JPH07264542A - 動画像復号化装置 - Google Patents
動画像復号化装置Info
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- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 メモリを消費することなく、短時間に逆順再
生を可能とする動画像符号化装置を提供する。 【構成】 変調されたデジタル画像情報を復調する復調
手段７，８と、現在フレーム以前のデジタル画像情報を
記憶するメモリ１３と、デジタル画像情報を読出し予測
画像データを生成し一連の動画像情報を出力する復号化
手段９と、出力タイミング信号に基づいて動画像情報を
出力するタイミング調整手段１２と、メモリ及び復号化
手段を制御し、タイミング調整手段１２に一定間隔を有
する出力タイミング信号を供給する制御手段１０とを備
え、制御手段１０は、逆順再生の場合に、メモリ１３か
ら一定量のデジタル画像情報を読出し、復号化手段９に
現在フレームから時間的に遡る方向の予測画像データを
順次生成させ、生成された一連の動画像情報をタイミン
グ調整手段１２に供給させて逆順再生を行う。
生を可能とする動画像符号化装置を提供する。 【構成】 変調されたデジタル画像情報を復調する復調
手段７，８と、現在フレーム以前のデジタル画像情報を
記憶するメモリ１３と、デジタル画像情報を読出し予測
画像データを生成し一連の動画像情報を出力する復号化
手段９と、出力タイミング信号に基づいて動画像情報を
出力するタイミング調整手段１２と、メモリ及び復号化
手段を制御し、タイミング調整手段１２に一定間隔を有
する出力タイミング信号を供給する制御手段１０とを備
え、制御手段１０は、逆順再生の場合に、メモリ１３か
ら一定量のデジタル画像情報を読出し、復号化手段９に
現在フレームから時間的に遡る方向の予測画像データを
順次生成させ、生成された一連の動画像情報をタイミン
グ調整手段１２に供給させて逆順再生を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、最近提案されたデジタ
ル動画画像を扱う蓄積用動画符号化方式を採用した復号
化装置に係り、特に逆順再生等の特殊再生を行う復号化
再生の技術に関する。
ル動画画像を扱う蓄積用動画符号化方式を採用した復号
化装置に係り、特に逆順再生等の特殊再生を行う復号化
再生の技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マルチメディア技術の進展ととも
にデジタル動画像の圧縮・伸張方式が種々提案されてい
る。これらの圧縮されたデジタル動画像の伸張（復元・
復号すること）動作は、複数の原画像のフレームに対し
て、データの補間演算を行い、画像の動きを予測して新
たな予測画像を作り出すことで、根本的に少ない原画像
の情報を補おうというものである。特に、ＩＳＯ−ＩＥ
Ｃ／ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ１１にて議論された蓄積メ
ディア動画像符号化の国際標準化会議であるＭＰＥＧ
（Moving Picture Image Coding Experts Group ）で提
案された方式（以下、ＭＰＥＧ方式）は、正順再生やラ
ンダムアクセス、逆順再生等の特殊再生をも考慮して企
画化されている。
にデジタル動画像の圧縮・伸張方式が種々提案されてい
る。これらの圧縮されたデジタル動画像の伸張（復元・
復号すること）動作は、複数の原画像のフレームに対し
て、データの補間演算を行い、画像の動きを予測して新
たな予測画像を作り出すことで、根本的に少ない原画像
の情報を補おうというものである。特に、ＩＳＯ−ＩＥ
Ｃ／ＪＴＣ１／ＳＣ２／ＷＧ１１にて議論された蓄積メ
ディア動画像符号化の国際標準化会議であるＭＰＥＧ
（Moving Picture Image Coding Experts Group ）で提
案された方式（以下、ＭＰＥＧ方式）は、正順再生やラ
ンダムアクセス、逆順再生等の特殊再生をも考慮して企
画化されている。
【０００３】一般に、連続した画像において、現在注目
している一枚の画像と前後にある画像とは、類似してい
る。動画像符号化技術はこの点に着目して、原画像の間
に存在する画像を補間演算にて求める。ＭＰＥＧ方式
も、この補間方法に係るものである。以下、デジタル動
画像の圧縮・伸張方式としてＭＰＥＧ方式を代表例にと
って解説する。
している一枚の画像と前後にある画像とは、類似してい
る。動画像符号化技術はこの点に着目して、原画像の間
に存在する画像を補間演算にて求める。ＭＰＥＧ方式
も、この補間方法に係るものである。以下、デジタル動
画像の圧縮・伸張方式としてＭＰＥＧ方式を代表例にと
って解説する。
【０００４】従来の蓄積メディア動画像符号化の復号化
装置を図５に示す。これら符号化技術のメディアとして
は、ＣＤ−ＲＯＭ等のランダムアクセスが可能なメディ
アが用いられる。図５に示すように、ＣＤ１は、スピン
ドルモータ２により回転する。このスピンドルモータ２
は、システムのＣＤ−ＲＯＭ及びＭＰＥＧの制御を統括
するマイコン（以下、単にマイコンという。）１０の指
示を受けるシステム制御回路６の制御で、サーボ制御回
路５が直接駆動する。ピックアップ３で読み取られたＲ
Ｆ信号は、ＥＦＭ復調回路４でＥＦＭ復調されデータパ
リティ出力となり制御ブロック７に入力される。制御ブ
ロック７は、このデータパリティ出力を誤り訂正等のデ
ジタル信号処理を行い、ＣＤ−ＲＯＭ復調回路８に入力
し、データ圧縮された状態のデジタルの画像及び音声信
号となる。次いで、ＭＰＥＧ復号回路９にてデータ補間
等のデジタル信号処理が行われた後、新たな予測画像が
画像メモリ１２に蓄積される。最後に、Ｄ／Ａ変換器１
１により画像信号及び音声信号別にＤ／Ａ変換されアナ
ログ信号として出力される。
装置を図５に示す。これら符号化技術のメディアとして
は、ＣＤ−ＲＯＭ等のランダムアクセスが可能なメディ
アが用いられる。図５に示すように、ＣＤ１は、スピン
ドルモータ２により回転する。このスピンドルモータ２
は、システムのＣＤ−ＲＯＭ及びＭＰＥＧの制御を統括
するマイコン（以下、単にマイコンという。）１０の指
示を受けるシステム制御回路６の制御で、サーボ制御回
路５が直接駆動する。ピックアップ３で読み取られたＲ
Ｆ信号は、ＥＦＭ復調回路４でＥＦＭ復調されデータパ
リティ出力となり制御ブロック７に入力される。制御ブ
ロック７は、このデータパリティ出力を誤り訂正等のデ
ジタル信号処理を行い、ＣＤ−ＲＯＭ復調回路８に入力
し、データ圧縮された状態のデジタルの画像及び音声信
号となる。次いで、ＭＰＥＧ復号回路９にてデータ補間
等のデジタル信号処理が行われた後、新たな予測画像が
画像メモリ１２に蓄積される。最後に、Ｄ／Ａ変換器１
１により画像信号及び音声信号別にＤ／Ａ変換されアナ
ログ信号として出力される。
【０００５】ＭＰＥＧ方式によるデータ構造は、階層構
造になっており、上位より、ビデオシーケンス層、単体
で独立再生が可能なＧＯＰ（Group Of Picture）層、輝
度・色差画像情報を含めまとまった予測画像をなすピク
チャ層、走査順のスライス層、左右及び上下の輝度、色
差ブロックよりなるマクロブロック層、輝度又は色差の
隣あった８ライン×８画素から構成されるブロック層か
らなる。
造になっており、上位より、ビデオシーケンス層、単体
で独立再生が可能なＧＯＰ（Group Of Picture）層、輝
度・色差画像情報を含めまとまった予測画像をなすピク
チャ層、走査順のスライス層、左右及び上下の輝度、色
差ブロックよりなるマクロブロック層、輝度又は色差の
隣あった８ライン×８画素から構成されるブロック層か
らなる。
【０００６】ＣＤ１から読出された圧縮画像からは、Ｍ
ＰＥＧ復号回路７が周期的な間隔をおいたフレーム間
で、動き補償予測をＭＣ（Motion Conpensation ：動き
補償）及びＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）を用
いて行い、予測画像を生成する。これら復号化装置によ
り、ＧＯＰ層単位で正順に復号化された画像は、一旦メ
モリ１２に格納され、更に出力される。
ＰＥＧ復号回路７が周期的な間隔をおいたフレーム間
で、動き補償予測をＭＣ（Motion Conpensation ：動き
補償）及びＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）を用
いて行い、予測画像を生成する。これら復号化装置によ
り、ＧＯＰ層単位で正順に復号化された画像は、一旦メ
モリ１２に格納され、更に出力される。
【０００７】予測画像の概念を示すため、ＭＰＥＧのビ
ットストリームのピクチャ概念（画像間予測図）を図６
に示す。図６において、各フレームは一の画像を示し、
データ構造における一のピクチャ層に相当する。Ｉは、
Ｉピクチャ（Intra-coded picture ：イントラ符号化画
像）といい、自分自身の画像のみで画像を再構築できる
ものである。Ｐは、Ｐピクチャ（Predictive-coded pic
ture：前方予測符号化画像）といい、既に復号化された
Ｉピクチャ又は他のＰピクチャを用い、補償された予測
画像との差を復号化等して作り出す予測画像である。Ｂ
は、Ｂピクチャ（Bidirectionally predictive-coded p
icture：両方向予測符号化画像）といい、既に復号化さ
れたＩピクチャ又はＰピクチャのみでなく、未来のＩピ
クチャ又はＰピクチャをも予測に用いて作り出す予測画
像である。
ットストリームのピクチャ概念（画像間予測図）を図６
に示す。図６において、各フレームは一の画像を示し、
データ構造における一のピクチャ層に相当する。Ｉは、
Ｉピクチャ（Intra-coded picture ：イントラ符号化画
像）といい、自分自身の画像のみで画像を再構築できる
ものである。Ｐは、Ｐピクチャ（Predictive-coded pic
ture：前方予測符号化画像）といい、既に復号化された
Ｉピクチャ又は他のＰピクチャを用い、補償された予測
画像との差を復号化等して作り出す予測画像である。Ｂ
は、Ｂピクチャ（Bidirectionally predictive-coded p
icture：両方向予測符号化画像）といい、既に復号化さ
れたＩピクチャ又はＰピクチャのみでなく、未来のＩピ
クチャ又はＰピクチャをも予測に用いて作り出す予測画
像である。
【０００８】図６の一連の画像は、ＧＯＰ層を形成す
る。図６に示した番号の順番で画像が復号化され、最後
にＢピクチャが復号化される。これらの技術としては、
特願平５−１７６６９４号等が存在する。
る。図６に示した番号の順番で画像が復号化され、最後
にＢピクチャが復号化される。これらの技術としては、
特願平５−１７６６９４号等が存在する。
【０００９】従来、これら復号化装置において逆順再生
をする際、メモリ１２等に格納された予測画像を逆の順
序で再生して表示していた。
をする際、メモリ１２等に格納された予測画像を逆の順
序で再生して表示していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の動画像復号化装置において逆順再生を行うには、高
価な大量のメモリを必要とするという不都合があった。
来の動画像復号化装置において逆順再生を行うには、高
価な大量のメモリを必要とするという不都合があった。
【００１１】すなわち、一のＩピクチャから次のＩピク
チャまでのＧＯＰ単位で複数の予測画像が生成される。
逆順再生の場合は、すべてのフレーム復元画像をメモリ
に蓄えた後に、順次遡って１フレームずつ逆順に再生を
行ったいたため、復元された非圧縮のフレームを、何フ
レームにも亘って記憶する膨大なメモリを必要としたの
である。このスローリバース（通常速度以下の逆順再
生）を実現するためには、少なくとも１５フレーム程度
のフレームメモリが必要とされていた。つまり、１フレ
ームには２Ｍｂｉｔ程度の必要なので、１５フレームで
３０Ｍｂｉｔという膨大なメモリが必要であり、現実的
な価格で逆順再生は不可能とされていたのである。
チャまでのＧＯＰ単位で複数の予測画像が生成される。
逆順再生の場合は、すべてのフレーム復元画像をメモリ
に蓄えた後に、順次遡って１フレームずつ逆順に再生を
行ったいたため、復元された非圧縮のフレームを、何フ
レームにも亘って記憶する膨大なメモリを必要としたの
である。このスローリバース（通常速度以下の逆順再
生）を実現するためには、少なくとも１５フレーム程度
のフレームメモリが必要とされていた。つまり、１フレ
ームには２Ｍｂｉｔ程度の必要なので、１５フレームで
３０Ｍｂｉｔという膨大なメモリが必要であり、現実的
な価格で逆順再生は不可能とされていたのである。
【００１２】また、ＧＯＰ単位の全てのフレームを記憶
するには、記憶処理のための時間が多く必要とされる。
そのため、ランダムアクセス、高速再生、逆順再生等の
特殊再生を身上とするこのようなデジタル動画像圧縮・
伸張技術では、応答速度が遅いというのは、好ましいこ
ととはいえない。
するには、記憶処理のための時間が多く必要とされる。
そのため、ランダムアクセス、高速再生、逆順再生等の
特殊再生を身上とするこのようなデジタル動画像圧縮・
伸張技術では、応答速度が遅いというのは、好ましいこ
ととはいえない。
【００１３】上記問題点に鑑み、本発明の目的は、メモ
リを消費することなく、短時間に逆順再生を可能とする
動画像符号化装置を提供することにある。
リを消費することなく、短時間に逆順再生を可能とする
動画像符号化装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、一連の動画像情報を圧縮し
て生成したデジタル画像情報から予測画像データを生成
することにより動画像情報を出力する動画像復号化装置
において、現在フレーム以前の一定量のデジタル画像情
報を記憶するメモリと、メモリよりデジタル画像情報を
読出し予測画像データを生成し一連の動画像情報として
出力する復号化手段と、メモリ及び復号化手段を制御し
タイミング調整手段に出力タイミング信号を供給する制
御手段と、出力タイミング信号に基づいて動画像情報を
出力するタイミング調整手段と、を備え、制御手段は、
特殊再生が指定された場合に、メモリからデジタル画像
情報を読出し、復号化手段に対し必要な予測画像データ
を順次生成させ、生成された一連の動画像情報をタイミ
ング調整手段に供給させて特殊再生を行うこと、を特徴
とする。
に、請求項１記載の発明は、一連の動画像情報を圧縮し
て生成したデジタル画像情報から予測画像データを生成
することにより動画像情報を出力する動画像復号化装置
において、現在フレーム以前の一定量のデジタル画像情
報を記憶するメモリと、メモリよりデジタル画像情報を
読出し予測画像データを生成し一連の動画像情報として
出力する復号化手段と、メモリ及び復号化手段を制御し
タイミング調整手段に出力タイミング信号を供給する制
御手段と、出力タイミング信号に基づいて動画像情報を
出力するタイミング調整手段と、を備え、制御手段は、
特殊再生が指定された場合に、メモリからデジタル画像
情報を読出し、復号化手段に対し必要な予測画像データ
を順次生成させ、生成された一連の動画像情報をタイミ
ング調整手段に供給させて特殊再生を行うこと、を特徴
とする。
【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１の
動画像復号化装置において、制御手段は、特殊再生とし
て逆順再生が指定された場合に、復号化手段に対し現在
フレームから時間的に遡る方向の予測画像データを順次
生成させ、タイミング調整手段に対し一定間隔を有する
出力タイミング信号を供給することにより、一連の動画
像情報の逆順再生を行うこと、を特徴とする。
動画像復号化装置において、制御手段は、特殊再生とし
て逆順再生が指定された場合に、復号化手段に対し現在
フレームから時間的に遡る方向の予測画像データを順次
生成させ、タイミング調整手段に対し一定間隔を有する
出力タイミング信号を供給することにより、一連の動画
像情報の逆順再生を行うこと、を特徴とする。
【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１又は請求
項２記載の動画像復号化装置において、復号化手段は、
一の予測画像データを生成する場合に、当該一の予測画
像データを生成するための復号動作以外の他の予測画像
データに係る復号動作を禁止すること、を特徴とする。
項２記載の動画像復号化装置において、復号化手段は、
一の予測画像データを生成する場合に、当該一の予測画
像データを生成するための復号動作以外の他の予測画像
データに係る復号動作を禁止すること、を特徴とする。
【００１７】
【作用】請求項１記載の発明によれば、記録媒体等のデ
ジタル画像情報源から復調されたデジタル画像情報は、
圧縮された状態のデジタル画像情報である。メモリは、
このデジタル画像情報を一定量記憶し、制御手段の制御
に応じて必要なデジタル画像情報を出力する。復号化手
段は、このメモリより必要なデジタル画像情報を読出
し、時間的に前後するデジタル画像情報から予測画像情
報である予測画像データを生成し、最終的に連続した動
画像情報の流れを出力する。制御手段は、上記メモリ及
び復号化手段を動作モードに合わせて制御する一方、タ
イミング調整手段に一定間隔を有する出力タイミング信
号を供給する。タイミング調整手段は、出力タイミング
信号に基づいて動画像情報を内部に書き込み、その出力
タイミング信号に同期した画像情報を出力する。
ジタル画像情報源から復調されたデジタル画像情報は、
圧縮された状態のデジタル画像情報である。メモリは、
このデジタル画像情報を一定量記憶し、制御手段の制御
に応じて必要なデジタル画像情報を出力する。復号化手
段は、このメモリより必要なデジタル画像情報を読出
し、時間的に前後するデジタル画像情報から予測画像情
報である予測画像データを生成し、最終的に連続した動
画像情報の流れを出力する。制御手段は、上記メモリ及
び復号化手段を動作モードに合わせて制御する一方、タ
イミング調整手段に一定間隔を有する出力タイミング信
号を供給する。タイミング調整手段は、出力タイミング
信号に基づいて動画像情報を内部に書き込み、その出力
タイミング信号に同期した画像情報を出力する。
【００１８】そして、上記制御手段は、特殊再生が指定
された場合、メモリから必要な予測画像に係るデジタル
画像情報を読出し、復号化手段に予測画像データ（過去
の画像情報に係るデータ）を生成させる。生成された一
連の動画像情報は、タイミング調整手段に供給され、、
出力タイミング信号に従ったタイミングで動画像情報が
指定された順序で出力され、特殊再生が可能となる。
された場合、メモリから必要な予測画像に係るデジタル
画像情報を読出し、復号化手段に予測画像データ（過去
の画像情報に係るデータ）を生成させる。生成された一
連の動画像情報は、タイミング調整手段に供給され、、
出力タイミング信号に従ったタイミングで動画像情報が
指定された順序で出力され、特殊再生が可能となる。
【００１９】また、請求項２記載の発明によれば、制御
手段は、逆順再生が指定された場合に、メモリから一定
量のデジタル画像情報を読出し、復号化手段に現在フレ
ームから時間的に遡る動画像情報に係る予測画像データ
（過去の画像情報に係るデータ）を生成させる。そし
て、現在フレームから順番に直前の動画像情報をタイミ
ング調整手段に供給させる。また、出力タイミング信号
を一定の間隔でタイミング調整手段に供給するので、結
果的に時間的に逆の順序で一連の動画像情報がタイミン
グ調整手段から出力され、一定速度の逆順再生が可能と
なる。
手段は、逆順再生が指定された場合に、メモリから一定
量のデジタル画像情報を読出し、復号化手段に現在フレ
ームから時間的に遡る動画像情報に係る予測画像データ
（過去の画像情報に係るデータ）を生成させる。そし
て、現在フレームから順番に直前の動画像情報をタイミ
ング調整手段に供給させる。また、出力タイミング信号
を一定の間隔でタイミング調整手段に供給するので、結
果的に時間的に逆の順序で一連の動画像情報がタイミン
グ調整手段から出力され、一定速度の逆順再生が可能と
なる。
【００２０】また、請求項３記載の発明によれば、復号
化手段が制御手段の制御により現在フレームの直前の動
画像情報から順番に予測画像データを生成するとき、必
要な予測画像データを生成するための復号動作以外に、
直接関係ない他の予測画像データの生成を禁止する。そ
のため、より早い時間で、予測画像データを生成するこ
とができる。
化手段が制御手段の制御により現在フレームの直前の動
画像情報から順番に予測画像データを生成するとき、必
要な予測画像データを生成するための復号動作以外に、
直接関係ない他の予測画像データの生成を禁止する。そ
のため、より早い時間で、予測画像データを生成するこ
とができる。
【００２１】
【実施例】本発明の動画像復号化装置に係る好適な実施
例を図面を参照して説明する。図１に実施例の動画像復
号化装置のブロック図を示す。図１に示すように、本発
明の動画像復号化装置１００は、データ圧縮された情報
が記録されているＣＤ１と、ＣＤ１を回転させるスピン
ドルモータ２と、ＣＤ１の駆動を制御するサーボ制御回
路５、システム制御回路６と、ＣＤ１から情報信号を読
出しＲＦ信号とするピックアップ３と、読出したＲＦ信
号をＥＦＭ復調するＥＦＭ復調回路４と、ＥＦＭ復調回
路４からのデータパリティ出力の誤り訂正を行う制御ブ
ロック７と、データ圧縮された状態の画像情報及び音声
情報とするＣＤ−ＲＯＭ復調回路８と、データ圧縮され
た情報をＩフレームから次のＩフレームまで蓄えるメモ
リ手段たる圧縮メモリ１３と、圧縮メモリ１３より読出
した情報をＭＰＥＧ方式により復号する復号化手段たる
ＭＰＥＧ復号回路９と、表示のためのバッファメモリ１
２と、アナログの映像信号及び音声信号に変換するＤ／
Ａ変換器１１と、全体を管理するマイコン１０と、を備
えて構成される。バッファメモリ１２は、ＭＰＥＧ復号
回路９内部のメモリで代用できる。つまり、ＭＰＥＧ復
号回路としてバッファメモリを有するものを用いれば、
タイミング調整手段と復号化手段とを兼用できる。マイ
コン１０には、図示しないＲＯＭが接続されており、こ
のＲＯＭには、バッファメモリ１２にＭＰＥＧ復号回路
９の生成データを出力すべきタイミング情報が格納され
ている。
例を図面を参照して説明する。図１に実施例の動画像復
号化装置のブロック図を示す。図１に示すように、本発
明の動画像復号化装置１００は、データ圧縮された情報
が記録されているＣＤ１と、ＣＤ１を回転させるスピン
ドルモータ２と、ＣＤ１の駆動を制御するサーボ制御回
路５、システム制御回路６と、ＣＤ１から情報信号を読
出しＲＦ信号とするピックアップ３と、読出したＲＦ信
号をＥＦＭ復調するＥＦＭ復調回路４と、ＥＦＭ復調回
路４からのデータパリティ出力の誤り訂正を行う制御ブ
ロック７と、データ圧縮された状態の画像情報及び音声
情報とするＣＤ−ＲＯＭ復調回路８と、データ圧縮され
た情報をＩフレームから次のＩフレームまで蓄えるメモ
リ手段たる圧縮メモリ１３と、圧縮メモリ１３より読出
した情報をＭＰＥＧ方式により復号する復号化手段たる
ＭＰＥＧ復号回路９と、表示のためのバッファメモリ１
２と、アナログの映像信号及び音声信号に変換するＤ／
Ａ変換器１１と、全体を管理するマイコン１０と、を備
えて構成される。バッファメモリ１２は、ＭＰＥＧ復号
回路９内部のメモリで代用できる。つまり、ＭＰＥＧ復
号回路としてバッファメモリを有するものを用いれば、
タイミング調整手段と復号化手段とを兼用できる。マイ
コン１０には、図示しないＲＯＭが接続されており、こ
のＲＯＭには、バッファメモリ１２にＭＰＥＧ復号回路
９の生成データを出力すべきタイミング情報が格納され
ている。
【００２２】従来の動画像復号化装置とほぼ同じ働きを
する構成要素には、同じ部材番号を付してある。次に、
実施例の動作を図２のフローチャートに基づき、図３及
び図４を参照しながら説明する。
する構成要素には、同じ部材番号を付してある。次に、
実施例の動作を図２のフローチャートに基づき、図３及
び図４を参照しながら説明する。
【００２３】ＣＤ−ＲＯＭ復調回路より復調された圧縮
されたデータは、ＭＰＥＧビットストリームと呼ばれ
る。これは、そのまま、圧縮メモリ１３に蓄えられてい
く。この圧縮されたデータは、通常再生ではそのまま順
次ＭＰＥＧ復号回路９に供給され、予測画像が生成さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１１よりアナログ信号として出力され
る。
されたデータは、ＭＰＥＧビットストリームと呼ばれ
る。これは、そのまま、圧縮メモリ１３に蓄えられてい
く。この圧縮されたデータは、通常再生ではそのまま順
次ＭＰＥＧ復号回路９に供給され、予測画像が生成さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１１よりアナログ信号として出力され
る。
【００２４】さて、使用者等が操作パネル等を操作し
て、逆順再生等の特殊再生を指示したとする。このと
き、システム制御回路６は操作された旨のコマンドをマ
イコン１０に出力する（図４：スローリバースコマンド
オン）。マイコン１０は、現在ＭＰＥＧ復号回路９に出
力中のフレームをチェックし、分岐処理実効のために必
要なフラグのセットを行う（ステップＳ１）。更に、現
在フレームとして、現在出力中のフレームの位置を番号
等の設定により把握する（ステップＳ２）。ここでは、
図３に示すように、Ｄ0 の位置が現在フレームであると
する。
て、逆順再生等の特殊再生を指示したとする。このと
き、システム制御回路６は操作された旨のコマンドをマ
イコン１０に出力する（図４：スローリバースコマンド
オン）。マイコン１０は、現在ＭＰＥＧ復号回路９に出
力中のフレームをチェックし、分岐処理実効のために必
要なフラグのセットを行う（ステップＳ１）。更に、現
在フレームとして、現在出力中のフレームの位置を番号
等の設定により把握する（ステップＳ２）。ここでは、
図３に示すように、Ｄ0 の位置が現在フレームであると
する。
【００２５】マイコン１０は、入力されたコマンドを調
べスローリバースであるか、つまり、逆順再生か否かを
判定し（ステップＳ３）、逆順再生ではない場合（ステ
ップＳ３：ＮＯ）、他の制御モード（例えば、高速再
生、正順再生等）に移る（ステップＳ１１）。
べスローリバースであるか、つまり、逆順再生か否かを
判定し（ステップＳ３）、逆順再生ではない場合（ステ
ップＳ３：ＮＯ）、他の制御モード（例えば、高速再
生、正順再生等）に移る（ステップＳ１１）。
【００２６】入力された操作モードが逆順再生である場
合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、表示が引き続き行われな
いようにするため、表示用のバッファメモリ１２への書
き込み動作を禁止する（ステップＳ４）。
合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、表示が引き続き行われな
いようにするため、表示用のバッファメモリ１２への書
き込み動作を禁止する（ステップＳ４）。
【００２７】このときには、ＭＰＥＧ復号回路９は、圧
縮メモリ１３に記憶されているデータ（Ｉピクチャ（Ｄ
-15 ）、Ｐピクチャ（Ｄ-12 、Ｄ-9、Ｄ-6、Ｄ-3））を
用いて、Ｂピクチャを含む一連の予測画像の集合である
動画像情報を順次復号化する（ステップＳ５）。つま
り、Ｄ-12 のＰピクチャとＤ-15 のＩピクチャを用いて
ＢピクチャたるＤ-14 、Ｄ-13 を生成し、次いで、Ｄ-9
とＤ-12 のＰピクチャによりＢピクチャたるＤ-11 、Ｄ
-10 を生成するという手順を繰り返す。この手順は、正
順再生における予測画像データ復元の手順と同様であ
る。
縮メモリ１３に記憶されているデータ（Ｉピクチャ（Ｄ
-15 ）、Ｐピクチャ（Ｄ-12 、Ｄ-9、Ｄ-6、Ｄ-3））を
用いて、Ｂピクチャを含む一連の予測画像の集合である
動画像情報を順次復号化する（ステップＳ５）。つま
り、Ｄ-12 のＰピクチャとＤ-15 のＩピクチャを用いて
ＢピクチャたるＤ-14 、Ｄ-13 を生成し、次いで、Ｄ-9
とＤ-12 のＰピクチャによりＢピクチャたるＤ-11 、Ｄ
-10 を生成するという手順を繰り返す。この手順は、正
順再生における予測画像データ復元の手順と同様であ
る。
【００２８】最後に、Ｄ-1を出力し、現在フレームに達
したら（ステップＳ６：ＹＥＳ）動作を中止する（ステ
ップＳ７）。これらの復号化の手順の間、バッファメモ
リ１２が書き込み禁止になっているため、表示系には出
力されないで、フレームＤ0のデータが出力されたまま
となる。
したら（ステップＳ６：ＹＥＳ）動作を中止する（ステ
ップＳ７）。これらの復号化の手順の間、バッファメモ
リ１２が書き込み禁止になっているため、表示系には出
力されないで、フレームＤ0のデータが出力されたまま
となる。
【００２９】以後、逆順再生に移る。マイコン１０は、
現在フレームＤ0 からＤ-1へと再生する時間（基準時間
間隔Ｔref ）を基準として、以後の逆順再生のバッファ
メモリ１２への書き込みタイミングをとる（ステップＳ
８）。
現在フレームＤ0 からＤ-1へと再生する時間（基準時間
間隔Ｔref ）を基準として、以後の逆順再生のバッファ
メモリ１２への書き込みタイミングをとる（ステップＳ
８）。
【００３０】Ｄ-1がＭＰＥＧ復号回路９より出力される
と、マイコン１０はバッファメモリ１２への書き込み禁
止をＲＯＭ等の時間間隔情報で規定されるタイミングで
解除し、フレームＤ-1が表示出力される（ステップＳ
９）。
と、マイコン１０はバッファメモリ１２への書き込み禁
止をＲＯＭ等の時間間隔情報で規定されるタイミングで
解除し、フレームＤ-1が表示出力される（ステップＳ
９）。
【００３１】次のフレームを再生するために、ＭＰＥＧ
復号動作を再開する（ステップＳ１０）。この時点で、
システムの停止が指令されているか否かを検査し（ステ
ップＳ１２）、まだスローリバース動作を続ける場合
（ステップＳ１２：ＮＯ）、判定フラグのセットから再
び復号動作を行う（ステップＳ１〜Ｓ８）。次のフレー
ムＤ -2を出力（ステップＳ９）し、以降、システム停止
が指令されるまで（ステップＳ１２：ＹＥＳ）は、同じ
復号動作を繰り返し、１フレームずつ前のフレームを再
生していく。これにより、図３におけるフレームＤ-1の
Ｂピクチャから順番にフレームＤ-15 のＩピクチャまで
が再生される。この場合、ステップＳ６では復号化が終
了したフレーム番号に達したか否かが判定される。
復号動作を再開する（ステップＳ１０）。この時点で、
システムの停止が指令されているか否かを検査し（ステ
ップＳ１２）、まだスローリバース動作を続ける場合
（ステップＳ１２：ＮＯ）、判定フラグのセットから再
び復号動作を行う（ステップＳ１〜Ｓ８）。次のフレー
ムＤ -2を出力（ステップＳ９）し、以降、システム停止
が指令されるまで（ステップＳ１２：ＹＥＳ）は、同じ
復号動作を繰り返し、１フレームずつ前のフレームを再
生していく。これにより、図３におけるフレームＤ-1の
Ｂピクチャから順番にフレームＤ-15 のＩピクチャまで
が再生される。この場合、ステップＳ６では復号化が終
了したフレーム番号に達したか否かが判定される。
【００３２】上記手順において、Ｄ0 〜Ｄ-1を復元する
時間間隔Ｔref とＤ-2〜Ｄ-3間、Ｄ -3〜Ｄ-4間等では、
復号化の手順を終了する所用時間が異なる。例えば、Ｂ
ピクチャたるＤ-2からＰピクチャたるＤ-3を復元するに
至る時間は、演算量の差から比較的短時間に終了する。
しかしながら、マイコン１０が、バッファメモリ１２に
書込む時間間隔をＴref で一定としているため、一定の
スピードで逆順再生の映像信号が得られることになる。
時間間隔Ｔref とＤ-2〜Ｄ-3間、Ｄ -3〜Ｄ-4間等では、
復号化の手順を終了する所用時間が異なる。例えば、Ｂ
ピクチャたるＤ-2からＰピクチャたるＤ-3を復元するに
至る時間は、演算量の差から比較的短時間に終了する。
しかしながら、マイコン１０が、バッファメモリ１２に
書込む時間間隔をＴref で一定としているため、一定の
スピードで逆順再生の映像信号が得られることになる。
【００３３】図４に示すタイミングチャートは、上記フ
ローチャートに従う動作手順を、ＭＰＥＧ復調回路９の
入出力に着目して、概念的に示したものである。すなわ
ち、現在フレームで読出したＤ-3と現在のデータＤ0 と
により１５フレーム目のＢピクチャデータＤ-1が復元さ
れ、１５フレーム目のＤ-3とＤ0 とにより１４フレーム
目のＢピクチャデータＤ-2が生成されている。
ローチャートに従う動作手順を、ＭＰＥＧ復調回路９の
入出力に着目して、概念的に示したものである。すなわ
ち、現在フレームで読出したＤ-3と現在のデータＤ0 と
により１５フレーム目のＢピクチャデータＤ-1が復元さ
れ、１５フレーム目のＤ-3とＤ0 とにより１４フレーム
目のＢピクチャデータＤ-2が生成されている。
【００３４】以下、同様な手順で予測画像データの復元
が行われる。図３に示してある番号〜は、このスロ
ーリバース再生の順序を示している。圧縮メモリ１３に
格納してある圧縮データでスローリバース再生が終了し
ない場合（例えば、Ｄ-15 に至った場合）には、さらに
ＣＤ１より前回の値を読みとり、圧縮メモリ１３に再度
格納し、同様の操作を続ければよい。
が行われる。図３に示してある番号〜は、このスロ
ーリバース再生の順序を示している。圧縮メモリ１３に
格納してある圧縮データでスローリバース再生が終了し
ない場合（例えば、Ｄ-15 に至った場合）には、さらに
ＣＤ１より前回の値を読みとり、圧縮メモリ１３に再度
格納し、同様の操作を続ければよい。
【００３５】使用者の指定により又は情報自体が存在し
なくなったことにより、システムの停止が必要な場合
（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、スローリバース再生を終
了する。
なくなったことにより、システムの停止が必要な場合
（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、スローリバース再生を終
了する。
【００３６】上記実施例によれば、圧縮メモリに格納さ
れている過去のデータを有効に用いて、順次遡ってフレ
ームデータを生成して出力するので、メモリを余計に消
費することがない。また、多量のメモリの読出しを行う
時間を浪費することなく、デジタル圧縮された動画像の
逆順再生が行える。その他の変形例 本発明の上記実施例に限らず種々の変形が可能である。
れている過去のデータを有効に用いて、順次遡ってフレ
ームデータを生成して出力するので、メモリを余計に消
費することがない。また、多量のメモリの読出しを行う
時間を浪費することなく、デジタル圧縮された動画像の
逆順再生が行える。その他の変形例 本発明の上記実施例に限らず種々の変形が可能である。
【００３７】上記実施例では、フレームＤ-1を再生する
のに、Ｄ-15 、Ｄ-14 、Ｄ-13 …と順次復号化してＤ-1
を得ていたが、逆順再生のスピードによっては、演算に
時間のかかる途中のＢピクチャを復号化せずに、Ｄ-15
（Ｉピクチャ）、Ｄ-12 （Ｐピクチャ）、Ｄ-9（Ｐピク
チャ）、Ｄ-6（Ｐピクチャ）、Ｄ-3（Ｐピクチャ）と優
先的に復元することで、高速にＤ-1を復元できる。この
場合でも、Ｄ0 からＤ -1を復元する時間が基準となる。
のに、Ｄ-15 、Ｄ-14 、Ｄ-13 …と順次復号化してＤ-1
を得ていたが、逆順再生のスピードによっては、演算に
時間のかかる途中のＢピクチャを復号化せずに、Ｄ-15
（Ｉピクチャ）、Ｄ-12 （Ｐピクチャ）、Ｄ-9（Ｐピク
チャ）、Ｄ-6（Ｐピクチャ）、Ｄ-3（Ｐピクチャ）と優
先的に復元することで、高速にＤ-1を復元できる。この
場合でも、Ｄ0 からＤ -1を復元する時間が基準となる。
【００３８】また、上記実施例では、スローリバース動
作における再生スピードを正順再生におけるスピードと
同様のものとしていたが、マイコン１０が指定するバッ
ファメモリ書き込みタイミングを長くすることで、更
に、スピードの遅い（例えば、通常スピードの１／２
倍、１／４倍、１／１６倍等）逆順再生が可能である。
また、復号再生スピードに間に合う限り、サーチスピー
ド（例えば、通常スピードの２倍、３倍等）の逆順再生
も可能である。
作における再生スピードを正順再生におけるスピードと
同様のものとしていたが、マイコン１０が指定するバッ
ファメモリ書き込みタイミングを長くすることで、更
に、スピードの遅い（例えば、通常スピードの１／２
倍、１／４倍、１／１６倍等）逆順再生が可能である。
また、復号再生スピードに間に合う限り、サーチスピー
ド（例えば、通常スピードの２倍、３倍等）の逆順再生
も可能である。
【００３９】更に、逆順再生以外の特殊再生に対して
も、本実施例と同様の構成で簡単に本発明を適用するこ
とが可能である。すなわち、圧縮メモリの過去に遡るデ
ジタル画像情報により選択的に必要な予測画像を生成
し、バッファメモリに供給する出力タイミング信号を、
ＲＯＭ等に格納された時間情報に従って適宜変更してい
くことで、過去の画像のフレーズ、コマ送り再生、スト
ロボ再生、繰り返し再生等の特殊再生が可能となる。
も、本実施例と同様の構成で簡単に本発明を適用するこ
とが可能である。すなわち、圧縮メモリの過去に遡るデ
ジタル画像情報により選択的に必要な予測画像を生成
し、バッファメモリに供給する出力タイミング信号を、
ＲＯＭ等に格納された時間情報に従って適宜変更してい
くことで、過去の画像のフレーズ、コマ送り再生、スト
ロボ再生、繰り返し再生等の特殊再生が可能となる。
【００４０】更にまた、蓄積装置としては、上記実施例
では、ＣＤを想定したが、ＤＡＴ（Digital Audio Tape
recoder ）、ハードディスク等何でもよい。上記実施例
では、圧縮メモリ１３は、ＣＤ−ＲＯＭ復調回路８と、
ＭＰＥＧ復号回路９との間に設けたが、制御ブロック７
とＣＤ−ＲＯＭ復調回路８との間に設けてもよい。
では、ＣＤを想定したが、ＤＡＴ（Digital Audio Tape
recoder ）、ハードディスク等何でもよい。上記実施例
では、圧縮メモリ１３は、ＣＤ−ＲＯＭ復調回路８と、
ＭＰＥＧ復号回路９との間に設けたが、制御ブロック７
とＣＤ−ＲＯＭ復調回路８との間に設けてもよい。
【００４１】
【発明の効果】以上の通り、請求項１記載の発明によれ
ば、基準となる画像情報（Ｉピクチャ）間の圧縮データ
を蓄える手段を設け、逆順再生における時間間隔を一定
にしているので、違和感のない特殊再生を可能にしてい
る。
ば、基準となる画像情報（Ｉピクチャ）間の圧縮データ
を蓄える手段を設け、逆順再生における時間間隔を一定
にしているので、違和感のない特殊再生を可能にしてい
る。
【００４２】更に、請求項２記載の発明によれば、時間
的に後方に位置する予測画像を復元する際に、直接関係
のない両方向予測画像（Ｂピクチャ）の復元を省略する
ことにより、高速の特殊再生が可能となる。
的に後方に位置する予測画像を復元する際に、直接関係
のない両方向予測画像（Ｂピクチャ）の復元を省略する
ことにより、高速の特殊再生が可能となる。
【００４３】以上の発明では、従来特殊再生に必要とさ
れた膨大な量のメモリが不要となり、非常に経済的であ
る。
れた膨大な量のメモリが不要となり、非常に経済的であ
る。
【図１】本発明の実施例による動画像復号化装置を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】実施例の逆順再生時におけるＭＰＥＧのビット
ストリームのピクチャ概念図である。
ストリームのピクチャ概念図である。
【図３】実施例の動作を説明するフローチャートであ
る。
る。
【図４】実施例の動作を説明するタイミングチャートで
ある。
ある。
【図５】従来の動画像復号化装置を示すブロック図であ
る。
る。
【図６】通常の正順再生時におけるＭＰＥＧのビットス
トリームのピクチャ概念図である。
トリームのピクチャ概念図である。
１…ＣＤ ２…スピンドルモータ ３…ピックアップ ４…ＥＦＭ復調回路 ５…サーボ制御回路 ６…システム制御回路 ７…制御ブロック ８…ＣＤ−ＲＯＭ復調回路 ９…ＭＰＥＧ復号回路 １０…ＣＤ−ＲＯＭ＆ＭＰＥＧ制御マイコン １１…Ｄ／Ａ変換器 １２…バッファメモリ １３…圧縮メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｈ０４Ｎ 5/93 Ｚ 7/13 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 一連の動画像情報を圧縮して生成したデ
ジタル画像情報から予測画像データを生成することによ
り動画像情報を出力する動画像復号化装置において、 現在フレーム以前の一定量の前記デジタル画像情報を記
憶するメモリと、 前記メモリより前記デジタル画像情報を読出し前記予測
画像データを生成し前記一連の動画像情報として出力す
る復号化手段と、 前記メモリ及び前記復号化手段を制御しタイミング調整
手段に出力タイミング信号を供給する制御手段と、 前記出力タイミング信号に基づいて前記動画像情報を出
力する前記タイミング調整手段と、を備え、 前記制御手段は、特殊再生が指定された場合に、前記メ
モリから前記デジタル画像情報を読出し、前記復号化手
段に対し必要な予測画像データを順次生成させ、生成さ
れた一連の動画像情報を前記タイミング調整手段に供給
させて特殊再生を行うこと、 を特徴とする動画像復号化装置。 - 【請求項２】 請求項１の動画像復号化装置において、 前記制御手段は、特殊再生として逆順再生が指定された
場合に、前記復号化手段に対し前記現在フレームから時
間的に遡る方向の予測画像データを順次生成させ、前記
タイミング調整手段に対し一定間隔を有する前記出力タ
イミング信号を供給することにより、一連の動画像情報
の逆順再生を行うこと、 を特徴とする動画像復号化装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の動画像復号
化装置において、 前記復号化手段は、一の予測画像データを生成する場合
に、当該一の予測画像データを生成するための復号動作
以外の他の予測画像データに係る復号動作を禁止するこ
と、 を特徴とする動画像復号化装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186794A JP3607315B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 動画像復号化装置 |
| EP19950104318 EP0674445B2 (en) | 1994-03-23 | 1995-03-23 | Moving picture decoding device |
| DE1995617545 DE69517545T3 (de) | 1994-03-23 | 1995-03-23 | Bewegtbilddekodierer |
| US08/867,981 US5892882A (en) | 1994-03-23 | 1997-06-03 | Moving picture decoding device having a compressed picture data memory |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5186794A JP3607315B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 動画像復号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07264542A true JPH07264542A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3607315B2 JP3607315B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=12898835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5186794A Expired - Fee Related JP3607315B2 (ja) | 1994-03-23 | 1994-03-23 | 動画像復号化装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0674445B2 (ja) |
| JP (1) | JP3607315B2 (ja) |
| DE (1) | DE69517545T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6561906B2 (en) | 1999-04-30 | 2003-05-13 | Square Co., Ltd. | Game apparatus, method of reproducing movie images and recording medium recording program thereof |
| JP2006025401A (ja) * | 2004-05-17 | 2006-01-26 | Microsoft Corp | デジタルメディアストリームの逆提示 |
| KR100788869B1 (ko) * | 2000-05-19 | 2007-12-27 | 톰슨 멀티미디어 | 비디오 디코딩 장치에서 압축된 비디오 스트림 내 비디오 화상을 디코딩하는 방법 및 비디오 디코딩 장치 |
| US8169345B2 (en) | 2002-06-28 | 2012-05-01 | Microsoft Corporation | Methods and systems for processing digital data rate and directional playback changes |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3491365B2 (ja) * | 1995-01-31 | 2004-01-26 | ソニー株式会社 | 符号化データ復号方法および復号装置 |
| US7221851B1 (en) | 2001-11-26 | 2007-05-22 | Nvidia Corporation | Method and system for DVD smooth search transitions |
| US8958688B2 (en) * | 2001-11-26 | 2015-02-17 | Nvidia Corporation | Method and system for DVD smooth rewind |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU657510B2 (en) * | 1991-05-24 | 1995-03-16 | Apple Inc. | Improved image encoding/decoding method and apparatus |
| JP3161614B2 (ja) * | 1991-11-30 | 2001-04-25 | ソニー株式会社 | 動画像復号化装置 |
-
1994
- 1994-03-23 JP JP5186794A patent/JP3607315B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-03-23 EP EP19950104318 patent/EP0674445B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-23 DE DE1995617545 patent/DE69517545T3/de not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6561906B2 (en) | 1999-04-30 | 2003-05-13 | Square Co., Ltd. | Game apparatus, method of reproducing movie images and recording medium recording program thereof |
| KR100788869B1 (ko) * | 2000-05-19 | 2007-12-27 | 톰슨 멀티미디어 | 비디오 디코딩 장치에서 압축된 비디오 스트림 내 비디오 화상을 디코딩하는 방법 및 비디오 디코딩 장치 |
| US8169345B2 (en) | 2002-06-28 | 2012-05-01 | Microsoft Corporation | Methods and systems for processing digital data rate and directional playback changes |
| US8705942B2 (en) | 2002-06-28 | 2014-04-22 | Microsoft Corporation | Methods and systems for processing digital data rate and directional playback changes |
| JP2006025401A (ja) * | 2004-05-17 | 2006-01-26 | Microsoft Corp | デジタルメディアストリームの逆提示 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0674445B1 (en) | 2000-06-21 |
| EP0674445A3 (en) | 1996-05-01 |
| DE69517545T2 (de) | 2000-10-19 |
| JP3607315B2 (ja) | 2005-01-05 |
| EP0674445A2 (en) | 1995-09-27 |
| EP0674445B2 (en) | 2003-03-05 |
| DE69517545D1 (de) | 2000-07-27 |
| DE69517545T3 (de) | 2003-07-17 |
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