JP2003070004A - 画像復号化装置、および画像復号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビットストリームの切り替え時に他の復号化
装置に影響を及ぼすことなく、切り替え途中の乱れた画
像の表示を回避可能な画像復号化装置及び画像復号化方
法を提供する。 【解決手段】 ビットストリームの切り替え時におい
て、切り替え後のリフレッシュが完了するまでは、イン
トラスライスはそのまま通常通り復号化し、ノンイント
ラスライスは切り替え後のイントラスライスの復号化に
よるリフレッシュが行われていないスライスを参照する
際に、強制的に同じ位置の参照画像を復号化データとす
る。ただし、イントラスライスが途中のスライスから開
始した場合には、切り替え後のイントラスライスの復号
化によるリフレッシュが行われたとはみなさない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ会議、ケー
ブルテレビ等に使用するディジタル動画像信号を復号化
する信号処理装置に関し、特に、画像ごとの圧縮率を一
定に保ちながら圧縮する符号化装置から出力されたビッ
トストリームの復号を行う画像復号化装置、および画像
復号化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】動画像圧縮手段としてＭＰＥＧ２規格が
知られている。ＭＰＥＧ２規格による動画像の圧縮は、
入力画像信号をフレームまたはフィールドのピクチャを
１６画素×１６画素で構成されるＭＢ（マクロブロッ
ク）に分割し、ＭＢ単位で圧縮し符号化する。このＭＢ
ごとに過去や未来の参照画像の、差分の小さいＭＢを選
択し、その動きベクトルと差分情報を抽出することで時
間方向の圧縮を行う。また、同じくＭＢごとに差分情報
をＤＣＴで空間的な圧縮を行い、さらに、その結果を量
子化し可変長符号化を用いて圧縮する。このような圧縮
方法で符号化されたビットストリームは、データ転送レ
ートが一定の伝送路を経由して伝送しなければならない
ことがある。

【０００３】しかし、符号化単位であるピクチャは、そ
れ自体で符号化できるＩピクチャと、過去のピクチャを
参照して符号化しているＰピクチャ、過去と未来のピク
チャを参照して符号化しているＢピクチャがあり、一般
的にそれぞれのピクチャタイプにより、符号量は不均一
となる。そこで、これを平滑化するために、送信側と受
信側でバッファを用意し、符号量の不均一に備えてい
る。

【０００４】一方、テレビ会議などの用途では、送信側
で動画像信号が入力され、符号化、伝送、復号化され、
受信側で復号画像が表示されるまでの遅延時間が短いこ
とが望まれるが、上記バッファによる平滑化を行うと遅
延時間が大きくなってしまう。これに対して、イントラ
スライスによるリフレッシュ方式を用いることが知られ
ている。イントラスライスによるリフレッシュ方式と
は、Ｉピクチャを用いずに１つのピクチャを複数のスラ
イスに分け、分割されたスライスをイントラスライス
（全てイントラＭＢで構成されるスライス）として複数
のピクチャに渡って順に端から端にずらしていく方法で
ある。端から端というのは、例えば、上部から下部に向
かってでもよいし、下部から上部に向かってでもよい。

【０００５】ここで、イントラスライスによるリフレッ
シュ方法について説明する。

【０００６】図５は、イントラスライスによるリフレッ
シュの例を示す図である。なお、ここでは、１つのピク
チャを４つの領域（マクロブロックの集合体をスライス
と呼び、イントラマクロブロックのみからなるスライス
をイントラスライスと呼ぶ）に分け、ピクチャごとにイ
ントラスライスの位置を少しずつずらしている。

【０００７】図５に示すように、イントラスライスの配
置がピクチャの上部から下部に向かってずれていく場合
は、最上部のスライスがイントラスライスであるピクチ
ャから最下部のスライスがイントラスライスであるピク
チャになるまでの全ての（ここでは、４つの）ピクチャ
を復号化すると、リフレッシュが完了する。なお、イン
トラスライスの配置は、ピクチャのずれていく方向に対
して下部から上部に向かってずれていってもよく、その
場合は、最下部のスライスがイントラスライスであるピ
クチャから最上部のスライスがイントラスライスである
ピクチャになるまでの全てのピクチャを復号化すると、
リフレッシュが完了する。ただし、イントラスライス
が、ピクチャの最上部または最下部からではなく、途中
から開始した場合はリフレッシュしたとはみなさない。
なお、イントラスライスとなる領域の大きさは、図６に
示すように、固定である必要はない。図６において、第
１のリフレッシュは、第２ピクチャでイントラスライス
が２つ連続しており、第２のリフレッシュは、第１、第
２ピクチャでイントラスライスが２つ連続している。

【０００８】次に、従来の復号化装置について図７を用
いて説明する。なお、この復号化装置は、上述したイン
トラスライスによるリフレッシュを用いた符号化装置か
ら出力されたビットストリームを受信し復号するもので
ある。

【０００９】図７において、７０１は入力バッファであ
り、符号化データをマクロブロック単位に分割し出力す
る。７０２は可変長復号化手段であり、入力バッファ７
０１の出力データを可変長復号化する。７０３は逆量子
化手段であり、可変長復号化手段７０２の出力データに
対し逆量子化処理を施す。７０４は逆ＤＣＴ手段であ
り、逆量子化手段７０３の出力データに対し逆離散コサ
イン変換処理を施す。７０５は加算器であり、動き補償
予測手段７０８より出力される参照データと逆離散コサ
イン変換処理されたデータとを加算する。７０７はフレ
ームメモリであり、出力画像データを格納する。

【００１０】７０８は動き補償予測手段であり、入力バ
ッファ７０１から出力された予測モードや動きベクトル
などの情報に基づいてフレームメモリ７０７から参照デ
ータを読み出す。なお、動き補償予測手段７０８は、逆
ＤＣＴ処理後の画素データがノンイントラデータである
とき、フレームメモリ７０７から読み出した加算器７０
５に出力する。

【００１１】７０９は復号化モード選択手段であり、可
変長復号化手段７０２より出力される復号化情報に基づ
いて切り替えスイッチ７０６を切り替える。なお、復号
化モード選択手段７０９は、可変長復号化手段７０２か
ら、ＭＰＥＧ規格のMBTYPE（Macroblock type）のフィ
ールドをデコードした結果、入力された符号化データが
Intraであると通知された場合、動き補償予測手段７０
８を使用する必要がないので、切り替えスイッチ７０６
をＡ０１に接続し、入力された符号化データがMC／NoMC
であると通知された場合、動き補償予測手段７０８を使
用するので、切り替えスイッチ７０６をＡ０２に接続す
る。さらに、MBAI（Macroblock addressincrement）の
フィールドをデコードした結果、入力された符号化デー
タがSkipped MBである場合、Ａ０３に接続する。

【００１２】以上のように構成された従来の復号化装置
の動作について説明する。入力バッファ７０１は、符号
化された動画像圧縮情報（ビットストリーム）を、マク
ロブロック単位に分割し、可変長復号化手段７０２に出
力する。

【００１３】可変長復号化手段７０２は、入力されたデ
ータを可変長復号化するとともに、入力されたビットス
トリームの復号化情報を復号化モード選択手段７０９に
出力する。その後、逆量子化手段７０３、逆ＤＣＴ手段
７０４がそれぞれ逆量子化・逆ＤＣＴ処理し、画素デー
タまで復号化する。

【００１４】復号化モード選択手段７０９は、可変長復
号化手段７０２から受け取った復号化情報に基づいて、
符号化データがイントラデータであれば、切り替えスイ
ッチ７０６をＡ０１に接続し、そのまま復号化データと
して画像出力するとともに、フレームメモリ７０７に格
納する。また、ノンイントラデータであれば、切り替え
スイッチ７０６をＡ０２に接続し、動き補償予測手段７
０８にて作成された参照データと加算器７０５により加
算し、復号化データとして画像出力するとともに、フレ
ームメモリ７０７に格納する。また、動き補償なし・差
分データなしであれば、切り替えスイッチ７０６をＡ０
３に接続し、動き補償予測手段７０８で動きなしとして
作成された参照データを、復号化データとして画像出力
するとともに、フレームメモリ７０７に格納する。

【００１５】このように、上述したイントラスライスに
よるリフレッシュを用いた符号化装置から出力されたビ
ットストリームを受信して復号する、図７に示すような
従来の復号化装置では、複数の符号化装置から出力され
る別のビットストリームに切り替える際、または複数の
チャンネルを符号化できる符号化装置から出力されるビ
ットストリーム中にある異なるチャンネルのビットスト
リームに切り替える際に、図８の例に示すような復号画
像が出力されていた。

【００１６】図８は、画像データの出力例を示す図であ
り、図８において、第１の符号化装置は「７」という文
字の絵を符号化し、第２の符号化装置では「５」という
文字の絵を符号化している。第１の復号化装置は、第１
の符号化装置から出力されるビットストリームを復号
し、第２の復号化装置は、第２の符号化装置から出力さ
れるビットストリームを復号している。

【００１７】第１の復号化装置は、ｔ＝１までは第１の
符号化装置のビットストリームを復号している。ｔ＝２
にて第２の符号化装置のビットストリームに切り替えら
れると、上部から１／４に位置するスライスは第２の符
号化装置のｔ＝１の画像をもとに予測されているため、
参照画像のミスマッチが発生し、復号画像は乱れた画像
になる。上部から２／４に位置するスライスはイントラ
スライスであり参照画像を必要としないため、復号画像
は綺麗な画像になる。上部から３／４と４／４に位置す
るスライスは、上部から１／４に位置するスライスのと
きと同じように参照画像のミスマッチが発生し、復号画
像は乱れた画像になる。

【００１８】ｔ＝３では、上部から１／４と４／４のス
ライスでは引き続き参照画像のミスマッチが修正されな
いため、復号画像は乱れた画像のままである。上部から
２／４に位置するスライスは、すでにビットストリーム
切り替え後にイントラスライスで復号した画像の部分か
らのみ参照するように符号化されていれば、復号画像は
綺麗な画像になるが、そうでなければ、復号画像の全て
または部分的に乱れた画像になる。このような処理を繰
り返し、イントラスライスが最上部から順に下方向にず
れていき、最下部まで達したときにピクチャ全体が綺麗
な画像になる。

【００１９】しかしながら、このような方法では、ビッ
トストリーム切り替えを素早く高画質に行うことができ
ないという問題があった。これに対して、特開平９−１
６３３７８号公報では、ビットストリーム切り替え信号
による３つのリフレッシュ制御方法を提案している。こ
の方法は、復号化装置側でビットストリームを切り替え
る際に符号化装置側でリフレッシュ制御を最適化するこ
とにより、復号画像が切り替わるまでの時間を短くし、
符号化画質を向上させている。しかし、全体としては符
号化画質は向上しているものの、切り替え途中では短い
時間ではあるが乱れた画像が表示されてしまう。

【００２０】また、図４に示すような複数の復号化装置
が接続されている場合の画像出力例について、図９を用
いて説明する。ここでは、第１の符号化装置がチャンネ
ル１を符号化し、第２の符号化装置がチャンネル２を符
号化し、第１の復号化装置がチャンネル１のビットスト
リームを復号化し、第２の復号化装置がチャンネル２の
ビットストリームを復号化しているものとし、第１の復
号化装置がチャンネル２のビットストリームに切り替え
を行うと、チャンネル２を符号化している第２の符号化
装置は、ビットストリーム切り替え信号により特開平９
−１６３３７８号公報中で提案されているリフレッシュ
制御方法で切り替え時間の短縮を図ることができる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図４に示すよ
うに複数の復号化装置が接続されている場合、第２の復
号化装置はチャンネル２のビットストリームを復号化し
ているため、この影響により第２の符号化装置が、第１
の復号化装置のためのビットストリーム切り替え用のリ
フレッシュが完了するまで、短い時間ではあるが画質劣
化が発生してしまう。

【００２２】また、特開平９−１６３３７８号公報の解
決方法では、図１０に示すように、復号化装置側から符
号化装置側に対して、ビットストリームの切り替え信号
などの情報を通知する手段がないシステムでは実現でき
ないという問題があった。

【００２３】本発明は、上記問題点を解消するためにな
されたものであり、ビットストリームの切り替え時に、
他の復号化装置に映像を及ぼすことなく、切り替え途中
の乱れた画素の表示時間を短縮し、かつ、画質を向上さ
せることのできる画像復号化装置および画像復号化方法
を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る画像復号化装置は、イント
ラスライスによるリフレッシュ方法を用いて、入力ビッ
トストリームを伸張する画像復号化装置において、複数
の復号化モードを有し、上記入力ビットストリームの内
容に応じて、上記復号化モードの選択を行う復号化モー
ド選択手段と、上記復号化モード選択手段により選択さ
れた復号化モードに応じて、上記入力ビットストリーム
を復号する復号化手段と、外部から入力されるビットス
トリーム切り替え信号の入力に応じて、入力ビットスト
リームのリフレッシュが完了するまで上記復号化モード
選択手段による上記復号化モードの選択を強制的に制御
するリフレッシュ復号制御手段とを備えたことを特徴と
するものである。これにより、ビットストリームの切り
替え時に他の復号化装置に影響を及ぼすことなく、リフ
レッシュ期間中の乱れた画像の表示時間を短縮する。

【００２５】本発明の請求項２に係る画像復号化装置
は、請求項１に記載の画像復号化装置において、上記復
号化モードは、ピクチャのイントラスライスデータの復
号を行う第１の復号化モードと、上記復号されたイント
ラスライスデータを参照画像とし、ピクチャのノンイン
トラスライスデータの復号を行う第２の復号化モード
と、ピクチャのノンイントラスライスデータを上記参照
画像の同位置スライスデータに置換する第３の復号化モ
ードとを含み、上記リフレッシュ復号制御手段は、上記
ビットストリーム切り替え信号の入力に応じて、強制的
に上記第１、第２、第３の復号化モード間で切り替え
る、ことを特徴とするものである。これにより、ビット
ストリームの切り替え時に復号化モードに応じて復号化
方法を変更可能とでき、従来のようにリフレッシュ期間
中に生じていた乱れた画像の表示時間を短縮し、さら
に、画質を向上させることができる。

【００２６】本発明の請求項３に係る画像復号化方法
は、イントラスライスによるリフレッシュ方法を用い
て、入力ビットストリームを伸張する画像復号化方法に
おいて、入力ビットストリームの内容に応じて、ピクチ
ャのイントラスライスデータの復号を行う第１の復号化
モードと、上記復号されたイントラスライスデータを参
照画像とし、ピクチャのノンイントラスライスデータの
復号を行う第２の復号化モードと、ノンイントラスライ
スデータを上記参照画像の同位置スライスデータに置換
する第３の復号化モードとを選択し、該選択された復号
化モードに応じて、上記入力ビットストリームを復号す
る復号化ステップを含み、上記復号化ステップを、外部
から入力されるビットストリーム切り替え信号の入力に
応じて、上記入力ビットストリームのリフレッシュが完
了するまで強制的に上記第１、第２、第３の復号化モー
ド間で切り替えながら行うことを特徴とするものであ
る。これにより、ビットストリームの切り替え時に復号
化方法を変更可能とでき、ビットストリームの切り替え
時に他の復号化装置に影響を及ぼすことなく、リフレッ
シュ期間中の乱れた画像の表示時間を短縮し、さらに、
画質を向上させることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施
の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の
形態に限定されるものではない。

【００２８】（実施の形態１）以下に、本実施の形態１
による画像復号化装置とその方法について図１，図２及
び図３を用いて説明する。図１は実施の形態１による画
像復号化装置の構成を示すブロック図である。

【００２９】図１において、１００はストリーム切り替
え手段であり、外部から入力されたビットストリーム切
り替え信号に基づいてストリーム切り替えを行い、入力
された符号化データを出力する。１０１は入力バッファ
であり、符号化データをマクロブロック単位に分割し出
力する。１０２は可変長復号化手段であり、入力バッフ
ァ１０１の出力データを可変長復号化する。１０３は逆
量子化手段であり、可変長復号化手段１０２の出力デー
タに対し逆量子化処理を施す。１０４は逆ＤＣＴ手段で
あり、逆量子化手段１０３の出力データに対し逆離散コ
サイン変換処理を施す。１０５は加算器であり、動き補
償予測手段１０８より出力される参照データと逆離散コ
サイン変換処理されたデータとを加算する。１０７はフ
レームメモリであり、出力画像データを格納する。

【００３０】１０８は動き補償予測手段であり、入力バ
ッファ１０１から出力された予測モードや動きベクトル
などの情報に基づいてフレームメモリ１０７から参照デ
ータを読み出す。なお、動き補償予測手段１０８は、逆
ＤＣＴ処理後の画素データがノンイントラであるとき、
フレームメモリ１０７から読み出した加算器１０５に出
力する。

【００３１】１０９は復号化モード選択手段であり、可
変長復号化手段１０２より出力される復号化情報に基づ
いて切り替えスイッチ１０６を切り替える。なお、復号
化モード選択手段１０９は、可変長復号化手段１０２か
ら、ＭＰＥＧ規格のMBTYPE（Macroblock type）のフィ
ールドをデコードした結果、入力された符号化データが
Intraであると通知された場合、動き補償予測手段１０
８を使用する必要がないので、切り替えスイッチ１０６
をＡ０１に接続し、入力された符号化データがMC／NoMC
であると通知された場合、動き補償予測手段１０８を使
用するので、切り替えスイッチ１０６をＡ０２に接続す
る。さらに、MBAI（Macroblock addressincrement）の
フィールドをデコードした結果、入力された符号化デー
タがSkipped MBである場合、Ａ０３に接続する。１１０
はリフレッシュ復号制御手段であり、ビットストリーム
切り替え信号に基づいて復号化モード選択手段１０９を
制御する。

【００３２】以上のように構成された画像復号化装置の
動作について説明する。ストリーム切り替え手段１００
は、外部より入力されたビットストリーム切り替え信号
により、切り替えたいチャンネル用のビットストリーム
を選択し、入力バッファ１０１に出力する。そして、入
力バッファ１０１は、符号化された動画像圧縮情報（ビ
ットストリーム）を、マクロブロック単位に分割し、可
変長復号化手段１０２に出力する。

【００３３】可変長復号化手段１０２は、入力されたデ
ータを可変長復号化するとともに、入力されたビットス
トリームの復号化情報を復号化モード選択手段１０９に
出力する。その後、逆量子化手段１０３、逆ＤＣＴ手段
１０４がそれぞれ逆量子化・逆ＤＣＴ処理し、画素デー
タまで復号化する。

【００３４】復号化モード選択手段１０９は、可変長復
号化手段１０２から受け取った復号化情報に基づいて、
符号化データがイントラデータであれば、切り替えスイ
ッチ１０６をＡ０１に接続し、そのまま復号化データと
して画像出力するとともに、フレームメモリ１０７に格
納する。また、ノンイントラデータであれば、切り替え
スイッチ１０６をＡ０２に接続し、動き補償予測手段１
０８にて作成された参照データと加算器１０５により加
算し復号化データとして画像出力するとともに、フレー
ムメモリ１０７に格納する。また、動き補償なし・差分
データなしであれば、切り替えスイッチ１０６をＡ０３
に接続し、動き補償予測手段１０８で動きなしとして作
成された参照データを復号化データとして画像出力する
とともに、フレームメモリ１０７に格納する。

【００３５】入力バッファ１０１に入力されるビットス
トリームが切り替わる場合は、ビットストリーム切り替
え信号により、リフレッシュ復号制御手段１１０は、ス
ライスごとに復号化モード選択手段１０９が選択する切
り替えスイッチ１０６の選択のままにするか、強制的に
Ａ０３側を選択するかを適応的に切り替える。ここで
は、スライスごとに切り替える例を示したが、マクロブ
ロックごとに切り替えてもよい。

【００３６】ここで、リフレッシュ復号制御手段１１０
がスライスごとに復号化モード選択手段１０９が選択す
る切り替えスイッチ１０６の選択のままにするか、強制
的にＡ０３側を選択するかを適応的に切り替える動作
を、図２を用いて説明する。

【００３７】まず、ピクチャ単位の処理として、Ｓ２０
１でビットストリーム切り替え信号をチェックし、その
信号を受信していると判断した場合はＳ２０２に進み、
そうでなければ、復号化の状態を「通常復号」の状態と
してＳ２０３に進む。

【００３８】Ｓ２０２では、復号化の状態を「チャンネ
ル切り替え後のリフレッシュ中」の状態に移行し、Ｓ２
０３に進む。

【００３９】次に、スライス単位の処理に入り、Ｓ２０
３で復号化の状態をチェックし、復号化の状態が「チャ
ンネル切り替え後のリフレッシュ中」の状態であれば、
Ｓ２０４に進み、そうでなければ、Ｓ２０８に進み、こ
のスライスを復号化モード選択手段１０９が選択する切
り替えスイッチ１０６の選択のままにし（以降、これを
通常の復号処理と呼ぶ）、Ｓ２０９に進む。

【００４０】Ｓ２０４では、スライスがイントラスライ
スであるかどうかをチェックし、イントラスライスであ
れば、Ｓ２０８に進み、このスライスに対し通常の復号
処理を行う。そうでなければ、Ｓ２０５に進む。

【００４１】Ｓ２０５では、スライスが途中リフレッシ
ュかどうかをチェックし、途中リフレッシュであれば、
Ｓ２０７に進む。そうでなければ、Ｓ２０６に進む。な
お、途中リフレッシュとは、リフレッシュ開始時のイン
トラスライスがピクチャの最上部のスライスから開始し
ていない場合のことを示す。

【００４２】Ｓ２０６では、現在のピクチャ中のイント
ラスライスを復号したかどうかをチェックし、復号して
いればＳ２０７に進む。そうでなければ、Ｓ２０８に進
み、通常の復号処理を行う。

【００４３】Ｓ２０７では、このスライスを強制的に動
き補償予測なし・差分データなしとして復号し、Ｓ２０
９に進む。Ｓ２０９では、ピクチャが終了しているか否
かを判断し、ピクチャが終了していれば、Ｓ２１０に進
み、そうでなければ、Ｓ２０３に戻る。

【００４４】次に、ピクチャの最後のスライスの処理が
終了したら、Ｓ２１０で復号化の状態をチェックし、復
号化の状態が「チャンネル切り替え後のリフレッシュ
中」状態の場合には、Ｓ２１１に進み、そうでなけれ
ば、ピクチャデコードを終了する。

【００４５】Ｓ２１１では、最下部のスライスがイント
ラスライスであるか否か、つまり、チャンネル切り替え
後のリフレッシュが完了したかどうかをチェックする。
その結果、完了していたらＳ２１２に進み、復号化の状
態を「通常復号」状態に移行し、ピクチャデコードを終
了し、次のピクチャに移行する。

【００４６】次に、本実施の形態１による画像復号化装
置により復号された画像出力例を、図３に示す。図３に
おいて、第１の符号化装置では「７」という文字の絵を
符号化しており、第２の符号化装置では「５」という文
字の絵を符号化している。ここで、第１の符号化装置、
第２の符号化装置は別々の符号化装置としているが、複
数のチャンネルを符号化できる１つの符号化装置であっ
てもよい。

【００４７】ｔ＝１のとき、第１の復号化装置は、第１
の符号化装置が出力するビットストリームを受信し、復
号しているものとし、第２の復号化装置は、第２の符号
化装置のビットストリームを受信し、復号しているもの
とする。このとき、図２では、Ｓ２０１，Ｓ２０２で復
号化の状態は通常状態となり、Ｓ２０３でチャンネル切
り替え後のリフレッシュ状態ではないので、Ｓ２０８の
通常の復号処理を行い、このピクチャが終了するまで、
Ｓ２０３，Ｓ２０８，Ｓ２０９の処理を繰り返し行う。

【００４８】ｔ＝２のときに、第２の符号化装置が出力
するビットストリームを受信し、第１の復号化装置が復
号するようにビットストリームを切り替えると、第２の
符号化装置は上部から２／４に位置するスライスをイン
トラスライスとして符号化しているため、第１の復号化
装置が復号するピクチャでは、上部から１／４、３／
４、４／４に位置するスライスでは参照画像と同じ位置
の画像を表示し、上部から２／４に位置するスライスは
イントラスライスとして復号した画像を表示する。この
とき、図２において、Ｓ２０２でビットストリーム切り
替え信号により、復号化の状態は「チャンネル切り替え
後のリフレッシュ中」状態に移行し、まず上部から１／
４の位置のスライスに関する処理を行う。Ｓ２０３で
「チャンネル切り替え後のリフレッシュ中」状態なの
で、Ｓ２０４のイントラスライスのチェックを行い、イ
ントラスライスではないと判断され、Ｓ２０５で途中リ
フレッシュかどうかのチェックを行う。図３において、
リフレッシュ開始時のイントラスライスがピクチャの最
上部のスライスからではなく、上部から２／４の位置の
スライスから開始されているため、途中リフレッシュ、
ということになる。Ｓ２０５で途中リフレッシュと判断
されるため、このスライスはＳ２０７で強制的に動き補
償なし・差分データなし、として復号し、Ｓ２０９でピ
クチャの最後のスライスではないため、Ｓ２０３に戻り
次のスライスの処理を行う。次のスライスの処理では、
上部から２／４に位置するスライスに関する処理を行
う。Ｓ２０３で「チャンネル切り替え後のリフレッシュ
中」状態なのでＳ２０４のイントラスライスのチェック
を行い、Ｓ２０５では今度はイントラスライスなので、
このスライスをＳ２０８で通常の復号処理を行う。再び
Ｓ２０９でピクチャの最後のスライスのチェックを行
い、ピクチャの最後のスライスではないため、Ｓ２０３
に戻り次のスライスの処理を行う。次のスライスの処理
では、上部から３／４に位置するスライスに関する処理
を行う。このスライスに関する処理は、上部から１／４
に位置するスライスに関する処理と同じフローとなる。
さらに次のスライス処理では、上部から４／４に位置す
るスライスに関する処理を行うが、これも上部から１／
４に位置するスライスに関する処理と同じフローとな
る。ただし、このスライスはピクチャの最後のスライス
であるため、Ｓ２０９からＳ２０３に戻ることなくＳ２
１０に進み、途中リフレッシュでないリフレッシュが最
終スライスまで完了したかどうかのチェックを行う。こ
のピクチャは、途中リフレッシュ中であるので、何もせ
ずにピクチャ復号化を終了する。このようなピクチャの
復号化をｔ＝４まで継続する。

【００４９】ｔ＝５のときに、リフレッシュ開始時のイ
ントラスライスがピクチャの最上部のスライスから開始
されているため、ここから途中リフレッシュでないリフ
レッシュが開始されることになる。このとき、図２のフ
ローは、Ｓ２０２では「チャンネル切り替え後のリフレ
ッシュ中」状態に移行したままになっており、Ｓ２０３
で「チャンネル切り替え後のリフレッシュ中」状態なの
で、Ｓ２０４のイントラスライスのチェックを行い、イ
ントラスライスなので、このスライスをＳ２０８で通常
の復号処理を行う。Ｓ２０９でピクチャの最後のスライ
スではないため、Ｓ２０３に戻り次のスライスの処理を
行う。次のスライスの処理では、上部から２／４に位置
するスライスに関する処理を行う。Ｓ２０３で「チャン
ネル切り替え後のリフレッシュ中」状態なので、Ｓ２０
４のイントラスライスのチェックを行い、イントラスラ
イスではないため、Ｓ２０５で途中リフレッシュかどう
かをチェックし、途中リフレッシュではないので、Ｓ２
０６でこのピクチャ中のイントラスライスを復号したか
どうかをチェックする。上部１／４のスライスですでに
イントラスライスを復号しているため、Ｓ２０７で強制
的に動き補償なし・差分データなし、として復号し、Ｓ
２０９でピクチャの最後のスライスでないため、Ｓ２０
３に戻り次のスライスの処理を行う。次のスライスの処
理では、上部から３／４に位置するスライスに関する処
理を行う。このスライスに関する処理は、上部から２／
４に位置するスライスに関する処理と同じフローとな
る。さらに、次のスライス処理では、上部から４／４に
位置するスライスに関する処理を行うが、これも上部か
ら２／４に位置するスライスに関する処理と同じフロー
となる。ただし、このスライスはピクチャの最後のスラ
イスであるため、Ｓ２０９からＳ２０３に戻ることなく
Ｓ２１０，Ｓ２１１に進み、途中リフレッシュでないリ
フレッシュが最終スライスまで完了したかどうかのチェ
ックを行う。このピクチャは、途中リフレッシュではな
いが、最終スライスがイントラスライスではないため、
何もせずにピクチャ復号化を終了する。

【００５０】ｔ＝６のとき、Ｓ２０２では「チャンネル
切り替え後のリフレッシュ中」状態に移行したままにな
っており、Ｓ２０３で「チャンネル切り替え後のリフレ
ッシュ中」状態なので、Ｓ２０４のイントラスライスの
チェックを行い、イントラスライスではないので、Ｓ２
０６で途中リフレッシュかどうかをチェックする。途中
リフレッシュではないので、Ｓ２０６でこのピクチャ中
のイントラスライスを復号したかどうかをチェックし、
まだイントラスライスを復号していないため、Ｓ２０８
で通常の復号処理を行う。次のスライス以降の処理は、
ｔ＝５のときの上部２／４のスライス以降と同じ処理に
なる。ｔ＝７も同様に行い、ｔ＝８もＳ２０９でピクチ
ャの最後のスライスであると判定されるまでは同様であ
る。Ｓ２０９でピクチャの最後のスライスであると判定
されると、Ｓ２１０，Ｓ２１１に進み、途中リフレッシ
ュでないリフレッシュが最終スライスまで完了したかど
うかのチェックを行う。このピクチャは、途中リフレッ
シュでないリフレッシュ中で、かつ、最終スライスがイ
ントラスライスであるため、復号化の状態を「通常復
号」状態に戻す。

【００５１】これらの動作は全て復号化装置側で行う動
作であり、符号化装置に何ら影響を及ぼさない。すなわ
ち、ビットストリーム切り替えを行っていない他の復号
化装置は、ビットストリーム切り替えを行った復号化装
置が存在してもしなくても、従来のように画像の乱れを
生じることなく、画像を表示できる。

【００５２】このような実施の形態１による画像復号化
装置では、複数のチャンネルを符号化する符号化装置
や、１つのチャンネルを符号化する符号化装置が、通信
網を通じて、１つまたは複数の復号化装置と接続されて
いるシステムにおいて、ある復号化装置が行うビットス
トリームの切り替えにより、他の復号化装置の復号画像
を劣化させずに、ビットストリーム切り替え時の切り替
え途中の乱れた画像の表示時間を短くし、画質を向上さ
せることができる。また、図１０に示すような、復号化
装置側から符号化装置側に対してビットストリームの切
り替え信号を通知する通信手段がないシステムにおいて
も、ビットストリーム切り替え時の切り替え途中の乱れ
た画像の表示時間を短くし、画質を向上させることがで
きる。

【００５３】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載の画像復号化装
置によれば、イントラスライスによるリフレッシュ方法
を用いて、入力ビットストリームを伸張する画像復号化
装置において、複数の復号化モードを有し、上記入力ビ
ットストリームの内容に応じて、上記復号化モードの選
択を行う復号化モード選択手段と、上記復号化モード選
択手段により選択された復号化モードに応じて、上記入
力ビットストリームを復号する復号化手段と、外部から
入力されるビットストリーム切り替え信号の入力に応じ
て、入力ビットストリームのリフレッシュが完了するま
で上記復号化モード選択手段による上記復号化モードの
選択を強制的に制御するリフレッシュ復号制御手段と、
を備えたことより、ビットストリームの切り替え時に他
の復号化装置に影響を及ぼすことなく、リフレッシュ期
間中の乱れた画像の表示時間を短縮する。

【００５４】本発明の請求項２に記載の画像復号化装置
によれば、請求項１に記載の画像復号化装置において、
上記復号化モードは、ピクチャのイントラスライスデー
タの復号を行う第１の復号化モードと、上記復号された
イントラスライスデータを参照画像とし、ピクチャのノ
ンイントラスライスデータの復号を行う第２の復号化モ
ードと、ピクチャのノンイントラスライスデータを上記
参照画像の同位置スライスデータに置換する第３の復号
化モードと、を含み、上記リフレッシュ復号制御手段
は、上記ビットストリーム切り替え信号の入力に応じ
て、強制的に上記第１、第２、第３の復号化モード間で
切り替えることより、ビットストリームの切り替え時に
復号化モードに応じて復号化方法を変更可能とでき、従
来のようにリフレッシュ期間中に生じていた乱れた画像
の表示時間を短縮し、さらに、画質を向上させることが
できる。

【００５５】本発明の請求項３に記載の画像復号化方法
によれば、イントラスライスによるリフレッシュ方法を
用いて、入力ビットストリームを伸張する画像復号化方
法において、入力ビットストリームの内容に応じて、ピ
クチャのイントラスライスデータの復号を行う第１の復
号化モードと、上記復号されたイントラスライスデータ
を参照画像とし、ピクチャのノンイントラスライスデー
タの復号を行う第２の復号化モードと、ノンイントラス
ライスデータを上記参照画像の同位置スライスデータに
置換する第３の復号化モードとを選択し、該選択された
復号化モードに応じて、上記入力ビットストリームを復
号する復号化ステップを含み、上記復号化ステップを、
外部から入力されるビットストリーム切り替え信号の入
力に応じて、上記入力ビットストリームのリフレッシュ
が完了するまで強制的に上記第１、第２、第３の復号化
モード間で切り替えながら行うようにしたので、ビット
ストリームの切り替え時に復号化方法を変更可能とで
き、ビットストリームの切り替え時に他の復号化装置に
影響を及ぼすことなく、リフレッシュ期間中の乱れた画
像の表示時間を短縮し、さらに、画質を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による画像復号化装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明のリフレッシュ復号制御手段の一具体例
を示す処理フロー図である。

【図３】本発明の実施の形態１による画像復号化装置の
画像出力例を示す図である。

【図４】通信網を用いたコーデックシステム例を示す図
である。

【図５】イントラスライス領域が固定である場合のイン
トラスライスによるリフレッシュ方法を説明する図であ
る。

【図６】イントラスライス領域が固定でない場合のイン
トラスライスによるリフレッシュ方法を説明する図であ
る。

【図７】従来の復号化装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図８】従来の画像出力の一例を示す図である。

【図９】従来の画像出力の一例を示す図である。

【図１０】復号化装置から符号化装置への通信手段がな
いコーデックシステム例を示す図である。

【符号の説明】

１００ ストリーム切り替え手段 １０１ 入力バッファ １０２ 可変長復号化手段 １０３ 逆量子化手段 １０４ 逆ＤＣＴ手段 １０５ 加算器 １０６ 切り替えスイッチ １０７ フレームメモリ １０８ 動き補償予測手段 １０９ 復号化モード選択手段 １１０ リフレッシュ復号制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C059 KK01 MA00 MA04 MA05 MA23 MC11 ME01 SS07 TA23 TB06 TC12 TC50 UA05 UA34 5C064 AA02 AB04 AD02 AD04 AD14 5J064 BA09 BB03 BC01 BC08 BC14 BC16 BD03

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イントラスライスによるリフレッシュ方
   法を用いて、入力ビットストリームを伸張する画像復号
   化装置において、 複数の復号化モードを有し、上記入力ビットストリーム
   の内容に応じて、上記復号化モードの選択を行う復号化
   モード選択手段と、 上記復号化モード選択手段により選択された復号化モー
   ドに応じて、上記入力ビットストリームを復号する復号
   化手段と、 外部から入力されるビットストリーム切り替え信号の入
   力に応じて、入力ビットストリームのリフレッシュが完
   了するまで上記復号化モード選択手段による上記復号化
   モードの選択を強制的に制御するリフレッシュ復号制御
   手段と、を備えた、 ことを特徴とする画像復号化装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像復号化装置におい
   て、 上記復号化モードは、 ピクチャのイントラスライスデータの復号を行う第１の
   復号化モードと、 上記復号されたイントラスライスデータを参照画像と
   し、ピクチャのノンイントラスライスデータの復号を行
   う第２の復号化モードと、 ピクチャのノンイントラスライスデータを上記参照画像
   の同位置スライスデータに置換する第３の復号化モード
   と、を含み、 上記リフレッシュ復号制御手段は、上記ビットストリー
   ム切り替え信号の入力に応じて、強制的に上記第１、第
   ２、第３の復号化モード間で切り替える、 ことを特徴とする画像復号化装置。
3. 【請求項３】 イントラスライスによるリフレッシュ方
   法を用いて、入力ビットストリームを伸張する画像復号
   化方法において、 入力ビットストリームの内容に応じて、ピクチャのイン
   トラスライスデータの復号を行う第１の復号化モード
   と、上記復号されたイントラスライスデータを参照画像
   とし、ピクチャのノンイントラスライスデータの復号を
   行う第２の復号化モードと、ノンイントラスライスデー
   タを上記参照画像の同位置スライスデータに置換する第
   ３の復号化モードとを選択し、該選択された復号化モー
   ドに応じて、上記入力ビットストリームを復号する復号
   化ステップを含み、 上記復号化ステップを、外部から入力されるビットスト
   リーム切り替え信号の入力に応じて、上記入力ビットス
   トリームのリフレッシュが完了するまで強制的に上記第
   １、第２、第３の復号化モード間で切り替えながら行
   う、 ことを特徴とする画像復号化方法。