JP2000023167A - 映像復号化装置とその方法、受信装置および再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】動きベクトルを直接的かつ容易に確認できるよ
うに表示したい。 【解決手段】受信部１０で受信した符号化ＡＶデータ
は、復号化部２０のデマルチプレクサ２１で映像データ
が抽出されメモリ２２に記録され、可変長復号化器２３
で復号化され、逆量子化器２５で逆量子化され、ＩＤＣ
Ｔ器２６でＩＤＣＴされ、動き補償器２７で動き補償予
測処理され元の画像に復元される。また、可変長復号化
器２３で得られた動きベクトルに基づいて、ＯＳＤ生成
器２４で動きベクトルを示す矢印で構成される画像を生
成する。これら復元された画像および動きベクトルを示
す画像をポストフィルタ２８およびオンスクリーンディ
スプレイ部２９で各々４：２：２の映像信号に変換し、
ブレンダー３０で合成して、エンコーダ３１でＮＴＳＣ
信号に変換し、表示部４０に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、符号化された映像
データを復号化する映像復号化装置とその方法、伝送さ
れた符号化映像データを復号化し表示する受信装置およ
び記録された符号化映像データを復号化する再生装置に
関し、特に、符号化時の動き補償予測符号化に係わる符
号化特性を目視可能に表示する映像信号を生成する映像
復号化装置とその方法、受信装置および再生装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、映像データの圧縮符号化技術が向
上し、画像品質を維持して高圧縮率で映像データを圧縮
符号化できるようになっている。このような映像データ
の符号化の重要な符号化方法として、画像間の相関を利
用した動き補償予測符号化方法がある。動き補償予測
は、符号化対象画像データを、参照画像からの動きベク
トルと、その動きベクトルを用いた動き予測の結果の画
像と参照画像との予測誤差の情報に分け符号化する方法
である。動画像符号化方式として最も広く利用されてい
るＭＰＥＧ(Moving Picture coding Experts Groupによ
る高品質動画符号化方式) においても、この動き補償予
測を利用している。

【０００３】ところで、通常に映像データを受信したり
再生したりして見る限りにおいては、前述したような動
き補償予測で用いる動きベクトルを、確認したり調整し
たりする必要はない。しかしながら、たとえば映像デー
タが適切に符号化されているか否かをチェックしたり、
符号化方式の開発や試験などを行っている作業現場にお
いては、動きベクトルの状態を容易に確認することがで
きれば作業効率が向上する。そこで、動きベクトルを映
像データ中で直接的に観察できるような装置が望まれて
いる。そのような装置が、特開平１−３０９５９８号公
報に開示されている。前記公報に開示されている表示装
置は、動きベクトルの大きさ、方向をカラーモニタに対
する色信号のレベルと色相に置き換えることにより、カ
ラーモニタにより動きベクトルを観察可能にしているも
のである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に開示されている表示装置においては、動きベクトル
の大きさ、方向を色信号のレベルと色相で表しており、
また、そのために動きベクトルの変化は色の変化でしか
観察することができず、動きベクトルを直接的に確認す
ることができない、換言すれば、直観的に把握すること
ができないという問題がある。また、たとえばＭＰＥＧ
などにより符号化されたデジタル映像データを扱う製品
が広く普及し、そのような符号化映像データが広く利用
されるようになったことにより、一般利用者の中であっ
ても一部のハイエンドの利用者の中には、このような符
号化された映像データに興味をもち、その符号化特性を
なんらかの形で確認できるような装置を要望する者もい
る。そのような場合に、動きベクトルを確認可能に表示
する場合には、前述したような専門家が扱う場合と比べ
てより一層簡単かつ直観的にその特性が把握できるよう
な表示を行うことが望まれている。

【０００５】したがって本発明の目的は、符号化映像デ
ータを復号化し、符号化に用いた動きベクトルを直接的
かつ容易に把握できるように復号化した映像データとと
もに表示することのできる映像信号を生成する映像復号
化装置とその方法を提供することにある。また本発明の
他の目的は、伝送された符号化映像データを受信し復号
化して、符号化に用いた動きベクトルを直接的かつ容易
に把握できるように復号化した映像データとともに表示
することのできる受信装置を提供することにある。また
本発明の他の目的は、記録された符号化映像データを再
生し復号化して、符号化に用いた動きベクトルを直接的
かつ容易に把握できるように復号化した映像データとと
もに表示することのできる映像信号を生成する再生装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、検出した動きベクトルを直接的に表す図形の画像デ
ータを生成し、これを復号化した映像データと合成して
表示できるようにした。

【０００７】したがって、本発明の映像復号化装置は、
画像間の相関を用いた所定の符号化方法により符号化さ
れた映像データを復号化する復号化手段と、前記符号化
された映像データより画像間の動きを示すデータを抽出
する動きデータ抽出手段と、前記抽出した動きを示すデ
ータに基づいて、少なくとも当該動きの方向を示す画像
を生成する動き表示画像生成手段と、前記復号化された
映像データの画像と、前記生成された動きの方向を示す
画像を合成して、当該各画像が重ね合わされた画像デー
タを生成する画像データ合成手段とを有する。

【０００８】このような構成の映像復号化装置において
は、画像間の相関を用いた所定の符号化方法により符号
化された映像データに対して、復号化手段においてを復
号化を行い復号化された画像データを生成する一方で、
動きデータ抽出手段において、その符号化映像データよ
り画像間の動きを示すデータを抽出し、さらに動き表示
画像生成手段において、その動きを示すデータの少なく
とも動きの方向を示す画像を生成する。そして、画像デ
ータ合成手段において、復号化された映像データの画像
と生成された動きの方向を示す画像を合成して、それら
が重ね合わされた画像データを生成する。したがって、
この画像データを表示すれば、復号化された映像の上
に、動きベクトルの方向を直接に示す画像が重ね合わさ
れた画像が表示される。

【０００９】また、本発明の映像符号化方法は、画像間
の相関を用いた所定の符号化方法により符号化された映
像データを復号化し、前記符号化された映像データより
画像間の動きを示すデータを抽出し、前記抽出した動き
を示すデータに基づいて、少なくとも当該動きの方向を
示す画像を生成し、前記復号化された映像データの画像
と、前記生成された動きの方向を示す画像を合成して、
当該各画像が重ね合わされた画像データを生成し、該生
成された画像データを表示する。

【００１０】また、本発明の受信装置は、任意の伝送路
を介して伝送される、画像間の相関を用いた所定の符号
化方法により符号化された映像データを含む所定の伝送
信号を受信する受信手段と、前記受信した伝送信号の前
記映像データを復号化する復号化手段と、前記受信した
伝送信号の前記映像データより前記画像間の動きを示す
データを抽出する動きデータ抽出手段と、前記抽出した
動きを示すデータに基づいて、少なくとも当該動きの方
向を示す画像を生成する動き表示画像生成手段と、前記
復号化された映像データの画像と、前記生成された動き
の方向を表示する画像を合成して、当該各画像が重ね合
わされた画像データを生成する画像データ合成手段と、
前記生成された画像データを、表示手段に表示可能な所
定方式の映像信号に変換する信号処理手段と、前記変換
された映像信号に基づいて、前記合成された映像データ
を表示する表示手段とを有する。

【００１１】また、本発明の再生装置は、任意の記録媒
体に記録された画像間の相関を用いた所定の符号化方法
により符号化された映像データを含む所定の記録信号を
再生する再生手段と、前記再生した記録信号の前記映像
データを復号化する復号化手段と、前記再生した記録信
号の前記映像データより前記画像間の動きを示すデータ
を抽出する動きデータ抽出手段と、前記抽出した動きを
示すデータに基づいて、少なくとも当該動きの方向を示
す画像を生成する動き表示画像生成手段と、前記復号化
された映像データの各画像と、前記生成された動きの方
向を表示する画像を合成して、当該各画像が重ね合わさ
れた画像データを生成する画像データ合成手段と、前記
生成された画像データを、表示手段に表示可能な所定方
式の映像信号に変換する信号処理手段とを有する。

【００１２】

【発明の実施の形態】第１の実施の形態 本発明の第１の実施の形態を図１〜図４を参照して説明
する。本実施の形態においては、衛星放送の受信装置で
あって、衛星を介して伝送されてくる圧縮符号化された
デジタルＡＶ（オーディオ・ビジュアル）データを受信
し、復号化し、その映像信号を表示装置に表示するＡＶ
データ受信装置を例示して本発明を説明する。

【００１３】まず、本実施の形態の衛星放送受信装置に
ついて図１〜図３を参照して説明する。図１は、その受
信装置１の構成を示すブロック図である。受信装置１
は、受信部１０、復号化部２０および表示部４０を有
し、復号化部２０は、さらに、デマルチプレクサ２１、
メモリ２２、可変長復号化器２３、ＯＳＤ生成器２４、
逆量子化器２５、ＩＤＣＴ器２６、動き補償器２７、ポ
ストフィルタ２８、オンスクリーンディスプレイ部２
９、ブレンダー３０およびエンコーダ３１を有する。

【００１４】まず、各部の構成について説明する。受信
部１０は、衛星よりＭＰＥＧ２トランスポートストリー
ム（ＴＳ）の形態で配信されている複数の番組の放送信
号より、所望のチャネルの信号を選択的に受信し、受信
した信号を復号化部２０のデマルチプレクサ２１に出力
する。この時受信部１０が出力する信号は、映像デー
タ、オーディオデータおよびサブピクチャが多重化され
たＭＰＥＧ２により符号化されたビットストリームであ
る。

【００１５】復号化部２０のデマルチプレクサ２１は、
受信部１０より入力されたビットストリームを、映像デ
ータ、オーディオデータおよびサブピクチャデータの各
データに分割して、メモリ２２に記憶する。なお、以下
の説明においては、本発明に係わる映像データの処理に
ついてのみ説明する。

【００１６】メモリ２２は、デマルチプレクサ２１で分
離されて入力される映像データ、および、ＯＳＤ生成器
２４で生成される動きベクトルを表示するためのオンス
クリーンディスプレイデータを記憶するメモリであり、
具体的にはＤＲＡＭで構成される。メモリ２２の記憶領
域の構成（メモリマップ）を図２に示す。メモリ２２
は、映像データのデコード用の、Ｉピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｂピクチャの各ピクチャ用の記憶領域２２１，２２
２，２２３、オンスクリーンディスプレイデータ用の記
憶領域２２４、および、その他のデータを記憶する領域
２２５を有する。オンスクリーンディスプレイデータ用
の記憶領域２２４には、オンスクリーンディスプレイデ
ータのカラーパレットなのデータを含むヘッダと、１画
面分のオンスクリーンディスプレイビッマップデータと
が記憶される。

【００１７】可変長復号化器２３は、メモリ２２に一旦
記憶された映像データを読み出し、復号化処理を行い、
マクロブロックごとの符号化モード、動きベクトル、量
子化情報および量子化ＤＣＴ係数を分離する。分離され
た各データは、逆量子化器２５に出力されるが、動きベ
クトルは、ＯＳＤ生成器２４および動き補償器２７に
も、符号化モードは動き補償器２７にも出力される。

【００１８】ＯＳＤ生成器２４は、可変長復号化器２３
より入力された動きベクトルより、動きベクトルを視覚
的に表した画像を生成し、ビットマップデータ形式でメ
モリ２２に記憶する。ＯＳＤ生成器２４では、可変長復
号化器２３より入力されるマクロブロックごとの動きベ
クトルの動きの方向を、左、左下、下、右下、右、右
上、上、左上の８方向のいずれかに分類して、その分類
した方向に対応する図３（Ａ）に示すような動きベクト
ルを示す図形を選択し、その選択した図形をそのマクロ
ブロックに対応する位置に配置することにより、動きベ
クトルを示すビットマップデータを生成する。

【００１９】ＯＳＤ生成器２４は、可変長復号化器２３
で検出されたＭＥＧ２映像データストリームより、スラ
イス層の始まりの同期コードであるＳＳＣ（Slice Star
t Code）および現マクロブロックアドレスと前マクロブ
ロックアドレスの差を示すＭＢＡＩ（MacroBlock Addre
ss Increment）を抽出し、処理中のマクロブロックの位
置を求めて、メモリ２２のオンスクリーンディスプレイ
データ用の記憶領域２２４の１画面分のビットマップデ
ータの中の対応するマクロブロックのビットマップデー
タ部分に、前述した動きベクトルを示す図形を書き込
む。

【００２０】なお、ＯＳＤ生成器２４は、動きベクトル
の大きさが所定値以下のマクロブロック、すなわち、動
きが少なしマクロブロックについては、このような動き
ベクトルを示す図形の配置を行わないものとする。ま
た、本第１の実施の形態においては、動きベクトルの方
向のみを図３（Ａ）に示すような矢印の表示で示すもの
とし、その大きさの表示は行わないものとする。

【００２１】また、図３（Ａ）に示す各図形は、たとえ
ば左下向きの矢印の図形のビットマップデータを図３
（Ｂ）に示すように、画像データのマクロブロックと同
じ１６×１６画素で構成される。なお、図３（Ｂ）に示
すビットマップデータにおいて、各画素の値は実質的に
色を示す値であり、ＯＳＤ生成器２４で動きベクトルを
示す画像データを生成する時点では、有意な図形（矢
印）が存在する画素について所定の色の設定がされてい
るものである。

【００２２】逆量子化器２５は、可変長復号化器２３よ
り入力される復号化された量子化ＤＣＴ係数を逆量子化
し、ＤＣＴ係数を復元してＩＤＣＴ器２６に出力する。

【００２３】ＩＤＣＴ器２６は、逆量子化器２５より入
力される逆量子化されたＤＣＴ係数に対して、逆離散コ
サイン変換（ＩＤＣＴ:Inverce Discrete Cosine Trans
form）を行い、画素空間データに変換し、動き補償器２
７に出力する。

【００２４】動き補償器２７は、可変長復号化器２３よ
り入力される符号化モードが動き補償予測モードの場
合、すなわち、ＩＤＣＴ器２６より入力された画像デー
タが動き補償予測モードで符号化されたデータであった
場合に、メモリ２２に記憶されている参照画像のデータ
と、可変長復号化器２３より入力される動きベクトルを
用いて動き補償予測処理を行い、元の画像を生成し、メ
モリ２２に記憶する。ＩＤＣＴ器２６より入力される画
像データがイントラ符号化モードの場合は、動き補償器
２７は有効な処理を行わず、入力された画像データをそ
のままメモリ２２に記憶する。なお、動き補償器２７よ
り出力される画像データは、４：２：０の映像信号であ
る。

【００２５】ポストフィルタ２８は、メモリ２２より復
元された画像データを順次読み出し、４：２：２の映像
信号に変換し、ブレンダー３０に出力する。

【００２６】オンスクリーンディスプレイ部２９は、メ
モリ２２よりＯＳＤのビットマップデータを読み出し、
４：２：２の画像データに変換し、ブレンダー３０に出
力する。

【００２７】ブレンダー３０は、ポストフィルタ２８で
変換された復元された画像データと、オンスクリーンデ
ィスプレイ部２９で変換された画像データとを合成し、
復元された画像上に動きベクトルを示す画像が重畳され
た画像を生成し、エンコーダ３１に出力する。

【００２８】エンコーダ３１は、ブレンダー３０より入
力された画像データを、ＮＴＳＣまたはＰＡＬなどの方
式に準拠したアナログテレビジョン信号に変換し、表示
部４０に出力する。

【００２９】表示部４０は、ＣＲＴ、液晶表示装置、Ｐ
ＤＰなどの任意のディスプレイ装置であり、エンコーダ
３１より入力される映像信号を表示する。

【００３０】次に、このような構成の受信装置１の動作
について説明する。まず、衛星よりＭＰＥＧ２−ＴＳの
形態で配信されている放送信号が受信部１０で受信さ
れ、所望のチャネルの信号が選択され、復号化部２０の
デマルチプレクサ２１に入力される。デマルチプレクサ
２１では、この受信信号をさらに映像データ、オーディ
オデータおよびサブピクチャデータの各データに分割し
て、映像データを一旦メモリ２２に記憶する。メモリ２
２に記憶されたこの映像データを、可変長復号化器２３
が読み出し、復号化処理を行い、マクロブロックごとの
符号化モード、動きベクトル、量子化情報および量子化
ＤＣＴ係数に分離する。

【００３１】分離された量子化ＤＣＴ係数は、逆量子化
器２５で逆量子化されてＤＣＴ係数に復元され、さら
に、ＩＤＣＴ器２６で逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）
されて画素空間データに変換される。そして、動き補償
予測モードのデータの場合には、動き補償器２７で動き
補償予測処理が行われて、元の画像が復元され、復元さ
れた画像データがメモリ２２に記憶される。なお、デー
タがイントラ符号化モードの場合は、ＩＤＣＴ器２６で
ＩＤＣＴが行われた画像データがそのままメモリ２２に
記憶される。

【００３２】このような復号化処理の一方で、可変長復
号化器２３より入力された動きベクトルに基づいて、Ｏ
ＳＤ生成器２４において、処理中のマクロブロックの動
きベクトルを視覚的に表した画像が生成され、メモリ２
２に記憶される。

【００３３】そして、メモリ２２に記憶された復元され
た画像データおよび生成されたオンスクリーンディスプ
レイデータを、ポストフィルタ２８およびオンスクリー
ンディスプレイ部２９が各々読み出し、各々４：２：２
の映像信号に変換し、ブレンダー３０で合成して復元さ
れた画像上に動きベクトルを示す画像が重畳された画像
を生成する。生成された画像データは、エンコーダ３１
でＮＴＳＣなどの方式のアナログテレビジョン信号に変
換され、表示部４０に表示される。

【００３４】このような構成および動作の受信装置１に
より、表示部４０に表示される画像の具体例を図４に示
す。図４は、表示部４０の画面４１上に、富士山４２、
新幹線４３、飛行機４５などの画を有する映像が表示さ
れている状態を示す図である。図４に示すように、画面
中の、新幹線４３や飛行機４５などは、画面中で動いて
いるため、その動きの方向に沿って、またその新幹線や
飛行機の画像に重ねて、矢印４４，４６が表示されてい
る。一方で、画面中の静止した画像である富士山４２の
画は、画面中において移動がないので、矢印などの表示
はない。なお、矢印４４，４６は、画面上の各マクロブ
ロック単位に表示されるものであるが、説明の都合上、
図４においては多少大きめに記載してある。

【００３５】このように、本実施の形態の受信装置にお
いては、画像符号化時に用いた動きベクトルが復号され
た画像とともに画面上に表示されるので、視覚的に画面
の動きの方向をとらえることができる。また、ＭＰＥＧ
２符号化の動き補償予測符号化の符号化特性を視覚的に
捉えることができる。さらに、視聴者が、画像の動いて
いる部分を容易に見つけることができ、画像のどの部分
に注目すればよいかが分かりやすい。

【００３６】なお、受信装置１は、ここでは受信した映
像データ上に動きベクトルを示すオンスクリーンディス
プレイデータを重ねて表示する場合についてのみ説明し
たが、たとえばモード設定などにより、オンスクリーン
ディスプレイデータを表示せずに、ただ単に受信した映
像のみを表示し視聴することもできるものである。

【００３７】第２の実施の形態 本発明の第２の実施の形態を図１および図５を参照して
説明する。前述した第１の実施の形態においては、図４
に示したように、各マクロブロックごとに動きを示す画
像を表示していた。また、映像データの各フィールドあ
るいはフレームごとに、逐次オンスクリーンディスプレ
イデータを更新していた。さらに、各動きベクトルにつ
いては、その方向のみを矢印の形態で表示するようにし
ていた。このような方法でも各矢印は十分目視可能であ
るし、本発明の目的は十分達成することができる。

【００３８】しかしながら、動きベクトルの表示の仕方
は、このような場合に限られず、種々の方式で表示する
ようにしてよい。たとえば、動きベクトルの方向のみで
なく、その動きの量も目視により確認できるように表示
してよい。また、動きベクトルを示す矢印などの画像
を、より大きく、ゆっくり変化するように表示してよ
い。たとえばこのような表示にすれば、”動きベクト
ル”の概念により近く、直観的に動きベクトルを把握す
ることができるように、画像の動きを表示することがで
きる。

【００３９】そこで、本発明の第２の実施の形態とし
て、第１の実施の形態と同じ受信装置であって、そのよ
うな第１の実施の形態とは異なるように動きベクトルを
表示する受信装置について説明する。第２の実施の形態
の受信装置１ｂの構成は、図１を参照して前述した第１
の実施の形態とほぼ同じであるが、ＯＳＤ生成器２４ｂ
の機能が、第１の実施の形態の受信装置１のＯＳＤ生成
器２４とは多少異なる。

【００４０】そのＯＳＤ生成器２４は、まず、可変長復
号化器２３より順次入力される各マクロブロックごとの
動きベクトルに基づいて、画面を２×２の４個のマクロ
ブロックずつに分割した新たなブロックごとの動きベク
トルを検出する。この動きベクトルの検出は、そのブロ
ックに含まれる各マクロブロックの動きベクトルをベク
トル加算することにより求める。

【００４１】そして、求めた３２×３２画素の新たなブ
ロックごとの動きベクトルに基づいて、動きベクトルを
視覚的に表した画像を生成する。この時、ＯＳＤ生成器
２４ｂでは、その動きベクトルの方向に基づいて、第１
の実施の形態と同じように、図３（Ａ）に示したような
８方向の矢印の図形を選択し、その動きベクトルの大き
さに基づいて、その図形の矢の長さを補正する。すなわ
ち、その動きベクトルの方向を指し、動きベクトルの大
きさが大きい場合には矢が長くなり、小さい場合には矢
が短くなるような３２×３２画素の画像を生成する。そ
して、この生成したブロックごとの動きベクトルを示す
画像を、第１の実施の形態と同様の方法により、メモリ
２２のオンスクリーンディスプレイデータ用の記憶領域
２２４の１画面分のビットマップデータの中の対応する
ブロックのビットマップデータ部分に書き込む。なお、
この動きベクトルを示す画像において、矢印の線部分の
太さは、第１の実施の形態の場合より太く構成するもの
とする。

【００４２】また、ＯＳＤ生成器２４ｂでは、このよう
な動きベクトルを示すオンスクリーンディスプレイデー
タの生成を、入力される映像データのたとえば１０ピク
チャに１枚の割合で行う。すなわち、メモリ２２のオン
スクリーンディスプレイデータ用の記憶領域２２４に記
憶されている動きベクトルを示すオンスクリーンディス
プレイデータは、１０フレーム期間に１回ずつ更新され
ることになる。その結果、オンスクリーンディスプレイ
部２９およびブレンダー３０で使用されるオンスクリー
ンディスプレイデータは、１０フレーム期間は同じ画像
データが使用されることになり、動きベクトルの表示は
１０フレーム期間は変化しないことになる。

【００４３】このような構成の受信装置１ｂで表示され
た表示画面の例を図５に示す。図５に表示されている映
像は、図４に表示されている映像と同じく、富士山５
２、新幹線５３、飛行機５５の画を有する映像である。
しかし、図５に示す画面では、動きベクトルを示す矢印
５４，５５がより広い間隔で太く表示されており、目視
し易くなっている。また、新幹線５３に付加された矢印
５４と、飛行機５５に付加された矢印５６の長さが異な
るように、移動物の画面上の移動速度に応じて、矢印の
長さが異なっており、動きの大きさも画面上で確認でき
るようになっている。さらに、この矢印５４、５６は、
１０フレーム期間、すなわち、１／３秒ごとにしか更新
されない。第１の実施の形態では、オンスクリーンディ
スプレイデータは短時間で順次更新されるので、矢印が
たとえば流れるように動いて見えるが、第２の実施の形
態では、各矢印は１／３秒ごとにゆっくり更新されるの
で、１つずつの動きベクトルを十分に確認することがで
きる。

【００４４】動きベクトルの表示方法、オンスクリーン
ディスプレイデータの構成は、このようにしてもよい。

【００４５】第３の実施の形態 本発明の第３の実施の形態を図６を参照して説明する。
第３の実施の形態として、圧縮符号化されたデジタルＡ
Ｖ（オーディオ・ビジュアル）データが記録されたビデ
オカセットテープを再生し、表示装置に表示可能な映像
信号を出力するデジタルビデオテープレコーダ（ＶＴ
Ｒ）を例示して本発明を説明する。

【００４６】図６は、そのデジタルＶＴＲの構成を示す
ブロック図である。デジタルＶＴＲ２は、再生部１１と
復号化部２０とを有する。再生部１１は、圧縮符号化さ
れたＡＶデータが記録されたビデオカセットテープ５０
がセットされ、記録されいているＡＶデータを再生す
る。再生されたＡＶデータは、復号化部２０のデマルチ
プレクサ２１に出力される。

【００４７】復号化部２０は、第１の実施の形態の受信
装置１の復号化部２０と全く同じ構成なので、その構成
の詳細な説明は省略し動作のみを簡単に説明する。復号
化部２０のデマルチプレクサ２１に入力されたＡＶデー
タは、各信号が分割されて映像データがメモリ２２に記
録される。この映像データを、可変長復号化器２３が読
み出し復号化処理を行い、逆量子化器２５で逆量子化
し、ＩＤＣＴ器２６で逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）
し、さらに、符号化モードに応じて動き補償器２７で動
き補償予測処理を行い元の画像を復元する。また、可変
長復号化器２３で得られた動きベクトルに基づいて、Ｏ
ＳＤ生成器２４において処理中のマクロブロックの動き
ベクトルを表示する画像を生成し、メモリ２２に記憶す
る。

【００４８】そして、復元された画像データおよび生成
されたオンスクリーンディスプレイデータを、ポストフ
ィルタ２８およびオンスクリーンディスプレイ部２９で
各々４：２：２の映像信号に変換し、ブレンダー３０で
合成して、復元された画像上に動きベクトルを示す画像
が重畳された画像を生成し、エンコーダ３１でＮＴＳＣ
などの所望のアナログテレビジョン信号に変換し出力す
る。なお、出力された信号は、デジタルＶＴＲ２に接続
されたたとえばテレビジョン受像器などの表示装置に表
示される。

【００４９】このように、本発明は、記録媒体上に記録
された圧縮符号化データを再生する再生装置にも適用可
能である。そして、このような再生装置によれば、接続
した表示装置上に、画像符号化時に用いた動きベクトル
を復号された画像とともに表示することができ、視覚的
に画面の動きの方向をとらえることができる。また、記
録媒体に記録されているＡＶデータの動き補償予測符号
化に係わる符号化特性を視覚的に捉えることができる。
さらに、視聴者が、画像の動いている部分を容易に見つ
けることができ、画像のどの部分に注目すればよいかが
分かり易い表示を行うことができる。

【００５０】変形例 なお、本発明は本実施の形態に限られるものではなく、
種々の改変が可能である。たとえば、動きベクトルを表
示する画像の生成方法および表示方法などは、前述した
実施の形態に限られず、任意好適に変更してよい。たと
えば、動きベクトルを表示する単位は、第１の実施の形
態においては１６×１６画素のマクロブロックごと、第
２の実施の形態においては３２×３２画素の４マクロブ
ロックごとであった。しかし、この動きベクトルを表示
する領域は、より大きな領域に設定してもよく、任意に
設定してよい。

【００５１】また、動きベクトルの更新周期は、第１の
実施の形態では各ピクチャごと、第２の実施の形態では
１０フレームごととしたが、これも任意に設定してよ
い。たとえば、１秒ごとに更新されればよい程度であれ
ば、３０フレームごとに更新すればよい。また、この更
新の方法も、第２の実施の形態で示したように、その周
期ごとのピクチャの動きベクトルを求めるようにしても
よいし、その周期期間の複数のピクチャの動きベクトル
の累積または平均などを求めて、これを表示するように
してもよい。また、動きベクトルを表示する図形も、矢
印に限られず、任意の図形などを用いてよい。

【００５２】また、前述した実施の形態においては衛星
放送の受信装置およびデジタルＶＴＲを例示して本発明
を説明したが、本発明はこれ以外の種々の装置に適用可
能である。たとえば、受信装置としては、地上波による
デジタル放送の受信装置や、ケーブルテレビジョンネッ
トワークを介して伝送されるＡＶデータの受信装置に適
用してよい。また、再生装置としては、ＤＶＤ（Digita
l Versatile Disc）、ＣＤ（Compact Disc）、ＨＤ（Ha
rd Disc)、ＭＯ（Magneto-Optics）ディスク、メモリカ
ードなどの半導体記憶装置などの、記録媒体の形態に限
られない任意の記録媒体に符号化されて記録されている
デジタルＡＶデータの再生装置に適用可能である。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に映像復号
化装置とその方法によれば、符号化映像データを復号化
し、符号化に用いた動きベクトルを直接的かつ容易に把
握できるように復号化した映像データとともに表示する
ことができる。また、本発明の受信装置によれば、伝送
された符号化映像データを受信し復号化して、符号化に
用いた動きベクトルを直接的かつ容易に把握できるよう
に復号化した映像データとともに表示することができ
る。また、本発明の再生装置によれば、記録された符号
化映像データを再生し復号化して、符号化に用いた動き
ベクトルを直接的かつ容易に把握できるように復号化し
た映像データとともに表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１および第２の実施の形態
の受信装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図２は、図１に示した受信装置のメモリの記憶
領域の構成を示す図である。

【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態の受信装置
のＯＳＤ生成器で用いる、動きベクトルの方向を示す画
像を示す図である。

【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態の受信装置
の表示部に表示される表示画像の具体例を示す図であ
る。

【図５】図５は、本発明の第２の実施の形態の受信装置
の表示部に表示される表示画像の具体例を示す図であ
る。

【図６】図６は、本発明の第３の実施の形態の再生装置
の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１，１ｂ…受信装置、２…デジタルＶＴＲ、１０…受信
部、１１…再生部、２０…復号化部、２１…デマルチプ
レクサ、２２…メモリ、２３…可変長復号化器、２４…
ＯＳＤ生成器、２５…逆量子化器、２６…ＩＤＣＴ器、
２７…動き補償器、２８…ポストフィルタ、２９…オン
スクリーンディスプレイ部、３０…ブレンダー、３１…
エンコーダ、４０…表示部、５０…ビデオカセットテー
プ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK37 MA00 MA23 MC11 ME01 NN03 NN21 NN28 PP05 PP06 PP07 PP14 PP19 PP26 SS02 SS12 UA05 UA38 5C082 AA02 BA12 BA42 BB15 BB32 BB44 CA21 CA56 DA53 DA86 MM10

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像間の相関を用いた所定の符号化方法に
   より符号化された映像データを復号化する復号化手段
   と、 前記符号化された映像データより画像間の動きを示すデ
   ータを抽出する動きデータ抽出手段と、 前記抽出した動きを示すデータに基づいて、少なくとも
   当該動きの方向を示す画像を生成する動き表示画像生成
   手段と、 前記復号化された映像データの画像と、前記生成された
   動きの方向を示す画像を合成して、当該各画像が重ね合
   わされた画像データを生成する画像データ合成手段とを
   有する映像復号化装置。
2. 【請求項２】前記符号化方法は、符号化対象の映像デー
   タの各画像を、複数の領域に分割し、該分割された各領
   域ごとに前記動きを示すデータを求める方法であって、 前記動きデータ抽出手段は、前記分割された各領域ごと
   の前記動きを示すデータを抽出し、 前記動き表示画像生成手段は、前記分割された各領域ご
   とに前記少なくとも動きの方向を示す画像を生成する請
   求項１に記載の映像復号化装置。
3. 【請求項３】前記分割された各領域ごとの前記動きを示
   すデータに基づいて、複数の前記分割された領域から構
   成される所定の領域ごとの画像の動きを示すデータを検
   出する動き検出手段をさらに有し、 前記動き表示画像生成手段は、前記所定の領域ごとに前
   記検出された動きを示すデータの少なくとも動きの方向
   を示す画像を生成する請求項２に記載の映像復号化装
   置。
4. 【請求項４】前記符号化方法は、符号化対象の映像デー
   タに対して動き補償予測を行い動きベクトルを求め、離
   散コサイン変換（ＤＣＴ:Discrete Cosine Transfor
   m）、量子化および可変長符号化を行い符号化を行う方
   法であって、 前記復号化手段は、前記符号化された映像データに対し
   て、可変長復号化、逆量子化、逆離散コサイン変換（Ｉ
   ＤＣＴ:Inverce Discrete Cosine Transform）、動き補
   償予測を行い、該映像データを復号化し、 前記動きデータ抽出手段は、前記可変長復号化により分
   離された前記動きベクトルを前記動きを示すデータとし
   て抽出する請求項３に記載の映像復号化装置。
5. 【請求項５】前記動きデータ抽出手段は、前記画像間の
   動きの量を示すデータをさらに抽出し、 前記動き表示画像生成手段は、前記動きの方向および動
   きの量を示す画像を生成する請求項１に記載の映像復号
   化装置。
6. 【請求項６】前記動き表示画像生成手段は、前記動きの
   方向を指し、前記動きの量に応じた長さを有する矢印を
   有する前記画像を生成する請求項５に記載の映像復号化
   装置。
7. 【請求項７】画像間の相関を用いた所定の符号化方法に
   より符号化された映像データを復号化し、 前記符号化された映像データより画像間の動きを示すデ
   ータを抽出し、 前記抽出した動きを示すデータに基づいて、少なくとも
   当該動きの方向を示す画像を生成し、 前記復号化された映像データの画像と、前記生成された
   動きの方向を示す画像を合成して、当該各画像が重ね合
   わされた画像データを生成し、 該生成された画像データを表示する映像復号化方法。
8. 【請求項８】任意の伝送路を介して伝送される、画像間
   の相関を用いた所定の符号化方法により符号化された映
   像データを含む所定の伝送信号を受信する受信手段と、 前記受信した伝送信号の前記映像データを復号化する復
   号化手段と、 前記受信した伝送信号の前記映像データより前記画像間
   の動きを示すデータを抽出する動きデータ抽出手段と、 前記抽出した動きを示すデータに基づいて、少なくとも
   当該動きの方向を示す画像を生成する動き表示画像生成
   手段と、 前記復号化された映像データの画像と、前記生成された
   動きの方向を表示する画像を合成して、当該各画像が重
   ね合わされた画像データを生成する画像データ合成手段
   と、 前記生成された画像データを、表示手段に表示可能な所
   定方式の映像信号に変換する信号処理手段と、 前記変換された映像信号に基づいて、前記合成された映
   像データを表示する表示手段とを有する受信装置。
9. 【請求項９】前記分割された各領域ごとの前記動きを示
   すデータに基づいて、複数の前記分割された領域から構
   成される所定の領域ごとの画像の動きを示すデータを検
   出する動き検出手段をさらに有し、 前記動き表示画像生成手段は、前記所定の領域ごとに前
   記検出された動きを示すデータの少なくとも動きの方向
   を示す画像を生成する請求項８に記載の受信装置。
10. 【請求項１０】前記符号化方法は、符号化対象の映像デ
    ータに対して動き補償予測を行い動きベクトルを求め、
    離散コサイン変換（ＤＣＴ:Discrete Cosine Transfor
    m）、量子化および可変長符号化を行い符号化を行う方
    法であって、 前記復号化手段は、前記符号化された映像データに対し
    て、可変長復号化、逆量子化、逆離散コサイン変換（Ｉ
    ＤＣＴ:Inverce Discrete Cosine Transform）、動き補
    償予測を行い、該映像データを復号化し、 前記動きデータ抽出手段は、前記可変長復号化により分
    離された前記動きベクトルを前記動きを示すデータとし
    て抽出する請求項９に記載の受信装置。
11. 【請求項１１】任意の記録媒体に記録された画像間の相
    関を用いた所定の符号化方法により符号化された映像デ
    ータを含む所定の記録信号を再生する再生手段と、 前記再生した記録信号の前記映像データを復号化する復
    号化手段と、 前記再生した記録信号の前記映像データより前記画像間
    の動きを示すデータを抽出する動きデータ抽出手段と、 前記抽出した動きを示すデータに基づいて、少なくとも
    当該動きの方向を示す画像を生成する動き表示画像生成
    手段と、 前記復号化された映像データの各画像と、前記生成され
    た動きの方向を表示する画像を合成して、当該各画像が
    重ね合わされた画像データを生成する画像データ合成手
    段と、 前記生成された画像データを、表示手段に表示可能な所
    定方式の映像信号に変換する信号処理手段とを有する再
    生装置。
12. 【請求項１２】前記分割された各領域ごとの前記動きを
    示すデータに基づいて、複数の前記分割された領域から
    構成される所定の領域ごとの画像の動きを示すデータを
    検出する動き検出手段をさらに有し、 前記動き表示画像生成手段は、前記所定の領域ごとに前
    記検出された動きを示すデータの少なくとも動きの方向
    を示す画像を生成する請求項１１に記載の再生装置。
13. 【請求項１３】前記符号化方法は、符号化対象の映像デ
    ータに対して動き補償予測を行い動きベクトルを求め、
    離散コサイン変換（ＤＣＴ:Discrete Cosine Transfor
    m）、量子化および可変長符号化を行い符号化を行う方
    法であって、 前記復号化手段は、前記符号化された映像データに対し
    て、可変長復号化、逆量子化、逆離散コサイン変換（Ｉ
    ＤＣＴ:Inverce Discrete Cosine Transform）、動き補
    償予測を行い、該映像データを復号化し、 前記動きデータ抽出手段は、前記可変長復号化により分
    離された前記動きベクトルを前記動きを示すデータとし
    て抽出する請求項１２に記載の再生装置。