JP2001169285A - Ｍｐｅｇビデオデコーダ - Google Patents
ＭｐｅｇビデオデコーダInfo
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- JP2001169285A JP2001169285A JP2000347862A JP2000347862A JP2001169285A JP 2001169285 A JP2001169285 A JP 2001169285A JP 2000347862 A JP2000347862 A JP 2000347862A JP 2000347862 A JP2000347862 A JP 2000347862A JP 2001169285 A JP2001169285 A JP 2001169285A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T9/00—Image coding
- G06T9/007—Transform coding, e.g. discrete cosine transform
Abstract
(57)【要約】
【課題】 再生される動画に生じるコマ落ちを少なくし
て見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビデオデコ
ーダを提供する。 【解決手段】 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第３の
閾値ＢTH3 を下回っていると判定するかまたはビットバ
ッファ２がアンダーフローを起こしていると判定した場
合、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバッファ２
からのピクチャの読み出しを停止させると共に、同時
に、そのときに処理しているピクチャではなく、それ以
前にビットバッファ２から読み出されたピクチャのデコ
ード結果であるビデオ出力をデコードコア回路４から引
き続き出力（リピート）させる。
て見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビデオデコ
ーダを提供する。 【解決手段】 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第３の
閾値ＢTH3 を下回っていると判定するかまたはビットバ
ッファ２がアンダーフローを起こしていると判定した場
合、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバッファ２
からのピクチャの読み出しを停止させると共に、同時
に、そのときに処理しているピクチャではなく、それ以
前にビットバッファ２から読み出されたピクチャのデコ
ード結果であるビデオ出力をデコードコア回路４から引
き続き出力（リピート）させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＰＥＧ（Moving
Picture Expert Group ）ビデオデコーダに関するもの
である。
Picture Expert Group ）ビデオデコーダに関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】ＣＤ（Compact Disk）は高音質の音楽情
報を提供するメディアとして全世界に普及しているが、
近年、音楽情報だけでなく画像情報や音声情報を中心と
するマルチメディアにおける利用が進められている。マ
ルチメディアで利用される様々なＣＤは総括してＣＤフ
ァミリーと呼ばれる。ＣＤファミリーには、いわゆる音
楽用ＣＤであるＣＤ−ＤＡ（CD-Digital Audio）ファミ
リーのほかに、いわゆるデータ用ＣＤであるＣＤ−ＲＯ
Ｍ（CD-Read Only Memory ）ファミリーなどがある。Ｃ
Ｄ−ＲＯＭファミリーにはＣＤ−ＩＦＭＶ（CD-Interac
tive Full MotionVideo）またはＣＤ−ＩＤＶ（CD-Inte
ractive Digital Video）などがある。ＣＤ−ＩＦＭＶ
にはビデオＣＤやカラオケＣＤなどがある。
報を提供するメディアとして全世界に普及しているが、
近年、音楽情報だけでなく画像情報や音声情報を中心と
するマルチメディアにおける利用が進められている。マ
ルチメディアで利用される様々なＣＤは総括してＣＤフ
ァミリーと呼ばれる。ＣＤファミリーには、いわゆる音
楽用ＣＤであるＣＤ−ＤＡ（CD-Digital Audio）ファミ
リーのほかに、いわゆるデータ用ＣＤであるＣＤ−ＲＯ
Ｍ（CD-Read Only Memory ）ファミリーなどがある。Ｃ
Ｄ−ＲＯＭファミリーにはＣＤ−ＩＦＭＶ（CD-Interac
tive Full MotionVideo）またはＣＤ−ＩＤＶ（CD-Inte
ractive Digital Video）などがある。ＣＤ−ＩＦＭＶ
にはビデオＣＤやカラオケＣＤなどがある。
【０００３】マルチメディアで扱われる情報は、膨大な
量で且つ多種多様であり、これらの情報を高速に処理す
ることがマルチメディアの実用化を図る上で必要となっ
てくる。情報を高速に処理するためには、データの圧縮
・伸長技術が不可欠となる。そのようなデータの圧縮・
伸長技術として「ＭＰＥＧ（Moving Picture ExpertGro
up ）」方式が挙げられる。このＭＰＥＧ方式は、ＩＳ
Ｏ（International Organization for Standardizatio
n）／ＩＥＣ（International ElectrotechnicalCommiss
ion ）傘下のＭＰＥＧ委員会（ISO/IEC JTC1/SC29/WG1
1）によって標準化されつつある。ＭＰＥＧは３つのパ
ートから構成されている。パート１の「ＭＰＥＧシステ
ムパート」（ISO/IEC IS 11172 Part1:Systems）では、
ビデオデータとオーディオデータの多重化構造（マルチ
プレクス・ストラクチャ）および同期方式が規定され
る。パート２の「ＭＰＥＧビデオパート」（ISO/IEC IS
11172Part2:Video）では、ビデオデータの高能率符号
化方式およびビデオデータのフォーマットが規定され
る。パート３の「ＭＰＥＧオーディオパート」（ISO/IE
CIS 11172 Part3:Audio）では、オーディオデータの高
能率符号化方式およびオーディオデータのフォーマット
が規定される。
量で且つ多種多様であり、これらの情報を高速に処理す
ることがマルチメディアの実用化を図る上で必要となっ
てくる。情報を高速に処理するためには、データの圧縮
・伸長技術が不可欠となる。そのようなデータの圧縮・
伸長技術として「ＭＰＥＧ（Moving Picture ExpertGro
up ）」方式が挙げられる。このＭＰＥＧ方式は、ＩＳ
Ｏ（International Organization for Standardizatio
n）／ＩＥＣ（International ElectrotechnicalCommiss
ion ）傘下のＭＰＥＧ委員会（ISO/IEC JTC1/SC29/WG1
1）によって標準化されつつある。ＭＰＥＧは３つのパ
ートから構成されている。パート１の「ＭＰＥＧシステ
ムパート」（ISO/IEC IS 11172 Part1:Systems）では、
ビデオデータとオーディオデータの多重化構造（マルチ
プレクス・ストラクチャ）および同期方式が規定され
る。パート２の「ＭＰＥＧビデオパート」（ISO/IEC IS
11172Part2:Video）では、ビデオデータの高能率符号
化方式およびビデオデータのフォーマットが規定され
る。パート３の「ＭＰＥＧオーディオパート」（ISO/IE
CIS 11172 Part3:Audio）では、オーディオデータの高
能率符号化方式およびオーディオデータのフォーマット
が規定される。
【０００４】ＭＰＥＧ方式を利用することにより、ＣＤ
−ＲＯＭファミリーにおいても動画再生が可能になる。
カラオケＣＤは、ＣＤ−ＩＦＭＶフォーマットからＭＰ
ＥＧ方式に関する部分だけを取り出し、動画再生だけを
行わせるものである。ビデオＣＤは、動画再生に加え、
静止画再生および静止画再生と動画再生を組み合わせた
表現が可能になるＰＢＣ（Play Back Control ）と呼ば
れるメニュー再生機能を付加したものである。従って、
ビデオＣＤはＣＤ−ＩＦＭＶと互換性があり、ＣＤ−Ｉ
ＦＭＶプレーヤでビデオＣＤフォーマットのディスクを
再生することができる。
−ＲＯＭファミリーにおいても動画再生が可能になる。
カラオケＣＤは、ＣＤ−ＩＦＭＶフォーマットからＭＰ
ＥＧ方式に関する部分だけを取り出し、動画再生だけを
行わせるものである。ビデオＣＤは、動画再生に加え、
静止画再生および静止画再生と動画再生を組み合わせた
表現が可能になるＰＢＣ（Play Back Control ）と呼ば
れるメニュー再生機能を付加したものである。従って、
ビデオＣＤはＣＤ−ＩＦＭＶと互換性があり、ＣＤ−Ｉ
ＦＭＶプレーヤでビデオＣＤフォーマットのディスクを
再生することができる。
【０００５】尚、ＭＰＥＧには主にエンコードレートの
違いにより、現在のところ、ＭＰＥＧ−１，ＭＰＥＧ−
２の２つの方式がある。ＭＰＥＧ−１は主にＣＤ−ＲＯ
Ｍファミリーなどの蓄積メディアに対応しており、ＭＰ
ＥＧ−２はＭＰＥＧ−１をも含む幅広い範囲のアプリケ
ーションに対応している。ＭＰＥＧビデオパートで取り
扱われるビデオデータは動画に関するものであり、その
動画は１秒間に数十個（例えば、30個）のフレーム（画
面）によって構成されている。ビデオデータは、シーケ
ンス(Sequence)、ＧＯＰ（Group Of Pictures ）、ピク
チャ、スライス(Slice) 、マクロブロック(Macrobloc
k)、ブロックの順に６層の階層構造から成る。ＭＰＥＧ
−１においてフレームはピクチャに対応している。ＭＰ
ＥＧ−２においては、フレームまたはフィールドをピク
チャに対応させることもできる。フィールドは、２個で
１つのフレームを構成している。ピクチャにフレームが
対応している構造はフレーム構造と呼ばれ、ピクチャに
フィールドが対応している構造はフィールド構造と呼ば
れる。
違いにより、現在のところ、ＭＰＥＧ−１，ＭＰＥＧ−
２の２つの方式がある。ＭＰＥＧ−１は主にＣＤ−ＲＯ
Ｍファミリーなどの蓄積メディアに対応しており、ＭＰ
ＥＧ−２はＭＰＥＧ−１をも含む幅広い範囲のアプリケ
ーションに対応している。ＭＰＥＧビデオパートで取り
扱われるビデオデータは動画に関するものであり、その
動画は１秒間に数十個（例えば、30個）のフレーム（画
面）によって構成されている。ビデオデータは、シーケ
ンス(Sequence)、ＧＯＰ（Group Of Pictures ）、ピク
チャ、スライス(Slice) 、マクロブロック(Macrobloc
k)、ブロックの順に６層の階層構造から成る。ＭＰＥＧ
−１においてフレームはピクチャに対応している。ＭＰ
ＥＧ−２においては、フレームまたはフィールドをピク
チャに対応させることもできる。フィールドは、２個で
１つのフレームを構成している。ピクチャにフレームが
対応している構造はフレーム構造と呼ばれ、ピクチャに
フィールドが対応している構造はフィールド構造と呼ば
れる。
【０００６】ＭＰＥＧでは、フレーム間予測と呼ばれる
圧縮技術を用いる。フレーム間予測は、フレーム間のデ
ータを時間的な相関に基づいて圧縮する。フレーム間予
測では、双方向予測が行われる。双方向予測とは、過去
の再生画像（ピクチャ）から現在の再生画像を予測する
順方向予測と、未来の再生画像から現在の再生画像を予
測する逆方向予測とを併用することである。
圧縮技術を用いる。フレーム間予測は、フレーム間のデ
ータを時間的な相関に基づいて圧縮する。フレーム間予
測では、双方向予測が行われる。双方向予測とは、過去
の再生画像（ピクチャ）から現在の再生画像を予測する
順方向予測と、未来の再生画像から現在の再生画像を予
測する逆方向予測とを併用することである。
【０００７】この双方向予測は、Ｉピクチャ（Intra-Pi
cture ），Ｐピクチャ（Predictive-Picture），Ｂピク
チャ（Bidirectionally predictive-Picture）と呼ばれ
る３つのタイプのピクチャを規定している。Ｉピクチャ
は、過去や未来の再生画像とは無関係に、独立して生成
される。Ｐピクチャは順方向予測（過去のＩピクチャま
たはＰピクチャからの予測）により生成される。Ｂピク
チャは双方向予測により生成される。双方向予測におい
てＢピクチャは、以下に示す３つの予測のうちいずれか
１つにより生成される。過去のＩピクチャまたはＰピ
クチャからの予測、未来のＩピクチャまたはＰピクチ
ャからの予測、過去および未来のＩピクチャまたはＰ
ピクチャからの予測。そして、これらＩ，Ｐ，Ｂピクチ
ャがそれぞれエンコードされる。つまり、Ｉピクチャは
過去や未来のピクチャが無くても生成される。これに対
し、Ｐピクチャは過去のピクチャが無いと生成されず、
Ｂピクチャは過去または未来のピクチャが無いと生成さ
れない。
cture ），Ｐピクチャ（Predictive-Picture），Ｂピク
チャ（Bidirectionally predictive-Picture）と呼ばれ
る３つのタイプのピクチャを規定している。Ｉピクチャ
は、過去や未来の再生画像とは無関係に、独立して生成
される。Ｐピクチャは順方向予測（過去のＩピクチャま
たはＰピクチャからの予測）により生成される。Ｂピク
チャは双方向予測により生成される。双方向予測におい
てＢピクチャは、以下に示す３つの予測のうちいずれか
１つにより生成される。過去のＩピクチャまたはＰピ
クチャからの予測、未来のＩピクチャまたはＰピクチ
ャからの予測、過去および未来のＩピクチャまたはＰ
ピクチャからの予測。そして、これらＩ，Ｐ，Ｂピクチ
ャがそれぞれエンコードされる。つまり、Ｉピクチャは
過去や未来のピクチャが無くても生成される。これに対
し、Ｐピクチャは過去のピクチャが無いと生成されず、
Ｂピクチャは過去または未来のピクチャが無いと生成さ
れない。
【０００８】フレーム間予測では、まず、Ｉピクチャが
周期的に生成される。次に、Ｉピクチャよりも数フレー
ム先のフレームがＰピクチャとして生成される。このＰ
ピクチャは、過去から現在への一方向（順方向）の予測
により生成される。続いて、Ｉピクチャの前、Ｐピクチ
ャの後に位置するフレームがＢピクチャとして生成され
る。このＢピクチャを生成するとき、順方向予測，逆方
向予測，双方向予測の３つの中から最適な予測方法が選
択される。一般的に連続した動画では、現在の画像とそ
の前後の画像とは良く似ており、異なっているのはその
一部分に過ぎない。そこで、前のフレーム（例えば、Ｉ
ピクチャ）と次のフレーム（例えば、Ｐピクチャ）とは
同じであると仮定し、両フレーム間に変化があればその
差分（Ｂピクチャのデータ）のみを抽出して圧縮する。
これにより、フレーム間のデータを時間的な相関に基づ
いて圧縮することができる。
周期的に生成される。次に、Ｉピクチャよりも数フレー
ム先のフレームがＰピクチャとして生成される。このＰ
ピクチャは、過去から現在への一方向（順方向）の予測
により生成される。続いて、Ｉピクチャの前、Ｐピクチ
ャの後に位置するフレームがＢピクチャとして生成され
る。このＢピクチャを生成するとき、順方向予測，逆方
向予測，双方向予測の３つの中から最適な予測方法が選
択される。一般的に連続した動画では、現在の画像とそ
の前後の画像とは良く似ており、異なっているのはその
一部分に過ぎない。そこで、前のフレーム（例えば、Ｉ
ピクチャ）と次のフレーム（例えば、Ｐピクチャ）とは
同じであると仮定し、両フレーム間に変化があればその
差分（Ｂピクチャのデータ）のみを抽出して圧縮する。
これにより、フレーム間のデータを時間的な相関に基づ
いて圧縮することができる。
【０００９】このようにＭＰＥＧビデオパートに準拠し
てエンコードされたビデオデータのデータ列（ビットス
トリーム）は、ＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデ
オストリームと略す）と呼ばれる。図５に、従来のＭＰ
ＥＧビデオデコーダ１０１の要部ブロック回路を示す。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１０１は、ビットバッファ１０
２、ピクチャヘッダ検出回路１０３、ＭＰＥＧビデオデ
コードコア回路（以下、デコードコア回路と略す）１０
４、オーバーフロー検出回路１０５、ピクチャスキップ
回路１０６から構成されている。
てエンコードされたビデオデータのデータ列（ビットス
トリーム）は、ＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデ
オストリームと略す）と呼ばれる。図５に、従来のＭＰ
ＥＧビデオデコーダ１０１の要部ブロック回路を示す。
ＭＰＥＧビデオデコーダ１０１は、ビットバッファ１０
２、ピクチャヘッダ検出回路１０３、ＭＰＥＧビデオデ
コードコア回路（以下、デコードコア回路と略す）１０
４、オーバーフロー検出回路１０５、ピクチャスキップ
回路１０６から構成されている。
【００１０】伝達メディア（図示略）から転送されてき
たＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデオストリーム
と略す）は、ビットバッファ１０２へ入力される。ビッ
トバッファ１０２はＦＩＦＯ（First-In-First-Out）構
成のＲＡＭ（Random AccessMemory）から成るリングバ
ッファによって構成され、ビデオストリームを順次蓄積
する。
たＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデオストリーム
と略す）は、ビットバッファ１０２へ入力される。ビッ
トバッファ１０２はＦＩＦＯ（First-In-First-Out）構
成のＲＡＭ（Random AccessMemory）から成るリングバ
ッファによって構成され、ビデオストリームを順次蓄積
する。
【００１１】尚、伝達メディアには、ＬＡＮ（Local Ar
ea Network）などの通信メディア、ビデオＣＤやＤＶＤ
（Digital Video Disk）およびＶＴＲ（Video Tape Rec
order）などの蓄積メディア、地上波放送や衛星放送お
よびＣＡＴＶ（Community Antenna Television）などの
放送メディアが含まれる。ピクチャヘッダ検出回路１０
３は、ビットバッファ１０２に蓄積されたビデオストリ
ームからピクチャヘッダを検出する。そのピクチャヘッ
ダ検出回路１０３の検出結果に基づいて、ビットバッフ
ァ１０２からは、一定の周期毎に１ピクチャ分のビデオ
ストリームが読み出される。
ea Network）などの通信メディア、ビデオＣＤやＤＶＤ
（Digital Video Disk）およびＶＴＲ（Video Tape Rec
order）などの蓄積メディア、地上波放送や衛星放送お
よびＣＡＴＶ（Community Antenna Television）などの
放送メディアが含まれる。ピクチャヘッダ検出回路１０
３は、ビットバッファ１０２に蓄積されたビデオストリ
ームからピクチャヘッダを検出する。そのピクチャヘッ
ダ検出回路１０３の検出結果に基づいて、ビットバッフ
ァ１０２からは、一定の周期毎に１ピクチャ分のビデオ
ストリームが読み出される。
【００１２】ビットバッファ１０２から読み出された各
ピクチャは、ピクチャスキップ回路１０６を介してデコ
ードコア回路１０４へ転送される。ピクチャスキップ回
路１０６は２つのノード１０６ａ，１０６ｂを備えてい
る。そして、ピクチャスキップ回路１０６は、ノード１
０６ａ側に接続されると、ビットバッファ１０２から読
み出された各ピクチャをそのままデコードコア回路１０
４へ転送する。また、ノード１０６ｂ側に接続される
と、ビットバッファ１０２から読み出された各ピクチャ
をデコードコア回路１０４へ転送せずにピクチャ単位で
スキップする。このピクチャスキップ回路１０６の各ノ
ード１０６ａ，１０６ｂの切り換え動作は、ピクチャヘ
ッダ検出回路１０３およびオーバーフロー検出回路１０
５によって制御される。
ピクチャは、ピクチャスキップ回路１０６を介してデコ
ードコア回路１０４へ転送される。ピクチャスキップ回
路１０６は２つのノード１０６ａ，１０６ｂを備えてい
る。そして、ピクチャスキップ回路１０６は、ノード１
０６ａ側に接続されると、ビットバッファ１０２から読
み出された各ピクチャをそのままデコードコア回路１０
４へ転送する。また、ノード１０６ｂ側に接続される
と、ビットバッファ１０２から読み出された各ピクチャ
をデコードコア回路１０４へ転送せずにピクチャ単位で
スキップする。このピクチャスキップ回路１０６の各ノ
ード１０６ａ，１０６ｂの切り換え動作は、ピクチャヘ
ッダ検出回路１０３およびオーバーフロー検出回路１０
５によって制御される。
【００１３】デコードコア回路１０４は、ピクチャスキ
ップ回路１０６から転送されてくる各ピクチャをＭＰＥ
Ｇビデオパートに準拠してデコードすることで各ピクチ
ャ毎のビデオ出力を生成し、そのビデオ出力を外部に設
けられたディスプレイ（図示略）へ出力する。そして、
ディスプレイにおいて、ビデオ出力に基づいた動画が再
生される。
ップ回路１０６から転送されてくる各ピクチャをＭＰＥ
Ｇビデオパートに準拠してデコードすることで各ピクチ
ャ毎のビデオ出力を生成し、そのビデオ出力を外部に設
けられたディスプレイ（図示略）へ出力する。そして、
ディスプレイにおいて、ビデオ出力に基づいた動画が再
生される。
【００１４】オーバーフロー検出回路１０５は、ビット
バッファ１０２がオーバーフローを起こしているかどう
かを検出する。そして、オーバーフロー検出回路１０５
は、ビットバッファ１０２がオーバーフローしているこ
とを検出すると、ピクチャスキップ回路１０６を制御し
てノード１０６ｂ側に接続を切り換え、ビットバッファ
１０２がオーバーフローしなくなるまでビットバッファ
１０２から読み出された各ピクチャをスキップさせる。
その後、オーバーフロー検出回路１０５は、ビットバッ
ファ１０２のオーバーフローが解除されたことを検出す
ると、ピクチャスキップ回路１０６を制御してノード１
０６ａ側に接続を切り換え、ビットバッファ１０２から
読み出された各ピクチャをデコードコア回路１０４へ転
送させる。
バッファ１０２がオーバーフローを起こしているかどう
かを検出する。そして、オーバーフロー検出回路１０５
は、ビットバッファ１０２がオーバーフローしているこ
とを検出すると、ピクチャスキップ回路１０６を制御し
てノード１０６ｂ側に接続を切り換え、ビットバッファ
１０２がオーバーフローしなくなるまでビットバッファ
１０２から読み出された各ピクチャをスキップさせる。
その後、オーバーフロー検出回路１０５は、ビットバッ
ファ１０２のオーバーフローが解除されたことを検出す
ると、ピクチャスキップ回路１０６を制御してノード１
０６ａ側に接続を切り換え、ビットバッファ１０２から
読み出された各ピクチャをデコードコア回路１０４へ転
送させる。
【００１５】ここで、伝達メディアから転送されてくる
ビデオストリームのビットレートＲB は固定されてい
る。そのため、１ピクチャ分のデータ量が多すぎたり少
なすぎたりして、ビットバッファ１０２がオーバーフロ
ーしたりアンダーフローしたりしないように、ビットバ
ッファ１０２の占有率を制御する必要がある。そこで、
ＭＰＥＧビデオパートでは、仮想的なＭＰＥＧビデオデ
コーダが想定され、それに対する規定がなされている。
ビデオストリームのビットレートＲB は固定されてい
る。そのため、１ピクチャ分のデータ量が多すぎたり少
なすぎたりして、ビットバッファ１０２がオーバーフロ
ーしたりアンダーフローしたりしないように、ビットバ
ッファ１０２の占有率を制御する必要がある。そこで、
ＭＰＥＧビデオパートでは、仮想的なＭＰＥＧビデオデ
コーダが想定され、それに対する規定がなされている。
【００１６】図６に、通常の再生時におけるビットバッ
ファ１０２の占有量の変化を示す。ビットバッファ１０
２の占有量Ｂm はビットレートＲB をグラフの傾きとし
て上昇する。ビットレートＲB は、シーケンスの先頭に
付くシーケンスヘッダのＢＲ（Bit Rate）に従って式
（１）に示すように規定される。また、伝達メディアか
ら転送されてくるビデオストリームのピクチャレートＲ
P はシーケンスヘッダのＰＲ（Picture Rate）によって
規定される。そして、ビットバッファ１０２の容量Ｂ
は、シーケンスヘッダのＶＢＶ（Vbv[Video Buffering
Verifier] BufferSize）に従って式（２）に示すように
規定される。そして、１フレーム期間毎に、デコードコ
ア回路１０４がそのときデコードしようとする１ピクチ
ャ分のビデオストリームが、ビットバッファ１０２から
一気に読み出される。ここで、１フレーム期間に伝達メ
ディアから転送されてビットバッファ１０２に入力され
るビデオストリームのデータ量Ｘは、ビットレートＲB
およびピクチャレートＲPに従って式（３）に示すよう
に規定される。従って、ビットバッファ１０２から１ピ
クチャ分のビデオストリームが一気に読み出された直後
のビットバッファ１０２の占有量Ｂm （＝Ｂ0 〜Ｂ6 ）
は、データ量Ｘとビットバッファ１０２の容量Ｂとに基
づいて、式（４）に示す条件を満たすように規定され
る。
ファ１０２の占有量の変化を示す。ビットバッファ１０
２の占有量Ｂm はビットレートＲB をグラフの傾きとし
て上昇する。ビットレートＲB は、シーケンスの先頭に
付くシーケンスヘッダのＢＲ（Bit Rate）に従って式
（１）に示すように規定される。また、伝達メディアか
ら転送されてくるビデオストリームのピクチャレートＲ
P はシーケンスヘッダのＰＲ（Picture Rate）によって
規定される。そして、ビットバッファ１０２の容量Ｂ
は、シーケンスヘッダのＶＢＶ（Vbv[Video Buffering
Verifier] BufferSize）に従って式（２）に示すように
規定される。そして、１フレーム期間毎に、デコードコ
ア回路１０４がそのときデコードしようとする１ピクチ
ャ分のビデオストリームが、ビットバッファ１０２から
一気に読み出される。ここで、１フレーム期間に伝達メ
ディアから転送されてビットバッファ１０２に入力され
るビデオストリームのデータ量Ｘは、ビットレートＲB
およびピクチャレートＲPに従って式（３）に示すよう
に規定される。従って、ビットバッファ１０２から１ピ
クチャ分のビデオストリームが一気に読み出された直後
のビットバッファ１０２の占有量Ｂm （＝Ｂ0 〜Ｂ6 ）
は、データ量Ｘとビットバッファ１０２の容量Ｂとに基
づいて、式（４）に示す条件を満たすように規定され
る。
【００１７】 ＲB ＝４００×ＢＲ ………（１） Ｂ＝１６×１０２４×ＶＢＶ ………（２） Ｘ＝ＲB ／ＲP ………（３） ０＜Ｂm ＜Ｂ−Ｘ＝Ｂ−（ＲB ／ＲP ） ………（４） 式（４）に示す条件を満たすようにビットバッファ１０
２の占有量Ｂm が規定されていれば、ビットバッファ１
０２がオーバーフローしたりアンダーフローしたりする
ことはない。逆に言えば、ビットバッファ１０２の占有
量Ｂm が閾値（Ｂ−Ｘ）を越えると、次の１フレーム期
間にビットバッファ１０２に入力されるビデオストリー
ムによってビットバッファ１０２がオーバーフローする
可能性が極めて高くなる。
２の占有量Ｂm が規定されていれば、ビットバッファ１
０２がオーバーフローしたりアンダーフローしたりする
ことはない。逆に言えば、ビットバッファ１０２の占有
量Ｂm が閾値（Ｂ−Ｘ）を越えると、次の１フレーム期
間にビットバッファ１０２に入力されるビデオストリー
ムによってビットバッファ１０２がオーバーフローする
可能性が極めて高くなる。
【００１８】通常の再生時においては、式（４）が満た
されるように、ビットレートＲB 、ピクチャレートＲP
、容量Ｂの各値が規定されている。従って、式（２）
に示すようにビットバッファ１０２の容量Ｂを設定して
おけば、ビットバッファ１０２がオーバーフローしたり
アンダーフローしたりすることはないはずである。しか
し、上記のようにビットバッファ１０２の占有率（Ｂm
／Ｂ）を制御していても、ビットバッファ１０２がオー
バーフローすることがある。オーバーフロー検出回路１
０５およびピクチャスキップ回路１０６が設けられてい
るのはそのためである。
されるように、ビットレートＲB 、ピクチャレートＲP
、容量Ｂの各値が規定されている。従って、式（２）
に示すようにビットバッファ１０２の容量Ｂを設定して
おけば、ビットバッファ１０２がオーバーフローしたり
アンダーフローしたりすることはないはずである。しか
し、上記のようにビットバッファ１０２の占有率（Ｂm
／Ｂ）を制御していても、ビットバッファ１０２がオー
バーフローすることがある。オーバーフロー検出回路１
０５およびピクチャスキップ回路１０６が設けられてい
るのはそのためである。
【００１９】すなわち、ビットバッファ１０２がオーバ
ーフローしているかどうかをオーバーフロー検出回路１
０５によって検出し、オーバーフローしている場合に
は、ビットバッファ１０２から読み出された各ピクチャ
をピクチャスキップ回路１０６を介してスキップさせ
る。その結果、ビットバッファ１０２のオーバーフロー
は解除される。
ーフローしているかどうかをオーバーフロー検出回路１
０５によって検出し、オーバーフローしている場合に
は、ビットバッファ１０２から読み出された各ピクチャ
をピクチャスキップ回路１０６を介してスキップさせ
る。その結果、ビットバッファ１０２のオーバーフロー
は解除される。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】ビットバッファ１０２
はリングバッファによって構成されているため、オーバ
ーフローすると、ビットバッファ１０２に既に蓄積され
ていたビデオストリームに対して、新たに入力されたビ
デオストリームが上書きされることになる。その結果、
ビットバッファ１０２に既に蓄積されていたビデオスト
リームが破壊されて失われてしまう。
はリングバッファによって構成されているため、オーバ
ーフローすると、ビットバッファ１０２に既に蓄積され
ていたビデオストリームに対して、新たに入力されたビ
デオストリームが上書きされることになる。その結果、
ビットバッファ１０２に既に蓄積されていたビデオスト
リームが破壊されて失われてしまう。
【００２１】例えば、デコードコア回路１０４において
任意のピクチャをデコードしている途中でビットバッフ
ァ１０２がオーバーフローすると、デコード処理中のピ
クチャのビットバッファ１０２に残っている部分に対し
て、新たに入力されたビデオストリームが上書きされ
る。その結果、デコード処理中のピクチャのビットバッ
ファ１０２に残っている部分が破壊されて失われる。す
ると、デコードコア回路１０４では、そのピクチャのデ
コードを完了することが不可能になり、そのピクチャの
ビデオ出力を生成することができなくなる。
任意のピクチャをデコードしている途中でビットバッフ
ァ１０２がオーバーフローすると、デコード処理中のピ
クチャのビットバッファ１０２に残っている部分に対し
て、新たに入力されたビデオストリームが上書きされ
る。その結果、デコード処理中のピクチャのビットバッ
ファ１０２に残っている部分が破壊されて失われる。す
ると、デコードコア回路１０４では、そのピクチャのデ
コードを完了することが不可能になり、そのピクチャの
ビデオ出力を生成することができなくなる。
【００２２】前記したように、Ｐピクチャは過去のピク
チャ無しには生成することができず、Ｂピクチャは過去
または未来のピクチャ無しには生成することができな
い。過去や未来のピクチャ無しに生成することができる
のはＩピクチャだけである。そのため、ビットバッファ
１０２がオーバーフローした時点でデコード処理中のピ
クチャがＩピクチャまたはＰピクチャの場合には、ビッ
トバッファ１０２に蓄積されているビデオストリームの
各ピクチャのうち、そのデコード処理中のピクチャから
次に読み出されるＩピクチャまでの全てのＰピクチャお
よびＢピクチャをデコードすることができなくなる。つ
まり、デコードコア回路１０４では、ビットバッファ１
０２から次のＩピクチャが読み出されるまでデコード処
理を再開することができなくなる。
チャ無しには生成することができず、Ｂピクチャは過去
または未来のピクチャ無しには生成することができな
い。過去や未来のピクチャ無しに生成することができる
のはＩピクチャだけである。そのため、ビットバッファ
１０２がオーバーフローした時点でデコード処理中のピ
クチャがＩピクチャまたはＰピクチャの場合には、ビッ
トバッファ１０２に蓄積されているビデオストリームの
各ピクチャのうち、そのデコード処理中のピクチャから
次に読み出されるＩピクチャまでの全てのＰピクチャお
よびＢピクチャをデコードすることができなくなる。つ
まり、デコードコア回路１０４では、ビットバッファ１
０２から次のＩピクチャが読み出されるまでデコード処
理を再開することができなくなる。
【００２３】このように、ビットバッファ１０２がオー
バーフローすると、多数のピクチャがデコード不可能に
なるため、それらのピクチャの分だけ再生される動画に
コマ落ちが生じる。その結果、動画の動きが滑らかにな
らずギクシャクしたものになって画質が劣化し見辛くな
る。ところで、ピクチャスキップ回路１０６は、ビット
バッファ１０２から読み出されたピクチャをピクチャの
タイプに関係なくスキップする。そのため、ピクチャス
キップ回路１０６からスキップされたピクチャがＩピク
チャやＰピクチャである場合もでてくる。その場合に
は、ビットバッファ１０２のオーバーフローが解除され
てデコードコア回路１０４におけるデコード動作が再開
されたとき、スキップされたピクチャに続く数ピクチャ
についてはデコード処理を行うことができず、ビデオ出
力の生成がしばらく停止することになる。その結果、デ
ィスプレイにおいて再生される動画にコマ落ちが生じ、
動画の動きがギクシャクしたものになって画質が劣化し
見辛くなる。
バーフローすると、多数のピクチャがデコード不可能に
なるため、それらのピクチャの分だけ再生される動画に
コマ落ちが生じる。その結果、動画の動きが滑らかにな
らずギクシャクしたものになって画質が劣化し見辛くな
る。ところで、ピクチャスキップ回路１０６は、ビット
バッファ１０２から読み出されたピクチャをピクチャの
タイプに関係なくスキップする。そのため、ピクチャス
キップ回路１０６からスキップされたピクチャがＩピク
チャやＰピクチャである場合もでてくる。その場合に
は、ビットバッファ１０２のオーバーフローが解除され
てデコードコア回路１０４におけるデコード動作が再開
されたとき、スキップされたピクチャに続く数ピクチャ
についてはデコード処理を行うことができず、ビデオ出
力の生成がしばらく停止することになる。その結果、デ
ィスプレイにおいて再生される動画にコマ落ちが生じ、
動画の動きがギクシャクしたものになって画質が劣化し
見辛くなる。
【００２４】また、上記したようにビットバッファ１０
２の占有率を制御していても、ビットバッファ１０２が
アンダーフローすることがある。例えば、伝達メディア
としてビデオＣＤを用いた場合には、ディスクの傷や振
動により、ディスクに記録されているビデオストリーム
を読み取ることができないことがある。その場合には、
ビデオＣＤから新たなビデオストリームが転送されてき
てビットバッファ１０２のアンダーフローが解除される
までの間、デコードコア回路１０４におけるデコード動
作は停止を余儀なくされ、ビデオ出力の生成も停止され
ることになる。その結果、ディスプレイにおいて再生さ
れる動画にコマ落ちが生じ、動画の動きがギクシャクし
たものになって画質が劣化し見辛くなる。
２の占有率を制御していても、ビットバッファ１０２が
アンダーフローすることがある。例えば、伝達メディア
としてビデオＣＤを用いた場合には、ディスクの傷や振
動により、ディスクに記録されているビデオストリーム
を読み取ることができないことがある。その場合には、
ビデオＣＤから新たなビデオストリームが転送されてき
てビットバッファ１０２のアンダーフローが解除される
までの間、デコードコア回路１０４におけるデコード動
作は停止を余儀なくされ、ビデオ出力の生成も停止され
ることになる。その結果、ディスプレイにおいて再生さ
れる動画にコマ落ちが生じ、動画の動きがギクシャクし
たものになって画質が劣化し見辛くなる。
【００２５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、再生される動画に生じるコマ落ちを
少なくして見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビ
デオデコーダを提供することをその目的とする。
れたものであって、再生される動画に生じるコマ落ちを
少なくして見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビ
デオデコーダを提供することをその目的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のＭＰＥ
Ｇビデオデコーダは、外部から転送されてくるビデオス
トリームを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ
分ずつ読み出されるビットバッファと、各ピクチャをＭ
ＰＥＧビデオパートに準拠してデコードすることでビデ
オ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、
前記ビットバッファがアンダーフローしているかどうか
を検出するアンダーフロー制御回路とを備え、前記アン
ダーフロー制御回路は、前記ビットバッファがアンダー
フローを起こした場合、前記ビットバッファからのピク
チャの読み出しを停止させ、そのときに処理しているピ
クチャではなく、それ以前に前記ビットバッファから読
み出されたピクチャのデコード結果であるビデオ出力を
前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き続き出力
させると共に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路に
おいてＢピクチャをデコード処理している途中であれ
ば、そのＢピクチャをスキップさせることをその要旨と
する。
Ｇビデオデコーダは、外部から転送されてくるビデオス
トリームを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ
分ずつ読み出されるビットバッファと、各ピクチャをＭ
ＰＥＧビデオパートに準拠してデコードすることでビデ
オ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、
前記ビットバッファがアンダーフローしているかどうか
を検出するアンダーフロー制御回路とを備え、前記アン
ダーフロー制御回路は、前記ビットバッファがアンダー
フローを起こした場合、前記ビットバッファからのピク
チャの読み出しを停止させ、そのときに処理しているピ
クチャではなく、それ以前に前記ビットバッファから読
み出されたピクチャのデコード結果であるビデオ出力を
前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き続き出力
させると共に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路に
おいてＢピクチャをデコード処理している途中であれ
ば、そのＢピクチャをスキップさせることをその要旨と
する。
【００２７】請求項２に記載のＭＰＥＧビデオデコーダ
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファがアンダーフローしているかどうかを検出するアン
ダーフロー制御回路とを備え、前記アンダーフロー制御
回路は、前記ビットバッファがアンダーフローを起こし
た場合、前記ビットバッファからのピクチャの読み出し
を停止させ、そのときに処理しているピクチャではな
く、それ以前に前記ビットバッファから読み出されたピ
クチャのデコード結果であるビデオ出力を前記ＭＰＥＧ
ビデオデコードコア回路から引き続き出力させると共
に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路においてＩピ
クチャまたはＰピクチャをデコード処理している途中で
あれば、前記ビットバッファのアンダーフローが解除さ
れるまで待った後で、残りのデコード処理を続行させる
ことをその要旨とする。
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファがアンダーフローしているかどうかを検出するアン
ダーフロー制御回路とを備え、前記アンダーフロー制御
回路は、前記ビットバッファがアンダーフローを起こし
た場合、前記ビットバッファからのピクチャの読み出し
を停止させ、そのときに処理しているピクチャではな
く、それ以前に前記ビットバッファから読み出されたピ
クチャのデコード結果であるビデオ出力を前記ＭＰＥＧ
ビデオデコードコア回路から引き続き出力させると共
に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路においてＩピ
クチャまたはＰピクチャをデコード処理している途中で
あれば、前記ビットバッファのアンダーフローが解除さ
れるまで待った後で、残りのデコード処理を続行させる
ことをその要旨とする。
【００２８】請求項３に記載のＭＰＥＧビデオデコーダ
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファの占有量と第３の閾値とを比較するアンダーフロー
制御回路とを備え、前記第３の閾値はビットレート（bi
t rate）にディレイ（vbv delay ）を乗じた値に設定さ
れると共に、前記ディレイはピクチャの先頭に付くピク
チャヘッダで規定され、前記アンダーフロー制御回路
は、前記ビットバッファの占有量が第３の閾値を下回っ
た場合、前記ビットバッファからのピクチャの読み出し
を停止させ、そのときに処理しているピクチャではな
く、それ以前に前記ビットバッファから読み出されたピ
クチャのデコード結果であるビデオ出力を前記ＭＰＥＧ
ビデオデコードコア回路から引き続き出力させることを
その要旨とする。
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファの占有量と第３の閾値とを比較するアンダーフロー
制御回路とを備え、前記第３の閾値はビットレート（bi
t rate）にディレイ（vbv delay ）を乗じた値に設定さ
れると共に、前記ディレイはピクチャの先頭に付くピク
チャヘッダで規定され、前記アンダーフロー制御回路
は、前記ビットバッファの占有量が第３の閾値を下回っ
た場合、前記ビットバッファからのピクチャの読み出し
を停止させ、そのときに処理しているピクチャではな
く、それ以前に前記ビットバッファから読み出されたピ
クチャのデコード結果であるビデオ出力を前記ＭＰＥＧ
ビデオデコードコア回路から引き続き出力させることを
その要旨とする。
【００２９】請求項４に記載のＭＰＥＧビデオデコーダ
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファの占有量と第３の閾値とを比較すると共に、前記ビ
ットバッファがアンダーフローしているかどうかを検出
するアンダーフロー制御回路とを備え、前記第３の閾値
はビットレート（bit rate）にディレイ（vbv delay ）
を乗じた値に設定されると共に、前記ディレイはピクチ
ャの先頭に付くピクチャヘッダで規定され、前記アンダ
ーフロー制御回路は、前記ビットバッファの占有量が第
３の閾値を下回るかまたは前記ビットバッファがアンダ
ーフローを起こした場合、前記ビットバッファからのピ
クチャの読み出しを停止させ、そのときに処理している
ピクチャではなく、それ以前に前記ビットバッファから
読み出されたピクチャのデコード結果であるビデオ出力
を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き続き出
力させることをその要旨とする。
は、外部から転送されてくるビデオストリームを蓄積
し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ読み出さ
れるビットバッファと、各ピクチャをＭＰＥＧビデオパ
ートに準拠してデコードすることでビデオ出力を生成す
るＭＰＥＧビデオデコードコア回路と、前記ビットバッ
ファの占有量と第３の閾値とを比較すると共に、前記ビ
ットバッファがアンダーフローしているかどうかを検出
するアンダーフロー制御回路とを備え、前記第３の閾値
はビットレート（bit rate）にディレイ（vbv delay ）
を乗じた値に設定されると共に、前記ディレイはピクチ
ャの先頭に付くピクチャヘッダで規定され、前記アンダ
ーフロー制御回路は、前記ビットバッファの占有量が第
３の閾値を下回るかまたは前記ビットバッファがアンダ
ーフローを起こした場合、前記ビットバッファからのピ
クチャの読み出しを停止させ、そのときに処理している
ピクチャではなく、それ以前に前記ビットバッファから
読み出されたピクチャのデコード結果であるビデオ出力
を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き続き出
力させることをその要旨とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】（第１実施形態）以下、本発明を
具体化した第１実施形態を図１および図２に従って説明
する。図１に、本実施形態のＭＰＥＧビデオデコーダ１
の要部ブロック回路を示す。ＭＰＥＧビデオデコーダ１
は、ビットバッファ２、ピクチャヘッダ検出回路３、Ｍ
ＰＥＧビデオデコードコア回路（以下、デコードコア回
路と略す）４、オーバーフロー判定回路５、ピクチャス
キップ回路６から構成されている。
具体化した第１実施形態を図１および図２に従って説明
する。図１に、本実施形態のＭＰＥＧビデオデコーダ１
の要部ブロック回路を示す。ＭＰＥＧビデオデコーダ１
は、ビットバッファ２、ピクチャヘッダ検出回路３、Ｍ
ＰＥＧビデオデコードコア回路（以下、デコードコア回
路と略す）４、オーバーフロー判定回路５、ピクチャス
キップ回路６から構成されている。
【００３１】伝達メディア（図示略）から転送されてき
たＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデオストリーム
と略す）は、ビットバッファ２へ入力される。尚、伝達
メディアには、ＬＡＮ（Local Area Network）などの通
信メディア、ビデオＣＤやＤＶＤ（Digital Video Dis
k）およびＶＴＲ（Video Tape Recoder）などの蓄積メ
ディア、地上波放送や衛星放送およびＣＡＴＶ（Commun
ity Antenna Television）などの放送メディアが含まれ
る。
たＭＰＥＧビデオストリーム（以下、ビデオストリーム
と略す）は、ビットバッファ２へ入力される。尚、伝達
メディアには、ＬＡＮ（Local Area Network）などの通
信メディア、ビデオＣＤやＤＶＤ（Digital Video Dis
k）およびＶＴＲ（Video Tape Recoder）などの蓄積メ
ディア、地上波放送や衛星放送およびＣＡＴＶ（Commun
ity Antenna Television）などの放送メディアが含まれ
る。
【００３２】ビットバッファ２はＦＩＦＯ構成のＲＡＭ
から成るリングバッファによって構成され、ビデオスト
リームを順次蓄積する。ここで、ビットバッファ２の容
量ＢＡは、式（２）で規定される容量Ｂに、式（３）で
規定されるデータ量Ｘと、適宜な余裕分ΔＢとを加えた
値に設定しておく（ＢＡ＝Ｂ＋Ｘ＋ΔＢ）。例えば、ビ
デオＣＤでは、容量Ｂが４６ｋバイト、データ量Ｘが６
ｋバイトに規定されている。また、余裕分ΔＢは容量Ｂ
およびデータ量Ｘに基づいて２ｋバイト程度に設定され
ている。従って、ビットバッファ２の容量ＢＡは、約５
４ｋ（＝４６ｋ＋６ｋ＋２ｋ）バイトに設定される。
から成るリングバッファによって構成され、ビデオスト
リームを順次蓄積する。ここで、ビットバッファ２の容
量ＢＡは、式（２）で規定される容量Ｂに、式（３）で
規定されるデータ量Ｘと、適宜な余裕分ΔＢとを加えた
値に設定しておく（ＢＡ＝Ｂ＋Ｘ＋ΔＢ）。例えば、ビ
デオＣＤでは、容量Ｂが４６ｋバイト、データ量Ｘが６
ｋバイトに規定されている。また、余裕分ΔＢは容量Ｂ
およびデータ量Ｘに基づいて２ｋバイト程度に設定され
ている。従って、ビットバッファ２の容量ＢＡは、約５
４ｋ（＝４６ｋ＋６ｋ＋２ｋ）バイトに設定される。
【００３３】ピクチャヘッダ検出回路３は、ビットバッ
ファ２に蓄積されたビデオストリームからピクチャヘッ
ダを検出する。そのピクチャヘッダ検出回路３の検出結
果に基づいて、ビットバッファ２からは、一定の周期毎
に１ピクチャ分のビデオストリームが読み出される。ま
た、ピクチャヘッダ検出回路３は、ピクチャヘッダに基
づいてビットバッファ２から読み出されたピクチャのタ
イプを判定する。
ファ２に蓄積されたビデオストリームからピクチャヘッ
ダを検出する。そのピクチャヘッダ検出回路３の検出結
果に基づいて、ビットバッファ２からは、一定の周期毎
に１ピクチャ分のビデオストリームが読み出される。ま
た、ピクチャヘッダ検出回路３は、ピクチャヘッダに基
づいてビットバッファ２から読み出されたピクチャのタ
イプを判定する。
【００３４】ビットバッファ２から読み出された各ピク
チャは、ピクチャスキップ回路６を介してデコードコア
回路４へ転送される。ピクチャスキップ回路６は２つの
ノード６ａ，６ｂを備えている。そして、ピクチャスキ
ップ回路６は、ノード６ａ側に接続されると、ビットバ
ッファ２から読み出された各ピクチャをそのままデコー
ドコア回路４へ転送する。また、ノード６ｂ側に接続さ
れると、ビットバッファ２から読み出された各ピクチャ
をデコードコア回路４へ転送せずにピクチャ単位でスキ
ップする。このピクチャスキップ回路６の各ノード６
ａ，６ｂの切り換え動作は、ピクチャヘッダ検出回路３
およびオーバーフロー判定回路５によって制御される。
チャは、ピクチャスキップ回路６を介してデコードコア
回路４へ転送される。ピクチャスキップ回路６は２つの
ノード６ａ，６ｂを備えている。そして、ピクチャスキ
ップ回路６は、ノード６ａ側に接続されると、ビットバ
ッファ２から読み出された各ピクチャをそのままデコー
ドコア回路４へ転送する。また、ノード６ｂ側に接続さ
れると、ビットバッファ２から読み出された各ピクチャ
をデコードコア回路４へ転送せずにピクチャ単位でスキ
ップする。このピクチャスキップ回路６の各ノード６
ａ，６ｂの切り換え動作は、ピクチャヘッダ検出回路３
およびオーバーフロー判定回路５によって制御される。
【００３５】デコードコア回路４は、ピクチャスキップ
回路６から転送されてくる各ピクチャをＭＰＥＧビデオ
パートに準拠してデコードすることで各ピクチャ毎のビ
デオ出力を生成し、そのビデオ出力を外部に設けられた
ディスプレイ（図示略）へ出力する。そして、ディスプ
レイにおいて、ビデオ出力に基づいた動画が再生され
る。
回路６から転送されてくる各ピクチャをＭＰＥＧビデオ
パートに準拠してデコードすることで各ピクチャ毎のビ
デオ出力を生成し、そのビデオ出力を外部に設けられた
ディスプレイ（図示略）へ出力する。そして、ディスプ
レイにおいて、ビデオ出力に基づいた動画が再生され
る。
【００３６】オーバーフロー判定回路５は、ビットバッ
ファ２の占有量Ｂm を検出し、その占有量Ｂm と第１の
閾値ＢTH1 および第２の閾値ＢTH2 とを比較する。ここ
で、第１の閾値ＢTH1 は容量Ｂと同じ値に設定されてい
る（ＢTH1 ＝Ｂ）。また、第２の閾値ＢTH2 は容量Ｂに
データ量Ｘを加えた値に設定されている（ＢTH2 ＝Ｂ＋
Ｘ）。つまり、ビットバッファ２の容量ＢＡは、第２の
閾値ＢTH2 に余裕分ΔＢを加えた値となる。
ファ２の占有量Ｂm を検出し、その占有量Ｂm と第１の
閾値ＢTH1 および第２の閾値ＢTH2 とを比較する。ここ
で、第１の閾値ＢTH1 は容量Ｂと同じ値に設定されてい
る（ＢTH1 ＝Ｂ）。また、第２の閾値ＢTH2 は容量Ｂに
データ量Ｘを加えた値に設定されている（ＢTH2 ＝Ｂ＋
Ｘ）。つまり、ビットバッファ２の容量ＢＡは、第２の
閾値ＢTH2 に余裕分ΔＢを加えた値となる。
【００３７】次に、ピクチャスキップ回路６の各ノード
６ａ，６ｂの切り換え動作を、図２に示すフローチャー
トに従って説明する。まず、ステップ（以下、Ｓとい
う）１において、オーバーフロー判定回路５により、占
有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 を越えていると判定された
場合（Ｂm ＞ＢTH1 ）にはＳ２へ移行し、越えていない
と判定された場合（Ｂm ≦ＢTH1 ）にはＳ３へ移行す
る。
６ａ，６ｂの切り換え動作を、図２に示すフローチャー
トに従って説明する。まず、ステップ（以下、Ｓとい
う）１において、オーバーフロー判定回路５により、占
有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 を越えていると判定された
場合（Ｂm ＞ＢTH1 ）にはＳ２へ移行し、越えていない
と判定された場合（Ｂm ≦ＢTH1 ）にはＳ３へ移行す
る。
【００３８】Ｓ２において、オーバーフロー判定回路５
により、占有量Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えていると
判定された場合（Ｂm ＞ＢTH2 ）にはＳ５へ移行し、越
えていないと判定された場合（Ｂm ≦ＢTH2 ）にはＳ４
へ移行する。Ｓ４において、ピクチャヘッダ検出回路３
により、ビットバッファ２から読み出されたピクチャの
タイプを判定し、そのピクチャがＢピクチャの場合はＳ
５へ移行し、ＩピクチャまたはＰピクチャの場合はＳ６
へ移行する。
により、占有量Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えていると
判定された場合（Ｂm ＞ＢTH2 ）にはＳ５へ移行し、越
えていないと判定された場合（Ｂm ≦ＢTH2 ）にはＳ４
へ移行する。Ｓ４において、ピクチャヘッダ検出回路３
により、ビットバッファ２から読み出されたピクチャの
タイプを判定し、そのピクチャがＢピクチャの場合はＳ
５へ移行し、ＩピクチャまたはＰピクチャの場合はＳ６
へ移行する。
【００３９】Ｓ５において、ピクチャスキップ回路６は
ノード６ｂ側に切り換えられ、ビットバッファ２から読
み出されたピクチャはスキップされる。そして、Ｓ１へ
戻る。Ｓ３において、ピクチャスキップ回路６はノード
６ａ側に切り換えられ、ビットバッファ２から読み出さ
れたピクチャはデコードコア回路４へ転送される。そし
て、Ｓ１へ戻る。
ノード６ｂ側に切り換えられ、ビットバッファ２から読
み出されたピクチャはスキップされる。そして、Ｓ１へ
戻る。Ｓ３において、ピクチャスキップ回路６はノード
６ａ側に切り換えられ、ビットバッファ２から読み出さ
れたピクチャはデコードコア回路４へ転送される。そし
て、Ｓ１へ戻る。
【００４０】このように、本実施形態によれば、以下の
作用および効果を得ることができる。 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 を
越えない場合、ビットバッファ２から読み出されたピク
チャはタイプに関係なくデコードコア回路４へ転送され
る。また、占有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 と第２の閾値
ＢTH2 との間にある場合、ビットバッファ２からＩピク
チャまたはＰピクチャが読み出されると当該ピクチャは
デコードコア回路４へ転送され、Ｂピクチャが読み出さ
れると当該ピクチャはスキップされる。そして、占有量
Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えた場合、ビットバッファ
２から読み出されたピクチャはタイプに関係なくスキッ
プされる。
作用および効果を得ることができる。 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 を
越えない場合、ビットバッファ２から読み出されたピク
チャはタイプに関係なくデコードコア回路４へ転送され
る。また、占有量Ｂm が第１の閾値ＢTH1 と第２の閾値
ＢTH2 との間にある場合、ビットバッファ２からＩピク
チャまたはＰピクチャが読み出されると当該ピクチャは
デコードコア回路４へ転送され、Ｂピクチャが読み出さ
れると当該ピクチャはスキップされる。そして、占有量
Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えた場合、ビットバッファ
２から読み出されたピクチャはタイプに関係なくスキッ
プされる。
【００４１】上記より、占有量Ｂm が第１の閾値Ｂ
TH1 と第２の閾値ＢTH2 との間にある場合には、ビット
バッファ２から読み出されたピクチャのうち、Ｂピクチ
ャが優先してスキップされる。その結果、ビットバッフ
ァ２の占有量Ｂm が低下してオーバーフローが起こり難
くなる。ここで、前記したように、Ｂピクチャは双方向
予測によって生成され、その重要度はＩピクチャやＰピ
クチャに比べて低い。
TH1 と第２の閾値ＢTH2 との間にある場合には、ビット
バッファ２から読み出されたピクチャのうち、Ｂピクチ
ャが優先してスキップされる。その結果、ビットバッフ
ァ２の占有量Ｂm が低下してオーバーフローが起こり難
くなる。ここで、前記したように、Ｂピクチャは双方向
予測によって生成され、その重要度はＩピクチャやＰピ
クチャに比べて低い。
【００４２】従って、ビットバッファ２から読み出され
たＢピクチャをスキップしても、次にビットバッファ２
から読み出されるピクチャについては、そのタイプに関
係なく、デコードコア回路４においてデコード処理を行
うことができる。 上記より、占有量Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えた
場合、ビットバッファ２から読み出されたピクチャはタ
イプに関係なくスキップされる。その結果、ビットバッ
ファ２の占有量Ｂm が低下してオーバーフローは起こら
なくなる。
たＢピクチャをスキップしても、次にビットバッファ２
から読み出されるピクチャについては、そのタイプに関
係なく、デコードコア回路４においてデコード処理を行
うことができる。 上記より、占有量Ｂm が第２の閾値ＢTH2 を越えた
場合、ビットバッファ２から読み出されたピクチャはタ
イプに関係なくスキップされる。その結果、ビットバッ
ファ２の占有量Ｂm が低下してオーバーフローは起こら
なくなる。
【００４３】ビットバッファ２の容量ＢＡに余裕分Δ
Ｂが設けられているため、ビットバッファ２のオーバー
フローがさらに起こり難くなる。ここで、余裕分ΔＢが
大きいほどビットバッファ２のオーバーフローは起こり
難くなるが、ビットバッファ２の容量ＢＡが大きくなる
ためコストが増大して経済効率が悪化する。従って、実
際に様々なビデオストリームを処理する実験を行うこと
で、最適な余裕分ΔＢを定める必要がある。
Ｂが設けられているため、ビットバッファ２のオーバー
フローがさらに起こり難くなる。ここで、余裕分ΔＢが
大きいほどビットバッファ２のオーバーフローは起こり
難くなるが、ビットバッファ２の容量ＢＡが大きくなる
ためコストが増大して経済効率が悪化する。従って、実
際に様々なビデオストリームを処理する実験を行うこと
で、最適な余裕分ΔＢを定める必要がある。
【００４４】本実施形態においては、ビットバッファ
２がオーバーフローを起こす前に、ビットバッファ２か
ら読み出されたピクチャを、そのタイプと占有量Ｂm と
に基づいてスキップすることで、オーバーフローの発生
を未然に防止している。それに対して、従来例では、ビ
ットバッファ２がオーバーフローを起こした後に、ビッ
トバッファ２から読み出されたピクチャを、そのタイプ
に関係なくスキップすることで、オーバーフローを解除
している。従って、本実施形態によれば、ディスプレイ
において再生される動画に生じるコマ落ちが従来例に比
べて少なくなり、動画の動きは滑らかなものになって見
易さを向上させることができる。
２がオーバーフローを起こす前に、ビットバッファ２か
ら読み出されたピクチャを、そのタイプと占有量Ｂm と
に基づいてスキップすることで、オーバーフローの発生
を未然に防止している。それに対して、従来例では、ビ
ットバッファ２がオーバーフローを起こした後に、ビッ
トバッファ２から読み出されたピクチャを、そのタイプ
に関係なくスキップすることで、オーバーフローを解除
している。従って、本実施形態によれば、ディスプレイ
において再生される動画に生じるコマ落ちが従来例に比
べて少なくなり、動画の動きは滑らかなものになって見
易さを向上させることができる。
【００４５】（第２実施形態）以下、本発明を具体化し
た第２実施形態を図３および図４に従って説明する。図
３に、本実施形態のＭＰＥＧビデオデコーダ１１の要部
ブロック回路を示す。尚、本実施形態において、第１実
施形態と同じ構成部材については符号を等しくしてその
詳細な説明を省略する。
た第２実施形態を図３および図４に従って説明する。図
３に、本実施形態のＭＰＥＧビデオデコーダ１１の要部
ブロック回路を示す。尚、本実施形態において、第１実
施形態と同じ構成部材については符号を等しくしてその
詳細な説明を省略する。
【００４６】ＭＰＥＧビデオデコーダ１１は、ビットバ
ッファ２、フレームバッファ２２、ピクチャヘッダ検出
回路３、デコードコア回路４、アンダーフロー制御回路
１２から構成されている。デコードコア回路４で生成さ
れた各ピクチャのデコード結果（ビデオ出力）は、フレ
ームバッファ２２の各領域２２ａ〜２２ｃへ転送され
る。また、フレームバッファ２２の各領域２２ａ〜２２
ｃから読み出された各ピクチャのデコード結果は、デコ
ードコア回路４へ転送される。
ッファ２、フレームバッファ２２、ピクチャヘッダ検出
回路３、デコードコア回路４、アンダーフロー制御回路
１２から構成されている。デコードコア回路４で生成さ
れた各ピクチャのデコード結果（ビデオ出力）は、フレ
ームバッファ２２の各領域２２ａ〜２２ｃへ転送され
る。また、フレームバッファ２２の各領域２２ａ〜２２
ｃから読み出された各ピクチャのデコード結果は、デコ
ードコア回路４へ転送される。
【００４７】フレームバッファ２２はＲＡＭから成り、
その内部は３つの領域（前方参照領域２２ａ、後方参照
領域２２ｂ、Ｂピクチャ格納領域２２ｃ）に分けられて
いる。前方参照領域２２ａには、デコードコア回路４に
おいて逆方向予測を行う際に用いられる未来のＩピクチ
ャまたはＰピクチャのデコード結果（ビデオ出力）が格
納される。後方参照領域２２ｂには、デコードコア回路
４において順方向予測を行う際に用いられる過去のＩピ
クチャまたはＰピクチャのデコード結果が格納される。
Ｂピクチャ格納領域２２ｃにはＢピクチャのデコード結
果が格納される。そして、各領域２２ａ〜２２ｃのいず
れか一つに格納されたビデオ出力が、ディスプレイ（図
示略）へ出力される。
その内部は３つの領域（前方参照領域２２ａ、後方参照
領域２２ｂ、Ｂピクチャ格納領域２２ｃ）に分けられて
いる。前方参照領域２２ａには、デコードコア回路４に
おいて逆方向予測を行う際に用いられる未来のＩピクチ
ャまたはＰピクチャのデコード結果（ビデオ出力）が格
納される。後方参照領域２２ｂには、デコードコア回路
４において順方向予測を行う際に用いられる過去のＩピ
クチャまたはＰピクチャのデコード結果が格納される。
Ｂピクチャ格納領域２２ｃにはＢピクチャのデコード結
果が格納される。そして、各領域２２ａ〜２２ｃのいず
れか一つに格納されたビデオ出力が、ディスプレイ（図
示略）へ出力される。
【００４８】フレームバッファ２２とビットバッファ２
とは、部品点数を少なくしてＭＰＥＧビデオデコーダ１
１のコストを減少させるため、１つのＲＡＭ内に領域を
分けて設けられている。ところで、前方参照領域２２ａ
および後方参照領域２２ｂに格納されるＩピクチャまた
はＰピクチャは、順方向予測または逆方向予測を行うた
めの基データとして使われるため、必要がなくなるま
で、各領域２２ａ，２２ｂに格納し続けなければならな
い。Ｂピクチャについては基データとして扱われないな
いため、ディスプレイ８へ出力されたら不用になる。
尚、各領域２２ａ〜２２ｃはプレーンと呼ばれる。
とは、部品点数を少なくしてＭＰＥＧビデオデコーダ１
１のコストを減少させるため、１つのＲＡＭ内に領域を
分けて設けられている。ところで、前方参照領域２２ａ
および後方参照領域２２ｂに格納されるＩピクチャまた
はＰピクチャは、順方向予測または逆方向予測を行うた
めの基データとして使われるため、必要がなくなるま
で、各領域２２ａ，２２ｂに格納し続けなければならな
い。Ｂピクチャについては基データとして扱われないな
いため、ディスプレイ８へ出力されたら不用になる。
尚、各領域２２ａ〜２２ｃはプレーンと呼ばれる。
【００４９】尚、ＭＰＥＧビデオデコーダとＭＰＥＧオ
ーディオデコーダとを１つのＬＳＩに搭載した場合に
は、ＭＰＥＧオーディオデコーダ用のビットバッファ
（オーディオビットバッファ）についても、ＭＰＥＧビ
デオデコーダ用のフレームバッファ２２およびビットバ
ッファ（ビデオビットバッファ）２と１つのＲＡＭ内に
領域を分けて設けている。例えば、伝達メディアとして
ビデオＣＤを用いた場合には、４ＭＤＲＡＭを用い、ビ
デオビットバッファ２の容量を５４ｋバイト、フレーム
バッファ２２の各領域２２ａ〜２２ｃの容量をそれぞれ
１４８．５ｋバイト、オーディオビットバッファの容量
を６．５ｋバイト、ユーザ用領域の容量を８ｋバイトに
設定している。ちなみに、ユーザ用領域は、ビデオＣＤ
ｖ２．０規格のセクタバッファなどに用いられる。
ーディオデコーダとを１つのＬＳＩに搭載した場合に
は、ＭＰＥＧオーディオデコーダ用のビットバッファ
（オーディオビットバッファ）についても、ＭＰＥＧビ
デオデコーダ用のフレームバッファ２２およびビットバ
ッファ（ビデオビットバッファ）２と１つのＲＡＭ内に
領域を分けて設けている。例えば、伝達メディアとして
ビデオＣＤを用いた場合には、４ＭＤＲＡＭを用い、ビ
デオビットバッファ２の容量を５４ｋバイト、フレーム
バッファ２２の各領域２２ａ〜２２ｃの容量をそれぞれ
１４８．５ｋバイト、オーディオビットバッファの容量
を６．５ｋバイト、ユーザ用領域の容量を８ｋバイトに
設定している。ちなみに、ユーザ用領域は、ビデオＣＤ
ｖ２．０規格のセクタバッファなどに用いられる。
【００５０】アンダーフロー制御回路１２は、ビットバ
ッファ２の占有量Ｂm と第３の閾値ＢTH3 とを比較する
と共に、ビットバッファ２がアンダーフローしているか
どうかを検出する。ここで、第３の閾値ＢTH3 はビット
レートＲB にＶＤ（Vbv[Video Bufferring Verifier] D
elay）を乗じた値に設定されている（ＢTH3 ＝ＲB ×Ｖ
Ｄ）。尚、ＶＤはピクチャヘッダによって規定されてい
る。そして、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバ
ッファ２から読み出されたピクチャのタイプと、前記比
較結果および検出結果とに基づいて、デコードコア回路
４のデコード動作とビットバッファ２からのピクチャの
読み出し動作とを制御する。
ッファ２の占有量Ｂm と第３の閾値ＢTH3 とを比較する
と共に、ビットバッファ２がアンダーフローしているか
どうかを検出する。ここで、第３の閾値ＢTH3 はビット
レートＲB にＶＤ（Vbv[Video Bufferring Verifier] D
elay）を乗じた値に設定されている（ＢTH3 ＝ＲB ×Ｖ
Ｄ）。尚、ＶＤはピクチャヘッダによって規定されてい
る。そして、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバ
ッファ２から読み出されたピクチャのタイプと、前記比
較結果および検出結果とに基づいて、デコードコア回路
４のデコード動作とビットバッファ２からのピクチャの
読み出し動作とを制御する。
【００５１】次に、本実施形態の動作を図４に示すフロ
ーチャートに従って説明する。まず、Ｓ１１において、
アンダーフロー制御回路１２により、占有量Ｂm が第３
の閾値ＢTH3 を下回っていると判定された場合（Ｂm ＜
ＢTH3 ）にはＳ１２へ移行し、下回っていないと判定さ
れた場合（Ｂm ≧ＢTH3 ）にはＳ１３へ移行する。ここ
で、占有量Ｂm が第３の閾値ＢTH3 を下回っている場
合、ビットバッファ２から次のピクチャが読み出される
とアンダーフローが発生する恐れが高いことになる。
ーチャートに従って説明する。まず、Ｓ１１において、
アンダーフロー制御回路１２により、占有量Ｂm が第３
の閾値ＢTH3 を下回っていると判定された場合（Ｂm ＜
ＢTH3 ）にはＳ１２へ移行し、下回っていないと判定さ
れた場合（Ｂm ≧ＢTH3 ）にはＳ１３へ移行する。ここ
で、占有量Ｂm が第３の閾値ＢTH3 を下回っている場
合、ビットバッファ２から次のピクチャが読み出される
とアンダーフローが発生する恐れが高いことになる。
【００５２】Ｓ１２において、エラー処理が行われる。
すなわち、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバッ
ファ２からのピクチャの読み出しを停止させる。それと
同時に、アンダーフロー制御回路１２は、そのときに処
理しているピクチャではなく、それ以前にビットバッフ
ァ２から読み出されたピクチャのデコード結果であるビ
デオ出力をデコードコア回路４から引き続き出力（リピ
ート）させる。そして、Ｓ１１へ戻る。
すなわち、アンダーフロー制御回路１２は、ビットバッ
ファ２からのピクチャの読み出しを停止させる。それと
同時に、アンダーフロー制御回路１２は、そのときに処
理しているピクチャではなく、それ以前にビットバッフ
ァ２から読み出されたピクチャのデコード結果であるビ
デオ出力をデコードコア回路４から引き続き出力（リピ
ート）させる。そして、Ｓ１１へ戻る。
【００５３】Ｓ１３において、ビットバッファ２から次
のピクチャが読み出される。そして、デコードコア回路
４は、そのピクチャをデコードしてビデオ出力を生成す
る。そして、Ｓ１４へ移行する。Ｓ１４において、アン
ダーフロー制御回路１２により、ビットバッファ２がア
ンダーフローしていないと判定された場合にはＳ１１へ
戻り、アンダーフローを起こしていると判定された場合
にはＳ１５へ移行する。すなわち、デコードコア回路４
において、１つのピクチャのデコード処理が正常に終了
した場合にはＳ１１へ戻り、１つのピクチャのデコード
処理の途中でビットバッファ２がアンダーフローを起こ
した場合にはＳ１５へ移行する。
のピクチャが読み出される。そして、デコードコア回路
４は、そのピクチャをデコードしてビデオ出力を生成す
る。そして、Ｓ１４へ移行する。Ｓ１４において、アン
ダーフロー制御回路１２により、ビットバッファ２がア
ンダーフローしていないと判定された場合にはＳ１１へ
戻り、アンダーフローを起こしていると判定された場合
にはＳ１５へ移行する。すなわち、デコードコア回路４
において、１つのピクチャのデコード処理が正常に終了
した場合にはＳ１１へ戻り、１つのピクチャのデコード
処理の途中でビットバッファ２がアンダーフローを起こ
した場合にはＳ１５へ移行する。
【００５４】Ｓ１５において、Ｓ１２と同様のエラー処
理が行われる。そして、Ｓ１６へ移行する。Ｓ１６にお
いて、ピクチャヘッダ検出回路３により、ビットバッフ
ァ２から読み出されたピクチャのタイプを判定し、その
ピクチャがＢピクチャの場合はＳ１７へ移行し、Ｉピク
チャまたはＰピクチャの場合はＳ１８へ移行する。
理が行われる。そして、Ｓ１６へ移行する。Ｓ１６にお
いて、ピクチャヘッダ検出回路３により、ビットバッフ
ァ２から読み出されたピクチャのタイプを判定し、その
ピクチャがＢピクチャの場合はＳ１７へ移行し、Ｉピク
チャまたはＰピクチャの場合はＳ１８へ移行する。
【００５５】Ｓ１７において、デコードコア回路４にお
いて途中までデコード処理が行われたＢピクチャはスキ
ップされる。そして、Ｓ１１へ戻る。Ｓ１８において、
アンダーフロー制御回路１２により、ビットバッファ２
のアンダーフローが解除されたと判定された場合にはＳ
１３へ戻る。すなわち、伝達メディアから新たなビデオ
ストリームが転送されてきてビットバッファ２のアンダ
ーフローが解除されるまで待った後でＳ１３へ戻る。
いて途中までデコード処理が行われたＢピクチャはスキ
ップされる。そして、Ｓ１１へ戻る。Ｓ１８において、
アンダーフロー制御回路１２により、ビットバッファ２
のアンダーフローが解除されたと判定された場合にはＳ
１３へ戻る。すなわち、伝達メディアから新たなビデオ
ストリームが転送されてきてビットバッファ２のアンダ
ーフローが解除されるまで待った後でＳ１３へ戻る。
【００５６】このように、本実施形態によれば、以下の
作用および効果を得ることができる。 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第３の閾値ＢTH3 を
下回った場合（すなわち、アンダーフローが発生する恐
れが高い場合）に、エラー処理が行われる。その結果、
ビットバッファ２の占有量Ｂm が増大してアンダーフロ
ーが起こり難くなる。
作用および効果を得ることができる。 ビットバッファ２の占有量Ｂm が第３の閾値ＢTH3 を
下回った場合（すなわち、アンダーフローが発生する恐
れが高い場合）に、エラー処理が行われる。その結果、
ビットバッファ２の占有量Ｂm が増大してアンダーフロ
ーが起こり難くなる。
【００５７】ビットバッファ２がアンダーフローを起
こした場合にもエラー処理が行われる。その結果、ビッ
トバッファ２がアンダーフローを起こした場合でも、デ
コードコア回路４からディスプレイへビデオ出力が中断
することなく継続して出力され、ディスプレイにおける
画面表示も継続して行われる。 ビットバッファ２がアンダーフローを起こした場合、
デコードコア回路４においてＢピクチャをデコード処理
している途中であれば、そのＢピクチャはスキップされ
る。ここで、前記したように、Ｂピクチャは双方向予測
によって生成され、その重要度はＩピクチャやＰピクチ
ャに比べて低い。従って、ビットバッファ２から読み出
されたＢピクチャをスキップしても、次にビットバッフ
ァ２から読み出されるピクチャについては、そのタイプ
に関係なく、デコードコア回路４においてデコード処理
を行うことができる。
こした場合にもエラー処理が行われる。その結果、ビッ
トバッファ２がアンダーフローを起こした場合でも、デ
コードコア回路４からディスプレイへビデオ出力が中断
することなく継続して出力され、ディスプレイにおける
画面表示も継続して行われる。 ビットバッファ２がアンダーフローを起こした場合、
デコードコア回路４においてＢピクチャをデコード処理
している途中であれば、そのＢピクチャはスキップされ
る。ここで、前記したように、Ｂピクチャは双方向予測
によって生成され、その重要度はＩピクチャやＰピクチ
ャに比べて低い。従って、ビットバッファ２から読み出
されたＢピクチャをスキップしても、次にビットバッフ
ァ２から読み出されるピクチャについては、そのタイプ
に関係なく、デコードコア回路４においてデコード処理
を行うことができる。
【００５８】ビットバッファ２がアンダーフローを起
こした場合、デコードコア回路４においてＩピクチャま
たはＰピクチャをデコード処理している途中であれば、
ビットバッファ２のアンダーフローが解除されるまで待
った後で、残りのデコード処理が続行される。そのた
め、重要度の高いＩピクチャおよびＰピクチャを有効に
生かすことができる。
こした場合、デコードコア回路４においてＩピクチャま
たはＰピクチャをデコード処理している途中であれば、
ビットバッファ２のアンダーフローが解除されるまで待
った後で、残りのデコード処理が続行される。そのた
め、重要度の高いＩピクチャおよびＰピクチャを有効に
生かすことができる。
【００５９】上記〜より、ディスプレイにおいて
再生される動画に生じるコマ落ちが従来例に比べて少な
くなり、動画の動きは滑らかなものになって見易さを向
上させることができる。 本実施形態は、フレームバッファ２２に３つの領域２
２ａ〜２２ｃしか設けられていない場合に適用すること
で上記効果を得ることができる。従って、フレームバッ
ファ２２が３つの領域２２ａ〜２２ｃに加えて、ディス
プレイへの出力専用の領域を備えている場合には、本実
施例を適用する必要はない。
再生される動画に生じるコマ落ちが従来例に比べて少な
くなり、動画の動きは滑らかなものになって見易さを向
上させることができる。 本実施形態は、フレームバッファ２２に３つの領域２
２ａ〜２２ｃしか設けられていない場合に適用すること
で上記効果を得ることができる。従って、フレームバッ
ファ２２が３つの領域２２ａ〜２２ｃに加えて、ディス
プレイへの出力専用の領域を備えている場合には、本実
施例を適用する必要はない。
【００６０】前記したように、フレームバッファ２２と
ビットバッファ２とを１つの４ＭＤＲＡＭ内に設けた場
合、フレームバッファ２２としては３つの領域２２ａ〜
２２ｃ分の容量しか確保することができない。そのた
め、デコードコア回路４でＢピクチャ（以下、第２のＢ
ピクチャという）をデコードし、そのデコード結果をＢ
ピクチャ格納領域２２ｃへ転送しているときには、ディ
スプレイへはＢピクチャ格納領域２２ｃに既に格納され
ているＢピクチャ（以下、第１のＢピクチャという）が
出力される。その結果、デコードコア回路４で第２のＢ
ピクチャをデコードしているときには、Ｂピクチャ格納
領域２２ｃに既に格納されている第１のＢピクチャに対
して、新たにデコードコア回路４でデコードされた第２
のＢピクチャが上書きされることになる。
ビットバッファ２とを１つの４ＭＤＲＡＭ内に設けた場
合、フレームバッファ２２としては３つの領域２２ａ〜
２２ｃ分の容量しか確保することができない。そのた
め、デコードコア回路４でＢピクチャ（以下、第２のＢ
ピクチャという）をデコードし、そのデコード結果をＢ
ピクチャ格納領域２２ｃへ転送しているときには、ディ
スプレイへはＢピクチャ格納領域２２ｃに既に格納され
ているＢピクチャ（以下、第１のＢピクチャという）が
出力される。その結果、デコードコア回路４で第２のＢ
ピクチャをデコードしているときには、Ｂピクチャ格納
領域２２ｃに既に格納されている第１のＢピクチャに対
して、新たにデコードコア回路４でデコードされた第２
のＢピクチャが上書きされることになる。
【００６１】つまり、ビットバッファ２がアンダーフロ
ーを起こしてデコードコア回路４におけるデコード動作
が中断すると、Ｂピクチャ格納領域２２ｃにデコード途
中の第２のＢピクチャと、上書きされていない残りの第
１のＢピクチャとが共存し合うことになる。その結果、
ディスプレイの表示画面が、前の画面とデコード途中の
画面に２分割されてしまう。しかし、上記のようにデコ
ード途中のＢピクチャをスキップすれば、このような画
面の分割は回避される。
ーを起こしてデコードコア回路４におけるデコード動作
が中断すると、Ｂピクチャ格納領域２２ｃにデコード途
中の第２のＢピクチャと、上書きされていない残りの第
１のＢピクチャとが共存し合うことになる。その結果、
ディスプレイの表示画面が、前の画面とデコード途中の
画面に２分割されてしまう。しかし、上記のようにデコ
ード途中のＢピクチャをスキップすれば、このような画
面の分割は回避される。
【００６２】ところで、デコードコア回路４でＩピクチ
ャまたはＰピクチャをデコードし、そのデコード結果を
前方参照領域２２ａへ転送しているときには、ディスプ
レイへは後方参照領域２２ｂまたはＢピクチャ格納領域
に既に格納されているピクチャが出力される。また、デ
コードコア回路４でＩピクチャまたはＰピクチャをデコ
ードし、そのデコード結果を後方参照領域２２ｂへ転送
しているときには、ディスプレイへは前方参照領域２２
ａまたはＢピクチャ格納領域に既に格納されているピク
チャが出力される。そのため、デコードコア回路４でＩ
ピクチャまたはＰピクチャをデコードしているときに
は、Ｂピクチャの場合のような問題は起こらない。
ャまたはＰピクチャをデコードし、そのデコード結果を
前方参照領域２２ａへ転送しているときには、ディスプ
レイへは後方参照領域２２ｂまたはＢピクチャ格納領域
に既に格納されているピクチャが出力される。また、デ
コードコア回路４でＩピクチャまたはＰピクチャをデコ
ードし、そのデコード結果を後方参照領域２２ｂへ転送
しているときには、ディスプレイへは前方参照領域２２
ａまたはＢピクチャ格納領域に既に格納されているピク
チャが出力される。そのため、デコードコア回路４でＩ
ピクチャまたはＰピクチャをデコードしているときに
は、Ｂピクチャの場合のような問題は起こらない。
【００６３】従って、ビットバッファ２がアンダーフロ
ーを起こしても、伝達メディアから新たなビデオストリ
ームが転送されてきてビットバッファ２のアンダーフロ
ーが解除されるまで待てば、ＩピクチャまたはＰピクチ
ャを有効に生かすことができる。つまり、ビットバッフ
ァ２がアンダーフローを起こした時点でデコード途中の
ＩピクチャまたはＰピクチャは、アンダーフローが解除
された後で、残りのデコード処理が引き続き行われる。
その結果、前方参照領域２２ａまたは後方参照領域２２
ｂは、デコードが完全に終了したＩピクチャまたはＰピ
クチャを格納することができる。
ーを起こしても、伝達メディアから新たなビデオストリ
ームが転送されてきてビットバッファ２のアンダーフロ
ーが解除されるまで待てば、ＩピクチャまたはＰピクチ
ャを有効に生かすことができる。つまり、ビットバッフ
ァ２がアンダーフローを起こした時点でデコード途中の
ＩピクチャまたはＰピクチャは、アンダーフローが解除
された後で、残りのデコード処理が引き続き行われる。
その結果、前方参照領域２２ａまたは後方参照領域２２
ｂは、デコードが完全に終了したＩピクチャまたはＰピ
クチャを格納することができる。
【００６４】尚、上記各実施形態は以下のように変更し
てもよく、その場合でも同様の作用および効果を得るこ
とができる。 （１）第１実施形態と第２実施形態とを併用する。この
場合、両実施形態の効果を兼ね備えることができる。 （２）第１実施形態において、第２の閾値ＢTH2 および
それに関する動作を省く。この場合は、第１の閾値ＢTH
1 に関する作用および動作を得ることができる。
てもよく、その場合でも同様の作用および効果を得るこ
とができる。 （１）第１実施形態と第２実施形態とを併用する。この
場合、両実施形態の効果を兼ね備えることができる。 （２）第１実施形態において、第２の閾値ＢTH2 および
それに関する動作を省く。この場合は、第１の閾値ＢTH
1 に関する作用および動作を得ることができる。
【００６５】（３）第１および第２実施形態をＣＰＵを
用いたソフトウェア的な処理に置き代える。すなわち、
各回路（３〜６，１２）における信号処理をＣＰＵを用
いたソフトウェア的な信号処理に置き代える。ところ
で、本明細書において、発明の構成に係る部材は以下の
ように定義されるものとする。
用いたソフトウェア的な処理に置き代える。すなわち、
各回路（３〜６，１２）における信号処理をＣＰＵを用
いたソフトウェア的な信号処理に置き代える。ところ
で、本明細書において、発明の構成に係る部材は以下の
ように定義されるものとする。
【００６６】（ａ）ビットバッファ制御手段はオーバー
フロー判定回路５およびピクチャスキップ回路６から構
成される。 （ｂ）外部とは伝達メディアを指し、伝達メディアに
は、ＬＡＮ（Local AreaNetwork）などの通信メディ
ア、ビデオＣＤやＤＶＤ（Digital Video Disk）および
ＶＴＲ（Video Tape Recorder）などの蓄積メディア、
地上波放送や衛星放送およびＣＡＴＶ（Community Ante
nna Television）などの放送メディアが含まれる。
フロー判定回路５およびピクチャスキップ回路６から構
成される。 （ｂ）外部とは伝達メディアを指し、伝達メディアに
は、ＬＡＮ（Local AreaNetwork）などの通信メディ
ア、ビデオＣＤやＤＶＤ（Digital Video Disk）および
ＶＴＲ（Video Tape Recorder）などの蓄積メディア、
地上波放送や衛星放送およびＣＡＴＶ（Community Ante
nna Television）などの放送メディアが含まれる。
【００６７】
【発明の効果】再生される動画に生じるコマ落ちを少な
くして見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビデオ
デコーダを提供することができる。
くして見易さを向上させることが可能なＭＰＥＧビデオ
デコーダを提供することができる。
【図１】第１実施形態のブロック回路図。
【図２】第１実施形態の動作を説明するためのフローチ
ャート。
ャート。
【図３】第２実施形態のブロック回路図。
【図４】第２実施形態の動作を説明するためのフローチ
ャート。
ャート。
【図５】従来例のブロック回路図。
【図６】従来例を説明するためのグラフ。
２…ビットバッファ ３…ピクチャヘッダ検出回路 ４…ＭＰＥＧビデオデコードコア回路 ５…オーバーフロー判定回路 ６…ピクチャスキップ回路 １２…アンダーフロー制御回路
Claims (4)
- 【請求項１】 外部から転送されてくるビデオストリー
ムを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ
読み出されるビットバッファと、 各ピクチャをＭＰＥＧビデオパートに準拠してデコード
することでビデオ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコー
ドコア回路と、 前記ビットバッファがアンダーフローしているかどうか
を検出するアンダーフロー制御回路とを備え、 前記アンダーフロー制御回路は、前記ビットバッファが
アンダーフローを起こした場合、前記ビットバッファか
らのピクチャの読み出しを停止させ、そのときに処理し
ているピクチャではなく、それ以前に前記ビットバッフ
ァから読み出されたピクチャのデコード結果であるビデ
オ出力を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き
続き出力させると共に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコ
ア回路においてＢピクチャをデコード処理している途中
であれば、そのＢピクチャをスキップさせることを特徴
としたＭＰＥＧビデオデコーダ。 - 【請求項２】 外部から転送されてくるビデオストリー
ムを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ
読み出されるビットバッファと、 各ピクチャをＭＰＥＧビデオパートに準拠してデコード
することでビデオ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコー
ドコア回路と、 前記ビットバッファがアンダーフローしているかどうか
を検出するアンダーフロー制御回路とを備え、 前記アンダーフロー制御回路は、前記ビットバッファが
アンダーフローを起こした場合、前記ビットバッファか
らのピクチャの読み出しを停止させ、そのときに処理し
ているピクチャではなく、それ以前に前記ビットバッフ
ァから読み出されたピクチャのデコード結果であるビデ
オ出力を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から引き
続き出力させると共に、前記ＭＰＥＧビデオデコードコ
ア回路においてＩピクチャまたはＰピクチャをデコード
処理している途中であれば、前記ビットバッファのアン
ダーフローが解除されるまで待った後で、残りのデコー
ド処理を続行させることを特徴としたＭＰＥＧビデオデ
コーダ。 - 【請求項３】 外部から転送されてくるビデオストリー
ムを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ
読み出されるビットバッファと、 各ピクチャをＭＰＥＧビデオパートに準拠してデコード
することでビデオ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコー
ドコア回路と、 前記ビットバッファの占有量と第３の閾値とを比較する
アンダーフロー制御回路とを備え、 前記第３の閾値はビットレート（bit rate）にディレイ
（vbv delay ）を乗じた値に設定されると共に、前記デ
ィレイはピクチャの先頭に付くピクチャヘッダで規定さ
れ、 前記アンダーフロー制御回路は、前記ビットバッファの
占有量が第３の閾値を下回った場合、前記ビットバッフ
ァからのピクチャの読み出しを停止させ、そのときに処
理しているピクチャではなく、それ以前に前記ビットバ
ッファから読み出されたピクチャのデコード結果である
ビデオ出力を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から
引き続き出力させることを特徴としたＭＰＥＧビデオデ
コーダ。 - 【請求項４】 外部から転送されてくるビデオストリー
ムを蓄積し、そのビデオストリームが１ピクチャ分ずつ
読み出されるビットバッファと、 各ピクチャをＭＰＥＧビデオパートに準拠してデコード
することでビデオ出力を生成するＭＰＥＧビデオデコー
ドコア回路と、 前記ビットバッファの占有量と第３の閾値とを比較する
と共に、前記ビットバッファがアンダーフローしている
かどうかを検出するアンダーフロー制御回路とを備え、 前記第３の閾値はビットレート（bit rate）にディレイ
（vbv delay ）を乗じた値に設定されると共に、前記デ
ィレイはピクチャの先頭に付くピクチャヘッダで規定さ
れ、 前記アンダーフロー制御回路は、前記ビットバッファの
占有量が第３の閾値を下回るかまたは前記ビットバッフ
ァがアンダーフローを起こした場合、前記ビットバッフ
ァからのピクチャの読み出しを停止させ、そのときに処
理しているピクチャではなく、それ以前に前記ビットバ
ッファから読み出されたピクチャのデコード結果である
ビデオ出力を前記ＭＰＥＧビデオデコードコア回路から
引き続き出力させることを特徴としたＭＰＥＧビデオデ
コーダ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000347862A JP3338425B2 (ja) | 1994-11-30 | 2000-11-15 | Ｍｐｅｇビデオデコーダ |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-297347 | 1994-11-30 | ||
| JP29734794 | 1994-11-30 | ||
| JP6647195 | 1995-03-24 | ||
| JP7-66471 | 1995-03-24 | ||
| JP2000347862A JP3338425B2 (ja) | 1994-11-30 | 2000-11-15 | Ｍｐｅｇビデオデコーダ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27137295A Division JP3203168B2 (ja) | 1994-11-18 | 1995-10-19 | Ｍｐｅｇビデオデコーダ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001169285A true JP2001169285A (ja) | 2001-06-22 |
| JP3338425B2 JP3338425B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=27299141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000347862A Expired - Fee Related JP3338425B2 (ja) | 1994-11-30 | 2000-11-15 | Ｍｐｅｇビデオデコーダ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3338425B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007312122A (ja) * | 2006-05-18 | 2007-11-29 | Hitachi Ltd | ネットワーク受信機 |
| JP2016129420A (ja) * | 2016-03-07 | 2016-07-14 | 富士通株式会社 | 動画像復号装置及び動画像復号方法 |
| JP2016129419A (ja) * | 2016-03-07 | 2016-07-14 | 富士通株式会社 | 動画像復号装置及び動画像復号方法 |
| JP2016129418A (ja) * | 2016-03-07 | 2016-07-14 | 富士通株式会社 | 動画像復号装置及び動画像復号方法 |
| JP2016146645A (ja) * | 2016-03-07 | 2016-08-12 | 富士通株式会社 | 動画像符号化復号システム及び動画像符号化復号方法 |
| JP2016165122A (ja) * | 2016-04-11 | 2016-09-08 | 富士通株式会社 | 動画像復号方法 |
-
2000
- 2000-11-15 JP JP2000347862A patent/JP3338425B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
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| JP2016165122A (ja) * | 2016-04-11 | 2016-09-08 | 富士通株式会社 | 動画像復号方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3338425B2 (ja) | 2002-10-28 |
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