JP2003087732A - Video reproducing device - Google Patents
Video reproducing deviceInfo
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- JP2003087732A JP2003087732A JP2001277324A JP2001277324A JP2003087732A JP 2003087732 A JP2003087732 A JP 2003087732A JP 2001277324 A JP2001277324 A JP 2001277324A JP 2001277324 A JP2001277324 A JP 2001277324A JP 2003087732 A JP2003087732 A JP 2003087732A
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Indexing, Searching, Synchronizing, And The Amount Of Synchronization Travel Of Record Carriers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＭＰＥＧ方
式による符号化が施されたデジタル映像信号の如く、１
枚のフレーム内符号化画像と複数枚の予測符号化画像と
を含む画像グループの繰り返しによってビットストリー
ムが構成されているデジタル映像信号を受けて、早送り
／巻き戻し再生を実現する映像再生装置に関し、より具
体的には、ＭＰＥＧ方式の映像信号を構成するＩピクチ
ャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャの内、Ｉピクチャのみ
を抽出して再生することにより、早送り／巻き戻し再生
を実現する映像信号再生装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital video signal encoded by the MPEG system, such as a digital video signal.
A video reproducing device for realizing fast-forward / rewind reproduction by receiving a digital video signal having a bitstream formed by repeating an image group including a single intra-frame encoded image and a plurality of predictive-encoded images, More specifically, a video signal reproducing apparatus that realizes fast-forward / rewind reproduction by extracting and reproducing only an I-picture among I-pictures, P-pictures, and B-pictures that make up an MPEG-scheme video signal. It is about.
【０００２】[0002]
【従来の技術】この種の映像再生信号再生装置は、図４
に示す如き構成の復号装置を具えており、ＭＰＥＧ方式
による符号化の施された映像信号が、ビットストリーム
として、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等から
構成されるストリーム蓄積手段(１)に蓄積されている。2. Description of the Related Art A video reproducing signal reproducing apparatus of this type is shown in FIG.
The video signal encoded by the MPEG system is stored in the stream storage means (1) including a hard disk, a CD-ROM, a DVD, etc., as a bit stream. ing.
【０００３】ストリーム蓄積手段(１)に蓄積されている
ビットストリームは、ストリーム読込手段(２)によって
順次読み出され、逆量子化手段(３)及び逆ＤＣＴ手段
(４)からなる復号化手段によって復号化処理が施された
後、動き補償手段(５)ヘ供給される。ここで、逆量子化
手段(３)と逆ＤＣＴ手段(４)は、１枚の静止画像を１６
×１６画素のブロックに分割したマクロブロックを単位
として、逆量子化及び逆ＤＣＴ変換を実行し、静止画像
間の処理は行なわない。これに対し、動き補償手段(５)
は、以前に復号化処理によって作成された静止画像を利
用して動き補償を実行する。そこで、動き補償手段(５)
には、復号化した画像を一時的に蓄積するためのフレー
ムバッファ(６)が接続されている。The bit stream accumulated in the stream accumulating means (1) is sequentially read by the stream reading means (2), and the inverse quantizing means (3) and the inverse DCT means are used.
After being decoded by the decoding means consisting of (4), it is supplied to the motion compensation means (5). Here, the inverse quantizing means (3) and the inverse DCT means (4) convert one still image into 16
Inverse quantization and inverse DCT transform are performed in units of macroblocks divided into blocks of × 16 pixels, and processing between still images is not performed. On the other hand, motion compensation means (5)
Performs motion compensation using the still image previously created by the decoding process. Therefore, motion compensation means (5)
A frame buffer (6) for temporarily storing the decoded image is connected to the.
【０００４】図５は、フレームバッファを用いた動き補
償処理の手順を表わしている。ここで、復号化処理によ
って生成される静止画像には、Ｉピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｂピクチャの３種類の画像があり、何れのピクチャ
であるかによって処理の方法が異なる。Ｉピクチャは、
フレーム内で符号化された画像であり、他の画像の情報
を一切用いずに作成される。Ｐピクチャは、順方向の予
測によって符号化された画像であり、動き補償のため
に、そのフレームよりも以前に復号化されたＩピクチャ
又はＰピクチャの何れかの画像情報を用いて作成され
る。又、Ｂピクチャは、双方向の予測によって符号化さ
れた画像であり、そのフレームよりも以前に復号化され
たＩピクチャ及びＰピクチャの画像情報を用いて作成さ
れる。FIG. 5 shows a procedure of motion compensation processing using a frame buffer. Here, the still image generated by the decoding process includes three types of images of I picture, P picture, and B picture, and the processing method differs depending on which picture. I picture is
It is an image encoded in a frame, and is created without using any information of other images. A P picture is an image coded by forward prediction, and is created by using image information of either an I picture or a P picture decoded prior to the frame for motion compensation. . The B picture is an image coded by bidirectional prediction, and is created by using the image information of the I picture and P picture decoded prior to the frame.
【０００５】以下、図５に沿って動き補償処理の手順を
説明する。ストリーム読込手段(２)は、ストリーム蓄積
手段(１)からビットストリームを読み込む際、先ずＩピ
クチャを検索して、そのＩピクチャを最初に復号化す
る。Ｉピクチャは前述の如く他の画像の情報を用いてい
ないため、逆量子化および逆ＤＣＴ処理が完了した時点
で、最終的に出力すべき画像データの形式となる。従っ
て、動き補償手段(５)による処理は行なわれず、そのま
まフレームバッファ(６)に画像が蓄積される。この最初
に蓄積したＩピクチャをＩ０とする。The procedure of motion compensation processing will be described below with reference to FIG. When reading the bit stream from the stream storage means (1), the stream reading means (2) first searches for an I picture and decodes the I picture first. Since the I picture does not use the information of other images as described above, it becomes the format of the image data to be finally output when the inverse quantization and the inverse DCT processing are completed. Therefore, the processing by the motion compensation means (5) is not performed, and the image is stored in the frame buffer (6) as it is. The I picture stored first is I 0 .
【０００６】次に、逆量子化及び逆ＤＣＴ処理を受ける
べきピクチャがＢピクチャである場合、フレームバッフ
ァに未だ１枚分のデータが格納されているに過ぎないと
きには、該ピクチャ（Ｂ１、Ｂ２）は破棄する。Ｐピク
チャの場合は、直前に復号化したＩピクチャ或いはＰピ
クチャを用いて、動き補償処理を実行する。具体的に
は、逆量子化および逆ＤＣＴ処理を受けた画像（差分画
像）と、フレームバッファに蓄積されている画像とを加
算し、最終的な画像データの形式とする。尚、該加算処
理においては、動きベクトル情報やマクロブロック情報
を用いた処理を行なうが、詳細説明は省略する。加算処
理によって得られた画像データは、フレームバッファの
データ格納領域の内、先に蓄積した画像とは異なる領域
に蓄積され、これと同時に先の画像データが画像表示手
段へ出力される。Next, when the picture to be subjected to the inverse quantization and the inverse DCT processing is a B picture, and when only one frame of data is still stored in the frame buffer, the picture (B 1 , B 2 ) is discarded. In the case of a P picture, the motion compensation process is executed using the I picture or P picture decoded immediately before. Specifically, the image (difference image) that has been subjected to inverse quantization and inverse DCT processing and the image accumulated in the frame buffer are added to obtain the final image data format. In addition, in the addition processing, processing using motion vector information and macroblock information is performed, but detailed description thereof will be omitted. The image data obtained by the addition processing is accumulated in an area different from the previously accumulated image in the data storage area of the frame buffer, and at the same time, the previous image data is output to the image display means.
【０００７】例えば図５の例では、ＰピクチャＰ３は、
ＩピクチャＩ０との加算によって作成され、Ｐピクチャ
Ｐ６は、ＰピクチャＰ３との加算によって作成され、Ｉ
ピクチャＩ９は、ＰピクチャＰ６との加算によって作成
される。又、ＰピクチャＰ３の作成並びにフレームバッ
ファヘの格納と同時に、ＩピクチャＩ０が画像表示手段
へ出力される。又、ＰピクチャＰ６の場合にはＰピクチ
ャＰ３が画像表示手段へ出力され、ＩピクチャＩ９の場
合にはＰピクチャＰ６が画像表示手段へ出力される。For example, in the example of FIG. 5, the P picture P 3 is
I picture I 0 is created by addition, P picture P 6 is created by addition with P picture P 3, and I picture
Picture I 9 is created by addition with P picture P 6 . At the same time when the P picture P 3 is created and stored in the frame buffer, the I picture I 0 is output to the image display means. In the case of the P picture P 6 , the P picture P 3 is output to the image display means, and in the case of the I picture I 9 , the P picture P 6 is output to the image display means.
【０００８】フレームバッファに２枚分の画像が格納さ
れた後にＢピクチャが入力された場合は、フレームバッ
ファに格納されている２枚の画像の平均値を算出し、こ
れによって得られる画像データとの加算処理によって、
最終的な画像データの形式とする。例えば図２の場合、
ＢピクチャＢ４及びＢピクチャＢ６は、ＩピクチャＩ０
とＰピクチャＰ３の平均値に対して加算処理を施すこと
によって作成し、ＢピクチャＢ７及びＢピクチャＢ
８は、ＰピクチャＰ３とＰピクチャＰ６の平均値に対し
て加算処理を施すことによって作成する。Ｂピクチャは
フレームバッファには蓄積せず、そのまま画像表示手段
へ出力する。When a B picture is input after two images have been stored in the frame buffer, the average value of the two images stored in the frame buffer is calculated, and image data obtained by this is calculated. By the addition process of
The final image data format. For example, in the case of FIG.
B picture B 4 and B picture B 6 are I picture I 0
Create by performing addition processing with respect to the average value of the P-picture P 3 and, B picture B 7, and B-pictures B
8 is created by performing addition processing on the average value of the P picture P 3 and the P picture P 6 . The B picture is not stored in the frame buffer and is output as it is to the image display means.
【０００９】以下、同様にして動き補償処理を実行して
いくが、図５から明らかな様に、Ｐピクチャが動き補償
処理の際に用いた画像は常にそのＰピクチャが出力され
る以前に出力されているか、或いは、Ｂピクチャが用い
た画像はそのＢピクチャが出力される以前に出力されて
いる画像（過去の画像）と、Ｂピクチャが出力した後に
出力される画像（未来の画像）である。このために、Ｐ
ピクチャは順方向予測符号化画像と呼ばれ、Ｂピクチャ
は双方向予測符号化画像と呼ばれる。Hereinafter, the motion compensation processing is executed in the same manner, but as is clear from FIG. 5, the image used in the motion compensation processing by the P picture is always output before the P picture is output. Or an image used by a B picture is an image output before the B picture is output (past image) and an image output after the B picture is output (future image). is there. For this reason, P
Pictures are called forward predictive coded images, and B pictures are called bidirectional predictive coded images.
【００１０】上述の如く、ＭＰＥＧビットストリームに
含まれる画像データの内、ＰピクチャとＢピクチャは、
他の画像データとの加算処理によって、最終的に画像表
示手段へ出力することが出来るデータとなるため、その
ピクチャのデータのみによっては正常な画像データを作
成することが出来ない。As described above, the P picture and the B picture of the image data included in the MPEG bit stream are
By addition processing with other image data, it becomes data that can be finally output to the image display means, so that normal image data cannot be created only by the data of that picture.
【００１１】ところで、動画像を静止画像の集合体と考
えると、例えば１画像ずつスキップして復号化処理を実
行し、通常の画像レートで画像表示手段へ出力すれば、
２倍速の映像再生を実現することが出来るが、実際には
上記の理由により、１画像おきにＩピクチャが存在する
というビットストリームであるか、或いは、１画像おき
にＩピクチャ或いはＰピクチャが存在し、且つその間に
必ずＢピクチャが存在するというビットストリームでな
い限り、実現は不可能である。Considering a moving image as a group of still images, for example, if the decoding process is executed by skipping one image at a time and output to the image display means at a normal image rate,
Although double-speed video reproduction can be realized, in reality, for the above reason, the bit stream is such that there is an I picture every other image, or there is an I picture or P picture every other image. However, it cannot be realized unless it is a bitstream in which a B picture always exists between them.
【００１２】一方、全ての画像データをＮ倍速で復号化
し、Ｎ枚おきに画像表示手段へ供給することが可能であ
れば、Ｎ倍速の早送り再生を実現することは可能であ
る。しかし、この方法を実現するには高速の復号化処理
が必要であり、回路規模の増大や高価格化の問題を生じ
る。然も、この方法では、Ｎ倍速の早送り再生は可能で
あっても、Ｎ倍遠の巻き戻し再生は不可能である。On the other hand, if all the image data can be decoded at N times speed and supplied every N sheets to the image display means, it is possible to realize N times speed fast-forward reproduction. However, a high-speed decoding process is required to realize this method, which causes problems of an increase in circuit scale and an increase in price. Of course, with this method, although N-fold speed fast-forward reproduction is possible, N-fold far rewind reproduction is impossible.
【００１３】そこでＭＰＥＧ方式の早送り再生や巻き戻
し再生においては、Ｉピクチャのみを復号化して画像表
示手段に出力するという構成が採用される。例えば３０
枚間隔でＩピクチャが挿入されているＭＰＥＧビットス
トリームの場合、先ず最初のＩピクチャを復号化して、
その画像を１５枚分の画像を表示するのと同じ時間だけ
繰り返して出力した後、その次のＩピクチャを復号化し
て１５枚分の画像表示時間だけ繰り返して出力するとい
う処理を繰り返せば、２倍速の再生を実現することが出
来る。Ｉピクチャは、その前後の何れの画像をも使用し
ないので、巻き戻し再生においても早送り再生と全く同
じ方法で実現が可能である。Therefore, in the fast forward reproduction and rewind reproduction of the MPEG system, a configuration is adopted in which only the I picture is decoded and output to the image display means. Eg 30
In the case of an MPEG bitstream in which I-pictures are inserted at intervals, the first I-picture is decoded first,
If the process of repeatedly outputting the image for the same time as displaying 15 images and then decoding the next I picture and repeatedly outputting for 15 image display times is repeated, 2 Double speed reproduction can be realized. Since the I picture does not use any of the images before and after it, the rewind reproduction can be realized by the same method as the fast forward reproduction.
【００１４】[0014]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
如くＩピクチャのみを復号化し、復号化した画像を倍速
数に応じて繰り返し表示する早送り／巻き戻し再生方法
においては、次の様な問題が生じることがある。即ち、
Ｉピクチャの間隔は常に一定であるとは限らず、例え
ば、シーンチェンジによって前後のフレーム間で相関が
殆ど無くなってしまう場合には、その時点にＩピクチャ
が挿入されることがある。この様にＩピクチャの間隔が
一定でない場合、再生速度が一定の映像を得ることが出
来ない。However, the following problems occur in the fast forward / rewind reproducing method in which only the I picture is decoded and the decoded image is repeatedly displayed according to the double speed number as described above. Sometimes. That is,
The interval between I pictures is not always constant. For example, when a scene change causes almost no correlation between preceding and following frames, an I picture may be inserted at that point. In this way, if the I picture interval is not constant, it is not possible to obtain a video with a constant reproduction speed.
【００１５】この問題に対し、特開平０５−３４４４９
４号公報(H04N7/137)においては、次に復号化すべきピ
クチャをその都度、前後方向に検索する方法が提案され
ている。例えば前述の例の如く約３０フレーム間隔のＩ
ピクチャを復号化処理して１５フレーム分の表示時間で
繰り返し表示する場合、表示すべきＩピクチャよりも３
０枚フレーム先の画像がＩピクチャでない場合、３０フ
レーム先の画像を中心として前後のＩピクチャを検索
し、両Ｉピクチャの内、時間的に近い方のＩピクチャを
選択して復号化するのである。To solve this problem, Japanese Patent Laid-Open No. 05-34449
Japanese Patent Publication No. 4 (H04N7 / 137) proposes a method of searching forward and backward for a picture to be decoded next time. For example, as in the above example, I at about 30 frame intervals is used.
When a picture is decoded and repeatedly displayed for a display time of 15 frames, 3 more than the I picture to be displayed.
If the 0-frame-preceding image is not an I-picture, the previous and subsequent I-pictures are searched centering on the 30-frame-preceding image, and the I-picture that is closer in time among the two I-pictures is selected and decoded. is there.
【００１６】ところが、該方法によれば、比較的自然な
早送り／巻き戻し再生を行なうことは可能になるが、１
枚の画像を復号化する度に前後のＩピクチャを検索せね
ばならないので、処理が複雑となる問題があった。そこ
で本発明の目的は、フレーム内復号化画像のみを復号化
して再生する映像再生装置において、簡易な処理で早送
り／巻き戻し再生を実現することが出来、然も、動きの
滑らかな再生画像を得ることが出来る映像再生装置を提
供することである。However, according to the method, relatively natural fast-forward / rewind reproduction can be performed.
There is a problem in that the processing becomes complicated because the previous and subsequent I pictures must be searched every time one image is decoded. Therefore, an object of the present invention is to realize fast-forward / rewind reproduction by a simple process in a video reproducing apparatus which decodes and reproduces only intra-frame decoded images, and still reproduces reproduced images with smooth movement. An object of the present invention is to provide a video reproducing device that can be obtained.
【００１７】[0017]
【課題を解決する為の手段】本発明に係る映像再生装置
は、１枚のフレーム内符号化画像と複数枚の予測符号化
画像とを含む画像グループの繰り返しによってビットス
トリームが構成されているデジタル映像信号を受けて、
該ビットストリームを構成している複数の画像の中から
フレーム内符号化画像のみを抽出し、該フレーム内符号
化画像に復号化処理を施して画像表示手段に供給するこ
とにより、早送り再生を実現するものであって、実現せ
んとする再生速度の大きさに応じて、画像表示手段に供
給すべきフレーム内符号化画像のフレーム間隔ｎを決定
するフレーム間隔決定手段と、前記複数の画像の中から
フレーム内符号化画像を抽出し、該画像に復号化処理を
施す復号化手段と、復号化の施された画像を一旦格納す
るバッファ手段と、画像表示手段によって表示されてい
るフレーム内符号化画像から前記フレーム間隔ｎだけ後
の画像を、次に画像表示手段へ供給すべき画像として指
定する画像指定手段と、指定された画像がフレーム内符
号化画像であるときは、復号化手段から得られる該画像
の復号化画像を画像表示手段に供給する一方、指定され
た画像がフレーム内符号化画像でないときは、バッファ
手段に格納されている復号化画像と、復号化手段から得
られる復号化画像の内、指定された画像に時間的に近い
方の復号化画像を選択して、画像表示手段へ供給する画
像選択手段とを具えている。A video reproducing apparatus according to the present invention is a digital reproducing apparatus in which a bit stream is formed by repeating an image group including one intra-frame encoded image and a plurality of predictive encoded images. Receiving the video signal,
Fast-forward playback is realized by extracting only the intra-frame coded image from a plurality of images forming the bit stream, performing decoding processing on the intra-frame coded image, and supplying the decoded image to the image display means. A frame interval determining means for determining a frame interval n of the intra-frame coded images to be supplied to the image display means according to the magnitude of the reproduction speed to be realized; An intra-frame coded image is extracted from the image, a decoding means for performing a decoding process on the image, a buffer means for temporarily storing the decoded image, and an intra-frame coding displayed by the image display means An image designating unit that designates an image after the frame interval n from the image as an image to be supplied to the image display unit next time, and the designated image is an intra-frame encoded image Supplies the decoded image of the image obtained from the decoding means to the image display means, and when the designated image is not the intra-frame coded image, the decoded image stored in the buffer means and the decoded image Image decoding means for selecting a decoded image temporally closer to the designated image from the decoded images obtained from the image forming means and supplying the selected image to the image display means.
【００１８】上記本発明の映像再生装置においては、早
送り再生モードにて、ビットストリームを構成している
複数の画像の中からフレーム内符号化画像のみが抽出さ
れて復号化されることになるが、早送り再生処理に際
し、先ず、画像表示手段に供給すべきフレーム内符号化
画像のフレーム間隔ｎが決定される。この場合、フレー
ム内符号化画像が常に一定のフレーム間隔ｎで挿入され
ているとは限らず、画像表示中のフレーム内符号化画像
から該フレーム間隔ｎだけ後の画像がフレーム内符号化
画像でない場合には、該画像の前後に存在する２つのフ
レーム内符号化画像の内、該画像と時間的に近い方のフ
レーム内符号化画像を選択する。In the video reproducing apparatus of the present invention, only the intra-frame coded image is extracted and decoded from the plurality of images forming the bit stream in the fast-forward reproduction mode. In the fast-forward reproduction process, first, the frame interval n of the intra-frame encoded image to be supplied to the image display means is determined. In this case, the intra-frame coded image is not always inserted at a constant frame interval n, and the image after the frame interval n from the intra-frame coded image being displayed is not the intra-frame coded image. In this case, of the two intra-frame encoded images existing before and after the image, the intra-frame encoded image that is closer in time to the image is selected.
【００１９】本発明に係る映像再生装置においては、前
記２つのフレーム内符号化画像の内、時間的に早い方の
フレーム内符号化画像を復号化した画像は、バッファ手
段に格納されており、時間的に遅い方のフレーム内符号
化画像を復号化した画像は、復号化手段から得られる。
そこで、指定された画像がフレーム内符号化画像でない
ときは、該画像の直後に位置するフレーム内符号化画像
の復号化処理が終了した時点で、バッファ手段に格納さ
れている復号化画像と、復号化手段から得られる復号化
画像の内、指定された画像に時間的に近い方の復号化画
像を選択して、画像表示手段へ供給するのである。In the video reproducing apparatus according to the present invention, the image obtained by decoding the temporally earlier intraframe-encoded image of the two intraframe-encoded images is stored in the buffer means, The image obtained by decoding the intra-frame encoded image that is later in time is obtained from the decoding means.
Therefore, when the designated image is not the intra-frame coded image, when the decoding process of the intra-frame coded image located immediately after the image is completed, the decoded image stored in the buffer means, Of the decoded images obtained from the decoding means, the decoded image that is closer in time to the designated image is selected and supplied to the image display means.
【００２０】具体的構成において、画像選択手段は、１
つの画像グループに含まれる画像の枚数に応じた画像グ
ループ長ｌを検出する画像グループ長検出手段と、前記
フレーム間隔ｎと画像グループ長ｌとに基づいて、指定
された画像が該画像の属する画像グループの前半に位置
するか、後半に位置するかを判別する位置判別手段とを
具え、前半に位置する場合はバッファ手段に格納されて
いる復号化画像を選択し、後半に位置する場合は復号化
手段から得られる復号化画像を選択する。該具体的構成
においては、指定された画像が該画像の属する画像グル
ープの前半に位置するときは、該画像グループに属する
フレーム内符号化画像が近い方の画像として選択され、
指定された画像が該画像の属する画像グループの後半に
位置するときは、次の画像グループに含まれるフレーム
内符号化画像が近い方の画像として選択される。In a specific configuration, the image selecting means is 1
An image group length detecting means for detecting an image group length l corresponding to the number of images included in one image group, and an image to which a specified image belongs based on the frame interval n and the image group length l A position discrimination means for discriminating whether it is located in the first half or the second half of the group is provided, and when it is located in the first half, the decoded image stored in the buffer means is selected, and when it is located in the second half, the decoding is performed. The decoded image obtained from the converting means is selected. In the specific configuration, when the designated image is located in the first half of the image group to which the image belongs, the intra-frame coded image belonging to the image group is selected as the closer image,
When the designated image is located in the latter half of the image group to which the image belongs, the intra-frame coded image included in the next image group is selected as the closer image.
【００２１】更に他の具体的構成においては、前記バッ
ファ手段として、通常再生時の復号化に用いられるバッ
ファが兼用されている。ここで、本発明の早送り再生処
理のためには少なくとも１フレーム分のデータ容量が必
要であるが、通常再生時の復号化に用いられているバッ
ファは２フレーム分のデータ容量を有しているので、該
バッファによって本発明のバッファ手段を兼用すること
に問題はない。In yet another specific configuration, the buffer means also serves as a buffer used for decoding during normal reproduction. Here, at least one frame of data capacity is necessary for the fast-forward reproduction processing of the present invention, but the buffer used for decoding during normal reproduction has a data capacity of two frames. Therefore, there is no problem in that the buffer also serves as the buffer means of the present invention.
【００２２】[0022]
【発明の効果】本発明に係る映像再生装置によれば、フ
レーム内符号化画像が挿入されているフレーム間隔が一
定でない場合においても、１枚のフレーム内符号化画像
を画像表示手段に供給する際、その都度、前後のフレー
ム内符号化画像を検索する必要はないので、簡易な処理
で早送り再生を実現することが出来、これによって動き
の滑らかな再生画像を得ることが出来る。According to the video reproducing apparatus of the present invention, even if the frame interval in which the intra-frame coded images are inserted is not constant, one intra-frame coded image is supplied to the image display means. At that time, it is not necessary to search the preceding and following intra-frame coded images each time, so fast-forward reproduction can be realized by a simple process, and a reproduced image with smooth motion can be obtained.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。本発明に係る映像
再生装置は、図１に示す構成を有しており、ストリーム
蓄積手段(１)に蓄積されているＭＰＥＧビットストリー
ムは、ストリーム読込手段(２)によって順次読み出さ
れ、逆量子化手段(３)及び逆ＤＣＴ手段(４)を経て、復
号化された後、復号化されたデータが動き補償手段(５)
ヘ供給される。動き補償手段(５)は、以前に復号化処理
によって作成された静止画像を利用して動き補償を実行
するものであって、該動き補償手段(５)には、復号化し
た画像を一時的に蓄積するためのフレームバッファ(６)
が接続されている。動き補償の施されたデータは画像表
示手段(７)へ供給されて、動画像が表示される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. The video reproducing apparatus according to the present invention has the configuration shown in FIG. 1, and the MPEG bit stream accumulated in the stream accumulating means (1) is sequentially read by the stream reading means (2), and the inverse quantum After being decoded through the conversion means (3) and the inverse DCT means (4), the decoded data is motion compensation means (5).
F will be supplied. The motion compensating means (5) executes motion compensation by using a still image previously created by the decoding process, and the motion compensating means (5) temporarily stores the decoded image. Frame buffer for storing in (6)
Are connected. The motion-compensated data is supplied to the image display means (7) to display a moving image.
【００２４】ストリーム読込手段(２)には、ＧＯＰヘッ
ダ検出手段(８)が接続され、ＧＯＰヘッダ検出手段(８)
から得られるＩピクチャが逆量子化手段(３)へ入力され
ると共に、ＧＯＰヘッダ検出手段(８)から得られるＧＯ
ＰヘッダがＧＯＰ長算出手段(９)へ入力されている。Ｇ
ＯＰ長算出手段(９)から得られるＧＯＰ長は、制御手段
(10)へ入力されている。逆ＤＣＴ手段(４)の出力端は、
フレームバッファ(６)を経た信号経路と、フレームバッ
ファ(６)を迂回した信号経路を経て、スイッチ手段(11)
の両入力端に接続されており、該スイッチ手段(11)の出
力端が画像表示手段(７)に接続されている。該スイッチ
手段(11)の切り換えは、制御手段(10)によって制御され
ている。A GOP header detecting means (8) is connected to the stream reading means (2) and the GOP header detecting means (8) is connected.
The I picture obtained from the above is input to the dequantization means (3) and the GO obtained from the GOP header detection means (8)
The P header is input to the GOP length calculating means (9). G
The GOP length obtained from the OP length calculation means (9) is the control means.
It is input to (10). The output terminal of the inverse DCT means (4) is
The switch means (11) passes through the signal path passing through the frame buffer (6) and the signal path bypassing the frame buffer (6).
, And the output end of the switch means (11) is connected to the image display means (7). The switching of the switch means (11) is controlled by the control means (10).
【００２５】尚、図中に実線及び破線で示す手段が通常
再生時に機能する手段であって、実線及び破線で示す信
号の経路が形成される。通常再生時の動作は、従来と全
く同じであるので、説明を省略する。一方、図中に実線
及び鎖線で示す手段が早送り再生時或いは巻き戻し再生
時に機能する手段であって、実線及び鎖線で示す信号の
経路が形成される。The means shown by the solid line and the broken line in the figure are means that function during normal reproduction, and the signal paths shown by the solid line and the broken line are formed. Since the operation during normal reproduction is exactly the same as the conventional one, the description is omitted. On the other hand, the means shown by the solid line and the chain line in the figure are means that function at the time of fast forward reproduction or rewind reproduction, and the signal paths shown by the solid line and the chain line are formed.
【００２６】ユーザによって早送り再生或いは巻き戻し
再生の指令が発せられると、先ず、再生速度の倍速数に
応じて、画像表示手段(７)へ供給すべきＩピクチャのフ
レーム間隔ｎが決定される。ＧＯＰヘッダ検出手段(８)
は、ＧＯＰヘッダを検出して、その直後のＩピクチャの
みを、逆量子化手段(３)を経て逆ＤＣＴ手段(４)へ供給
し、復号化処理を施す。そして、復号化されたデータは
一旦、フレームバッファ(６)に格納する。ここで、フレ
ームバッファ(６)は通常再生時に使用されるものである
が、早送り／巻き戻し再生時はＩピクチャのみを復号す
ればよく、動き補償のためにフレームバッファに領域を
確保する必要はないので、兼用が可能となる。When the user issues a command for fast-forward reproduction or rewind reproduction, first, the frame interval n of I-pictures to be supplied to the image display means (7) is determined according to the double speed of the reproduction speed. GOP header detection means (8)
Detects the GOP header, supplies only the I picture immediately after that to the inverse DCT means (4) through the inverse quantization means (3), and performs the decoding processing. Then, the decoded data is temporarily stored in the frame buffer (6). Here, the frame buffer (6) is used at the time of normal reproduction, but at the time of fast forward / rewind reproduction, only the I picture needs to be decoded, and it is not necessary to secure an area in the frame buffer for motion compensation. Since it does not exist, it can be used in combination.
【００２７】逆量子化及び逆ＤＣＴ処理と同時に、ＧＯ
Ｐ検出手段(８)は、タイムコードに基づいてシーケンス
先頭からのフレーム数ｍを算出する。ＧＯＰ長算出手段
(９)は、前回算出したフレーム数、即ち１つ前のＩピク
チャのシーケンス先頭からのフレーム数ｐｍと前記フレ
ーム数ｍとの差によって、ＧＯＰ長ｌを算出する。図３
は、フレーム間隔ｎ、フレーム数ｍ、ｐｍ及びＧＯＰ長
ｌの関係を表わしている。そして、ＧＯＰ長ｌとフレー
ム間隔ｎとの関係から、以下のような判断を行なうこと
によって、実際に画像表示手段(７)へ供給すべき画像を
決定する。At the same time as the inverse quantization and inverse DCT processing, GO
The P detection means (8) calculates the number of frames m from the beginning of the sequence based on the time code. GOP length calculation means
In (9), the GOP length 1 is calculated based on the number of frames calculated last time, that is, the difference between the number of frames pm from the beginning of the sequence of the immediately preceding I picture and the number of frames m. Figure 3
Represents the relationship between the frame interval n, the number of frames m, pm, and the GOP length 1. Then, the image to be actually supplied to the image display means (7) is determined by making the following judgment from the relationship between the GOP length 1 and the frame interval n.
【００２８】 ｎ＞ｌの場合
フレームバッファ(６)の画像を廃棄して現在復号化して
いる画像をフレームバッファ(６)に格納し、画像表示手
段(７)には、現在表示している画像をそのまま繰り返し
表示し、更新はしない。
ｎ≦ｌ／２の場合
フレームバッファ(６)に格納されている画像データを、
画像表示手段(７)に送出する。
ｎ＞ｌ／２の場合
現在復号化している画像データを、画像表示手段(７)に
送出する。When n> l, the image in the frame buffer (6) is discarded and the image currently decoded is stored in the frame buffer (6), and the image display means (7) displays the image currently displayed. Is repeatedly displayed and is not updated. When n ≦ l / 2, the image data stored in the frame buffer (6) is
It is sent to the image display means (7). When n> l / 2, the image data currently decoded is sent to the image display means (7).
【００２９】図２は、早送り再生処理の手順を表わして
いる。先ずステップＳ１にて、ＧＯＰを検出し、ステッ
プＳ２では、１つ前のＩピクチャのシーケンス先頭から
のフレーム数ｍをｐｍに設定する。次に、ステップＳ３
にて、タイムコードよりフレーム数ｍを算出した後、ス
テップＳ４にて、ｍの値からｐｍの値を減算して、その
結果をＧＯＰ長ｌとする。その後、ステップＳ５にて、
ｎがlを越えているかどうかを判断し、ここでイエスと
判断されたときは、ステップＳ６に移行して、復号化し
たデータをフレームバッファに上書きする。ステップＳ
５にてノーと判断されたときは、ステップＳ７に移行し
て、ｎがｌ／２よりも大きいかどうかを判断する。ここ
でノーと判断されたときは、ステップＳ８にて、フレー
ムバッファのデータを画像表示手段へ送出する。これに
対し、ステップＳ７にてイエスと判断されたときは、ス
テップＳ９に移行して、復号化したデータを画像表示手
段へ送出する。ステップＳ６、Ｓ８及びＳ９の実行後
は、ステップＳ１に戻って、同じ手続きを繰り返す。こ
れによって、倍速数に応じた一定のフレーム間隔ｎで、
Ｉピクチャ若しくは時間的に最も近いＩピクチャが選択
されて、画像表示手段に送出されることになる。FIG. 2 shows the procedure of the fast-forward reproduction processing. First, in step S1, a GOP is detected, and in step S2, the number of frames m from the beginning of the sequence of the immediately preceding I picture is set to pm. Next, step S3
After calculating the number of frames m from the time code, the value of pm is subtracted from the value of m in step S4, and the result is set as the GOP length 1. Then, in step S5,
It is determined whether n exceeds l, and if the result is YES, the process proceeds to step S6, and the decoded data is overwritten in the frame buffer. Step S
If the answer is NO in step 5, the process proceeds to step S7, and it is determined whether n is larger than 1/2. If NO is determined here, the data in the frame buffer is sent to the image display means in step S8. On the other hand, when the result of the determination in step S7 is YES, the process proceeds to step S9, and the decrypted data is sent to the image display means. After performing steps S6, S8, and S9, the process returns to step S1 and the same procedure is repeated. With this, at a constant frame interval n according to the speed factor,
The I picture or the I picture closest in time is selected and sent to the image display means.
【００３０】上述の如く、本発明に係る映像再生装置に
よれば、ＭＰＥＧ方式のビットストリームからＩピクチ
ャのみを抽出して再生する早送り／巻き戻し再生におい
て、一般に動き補償処理に供されるバッファを有効活用
することにより、ＧＯＰ長が一定でない場合においても
簡易な処理によって自然な動きの早送り再生画像を得る
ことが出来る。As described above, according to the video reproducing apparatus of the present invention, in the fast forward / rewind reproduction in which only the I picture is extracted from the MPEG bit stream and reproduced, a buffer generally used for the motion compensation processing is used. By making effective use, even when the GOP length is not constant, it is possible to obtain a fast-forward reproduced image with natural movement by simple processing.
【図１】本発明に係る映像再生装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video reproducing apparatus according to the present invention.
【図２】該装置における早送り再生動作の制御手続きを
表わすフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing a control procedure of a fast-forward reproduction operation in the apparatus.
【図３】ＭＰＥＧビットストリームにおけるＧＯＰ長ｌ
とフレーム間隔ｎとの関係を示す図である。FIG. 3 GOP length l in an MPEG bitstream
It is a figure which shows the relationship between the frame interval n.
【図４】従来の映像再生装置の構成を示すブロック図で
ある。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a conventional video reproducing apparatus.
【図５】フレームバッファを用いた動き補償の手順を説
明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a procedure of motion compensation using a frame buffer.
(１) ストリーム蓄積手段 (２) ストリーム読込手段 (３) 逆量子化手段 (４) 逆ＤＣＴ手段 (５) 動き補償手段 (６) フレームバッファ (７) 画像表示手段 (８) ＧＯＰヘッダ検出手段 (９) ＧＯＰ長算出手段 (10) 制御手段 (11) スイッチ手段 (1) Stream storage means (2) Stream reading means (3) Dequantization means (4) Inverse DCT means (5) Motion compensation means (6) Frame buffer (7) Image display means (8) GOP header detection means (9) GOP length calculation means (10) Control means (11) Switch means
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C053 GB04 GB29 GB37 HA24 HA33 KA03 5D044 AB07 BC01 BC03 CC04 DE38 DE43 DE49 FG18 FG24 GK08 GK12 5D077 AA21 BA04 CB02 DC08 DF02 EA04 EA08 HA07 HD01 HD04Continued front page F-term (reference) 5C053 GB04 GB29 GB37 HA24 HA33 KA03 5D044 AB07 BC01 BC03 CC04 DE38 DE43 DE49 FG18 FG24 GK08 GK12 5D077 AA21 BA04 CB02 DC08 DF02 EA04 EA08 HA07 HD01 HD04
Claims (4)
予測符号化画像とを含む画像グループの繰り返しによっ
てビットストリームが構成されているデジタル映像信号
を受けて、該ビットストリームを構成している複数の画
像の中からフレーム内符号化画像のみを抽出し、該フレ
ーム内符号化画像に復号化処理を施して画像表示手段に
供給することにより、早送り再生を実現する映像再生装
置において、 画像表示手段へ供給すべき画像を指定する画像指定手段
と、 指定された画像が属する画像グループのフレーム内符号
化画像を格納すべきバッファ手段と、 指定された画像がフレーム内符号化画像でないときは、
バッファ手段に格納されているフレーム内符号化画像
と、該画像グループの次の画像グループに含まれるフレ
ーム内符号化画像の内、指定された画像に時間的に近い
方のフレーム内符号化画像を選択して、指定された画像
の代替画像とする画像選択手段とを具えたことを特徴と
する映像再生装置。1. A bit stream is formed by receiving a digital video signal having a bit stream formed by repeating an image group including one intra-frame coded image and a plurality of predictive coded images. In a video playback device that realizes fast-forward playback by extracting only an intra-frame coded image from a plurality of existing images, performing decoding processing on the intra-frame coded image, and supplying the decoded image to the image display means, An image designating means for designating an image to be supplied to the display means, a buffer means for storing an intraframe coded image of an image group to which the designated image belongs, and when the designated image is not the intraframe coded image ,
The intra-frame coded image stored in the buffer means and the intra-frame coded image that is closer in time to the designated image among the intra-frame coded images included in the next image group of the image group are displayed. An image reproducing apparatus comprising: an image selecting unit that selects and substitutes a designated image.
予測符号化画像とを含む画像グループの繰り返しによっ
てビットストリームが構成されているデジタル映像信号
を受けて、該ビットストリームを構成している複数の画
像の中からフレーム内符号化画像のみを抽出し、該フレ
ーム内符号化画像に復号化処理を施して画像表示手段に
供給することにより、早送り再生を実現する映像再生装
置において、 実現せんとする再生速度の大きさに応じて、画像表示手
段に供給すべきフレーム内符号化画像のフレーム間隔ｎ
を決定するフレーム間隔決定手段と、 前記複数の画像の中からフレーム内符号化画像を抽出
し、該画像に復号化処理を施す復号化手段と、 復号化の施された画像を一旦格納するバッファ手段と、 画像表示手段によって表示されているフレーム内符号化
画像から前記フレーム間隔ｎだけ後の画像を、次に画像
表示手段へ供給すべき画像として指定する画像指定手段
と、 指定された画像がフレーム内符号化画像であるときは、
復号化手段から得られる該画像の復号化画像を画像表示
手段に供給する一方、指定された画像がフレーム内符号
化画像でないときは、バッファ手段に格納されている復
号化画像と、復号化手段から得られる復号化画像の内、
指定された画像に時間的に近い方の復号化画像を選択し
て、画像表示手段へ供給する画像選択手段とを具えてい
ることを特徴とする映像再生装置。2. A digital video signal in which a bitstream is formed by repeating an image group including one intra-coded image and a plurality of predictive-coded images, and forms the bitstream. In a video playback device that realizes fast-forward playback by extracting only an intra-frame coded image from a plurality of existing images, performing decoding processing on the intra-frame coded image, and supplying the decoded image to the image display means. The frame interval n of the intra-frame coded image to be supplied to the image display means in accordance with the size of the reproduction speed.
A frame interval determining means, a decoding means for extracting an intra-frame coded image from the plurality of images and performing a decoding process on the image, and a buffer for temporarily storing the decoded image Means, image designation means for designating an image after the frame interval n from the intra-frame coded image displayed by the image display means as an image to be supplied to the image display means next time, and the designated image. When it is an intra-frame coded image,
The decoded image of the image obtained from the decoding means is supplied to the image display means, and when the designated image is not the intra-frame coded image, the decoded image stored in the buffer means and the decoding means Of the decoded image obtained from
An image reproducing apparatus comprising: an image selecting unit that selects a decoded image that is closer in time to a designated image and supplies the image to an image displaying unit.
含まれる画像の枚数に応じた画像グループ長ｌを検出す
る画像グループ長検出手段と、前記フレーム間隔ｎと画
像グループ長ｌとに基づいて、指定された画像が該画像
の属する画像グループの前半に位置するか、後半に位置
するかを判別する位置判別手段とを具え、前半に位置す
る場合はバッファ手段に格納されている復号化画像を選
択し、後半に位置する場合は復号化手段から得られる復
号化画像を選択する請求項２に記載の映像再生装置。3. The image selecting means detects the image group length l corresponding to the number of images included in one image group, based on the frame interval n and the image group length l. A decoded image stored in the buffer means if the designated image is located in the first half or the latter half of the image group to which the image belongs 3. The video reproducing apparatus according to claim 2, wherein the decoded image obtained from the decoding means is selected in the latter half.
復号化に用いられるバッファが兼用されている請求項１
乃至請求項３の何れかに記載の映像再生装置。4. The buffer used for decoding during normal reproduction is also used as the buffer means.
The video reproduction device according to claim 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001277324A JP2003087732A (en) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | Video reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001277324A JP2003087732A (en) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | Video reproducing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003087732A true JP2003087732A (en) | 2003-03-20 |
Family
ID=19101867
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001277324A Pending JP2003087732A (en) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | Video reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003087732A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005088964A1 (en) * | 2004-03-15 | 2005-09-22 | Sharp Kabushiki Kaisha | Recording/reproduction/ edition device |
| KR100793235B1 (en) | 2006-09-28 | 2008-01-10 | 엘지전자 주식회사 | Method for displaying live backward clip in digital video recorder |
| JP2009218675A (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Nec Corp | Reproduction apparatus and method |
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| JP2015080102A (en) * | 2013-10-17 | 2015-04-23 | キヤノン株式会社 | Video processing apparatus and control method for video processing apparatus |
| US9071846B2 (en) | 2003-12-25 | 2015-06-30 | Nec Corporation | Moving picture encoding method and apparatus for performing a multi-frame motion prediction with reference to a plurality of picture frames |
-
2001
- 2001-09-12 JP JP2001277324A patent/JP2003087732A/en active Pending
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