JPH05191801A

JPH05191801A - 動画像復号化装置のフレームメモリ制御方式

Info

Publication number: JPH05191801A
Application number: JP4006133A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kawabata; 考志川畑
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-01-17
Filing date: 1992-01-17
Publication date: 1993-07-30

Abstract

(57)【要約】【目的】動画像復号化装置のフレームメモリの制御方式
に関し、画像データの復号化処理の書き込みと読み出し
にバッファメモリを設け、それぞれ独立に制御部で制御
することにより、画像データを全て有効に利用すること
ができる動画像復号化装置のフレームメモリ制御方式を
実現することを目的とする。【構成】動画像復号化装置１において、フレームメモリ
４０に複数の画像データの書き込むメモリバンクＭ１〜
Ｍｎと、制御部７０にメモリバンクＭ１〜Ｍｎの使用状
態を書き込むメモリバンクリスト７１を設け、伝送路か
ら入力した画像データを可変長符号復号化処理部２０お
よび差分データ復号化処理部３０により元の画像データ
に復号化した後、メモリバンクＭ１〜Ｍｎの空きのサー
チをメモリバンクリスト７１により行い、使用中の領域
には使用中を示すフラグをセットし、使用中でないメモ
リバンクＭｉに対して書き込みを行うように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は動画像復号化装置のフレ
ームメモリの制御方式に関する。ディジタル通信技術の
進展により、高速、大容量の動画像データもディジタル
伝送が行われるようになってきている。

【０００２】しかし、伝送路の有効利用の観点より、大
容量の動画像データを圧縮して伝送しており、そのため
に送信側では、可変長符号化処理、フレーム間差分符号
化処理等を行い、受信側では圧縮された動画像データを
復号化処理を行って元の動画像信号に戻している。

【０００３】図７は画像データの送信部を説明する図で
ある。図中の１１はテレビカメラ、２１はＡ／Ｄ変換
部、３１はフレームメモリ、４１は差分データ符号化処
理部、５１は可変長符号化処理部、６１はラインインタ
フェース、７０Ａは制御部である。

【０００４】図において、テレビカメラ１１より入力し
た画像信号（ここでは、アナログ画像信号を画像信号、
ディジタル画像信号を画像データと呼ぶ）は、Ａ／Ｄ変
換部２１により、ディジタル信号に変換しフレームメモ
リ３１に格納する。

【０００５】格納した画像データは制御部７０Ａからの
指示される符号化処理速度で読み出し、１フレーム前の
画像データとの差分を求め、この差分データを差分デー
タ符号化処理部４１で符号化し、この差分データ符号化
処理部４１の出力する画像データをさらに可変長符号化
処理部５１で可変長符号に変換した後、ラインインタフ
ェース６１を通して伝送路（図示省略）へ送出する。

【０００６】受信側では、送信側と逆の処理を行い元の
画像信号に復元している。かかる、ディジタル画像デー
タの復元時に、受信した画像データの全てを、欠落する
ことなく、モニタに表示することのできるフレームメモ
リの制御方式が要求されている。

【０００７】

【従来の技術】図８は従来例を説明するブロック図を示
す。図中の１０はラインインタフェース、２０は可変長
符号復号化処理部、３０は差分データ復号化処理部、４
０Ａはフレームメモリ、５０はＤ／Ａ変換部、６０はモ
ニタ、７０Ｂは同期信号発生部である。

【０００８】従来例では、伝送路より送られてくる画像
データをラインインタフェース１０をとおして取り込
み、可変長符号復号化処理部２０により、可変長符号を
復号化した後、差分データ復号化処理部３０でフレーム
間の差分信号をフレーム信号に復号化し、フレームメモ
リ４０Ａに書き込む。

【０００９】フレームメモリ４０Ａに書き込まれた画像
データは同期信号発生部７０Ｂの発生する垂直同期信号
Ｖ_Syncにより読み出しを開始し、読み出した画像データ
をＤ／Ａ変換部５０でアナログの画像信号に復元してモ
ニタ６０に入力し表示する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来例において
は、差分データ復号化処理部３０で復号化した復号化デ
ータをフレームメモリ４０Ａに書き込み、モニタ６０に
表示するために、読み出し領域を指定し、垂直同期信号
Ｖ_Syncに同期して読み出しを開始している。

【００１１】ところが、復号化データのデータ量によっ
ては、１つの垂直同期信号Ｖ_Syncの期間に２フレーム以
上の画像データの復号化処理が行われるときがある。こ
のような場合には、フレームメモリ４０Ａの同一メモリ
領域への書き込みとなり、前に書き込まれた画像データ
の上から新しい画像データを書き込むので、前に書き込
んだ画像データが消されてしまいこまおちとなってしま
う。

【００１２】また、垂直同期信号Ｖ_Sync期間内に復号化
処理が終了しなかった場合には、同一メモリ領域から、
繰り返して表示のための読み出しが行われ、ぎこちない
動きの出力画像となる。

【００１３】さらに従来例の構成では、ハードウエアの
みによる回路で復号化装置が構成されているので、シス
テムの変更があった場合柔軟に対応することができな
い。本発明は、画像データの復号化処理の書き込みと読
み出しに複数のメモリバンクを設け、それぞれ独立に制
御部で制御することにより、画像データを全て有効に利
用することができる動画像復号化装置のフレームメモリ
制御方式を実現しようとする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明するブロック図である。図中の１０は伝送路から入力
する画像データのインタフェースをとるラインインタフ
ェースであり、２０は可変長符号化されている画像デー
タを復号化する可変長符号復号化処理部であり、３０は
可変長符号復号化処理部２０から出力するフレーム間差
分画像データを元の画像データに復元する差分データ復
号化処理部であり、４０は差分データ復号化処理部３０
の出力する画像データを書き込むフレームメモリであ
る。

【００１５】また、５０はフレームメモリ４０より出力
されるディジタルの画像データをアナログ画像信号に変
換するディジタル／アナログ変換部であり、６０はディ
ジタル／アナログ変換部５０の出力する画像信号を表示
するモニタであり、７０は可変長符号復号化処理部２
０、差分データ復号化処理部３０における復号化処理を
制御する制御部である。

【００１６】さらに、Ｍ１〜Ｍｎは動画像復号化装置１
に設ける、フレームメモリ４０内の複数の画像データの
書き込むメモリバンクであり、７１は制御部７０に設け
る、メモリバンクＭ１〜Ｍｎの使用状態を書き込むメモ
リバンクリストであり、伝送路から入力した画像データ
を可変長符号復号化処理部２０および差分データ復号化
処理部３０により元の画像データに復号化した後、メモ
リバンクＭ１〜Ｍｎの空きメモリバンクＭｉのサーチを
メモリバンクリスト７１により行い、使用中のメモリバ
ンクには使用中を示すフラグをセットし、使用中でない
メモリバンクＭｉに対して書き込みを行い、表示終了し
たときにそのメモリバンクＭｊおよびメモリバンクリス
ト７１の解放を行う。

【００１７】

【作用】伝送路から入力した画像データをラインインタ
フェース１０をとおして可変長符号復号化処理部２０に
入力し、その出力を差分データ復号化処理部３０で処理
して１フレームの画像信号として出力する。

【００１８】フレームメモリ４０には複数の画像データ
の書き込むメモリバンクＭ１〜Ｍｎを設けてあり、その
メモリバンクＭ１〜Ｍｎ使用中は、メモリバンクリスト
７１のそのメモリバンクに対応するビット位置に使用中
を示すフラグをセットし、使用中でないメモリバンクに
対して画像データの書き込みを行う。

【００１９】書き込まれた画像データのメモリバンクＭ
ｉを、表示待ちリスト７２に書き込み、先に書き込んだ
画像データを先に読み出し、Ｄ／Ａ変換部５０でアナロ
グの画像信号に変換してモニタ６０に表示する。

【００２０】表示終了したメモリバンクＭｊは解放し、
その領域Ｍｊに対応するメモリバンクリスト７１をクリ
ヤする。また、制御部７０は、可変長符号復号化処理部
２０、差分データ復号化処理部３０の復号化処理、及び
メモリ領域の管理を行っている。

【００２１】

【実施例】図２、図３は本発明の実施例のフレームメモ
リの状態遷移図（１）、（２）でである。図２、図３は
フレームメモリ４０にメモリ領域（以下メモリバンクを
メモリ領域と称する）＃０〜メモリ領域＃７での８つの
メモリ領域を設けた例である。

【００２２】（Ａ）はメモリ領域＃０を読み出してお
り、出力はＤ／Ａ変換部５０に入力される。メモリ領域
＃１、＃２は書き込み終了した領域であり、最後に書き
込みを行ったメモリ領域＃２がリファレンスメモリ領域
となり、、メモリ領域＃３が書き込み領域となる。

【００２３】書き込みデータはリファレンスメモリ領域
＃２から読み出したリファレンスフレーム（図中ＲｆＦ
として示す）に、可変長符号復号化部２０が出力する信
号を加算器Ａ１で加えたものが、書き込みフレーム（図
中ＷＦとして示す）となる。

【００２４】図の網かけ部は画像データが書き込まれて
いる領域および書き込み中の領域を示す。７１Ａはメモ
リバンクリストであり、この場合は４ビットで１フレー
ムを表示する例であり、１が使用中を示すフラグがセッ
トされた状態を示す。

【００２５】７２は表示待ちリストであり、メモリ領域
＃０が表示中で、メモリ領域＃１、＃２が表示待ちの状
態を示す。表示は垂直同期信号Ｖ_Syncをトリガとして、
表示待ちリスト７２を順次読み出すとともに、表示が終
了したメモリ領域の解放を行うとともに、対応するメモ
リバンクリスト７１Ａのフラグをリセットする。

【００２６】（Ｂ）はメモリ領域＃０の表示が終了し、
メモリ領域＃０を解放し、メモリバンクリスト７１Ａの
メモリ領域＃０に対応するフラグをリセットし、次のメ
モリ領域＃１を読み出している状態を示す。

【００２７】また、表示待ちリスト７２は、メモリ領域
＃１が表示中で、メモリ領域＃２が表示待ちの状態を示
す。（Ｃ）は次のフレームの画像データが入力されたの
で、メモリ領域＃３の出力がリファレンスフレームとな
り、メモリ領域＃０に書き込む状態を示す。

【００２８】このとき、メモリバンクリスト７１Ａのメ
モリ領域＃０に対応するフラグを再びセットされる。ま
た、表示待ちリスト７２は、メモリ領域＃１が表示中
で、メモリ領域＃２、＃３が表示待ちの状態を示す。

【００２９】図４は本発明の実施例のメモリバンクリス
トを説明する図を示す。図はフレームメモリ４０にメモ
リ領域＃０〜メモリ領域＃７までの８つのメモリ領域を
設けた例である。

【００３０】画像データは１画面／１フレーム（以下Ｃ
ＩＦフォーマットと称する）の場合と、４画面／１フレ
ーム（以下ＱＣＩＦフォーマットと称する）の場合があ
り、ＱＣＩＦフォーマットの場合には、メモリ領域＃０
〜＃７をそれぞれ４分割して使用する。

【００３１】メモリ領域への書き込み開始時に、使用中
のメモリバンクリスト７１Ａにフラグをチェックし、未
使用のメモリ領域に対して書き込みを開始する。このと
きのフラグのセットはＣＩＦフォーマットの場合には４
ビット、ＱＣＩＦフォーマットの場合には１ビットセッ
トする。

【００３２】７１Ａはメモリバンクリストであり、３２
ビットでそれぞれに対応するメモリ領域の使用状態を表
示する。画像データがＣＩＦフォーマットのみで限定使
用される場合には、メモリ領域＃０〜＃７に対してそれ
ぞれ１ビットずつの計８ビットのメモリバンクリスト７
１（図示省略）で制御することができる。

【００３３】図５は本発明の実施例の表示待ちリストを
説明する図を示す。（Ａ）はメモリ領域＃０が表示中で
あり、メモリ領域＃３が表示待ちとなっている。この状
態でメモリ領域＃２への書き込み終了した場合に、表示
待ちリスト７２をサーチしてメモリ領域＃２を次の表示
待ち領域としてセットする。

【００３４】（Ｂ）は垂直同期信号Ｖ_Syncにより表示待
ちリスト７２をシフトし、メモリ領域＃３の表示を行
い、メモリ領域＃２が表示待ちとなっを状態を示す。図
６は本発明の実施例の空きメモリ領域の検出フローチャ
ートを示す。

【００３５】ここで、ｎは図４で説明したメモリ領域＃
０〜＃７を示す０〜７の数字、ｍはＱＣＩＦフォーマッ
ト＃０〜＃３を示す数字を示す。メモリバンクリストをリードする。

【００３６】ＣＩＦフォーマットか否かを判定し、
ＣＩＦフォーマットは４ビットを単位として処理する。ｂｉｔ０〜ｂｉｔ３が０か否かを判定する。

【００３７】でｂｉｔ０〜ｂｉｔ３が０でない場
合には、４ｂｉｔシフトする。ｎが７以下であるか否かを判断し、７以下のばあい
にはへ戻る。でｂｉｔ０〜ｂｉｔ３が０の場合には、そのメモ
リ領域を使用可能であるので、そのメモリ領域を使用す
る。このときシフト回数が、空きメモリ領域を示すの
で、この数値をメモリバンクリスト７１にセットする。

【００３８】′、″、′、′′ ＱＣＩＦフ
ォーマットは１ビットを単位として処理する。したがっ
て、′、″でＱＣＩＦフォーマットの１ビットをセ
ットする。例えば、先ずｍ＝０のｎ＝０〜７をチェック
し、次いでｍ＝１の０〜７をチェックし、同様にしてｍ
＝２、３をチェックし、空きを検出したところで、対応
するメモリバンクリスト７１Ａにフラグをセットする。
また、シフト回数が空きメモリ領域を示すことはＣＩＦ
フォーマットはの場合と同じである。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、フレームメモリに複数
の画像データを書き込むメモリ領域と、各メモリ領域の
使用状態を示すメモリバンクリストと表示待ちを制御す
る表示待ちリストを設け、書き込みと読み出しを制御す
ることによりこまおちのない画像の表示を行うことがで
きる。また、ＱＣＩＦフォーマットの時、メモリ領域を
４分割してそれぞれ独立に制御することによりメモリ領
域の有効利用ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を説明するブロック図

【図２】本発明の実施例のフレームメモリの状態遷移
図（１）

【図３】本発明の実施例のフレームメモリの状態遷移
図（２）

【図４】本発明の実施例のメモリバンクリストを説明
する図

【図５】本発明の実施例の表示待ちリストを説明する
図

【図６】本発明の実施例の空きメモリ領域の検出フロ
ーチャート

【図７】画像データの送信部を説明する図

【図８】従来例を説明するブロック図

【符号の説明】

１動画像復号化装置１０、６１ラインインタフェース１１テレビカメラ２０可変長符号復号化処理部２１Ａ／Ｄ変換部３０差分データ復号化処理部３１、４０、４０Ａフレームメモリ４１差分データ符号化処理部Ｍ１〜Ｍｎメモリバンク５０Ｄ／Ａ変換部５１可変長符号化処理部６０モニタ７０７０Ａ制御部７１、７１Ａメモリバンクリスト７２表示待ちリスト７０Ｂ同期信号発生部Ａ１加算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動画像データを復号化する動画像復号化
装置（１）のフレームメモリの制御方式であって、伝送路から入力する画像データのインタフェースをとる
ラインインタフェース（１０）と、可変長符号化されている画像データを復号化する可変長
符号復号化処理部（２０）と、前記可変長符号復号化処理部（２０）から出力するフレ
ーム間差分画像データを元の画像データに復元する差分
データ復号化処理部（３０）と、前記差分データ復号化処理部（３０）の出力する画像デ
ータを書き込むフレームメモリ（４０）と、前記フレームメモリ（４０）より出力されるディジタル
の画像データをアナログ画像信号に変換するディジタル
／アナログ変換部（５０）と、前記ディジタル／アナログ変換部（５０）にてアナログ
に変換された画像信号を表示するモニタ（６０）と、前記可変長符号復号化処理部（２０）、前記差分データ
復号化処理部（３０）における復号化処理を制御する制
御部（７０）よりなる動画像復号化装置（１）におい
て、前記フレームメモリ（４０）に複数の画像データの書き
込むメモリバンク（Ｍ１〜Ｍｎ）と、前記制御部（７０）に前記メモリバンク（Ｍ１〜Ｍｎ）
の使用状態を書き込むメモリバンクリスト（７１）を設
け、伝送路から入力した画像データを前記可変長符号復号化
処理部（２０）および前記差分データ復号化処理部（３
０）により元の画像信号に復号化した後、前記メモリバ
ンク（Ｍ１〜Ｍｎ）の空きメモリバンク（Ｍｉ）のサー
チを前記メモリバンクリスト（７１）により行い、使用
中のメモリバンクには使用中を示すフラグをセットし、
使用中でないメモリバンク（Ｍｉ）に対して書き込みを
行うことを特徴とする動画像復号化装置のフレームメモ
リ制御方式。
【請求項２】前記動画像復号化装置（１）に画像デー
タの表示待ちを示す表示待ちリスト（７２）を設け、画像データの書き込みの終了した前記メモリバンク（Ｍ
１〜Ｍｎ）は前記表示待ちリスト（７２）に登録し、前
記メモリバンク（Ｍ１〜Ｍｎ）からの画像データの読み
出しは、前記表示待ちリスト（７２）により、先入れ、
先出しで行い、前記表示待ちリスト（７２）の中の表示
の終了したメモリバンク（Ｍｊ）をクリヤすることを特
徴とする請求項１記載の動画像復号化装置のフレームメ
モリ制御方式。
【請求項３】前記モニタ（６０）の画面を４分割して
表示する４分割表示フォーマットにおいて、前記メモリ
バンク（Ｍ１〜Ｍｎ）を４フレーム分のメモリ領域とし
て管理するためのメモリバンクリスト（７１Ａ）を設
け、前記メモリバンク（Ｍ１〜Ｍｎ）を４フレーム分の
メモリ領域として管理することを特徴とする請求項１記
載の動画像復号化装置のフレームメモリ制御方式。