KR100419271B1

KR100419271B1 - 메모리 혼재 화상 처리용 ｌｓｉ, 이것을 포함하는 화상처리 장치 및 이것을 이용하는 화상 액세스 방법

Info

Publication number: KR100419271B1
Application number: KR10-2001-0005265A
Authority: KR
Inventors: 니시까와쯔요시
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2000-02-04
Filing date: 2001-02-03
Publication date: 2004-02-18
Also published as: JP4162348B2; EP1122713A3; EP1122713A2; KR20010078328A; JP2001216503A; US20010013081A1; US6750871B2

Abstract

DRAM의 메모리 영역에 페이지 액세스하기 위해 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터와, 메모리 영역에 워드 액세스하기 위해 페이지 범위를 더욱 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 기억하는 DRAM과, 화상 처리 회로를 혼재하여, 데이터를 판독하도록 동작하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI이다. 페이지 범위는 메모리의 소비 전력 모델에서의 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소가 되는 사이즈로 설정되고, 워드 범위도 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 액세스 횟수와의 승산치가 최소가 되는 사이즈로 설정된다. 이에 따라, 페이지 액세스 및 워드 액세스할 때의 소비 전력을 저감시켜 휴대성이 있는 화상 처리 장치로의 탑재를 가능하게 한다.

Description

메모리 혼재 화상 처리용 ＬＳＩ, 이것을 포함하는 화상 처리 장치 및 이것을 이용하는 화상 액세스 방법{MEMORY MOUNTED LSI FOR PROCESSING IMAGE, IMAGE PROCESSING APPARATUS HAVING THE LSI, AND IMAGE ACCESS METHOD USING THE LSI}

본 발명은 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(Large Scale Integrated-circuit :대규모 집적 회로)에 관한 것으로, 특히 저소비 전력으로 구동할 수 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 관한 것이다. 화상 처리부와 함께 혼재되는 메모리부를 구성하는 메모리 소자로서는, 다이내믹 랜덤 액세스 메모리(이하, DRAM-Dynamic Random Access Memory-라고 함), 강유전체 랜덤 액세스 메모리(이하, FeRAM-Ferroelectric Random Access Memory-라고 함), 자기 저항 메모리(이하 MRAM-Magnetoresistance Random Access Memory-라고 함) 등이 포함된다.

종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 묘화 등의 처리 속도의 향상을 도모하는 것이고, LSI의 구동 전력의 전력 절약화를 도모하는 것에 대해서는 그 대책이 거의 강구되지 않았다.

메모리 혼재 LSI 칩의 메모리부에 액세스할 때에는, 복수의 워드 영역을 포함하는 복수의 페이지 영역으로 이루어지는 메모리의 기억 영역에 대해, 우선 제1 전력 A를 소비하여 페이지 영역에 액세스하고, 이어서 제2 전력 B를 소비하여 워드에 액세스하였다. 예를 들면, 화상 정보를 기억하기 위한 종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 기억 원리에 대해, 도 1a 및 도 1b를 참조하면서 설명한다. 도 1a 및 도 1b에서는 혼재 메모리의 일례로서 DRAM에 대해 설명한다.

도 1a는 예를 들면 동화상 데이터를 표시하는 CRT (Cathode Ray Tube)나 액정 디스플레이 등의 표시 장치의 표시 화면 S를 나타내고 있고, 표시 화면 S는 가상적으로 복수의 페이지 영역 P로 분할되어 있다. 각각의 페이지 영역 P는 예를 들면 1수평 주사 기간(1H)에 주사되는 1행분의 데이터인 복수의 워드 L에 의해 구성되어 있다. 이와 같이 표시 화면 상에서 가상적으로 분할된 데이터를 도 1b에 도시된 바와 같은 DRAM의 기억 영역 M에 저장한다. 기억 영역 M은 표시 화면 S에 대응하여 페이지분의 데이터를 저장하는 복수의 저장 영역 P와, 1H분의 데이터에 대응하여 저장 영역 P에 포함되도록 구성된 복수의 워드 저장 영역L을 구비하고 있다.

이와 같이, 종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는, 표시 화면 S 상의 1프레임분의 화상 데이터와 DRAM에 기억되는 데이터를 대응시켜 기억시키기 때문에, DRAM에 액세스하기 위해서는, 도 1b에 도시된 페이지 단위의 기억 영역 P에 액세스한 후, 주사 라인에 대응하는 각 워드 L에 액세스하여, 데이터의 기입이나 판독을 행하도록 하였다.

이 때문에, 예를 들면 동화상 데이터에 이동 보상 등의 처리를 실시하기 위해, 수페이지에 걸친 데이터를 판독해야하는 경우에, 페이지에 액세스하기 위한 전력 A가 페이지의 수를 승산한 만큼 필요하고 (P×n회×전력 A), 또한 워드에 액세스하기 위한 전력 B도 필요한 수의 워드의 수를 승산한 만큼 필요하게 되었다(L×m회×전력 B). 따라서, 전체의 소비 전력은 액세스할 페이지나 워드의 수에 비례하여 증가하게 되고, 예를 들면 처리를 필요로 하는 화상의 영역이 다수의 페이지에 걸치는 경우에는 그 페이지수만큼 소비 전력을 소비하게 된다.

이와 같은 종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI뿐만 아니라 외부 부착 메모리를 이용하는 화상 처리용 LSI에서도, DRAM으로의 액세스 횟수를 저감시켜 액세스 시간을 단축하기 위해 타이링이라고 하는 수법이 이용되고 있다. 타이링은 표시 화면 S에서의 데이터의 탐색 범위는 변경하지 않지만 탐색의 순서를 변경하는 것으로, 예를 들면 사이에 다른 페이지에 기억된 워드 데이터가 있는 동일 페이지 중 2개의 워드 데이터를 탐색하는 경우에 동일 페이지의 2개를 모아 판독함에 따라 조금이라도 탐색 시간을 단축시키는 것을 고려한 것이다. 단, 페이지나 워드 영역이 큰 사이즈일수록 액세스 속도가 향상하기 때문에, 보다 큰 페이지 사이즈나 워드 사이즈를 이용하도록 하였다. 그러나, 외부 부착 메모리를 이용하는 경우에는, 페이지나 워드 사이즈를 선택할 수 있는 자유도는 작았다.

상술된 바와 같이 종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 따르면, 필요한 화상 데이터를 추출하기 위해 메모리에 액세스하는 경우에, 과잉 크기의 페이지 영역에 우선 액세스하고, 이어서 그 속에 저장되어 있는 워드 중에서 필요한 워드에 액세스하도록 하였기 때문에, 추출하고 싶은 데이터가 복수의 페이지에 걸치는 경우에 방대한 소비 전력을 소비해야하는 문제를 갖고 있었다.

또한, 휴대용의 전자 기기에 탑재된 메모리 혼재 화상 처리용 LSI인 경우, 많게는 충전식의 배터리에 의해 구동하는 경우가 많다. 이 때문에, 장시간 사용에 견디기 위해서는 충전 용량이 큰 배터리를 탑재하면 되지만, 중량이 증대하기 때문에 기기 전체의 소형화를 저해하게 된다. 따라서, 어느 정도의 중량·사이즈와의 균형에 의해 탑재되는 배터리의 용량이 결정되지만, 탑재된 배터리의 전력 소비에 대해서는 많이 절약하고 싶다는 요청이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 DRAM에 액세스할 때에 복수 집합하여 스크린을 구성하는 페이지의 분할 방법에 대해 화상 처리를 가장 효율적으로 행할 수 있는 크기와 형상을 갖도록 연구함에 따라, 페이지에 액세스하는 제1 소비 전력을 저감시켜 효율적인 전력 소비를 도모할 수 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는, 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 영역 및 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 구비하는 메모리부와, 이 메모리부에 액세스하기 위해 프리차지에 의해 상기 페이지 영역에 액세스하고나서 상기 워드 영역에 액세스하는 화상 액세스부를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 메모리부에 저장되는 상기 페이지 영역, 또는 상기 워드 영역은, 원하는 화상 데이터에 대해 메모리 소비 전력 모델에서의 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치, 또는 상기 모델에서의 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가, 최소치가 되도록 설정되어 있다.

또한, 본 발명의 제1 양태는 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위는, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제2 양태는 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 워드 범위는, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 제3 양태는 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위는, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정됨과 동시에, 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 워드 범위는, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 워드액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 화상 평면은 복수의 화소에 의해 구성되고, 상기 페이지 영역은 각 변이 2 화소 이상의 장방형 영역으로 상기 화상 평면을 분할한 것으로, 상기 화상 평면에 대해 1변이 8 내지 16 화소의 정방형 또는 이 정방형에 가까운 크기로 종횡비가 1 대 2까지의 장방형의 영역에 액세스하도록 해도 좋다.

이와 같이 구성한 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리 영역에 저장되어 있는 2차원 평면이, 상기 페이지 영역과 동일 용량의 정방형 또는 변의 비율이 1 대 2의 장방형의 구역으로 분할되어 각각 별개의 페이지에 모아 저장되도록 해도 좋다.

또한, 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 화상 평면은 복수의 화소에 의해 구성되며, 상기 워드 영역은 각 변이 2 화소 이상의 장방형 영역으로 상기 화상 평면을 분할한 것으로, 상기 화상 평면에 대해 1변이 8 내지 16 화소의 정방형 또는 정방형에 가까운 크기로 종횡비가 1 대 2까지의 장방형의 영역에 액세스하도록 해도 좋다.

또한, 상기된 바와 같은 구성을 갖는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부는 다이내믹 랜덤 액세스 메모리(DRAM)에 의해 구성되어도 좋다. 또한, 상기된 바와 같은 구성을 갖는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부는 강유전체 랜덤 액세스 메모리(FRAM)에 의해 구성되어도 좋다. 또한, 상기된 바와 같은 구성을 갖는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부는 자기 저항 랜덤 액세스 메모리(MRAM)에 의해 구성되어도 좋다.

또, 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위, 즉 DRAM에서의 페이지 영역에 상당하는 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에서의 페이지 범위의 사이즈는 64∼512 픽셀로 해도 좋다. 또한, 페이지 범위의 사이즈는 512∼1024 픽셀로 해도 좋다.

또한, 상기 제1 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위, 즉 DRAM에서의 워드 영역에 상당하는 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에서의 워드 범위의 사이즈가 8∼64 픽셀로 해도 좋다. 또한, 워드 범위의 사이즈는 64∼256 픽셀로 해도 좋다.

또한, 본 발명의 제2 기본 구성에 따른 화상 정보에 대해 압축 처리 및/또는 신장 처리를 행하는 화상 압축 및/또는 신장 장치를 구비하는 화상 처리 장치는,표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 범위 및 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 범위를 구성하는 워드 범위를 구비하는 메모리부와, 상기 메모리부에 액세스하기 위해 프리차지에 의해 상기 페이지 범위에 액세스하고나서 상기 워드 범위에 액세스하는 화상 액세스부를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 구비하는 것이다.

상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치는, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 상기 메모리부는, 상기 페이지 범위와, 상기 워드 범위는 원하는 화상 데이터에 대해 최소의 프리차지 횟수와 최소의 워드 액세스 횟수에 의해 최소의 소비 전력으로 액세스할 수 있는 원하는 페이지 범위 및 원하는 워드 범위가 되도록 설정되어도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치는 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부와, 래스터 변환부에 의해 변환된 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부를 더욱 구비하고, 또한 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 처리부에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위의 화상 데이터를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역에 워드 액세스함으로써 액세스하는 것이라도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치는 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부와, 래스터 변환부에 의해 변환된 화상 데이터를 일시적으로 저장하는 일시 메모리부와, 일시 메모리부에 기억된 상기 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부를 더욱 구비하고, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 처리부에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역에 액세스하는 것이라도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치는 MPEG 부호화 방식을 이용하여 화상 데이터의 압축 부호화 처리를 행하는 MPEG 처리부를 구비하고, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 MPEG 처리부에 의해 화상 처리된 화상 데이터에서의 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 범위에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 범위에 워드 액세스함으로써 액세스해도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 64∼512 픽셀이라도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 512∼1024 픽셀이라도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의, 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에서의 상기 워드 범위의 사이즈는 8∼64 픽셀이라도 좋다.

또한, 상기 제2 기본 구성에 따른 화상 처리 장치에서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의, 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에서의 상기 워드 범위의 사이즈는 64∼256 픽셀이라도 좋다.

본 발명의 제3 기본 구성에 따른 화상 데이터 처리 방법은, 소정의 화상 데이터를 저장하기 위해 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 영역 및 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 구비하는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장되는 상기 페이지 영역 또는 상기 워드 영역을 원하는 화상 데이터에 대해 메모리 소비 전력 모델에서의 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수의 승산치, 또는 상기 모델에서의 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가, 최소치가 되도록 액세스하는 액세스부를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 저장된 화상 데이터를 처리하는 방법이다. 구체적으로는 이 방법은, 원하는 화상 데이터가 저장되는 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 프리차지에 의한 제1 단계의 액세스를 하는 스텝과, 원하는 화상 데이터가 저장되어 있는 상기 메모리의 상기 워드 영역에 워드 액세스에 의한 제2 단계의 액세스를 하는 스텝과, 상기 메모리로부터 상기 원하는 화상 데이터를 판독하는 스텝과, 그리고 메모리 소비 전력 모델에서의 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치, 또는 상기 모델에서의 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가, 최소치가 되도록 함으로써 판독된 상기 화상 데이터에 대해 소정의 화상 처리를 행하는 스텝을 구비하고 있다.

상기 제3 기본 구성에 따른 화상 데이터 처리 방법에 있어서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역은, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되어도 좋다.

또한, 상기 제3 기본 구성에 따른 상기 메모리부의 상기 워드 영역은, 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되어도 좋다.

또한, 상기 제3 기본 구성에 따른 화상 데이터 처리 방법에서, 상기 메모리에 저장되어 있는 상기 화상 데이터는, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정됨과 동시에, 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정되어도 좋다.

또한, 본 발명의 제4 기본 구성에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 설계하는 방법은, 소정의 화상 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장된 상기 화상 데이터에 2 단계로 액세스하는 액세스부를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 상기 메모리부를 설계하는 방법으로서, 구체적으로는 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 범위로 분할되고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에서의 상기 프리차지 1회당 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정된 화상 평면 상의 페이지 범위를 설정하는 스텝과, 상기 메모리부에 상기 화상 평면 상의 페이지 범위의 데이터를 저장 가능한 페이지 영역을 설정하는 스텝과, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위를 더욱 복수로 분할한 범위이고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에서의 워드 액세스 1회당 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 된 사이즈로 설정된 상기 화상 평면 상의 워드 범위를 설정하는 스텝과, 상기 메모리의 상기 페이지영역 내에, 상기 화상 평면 상의 워드 범위의 데이터를 저장 가능한 워드 영역을 설정하는 스텝과, 저장해야 할 화상 데이터를 화상 평면 상의 각각 상기 페이지 범위 및 상기 워드 범위를 단위로 하여 상기 메모리부의 페이지 영역 및 워드 영역에 저장하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 한다.

도 1a는 종래의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI가 기억하는 화상 평면의 페이지 영역과 워드 영역을 모식적으로 나타내는 설명도.

도 1b는 마찬가지로 종래의 메모리에서의 저장 상태를 모식적으로 나타내는 설명도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 동작을 나타내는 모식도.

도 4는 제1 실시예의 작용 효과를 설명하는 모식도.

도 5는 제1 실시예에서의 기대치 산출의 파라미터를 설명하는 모식도.

도 6은 제1 실시예에서의 기대치 산출의 파라미터를 설명하는 모식도.

도 7은 소비 전력 기대치를 구하기 위한 특성도.

도 8은 제1 실시예에서의 페이지 액세스를 위한 소비 전력의 기대치를 나타내는 특성도.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 동작을 나타내는 모식도.

도 11은 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 동작을 나타내는 모식도.

도 12는 제2 실시예에서의 페이지 액세스를 위한 소비 전력의 기대치를 나타내는 특성도.

도 13은 제2 실시예에서의 페이지 액세스를 위한 소비 전력의 기대치를 나타내는 특성도.

도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 15는 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 동작을 나타내는 모식도.

도 16은 본 발명을 MPEG 카메라에 적용한 제4 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 17은 본 발명을 MPEG 카메라에 적용한 제5 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 18은 본 발명을 MPEG 카메라에 적용한 제6 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 나타내는 블럭도.

도 19는 본 발명의 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치의 구성을 나타내는블럭도.

도 20은 본 발명의 제8 실시예에 따른 화상 처리 방법을 나타내는 플로우차트.

도 21은 본 발명의 제9 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI 설계 방법을 나타내는 플로우차트.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 12, 21 : LSI

2 : MPEG4 코덱

3, 15 : 혼재 DRAM

5 : 화상 평면

6 : 페이지 범위

7 : 화상

8 : 워드 범위

10 : MPEG 카메라

11 : 카메라

13 : 카메라 인터페이스

14 : MPEG 압축 회로

16 : 통신 인터페이스

17 : 데이터 인터페이스

18 : 기록 장치

20 : 화상 처리 장치

22 : 화상 액세스부

23 : 메모리부

25 : 처리부

26 : 일시 메모리부

이하, 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 적합한 실시예에 대해 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 도 2 내지 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 구성 및 동작 및 작용 효과를 나타내는 블럭도, 모식도 및 특성도이다. 본 발명의 실시예의 설명에서는, 메모리의 일례로서 DRAM을 이용하여 설명하지만, 예를 들면 FRAM이나 MRAM과 같은 다른 메모리라도, 페이지 액세스와 워드 액세스의 2 단계 액세스를 행하는 메모리이면 어떠한 것이라도 본 발명은 적용 가능하다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(1)는 MPEG4의 코덱(codec) LSI이고, MPEG4 코덱(2)과 혼재 DRAM(3)을 구비하고 있다. 혼재 DRAM(3)이 소정의 동화상 데이터를 저장함과 동시에, 코덱(2)이 동화상 데이터의 압축이나 신장을 행하고 있다. 혼재 DRAM(3)의 페이지 사이즈는 1페이지가 256 바이트이지만, 62∼512 바이트의 범위 내이면 256 바이트에 한정되지 않고, 예를 들면 「8×16」 화소의 128 바이트의 화상이라도 좋다.

MPEG4 코덱(2)은 MPEG1, MPEG2, H.263 등과 같이 매크로 블록이나 블록 단위로 이동 보상을 행하는 다른 동화상 압축 또는 신장 코덱이라도 좋다. 이 코덱(2)은, 도 3에 도시된 바와 같은 16 화소×16 화소의 정방형에 가까운 화상을 랜덤한 좌표로부터 액세스할 수 있는 화상 처리 회로이면 다른 것이라도 좋다. 코덱(2)이 화상 평면 중에서 추출하여 DRAM(3)에 페이지 영역의 화상으로서 저장하는 화상은, 도 3에 도시된 바와 같이 화상 평면(5)에 대해 페이지 범위(6)의 화상으로서 파악할 수 있고, 이 페이지 범위(6)의 사이즈는 「16×16」화소이고, 1 화소의 휘도·색차 성분을 1 바이트에 대응시키기 때문에, 휘도·색차 평면에서는 1 바이트가 1 화소에 상당하게 되고, 따라서 256 화소, 256 바이트가 된다.

따라서, 이 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서는 1페이지로 처리하는 화소의 범위는 256 화소이고, 이 256 화소분의 페이지 범위(6)에 액세스한 후, 페이지 범위(6)를 구성하는 워드 범위(도시하지 않음)에서의 필요한 워드를 판독함에 따라 화상의 처리가 행해진다. 이 제1 실시예에서는, 페이지 범위(6)는 도 3에 도시된 바와 같이, 「16×16」 화소의 정방형이거나, 또는 「16×8」 화소 혹은「8×16」 화소의 2 대 1 또는 1 대 2의 장방형의 페이지 범위로 되어 있다.

또, 이러한 정방형 또는 장방형의 격자형 범위에서 처리되는 화상 데이터는, 화상 정보의 사이즈로서는 격자형으로 분할되고 나서 출력되는 것이 아니므로, 예를 들면 디지털 카메라 등의 정보 제공원으로부터 입력되는 화상 데이터는 일단은 종래 방식에 따라 메모리에 저장되어도 좋다. 그 후, 화상 데이터를 처리하기 위해서는, 이러한 격자형의 페이지 범위나 워드 범위에 대응하는 페이지 영역이나 워드 영역을 갖는 메모리에 재기입하여 저장한 것이, 화상 처리 상은 유리하며, 본발명은 이 점에 주목하여, 화상 처리에 적합한 메모리의 페이지 영역과 워드 영역을 설정하는 것이다.

이상과 같이 구성된 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 작용 효과에 대해 도 4 내지 도 10을 참조하면서 상세히 설명한다. 이러한 제1 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서는, 도 3에 도시된 화상 평면(5)에 대응하는 페이지 범위(6)의 화상을 랜덤한 좌표로부터 액세스하고, 1변 「16×l6」 화소 또는「8×16」 화소의 정방형에 가까운 화상 혹은 1 대 2의 장방형에 가까운 화상을 메모리 영역의 페이지 영역에 저장한다. 이 경우, 페이지의 사이즈는 DRAM(3)의 로우 방향의 프리차지에 소비되는 전력이 통계적으로 최소가 되는 개연성이 높아지도록 함으로써 설정되어 있다. 이하에 구체적으로 설명한다.

DRAM에는, 2 단계 액세스에서의 제1 단계의 액세스의 단위로서의, 페이지라는 액세스 단위가 있다. 하나의 페이지에 액세스하기 위해서는 DRAM에 최적의 커맨드를 낼 필요가 있고, 이 커맨드 1회에 대한 전력적인 비용은,

단위 소비 전력=A(B·페이지 사이즈+C)

(단 A, B, C는 어느 한 용량의 DRAM에 대해 정해지는 상수임)

라는 식에 의해 근사할 수 있다.

설명을 간략화하기 위해 페이지의 구분 단위를 정방형으로 한다. 도 4에 도시된 바와 같이 화상 평면을 1변이 X 화소의 정방형의 페이지 범위(6)로 구획하고, 이 정방형의 하나 하나를 DRAM의 페이지에 대응하여 저장한다. 이 평면으로부터 1변의 길이가 Y 화소의 정방형의 화상(7)을 임의의 좌표(random)를 기점으로 하는위치로부터 판독하게 된다. 도 4의 예에서는, 화상(7)은 9개의 격자(분할 영역)를 걸치게 된다. 따라서, 커맨드를 내는 것만으로, 단위 소비 전력의 9배의 전력이 소비되게 된다. 이 기점의 좌표가 랜덤한 경우의 걸쳐진 격자수의 기대치는 다음과 같이 함으로써 구할 수 있다.

기대치 계산용의 파라미터인 보조 변수 Z가 도 5와 같은 관계 「Y=M·X+Z(단, M은 0 혹은 플러스의 정수, Z는 1이상 X 이하의 정수로 정의됨)」 또는, 보조 변수 N이 도 6과 같은 관계 「(N-1)·X<Y≤N·X(단, N은 자연수로 정의됨)」로 격자수의 기대치가 결정된다. 이와 같이, 파라미터를 정의했을 때, 걸쳐진 격자수의 기대치 VE는 하기의 식에 따라 산출된다.

VE={(Z-1)²(N+1)²+2(Z-1)(X-Z+1)N(N+1)+(X-Z+1)²N²}/X²

Y를 1회 판독할 때의 전력 페널티는 「걸쳐진 격자수의 기대치 X 단위 소비 전력」이다.

화상 처리용 LSI에서는 이러한 처리를 매우 많이 행하는 경우가 있고, 특히 이동 보상을 행하는 동화상 압축 또는 신장용 LSI에서는, 이러한 액세스의 상당한 부분을 차지하는 경우가 있다. 이동 보상을 행하는 경우의 기본 화상은 8×8 화소의 블록 또는 16×16 화소의 매크로 블록이므로, Y는 8 또는 16이 된다. 그 외에 소비 전력을 구하는 식에서의 A는 계수이므로 무시할 수 있고, B와 C는 식 내의 페이지 사이즈를 바이트로 표현하는 경우 「B : C=1 : 100∼1000」정도의 비율을 취하는 경우가 많다. 이 조건으로 가장 소비 전력을 저감시킬 수 있는 X를 구한다(N이나 Z는 X로부터 산출할 수 있음).

이 결과, 도 7에 도시된 바와 같은 특성도를 얻을 수 있지만, 화소수 16을 중심으로 하여 X가 8 내지 32 사이의 범위에 있을 때 소비 전력의 저감에 유효하다. 이것은 페이지의 사이즈로 고치면, 1페이지가 64 바이트로부터 512 바이트의 범위이다. 이 범위의 페이지 사이즈가 「16 화소×16 화소」의 정방형 영역의 화상의 판독에 대해 전력 소비 상에서 유효한 것으로 생각되어진다.

도 8은 「8 화소×8 화소」의 정방형 화상의 판독에 대한 소비 전력을 도 7과 마찬가지로 플롯한 것이다. 이 경우에도 역시 1페이지를 64 바이트로부터 512 바이트의 범위로 설정했을 때에 소비 전력을 저감시키는 것에 유효하다. 이 경우도, DRAM의 소비 전력 모델의 파라미터의 B와 C의 비율은 도 7과 마찬가지로 「B : C=1:100∼1000」정도이다.

즉, DRAM 상에 배치된 화상으로부터 위치적으로 랜덤한 「8 화소×8 화소」또는 「16 화소×16 화소」의 화상을 빈번하게 액세스하는 경우, 1페이지가 64 바이트로부터 512 바이트인 DRAM을 이용하는 것이 유리해지는 개연성이 높아진다. 이것에 닮은 형상에 의해 화상을 저장하여 액세스하는 경우도 이와 같은 페이지의 구성 범위에 의해 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이어서, 도 9 내지 도 14를 참조하면서 본 발명의 제2 실시예에 따른 메모리혼재 화상 처리용 LSI에 대해 설명한다. 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 제1 실시예의 것이 페이지 사이즈를 정의한 것에 대하여 워드 사이즈를 정의하는 점이 다르다. 이 워드는 상기 DRAM에서의 2 단계 액세스의 제2 단계의액세스의 단위이다.

도 9에서, 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(1)는 MPEG4 코덱(2)과, 워드 사이즈가 16 바이트의 DRAM(3)을 구비하고 있다. 제1 실시예와의 상위점은 DRAM(3)이 기억하는 데이터가 제1 실시예의 1페이지 256 바이트의 사이즈에 대해 1워드 16바이트로 설정되어 있는 점이다. 제2 실시예에서는 일례로서 1 워드의 크기를 16 바이트로 하고 있지만 8 바이트로부터 64 바이트의 범위 내에서 바람직하게는 「8」의 제곱이 되는 바이트수의 크기로 설정하는 것도 가능하다. 도 9에서의 MPEG4 코덱(2)의 부분은 MPEG1, MPEG2 및 H.263 등 이외의 규격에 적합한 것이라도, 또한 매크로 블록, 블록 단위로 이동 보상을 행하는 다른 종류의 동화상 압축 또는 신장용의 코덱이라도 되는 것은 제1 실시예와 마찬가지이다. 1변이 8 화소 내지 16 화소의 정방형에 가까운 화상을, 랜덤한 좌표로부터 액세스하는 화상 처리 회로이면 다른 구성을 구비하는 것이라도 좋다.

도 9에 도시된 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 혼재 DRAM(3)은 워드와 동일한 용량의 정방형 또는 변의 길이가 「1:2」의 장방형의 구역으로 분할되어, 각각 다른 워드에 모아 데이터를 저장하는 것이다. 도 10에 도시된 구체예에 따라 설명하면, 화상 평면(5)에 대해 x 방향 y 방향에 각각 「4화소×4 화소」의 영역(8)의 사이즈를 저장하도록 어드레스되어 있다. 따라서, 도 10에서는「4화소×4화소」의 정방형의 영역으로 분할된 구분 화상을 워드 범위(8)로 하고 있으므로, 워드 사이즈는 16 바이트이다.

제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는, 도 10과 같이 「4 화소×4화소」의 워드 범위(8)에 의해 16 바이트분의 데이터를 워드로서 기억하는 것으로 하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 도 11에 도시된 바와 같이, 혼재 DRAM(3) 상에 저장되는 화상 평면(5)의 2차원 플레인에 있어서, 「8화소×2화소」의 영역에 상당하는 장방형의 워드 범위(8)로 분할되어도 좋다. 이러한 경우라도, 혼재 DRAM(3)이 기억하는 데이터는 워드 사이즈로 16 바이트이고, 「8화소×2화소」의 장방형의 영역으로 화상을 분할하여 워드마다 데이터를 저장하도록 하였다.

이상의 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 작용·효과에 대해 도 12 및 도 13을 이용하여 설명한다. 제2 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 이동 보상 등과 같은 화상 처리에 다용되는 1변이 8 화소로부터 16 화소 정도의 정방형에 가까운 화상을 랜덤한 좌표 축으로부터 액세스하는 경우의 DRAM으로부터 워드에 의해 액세스할 때의 소비 전력이 통계적으로 최소가 될 개연성이 높아지는 범위로 페이지 사이즈를 구성하면 좋다. 이 경우의 워드라고 하는 것은, DRAM에 액세스할 때의 액세스 단위이다. 1개의 워드에 액세스하기 위해서는 DRAM에 적절한 커맨드를 출력할 필요가 있고, 이 커맨드 1회에 대한 전기적인 비용은,

단위 소비 전력 = D(E·워드 사이즈+F)

(단, D, E, F는 어느 한 용량에 대해 정해지는 상수임)

와 같이 근사할 수 있다.

상기된 형태의 설명을 간략화하기 위해, 화상을 정방형에 의해 구분한다.도 4에 도시된 바와 같이 화상 평면을 1변이 X 화소의 정방형의 영역으로 구획할 수 있다. 정방형 하나 하나가, DRAM의 워드에 대응하여 저장되는 것으로 한다. 이 평면으로부터 1변의 길이가 Y 화소의 정방형 화상을 임의의 좌표를 기점으로 하는 위치로부터 판독하는 것으로 한다. 페이지 액세스를 행하는 페이지 영역의 설정과 마찬가지로, Z 및 N을 정의할 수 있고, 이에 따라 걸쳐지는 격자수 기대치 VE는, 하기의 수학식

VE={(Z-1)²(N+1)²+2(Z-1)(X-Z+1)N(N+1)+(X-Z+1)²N²}/X²

에 의해 구해진다.

상기된 단위 소비 전력의 식으로 나타내는 D는 상수이므로 무시하고 식 중의 워드 사이즈를 바이트에 의해 표현한 경우, 「E:F」의 비율은 「1:5」 내지 「1:25」 정도의 범위에 들어가는 경우가 많다.

추출하는 화상의 1변의 길이 즉 Y에 대해, Y=16인 경우의 특성을 나타내는 것이 도 12이고, 또한 Y=8인 경우의 특성이 도 13에 도시되어 있다. 이들 특성도는, 페이지에 대응하는 화상의 1변의 길이 X에 대한 규격화된 소비 전력을 플롯한 것이고, 길이 X가 화소수 2 내지 4 사이에서 화소수(8)의 범위에서 각각 극소치를 취하는 것을 알 수 있다. 이것은 워드 사이즈로 고치면 8 바이트로부터 64 바이트인 DRAM을 이용하는 구성이, 전력 소비의 절약에 유리해질 개연성이 높아지고, 그것을 닮은 형상이나 면적의 화상을 저장하거나 액세스하기도 하는 경우도 이 페이지 구성의 범위에서 동일한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 도 12인 경우에는 「16화소×16화소」의 부분 화상을 랜덤하게 액세스하는 경우이고, 도 13은 「8화소×8화소」의 부분 화상을 랜덤하게 액세스하는 경우를 나타내고 있다.

또한, 페이지의 사이즈가 「4」의 제곱인 제1 경우, 페이지 영역에 저장하는 부분 화상으로는 정방형의 형상이 최적하고, 페이지의 사이즈가 「4」의 제곱의 2배의 크기인 제2 경우에는 「1:2」 혹은 「1:4」의 장방형이 데이터를 통합하여 저장하기 쉬운 형상으로 하여 상기 제1 경우에 이어서 바람직한 형태이다.

또한, 상기된 설명 외에, 가로 방향의 폭이 8 화소의 장방형이고 기억을 위한 용량이 워드의 사이즈와 동일한 영역으로 화상이 분할되는 경우, 블록 사이즈(8화소×8화소)의 화상에 액세스할 때에, 어드레스적으로는 연속하는 영역에 저장되기 때문에, 어드레스를 발생시키는 비용이 작아져 액세스하기 쉬워진다. 가로 방향의 폭이 16 화소의 장방형이고, 기억을 위한 용량이 워드 사이즈와 동일한 영역으로 화상이 분할되는 경우에, 매크로 블록 사이즈(16화소×16화소)의 화상에 액세스할 때에도, 어드레스적으로 연속하는 영역에 저장되기 때문에 어드레스를 발생시키는 비용이 작아져 액세스하기 쉬워진다.

이어서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 대해, 도 14 및 도 15를 참조하면서 설명한다. 이 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 실시예에 따른 LSI(1)와 동일한 구성을 갖고 있으며, MPEG4 코덱(2)과, 혼재 DRAM(3)을 구비하고 있다. 제1 및 제2 실시예와 다른 점은, 혼재 DRAM(3)의 구성이 제1 및 제2 실시예의 혼재 DRAM의 데이터 보존 형식을 복합시킨 것과 같은 구성으로 되어 있는 점이다. 즉,도 14에서, 혼재 DRAM(3)은 1워드 16 바이트의 사이즈로, 1페이지가 256 바이트의 용량을 갖도록 설정되어 있다.

페이지 사이즈 256 바이트로 워드 사이즈 16 바이트를 DRAM(3) 상에 기억시키는 구체예로서 나타내는 것이 도 15이다. 도 15에서, 화상 평면(5)에 대응하는 DRAM(3) 상의 기억 영역은, 16 바이트의 워드 범위(8)가 16개 집합하여 l페이지의 페이지 범위(6)를 구성하도록 되어 있고, 페이지 범위(6)의 크기는 「16화소×16화소」로 256 바이트로 되어 있다.

따라서, 이동 보상 처리 등에 의해 1 프레임의 화상 데이터에 액세스하는 경우에는, x 방향으로 16 화소이고 y 방향으로도 16 화소분의 1페이지의 화상 데이터에 우선 액세스하고, 이어서 x방향으로 8 화소이고 y 방향으로 2 화소분의 1워드의 화상 데이터에 액세스함으로써, 페이지 데이터 및 워드 데이터 모두 최적의 사이즈의 DRAM 저장 화상 데이터에 대해 효율적으로 저소비 전력으로 기억 동작이나 판독 동작을 행하는 것이 가능해진다.

이상과 같이, 워드계에 대한 화상 범위의 형상과 사이즈의 설정에 대한 연구와 페이지계에 대한 화상 범위의 형상과 사이즈의 설정에 대한 연구를 조합함에 따라, 각각 별개로 얻을 수 있는 효과 외에, 복합한 효과도 얻어지게 된다.

또, 상술된 제1 내지 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에서, 상기 메모리부는, 다이내믹 랜덤 액세스 메모리(DRAM)에 의해 구성되는 것으로 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 메모리 영역으로서 페이지 영역과 워드 영역을 구비하고, 페이지 액세스한 후에 워드 액세스하는 2 단계 액세스를 행하도록 상술된 구성을 갖는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI이면, 메모리부는 강유전체 랜덤 액세스 메모리(FRAM-FerroelectricRandom Access Memory)에 의해 구성되어도 좋고, 자기 저항 랜덤 액세스 메모리(MRAM-Magnetoresistance Random Access Memory)에 의해 구성되어도 좋다.

이상 설명한 제1 내지 제3 실시예는, LSI(1)를 구성하는 혼재 DRAM(3)의 내부 구성에 대해 설명했지만, 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 적용 분야에 대해, 도 16 내지 도 18에 도시된 제4 내지 제6 실시예를 이용하여 설명한다.

도 16은 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 화상 처리 장치, 특히 배터리에 의한 구동이 가능한 휴대용 전자 기기에 탑재한 경우의 일례로서, MPEG 카메라에 적용한 제4 실시예를 나타내는 블록도이다. 도 16에서, MPEG 카메라(10)는 카메라(11)와, 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(12)를 구비하며, LSI(12)는 카메라 인터페이스(13)와, MPEG 압축 회로(14)와, 제1 내지 제3 실시예에서 설명한 구성을 구비하는 혼재 DRAM(15)이 대규모 집적 회로로서 구성되어 있다. 제4 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 제1 내지 제3 실시예의 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 비교하여 카메라 인터페이스(13)만이 부가된 기본적인 구성으로 되어 있다. 또, 일반적으로 카메라로부터 출력되는 화상 데이터는, 화상 사이즈를 격자형으로 분할한 상태에서는 출력되지 않으므로, 그와 같은 경우에는 일단 메모리에 화상 데이터를 저장한 후에 격자형으로 분할된 화상 데이터가 메모리의 페이지 영역에 대응하도록 저장되는 화상의 배치 바꾸기를 행하면 좋다.

제4 실시예에 따른 MPEG 카메라에 따르면, 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(12)가 MPEG 압축 회로(14)와 혼재 DRAM(15) 외에 또한 카메라 인터페이스(13)도 탑재하고 있으므로, 종래와 대개 동일한 구성의 카메라(11)의 예를 들면 화상 제어부에 적용함으로써, MPEG 카메라(10)를 용이하게 제공할 수 있다고 하는 특유의 효과를 갖는다.

또한, 제4 실시예와 동일한 적용예로서, 제5 실시예에 따른 MPEG 카메라(10)와 같이, 통신 인터페이스도 동일한 칩 상에 탑재하도록 해도 좋다. 도 17은 제5 실시예에 따른 MPEG 카메라의 구성을 나타내는 블록도이고, 이 도면에 있어서, MPEG 카메라(10)는 카메라(11)와 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(12)를 구비하고 있다. LSI(12)는 카메라 인터페이스(13)와, MPEG 압축 회로(14)와, 혼재 DRAM(15)과, MPEG 카메라(10)에 의해 촬영한 화상을 외부로 송신하기 위한 통신 인터페이스(16)도 동일한 칩 상에 실장하는 것이다.

따라서, 제5 실시예에 따른 MPEG 카메라(10)에 따르면, 통신 인터페이스(16)를 통해 카메라가 촬영한 화상을 외부로 송신할 수 있다고 하는 특유의 효과를 갖는다. 또, 이 통신 인터페이스(16)는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(12)와 동일 칩 상에 실장하는 것으로서 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 통신 인터페이스(16)는 다른 칩으로서 구성하여, 데이터의 송수신용의 배선에 의해 MPEG 압축 회로(14)와 접속하도록 구성해도 좋다. 또한, 이 통신 인터페이스를 통해 수신한 MPEG 압축 신호에 대해 MPEG 신장 회로(도시하지 않음)에 의해 신장을 행하고, 도시하지 않은 모니터에 대해 화상 표시를 행하는 구성으로 해도 좋다. 이러한 화상 신장 처리의 경우에도 본 발명에 따른 메모리 액세스 구성을 적용할 수 있다.

또한, 제4 및 제5 실시예와 마찬가지의 적용예로서, 제6 실시예에 따른 MPEG 카메라와 같이 기록 장치를 구비하는 구성으로 하여도 좋다. 도 18은 제6 실시예에 따른 MPEG 카메라의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 18에 있어서, MPEG 카메라(10)는 카메라(11)와, 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(12)와, 기록 장치(18)를 구비하고 있다. LSI(12)는 카메라 인터페이스(3)와, MPEG 압축 회로(14)와, 혼재 DRAM(15)과, 상기 기록 장치(18) 사이에서 화상 데이터의 송수신을 행하기 위한 데이터 인터페이스(17)를 구비하고 있다.

이러한 구성을 갖는 제6 실시예에 따른 MPEG 카메라(10)에 따르면, 동일 칩 상에 실장된 데이터 인터페이스(17)에 의해 MPEG 카메라(10)에 설치된 기록 장치(18)에 촬영된 화상을 기록하여 놓을 수 있고, 본 발명의 특징인 MPEG 압축 회로나 혼재 DRAM의 기능을 기록된 화상에 대해서도 발휘할 수 있다고 하는 특유의 효과가 있다. 또, 제5 실시예와 마찬가지로 제6 실시예에 있어서도 데이터 인터페이스(17)만 디스크리트 회로에 의해 구성되도록 하여도 좋다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 제4 내지 제6의 실시예에 따른 MPEG 카메라 등에 대해 적용할 수 있고, 본 발명은 혼재 DRAM에 대한 페이지 데이터와 워드 데이터와의 액세스할 때의 저소비 전력화를 도모하는 것이기 때문에, 이에 따라 휴대성이 뛰어난 MPEG 카메라를 제공하는 것이 용이해진다고 하는 우수한 효과를 갖는다.

또한, MPEG 카메라에 한하지 않고, 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용LSI는 TV 형태 전화 등도 포함시키고, 모든 화상 처리 장치에 대해 적용 가능하다. 또한 상술한 바와 같이 2단계 액세스를 행하는 메모리이면, DRAM에 한정되지 않고 FRAM이나 MRAM이라도 본원 발명을 적용할 수 있는 것은 물론이다.

또, 본 발명은 상술한 제1 내지 제3 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 이하에 설명하는 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치에 탑재하여 이용할 수도 있다. 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치(20)는 도 19에 도시한 바와 같이, 화상 정보에 대해 압축 처리 및/또는 신장 처리를 행하는 화상 압축 및/또는 신장 기능을 구비하는 것으로써, 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 범위 및 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 구비하는 메모리부(23)와, 상기 메모리부를 액세스하기 위해 프리차지에 의해 상기 페이지 범위에 액세스하고 나서 상기 워드 범위에 액세스하는 화상 액세스부(22)를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(21)를 구비하고 있다.

상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치(20)에 있어서, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(21)의 상기 메모리부(23)는 상기 페이지 범위와, 상기 워드 범위는 원하는 화상 데이터에 대해 최소의 프리차지 횟수와 최소의 차지 횟수에 의해 최소의 소비 전력으로 액세스할 수 있는 원하는 페이지 범위 및 원하는 워드 범위가 되도록 설정되어 있어도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치(20)는 도 19에 도시한 바와같이, 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부(24)와, 래스터 변환부(24)에 의해 변환된 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부(25)를 더욱 구비하고, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(21)는 상기 처리부(25)에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위의 화상 데이터를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부(22)는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역에 워드 액세스함으로써 액세스하여도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치는 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부(24)와, 래스터 변환부(24)에 의해 변환된 화상 데이터를 일시적으로 저장하는 일시 메모리부(26)와, 일시 메모리부(26)에 기억된 상기 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부(25)를 더욱 구비하고, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(21)는 상기 처리부에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부(22)는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역을 액세스하여도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치는 MPEG 부호화 방식을 이용하여 화상 데이터의 압축 부호화 처리를 행하는 MPEG 처리부를 구비하고, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 MPEG 처리부에 의해 화상 처리된 화상 데이터에 있어서의 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 범위에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 범위에 워드 액세스함으로써 액세스하여도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 64∼512 픽셀이어도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.236 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 512∼1024 픽셀이어도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 8∼64 픽셀이어도 좋다.

또한, 상기 제7 실시예에 따른 화상 처리 장치에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 바람직하게는 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 64∼256 픽셀이어도 좋다.

또한, 본 발명의 제8 실시예에 따른 화상 데이터 처리 방법은 도 19에 도시한 바와 같은 소정의 화상 데이터를 저장하는 메모리부(23)와, 상기 메모리부(23)에 저장된 상기 화상 데이터에 2단계로 액세스하는 액세스부(22)를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI(21)에 저장된 화상 데이터를 처리하는 방법이다. 구체적으로는, 메모리부(23)는 소정의 화상 데이터를 저장하기 위해 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 영역 및 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 구비한다. 또한, 상기 액세스부(22)는 상기 메모리부(23)에 저장되는 상기 페이지 영역 또는 상기 워드 영역을 원하는 화상 데이터에 대해 메모리 소비 전력 모델에 있어서의 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수의 승산치, 또는 상기 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되도록 액세스한다.

제8 실시예에 따른 화상 데이터 처리 방법은 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 저장된 화상 데이터를 처리하는 방법이고, 도 20에 도시한 바와 같이, 원하는 화상 데이터가 저장되어 있는 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 프리차지에 의한 제1 단계의 액세스를 행하는 스텝 ST1과, 원하는 화상 데이터가 저장되어 있는 상기 메모리의 상기 워드 영역에 워드 액세스에 의한 제2 단계의 액세스를 행하는 스텝 ST2와, 상기 메모리로부터 상기 원하는 화상 데이터를 판독하는 스텝 ST3과, 그리고, 메모리 소비 전력 모델에 있어서의 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치, 또는 상기 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되도록 하여 판독된 상기 화상 데이터에 대해 소정의 화상 처리를 행하는 스텝 ST4를 구비하고 있다.

또, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역은 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있다.

또한, 상기 메모리부의 상기 워드 영역은 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있다.

또한, 상기 메모리의 상기 페이지 영역은 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정됨과 동시에, 상기 메모리부의 상기 워드 영역은 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있다.

또, 스텝 ST4에서 행해지는 화상 처리는 동화상 데이터의 압축이나, 신장이나, 이동 벡터의 보상 등과 같은 여러 가지의 것을 포함하고 있다.

다음에, 본 발명의 제9 실시예에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 설계 방법에 대해서, 도 21을 참조하면서 설명한다. 제9 실시예에 따른 LSI 설계 방법은 소정의 화상 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장된 상기 화상 데이터에 2단계로 액세스하는 액세스부를 구비하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 상기 메모리부를 설계하는 방법이다. 구체적으로는, 이 설계 방법은 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 범위로 분할되고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정된 화상 평면 상의 페이지 범위를 설정하는 스텝 ST11과, 상기 메모리부에 상기 화상 평면 상의 페이지 범위의 데이터를 저장 가능한 페이지 영역을 설정하는 스텝 ST12와, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 범위이고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정된 상기 화상 평면 상의 워드 범위를 설정하는 스텝 ST13과, 상기 메모리의 상기 페이지 영역 내에 상기 화상 평면 상의 워드 범위의 데이터를 저장 가능한 워드 영역을 설정하는 스텝 ST14와, 저장해야 할 화상 데이터를 화상 평면 상의 각각 상기 페이지 범위 및 상기 워드 범위를 단위로 하여 상기 메모리부의 페이지 영역 및 워드 영역에 저장하는 스텝 ST15를 구비한다.

이상, 상세하게 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 따르면, 화상 평면을 기억하는 2단계 액세스를 행하는 메모리의 페이지 메모리 영역과 워드 메모리 영역을 화상 처리하기 쉬운 화면 상의 최적 범위의 화상을 페이지 범위 화상 및/또는 워드 범위 화상으로 나누어 화상을 기억시키도록 했기 때문에, 소비 전력이 큰 페이지 기억 화상에 액세스할 때의 판독을 효율적으로 행할 수 있고, 혼재 DRAM으로부터의 화상 데이터의 판독에 요하는 소비 전력을 저감할 수 있다고 하는 효과를 갖고 있다.

또한, 충전식의 배터리에 의해 구동되는 경우가 많은 휴대용 전자 기기에 탑재된 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 경우라도, 장시간의 사용에 견디기 위해 중량이 있지만 메모리 용량이 큰 배터리를 탑재하지 않더라도 통상의 배터리로도 충분히 기능할 정도의 저소비력으로 화상 처리를 행할 수 있어 실시화에 적합한 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 제공할 수 있다.

Claims

메모리 혼재(混載) 화상 처리용 LSI에 있어서,

표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형으로 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 영역, 및 상기 페이지 범위를 더욱 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 포함하는 메모리부; 및

상기 메모리부에 액세스하기 위해 프리차지에 의해 상기 페이지 범위에 액세스하고 나서 상기 워드 범위에 워드 액세스하는 화상 액세스부

를 포함하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제1항에 있어서, 상기 메모리부에 저장되는 상기 페이지 영역과, 상기 워드 영역은 원하는 화상 데이터에 대해 메모리 소비 전력 모델에 있어서의 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치, 또는 상기 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되도록 설정되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위는 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 워드 범위는 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위는 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정됨과 동시에,

상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장되는 상기 화상 평면 상의 상기 워드 범위는 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 평면은 복수의 화소에 의해 구성되고, 상기 페이지 범위는 각 변이 2화소 이상의 장방형의 범위로 상기 화상 평면을 분할한 것이고, 상기 화상 평면에 대해 한변이 8 내지 16 화소의 정방형 또는 이러한 정방형에 가까운 크기로 종횡비가 1 대 2까지의 장방형의 범위를 액세스하도록 한 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제6항에 있어서, 상기 메모리 영역에 저장되어 있는 2차원 평면의 화상 데이터가 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위와 동일 용량의 정방형 또는 변의 비율이 1 대 2인 장방형의 구역으로 분할되어 각각 별개의 페이지 영역으로 통합되어 저장되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 평면은 복수의 화소에 의해 구성되고, 상기 워드 범위는 각 변이 2화소 이상의 장방형 범위로 상기 화상 평면을 분할한 것이고, 상기 화상 평면에 대해 한변이 8 내지 16 화소의 정방형 또는 이러한 정방형에 가까운 크기로 종횡비가 1 대 2까지의 장방형의 범위를 액세스하도록 한 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제8항에 있어서, 상기 메모리 영역에 저장되어 있는 2차원 평면의 화상 데이터가 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위와 동일 용량의 정방형 또는 변의 비율이 1 대 2인 장방형의 구역으로 분할되어 각각 별개의 페이지 영역으로 통합되어 저장되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 메모리부는 다이나믹 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 강유전체 랜덤 액세스 메모리(FRAM) 또는 자기 저항 랜덤 액세스 메모리(MRAM) 중 어느하나에 의해 구성되어 있는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 64∼512 픽셀인 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 512∼1024 픽셀인 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위, 즉 DRAM에 있어서의 워드 영역에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 8∼64 픽셀인 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
제2항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위, 즉 DRAM에 있어서의 워드 영역에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 64∼256 픽셀인 메모리 혼재 화상 처리용 LSI.
화상 정보에 대해 압축 처리 및/또는 신장 처리를 행하는 화상 압축 및/또는 신장 장치를 포함하는 화상 처리 장치에 있어서,

표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형의 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 범위, 및 상기 페이지 범위를 더욱 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 범위를 구성하는 워드 범위를 포함하는 메모리부; 및

상기 메모리부에 액세스하기 위해 프리차지에 의해 상기 페이지 범위에 액세스하고 나서 상기 워드 범위에 액세스하는 화상 액세스부

를 포함하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI를 포함하는 화상 처리 장치.
제15항에 있어서, 상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 상기 메모리부는, 상기 페이지 범위와 상기 워드 범위는 원하는 화상 데이터에 대해 최소의 프리차지 횟수와 최소의 차지 횟수에 의해 최소의 소비 전력으로 액세스할 수 있는 원하는 페이지 범위 및 원하는 워드 범위가 되도록 설정되어 있는 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부와, 이 래스터 변환부에 의해 변환된 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부를 더 포함하고,

상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 처리부에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위의 화상 데이터를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역에 워드 액세스함으로써 액세스하는 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, 상기 화상 정보를 래스터 변환하는 래스터 변환부와, 이 래스터 변환부에 의해 변환된 화상 데이터를 일시적으로 저장하는 일시 메모리부와, 이 일시 메모리부에 기억된 상기 화상 데이터를 상기 원하는 페이지 범위와 상기 워드 범위에 대응하는 데이터로 변환 처리하는 처리부를 더 포함하고,

상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 처리부에 의해 변환 처리된 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부의 상기 페이지 영역 및 상기 워드 영역에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 영역에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 영역에 액세스하는 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, MPEG 부호화 방식을 이용하여 화상 데이터의 압축 부호화 처리를 행하는 MPEG 처리부를 포함하고,

상기 메모리 혼재 화상 처리용 LSI는 상기 MPEG 처리부에 의해 화상 처리된 화상 데이터에 있어서의 상기 원하는 페이지 범위와 상기 원하는 워드 범위를 상기 메모리부에 저장하고, 상기 화상 액세스부는 상기 메모리부의 상기 원하는 페이지 범위에 프리차지하고 나서 상기 원하는 워드 범위에 워드 액세스함으로써 액세스하는 화상 처리 장치.
제16항에 있어어, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 64∼512 픽셀인 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 판독 준비를 행하는 단위로서의, 상기 페이지 범위에 상당하는 상기 페이지 영역을 갖는 메모리이고, 상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위의 사이즈는 512∼1024 픽셀인 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEG1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의, 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 8∼64 픽셀인 화상 처리 장치.
제16항에 있어서, 상기 화상 액세스부는 MPEG4, MPEG2, MPEC1, H.263 등의 동화상 압축 기준에 준거하는 비트 스트림을 처리하는 회로이고, 상기 메모리부는 데이터 버스에 상당하는 단위로서의, 상기 워드 범위에 상당하는 상기 워드 영역을 갖는 메모리이고, 평면 화상에 있어서의 상기 워드 범위의 사이즈는 64∼256 픽셀인 화상 처리 장치.
소정의 화상 데이터를 저장하기 위해 표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변이 2의 제곱이 되는 격자형으로 복수로 분할한 페이지 범위의 화상 데이터를 저장하는 페이지 영역 및 상기 페이지 범위를 더욱 복수로 분할한 워드 범위의 화상 데이터를 저장함과 동시에 복수 집합하여 상기 페이지 영역을 구성하는 워드 영역을 포함하는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장되는 상기 페이지 영역 또는 상기 워드 영역을 원하는 화상 데이터에 대해 메모리 소비 전력 모델에 있어서의 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수의 승산치, 또는 상기 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가되도록 액세스하는 액세스부를 포함하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI에 저장된 화상 데이터를 처리하는 방법에 있어서,

원하는 화상 데이터가 저장되어 있는 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 프리차지에 의한 제1 단계의 액세스를 행하는 스텝;

원하는 화상 데이터가 저장되어 있는 상기 메모리의 상기 워드 영역에 워드 액세스에 의한 제2 단계의 액세스를 행하는 스텝;

상기 메모리로부터 상기 원하는 화상 데이터를 판독하는 스텝; 및

메모리 소비 전력 모델에 있어서의 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치, 또는 상기 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되도록 하여 판독된 상기 화상 데이터에 대해 소정의 화상 처리를 행하는 스텝

을 포함하는 화상 데이터 처리 방법.
제24항에 있어서, 상기 메모리부의 상기 페이지 영역은 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있는 화상 데이터 처리 방법.
제24항에 있어서, 상기 메모리부의 상기 워드 영역은 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있는 화상 데이터 처리 방법.
제24항에 있어서, 상기 메모리의 상기 페이지 영역은 상기 메모리부의 상기 페이지 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정됨과 동시에,

상기 메모리부의 상기 워드 영역은 상기 메모리부의 상기 워드 영역에 그 화상 데이터가 저장될 때에, 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정되어 있는 화상 처리 방법.
소정의 화상 데이터를 저장하는 메모리부와, 상기 메모리부에 저장된 상기 화상 데이터에 2단계로 액세스하는 액세스부를 포함하는 메모리 혼재 화상 처리용 LSI의 상기 메모리부를 설계하는 방법에 있어서,

표시 화면에 대응하는 화상 평면을 각 변의 2의 제곱이 되는 격자형의 범위로 분할하고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 상기 프리차지 1회당의 소비 전력과 평균 프리차지 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정된 화상 평면 상의 페이지 범위를 설정하는 스텝;

상기 메모리부에 상기 화상 평면 상의 페이지 범위의 데이터를 저장 가능한페이지 영역을 설정하는 스텝;

상기 화상 평면 상의 상기 페이지 범위를 복수로 분할한 범위이고, 또한 메모리의 소비 전력 모델에 있어서의 워드 액세스 1회당의 소비 전력과 평균 워드 액세스 횟수와의 승산치가 최소치가 되는 사이즈로 설정된 상기 화상 평면 상의 워드 범위를 설정하는 스텝;

상기 메모리의 상기 페이지 영역 내에, 상기 화상 평면 상의 워드 범위의 데이터를 저장 가능한 워드 영역을 설정하는 스텝; 및

저장해야 할 화상 데이터를 화상 평면 상의 각각 상기 페이지 범위 및 상기 워드 범위를 단위로 하여 상기 메모리부의 페이지 영역 및 워드 영역에 저장하는 스텝

을 포함하는 메모리부 설계 방법.