動画再生装置、動画再生方法、および動画再生プログラム
【課題】 動画データを取得し取得した動画データに基づいて動画を出力する動画再生装置等に関し、インターネットなどで配信される通常のタイプの画像データの再生の負荷を、動画の空間分解能を低下させることなく低減させる。
【解決手段】 画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得し、第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成し、第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成し、第３の動画データを出力する。
【解決手段】 画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得し、第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成し、第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成し、第３の動画データを出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、動画データを取得し取得した動画データに基づいて動画を出力する動画再生装置および動画再生方法、並びに演算処理装置を動画再生装置として動作させる動画再生プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略記する）の低価格指向が強まり、ＰＣの価格を抑えるためにそのＰＣに使用される部品も価格が抑えられ、それに応じてＰＣの性能も抑えられている。例えば、低価格帯のノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」と略記する）にあっては、プログラムの実行を担うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、近年では高速とは言い難い、例えば１．６ＧＨＺのものが採用される。
【０００３】
ここで、インターネット上にある配信用の高画質の動画コンテンツである、１２８０×７２０ ４：２：２フォーマット、３０フレームの動画コンテンツを再生することを考える。このレベルの動画コンテンツを、例えば２．２ＧＨＺのＣＰＵで処理する場合、そのＣＰＵの使用率は８１％程度であり、システム全体を考慮すると限界に近い。この動画コンテンツを上記のような低スペックのノートＰＣで再生しようとすると、１．６ＧＨＺのＣＰＵの場合、ＣＰＵ使用率が単純計算で１１１％程度となってしまい、処理が追いつかずコマ落ちで表示されたり、映像が出力されずにフリーズするという不具合が生じる。
【０００４】
この不具合の発生の回避のために、ＭＰＥＧ画像データの逆ＤＣＴ変換処理の内容を再生処理負荷に応じて一部スキップさせて負荷を抑えることで、コマ落ちの可能性を低減させることが提案されている。しかしながら、この場合、負荷を低減しようとすると画像の分解能が低下し再生画像がボケるという別の不具合が発生するおそれがある。
【０００５】
また、ＹＵＶ４：２：４、ＹＵＶ４：２：２、ＹＵＶ４：２：０など色データのデータ量が異なる複数のフォーマットの画像データを用意しておいてそれら複数フォーマットの画像データの中から、表示用の画像データへの変換対象の画像データを、負荷に応じて1フレームごとに切り替えることが提案されている。この場合、負荷を低減したときに映像の色の分解能が低下するおそれがあるが、映像自体は高分解能のまま再生される。しかしながら、この場合、複数フォーマットの画像データを用意する必要がある。このため、インターネットの通信量の増大や、必要な記憶容量の増大化をもたらすおそれがある。また、インターネットなどで配信される画像データは、そのような複数フォーマットのデータが並列的に用意されている訳ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４６３９８号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本件開示の動画再生装置、動画再生方法、および動画再生プログラムの課題は、インターネットなどで配信される通常のタイプの画像データの再生の負荷を、動画の空間分解能を低下させることなく低減させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本件開示の動画再生装置は、動画取得部と、色データ削減部と、動画生成部と、動画出力部とを有する。
【０００９】
動画取得部は、画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する。
【００１０】
色データ削減部は、動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する。
【００１１】
動画生成部は、第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する。
【００１２】
動画出力部は、動画生成部で生成された第３の動画データを出力する。
【００１３】
本件は、上記の動画再生装置の思想を動画再生プログラムや動画再生方法として捉えた場合を含む。
【発明の効果】
【００１４】
本件開示の動画再生装置、動画再生方法、および動画再生プログラムによれば、画像データの再生負荷が動画の空間分解能を低下させることなく低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本件の第１実施形態の動画再生装置の構成図である。
【図２】本件の第２実施形態が構築されるノートＰＣの一例を示す外観斜視図である。
【図３】図２に外観を示すノートＰＣのハードウェア構成の概要を示すブロック図である。
【図４】図２，図３に示すノートＰＣ内での動画再生処理の流れを示した図である。
【図５】ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：２フォーマットを示した図である。
【図６】ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：０フォーマットを示した図である。
【図７】ＹデータとＣｂ，Ｃｒデータのデータ量比率を示した図である。
【図８】４：２：２フォーマットにおける、メモリ上のＣｂ，Ｃｒデータの例を示した図である。
【図９】４：２：０フォーマットにおける、メモリ上のＣｂＣｒデータの配置例を示した図である。
【図１０】再生アプリのフローチャートである。
【図１１】再生アプリのフローチャートである。
【図１２】図１０，図１１に示す再生アプリ起動時に表示画面３１（図２参照）上に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【図１３】図１２に示すメニュー画面上で「映像Ａ」が選択されたときの表示画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本件の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本件の第１実施形態の動画再生装置の構成図である。
【００１８】
この動画再生装置１は、プログラムを実行する演算処理装置と、その演算処理装置内で実行される動画再生プログラムとを有する。この図１は、動画再生プログラムが演算処理装置内で実行されることにより演算処理装置内に実現する機能を表わしている。この動画再生装置１は、動画取得部２と、色データ削減部３と、動画生成部４と、動画出力部５と、画像表示部６とを有する。
【００１９】
動画取得部２は、画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する。この動画データの取得は、例えばインターネット等の通信回線を経由して、あるいは、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｋ）等の可搬型記憶媒体からのインストールにより行なわれる。
【００２０】
色データ削減部３は、動画取得部２で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する。
【００２１】
動画生成部４は、色データ削減部３で生成された第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する。
【００２２】
動画出力部５は、動画生成部４で生成された第３の動画データを出力する。
【００２３】
ここで、動画出力部５は、第３の動画データを動画表示部６に向けて出力する。
【００２４】
画像表示部６は、動画出力部５から出力された第３の動画データを受け取ってその第３の動画データに基づく動画を表示する。
【００２５】
ここで色データ削減部３は、第１の動画データを構成する色データのデータ量を、以下の条件を満たすときに削減する。すなわち、この色データ削減部３では、動画取得部２で取得した第１の動画データが動画生成部４での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであるか否かが判定される。そして、その第１の動画データが動画生成部４での動画データ生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、第１の動画データが構成する色データのデータ量を、動画生成部４での動画生成能力に応じたデータ量に削減される。
【００２６】
上記の第１実施形態は、図１に示す動画再生装置１の各部２〜６で順次実行される機能を、順次実行する動画再生方法として捉えることもできる。ここでは、重複説明となるため、この第１実施形態に対応する動画再生方法の図示および説明は省略する。
【００２７】
次に、より具体的な第２実施形態について説明する。
【００２８】
図２は、本件の第２実施形態が構築されるノートＰＣの一例を示す外観斜視図である。
【００２９】
この図２に示すノートＰＣ１０は、本体ユニット２０と表示ユニット３０とを有する。本体ユニット２０は、内部にＣＰＵやハードディスクドライブ（以下、「ＨＤＤ」と略記する）等を備えるとともに、上面にキーボード２１やポインティングデバイスの一種であるタッチパッド２２等を備えている。また、表示ユニット３０は、蝶番４０を介して本体ユニット１０に連結されて本体ユニット２０に対し開閉自在に構成され、開状態にあるときの前面に表示画面３１を備えている。
【００３０】
図３は、図２に外観を示すノートＰＣのハードウェア構成の概要を示すブロック図である。
【００３１】
ここには、ＣＰＵ５１、メモリ５２、不揮発メモリ５３、図２にも示すキーボード２１、並びに、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５４１および図２にも示す表示画面３１を含んで構成された表示部５４が示されている。またここには、通信インタフェース５５、ＨＤＤ５６、図２にも示すタッチパッド２２、並びに、オーディオインタフェース５７１およびスピーカ５７２を含んで構成された音声出力部５７も示されている。これらの各要素２１，２２，５１〜５７は、バス５０を介して互いに接続されている。
【００３２】
通信インタフェース５５は、インターネットに接続されインターネットを介する通信を行なう。ここでは特にＭＰＥＧ２に準拠した動画コンテンツを受信する。この動画コンテンツには、輝度データＹと色差データＣｂ，Ｃｒとからなる画像データ、および音声データが含まれている。ＨＤＤ５６は、大容量記憶装置であって、ここには本件の一実施形態としての動画再生プログラムを含む各種プログラムや、インターネットを経由して入力されてきた動画コンテンツなどが記憶されている。タッチパッド２２は、表示部５４を構成する表示画面３１（図２参照）上のカーソルを移動させて表示画面３１上の任意のアイコン等をクリックするポインティングデバイスの一種である。音声出力部５７は、音声データを受け取りオーディオインタフェース５７１でアナログの音声信号に変換してスピーカ５７２で音声を出力する。
【００３３】
また、ＣＰＵ５１は、プログラムを実行する中央演算処理装置である。本実施形態で用いるノートＰＣでは、比較的動作速度の遅い、動作速度１．６ＧＨｚのＣＰＵが採用されている。メモリ５２は、ＨＤＤ５６から読み出されたプログラムがＣＰＵ５１での実行のために展開されるメモリである。またこのメモリ５２は、プログラムがＣＰＵ５１で実行されたときのデータの一時的な格納場所としても利用される。不揮発メモリ５３には、このノートＰＣ１０に電力が投入された初期に実行されるプログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が記憶されている。また、キーボード２１は、オペレータによる各種情報や指示の入力用のツールである。
【００３４】
表示部５４は、表示用データを受け取って表示画面３１（図２参照）上にそのデータに応じた画像を表示するものである。ここでは特に、動画データを受け取りＧＰＵ５４１で表示用の動画データに変換して表示画面３１上に動画を表示する。
【００３５】
ここでは、インターネットを経由してきた、ＭＰＥＧ２フォーマットの動画コンテンツが通信インタフェース５５で受信される。通信インタフェース５５で動画コンテンツが受信されるとその動画コンテンツはＨＤＤ５６に一時保管される。その後、その動画コンテンツから再生用の動画データが生成されてその再生用の動画データに基づく動画が表示画面３１（図２参照）上に表示される。
【００３６】
また、その動画コンテンツ中の音声データは音声出力部５７に送信され、表示画面３１上への動画の表示と同期した音声がスピーカ５７２から出力される。
【００３７】
図４は、図２，図３に示すノートＰＣ１０内での動画再生処理の流れを示した図である。
【００３８】
ＣＰＵ５１は、入力動画データを受け取ると、ＣＰＵ５１では先ず復号化処理５１ａが行なわれる。この入力動画データは、暗号化された形式のデータであり、この復号化処理５１ａではエントルピー復号化処理と呼ばれる復号化処理により、ＹＣｂＣｒフォーマットの動画データが生成される。この復号化処理５１ａにより生成されたＹＣｂＣｒのフォーマットの動画データのうちのＹデータは動画の輝度を表わしている。またＹＣｂＣｒフォーマットの動画データのうちのＣｂＣｒデータは、色差データと呼ばれ、動画の色を表わすデータである。このＣｂＣｒデータのデータ量が、色差データ削減処理５１ｂにより削減される。ただしＣＰＵ５１の処理能力が十分高く、入力動画データをそのまま処理可能なときはＣｂＣｒデータの削減処理は行なわれない。Ｙデータと削減されたＣｂＣｒデータが図２に示すメモリ５２に書き込まれる。すると次に、ＣＰＵ５１では逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行される。逆量子化処理および逆ＤＣＴ処理自体は，ＭＰＥＧ形式のデータ再生処理として一般的な処理であり、ここでの詳細説明は省略する。
【００３９】
ここで、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットについて説明する。
【００４０】
図５は、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：２フォーマットを示した図である。
【００４１】
ＹＣｂＣｒのデータの中でもいくつかのデータフォーマットが知られている。そのうちの１つである４：２：２フォーマットの場合、一例として、Ｙデータについての、８×８の大きさから成るブロック４つに対し、Ｃｂデータは、同じ８×８の大きさのブロック２つ、Ｃｒデータも８×８の大きさのブロック２つから構成されている。
【００４２】
この４：２：２フォーマットでは、水平に並んだ画素に１，２，３，４，５，…の番号を付した場合、Ｙデータは全ての画素について情報を記録し、Ｃｂ，Ｃｒについては、１，３，５，７，…のように１つ置きの画素について記録する。再生時には、１画素目のデータを１画素目と２画素目との双方に適用するというように、１つ置きにコピーして同じものを使う。こうすることにより、図５に示すように、Ｃｂ，Ｃｒデータは、Ｙデータと比べ半分ずつのデータ量で済む。
【００４３】
図６は、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：０フォーマットを示した図である。
【００４４】
４：２：０フォーマットの場合、一例としてＹデータについての、８×８の大きさからなるブロック４つに対し、Ｃｂデータ，Ｃｒデータともそれぞれ、同じ８×８の大きさのブロック１つずつから構成されている。
【００４５】
この４：２：０フォーマットでは、Ｃｂ，Ｃｒデータについては、画像の垂直方向について例えば奇数番目はＣｂデータ、偶数番目Ｃｒデータというように交互に記録され、再生時には足りないところにコピーされる。したがって、この４：２：０フォーマットでは、Ｃｂデータ，Ｃｒデータは図５に示す４：２：２フォーマットと比べ１／２のデータ量となっている。
【００４６】
図７は、ＹデータとＣｂ，Ｃｒデータのデータ量比率を示した図である。
【００４７】
図７（Ａ）は、４：２：２フォーマットをあらわしている。Ｙデータ２ブロックに対し、Ｃｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックの比率となっている。
【００４８】
また図７（Ｂ）は、４：２：０フォーマットをあらわしている。Ｙデータ４ブロックに対し、Ｃｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックとなっている。
【００４９】
データフォーマットとしての一般的な定義は見当たらないが、図７（Ａ），（Ｂ）のデータフォーマットの考え方を拡張すると、図７（Ｃ）のように、Ｙデータ８ブロックに対しＣｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックとし、再生時に足りないところをコピーして同じＣｂＣｒデータを使う、ということが考えられる。ここでは、この図７（Ｃ）のデータフォーマットを、４：１：０フォーマットと称する。
【００５０】
ここで、図４を参照して説明したとおり、ＣＰＵ５１では復号化処理５１ａが行なわれ、その復号処理５１ｂ後のＹＣｂＣｒデータが、ＣＰＵ５１の性能に応じてそのまま、あるいは色差データ削減処理５１ｂを経由した後、メモリ５２（図２参照）に書き込まれる。そして、ＣＰＵ５１では、メモリ５２に書き込まれたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行される。
【００５１】
図８は、４：２：２フォーマットにおける、メモリ上のＣｂ，Ｃｒデータの例を示した図である。
【００５２】
４：２：２フォーマットの動画データが入力された場合において，ＣＰＵ５１の性能が十分に高く、この４：２：２フォーマットの動画データを十分高速に処理することができるときは、この４：２：２フォーマットのままメモリ５２上に書き込まれる。この場合、動画の１フレームを、図８の（Ａ）のようにＳＭＢ（Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｍａｃｒｏ Ｂｌｏｃｋ）ラインに分けたとき、ＣｂＣｒデータは、一例として図８（Ｂ）に示すようにメモリ５２上に空きなく書き込まれる。
【００５３】
逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃ（図４参照）は、この図８（Ｂ）のように空きなく書き込まれたＣｂＣｒデータに対し行なわれる。尚、Ｙデータについても同様に逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行されるが、Ｙデータについては、４：２：２フォーマット、４：２：０フォーマット、および４：１：０フォーマットのいずれにおいても同じなので、ここではＹデータについては省略している。
【００５４】
図９は、４：２：０フォーマットにおける、メモリ上のＣｂＣｒデータの配置例を示した図である。
【００５５】
４：２：２フォーマットの動画データが入力された場合において，ＣＰＵ５１の性能によってはそのフォーマットの動画データをそのまま処理するには能力不足の場合がある。この場合は、色差データ削減処理５１ｂ(図４参照）が行なわれる。ここで、このＣＰＵ５１が、４：２：０フォーマットの動画データであれば十分高速に処理できる性能であったとき、色差データ削減処理５１ｂにより、４：２：２フォーマットの動画データから４：２：０フォーマットの動画データが生成される。その生成された４：２：０フォーマットの動画データがメモリ５２に書き込まれ、ＣＰＵ５１では、その書き込まれたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが行なわれる。
【００５６】
図８の場合と同様に動画１フレームを図９（Ａ）のように複数のＳＭＢラインに分けたとき、ＣｂＣｒデータは図９（Ｂ）に示すように、メモリ上に、図８（Ｂ）の場合と比べ半分だけ埋まるように書き込まれる。残りの半分はデータなしの空きの状態のままとなる。したがって、逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃは、データが書き込まれた分だけ実行され、図８の場合（４：２：２フォーマットの場合）と比べ色差データＣｂＣｒについての処理量が半分で済むことになる。
【００５７】
ＣＰＵ５１の性能からして４：２：０フォーマットの動画データであっても能力不足のときは、色差データ削減処理５１ｂでは図７（Ｃ）に示す４：１：０フォーマットの動画データに変換される。この場合、図示は省略するが、メモリ５２上のＣｂＣｒデータのデータ量はさらに小さくなり、図８と比べ‘データなし’のブロックが更に増え、したがって逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃの処理量がさらに下げられる。
【００５８】
ＣＰＵ５１での逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃにより生成された動画データは、ＧＰＵ５４１（図４参照）に送られ、ＧＰＵ５４１にて、動き補償・予測処理５４１ｂおよびデブロッキング処理５４１ｂが行なわれ、それにより得られた表示用の動画データが出力バッファ５４１ｃに書き出される。この出力バッファ５４１ｃに書き出された動画データが映像出力となり表示画面３１上に動画が表示される。動き補償・予測処理５４１ａおよびデブロッキング処理５４１ｂのいずれも、ＭＰＥＧでの一般的なデータ処理であり、ここでの詳細説明は省略する。
【００５９】
図１０および図１１は、再生アプリのフローチャートである。
【００６０】
また、図１２は、図１０，図１１に示す再生アプリ起動時に表示画面３１（図２参照）上に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。さらに、図１３は、図１２に示すメニュー画面上で「映像Ａ」が選択されたときの表示画面例を示す図である。
【００６１】
図１０，図１１に示す再生アプリが起動されると、インターネット上からダウンロードされてＨＤＤ５６に格納されている動画コンテンツ一覧を表わす、例えば図１２に示すようなメニュー画面が表示される。このメニュー画面上で例えば「映像Ａ」が選択されると図１３に示す画面が表示される。この図１３に示す画面上で「再生する」が選択されると映像Ａの再生が開始される。一方、この図１３に示す画面上で［メインメニューへ」が選択されると、図１２に示すメニュー画面に戻る。
【００６２】
図１０，図１１に示す再生アプリのフローチャートに沿って説明する。
【００６３】
再生アプリが起動されると、先ず、この動画再生を担うノートＰＣ（ここでは、図２，図３に示すノートＰＣ１０の不揮発メモリ５３（図３参照）に記憶されているＢＩＯＳ情報等の機器情報から、そのノートＰＣ１０のＣＰＵ５１の、動作速度等の性能が検知される（ステップＳ０１）。
【００６４】
次いで、その検知されたＣＰＵ性能が、今回再生するとして選択された映像（ここの例では映像Ａ；４：２：２フォーマット）を十分に高速に再生することができるか否かが判定される。具体的には、その再生処理が占めるＣＰＵの使用率が予測され、その予測された使用率が閾値以下のとき、その再生処理を十分に高速に行なうことができると判定される。ここでは、今回選択された映像をそのまま十分高速に再生することができると判定された場合について先ず説明する。十分高速な再生処理が可能なときはステップＳ１１に進む。
【００６５】
ステップＳ１１では、動画再生処理が中断されたり終了したか否かが判定される。処理の中断／終了は、今回の動画が最終まで再生された場合、あるいはユーザにより中断が指示された場合等に発生する。処理の中断／終了が発生したときは、この再生アプリが終了する。処理中断／終了の発生がないときは動画コンテンツをＨＤＤ５６から読み出してメモリ５２に入力し（ステップＳ１２）、動画再生処理が実行される（ステップＳ１３〜Ｓ１９）。前述した通り、この動画再生処理(ステップＳ１３〜Ｓ１９）のうち、ステップＳ１３〜Ｓ１６はＣＰＵ５１で行なわれる処理であり、ステップＳ１７〜Ｓ１９はＧＰＵ５４１で行なわれる処理である。
【００６６】
ステップＳ１３では、エントロピー復号化処理により暗号化された動画データからＹＣｂＣｒデータが生成される。ここでは、そのＹＣｂＣｒデータは、その色差データ削減処理を行なわなくても高速処理可能な場面を取り扱っている。したがってエントロピー復号化処理（ステップＳ１３）により生成されたＹＣｂＣｒデータがそのままメモリ５２（図３参照）にメモリマッピングされる（ステップＳ１５；図８参照）。次いで、メモリ上にマッピングされたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理が実行される（ステップＳ１６）。この逆量子化・逆ＤＣＴ処理実施後の動画データは、今度はＧＰＵ５４１（図４参照）に送られる。このＧＰＵ５４１では、動き補償・予測処理（ステップＳ１７）、およびデブロッキング処理（ステップＳ１８）が実行され、表示用の動画データが再生されて出力バッファに書き込まれる(ステップＳ１９）。そして、この出力バッファに書き込まれた動画データに基づく動画が図２に示す表示画面３１上に表示される。
【００６７】
次に、今回再生するとして選択された映像（ここの例では映像Ａ，４：２：２フォーマット）のままでは、ＣＰＵ５１の処理能力が追い付かず、４：２：０フォーマットに変換すれば、ＣＰＵ５１の処理能力が足りる場合について説明する。
【００６８】
この場合、図１０のステップＳ０２を経由して、図１１のステップＳ２０に進む。
【００６９】
ここでは、色差データのデータ量を削減するために、１つのプログラム部品である色差データ削減エンジンがＨＤＤ５６からメモリ５２上に読み込まれる。ステップＳ２０に続く各ステップＳ２１〜Ｓ２９のうち、ステップＳ２４を除く各ステップＳ２１〜Ｓ２３、Ｓ２５〜Ｓ２９は、図１０に示す各ステップＳ１１〜Ｓ１３，Ｓ１５〜Ｓ１９とそれぞれ同一の処理であり、重複説明は省略する。図１１では、図１０と比べ、ステップＳ２４の色差データ削減処理が追加されている。この色差データ削減処理（ステップＳ２４）は、ステップＳ２０でメモリ５２上に読み込まれたプログラム部品である色差データ削減エンジンにより実行される。色差データ削減処理の内容については図８，図９等を参照して説明済であり、ここでの重複説明は省略する。
【００７０】
色差データのデータ量が削減されると、動画の色の分解能が若干低下するものの画像の分解能は元の動画データのままであり、低スペックのＣＰＵを持ったノートＰＣ１０（図２参照）等の動画再生装置での再生が可能となる。
【００７１】
尚、ここでは、再生された表示用の動画データに基づく動画を表示画面３１上に表示する場合を例にして説明したが、この表示用の動画データを再生した装置自体で表示する必要はない。例えば、表示用の動画データをＤＶＤやブルーレイディスク等の可搬型記録媒体に記録して、あるいは、そのまま外部に出力して、他の画像表示装置で表示してもよい。
【００７２】
また、ここでは、ＹＣｂＣｒフォーマットのデータを例に挙げて説明したが、これに代わり、ＹＵＶフォーマットのデータであっても本件を適用することができる。さらには、輝度データと色データとを有する動画データであれば本件を適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０ ＰＣ
２０ 本体ユニット
２１ キーボード
２２ タッチパッド
３０ 表示ユニット
３１ 表示画面
５１ ＣＰＵ
５１ａ 復号化処理
５１ｂ 色差データ削減処理
５１ｃ 逆量子化・逆ＤＣＴ処理
５２ メモリ
５３ 不揮発メモリ
５４ 表示部
５５ 通信インタフェース
５６ ＨＤＤ
５７ 音声出力部
５４１ ＧＰＵ
５４１ａ 動き補償・予測処理
５４１ｂ デブロッキング処理
５４１ｃ 出力バッファ
５７１ オーディオインタフェース
５７２ スピーカ
【技術分野】
【０００１】
本件は、動画データを取得し取得した動画データに基づいて動画を出力する動画再生装置および動画再生方法、並びに演算処理装置を動画再生装置として動作させる動画再生プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ（以下、「ＰＣ」と略記する）の低価格指向が強まり、ＰＣの価格を抑えるためにそのＰＣに使用される部品も価格が抑えられ、それに応じてＰＣの性能も抑えられている。例えば、低価格帯のノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」と略記する）にあっては、プログラムの実行を担うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）は、近年では高速とは言い難い、例えば１．６ＧＨＺのものが採用される。
【０００３】
ここで、インターネット上にある配信用の高画質の動画コンテンツである、１２８０×７２０ ４：２：２フォーマット、３０フレームの動画コンテンツを再生することを考える。このレベルの動画コンテンツを、例えば２．２ＧＨＺのＣＰＵで処理する場合、そのＣＰＵの使用率は８１％程度であり、システム全体を考慮すると限界に近い。この動画コンテンツを上記のような低スペックのノートＰＣで再生しようとすると、１．６ＧＨＺのＣＰＵの場合、ＣＰＵ使用率が単純計算で１１１％程度となってしまい、処理が追いつかずコマ落ちで表示されたり、映像が出力されずにフリーズするという不具合が生じる。
【０００４】
この不具合の発生の回避のために、ＭＰＥＧ画像データの逆ＤＣＴ変換処理の内容を再生処理負荷に応じて一部スキップさせて負荷を抑えることで、コマ落ちの可能性を低減させることが提案されている。しかしながら、この場合、負荷を低減しようとすると画像の分解能が低下し再生画像がボケるという別の不具合が発生するおそれがある。
【０００５】
また、ＹＵＶ４：２：４、ＹＵＶ４：２：２、ＹＵＶ４：２：０など色データのデータ量が異なる複数のフォーマットの画像データを用意しておいてそれら複数フォーマットの画像データの中から、表示用の画像データへの変換対象の画像データを、負荷に応じて1フレームごとに切り替えることが提案されている。この場合、負荷を低減したときに映像の色の分解能が低下するおそれがあるが、映像自体は高分解能のまま再生される。しかしながら、この場合、複数フォーマットの画像データを用意する必要がある。このため、インターネットの通信量の増大や、必要な記憶容量の増大化をもたらすおそれがある。また、インターネットなどで配信される画像データは、そのような複数フォーマットのデータが並列的に用意されている訳ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１４６３９８号公報
【特許文献２】特開２０００−１８１４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本件開示の動画再生装置、動画再生方法、および動画再生プログラムの課題は、インターネットなどで配信される通常のタイプの画像データの再生の負荷を、動画の空間分解能を低下させることなく低減させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本件開示の動画再生装置は、動画取得部と、色データ削減部と、動画生成部と、動画出力部とを有する。
【０００９】
動画取得部は、画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する。
【００１０】
色データ削減部は、動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する。
【００１１】
動画生成部は、第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する。
【００１２】
動画出力部は、動画生成部で生成された第３の動画データを出力する。
【００１３】
本件は、上記の動画再生装置の思想を動画再生プログラムや動画再生方法として捉えた場合を含む。
【発明の効果】
【００１４】
本件開示の動画再生装置、動画再生方法、および動画再生プログラムによれば、画像データの再生負荷が動画の空間分解能を低下させることなく低減される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本件の第１実施形態の動画再生装置の構成図である。
【図２】本件の第２実施形態が構築されるノートＰＣの一例を示す外観斜視図である。
【図３】図２に外観を示すノートＰＣのハードウェア構成の概要を示すブロック図である。
【図４】図２，図３に示すノートＰＣ内での動画再生処理の流れを示した図である。
【図５】ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：２フォーマットを示した図である。
【図６】ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：０フォーマットを示した図である。
【図７】ＹデータとＣｂ，Ｃｒデータのデータ量比率を示した図である。
【図８】４：２：２フォーマットにおける、メモリ上のＣｂ，Ｃｒデータの例を示した図である。
【図９】４：２：０フォーマットにおける、メモリ上のＣｂＣｒデータの配置例を示した図である。
【図１０】再生アプリのフローチャートである。
【図１１】再生アプリのフローチャートである。
【図１２】図１０，図１１に示す再生アプリ起動時に表示画面３１（図２参照）上に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。
【図１３】図１２に示すメニュー画面上で「映像Ａ」が選択されたときの表示画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本件の実施形態を説明する。
【００１７】
図１は、本件の第１実施形態の動画再生装置の構成図である。
【００１８】
この動画再生装置１は、プログラムを実行する演算処理装置と、その演算処理装置内で実行される動画再生プログラムとを有する。この図１は、動画再生プログラムが演算処理装置内で実行されることにより演算処理装置内に実現する機能を表わしている。この動画再生装置１は、動画取得部２と、色データ削減部３と、動画生成部４と、動画出力部５と、画像表示部６とを有する。
【００１９】
動画取得部２は、画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する。この動画データの取得は、例えばインターネット等の通信回線を経由して、あるいは、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｋ）等の可搬型記憶媒体からのインストールにより行なわれる。
【００２０】
色データ削減部３は、動画取得部２で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、その第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する。
【００２１】
動画生成部４は、色データ削減部３で生成された第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する。
【００２２】
動画出力部５は、動画生成部４で生成された第３の動画データを出力する。
【００２３】
ここで、動画出力部５は、第３の動画データを動画表示部６に向けて出力する。
【００２４】
画像表示部６は、動画出力部５から出力された第３の動画データを受け取ってその第３の動画データに基づく動画を表示する。
【００２５】
ここで色データ削減部３は、第１の動画データを構成する色データのデータ量を、以下の条件を満たすときに削減する。すなわち、この色データ削減部３では、動画取得部２で取得した第１の動画データが動画生成部４での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであるか否かが判定される。そして、その第１の動画データが動画生成部４での動画データ生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、第１の動画データが構成する色データのデータ量を、動画生成部４での動画生成能力に応じたデータ量に削減される。
【００２６】
上記の第１実施形態は、図１に示す動画再生装置１の各部２〜６で順次実行される機能を、順次実行する動画再生方法として捉えることもできる。ここでは、重複説明となるため、この第１実施形態に対応する動画再生方法の図示および説明は省略する。
【００２７】
次に、より具体的な第２実施形態について説明する。
【００２８】
図２は、本件の第２実施形態が構築されるノートＰＣの一例を示す外観斜視図である。
【００２９】
この図２に示すノートＰＣ１０は、本体ユニット２０と表示ユニット３０とを有する。本体ユニット２０は、内部にＣＰＵやハードディスクドライブ（以下、「ＨＤＤ」と略記する）等を備えるとともに、上面にキーボード２１やポインティングデバイスの一種であるタッチパッド２２等を備えている。また、表示ユニット３０は、蝶番４０を介して本体ユニット１０に連結されて本体ユニット２０に対し開閉自在に構成され、開状態にあるときの前面に表示画面３１を備えている。
【００３０】
図３は、図２に外観を示すノートＰＣのハードウェア構成の概要を示すブロック図である。
【００３１】
ここには、ＣＰＵ５１、メモリ５２、不揮発メモリ５３、図２にも示すキーボード２１、並びに、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５４１および図２にも示す表示画面３１を含んで構成された表示部５４が示されている。またここには、通信インタフェース５５、ＨＤＤ５６、図２にも示すタッチパッド２２、並びに、オーディオインタフェース５７１およびスピーカ５７２を含んで構成された音声出力部５７も示されている。これらの各要素２１，２２，５１〜５７は、バス５０を介して互いに接続されている。
【００３２】
通信インタフェース５５は、インターネットに接続されインターネットを介する通信を行なう。ここでは特にＭＰＥＧ２に準拠した動画コンテンツを受信する。この動画コンテンツには、輝度データＹと色差データＣｂ，Ｃｒとからなる画像データ、および音声データが含まれている。ＨＤＤ５６は、大容量記憶装置であって、ここには本件の一実施形態としての動画再生プログラムを含む各種プログラムや、インターネットを経由して入力されてきた動画コンテンツなどが記憶されている。タッチパッド２２は、表示部５４を構成する表示画面３１（図２参照）上のカーソルを移動させて表示画面３１上の任意のアイコン等をクリックするポインティングデバイスの一種である。音声出力部５７は、音声データを受け取りオーディオインタフェース５７１でアナログの音声信号に変換してスピーカ５７２で音声を出力する。
【００３３】
また、ＣＰＵ５１は、プログラムを実行する中央演算処理装置である。本実施形態で用いるノートＰＣでは、比較的動作速度の遅い、動作速度１．６ＧＨｚのＣＰＵが採用されている。メモリ５２は、ＨＤＤ５６から読み出されたプログラムがＣＰＵ５１での実行のために展開されるメモリである。またこのメモリ５２は、プログラムがＣＰＵ５１で実行されたときのデータの一時的な格納場所としても利用される。不揮発メモリ５３には、このノートＰＣ１０に電力が投入された初期に実行されるプログラムであるＢＩＯＳ（Ｂａｓｉｃ Ｉｎｐｕｔ Ｏｕｔｐｕｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が記憶されている。また、キーボード２１は、オペレータによる各種情報や指示の入力用のツールである。
【００３４】
表示部５４は、表示用データを受け取って表示画面３１（図２参照）上にそのデータに応じた画像を表示するものである。ここでは特に、動画データを受け取りＧＰＵ５４１で表示用の動画データに変換して表示画面３１上に動画を表示する。
【００３５】
ここでは、インターネットを経由してきた、ＭＰＥＧ２フォーマットの動画コンテンツが通信インタフェース５５で受信される。通信インタフェース５５で動画コンテンツが受信されるとその動画コンテンツはＨＤＤ５６に一時保管される。その後、その動画コンテンツから再生用の動画データが生成されてその再生用の動画データに基づく動画が表示画面３１（図２参照）上に表示される。
【００３６】
また、その動画コンテンツ中の音声データは音声出力部５７に送信され、表示画面３１上への動画の表示と同期した音声がスピーカ５７２から出力される。
【００３７】
図４は、図２，図３に示すノートＰＣ１０内での動画再生処理の流れを示した図である。
【００３８】
ＣＰＵ５１は、入力動画データを受け取ると、ＣＰＵ５１では先ず復号化処理５１ａが行なわれる。この入力動画データは、暗号化された形式のデータであり、この復号化処理５１ａではエントルピー復号化処理と呼ばれる復号化処理により、ＹＣｂＣｒフォーマットの動画データが生成される。この復号化処理５１ａにより生成されたＹＣｂＣｒのフォーマットの動画データのうちのＹデータは動画の輝度を表わしている。またＹＣｂＣｒフォーマットの動画データのうちのＣｂＣｒデータは、色差データと呼ばれ、動画の色を表わすデータである。このＣｂＣｒデータのデータ量が、色差データ削減処理５１ｂにより削減される。ただしＣＰＵ５１の処理能力が十分高く、入力動画データをそのまま処理可能なときはＣｂＣｒデータの削減処理は行なわれない。Ｙデータと削減されたＣｂＣｒデータが図２に示すメモリ５２に書き込まれる。すると次に、ＣＰＵ５１では逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行される。逆量子化処理および逆ＤＣＴ処理自体は，ＭＰＥＧ形式のデータ再生処理として一般的な処理であり、ここでの詳細説明は省略する。
【００３９】
ここで、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットについて説明する。
【００４０】
図５は、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：２フォーマットを示した図である。
【００４１】
ＹＣｂＣｒのデータの中でもいくつかのデータフォーマットが知られている。そのうちの１つである４：２：２フォーマットの場合、一例として、Ｙデータについての、８×８の大きさから成るブロック４つに対し、Ｃｂデータは、同じ８×８の大きさのブロック２つ、Ｃｒデータも８×８の大きさのブロック２つから構成されている。
【００４２】
この４：２：２フォーマットでは、水平に並んだ画素に１，２，３，４，５，…の番号を付した場合、Ｙデータは全ての画素について情報を記録し、Ｃｂ，Ｃｒについては、１，３，５，７，…のように１つ置きの画素について記録する。再生時には、１画素目のデータを１画素目と２画素目との双方に適用するというように、１つ置きにコピーして同じものを使う。こうすることにより、図５に示すように、Ｃｂ，Ｃｒデータは、Ｙデータと比べ半分ずつのデータ量で済む。
【００４３】
図６は、ＹＣｂＣｒデータのデータフォーマットのうちの４：２：０フォーマットを示した図である。
【００４４】
４：２：０フォーマットの場合、一例としてＹデータについての、８×８の大きさからなるブロック４つに対し、Ｃｂデータ，Ｃｒデータともそれぞれ、同じ８×８の大きさのブロック１つずつから構成されている。
【００４５】
この４：２：０フォーマットでは、Ｃｂ，Ｃｒデータについては、画像の垂直方向について例えば奇数番目はＣｂデータ、偶数番目Ｃｒデータというように交互に記録され、再生時には足りないところにコピーされる。したがって、この４：２：０フォーマットでは、Ｃｂデータ，Ｃｒデータは図５に示す４：２：２フォーマットと比べ１／２のデータ量となっている。
【００４６】
図７は、ＹデータとＣｂ，Ｃｒデータのデータ量比率を示した図である。
【００４７】
図７（Ａ）は、４：２：２フォーマットをあらわしている。Ｙデータ２ブロックに対し、Ｃｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックの比率となっている。
【００４８】
また図７（Ｂ）は、４：２：０フォーマットをあらわしている。Ｙデータ４ブロックに対し、Ｃｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックとなっている。
【００４９】
データフォーマットとしての一般的な定義は見当たらないが、図７（Ａ），（Ｂ）のデータフォーマットの考え方を拡張すると、図７（Ｃ）のように、Ｙデータ８ブロックに対しＣｂデータ１ブロック、Ｃｒデータ１ブロックとし、再生時に足りないところをコピーして同じＣｂＣｒデータを使う、ということが考えられる。ここでは、この図７（Ｃ）のデータフォーマットを、４：１：０フォーマットと称する。
【００５０】
ここで、図４を参照して説明したとおり、ＣＰＵ５１では復号化処理５１ａが行なわれ、その復号処理５１ｂ後のＹＣｂＣｒデータが、ＣＰＵ５１の性能に応じてそのまま、あるいは色差データ削減処理５１ｂを経由した後、メモリ５２（図２参照）に書き込まれる。そして、ＣＰＵ５１では、メモリ５２に書き込まれたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行される。
【００５１】
図８は、４：２：２フォーマットにおける、メモリ上のＣｂ，Ｃｒデータの例を示した図である。
【００５２】
４：２：２フォーマットの動画データが入力された場合において，ＣＰＵ５１の性能が十分に高く、この４：２：２フォーマットの動画データを十分高速に処理することができるときは、この４：２：２フォーマットのままメモリ５２上に書き込まれる。この場合、動画の１フレームを、図８の（Ａ）のようにＳＭＢ（Ｓｅｃｔｉｏｎ Ｍａｃｒｏ Ｂｌｏｃｋ）ラインに分けたとき、ＣｂＣｒデータは、一例として図８（Ｂ）に示すようにメモリ５２上に空きなく書き込まれる。
【００５３】
逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃ（図４参照）は、この図８（Ｂ）のように空きなく書き込まれたＣｂＣｒデータに対し行なわれる。尚、Ｙデータについても同様に逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが実行されるが、Ｙデータについては、４：２：２フォーマット、４：２：０フォーマット、および４：１：０フォーマットのいずれにおいても同じなので、ここではＹデータについては省略している。
【００５４】
図９は、４：２：０フォーマットにおける、メモリ上のＣｂＣｒデータの配置例を示した図である。
【００５５】
４：２：２フォーマットの動画データが入力された場合において，ＣＰＵ５１の性能によってはそのフォーマットの動画データをそのまま処理するには能力不足の場合がある。この場合は、色差データ削減処理５１ｂ(図４参照）が行なわれる。ここで、このＣＰＵ５１が、４：２：０フォーマットの動画データであれば十分高速に処理できる性能であったとき、色差データ削減処理５１ｂにより、４：２：２フォーマットの動画データから４：２：０フォーマットの動画データが生成される。その生成された４：２：０フォーマットの動画データがメモリ５２に書き込まれ、ＣＰＵ５１では、その書き込まれたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃが行なわれる。
【００５６】
図８の場合と同様に動画１フレームを図９（Ａ）のように複数のＳＭＢラインに分けたとき、ＣｂＣｒデータは図９（Ｂ）に示すように、メモリ上に、図８（Ｂ）の場合と比べ半分だけ埋まるように書き込まれる。残りの半分はデータなしの空きの状態のままとなる。したがって、逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃは、データが書き込まれた分だけ実行され、図８の場合（４：２：２フォーマットの場合）と比べ色差データＣｂＣｒについての処理量が半分で済むことになる。
【００５７】
ＣＰＵ５１の性能からして４：２：０フォーマットの動画データであっても能力不足のときは、色差データ削減処理５１ｂでは図７（Ｃ）に示す４：１：０フォーマットの動画データに変換される。この場合、図示は省略するが、メモリ５２上のＣｂＣｒデータのデータ量はさらに小さくなり、図８と比べ‘データなし’のブロックが更に増え、したがって逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃの処理量がさらに下げられる。
【００５８】
ＣＰＵ５１での逆量子化・逆ＤＣＴ処理５１ｃにより生成された動画データは、ＧＰＵ５４１（図４参照）に送られ、ＧＰＵ５４１にて、動き補償・予測処理５４１ｂおよびデブロッキング処理５４１ｂが行なわれ、それにより得られた表示用の動画データが出力バッファ５４１ｃに書き出される。この出力バッファ５４１ｃに書き出された動画データが映像出力となり表示画面３１上に動画が表示される。動き補償・予測処理５４１ａおよびデブロッキング処理５４１ｂのいずれも、ＭＰＥＧでの一般的なデータ処理であり、ここでの詳細説明は省略する。
【００５９】
図１０および図１１は、再生アプリのフローチャートである。
【００６０】
また、図１２は、図１０，図１１に示す再生アプリ起動時に表示画面３１（図２参照）上に表示されるメニュー画面の一例を示した図である。さらに、図１３は、図１２に示すメニュー画面上で「映像Ａ」が選択されたときの表示画面例を示す図である。
【００６１】
図１０，図１１に示す再生アプリが起動されると、インターネット上からダウンロードされてＨＤＤ５６に格納されている動画コンテンツ一覧を表わす、例えば図１２に示すようなメニュー画面が表示される。このメニュー画面上で例えば「映像Ａ」が選択されると図１３に示す画面が表示される。この図１３に示す画面上で「再生する」が選択されると映像Ａの再生が開始される。一方、この図１３に示す画面上で［メインメニューへ」が選択されると、図１２に示すメニュー画面に戻る。
【００６２】
図１０，図１１に示す再生アプリのフローチャートに沿って説明する。
【００６３】
再生アプリが起動されると、先ず、この動画再生を担うノートＰＣ（ここでは、図２，図３に示すノートＰＣ１０の不揮発メモリ５３（図３参照）に記憶されているＢＩＯＳ情報等の機器情報から、そのノートＰＣ１０のＣＰＵ５１の、動作速度等の性能が検知される（ステップＳ０１）。
【００６４】
次いで、その検知されたＣＰＵ性能が、今回再生するとして選択された映像（ここの例では映像Ａ；４：２：２フォーマット）を十分に高速に再生することができるか否かが判定される。具体的には、その再生処理が占めるＣＰＵの使用率が予測され、その予測された使用率が閾値以下のとき、その再生処理を十分に高速に行なうことができると判定される。ここでは、今回選択された映像をそのまま十分高速に再生することができると判定された場合について先ず説明する。十分高速な再生処理が可能なときはステップＳ１１に進む。
【００６５】
ステップＳ１１では、動画再生処理が中断されたり終了したか否かが判定される。処理の中断／終了は、今回の動画が最終まで再生された場合、あるいはユーザにより中断が指示された場合等に発生する。処理の中断／終了が発生したときは、この再生アプリが終了する。処理中断／終了の発生がないときは動画コンテンツをＨＤＤ５６から読み出してメモリ５２に入力し（ステップＳ１２）、動画再生処理が実行される（ステップＳ１３〜Ｓ１９）。前述した通り、この動画再生処理(ステップＳ１３〜Ｓ１９）のうち、ステップＳ１３〜Ｓ１６はＣＰＵ５１で行なわれる処理であり、ステップＳ１７〜Ｓ１９はＧＰＵ５４１で行なわれる処理である。
【００６６】
ステップＳ１３では、エントロピー復号化処理により暗号化された動画データからＹＣｂＣｒデータが生成される。ここでは、そのＹＣｂＣｒデータは、その色差データ削減処理を行なわなくても高速処理可能な場面を取り扱っている。したがってエントロピー復号化処理（ステップＳ１３）により生成されたＹＣｂＣｒデータがそのままメモリ５２（図３参照）にメモリマッピングされる（ステップＳ１５；図８参照）。次いで、メモリ上にマッピングされたデータについて逆量子化・逆ＤＣＴ処理が実行される（ステップＳ１６）。この逆量子化・逆ＤＣＴ処理実施後の動画データは、今度はＧＰＵ５４１（図４参照）に送られる。このＧＰＵ５４１では、動き補償・予測処理（ステップＳ１７）、およびデブロッキング処理（ステップＳ１８）が実行され、表示用の動画データが再生されて出力バッファに書き込まれる(ステップＳ１９）。そして、この出力バッファに書き込まれた動画データに基づく動画が図２に示す表示画面３１上に表示される。
【００６７】
次に、今回再生するとして選択された映像（ここの例では映像Ａ，４：２：２フォーマット）のままでは、ＣＰＵ５１の処理能力が追い付かず、４：２：０フォーマットに変換すれば、ＣＰＵ５１の処理能力が足りる場合について説明する。
【００６８】
この場合、図１０のステップＳ０２を経由して、図１１のステップＳ２０に進む。
【００６９】
ここでは、色差データのデータ量を削減するために、１つのプログラム部品である色差データ削減エンジンがＨＤＤ５６からメモリ５２上に読み込まれる。ステップＳ２０に続く各ステップＳ２１〜Ｓ２９のうち、ステップＳ２４を除く各ステップＳ２１〜Ｓ２３、Ｓ２５〜Ｓ２９は、図１０に示す各ステップＳ１１〜Ｓ１３，Ｓ１５〜Ｓ１９とそれぞれ同一の処理であり、重複説明は省略する。図１１では、図１０と比べ、ステップＳ２４の色差データ削減処理が追加されている。この色差データ削減処理（ステップＳ２４）は、ステップＳ２０でメモリ５２上に読み込まれたプログラム部品である色差データ削減エンジンにより実行される。色差データ削減処理の内容については図８，図９等を参照して説明済であり、ここでの重複説明は省略する。
【００７０】
色差データのデータ量が削減されると、動画の色の分解能が若干低下するものの画像の分解能は元の動画データのままであり、低スペックのＣＰＵを持ったノートＰＣ１０（図２参照）等の動画再生装置での再生が可能となる。
【００７１】
尚、ここでは、再生された表示用の動画データに基づく動画を表示画面３１上に表示する場合を例にして説明したが、この表示用の動画データを再生した装置自体で表示する必要はない。例えば、表示用の動画データをＤＶＤやブルーレイディスク等の可搬型記録媒体に記録して、あるいは、そのまま外部に出力して、他の画像表示装置で表示してもよい。
【００７２】
また、ここでは、ＹＣｂＣｒフォーマットのデータを例に挙げて説明したが、これに代わり、ＹＵＶフォーマットのデータであっても本件を適用することができる。さらには、輝度データと色データとを有する動画データであれば本件を適用することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１０ ＰＣ
２０ 本体ユニット
２１ キーボード
２２ タッチパッド
３０ 表示ユニット
３１ 表示画面
５１ ＣＰＵ
５１ａ 復号化処理
５１ｂ 色差データ削減処理
５１ｃ 逆量子化・逆ＤＣＴ処理
５２ メモリ
５３ 不揮発メモリ
５４ 表示部
５５ 通信インタフェース
５６ ＨＤＤ
５７ 音声出力部
５４１ ＧＰＵ
５４１ａ 動き補償・予測処理
５４１ｂ デブロッキング処理
５４１ｃ 出力バッファ
５７１ オーディオインタフェース
５７２ スピーカ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する動画取得部と、
前記動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する色データ削減部と、
前記色データ削減部で生成された第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する動画生成部と、
前記動画生成部で生成された第３の動画データを出力する動画出力部とを有することを特徴とする動画再生装置。
【請求項２】
画像を表示する画像表示部を有し、前記動画出力部は前記第３の動画データを該動画表示部に向けて出力することにより該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させるものであることを特徴とする請求項１記載の動画再生装置。
【請求項３】
前記色データ削減部は、前記動画取得部で取得した前記第１の動画データが前記動画生成部での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該動画生成部での動画生成能力に応じたデータ量に削減するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の動画再生装置。
【請求項４】
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得し、
前記第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成し、
前記第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成し、
前記第３の動画データを出力することを特徴とする動画再生方法。
【請求項５】
前記第３の動画データを出力するにあたり、前記第３の動画データを、画像を表示する画像表示部に向けて出力して該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させることを特徴とする請求項４記載の動画再生方法。
【請求項６】
前記色データのデータ量の削減にあたり、取得した前記第１の動画データが前記第３の動画データの生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該第３の動画データの生成処理能力に応じたデータ量に削減することを特徴とする請求項４又は５記載の動画再生方法。
【請求項７】
プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、該演算処理装置を、
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する動画取得部と、
前記動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する色データ削減部と、
前記第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する動画生成部と、
前記動画生成部で生成された第３の動画データを出力する動画出力部とを有する動画再生装置として動作させることを特徴とする動画再生プログラム。
【請求項８】
前記演算処理装置が、画像を表示する画像表示部を有し、前記動画出力部は前記第３の動画データを該動画表示部に向けて出力することにより該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させるものであることを特徴とする請求項７記載の動画再生プログラム。
【請求項９】
前記色データ削減部は、前記動画取得部で取得した前記第１の動画データが前記動画生成部での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該動画生成部での動画生成能力に応じたデータ量に削減するものであることを特徴とする請求項７又は８記載の動画再生プログラム。
【請求項１】
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する動画取得部と、
前記動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する色データ削減部と、
前記色データ削減部で生成された第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する動画生成部と、
前記動画生成部で生成された第３の動画データを出力する動画出力部とを有することを特徴とする動画再生装置。
【請求項２】
画像を表示する画像表示部を有し、前記動画出力部は前記第３の動画データを該動画表示部に向けて出力することにより該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させるものであることを特徴とする請求項１記載の動画再生装置。
【請求項３】
前記色データ削減部は、前記動画取得部で取得した前記第１の動画データが前記動画生成部での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該動画生成部での動画生成能力に応じたデータ量に削減するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の動画再生装置。
【請求項４】
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得し、
前記第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成し、
前記第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成し、
前記第３の動画データを出力することを特徴とする動画再生方法。
【請求項５】
前記第３の動画データを出力するにあたり、前記第３の動画データを、画像を表示する画像表示部に向けて出力して該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させることを特徴とする請求項４記載の動画再生方法。
【請求項６】
前記色データのデータ量の削減にあたり、取得した前記第１の動画データが前記第３の動画データの生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該第３の動画データの生成処理能力に応じたデータ量に削減することを特徴とする請求項４又は５記載の動画再生方法。
【請求項７】
プログラムを実行する演算処理装置内で実行され、該演算処理装置を、
画像の輝度を表わす輝度データと画像の色を表す色データとを有する第１の動画データを取得する動画取得部と、
前記動画取得部で取得された第１の動画データを構成する色データのデータ量を削減することにより、該第１の動画データを構成する輝度データと同一の輝度データと、データ量が削減された色データとを有する第２の動画データを生成する色データ削減部と、
前記第２の動画データに基づいて動画表示用の第３の動画データを生成する動画生成部と、
前記動画生成部で生成された第３の動画データを出力する動画出力部とを有する動画再生装置として動作させることを特徴とする動画再生プログラム。
【請求項８】
前記演算処理装置が、画像を表示する画像表示部を有し、前記動画出力部は前記第３の動画データを該動画表示部に向けて出力することにより該画像表示部に該第３の動画データに基づく動画を表示させるものであることを特徴とする請求項７記載の動画再生プログラム。
【請求項９】
前記色データ削減部は、前記動画取得部で取得した前記第１の動画データが前記動画生成部での動画生成処理能力を超えるデータフォーマットの動画データであったときに、該第１の動画データを構成する色データのデータ量を該動画生成部での動画生成能力に応じたデータ量に削減するものであることを特徴とする請求項７又は８記載の動画再生プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１７１８３３（Ｐ２０１１−１７１８３３Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３１５６９（Ｐ２０１０−３１５６９）
【出願日】平成２２年２月１６日（２０１０．２．１６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１６日（２０１０．２．１６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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