JPH1056385A - Decoder and mpeg audio coder - Google Patents

Decoder and mpeg audio coder

Info

Publication number
JPH1056385A
JPH1056385A JP17027596A JP17027596A JPH1056385A JP H1056385 A JPH1056385 A JP H1056385A JP 17027596 A JP17027596 A JP 17027596A JP 17027596 A JP17027596 A JP 17027596A JP H1056385 A JPH1056385 A JP H1056385A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bit buffer
audio
audio stream
circuit
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP17027596A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3416403B2 (en
Inventor
Hideki Yamauchi
英樹 山内
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP17027596A priority Critical patent/JP3416403B2/en
Publication of JPH1056385A publication Critical patent/JPH1056385A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3416403B2 publication Critical patent/JP3416403B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an MPEG audio coder which can avoid overflow of a bit buffer. SOLUTION: The MPEG audio decoder 1 consists of the bit buffer 2, a decoding core circuit 3, an analyzing circuit 9, and a skip circuit 8. The decoding core circuit 3 is composed of an inverse quantization part 4, a band composition part 5, a PCM output part 6, and a control circuit 7. The skip circuit 8 is equipped with two nodes 8a and 8b and connections with the sides of the nodes 8a and 8b are switched under the control of the analyzing circuit 9. Then, when the connection with the side of the node 8a is made, an audio stream transferred from external equipment is transferred to the bit buffer 2 as it is. When the connection with the side of the node 8b is made, on the other hand, the audio stream from the external equipment is skipped. The analyzing circuit 9 analyzes each AAU constituting the audio stream from the external equipment and controls the skip circuit 8 according to the analytic result.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はデコーダおよびMP
EG(Moving Picture Expert Group )オーディオデコ
ーダに関するものである。
The present invention relates to a decoder and an MP.
It relates to an EG (Moving Picture Expert Group) audio decoder.

【0002】[0002]

【従来の技術】マルチメディアで扱われる情報は、膨大
な量で且つ多種多様であり、これらの情報を高速に処理
することがマルチメディアの実用化を図る上で必要とな
ってくる。情報を高速に処理するためには、データの圧
縮・伸長技術が不可欠となる。そのようなデータの圧縮
・伸長技術として「MPEG」方式が挙げられる。この
MPEG方式は、ISO(International Organization
for Standardization)/IEC(Intarnational Elec
trotechnical Commission )傘下のMPEG委員会(IS
O/IEC JTC1/SC29/WG11)によって標準化されつつある。
2. Description of the Related Art The information handled by multimedia is enormous and diverse, and it is necessary to process such information at high speed in order to put multimedia into practical use. In order to process information at high speed, data compression / decompression technology is indispensable. As such data compression / decompression technology, the “MPEG” method is exemplified. This MPEG system is based on the ISO (International Organization).
for Standardization) / IEC (Intarnational Elec)
trotechnical Commission)
It is being standardized by O / IEC JTC1 / SC29 / WG11).

【0003】MPEGは3つのパートから構成されてい
る。パート1の「MPEGシステムパート」(ISO/IEC
IS 11172 Part1:Systems)では、ビデオデータとオーデ
ィオデータの多重化構造(マルチプレクス・ストラクチ
ャ)および同期方式が規定される。パート2の「MPE
Gビデオパート」(ISO/IEC IS 11172 Part2:Video)で
は、ビデオデータの高能率符号化方式およびビデオデー
タのフォーマットが規定される。パート3の「MPEG
オーディオパート」(ISO/IEC IS 11172 Part3:Audio)
では、オーディオデータの高能率符号化方式およびオー
ディオデータのフォーマットが規定される。
[0003] MPEG is composed of three parts. Part 1 “MPEG System Part” (ISO / IEC
IS 11172 Part1: Systems) defines a multiplex structure (multiplex structure) of video data and audio data and a synchronization method. Part 2 "MPE
In the "G video part" (ISO / IEC IS 11172 Part2: Video), a high-efficiency encoding method of video data and a format of the video data are specified. Part 3, "MPEG
Audio Part ”(ISO / IEC IS 11172 Part3: Audio)
Defines a high-efficiency encoding method of audio data and a format of audio data.

【0004】MPEGビデオパートで取り扱われるビデ
オデータは動画に関するものであり、その動画は1秒間
に数十個(例えば、30個)のフレーム(静止画、コ
マ)によって構成されている。ビデオデータは、シーケ
ンス(Sequence)、GOP(Group Of Pictures )、ピ
クチャ、スライス(Slice )、マクロブロック(Macrob
lock)、ブロックの順に6層の階層構造から成る。
[0004] The video data handled by the MPEG video part relates to a moving image, and the moving image is composed of several tens (eg, 30) frames (still images, frames) per second. Video data includes a sequence (Sequence), a GOP (Group Of Pictures), a picture, a slice (Slice), and a macro block (Macrob).
lock) and blocks in the order of 6 layers.

【0005】また、MPEGには主にエンコードレート
の違いにより、現在のところ、MPEG−1,MPEG
−2の2つの方式がある。MPEG−1においてフレー
ムはピクチャに対応している。MPEG−2において
は、フレームまたはフィールドをピクチャに対応させる
こともできる。フィールドは、2個で1つのフレームを
構成している。ピクチャにフレームが対応している構造
はフレーム構造と呼ばれ、ピクチャにフィールドが対応
している構造はフィールド構造と呼ばれる。
[0005] At present, MPEG-1 and MPEG-1 are mainly used due to differences in encoding rates.
-2. In MPEG-1, a frame corresponds to a picture. In MPEG-2, a frame or a field can correspond to a picture. Two fields constitute one frame. A structure in which a frame corresponds to a picture is called a frame structure, and a structure in which a field corresponds to a picture is called a field structure.

【0006】MPEGでは、フレーム間予測と呼ばれる
圧縮技術を用いる。フレーム間予測は、フレーム間のデ
ータを時間的な相関に基づいて圧縮する。フレーム間予
測では双方向予測が行われる。双方向予測とは、過去の
再生画像(または、ピクチャ)から現在の再生画像を予
測する順方向予測と、未来の再生画像から現在の再生画
像を予測する逆方向予測とを併用することである。
[0006] MPEG uses a compression technique called inter-frame prediction. Inter-frame prediction compresses data between frames based on temporal correlation. In the inter-frame prediction, bidirectional prediction is performed. The bidirectional prediction is to use both forward prediction for predicting a current reproduced image from a past reproduced image (or picture) and backward prediction for predicting a current reproduced image from a future reproduced image. .

【0007】この双方向予測は、Iピクチャ(Intra-Pi
cture ),Pピクチャ(Predictive-Picture),Bピク
チャ(Bidirectionally predictive-Picture)と呼ばれ
る3つのタイプのピクチャを規定している。Iピクチャ
は、過去や未来の再生画像とは無関係に、独立して生成
される。Pピクチャは順方向予測(過去のIピクチャま
たはPピクチャからの予測)により生成される。Bピク
チャは双方向予測により生成される。双方向予測におい
てBピクチャは、以下に示す3つの予測のうちいずれか
1つにより生成される。順方向予測;過去のIピクチ
ャまたはPピクチャからの予測、逆方向予測;未来の
IピクチャまたはPピクチャからの予測、双方向予
測;過去および未来のIピクチャまたはPピクチャから
の予測。そして、これらI,P,Bピクチャがそれぞれ
エンコードされる。つまり、Iピクチャは過去や未来の
ピクチャが無くても生成される。これに対し、Pピクチ
ャは過去のピクチャが無いと生成されず、Bピクチャは
過去または未来のピクチャが無いと生成されない。
[0007] This bidirectional prediction is based on an I-picture (Intra-Pi
), a P picture (Predictive-Picture), and a B picture (Bidirectionally predictive-Picture). The I picture is generated independently of a past or future reproduced image. The P picture is generated by forward prediction (prediction from a past I picture or P picture). B pictures are generated by bidirectional prediction. In bidirectional prediction, a B picture is generated by any one of the following three predictions. Forward prediction; prediction from past I or P pictures; backward prediction; prediction from future I or P pictures, bidirectional prediction; prediction from past and future I or P pictures. Then, these I, P, and B pictures are respectively encoded. That is, an I picture is generated even if there is no past or future picture. In contrast, a P picture is not generated without a past picture, and a B picture is not generated without a past or future picture.

【0008】フレーム間予測では、まず、Iピクチャが
周期的に生成される。次に、Iピクチャよりも数フレー
ム先のフレームがPピクチャとして生成される。このP
ピクチャは、過去から現在への一方向(順方向)の予測
により生成される。続いて、Iピクチャの前、Pピクチ
ャの後に位置するフレームがBピクチャとして生成され
る。このBピクチャを生成するとき、順方向予測,逆方
向予測,双方向予測の3つの中から最適な予測方法が選
択される。一般的に連続した動画では、現在の画像とそ
の前後の画像とは良く似ており、異なっているのはその
一部分に過ぎない。そこで、前のフレーム(例えば、I
ピクチャ)と次のフレーム(例えば、Pピクチャ)とは
同じであると仮定し、両フレーム間に変化があればその
差分(Bピクチャのデータ)のみを抽出して圧縮する。
これにより、フレーム間のデータを時間的な相関に基づ
いて圧縮することができる。
In the inter-frame prediction, first, an I picture is periodically generated. Next, a frame several frames ahead of the I picture is generated as a P picture. This P
The picture is generated by one-way (forward) prediction from the past to the present. Subsequently, a frame located before the I picture and after the P picture is generated as a B picture. When generating this B picture, an optimal prediction method is selected from three of forward prediction, backward prediction, and bidirectional prediction. In general, in a continuous moving image, a current image and images before and after the current image are very similar, and only a part thereof is different. Then, the previous frame (for example, I
Assuming that the picture and the next frame (for example, a P picture) are the same, if there is a change between both frames, only the difference (B picture data) is extracted and compressed.
Thus, data between frames can be compressed based on temporal correlation.

【0009】このようにMPEGビデオパートに準拠し
てエンコードされたビデオデータのデータ列(ビットス
トリーム)は、MPEGビデオストリームと呼ばれる。
また、MPEGオーディオパートに準拠してエンコード
されたオーディオデータのデータ列は、MPEGオーデ
ィオストリームと呼ばれる。そして、ビデオストリーム
とオーディオストリームは、MPEGシステムパートに
準拠して時分割多重化され、1本のデータ列としてのM
PEGシステムストリームとなる。システムストリーム
はマルチプレックスストリームとも呼ばれる。
The data sequence (bit stream) of video data encoded in accordance with the MPEG video part is called an MPEG video stream.
A data string of audio data encoded in accordance with the MPEG audio part is called an MPEG audio stream. Then, the video stream and the audio stream are time-division multiplexed according to the MPEG system part, and M
It becomes a PEG system stream. System streams are also called multiplex streams.

【0010】ところで、MPEG−1は主にビデオCD
(Compact Disc)、CD−ROM(CD-Read Only Memor
y )、DVD(Digital Video Disk)などの記録媒体を
用いた蓄積メディアに対応しており、MPEG−2はM
PEG−1をも含む幅広い範囲のアプリケーションに対
応している。
MPEG-1 is mainly used for video CDs.
(Compact Disc), CD-ROM (CD-Read Only Memor)
y), a storage medium using a recording medium such as a DVD (Digital Video Disk).
It supports a wide range of applications including PEG-1.

【0011】MPEGオーディオには、レイヤ(Layer
)I,レイヤII,レイヤIII の3つのモードがあり、
高いレイヤほど高音質および高圧縮率が実現できる。オ
ーディオストリームの1フレームは、AAU(Audio Ac
cess Unit )と呼ばれる。AAUは、一つ一つ単独でデ
コード可能な最小単位で、各レイヤ毎に設定された一定
のサンプル数(レイヤIは384 サンプル、レイヤIIおよ
びレイヤIII は1152サンプル)のデータを含んでいる。
[0011] MPEG audio has a layer (Layer).
) There are three modes, I, Layer II and Layer III.
The higher the layer, the higher the sound quality and the higher the compression ratio. One frame of the audio stream is AAU (Audio Ac
cess Unit). The AAU is a minimum unit that can be decoded one by one, and includes data of a fixed number of samples (384 samples for Layer I, 1152 samples for Layer II and Layer III) set for each layer.

【0012】AAUの構成は、先頭からヘッダ、オプシ
ョンのエラーチェック(CRC;Cyclic Redundancy Co
de 16ビット)、オーディオデータと続く。ヘッダから
オーディオデータまでがオーディオ信号を再生するため
に使われるデータである。
The AAU has a header and an optional error check (CRC; Cyclic Redundancy Co.) from the beginning.
de 16 bits), followed by audio data. The data from the header to the audio data is data used for reproducing the audio signal.

【0013】ヘッダにはサンプリング周波数が規定され
ている。サンプリング周波数とは、サンプリングレート
を指定するフィールドであり、3種類の周波数(32kHz
、44.1kHz 、48kHz )から選択される。
The header defines a sampling frequency. The sampling frequency is a field for designating a sampling rate, and includes three types of frequencies (32 kHz
, 44.1kHz, 48kHz).

【0014】オーディオデータは可変長のデータであ
り、オーディオデータの終わりがAAUの終わりに達し
ない場合、残りの部分(オーディオデータの終わりから
AAUの終わりまでの隙間部分)は、アンシラリーデー
タ(Ancillary Data)と呼ばれる。このアンシラリーデ
ータには、MPEGオーディオ以外の任意のデータを挿
入することが可能である。尚、MPEG−2では、アン
シラリーデータにマルチチャンネルおよびマルチリンガ
ルのデータを挿入する。
The audio data is variable-length data. If the end of the audio data does not reach the end of the AAU, the remaining part (the gap from the end of the audio data to the end of the AAU) is ancillary data (Ancillary data). Data). Any data other than MPEG audio can be inserted into the ancillary data. In MPEG-2, multi-channel and multi-lingual data are inserted into ancillary data.

【0015】レイヤIのオーディオデータは、アロケー
ション(Allocation)、スケールファクタ(Scale Fact
or)、サンプル(Sample)から構成されている。レイヤ
IIおよびレイヤIII のオーディオデータは、アロケーシ
ョン、スケールファクタ選択情報(Scale Factor Slect
Information)、スケールファクタ,サンプルから構成
されている。
The audio data of the layer I includes an allocation (Allocation) and a scale factor (Scale Fact).
or) and a sample. layer
II and layer III audio data are allocated, scale factor selection information (Scale Factor Slect
Information), scale factor, and sample.

【0016】スケールファクタとは、各サブバンドおよ
び各チャネル毎の波形の再生時の倍率である。サブバン
ドおよびチャネル毎に各々6ビットで表され、+6〜−
118dBまで約2dB単位で指定することができる。スケー
ルファクタの値は再生される音声の音圧レベルに対応し
ているため、スケールファクタの値がある程度以下にな
ると、再生音は人間には聴取できない音圧レベル(すな
わち、無音)になる。
The scale factor is a magnification at the time of reproducing the waveform of each sub-band and each channel. Each subband and channel is represented by 6 bits, and +6 to-
Up to 118 dB can be specified in about 2 dB units. Since the value of the scale factor corresponds to the sound pressure level of the sound to be reproduced, when the value of the scale factor becomes lower than a certain level, the reproduced sound becomes a sound pressure level that cannot be heard by humans (ie, no sound).

【0017】MPEGオーディオで利用される人間の聴
覚特性(聴覚心理モデル)には、マスキング効果および
最小可聴限特性がある。マスキング効果とは、ある周波
数で大きな音がすると、その近辺の周波数のあるレベル
以下の音が聴こえなくなるか、聴こえにくくなるという
ものである。また、最小可聴限特性とは、人間の耳が数
百Hzの人間の声の帯域に最も敏感で、超低域や超高域で
はある音圧レベル以下の音が聴こえなくなるという一定
の周波数特性をもっているというものである。そこで、
マスキング効果と最小可聴限特性とを合成して音声信号
と共にダイナミックに変化するマスクレベルを設定し、
そのレベル以下の信号をデータ圧縮する。その結果、レ
イヤIではエンコードレート;192k,128kbps,圧縮率;
1/4 ,音質はCD−DA(CD Digital Audio)およびP
CM(Pulse Code Modulation )と同等、レイヤIIでは
エンコードレート;128k,96kbps ,圧縮率;1/6 〜1/8
,音質はMDおよびDCCと同等、レイヤIII ではエ
ンコードレート;128k,96k,64kbps ,圧縮率;1/6 〜1/
12、といった圧縮効果および音質が得られる。
Human auditory characteristics (acoustic psychological models) used in MPEG audio include a masking effect and a minimum audible characteristic. The masking effect means that when a loud sound is generated at a certain frequency, sounds below a certain level at frequencies near the loud sound become inaudible or difficult to hear. The minimum audible characteristic is a certain frequency characteristic that the human ear is most sensitive to the human voice band of several hundred Hz, and sounds below a certain sound pressure level can not be heard in the ultra-low range or ultra-high range. It is to have. Therefore,
Combine the masking effect and the minimum audible characteristic to set a mask level that dynamically changes with the audio signal,
Data compression is performed on signals below that level. As a result, in Layer I, the encoding rate; 192k, 128kbps, compression rate;
1/4, sound quality is CD-DA (CD Digital Audio) and P
Equivalent to CM (Pulse Code Modulation), encoding rate for layer II: 128k, 96kbps, compression ratio: 1/6 to 1/8
, Sound quality is equivalent to MD and DCC, encoding rate for layer III: 128k, 96k, 64kbps, compression ratio: 1/6 to 1 /
A compression effect and sound quality such as 12 can be obtained.

【0018】MPEGオーディオエンコーダにおいて
は、まず、入力された音声信号が帯域分割フィルタを使
って32のサブバンドに分割される。次に、量子化におい
て、前記のようにマスキング効果および最小可聴限特性
を利用し、マスクされて聴こえなくなった音声にビット
割り当てをしないことにより、情報量が削減されてデー
タ圧縮が行われる。
In the MPEG audio encoder, first, an input audio signal is divided into 32 sub-bands using a band division filter. Next, in the quantization, by using the masking effect and the minimum audibility characteristic as described above and by not assigning bits to the masked and inaudible speech, the amount of information is reduced and data compression is performed.

【0019】図12に、従来のMPEGオーディオデコ
ーダ301の要部ブロック回路を示す。MPEGオーデ
ィオデコーダ301は、ビットバッファ302およびデ
コードコア回路303から構成されている。デコードコ
ア回路303は、逆量子化部304、帯域合成部30
5、PCM出力部306、制御回路307から構成され
ており、オーディオストリームを構成する各AAU(フ
レーム)をMPEGオーディオパートに準拠してデコー
ドする。
FIG. 12 shows a main block circuit of a conventional MPEG audio decoder 301. The MPEG audio decoder 301 includes a bit buffer 302 and a decode core circuit 303. The decode core circuit 303 includes an inverse quantization unit 304, a band synthesis unit 30
5, a PCM output unit 306, and a control circuit 307, and decodes each AAU (frame) constituting the audio stream in accordance with the MPEG audio part.

【0020】ビットバッファ302はFIFO(First-
In-First-Out)構成のRAM(Random Access Memory)
から成るリングバッファによって構成され、外部機器
(ビデオCDやCVDなどの記録媒体、パーソナルコン
ピュータなどの情報機器、等)から転送されてきたオー
ディオストリームを順次蓄積する。
The bit buffer 302 has a FIFO (First-
In-First-Out (RAM) Random Access Memory (RAM)
, And sequentially accumulates audio streams transferred from an external device (such as a recording medium such as a video CD or a CVD or an information device such as a personal computer).

【0021】制御回路307は、ビットバッファ302
に蓄積されたオーディオストリームを構成する各AAU
の先頭に付くヘッダを検出し、その検出結果に基づい
て、ビットバッファ302から1つのAAU分ずつのオ
ーディオストリームを読み出す。また、制御回路307
は、ヘッダに規定されているサンプリング周波数を検出
し、そのサンプリング周波数に対応したパルスであるパ
イプライン信号を生成する。
The control circuit 307 includes a bit buffer 302
AAUs composing the audio stream stored in the AAU
Of the audio stream corresponding to one AAU is read from the bit buffer 302 based on the detection result. Also, the control circuit 307
Detects a sampling frequency specified in the header, and generates a pipeline signal which is a pulse corresponding to the sampling frequency.

【0022】各部304〜306の動作はパイプライン
信号に従って制御される。すなわち、各部304〜30
6の動作速度はパイプライン信号に対応したものにな
る。逆量子化部304は、ビットバッファ302から読
み出された各AAUに対して、前記したエンコーダにお
ける量子化の逆量子化を行う。
The operation of each section 304 to 306 is controlled in accordance with a pipeline signal. That is, each of the units 304 to 30
The operation speed of 6 corresponds to the pipeline signal. The inverse quantization unit 304 performs inverse quantization of quantization in the encoder described above for each AAU read from the bit buffer 302.

【0023】帯域合成部305は、逆量子化部304の
出力に対してバタフライ演算による積和演算を行い、前
記したエンコーダにおいて32のサブバンドに分割された
データを1つに合成する。
The band combining unit 305 performs a product-sum operation by a butterfly operation on the output of the inverse quantization unit 304, and combines the data divided into 32 sub-bands into one by the encoder.

【0024】PCM出力部306は、出力インタフェー
スおよびクロスアッテネータから構成され、帯域合成部
305の出力からオーディオ信号(PCM出力信号)を
生成する。
The PCM output unit 306 includes an output interface and a cross attenuator, and generates an audio signal (PCM output signal) from the output of the band synthesis unit 305.

【0025】そのオーディオ信号は、D/Aコンバータ
(図示略)によってD/A変換された後に、オーディオ
アンプ(図示略)で増幅されてスピーカ(図示略)へ送
られる。そして、スピーカから音声が再生される。
The audio signal is D / A converted by a D / A converter (not shown), then amplified by an audio amplifier (not shown) and sent to a speaker (not shown). Then, the sound is reproduced from the speaker.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】外部機器から転送され
てくるオーディオストリームのビットレートが規定値よ
りも大きい場合、ビットバッファ302がオーバーフロ
ーする恐れがある。
If the bit rate of an audio stream transferred from an external device is higher than a specified value, the bit buffer 302 may overflow.

【0027】ビットバッファ302はリングバッファに
よって構成されているため、オーバーフローすると、ビ
ットバッファ302に既に蓄積されていたオーディオス
トリームに対して、新たに入力されたオーディオストリ
ームが上書きされることになる。すると、ビットバッフ
ァ302に既に蓄積されていたオーディオストリームが
破壊されて失われてしまう。その結果、失われたオーデ
ィオストリームについては音声を再生することができな
くなり、再生音に音切れが起こってユーザが聴き苦しく
感じる。
Since the bit buffer 302 is constituted by a ring buffer, if an overflow occurs, a newly input audio stream is overwritten on an audio stream already stored in the bit buffer 302. Then, the audio stream already stored in the bit buffer 302 is destroyed and lost. As a result, the audio cannot be reproduced for the lost audio stream, and the reproduced sound is interrupted, making the user hard to hear.

【0028】尚、オーディオストリームのビットレート
が規定値よりも大きい場合とは、以下に示すような場合
である。 (1) 音声を通常(標準)の再生速度より高速で再生する
場合。このような高速再生は、例えば、外部機器として
記録媒体を用いた場合に、ユーザが短時間に音声を聴く
ために早送り再生を行う際や、聴きたい音声を探索する
ために早送り再生または早送り逆転再生を行う際に使わ
れる。
The case where the bit rate of the audio stream is higher than the specified value is as follows. (1) When playing audio at a higher speed than the normal (standard) playback speed. Such high-speed playback is performed, for example, when a recording medium is used as an external device, when the user performs fast-forward playback to listen to audio in a short time, or fast-forward playback or fast-forward reverse to search for the audio to be heard. Used when performing playback.

【0029】(2) 外部機器として情報機器を用いた場
合。ビデオCDやDVDなどの記録媒体では、MPEG
オーディオパートに準拠してオーディオストリームのビ
ットレートが設定されている。しかし、マイクロコンピ
ュータなどの情報機器では、オーディオストリームのエ
ンコードが必ずしも規格通りに行われているとは限ら
ず、オーディオストリームのビットレートが規格から外
れている場合もある。
(2) When an information device is used as an external device. For recording media such as video CDs and DVDs, MPEG
The bit rate of the audio stream is set according to the audio part. However, in an information device such as a microcomputer, encoding of an audio stream is not always performed according to a standard, and the bit rate of the audio stream may be out of the standard.

【0030】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、ビットバッファのオー
バーフローを回避することが可能なデコーダおよびMP
EGオーディオデコーダを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a decoder and an MP which can avoid overflow of a bit buffer.
An EG audio decoder is provided.

【0031】[0031]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、ビットバッファへ入力されるデータから不必要なデ
ータを省くことで、ビットバッファがオーバーフローし
ないように制御することをその要旨とする。
The gist of the present invention is to control the bit buffer so as not to overflow by eliminating unnecessary data from the data input to the bit buffer. .

【0032】請求項2に記載の発明は、オーディオスト
リームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファか
ら読み出されたオーディオストリームを構成する各フレ
ームをMPEGオーディオパートに準拠してデコードす
るデコードコア回路と、オーディオストリームからデコ
ードコア回路において必要なデータだけを抽出し、その
抽出したデータをビットバッファへ転送するデータ抽出
手段とを備えたことをその要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, The gist of the present invention is that the decoding core circuit extracts only necessary data from the audio stream and transfers the extracted data to a bit buffer.

【0033】請求項3に記載の発明は、オーディオスト
リームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファか
ら読み出されたオーディオストリームを構成する各フレ
ームをMPEGオーディオパートに準拠してデコードす
るデコードコア回路と、オーディオストリームを構成す
る各フレームを解析する解析回路と、解析回路の解析結
果に基づいて、各フレームからデコードコア回路におい
て必要なデータだけを抽出し、その抽出したデータをビ
ットバッファへ転送して、残りのデータをスキップする
スキップ回路とを備えたことをその要旨とする。請求項
4に記載の発明は、オーディオストリームを蓄積するビ
ットバッファと、ビットバッファから読み出されたオー
ディオストリームを構成する各フレームをMPEGオー
ディオパートに準拠してデコードするデコードコア回路
と、オーディオストリームからデコードコア回路におい
て必要なデータだけをビットバッファに格納し、デコー
ドコア回路に転送する制御手段とを備えたことをその要
旨とする。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An analysis circuit that analyzes each frame constituting the audio stream, and based on the analysis result of the analysis circuit, extracts only necessary data from each frame in a decode core circuit, and transfers the extracted data to a bit buffer. The gist of the invention is to provide a skip circuit for skipping the remaining data. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, The gist of the invention is that the decoding core circuit has only control means for storing only necessary data in a bit buffer and transferring the data to the decoding core circuit.

【0034】請求項5に記載の発明は、オーディオスト
リームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファか
ら読み出されたオーディオストリームを構成する各フレ
ームをMPEGオーディオパートに準拠してデコードす
るデコードコア回路と、ビットバッファの占有量に基づ
いて、ビットバッファへ転送されるオーディオストリー
ムのフレーム数を制御するフレーム制御手段とを備えた
ことをその要旨とする。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, The gist of the invention is to provide a frame control means for controlling the number of frames of the audio stream transferred to the bit buffer based on the occupancy of the bit buffer.

【0035】請求項6に記載の発明は、オーディオスト
リームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファか
ら読み出されたオーディオストリームを構成する各フレ
ームをMPEGオーディオパートに準拠してデコードす
るデコードコア回路と、ビットバッファの占有量を検出
し、その占有量と予め定められた閾値とを比較する占有
量判定回路と、占有量判定回路の判定結果に基づいて、
オーディオストリームから所定のフレームをフレーム単
位でスキップし、残りのフレームをビットバッファへ転
送するフレームスキップ手段とを備えたことをその要旨
とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An occupancy determination circuit that detects the occupancy of the bit buffer and compares the occupancy with a predetermined threshold, based on the determination result of the occupancy determination circuit,
The gist of the invention is to provide frame skipping means for skipping a predetermined frame from the audio stream in frame units and transferring the remaining frames to a bit buffer.

【0036】請求項7に記載の発明は、請求項6に記載
のMPEGオーディオデコーダにおいて、占有量が第1
の閾値よりも小さい場合、オーディオストリームからフ
レームをスキップすることなくビットバッファへ転送
し、次に、占有量が第1の閾値よりも大きくなった場
合、オーディオストリームをフレーム単位でスキップ
し、続いて、占有量が第1の閾値よりも小さな第2の閾
値よりも小さくなった場合、オーディオストリームから
フレームをスキップすることなくビットバッファへ転送
することをその要旨とする。請求項8に記載の発明は、
オーディオストリームを蓄積するビットバッファと、ビ
ットバッファから読み出されたオーディオストリームを
構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準拠
してデコードするデコードコア回路と、ビットバッファ
の占有量を検出し、その占有量と予め定められた閾値と
を比較する占有量判定回路と、占有量判定回路の判定結
果に基づいて、オーディオストリーム中の一部のデータ
をフレーム単位でビットバッファに格納し、デコードコ
ア回路に転送する制御手段とを備えたことをその要旨と
する。
According to a seventh aspect of the present invention, in the MPEG audio decoder according to the sixth aspect, the occupation amount is the first.
If the occupancy is greater than a first threshold, the audio stream is skipped frame-by-frame, if the occupancy is greater than the first threshold, When the occupation amount becomes smaller than the second threshold value smaller than the first threshold value, the gist is to transfer the frame from the audio stream to the bit buffer without skipping the frame. The invention according to claim 8 is
A bit buffer for storing the audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, and detecting the occupancy of the bit buffer, And an occupancy determination circuit that compares the data with a predetermined threshold. Based on the determination result of the occupancy determination circuit, a part of the data in the audio stream is stored in a bit buffer in frame units and transferred to a decode core circuit. The gist of the present invention is to provide control means for performing the above.

【0037】請求項9に記載の発明は、オーディオスト
リームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファか
ら読み出されたオーディオストリームを構成する各フレ
ームをMPEGオーディオパートに準拠してデコードす
るデコードコア回路と、ビットバッファの占有量に基づ
いて、デコードコア回路の動作速度を制御する速度制御
手段を備えたことをその要旨とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, The gist of the invention is to provide speed control means for controlling the operation speed of the decode core circuit based on the occupancy of the bit buffer.

【0038】請求項10に記載の発明は、オーディオス
トリームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファ
から読み出されたオーディオストリームを構成する各フ
レームをMPEGオーディオパートに準拠してデコード
するデコードコア回路と、ビットバッファの占有量に対
応したパイプライン信号を生成するパイプライン信号生
成手段とを備え、デコードコア回路は、パイプライン信
号生成手段の生成したパイプライン信号に従って動作速
度が制御されることをその要旨とする。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, Pipeline signal generation means for generating a pipeline signal corresponding to the occupancy of the bit buffer, wherein the operation speed of the decode core circuit is controlled according to the pipeline signal generated by the pipeline signal generation means. And

【0039】請求項11に記載の発明は、オーディオス
トリームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファ
から読み出されたオーディオストリームを構成する各フ
レームをMPEGオーディオパートに準拠してデコード
するデコードコア回路とを備え、デコードコア回路は、
フレームに含まれるオーディオデータに含まれるスケー
ルファクタの値が所定値以下になった場合、そのフレー
ムをデコードせずにスキップすることをその要旨とす
る。
According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a bit buffer for storing an audio stream, and a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part. Equipped, the decode core circuit,
When the value of the scale factor included in the audio data included in the frame becomes equal to or smaller than a predetermined value, the gist is to skip the frame without decoding the frame.

【0040】請求項12に記載の発明は、オーディオス
トリームを蓄積するビットバッファと、ビットバッファ
から読み出されたオーディオストリームを構成する各フ
レームをMPEGオーディオパートに準拠してデコード
するデコードコア回路とを備え、デコードコア回路は、
ビットバッファの占有量が所定値以上になり、且つ、フ
レームに含まれるオーディオデータに含まれるスケール
ファクタの値が所定値以下になった場合、そのフレーム
をデコードせずにスキップすることをその要旨とする。
According to a twelfth aspect of the present invention, a bit buffer for storing an audio stream and a decode core circuit for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part are provided. Equipped, the decode core circuit,
When the occupation amount of the bit buffer is equal to or more than a predetermined value and the value of the scale factor included in the audio data included in the frame is equal to or less than the predetermined value, the gist is that the frame is skipped without decoding. I do.

【0041】請求項13に記載の発明は、請求項2〜1
2のいずれか1項に記載のMPEGオーディオデコーダ
において、デコードコア回路は、オーディオストリーム
を逆量子化する逆量子化部と、逆量子化部の出力に対し
て積和演算を行うことでサブバンドに分割されたオーデ
ィオストリームを合成する帯域合成部と、帯域合成部の
出力からオーディオ信号を生成する出力部とを備えたこ
とをその要旨とする。
The thirteenth aspect of the present invention is the second aspect of the present invention.
3. In the MPEG audio decoder according to any one of 2., the decoding core circuit performs a sub-quantization on the sub-band by performing a product-sum operation on an output of the de-quantization unit and a de-quantization unit for de-quantizing the audio stream. The gist of the present invention is to include a band synthesis unit that synthesizes an audio stream divided into a plurality of audio streams, and an output unit that generates an audio signal from an output of the band synthesis unit.

【0042】(作用)請求項1に記載の発明によれば、
ビットバッファへ入力されるデータから不必要なデータ
を省くことで、ビットバッファのオーバーフローを回避
する。
(Operation) According to the first aspect of the present invention,
By eliminating unnecessary data from data input to the bit buffer, overflow of the bit buffer is avoided.

【0043】請求項2または請求項3に記載の発明によ
れば、ビットバッファには必要なデータだけが入力され
る。そのため、ビットバッファの占有量は不必要なデー
タが蓄積されない分だけ少なくなる。従って、オーディ
オストリームのビットレートが規定値よりも大きい場合
でも、ビットバッファのオーバーフローを回避すること
ができる。尚、デコードコア回路において必要なデータ
とは、ヘッダ、エラーチェック、オーディオデータであ
る。
According to the second or third aspect of the present invention, only necessary data is input to the bit buffer. Therefore, the occupancy of the bit buffer is reduced by the amount of unnecessary data not being accumulated. Therefore, even when the bit rate of the audio stream is higher than the specified value, it is possible to avoid overflow of the bit buffer. The data required in the decode core circuit is a header, an error check, and audio data.

【0044】請求項3に記載の発明によれば、スキップ
手段を設けることで、不必要なデータをスキップするこ
とができる。請求項5に記載の発明によれば、ビットバ
ッファへ転送されるオーディオストリームのフレーム数
を制御することで、ビットバッファのオーバーフローを
回避することができる。
According to the third aspect of the present invention, unnecessary data can be skipped by providing the skip means. According to the invention described in claim 5, by controlling the number of frames of the audio stream transferred to the bit buffer, it is possible to avoid overflow of the bit buffer.

【0045】請求項6に記載の発明によれば、ビットバ
ッファの占有量が閾値よりも大きくなった場合、オーデ
ィオストリームから所定のフレームをフレーム単位でス
キップすることで、ビットバッファに入力されるフレー
ムを減らすことが可能になる。従って、ビットバッファ
のオーバーフローを回避することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, when the occupancy of the bit buffer becomes larger than the threshold value, a predetermined frame is skipped from the audio stream in units of frames, so that a frame input to the bit buffer is skipped. Can be reduced. Therefore, overflow of the bit buffer can be avoided.

【0046】請求項7に記載の発明によれば、第1およ
び第2の閾値を適宜に設定することで、オーディオフレ
ームがビットバッファへ転送される時間を任意に調節す
ることができる。
According to the seventh aspect of the present invention, by appropriately setting the first and second thresholds, the time for transferring the audio frame to the bit buffer can be adjusted arbitrarily.

【0047】請求項9または請求項10に記載の発明に
よれば、デコードコア回路の動作速度を速くすること
で、ビットバッファからオーディオストリームが読み出
される速度を速くすることができる。従って、オーディ
オストリームのビットレートが規定値よりも大きい場合
でも、そのビットレート以上の速度でビットバッファか
らオーディオストリームを読み出せば、オーバーフロー
を回避することができる。
According to the ninth or tenth aspect of the present invention, the speed at which the audio stream is read from the bit buffer can be increased by increasing the operating speed of the decode core circuit. Therefore, even when the bit rate of the audio stream is higher than the specified value, overflow can be avoided by reading the audio stream from the bit buffer at a speed higher than the bit rate.

【0048】請求項10に記載の発明によれば、パイプ
ライン信号を制御することで、デコードコア回路の動作
速度を任意に設定することができる。請求項11または
請求項12に記載の発明によれば、フレームに含まれる
オーディオデータに含まれるスケールファクタの値が所
定値以下になった場合、そのフレームをデコードせずに
スキップする。すると、デコードコア回路の動作速度
は、そのフレームをデコードしない分だけ速くなる。従
って、オーディオストリームのビットレートが規定値よ
りも大きい場合でも、そのビットレート以上の速度でビ
ットバッファからオーディオストリームを読み出せば、
オーバーフローを回避することができる。
According to the tenth aspect, by controlling the pipeline signal, the operation speed of the decode core circuit can be arbitrarily set. According to the eleventh or twelfth aspect of the present invention, when the value of the scale factor included in the audio data included in a frame becomes equal to or less than a predetermined value, the frame is skipped without being decoded. Then, the operation speed of the decode core circuit is increased by an amount not to decode the frame. Therefore, even if the bit rate of the audio stream is higher than the specified value, if the audio stream is read from the bit buffer at a speed higher than the bit rate,
Overflow can be avoided.

【0049】請求項12に記載の発明によれば、ビット
バッファの占有量に基づいてフレームのスキップを行う
ために、そのフレームのスキップの制御をより正確に行
うことができる。
According to the twelfth aspect of the present invention, skipping of a frame is performed based on the occupancy of a bit buffer, so that skip control of the frame can be performed more accurately.

【0050】請求項13に記載の発明によれば、デコー
ドコア回路を簡単な構成で具体化することができる。
According to the thirteenth aspect, the decode core circuit can be embodied with a simple configuration.

【0051】[0051]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(第1実施形態)以下、本発明を具体化した第1実施形
態を図1に従って説明する。
(First Embodiment) Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

【0052】図1に、本実施形態のMPEGオーディオ
デコーダ1の要部ブロック回路を示す。MPEGオーデ
ィオデコーダ1は、ビットバッファ2、デコードコア回
路3、解析回路9、スキップ回路8から構成されてい
る。尚、各回路2,3,8,9は1チップのLSIに搭
載されている。
FIG. 1 shows a main part block circuit of the MPEG audio decoder 1 of the present embodiment. The MPEG audio decoder 1 includes a bit buffer 2, a decode core circuit 3, an analysis circuit 9, and a skip circuit 8. The circuits 2, 3, 8, and 9 are mounted on a one-chip LSI.

【0053】デコードコア回路3は、逆量子化部4、帯
域合成部5、PCM出力部6、制御回路7から構成され
ており、MPEGオーディオストリームを構成する各A
AU(フレーム)をMPEGオーディオパートに準拠し
てデコードする。
The decoding core circuit 3 is composed of an inverse quantization unit 4, a band synthesis unit 5, a PCM output unit 6, and a control circuit 7, and each of the A that constitutes the MPEG audio stream.
The AU (frame) is decoded according to the MPEG audio part.

【0054】後記するように、外部機器(ビデオCDや
DVDなどの記録媒体、パーソナルコンピュータなどの
情報機器、等)から転送されてきたオーディオストリー
ムは、スキップ回路8を介してビットバッファ2へ送ら
れる。
As will be described later, an audio stream transferred from an external device (such as a recording medium such as a video CD or a DVD or an information device such as a personal computer) is sent to the bit buffer 2 via a skip circuit 8. .

【0055】スキップ回路8は2つのノード8a,8b
を備え、解析回路9の制御に従って各ノード8a,8b
側への接続が切り換えられる。そして、ノード8a側に
接続されると、外部機器から転送されてきたオーディオ
ストリームはそのままビットバッファ2へ転送される。
また、ノード8b側に接続されると、外部機器から転送
されてきたオーディオストリームはスキップされる。そ
の結果、ビットバッファ2へ転送されるオーディオスト
リームは、スキップ回路8によってスキップされた分だ
け間引かれる。
The skip circuit 8 has two nodes 8a and 8b
And each of the nodes 8a and 8b is controlled according to the control of the analysis circuit 9.
The connection to the side is switched. Then, when connected to the node 8a side, the audio stream transferred from the external device is transferred to the bit buffer 2 as it is.
When connected to the node 8b, the audio stream transferred from the external device is skipped. As a result, the audio stream transferred to the bit buffer 2 is decimated by the amount skipped by the skip circuit 8.

【0056】解析回路9は、外部機器から転送されてき
たオーディオストリームを構成する各AAUを解析し、
その解析結果に基づいてスキップ回路8を制御する。す
なわち、解析回路9は、各AAUのうち、デコードコア
回路3において必要なデータ(ヘッダ、エラーチェッ
ク、オーディオデータ)だけがビットバッファ2へ転送
されるように、スキップ回路8の各ノード8a,8bの
切り換えを制御する。つまり、解析回路9は、外部機器
から転送されてきたオーディオストリームのデータが必
要なときにはスキップ回路8をノード8a側に接続さ
せ、そのデータをそのままビットバッファ2へ転送させ
る。また、デコードコア回路3において必要でないデー
タ(例えば、アンシラリーデータやエラーデータなど)
のときにはスキップ回路8をノード8b側に接続させ、
そのデータをスキップさせる。
The analysis circuit 9 analyzes each AAU constituting the audio stream transferred from the external device,
The skip circuit 8 is controlled based on the analysis result. That is, the analysis circuit 9 sets the nodes 8a and 8b of the skip circuit 8 so that only the data (header, error check, audio data) necessary for the decode core circuit 3 among the AAUs is transferred to the bit buffer 2. Is controlled. That is, when the data of the audio stream transferred from the external device is required, the analysis circuit 9 connects the skip circuit 8 to the node 8a side, and transfers the data to the bit buffer 2 as it is. Also, data that is not necessary in the decode core circuit 3 (for example, ancillary data and error data)
, The skip circuit 8 is connected to the node 8b side,
Skip that data.

【0057】ビットバッファ2はFIFO構成のRAM
から成るリングバッファによって構成され、オーディオ
ストリームを順次蓄積する。制御回路7は、ビットバッ
ファ2に蓄積されたオーディオストリームを構成する各
AAUの先頭に付くヘッダを検出し、その検出結果に基
づいて、ビットバッファ2から1つのAAU分ずつのオ
ーディオストリームを読み出す。また、制御回路7は、
ヘッダに規定されているサンプリング周波数を検出し、
そのサンプリング周波数に対応したパルスであるパイプ
ライン信号を生成する。
The bit buffer 2 is a FIFO RAM
, And sequentially stores audio streams. The control circuit 7 detects a header attached to the head of each AAU constituting the audio stream stored in the bit buffer 2, and reads an audio stream for each AAU from the bit buffer 2 based on the detection result. Also, the control circuit 7
Detects the sampling frequency specified in the header,
A pipeline signal which is a pulse corresponding to the sampling frequency is generated.

【0058】各部4〜6の動作はパイプライン信号に従
って制御される。すなわち、各部4〜6の動作速度はパ
イプライン信号に対応したものになる。逆量子化部4
は、ビットバッファ2から読み出された各AAUに対し
て、前記したエンコーダにおける量子化の逆量子化を行
う。
The operation of each section 4 to 6 is controlled according to a pipeline signal. That is, the operation speed of each section 4 to 6 corresponds to the pipeline signal. Inverse quantization unit 4
Performs inverse quantization of the quantization in the encoder for each AAU read from the bit buffer 2.

【0059】帯域合成部5は、逆量子化部4の出力に対
してバタフライ演算による積和演算を行い、前記したエ
ンコーダにおいて32のサブバンドに分割されたデータを
1つに合成する。
The band synthesizing unit 5 performs a product-sum operation by a butterfly operation on the output of the inverse quantization unit 4 and synthesizes the data divided into 32 sub-bands into one by the encoder.

【0060】PCM出力部6は、出力インタフェースお
よびクロスアッテネータから構成され、帯域合成部5の
出力からオーディオ信号(PCM出力信号)を生成す
る。後記するように、そのオーディオ信号は、D/Aコ
ンバータによってD/A変換された後に、オーディオア
ンプで増幅されてスピーカへ送られる。そして、スピー
カから音声が再生される。
The PCM output unit 6 includes an output interface and a cross attenuator, and generates an audio signal (PCM output signal) from the output of the band synthesizing unit 5. As will be described later, the audio signal is D / A converted by a D / A converter, amplified by an audio amplifier, and sent to a speaker. Then, the sound is reproduced from the speaker.

【0061】このように本実施形態によれば、上記の構
成によって以下に示す作用および効果を得ることができ
る。 解析回路9とスキップ回路8とを設けることで、デコ
ードコア回路3において必要なデータ(ヘッダ、エラー
チェック、オーディオデータ)だけをビットバッファ2
へ転送する。その結果、ビットバッファ2は必要なデー
タだけを蓄積することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following operations and effects can be obtained by the above configuration. By providing the analysis circuit 9 and the skip circuit 8, only the data (header, error check, audio data) necessary for the decode core circuit 3 is stored in the bit buffer 2.
Transfer to As a result, the bit buffer 2 can store only necessary data.

【0062】従来のMPEGオーディオデコーダ301
では、外部機器から転送されてきたオーディオストリー
ムを全てビットバッファ302へ転送するため、ビット
バッファ302は不必要なデータも蓄積していた。その
ため、特に、外部機器から転送されてくるオーディオス
トリームのビットレートが規定値よりも大きい場合、ビ
ットバッファ302がオーバーフローする恐れがあっ
た。
A conventional MPEG audio decoder 301
In this case, since the entire audio stream transferred from the external device is transferred to the bit buffer 302, the bit buffer 302 also stores unnecessary data. Therefore, especially when the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, the bit buffer 302 may overflow.

【0063】しかし、本実施形態では、ビットバッファ
2は必要なデータだけを蓄積するため、ビットバッファ
2に蓄積されるデータ量(ビットバッファ2の占有量)
は、不必要なデータが省かれた分だけ少なくなる。従っ
て、外部機器から転送されてくるオーディオストリーム
のビットレートが規定値よりも大きい場合でも、ビット
バッファ2のオーバーフローを回避することができる。
However, in this embodiment, since the bit buffer 2 stores only necessary data, the amount of data stored in the bit buffer 2 (the occupancy of the bit buffer 2)
Is reduced by the amount of unnecessary data omitted. Therefore, even if the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, it is possible to avoid overflow of the bit buffer 2.

【0064】上記を逆に言えば、ビットバッファ2
がオーバーフローする恐れが全く無い場合、ビットバッ
ファ2の占有量が少なくなる分だけ、ビットバッファ2
の容量を少なくすることができる。
In other words, the bit buffer 2
When there is no risk of overflowing the bit buffer 2, the bit buffer 2
Capacity can be reduced.

【0065】ビットバッファ2には必要なデータだけ
が蓄積されているため、制御回路7がビットバッファ2
からAAUを読み出す際に、制御回路7からビットバッ
ファ2へのアクセス回数を減らすことができる。
Since only necessary data is stored in the bit buffer 2, the control circuit 7
When the AAU is read from the memory, the number of accesses from the control circuit 7 to the bit buffer 2 can be reduced.

【0066】(第2実施形態)以下、本発明を具体化し
た第2実施形態を図2〜図4に従って説明する。尚、本
実施形態において、第1実施形態と同じ構成部材につい
ては符号を等しくしてその詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment) Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the same components as those in the first embodiment have the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

【0067】図2に、本実施形態のMPEGオーディオ
デコーダ11の要部ブロック回路を示す。MPEGオー
ディオデコーダ11は、ビットバッファ2、デコードコ
ア回路3、スキップ回路8、占有量判定回路12、解析
回路13から構成されている。尚、各回路2,3,8,
12,13は1チップのLSIに搭載されている。
FIG. 2 shows a main block circuit of the MPEG audio decoder 11 of the present embodiment. The MPEG audio decoder 11 includes a bit buffer 2, a decode core circuit 3, a skip circuit 8, an occupancy determination circuit 12, and an analysis circuit 13. Each of the circuits 2, 3, 8,
12 and 13 are mounted on a one-chip LSI.

【0068】スキップ回路8は2つのノード8a,8b
を備え、占有量判定回路12および解析回路13の制御
に従って各ノード8a,8b側への接続が切り換えられ
る。占有量判定回路12は、ビットバッファ2の占有量
Bを検出し、オーバーフローする恐れがあるかどうかを
判定する。
The skip circuit 8 has two nodes 8a and 8b
The connection to each of the nodes 8a and 8b is switched under the control of the occupancy determination circuit 12 and the analysis circuit 13. The occupancy determination circuit 12 detects the occupancy B of the bit buffer 2 and determines whether there is a possibility of overflow.

【0069】解析回路13は、外部機器から転送されて
きたオーディオストリームを構成する各AAUを解析
し、ビットバッファ2へ転送されるAAUが途切れない
ようにスキップ回路8の各ノード8a,8bを切り換え
る。その結果、ビットバッファ2へ転送されるオーディ
オストリームは、スキップ回路8によってスキップされ
た分だけAAU単位で間引かれる。
The analysis circuit 13 analyzes each AAU constituting the audio stream transferred from the external device, and switches the nodes 8a and 8b of the skip circuit 8 so that the AAU transferred to the bit buffer 2 is not interrupted. . As a result, the audio stream transferred to the bit buffer 2 is skipped by the skip unit 8 in AAU units.

【0070】次に、本実施形態の動作を図3に従って説
明する。占有量判定回路12は、占有量Bが予め設定さ
れた閾値TH1よりも小さい場合、ビットバッファ2がオ
ーバーフローする恐れがないと判定する。この場合、解
析回路13は、ビットバッファ2へ転送されるAAUが
途切れないようにスキップ回路8をノード8a側に接続
させ、外部機器から転送されてきたオーディオストリー
ムをそのままビットバッファ2へ転送させる。すると、
ビットバッファ2の占有量Bは、外部機器から転送され
てきたオーディオストリームのビットレートに対応して
上昇する(図示の期間α)。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. When the occupation amount B is smaller than the preset threshold value TH1, the occupation amount determination circuit 12 determines that there is no possibility that the bit buffer 2 will overflow. In this case, the analysis circuit 13 connects the skip circuit 8 to the node 8a so that the AAU transferred to the bit buffer 2 is not interrupted, and transfers the audio stream transferred from the external device to the bit buffer 2 as it is. Then
The occupancy B of the bit buffer 2 increases in accordance with the bit rate of the audio stream transferred from the external device (period α in the drawing).

【0071】次に、占有量判定回路12は、占有量Bが
予め設定された閾値TH1よりも大きくなった場合、ビッ
トバッファ2がオーバーフローする恐れがあると判定す
る。この場合、解析回路13は、ビットバッファ2へ転
送されるAAUが途切れないようにスキップ回路8をノ
ード8b側に接続させ、外部機器から転送されてきたオ
ーディオストリームをAAU単位でスキップさせる。す
ると、占有量Bは、ビットバッファ2からAAUが読み
出されるに従って減少してゆく(図示の期間β)。
Next, when the occupation amount B becomes larger than the preset threshold value TH1, the occupation amount judgment circuit 12 judges that the bit buffer 2 may overflow. In this case, the analysis circuit 13 connects the skip circuit 8 to the node 8b so that the AAU transferred to the bit buffer 2 is not interrupted, and skips the audio stream transferred from the external device in AAU units. Then, the occupation amount B decreases as the AAU is read from the bit buffer 2 (period β shown).

【0072】そして、占有量判定回路12は、占有量B
が予め設定された閾値TH2よりも小さくなった場合、ビ
ットバッファ2がオーバーフローする恐れがなくなった
と判定する。この場合、解析回路13は、ビットバッフ
ァ2へ転送されるAAUが途切れないようにスキップ回
路8をノード8a側に接続させ、外部機器から転送され
てきたオーディオストリームをそのままビットバッファ
2へ転送させる(図示の期間α)。
Then, the occupancy determination circuit 12 calculates the occupancy B
Is smaller than the preset threshold TH2, it is determined that there is no possibility that the bit buffer 2 will overflow. In this case, the analysis circuit 13 connects the skip circuit 8 to the node 8a so that the AAU transferred to the bit buffer 2 is not interrupted, and transfers the audio stream transferred from the external device to the bit buffer 2 as it is ( The illustrated period α).

【0073】このように、上記期間βにおいてはビット
バッファ2にAAUが入力されない。そのため、上記期
間βに対応するAAUについてはオーディオ信号を生成
することができず、オーディオ信号が連続して生成され
る時間(すなわち、音声が連続して再生される時間)
は、上記期間αに対応したものになる。音声が連続して
再生される時間が短くなり過ぎると、再生音に音切れが
起こってユーザが聴き苦しく感じる。従って、各閾値TH
1,TH2は、実際の試聴によって最適な値に設定する必
要がある。
As described above, no AAU is input to the bit buffer 2 during the period β. Therefore, the audio signal cannot be generated for the AAU corresponding to the period β, and the time during which the audio signal is continuously generated (ie, the time during which the audio is continuously reproduced)
Corresponds to the period α. If the time during which the sound is continuously reproduced becomes too short, the reproduced sound is interrupted, and the user feels difficult to hear. Therefore, each threshold TH
1 and TH2 need to be set to optimal values by actual trial listening.

【0074】このように本実施形態によれば、上記の構
成によって以下に示す作用および効果を得ることができ
る。 占有量判定回路12とスキップ回路8とを設けること
で、ビットバッファ2の占有量Bを最適に制御すること
ができる。従って、外部機器から転送されてくるオーデ
ィオストリームのビットレートが規定値よりも大きい場
合でも、ビットバッファ2のオーバーフローを確実に回
避することができる。
As described above, according to the present embodiment, the following operations and effects can be obtained by the above configuration. By providing the occupancy determination circuit 12 and the skip circuit 8, the occupancy B of the bit buffer 2 can be optimally controlled. Therefore, even when the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, the overflow of the bit buffer 2 can be reliably avoided.

【0075】スキップ回路8からスキップされるオー
ディオストリームはAAU単位となるため、ビットバッ
ファ2に蓄積されるオーディオストリームもAAU単位
となり、デコードコア回路3はAAU毎にオーディオ信
号を生成することができる。
Since the audio stream skipped from the skip circuit 8 is in AAU units, the audio stream stored in the bit buffer 2 is also in AAU units, and the decode core circuit 3 can generate an audio signal for each AAU.

【0076】本実施形態における高速再生時の効果に
ついてシミュレーションしたところ、8倍速再生以上の
高速再生においてもビットバッファ2のオーバーフロー
を回避することができ、再生音に音切れが生じないこと
が確認できた。
Simulation of the effect of the present embodiment at the time of high-speed reproduction shows that the overflow of the bit buffer 2 can be avoided even at a high-speed reproduction of 8 × speed or higher, and that no sound interruption occurs in the reproduced sound. Was.

【0077】図4に示すように、各閾値TH1,TH2を
同じ値に設定してもよい。この場合、期間αが短くなる
ため、音声が連続して再生される時間が短くなり、音切
れが生じやすくなる。その反面で、占有量判定回路12
の処理が簡単になるため、占有量判定回路12の回路規
模を小さくすることができる。
As shown in FIG. 4, the threshold values TH1 and TH2 may be set to the same value. In this case, since the period α is shortened, the time during which the sound is continuously reproduced is shortened, and the sound is likely to be interrupted. On the other hand, the occupancy determination circuit 12
Is simplified, the circuit scale of the occupancy determination circuit 12 can be reduced.

【0078】(第3実施形態)以下、本発明を具体化し
た第3実施形態を図5に従って説明する。尚、本実施形
態において、第1および第2実施形態と同じ構成部材に
ついては符号を等しくしてその詳細な説明を省略する。
(Third Embodiment) Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, the same components as those in the first and second embodiments have the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

【0079】図5に、本実施形態のMPEGオーディオ
デコーダ21の要部ブロック回路を示す。MPEGオー
ディオデコーダ21は、ビットバッファ2、デコードコ
ア回路3、占有量判定回路12から構成されている。
尚、各回路2,3,12は1チップのLSIに搭載され
ている。
FIG. 5 shows a main part block circuit of the MPEG audio decoder 21 of the present embodiment. The MPEG audio decoder 21 includes a bit buffer 2, a decode core circuit 3, and an occupancy determination circuit 12.
The circuits 2, 3, and 12 are mounted on a one-chip LSI.

【0080】デコードコア回路3は、逆量子化部4、帯
域合成部5、PCM出力部6、制御回路22から構成さ
れている。外部機器から転送されてきたオーディオスト
リームは、直接ビットバッファ2へ転送される。占有量
判定回路12は、ビットバッファ2の占有量Bを検出
し、オーバーフローする恐れがあるかどうかを判定す
る。
The decoding core circuit 3 comprises an inverse quantization unit 4, a band synthesis unit 5, a PCM output unit 6, and a control circuit 22. The audio stream transferred from the external device is directly transferred to the bit buffer 2. The occupancy determination circuit 12 detects the occupancy B of the bit buffer 2 and determines whether there is a possibility of overflow.

【0081】制御回路22は、ビットバッファ2に蓄積
されたオーディオストリームを構成する各AAUの先頭
に付くヘッダを検出し、その検出結果に基づいて、ビッ
トバッファ2から1つのAAU分ずつのオーディオスト
リームを読み出す。また、制御回路22は、占有量判定
回路12の判定結果に基づいてパルスであるパイプライ
ン信号を生成する。すなわち、制御回路22は、ビット
バッファ2の占有量Bが大きくなるほどパイプライン信
号の発生周期を短くする。
The control circuit 22 detects the header attached to the head of each AAU constituting the audio stream stored in the bit buffer 2 and, based on the detection result, outputs the audio stream corresponding to one AAU from the bit buffer 2. Is read. Further, the control circuit 22 generates a pipeline signal which is a pulse based on the determination result of the occupation amount determination circuit 12. That is, the control circuit 22 shortens the generation cycle of the pipeline signal as the occupation amount B of the bit buffer 2 increases.

【0082】各部4〜6の動作はパイプライン信号に従
って制御される。すなわち、各部4〜6の動作速度はパ
イプライン信号の発生周期に対応したものになる。従っ
て、ビットバッファ2の占有量Bが大きくなるほどパイ
プライン信号の発生周期が短くなり、各部4〜6の動作
速度が速くなる。
The operation of each section 4 to 6 is controlled in accordance with a pipeline signal. That is, the operation speed of each of the units 4 to 6 corresponds to the generation cycle of the pipeline signal. Therefore, as the occupation amount B of the bit buffer 2 increases, the generation cycle of the pipeline signal becomes shorter, and the operation speed of each unit 4 to 6 becomes faster.

【0083】ビットバッファ2からオーディオストリー
ムが読み出される速度は、デコードコア回路3の処理速
度(すなわち、各部4〜6の動作速度)に依存する。そ
のため、各部4〜6の動作速度を速くすれば、ビットバ
ッファ2からオーディオストリームが読み出される速度
も速くなる。つまり、外部機器から転送されてくるオー
ディオストリームのビットレートが規定値よりも大きい
場合でも、そのビットレート以上の速度でビットバッフ
ァ2からオーディオストリームを読み出せば、オーバー
フローを回避することができる。
The speed at which the audio stream is read from the bit buffer 2 depends on the processing speed of the decode core circuit 3 (ie, the operation speed of each of the units 4 to 6). Therefore, if the operation speed of each unit 4 to 6 is increased, the speed at which the audio stream is read from the bit buffer 2 is also increased. That is, even when the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, the overflow can be avoided by reading the audio stream from the bit buffer 2 at a speed higher than the bit rate.

【0084】このように本実施形態によれば、外部機器
から転送されてくるオーディオストリームのビットレー
トが規定値よりも大きい場合でも、ビットバッファ2の
オーバーフローを回避することができる。
As described above, according to the present embodiment, even when the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, it is possible to avoid overflow of the bit buffer 2.

【0085】尚、本実施形態では、デコードコア回路3
の処理速度が速くなる分だけ、オーディオ信号のビット
レートが大きくなる。その結果、再生される音声の音程
(ピッチ)が上がるのに加えて、発声速度(話速)が速
くなる。従って、デコードコア回路3の処理速度を速く
し過ぎると、再生音に音切れは起こらないものの、やは
りユーザは聴き苦しく感じる。従って、パイプライン信
号の発生周期は短くし過ぎないことが重要であり、その
発生周期は実際の試聴によって最適な値に設定する必要
がある。
In this embodiment, the decoding core circuit 3
Therefore, the bit rate of the audio signal increases as the processing speed increases. As a result, in addition to increasing the pitch (pitch) of the reproduced sound, the utterance speed (speaking speed) increases. Therefore, if the processing speed of the decode core circuit 3 is set too high, the reproduced sound will not be interrupted, but the user will still find it difficult to hear. Therefore, it is important that the generation period of the pipeline signal is not too short, and the generation period needs to be set to an optimum value by actual trial listening.

【0086】(第4実施形態)以下、本発明を具体化し
た第4実施形態を図6に従って説明する。尚、本実施形
態において、第1〜3実施形態と同じ構成部材について
は符号を等しくしてその詳細な説明を省略する。
(Fourth Embodiment) Hereinafter, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the same components as those in the first to third embodiments have the same reference numerals, and a detailed description thereof will be omitted.

【0087】図6に、本実施形態のMPEGオーディオ
デコーダ31の要部ブロック回路を示す。MPEGオー
ディオデコーダ31は、ビットバッファ2、デコードコ
ア回路3、占有量判定回路12から構成されている。
尚、各回路2,3,12は1チップのLSIに搭載され
ている。
FIG. 6 shows a main block circuit of the MPEG audio decoder 31 of the present embodiment. The MPEG audio decoder 31 includes a bit buffer 2, a decode core circuit 3, and an occupancy determination circuit 12.
The circuits 2, 3, and 12 are mounted on a one-chip LSI.

【0088】デコードコア回路3は、逆量子化部32、
帯域合成部5、PCM出力部6、制御回路7から構成さ
れている。外部機器から転送されてきたオーディオスト
リームは、直接ビットバッファ2へ転送される。
The decoding core circuit 3 includes an inverse quantization unit 32,
It comprises a band synthesizing unit 5, a PCM output unit 6, and a control circuit 7. The audio stream transferred from the external device is directly transferred to the bit buffer 2.

【0089】占有量判定回路12は、ビットバッファ2
の占有量Bを検出し、オーバーフローする恐れがあるか
どうかを判定する。帯域合成部5は、逆量子化部32の
出力に対してバタフライ演算による積和演算を行い、前
記したエンコーダにおいて32のサブバンドに分割された
データを1つに合成する。
The occupancy determining circuit 12 is provided with the bit buffer 2
Is detected, and it is determined whether or not there is a risk of overflow. The band combining unit 5 performs a product-sum operation by a butterfly operation on the output of the inverse quantization unit 32, and combines the data divided into 32 sub-bands into one by the encoder.

【0090】逆量子化部32は、ビットバッファ2から
読み出された各AAUに対して、前記したエンコーダに
おける量子化の逆量子化を行う。また、逆量子化部32
は、占有量判定回路12の判定結果と、AAUに含まれ
るオーディオデータに含まれるスケールファクタとに基
づいて、そのAUUに逆量子化処理を施すか又はスキッ
プするかを決定する。
The inverse quantization unit 32 performs inverse quantization of the quantization in the encoder for each AAU read from the bit buffer 2. Also, the inverse quantization unit 32
Determines whether to subject the AUU to inverse quantization or skip based on the determination result of the occupancy determination circuit 12 and the scale factor included in the audio data included in the AAU.

【0091】すなわち、スケールファクタの値は再生さ
れる音声の音圧レベルに対応しているため、スケールフ
ァクタの値が所定値以下になると、そのAUUの再生音
は人間には聴取できない音圧レベル(すなわち、無音)
になる。つまり、無音のAUUをスキップしても、再生
される音声区間(音声が存在している区間)は変化しな
い。従って、逆量子化部32から無音のAUUをスキッ
プすることで、帯域合成部5およびPCM出力部6はそ
のAUUを処理する必要がなくなり、その分だけ、ビッ
トバッファ2からオーディオストリームが読み出される
速度を速くすることができる。つまり、外部機器から転
送されてくるオーディオストリームのビットレートが規
定値よりも大きい場合でも、そのビットレート以上の速
度でビットバッファ2からオーディオストリームを読み
出せば、オーバーフローを回避することができる。
That is, since the value of the scale factor corresponds to the sound pressure level of the sound to be reproduced, when the value of the scale factor becomes equal to or less than a predetermined value, the reproduced sound of the AUU cannot be heard by humans. (Ie silence)
become. In other words, even if a silent AUU is skipped, the audio section to be reproduced (the section where the voice exists) does not change. Therefore, by skipping the silent AUU from the inverse quantization unit 32, the band synthesizing unit 5 and the PCM output unit 6 do not need to process the AUU, and the speed at which the audio stream is read from the bit buffer 2 is reduced accordingly. Can be faster. That is, even when the bit rate of the audio stream transferred from the external device is higher than the specified value, the overflow can be avoided by reading the audio stream from the bit buffer 2 at a speed higher than the bit rate.

【0092】但し、無音のAUUをスキップすると、再
生される音声から無音区間(音声が存在していない時
間)がなくなるため、ユーザは不自然に感じる。そこ
で、占有量判定回路12の判定結果に基づき、ビットバ
ッファ2がオーバーフローする恐れがある場合にだけ、
無音のAUUをスキップする。このようにすれば、再生
される音声をできるだけ自然な状態に保った上で、ビッ
トバッファ2のオーバーフローを回避することができ
る。
However, if a silent AUU is skipped, the user will feel unnatural because there is no silent section (time during which no voice exists) from the reproduced voice. Therefore, based on the determination result of the occupancy determination circuit 12, only when there is a possibility that the bit buffer 2 overflows,
Skips silent AUUs. In this way, it is possible to avoid the overflow of the bit buffer 2 while keeping the reproduced sound as natural as possible.

【0093】図8に、MEPGシステムデコーダのブロ
ック回路を示す。MEPGシステムデコーダ101は、
オーディオビデオパーサ(AVパーサ)102、MPE
Gビデオデコーダ201、上記した各MPEGオーディ
オデコーダ1,11,21,31,41のうちのいずれ
か1つのMPEGオーディオデコーダを備えている。
FIG. 8 shows a block circuit of the MPEG system decoder. The MPEG system decoder 101
Audio Video Parser (AV Parser) 102, MPE
The G video decoder 201 includes one of the above-described MPEG audio decoders 1, 11, 21, 31, and 41.

【0094】AVパーサ102は、デマルチプレクサ
(DMUX;DeMUltipleXer )103を備えており、外
部機器104から転送されてきたMPEGシステムスト
リームを入力する。DMUX103は、システムストリ
ームをMPEGビデオストリームとMPEGオーディオ
ストリームに分離する。ビデオストリームはビデオデコ
ーダ201へ出力され、オーディオストリームはオーデ
ィオデコーダ1,11,21,31,41へ出力され
る。
The AV parser 102 has a demultiplexer (DMUX; DeMUltipleXer) 103, and inputs the MPEG system stream transferred from the external device 104. The DMUX 103 separates the system stream into an MPEG video stream and an MPEG audio stream. The video stream is output to the video decoder 201, and the audio stream is output to the audio decoders 1, 11, 21, 31, and 41.

【0095】ビデオデコーダ201は、MPEGビデオ
パートに準拠してビデオストリームをデコードし、ビデ
オ信号を生成する。そのビデオ信号はディスプレイ10
5へ出力され、ディスプレイ105で動画が再生され
る。
The video decoder 201 decodes a video stream in accordance with the MPEG video part and generates a video signal. The video signal is sent to the display 10
5 and the moving image is reproduced on the display 105.

【0096】オーディオデコーダ1,11,21,3
1,41は、上記したようにオーディオ信号を生成し、
そのオーディオ信号はD/Aコンバータ106によって
D/A変換された後、オーディオアンプ107で増幅さ
れてスピーカ108へ送られる。そして、スピーカ10
8から音声が再生される。
Audio decoders 1, 11, 21, 3
1, 41 generate the audio signal as described above,
The audio signal is D / A converted by a D / A converter 106, amplified by an audio amplifier 107, and sent to a speaker 108. And the speaker 10
8 reproduces the sound.

【0097】外部機器104から転送されてきたシステ
ムストリームのビットレートは、読み出し速度に対応し
たものになる。そして、ビデオストリームおよびオーデ
ィオストリームのビットレートは、システムストリーム
のそれと同一になる。
The bit rate of the system stream transferred from the external device 104 corresponds to the reading speed. Then, the bit rates of the video stream and the audio stream become the same as those of the system stream.

【0098】従って、ビデオデコーダ12は、システム
ストリームのビットレートに対応したビデオ出力を生成
する。すなわち、システムストリームのビットレート
が、通常の再生時(標準再生時)よりも大きければディ
スプレイ105では動画が高速再生され、通常の再生時
よりも小さければディスプレイ105では動画が低速再
生される。
Therefore, the video decoder 12 generates a video output corresponding to the bit rate of the system stream. That is, if the bit rate of the system stream is higher than during normal reproduction (during standard reproduction), the moving image is reproduced at high speed on the display 105, and if the bit rate is lower than during normal reproduction, the moving image is reproduced at low speed on the display 105.

【0099】図9に、高速再生機能を備えたMPEGビ
デオデコーダ201の要部ブロック回路を示す。MPE
Gビデオデコーダ201は、ビットバッファ202、ピ
クチャヘッダ検出回路203、MPEGビデオデコード
コア回路(以下、デコードコア回路と略す)204、可
変閾値オーバーフロー判定回路(以下、判定回路と略
す)205、ピクチャスキップ回路206、制御コア回
路207から構成されている。尚、各回路203〜20
7は1チップのLSIに搭載されている。
FIG. 9 shows a main block circuit of an MPEG video decoder 201 having a high-speed reproduction function. MPE
The G video decoder 201 includes a bit buffer 202, a picture header detection circuit 203, an MPEG video decode core circuit (hereinafter abbreviated as a decode core circuit) 204, a variable threshold overflow determination circuit (hereinafter abbreviated as a determination circuit) 205, and a picture skip circuit. 206, a control core circuit 207. Each of the circuits 203 to 20
Reference numeral 7 is mounted on a one-chip LSI.

【0100】制御コア回路207は各回路2〜6を制御
する。外部機器から転送されてきたMPEGビデオスト
リームはビットバッファ202へ転送される。
The control core circuit 207 controls each of the circuits 2 to 6. The MPEG video stream transferred from the external device is transferred to the bit buffer 202.

【0101】ビットバッファ202はFIFO構成のR
AMから成るリングバッファによって構成され、転送さ
れてくるビデオストリームをそのまま順次蓄積する。ピ
クチャヘッダ検出回路203は、ビットバッファ202
に蓄積されたビデオストリームの各ピクチャの先頭に付
くピクチャヘッダを検出し、その各ピクチャヘッダに規
定されているピクチャのタイプ(I,P,B)を検出す
る。
The bit buffer 202 has a FIFO structure of R
It is constituted by a ring buffer composed of AM, and sequentially stores the transferred video stream as it is. The picture header detection circuit 203 includes a bit buffer 202
The picture header attached to the head of each picture of the video stream stored in the picture header is detected, and the picture type (I, P, B) specified in each picture header is detected.

【0102】制御コア回路207は、ピクチャヘッダ検
出回路203の検出結果と後記する判定回路205の判
定結果とに基づいて、ビットバッファ202から1フレ
ーム期間毎に適宜なピクチャ分のビデオストリームを読
み出す。尚、ビットバッファ202から読み出されたビ
デオストリームは、読み出された後もビットバッファ2
02にそのまま残される。
The control core circuit 207 reads out a video stream for an appropriate picture from the bit buffer 202 every frame period based on the detection result of the picture header detection circuit 203 and the judgment result of the judgment circuit 205 described later. The video stream read from the bit buffer 202 is stored in the bit buffer 2 even after the video stream is read.
02 as it is.

【0103】ビットバッファ202から読み出された各
ピクチャは、ピクチャスキップ回路206を介してデコ
ードコア回路204へ転送される。デコードコア回路2
04は、各ピクチャをMPEGビデオパートに準拠して
デコードし、各ピクチャ毎のビデオ信号を生成する。そ
のビデオ信号は、ビデオデコーダ201の外部に設けら
れたディスプレイ105へ出力される。
Each picture read from the bit buffer 202 is transferred to the decode core circuit 204 via the picture skip circuit 206. Decode core circuit 2
The decoder 04 decodes each picture in accordance with the MPEG video part and generates a video signal for each picture. The video signal is output to the display 105 provided outside the video decoder 201.

【0104】ピクチャスキップ回路206は、制御コア
回路207の制御に従って各ノード206a,206b
側への接続が切り換えられる。そして、ピクチャスキッ
プ回路206がノード206a側に接続されると、ビッ
トバッファ202から読み出されたピクチャはそのまま
デコードコア回路204へ転送される。また、ノード2
06b側に接続されると、ビットバッファ202から読
み出されたピクチャはビットバッファ202へ転送され
ずにスキップされる。その結果、デコードコア回路20
4へ転送されるピクチャは、ピクチャスキップ回路20
6によってスキップされた分だけピクチャ単位で間引か
れる。
The picture skip circuit 206 controls each of the nodes 206a and 206b according to the control of the control core circuit 207.
The connection to the side is switched. When the picture skip circuit 206 is connected to the node 206a, the picture read from the bit buffer 202 is transferred to the decode core circuit 204 as it is. Node 2
When connected to the 06b side, the picture read from the bit buffer 202 is skipped without being transferred to the bit buffer 202. As a result, the decode core circuit 20
4 are transferred to the picture skip circuit 20.
6 is skipped in picture units by the amount skipped.

【0105】判定回路205は、外部から指定された再
生速度に基づいてビットバッファ202の占有量Bm の
閾値Bthn を設定し、ビットバッファ202の占有量B
m と閾値Bthn とを比較する。尚、外部からの再生速度
の指定は、通常の再生速度に対する倍率nによって行わ
れる。例えば、2倍速再生時には倍率n=2となり、閾
値Bthn =Bth2 となる。また、通常の再生時には倍率
n=1となり、閾値Bthn =Bth1 となる。
The determination circuit 205 sets a threshold value Bthn of the occupation amount Bm of the bit buffer 202 based on the reproduction speed specified from the outside, and
m and the threshold value Bthn are compared. The external reproduction speed is specified by a magnification n with respect to the normal reproduction speed. For example, at the time of 2 × speed reproduction, the magnification n = 2 and the threshold value Bthn = Bth2. During normal reproduction, the magnification n = 1, and the threshold value Bthn = Bth1.

【0106】そして、判定回路205は、ビットバッフ
ァ202の占有量Bm が閾値Bthnを越えない場合に
は、ビットバッファ202がオーバーフローする恐れが
なく正常であると判定する。この場合、制御コア回路2
07は、ビットバッファ202から1ピクチャ分のビデ
オストリームを読み出す。そして、制御コア回路207
は、ピクチャスキップ回路206をノード206a側に
接続し、そのビットバッファ202から読み出されたピ
クチャをデコードコア回路204へ転送させる。
When the occupation amount Bm of the bit buffer 202 does not exceed the threshold value Bthn, the determination circuit 205 determines that the bit buffer 202 is normal without any possibility of overflow. In this case, the control core circuit 2
07 reads a video stream for one picture from the bit buffer 202. Then, the control core circuit 207
Connects the picture skip circuit 206 to the node 206a, and causes the picture read from the bit buffer 202 to be transferred to the decode core circuit 204.

【0107】また、判定回路205は、ビットバッファ
202の占有量Bm が閾値Bthn を越えた場合には、ビ
ットバッファ202がオーバーフローする恐れがあると
判定する。この場合、制御コア回路207は、ビットバ
ッファ202の占有量Bm が閾値Bthn を下回るまで、
ビットバッファ202から適宜なピクチャ分のビデオス
トリームを読み出す。そして、制御コア回路207は、
ピクチャスキップ回路206をノード206b側に接続
し、そのビットバッファ202から読み出された適宜な
ピクチャ分のビデオストリームを全てスキップさせる。
When the occupancy Bm of the bit buffer 202 exceeds the threshold value Bthn, the determination circuit 205 determines that the bit buffer 202 may overflow. In this case, the control core circuit 207 operates until the occupation amount Bm of the bit buffer 202 falls below the threshold value Bthn.
A video stream for an appropriate picture is read from the bit buffer 202. Then, the control core circuit 207
The picture skip circuit 206 is connected to the node 206b, and skips all video streams for appropriate pictures read from the bit buffer 202.

【0108】図10に、ビットバッファ202の占有量
Bm の変化を示す。ビットバッファ202の占有量Bm
はビットレートRB をグラフの傾きとして上昇する。ビ
ットレートRB は、シーケンスの先頭に付くシーケンス
ヘッダのBR(Bit Rate)に従って式(1)に示すよう
に規定される。また、外部機器から転送されてくるビデ
オストリームのピクチャレートRP はシーケンスヘッダ
のPR(Picture Rate)によって規定される。そして、
ビットバッファ202の容量Bは、シーケンスヘッダの
VBV(Vbv[Video Bufferring Verifier] Buffer Siz
e)に従って式(2)に示すように規定される。そし
て、1フレーム期間毎に、デコードコア回路204がそ
のときデコードしようとする1ピクチャ分のビデオスト
リームが、ビットバッファ202から一気に読み出され
る。ここで、1フレーム期間にビットバッファ202に
入力されるビデオストリームのデータ量Xは、ビットレ
ートRB およびピクチャレートRP に従って式(3)に
示すように規定される。従って、ビットバッファ202
から1ピクチャ分のビデオストリームが一気に読み出さ
れた直後のビットバッファ202の占有量Bm (=B0
〜B6)は、データ量Xとビットバッファ202の容量
Bとに基づいて、式(4)に示す条件を満たすように規
定される。
FIG. 10 shows a change in the occupation amount Bm of the bit buffer 202. Occupancy Bm of bit buffer 202
Increases with the bit rate RB as the slope of the graph. The bit rate RB is defined as shown in equation (1) according to the BR (Bit Rate) of the sequence header at the beginning of the sequence. The picture rate RP of the video stream transferred from the external device is specified by the PR (Picture Rate) of the sequence header. And
The capacity B of the bit buffer 202 is determined by VBV (Vbv [Video Buffering Verifier] Buffer Siz) of the sequence header.
According to e), it is defined as shown in equation (2). Then, for each frame period, a video stream for one picture which the decode core circuit 204 is to decode at that time is read from the bit buffer 202 at a stretch. Here, the data amount X of the video stream input to the bit buffer 202 during one frame period is defined as shown in Expression (3) according to the bit rate RB and the picture rate RP. Therefore, the bit buffer 202
From the bit buffer 202 immediately after the video stream for one picture is read at a stretch from Bm (= B0
To B6) are defined based on the data amount X and the capacity B of the bit buffer 202 so as to satisfy the condition shown in Expression (4).

【0109】 RB =400×BR ………(1) B=16×1024×VBV ………(2) X=RB /RP ………(3) 0<Bm <B−X=B−(RB /RP ) ………(4) 式(4)に示す条件を満たすようにビットバッファ20
2の占有量Bm が規定されていれば、ビットバッファ2
02がオーバーフローしたりアンダーフローしたりする
ことはない。逆に言えば、ビットバッファ202の占有
量Bm が閾値(B−X)を越えると、次の1フレーム期
間にビットバッファ202に入力されるビデオストリー
ムによってビットバッファ202がオーバーフローする
可能性が極めて高くなる。
RB = 400 × BR (1) B = 16 × 1024 × VBV (2) X = RB / RP (3) 0 <Bm <BX = B− (RB / RP) (4) The bit buffer 20 is set so as to satisfy the condition shown in Expression (4).
If the occupation amount Bm of the bit buffer 2 is specified, the bit buffer 2
02 does not overflow or underflow. Conversely, if the occupation amount Bm of the bit buffer 202 exceeds the threshold value (BX), there is a very high possibility that the bit buffer 202 will overflow due to the video stream input to the bit buffer 202 in the next one frame period. Become.

【0110】ビデオデコーダ201では、通常の再生時
において、式(4)が満たされるように、ビットレート
RB 、ピクチャレートRP 、容量Bの各値が規定されて
いる。つまり、式(2)に示すようにビットバッファ2
02の容量Bを設定しておけば、ピクチャスキップ回路
206の接続をノード206a側に固定しておいたとし
ても、理想的な状態ではビットバッファ202がオーバ
ーフローしたりアンダーフローしたりすることはない。
In the video decoder 201, during normal reproduction, the values of the bit rate RB, picture rate RP, and capacity B are defined so as to satisfy Expression (4). That is, as shown in equation (2), bit buffer 2
If the capacity B of 02 is set, even if the connection of the picture skip circuit 206 is fixed to the node 206a side, the bit buffer 202 does not overflow or underflow in an ideal state. .

【0111】従って、通常の再生時において、ビットバ
ッファ202から1ピクチャ分のデータが一気に読み出
された直後の占有量Bm (=B0 〜B4 )は、閾値Bth
1 に基づいて、式(5)に示す条件を満たすように規定
される。尚、閾値Bth1 は、式(4)に基づいて、式
(6)に示すように設定される。
Therefore, during normal reproduction, the occupation amount Bm (= B0 to B4) immediately after the data for one picture is read out from the bit buffer 202 at once is equal to the threshold value Bth.
Based on 1, it is defined to satisfy the condition shown in Expression (5). The threshold value Bth1 is set based on the equation (4) as shown in the equation (6).

【0112】 0<Bm <Bth1 <B ………(5) Bth1 =B−X=B−(RB /RP ) ………(6) ところで、実際の状態では、式(2)に示すようにビッ
トバッファ202の容量Bを設定しておいても、ピクチ
ャスキップ回路206の接続をノード206a側に固定
しておくと、ビットバッファ202がオーバーフローす
る恐れがある。
0 <Bm <Bth1 <B (5) Bth1 = BX = B- (RB / RP) (6) By the way, in an actual state, as shown in equation (2), Even if the capacity B of the bit buffer 202 is set, if the connection of the picture skip circuit 206 is fixed to the node 206a, the bit buffer 202 may overflow.

【0113】しかし、ビデオデコーダ201では、通常
の再生時において、ビットバッファ202の占有量Bm
が閾値Bth1 を越えた場合、ビットバッファ202がオ
ーバーフローする恐れがあると判定される。すると、ビ
ットバッファ202の占有量Bm が閾値Bth1 を下回る
まで、ビットバッファ202から適宜なピクチャ分のビ
デオストリームが読み出される。そして、ピクチャスキ
ップ回路206はノード206b側に接続され、そのビ
ットバッファ202から読み出された適宜なピクチャ分
のビデオストリームは全てスキップされる。従って、ビ
デオデコーダ201によれば、通常の再生時において、
ビットバッファ202がオーバーフローすることはな
い。
However, in the video decoder 201, the occupation amount Bm of the bit buffer 202 during normal reproduction.
Exceeds the threshold value Bth1, it is determined that the bit buffer 202 may overflow. Then, a video stream for an appropriate picture is read from the bit buffer 202 until the occupation amount Bm of the bit buffer 202 falls below the threshold value Bth1. Then, the picture skip circuit 206 is connected to the node 206b side, and all video streams for appropriate pictures read from the bit buffer 202 are skipped. Therefore, according to the video decoder 201, during normal playback,
The bit buffer 202 does not overflow.

【0114】高速再生時におけるビットバッファ202
の占有量Bm はビットレートn×RB をグラフの傾きと
して上昇する。例えば、2倍速再生時におけるビットバ
ッファ202の占有量Bm はビットレート2×RB をグ
ラフの傾きとして上昇する。
Bit buffer 202 during high-speed reproduction
Occupancy Bm of the graph rises with the bit rate n × RB as the slope of the graph. For example, the occupation amount Bm of the bit buffer 202 at the time of double speed reproduction increases with the bit rate 2 × RB as the slope of the graph.

【0115】従って、高速再生時において、ビットバッ
ファ202から1ピクチャ分のデータが一気に読み出さ
れた直後の占有量Bm (=B0 〜B4 )は、閾値Bthn
に基づいて、式(7)に示す条件を満たすように規定さ
れる。尚、閾値Bthn は式(8)に示すように設定され
る。
Therefore, at the time of high-speed reproduction, the occupation amount Bm (= B0 to B4) immediately after the data for one picture is read out from the bit buffer 202 at a stretch is equal to the threshold value Bthn.
Is defined to satisfy the condition shown in Expression (7). Note that the threshold value Bthn is set as shown in Expression (8).

【0116】 0<Bm <Bthn ………(7) Bthn =B−n×X=B−(n×RB /RP ) ………(8) 高速再生時においては、ビットバッファ202の占有量
Bm が閾値Bthn を越えた場合、ビットバッファ202
がオーバーフローする恐れがあると判定される。例え
ば、2倍速再生時には占有量Bm が閾値Bth2 (=B−
(2×RB /RP))を越えた場合、3倍速再生時には
占有量Bm が閾値Bth3 (=B−(3×RB /RP ))
を越えた場合に、ビットバッファ202がオーバーフロ
ーする恐れがあると判定される。すると、ビットバッフ
ァ202の占有量Bm が閾値Bthnを下回るまでビット
バッファ202から適宜なピクチャ分のビデオストリー
ムが読み出され、そのビデオストリームは全てスキップ
される。従って、ビデオデコーダ201によれば、高速
再生時において、ビットバッファ202がオーバーフロ
ーすることはない。
0 <Bm <Bthn (7) Bthn = B−n × X = B− (n × RB / RP) (8) During high-speed playback, the occupancy Bm of the bit buffer 202 Exceeds the threshold value Bthn, the bit buffer 202
Is determined to be likely to overflow. For example, at the time of 2 × speed reproduction, the occupation amount Bm is equal to the threshold Bth2 (= B−2).
(2 × RB / RP)), the occupation amount Bm becomes the threshold value Bth3 (= B− (3 × RB / RP)) at 3 × speed reproduction.
Is exceeded, it is determined that the bit buffer 202 may overflow. Then, a video stream of an appropriate picture is read from the bit buffer 202 until the occupation amount Bm of the bit buffer 202 falls below the threshold value Bthn, and all the video streams are skipped. Therefore, according to the video decoder 201, the bit buffer 202 does not overflow during high-speed reproduction.

【0117】デコードコア回路204において任意のピ
クチャをデコードしている途中でビットバッファ202
がオーバーフローすると、デコード処理中のピクチャの
ビットバッファ202に残っている部分に対して、新た
に入力されたビデオストリームが上書きされる。その結
果、デコード処理中のピクチャのビットバッファ202
に残っている部分が破壊されて失われる。すると、デコ
ードコア回路204では、そのピクチャのデコードを完
了することが不可能になり、そのピクチャのビデオ信号
を生成することができなくなる。従って、デコードコア
回路204において任意のピクチャをデコードしている
途中でビットバッファ202がオーバーフローすること
は絶対に避けなければならない。
While decoding an arbitrary picture in the decode core circuit 204, the bit buffer 202
Overflows, the newly input video stream is overwritten on the remaining portion of the bit buffer 202 of the picture being decoded. As a result, the bit buffer 202 of the picture being decoded is
The remaining parts are destroyed and lost. Then, the decoding core circuit 204 cannot complete the decoding of the picture, and cannot generate a video signal of the picture. Therefore, it is absolutely necessary to prevent the bit buffer 202 from overflowing while the decoding core circuit 204 is decoding an arbitrary picture.

【0118】そのため、ビットバッファ202がオーバ
ーフローする恐れがあるかどうかの判定は、デコードコ
ア回路204において任意のピクチャのデコードを開始
する前に行う必要がある。より正確には、ピクチャヘッ
ダ検出回路203がピクチャヘッダを検出した時点で、
ビットバッファ202がオーバーフローする恐れがある
かどうかを判定し、そのピクチャをピクチャスキップ回
路206を介してスキップするかどうかを決定する必要
がある。
Therefore, it is necessary to determine whether or not the bit buffer 202 may overflow before the decoding core circuit 204 starts decoding an arbitrary picture. More precisely, when the picture header detection circuit 203 detects the picture header,
It is necessary to determine whether the bit buffer 202 may overflow and determine whether to skip the picture via the picture skip circuit 206.

【0119】ところで、1つのピクチャのデータ量は0
〜40バイトであるが、そのデータ量はデコードコア回
路204においてデコードが終了した時点でないとわか
らない。また、1つのピクチャのデコード処理時間は、
そのピクチャのデータ量やデコードコア回路204の動
作速度によって異なるが、通常、1フレーム期間の1/
3〜3/4程度である。
Incidentally, the data amount of one picture is 0
Although the data amount is 4040 bytes, the data amount cannot be known until the decoding at the decoding core circuit 204 is completed. The decoding processing time for one picture is
Although it depends on the data amount of the picture and the operation speed of the decode core circuit 204, it is usually 1/1 of one frame period.
It is about 3 to 3/4.

【0120】ビットバッファ202から読み出されたピ
クチャのデータ量が0バイトの場合、そのピクチャの読
み出し前後でビットバッファ202の占有量Bm は変化
しないため、そのピクチャをスキップしたとしてもオー
バーフローを回避することはできない。逆に言えば、ビ
ットバッファ202から読み出されたピクチャのデータ
量が0バイトの場合でも、ビットバッファ202に十分
な空き容量があればオーバーフローすることはない。
When the data amount of the picture read from the bit buffer 202 is 0 bytes, the occupation amount Bm of the bit buffer 202 does not change before and after the reading of the picture, so that even if the picture is skipped, overflow is avoided. It is not possible. Conversely, even when the data amount of the picture read from the bit buffer 202 is 0 bytes, there is no overflow if the bit buffer 202 has a sufficient free space.

【0121】そこで、1フレーム期間にビットバッファ
202に入力されるビデオストリームのデータ量分の空
き容量を、ビットバッファ202に確保しておく。そう
すれば、ビットバッファ202から読み出されたピクチ
ャのデータ量が0バイトの場合でもオーバーフローする
ことはない。
Therefore, a free space for the data amount of the video stream input to the bit buffer 202 in one frame period is secured in the bit buffer 202. Then, even if the data amount of the picture read from the bit buffer 202 is 0 bytes, no overflow occurs.

【0122】1フレーム期間にビットバッファ202に
入力されるビデオストリームのデータ量は、(n×X=
n×RB /RP )になる。ビットバッファ202の空き
容量がこのデータ量以上であればオーバーフローするこ
とはない。従って、式(8)に示すように閾値Bthn を
設定しておけば、ビットバッファ202のオーバーフロ
ーを確実に回避することができる。
The data amount of the video stream input to the bit buffer 202 during one frame period is (n × X =
nxRB / RP). If the free space of the bit buffer 202 is equal to or more than this data amount, no overflow occurs. Therefore, if the threshold value Bthn is set as shown in Expression (8), the overflow of the bit buffer 202 can be reliably avoided.

【0123】すなわち、判定回路205は、ピクチャヘ
ッダ検出回路203がピクチャヘッダを検出した時点で
ビットバッファ202の空き容量をチェックし、十分な
空き容量(n×X=n×RB /RP )が確保されている
かどうかを判定する。十分な空き容量が確保されていな
ければ、そのピクチャヘッダに基づいて制御コア回路2
07がビットバッファ202から読み出したピクチャ
を、ピクチャスキップ回路206を介してスキップす
る。続いて、判定回路205は、ピクチャヘッダ検出回
路203が次のピクチャヘッダを検出した時点で、再び
ビットバッファ202の空き容量をチェックする。これ
らの処理に要する時間は、デコードコア回路204のデ
コード処理時間に比べてはるかに短いため、ビットバッ
ファ202に十分な空き容量が確保できてからデコード
コア回路204のデコード処理を開始しても十分に間に
合う。
That is, the judgment circuit 205 checks the free space of the bit buffer 202 when the picture header detecting circuit 203 detects the picture header, and secures a sufficient free space (n × X = n × RB / RP). It is determined whether or not it has been performed. If sufficient free space is not secured, the control core circuit 2
07 skips the picture read from the bit buffer 202 via the picture skip circuit 206. Subsequently, when the picture header detection circuit 203 detects the next picture header, the determination circuit 205 checks the free space of the bit buffer 202 again. Since the time required for these processes is much shorter than the decoding process time of the decode core circuit 204, it is sufficient to start the decoding process of the decode core circuit 204 after securing sufficient free space in the bit buffer 202. In time.

【0124】ところで、ピクチャヘッダ検出回路203
がピクチャヘッダを検出した時点や、デコードコア回路
204がデコードを開始した後に、ビットバッファ20
2がアンダーフローすることがある。この場合は、ビデ
オストリームがビットバッファ202に入力され次第、
ビットバッファ202から1ピクチャ分のビデオストリ
ームを逐次読み出せばよいため、特に問題とはならな
い。
Incidentally, the picture header detection circuit 203
At the time when the bit buffer 20 detects the picture header or after the decode core circuit 204 starts decoding.
2 may underflow. In this case, as soon as the video stream is input to the bit buffer 202,
There is no particular problem since a video stream for one picture may be sequentially read from the bit buffer 202.

【0125】以上詳述したように、ビデオデコーダ20
1によれば、以下に示す効果を得ることができる。 通常の再生時において、ビットバッファ202のオー
バーフローを回避することができる。
As described in detail above, the video decoder 20
According to 1, the following effects can be obtained. During normal reproduction, overflow of the bit buffer 202 can be avoided.

【0126】高速再生時において、ビットバッファ2
02のオーバーフローを回避することができる。 判定回路205およびピクチャスキップ回路206を
設けることにより、ビットバッファ202のオーバーフ
ローを回避することができる。上記したように判定回路
205およびピクチャスキップ回路206の制御は簡単
であるため、制御コア回路207はマイクロコンピュー
タを用いて構成する必要がない。そして、各回路203
〜207は1チップのLSIに搭載されている。従っ
て、ビデオデコーダ201を小型化することができる。
At the time of high-speed reproduction, the bit buffer 2
02 overflow can be avoided. By providing the determination circuit 205 and the picture skip circuit 206, overflow of the bit buffer 202 can be avoided. As described above, since the control of the determination circuit 205 and the picture skip circuit 206 is simple, there is no need to configure the control core circuit 207 using a microcomputer. And each circuit 203
207 are mounted on a one-chip LSI. Therefore, the size of the video decoder 201 can be reduced.

【0127】ピクチャスキップ回路206のノード2
06b側からスキップされるビデオストリームは、ピク
チャ単位となる。そのため、デコードコア回路204へ
転送されるピクチャの途中でデータが途切れることはな
い。従って、デコードコア回路204では、Iピクチャ
だけでなくPピクチャやBピクチャについてもデコード
可能になる。その結果、ディスプレイ105で再生され
る動画に生じるコマ落ちが少なくなる。そのため、2〜
4倍という比較的遅い高速再生時において、数コマ/秒
の表示が可能になる。従って、高速再生時における動画
の動きを滑らかにして画質を大幅に向上させることがで
きる。
Node 2 of picture skip circuit 206
The video stream skipped from the 06b side is a picture unit. Therefore, data is not interrupted in the middle of the picture transferred to the decode core circuit 204. Therefore, the decoding core circuit 204 can decode not only an I picture but also a P picture and a B picture. As a result, dropped frames occurring in the moving image reproduced on the display 105 are reduced. Therefore,
At the time of relatively slow high-speed reproduction of four times, it is possible to display several frames per second. Therefore, the motion of a moving image during high-speed playback can be smoothed, and the image quality can be greatly improved.

【0128】ところで、上記したビデオデコーダ201
において、式(9)に示す規定を満たすように、2つの
閾値B2thn,B3thnを設定してもよい。尚、各閾値B2t
hn,B3thnの値は、上記のように再生速度に応じて設定
されると共に、ディスプレイ105で再生される動画の
画質を実際に検討して適宜に設定すればよい。
By the way, the above-mentioned video decoder 201
In (2), two thresholds B2thn and B3thn may be set so as to satisfy the rule shown in Expression (9). Note that each threshold B2t
The values of hn and B3thn may be set according to the playback speed as described above, and may be set as appropriate by actually considering the image quality of the moving image played back on the display 105.

【0129】0<B3thn<B2thn<B ………(9) 判定回路205は、ビットバッファ202の占有量Bm
と各閾値Bthn ,B2thnとを比較し、占有量Bm が式
(10)〜(12)に示すどの領域に含まれるかを判定
する。
0 <B3thn <B2thn <B (9) The determination circuit 205 determines the occupancy Bm of the bit buffer 202.
Is compared with the thresholds Bthn and B2thn to determine in which area the occupancy Bm is included in the equations (10) to (12).

【0130】Bm <B3thn ………(10) B3thn<Bm <B2thn ………(11) B2thn<Bm ………(12) 判定回路205は、式(10)に示すように、ビットバ
ッファ202の占有量Bm が閾値B3thnを越えない場合
には、ビットバッファ202がオーバーフローする恐れ
がなく正常であると判定する。この場合、制御コア回路
207は、ビットバッファ202から1ピクチャ分のビ
デオストリームを読み出す。そして、制御コア回路20
7は、ピクチャスキップ回路206をノード206a側
に接続し、そのビットバッファ202から読み出された
ピクチャをデコードコア回路204へ転送させる。
Bm <B3thn ... (10) B3thn <Bm <B2thn ... (11) B2thn <Bm ... (12) As shown in the equation (10), the judgment circuit 205 If the occupation amount Bm does not exceed the threshold value B3thn, it is determined that the bit buffer 202 is normal without a risk of overflowing. In this case, the control core circuit 207 reads a video stream for one picture from the bit buffer 202. Then, the control core circuit 20
7, the picture skip circuit 206 is connected to the node 206a, and the picture read from the bit buffer 202 is transferred to the decode core circuit 204.

【0131】判定回路205は、式(12)に示すよう
に、ビットバッファ202の占有量Bm が閾値B2thnを
越え且つ閾値Bthn を越えない場合に、ビットバッファ
202から読み出されたピクチャがIピクチャまたはP
ピクチャならば、第1のフラグを立てる。また、式(1
1)に示すように、ビットバッファ202の占有量Bm
が閾値B3thnを越え且つ閾値B2thnを越えない場合に、
ビットバッファ202から読み出されたピクチャがPピ
クチャならば、第2のフラグを立てる。第1または第2
のフラグが立っている場合、式(10)に示す場合で
も、制御コア回路207は、ビットバッファ202から
読み出されたピクチャがBピクチャならば、ピクチャス
キップ回路206をノード206b側に接続し、そのピ
クチャをスキップさせる。
When the occupation amount Bm of the bit buffer 202 exceeds the threshold value B2thn and does not exceed the threshold value Bthn, the determination circuit 205 determines that the picture read from the bit buffer 202 is an I picture Or P
If it is a picture, the first flag is set. Equation (1)
As shown in 1), the occupation amount Bm of the bit buffer 202
Exceeds threshold B3thn and does not exceed threshold B2thn,
If the picture read from the bit buffer 202 is a P picture, a second flag is set. 1st or 2nd
Is set, the control core circuit 207 connects the picture skip circuit 206 to the node 206b if the picture read from the bit buffer 202 is a B picture, even in the case of the equation (10). Skip the picture.

【0132】図11に、2つの閾値B2thn,B3thnを設
定した場合におけるビットバッファ202の占有量Bm
の変化を示す。占有量Bm が閾値B3thnを越えた場合、
ビットバッファ202から読み出されたピクチャがBピ
クチャであればデコードせずにスキップする(図示※
1)。ここで、Bピクチャのスキップ後に占有量Bm が
まだ閾値B3thnを越えていても、ビットバッファ202
から次に読み出されたピクチャがIピクチャまたはPピ
クチャであればデコードする(図示※2)。
FIG. 11 shows the occupancy Bm of the bit buffer 202 when two thresholds B2thn and B3thn are set.
Shows the change in If the occupancy Bm exceeds the threshold B3thn,
If the picture read from the bit buffer 202 is a B picture, it is skipped without decoding (illustration *
1). Here, even if the occupation amount Bm still exceeds the threshold value B3thn after skipping the B picture, the bit buffer 202
If the picture read next from is an I picture or a P picture, it is decoded (illustrated * 2).

【0133】占有量Bm が閾値B3thnを越えた場合で
も、ビットバッファ202から読み出されたピクチャが
IピクチャまたはPピクチャであればデコードする(図
示※3)。ここで、IピクチャまたはPピクチャのデコ
ード後に占有量Bm がまだ閾値B3thnを越えている場
合、ビットバッファ202から次に読み出されたピクチ
ャがBピクチャであればデコードせずにスキップする
(図示※4)。このBピクチャのスキップは、占有量B
m が閾値B3thnを下回るまで繰り返し行う(図示※
5)。
Even when the occupation amount Bm exceeds the threshold value B3thn, if the picture read from the bit buffer 202 is an I picture or a P picture, decoding is performed (illustrated * 3). Here, if the occupation amount Bm still exceeds the threshold value B3thn after the decoding of the I picture or the P picture, if the next picture read from the bit buffer 202 is a B picture, the picture is skipped without decoding (illustration *). 4). This skipping of the B picture is performed with the occupation amount B
Repeat until m falls below the threshold B3thn (*
5).

【0134】占有量Bm が閾値B2thnを越えた場合、ビ
ットバッファ202から読み出されたピクチャがIピク
チャまたはPピクチャであれば、判定回路205は第1
のフラグを立てる(図示※6)。第1のフラグが立って
いる場合、ビットバッファ202から次に読み出された
ピクチャがBピクチャであれば、占有量Bm が閾値B3t
hnを下回っていても、そのBピクチャをスキップする
(図示※7)。
When the occupation amount Bm exceeds the threshold value B2thn, if the picture read from the bit buffer 202 is an I picture or a P picture, the decision circuit 205
Is set (illustration * 6). When the first flag is set, if the next picture read from the bit buffer 202 is a B picture, the occupation amount Bm is set to the threshold B3t.
Even if it is less than hn, the B picture is skipped (illustrated * 7).

【0135】占有量Bm が閾値B3thnを越え且つ閾値B
2thnを越えない場合、ビットバッファ202から読み出
されたピクチャがPピクチャであれば、判定回路205
は第2のフラグを立てる(図示※8)。第2のフラグが
立っている場合、ビットバッファ202から次に読み出
されたピクチャがBピクチャであれば、占有量Bm が閾
値B3thnを下回っていても、そのBピクチャをスキップ
する(図示※9)。
The occupation amount Bm exceeds the threshold value B3thn and the threshold value B
If it does not exceed 2thn, if the picture read from the bit buffer 202 is a P picture, the decision circuit 205
Sets the second flag (illustrated * 8). When the second flag is set, if the next picture read from the bit buffer 202 is a B picture, the B picture is skipped even if the occupation amount Bm is below the threshold value B3thn (illustrated * 9). ).

【0136】占有量Bm が閾値B3thnを越え且つ閾値B
2thnを越えない場合、ビットバッファ202から読み出
されたピクチャがIピクチャのときには、判定回路20
5は第2のフラグを立てない(図示※10)。第2のフ
ラグが立っていない場合、占有量Bm が閾値B3thnを下
回っていれば、ビットバッファ202から次に読み出さ
れたピクチャがBピクチャであってもデコードする。
The occupation amount Bm exceeds the threshold value B3thn and the threshold value B
If it does not exceed 2thn, and the picture read from the bit buffer 202 is an I picture, the decision circuit 20
5 does not set the second flag (* 10 in the figure). When the second flag is not set, if the occupation amount Bm is smaller than the threshold value B3thn, decoding is performed even if the next picture read from the bit buffer 202 is a B picture.

【0137】以上のように、2つの閾値B2thn,B3thn
を設定した場合には、上記したビデオデコーダ201の
効果〜に加えて、以下の効果を得ることができる。 ビットバッファ202の占有量Bm が閾値B3thnを越
え且つ閾値Bthn を越えない場合、IピクチャおよびP
ピクチャを可能な限りデコードすると共に、Bピクチャ
を優先してスキップする。
As described above, the two threshold values B2thn and B3thn
Is set, the following effects can be obtained in addition to the effects of the video decoder 201 described above. If the occupation amount Bm of the bit buffer 202 exceeds the threshold value B3thn and does not exceed the threshold value Bthn, the I picture and P
The picture is decoded as much as possible and the B picture is skipped with priority.

【0138】Bピクチャは双方向予測によって生成され
るため、その重要度はIピクチャやPピクチャに比べて
低い。従って、重要度の低いBピクチャを優先してスキ
ップすることにより、ディスプレイ105で再生される
動画に生じるコマ落ちをさらに少なくすることができ
る。その結果、高速再生時における動画の動きをさらに
滑らかにして画質をより向上させることができる。
Since the B picture is generated by bidirectional prediction, its importance is lower than that of an I picture or a P picture. Therefore, by skipping the B-picture of low importance with priority, it is possible to further reduce the number of dropped frames that occur in the moving image reproduced on the display 105. As a result, the motion of the moving image during high-speed playback can be further smoothed, and the image quality can be further improved.

【0139】第1のフラグを設定することで、Iピク
チャまたはPピクチャのデコード後にビットバッファ2
02の占有量Bm が閾値B3thnを下回っても、余裕をみ
て次にビットバッファ202から読み出されるBピクチ
ャを予めスキップすることができる。また、第2のフラ
グを設定することで、Pピクチャのデコード後にビット
バッファ202の占有量Bm が閾値B3thnを下回って
も、余裕をみて次にビットバッファ202から読み出さ
れるBピクチャを予めスキップすることができる。
By setting the first flag, the bit buffer 2 is decoded after decoding the I picture or the P picture.
Even if the occupation amount Bm of 02 is below the threshold value B3thn, it is possible to skip the B picture to be read from the bit buffer 202 in advance with a margin. Also, by setting the second flag, even if the occupation amount Bm of the bit buffer 202 falls below the threshold value B3thn after decoding the P picture, the B picture to be read from the bit buffer 202 next is skipped in advance with a margin. Can be.

【0140】このように、Bピクチャを予めスキップす
ることは、ビットバッファ202の次回のオーバーフロ
ーに対して予防措置を講ずることに他ならない。従っ
て、ビットバッファ202のオーバーフローをより確実
に回避することができる。
As described above, skipping the B picture in advance is nothing but taking a preventive measure against the next overflow of the bit buffer 202. Therefore, the overflow of the bit buffer 202 can be avoided more reliably.

【0141】Iピクチャのデータ量はPピクチャのそ
れの2〜3倍と多い。そのため、Pピクチャが読み出さ
れた場合に比べて、Iピクチャが読み出された場合の方
がビットバッファ202の占有量Bm の減少の度合いが
大きい。従って、Pピクチャが読み出された後よりも、
Iピクチャが読み出された後の方がビットバッファ20
2がオーバーフローする可能性が小さくなる。そこで、
第1および第2のフラグを設定することにより、Iピク
チャとPピクチャとで前記予防措置に差をつける。すな
わち、Iピクチャに対する予防措置の閾値B2thnを、P
ピクチャに対する予防措置の閾値B3thnよりも高い値に
設定することで、Iピクチャに対する予防措置をPピク
チャのそれに比べて緩くすることが可能になる。その結
果、Bピクチャの無駄なスキップを少なくすることがで
きる。
The data amount of an I picture is as large as two to three times that of a P picture. Therefore, the degree of decrease in the occupation amount Bm of the bit buffer 202 is greater when the I picture is read than when the P picture is read. Therefore, than after the P picture is read out,
After the I picture is read, the bit buffer 20
2 is less likely to overflow. Therefore,
Setting the first and second flags differentiates the precautionary measures between I and P pictures. That is, the threshold value B2thn of the precautionary measure for the I picture is set to P
By setting the precautionary measure for a picture to a value higher than the threshold value B3thn, the preventive measure for an I picture can be less strict than that for a P picture. As a result, unnecessary skips of B pictures can be reduced.

【0142】以下のa)b)に示すGOP構成(ピク
チャのタイプの並び)のビデオストリームが外部機器か
ら転送されてきた場合についてシミュレーションしたと
ころ、以下に示す結果が得られた。
Simulation was performed on a case where a video stream having the following GOP structure (arrangement of picture types) shown in a) and b) was transferred from an external device, and the following results were obtained.

【0143】a)IBPBPBPBP・・・ b)IBBPBBPBBPBBPBBIBP・・・ [1] 2倍速再生時;a)の場合、IピクチャおよびPピ
クチャの全てがデコード可能であり、その結果、30コ
マ/秒のフルレートで表示できる。b)の場合、Iピク
チャおよびPピクチャの全てとBピクチャの一部がデコ
ード可能であり、その結果、25コマ/秒以上で表示で
きる。
A) IBPBPBPBP... B) IBBPBBPBBPBBPBBIBP... [1] During double-speed playback; in a), all I and P pictures can be decoded, resulting in a full frame rate of 30 frames / sec. Can be displayed with. In the case of b), all of the I and P pictures and a part of the B picture can be decoded, and as a result, they can be displayed at 25 frames / second or more.

【0144】[2] 4倍速再生時;a)b)共に、Iピク
チャおよびそれに続く3〜4枚のPピクチャがデコード
可能であり、その結果、15コマ/秒以上で表示でき
る。尚、上記各実施形態は以下のように変更してもよ
く、その場合でも同様の作用および効果を得ることがで
きる。
[2] At quadruple-speed playback; a) and b) can decode the I picture and the following 3 to 4 P pictures, and as a result, can display at 15 frames / second or more. The above embodiments may be modified as follows, and the same operation and effect can be obtained in such a case.

【0145】(1)第1〜4実施形態の内いずれか2つ
以上の実施形態を適宜に組み合わせて実施する。このよ
うにすれば、組み合わせた各実施形態の相乗作用により
さらに優れた効果を得ることができる。
(1) Any two or more of the first to fourth embodiments are appropriately combined. In this case, a more excellent effect can be obtained by the synergistic action of the combined embodiments.

【0146】図7に、第1〜4実施形態を全て組み合わ
せた場合(第5実施形態)のMPEGオーディオデコー
ダ41の要部ブロック回路を示す。MPEGオーディオ
デコーダ41は、ビットバッファ2、デコードコア回路
3、占有量判定回路12、解析回路42、スキップ回路
8から構成されている。デコードコア回路3は、逆量子
化部32、帯域合成部5、PCM出力部6、制御回路2
2から構成されている。尚、解析回路42は、各解析回
路9,13の動作を切り換えて行うようにする。このよ
うにすれば、第1〜4実施形態の相乗作用により極めて
優れた効果を得ることができる。
FIG. 7 shows a main block circuit of the MPEG audio decoder 41 in a case where all of the first to fourth embodiments are combined (fifth embodiment). The MPEG audio decoder 41 includes a bit buffer 2, a decode core circuit 3, an occupancy determination circuit 12, an analysis circuit 42, and a skip circuit 8. The decoding core circuit 3 includes an inverse quantization unit 32, a band synthesis unit 5, a PCM output unit 6, a control circuit 2,
2 is comprised. Note that the analysis circuit 42 performs the operation of each of the analysis circuits 9 and 13 by switching. In this case, an extremely excellent effect can be obtained by the synergistic action of the first to fourth embodiments.

【0147】(2)第1〜4実施形態をCPUを用いた
ソフトウェア的な処理に置き代える。すなわち、各回路
(2〜32)における信号処理をCPUを用いたソフト
ウェア的な信号処理に置き代える。 (3)図1,図2及び図7に示す実施形態においては、
説明を分かりやすくするために、スキップ回路8が、ノ
ード8a,8bを有し、データに応じて接続が切り換え
られるような構成としたが、この構成に代えて、このス
キップ回路8を、解析回路9,13,42からの信号に
応じて、オーディオストリーム中の必要なデータだけを
通過させる論理回路によって構成するようにしてもよ
い。
(2) The first to fourth embodiments are replaced with software processing using a CPU. That is, the signal processing in each of the circuits (2 to 32) is replaced with software signal processing using a CPU. (3) In the embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 7,
For simplicity of explanation, the skip circuit 8 has nodes 8a and 8b, and the connection is switched according to data. However, instead of this configuration, the skip circuit 8 is replaced by an analysis circuit. It may be configured by a logic circuit that allows only necessary data in the audio stream to pass according to the signals from 9, 13, and 42.

【0148】同様に、図9に示すピクチャスキップ回路
206もデコードされるべきピクチャデータだけを通過
させるための論理回路によって構成してもよい。 (4)図13に示すように、図1,図2及び図7に示す
実施形態において、スキップ回路8を省略し、制御回路
7,22がスキップ回路8と同等の機能を有してもよ
い。
Similarly, the picture skip circuit 206 shown in FIG. 9 may be constituted by a logic circuit for passing only the picture data to be decoded. (4) As shown in FIG. 13, in the embodiments shown in FIGS. 1, 2 and 7, the skip circuit 8 may be omitted, and the control circuits 7 and 22 may have the same function as the skip circuit 8. .

【0149】この場合、制御回路7,22は、関連する
解析回路9,13,42と接続され、解析回路9,1
3,42からの解析結果に基づいて、必要なデータがビ
ットバッファ2に供給されたときに、その必要なデータ
をビットバッファ2内の正規のアドレスAnに格納す
る。解析結果に基づいて不要なデータが供給されたとき
には、上記正規のアドレスAnの次のアドレスAn+1
に一時的に格納する。
In this case, the control circuits 7, 22 are connected to the related analysis circuits 9, 13, 42, and
When necessary data is supplied to the bit buffer 2 based on the analysis result from the third and the second buffer 42, the necessary data is stored at a regular address An in the bit buffer 2. When unnecessary data is supplied based on the analysis result, the address An + 1 next to the normal address An is used.
To store temporarily.

【0150】これに引き続いて、新たに別のデータが供
給されたとき、制御回路7,22は、次のアドレスAn
+1に格納された不要なデータが新たな必要なデータに
置き換えられるようにビットバッファ2のメモリ制御を
行う。次のアドレスAn+1に不要なデータが格納され
た状態で、新たに別の不要なデータが供給されたとき、
制御回路7,22は、次のアドレスAn+1に格納され
た不要なデータが新たな不要なデータに置き換えられる
ようにメモリ制御を行う。
Subsequently, when another data is newly supplied, the control circuits 7 and 22 operate at the next address An.
The memory control of the bit buffer 2 is performed so that unnecessary data stored in +1 is replaced with new necessary data. When another unnecessary data is newly supplied while unnecessary data is stored at the next address An + 1,
The control circuits 7 and 22 perform memory control so that unnecessary data stored at the next address An + 1 is replaced with new unnecessary data.

【0151】このメモリ制御による不要なデータの書換
えは、ビットバッファ2のオーバーフローを防止する。
尚、ここでいう不要なデータとは、第1実施形態や第2
実施形態において、スキップ回路8によってスキップさ
れるべきデータのことである。
Unnecessary data rewriting by the memory control prevents overflow of the bit buffer 2.
The unnecessary data referred to here is the first embodiment or the second data.
In the embodiment, it is data to be skipped by the skip circuit 8.

【0152】ところで、特開平7−307674号公報
(H03M 7/30,G10L 7/04,G10L 7/06,G10L 9/18 )の第2
段40〜46行には、復号器(上記各実施形態における
デコードコア回路3に相当)に入力するデータの転送レ
ート(上記各実施形態におけるオーディオストリームの
ビットレートに相当)を上げ、これに伴って復号器の処
理速度を向上させて瞬時にデータを復号化する旨の記載
がなされている。
Incidentally, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-307677 (H03M 7/30, G10L 7/04, G10L 7/06, G10L 9/18)
In rows 40 to 46, the transfer rate of data input to the decoder (corresponding to the decode core circuit 3 in each of the above embodiments) (corresponding to the bit rate of the audio stream in each of the above embodiments) is increased. To improve the processing speed of the decoder to decode the data instantaneously.

【0153】しかし、第3実施形態のように、ビットバ
ッファ2の占有量を判定し、それに応じてデコードコア
回路3の処理速度を上げることについて、同公報には示
唆すらもされていない。従って、同公報に記載の技術で
は、第3実施形態の作用および効果は到底奏し得ないも
のである。
However, as in the third embodiment, the publication does not even suggest that the occupancy of the bit buffer 2 is determined and the processing speed of the decode core circuit 3 is increased accordingly. Therefore, with the technology described in the publication, the operation and effect of the third embodiment cannot be achieved at all.

【0154】また、同公報の第8段29行〜第9段11
行には、FIFOメモリ((上記各実施形態におけるビ
ットバッファ2に相当)へのデータの書き込みを制御す
ることによって、復号器に入力するデータの間引き処理
を実行する旨の記載がなされている。
The same publication, column 8, line 29 to column 9, column 11
The row states that by controlling the writing of data to the FIFO memory (corresponding to the bit buffer 2 in each of the above embodiments), the data to be input to the decoder is thinned out.

【0155】しかし、第1実施形態のように、デコード
コア回路3において不必要なデータだけをスキップする
ことについて、同公報には示唆すらもされていない。ま
た、第2実施形態のように、ビットバッファ2の占有量
を判定し、それに応じてデータをスキップすることにつ
いても、同公報には一切開示されていない。従って、同
公報に記載の技術では、第1実施形態または第2実施形
態の作用および効果は到底奏し得ないものである。
However, as in the first embodiment, the publication does not even suggest that the decode core circuit 3 skips only unnecessary data. Further, as in the second embodiment, the publication also does not disclose how to determine the occupancy of the bit buffer 2 and skip data in accordance with the determination. Therefore, with the technology described in the publication, the operation and effect of the first embodiment or the second embodiment cannot be achieved at all.

【0156】このように、上記各実施形態は、同公報に
記載の発明とは構成,作用,効果が相違する。また、同
公報に基づいて、上記各実施形態の作用および効果を想
到することは、たとえ当業者といえども困難である。
As described above, each of the above embodiments differs from the invention described in the above publication in the configuration, operation, and effects. Further, it is difficult even for those skilled in the art to come up with the functions and effects of the above embodiments based on the publication.

【0157】以上、各実施形態について説明したが、各
実施形態から把握できる請求項以外の技術的思想につい
て、以下にそれらの効果と共に記載する。 (イ)請求項2〜11のいずれか1項に記載のMPEG
オーディオデコーダにおいて、前記デコードコア回路
(3)の出力をD/A変換するD/Aコンバータ(10
6)と、D/Aコンバータの出力を増幅するオーディオ
アンプ(107)とを備えたMPEGオーディオデコー
ダ。
Although the embodiments have been described above, technical ideas other than the claims that can be grasped from the embodiments will be described below together with their effects. (A) MPEG according to any one of claims 2 to 11
In the audio decoder, a D / A converter (10) for D / A converting the output of the decode core circuit (3).
6) and an audio amplifier (107) for amplifying the output of the D / A converter.

【0158】このようにすれば、ディジタルのオーディ
オ信号からスピーカを駆動するためのアナログ信号を生
成することができる。 (ロ)請求項2または請求項3に記載のMPEGオーデ
ィオデコーダにおいて、前記デコードコア回路(3)に
おいて必要なデータとはヘッダとエラーチェックとオー
ディオデータであり、不必要なデータとはアンシラリー
データとエラーデータであるMPEGオーディオデコー
ダ。
In this manner, an analog signal for driving a speaker can be generated from a digital audio signal. (B) In the MPEG audio decoder according to claim 2 or 3, the necessary data in the decoding core circuit (3) are a header, an error check and audio data, and the unnecessary data is ancillary data. And MPEG audio decoder which is error data.

【0159】このようにすれば、必要なデータに基づい
て確実な動作を行うことができる。
In this way, a reliable operation can be performed based on necessary data.

【0160】[0160]

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、ビ
ットバッファのオーバーフローを回避することが可能な
デコーダおよびMPEGオーディオデコーダを提供する
ことができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a decoder and an MPEG audio decoder capable of avoiding overflow of a bit buffer.

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

【図1】第1実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 1 is a main part block circuit diagram of a first embodiment.

【図2】第2実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 2 is a main part block circuit diagram of a second embodiment.

【図3】第2実施形態の動作を説明するためのグラフ。FIG. 3 is a graph for explaining the operation of the second embodiment.

【図4】第2実施形態の動作を説明するためのグラフ。FIG. 4 is a graph for explaining the operation of the second embodiment.

【図5】第3実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 5 is a main part block circuit diagram of a third embodiment.

【図6】第4実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 6 is a main part block circuit diagram of a fourth embodiment.

【図7】第5実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 7 is a main part block circuit diagram of a fifth embodiment.

【図8】MPEGシステムデコーダの要部ブロック回路
図。
FIG. 8 is a main part block circuit diagram of an MPEG system decoder.

【図9】MPEGビデオデコーダの要部ブロック回路
図。
FIG. 9 is a block diagram of a main part of an MPEG video decoder.

【図10】MPEGビデオデコーダの動作を説明するた
めのグラフ。
FIG. 10 is a graph for explaining the operation of the MPEG video decoder.

【図11】MPEGビデオデコーダの動作を説明するた
めのグラフ。
FIG. 11 is a graph for explaining the operation of the MPEG video decoder.

【図12】従来の形態の要部ブロック回路図。FIG. 12 is a main part block circuit diagram of a conventional mode.

【図13】他の実施形態の要部ブロック回路図。FIG. 13 is a main part block circuit diagram of another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,11,21,31,41…MPEGオーディオデコ
ーダ 2…ビットバッファ 3…デコードコア回路 4,32…逆量子化部 5…帯域合成部 6…PCM出力部 7,22…制御回路 8…スキップ手段、フレームスキップ手段、フレーム制
御手段、データ抽出手段を構成するスキップ回路 9…データ抽出手段を構成する解析回路 12…速度制御手段、フレーム制御手段を構成する占有
量判定回路 13…フレームスキップ手段、フレーム制御手段を構成
する解析回路 22…速度制御手段を構成する制御回路
1, 11, 21, 31, 41, MPEG audio decoder 2, bit buffer 3, decoding core circuit 4, 32, inverse quantization unit 5, band synthesis unit 6, PCM output unit 7, 22, control circuit 8, skipping means , A frame skipping means, a frame control means, a skipping circuit constituting a data extracting means 9 ... an analyzing circuit constituting a data extracting means 12 ... an occupancy determining circuit constituting a speed controlling means, a frame controlling means 13 ... a frame skipping means, a frame Analysis circuit constituting control means 22 ... Control circuit constituting speed control means

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ビットバッファへ入力されるデータから
不必要なデータを省くことで、ビットバッファがオーバ
ーフローしないように制御するデコーダ。
1. A decoder that controls unnecessary bit data from overflowing by eliminating unnecessary data from data input to the bit buffer.
【請求項2】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 オーディオストリームからデコードコア回路において必
要なデータだけを抽出し、その抽出したデータをビット
バッファへ転送するデータ抽出手段(8,9)とを備え
たMPEGオーディオデコーダ。
2. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with an MPEG audio part, An MPEG audio decoder comprising: data extraction means (8, 9) for extracting only necessary data from a stream in a decode core circuit and transferring the extracted data to a bit buffer.
【請求項3】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 オーディオストリームを構成する各フレームを解析する
解析回路(9)と、 解析回路の解析結果に基づいて、各フレームからデコー
ドコア回路において必要なデータだけを抽出し、その抽
出したデータをビットバッファへ転送して、残りのデー
タをスキップするスキップ手段(8)とを備えたMPE
Gオーディオデコーダ。
3. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with an MPEG audio part, An analysis circuit (9) for analyzing each frame constituting the stream; and, based on the analysis result of the analysis circuit, extract only necessary data from each frame in the decode core circuit, and transfer the extracted data to a bit buffer. And a skip means (8) for skipping the remaining data.
G audio decoder.
【請求項4】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 オーディオストリームからデコードコア回路において必
要なデータだけをビットバッファに格納し、デコードコ
ア回路に転送する制御手段(7,9)とを備えたMPE
Gオーディオデコーダ。
4. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with an MPEG audio part, MPE provided with control means (7, 9) for storing only necessary data from a stream in a decode core circuit in a bit buffer and transferring the data to the decode core circuit
G audio decoder.
【請求項5】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 ビットバッファの占有量に基づいて、ビットバッファへ
転送されるオーディオストリームのフレーム数を制御す
るフレーム制御手段(8,12,13)とを備えたMP
EGオーディオデコーダ。
5. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An MP comprising frame control means (8, 12, 13) for controlling the number of frames of the audio stream transferred to the bit buffer based on the occupancy of the buffer
EG audio decoder.
【請求項6】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 ビットバッファの占有量を検出し、その占有量と予め定
められた閾値とを比較する占有量判定回路(12)と、 占有量判定回路の判定結果に基づいて、オーディオスト
リームから所定のフレームをフレーム単位でスキップ
し、残りのフレームをビットバッファへ転送するフレー
ムスキップ手段(8,13)とを備えたMPEGオーデ
ィオデコーダ。
6. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An occupancy determination circuit (12) for detecting the occupancy of the buffer and comparing the occupancy with a predetermined threshold value; and determining a predetermined frame from the audio stream in frame units based on the determination result of the occupancy determination circuit. And a frame skip means (8, 13) for skipping the remaining frames to a bit buffer.
【請求項7】 請求項6に記載のMPEGオーディオデ
コーダにおいて、占有量が第1の閾値(TH1 )よりも小
さい場合、オーディオストリームからフレームをスキッ
プすることなくビットバッファへ転送し、次に、占有量
が第1の閾値よりも大きくなった場合、オーディオスト
リームをフレーム単位でスキップし、続いて、占有量が
第1の閾値よりも小さな第2の閾値(TH2 )よりも小さ
くなった場合、オーディオストリームからフレームをス
キップすることなくビットバッファへ転送するMPEG
オーディオデコーダ。
7. The MPEG audio decoder according to claim 6, wherein when the occupancy is smaller than a first threshold value (TH1), the frame is transferred from the audio stream to the bit buffer without skipping, and then occupied. If the amount is greater than a first threshold, the audio stream is skipped frame by frame, and if the occupancy is less than a second threshold (TH2), which is less than the first threshold, the audio stream is skipped. MPEG that transfers frames from a stream to a bit buffer without skipping
Audio decoder.
【請求項8】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 ビットバッファの占有量を検出し、その占有量と予め定
められた閾値とを比較する占有量判定回路(12)と、 占有量判定回路の判定結果に基づいて、オーディオスト
リーム中の一部のデータをフレーム単位でビットバッフ
ァに格納し、デコードコア回路に転送する制御手段
(7,13)とを備えたMPEGオーディオデコーダ。
8. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An occupancy determination circuit (12) for detecting the occupancy of the buffer and comparing the occupancy with a predetermined threshold value; An MPEG audio decoder comprising control means (7, 13) for storing data in a bit buffer in frame units and transferring the data to a decode core circuit.
【請求項9】 オーディオストリームを蓄積するビット
バッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)と、 ビットバッファの占有量に基づいて、デコードコア回路
の動作速度を制御する速度制御手段(12,22)を備
えたMPEGオーディオデコーダ。
9. A bit buffer (2) for storing an audio stream, a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part, An MPEG audio decoder including speed control means (12, 22) for controlling the operation speed of a decode core circuit based on the occupancy of a buffer.
【請求項10】 オーディオストリームを蓄積するビッ
トバッファ(2)と、 ビットバッファから読み出され
たオーディオストリームを構成する各フレームをMPE
Gオーディオパートに準拠してデコードするデコードコ
ア回路(3)と、 ビットバッファの占有量に対応したパイプライン信号を
生成するパイプライン信号生成手段(12,22)とを
備え、 デコードコア回路は、パイプライン信号生成手段の生成
したパイプライン信号に従って動作速度が制御されるM
PEGオーディオデコーダ。
10. A bit buffer (2) for storing an audio stream, and each frame constituting the audio stream read from the bit buffer is stored in an MPE.
A decoding core circuit (3) for decoding in accordance with the G audio part; and a pipeline signal generating means (12, 22) for generating a pipeline signal corresponding to the occupancy of the bit buffer. M whose operation speed is controlled in accordance with the pipeline signal generated by the pipeline signal generation means
PEG audio decoder.
【請求項11】 オーディオストリームを蓄積するビッ
トバッファ(2)と、 ビットバッファから読み出され
たオーディオストリームを構成する各フレームをMPE
Gオーディオパートに準拠してデコードするデコードコ
ア回路(3)とを備え、 デコードコア回路は、フレームに含まれるオーディオデ
ータに含まれるスケールファクタの値が所定値以下にな
った場合、そのフレームをデコードせずにスキップする
MPEGオーディオデコーダ。
11. A bit buffer (2) for storing an audio stream, and each frame constituting the audio stream read from the bit buffer is stored in an MPE.
A decoding core circuit (3) for decoding in accordance with the G audio part, wherein the decoding core circuit decodes the frame when the value of the scale factor included in the audio data included in the frame becomes equal to or less than a predetermined value. MPEG audio decoder to skip without doing.
【請求項12】 オーディオストリームを蓄積するビッ
トバッファ(2)と、 ビットバッファから読み出されたオーディオストリーム
を構成する各フレームをMPEGオーディオパートに準
拠してデコードするデコードコア回路(3)とを備え、 デコードコア回路は、ビットバッファの占有量が所定値
以上になり、且つ、フレームに含まれるオーディオデー
タに含まれるスケールファクタの値が所定値以下になっ
た場合、そのフレームをデコードせずにスキップするM
PEGオーディオデコーダ。
12. A bit buffer (2) for storing an audio stream, and a decode core circuit (3) for decoding each frame constituting the audio stream read from the bit buffer in accordance with the MPEG audio part. When the occupation amount of the bit buffer is equal to or more than a predetermined value and the value of the scale factor included in the audio data included in the frame is equal to or less than the predetermined value, the decode core circuit skips the frame without decoding the frame. M
PEG audio decoder.
【請求項13】 請求項2〜12のいずれか1項に記載
のMPEGオーディオデコーダにおいて、前記デコード
コア回路(3)は、 オーディオストリームを逆量子化する逆量子化部(4)
と、 逆量子化部の出力に対して積和演算を行うことでサブバ
ンドに分割されたオーディオストリームを合成する帯域
合成部(5)と、 帯域合成部の出力からオーディオ信号を生成する出力部
(6)とを備えたMPEGオーディオデコーダ。
13. The MPEG audio decoder according to claim 2, wherein said decoding core circuit (3) performs inverse quantization on an audio stream.
A band synthesizing unit (5) that synthesizes an audio stream divided into subbands by performing a product-sum operation on an output of the inverse quantization unit; and an output unit that generates an audio signal from an output of the band synthesizing unit. (6) An MPEG audio decoder comprising:
JP17027596A 1995-06-30 1996-06-28 MPEG audio decoder Expired - Fee Related JP3416403B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17027596A JP3416403B2 (en) 1995-06-30 1996-06-28 MPEG audio decoder

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16638495 1995-06-30
JP7-166384 1995-06-30
JP14433996 1996-06-06
JP8-144339 1996-06-06
JP17027596A JP3416403B2 (en) 1995-06-30 1996-06-28 MPEG audio decoder

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003019274A Division JP2003216195A (en) 1995-06-30 2003-01-28 Mpeg (motion picture experts group) audio decoder

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1056385A true JPH1056385A (en) 1998-02-24
JP3416403B2 JP3416403B2 (en) 2003-06-16

Family

ID=27318805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17027596A Expired - Fee Related JP3416403B2 (en) 1995-06-30 1996-06-28 MPEG audio decoder

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3416403B2 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005034089A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-14 Sony Corporation Data reproduction device and method, and program
WO2006019117A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Multichannel signal encoding method, its decoding method, devices for these, program, and its recording medium
KR100557217B1 (en) * 2001-05-11 2006-03-07 닛폰 덴키 가부시끼 가이샤 System and method for preventing input of variable length codes from being interrupted
JP2010213331A (en) * 2000-02-28 2010-09-24 Advanced Micro Devices Inc Method and apparatus for buffering data samples in software based adsl modem
USD859397S1 (en) 2012-08-11 2019-09-10 Apple Inc. Electronic device
USD867359S1 (en) 2014-10-15 2019-11-19 Apple Inc. Electronic device
USD978857S1 (en) 2010-01-06 2023-02-21 Apple Inc. Portable display device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010213331A (en) * 2000-02-28 2010-09-24 Advanced Micro Devices Inc Method and apparatus for buffering data samples in software based adsl modem
KR100557217B1 (en) * 2001-05-11 2006-03-07 닛폰 덴키 가부시끼 가이샤 System and method for preventing input of variable length codes from being interrupted
WO2005034089A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-14 Sony Corporation Data reproduction device and method, and program
US7627702B2 (en) 2003-09-30 2009-12-01 Sony Corporation Data reproduction device and method, and program
WO2006019117A1 (en) * 2004-08-19 2006-02-23 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Multichannel signal encoding method, its decoding method, devices for these, program, and its recording medium
US7733973B2 (en) 2004-08-19 2010-06-08 The University Of Tokyo Multichannel signal encoding method, its decoding method, devices for these, program, and its recording medium
USD978857S1 (en) 2010-01-06 2023-02-21 Apple Inc. Portable display device
USD859397S1 (en) 2012-08-11 2019-09-10 Apple Inc. Electronic device
USD867359S1 (en) 2014-10-15 2019-11-19 Apple Inc. Electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3416403B2 (en) 2003-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5809454A (en) Audio reproducing apparatus having voice speed converting function
KR100188483B1 (en) Synchronized, variable speed playback of digitally recorded audio and video
JP3594409B2 (en) MPEG audio playback device and MPEG playback device
JP2001344905A (en) Data reproducing device, its method and recording medium
US5896099A (en) Audio decoder with buffer fullness control
JP3416403B2 (en) MPEG audio decoder
US20150104158A1 (en) Digital signal reproduction device
JP3226711B2 (en) Compressed information reproducing apparatus and compressed information reproducing method
JP2003216195A (en) Mpeg (motion picture experts group) audio decoder
KR0183328B1 (en) Coded data decoding device and video/audio multiplexed data decoding device using it
JPH08146985A (en) Speaking speed control system
JP4212253B2 (en) Speaking speed converter
JP2005149608A (en) Audio data recording/reproducing system and audio data recording medium therefor
JP3966814B2 (en) Simple playback method and simple playback device, decoding method and decoding device usable in this method
JPH11167396A (en) Voice recording and reproducing device
JP2000138591A (en) Audio reproducing device
JPH1168576A (en) Data expanding device
JP3926102B2 (en) MPEG video / audio data recording system and editing system thereof
JPH0854895A (en) Reproducing device
JP2002156998A (en) Bit stream processing method for audio signal, recording medium where the same processing method is recorded, and processor
JPH08237135A (en) Coding data decodr and video audio multiplex data decoder using the decoder
JP4529859B2 (en) Audio playback device
JP4229041B2 (en) Signal reproducing apparatus and method
JP2001318700A (en) Speech speed converter
JP2001175292A (en) Audio signal encoding/decoding device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090404

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100404

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110404

Year of fee payment: 8

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees