JP2013126083A - 画像処理装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フレームメモリにアクセス可能な画像処理装置であって,原画像データを入力する入力部と,原画像データを符号化処理して符号化データを生成すると共に,符号化データを復号処理して復号画像データを生成し前記フレームメモリに格納する符号化処理部と,フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有する。そして,符号化処理部は,出力部の参照画像データの出力タイミングに対応して,フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出してプリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,原画像データとプリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記符号化処理を行う。
【選択図】 図1
Description
原画像データを入力する入力部と,
前記原画像データを符号化処理して符号化データを生成すると共に,前記符号化データを復号処理して復号画像データを生成し前記フレームメモリに格納する符号化処理部と,
前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,
前記フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有し,
前記符号化処理部は,前記出力部の前記参照画像データの出力タイミングに対応して,前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出して前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,前記原画像データと前記プリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記符号化処理を行う。
図1は,第1の実施の形態における符号化用の画像処理装置の構成図である。画像処理装置100は,例えばワンチップのLSIで構成され,SDRAMなどの外部メモリ200にアクセス可能である。また,第1の実施の形態では,画像圧縮されたストリームデータは,時間的に前のピクチャを参照し後のピクチャは参照しないIピクチャとPピクチャを有し,時間的に後のピクチャも参照するBピクチャは有しない例である。
A: 処理対象ブロックと同じ位置のブロックXと同じ行の全てのブロックと,
BX: 処理対象ブロックの符号化で参照される可能性のあるブロック(例えば5×5ブロック,以下参照ブロック群と称する)と,
C: 参照ブロックBX内のうちブロックXより上にあるブロック群Uが属する行のブロックで且つブロック群Uより右側の全ブロックと,
D: ブロック群Uが属する行のブロックで且つブロック群Uより左側のブロックのうち,上から処理ブロックの高さ分を除いた領域と,
E: 参照ブロックBX内のうちブロックXより下にあるブロック群Lが属する行のブロックで且つブロック群Lより左側の全ブロックと,
F: ブロック群Lが属する行のブロックで且つブロック群Lより右側のブロックのうち,下から処理ブロックの高さ分を除いた領域と,
である。
図6は,第1の実施の形態における復号用の画像処理装置の構成図である。第1の実施の形態では,ストリームデータは,IピクチャとPピクチャとで構成され,Bピクチャを有していない。したがって,図4の符号化と同様の順番で,ストリームの入力処理,復号処理,参照画のプリフェッチ処理,プリフェッチ処理内の復号画の出力処理が行われる。
第2の実施の形態では,I,Pピクチャに加えて時間的に後のピクチャを参照するBピクチャを有する符号化モードに対応する。Bピクチャが含まれる場合は,後述するとおり,Bピクチャの符号化処理を時間的に後のI,Pピクチャの処理の後で行うため,符号化処理のピクチャの順番が,表示装置に出力される画像のピクチャ順と異なる。そこで,第2の実施の形態の符号化用画像処理装置は,I,Pピクチャの出力画は,プリフェッチメモリ内の復号画を出力し,Bピクチャの出力画は,符号化処理部が生成する復号画を出力する。このようにすることで,復号画用フレームメモリからの読み出し回数を1回に制限しながら,出力先の表示装置に対応したピクチャ順に復号画を出力することができる。
第2の実施の形態では,復号用の画像処理装置も,I,PピクチャとBピクチャの復号処理順と,出力順とが異なるので,I,Pピクチャの出力画として,参照画としてプリフェッチメモリにプリフェッチして保持されている復号画を利用し,Bピクチャの出力画は,復号処理で生成される復号画を利用する。
第3の実施の形態では,符号化処理部が,複数の画素を有するブロックの単位で符号化処理を行い,符号化処理の時に生成した復号画像データのブロックの周縁画素データを隣接するブロックの周縁画素データとでインループフィルタ処理を行う。このインループフィルタ処理を行う理由は,ブロック毎に符号化することで,ブロック毎の符号化の違いに起因するブロックノイズが復号画に生成されるので,それをフィルタ処理により除去するためである。
図18は,第3の実施の形態における復号用の画像処理装置の構成図である。図12の画像処理装置と異なる構成は,バッファメモリ314には,復号処理部304からの書込信号線wに加えて読み出し信号線rが設けられている点である。それ以外の構成は,図12と同じである。
図20は,第4の実施の形態における符号化用の画像処理装置の構成図である。この画像処理装置は,第3の実施の形態の符号化用画像処理装置を例にして,上記の第1,第2,第3の実施の形態の変形例を示している。
フレームメモリにアクセス可能な画像処理装置であって,
原画像データを入力する入力部と,
前記原画像データを符号化処理して符号化データを生成すると共に,前記符号化データを復号処理して復号画像データを生成し前記フレームメモリに格納する符号化処理部と,
前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,
前記フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有し,
前記符号化処理部は,前記出力部の前記参照画像データの出力タイミングに対応して,前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出して前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,前記原画像データと前記プリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記符号化処理を行う画像処理装置。
付記1において,
前記原画像データは,後方参照画像データを参照しないで符号化される第1のピクチャと,前記後方参照画像データを参照して符号化される第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前記第1のピクチャに対応する第1の復号画像データとして前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを出力し,前記第2のピクチャに対応する第2の復号画像データとして前記符号化処理部が生成する復号画像データを出力する画像処理装置。
付記2において,
さらに,前記符号化処理部が生成する第2の復号画像データを一時的に格納するバッファメモリを有し,
前記符号化処理部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリに格納し,前記第1の復号画像データを前記フレームバッファに格納し,
前記出力部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリから読み出して出力する画像処理装置。
付記3において,
前記符号化処理部は,複数の画素を有するブロックの単位で前記符号化処理を行い,復号画像データのブロックの周縁画素データを隣接するブロックの周縁画素データとでインループフィルタ処理を行い,
前記バッファメモリは,前記第2の復号画像データに加えて,前記インループフィルタ処理の対象となる前記隣接するブロックの復号画像データも格納し,
前記符号化処理部は,前記バッファメモリから前記復号画像データを読み出して,インループフィルタ処理を行う画像処理装置。
フレームメモリにアクセス可能な画像処理装置であって,
原画像データを符号化した符号化データを入力する入力部と,
前記符号化データを復号処理して復号画像データを生成すると共に,前記復号画像データを前記フレームメモリに格納する復号処理部と,
前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,
前記フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有し,
前記復号処理部は,前記出力部の出力タイミングに対応して,前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出して前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,前記入力した符号化データと前記プリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記復号処理を行う画像処理装置。
付記5において,
前記原画像データは,後方参照画像データを参照しないで符号化される第1のピクチャと,前記後方参照画像データを参照して符号化される第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前記第1のピクチャに対応する第1の復号画像データとして前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを出力し,前記第2のピクチャに対応する第2の復号画像データとして前記符号化処理部が生成する復号画像データを出力する画像処理装置。
付記6において,
さらに,前記復号処理部が生成する前記第2の復号画像データを一時的に格納するバッファメモリを有し,
前記復号処理部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリに格納し,前記第1の復号画像データを前記フレームバッファに格納し,
前記出力部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリから読み出して出力する画像処理装置。
付記7において,
前記復号処理部は,複数の画素を有するブロックの単位で前記復号処理を行い,復号画像データのブロックの周縁画素データを隣接するブロックの周縁画素データとでインループフィルタ処理を行い,
前記バッファメモリは,前記第2の復号画像データに加えて,前記インループフィルタ処理の対象となる復号画像データも格納し,
前記符号化処理部は,前記バッファメモリから復号画像データを読み出して,インループフィルタ処理を行う画像処理装置。
付記2または6において,
前記原画像データは,少なくとも時間的に前後する前方及び後方の前記第1のピクチャと,当該前方及び後方の第1のピクチャの間の時間に位置する前記第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前方の第1のピクチャを参照して前記後方の第1のピクチャを符号化または復号する時に,前記プリフェッチメモリ内の前記前方の第1のピクチャに対応する第1の復号画像データを出力し,その後,前記後方の第1のピクチャを参照して前記第2のピクチャを符号化または復号する時に,前記符号化または復号処理部が生成する前記復号画像データを出力する画像処理装置。
付記2または6において,
前記符号化または復号処理部は,処理対象ブロック毎に順番に前記符号化処理または復号処理を行い,
前記プリフェッチメモリは,前記処理対象ブロックが前記符号化処理または復号処理されるブロック処理時間中,少なくとも,前記符号化処理または復号処理中に前記処理対象ブロックについて参照される参照ブロックの第1の復号画像データと,フレーム内の前記処理対象ブロックと同じ行内に位置する同行ブロックであって前記出力部により読み出される同行ブロックの第2の復号画像データとを格納し,
前記プリフェッチメモリは,前記ブロック処理時間に同期して,前記参照ブロックの第1の復号画像データと前記同行ブロックの第2の復号画像データとを更新し,
1つのフレーム内の複数の処理対象ブロックが前記符号化処理または復号処理されるフレーム処理時間中に参照される前記プリフェッチメモリ内の参照画像データは,前記フレームメモリから前記プリフェッチメモリへの前記復号画像データのプリフェッチにより,前記プリフェッチメモリに読み込まれる画像処理装置。
付記10において,
前記プリフェッチメモリ内に読み込まれた前記第1及び第2の復号画像データは,後続の前記符号化処理または復号処理で参照される間は保持され,参照されなくなると破棄される画像処理装置。
付記10において,
前記フレームメモリから前記プリフェッチメモリへの前記復号画像データのプリフェッチは,1フレームの処理時間の間に1回のみ行われる画像処理装置。
26:参照画像データの出力タイミング,19:フレームメモリ内の復号画像データ
102:入力部,104:符号化処理部,110:プリフェッチメモリ,106:出力部
Claims (10)
- フレームメモリにアクセス可能な画像処理装置であって,
原画像データを入力する入力部と,
前記原画像データを符号化処理して符号化データを生成すると共に,前記符号化データを復号処理して復号画像データを生成し前記フレームメモリに格納する符号化処理部と,
前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,
前記フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有し,
前記符号化処理部は,前記出力部の前記参照画像データの出力タイミングに対応して,前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出して前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,前記原画像データと前記プリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記符号化処理を行う画像処理装置。 - 請求項1において,
前記原画像データは,後方参照画像データを参照しないで符号化される第1のピクチャと,前記後方参照画像データを参照して符号化される第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前記第1のピクチャに対応する第1の復号画像データとして前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを出力し,前記第2のピクチャに対応する第2の復号画像データとして前記符号化処理部が生成する復号画像データを出力する画像処理装置。 - 請求項2において,
さらに,前記符号化処理部が生成する第2の復号画像データを一時的に格納するバッファメモリを有し,
前記符号化処理部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリに格納し,前記第1の復号画像データを前記フレームバッファに格納し,
前記出力部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリから読み出して出力する画像処理装置。 - 請求項3において,
前記符号化処理部は,複数の画素を有するブロックの単位で前記符号化処理を行い,復号画像データのブロックの周縁画素データを隣接するブロックの周縁画素データとでインループフィルタ処理を行い,
前記バッファメモリは,前記第2の復号画像データに加えて,前記インループフィルタ処理の対象となる前記隣接するブロックの復号画像データも格納し,
前記符号化処理部は,前記バッファメモリから前記復号画像データを読み出して,インループフィルタ処理を行う画像処理装置。 - フレームメモリにアクセス可能な画像処理装置であって,
原画像データを符号化した符号化データを入力する入力部と,
前記符号化データを復号処理して復号画像データを生成すると共に,前記復号画像データを前記フレームメモリに格納する復号処理部と,
前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を参照画像データとして格納するプリフェッチメモリと,
前記フェッチメモリ内の参照画像データを出力する出力部とを有し,
前記復号処理部は,前記出力部の出力タイミングに対応して,前記フレームメモリ内の復号画像データの一部を読み出して前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを更新しながら,前記入力した符号化データと前記プリフェッチメモリから読み出した参照画像データとに基づいて前記復号処理を行う画像処理装置。 - 請求項5において,
前記原画像データは,後方参照画像データを参照しないで符号化される第1のピクチャと,前記後方参照画像データを参照して符号化される第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前記第1のピクチャに対応する第1の復号画像データとして前記プリフェッチメモリ内の参照画像データを出力し,前記第2のピクチャに対応する第2の復号画像データとして前記符号化処理部が生成する復号画像データを出力する画像処理装置。 - 請求項6において,
さらに,前記復号処理部が生成する前記第2の復号画像データを一時的に格納するバッファメモリを有し,
前記復号処理部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリに格納し,前記第1の復号画像データを前記フレームバッファに格納し,
前記出力部は,前記第2の復号画像データを前記バッファメモリから読み出して出力する画像処理装置。 - 請求項7において,
前記復号処理部は,複数の画素を有するブロックの単位で前記復号処理を行い,復号画像データのブロックの周縁画素データを隣接するブロックの周縁画素データとでインループフィルタ処理を行い,
前記バッファメモリは,前記第2の復号画像データに加えて,前記インループフィルタ処理の対象となる復号画像データも格納し,
前記符号化処理部は,前記バッファメモリから復号画像データを読み出して,インループフィルタ処理を行う画像処理装置。 - 請求項2または6において,
前記原画像データは,少なくとも時間的に前後する前方及び後方の前記第1のピクチャと,当該前方及び後方の第1のピクチャの間の時間に位置する前記第2のピクチャとを有し,
前記出力部は,前方の第1のピクチャを参照して前記後方の第1のピクチャを符号化または復号する時に,前記プリフェッチメモリ内の前記前方の第1のピクチャに対応する第1の復号画像データを出力し,その後,前記後方の第1のピクチャを参照して前記第2のピクチャを符号化または復号する時に,前記符号化または復号処理部が生成する前記復号画像データを出力する画像処理装置。 - 請求項2または6において,
前記符号化または復号処理部は,処理対象ブロック毎に順番に前記符号化処理または復号処理を行い,
前記プリフェッチメモリは,前記処理対象ブロックが前記符号化処理または復号処理されるブロック処理時間中,少なくとも,前記符号化処理または復号処理中に前記処理対象ブロックについて参照される参照ブロックの第1の復号画像データと,フレーム内の前記処理対象ブロックと同じ行内に位置する同行ブロックであって前記出力部により読み出される同行ブロックの第2の復号画像データとを格納し,
前記プリフェッチメモリは,前記ブロック処理時間に同期して,前記参照ブロックの第1の復号画像データと前記同行ブロックの第2の復号画像データとを更新し,
1つのフレーム内の複数の処理対象ブロックが前記符号化処理または復号処理されるフレーム処理時間中に参照される前記プリフェッチメモリ内の参照画像データは,前記フレームメモリから前記プリフェッチメモリへの前記復号画像データのプリフェッチにより,前記プリフェッチメモリに読み込まれる画像処理装置。
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