JP3406255B2 - 画像復号装置および方法 - Google Patents
画像復号装置および方法Info
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Description
を復号する画像復号技術に関するものであり、特に、復
号データを格納するフレームメモリの割付制御に関する
ものである。
符号化方式として、ISO/IEC11172,13818において規定さ
れるMPEG(Moving Picture Experts Group)方式が
提案されている。
ータ構造を示す図である。図6に示すように、動画の1
シーケンスを分割した符号化の単位である1GOP(Gr
oupof Pictures )は、Iピクチャ(フレーム内符号化
画像)が1フレーム、Pピクチャ(フレーム間順方向予
測符号化画像)が4フレーム、Bピクチャ(フレーム間
双方向予測符号化画像)が10フレームの計15フレー
ムによって構成されている。
通り、例えば、IピクチャI2はIピクチャI2のフレ
ームのみにおいてフレーム内符号化され、PピクチャP
5はIピクチャI2を、PピクチャP8はPピクチャP
5を参照してフレーム間予測符号化され、BピクチャB
0,B1は前のGOPに属するPピクチャP’14とI
ピクチャI2を,BピクチャB3,B4はIピクチャI
2およびPピクチャP5を参照してフレーム間予測符号
化される。
序を示す図である。この符号化順序は、他のフレームの
復号に必要とされるフレームがそのフレームよりも先に
復号されるように設定されている。MPEG方式によっ
て圧縮された画像符号化データを復号するためには、一
般には、参照フレーム用として2面、表示フレーム用
(Bピクチャ用)として1面の計3面のフレームメモリ
を用いる必要がある。
格が定義されている。その中で、例えばDVD Specificat
ions for Read-Only Disc Part3 によって定義されるD
VD−Video規格では、MPEG方式に準拠してい
るので、画像復号のためにフレームメモリが3面必要に
なる。一方、DVD Specifications for Read-Only Disc
Part4 によって定義されるDVD−Audio規格で
は、同じMPEG方式の圧縮データを用いるが、圧縮画
像がIピクチャのみであるので、一般にはフレームメモ
リは2面必要になる。
一例を示す図である。同図中、(a)はDVD−Vid
eo方式における割付の例であり、フレームメモリ0,
1は参照画像用フレームメモリ、フレームメモリ2はB
ピクチャ用フレームメモリである。また、図7(b),
(c)はDVD−Audio方式における割付の例であ
り、フレームメモリ0,1はともにIピクチャ用のフレ
ームメモリである。
常再生復号時のフレームメモリの割付の例を示すタイミ
ングチャートである。図8において、SYNCは画像の
垂直同期信号である(図4および図9においても同
様)。図8に示すように、復号されたIピクチャおよび
Pピクチャは常にフレームメモリ0,1のうちの時間的
に先の画像が格納されている方のフレームメモリに格納
され、復号されたBピクチャは常に表示フレーム用のフ
レームメモリ2に格納される。
常再生復号時のフレームメモリの割付例を示すタイミン
グチャートである。図9に示すように、復号されたIピ
クチャは常にフレームメモリ0,1のうちの時間的に先
の画像が格納されている方のフレームメモリに格納され
る。なお、この例では、1ピクチャ当たりの表示時間は
3フレーム時間としている。
ムにおいて複数の画像圧縮規格に対応して画像再生を実
現するためには、フレームメモリの割付を効率的に行う
必要がある。例えばDVD−Video方式とDVD−
Audio方式の復号処理を単一のシステムにおいて行
う場合、必要となるフレームメモリの個数が、DVD−
Video方式では3面である一方、DVD−Audi
o方式では2面であるので、フレームメモリの効率的な
割付が必要になる。
(a)のように、DVD−Audio方式では図7
(b)のようにそれぞれフレームメモリの割付を行うも
のとする。この場合、DVD−Video方式の再生に
おいてフレームメモリ2の画像が表示されているときに
再生システムをDVD−Audio方式に切り替えるも
のとすると、DVD−Audio方式ではこのフレーム
メモリ2の領域はフレームメモリ以外の領域として用い
られるため、ビデオ出力を一時停止するか、またはボー
ダーカラーに落とすといった制御を行う必要がある。い
ずれにせよ、再生システムの切り替え時に復号データの
表示が途切れてしまうという問題が生じる。
ムメモリの割付を図7(c)のように行うものとする
と、上述した問題は一応解決できる。しかしながら、こ
の場合には、DVD−Audio再生時においてフレー
ムメモリ領域以外の記憶領域が領域61,62のように
分割されてしまい、連続した記憶領域を確保することが
できない。したがって、メモリの制御が困難になるとい
う問題が生じる。もちろん、これらの問題は、膨大な記
憶領域のメモリを用いることによって一応は回避できる
が、回路規模の増大、コストアップまたは消費電力の増
大を引き起こすことになる。
して、膨大な記憶領域のメモリを用いることなく、再生
システムの切り替えの際に復号データの表示が途切れな
いようにすることを課題とする。さらに、フレームメモ
リ領域以外の記憶領域が連続領域として確保できるよう
にすることを課題とする。
めに、請求項1の発明が講じた解決手段は、画像符号化
データを再生する画像復号装置として、入力された画像
符号化データを復号する復号部と、前記復号部から出力
された復号データを表示および他の画像符号化データの
復号のために記憶する記憶部と、前記記憶部が有する記
憶領域に復号データを格納するためのフレームメモリ領
域を割り付けるメモリ割付部と、画像データの再生シス
テムを判定し、再生システムの切り替えが行われたと
き、新たな再生システムにおいて必要になるフレームメ
モリの個数を設定するシステム判定部とを備え、前記メ
モリ割付部は、再生システムの切り替えが行われたと
き、前記システム判定部によって設定された個数のフレ
ームメモリ領域を前記記憶部が有する記憶領域にこのと
き表示されている復号データが格納されたフレームメモ
リ領域を含むように割り付けるものである。
切り替えが行われたとき、システム判定部によって設定
された個数のフレームメモリ領域が、メモリ割付部によ
って、このとき表示されている復号データが格納された
フレームメモリ領域を含むように、記憶部が有する記憶
領域に割り付けられる。したがって、必要となるフレー
ムメモリの個数が異なる再生システムへの切り替えの際
に、切り替え前に表示されていた復号データが、途切れ
ることなくそのまま表示される。
1の画像復号装置は、再生システムの切り替えにおいて
復号データの表示を連続させるものとする。
の画像復号装置における再生システムの切り替えは、少
なくとも、必要なフレームメモリが3面である再生シス
テムと2面である再生システムとの間の切り替えを含む
ものとする。
の画像復号装置におけるメモリ割付部は、前記記憶領域
におけるフレームメモリ領域以外の領域が連続領域とし
て得られるように、フレームメモリ領域を前記記憶領域
内の所定領域における先頭と末尾とに分けて割り付ける
ものとする。
るフレームメモリ領域以外の領域が連続領域として確保
されるので、記憶部の制御が容易になる。
4の画像復号装置における所定領域は、前記記憶領域の
うち、その先頭および末尾の少なくともいずれか一方に
設けられた固定領域を除く領域であるものとする。
の画像復号装置において、前記再生システムの切り替え
は、少なくとも、必要なフレームメモリが3面であるD
VD−Video方式と2面であるDVD−Audio
方式との間の切り替えを含むものとし、前記メモリ割付
部は、再生システムがDVD−Video方式のとき、
前記所定領域の先頭および末尾のいずれか一方に2面の
フレームメモリ領域を割り付けるとともに他方に1面の
フレームメモリ領域を割り付け、再生システムがDVD
−Video方式からDVD−Audio方式に切り替
わるとき、このとき表示されている復号データが格納さ
れたフレームメモリ領域の位置に応じて、前記所定領域
の先頭もしくは末尾に2面のフレームメモリ領域を割り
付けるかまたは前記所定領域の先頭と末尾とにそれぞれ
1面のフレームメモリ領域を割り付けるかを選択するも
のとする。
の画像復号装置における画像符号化データは、MPEG
方式を用いて圧縮された画像符号化データであるものと
する。
は、画像符号化データを再生する画像復号方法として、
入力された画像符号化データを復号するステップと、復
号データを表示および他の画像符号化データの復号のた
めに記憶部に記憶させるステップと、前記記憶部が有す
る記憶領域に復号データを格納するためのフレームメモ
リ領域を割り付けるメモリ割付ステップと、画像データ
の再生システムを判定し、再生システムの切り替えが行
われたとき、新たな再生方式において必要になるフレー
ムメモリの個数を設定するステップとを備え、前記メモ
リ割付ステップは、再生システムの切り替えが行われた
とき、設定された個数のフレームメモリ領域を前記記憶
部が有する記憶領域にこのとき表示されている復号デー
タが格納されたフレームメモリ領域を含むように割り付
けるものである。
切り替えが行われたとき、システム判定によって設定さ
れた個数のフレームメモリ領域が、このとき表示されて
いる復号データが格納されたフレームメモリ領域を含む
ように、記憶部が有する記憶領域に割り付けられる。し
たがって、必要となるフレームメモリの個数が異なる再
生システムへの切り替えの際に、切り替え前に表示され
ていた復号データが、途切れることなくそのまま表示さ
れる。
8の画像復号方法におけるメモリ割付ステップは、前記
記憶領域におけるフレームメモリ領域以外の領域が連続
領域として得られるように、フレームメモリ領域を前記
記憶領域内の所定領域における先頭と末尾とに分けて割
り付けるものとする。
るフレームメモリ領域以外の領域が連続領域として確保
されるので、記憶部の制御が容易になる。
て、図面を参照して説明する。
装置の構成例を示すブロック図である。図1において、
10は入力された画像符号化データを復号する復号部、
11は復号部10から出力された復号データを表示およ
び他の画像符号化データの復号のために記憶するメモリ
からなる記憶部、12は記憶部11が有する記憶領域
に、復号データを格納するためのフレームメモリ領域を
割り付けるメモリ割付部である。
から画像データの再生システムを判定し、再生システム
の切り替えが行われたとき、新たな再生システムにおい
て必要になるフレームメモリの個数を設定する。そし
て、メモリ割付部12は再生システムの切り替えが行わ
れたとき、システム判定部13から新たな再生システム
において必要になるフレームメモリの個数を得て、記憶
部11の記憶領域に、システム判定部13から得た個数
のフレームメモリ領域を、このとき表示されている復号
データが格納されたフレームメモリ領域を含むように割
り付ける。
ある例えばDVD−Video方式のような第1の再生
システムと、必要なフレームメモリが2面である例えば
DVD−Audio方式のような第2の再生システムと
の間の切り替えを例にとって、説明を行う。
域の割付方法の一例を示す図である。同図中、(a)は
フレームメモリを3面必要とする第1の再生システムに
おけるフレームメモリ領域の割付を示す図、(b),
(c)はフレームメモリを2面必要とする第2の再生シ
ステムにおけるフレームメモリ領域の割付を示す図であ
る。
テムの場合には、全てのフレームメモリ領域を連続して
配置するのではなく、フレームメモリ領域20,21,
22を、記憶部11が有する記憶領域の先頭と末尾とに
分割して割り付ける。一方、第2の再生システムの場合
には、図2(b)に示すように、フレームメモリ領域3
0,31を記憶領域の先頭に2面連続して割り付ける
か、または図2(c)に示すように、フレームメモリ領
域40,41を記憶領域の先頭と末尾とにそれぞれ一面
ずつ割り付ける。このように割り付けることによって、
記憶領域のフレームメモリ領域以外の領域が、連続領域
25,35,45として確保される。
ム切り替えの際の動作を示すフローチャートである。い
ま、第1の再生システムによって画像再生が行われてお
り、図2(a)に示すようにフレームメモリ領域が割り
付けられているものとする。まずステップS11におい
て、再生システムの切り替えが生じたか否かをシステム
判定部13が判定する。再生システムの切り替えが生じ
ていないときは処理を終了する。一方、再生システムの
切り替えが生じたときは、ステップS12において、メ
モリ割付部12は、必要になるフレームメモリの個数が
再生システムの切り替えによって変わるか否かによっ
て、フレームメモリ領域の割付変更が必要か否かを判断
する。もしフレームメモリの個数が変わらないときはメ
モリ割付の変更は不要と判断され、ステップS16に分
岐し、画像復号装置は新たな再生システムへの切り替え
設定を行い、処理を終了する。
れるものとすると、再生システムの切り替えにおいてフ
レームメモリの個数が3から2に変わるので、メモリ割
付の変更が必要と判断され、ステップS13に分岐す
る。ステップS13において、メモリ割付部12は現在
表示されている復号データが格納されたフレームメモリ
領域を判定する。そして、現在表示中のフレームメモリ
領域がフレームメモリ1(フレームメモリ領域21)の
ときは、図2(b)に示す第1の割付方法を選択し、フ
レームメモリ0,1を記憶領域の先頭に2面連続して割
り付ける。一方、現在表示中のフレームメモリ領域がフ
レームメモリ2(フレームメモリ領域22)のときは、
図2(c)に示す第2の割付方法を選択し、フレームメ
モリ0,1を記憶領域の先頭と末尾とにそれぞれ割り付
ける。また、現在表示中のフレームメモリ領域がフレー
ムメモリ0(フレームメモリ領域20)のときは、第1
および第2の割付方法のいずれか一方を選択する。その
後、ステップS16にすすみ、画像復号装置は新たな再
生システムへの切り替え設定を行い、処理を終了する。
再生システムから第2の再生システムに切り替わる際の
各フレームメモリの割付を示すタイミングチャートであ
る。図4に示すように、第1の再生システムにおける再
生動作において復号データB3が表示出力されていると
きに、再生システムの切り替えが行われたものとする。
このとき、表示されている復号データB3が格納された
フレームメモリ領域はフレームメモリ2であるので、第
2の再生システムにおけるフレームメモリの割付は、図
2(c)のようになされる。すなわち、フレームメモリ
0,1が記憶領域の先頭と末尾とにそれぞれ一面ずつ割
り付けられる。これにより、元の第1の再生システムに
おけるフレームメモリ1は開放され、新たな第2の再生
システムにおける復号データの書き込みはフレームメモ
リ0から開始される。
の切り替えが行われたとき、このとき表示されている復
号データが格納されたフレームメモリ領域を含むよう
に、フレームメモリ領域の割付が行われる。したがっ
て、復号データの表示を途切れさせることなく、再生シ
ステムの移行を行うことができる。
に、記憶部11の記憶領域の全領域を所定領域として、
フレームメモリ領域を、その所定領域における先頭と末
尾とに分けて割り付けるものとしたが、記憶部11の記
憶領域のうち、その先頭および末尾の少なくともいずれ
か一方に設けられた固定領域を除く領域を、フレームメ
モリ領域割付のための所定領域としてもかまわない。
モリ領域の割付の例を示す図である。同図中、(a)は
記憶領域の先頭に固定領域51を設けた場合、(b)は
記憶領域の末尾に固定領域52を設けた場合、(c)は
記憶領域の先頭および末尾に固定領域53,54をそれ
ぞれ設けた場合を示している。
ように、フレームメモリを3面必要とする第1の再生シ
ステムに対して、記憶領域の先頭を基準にしてフレーム
メモリ領域を割り付けているが、先頭に1面、末尾に2
面というように記憶領域の末尾を基準にしてフレームメ
モリ領域の割付を行ってもかまわない。
ように、フレームメモリを2面必要とする第2の再生シ
ステムに対して、記憶領域の先頭に2面フレームメモリ
領域の割付を行っているが、記憶領域の末尾に2面フレ
ームメモリ領域の割付を行ってもかまわない。
3面必要とする再生システムからフレームメモリを2面
必要とする再生システムへの移行を例にとって説明した
が、再生システムが必要とするフレームメモリの個数が
3と2以外の場合であっても、本実施形態と同様に、フ
レームメモリ領域の割付を行うことは可能である。
るフレームメモリの個数が異なる再生システムに切り替
える際に、現在表示出力されている画像を表示させたま
ま、再生システムを移行することができる。また、フレ
ームメモリ領域以外の記憶領域が連続領域として確保さ
れるので、記憶部の制御が容易になる。
例を示すブロック図である。
の割付方法の一例を示す図であり、(a)はフレームメ
モリを3面必要とする場合の割付を示す図、(b),
(c)はフレームメモリを2面必要とする場合の割付を
示す図である。
えの動作を示すフローチャートである。
替えの際のフレームメモリ割付を示すタイミングチャー
トである。
場合のフレームメモリ領域の割付の例を示す図である。
示す図である。
ある。
における通常再生復号時のフレームメモリの割付の一例
を示すタイミングチャートである。
における通常再生復号中のフレームメモリの割付の一例
を示すタイミングチャートである。
メモリ領域 51,52,53,54 固定領域
Claims (9)
- 【請求項1】 画像符号化データを再生する画像復号装
置であって、 入力された画像符号化データを復号する復号部と、 前記復号部から出力された復号データを、表示および他
の画像符号化データの復号のために記憶する記憶部と、 前記記憶部が有する記憶領域に、復号データを格納する
ためのフレームメモリ領域を割り付けるメモリ割付部
と、 画像データの再生システムを判定し、再生システムの切
り替えが行われたとき、新たな再生システムにおいて必
要になるフレームメモリの個数を設定するシステム判定
部とを備え、 前記メモリ割付部は、 再生システムの切り替えが行われたとき、前記システム
判定部によって設定された個数のフレームメモリ領域
を、前記記憶部が有する記憶領域に、このとき表示され
ている復号データが格納されたフレームメモリ領域を含
むように割り付けるものであることを特徴とする画像復
号装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の画像復号装置は、 再生システムの切り替えにおいて、復号データの表示を
連続させることを特徴とする画像復号装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の画像復号装置において、 前記再生システムの切り替えは、少なくとも、 必要なフレームメモリが3面である再生システムと、2
面である再生システムとの間の切り替えを含むことを特
徴とする画像復号装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の画像復号装置において、 前記メモリ割付部は、 前記記憶領域におけるフレームメモリ領域以外の領域が
連続領域として得られるように、フレームメモリ領域
を、前記記憶領域内の所定領域における先頭と末尾とに
分けて割り付けるものであることを特徴とする画像復号
装置。 - 【請求項5】 請求項4記載の画像復号装置において、 前記所定領域は、 前記記憶領域のうち、その先頭および末尾の少なくとも
いずれか一方に設けられた固定領域を除く領域であるこ
とを特徴とする画像復号装置。 - 【請求項6】 請求項4記載の画像復号装置において、 前記再生システムの切り替えは、少なくとも、 必要なフレームメモリが3面であるDVD−Video
方式と、2面であるDVD−Audio方式との間の切
り替えを含み、 前記メモリ割付部は、 再生システムがDVD−Video方式のとき、前記所
定領域の先頭および末尾のいずれか一方に2面のフレー
ムメモリ領域を割り付けるとともに、他方に1面のフレ
ームメモリ領域を割り付け、 再生システムがDVD−Video方式からDVD−A
udio方式に切り替わるとき、このとき表示されてい
る復号データが格納されたフレームメモリ領域の位置に
応じて、前記所定領域の先頭もしくは末尾に2面のフレ
ームメモリ領域を割り付けるか、または前記所定領域の
先頭と末尾とにそれぞれ1面のフレームメモリ領域を割
り付けるかを、選択することを特徴とする画像復号装
置。 - 【請求項7】 請求項1記載の画像復号装置において、 前記画像符号化データは、MPEG方式を用いて圧縮さ
れた画像符号化データであることを特徴とする画像復号
装置。 - 【請求項8】 画像符号化データを再生する画像復号方
法であって、 入力された画像符号化データを復号するステップと、 復号データを、表示および他の画像符号化データの復号
のために記憶部に記憶させるステップと、 前記記憶部が有する記憶領域に、復号データを格納する
ためのフレームメモリ領域を割り付けるメモリ割付ステ
ップと、 画像データの再生システムを判定し、再生システムの切
り替えが行われたとき、新たな再生方式において必要に
なるフレームメモリの個数を設定するステップとを備
え、 前記メモリ割付ステップは、 再生システムの切り替えが行われたとき、設定された個
数のフレームメモリ領域を、前記記憶部が有する記憶領
域に、このとき表示されている復号データが格納された
フレームメモリ領域を含むように割り付けるものである
ことを特徴とする画像復号方法。 - 【請求項9】 請求項8記載の画像復号方法において、 前記メモリ割付ステップは、 前記記憶領域におけるフレームメモリ領域以外の領域が
連続領域として得られるように、フレームメモリ領域
を、前記記憶領域内の所定領域における先頭と末尾とに
分けて割り付けるものであることを特徴とする画像復号
方法。
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