TWI221071B - Apparatus for decoding compressed images - Google Patents

Description

五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領

域J 本發明是有關於影像解 於像播放機的影像解碼裝置 【先前技術】 碼裝置 且特別是有

由於科技的進步 高。因此，現今的影像趣理為、運算能力大幅提 少一 像處理技術大多仰賴φ止♦ 行影像編碼/解碼的運算 $ 、 、々理為、來進 遥管从4士十门 眾所周知’影像處理需I 士旦 π开、付，大此，不論是個人電腦或者是影像播放擁里 (Image player)在處理影像 ，放祛 大的負擔。 丁自9 4烕中央處理器極 請參照第1圖，其所繪示為習知個人電腦或 m影？解碼裝置方塊圖。習知影像解碼裝置‘包括 、处理态（CPU)10，壓縮檔案（Compressed File，cf) 3〇、’顯示記憶體（Frame Buffer)20，隨機存取記憶體“， 與視訊編碼器（Video Encoder)40。 一般來說，中央處理器1 〇接收到壓縮檔案3〇之後，例 如JPEG(J〇int Photographic Experts Group)槽案，會由 隨機存取記憶體5 0提取解壓縮指令，並進行壓縮檔案3 〇的 解碼運算。在中央處理器1 〇解碼運算期間，壓縮檔案3 〇内 的資料會不斷的被存取，因此，中央處理器1 0與隨機存取

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記憶體5 0之間的匯流排會不 和百運异完成之後，中央處理 儲存至顯示記憶體20，而視 體2 0内的影像資料經過適當 幕或者電視螢幕（未繪示）。 斷的有資料在傳輸。而在解壓 為1 0會將解碼之後的影像資料 訊編碼器40即可根據顯示記憶 的編碼程序後輸出至電腦顯示 然而，當需顯示高解析 理器1 0運算能力有限。因此 期間會非常的長，造成電腦 像的停滯或者延遲。尤其是 時有停滯的現象時，則該產 趣並購買此產品。 度的壓縮檔案時，由於中央處 ’所有壓縮檔案3 〇的解碼運算 顯示幕或者電視螢幕上顯示影 f像播放機，如果在播放影像 品會很難引起消費者產生的興 【發明内容】 發明目的 本發明的目 央處理器的負擔 降低電視螢幕上 的係提供一種 並且加速壓縮 顯示影像的停 影像解碼裝置。 檔案的解碼速度 滞或者延遲。 其可降低中 ，用以大幅 【發明特徵】 理 本發明提出一種影像解碼裝置 器接收壓縮樓案，壓縮槽案解碼 其簡述如下：中央處 器接收由 中央處理器所 九、發明說明（3) 碼成為數位視訊訊號；顯 用以儲存影像資料；以及 戒號並轉換成為電視訊號 j憶體連接至壓縮檔案解 類比葙4 μ ^ 見δ凡編碼器接收數位視訊 再者，本發明提出一種影像 解碼核心用以接收I縮檔案，：；碼裝置，其簡述如下·· 早元形成一圖框；調整轉換X二將壓縮檔案以最小解碼 圍，並對顯示範圍作縮放二J圖框中選定顯示範 碼器讀取顯示記憶體中的影像ί二=绝以及，數位視訊編 號。 冢貝科並編石馬成數位視訊訊 術内i，4參；y:貝2;進-步瞭解本發明特徵及技 所附圖式僅提月：：細說明與附圖，然而 制。 /、 並非用來對本發明加以限 【發明實施方式】 中的ϊ: Ξ:;圖置上所繪示為本發明使用於影像播放器 括壓縮檔宰205 :塊圖。本發明之影像解碼裝置200包 22〇，類比H短 處理器（cpu)210，壓縮檔案解碼器 示記憶體㈣“一)23。… 根據本發明之實施例，壓縮檔案解碼器2 2 !22l〇7l 五、發明說明（4) 係為一JPEG解碼器，而壓縮檔案係為JPEG檔案。 當壓縮檔案205輸入至中央處理器21〇時，中央處理器 2 1 0並不做任何處理即將壓縮檔案2 〇 5傳送至壓縮檔案解碼 器2 2 0，而解壓縮後的影像資料會儲存於影像記憶體24〇 中’並且壓縮檐案解碼器2 2 0會將影像記憶體2 4 〇中的影像 資料以數位視訊訊號（Digital Video Signal)送出，而類 比視訊編碼器（Analog Video Encoder) 230會接收數位視 訊號並編碼成為N T S C或者P A L格式之電視訊获（τ v

Signal)並傳送至電視螢幕（未繪示）來播放此壓ϋ縮檔案2〇5 的影像。 抑再者，請參照第3圖，其所繪示為本發明壓縮檔案解 碼器之示意圖。壓縮檔案解碼器22 〇係為一整合晶片，整 合晶！ί中包括輸入先進先出（First In First Out，FIFO) 緩衝器2 2 2、解碼核心（Dec〇de c〇re) 223、調整轉換單元 m、輸出先進先出緩衝器227、以及數位視訊編碼器 乂ld:?ncoder)228。其中，輪入先進先出緩衝 :2安2係用來暫日守儲存壓縮檔案。而解碼核心223接收壓縮 私案，亚將壓縮檔案解碼以最小解碼單元（Miniinum c〇ded Unit，以下間稱MCU)資料送至調整轉換 轉換單元224可以根據使用者的抓宗办4而門正 一 像使用者的5又疋來選擇顯示範圍，並 將颁不範圍送至作選擇範圍放大/縮小 的旋轉運算。二办丄、…》4有擇耗㈤ 1221071 五、發明說明（5) 體240。數位視訊編碼器228則將顯示記憶體24〇内的影像 為數位視訊訊號並輸出。再者，輸出先進先出 、，衝= 227係可經由中央處理器21〇的控制來接收調整轉換 早兀224輸出的影像資料並回傳至中央處理器21〇。 再者，調整轉換單元224内更包括切割單元（Cr〇p nit 225、尺寸調整單元（Resize Unit)226，切 =係圍用Λ選/選擇範圍，尺寸調整單元226剌來做選 擇靶圍的放大/縮小運算或者旋轉運算。 般來祝，JPEG檔輸入至解碼核心223時，jpeg #索 =細er)中的取樣係數(Sampling Fact〇r = 生MCU貝枓’而壓縮檔案產生^ ^ ^ ^«^〇〇νΛ\νΓ-4 - Γ77 #] ^ "225 ^ ^ ^ ^ ^ Z26，而尺寸調整單元226即可作 j n正早兀 運算或去炖M、w μ ^ ^ 作.，"頁不犯圍310的縮小/放大 顯示記恃俨240 "η'而數而/周正凡成後的影像資料即可儲存於 口匕r思體2 4 〇，而數位視訊編碼士 240中的影像資料進行編碼的動=18可3買取顯示記憶體 輸出壓縮槽案解碼器220。根據本發明夕一視訊訊號 訊編碼器228係為一 ITU-R656 tt^月之貫靶例，數位視 ^ KDDb數位視訊編碼器。 第13頁 1221071

根據本發明之實施例，當JPEG檔案輪入至 之後，t *4理器1即將JPEG檔案輸入至壓 2 = 220並進行JPEG權案的解碼，並輸出數位視訊^案解碼^ 視訊編碼器230後產生NTSC或者PAL格式之雷、\ 類 螢幕來播放此JPEG檔案的影像。 ”現机號至電視 因此，本發明由於在壓縮檔案解碼器22〇之 八 輸入先進先出緩衝器222、解碼核心223、,敕紅中整合了 224、輸出先進先出緩衝器227、以及數位;;：轉換單元 2M ’因此可以大幅降低中央處理器進行影像解壓、、縮的負 、、 再者，由於壓縮檔案解碼器22 0中個別的元 特定之功能且為管線式（Pipeline)設計，因此，/jpEG俨 案輸入之後，經由個別元件的依序執行即可獲得/pEG檔^ 解碼後的影像。如炎匕，將可大幅降低電視螢幕上顯示影像 的停滯或者延遲。 再者，本發明之壓縮檔案解碼器22〇可根據使用者的 設定另外提供各種操作模式（M〇de)。舉例來說，經過使用 者的模式没疋之後，調整轉換單元2 2 4經過運算後的影像 資料可暫存至輸出先進先出緩衝器227後回傳至中央處理 器2 1 0來進行處理。或者，經過使用者的模式設定之後， 中央處理器210可直接針對顯示記憶體24〇直接進行存取。

第14頁 1221071 五 、發明說明（7) 因此，本發明的優 7用-壓縮檔案解碼器來降：：二像解碼裝£，本發明 壓縮檔案解碼的速度。 &中央處理器的負擔並且加速 其並Ϊ ί所述’雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，缺 發明之^限定本發明，任何熟習此技藝者，纟不脫離本 發明之：：和範圍β，當可作各種之更動與潤飾，因此本 保4範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為准。

第15頁 1221071 圖式簡單說明 第1圖所繪示為習知個人電腦或者影像播放機中影像解碼 裝置方塊圖； 第2圖所繪示為本發明使用於影像播放器中的影像解 碼裝置方塊圖； 第3所繪示為本發明壓縮檔案解碼器之示意圖；以及 第4圖所繪示為一個圖框之示意圖。 【圖號說明】 1 0中央處理器

2 0顯示記憶體 3 0壓縮檔案 4 0編碼 5 0隨機存取記憶體 1 0 0影像解碼裝置 2 0 0影像解碼裝置 2 0 5壓縮檔案 2 1 0中央處理器 2 2 0壓縮檔案解碼器

2 2 2輸入先進先出緩衝器 2 2 3解碼核心 2 2 4調整轉換單元 2 2 5切割單元 2 2 6尺寸調整單元 2 2 7輸出先進先出緩衝器

第16頁 1221071 圖式簡單說明 2 2 8數位視訊編碼器 2 3 0類比視訊編碼器 2 4 0顯示記憶體 3 0 0圖框 3 1 0顯示範圍 第17頁

Claims (1)

1. 、、申請專利範圍 I —種=，碼|置，用以解碼—壓縮檔案 -:ί處理器’接收該壓縮檔案； · 壓縮擋案，並ίϋ,由該中央處理器所輪出之該 二成為一數位視訊訊號； 一衫像貝 些影像連接至該壓縮稽案解碼器用以儲存該 -電視訊號視I扁碼為’接收該數位視訊訊號並轉換成為 該壓2縮::::二範提圍供=::=;ί; r置，其中 傳至該中央處理_。 #作松式使#该些景Μ象資料回 # 3安4如巾請專利11 1第1項所述之影像解碼h甘 案解碼器可提供-操作模式使得該中央處中 该顯不記憶體。 处理态可存取 4.如申請專利範圍第丨項所述之影 該些壓縮檔案係為複數個JPEG檔案。 解馬凌置，其中 5 ·如申叫專利範圍第i項所述之影 該電視訊號係為-NTSC格式的電視㈣。解以置，其中

   似 1071 Ν申凊專利範圍 ^ 6 ·如申請專利範圍第1項所述之影像解碼裝置，其中 該電視訊號係為一PAL格式的電祝訊號。 ^ 7 ·如申請專利範圍第1項所述之影像解碼裝置，其中 該壓縮檔案解碼器包括： ' /、 狀一解碼核心，用以接收該毖麈縮檔案，並可將每一該 壓縮檔案以複數個最小解碼單元形成一圖框； 二二調整轉換單元，用以在该圖權中選定一顯示範圍， 並對该顯示範圍作縮放運算 I旎轉運算後轉換成該些影 像資料；以及 / 一， 、、數位視訊編碼器，讀取該顯禾°己憶體中的每一該影 像資料並編碼成該數位視訊訊號。 ^ 8·如申請專利範圍第7項所述之影像解碼裝置，其中 该調整轉換單元包括： 、 ’、 一切割單元，用以在該圖榧中選=該顯示範圍；以及 . 尺寸調整單元，用以將該顯禾範圍進行縮放運算或 方疋轉運算，並產生該些影像資料。 9 ·如申請專利範圍第7項所述之影像解碼裝置，复由 μ解碼核心係為一 JPEG解碼核心。 ” 10.如申請專利範圍第7項所述之影像解碼裝置，复 。亥數位視訊編碼器係為一 ITU-R656數位視訊編碼器。

   六、申請專利範 圍 -解：Γ影像解碼裝置，包括 月半石馬核心，用v 匕括： 案以複數個最小解碼檔案，並可將該壓縮檔 、，—謂整轉換單元，用：ί —圖框； ::;顯示範圍作縮放運算=圖樞中選定-顯示範圍， 衫像育料； 切旋轉運算後轉換成複數個 一顯示記憶體，用以儲在# 數位視訊編碼器，綠 〜衫像資料；以及 資料並編碼成一數位視^號二顯示記憶體中的該些影像 如申請專利範圍第1〗g 中該調整轉換單元包括： 、述之影像解碼裝置，其 d單元’用以在該圖框中 - ，尺寸調整單元，用以將.上：錢不範圍；以及 者旋轉運算，it產生該些影像^料W圍進行縮放運算或 中更圍第11項所述之影像解碼裝置，其 碼核心。…益用以接收該壓縮擋案並傳送至該解 ’如申請專利範圍第11項所述之影像解碼裝置，其 中更包舌一類比視訊編碼器用以接收該數位視訊 ς 換成為一電視訊號。 說並轉

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   中該 戶斤述之影像解碼裝置 電祝訊號。 其 15 < ·如申請專利範圍第1 4項 電视訊號係為一NTSC格式的 中兮\6·如申請專利範圍第1 4項所述之影像解碼裝置， 電視訊號係為一PAL格式的電視訊號。 其 17.如申請專利範圍第n項所述之影像解碼 T邊解碼核心係為一 JPEG解碼核心。 、夏’其 18·如申請專利範圍第11項所述之影像解石馬# 中該數位視訊編碼器係為一 ITU-R6 56數位禎々·攻置，其 汛編螞器。