JP2009194405A - Dynamic image processing apparatus - Google Patents

Dynamic image processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2009194405A
JP2009194405A JP2006143837A JP2006143837A JP2009194405A JP 2009194405 A JP2009194405 A JP 2009194405A JP 2006143837 A JP2006143837 A JP 2006143837A JP 2006143837 A JP2006143837 A JP 2006143837A JP 2009194405 A JP2009194405 A JP 2009194405A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
memory
storage means
image processing
decoded
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006143837A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaki Maeda
昌樹 前田
Hideshi Nishida
英志 西田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2006143837A priority Critical patent/JP2009194405A/en
Priority to PCT/JP2007/060532 priority patent/WO2007136095A1/en
Publication of JP2009194405A publication Critical patent/JP2009194405A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/42Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
    • H04N19/423Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation characterised by memory arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/44Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
    • H04N19/503Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
    • H04N19/51Motion estimation or motion compensation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/60Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
    • H04N19/61Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding in combination with predictive coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress a data transfer amount of a dynamic image decoder. <P>SOLUTION: A dynamic image processing apparatus includes at least two first image processing units and a second image processing unit which process dynamic image data, and includes at least two first and second memories to store first processed image data output from the first image processing units, wherein the first image processing units read the second memory and the second image processing unit reads the first memory in a process handing the first processed image data as a source, and the second memory includes smaller memory access units than the first memory. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧縮画像を復号つまり伸長する画像復号装置に関し、特に、MPEG(Moving Picture Experts Group)規格に準拠した圧縮画像の復号に適した画像復号技術に関する。   The present invention relates to an image decoding apparatus that decodes or expands a compressed image, and more particularly, to an image decoding technique suitable for decoding a compressed image that complies with the MPEG (Moving Picture Experts Group) standard.

従来、動画像を伝送する際又は記録媒体に記録する際には、MPEG規格、例えばMPEG2ビデオ規格(非特許文献1参照)やMPEG4AVC規格(非特許文献2参照)に従った圧縮を施す技術が知られており、また、これらの規格に従って圧縮された画像を復号する画像復号装置も知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, when moving images are recorded or recorded on a recording medium, there is a technique for performing compression in accordance with an MPEG standard such as the MPEG2 video standard (see Non-Patent Document 1) or the MPEG4 AVC standard (see Non-Patent Document 2). An image decoding apparatus that decodes an image compressed according to these standards is also known.

このような画像復号装置は、大容量のDRAM(Dynamic Random Access Memory)等のメモリに取り込んだ圧縮画像に係る可変長符号化されたストリームの復号を、そのストリームをメモリから読み出して可変長復号して動きベクトルやブロックデータ等をブロック毎に抽出し、メモリ内の、動きベクトルに応じて特定される参照画像を参照して(図7)、いわゆる動き補償の逆処理に相当する補償処理(以下、この処理を「動き補償処理」という。)を行い、動き補償処理の結果として得られる復号画像をメモリに記録するという手順で実行する。ここで、復号されメモリに格納された復号画像群は、後続の圧縮画像の復号の際に参照画像群として、またディスプレイなどへの表示用画像群として利用される。   Such an image decoding apparatus reads out a variable-length encoded stream related to a compressed image taken into a memory such as a large-capacity DRAM (Dynamic Random Access Memory), reads the stream from the memory, and performs variable-length decoding. Motion vectors, block data, and the like are extracted for each block, and a reference image specified in accordance with the motion vector in the memory is referred to (FIG. 7). This process is referred to as “motion compensation process”), and the decoded image obtained as a result of the motion compensation process is recorded in the memory. Here, the decoded image group that has been decoded and stored in the memory is used as a reference image group in subsequent decoding of a compressed image and as an image group for display on a display or the like.

この、動画像の復号処理では、メモリアクセスに高いデータ転送量が必要であることが一般的に知られている。   It is generally known that the moving image decoding process requires a high data transfer amount for memory access.

例として、図2に示されるようなMPEG2動画像復号器の要求データ転送量を図11に示す。MPEG2MP@HLの動画像復号器においてメモリアクセスを要求する処理は、(1)ビットストリームの読み出し・(2)動き補償のための参照画像読み出し・(3)復号画像の格納・(4)復号された表示画像読み出しの4種類である。   As an example, FIG. 11 shows a requested data transfer amount of an MPEG2 moving picture decoder as shown in FIG. The process of requesting memory access in the MPEG2MP @ HL moving picture decoder is as follows: (1) Reading a bitstream; (2) Reading a reference picture for motion compensation; (3) Storing a decoded picture; (4) Decoding There are four types of display image reading.

ビットストリームの最大ビットレートが25Mbps、参照画像の読み出しが1フレーム期間に最大4フィールド分、メモリへのアクセス単位が16Byteと仮定すると、それぞれのメモリアクセスに要するデータ転送量は、(1)ビットストリームの読み出しが約3MB/sec、(2)参照画像の読み出しが約567MB/sec、(3)復号画像の格納が毎秒約90MB/sec、(4)画像表示のための復号画像読み出しが毎秒約90MB/secとなり、最大750MB/secのデータ転送能力が必要となる。   Assuming that the maximum bit rate of the bit stream is 25 Mbps, the reading of the reference image is a maximum of 4 fields in one frame period, and the access unit to the memory is 16 bytes, the data transfer amount required for each memory access is (1) bit stream Is about 3 MB / sec, (2) is about 567 MB / sec for reading the reference image, (3) is about 90 MB / sec for storing the decoded image, and (4) is about 90 MB per second for reading the image for image display. / Sec, and a data transfer capacity of a maximum of 750 MB / sec is required.

この動画像復号器、画像表示器を含むシステムにて、高いデータ転送量を実現するためには、処理全体としてデータ転送量のピークを抑制する方法と、高いデータ転送量を有するメモリシステムを用いる方法があげられる。このうち、処理全体としてデータ転送量のピークを抑制する手法として、例えば特許文献1が提案されている。   In order to realize a high data transfer amount in the system including the moving picture decoder and the image display, a method for suppressing the peak of the data transfer amount as a whole process and a memory system having a high data transfer amount are used. There are methods. Among them, for example, Patent Document 1 has been proposed as a technique for suppressing the peak of the data transfer amount as a whole process.

特許文献1では、音声復号器と、動画像復号器と、画像表示器を備えた装置で、画像表示器のブランキング期間に、音声復号器のデータ転送量の大きな処理を行い、画像表示器のデータ転送期間に、音声復号器のデータ転送量の小さな処理を行うことにより、データ転送量のピークを抑制している(図14)。
ISO/IEC 13818−2 International Standard MPEG−2 Video ISO/IEC 14496−10 International Standard Information technology − Coding of Audio−Visual Objects−Part 10: Advanced Video Coding 特許第3532796号公報
In Patent Document 1, an apparatus including an audio decoder, a moving image decoder, and an image display performs processing with a large data transfer amount of the audio decoder during a blanking period of the image display. In the data transfer period, the peak of the data transfer amount is suppressed by performing processing with a small data transfer amount of the audio decoder (FIG. 14).
ISO / IEC 13818-2 International Standard MPEG-2 Video ISO / IEC 14496-10 International Standard Information technology-Coding of Audio-Visual Objects-Part 10: Advanced Video Coding Japanese Patent No. 3532796

一般に、動画像復号器では、復号する画像サイズに応じてデータ転送量が増加するため、復号対象画像のサイズをHD(High Density)まで対象とするには、更なる対策が求められる。しかしながら、特許文献1では、高いデータ転送量を有するメモリシステムを用いる手法を開示していない。   In general, in a video decoder, the amount of data transfer increases in accordance with the size of an image to be decoded. Therefore, further measures are required to target the size of a decoding target image up to HD (High Density). However, Patent Document 1 does not disclose a method using a memory system having a high data transfer amount.

メモリの転送能力は、メモリデバイスの動作周波数と、メモリアクセス単位に比例する。このため、高いデータ転送能力を有するメモリシステムを実現するには、i)メモリアクセス単位を増やす方法と、ii)メモリデバイスの動作周波数を高める方法と、がある。   The memory transfer capability is proportional to the operating frequency of the memory device and the memory access unit. For this reason, to realize a memory system having a high data transfer capability, there are i) a method of increasing the memory access unit and ii) a method of increasing the operating frequency of the memory device.

まず、i)メモリアクセス単位を増やす方法を説明する。   First, i) a method of increasing the memory access unit will be described.

例として、動画像復号器のアクセスするメモリを単純に、i)メモリアクセス単位を16Byteから32Byteに増加した場合、データ転送能力が2倍となる。また、(1)ビットストリームの読み出し、(3)復号画像の格納、(4)画像表示のための復号画像読み出しのデータ転送量は、メモリアクセス単位が16Byteの場合と同じとなるため、(1)、(3)、(4)によるデータ転送量の増加に容易に対応できる。   For example, if the memory accessed by the video decoder is simply i) the memory access unit is increased from 16 bytes to 32 bytes, the data transfer capability is doubled. In addition, the data transfer amount for (1) reading a bit stream, (3) storing a decoded image, and (4) reading a decoded image for image display is the same as that when the memory access unit is 16 bytes. ), (3), and (4) can easily cope with an increase in data transfer amount.

しかしながら、(2)参照画像の読み出しが、約1135MB/secとなり、16Byteのメモリアクセス単位のときに比べ約567MB/sec増加してしまう。これは、(2)参照画像データの読み出しが、参照ブロック毎に異なったアドレスへのアクセスとなるため、メモリアクセス単位の増加に伴い、無効なデータの読み出し領域970が増加してしまうためである(図10)。このため、i)の方法において、無効なデータ転送量の増加に伴い、無駄に消費電力・発熱量の上昇を招いてしまう。   However, (2) the reading of the reference image is about 1135 MB / sec, which is about 567 MB / sec higher than that in the case of the 16-byte memory access unit. This is because (2) the reading of the reference image data is an access to a different address for each reference block, and the invalid data reading area 970 increases with an increase in the memory access unit. (FIG. 10). For this reason, in the method i), power consumption and heat generation are unnecessarily increased with an increase in the amount of invalid data transfer.

またもう一方の、ii)メモリデバイスの動作周波数を高めることも、消費電力・発熱量の上昇を招く。   The other, ii) increasing the operating frequency of the memory device also causes an increase in power consumption and heat generation.

単純に、メモリアクセス単位を16Byteから4Byteに下げた場合、参照画像データの転送時の無効な転送が抑制され、(2)参照画像の読み出しのデータ転送量が280MB/secと、16Byteのメモリアクセス単位のときに比べ約290MB/sec抑制できる。しかし、メモリアクセス単位を小さくしたため、データ転送能力が1/4となり、このアクセス単位の小さなメモリで、動画像復号器全てのアクセスを実現するためには、ii)メモリデバイスの動作周波数を大幅に高めることが必要となり、消費電力・発熱量の上昇を招く。   Simply, when the memory access unit is reduced from 16 bytes to 4 bytes, invalid transfer at the time of transfer of reference image data is suppressed, and (2) the data transfer amount for reading the reference image is 280 MB / sec, and the memory access of 16 bytes About 290 MB / sec can be suppressed compared with the unit. However, since the memory access unit is reduced, the data transfer capability is reduced to 1/4, and in order to realize access to all the video decoders with a memory having a small access unit, ii) the operating frequency of the memory device is greatly increased. It is necessary to increase the power consumption and heat generation amount.

本発明は、上記の問題を解決するため、動画像復号器のデータ転送を効率良く実現するメモリシステムを提供することを目的とする。   In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a memory system that efficiently realizes data transfer of a video decoder.

動画像データを処理する少なくとも2つの第1の画像処理器と、第2の画像処理器とを備えた動画像処理装置であって、第1の画像処理器の出力した第1処理済み画像データを格納する少なくとも2つの第1のメモリと第2のメモリとを保持し、第1処理済み画像データをソースとする処理のうち、第1の画像処理器では第2のメモリから読み出しを行い、第2の画像処理器では、第1のメモリから読み出しを行い、第2のメモリは、第1のメモリより、メモリアクセス単位が小さいことを特徴とする動画像処理装置を提供する。   A moving image processing apparatus comprising at least two first image processors for processing moving image data and a second image processor, wherein the first processed image data output from the first image processor Among the processes using the first processed image data as a source, the first image processor reads out from the second memory, and stores at least two first memory and second memory for storing The second image processor performs reading from the first memory, and the second memory provides a moving image processing apparatus characterized in that the memory access unit is smaller than that of the first memory.

本発明によると、動画像処理装置は、動画像復号器と、画像表示器と、参照画像メモリと、共有メモリとを有し、動画像復号器による復号画像のうち、参照画像は、参照画像メモリと共有メモリに格納し、動画像復号器は、参照画像メモリより読み出し、画像表示器は共有メモリより読み出す。   According to the present invention, the moving image processing apparatus includes a moving image decoder, an image display, a reference image memory, and a shared memory, and among the decoded images by the moving image decoder, the reference image is a reference image. The moving image decoder reads from the reference image memory, and the image display device reads from the shared memory.

本発明によると、メモリへの不連続なアクセスとなる(2)参照画像の読み出しは、メモリアクセス単位が小さいため、無効なデータ転送を抑制でき、総データ転送量を抑制することが可能となり、消費電力・発熱量を抑制できる。   According to the present invention, the discontinuous access to the memory (2) reading of the reference image can suppress invalid data transfer and the total data transfer amount because the memory access unit is small. Power consumption and heat generation can be suppressed.

また、メモリへの連続アクセスとなる、(1)ビットストリームの読み出し、(3)復号画像の格納、(4)画像表示のための復号画像読み出しは、メモリアクセス単位の大きなメモリへのアクセスとなる。これにより、メモリアクセス単位の小さなメモリには、(2)のアクセスのみとすることにより、ii)メモリデバイスの動作周波数の向上を最低限でとどめられるため、消費電力・発熱量を抑制できる。   In addition, (1) reading a bit stream, (3) storing a decoded image, and (4) reading a decoded image for displaying an image are accesses to a memory having a large memory access unit. . As a result, only the access in (2) is performed on a memory having a small memory access unit, and ii) the improvement in the operating frequency of the memory device can be minimized, so that power consumption and heat generation can be suppressed.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態1)
MPEG2の復号装置にて説明する。図2は、従来の動画像復号装置である。図1は、本発明の実施の形態1における動画復号装置の構成図である。
(Embodiment 1)
An MPEG2 decoding apparatus will be described. FIG. 2 shows a conventional video decoding device. FIG. 1 is a configuration diagram of a moving picture decoding apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

なお、同じ構成のものは、同じ番号を振り、説明を省略する。違いは、参照画像メモリ300の追加である。   In addition, the thing of the same structure is numbered the same, and abbreviate | omits description. The difference is the addition of the reference image memory 300.

図1中の画像復号部100は、共有メモリ200内のビットストリームを読み出して、画像の復号を行い、参照画像メモリ300と、共有メモリ200に復号画像を格納する。表示処理部400は、共有メモリ200中の復号画像の中から、表示に必要な順番に読み出し、モニタなどへの表示を行う。図1中のVLD処理部150は、DMA110より読み出された、ビットストリームを可変長復号し、量子化・周波数変換されたブロックデータと、動きベクトルデータに変換する。   The image decoding unit 100 in FIG. 1 reads the bit stream in the shared memory 200, decodes the image, and stores the decoded image in the reference image memory 300 and the shared memory 200. The display processing unit 400 reads out the decoded images in the shared memory 200 in the order necessary for display, and displays them on a monitor or the like. The VLD processing unit 150 in FIG. 1 performs variable-length decoding on the bit stream read from the DMA 110, and converts it into block data subjected to quantization / frequency conversion and motion vector data.

量子化・周波数変換されたブロックデータは、逆量子化・逆周波数変換処理部160に、動きベクトルデータはDMA120に転送する。逆量子化・逆周波数変換処理部160は、逆量子化と逆周波数の変換を行い、処理されたブロックデータを、MC処理部180もしくはDMA130に転送する。MC処理部180は、画面間予測されたブロックデータを対象とし、動きベクトルデータの示す参照画像のデータを、DMA120を用いて、参照画像メモリ300より読み出して動き補償処理を行い、復号されたブロックデータを出力する。DMA130にて、復号された画像データを、共有メモリ200に格納し、参照される可能性のある画像は、参照画像メモリ300にも格納する。   The quantized / frequency converted block data is transferred to the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160, and the motion vector data is transferred to the DMA 120. The inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160 performs inverse quantization and inverse frequency conversion, and transfers the processed block data to the MC processing unit 180 or the DMA 130. The MC processing unit 180 targets the block data predicted between the screens, reads out the reference image data indicated by the motion vector data from the reference image memory 300 using the DMA 120, performs the motion compensation process, and decodes the decoded block. Output data. The image data decoded by the DMA 130 is stored in the shared memory 200, and an image that may be referred to is also stored in the reference image memory 300.

次に処理フローを図3にて説明する。   Next, the processing flow will be described with reference to FIG.

なお、図4は、従来の動画像復号装置での処理フローである。   FIG. 4 is a processing flow in the conventional video decoding device.

VLD処理部150にて、処理510、515、520、525、528が行われる。処理510、515にて復号対象ブロックのピクチャタイプが判別される。処理520、525にて、画面内予測で復号可能か判断する。また、画面内予測で無い場合は、528にて、動きベクトルの本数の判別も行う。動きベクトルの本数に応じて、DMA120での参照画像データの転送の処理も増やす。画面内予測を行うブロックであれば、逆量子化・逆周波数変換処理部160の処理の後、DMA130に転送される。   In the VLD processing unit 150, processes 510, 515, 520, 525, and 528 are performed. In processes 510 and 515, the picture type of the decoding target block is determined. In processes 520 and 525, it is determined whether decoding is possible by intra prediction. If the prediction is not in-screen, the number of motion vectors is also determined at 528. Depending on the number of motion vectors, the number of transfer processing of reference image data in the DMA 120 is also increased. If it is a block that performs intra prediction, it is transferred to the DMA 130 after being processed by the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160.

一方、画面間予測の場合は、逆量子化・逆周波数変換処理部160の処理の後、処理565、568にてMC処理部180で、動きベクトルの本数に応じた動き補償処理を行い、DMA130に転送される。   On the other hand, in the case of inter-screen prediction, after the processing of the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160, the MC processing unit 180 performs motion compensation processing according to the number of motion vectors in processing 565 and 568, and the DMA 130 Forwarded to

処理511、518でのピクチャタイプの種別に応じて、Iピクチャ、Pピクチャの参照される可能性のある画像の場合は、DMA130にて参照画像メモリ300と共有メモリ200に転送する。Bピクチャの場合は、DMA130にて共有メモリ200にのみ転送する。共有メモリ200は、メモリアクセス単位が16バイトとなり、参照画像メモリ300はメモリアクセス単位が4バイトである。   In the case of an image that may be referred to as an I picture or a P picture according to the type of the picture type in the processes 511 and 518, the DMA 130 transfers the image to the reference image memory 300 and the shared memory 200. In the case of a B picture, the DMA 130 transfers only to the shared memory 200. The shared memory 200 has a memory access unit of 16 bytes, and the reference image memory 300 has a memory access unit of 4 bytes.

従来の手法での参照画像の転送は、共有メモリ200からとなり、余分な転送領域が多くなってしまい(図10)、MPEG2 MP@HLの復号処理で必要となるデータ転送量は、図12のように大きくなる。しかし、本手法では、参照画像の読み出しは、アクセス幅の小さな参照画像メモリ300からの転送となり、余分な転送領域が小さくなっている(図9)。これにより、復号処理で必要となるデータ転送量は、図12のように小さく抑えられる。   The transfer of the reference image in the conventional method is performed from the shared memory 200, and an extra transfer area is increased (FIG. 10), and the data transfer amount required for the MPEG2 MP @ HL decoding process is as shown in FIG. To become bigger. However, in this method, the reference image is read out from the reference image memory 300 having a small access width, and the extra transfer area is reduced (FIG. 9). As a result, the amount of data transfer required for the decoding process can be kept small as shown in FIG.

以上、参照される可能性のある画像は、全て参照画像メモリ300にも配置したが、一部の参照画像を共有メモリ200にのみ配置しても良い。その場合は、処理511、518にて、NOを選択するようにすればよい。   As described above, all the images that may be referred to are also arranged in the reference image memory 300, but some reference images may be arranged only in the shared memory 200. In that case, it is only necessary to select NO in processes 511 and 518.

また、共有メモリ200のメモリアクセス単位を16Byte、参照画像メモリ300をメモリアクセス単位を4Byteとしたが、メモリアクセス単位を変更しても良い。さらに、参照画像メモリ300への復号画像の配置において、参照される可能性が0となった画像領域に上書きするように処理してもよい。   Further, although the memory access unit of the shared memory 200 is 16 bytes and the reference image memory 300 is 4 bytes, the memory access unit may be changed. Furthermore, in the arrangement of the decoded image in the reference image memory 300, processing may be performed so as to overwrite the image area in which the possibility of being referred to becomes zero.

MPEG2では、参照される可能性のある画像は、直近に復号化された2枚のIピクチャ、Pピクチャのみとなるので、参照画像メモリ300に3枚分の画像領域を確保しておき、処理580にて、FIFOとして順次上書きしていくようにアドレスを管理すれば良い。   In MPEG2, the only images that can be referred to are the two most recently decoded I and P pictures. Therefore, an image area for three images is secured in the reference image memory 300 and processed. At 580, the addresses may be managed so as to be sequentially overwritten as a FIFO.

(実施の形態2)
MPEG4AVCの復号装置にて説明する。
(Embodiment 2)
An MPEG4AVC decoding apparatus will be described.

構成は図5となり、実施の形態1の構成に比べ、INTRA処理部170、DBF処理部190が追加されている。なお、同じ構成のものは同じ番号をふり、説明を省略する。   The configuration is shown in FIG. 5, and an INTRA processing unit 170 and a DBF processing unit 190 are added compared to the configuration of the first embodiment. In addition, the thing of the same structure attaches the same number, and abbreviate | omits description.

図5中のVLD処理部150は、DMA110より読み出された、ビットストリームを可変長復号、算術復号し、量子化・周波数変換されたブロックデータと、動きベクトルデータに変換する。量子化・周波数変換されたブロックデータは、逆量子化・逆周波数変換処理部160に、動きベクトルデータはDMA120に転送する。逆量子化・逆周波数変換処理部160は、逆量子化と逆周波数の変換を行い、処理されたブロックデータを、MC処理部180もしくはINTRA処理部170に転送する。   The VLD processing unit 150 in FIG. 5 performs variable-length decoding and arithmetic decoding on the bit stream read from the DMA 110, and converts the block data into quantized / frequency converted block data and motion vector data. The quantized / frequency converted block data is transferred to the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160, and the motion vector data is transferred to the DMA 120. The inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160 performs inverse quantization and inverse frequency conversion, and transfers the processed block data to the MC processing unit 180 or the INTRA processing unit 170.

MC処理部180は、画面間予測されたブロックデータを対象とし、動きベクトルデータの示す参照画像のデータを、DMA120を用いて、参照画像メモリ300より読み出して動き補償処理を行い、復号されたブロックデータをDBF処理部190に転送する。   The MC processing unit 180 targets the block data predicted between the screens, reads out the reference image data indicated by the motion vector data from the reference image memory 300 using the DMA 120, performs the motion compensation process, and decodes the decoded block. The data is transferred to the DBF processing unit 190.

INTRA処理部170は、画面内予測されたブロックデータを対象とし、INTRA予測処理を行い、DBF処理部190に転送する。   The INTRA processing unit 170 performs an INTRA prediction process on the block data predicted in the screen, and transfers the block data to the DBF processing unit 190.

DBF処理部190では、デブロックフィルタ処理を行い、DMA130にて、復号された画像データを、共有メモリ200に格納し、参照される可能性のある画像は、参照画像メモリ300にも格納する。   The DBF processing unit 190 performs deblocking filter processing, stores the image data decoded by the DMA 130 in the shared memory 200, and stores images that may be referred to in the reference image memory 300.

次に処理フローを図6にて説明する。   Next, the processing flow will be described with reference to FIG.

これも実施の形態1に対して、INTRA処理部170、DBF処理部190での処理560、565、568、570、575、578が追加されている。   Also in this embodiment, processes 560, 565, 568, 570, 575, and 578 in the INTRA processing unit 170 and the DBF processing unit 190 are added to the first embodiment.

VLD処理部150にて、処理520、525、528、710、715が行われる。処理710、715にて、復号対象ブロックのスライスタイプが判別される。   In the VLD processing unit 150, processes 520, 525, 528, 710, and 715 are performed. In processes 710 and 715, the slice type of the decoding target block is determined.

処理520、525にて、画面内予測で復号可能か判断する。また、画面内予測で無い場合は、処理528にて、動きベクトルの本数の判別も行う。動きベクトルの本数に応じて、DMA120での参照画像データの転送の処理も増やす。画面内予測を行うブロックであれば、逆量子化・逆周波数変換処理部160の処理の後、処理560にて、INTRA処理部170でのINTRA予測が行われ、DBF処理部190に転送される。   In processes 520 and 525, it is determined whether decoding is possible by intra prediction. If the prediction is not in-screen prediction, the number of motion vectors is also determined in process 528. Depending on the number of motion vectors, the number of transfer processing of reference image data in the DMA 120 is also increased. In the case of a block that performs intra prediction, after the processing of the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160, INTRA prediction is performed in the INTRA processing unit 170 in process 560 and transferred to the DBF processing unit 190. .

一方、画面間予測の場合は、逆量子化・逆周波数変換処理部160の処理の後、処理565、568にて、MC処理部180での動きベクトルの本数に応じた動き補償処理を行い、DBF処理部190に転送される。処理570、575、578にて、DBF処理部190でのデブロックフィルタ処理が行われ、DMA130に転送される。   On the other hand, in the case of inter-screen prediction, after the processing of the inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 160, in the processing 565 and 568, motion compensation processing according to the number of motion vectors in the MC processing unit 180 is performed, Transferred to the DBF processing unit 190. In processes 570, 575, and 578, deblock filter processing is performed in the DBF processing unit 190 and transferred to the DMA 130.

DMA130では、処理720、721、722にて参照される可能性のあるブロックの場合は、参照画像メモリ300と共有メモリ200に転送する。   In the DMA 130, if there is a block that may be referred to in the processes 720, 721, and 722, the block is transferred to the reference image memory 300 and the shared memory 200.

MPEG4AVCでは、参照される可能性のある画像は、nal_ref_idcが0ではない。参照されない画像の場合は、共有メモリ200にのみ転送する。共有メモリ200は、アクセス幅が16バイト単位で構成され、参照画像メモリ300はアクセス幅が4バイト単位で構成されている。   In MPEG4AVC, nal_ref_idc is not 0 for an image that may be referred to. In the case of an image that is not referenced, the image is transferred only to the shared memory 200. The shared memory 200 has an access width of 16 bytes, and the reference image memory 300 has an access width of 4 bytes.

従来の手法での参照画像の転送は、共有メモリ200からとなり、余分な転送領域が多くなってしまい(図10)、参照のブロック単位が小さい(図8)こともあり、MPEG4AVC High Profile Leverl4の復号処理で必要となるデータ転送量は、図12のように大きくなる。しかし、本手法では、参照画像の読み出しは、アクセス幅の小さな参照画像メモリ300からの転送となり、余分な転送領域が小さくなっている(図9)。これにより、復号処理で必要となるデータ転送量は、小さく抑えられる。   The transfer of the reference image by the conventional method is performed from the shared memory 200, the extra transfer area is increased (FIG. 10), the reference block unit is small (FIG. 8), and MPEG4AVC High Profile Level 4 is used. The amount of data transfer required for the decryption process increases as shown in FIG. However, in this method, the reference image is read out from the reference image memory 300 having a small access width, and the extra transfer area is reduced (FIG. 9). As a result, the amount of data transfer required for the decoding process can be kept small.

以上、参照される可能性のある画像は、全て参照画像メモリ300にも配置したが、一部の参照画像を共有メモリ200にのみ配置しても良い。その場合は、処理720、721、722にて、NOを選択するようにすればよい。また、共有メモリ200のアクセス幅を16バイト、参照画像メモリ300をアクセス幅が4バイト単位としたが、アクセス幅を変更しても良い。   As described above, all the images that may be referred to are also arranged in the reference image memory 300, but some reference images may be arranged only in the shared memory 200. In such a case, NO may be selected in processes 720, 721, and 722. Further, although the access width of the shared memory 200 is 16 bytes and the access width of the reference image memory 300 is 4 bytes, the access width may be changed.

さらに、参照画像メモリ300への復号画像の配置において、参照される可能性が0となった画像領域に上書きするように処理してもよい。参照ピクチャの管理方法が、移動窓メモリ管理方法の場合は、短時間参照メモリの領域に対して、処理580にて、順次上書きしていくようにアドレスを管理すれば良い。   Furthermore, in the arrangement of the decoded image in the reference image memory 300, processing may be performed so as to overwrite the image area in which the possibility of being referred to becomes zero. When the reference picture management method is the moving window memory management method, the address may be managed so that the area of the short-time reference memory is overwritten in the process 580 sequentially.

参照ピクチャの管理方法が、適応メモリ管理方法の場合は、そのIDに応じて、1の場合は、指定された短時間参照画像を上書き可能とする。2の場合は、指定された長時間参照画像を上書き可能とする。5の場合は、全ての画像を上書き可能とする。また、IDRピクチャが復号された場合も、全ての画像を上書き可能とする。   If the reference picture management method is an adaptive memory management method, the designated short-time reference image can be overwritten according to the ID if it is 1. In the case of 2, the designated long-time reference image can be overwritten. In the case of 5, all images can be overwritten. Further, even when an IDR picture is decoded, all images can be overwritten.

本発明に係る画像復号装置は、MPEG規格に従って圧縮された動画像を再生するDVDプレーヤ、デジタルテレビ、携帯電話等の動画像処理装置において利用可能である。   The image decoding apparatus according to the present invention can be used in a moving image processing apparatus such as a DVD player, a digital television, and a mobile phone that reproduces a moving image compressed according to the MPEG standard.

本発明の実施の形態1における動画像復号部の構成図Configuration diagram of moving picture decoding unit in Embodiment 1 of the present invention 従来の動画像復号部の構成図Configuration diagram of conventional video decoding unit 本発明の実施の形態1における動画像復号部の処理フロー図Processing flow diagram of moving picture decoding unit in Embodiment 1 of the present invention 従来の動画像復号部の処理フロー図Process flow diagram of conventional video decoding unit 本発明の実施の形態2における動画像復号部の構成図The block diagram of the moving image decoding part in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態2における動画像復号部の処理フロー図Processing flow diagram of moving picture decoding unit in embodiment 2 of the present invention MPEG2での復号対象画像と参照画像との関係図Relationship diagram between MPEG2 decoding target image and reference image MPEG4AVCでの復号対象画像と参照画像との関係図Relationship diagram between MPEG4AVC decoding target picture and reference picture 参照画像メモリ300中の参照ブロックと無効な転送領域図Reference block in the reference image memory 300 and invalid transfer area diagram 共有メモリ200中の参照ブロックと無効な転送領域図Reference block and invalid transfer area diagram in shared memory 200 MPEG2での従来の動画像復号器及び画像表示器のデータ転送量グラフData transfer amount graph of conventional video decoder and image display in MPEG2 MPEG2での従来と本発明における動画像復号器及び画像表示器のデータ転送量グラフData transfer amount graph of moving picture decoder and picture display in conventional MPEG2 and in the present invention MPEG4AVCでの従来と本発明における動画像復号器及び画像表示器のデータ転送量グラフData transfer amount graph of moving picture decoder and picture display in conventional MPEG4AVC and in the present invention 特許文献1のシステムにおけるデータ転送量グラフData transfer amount graph in the system of Patent Document 1

符号の説明Explanation of symbols

100 画像復号部
110,120,130 DMA
150 VLD処理部
160 逆量子化・逆周波数変換処理部
170 INTRA処理部
180 MC処理部
200 共有メモリ
300 参照画像メモリ
400 表示処理部
500 復号処理開始
505 復号処理終了
510,511,515,518 ピクチャタイプ判定
520,525 画面内予測/画面間予測判定
528 参照数判定
550,555 参照画像メモリ300からの参照画像データ取得処理
560 Intra処理
565,568 MC処理
580 参照画像メモリ300へ復号画像格納処理
650,655 共有メモリ200からの参照画像データ取得処理
685 共有メモリ200へ復号画像格納処理
710,715 スライスタイプ判定
720,721,722 参照判定
800 復号対象画像
850 復号対象ブロック
888 動きベクトル
900 参照画像
950 参照ブロック
970 無効な転送領域
100 Image decoding unit 110, 120, 130 DMA
150 VLD processing unit 160 Inverse quantization / inverse frequency conversion processing unit 170 INTRA processing unit 180 MC processing unit 200 Shared memory 300 Reference image memory 400 Display processing unit 500 Decoding processing start 505 Decoding processing end 510, 511, 515, 518 Picture type Determination 520,525 Intra-screen prediction / inter-screen prediction determination 528 Reference number determination 550,555 Reference image data acquisition processing from reference image memory 300 560 Intra processing 565, 568 MC processing 580 Decoded image storage processing to reference image memory 300 650, 655 Reference image data acquisition processing from shared memory 200 685 Decoded image storage processing to shared memory 200 710, 715 Slice type determination 720, 721, 722 Reference determination 800 Decoding target image 850 Decoding target block 888 It can vector 900 reference image 950 reference block 970 invalid transfer area

Claims (6)

動画像データを処理する少なくとも2つの第1の画像処理器と、第2の画像処理器と
を備えた動画像処理装置であって、
前記第1の画像処理器の出力した第1処理済み画像データを格納する少なくとも2つの
第1の記憶手段と、第2の記憶手段とを保持し、
前記第1処理済み画像データをソースとする処理のうち、
前記第1の画像処理器では、前記第2の記憶手段から読み出しを行い、
前記第2の画像処理器では、前記第1の記憶手段から読み出しを行い、
前記第2の記憶手段は、前記第1の記憶手段より、アクセス単位が小さいことを
特徴とする動画像処理装置。
A moving image processing apparatus comprising at least two first image processors for processing moving image data and a second image processor,
Holding at least two first storage means for storing the first processed image data output from the first image processor, and a second storage means;
Among the processes using the first processed image data as a source,
The first image processor reads from the second storage means,
The second image processor reads from the first storage means,
The moving image processing apparatus, wherein the second storage means has a smaller access unit than the first storage means.
前記第1の画像処理器は、動画像復号器であり、前記第1処理済み画像データは、復号画像であり、
前記第1処理済み画像データをソースとする処理は、動き補償処理であり、
前記第2の画像処理器は、表示用に画像データを読み出す処理であることを特徴とする
請求項1に記載の動画像処理装置。
The first image processor is a video decoder, and the first processed image data is a decoded image;
The process using the first processed image data as a source is a motion compensation process,
The moving image processing apparatus according to claim 1, wherein the second image processor is a process of reading image data for display.
動画像復号器と、
第1の記憶手段と、
第2の記憶手段とを保持し、
第1の記憶手段には、前記動画像復号器による復号画像を全て格納し、
第2の記憶手段には、前記動画像復号器によって参照される可能性のある復号画像を格納し、
前記動画像復号器による動き補償処理は、第2の記憶手段より参照画像を読み出しを行い
前記第2の記憶手段は、前記第1の記憶手段より、アクセス単位が小さいことを
特徴とする動画像処理装置。
A video decoder;
First storage means;
Holding a second storage means;
The first storage means stores all the decoded images by the video decoder,
The second storage means stores a decoded image that may be referred to by the video decoder,
The motion compensation process by the video decoder reads a reference image from a second storage unit, and the second storage unit has a smaller access unit than the first storage unit. Processing equipment.
前記第1の画像処理器は、MPEG2の動画像復号器であることを特徴とする
請求項1から3のいずれか一項に記載の動画像処理装置。
The moving image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the first image processor is an MPEG2 moving image decoder.
前記第1の画像処理器は、MPEG4AVCの動画像復号器であることを特徴とする
請求項1から3のいずれか一項に記載の動画像処理装置。
The moving image processing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the first image processor is an MPEG4AVC moving image decoder.
前記第2の記憶手段に格納された復号画像のうち、参照される可能性が0となった復号画像を上書きするように
動画像復号器を制御することを特徴とする
請求項2から5のいずれか一項に記載の動画像処理装置。
6. The moving picture decoder is controlled so as to overwrite a decoded picture that has a possibility of being referred to of the decoded pictures stored in the second storage means. The moving image processing apparatus according to any one of the above.
JP2006143837A 2006-05-24 2006-05-24 Dynamic image processing apparatus Pending JP2009194405A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006143837A JP2009194405A (en) 2006-05-24 2006-05-24 Dynamic image processing apparatus
PCT/JP2007/060532 WO2007136095A1 (en) 2006-05-24 2007-05-23 Dynamic image decoding device, and dynamic image decoding method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006143837A JP2009194405A (en) 2006-05-24 2006-05-24 Dynamic image processing apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009194405A true JP2009194405A (en) 2009-08-27

Family

ID=38723405

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006143837A Pending JP2009194405A (en) 2006-05-24 2006-05-24 Dynamic image processing apparatus

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2009194405A (en)
WO (1) WO2007136095A1 (en)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0591499A (en) * 1991-09-30 1993-04-09 Sony Corp Difference encoder with movement compensation
JP2963269B2 (en) * 1992-03-13 1999-10-18 富士通株式会社 Motion compensation prediction device
JP4264571B2 (en) * 1998-04-09 2009-05-20 ソニー株式会社 Digital image decoding apparatus and method, and recording medium
JPH11308617A (en) * 1998-04-23 1999-11-05 Hitachi Ltd Digital image coder and motion vector detector used therefor
JP2002218474A (en) * 2001-01-24 2002-08-02 Mitsubishi Electric Corp Device for encoding image data
JP4195969B2 (en) * 2002-08-05 2008-12-17 パナソニック株式会社 Motion vector detection device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007136095A1 (en) 2007-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10057590B2 (en) Method and apparatus using software engine and hardware engine collaborated with each other to achieve hybrid video encoding
US10033997B2 (en) Image decoding apparatus, image decoding method, integrated circuit, and program
JP4534935B2 (en) Transcoder, recording apparatus, and transcoding method
WO2010092740A1 (en) Image processing apparatus, image processing method, program and integrated circuit
KR20110022080A (en) Fragmented reference in temporal compression for video coding
US9025666B2 (en) Video decoder with shared memory and methods for use therewith
US9386310B2 (en) Image reproducing method, image reproducing device, image reproducing program, imaging system, and reproducing system
JP5260757B2 (en) Moving picture encoding method, moving picture decoding method, moving picture encoding apparatus, and moving picture decoding apparatus
JP5396711B2 (en) Moving picture decoding apparatus, moving picture decoding method, and program
WO2007148619A1 (en) Dynamic image decoding device, decoded image recording device, and their method and program
JP2012085001A5 (en)
JP2011250400A (en) Moving picture encoding apparatus and moving picture encoding method
JP2007503787A (en) Video processing device with low memory bandwidth requirements
US9743079B2 (en) Image processing apparatus and image processing method for the collective transfer of prediction parameters between storage units
US9363523B2 (en) Method and apparatus for multi-core video decoder
KR20170007665A (en) Rate control encoding method using skip mode information and therefore encoding device
JP2007258882A (en) Image decoder
US20100226439A1 (en) Image decoding apparatus and image decoding method
KR101602871B1 (en) Method and apparatus for data encoding, method and apparatus for data decoding
JP5053774B2 (en) Video encoding device
JP2009194405A (en) Dynamic image processing apparatus
WO2010021153A1 (en) Motion detection device
US20110116548A1 (en) Image decoding apparatus, integrated circuit, image decoding method, and image decoding system
JP2009130599A (en) Moving picture decoder
KR20170053031A (en) Enhanced data processing apparatus using multiple-block based pipeline and operation method thereof