JPH0795536A - Device and method for reversely reproducing moving image - Google Patents

Device and method for reversely reproducing moving image

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JPH0795536A
JPH0795536A JP6033572A JP3357294A JPH0795536A JP H0795536 A JPH0795536 A JP H0795536A JP 6033572 A JP6033572 A JP 6033572A JP 3357294 A JP3357294 A JP 3357294A JP H0795536 A JPH0795536 A JP H0795536A
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JP
Japan
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picture
pictures
decoding
group
display
Prior art date
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Pending
Application number
JP6033572A
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Japanese (ja)
Inventor
Yakushi Kuma
躍芝 熊
Hiroshi Shinkai
浩 新海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP6033572A priority Critical patent/JPH0795536A/en
Publication of JPH0795536A publication Critical patent/JPH0795536A/en
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  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PURPOSE:To reversely reproduce moving images with the less capacity of a display memory by providing storage capacity just for pictures corresponding to the types of pictures, successively storing the pictures sent from an adding part, reading the pictures according to the order and sending them to a display device. CONSTITUTION:When the type of a picture sent to an adding part 167 is a P picture, for example, since it is the picture depending on an I picture or the P picture positioned before it, the adding part 167 conducts addition processing by using the I picture or P picture previously stored in a motion correction part 165 and after motion correction is performed, the picture is outputted to a display buffer 169 and the motion correction part 165. Thus, since the pictures sent to the display buffer 169 are sent to the display device in a latter step in a fixed order, they are displayed in the proper picture order as expressed in time reference information.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、記録媒体から読みだ
したデジタルの動画像を用いて逆再生を行う動画像逆再
生装置及び方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving image reverse reproducing apparatus and method for performing reverse reproduction using a digital moving image read from a recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】近時、複数種のデジタルデータ、例えば
映像データと音声データとを複合化してCD−ROM等
の記録媒体に記録しておき、必要に応じてこれらのデー
タを読出して出力させるマルチメディア個人情報機器が
企画、開発されている。この種の機器で、記録媒体から
読出した複合データをその種類毎のデータにデコード
し、各種データ毎にさらに必要なデコードを行なうデコ
ーダについて、マルチメディア国際標準化団体のMPE
G(Moving Picture coding image Experts Group)が
種々の規格を設けており、該規格には画像信号及び音声
信号の圧縮/伸長方式が含まれている。
2. Description of the Related Art Recently, a plurality of types of digital data, for example, video data and audio data, are combined and recorded on a recording medium such as a CD-ROM, and these data are read and output as needed. Multimedia personal information equipment is planned and developed. This kind of equipment decodes the composite data read from the recording medium into data of each type, and performs a necessary decoding for each type of data.
G (Moving Picture coding Image Experts Group) has established various standards, which include compression / expansion methods for image signals and audio signals.

【0003】このMPEGによる基本デコーディングシ
ステムを図9に示す。同図でデジタルデータ記録媒体1
は例えばCD−ROM等で構成され、複数種のデジタル
データ、例えば画像データと音声データとを複合化して
記録する。このデジタルデータ記録媒体1に記録されて
いる複合データが図示しないピックアップにより読出さ
れ、順次システムデコーダ(ホストCPU)3へ送られ
る。
A basic decoding system based on this MPEG is shown in FIG. In the figure, the digital data recording medium 1
Is composed of, for example, a CD-ROM or the like, and records a plurality of types of digital data such as image data and audio data in a composite form. The composite data recorded on the digital data recording medium 1 is read by a pickup (not shown) and sequentially sent to the system decoder (host CPU) 3.

【0004】システムデコーダ3は、複合データをデコ
ーディングすることにより時間情報を取出してクロック
コントローラ5へ出力すると共に、音声データを音声デ
コーダ7へ、画像データを画像デコーダ9へそれぞれ分
配出力する。クロックコントローラ5は、システムデコ
ーダ3からの時間情報を基に音声デコーダ7及び画像デ
コーダ9へシステムクロックを供給する。
The system decoder 3 extracts the time information by decoding the composite data and outputs it to the clock controller 5, and also outputs the audio data to the audio decoder 7 and the image data to the image decoder 9, respectively. The clock controller 5 supplies a system clock to the audio decoder 7 and the image decoder 9 based on the time information from the system decoder 3.

【0005】そして、音声デコーダ7及び画像デコーダ
9は、それぞれクロックコントローラ5と時間情報の送
受を行なうことで同期をとりながら音声データ、画像デ
ータのデコーディングを実行し、得られたデータをそれ
ぞれ音声出力装置8および画像出力装置10へ送出す
る。
The audio decoder 7 and the image decoder 9 transmit and receive time information to and from the clock controller 5 to perform decoding of audio data and image data in synchronization with each other, and obtain the obtained data respectively. It is sent to the output device 8 and the image output device 10.

【0006】このようなデコードシステムでは、システ
ムデコーダ3がデジタルデータ記録媒体1から読出した
データの流れからの時間情報に基づき、複数種、例えば
音声データと画像データとが多重化されたデジタルデー
タを音声デコーダ7、画像デコーダ9の入力として供す
るべく、音声や画像それぞれのデータの流れに分配、デ
コーディングしている。
In such a decoding system, a plurality of types of digital data, for example, audio data and image data are multiplexed based on time information from the data flow read from the digital data recording medium 1 by the system decoder 3. In order to serve as an input to the audio decoder 7 and the image decoder 9, the data streams of audio and video are distributed and decoded.

【0007】このMPEGの規格によるビットストリー
ムのシンタックスは、シーケンスヘッダと、6つのレイ
ヤー(上から順に、シーケンス、GOP(Group
ofPictures)、ピクチャ−、スライス、マク
ロブロック(16x16ピクセルのブロック、動き補償
ベクトルの算出単位となる)、およびブロック(8x8
要素で構成されるDCTの算出単位となる))から構成
される。32ビットのバイト配置されたスタートコード
が用意される。これらのビットパターンは、ビデオのビ
ットストリーム中において、スタート以外では発生しな
い。シーケンスエラーコード(蓄積メディアからの訂正
不可能エラーを表す)以外のスタートコードはシンタッ
クスの中で定義されている。スタートコードの前にはバ
イト配置を保つために任意の個数の0が付けられる。シ
ーケンスヘッダは画面のフォーマットなどを指定する。
途中からの再生を可能にするため、シーケンスヘッダは
全てのGOPの先頭に付けることができるが、途中のG
OPに付いたシーケンスヘッダは量子化マトリクスだけ
しか変更できない。シーケンススタートコードの後の内
容は、画像の水平サイズ(12ビット)、垂直サイズ
(12ビット)、画素アスペクト比(4ビット)、ピク
チャーレート(4ビット)、ビットレート(18ビッ
ト)、VBV(video buffering ve
rifier)バッファサイズ(10ビット)、制限パ
ラメータフラッグ(1ビット)、2つの量子化マトリク
スのフラッグ(1ビット)と内容(64x8ビット)な
どからなる。
The syntax of a bit stream according to the MPEG standard is a sequence header and six layers (from top to bottom: sequence, GOP (Group).
ofPictures), pictures, slices, macroblocks (16 × 16 pixel blocks, which are units for calculating motion compensation vectors), and blocks (8 × 8)
It becomes the unit of calculation of DCT composed of elements)). A 32-bit byte-arranged start code is prepared. These bit patterns do not occur in the video bitstream except at the start. Start codes other than sequence error codes (which represent uncorrectable errors from storage media) are defined in the syntax. In front of the start code, an arbitrary number of 0s are added to keep the byte arrangement. The sequence header specifies the screen format and so on.
To enable playback from the middle, the sequence header can be added to the beginning of all GOPs.
The sequence header attached to OP can change only the quantization matrix. The contents after the sequence start code are the horizontal size (12 bits), vertical size (12 bits), pixel aspect ratio (4 bits), picture rate (4 bits), bit rate (18 bits), VBV (video) of the image. buffeting ve
riffer) buffer size (10 bits), limit parameter flag (1 bit), two quantization matrix flags (1 bit) and contents (64 × 8 bits).

【0008】GOPは完全には独立ではない。シーケン
スの最初のGOPでは、原画面順で、Iピクチャから始
まることを許すが、一般のGOPの先頭にあるのは、M
−1(MはP−ピクチャの周期、通常3及至6程度)枚
のB−ピクチャである。そのいくつかのB−ピクチャ
は、以前のGOPの最後のI,P−ピクチャからの予測
を使うことができる。途中からの再生のために、シーケ
ンスヘッダが付いたGOPでは、途中からの再生のとき
は、最初のM−1枚のB−ピクチャを捨てる必要があ
る。GOPレイヤには、クローズ(Closed) G
OPフラッグと、ブロークンリンク(Broken l
ink)フラッグが設けられている。クローズ GOP
フラッグはそのGOPが以前のGOPの画面を必要とし
ないことを表す。GOPの先頭のM−1枚のB−ピクチ
ャは後方予測のみを使うことを意味する。これはエンコ
ード時に設定されるフラッグである。クローズ GOP
でないシーケンスをGOP単位で編集した場合に、結合
部分の次のGOPのブロークンリンクフラッグを立てな
いといけない。デコーダはブロークンリンクフラッグが
立っているGOPの先頭のM−1枚のB−ピクチャは表
示せずに捨てなくてはならない。グループスタートコー
ドのあとに、タイムコード(25ビット),クローズ
GOP(1ビット),ブロークンリンクフラッグ(1ビ
ットbit)などが続く。
GOPs are not completely independent. The first GOP in the sequence allows starting with an I-picture in original screen order, but at the beginning of a general GOP is M
-1 (M is a P-picture period, usually about 3 to 6) B-pictures. The some B-pictures can use predictions from the last I, P-picture of the previous GOP. For reproduction from the middle, in a GOP with a sequence header, it is necessary to discard the first M-1 B-pictures when reproducing from the middle. Closed G is included in the GOP layer.
OP flag and broken link (Broken l
ink) flag is provided. Closed GOP
The flag indicates that the GOP does not need the screen of the previous GOP. The first M-1 B-pictures of the GOP mean that only backward prediction is used. This is a flag set during encoding. Closed GOP
When a non-null sequence is edited in GOP units, a broken link flag for the GOP next to the joining portion must be set. The decoder must discard the first M-1 B-pictures of the GOP having the broken link flag, without displaying them. After the group start code, time code (25 bits), closed
GOP (1 bit), broken link flag (1 bit), etc. follow.

【0009】ピクチャは機能的に異なる4種のタイプを
持つ。D−ピクチャは高速フィード、高速リバースのと
きに使うDC成分だけの画像データである。D−ピクチ
ャはデコーダ必須要件であるが、D−ピクチャは別シー
ケンスにはいる。I,P,Bーピクチャの通常画像とは
シーケンスが異なる。ピクチャスタートコードのあと
に、テンポラルリファレンス(10ビット),ピクチャ
タイプのピクチャコードタイプ(3 ビット)、デコー
ダの入力仮想バッファの値を示す。vbv(16ビッ
ト)のあとに、動きベクトルが整数単位であること、動
きベクトルのフレーム間隔をP,Bタイプでは必要な個
数記述する。その他、シーケンス、GOPヘッダと同様
であるがイクステンションやユーザデータが続きうる。
Pictures have four types that are functionally different. The D-picture is image data of only the DC component used for high speed feed and high speed reverse. The D-picture is a decoder essential requirement, but the D-picture is included in another sequence. The sequence is different from the normal image of I, P, B-pictures. After the picture start code, the temporal reference (10 bits), the picture code type of the picture type (3 bits), and the value of the input virtual buffer of the decoder are shown. After vbv (16 bits), the motion vector is an integer unit, and the required number of motion vector frame intervals is described for the P and B types. Other than the sequence and GOP header, extension and user data may follow.

【0010】スライスは任意の長さの16画素幅の帯で
あり、ピクチャをまたがることはできない。最初と最後
のマクロブロックはノンスキップ(Nonskippe
d)であり、最低1個のマクロブロックがノンスキップ
である。スライスの垂直位置を含んだスライススタート
コードの後に量子化スケール(5ビット)のあと、エク
ストラインフォメーションが続きうる。
A slice is a 16-pixel wide band of arbitrary length and cannot extend over a picture. The first and last macroblocks are non-skip (Nonskippe
d), and at least one macroblock is non-skip. After the slice start code including the vertical position of the slice, the quantization scale (5 bits) may be followed by the extra information.

【0011】マクロブロックはスタートコードをもたな
い。MBAのあと、マクロブロックタイプがくる。タイ
プによって、量子化スケールが続きうる。また動きベク
トルが必要な個数付く。intra以外のCodedタ
イプでは、マクロブロックパターン(CBP)が付く。
Macroblocks do not have a start code. After MBA comes the macroblock type. Depending on the type, the quantization scale may follow. Also, the required number of motion vectors is attached. In Coded types other than intra, a macroblock pattern (CBP) is attached.

【0012】ブロックレイヤ−は、DCT(Discr
ete Cosine Transform)係数がE
OBまで続く。CBPのため落とされたブロックはブロ
ックレイヤ自体がない。
The block layer is a DCT (Discr).
ete Cosine Transform) coefficient is E
Continue to OB. The block dropped due to CBP does not have the block layer itself.

【0013】一般に、画像情報のシーケンスはいくつか
のパケットに分けられており、各パケットは複数のピク
チャ(1静止画面)とその下層データからなるGOP
(Group of Pictures)と称される単
位で構成されている。シーケンス情報は、コーディング
階層を表わす最上層であり、ヘッダ及びいくつかのGO
Pからなっている。1つのGOPはそのままランダムア
クセス可能な単位となっている。このGOPは、シーケ
ンスの範囲内で独立してデコーディング可能な最小コー
ディング単位であり、1つのヘッダ及び複数のピクチャ
からなる。1つのピクチャが動画像や映画の1フレーム
に対応する。図10はMPEG規格で定義されているG
OPを構成する3タイプのピクチャ、すなわち、I,
P,Bピクチャの相互関係を示すものであり、各1つの
ピクチャが動画像あるいは映画の1フレームに対応す
る。すなわち、 Iピクチャ:このIピクチャは、基本的なデータ圧縮し
か施されておらずデータ量が3タイプのピクチャの中で
最も多い、ランダムアクセス用のピクチャであり、他の
ピクチャに関係なくコーディング可能である。すなわ
ち、フレーム内(Intra frame)符号化画面
であり、すべてのマクロブロックがフレーム内符号化
(Intra符号化)される。この目的は、GOPの独
立性を容易に保つためである。
Generally, the sequence of image information is divided into several packets, and each packet is a GOP consisting of a plurality of pictures (one still screen) and lower layer data.
It is composed of a unit called "Group of Pictures". The sequence information is the top layer that represents the coding hierarchy, and includes the header and some GOs.
It consists of P. One GOP is a unit that can be randomly accessed as it is. This GOP is a minimum coding unit that can be independently decoded within the range of a sequence, and is composed of one header and a plurality of pictures. One picture corresponds to one frame of a moving image or movie. FIG. 10 shows G defined by the MPEG standard.
Three types of pictures that compose an OP, that is, I,
It shows the mutual relationship between P and B pictures, and each one picture corresponds to one frame of a moving image or movie. That is, I picture: This I picture is a random access picture that has the most data amount among the three types of pictures and is only subjected to basic data compression, and can be coded regardless of other pictures. Is. That is, it is an intra-frame (Intra frame) encoded screen, and all macroblocks are intra-frame encoded (Intra encoded). The purpose is to easily maintain the independence of GOPs.

【0014】Pピクチャ:このPピクチャは前のIまた
はPピクチャの動き補正用にコーディングされる。すな
わち、フレーム間(Predictive)予測符号化
画面であり、CCITT H.261と同じくマクロブ
ロック毎にIntra符号化とフレーム間符号化(In
ter符号化)が選択できる画面タイプである。
P picture: This P picture is coded for motion compensation of the previous I or P picture. That is, it is an inter-frame (Predictive) predictive coding screen, and is CCITT H.264. Intra coding and interframe coding (In
(ter coding) is a screen type that can be selected.

【0015】Bピクチャ:このBピクチャは3タイプの
ピクチャの中で最もデータ量の圧縮率が高いピクチャで
あり、前後のIまたはPピクチャの動き補正用にコーデ
ィングされる。すなわち、双方向(bidirecti
onal)予測符号化画面であり、MPEG特有の画面
タイプであり、過去のI、Pピクチャを予測に使うだけ
でなく、未来のI,Pピクチャも予測に使うことができ
る画面タイプである。
B picture: This B picture is a picture with the highest data rate compression rate among the three types of pictures, and is coded for motion compensation of the preceding and following I or P pictures. That is, bidirectional
This is a screen type which is a predictive coding screen and is a screen type peculiar to MPEG, and not only the past I and P pictures can be used for prediction but also the future I and P pictures can be used for prediction.

【0016】上述したI,P及びBピクチャの従属関係
を図10中に矢印で示すように、Iピクチャのみが独立
して存在し、Pピクチャはその前に位置するIまたはP
ピクチャに、Bピクチャは前後のIまたはPピクチャに
それぞれ依存することとなる。
As shown by the arrows in FIG. 10, the above-mentioned dependency relationship between I, P and B pictures is such that only I picture exists independently and P picture is located in front of I or P picture.
The B picture depends on the preceding and subsequent I or P pictures.

【0017】いくつかのアプリケーションでは、画像信
号を逆方向に再生する要求がなされている。しかしなが
ら、上記のように前あるいは前後のピクチャに依存して
生成されるピクチャがあるため、1つのGOPを構成す
るピクチャ全部を記憶可能なだけの容量を有するメモリ
を使用し、一旦順方向でGOP内のピクチャを再生して
該メモリに記憶させた後に、メモリ内のピクチャを逆方
向に読出していくようなデコーダ構成としなければ、上
記のような要求を実現することができない。したがっ
て、順方向に画像を再生する場合に比してデコーディン
グしたピクチャを記憶しておくための表示用メモリがた
くさん必要となるが、現状の回路構成で表示用メモリの
容量を考慮するとそのような余裕はなく、結果として上
記のような逆再生の実現は事実上困難であった。
In some applications, there is a demand to reproduce the image signal in the reverse direction. However, since there are pictures generated depending on the previous or next pictures as described above, a memory having a capacity capable of storing all the pictures forming one GOP is used, and once the GOP is forwarded. If the decoder configuration is such that the pictures in the memory are reproduced and stored in the memory and then the pictures in the memory are read in the reverse direction, the above requirements cannot be realized. Therefore, a large amount of display memory is required to store the decoded picture as compared with the case of reproducing the image in the forward direction. As a result, it was practically difficult to realize the reverse reproduction as described above.

【0018】また、GOP内で他のピクチャに依存しな
い独立したピクチャであるIピクチャのみを使って逆再
生を行なえば、上記表示用メモリの容量の問題を回避す
ることができるが、その反面、実際に表示に用いられる
ピクチャの数が大幅に減少してしまうため、動きが粗く
滑らかさのない、表示品質の低い動画像しか得ることが
できず、実用的ではなかった。
Further, if the reverse reproduction is performed by using only the I picture which is an independent picture which does not depend on other pictures in the GOP, the problem of the capacity of the display memory can be avoided, but on the other hand, Since the number of pictures actually used for display is greatly reduced, it is not practical because only a moving image with rough motion and no smoothness and low display quality can be obtained.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】上述したごとく、画像
信号を逆方向に再生する場合、前あるいは前後のピクチ
ャに依存して生成されるピクチャがあるため、1つのG
OPを構成するピクチャ全部を記憶可能なだけの容量を
有するメモリを使用し、一旦順方向でGOP内のピクチ
ャを再生して該メモリに記憶させた後に、メモリ内のピ
クチャを逆方向に読出していくようなデコーダ構成とし
なければ、上記のような要求を実現することができな
い。したがって、順方向に画像を再生する場合に比して
デコーディングしたピクチャを記憶しておくための表示
用メモリがたくさん必要となるが、現状の回路構成で表
示用メモリの容量を考慮するとそのような余裕はなく、
結果として上記のような逆再生の実現は事実上困難であ
った。
As described above, when an image signal is reproduced in the reverse direction, there is a picture that is generated depending on the previous or next picture, and one G
A memory having a capacity capable of storing all the pictures forming the OP is used, the picture in the GOP is once reproduced in the forward direction and stored in the memory, and then the picture in the memory is read in the reverse direction. The demand as described above cannot be realized unless the decoder structure is set. Therefore, a large amount of display memory is required to store the decoded picture as compared with the case of reproducing the image in the forward direction. I can't afford
As a result, it was practically difficult to realize the reverse reproduction as described above.

【0020】また、GOP内で他のピクチャに依存しな
い独立したピクチャであるIピクチャのみを使って逆再
生を行なえば、上記表示用メモリの容量の問題を回避す
ることができるが、その反面、実際に表示に用いられる
ピクチャの数が大幅に減少してしまうため、動きが粗く
滑らかさのない、表示品質の低い動画像しか得ることが
できず、実用的ではなかった。この発明の目的は、少な
い表示メモリの容量で動画像の逆再生を実現することが
可能な動画像逆再生装置及び方法を提供することであ
る。
Further, if the reverse reproduction is performed by using only the I picture which is an independent picture that does not depend on other pictures in the GOP, the problem of the capacity of the display memory can be avoided, but on the other hand, Since the number of pictures actually used for display is greatly reduced, it is not practical because only a moving image with rough motion and no smoothness and low display quality can be obtained. An object of the present invention is to provide a moving image reverse reproducing apparatus and method capable of realizing reverse reproduction of a moving image with a small display memory capacity.

【0021】[0021]

【課題を解決するための手段】この発明によれば、グル
ープ内の他のピクチャへの依存度が異なる複数のタイプ
のピクチャからなる圧縮画像データのグループを単位と
して画像データのデコーディングを行なう動画像逆再生
装置において、グループを構成する各ピクチャの順方向
の表示順序情報、ピクチャタイプ及びグループ内でのバ
イト位置情報を表わすテーブルを作成するテーブル作成
手段と;上記テーブル作成手段によるテーブル作成時に
上記バイト位置情報をカウントするバイト計数手段と;
上記テーブル作成手段により作成されたテーブルを記憶
するテーブル記憶手段と;このテーブル記憶手段に記憶
されたテーブルの内容に従って逆方向再生時のグループ
内のピクチャのデコーディング順序を決定する決定手段
と;この決定手段で得たデコーディング順序でピクチャ
のデコーディングを実行するデコーディング手段と; こ
のデコーディング手段でデコーディングしたピクチャを
そのピクチャタイプに対応して一定データ量のピクチャ
に伸長するデータ伸長手段と; およびこのデータ伸長手
段で得られたピクチャを順次記憶する表示記憶手段とを
備えている。
According to the present invention, a moving image in which image data decoding is performed in units of a group of compressed image data composed of a plurality of types of pictures having different degrees of dependence on other pictures in the group. In the image reverse reproducing apparatus, table creating means for creating a table showing forward display order information of each picture forming a group, picture type and byte position information within the group; and at the time of creating the table by the table creating means, Byte counting means for counting byte position information;
Table storing means for storing the table created by the table creating means; deciding means for deciding the decoding order of the pictures in the group during backward reproduction according to the contents of the table stored in the table storing means; A decoding means for decoding the pictures in the decoding order obtained by the deciding means; a data expanding means for expanding the picture decoded by the decoding means into a picture having a constant data amount corresponding to the picture type. And display storage means for sequentially storing the pictures obtained by the data expansion means.

【0022】また、この発明によれば、グループ内の他
のピクチャへの依存度が異なる複数のタイプのピクチャ
からなる圧縮画像データのグループを単位として画像デ
ータのデコーディングを行なう動画像逆再生方法におい
て、a)グループを構成する各ピクチャの順方向の表示
順序情報、ピクチャタイプ及びグループ内でのバイト位
置情報を表わすテーブルを作成し、b)上記テーブル再
生時に上記バイト位置情報をカウントし、c)上記作成
されたテーブルを記憶し、d)記憶されたテーブルの内
容に従って逆方向再生時のGOP内のピクチャのデコー
ディング順序を決定し、e)決定したデコーディング順
序でピクチャのデコーディングを実行し、f)デコーデ
ィングしたピクチャをそのピクチャタイプに対応して一
定データ量のピクチャに伸長し、g)伸長したピクチャ
を順次記憶して表示を実行する。
Further, according to the present invention, a moving image reverse reproducing method for decoding image data in units of a group of compressed image data composed of a plurality of types of pictures having different degrees of dependence on other pictures in the group. In a), a table is created which represents the display order information in the forward direction of each picture forming the group, the picture type, and the byte position information in the group, and b) the byte position information is counted when the table is reproduced, and c ) Store the table created above, d) determine the decoding order of the pictures in the GOP during backward playback according to the contents of the stored table, and e) execute the decoding of the pictures in the determined decoding order. F) Decoding the decoded picture with a fixed amount of data corresponding to the picture type. It extends catcher, g) executes display the extended picture sequentially stored to.

【0023】[0023]

【作用】上記のような構成とすれば、GOP内で最も数
が多く、他のタイプのピクチャへの依存度が高いタイプ
のピクチャを記憶するのに要する記憶領域を大幅に低減
させることが可能となるため、少ない表示用メモリ容量
で動画像の逆再生を実現することが可能となる。
With the above configuration, it is possible to greatly reduce the storage area required to store the type of picture that has the largest number in the GOP and has a high degree of dependence on other types of pictures. Therefore, reverse reproduction of a moving image can be realized with a small display memory capacity.

【0024】[0024]

【実施例】この発明の動画像逆再生装置および方法の一
実施例について以下説明する。なお、以下の記述におい
て使用される用語とその定義を以下に示す。 定義: 逆方向動きベクトル:後で、表示の順番にリファレンス
ピクチャを動き補償するのに使用される動きベクトル。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the moving image reverse reproducing apparatus and method of the present invention will be described below. The terms used in the following description and their definitions are shown below. Definition: Inverse Motion Vector: A motion vector that is later used to motion compensate a reference picture in display order.

【0025】双方向予測コード化符号;B−ピクチャ:
過去および/またはリファレンスピクチャからの動き補
償された予測を用いて符号化された画像(ピクチャ)。 コード化オーディオビットストリーム:ISO/IEC
11172において定義される一連のコード化された画
像。
Bidirectional predictive coded code; B-picture:
An image (picture) encoded with motion-compensated prediction from past and / or reference pictures. Coded audio bitstream: ISO / IEC
A series of coded images defined in 11172.

【0026】DCT係数:特定のコサイン基本関数の大
きさ デコーディング:ISO/IEC11172により定義
される処理であり、入力コード化ビットストリームをリ
ードし、デコードされたピクチャもしくはオーディオサ
ンプルを出力する。
DCT coefficient: Magnitude of specific cosine basic function Decoding: A process defined by ISO / IEC11172, which reads an input coded bitstream and outputs a decoded picture or audio sample.

【0027】逆量子化:量子化ビットストリームがデコ
ードされ逆DCT部に供給される前に量子化係数を再ス
ケーリングする処理。 DCT(Discrete Cosine Trans
form):画像符号化に使われる有効な直交変換。
Dequantization: The process of rescaling the quantized coefficients before the quantized bitstream is decoded and provided to the inverse DCT section. DCT (Discrete Cosine Trans)
form): Effective orthogonal transform used for image coding.

【0028】高速順方向再生:画像のシーケンスもしく
はシーケンスの一部を表示順にリアルタイムよりも高速
に表示する。 順方向動きベクトル:表示の順番において、より早い時
間にリファレンスピクチャからの動き補償のために使用
される動きベクトル。
High-speed forward reproduction: A sequence of images or a part of a sequence is displayed in display order faster than real time. Forward motion vector: A motion vector used for motion compensation from a reference picture earlier in the display order.

【0029】フレーム:オーディオアクセスユニットか
らのオーディオPCMサンプルに対応するオーディオ信
号の一部。 GOP(group of pictures):ラン
ダムアクセスを補助するための一連のコード化ピクチ
ャ。GOPはISO/IEC11172において定義さ
れるコード化シンタックスの階層の一つ。
Frame: A portion of the audio signal corresponding to audio PCM samples from the audio access unit. GOP (group of pictures): A series of coded pictures to assist random access. GOP is one of the coding syntax layers defined in ISO / IEC11172.

【0030】イントラコーディング:マクロブロックま
たはピクチャからの情報のみを用いるマクロブロックま
たはピクチャのコーディング。 マクロブロック:輝度信号(Y)4ブロック、色差信号
(Cb,Cr)2ブロックからなる。各ブロックは8x
8画素からなる。輝度4ブロックと色差1ブロッックが
画面上で同じ大きさになる。マクロブロックは画素デー
タ、画素値を表すコード、およびISO/IEC111
72で定義されるシンタックスのマクロブロックレイヤ
で定義される他のデータエレメントを呼ぶのに使用され
る場合もある。
Intra-coding: Coding of a macroblock or picture using only information from the macroblock or picture. Macroblock: 4 blocks of luminance signal (Y) and 2 blocks of color difference signal (Cb, Cr). Each block is 8x
It consists of 8 pixels. 4 blocks of luminance and 1 block of color difference have the same size on the screen. Macroblocks are pixel data, codes that represent pixel values, and ISO / IEC111
It may also be used to call other data elements defined in the macroblock layer of the syntax defined in 72.

【0031】動き補償:動きベクトルを用いて画素値の
予測効率を高めること。予測は、動きベクトルを用い
て、予測誤差信号を形成するのに用いられる従前にデコ
ードされた画素値を含む過去および/または未来のリフ
ァレンスピクチャにオフセットを与える。
Motion compensation: Improving pixel value prediction efficiency using motion vectors. Prediction uses motion vectors to offset past and / or future reference pictures that include previously decoded pixel values used to form the prediction error signal.

【0032】動きベクトル:現在のピクチャの座標値と
リファレンスピクチャの座標値とのオフセットを与える
動き補償に使用される2次元ベクトル。 ノンイントラコーディング:自身および別の時刻に生じ
るマクロブロックおよびピクチャの両方からの情報を用
いるマクロブロックまたはピクチャのコーディング。
Motion vector: A two-dimensional vector used for motion compensation that gives an offset between the coordinate value of the current picture and the coordinate value of the reference picture. Non-Intra Coding: Coding of a macroblock or picture with information from both itself and the macroblock and picture that occur at different times.

【0033】予測コード化ピクチャ;P−pictur
e:過去のリファレンスピクチャからの動き補償された
予測を用いてコード化されたピクチャ。 予測誤差:画素の実際の値と予測値との差。
Predictive coded picture; P-pictur
e: Picture coded using motion compensated prediction from past reference pictures. Prediction error: The difference between the actual value of a pixel and the predicted value.

【0034】量子化マトリクス:逆量子化により用いら
れる64個の8ビットの値。 量子化DCT係数:逆量子化前のDCT係数。可変長コ
ード化量子化DCT係数は圧縮されたビデオビットスト
リームの一部として格納される。
Quantization matrix: 64 8-bit values used by inverse quantization. Quantized DCT coefficient: DCT coefficient before dequantization. Variable length coded quantized DCT coefficients are stored as part of the compressed video bitstream.

【0035】リファレンスピクチャ:表示順において、
現在のピクチャに最も隣接するIまたはPピクチャ。 可変長コーディング;VLC:より短いコードワードを
頻繁に起こる事象にアサインし、より長いコードワード
を頻繁に起こらない事象にアサインする可逆性のあるコ
ーディング。
Reference picture: In display order,
The I or P picture that is most adjacent to the current picture. Variable length coding; VLC: A reversible coding that assigns shorter codewords to frequent events and longer codewords to infrequent events.

【0036】図1はこの発明のビデオデコーダの詳細ブ
ロック図である。図1に示すビデオデコーダ151は、
入力バッファ153、可変長コード(VLC)デコーダ
155、逆量子化部(dequantizing se
ction)157、逆DCT(Inverse Di
screte Cosine Transform)部
159、デコーディング走査テーブル記憶部161、バ
イトカウンタ163、動き補正部165、加算部16
7、表示バッファ169、および内部コントローラ17
1から構成される。内部コントローラ171は、実際に
はCPUと制御プログラムを有し、他の上記各回路を統
括して制御する。
FIG. 1 is a detailed block diagram of the video decoder of the present invention. The video decoder 151 shown in FIG.
Input buffer 153, variable length code (VLC) decoder 155, dequantizing unit (dequantizing se)
action) 157, inverse DCT (Inverse Di)
screen Cosine Transform) section 159, decoding scan table storage section 161, byte counter 163, motion correction section 165, addition section 16
7, display buffer 169, and internal controller 17
It consists of 1. The internal controller 171 actually has a CPU and a control program, and integrally controls the other circuits described above.

【0037】VLCデコーダ155は、スキャン順にD
CT係数を並べ、先行する0の個数(ラン)と、量子化
された係数値(レベル)の組についてVLCが割り当て
られている。
The VLC decoder 155 outputs D in scan order.
The CT coefficients are arranged, and VLC is assigned to a set of leading zeros (runs) and quantized coefficient values (levels).

【0038】逆DCT部159は、式(1)により表さ
れたNxNの2次元DCT(DCT(Discrete
Cosine Transform)は、画像符号化
に使われる有効な直交変換であり、公知の専用のハード
ウエアで構成される)により画像の空間的な方向に削減
された情報量を、式(2)を用いて元の情報量に戻す。
但し、xi,j は、実空間の値、Xk,l は2次元DCT係
数(整数)を表す。
The inverse DCT unit 159 has an N × N two-dimensional DCT (DCT (Discrete) expressed by the equation (1).
(Cosine Transform) is an effective orthogonal transform used for image coding, and is composed of well-known dedicated hardware), and the amount of information reduced in the spatial direction of the image is calculated using Equation (2). To restore the original amount of information.
However, xi, j represents a real space value, and Xk, l represents a two-dimensional DCT coefficient (integer).

【0039】[0039]

【数1】 [Equation 1]

【0040】[0040]

【数2】 [Equation 2]

【0041】ホストCPUから送られてくる分配された
ビデオデータのビットストリームは、その1GOP分毎
に入力バッファ153に累積される。この入力バッファ
153に対し、VLCデコーダ155がGOP内の各ピ
クチャのヘッダ部のみをデコーディングし、各時間参照
情報と各ピクチャのタイプとを取出す。
The bit stream of the distributed video data sent from the host CPU is accumulated in the input buffer 153 every 1 GOP. For this input buffer 153, the VLC decoder 155 decodes only the header part of each picture in the GOP and extracts each temporal reference information and each picture type.

【0042】このVLCデコーダ155に、バイトカウ
ンタ163が付加配設される。このバイトカウンタ16
3は、所謂ポインタに相当し、GOP内の先頭位置から
何バイト目に必要なピクチャがあるかを知るためのもの
で、新しい各GOPのビットストリームに到達する毎に
その計数値が「0」にリセットされ、次にリセットされ
るまで順次カウントアップし続ける。
A byte counter 163 is additionally provided to the VLC decoder 155. This byte counter 16
3 corresponds to a so-called pointer and is for knowing how many bytes from the head position in the GOP there is a necessary picture, and its count value is "0" each time a bit stream of each new GOP is reached. Is reset to, and continues to count up sequentially until the next reset.

【0043】VLCデコーダ155は、予め各ピクチャ
のヘッダを順方向(forwarddirectio
n)にデコーディングする際、例えば順方向の再生時
に、デコーディング走査テーブルを作成してデコーディ
ング走査テーブル記憶部161に記憶する。VLCデコ
ーダ155はこのデコーディング走査テーブルを作成す
る一方、各ピクチャのデコーディングを実行する。デコ
ーディングされるピクチャは、デコーディング走査テー
ブル記憶部161に記憶されるデコーディング走査テー
ブルに従ってVLCデコーダ155に転送され、新たな
順序でピクチャのタイプに応じたデコーディングがなさ
れる。
The VLC decoder 155 forwards the header of each picture in the forward direction (forward direction).
n), the decoding scan table is created and stored in the decoding scan table storage unit 161 during reproduction in the forward direction, for example. The VLC decoder 155 creates this decoding scan table while performing the decoding of each picture. The picture to be decoded is transferred to the VLC decoder 155 according to the decoding scan table stored in the decoding scan table storage unit 161, and is decoded according to the type of picture in a new order.

【0044】Bピクチャは(表示順における)次のIま
たはPピクチャに依存するので、IまたはPピクチャは
その依存するBピクチャの前に伝送されデコードされね
ばならない。ピクチャはヘッダと1つ以上のスライスか
ら成る。ピクチャのヘッダには時間、ピクチャタイプ、
およびコーディング情報が含まれる。スライスはデータ
がくずれた場合の対策として設けられている。仮にある
ピクチャのビットストリームが判読不能になった場合、
デコーダは次のスライスを待つことによりピクチャ全体
を捨てずに回復することができる。
Since a B picture depends on the next I or P picture (in display order), the I or P picture must be transmitted and decoded before its dependent B picture. A picture consists of a header and one or more slices. The picture header contains the time, picture type,
And coding information is included. Slices are provided as a measure when data is corrupted. If the bitstream of a picture becomes unreadable,
The decoder can recover without discarding the entire picture by waiting for the next slice.

【0045】入力ビットストリームは必要となるまで入
力バッファに蓄積される。可変長デコーダ155は最初
のピクチャであるピクチャ0のヘッダをデコードし、I
ピクチャであると判断する。可変長デコーダ155は量
子化DCT係数に対応する量子化係数を生成する。これ
らの量子化係数は逆ジグザグスキャンにより画像内の8
x8の画素ブロック毎にアセンブルされる。(予測誤差
はブロックに分割して、DCT変換され8x8のDCT
係数をジグザグのスキャンを使って1次元の並びに変え
る)。逆量子化回路157は量子化ステップサイズを用
いて実際のDCT係数を生成する。DCT係数は次に逆
DCT変換回路159により画素値に変換される。ピク
チャは適当な時間に表示可能である。
The input bitstream is stored in the input buffer until needed. The variable length decoder 155 decodes the header of the first picture, picture 0, and
Judge as a picture. The variable length decoder 155 generates a quantized coefficient corresponding to the quantized DCT coefficient. These quantized coefficients are converted to 8 in the image by the inverse zigzag scan.
Each x8 pixel block is assembled. (Prediction error is divided into blocks and DCT-transformed to obtain 8x8 DCT
Change the coefficients in a one-dimensional order using a zigzag scan). The inverse quantization circuit 157 uses the quantization step size to generate the actual DCT coefficient. The DCT coefficient is then converted into a pixel value by the inverse DCT conversion circuit 159. Pictures can be displayed at any suitable time.

【0046】VLCデコーダ155次のピクチャである
ピクチャ3をデコードし、Pピクチャであると判断す
る。各ブロックに対して、VLCデコーダ155は、前
のピクチャとの置き換えを行う動きベクトルをデコード
するとともに、差分ブロックの量子化DCT係数に対応
する量子化係数ををデコードする。これらの量子化係数
は逆量子化されて実際のDCT係数が生成される。次
に、DCT係数は画素差分値に変換され、動きベクトル
を前のピクチャに印加することにより得られる予測ブロ
ックに加算される。このピクチャはBピクチャ1および
2が受信され、デコードされ、表示されるまで、表示す
ることはできない。
The picture 3 which is the next picture of the VLC decoder 155 is decoded to determine that it is a P picture. For each block, the VLC decoder 155 decodes the motion vector that replaces the previous picture and the quantized coefficient corresponding to the quantized DCT coefficient of the difference block. These quantized coefficients are dequantized to produce the actual DCT coefficients. The DCT coefficients are then converted to pixel difference values and added to the predictive block obtained by applying the motion vector to the previous picture. This picture cannot be displayed until B-pictures 1 and 2 have been received, decoded and displayed.

【0047】VLCデコーダ155は次のピクチャであ
るピクチャ1のヘッダをデコードし、Bピクチャである
と判断する。各ブロック毎に、VLCデコーダ155は
過去のピクチャまたは将来のピクチャまたはその両方と
置換する動きベクトルをデコードするとともに、差分ブ
ロックの量子化DCT係数に相当する量子化係数をデコ
ードする。これらの量子化係数は逆量子化されて実際の
DCT係数が生成される。次にDCT係数は差分画素値
に逆変換されて、格納されているピクチャに動きベクト
ルを印加することにより得られる予測ブロックに加算さ
れる。この結果得られるブロックが表示バッファ169
に格納される。このブロックは適当な時間に表示可能で
ある。
The VLC decoder 155 decodes the header of the next picture, picture 1, and determines that it is a B picture. For each block, the VLC decoder 155 decodes a motion vector that replaces a past picture, a future picture, or both, and also decodes a quantized coefficient corresponding to a quantized DCT coefficient of a difference block. These quantized coefficients are dequantized to produce the actual DCT coefficients. The DCT coefficients are then inverse transformed into differential pixel values and added to the prediction block obtained by applying the motion vector to the stored picture. The block obtained as a result is the display buffer 169.
Stored in. This block can be displayed at any suitable time.

【0048】VLCデコーダ155は次のピクチャであ
るピクチャ2のヘッダをデコードし、Bピクチャである
と判断する。このデコードはピクチャ1と同じ方法で行
われる。ピクチャ2をデコードした後は、表示バッファ
169に格納されているピクチャ0は必要ないので、破
棄される。
The VLC decoder 155 decodes the header of picture 2, which is the next picture, and determines that it is a B picture. This decoding is done in the same way as picture 1. After the picture 2 is decoded, the picture 0 stored in the display buffer 169 is unnecessary and therefore discarded.

【0049】しかして、VLCデコーダ155が各ピク
チャにデコーディングを施した後に逆量子化部157へ
送出する。逆量子化部157で逆量子化されたピクチャ
は、さらに逆DCT部159でDCTが解除されて元の
データ量に伸長された後に加算部167へ送られる。
Then, the VLC decoder 155 decodes each picture and sends it to the inverse quantizer 157. The picture inversely quantized by the inverse quantization unit 157 is further deDCTed by the inverse DCT unit 159 to be expanded to the original data amount, and then sent to the addition unit 167.

【0050】動き補償部165は入力画像をある大きさ
のブロック(16x16)に分割し、動きベクトルをブ
ロック毎に用意し、以前の再生画像(予測画像)から動
きベクトルだけずらして予測する。予測誤差パワーを減
少させる効果は、一般に単純フレーム間予測より大き
い。この場合、動きベクトルの情報はブロックの付加情
報として送られる。動きベクトルとは下式(3)の(m
vx,mvy)であり、予測画像のブロックの座標に加
算される。座標は右方向をxの正とし、下方向をyの正
とする。予測画像からずらして取るのであり、符号化ブ
ロックがずらされ隙間ができるわけではない。
The motion compensation unit 165 divides the input image into blocks of a certain size (16 × 16), prepares a motion vector for each block, and shifts only the motion vector from the previous reproduced image (predicted image) for prediction. The effect of reducing prediction error power is generally greater than simple interframe prediction. In this case, the motion vector information is sent as additional information of the block. The motion vector is (m in Equation (3) below.
vx, mvy), which is added to the coordinates of the block of the predicted image. The coordinates are positive in the right direction and positive in the downward direction. Since it is shifted from the predicted image, the coded block is not shifted to form a gap.

【0051】また、付加情報である動きベクトルの符号
量はMC(motion compensation)
による中身の符号量減少からみて普通問題にならない。
色差画像では、一般に輝度画像と比べて大きさで1/2
にされているので、動きベクトルを2で割っている。
The code amount of the motion vector, which is the additional information, is MC (motion compensation).
It does not usually cause a problem in view of the reduction of the code amount of the contents.
Color difference images are generally 1/2 the size of luminance images.
Therefore, the motion vector is divided by two.

【0052】但し、i,jは画素の添え字、kは画面の
添え字、differencei,j,k は符号化する画
像、inputi,j,k は入力画像、reconstru
cti,j,k-1 は以前の再生画像を表す。
Here, i and j are subscripts of pixels, k is a subscript of the screen, differencei, j, k are images to be encoded, inputi, j, k are input images, and reconstrru
cti, j, k-1 represents a previously reproduced image.

【0053】[0053]

【数3】 [Equation 3]

【0054】動きベクトルは基本的にハーフペル(半画
素)単位で表す。(ピクチャレイヤの指定で、整数表現
も可能である)ハーフペル動き補償は、予測画素の位置
が2画素の間なら2画素値の丸め付き平均、4画素間な
ら4画素値の丸め付き平均をとる。そのため、ハーフペ
ル動き補償はその予測精度向上の意味合いだけでなく、
空間的なローパスフィルタの働きをする。
The motion vector is basically expressed in half pel (half pixel) units. (By specifying the picture layer, integer representation is also possible.) Half-pel motion compensation takes a rounded average of 2 pixel values if the position of the predicted pixel is between 2 pixels, and a rounded average of 4 pixel values if it is between 4 pixels. . Therefore, half-pel motion compensation is not only the implication of improving the prediction accuracy,
Acts as a spatial low-pass filter.

【0055】B−ピクチャでは双方向のハーフペル動き
補償を行う。前後両方の予測を使う内挿的マクロブロッ
クの場合には、前後2つの動き補償予測値の丸め付き平
均を予測値とする。動き補償では、動きベクトル(M
V)の差分をVLC符号化する。このマクロブロック
(MB)の動きベクトルと1つ前のマクロブロックの動
きベクトルの差分を符号化する。ただし、スライスの先
頭マクロブロックと、1つ前が動き補償でない場合、差
分は使わずそのままの値を用いる。
In the B-picture, bidirectional half-pel motion compensation is performed. In the case of an interpolating macroblock that uses both predictions before and after, the rounded average of the two motion compensation predictions before and after is used as the prediction value. In motion compensation, the motion vector (M
VLC encoding the difference of V). The difference between the motion vector of this macroblock (MB) and the motion vector of the immediately preceding macroblock is encoded. However, if the first macroblock of the slice and the previous one are not motion compensated, the difference is not used and the value is used as it is.

【0056】B−ピクチャでは2つの動きベクトルがあ
り得、差分のリセットはスライス先頭とイントラだけと
する。すなわち、1つ前にその方向の予測が使われない
場合も値を連続させる。
In the B-picture, there can be two motion vectors, and the difference is reset only at the slice head and intra. That is, the values are made continuous even if the prediction in the previous direction is not used.

【0057】このVLCの表す値が0以外のときにこの
あとに、ピクチャレイヤに示されるフレーム間隔によっ
て決まる数の残りのビット(FLC)が付いてくる。
(フレーム間隔が2のときは1ビット、4のときは2ビ
ット、8のときは3ビット)ピクチャレイヤの3ビット
のforward_f_code(またはbackwa
rd_f_code)値が1から7までによって、フレ
ーム間隔は1、2、4、8、16、32、64となり、
その内1、2、4、8が制限パラメータ内である。
When the value represented by VLC is other than 0, the number of remaining bits (FLC) determined by the frame interval shown in the picture layer is added after this.
(1 bit when the frame interval is 2, 2 bits when the frame interval is 4, 3 bits when the frame interval is 8) 3-bit forward_f_code (or backwa of the picture layer)
Depending on the rd_f_code) value from 1 to 7, the frame interval becomes 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64,
Among them, 1, 2, 4, and 8 are within the limiting parameter.

【0058】フレーム間隔は現実のフレーム間隔と違っ
てもよい。例えばM=3のP−ピクチャでは現実のフレ
ーム間隔は3であるが、3は用意されていないので、4
を使うことができる。
The frame interval may be different from the actual frame interval. For example, in a P-picture with M = 3, the actual frame interval is 3, but since 3 is not prepared, 4
Can be used.

【0059】また、ピクチャレイヤには、full_p
el_forward_vector(B−pictu
reではそれとfull_pel_backward−
vector)が用意されていて、これが1のときは、
動きベクトルは整数単位とする。
In the picture layer, full_p
el_forward_vector (B-pictu
In re, it and full_pel_backward-
vector) is prepared and when this is 1,
The motion vector is an integer unit.

【0060】動きベクトルの1成分のデコードは例え
ば、次のようなC言語プログラムで書くことができる。
(get_flc(n)は、bitstreamからn
ビットだけとる関数、get_mv_vlc()はV
LCの符号ビット以外をビットストリームから読み取る
関数とする) decode_mvc(mvc,f_code) { int v,frame_dist,sgn,max,min,r; v=get_mv_vlc(); /*motion_vector_forward_codeの符号ビット 以外をとる*/ if(==0)return mvc;/*値が0なら、前の値のまま終了*・ sgn=get_flc(1); /*値が0以外のとき、符号ビットをと る。*/ frame_dist=1<<(f_code−1); r=0; if(frame_dist>1)r=get_flc(f_code−1 ); /*フレーム間隔が2以上のとき、残りのFLC motion_horizonal_forward−rをとる。*/ max=16*frame_dist−1; /*最大値*/ min=−16*frame_dist; /*最小値*/ mvc+=sgn*((v−1)*frame_dist+(r+1);/*差 分を加算*/ if(mvc<min)mvc+=32*frame_dist; /*最 小値より小*/ else if(max<mvc)mvc−=32*frame_dist; /*最大値より大*/ return mvc; /*動きベクトルの成分を返す */ 差分値はVLCの値とそれに続くビットの表す値で上記
のように再現させる。0にだけは残りのビットが付かな
いためこのようになっている。
The decoding of one component of the motion vector can be written, for example, by the following C language program.
(Get_flc (n) is from bitstream to n
A function that takes only bits, get_mv_vlc () is V
Decode_mvc (mvc, f_code) {int v, frame_dist, sgn, max, min, r; v = get_mv_vlc (); / * code other than motion_vector_forward_bit * code with bit * code_code * / If (== 0) return mvc; / * If the value is 0, it ends with the previous value * .sgn = get_flc (1); / * When the value is other than 0, the sign bit is taken. * / Frame_dist = 1 <<(f_code-1); r = 0; if (frame_dist> 1) r = get_flc (f_code-1); / * When the frame interval is 2 or more, the remaining FLC motion_horizonal_forward-r is taken. . * / Max = 16 * frame_dist-1; / * maximum value * / min = -16 * frame_dist; / * minimum value * / mvc + = sgn * ((v-1) * frame_dist + (r + 1); / * / * If (mvc <min) mvc + = 32 * frame_dist; / * smaller than the minimum value * / else if (max <mvc) mvc- = 32 * frame_dist; / * larger than the maximum value * / return mvc; * Returns the component of the motion vector * / The difference value is reproduced as described above with the value of VLC and the value represented by the following bit. This is because only 0 has no remaining bit.

【0061】動きベクトルの成分の再現の方法は、差分
符号化のために2つの解釈を許し、差分の加算の後、ベ
クトルの成分値が、−16xフレーム間隔(最小値)
と、16xフレーム間隔−1(最大値)の間にこない場
合は他の側の解釈をとり、32xフレーム間隔を加算ま
たは減算する。そのため、動きベクトルの記述範囲は半
画素単位(または整数画素単位)でフレーム間隔が1の
時、+15から−16、2のときは+31から−32、
4のときは+63から−64まで、8のときは−127
から−128までとなる。
The method of reproducing the motion vector component allows two interpretations for differential encoding, and after addition of the difference, the vector component value is −16 × frame interval (minimum value).
If it does not come within the 16x frame interval -1 (maximum value), the other side interprets and the 32x frame interval is added or subtracted. Therefore, the description range of the motion vector is in units of half pixels (or in units of integer pixels), when the frame interval is 1, +15 to -16, when +2, +31 to -32,
+4 to +64 for 4 and -127 for 8
To -128.

【0062】量子化はDCT係数全体を小さい値の数値
で表現するもので、そうすることで符号量を減らすこと
ができる。このため、DCT係数の再現は近似値であ
る。量子化はスライスまたはマクロブロックに記述され
たquantの2倍のstepsizeと次に述べるQ
Mの積で係数16を割り算する。
Quantization expresses the entire DCT coefficient by a numerical value with a small value, and by doing so, the code amount can be reduced. Therefore, the reproduction of the DCT coefficient is an approximate value. Quantization is performed with a stepsize that is twice as large as a quantum described in a slice or a macroblock, and Q described below.
Divide the coefficient 16 by the product of M.

【0063】逆量子化は、intraのDC係数以外で
は、輝度、色差とも次のような式で行われる。 i=scan[m][n];/*zigzag scan*/ Intraではrec[m][n]=2*level[i]*quant*in tra_quant[m][n]/16; Non−intraでは rec[m][n]=(2*level[i]+sign(level[i]) *quant*non_intra_quant[m][n]/16; if((rec[m][n]&1)==0)rec[m][n]=rec[m] [n]−sign(rec[m][n]); if(rec[m][n]>2047)rec[m][n]=2047; if(rec[m][n]<−2048)rec[m][n]=−2048; Non−Intraでは0の近辺を離した再現をするた
めに2*levelにsign(level)を加算し
ている。逆量子化でこうすることは、量子化で単なる割
り算を使えることを意味し、また0の近辺を離すことは
Non−intraでのノイジーな変化を抑える働きが
ある。
Inverse quantization is performed by the following equations for both luminance and color difference, except for the intra DC coefficient. i = scan [m] [n]; / * zigzag scan * / In Intra, rec [m] [n] = 2 * level [i] * quant * in tra_quant [m] [n] / 16; In Non-intra rec [m] [n] = (2 * level [i] + sign (level [i]) * quant * non_intra_quant [m] [n] / 16; if ((rec [m] [n] & 1) == 0 ) Rec [m] [n] = rec [m] [n] -sign (rec [m] [n]); if (rec [m] [n]> 2047) rec [m] [n] = 2047; if (rec [m] [n] <− 2048) rec [m] [n] = − 2048; In Non-Intra, 2 * level is set to sign (level) to reproduce the image with the vicinity of 0 separated. ) Are added to. That way the inverse quantization means that use a simple division by quantization and releasing the vicinity of 0 may serve to suppress noisy changes in Non-intra.

【0064】加算部167にはまた、ピクチャのタイプ
に応じて、この加算部167の出力を保持する動き補正
部165から動き補正用の1つあるいは2つのピクチャ
が入力される。加算部167は動き補正部165からピ
クチャが入力される場合は計2つ乃至3つのピクチャを
加算処理して新たなピクチャを得、動き補正部165か
らピクチャが入力されない場合は逆DCT部159から
のピクチャをそのまま、表示バッファ169へ出力す
る。表示バッファ169は、(1GOP内のI,Pピク
チャの総数+2)ピクチャ分の記憶容量を有し、加算部
167から送られてくるピクチャを順次記憶し、後述す
る順序に従ってピクチャを読出して後段の表示装置へ送
出する。
Also, one or two pictures for motion correction are input to the adder 167 from the motion corrector 165 which holds the output of the adder 167 according to the type of picture. When a picture is input from the motion compensation unit 165, the addition unit 167 performs addition processing on a total of two to three pictures to obtain a new picture, and when no picture is input from the motion compensation unit 165, the inverse DCT unit 159 The picture is output to the display buffer 169 as it is. The display buffer 169 has a storage capacity of (total number of I and P pictures in 1 GOP + 2) pictures, sequentially stores the pictures sent from the adder 167, reads the pictures in the order described later, and reads the pictures. Send to display device.

【0065】次に上記実施例の動作について順再生を行
なう場合と逆再生を行なう場合とに分けて説明する。順
方向の再生を行なう場合、例えばホストCPUから画像
デコーダ151へ読出されてくる画像データのGOPが
図2に示すような順番であるものとする。この順番は順
方向の再生の際のデコーディング順序であり、図中の時
間参照情報は、実際に表示される際のGOP内でのピク
チャの順序を示す情報であって、ピクチャのヘッダ部に
含まれている。
Next, the operation of the above embodiment will be described separately for the case of performing forward reproduction and the case of performing reverse reproduction. When performing reproduction in the forward direction, it is assumed that the GOPs of the image data read from the host CPU to the image decoder 151 are in the order shown in FIG. This order is a decoding order during reproduction in the forward direction, and the temporal reference information in the figure is information indicating the order of pictures in the GOP when actually displayed, and is set in the header portion of the picture. include.

【0066】入力バッファ153を介して送られてくる
上記画像データに対し、VLCデコーダ155は、GO
Pの開始位置にバイトカウンタ163をリセットして
「0」からバイト数のカウントアップをスタートさせる
と共に、送られてくる各ピクチャのヘッダ部のみをデコ
ーディングし、各時間参照情報と各ピクチャのタイプと
を適切なヘッダパラメータを介して取出す。
The VLC decoder 155 outputs GO to the image data sent via the input buffer 153.
The byte counter 163 is reset to the start position of P to start counting up the number of bytes from "0", and only the header part of each picture sent is decoded to obtain each time reference information and each picture type. And are retrieved via the appropriate header parameters.

【0067】VLCデコーダ155はこうして得た時間
参照情報とピクチャのタイプ及びバイトカウンタ163
の計数値により、図3に示すようなデコーディング走査
テーブルを作成し、デコーディング走査テーブル記憶部
161に記憶させる。このデコーディング走査テーブル
を、後述する如く逆再生時に使用する。なお、同図中の
右端に添付した各ピクチャのバイト長は参考のために記
すもので、実際にテーブル内に記憶されるものではな
い。
The VLC decoder 155 receives the thus obtained temporal reference information, picture type and byte counter 163.
A decoding scan table as shown in FIG. 3 is created based on the count value of 1 and stored in the decoding scan table storage unit 161. This decoding scan table is used during reverse reproduction as described later. Note that the byte length of each picture attached to the right end in the figure is shown for reference and is not actually stored in the table.

【0068】図4は、デコーディング走査テーブルの作
成手順を示すフローチャートである。このフローチャー
トにより示されるプログラムは、図1に示す内部コント
ローラ171内のメモリ(ROM)に格納される。
FIG. 4 is a flow chart showing the procedure for creating the decoding scan table. The program shown by this flowchart is stored in the memory (ROM) in the internal controller 171 shown in FIG.

【0069】図4において、内部コントローラ171
は、ステップ173において、システムデコーダ(例え
ばホストCPU)から供給されたビットストリームを受
取り、ステップ175において、GOP_start_
codeかどうか判断する。GOP_start_co
deであると判断すると、コントローラ171はステッ
プ177において、バイトカウンタ163をリセット
し、ステップ179において、同カウンタ163をカウ
ントする。次に、内部コントローラ171はステップ1
81において、ビットストリームのバイトデータがPi
cture_Start_Codeであるかどうか判断
する。Picture_Start_Codeでなけれ
ばステップ179に戻り、Picture_Start
_Codeがでてくるまでステップ179、181を繰
り返し実行する。
In FIG. 4, the internal controller 171
Receives the bitstream supplied from the system decoder (eg, host CPU) in step 173, and GOP_start_in step 175.
Judge whether it is a code or not. GOP_start_co
If it is determined to be de, the controller 171 resets the byte counter 163 in step 177, and counts the same counter 163 in step 179. Next, the internal controller 171 performs step 1
81, the byte data of the bit stream is Pi
It is determined whether or not it is the picture_Start_Code. If it is not Picture_Start_Code, the processing returns to step 179, and Picture_Start is started.
Steps 179 and 181 are repeated until _Code appears.

【0070】ステップ181において、Picture
_Start_Codeを検出すると、内部コントロー
ラ171はステップ183において、temporal
reference coding typeとバイ
トカウンタ163のカウント値にもとずいてテーブルを
作成し、ステップ175に戻り、ビットストリームの最
後のバイトを処理するまでステップ175及至183を
繰り返し実行する。
In step 181, the Picture
Upon detecting _Start_Code, the internal controller 171 determines in step 183 that the temporary
A table is created based on the reference coding type and the count value of the byte counter 163, the process returns to step 175, and steps 175 to 183 are repeatedly executed until the last byte of the bit stream is processed.

【0071】またVLCデコーダ155は、この順方向
の動作時に上記のようにデコーディング走査テーブルを
作成しながらも、同時にホストCPUから上記図2の順
序で送られてくる各ピクチャに対してそのバイト長に応
じたデコーディングを施し、逆量子化部157へ送出す
る。
Further, the VLC decoder 155 creates the decoding scan table as described above during this forward operation, and at the same time, for each picture sent from the host CPU in the order shown in FIG. Decoding according to the length is performed and the result is sent to the inverse quantization unit 157.

【0072】しかして、逆量子化部157で逆量子化さ
れ、逆DCT部157でDCTが解除されて圧縮前の元
のデータ量に伸長されたピクチャは、加算部167に送
られる。
The picture, which has been dequantized by the dequantization unit 157, decompressed by the inverse DCT unit 157 and expanded to the original data amount before compression, is sent to the addition unit 167.

【0073】ここで、加算部167に送られたピクチャ
のタイプがIピクチャであった場合、他のピクチャに依
存しないピクチャであるので、加算部167では何の加
算処理も施さず、入力されたIピクチャをそのまま表示
バッファ169及び動き補正部165へ出力する。
Here, if the type of the picture sent to the addition section 167 is an I picture, it is a picture that does not depend on other pictures, so the addition section 167 does not perform any addition processing and inputs it. The I picture is output as it is to the display buffer 169 and the motion correction unit 165.

【0074】また、加算部167に送られたピクチャの
タイプがPピクチャであった場合、その前に位置するI
ピクチャあるいはPピクチャに依存するピクチャである
ので、加算部167では予め動き補正部165に記憶さ
れている当該IピクチャあるいはPピクチャを用いて加
算処理を実行し、動き補正を施した後に表示バッファ1
69及び動き補正部165へ出力する。
When the type of the picture sent to the adder 167 is the P picture, the I located before it is
Since the picture depends on the picture or the P picture, the addition section 167 executes the addition processing using the I picture or the P picture stored in advance in the motion correction section 165, and after the motion correction is performed, the display buffer 1
69 and the motion correction unit 165.

【0075】さらに、加算部167に送られたピクチャ
のタイプがBピクチャであった場合、その前後に位置す
るIピクチャあるいはPピクチャに依存するピクチャで
あるので、加算部167では予め動き補正部165に記
憶されている当該IピクチャあるいはPピクチャを用い
て加算処理を実行し、動き補正を施した後に表示バッフ
ァ169のみへ出力する。
Furthermore, when the type of the picture sent to the addition section 167 is a B picture, it is a picture that depends on an I picture or a P picture located before and after it, so the addition section 167 has a motion compensation section 165 in advance. The addition process is executed by using the I picture or P picture stored in the above, and after the motion correction is performed, it is output only to the display buffer 169.

【0076】こうして表示バッファ169へ送出された
ピクチャは、図5に示すような順序で後段の表示装置へ
送出されるもので、その時間参照情報に表わされている
如く、正しいピクチャの順序で(順方向で)表示される
ものである。
The pictures sent to the display buffer 169 in this way are sent to the display device in the subsequent stage in the order shown in FIG. 5, and as shown in the time reference information, they are in the correct picture order. It is displayed (in the forward direction).

【0077】次いで、逆再生時の動作について説明す
る。逆再生の動作開始時に、内部コントローラ171は
上記デコーディング走査テーブル記憶部161に記憶さ
れるデコーディング走査テーブル(図3)内のIピクチ
ャあるいはPピクチャをその先頭位置から検索する。そ
こで、まず先頭に位置するIピクチャの時間参照番号
「0」を得ると、その対応するバイト計数値「0」を読
出して入力バッファ21を介して上記ホストCPU側に転
送し、当該GOP内の「0」バイト目にある時間参照情
報「0」のIピクチャを入力するよう要求する。
Next, the operation during reverse reproduction will be described. At the start of the reverse reproduction operation, the internal controller 171 searches for an I picture or a P picture in the decoding scan table (FIG. 3) stored in the decoding scan table storage unit 161 from its head position. Therefore, first, when the time reference number "0" of the I picture located at the beginning is obtained, the corresponding byte count value "0" is read out and transferred to the host CPU side via the input buffer 21, and the GOP within the GOP concerned is read. It is requested to input the I picture of the time reference information "0" at the "0" byte.

【0078】この要求に対応してシステムデコーダ12か
ら当該GOP内の「0」バイト目にある時間参照情報
「0」のIピクチャが送られてくると、VLCデコーダ
155は当該Iピクチャのバイト長に応じたデコーディ
ングを施し、逆量子化部157へ送出する。
In response to this request, when the system decoder 12 sends the I picture of the time reference information "0" at the "0" byte in the GOP, the VLC decoder 155 determines the byte length of the I picture. According to the above, and outputs to the inverse quantization unit 157.

【0079】しかして、逆量子化部157で逆量子化さ
れ、逆DCT部159でDCTが解除されて圧縮前の元
のデータ量に伸長された時間参照情報「0」のIピクチ
ャは、加算部167に送られる。
Thus, the I picture of the time reference information "0" dequantized by the dequantization unit 157, decompressed by the inverse DCT unit 159 and expanded to the original data amount before compression is added. Sent to section 167.

【0080】加算部167は、このIピクチャに対して
何の加算処理も施さず、入力された時間参照情報「0」
のIピクチャをそのまま表示バッファ169及び動き補
正部165へ出力する。
The addition section 167 does not perform any addition processing on this I picture, and inputs the time reference information "0".
The I picture of is output to the display buffer 169 and the motion correction unit 165 as it is.

【0081】その後に内部コントローラ171は、デコ
ーディング走査テーブル内の次のIピクチャあるいはP
ピクチャを検索する。ここで、Pピクチャの時間参照番
号「3」を得ると、その対応するバイト計数値「600
00」を読出して入力バッファ21を介して上記ホストC
PU側に転送し、当該GOP内の「60000」バイト
目にある時間参照情報「3」のPピクチャを入力するよ
う要求する。
After that, the internal controller 171 determines the next I picture or P in the decoding scan table.
Search for a picture. Here, when the temporal reference number “3” of the P picture is obtained, the corresponding byte count value “600” is obtained.
00 "and reads the data from the host C via the input buffer 21.
Transfer to the PU side and request to input the P picture of the time reference information "3" at the "60000" th byte in the GOP.

【0082】この要求に対応してホストCPUから当該
GOP内の「60000」バイト目にある時間参照情報
「3」のPピクチャが送られてくると、可変長コードデ
コーダ22は当該Pピクチャのバイト長に応じたデコーデ
ィングを施し、逆量子化部157へ送出する。
When the P picture of the time reference information "3" at the "60000" th byte in the GOP is sent from the host CPU in response to this request, the variable length code decoder 22 makes the byte of the P picture concerned. Decoding according to the length is performed and the result is sent to the inverse quantization unit 157.

【0083】しかして、逆量子化部157で逆量子化さ
れ、逆DCT部159でDCTが解除されて圧縮前の元
のデータ量に伸長された時間参照情報「3」のPピクチ
ャは、加算部167に送られる。
Thus, the P picture of the time reference information "3" dequantized by the dequantization unit 157, decompressed by the inverse DCT unit 159 and expanded to the original data amount before compression is added. Sent to section 167.

【0084】加算部167は、このPピクチャに対して
予め動き補正部165に記憶されている時間参照「0」
のIピクチャを用いて加算処理を実行し、動き補正を施
した後に表示バッファ169及び動き補正部165へ出
力する。
The adding section 167 has a time reference "0" stored in advance in the motion correcting section 165 for this P picture.
The addition processing is performed using the I picture of the above, and after the motion correction is performed, it is output to the display buffer 169 and the motion correction unit 165.

【0085】こうしてデコーディング走査テーブルの先
頭位置よりIピクチャまたはPピクチャを順次検索し、
対応するバイト計数値を読出して入力バッファ153を
介して上記ホストCPUに転送し、当該Iピクチャある
いはPピクチャを入力するよう要求していく。そして、
これらの要求に対応してホストCPUからIピクチャあ
るいはPピクチャが送られてくる毎に、VLCデコーダ
155でピクチャのバイト長に応じたデコーディングを
施し、逆量子化部157、逆DCT部159を介して加
算部167で必要に応じて加算処理を実行し、表示可能
なピクチャを得て表示バッファ169及び動き補正部1
65へ送出する。
In this way, I pictures or P pictures are sequentially searched from the start position of the decoding scan table,
The corresponding byte count value is read out, transferred to the host CPU via the input buffer 153, and requested to input the I picture or P picture. And
Each time an I picture or a P picture is sent from the host CPU in response to these requests, the VLC decoder 155 performs decoding according to the byte length of the picture, and the inverse quantizing unit 157 and the inverse DCT unit 159 operate. Through the addition unit 167, addition processing is executed as necessary to obtain a displayable picture, and the display buffer 169 and the motion correction unit 1 are obtained.
To 65.

【0086】その後、IピクチャあるいはPピクチャの
デコーディングを終了した時点で内部コントローラ17
1は、次にデコーディング走査テーブルの末尾位置より
Bピクチャ検索する。そこで、まず末尾に位置するBピ
クチャの時間参照番号「14」を得ると、その対応する
バイト計数値「146470」を読出して入力バッファ
153を介して上記ホストCPUに転送し、当該GOP
内の「146470」バイト目にある時間参照情報「1
4」のBピクチャを入力するよう要求する。
After that, when the decoding of the I picture or P picture is completed, the internal controller 17
1 then searches for a B picture from the end position of the decoding scan table. Therefore, first, when the time reference number "14" of the B picture located at the end is obtained, the corresponding byte count value "146470" is read and transferred to the host CPU via the input buffer 153, and the GOP
Time reference information “1” in the “146470” byte of
4 ”B picture is requested to be input.

【0087】この要求に対応してホストCPUから当該
GOP内の「146470」バイト目にある時間参照情
報「14」のBピクチャが送られてくると、VLCデコ
ーダ155は当該Bピクチャのバイト長に応じたデコー
ディングを施し、逆量子化部157へ送出する。
In response to this request, when the B picture of the time reference information "14" at the "146470" th byte in the GOP is sent from the host CPU, the VLC decoder 155 sets the byte length of the B picture. Decoding is performed accordingly and the result is sent to the inverse quantization unit 157.

【0088】しかして、逆量子化部157で逆量子化さ
れ、逆DCT部159でDCTが解除されて圧縮前の元
のデータ量に伸長された時間参照情報「14」のBピク
チャは、加算部167に送られる。
Thus, the B picture of the time reference information "14" which is dequantized by the dequantization unit 157, decompressed by the inverse DCT unit 159 and expanded to the original data amount before compression is added. Sent to section 167.

【0089】加算部167は、このBピクチャに対して
予め動き補正部165に記憶されている時間参照情報
「12」のIピクチャと時間参照情報「15」のPピク
チャとを用いて加算処理を実行し、動き補正を施した後
に表示バッファ169のみへ出力する。
The addition unit 167 performs addition processing on this B picture using the I picture of the temporal reference information “12” and the P picture of the temporal reference information “15” stored in advance in the motion correction unit 165. It is executed and subjected to motion compensation, and then output only to the display buffer 169.

【0090】その後、デコーディング走査テーブルの末
尾位置よりBピクチャを順次検索し、対応するバイト計
数値を読出して入力バッファ21を介して上記ホストCP
Uに転送し、当該Bピクチャを入力するよう要求してい
く。そして、これらの要求に対応してホストCPUから
Bピクチャが送られてくる毎に、VLCデコーダ155
でピクチャのバイト長に応じたデコーディングを施し、
逆量子化部157、逆DCT部159を介して加算部1
67で動き補正部165に記憶されるIピクチャあるい
はPピクチャを用いて加算処理を実行し、表示可能なピ
クチャを得て表示バッファ169へ送出する。
After that, the B picture is sequentially searched from the end position of the decoding scan table, the corresponding byte count value is read out, and the host CP is read via the input buffer 21.
Transfer to U and request to input the B picture. Then, each time a B picture is sent from the host CPU in response to these requests, the VLC decoder 155
Decoding according to the byte length of the picture with,
The addition unit 1 via the inverse quantization unit 157 and the inverse DCT unit 159.
At 67, an addition process is executed using the I picture or P picture stored in the motion correction unit 165 to obtain a displayable picture and send it to the display buffer 169.

【0091】こうして、Bピクチャのデコーディングを
終了した時点で、VLCデコーダ155は1GOP分の
デコーディングをすべて終了する。図6はこうしてVL
Cデコーダ155によりデコーディングされるピクチャ
の順序を上記デコーディング走査テーブルに対応する形
態で示したものである。(図6の状態でデコーディング
走査テーブル記憶部161に記憶されるのではない。)
しかるに表示バッファ169では、記憶する複数のピク
チャを図7に示すような順序で後段の表示装置へ送出す
るもので、その時間参照情報に表わされている如く、順
再生時とは完全に逆の順序で表示されるものである。
Thus, when the decoding of the B picture is completed, the VLC decoder 155 completes the decoding for one GOP. Figure 6 is thus VL
The order of pictures decoded by the C decoder 155 is shown in a form corresponding to the decoding scan table. (It is not stored in the decoding scan table storage unit 161 in the state of FIG. 6.)
However, in the display buffer 169, a plurality of pictures to be stored are sent to the display device in the subsequent stage in the order as shown in FIG. 7, and as indicated by the time reference information, it is completely opposite to that in the forward reproduction. Are displayed in the order of.

【0092】図8は上記逆再生の動作を簡単に示すフロ
ーチャートである。内部コントローラ171はステップ
185において、ビットストリームを入力バッファ15
3から受取る。ステップ189において、VLCデコー
ダ155はテーブルに格納されたデコーディング順序に
従ってピクチャ毎にビットストリームをデコードする。
さらに、上述した逆量子化、逆DCT処理、加算処理、
動き補正処理を行う。ステップ191において、デコー
ドされ上記処理が施されたビットストリームがディスプ
レイバッファ169に格納される。内部コントローラ1
71は、ステップ193において、表示するタイミング
であれば、ビットストリームを表示装置に表示する。そ
うでなければ、ステップ189にもどり、ステップ18
9及至193を繰り返し実行する。
FIG. 8 is a flow chart briefly showing the above-mentioned reverse reproduction operation. The internal controller 171 inputs the bitstream to the input buffer 15 in step 185.
Receive from 3. In step 189, the VLC decoder 155 decodes the bitstream for each picture according to the decoding order stored in the table.
Furthermore, the above-mentioned inverse quantization, inverse DCT processing, addition processing,
Performs motion correction processing. In step 191, the decoded and processed bit stream is stored in the display buffer 169. Internal controller 1
In step 193, the 71 displays the bitstream on the display device at the display timing. If not, return to step 189, step 18
9 to 193 are repeatedly executed.

【0093】ここで表示バッファ169の記憶容量につ
いて述べる。表示バッファ169では、まず、加算部1
67から送られてくるIピクチャ及びPピクチャをすべ
て記憶する。その後、連続してBピクチャが送られてく
ると表示バッファ169は、2ピクチャ分の記憶領域を
用いて、1ピクチャ分を記憶する間、同時にすでに記憶
した他の1ピクチャ分を読出して後段の表示装置へ送出
するという動作を交互に繰返して実行する。
Here, the storage capacity of the display buffer 169 will be described. In the display buffer 169, first, the adding unit 1
All I-pictures and P-pictures sent from 67 are stored. After that, when B pictures are continuously sent, the display buffer 169 uses the storage area for two pictures and while reading one picture, reads the other picture that has already been stored at the same time. The operation of sending to the display device is alternately repeated.

【0094】これを例えば上記図6のデコーディングの
順序に従って説明する。表示バッファ169では、時間
参照情報「15」のPピクチャを記憶した後、時間参照
情報「14」のBピクチャをBピクチャ用の第1の領域
に書込んでいる時点で、同時に時間参照情報「15」の
Pピクチャを読出して表示装置へ送出する。
This will be described in the order of decoding shown in FIG. 6, for example. In the display buffer 169, after the P picture of the temporal reference information “15” is stored, when the B picture of the temporal reference information “14” is written in the first area for the B picture, the temporal reference information “ The P picture of "15" is read and sent to the display device.

【0095】その後、時間参照情報「13」のBピクチ
ャが送られてくると、これをBピクチャ用の第2の領域
に書込み、同時にすでに書込みを終えている第1の領域
の時間参照情報「14」のBピクチャを読出して表示装
置へ送出する。
After that, when the B picture of the time reference information "13" is sent, it is written in the second area for the B picture, and at the same time, the time reference information "1" of the first area which has already been written. The B picture of "14" is read and sent to the display device.

【0096】次いで時間参照情報「11」のBピクチャ
が送られてくると、これをBピクチャ用の第1の領域に
上書きし、同時にすでに書込みを終えている第2の領域
の時間参照情報「13」のBピクチャを読出して表示装
置へ送出する。
Next, when the B picture of the time reference information "11" is sent, the B picture is overwritten in the first area for the B picture, and at the same time, the time reference information "2" of the second area which has already been written. The B picture of "13" is read and sent to the display device.

【0097】次に、時間参照情報「10」のBピクチャ
が送られてくると、これをBピクチャ用の第2の領域に
上書きし、同時にすでに書込みを終えている時間参照情
報「12」のIピクチャを読出して表示装置へ送出す
る。
Next, when the B picture of the time reference information "10" is sent, the B picture is overwritten in the second area for the B picture, and at the same time, the time reference information "12" of which the writing has already been completed. The I picture is read and sent to the display device.

【0098】その後、すでに書込みを終えている第1の
領域の時間参照情報「11」のBピクチャを読出して表
示装置へ送出した後、時間参照情報「8」のBピクチャ
が送られてくると、これをBピクチャ用の第1の領域に
書込み、同時にすでに書込みを終えている第2の領域の
時間参照情報「10」のBピクチャを読出して表示装置
へ送出する。
After that, when the B picture of the time reference information "11" in the first area which has already been written is read and sent to the display device, the B picture of the time reference information "8" is sent. , The B picture of the time reference information "10" of the second area which has already been written is read out and sent to the display device.

【0099】以上のようにして、1つの領域へBピクチ
ャを書込む間、もう1つの領域にすでに書込まれている
他のBピクチャを読出して表示させるという動作を交互
に繰返し実行すれば、表示バッファ169に必要な記憶
容量は(1GOP内のI,Pピクチャの総数+2)ピク
チャ分となり、必要な記憶容量を大幅に低減させること
ができる。
As described above, while the B picture is written in one area, the operation of reading and displaying the other B picture already written in the other area is alternately repeated. The storage capacity required for the display buffer 169 is (total number of I and P pictures in 1 GOP + 2) pictures, and the required storage capacity can be significantly reduced.

【0100】さらに、上記の時間参照情報「15」のP
ピクチャのように、GOP内の最後のピクチャがIピク
チャまたはPピクチャであった場合、表示バッファ16
9にBピクチャの書込みを始める時点で当該Iピクチャ
またはPピクチャの読出し、表示を開始することも可能
であるので、その分だけ表示バッファ169の記憶容量
をより低減させることができる。
Furthermore, P of the above-mentioned time reference information "15"
If the last picture in the GOP is an I picture or a P picture, like the picture, the display buffer 16
It is also possible to start reading and displaying of the I picture or P picture at the time when writing of B picture to 9 is started, so that the storage capacity of the display buffer 169 can be further reduced accordingly.

【0101】[0101]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、GOP
内で最も数が多く、他のタイプのピクチャへの依存度が
高いタイプのピクチャを記憶するのに要する記憶領域を
大幅に低減させることが可能となるため、少ない表示用
メモリの容量で動画像の逆再生を実現することが可能と
なる。
As described above, according to the present invention, the GOP
It is possible to significantly reduce the storage area required to store the type of picture that has the largest number of pictures and has a high degree of dependence on other types of pictures. It is possible to realize the reverse reproduction of.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の動画像逆再生装置の一実施例を示す
ブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a moving image reverse reproducing apparatus of the present invention.

【図2】図1に示す実施例において、ビデオデータを順
方向に再生するときのピクチャのデコード順序を示す説
明図。
2 is an explanatory diagram showing a decoding order of pictures when reproducing video data in the forward direction in the embodiment shown in FIG. 1. FIG.

【図3】図1に示すデコーディングスキャンテーブル記
憶部に記憶されたスキャンテーブルの一例を示す図。
3 is a diagram showing an example of a scan table stored in a decoding scan table storage section shown in FIG.

【図4】デコーディング走査テーブルを作成するときの
手順を示すフローチャート。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for creating a decoding scan table.

【図5】ビデオデータを順方向に再生するときのピクチ
ャの表示順序を示す説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a display order of pictures when reproducing video data in the forward direction.

【図6】ビデオデータを逆方向に再生するときのピクチ
ャのデコード順序を示す説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a decoding order of pictures when reproducing video data in the reverse direction.

【図7】ビデオデータを逆方向に再生するときのピクチ
ャの表示順序を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing a display order of pictures when video data is reproduced in the reverse direction.

【図8】スキャンテーブルを利用してビデオデータを逆
方向に再生する手順を示す説明図。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a procedure of reproducing video data in the reverse direction using a scan table.

【図9】MPEG規格にもとずいた一般的なデコーディ
ングシステムの構成を示すブロック図。
FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of a general decoding system based on the MPEG standard.

【図10】MPEG規格にもとずいたGOP内のピクチ
ャの依存関係を示す図。
FIG. 10 is a diagram showing a dependency relationship of pictures in a GOP based on the MPEG standard.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

151・・・ビデオデコーダ、153・・・入力バッフ
ァ、155・・・可変長コードデコーダ、157・・・
逆量子化部、159・・・逆DCT部、161・・・デ
コーディング走査テーブル記憶部、163・・・バイト
カウンタ、165・・・動き補正部、167・・・加算
部、169...表示バッファ、171・・・内部コン
トローラ
151 ... Video decoder, 153 ... Input buffer, 155 ... Variable length code decoder, 157 ...
Inverse quantization unit, 159 ... Inverse DCT unit, 161, ... Decoding scanning table storage unit, 163 ... Byte counter, 165 ... Motion correction unit, 167 ... Addition unit, 169. . . Display buffer, 171 ... Internal controller

───────────────────────────────────────────────────── 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 7/13 Z ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H04N 7/13 Z

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 グループ内の他のピクチャへの依存度が
異なる複数のタイプのピクチャからなる圧縮画像データ
のグループを単位として画像データのデコーディングを
行なう動画像逆再生装置において、 グループを構成する各ピクチャの順方向の表示順序情
報、ピクチャタイプ及びグループ内でのバイト位置情報
を表わすテーブルを作成するテーブル作成手段と;上記
テーブル作成手段によるテーブル作成時に上記バイト位
置情報をカウントするバイト計数手段と;上記テーブル
作成手段により作成されたテーブルを記憶するテーブル
記憶手段と;このテーブル記憶手段に記憶されたテーブ
ルの内容に従って逆方向再生時のグループ内のピクチャ
のデコーディング順序を決定する決定手段と;この決定
手段で得たデコーディング順序でピクチャのデコーディ
ングを実行するデコーディング手段と;このデコーディ
ング手段でデコーディングしたピクチャをそのピクチャ
タイプに対応して一定データ量のピクチャに伸長するデ
ータ伸長手段と; およびこのデータ伸長手段で得られた
ピクチャを順次記憶する表示記憶手段とを備えたことを
特徴とする動画像逆再生装置。
1. A moving picture reverse reproducing apparatus for decoding image data in units of a group of compressed image data composed of a plurality of types of pictures having different degrees of dependence on other pictures in the group, thereby forming groups. Table creating means for creating a table showing forward display order information of each picture, picture type and byte position information within a group; and byte counting means for counting the byte position information when creating the table by the table creating means. Table storing means for storing the table created by the table creating means; deciding means for deciding the decoding order of the pictures in the group during backward reproduction according to the contents of the table stored in the table storing means; The decoding order obtained by this decision means And a data decompression unit for decompressing the picture decoded by the decoding unit into a picture having a constant data amount corresponding to the picture type; and the data decompression unit. A moving image reverse reproducing apparatus, comprising: a display storage unit for sequentially storing pictures.
【請求項2】 前記テーブルは、実際に表示される際の
グループ内でのピクチャの順序を示す時間参照情報と、
各ピクチャの種類と、前記バイトカウント手段のカウン
ト値とを各ピクチャのデコーディング順に記憶している
ことを特徴とする請求項1記載の動画像逆再生装置。
2. The table includes temporal reference information indicating an order of pictures in a group when actually displayed.
2. The moving picture reverse reproducing apparatus according to claim 1, wherein the type of each picture and the count value of the byte counting means are stored in the decoding order of each picture.
【請求項3】 グループ内の他のピクチャへの依存度が
異なる複数のタイプのピクチャからなる圧縮画像データ
のグループを単位として画像データのデコーディングを
行なう動画像逆再生方法において、 a)グループを構成する各ピクチャの順方向の表示順序
情報、ピクチャタイプ及びグループ内でのバイト位置情
報を表わすテーブルを作成し、 b)上記テーブル再生時に上記バイト位置情報をカウン
トし、 c)上記作成されたテーブルを記憶し、 d)記憶されたテーブルの内容に従って逆方向再生時の
グループ内のピクチャのデコーディング順序を決定し、 e)決定したデコーディング順序でピクチャのデコーデ
ィングを実行し、 f)デコーディングしたピクチャをそのピクチャタイプ
に対応して一定データ量のピクチャに伸長し、 g)伸長したピクチャを順次記憶して表示を実行するこ
とを特徴とする動画像逆再生方法。
3. A moving image reverse reproducing method for decoding image data in units of a group of compressed image data consisting of a plurality of types of pictures having different degrees of dependence on other pictures in the group, wherein A table representing the display order information in the forward direction of each constituent picture, the picture type, and the byte position information within the group is created, b) the byte position information is counted when the table is reproduced, and c) the created table. And d) determining the decoding order of the pictures in the group during backward playback according to the stored table contents, e) performing the decoding of the pictures in the determined decoding order, and f) the decoding. The expanded picture is expanded into a picture of a fixed amount of data corresponding to the picture type, g Moving picture reverse playback method characterized by executing the display the extended picture sequentially stored to.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001111961A (en) * 1999-08-17 2001-04-20 Deutsche Thomson Brandt Gmbh Method and system for reproducing digital data stream including trick mode display program information
US6754275B1 (en) 1998-11-27 2004-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Decoding device and method for deciding the next decoded frame based on the frame interval
JP2007166022A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Mitsubishi Electric Corp System and device for displaying image
KR100788869B1 (en) * 2000-05-19 2007-12-27 톰슨 멀티미디어 Method for decoding video pictures in compressed video streams in a video decoding device and video decoding device
US7558319B2 (en) 2002-06-13 2009-07-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Method and apparatus for reproducing images, and image recording apparatus
JP2011155577A (en) * 2010-01-28 2011-08-11 Victor Co Of Japan Ltd Moving image reproducing device, moving image reproduction method, and program

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6754275B1 (en) 1998-11-27 2004-06-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Decoding device and method for deciding the next decoded frame based on the frame interval
JP2001111961A (en) * 1999-08-17 2001-04-20 Deutsche Thomson Brandt Gmbh Method and system for reproducing digital data stream including trick mode display program information
KR100788869B1 (en) * 2000-05-19 2007-12-27 톰슨 멀티미디어 Method for decoding video pictures in compressed video streams in a video decoding device and video decoding device
US7558319B2 (en) 2002-06-13 2009-07-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Method and apparatus for reproducing images, and image recording apparatus
JP2007166022A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Mitsubishi Electric Corp System and device for displaying image
JP2011155577A (en) * 2010-01-28 2011-08-11 Victor Co Of Japan Ltd Moving image reproducing device, moving image reproduction method, and program

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