JP3256627B2 - 動画復号化方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧縮された符号を復号
化し、飛び越し走査を行って画像を表示する動画復号化
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画は情報量が非常に多く、伝送や記録
を行う際にはコストを下げるために情報を圧縮すること
が必須となっている。圧縮の方式には幾つかのものが存
在するが、ISO MPEG規格に基づいた方式のように過去及
び未来の画像との相関を利用して圧縮する方式が効率が
高く、有望視されている。

【０００３】ところで、現在普及しているテレビジョン
では、１つのフレーム内の画像を１行おきに飛び越し走
査を行って表示するインタレース出力が行われる。しか
し、圧縮する際には圧縮効率の良さ等の理由により、飛
び越し走査をせずにフレーム構造で符号化が行われる場
合が多い。よって、フレーム構造で符号化された画像を
復号化した後に、インタレース出力を行う必要が生じる
ことが多い。このような場合、従来は次のような幾つか
のメモリが動画復号化装置において用いられていた。 （１） 参照画像格納用の２フレームのメモリ 時間的に前後２フレームの参照画像を用いてフレーム間
予測を行うため、この２フレーム分の参照画像を格納す
る容量を持つメモリを用いる。 （２） フレーム・インタレース変換用バッファとして
の２フレームのメモリ 時間的に前後２フレームの参照画像を用いてフレーム間
予測を行う双方向予測型の動画（以下、Ｂピクチャとい
う）が２枚続くとき、従来は図８に示されるような構成
を持つメモリを使用していた。このメモリは、１フレー
ム単位のメモリ領域を２つ備えている。領域１にはＢ１
ピクチャの上半分及び下半分を書き込む。この後、領域
１に書き込まれたＢ１ピクチャを表示する間に、領域２
にＢ２ピクチャの上半分及び下半分を書き込む。

【０００４】図９に示された従来のメモリも、やはり２
フレーム分の容量を備えている。この場合は、Ｂ１ピク
チャの上半分の画像データを領域１に書き込む。次に、
Ｂ１ピクチャの下半分の画像データを領域１に書き込む
動作に並行して、領域１に書き込まれたＢ１ピクチャの
フィールド１の表示を行うために読み出しを行う。さら
に、Ｂ１ピクチャのフィールド２の読み出しを行う動作
に並行して、Ｂ２ピクチャの上半分の画像データを領域
２に書き込む。Ｂ２ピクチャの下半分の画像データを領
域２に書き込む動作に並行して、Ｂ２ピクチャのフィー
ルド１の読み出しを行う。

【０００５】従来は、このように２フレーム相当の容量
を持つメモリを用いてフレーム・インタレース変換を行
っていた。 （３） 圧縮されたデータの伝送レート調整用バッファ
としてのメモリ 放送用カラーテレビジョン信号の符号化方式の標準であ
るCCIR勧告601 に基づいてNTSC信号を符号化すると、１
フレームあたり横７２０画素×縦４８０画素が必要とな
る。画像形式として４：２：０のものを用いると、１画
素あたり輝度信号が８ビットで色信号が４ビット必要と
なる。よって、１フレームあたり、７２０×４８０×
（８＋４）＝３．９５（Ｍbit ）の容量が必要となる。
上述の(1) 参照画像格納用メモリ、あるいは(2) フレー
ム・インタレース変換用バッファメモリのように、４枚
のフレームメモリを用いる場合には、３．９５×４＝１
５．８（Ｍbit ）の容量が必要である。

【０００６】また、ISO MPEG2 規格では、圧縮されたデ
ータの伝送レート調整用バッファメモリとして、１．７
５（Ｍbit ）以上の容量が必要とされている。この結
果、メモリ容量としては１６（Ｍbit ）を越えるものが
必要となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
はフレーム構造の画像をインタレース出力する場合、Ｂ
ピクチャが２枚続くと１６（Ｍbit ）以上の容量を持つ
メモリが必要であり、コストを低減することができなか
った。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、必要なメモリの容量を減少しコストを低減させるこ
とのできる動画復号化方法及びその装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の動画復号化装置
は、圧縮されたフレーム構造の符号を与えられて復号化
しインタレース出力を行う動画復号化装置において、前
記符号を入力されて解読し解読結果を出力する符号解読
回路と、前記符号解読回路から出力された前記解読結果
を用いて復号化し復号化結果を出力する画像復号化回路
と、４分の１フレーム相当の容量を持つ領域を６つ有し
前記画像復号化回路から出力された前記復号化結果の書
き込み又は読み出しを行う記憶回路と、前記復号化結果
を各フィールド毎に上下に２分割して記憶回路の異なる
前記領域に書き込みを行い、この領域のうち前記復号化
結果が読み出された領域に次の復号化結果を書き込むよ
うに番地を設定して前記記憶回路に出力する手段とを備
えることを特徴としている。

【００１０】本発明の他の動画復号化装置は、前記記憶
回路に書き込み又は読み出しを行うときの番地を設定し
て前記記憶回路に出力する手段が、前記記憶回路の有す
る領域のうち第１のフィールドの下半分の画像データを
書き込む領域と第２のフィールドの上半分の画像データ
を書き込む領域とをフレーム毎に交換するように番地を
設定して前記記憶回路に出力を行う。

【００１１】本発明のさらに他の動画復号化装置は、前
記記憶回路に書き込み又は読み出しを行うときの番地を
設定して前記記憶回路に出力する手段が、前記記憶回路
の有する領域のうち第１のフィールドの上半分の復号化
結果を書き込む領域と第２のフィールドの下半分の画像
データを書き込む領域とをフレーム毎に交換するように
番地を設定して前記記憶回路に出力を行う。

【００１２】また、本発明の他の動画復号化装置は、前
記記憶回路に書き込み又は読み出しを行うときの番地を
設定して前記記憶回路に出力する手段が、前記記憶回路
の有する領域のうち、第１のフィールドの下半分の復号
化結果を書き込む領域と第２のフィールドの上半分の復
号化結果を書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合
と、前記第１のフィールドの上半分の復号化結果を書き
込む領域と前記第２のフィールドの下半分の復号化結果
を書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合のいずれ
かを選択して番地を設定し前記記憶回路に出力する。

【００１３】ここで、前記記憶回路の同一の領域におい
て前記復号化結果の書き込みと読み出しとを行う場合、
書き込むときの番地と読み出すときの番地とを比較し、
この番地の差が所定値以下になると前記画像復号化回路
に復号化を停止させる手段を備えていてもよい。

【００１４】本発明の動画復号化方法は、前記符号を与
えられて解読し、解読結果を出力するステップと、前記
解読結果を用いて復号化し、復号化結果を出力するステ
ップと、前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み
出すステップであって、前記記憶回路は４分の１フレー
ム相当の容量を持つ領域を６つ有し、前記復号化結果を
各フィールド毎に上下に２分割し、前記記憶回路の有す
る領域のうち前記復号化結果が読み出された領域に次の
復号化結果を書き込むように番地を設定して前記記憶回
路に書き込み又は読み出しを行うステップとを備えたこ
とを特徴としている。

【００１５】本発明の他の動画復号化方法は、前記復号
化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステップにお
いて、前記記憶回路は４分の１フレーム相当の容量を持
つ領域を４つ有し、前記復号化結果を各フィールド毎に
上下に２分割し、前記記憶回路の有する領域のうち第１
のフィールドの上半分の復号化結果を書き込む領域と第
２のフィールドの下半分の復号化結果を書き込む領域と
をフレーム毎に交換するように番地を設定して前記記憶
回路に書き込み又は読み出しを行うことを特徴としてい
る。

【００１６】また本発明の他の動画復号化方法は、前記
復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステップ
において、前記記憶回路の有する領域のうち第１のフィ
ールドの下半分の復号化結果を書き込む領域と第２のフ
ィールドの上半分の復号化結果を書き込む領域とをフレ
ーム毎に交換するように番地を設定して前記記憶回路に
書き込み又は読み出しを行う。

【００１７】あるいは、本発明の他の動画復号化方法
は、前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出す
ステップにおいて、前記記憶回路の有する領域のうち第
１のフィールドの下半分の復号化結果を書き込む領域と
第２のフィールドの上半分の復号化結果を書き込む領域
とをフレーム毎に交換する場合と、前記第１のフィール
ドの上半分の復号化結果を書き込む領域と前記第２のフ
ィールドの下半分の復号化結果を書き込む領域とをフレ
ーム毎に交換する場合のいずれかを選択して番地を設定
し前記記憶回路に書き込み又は読み出しを行う。

【００１８】ここで、前記記憶回路への前記復号化結果
の書き込み又は読み出しを行うステップでは、前記記憶
回路の同一の領域に前記復号化結果の書き込みと読み出
しとを行う場合には、書き込むときの番地と読み出すと
きの番地とを比較し、この番地の差が所定値以下になる
と前記画像復号化回路に復号化を停止させてもよい。

【００１９】

【作用】記憶回路に復号化結果の書き込み又は読み出し
を行うときに、復号化結果を各フィールド毎に上下に２
分割し、それぞれを異なる領域に書き込み、復号化結果
が読み出された領域に次の復号化結果を書き込むように
書き込み番地及び読み出し番地を設定することで、従来
必要であった２フレーム相当の容量を１．５フレーム相
当に減少させることができる。

【００２０】あるいは、記憶回路に復号化結果の書き込
み又は読み出しを行うときに、復号化結果を各フィール
ド毎に上下に２分割し、記憶回路の有する領域のうち第
１のフィールドの下半分の復号化結果を書き込む領域と
第２のフィールド２の上半分の復号化結果を書き込む領
域とをフレーム毎に交換するように番地を設定して前記
記憶回路に出力することで、記憶回路の容量を１フレー
ム相当に減少させることができる。

【００２１】ここで、記憶回路への復号化結果の書き込
み又は読み出しを行うとき、記憶回路の同一の領域に復
号化結果の書き込みと読み出しとを行う場合には、書き
込むときの番地と読み出すときの番地とを比較し、この
番地の差が所定値以下になると画像復号化回路に復号化
を停止させることで、書き込まれた復号化結果が読み出
される前に他の復号化結果が上書きされて破壊されるこ
とを防ぐことができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００２３】図１に、本発明の第１の実施例による動画
復号化装置の構成を示す。

【００２４】記憶回路８は、後述するように１．５フレ
ーム相当の容量を持つ。この記憶回路８は書き込み回路
及び読み出し回路を内蔵し、図示されていないＣＰＵか
ら与えられる制御信号に基づいて書き込み又は読み出し
を行う。

【００２５】符号解読回路１は符号１１を入力されて解
読するもので、解読結果１２を画像復号化回路２及びテ
ーブル書き換え制御回路３に出力する。

【００２６】画像復号化回路２は、復号に必要な参照画
像１４を必要に応じて記憶回路８から読み出す。そし
て、符号解読回路１から出力された解読結果１２に基づ
いて画像を復号化し、復号化結果１５を記憶回路８に書
き込む。

【００２７】メモリ番地管理テーブル４は、記憶回路８
が書き込み又は読み出しを行う時のメモリ番地を計算す
る上で必要な情報をテーブルとして管理しているもので
ある。このテーブルは、メモリ番地管理テーブル４が画
像が変わる毎に書き換えを行う必要があり、テーブル書
き換え制御回路３が符号解読回路１から出力された解読
結果１２に基づいて後述するような手順で書き換える。

【００２８】メモリ番地計算回路５は、メモリ番地管理
テーブル４に格納されている情報を用いて、読み出し又
は書き込みを行うときのメモリ番地１６を計算し、記憶
回路８に出力する。

【００２９】また、メモリ番地計算回路５はメモリ番地
１６をメモリ番地比較回路６に出力する。メモリ番地比
較回路６は、書き込むときのメモリ番地と表示を行うた
めに読み出すときのメモリ番地とを比較し、比較結果１
８を復号化停止信号発生回路７に出力する。

【００３０】復号化停止信号発生回路７は、比較結果１
８に基づいて書き込むときのメモリ番地１７と読み出す
ときのメモリ番地１７との差が所定値まで減少した時点
で、復号化停止信号１９を画像復号化回路２に出力す
る。画像復号化回路２はこの復号化停止信号１９を与え
られると、復号化を停止する。これにより、読み出され
ていない画像データが上書きにより破壊されることが防
止されるが、このことは後に詳述する。

【００３１】図２に、記憶回路８が有するメモリ領域の
構成を示す。上述したように、記憶回路８は１．５フレ
ーム相当の容量を持ち、図示されたように６つに分割さ
れた領域１〜領域６を有している。各々の領域１〜領域
６は、１／４フレーム相当の容量を持っている。

【００３２】フレーム構造の画像では、復号化はフィー
ルド１とフィールド２の画素が１行おきに混在した形で
上から下へ順番に行われる。このため、画像復号化回路
２から出力される復号化結果１５も同様にフィールド１
とフィールド２の画素が１行おきに混在した形で記憶回
路８に書き込まれる。次に、インタレース出力を行い画
面に表示する際には、先ずフィールド１について上半分
から下半分を順に表示し、次にフィールド２について上
半分から下半分を順に表示する。

【００３３】先ず、図２に示されたように、１枚目のＢ
ピクチャＢ１のフィールド１の上半分の画素データが領
域１に書き込まれ、ＢピクチャＢ１のフィールド２の上
半分の画素データが領域２に書き込まれる。このよう
に、フィールドにより異なる領域に分離してデータの書
き込みが行われる。

【００３４】次に、ＢピクチャＢ１のフィールド１の下
半分の画素データを領域３に書き込み、ＢピクチャＢ１
のフィールド２の下半分の画素データを領域４に書き込
む。

【００３５】次の段階では、領域１に書き込まれたＢピ
クチャＢ１のフィールド１の上半分の画素データと、領
域３に書き込まれたＢピクチャＢ１のフィールド１の下
半分の画素データの表示が行われる。この表示と並行し
て、ＢピクチャＢ２のフィールド１の上半分の書き込み
が領域５に行われ、ＢピクチャＢ２のフィールド２の上
半分の書き込みが領域６に行われる。

【００３６】表示が終了した領域１のＢピクチャＢ１の
フィールド１の上半分の画素データと、領域３のＢピク
チャＢ１のフィールド１の下半分の画素データは、その
後参照画像として用いられることはなく、他のデータを
上書きしてもよい。そこで、ＢピクチャＢ２のフィール
ド１の下半分の画素データの書き込みが領域１に行わ
れ、ＢピクチャＢ２のフィールド２の下半分の画素デー
タの書き込みが領域３に行われる。

【００３７】この書き込みが行われているときに並行
に、あるいはその後に、領域２に書き込まれたＢピクチ
ャＢ１のフィールド２の上半分の画素データの表示と、
領域４に書き込まれたＢピクチャＢ１のフィールド２の
下半分の画素データの表示とが行われる。表示が終了し
た領域２及び４の画素データは、上書きしてもよい。そ
こで、この空いた領域に次のＢピクチャＢ３の上半分の
画素データが書き込まれる。

【００３８】このように、本実施例ではＢピクチャが２
枚連続するとき、１枚目のＢピクチャの１フレーム及び
２枚目のＢピクチャの０．５フレーム分の画素データを
書き込む。そして、残りの２枚目のＢピクチャの０．５
フレーム分の画素データの書き込みは、１枚目のＢピク
チャのフィールド１の画素データが読み出されて空いた
領域に行う。これにより、従来必要であった２フレーム
相当の容量を、１．５フレーム相当の容量に減少させる
ことができる。

【００３９】次に、テーブル書き換え制御回路３がメモ
リ番地管理テーブル４に格納されている情報を書き換え
る手順について、図３を用いて説明する。

【００４０】先ず、前の画像がＢピクチャでないなら
ば、メモリ番地管理テーブルの初期化を行う。前の画像
がＢピクチャである場合、図３において矢印で示された
ように書き込み又は読み出し領域を変えていく。 (1) 現在の画像データの表示を行うときのメモリ読み
出し領域は、前の画像のデータを書き込んだ領域と同一
とする。 (2) 現在の画像のフィールド１の上半分のデータを書
き込む領域は、前の画像のフィールド２の上半分の表示
が終了した領域とする。 (3) 現在の画像のフィールド１の下半分の画像データ
を書き込む領域は、前の画像のフィールド１の上半分の
データの表示を行った領域と同一とする。

【００４１】このように、Ｂピクチャが続く限り、表示
用に画素データが読み出された領域には、次のＢピクチ
ャの上半分又は下半分の画素データの書き込みが行われ
ていく。これにより、従来よりもメモリの容量が削減さ
れる。

【００４２】また、従来は図８又は図９に示されるよう
に、表示のために画素データが読み出された領域は、１
行おきになる。従って、この１行おきの領域に他のデー
タを上書きするとなると、複雑な制御が必要となる。

【００４３】これに対し、本実施例ではフィールド１の
画素データとフィールド２の画素データとを分離した領
域に書き込んでいる。よって、表示を行うために画素デ
ータの読み出しが終了した領域は１／４フレーム単位で
連続している。このため、メモリ番地の管理が容易であ
る。

【００４４】このように、本実施例によれば従来よりも
少ない容量のメモリを用いることができ、さらにメモリ
番地の管理も容易であり、コスト低減に寄与することが
できる。

【００４５】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。本実施例による動画復号化装置の構成を図４に示
す。

【００４６】本実施例における記憶回路３５は、１フレ
ーム相当の容量を有していればよい。記憶回路３５には
書き込み回路及び読み出し回路が内蔵されており、図示
されていないＣＰＵからの制御信号を与えられて書き込
み又は読み出し動作を行う。

【００４７】符号解読回路３１は符号４１を入力されて
解読し、解読結果４３を画像復号化回路３４とメモリ番
地計算回路３２とに出力する。

【００４８】画像復号化回路３４は、復号に必要な参照
画像を必要に応じて記憶回路３５から読み出し、符号解
読回路３１から出力された解読結果４３に基づいて画像
を復号化し、復号化結果を記憶回路３５に書き込む。

【００４９】画像復号化回路３４が読み出し又は書き込
みを行う場合に必要なメモリ番地は、メモリ番地計算回
路３２が計算する。符号解読回路３１から与えられた解
読結果４３を用いてメモリ番地計算回路３２がメモリ番
地を計算し、メモリ番地交換制御回路３３に出力する。

【００５０】メモリ番地交換制御回路３３は、フィール
ド１の下半分の画像データとフィールド２の上半分の画
像データを書き込む領域を、外部から入力されるフレー
ム同期信号４２に従って、フレーム毎に交換する制御を
行うものである。メモリ番地交換制御回路３３は、メモ
リ番地計算回路３２から出力されたメモリ番地に対して
このフレーム毎に書き込む領域を交換する制御を行い、
実際のメモリ番地を記憶回路３５に出力する。

【００５１】記憶回路３５は、メモリ番地交換制御回路
３３から与えられたメモリ番地に従って書き込みを行
う。そして、メモリ番地計算回路３２が計算したメモリ
番地に従って記憶回路３５が画像データを読み出し、出
力信号４７として外部へ出力する。

【００５２】メモリ番地交換制御回路３３の具体的な回
路構成を図５に示す。比較器１０１には、メモリ番地計
算回路３２から出力されたメモリ番地４４と、フィール
ドの大きさの半分を示すデータ１２２とを比較し、メモ
リ番地４４がフィールドの上半分のものであるか、ある
いは下半分のものであるかを示す上下選択信号１２４を
出力する。

【００５３】この上下選択信号１２４と、フィールド選
択信号１２１とが排他的論理和ゲート１０６に入力さ
れ、両者が一致しないとき、具体的にはメモリ番地がフ
ィールド１の下半分のとき、又はフィールド２の上半分
のときにのみ論理「１」の信号１２９を出力する。

【００５４】フリップフロップ１０８から出力される信
号１２８は、インバータ１０９及び切り替えスイッチ１
１０によって、外部から入力されるフレーム同期信号１
２５が入力される毎に、論理レベルが「１」から
「０」、又は「０」から「１」に切り換わる。これによ
り、フリップフロップ１０８はフレーム同期信号１２５
に同期して論理「１」又は「０」の信号１２８を交互に
出力する。

【００５５】ＡＮＤゲート１０７は、フリップフロップ
１０８から出力された信号１２８と排他的論理和ゲート
１０６から出力された信号１２９とを与えられ、共に論
理「１」であるときにのみ論理「１」の信号１３０を出
力する。

【００５６】ＡＮＤゲート１０７から出力されたこの信
号１３０は、切り替えスイッチ１０４及び１０５にそれ
ぞれ入力される。切り替えスイッチ１０４は、信号１３
０が論理「０」レベルのとき、上下選択信号１２４及び
１２６のうち上下選択信号１２４を選択して外部へ出力
し、信号１３０が論理「１」レベルのとき上下選択信号
１２６を選択して外部へ出力する。

【００５７】切り替えスイッチ１０５は、信号１３０が
論理「０」レベルのときフィールド選択信号１２１及び
１２７のうちフィールド選択信号１２１を選択して外部
へ出力し、信号１３０が論理「１」レベルのときフィー
ルド選択信号１２７を選択して外部へ出力する。

【００５８】このメモリ番地交換制御回路３３により、
１フレーム時間毎に、メモリ番地がフィールド１の下半
分又はフィールド２の上半分の場合にのみ、反転された
上下選択信号１２６とフィールド選択信号１２７とが出
力され、メモリ番地がフィールド１の上半分又はフィー
ルド２の下半分の場合には反転されない上下選択信号１
２４とフィールド選択信号１２１とが出力される。

【００５９】上下選択信号とフィールド選択信号が反転
されると、反転前にフィールド１の下半分だった場合、
反転後はフィールド２の上半分になる。反転前にフィー
ルド１の下半分だった場合には、反転後はフィールド２
の上半分になる。このように、フィールド１の下半分の
画像データを書き込む領域と、フィールド２の上半分の
画像データを書き込む領域とを、フレーム毎に交換する
ようにメモリ番地を設定することになる。

【００６０】ここで、メモリ番地を示す信号のうちの２
つのビットにフィールド選択信号と上下選択信号とを用
いることで、復号化結果をフィールド毎に上下に２分割
した４つの領域に画像信号を書き込むことができる。

【００６１】次に、図６に本実施例における記憶装置３
５が有するメモリ領域の構成と、画像信号の書き込み又
は読み出しを行う領域とを示す。記憶装置３５内のフレ
ーム・インタレース変換用バッファは１／４フレーム単
位の独立した４つの領域１、２、３及び４を有してい
る。

【００６２】フレーム構造の画像では、復号化はフィー
ルド１とフィールド２の画素とが１行おきに混在した形
で上から下へ順番に行われる。フィールド１の上半分と
フィールド２の上半分とがほぼ同時に記憶回路３５に書
き込まれていく。次に、フィールド１の下半分とフィー
ルド２の下半分とがほぼ同時に書き込まれていく。

【００６３】インタレース出力のときにおける表示は、
フィールド１について上から下へ行われ、次にフィール
ド２について上から下へと行われていく。即ち、フィー
ルド１の上半分、フィールド１の下半分、フィールド２
の上半分、さらにフィールド２の下半分という順で画像
信号が読み出されていく。

【００６４】具体的に図６を用いて説明すると、ハッチ
ングが施されているように、１枚目のＢピクチャＢ１の
フィールド１の上半分とフィールド２の上半分とが書き
込まれる。ここで、メモリ番地交換制御回路３３によっ
てフィールド１の上半分は領域１に書き込まれ、フィー
ルド２の上半分は領域２に書き込まれる。

【００６５】次に、Ｂ１のフィールド１の下半分が領域
３に書き込まれ、フィールド２の下半分が領域４に書き
込まれる。

【００６６】次に、Ｂ１のフィールド１の上半分と下半
分の画像信号の表示を行うために、それぞれ読み出しが
行われる。フィールド１の下半分については、書き込み
と並行して読み出しが行われるが、書き込みが読み出し
よりも先行していれば支障なく表示が可能である。フィ
ールド１の下半分を読み出す時期は、フィールド１の上
半分の読み出す時期よりも後になる。このため、フィー
ルド１の下半分の書き込みがある程度先行した後にフィ
ールド１の下半分の読み出しが開始されることになり、
書き込みが読み出しよりも先行するように制御するのは
容易である。

【００６７】次の２番目のピクチャＢ２の書き込み及び
読み出しを行う段階では、フィールド１の下半分を書き
込む領域と、フィールド２の上半分を書き込む領域とを
入れ替える。これは、上述したようにメモリ番地交換制
御回路３３にフレーム同期信号１２５が入力されて、上
下選択信号とフィールド選択信号の論理レベルが切り替
わって出力されることで達成される。これにより、Ｂ２
のフィールド１の下半分は領域２に書き込まれ、Ｂ２の
フィールド２の上半分は領域３に書き込まれる。

【００６８】先ず、Ｂ２のフィールド１の上半分が領域
１にフィールド２の上半分が領域３に書き込まれる。こ
こで、領域１及び３に書き込まれていた画像データにつ
いては、いずれもＢ１のフィールド１の表示が終了した
後であるため、上書きにより破壊されても支障はない。
メモリ番地交換制御回路３３による書き込み領域の切り
替えがなされないと、領域２にＢ２のフィールド２の上
半分が書き込まれることになり、この段階ではまだ読み
出されていないＢ１のフィールド２の上半分の画像デー
タが破壊され、表示が正しく行われないことになる。

【００６９】この書き込み動作に並行して、Ｂ１のフィ
ールド２の表示を行うために、フィールド２の上半分と
下半分の画像データの読み出しが行われる。

【００７０】次に、Ｂ２のフィールド１の下半分とフィ
ールド２の下半分の書き込みが行われる。この場合に
も、メモリ番地交換制御回路３３によってフィールド１
の下半分は領域２に、フィールド２の下半分は領域４に
書き込まれることになる。領域２及び４に書き込まれて
いた画像データの表示は既に終了しているため、上書き
により破壊されても問題はない。

【００７１】ここで、領域２に対し、Ｂ２のフィールド
１の下半分の書き込みに並行してこの画像データの読み
出しが行われる。この場合も、書き込みが読み出しに先
行するように制御する必要がある。

【００７２】次の段階では、再びメモリ番地交換制御回
路３３にフレーム同期信号が入力されて、３番目のピク
チャＢ３のフィールド１の下半分と、フィールド２の上
半分を書き込む領域とを入れ替える。即ち、Ｂ３のフィ
ールド１の下半分は領域３に、フィールド２の上半分は
領域２に書き込まれる。領域１及び２に書き込まれてい
たＢ２のフィールド１の上半分及び下半分の画像データ
はいずれも読み出された後であるため、上書きされても
問題はない。このような動作が、３、４、…番目以降の
ピクチャに関しても同様に行われる。

【００７３】以上のように、本実施例では記憶回路３５
のフレーム・インタレース変換用バッファが１フレーム
分の容量しか持たなくとも、支障なく書き込み及び読み
出しを行うことができる。

【００７４】図７に、本発明の第３の実施例による動画
復号化装置における記憶回路３５の領域１〜４の別の使
用法を示す。第２の実施例では、あるピクチャＢｉ（ｉ
は整数）に関し表示のための読み出しは必ずフィールド
１から行い次にフィールド２に対し行っていた。これに
対し、第３の実施例ではフィールド２から表示を先に行
う場合に相当する。

【００７５】本実施例では、メモリ番地交換制御回路の
構成が図５に示された第２の実施例のものと相違し、排
他的論理和ゲート１０６の出力端子とＡＮＤゲート１０
７の入力端子との間に、インバータの両端が接続され
る。本実施例におけるメモリ番地交換制御回路は、フレ
ーム同期信号１２５が入力される毎に、フィールド１の
上半分を書き込む領域とフィールド２の下半分を書き込
む領域とが入れ替わるように、出力されるフィールド選
択信号と上下選択信号の論理レベルが切り替わる。

【００７６】具体的には、図７に示されたように、Ｂ１
のフィールド１の上半分が領域１にフィールド２の上半
分が領域２に書き込まれる。

【００７７】Ｂ１のフィールド１の下半分が領域３にフ
ィールド２の下半分が領域４に書き込まれる。これに並
行して、Ｂ１のフィールド２の上半分とＢ１のフィール
ド２の下半分の読み出しが行われる。領域４では、Ｂ１
のフィールド２の下半分の書き込み動作が読み出しに先
行して行われるように制御する必要がある。

【００７８】次の段階で、フィールド１の上半分が領域
４に、フィールド２の下半分が領域１に入れ替わる。

【００７９】Ｂ２のフィールド２の上半分が領域２に、
フィールド１の上半分が領域４に書き込まれ、並行して
領域１に書き込まれたＢ１のフィールド１の上半分と領
域３に書き込まれたＢ１のフィールド１の下半分とが読
み出されて表示が行われる。

【００８０】Ｂ２のフィールド２の下半分が領域１にフ
ィールド１の下半分が領域３にそれぞれ書き込まれ、並
行して領域１からＢ２のフィールド２の下半分が読み出
され、領域２からＢ２のフィールド２の上半分が読み出
される。

【００８１】このように、本実施例ではピクチャＢｉの
フィールド２の後にフィールド１の読み出しが行われる
が、第２の実施例と同様に表示終了前の画像データが破
壊されるような問題が生じることなく動作する。

【００８２】上述したように、第２の実施例ではフィー
ルド１から表示を行い、第３の実施例ではフィールド２
から表示を行う。

【００８３】さらには、フィールド１を先に表示する場
合とフィールド２から先に表示する場合とが混在する場
合がある。例えば、映画をテレビ放送するときのよう
に、１フレームが３フィールドで構成される場合があ
る。このような場合は、Ｂｉ番目のピクチャＢｉのフィ
ールド１、Ｂｉのフィールド２、再びＢｉのフィールド
１の順に表示された後、次のＢｉ＋１番目のピクチャＢ
ｉ＋１のフィールド２、Ｂｉ＋１のフィールド１、さら
に次のＢｉ＋２番目のピクチャＢｉ＋２のフィールド
２、Ｂｉ＋２のフィールド１、…というように表示され
る。

【００８４】このような場合には、メモリ番地交換制御
回路を次のように構成すればよい。即ち、図５の回路に
おいて、排他的論理和ゲート１０６の出力端子とＡＮＤ
ゲート１０７の入力端子との間に、インバータと切り替
えスイッチが直列に接続されたものを設ける。切り替え
スイッチは、図中に示された切り替えスイッチング１０
４及び１０５のようにＡＮＤゲート１０７からの出力信
号１３０により出力を切り換えるように動作する。これ
により、この場合のメモリ番地交換制御回路は排他的論
理和１０６の出力信号１２９と、この出力信号１２９を
インバータで反転したものとを切り替えスイッチで選択
するように動作する。

【００８５】上述した実施例はいずれも一例であり、本
発明を限定するものではない。例えば、第１の実施例で
は記憶回路に書き込み又は読み出しを行うときの番地
を、実施例ではテーブル書き換え制御回路３、メモリ番
地管理テーブル４及びメモリ番地計算回路５により求め
ている。しかし、必ずしもこの構成には限定されず、１
枚目のＢピクチャ及び２枚目のＢピクチャの０．５フレ
ーム分の画素データを異なる領域にそれぞれ書き込み、
残りの２枚目のＢピクチャの０．５フレーム分の画素デ
ータの書き込みを、１枚目のＢピクチャのフィールド１
の画素データが読み出されて空いた領域に行うように番
地を設定するものであればよい。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、記
憶回路に復号化結果の書き込み又は読み出しを行うとき
に、復号化結果を各フィールド毎に上下に２分割し、そ
れぞれを異なる領域に書き込み、復号化結果が読み出さ
れた領域に次の復号化結果を書き込むように書き込み番
地及び読み出し番地を設定することで、従来必要であっ
た２フレーム相当の容量が１．５フレーム相当で足りる
ため、コストを低減させることができる。

【００８７】あるいは、他の本発明によれば、記憶回路
に復号化結果の書き込み又は読み出しを行うときに、第
１のフィールドの上半分の復号化結果を書き込む領域と
第２のフィールドの下半分の復号化結果を書き込む領域
とをフレーム毎に交換するように番地を設定することで
１フレーム相当の容量で足りるため、よりコストを低減
することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例による動画復号化装置の
構成を示したブロック図。

【図２】同動画復号化装置におけるメモリの有する領域
と使用手順を示した説明図。

【図３】同動画復号化装置におけるメモリ管理テーブル
の書き換えを行う手順を示した説明図。

【図４】本発明の第２の実施例による動画復号化装置の
構成を示したブロック図。

【図５】同動画復号化装置におけるメモリ番地交換制御
回路の構成を示したブロック図。

【図６】同動画復号化装置におけるメモリの有する領域
と使用手順を示した説明図。

【図７】本発明の第３の実施例による動画復号化装置に
おけるメモリの有する領域と使用手順を示した説明図。

【図８】従来の動画復号化装置におけるメモリの有する
領域と使用手順を示した説明図。

【図９】従来の他の動画復号化装置におけるメモリの有
する領域と使用手順を示した説明図。

【符号の説明】

１ 符号解読回路 ２ 画像復号化回路 ３ テーブル書き換え制御回路 ４ メモリ番地管理テーブル ５ メモリ番地計算回路 ６ メモリ番地比較回路 ７ 復号化停止信号発生回路 ８ 記憶回路 １１，４１ 符号 １２，４３ 解読結果 １４ 参照画像 １５ 復号化結果 １６，４４，４５ メモリ番地 １８ 比較結果 １９ 復号化停止信号 ２０ 画素データ ３１ 符号解読回路 ３２ メモリ番地計算回路 ３３ メモリ番地交換制御回路 ３４ 画像復号化回路 ３５ メモリ １０１ 比較器 １０２，１０３，１０９ インバータ １０６ ＥＸ−ＯＲゲート １０７ ＡＮＤゲート １１０ フリップフロップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/76 - 5/956 H04N 7/24 G06T 9/00

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化装置に
   おいて、 前記符号を入力されて解読し、解読結果を出力する符号
   解読回路と、 前記符号解読回路から出力された前記解読結果を用いて
   復号化し、復号化結果を出力する画像復号化回路と、 ４分の１フレーム相当の容量を持つ領域を６つ有し、前
   記画像復号化回路から出力された前記復号化結果の書き
   込み又は読み出しを行う記憶回路と、 前記復号化結果を各フィールド毎に上下に２分割して前
   記記憶回路の異なる前記領域に書き込みを行い、この領
   域のうち前記復号化結果が読み出された領域に次の復号
   化結果を書き込むように番地を設定して前記記憶回路に
   出力する手段とを備えたことを特徴とする動画復号化装
   置。
2. 【請求項２】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化装置に
   おいて、 前記符号を入力されて解読し、解読結果を出力する符号
   解読回路と、 前記符号解読回路から出力された前記解読結果を用いて
   復号化し、復号化結果を出力する画像復号化回路と、 ４分の１フレーム相当の容量を持つ領域を４つ有し、前
   記画像復号化回路から出力された前記復号化結果の書き
   込み又は読み出しを行う記憶回路と、 前記復号化結果を各フィールド毎に上下に２分割して前
   記記憶回路の異なる前記領域に書き込みを行い、この領
   域のうち第１のフィールドの下半分の前記復号化結果を
   書き込む領域と第２のフィールドの上半分の前記復号化
   結果を書き込む領域とをフレーム毎に交換するように番
   地を設定して前記記憶回路に出力する手段とを備えたこ
   とを特徴とする動画復号化装置。
3. 【請求項３】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化装置に
   おいて、 前記符号を入力されて解読し、解読結果を出力する符号
   解読回路と、 前記符号解読回路から出力された前記解読結果を用いて
   復号化し、復号化結果を出力する画像復号化回路と、 ４分の１フレーム相当の容量を持つ領域を４つ有し、前
   記画像復号化回路から出力された前記復号化結果の書き
   込み又は読み出しを行う記憶回路と、 前記復号化結果を各フィールド毎に上下に２分割して前
   記記憶回路の異なる前記領域に書き込みを行い、この領
   域のうち第１のフィールドの上半分の前記復号化結果を
   書き込む領域と第２のフィールドの下半分の前記復号化
   結果を書き込む領域とをフレーム毎に交換するように番
   地を設定して前記記憶回路に出力する手段とを備えたこ
   とを特徴とする動画復号化装置。
4. 【請求項４】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化装置に
   おいて、 前記符号を入力されて解読し、解読結果を出力する符号
   解読回路と、 前記符号解読回路から出力された前記解読結果を用いて
   復号化し、復号化結果を出力する画像復号化回路と、 ４分の１フレーム相当の容量を持つ領域を４つ有し、前
   記画像復号化回路から出力された前記復号化結果の書き
   込み又は読み出しを行う記憶回路と、 前記復号化結果を各フィールド毎に上下に２分割して前
   記記憶回路の異なる前記領域に書き込みを行い、この領
   域のうち、第１のフィールドの下半分の前記復号化結果
   を書き込む領域と第２のフィールドの上半分の前記復号
   化結果を書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合
   と、前記第１のフィールドの上半分の前記復号化結果を
   書き込む領域と前記第２のフィールドの下半分の画像デ
   ータを書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合のい
   ずれかを選択して番地を設定し前記記憶回路に出力する
   手段とを備えたことを特徴とする動画復号化装置。
5. 【請求項５】前記記憶回路の同一の領域において前記復
   号化結果の書き込みと読み出しとを行う場合、書き込む
   ときの番地と読み出すときの番地とを比較し、この番地
   の差が所定値以下になると前記画像復号化回路に復号化
   を停止させる手段を備えたことを特徴とする請求項１な
   いし４のいずれかに記載の動画復号化装置。
6. 【請求項６】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化方法に
   おいて、 前記符号を与えられて解読し、解読結果を出力するステ
   ップと、 前記解読結果を用いて復号化し、復号化結果を出力する
   ステップと、 前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステ
   ップであって、前記記憶回路は４分の１フレーム相当の
   容量を持つ領域を６つ有し、前記復号化結果を各フィー
   ルド毎に上下に２分割し、前記記憶回路の有する領域の
   うち前記復号化結果が読み出された領域に次の復号化結
   果を書き込むように番地を設定して前記記憶回路に書き
   込み又は読み出しを行うステップとを備えたことを特徴
   とする動画復号化方法。
7. 【請求項７】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化方法に
   おいて、 前記符号を与えられて解読し、解読結果を出力するステ
   ップと、 前記解読結果を用いて復号化し、復号化結果を出力する
   ステップと、 前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステ
   ップであって、前記記憶回路は４分の１フレーム相当の
   容量を持つ領域を４つ有し、前記復号化結果を各フィー
   ルド毎に上下に２分割し、前記記憶回路の有する領域の
   うち第１のフィールドの上半分の前記復号化結果を書き
   込む領域と第２のフィールドの下半分の画像データを書
   き込む領域とをフレーム毎に交換するように番地を設定
   して前記記憶回路に書き込み又は読み出しを行うステッ
   プとを備えたことを特徴とする動画復号化方法。
8. 【請求項８】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化方法に
   おいて、 前記符号を与えられて解読し、解読結果を出力するステ
   ップと、 前記解読結果を用いて復号化し、復号化結果を出力する
   ステップと、 前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステ
   ップであって、前記記憶回路は４分の１フレーム相当の
   容量を持つ領域を４つ有し、前記復号化結果を各フィー
   ルド毎に上下に２分割し、前記記憶回路の有する領域の
   うち第１のフィールドの下半分の前記復号化結果を書き
   込む領域と第２のフィールドの上半分の前記復号化結果
   を書き込む領域とをフレーム毎に交換するように番地を
   設定して前記記憶回路に書き込み又は読み出しを行うス
   テップとを備えたことを特徴とする動画復号化方法。
9. 【請求項９】圧縮されたフレーム構造の符号を与えられ
   て復号化し、インタレース出力を行う動画復号化方法に
   おいて、 前記符号を与えられて解読し、解読結果を出力するステ
   ップと、 前記解読結果を用いて復号化し、復号化結果を出力する
   ステップと、 前記復号化結果を記憶回路に書き込み又は読み出すステ
   ップであって、前記記憶回路は４分の１フレーム相当の
   容量を持つ領域を４つ有し、前記復号化結果を各フィー
   ルド毎に上下に２分割し、前記記憶回路の有する領域の
   うち第１のフィールドの下半分の前記復号化結果を書き
   込む領域と第２のフィールドの上半分の前記復号化結果
   を書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合と、前記
   第１のフィールドの上半分の前記復号化結果を書き込む
   領域と前記第２のフィールドの下半分の前記復号化結果
   を書き込む領域とをフレーム毎に交換する場合のいずれ
   かを選択して番地を設定し前記記憶回路に書き込み又は
   読み出しを行うステップとを備えたことを特徴とする動
   画復号化方法。
10. 【請求項１０】前記記憶回路への前記復号化結果の書き
    込み又は読み出しを行うステップにおいて、前記記憶回
    路の同一の領域に前記復号化結果の書き込みと読み出し
    とを行う場合には、書き込むときの番地と読み出すとき
    の番地とを比較し、この番地の差が所定値以下になると
    前記画像復号化回路に復号化を停止させることを特徴と
    する請求項６ないし９のいずれかに記載の動画復号化方
    法。