JPH06217283A - 符号化処理ユニット及び動画データ符号化装置、復号化処理ユニット及び動画データ復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 デジタル動画のリアルタイムの圧縮／伸長処
理を行うと共に、画質劣化の少ない符号化装置を実現す
ること。 【構成】 比較器１０５は、動画を構成するフレームデ
ータに対し、フレーム数カウンタ部１０３のフレーム番
号と、フレーム番号設定部で設定した処理対象フレーム
番号が一致したとき、一致信号をゲート回路１０６に出
力する。このときメモリ制御部１０７は、入力画像デー
タをメモリ１０８に格納する。符合化部１０９はこの画
像データを数ラインの時間内で圧縮符合化の処理を行
い、記録媒体に格納する。このような符合化処理ユニッ
ト１００と同一のユニットを多数設け、各フレーム番号
を割り当て、並行に信号処理を行う。こうすれば汎用性
が増し、データ量の多いハイビジョンデジタル動画まで
対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動画データを高速に符
号化及び復号化する符号化処理ユニット及び動画データ
符号化装置、復号化処理ユニット及び動画データ復号化
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】画像データを高速に符号化するものとし
て、画像をＮ個のブロックに分割し、各ブロックに対し
て１つのプロセッサを割り当てて符号化を行う方式があ
る。例えば、特開平０３−２５０９９５号に開示される
符号化方式は、入力動画信号の１画面を、縦方向にＮ個
のブロックに分割し、分割画面の符号化処理をＮ個の信
号処理装置に割り当て、これらで並列処理をしている。
この方法によって入力する動画信号のサンプリング周期
の制約を取り除くことができる。

【０００３】図１１は従来の動画データ符号化装置の一
例を示すブロック図である。本図において入力端子１
ａ，１ｂは夫々動画信号、水平同期信号の入力端子であ
る。速度変換回路２は、入力端子１ａから動画信号（ビ
デオ信号）を入力し、１水平走査ライン（１ライン又は
１Ｈという））の動画信号を４つの部分ライン信号
（（１／４）Ｈ）に変換し、第１〜第４の部分ライン信
号を夫々１ラインの時間に伸長する回路である。

【０００４】第４の部分ライン信号は信号処理装置４ａ
に出力され、第３，２，１部分ライン信号は夫々遅延回
路３ａ，３ｂ，３ｃで遅延され、信号処理装置４ｂ，４
ｃ，４ｄに出力される。遅延回路３ａ，３ｂ，３ｃは入
力信号を夫々（１／４）Ｈ，（２／４）Ｈ，（３／４）
Ｈの時間遅延する回路である。信号処理装置４ａ〜４ｄ
は入力ビテオ信号のＤＰＣＭ（Differential Pulse Cod
e Modulation）により圧縮符号化を、各ラインの最後の
（３／４）Ｈ〜（４／４）Ｈの期間に同時に行う回路で
ある。マルチプレクサ５は信号処理装置４ａ〜４ｄで符
号化された（１／４）Ｈ期間の符号化信号を夫々入力
し、１Ｈの符号データに多重化する回路である。

【０００５】このように構成された動画データ符号化装
置において、ビデオ信号と水平同期信号が速度変換回路
２に入力される。速度変換回路２は、入力ビデオ信号を
４つの部分ライン信号に分割し、各々を入力ビデオ信号
の１ライン周期にまで時間伸長する。速度変換された４
本の部分ライン信号のうち、１本はそのまま信号処理装
置４ａに入力され、他の３本は夫々遅延回路３ａ，３
ｂ，３ｃで（１／４）Ｈ，（２／４）Ｈ，（３／４）Ｈ
遅延されて信号処理装置４ｂ，４ｃ，４ｄに出力され
る。

【０００６】信号処理装置４ａ〜４ｄは部分ラインの画
像信号のＤＰＣＭ符号化処理を原信号の１／４のレート
で実行し、得られた４つの符号化系列信号をマルチプレ
ク５に与える。マルチプレク５は入力された４つの符号
化系列信号を多重化し、符号データを出力する。尚、信
号処理装置４での符号化はＤＰＣＭ以外の符号化方式で
もよい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな符号化装置では、 （１）データを記憶媒体（例えば、光磁気ディスク）に
記憶する際に、記憶媒体のデータ転送レート以下にデー
タ量を抑えなければならない。このため画質の劣化が大
きくなる。 （２）このような構成の符号化装置は拡張性がないた
め、ＨＤＴＶ（例えばハイビジョン）の動画等、データ
量の多いビデオ信号まで対応できない。又データ量を削
減するために圧縮率を高めると、画質劣化を招く、とい
う問題点を有していた。

【０００８】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、動画に対しフレーム又はフィー
ルド単位で、画質劣化を抑えて圧縮及び伸長を行うと共
に、要求される画質に対して拡張性のある符号化処理ユ
ニット及び動画データ符号化装置、復号化処理ユニット
及び動画データ復号化装置を実現することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、動画を構成するフレームデータを圧縮符号化する符
号化処理ユニットであって、フレーム同期信号に基づい
てフレーム番号を計数するフレーム数カウンタ部と、処
理対象のフレーム番号を予め設定するフレーム番号設定
部と、フレーム数カウンタ部の出力するフレーム数とフ
レーム番号設定部に設定されたフレーム番号とを比較
し、フレーム番号の一致信号を生成する比較器と、１フ
レーム分の画像データを一時記憶するフレームデータ記
憶部と、比較器が一致信号を出力するとき、画像データ
のフレームデータ記憶部への書き込みを制御するメモリ
制御手段と、比較器の出力に基づいて、フレームデータ
記憶部から画像データを読み出し、画像圧縮の符号化を
行う符号化部と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【００１０】本願の請求項２の発明は、請求項１記載の
符号化処理ユニットをｍ組有する動画データ符号化装置
であって、フレーム数カウンタ部はいずれもｍ進のカウ
ンタであり、各フレーム番号設定部は夫々１〜ｍが設定
されているものであり、画像データが入力されると、そ
のフレーム番号に基づいて画像データの圧縮復号化の処
理を順次並行して行う第１，２・・・ｍの符号化処理ユ
ニットと、各符号化処理ユニットの符号化部で圧縮され
た符号データを記憶する符号データ記憶媒体と、を具備
することを特徴とするものである。

【００１１】本願の請求項３の発明は、動画を構成する
フレームの圧縮符号データを伸長復号化する復号化処理
ユニットであって、フレーム同期信号に基づいてフレー
ム番号を計数するフレーム数カウンタ部と、処理対象の
フレーム番号を予め設定するフレーム番号設定部と、フ
レーム数カウンタ部の出力するフレーム数とフレーム番
号設定部に設定されたフレーム番号とを比較し、フレー
ム番号の一致信号を生成する比較器と、符号データ記憶
媒体から符号データを読み出し、画像伸長の復号化を行
う復号化部と、復号化部の出力する１フレーム分の画像
データを一時記憶するフレームデータ記憶部と、比較器
の出力に基づいて、フレームデータ記憶部の画像データ
の読み出しを制御するメモリ制御手段と、を具備するこ
とを特徴とするものである。

【００１２】本願の請求項４の発明は、請求項３記載の
復号化処理ユニットをｍ組有する動画データ復号化装置
であって、各フレーム数カウンタ部はいずれもｍ進のカ
ウンタであり、各フレーム番号設定部は夫々１〜ｍが設
定されているものであり、符号データが入力されると、
そのフレーム番号に基づいて符号データの復号化の処理
を順次並行して行う第１，２・・・ｍの復号化処理ユニ
ットと、圧縮された符号データを記憶する符号データ記
憶媒体と、を具備することを特徴とするものである。

【００１３】本願の請求項５の発明は、動画を構成する
フィールドデータを圧縮符号化する符号化処理ユニット
であって、フィールド同期信号に基づいてフィールド番
号を計数するフィールド数カウンタ部と、処理対象のフ
ィールド番号を予め設定するフィールド番号設定部と、
フィールド数カウンタ部の出力するフィールド数とフィ
ールド番号設定部に設定されたフィールド番号とを比較
し、フィールド番号の一致信号を生成する比較器と、１
フィールド分の画像データを一時記憶するフィールドデ
ータ記憶部と、比較器が一致信号を出力するとき、画像
データのフィールドデータ記憶部への書き込みを制御す
るメモリ制御手段と、比較器の出力に基づいて、フィー
ルドデータ記憶部から画像データを読み出し、画像圧縮
の符号化を行う符号化部と、を具備することを特徴とす
るものである。

【００１４】本願の請求項６の発明は、請求項５記載の
符号化処理ユニットをｍ組有する動画データ符号化装置
であって、フィールド数カウンタ部はいずれもｍ進のカ
ウンタであり、各フィールド番号設定部は夫々１〜ｍが
設定されているものであり、画像データが入力される
と、そのフィールド番号に基づいて画像データの圧縮復
号化の処理を順次並行して行う第１，２・・・ｍの符号
化処理ユニットと、各符号化処理ユニットの符号化部で
圧縮された符号データを記憶する符号データ記憶媒体
と、を具備することを特徴とするものである。

【００１５】本願の請求項７の発明は、動画を構成する
フィールドの圧縮符号データを伸長復号化する復号化処
理ユニットであって、フィールド同期信号に基づいてフ
ィールド番号を計数するフィールド数カウンタ部と、処
理対象のフィールド番号を予め設定するフィールド番号
設定部と、フィールド数カウンタ部の出力するフィール
ド数とフィールド番号設定部に設定されたフィールド番
号とを比較し、フィールド番号の一致信号を生成する比
較器と、符号データ記憶媒体から符号データを読み出
し、画像伸長の復号化を行う復号化部と、復号化部の出
力する１フィールド分の画像データを一時記憶するフィ
ールドデータ記憶部と、比較器の出力に基づいて、フィ
ールドデータ記憶部の画像データの読み出しを制御する
メモリ制御手段と、を具備することを特徴とするもので
ある。

【００１６】本願の請求項８の発明は、請求項７記載の
復号化処理ユニットをｍ組有する動画データ復号化装置
であって、各フィールド数カウンタ部はいずれもｍ進の
カウンタであり、各フィールド番号設定部は夫々１〜ｍ
が設定されているものであり、符号データが入力される
と、そのフィールド番号に基づいて符号データの復号化
の処理を順次並行して行う第１，２・・・ｍの復号化処
理ユニットと、圧縮された符号データを記憶する符号デ
ータ記憶媒体と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【００１７】

【作用】このような特徴を有する本願の請求項１の発明
によれば、動画のフレームデータを圧縮するに際し、フ
レーム数カウンタ部はフレーム同期信号によってフレー
ム番号を計数し、処理対象のフレーム番号を予めフレー
ム番号設定部に設定する。比較器はフレーム数カウンタ
部の出力するフレーム数とフレーム番号設定部に設定さ
れたフレーム番号とを比較する。フレーム番号が一致す
るときには、メモリ制御手段は外部から入力される画像
データをフレームデータ記憶部に書き込む。符号化部は
フレームデータ記憶部から画像データを読み出し、画像
圧縮の符号化を行う。そしてこの符号データを符号デー
タ記憶媒体に格納する。

【００１８】又本願の請求項３の発明によれば、動画の
フレームデータを伸長するに際し、フレーム数カウンタ
部はフレーム同期信号によってフレーム番号を計数し、
処理対象のフレーム番号を予めフレーム番号設定部に設
定する。比較器はフレーム数カウンタ部の出力するフレ
ーム数とフレーム番号設定部に設定されたフレーム番号
とを比較する。一方、復号化部は符号データ記憶媒体か
ら符号データを読み出し、画像の伸長及び復号化を行
う。フレーム番号が一致するときには、メモリ制御手段
は伸長復号化された画像データをフレームデータ記憶部
に書き込む。

【００１９】本願の請求項２，４の動画データ符号化装
置及び復号化装置では、ｍ組の処理ユニットを用いてデ
ータ処理を並列に動作させている。そのためデータ量の
多い高品位のデジタル動画等の信号処理の融通性と速度
が向上することとなる。又本願の請求項５〜８について
もフレームをフィールドと考えれば同様の処理が行われ
る。。

【００２０】

【実施例】本発明の一実施例における動画データ符号化
装置について、図面を参照しながら説明する。図１は本
実施例による動画データ符号化装置の全体構成を示すブ
ロック図である。本実施例では６個の符号化処理ユニッ
トを並列に動作させる例について示している。

【００２１】図１において入力端子１０〜１４は夫々、
水平同期信号、垂直同期信号、ブランキング信号、ピク
セルクロック、画像データの入力端子である。入力端子
１１〜１４の信号は符号化処理ユニット１００，２０
０，３００，４００，５００，６００に夫々入力され
る。又各符号化ユニット１００，２００，３００，４０
０，５００，６００は１フレームの画像の符号化処理を
行うものであって、記録媒体１０１，２０１，３０１，
４０１，５０１，６０１が夫々接続されている。

【００２２】図２は符号化処理ユニット１００の構成例
を示すブロック図であり、図３は符号化処理ユニット２
００，３００，４００，５００，６００の構成例を示す
ブロック図である。１秒間の動画がＮ枚のフレームで構
成され、各フレーム番号を、１，２，３・・ｉ・・Ｎと
する。図２の符号化処理ユニット１００はフレーム番号
６ｋ＋１（ｋ＝０以上の整数）の画像データについて圧
縮符号化を行うマスターの符号化処理ユニットである。
符号化処理ユニット２００はフレーム番号６ｋ＋２の画
像データについて圧縮符号化を行うスレーブの符号化処
理ユニットである。同様に符号化処理ユニット３００，
４００，５００，６００は、夫々フレーム番号６ｋ＋
３，６ｋ＋４，６ｋ＋５，６ｋ＋６の画像データについ
て圧縮符号化を行うスレーブの符号化処理ユニットであ
る。本実施例の動画データ符号化装置はこのように６組
の符号化処理ユニット１００〜６００と記録媒体１０１
〜６０１を含んで構成される。

【００２３】図２において、処理開始用レジスタ部１０
２は、図示しないシステム制御部より動作開始の指示が
与えられると、スタートフラグにロー（Ｌ）を立て、符
号化処理ユニット１００、及び他の符号化処理ユニット
２００，３００，４００，５００，６００に夫々動作開
始信号を出力する回路である。フレーム数カウンタ部１
０３は入力端子１１を介してフレーム同期信号を入力
し、フレーム数を計数する６進カウンタである。フレー
ム番号設定部１０４は符号化処理ユニット１００が符号
化処理するフレーム番号を設定する回路であり、数値１
が設定されている。

【００２４】次に比較器１０５はフレーム数カウンタ部
１０３とフレーム番号設定部１０４の出力値を比較し、
その値が一致すればＬを出力し、不一致であればハイ
（Ｈ）を出力する回路である。ゲート回路１０６は処理
開始用レジスタ部１０２が動作開始信号を出力している
とき、比較器１０５が一致信号を出力すると処理開始信
号をメモリ制御部１０７に出力する回路である。メモリ
制御部１０７は入力端子１０，１２，１３より夫々水平
同期信号，ブランキング信号，ピクセルクロックを入力
し、ゲート回路１０６より処理開始信号が与えられる
と、メモリ１０８に対しアドレス及び制御信号を出力す
る回路である。メモリ１０８は入力端子１４より入力さ
れる１フレームの画像データを格納するフレームデータ
記憶部であり、フレーム番号設定部１０４で指示された
フレーム番号の画像データを記憶する。

【００２５】符号化部１０９はメモリ１０８の画像デー
タを読出し、圧縮符号化を行う回路である。符号化方式
は、例えばＤＣＴ（Discrete Cosine Transform)及びエ
ントロピー符号化を用いたものである。符号化部１０９
の出力する符号データは図１の記録媒体１０１に格納さ
れる。

【００２６】図３はスレーブの符号化処理ユニット２０
０の構成を示すブロック図である。本図において、フレ
ーム数カウンタ部２０３，フレーム番号設定部２０４，
比較器２０５，ゲート回路２０６，メモリ制御部２０
７，メモリ２０８，符号化部２０９が夫々設けられてい
ることは図２の符号化処理ユニット１００と同一であ
る。フレーム番号設定部２０４には数値２が設定され、
動作開始信号は処理開始用レジスタ部１０２より与えら
れる。又符号化処理ユニット３００，４００，５００，
６００も図３の符号化処理ユニット２００と同一の構成
を有し、夫々の動作開始信号は図２の処理開始用レジス
タ部１０２より与えられる。又各フレームの番号設定部
には、夫々数値３，４，５，６が設定されるものとす
る。

【００２７】次にこのように構成された動画データ符号
化装置の動作について図４に示すタイムチャートを用い
て説明する。図４は１秒間に３０フレームから構成され
る画像データに対し、第１フレームから第６フレーム毎
に画像データを圧縮符号化を行い、各記録媒体に符号化
データを格納する様子を示した説明図である。

【００２８】まず動画データ符号化装置が動作を開始す
ると、処理開始用レジスタ部１０２のスタートフラグを
Ｌにする。従って図４（ａ）に示すようにＬレベルの処
理開始信号が出力され、フレーム数カウンタ部１０３及
びゲート回路１０６が動作を開始する。図４（ｂ），
（ｃ）に示すように、フレーム数カウンタ部１０３はフ
レーム同期信号の入力回数を計数する。そして比較器１
０５は図４（ｄ）に示すようにフレーム番号１，７・・
・６ｋ＋１の画像データの入力時にＬレベルの一致信号
をゲート回路１０６に出力する。メモリ制御部１０７は
図４（ｅ），（ｆ）に示すブランキング信号の出力期間
外に入力される画像データを、入力端子１４を介しメモ
リ１０８に書込む。このときメモリ制御部１０７はメモ
リ１０８に対し水平同期信号とピクセルクロックを用い
て、１フレーム分の画像データのアドレスをメモリ１０
８に与える。

【００２９】次に符号化部１０９はメモリ１０８に格納
された１フレームの画像データを読出し、図４（ｆ）に
示すように第２フレームから第６フレームの出力期間内
で圧縮符号化の処理を行い、圧縮された符号データを記
録媒体１０１に書込む。

【００３０】次に符号化処理ユニット２００〜６００の
動作について図５を用いて説明する。図５（ａ）は処理
開始信号、図５（ｂ）はフレーム同期信号、図５（ｃ）
はフレーム数カウンタの動作を示す。そして第２，第８
・・・第６ｋ＋２のフレームの画像データの入力時に
は、符号化処理ユニット１００と同様の圧縮符号化の処
理を行う。即ち図５（ｄ）に示すように、比較器２０５
は第２，８・・・のフレームでＬレベルの信号を出力す
ると、メモリ２０８は最初にそのフレームの画像データ
を格納し、その信号を符号化部２０９に与える。そして
符号化部２０９は図５（ｆ）に示すように第３フレーム
から第７フレームの出力期間内で圧縮符号化を行い、そ
の符号データを記録媒体２０１に格納する。他の符号化
処理ユニット３００〜６００についても図５（ｇ）に示
すように順次６フレーム毎に画像データを圧縮符号化す
る。

【００３１】このようにして入力される第１，第２・・
・第Ｎフレームの画像データを夫々符号化処理ユニット
１００，２００・・・６００が平行して分割処理するこ
とにより、圧縮符号化の信号処理と記録媒体への転送処
理の時間を１フレームから６フレーム分の時間に拡大す
ることができる。

【００３２】次に本発明の第２実施例における動画デー
タ復号化装置について説明する。図６は本実施例の動画
データ復号化装置の全体構成を示すブロック図である。
図６において入力端子２０はフレーム同期信号の入力端
子であり、復号化処理ユニット１５０，２５０，３５
０，４５０，５５０，６５０に夫々接続される。又復号
化処理ユニット１５０，２５０，３５０，４５０，５５
０，６５０には夫々記録媒体１５１，２５１，３５１，
４５１，５５１，６５１が接続される。例えば復号化処
理ユニット１５０は記録媒体１５１に格納された圧縮符
号データを読取り、その信号を伸張及び復号化処理を行
い、記録時に入力された１フレームの画像データに復調
する回路である。

【００３３】図７は動画データ復号化装置に用いられる
マスターの復号化処理ユニットのブロック図である。図
７において処理開始用レジスタ部１５２は図示しないシ
ステム制御部より動作開始の指示が与えられると、スタ
ートフラグにＬを立て、復号化処理ユニット１５０内の
ブロックと他の復号化処理ユニット２５０，３５０，４
５０，５５０，６５０に夫々動作開始信号を出力する回
路である。フレーム数カウンタ部１５３は入力端子２０
を介してフレーム同期信号を入力し、フレーム数を計数
する６進カウンタである。フレーム番号設定部１５４は
復号化処理ユニット１５０が復号化処理するフレーム番
号を設定する回路であり、数値１が設定されている。

【００３４】次に比較器１５５はフレーム数カウンタ部
１５３とフレーム番号設定部１５４の出力値を比較し、
その値が一致すればＬを出力し、不一致であればＨを出
力する回路である。ゲート回路１５６は処理開始用レジ
スタ部１５２が動作開始信号を出力しているとき、比較
器１５５が一致信号を出力すると処理開始信号をメモリ
制御部１５７に出力する回路である。メモリ制御部１５
７はゲート回路１５６より処理開始信号が与えられる
と、メモリ１５８に対しアドレス及び制御信号を出力す
る回路である。メモリ１５８は復号化部１５９より出力
される画像データを格納するフレームデータ記憶部であ
る。復号化部１５９は記録媒体１５１の圧縮符号データ
を読出し、伸長復号化を行う回路である。その復号化方
式は図３の符号化部１０９と逆の処理を行うものとす
る。

【００３５】図８はスレーブの復号化処理ユニット２５
０の構成を示すブロック図である。本図において、フレ
ーム数カウンタ部２５３，フレーム番号設定部２５４，
比較器２５５，ゲート回路２５６，メモリ制御部２５
７，メモリ２５８，復号化部２５９が夫々設けられてい
ることは図７の復号化処理ユニット１５０と同一であ
る。又他のスレーブの復号化処理ユニット３５０，４５
０，５５０，６５０も図８の復号化処理ユニット２５０
と同一の構成を有し、復号化処理ユニット２５０〜６５
０の動作開始信号は図７の処理開始用レジスタ部１５２
より与えられるものとする。尚、復号化処理ユニット１
５０，２５０・・・６５０の各フレーム番号設定部に
は、夫々数値１，２・・・６が設定される。

【００３６】次にこのように構成された動画データ復号
化装置の動作について図９，図１０に示すタイムチャー
トを用いて説明する。図９，図１０は第１フレームから
第６フレーム毎に記録媒体に格納された符号データを伸
長して復号化を行い、各メモリに画像データを格納する
様子を示した説明図である。

【００３７】まず動画データ復号化装置が動作を開始す
ると、処理開始用レジスタ部１５２のスタートフラグを
Ｌにする。そうすればフレーム数カウンタ部１５３及び
ゲート回路１５６が動作を開始する。フレーム数カウン
タ部１５３は図９（ｂ），（ｃ）に示すようにフレーム
同期信号の入力回数を計数する。比較器１５５は図９
（ｄ）に示すようにフレーム番号１，７・・・６ｋ＋１
の画像データの処理時にＬレベルの信号を出力する。

【００３８】一方、復号化部１５９は記録媒体１５１か
ら圧縮符号化データを読み出し、３フレームの時間内で
復号化伸長処理を行う。即ち図９（ｆ）に示すように第
１フレームの符号化された画像データはこれより前の５
フレーム期間に復号化され、メモリ１５８に格納されて
いるものとする。さて、第１フレームの画像データを出
力するとき、比較器１５５はＬレベルの一致信号により
メモリ制御部１５７はメモリ１５８に読み出しアドレス
を与える。そして図９（ｅ）に示すブランキング信号の
出力期間外のタイミングで出力される。そして復号化部
１５９は画像データの出力を完了すると、図９（ｆ）に
示す第２〜第６フレームの期間に渡って、記録媒体１５
１から第７フレームの符号化された画像データを読み出
し、復号化及び伸長処理を行う。

【００３９】又図８の復号化処理ユニット２５０は同様
にして第２，第８・・・第６ｋ＋２フレームの画像デー
タの復号伸長化の処理を行う。即ち復号化部２５９は記
録媒体２５１より第２フレームの符号データを読み取
り、復号伸長化された画像データを生成する。一方、図
１０（ｃ），（ｄ）に示すように、フレーム数カウンタ
部２５３が第２フレームを計数したとき、比較器２５５
はＬレベルの信号を出力する。そうすればメモリ２５８
は復号された第２フレームの画像データを出力する。そ
して次に第８フレームの符号データの復号化処理を行
う。こうして順次各復号化処理ユニットで並列して図１
０（ｆ）に示すように第９，１０・・・フレームの画像
データが復号化される。

【００４０】このようにして第１，第２・・・第Ｎフレ
ームの符号データを夫々復号化処理ユニット１５０，２
５０・・・６５０が並行して分割処理することにより、
記録媒体からの読み出しと復号伸長化の信号処理の時間
を１フレームから６フレーム分の時間に拡大することが
できる。

【００４１】尚本実施例では動画データ符号化装置を６
組の符号化処理ユニットで構成し、動画データ復号化装
置も６組の復号化処理ユニットで構成するとしたが、信
号処理速度の向上や記録媒体への転送速度の制限等によ
り６組より多いか又は少ないｍ組の処理ユニットを設け
てもよい。又本実施例では１フレームの画像データの圧
縮符号化及び伸張復号化処理としたが、１フィールド単
位で信号処理を行ってもよい。この場合フレーム同期信
号に代わってフィールド同期信号が入力される。

【００４２】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、動画を構成する１つのフレーム又はフィールドの
画像データの処理に対し、１つの符号化処理ユニットを
割り当てている。このため各符号化処理ユニットを単位
時間内の各フレーム又はフィールドに対し並列に動作さ
せることができる。そしてデータ量の膨大な高品位デジ
タル動画に対しても、画像データの圧縮符号化又は伸長
復号化を行うことができる。又、処理対象画像（ＮＴＳ
Ｃ、ＨＤＴＶ等）の種類が異なった場合でも、符号化処
理ユニット数を変えることで、劣化のすくない画像圧縮
又は伸長の処理を容易に実現できる。更に符号化の処理
がフレーム又はフィールド単位で行われるので、フレー
ム又はフィールド単位での編集が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における動画データ符号化
装置の全体構成を示すブロック図である。

【図２】第１実施例の動画データ符号化装置に用いられ
るマスター符号化処理ユニットの構成を示すブロック図
である。

【図３】第１実施例の動画データ符号化装置に用いられ
るスレーブ符号化処理ユニットの構成を示すブロック図
である。

【図４】第１実施例による動画データ符号化装置のマス
ター符号化処理ユニットの動作を示すタイムチャートで
ある。

【図５】第１実施例による動画データ符号化装置のスレ
ーブ符号化処理ユニットの動作を示すタイムチャートで
ある。

【図６】本発明の第２実施例における動画データ復号化
装置の全体構成示すブロック図である。

【図７】第２実施例の動画データ復号化装置に用いられ
るマスター符号化処理ユニットの構成を示すブロック図
である。

【図８】第２実施例の動画データ復号化装置に用いられ
るスレーブ符号化処理ユニットの構成を示すブロック図
である。

【図９】第２実施例による動画データ復号化装置のマス
ター符号化処理ユニットの動作を示すタイムチャートで
ある。

【図１０】第２実施例による動画データ復号化装置のス
レーブ符号化処理ユニットの動作を示すタイムチャート
である。

【図１１】従来例の動画データ復号化装置の構成例を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１０〜１４，２０ 入力端子 ２１ 出力端子 １００，１５０，２００，２５０，３００，３５０，４
００ 符号化処理ユニット １０１，１５１，２０１，２５１，３０１，３５１，４
０１，４５１，５０１，５５１，６０１，６５１ 記録
媒体 １０３，，１５３，２０３，２５３ フレーム数カウン
タ部 １０４，１５４，２０４，２５４ フレーム番号設定部 １０５，１５５，２０５，２５５ 比較器 １０６，１５６，２０６，２５６ ゲート回路 １０７，１５７，２０７，２５７ メモリ制御部 １０８，１５８，２０８，２５８ メモリ １０９，２０９ 符号化部 １５９，２５９ 復号化部 ４５０，５００，５５０，６００，６５０ 復号化処理
ユニット

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動画を構成するフレームデータを圧縮符
   号化する符号化処理ユニットであって、 フレーム同期信号に基づいてフレーム番号を計数するフ
   レーム数カウンタ部と、 処理対象のフレーム番号を予め設定するフレーム番号設
   定部と、 前記フレーム数カウンタ部の出力するフレーム数とフレ
   ーム番号設定部に設定されたフレーム番号とを比較し、
   フレーム番号の一致信号を生成する比較器と、 １フレーム分の画像データを一時記憶するフレームデー
   タ記憶部と、 前記比較器が一致信号を出力するとき、画像データの前
   記フレームデータ記憶部への書き込みを制御するメモリ
   制御手段と、 前記比較器の出力に基づいて、前記フレームデータ記憶
   部から画像データを読み出し、画像圧縮の符号化を行う
   符号化部と、を具備することを特徴とする符号化処理ユ
   ニット。
2. 【請求項２】 請求項１記載の符号化処理ユニットをｍ
   組有する動画データ符号化装置であって、 前記フレーム数カウンタ部はいずれもｍ進のカウンタで
   あり、前記各フレーム番号設定部は夫々１〜ｍが設定さ
   れているものであり、画像データが入力されると、その
   フレーム番号に基づいて画像データの圧縮復号化の処理
   を順次並行して行う第１，２・・・ｍの符号化処理ユニ
   ットと、 前記各符号化処理ユニットの符号化部で圧縮された符号
   データを記憶する符号データ記憶媒体と、を具備するこ
   とを特徴とする動画データ符号化装置。
3. 【請求項３】 動画を構成するフレームの圧縮符号デー
   タを伸長復号化する復号化処理ユニットであって、 フレーム同期信号に基づいてフレーム番号を計数するフ
   レーム数カウンタ部と、 処理対象のフレーム番号を予め設定するフレーム番号設
   定部と、 前記フレーム数カウンタ部の出力するフレーム数とフレ
   ーム番号設定部に設定されたフレーム番号とを比較し、
   フレーム番号の一致信号を生成する比較器と、 符号データ記憶媒体から符号データを読み出し、画像伸
   長の復号化を行う復号化部と、 前記復号化部の出力する１フレーム分の画像データを一
   時記憶するフレームデータ記憶部と、 前記比較器の出力に基づいて、前記フレームデータ記憶
   部の画像データの読み出しを制御するメモリ制御手段
   と、を具備することを特徴とする復号化処理ユニット。
4. 【請求項４】 請求項３記載の復号化処理ユニットをｍ
   組有する動画データ復号化装置であって、 前記各フレーム数カウンタ部はいずれもｍ進のカウンタ
   であり、前記各フレーム番号設定部は夫々１〜ｍが設定
   されているものであり、符号データが入力されると、そ
   のフレーム番号に基づいて符号データの復号化の処理を
   順次並行して行う第１，２・・・ｍの復号化処理ユニッ
   トと、 圧縮された符号データを記憶する符号データ記憶媒体
   と、を具備することを特徴とする動画データ復号化装
   置。
5. 【請求項５】 動画を構成するフィールドデータを圧縮
   符号化する符号化処理ユニットであって、 フィールド同期信号に基づいてフィールド番号を計数す
   るフィールド数カウンタ部と、 処理対象のフィールド番号を予め設定するフィールド番
   号設定部と、 前記フィールド数カウンタ部の出力するフィールド数と
   フィールド番号設定部に設定されたフィールド番号とを
   比較し、フィールド番号の一致信号を生成する比較器
   と、 １フィールド分の画像データを一時記憶するフィールド
   データ記憶部と、 前記比較器が一致信号を出力するとき、画像データの前
   記フィールドデータ記憶部への書き込みを制御するメモ
   リ制御手段と、 前記比較器の出力に基づいて、前記フィールドデータ記
   憶部から画像データを読み出し、画像圧縮の符号化を行
   う符号化部と、を具備することを特徴とする符号化処理
   ユニット。
6. 【請求項６】 請求項５記載の符号化処理ユニットをｍ
   組有する動画データ符号化装置であって、 前記フィールド数カウンタ部はいずれもｍ進のカウンタ
   であり、前記各フィールド番号設定部は夫々１〜ｍが設
   定されているものであり、画像データが入力されると、
   そのフィールド番号に基づいて画像データの圧縮復号化
   の処理を順次並行して行う第１，２・・・ｍの符号化処
   理ユニットと、 前記各符号化処理ユニットの符号化部で圧縮された符号
   データを記憶する符号データ記憶媒体と、を具備するこ
   とを特徴とする動画データ符号化装置。
7. 【請求項７】 動画を構成するフィールドの圧縮符号デ
   ータを伸長復号化する復号化処理ユニットであって、 フィールド同期信号に基づいてフィールド番号を計数す
   るフィールド数カウンタ部と、 処理対象のフィールド番号を予め設定するフィールド番
   号設定部と、 前記フィールド数カウンタ部の出力するフィールド数と
   フィールド番号設定部に設定されたフィールド番号とを
   比較し、フィールド番号の一致信号を生成する比較器
   と、 符号データ記憶媒体から符号データを読み出し、画像伸
   長の復号化を行う復号化部と、 前記復号化部の出力する１フィールド分の画像データを
   一時記憶するフィールドデータ記憶部と、 前記比較器の出力に基づいて、前記フィールドデータ記
   憶部の画像データの読み出しを制御するメモリ制御手段
   と、を具備することを特徴とする復号化処理ユニット。
8. 【請求項８】 請求項７記載の復号化処理ユニットをｍ
   組有する動画データ復号化装置であって、 前記各フィールド数カウンタ部はいずれもｍ進のカウン
   タであり、前記各フィールド番号設定部は夫々１〜ｍが
   設定されているものであり、符号データが入力される
   と、そのフィールド番号に基づいて符号データの復号化
   の処理を順次並行して行う第１，２・・・ｍの復号化処
   理ユニットと、 圧縮された符号データを記憶する符号データ記憶媒体
   と、を具備することを特徴とする動画データ復号化装
   置。