01に進み、映像の次のフレームを新フレームとして取得し、処理を 続行する。こうしてステップ B01から B06までの処理を、終了フレームに到達するまで 実行する。
[0091] 第 2の実施の形態では、特殊効果において画像境界線はフレーム間を連続的に移 動するという性質を利用している。第 2の実施の形態では、画像境界線が連続的に 移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出するため、第 1の 実施の形態と同様に、特殊効果をパターンに依存せず汎用的に、かつ、特殊効果以 外の映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出できる効果がある。さらに、第 2の実施の形態によれば、画像境界線の有無だけでなぐ画像境界線が連続的に移 動する力否かにもとづいて特殊効果が検出される。従って、第 2の実施の形態によれ ば、画像境界線の有無にもとづいて特殊効果を検出する第 1の実施の形態と比較し て、より高精度に特殊効果を検出することができる効果がある。
[0092] (第 3の実施の形態)
次に、本発明の第 3の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0093] 図 12は、本発明による特殊効果検出装置の第 3の実施の形態を示すブロック図で ある。図 12に示すように、本発明の第 3の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 11と特殊効果検出部 23とを備えている。第 3の実施の形態は、図 3に 示された第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21が、特殊効果検出部 23に置 き換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。画像境界線検出部 11は、第 1の 実施の形態における画像境界線検出部 11と同じものであるため、ここでは説明を省 略する。
[0094] 特殊効果検出部 23は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同様に、 画像境界線抽出部 11が出力した各フレームの画像境界線記述情報を用いて、特殊 効果を含むフレーム区間を検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フ レーム区間情報を出力する。しかし、特殊効果検出部 23は、第 1の実施の形態にお ける特殊効果検出部 21とは構成が異なる。
[0095] 特殊効果検出部 23は、画像境界線組合せ抽出部 231と、画像境界線組合せ所有 フレーム区間検出部 232とを含む。画像境界線組合せ抽出部 231は、画像境界線 抽出部 11が出力した各フレームの画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線 の組合せを抽出する。そして、画像境界線組合せ抽出部 231は、抽出された画像境 界線の組合せを記述する情報である画像境界線組合せ情報を、フレームごとに出力 する。ここで、画像境界線の組合せは、特殊効果のうちの DVEを構成するフレーム 内における、切り替え前後の 2つの映像のうち上に重畳されたほうの映像の表示領域 を示す画像枠を形成する組合せであることが望ましい。
[0096] 図 13 (A)乃至 (F)は、上記のような画像枠を形成する画像境界線 9の組合せの例 を示す説明図である。図 13 (A)乃至 (F)に示すように、画像枠は、通常、四角形であ るため、画像境界線組合せ抽出部 231が抽出する画像境界線の組合せを、四角形 を形成する画像境界線の組合せに限定してもよい。しかし、画像枠が四角形以外の 図形である DVEも存在するため、これらの DVEを検出の対象とする場合は、画像境 界線組合せ抽出部 231が抽出する画像境界線の組合せを、四角形を形成する画像 境界線の組合せに限定すべきではな 、。
[0097] また、図 13の(E)や (F)に示すように、画像境界線 9が形成する画像枠は必ずしも フレーム内に収まるとは限らないため、画像境界線組合せ抽出部 231が抽出する画 像境界線の組合せは、閉じた図形を形成する画像境界線の組合せである必要はな い。例えば、画像境界線組合せ抽出部 231が抽出する画像境界線の組合せは、図 13の (E)や (F)のように、四角形の一部(ただし 2辺以上)を形成する画像境界線 9 の組合せであってもよ 、。
[0098] ここでは、画像境界線組合せ抽出部 231が抽出する画像境界線の組合せを四角 形、または四角形の一部を形成する画像境界線の組合せに限定して、画像境界線 の組合せを抽出する方法の一例を示す。フレーム内において複数の画像境界線が 形成する四角形 (または四角形の一部)の組合せを抽出するには、画像境界線抽出 部 11がそのフレームで抽出した複数の画像境界線の中から、あら力じめ規定された 条件を満たす四角形 (または四角形の一部)を形成する画像境界線の組合せを、全 ての組合せの中力も探索すればよい。あら力じめ規定する条件の一例として、四角 形の大きさ、画像境界線の交差点の位置、画像境界線の交差の角度などが挙げら れる。これらの条件を、例えば、学習用として用意された映像に含まれる特殊効果の 四角形の画像枠を調査して設定することができる。
[0099] 画像境界線組合せ情報は、各フレームで抽出した画像境界線の組合せを記述す る情報である。例えば、画像境界線組合せ情報は、抽出した画像境界線の組合せの それぞれの画像境界線を記述する画像境界線記述情報のセットなどでょ 、 (画像境 界線記述情報に関しては、第 1の実施の形態を参照。 ) oまた、画像境界線組合せ情 報が後述する画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232に供給される場合に 限っては (第 3の実施の形態など)、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 23 2が実行する処理に対応して、画像境界線組合せ情報が、各フレームが画像境界線 の組合せを有するか否かを示す 2値の情報であってもよ ヽ。ここで述べた画像境界 線組合せ情報の説明は、以後全ての実施の形態について当てはまる。
[0100] 画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232は、画像境界線組合せ抽出部 23 1が出力した各フレームの画像境界線組合せ情報を用いて、フレームごとに画像境 界線の組合せを有するか否カゝ判定する。そして、画像境界線組合せ所有フレーム区 間検出部 232は、画像境界線の組合せを有するフレームが連続するフレーム区間を 、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、そのフレーム区間を特定する情報であ る特殊効果フレーム区間情報を出力する。ここで検出する画像境界線の組合せを有 するフレームが連続するフレーム区間は必ずしも全てのフレームが画像境界線の組 合せを有する必要はな 、。フレーム区間の途中で画像境界線の組合せを有しな 、フ レームがある規定数含まれることを許容するようにしてもよい。また、ここで検出するフ レーム区間は必ずしも複数のフレーム力も構成されるフレーム区間である必要はない 。画像境界線の組合せを有する単一のフレームを、特殊効果を含むフレーム区間と して検出しても力まわない。
[0101] 画像境界線の組合せを有するフレームが連続するフレーム区間を検出する方法は 、一例として、第 1の実施の形態の画像境界線所有フレーム区間検出部 211の説明 において説明した、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間を検出す る方法と同様でよい。ただし、特殊効果を構成する全てのフレーム力 画像境界線の 組合せを検出するのは容易でない (検出の対象とする四角形の画像枠が小さくなつ たりするため)。また、画像境界線の組合せが検出できるフレーム数が限られることが 多い。よって、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232において、検出する フレーム区間のフレーム数の最小値 Nを、画像境界線所有フレーム区間検出部 211 において設定する最小値 Nよりも小さい値に設定することが望ましい。 N= 1とするこ とも有効である。
[0102] また、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232は、検出された画像境界線 の組合せを有するフレームが連続するフレーム区間において、さらに各フレームの画 像境界線の組合せが構成する図形の面積の時間的な変化を解析してもよい。そして 、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232は、面積の時間的な変化がある 基準を満たす場合に、上記のフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として 検出するよう〖こしてもよい。例えば、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232 は、各フレームの画像境界線の組合せが構成する図形の面積が、時間とともに単調 増加または単調減少していく場合に、上記のフレーム区間を、特殊効果を含むフレ ーム区間として検出するようにしてもよい。
[0103] 例えば、図 2の (A)〜(H)に示されたように、特殊効果のうちの DVEにおいて画像 境界線の組合せが構成する、切り替え前後の 2つの映像のうち上に重畳されたほう の映像の表示領域を示す画像枠の面積は、通常、単調増加(例えば図 2の (A)、 (D )、 (F)、 (H) )または単調減少(例えば図 2の(B)、 (C)、 (E)、 (G) )するためである。 このように各フレームの画像境界線の組合せが構成する図形の面積が時間とともに 単調増加または単調減少する場合に限定して、画像境界線の組合せを有するフレ ームが連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出すると、よ り精度よく特殊効果のうちの DVEを検出することができる効果がある。
[0104] 次に、図 14のフローチャートを参照して、第 3の実施の形態の動作を説明する。ま ず、入力映像力 新フレームが取得され、画像境界線候補画素検出部 111に供給さ れる(ステップ C01)。ここで、ステップ C01が初めて実行される場合には、新フレーム を開始フレームとする。次に、画像境界線候補画素検出部 111は、フレーム力も画像 境界線候補画素を検出し、検出した画像境界線候補画素を特定する画像境界線候 補画素情報を出力する (ステップ C02)。
[0105] 次に、線抽出部 112は、画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が 構成する線を、画像境界線として抽出し、抽出された画像境界線を記述する画像境 界線記述情報を出力する (ステップ C03)。次いで、画像境界線組合せ抽出部 231 は、画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線の組合せを抽出し、抽出された 画像境界線の組合せを記述する画像境界線組合せ情報を出力する (ステップ C04)
[0106] 次に、画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232は、現フレームまでに出力 された画像境界線組合せ情報を用いて、画像境界線の組合せを有するフレームが 連続するフレーム区間を新たに検出する (ステップ C05)。なお、検出されたフレーム 区間の重複を防ぐためには、例えば、現フレームにおいて画像境界線の組合せを有 するフレーム区間が終了した場合にのみ、該フレーム区間を検出するようにすればよ い。画像境界線の組合せを有するフレームが連続するフレーム区間が新たに検出さ れた場合は、ステップ C06に進む。それ以外の場合は、ステップ C07に進む。
[0107] 画像境界線の組合せが連続するフレーム区間が新たに検出された場合には、画像 境界線組合せ所有フレーム区間検出部 232は、そのフレーム区間を、特殊効果を含 むフレーム区間とし、フレーム区間を特定する特殊効果フレーム区間情報を出力す る(ステップ C06)。最後に、現フレームが終了フレームであるか否かを判定し (ステツ プ C07)、終了フレームである場合は処理を終了する。現フレームが終了フレームで ない場合には、ステップ C01に進み、映像の次のフレームを新フレームとして取得し 、処理を続行する。こうしてステップ C01から C07までの処理を、終了フレームに到達 するまで実行する。
[0108] 第 3の実施の形態では、画像境界線の組合せが形成する画像枠は、特殊効果のう ちの DVEを構成するフレームに含まれ、特殊効果以外の映像変化のフレームには 含まれないという性質を利用している。第 3の実施の形態では、フレーム力も画像境 界線の組合せを抽出し、抽出した画像境界線の組合せにもとづ 、て特殊効果を含 むフレーム区間が検出される。よって、特殊効果のうちの DVEを、特殊効果以外の 映像変化を誤って検出することなぐ高精度に検出できる効果がある。さらに、第 3の 実施の形態では、複数の画像境界線の組合せにもとづ 、て特殊効果が検出される。 従って、単独の画像境界線のみにもとづ 、て特殊効果を検出する第 1の実施の形態 と比較して、より高精度に特殊効果のうちの DVEを検出することができる効果がある [0109] (第 4の実施の形態)
次に、本発明の第 4の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0110] 図 15は、本発明による特殊効果検出装置の第 4の実施の形態を示すブロック図で ある。図 15に示すように、本発明の第 4の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 11と特殊効果検出部 24とを備えている。第 4の実施の形態は、図 3に 示された第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21が、特殊効果検出部 24に置 き換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。画像境界線検出部 11は、第 1の 実施の形態における画像境界線検出部 11と同じものであるため、ここでは説明を省 略する。
[0111] 特殊効果検出部 24は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同様に、 画像境界線抽出部 11が出力した各フレームの画像境界線記述情報を用いて、特殊 効果を含むフレーム区間を検出し、フレーム区間を特定する情報である特殊効果フ レーム区間情報を出力する。しかし、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21 とは構成が異なる。
[0112] 特殊効果検出部 24は、画像境界線組合せ抽出部 231と、画像境界線組合せ連続 移動フレーム区間検出部 241とを含む。画像境界線組合せ抽出部 231は、第 3の実 施の形態における画像境界線組合せ抽出部 231と同じものであるため、ここでは説 明を省略する。
[0113] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線組合せ抽出 部 231が出力した各フレームの画像境界線組合せ情報が示す画像境界線の組合せ が連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、そ のフレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する。ここ で、画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間とは、画像境界線の組 合せのそれぞれの画像境界線が連続的に移動するフレーム区間のことを指す。ただ し、必ずしも画像境界線の組合せの全ての画像境界線が連続的に移動する必要は ない。画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線の組合 せの一部の画像境界線のみが連続的に移動する場合でも、そのフレーム区間を画 像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間として検出してもよい。 [0114] 画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間を検出する方法の一例とし て、フレームカゝら抽出された画像境界線の組合せのそれぞれの画像境界線を記述 するパラメータをパラメータ空間内の特徴点として表し、各特徴点がパラメータ空間 内で時間とともに連続的に移動するフレーム区間を検出し、そのフレーム区間を画像 境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間として検出する方法がある。
[0115] 図 16は、特殊効果を含むフレーム区間において、画像境界線の組合せのそれぞ れの画像境界線を表す特徴点が、パラメータ空間内で時間とともに連続的に移動す る様子を例示する説明図である。画像境界線の組合せの一部の画像境界線を表す 特徴点のみが時間とともに連続的に移動する場合でも、そのフレーム区間を画像境 界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間として検出してもよい。各画像境界 線を表す特徴点がパラメータ空間内で連続的に移動するフレーム区間を検出する方 法は、一例として、第 2の実施の形態の画像境界線連続移動フレーム区間検出部 22 1にお 、て説明した方法と同様である。
[0116] また、画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線の組 合せが、フレームの端力 他端へと連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を 含むフレーム区間として検出するようにしてもよい。すなわち、画像境界線組合せ連 続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線の組合せのそれぞれの画像境界線 力 フレームの端力 他端へと連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含む フレーム区間として検出するようにしてもよい。なお、個々の画像境界線がフレームの 端力 他端へと移動するフレーム区間を検出する方法として、第 2の実施の形態に述 ベた方法を用いればよい。また、必ずしも画像境界線の組合せの全ての画像境界線 力 Sフレームの端力 他端へと連続的に移動する必要はな 、。画像境界線組合せ連 続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線の組合せの一部の画像境界線のみ 力 Sフレームの端力も他端へと連続的に移動する場合でも、そのフレーム区間を画像 境界線の組合せがフレームの端力 他端へと連続的に移動するフレーム区間として 検出してもよい。
[0117] また、画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、検出された画像境 界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間において、さらに各フレームの画像 境界線の組合せが構成する図形の面積の時間的な変化を解析してもよい。そして、 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、面積の時間的な変化があ る基準を満たす場合に、上記のフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として 検出するよう〖こしてもよい。例えば、画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出 部 241は、各フレームの画像境界線の組合せが構成する図形の面積が、時間ととも に単調増加または単調減少していく場合に、上記のフレーム区間を、特殊効果を含 むフレーム区間として検出するようにしてもよい。
[0118] 第 3の実施の形態において説明したのと同様に、例えば図 2の (A)〜(H)に示され たように、特殊効果のうちの DVEにおいて画像境界線の組合せが構成する、切り替 え前後の 2つの映像のうち上に重畳されたほうの映像の表示領域を示す画像枠の面 積は、通常、単調増加 (例えば、図 2の (A)、 (D)、 (F)、 (H) )または単調減少 (例え ば、図 2の(B)、 (C)、 (E)、 (G) )するためである。このように各フレームの画像境界 線の組合せが構成する図形の面積が時間とともに単調増加または単調減少する場 合に限定して、画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間を、特殊効 果を含むフレーム区間として検出すると、より精度よく特殊効果のうちの DVEを検出 することができる効果がある。
[0119] また、第 2の実施の形態の画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221について 説明したように、特殊効果は、切り替え前後の映像が空間的な占有割合を徐々に変 化しながら切り替わる漸次変化であるため、画像境界線によって区分される 2つの画 像領域 (画像境界線の組合せの内部の領域と外部の領域)のうち、面積が時間的に 減少中の画像領域は切り替え前の映像に所属し、面積が時間的に増大中の画像領 域は切り替え後の映像に所属する。このため、面積が時間的に減少中の画像領域は 、切り替え後の映像のフレームとは類似せず、切り替え前の映像のフレームと部分的 に類似する。また、面積が時間的に増加中の画像領域は、切り替え前の映像のフレ 一ムとは類似せず、切り替え後の映像のフレームと部分的に類似する。
[0120] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、画像境界線の組合せが 連続的に移動するフレーム区間が、さらにこの性質を満たす場合に、フレーム区間を 特殊効果を含むフレーム区間として検出するようにしてもよい。すなわち、画像境界 線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、検出された画像境界線の組合せが 連続的に移動するフレーム区間がさらに、各フレームにおいて、そのフレームの画像 境界線の組合せによって区分される 2つの画像領域のうち、
(a)面積が時間的に減少中の画像領域がフレーム区間の後のフレームと類似しない
(b)面積が時間的に減少中の画像領域がフレーム区間の前のフレームと類似する
(c)面積が時間的に増加中の画像領域がフレーム区間の前のフレームと類似しない
(d)面積が時間的に増加中の画像領域がフレーム区間の後のフレームと類似する の少なくともいずれか 1つの性質、または複数の性質の組合せを満たす場合に、フレ ーム区間を特殊効果を含むフレーム区間として検出するようにしてもよい。ここで、フ レーム区間の前の Z後のフレームとは、フレーム区間の 1つ前の Z後のフレームでも よいし、フレーム区間のある所定数だけ前の Z後のフレームであってもよい。また、フ レーム区間の前の Z後のフレームはそれぞれ複数枚のフレーム、例えばフレーム区 間の前の Z後の Nフレーム(Nはフレーム枚数)、としてもよ!/、。
[0121] なお、面積が時間的に減少中の画像領域と、面積が時間的に増加中の画像領域 との分別処理や、画像領域とフレームの類似性の判断処理等の詳細な説明は、第 2 の実施の形態の画像境界線連続移動フレーム区間検出部 221について説明したの と同様である。
[0122] 次に、図 17のフローチャートを参照して、第 4の実施の形態の動作を説明する。ま ず、入力映像力 新フレームが取得され、画像境界線候補画素検出部 111に供給さ れる(ステップ D01)。ここで、ステップ D01が初めて実行される場合には、新フレーム を開始フレームとする。
[0123] 次に、画像境界線候補画素検出部 111は、フレームから画像境界線候補画素を検 出し、検出した画像境界線候補画素を特定する画像境界線候補画素情報を出力す る (ステップ D02)。次いで、線抽出部 112は、画像境界線候補画素情報が示す画像 境界線候補画素が構成する線を、画像境界線として抽出し、抽出された画像境界線 を記述する画像境界線記述情報を出力する (ステップ D03)。
[0124] 次に、画像境界線組合せ抽出部 231は、画像境界線記述情報が示す複数の画像 境界線の組合せを抽出し、抽出された画像境界線の組合せを記述する画像境界線 組合せ情報を出力する (ステップ D04)。
[0125] 次に、画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、現フレームまでに 出力された画像境界線組合せ情報を用いて、画像境界線組合せ情報が示す画像 境界線の組合せが、連続的に移動するフレーム区間を新たに検出する (ステップ DO 5)。なお、検出されたフレーム区間の重複を防ぐには、画像境界線組合せ連続移動 フレーム区間検出部 241は、例えば、現フレームにおいて画像境界線の組合せが連 続的に移動するフレーム区間が終了した場合にのみ、フレーム区間を検出するよう にすればよ!、。画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間が新たに検 出された場合は、ステップ D06に進む。それ以外の場合は、ステップ D07に進む。
[0126] 画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間が新たに検出された場合 には、画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部 241は、そのフレーム区間を 、特殊効果を含むフレーム区間とし、フレーム区間を特定する特殊効果フレーム区間 情報を出力する (ステップ D06)。最後に、現フレームが終了フレームである力否かを 判定し (ステップ D07)、終了フレームである場合は処理を終了する。現フレームが終 了フレームでない場合は、ステップ D01に進み、映像の次のフレームを新フレームと して取得し、処理を続行する。こうしてステップ DO 1から D07までの処理を、終了フレ ームに到達するまで実行する。
[0127] 第 4の実施の形態では、画像境界線の組合せが連続的に移動するフレーム区間を 、特殊効果を含むフレーム区間として検出する。このため、第 4の実施の形態によれ ば、第 3の実施の形態の効果を有しつつ、画像境界線の組合せを有するフレームが 連続するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出する第 1の実施の 形態と比較して、より高精度に特殊効果のうちの DVEを検出することができる効果が ある。
[0128] (第 5の実施の形態)
次に、本発明の第 5の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0129] 図 18は、本発明による特殊効果検出装置の第 5の実施の形態を示すブロック図で ある。図 18に示すように、本発明の第 5の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 12と特殊効果検出部 21とを備えている。第 5の実施の形態は、図 3に 示された第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11が、画像境界線抽出部 12 に置き換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の実施の 形態において画像境界線抽出部 11が置き換わっている構成を例示するが、第 2、第 3、第 4の実施の形態の 、ずれかにお 、て画像境界線抽出部 11が置き換わって!/、る 構成であってもよい。
[0130] 画像境界線抽出部 12は、第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11と同様 に、入力映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線で ある画像境界線を抽出し、抽出した画像境界線を記述する情報である画像境界線記 述情報を出力する。しかし、第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11とは構 成が異なる。
[0131] 画像境界線抽出部 12は、画像境界線候補画素検出部 111と、エッジ方向算出部 121と、重み付きハフ変換部 122とを含む。画像境界線候補画素検出部 111は、第 1の実施の形態における画像境界線候補画素検出部 111と同じものであるため、ここ では説明を省略する。
[0132] エッジ方向算出部 121は、画像境界線候補画素検出部 111が出力した各フレーム の画像境界線候補画素情報を入力とし、画像境界線候補画素情報が示す各画像境 界線候補画素のエッジ方向を算出する。そして、エッジ方向算出部 121は、算出され た各画像境界線候補画素のエッジ方向を、フレームごとに出力する。エッジ方向とは 画像の濃度勾配方向のことであり、エッジ方向を算出する方法は任意でよい。エッジ 方向の算出方法の一例は、例えば、 "新編 画像解析ハンドブッグ 'の p. 1232に記 載されている。
[0133] 重み付きハフ変換部 122は、画像境界線候補画素検出部 111が出力した各フレー ムの画像境界線候補画素情報と、エッジ方向算出部 121が出力した各フレームの各 画像境界線候補画素のエッジ方向とを入力とする。そして、重み付きハフ変換部 12 2は、各フレームに対して、画像境界線候補画素を入力としたノヽフ変換を用いた直線 抽出方法において、投票を受ける直線の方向と画像境界線候補画素のエッジ方向 がなす角度が垂直に近いほど投票の重みを大きくするように制御して投票を行って 直線を抽出する。重み付きハフ変換部 122は、抽出した直線を画像境界線とする。 重み付きハフ変換部 122は、抽出された画像境界線を記述する画像境界線記述情 報を、フレームごとに出力する。
[0134] 第 1の実施の形態の線抽出部 112の説明において説明した画像境界線候補画素 を入力としたハフ変換では、各画像境界線候補画素の投票の重みは一律であった。 重み付きハフ変換部 122では、投票を受ける直線の方向と画像境界線候補画素の エッジ方向がなす角度が垂直に近いほど投票の重みを大きくする点が第 1の実施の 形態とは異なる。投票の重みの算出方法の一例として、例えば、投票を受ける直線 の方向と画像境界線候補画素のエッジ方向のなす角度を 0 (ただし 0≤ θ≤π /2 とする。 )とした場合、 Θを投票の重みとする方法がある。また OCを定数として、投票の 重み Wを、(4)式のように算出してもよい。
[0135] [数 4]
Figure imgf000037_0001
[0136] 特殊効果検出部 21は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同じもの であるため、ここでは説明を省略する。
[0137] 図 19の説明図に示すように、理想的な条件下において、画像境界線を構成する画 素のエッジ方向は画像境界線の方向に対して垂直になるという性質を有する。第 5の 実施の形態では、この性質を利用している。第 5の実施の形態では、投票を受ける直 線の方向と画像境界線候補画素のエッジ方向がなす角度が垂直に近!、ほど投票の 重みを大きくするハフ変換によって画像境界線を抽出する。よって、第 1の実施の形 態と比較して、第 5の実施の形態では、より高精度に画像境界線を抽出できる。その 結果、第 5の実施の形態では、より高精度に特殊効果を検出できる効果がある。
[0138] (第 6の実施の形態)
次に、本発明の第 6の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0139] 図 20は、本発明による特殊効果検出装置の第 6の実施の形態を示すブロック図で ある。図 20に示すように、本発明の第 6の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 13と特殊効果検出部 21とを備えている。第 6の実施の形態は、図 3に 示された第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11が、画像境界線抽出部 13 に置き換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の実施の 形態において画像境界線抽出部 11が置き換わっている構成を例示するが、第 2、第 3、第 4の実施の形態の 、ずれかにお 、て画像境界線抽出部 11が置き換わって!/、る 構成であってもよい。
[0140] 画像境界線抽出部 13は、第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11と同様 に、入力映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線で ある画像境界線を抽出し、抽出した画像境界線を記述する情報である画像境界線記 述情報を出力する。しかし、画像境界線抽出部 13は、第 1の実施の形態における画 像境界線抽出部 11とは構成が異なる。
[0141] 画像境界線抽出部 13は、画像境界線候補画素検出部 111と、線抽出部 112と、ェ ッジ方向算出部 131と、画像境界線フィルタリング部 132とを含む。画像境界線候補 画素検出部 111は、第 1の実施の形態における画像境界線候補画素検出部 111と 同じでものあるため、ここでは説明を省略する。線抽出部 112は、第 1の実施の形態 における線抽出部 112と同じものであるため、ここでは説明を省略する。
[0142] エッジ方向算出部 131は、線抽出部 112が出力した各フレームの画像境界線記述 情報を入力とし、画像境界線記述情報が示す画像境界線を構成する各画像境界線 候補画素のエッジ方向を算出する。そして、エッジ方向算出部 131は、算出された各 画像境界線を構成する各画像境界線候補画素のエッジ方向を、フレームごとに出力 する。ここで、画像境界線を構成する全ての画像境界線候補画素のエッジ方向を算 出する必要はない。エッジ方向算出部 131は、任意にサンプリングした画像境界線 候補画素に対してのみエッジ方向を算出してもよい。エッジ方向を算出する方法は 任意でよい。エッジ方向の算出方法の一例は、例えば、 "新編 画像解析ハンドブッ ク,,の p. 1232に記載されている。
[0143] 画像境界線フィルタリング部 132は、線抽出部 112が出力した各フレームの画像境 界線記述情報と、エッジ方向算出部 131が出力した各フレームの各画像境界線を構 成する各画像境界線候補画素のエッジ方向とを入力とする。そして、画像境界線フィ ルタリング部 132は、画像境界線記述情報が示す画像境界線の方向と、その画像境 界線を構成する各画像境界線候補画素のエッジ方向がなす角度が垂直に近いと統 計的に判定される場合に、画像境界線記述情報を出力する。それ以外の場合は、画 像境界線フィルタリング部 132は、画像境界線記述情報を出力しな 、。
[0144] 具体的な実現方法の一例にお!、て、画像境界線の方向と、その画像境界線を構 成する各画像境界線候補画素のエッジ方向がなす角度とをそれぞれ算出する。この 一例において、算出された各角度と垂直方向を示す角度( π /2)との差の絶対値が あるしき ヽ値以下となる画像境界線候補画素の割合が、あるしき ヽ値以上となる場合 に、画像境界線の方向とその画像境界線を構成する各画像境界線候補画素のエツ ジ方向がなす角度が垂直に近いと統計的に判定する。また、別の実現方法の一例と して、画像境界線の方向と、その画像境界線を構成する各画像境界線候補画素の エッジ方向がなす角度とをそれぞれ算出する。別の一例において、算出された各角 度と垂直方向を示す角度( π /2)との差の絶対値の平均値、または差の 2乗値の平 均値が、あるしきい値以下となる場合に、画像境界線の方向とその画像境界線を構 成する各画像境界線候補画素のエッジ方向がなす角度が垂直に近いと統計的に判 定する。
[0145] 特殊効果検出部 21は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同じもの であるため、ここでは説明を省略する。
[0146] 第 6の実施の形態では、第 5の実施の形態と同様に、理想的な条件下において、 画像境界線を構成する画素のエッジ方向は、画像境界線の方向に対して垂直にな るという性質を利用している。第 6の実施の形態では、線抽出部 112が抽出した画像 境界線が、画像境界線の方向と画像境界線を構成する各画像境界線候補画素のェ ッジ方向がなす角度が垂直に近くないと統計的に判定された場合に除去される。よ つて、画像境界線ではない線が画像境界線として誤って検出されることを減らすこと ができる。その結果、より高精度に特殊効果を検出できる効果がある。さらに、第 6の 実施の形態では、線抽出部 112で抽出された画像境界線を構成する画像境界線候 補画素のみに対してエッジ方向を算出する。従って、第 6の実施の形態では、第 5の 実施の形態と比較して、計算量を抑えることができる効果もある。
[0147] (第 7の実施の形態) 次に、本発明の第 7の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0148] 図 21は、本発明による特殊効果検出装置の第 7の実施の形態を示すブロック図で ある。図 21に示すように、本発明の第 7の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 14と特殊効果検出部 21とを備えている。第 7の実施の形態は、図 3に 示された第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11が、画像境界線抽出部 14 に置き換わっている点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の実施の 形態において画像境界線抽出部 11が置き換わっている構成を例示するが、第 2、第 3、第 4の実施の形態の 、ずれかにお 、て画像境界線抽出部 11が置き換わって!/、る 構成であってもよい。
[0149] 画像境界線抽出部 14は、第 1の実施の形態における画像境界線抽出部 11と同様 に、入力映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線で ある画像境界線を抽出し、抽出した画像境界線を記述する情報である画像境界線記 述情報を出力する。しかし、画像境界線抽出部 14は、第 1の実施の形態における画 像境界線抽出部 11とは構成が異なる。
[0150] 画像境界線抽出部 14は、画像境界線候補画素検出部 111と、線抽出部 112と、 動きベクトル算出部 141と、画像境界線フィルタリング部 142とを含む。画像境界線 候補画素検出部 111は、第 1の実施の形態における画像境界線候補画素検出部 11 1と同じものであるため、ここでは説明を省略する。線抽出部 112は、第 1の実施の形 態における線抽出部 112と同じものであるため、ここでは説明を省略する。
[0151] 動きベクトル算出部 141は、線抽出部 112が出力した各フレームの画像境界線記 述情報を入力とし、画像境界線記述情報が示す画像境界線上の複数の点の動きべ タトルを算出する。そして、動きベクトル算出部 141は、算出された各画像境界線上 の複数の点の動きベクトルを、フレームごとに出力する。動きベクトルを算出する方法 は任意でよい。動きベクトルの算出方法の一例は、例えば、 "新編 画像解析ハンド ブック,,の pp. 1495— 1498に記載されている。
[0152] 画像境界線フィルタリング部 142は、線抽出部 112が出力した各フレームの画像境 界線記述情報と、動きベクトル算出部 141が出力した各フレームの各画像境界線上 の複数の点の動きベクトルとを入力とする。そして、画像境界線フィルタリング部 142 は、画像境界線記述情報が示す画像境界線上の複数の点の動きベクトルの方向や 大きさが揃わない場合に、画像境界線記述情報を出力する。それ以外の場合は、画 像境界線フィルタリング部 142は、画像境界線記述情報を出力しな 、。
[0153] 画像境界線上の複数の点の動きベクトルの方向や大きさが揃わないかを判定する 方法の一例として、第 1の実施の形態の画像境界線候補画素検出部 111で説明した 方法と同様に、動きベクトルのばらつきの度合いを算出する方法がある。画像境界線 上の複数の点(N点とする)の動きベクトルを(5)式で表し、これらの動きベクトルの平 均ベクトルを(6)式で表す。動きベクトルのばらつき度合い Vは、(5)式で表わされる 各動きベクトルと(6)式で表わされる平均ベクトルとのベクトル間距離の平均値として 、(7)式のように算出できる。
[0154] [数 5]
(m m2 , ' " , mN ) - - - (5)
[0155] [数 6] m . ·ィ 6)
[0156] [数 7]
1 N ,_ 2
V =一 > \m - mj · · · (7)
[0157] こうして算出された画像境界線上の複数の点の動きベクトルのばらつき度合いがあ るしきい値以上であれば、その画像境界線上の複数の点の動きベクトルの方向ゃ大 きさが揃わないと判定することができる。
[0158] 特殊効果検出部 21は、第 1の実施の形態における特殊効果検出部 21と同じもの であるため、ここでは説明を省略する。
[0159] 画像境界線は、 2つの画像間の動いている境界であるため、画像境界線上の複数 の点の動きベクトルの方向や大きさが揃わないという性質を有する。第 7の実施の形 態では、この性質を利用している。第 7の実施の形態では、線抽出部 112が抽出した 画像境界線力 画像境界線上の複数の点の動きベクトルの方向や大きさが揃う場合 に除去される。よって、画像境界線ではない線が画像境界線として誤って検出される ことを減らすことができる。その結果、より高精度に特殊効果を検出できる効果がある
[0160] (第 8の実施の形態)
次に、本発明の第 8の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0161] 図 22は、本発明による特殊効果検出装置の第 8の実施の形態を示すブロック図で ある。図 22に示すように、本発明の第 8の実施の形態の特殊効果検出装置は、漸次 変化区間検出部 3と、画像境界線抽出部 11と、特殊効果検出部 21とを備えている。 第 8の実施の形態は、図 3に示された第 1の実施の形態の構成に加えて、漸次変化 区間区検出部 3を有する点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の 実施の形態の構成と漸次変化区間検出部 3との組合せを例示するが、他の実施の 形態の構成と漸次変化区間検出部 3との組合せであってもよい。
[0162] 漸次変化区間検出部 3は、入力映像の各フレーム力 特徴量を抽出し、各フレーム 力 抽出した特徴量を比較することにより、映像が緩やかに変化する区間である漸次 変化区間を検出する。漸次変化区間検出部 3は、検出された漸次変化区間のフレー ム列を、画像境界線抽出部 11の入力として供給する。
[0163] 各フレーム力 抽出する特徴量は、任意でよい。各フレームから抽出した特徴量の 比較にもとづいて漸次変化区間を検出する方法は、例えば、特開平 8— 237549号 公報、特開 2005— 237002号公報、" Automatic Partitioning of Full—Moti on Video"に記載されている。これらの文献に記載されている方法を用いてもよい が、特徴量の比較にもとづ 、て漸次変化区間を検出する他の方法を用いてもょ 、。
[0164] 第 8の実施の形態では、入力映像の漸次変化区間から特殊効果を検出する。よつ て、第 8の実施の形態では、直接入力映像カゝら特殊効果を検出する他の実施の形態 と比較して、より高速に映像の特殊効果を検出することができる効果がある。
[0165] (第 9の実施の形態)
次に、本発明の第 9の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0166] 図 23は、本発明による特殊効果検出装置の第 9の実施の形態を示すブロック図で ある。図 23に示すように、本発明の第 9の実施の形態の特殊効果検出装置は、画像 境界線抽出部 11と、特殊効果検出部 21と、フレーム比較部 4とを備えている。第 9の 実施の形態は、図 3に示された第 1の実施の形態の構成に加えて、フレーム比較部 4 を有する点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の実施の形態の構 成とフレーム比較部 4との糸且合せを例示する力 他の実施の形態とフレーム比較部 4 との組合せであってもよ!/、。
[0167] フレーム比較部 4は、特殊効果検出部 21が出力した特殊効果フレーム区間情報を 受け取り、特殊効果フレーム区間情報が示すフレーム区間の前後のフレームを入力 映像から取得し、取得したフレームの特徴量を抽出する。そして、フレーム比較部 4 は、抽出した特徴量を比較してフレーム区間の前後で映像が切り替わった力否かを 判定する。フレーム比較部 4は、映像が切り替わつたと判定された場合に、特殊効果 フレーム区間情報を出力する。それ以外の場合は、フレーム比較部 4は、特殊効果 フレーム区間情報を出力しない。
[0168] ここで、取得するフレーム区間の前後のフレームは、フレーム区間の 1つ前および 1 つ後ろのフレームである必要はない。フレーム区間のある所定数だけ前および後ろ のフレームであってもよい。また、フレーム区間の前後のフレームはそれぞれ複数枚 のフレーム、例えばフレーム区間の前後の Nフレーム(Nはフレーム枚数)であっても よい。この場合、フレーム比較部 4は、フレーム区間の前後の複数枚のフレームの特 徴量を比較して、フレーム区間の前後で映像が切り替わった力否かを判定してもよい 。フレーム力も抽出する特徴量は、任意でよい。
[0169] フレーム区間の前後のフレームの特徴量を比較してフレーム区間の前後で映像が 切り替わった力否かを判定する方法の一例として、特徴量間の距離 (あるいは類似度 )を算出し、算出された距離があるしき!、値以上 (ある!/、は類似度がしき!/、値以下)で ある場合に映像が切り替わつたと判定する方法がある。特徴量間の距離や類似度を 任意の方法で算出してよい。ここで、しきい値は、例えば、学習用として用意された映 像から、映像切り替えの前後のフレームの特徴量の間の距離 (あるいは類似度)を調 查して設定されることが好まし 、。
[0170] 第 9の実施の形態では、特殊効果検出部 21が出力した特殊効果フレーム区間情 報力 それが示すフレーム区間の前後で映像が切り替わっていないと判定された場 合に除去される。よって、第 9の実施の形態では、特殊効果ではないものが誤って検 出されることを減らすことができる効果がある。
[0171] (第 10の実施の形態)
次に、本発明の第 10の実施の形態を図面を参照して説明する。
[0172] 図 24は、本発明による特殊効果検出装置の第 10の実施の形態を示すブロック図 である。図 24に示すように、本発明の第 10の実施の形態の特殊効果検出装置は、 画像境界線抽出部 11と、特殊効果検出部 21と、フィルタリング部 5とを備えている。 第 10の実施の形態は、図 3に示された第 1の実施の形態の構成に加えて、フィルタリ ング部 5を有する点で第 1の実施の形態とは異なる。なお、ここでは、第 1の実施の形 態の構成とフィルタリング部 5との組合せを例示するが、他の実施の形態の構成とフィ ルタリング部 5との組合せであってもよ!/、。
[0173] フィルタリング部 5は、特殊効果検出部 21が出力した特殊効果フレーム区間情報を 受け取り、任意の時間区間において検出される特殊効果を含むフレーム区間の数を 制限するように特殊効果フレーム区間情報を制限して出力する。例えば、フィルタリ ング部 5は、時間区間長を Lと設定し、特殊効果検出部 21が出力した特殊効果フレ ーム区間情報が示すフレーム区間が映像中の任意の位置の時間区間長 Lに最大で 1つだけ含まれるように制限し、制限されたフレーム区間を示す特殊効果フレーム区 間情報のみを出力する。制限の方法は任意である。例えば特殊効果フレーム区間情 報が示すフレーム区間の区間長が長いものを優先するなどしてもよい。
[0174] 第 10の実施の形態では、短い時間区間内で特殊効果が多数検出されるのを抑え ることができ、誤検出が連続的に発生するのを防ぐことができる効果がある。
[0175] 上記実施の形態によれば、映像の意味的に重要な箇所であるコーナーやトピック などの開始点を検出することができる。このため、上記実施の形態は、映像の自動構 造ィ匕に適用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 映像を構成するフレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線であ る画像境界線を抽出する画像境界線抽出部と、
画像境界線にもとづいて映像に含まれる特殊効果を検出する特殊効果検出部と を具備する
映像の特殊効果検出装置。
[2] 画像境界線抽出部は、映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の 間の境界線である画像境界線を抽出し、前記画像境界線を記述する情報である画 像境界線記述情報を出力し、
特殊効果検出部は、各フレームの前記画像境界線記述情報を用いて特殊効果を 含むフレーム区間を検出し、前記フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレ ーム区間情報を出力する
請求の範囲 1記載の映像の特殊効果検出装置。
[3] 特殊効果が、ワイプまたはディジタルビデオエフェクトによる映像切り替えである請 求の範囲 2記載の映像の特殊効果検出装置。
[4] 画像境界線が、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線と連動して動くフレ ーム内の線をも含む請求の範囲 2または 3に記載の映像の特殊効果検出装置。
[5] 画像境界線抽出部が、
映像の各フレームから、画像境界線を構成する画素の候補である画像境界線候補 画素を検出し、前記画像境界線候補画素を特定する情報である画像境界線候補画 素情報をフレームごとに出力する画像境界線候補画素検出部と、
各フレームの前記画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素が構成す る線を画像境界線として抽出し、前記画像境界線を記述する情報である画像境界線 記述情報をフレームごとに出力する線抽出部とを含む
請求の範囲 2から 4のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[6] 画像境界線候補画素検出部が、エッジである画素、フレーム間画素差分値が大き い画素、動きベクトルがばらつく領域に属する画素のいずれか 1つを満たす画素、ま たは複数の組合せを満たす画素を、画像境界線候補画素として検出する 請求の範囲 5に記載の映像の特殊効果検出装置。
[7] 線抽出部が、ハフ変換を用いて画像境界線候補画素が構成する直線を画像境界 線として抽出する請求の範囲 5または 6に記載の映像の特殊効果検出装置。
[8] 特殊効果検出部が、
各フレームの画像境界線記述情報を用いて、フレームごとに画像境界線を有する か否かを判定し、画像境界線を有するフレームが連続するフレーム区間を特殊効果 を含むフレーム区間として検出し、前記フレーム区間を特定する情報である特殊効 果フレーム区間情報を出力する画像境界線所有フレーム区間検出部を含む 請求の範囲 2から 7のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[9] 特殊効果検出部が、
各フレームの画像境界線記述情報が示す画像境界線が連続的に移動するフレー ム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、フレーム区間を特定する情報 である特殊効果フレーム区間情報を出力する画像境界線連続移動フレーム区間検 出部を含む
請求の範囲 2から 7のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[10] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部が、各フレームの画像境界線を記述する ノ メータをパラメータ空間内の特徴点として表し、前記パラメータ空間内で前記画 像境界線を表す前記特徴点が時間とともに連続的に移動するフレーム区間を、特殊 効果を含むフレーム区間として検出する請求の範囲 9記載の映像の特殊効果検出 装置。
[11] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部が、画像境界線がフレームの端力 他 端へと連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出 する請求の範囲 9または 10に記載の映像の特殊効果検出装置。
[12] 画像境界線連続移動フレーム区間検出部が、画像境界線が連続的に移動するフ レーム区間がさらに、各フレームにおいて、フレームの前記画像境界線によって区分 される 2つの画像領域の少なくとも一方の画像領域と、前記フレーム区間の前と後の フレームの少なくとも一方のフレームとの間の類似性を評価することにより、前記フレ ーム区間を特殊効果を含むフレーム区間として検出する請求の範囲 9から 11のいず れかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[13] 特殊効果検出部が、
各フレームの画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線の組合せを抽出し、 前記画像境界線の組合せを記述する情報である画像境界線組合せ情報をフレーム ごとに出力する画像境界線組合せ抽出部と、
各フレームの前記画像境界線組合せ情報を用いて、フレームごとに画像境界線の 組合せを有するカゝ否かを判定し、画像境界線の組合せを有するフレームが連続する フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、前記フレーム区間を特 定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する画像境界線組合せ所有フ レーム区間検出部とを含む
請求の範囲 2から 7のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[14] 画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部が、さらに各フレームの画像境界線の 組合せが構成する図形の面積の時間的な変化を解析し、前記面積の時間的な変化 がある基準を満たす場合に、前記フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間とし て検出する請求の範囲 13記載の映像の特殊効果検出装置。
[15] 画像境界線組合せ所有フレーム区間検出部が、面積が時間とともに単調増カロまた は単調減少していく場合に、フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検 出する請求の範囲 14記載の映像の特殊効果検出装置。
[16] 特殊効果検出部が、
各フレームの画像境界線記述情報が示す複数の画像境界線の組合せを抽出し、 前記画像境界線の組合せを記述する情報である画像境界線組合せ情報をフレーム ごとに出力する画像境界線組合せ抽出部と、
各フレームの画像境界線組合せ情報が示す画像境界線の組合せが連続的に移動 するフレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出し、前記フレーム区間 を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する画像境界線組合せ連 続移動フレーム区間検出部とを含む
請求の範囲 2から 7のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[17] 画像境界線組合せ抽出部が、複数の画像境界線が、四角形、または四角形の一 部を形成する画像境界線の組合せを抽出する請求の範囲 13から 16のいずれかに 記載の映像の特殊効果検出装置。
[18] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部が、各フレームの画像境界線の 組合せのそれぞれの画像境界線を記述するパラメータをパラメータ空間内の特徴点 として表し、前記各特徴点が前記パラメータ空間内で時間とともに連続的に移動する フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間として検出する請求の範囲 16または 17記載の映像の特殊効果検出装置。
[19] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部が、画像境界線の組合せが、フ レームの端力 他端へと連続的に移動するフレーム区間を、特殊効果を含むフレー ム区間として検出する請求の範囲 16から 18のいずれかに記載の映像の特殊効果検 出装置。
[20] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部が、さらに各フレームの画像境界 線の組合せが構成する図形の面積の時間的な変化を解析し、前記面積の時間的な 変化がある基準を満たす場合に、前記フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区 間として検出する請求の範囲 16から 19のいずれかに記載の映像の特殊効果検出 装置。
[21] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部が、面積が時間とともに単調増加 または単調減少していく場合に、フレーム区間を、特殊効果を含むフレーム区間とし て検出する請求の範囲 20記載の映像の特殊効果検出装置。
[22] 画像境界線組合せ連続移動フレーム区間検出部が、画像境界線の組合せが連続 的に移動するフレーム区間がさらに、各フレームにおいて、フレームの前記画像境界 線によって区分される 2つの画像領域の少なくとも一方の画像領域と、前記フレーム 区間の前と後のフレームの少なくとも一方のフレームとの間の類似性を評価すること により、前記フレーム区間を特殊効果を含むフレーム区間として検出する請求の範囲 16から 21のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[23] 画像境界線抽出部が、
映像の各フレームから、画像境界線を構成する画素の候補である画像境界線候補 画素を検出し、前記画像境界線候補画素を特定する情報である画像境界線候補画 素情報をフレームごとに出力する画像境界線候補画素検出部と、
各フレームの前記画像境界線候補画素情報が示す各画像境界線候補画素のエツ ジ方向を算出し、算出された各画像境界線候補画素の前記エッジ方向をフレームご とに出力するエッジ方向算出部と、
フレームごとに、前記画像境界線候補画素情報が示す画像境界線候補画素を入 力としたハフ変換を用いた直線抽出方法において、投票を受ける直線の方向と前記 画像境界線候補画素の前記エッジ方向がなす角度が垂直に近いほど投票の重みを 大きくするように制御して投票を行って直線を抽出し、抽出した前記直線を画像境界 線として、前記画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報を出力する重 み付きハフ変換部とを含む
請求の範囲 2から 22のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[24] 画像境界線抽出部が、さらに、
各フレームの画像境界線記述情報が示す画像境界線を構成する各画像境界線候 補画素のエッジ方向を算出し、算出された前記画像境界線を構成する各画像境界 線候補画素の前記エッジ方向をフレームごとに出力するエッジ方向算出部と、 フレームごとに、前記画像境界線記述情報が示す画像境界線の方向と、前記画像 境界線を構成する各画像境界線候補画素の前記エッジ方向がなす角度が垂直に近 いと統計的に判定される場合に、前記画像境界線記述情報を出力する画像境界線 フィルタリング部とを含む
請求の範囲 5から 23のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[25] 画像境界線抽出部が、さらに、
各フレームの画像境界線記述情報が示す画像境界線上の複数の点の動きべタト ルを算出し、算出された前記画像境界線上の複数の点の前記動きベクトルをフレー ムごとに出力する動きベクトル算出部と、
フレームごとに、前記画像境界線記述情報が示す画像境界線上の複数の点の前 記動きベクトルの方向や大きさが揃わない場合に、前記画像境界線記述情報を出力 する画像境界線フィルタリング部とを含む
請求の範囲 5から 24のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[26] 映像の各フレーム力 特徴量を抽出し、各フレーム力 抽出した特徴量を比較する ことにより、映像が緩やかに変化する区間である漸次変化区間を検出し、前記漸次 変化区間のフレーム列を出力する漸次変化検出部を備え、
前記映像が、前記漸次変化検出部によって予め漸次変化区間に限定された映像 である
請求の範囲 2から 25のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置。
[27] 特殊効果検出部が出力した特殊効果フレーム区間情報が示すフレーム区間の前 後のフレームを映像力も取得し、取得した前記フレームの特徴量を抽出し、抽出した 前記特徴量を比較して前記フレーム区間の前後で映像が切り替わった力否かを判 定し、映像が切り替わつたと判定された場合に、前記特殊効果フレーム区間情報を 出力するフレーム比較部を備えた請求の範囲 2から 26のいずれかに記載の映像の 特殊効果検出装置。
[28] 特殊効果検出部が出力した特殊効果フレーム区間情報を受け取り、任意の時間区 間において検出される特殊効果を含むフレーム区間の数を制限するように、前記特 殊効果フレーム区間情報を制限して出力するフィルタリング部を備えた請求の範囲 2 力も 27のいずれか〖こ記載の映像の特殊効果検出装置。
[29] 請求の範囲 2から 28のいずれかに記載の映像の特殊効果検出装置と、
前記映像の特殊効果検出装置が出力した特殊効果フレーム区間情報にもとづい て映像の再生制御を行う映像再生制御装置と
を具備する
映像再生装置。
[30] 映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線である画像 境界線を抽出し、
前記画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報を出力し、 各フレームの前記画像境界線記述情報を用いて特殊効果を含むフレーム区間を 検出し、
前記フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する 映像の特殊効果検出方法。 映像の各フレームから、フレーム内に存在する 2つの画像の間の境界線である画像 境界線を抽出する処理と、
前記画像境界線を記述する情報である画像境界線記述情報を出力する処理と、 各フレームの前記画像境界線記述情報を用いて特殊効果を含むフレーム区間を 検出する処理と、
前記フレーム区間を特定する情報である特殊効果フレーム区間情報を出力する処 理と
をコンピュータに実行させる映像の特殊効果検出プログラム。
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