JPH03205985A - マルチプロセッサ型動画像符号化装置及びバス制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複数の単位プロセッサに処理タスクを分担
させてブロック単位で符号化を行うマルチプロセッサ型
動画像符号化装置に関する。

〔従来の技術〕

第１９図は例えばＰＣＳ　’８８　Ｐｌ５．２　　”＾
ＲＣＨＩＴＥＣＴｔＪＲＥ　ＯＦ　Ａ　ＦＵＬＬ　ＭＯ
ＴＩＯＮ　６４ＫＢＩＴ／Ｓ　ＶＩＤＥＯ　ＣＯＤＩＥ
Ｃ”に記載されている従来のマルチプロセッサ型動画像
符号化装Ｗ（以下、「従来例１」と称する場合もある）
の構成を示すブロック図である。同図に示すように、Ｃ
ＰＵ１に連係するＶＭＥバス５には、共有メモリ２と単
位プロセッサ（ディジタル信号処理プロセッサ）３ａ〜
３ｈが接続されている。各単位プロセッサ３ａ〜３ｈに
はローカルメモリ４８〜４ｈが設けられ、この各ローカ
ルメモリ４ａ〜４ｈと共用メモリ２とは、メモリバス６
によって連係されている。そして、それぞれ共有メモリ
２には入力データ１００が入力され、ＣＰＵ１には伝送
データ１０１か人出力されるようになっている。

なお、本システムは単位プロセッサによる並列構成をと
り、固定の画像領域分割処理を行うようになっている。

第・１９図において、８個の単位プロセッサのうち６個
の単位プロセッサを輝度信号担当単位プロセッサとし、
画像を垂直な線で均等に６分割して各単位プロセッサの
分担領域とし、２個の単位プロセッサを２種の色差信号
担当単位プロセッサとし、各単位プロセッサは自己の担
当領域の符号化処理を行うようになっている。

また、通常、動画符号化は、画像フレームをＬ個（Ｌは
１以上の整数、第２０図の例では３）の領域に分割し、
すでに符号化済みのｔ番目の領域までの発生情報量を元
にしてｉ＋１番目の領域の符号化制御パラメータ（Ｔ　
Ｃ　Ｒ）を設定するといったフィードバック制御を行っ
ており、第２０図に画像フレームの単位プロセッサの領
域分割およびフィードバック制御の領域分割を示す。な
お、第２０図は説明を簡単にするために３個の単位プロ
セッサを用いて３領域に分割してフィードバック制御を
行い、輝度信号のみを符号化する場合の例であり、画像
フレームを単位プロセッサごとにＡ，Ｂ，Ｃの３領域に
分割し、さらにそれぞれの領域をＡ１〜Ａ３，８１〜Ｂ
３，ｃ１〜ｃ３の３閉域に分割している。

次に動作について説明する。

入力データ１００は共有メモリ２に１フレーム分たけ書
き込まれる。

そして、ＣＰＵＩは８個の単位プロセッサ３ａ〜３ｈに
順次転送を指示し、各単位プロセッサ３ａ〜３ｈは共有
メモリ２からメモリバス６を介して自己の担当領域の入
力データと自己の担当領域の符号化で必要な領域の過去
において既に符号化済みのフィードバックデータとを自
己のローカルメモリ４ａ〜４ｈにそれぞれ転送する。

それから、転送が終了した単位プロセッサ３ａ〜３ｈは
次に自己の最初の担当領域を処理単位のブロックに分割
し、各ブロックに対して予め定められた順序に従って複
数種類の処理タスクを順次実行し、符号化データをＶＭ
Ｅバス５を介してＣＰＵ１に転送し、符号化データを局
部復号してフィードバックデータを作或し、メモリバス
６を介して共有メモリ２へ転送する。

このようにして、最初の担当領域の処理か終了した単位
プロセッサ３ａ〜３ｈはＣＰＵＩから次の領域の処理開
始指示があるまで待ち状態となる（第２１図に示すよう
に、全単位プロセッサ＃１〜＃３の一連のタスク処理（
ＴＩ，Ｔ２）が終了するまで、次の処理が行なえない）
。

そして、ＣＰＵＩは、各単位プロセッサ３ａ〜３ｈから
ＶＭＥバス５を介して符号化データを受取り、該データ
を伝送フォーマットに従った順序で再構成し、多重情報
を付加して伝送データ１０１を作成して伝送路に送出し
、更に各単位プロセッサ３ａ〜３ｈの担当処理領域の処
理終了を監視し、全ての単位プロセッサ３ａ〜３ｈが担
当処理領域の処理を終了したことを検知すると、各単位
プロセッサ３ａ〜３ｈに次の処理領域の処理開始を指示
する。

ところで、本例のような固定の領域分割型並列処理の場
合でも、ある分割領域の処理開始時に各単位プロセッサ
３ａ〜３ｈが入力データを共有メモリ２から自己のロー
カルメモリ４ａ〜４ｈに転送する時や、各単位プロセッ
サ３ａ〜３ｈが自己の担当領域の処理を終了し、フィー
ドバックデータをローカルメモリ４から共有メモリ２に
転送する時にはメモリバス６においてバス競合が生じ、
この時には各単位プロセッサ３ａ〜３ｈは、共有メモリ
アクセス指示を受取るまで待ち状態となる。

さらに、演算量に応じて、並列構成の各単位プロセッサ
３ａ〜３ｈに可変の領域とタスクを随時割振るといった
タスク分散型並列処理の場合はなおさら、タスクの終了
ごとに共有メモリアクセス要求を出していたのでは、単
位プロセッサ３ａ〜３ｈの並列数が増加するのに伴って
頻繁に上記バス競合が生じ、単位プロセッサ３ａ〜３ｈ
の処理効率が低下することになる。

以上が従来例１のマルチプロセッサ型動画像符号化装置
についての説明である。

第２２図は、特開昭６２−８６４６４号公報に記載され
た従来のマルチプロセッサ型動画像符号化装置（以下、
「従来例２」と称する場合もある）のブロック構成図で
ある。このマルチプロセッサ型動画像符号化装置は、１
画面（フレーム）を、例えば第２３図に示す如く複数個
の区分画面Ａ〜Ｃに区分し、各区分画面Ａ−Ｃに１台ず
つの単位プロセッサ（単位シグナルプロセッサ）を割当
て複数個の単位プロセッサで並列的に画像信号を処理す
ることにより動画信号（テレビ信号等）の高能率符号化
を目指したものである。

第２２図において、５１はテレビ信号等の入力画像信号
（以下、ＴＶ信号入力という）の入力バス、５２は符号
化・復号化済部分画面信号のフィードバックバス、５３
は符号化結果の出力バス、４１〜４３は単位プロセッサ
であり、それぞれ上記区分画面Ａ−Ｃを分担して処理す
る。単位プロセッサ４１〜４３は内部に取込み部５５、
処理部５６および出力部５７を備えている。この取込み
部５５は担当する区分画面領域の取込み指令に同期して
入力バス５１から担当する区分画面領域の入力画像信号
（部分画像信号）を、フィードバックバス５２から近傍
処理のための後述する符号化・復号化済信号を取り込ん
で記憶する。なお、近傍処理については、特開昭６２−
２６６６７８号に開示された手法かある。処理部５６は
この記憶された画像データに対して符号化／復号化等の
処即を行う。出力部５７は次回の取込み信号に同期して
処理部５６ての処理結果としての符号化信号を出力バス
５３に送出するととも上記した符号化・復号化済信号を
入力画像補助信号としてフィードバックバス５２を通し
他の単位プロセッサへ送出する。

次に動作について説明する。ここでは説明の都合上画面
全体を３分割し、３個の単位プロセッサて処理する場合
を示し、従って、画面は第２６図に示す如く部分画面Ａ
−Ｃに分割し、各々が＃１〜＃３に対応する単位プロセ
ッサ４１〜４３に対応するものとする。

ます、入力ハス５１上には部分画面Ａ−Ｃに対応するテ
レビ信号としての入力部分画面信号Ｓ１〜Ｓ３が第２７
図に示すように時間的に連続して流れる。そして、例え
ば＃１の単位プロセッサ４１は第２７図に示すような取
り込み動作タイミングに合わせて、入力バス５１上の＃
１の入力部分画面信号Ｓ１を取込部５５に取り込んで記
憶する。ここで、各入力部分画面信号８１〜ｓ３はＦ（
自然数）枚／秒の一定の速度で入力される。このため、
取り込んだ各入力部分画面信号８１〜Ｓ３の処理は、次
回の入力部分画面信号ｓ１〜ｓ３の取り込み迄に終了す
る必要がある。

一方、処理結果として得られる部分符号化信号は、次回
の取り込みと同時に出力バス５３に出力される。また、
画像の高能率符号化技術としてしばしば適用される動き
補償フレーム間符号化方式においては、入力画像Ｐと１
画面分前の復号画面中で動きの分だけ画面上の位置がず
れた、第２８図に示すような画像Ｑとの差をとって符号
化を行う。そこで符号化処理のためには、動きの分だけ
領域の広がった符号化／復号化済画面が必要となる。こ
のように符号化のためには、入力部分画面（二号８１〜
Ｓ３より広い範囲の信号が必要となる。

また、符号化／復号化済部分画面信号Ｆ１〜Ｆ３が出力
部５７よりフィードバックバス５２に出力され、第２７
図に示す取り込み動作タイミングに合わせて取込部５５
に取り込まれ、記憶される。

この時、入力部分画面信号８１〜Ｓ３より広い範囲のデ
ータを取り込むため、取り込み時間がｔ時間だけ長くな
っている。このように、割り当てられた部分画面よりも
広い範囲の符号化／復号化済部分画面信号Ｆ１〜Ｆ３を
取り込みながら符号化処理を実行し、出力バス３に信号
０１〜０３を出力している。

第２４図および第２５図は各バス上の信号に対する各単
位プロセッサ４１〜４３の信号取込み時間と処理時間と
の関係を第２７図より簡略して示したもので、説明を簡
素にするために、区分画面Ａ−Ｃを担当する単位プロセ
ッサを＃１〜＃３で示してある。

第２４図においては、各単位プロセッサ＃１〜＃３が画
像信号に対する符号化／復号化等処理時間の合計が入力
バス５１上の１画像フレームの入力周期以下となってい
るので上記処理は停滞になく続けられるが、１画像フレ
ームの一部が他画像部分より動きのある画面であるよう
な場合、例えば該一部分を担当する単位プロセッサ＃２
における処理時間が第２５図に斜線で示すように他の単
位プロセッサ＃１，＃３の処理時間より長くなり、単位
プロセッサ＃１，＃３に待機時間が生じる。

以上が従来例２のマルチプロセッサ型動画像符号化装置
についての説明である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来例１のマルチプロセッサ型動画像符号化装置は以上
の様に構威されていたので、動画像符号化のように処理
に要する演算量が空間的、時間的変化によって極端に変
動する場合（第２１図参照）、分担領域の処理が終了し
た単位プロセッサは他の全ての単位プロセッサが処理を
終了するまで待たねばならず、単位プロセッサ当たりの
処理効率が低いという問題点があった。従って、単位プ
ロセッサの並列数は担当領域の最大処理量を想定して設
￥１しなければならず、並列数が極めて多くなること、
並列数の増加に伴って処理のオーノく−ヘッドも増加す
ること、タスクにより処理プロ・ソクサイズが異なる場
合は最大ブロックサイズよりも細かく分割して単位プロ
セッサに割り当てられないために単位プロセッサの並列
数に限界があること、並列数が少ない場合にはローカル
メモリの容量が大きくなること、フイードノ）ツクがか
けづらいこと等の問題点があった。

また、共有メモリアクセスが必要となった時点て共有メ
モリアクセス要求を出すため、２個以上のプロセッサか
ら同時に共有メモリアクセス要求が出たときにバス競合
が生し、使用許可が与えられなかったプロセッサは、許
可が与えられるまで何ら動作を行えない事になり、）＜
スネ・ソクによる処理効率の低下を招いてしまうという
問題点があった。例えば１６Ｘ１６画素からなる画像を
１処即単位とした動き補償及び離散コサイン変換符号化
を行うためには約１４００ワードものデータ転送が必要
であり、かなり高い確率でノくスネ・ソクが生してしま
う。

一方、従来例２のマルチプロセッサ型動画像符号化装置
は以上の様に構戊されていたので、単位プロセッサ４１
〜４３の処理時間が一定時間１７Ｆ以内におさまること
を前提とした一種のパイプライン処理を実行し、このた
め高能率符号化のような画像処理においては、処理時間
が入力画像に依存して変化するが、上記のように処理時
間の最長値を基本として画面の分割数を設定しなければ
ならない。ところが単位プロセッサ＃１〜＃３が担当す
る区分画面が連続していると１画像フレームに画像性質
の局所的な偏り（処理すべきデータ量の疎密）が発生す
る場合があり、その偏りが１つの単位プロセッサの扱う
画像信号に集中的に現れるため、処理時間の最長値を低
下させることは困難である。したがって、平均的処理時
間が最長値よりかなり短い場合でも、分割数を削減でき
す、結局単位プロセッサ４１〜４３を多数用意する必要
があるなどの問題点があった。また、単位プロセッサの
数を増やすと画像処理プロセッサが高価になるという別
の問題も発生する。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、複数の単位プロセ・ソサカ為らなるマルチプ
ロセッサの処理能力を最大限Ｃこ利用することがてきる
マルチプロセ・ノサ型動画像符号ｆヒ装置を得ることを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る請求項１記載のマノレチプロセ・ノサ型
動画像符号化装置は、符号化プログラムＣこしたがって
符号化を実行するデイジタノレ信号処理用の単位プロセ
ッサ，前記単位プロセ・ソサとローカルバスを介して接
続されたローカノレメモリ，および制御バスから送られ
る割り込み信号を調停して前記単位プロセッサに受け渡
すと共’ｒ．：煎ｇ己単位プロセッサのアドレスとデー
タを前記口一カノレノくスを介して受けとってこれをデ
コードして割り込み信号を発生して前記制御ノくスに送
出する割り込み制御部からなり、各々が並列に配置され
た複数の単位プロセッサモジュールと、独立して設Ｃナ
られた復数のメモリｌ１スを介して前記複数の単位プロ
セッサモジュールそれぞれに接続された局部復号データ
または符号化途中のデータおよび／くラメータを記憶す
る複数の共有メモリと、複数ノく・ノファ構或で一面は
入力データを書き込む回路に躬放されかつ他面は前記単
位プロセ・ンサモジュールに解放されて書き込みと読み
出しが非同期で行える入力フレームメモリと、前記単位
プロセ・ノサモジュール個々の処理タスク内容に関する
過去の履歴、現在の状況及び今後の予測等が格納された
タスクテーブルと、画像を複数のブロックに分割し、前
記タスクテーブルを参照して各前記単位プロセ・ソサモ
ジュールに対する最適な処理ブロックおよび処理タスク
を判定し、前記単位プロセ・ソサモジュールに前記制御
バスを介して前記処理プロ，ンク位置および前記処理タ
スク内容をコマンドで指示することにより、前記複数の
単位プロセ・ソサモジュールに略々均等に前記処理タス
クを分担させて符号化を行うタスク制御部とを備えて構
成されている。

そして、請求項２記載のバス制御方法は、デイシタル信
号処理用の２個以上の単位プロセ・ノサが時分割で単一
のメモリバスを介してアクセス可能な共有メモリに接続
されている場合におけるメモリバスの制御方法であって
、前記各単位プロセ・ソサは、処理終了より一定時間前
に前記共有メモリに対するアクセス要求を発するように
し、これに対し優先順位の最も高い前記単位ブロセ・ソ
サから順に前記アクセス要求を認めるようにしている。

また、請求項３記載のマルチプロセッサ型動画像符号化
装置は、１画面上の特定の画面位置領域を分担し、入力
画像信号の前記特定の画面位置領域に対応する部分画像
信号を取込んで信号処理を行ったのち出力バスに送出す
るデイジタル信号処理用の複数の単位プロセッサを有し
、該単位プロセッサは他の単位プロセッサの信号処理済
信号を近傍処理のための入力画像補助信号として取込み
可能で前記単位プロセッサの各々が互いに連続しない複
数の画面位置領域を分担し、全単位プロセッサが分担す
る画面位置領域の入力部分画像信号を取込んだ後、入力
部分画像信号および入力画像補助信号の信号処理を一斉
に開始する。

さらに、請求項４記載のマルチプロセッサ型動画像符号
化装置は、入力バスに入力される入力部分画面信号をフ
レーム単位で取り込む取込部と、前記入力部分画面信号
に対して符号化／復号化処理を行う処理部と、前記処理
部における部分符号化の処理結果であるを符号化／復号
化済部分画面信号を出力する出力部と、前記符号化／復
号化済部分画面信号を格納する格納部とから構威された
複数の単位プロセッサを備えており、前記各単位プロセ
ッサにおける前記取込み，処理，格納および出力を制御
する制御部と、前記符号化／復号化済部分画面信号を前
記格納部に格納するときに、次フレームの処理に必要と
なるこの符号化／復号化済部分画面信号の一部を自己の
前記単位プロセッサおよび他の前記単位プロセッサのう
ち少なくとも１つから読み書き可能に格納する共用格納
部とを設けたものである。

〔作用〕

請求項１記載のマルチプロセッサ型動画像符号化装置に
おいては、タスク制御部により、画像を複数のブロック
に分割し、単位ブロセ・ソサを制御するために必要な情
報が格納されたタスクテーブルを参照して各単位プロセ
ッサモジュールに対する最適な処理ブロックおよび処理
タスクを判定し、複数の単位プロセッサモジュールに略
々均等に処理タスクを分担させて符号化を行って待ち時
間を短くしている。また、局部復号データまたは符号化
達中のデータおよびパラメータを記憶する複数の共有メ
モリは独立して設けられた複数のメモリバスを介して前
記複数の単位プロセッサモジュールそれぞれに接続され
おり共有メモリのアクセスに複数のメモリバスが利用可
能であるため、共有メモリへのアクセス時にバスネック
が生じない。

請求項２記載のバス制御方法においては、各単位プロセ
ッサは常に前の処理を終了するよりも一定時間前にバス
使用要求を出すため、ノくス使用要求出力時にバス競合
が起った場合でも、その単位プロセッサは待ち状態とは
ならず、前の処理の続きを実行するので、プロセッサの
処理効率が低下しない。

請求項３記載のマルチプロセッサ型動画像符号化装置に
おいては、１つの単位プロセッサが複数の区分画面の画
像信号を担当し、かつ区分画面が互いに連続しない離れ
た領域であるため、１画像フレームに画像性質の局所的
な偏りが１つの単位プロセッサの担当する画像信号に集
中的に現れる可能性は低く、１つの区分画面の部分画像
信号に対する処理時間が長くなっても、他の区分画面の
区分画像信号に対する処理時間が短ければ１フレームの
処理時間は平均化される。また、符号化処理は全体の単
位プロセッサが新たな画面の始まりを待って行い、出力
バスへの符号化信号の退出と入力画像補助信号の他単位
プロセッサへの転送は、全単位プロセッサの終了時に実
行されるため、あるフレームの符号化処理が入力周期を
越えた場合でも、入力周期内で処理できる他のフレーム
で吸収することが可能で、フレーム処理全体からみて処
理時間の平均化が行われる。

請求項４記載のマルチプロセッサ型動画像符号化装置に
おいては、一画面を複数の部分画面に分割し、各部分画
面を専用の単位プロセッサで処理し、この処理では符号
化／復号化済部分画面信号を自らの単位プロセッサ内の
格納部に格納すると同時に、他の単位プロセッサからも
参照する必要がある部分の信号に関し、他の単位プロセ
ッサからもアクセスの可能な共用格納部にも同時に格納
し、これにより符号化処理時に、他の単位プロセッサが
共用格納部に書き込んだ符号化／復号化済部分画面信号
も使用できるようにすることにより、部分画面の分割数
を処理時間の平均値に基づいて決定し、処理時間が平均
値より長い場合には、入力部分画面信号の入力速度を落
すようにし、これにより使用する単位プロセッサの数を
減らすようにする。

なお、以下に詳述する第１〜第５の実施例と各請求項と
の関連を以下に示す。

第１及び第２の実施例：請求項１記載のマルチプロセッ
サ型動画像符号化装置 第３の実施例：請求項２記載のバス制御方法第４の実施
例：請求項３記載のマルチプロセッサ型動画像符号化装
置 第５の実施例：請求項４記載のマルチプロセッサ型動画
像符号化装置 〔実施例〕 以下、この発明の第１〜第５の実施例について述べる。

なお、第１〜第３の実施例は従来例１に対応した実施例
であり、第４，第５の実施例は従来例２に対応した実施
例である。

第１図はこの発明の第１の実施例であるマルチプロセッ
サ型動画像符号化装置の構成を示すブロック図である。

同図に示すように、タスク制御部７は単位プロセッサと
その周辺回路とにより構成されている各単位プロセッサ
モジュールｌｌａ〜１１ｋ（以下、総称する場合、単に
「１１」とする）に制御バス１２（従来例１のＶＭＥバ
ス５に相当）を介して接続されており、タスクテーブル
８を参照して各単位プロセッサモジュール１１にブロッ
ク位置および処理タスク内容をコマンドで指示する。タ
スクテーブル８はタスク制御部７が中．位プロセッサモ
ジュール１１を制御するために必要な情報である種々の
タスク処理に関する過去の履歴、現在の状況及び今後の
予測等が格納されている。

また、９は複数バッファ構成で一面は入力データを書き
込む回路に解放されかつ他面は単位プロセッサに解放さ
れて書き込みと読み出しが非同期で行える入力フレーム
メモリ、１０ａ〜１０ｎは各単位プロセッサモジュール
１１に接続されて局部復号データまたは符号化途中のデ
ータおよびパラメータを記憶する共有メモリである。こ
れら入力フレームメモリ９、共有メモリ１０ａ〜１０ｎ
はそれそれメモリバス１３、１４ａ〜１４ｎを介して単
位プロセッサモジュールｌｌａ〜ｌｌｋに接続されてい
る。なお、１５はＩ／Ｏバス、１６はマルチプロセッサ
モジュールである。

第２図は第１図で示した単位プロセッサモジュール］１
のｍ或を示すブロック図であり、同図において、１７は
符号化プログラムが書かれた命令メモリ、１８は制御バ
ス１２を介して外部から送られる割り込み信号１０２を
調停して単位プロセッサ３に浮け渡すと共に単位プロセ
ッサ３のローカルバス１９からアドレス及びデータ１０
４を受けとってこれをデコードして割り込み信号を発生
して制御バス１２に送出する割り込み制御部である。

また、２０は制御バス１２と単位プロセッサ３との間で
コマンドデータを受け渡すコマンドポート、２１ａ　〜
２１ｎ＋２はメモリバス１３、１４ａ〜１４ｎと単位プ
ロセッサ３との間に設けられた双方向バッファであり、
単位プロセッサ３の指示により出力イネーブルおよび方
向が制御される。

２２は単位プロセッサ３のローカルバス１９に接続され
たローカルＲＡＭ，２３は単位プロセッサ３が実行する
符号化において使用する符号化パラメータ等が書き込ま
れたローカルＲＯＭである。

このような構或において、入力フレームメモリ９の一方
の面に入力データ１００をフレーム単位で書き込み、か
つ他方の面から既に書き込み済みの入力データをフレー
ム単位で読み出す。

そして、タスク制御部７は入力フレームメモリ９からの
フレーム同期パルス１０３により入力フレームメモリ書
き込み終了を知り、タスクテーブル８を参照して符号化
処理との調停を行い、必要に応して入力フレームメモリ
７のバッファ切り替えを禁止する。

タスク制御部７は符号化に際してタスクテーブル８を検
索し、各単位プロセッサモジュール１１ａ〜１．　１．
　ｋに対する最適な処理ブロックおよび処理タスクを判
定し、これらをコマンドとして制御ハス１２を介して各
単位プロセッサモジュール１１ａ〜１．　１　ｋに通知
し、各単位プロセッサモジュール１１ａ〜１．　１　ｋ
はコマントを解読して指示された処理を実行する。

更に、各単位プロセッサモジュール１１ａ〜１１ｋは指
示された処理を終了するごとにタスク制御部７に処理終
了を通知し、次の指示を受けとるまで待機状態となる。

なお、処理タスクは、例えば共有メモリ１０ａ〜１．　
Ｏ　ｎからのデータ転送、８×８画素ブロックのＤＣＴ
演算といった細かい処理単位のものから、これらを組み
合わせたり、処理ブロックサイズを拡張したものなとで
ある。また、組み合わせタスクの場合に、単位プロセッ
サモジュールｌｌａ〜１１ｋが処理の途中て共有メモリ
１０ａ〜１０ｎをアクセスする必要が生じたときには、
単位プロセッサモジュールｌｌａ〜ｌｌｋからタスク制
御部７に共有メモリアクセス要求を出力し、要求に対す
る許可が与えられるまでは待機状態となる。

この時、各共有メモリ１０ａ〜１０ｎと単位プロセッサ
モジュールｌｌａ〜ｌｌｋとの間にはそれぞれ独立して
設けられた複数のメモリバス１３、１４ａ〜１４ｎが設
けられているため、パスネックの生じる確率は低い。例
えば、第６図の３つの中位プロセッサモジュール＃１〜
＃３から３つの共有メモリへのアクセス状況を示す説明
図に示すように、各共有メモリにはそれぞれ独立して設
けられた３つのメモリバスａ　−　Ｃを介してアクセス
できるためパスネックがほとんど生じていない。

一方、単位プロセッサ３は最初待機状態にあり、タスク
制御部７は単位プロセッサ３に指示するタスクを決定し
、処理ブロック位置、処理ブロックサイズ、処理内容、
ブロックの属性等をコマンドポート２０に書き込み、割
り込み制御部１８に割り込みをかける。

それから、割り込み制御部１８は単位プロセッサ３に割
り込み信号１０２を出力し、該単位プロセッサ３は該コ
マンドポート２０を読み、コマントを解読して指示され
たタスクに従い、必要ならば、双方向バッファ２　１．
　ａ〜２１ｎ＋２を開いて共有メモリ１０２〜Ｉｏｎを
アクセスし、またはローカルＲ　Ａ　Ｍ　２　２やロー
カルＲＯＭ２３をアクセスして処理を実行する。

そして、処理が終了すると、単位プロセ・ソサ３はタス
ク制御部７に渡すデータを書き込み、所定のアドレス１
０４を出力して待機状態となる。

そして、割り込み制御部１８はアドレス１０４をデコー
ドして割り込み信号を発生して制御バス〕２に送出する
。

例えば、説明を簡略化するために、第３図に示すように
、単位プロセッサが３個、符号化処理が２種類のタスク
処理の場合、タスク制御部７は単位プロセッサ＃１〜単
位プロセッサ＃３に対して領域をＡ，Ｂ，Ｃの３領域に
分割してタスク１処理を指示し、タスク１の結果から領
域Ｂのタスク２処理に要する演算量が多いことを判断し
、領域Ｂを更に細分化して各単位プロセッサに処理を指
示する。つまり、第４図に示すように、従来てあれば単
位プロセッサ＃２が実行すべきタスクＴ２を単位プロセ
ッサ＃１及び単位プロセッサ＃３に分散し、処理済みの
単位プロセッサ＃１及び＃３の待ち時間を減少して処理
効率を高める。

なお、上述実施例においては、タスク制御部７は独立し
ていたが、これに限らず、単位プロセッサの一つにその
機能を持たせてタスク制御Ｈ７を省略しても良い。

また、システムの規模、スペックによっては、タスク分
割を行わず、単に領域を細かいブロックにし、処理の終
った単位プロセッサに、次々に新たなブロックを割り当
てるといった制御たけても有効である。

なお、上述の第１の実施例においては、マルチプロセッ
サ型動画像符号化装置の単一のマルチプロセッサモジュ
ール１６を用いて説明したが、これに限らず、第５図に
示すように、単位プロセッサモジュール１６を１６ａ〜
１６ｍと数個直列に接続してパイプライン処理しても良
い。第５図中、２５ａ，２５ｂ・・・は各タスク制御部
７を結ぶポート、２６ａ，２６ｂ・・・は各単位プロセ
ッサモジュールのＩ／Ｏバス１５に接続された２ポート
メモリである。

第７図はこの発明の第２の実施例であるマルチプロセッ
サ型動画像符号化装置を示すブロック図てある。同図に
示すように、第１の実施例の構或に加えてメモリバス制
御テーブル２４がタスク制御部７からアクセス可能に設
けられている。メモリバス制御テーブル２４はメモリバ
ス１３、１４ａ〜１４ｎの利用状況、単位プロセッサモ
ジュル］１のタスク優先順位等が書き込まれている。

なお、他の構或は第１の実施例と同様であるため説明は
省略する。タスク制御部７はこのメモリバス制御テーブ
ル２４を適宜更新しながら、新たに共有メモリ１０ａ〜
１０ｎのいずれかにアクセス要求があった場合、このメ
モリバス制御テーブル２４を参照し当該共有メモリへの
アクセスに使用するメモリバスが空き状態であるか否か
を判定し、空き状態であれば使用許可信号を出力してそ
のアクセス要求を許可し、使用状態であれば空き状態に
なるまで待機させ、使用状態になると使用許可信号を出
力してアクセス要求を許可する。また、２つ以上の単位
プロセッサモジュール１１から使用状態の同一メモリバ
スにアクセス要求が生した場合、次に空き状態になる際
、メモリバス制御テーブル２４に書き込まれた単位プロ
セッサモジュル１１のタスク優先順位に基づき、優先順
位の高い単位プロセッサモジュールｌ１のアクセス要求
を優先的に許可する。

このような構成の第２の実施例のマルチプロセッサ型動
画像符号化装置は第１の実施例の効果に加えて、メモリ
バスのアクセス制御を効率的に行うことができる。

第８図及び第９図はこの発明の第３の実施例であるマル
チプロセッサ型動画像符号化装置におけるメモリバスの
制御方法を示すブロック図及びタイムテーブルである。

第８図において、外部回路よりもたらされる入力データ
１００は、共有メモリ２に１フレーム分書き込まれ、書
込みが終了すると、タスク制御部７に書込み終了信号３
０が出力される。

バス制御部３７は、単位プロセッサ３ａ〜３ｈからの共
有メモリアクセス要求を調停して、共有メモリアクセス
許可を指示する。各単位プロセッサ３８〜３ｈは、タス
ク制御部７との間で、共有メモリアクセス要求信号及び
、バス制御部３７から各単位プロセッサ３ａ〜３ｈへの
共有メモリアクセス許可信号３２ａ〜３２ｈのやり取り
をし、メモリバス６を介して共有メモリ２との間の人出
力データ信号及び制御信号３３ａ〜３３ｈのやり取り、
ハス制御部３７との間で、共有メモリアクセス許可信号
３５ａ〜３５ｈのやり取りを行う。

共有メモリ２は、メモリバス６との間で、人出力データ
及び制御信号３４のやり取りをする。又、伝送データ１
０１はメモリバス６を介して出力される。

次に動作について第８図を参照して説明する。

本例は並列構成の各単位プロセッサ３ａ〜３ｈに可変の
領域とタスクを随時割振るタスク分散型並列処理の例で
ある。

入力データ１００は外部の回路により共有メモリ２に１
フレーム分書き込まれ、タスク制御部７に書込み終了信
号３０が出力される。タスク制御部７は、前フレームの
符号化終了と、入力データ書込み終了の条件がそろった
時点で、次フレームを処理ブロックに分割し、並列構成
の単位プロセッサ３ａ〜３ｈに順次指示を出力して割振
る。各単位プロセッサ３ａ〜３ｈは、それぞれ命令メモ
リに書き込まれた、あらかじめ定められたプログラムに
したがって、タスクを順番に処理し、目的の処理が終了
した時点でタスク制御部７に処理終了を通知する。これ
をくり返すことにより動画像ｎ号化を順次実行していく
。このとき、各単位プロセッサ３ａ〜３ｈが共有メモリ
アクセスのタスクを行うときには、処理終了前に、バス
制御部３７に共有メモリアクセス要求を出力する。バス
制御部３７は、メモリバス６の使用状態を判定し、空き
状態なら即座に単位プロセッサ３ａ〜３ｈに使用許可信
号を出力し、使用中なら空き状態になるのを待ってから
使用許可信号を出力するといったバス調停を行う。

ところで、各単位プロセッサ３ａ〜３ｈの命令メモリに
は、共有メモリアクセスを行うデータ転送タスクと、転
送したきたデータを演算し符号化を実行する漬算タスク
とが交互に書き込まれているが、第３の実施例において
は、既に共有メモリ２または単位プロセッサ３ａ〜３ｈ
の内部メモリに存ＹＥシているデータの転送タスクが次
に来る場合には、直前の演算タスクが終了する一定時間
前の特点に、次の転送タスクがくるように配置している
。

第９図は、第８図において３個の単位プロセッサ３ａ，
３ｂ，３ｃの並列構成（図中＃１〜＃３で表示）をとり
、バス競合が起った場合の各単位プロセッサ＃１〜＃３
の処理例であり、横軸には時間が示してある。なお、バ
スアクセス優先順位は＃１、＃２、＃３の順である。第
９図において、中位プロセッサ＃１はタスク１が終了す
る（ｔ６ｔ４）時間前にタスク２を実行するためのデー
タ転送タスクを実行し、その後タスク１の残りの処理を
行い、タスク１が終了した時刻ｔ６て、時刻ｔｌからｔ
４の期間に転送されたデータを使ってタスク２の実行に
移る。単位プロセッサ＃２は時刻ｔ２て転送要求を出し
たが、バス競合のため続けてタスク１を実行し、時刻ｔ
４でバス使用許可を受取り、期間ｔ４〜ｔ６においてタ
スク２を実行するためのデータ転送を行い、転送が終了
した時刻ｔ６からタスク１の残りの処理を行う。単位プ
ロセッサ＃３は時刻ｔ３で転送要求を出したがバス競合
のため、続けてタスク］を実行し、タスク１を終了して
から、単位プロセッサ＃３より優先順位の高い単位プロ
セッサ＃２のデータ転送が終了する時刻ｔ６まて待ち状
態となり、ｔ６からデータ転送を実行する。

このように、この第３の実施例によれば、第１及び第２
の実施例と異なり、複数の単位プロセッサ３が単一のメ
モリバス６を介して時分割でアクセス可能な共有メモリ
２に連係されている従来同印のメモリバス構或てあって
も、バス制御において、各単位プロセッサ３は、処理終
了よりも一定時間前に共有メモリアクセス要求を発し、
これに対し、優先順位の最も高い単位プロセッサ３から
優先的に共有メモリアクセス許可を指示するパス制御方
法を採用することにより、単位プロセッサ３の待ち状態
はほとんどなくなり、待ち状態が生しても極めて短時間
であるので、処理効率の良いものとなる。

なお、上記第３の実施例ではタスク分散型並列処理の例
を示したが、この発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、固定領域分割型並列処理の場合でも、あるいは
単位プロセソサ３を直列に２ポートメモリをはさんで接
続したパイプライン処理の場合でも、複数の単位プロセ
ッサ３が共有メモリ２をアクセスする時にバス競合か生
しるような構成の場合は有効である。

また単位プロセッサの個数は、２個以上の仕意の個数で
有効である。

第１０図はこの発明の第４の実施例であるマルチプロセ
ッサ型動画像符号化装置を示すブロック図である。同図
において、単位プロセッサ＃］（４１）〜＃３（４Ｂ）
はローカルバス５っで接続された取込み部５５、処理部
５６および出力部５７の他に格納部５８を有し、この格
納部５８は後述する区分画面Ｎｏ．　１〜Ｎｏ．　９の
部分画面信号の符号化・復号化済信号（データ）をそれ
ぞれ格納する格納領域を有している。

単位ブロセソサ＃１〜＃３は第１１図の９個の区分画面
Ｎｏ．　１〜ＮＯ．９を担当する。即ち、画面は上下に
９区分されており、単位プロセッサ＃１（４１）は区分
画面のＮｏ．　１　、Ｎｏ．　４およびＮｏ．　７を、
単位プロセッサ＃２（４２）は区分画面のＮｏ．　２、
Ｎｏ．　５およびＮ（Ｌ　８を、単位プロセッサ＃３（
４３）は区分両面のＮｏ．　３、Ｎｏ．　６および島、
９を担当する。６ｏは転送制御部であり、共通バス６１
と単位プロセッサ＃１〜＃３間のデータ転送の制御を行
う。なお、第４の実施例における単位プロセッサ＃］〜
＃３の取込み部５５はＮｏ．　Ｎフレームに関する部分
画面信号の取り込み中にＮｏ．　（　Ｎ　−　１．　）
フレームに関する部分画面信号がデータ処理のために読
出されるので、読み書きが同時に可能な構成（例えば、
タフルハッファ構成）を取っている。

次に、第４の実施例の動作を第１２図に示す動ず１タイ
ムング図を参照して説明する。

各１１位ブロセノサ＃１〜＃３入力バス５１上の入力画
像信号（第１のフレームとする）から自己が分担する部
分画面信号を取込み部５５へ取込み、各単位プロセッサ
＃１〜＃３の処理部５６は第１フレームの取込みか終了
すると同時に一斉に取込み部５５から読出して前記した
処理を開始する。

１１位プロセッサ＃１を例にとって説明すると、第１１
図の区分画面Ｎｏ．　１に対する処理を行い、その粘果
としての符号化信号を出力部５７に、入力画像補助信号
（符号化・復号化済部分画面信号）を格納部５８にロー
カルバス５９を通して格納し、引続き、部分画面Ｎｏ．
　４、部分画面魔７に対する処理を行う。１フレーム内
における単位プロセッサ＃１の全処理時間は勘，１、Ｎ
ｏ．　４およびＮｏ．　７　０）　３個の区分画面の処
理時間の合計となる。これらの部分画面は互いに不連続
であるため、互いに相関は清い。例えば、第１２図に示
すように、部分画面ＮＯ．４に対する処理時間が長くな
っても、部分画面ＮＯ，１、Ｎｏ．　７に対する処理時
間は短い場合が多く、処理時間合計は全体として平均化
されることになり、１フレームの入力周期に対し、余裕
をもって処理を終了させることができる。単位プロセッ
サ＃１の処理部５６が処理を終了した時、格納部５８に
は、第１４図に示す如く、部分画面信号の符号化・復号
化済部分画面信号が格納されていることになる。単位プ
ロセッサ＃２および＃３においても同様であり、単位プ
ロセッサ＃１〜＃３が第１のフレームに対する処理を終
了すると、転送制御部１０は各単位プロセッサ＃１〜＃
３から、第１６図に示す如く、順次、符号化・復号化済
部分画面信号を連続して共通バス６１上に読出し、この
転送開始に合わせて、処理結果として符号化信号か出力
バス５３上に送出される。各単位プロセッサ＃１〜＃３
は、他の単位プロセッサの処理デタのうち、次の画面フ
レームの処理のために必要なデータが共通バス６１上に
ある場合には、該データを格納部５８に取り込む。仮に
、各区分画商の処理のために隣接する区分画面の符号化
・復号化済部分画面信号が必要である場合、取込み終了
後は、格納部５８には第１５図に示す如く、区分画面Ｎ
Ｏ．１〜ＮＯ．９に関する符号化・復号化済信号が格納
されていることになる。

この共通バス６１を通しての符号化・復号化済部分画面
信号の転送は単純なメモリ間転送であるから入力画像信
号の入力周期（１／３０、１／１５、１／１０秒等）に
比して高速に行うことができ、第１２図に示すように、
第２のフレームの画像信号の入力中に第１のフレームに
対する処理及び共通バス６１を用いた転送を終了させる
ことができ、第２のフレームの入力開始時点で、第２の
フレームに対する処理が開始される。

第１フレームの処理時間と共通バス６１により前記入力
画像補助信号である符号化・復号化済部分画像信号の転
送時間の合計が入力画像信号の入力周期を越えた場合は
、第１３図に示すように、上記転送の終了後の第２のフ
レームの入力画像信号に対する処理が開始され、該入力
画像信号に対する処理時間が短い場合には、第３のフレ
ームの入力画像信号の取込みが終了する時点までに第２
のフレームの入力画像信号に対する処理と転送を終了さ
せることができ、第１と第２のフレームの入力画像に対
する処理をフレーム相互間で平均化することができるの
で、第１のフレームの処理で住じた上記処理遅れが第３
のフレームの処理に影響することがなくなる。

第４の実施例のタスク実行処理は１台の単位プロセッサ
が複数の区分画面の画像信号を担当し、かつ区分画面が
互いに連続しない離れた領域であり、１画像フレームに
画像性質の局所的な偏り（処理すべきデータ量の疎密）
が発生しても、１つの単位プロセッサの区分画面に集中
して現れる度合いは低くなり、１つの区分画面の部分画
像信号に対する処理時間が長くなっても、他の区分画商
の区分画像信号に対する処理時間が短い場合には、１フ
レーム内における処理時間は平均化されることになるた
め、高い確率で１フレーム分の入力画像信号の入力周期
以内で処理することができる。

さらに、単位プロセッサが新たな画面の始まりを持って
行い、また出力バスへの符号化信号の送出と入力画像補
助信号の他単位プロセッサへの転送は、全単位プロセッ
サの終了時に実行されているため、あるフレームにおい
て、入力画像信号の入力周期以内で処理できなくとも、
入力画像信号の人ノノ周期以内で処理できる他のフレー
ムで吸収することにより、全フレームの処理から見れば
１フレーム分の入力画像信号の入力周期以内で処理する
ことができる。

第１７図はこの発明の第５の実施例であるマルチプロセ
ッサ型動画像符号化装置を示すブロック図である。同図
において、５１は入力部分画面信号の入力バス、５３は
出力バス、４１．４２及び４３は単位プロセッサであり
、内部に処理部５６、入力部分画面信号を２フレーム分
格納可能な取込部７２、符号化／複合化済部分画面信号
のうち、一部を格納する共用格納部７１、符号化／復号
化済部分画面信号の格納部５８、符号化結果の部分ｎ号
化信号を出力する出力部５７並びにこれら各部５６、５
７、５８、７１及び７２のデータ転送用のローカルバス
５９を有している。なお、７０はそれぞれ複数の単位プ
ロセッサ４１〜４３を制御する制御部である。第５の実
施例では、従来例２と同様に、画面全体を第２６図に示
すように部分画面Ａ，Ｂ，Ｃに３分割し、それぞれに専
用の単位プロセッサ４１．４２及び４３を割り当てて処
理を行うものである。

次に動作について説明する。

入力バス５１には第１８図のタイミング図に示すように
、入力部分画面信号Ｓ１〜Ｓ３が時分割て供給される。

また、入力部分画面信号８１〜Ｓ３の取込部７２は読み
書きが同時に可能なダブルバッファ１１５１２となって
おり、入力バス５１上には一定周期で入力部分画面信号
Ｓｌ−５３がよどみなく流れてくるので、ダブルバツフ
ァのどちらか一方は必ず書き込み側に接続され、すべて
の入力フレームが必す取り込まれる。いま、ｍフレーム
の入力部分画面信号５１〜Ｓ３が入力されると、制御部
７０は各単位プロセッサ４１〜４３の動作を監視し、す
べての単位プロセッサ４１〜４３がｍフレームの入力を
終了した時点て、すべての単位プロセソサ４１〜４３に
処理の開始を通知する。

各単位プロセッサ４１〜４３が処理に要する時間は、入
力部分画面信号５１〜Ｓ３に依存して異なる。ここでは
ｍフレームに関して単位プロセ・ソサ４１の処理が最も
長い時間を要している。制御部７０は全単位プロセッサ
の処理が終了すると、各．！Ｐ位プロセッサ４１〜４３
の出力部５７から符号化信号を出力バス５３に出力する
よう順次指示を与える。同時に、制御部７０はｍ＋１フ
レームの入力状態を監視し、全単位プロセッサへの入力
が終了した時点で、全単位プロセッサにｍ＋ｌフレーム
の処理の開始を通知し、上記と同様の処理を実丘させる
。ここで、単位プロセッサ４１．４３のｍ＋１フレーム
に対する処理は、入力部分画面信号Ｓ１〜Ｓ３の入力周
期よりも長くなっているが、全単位プロセッサがｍ　＋
　１フレームの処理を終了した時点では、すでに全単位
プロセッサへのｍ　＋　２フレームの入力が終了してお
り、すぐにｍ十２フレームの処理を開始することができ
る。

次に、各単位プロセッサ４１〜４３内部での処理につい
て、単位プロセッサ４１を例にとってｍフレームの処理
を開始する時点から説明を始める。

但し、この時点ではすでにｍ−１フレームの部分画面Ａ
に対応する符号化／復号化済部分画面信号が格納部５８
に格納されており、かつ隣接する部分画面Ｂの斜線部分
で示すサブ領域８２ａ（第２６図参照）に対応する符号
化／復号化済部分画面信号が共用格納部７１に格納され
ているものとする。制御部７０は取込部７２から入力部
分画面信号８１〜Ｓ３をブロック状にして切り出し、格
納部５８および共用格納部７１に格納されて−いる１画
面前の符号化／復号化済部分画面信号を用いた動き補償
フレーム間符号化を行い、符号化出力を出力部５７に出
力し、同時に得られる符号化／復号化済部分画面信号を
格納部５８に格納する。この時、第２６図のサブ領域８
１ａに相当する部分の信号は、単位プロセッサ４２の次
フレームの処理に必要となるので、単位プロセッサ４２
Ｂからもアクセス可能な共用格納部７１に同時に格納さ
れる。

以上のような動作により、他の単位プロセッサの処理結
果を共用格納部７１から取り込むことにより、次フレー
ムの処理に使用できる。しかも、第１８図のｍ＋１フレ
ームの処理の部分のように入力部分画面信号Ｓ１〜Ｓ３
の周期よりも処理時間が長い場合でも、前後のｍおよび
ｍ＋２７レムの処理時間との平均化を図ることができる
。従って、処理時間が平均値より長い場合でも、入力部
分画面信号の入力速度を落とすことにより使用する単位
プロセッサの数を削減することができ、安価に画像処理
を実行できる。

なお、上記実施例では共用格納部７１を隣接する単位プ
ロセッサ４１．４２間，４２．４３間にそれぞれ１個配
置した場合を示したが、３個以上の単位プロセッサ４１
〜４３に対して１個の共用格納部７１を設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、請求項１記載のマルチプロセッサ
型動画像符号化装置によれば、タスク制御部により、画
像を複数のブロックに分割し、単位プロセッサを制御す
るために必要な情報が格納されたタスクテーブルを参照
して各単位プロセッサモジュールに対する最適な処理ブ
ロックおよび処理タスクを判定し、複数の単位プロセッ
サモジュールに略々均等に処理タスクを分担させて符号
化を行って待ち時間を短くしているため、効率の良い処
理動作をすることができマルチプロセッサの処理能力を
最大限に利用することができる。

また、請求項２記載のバス制御方法によれば、各単位プ
ロセッサは常に前の処理を終了するよりも一定時間前に
ハス使用要求を出すため、バス使用要求出力時にバス競
合が起った場合でも、その中位プロセッサは待ち状態と
はならず、前の処理の続きを実行するので、プロセッサ
の処理効率か低下しない。その結果、バス競合による処
理効率の低下を最小限に抑えることかできるため、マル
チプロセッサの処理能力を最大限に利用することができ
る。

そして、請求項３記載のマルチプロセッサ型動画像符号
化装置によれば、１つの単位プロセッサが複数の区分画
面の画像信号を担当し、かつ区分画面が互いに連続しな
い離れた領域であるため、１画像フレームに画像性質の
局所的な偏りか１つの単位プロセッサの担当する画像信
号に集中的に現れる可能性は低く、１つの区分画面の部
分画像信号に対する処理時間か長くなっても、他の区分
画面の区分画像信号に対する処理時間が短ければ］フレ
ームの処理時間は平均化される。加えて、ｎ号化処理は
全体の単位プロセッサが新たな画面の始まりを待って行
い、また出力バスへの符号化信号の退出と入力画像補助
信号の他単位プロセッサへの転送は、全単位プロセッサ
の終了時に実行されており、例えあるフレームの符号化
処理が入力周期を越えた場合でも、入力周期内で処理で
きる他のフレームで吸収することが可能で、フレーム処
理全体からみれば処理時間の平均化を行うことができる
ため、画面性質の偏りに起因する処理能力の低下を最小
限に抑えることができ、マルチプロセッサの処理能力を
最大限に利用することができる。

さらに、請求項４記載のマルチプロセッサ型動画像符号
化装置によれば、一画面を複数の部分画面に分割し、各
部分画面を専用の単位プロセッサで処理し、この処理で
は符号化／復号化済部分画面信号を自らの単位プロセッ
サ内の格納部に格納すると同時に、他の単位プロセッサ
からも参照する必要がある部分の信号に関し、他の単位
プロセッサからもアクセスの可能な共用格納部にも同時
に格納し、これにより符号化処理時に、他の単位プロセ
ッサが共用格納部に書き込んだ符号化／復号化清部分画
面信号も使用できるようにすることにより、部分画面の
分割数を処理時間の平均値に基づいて決定し、処理時間
が平均値より長い場合には、入力部分画面信号の入力速
度を落すようにし、これにより使用する単位プロセッサ
の数を減らしているため、マルチプロセッサの処理能力
を最大限に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例によるマルチプロセッ
サ型動画像符号化装置の単一のマルチプロセッサモジュ
ール構成を示すブロック図、第２図は第１図で示した単
位プロセッサモジュールの構戊を示すブロック図、第３
図及び第４図は第１の実施例の各単位プロセッサのタス
ク処理動作の説明図、第５図は第１の実施例によるマル
チプロセッサ型動画像符号化装置の複数マルチプロセッ
サモジュールの構成を示すブロック図、第６図は単位プ
ロセッサモジュールのメモリバスアクセス動作を示した
タイミング図、第７図はこの発明の第２の実施例による
マルチプロセッサ型動画像符号化装置の単一のマルチプ
ロセッサモジュール構成を示すブロック図、第８図はこ
の発明の第３の実施例であるマルチプロセッサ型動画像
符号化装置におけるメモリバスの制御方法を示したブロ
ック構戒図、第９図は第３の実施例によるタスク処理例
を示す説明図、第１０図はこの発明の第４の実施例であ
るマルチプロセッサ型動画像符号化装置を示すブロック
構戊図、第１１図は第４の実施例の単位プロセッサが担
当する部分画面を示す図、第１２図および第１３図は第
４の実施例の動作を示すタイミング図、第１４図および
第１５図は第４の実施例における格納部の内部状態を示
す説明図、第１６図は第４の実施例における入力画像補
助信号の転送順位を示す説明図、第１７図はこの発明の
第５の実施例であるマルチプロセッサ型動画像符号化装
置を示すブロック図、第１８図は第１７図に示すブロッ
ク各部の信号を示すタイミング図、第１９図は従来のマ
ルチプロセッサ型動画像符号化装置の構戊を示すブロッ
ク図、第２０図及び第２１図は従来のマルチプロセッサ
型動画像ｎ号化装置の各単位プロセッサの動作の説明図
、第２２図は従来のマルチプロセッサ型動画像符号化装
置を示すブロック構成図、第２３図は第２２図で示した
従来例における単位プロセ・ソサが担当する区分画面を
示す説明図、第２４図および第２５図は第２２図で示し
た従来例の動作を示すタイミング図、第２６図は従来お
よび第５の実施例における部分画面の分割例を示す説明
図、第２７図は第２２図に示すブロック各部の信号を示
すタイミングチャート図、第２８図は動き補償フレーム
間符号化方式における動作を示す説明図である。 図において、２は共有メモリ、３，３ａ〜３ｈは単位プ
ロセッサ、４８〜４ｈはローカルメモリ，６はメモリバ
ス、７，７ａ〜７ｍはタスク制御部、８．８ａ〜８ｍは
タスクテーブル、９は入力フレームメモリ、１０２〜１
０ｎは共有メモリ、１１ａ〜ｌｌｋは単位プロセッサモ
ジュール、１２は制御バス、１３．１４ａ〜１４ｎはメ
モリノくス、１．６，１．６ａ〜１６ｍはマルチプロセ
・ソサモジュ−ル、１８は割り込み制御部、２２はロー
カルＲＡＭ，２３はローカルＲＯＭ，２４はメモリバス
制御テーブル、３７はバス制御部、４１〜４３は単位プ
ロ゛セッサ、５１は入力バス、５５は取込み部、５６は
処理部、５７は出力部、５８は格納部、５つはローカル
バス、６０は転送制御部、６１は共通バス、７０は制御
部、７１は共用格納部である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）符号化プログラムにしたがって符号化を実行する
   ディジタル信号処理用の単位プロセッサ，前記単位プロ
   セッサとローカルバスを介して接続されたローカルメモ
   リ，および制御バスから送られる割り込み信号を調停し
   て前記単位プロセッサに受け渡すと共に前記単位プロセ
   ッサのアドレスとデータを前記ローカルバスを介して受
   けとってこれをデコードして割り込み信号を発生して前
   記制御バスに送出する割り込み制御部からなり、各々が
   並列に配置された複数の単位プロセッサモジュールと、 独立して設けられた複数のメモリバスを介して前記複数
   の単位プロセッサモジュールそれぞれに接続された局部
   復号データまたは符号化途中のデータおよびパラメータ
   を記憶する複数の共有メモリと、 複数バッファ構成で一面は入力データを書き込む回路に
   解放されかつ他面は前記単位プロセッサモジュールに解
   放されて書き込みと読み出しが非同期で行える入力フレ
   ームメモリと、 前記単位プロセッサモジュール個々の処理タスク内容に
   関する過去の履歴、現在の状況及び今後の予測等が格納
   されたタスクテーブルと、 画像を複数のブロックに分割し、前記タスクテーブルを
   参照して各前記単位プロセッサモジュールに対する最適
   な処理ブロックおよび処理タスクを判定し、前記単位プ
   ロセッサモジュールに前記制御バスを介して前記処理ブ
   ロック位置および前記処理タスク内容をコマンドで指示
   することにより、前記複数の単位プロセッサモジュール
   に略々均等に前記処理タスクを分担させて符号化を行う
   タスク制御部とを備えたマルチプロセッサ型動画像符号
   化装置。
2. （２）ディジタル信号処理用の２個以上の単位プロセッ
   サが時分割で単一のメモリバスを介してアクセス可能な
   共有メモリに接続されている場合におけるメモリバスの
   制御方法であって、 前記各単位プロセッサは、処理終了より一定時間前に前
   記共有メモリに対するアクセス要求を発するようにし、
   これに対し優先順位の最も高い前記単位プロセッサから
   順に前記アクセス要求を認めるようにしたことを特徴と
   するバス制御方法。
3. （３）１画面上の特定の画面位置領域を分担し、入力画
   像信号の前記特定の画面位置領域に対応する部分画像信
   号を取込んで信号処理を行ったのち出力バスに送出する
   ディジタル信号処理用の複数の単位プロセッサを有し、
   該単位プロセッサは他の単位プロセッサの信号処理済信
   号を近傍処理のための入力画像補助信号として取込み可
   能であるマルチプロセッサ型動画像符号化装置において
   、前記単位プロセッサの各々が互いに連続しない複数の
   画面位置領域を分担し、全単位プロセッサが分担する画
   面位置領域の入力部分画像信号を取込んだ後、入力部分
   画像信号および入力画像補助信号の信号処理を一斉に開
   始することを特徴とするマルチプロセッサ型動画像符号
   化装置。
4. （４）入力バスに入力される入力部分画面信号をフレー
   ム単位で取り込む取込部と、前記入力部分画面信号に対
   して符号化／復号化処理を行う処理部と、前記処理部に
   おける部分符号化の処理結果である符号化／復号化済部
   分画面信号を出力する出力部と、前記符号化／復号化済
   部分画面信号を格納する格納部とから構成された複数の
   単位プロセッサを備えたマルチプロセッサ型動画像符号
   化装置において、 前記各単位プロセッサにおける前記取込み，処理，格納
   および出力を制御する制御部と、 前記符号化／復号化済部分画面信号を前記格納部に格納
   するときに、次フレームの処理に必要となるこの符号化
   ／復号化済部分画面信号の一部を自己の前記単位プロセ
   ッサおよび他の前記単位プロセッサのうち少なくとも１
   つから読み書き可能に格納する共用格納部とを備えたこ
   とを特徴とするマルチプロセッサ型動画像符号化装置。