JPH1013841A

JPH1013841A - 画像復号方法および画像復号装置

Info

Publication number: JPH1013841A
Application number: JP15986396A
Authority: JP
Inventors: Koshi Sakurada; 孔司桜田
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1996-06-20
Filing date: 1996-06-20
Publication date: 1998-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】画像復号方法であって用いる画像メモリの容
量を従来より少なく出来る画像復号方法を提供する。【解決手段】両方向予測モードで符号化された画像を
復号する際は、その一部に対する復号処理および該処理
で得られた復号画像データを画像メモリＩＭ３Ｔに記憶
させる処理が済んだ時点で該記憶させた復号画像データ
の読み出しが開始され、かつ、該復号画像データの読み
出し開始によって空き状態とみなせることとなったメモ
リ領域をも利用して、前記符号化された画像の残りの部
分についての復号画像データが記憶されるように、前記
画像メモリＩＭ３Ｔを制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＭＰＥＧ
（Moving Picture Experts Groupe ）標準に基づき符号
化された画像を復号する際等に用いて好適な画像復号方
法および画像復号装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】両方向予測モードによる符号化を含む符
号化手順の一例として、ＭＰＥＧ標準がある。またＭＰ
ＥＧ標準に基づき符号化された画像群を復号する方法
は、例えば特開平０７−５９０８４号公報の従来技術欄
に記載されている。すなわち、符号化された画像データ
に対し、可変長復号処理、逆量子化処理、逆離散コサイ
ン変換処理が行なわれて予測誤差画像データが生成され
る。また、画像メモリに記憶されている以前に復号され
た復号画像データに基づいてハーフペルフィルタにより
予測画像データが計算される。そしてこれら予測誤差画
像データと予測画像データとが加算され、動き補償され
た復号画像データが生成される。この復号画像データは
画像メモリに記憶される。画像メモリに記憶された復号
画像データは、表示などのためにＭＰＥＧ復号装置外部
に読み出されたり、別の符号化されたデータの復号処理
の際の予測画像データ算出のために読み出される。これ
ら復号処理、該処理得られた復号画像データの画像メモ
リへの記憶そこからの読み出し処理の詳細は、上記公報
の段落番号５０〜６１に、表１を参照した形態で説明さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記の従来技
術では画像メモリは、符号化されたデータを記憶するた
めの領域ＣＤと、復号画像データを記憶するための領域
ＩＭ１〜ＩＭ３とにより構成されている（上記公報の例
えばＦｉｇ．３参照）。しかも、ＭＰＥＧ標準の規格か
ら、ＩＭ１〜ＩＭ３のうち、例えばＩＭ１は内部画像
（Ｉピクチャ）のために用いられ、ＩＭ２は片方向予測
画像（Ｐピクチャ）のために用いられ、ＩＭ３は両方向
予測画像（Ｂピクチャ）のために用いられる。また、Ｉ
Ｍ１〜ＩＭ３は、それぞれ１フレーム分の復号画像デー
タを記憶する容量のものとなっている（公開公報の段落
番号４９，５３から明らか。）。また上述した画像メモ
リの容量は、ＰＡＬ４：２：０フォーマットを想定した
場合、ＭＰＥＧ（ＭＰ＠ＭＬ）の規定により以下のよう
に計算される。

【０００４】・ＣＤ領域：１．７５Ｍｂｉｔ＋６１０ｋｂｉｔ＝２．３４６Ｍｂｉｔ・ＩＭ１領域：７２０×５７６×１．５×８ｂｉｔ＝４．７４７Ｍｂｉｔ・ＩＭ２領域：７２０×５７６×１．５×８ｂｉｔ＝４．７４７Ｍｂｉｔ・ＩＭ３領域：７２０×５７６×１．５×８ｂｉｔ＝４．７４７Ｍｂｉｔしたがって各領域の容量を合わせると約１６．５９Ｍｂ
ｉｔとなる。

【０００５】一般にメモリ素子の記憶容量は４の倍数で
設計されることが多く、例えば、ＤＲＡＭの場合、１Ｍ
ｂｉｔ、４Ｍｂｉｔ、１６Ｍｂｉｔ、６４Ｍｂｉｔなど
となっている。従って、上記ＰＡＬ４：２：０フォーマ
ットを想定した場合にはその容量が１６Ｍｂｉｔを越え
ているので、１つの１６Ｍｂｉｔのメモリ素子（または
４つの４Ｍｂｉｔのメモリ素子）では画像メモリを構成
できない。

【０００６】また、ＮＴＳＣ４：２：０フォーマットを
想定した場合には、画像の大きさが７２０×４８０画素
となることを除いてＰＡＬフォーマットの場合と同じで
あるから、画像メモリの容量は約１４．２２Ｍｂｉｔと
なる。しかし、表示画像上に別の画像データ（７２０×
４８０×８ｂｉｔ）を重ねて表示する（ＯＳＤと呼ばれ
る：ＯｎＳｃｒｅｅｎＤｉｓｐｌａｙ）利用方法を
想定すると、さらに約２．６４Ｍｂｉｔが必要となるた
め、画像メモリの容量は全部で約１６．４８Ｍｂｉｔ必
要となり、やはりこの場合も１つの１６Ｍｂｉｔのメモ
リ素子（または４つの４Ｍｂｉｔメモリ素子）では画像
メモリを構成できない。

【０００７】画像メモリの容量を従来に比べ小さくでき
る画像復号方法、その実施に好適な画像復号装置の実現
が望まれる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、この出願の画像
復号方法の発明によれば、両方向予測モードによる符号
化を含む符号化手順に基づき符号化された画像群を復号
する処理と、該復号処理により得られた復号画像データ
を画像メモリに一時的に記憶させる処理と、前記画像メ
モリに記憶させた復号画像データを読み出す処理とを含
む画像復号方法において、両方向予測モードで符号化さ
れた画像を復号する際は、その一部に対する復号処理お
よび該処理で得られた復号画像データを画像メモリに記
憶させる処理が済んだ時点で該記憶させた復号画像デー
タの読み出しが開始され、かつ、該復号画像データの読
み出し開始によって空き状態とみなせることとなったメ
モリ領域をも利用して、前記符号化された画像の残りの
部分についての復号画像データが記憶されるように、前
記画像メモリを制御することを特徴とする。

【０００９】この画像復号方法によれば、画像メモリの
うちの復号画像データの読み出しが済んで空き状態とみ
なせる部分に新たな復号画像データを上書きする処理が
可能になる。そのため、両方向予測モードで符号化され
た画像を復号した画像データを記憶させるためのメモリ
領域（上記例でいえばＩＭ３で示される領域）の容量
を、１フレーム分の容量より小さくできる。正確にはフ
レームピクチャを考慮する必要から、１フィールド分の
容量より大きく１フレーム分の容量より小さい容量とで
きる。またそうしても、復号処理、復号画像の表示は支
障なく行なえる。両方向予測モードで符号化された画像
を復号した画像データ用のメモリ領域の容量を少なく出
来る分、画像メモリの容量の低減が図れるから、上記の
ＰＡＬ４：２：０フォーマットや、ＯＳＤを考慮したＮ
ＴＳＣ４：２：０フォーマット用の画像メモリであって
も、画像メモリを１つの１６Ｍｂｉｔのメモリ素子（ま
たは４つの４Ｍｂｉｔのメモリ素子）で構成できる。

【００１０】また、この出願の画像復号装置によれば、
両方向予測モードによる符号化を含む符号化手順に基づ
き符号化された画像群を復号する手段と、該復号手段に
より得られた復号画像データを一時的に記憶するための
画像メモリとを具えた画像復号装置において、前記画像
メモリとして、その両方向予測モードで符号化された画
像の復号画像を記憶するための領域（所定メモリ領域）
の容量が、１フレーム分の容量より小さくかつ１フィー
ルド分の容量より大きい容量とされた画像メモリを具
え、然も下記(a) に説明される画像メモリ制御手段を具
えたことを特徴とする。

【００１１】(a).両方向予測モードで符号化された画像
を復号する際は、その一部に対する復号処理および該処
理で得られた復号画像データを前記画像メモリに記憶さ
せる処理が済んだ時点で該記憶させた復号画像データの
読み出しが開始され、かつ、該復号画像の読み出し開始
によって空き状態とみなせることとなったメモリ領域を
も利用して、前記符号化された画像の残りの部分につい
ての復号画像データが記憶されるように前記画像メモリ
を制御する、制御手段。

【００１２】この画像復号装置によれば、画像メモリ容
量が従来に比べて少ない画像復号装置が実現される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
画像復号方法およびその実施に好適な画像復号装置のい
くつかの実施の形態について説明する。ただし、説明に
用いる各図はこの発明を理解出来る程度に概略的に示し
てある。

【００１４】１．第１の実施の形態１−１．画像復号装置の説明図１は第１の実施の形態の画像復号装置の構成図であ
る。この画像復号装置は、画像メモリ１０１、可変長復
号器（ＶＬＤ）１０２、逆量子化器（ＩＱ）１０３、逆
離散コサイン変換器（ＩＤＣＴ）１０４、ハーフペルフ
ィルタ（ＦＩＬＴ）１０５、加算器１０６、符号データ
用ＦＩＦＯ（First In First Out）メモリ１０７、画像
メモリ制御部（ＭＣＮＴ）１０８、シーケンサ（ＳＥ
Ｑ）１０９、復号データ用ＦＩＦＯメモリ１１０、表示
データ用ＦＩＦＯメモリ１１１、表示制御部（ＶＩＤＥ
ＯＣＴＲＬ）１１２とを具えたものとなっている。

【００１５】符号化されたデータは入力端ＣＤｉｎを通
して符号データ用ＦＩＦＯメモリ１０７に入力され、復
号されたデータ（復号画像）は表示制御部１１２にて表
示画像データとされ、出力端ＶＤｏｕｔを通して外部に
出力される。

【００１６】符号データ用ＦＩＦＯメモリ１０７は、上
記符号データを入力して一時記憶し、さらにその後、バ
スＭＢＵＳを通して該符号データを画像メモリ１０１に
出力するものである。画像メモリ１０１はこの符号デー
タを領域ＣＤに記憶する。

【００１７】可変長復号器１０２は、シーケンサ１０９
よりイネーブル信号ＥＮを入力し、また画像メモリ１０
１よりバスＭＢＵＳを経由して符号データを入力し、該
符号データを可変長復号するものである。

【００１８】この可変長復号器１０２は入力部にＦＩＦ
Ｏメモリを備えており、符号データの入力タイミングと
可変長復号の処理タイミングとが互いに独立な関係とな
るよう構成されている。上記可変長復号器１０２は３種
類の出力を持つ。一つは、装置の各構成要素に与えられ
る復号パラメータ群（ヘッダともいう。詳細は動作説明
の項にて説明する。）で、これらはバスＶＬＤＢＵＳを
通して、画像メモリ制御部１０８、逆量子化器１０３、
ハーフペルフィルタ１０５、表示制御部１１２の各々に
与えられる。二つ目は、量子化されたＤＣＴ係数データ
であり、これは逆量子化器１０３に与えられる。三つ目
は、画像の終了信号ＥＯＰであり、これはシーケンサ１
０９に与えられる。

【００１９】逆量子化器１０３は、可変長復号器１０２
よりヘッダ及び量子化されたＤＣＴ係数データを入力し
て逆量子化し、その結果（ＤＣＴ係数データ）を逆離散
コサイン変換器１０４に出力する。

【００２０】逆離散コサイン変換器１０４は、ＤＣＴ係
数データを入力して逆離散コサイン変換を行ない、予測
誤差画像データを出力するものである。

【００２１】ハーフペルフィルタ１０５は、バスＶＬＤ
ＢＵＳを通してヘッダを入力し、さらに画像メモリ１０
１より画像データを入力して、予測画像データを計算し
て出力するものである。このハーフペルフィルタ１０５
は入力部にＦＩＦＯメモリを備えており、画像データの
入力タイミングと予測画像データの計算タイミングとが
互いに独立な関係となるよう構成されている。さらに、
ハーフペルフィルタ１０５は、マクロブロックを復号処
理するタイミングを示すマクロブロック同期信号ＭＢＳ
をシーケンサ１０９及び画像メモリ制御部１０８に与え
るものである。ここで、マクロブロックとは、画像の復
号化を行なう際の単位である。これについては後の動作
説明の項にて説明する。

【００２２】加算器１０６は、前述した予測誤差画像デ
ータと予測画像データを入力して加算し、その結果を復
号画像データとして復号データ用ＦＩＦＯメモリ１１０
に出力するものである。

【００２３】復号データ用ＦＩＦＯメモリ１１０は復号
画像データを記憶し、さらにこのデータをバスＭＢＵＳ
経由で画像メモリ１０１に出力するものである。

【００２４】表示データ用ＦＩＦＯメモリ１１１は、バ
スＭＢＵＳを通して画像メモリ１０１より復号画像デー
タを入力して一時記憶し、さらにそのデータを表示制御
部１１２に出力するものである。

【００２５】表示制御部１１２は、バスＶＬＤＢＵＳを
通してヘッダを入力し、表示用ＦＩＦＯメモリ１１２よ
り復号画像データを入力して、表示画像データを作成
し、これをＶＤｏｕｔ経由で外部に出力するものであ
る。さらに、表示制御部１１２は、外部より表示タイミ
ングの基準となる水平同期信号（ＨＳＹＮＣ）と垂直同
期信号（ＶＳＹＮＣ）を入力して、これに基づき、上記
表示画像データの出力タイミングを決定し、また、シー
ケンサ１０９に同期信号（Ｈ／ＶＳＹＮＣ）を与えるも
のである。

【００２６】シーケンサ１０９は、表示制御部１１２よ
り同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣを入力し、可変長復号器１０
２より画像終了信号ＥＯＰを入力し、ハーフペルフィル
タ１０５よりマクロブロック同期信号ＭＢＳを入力し、
これらに基づき、可変長復号器１０２にイネーブル信号
ＥＮを与え、画像メモリ制御部１０８に同期信号ＩＳＹ
ＮＣを与えるものである。

【００２７】符号データ用ＦＩＦＯメモリ１０７、可変
長復号器１０２、復号データ用ＦＩＦＯメモリ１１０、
ハーフペルフィルタ１０５、表示データ用ＦＩＦＯメモ
リ１１１、の各モジュールは、画像メモリ１０１をアク
セスするために、画像メモリ制御部１０８に要求信号Ｒ
ＥＱを与えるものである。

【００２８】画像メモリ制御部１０８は、各モジュール
から入力される要求信号ＲＥＱを調停し、画像メモリ１
０１へのアクセスを認めるモジュールに対し承認信号Ａ
ＣＫを出力するものである。さらに、画像メモリ制御部
１０８は、可変長復号器１０２よりバスＶＬＤＢＵＳを
通してヘッダを入力し、シーケンサ１０９より同期信号
ＩＳＹＮＣを入力し、ハーフペルフィルタ１０５よりマ
クロブロック同期信号ＭＢＳを入力し、これらに基づい
て、画像メモリアドレス信号ＡＤＲ及び画像メモリ制御
信号ＭＣＴＲＬを作成して、画像メモリ１０１に出力す
るものである。この画像メモリ制御部１０８は、具体的
には例えば図２に示したように、アービタ１０８ａ、タ
イミング制御部１０８ｂおよびアドレス計算部１０８ｃ
により構成出来る。ここでアービタ１０８ａは、装置各
部からのメモリアクセス要求（ＲＥＱ、ＩＳＹＮＣ、Ｍ
ＢＳ）を入力し、優先順位に従い所定のアクセスを許可
（ＡＣＫ）するとともに、アクセス開始信号（ＳＴＡＲ
Ｔ）を出力するものである。タイミング制御部１０８ｂ
はアクセス開始信号（ＳＴＡＲＴ）を入力して画像メモ
リ制御信号（ＭＣＴＲＬ）を生成するものである。アド
レス計算部１０８ｃはアクセス開始信号（ＳＴＡＲＴ）
と動きベクトル（ＶＥＣ）とを入力して、これらに基づ
いて画像メモリアドレス信号ＡＤＲを出力するものであ
る。なお、画像メモリ制御信号（ＭＣＴＲＬ）は、この
場合、２つのロウアドレスストローブ信号（ＲＡＳ０、
ＲＡＳ１）と、２つのカラムアドレスストローブ信号
（ＣＡＳ０、ＣＡＳ１）と、アウトプットイネーブル信
号（ＯＥ）と、ライトイネーブル信号（ＷＥ）とからな
るものとする。

【００２９】画像メモリ１０１は、画像メモリ制御部１
０８から画像メモリアドレス信号ＡＤＲ及び画像メモリ
制御信号ＭＣＴＲＬを入力し、バスＭＢＵＳ経由で復号
画像データや符号データの入出力を行なうものである。
この画像メモリ１０１の内部構成の具体例は後の１−３
項にて説明することとし、ここでは概要を説明する。こ
の画像メモリ１０１は、次の５つの領域に分割されてい
る。しかも、これら５つの領域の記憶容量はそれぞれカ
ッコ内に記載した容量としてある。

【００３０】・符号領域ＣＤ（２８８０ｋｂｉｔ）・フレーム画像領域ＩＭ１（４８９６ｋｂｉｔ）・フレーム画像領域ＩＭ１（４８９６ｋｂｉｔ）・部分フィールド画像領域ＩＭ３Ｔ（１２４８ｋｂｉ
ｔ）・フィールド画像領域ＩＭ３Ｂ（２４６４ｋｂｉｔ）部分フィールド画像領域ＩＭ３Ｔはこの例ではその容量
が０．５フィールド分の容量となっており、フィールド
画像領域ＩＭ３Ｂはその容量が１フィールド分の容量と
なっている。よって、これらＩＭ３ＢおよびＩＭ３Ｔで
構成される領域ＩＭ３は、１フレーム分の容量より小さ
くかつ１フィールド分の容量より大きな容量を持つ領域
になることが分かる。また、このことから、画像メモリ
１０１は、容量が１６Ｍｂｉｔ以内で済むことが分か
る。上記例では１６Ｍｂｉｔとなっている。また、これ
らＩＭ３ＢおよびＩＭ３Ｔで構成される領域ＩＭ３を、
この発明でいう、画像メモリにおける両方向予測モード
で符号化された画像を複合した画像を格納するための領
域、すなわち所定メモリ領域として使用する。

【００３１】１−２．画像復号装置の動作説明次に、図１を用い説明した画像復号装置の動作を説明す
ることにより、復号処理の概要を説明する。ただし、本
発明に係る画像メモリの独特の制御の詳細な説明は後の
１−４項にて行なう。

【００３２】まず、符号データが入力端ＣＤｉｎを通っ
て符号データ用ＦＩＦＯメモリ１０７に入力されると、
符号用ＦＩＦＯメモリ１０７は、ある程度データが蓄積
した後、画像メモリ制御部１０８に要求信号ＲＥＱを出
力する。

【００３３】画像メモリ制御部１０８は、要求信号ＲＥ
Ｑを入力すると、他のモジュールからの要求信号ＲＥＱ
との調停を行なった後、符号データ用ＦＩＦＯメモリ１
０７に承認信号ＡＣＫを出力するとともに、画像メモリ
１０１への書き込みのために画像メモリアドレス信号Ａ
ＤＲ及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを出力する。符
号データ用ＦＩＦＯメモリ１０７は、該承認信号ＡＣＫ
を入力すると、記憶している符号データをバスＭＢＵＳ
に出力する。

【００３４】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬ、バ
スＭＢＵＳ上の符号データを入力して、そして符号デー
タを領域ＣＤに記憶する。

【００３５】一方、表示制御部１１２は、外部より表示
のための水平同期信号ＨＳＹＮＣ及び垂直同期信号ＶＳ
ＹＮＣを入力すると、この両者を混合した同期信号Ｈ／
ＶＳＹＮＣを作成してシーケンサ１０９に出力する。

【００３６】シーケンサ１０９は、画像メモリ１０１の
領域ＣＤにある程度データが蓄積されたことを知ると、
入力した同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣを基に復号のタイミン
グを決定し、イネーブル信号ＥＮを出力する。

【００３７】可変長復号器１０２はイネーブル信号ＥＮ
が入力されると、画像メモリ制御部１０８に要求信号Ｒ
ＥＱを出力する。

【００３８】画像メモリ制御部１０８は、要求信号ＲＥ
Ｑを入力すると、他のモジュールからの要求信号ＲＥＱ
との調停を行なった後、可変長復号器１０２に承認信号
ＡＣＫを出力するとともに、画像メモリ１０１からの読
みだしのために画像メモリアドレス信号ＡＤＲ及び画像
メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを出力する。

【００３９】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを入
力して、領域ＣＤより符号データを読みだし、バスＭＢ
ＵＳ上に符号データを出力する。

【００４０】可変長復号器１０２は、バスＭＢＵＳ上の
符号データを入力して内蔵のＦＩＦＯメモリに格納す
る。さらに可変長復号器１０２は、内蔵のＦＩＦＯメモ
リから順次符号データを読み出して、可変長復号を行な
う。

【００４１】可変長復号器１０２における可変長復号の
処理は、マクロブロックの単位で実行され、その結果マ
クロブロック毎の量子化ＤＣＴ係数データとヘッダとが
出力される。図３にマクロブロックＭＢの、特に４：
２：０の代表的なフォーマットを示している。この図３
に示したマクロブロックＭＢは、４つの８×８画素ブロ
ックＹ１〜Ｙ４（輝度ブロック）と、２つの８×８画素
ブロックＣｂ、Ｃｒ（色差ブロック）とにより構成され
ている。これに代わるフォーマットとして４：２：２の
フォーマットがあり、この場合は色差ブロックとして２
つの８×１６画素ブロックが含まれている。またヘッダ
には、例えば以下のような情報が含まれる。

【００４２】・画像タイプ：（Ｉピクチャ、Ｐピクチ
ャ、Ｂピクチャ、フィールドピクチャ、フレームピクチ
ャ）・マクロブロックタイプ：（内部マクロブロック、片方
向予測マクロブロック、両方向予測マクロブロック）・マクロブロックの量子化パラメータ。

【００４３】このヘッダデータは、バスＶＬＤＢＵＳに
出力される。これらのうち、画像タイプは、１枚の画像
に対する復号処理の初期段階で明らかになる。

【００４４】次に、逆量子化器１０３は、上記の量子化
ＤＣＴ係数データを入力すると、さらにバスＶＬＤＢＵ
Ｓより量子化パラメータを入力して、逆量子化の処理を
行ない、マクロブロックに対応したＤＣＴ係数データを
出力する。

【００４５】逆離散コサイン変換器１０４は、このＤＣ
Ｔ係数データを入力すると、逆離散コサイン変換を行な
うことにより、マクロブロックの予測誤差画像データを
加算器１０６に出力する。

【００４６】一方、ハーフペルフィルタ１０５がＶＬＤ
ＢＵＳよりマクロブロックタイプを入力すると、その内
容に応じて以下のように動作する。

【００４７】：マクロブロックタイプが内部マクロブ
ロックの場合ハーフペルフィルタ１０５は、加算器１０６にゼロデー
タ列を出力する。

【００４８】：マクロブロックタイプが片方向予測マ
クロブロックの場合ハーフペルフィルタ１０５は、画像メモリ制御部１０８
に要求信号ＲＥＱを出力する。一方、画像メモリ制御部
１０８は、要求信号ＲＥＱを入力すると、他のモジュー
ルからの要求信号ＲＥＱとの調停を行なった後、ハーフ
ペルフィルタ１０５に承認信号ＡＣＫを出力する。ま
た、画像メモリ制御部１０８は、バスＶＬＤＢＵＳより
動きベクトルを入力して、以前に複合された１つの画像
上の参照すべきマクロブロックの位置群を計算したの
ち、画像メモリ１０１からの読みだしのために画像メモ
リアドレス信号ＡＤＲ及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲ
Ｌを出力する。

【００４９】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを入
力して、メモリ領域ＩＭ１またはＩＭ２から以前に複合
した画像のマクロブロックデータを読みだし、バスＭＢ
ＵＳ上に出力する。

【００５０】ハーフペルフィルタ１０５は、バスＭＢＵ
Ｓより復号画像データを入力して、内蔵のＦＩＦＯメモ
リに格納する。さらにハーフペルフィルタ１０５は、内
蔵のＦＩＦＯメモリから復号画像データを読みだしたの
ちフィルタ処理を行なってマクロブロックに対応した予
測画像データを加算器１０６に出力する。

【００５１】：マクロブロックタイプが両方向予測マ
クロブロックの場合ハーフペルフィルタ１０５は、画像メモリ制御部１０８
に要求信号ＲＥＱを出力する。一方、画像メモリ制御部
１０８は、要求信号ＲＥＱを入力すると、他のモジュー
ルからの要求信号ＲＥＱとの調停を行なった後、ハーフ
ペルフィルタ１０５に承認信号ＡＣＫを出力する。ま
た、画像メモリ制御部１０８は、バスＶＬＤＢＵＳより
動きベクトルを入力して、以前に復号された２つの画像
上の参照すべきマクロブロックの位置群を計算したの
ち、画像メモリ１０１からの読みだしのために画像メモ
リアドレス信号ＡＤＲ及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲ
Ｌを出力する。

【００５２】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを入
力して、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２からそれぞれ以前
に復号した画像のマクロブロックデータを読みだし、バ
スＭＢＵＳ上に出力する。

【００５３】ハーフペルフィルタ１０５は、バスＭＢＵ
Ｓより復号画像データを入力して、内蔵のＦＩＦＯメモ
リに格納する。さらにハーフペルフィルタ１０５は、内
蔵のＦＩＦＯメモリから復号画像データを読みだしたの
ちフィルタ処理を行なってマクロブロックに対応した予
測画像データを加算器１０６に出力する。

【００５４】なお、ハーフペルフィルタ１０５はマクロ
ブロック毎の処理を行なう際、マクロブロック同期信号
ＭＢＳを出力する。

【００５５】画像メモリ制御部１０８及びシーケンサ１
０９は、このマクロブロック同期信号ＭＢＳを入力し、
これをカウントすることによって、現在処理しているマ
クロブロックの位置を知ることができる。

【００５６】次に、加算器１０６は、逆離散コサイン変
換器１０４より予測誤差画像データを入力し、ハーフペ
ルフィルタ１０５より予測画像データを入力すると、両
者の和を計算して、これをマクロブロックの復号画像デ
ータとして復号画像データ用ＦＩＦＯメモリ１１０に出
力する。

【００５７】復号画像データ用ＦＩＦＯメモリ１１０
は、上記の復号画像データを入力すると、これを一時記
憶するが、その後、画像メモリ制御部１０８に要求信号
ＲＥＱを出力する。

【００５８】画像メモリ制御部１０８は、要求信号ＲＥ
Ｑを入力すると、他のモジュールからの要求信号ＲＥＱ
との調停を行なった後、復号画像データ用ＦＩＦＯメモ
リ１１０に承認信号ＡＣＫを出力するとともに、画像メ
モリ１０１への書き込みのために画像メモリアドレス信
号ＡＤＲ及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを出力す
る。

【００５９】復号画像データ用ＦＩＦＯメモリ１０７
は、該承認信号ＡＣＫを入力すると、記憶しているマク
ロブロックの復号画像データをバスＭＢＵＳに出力す
る。

【００６０】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬ、バ
スＭＢＵＳ上の復号画像データを入力して、この復号画
像データをＩＭ１、ＩＭ２、ＩＭ３Ｔ、ＩＭ３Ｂ、のい
ずれかのメモリ領域に記憶する。

【００６１】以上の動作を、画像を構成する全マクロブ
ロックについて繰り返すと、画像メモリ１０１に復号画
像が格納されることになる。

【００６２】なお、画像メモリ１０１内において、復号
画像を格納する領域は、領域ＩＭ１（１フレーム分）、
領域ＩＭ２（１フレーム分）、領域ＩＭ３Ｔ（０．５フ
ィールド分）、領域ＩＭ３Ｂ（１フィールド分）であ
る。ただし、復号画像がこれらの領域のいずれに格納さ
れるかについては後ほど詳細に説明する。

【００６３】また、画像を構成する最後のマクロブロッ
クに対して、可変長復号器１０２が処理を終了すると、
画像終了信号ＥＯＰがシーケンサ１０９に出力され、こ
の時点でシーケンサ１０９は画像の復号が完了したこと
を知る。

【００６４】一方、シーケンサ１０９は、表示制御部１
１２から入力した表示の同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣに基づ
いて、画像メモリ１０１から表示用データを読み出すた
めの同期信号ＩＳＹＮＣを作成し、画像メモリ制御部１
０８に出力する。この同期信号ＩＳＹＮＣは、同期信号
Ｈ／ＶＳＹＮＣより数ライン分位相の早い信号である。

【００６５】シーケンサ１０９及び画像メモリ制御部１
０８は、同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣ及び同期信号ＩＳＹＮ
Ｃをカウントすることによって、現在表示中の画像に表
示ライン番号を知ることができる。

【００６６】表示データ用ＦＩＦＯメモリ１１１は、内
部にある程度の空き領域ができると、画像メモリ制御部
１０８に要求信号ＲＥＱを出力する。

【００６７】画像メモリ制御部１０８は、要求信号ＲＥ
Ｑを入力すると、他のモジュールからの要求信号ＲＥＱ
との調停を行なった後、表示データ用ＦＩＦＯメモリ１
１１に承認信号ＡＣＫを出力するとともに、前述した表
示ライン番号に基づき、画像メモリ１０１からの読みだ
しのために画像メモリアドレス信号ＡＤＲ及び画像メモ
リ制御信号ＭＣＴＲＬを出力する。

【００６８】画像メモリ１０１は、前記の画像メモリア
ドレス信号ＡＤＲ、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを入
力して、表示画像データが格納されたメモリ領域より復
号画像のラインデータを読みだし、バスＭＢＵＳ上に出
力する。

【００６９】表示データ用ＦＩＦＯメモリ１１１は、バ
スＭＢＵＳ上から前記のラインデータを入力して、一時
記憶する。

【００７０】同期信号ＩＳＹＮＣが同期信号Ｈ／ＶＳＹ
ＮＣより数ライン分位相を早めることにより、水平同期
信号ＨＳＹＮＣと垂直同期信号ＶＳＹＮＣとで規定され
る実際の表示タイミングに先だって、表示データ用ＦＩ
ＦＯメモリ１１１内に表示データを用意することができ
る。

【００７１】次に、表示制御部１１２は、水平同期信号
ＨＳＹＮＣと垂直信号ＶＳＹＮＣに基づいて表示タイミ
ングを決定し、これに基づいて表示データ用ＦＩＦＯメ
モリ１１１よりラインデータを入力する。さらに表示制
御部１１２は、入力されたラインデータをフィルタ処理
することによって、表示装置に適した画像データ、例え
ばＣＣＩＲ６０１で規定されるデジタルビデオ信号を作
成し、表示画像データＶＤｏｕｔとして外部に出力す
る。

【００７２】以上の動作を、連続した画像に対して行な
うことにより、動画像に対する符号データの復号及び画
像表示が実現される。

【００７３】１−３．画像メモリ１０１の内部構成次に、画像メモリ１０１の内部構成例について詳細に説
明する。図４は第１の実施の形態における画像メモリ１
０１の構成を示す図である。図４に示すように、この第
１の実施の形態での画像メモリ１０１は４Ｍｂｉｔ（５
１２×５１２×１６ｂｉｔ）のＤＲＡＭを４個使用し、
計１６Ｍｂｉｔの容量を持つ。４個のＤＲＡＭを２個ず
つに分けてバンクを構成し、それぞれをＢＡＮＫ０およ
びＢＡＮＫ１としている。

【００７４】おのおのバンクは５１２×５１２×３２ｂ
ｉｔのＤＲＡＭとして構成され、両者のデータ線が共通
化されて、バスＭＢＵＳとなる。また、おのおののバン
クに入力される入力信号のうち、アドレス信号（ＡＤ
Ｒ）及びライトイネーブル信号（ＷＥ）及びアウトプッ
トイネーブル信号（ＯＥ）は共通化されていて、その他
の信号、すなわちロウアドレスストローブ信号（ＲＡＳ
０、ＲＡＳ１）とカラムアドレス信号（ＣＡＳ０、ＣＡ
Ｓ１）とがバンク毎の独立した入力信号となっている。

【００７５】上述の構成は本願の出願人にかかる特願平
０６−１３３２５８（特開平８−６５３４）でも述べら
れているが、このようにＲＡＳ信号とＣＡＳ信号をバン
ク毎に設けることによって、画像メモリ１０１のデータ
転送速度を高めることができる。

【００７６】すなわち、最小データ転送周期がＴのＤＲ
ＡＭを用いる場合、ＲＡＳ０、ＣＡＳ０信号の制御タイ
ミングをＲＡＳ１、ＣＡＳ１信号の制御タイミングに対
し、Ｔ／２だけずらすことによって、バスＭＢＵＳ上の
データ転送周期をＴ／２に短縮することができる。

【００７７】なお、既に説明したが、上記の入力信号の
うち、ＲＡＳ０、ＲＡＳ１、ＣＡＳ０、ＣＡＳ１、Ｗ
Ｅ、ＯＥが図１における画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬ
であり、ＡＤＲが図１における画像メモリアドレス信号
ＡＤＲである。

【００７８】図５は画像メモリ１０１のマッピング例を
示す図である。図示するように、ＢＡＮＫ０とＢＡＮＫ
１は、同じアドレス境界で領域が分割されている。すな
わち、領域ＩＭ１、領域ＩＭ２、領域ＩＭ３Ｔ、領域Ｉ
Ｍ３Ｂ、領域ＣＤの５つの領域である。

【００７９】図６は、領域ＩＭ１及び領域ＩＭ２の、画
像上の画素位置とのマッピングを示す図であるが、両者
は同一のマッピングを呈するものとする。領域ＩＭ１
（ＩＭ２）は、Ｂピクチャ以外の画像を復号した際の復
号画像を格納するメモリ領域で、１フレーム分の大きさ
を持つ。

【００８０】領域ＩＭ１（ＩＭ２）のマッピング及びそ
のアクセス方法については、先の特開平８−６５３４号
公報に記載されているものと同様のものとするが、以下
に簡単に説明する。

【００８１】領域ＩＭ１（ＩＭ２）は、バンク毎に５１
２カラム×１５３ロウ×３２ビットの大きさを持ち、前
述したように全体で４８９６ｋｂｉｔの大きさを持つ。
図６において、ｙｎ（ｎ＝０、１、・・・、５７５）
は、輝度フレーム画像上のｎライン目のデータの記憶場
所を示しており、同様に、ｃｎ（ｎ＝０、１、・・・、
２８７）は、色差フレーム画像上のｎライン目のデータ
の記憶場所を示している。

【００８２】また、ｙｎの記憶領域においては、輝度フ
レーム画像上のｎライン目の横方向に連続する４画素ず
つをまとめて一つのアドレスに格納する。したがって、
例えば、ＰＡＬ４：２：０フォーマットのビデオ信号を
対象とした場合、ＭＰＥＧ（ＭＰ＠ＭＬ）の規定から、
７２０×５７６画素のフレーム画像を扱うことになるの
で、この場合、各ｙｎが占有するカラム数７２０／４＝
１８０となる。

【００８３】また、ｃｎの記憶領域においては、色差フ
レーム画像、すなわちＣｂフレーム画像及びＣｒフレー
ム画像、のそれぞれのｎライン目の横方向に連続する２
画素ずつをまとめて１つのアドレスに格納する。したが
って、ＰＡＬ４：２：０フォーマットのビデオ信号を対
象とした場合、Ｃｂ及びＣｒはいずれも３６０×２８８
画素のフレーム画像であるから、この場合、各ｃｎが占
有するカラム数は３６０／２＝１８０となり、ｙｎと同
一サイズである。

【００８４】また、ｙｎは、ｎを８で割ったときの余り
の値に応じて、２つのバンク、ＢＡＮＫ０、ＢＡＮＫ１
に振り分けられる。すなわち該余りの値が０、１、６、
７であればＢＡＮＫ０、それ以外の場合にはＢＡＮＫ１
に振り分けられる。これは、輝度フレーム画像及び輝度
フィールド画像のいずれに対しても、マクロブロックデ
ータをＢＡＮＫ０及び、ＢＡＮＫ１から同時にアクセス
可能とするためである。すなわち、輝度フレーム画像に
対しても、輝度フィールド画像に対しても、近傍のライ
ンデータが２つのバンクに分散されるよう領域ＩＭ１
（ＩＭ２）が構成されているのである。

【００８５】また、ｃｎは、ｎを４で割った時の余りの
値に応じて、２つのバンク、ＢＡＮＫ０、ＢＡＮＫ１に
振り分けられる。すなわち該余りの値が２、３であれば
ＢＡＮＫ０、それ以外の場合にはＢＡＮＫ１に振り分け
られる。これは、ｙｎの場合と同様、色差フレーム画像
及び色差フィールド画像のいずれに対しても、マクロブ
ロックデータをＢＡＮＫ０及びＢＡＮＫ１から同時にア
クセス可能とするためである。

【００８６】さらに、領域ＩＭ１（ＩＭ２）は、輝度画
像上のラインとこれに対応する色差画像上のラインとが
別々のバンクに振り分けられていて、両者が同時にアク
セス可能となっている。これは、復号画像を表示するた
めに、領域ＩＭ１（ＩＭ２）から輝度データと対応する
色差データとを同時に読み出すのに好適である。

【００８７】上述のように、領域ＩＭ１（ＩＭ２）を構
成することによって、復号画像のマクロブロックデータ
及び表示用ラインデータの転送を高速に実行できる。

【００８８】図７は、領域ＩＭ３Ｔの、画像上の画素位
置とのマッピングを示す図である。領域ＩＭ３Ｔは、Ｂ
ピクチャのうち第１フィールドを格納するメモリ領域で
ある。この領域ＩＭ３Ｔは、バンク毎に５１２カラム×
３９ロウ×３２ビットの大きさを持ち、前述したように
全体で１２４８ｋｂｉｔの大きさを持つ。

【００８９】図７において、ｙｎ（ｎ＝０、２、・・
・）は、輝度フレーム画像上のｎライン目のデータの記
憶場所を示しており、同様に、ｃｎ（ｎ＝０、２、・・
・）は色差フレーム画像上のｎライン目のデータの記憶
場所を示している。

【００９０】領域ＩＭ３Ｔのマッピングは、図６の領域
ＩＭ１（ＩＭ２）のマッピングから偶数番号のラインの
みを取り出した形をとる。

【００９１】ＰＡＬ４：２：０フォーマットのビデオ信
号に対しては、第１フィールドのｙｎは最大ｙ５７４ま
で、ｃｎは最大ｃ２８６まで、それぞれ存在するが、領
域ＩＭ３Ｔは約０．５フィールド分のメモリ領域しかな
く、そのままでは、１フィールド分を記憶することはで
きない。そこで本実施例では、領域ＩＭ３Ｔをリングバ
ッファとして構成する。すなわち、図７の各バンクにお
いては、輝度データは２６ロウを占めるが、この２６ロ
ウ領域の先頭アドレス（図中、Ｓ＿Ｙ）と最終アドレス
（図中、Ｅ＿Ｙ）とが連続しているものとしてメモリア
クセスを制御する。同様に、色差データは１３ロウを占
めるが、この１３ロウ領域の先頭アドレス（図中、Ｓ＿
Ｃ）と最終アドレス（図中、Ｅ＿Ｃ）とが連続している
ものとしてメモリアクセスを制御する。あたかもリング
状のアドレスをもつメモリ領域が構成される。

【００９２】図８は、領域ＩＭ３Ｂの、画像上の画素位
置とのマッピングを示す図である。領域ＩＭ３Ｂは、Ｂ
ピクチャのうち第２フィールドを格納するメモリ領域で
ある。領域ＩＭ３Ｂは、バンク毎に５１２カラム×７７
ロウ×３２ビットの大きさを持ち、前述したように全体
で２４６４ｋｂｉｔの大きさを持つ。

【００９３】図８において、ｙｎ（ｎ＝１、３、・・
・、５７５）は、輝度フレーム画像上のｎライン目のデ
ータの記憶場所を示しており、同様に、ｃｎ（ｎ＝１、
３、・・・、２８７）は、色差フレーム画像上のｎライ
ン目のデータの記憶場所を示している。

【００９４】領域ＩＭ３Ｂのマッピングは、図６の領域
ＩＭ１（ＩＭ２）のマッピングから奇数番号のラインの
みを取り出した形をとる。

【００９５】領域ＩＭ３Ｂは、ＰＡＬ４：２：０フォー
マットのビデオ信号に対しては、領域ＩＭ３Ｔとは異な
り、フィールド画像を完全に記憶するよう構成されてい
る。すなわち既に説明したように、領域ＩＭ３Ｂは１フ
ィールド分の記憶容量を有したものとなっている。

【００９６】図９は、領域ＣＤのマッピングを示す図で
ある。領域ＣＤは全体で２８８０ｋｂｉｔの大きさを持
つが、さらに２つの領域に分割される。

【００９７】一つ目は、符号データ用ＦＩＦＯメモリ１
０７から読み出される符号データを一時的に格納する領
域（ＣＤｉｎ）であり、バンク毎に５１２カラム×７６
ロウ×３２ビットの大きさ持つ。符号データ列を、ｂ
０、ｂ１、ｂ２、ｂ３、・・・（ｂｎは、ｎ番目の３２
ビット符号データ）のように表すと、これらのデータ
は、図示するように、２つのバンクに交互に格納され
る。前述のように、２つのバンクは同時にアクセスする
ことが可能であるので、このようにマッピングを行うこ
とにより、連続した符号データ列を高速に転送すること
ができる。なお、ＣＤｉｎの領域はリングバッファとし
て構成され、すなわち、ＢＡＮＫ１のＣＤｉｎの最後の
記憶場所がＢＡＮＫ０のＣＤｉｎの最初の記憶場所に結
合されるものとして制御される。

【００９８】二つ目は、本画像復号装置が利用する他の
メモリ領域であり、各バンク毎に５１２カラム×１４ロ
ウ×３２ビットの大きさを持つ。このメモリ領域の利用
目的は、一つに限定されるものではないが、ここでは、
一例として、ＯＳＤ（ＯｎＳｃｒｅｅｎＤｉｓｐｌａ
ｙ）に利用する場合について説明する。ＯＳＤとは、復
号画像の表示画面上に他の情報（文字情報など）を重畳
して表示することである。このＯＳＤを実現する方法の
一つとして、外部から画像メモリ制御部１０８にＯＳＤ
書き込み命令を送り、これを受けて画像メモリ制御部１
０８が画像メモリ１０１のＯＳＤ領域に重畳画像データ
を書き込み、表示制御部１１２がメモリ１０１より復号
画像データとＯＳＤデータとを読み出して重畳したの
ち、表示画像データＶＤｏｕｔとして出力することが可
能である。この場合、図９においては、ＯＳＤ領域が４
４８ｋｂｉｔあるので、ＰＡＬ４：２：０フォーマット
のビデオ信号に対しては、１画素当たり１ビット以上を
割り当てることができるので、２値の文字情報を重ねて
表示することが可能となる。

【００９９】１−４．画像メモリ１０１の制御方法次に、この発明の特徴である画像メモリ１０１の制御方
法について詳細に説明する。なお、本実施例では、ＰＡ
Ｌ４：２：０フォーマットのビデオ信号に対して、画像
復号処理を行う例について説明する。

【０１００】図１０は、ＰＡＬ４：２：０ビデオフォー
マットを示す図である。図中、８６４×６２５画素の領
域は、ＰＡＬビデオ信号のインタレース走査時におけ
る、水平帰線期間及び垂直帰線期間を含む表示フレーム
画面領域であり、うち７２０×５７６画素が有効な表示
領域である。すなわち、インタレースの各フィールド毎
に、垂直同期信号が検出された後２２Ｌ（Ｌは、水平帰
線期間を含む１ライン表示期間で、約６４μｓ）経過し
たのち、２８８ライン分の有効データが現れ、また、各
ライン毎に、水平同期信号が検出された後１３２Ｐ（Ｐ
は１画素の表示期間で、約７４ｎｓ）経過したのち、７
２０画素分の有効データが現れる。

【０１０１】図１１は、画像メモリ１０１のおのおのの
領域が時間経過とともにどのようにアクセスされるかを
説明する図である。図１１中、ＶＳＹＮＣは図１におけ
る表示用の垂直同期信号ＶＳＹＮＣと同一の信号であ
り、図１１では負論理で示されている。すなわち、ＶＳ
ＹＮＣが１から０に変化する瞬間が表示フィールドの始
まりを表している。また、図１１中ＶＳＹＮＣの信号列
の上に記載された文字、Ｔ及びＢ、は、表示フィールド
が第１フィールド（Ｔ）であるか、第２フィールド
（Ｂ）であるかを示すものである。

【０１０２】図１１においては、符号データは次のよう
な画像シーケンスで入力されているものとする。

【０１０３】Ｉ１（ｆｒａｍｅ）→Ｐ４（ｆｒａｍｅ）
→Ｂ２（ｆｒａｍｅ）→Ｂ３（ｆｒａｍｅ）→Ｐ７（ｆ
ｉｅｌｄ１）→Ｐ８（ｆｉｅｌｄ２）→Ｂ５（ｆｉｅｌ
ｄ１）→Ｂ６（ｆｉｅｌｄ２）→Ｐ１１（ｆｒａｍ
ｅ）。なお、Ｉ、Ｐ、ＢはそれぞれＩピクチャ、Ｐピク
チャ、Ｂピクチャを表し、これらＩ、Ｐ、Ｂに続く数字
は表示順序を表し、括弧内の記載、ｆｒａｍｅ、ｆｉｅ
ｌｄ１、ｆｉｅｌｄ２、はそれぞれフレームピクチャ、
第１フィールドに関するフィールドピクチャ、第２フィ
ールドに関するフィールドピクチャを表す。

【０１０４】この符号データ列が復号されると、図１１
にも示すように、ＭＰＥＧの規定により、次のような順
序で画像が表示されることになる。

【０１０５】Ｉ１（ｆｒａｍｅ）→Ｂ２（ｆｒａｍｅ）
→Ｂ３（ｆｒａｍｅ）→Ｐ４（ｆｒａｍｅ）→Ｂ５（ｆ
ｉｅｌｄ１）→Ｂ６（ｆｉｅｌｄ２）→Ｐ７（ｆｉｅｌ
ｄ１）→Ｐ８（ｆｉｅｌｄ２）→・・・・・。以下、詳
細に説明する。

【０１０６】まず、外部から入力された水平同期信号Ｈ
ＳＹＮＣ及び垂直同期信号ＶＳＹＮＣに基づいて表示制
御部１１２が同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣを出力すると、シ
ーケンサ１０９はこの同期信号Ｈ／ＶＳＹＮＣに基づい
て第２フイールドの開始に相当する垂直同期信号を検出
し（図１１の例では時刻ｔ０）、その後タイミングを図
るため一定時間をおく。この時点で、符号データが画像
メモリ１０１の領域ＣＤ内にある程度蓄積されると、シ
ーケンサ１０９は復号を開始するために、可変長復号器
１０２にイネーブル信号ＥＮを出力する。これがきっか
けとなって、本装置による符号データの復号処理が開始
される。

【０１０７】なお、図１１において、説明を簡潔にする
ため、メモリ領域ＩＭ１及びメモリ領域ＩＭ２を、それ
ぞれ第１フィールドと第２フィールドとに分けて、ＩＭ
１Ｔ、ＩＭ１Ｂ、ＩＭ２Ｔ、ＩＭ２Ｂのように表現する
が、実際には図６のマッピングに示したように、２つの
フィールドは混在したフレームの形で構成されている。

【０１０８】図１１の例では、符号データの入力順序に
したがって、まず、フレーム画像Ｉ１が復号される。こ
のとき、復号されたデータ（復号画像データ）は画像メ
モリ１０１上の領域ＩＭ１に書き込まれる。すなわち、
図１１中のＩＭ１Ｔの欄に記載されたｗ（Ｉ１−ｔ）
は、画像Ｉ１の第１フィールドの復号画像データが領域
ＩＭ１Ｔに書き込まれることを示し、ＩＭ１Ｂの欄に記
載されたｗ（Ｉ１−ｂ）は、画像Ｉ１の第２フィールド
の復号画像データが領域ＩＭＢ１に書き込まれることを
示している。なお、この時点ではまだ復号画像の表示は
行われない。

【０１０９】次にシーケンサ１０９が新たな第２フィー
ルドに相当する垂直同期信号を検出し（図１１の時刻ｔ
１）、その後タイミングを図って次画像に対する最初の
イネーブル信号ＥＮを出力すると、フレーム画像Ｐ４が
復号される。このとき、動き補償のため画像Ｉ１の復号
画像（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｉ１−ｔ）及
びｒ（Ｉ１−ｂ））、復号処理が行われて、その結果画
像メモリ１０１の領域ＩＭ２に復号画像データが書き込
まれる。すなわち、図１１中のＩＭ２Ｔの欄に記載され
たｗ（Ｐ４−ｔ）は、画像Ｐ４の第１フィールドの復号
画像データが領域ＩＭ２Ｔに書き込まれることを示し、
ＩＭ２Ｂの欄に記載されたｗ（Ｐ４−ｂ）は、画像Ｐ４
の第２フィールドの復号画像データが領域ＩＭ２Ｂに書
き込まれることを示している。さらに、この復号期間
中、第１フィールドに相当する垂直同期信号が検出され
ると（図１１の時刻ｔ２）、メモリ領域ＩＭ１Ｔより画
像Ｉ１の第１フィールドのデータが読み出され、表示デ
ータとして外部に出力される。

【０１１０】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると（図１１の時刻ｔ３）、メモリ領域Ｉ
Ｍ１Ｂより画像Ｉ１の第２フィールドのデータが読み出
され、表示データとして外部に出力される。

【０１１１】また、シーケンサ１０９はタインミングを
図った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出
力するが、これに基づいてフレーム画像Ｂ２が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｉ１の復号画像（領
域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｉ１−ｔ）及びｒ（Ｉ
１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の復号画像（領域ＩＭ２）
が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復号画像データが書き
込まれる。すなわち、図１１中のＩＭ３Ｔの欄に記載さ
れたｗ（Ｂ２−ｔ）は、画像Ｂ２の第１フィールドの復
号データが領域ＩＭ３Ｔに書き込まれることを示し、Ｉ
Ｍ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ２−ｂ）は、画像Ｂ２の
第２フィールドの復号画像データが領域ＩＭ３Ｂに書き
込まれることを示している。さらに、この復号期間中、
第１フィールドに相当する垂直同期信号が検出されると
（図１１の時刻ｔ４）、メモリ領域ＩＭ３Ｔより画像Ｂ
２の第１フィールドのデータが読み出され、表示データ
として外部に出力される。なお、メモリ領域ＩＭ３Ｔは
０．５フィールド分のメモリ容量しか持たないが、いか
にこの領域に対する書き込み及び読みだしを行うかにつ
いては後ほど詳細に説明する。

【０１１２】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると（図１１の時刻ｔ５）、メモリ領域Ｉ
Ｍ３Ｂより画像Ｂ２の第２フィールドのデータが読み出
され、表示データとして外部に出力される。

【０１１３】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフレーム画像Ｂ３が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｉ１の復号画像（領
域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｉ１−ｔ）及びｒ（Ｉ
１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の復号画像（領域ＩＭ２）
が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復号画像データが書き
込まれる。すなわち、図１１中のＩＭ３Ｔの欄に記載さ
れたｗ（Ｂ３−ｔ）は、画像Ｂ３の第１フィールドの復
号画像データが領域ＩＭ３Ｔに書き込まれることを示
し、ＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ３−ｂ）は、画像
Ｂ３の第２フィールドの復号画像データが領域ＩＭ３Ｂ
に書き込まれることを示している。さらにこの復号期間
中、第１フィールドの相当する垂直同期信号が検出され
ると（図１１の時刻ｔ６）、メモリ領域ＩＭ３Ｔより画
像Ｂ３の第１フィールドのデータが読み出され、表示デ
ータとして外部に出力される。次に第２フィールドに相
当する垂直同期信号が検出されると（時刻ｔ７）、メモ
リ領域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ３の第２フィールドのデータ
が読み出され、表示データとして外部に出力される。

【０１１４】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフィールド画像Ｐ７が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｐ４の復号画像（領
域ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ
４−ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ
１０１の領域ＩＭ１Ｔに復号画像データが書き込まれ
る。すなわち図１１図中のＩＭ１Ｔの欄に記載されたｗ
（Ｐ７−ｔ）は、画像Ｐ７の復号画像データが領域ＩＭ
１Ｔに書き込まれることを示している。

【０１１５】次に、第１フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると（図１１中の時刻ｔ８）、メモリ領
域ＩＭ２Ｔより画像Ｐ４の第１フィールドのデータが読
み出され、表示データとして外部に出力される。

【０１１６】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフィールド画像Ｐ８が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｐ４の第２フィール
ドの復号画像（領域ＩＭ２Ｂ）が参照され（図中ｒ（Ｐ
４−ｂ））さらに画像Ｐ７の復号画像（領域ＩＭ１Ｔ）
が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ））、復号処理が行われ
て、その結果画像メモリ１０１の領域ＩＭ１Ｂに復号画
像データが書き込まれる。すなわち図１１中のＩＭ１Ｂ
の欄に記載されたｗ（Ｐ８−ｂ）は、画像Ｐ８の復号画
像データが領域ＩＭ１Ｂに書き込まれることを示してい
る。

【０１１７】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると（図１１の時刻ｔ９）、メモリ領域Ｉ
Ｍ２Ｂより画像Ｐ４の第２フィールドのデータが読み出
され、表示データとして外部に出力される。

【０１１８】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフレーム画像Ｂ５が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｐ４の復号画像（領
域ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ
４−ｂ））、さらに画像Ｐ７、Ｐ８の復号画像（領域Ｉ
Ｍ１）が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ）及びｒ（Ｐ８−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｔに復号画像データが書き込まれる。す
なわち図１１中のＩＭ３Ｔの欄に記載されたｗ（Ｂ５−
ｔ）は、画像Ｂ５の復号画像データが領域ＩＭ３Ｔに書
き込まれることを示している。

【０１１９】次に、第１フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると（図１１の時刻ｔ１０）、メモリ領
域ＩＭ３Ｔより画像Ｂ５のデータが読み出され、表示デ
ータとして外部に出力される。

【０１２０】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフィールド画像Ｂ６が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｐ４の復号画像（領
域ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ
４−ｂ））、さらに画像Ｐ７、Ｐ８の復号画像（領域Ｉ
Ｍ１）が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ）及びｒ（Ｐ８−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｂに復号画像データが書き込まれる。す
なわち図１１のＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ６−
ｂ）は、画像Ｂ６の復号画像データが領域ＩＭ３Ｂに書
き込まれることを示している。

【０１２１】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると（図１１の時刻ｔ１１）、メモリ領域
ＩＭ３Ｂより画像Ｂ６のデータが読み出され、表示デー
タとして外部に出力される。

【０１２２】また、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフレーム画像Ｐ１１が復号され
る。このとき、動き補償のため画像Ｐ７、Ｐ８の復号画
像（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ）及び
ｒ（Ｐ８−ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像
メモリ１０１の領域ＩＭ２に復号画像データが書き込ま
れる。すなわち図１１のＩＭ２Ｔの欄に記載されたｗ
（Ｐ１１−ｔ）は、画像Ｐ１１の復号画像データが領域
ＩＭ２Ｔに書き込まれることを示し、ＩＭ２Ｂの欄に記
載されたｗ（Ｐ１１−ｂ）は、画像Ｐ１１の復号画像デ
ータが領域ＩＭ２Ｂに書き込まれることを示している。

【０１２３】次に第１フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると（図１１の時刻ｔ１２）、メモリ領域
ＩＭ１Ｔより画像Ｐ７のデータが読み出され、表示デー
タとして外部に出力される。

【０１２４】以下、同様の処理を繰り返すことによっ
て、動画像の符号化データに対する復号及び表示が行わ
れる。

【０１２５】次に、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂす
なわちこの発明でいう所定のメモリ領域を用いてＢピク
チャに対する復号データの書き込みと読みだしを行う場
合について、より詳しく説明する。

【０１２６】まず、Ｂフレームピクチャの場合について
説明する。図１２は、Ｂフレームピクチャの復号タイミ
ングを説明した図で、先に示した図１１のシーケンス中
の画像Ｂ２及びＢ３の復号タイミングをより細かく記述
したものである。

【０１２７】画像Ｉ１の第２フィールドを表示中のある
時点（図中Ｔ１）に画像Ｂ２の復号を開始すると、図示
したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｉ１
及びＰ４を読み出し（図中ｒ（Ｉ１＆Ｐ４））、これに
基づいて復号を行ない、メモリ領域ＩＭ３Ｔには第１フ
ィールドの復合画像データを、またＩＭ３Ｂには第２フ
ィールドの復合画像データをそれぞれ書き込むことにな
る。このとき、メモリ領域ＩＭ３Ｔは０．５フィールド
分の容量しか持たないため、この領域ＩＭ３Ｔはリング
バッファとして動作させる。すなわち、メモリ領域ＩＭ
３Ｔへの書き込み（読み出し）アドレスが容量を越えた
場合、このアドレスから前記容量分を差し引いた値を新
たなアドレスとして設定する。つまり、図７のマッピン
グにおいて、アドレス点Ｅ＿ＹとＳ＿Ｙとが連続してお
り、アドレス点Ｅ＿ＣとＳ＿Ｃとが連続しているものと
みなして、画像メモリアドレスを設定する。ただし領域
ＩＭ３Ｔにこのように複合画像データを書き込むことと
した場合、図１２の例では、画像Ｂ２の第１フィールド
の上半分の画像領域に対する復号データがメモリ領域Ｉ
Ｍ３Ｔへ書き込まれた後は、この第１フィールドの下半
分の画像領域に対する復号データがメモリ領域ＩＭ３Ｔ
へ上書きされることになる。すると、該第１フィールド
の上側の復号マクロブロックデータから徐々にデータが
失われていくことになるので問題である。そこでこの発
明では、この上書きが行なわれる時刻（図１２にＴｙで
示す。）より前から、図１２の例でいえば時刻Ｔｘから
ｔｒ（Ｂ２／Ｔｏｐ）で示した矢印の期間で、第１フィ
ールドの復号画像データが上側のラインから徐々に読み
出されるよう画像メモリ１０１を制御する。つまり、第
１フィールドの画像の上半分より少し少ない部分までを
複合しおよびそれで得られた復号画像データを画像メモ
リに記憶させる処理が済んだ時点で該記憶させた復号画
像データの先頭から読み出しを開始する。残りの画像の
復号画像データは、ＩＭ３Ｔの残りの領域に記憶させ、
さらに、ＩＭ３Ｔの上記読み出し開始によって空き状態
とみなせることとなった領域に記憶させる。こうすれ
ば、メモリ領域ＩＭ３Ｔが０．５フィールド分の容量し
か持たなくても、第１フィールドに対応する全ての復号
データを読み出すことができる。画像Ｂ２の第２フィー
ルドを表示する期間（図１２中、（Ｂ２／Ｂｏｔｔｏ
ｍ））では、既に画像Ｂ２の復号が先行して行なわれて
いるため、画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｂへの読みだ
しアクセスは余裕をもって行える。

【０１２８】次に、画像Ｂ２の第２フィールドを表示中
のある時点（図中Ｔ２）に画像Ｂ３の復号を開始する
と、図示したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から
画像Ｉ１及びＰ４を読み出し（図中ｒ（Ｉ１＆Ｐ
４））、これに基づいて復号を行い、メモリ領域ＩＭ３
Ｔには第１フィールドの復号画像データを、またＩＭ３
Ｂには第２フィールドの復号画像データを書きこむこと
になる。この場合にも画像Ｂ２の場合と同様、メモリ領
域ＩＭ３Ｔはリングバッファとして動作させる。しかも
単にリングバッファとして動作させるのではなく、画像
Ｂ３の第１フィールドの上半分の画像領域に対する復号
画像データがメモリ領域ＩＭ３Ｔへある程度書き込まれ
た後であって、第１フィールドの下半分の画像領域に対
する復号データがメモリ領域ＩＭ３Ｔ上に上書きされる
よりも前から（図１２の時刻Ｔｚ）からｒ（Ｂ３／Ｔｏ
ｐ）で示した矢印の期間で、第１フィールドの復号画像
データが上側のラインから徐々に読み出されるよう制御
する。こうすれば、メモリ領域ＩＭ３Ｔが０．５フィー
ルド分の容量しか持たなくても、画像Ｂ３の第１フィー
ルドに対応するすべての復号画像データを読み出すこと
ができる。画像Ｂ３の第２フィールドを表示する期間
（図中、ｒ（Ｂ３／Ｂｏｔｔｏｍ））では、既に画像Ｂ
３の復号が先行して行われているため、画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｂへの読み出しアクセスは余裕をもって
行える。

【０１２９】なお、図１２に示しているが、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号に対しては、表示フィ
ールドの開始時刻（＝垂直同期信号の発生時刻）からメ
モリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし開始時刻までの
時間は２２Ｌ（Ｌは水平帰線期間を含む１ライン表示期
間で約６４μｓ）、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読
みだし終了時刻から次の表示フィールドの開始時刻まで
の時間は２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｂ読みだし開始時刻か
ら同領域ＩＭ３Ｂ書き込み時刻までの時間は８Ｌ以上、
メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）書き込み時間は１６２
０Ｂ（Ｂは１マクロブロック復号処理時間）、垂直帰線
期間を含む１フィールド表示期間は３１２Ｌ、メモリ領
域ＩＭ３Ｔ書き込み終了時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｔ
読みだし終了時間までの時間は８Ｌ以上、メモリ領域Ｉ
Ｍ３Ｔ書き込み開始時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｔ読み
だし開始時刻までの時間は４５Ｂ（＝Ｂフレームピクチ
ャの上側１６ライン分の復号時間）〜８１０Ｂ（＝Ｂフ
レームピクチャの上半分の復号時間）であることが要求
される。したがってこれらの時間関係から、１マクロブ
ロック復号処理時間Ｂを２２．１μｓ以下とすればよ
い。さらに、Ｂフレームピクチャ復号開始時刻から第１
フィールドの垂直同期信号発生時刻までの間隔（図１２
中、ｘで表現）を１６．４ｍｓ以下とすればよい。

【０１３０】図１３（Ａ）、（Ｂ）は、１マクロブロッ
ク復号処理時間Ｂが２２．１μｓとなるよう本装置を設
計した場合の、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂの記憶
内容を示す図である。ここで図１３（Ａ）は第１フィー
ルドに対応したメモリ領域ＩＭ３の記憶内容を示し、図
１３（Ｂ）は第２フィールドに対応したメモリ領域ＩＭ
３Ｂの記憶内容を示す。いずれの図も、横軸が時刻を示
し、縦軸が各フィールド上の有効領域内におけるライン
番号（０〜２８７）を示しており、また、時刻０は第１
フィールドの表示に対応する垂直同期信号発生時刻を示
す。

【０１３１】図１３（Ａ）において、第１フィールドの
垂直同期信号発生時刻より１６ｍｓ以前にＢフレームピ
クチャの復号処理を開始するとすれば、１マクロブロッ
ク当たり２２．１μｓの処理時間で処理が進行するの
で、図中ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ３）の直線のように復号され
る。この場合、各時刻においてメモリ領域ＩＭ３Ｔが記
憶する復号画像データはハッチングラインで示すように
常に０．５フィールド（１４４ライン）分の領域とな
る。一方、表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｔへのアクセ
スは、図中ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ３−ｔｏｐ）の直線のよ
うになり、したがって復号した画像データがもれなく表
示されることがわかる。すなわち、メモリ領域ＩＭ３Ｔ
を０．５フィールド分の容量としても、復号処理に支障
は発生しない。

【０１３２】一方、図１３（Ｂ）においては、メモリ領
域ＩＭ３Ｂは１フールド分の容量を持つので、図１３
（Ａ）と同様の復号の時間経過（図中ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ
３））に対して、各時刻においてメモリ領域ＩＭ３Ｂが
記憶する復号画像データはハッチングラインで示すよう
になる。一方、表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｂへのア
クセスは、図中ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ３−ｂｏｔｔｏｍ）
の直線のようになるので、復号した画像データはもれな
く表示される。しかも、この場合には、第１フィールド
の場合（図１３（Ａ））に比べ、復号中のライン位置と
表示中のライン位置との差が大きいので、装置外部から
の何らかの事情で復号処理が遅延した場合などに対する
余裕がもてる。

【０１３３】なお、復号処理が短時間で終了する場合に
は、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）において、表示デ
ータの読みだしが完了する以前に、該領域に新たな復号
データの重ね書きを行う恐れがある。これを回避するた
め、本実施例では、復号中のマクロブロックに対応する
メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）内の位置が、表示中の
ラインに対応するメモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ））内
の位置に接近している場合には、該マクロブロックの復
号データをメモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）へ書き込む
ことを一時中断する。つまり、画像メモリからいま読み
出している復号画像が記憶されていたメモリ空間上の位
置と、これから画像データを記憶させようとするメモリ
空間上の位置とを比較し、これら位置が所定範囲に接近
している間は、画像メモリへ復号画像データを記憶させ
ることを中断する。このようにすれば、Ｂフレームピク
チャに対する復号と表示の正常な時間関係が保証され
る。上記メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）内の位置すな
わちメモリ空間上の位置としては、例えば、画像メモリ
上のロウアドレスを代用することが出来る。ただし、メ
モリ領域ＩＭ３Ｔに関して上記「接近」を判定する際に
は、該メモリ領域がリングバッファであることを考慮す
る。すなわち、メモリ領域ＩＭ３Ｔの輝度領域（色差領
域）について先頭ロウアドレスと終了ロウアドレスは隣
接しているものとして取り扱う。

【０１３４】また、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）に
おいて復号処理が短時間で終了する場合に希望しない上
書きが生じるのを防止する別の制御方法として、復号中
のマクロブロックの画像空間上の位置が、表示中のライ
ンの画像空間上の位置に接近している場合に、該マクロ
ブロックの復号データをメモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３
Ｂ）へ書き込むことを一時中断するという方法をとって
も良い。ただしこの場合も、メモリ領域ＩＭ３Ｔに関し
て上記「接近」を判定する際には、該メモリ領域がリン
グバッファであることを考慮する。すなわち、メモリ領
域ＩＭ３Ｔは１４４ライン分の容量しか持たないので、
上記復号マクロブロックの位置と表示ラインの位置が１
４４ラインを越える場合には１４４を差し引いた値を位
置の差として取り扱う。

【０１３５】次に、フィールドピクチャに対する復号デ
ータの書き込みと読み出しを行なう場合について説明す
る。

【０１３６】図１４は、Ｂフィールドピクチャの復号タ
イミングを説明した図で、先に示した図１１のシーケン
ス中の画像Ｂ５及びＢ６のタイミングをより細かく記述
したものである。

【０１３７】画像Ｐ４の第２フィールドを表示中のある
時点（図中Ｔ１）に画像Ｂ５の復号を開始すると、図示
したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｐ４
及びＰ７及びＰ８を読み出し（図中ｒ（Ｐ４、Ｐ７＆Ｐ
８））、これに基づいて復号を行い、メモリ領域ＩＭ３
Ｔに画像Ｂ５（第１フィールド）の復号画像データを書
き込むことになる。このとき、メモリ領域ＩＭ３Ｔは
０．５フィールド分の容量しか持たないため、実際には
この領域はリングバッファとして動作する。この点は前
述したＢフレームピクチャの場合と同じである。この場
合、図１４においては、画像Ｂ５の上半分の画像領域に
対する復号データがメモリ領域ＩＭ３Ｔへ書き込まれる
と、その後は、メモリ領域ＩＭ３Ｔ上へ上書きされるこ
とになるので、Ｂ５の上側の復号マクロブロックデータ
から徐々にデータが失われていくことになるが、この上
書きが行われるより前から、図１４の例でいえばｒ（Ｂ
５／Ｔｏｐ）で示した矢印の期間で、Ｂ５の復号画像デ
ータが上側のラインから徐々に読み出されるよう制御さ
れるので、メモリ領域ＩＭ３Ｔが０．５フィールド分の
容量しか持たなくても、画像Ｂ５に対応するすべての復
号データを読み出すことができる。

【０１３８】次に、画像Ｂ５（第１フィールド）を表示
中のある時点（図中Ｔ２）に画像Ｂ６の復号を開始する
と、図示したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から
画像Ｐ４及びＰ７及びＰ８を読み出し（図中ｒ（Ｐ４、
Ｐ７＆Ｐ８））、これに基づいて復号を行い、メモリ領
域ＩＭ３Ｂに画像Ｂ６（第２フィールド）の復号画像デ
ータを書き込むことになる。画像Ｂ６（第２フィール
ド）を表示する期間（図中、ｒ（Ｂ６／Ｂｏｔｔｏ
ｍ））では、既に画像Ｂ６の復号が先行して行われてい
るため、画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｂへの読みだし
アクセスは余裕をもって行える。

【０１３９】なお、図１４に示しているが、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号に対しては表示フィー
ルドの開始時刻（＝垂直同期信号の発生時刻）からメモ
リ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし開始時刻までの時
間は２２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし
終了時刻から次の表示フィールドの開始時刻までの時間
は２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）書き込み時間
は８１０Ｂ、垂直帰線期間を含む１フィールド表示期間
は３１２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）書き込み
終了時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読み出
し終了時刻までの時間は１６Ｌ以上、メモリ領域ＩＭ３
Ｔ書き込み開始時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｔ読みだし
開始時刻までの時間は４５Ｂ（＝Ｂフィールドピクチャ
の上側１６ライン分の復号時間）〜４０５Ｂ（＝Ｂフィ
ールドピクチャの上半分の復号時間）、メモリ領域ＩＭ
３Ｂ書き込み開始時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｂ読みだ
し開始時刻までの時間は４５Ｂ以上、メモリ領域ＩＭ３
Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし時間は２８８Ｌであることが要
求される。したがってこれらの時間関係から、１マクロ
ブロック復号処理時間Ｂを２４．６μｓ以下とすればよ
い。さらに、Ｂフィールドピクチャ復号開始時刻から垂
直同期信号発生時刻までの間隔（図１４中、ｘで表現）
を８．５ｍｓ以下とすればよい。

【０１４０】図１５は、１マクロブロック復号処理時間
Ｂが２２．０μｓとなるよう本装置を設計した場合の、
メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂの記憶内容を示す図
で、横軸が時刻を示し、縦軸が各フィールド上の有効領
域内におけるライン番号（０〜２８７）を示しており、
また、時刻０は第１フィールドの表示に対応する垂直同
期信号発生時刻を示す。

【０１４１】第１フィールドの垂直同期信号発生時刻よ
り６．５ｍｓ以前にＢフィールドピクチャの復号処理を
開始するとすれば、１マクロブロック当り２２．０μｓ
の処理時間で処理が進行するので、図中ｄｅｃｏｄｅ
（Ｂ５）の直線のように復号される。この場合、各時刻
においてメモリ領域ＩＭ３Ｔが記憶する復号画像データ
は、細かいハッチングラインで示すように常に０．５フ
ィールド（１４４ライン）分の領域となる。一方、表示
のためのメモリ領域ＩＭ３Ｔへのアクセスは、図１５中
ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ５）の直線のようになり、したがっ
て復号した画像データがもれなく表示されることがわか
る。すなわち、メモリ領域ＩＭ３Ｔを０．５フィールド
分の容量としても、復号処理に支障は発生しない。

【０１４２】一方、第２フィールドの垂直同期信号発生
時刻より６．５ｍｓ以前にＢフィールドピクチャの復号
処理を開始するとすれば、１マクロブロック当り２２．
０μｓの処理時間で処理が進行するので、図１５中ｄｅ
ｃｏｄｅ（Ｂ５）の直線のように復号される。この場
合、各時刻においてメモリ領域ＩＭ３Ｔが記憶する復号
画像データは、粗いハッチングラインで示すようにな
る。一方、表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｂへのアクセ
スは、図中ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ６）の直線のようになる
ので、復号した画像データはもれなく表示される。

【０１４３】なお、復号処理が短時間で終了する場合に
は、上述においてＢフレームピクチャに関して説明した
方法と同様の方法により、Ｂフィールドピクチャに対す
る復号と表示の正常な時間関係を保証することができ
る。

【０１４４】以上説明したように、本実施例では、Ｂフ
レームピクチャに対してもＢフィールドピクチャに対し
ても画像メモリ１０１が共通の復号画像フォーマットで
マッピングするので、画像メモリ制御部１０８の制御回
路は複雑化することはない。

【０１４５】以上説明したように、この第１の実施の形
態によれば、復号画像を一時的に記憶する画像メモリ
を、１ピクチャまたはＰピクチャに対応する復号画像を
記憶する２つの１フレーム分の領域ＩＭ１及びＩＭ２
と、Ｂピクチャの第１フィールドに対応する復号画像を
記憶する０．５フィールドの領域ＩＭ３Ｔと、Ｂピクチ
ャの第２フィールドに対応する復号画像を記憶する１フ
ィールド分の領域ＩＭ３Ｂと、符号データやＯＳＤデー
タを記憶する領域ＣＤとで構成している。そして、Ｂピ
クチャの第１フィールドを復号する際に、メモリ領域Ｉ
Ｍ３Ｔをリングバッファとみなして復号データの書き込
み及び表示データの読みだしを行なうよう制御するの
で、画像用として３フレーム未満のメモリ容量を確保す
ればよく、これにより従来３フレーム分のメモリ容量を
必要としていたのに比べて画像メモリの容量を少なく抑
えることができるので、画像復号装置の製造コストを少
なくすることが期待できる。本発明によって、従来で
は、実現困難であった１６Ｍｂｉｔメモリを用いたＰＡ
ＬビデオのＭＰＥＧ復号が実現できる。

【０１４６】２．第２の実施の形態上述の第１の実施の形態では、両方向予測モードで符号
化された画像がフレームピクチャかフィールドピクチャ
かにかかわらず、とにかく第１フィールドの復号画像デ
ータはメモリ領域ＩＭ３Ｔに記憶させ、第２フィールド
の復号画像データはメモリ領域ＩＭ３Ｂに記憶させてい
た。つまり、ＢフィールドピクチャがＢフレームピクチ
ャを構成するものでない場合であっても、具体例でいえ
ば上記の画像Ｂ５や画像Ｂ６のようなＢフィールドピク
チャの場合であっても、そのＢフィールドピクチャが第
１フィールドピクチャであるならば（画像Ｂ５がその
例）必ず、その復号画像データの記憶／読み出しはメモ
リ領域ＩＭ３Ｔを利用し行なう例を説明した。またその
ために、画像メモリ制御部１０８を、：第１フィール
ドに対してはメモリ領域ＩＭ３Ｔをリングバッファとみ
なし、かつ、メモリ領域ＩＭ３Ｔへの復号データの書き
込み及び読みだしを行うよう画像メモリアドレスＡＤＲ
及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬ（ＲＡＳ０、ＲＡＳ
１、ＣＡＳ０、ＣＡＳ１、ＷＥＯＥ）を出力し、：第
２フィールドに対してはメモリ領域ＩＭ３Ｂへの復号デ
ータの書き込み及び読みだしを行うよう画像メモリアド
レスＡＤＲ及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを出力す
るよう、構成していた。

【０１４７】しかし、ＢフィールドピクチャがＢフレー
ムピクチャを構成するフィールドでない場合は、このＢ
フィールドピクチャの復号に際し必ずしもメモリ領域Ｉ
Ｍ３Ｔを使用する必要はない。また、その方が復号処理
の信頼性が確保されることになる（詳細は後述する）。
この第２の実施の形態では、ＢフィールドピクチャがＢ
フレームピクチャの構成フィールドでない場合にはメモ
リ領域ＩＭ３Ｔではなくメモリ領域ＩＭ３Ｂを使用して
該フィールドの復号をおこなう例を説明する。もちろ
ん、ＢフィールドピクチャがＢフレームピクチャを構成
するフィールドである場合には第１の実施の形態の手法
を適用する。そのため画像メモリ制御部１０８の内部構
成を第１の実施の形態と多少違える。それ以外は第１の
実施の形態の構成と同様とできるので、以下、その相違
点について説明する。

【０１４８】２−１．装置構成の説明この第２の実施の形態では、ＢフィールドピクチャがＢ
フレームピクチャの構成フィールドでない場合は、第１
および第２のいずれのフィールドに対してもメモリ領域
ＩＭ３Ｂへの復号画像データの記憶（書き込み）および
読み出しを行なうよう画像メモリアドレスＡＤＲおよび
画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬを出力するように、画像
メモリ制御部１０８を構成する。

【０１４９】２−２．動作の説明ここでは、第１の実施の形態の説明で用いた図１１と同
じ符号データ列を第２の実施の形態の画像復号装置に入
力する場合の、画像メモリ１０１の制御方法について説
明する。すなわち、符号データは次のような画像シーケ
ンスで入力されているものとする。

【０１５０】Ｉ１（ｆｒａｍｅ）→Ｐ４（ｆｒａｍｅ）
→Ｂ２（ｆｒａｍｅ）→Ｂ３（ｆｒａｍｅ）→Ｐ７（ｆ
ｉｅｌｄ１）→Ｐ８（ｆｉｅｌｄ２）→Ｂ５（ｆｉｅｌ
ｄ１）→Ｂ６（ｆｉｅｌｄ２）→Ｐ１１（ｆｒａｍｅ）図１６は、この第２の実施の形態の装置に上記符号デー
タを入力した場合の、図１１と同様な図であり、画像メ
モリ１０１のおのおのの領域が時間経過とともにどのよ
うにアクセスされるかを説明する図である。図１６にお
ける図１１との相違点は、図１１ではｗ（Ｂ５−ｔ）と
ｒとがメモリ領域ＩＭ３Ｔにて行なわれていたのに対
し、図１６ではそれらがメモリ領域ＩＭ３Ｂにて行なわ
れている点である（図１６中の右下参照）。よって、こ
の第２の実施の形態における画像復号装置の動作は、Ｂ
フィールドピクチャ（Ｂフレームピクチャの構成フィー
ルドでないフィールドピクチャ）の復号を除いて第１の
実施の形態と同じであり、そのため、シーケンスＩ１→
Ｐ４→Ｂ２→Ｂ３→Ｐ７→Ｐ８の復号動作は、図１６に
示すように第１の実施の形態（図１１）と変わらない。

【０１５１】以下では、第１の実施の形態との相違点で
ある画像Ｂ５及びＢ６の復号について、その動作を説明
する。

【０１５２】画像Ｐ４の第１フィールドの復号画像を表
示した後、第２フィールドに相当する垂直同期信号が検
出されると（図１６の時刻ｔ９）、メモリ領域ＩＭ２Ｂ
より画像Ｐ４の第２フィールドのデータが読み出され、
表示データとして外部に出力される。

【０１５３】シーケンサ１０９はタイミングを図った後
次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力する
が、これに基づいてフィールド画像Ｂ５が復号される。
このとき、動き補償のため画像Ｐ４の復号画像（領域Ｉ
Ｍ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４−
ｂ））、さらに画像Ｐ７、Ｐ８の復号画像（領域ＩＭ
１）が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ）及びｒ（Ｐ８−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｂに復号画像データが書き込まれる。図
１６のＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ−５）は、画像
Ｂ５の復号データが領域ＩＭ３Ｂに書き込まれることを
示している。

【０１５４】次に、第１フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると（図１６の時刻ｔ１０）、メモリ領
域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ５のデータが読み出され、表示デ
ータとして外部に入力される。

【０１５５】シーケンサ１０９はタイミングを図った後
次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力する
が、これに基づいてフィールド画像Ｂ６が復号される。
このとき、動き補償のため画像Ｐ４の復号画像（領域Ｉ
Ｍ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４−
ｂ））、さらに画像Ｐ７、Ｐ８の復号画像（領域ＩＭ
１）が参照され（図中ｒ（Ｐ７−ｔ）及びｒ（Ｐ８−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｂに復号画像データが書き込まれる。図
１６中のＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ６−ｂ）は、
画像Ｂ６の復号データが領域ＩＭ３Ｂに書き込まれるこ
とを示す。

【０１５６】次に、第２フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると（図１６の時刻ｔ１１）、メモリ領
域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ６のデータが読み出され、表示デ
ータとして外部に入力される。

【０１５７】図１７は、Ｂフィールドピクチャの復号タ
イミングを説明した図で、先に示した図１６のシーケン
ス中の画像Ｂ５及びＢ６のタイミングをより細かく記述
したものである。

【０１５８】画像Ｐ４の第２フィールドを表示中のある
時点（図中Ｔ１）に画像Ｂ５の復号を開始すると、図示
したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｐ４
及びＰ７及びＰ８を読み出し（図中ｒ（Ｐ４、Ｐ７＆Ｐ
８））、これに基づいて復号を行い、メモリ領域ＩＭ３
Ｔに画像Ｂ５（第１フィールド）の復号画像データを書
き込むことになる。このとき、画像Ｂ５（第１フィール
ド）を表示する期間（図中、ｒ（Ｂ５／Ｔｏｐ））で
は、既に画像Ｂ５の復号が先行して行われているため、
画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｂへの読みだしアクセス
は余裕をもって行える。

【０１５９】次に、画像Ｂ５（第１フィールド）を表示
中のある時点（図中Ｔ２）に画像Ｂ６の復号を開始する
と、図示したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から
画像Ｐ４及びＰ７及びＰ８を読み出し（図中ｒ（Ｐ４、
Ｐ７＆Ｐ８））、これに基づいて復号を行い、メモリ領
域ＩＭ３Ｂに画像Ｂ６（第２フィールド）の復号画像デ
ータを書き込むことになる。画像Ｂ６（第２フィール
ド）を表示する期間（図中、ｒ（Ｂ６／Ｂｏｔｔｏ
ｍ））では、既に画像Ｂ６の復号が先行して行われてい
るため、画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｂへの読みだし
アクセスは余裕をもって行える。

【０１６０】なお、図１７に示しているが、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号に対しては表示フィー
ルドの開始時刻（＝垂直同期信号の発生時刻）からメモ
リ領域ＩＭ３Ｂ読みだし開始時刻までの時間は２２Ｌ、
メモリ領域ＩＭ３Ｂ読みだし終了時刻から次の表示フィ
ールドの開始時刻までの時間は２２Ｌ、メモリ領域ＩＭ
３Ｂ書き込み時間は８１０Ｂ、垂直帰線期間を含む１フ
ィールド表示期間は３１２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｂ書き
込み終了時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｂ読み出し終了時
刻までの時間は１６Ｌ以上、メモリ領域ＩＭ３Ｂ書き込
み開始時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｂ読みだし開始時刻
までの時間は４５Ｂ（＝Ｂフィールドピクチャの上側１
６ライン分の復号時間）以上、メモリ領域ＩＭ３Ｂ読み
だし時間は２８８Ｌであることが要求される。したがっ
てこれらの時間関係から、１マクロブロック復号処理時
間Ｂを２４．７μｓ以下とすればよい。さらに、Ｂフィ
ールドピクチャ復号開始時刻から垂直同期信号発生時刻
までの間隔（図中、ｘで表現）を（４５Ｂ−１．４ｍ
ｓ）以上とすればよい。

【０１６１】図１８は、１マクロブロック復号処理時間
Ｂが２２．０μｓとなるよう本装置を設計した場合の、
メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂの記憶内容を示す図
で、横軸が時刻を示し、縦軸が各フィールド上の有効領
域内におけるライン番号（０〜２８７）を示しており、
また、時刻０は第１フィールドの表示に対応する垂直同
期信号発生時刻を示す。

【０１６２】第１フィールドの垂直同期信号発生時刻よ
り６．５ｍｓ以前にＢフィールドピクチャの復号処理を
開始するとすれば、１マクロブロック当り２２．０μｓ
の処理時間で処理が進行するので、図中ｄｅｃｏｄｅ
（Ｂ５）の直線のように復号される。この場合、各時刻
においてメモリ領域ＩＭ３Ｂが記憶する画像Ｂ５の復号
画像データは、細かいハッチングラインで示すようにな
る。一方、表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｂへのアクセ
スは、図中ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ５）の直線のようにな
り、したがって復号した画像データがもれなく表示され
ることがわかる。

【０１６３】一方、第２フィールドの垂直同期信号発生
時刻より６．５ｍｓ以前に（図１８中の時刻１３ｍｓ辺
り）Ｂフィールドピクチャの復号処理を開始するとすれ
ば、１マクロブロック当り２２．０μｓの処理時間で処
理が進行するので、図中ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ６）の直線の
ように復号される。この場合、各時刻においてメモリ領
域ＩＭ３Ｂが記憶する画像Ｂ６の復号画像データは、粗
いハッチングラインで示すようになる。一方、表示のた
めのメモリ領域ＩＭ３Ｂへのアクセスは、図中ｄｉｓｐ
ｌａｙ（Ｂ６）の直線のようになるので、復号した画像
データがもれなく表示される。

【０１６４】なお、復号処理が短時間で終了する場合に
は、Ｂフィールドピクチャに対する復号と表示の正常な
時間関係を保証することができる。

【０１６５】以上説明したように、この第２の実施の形
態では、Ｂフレームピクチャについてはメモリ領域ＩＭ
３ＴおよびＩＭ３Ｂを使用し、Ｂフレームピクチャにつ
いてはメモリ領域ＩＭ３Ｂを使用するというように、Ｂ
フレームピクチャとＢフィールドピクチャとで、画像メ
モリ１０１が異なる復号画像フォーマットでマッピング
するので、第１の実施の形態例に比べ、画像メモリ制御
部１０８の制御回路は多少複雑化する。しかし、図１７
に示すように、第１フィールドに対応するＢフィールド
ピクチャの復号画像を記憶するために１フィールド分の
大きさを持つメモリ領域ＩＭ３Ｂを使用するので、第１
実施例の場合（０．５フィールド分のメモリ領域ＩＭ３
Ｔを使用）に比べ、復号中のライン位置と表示中のライ
ン位置を大きく離すことが可能である。従って、装置外
部からの何等かの事情で復号処理が遅延した場合などに
対する余裕が持てるという効果が、第１の実施の形態で
の効果（画像メモリ容量の低減効果）に加えてさらに得
られる。この第２の実施の形態の独特の効果について、
いま少し説明すれば次のようである。

【０１６６】第１の実施の形態で参照した図１５と第２
の実施の形態で参照した図１８とを比較して説明する。
図１５および図１８いずれも、Ｂ５フィールドの表示開
始前６．５ｍｓから復号を開始する例を示している。こ
こで、図１５に示した例の場合であると、復号開始時刻
を少し早めると（図１５中の１６Ｌで示す時間以上ｄｅ
ｃｏｄｅ（Ｂ５）のラインが左にずれると）まだ表示し
ていない復号画像データ上に他の復号画像データ（ライ
ン１４５以降の復号画像データ）が上書きされてしま
い、そのため、表示開始時刻の時点で表示すべき復号画
像データが消えてしまう。これに対し、図１８に示した
例であると、まだ充分に余裕があることが分かる。

【０１６７】３．第３の実施の形態上述の第１、第２の実施の形態では、メモリ領域ＩＭ３
Ｔをリングバッファとみなして使用する例を説明した。
そのため、第１、第２の実施の形態では、メモリ制御部
１０８は、メモリ領域ＩＭ３Ｔをリングバッファとみな
して復号データの書き込み及び読みだしを行い得るよ
う、該メモリ領域ＩＭ３Ｔに対しメモリアドレスＡＤＲ
及び画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬ（ＲＡＳ０、ＲＡＳ
１、ＣＡＳ０、ＣＡＳ１、ＷＥ、ＯＥ）を出力するよう
に構成していた。つまり、メモリ領域ＩＭ３Ｔのマッピ
ングはある時は図７を参照して説明したマッピングとな
っているが順次画像が書き込まれるにつれて変化するの
で、メモリ制御部１０８のアドレス計算部はこの変化に
応じてアドレス計算を行なう。このようなアドレス計算
は面倒である。この第３の実施の形態ではこのアドレス
計算を容易にし得る技術を開示する。

【０１６８】３−１．装置構成の説明この第３の実施の形態の装置の、第１、第２の実施の形
態の装置との相違点は画像メモリ制御部の内部構成にあ
る。以下その相違点について説明する。この第３の実施
の形態では、先ず第１フィールドピクチャを所定のライ
ン数ごとに分割することにより２以上の分割画像を構成
する。具体的にはこの第３の実施の形態では、第１フィ
ールドを１４４ラインづつに上半分の領域と下半分の領
域とに分割して２つの分割画像を構成する。次に、これ
ら２以上の分割画像を比較したとき同一位置に当たる画
素同士にはその画素データを記憶するためのメモリ領域
ＩＭ３Ｔ上のアドレスとして共通なアドレスを割り当て
る。図１９には、その一例を示している。すなわち第１
の実施の形態において図７を参照して説明したマッピン
グを基に、Ｂフィールドピクチャの第１フィールドの上
半分の領域（ｙ０，ｙ２，・・・，ｙ１４２；ｃ０，ｃ
２，・・・，ｃ７０）のマッピングを定め、さらに下半
分の領域（ｙ１４４，ｙ１４６，・・，ｙ２８６；ｃ７
２，ｃ７４，・・・，ｃ１４２）については、輝度ライ
ン位置ｙｎとｙｍ（ｎ＝０，２，・・・，１４２；ｍ＝
ｎ＋１４４）とを同一アドレスにマッピングし、かつ、
色差ライン位置ｃｎとｃｍ（ｎ＝０，２，・・・，７
０；ｍ＝ｎ＋７２）とを同一アドレスにマッピングして
ある。こうしておけば、画像上の画素位置とメモリ領域
ＩＭ３Ｔ上のアドレスとの対応はあらかじめ決定される
ことになる。そして、画像メモリ制御部１０８は、：
第１フィールドを復号する際は、上半分の領域に対する
復号データのメモリ書き込みを開始後、同領域に対する
表示データのメモリ読みだしを開始し、その後下側領域
に対する復号データのメモリ書き込みを開始後、同領域
に対する表示データのメモリ読みだしを開始するよう領
域制御し、：第２フィールドを復号する際には、メモ
リ領域ＩＭ３Ｂへの復号データの書き込み及び読みだし
を行うよう制御して画像メモリアドレスＡＤＲ及び画像
メモリ信号ＭＣＴＲＬを出力するよう構成するものとす
る。

【０１６９】３−２．動作の説明次に、この第３の実施の形態での復号手順について、第
２の実施の形態での図１６と同じ符号データ列を処理す
る例により説明する。すなわち、符号データは次のよう
な画像シーケンスで入力されているものとする。

【０１７０】Ｉ１（ｆｒａｍｅ）→Ｐ４（ｆｒａｍｅ）
→Ｂ２（ｆｒａｍｅ）→Ｂ３（ｆｒａｍｅ）→Ｐ７（ｆ
ｉｅｌｄ１）→Ｐ８（ｆｉｅｌｄ２）→Ｂ５（ｆｉｅｌ
ｄ１）→Ｂ６（ｆｉｅｌｄ２）→Ｐ１１（ｆｒａｍｅ）図２０は、本装置に上記符号データを入力した場合の、
図１６と同様な図であり、画像メモリ１０１のおのおの
の領域が時間経過とともにどのようにアクセスされるか
を説明する図である。前述のように、本実施の形態にお
ける画像復号装置の動作は、Ｂフレームピクチャの復号
を除いて第２の実施の形態と同じであり、そのため、シ
ーケンスＩ１→Ｐ４及びＰ７→Ｐ８→Ｂ５→Ｂ６→Ｐ１
１の復号動作は、図２０に示すように第２の実施の形態
（図１６）と変わらない。

【０１７１】以下では、画像Ｂ２及びＢ３の復号につい
て、動作を説明する。画像Ｉ１の第１フィールドの復号
画像を表示した後、第２フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると、メモリ領域ＩＭ１Ｂより画像Ｉ１
の第２フィールドのデータが読み出され、表示データと
して外部に出力される。

【０１７２】シーケンサ１０９はタイミングを図った後
次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力する
が、これに基づいてフィールド画像Ｂ２の上半分が復号
される。このとき、動き補償のため画像Ｉ１の復号画像
（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｉ１−ｔ）及びｒ
（Ｉ１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の復号画像（領域ＩＭ
２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４−
ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１０
１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復号データが書き込ま
れる。すなわち、図２０中のＩＭ３Ｔの欄に記載された
ｗ（Ｂ２−ｔｕ）は、画像Ｂ２の第１フィールドの上半
分の復号データが領域ＩＭ３Ｔに書き込まれることを示
し、ＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ２−ｂｕ）は、画
像Ｂ２の第２フィールドの上半分の復号データが領域Ｉ
Ｍ３Ｂに書き込まれることを示している。

【０１７３】次に、第１フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると、メモリ領域ＩＭ３Ｔより画像Ｂ２
の第１フィールドの上半分のデータが読み出され、表示
データとして外部に出力される。

【０１７４】シーケンサ１０９はタイミングを図った後
イネーブル信号ＥＮを出力するが、これに基づいて画像
Ｂ２の下半分が復号される。このとき、動き補償のため
画像Ｉ１の復号画像（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ
（Ｉ１−ｔ）及びｒ（Ｉ１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の
復号画像（領域ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−
ｔ）及びｒ（Ｐ４−ｂ））、復号処理が行われて、その
結果画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復
号データが書き込まれる。すなわち図２０中のＩＭ３Ｔ
の欄に記載されたｗ（Ｂ２−ｔＩ）は、画像Ｂ２の第１
フィールドの下半分の復号データが領域ＩＭ３Ｔに書き
込まれることを示し、ＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ
２−ｂＩ）は、画像Ｂ２の第２フィールドの下半分の復
号データが領域ＩＭ３Ｂに書き込まれることを示してい
る。

【０１７５】なお、画像Ｂ２の第１フィールドの上半分
のデータが表示データとして外部に出力されたのちは、
引き続いて第１フィールドの下半分のデータが外部に出
力されるが、前述のようにこれに先立って画像Ｂ２の下
半分の復号が行われるため、表示データは正しく出力さ
れる。

【０１７６】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると、メモリ領域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ２の
第２フィールドのデータが読み出され、表示データとし
て外部に出力される。

【０１７７】次に、シーケンサ１０９はタイミングを図
った後次画像に対する最初のイネーブル信号ＥＮを出力
するが、これに基づいてフィールド画像Ｂ３の上半分が
復号される。このとき、動き補償のため画像Ｉ１の復号
画像（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ（Ｉ１−ｔ）及
びｒ（Ｉ１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の復号画像（領域
ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−ｔ）及びｒ（Ｐ４
−ｂ））、復号処理が行われて、その結果画像メモリ１
０１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復号データが書き込
まれる。図２０中のＩＭ３Ｔの欄に記載されたｗ（Ｂ３
−ｔｕ）は、画像Ｂ３の第１フィールドの上半分の復号
データが領域ＩＭ３Ｔに書き込まれることを示し、ＩＭ
３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ３−ｂｕ）は、画像Ｂ３の
第２フィールドの上半分の復号データが領域ＩＭ３Ｂに
書き込まれることを示す。

【０１７８】次に、第１フィールドに相当する垂直同期
信号が検出されると、メモリ領域ＩＭ３Ｔより画像Ｂ３
の第１フィールドの上半分のデータが読み出され、表示
データとして外部に入力される。

【０１７９】シーケンサ１０９はタイミングを図った後
イネーブル信号ＥＮを出力するが、これに基づいて画像
Ｂ３の下半分が復号される。このとき、動き補償のため
画像Ｉ１の復号画像（領域ＩＭ１）が参照され（図中ｒ
（Ｉ１−ｔ）及びｒ（Ｉ１−ｂ））、さらに画像Ｐ４の
復号画像（領域ＩＭ２）が参照され（図中ｒ（Ｐ４−
ｔ）及びｒ（Ｐ４−ｂ））、復号処理が行われて、その
結果画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに復
号データが書き込まれる。図２０中のＩＭ３Ｔの欄に記
載されたｗ（Ｂ３−ｔＩ）は、画像Ｂ３の第１フィール
ドの下半分の復号データが領域ＩＭ３Ｔに書き込まれる
ことを示し、ＩＭ３Ｂの欄に記載されたｗ（Ｂ３−ｂ
Ｉ）は、画像Ｂ３の第２フィールドの下半分の復号デー
タが領域ＩＭ３Ｂに書き込まれることを示している。

【０１８０】なお、画像Ｂ３の第１フィールドの上半分
のデータが表示データとして外部に出力されたのちは、
引き続いて第１フィールドの下半分のデータが外部に出
力されるが、前述のようにこれに先立って画像Ｂ３の下
半分の復号が行われるため、表示データは正しく出力さ
れる。

【０１８１】次に第２フィールドに相当する垂直同期信
号が検出されると、メモリ領域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ３の
第２フィールドのデータが読み出され、表示データとし
て外部に出力される。

【０１８２】図２１は、Ｂフィールドピクチャの復号タ
イミングを説明した図で、図２０のシーケンス中の画像
Ｂ２及びＢ３の復号タイミングをより細かく記述したも
のである。

【０１８３】画像Ｉ１の第２フィールドを表示中のある
時点（図中Ｔ１）に画像Ｂ２の復号を開始すると、図示
したように、メモリ領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｉ１
及びＰ４を読み出し（図中ｒ（ＰＩ１、Ｐ４））、これ
に基づいて復号を行い、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３
Ｂに画像Ｂ２の上半分の復号画像データを書き込むこと
になる（図中、ｗ（Ｂ２／ＴＵ）及びｗ（Ｂ２／Ｂ
Ｕ）。これが終了した時点では、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及
びＩＭ３Ｂの使用容量は１００％及び５０％となる。

【０１８４】次に垂直同期信号が検出されると、メモリ
領域ＩＭ３Ｔより画像Ｂ２の第１フィールドの上半分が
読み出され表示される（図中ｒ（Ｂ２／ＴＵ））。

【０１８５】その後のある時点（図中Ｔ２）に画像Ｂ２
の下半分の復号を開始すると、図示したように、メモリ
領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｉ１及びＰ４を読み出し
（図中ｒ（Ｉ１＆Ｐ４））、これに基づいて復号を行
い、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに画像Ｂ２の下半
分の復号画像データを書き込むことになる（図中、ｗ
（Ｂ２／ＴＬ）及びｗ（Ｂ２／ＢＬ））。画像Ｂ２の第
１フィールドの下半分を表示する期間（図中、ｒ（Ｂ２
／ＴＬ））では、既に画像Ｂ２の下半分の復号が先行し
て行われているため、画像メモリ１０１の領域ＩＭ３Ｔ
への読みだしアクセスは余裕をもって行える。

【０１８６】次に垂直同期信号が検出されると、メモリ
領域ＩＭ３Ｂより画像Ｂ２の第２フィールドのデータが
読み出され表示される（図中ｒ（Ｂ２／ＢＵ）及びｒ
（Ｂ２／ＢＬ））。

【０１８７】その後のある時点（図中Ｔ３）に画像Ｂ３
の上半分の復号を開始すると、図示したように、メモリ
領域ＩＭ１及びＩＭ２から画像Ｉ１及びＰ４を読み出し
（図中ｒ（Ｉ１＆Ｐ４））、これに基づいて復号を行
い、メモリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂに画像Ｂ３の上半
分の復号画像データを書き込むことになる（図中、ｗ
（Ｂ３／ＴＵ）及びｗ（Ｂ３／ＢＵ）。

【０１８８】この時、既にメモリ領域ＩＭ３Ｂに対し画
像Ｂ２の第２フィールドの表示データの読み出しが先行
して行われているため、上述のようにメモリ領域ＩＭ３
Ｂへ復号データを書き込んでも、表示データの欠落は起
こらない。

【０１８９】なお、図２１に示しているが、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号に対しては表示フィー
ルドの開始時刻（＝垂直同期信号の発生時刻）からメモ
リ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし開始時刻までの時
間は２２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｔ（ＩＭ３Ｂ）読みだし
終了時刻から次の表示フィールドの開始時刻までの時間
は２Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｂ書き込み時間は８１０Ｂ、
垂直帰線期間を除く１／２フィールド表示期間は２８８
Ｌ、メモリ領域ＩＭ３Ｔ読み出し開始時刻から同メモリ
領域ＩＭ３Ｂ書き込み開始時刻までの時間は８Ｌ以上、
メモリ領域ＩＭ３Ｔ書き込み終了時刻から同領域読み出
し終了時刻までの時間は８Ｌ以上、メモリ領域ＩＭ３Ｔ
書き込み開始時刻から同メモリ領域ＩＭ３Ｔ読みだし開
始時刻までの時間は４５Ｂ（＝１６ライン分の復号時
間）以上であることが要求される。したがってこれらの
時間関係から、１マクロブロック復号処理時間Ｂを２
１．５μｓ以下とすればよい。さらに、垂直同期信号発
生時刻からＢフレームピクチャ復号開始時刻までの間隔
（図中、ｘで表現）を１．９２ｍｓ以上かつ（１９．３
ｍｓ−８１０Ｂ）以下とすればよい。

【０１９０】図２２は、１マクロブロック復号処理時間
Ｂ２１．０μｓとなるよう本装置を設計した場合の、メ
モリ領域ＩＭ３Ｔ及びＩＭ３Ｂの記憶内容を示す図で、
横軸が時刻を示し、縦軸が各フィールド上の有効領域内
におけるライン番号（０〜２８７）を示しており、ま
た、時刻０は第１フィールドの表示に対応する垂直同期
信号発生時刻を示す。

【０１９１】図２２（Ａ）において、第１フィールドの
垂直同期信号発生時刻から２ｍｓ後にＢフレームピクチ
ャの復号処理を開始するとすれば、１マクロブロック当
り２１μｓの処理時間で処理が進行するので、図中ｄｅ
ｃｏｄｅ（Ｂ３）の直線のように復号される。この場
合、各時刻においてメモリ領域ＩＭ３Ｔが記憶する復号
画像データは、ハッチングラインで示すように常に０．
５フィールド（１４４ライン）分の領域となる。一方、
表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｔへのアクセスは、図中
ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ３−ｔｏｐ））の直線のようにな
り、したがって復号した画像データがもれなく表示され
ることがわかる。すなわち、メモリ領域ＩＭ３Ｔを０．
５フィールド分の容量としても、復号処理に支障は発生
しない。

【０１９２】一方、図２２（Ｂ）においては、メモリ領
域ＩＭ３Ｂは１フィールド分の容量を持つので、図２２
（Ａ）と同様の復号の時間経過（図中ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ
３））に対して、各時刻においてメモリ領域ＩＭ３Ｂが
記憶する復号画像データは、ハッチングラインで示すよ
うになる。一方、表示のためのメモリ領域ＩＭ３Ｂへの
アクセスは、図中ｄｉｓｐｌａｙ（Ｂ３−ｂｏｔｔｏ
ｍ））の直線のようになるので、復号した画像データは
もれなく表示される。しかも、この場合には第１フィー
ルドの場合（図２２（Ａ））に比べ、復号中のライン位
置と表示中のライン位置との差が大きいので、装置外部
からの何等かの事情で復号処理が遅延した場合などに対
する余裕が持てる。

【０１９３】なお、復号処理時間が短時間で終了する場
合には、第２の実施の形態のＢフレームピクチャに関し
て説明した方法と同様の方法により、復号と表示の正常
な時間関係を保証することができる。

【０１９４】以上説明したように、この第３の実施の形
態では、第１及び第２の実施の形態に比べ、復号処理時
間（図２１における１マクロブロック復号処理時間Ｂ）
と復号の起動タイミング（図２１における復号開始時刻
ｘ）の面で制限が大きくなるものの、復号処理時間を短
く設計可能な画像復号装置においては、Ｂフレームピク
チャの第１フィールドの、画像上の画素位置とメモリ領
域ＩＭ３Ｔ上のアドレスとの対応があらかじめ定められ
ているため、画像メモリ制御部１０８における画像メモ
リアドレスの計算を簡単に実現できるという利点があ
る。

【０１９５】なお、上記の第３の実施の形態では、Ｂフ
ィールドピクチャ（図２０の画像Ｂ５及びＢ６）に対し
ては、第２の実施の形態と同様に、第１及び第２フィー
ルドのいずれに関しても、メモリ領域ＩＭ３Ｂを用いて
復号データの書き込み及び表示データの読み出しを行う
よう制御する場合について説明したが、他の制御方法と
して、Ｂフィールドピクチャのうち特に第１フィールド
に対応する画像に対してはこの第３の実施の形態でのＢ
フレームピクチャの第１フィールドに対する処理と同様
の処理を用いて画像メモリ１０１をアクセスするよう制
御しても第３の実施の形態と同様の効果が得られる。こ
の場合には、ＢフレームピクチャとＢフィールドピクチ
ャとでは、画像メモリ１０１が同一の復号画像フォーマ
ットでマッピングされるので、本実施例に比べ、画像メ
モリ制御部１０８の制御回路は多少簡単になる。

【０１９６】以上説明したように、この第３の実施の形
態によれば、第１、第２の実施の形態と同様、画像用と
して３フレーム未満のメモリ容量を確保すればよく、こ
れにより従来３フレーム分のメモリ容量を必要としてい
たのに比べて画像メモリの容量を少なく抑えることがで
きるので、画像復号装置の製造コストを少なくすること
が期待できる。この第３の実施の形態の場合も、第１、
第２の実施の形態同様に、従来では実現困難であった１
６Ｍｂｉｔメモリを用いたＰＡＬビデオのＭＰＥＧ復号
が実現できる。また特にこの第３の実施の形態では、Ｂ
ピクチャの第１フィールドに対しては、画像上の画素位
置とメモリ領域ＩＭ３Ｔ上のアドレスとの対応があらか
じめ定められているため、画像メモリ制御部１０８にお
ける画像メモリアドレスの計算を簡単に実現できるとい
う、第１および第２の実施の形態では得られない特有の
効果も得られる。

【０１９７】４．第４の実施の形態第１の実施の形態においては、画像メモリ１０１を４個
の４ＭｂｉｔＤＲＡＭで構成し、かつこれらを２個ずつ
に分けて２つのバンクを構成することによってデータ転
送の高速化を実現していた。この高速化が実現されるこ
とによって、メモリ領域ＩＭ３Ｔをリングバッファとし
て構成しても、Ｂピクチャに対する復号データの書き込
みと表示データの読みだしとが正常な時間間隔を保つこ
とが保証されていた。しかし、第１の実施例では４個の
ＤＲＡＭを２個ずつに分けて２つのバンクを構成してい
たのでＤＲＡＭ外部からバンクごとの制御を必要とする
ため制御が複雑になる。この第４の実施の形態ではそれ
を軽減する技術を開示する。

【０１９８】そのための第４の実施の形態例の構成は、
図１における画像メモリ制御部１０８の構成及び画像メ
モリ１０１の内部構成が異なる点を除いて、第１の実施
の形態と同じである。そこで、第１の実施の形態と異な
る構成についてのみ以下に説明する。

【０１９９】４−１．装置構成の説明第４の実施の形態の画像復号装置では、画像メモリ１０
１を１個の１６ＭｂｉｔＳＤＲＡＭ（シンクロナスＤＲ
ＡＭ）で構成する。

【０２００】図２３は、画像メモリ１０１の構成を示す
図である。図示するように、画像メモリ１０１は２５６
カラム×２０４８ロウ×１６ｂｉｔ×２バンク構成の１
個のＳＤＲＡＭであり、画像メモリ制御部１０８から画
像メモリアドレス信号ＡＤＲと画像メモリ制御信号ＭＣ
ＴＲＬとを入力し、バスＭＢＵＳを通してデータの入出
力を行う。なお、画像メモリ制御信号ＭＣＴＲＬは、ロ
ウアドレスストローブ信号（ＲＡＳ）とカラムアドレス
ローブ信号（ＣＡＳ）とライトイネーブル信号（ＷＥ）
とチップストローブ信号（ＣＳ）とＤＱマスクイネーブ
ル信号（ＤＱＭ）とクロック信号（ＣＬＫ）とからな
る。

【０２０１】ＳＤＲＡＭは、ＤＲＡＭに比べ高速にデー
タ転送が行える大容量メモリデバイスであり、入力信号
ＲＡＳ、ＣＡＳ、ＷＥ、ＣＳ、ＣＬＫの各信号の組み合
わせで決定されるコマンドにより、アクセスモード設定
及びデータ転送実行を制御する。従って、第１の実施の
形態で示したようなデータ転送の高速化のための工夫を
必要としないので画像メモリ制御部１０８をより簡単な
回路で構成できる。

【０２０２】４−２．動作の説明画像メモリ制御部１０８による画像メモリ１０１の制御
動作を除き、画像復号装置としての動作は第１の実施の
形態と同じである。すなわち、この第４の実施の形態
の、第１の実施形態の場合との動作上の相違点は、以下
の２点である。

【０２０３】（ａ）第１の実施の形態では、画像メモ
リ１０１上のある記憶領域をアクセスするためにアクセ
スのモード（例えば、画像番号、転送する画像上の領域
の位置と大きさ、読みだし／書き込みの別、など）に応
じて信号ＡＤＲ、ＲＡＳ０、ＲＡＳ１、ＣＡＳ０、ＣＡ
Ｓ１、ＷＥ、ＯＥを画像メモリ１０１に与えることによ
りバスＭＢＵＳを通して復号データの入出力を行ってい
たが、この第４の実施の形態においては、上記画像メモ
リ１０１に与える信号が、ＡＤＲ、ＲＡＳ、ＣＡＳ、Ｗ
Ｅ、ＣＳ、ＤＱＭ、ＣＬＫに置き換えられる。

【０２０４】（ｂ）第１の実施の形態とは画像メモリ
１０１内のマッピングが異なり、従って画像メモリ制御
部１０８が出力する画像メモリアドレス信号ＡＤＲの値
が異なる。

【０２０５】上記（ａ），（ｂ）の相違点のうち、
（ａ）に関しては、メモリデバイスの種類が明らかでか
つ画素位置とのマッピングが明らかであれば、入力信号
の与え方は決まるので、説明は省略する。そこで、以下
では、画像メモリ１０１内のマッピング（ｂ）について
説明する。

【０２０６】図２４は第４の実施の形態の場合の画像メ
モリ１０１のマッピング例を示す図である。図中、ＢＡ
ＮＫ０とＢＡＮＫ１はＳＤＲＡＭ内部に構成されたバン
クを示すものである。図示するようにＢＡＮＫ０は領域
ＩＭ１、領域ＩＭ３Ｔ、領域ＣＤからなり、ＢＡＮＫ１
は領域ＩＭ２、領域ＩＭ３Ｂ、領域ＣＤからなる。

【０２０７】図２５は領域ＩＭ１及び領域ＩＭ２の、画
像上の画素位置とのマッピングを示す図であるが、両者
は同一のマッピングを呈するものとする。領域ＩＭ１
（ＩＭ２）は、Ｂピクチャ以外の画像を復号した際の復
号画像を格納するメモリ領域で、１フレーム分の大きさ
を持つ。

【０２０８】領域ＩＭ１（ＩＭ２）は、２５６カラム×
１２１５ロウ×１６ビットの大きさを持ち、全体で４８
６０ｋｂｉｔの大きさを持つ。図２５において、ｙｎ
（ｎ＝０、１・・・、５７５）は、輝度フレーム画像上
のｎライン目のデータの記憶場所を示しており、同様
に、ｃｎ（ｎ＝０、１、・・・２８７）は、色差フレー
ム画像上のｎライン目のデータの記憶場所を示してい
る。

【０２０９】また、ｙｎの記憶領域においては、輝度フ
レーム画像上のｎライン目の横方向に連続する２画素ず
つまとめて一つのアドレスに格納する。したがって、例
えば、ＰＡＬ４：２：０フォーマットのビデオ信号を対
象とした場合、ＭＰＥＧ（ＭＰ＠ＭＬ）の規定から、７
２０×５７６画素のフレーム画像を扱うことになるの
で、この場合、各ｙｎが占有するカラム数７２０／２＝
３６０となる。

【０２１０】また、ｃｎの記憶領域においては、色差フ
レーム画像、すなわちＣｂフレーム画像及びＣｒフレー
ム画像、のそれぞれのｎライン目の１画素ずつをまとめ
て一つのアドレスに格納する。したがって、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号を対象とした場合、Ｃ
ｂ及びＣｒは３６０×２８８画素のフレーム画像である
から、この場合、各ｃｎが占有するカラム数３６０／１
＝３６０となり、ｙｎと同一サイズである。

【０２１１】また、ｙｎ及びｃｎは図２５のメモリ領域
上をラスタ走査する方向にｎが１ずつ増えるよう配置さ
れる。

【０２１２】図２６は、領域ＩＭ３Ｔの、画像上の画素
位置とのマッピングを示す図である。領域ＩＭ３Ｔは、
Ｂピクチャのうち第１フィールドを格納するメモリ領域
である。領域ＩＭ３Ｔは、２５６カラム×３０５ロウ×
１６ビットの大きさを持ち、全体で１２２０ｋｂｉｔの
大きさを持つ。

【０２１３】図２６において、ｙｎ（ｎ＝０、２・・
・）は、輝度フレーム画像上のｎライン目のデータの記
憶場所を示しており、同様に、ｃｎ（ｎ＝０、２、・・
・）は、色差フレーム画像上のｎライン目のデータの記
憶場所を示している。

【０２１４】領域ＩＭ３Ｔのマッピングは、図２５の領
域ＩＭ１（ＩＭ２）のマッピングから偶数番号のライン
のみを取り出した形をとる。

【０２１５】ＰＡＬ４：２：０フォーマットのビデオ信
号対しては、第１フィールドのｙｎは最大ｙ５７４ま
で、ｃｎは最大ｃ２８６まで、それぞれ存在するが、領
域ＩＭ３Ｔは約０．５フィールド分のメモリ領域しかな
く、そのままでは、１フィールド分を記憶することはで
きない。そこで本実施例では、領域ＩＭ３Ｔをリングバ
ッファとして構成する。すなわち、図２６の各バンクに
おいては、輝度データは２０３ロウ占めるが、この２０
３ロウ領域の先頭アドレス（図中、Ｓ＿Ｙ）と最終アド
レス（図中、Ｅ＿ＹまたはＥ＿Ｙ２）とが連続している
ものとしてメモリアクセスを制御する。同様に、色差デ
ータは１０２ロウを占めるが、この１０２ロウ領域の先
頭アドレス（図中、Ｓ＿Ｃ）と最終アドレス（図中、Ｅ
＿ＣまたはＥ＿Ｃ２）とが連続しているものとしてメモ
リアクセスを制御する。

【０２１６】図２７は、領域ＩＭ３Ｂの、画像上の画素
位置とのマッピングを示す図である。領域ＩＭ３Ｂは、
Ｂピクチャのうち第２フィールドを格納するメモリ領域
である。領域ＩＭ３Ｂは、２５６カラム×６０８ロウ×
１６ビットの大きさを持ち、全体で２４３２ｋｂｉｔの
大きさを持つ。

【０２１７】図２７において、ｙｎ（ｎ＝１、３・・
・、５７５）は、輝度フレーム画像上のｎライン目のデ
ータの記憶場所を示しており、同様に、ｃｎ（ｎ＝１、
３、・・・、２８７）は、色差フレーム画像上のｎライ
ン目のデータの記憶場所を示している。

【０２１８】領域ＩＭ３Ｂのマッピングは、図２５の領
域ＩＭ１（ＩＭ２）のマッピングから奇数番号のライン
のみを取り出した形をとる。

【０２１９】領域ＩＭ３Ｂは、ＰＡＬ４：２：０フォー
マットのビデオ信号対しては、ＩＭ３Ｔとは異なり、フ
ィールド画像を完全に記憶するよう構成されている。

【０２２０】図２８は、領域ＣＤのマッピングを示す図
である。領域ＣＤは全体で３０１２ｋｂｉｔの大きさを
持つが、さらに２つの領域に分割される。

【０２２１】一つ目は、符号データ用ＦＩＦＯメモリ１
０７から読み出される符号データを一時的に格納する領
域（ＣＤｉｎ）であり、２つのバンクを合わせて２５６
カラム×６０１ロウ×１６ビットの大きさを持つ。符号
データ列をｂ０、ｂ１、ｂ２、ｂ３、・・・（ｂｎは、
ｎ番目の１６ビット符号データ）のように表すと、これ
らのデータは、図示するように、ＢＡＮＫ０から格納さ
れ、次いでＢＡＮＫ１に格納される。なお、ＣＤｉｎの
領域はリングバッファとして構成され、すなわち、ＢＡ
ＮＫ１のＣＤｉｎの最後の記憶場所がＢＡＮＫ０のＣＤ
ｉｎの最初の記憶場所に結合されるものとして制御され
る。

【０２２２】二つ目は、本画像復号装置が利用する他の
メモリ領域であり、２５６カラム×１５２ロウ×１６ビ
ットの大きさを持つ。このメモリ領域の利用目的は一つ
に限定されるものではないが、ここでは、一例として、
ＯＳＤに利用する場合を想定すると、図２８において
は、ＯＳＤ領域が６０８ｋｂｉｔあるので、ＰＡＬ４：
２：０フォーマットのビデオ信号に対しては、１画素当
り１ビット以上を割り当てることができるので、２値の
文字情報を重ねて表示することが可能となる。

【０２２３】以上、説明した通り、この第４の実施の形
態における画像メモリ１０１のマッピングは、第１の実
施の形態とは異なるものの、領域ＩＭ１及びＩＭ２がそ
れぞれ１フレーム分の復号データを格納するのに十分で
あり、領域ＩＭ３Ｔが０．５フィールドの復号データを
格納するのに十分なリングバッファであり、領域ＩＭ３
Ｂが１フィールドの復号データを格納するのに十分であ
り、領域ＣＤが第１の実施例の領域ＣＤと同サイズの容
量を備えており、画像メモリ１０１（ＳＤＲＡＭ）がバ
スＭＢＵＳに対して第１の実施例の場合（ＤＲＡＭ）と
同程度以上のデータ転送速度を達成することから、第１
の実施の形態で示した動画像の符号データ列に対する復
号と同様の動作が十分可能であることが明らかである。
よって、第１の実施の形態同様１６Ｍｂｉｔメモリを用
いたＰＡＬビデオのＭＰＥＧ復号が実現できる。

【０２２４】また特にこの第４の実施の形態では、画像
メモリを２バンク構成の１個のＳＤＲＡＭで構成してあ
る。すなわち、１個のメモリデバイスの内部を２バンク
に分けている。第１の実施の形態では４個のＤＲＡＭを
２個ずつの組に分けて２つのバンクを構成していたため
にこれらバンクを構成する各メモリデバイスに制御信号
を与える必要があり、その分制御が複雑化するが、この
第４の実施の形態ではバンクはあくまで１つのメモリデ
バイス内部にあるので、その制御は第１の実施の形態に
比べ容易になる。

【０２２５】５．利用形態の説明第１〜第４の実施の形態では、符号化方式としてＭＰＥ
Ｇを例に説明したが、本発明は両方向予測モードを含む
他の予測符号化に対しても適用可能である。本発明は復
号画像の記憶の方法、特に両方向予測モードに対応する
復号画像の記憶容量を少なく抑えるためのしくみに関す
るものである、したがって、両方向予測モードを含む符
号化手順で符号化された符号データであれば、ＭＰＥＧ
に限らず適用できるのである。例えば、ＭＰＥＧにおけ
る離散コサイン変換を他の画像変換、例えばＫＬ変換、
で置き換えた符号化に対しても有効である。

【０２２６】また、第１〜第４の実施例では、画像メモ
リ内の領域ＩＭ３Ｔのメモリ容量を０．５フィールド分
として説明したが、必ずしも０．５フィールド分にする
必要はない。例えば、第１の実施の形態の説明に用いた
図１３（Ａ）において、復号処理の時間をより短くでき
るならば、復号の直線（ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ３））の傾き
が大きくなるので、この直線を表示の直線（ｄｉｓｐｌ
ａｙ（Ｂ３−ｔｏｐ））の左側に接近させることが可能
となり、その結果、メモリ領域ＩＭ３Ｔの容量を０．５
フィールド分より少なくしてももれなく復号データを表
示することができる。すなわち、例えば１マイクロブロ
ック復号処理時間を１７．２μｓとすると仮定した場
合、ｄｅｃｏｄｅ（Ｂ３）開始点は図１３（Ａ）の横軸
の約−８ｍｓの位置にできる。すると、メモリ領域ＩＭ
３Ｔの容量を約０．２５フィールド分とすることができ
る。メモリ領域ＩＭ３Ｔのメモリ容量を減らせると、例
えばその分だけメモリ領域ＣＤの記憶容量を増やすこと
ができるので、例えば、ＯＳＤの品質向上などの効果が
もたらされる。

【０２２７】また、第１〜第４の実施の形態では、ＰＡ
Ｌ４：２：０フォーマットビデオに対応する符号データ
を画像符号か装置に入力する場合について説明したが、
本発明はＮＴＳＣなどの他のフォーマットのビデオデー
タに対しても適用可能であり、その場合もここで述べた
のと同等の効果が得られる。

【０２２８】第１〜第４の実施の形態では、画像メモリ
１０１を４個の４ＭｂｉｔＤＲＡＭまたは１個の１６Ｍ
ｂｉｔＳＤＲＡＭで構成する場合につき説明したが、こ
こで述べた以外のメモリデバイス（例えばＳＲＡＭ）を
用いても良い。また、図５〜図９や図２４〜２８に示し
たマッピングを適宜変更しても本発明の効果は失われな
い。

【０２２９】また第３の実施の形態では、Ｂピクチャの
第１フィールドを復号する際には、フィールドの上半分
の領域と下半分の領域とで、メモリ領域ＩＭ３Ｔに共通
のマッピングを行い、上側領域に対する復号データのメ
モリ書き込みを開始後、同領域に対する表示データのメ
モリ読みだしを開始し、その後下側領域に対する復号デ
ータのメモリ書き込みを開始後、同領域に対する表示デ
ータのメモリ読みだしを開始するよう制御する場合につ
いて説明した。つまり、Ｂピクチャの第１フィールドを
２つの分割画像に分けそれらの同一位置に当たる画素に
は画像メモリにおける共通のアドレスを割り当てて、か
つ、上側の画像から画像メモリに対し書き込み／読み出
しをする例とした。しかし、Ｂピクチャの第１フィール
ドを３つ以上の分割画像（領域）に分けて、上記２つの
領域分けの場合の思想を適用しても良い。こうすると、
メモリ領域ＩＭ３Ｔの容量をより少なくすることが可能
である。

【０２３０】

【発明の効果】上述した説明から明らかなようにこの出
願にかかる画像復号方法の発明によれば、両方向予測モ
ードで符号化された画像を復号する際は、その一部に対
する復号処理および該処理で得られた復号画像データを
画像メモリに記憶させる処理が済んだ時点で該記憶させ
た復号画像データの読み出しが開始され、かつ、該復号
画像データの読み出し開始によって空き状態とみなせる
こととなったメモリ領域をも利用して、前記符号化され
た画像の残りの部分についての復号画像データが記憶さ
れるように、前記画像メモリを制御する。そのため、画
像メモリのうちの復号画像データの読み出しが済んで空
き状態とみなせる部分に新たな復号画像データを上書き
する処理が可能になる。したがって、両方向予測モード
で符号化された画像を復号した画像データを記憶させる
ためのメモリ領域（上記例でいえばＩＭ３で示される領
域）の容量を、１フレーム分の容量より小さくできる。
そのため、画像メモリの記憶容量の低減が図れるから、
上記のＰＡＬ４：２：０フォーマットや、ＯＳＤを考慮
したＮＴＳＣ４：２：０フォーマット用の画像メモリで
あっても、画像メモリとして１６Ｍｂｉｔのメモリ素子
（または４つの４Ｍｂｉｔのメモリ素子）を用いること
ができる。

【０２３１】また、この出願の画像復号装置の発明によ
れば、画像メモリとして、その両方向予測モードで符号
化された画像の復号画像を記憶するための領域（所定メ
モリ領域）の容量が、１フレーム分の容量より小さくか
つ１フィールド分の容量より大きい容量とされた画像メ
モリを具える。さらに、両方向予測モードで符号化され
た画像を復号する際は、その一部に対する復号処理およ
び該処理で得られた復号画像データを前記画像メモリに
記憶させる処理が済んだ時点で該記憶させた復号画像デ
ータの読み出しが開始され、かつ、該復号画像の読み出
し開始によって空き状態とみなせることとなったメモリ
領域をも利用して、前記符号化された画像の残りの部分
についての復号画像データが記憶されるように前記画像
メモリを制御する、制御手段を具える。このため、両方
向予測モードで符号化された画像の復号を記憶容量が従
来より少ない画像復号装置を提供出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における画像復号装置の構成図であ
る。

【図２】画像メモリ制御部の一構成例を示す図である。

【図３】マクロブロックの代表的フォーマットを示す図
である。

【図４】第１の実施の形態における画像メモリ１０１の
構成例を示す図である。

【図５】第１の実施の形態における画像メモリ１０１の
マッピング例を示す図である。

【図６】第１の実施の形態における領域ＩＭ１及びＩＭ
２のマッピング例を示す図である。

【図７】第１の実施の形態における領域ＩＭ３Ｔのマッ
ピング例を示す図である。

【図８】第１の実施の形態における領域ＩＭ３Ｂのマッ
ピング例を示す図である。

【図９】第１の実施の形態における領域ＣＤのマッピン
グ例を示す図である。

【図１０】ＰＡＬビデオフォーマットの一例を示す図で
ある。

【図１１】第１の実施の形態における画像メモリ制御部
１０８の動作を説明する図である。

【図１２】第１の実施の形態におけるＢフレームピクチ
ャの復号タイミング例を示す図である。

【図１３】図１２におけるメモリ領域ＩＭ３Ｔ、ＩＭ３
Ｂの記憶内容を示す図である。

【図１４】第１の実施の形態におけるＢフィールドピク
チャの復号タイミング例を示す図である。

【図１５】図１４におけるメモリ領域ＩＭ３Ｔ、ＩＭ３
Ｂの記憶内容を示す図である。

【図１６】第２の実施の形態における画像メモリ制御部
１０８の動作を説明する図である。

【図１７】第２の実施の形態におけるＢフィールドピク
チャの復号タイミング例を示す図である。

【図１８】図１７におけるメモリ領域ＩＭ３Ｔ、ＩＭ３
Ｂの記憶内容を示す図である。

【図１９】第３の実施の形態における領域ＩＭ３Ｔのマ
ッピング例を示す図である。

【図２０】第３の実施の形態における画像メモリ制御部
１０８の動作を説明する図である。

【図２１】第３の実施の形態におけるＢフレームピクチ
ャの復号タイミング例を示す図である。

【図２２】図２１におけるメモリ領域ＩＭ３Ｔ、ＩＭ３
Ｂの記憶内容を示す図である。

【図２３】第４の実施の形態における画像メモリ１０１
の構成例を示す図である。

【図２４】第４の実施の形態における画像メモリ１０１
のマッピング例を示す図である。

【図２５】第４の実施の形態における領域ＩＭ１及びＩ
Ｍ２のマッピング例を示す図である。

【図２６】第４の実施の形態における領域ＩＭ３Ｔのマ
ッピング例を示す図である。

【図２７】第４の実施の形態における領域ＩＭ３Ｂのマ
ッピング例を示す図である。

【図２８】第４の実施の形態における領域ＣＤのマッピ
ング例を示す図である。

【符号の説明】

１０１：画像メモリ１０８：画像メモリ制御部（画像メモリ制御手段）ＩＭ３：１フレーム分の容量より小さくかつ１フィール
ド分の容量より大きい容量のメモリ領域（所定メモリ領
域）ＩＭ３Ｔ：部分フィールド画像領域（１フィールド分の
容量領域を除いた残りのメモリ領域ＩＭ３Ｂ：フィールド画像領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】両方向予測モードによる符号化を含む符
号化手順に基づき符号化された画像群を復号する処理
と、該復号処理により得られた復号画像データを画像メ
モリに一時的に記憶させる処理と、前記画像メモリに記
憶させた復号画像データを読み出す処理とを含む画像復
号方法において、両方向予測モードで符号化された画像を復号する際は、該画像の一部に対する復号処理および該処理で得られた
復号画像データを画像メモリに記憶させる処理が済んだ
時点で該記憶させた復号画像データの読み出しが開始さ
れ、かつ、該復号画像データの読み出し開始によって空
き状態とみなせることとなったメモリ領域をも利用し
て、前記符号化された画像の残りの部分についての復号
画像データが記憶されるように、前記画像メモリを制御することを特徴とする画像復号方
法。
【請求項２】請求項１に記載の画像復号方法におい
て、両方向予測モードで符号化された前記画像がフレームピ
クチャである場合は、その第１フィールドピクチャに対
し請求項１の画像復号方法を実施することを特徴とする
画像復号方法。
【請求項３】請求項１に記載の画像復号方法におい
て、前記画像メモリにおける、両方向予測モードで符号化さ
れた画像の復号画像データを記憶するための領域（所定
メモリ領域）の容量を、１フレーム分の容量より小さく
かつ１フィールド分の容量より大きい容量としておき、両方向予測モードで符号化された前記画像がフレームピ
クチャである場合は、その第１フィールドピクチャに対
して、請求項１に記載の画像復号方法をしかも前記所定
メモリ領域における１フィールド分の容量領域を除いた
残りの領域を利用して実施し、第２フィールドピクチャの復号画像データは前記所定メ
モリ領域における前記１フィールド分の容量領域に記憶
させることを特徴とする画像復号方法。
【請求項４】請求項１に記載の画像復号方法におい
て、前記画像メモリにおける、両方向予測モードで符号化さ
れた画像の復号画像データを記憶するための領域（所定
メモリ領域）の容量を、１フレーム分の容量より小さく
かつ１フィールド分の容量より大きい容量としておき、両方向予測モードで符号化された前記画像がフレームピ
クチャである場合は、その第１フィールドピクチャに対
して、請求項１に記載の画像復号方法をしかも前記所定
メモリ領域における１フィールド分の容量領域を除いた
残りの領域を利用して実施し、かつ、第２フィールドピ
クチャの復号画像データは前記所定容量メモリにおける
前記１フィールド分の容量領域に記憶させ、また、両方向予測モードで符号化された前記画像がフィ
ールドピクチャである場合は、その復号画像データを前
記所定メモリ領域における１フィールド分の容量領域に
記憶させることを特徴とする画像復号方法。
【請求項５】請求項３または４に記載の画像復号方法
において、前記所定メモリ領域における１フィールド分の容量領域
を除いた前記残りの領域をリングバッファとみなして、
前記第１フィールドピクチャに対し請求項１の画像復号
方法を実施することを特徴とする画像復号方法。
【請求項６】請求項１〜４のいずれか１項に記載の画
像復号方法において、前記空き状態とみなせることとなったメモリ領域へ復号
画像データを記憶させる際、前記画像メモリからいま読
み出している復号画像データが記憶されていたメモリ空
間上の位置と、これから画像データを記憶させようとし
ているメモリ空間上の位置とを比較し、これら位置が所
定範囲内に接近している間は、画像メモリへ復号画像デ
ータを記憶させることを中断することを特徴とする画像
復号方法。
【請求項７】請求項１〜４のいずれか１項に記載の画
像復号方法において、前記空き状態とみなせることとなったメモリ領域へ復号
画像データを記憶させる際、前記画像メモリからいま読
み出している復号画像データについての画像空間上での
位置と、これから記憶させようとする復号画像データに
ついての画像空間上での位置とを比較し、これら位置が
所定範囲内に接近している間は、画像メモリへ復号画像
データを記憶させることを中断することを特徴とする画
像復号方法。
【請求項８】請求項３または４に記載の画像復号方法
において、前記第１フィールドピクチャを所定のライン数毎に分割
することにより２以上の分割画像を構成するとともに、
これら２以上の分割画像を比較したとき同一位置に当た
る画素同士にはその画素データを記憶するための前記画
像メモリ上のアドレスとして共通なアドレスを割り当
て、かつ、該２以上の分割画像のうちの上側の分割画像から画像メ
モリとの間での復号画像データの書き込み／読み出しを
行なうことを特徴とする画像復号方法。
【請求項９】両方向予測モードによる符号化を含む符
号化手順に基づき符号化された画像群を復号する手段
と、該復号手段により得られた復号画像データを一時的
に記憶するための画像メモリとを具えた画像復号装置に
おいて、前記画像メモリとして、その両方向予測モードで符号化
された画像の復号画像データを記憶するための領域（所
定メモリ領域）の容量が、１フレーム分の容量より小さ
くかつ１フィールド分の容量より大きい容量とされた画
像メモリを具え、然も、下記(a) に説明される画像メモリ制御手段を具え
たことを特徴とする画像復号装置。 (a).両方向予測モードで符号化された画像を復号する際
は、その一部に対する復号処理および該処理で得られた
復号画像データを前記画像メモリに記憶させる処理が済
んだ時点で該記憶させた復号画像データの読み出しが開
始され、かつ、該復号画像データの読み出し開始によっ
て空き状態とみなせることとなったメモリ領域をも利用
して、前記符号化された画像の残りの部分についての復
号画像データが記憶されるように前記画像メモリを制御
する、制御手段。
【請求項１０】両方向予測モードによる符号化を含む
符号化手順に基づき符号化された画像群を復号する手段
と、該復号手段により得られた復号画像データを一時的
に記憶するための画像メモリとを具えた画像復号装置に
おいて、前記画像メモリとして、その両方向予測モードで符号化
された画像の復号画像データを記憶するための領域（所
定メモリ領域）の容量が、１フレーム分の容量より小さ
くかつ１フィールド分の容量より大きい容量とされた画
像メモリを具え、然も、下記の(i) 、(ii)に説明される画像メモリ制御手
段を具えたことを特徴とする画像復号装置。 (i).両方向予測モードで符号化された画像がフレームピ
クチャである場合、その第１フィールドピクチャについ
て、その一部に対する復号処理および該処理で得られた
復号画像データを前記画像メモリに記憶させる処理が済
んだ時点で該記憶させた復号画像データの読み出しが開
始され、かつ、該復号画像の読み出し開始によって空き
状態とみなせることとなったメモリ領域をも利用して、
前記第１フィールドピクチャの残りの部分についての復
号画像データが記憶されるように前記画像メモリを制御
し、しかも、 (ii). 前記(i) に記載の復号画像データの記憶および読
み出しは、前記所定メモリ領域における１フィールド分
の容量領域を除いた残りの領域を利用して行なう、制御
手段。
【請求項１１】両方向予測モードによる符号化を含む
符号化手順に基づき符号化された画像群を復号する手段
と、該復号手段により得られた復号画像データを一時的
に記憶するための画像メモリとを具えた画像復号装置に
おいて、前記画像メモリとして、その両方向予測モードで符号化
された画像の復号画像データを記憶するための領域（所
定メモリ領域）の容量が、１フレーム分の容量より小さ
くかつ１フィールド分の容量より大きい容量とされた画
像メモリを具え、然も、下記の(i) 、(ii)、(iii) に説明される画像メモ
リ制御手段を具えたことを特徴とする画像復号装置。 (i).両方向予測モードで符号化された画像がフレームピ
クチャである場合、その第１フィールドピクチャについ
て、その一部に対する復号処理および該処理で得られた
復号画像データを前記画像メモリに記憶させる処理が済
んだ時点で該記憶させた復号画像データの読み出しが開
始され、かつ、該復号画像データの読み出し開始によっ
て空き状態とみなせることとなったメモリ領域をも利用
して、前記第１フィールドピクチャの残りの部分につい
ての復号画像データが記憶されるように前記画像メモリ
を制御し、しかも、 (ii). 前記(i) に記載の復号画像データの記憶および読
み出しは、前記所定メモリ領域における１フィールド分
の容量領域を除いた残りの領域を利用して行ない、しか
も、 (iii).両方向予測モードで符号化された画像がフィール
ドピクチャである場合は、その復号画像を前記所定メモ
リ領域における１フィールド分の容量領域に記憶させ
る、制御手段。