JP2001204032A - Mpeg復号装置 - Google Patents

Mpeg復号装置

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JP2001204032A
JP2001204032A JP2000012227A JP2000012227A JP2001204032A JP 2001204032 A JP2001204032 A JP 2001204032A JP 2000012227 A JP2000012227 A JP 2000012227A JP 2000012227 A JP2000012227 A JP 2000012227A JP 2001204032 A JP2001204032 A JP 2001204032A
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JP
Japan
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pes
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decoder
elementary stream
decoding
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Application number
JP2000012227A
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English (en)
Inventor
Eiji Tsuboi
栄二 坪井
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/434Disassembling of a multiplex stream, e.g. demultiplexing audio and video streams, extraction of additional data from a video stream; Remultiplexing of multiplex streams; Extraction or processing of SI; Disassembling of packetised elementary stream
    • H04N21/4343Extraction or processing of packetized elementary streams [PES]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/4302Content synchronisation processes, e.g. decoder synchronisation

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回路規模が小さく、時間情報の管理が簡単な
MPEG復号装置を提供する。 【解決手段】 MPEG復号装置1に、入力された複数
のPESストリームを個別に格納する複数の符号バッフ
ァ2A、2B、2Cと、符号バッファに格納されたPE
Sストリームのうちのいずれか一つを時分割で選択する
選択器3と、選択器が選択したPESストリームをPE
Sヘッダとエレメンタリストリームとに分離させ、PE
Sヘッダ中のPESヘッダ情報とエレメンタリストリー
ムとを別々に出力する単一のPESデコーダ4と、PE
Sデコーダが出力するPESヘッダ情報を保持する単一
のPESヘッダ情報保持部5と、PESヘッダ情報保持
部が保持するPESヘッダ情報を参照しながらPESデ
コーダが出力するエレメンタリストリームの復号を行う
単一のMPEGデコーダ6とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、MPEG方式で圧
縮されたビデオ信号またはオーディオ信号を復号するM
PEG復号装置に関し、特に、複数のビットストリーム
を単一のMPEGデコーダで復号するMPEG復号装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、衛星デジタル放送等のビデオ(動
画)信号およびオーディオ(音声)信号として、MPE
G方式で圧縮されたビットストリームが用いられてい
る。このため、衛星デジタル放送等の受信機は、MPE
G方式で圧縮されたビットストリームを復号するMPE
G復号装置を備える必要がある。
【0003】従来のMPEG復号装置には、PES(Pa
cketized Elementary Stream)ストリームと呼ばれる形
式のビットストリームを、PESヘッダとエレメンタリ
ストリームとに分離するPESデコーダと、このPES
デコーダで分離されたエレメンタリストリームを一時保
管する符号バッファと、前記PESデコーダで分離され
たPESヘッダに含まれる時間情報を一時保管する時間
情報バッファと、前記符号バッファに一時保管されたエ
レメンタリストリームを、前記時間情報バッファに一時
保管された時間情報と対応付けながら復号するMPEG
デコーダとを備えたものがあった。
【0004】また、従来のMPEG復号装置は、単一の
ビットストリームを復号するものであったので、PES
デコーダおよび時間情報バッファも一つでよかった。ま
た、単一のビットストリームを復号するMPEG復号装
置においては、PESデコーダの後段に符号バッファを
設け、この符号バッファに、PESデコーダで、PES
ストリームからPESヘッダを剥ぎ取った後のエレメン
タリストリームを保管する構成とすることが合理的であ
った。すなわち、符号バッファに、PESストリームか
らPESヘッダを剥ぎ取った後のエレメンタリストリー
ムを保管すれば、PESヘッダが付いたままのPESス
トリームをそのまま保管するよりも、符号バッファの保
管領域を節約することができる。
【0005】ところが、近年、放送の多チャンネル化等
に対応するため、MPEG復号装置も多チャンネル化す
ることが要求されるようになってきた。この要求に応え
るため、従来の単一のビットストリームを復号するMP
EG復号装置が、複数のビットストリームを復号するこ
とができるように拡張された。
【0006】図6は、複数のビットストリームを復号す
ることができるMPEG復号装置の構成の一例である。
この例は、3つのビットストリーム(PESストリー
ム)を単一のMPEGデコーダで復号することが可能な
MPEG復号装置である。MPEG復号装置100に
は、3つのPESストリームA、B、Cが入力される。
これらのPESストリームは、それぞれ、MPEG方式
で圧縮された画像データを含むものである。
【0007】PESストリームAは、PESデコーダ1
01Aで、PESヘッダとエレメンタリストリームAと
に分離される。分離されたエレメンタリストリームAは
符号バッファ102Aに一時保管される。これと同時
に、分離されたPESヘッダに含まれる時間情報が、時
間情報保持部103Aを介して、時間情報バッファ10
4Aに一時保管される。
【0008】上記の構成および動作は、PESストリー
ムBおよびCについても同様である。すなわち、PES
ストリームBは、PESデコーダ101Bで、PESヘ
ッダとエレメンタリストリームBとに分離され、分離さ
れたエレメンタリストリームBが符号バッファ102B
に一時保管されると同時に、分離されたPESヘッダに
含まれる時間情報が、時間情報保持部103Bを介して
時間情報バッファ104Bに一時保管される。
【0009】また、PESストリームCは、PESデコ
ーダ101Cで、PESヘッダとエレメンタリストリー
ムCとに分離され、分離されたエレメンタリストリーム
Cが符号バッファ102Cに一時保管されると同時に、
分離されたPESヘッダに含まれる時間情報が、時間情
報保持部103Cを介して時間情報バッファ104Cに
一時保管される。
【0010】単一のMPEGデコーダ107は、時分割
で3つのストリームを復号するので、選択器105は、
3つのストリームのうちのいずれか一つを時分割で選択
し、選択器106は、選択器105が選択したストリー
ムに対応する時間情報をやはり時分割で選択する。従っ
て、選択器105と106とは同期した動作を行う。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
には、次のような問題がある。すなわち、複数のPES
ストリームのそれぞれに対して、PESデコーダおよび
時間情報バッファを設ける必要があるので、MPEG復
号装置の回路規模が大きくなる。
【0012】また、MPEGデコーダは、エレメンタリ
ストリームを取り込むのに同期して、エレメンタリスト
リーム中の各ピクチャに対応する時間情報を取り込む。
このとき、時間情報と各ピクチャとを正しく対応させる
ために、時間情報は、時間情報バッファ内でFIFO方
式で管理される。さらに、MPEGデコーダは、複数の
ストリームに対して、この動作を行うので、時間情報の
管理が複雑になる。
【0013】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、回路規模が小さく、時間情報の管理が簡
単なMPEG復号装置を提供するものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、複数のPESストリームを入力可能なビデオ信号復
号装置において、入力された複数のPESストリームを
個別に格納する複数の符号バッファと、これらの符号バ
ッファに格納されたPESストリームのうちのいずれか
一つを時分割で選択する選択器と、この選択器が選択し
たPESストリームをPESヘッダとエレメンタリスト
リームとに分離させ、前記PESヘッダ中のPESヘッ
ダ情報と、前記エレメンタリストリームとを別々に出力
する単一のPESデコーダと、このPESデコーダが出
力するPESヘッダ情報を保持する単一のPESヘッダ
情報保持部と、このPESヘッダ情報保持部が保持する
PESヘッダ情報を参照しながら、前記PESデコーダ
が出力するエレメンタリストリームの復号を行う単一の
MPEGデコーダとを有することを特徴とするMPEG
復号装置である。
【0015】請求項2に記載の発明は、前記PESヘッ
ダ情報は、前記エレメンタリストリーム中の各ピクチャ
を表示する時間を示す時間情報であることを特徴とする
請求項1に記載のMPEG復号装置である。
【0016】請求項3に記載の発明は、前記MPEGデ
コーダは、エレメンタリストリームの復号を実行するデ
コード実行部と、時間情報を管理する時間情報管理部と
を内蔵し、前記デコード実行部が、エレメンタリストリ
ーム中から、各ピクチャの先頭にあるピクチャヘッダを
検出したとき、前記時間情報管理部が、前記PESヘッ
ダ情報保持部が保持する時間情報を取り込むことを特徴
とする請求項2に記載のMPEG復号装置である。
【0017】請求項4に記載の発明は、複数のPESス
トリームを入力可能なオーディオ信号復号装置におい
て、入力された複数のPESストリームを個別に格納す
る複数の符号バッファと、これらの符号バッファに格納
されたPESストリームのうちのいずれか一つを時分割
で選択する選択器と、この選択器が選択したPESスト
リームをPESヘッダとエレメンタリストリームとに分
離させ、前記PESヘッダ中のPESヘッダ情報と、前
記エレメンタリストリームとを別々に出力する単一のP
ESデコーダと、このPESデコーダが出力するPES
ヘッダ情報を保持する単一のPESヘッダ情報保持部
と、このPESヘッダ情報保持部が保持するPESヘッ
ダ情報を参照しながら、前記PESデコーダが出力する
エレメンタリストリームの復号を行う単一のMPEGデ
コーダとを有することを特徴とするMPEG復号装置で
ある。
【0018】請求項5に記載の発明は、前記PESヘッ
ダ情報は、前記エレメンタリストリーム中の各フレーム
を出力する時間を示す時間情報であることを特徴とする
請求項4に記載のMPEG復号装置である。
【0019】請求項6に記載の発明は、前記MPEGデ
コーダは、エレメンタリストリームの復号を実行するデ
コード実行部と、時間情報を管理する時間情報管理部と
を内蔵し、前記デコード実行部が、エレメンタリストリ
ーム中からフレームの先頭を検出したとき、前記時間情
報管理部が、前記PESヘッダ情報保持部が保持する時
間情報を取り込むことを特徴とする請求項5に記載のM
PEG復号装置である。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施形態にお
けるMPEG復号装置1の構成図である。このMPEG
復号装置1には、3つのPESストリームA、B、Cが
入力される。MPEG復号装置1は、入力される3つの
PESストリームA、B、Cおよび復号時に参照する参
照画像を格納するメモリ2と、複数のストリームのうち
の一つを時分割で選択する選択器3と、PESストリー
ムをPESヘッダとエレメンタリストリームとに分離す
る単一のPESデコーダ4と、PESヘッダに含まれる
時間情報を保持する単一の時間情報保持部5と、エレメ
ンタリストリームを復号する単一のMPEGデコーダ6
とを内蔵している。
【0021】前記メモリ2は、3つのPESストリーム
A、B、Cをそれぞれ格納する符号バッファ2A、2
B、2Cと、復号時に参照する参照画像を格納する動き
補償用参照画像格納部2Dとを内蔵している。
【0022】符号バッファ2Aは、PESストリームA
を入力し、入力したPESストリームAを一時保管す
る。符号バッファ2Bは、PESストリームBを入力
し、入力したPESストリームBを一時保管する。符号
バッファ2Cは、PESストリームCを入力し、入力し
たPESストリームCを一時保管する。
【0023】選択器3は、前記符号バッファ2A、2
B、2Cが出力するPESストリームA、B、Cのうち
のいずれか一つを時分割で選択し、選択したPESスト
リームをPESデコーダ4へ送る。
【0024】PESデコーダ4は、選択器3から送られ
たPESストリームを、PESヘッダとエレメンタリス
トリームとに分離し、PESヘッダに含まれる時間情報
を時間情報保持部5へ送り、エレメンタリストリームを
MPEGデコーダ6へ送る。
【0025】時間情報保持部5は、前記PESデコーダ
4から送られた時間情報を保持し、保持した時間情報を
所定のタイミングでMPEGデコーダ6へ送る。
【0026】MPEGデコーダ6は、前記PESデコー
ダ4から送られたエレメンタリストリームを復号し、復
号画像を出力する。このとき、MPEGデコーダ6は、
前記時間情報保持部5から送られた時間情報に従って、
エレメンタリストリーム中のピクチャを復号し、復号さ
れたピクチャを表示順に並べ替えて、復号画像として出
力する。また、MPEGデコーダ6は、エレメンタリス
トリームの復号時に、必要に応じて、前記動き補償用参
照画像格納部2Dに参照画像を格納したり、格納された
参照画像を取り出したりする。
【0027】図2は、前記MPEGデコーダ6の内部構
成図である。MPEGデコーダ6は、エレメンタリスト
リームを復号するデコード実行部7と、復号された画像
を出力する復号画像出力部8と、時間情報を管理する時
間情報管理部9と、時間情報に応じて復号動作を制御す
るデコード制御部10とを内蔵している。
【0028】前記デコード実行部7は、可変長符号を復
号するVLD(可変長符号復号器)11と、圧縮された
データの逆量子化を行うIQ(逆量子化器)12と、2
次元逆離散コサイン変換を行うIDCT(2次元逆離散
コサイン変換器)13と、このIDCT(2次元逆離散
コサイン変換器)13の出力と、前記動き補償用参照画
像格納部2Dに格納された参照画像とを加算するMC
(動き補償器)14とを内蔵している。
【0029】前記時間情報管理部9は、現在デコード実
行部7で復号されているピクチャの時間情報を保持する
第1の時間情報保持用F/F15と、バッファ16と、
現在復号画像出力部8から出力されているピクチャの時
間情報を保持する第2の時間情報保持用F/F17とを
内蔵している。
【0030】前記デコード制御部10は、基準時間をカ
ウントするタイマ18を内蔵している。
【0031】VLD11は、前記PESデコーダ4から
送られたエレメンタリストリームを入力し、入力された
エレメンタリストリーム中からピクチャヘッダを検出し
たとき、ピクチャヘッダ検出信号を前記第1の時間情報
保持用F/F15へ送る。
【0032】第1の時間情報保持用F/F15は、上記
VLD11からのピクチャヘッダ検出信号を受信する
と、前記時間情報保持部5が保持する時間情報を取り込
む。すなわち、第1の時間情報保持用F/F15には、
エレメンタリストリーム中からピクチャヘッダが検出さ
れたときの時間情報が取り込まれる。従って、第1の時
間情報保持用F/F15には、時間情報がピクチャのデ
コード順に格納される。
【0033】上記第1の時間情報保持用F/F15に格
納された時間情報は、バッファ16を介して、第2の時
間情報保持用F/F17へ送られる。この過程で、時間
情報が並べ替えられ、第2の時間情報保持用F/F17
には、時間情報がピクチャの表示順に格納される。第2
の時間情報保持用F/F17は、ピクチャの表示順に格
納した時間情報をデコード制御部10へ送る。
【0034】デコード制御部10は、上記第2の時間情
報保持用F/F17から送られた時間情報と、デコード
制御部10内のタイマ18がカウントする基準時間ST
C(System Time Clock)とを比較し、比較結果に応じ
て、スキップ指示信号またはリピート指示信号を前記V
LD11へ送る。
【0035】VLD11は、デコード制御部10からス
キップ指示信号またはリピート指示信号を受信すると、
ピクチャのスキップまたはリピートを行う。ピクチャの
スキップとは、VLD11がエレメンタリストリームの
取り込みを早送りし、エレメンタリストリーム中のピク
チャを所定枚数スキップして復号し、復号画像出力部8
から出力される復号画像を早送りさせることである。ま
た、ピクチャのリピートとは、VLD11がエレメンタ
リストリームの取り込みを停止し、復号画像出力部8か
ら出力される復号画像をリピートさせることである。
【0036】ここで、MPEGで圧縮されたピクチャの
種類を説明する。MPEGで圧縮されたピクチャには、
圧縮率が異なるIピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャと
いう3種類のピクチャがあり、これらのピクチャが組み
合わされて動画像が構成されている。
【0037】I(Intraframe;フレーム内符号化)ピク
チャは、ストリームの伝送エラーが起こった場合等のた
めに、予測を行わないで1つの画像内で符号化されたピ
クチャであり、その圧縮率は、3種類のピクチャのなか
で最も低い。
【0038】P(Predictive;フレーム間予測)ピクチ
ャは、過去のフレームから一方向のフレーム間予測を行
い、差分を符号化したものであり、その圧縮率は、Iピ
クチャとBピクチャの中間である。
【0039】B(Bidirectional;フレーム間双方向予
測)ピクチャは、過去と未来の2つのフレームから二方
向のフレーム間予測を行い、差分を符号化したものであ
り、その圧縮率は、3種類のピクチャのなかで最も高
い。Bピクチャは、未来のフレームを予測に用いるた
め、予測に用いる未来のフレームが先に符号化され、伝
送されていなければならない。そこで、符号化時に、フ
レームの並べ替えが行われる。並べ替えられて符号化さ
れたピクチャは、復号時に、再び並べ替えられ、元の表
示順に戻される。
【0040】MC(動き補償器)14は、このMC(動
き補償器)14にIDCT(2次元逆離散コサイン変換
器)13からIピクチャまたはPピクチャが入力された
場合に、前記動き補償用参照画像格納部2Dに、入力さ
れたIピクチャまたはPピクチャを格納する。そして、
MC(動き補償器)14は、このMC(動き補償器)1
4にIDCT(2次元逆離散コサイン変換器)13から
Bピクチャが入力された場合に、このBピクチャ以前の
IピクチャまたはPピクチャから、このBピクチャを予
測するために、前記動き補償用参照画像格納部2Dか
ら、このBピクチャ以前のIピクチャまたはPピクチャ
を取り出し、取り出したIピクチャまたはPピクチャ
と、IDCT(2次元逆離散コサイン変換器)13から
入力されたBピクチャとを加算し、1枚のピクチャを完
成させる。
【0041】復号画像出力部8は、前記デコード実行部
7で復号されたピクチャを表示順に並べ替えて、復号画
像として出力すると同時に、デコード制御部10へピク
チャ表示信号を送る。
【0042】図3は、MPEG復号装置1に入力される
PESストリームと、PESデコーダ4から出力される
エレメンタリストリームとの関係を示す図である。エレ
メンタリストリーム中の1枚のピクチャは、ピクチャヘ
ッダ(MPEG規格でのSequence層からPicture層まで
のパラメータ)と、ピクチャデータ(MPEG規格での
Slice層以下のデータ)とから構成されている。例え
ば、図3におけるピクチャ0は、ピクチャヘッダ0とピ
クチャデータ0とから構成されている。ピクチャヘッダ
には、ピクチャのタイプ等のパラメータが格納されてい
る。ピクチャデータは、MPEG方式で圧縮された画像
データである。このようなピクチャが何枚も連続したも
のがエレメンタリストリームである。
【0043】このエレメンタリストリームを分割し、分
割したデータの先頭にPESヘッダを付加したものがP
ESパケットである。エレメンタリストリームをPES
パケットに分割するのは、複数のストリームを多重化す
るためである。PESパケットが連続したものがPES
ストリームである。
【0044】前記PESヘッダは、時間情報(PTS;
Presentation Time Stamp,DTS;Decode Time Stam
p)を含む。PTSは、そのPESパケットに含まれる
ピクチャデータの表示時刻を表し、DTSは、そのPE
Sパケットに含まれるピクチャデータの復号時刻を表
す。MPEGデコーダ6は、DTSが示す時刻でピクチ
ャデータを復号し、PTSが示す時刻で復号されたピク
チャを出力する。
【0045】MPEG規格では、ピクチャヘッダを含む
PESパケットのPESヘッダに含まれる時間情報が、
前記ピクチャヘッダに続くピクチャデータの時間情報で
あると規定されている。例えば、図3では、ピクチャ0
の時間情報はPESヘッダ0に含まれ、ピクチャ1の時
間情報はPESヘッダ3に含まれている。
【0046】図4は、上記PESパケットの詳細な構造
を示す図である。PESパケットは、図示したような階
層構造をしている。PESパケットは、PESヘッダ
と、PESパケットデータとで構成されている。PES
ヘッダは、先頭開始コード(24ビット)と、ストリー
ムID(8ビット)と、PESパケット長(16ビッ
ト)と、オプショナルPESヘッダとで構成されてい
る。PESパケット長は、このフィールドに続くパケッ
トのデータ長を示すものである。
【0047】オプショナルPESヘッダは、制御コード
(2ビット)と、PESスクランブル制御(2ビット)
と、PESプライオリティ(1ビット)と、データ整列
表示(1ビット)と、コピー・ライト(1ビット)と、
オリジナル/コピー(1ビット)と、7つのフラグ(8
ビット)と、PESヘッダ長(8ビット)と、オプショ
ナルフィールドと、スタッフィング・バイト(m×8ビ
ット)とで構成されている。制御コードは、MPEG1
とMPEG2との識別用であり、MPEG2では“1
0”とされる。
【0048】PESスクランブル制御は、データにスク
ランブル(データ列の組み替え等)をかけて、データを
守秘情報や商用システム等に用いるためのものである。
PESプライオリティは、アプリケーションによって、
重要なパケットと、重要ではないパケット(場合によっ
ては捨てることが可能なパケット)とに区別できるよう
にし、例えば、重要なパケットは伝送上のビット・エラ
ー対策を強化すること等に用いられる。コピー・ライト
は、ビデオ信号やオーディオ信号の著作権を示すもので
ある。スタッフィング・バイトは、ダミーのデータ・バ
イトで、例えば、PTSやDTSの有無に関わらずパケ
ット・データ長を一定にするために、PTSやDTSが
ないパケットにおいて、これらの代わりに置くものであ
る。
【0049】オプショナルフィールドは、PTSおよび
DTSを含む時間情報(33ビット)と、ESCR(4
2ビット)と、ESレート(22ビット)と、DSMト
リックモード制御データ(8ビット)と、付加コピー情
報(7ビット)と、先行PES・CRC(16ビット)
と、PES拡張制御とで構成されている。
【0050】DSMトリックモード制御データは、例え
ば、テープ等の記録媒体に記録されたビデオストリーム
を特殊再生して、本来のビットストリームと異なるもの
になっていることを示す情報である。
【0051】PES拡張制御は、5つのフラグと、オプ
ショナルフィールドとで構成されている。このオプショ
ナルフィールドは、PESプライベート・データ(12
8ビット)と、パック・ヘッダ・フィールド(8ビッ
ト)と、プログラム・パケット・シーケンス・カウンタ
(8ビット)と、P−STDバッファ(7ビット)と、
PES拡張フィールド・データとで構成されている。
【0052】上述したように、PESヘッダは、時間情
報以外にも各種の情報を含み、例えば、このパケットが
優先的にリピートまたはスキップされるべきパケットで
あるか否かを示す情報等を含む。
【0053】従って、本発明によれば、時間情報とピク
チャとの対応付けが簡単になることに加えて、時間情報
以外の全てのPESパケット情報とピクチャとの対応付
けも簡単になる。
【0054】図5は、前記復号画像出力部8で行われ
る、ピクチャのデコード順から表示順ヘの並べ替えを示
す図である。図中、IはIピクチャ、PはPピクチャ、
BはBピクチャを表し、I、P、Bの後の数字は表示順
を表す。MPEG方式で圧縮されたピクチャは、デコー
ド順と表示順とが異なることがある。
【0055】上記復号画像出力部8でのピクチャの並べ
替えと同時に、時間情報管理部9でも、時間情報のデコ
ード順から表示順への並べ替えが行われ、時間情報管理
部9内の第2の時間情報保持用F/F17に、各ピクチ
ャに対応する時間情報が表示順に格納される。
【0056】次に、図1を参照し、本実施形態における
MPEG復号装置1の動作を説明する。MPEG復号装
置1へ同時に入力された3つのPESストリームA、
B、Cは、PESストリームの形式のまま、それぞれメ
モリ2内の符号バッファ2A、2B、2Cに格納され
る。
【0057】選択器3は、符号バッファ2A、2B、2
Cのうちのいずれか一つが出力するPESストリームを
時分割で選択し、選択したPESストリームをPESデ
コーダ4へ送る。
【0058】PESデコーダ4は、前記選択器3から送
られたPESストリームを、PESヘッダとエレメンタ
リストリームとに分離させ、分離された一方のPESヘ
ッダに含まれる時間情報を時間情報保持部5へ送り、分
離された他方のエレメンタリストリームをMPEGデコ
ーダ6へ送る。
【0059】MPEGデコーダ6は、入力されたエレメ
ンタリストリーム中のピクチャの復号速度に合わせて、
PESデコーダ4から次のエレメンタリストリームを取
り込む。MPEGデコーダ6は、エレメンタリストリー
ムの取り込みと同期して、時間情報保持部5から、エレ
メンタリストリーム中の各ピクチャに対応する時間情報
を取り込む。
【0060】次に、図2を参照し、MPEGデコーダ6
内部の動作を説明する。前記PESデコーダ4が出力し
たエレメンタリストリームは、MPEGデコーダ6内の
デコード実行部7に入力され、ここで復号される。すな
わち、エレメンタリストリームは、VLD11、IQ1
2、IDCT13、MC14で復号される。このとき、
VLD11は、エレメンタリストリーム中からピクチャ
ヘッダを検出すると、ピクチャヘッダ検出信号を時間情
報管理部9内の第1の時間情報保持用F/F15へ送
る。
【0061】第1の時間情報保持用F/F15は、ピク
チャヘッダ検出信号を入力すると、前記時間情報保持部
5が出力する時間情報を取り込む。従って、第1の時間
情報保持用F/F15には、PESストリーム中の、ピ
クチャヘッダ直前のPESヘッダ内の時間情報が格納さ
れるので、現在デコード実行部7が復号しているピクチ
ャの時間情報が格納されることになる。
【0062】復号画像出力部8は、MC14が出力する
復号されたピクチャを、デコード順から表示順ヘ並べ替
え、復号画像として出力する。このとき、復号画像出力
部8は、復号画像の出力と同期して、デコード制御部1
0へピクチャ表示信号を出力する。
【0063】時間情報管理部9は、この時間情報管理部
9内の第1の時間情報保持用F/F15にデコード順で
格納された時間情報を、表示順へ並べ替えて、第2の時
間情報保持用F/F17に格納する。
【0064】デコード制御部10は、前記復号画像出力
部8からピクチャ表示信号が送られたときのタイマ18
のタイマ値と、第2の時間情報保持用F/F17が出力
する時間情報とを比較する。そして、時間情報がタイマ
値より大きい場合は、VLD11へリピート指示信号を
送り、VLD11によるエレメンタリストリームの取り
込みを停止させ、復号画像出力部8から出力される復号
画像をリピートさせる。時間情報がタイマ値より小さい
場合は、VLD11へスキップ指示信号を送り、VLD
11によるエレメンタリストリームの取り込みを早送り
させ、ピクチャを所定枚数スキップして復号させ、復号
画像出力部8から出力される復号画像を早送りさせる。
この一連の動作により、PESヘッダ内の時間情報に従
った復号画像表示が行われる。
【0065】以上の動作を、3つのPESストリーム
A、B、Cに対して時分割で行うことにより、3つのP
ESストリームA、B、Cを、単一のPESデコーダ
4、時間情報保持部5およびMPEGデコーダ6を用い
て復号する。
【0066】なお、上記実施形態は、3つのPESスト
リームを復号するものであるが、本発明はこの数に限定
されるものではなく、例えば4つのPESストリームを
復号する構成とすることも可能であり、一般に、複数の
PESストリームを復号することが可能である。
【0067】また、上記実施形態は、時間情報とピクチ
ャとの関連付けを行うものであるが、本発明は、これに
限定されるものでもなく、PESヘッダに含まれる全て
の情報とピクチャとの関連付けを行うことができる。
【0068】さらに、上記実施形態は、PESストリー
ムがビデオ信号である場合の例であるが、PESストリ
ームがオーディオ信号であっても、ビデオ信号の場合と
同様に本発明を適用することができる。
【0069】
【発明の効果】本発明によれば、符号バッファの後段に
PESデコーダを設けたので、複数のPESストリーム
を、単一のPESデコーダで処理することができ、PE
Sストリーム毎にPESデコーダを設ける必要がなくな
り、MPEG復号装置の回路規模を小さくすることがで
きる。
【0070】また、PESストリームからのPESヘッ
ダ情報の抽出および抽出されたPESヘッダ情報の、対
応するピクチャへの関連付けが容易となる。具体的に
は、PESストリームからの時間情報の抽出および抽出
された時間情報の、対応するピクチャヘの関連付けが容
易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態におけるMPEG復号装
置1の構成図。
【図2】 MPEGデコーダ6の内部構成図。
【図3】 MPEG復号装置1に入力されるPESスト
リームと、PESデコーダ4から出力されるエレメンタ
リストリームとの関係を示す図。
【図4】 PESパケットの詳細な構造を示す図。
【図5】 復号画像出力部8で行われる、ピクチャのデ
コード順から表示順ヘの並べ替えを示す図。
【図6】 従来技術による、複数のビットストリームを
復号することができるMPEG復号装置の構成の一例を
示す図。
【符号の説明】
1 MPEG復号装置 2 メモリ 2A、2B、2C 符号バッファ 2D 動き補償用参照画像格納部 3 選択器 4 PESデコーダ 5 時間情報保持部(PESヘッダ情報保持部) 6 MPEGデコーダ 7 デコード実行部 8 復号画像出力部 9 時間情報管理部 10 デコード制御部 11 VLD(可変長符号復号器) 12 IQ(逆量子化器) 13 IDCT(2次元逆離散コサイン変換器) 14 MC(動き補償器) 15 第1の時間情報保持用F/F 16 バッファ 17 第2の時間情報保持用F/F 18 タイマ 100 MPEG復号装置 101A、101B、101C PESデコーダ 102 メモリ 102A、102B、102C 符号バッファ 102D 動き補償用参照画像格納部 103A、103B、103C 時間情報保持部 104A、104B、104C 時間情報バッファ 105、106 選択器 107 MPEGデコーダ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のPESストリームを入力可能なビ
    デオ信号復号装置において、 入力された複数のPESストリームを個別に格納する複
    数の符号バッファと、 これらの符号バッファに格納されたPESストリームの
    うちのいずれか一つを時分割で選択する選択器と、 この選択器が選択したPESストリームをPESヘッダ
    とエレメンタリストリームとに分離させ、前記PESヘ
    ッダ中のPESヘッダ情報と、前記エレメンタリストリ
    ームとを別々に出力する単一のPESデコーダと、 このPESデコーダが出力するPESヘッダ情報を保持
    する単一のPESヘッダ情報保持部と、 このPESヘッダ情報保持部が保持するPESヘッダ情
    報を参照しながら、前記PESデコーダが出力するエレ
    メンタリストリームの復号を行う単一のMPEGデコー
    ダとを有することを特徴とするMPEG復号装置。
  2. 【請求項2】 前記PESヘッダ情報は、前記エレメン
    タリストリーム中の各ピクチャを表示する時間を示す時
    間情報であることを特徴とする請求項1に記載のMPE
    G復号装置。
  3. 【請求項3】 前記MPEGデコーダは、エレメンタリ
    ストリームの復号を実行するデコード実行部と、時間情
    報を管理する時間情報管理部とを内蔵し、 前記デコード実行部が、エレメンタリストリーム中か
    ら、各ピクチャの先頭にあるピクチャヘッダを検出した
    とき、前記時間情報管理部が、前記PESヘッダ情報保
    持部が保持する時間情報を取り込むことを特徴とする請
    求項2に記載のMPEG復号装置。
  4. 【請求項4】 複数のPESストリームを入力可能なオ
    ーディオ信号復号装置において、 入力された複数のPESストリームを個別に格納する複
    数の符号バッファと、これらの符号バッファに格納され
    たPESストリームのうちのいずれか一つを時分割で選
    択する選択器と、 この選択器が選択したPESストリームをPESヘッダ
    とエレメンタリストリームとに分離させ、前記PESヘ
    ッダ中のPESヘッダ情報と、前記エレメンタリストリ
    ームとを別々に出力する単一のPESデコーダと、 このPESデコーダが出力するPESヘッダ情報を保持
    する単一のPESヘッダ情報保持部と、 このPESヘッダ情報保持部が保持するPESヘッダ情
    報を参照しながら、前記PESデコーダが出力するエレ
    メンタリストリームの復号を行う単一のMPEGデコー
    ダとを有することを特徴とするMPEG復号装置。
  5. 【請求項5】 前記PESヘッダ情報は、前記エレメン
    タリストリーム中の各フレームを出力する時間を示す時
    間情報であることを特徴とする請求項4に記載のMPE
    G復号装置。
  6. 【請求項6】 前記MPEGデコーダは、エレメンタリ
    ストリームの復号を実行するデコード実行部と、時間情
    報を管理する時間情報管理部とを内蔵し、 前記デコード実行部が、エレメンタリストリーム中から
    フレームの先頭を検出したとき、前記時間情報管理部
    が、前記PESヘッダ情報保持部が保持する時間情報を
    取り込むことを特徴とする請求項5に記載のMPEG復
    号装置。
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