JP2002057986A - 復号装置および方法、並びに記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 MP@MLのMPEG２ビデオビットストリームを任
意の速度で再生する。 【解決手段】 パラメータの入力を受けたスライスデコ
ーダ制御回路は、第１のスライスデコーダにピクチャ層
のパラメータとスライス１の書き込みポインタを、第２
のスライスデコーダにピクチャ層のパラメータとスライ
ス２の書き込みポインタを、第３のスライスデコーダに
ピクチャ層のパラメータとスライス３の書き込みポイン
タを、それぞれ順番に供給してデコードさせる。スライ
スデコーダ制御回路は、第１乃至第３のスライスデコー
ダから入力されるデコード処理の完了を示す信号の入力
に基づいて、第１乃至第３のスライスデコーダにデコー
ド処理を振り分ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、復号装置および方
法、並びに記録媒体に関し、例えば、MPEG２ビデオビッ
トストリームをデコードする場合に用いて好適な復号装
置および方法、並びに記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】MPEG(Moving Picture Experts Group)２
ビデオは、ISO/IEC(International Standards Organiza
tion/International Electrotechnical Commission)138
18-2、およびITU-T(International Telecommunication
Union-Telecommunication sector)勧告H.262に規定され
ているビデオ信号の高能率圧縮符号化方式である。

【０００３】MPEG２ビデオでは、ビデオ画像の各画像は
符号化の効率が異なる３つのピクチャタイプ（フレーム
内符号化画像（Ｉ（Intra)ピクチャ）、フレーム間順方
向予測符号化画像（Ｐ(Predictive)ピクチャ）、および
双方向予測符号化画像（Ｂ(Bidirectionally predictiv
e)ピクチャ））のうちのいずれかに分類される。Ｉピク
チャに分類された画像は、当該画像のフレーム内の空間
的相関関係に基づいて符号化される。Ｐピクチャに分類
された画像は、当該画像の前に存在するＩピクチャまた
はＰピクチャからの動き補償予測によって符号化され
る。Ｂピクチャに分類された画像は、当該画像の前後に
存在するＩピクチャまたはＰピクチャからの動き補償予
測によって符号化される。したがって、符号化の効率
は、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャの順に高くな
る。

【０００４】図１を参照して具体的に説明する。ビデオ
信号の画像がＩ₁，Ｂ₂，Ｂ₃，Ｐ₄、・・・、Ｐ₁₃に分類
された場合（下付の数字は表示順序を示す）、例えば、
画像Ｉ₁はフレーム内の空間的相関関係に基づいて符号
化され、画像Ｐ₄は、画像Ｉ₁からの動き補償予測によっ
て符号化され、画像Ｐ₇は、画像Ｐ₄からの動き補償予測
によって符号化される。例えばまた、画像Ｂ₂は、画像
Ｉ₁および画像Ｐ₄からの動き補償予測によって符号化さ
れ、画像Ｂ₅は、画像Ｐ₄および画像Ｐ₇からの動き補償
予測によって符号化される。

【０００５】MPEG２符号化ストリームは、符号化の手法
によって決まるプロファイルと、取り扱う画素数によっ
て決まるレベルによってクラス分けされ、広範囲なアプ
リケーションに対応できるようになされている。例え
ば、MPEG２符号化ストリームのクラスのうちの１つであ
るMP@ML（メイン・プロファイル・メイン・レベル）
は、DVB(Digital Video Broadcast)や、DVD(Digital Ve
rsatile Disk)に広く実用化されている。プロファイル
およびレベルは、図６を用いて後述するsequence_exten
sionに記述される。

【０００６】また、放送局における用途に適用させたMP
EG２符号化ストリームのプロファイルとして、ビデオの
色差信号を従来のベースバンドと同様に4:2:2方式で取
り扱うことができるようにビットレートの上限を高く設
定した4:2:2P（4:2:2プロファイル）が規定されてい
る。さらに、MPEG２符号化ストリームのレベルとして、
次世代の高解像度ビデオ信号に対応するＨＬ（ハイ・レ
ベル）が規定されている。

【０００７】図２は、MPEG２で規定されている代表的な
クラスである、4:2:2P@HL（4:2:2プロファイル・ハイ・
レベル）、4:2:2P@ML（4:2:2プロファイル・メイン・レ
ベル）、MP@HL（メイン・プロファイル・ハイ・レベ
ル）、MP@HL-1440（メイン・プロファイル・ハイ・レベ
ル−１４４０）、MP@ML（メイン・プロファイル・メイ
ン・レベル）、MP@LL（メイン・プロファイル・ロー・
レベル）、および、SP@ML（シンプル・プロファイル・
メイン・レベル）に関し、各クラスのパラメータ（ビッ
トレート、１ラインあたりのサンプル数、１フレームあ
たりのライン数、フレームの処理時間、およびサンプル
の処理時間）の上限値を示している。

【０００８】図２に示すように、4:2:2P@HLのビットレ
ートの上限値は、３００（メガビット／秒）であり、処
理する画素数の上限値は、62,668,800（画素／秒）であ
る。一方、MP@MLのビットレートの上限値は、１５（メ
ガビット／秒）であり、処理する画素数の上限値は、1
0,368,000（画素／秒）である。すなわち、4:2:2P@HLを
デコードするビデオデコーダは、MP@MLをデコードする
ビデオデコーダに比較して、ビットレートは２０倍、処
理する画素数は約６倍の処理能力が必要であることがわ
かる。

【０００９】ここで、MPEG２ビデオビットストリームの
レベル構造について、図３を参照して説明する。最上位
層であるピクチャ層の最初には、sequence_headerが記
述されている。sequence_headerは、MPEGビットストリ
ームのシーケンスのヘッダデータを定義するものであ
る。シーケンス最初のsequence_headerに、sequence_ex
tensionが続かない場合、当該ビットストリームには、I
SO/IEC11172-2の規定が適応される。シーケンスの最初
のsequence_headerに、sequence_extensionが続く場
合、その後に発生する全てのsequence_headerの直後に
は、sequence_extensionが続く。すなわち、図３に示す
場合においては、全てのsequence_headerの直後に、seq
uence_extensionが続く。

【００１０】sequence_extensionは、MPEGビットストリ
ームのシーケンス層の拡張データを定義するものであ
る。sequence_extensionは、sequence_headerの直後に
のみ発生し、かつ、復号後、およびフレームリオーダリ
ング後にフレームの損失がないようにするために、ビッ
トストリームの最後に位置するsequence_end_codeの直
前にきてはならない。また、ビットストリーム中に、se
quence_extensionが発生した場合、それぞれのpicture_
headerの直後にpicture_cording_extentionが続く。

【００１１】GOP(Group Of Picture)内には、複数の画
像(picture)が含まれる。GOP_headerは、MPEGビットス
トリームのGOP層のヘッダデータを定義するものであ
り、さらに、このビットストリーム中には、picture_he
aderとpicture_coding_extensionによって定義されたデ
ータエレメントが記述されている。１枚の画像は、pict
ure_headerおよびpicture_coding_extensionに続くpict
ure_dataとして符号化される。また、GOP_headerに続く
最初の符号化フレームは、符号化されたＩフレームであ
る（すなわち、GOP_headerの最初の画像はＩピクチャで
ある）。ITU‐T勧告H.262には、sequence_extensionお
よびpicture_cording_extentionの他、各種の拡張が定
義されているが、ここでは図示、および説明は省略す
る。

【００１２】picture_headerは、MPEGビットストリーム
のピクチャ層のヘッダデータを定義するものであり、pi
cture_coding_extensionは、MPEGビットストリームのピ
クチャ層の拡張データを定義するものである。

【００１３】picture_dataは、MPEGビットストリームの
スライス層およびマクロブロック層に関するデータエレ
メントを記述するものである。picture_dataは、図３に
示されるように、複数のslice（スライス）に分割さ
れ、スライスは、複数のmacro_block（マクロブロッ
ク）に分割される。

【００１４】マクロブロックは、１６×１６の画素デー
タで構成されている。スライスの最初のマクロブロック
および最後のマクロブロックは、スキップマクロブロッ
ク（情報を含まないマクロブロック）ではない。なお、
フレームDCT（Discrete Cosine Transform：離散コサイ
ン変換）符号化およびフィールドDCT符号化の使用が可
能なフレーム画像においては、フレーム符号化が使用さ
れたマクロブロックの内部構成とフィールド符号化が使
用されたマクロブロックの内部構成が相違する。

【００１５】マクロブロックは、輝度成分および色差成
分の１区画を含む。マクロブロックという用語は、情報
源および復号データまたは対応する符号化データ成分の
いずれかを示す。マクロブロックには、4:2:0、4:2:2お
よび4:4:4の３つの色差フォーマットがある。マクロブ
ロックにおけるブロックの順序は、それぞれの色差フォ
ーマットによって異なる。

【００１６】図４（Ａ）に、色差フォーマットが4:2:0
方式である場合におけるマクロブロックを示す。4:2:0
方式の場合、マクロブロックは、４個の輝度（Ｙ）ブロ
ックと、それぞれ１個の色差（Ｃｂ，Ｃｒ）ブロックで
構成される。図４（Ｂ）に、色差フォーマットが4:2:2
方式である場合におけるマクロブロックを示す。4:2:2
方式の場合、マクロブロックは、４個の輝度（Ｙ）ブロ
ックと、それぞれ２個の色差（Ｃｂ，Ｃｒ）ブロックで
構成される。

【００１７】各マクロブロックは、いくつかの方法によ
り、予測符号化処理が可能である。予測モードは、フィ
ールド予測とフレーム予測の２種類に大別される。フィ
ールド予測においては、先に復号された、１つ、もしく
は複数のフィールドのデータを使用し、各フィールドに
ついて、独自に予測を行う。フレーム予測は、先に復号
された、１つ、もしくは複数のフレームを使用してフレ
ームの予測を行う。フィールド画像内では、予測は全て
フィールド予測である。一方、フレーム画像において
は、フィールド予測、またはフレーム予測のいずれかに
より予測が可能であり、その予測方法は、マクロブロッ
クごとに選択される。また、マクロブロックの予測符号
化処理においては、フィールド予測およびフレーム予測
以外に、１６×８動き補償およびデュアルプライムの２
種類の特別予測モードを使用することができる。

【００１８】動きベクトル情報、および他の周辺情報
は、各マクロブロックの予測誤差信号とともに符号化さ
れる。動きベクトルの符号化については、可変長符号を
使用して符号化された最後の動きベクトルを予測ベクト
ルとして、予測ベクトルとの差分ベクトルを符号化す
る。表示可能なベクトルの最大長は、画像毎にプログラ
ムすることができる。また、適切な動きベクトルの計算
は符号器により実行される。

【００１９】picture_dataの後には、次のsequence_hea
derとsequence_extensionが配置されている。このseque
nce_headerとsequence_extensionによって記述されたデ
ータエレメントは、ビデオストリームのシーケンスの先
頭に記述されたsequence_headerとsequence_extension
によって記述されたデータエレメントと全く同じであ
る。このように、同じデータをストリーム中に記述する
ことにより、ビットストリーム受信装置側において、デ
ータストリームの途中（例えばピクチャ層に対応するビ
ットストリーム部分）から受信が開始された場合、シー
ケンス層のデータを受信できなくなってストリームをデ
コードできなくなることが抑止される。

【００２０】最後のsequence_headerとsequence_extens
ionとによって定義されたデータエレメントの次、つま
り、データストリームの最後には、シーケンスの終わり
を示す３２ビットのsequence_end_codeが記述されてい
る。

【００２１】次に、図５乃至１２を用いて、それぞれの
データエレメントの詳細について説明する。

【００２２】図５に、sequence_headerのデータ構成を
示す。sequence_headerに含められるデータエレメント
は、sequence_header_code，horizontal_size_value，v
ertical_size_value、aspect_ratio_information，fram
e_rate_code，bit_rate_value、marker_bit，vbv_buffe
r_size_value，constrained_parameter_flag，load_int
ra_quantiser_matrix，intra_quantiser_matrix，load_
non_intra_quantiser_matrix、およびnon_intra_quanti
ser_matrix等から構成される。

【００２３】sequence_header_codeは、シーケンス層の
スタート同期コードを表すデータである。horizontal_s
ize_valueは、画像の水平方向の画素数の下位１２ビッ
トからなるデータである。vertical_size_valueは、画
像の縦のライン数の下位１２ビットからなるデータであ
る。aspect_ratio_informationは、画素のアスペクト比
（縦横比）または表示画面アスペクト比を表すデータで
ある。frame_rate_codeは、画像の表示周期を表すデー
タである。bit_rate_valueは、発生ビット量に対する制
限のためのビットレートの下位１８ビットのデータであ
る。

【００２４】marker_bitは、スタートコードエミュレー
ションを防止するために挿入されるビットデータであ
る。vbv_buffer_size_valueは、発生符号量制御用の仮
想バッファVBV(Video Buffering Verifier)の大きさを
決める値の下位１０ビットデータである。constrained_
parameter_flagは、各パラメータが制限以内であること
を示すデータである。load_non_intra_quantiser_matri
xは、非イントラマクロブロック用量子化マトリックス
・データの存在を示すデータである。load_intra_quant
iser_matrixは、イントラマクロブロック用量子化マト
リックス・データの存在を示すデータである。intra_qu
antiser_matrixは、イントラマクロブロック用量子化マ
トリックスの値を示すデータである。non_intra_quanti
ser_matrixは、非イントラマクロブロック用量子化マト
リックスの値を表すデータである。

【００２５】図６に、sequence_extensionのデータ構成
を示す。sequence_extensionは、extension_start_cod
e，extension_start_code_identifier，profile_and_le
vel_indication，progressive_sequence，chroma_forma
t，horizontal_size_extension，vertical_size_extens
ion，bit_rate_extension，marker_bit，vbv_buffer_si
ze_extension，low_delay，frame_rate_extension_n、
およびframe_rate_extension_d等のデータエレメントか
ら構成されている。

【００２６】extension_start_codeは、エクステンショ
ンデータ（拡張データ）のスタート同期コードを表すデ
ータである。extension_start_code_identifierは、拡
張データの種類を示すデータである。profile_and_leve
l_indicationは、ビデオデータのプロファイルとレベル
を指定するためのデータである。progressive_sequence
は、ビデオデータが順次走査（プログレッシブ画像）で
あることを示すデータである。chroma_formatは、ビデ
オデータの色差フォーマットを指定するためのデータで
ある。horizontal_size_extensionは、シーケンスヘッ
ダのhorizntal_size_valueに加える上位２ビットのデー
タである。vertical_size_extensionは、シーケンスヘ
ッダのvertical_size_valueに加える上位２ビットのデ
ータである。

【００２７】bit_rate_extensionは、シーケンスヘッダ
のbit_rate_valueに加える上位１２ビットのデータであ
る。marker_bitは、スタートコードエミュレーションを
防止するために挿入されるビットデータである。vbv_bu
ffer_size_extensionは、シーケンスヘッダのvbv_buffe
r_size_valueに加える上位８ビットのデータである。lo
w_delayは、Ｂピクチャを含まないことを示すデータで
ある。frame_rate_extension_nは、シーケンスヘッダの
frame_rate_codeと組み合わせてフレームレートを得る
ためのデータである。frame_rate_extension_dは、シー
ケンスヘッダのframe_rate_codeと組み合わせてフレー
ムレートを得るためのデータである。

【００２８】図７に、GOP_headerのデータ構成を示す。
GOP_headerを表わすデータエレメントは、group_start_
code，time_code，closed_gop、およびbroken_linkから
構成される。

【００２９】group_start_codeは、GOP層の開始同期コ
ードを示すデータである。time_codeは、GOPの先頭ピク
チャの時間を示すタイムコードである。closed_gopは、
GOP内の画像が他のGOPから独立再生可能なことを示すフ
ラグデータである。broken_linkは、編集などのためにG
OP内の先頭のＢピクチャが正確に再生できないことを示
すフラグデータである。

【００３０】図８に、picture_headerのデータ構成を示
す。picture_headerに関するデータエレメントは、pict
ure_start_code，temporal_reference，picture_coding
_type、vbv_delay，full_pel_forward_vector，forward
_f_code，full_pel_backward_vector、および backward
_f_code等から構成される。

【００３１】picture_start_codeは、ピクチャ層の開始
同期コードを表すデータである。temporal_reference
は、ピクチャの表示順を示す番号でGOPの先頭でリセッ
トされるデータである。picture_coding_typeは、ピク
チャタイプを示すデータである。vbv_delayは、ランダ
ムアクセス時の仮想バッファの初期状態を示すデータで
ある。full_pel_forward_vector，forward_f_code，ful
l_pel_backward_vector、およびbackward_f_codeは、MP
EG２では使用されない固定データである。

【００３２】図９に、picture_coding_extensionのデー
タ構成を示す。picture_coding_extensionは、extensio
n_start_code，extension_start_code_identifier，f_c
ode[0][0]，f_code[0][1]，f_code[1][0]，f_code[1]
[1]，intra_dc_precision，picture_structure，top_fi
eld_first，frame_pred_frame_dct，concealment_motio
n_vectors，q_scale_type，intra_vlc_format，alterna
te_scan，repeat_firt_field，chroma_420_type，progr
essive_frame，composite_display_flag，v_axis，fiel
d_sequence，sub_carrier，burst_amplitude、およびsu
b_carrier_phase等から構成される。

【００３３】extension_start_codeは、ピクチャ層のエ
クステンションデータ（拡張データ）のスタートを示す
同期コードを表すデータである。extension_start_code
_identifierは、拡張データの種類を示すデータであ
る。f_code[0][0]は、フォワード方向の水平動きベクト
ル探索範囲を表すデータである。f_code[0][1]は、フォ
ワード方向の垂直動きベクトル探索範囲を表すデータで
ある。f_code[1][0]は、バックワード方向の水平動きベ
クトル探索範囲を表すデータである。f_code[1][1]は、
バックワード方向の垂直動きベクトル探索範囲を表すデ
ータである。

【００３４】intra_dc_precisionは、ＤＣ係数の精度を
表すデータである。ブロック内の各画素の輝度および色
差信号を表した行列ｆにDCTを施すと、８×８のDCT係数
行列Ｆが得られる。DCT係数行列Ｆの左上隅の係数をＤ
Ｃ係数と呼ぶ。ＤＣ係数はブロック内の平均輝度、平均
色差を表わす信号である。picture_structureは、フレ
ームストラクチャであるか、フィールドストラクチャで
あるかを示すデータであり、フィールドストラクチャで
あることを示している場合はさらに、上位フィールドで
あるか、下位フィールドであるかを示すデータを含んで
いる。top_field_firstは、フレームストラクチャであ
る場合において、最初のフィールドが上位であるか、下
位であるかを示すデータである。frame_predictive_fra
me_dctは、フレームストラクチャである場合において、
フレーム・モードDCTの予測がフレーム・モードだけで
あることを示すデータである。concealment_motion_vec
torsは、イントラマクロブロックに伝送エラーを隠蔽す
るための動きベクトルがついていることを示すデータで
ある。

【００３５】q_scale_typeは、線形量子化スケールを利
用するか、非線形量子化スケールを利用するかを示すデ
ータである。intra_vlc_formatは、イントラマクロブロ
ックに、別の２次元VLC(Variable Length Cording)を使
うか否かを示すデータである。alternate_scanは、ジグ
ザグスキャンを使うか、オルタネート・スキャンを使う
かの選択を表すデータである。repeat_firt_fieldは、
２：３プルダウンの際に使われるデータである。chroma
_420_typeには、色差フォーマットが4:2:0方式である場
合、次のprogressive_frameと同じ値が記述され、色差
フォーマットが4:2:0方式ではない場合には０が記述さ
れる。progressive_frameは、このピクチャが順次走査
であるか否かを示すデータである。composite_display_
flagは、ソース信号がコンポジット信号であったか否か
を示すデータである。v_axis，field_sequence，sub_ca
rrier，burst_amplitude、およびsub_carrier_phase
は、ソース信号がコンポジット信号であった場合に使わ
れるデータである。

【００３６】図１０に、picture_dataのデータ構成を示
す。picture_data()関数によって定義されるデータエレ
メントは、slice()関数によって定義されるデータエレ
メントである。このslice()関数によって定義されるデ
ータエレメントは、ビットストリーム中に少なくとも１
個記述されている。

【００３７】slice()関数は、図１１に示されるよう
に、slice_start_code，quantiser_scale_code，intra_
slice_flag，intra_slice，reserved_bits，extra_bit_
slice，およびextra_information_slice等のデータエレ
メントと、macroblock()関数によって定義される。

【００３８】slice_start_codeは、slice()関数によっ
て定義されるデータエレメントのスタートを示すスター
トコードである。quantiser_scale_codeは、このスライ
ス層に存在するマクロブロックに対して設定された量子
化ステップサイズを示すデータであるが、マクロブロッ
ク毎に、quantiser_scale_codeが設定されている場合に
は、各マクロブロックに対して設定されたmacroblock_q
uantiser_scale_codeのデータが優先して使用される。

【００３９】intra_slice_flagは、ビットストリーム中
にintra_sliceおよびreserved_bitsが存在するか否かを
示すフラグである。intra_sliceは、スライス層中にノ
ンイントラマクロブロックが存在するか否かを示すデー
タである。スライス層におけるマクロブロックのいずれ
かがノンイントラマクロブロックである場合には、intr
a_sliceは「０」となり、スライス層におけるマクロブ
ロックの全てがイントラマクロブロックである場合に
は、intra_sliceは「１」となる。reserved_bitsは、７
ビットの予備のデータ領域である。extra_bit_slice
は、追加の情報が存在するか否かを示すフラグであっ
て、次にextra_information_sliceが存在する場合には
「１」に設定され、追加の情報が存在しない場合には
「０」に設定される。

【００４０】これらのデータエレメントの次には、macr
oblock()関数によって定義されたデータエレメントが記
述されている。macroblock()関数は、図１２に示すよう
に、macroblock_escape，macroblock_address_incremen
t，quantiser_scale_code、およびmarker_bit等のデー
タエレメントと、macroblock_modes()関数、motion_vec
tors()関数、およびcoded_block_pattern()関数によっ
て定義されたデータエレメントを記述するための関数で
ある。

【００４１】macroblock_escapeは、参照マクロブロッ
クと前のマクロブロックとの水平方向の差が３４以上で
あるか否かを示す固定ビット列である。参照マクロブロ
ックと前のマクロブロックとの水平方向の差が３４以上
である場合、macroblock_address_incrementの値に３３
が加えられる。macroblock_address_incrementは、参照
マクロブロックと前のマクロブロックとの水平方向の差
を示すデータである。もし、macroblock_address_incre
mentの前にmacroblock_escapeが１つ存在するのであれ
ば、このmacroblock_address_incrementの値に３３を加
えた値が、実際の参照マクロブロックと前のマクロブロ
ックとの水平方向の差分を示すデータとなる。

【００４２】quantiser_scale_codeは、各マクロブロッ
クに設定された量子化ステップサイズを示すデータであ
り、macroblock_quantが「１」のときだけ存在する。各
スライス層には、スライス層の量子化ステップサイズを
示すslice_quantiser_scale_codeが設定されているが、
参照マクロブロックに対してscale_codeが設定されてい
る場合には、この量子化ステップサイズを選択する。

【００４３】macroblock_address_incrementの次には、
macroblock_modes()関数によって定義されるデータエレ
メントが記述されている。macroblock_modes()関数は、
図１３に示すように、macroblock_type，frame_motion_
type，field_motion_type，dct_type等のデータエレメ
ントを記述するための関数である。macroblock_type
は、マクログブロックの符号化タイプを示すデータであ
る。

【００４４】macroblock_motion_forwardまたはmacrobl
ock_motion_backwardが「１」であり、ピクチャ構造が
フレームであり、さらにframe_pred_frame_dctが「０」
である場合、macroblock_typeを表わすデータエレメン
トの次にframe_motion_typeを表わすデータエレメント
が記述される。なお、このframe_pred_frame_dctは、fr
ame_motion_typeがビットストリーム中に存在するか否
かを示すフラグである。

【００４５】frame_motion_typeは、フレームのマクロ
ブロックの予測タイプを示す２ビットのコードである。
予測ベクトルが２個であって、フィールドベースの予測
タイプである場合、frame_motion_typeには「００」が
記述される。予測ベクトルが１個であって、フィールド
ベースの予測タイプでる場合、frame_motion_typeには
「０１」が記述される。予測ベクトルが１個であって、
フレームベースの予測タイプである場合、frame_motion
_typeには「１０」が記述される。予測ベクトルが１個
であって、デュアルプライムの予測タイプである場合、
frame_motion_typeには「１１」が記述される。

【００４６】field_motion_typeは、フィールドのマク
ロブロックの動き予測を示す２ビットのコードである。
予測ベクトルが１個であって、フィールドベースの予測
タイプである場合、field_motion_typeには「０１」が
記述される。予測ベクトルが２個であって、１８×８マ
クロブロックベースの予測タイプである場合、field_mo
tion_typeには「１０」が記述される。予測ベクトルが
１個であって、デュアルプライムの予測タイプである場
合、field_motion_typeには「１１」が記述される。

【００４７】ピクチャ構造がフレームであり、frame_pr
ed_frame_dctが、そのビットストリーム中にframe_moti
on_typeが存在することを示し、frame_pred_frame_dct
が、そのビットストリーム中にdct_typeが存在すること
を示している場合、macroblock_typeを表わすデータエ
レメントの次にはdct_typeを表わすデータエレメントが
記述される。なお、dct_typeは、DCTがフレームDCTモー
ドであるか、フィールドDCTモードであるかを示すデー
タである。

【００４８】MPEG２ビデオビットストリーム中の各デー
タエレメントは、start codeと称される、特殊なビット
パターンで開始される。これらのスタートコードは、別
の状況では、ビデオストリーム中に現れない特定のビッ
トパターンである。各スタートコードは、スタートコー
ドプレフィクスと、それに続くスタートコード値から構
成される。スタートコードプレフィクスは、ビット列
“0000 0000 0000 00000000 0001”である。スタートコ
ード値は、スタートコードのタイプを識別する８ビット
のデータである。

【００４９】図１４に、MPEG２のスタートコード値(Sta
rt code value)を示す。多くのスタートコードには、１
個のスタートコード値が設定されている。しかしなが
ら、slice_start_codeには、複数のスタートコード値
（０１乃至ＡＦ）が設定されており、このスタートコー
ド値は、スライスに対する垂直位置を表わす。これらの
スタートコードは、全てバイト単位であるため、スター
トコードプレフィクスの最初のビットがバイトの最初の
ビットになるように、スタートコードプレフィクスの前
に、複数のビット“０”が挿入され、スタートコードが
バイト単位になるように調整される。

【００５０】次に、MP@MLのMPEG２ビデオビットストリ
ームに対応した従来のMPEGビデオデコーダについて、図
１５を参照して説明する。図１５は、当該MPEGビデオデ
コーダの構成の一例を示している。

【００５１】当該MPEGビデオデコーダは、ストリーム入
力回路１１、バッファ制御回路１２、クロック発生回路
１３、スタートコード検出回路１４、デコーダ１５、動
き補償回路１６、および表示出力回路１７から構成され
るＩＣ(Integrated Circuit)１と、ストリームバッファ
２１およびビデオバッファ２２で構成され、例えば、DR
AM(Dynamic Random Access Memory)からなるバッファ２
により構成される。

【００５２】ＩＣ１のストリーム入力回路１１は、高能
率符号化された符号化ストリーム（MP@MLのMPEG２ビデ
オビットストリーム）の入力を受け付けて、バッファ制
御回路１２に供給する。バッファ制御回路１２は、クロ
ック発生回路１３から供給される基本クロックに従っ
て、入力された符号化ストリームをバッファ２のストリ
ームバッファ２１に入力する。ストリームバッファ２１
は、少なくとも、MP@MLのデコードに要求されるVBVバッ
ファサイズである1,835,008ビットの容量を有する。ス
トリームバッファ２１に保存されている符号化ストリー
ムは、バッファ制御回路１２の制御に従って、先に書き
込まれたデータから順に読み出され、スタートコード検
出回路１４に供給される。スタートコード検出回路１４
は、入力されたストリームから、図１４を用いて説明し
たスタートコードを検出し、検出したスタートコードお
よび入力されたストリームをデコーダ１５に出力する。

【００５３】デコーダ１５は、入力されたストリームを
MPEGシンタックスに基づいて、デコードする。デコーダ
１５は、入力されたスタートコードに従って、まず、ピ
クチャ層のヘッダパラメータをデコードし、それを基
に、スライス層をマクロブロックに分離してマクロブロ
ックをデコードし、その結果得られる予測ベクトルおよ
び画素を、動き補償回路１６に出力する。

【００５４】圧縮符号化方式としてのMPEGでは、隣接し
た画像間の時間的冗長性を利用して、近接した画像間で
動き補償した差分を得ることにより、符号化効率を改善
している。当該MPEGビデオデコーダでは、動き補償を用
いた画素に対しては、現在デコードしている画素にその
動きベクトルが示す参照画像の画素データを加算するこ
とにより動き補償を行い、符号化前の画像データに復号
する。

【００５５】デコーダ１５から出力されるマクロブロッ
クが動き補償を使用していない場合、動き補償回路１６
は、その画素データを、バッファ制御回路１２を介して
バッファ２のビデオバッファ２２に書き込み、表示出力
に備えるとともに、この画素データが、他の画像の参照
データとされる場合に備える。

【００５６】デコーダ１５から出力されるマクロブロッ
クが動き補償を使用している場合、動き補償回路１６
は、デコーダ１５から出力される予測ベクトルに従っ
て、バッファ制御回路１２を介して、バッファ２のビデ
オバッファ２２から参照画素データを読み出す。そし
て、読み出した参照画素データを、デコーダ１５から供
給された画素データに加算し、動き補償を行う。動き補
償回路１６は、動き補償を行った画素データを、バッフ
ァ制御回路１２を介してバッファ２のビデオバッファ２
２に書き込み、表示出力に備えるとともに、この画素デ
ータが、他の画素の参照データとされる場合に備える。

【００５７】表示出力回路１７は、デコードした画像デ
ータを出力するための同期タイミング信号を発生し、こ
のタイミングを基に、バッファ制御回路１２を介して、
ビデオバッファ２２から画素データを読み出し、復号ビ
デオ信号として出力する。

【００５８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
MPEG２ストリームは階層構造を有している。図３を用い
て説明したピクチャ層のsequence_header乃至picture_c
oding_extensionのデータは、図２を用いて説明したプ
ロファイルおよびレベルから成るクラスが異なる場合に
おいても、そのデータ量は、あまり変更されない。一
方、スライス層以下のデータ量は、符号化する画素数に
依存する。

【００５９】図２に示したように、ＨＬにおいて１枚の
ピクチャで処理しなければならないマクロブロックの数
は、ＭＬのそれに対して約６倍になる。さらに、図４に
示したように、4:2:2Pにおいて１個のマクロブロックで
処理するブロックの数は、ＭＰのそれに対して４／３倍
になる。

【００６０】したがって、図１５に示したMP@MLに対応
する従来のMPEGビデオデコーダを用いて4:2:2P@HLの符
号化ストリームを復号しようとした場合、VBVバッファ
サイズおよび画素数の増加に伴って、ストリームバッフ
ァ２１のバッファサイズが不足する。また、ビットレー
トの増加に伴い、入力ストリームのストリームバッファ
２１へのアクセスが増加し、画素数の増加に伴って、動
き補償回路１６のビデオバッファ２２へのアクセスが増
加するため、バッファ制御回路１２の制御が間に合わな
くなる。さらに、ビットレートの増加、マクロブロック
およびブロック数の増加に伴って、デコーダ１５の処理
が間に合わなくなる。

【００６１】一般に、信号処理を高速で実行させようと
した場合、回路規模が大幅に増加し、部品点数の増加お
よび消費電力の増加を招いてしまう。したがって、MP@M
Lを復号する従来技術を用いて、4:2:2P@HLを復号する装
置を実現しようとした場合、今日の半導体技術の進展に
よって信号処理回路、メモリ（バッファ）回路ともに、
その動作速度は著しく向上し、その回路規模は縮小化さ
れてはいるものの、実現可能な回路規模で実時間動作が
可能な4:2:2P@HLに対応したビデオデコーダを実現する
ことは困難である課題があった。

【００６２】ところで、MP@MLの符号化ストリームを、
図１５に示したMP@MLに対応する従来のMPEGビデオデコ
ーダを用い、１倍速以上で高速再生させることを考えた
場合、入力するMP@MLの符号化ストリームから画像を間
引いて当該MPEGビデオデコーダに入力する方法が考えら
れる。

【００６３】しかしながら、MPEG方式においては、図１
を用いて説明したように、近傍の画像を参照する予測符
号化方式を採用しているので、任意の画像を間引いた場
合、復号することができない画像が生じてしまう。例え
ば、図１６に示すように、画像Ｐ₁₀を間引いた場合、画
像Ｐ₁₀を参照して復号する画像Ｂ₈，Ｂ₉，Ｂ₁₁，Ｂ₁₂、
およびＰ₁₃を復号することができなくなってしまう。

【００６４】そこで、図１７に示すように、他の画像に
参照されるＩピクチャおよびＰピクチャは間引かず、他
の画像に参照されることがないＢピクチャだけを間引い
たMP@MLの符号化ストリームを入力する方法が考えられ
る。しかしながら、Ｂピクチャだけを間引く方法は、Ｂ
ピクチャだけを検出して間引く機能が必要になる上、Ｂ
ピクチャだけしか間引かれないので、符号化ストリーム
の再生速度がＩピクチャ、Ｐピクチャ、およびＢピクチ
ャの配置に依存して特定の速度となってしまう課題があ
った。

【００６５】また、復号したＩピクチャ、およびＰピク
チャを適宜繰り返して表示することにより、見かけ上の
再生速度は任意の速度に設定できるものの、そのような
表示出力は画像の動きがギクシャクしたものとなってし
まう課題があった。

【００６６】さらに、従来のMPEGビデオデコーダでは、
複数の符号化ストリームを同時に入力したり、または、
DVBで供給される多チャンネル分の複数の符号化ストリ
ーム（エレメンタリストリーム）が多重化されているチ
ャンネル多重ストリーム（トランスポートストリーム）
を入力したりして、それらを同時にデコードし、得られ
る多チャンネル分の複数の復号ビデオ信号を同時に、あ
るいは、複数の復号ビデオ信号のうちの１つを選択して
出力するようなことができない課題があった。

【００６７】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、実現可能な回路規模であって、4:2:2P@HL
の符号化ストリームを実時間再生でき、且つ、MP@MLの
符号化ストリームを高速再生できるビデオデコーダを実
現することを目的とする。

【００６８】また、多チャンネル分の複数の符号化スト
リームを平行してデコードすることができるビデオデコ
ーダを実現することを目的とする。

【００６９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の復号装置
は、高速化された符号化ストリームを入力する入力手段
と、高速化された符号化ストリームを復号する複数の復
号手段と、複数の復号手段を並行して動作させるように
制御する復号制御手段と、複数の復号手段が復号した高
速化された符号化ストリームに対応する画像を任意の再
生速度で出力させる出力制御手段とを含むことを特徴と
する。

【００７０】前記高速化された符号化ストリームは、ビ
ットレートが所定数倍に高速化されたMPEG２ビデオビッ
トストリームであるようにすることができる。

【００７１】前記出力制御手段は、ビットレートが所定
数倍に高速化されたMPEG２ビデオビットストリームに対
応する画像を、０倍乃至所定数倍の再生速度で出力する
ようにすることができる。

【００７２】前記復号手段は、復号処理の終了を示す信
号を復号制御手段に出力するようにすることができ、前
記復号制御手段は、復号処理の終了を示す信号を出力し
た復号手段に、新たな符号化ストリームを復号させるよ
うに制御するようにすることができる。

【００７３】本発明の第１の復号装置は、符号化ストリ
ームをバッファリングする第１のバッファ手段と、符号
化ストリームから、符号化ストリームに含まれる所定の
情報の単位の始まりを表わすスタートコードを読み出す
とともに、第１のバッファ手段に、スタートコードが保
持されている位置に関する位置情報を読み出す読み出し
手段と、読み出し手段により読み出された、スタートコ
ードおよび位置情報をバッファリングする第２のバッフ
ァ手段と、第１のバッファ手段による符号化ストリーム
のバッファリング、および第２のバッファ手段によるス
タートコードおよび位置情報のバッファリングを制御す
るバッファリング制御手段とをさらに含むことができ
る。

【００７４】本発明の第１の復号装置は、複数の復号手
段により復号され、出力された複数の画像データのうち
の所定のものを選択する選択手段と、選択手段により選
択された画像データの入力を受け、必要に応じて動き補
償を施す動き補償手段とをさらに含むことができる。

【００７５】前記復号手段は、復号処理が終了したこと
を示す終了信号を選択手段に出力するようにすることが
でき、前記選択手段は、複数の復号手段のそれぞれの処
理状態に対応する値を記憶する記憶手段を含むことがで
きる。さらに、前記選択手段は、記憶手段が記憶した値
が全て第１の値になった場合、復号処理が終了したこと
を示す終了信号を出力している復号手段に対応する記憶
手段に記憶されている値を、第１の値から第２の値に変
更させ、対応する記憶手段に記憶されている値が第２の
値である第１の復号手段により復号された画像データの
うち、いずれかの画像データを選択させ、選択された画
像データを復号した復号手段に対応する記憶手段に記憶
されている値を第１の値に変更するようにすることがで
きる。

【００７６】本発明の第１の復号装置は、選択手段によ
り選択された画像データ、または動き補償手段により動
き補償が施された画像データを保持する保持手段と、選
択手段により選択された画像データ、または動き補償手
段により動き補償が施された画像データの保持手段によ
る保持を制御する保持制御手段とをさらに含むことがで
きる。

【００７７】前記保持手段は、画像データの輝度成分と
色差成分をそれぞれ分けて保持するようにすることがで
きる。

【００７８】本発明の第１の復号方法は、高速化された
符号化ストリームを入力する入力ステップと、高速化さ
れた符号化ストリームを復号する複数の復号ステップ
と、複数の復号ステップの処理を並行して動作させるよ
うに制御する復号制御ステップと、複数の復号ステップ
の処理で復号された高速化された符号化ストリームに対
応する画像を任意の再生速度で出力させる出力制御ステ
ップとを含むことができる。

【００７９】本発明の第１の記録媒体のプログラムは、
高速化された符号化ストリームを入力する入力ステップ
と、高速化された符号化ストリームを復号する複数の復
号ステップと、複数の復号ステップの処理を並行して動
作させるように制御する復号制御ステップと、複数の復
号ステップの処理で復号された高速化された符号化スト
リームに対応する画像を任意の再生速度で出力させる出
力制御ステップとを含むことができる。

【００８０】本発明の第２の復号装置は、高速化された
符号化ストリームを入力する入力手段と、複数のスライ
スデコーダを並行して動作させるように制御するスライ
スデコーダ制御手段と、複数のスライスデコーダが復号
した高速化された符号化ストリームに対応する画像を任
意の再生速度で出力させる出力制御手段とを含むことを
特徴とする。

【００８１】本発明の第２の復号方法は、高速化された
前記符号化ストリームを入力する入力ステップと、複数
のスライスデコーダを並行して動作させるように制御す
るスライスデコーダ制御ステップと、複数のスライスデ
コーダが復号した高速化された符号化ストリームに対応
する画像を任意の再生速度で出力させる出力制御ステッ
プとを含むことを特徴とする。

【００８２】本発明の第２の記録媒体のプログラムは、
高速化された前記符号化ストリームを入力する入力ステ
ップと、複数のスライスデコーダを並行して動作させる
ように制御するスライスデコーダ制御ステップと、複数
のスライスデコーダが復号した高速化された符号化スト
リームに対応する画像を任意の再生速度で出力させる出
力制御ステップとを含むことを特徴とする。

【００８３】本発明の第３の復号装置は、複数の符号化
ストリームを入力する入力手段と、複数の符号化ストリ
ームを復号する複数の復号手段と、複数の復号手段を並
行して動作させるように制御する復号制御手段と、複数
の復号手段が復号した複数の符号化ストリームに対応す
る複数の画像を出力させる出力制御手段とを含むことを
特徴とする。

【００８４】前記符号化ストリームは、MPEG２ビデオビ
ットストリームであるようにすることができる。

【００８５】前記復号手段は、復号処理の終了を示す信
号を復号制御手段に出力するようにすることができ、前
記復号制御手段は、復号処理の終了を示す信号を出力し
た復号手段に、他の符号化ストリームを復号させるよう
に制御するようにすることができる。

【００８６】本発明の第３の復号装置は、符号化ストリ
ームをバッファリングする第１のバッファ手段と、符号
化ストリームから、符号化ストリームに含まれる所定の
情報の単位の始まりを表わすスタートコードを読み出す
とともに、第１のバッファ手段に、スタートコードが保
持されている位置に関する位置情報を読み出す読み出し
手段と、読み出し手段により読み出された、スタートコ
ードおよび位置情報をバッファリングする第２のバッフ
ァ手段と、第１のバッファ手段による符号化ストリーム
のバッファリング、および第２のバッファ手段によるス
タートコードおよび位置情報のバッファリングを制御す
るバッファリング制御手段とをさらに含むことができ
る。

【００８７】本発明の第３の復号装置は、複数の復号手
段により復号され、出力された複数の画像データのうち
の所定のものを選択する選択手段と、選択手段により選
択された画像データの入力を受け、必要に応じて動き補
償を施す動き補償手段とをさらに含むことができる。

【００８８】前記復号手段は、復号処理が終了したこと
を示す終了信号を選択手段に出力するようにすることが
でき、前記選択手段は、複数の復号手段のそれぞれの処
理状態に対応する値を記憶する記憶手段を含むことがで
き、記憶手段が記憶した値が全て第１の値になった場
合、復号処理が終了したことを示す終了信号を出力して
いる復号手段に対応する記憶手段に記憶されている値
を、第１の値から第２の値に変更するようにし、対応す
る記憶手段に記憶されている値が第２の値である第１の
復号手段により復号された画像データのうち、いずれか
の画像データを選択するようにし、選択された画像デー
タを復号した復号手段に対応する記憶手段に記憶されて
いる値を第１の値に変更するようにすることができる。

【００８９】本発明の第３の復号装置は、選択手段によ
り選択された画像データ、または動き補償手段により動
き補償が施された画像データを保持する保持手段と、選
択手段により選択された画像データ、または動き補償手
段により動き補償が施された画像データの保持手段によ
る保持を制御する保持制御手段とをさらに含むことがで
きる。

【００９０】前記保持手段は、画像データの輝度成分と
色差成分をそれぞれ分けて保持するようにすることがで
きる。

【００９１】本発明の第３の復号装置は、複数の符号化
ストリームが多重化されている多重ストリームの入力を
受け付ける受付手段と、多重ストリームを複数の符号化
ストリームに分離して入力手段に供給する供給手段とを
さらに含むことができる。

【００９２】本発明の第３の復号方法は、複数の符号化
ストリームを入力する入力ステップと、複数の符号化ス
トリームを復号する複数の復号ステップと、複数の復号
ステップの処理を並行して動作させるように制御する復
号制御ステップと、複数の復号ステップの処理で復号さ
れた複数の符号化ストリームに対応する複数の画像を出
力させる出力制御ステップとを含むことを特徴とする。

【００９３】本発明の第３の記録媒体のプログラムは、
複数の符号化ストリームを入力する入力ステップと、複
数の符号化ストリームを復号する複数の復号ステップ
と、複数の復号ステップの処理を並行して動作させるよ
うに制御する復号制御ステップと、複数の復号ステップ
の処理で復号された複数の符号化ストリームに対応する
複数の画像を出力させる出力制御ステップとを含むこと
を特徴とする。

【００９４】本発明の第４の復号装置は、複数の符号化
ストリームを入力する入力手段と、複数のスライスデコ
ーダを並行して動作させるように制御するスライスデコ
ーダ制御手段と、複数のスライスデコーダが復号した複
数の符号化ストリームに対応する複数の画像を出力させ
る出力制御手段とを含むことを特徴とする。

【００９５】本発明の第４の復号方法は、複数の符号化
ストリームを入力する入力ステップと、複数のスライス
デコーダを並行して動作させるように制御するスライス
デコーダ制御ステップと、複数のスライスデコーダが復
号した複数の符号化ストリームに対応する複数の画像を
出力させる出力制御ステップとを含むことを特徴とす
る。

【００９６】本発明の第４の記録媒体のプログラムは、
複数の符号化ストリームを入力する入力ステップと、複
数のスライスデコーダを並行して動作させるように制御
するスライスデコーダ制御ステップと、複数のスライス
デコーダが復号した複数の符号化ストリームに対応する
複数の画像を出力させる出力制御ステップとを含むこと
を特徴とする。

【００９７】本発明の第１の復号装置および方法、並び
に記録媒体のプログラムにおいては、高速化された符号
化ストリームが入力され、高速化された符号化ストリー
ムが復号される処理が並行して動作されるように制御さ
れる。さらに、復号された高速化された符号化ストリー
ムに対応する画像が任意の再生速度で出力されるように
制御される。

【００９８】本発明の第２の復号装置および方法、並び
に記録媒体のプログラムにおいては、高速化された符号
化ストリームが入力され、複数のスライスデコーダが並
行して動作するように制御される。さらに、複数のスラ
イスデコーダが復号した高速化された符号化ストリーム
に対応する画像が任意の再生速度で出力されるように制
御される。

【００９９】本発明の第３の復号装置および方法、並び
に記録媒体のプログラムにおいては、複数の符号化スト
リームが入力され、複数の符号化ストリームが復号され
る処理が並行して動作されるように制御される。さら
に、復号された複数の符号化ストリームに対応する複数
の画像の出力が制御される。

【０１００】本発明の第４の復号装置および方法、並び
に記録媒体のプログラムにおいては、複数の符号化スト
リームが入力され、複数のスライスデコーダが並行して
動作するように制御される。さらに、複数のスライスデ
コーダが復号した複数の符号化ストリームに対応する複
数の画像の出力が制御される。

【０１０１】

【発明の実施の形態】本発明を適用したMPEGビデオデコ
ーダの第１の構成例について、図１８を参照して説明す
る。

【０１０２】このMPEGビデオデコーダ４０は、ストリー
ム入力回路４１、スタートコード検出回路４２、ストリ
ームバッファ制御回路４３、クロック発生回路４４、ピ
クチャデコーダ４５、スライスデコーダ制御回路４６、
スライスデコーダ４７乃至４９、動き補償回路５０、輝
度バッファ制御回路５１、色差バッファ制御回路５２、
および表示出力回路５３から構成されるＩＣ３１、スト
リームバッファ６１およびスタートコードバッファ６２
で構成され、例えば、DRAMからなるバッファ３２、例え
ば、DRAMからなる輝度バッファ７１、例えば、DRAMから
なる色差バッファ７２、CPU(Central Processing Unit)
などよりなるコントローラ３４、並びに、ドライブ３５
で構成される。

【０１０３】ストリーム入力回路４１は、高能率符号化
された符号化ストリーム（MPEG２ビデオビットストリー
ム）の入力を受け、スタートコード検出回路４２に供給
する。スタートコード検出回路４２は、入力された符号
化ストリームをストリームバッファ制御回路４３に供給
するとともに、図１４を用いて説明したスタートコード
を検出して、それを基に、そのスタートコードの種類
と、ストリームバッファ６１にそのスタートコードが書
き込まれる位置を示す書き込みポインタとを含む、スタ
ートコード情報を生成し、ストリームバッファ制御回路
４３に供給する。

【０１０４】クロック発生回路４４は、図１５を用いて
説明したクロック発生回路１３の２倍の周期の基本クロ
ックを発生し、ストリームバッファ制御回路４３に供給
する。ストリームバッファ制御回路４３は、クロック発
生回路４４から供給される基本クロックに従って、入力
された符号化ストリームを、バッファ３２のストリーム
バッファ６１に書き込み、入力されたスタートコード情
報を、バッファ３２のスタートコードバッファ６２に書
き込む。ストリームバッファ６１は、少なくとも4:2:2P
@HLのデコードに要求されるVBVバッファサイズである4
7,185,920ビットの容量を有している。

【０１０５】ピクチャデコーダ４５は、ストリームバッ
ファ制御回路４３を介して、スタートコードバッファ６
２からスタートコード情報を読み出す。例えば、デコー
ド開始時は、図３を用いて説明したsequence_headerか
らデコードが開始されるので、ピクチャデコーダ４５
は、図１４を用いて説明したスタートコードであるsequ
ence_header_codeに対応する書き込みポインタをスター
トコードバッファ６２から読み出し、その書き込みポイ
ンタを基に、ストリームバッファ６１からsequence_hea
derを読み出してデコードする。続いて、ピクチャデコ
ーダ４５は、sequence_headerの読み出しと同様に、seq
uence_extension，GOP_header，picture_coding_extens
ion等をストリームバッファ６１から読み出してデコー
ドする。

【０１０６】ピクチャデコーダ４５が、スタートコード
バッファ６２から、最初のslice_start_codeを読み出し
た時点で、そのピクチャのデコードに必要な全てのパラ
メータが揃ったことになる。ピクチャデコーダ４５は、
デコードしたピクチャ層のパラメータを、スライスデコ
ーダ制御回路４６に出力する。

【０１０７】スライスデコーダ制御回路４６は、ピクチ
ャ層のパラメータの入力を受け、符号化ストリームのク
ラス（4:2:2@ML、MP@ML等）を判別する。スライスデコ
ーダ制御回路４６はまた、ピクチャ層のパラメータの入
力を受け、ストリームバッファ制御回路４３を介して、
スタートコードバッファ６２から、対応するスライスの
スタートコード情報を読み出す。さらに、スライスデコ
ーダ制御回路４６は、スライスデコーダ４７乃至４９の
いずれかにデコードさせるスライスが、符号化ストリー
ムに含まれる何番目のスライスであるかを示すレジスタ
を有し、そのレジスタを参照しながら、ピクチャ層のパ
ラメータと、スタートコード情報に含まれるスライスの
書き込みポインタをスライスデコーダ４７乃至４９のい
ずれかに供給する。スライスデコーダ制御回路４６が、
スライスデコーダ４７乃至４９のうち、デコードを実行
させるスライスデコーダを選択する処理については、図
１９および図２０を用いて後述する。

【０１０８】スライスデコーダ４７は、マクロブロック
検出回路８１、ベクトル復号回路８２、逆量子化回路８
３、および逆DCT回路８４で構成され、スライスデコー
ダ制御回路４６から入力されたスライスの書き込みポイ
ンタを基に、対応するスライスを、ストリームバッファ
制御回路４３を介してストリームバッファ６１から読み
出す。そして、スライスデコーダ制御回路４６から入力
されたピクチャ層のパラメータに従って、読み出したス
ライスをデコードして、動き補償回路５０に出力する。

【０１０９】マクロブロック検出回路８１は、スライス
層のマクロブロックを分離し、各マクロブロックのパラ
メータをデコードし、可変長符号化された各マクロブロ
ックの予測モードおよび予測ベクトルをベクトル復号回
路８２に供給し、可変長符号化された係数データを逆量
子化回路８３に供給する。ベクトル復号回路８２は、可
変長符号化された、各マクロブロックの予測モードおよ
び予測ベクトルをデコードして、予測ベクトルを復元す
る。逆量子化回路８３は、可変長符号化された係数デー
タをデコードして逆DCT回路８４に供給する。逆DCT回路
８４は、デコードされた係数データに逆DCTを施し、符
号化前の画素データに復元する。

【０１１０】スライスデコーダ４７は、動き補償回路５
０に、デコードしたマクロブロックに対する動き補償の
実行を要求し（すなわち、図中、REQで示される信号を
１にする）、動き補償回路５０から動き補償の実行要求
に対する受付を示す信号（図中ACKで示される信号）を
受けて、デコードされた予測ベクトルおよびデコードさ
れた画素を動き補償回路５０に供給する。スライスデコ
ーダ４７は、ACK信号の入力を受けて、デコードされた
予測ベクトルおよびデコードされた画素を動き補償回路
５０に供給した後に、REQ信号を１から０に変更する。
そして、次に入力されたマクロブロックのデコードが終
了した時点で、REQ信号を、再び０から１に変更する。

【０１１１】また、スライスデコーダ４８のマクロブロ
ック検出回路８５乃至逆DCT回路８８およびスライスデ
コーダ４９のマクロブロック検出回路８９乃至逆DCT回
路９２においても、スライスデコーダ４７のマクロブロ
ック検出回路８１乃至逆DCT回路８４と同様の処理が行
われるので、その説明は省略する。

【０１１２】動き補償回路５０は、スライスデコーダ４
７乃至４９から入力されたデータの動き補償が終了した
か否かを示すReg_REQ_A，Reg_REQ_BおよびReg_REQ_Cの
３つのレジスタを有し、これらのレジスタの値を参照し
ながら、適宜、スライスデコーダ４７乃至４９のうちの
１つを選択して、動き補償実行要求を受け付け（すなわ
ち、REQ信号に対して、ACK信号を出力して、予測ベクト
ルと画素の入力を受ける）、動き補償処理を実行する。
このとき、動き補償回路５０は、スライスデコーダ４７
乃至４９のうち、所定のタイミングにおいてREQ信号が
１であるスライスデコーダ４７乃至４９に対する動き補
償が、それぞれ１回ずつ終了した後に、次の動き補償要
求を受け付ける。例えば、スライスデコーダ４７が連続
して動き補償要求を出しても、スライスデコーダ４８お
よびスライスデコーダ４９の動き補償が終了するまで、
スライスデコーダ４７の２つ目の動き補償要求は受け付
けられない。動き補償回路５０が、スライスデコーダ４
７乃至４９のいずれのデコーダの出力に対して動き補償
を実行するかを選択する処理については、図２１および
図２２を用いて後述する。

【０１１３】スライスデコーダ４７乃至４９のいずれか
から入力されるマクロブロックが動き補償を使用してい
ない場合、動き補償回路５０は、その画素データが輝度
データであれば、輝度バッファ制御回路５１を介して輝
度バッファ７１に書き込み、その画素データが色差デー
タであれば、色差バッファ制御回路５２を介して色差バ
ッファ７２に書き込み、表示出力に備えるとともに、こ
の画素データが、他の画像の参照データとされる場合に
備える。

【０１１４】また、スライスデコーダ４７乃至４９のい
ずれかから出力されるマクロブロックが動き補償を使用
している場合、動き補償回路５０は、スライスデコーダ
４７乃至４９のうち対応するデコーダから入力される予
測ベクトルに従って、その画素データが輝度データであ
れば、輝度バッファ制御回路５１を介して、輝度バッフ
ァ７１から参照画素を読み込み、その画素データが色差
データであれば、色差バッファ制御回路５２を介して、
色差バッファ７２から参照画素データを読み込む。そし
て、動き補償回路５０は、読み込んだ参照画素データ
を、スライスデコーダ４７乃至４９のいずれかから供給
された画素データに加算し、動き補償を行う。

【０１１５】動き補償回路５０は、動き補償を行った画
素データを、その画素データが輝度データであれば、輝
度バッファ制御回路５１を介して、輝度バッファ７１に
書き込み、その画素データが色差データであれば、色差
バッファ制御回路５２を介して、色差バッファ７２に書
き込み、表示出力に備えるとともに、この画素データ
が、他の画素の参照データとされる場合に備える。

【０１１６】表示出力回路５３は、デコードされた画像
データを出力するための同期タイミング信号を発生し、
このタイミングに従って、輝度バッファ制御回路５１を
介して、輝度バッファ７１から輝度データを読み出し、
色差バッファ制御回路５２を介して、色差バッファ７２
から色差データを読み出して、復号ビデオ信号として出
力する。

【０１１７】ドライブ３５は、コントローラ３４に接続
されており、必要に応じて装着される磁気ディスク１０
１、光ディスク１０２、光磁気ディスク１０３、および
半導体メモリ１０４などとデータの授受を行う。また、
コントローラ３４は、以上説明したＩＣ３１、およびド
ライブ３５の動作を制御するものである。コントローラ
３４は、例えば、ドライブ３５に装着されている磁気デ
ィスク１０１、光ディスク１０２、光磁気ディスク１０
３、および半導体メモリ１０４などに記録されているプ
ログラムに従って、ＩＣ３１に処理を実行させることが
できる。

【０１１８】次に、図１９のフローチャートを参照し
て、スライスデコーダ制御回路４６の処理について説明
する。

【０１１９】ステップＳ１において、スライスデコーダ
制御回路４６は、画像の垂直方向のマクロブロック数を
設定した後、処理するスライスが画像内の何番目のスラ
イスであるかを表わすレジスタの値Ｎを１に初期化す
る。ステップＳ２において、スライスデコーダ制御回路
４６は、スライスデコーダ４７が処理中であるか否かを
判断する。

【０１２０】ステップＳ２において、スライスデコーダ
４７が処理中ではないと判断された場合、ステップＳ３
に進む。ステップＳ３において、スライスデコーダ制御
回路４６は、ピクチャ層のパラメータと、スタートコー
ド情報に含まれるスライスＮの書き込みポインタをスラ
イスデコーダ４７に供給し、スライスデコーダ４７にス
ライスＮをデコードさせ、処理はステップＳ８に進む。

【０１２１】ステップＳ２において、スライスデコーダ
４７が処理中であると判断された場合、ステップＳ４に
進む。ステップＳ４において、スライスデコーダ制御回
路４６は、スライスデコーダ４８が処理中であるか否か
を判断する。ステップＳ４において、スライスデコーダ
４８が処理中ではないと判断された場合、ステップＳ５
に進む。ステップＳ５において、スライスデコーダ制御
回路４６は、ピクチャ層のパラメータと、スタートコー
ド情報に含まれるスライスＮの書き込みポインタをスラ
イスデコーダ４８に供給し、スライスデコーダ４８にス
ライスＮをデコードさせ、処理はステップＳ８に進む。

【０１２２】ステップＳ４において、スライスデコーダ
４８が処理中であると判断された場合、ステップＳ６に
進む。ステップＳ６において、スライスデコーダ制御回
路４６は、スライスデコーダ４９が処理中であるか否か
を判断する。ステップＳ６において、スライスデコーダ
４９が処理中であると判断された場合、ステップＳ２に
戻り、それ以降の処理が繰り返される。

【０１２３】ステップＳ６において、スライスデコーダ
４９が処理中ではないと判断された場合、ステップＳ７
に進む。ステップＳ７において、スライスデコーダ制御
回路４６は、ピクチャ層のパラメータと、スタートコー
ド情報に含まれるスライスＮの書き込みポインタをスラ
イスデコーダ４９に供給し、スライスデコーダ４９にス
ライスＮをデコードさせ、処理はステップＳ８に進む。

【０１２４】ステップＳ８において、スライスデコーダ
制御回路４６は、処理するスライスが符号化ストリーム
の何番目のスライスであるかを示すレジスタの値Ｎを１
だけインクリメントする。ステップＳ９において、スラ
イスデコーダ制御回路４６は、全スライスのデコードが
終了したか否かを判断する。ステップＳ９において、全
スライスのデコードが終了されていないと判断された場
合、ステップＳ２に戻り、それ以降の処理が繰り返され
る。ステップＳ９において、全スライスのデコードが終
了されたと判断された場合、スライスデコーダ制御回路
４６の当該処理は終了される。

【０１２５】図１９を用いて説明したスライスデコーダ
制御回路４６の処理の具体例について、図２０を参照し
て説明する。上述したように、ピクチャデコーダ４５で
ピクチャ層のデータがデコードされ、そのパラメータが
スライスデコーダ制御回路４６に供給される。ここで、
図１９を用いて説明したステップＳ１において、スライ
スデコーダ制御回路４６は、画像の垂直方向のマクロブ
ロック数（レジスタの値Ｎが取り得る最大値）を設定し
た後、レジスタの値Ｎを１に初期化する。ステップＳ２
において、スライスデコーダ４７は処理中ではないと判
断されるので、ステップＳ３において、スライスデコー
ダ制御回路４６は、ピクチャ層のパラメータと、スター
トコード情報に含まれるスライス１の書き込みポインタ
をスライスデコーダ４７に供給し、スライスデコーダ４
７にスライスＮ（Ｎ＝１）をデコードさせ、ステップＳ
８において、レジスタの値Ｎを１だけインクリメントす
る。そして、ステップＳ９において、全スライスのデコ
ードが終了していないと判断されるため、処理はステッ
プＳ２に戻る。

【０１２６】ステップＳ２において、スライスデコーダ
４７は処理中であると判断される。そして、ステップＳ
４において、スライスデコーダ４８は処理中でないと判
断されるので、ステップＳ５において、スライスデコー
ダ制御回路４６は、ピクチャ層のパラメータと、スライ
ス２の書き込みポインタを、スライスデコーダ４８に供
給し、スライスデコーダ４８にスライスＮ（Ｎ＝２）を
デコードさせ、ステップＳ８において、Ｎを１だけイン
クリメントする。そして、ステップＳ９において、全ス
ライスのデコードが終了していないと判断されるため、
処理はステップＳ２に戻る。

【０１２７】ステップＳ２において、スライスデコーダ
４７は処理中であると判断され、ステップＳ４におい
て、スライスデコーダ４８は処理中であると判断され
る。そして、ステップＳ６において、スライスデコーダ
４９は処理中ではないと判断されるので、ステップＳ７
において、スライスデコーダ制御回路４６は、ピクチャ
層のパラメータと、スライス３の書き込みポインタを、
スライスデコーダ４９に供給し、スライスデコーダ４９
にスライスＮ（Ｎ＝３）をデコードさせ、ステップＳ８
において、Ｎを１だけインクリメントする。そして、ス
テップＳ９において、全スライスのデコードが終了して
いないと判断されるため、処理はステップＳ２に戻る。

【０１２８】スライスデコーダ４７乃至４９は、入力さ
れたスライスのデコード処理を実施した後、デコード処
理の完了を示す信号をスライスデコーダ制御回路４６に
出力する。すなわち、スライスデコーダ４７乃至４９の
いずれかからスライスのデコードの完了を示す信号が入
力されるまで、スライスデコーダ４７乃至４９は全て処
理中であるので、ステップＳ２、ステップＳ４、および
ステップＳ６の処理が繰り返される。そして、図２０の
図中Ａで示されるタイミングで、スライスデコーダ４８
がデコード処理の完了を示す信号を、スライスデコーダ
制御回路４６に出力した場合、ステップＳ４において、
スライスデコーダ４８が処理中ではないと判断されるの
で、ステップＳ５において、スライスデコーダ制御回路
４６は、スライス４の書き込みポインタを、スライスデ
コーダ４８に供給し、スライスデコーダ４８に、スライ
スＮ（Ｎ＝４）をデコードさせ、ステップＳ８におい
て、Ｎを１だけインクリメントする。そして、ステップ
Ｓ９において、全スライスのデコードが終了していない
と判断されるため、処理はステップＳ２に戻る。

【０１２９】そして、次にスライスデコーダ４７乃至４
９のいずれかからデコード処理の完了を示す信号の入力
を受けるまで、スライスデコーダ制御回路４６は、ステ
ップＳ２、ステップＳ４、およびステップＳ６の処理を
繰り返す。図２０においては、スライスデコーダ制御回
路４６は、図中Ｂで示されるタイミングで、スライスデ
コーダ４９からスライス３のデコードの終了を示す信号
の入力を受けるので、ステップＳ６において、スライス
デコーダ４９は処理中ではないと判断される。ステップ
Ｓ７において、スライスデコーダ制御回路４６は、スラ
イス５の書き込みポインタをスライスデコーダ４９に供
給し、スライスデコーダ４９に、スライスＮ（Ｎ＝５）
をデコードさせ、ステップＳ８において、Ｎを１だけイ
ンクリメントする。そして、ステップＳ９において、全
スライスのデコードが終了していないと判断されるた
め、処理はステップＳ２に戻る。以下、最後のスライス
のデコードが終了されるまで、同様の処理が繰り返され
る。

【０１３０】このように、スライスデコーダ制御回路４
６は、スライスデコーダ４７乃至４９の処理状況に対応
してスライスのデコード処理を割り当てるので、スライ
スデコーダ４７乃至４９に効率よくデコード処理を実行
させることが可能となる。

【０１３１】次に、動き補償回路５０のスライスデコー
ダ調停処理について、図２１のフローチャートを参照し
て説明する。

【０１３２】ステップＳ２１において、動き補償回路５
０は、内部のレジスタReg_REQ_A，Reg_REQ_B、およびRe
g_REQ_Cを初期化する。すなわち、Reg_REQ_A＝０，Reg_
REQ_B＝０、およびReg_REQ_C＝０とする。

【０１３３】ステップＳ２２において、動き補償回路５
０は、レジスタの値が全て０であるか否かを判断する。
ステップＳ２２において、レジスタの値が全て０ではな
い（すなわち、１つでも１がある）と判断された場合、
ステップＳ２４に進む。

【０１３４】ステップＳ２２において、レジスタの値が
全て０であると判断された場合、ステップＳ２３に進
む。ステップＳ２３において、動き補償回路５０は、ス
ライスデコーダ４７乃至４９から入力されるREQ信号を
基に、レジスタの値を更新する。すなわち、スライスデ
コーダ４７からREQ信号が出力されている場合、Reg_REQ
_A＝１とし、スライスデコーダ４８からREQ信号が出力
されている場合、Reg_REQ_B＝１とし、スライスデコー
ダ４９からREQ信号が出力されている場合、Reg_REQ_C＝
１とする。そして、処理はステップＳ２４に進む。

【０１３５】ステップＳ２４において、動き補償回路５
０は、Reg_REQ_A＝１であるか否かを判断する。ステッ
プＳ２４において、Reg_REQ_A＝１であると判断された
場合、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５におい
て、動き補償回路５０は、スライスデコーダ４７にACK
信号を送信し、Reg_REQ_A＝０とする。スライスデコー
ダ４７は、動き補償回路５０に、ベクトル復号回路８２
で復号された予測ベクトルと、逆DCT回路８４で逆DCTさ
れた画素を出力する。そして、処理はステップＳ３０に
進む。

【０１３６】ステップＳ２４において、Reg_REQ_A＝１
ではないと判断された場合、ステップＳ２６に進む。ス
テップＳ２６において、動き補償回路５０は、Reg_REQ_
B＝１であるか否かを判断する。ステップＳ２６におい
て、Reg_REQ_B＝１であると判断された場合、ステップ
Ｓ２７に進む。ステップＳ２７において、動き補償回路
５０は、スライスデコーダ４８にACK信号を送信し、Reg
_REQ_B＝０とする。スライスデコーダ４８は、動き補償
回路５０に、ベクトル復号回路８６で復号された予測ベ
クトルと、逆DCT回路８８で逆DCTされた画素を出力す
る。そして、処理はステップＳ３０に進む。

【０１３７】ステップＳ２６において、Reg_REQ_B＝１
ではないと判断された場合、ステップＳ２８に進む。ス
テップＳ２８において、動き補償回路５０は、Reg_REQ_
C＝１であるか否かを判断する。ステップＳ２８におい
て、Reg_REQ_C＝１ではないと判断された場合、ステッ
プＳ２２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

【０１３８】ステップＳ２８において、Reg_REQ_C＝１
であると判断された場合、ステップＳ２９に進む。ステ
ップＳ２９において、動き補償回路５０は、スライスデ
コーダ４９にACK信号を送信し、Reg_REQ_C＝０とする。
スライスデコーダ４９は、動き補償回路５０に、ベクト
ル復号回路９０で復号された予測ベクトルと、逆DCT回
路９２で逆DCTされた画素を出力する。そして、処理は
ステップＳ３０に進む。

【０１３９】ステップＳ３０において、動き補償回路５
０は、スライスデコーダ４７乃至４９のいずれかから入
力されたマクロブロックは、動き補償を使用しているか
否かを判断する。

【０１４０】ステップＳ３０において、マクロブロック
が動き補償を使用していると判断された場合、ステップ
Ｓ３１に進む。ステップＳ３１において、動き補償回路
５０は、入力されたマクロブロックに動き補償処理を行
う。すなわち、動き補償回路５０は、スライスデコーダ
４７乃至４９のうち対応するデコーダから出力される予
測ベクトルに従って、その画素データが輝度データであ
れば、輝度バッファ制御回路５１を介して、輝度バッフ
ァ７１から参照画素を読み出し、その画素データが色差
データであれば、色差バッファ制御回路５２を介して、
色差バッファ７２から参照画素データを読み出す。そし
て、動き補償回路５０は、読み出した参照画素データ
を、スライスデコーダ４７乃至４９のいずれかから供給
された画素データに加算し、動き補償を行う。

【０１４１】動き補償回路５０は、動き補償を行った画
素データを、その画素データが輝度データであれば、輝
度バッファ制御回路５１を介して、輝度バッファ７１に
書き込み、その画素データが色差データであれば、色差
バッファ制御回路５２を介して、色差バッファ７２に書
き込み、表示出力に備えるとともに、この画素データ
が、他の画素の参照データとされる場合に備える。そし
て、ステップＳ２２に戻り、それ以降の処理が繰り返さ
れる。

【０１４２】ステップＳ３０において、マクロブロック
が動き補償を使用していないと判断された場合、ステッ
プＳ３２に進む。ステップＳ３２において、動き補償回
路５０は、その画素データが輝度データであれば、輝度
バッファ制御回路５１を介して輝度バッファ７１に書き
込み、その画素データが色差データであれば、色差バッ
ファ制御回路５２を介して色差バッファ７２に書き込
み、表示出力に備えるとともに、この画素データが、他
の画像の参照データとされる場合に備える。そして、ス
テップＳ２２に戻り、それ以降の処理が繰り返される。

【０１４３】図２１を用いて説明した動き補償回路５０
によるデコーダの調停処理の具体例について、図２２を
参照して説明する。

【０１４４】図２２に示すタイミングＣにおいて、図２
１のステップＳ２２の処理により、動き補償回路５０の
レジスタが全て０であると判断された場合、スライスデ
コーダ４７乃至４９は、全て、REQ信号を出力している
ため、ステップＳ２３の処理により、それぞれのレジス
タの値は、Reg_REQ_A＝１，Reg_REQ_B＝１、またはReg_
REQ_C＝１に更新される。そして、ステップＳ２４の処
理により、Reg_REQ_A＝１であると判断されるため、ス
テップＳ２５において、動き補償回路５０は、スライス
デコーダ４７にACK信号を出力して、Reg_REQ_A＝０と
し、スライスデコーダ４７から予測ベクトルと画素の入
力を受け、動き補償１を行う。

【０１４５】動き補償１が終了した後、すなわち、図２
２のＤで示されるタイミングにおいて、処理は、再びス
テップＳ２２に戻る。図中Ｄで示されるタイミングにお
いては、スライスデコーダ４７から、REQ信号が出力さ
れている。しかし、レジスタの値は、Reg_REQ_A＝０，R
eg_REQ_B＝１，Reg_REQ_C＝１であり、ステップＳ２２
において、レジスタの値は、全て０ではないと判断され
るため、処理は、ステップＳ２４に進み、レジスタの値
は更新されない。

【０１４６】ステップＳ２４において、Reg_REQ_A＝０
であると判断され、ステップＳ２６において、Reg_REQ_
B＝１であると判断されるので、動き補償回路５０は、
ステップＳ２７において、スライスデコーダ４８にACK
信号を出力して、Reg_REQ_B＝０とし、スライスデコー
ダ４８から予測ベクトルと画素の入力を受け、動き補償
２を行う。

【０１４７】動き補償２が終了した後、すなわち、図２
２のＥで示されるタイミングにおいて、処理は再びステ
ップＳ２２に戻る。図中Ｅで示されるタイミングにおい
ても、スライスデコーダ４７から、REQ信号が出力され
ている。しかし、レジスタの値は、Reg_REQ_A＝０，Reg
_REQ_B＝０，Reg_REQ_C＝１であるので、ステップＳ２
２において、レジスタの値は全て０ではないと判断され
るので、図中Ｄで示されるタイミングのときと同様、レ
ジスタの値は更新されない。

【０１４８】そして、ステップＳ２４において、Reg_RE
Q_A＝０であると判断され、ステップＳ２６において、R
eg_REQ_B＝０であると判断され、ステップＳ２８におい
て、Reg_REQ_C＝１であると判断されるので、動き補償
回路５０は、ステップＳ２９において、スライスデコー
ダ４９にACK信号を出力して、Reg_REQ_C＝０とし、スラ
イスデコーダ４９から予測ベクトルと画素の入力を受
け、動き補償３を行う。

【０１４９】動き補償３が終了した後、すなわち、図２
２のＦで示されるタイミングにおいて、処理は再びステ
ップＳ２２に戻る。Ｆで示されるタイミングにおいて
は、レジスタの値は、Reg_REQ_A＝０，Reg_REQ_B＝０，
Reg_REQ_C＝０であるので、ステップＳ２３において、
レジスタの値が更新され、Reg_REQ_A＝１，Reg_REQ_B＝
１，Reg_REQ_C＝０となる。

【０１５０】そして、ステップＳ２４において、Reg_RE
Q_A＝１であると判断され、同様の処理により、動き補
償４が実行される。

【０１５１】このような処理を繰り返すことにより、動
き補償回路５０は、スライスデコーダ４７乃至４９を調
停しながら、動き補償を行う。

【０１５２】以上説明したように、本発明を適用したMP
EGビデオデコーダ４０においては、スタートコードバッ
ファ６２を設けたことにより、ピクチャデコーダ４５乃
至スライスデコーダ４９を、お互いの動作の終了を待つ
ことなしに、ストリームバッファ６１にアクセスさせる
ことができる。また、スライスデコーダ４７乃至４９
は、スライスデコーダ制御回路４６の処理により、同時
に動作させることができる。さらに、動き補償回路５０
は、適宜、スライスデコーダ４７乃至４９のうちの１つ
を選択し、それぞれ分離された輝度バッファ７１および
色差バッファ７２にアクセスし、動き補償を行うことが
できる。このように、MPEGビデオデコーダ４０は、デコ
ード処理性能およびバッファへのアクセス性能が向上さ
れているので、4:2:2P@HLのMPEG２ビデオビットストリ
ームを実時間でデコードすることが可能となる。

【０１５３】ところで、MP@MLのMPEG２ビデオビットス
トリームを実時間でデコードするために要する処理能力
は、4:2:2P@HLのMPEG２ビデオビットストリームを実時
間でデコードするために要する処理能力の１／６であ
る。よって換言すれば、本発明を適用したMPEGビデオデ
コーダ４０は、MP@MLのMPEG２ビデオビットストリーム
を最大６倍速で再生することが可能である。

【０１５４】具体的には、例えば、図２３に示すシステ
ムにMPEGビデオデコーダ４０を用いることにより、MP@M
LのMPEG２ビデオビットストリームの高速再生が実現さ
れる。

【０１５５】当該システムのハードディスクドライブ(H
DD)１１１には、MP@MLのMPEG２ビデオビットストリーム
が記録されている。再生装置１１２は、MPEGビデオデコ
ーダ４０のコントローラ３４からの制御に基づき、ハー
ドディスクドライブ１１１に記録されているMP@MLのMPE
G２ビデオビットストリームを、通常（１倍速）よりも
高速（例えば６倍速）で読み出し、得られた高速再生ス
トリームをMPEGビデオデコーダ４０に供給する。

【０１５６】例えば、図２４（Ａ）に示すようなMP@ML
のMPEG２ビデオビットストリームは、MPEGビデオデコー
ダ４０により、一切の処理が省略されることなく完全に
デコードされ、図２４（Ｂ）に示すように輝度バッファ
７１および色差バッファ７２に書き込まれる。輝度バッ
ファ７１および色差バッファ７２に書き込まれた画像デ
ータを、表示出力回路５３が画像のタイプに拘わりなく
６枚当たり１枚の割合で読み出し、復号ビデオ出力とし
て後段に出力することにより、６倍速の高速再生が実現
される。

【０１５７】なお、表示出力回路５３が、輝度バッファ
７１および色差バッファ７２に書き込まれた画像データ
を、例えば、画像のタイプに拘わりなく３枚当たり１枚
の割合で読み出し、復号ビデオ出力として後段に出力す
れば、３倍速の高速再生が実現される。

【０１５８】すなわち、表示出力回路５３が、輝度バッ
ファ７１および色差バッファ７２に書き込まれた画像デ
ータを画像のタイプに拘わりなく、Ｘ（＝０乃至６）枚
当たり１枚の割合で読み出し、復号ビデオ出力として後
段に出力すれば、Ｘ倍速の高速再生が実現される。ここ
で、Ｘ＝０の場合、スチル再生となる。

【０１５９】以上説明したように、MPEGビデオデコーダ
４０においては、表示出力回路５３が、画像のタイプに
拘わりなく一定の割合でデータを読み出すことによっ
て、見た目にもギクシャクしていない自然な動きの画像
を出力することが可能となる。

【０１６０】このようにMP@MLのMPEG２ビデオビットス
トリームを高速再生できるMPEGビデオデコーダ４０を映
像編集等に用いれば、例えば、ビデオ信号の映像素材の
内容を容易に理解することができ、さらに、編集点等を
快適に検索することができるので、作業効率を向上させ
ることが可能となる。

【０１６１】ところでまた、図１８に示したMPEGビデオ
デコーダ４０に、さらに表示出力回路５３と同様の回路
を２個追加して表示出力を３系統とすれば、入力された
６倍速のMP@MLのMPEG２ビデオビットストリームを３倍
速で再生して、得られる復号ビデオ出力を当該３系統で
順次出力するようにすることが可能である。

【０１６２】また、本発明は、２：１インタレースであ
って３０フレーム／秒のMP@MLのMPEG２ビデオビットス
トリームを２倍速で記録媒体から読み出し、ノンインタ
レースであって６０フレーム／秒の画像として出力する
ような場合にも適用することが可能である。

【０１６３】なお、図２３に示したシステムにおいて
は、ハードディスクドライブ１１１にMP@MLのMPEG２ビ
デオビットストリームを記録するようにしたが、記録さ
れているMP@MLのMPEG２ビデオビットストリームを６倍
速で読み出せるものであれば、ハードディスクドライブ
１１１の代わりに他の記録再生デバイスを用いてもよ
い。

【０１６４】次に、本発明を適用したMPEGビデオデコー
ダの第２の構成例について、図２５を参照して説明す
る。このMPEGビデオデコーダ１３０は、入力される多チ
ャンネル分の符号化ストリーム（いまの場合、チャンネ
ルＣＨ１の符号化ストリーム入力、およびチャンネルＣ
Ｈ２の符号化ストリーム入力）を平行してデコードし、
得られるチャンネルＣＨ１ビデオ出力、およびチャンネ
ルＣＨ２ビデオ出力を後段に供給するものである。ま
た、MPEGビデオデコーダ１３０は、図１８のMPEGビデオ
デコーダ４０と同様に、図１５に示した従来のMPEGビデ
オデコーダの６倍のデコード処理能力を有する。

【０１６５】MPEGビデオデコーダ１３０とMPEGビデオデ
コーダ４０との構成上の違いについて説明する。MPEGビ
デオデコーダ１３０においては、MPEGビデオデコーダ４
０のストリーム入力回路４１、スタートコード検出回路
４２、および表示出力回路５３が、それぞれ、チャンネ
ルＣＨ１用のストリーム入力回路４１−１、スタートコ
ード検出回路４２−１、および表示出力回路５３−１、
並びにチャンネルＣＨ２用のストリーム入力回路４１−
２、スタートコード検出回路４２−２、および表示出力
回路５３−２に置換されている。さらに、MPEGビデオデ
コーダ１３０においては、バッファ３２のストリームバ
ッファ６１およびスタートコードバッファ６２、輝度バ
ッファ７１、および色差バッファ７２に、それぞれチャ
ンネルＣＨ１用の領域とチャンネルＣＨ２用の領域が設
けられている。

【０１６６】ストリーム入力回路４１−１は、高能率符
号化されたチャンネルＣＨ１の符号化ストリーム（MPEG
２ビデオビットストリーム）の入力を受け、スタートコ
ード検出回路４２−１に供給する。スタートコード検出
回路４２−１は、入力されたチャンネルＣＨ１の符号化
ストリームをストリームバッファ制御回路４３に供給す
るとともに、図１４を用いて説明したスタートコードを
検出して、それを基に、そのスタートコードの種類と、
ストリームバッファ６１のチャンネルＣＨ１用の領域に
そのスタートコードが書き込まれる位置を示す書き込み
ポインタとを含む、スタートコード情報を生成し、スト
リームバッファ制御回路４３に供給する。

【０１６７】同様に、ストリーム入力回路４１−２は、
高能率符号化されたチャンネルＣＨ２の符号化ストリー
ム（MPEG２ビデオビットストリーム）の入力を受け、ス
タートコード検出回路４２−２に供給する。スタートコ
ード検出回路４２−２は、入力されたチャンネルＣＨ２
の符号化ストリームをストリームバッファ制御回路４３
に供給するとともに、図１４を用いて説明したスタート
コードを検出して、それを基に、そのスタートコードの
種類と、ストリームバッファ６１のチャンネルＣＨ２用
の領域にそのスタートコードが書き込まれる位置を示す
書き込みポインタとを含む、スタートコード情報を生成
し、ストリームバッファ制御回路４３に供給する。

【０１６８】表示出力回路５３−１は、デコードされた
チャンネルＣＨ１の画像データを出力するための同期タ
イミング信号を発生し、このタイミングに従って、輝度
バッファ制御回路５１を介して、輝度バッファ７１から
輝度データを読み出し、色差バッファ制御回路５２を介
して、色差バッファ７２から色差データを読み出して、
チャンネルＣＨ１のビデオ出力として後段に供給する。

【０１６９】同様に、表示出力回路５３−２は、デコー
ドされたチャンネルＣＨ２の画像データを出力するため
の同期タイミング信号を発生し、このタイミングに従っ
て、輝度バッファ制御回路５１を介して、輝度バッファ
７１から輝度データを読み出し、色差バッファ制御回路
５２を介して、色差バッファ７２から色差データを読み
出して、チャンネルＣＨ２のビデオ出力として供給す
る。

【０１７０】なお、MPEGビデオデコーダ１３０を構成す
る他の回路については、同一の番号が付与されたMPEGビ
デオデコーダ４０を構成する回路と同様であるので、そ
れらの説明については省略する。

【０１７１】次に、MPEGビデオデコーダ１３０がＬチャ
ンネル分（いまの場合、Ｌ＝２）の符号化ストリームを
平行してデコードするときのコントローラ３４によるパ
ラレルでコード制御処理について、図２６のフローチャ
ートを参照して説明する。

【０１７２】ステップＳ５１において、コントローラ３
４は、デコードするチャンネルを示す自己のレジスタＣ
Ｈを１に初期化する。ステップＳ５２において、コント
ローラ３４は、ピクチャデコーダ４５に対して、レジス
タＣＨの値に対応するチャンネルのピクチャ層のデコー
ドを指示する。ステップＳ５３において、コントローラ
３４は、ピクチャデコーダ４５がレジスタＣＨの値に対
応するチャンネル（いまの場合、チャンネルＣＨ１）の
ピクチャ層のデコードを完了したか否かを判定し、デコ
ードを完了したと判定するまで待機する。

【０１７３】この待機の間、コントローラ３４からの指
示に対応して、ピクチャデコーダ４５は、ストリームバ
ッファ制御回路４３を介してバッファ３２のスタートコ
ードバッファ６２のチャンネルＣＨ１の領域からスター
トコード情報を読み出し、デコードの開始点を示すsequ
ence_headerの書き込みポインタを検出する。また、ピ
クチャデコーダ４５は、検出したチャンネルＣＨ１のse
quence_headerの書き込みポインタに基づき、ストリー
ムバッファ制御回路４３を介してバッファ３２のストリ
ームバッファ６１のチャンネルＣＨ１の領域からsequen
ce_headerを読み出してデコードする。以降、同様にし
て、ストリームバッファ６１のチャンネルＣＨ１の領域
からsequence_extension，GOP_header，picture_heade
r、およびpicture_coding_extensionを読み出してデコ
ードする。さらに、ピクチャデコーダ４５は、スタート
コードバッファ６２のチャンネルＣＨ１の領域からスタ
ートコード情報を読み出し、最初のスライスの書き込み
ポインタを検出する。

【０１７４】この段階、すなわち、チャンネルＣＨ１の
ピクチャのデコードに必要な全てのピクチャ層パラメー
タがそろった段階において、ピクチャデコーダ４５は、
ピクチャ層のデコードが完了したことをコントローラ３
４に通知する。

【０１７５】この通知に基づき、ステップＳ５３におい
て、コントローラ３４は、ピクチャ層のデコードが完了
したと判定する。処理は、ステップＳ５４に進む。ステ
ップＳ５４において、コントローラ３４は、ピクチャデ
コーダ４５からデコードされたチャンネルＣＨ１のピク
チャ層パラメータを取得して保持する。ステップＳ５５
において、コントローラ３４は、スライスデコーダ４６
が準備完了であるか否か（以前に指示した処理を完了し
ているか否かなど）を判定し、スライスデコーダ４６が
準備完了であると判定するまで待機する。スライスデコ
ーダ４６が準備完了であると判定された場合、処理はス
テップＳ５６に進む。

【０１７６】ステップＳ５６において、コントローラ３
４は、ピクチャデコーダ４５から取得して保持している
チャンネルＣＨ１のピクチャ層パラメータをスライスデ
コーダ制御回路４６に供給する。ステップＳ５７におい
て、コントローラ３４は、スライスデコーダ制御回路４
６および動き補償回路５０に対して、チャンネルＣＨ１
のスライス層のデコードを指示する。

【０１７７】この指示に対応して、スライスデコーダ制
御回路４６は、チャンネルＣＨ１の各スライスのデコー
ドを、スライスデコーダ４７乃至４９に振り分ける。な
お、その詳細は、図１９および図２０を参照して上述し
た処理と同様であるので説明を省略する。また、この指
示に対応して、動き補償回路５０は、スライスデコーダ
４７乃至４９からの要求を調停する。なお、その詳細
は、図２１および図２２を参照して上述した処理と同様
であるので説明を省略する。

【０１７８】以上のような制御によって、チャンネルＣ
Ｈ１の１ピクチャ分のデコードが終了したとき、スライ
スデコーダ制御回路４６は、１ピクチャ分のデコードが
終了したことをコントローラ３４に通知する。

【０１７９】この通知に対応して、コントローラ３４
は、ステップＳ５８において、レジスタＣＨの値を１だ
けインクリメントする。いまの場合、レジスタＣＨの値
が１から２にインクリメントされる。ステップＳ５９に
おいて、コントローラ３４は、レジスタＣＨの値がＬよ
りも大きいか否かを判定する。レジスタＣＨの値がＬよ
りも大きいと判定されない場合、処理はステップＳ５２
に戻り、以降の処理が繰り返される。いまの場合、Ｌ＝
２であってレジスタＣＨの値は２であるから、処理はス
テップＳ５２に戻り、チャンネルＣＨ２が処理対象とな
って、ステップＳ５２乃至ステップＳ５７の処理が実行
される。

【０１８０】そして、再びステップＳ５８において、レ
ジスタＣＨの値が２から３にインクリメントされた場
合、ステップＳ５９において、レジスタＣＨの値がＬよ
りも大きいと判定されて、処理はステップＳ６０に進
む。ステップＳ６０において、コントローラ３４は、レ
ジスタＣＨを１に初期化する。処理は、５２に戻り、以
降の処理が繰り返される。

【０１８１】以上説明したようにして、Ｌチャンネル分
（いまの場合、２チャンネル分）の符号化ストリームが
平行してデコードされる。

【０１８２】なお、ステップＳ５４乃至ステップＳ５６
において、コントローラ３４がピクチャデコーダ４５か
らピクチャ層パラメータを取得して保持し、保持したピ
クチャ層パラメータをスライスデコーダ制御回路４６に
供給する処理に関し、当該処理をコントローラ３４の代
わりに実行する回路をMPEGビデオデコーダ１３０に設け
るようにしてもよい。

【０１８３】MPEGビデオデコーダ１３０が１ピクチャ分
のデコードに要する時間は、図１５に示した従来のMPEG
ビデオデコーダが実時間で１ピクチャ分のデコードに要
する時間（すなわち、１倍速による処理時間）の１／６
で済むことになるので、最大で６チャンネル分の符号化
データを平行してデコードすることができる。

【０１８４】図２７は、MPEGビデオデコーダ１３０を適
用したMPEGビデオサーバ編集システムの構成例を示して
いる。このMPEGビデオサーバ編集システムのハードディ
スクドライブ１１１には、多チャンネル分の複数のMPEG
２ビデオビットストリームが記録されている。ただし、
ハードディスクドライブ１１１の代わりに、光ディスク
ドライブ、光磁気ディスクドライブ、磁気テープドライ
ブ、半導体メモリドライブなどの他の記録再生デバイス
を用いてもよい。

【０１８５】再生装置１１２は、コントローラ３４から
の制御に基づき、ハードディスクドライブ１１１に記録
されている複数のMPEG２ビデオビットストリームのう
ち、例えば、２チャンネル分のMPEG２ビデオビットスト
リーム（図２７におけるチャンネルＣＨ１の符号化スト
リーム、およびチャンネルＣＨ２の符号化ストリーム）
を読み出してMPEGビデオデコーダ１３０に供給する。MP
EGビデオデコーダ１３０は、入力されたチャンネルＣＨ
１およびＣＨ２の符号化ストリームを、上述したように
平行してデコードし、得られたチャンネルＣＨ１および
ＣＨ２のビデオ出力を後段に供給する。なお、デコード
して得られたチャンネルＣＨ１およびＣＨ２のビデオ出
力を適宜切り替えて後段に供給するようにしてもよい。

【０１８６】次に、図２８は、本発明を適用したMPEGビ
デオデコーダの第３の構成例を示している。このMPEGビ
デオデコーダ１５０は、多重ストリームを入力として、
多重ストリームに含まれる多チャンネル分の符号化スト
リーム（いまの場合、チャンネルＣＨ１およびＣＨ２の
符号化ストリーム（（MPEG２ビデオビットストリー
ム）））を平行してデコードし、得られるチャンネルＣ
Ｈ１ビデオ出力、およびチャンネルＣＨ２ビデオ出力を
後段に供給するものである。

【０１８７】MPEGビデオデコーダ１５０は、図２３に示
したMPEGビデオデコーダ１３０のストリーム入力回路４
１−１，４１−２を、チャンネル分離回路１５１で置換
したものである。チャンネル分離回路１５１は、入力さ
れる多重ストリーム（すなわち、MPEGビデオストリーム
が多重化されているトランストートストリーム）をチャ
ンネルＣＨ１の符号化ストリームとチャンネルＣＨ２の
符号化ストリームに分離して、チャンネルＣＨ１の符号
化ストリームをスタートコード検出回路４２−１に供給
し、チャンネルＣＨ２の符号化ストリームをスタートコ
ード検出回路４２−２に供給する。

【０１８８】なお、MPEGビデオデコーダ１５０を構成す
る他の回路については、同一の番号が付与されたMPEGビ
デオデコーダ１３０を構成する回路と同様であるので、
それらの説明については省略する。また、MPEGビデオデ
コーダ１５０のスタートコード検出回路４２−１，４２
−２以降の動作についても、MPEGビデオデコーダ１３０
の動作と同様であるので、その説明は省略する。

【０１８９】MPEGビデオデコーダ１５０の適用例につい
て、図２９を参照して説明する。MPEGビデオデコーダ１
５０は、図２５のMPEGビデオデコーダ１３０と同様に、
図１５に示した従来のMPEGビデオデコーダの６倍のデコ
ード処理能力を有する。したがって、MPEGビデオデコー
ダ１５０は、入力される多重ストリームに多重化されて
いる多チャンネル分の符号化ストリームのうち、最大で
６チャンネル分の符号化ストリームを平行してデコード
することができる。

【０１９０】よって、例えば図２９に示すように、多重
ストリームに含まれるチャンネルＣＨ１およびＣＨ２の
符号化ストリームを選択して分離し、平行してデコード
し、得られたチャンネルＣＨ１およびチャンネルＣＨ２
ビデオ出力をビデオスイッチャ１６１に供給するように
すれば、チャンネルＣＨ１ビデオ出力の映像が徐々にチ
ャンネルＣＨ２ビデオ出力に切り替えられるような、い
わゆるワイプと呼ばれる映像合成に適用することが可能
となる。

【０１９１】上述した一連の処理は、ソフトウェアによ
り実行することもできる。そのソフトウェアは、そのソ
フトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェ
アに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプ
ログラムをインストールすることで、各種の機能を実行
することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュー
タなどに、記録媒体からインストールされる。

【０１９２】この記録媒体は、図１８に示すように、コ
ンピュータとは別に、ユーザにプログラムを提供するた
めに配布される、プログラムが記録されている磁気ディ
スク１０１（フレキシブルディスクを含む）、光ディス
ク１０２（CD-ROM（CompactDisk Read Only Memory）、
DVD（Digital Versatile Disk）を含む)、光磁気ディス
ク１０３（ＭＤ(Mini Disk)を含む）、もしくは半導体
メモリ１０４などよりなるパッケージメディアなどによ
り構成される。

【０１９３】また、本明細書において、記録媒体に記録
されるプログラムを記述するステップは、記載された順
序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずし
も時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に
実行される処理をも含むものである。

【０１９４】また、本明細書において、システムとは、
複数の装置により構成される装置全体を表すものであ
る。

【０１９５】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１の復号装置
および方法、並びに記録媒体のプログラムによれば、高
速化された符号化ストリームを復号する処理を並行して
実行するように制御し、復号された高速化された符号化
ストリームに対応する画像を任意の再生速度で出力する
ように制御するようにしたので、実現可能な回路規模で
あって、MP@MLのMPEG２ビデオビットストリームを任意
の再生速度で再生できるビデオデコーダを実現すること
が可能となる。

【０１９６】また、本発明の第２の復号装置および方
法、並びに記録媒体のプログラムによれば、高速化され
た符号化ストリームを復号する複数のスライスデコーダ
を並行して動作するように制御し、復号された高速化さ
れた符号化ストリームに対応する画像を任意の再生速度
で出力するように制御するようにしたので、実現可能な
回路規模であって、MP@MLのMPEG２ビデオビットストリ
ームを任意の再生速度で再生できるビデオデコーダを実
現することが可能となる。

【０１９７】また、本発明の第３の復号装置および方
法、並びに記録媒体のプログラムによれば、複数の符号
化ストリームを復号する処理を並行して実行するように
制御し、復号された複数の符号化ストリームに対応する
複数の画像の出力を制御するようにしたので、多チャン
ネル分の複数の符号化ストリームを平行してデコードす
ることができるビデオデコーダを実現することが可能と
なる。

【０１９８】さらに、本発明の第４の復号装置および方
法、並びに記録媒体のプログラムによれば、複数の符号
化ストリームを復号する複数のスライスデコーダを並行
して動作するように制御し、復号された複数の符号化ス
トリームに対応する複数の画像の出力を制御するように
したので、多チャンネル分の複数の符号化ストリームを
平行してデコードすることができるビデオデコーダを実
現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】MPEG方式におけるピクチャタイプを説明するた
めの図である。

【図２】MPEG２で規定されたプロファイルおよびレベル
における、各パラメータの上限値を示す図である。

【図３】MPEG２ビットストリームの階層構造を説明する
ための図である。

【図４】マクロブロック層を説明するための図である。

【図５】sequence_headerのデータ構造を説明するため
の図である。

【図６】sequence_extensionのデータ構造を説明するた
めの図である。

【図７】GOP_headerのデータ構造を説明するための図で
ある。

【図８】picture_headerのデータ構造を説明するための
図である。

【図９】picture_coding_extensionのデータ構造を説明
するための図である。

【図１０】picture_dataのデータ構造を説明するための
図である。

【図１１】sliceのデータ構造を説明するための図であ
る。

【図１２】macroblockのデータ構造を説明するための図
である。

【図１３】macroblock_modesのデータ構造を説明するた
めの図である。

【図１４】スタートコードを説明するための図である。

【図１５】MP@MLの符号化ストリームをデコードする従
来のMPEGビデオデコーダの構成例を示すブロック図であ
る。

【図１６】符号化ストリームからＰピクチャを間引いた
場合の問題点について説明するための図である。

【図１７】符号化ストリームからＢピクチャだけを間引
いた場合の問題点について説明するための図である。

【図１８】本発明を適応したMPEGビデオデコーダ４０の
構成例を示すブロック図である。

【図１９】スライスデコーダ制御回路４６の処理を説明
するフローチャートである。

【図２０】スライスデコーダ制御回路４６の処理の具体
例を説明するための図である。

【図２１】動き補償回路５０によるスライスデコーダの
調停処理を説明するフローチャートである。

【図２２】動き補償回路５０によるスライスデコーダの
調停処理の具体例を説明するための図である。

【図２３】MPEGビデオデコーダ４０を用いてMP@MLの符
号化ストリームを高速再生するシステムの構成例を示す
ブロック図である。

【図２４】MPEGビデオデコーダ４０がMP@MLの符号化ス
トリームを高速再生する処理を説明するための図であ
る。

【図２５】本発明を適応したMPEGビデオデコーダ１３０
の構成例を示すブロック図である。

【図２６】MPEGビデオデコーダ１３０のコントローラ３
４によるＬチャンネル分のパラレルデコード制御処理を
説明するフローチャートである。

【図２７】MPEGビデオデコーダ１３０を用いたMPEGビデ
オサーバ編集システムの構成例を示すブロック図であ
る。

【図２８】本発明を適応したMPEGビデオデコーダ１５０
の構成例を示すブロック図である。

【図２９】MPEGビデオデコーダ１５０の適用例を説明す
るための図である。

【符号の説明】

３１ ＩＣ， ３２ バッファ， ３４ コントロー
ラ， ４２ スタートコード検出回路， ４３ ストリ
ームバッファ制御回路， ４５ ピクチャデコーダ，
４６ スライスデコーダ制御回路， ４７乃至４９ ス
ライスデコーダ，５０ 動き補償回路， ５１ 輝度バ
ッファ制御回路， ５２ 色差バッファ制御回路， ６
１ ストリームバッファ， ６２ スタートコードバッ
ファ，７１ 輝度バッファ， ７２ 色差バッファ，
１０１ 磁気ディスク， １０２ 光ディスク， １０
３ 光磁気ディスク， １０４ 半導体メモリ， １１
１ ハードディスク， １１２ 再生装置， １３０
MPEGビデオデコーダ，１５０ MPEGビデオデコーダ，
１５１ チャンネル分離回路

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C052 AA01 AA16 AC02 AC05 CC11 DD10 5C053 FA14 FA24 GA11 GB06 GB07 GB08 GB17 GB38 HA22 HA24 KA03 5C059 KK31 KK36 MA23 MC11 NN21 PP06 PP07 PP16 RB09 RC16 SS01 SS13 SS17 SS20 UA05 UA08

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 符号化ストリームを復号する復号装置に
   おいて、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力手段
   と、 前記高速化された前記符号化ストリームを復号する複数
   の復号手段と、 複数の前記復号手段を並行して動作させるように制御す
   る復号制御手段と、 前記複数の復号手段が復号した前記高速化された前記符
   号化ストリームに対応する画像を任意の再生速度で出力
   させる出力制御手段とを含むことを特徴とする復号装
   置。
2. 【請求項２】 前記高速化された前記符号化ストリーム
   は、ビットレートが所定数倍に高速化されたMPEG２ビデ
   オビットストリームであることを特徴とする請求項１に
   記載の復号装置。
3. 【請求項３】 前記出力制御手段は、ビットレートが前
   記所定数倍に高速化された前記MPEG２ビデオビットスト
   リームに対応する画像を、０倍乃至前記所定数倍の再生
   速度で出力させることを特徴とする請求項２に記載の復
   号装置。
4. 【請求項４】 前記復号手段は、復号処理の終了を示す
   信号を前記復号制御手段に出力し、 前記復号制御手段は、復号処理の終了を示す前記信号を
   出力した前記復号手段に、新たな前記符号化ストリーム
   を復号させるように制御することを特徴とする請求項１
   に記載の復号装置。
5. 【請求項５】 前記符号化ストリームをバッファリング
   する第１のバッファ手段と、 前記符号化ストリームから、前記符号化ストリームに含
   まれる所定の情報の単位の始まりを表わすスタートコー
   ドを読み出すとともに、前記第１のバッファ手段に、前
   記スタートコードが保持されている位置に関する位置情
   報を読み出す読み出し手段と、 前記読み出し手段により読み出された、前記スタートコ
   ードおよび前記位置情報をバッファリングする第２のバ
   ッファ手段と、 前記第１のバッファ手段による前記符号化ストリームの
   バッファリング、および前記第２のバッファ手段による
   前記スタートコードおよび前記位置情報のバッファリン
   グを制御するバッファリング制御手段とをさらに含むこ
   とを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
6. 【請求項６】 複数の前記復号手段により復号され、出
   力された複数の画像データのうちの所定のものを選択す
   る選択手段と、 前記選択手段により選択された前記画像データの入力を
   受け、必要に応じて動き補償を施す動き補償手段とをさ
   らに含むことを特徴とする請求項１に記載の復号装置。
7. 【請求項７】 前記復号手段は、復号処理が終了したこ
   とを示す終了信号を前記選択手段に出力し、 前記選択手段は、 複数の前記復号手段のそれぞれの処理状態に対応する値
   を記憶する記憶手段を含み、 前記記憶手段が記憶した値が全て第１の値になった場
   合、復号処理が終了したことを示す前記終了信号を出力
   している前記復号手段に対応する前記記憶手段に記憶さ
   れている値を、前記第１の値から第２の値に変更し、 対応する前記記憶手段に記憶されている値が前記第２の
   値である前記第１の復号手段により復号された前記画像
   データのうち、いずれかの前記画像データを選択し、 選択された前記画像データを復号した前記復号手段に対
   応する前記記憶手段に記憶されている値を前記第１の値
   に変更することを特徴とする請求項６に記載の復号装
   置。
8. 【請求項８】 前記選択手段により選択された前記画像
   データ、または前記動き補償手段により動き補償が施さ
   れた前記画像データを保持する保持手段と、 前記選択手段により選択された前記画像データ、または
   前記動き補償手段により動き補償が施された前記画像デ
   ータの前記保持手段による保持を制御する保持制御手段
   とをさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の復号
   装置。
9. 【請求項９】 前記保持手段は、前記画像データの輝度
   成分と色差成分をそれぞれ分けて保持することを特徴と
   する請求項８に記載の復号装置。
10. 【請求項１０】 符号化ストリームを復号する復号装置
    の復号方法において、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力ステ
    ップと、 前記高速化された前記符号化ストリームを復号する複数
    の復号ステップと、 複数の前記復号ステップの処理を並行して動作させるよ
    うに制御する復号制御ステップと、 前記複数の復号ステップの処理で復号された前記高速化
    された前記符号化ストリームに対応する画像を任意の再
    生速度で出力させる出力制御ステップとを含むことを特
    徴とする復号方法。
11. 【請求項１１】 符号化ストリームを復号する復号用の
    プログラムであって、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力ステ
    ップと、 前記高速化された前記符号化ストリームを復号する複数
    の復号ステップと、 複数の前記復号ステップの処理を並行して動作させるよ
    うに制御する復号制御ステップと、 前記複数の復号ステップの処理で復号された前記高速化
    された前記符号化ストリームに対応する画像を任意の再
    生速度で出力させる出力制御ステップとを含むことを特
    徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記
    録されている記録媒体。
12. 【請求項１２】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置において、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力手段
    と、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御手段と、 前記複数のスライスデコーダが復号した前記高速化され
    た前記符号化ストリームに対応する画像を任意の再生速
    度で出力させる出力制御手段とを含むことを特徴とする
    復号装置。
13. 【請求項１３】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置の復号方法において、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力ステ
    ップと、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御ステップと、 前記複数のスライスデコーダが復号した前記高速化され
    た前記符号化ストリームに対応する画像を任意の再生速
    度で出力させる出力制御ステップとを含むことを特徴と
    する復号方法。
14. 【請求項１４】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置の復号用のプログラム
    であって、 高速化された前記符号化ストリームを入力する入力ステ
    ップと、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御ステップと、 前記複数のスライスデコーダが復号した前記高速化され
    た前記符号化ストリームに対応する画像を任意の再生速
    度で出力させる出力制御ステップとを含むことを特徴と
    するコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録さ
    れている記録媒体。
15. 【請求項１５】 符号化ストリームを復号する復号装置
    において、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力手段と、 前記複数の符号化ストリームを復号する複数の復号手段
    と、 複数の前記復号手段を並行して動作させるように制御す
    る復号制御手段と、 前記複数の復号手段が復号した複数の前記符号化ストリ
    ームに対応する複数の画像を出力させる出力制御手段と
    を含むことを特徴とする復号装置。
16. 【請求項１６】 前記符号化ストリームは、MPEG２ビデ
    オビットストリームであることを特徴とする請求項１５
    に記載の復号装置。
17. 【請求項１７】 前記復号手段は、復号処理の終了を示
    す信号を前記復号制御手段に出力し、 前記復号制御手段は、復号処理の終了を示す前記信号を
    出力した前記復号手段に、他の前記符号化ストリームを
    復号させるように制御することを特徴とする請求項１５
    に記載の復号装置。
18. 【請求項１８】 前記符号化ストリームをバッファリン
    グする第１のバッファ手段と、 前記符号化ストリームから、前記符号化ストリームに含
    まれる所定の情報の単位の始まりを表わすスタートコー
    ドを読み出すとともに、前記第１のバッファ手段に、前
    記スタートコードが保持されている位置に関する位置情
    報を読み出す読み出し手段と、 前記読み出し手段により読み出された、前記スタートコ
    ードおよび前記位置情報をバッファリングする第２のバ
    ッファ手段と、 前記第１のバッファ手段による前記符号化ストリームの
    バッファリング、および前記第２のバッファ手段による
    前記スタートコードおよび前記位置情報のバッファリン
    グを制御するバッファリング制御手段とをさらに含むこ
    とを特徴とする請求項１５に記載の復号装置。
19. 【請求項１９】 複数の前記復号手段により復号され、
    出力された複数の画像データのうちの所定のものを選択
    する選択手段と、 前記選択手段により選択された前記画像データの入力を
    受け、必要に応じて動き補償を施す動き補償手段とをさ
    らに含むことを特徴とする請求項１５に記載の復号装
    置。
20. 【請求項２０】 前記復号手段は、復号処理が終了した
    ことを示す終了信号を前記選択手段に出力し、 前記選択手段は、 複数の前記復号手段のそれぞれの処理状態に対応する値
    を記憶する記憶手段を含み、 前記記憶手段が記憶した値が全て第１の値になった場
    合、復号処理が終了したことを示す前記終了信号を出力
    している前記復号手段に対応する前記記憶手段に記憶さ
    れている値を、前記第１の値から第２の値に変更し、 対応する前記記憶手段に記憶されている値が前記第２の
    値である前記第１の復号手段により復号された前記画像
    データのうち、いずれかの前記画像データを選択し、 選択された前記画像データを復号した前記復号手段に対
    応する前記記憶手段に記憶されている値を前記第１の値
    に変更することを特徴とする請求項１９に記載の復号装
    置。
21. 【請求項２１】 前記選択手段により選択された前記画
    像データ、または前記動き補償手段により動き補償が施
    された前記画像データを保持する保持手段と、 前記選択手段により選択された前記画像データ、または
    前記動き補償手段により動き補償が施された前記画像デ
    ータの前記保持手段による保持を制御する保持制御手段
    とをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の復
    号装置。
22. 【請求項２２】 前記保持手段は、前記画像データの輝
    度成分と色差成分をそれぞれ分けて保持することを特徴
    とする請求項２１に記載の復号装置。
23. 【請求項２３】 複数の前記符号化ストリームが多重化
    されている多重ストリームの入力を受け付ける受付手段
    と、 前記多重ストリームを複数の前記符号化ストリームに分
    離して、前記入力手段に供給する供給手段とをさらに含
    むことを特徴とする請求項１５に記載の復号装置。
24. 【請求項２４】 符号化ストリームを復号する復号装置
    の復号方法において、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力ステップ
    と、 前記複数の符号化ストリームを復号する複数の復号ステ
    ップと、 複数の前記復号ステップの処理を並行して動作させるよ
    うに制御する復号制御ステップと、 前記複数の復号ステップの処理で復号された複数の前記
    符号化ストリームに対応する複数の画像を出力させる出
    力制御ステップとを含むことを特徴とする復号方法。
25. 【請求項２５】 符号化ストリームを復号する復号用の
    プログラムであって、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力ステップ
    と、 前記複数の符号化ストリームを復号する複数の復号ステ
    ップと、 複数の前記復号ステップの処理を並行して動作させるよ
    うに制御する復号制御ステップと、 前記複数の復号ステップの処理で復号された複数の前記
    符号化ストリームに対応する複数の画像を出力させる出
    力制御ステップとを含むことを特徴とするコンピュータ
    が読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒
    体。
26. 【請求項２６】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置において、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力手段と、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御手段と、 前記複数のスライスデコーダが復号した複数の前記符号
    化ストリームに対応する複数の画像を出力させる出力制
    御手段とを含むことを特徴とする復号装置。
27. 【請求項２７】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置の復号方法において、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力ステップ
    と、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御ステップと、 前記複数のスライスデコーダが復号した複数の前記符号
    化ストリームに対応する複数の画像を出力させる出力制
    御ステップとを含むことを特徴とする復号方法。
28. 【請求項２８】 符号化ストリームを復号する複数のス
    ライスデコーダを備える復号装置の復号用のプログラム
    であって、 複数の前記符号化ストリームを入力する入力ステップ
    と、 複数の前記スライスデコーダを並行して動作させるよう
    に制御するスライスデコーダ制御ステップと、 前記複数のスライスデコーダが復号した複数の前記符号
    化ストリームに対応する複数の画像を出力させる出力制
    御ステップとを含むことを特徴とするコンピュータが読
    み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。