JPH09200695A - 高速再生のためのビデオデータの復号化方法及びその装置 - Google Patents
高速再生のためのビデオデータの復号化方法及びその装置Info
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- JPH09200695A JPH09200695A JP31801996A JP31801996A JPH09200695A JP H09200695 A JPH09200695 A JP H09200695A JP 31801996 A JP31801996 A JP 31801996A JP 31801996 A JP31801996 A JP 31801996A JP H09200695 A JPH09200695 A JP H09200695A
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- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
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- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
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- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/76—Television signal recording
- H04N5/78—Television signal recording using magnetic recording
- H04N5/782—Television signal recording using magnetic recording on tape
- H04N5/783—Adaptations for reproducing at a rate different from the recording rate
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- H—ELECTRICITY
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/79—Processing of colour television signals in connection with recording
- H04N9/80—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
- H04N9/804—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components
- H04N9/8042—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the colour picture signal components involving data reduction
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 MPEGビデオデータを復号化して高速再生
する場合、さらに短時間内に自然な画面を具現できるよ
うにする。 【解決手段】 ピクチャ内のユーザーデータuser−
dataにピクチャサイズpicture−size項
目を設定して、該当するピクチャの符号化された大きさ
を限定する。MPEGビデオデータにおいてIピクチ
ャ、Pピクチャ、Bピクチャは可変長符号化されるので
ピクチャの符号化された大きさは画像の複雑度、明る
さ、前後画像との相関関係に応じて極めて可変的である
が、このようにすることにより、高速再生時に次のピク
チャの開始点を捜し出すために−々全てのデータを読み
出してピクチャ開始コードpicture−start
−codeと比較して見つけ出さなくてもピクチャの符
号化された大きさがわかって直後のピクチャの開始点に
早めに移動でき、ピクチャデータをスキップできる。
する場合、さらに短時間内に自然な画面を具現できるよ
うにする。 【解決手段】 ピクチャ内のユーザーデータuser−
dataにピクチャサイズpicture−size項
目を設定して、該当するピクチャの符号化された大きさ
を限定する。MPEGビデオデータにおいてIピクチ
ャ、Pピクチャ、Bピクチャは可変長符号化されるので
ピクチャの符号化された大きさは画像の複雑度、明る
さ、前後画像との相関関係に応じて極めて可変的である
が、このようにすることにより、高速再生時に次のピク
チャの開始点を捜し出すために−々全てのデータを読み
出してピクチャ開始コードpicture−start
−codeと比較して見つけ出さなくてもピクチャの符
号化された大きさがわかって直後のピクチャの開始点に
早めに移動でき、ピクチャデータをスキップできる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はMPEG規格により
符号化され記録媒体上に記録されるディジタルビデオデ
ータを復号化して再生するシステムに係り、さらに詳し
くはピクチャ内のユーザーデータを用いて高速再生時ス
キップするピクチャのピクチャサイズ情報を記録し、高
速再生時ピクチャサイズ情報を用いてスキップできるよ
うにすることにより再生時間を短縮しつつさらに自然な
画面を具現できる高速再生のためのビデオデータ復号化
方法及びその装置に関する。
符号化され記録媒体上に記録されるディジタルビデオデ
ータを復号化して再生するシステムに係り、さらに詳し
くはピクチャ内のユーザーデータを用いて高速再生時ス
キップするピクチャのピクチャサイズ情報を記録し、高
速再生時ピクチャサイズ情報を用いてスキップできるよ
うにすることにより再生時間を短縮しつつさらに自然な
画面を具現できる高速再生のためのビデオデータ復号化
方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、高質のビデオ及びオーディオのた
め、ビデオ信号及びオーディオ信号をディジタル的に処
理する新たな技術が提示された。ビデオ信号の場合、C
D,DAT,HDD,光ディスクなどに貯蔵したり、電
話線、ISDN,ATM,通信衛星あるいは衛星放送回
線を通して伝送する必要性が高まりつつある。このた
め、ディジタルビデオデータを圧縮復元するための国際
規格としてMPEGが採択された。MPEGにより提示
されたディジタルビデオデータ圧縮アルゴリズムは離散
余弦変換(DCT),量子化、可変長符号化、そして動
き補償などに基づきなされている。
め、ビデオ信号及びオーディオ信号をディジタル的に処
理する新たな技術が提示された。ビデオ信号の場合、C
D,DAT,HDD,光ディスクなどに貯蔵したり、電
話線、ISDN,ATM,通信衛星あるいは衛星放送回
線を通して伝送する必要性が高まりつつある。このた
め、ディジタルビデオデータを圧縮復元するための国際
規格としてMPEGが採択された。MPEGにより提示
されたディジタルビデオデータ圧縮アルゴリズムは離散
余弦変換(DCT),量子化、可変長符号化、そして動
き補償などに基づきなされている。
【0003】MPEGによれば、圧縮伝送されるビット
列に含まれた情報は図1のように六つの階層構造を有す
るように配列されている。図1はMPEGビデオデータ
の階層構造を示した図であって、最上位階層であるビデ
オシーケンス層、下にビデオデータのランダムアクセス
のための基本単位であるGOP(Group of Picture)層
があり、その下にはI(Intra-coded )−P(Predicti
ve-coded)−,B(Bidirectionally Predictive-code
d)−ピクチャのうち一つで符号化されるピクチャ層が
ある。ここで、ビデオシーケンス層はシーケンスヘッダ
sequence−header,一つ以上のGOP,
シーケンス終了コードより構成される。一般に、映画の
場合、一つのビデオシーケンスが一つの映画全体となっ
たり、あらましにより大別され多数個のビデオシーケン
スが一つの映画を構成する。一方、各ピクチャはエラー
が発生した時、その影響がある程度以上伝播されないよ
うに圧縮に必要な各種の処理が独立的になされるスライ
ス層より構成され、各スライスは動き補償の基本単位で
あるマクロブロック層よりなされている。マクロブロッ
クは再び離散余弦変換の基本単位である8画素(水平方
向)×8画素(垂直方向)のブロックに限定されるブロ
ック層よりなされる。
列に含まれた情報は図1のように六つの階層構造を有す
るように配列されている。図1はMPEGビデオデータ
の階層構造を示した図であって、最上位階層であるビデ
オシーケンス層、下にビデオデータのランダムアクセス
のための基本単位であるGOP(Group of Picture)層
があり、その下にはI(Intra-coded )−P(Predicti
ve-coded)−,B(Bidirectionally Predictive-code
d)−ピクチャのうち一つで符号化されるピクチャ層が
ある。ここで、ビデオシーケンス層はシーケンスヘッダ
sequence−header,一つ以上のGOP,
シーケンス終了コードより構成される。一般に、映画の
場合、一つのビデオシーケンスが一つの映画全体となっ
たり、あらましにより大別され多数個のビデオシーケン
スが一つの映画を構成する。一方、各ピクチャはエラー
が発生した時、その影響がある程度以上伝播されないよ
うに圧縮に必要な各種の処理が独立的になされるスライ
ス層より構成され、各スライスは動き補償の基本単位で
あるマクロブロック層よりなされている。マクロブロッ
クは再び離散余弦変換の基本単位である8画素(水平方
向)×8画素(垂直方向)のブロックに限定されるブロ
ック層よりなされる。
【0004】前記のような階層構造で配列され記録ない
し伝送される符号化されたビデオデータは図2に示した
ような過程を通して復号化され元の画像を再現する。図
2はMPEGビデオデータ復号化方法を説明するための
フローチャートである。まず、入力されるビット列から
ビデオシーケンスの先頭に位置したシーケンスヘッダs
equence−headerを解釈して画像サイズ、
画像レートなどの必要とする情報を得る(段階10
1)。その後、ビデオシーケンス層を構成する一つまた
は複数個のGOP単位に復号化し始める。GOP単位に
復号化するためには、まずGOPヘッダGOP−hea
derを解釈し(段階102)、そのGOPを構成する
一つ以上のピクチャデータについてそれぞれ復号化を行
う(段階103)。Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチ
ャのうち一つのピクチャを復号化した後は次のデータが
ピクチャ開始コードPicture−start−co
deかを確認する(段階104)。次のデータがピクチ
ャ開始コードPicture−start−codeな
ら段階103に戻りそのピクチャ開始コードPictu
re−start−codeに連続するピクチャデータ
に対する復号化を行う。段階104において、次のデー
タがピクチャ開始コードpicture−start−
codeでなければ次のデータがグループ開始コードg
roup−start−codeかを確認する(段階1
05)。次のデータがグループ開始コードgroup−
start−codeなら段階102に戻りGOP単位
の復号化を繰り返して行う。段階105において、次の
データがグループ開始コードgroup−start−
codeでなければシーケンスヘッダコードseque
nce−header−codeかを点検する(段階1
06)。点検結果(段階106)、次のデータがシーケ
ンスヘッダsequence−header−code
なら段階101に戻りシーケンスヘッダsequenc
e−headerの解釈から繰り返して行う。点検結果
(段階106)、次のデータがシーケンスヘッダseq
uence−header−codeでなければシーケ
ンスの終了を示すシーケンス終了コードsequenc
e−end−codeが発生すべきなのでこれを確かめ
てから(段階107)復号化を終了する。
し伝送される符号化されたビデオデータは図2に示した
ような過程を通して復号化され元の画像を再現する。図
2はMPEGビデオデータ復号化方法を説明するための
フローチャートである。まず、入力されるビット列から
ビデオシーケンスの先頭に位置したシーケンスヘッダs
equence−headerを解釈して画像サイズ、
画像レートなどの必要とする情報を得る(段階10
1)。その後、ビデオシーケンス層を構成する一つまた
は複数個のGOP単位に復号化し始める。GOP単位に
復号化するためには、まずGOPヘッダGOP−hea
derを解釈し(段階102)、そのGOPを構成する
一つ以上のピクチャデータについてそれぞれ復号化を行
う(段階103)。Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチ
ャのうち一つのピクチャを復号化した後は次のデータが
ピクチャ開始コードPicture−start−co
deかを確認する(段階104)。次のデータがピクチ
ャ開始コードPicture−start−codeな
ら段階103に戻りそのピクチャ開始コードPictu
re−start−codeに連続するピクチャデータ
に対する復号化を行う。段階104において、次のデー
タがピクチャ開始コードpicture−start−
codeでなければ次のデータがグループ開始コードg
roup−start−codeかを確認する(段階1
05)。次のデータがグループ開始コードgroup−
start−codeなら段階102に戻りGOP単位
の復号化を繰り返して行う。段階105において、次の
データがグループ開始コードgroup−start−
codeでなければシーケンスヘッダコードseque
nce−header−codeかを点検する(段階1
06)。点検結果(段階106)、次のデータがシーケ
ンスヘッダsequence−header−code
なら段階101に戻りシーケンスヘッダsequenc
e−headerの解釈から繰り返して行う。点検結果
(段階106)、次のデータがシーケンスヘッダseq
uence−header−codeでなければシーケ
ンスの終了を示すシーケンス終了コードsequenc
e−end−codeが発生すべきなのでこれを確かめ
てから(段階107)復号化を終了する。
【0005】前記の図2の段階103において、復号化
が行われるピクチャは図3に示した通り、Iピクチャ、
Pピクチャ、Bピクチャよりなる。図3はNTSCシス
テムにおけるMPEGビデオデータのピクチャ層構造を
示した図である。示したように、1秒に30フレームを
構成するが、Iピクチャは2フレーム、Pピクチャは8
フレーム、Bピクチャは20フレームを構成する。Iピ
クチャは符号化する場合、Iピクチャ自体の情報のみで
画像が再構成され、差分を取らずそのままDCTを経て
符号化する。これは符号化率が劣るが、ランダムアクセ
スや高速再生を可能にする。Pピクチャは差分を取る基
準となる画像であって、入力で時間的に以前に位置して
既に復号化されたIピクチャまたはPピクチャを使用す
る。ここでは動き補償された予測画像との差を符号化し
たり差分を取らず符号化するが、高効率のマクロブロッ
ク単位として選択される。Bピクチャは予測画像として
時間的に以前に位置して既に復号化されたIピクチャま
たはPピクチャ、及びこの両方で作られた補間画像の3
種を用いる。この三種の動き補償後の差分符号化とイン
トラ符号化のうち最も高効率のものをマクロブロック単
位として選択する。
が行われるピクチャは図3に示した通り、Iピクチャ、
Pピクチャ、Bピクチャよりなる。図3はNTSCシス
テムにおけるMPEGビデオデータのピクチャ層構造を
示した図である。示したように、1秒に30フレームを
構成するが、Iピクチャは2フレーム、Pピクチャは8
フレーム、Bピクチャは20フレームを構成する。Iピ
クチャは符号化する場合、Iピクチャ自体の情報のみで
画像が再構成され、差分を取らずそのままDCTを経て
符号化する。これは符号化率が劣るが、ランダムアクセ
スや高速再生を可能にする。Pピクチャは差分を取る基
準となる画像であって、入力で時間的に以前に位置して
既に復号化されたIピクチャまたはPピクチャを使用す
る。ここでは動き補償された予測画像との差を符号化し
たり差分を取らず符号化するが、高効率のマクロブロッ
ク単位として選択される。Bピクチャは予測画像として
時間的に以前に位置して既に復号化されたIピクチャま
たはPピクチャ、及びこの両方で作られた補間画像の3
種を用いる。この三種の動き補償後の差分符号化とイン
トラ符号化のうち最も高効率のものをマクロブロック単
位として選択する。
【0006】この種のピクチャを用いてVCRなどで高
速再生する場合、一般にIピクチャのみ用いる。これは
Iピクチャが独立的に符号化されているので、次のピク
チャが復号化されていなくても可能だからである。しか
し、Iピクチャのみを用いて高速再生する際、NTSC
システムの場合、1秒当たり2フレームの画面に当たる
データのみ表示するので、自然な画面を具現できず、静
止画の早い再生程度しか認識できない。さらに、再生デ
ータが映画の場合の高速再生では画面と画面との連関性
が少なくてそのあらましを把握し難い問題点があった。
速再生する場合、一般にIピクチャのみ用いる。これは
Iピクチャが独立的に符号化されているので、次のピク
チャが復号化されていなくても可能だからである。しか
し、Iピクチャのみを用いて高速再生する際、NTSC
システムの場合、1秒当たり2フレームの画面に当たる
データのみ表示するので、自然な画面を具現できず、静
止画の早い再生程度しか認識できない。さらに、再生デ
ータが映画の場合の高速再生では画面と画面との連関性
が少なくてそのあらましを把握し難い問題点があった。
【0007】一方、前述した問題点を解決するため、I
ピクチャのみならずPピクチャも用いて高速再生する
際、PピクチャとPピクチャまたはIピクチャとPピク
チャとの間に位置するBピクチャデータを一々読みなが
らスキップすべきなので、復号化して再生するのに長時
間を所要し実際に高速再生できず高速再生時間と正常再
生時間がほぼ類似になる問題点があった。
ピクチャのみならずPピクチャも用いて高速再生する
際、PピクチャとPピクチャまたはIピクチャとPピク
チャとの間に位置するBピクチャデータを一々読みなが
らスキップすべきなので、復号化して再生するのに長時
間を所要し実際に高速再生できず高速再生時間と正常再
生時間がほぼ類似になる問題点があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述した事情
に鑑みて案出されたもので、その目的は高速再生時の消
費時間を減らしながらさらに自然な画面を具現できるよ
うにピクチャ内にピクチャサイズ情報を記録し、限定さ
れたサイズだけピクチャデータをスキップできるように
した高速再生のためのビデオデータ復号化方法を提供す
ることである。
に鑑みて案出されたもので、その目的は高速再生時の消
費時間を減らしながらさらに自然な画面を具現できるよ
うにピクチャ内にピクチャサイズ情報を記録し、限定さ
れたサイズだけピクチャデータをスキップできるように
した高速再生のためのビデオデータ復号化方法を提供す
ることである。
【0009】本発明の他の目的は前述した高速再生のた
めのビデオデータ復号化方法を具現するための装置を提
供することである。
めのビデオデータ復号化方法を具現するための装置を提
供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明による高速再生のためのビデオデータ復号
化方法は、可変ビット率符号化されたピクチャデータを
復号化して再生する方法において、前記ピクチャデータ
の先頭に位置するオーバヘッドデータを解釈し、高速再
生時に復号化して再生するピクチャデータか、復号化せ
ずスキップするピクチャデータかを判断する第1段階
と、現在再生モードが高速再生モードか正常再生モード
かを判断する第2段階と、前記第2段階で正常再生モー
ドと判断されれば、入力されるピクチャデータを復号化
して再生する第3段階と、前記第2段階で高速再生モー
ドと判断され、前記第1段階で入力されるピクチャデー
タが、復号化して再生するピクチャデータと判断されれ
ば入力されるピクチャデータを復号化して再生する第4
段階と、前記第2段階で高速再生モードと判断され、前
記第1段階で入力されるピクチャデータが復号化されず
スキップするピクチャデータと判断されれば既に限定さ
れたピクチャサイズ情報によるデータ大きさだけピクチ
ャデータを復号化せずスキップする第5段階とを含む。
ために本発明による高速再生のためのビデオデータ復号
化方法は、可変ビット率符号化されたピクチャデータを
復号化して再生する方法において、前記ピクチャデータ
の先頭に位置するオーバヘッドデータを解釈し、高速再
生時に復号化して再生するピクチャデータか、復号化せ
ずスキップするピクチャデータかを判断する第1段階
と、現在再生モードが高速再生モードか正常再生モード
かを判断する第2段階と、前記第2段階で正常再生モー
ドと判断されれば、入力されるピクチャデータを復号化
して再生する第3段階と、前記第2段階で高速再生モー
ドと判断され、前記第1段階で入力されるピクチャデー
タが、復号化して再生するピクチャデータと判断されれ
ば入力されるピクチャデータを復号化して再生する第4
段階と、前記第2段階で高速再生モードと判断され、前
記第1段階で入力されるピクチャデータが復号化されず
スキップするピクチャデータと判断されれば既に限定さ
れたピクチャサイズ情報によるデータ大きさだけピクチ
ャデータを復号化せずスキップする第5段階とを含む。
【0011】本発明の他の目的を達成するための本発明
の高速再生のためのビデオデータ復号化装置は、MPE
G規格により符号化され記録媒体上に記録されたディジ
タルビデオデータを復号化して再生する装置において、
入力されるMPEGビデオデータを解釈し、高速再生時
ピクチャ単位データが復号化するピクチャデータかスキ
ップするピクチャデータかを判断して、復号化するピク
チャデータについては復号化し、スキップするピクチャ
データについては既に限定されたピクチャサイズ情報を
用いて復号化せずスキップするように制御するマイクロ
プロセッサ部と、入力されるビデオデータを貯蔵するバ
ッファと、前記マイクロプロセッサ部の制御により前記
バッファから読み取られるビデオデータを復号化する復
号化手段とを含む。
の高速再生のためのビデオデータ復号化装置は、MPE
G規格により符号化され記録媒体上に記録されたディジ
タルビデオデータを復号化して再生する装置において、
入力されるMPEGビデオデータを解釈し、高速再生時
ピクチャ単位データが復号化するピクチャデータかスキ
ップするピクチャデータかを判断して、復号化するピク
チャデータについては復号化し、スキップするピクチャ
データについては既に限定されたピクチャサイズ情報を
用いて復号化せずスキップするように制御するマイクロ
プロセッサ部と、入力されるビデオデータを貯蔵するバ
ッファと、前記マイクロプロセッサ部の制御により前記
バッファから読み取られるビデオデータを復号化する復
号化手段とを含む。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明の望ましい実施例を詳述する。図4は本発明による高
速再生のためのビデオデータ復号化装置を示す構成図で
ある。示したように、本発明の復号化装置は符号化の逆
過程を行って符号化された情報を復号化するため、可変
長復号化器31,逆量子化器33,逆離散余弦変換器3
5などを備えた一般の復号化手段30に、入力されるM
PEGビデオデータを解釈して再生モードに合わせて各
構成の全般的な動作を制御するマイクロプロセッサ部
(MPU)10と、入力されるMPEGビデオデータを
一時貯蔵し、貯蔵されたビデオデータを復号化手段30
に出力するためのバッファ20と、復号化されたデータ
を動き補償する動き補償部40と、動き補償されたピク
チャ単位データを貯蔵するフレームメモリ50,及びフ
レームメモリ50から読み取られるピクチャ単位データ
を動き補償部40またはディスプレイ部に出力するスイ
ッチ部60が含まれるように構成される。
明の望ましい実施例を詳述する。図4は本発明による高
速再生のためのビデオデータ復号化装置を示す構成図で
ある。示したように、本発明の復号化装置は符号化の逆
過程を行って符号化された情報を復号化するため、可変
長復号化器31,逆量子化器33,逆離散余弦変換器3
5などを備えた一般の復号化手段30に、入力されるM
PEGビデオデータを解釈して再生モードに合わせて各
構成の全般的な動作を制御するマイクロプロセッサ部
(MPU)10と、入力されるMPEGビデオデータを
一時貯蔵し、貯蔵されたビデオデータを復号化手段30
に出力するためのバッファ20と、復号化されたデータ
を動き補償する動き補償部40と、動き補償されたピク
チャ単位データを貯蔵するフレームメモリ50,及びフ
レームメモリ50から読み取られるピクチャ単位データ
を動き補償部40またはディスプレイ部に出力するスイ
ッチ部60が含まれるように構成される。
【0013】このように構成された本発明の高速再生の
ためのビデオデータ復号化装置に対する動作を図5に基
づきさらに具体的に説明する。図5は図4の装置におい
て高速再生のためのビデオデータ復号化方法を説明する
ためのフローチャートである。まず、ピクチャ内にはユ
ーザーデータの開始を示す制御コードuser−dat
a−start−codeで始まるユーザーデータus
er−dataを有するが、このユーザーデータuse
r−dataはMPEGで使えるように定義したが、そ
の具体的な使用法を定めなかったので実際は使っていな
い。それで、本発明では下記のようにユーザーデータu
ser−dataの形式を指定する。
ためのビデオデータ復号化装置に対する動作を図5に基
づきさらに具体的に説明する。図5は図4の装置におい
て高速再生のためのビデオデータ復号化方法を説明する
ためのフローチャートである。まず、ピクチャ内にはユ
ーザーデータの開始を示す制御コードuser−dat
a−start−codeで始まるユーザーデータus
er−dataを有するが、このユーザーデータuse
r−dataはMPEGで使えるように定義したが、そ
の具体的な使用法を定めなかったので実際は使っていな
い。それで、本発明では下記のようにユーザーデータu
ser−dataの形式を指定する。
【0014】user−dataの{ user−data−start−code user−data−id picture−size} 先述したユーザーデータ形式はMPEGで定義したユー
ザーデータ開始を示す制御コードuser−data−
start−codeをそのまま用いてMPEGに基づ
いた復号化器でユーザーデータuser−dataの開
始を認識できるようにする。次いで、ユーザーデータI
D(user−data−id)を設定してユーザーデ
ータuser−dataの種類(例えば、ピクチャサイ
ズ)を認識し、ピクチャサイズpicture−siz
e項目を設定して該当するピクチャの符号化された大き
さを限定する。MPEGビデオデータにおいてIピクチ
ャ、Pピクチャ、Bピクチャは可変長符号化されるので
ピクチャの符号化された大きさが画像の複雑度、明る
さ、前後画像との相関関係に応じて極めて可変的であ
る。従って、次のピクチャの開始点を捜し出すために一
々全てのデータを読み出してピクチャ開始コードpic
ture−start−codeと比較して見つけ出さ
なくても前記で限定したユーザーデータuser−da
ta内のピクチャサイズpicture−sizeを用
いればピクチャの符号化された大きさがわかって直後の
ピクチャの開始点に早めに移動できる。それで、本発明
では高速再生時前述のように限定されるピクチャサイズ
picture−sizeを用いてピクチャデータをス
キップできるようにする。
ザーデータ開始を示す制御コードuser−data−
start−codeをそのまま用いてMPEGに基づ
いた復号化器でユーザーデータuser−dataの開
始を認識できるようにする。次いで、ユーザーデータI
D(user−data−id)を設定してユーザーデ
ータuser−dataの種類(例えば、ピクチャサイ
ズ)を認識し、ピクチャサイズpicture−siz
e項目を設定して該当するピクチャの符号化された大き
さを限定する。MPEGビデオデータにおいてIピクチ
ャ、Pピクチャ、Bピクチャは可変長符号化されるので
ピクチャの符号化された大きさが画像の複雑度、明る
さ、前後画像との相関関係に応じて極めて可変的であ
る。従って、次のピクチャの開始点を捜し出すために一
々全てのデータを読み出してピクチャ開始コードpic
ture−start−codeと比較して見つけ出さ
なくても前記で限定したユーザーデータuser−da
ta内のピクチャサイズpicture−sizeを用
いればピクチャの符号化された大きさがわかって直後の
ピクチャの開始点に早めに移動できる。それで、本発明
では高速再生時前述のように限定されるピクチャサイズ
picture−sizeを用いてピクチャデータをス
キップできるようにする。
【0015】図4において、マイクロプロセッサ部10
は図5のように入力されるビット列からビデオシーケン
スの先頭に位置したシーケンスヘッダsequence
−headerを解釈して画像サイズ、画像レートなど
の必要とする情報を得た後(段階201)、GOP単位
に復号化を始める。GOP単位に復号化するために、ま
ずGOPヘッダGOP−headerを解釈し(段階2
02)、GOPを構成するピクチャに対するデータを解
釈する。ピクチャデータに対する解釈はまずピクチャヘ
ッダを解釈し(段階203)、ピクチャの種類を見つけ
出す。以後、現在再生モードが高速再生モードであるか
を判断し(段階204)、高速再生モードでなければ現
在ピクチャデータを復号化する(段階206)。マイク
ロプロセッサ部10は現在再生モードが高速再生モード
なら現在ピクチャの種類が高速再生時にスキップするピ
クチャであることを判断する(段階205)。高速再生
時Iピクチャのみを用いる場合はPピクチャとBピクチ
ャがスキップするピクチャとなり、IピクチャとPピク
チャを用いる場合はBピクチャがスキップするピクチャ
となる。マイクロプロセッサ部10は現在ピクチャがス
キップするピクチャでなければそのピクチャデータを復
号化し(段階206)。スキップするピクチャならピク
チャ内のユーザーデータuser−data領域のユー
ザーデータIDを解釈してユーザーデータ領域にピクチ
ャサイズpicture−size情報が限定されてい
るかを点検する(段階207)。すなわち、マイクロプ
ロセッサ部10はピクチャ内のユーザーデータuser
−data領域にピクチャサイズpicture−si
ze情報があることを示すユーザーデータID(use
r−data−id)を確認した後、ピクチャサイズ情
報があればピクチャサイズpicture−sizeほ
どのデータ大きさだけスキップし(段階208)、ピク
チャサイズpicture−size情報のない場合は
次のピクチャ開始コードpicture−start−
codeが検索されるまで全てのデータを一々読んでス
キップする(段階209)。
は図5のように入力されるビット列からビデオシーケン
スの先頭に位置したシーケンスヘッダsequence
−headerを解釈して画像サイズ、画像レートなど
の必要とする情報を得た後(段階201)、GOP単位
に復号化を始める。GOP単位に復号化するために、ま
ずGOPヘッダGOP−headerを解釈し(段階2
02)、GOPを構成するピクチャに対するデータを解
釈する。ピクチャデータに対する解釈はまずピクチャヘ
ッダを解釈し(段階203)、ピクチャの種類を見つけ
出す。以後、現在再生モードが高速再生モードであるか
を判断し(段階204)、高速再生モードでなければ現
在ピクチャデータを復号化する(段階206)。マイク
ロプロセッサ部10は現在再生モードが高速再生モード
なら現在ピクチャの種類が高速再生時にスキップするピ
クチャであることを判断する(段階205)。高速再生
時Iピクチャのみを用いる場合はPピクチャとBピクチ
ャがスキップするピクチャとなり、IピクチャとPピク
チャを用いる場合はBピクチャがスキップするピクチャ
となる。マイクロプロセッサ部10は現在ピクチャがス
キップするピクチャでなければそのピクチャデータを復
号化し(段階206)。スキップするピクチャならピク
チャ内のユーザーデータuser−data領域のユー
ザーデータIDを解釈してユーザーデータ領域にピクチ
ャサイズpicture−size情報が限定されてい
るかを点検する(段階207)。すなわち、マイクロプ
ロセッサ部10はピクチャ内のユーザーデータuser
−data領域にピクチャサイズpicture−si
ze情報があることを示すユーザーデータID(use
r−data−id)を確認した後、ピクチャサイズ情
報があればピクチャサイズpicture−sizeほ
どのデータ大きさだけスキップし(段階208)、ピク
チャサイズpicture−size情報のない場合は
次のピクチャ開始コードpicture−start−
codeが検索されるまで全てのデータを一々読んでス
キップする(段階209)。
【0016】段階206におけるピクチャデータ復号化
動作は図4を通してさらに詳細に説明すれば、ビット列
形態のMPEGビデオデータは一応バッファ20に貯蔵
される。バッファ20に貯蔵されたMPEGビデオデー
タは復号化手段30の可変長復号化器31で可変長符号
化の逆過程を通して復号化される。可変長復号化器31
から出力されるデータはブロック単位に再配列された後
逆量子化器33で逆量子化され、逆離散余弦変換器35
で逆変換される。
動作は図4を通してさらに詳細に説明すれば、ビット列
形態のMPEGビデオデータは一応バッファ20に貯蔵
される。バッファ20に貯蔵されたMPEGビデオデー
タは復号化手段30の可変長復号化器31で可変長符号
化の逆過程を通して復号化される。可変長復号化器31
から出力されるデータはブロック単位に再配列された後
逆量子化器33で逆量子化され、逆離散余弦変換器35
で逆変換される。
【0017】また、ピクチャデータ内に動き補償に対す
る情報、すなわち動きベクトルがあればこの動きベクト
ルは動き補償部40に供給され、動き補償部40はフレ
ームメモリ50に貯蔵されたピクチャ単位データから動
きベクトルに応ずるブロックを読み出して動きを補償し
た後、逆変換されたデータと動き補償されたブロックデ
ータとを加算してフレームメモリ50に貯蔵する。ここ
で、スイッチ部60はマイクロプロセッサ部10の制御
によりフレームメモリ50に貯蔵されたピクチャデータ
を動き補償部40に出力したりディスプレイ部に出力し
て画面を具現する。
る情報、すなわち動きベクトルがあればこの動きベクト
ルは動き補償部40に供給され、動き補償部40はフレ
ームメモリ50に貯蔵されたピクチャ単位データから動
きベクトルに応ずるブロックを読み出して動きを補償し
た後、逆変換されたデータと動き補償されたブロックデ
ータとを加算してフレームメモリ50に貯蔵する。ここ
で、スイッチ部60はマイクロプロセッサ部10の制御
によりフレームメモリ50に貯蔵されたピクチャデータ
を動き補償部40に出力したりディスプレイ部に出力し
て画面を具現する。
【0018】再び、図5において上記のようにピクチャ
単位の復号化が終了したり(段階206)、ピクチャサ
イズpicture−sizeほどスキップしたり(段
階208)、あるいは次の開始コードを検索する際(段
階209)、次のデータがピクチャ開始コードpict
ure−start−codeであるかを点検する(段
階210)。マイクロプロセッサ部10は次のデータが
ピクチャ開始コードpicture−start−co
deなら段階203に戻りピクチャヘッダpictur
e−headerを解釈してピクチャの種類を見つけ出
して段階を繰り返して行う。もし、次のデータがピクチ
ャ開始コードpicture−start−codeで
なければ一つのGOPに対する復号化が終了したことな
ので、次のデータがグループ開始コードgroup−s
tart−codeかを確認する(段階211)。マイ
クロプロセッサ部10は次のデータがグループ開始コー
ドgroup−start−codeなら段階202に
戻り次のGOPに対する復号化を継続する。一方、次の
データがグループ開始コードgroup−start−
codeでなければ次のデータがシーケンスヘッダse
quence−headerの存する場合があるので、
これを点検する(段階212)。点検結果(段階21
2)、次のデータがシーケンスヘッダコードseque
nce−header−codeなら段階201に戻り
シーケンスヘッダsequence−headerの復
号化から繰り返して行う。点検結果(段階212)、次
のデータがシーケンスヘッダコードsequence−
header−codeでなければシーケンス終了コー
ドsequence−end−codeが発生すべきな
ので、これを確かめて(段階213)、データの復号化
過程に異常ないことを確かめ復号化を終了する。
単位の復号化が終了したり(段階206)、ピクチャサ
イズpicture−sizeほどスキップしたり(段
階208)、あるいは次の開始コードを検索する際(段
階209)、次のデータがピクチャ開始コードpict
ure−start−codeであるかを点検する(段
階210)。マイクロプロセッサ部10は次のデータが
ピクチャ開始コードpicture−start−co
deなら段階203に戻りピクチャヘッダpictur
e−headerを解釈してピクチャの種類を見つけ出
して段階を繰り返して行う。もし、次のデータがピクチ
ャ開始コードpicture−start−codeで
なければ一つのGOPに対する復号化が終了したことな
ので、次のデータがグループ開始コードgroup−s
tart−codeかを確認する(段階211)。マイ
クロプロセッサ部10は次のデータがグループ開始コー
ドgroup−start−codeなら段階202に
戻り次のGOPに対する復号化を継続する。一方、次の
データがグループ開始コードgroup−start−
codeでなければ次のデータがシーケンスヘッダse
quence−headerの存する場合があるので、
これを点検する(段階212)。点検結果(段階21
2)、次のデータがシーケンスヘッダコードseque
nce−header−codeなら段階201に戻り
シーケンスヘッダsequence−headerの復
号化から繰り返して行う。点検結果(段階212)、次
のデータがシーケンスヘッダコードsequence−
header−codeでなければシーケンス終了コー
ドsequence−end−codeが発生すべきな
ので、これを確かめて(段階213)、データの復号化
過程に異常ないことを確かめ復号化を終了する。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は高速再生の
ためのビデオデータ復号化方法及びその装置に係り、M
PEGビデオデータの階層構造のうちピクチャ層の各ピ
クチャ内にピクチャサイズ情報を限定して可変ビット率
で符号化されたピクチャサイズがわかるようにし、高速
再生時この情報を通してスキップして、スキップするピ
クチャに対するデータを一々確認しなくても次のピクチ
ャの開始点に迅速にスキップできて短時間内にさらに自
然な高速再生画面を具現できる。
ためのビデオデータ復号化方法及びその装置に係り、M
PEGビデオデータの階層構造のうちピクチャ層の各ピ
クチャ内にピクチャサイズ情報を限定して可変ビット率
で符号化されたピクチャサイズがわかるようにし、高速
再生時この情報を通してスキップして、スキップするピ
クチャに対するデータを一々確認しなくても次のピクチ
ャの開始点に迅速にスキップできて短時間内にさらに自
然な高速再生画面を具現できる。
【図1】MPEGビデオデータの階層構造を示した図で
ある。
ある。
【図2】MPEGビデオデータ復号化方法を説明するた
めのフローチャートである。
めのフローチャートである。
【図3】MPEGビデオデータのピクチャ層構造を示し
た図である。
た図である。
【図4】本発明の望ましい実施例による高速再生のため
のビデオデータ復号化装置を示す構成図である。
のビデオデータ復号化装置を示す構成図である。
【図5】図4の装置において高速再生のためのビデオデ
ータ復号化装置を説明するためのフローチャートであ
る。
ータ復号化装置を説明するためのフローチャートであ
る。
10 マイクロプロセッサ部 20 バッファ 30 復号化手段 31 可変長復号化器 33 逆量子化器 35 逆離散余弦変換器(IDCT) 40 動き補償部 50 フレームメモリ 60 スイッチ部
Claims (9)
- 【請求項1】 MPEG規格により符号化され記録媒体
上に記録されたディジタルビデオデータを復号化して再
生する装置において、 入力されるMPEGビデオデータを解釈し、高速再生時
ピクチャ単位データが復号化するピクチャデータかスキ
ップするピクチャデータかを判断して、復号化するピク
チャデータについては復号化し、スキップするピクチャ
データについては既に限定されたピクチャサイズ情報を
用いて復号化せずスキップするように制御するマイクロ
プロセッサ部と、 入力されるビデオデータを貯蔵するバッファと、 前記マイクロプロセッサ部の制御により前記バッファか
ら読み取られるビデオデータを復号化する復号化手段と
を含む高速再生のためのビデオデータの復号化装置。 - 【請求項2】 前記マイクロプロセッサ部は正常再生時
には入力されるMPEGビデオデータの各ピクチャデー
タを復号化し、高速再生時にはスキップするピクチャデ
ータについては前記ピクチャサイズ情報による大きさほ
どスキップするように制御し、スキップするピクチャで
ないピクチャデータについてのみ復号化するように制御
することを特徴とする請求項1に記載の高速再生のため
のビデオデータの復号化装置。 - 【請求項3】 前記復号化手段は前記バッファから印加
されるビデオデータを可変長復号化する可変長復号化器
と、 前記可変長復号化された逆量子化及び逆離散余弦変換す
る逆量子化器及び逆離散余弦変換器とを含むことを特徴
とする請求項1に記載の高速再生のためのビデオデータ
の復号化装置。 - 【請求項4】 前記復号化手段は前記マイクロプロセッ
サ部により入力されるビデオデータに動きベクトルが含
まれていると判断されれば、その動きベクトルに応じて
復号化されたビデオデータを動き補償する動き補償手段
をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の高速再
生のためのビデオデータの復号化装置。 - 【請求項5】 前記動き補償手段は復号化されたビデオ
データを貯蔵するフレームメモリと、 前記フレームメモリに貯蔵されたビデオデータのうち動
きベクトルに応ずるデータを動き補償して前記復号化さ
れたデータに加算して前記フレームメモリに出力する動
き補償部と、 前記フレームメモリの出力を前記動き補償部に出力した
り画面表示のために出力するスイッチ部とを含むことを
特徴とする請求項4に記載の高速再生のためのビデオデ
ータの復号化装置。 - 【請求項6】 可変ビット率符号化されたピクチャデー
タを復号化して再生する方法において、 前記ピクチャデータの先頭に位置するオーバーヘッドデ
ータを解釈し、高速再生時に復号化して再生するピクチ
ャデータか、復号化せずスキップするピクチャデータか
を判断する第1段階と、 現在再生モードが高速再生モードか正常再生モードかを
判断する第2段階と、 前記第2段階で正常再生モードと判断されれば、入力さ
れるピクチャデータを復号化して再生する第3段階と、 前記第2段階で高速再生モードと判断され、前記第1段
階で入力されるピクチャデータが、復号化して再生する
ピクチャデータと判断されれば入力されるピクチャデー
タを復号化して再生する第4段階と、 前記第2段階で高速再生モードと判断され、前記第1段
階で入力されるピクチャデータが復号化されずスキップ
するピクチャデータと判断されれば既に限定されたピク
チャサイズ情報によるデータ大きさだけピクチャデータ
を復号化せずスキップする第5段階とを含むことを特徴
とする高速再生のためのビデオデータの復号化方法。 - 【請求項7】 前記ピクチャサイズ情報はMPEGのデ
ータ構造が用いられる場合、ピクチャデータ内のユーザ
ーデータ領域に限定され、ピクチャサイズ情報が存する
ことをユーザーデータIDを通して示すことを特徴とす
る請求項6に記載の高速再生のためのビデオデータの復
号化方法。 - 【請求項8】 前記第5段階は入力されるスキップする
ピクチャデータ内のユーザーデータ領域にピクチャサイ
ズ情報が限定されていなければ、所定データ構造の開始
コードが入力されるまでデータを一々読みながらスキッ
プすることを特徴とする請求項7に記載の高速再生のた
めのビデオデータの復号化方法。 - 【請求項9】 前記第1段階はオーバーヘッドデータを
構成するビデオシーケンスヘッダ、シーケンスヘッダに
相次いで配列されるGOPヘッダ、GOPヘッダに相次
いで配列されるピクチャヘッダを順に解釈することを特
徴とする請求項7に記載の高速再生のためのビデオデー
タの復号化方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019950048430A KR0185932B1 (ko) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | 고속재생을 위한 비디오데이타 복호방법 및 그 장치 |
KR48430/1995 | 1995-12-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09200695A true JPH09200695A (ja) | 1997-07-31 |
JP3147792B2 JP3147792B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=19439100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31801996A Expired - Fee Related JP3147792B2 (ja) | 1995-12-11 | 1996-11-28 | 高速再生のためのビデオデータの復号化方法及びその装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6754274B2 (ja) |
JP (1) | JP3147792B2 (ja) |
KR (1) | KR0185932B1 (ja) |
CN (1) | CN1150756C (ja) |
NL (1) | NL1004743C2 (ja) |
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WO2005122570A1 (ja) * | 2004-06-11 | 2005-12-22 | Sony Corporation | データ処理装置およびデータ処理方法、プログラムおよびプログラム記録媒体、データ記録媒体並びにデータ構造 |
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JP3825719B2 (ja) | 2002-06-13 | 2006-09-27 | 三洋電機株式会社 | 画像再生方法、画像再生装置、および画像記録装置 |
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1995
- 1995-12-11 KR KR1019950048430A patent/KR0185932B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-11-28 JP JP31801996A patent/JP3147792B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-10 NL NL1004743A patent/NL1004743C2/nl not_active IP Right Cessation
- 1996-12-11 CN CNB961197595A patent/CN1150756C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-12-11 US US08/763,733 patent/US6754274B2/en not_active Expired - Fee Related
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US20020118744A1 (en) | 2002-08-29 |
CN1150756C (zh) | 2004-05-19 |
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