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公開番号2025141616
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-29
出願番号2024041634
出願日2024-03-15
発明の名称ビットレート予測モデル生成装置、ビットレート予測装置、映像データ圧縮システム、ビットレート予測モデル生成方法及びビットレート予測モデル生成プログラム
出願人株式会社NTTデータ,トヨタ自動車株式会社,アイベックステクノロジー株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類H04N 19/115 20140101AFI20250919BHJP(電気通信技術)
要約【課題】撮影データが撮影された状況に関わらず、映像データの部分毎に適正なビットレートを設定することができる、ビットレート予測モデル生成装置を提供する。
【解決手段】映像データを入力する入力部と、映像データをエンコードした場合に予め定められた画質を維持できるビットレートを抽出するビットレート抽出部512と、映像データから特徴量を抽出する特徴量抽出部513と、抽出されたビットレートを目標変数に設定し、特徴量を説明変数にして機械学習モデルを学習させる機械学習部51と、によりビットレート予測モデル生成装置5を構成する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
映像データを入力する入力部と、
前記映像データをエンコードした場合に予め定められた画質を維持できるビットレートを抽出するビットレート抽出部と、
前記映像データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
前記ビットレートを目標変数に設定し、前記特徴量を説明変数にして機械学習モデルを学習させる機械学習部と、を含む、
ビットレート予測モデル生成装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記映像データを一定の間隔で分割して学習データを抽出する学習データ抽出部をさらに備える、請求項１に記載のビットレート予測モデル生成装置。
【請求項３】
前記特徴量抽出部は、前記映像データに含まれるイントラマクロブロックの割合、及び前記映像データに含まれるスキップマクロブロックの割合の少なくとも一方を特徴量として抽出する、請求項１に記載のビットレート予測モデル生成装置。
【請求項４】
請求項１に記載のビットレート予測モデル生成装置を用いて生成されたビットレート予測モデルを用いて映像データを圧縮するビットレート予測装置であって、
前記映像データを入力する映像データ入力部と、
前記映像データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
前記ビットレート予測モデルに前記特徴量が入力され、前記ビットレート予測モデルは、前記特徴量に基づいて前記ビットレートを予測する、
ビットレート予測装置。
【請求項５】
前記映像データを一定の間隔で分割してフレームグループを生成するフレームグループ生成部をさらに備える、請求項４に記載のビットレート予測装置。
【請求項６】
学習用映像データを入力する学習用入力部と、
前記学習用映像データをエンコードした場合に予め定められた画質を維持できるビットレートを抽出するビットレート抽出部と、
前記学習用映像データから学習用特徴量を抽出する学習用特徴量抽出部と、
前記ビットレートを目標変数に設定し、前記学習用特徴量を説明変数にして機械学習モデルを学習させる機械学習部と、を含む、ビットレート予測モデル生成装置によって生成されたビットレート予測モデルと、
処理用映像データを入力する処理用映像データ入力部と、
前記処理用映像データから処理用特徴量を抽出する処理用特徴量抽出部と、
前記ビットレート予測モデルに前記処理用特徴量が入力され、前記ビットレート予測モデルは、処理用ビットレートを予測する、
映像データ圧縮システム。
【請求項７】
映像データを入力する工程と、
映像データをエンコードした場合に予め定められた画質を維持できるビットレートを抽出する工程と、
映像データから特徴量を抽出する工程と、
ビットレートを目標変数に設定し、特徴量を説明変数にして機械学習モデルを学習させる工程と、を含む、
ビットレート予測モデル生成方法。
【請求項８】
コンピュータに、請求項７に記載のビットレート予測モデル生成方法を実現させる、ビットレート予測モデル生成プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビットレート予測モデル生成装置、ビットレート予測装置、映像データ圧縮システム、ビットレート予測モデル生成方法及びビットレート予測モデル生成プログラムに係り、特に、映像データの各部分の最適なビットレートを予測するビットレート予測モデル生成装置、ビットレート予測装置、映像データ圧縮システム、ビットレート予測モデル生成方法及びビットレート予測モデル生成プログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
現在、リアルタイムで所定の規格により（例えばＭＰＥＧ－４ＡＶＣ（ＡｄｖａｎｃｅｄＶｉｄｅｏＣｏｄｉｎｇ）（Ｈ．２６４とも呼ばれる））映像データを圧縮し、記録することが行われている。この際、圧縮率は、圧縮が難しいシーンに合わせて比較的高いビットレートで行われるように設定されている傾向がある。このため、圧縮後の映像データの容量が充分小さくならず、圧縮後の映像データを保存するストレージの容量を大きくする点で改善の余地がある。
【０００３】
上記の点を改善するための発明としては、例えば、特許文献１が公知である。特許文献１に記載の車載装置は、車両に搭載され、この車両の状態を車速や周囲の障害物から推定し、車両の状態に応じた圧縮率でセンサデータを圧縮して外部に送信する。このような特許文献１は、車載装置から送信されてきたセンサデータを受信する障害物検知部が、その圧縮率に応じて車両の周囲の障害物の有無や車速を指示する信号を生成する。特許文献１には、車速が比較的高速である場合にセンサデータの圧縮率を低下させ、センサデータの劣化を低減することが記載されている。
【０００４】
特許文献２に記載の車両監視装置は、通行する車両をカメラで撮影し、撮影された画像に基づいて交通状態を検出する。そして、特許文献２に記載の車両監視装置は、交通状態が「異常」であると判定した場合、「正常」であると判定した場合よりも画像の圧縮率を低く設定する。このような特許文献２には、例えば、下流側に停止、または徐行する車両がいないにも関わらず、連続して一定の時間以上停止している車両が検出された場合、この状態を異常であると判定することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２３－７１３３６号公報
特開平９－３０５８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、車両は、例えば、高速道路を走行中は高速で移動しているにも関わらず、速度が一定であり、センサデータの圧縮率を高めてもデータの劣化が問題にならない場合がある。また、車両は、低速走行、または停止している場合にも、その周囲の環境が大きく変化する場合がある。特許文献１に開示の発明によれば、このような場合、必要以上に圧縮率を低下させる、あるいは変化する環境を検出したセンサデータの品質が劣化して環境の変化を充分確認できないことが考えられる。
【０００７】
また、特許文献２に記載の発明は、交通状態を撮影し、撮影された画像から交通状態の異常、正常を判定するため、判定にかかる時間の経過を待って圧縮率を切り替えることになる。このため、特許文献２に開示の発明は、圧縮率の切替の判断に遅延が生じ、特にリアルタイムで映像データを圧縮する場合、シーン毎の最適な圧縮率を設定することが難しい。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、撮影データが撮影された状況に関わらず、映像データの部分毎に適正なビットレートを設定することができる、ビットレート予測モデル生成装置、ビットレート予測装置、映像データ圧縮システム、ビットレート予測モデル生成方法及びビットレート予測モデル生成プログラムに関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決する本発明の態様のビットレート予測モデル生成装置は、映像データを入力する入力部と、映像データをエンコードした場合に予め定められた画質を維持できるビットレートを抽出するビットレート抽出部と、映像データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、ビットレートを目標変数に設定し、特徴量を説明変数にして機械学習モデルを学習させる機械学習部と、を含む。
【００１０】
また、本発明の態様のビットレート予測装置は、上記のビットレート予測モデル生成装置を用いて生成されたビットレート予測モデルを用いて映像データを圧縮するビットレート予測装置であって、映像データを入力する映像データ入力部と、映像データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、ビットレート予測モデルに特徴量が入力され、ビットレート予測モデルは、特徴量に基づいてビットレートを予測する。
（【００１１】以降は省略されています）

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