(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】2019145974
(43)【公開日】20190829
(54)【発明の名称】超高精細映像に適した画質評価装置
(51)【国際特許分類】
   H04N 17/00 20060101AFI20190802BHJP
【FI】
   !H04N17/00 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】13
(21)【出願番号】2018027592
(22)【出願日】20180220
(71)【出願人】
【識別番号】000004352
【氏名又は名称】日本放送協会
【住所又は居所】東京都渋谷区神南2丁目2番1号
(71)【出願人】
【識別番号】599161292
【氏名又は名称】株式会社K−WILL
【住所又は居所】東京都町田市つくし野三丁目23番地41
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】柴田 貴裕
【住所又は居所】東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放送協会放送センター内
(72)【発明者】
【氏名】小郷 直人
【住所又は居所】愛知県名古屋市東区東桜一丁目13番3号 日本放送協会名古屋放送局内
(72)【発明者】
【氏名】花谷 俊広
【住所又は居所】東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放送協会放送センター内
(72)【発明者】
【氏名】大平 康隆
【住所又は居所】東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放送協会放送センター内
(72)【発明者】
【氏名】中川 孝之
【住所又は居所】東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放送協会放送センター内
(72)【発明者】
【氏名】川村 隆史
【住所又は居所】東京都渋谷区神南二丁目2番1号 日本放送協会放送センター内
(72)【発明者】
【氏名】浜田 高宏
【住所又は居所】東京都町田市つくし野三丁目23番41号 株式会社K−WILL内
【テーマコード(参考)】
5C061
【Fターム(参考)】
5C061BB07
5C061BB13
5C061CC01
5C061CC05
(57)【要約】
【課題】4Kあるいは8Kなどの超高精細映像について適切な画質評価を行うことができる画質評価装置を提供する。
【解決手段】FRノイズ重み付け装置14は、フレームインしたボートBTを含む左上の領域(2×2=4領域)をグループAとし、更にグループAの領域の周囲の5領域をグループBとし、更にグループBの領域の周囲の5領域をグループCとし、残りをグループDとする。そしてFRノイズ重み付け装置14は、各領域毎に得られた画質評価値を、設定したグループに応じた重み付け係数で乗算して、上述した重み付け後の画質評価値(客観評価値)AV、BV、CV、DVを算出し、これらが閾値を超えた場合に、その領域と対応づけてアラーム装置15から警報を出す。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
超高精細映像に適した画質評価装置において、
1フレーム分のデジタル映像信号に基づいて表示される画面を複数の領域に分割し、各領域ごとに画質評価値を求める評価部と、
各領域をさらに複数の小ブロックに区分けして、前記小ブロックごとに信号の分散値を求め、各領域ごとに平均してアクティビティ値を抽出する抽出部と、
各領域ごとに、前記アクティビティ値に応じて前記画質評価値を重み付けして客観評価値を算出する算出部と、
前記客観評価値が閾値を超えていた場合、前記領域においてノイズが発生したと判定する判定部と、を有することを特徴とする画質評価装置。
【請求項2】
前記アクティビティ値に基づいて前記領域をグループ分けすることにより、前記画面上にノイズ感度等高線が形成され、前記ノイズ感度等高線に応じて前記グループごとに前記画質評価値を重み付けすることを特徴とする請求項1に記載の画質評価装置。
【請求項3】
前記グループごとに前記客観評価値を求め、その差が所定値を上回ったときは、アラームを出力することを特徴とする請求項2に記載の画質評価装置。
【請求項4】
前記客観評価値は、前記グループ毎の重み付け係数と、前記客観評価値の和とに基づいて、正規化されることを特徴とする請求項2又は3に記載の画質評価装置。
【請求項5】
前記領域毎に求めた信号の分散値が略等しいときは、画面中央に対応する領域の画質評価値の重み付けを、それ以外の領域の画質評価値の重み付けより重くすることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画質評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、超高精細映像に適した画質評価装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のハイビジョン放送またはフルハイビジョン放送などにおいては、キー局など映像発信元でエンコードされた映像信号を、地上波や、衛星放送やケーブルTVのネットワーク、またはインターネット等を介して伝送した後にデコードして、ハイビジョン映像またはフルハイビジョン映像として各家庭などの映像発信先で視聴されている。しかるに、伝送環境によっては、デコード後の映像にブロックノイズ等が生じる場合がある。そこで、エンコード前の映像を基準に、デコード後の映像を評価する画質評価が必要となっている。
【0003】
映像の画質評価の手法のひとつとして、主観評価と呼ばれるものがある。これは、数十名の被験者を集め、被験者に映像を提示し、被験者の主観により評点を付け、その評点を統計的に処理した数値を映像の品質として定義するものである。主観画像評価の代表的な手法は、ITU−R勧告BT.500−11、ITU−T勧告P.910などに規定されている。
【0004】
しかし、主観画像評価は勧告が規定する厳しい視聴条件を満たさねばならず、多数の被験者を募集しなければならないなどの困難さがあり、膨大な量のコンテンツの画質評価を行うのに常に適しているとは言い難い。
【0005】
これに対し、映像信号の分析により、映像特徴量と呼ばれるその映像の特徴を示す1つまたは複数の数値的指標を抽出し、その映像特徴量から当該映像の画質評価を機械的に算出する客観画質評価と呼ばれる手法も知られている(特許文献1参照)。このような客観画質評価は、通常は機械等で行えるので、例えば複数の機械を24時間稼働させることで、膨大な量のコンテンツの画質評価も短期間で行うことが可能である。尚、特許文献1において記載されている「主観評価値」とは、機械的に求められた客観画質評価の値である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平8−205156号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところで、いわゆるフルハイビジョン放送で配信されている、水平方向1920×垂直方向1080(画素)のフルHD(High Definition)の高精細映像コンテンツに対し、近年においては、映像のさらなる高精細化の要請に応じて、水平方向3840×垂直方向2160(画素)の超高精細映像(以下、4Kという)の試験放送や商用放送が開始されている。さらに、水平方向7680×垂直方向4320(画素)の超高精細映像(以下、8Kという)の商用放送も計画されている。このような4Kあるいは8Kなどの超高精細映像を視聴する場合、視聴者がより画面に近づき、表示された現物に近い対象画像を凝視するような視聴態様が想定されている。
【0008】
かかる場合、従来のハイビジョン放送やフルハイビジョン放送等で用いていた客観画質評価手法は、従来の視聴態様に沿う形で画面全体の映像を平均的に評価するものが多く、4Kあるいは8Kなどの超高精細映像についての画質評価を行うのには適していないことが判明した。
【0009】
そこで、本願発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、4Kあるいは8Kなどの超高精細映像について適切な画質評価を行うことができる画質評価装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、超高精細映像に適した画質評価装置において、
1フレーム分のデジタル映像信号に基づいて表示される画面を複数の領域に分割し、各領域ごとに画質評価値を求める評価部と、
各領域をさらに複数の小ブロックに区分けして、前記小ブロックごとに信号の分散値を求め、各領域ごとに平均してアクティビティ値を抽出する抽出部と、
各領域ごとに、前記アクティビティ値に応じて前記画質評価値を重み付けして客観評価値を算出する算出部と、
前記客観評価値が閾値を超えていた場合、前記領域においてノイズが発生したと判定する判定部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明は、4Kあるいは8Kなどの超高精細映像について適切な画質評価を行うことができる画質評価装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】アクティビティ検出のための8Kフレームにおける領域分割と小ブロックの設定例を説明するための図であり、ここでは小ブロックサイズを8画素×8ラインと設定し、領域サイズは、960画素×536ラインと設定している。
【図2】本実施の形態にかかる画質評価装置の構成を示すブロック図である。
【図3】(a)は、4K又は8Kのデジタル映像信号により表示された画面を示す図である。このように画面内が一様である場合、画面中央部に注視点が集中することが多い。(b)は、(a)の画面に対応するノイズ感度等高線を示す図である。
【図4】(a)は、4K又は8Kのデジタル映像信号により表示された画面を示す図であり、注視点を集めるオブジェクトが左上からフレームインしてくるような画面を示す。(b)は、(a)の画面に対応するノイズ感度等高線を示す図であり、注視点の集まる領域が図3と異なるために対してノイズ感度等高線の形も変化している。
【図5】(a)は、4K又は8Kのデジタル映像信号により表示された画面を示す図であり、注視点を集めるオブジェクトが画面中央に位置する状態を示す。(b)は、(a)の画面に対応するノイズ感度等高線を示す図であり、注視点の集まる領域が画面中央部分となるため、ノイズ感度等高線の形も図3の形に戻っている。
【図6】(a)は、4K又は8Kのデジタル映像信号により表示された画面を示す図であり、注視点を集めるオブジェクトが右下からフレームアウトしてゆくような画面を示す。(b)は、(a)の画面に対応するノイズ感度等高線を示す図であり、注視点の集まる領域が図4と対称性をなすため、ノイズ感度等高線の形も図4と対称性をなす。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。尚、本明細書において、「ノイズ」というときは、基準映像信号と評価対象映像信号とを比較して得られるFRノイズ(二重刺激方式:Full Reference方式)と、評価対象映像信号を単独で評価できるNRノイズ(一重刺激方式:No Reference方式)と、その中間的に相当する基準映像信号と評価対象映像信号それぞれの特徴量を比較して得られるRRノイズ(特徴量比較方式:Reduced Reference方式)のいずれをも意味するものとする。
【0014】
又、本明細書で「超高精細映像」というときは、4Kまたは8K以上の映像をいうものとする。SDTV(Standard definition television)やHDTV(High−definition television)に対しては、ITU−T J.144方式などに沿った客観的評価装置が開発されているが、4K,8K等の超高精細映像を視聴する際に、視聴者の注視点の動きが大きく異なるため、J.144方式だけでは主観的評価との相関係数が低くなることが多く、十分な評価精度が得られない。そこで、超高精細映像に適した画質評価装置が求められている。
【0015】
ここで、視聴者が4Kまたは8K以上の超高精細映像を視聴する場合、画面に接近して表示画像を凝視しつつ観察することが想定されている。従って、超高精細映像の主観的画質評価においては、視聴者が凝視する、すなわち注視点が集中する表示領域に関しては、ノイズの発生が厳格に検出される(ノイズ感度が高い)一方で、それ以外の画像については、ノイズの発生はある程度見逃されることが多い(ノイズ感度が低い)。そこで、機械的に行う客観的画質評価においても、主観的画質評価に倣う形とすれば、主観的画質評価の評価結果に近づけることができる。しかしながら、視聴者がいかなる画像領域を凝視するかを、客観的に把握することは困難である。そこで、本実施の形態では「アクティビティ」という概念を用いて、視聴者が凝視する対象を推測することとする。以下、アクティビティについて説明する。
【0016】
図1は、アクティビティを説明するための図である。尚、以下の例では、画面を64領域に分割しているが、分割数は64に限られない。ここで、不図示のアクティビティ抽出部は、デジタル映像信号が入力されたときに、画面全体を模式的に示す図1(a)を参照して、1フレームにおいて、ラインV1〜V2、画像H1〜H2の範囲内を、64領域に分割し、各領域毎に演算を行う。具体的には、領域毎に、ビデオレベル(Video Level)、アクティビティ、すなわちビデオアクティビティ(Video Activity)を演算する。ここで、Video Levelとは、画像フレームに含まれる画素の値の平均値であり、輝度信号のレベルともいう。又は色差信号のレベルを用いても良い。更に、Video Activityとしては、画像に含まれる小ブロックごとに分散を求めたとき、この分散のフレーム内の画素の平均値を用いても良いし、単純に画像フレームに含まれる画素のフレーム内での分散値を用いても良い。
【0017】
より具体的には、フレーム端からH1,H2までを0画素、フレーム端からV1,V2までをそれぞれ16ラインとすると、検査対象フレームを水平方向に7680画素、垂直方向に4288ラインとできるので、これを64分割した1領域が960画素、536ラインとなる。ここで、図1(b)に示すように、1領域内にmライン、n画素の小ブロックを形成する。つまり小ブロック内の各画素の輝度値はY(m、n)で表せる。ここで、輝度信号Yは8画素×8ラインで小ブロックに分けると好ましい。輝度信号Yを用いる場合、1領域の小ブロック数はN=120×67=8040になる。尚、色差信号Pb,Prを用いる場合、4画素×8ラインで小ブロックに分けると好ましい
【0018】
更に、各小ブロック毎に、直流成分として信号の平均、交流成分として分散を求める。すなわち、ビデオアクティビティとしての分散を求めることは、高周波成分を抽出することとなる。(1)式は、小ブロック#k内の輝度信号Yについての平均A(k)を求める式であり、(2)式は、小ブロック#k内の輝度信号Yについての分散V(k)を求める式である。これにより、64領域では、それぞれブロック数に応じて平均A(k)と分散V(k)が求まる(k=1〜8040)。
【0019】
【数1】
【0020】
更に、(1),(2)式に従って求めた平均A(k)と分散V(k)を、1領域毎に平均化する。(3)式は、各領域のビデオアベレージFkAを求める式であり、(4)式は、各領域のアクティビティアベレージFkV(アクティビティ値)を求める式である。
【0021】
【数2】
【0022】
一般的に、アクティビティアベレージFkVは、領域内の撮影対象物(たとえばピントが合った物体)は高い値を示し(領域AやB)、これが変位することで高アクティビティ領域が動いてゆき、領域Aをノイズ感度最高値として、ノイズ感度等高線の形が変化してゆく。一方、撮影対象物が存在しない、たとえば背景等の領域(領域CやD)はアクティビティアベレージFkVが低い値となり、ノイズ感度が低くなる。本実施の形態では、領域毎に求めたアクティビティアベレージFkVに基づいて、領域をグループ分けし、領域毎に算出された画質評価値を重み付けする。
【0023】
図2は、本実施の形態にかかる画質評価装置の構成を示すブロック図である。図2において、映像配信元の入力部1から入力された、4K又は8Kにかかるデジタル映像信号は、エンコーダ11においてエンコードされ、その後に映像ネットワークVNWを介して映像配信先に伝送され、デコーダ17でデコードされた後、出力部2から出力され、専用のテレビジョンを介して超高精細な映像VDを視聴できるようになっている。
【0024】
これと並行して、エンコーダ11においてエンコードされたデジタル映像信号の一部は、映像ネットワークVNWを介さず、別のデコーダ12によりデコードされ、FRノイズ検出器(評価部)13に入力される。又、入力部1から入力されたデジタル映像信号の一部は、基準信号としてFRノイズ検出器13に入力され、二重刺激方式により、デコーダ12によりデコードされたデジタル映像信号と比較される。両信号との差に基づいてFRノイズの程度を表すFR画質評価値が生成され、このFR画質評価値がFRノイズ検出器13から出力され、FRノイズ重み付け装置(抽出部、算出部、判定部)14に入力され、重み付けが行われる。このときFR画質評価値は、1フレームを複数の領域に分割したときは、各領域毎に得られるものとする(NR画質評価値、RR画質評価値についても同様)。重み付けされたFR画質評価値は、FRノイズ重み付け装置14から出力される。重み付けについては後述する。尚、必要に応じて、アラーム装置15からアラームが発報される。
【0025】
更に、映像配信先のデコーダ17でデコードされた信号の一部は、NRノイズ検出器(評価部)18に入力され、一重刺激方式により評価される。これによりNRノイズの程度を表すNR画質評価値がNRノイズ検出器18から出力され、NRノイズ重み付け装置(抽出部、算出部、判定部)19に入力され、重み付けが行われる。その後、重み付けされたNR画質評価値が、NRノイズ重み付け装置19から出力される。重み付けについては後述する。尚、必要に応じて、アラーム装置20からアラームが発報される。
【0026】
更に、映像配信元の入力部1から入力されたデジタル映像信号の一部は、基準信号として第1RR特徴量検出器16に入力されて、特徴量Aを抽出する。抽出された特徴量Aは第1RR特徴量検出器16から出力され、インターネットなどのIPネットワークINWを介して、RRノイズ検出器22に送信される。これとは別に、映像配信先のデコーダ17でデコードされた信号の一部は、第2RR特徴量検出器21に入力されて、特徴量Bを抽出する。抽出された特徴量Bは第2RR特徴量検出器21から出力され、同様にIPネットワークINWを介して、RRノイズ検出器(評価部)22に送信される。RRノイズ検出器22は、受信した特徴量A,Bとを比較することにより、RRノイズの程度を表すRR画質評価値がRRノイズ検出器22から出力され、RRノイズ重み付け装置(抽出部、算出部、判定部)23に入力され、重み付けが行われる。その後、重み付けされたRR画質評価値が、RRノイズ重み付け装置23から出力される。重み付けについては後述する。尚、必要に応じて、アラーム装置24からアラームが発報される。FR画質評価値、NR画質評価値、RR画質評価値については,特開平8−205156号公報、特願2015−543639号公報、特願2007−553821号公報にも開示されており、ここでは総称して画質評価値とするが、これらはよく知られているため、ここでは説明を省略する。又、それ以外の画質評価値を用いても良い。
【0027】
FRノイズ重み付け装置14、NRノイズ重み付け装置19、RRノイズ重み付け装置23は、図1を参照して説明したアクティビティ抽出部を含んでいるものとする。画質評価値を重み付けした値を客観評価値といい、本実施の形態で算出される客観評価値は、人間の主観評価を代用できる精度の高いものである。以下、FRノイズ重み付け装置14を例にとり、重み付けを説明するが、それ以外のノイズ重み付け装置においても、同様に機能する。
【0028】
図3(a)〜図6(a)は、4K又は8Kのデジタル映像信号により表示された画面(1フレーム)を示す図であり、図3(b)〜図6(b)は、それぞれ図3(a)〜図6(a)の画面に対応するノイズ感度等高線を示す図である。図3〜6においては、画面を8×8=64の領域に区分けして、マス目で示している。
【0029】
本実施の形態では、1フレームの64領域を4つのグループA〜Dに分けて、画質評価値に乗算される重み付け係数を、それぞれグループ毎に割り当てるものとする。具体的には、図中領域をハッチングで示したグループAでは重み付け係数を1.375とし、図中領域を白抜きで示したグループBでは重み付け係数を1.125とし、図中領域を薄いトーンで示したグループCでは重み付け係数を0.875とし、図中領域を濃いトーンで示したグループDでは重み付け係数を0.625とする。重み付け係数が1の場合、画質評価値はそのままとなる。
【0030】
但し、グループAの重み付けを、1.25〜1.5(好ましくは1.3〜1.45)の間で任意に変更し、グループBの重み付けを、1.05〜1.25(好ましくは1.1〜1.2)の間で任意に変更し、グループCの重み付けを、0.75〜0.95(好ましくは0.8〜0.9)の間で任意に変更し、グループDの重み付けを、0.5〜0.75(好ましくは0.5〜0.75)の間で任意に変更しても良い。また、分けるグループの数は4つに限られず、2,3、或いは5つ以上であって良い。
【0031】
図3(a)において、画面一様に穏やかな海面SEを示している。従って画面全体にわたって撮影対象物がほぼ一様であるため、各領域におけるアクティビティアベレージFkVは略等しくなっている。このような場合、画面を視聴する視聴者は、漠然と画面中央に視線を向けることが多い。
【0032】
そこで、FRノイズ重み付け装置14は、図3(b)に示すように、中央の2×2=4領域をグループAとし、その周囲を取り囲む領域を順にグループB、C、Dとする。これをデフォルト設定とする。このデフォルト設定においては、中央の4領域のグループAに対して画質評価値が重み付け係数1.375を乗算され、順にグループBには1.125、グループCには0.875、グループDには0.625がそれぞれ乗算され、画面全体でのノイズ量を計算してFR客観評価値を求めたり、閾値と比較されてアラーム装置15から警報が出されることとなる。これにより、中央の4領域のノイズ感度は高まり、それ以外の領域については、周囲に向かうにつれてノイズ感度が低くなる。なお、人間の視野特性を考慮して、大画面で4K,8K映像を視聴する際に有効視野となる中央の4領域だけをグループAとし、それ以外の領域はグループB〜Dのいずれかとしてもよい。
【0033】
次に、図4(a)に示すように、画面の左上からボートBTがフレームインしてきたものとする。このような画面を見た視聴者は、まず視線をボートBTに向けることが多い。このような映像では、フレームインしたボートBTを含む領域を中心に、アクティビティアベレージFkVが急激に増大する。また、ボートBTを中心として、その周囲に掻き分けた波が広がるので、それに応じてボートBTの周囲の領域でも、アクティビティアベレージFkVが増大する。
【0034】
そこで、FRノイズ重み付け装置14は、図4(b)に示すように、フレームインしたボートBTを含む左上の領域(2×2=4領域)をグループAとし、更にグループAの領域の周囲の5領域(映像に掻き分けられた波を含む)をグループBとし、更にグループBの領域の周囲の5領域をグループCとし、残りをグループDとする。
【0035】
このグループ分けを別の視点から見ると、図4(b)を参照して、グループAの領域とグループBの領域との間に1つのノイズ感度等高線が形成され、グループBの領域とグループCの領域との間に1つのノイズ感度等高線が形成され、グループCの領域とグループDの領域との間に1つのノイズ感度等高線が形成されるといえる。このようなノイズ感度等高線によれば、アクティビティアベレージFkVの分布状況が一目で分かり、すなわち重み付け係数の分布がわかる。尚、不図示のモニタに、図4(a)に示す映像と、図4(b)に示すノイズ感度等高線とを並べて表示しても良いし、両者を重ねて表示しても良い。
【0036】
FRノイズ重み付け装置14において、グループAの領域の画質評価値が重み付け係数1.375を乗算されて算出された客観評価値が閾値と比較され、グループBの領域の画質評価値が重み付け係数1.125を乗算されて算出された客観評価値が閾値と比較され、グループCの領域の画質評価値が重み付け係数0.875を乗算されて算出された客観評価値が閾値と比較され、グループDの領域の画質評価値が重み付け係数0.625を乗算されて算出された客観評価値が閾値と比較され、それぞれ閾値を超えた場合にはノイズが発生したとして、その領域と対応づけてアラーム装置15から警報が出されることとなる。つまり、グループAの領域のノイズ感度が最も高まり、グループDの領域のノイズ感度が最も低くなる。
【0037】
このようにグループ分けすると、ボートBTを含む領域に対し、それから離れた領域はグループDとなって重み付け係数が小さくなるが、視聴者はフレームインしたボートBTを凝視することが多いので、それから離れた領域にノイズが生じても、それが問題になる恐れは低い。これにより機械的に行った客観評価でありながら、主観評価に近づけることができ、評価効率を大幅に向上させることができる。本発明者らが行った検討結果によれば、このように画質評価値を重み付けすることで、主観評価との相関係数が0.9214となり(相関値が1であれば完全合致)、高い相関関係が求められることが分かっている。
【0038】
但し、極端に重み付けを行うことで、グループAの領域のノイズ感度が大きく増大し、グループDの領域のノイズ感度が大きく低下することによって、主観評価値との相違が大きくなる可能性もある。そこで、FRノイズ重み付け装置14は、ノイズ検出と並行して以下のような検出を行うこともできる。
(1)グループAの領域における重み付け後の画質評価値AV(客観評価値)の平均値又は個別値と、グループBの領域における重み付け後の画質評価値BV(客観評価値)の平均値又は個別値との差をとって、その差が所定値δを超えていればアラームを発報する。
(2)グループBの領域における重み付け後の画質評価値BV(客観評価値)の平均値又は個別値と、グループCの領域における重み付け後の画質評価値CV(客観評価値)の平均値又は個別値との差をとって、その差が所定値δを超えていればアラームを発報する。
(3)グループCの領域における重み付け後の画質評価値CV(客観評価値)の平均値又は個別値と、グループDの領域における重み付け後の画質評価値DV(客観評価値)の平均値又は個別値との差をとって、その差が所定値δを超えていればアラームを発報する。
【0039】
更に、図5(a)に示すように、画面の中央へとボートBTが進んでくると、視聴者の視線はボートBTと共に中央へ移動することが多い。そこで、FRノイズ重み付け装置14は、図5(b)に示すように、ボートBTを含む画面中央の領域(2×2=4領域)をグループAとし、更にグループAの領域の周囲の12領域(映像に掻き分けられた波を含む)をグループBとし、更にグループBの領域の周囲の20領域をグループCとし、残りをグループDとする。
【0040】
FRノイズ重み付け装置14は、各領域毎に得られた画質評価値を、設定したグループに応じた重み付け係数で乗算して画面内の客観評価値を算出したり、上述した重み付け後の画質評価値(客観評価値)AV、BV、CV、DVを算出し、これらが閾値を超えた場合にはノイズが発生したとして、その領域と対応づけてアラーム装置15から警報を出す。
【0041】
尚、重み付け係数を変更しても、最終的に客観評価値の平均値が不変となるよう、正規化を図ることが望ましい。正規化の具体例としては、重み付け後の画質評価値(客観評価値)の和Σ(AV+BV+CV+DV)を(1.375×4+1.125×12+0.875×20+0.625×28)で除算した結果を、重み付け後の画質評価値(客観評価値)AV、BV、CV、DVのそれぞれに反映することにより行える。正規化としては、これ以外の統計手法を用いても良い。
【0042】
更に、図6(a)に示すように、画面の左下へとボートBTが進んでくると、視聴者の視線はボートBTと共に左下へ移動することが多い。そこで、FRノイズ重み付け装置14は、図6(b)に示すように、ボートBTを含む右下の領域(2×2=4領域)をグループAとし、更にグループAの領域の周囲の5領域をグループBとし、更にグループBの領域の周囲の5領域をグループCとし、残りをグループDとする。
【0043】
FRノイズ重み付け装置14は、各領域毎に得られた画質評価値を、設定したグループに応じた重み付け係数で乗算して、上述した重み付け後の画質評価値(客観評価値)AV、BV、CV、DVを算出し、これらが閾値を超えた場合に、その領域と対応づけてアラーム装置15から警報を出す。
【0044】
その後、画面からボートBTがフレームアウトすると、図3(a)に示すように、再びおだやかな海面SEが映像として映し出されるので、FRノイズ重み付け装置14は、図3(b)に示すように、中央の2×2=4領域のみグループAとし、その周囲の領域を順次グループB、C、Dとしてデフォルト設定に戻すものとする。以下、画面に変化が生じた場合には、アクティビティアベレージFkVが増大するので、同様に処理することができる。
【0045】
本実施形態によれば、超高精細映像において、PSNR(Peak Signal−to−Noise Ratio:ピーク信号対雑音比)、DSCQS(Double Stimulus Continuous Quality Scale:二重刺激連続品質尺度法)による客観評価を数値化して行える。また、蓄積型ではなくリアルタイム型を適用することで、莫大なデータ量の超高精細映像信号を巨大なSSDサーバに蓄積することなく、安価且つ簡易に評価することができる。以上により、超高精細映像に特化した重み付けを行った評価値に基づき、主観評価結果と相関関係の高い客観評価を実現できる。
【0046】
以上,本発明を実施の形態を挙げて説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形し実施することが出来る。例えば、以上の実施の形態では、FRノイズ重み付け装置、NRノイズ重み付け装置、RRノイズ重み付け装置の全てにおいて、画質評価値の重み付けを行っているが、いずれか少なくとも1つで重み付けを行えば足りる。又、デフォルト設定におけるグループ分けも、4つのグループA〜Dに分けるものとしたが、例えばグループAとBをグループC、グループCとDをグループDとして、2つに分けたものをデフォルト設定としても良い。
【符号の説明】
【0047】
1 入力部
2 出力部
11 エンコーダ
12 デコーダ
13 FRノイズ検出器
14 FRノイズ重み付け装置
15 アラーム装置
16 第1RR特徴量検出器
17 デコーダ
18 NRノイズ検出器
19 NRノイズ重み付け装置
20 アラーム装置
21 第2RR特徴量検出器
22 RRノイズ検出器
23 RRノイズ重み付け装置
24 アラーム装置
INW ネットワーク
VD 映像
VNW 映像ネットワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】