JP2003304541A

JP2003304541A - 画像信号復号装置

Info

Publication number: JP2003304541A
Application number: JP2003086594A
Authority: JP
Inventors: Mitsunari Todoroki; 晃成轟
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2003-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】デジタル画像信号の復号におけるコストを低
減すること。【解決手段】画像信号復号装置１は、復号処理に使用
する前フレームデータを共通部２０に設けられたメイン
メモリ２２のフレームメモリ２２ａ，２２ｂに記憶する
と共に、動き補償処理に使用する可能性の高いフレーム
データを復号処理部１０に設けられた動き補償メモリ１
４に記憶する。したがって、メインメモリ２２を共用す
ることによって、現在フレームデータおよび前フレーム
データを記憶する専用のフレームメモリをそれぞれ復号
処理部１０内部に設ける場合に比べ、画像信号復号装置
１の製造コストを軽減できる。また、フレームメモリを
専用に設ける場合に比べ、復号処理時の消費電力を削減
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動き補償のための
フレームメモリを備えたデジタル画像信号の復号装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＭＰＥＧ（Motion Picture Exper
ts Group）−４等のデジタル画像を復号する装置とし
て、動き補償を行うためのフレームメモリを備えた画像
信号復号装置が知られている。図１１は、従来用いられ
ている画像信号復号装置１００の構成を示す図である。
図１１において、画像信号復号装置１００は、バッファ
１０１と、可変長復号部（以下、「ＶＬＤ」と言う。）
１０２と、ＡＣ／ＤＣ（Alternating Currentor Direct
Current）プレディクト部１０３と、逆量子化部１０４
と、逆ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）部１０５
と、フレームメモリ１０６ａ，１０６ｂと、動き補償処
理部１０７と、加算器１０８と、フォーマット変換部１
０９と、Ｄ／Ａ（Digital to Analog）コンバータ１１
０とを含んで構成される。

【０００３】バッファ１０１は、入力信号に含まれるデ
ータを一時的に記憶し、ＶＬＤ１０２に出力する。ＶＬ
Ｄ１０２は、バッファ１０１から入力されたデータを可
変長復号し、復号したデータ（以下、「可変長復号デー
タ」と言う。）をＡＣ／ＤＣプレディクト部１０３およ
び動き補償処理部１０７に出力する。

【０００４】ＡＣ／ＤＣプレディクト部１０３は、ＶＬ
Ｄ１０２から入力された可変長復号データのＡＣ成分お
よびＤＣ成分について、フレーム間あるいはフレーム内
における予測を行い、予測したデータ（以下、「予測デ
ータ」と言う。）を逆量子化部１０４に出力する。逆量
子化部１０４は、ＡＣ／ＤＣプレディクト部１０３から
入力された予測データを逆量子化し、逆量子化したデー
タ（以下、「逆量子化データ」と言う。）を逆ＤＣＴ部
１０５に出力する。

【０００５】逆ＤＣＴ部１０５は、逆量子化部１０４か
ら入力された逆量子化データを逆離散コサイン変換し、
変換後のデータ（以下、「逆ＤＣＴデータ」と言う。）
を加算器１０８に出力する。フレームメモリ１０６ａ，
１０６ｂは、動き補償処理部１０７の指示に従って、一
方に現在復号処理されているフレームの１フレーム前の
フレームデータ（以下、「前フレームデータ」と言
う。）を記憶し、他方は、現在復号処理されているフレ
ームのフレームデータ（以下、「現在フレームデータ」
と言う。）を記憶する。これら２つのフレームメモリに
は、復号器１００で処理されたフレームデータが１フレ
ーム毎に交互に記憶される。そして、フレームメモリ１
０６ａ，１０６ｂに記憶されるフレームデータのうち、
前フレームデータは、動き補償処理部１０７に出力され
て動き補償処理に使用される。

【０００６】動き補償処理部１０７は、フレームメモリ
１６ａ，１６ｂのいずれかに記憶されている前フレーム
データおよび可変長復号部１０２から入力された可変長
復号データに基づいて、マクロブロック単位で動き補償
処理を行い、処理結果（以下、「動き補償データ」と言
う。）を加算器１０８に出力する。また、動き補償処理
部１０７は、フレームメモリ１０６ａ，１０６ｂに指示
信号を出力し、１フレームが処理される毎に、各フレー
ムメモリに、現在フレームデータを記憶させたり、動き
補償処理に使用する前フレームデータを記憶させたりす
る。

【０００７】加算器１０８は、逆ＤＣＴ部１０５から入
力された逆ＤＣＴデータと動き補償処理部１０７から入
力された動き補償データとを加算し、加算結果をフォー
マット変換部１０９に出力する。また、加算器１０８
は、加算結果をフレームメモリ１０６ａ，１０６ｂのう
ち、動き補償処理部１０７によって現在フレームデータ
の処理結果を記憶させることとされているフレームメモ
リに出力する。

【０００８】フォーマット変換部１０９は、加算器１０
８から入力された加算結果を所定のデータ形式に変換
し、Ｄ／Ａコンバータ１１０に出力する。Ｄ／Ａコンバ
ータ１１０は、フォーマット変換部１０９から入力され
た所定フォーマットのデータをＤ／Ａ変換し、アナログ
の画像信号として出力する。上述の画像信号復号装置１
００において、動き補償処理を行う際に前フレームを参
照することから、常時、前フレームデータを記憶するた
めに、前フレームデータを記憶するためのフレームメモ
リおよび現在フレームデータを記憶するためのフレーム
メモリの２つが設けられている。

【０００９】ここで、画像信号の復号に用いるフレーム
メモリは高速性が必要とされるため、アクセス時間が短
いＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の高速
デバイスが用いられる。したがって、フレームメモリを
２つ備えた場合、画像信号復号装置は高コストとなる。
また、フレームメモリを２つ備えて動き補償処理を行っ
た場合、フレームメモリにフレームデータを記憶してお
くために多大な電力を消費することとなる。

【００１０】このような問題を解決するため、特開平６
−２０５３９５号公報等には、１つのフレームメモリ
と、ＦＩＦＯ（First In First Out）型のメモリと、こ
れらを制御するメモリコントローラとを備える画像信号
復号装置が開示されている。図１２は、ＦＩＦＯ型のメ
モリを備えた画像信号復号装置２００の一構成例を示す
図である。図１２において、画像信号復号装置２００
は、図１１に示す画像信号復号装置１００のフレームメ
モリ１０６ａ，１０６ｂの代わりに、ＦＩＦＯ型メモリ
２０６ａと、フレームメモリ２０６ｂと、メモリコント
ローラ２０６ｃとを備えている。図１２に示す画像信号
復号装置２００において、ＦＩＦＯ型メモリ２０６ａ、
フレームメモリ２０６ｂおよびメモリコントローラ２０
６ｃ以外の部分は、図１１に示す画像信号復号装置１０
０と同様であるため同一の番号を付すと共に説明を省略
する。また、以下、画像信号復号装置１００の対応する
同一部分の説明を参照して説明する。

【００１１】図１２において、ＦＩＦＯ型メモリ２０６
ａは、加算器１０８の加算結果を記憶し、入力順に所定
のタイミングでフレームメモリ２０６ｂに出力する。ま
た、ＦＩＦＯ型メモリ２０６ａは、動き補償処理部１０
７が動き補償処理を行う場合、記憶しているフレームデ
ータのうち動き補償処理に使用される所定データを動き
補償処理部１０７に出力する。なお、ＦＩＦＯ型メモリ
２０６ａは、１フレームの画像のうち、マクロブロック
の横１列からなる“スライス”を８スライス分記憶す
る。記憶容量が８スライス分とされているのは、ＭＰＥ
Ｇ−１規格において、動き補償の垂直方向範囲が最大８
スライスとされているためである。

【００１２】フレームメモリ２０６ｂは、現在、画像信
号復号装置２００で復号処理されているフレームの前フ
レームデータを記憶している。ただし、フレームメモリ
２０６ｂは、メモリコントローラ２０６ｃの指示に従っ
て、ＦＩＦＯ型メモリ２０６ａから現在復号処理されて
いるフレームの所定フレームデータが入力されると、そ
のデータと同一のフレーム内アドレスである前フレーム
データに、入力されたフレームデータを上書きする。

【００１３】メモリコントローラ２０６ｃは、ＦＩＦＯ
型メモリ２０６ａに対し、最先に記憶した１スライス分
のデータをフレームメモリ２０６ｂに出力させるための
指示信号を出力する。また、メモリコントローラ２０６
ｃは、フレームメモリ２０６ｂに対し、ＦＩＦＯ型メモ
リ２０６ａから入力された１スライス分のデータを所定
アドレスに書き込ませるための指示信号を出力する。

【００１４】このとき、メモリコントローラ２０６ｃ
は、入力されたデータをフレームメモリ２０６ｂに記憶
された前フレームにおける同一のフレーム内アドレスに
上書きさせる。即ち、フレームメモリ２０６ｂにおいて
は、現在、画像信号復号装置２００で復号処理されてい
るフレームデータから８スライス以内のアドレスのデー
タは、前フレームデータが保持され、９スライス以上離
れたアドレスのデータが順次上書きされる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ＦＩＦＯ型メモリを備えた画像信号復号装置において、
ＭＰＥＧ−４規格に基づく画像は、動き補償範囲が画像
全体に及ぶ場合があり得るため、ＦＩＦＯ型メモリの記
憶容量を８スライス分に制限した場合、適切に復号処理
が行えないこととなる。

【００１６】本発明の課題は、デジタル画像信号の復号
におけるコストを低減することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、画像信号復号装置全体の制
御に使用される主記憶部（例えば、図１のメインメモリ
２２）と、画像信号の復号処理における動き補償処理に
使用される専用記憶部（例えば、図１の動き補償メモリ
１４）と、画像信号に動き補償処理を施す動き補償処理
部（例えば、図１の動き補償処理部１５）とを備える画
像信号復号装置であって、前記主記憶部は、動き補償処
理を行うためのフレームデータ（例えば、前フレームの
フレームデータ）を記憶するフレーム記憶部（例えば、
図１のフレームメモリ２２ａ，２２ｂ）を備え、前記専
用記憶部には、前記フレーム記憶部に記憶されたフレー
ムデータのうち、動き補償処理の際に参照される可能性
の高い所定アドレス（例えば、発明の実施の形態中の
「周辺アドレス」）のフレームデータを記憶し、前記動
き補償処理部は、前記専用記憶部に記憶されたフレーム
データを参照して動き補償処理を行うことを特徴として
いる。

【００１８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の画
像信号復号装置であって、前記専用記憶部は、動き補償
処理されているフレームデータを含むラインの近傍８０
ライン分のフレームデータを記憶することを特徴として
いる。請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像信号
復号装置であって、前記専用記憶部は、動き補償処理さ
れているフレームデータを含むラインの近傍４８ライン
分のフレームデータを記憶することを特徴としている。

【００１９】請求項１〜３記載の発明によれば、動き補
償処理に用いるフレームデータが、主記憶部に記憶さ
れ、主記憶部に記憶されたフレームデータのうち、参照
される可能性の高いアドレスのフレームデータのみが専
用記憶部に記憶される。したがって、フレームデータの
全体を記憶する専用メモリを備える場合に比べ、製造コ
ストを軽減することができる。また、復号処理時の消費
電力を削減することができる。

【００２０】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の画像信号復号装置であって、前記専用記
憶部は、１６ライン分のフレームデータについて動き補
償処理が終了する毎に、後続の動き補償処理に使用する
所定の１６ライン分のデータを前記フレーム記憶部から
読み込むことを特徴としている。

【００２１】請求項４記載の発明によれば、１６ライン
分、即ち、一連の動き補償処理の区切り毎にフレーム記
憶部にアクセスする。そのため、ランダムにアクセスす
る場合等に比べ、効率的にフレームデータを読み込める
と共に、読み込みに要する消費電力を低減できる。請求
項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の画
像信号復号装置であって、前記専用記憶部は、記憶され
たフレームデータを、動き補償処理部と継続する復号処
理を施す継続復号部（例えば、図３のポストフィルタ１
９、フォーマット変換部１７およびＤ／Ａコンバータ１
８から構成される部分）とに供給可能であることを特徴
としている。

【００２２】請求項６記載の発明は、請求項５記載の画
像信号復号装置であって、前記継続復号部における処理
は、データの歪みを軽減するためのポストフィルタ処理
を含むことを特徴としている。請求項５および請求項６
記載の発明によれば、動き補償処理部が動き補償処理の
ために主記憶部からフレームデータを読み出すと共に、
別途、継続復号部が処理対象データを主記憶部から読み
出す場合に比べ、主記憶部にアクセスする回数を減らす
ことができ、復号処理を高速に行うことができる。ま
た、復号した画像信号を出力するために、データを一時
的に記憶する記憶装置を専用に設ける必要がなく、製造
コストを軽減することができる。

【００２３】請求項７記載の発明は、請求項１〜６のい
ずれかに記載の画像信号復号装置であって、前記動き補
償処理部は、前記専用記憶部に記憶されているフレーム
データのアドレスを管理するアドレス管理部（例えば、
図４のメモリ領域管理部１５ａ）を備え、前記動き補償
処理部が参照するアドレスのフレームデータが前記専用
記憶部に記憶されていない場合、前記アドレス管理部
は、前記フレーム記憶部に記憶されている該フレームデ
ータを前記動き補償処理部に読み出し、前記動き補償処
理部は、読み出されたフレームデータを参照して動き補
償処理を行うことを特徴としている。

【００２４】請求項７記載の発明によれば、専用記憶部
に参照するフレームデータが記憶されていない場合、フ
レーム記憶部から参照するフレームデータが読み出さ
れ、動き補償処理が行われる。したがって、専用記憶部
に参照するフレームデータが記憶されていない場合に
も、正確な動き補償処理を行うことができる。請求項８
記載の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載の画像信
号復号装置であって、前記フレーム記憶部は、それぞれ
１フレーム分のフレームデータを記憶可能な第１および
第２の記憶部を備え、前記第１の記憶部は、前記動き補
償処理部によって出力された処理結果を記憶し、前記第
２の記憶部は、動き補償処理を行うためのフレームデー
タとを記憶することを特徴としている。

【００２５】請求項８記載の発明によれば、比較的記憶
容量に余裕のある主記憶部に備えられたフレーム記憶部
に２フレーム分のフレームデータが記憶されるため、リ
ソースを効率的に使用できると共に、専用記憶部の容量
を削減することができる。また、動き補償処理部によっ
て出力された処理結果および動き補償処理を行うための
フレームデータが別々に記憶されるため、常時、動き補
償処理を行うためのフレームデータの参照が可能とな
り、正確な動き補償処理を行うことできる。

【００２６】請求項９記載の発明は、請求項１〜７のい
ずれかに記載の画像信号復号装置であって、前記フレー
ム記憶部は、１フレーム分のフレームデータを記憶し、
前記動き補償処理部によって出力された処理結果を、記
憶しているフレームデータの対応するアドレスに上書き
することを特徴としている。

【００２７】請求項９記載の発明によれば、主記憶部に
フレーム記憶部を１つ備えればよいため、リソースを効
率的に使用できる。請求項１０記載の発明は、請求項９
記載の画像信号復号装置であって、前記アドレス管理部
は、前記動き補償処理部が前記フレーム記憶部において
前記動き補償処理部の処理結果が上書きされていない所
定アドレスに記憶されているフレームデータ（例えば、
発明の実施の形態中の「下方向領域データ」）を参照す
る必要がある場合、当該フレームデータを参照させるこ
とを特徴としている。

【００２８】請求項１０記載の発明によれば、フレーム
記憶部に上書きされずに保持されているフレームデータ
を利用して、正確な動き補償処理を行うことができる。
請求項１１記載の発明は、請求項９または１０記載の画
像信号復号装置であって、前記アドレス管理部は、前記
動き補償処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフ
レームデータを参照する必要がある場合、規定された所
定のエラー補償処理（例えば、ＭＰＥＧ−４に規格され
たエラー補償処理）を行わせることを特徴としている。

【００２９】請求項１１記載の発明によれば、参照する
必要があるフレームデータが記憶されていない場合に
も、一定の対処を行って画像信号を復号することができ
る。請求項１２記載の発明は、請求項９または１０記載
の画像信号復号装置であって、前記主記憶部は、動き補
償処理に参照される前フレームのフレームデータのＤＣ
（Direct Current）成分データ（例えば、図９のＤＣ成
分データ）を記憶し、前記アドレス管理部は、前記動き
補償処理部がフレーム記憶部に記憶されているフレーム
データを参照する必要がある場合、当該フレームデータ
を参照させ、前記動き補償処理部がフレーム記憶部に記
憶されていないフレームデータを参照する必要がある場
合、前記ＤＣ成分データを参照してエラー補償処理を行
わせることを特徴としている。

【００３０】請求項１２記載の発明によれば、動き補償
処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレームデ
ータを参照する必要がある場合にも、前フレームのＤＣ
成分データに基づいて、より正確な動き補償処理を行う
ことができる。請求項１３記載の発明は、請求項９また
は１０記載の画像信号復号装置であって、前記主記憶部
は、動き補償処理に参照される前フレームのフレームデ
ータから生成されたサブサンプルデータを記憶し、前記
アドレス管理部は、前記動き補償処理部がフレーム記憶
部に記憶されているフレームデータを参照する必要があ
る場合、当該フレームデータを参照させ、前記動き補償
処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレームデ
ータを参照する必要がある場合、前記サブサンプルデー
タ（例えば、図１０のサブサンプルデータ）を参照して
エラー補償処理を行わせることを特徴としている。

【００３１】請求項１３記載の発明によれば、動き補償
処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレームデ
ータを参照する必要がある場合にも、前フレームのサブ
サンプルデータに基づいて、より正確な動き補償処理を
行うことができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明に係る
画像信号復号装置の実施の形態を詳細に説明する。本発
明に係る画像信号復号装置は、ＭＰＥＧ−４等に基づい
て符号化されたデジタル画像信号を受信し、動き補償処
理等を含む復号処理を施して画像信号を復号する。（第１の実施の形態）まず、構成を説明する。

【００３３】図１は、本発明の第１の実施の形態におけ
る画像信号復号装置１の構成を示す図である。図１にお
いて、画像信号復号装置１は、復号処理部１０と、共通
部２０と、復号処理部１０と共通部２０との間での信号
の送受信に伴う処理を行うインターフェース（以下、
「Ｉ／Ｆ」）３０とを含んで構成される。

【００３４】復号処理部１０は、さらに、バッファ１１
と、可変長復号部（以下、「ＶＬＤ」と言う。）１２
と、データ変換部１３と、動き補償メモリ１４と、動き
補償処理部１５と、加算器１６と、フォーマット変換部
１７と、Ｄ／Ａコンバータ１８とを含んで構成される。
復号処理部１０の各構成部分のうち、バッファ１１と、
ＶＬＤ１２と、加算器１６と、フォーマット変換部１７
と、Ｄ／Ａコンバータ１８の構成は、従来の画像信号復
号装置１００の対応する部分と同様なため、説明を省略
する。なお、バッファ１１に入力される信号は、後述す
る共通部２０の通信装置２３からＩ／Ｆ３０を介して入
力される。また、加算器１６の加算結果は、Ｉ／Ｆを介
してメインメモリ２２のフレームメモリ２２ａあるいは
フレームメモリ２２ｂに出力される。

【００３５】データ変換部１３は、ＡＣ／ＤＣプレディ
クト部と、逆量子化部と、逆ＤＣＴ部とを含んで構成さ
れ、これらの各構成部分は、それぞれ従来の画像信号復
号装置１００におけるＡＣ／ＤＣプレディクト部１０
３、逆量子化部１０４、逆ＤＣＴ部１０５とそれぞれ同
様の機能を有する。即ち、データ変換部１３は、ＶＬＤ
１２から入力された可変長復号データのＡＣ成分および
ＤＣ成分について、フレーム間あるいはフレーム内にお
ける予測を行い、逆量子化した後、逆離散コサイン変換
を施して加算器１６に出力する。

【００３６】動き補償メモリ１４は、１ライン（マクロ
ブロックの横一列の並び）分の処理が終了する毎に、動
き補償処理部１５の指示に従って、メインメモリ２２の
フレームメモリ２２ａ，２２ｂのうち、現在復号処理さ
れているフレームの前フレームデータが記憶されている
フレームメモリから読み出された所定の１ライン分のフ
レームデータを記憶する。そして、動き補償メモリ１４
は、動き補償処理部１５に対し、動き補償処理に使用す
るフレームデータを出力する。

【００３７】ここで、動き補償メモリ１４に記憶される
フレームデータについて説明する。動き補償メモリに記
憶されるフレームデータは、前フレームデータにおい
て、現在復号処理されているマクロブロックに対応する
アドレスから所定範囲内のアドレス（以下、「周辺アド
レス」と言う。）に含まれるデータであり、一般的に動
き補償処理の際に使用される可能性の高いデータであ
る。図２は、種々の画像サンプルデータにおける動きベ
クトルの分布の一例を示す図である。図２において、動
きベクトルは、一般的に垂直および水平方向に、高い確
率で±１６ライン以内の範囲に分布している。したがっ
て、動き補償メモリ１５には、周辺アドレスとして、±
１６ラインのアドレス範囲内以上の広い範囲、例えば、
±１６ラインあるいは±３２ラインといったアドレス範
囲内に含まれるデータが記憶される。

【００３８】また、１ラインの動き補償処理が終了した
場合、動き補償メモリ１４には、新たに周辺アドレスに
含まれることとなる１ライン分のフレームデータが一時
に記憶される。図１に戻り、動き補償処理部１５は、Ｖ
ＬＤ１２から入力された可変長復号データおよび動き補
償メモリ１４から入力された所定のフレームデータに基
づいて、マクロブロック単位で動き補償処理を行い、処
理結果を加算器１６に出力する。

【００３９】次に、共通部２０について説明する。共通
部２０は、さらに、ＣＰＵ（Central Processing Uni
t）２１と、メインメモリ２２と、通信装置２３と、ユ
ーザインタフェース（以下、「ユーザI／F」と言う。）
とを含んで構成される。なお、これらの各部分およびI
／F３０は、それぞれバスによって接続されている。

【００４０】ＣＰＵ２１は、画像信号復号装置１全体の
制御を行う。また、ＣＰＵ２１は、処理対象となるフレ
ームが変更される毎に、現在フレームデータの記憶先と
してフレームメモリ２２ａ，２２ｂを交互に切り換え
る。さらに、ＣＰＵ２１は、動き補償処理部１５の指示
に従って、フレームデータの１ライン分の処理が終了す
る毎に、フレームメモリ２２ａあるいはフレームメモリ
２２ｂから動き補償メモリ１４に前フレームデータの１
ライン分の所定フレームデータを出力させる。

【００４１】メインメモリ２２は、ＣＰＵ２１が種々の
処理を行う際に、これらの処理に関するデータを一時的
に記憶するワークエリアを形成する。また、メインメモ
リ２２は、さらにフレームメモリ２２ａ，２２ｂを含ん
で構成される。フレームメモリ２２ａ，２２ｂは、それ
ぞれＣＰＵ２１の指示に従って、Ｉ／Ｆ３０を介して加
算器１６から入力された現在フレームデータを記憶す
る。このとき、フレームメモリ２２ａ，２２ｂには、現
在フレームデータが、１フレーム毎に交互に記憶され
る。したがって、フレームメモリ２２ａ，２２ｂの一方
には、現在フレームデータが記憶され、他方には、前フ
レームデータが記憶されることとなる。

【００４２】通信装置２３は、通信ネットワークを介し
て送信された画像信号を受信する。ユーザＩ／Ｆ２３
は、キーボード、マイク、スピーカ等の入出力装置と画
像信号復号装置１との間で信号を送受信するための信号
処理を行う。次に、動作を説明する。画像信号復号装置
１が受信する画像信号は、最先に受信するフレームに関
しては、フレーム内においてのみ符号化されており、フ
レーム全体に関するデータが含まれている。第２番目の
フレーム以降は、前フレームとの間でも符号化されてお
り、前フレームとの間でフレーム間符号化されたデータ
（動きベクトル、残差成分等）が送信される。

【００４３】そして、画像信号復号装置１は、フレーム
メモリ２２ａ，２２ｂの一方に復号されたフレームデー
タ（前フレームデータ）を記憶し、このフレームデータ
を参照しつつ、現在受信している画像のフレームデータ
（現在フレームデータ）を復号する。以下、前フレーム
データがフレームメモリ２２ａに記憶されており、現在
フレームデータがフレームメモリ２２ｂに記憶される場
合を例に挙げて説明する。

【００４４】画像信号復号装置１において、通信装置２
３によって受信された画像信号は、バス、Ｉ／Ｆ３０を
介してバッファ１１に入力される。次に、ＶＬＤ１２に
よって可変長復号され、動き補償処理部１５によって、
受信信号に含まれる動きベクトルおよび前フレームデー
タを参照して動き補償処理が行われる。このとき、動き
補償処理部１５は、動き補償処理に使用する前フレーム
のデータを動き補償メモリ１４から読み出し、動き補償
処理を行う。したがって、復号処理部１０外部に設けら
れたメインメモリ２２にアクセスして動き補償処理を行
う場合に比べ、高速な動き補償処理が実現できる。

【００４５】次に、動き補償処理されたデータとデータ
変換部１３によって処理されたデータが加算器１６によ
って加算された後、フォーマット変換部１７によって所
定のデータ形式に変換される。また、加算器１６によっ
て加算されたデータは、現在フレームデータを記憶する
フレームメモリ２２ｂに記憶され、次のフレームが復号
される際に、前フレームデータとして参照される。

【００４６】そして、所定のフォーマットに変換された
データは、Ｄ／Ａコンバータ１８によってアナログ信号
に変換されて、画像信号が復号される。以上のように、
本第１の実施の形態における画像信号復号装置１は、復
号処理に使用する前フレームデータを共通部２０に設け
られたメインメモリ２２のフレームメモリ２２ａ，２２
ｂに記憶すると共に、動き補償処理に使用する可能性の
高いフレームデータを復号処理部１０に設けられた動き
補償メモリ１４に記憶する。

【００４７】したがって、メインメモリ２２を共用する
ことによって、現在フレームデータおよび前フレームデ
ータを記憶する専用のフレームメモリをそれぞれ復号処
理部１０内部に設ける場合に比べ、画像信号復号装置１
の製造コストを軽減できる。また、フレームメモリを専
用に設ける場合に比べ、復号処理時の消費電力を削減で
きる。（第２の実施の形態）図３は、本発明の第２の実施の形
態における画像信号復号装置２の構成を示す図である。

【００４８】図３において、画像信号復号装置２は、復
号処理部１０と、共通部２０と、Ｉ／Ｆ３０とを含んで
構成される。なお、画像信号復号装置２において、復号
処理部１０の動き補償メモリ１４、加算器１６およびポ
ストフィルタ１９以外の部分は、画像信号復号装置１と
共通するため同一番号を付すと共に説明を省略し、異な
る部分についてのみ説明する。

【００４９】動き補償メモリ１４は、１ライン分の処理
が終了する毎に、動き補償処理部１５の指示に従って、
メインメモリ２２のフレームメモリ２２ａ，２２ｂのう
ち、現在復号処理されているフレームの前フレームデー
タが記憶されているフレームメモリから読み出された所
定の１ライン分のフレームデータを記憶する。そして、
動き補償メモリ１４は、動き補償処理部１５に対し、動
き補償処理に使用するフレームデータを出力する。

【００５０】また、動き補償メモリ１４は、記憶してい
るフレームデータをポストフィルタ１９に順次出力す
る。即ち、動き補償メモリ１４は、前フレームデータを
動き補償処理に使用するため動き補償処理部１５に出力
すると共に、画像信号復号装置２の出力信号とするため
の処理系統に出力する。加算器１６は、動き補償処理さ
れたデータとデータ変換部１３によって処理されたデー
タとを加算し、加算結果をＩ／Ｆ３０を介して、現在フ
レームデータを記憶するメインメモリ２２のフレームメ
モリ２２ａあるいはフレームメモリ２２ｂに出力する。

【００５１】ポストフィルタ１９は、動き補償メモリ１
４から入力された前フレームデータのブロック間歪みや
圧縮によって生じる歪み等を軽減するための処理を行
う。即ち、ポストフィルタ１９は、ブロック間歪みある
いはモスキートノイズ等を削減するものであり、一般に
９タップ程度のフィルタリング処理を行う。そのため、
フォーマット変換部１７、Ｄ／Ａコンバータ１８の前段
で実施するポストフィルタは、現在処理中であるライン
の前後合計９ライン程度のラインバッファを使用する。
ここで、動き補償メモリ１４は４８ラインまたは８０ラ
インのバッファを構成するため、このバッファを利用し
てポストフィルタ処理を施すことにより、効率的なフィ
ルタ処理を行うことができるだけでなく、ラインバッフ
ァに必要なコストを軽減することが可能となる。

【００５２】以上のように、本第２の実施の形態におけ
る画像信号復号装置２は、動き補償メモリ１４に記憶さ
れた前フレームデータが、画像信号復号装置２の出力信
号とするための処理系統（ポストフィルタ１９等）に出
力される。したがって、画像信号を復号する際、ポスト
フィルタ処理を行うために、別途、メインメモリ２２に
アクセスする場合に比べ、アクセス回数を減らすことが
でき、復号処理の高速化を図ることができる。また、復
号された画像信号を出力する際に、画像データを一時的
に記憶するＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）が
必要でなくなり、画像信号復号装置２の製造コストを軽
減できる。（第３の実施の形態）図４は、本発明の第３の実施の形
態における画像信号復号装置３の構成を示す図である。

【００５３】図４において、画像信号復号装置３は、復
号処理部１０と、共通部２０と、Ｉ／Ｆ３０とを含んで
構成される。なお、画像信号復号装置３において、復号
処理部１０の動き補償処理部１５および共通部２０のＣ
ＰＵ２１以外の部分は、画像信号復号装置２と共通する
ため同一番号を付すと共に説明を省略し、異なる部分に
ついてのみ説明する。

【００５４】動き補償処理部１５は、ＶＬＤ１２から入
力された可変長復号データおよび動き補償メモリ１４か
ら入力された所定のフレームデータに基づいて、マクロ
ブロック単位で動き補償処理を行い、処理結果を加算器
１６に出力する。また、動き補償処理部１５は、メモリ
領域管理部１５ａを備えている。メモリ領域管理部１５
ａは、動き補償メモリ１４に記憶されている前フレーム
データのアドレスを管理し、動き補償メモリ１４に動き
補償処理に使用する前フレームデータが記憶されていな
いと判定した場合、メインメモリ２２のフレームメモリ
２２ａあるいはフレームメモリ２２ｂから動き補償処理
に使用する前フレームデータを読み出す。一方、動き補
償メモリ１４に動き補償処理に使用する前フレームデー
タが記憶されていると判定した場合、メモリ領域管理部
１５ａは、動き補償メモリ１４から動き補償処理に使用
する前フレームデータを読み出す。

【００５５】図５は、動き補償処理が行われる現在フレ
ームデータのマクロブロックと、参照される前フレーム
データのマクロブロックとの関係を示す図である。図５
において、前フレームデータのうち、現在フレームデー
タの動き補償処理されているマクロブロックを含む１６
ラインから上下３２ライン（周辺アドレス）のフレーム
データが動き補償メモリ１４に記憶されている。そし
て、動き補償処理部１５が周辺アドレスに含まれている
マクロブロックＭＢ１を参照する場合、メモリ領域管理
部１５ａは、動き補償メモリ１４にアクセスし、マクロ
ブロックＭＢ１を読み出す。一方、動き補償処理部１５
が周辺アドレスに含まれていないマクロブロックＭＢ２
を参照する場合、メモリ領域管理部１５ａは、メインメ
モリ２２にアクセスし、フレームメモリ２２ａ，２２ｂ
からマクロブロックＭＢ２を読み出す。

【００５６】図４に戻り、ＣＰＵ２１は、画像信号復号
装置３全体の制御を行う。また、ＣＰＵ２１は、処理対
象となるフレームが変更される毎に、現在フレームデー
タの記憶先としてフレームメモリ２２ａ，２２ｂを交互
に切り換える。さらに、ＣＰＵ２１は、動き補償処理部
１５の指示に従って、フレームデータの１ライン分の処
理が終了する毎に、フレームメモリ２２ａあるいはフレ
ームメモリ２２ｂから動き補償メモリ１４に前フレーム
データの１ライン分の所定フレームデータを出力させ
る。

【００５７】また、ＣＰＵ２１は、メモリ領域管理部１
５ａによって動き補償に使用する所定のフレームデータ
の読み込みが行われた場合、当該データをフレームメモ
リ２２ａあるいはフレームメモリ２２ｂから動き補償処
理部１５に出力させる。以上のように、本第３の実施の
形態における画像信号復号装置３は、動き補償メモリ１
４に動き補償処理に必要な前フレームデータが記憶され
ていない場合、動き補償処理部１５に備えられたメモリ
領域管理部１５ａによって、メインメモリ２２のフレー
ムメモリ２２ａ，２２ｂから必要な前フレームデータが
読み出され、動き補償処理が行われる。したがって、動
き補償メモリ１４に記憶されたフレームデータによって
高速に動き補償処理を行いつつ、必要に応じて、メイン
メモリ２２から所定のフレームデータを読み出し、正確
な動き補償処理を行うことができる。（第４の実施の形態）図６は、本発明の第４の実施の形
態における画像信号復号装置４の構成を示す図である。

【００５８】図６において、画像信号復号装置４は、復
号処理部１０と、共通部２０と、Ｉ／Ｆ３０とを含んで
構成される。なお、画像信号復号装置４において、復号
処理部１０の動き補償処理部１５および共通部２０のＣ
ＰＵ２１、メインメモリ２２以外の部分は、画像信号復
号装置２と共通するため同一番号を付すと共に説明を省
略し、異なる部分についてのみ説明する。

【００５９】動き補償処理部１５は、ＶＬＤ１２から入
力された可変長復号データおよび動き補償メモリ１４か
ら入力された所定のフレームデータに基づいて、マクロ
ブロック単位で動き補償処理を行い、処理結果を加算器
１６に出力する。また、動き補償処理部１５は、メモリ
領域管理部１５ａと、エラー補償部１５ｂとを備えてい
る。メモリ領域管理部１５ａは、動き補償メモリ１４に
記憶されているフレームデータのアドレスを管理し、動
き補償メモリ１４に動き補償処理に使用するフレームデ
ータが記憶されていると判定した場合、動き補償メモリ
１４から動き補償処理に使用する前フレームデータを読
み出す。一方、動き補償メモリ１４に動き補償処理に使
用する前フレームデータが記憶されていないと判定した
場合、メモリ領域管理部１５ａは、以下のように動作す
る。

【００６０】動き補償処理に使用するフレームデータが
フレームメモリ２２ａに保持されている場合、メモリ領
域管理部１５ａは、そのフレームデータ（以下、「下方
向領域データ」と言う。）を読み出し、動き補償処理に
使用するフレームデータがフレームメモリ２２ａに保持
されていない、即ち、既に現在フレームデータが上書き
されている場合、メモリ領域管理部１５ａは、エラー補
償部１５ｂにＭＰＥＧ−４に規格されているエラー補償
処理を行うよう指示する。

【００６１】例えば、図５において、マクロブロックＭ
Ｂ１を参照する場合、メモリ領域管理部１５ａは、動き
補償メモリ１４からマクロブロックＭＢ１を読み出す。
一方、動きベクトルがマクロブロックＭＢ２（下方向領
域データ）を参照するものである場合、マクロブロック
ＭＢ２は前フレームデータが保持されているものである
ことから、メモリ領域管理部１５ａは、マクロブロック
ＭＢ２を読み出す。さらに、動きベクトルが周辺アドレ
スより上位アドレス（現在フレームデータが上書きされ
ており、周辺アドレスを既に脱したアドレス）のマクロ
ブロックを参照するものである場合、前フレームデータ
は参照できないことから、メモリ制御部１５ａは、エラ
ー補償部１５ｂにＭＰＥＧ−４に規格されたエラー補償
処理を行う旨を指示する。

【００６２】エラー補償部１５ｂは、動き補償処理に使
用する前フレームデータが参照できない場合に、ＭＰＥ
Ｇ−４に規格されたエラー補償処理を行う。図６に戻
り、ＣＰＵ２１は、画像信号復号装置４全体の制御を行
う。また、ＣＰＵ２１は、現在フレームデータが加算器
１６から入力されると、フレームメモリ２２ａの所定ア
ドレスに、その現在フレームデータを記憶する。さら
に、ＣＰＵ２１は、動き補償処理部１５の指示に従っ
て、フレームデータの１ライン分の処理が終了する毎
に、フレームメモリ２２ａから動き補償メモリ１４に前
フレームデータの１ライン分の所定フレームデータを出
力させる。

【００６３】また、ＣＰＵ２１は、メモリ領域管理部１
５ａによって動き補償処理に使用する所定のフレームデ
ータの読み込みが行われた場合、当該データをフレーム
メモリ２２ａから動き補償処理部１５に出力させる。メ
インメモリ２２は、ＣＰＵ２１が種々の処理を行う際
に、これらの処理に関するデータを一時的に記憶するワ
ークエリアを形成する。また、メインメモリ２２は、さ
らにフレームメモリ２２ａを含んで構成される。フレー
ムメモリ２２ａは、ＣＰＵ２１の指示に従って、Ｉ／Ｆ
３０を介して加算器１６から入力された現在フレームデ
ータを記憶する。このとき、フレームメモリ２２ａにお
いて、現在フレームデータ（マクロブロック）が、順次
上位アドレスから、記憶している前フレームデータに上
書きされる。即ち、フレームメモリ２２ａは、前フレー
ムデータを記憶する役割と、復号処理された現在フレー
ムデータを記憶する役割を兼ねている。

【００６４】以上のように、本第４の実施の形態におけ
る画像信号復号装置４は、メインメモリ２２にフレーム
データを記憶するフレームメモリ２２ａを１つ備え、こ
のフレームメモリ２２ａに前フレームデータを記憶する
と共に、復号処理された現在フレームデータを前フレー
ムデータの対応するアドレスに上書きする。したがっ
て、画像信号復号装置４は、フレームメモリをメインメ
モリ２２内に１つ備えればよいため、リソースを効率的
に使用できる。

【００６５】また、画像信号復号装置４は、動き補償メ
モリ１４に記憶されていないフレームデータの参照が行
われた場合、そのフレームデータが上書きされずにフレ
ームメモリ２２ａに記憶されているときは、フレームメ
モリ２２ａからそのデータを読み出し、これを参照して
動き補償処理を行う。したがって、フレームメモリの数
を１つとしつつ、前フレームデータが上書きされずにフ
レームメモリ２２ａに記憶されている場合には正確な動
き補償を行うことが可能となる。（第５の実施の形態）図７は、本発明の第５の実施の形
態における画像信号復号装置５の構成を示す図である。

【００６６】図７において、画像信号復号装置５は、復
号処理部１０と、共通部２０と、Ｉ／Ｆ３０とを含んで
構成される。なお、画像信号復号装置５において、復号
処理部１０の動き補償処理部１５および共通部２０のＣ
ＰＵ２１、メインメモリ２２以外の部分は、画像信号復
号装置４と共通するため同一番号を付すと共に説明を省
略し、異なる部分についてのみ説明する。

【００６７】動き補償処理部１５は、ＶＬＤ１２から入
力された可変長復号データおよび動き補償メモリ１４か
ら入力された所定のフレームデータに基づいて、マクロ
ブロック単位で動き補償処理を行い、処理結果を加算器
１６に出力する。また、動き補償処理部１５は、メモリ
領域管理部１５ａと、エラー補償部１５ｂとを備えてい
る。メモリ領域管理部１５ａは、動き補償メモリ１４に
記憶されているフレームデータのアドレスを管理し、動
き補償メモリ１４に動き補償処理に使用するフレームデ
ータが記憶されていると判定した場合、動き補償メモリ
１４から動き補償処理に使用する前フレームデータを読
み出す。一方、動き補償メモリ１４に動き補償処理に使
用する前フレームデータが記憶されていないと判定した
場合、メモリ領域管理部１５ａは、以下のように動作す
る。

【００６８】動き補償処理に使用するフレームデータが
フレームメモリ２２ａに保持されている場合、メモリ領
域管理部１５ａは、そのフレームデータを読み出し、動
き補償処理に使用するフレームデータがフレームメモリ
２２ａに保持されていない、即ち、既に現在フレームデ
ータが上書きされている場合、メモリ領域管理部１５ａ
は、メインメモリ２２から前フレームデータのＤＣ（Di
rect Current）成分データを読み出し、エラー補償部１
５ｂに、前フレームデータのＤＣ成分データに基づいて
エラー補償処理を行う旨を指示する。

【００６９】例えば、図５において、マクロブロックＭ
Ｂ１を参照する場合、メモリ領域管理部１５ａは、動き
補償メモリ１４からマクロブロックＭＢ１を読み出す。
一方、動きベクトルがマクロブロックＭＢ２を参照する
ものである場合、マクロブロックＭＢ２は前フレームデ
ータが保持されているものであることから、メモリ領域
管理部１５ａは、マクロブロックＭＢ２を読み出す。さ
らに、動きベクトルが周辺アドレスより上位アドレス
（現在フレームデータが上書きされており、周辺アドレ
スを既に脱したアドレス）のマクロブロックを参照する
ものである場合、前フレームデータは参照できないこと
から、メモリ制御部１５ａは、メインメモリ２２ａに記
憶された前フレームデータのＤＣ成分データを読み出
し、エラー補償部１５ｂに、このデータを用いてエラー
補償処理を行う旨を指示する。

【００７０】エラー補償部１５ｂは、動き補償処理に使
用する前フレームデータが参照できない場合に、メイン
メモリ２２に記憶された前フレームデータのＤＣ成分デ
ータに基づいて、エラー補償処理を行う。即ち、参照す
る前フレームデータの代わりに、前フレームデータのＤ
Ｃ成分データを参照して動き補償処理を行う。図７に戻
り、ＣＰＵ２１は、画像信号復号装置５全体の制御を行
う。また、ＣＰＵ２１は、現在フレームデータが加算器
１６から入力されると、フレームメモリ２２ａの所定ア
ドレスに、その現在フレームデータを記憶する。さら
に、ＣＰＵ２１は、動き補償処理部１５の指示に従っ
て、フレームデータの１ライン分の処理が終了する毎
に、フレームメモリ２２ａから動き補償メモリ１４に前
フレームデータの１ライン分の所定フレームデータを出
力させる。

【００７１】また、ＣＰＵ２１は、メモリ領域管理部１
５ａによって動き補償処理に使用する所定のフレームデ
ータの読み込みが行われた場合、当該データをフレーム
メモリ２２ａから動き補償処理部１５に出力させる。な
お、ＣＰＵ２１は、メモリ領域管理部１５ａによって動
き補償処理に使用する所定のフレームデータの読み込み
が行われた際、そのフレームデータが既に上書きされて
フレームメモリ２２ａに保持されていない場合、メイン
メモリ２２に記憶された前フレームデータのＤＣ成分デ
ータを動き補償処理部１５に出力させる。

【００７２】メインメモリ２２は、ＣＰＵ２１が種々の
処理を行う際に、これらの処理に関するデータを一時的
に記憶するワークエリアを形成する。また、メインメモ
リ２２は、さらにフレームメモリ２２ａを含んで構成さ
れる。フレームメモリ２２ａは、ＣＰＵ２１の指示に従
って、Ｉ／Ｆ３０を介して加算器１６から入力された現
在フレームデータを記憶する。このとき、フレームメモ
リ２２ａにおいて、現在フレームデータ（マクロブロッ
ク）が、順次上位アドレスから、記憶している前フレー
ムデータに上書きされる。即ち、フレームメモリ２２ａ
は、前フレームデータを記憶する役割と、復号処理され
た現在フレームデータを記憶する役割を兼ねている。

【００７３】さらに、メインメモリ２２は、エラー補償
処理に使用するエラー補償データとして、前フレームデ
ータのＤＣ成分データを記憶している。そして、メモリ
領域管理部１５ａが、このＤＣ成分データの読み込みを
行った場合、動き補償処理部１５に、このＤＣ成分デー
タが出力される。ここで、ＤＣ成分データとは、図８に
示すフレームデータに含まれる全画素を平均化して得ら
れるデータである。図９は、フレームデータ内の全ての
データが、ＤＣ成分からなるＤＣ成分フレームのイメー
ジを示している。

【００７４】以上のように、本第５の実施の形態におけ
る画像信号復号装置５は、メインメモリ２２にフレーム
データを記憶するフレームメモリ２２ａを１つ備え、こ
のフレームメモリ２２ａに前フレームデータを記憶する
と共に、復号処理された現在フレームデータを前フレー
ムデータの対応するアドレスに上書きする。したがっ
て、画像信号復号装置５は、フレームメモリをメインメ
モリ２２内に１つ備えればよいため、リソースを効率的
に使用できる。

【００７５】また、画像信号復号装置５は、動き補償メ
モリ１４に記憶されていないフレームデータを参照する
必要がある場合、そのフレームデータが上書きされずに
フレームメモリ２２ａに記憶されているときは、フレー
ムメモリ２２ａからそのデータを読み出し、これを参照
して動き補償処理を行う。したがって、フレームメモリ
の数を１つとしつつ、前フレームデータが上書きされず
にフレームメモリ２２ａに記憶されている場合には正確
な動き補償を行うことが可能となる。

【００７６】さらに、画像信号復号装置５は、動き補償
メモリ１４およびフレームメモリ２２ａに記憶されてい
ない前フレームデータを参照する必要がある場合、エラ
ー補償データ（前フレームデータのＤＣ成分データ）に
基づいて、エラー補償処理を行う。したがって、エラー
補償処理を行う場合に参照されるデータが、前フレーム
データに近いものとなり、より正確にエラー補償処理を
行うことができる。

【００７７】また、本実施の形態において、エラー補償
データとして前フレームデータのＤＣ成分データを使用
することとしたが、ＤＣ成分データの代わりに、サブサ
ンプルデータを使用してエラー補償処理を行うこととし
てもよい。ここで、サブサンプルデータとは、図１０に
示すように、前フレームデータに含まれる画素を一定画
素数単位で平均化して得られるデータである。なお、図
１０は、２×２＝４画素を単位として平均化したデータ
からなるサブサンプルフレームのイメージを示してい
る。

【００７８】

【発明の効果】請求項１〜３記載の発明によれば、動き
補償処理に用いるフレームデータが、主記憶部に記憶さ
れ、主記憶部に記憶されたフレームデータのうち、参照
される可能性の高いアドレスのフレームデータのみが専
用記憶部に記憶される。したがって、フレームデータの
全体を記憶する専用メモリを備える場合に比べ、製造コ
ストを軽減することができる。また、復号処理時の消費
電力を削減することができる。

【００７９】請求項４記載の発明によれば、１６ライン
分、即ち、一連の動き補償処理の区切り毎にフレーム記
憶部にアクセスする。そのため、ランダムにアクセスす
る場合等に比べ、効率的にフレームデータを読み込める
と共に、読み込みに要する消費電力を低減できる。請求
項５および請求項６記載の発明によれば、動き補償処理
部が動き補償処理のために主記憶部からフレームデータ
を読み出すと共に、別途、継続復号部が処理対象データ
を主記憶部から読み出す場合に比べ、主記憶部にアクセ
スする回数を減らすことができ、復号処理を高速に行う
ことができる。また、復号した画像信号を出力するため
に、データを一時的に記憶する記憶装置を専用に設ける
必要がなく、製造コストを軽減することができる。

【００８０】請求項７記載の発明によれば、専用記憶部
に参照するフレームデータが記憶されていない場合、フ
レーム記憶部から参照するフレームデータが読み出さ
れ、動き補償処理が行われる。したがって、専用記憶部
に参照するフレームデータが記憶されていない場合に
も、正確な動き補償処理を行うことができる。請求項８
記載の発明によれば、比較的記憶容量に余裕のある主記
憶部に備えられたフレーム記憶部に２フレーム分のフレ
ームデータが記憶されるため、リソースを効率的に使用
できると共に、専用記憶部の容量を削減することができ
る。また、動き補償処理部によって出力された処理結果
および動き補償処理を行うためのフレームデータが別々
に記憶されるため、常時、動き補償処理を行うためのフ
レームデータの参照が可能となり、正確な動き補償処理
を行うことできる。

【００８１】請求項９記載の発明によれば、主記憶部に
フレーム記憶部を１つ備えればよいため、リソースを効
率的に使用できる。請求項１０記載の発明によれば、フ
レーム記憶部に上書きされずに保持されているフレーム
データを利用して、正確な動き補償処理を行うことがで
きる。請求項１１記載の発明によれば、参照する必要が
あるフレームデータが記憶されていない場合にも、一定
の対処を行って画像信号を復号することができる。

【００８２】請求項１２記載の発明によれば、動き補償
処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレームデ
ータを参照する必要がある場合にも、前フレームのＤＣ
成分データに基づいて、より正確な動き補償処理を行う
ことができる。請求項１３記載の発明によれば、動き補
償処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレーム
データを参照する必要がある場合にも、前フレームのサ
ブサンプルデータに基づいて、より正確な動き補償処理
を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における画像信号復
号装置１の構成を示す図である。

【図２】種々の画像サンプルデータにおける動きベクト
ルの分布の一例を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態における画像信号復
号装置２の構成を示す図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態における画像信号復
号装置３の構成を示す図である。

【図５】動き補償処理が行われる現在フレームデータの
マクロブロックと、参照される前フレームデータのマク
ロブロックとの関係を示す図である。

【図６】本発明の第４の実施の形態における画像信号復
号装置４の構成を示す図である。

【図７】本発明の第５の実施の形態における画像信号復
号装置５の構成を示す図である。

【図８】フレームデータの画素構成を示すイメージ図で
ある。

【図９】フレームデータ内の全てのデータが、ＤＣ成分
からなるＤＣ成分フレームのイメージ図である。

【図１０】２×２＝４画素を単位として平均化したデー
タからなるサブサンプルフレームのイメージ図である。

【図１１】従来用いられている画像信号復号装置１００
の構成を示す図である。

【図１２】ＦＩＦＯ型のメモリを備えた画像信号復号装
置２００の一構成例を示す図である。

【符号の説明】

１，２，３，４，５，１００，２００画像信号復号装
置１０復号処理部１１，１０１バッファ１２，１０２ＶＬＤ１３データ変換部１０３ＡＣ／ＤＣプレディクト部１０４逆量子化部１０５逆ＤＣＴ部２０６ａＦＩＦＯ型メモリ２２ａ，２２ｂ，１０６ａ，１０６ｂ，２０６ｂフレ
ームメモリ１４動き補償メモリ１５，１０７動き補償処理部１５ａメモリ領域管理部１５ｂエラー補償部１６，１０８加算器１７，１０９フォーマット変換部１８，１１０Ｄ／Ａコンバータ１９ポストフィルタ２０共通部２１ＣＰＵ２２メインメモリ２３通信装置２４ユーザＩ／Ｆ３０Ｉ／Ｆ

フロントページの続きＦターム(参考） 5C059 KK07 KK08 KK49 MA00 MA04 MA05 MA23 MC11 MC33 MC35 MC38 ME01 NN21 PP04 UA05 UA11 UA33 UA36 5J064 AA02 BC01 BC07 BC08 BC16 BD01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像信号復号装置全体の制御に使用され
る主記憶部と、画像信号の復号処理における動き補償処
理に使用される専用記憶部と、画像信号に動き補償処理
を施す動き補償処理部とを備える画像信号復号装置であ
って、前記主記憶部は、動き補償処理を行うためのフレームデ
ータを記憶するフレーム記憶部を備え、前記専用記憶部には、前記フレーム記憶部に記憶された
フレームデータのうち、動き補償処理の際に参照される
可能性の高い所定アドレスのフレームデータを記憶し、前記動き補償処理部は、前記専用記憶部に記憶されたフ
レームデータを参照して動き補償処理を行うことを特徴
とする画像信号復号装置。
【請求項２】前記専用記憶部は、動き補償処理されて
いるフレームデータを含むラインの近傍８０ライン分の
フレームデータを記憶することを特徴とする請求項１記
載の画像信号復号装置。
【請求項３】前記専用記憶部は、動き補償処理されて
いるフレームデータを含むラインの近傍４８ライン分の
フレームデータを記憶することを特徴とする請求項１記
載の画像信号復号装置。
【請求項４】前記専用記憶部は、１６ライン分のフレ
ームデータについて動き補償処理が終了する毎に、後続
の動き補償処理に使用する所定の１６ライン分のデータ
を前記フレーム記憶部から読み込むことを特徴とする請
求項１〜３のいずれかに記載の画像信号復号装置。
【請求項５】前記専用記憶部は、記憶されたフレーム
データを、動き補償処理部と、継続する復号処理を施す
継続復号部とに供給可能であることを特徴とする請求項
１〜４のいずれかに記載の画像信号復号装置。
【請求項６】前記継続復号部における処理は、データ
の歪みを軽減するためのポストフィルタ処理を含むこと
を特徴とする請求項５記載の画像信号復号装置。
【請求項７】前記動き補償処理部は、前記専用記憶部
に記憶されているフレームデータのアドレスを管理する
アドレス管理部を備え、前記動き補償処理部が参照するアドレスのフレームデー
タが前記専用記憶部に記憶されていない場合、前記アド
レス管理部は、前記フレーム記憶部に記憶されている該
フレームデータを前記動き補償処理部に読み出し、前記
動き補償処理部は、読み出されたフレームデータを参照
して動き補償処理を行うことを特徴とする請求項１〜６
のいずれかに記載の画像信号復号装置。
【請求項８】前記フレーム記憶部は、それぞれ１フレ
ーム分のフレームデータを記憶可能な第１および第２の
記憶部を備え、前記第１の記憶部は、前記動き補償処理
部によって出力された処理結果を記憶し、前記第２の記
憶部は、動き補償処理を行うためのフレームデータとを
記憶することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記
載の画像信号復号装置。
【請求項９】前記フレーム記憶部は、１フレーム分の
フレームデータを記憶し、前記動き補償処理部によって
出力された処理結果を、記憶しているフレームデータの
対応するアドレスに上書きすることを特徴とする請求項
１〜７のいずれかに記載の画像信号復号装置。
【請求項１０】前記アドレス管理部は、前記動き補償
処理部が前記フレーム記憶部において前記動き補償処理
部の処理結果が上書きされていない所定アドレスに記憶
されているフレームデータを参照する必要がある場合、
当該フレームデータを参照させることを特徴とする請求
項９記載の画像信号復号装置。
【請求項１１】前記アドレス管理部は、前記動き補償
処理部がフレーム記憶部に記憶されていないフレームデ
ータを参照する必要がある場合、規定された所定のエラ
ー補償処理を行わせることを特徴とする請求項９または
１０記載の画像信号復号装置。
【請求項１２】前記主記憶部は、動き補償処理に参照
される前フレームのフレームデータのＤＣ（Direct Cur
rent）成分データを記憶し、前記アドレス管理部は、前
記動き補償処理部がフレーム記憶部に記憶されているフ
レームデータを参照する必要がある場合、当該フレーム
データを参照させ、前記動き補償処理部がフレーム記憶
部に記憶されていないフレームデータを参照する必要が
ある場合、前記ＤＣ成分データを参照してエラー補償処
理を行わせることを特徴とする請求項９または１０記載
の画像信号復号装置。
【請求項１３】前記主記憶部は、動き補償処理に参照
される前フレームのフレームデータから生成されたサブ
サンプルデータを記憶し、前記アドレス管理部は、前記
動き補償処理部がフレーム記憶部に記憶されているフレ
ームデータを参照する必要がある場合、当該フレームデ
ータを参照させ、前記動き補償処理部がフレーム記憶部
に記憶されていないフレームデータを参照する必要があ
る場合、前記サブサンプルデータを参照してエラー補償
処理を行わせることを特徴とする請求項９または１０記
載の画像信号復号装置。