JP2000333166A

JP2000333166A - 高効率符号化画像の復号手段及び同手段を有する画像表示装置

Info

Publication number: JP2000333166A
Application number: JP13887199A
Authority: JP
Inventors: Ryosuke Totani; 亮介戸谷; Susumu Takahashi; 将高橋; Hironori Komi; 弘典小味
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-05-19
Filing date: 1999-05-19
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】入力符号化画像の解像度が増大する場合やア
プリケーション機能を動作させる場合、復号処理に要す
る外部メモリ容量及びバンド幅を変更する。【解決手段】符号化画像データを復号化する復号画像
化手段３，４，５，６，９と、復号時に解像度縮小処理
を行う解像度縮小手段１０と、縮小処理された復号画像
データを格納するメモリ手段２と、縮小処理された復号
順の復号画像データを表示順に読み出す並べ替え読み出
し手段１９と、並べ替えられた復号画像データの解像度
を拡大する解像度拡大手段１２と、メモリ手段２のメモ
リ容量の増減またはデータ転送レートの増減の要求があ
った時に、解像度縮小手段１１及び前記解像度拡大手段
１１解像度変換倍率を変更する解像度変換制御手段１３
とを備え、並べ替え読み出し手段１９は、解像度縮小手
段１０の縮小率及び解像度拡大手段１２の拡大率を変更
するタイミングを制御することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高効率符号化画像
を復号する復号手段及びその手段を有する画像表示装置
に係わり、特に、ＭＰＥＧ２規格など、高能率符号化手
法に基づいて符号化された画像データを復号し表示する
ための高効率符号化画像の復号手段及び同手段を有する
画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像データの伝送及び記録技術は、人間
の情報活動の中でも大きな比重を占める技術である。近
年、これらの技術として、画像データをディジタル化
し、時間的・空間的冗長性などを除去してデータを圧縮
符号化する高能率符号化技術が用いられるようになり、
伝送あるいは記録に要するコストを低減することが図ら
れている。このような符号化技術の一つとして、ＩＳＯ
／ＳＣ２９／ＷＧ１１で標準化されたＭＰＥＧ２方式
（ＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８−２）が知られている。
ＭＰＥＧ２は各種ディジタル衛星放送の高能率符号化方
式として、また大容量記録メディアであるＤＶＤ−ＲＯ
ＭあるいはＤＶＤ−ＲＡＭへ画像データを記録するため
の符号化方式として採用されており、２１世紀初頭のデ
ィジタル画像伝送・記録のための高能率符号化技術の主
流となりつつある。

【０００３】ＭＰＥＧ２方式に基づく画像符号化では、
画像データはフレームと呼ばれる画像単位で処理され
る。一般に画像データは複数の静止画像を連続的に表示
することで構成されており、ＭＰＥＧではこの静止画一
枚を１フレームとして扱うのが一般的である。フレーム
には３種類あり、他のフレームを参照画として用いず、
そのフレーム内の空間的冗長性のみを除去して符号化さ
れるＩフレーム（ＩｎｔｒａＦｒａｍｅ）、表示順に
おいて過去にあるフレームを参照して予測値を導き、こ
れを利用して空間的・時間的冗長性を除去して符号化す
るＰフレーム（ＰｒｅｄｉｃｔｉｖｅＦｒａｍｅ）、
そして表示順において過去にあたるフレームと未来にあ
たるフレームを参照して予測値を導き、これを利用して
空間的・時間的冗長性を除去して符号化するＢフレーム
（ＢｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＦｒａｍｅ）が存在す
る。

【０００４】上記手法で符号化されたデータを復号し表
示する画像表示装置では、送られてきた符号化画像デー
タを符号化された順番で復号するため、Ｂフレームを符
号化する際に参照フレームとして用いられる過去と未来
のフレームは、Ｂフレームに先だって過去と未来の参照
フレームが復号される。すなわち、過去のフレーム、未
来のフレーム、その間のＢフレーム、の順に復号され
る。しかしながら、これらのフレームの復号後は、過去
のフレーム、Ｂフレーム、未来のフレームの順で表示す
る必要がある。このため、復号後のフレームの並べ替え
が必要であり、このために復号された画像データは一旦
メモリに格納される。

【０００５】復号画像データをメモリに格納する際、Ｉ
フレーム及びＰフレームの復号画像データは、表示順で
この両フレームの間に存在するＢフレームを復号するた
めの参照フレームとして用いる必要があるため、該当Ｂ
フレームの復号が終了するまで必ず２フレーム分の画像
データをメモリ内に保持しておく必要がある。更に、復
号画像データは１フレームを単位として符号化されてい
るため、現行のテレビジョン信号のように、１フレーム
がインタレースした２つのフィールドから構成されてい
る場合、復号されたフレームの画像データはフィールド
データに変換されなければならない。従って、復号され
たＢフレームについても、一旦メモリに格納される必要
がある。

【０００６】図１８に、ＭＰＥＧ２方式による符号化画
像放送を受信して復号し表示する画像表示装置の一般的
な構成を示す。１がＭＰＥＧ２の復号機能を有する復号
器である。アンテナ３１で受信された放送電波はチュー
ナ３２でディジタル符号化データ列に復元され、デマル
チプレクサ３３で任意のチャンネルの符号化画像データ
が取り出され、復号器１へ入力される。入力された符号
化画像データはまず可変長符号復号器（ＶＬＤ）３で可
変長復号される。逆量子化器（ＩＱ）４で逆量子化され
た後、離散コサイン逆変換器（ＩＤＣＴ）５で離散コサ
イン逆変換処理が施され、加算器６で参照画像と加算さ
れて復号画像が得られる。得られた復号画像は復号器１
の外部に接続された外部メモリ２へ格納された後、表示
順に並べ替え読み出し器１９によって読み出され、表示
用画像としてディジタル−アナログ変換器（Ｄ／Ａコン
バータ、ＤＡＣ）３４へ送られ、Ｄ／Ａ変換処理を受け
て画像表示装置３５へ出力される。また、Ｉフレーム及
びＰフレームは動き補償器（ＭＣ）９によって参照画像
として読み出され、加算器６で他のフレームと加算され
る。これら各部の動作はＣＰＵ３６によって制御され
る。

【０００７】なお、現在では、復号画像の格納などに用
いるメモリ手段は、図１８に示すように復号器１の外部
に接続する形態が一般的である。

【０００８】図１９に、並べ替え読み出し部１９による
読み出し順を示す。並べ替え読み出し部１９は、復号系
垂直同期信号（ｄｅｃ＿ｖ＿ｓｙｎｃ）のタイミング
で、次に復号するフレームがＩまたはＰフレーム（アン
カーフレームと総称する）であるかＢフレームであるか
を常にチェックしている。あるフレームの復号開始時点
において、そのフレームがアンカーフレームであった場
合（時刻ｔ０）、その次の表示系垂直同期信号（ｄｉｓ
ｐ＿ｖ＿ｓｙｎｃ）において、現在復号しているアンカ
ーフレームの１つ前のアンカーフレームを選択して読み
出す。あるフレームの復号開始時点においてそのフレー
ムがＢフレームであった場合には、その次の表示系垂直
同期信号（ｄｉｓｐ＿ｖ＿ｓｙｎｃ）において現在復号
中のＢフレームを読み出す。

【０００９】上記のように、ＭＰＥＧ２方式により符号
化画像データを復号する画像表示装置では、合計３フレ
ームの入力画像を格納するためのメモリ容量が必要であ
る。特に、米国のディジタル地上波や、日本の衛星（Ｂ
ｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇＳａｔｅｌｌｉｔｅ：ＢＳ）
ディジタル放送などで採用が決定されているＭＰＥＧ２
ハイレベル（ＨＬ）においては、最大で１９２０画素
（水平）×１０８０画素（垂直）×６０Ｈｚの解像度及
び画像表示周波数を有する画像が規定されている。この
ＨＬに対応する画像表示装置では、復号画像データを格
納する領域だけで９ＭＢｙｔｅ近くの格納用メモリを必
要とし、入力符号化画像データの格納分などを合わせる
と１２ＭＢｙｔｅ程度のメモリを必要とする。

【００１０】また、現在の画像表示装置では、復号・表
示機能以外にも、装置を特徴づけるための付加的なアプ
リケーション機能を有することが主流となっている。こ
れらの付加的なアプリケーションの例として、ピクチャ
ーインピクチャー（ＰｉｎＰ）機能、オンスクリーンデ
ィスプレイ（ＯＳＤ）機能、レターボックス（ＬＢ）機
能がある。

【００１１】図２０に、ピクチャーインピクチャー（Ｐ
ｉｎＰ）機能の概略を示す。

【００１２】ＰｉｎＰ機能は、２つの異なる入力画像を
一つの画像表示装置に同時に出力するための技術であ
り、２つの入力画像のうち、一方の入力画像のサイズを
縮小し、他方の一部分に挿入して画像表示装置に出力す
ることにより、一つの画像表示装置で同時に２つの画像
を表示することを可能にするものである。この機能によ
り、ユーザはディジタル放送による映像と従来の地上波
放送やビデオデッキなどからの副入力映像を同時に見る
などの利用法が可能になる。

【００１３】図２１は、ＰｉｎＰ機能の応用の一例を示
すものであり、２つの入力画像を並べて画像表示装置に
出力する場合である。

【００１４】図２２に、オンスクリーンディスプレイ
（ＯＳＤ）機能の概略を示す。

【００１５】ＯＳＤ機能は、復号画像に付帯情報を上書
きして出力するための技術であり、放送番組に付帯して
送信されてくる番組案内や字幕、表示している番組のチ
ャンネルや音量などを復号画像に上書きし、同時に画像
表示装置に画像表示するものである。

【００１６】図２３に、レターボックス（ＬＢ）機能の
概略を示す。

【００１７】ＬＢ機能は、入力画像の縦横サイズ比（ア
スペクト比）が１６：９であり、画像表示装置のアスペ
クト比が４：３である時に、入力画像に解像度縮小処理
を施して画像表示装置に出力する機能である。アスペク
ト比１６：９の入力画像をそのままアスペクト比４：３
の画像表示装置に表示すると、スクイーズ画像と呼ばれ
る、画像の横方向のみ縮小された画像になってしまう
が、入力画像にＬＢ処理を施すことにより、スクイーズ
を起こさないで画像を表示することが可能になる。

【００１８】前述のように、ＭＰＥＧ２方式により画像
を復号する画像表示装置では、復号処理のために大容量
の外部メモリを必要とする。また、ＰｉｎＰ機能、ＯＳ
Ｄ機能、ＬＢ機能などのアプリケーション機能を実現す
るためにも外部メモリを必要とする。すなわち、Ｐｉｎ
Ｐ機能では子画面と親画面のフレームレートを同期させ
るため、また子画面を親画面内の任意の位置に表示する
ために遅延させるため、子画面を格納するだけのメモリ
容量（子画面サイズが７２０画素×４８０画素の場合、
約０．５ＭＢｙｔｅ）が必要となる。またＯＳＤ機能で
は画像表示装置の解像度と同じだけのメモリ容量（１９
２０画素×１０８０画素の場合、約３ＭＢｙｔｅ）が必
要になる。さらにＯＳＤ機能では、画像２フレーム分の
メモリ容量を用い、一方を書き込み、一方を表示用とし
て切り替えて用いる場合もあり、この場合は表示画像２
枚分のメモリ容量が必要となる。またＬＢ機能では入力
画像を表示するために遅延させるため、画像表示装置の
解像度が７２０画素×４８０画素の解像度の場合、約
０．１２ＭＢｙｔｅのメモリ容量を必要とするが、実際
にはメモリの取り扱いを容易にするために、約０．５Ｍ
Ｂｙｔｅのメモリ容量が使用される。

【００１９】このように、高効率符号化画像を復号して
表示する画像表示装置は、装置が必要とするメモリ容量
が増加の一途をたどっており、装置全体のコストを押し
上げる大きな要因となっている。特に、画像表示装置自
体が入力符号化画像に比べて低い解像度しか持っていな
い場合、復号・表示に必要な復号画像３フレーム分のメ
モリ容量を確保することは、装置のコストパフォーマン
スを著しく下げることになる。

【００２０】また、復号画像の高解像度化、及びＰｉｎ
Ｐ機能やＯＳＤ機能などの充実により、復号器とメモリ
との間の１秒あたりのデータ転送量（バンド幅）も増大
している。例えば、１９２０画素×１０８０画素の解像
度で、毎秒３０枚のフレームレートの画像を復号するに
は、平均して約４００ＭＢｙｔｅ／秒のバンド幅が必要
である。また、７２０画素×４８０画素のＰｉｎＰ機能
の子画面の実現には約３０ＭＢｙｔｅ／秒、１９２０画
素×１０８０画素のＯＳＤ機能の実現には約８９ＭＢｙ
ｔｅ／秒のバンド幅を、７２０画素×４８０画素×３０
Ｈｚの表示のためのＬＢ機能の実現には約７．４ＭＢｙ
ｔｅ／秒のバンド幅を必要とする。しかしながら、上記
の画像表示装置の許容バンド幅は復号器の動作周波数と
復号器−外部メモリの間のデータバス幅に応じて一意に
決定され、この限界を超えると実時間内の復号・表示処
理が不可能になってしまう。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】前述の問題点に関して
は、特開平８−２０５１６１号公報では、復号した画像
に解像度縮小処理を施してから外部メモリに格納し、外
部メモリから読み出した後の画像に解像度拡大処理を施
して縮小前の解像度に戻す手法が提案されている。しか
し、この手法では常に復号画像に対し解像度変換処理を
行うため、復号画像の画質の劣化が常に発生するという
問題がある。

【００２２】本発明の目的は、かかる問題点に鑑みて、
入力符号化画像の符号化前の解像度やＰｉｎＰ機能、Ｏ
ＳＤ機能、ＬＢ機能などのアプリケーションの動作のオ
ン・オフが外部から変更された場合に、復号処理に要す
る外部メモリ容量及びバンド幅を変更し、かつ前述の解
像度縮小処理及び解像度拡大処理における解像度変換率
の変更のタイミング及び上記アプリケーションの動作の
オン・オフのタイミングを正しく制御する機能を有す
る、高効率符号化画像の復号手段及び同手段を有する画
像表示装置を提案することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、次のような手段を採用した。

【００２４】高効率符号化画像の復号手段として、高効
率符号化された符号化画像データを復号化して復号画像
データを得る復号画像化手段と、復号時に解像度縮小処
理を行う解像度縮小手段と、該解像度縮小手段によって
縮小処理された復号画像データを格納するメモリ手段
と、該メモリ手段から前記解像度縮小手段で縮小処理さ
れた復号順の復号画像データを表示順に読み出す並べ替
え読み出し手段と、該並べ替え読み出し手段によって読
み出された復号画像データを縮小処理前の解像度に拡大
する解像度拡大手段と、前記メモリ手段において必要と
するメモリ容量の増減または前記メモリ手段と前記復号
画像化手段間のデータ転送レートの増減の要求があった
時に、前記解像度縮小手段及び前記解像度拡大手段の解
像度変換倍率を変更する解像度変換制御手段とを備え、
前記並べ替え読み出し手段は、前記解像度変換率制御手
段による前記解像度縮小手段における縮小率及び前記解
像度拡大手段における拡大率を変更するタイミングを制
御することを特徴とする。

【００２５】また、請求項１に記載の高効率符号化画像
の復号手段おいて、前記解像度変換制御部は、前記符号
化画像データの解像度の変更の要求があった時に、前記
解像度縮小手段及び前記解像度拡大手段の解像度変換倍
率を変更するとともに、前記並べ替え読み出し手段は、
前記符号化画像データの解像度が変更されるタイミング
に基づいて、前記解像度変換率制御手段による前記解像
度縮小手段における縮小率及び該解像度拡大手段におけ
る拡大率を変更するタイミングを制御することを特徴と
する。

【００２６】また、請求項１に記載の高効率符号化画像
の復号手段おいて、付加機能の実施時に前記メモリ手段
において必要とするメモリ容量の増大または前記メモリ
手段と前記復号画像化手段間のデータ転送レートの増大
を要する付加機能実施手段を有し、前記解像度変換制御
部は、前記付加機能手段の実施または非実施時に応じ
て、前記解像度縮小手段及び前記解像度拡大手段の解像
度変換倍率を変更するとともに、前記並べ替え読み出し
手段は、前記付加機能手段が非実施から実施に変更され
る場合は、前記解像度変換率制御手段による前記解像度
縮小手段における縮小率及び該解像度拡大手段における
拡大率を変更するタイミングを指令し、前記メモリ手段
において必要とするメモリ容量の低減または前記メモリ
手段と前記復号画像化手段間のデータ転送レートが低減
された後に、前記付加機能手段の実施のタイミングを指
令することを特徴とする。

【００２７】また、請求項１に記載の高効率符号化画像
の復号手段おいて、付加機能の実施時に前記メモリ手段
において必要とするメモリ容量の増大または前記メモリ
手段と前記復号画像化手段間のデータ転送レートの増大
を要する付加機能実施手段を有し、前記解像度変換制御
部は、前記付加機能手段の実施または非実施時に応じ
て、前記解像度縮小手段及び前記解像度拡大手段の解像
度変換倍率を変更するとともに、前記並べ替え読み出し
手段は、前記付加機能手段が非実施から実施に変更され
る場合は、前記変更の指令後初めて復号され、後に他の
画像の復号の際に参照画像として用いられるアンカーフ
レーム画像の復号開始のタイミングで、前記解像度変換
率制御手段が前記解像度縮小手段における所定の縮小率
を設定するタイミング信号を前記解像度変換率制御手段
に供給し、前記アンカーフレーム画像の次のアンカーフ
レーム画像ではない画像の復号開始のタイミングで、前
記解像度変換率制御手段が前記解像度縮小手段における
等倍の変換率を設定するタイミング信号を前記解像度変
換率制御手段に供給し、前記アンカーフレーム画像の次
に初めて復号されるアンカーフレーム画像の復号開始の
タイミングで、前記解像度変換率制御手段が前記解像度
縮小手段における所定の縮小率を設定するタイミング信
号を前記解像度変換率制御手段に供給するすることを特
徴とする。

【００２８】また、請求項３または請求項４に記載の高
効率符号化画像の復号手段おいて、前記付加機能手段
が、前記符号化画像データを復号して得られた復号画像
の一部に副画像を合成するピクチャーインピクチャー
（ＰｉｎＰ）手段であることを特徴とする。

【００２９】また、請求項３または請求項４に記載の高
効率符号化画像の復号手段おいて、前記付加機能手段
が、前記符号化画像データを復号して得られた縦横サイ
ズ比（アスペクト比）が所定比の復号画像を前記所定比
と異なる縦横サイズ比（アスペクト比）の復号画像に変
更するレターボックス（ＬＢ）手段であることを特徴と
する。

【００３０】また、請求項３または請求項４に記載の高
効率符号化画像の復号手段おいて、前記付加機能手段
が、前記符号化画像データを復号して得られた復号画像
に番組案内や字幕・チャンネル番号などを挿入するオン
スクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）手段であることを特
徴とする。

【００３１】また、画像表示装置として、請求項１ない
しは請求項７のいずれか１つの請求項に記載の復号手段
によって復号された画像を表示することを特徴とする。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の第１の実施形態を図１か
ら図９を用いて説明する。

【００３３】本実施形態は、入力されたＭＰＥＧ２方式
により符号化された符号化画像データを復号処理してＤ
／Ａコンバータへデジタル復号画像を出力するものであ
り、復号処理に要するメモリは復号器の外部に接続し、
入力符号化画像の解像度に基づいて、復号画像に対して
解像度縮小処理部における縮小処理の縮小率及び解像度
拡大処理部における拡大処理の拡大率を変更し、変更の
ためのタイミングを制御する信号を並べ替え読み出し部
から発行させることを特徴とするものである。

【００３４】図１は、本実施形態に係る高効率符号化画
像の復号手段を示すブロック図である。

【００３５】同図において、１は復号器、２は外部メモ
リ、３は可変長復号器（ＶＬＤ）、４は逆量子化器（Ｉ
Ｑ）、５は離散コサイン逆変換器（ＩＤＣＴ）、６は加
算器、７はデータバス、８はメモリＩ／Ｆ、９は動き補
償回路（ＭＣ）、１０は解像度縮小処理部、１１及び１
２は解像度拡大処理部、１３は解像度変換制御部、１４
は解像度変換部、１８はレジスタ、１９は並べ替え読み
出し部、３６はＣＰＵである。

【００３６】外部メモリ２は、符号化画像データ格納領
域（ＥＳバッファ）２１、参照画像格納領域２２及び２
３、Ｂフレーム格納領域２４の各領域に分割される。

【００３７】以下に、図１を用いて復号器１の動作につ
いて説明する。

【００３８】符号化画像データが復号器１に入力される
と、そのデータはデータバス７、メモリＩ／Ｆ８を介し
て外部メモリ２へ転送され、ＥＳバッファ２１に格納さ
れる。ＥＳバッファ２１に格納された符号化画像データ
は再びメモリＩ／Ｆ８によって読み出され、データバス
７を介してＶＬＤ３に転送される。ＶＬＤ３では符号化
画像データを可変長復号し、復号で得られた離散コサイ
ン変換係数からなる画像データをＩＱ４へ入力する。ま
た、符号化画像データから量子化係数や画像の解像度、
動きベクトルを抽出し、各々ＩＱ４、ＩＤＣＴ５、解像
度変換制御部１３、及びＭＣ９にサイド情報として入力
する。

【００３９】ＩＱ４では、入力された離散コサイン変換
係数の画像データが量子化係数に基づいて逆量子化処理
され、ＩＤＣＴ５に入力される。

【００４０】ＩＤＣＴ５では、画像データは逆コサイン
変換処理が施され、これにより動き補償前の画像データ
が得られる。動き補償前の画像データは、後述の処理に
よりＭＣ９により生成された動き補償用データと加算器
６で加算され、復号画像データが得られる。

【００４１】加算器６より得られた復号画像は、解像度
縮小処理部１０へ入力される。解像度縮小処理部１０
は、解像度変換制御部１３より解像度縮小倍率の入力を
受け、復号画像の解像度を縮小した後、データバス７を
介してメモリＩ／Ｆ８へ送る。メモリＩ／Ｆ８は解像度
縮小処理部１０から送られた画像のうち、Ｉフレームと
Ｐフレームは参照画像格納領域２２及び２３へ、Ｂフレ
ームはＢフレーム格納領域２４へ格納する。

【００４２】表示のために外部メモリ２から読み出され
た復号画像データは、メモリＩ／Ｆ８、データバス７を
経由し、並べ替え読み出し部１９で並べ替えられて解像
度拡大処理部１２へ送られる。解像度拡大処理部１２は
解像度変換制御部１３より解像度拡大倍率の入力を受
け、復号画像の解像度を拡大し、符号化画像が符号化さ
れる前の解像度に復元した後、解像度変換処理部１４へ
出力する。

【００４３】解像度変換処理部１４では、解像度拡大処
理部１２から入力された復号画像に解像度変換処理を施
す。一般に、入力符号化画像の解像度は一定ではなく、
図２に示すように、符号化画像の制作者の意図により様
々な解像度を採られる。同様に、復号画像を表示する画
像表示装置自体についても、図２に示すような複数の解
像度が考えられる。このため、復号画像の解像度を画像
表示装置の解像度に一致させるために解像度変換処理を
解像度変換処理部１４によって行う。以上の処理を経て
得られたディジタル復号画像は、復号器１の出力として
Ｄ／Ａコンバータへ送られる。

【００４４】ここで、加算器６へ供給される動き補償用
データは、以下のようにして生成される。

【００４５】ＭＰＥＧ２においては、画像データはマク
ロブロック（ＭＢ）と呼ばれる単位に細分化され、ＭＢ
ごとに符号化・復号化が行われる。４：２：０画像フォ
ーマットの場合、ＭＢは１６画素（水平）×１６画素
（垂直）の輝度データと８×８の色差（Ｃｂ、Ｃｒの２
成分）で構成される。

【００４６】ＩＤＣＴ５で得られた動き補償前の画像デ
ータは、サイド情報として最大で４つの動きベクトルを
有している。この動きベクトルはＭＣ９に送られ、ＭＣ
９は解像度拡大処理部１１に対し、参照画像２２及び２
３内の動きベクトルに対応した位置にある輝度成分１６
×１６、Ｃｂ成分８×８、Ｃｒ成分８×８の参照データ
を読み出すよう指示する。解像度拡大処理部１１もま
た、解像度縮小処理部１０及び解像度拡大処理部１２と
同様に、解像度変換制御部１３による制御を受けてお
り、この制御に従って参照画像格納領域２２及び２３か
ら読み出した参照画像データに対し解像度拡大処理を行
い、動きベクトルによって指定された参照画像データを
復元してＭＣ９へ入力する。この結果、ＭＣ９は、最大
で４つのＭＢ参照画像データ（輝度成分１６×１６、Ｃ
ｂ成分８×８、Ｃｒ成分８×８）を外部メモリ２から得
る。これらのＭＢ参照画像データの平均を取り、得られ
た参照画像（輝度成分１６×１６、Ｃｂ成分８×８、Ｃ
ｒ成分８×８）を加算器６に入力する。

【００４７】レジスタ１８には復号器１の動作に必要な
各種のパラメータが格納されており、それらのパラメー
タはＣＰＵ３６によって指定され、その値は復号器１内
の各ブロックによって参照される。

【００４８】解像度縮小処理部１０において解像度縮小
処理を行った場合、復号画像の画質が劣化するが、この
劣化を最小限にとどめる解像度縮小処理部１０の構成を
図３に示す。

【００４９】同図において、１０１は低域通過フィルタ
（ＬＰＦ）、１０２はダウンサンプラであり、ＬＰＦ１
０１で解像度縮小処理の際に画質劣化を引き起こす折り
返し成分の要因となる高周波成分を除去した後、ダウン
サンプラ１０２で解像度を１／ｎに縮小する。

【００５０】また、解像度拡大処理部１１及び１２にお
いて解像度拡大処理を行った場合にも復号画像の画質は
劣化するが、この劣化を最小限にとどめる解像度拡大処
理部１１及び１２の構成を図４に示す。

【００５１】同図において、１１１はアップサンプラ、
１１２は低域通過フィルタ（ＬＰＦ）であり、アップサ
ンプラ１１１において復号画像の解像度をｎ倍に拡大し
た後、ＬＰＦ１１２によって画質劣化の要因となるイメ
ージング成分を除去する。

【００５２】また、解像度変換処理部１４も解像度縮小
処理機能と解像度拡大処理機能の両方を有しているの
で、各処理を行った際に画質が劣化するが、この劣化を
最小限にとどめる解像度変換処理部１４の構成を図５に
示す。

【００５３】同図において、１０１は低域通過フィルタ
（ＬＰＦ）、１０２はダウンサンプラ、１１１はアップ
サンプラ、１１２は低域通過フィルタ（ＬＰＦ）であ
り、これらは図３及び図４で説明したものと同様に機能
して画質の劣化を防止する。

【００５４】このように、解像度縮小処理部１０、解像
度拡大処理部１１及び１２、解像度変換処理部１４を上
記のように構成することにより、解像度変換処理の際の
画質の劣化を最小限にとどめることができる。

【００５５】以下に、図１及び図６から図８を用いて、
解像度変換制御部１３による解像度縮小処理部１０、解
像度拡大処理部１１及び１２における処理について詳細
に説明する。

【００５６】図６は、図示していないメモリに保存さ
れ、ＣＰＵ３６によってＶＬＤ３から得られる各入力画
像解像度に対応して付された符号表である。

【００５７】また、図７は、本実施形態に係る解像度変
換制御部１３の構成を示すブロック図であり、同図にお
いて、１３１はＲＯＭであり、ＲＯＭ１３１には、図８
に示す解像度変換倍率表が格納されている。

【００５８】はじめに、ＶＬＤ３は入力符号化画像から
入力画像の解像度を解析し、その情報をＣＰＵ３６へ送
る。ＣＰＵ３６は、図６に示す符号表に従って得られた
入力画像解像度に対応する符号をレジスタ１８へ入力す
る。レジスタ１８に入力された符号は解像度変換制御部
１３によって参照される。なお、解像度変換制御部１３
による参照のタイミングについては後述する。

【００５９】解像度変換制御部１３は、参照した符号を
アドレスとしてＲＯＭ１３１に格納されている図８に示
す解像度変換倍率表を参照する。例えば、入力符号化画
像の解像度が１９２０×１０８０ならばＲＯＭ１３１上
の“００”というアドレスを、また入力画像の解像度が
７２０×１８０であれば“１１”というアドレスを参照
する。参照したアドレスに応じて解像度変換制御部１３
から解像度変換倍率が引き出され、それぞれの解像度変
換倍率が解像度縮小処理部１０、解像度拡大処理部１１
及び１２へ入力される。

【００６０】図８に示す解像度変換倍率表において、ア
ドレス“００”の符号では、入力画像は１９２０画素
（水平）×１０８０画素（垂直）の解像度を持ってお
り、この解像度の入力符号化画像の復号には大容量の外
部メモリと大きなバンド幅（外部メモリとのデータ転送
レート）が必要となるため、解像度縮小処理部１０で水
平解像度を１／２にしてから外部メモリ２に格納し、外
部メモリ２から表示順に並べ替え読み出し部１９が読み
出した後で、解像度拡大処理部１２において水平解像度
を２倍にし、解像度縮小処理部１０が縮小処理を行う前
の解像度の復号画像に復元する。また、他フレームを復
号する際の参照画像とする場合には、解像度拡大処理部
１１において水平解像度を２倍にし、縮小前の解像度の
参照画像を得る。この解像度変換処理により、入力画像
の解像度が大きい場合に必要としていたメモリ容量及び
バンド幅を低減することができる。

【００６１】また、解像度変換倍率表のアドレス“１
１”の符号では、入力画像は７２０画素（水平）×４８
０画素（水平）の解像度を持っており、この場合は、
“００”の場合と比較して必要なメモリ容量及びバンド
幅はそれぞれ約１／６となるため、必要なメモリ容量及
びバンド幅を低減する必要がない。この場合には、解像
度縮小処理部１０、解像度拡大処理部１１及び１２にお
いて解像度変換処理は行わず、復号画像は元来の画質が
維持される。

【００６２】ここで、解像度縮小処理部１０、解像度拡
大処理部１１及び１２における解像度変換倍率は、入力
画像の解像度が受信チャンネルの変更や番組の切り替わ
りで変化する度に解像度変換制御部１３によって変更さ
れる。

【００６３】次に、解像度変換制御部１３によって変換
倍率が変更されるタイミングの制御について図９を用い
て説明する。

【００６４】同図において、入力フレームＰ０、Ｂ１、
Ｂ２は解像度が１９２０画素（水平）×１０８０画素
（垂直）、フレームＩ３、Ｂ４、Ｂ５は解像度が７２０
画素（水平）×４８０画素（垂直）である。フレームＢ
１、Ｂ２はフレームＰ０を、フレームＢ４、Ｂ５はフレ
ームＩ３を復号時の参照画像として用いる。この場合
は、図８に示す解像度変換倍率表に示すように、解像度
縮小処理部１０の水平解像度変換倍率は、フレームＰ
０、Ｂ１、Ｂ２の復号処理中は１／２倍、フレームＩ
３、Ｂ４、Ｂ５の復号処理中は等倍となり、その切り替
えタイミングは時刻（Ａ）である。同様に解像度拡大処
理部１１の水平解像度変換倍率は、フレームＰ０、Ｂ
１、Ｂ２の復号処理中は２倍、フレームＩ３、Ｂ４、Ｂ
５の復号処理中は等倍となり、その切り替えタイミング
は解像度縮小処理部１０と同じく時刻（Ａ）である。一
方、解像度拡大処理部１２の水平解像度変換倍率は、フ
レームＰ０、Ｂ１、Ｂ２の復号処理中は２倍、フレーム
Ｉ３、Ｂ４、Ｂ５の復号処理中は等倍となり、その切り
替えタイミングは時刻（Ｂ）である。

【００６５】時刻（Ａ）において入力画像の解像度が変
化すると、その情報はＶＬＤ３からＣＰＵ３６へ伝えら
れる。ＣＰＵ３６は変化後の解像度に基づいて、図６に
示す符号表に従って、入力画像解像度に対応する符号を
レジスタ１８へ書き込む。解像度変換制御部１３はレジ
スタ１８内の符号を参照し、即座に解像度縮小処理部１
０及び解像度拡大処理部１１における水平解像度変換倍
率を変更する。

【００６６】先に図１９において説明したように、並べ
替え読み出し部１９は、図９の時刻（Ａ）に基づいて、
時刻（Ｘ）でアンカーフレームを選択して読み出す機能
を有している。これを利用し、並べ替え読み出し部１９
は時刻（Ｘ）のｄｉｓｐ＿ｖ＿ｓｙｎｃパルスの次のｄ
ｉｓｐ＿ｖ＿ｓｙｎｃパルスの時刻（Ｂ）を検出する機
能を備えている。そして、この時刻（Ｂ）のタイミング
で並べ替え読み出し部１９は制御信号ｄｉｓｐ＿ｃｈ＿
ｅｎを解像度変換制御部１３に対して出力する。解像度
変換制御部１３はｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを受けて、時刻
（Ｂ）において解像度拡大処理部１２の解像度拡大倍率
を変更する。

【００６７】このように、並べ替え読み出し部１９によ
り、入力画像の解像度の変化に基づく解像度変換倍率の
変更処理を正しいタイミングで行うことができる。

【００６８】次に、本発明の第２の実施形態を図１０か
ら図１５を用いて説明する。

【００６９】本実施形態は、ＰｉｎＰ機能を備え、外部
から与えられるＰｉｎＰ機能の動作を指令するオン・オ
フ命令に基づいて、復号画像に対し解像度縮小処理部に
おける縮小処理の縮小率及び解像度拡大処理部における
拡大処理の拡大率を変更し、その変更タイミング及びＰ
ｉｎＰ機能の動作タイミングを制御する信号を並べ替え
読み出し部から発行させることを特徴としている。

【００７０】図１０は、本実施形態に係る高効率符号化
画像データの復号手段を示すブロック図である。

【００７１】同図において、１５はＰｉｎＰ処理部、２
５はＰｉｎＰ機能用メモリ領域である。なお、その他の
構成は図１に示す同符号の構成に対応する。解像度拡大
処理部１２から出力された復号画像は、ＰｉｎＰ処理部
１５へ入力される。また、副入力画像もＰｉｎＰ処理部
１５へ入力される。ＰｉｎＰ処理部１５では、復号画像
と副入力画像の同期をとり、また一方の解像度を縮小し
て他方の一部へ挿入するための時間遅延を行うために、
復号画像及び副入力画像を外部メモリ２内のＰｉｎＰ用
メモリ２５へ格納する。その後、ＰｉｎＰ用メモリ２５
から読み出された両画像はＰｉｎＰ処理部１５において
１つの画像に合成され、解像度変換処理部１４で画像表
示装置の解像度に変換され、画像表示装置へ送られる。
ＰｉｎＰ機能を動作させるためのオン・オフ命令は外部
から与えられ、その命令を受けてＣＰＵ３６はＰｉｎＰ
動作のオン・オフを切り替える。

【００７２】以下に、図１０から図１３を用いて、解像
度変換制御部１３による解像度縮小処理部１０、解像度
拡大処理部１１及び１２における処理について詳細に説
明する。

【００７３】図１１は、図示されていないメモリに格納
され、ＣＰＵ３６によって外部からＰｉｎＰ機能の動作
オン・オフ命令に対応して付された符号表である。

【００７４】図１２は、本実施形態に係る解像度変換制
御部１３の構成を示すブロック図であり、同図におい
て、１３２はＲＯＭであり、ＲＯＭ１３２には、図１３
に示す解像度変換倍率表が格納されている。

【００７５】はじめに、外部からＰｉｎＰ機能の動作オ
ン・オフ命令が与えられると、ＣＰＵ３６は、図１１に
示す符号表に従って動作オン・オフ命令に対応する符号
をレジスタ１８内の所定の領域に書き込む。レジスタ１
８内の符号は解像度変換制御部１３によって参照され
る。なお、解像度変換制御部１３による参照のタイミン
グについては後述する。

【００７６】解像度変換制御部１３は、参照した符号を
アドレスとして解像度変換制御部１３のＲＯＭ１３２に
格納されている図１３に示す解像度変換倍率表を参照す
る。例えば、外部からのＰｉｎＰ機能の動作命令がオフ
ならばＲＯＭ１３２上の“０”というアドレスを、動作
命令がオンならば“１”というアドレスを参照する。参
照したアドレスに応じて解像度変換制御部１３から解像
度変換倍率が引き出され、それぞれの解像度変換倍率が
解像度縮小処理部１０、解像度拡大処理部１１及び１２
へ入力される。

【００７７】図１３に示す解像度変換倍率表において、
アドレス“０”の符号では、外部からのＰｉｎＰ機能の
動作命令はオフである。この場合にはＰｉｎＰ機能のた
めの外部メモリ容量及びバンド幅が必要でないため、解
像度縮小処理部１０、解像度拡大処理部１１及び１２に
おいて解像度変換処理は行わず、復号画像は元来の画質
が維持される。解像度変換倍率表において、アドレス
“１”の場合は、外部からのＰｉｎＰ機能の動作命令は
オンである。この場合は、“０”の場合と比較してＰｉ
ｎＰ機能のための外部メモリ領域及びバンド幅が必要と
なるため、解像度縮小処理部１０で水平解像度を１／２
にしてから外部メモリ２内に格納し、外部メモリから表
示順に並べ替え読み出し部１９が読み出した後で、解像
度拡大処理部１２において水平解像度を２倍にし、解像
度縮小処理部１０が縮小処理を行う前の解像度の復号画
像に復元する。また、他フレームを復号する際の参照画
像とする場合には、解像度拡大処理部１１において水平
解像度を２倍にし、縮小前の解像度の参照画像を得る。
この解像度変換処理により、ＰｉｎＰ機能の動作がオン
の場合の必要メモリ容量及びバンド幅を低減することが
できる。

【００７８】解像度縮小処理部１０、解像度拡大処理部
１１及び１２の解像度変換倍率は、外部からＰｉｎＰ機
能の動作のオン・オフ命令が与えられる度に解像度変換
制御部１３によって変更される。

【００７９】以下に、本実施形態に係る解像度変換制御
部１３における変換倍率を変更するタイミングの制御に
ついて図１４及び図１５を用いて説明する。

【００８０】図１４は、ＰｉｎＰ機能の動作命令がオフ
状態からオン状態へ変更された場合の解像度変換率の変
更のタイミング制御を説明するための図である。

【００８１】時刻（Ｙ）において外部からのＰｉｎＰ機
能動作命令がオフからオンへ変化したとすると、この場
合時刻（Ｙ）からある程度の時間をかけて、ＣＰＵ３６
がレジスタ１８内にＰｉｎＰ動作オンのための諸パラメ
ータを設定する。その設定が終了した時刻（Ｚ）をもっ
て、ＣＰＵ３６は信号ｌａｓｔ＿ｒｅｇを並べ替え読み
出し部１９へ発行する。並べ替え読み出し部１９はｌａ
ｓｔ＿ｒｅｇを受けた次のアンカーフレームの復号開始
時刻（Ａ）において、信号パルスｖ＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ
＿Ａとｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを解像度変換制御部１３
に発行する。解像度変換制御部１３はｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈ
ａｌｆを受けて、解像度縮小処理部１０の縮小倍率を等
倍から１／２倍へ変更する。その後、並べ替え読み出し
部１９は、時刻（Ａ）の次に初めて復号されるＢフレー
ムの復号開始時刻（Ｃ０）において、再びｖ＿ｆｕｌｌ
＿ｈａｌｆを解像度変換制御部１３に発行する。解像度
変換制御部１３はｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを受けて、解
像度縮小処理部１０の縮小倍率を１／２倍からもとの等
倍へ変更する。さらにその後初めて復号されるアンカー
フレームの復号開始時刻（Ｃ１）において、三たびｆｕ
ｌｌ＿ｈａｌｆを解像度変換制御部１３に発行する。解
像度変換制御部１３はｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを受けて、解
像度縮小処理部１０の縮小倍率を等倍から１／２倍へ変
更する。

【００８２】Ｂ４、Ｂ５の復号期間（時刻（Ｃ０）から
時刻（Ｃ１）まで）には、解像度拡大処理部１１の拡大
率は等倍と２倍の混在となる。これは、Ｐ０を参照画像
とする場合には等倍、Ｐ３を参照画像とする場合には２
倍とするためである。その後、ｖ＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ＿
Ａの次のアンカーフレーム復号開始時刻（Ｃ１）におい
て、並べ替え読み出し部１９は信号パルスｖ＿ｒｅｇｃ
ｈ＿ｅｎ＿Ｂを解像度変換制御部１３へ送る。解像度変
換制御部１３はｖ＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ＿Ｂを受けて、解
像度拡大処理部１１の拡大率を２倍に設定する。

【００８３】時刻（Ｃ１）の次のｄｉｓｐ＿ｖ＿ｓｙｎ
ｃのタイミング時刻（Ｂ）で、並べ替え読み出し部１９
は信号パルスｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを解像度変換制御部
１３とＰｉｎＰ処理部１５へ発行する。解像度変換制御
部１３はｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを受けて解像度拡大処理
部１２の拡大率を２倍に設定する。また、ＰｉｎＰ処理
部１５はｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを受けてＰｉｎＰ動作を
開始する。

【００８４】図１５は、ＰｉｎＰ機能の動作命令がオフ
状態からオン状態へ変更された場合の解像度変換率の変
更のタイミング制御を説明するための図である。

【００８５】時刻（Ｙ）において外部からのＰｉｎＰ機
能の動作命令がオンからオフへ変化したとする。この場
合、時刻（Ｙ）からある程度の時間をかけ、ＣＰＵ３６
がレジスタ１８内にＰｉｎＰ動作オンのための諸パラメ
ータを設定する。諸パラメータのうち、ＰｉｎＰ動作の
オフを示す符号“０”がレジスタ１８内に書き込まれた
時刻（Ｗ）をもって、並べ替え読み出し部１９は信号パ
ルスＰｉｎＰ＿ｏｆｆをＰｉｎＰ処理部１５へ発行す
る。ＰｉｎＰ処理部１５はＰｉｎＰ＿ｏｆｆを受けてＰ
ｉｎＰ機能の動作をオフにする。

【００８６】レジスタ１８への全ての設定が終了した時
刻（Ｚ）をもって、ＣＰＵ３６は信号ｌａｓｔ＿ｒｅｇ
を並べ替え読み出し部１９へ発行する。並べ替え読み出
し部１９はｌａｓｔ＿ｒｅｇを受けた次のアンカーフレ
ームのデコード開始時刻（Ａ）において、信号パルスｖ
＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ＿Ａとｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを解
像度変換制御部１３に発行する。解像度変換制御部１３
はｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを受けて、解像度縮小処理部
１０の縮小倍率を１／２倍から等倍へ変更する。その
後、並べ替え読み出し部１９は、時刻（Ａ）の次に初め
て復号されるＢフレームの復号開始時刻（Ｃ０）におい
て、再びｖ＿ｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを解像度変換制御部１
３に発行する。解像度変換制御部１３はｖ＿ｆｕｌｌ＿
ｈａｌｆを受けて、解像度縮小処理部１０の縮小率を等
倍からもとの１／２倍へ変更する。さらにその後初めて
復号されるアンカーフレームの復号開始時刻（Ｃ１）に
おいて、三たびｆｕｌｌ＿ｈａｌｆを解像度変換制御部
１３に発行する。解像度変換制御部１３はｆｕｌｌ＿ｈ
ａｌｆを受けて、解像度縮小処理部１０の縮小倍率を１
／２倍から等倍へ変更する。

【００８７】Ｂ４、Ｂ５の復号期間（時刻（Ｃ０）から
時刻（Ｃ１）まで）には、解像度拡大処理部１１の拡大
率は等倍と２倍の混在となる。これは、Ｐ０を参照画像
とする場合には２倍、Ｐ３を参照画像とする場合には等
倍とするためである。その後、ｖ＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ＿
Ａの次のアンカーフレームの復号開始時刻（Ｃ１）にお
いて、並べ替え読み出し部１９は信号パルスｖ＿ｒｅｇ
ｃｈ＿ｅｎ＿Ｂを解像度変換制御部１３へ送る。解像度
変換制御部１３はｖ＿ｒｅｇｃｈ＿ｅｎ＿Ｂを受けて、
解像度拡大処理部１１の拡大率を等倍に設定する。

【００８８】時刻（Ｃ１）の次のｄｉｓｐ＿ｖ＿ｓｙｎ
ｃのタイミングで、並べ替え読み出し部１９は信号パル
スｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを解像度変換制御部１３へ発行
する。解像度変換制御部１３はｄｉｓｐ＿ｃｈ＿ｅｎを
受けて解像度拡大処理部１２の拡大率を等倍に設定す
る。

【００８９】以上のごとく、本実施形態によれば、図１
４及び図１５で説明したようなタイミングで制御する機
能を並べ替え読み出し部１９に実装することにより、外
部からのＰｉｎＰ機能の動作オン・オフ命令に基づいて
解像度変換倍率の変更処理及びＰｉｎＰ動作を正しいタ
イミングで行うことができる。

【００９０】次に、本発明の第３の実施形態を図１６を
用いて説明する。

【００９１】本実施形態は、ＬＢ機能を備え、外部から
のＬＢ機能の動作を指令するオン・オフ命令に基づい
て、復号画像に対し解像度縮小処理部における縮小処理
の縮小率及び解像度拡大処理部における拡大処理の拡大
率を変更し、その変更タイミング及びＬＢ機能の動作タ
イミングを制御する信号を並べ替え読み出し部から発行
させることを特徴としている。

【００９２】図１６は、本実施形態に係る高効率符号化
画像データの復号手段を示すブロック図である。

【００９３】同図において、１６はＬＢ処理部、２６は
ＬＢ機能用メモリ領域である。なお、その他の構成は図
１に示す同符号の構成に対応する。

【００９４】解像度拡大処理部１２から出力された復号
画像は、ＬＢ処理部１６へ入力される。ＬＢ処理部で
は、復号画像に解像度変換処理を施し、また復号画像を
画像表示装置の一部に出力するための時間遅延を行うた
めに、復号画像を外部メモリ２内のＬＢ用メモリ２６へ
格納する。その後、ＬＢ用メモリ２６から読み出された
復号画像は解像度変換処理部１４で画像表示装置の解像
度に変換され、画像表示装置へ送られる。ＬＢ機能の動
作のオン・オフ命令は外部から与えられ、その命令を受
けてＣＰＵ３６はＬＢ動作のオン・オフを切り替える。

【００９５】本実施形態においても、第２の実施形態と
同様の機能を並べ替え読み出し部１９及び解像度変換制
御部１３に実装することにより、外部からのＬＢ機能の
動作オン・オフ命令に基づく解像度変換倍率の変更処理
及びＬＢ動作を正しいタイミングで行うことができる。
なお、本実施形態の動作の説明は第２の実施形態のもの
に準ずるので説明を省略する。次に、本発明の第４の実
施形態を図１７を用いて説明する。

【００９６】本実施形態は、ＯＳＤ機能を備え、外部か
らのＯＳＤ機能の動作を指令するオン・オフ命令に基づ
いて、復号画像に対し解像度縮小処理部における縮小処
理の縮小率及び解像度拡大処理部における拡大処理の拡
大率を変更し、その変更タイミング及びＯＳＤ機能の動
作タイミングを制御する信号を並べ替え読み出し部から
発行させることを特徴としている。

【００９７】図１７は、本実施形態に係る高効率符号化
画像データの復号手段を示すブロック図である。

【００９８】同図において、１７はＯＳＤ処理部、２７
はＯＳＤ機能用メモリ領域である。その他の構成は図１
に示す同符号の構成に対応する。

【００９９】解像度拡大処理部１２から出力された復号
画像は、ＯＳＤ処理部１７へ入力される。ＯＳＤ処理部
１７はあらかじめＣＰＵ３６によってＯＳＤ用メモリ領
域２７に格納されたＯＳＤ画像データを読み出し、復号
画像と合成する。その後、復号画像は解像度変換処理部
１４で画像表示装置の解像度に変換され、画像表示装置
へ送られる。ＯＳＤ機能の動作のオン・オフ命令は外部
から与えられ、その命令を受けてＣＰＵ３６はＯＳＤ動
作のオン・オフを切り替える。

【０１００】本実施形態においても、第２の実施形態と
同様の機能を並べ替え読み出し部１９及び解像度変換制
御部１３に実装することにより、外部からのＯＳＤ機能
の動作オン・オフ命令に基づく解像度変換倍率の変更処
理及びＯＳＤ動作を正しいタイミングで行うことができ
る。なお、本実施形態の動作の説明も第２の実施形態の
ものに準ずるので説明を省略する。なお、第１から第４
の実施形態では、図１、図１０、図１６、図１７で示さ
れる解像度変換制御機能を個々に有する場合について説
明したが、これらの機能を複合して有するように構成し
てもよいことは言うまでもない。

【０１０１】また、第１から第４の実施形態において
は、解像度変換制御部１３が解像度縮小処理部１０にお
ける縮小率及び解像度拡大処理部１１及び１２における
拡大率を有するＲＯＭテーブルを内蔵する形態を示した
が、この他に、ＣＰＵ３６に外付けされたＲＯＭやＲＡ
Ｍ（図１８に示したＲＯＭ３７やＲＡＭ３８）内に縮小
率及び拡大率を有するテーブルを内蔵し、ＣＰＵ３６が
解像度縮小処理部１０、解像度拡大処理部１１及び１２
に縮小率や拡大率を直接供給するように構成してもよ
い。この場合、並べ替え読み出し部１９が発行するタイ
ミング信号はＣＰＵ３６に供給され、ＣＰＵ３６はこの
タイミング信号に従って各解像度変換率、及びＰｉｎＰ
処理部、ＬＢ処理部、ＯＳＤ処理部の動作のオン・オフ
を設定することになる。

【０１０２】また、上記の各実施形態では解像度縮小及
び拡大の倍率を１／２倍及び２倍で制御する場合につい
て説明したが、これ以外の倍率（１／３倍及び３倍、２
／３倍及び３／２倍など）で制御を行っても本発明が有
効であることは言うまでもない。

【０１０３】

【発明の効果】本発明によれば、外部メモリ容量の増大
またはデータ転送レートの増大の要求があった時は、復
号処理に要する外部メモリ容量及びバンド幅を低減させ
ることができ、またこれらを低減するための復号画像の
縮小を開始するタイミング及び縮小した画像を読み出す
際の拡大を開始するタイミングを正しく制御することが
可能になる。

【０１０４】また、入力される符号化画像データの解像
度が大きい場合や、ＰｉｎＰ機能、ＬＢ機能、ＯＳＤ機
能などの外部メモリ容量とバンド幅の増大を要する付加
機能を動作させる場合に、復号処理に要する外部メモリ
容量及びバンド幅を低減させることができ、またこれら
の付加機能を動作させるために復号画像の縮小を開始す
るタイミング、縮小した画像を読み出す際の拡大を開始
するタイミング、及び付加機能を動作させるタイミング
を正しく制御することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る高効率符号化画
像の復号手段を示すブロック図である。

【図２】符号化画像の制作者の意図により採用される画
像解像度の一例を示す図である。

【図３】図１に示す解像度縮小処理部１０の構成を示す
ブロック図である。

【図４】図１に示す解像度拡大処理部１１及び１２の構
成を示すブロック図である。

【図５】図１に示す解像度変換処理部１４の構成を示す
ブロック図である。

【図６】本実施形態に係り、ＣＰＵ３６によってＶＬＤ
３から得られる各入力画像解像度に対応して付された符
号表である。

【図７】図１に示す解像度変換制御部１３の構成を示す
ブロック図である。

【図８】図７に示す解像度変換制御部１３のＲＯＭ１３
１に格納されている解像度変換倍率表である。

【図９】本実施形態に係る解像度変換制御部１３によっ
て変換倍率が変更されるタイミングの制御を説明するた
めの図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態に係る高効率符号化
画像の復号手段を示すブロック図である。

【図１１】本実施形態に係り、ＣＰＵ３６によって外部
からＰｉｎＰ機能の動作オン・オフ命令に対応して付さ
れた符号表である。

【図１２】図１０に示す解像度変換制御部１３の構成を
示すブロック図である。

【図１３】図１２に示す解像度変換制御部１３のＲＯＭ
１３２に格納されている解像度変換倍率表である。

【図１４】ＰｉｎＰ機能の動作命令がオフ状態からオン
状態へ変更された場合の解像度変換率の変更のタイミン
グ制御を説明するための図である。

【図１５】ＰｉｎＰ機能の動作命令がオン状態からオフ
状態へ変更された場合の解像度変換率の変更のタイミン
グ制御を説明するための図である。

【図１６】本発明の第３の実施形態に係る高効率符号化
画像の復号手段を示すブロック図である。

【図１７】本発明の第３の実施形態に係る高効率符号化
画像の復号手段を示すブロック図である。

【図１８】ＭＰＥＧ２方式による符号化画像放送を受信
して復号し表示する画像表示装置の一般的な構成を示す
ブロック図である。

【図１９】図１８に示す並べ替え読み出し部１９による
並び替え読み出しのタイミング制御を説明するための図
である。

【図２０】ピクチャーインピクチャー（ＰｉｎＰ）機能
の概略を示すブロック図である。

【図２１】ピクチャーインピクチャー（ＰｉｎＰ）機能
の概略を示すブロック図である。

【図２２】オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）機能
の概略を示すブロック図である。

【図２３】レターボックス（ＬＢ）機能の概略を示すブ
ロック図である。

【符号の説明】

１復号器２外部メモリ３ＶＬＤ４ＩＱ５ＩＤＣＴ６加算器７データバス８メモリＩ／Ｆ９ＭＣ１０解像度縮小処理部１１解像度拡大処理部１２解像度拡大処理部１３解像度変換制御部１４解像度変換処理部１５ＰｉｎＰ処理部１６ＬＢ処理部１７ＯＳＤ処理部１８レジスタ１９並べ替え読み出し部２１ＥＳバッファ２２，２３参照画像格納領域２４Ｂフレーム格納領域２５ＰｉｎＰ用メモリ領域２６ＬＢ用メモリ領域２７ＯＳＤ用メモリ領域３４Ｄ／Ａコンバータ３５画像表示装置３６ＣＰＵ３７ＲＯＭ３８ＲＡＭ

フロントページの続き (72)発明者小味弘典神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所マルチメディアシステム開発本部内Ｆターム(参考） 5C025 AA28 BA02 BA25 BA27 BA28 BA30 CA06 CA09 CB05 CB09 CB10 DA01 DA04 DA05 DA08 5C059 KK08 LB05 LB15 MA00 MA05 MA14 MA23 MC14 ME01 NN21 PP05 PP06 PP07 PP16 RC14 RC16 SS02 SS13 TA06 TA08 TB01 TC37 TC39 TD00 UA05 UA33 UA38

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高効率符号化された符号化画像データを
復号化して復号画像データを得る復号画像化手段と、復
号時に解像度縮小処理を行う解像度縮小手段と、該解像
度縮小手段によって縮小処理された復号画像データを格
納するメモリ手段と、該メモリ手段から前記解像度縮小
手段で縮小処理された復号順の復号画像データを表示順
に読み出す並べ替え読み出し手段と、該並べ替え読み出
し手段によって読み出された復号画像データを縮小処理
前の解像度に拡大する解像度拡大手段と、前記メモリ手
段において必要とするメモリ容量の増減または前記メモ
リ手段と前記復号画像化手段間のデータ転送レートの増
減の要求があった時に、前記解像度縮小手段及び前記解
像度拡大手段の解像度変換倍率を変更する解像度変換制
御手段とを備え、前記並べ替え読み出し手段は、前記解
像度変換率制御手段による前記解像度縮小手段における
縮小率及び前記解像度拡大手段における拡大率を変更す
るタイミングを制御することを特徴とする高効率符号化
画像の復号手段。
【請求項２】請求項１において、前記解像度変換制御部は、前記符号化画像データの解像
度の変更の要求があった時に、前記解像度縮小手段及び
前記解像度拡大手段の解像度変換倍率を変更するととも
に、前記並べ替え読み出し手段は、前記符号化画像デー
タの解像度が変更されるタイミングに基づいて、前記解
像度変換率制御手段による前記解像度縮小手段における
縮小率及び該解像度拡大手段における拡大率を変更する
タイミングを制御することを特徴とする高効率符号化画
像の復号手段。
【請求項３】請求項１において、付加機能の実施時に前記メモリ手段において必要とする
メモリ容量の増大または前記メモリ手段と前記復号画像
化手段間のデータ転送レートの増大を要する付加機能実
施手段を有し、前記解像度変換制御部は、前記付加機能
手段の実施または非実施時に応じて、前記解像度縮小手
段及び前記解像度拡大手段の解像度変換倍率を変更する
とともに、前記並べ替え読み出し手段は、前記付加機能
手段が非実施から実施に変更される場合は、前記解像度
変換率制御手段による前記解像度縮小手段における縮小
率及び該解像度拡大手段における拡大率を変更するタイ
ミングを指令し、前記メモリ手段において必要とするメ
モリ容量の低減または前記メモリ手段と前記復号画像化
手段間のデータ転送レートが低減された後に、前記付加
機能手段の実施のタイミングを指令することを特徴とす
る高効率符号化画像の復号手段。
【請求項４】請求項１において、付加機能の実施時に前記メモリ手段において必要とする
メモリ容量の増大または前記メモリ手段と前記復号画像
化手段間のデータ転送レートの増大を要する付加機能実
施手段を有し、前記解像度変換制御部は、前記付加機能
手段の実施または非実施時に応じて、前記解像度縮小手
段及び前記解像度拡大手段の解像度変換倍率を変更する
とともに、前記並べ替え読み出し手段は、前記付加機能
手段が非実施から実施に変更される場合は、前記変更の
指令後初めて復号され、後に他の画像の復号の際に参照
画像として用いられるアンカーフレーム画像の復号開始
のタイミングで、前記解像度変換率制御手段が前記解像
度縮小手段における所定の縮小率を設定するタイミング
信号を前記解像度変換率制御手段に供給し、前記アンカ
ーフレーム画像の次のアンカーフレーム画像ではない画
像の復号開始のタイミングで、前記解像度変換率制御手
段が前記解像度縮小手段における等倍の変換率を設定す
るタイミング信号を前記解像度変換率制御手段に供給
し、前記アンカーフレーム画像の次に初めて復号される
アンカーフレーム画像の復号開始のタイミングで、前記
解像度変換率制御手段が前記解像度縮小手段における所
定の縮小率を設定するタイミング信号を前記解像度変換
率制御手段に供給するすることを特徴とする高効率符号
化画像の復号手段。
【請求項５】請求項３または請求項４において、前記付加機能手段が、前記符号化画像データを復号して
得られた復号画像の一部に副画像を合成するピクチャー
インピクチャー（ＰｉｎＰ）手段であることを特徴とす
る高効率符号化画像の復号手段。
【請求項６】請求項３または請求項４において、前記付加機能手段が、前記符号化画像データを復号して
得られた縦横サイズ比（アスペクト比）が所定比の復号
画像を前記所定比と異なる縦横サイズ比（アスペクト
比）の復号画像に変更するレターボックス（ＬＢ）手段
であることを特徴とする高効率符号化画像の復号手段。
【請求項７】請求項３または請求項４において、前記付加機能手段が、前記符号化画像データを復号して
得られた復号画像に番組案内や字幕・チャンネル番号な
どを挿入するオンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）手
段であることを特徴とする高効率符号化画像の復号手
段。
【請求項８】請求項１ないしは請求項７のいずれか１
つの請求項に記載の復号手段によって復号された画像を
表示することを特徴とする画像表示装置。