JPH0923421A - 動画像の表示処理方法および表示処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】動画像がデータ量の多い静止画像を多数含んで
構成される場合にも、高品質の動画像が再生できる動画
像表示方法及び装置を提供することにある。 【構成】圧縮済み静止画像２０を、画像伸長処理部３０
で伸長し、ビューイング操作部４０で伸長静止画像を表
示座標でクリッピングし、グラフィック制御部５０でフ
レームメモリに展開し、ディスプレイ７に表示する、一
連の処理を繰り返して動画像を表示する。伸長処理制御
部１０１は読出した対象圧縮画像の属性から、圧縮率や
画像の大きさを基に伸長打切り時間を算出し、タイムア
ウト設定して伸長処理部３０を起動する。伸長打切り時
間は、対象圧縮画像のデータ量に応じて動的に可変さ
れ、全体として実際の動画像の実時間に追随可能にして
いる。ビューイング制御部１０３は、打切り無く伸長終
了した静止画像をウインドウ指定して、クリッピングを
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はコンピュータグラフィッ
クに関し、圧縮して記憶した多数の画像データを連続し
て伸長、再生し、グラフィック・ディスプレイに動画像
を再生する動画像の表示処理方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画像の表示は、少しづつ異なる静止画
像の連続表示によるため、大容量の記憶装置が必要であ
った。例えば、静止画像が６００×４００画素程度で
も、１画面当り１ＭＢｙｔｅ〜数ＭＢｙｔｅのデータ量
になる。このため、静止画像の冗長性に着目した画像の
圧縮／伸長によって、蓄積データ量を低減するととも
に、動画の実時間への追随性を向上する技術が注目され
ている。この例に、「コンピュータ・グラフィックス
（Ｊ．Ｄ．ＦＯＬＥＹ／Ａ．ＶＡＮＤＡＭ著；１９８
４；日本コンピュータ協会訳）」に記載の動画像表示方
式がある。

【０００３】この表示方式では、動画像を構成する圧縮
済みの多数の静止画像を一枚づつ伸長処理し、フレーム
メモリ上に展開してディスプレイ表示する一連の表示処
理を行う。この場合、静止画像を一枚づつ表示する速度
は、実際の動画像よりも早いことが前提条件となる。も
し、動画像の実時間に一連の表示処理が追いつかくなる
と、動画像がスローモーションとなって違和感を与える
ことになる。そこで、静止画像の伸長処理が一定時間を
経過した場合、その画像の伸長処理を打ち切り、次の静
止画像の一連の表示処理を行うようにし、動画像の実時
間に対して追随できるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の動画像の再生技
術では、静止画像の伸長処理が一定時間を経過した場合
に処理を打ち切り、打ち切った静止画像の表示処理を間
引くことで、動画像の実時間速度に対応していた。この
場合、静止画像の大きさや圧縮率等に関係なく一定時間
で打ち切られるため、面積が大きいあるいは圧縮率が高
い静止画像ほど、伸長処理の打ち切り回数が多くなり、
動画像の再現性の低下や画面ちらつきを生じるなど、動
画像の品質が劣化する問題があった。

【０００５】しかし、マルチメディアの発達とともに、
動画像表示で扱うデータ量は増大の一途であり、データ
量の多い静止画像を多数含んで構成される動画像の品質
低下が重要な問題となっている。

【０００６】本発明の目的は、従来技術の問題点を克服
し、動画像がデータ量の多い静止画像を多数含んで構成
される場合にも、高品質の動画像が再生できる動画像表
示方法及び装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した目的は、圧縮し
て記憶された複数の静止画像を、連続的に伸長して表示
する動画像の表示方法において、動画像の実時間に対す
る再生遅れを回避するため、前記静止画像の伸長処理に
打切り時間を設定する場合に、前記静止画像毎のデータ
量に応じて前記打切り時間を動的に決定することにより
達成される。

【０００８】また、前記打切り時間は、当該静止画像の
圧縮率と伸長後の画像の面積に基づく前記データ量に任
意の重みを乗じて算出することを特徴とする。

【０００９】さらに、前記伸長処理中にその静止画像に
設定された打切り時間と実際の経過時間を比較し、当該
打切り時間以内に伸長処理が終了しないとき処理を打ち
切り、次の静止画像の伸長処理に移行することを特徴と
する。

【００１０】

【作用】本発明によれば、伸長処理の打ち切り時間が処
理対象の静止画像毎に、そのデータ量を反映して動的に
決定され、実際の動画像の実時間に対する追随性を維持
する。これによれば、従来の打ち切り時間固定の場合の
ように、データ量の多い静止画像が集中してスキップさ
れることがなく、再生画像の画質を向上でき画面のちら
つきも低減できる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。

【００１２】図２は、本発明の一実施例による動画像表
示装置のハード構成図である。中央処理装置（ＣＰＵ）
１は応用プログラムに従い、システムバス３を介して静
止画像の伸長表示制御を処理する。静止画像記憶装置２
は、動画像を構成するための多数の静止画像を画像番号
を付して、圧縮済み画像データにより記憶する。圧縮済
み静止画像データは、例えば画像の表示色の冗長性に着
目した圧縮アルゴリズムで圧縮されたデータであり、静
止画像の各画素の色情報と属性データ（表示する静止画
像の大きさ、圧縮率等）からなる。

【００１３】画像伸長装置４は、ＣＰＵ１に起動されて
指定の静止画像を伸長する。グラフィック制御装置５
は、伸長された静止画像をベクター／ラスター変換し、
フレームメモリ６へ書き込む。フレームメモリ６に展開
された画素情報は、Ｄ／Ａ変換を行った後、グラフィッ
ク・ディスプレイ７に表示される。なお、グラフィック
制御装置５、フレームメモリ６及びグラフィック・ディ
スプレイ７は、ディスプレイ処理装置（ＤＰＵ）で構成
されている。

【００１４】図１は、本発明の一実施例による動画像表
示装置の機能ブロック図である。伸長表示制御部１０
は、読出し静止画像の伸長処理の開始と打切りを制御す
る伸長処理制御部１０１と、伸長終了後の静止画像のビ
ューイングを指示するビューイング制御部１０３を有し
ている。伸長処理制御部１０１は、読出した圧縮静止画
像の属性に応じて伸長打切り時間を動的に決定する打切
り時間決定部１０２を有している。本実施例の伸長表示
制御部１０の機能は、ＣＰＵ１による応用プログラムの
実行によって実現される。

【００１５】画像伸長処理部３０は、読出された静止画
像の属性データを設定されると、圧縮画像データの伸長
処理を開始し、伸長静止画像をビューイング操作部４０
に出力する。伸長処理中に、伸長制御部１０１から打切
りを指示されると、その圧縮画像データの処理を打ち切
る。ビューイング操作部４０は、ビューイング制御部１
０２から指定されたウインドウに対して伸長静止画像の
クリッピングを行い、物理デバイス座標に変換する。本
実施例においては、画像伸長処理部３０は専用の画像伸
長装置４を用い、ビューイング操作部４０はＣＰＵ１の
機能により実現している。

【００１６】グラフィック制御部５０はＤＰＵにより実
現され、物理デバイス座標上の静止画像データをベクタ
ー／ラスター変換し、フレームメモリ６へ展開して、グ
ラフィック・ディスプレイ７に表示する。

【００１７】このように、圧縮静止画像による動画像の
再生表示は、ＣＰＵ機能である伸長表示制御部１０の制
御下に行われる画像伸長処理とビューイング操作、及
び、ＤＰＵによるグラフィック制御と表示からなる一連
の処理を、多数の静止画像について連続して繰り返すこ
とによって実現できる。

【００１８】次に、実施例の動画像表示装置の動作を詳
細に説明する。図３は、動画像表示処理の一実施例を説
明するフローチャートである。

【００１９】まず、応用プログラムから指定された画像
番号の圧縮静止画像データを読出し（ｓ１０１）、その
属性データから伸長打切り時間を算出する（ｓ１０
２）。次に、算出された伸長打切り時間をタイムアウト
とする監視タイマーをスタートする（ｓ１０３）ととも
に、読出し画像の属性データを設定し、読出した画像デ
ータを画像伸長装置４に転送して伸長処理を起動する
（ｓ１０４）。さらに、次回に伸長する圧縮静止画像の
画像番号を決定する（ｓ１０５）。

【００２０】この後、伸長終了判定のループ処理を行う
（ｓ１０６）。短周期に繰り返される判定の度に、伸長
処理が未終了であればタイムアウトの判定を行う（ｓ１
０７）。この結果、タイムアウトであればｓ１１０にジ
ャンプして、実行中の伸長処理が打ち切られる。タイム
アウトでなければｓ１０６のループ処理に戻る。

【００２１】一方、ｓ１０６の判定で、伸長終了であれ
ばウインドウを指定してビューイング操作を起動する
（ｓ１０８）。ビューイングで表示座標に変換され、指
定ウインドウにクリッピングされた伸長静止画像は、グ
ラフィック制御装置５に読み込まれてディスプレイに表
示される（ｓ１０９）。この表示後、あるいは上述のタ
イムアウトにより、監視タイマーのリセット処理が行わ
れる（ｓ１１０）。このリセットがタイムアウトによる
場合は、伸長処理が打ち切られて、処理途中の圧縮及び
伸長画像データはともに廃棄される。この後、再生終了
の判定が行われ（ｓ１１１）、再生中であれば、即ちｓ
１０５で次の伸長処理対象である画像番号が決定されて
いれば、ｓ１０１に戻って上記の一連の処理を繰り返
す。

【００２２】図４は、本実施例による動的な伸長打切り
時間の算出方法を示すフローチャートである。ステップ
ｓ１０２では、まず、読出し画像データの属性情報か
ら、圧縮率Ｑや表示する静止画像の大きさを参照し（ｓ
１０２−１）、画像の大きさ（高さ、幅）から画像面積
Ｓを算出する（ｓ１０２−２）。次に、圧縮率Ｑと画像
面積Ｓよりタイムアウト時間Ｔｔｈを数１式により算出
する。

【００２３】

【数１】Ｔｔｈ＝ａ／Ｑ＋ｂ・Ｓ ここで、ａ，ｂは任意に設定される重みである。

【００２４】なお、算出されたＴｔｈが画像面積に比例
して余りに大き過ぎることのないように上限を設ける。
即ち、予め設定されている最大値Ｔｍａｘと比較し（ｓ
１０２−３）、Ｔｔｈ＜ＴｍａｘであればＴｔｈを打切
り時間設定レジスタへ格納し（ｓ１０２−４）、Ｔｔｈ
＞ＴｍａｘであればＴｔｈ＝ＴｍａｘとしてＴｔｈを打
切り時間設定レジスタへ格納する（ｓ１０２−５）。

【００２５】これにより、圧縮率や画像面積の大小、言
い替えれば静止画像のデータ量に応じて、伸長打切り時
間が動的に短くあるいは長くされ、平均的には動画像の
実時間に追随できるように重みａ，ｂを決定している。

【００２６】また、ディスプレイ上の画面内容の更新は
伸長終了後に行われるので、伸長処理が数画面周期（１
画面周期は１／３０〜１／６０秒）にわたるデータ量の
大きな場合、その間は前回の伸長画面が継続する。この
場合、最大値Ｔｍａｘを適切に設定することで、実際の
動画像との局部的なずれ時間を最小限に止めることがで
き、見るものに違和感を与えることはない。

【００２７】なお、伸長打切りのタイムアウト時間の算
出は数１式によらずに、動画像の情報がすでに判ってい
るような場合には、面積または圧縮量の関数として簡易
に算出することも可能である。

【００２８】次に、本発明の他の実施例を説明する。図
５は、他の実施例による動画像表示装置のハード構成図
で、図２の構成要素と同じのもには同一符号を付して、
その説明を省略する。

【００２９】本実施例で上記の実施例との相違点は、フ
レームメモリ６がＡ，Ｂのダブルバッファ構成され、一
方のフレームメモリがグラフィック・ディスプレイ７に
対して表示状態のとき、他方のフレームメモリが非表示
状態となる。このため、グラフィック制御装置５は、グ
ラフィック・ディスプレイの垂直帰線区間を判定し、表
示面を切り換える垂直帰線区間判定制御部５１を設け、
非表示状態にあるフレームメモリと接続して画素情報を
展開する。

【００３０】図６は、本実施例による動画像表示処理を
説明するフローチャートである。上記の図３との相違点
は、ステップｓ１０６で伸長終了の判定の後に、垂直帰
線区間の判定をループ処理し（ｓ２０１）、垂直帰線区
間（ブランキング期間）のときにダブルバッファ構成の
フレームメモリを切り替え（ｓ２０２）、この後ビュー
イング操作（ｓ１０９）を経て、非表示状態にあるフレ
ームメモリに表示画像が展開される。なお、ステップｓ
１１０では、前回の伸長処理後に展開され、今回の切り
替えで表示面となったフレームメモリ上の画像がディス
プレイへ表示される。

【００３１】これによれば、表示画像を展開処理される
フレームメモリは、常にディスプレイと切り離された非
表示側となるので、画像の更新が容易になり画面のちら
つきを防止できる。特に、伸長処理が途中で打ち切られ
た場合は、グラフィック・ディスプレイ７には表示側フ
レームメモリによる画像表示が維持され、伸長処理が終
了した場合は、垂直帰線区間を利用してフレームメモリ
の表示面／非表示面を切り替えるので、画像のちらつき
を防止しながら動画像の実時間への追随性を確保でき、
より動画像の品質を向上できる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、圧縮済み静止画像を次
々と伸長しながら表示して動画像を再生する場合に、実
際の動画像への追随性を確保できる範囲で、圧縮静止画
像のもつデータ量、例えば画像面積や圧縮率に応じて、
伸長打切り時間を動的に可変するので、データ量の大き
い画像を多数含んで構成される動画像の品質を向上でき
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による動画像表示装置の機能
ブロック図。

【図２】本発明を適用する動画像表示装置のハードウェ
ア構成図。

【図３】本発明の一実施例による動画像表示方法を説明
するフローチャート。

【図４】伸長打切り時間の算出方法を示すフローチャー
ト。

【図５】本発明の他の実施例による動画像表示装置のハ
ードウェア構成図。

【図６】他の実施例による動画像表示方法を説明するフ
ローチャート。

【符号の説明】

１…中央処理装置（ＣＰＵ）、２…静止画像記憶装置、
３…システムバス、４…画像伸長装置、６…フレームメ
モリ、７…グラフィック・ディスプレイ、１０…伸長表
示制御部、２０…圧縮済み画像データ、３０…画像伸長
処理部、４０…ビューイング操作部、５０…グラフィッ
ク制御部、５１…垂直帰線区間判定制御部、１０１…伸
長処理制御部、１０２…打切り時間決定部、１０３…ビ
ューイング制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小貫 正弘 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 鈴木 俊英 茨城県日立市大みか町五丁目２番１号 日 立プロセスコンピュータエンジニアリング 株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮して記憶された複数の静止画像を、
   連続的に伸長して表示する動画像表示方法において、 動画像の実時間に対する再生遅れを回避するため、前記
   静止画像の伸長処理に打切り時間を設定する場合に、前
   記静止画像毎のデータ量に応じて前記打切り時間を動的
   に決定することを特徴とする動画像の表示処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記打切り時間は、当該静止画像の圧縮率と伸長後の画
   像の面積に基づく前記データ量に、任意の重みを乗じて
   算出することを特徴とする動画像の表示処理方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記打切り時間は、前記算出された値が予め定められた
   最大値を超える場合に、該最大値とすることを特徴とす
   る動画像の表示処理方法。
4. 【請求項４】 請求項１または２または３において、 前記伸長処理中にその静止画像に設定された打切り時間
   と実際の経過時間を比較し、当該打切り時間以内に伸長
   処理が終了しないとき処理を打ち切り、次の静止画像の
   伸長処理に移行することを特徴とする動画像の表示処理
   方法。
5. 【請求項５】 請求項１または２または３または４にお
   いて、 前記伸長処理の終了後の静止画像をグラフィック・ディ
   スプレイに表示する際に、グラフィック・ディスプレイ
   の垂直帰線区間において表示処理を行うことを特徴とす
   る動画像の表示処理方法。
6. 【請求項６】 圧縮して記憶された複数の圧縮静止画像
   を、読出し、伸長し、伸長静止画像を表示する一連の処
   理を繰り返して、動画像を再生する方法において、 動画像の再生が実際の動画像の実時間に追随できるよう
   に、前記圧縮静止画像毎にその圧縮率と伸長静止画像の
   面積に基づく打切り時間を決定し、前記伸長処理中にそ
   の静止画像に設定された打切り時間と実際の経過時間を
   比較し、当該打切り時間以内に伸長処理が終了しないと
   き処理を打ち切り、次の静止画像の伸長処理に移行する
   ことを特徴とする動画像の表示処理方法。
7. 【請求項７】 複数の圧縮静止画像を記憶する画像記憶
   装置と、前記圧縮静止画像を伸長する画像伸長装置と、
   伸長静止画像をフレームメモリ展開しグラフィック・デ
   ィスプレイに表示するグラフィック制御装置と、前記画
   像伸長装置の制御と前記伸長静止画像のビューイングを
   行う伸長表示制御装置を備える動画像の表示処理装置に
   おいて、 前記伸長表示制御装置は、読出した圧縮静止画像の属性
   に含まれる圧縮率及び伸長後の画像サイズを基に伸長処
   理の打切り時間を算出してタイマー設定すると共に、前
   記画像伸長装置を起動し、前記タイマーがタイムアウト
   となる場合に前記画像伸長装置の処理を中止する伸長打
   切り制御部を設けていることを特徴とする動画像の表示
   処理装置。
8. 【請求項８】 請求項７において、 前記フレームメモリは、一方のフレームメモリが前記グ
   ラフィック・ディスプレイに対して表示状態のとき、他
   方のフレームメモリが非表示状態となるダブルバッファ
   で構成され、 前記グラフィック制御装置は、前記グラフィック・ディ
   スプレイの垂直帰線区間を判定し、前記フレームメモリ
   の表示面を切り換える垂直帰線区間判定制御部を設けて
   いることを特徴とする動画像の表示処理装置。