JP5206070B2 - 復号装置および復号方法 - Google Patents
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Description
よって、上記直流成分、交流成分を用いてフレーム内符号化された圧縮データを復号化する際には、現在処理しているブロックの直流(DC)係数、交流(AC)係数を周辺に位置するブロックの予測に用いるためにメモリに保存しておく必要がある。
従来、MB(マクロブロック)を横方向に敷き詰めた、1MBライン分のメモリ領域を用意し、メモリ領域に保存されたDC係数、AC係数を用いてフレーム内予測復号処理を行う。
復号において、動き補償はマクロブロック単位で行われる。
マクロブロックの構成について説明すると、マクロブロックは、輝度Y、色差Cb、Crの3つの成分から構成される。
輝度Yは、8×8画素の4つのブロックで構成される。また、色差Cb、Crは、輝度Yに対して水平、垂直にそれぞれ2:1にサブサンプリングされるため、それぞれ8×8の1ブロックで構成される。
図7に示されるように輝度ブロックは、4つのブロックY0、Y1、Y2、Y3で構成され、それぞれ左上、右上、左下、右下に位置する。
図8は、本発明の実施の形態に係るAC/DC算出部およびVLC復号部の構成図である。
AC/DC算出部804は、処理部805およびRAMIF806を備える。
処理部805は、予測処理実行部807およびローカルバッファ808を備える。
復号処理部803は、文法解析部802での解析結果に基づきデータを復号し、マクロブロック(MB)のパラメータやDCT係数をAC/DC算出部に出力する。VLC復号部801から出力されるDCT係数(予測処理前)は、本来のDCT係数の差分値である。
図9は、従来の1MBのフレーム内予測処理のフローチャートである。
先ず、現在処理しているMBがイントラマクロブロックであるか判定する(ステップS901)。
モリから読み出し(ステップS905)、現在処理しているMBの左上のMB(左上隣接MB)の係数を更新する(ステップS906)。そして、参照用の係数として、現MBの係数を初期値とし(ステップS907)、現MBの係数を上隣接係数の領域に書き込む(ステップS904)。
あるMBラインの構成例を示しており、赤字のMB情報が記載されているMBを上隣接MBとして、2列目に位置するMBラインのAC/DC算出処理を行っている従来のメモリアクセスの図である。常に上隣接MBの係数の読み出しを行いながら、AC/DC算出処理を行う。MBが非イントラの場合は、特定の値(初期値)の書き込みを行う。ローカルバッファと外部メモリとの転送は1MB単位で行うことも数MBの係数をためこんで数MB単位で転送することも可能である。外部メモリには1MBライン分の全てのACおよびDC係数が上隣接係数として格納されている。
図1は、本発明の実施の形態に係る復号装置の構成図である。
復号装置101は、VLC復号部102、AC/DC算出部103、逆量子化部104、逆DCT部105、フィルタ処理部106、動き予測部107、動き補償部108、重み付き予測部109、フレームメモリ110、および加算部111を備える。
逆量子化部104は、DC係数およびAC係数の逆量子化を行い、逆DCT部105に出力する。
動き予測部107は、動き予測を行い、その結果を動き補償部108に出力する。
フレームメモリ110は、復号したフレームを格納しておく記憶手段である。
図2は、本発明の実施の形態に係るAC/DC算出部およびVLC復号部の構成図である。
AC/DC算出部103は、処理部203およびRAMIF204を備える。
処理部203は、予測処理実行部205、フラグ算出部206、およびローカルバッファ207を備える。
文法解析部201は、入力されたデータを解析し、復号処理部に出力する。
復号処理部202は、文法解析部201での解析結果に基づきデータを復号し、マクロブロック(MB)のパラメータ(MBパラメータ)やDCT係数をAC/DC算出部に出力する。VLC復号部102から出力されるDCT係数(予測処理前)は、本来のDCT係数の差分値である。
AC/DC算出部は、算出したDCT係数(予測処理後)を出力する。
ステップS301において、現在処理しているマクロブロック(MB)の参照フラグを算出する。
ステップS321において、現在処理しているMB(現MB)がイントラマクロブロックであるか判定する。判定は、VLC復号部102から出力されるMBパラメータに基づいて判定する。イントラマクロブロックとは、マクロブロックを構成するブロックのうちひとつ以上イントラブロックがあるものをいう。これに対し、マクロブロックを構成するブロックにイントラブロックが含まれていないマクロブロックはインターマクロブロックまたは非イントラマクロブロックと呼ぶ。イントラブロックとは、フレーム内符号化により符号化されたブロックである。また、フレーム間符号化により符号化されたブロックをインターブロックと呼ぶ。
ステップS322において、画面上において現MBの下に隣接するMBがあるかどうか判定する。MBがある場合はS323に進み、MBがない場合はステップS324に進む。隣接するMBがあるかどうかの判定は、VLC復号部102から出力されるMBパラメータに基づいて判定する。
ステップS324において、現MBの参照フラグを0とする。すなわち、現MBの係数が現MBの下に隣接するMBで使用されないことを示す。
ステップS302において、現MBがイントラマクロブロックであるか判定する。イントラマクロブロックの場合は、ステップS303に進み、そうでない場合はステップS310に進む。イントラMBがあるかどうかの判定は、VLC復号部102から出力されるMBパラメータに基づいて判定する。
モリから読み出し、該係数を予測値とする。
ステップS305において、あらかじめ定められた初期値を予測値とする。
ステップS307において、現MBの参照フラグが1かどうか判定する。参照フラグが1の場合はステップS308に進み、1でない場合はステップS309に進む。
ステップS310において、画面上において現MBに上に隣接するMBの参照フラグが1かどうか判定する。参照フラグが1の場合はステップS311に進み、1でない場合はステップS312に進む。
ステップS312において、現MBの左上に位置するMBの係数を更新する。
尚、上述の手順において、ステップS322は省略してもよい。その場合、現MBの下に隣接するMBがない場合もメモリにアクセスするが、フラグの算出処理が簡単になる。
ローカルバッファ207には、上隣接係数を格納するTOPBUF501、左隣接係数を格納するLEFTBUF502、左上隣接係数を格納するTOP_LEFT503、参照フラグを格納するFLAG504が存在する。
また、現MBの復号の際に上に隣接するMBの係数を使用しないときは、メモリにアクセスしないため、メモリアクセスを低減することができる。
1つの画面が複数の画素からなるマクロブロックに分割され、マクロブロック単位で復号処理が行われる復号装置において、
第1マクロブロックにイントラブロックが含まれているか検出する検出手段と、
前記イントラブロックが含まれていない場合、他のマクロブロックの復号の際に使われる予測値をメモリに書き込まない制御手段と、
を備える復号装置。
(付記2)
前記制御手段は、前記画面上において前記第1マクロブロックの下にマクロブロックが存在しない場合に前記予測値をメモリに書き込まないことを特徴とする付記1記載の復号装置。
(付記3)
前記制御手段は、前記第1マクロブロックの復号時に、前記画面上において前記第1マクロブロックの上に隣接する第2マクロブロックの係数を使用するかを示すフラグを検出することを特徴とする付記1記載の復号装置。
(付記4)
前記第2マクロブロックの係数を使用しないことを示す前記フラグを検出した場合は、前記第2マクロブロックの係数を前記メモリから読み出さないことを特徴とする付記3記載の復号装置。
(付記5)
1つの画面が複数の画素からなるマクロブロックに分割され、マクロブロック単位で復号処理を行う復号方法において、
第1マクロブロックにイントラブロックが含まれているか検出するステップと、
前記イントラブロックが含まれている場合は、他のマクロブロックの復号の際に使われる予測値をメモリに書き込み、前記イントラブロックが含まれていない場合は、前記
予測値を前記メモリ書き込まないステップと、
を備える復号方法。
(付記6)
前記画面上において前記前記第1マクロブロックの下にマクロブロックが存在しない場合に前記予測値を前記メモリに書き込まないステップをさらに備える付記5記載の復号方法。
(付記7)
前記第1マクロブロックの復号時に、前記画面上において前記第1マクロブロックの上に隣接する第2マクロブロックの係数を使用するかを示すフラグを検出するステップをさらに備える付記1記載の復号方法。
(付記8)
前記第2マクロブロックの係数を使用しないことを示す前記フラグを検出した場合は、前記第2マクロブロックの係数を前記メモリから読み出さないステップをさらに備える付記7記載の復号方法。
102 VLC復号部
103 AC/DC算出部
104 逆量子化部
105 逆DCT部
106 フィルタ処理部
107 動き予測部
108 動き補償部
109 重み付き予測部
110 フレームメモリ
201 文法解析部
202 復号処理部
203 処理部
204 RAMIF
205 予測処理実行部
206 フラグ検出部
207 ローカルバッファ
208 制御部
801 可変長符号復号部
802 文法解析部
803 復号処理部
804 AC/DC算出部
805 処理部
806 RAMIF
807 予測処理実行部
808 ローカルバッファ
809 外部メモリ
Claims (5)
- 1つの画面が複数の画素からなるマクロブロックに分割され、マクロブロック単位で復号処理が行われる復号装置において、
第1マクロブロックにイントラブロックが含まれているか検出する検出手段と、
前記第1マクロブロックに前記イントラブロックが含まれていない場合、前記第1マクロブロック内にある係数から得られる前記第1マクロブロックの下に隣接する他のマクロブロックの係数の算出に用いられる予測値をメモリに書き込まない制御手段と、
を備える復号装置。 - 前記制御手段は、前記画面上において前記第1マクロブロックの下にマクロブロックが存在しない場合に前記予測値をメモリに書き込まないことを特徴とする請求項1記載の復号装置。
- 前記制御手段は、前記第1マクロブロックの復号時に、前記画面上において前記第1マクロブロックの上に隣接する第2マクロブロックの係数を使用するかを示すフラグを検出することを特徴とする請求項1記載の復号装置。
- 前記第2マクロブロックの係数を使用しないことを示す前記フラグを検出した場合は、前記第2マクロブロックの係数を前記メモリから読み出さないことを特徴とする請求項3記載の復号装置。
- 1つの画面が複数の画素からなるマクロブロックに分割され、マクロブロック単位で復号処理を行う復号方法において、
第1マクロブロックにイントラブロックが含まれているか検出するステップと、
前記第1マクロブロックにイントラブロックが含まれている場合は、前記第1マクロブロック内にある係数から得られる前記第1マクロブロックの下に隣接する他のマクロブロックの係数の算出に用いられる予測値をメモリに書き込み、前記第1マクロブロックに前記イントラブロックが含まれていない場合は、前記予測値を前記メモリに書き込まないステップと、
を備える復号方法。
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