JPH11317920A - 復号化装置、及び復号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディジタル動画像の特殊再生時に、エレメン
タリストリームを構成するビットストリーム断片の接続
部位で符号解釈の誤り（エラー）が発生しても、再生画
像の著しい乱れを未然に防止し、かつ、供給されるエレ
メンタリストリームを確実に復号処理する。 【解決手段】 入力されるエレメンタリストリームの符
号列の復号化を行う復号化手段１０１と、現在の符号列
解釈位置から所定ビット数だけ遡ることを決定する符号
列解釈位置決定手段１０３と、符号列解釈位置決定手段
１０３の出力信号に基づいてエレメンタリストリームの
符号列解釈位置を設定する符号列解釈位置設定手段１０
２とからなる復号化装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄積記憶装置に格
納された動画像を再生する際に用いる復号化装置、及び
復号化方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報化社会の進展に伴い、時間や
距離の壁を越え動画像を他者に伝えたいという要望が高
まっており、それに応えて、動画像を記録装置で記録・
再生したり、通信網を用いて遠距離間を伝送することが
可能となってきた。この情報の伝送蓄積にはディジタル
技術が利用されており、通信の分野だけでなく、放送の
分野などでもディジタル技術を用いた符号化方式が採用
されている。

【０００３】一般に、ディジタル信号による動画像や音
声信号の記録には、大容量のディジタル記録メディアが
利用される。このディジタル記録メディアには、ＣＤ
（Compact Disc）にディジタル動画像を記録したビデオ
ＣＤ、ビデオＣＤより更に高画質で長時間のディジタル
動画像を記録したＤＶＤが普及している。

【０００４】ところが、これらのディジタル記録メディ
アの記憶容量も動画像を長時間記録するには十分な記憶
容量でないため、動画像や音声信号などを効率よく記録
及び伝送するために、ディジタル信号を高能率に符号化
（情報圧縮）する技術の利用が必須である。

【０００５】動画像や音声信号を高能率に符号化（情報
圧縮）する技術は以前から研究されているが、現在では
「ディジタル蓄積メディアへの応用を主目的とした動画
像・音声の圧縮符号化」に関する国際標準（Informatio
n Technology - Coding of moving pictures and assoc
iated audio for digital storage media at up to abo
ut 1,5Mbits/s （ISO/IEC11172-2））に準じた方法が用
いられている。この国際標準は、通称ＭＰＥＧ（Moving
Picture Experts Group）規格と呼ばれる。

【０００６】以下に、ＭＰＥＧ規格におけるディジタル
動画像の符号化方法及びビットストリームについて説明
する。図６(a) はＭＰＥＧ規格によるディジタル動画像
を示しており、一続きのビデオフレーム７００から構成
され、シーケンスと呼ばれる一連のビデオフレーム群５
００が符号化される。通常シーケンスは、グループ・オ
ブ・ピクチャーズ（以下「ＧＯＰ」と表す。）と呼ばれ
る０．５秒程度毎の一連のビデオフレーム群６００に分
割して符号化されている。

【０００７】図６(b) にＧＯＰの一例を模式的に示す。
図示されるように、ＧＯＰは、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ
及びＢピクチャから構成される。ここでＩピクチャと
は、自分自身のビデオフレームのみのデータを用いて符
号化したものをいい、フレーム内符号化画像（Intra-Pi
cture ）とも呼ばれる。一方Ｐピクチャとは、時間的に
前のピクチャ（Ｉピクチャ、及びＰピクチャ）のデータ
から予測符号化したものをいい、フレーム間順方向予測
符号化画像（Predictive-Picture）とも呼ばれる。また
Ｂピクチャとは、時間的に前、及び後ろのＩピクチャ、
及びＰピクチャから内挿予測符号化したものをいい、双
方向予測符号化画像（Bidirectionally Predictive-Pic
ture）とも呼ばれる。

【０００８】各ピクチャ内の構造を図７(a) に示す。各
ピクチャは１個以上のスライスと呼ばれる画面上で帯状
の一続きの領域から構成され、さらにスライスは１個以
上のマクロブロック８００と呼ばれる横１６画素、縦１
６ライン分の画像データをまとめた画像ブロックから構
成される。

【０００９】図７(b) にマクロブロック８００の一例を
示す。マクロブロックは図７(c) に示す横８画素、縦８
ラインの画像ブロック複数個から成り、ここでは、輝度
信号Ｙのブロック４個と、２系統の色信号Ｃｂ、及びＣ
ｒそれぞれ１個のブロックとの計６個のブロックから構
成されるマクロブロックを示している。この場合、色信
号は原画像を縦、横ともに輝度信号に対して半分の解像
度でサンプリングされている。

【００１０】上記で構成された複数の階層構造のうち、
上位の階層であるシーケンス、ＧＯＰ、ピクチャ、スラ
イスには、ヘッダと呼ばれる階層情報を保持する領域が
設けられている。ヘッダには、それぞれビットストリー
ム上で一意に特定可能な２３ビット以上の０符号とそれ
に続く１ビットの１符号とで構成されるスタートコード
と呼ばれる符号列、各階層の符号化情報、ＭＰＥＧ規格
からＭＰＥＧ２規格（Information technology - Gen
eric coding of moving pictures and associated audi
o for digital information （ISO/IEC13818-2））への
拡張部分の情報であるエクステンション等が存在する。

【００１１】図８にそのビットストリーム構成の一例を
示す。マクロブロック層以下の階層では、詳細な画像の
符号化情報が示されている。すなわち、ピクチャ中の二
次元位置に関して、前回符号化されたマクロブロックの
位置からの距離を示すマクロブロック・アドレス・イン
クリメント、符号化時に選択されたマクロブックの符号
化モード情報を示すマクロブロック・タイプ、量子化幅
を示すクオンタイザー・スケール、動き補償に用いる動
きベクトル、どのブロックのデータがビットストリーム
中に符号化されて存在するかを示すコーデッド・ブロッ
ク・パターン、符号化されたＤＣＴ（Discrete Cosine
Transform ）係数情報などの情報が存在する。

【００１２】上記マクロブロック層以下の各情報の符号
化には、可変長符号が用いられており、出現頻度が多い
ものほど短い符号を割り当てることで、ビットストリー
ムの大部分を占めるマクロブロック層以下の情報を効率
的に符号化する。

【００１３】具体的には、シーケンス以下のビットスト
リームは、図９に示すように一定の長さごとに分割さ
れ、パケットを構成するペイロード部分に格納されてい
る。これらのペイロードには、先頭部分にパケット・ス
タート・コード、ストリームＩＤ、パケット長、ＰＴＳ
（Presentation Time Stamp ）、ＤＴＳ（Decoding Tim
e Stamp ）等のフィールドから構成されるパケットヘッ
ダが付与され、これらパケットが多重化されてビットス
トリームを構成する。上記のように符号化された情報
が、ビデオＣＤやＤＶＤなどのディジタル記録メディア
に蓄積され、復号化装置で処理されることにより動画再
生が行われる。

【００１４】一方、ディジタル蓄積メディアを用いた復
号化装置では、単に動画像を記録された順番に通常再生
する機能だけでなく、早送りや巻き戻し再生などの特殊
再生をする機能が必須である。ここで、上記ビットスト
リームにおける早送りや巻き戻しの特殊再生方法につい
て説明する。

【００１５】通常再生の場合には、上記ビットストリー
ムに格納されている全てのピクチャを復号化して表示す
るが、早送り再生の場合には、次のいずれかの方法によ
り画像を表示する。一つは、ディジタル蓄積メディアに
記録されたビットストリームを順次復号化装置に転送し
て、そのうちのＩピクチャのみを復号化して表示する方
法である。もう一つは、ディジタル蓄積メディアからＩ
ピクチャの情報を格納するパケットのみを選択的に復号
化装置に転送して、復号化装置によりＩピクチャを復号
化して表示する方法である。

【００１６】実際には、前者はビットストリームの解析
能力の不足やＩピクチャの選択が繁雑であるなどの問題
点があり、後者で特殊再生を実現することが多い。例え
ば、前者において、早送り再生の速度を通常再生の速度
の１００倍とした場合には、復号化装置に、通常再生の
１００倍のビットストリーム解析能力を要求することと
なり、一般的な復号化装置では対応できないという問題
が生ずる。

【００１７】以下、後者の復号化方法を図１０を用いて
説明する。図１０(a) はディジタル蓄積メディア上の全
ビットストリーム、図１０(b) はＩピクチャの情報を含
むパケットからなるビットストリーム断片、図１０(c)
はビットストリーム断片３００、３１０、３２０、・・
・のペイロードに収容されたデータからなるビットスト
リーム（エレメンタリ・ストリーム）である。

【００１８】早送り再生の場合には、全ビットストリー
ムを復号化装置に供給するのではなく、Ｉピクチャのデ
ータを格納するパケットからなるビットストリーム断片
３００、３１０、３２０、・・・を順次供給し、該ビッ
トストリーム断片中に格納されるＩピクチャを順次再生
することで実現される。

【００１９】また、巻き戻し再生の場合は、復号化装置
に供給されるビットストリーム断片が時間的に遡るよう
に転送することで実現される。例えば、図１０(b) で
は、ビットストリーム断片３２０、３１０、３００、・
・・の順に復号化装置に供給され、復号化される。

【００２０】このとき、図１０(a) に示すようなＧＯＰ
に含まれる最初のＩピクチャを含むパケットは、ディス
ク上に別途記録された管理情報を用いることで特定する
ことが可能なことが多く、この場合、意図した通りにビ
ットストリーム断片を選択的に復号化装置に供給するこ
とは容易である。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記に示した
ようなディジタル記録メディアの復号化装置による早送
りや巻き戻し再生の際には、断続したビットストリーム
断片が復号化装置に供給され、ピクチャのデータが最後
まで完結しない断片と後続するビットストリーム断片と
が接続されており、本来と異なるデータの復号化がされ
るという問題点が生じる。

【００２２】即ち、ビットストリーム断片の接続部分で
誤った符号解釈が行われ、その結果、本来とは全く異な
る画像が再生されて、画像の乱れが発生する。また、接
続部位の誤り（エラー）検出を行う場合は、接続部位以
降で本来とは異なるデータ解釈がされ、定義されていな
いデータが出現することによりエラー検出をする。しか
し、エラー検出がされた時点では、既に接続部位に後続
するビットストリームの一部は復号化装置により誤った
符号解釈がされているため、やはり本来とは全く異なる
画像が再生されるので、該ビットストリーム断片は選択
されているにも関わらず、本来の画像は再生表示されな
い。

【００２３】上記の一例を、以下に図を用いて説明す
る。図１０(c) は、早送り再生の際に復号化装置に供給
されるビットストリーム（エレメンタリ・ストリーム）
である。ここで、接続部位Ａの直前のビットストリーム
断片に格納されるピクチャのデータは最後まで完結して
いない。そして、接続部位Ａ以降は次のＩピクチャを識
別するためのＩピクチャヘッダが後続する。

【００２４】図１１は、この接続部位Ａの前後のビット
ストリーム８０を示している。接続部位Ａでは直前に再
生表示されるＩピクチャを表すマクロブロックＮ以下の
データであるＤＣＴ係数情報と直後のＩピクチャを識別
するピクチャヘッダとが連結されている。

【００２５】図１２はＭＰＥＧ規格によるＤＣＴ係数を
表す符号列（可変長符号）の一例である。図示するよう
に、ＭＰＥＧ規格では、ＤＣＴ係数などのマクロブロッ
ク層以下の情報には可変長符号が用いられる。入力され
るビットストリームは、まず上記のような可変長符号を
復号化した後、そのピクチャの復号化を行う。

【００２６】まず、早送り再生では、必要なＩピクチャ
の情報を含むパケットだけが選択され、３００、３１
０，３２０、・・・のようなビットストリーム断片が順
次接続されて図１０(c) のビットストリームが構成され
る。該ビットストリームの接続部位Ａにおいて、直前の
ビットストリーム断片３００はマクロブロックＮ以下の
ＤＣＴ係数情報が完結しない状態となっている。このと
き、本来ＤＣＴ係数情報部位には「００００ １００１
（ｒｕｎ２，ｌｅｖｅｌ−２）」という符号列が格納
されていたが、その途中からピクチャヘッダの符号列が
後続するため、符号列８３が示すように「００００ １
０００ （ｒｕｎ２，ｌｅｖｅｌ２）」と誤って解釈さ
れ、本来とは異なるＤＣＴ係数情報となる。即ち、本来
と全く異なる画像が復号されるため、著しい画像の乱れ
が発生する。

【００２７】一方、後続するビットストリーム断片３１
０はピクチャヘッダのスタートコードで始まる。ここで
は、スタートコードは連続する２３ビット以上の０符号
とそれに続く１ビットの１符号とからなる符号列で定義
されている。しかし、接続部位直前のＤＣＴ係数情報が
上記符号列８３で示すように本来とは異なる解釈がされ
た結果、後続するスタートコードもブロックｎ＋１のつ
づきのＤＣＴ係数情報が存在すると解釈されて、符号列
８５に示すような誤った解釈がされる。ここで、符号列
８５がＭＰＥＧ規格に基づいて定義された可変長符号で
ない場合、復号化の際にエラー検出がされる。また、接
続部位の直後で直ちにエラー検出がされなかったとして
も、ヘッダの出現又はその順番が定められた法則に則っ
ていなければ誤りが発生してエラー検出される。エラー
検出がされた場合には、現在復号中の復号結果を無効と
して、その後に出現するＩピクチャのヘッダを検索し、
その位置（図１０(c) 復帰位置Ｂ）から符号列の復号処
理を行う。この場合に、ビットストリーム断片３１０に
格納されていたＩピクチャは、本来、選択され、復号化
装置に入力されているにもかかわらず、該Ｉピクチャの
画像は再生表示されない。

【００２８】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、階層構造をなす符号列を復号処理する際
に誤りを検出した場合にも、現在復号中の復号結果を無
駄にすることなく、本来の符号列を復号処理して情報を
完成することのできる復号化処理装置、及び復号化方法
を提供することを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】この発明（請求項１）に
係る復号化装置は、階層構造を成す第１の符号列を入力
とし、該第１の符号列中の予め選択された第１の階層以
上の符号列の復号処理を行い、該復号処理中に誤りを検
出した場合には検出信号を出力した後、設定された符号
列解釈位置から、上記階層構造を成す第１の符号列のう
ち、第１の階層以上の階層の情報の開始を表す第２の符
号列の検出を行う復号化手段と、上記検出信号を受け、
上記第１の符号列の現在の解釈位置から既に符号列の解
釈を行った方向に遡って、上記復号化手段の符号列解釈
位置を設定する符号列解釈位置設定手段とを備えたもの
である。

【００３０】この発明（請求項２）に係る復号化装置
は、請求項１に記載の復号化装置において、上記復号化
手段は、上記第２の符号列を検出した後、現在復号中の
第１の階層以下の復号結果を無効化するものである。

【００３１】この発明（請求項３）に係る復号化装置
は、請求項１に記載の復号化装置において、上記復号化
手段は、上記第２の符号列を検出した後、現在復号中の
復号結果のうちは、上記第１の符号列中に出現が推定さ
れうる第１の階層より下位に属する階層の符号列を復号
して得られるであろう情報に対しては、既に復号済みの
復号結果を基に所定の加工を施して復号結果とすること
により、第１の階層より下位に属する情報を完成するも
のである。

【００３２】この発明（請求項４）に係る復号化方法
は、階層構造を成す第１の符号列を入力とし、上記第１
の符号列中の予め選択された第１の階層以上の符号列の
復号処理を行う復号処理ステップを含み、上記復号処理
ステップは、上記復号処理の際に誤りを検出した場合
に、上記第１の符号列の現在の解釈位置から既に符号列
の解釈を行った方向に遡って符号列解釈位置を設定し、
上記符号列解釈位置から、上記階層構造を成す第１の符
号列のうち第１の階層以上の階層の情報の開始を表す第
２の符号列の検出を行うものである。

【００３３】この発明（請求項５）に係る復号化方法
は、請求項４に記載の復号化方法において、上記復号処
理ステップは、上記第２の符号列を検出した後、現在復
号中の第１の階層以下の復号結果を無効化するものであ
る。

【００３４】この発明（請求項６）に係る復号化方法
は、請求項４に記載の復号化方法において、上記復号処
理ステップは、上記第２の符号列を検出した後、現在復
号中の復号結果のうち、上記第１の符号列中に出現が推
定されうる第１の階層より下位に属する階層の符号列を
復号して得られるであろう情報に対しては、既に復号済
みの復号結果を基に所定の加工を施して復号結果とする
ことにより、第１の階層より下位に属する情報を完成す
るものである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明において、早送りや巻き戻しの特殊
再生は、全ビットストリームを復号化装置に供給するの
ではなく、図１０(b) に示すビットストリーム断片３０
０、３１０、３２０を連続して供給し、該ビットストリ
ーム断片中に格納されるＩピクチャのデータを復号処理
して画像を再生する。

【００３６】しかし、上記特殊再生では、図１０(c) に
示すビットストリーム断片が連結して構成されたエレメ
ンタリストリームが供給されるため、必ずしもＭＰＥＧ
規格で定義された符号列が入力されるとは限らない。つ
まり、図１０(c) に示すビットストリーム断片の接続部
位８０で誤った符号列解釈が行われる場合がある。この
場合、誤った符号列解釈により本来再生されるＩピクチ
ャの画像は再生できず、再生画像の著しい乱れを生じ
る。

【００３７】実施の形態１．図１は本発明の実施の形態
１による復号化装置を説明するための図であり、該復号
化装置の構成を示している。上記復号化装置１００は、
入力されるエレメンタリストリームの符号列の復号化を
行う復号化手段１０１と、現在の符号列解釈位置から所
定ビット数だけ遡ることを決定する符号列解釈位置決定
手段１０３と、符号列解釈位置決定手段１０３の出力信
号に基づいてエレメンタリストリームの符号列解釈位置
を設定する符号列解釈位置設定手段１０２とからなる。

【００３８】また、上記復号化手段１０１は、入力され
るビットストリームを蓄積するビットバッファ１０と、
該ビットバッファから出力される符号列の可変長復号化
を行う可変長復号化器１１と、可変長復号化処理が行わ
れた符号列の復号化を行う復号化器１２と、復号結果を
記憶するフレームメモリ１３とからなる。

【００３９】また、上記可変長復号化器１１は、上記エ
レメンタリストリームを構成するビットストリーム断片
の接続部位で生じる誤りを検出するエラー検出機能を備
えており、誤りを検出した場合にはエラー検出信号を、
上記復号化器１２及び符号列解釈位置決定手段１０３に
出力する構成となっている。即ち、可変長復号化器１１
は、図１０(c) に示すビットストリーム断片の接続部位
８０で誤った符号列解釈が行われた結果、図１２に示す
ようなＭＰＥＧ規格に定義されていない可変長符号を検
出した場合に、エラー検出信号を出力し、その後、スタ
ートコードを検索するものである。また、上記復号化器
１２は、該エラー検出信号を受けた場合に、フレームメ
モリに記憶された復号結果を非表示とするための制御信
号を出力する機能を有する。フレームメモリ１３は、フ
レーム表示情報とフレームデータ（復号結果）とを格納
する領域を複数有しており、該フレーム表示情報は、該
フレームデータに対応して存在し、各々のフレームデー
タの表示又は非表示を示す情報を含むものである。

【００４０】次に動作について説明する。図２に本発明
の実施の形態１による動作のフローチャートを示す。特
殊再生において供給されるエレメンタリストリームは、
まず、ビットバッファ１０に蓄積された後、可変長復号
化器１１によりＩピクチャのみが選択的に可変長復号化
処理される（ステップＳ１）。このとき、ＭＰＥＧ規格
に定義されていない可変長符号が発生しないか（エラー
発生）、つまりエレメンタリストリームを構成するビッ
トストリーム断片の接続部位にて誤った符号解釈が行わ
れていないかが検査される（ステップＳ２）。

【００４１】エラーが発生しない場合には、上記可変長
復号化器１１は可変長復号化処理を継続して行う。一
方、エラーが発生した場合には、エラー検出信号が符号
列解釈位置決定手段１０３に出力される。該信号を受け
た符号列解釈位置決定手段１０３は、エレメンタリスト
リームの可変長復号化処理がされている現在の位置から
遡るビット数Ｎを、符号列解釈位置設定手段１０２に指
示する。該ビット数Ｎは、予め設定された固定値であ
る。該符号列解釈位置設定手段１０２は、ビットバッフ
ァ１０のリードポインタのアドレスを、指示されたＮビ
ット相当分だけ、現在の位置から遡るように指示する
（ステップＳ３）。ビットバッファ１０は、該アドレス
から、再びエレメンタリストリームを可変長復号化器１
１に出力し、可変長復号化器１１は、スタートコードを
検索する（ステップＳ４）。ここで、検索されたスター
トコードがピクチャ層以上のヘッダを示すものであるか
否かが可変長復号化器１１により判定される（ステップ
Ｓ５）。

【００４２】検索されたスタートコードがピクチャ層以
上のヘッダを示すものである場合は、復号化器１２は現
在行っている復号処理を中止し、フレームメモリ１３に
格納されている誤った符号解釈がされたＩピクチャ画像
を無効化するための制御信号を出力する（ステップＳ
６）。したがって、無効化されたＩピクチャ画像を表示
せずに、検索されたスタートコード（ヘッダ）をもつＩ
ピクチャを復号処理して、その画像を表示する。

【００４３】エレメンタリストリームがＭＰＥＧ規格に
沿った正しいビットストリームである場合には、通常、
上記検索されたスタートコードはピクチャ層以上のヘッ
ダとなる。しかしながら、ビットストリームが元々エラ
ーを含んでいる場合には、必ずしもピクチャ層以上のス
タートコードが検索されるとは限らない。このような場
合、即ち、検索されたスタートコードがピクチャ層より
下位層のスライス層を示すスタートコードである場合に
は、可変長復号化器１１は、さらにスタートコードを検
索し（ステップＳ７）、該スタートコードがピクチャ層
以上のヘッダであるか否かを判定する（ステップＳ
８）。ピクチャ層以上のスタートコードが検索された場
合には、現在復号中の画像をエラーコンシールメント処
理にて完成し（ステップＳ９）、該画像を表示する。そ
の後、再びステップＳ１を行う。

【００４４】ここで、エラーコンシールメント処理と
は、入力データのエラー発生によって失われた画像領域
を何らかの修復手段により補修することをいう。一例を
図５に示す。図５はＩピクチャ２１０を復号処理中にエ
ラーが発生したときのエラーコンシールメント処理を示
している。現在復号処理されているＩピクチャ２１０
は、エラーの発生によりエラー発生位置２５０以降の画
像を失うが、この失われた画像領域にＩピクチャ２１０
の直前に復号されたＩピクチャ２００における該画像領
域に相当する画像をはめ込む。このとき、直前のＩピク
チャの画像をそのままはめ込んでもよいし、マクロブロ
ック毎に動きベクトルを用いて動き補償処理を行った後
にはめ込んでもよい。

【００４５】上記のように、本実施の形態１では、エレ
メンタリストリームを構成するビットストリーム断片の
接続部位で発生した符号解釈の誤り（エラー）を検出
し、現在復号処理中の位置から遡ってピクチャ層以上の
スタートコードを検索した後、該ピクチャ層以上のデー
タを復号化処理し、かつ、エラーが発生した画像は無効
化するようにしたので、著しい画像の乱れを未然に防止
し、かつ、供給されるエレメンタリストリームを確実に
復号処理することができる。

【００４６】実施の形態２．図３は本発明の実施の形態
２による復号化装置を説明するための図であり、該復号
化装置１００ａの構成を示している。上記復号化装置１
００ａは、復号化器１２ａを備え、該復号化器１２ａ
は、エラー検出信号を受けた場合に、現在行っている復
号処理のエラー発生部分以降を修復するエラーコンシー
ルメント機能を有することを除いては実施の形態１によ
る復号化装置１００と同様の構成である。

【００４７】次に動作について説明する。図４に本発明
の実施の形態２による復号化装置１００ａの動作のフロ
ーチャートを示す。復号化装置１００ａの動作において
も、特殊再生において供給されるエレメンタリストリー
ムでエラーが発生した場合に、復号化処理を行っている
現在の位置からＮビットだけ遡ってピクチャ層以上のス
タートコードを検索する（ステップＳ１からステップＳ
４）までは実施の形態１による復号化装置１００と同様
である。

【００４８】可変長復号化器１１が検索したスタートコ
ードが（ステップＳ４）、ピクチャ層以上のヘッダであ
る場合には（ステップＳ５）、復号化器１２ａは、現在
復号化処理を行っているＩピクチャ画像において、エラ
ー発生により失われた画像をエラーコンシールメント処
理をして表示する（ステップＳ６’）。一方、該スター
トコードがピクチャ層以上のヘッダでない場合には、ピ
クチャ層以上のヘッダが検索されるまで、スタートコー
ドの検索を繰り返す。

【００４９】上記のように、本実施の形態２では、エレ
メンタリストリームを構成するビットストリーム断片の
接続部位で発生した符号解釈の誤り（エラー）を検出
し、現在復号処理中の位置から遡ってピクチャ層以上の
スタートコードを検索した後、該ピクチャ層以上のデー
タを復号処理し、かつ、エラーが発生した画像はエラー
コンシールメント処理を施して復号するようにしたの
で、著しい画像の乱れを未然に防止し、かつ、供給され
るエレメンタリストリームを確実に復号処理することが
できる。

【００５０】なお、本実施の形態では、早送りや巻き戻
しの特殊再生の際にＩピクチャのみを選択的に復号して
表示する場合について述べたが、ＩピクチャとＰピクチ
ャを復号し表示する場合、及び、適宜選択された全ての
タイプのピクチャを表示する場合についても利用でき
る。

【００５１】また、通称ＭＰＥＧ２と呼ばれる規格を採
用した復号化方法や、通称Ｈ．２６１（Video Codec fo
r Audiovisual services at p x 64kb/s (CCITT Recom
mendation H.261)）と呼ばれる規格を採用した復号化方
法にも利用できる。

【００５２】また、本実施の形態では、ディジタル動画
像を表す符号列を復号する場合について述べたが、本発
明は、ディジタル音声を表す符号列や、可変長符号を用
いたデータ信号を復号又は再生する場合にも利用でき
る。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、この発明（請求項１）に
係る復号化装置によれば、階層構造を成す第１の符号列
を入力とし、該第１の符号列中の予め選択された第１の
階層以上の符号列の復号処理を行い、該復号処理中に誤
りを検出した場合には検出信号を出力した後、設定され
た符号列解釈位置から、上記階層構造を成す第１の符号
列のうち、第１の階層以上の階層の情報の開始を表す第
２の符号列の検出を行う復号化手段と、上記検出信号を
受け、上記第１の符号列の現在の解釈位置から既に符号
列の解釈を行った方向に遡って、上記復号化手段の符号
列解釈位置を設定する符号列解釈位置設定手段とを備
え、入力された符号列の復号処理中に符号解釈の誤りが
生じた場合に、現在復号処理中の位置から遡って第１の
階層以上の情報の開始を表す符号列を検索して復号化処
理するようにしたので、予め選択された符号列での誤り
発生による再生画像の乱れを未然に防止できる。

【００５４】この発明（請求項２）によれば、請求項１
記載の復号化装置において、上記復号化手段は、上記第
２の符号列を検出した後、現在復号中の第１の階層以下
の復号結果を無効化するものとし、エラーが発生した画
像は無効化するようにしたので、予め選択された符号列
での誤り発生による再生画像の乱れを未然に防止できる
ばかりでなく、選択的に供給される再生画像を確実に再
生することができる。

【００５５】この発明（請求項３）によれば、請求項１
記載の復号化装置において、上記復号化手段は、上記第
１の符号列中に出現が推定されうる第１の階層より下位
に属する階層の符号列を復号して得られるであろう情報
に対しては、既に復号済みの復号結果を基に所定の加工
を施して復号結果とすることにより、第１の階層より下
位に属する情報を完成するものとし、エラーが発生した
再生画像はエラーコンシールメント処理を施して復号す
るようにしたので、予め選択された符号列での誤り発生
による再生画像の乱れを未然に防止できるばかりでな
く、誤りが発生した再生画像も確実に再生することがで
きる。

【００５６】この発明（請求項４）に係る復号化方法に
よれば、階層構造を成す第１の符号列を入力とし、上記
第１の符号列中の予め選択された第１の階層以上の符号
列の復号処理を行う復号処理ステップを含み、上記復号
処理ステップは、上記復号処理の際に誤りを検出した場
合に、上記第１の符号列の現在の解釈位置から既に符号
列の解釈を行った方向に遡って符号列解釈位置を設定
し、上記符号列解釈位置から、上記階層構造を成す第１
の符号列のうち第１の階層以上の階層の情報の開始を表
す第２の符号列の検出を行うものとし、入力された符号
列の復号処理中に符号解釈の誤りが生じた場合に、現在
復号処理中の位置から遡って第１の階層以上の情報の開
始を表す符号列を検索して復号化処理するようにしたの
で、予め選択された符号列での誤り発生による再生画像
の乱れを未然に防止できる。

【００５７】この発明（請求項５）によれば、請求項４
に記載の復号化方法において、上記復号処理ステップ
は、上記第２の符号列を検出した後、現在復号中の第１
の階層以下の復号結果を無効化するものとし、エラーが
発生した画像は無効化するようにしたので、予め選択さ
れた符号列での誤り発生による再生画像の乱れを未然に
防止できるばかりでなく、選択的に供給される再生画像
を確実に再生することができる。

【００５８】この発明（請求項６）によれば、請求項４
記載の復号化方法において、上記符号処理ステップは、
上記第２の符号列を検出した後、現在復号中の復号結果
のうち、上記第１の符号列中に出現が推定されうる第１
の階層より下位に属する階層の符号列を復号して得られ
るであろう情報に対しては、既に復号済みの復号結果を
基に所定の加工を施して復号結果とすることにより、第
１の階層より下位に属する情報を完成するものとし、エ
ラーが発生した再生画像はエラーコンシールメント処理
を施して復号するようにしたので、予め選択された符号
列での誤り発生による再生画像の乱れを未然に防止でき
るばかりでなく、誤りが発生した再生画像も確実に再生
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による復号化装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】上記実施の形態１の復号化方法のフローチャー
トである。

【図３】本発明の実施の形態２による復号化装置の構成
を示すブロック図である。

【図４】上記実施の形態２の復号化方法のフローチャー
トである。

【図５】上記実施の形態２のエラーコンシールメント処
理を説明する図である。

【図６】ＭＰＥＧ規格におけるディジタル動画像のピク
チャ層までの符号化方法を説明する図である。

【図７】ＭＰＥＧ規格におけるディジタル動画像のスラ
イス層以下の符号化方法を説明する図である。

【図８】ＭＰＥＧ規格におけるビットストリーム構成を
説明する図である。

【図９】ビットストリームのパケット化を説明する図で
ある。

【図１０】特殊再生においてビットストリーム断片より
成るエレメンタリストリームの構成を説明する図であ
る。

【図１１】エレメンタリストリームにおけるビットスト
リーム断片の接合部位の詳細を説明する図である。

【図１２】ＭＰＥＧ規格におけるＤＣＴ係数の可変長符
号の一例を示す図である。

【符号の説明】

１０：ビットバッファ １１：可変長復号化器 １２：復号化器 １２ａ：復号化器 １３：フレームメモリ ８０：ビットストリーム断片の接続部位 ８３、８５：符号列 １００：復号化装置 １００ａ：復号化装置 １０１：復号化手段 １０２：符号列解釈位置設定手段 １０３：符号列解釈位置決定手段 ２００、２１０：復号画像（Ｉピクチャ） ２５０：エラー発生位置 ３００、３１０、３２０：ビットストリーム断片 ５００：シーケンス ６００：グループ・オブ・ピクチャーズ（ＧＯＰ） ７００：ビデオフレーム ８００：マクロブロック ９００：ブロック

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 階層構造を成す第１の符号列を入力と
   し、該第１の符号列中の予め選択された第１の階層以上
   の符号列の復号処理を行い、該復号処理中に誤りを検出
   した場合には検出信号を出力した後、設定された符号列
   解釈位置から、上記階層構造を成す第１の符号列のう
   ち、第１の階層以上の階層の情報の開始を表す第２の符
   号列の検出を行う復号化手段と、 上記検出信号を受け、上記第１の符号列の現在の解釈位
   置から既に符号列の解釈を行った方向に遡って、上記復
   号化手段の符号列解釈位置を設定する符号列解釈位置設
   定手段とを備えたことを特徴とする復号化装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の復号化装置において、 上記復号化手段は、上記第２の符号列を検出した後、現
   在復号中の第１の階層以下の復号結果を無効化すること
   を特徴とする復号化装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の復号化装置において、 上記復号化手段は、上記第２の符号列を検出した後、現
   在復号中の復号結果のうち、上記第１の符号列中に出現
   が推定されうる第１の階層より下位に属する階層の符号
   列を復号して得られるであろう情報に対しては、既に復
   号済みの復号結果を基に所定の加工を施して復号結果と
   することにより、第１の階層より下位に属する情報を完
   成することを特徴とする復号化装置。
4. 【請求項４】 階層構造を成す第１の符号列を入力と
   し、上記第１の符号列中の予め選択された第１の階層以
   上の符号列の復号処理を行う復号処理ステップを含み、 上記復号処理ステップは、上記復号処理の際に誤りを検
   出した場合に、上記第１の符号列の現在の解釈位置から
   既に符号列の解釈を行った方向に遡って符号列解釈位置
   を設定し、上記符号列解釈位置から、上記階層構造を成
   す第１の符号列のうち第１の階層以上の階層の情報の開
   始を表す第２の符号列の検出を行うことを特徴とする復
   号化方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の復号化方法において、 上記復号処理ステップは、上記第２の符号列を検出した
   後、現在復号中の第１の階層以下の復号結果を無効化す
   ることを特徴とする復号化方法。
6. 【請求項６】 請求項４に記載の復号化方法において、 上記復号処理ステップは、上記第２の符号列を検出した
   後、現在復号中の復号結果のうち、上記第１の符号列中
   に出現が推定されうる第１の階層より下位に属する階層
   の符号列を復号して得られるであろう情報に対しては、
   既に復号済みの復号結果を基に所定の加工を施して復号
   結果とすることにより、第１の階層より下位に属する情
   報を完成することを特徴とする復号化方法。