JPH1098709A - 画像データ復号装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エラー等により、ブロックの数がずれたとし
ても、正しいブロックのアドレスに復帰可能な画像デー
タ復号装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 圧縮された可変長のデータを固定長化す
るための可変長復号化器１０１と、固定長化されたデー
タの中で、アドレスを示すデータを蓄えて置くためのタ
グ用メモリ１０５と、画像データを逆量子化するための
逆量子化器１０２と、逆量子化されたデータを逆直交変
換するための逆直交変換器１０３と、逆直交変換された
データを一時蓄えておくための画像データ用メモリ１０
４と、画像データ用メモリ１０４からの画像データとタ
グ用メモリ１０５からのアドレスに従って後段のメモリ
（図示せず）に書き込みの制御を行うメモリ制御回路１
０６とから構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像の帯域圧縮を
必要とする通信系および蓄積メディア系（ディスク，テ
ープ等）から送られてくる圧縮された画像データを復号
する画像データ復号装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、高Ｓ／Ｎを実現するために、画像
データをディジタル化し、記録または伝送する試みが多
くなされている。ところが、画像データをディジタル化
して記録再生しようとすると広い帯域が必要となり、媒
体の必要面積、およびコストの増大および通信コストの
増大を招く。そこで、画像の持っている相関性および人
間の持つ視覚特性を利用し、画像のデータ量を大幅に削
減するための試みがなされている。特に、動画像データ
は、フレーム間に大きな相関が有るため、動き補償を用
いた、前方予測による処理または、前方、後方の両側に
よる処理等が行われる。

【０００３】以下に、従来の画像データ復号装置につい
て説明する。図４は従来の画像データ復号装置の構成図
を示している。圧縮された画像データは、可変長コード
に変換されているために、可変長復号化器４０１により
固定長のデータに変換される。ここで、固定長に変換さ
れた画像データと共に、そのデータが復号される画像が
どの位置にあるかを示すアドレス情報も可変長復号化器
４０１により復号される。画像データは、ブロック単位
で処理されており、１マクロブロックは、複数のサブブ
ロックにより構成され、図５の例では、輝度データとし
て４サブブロック（Ｙ₁〜Ｙ₄）、色差データとして２サ
ブブロック（Ｃr，Ｃb）の合計６サブブロックで構成さ
れている。

【０００４】次に、固定長化されたデータは、逆量子化
器４０２により、逆量子化される。ここで、符号化の際
に、人間の視覚特性に基づいて、低周波部分は、細か
く、高周波部分は粗く量子化される。したがって、復号
化の時には、符号化の際に行われた量子化係数で乗算さ
れる。逆量子化されたデータは逆直交変換器４０３によ
り逆直交変換される。ここで、直交変換の方法として
は、離散コサイン変換等が用いられる。逆直交変換され
たデータは、データ用ＦＩＦＯメモリ４０４に書き込ま
れる。

【０００５】次に、メモリ制御回路４０６は、復号化さ
れたデータから、画像を構成するために送られてくるデ
ータとその画像の中での位置情報から、画像メモリ（メ
モリ制御回路４０６の後段にあり、ここでは図示せず）
に書き込まれる物理アドレスを計算し、データを書き込
む。ここで、位置情報が示されているマクロブロック
は、さらに複数のサブブロックに構成されているため、
そのサブブロックの数をサブブロック数カウンタ４０５
によりカウントし、サブブロックの数が満たされれば可
変長復号化器４０１から送られてくるサブブロックの位
置情報に更新され、メモリ制御回路４０６に送られる。
また、データが蓄積されているデータ用ＦＩＦＯメモリ
４０４が、ある閾値を越えると、データが揃っている事
をレディ信号によりメモリ制御回路に知らせる。メモリ
制御回路４０６は、データが用意できている事を確認
し、かつ、画像メモリに書き込む事ができるかどうか
を、データ用ＦＩＦＯメモリ４０４にイネーブル信号と
して送る。データ用ＦＩＦＯメモリ４０４は、イネーブ
ル信号によりデータを送る確認を行い、データをメモリ
制御回路４０６に送る。それと同時に、サブブロック数
カウンタ４０５は、送られていくデータ数をカウント
し、サブブロックの数が満たされれば、マクロブロック
の位置情報を更新する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、マクロブロックの位置情報を示しているマ
クロブロックのアドレスをサブブロックの数をカウント
する事により更新しているために、エラー等によりサブ
ブロックの数がずれると、その後のマクロブロックのア
ドレスは、ずれ続け、復帰しないという問題を有してい
た。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、エラー等により、サブブロックの数がずれたとし
ても、正しいマクロブロックのアドレスに復帰すること
が可能な画像データ復号装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の画像データ復号装置は、圧縮された可変長の
データを固定長化するための可変長復号化器と、固定長
化されたデータの中で、アドレスを示すデータを蓄えて
おくためのタグ用メモリと、画像データを逆量子化する
ための逆量子化器と、逆量子化されたデータを逆直交変
換するための逆直交変換器と、逆直交変換されたデータ
を一時蓄えておくための画像データ用メモリと、画像デ
ータとアドレスに従ってメモリに書き込み、読み込みの
制御を行うメモリ制御回路とから構成されている。

【０００９】これにより、エラー等により、サブブロッ
クの数がずれても、正しいマクロブロックのアドレスに
復帰可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明は、ブロック単位で圧縮さ
れた画像データを伸長処理する復号装置であって、入力
された可変長符号を固定長符号に復号し、ブロックのデ
ータとして出力する可変長復号化器と、前記ブロックの
データと同時に出力するブロックの位置を示すアドレス
をブロック毎に蓄積するためのＦＩＦＯメモリを有する
タグ用メモリとを備えたもであり、アドレス情報として
タグ用メモリを参照する事により、エラー等によりサブ
ブロックの数がずれたとしても、確実に復帰する事がで
きる。

【００１１】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態による
画像データ復号装置の構成を示すブロック図である。図
１において、可変長復号化器１０１は、圧縮された可変
長データを固定長化するもので、画像データと共に、そ
の画像ブロックの位置情報であるマクロブロックアドレ
スと、逆量子化するのに必要な量子化係数等が復号され
る。また、マクロブロック内のサブブロックが復号され
るごとに、タグ書き込みクロックが動作し、マクロブロ
ックのアドレスが、タグ用メモリ１０５に書き込まれ
る。ここで、１マクロブロックは、複数のサブブロック
により構成され、図５の例では、輝度データとして４サ
ブブロック、色差データとして２サブブロックの合計６
サブブロックで構成されている。

【００１２】固定長化されたデータは、逆量子化器１０
２により逆量子化される。逆量子化されたデータは、逆
直交変換器１０３により逆直交変換される。ここで、直
交変換として、離散コサイン変換等が用いられる。逆直
交変換されたデータは、画像データ用メモリ１０４に一
時的に蓄えられる。画像データメモリ１０４に画像デー
タがある程度蓄積されるとデータの用意ができた事を示
すためにレディ信号が出力される。レディ信号がアクテ
ィブになるとメモリ制御回路１０６は、メモリに書き込
める事を確認した後、イネーブル信号をアクティブにす
る。イネーブル信号をアクティブにすると、画像データ
用メモリ１０４からメモリ制御回路１０６にデータが転
送される。また、メモリ制御回路１０６は、イネーブル
信号をアクティブにすると、タグ読み出しクロックを動
作させ、タグ用メモリ１０５からマクロブロックの位置
を示すマクロブロックアドレスを受け取り、さらに、そ
のアドレスを物理アドレスに変換し、そのアドレスに従
って、画像データを表示用メモリ（メモリ制御回路１０
６の後段にあり、図では省略している）に書き込む。

【００１３】次に、タグ用メモリ１０５について、詳細
に動作を説明する。図２は、タグ用メモリ１０５の構成
例を示し、図２において、ＦＩＦＯ（ファーストイン・
ファーストアウト）メモリ２０２は、可変長復号化器１
０１から出力されるタグ書き込みクロックに従ってマク
ロブロックアドレスが書き込まれる。ここで、タグ書き
込みクロックは、マクロブロック内のサブブロック毎に
動作する。従って、例えば、１マクロブロックが６つの
サブブロックにより構成されていた場合、同じマクロブ
ロックのアドレスが６回書き込まれる。

【００１４】また、タグ用メモリ１０５は、ＦＩＦＯメ
モリ２０２の蓄積量を監視する手段とし蓄積量カウンタ
２０１を備える。可変長復号化器１０１から出力される
タグ書き込みクロック毎に蓄積量カウンタ２０１で、１
づつカウンタが増加する。

【００１５】次にメモリ制御回路１０６により、画像デ
ータ用メモリ１０４から画像データが１サブブロック読
み出すごとに、読み出しクロックが動作し、マクロブロ
ックのアドレスが読みだされていく。また、読み出しク
ロックが動作するごとに蓄積量カウンタ２０１は１づつ
減少する。

【００１６】ここで、蓄積量カウンタ２０１は、ＦＩＦ
Ｏメモリ２０２に蓄積されているデータ量をカウントし
ており、もし、蓄積量が大きくなった場合は、メモリ制
御回路１０６の処理より、可変長復号化器１０１の処理
の方が進んでいる事になる。従って、蓄積量が、所定の
閾値を越えると、実行制御信号により、可変長復号化器
１０１の実行を停止させ、蓄積量が閾値を下回ると、実
行を再開させる。

【００１７】次に、メモリ制御回路１０６について、詳
細に動作を説明する。図３は、メモリ制御回路１０６の
構成を示すブロック図である。図３において、データ数
カウンタ３０２は、画像データ用メモリ１０４とのハン
ドシェイクにより、受け取ったデータの数をカウントす
る。例えば、１サブブロックが８×８画素のデータから
成り立っている場合、６４個のデータを受け取るごと
に、タグ読み出しクロックが動作し、タグ用メモリ１０
５からブロックアドレスが送られてくる。また、同時
に、サブブロック毎にサブブロック数を１づつ増加させ
る事によりカウントし、マクロブロックの値が変化した
時、サブブロック数を零にリセットする。アドレス変換
器３０１は、タグ用メモリ１０５から送られてくるマク
ロブロックの位置情報、すなわち、マクロブロックアド
レスとデータ数カウンタ３０２によりカウントされるサ
ブブロック数と、データ数によりメモリマップ上の物理
アドレスを計算する。そして、計算された物理アドレス
に従って画像データが表示用メモリに書き込まれる。

【００１８】以上のように本実施の形態によれば、タグ
用メモリ１０５でサブブロック毎にマクロブロックアド
レスを管理し、かつメモリ制御回路１０６でカウントさ
れたサブブロック数を用いて物理アドレス（表示用メモ
リのアドレス）を生成するので、エラー等によりサブブ
ロック数がずれても、正しい関係に復帰させることがで
きる。また、可変長復号化器１０１の実行停止等を制御
するための実行制御信号を、蓄積量カウンタ２０１で蓄
積量を監視することで、簡単に生成可能となる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明は、マクロブロック
の位置情報を示すマクロブロックアドレスをサブブロッ
ク単位で、タグ用メモリで管理する事により、エラー等
によるサブブロック数のずれが生じたとしても、すぐに
復帰する事ができ、かつ、可変長復号化器の実行を制御
する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による画像データ復号装置
の構成を示すブロック図

【図２】同画像データ復号装置のタグ用メモリの構成を
示すブロック図

【図３】同画像データ復号装置のメモリ制御回路の構成
を示すブロック図

【図４】従来の画像データ復号装置の構成を示すブロッ
ク図

【図５】マクロブロックとサブブロックとの関係を説明
するための図

【符号の説明】

１０１ 可変長復号化器 １０２ 逆量子化器 １０３ 逆直交変換器 １０４ 画像データ用メモリ １０５ タグ用メモリ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブロック単位で圧縮された画像データを
   伸長処理する復号装置であって、 入力された可変長符号を固定長符号に復号し、ブロック
   のデータとして出力する可変長復号化器と、 前記ブロックのデータと同時に出力するブロックの位置
   を示すアドレスをブロック毎に蓄積するためのＦＩＦＯ
   メモリを有するタグ用メモリとを備えた画像データ復号
   装置。
2. 【請求項２】 可変長復号化および伸長処理された画像
   データを表示用メモリに書き込むときに、前記表示用メ
   モリの書き込みアドレスを制御するメモリ制御回路を備
   え、前記メモリ制御回路は、伸長された画像データを一
   時蓄えるデータ用メモリから読み込む毎に、タグ用メモ
   リに蓄積されたアドレスを参照して、前記表示用メモリ
   の書き込みアドレスを制御する請求項１に記載の画像デ
   ータ復号装置。
3. 【請求項３】 タグ用メモリは、ＦＩＦＯメモリでの蓄
   積量を監視する手段を備え、ＦＩＦＯメモリの蓄積量が
   所定の閾値を越えたとき、可変長復号化器の処理を停止
   させる実行制御信号を出力することを特徴とする請求項
   １または２に記載の画像データ復号装置。