(57)【要約】本発明は、実質的に振動のない表示の間に繰り返されるダミーの双方向予測ピクチャを生成するための方法２００及びシステム１００に関する。ダミー双方向予測ピクチャは、少なくとも２つのフィールドを有している。本方法は、残差信号のエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップ２２０、及び該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するために、フィールドベースの予測を利用するステップ２１６，２２２，２２４を含んでいる。該設定するステップは、該残差信号の離散コサイン変換によるエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップをさらに含んでいる。該ダミー双方向予測ピクチャは、複数のマクロブロックを含んでおり、それぞれのマクロブロックは、該少なくとも２つのフィールドのうちの少なくとも１部を含んでおり、該パラメータはマクロブロックのパラメータである。
2005530366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
実質的に振動がない表示の間で繰り返されるダミーの双方向予測ピクチャを生成する方法であって、該ダミー双方向予測ピクチャは、少なくとも２つのフィールドを含み、
残差信号のエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップと、
該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するために、フィールドベースの予測を利用するステップと、
を備える方法。
【請求項２】
該設定するステップは、該残差信号の離散コサイン変換によるエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップをさらに備える、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
該ダミー双方向予測ピクチャは、複数のマクロブロックを含み、それぞれのマクロブロックは、該少なくとも２つのフィールドのうちの少なくとも１部を含み、該パラメータはマクロブロックのパラメータである、
請求項１記載の方法。
【請求項４】
それぞれのマクロブロックは、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分を有する少なくとも２つの動きベクトルを含み、該水平方向の動き成分と該垂直方向の動き成分がゼロであることを示すために、それぞれのマクロブロックの少なくとも２つの動きベクトルを設定するステップをさらに備える、
請求項３記載の方法。
【請求項５】
該ダミーの双方向予測ピクチャは、１方向で予測されるピクチャである、
請求項１記載の方法。
【請求項６】
該フィールドベースの予測を利用するステップは、個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャに関連される１つのフィールドから、該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するステップを備える、
請求項５記載の方法。
【請求項７】
該ダミー双方向予測ピクチャは、順方向で予測されるピクチャである、
請求項５記載の方法。
【請求項８】
該ダミー双方向予測ピクチャは、逆方向で予測されるピクチャである、
請求項５記載の方法。
【請求項９】
該個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャは、イントラピクチャである、
請求項６記載の方法。
【請求項１０】
該個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャは、予測ピクチャである、
請求項６記載の方法。
【請求項１１】
該ダミー双方向予測ピクチャは、該ダミー双方向予測ピクチャの第一のフィールドが第一の参照画像から予測され、該ダミー双方向予測ピクチャの第二のフィールドが第二の参照画像から予測されるように、２方向で予測されるピクチャである、
請求項１記載の方法。
【請求項１２】
該ダミー双方向予測ピクチャの該第一のフィールドは、該第一の参照画像に関連される１つのフィールドから予測され、該ダミー双方向予測ピクチャの該第二のフィールドは、該第二の参照画像に関連される１つのフィールドから予測される、
請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
該ダミー双方向予測ピクチャは、インタレースピクチャから予測される、
請求項１記載の方法。
【請求項１４】
該ダミー双方向予測ピクチャは、ノンインタレースピクチャから予測される、
請求項１記載の方法。
【請求項１５】
該ダミー双方向予測ピクチャは、フィールドピクチャから予測される、
請求項１記載の方法。
【請求項１６】
振動のない表示のため繰り返されるダミーの双方向予測ピクチャを生成する方法であって、
ピクチャのシンタックスにおける所定の設定を調節することで、デジタル形式でエンコードされたビデオストリームにおける少なくとも１つのピクチャから、該ダミー双方向予測ピクチャを決定するステップを備える方法。
【請求項１７】
該所定の設定は、ｆｌａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグの設定であり、該ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグの値がゼロに設定される、
請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
該所定の設定は、ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグの設定であり、該ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグの値がゼロに設定される、
請求項１６記載の方法。
【請求項１９】
該ダミー双方向予測ピクチャは、逆方向で予測されるピクチャであり、該所定の設定は、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［１］フラグ及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグの設定であり、該ダミー双方向予測ピクチャが参照画像のトップフィールドから予測されるときに、該フラグの値は０に設定され、該ダミー双方向予測ピクチャが該参照画像のボトムフィールドから予測されるときに、該フラグの値は１に設定される、
請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
該ダミー双方向予測ピクチャは、順方向で予測されるピクチャであり、該所定の設定は、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［０］フラグ及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグの設定であり、該ダミー双方向予測ピクチャが参照画像のトップフィールドから予測されるときに、該フラグの値は０に設定され、該ダミー双方向予測ピクチャが該参照画像のボトムフィールドから予測されるときに、該フラグの値は１に設定される、
請求項１６記載の方法。
【請求項２１】
ダミーの双方向予測ピクチャを生成するためのシステムであって、該ダミー双方向予測ピクチャは、少なくとも２つのフィールドを含み、
記憶媒体からデータを読み出すためのコントローラと、
残差信号のエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定し、フィールドベースの予測を利用して該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するためにプログラムされるプロセッサと、
を備えるシステム。
【請求項２２】
該プロセッサは、該残差信号の離散コサイン変換によるエンコードが行われないことを示すため、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するためにさらにプログラムされる、
請求項２１記載のシステム。
【請求項２３】
該ダミー双方向予測ピクチャは、複数のマクロブロックを含み、それぞれのマクロブロックは、該少なくとも２つのフィールドのうちの少なくとも１部を含み、該パラメータはマクロブロックのパラメータである、
請求項２１記載のシステム。
【請求項２４】
それぞれのマクロブロックは、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分を有する少なくとも２つの動きベクトルを含み、該プロセッサは、該水平方向の動き成分と該垂直方向の動き成分がゼロであることを示すため、それぞれのマクロブロックの少なくとも２つの動きベクトルを設定するためにさらにプログラムされる、
請求項２３記載のシステム。
【請求項２５】
該ダミーの双方向予測ピクチャは、１方向で予測されるピクチャである、
請求項２１記載のシステム。
【請求項２６】
該プロセッサは、個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャに関連される１つのフィールドから該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するためにプログラムされる、
請求項２５記載のシステム。
【請求項２７】
該ダミー双方向予測ピクチャは、順方向で予測されるピクチャである、
請求項２５記載のシステム。
【請求項２８】
該ダミー双方向予測ピクチャは、逆方向で予測されるピクチャである、
請求項２５記載のシステム。
【請求項２９】
該個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャは、イントラピクチャである、
請求項２６記載のシステム。
【請求項３０】
該個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャは、予測ピクチャである、
請求項２６記載のシステム。
【請求項３１】
該ダミー双方向予測ピクチャは、該ダミー双方向予測ピクチャの第一のフィールドが第一の参照画像から予測され、該ダミー双方向予測ピクチャの第二のフィールドが第二の参照画像から予測されるように、２方向で予測されるピクチャである、
請求項２１記載のシステム。
【請求項３２】
該プロセッサは、該第一の参照画像に関連される１つのフィールドから該ダミー双方向予測ピクチャの該第一のフィールドを予測し、該第二の参照画像に関連される１つのフィールドから該ダミー双方向予測ピクチャの該第二のフィールドを予測するためにさらにプログラムされる、
請求項３１記載のシステム。
【請求項３３】
該ダミー双方向予測ピクチャは、インタレースピクチャから予測される、
請求項２１記載のシステム。
【請求項３４】
該ダミー双方向予測ピクチャは、ノンインタレースピクチャから予測される、
請求項２１記載のシステム。
【請求項３５】
該ダミー双方向予測ピクチャは、フィールドピクチャから予測される、
請求項２１記載のシステム。
【請求項３６】
振動のない表示のため繰り返されるダミーの双方向予測ピクチャを生成するためのシステムであって、
ピクチャのシンタックスにおける所定の設定を調節することで、デジタル形式でエンコードされたビデオストリームにおける少なくとも１つのピクチャから、該ダミー双方向予測ピクチャを予測するためにプログラムされるプロセッサを備えるシステム。
【請求項３７】
該所定の設定は、ｆｌａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグの設定であり、該プロセッサは、該ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグの値を０に設定するためにさらにプログラムされる、
請求項３６記載のシステム。
【請求項３８】
該所定の設定は、ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグの設定であり、該プロセッサは、該ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグの値を０に設定するためにさらにプログラムされる、
請求項３６記載のシステム。
【請求項３９】
該ダミー双方向予測ピクチャは、逆方向で予測されるピクチャであり、該所定の設定は、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［１］フラグ及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグの設定であり、該プロセッサは、該ダミー双方向予測ピクチャが参照画像のトップフィールドから予測されるときに、該フラグを値０に設定し、該ダミー双方向予測ピクチャが該参照画像のボトムフィールドから予測されるときに、該フラグを値１に設定するためにさらにプログラムされる、
請求項３６記載のシステム。
【請求項４０】
該ダミー双方向予測ピクチャは、順方向で予測されるピクチャであり、該所定の設定は、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［０］フラグ及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグの設定であり、該プロセッサは、該ダミー双方向予測ピクチャが参照画像のトップフィールドから予測されるときに、該フラグを値０に設定し、該ダミー双方向予測ピクチャが該参照画像のボトムフィールドから予測されるときに、該フラグの値を１に設定するためにさらにプログラムされる、
請求項３６記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオシステムに関し、より詳細には、デジタル形式でエンコードされたビデオ系列を記録又は再生するビデオシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルテレビジョン（ＤＴＶ）及び高精細テレビジョン（ＨＤＴＶ）は、今日の家庭用電子製品の市場において注目されている。これらのタイプのテレビジョンの多くの購入者は、先に記録された番組を視聴したり、該購入者の好みの番組を記録したりするために、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）レコーダ又はプレーヤのような、デジタルビデオレコーダ又はプレーヤも購入する。特に、ＤＴＶ（又はＨＤＴＶ）とデジタルビデオレコーダ又はプレーヤとの組み合わせは、ホームシアター娯楽システムの統合された部分となる。
【０００３】
デジタルビデオレコーダ又はプレーヤは、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔ  Ｇｒｏｕｐ）デコーダを一般に含んでおり、このデコーダは、レコーダ又はプレーヤが再生するディスクに記憶されたデジタル形式でエンコードされたマルチメディアデータをデコードする。デジタルビデオレコーダ又はプレーヤが従来の（ＤＴＶではない、又はＨＤＴＶではない）テレビジョンに接続された場合、デジタル形式でエンコードされた信号は、従来のテレビジョンに表示される前に、デジタルビデオレコーダ又はプレーヤのＭＰＥＧデコーダによりデコードされる。しかし、多くのＤＴＶは、それ自身のＭＰＥＧデコーダを含んでいる。かかるように、デジタルビデオレコーダ又はプレーヤがＤＴＶに接続された場合、ディスクから読み出されたビデオ信号は、ＤＴＶのデコーダで遠隔的にデコードされる。このシステム構成は、リモートデコーダ構成と呼ぶことができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、リモートＤＴＶデコーダによりデジタル形式でエンコードされた信号をデコードすることには、重要な問題が存在する。特に、このタイプの構成においてトリックモードを実行することは非常に困難である。トリックモードは、通常の速度で再生が行われないか、又は順方向で再生が行われない任意のビデオ再生である。しばしば、トリックモードは、スローモーション又はフリーズのトリックモードのように、ビデオ信号における多数のピクチャを繰り返すことを含んでいる。デジタルビデオレコーダ又はプレーヤとＤＴＶとの間の帯域幅は制限されているため、ＤＴＶに供給されている信号におけるピクチャを繰り返すことで、信号のビットレートが転送チャネルの最大ビットレートを超えてしまう場合がある。この問題は、ピクチャがイントラ（Ｉ）ピクチャ又は予測（Ｐ）ピクチャである場合には更に深刻になる。これは、これらのピクチャが比較的大量のビット数でエンコードされるためである。
【０００５】
さらに、ピクチャをスキップする処理でさえ、コマ落としのトリックモード間のケースのように、ビデオ信号の平均ビットレートが転送チャネルの最大ビットレートを超える可能性がある。特に、コマ落としのトリックモードでスキップされるグループ・オブ・ピクチャ（ＧＯＰ）における最初のピクチャは、一般に双方向予測（Ｂ）ピクチャである。Ｂピクチャがスキップされるとき、残りのピクチャの平均のエンコードされたデータ量、すなわちＧＯＰにおけるピクチャ当たりの平均ビット数は増加する。転送チャネルのビットレートの限度を超えることは、バッファのオーバフローを引き起こし、トリックモードのビデオ信号の表示の間でのピクチャの損失につながる。
【０００６】
ビットレートの問題に加えて、ビデオ信号を遠隔的にデコードすることには、別の問題が存在する。かかる構成において、インタレースピクチャを繰り返し表示することで、この繰り返されるピクチャにおいて動く対象物が含まれている場合には、振動する効果がディスプレイに現れる。この問題点を説明するために、インタレース走査の簡単な説明が与えられる。
【０００７】
多くのテレビジョンは、インタレース走査技術を採用している。この走査フォーマットでは、ビデオ信号は、所定数の水平ラインに典型的に分割される。それぞれのフィールド周期の間、これらのラインの半分のみが走査される。一般に、最初のフィールド周期の間に奇数番号のラインが走査され、次のフィールド周期の間に偶数番号のラインが走査される。それぞれの掃引は、フィールドと呼ばれ、両者が組み合わされたとき、２つのフィールドは、１つの完全なピクチャ、すなわちフレームを形成する。ＮＴＳＣシステムでは、毎秒で６０フィールドが表示され、毎秒３０フレームのレートとなる。
【０００８】
インタレース走査型テレビジョンにおいて、動く対象物がスクリーンにわたり移動するとき、それぞれのフィールドは、この動く対象物の一部を表示するのみである。この部分的な表示は、あるフィールドが全体のピクチャのうちの１つおきの水平ラインを表示するだけであるために生じる。たとえば、ある特定のフィールドｎについて、奇数番号の水平ラインのみが走査され、フィールドｎで表示される動く対象物の一部は、フィールドｎの奇数番号の水平ラインの掃引の間に走査される一部である。次のフィールドであるフィールドｎ＋１は、１／６０秒後に形成され、そのピクチャの偶数番号の水平ラインを表示する。したがって、フィールドｎ＋１で表示される動く対象物の一部は、フィールドｎ＋１の偶数番号の水平ラインの掃引の間に走査される一部である。それぞれのフィールドは時間的に別個のものであるが、人間の目には、フィールドが表示される速度のために、フィールドの連続的な表示が滑らかな動きとして知覚される。
【０００９】
視聴者がトリックモードを始動した場合、トリックモードのビデオ信号は、繰り返されるピクチャ、インタレース走査フォーマットに従って記録されるピクチャを含んでいる場合がある。たとえば、視聴者が、ある特定のピクチャにフリーズのトリックモードを始動した場合、そのピクチャは、リモートデコーダを含んでいるＤＴＶに繰り返し転送され、該ＤＴＶにてデコードされて表示される。しかし、該繰り返されるピクチャを表示することは、インタレースピクチャの通常表示に従うことであり、すなわち、インタレースピクチャを構成するフィールドが交互に表示される。
【００１０】
先に説明されたように、動く対象物が、インタレース走査フォーマットに従って記録されたピクチャに現れる場合、それぞれのフィールドは、この動く対象物を１つの特定の位置で表示する。したがって、フリーズのトリックモードの間、これらのフィールドが交互に表示されるとき、ディスプレイにおいて動く対象物は、ディスプレイにおけるある位置から別の位置に急速に移動する。実際に、この動く対象物は、振動しているように見える。この振動は、インタレースフィールドが時間的に別個のものであり、動く対象物がそれぞれのフィールドの異なる位置で現れるために生じる。
【００１１】
また、この問題は、デインタレーサを含むＤＴＶにも存在する。当該技術分野では公知であるように、デインタレーサは、インタレースフィールドから完全なフレームを構築する。したがって、デインタレーサは、繰り返されるインタレースフレームを備えるフィールドから完全なフレームを構築する。しかしながら、インタレースフィールドから構築されるこれら完全なフレームもまた交互のやり方で表示されるため、振動によるアーチファクトの可能性が生じる。さらに、この振動の影響は、フリーズのトリックモードで現れるだけでなく、インタレースピクチャが繰り返される任意の他のトリックモードでも現れる場合がある。したがって、システムの費用又は複雑さを増加することなしに、ビットレートの問題及び振動によるアーチファクトを低減することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、実質的に振動がない表示の間で繰り返されるダミーの双方向予測（Ｂ）ピクチャを生成する方法に関する。このダミー双方向予測ピクチャは、少なくとも２つのフィールドを含んでいる。本方法は、残差信号のエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップ、及びフィールドベースの予測を利用して、該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するステップを含んでいる。１つの構成では、該設定するステップは、該残差信号の離散コサイン変換によるエンコードが行われないことを示すため、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定するステップをさらに含んでいる。
【００１３】
別の構成では、該ダミー双方向予測ピクチャは、複数のマクロブロックを含んでおり、それぞれのマクロブロックは、該少なくとも２つのフィールドの少なくとも１部を含んでおり、該パラメータはマクロブロックのパラメータである。それぞれのマクロブロックは、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分を有する少なくとも２つの動きベクトルを含み、本方法は、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分がゼロであることを示すために、それぞれのマクロブロックの少なくとも２つの動きベクトルを設定するステップをさらに含んでいる。
【００１４】
本発明の１つの態様では、該ダミーの双方向予測ピクチャは、１方向で予測されるピクチャである。さらに、該フィールドベースの予測を利用するステップは、個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャに関連される１つのフィールドから該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するステップを含んでいる。さらに、該ダミー双方向予測ピクチャは、順方向で予測されるピクチャ、又は逆方向で予測されるピクチャである。該個別にデジタル形式でエンコードされたインタレースピクチャは、イントラピクチャ又は予測ピクチャである。
【００１５】
別の態様では、該ダミー双方向予測ピクチャは、該ダミー双方向予測ピクチャの第一のフィールドが第一の参照画像から予測され、該ダミー双方向予測ピクチャの第二のフィールドが第二の参照画像から予測されるように、２方向で予測されるピクチャである。さらに、該ダミー双方向予測ピクチャの該第一のフィールドは、該第一の参照画像に関連される１つのフィールドから予測され、該ダミー双方向予測ピクチャの該第二のフィールドは、該第二の参照画像に関連される１つのフィールドから予測される。該ダミー双方向予測ピクチャは、インタレースピクチャ、ノンインタレースピクチャ又はフィールドピクチャから予測される。
【００１６】
また、本発明は、インタレースピクチャからダミーの双方向予測ピクチャを生成するためのシステムに関する。このダミー双方向予測ピクチャは、少なくとも２つのフィールドを含んでいる。本システムは、記憶媒体からデータを読み出すためのコントローラ、及び残差信号のエンコードが行われないことを示すために、該ダミー双方向予測ピクチャのパラメータを設定し、フィールドベースの予測を利用して該ダミー双方向予測ピクチャの少なくとも２つのフィールドを予測するためにプログラムされるプロセッサを含んでいる。また、本システムは、先に説明された方法を実現するために適切なソフトウェア及び回路を含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の構成に係る、様々な最新の動作機能を実現するためのシステム１００は、図１のブロック図に示されている。しかし、本発明は、図１に例示される特定のシステムに限定されるものではなく、デジタル形式でエンコードされた信号を受けて、該信号を表示装置に転送可能な任意の他のシステムで本発明を実施することができる。さらに、システム１００は、任意の特定のタイプの記憶媒体からデータを読み出すこと、又は該任意の特定のタイプの記憶媒体にデータを書き込むことに限定されず、デジタル形式でエンコードされたデータを記憶可能な任意の記憶媒体をシステム１００で使用することができる。
【００１８】
システム１００は、コントローラ１１０を含んでおり、このコントローラ１１０は、記憶媒体１１２からデータを読み出し、又は該記憶媒体１１２にデータを書き込む。また、システム１００は、処理エンジン１１４、マイクロプロセッサ１１６、メモリ１１８、転送バッファ１２０及び表示装置１２２を有している。処理エンジン１１４は、ダミーのＢピクチャを生成するために、デジタル形式でエンコードされたビデオ信号における１以上の特定のフラグ又はパラメータを探索及び設定、又は調節するために適切なソフトウェア及び回路を含んでいる。マイクロプロセッサ１１６がコントローラ１１０及び処理エンジン１１４の動作を制御可能とするために、制御回路及びデータインタフェースを設けることもできる。マイクロプロセッサ１１６により実行される従来の動作のために、適切なソフトウェア又はファームウェアをメモリに設けることができる。さらに、本発明の手順に従って、マイクロプロセッサ１１６用のプログラムルーチンを設けることができる。
【００１９】
なお、処理エンジン１１４及びマイクロプロセッサ１１６の全部又は一部は、本発明が意図する範囲でプロセッサ１２４とすることができる。さらに、コントローラ１１０、処理エンジン１１４、マイクロプロセッサ１１６及び転送バッファ１２０の全部又は一部は、本発明が意図する範囲でビットストリームソース１２６とすることができる。
【００２０】
１つの構成では、表示装置１２２は、記憶媒体１１２から読み出され、ビットストリームソース１２６で処理された任意のビデオ信号の全部又は一部をデコードするために自身のデコーダ（図示せず）を含んでいる。この特定の構成では、ビットストリームソース１２６におけるデコーダ（図示せず）は、記憶媒体１１２から読み出されたビデオ信号を典型的にデコードしない。この特定の実施の形態は、リモートデコーダ構成と呼ばれる。なお、本発明は、この構成に限定されず、任意の他の適切なシステムで本発明を実施することができる。
【００２１】
動作において、コントローラ１１０は、記憶媒体１１２から複数のピクチャを含んでいるビデオ信号を読み出す。これらのピクチャは、インタレースピクチャ、ノンインタレースピクチャ又はフィールドピクチャである。１つの構成では、マイクロプロセッサ１１６がトリックモードのコマンドを受信した場合、マイクロプロセッサ１１６は、たとえば、これらピクチャのＭＰＥＧシンタックスの幾つかの所定のフラグ及びパラメータを探索及び設定、又は調節することにより、デジタル形式でエンコードされたビデオ信号におけるピクチャから予測されるダミーＢピクチャを生成するように、処理エンジン１１４に指示する。次いで、ダミーＢピクチャは、転送バッファ１２０及び表示装置１２２に転送される。ダミーＢピクチャは、表示装置１２２でデコードされて表示される。
【００２２】
上述した説明は、マイクロプロセッサ１１６がトリックモードのビデオ信号を一旦受信したとき、ダミーＢピクチャがどのように生成されるかに関する説明である。かかる処理は、「オン・ザ・フライ」でダミーＢピクチャを生成すると呼ばれる。しかし、代替的に、処理エンジン１１４及びマイクロプロセッサ１１６は、トリックモードのコマンドの始動の前に、ダミーＢピクチャを生成することもできる。例として、ダミーＢピクチャが生成され、マイクロプロセッサ１１６は、１以上のダミーＢピクチャをメモリ１１８に転送するために、処理エンジン１１４に指示することができる。メモリ１１８では、ダミーＢピクチャは、トリックモードのコマンドが受信されるまで記憶され、このとき、マイクロプロセッサ１１６は、ダミーＢピクチャをビデオ信号に挿入する。本発明の全体の動作は、以下に更に詳細に説明される。
【００２３】
図２は、ダミーＢピクチャが生成される１つのやり方を示す方法２００を例示している。ダミーＢピクチャは、少なくとも２つのフィールドを有するインタレースピクチャである。１つの構成では、本発明は、リモートデコーダ構成で実施される。本発明によれば、リモートデコーダ構成は、ビデオ信号におけるピクチャの少なくとも１部が、ビットストリームソースの外部にあって、該ビットストリームの制御下にないデコーダによりデコードされる任意のシステムである。例として、ビットストリームソースは、光記憶媒体からマルチメディアデータを読み出して、転送チャネルを通して、このデータをデジタルテレビジョンに転送する光記憶媒体のプレーヤ又はレコーダである。このデジタルテレビジョンは、それ自身のデコーダを含んでいる。なお、本発明は、この例すなわちリモートデコーダ構成であっても限定されるものではなく、任意の適切なシステム又は構成で本発明を実施することができる。
【００２４】
図３を参照して、デジタル形式でエンコードされたピクチャの一般的なＭＰＥＧシンタックス３００の一部が示されている。このシンタックス３００は、本発明の構成に従うダミーＢピクチャのシンタックスを表している。図３は、ダミーＢピクチャがインタレースピクチャからどのように生成されるかを説明するために図２と共に説明される。なお、インタレースピクチャからダミーＢピクチャを生成することに関連するシンタックス３００の部分が説明され、特に、ピクチャの振動によるアーチファクトを低減することができるダミーＢピクチャが説明される。当業者であれば、本実施の形態で説明されないシンタックス３００の部分は、従来のＢピクチャの使用を通して既に知られていることを理解されるであろう。
【００２５】
図２を参照して、ステップ２１０で、インタレースピクチャからダミーＢピクチャを生成するための処理が開始される。ステップ２１２で、ピクチャヘッダ３１０に含まれているｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｔｙｐｅパラメータは、そのダミーＢピクチャがＢピクチャであることを示すために設定される。好ましくは、ｐｉｃｔｕｒｅ＿ｃｏｄｉｎｇ＿ｔｙｐｅパラメータは、３ビットのパラメータであり、その値は“０１１”に設定される。ステップ２１４で、ｆ−ｃｏｄｅパラメータが設定される。図３では、ｆ−ｃｏｄｅパラメータ３１２は、一般に、ｆ−ｃｏｄｅ［０］［０］、ｆ−ｃｏｄｅ［０］［１］、ｆ−ｃｏｄｅ［１］［０］及びｆ−ｃｏｄｅ［１］［１］を含んでおり、ピクチャ符号化機能拡張ヘッダ３１４に位置される。
【００２６】
１つの構成では、ダミーＢピクチャは、１方向で予測されるピクチャである。１方向で予測されるピクチャは、単なる１つのピクチャであり、したがって、Ｂピクチャは、一般に、２つの個別のピクチャから予測される。典型的に、１方向のダミーＢピクチャは、順方向で予測されるダミーＢピクチャ、又は逆方向で予測されるダミーＢピクチャのいずれかである。ダミーＢピクチャが順方向で予測されるダミーＢピクチャである場合、ダミーＢピクチャは、該ダミーＢピクチャの（表示順序で）前にある参照画像から予測される。対照的に、ダミーＢピクチャが逆方向で予測されるダミーＢピクチャである場合、ダミーＢピクチャは、該ダミーＢピクチャの（表示順序で）後ろにある参照画像から予測される。これらダミーＢピクチャは、１つのピクチャから単に予測されるため、１方向で予測されるダミーＢピクチャは、ピクチャの繰り返し又は複製に適している。
【００２７】
ダミーＢピクチャが逆方向で予測されるピクチャである場合、ｆ−ｃｏｄｅ［０］［０］及びｆ−ｃｏｄｅ［０］［１］パラメータは、値“１１１１”に設定され、順方向での予測が行われないことが示される。さらに、ｆ−ｃｏｄｅ［１］［０］及びｆ−ｃｏｄｅ［１］［１］パラメータは、逆方向での予測のための動きベクトルの範囲の値を反映するために設定される。対照的に、ダミーＢピクチャが順方向で予測されるピクチャである場合、ｆ−ｃｏｄｅ［１］［０］及びｆ−ｃｏｄｅ［１］［１］パラメータは、値“１１１１”に設定され、逆方向での予測が行われないことが示される。ｆ−ｃｏｄｅ［０］［０］及びｆ−ｃｏｄｅ［０］［１］パラメータは、順方向での予測のための動きベクトルの範囲の値を反映するために設定される。
【００２８】
本方法２００を参照して、ステップ２１６で示されるように、ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグ（図３では、ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグ３１６）、及びｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグ（図３では、ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグ３１８）が値０に設定される。ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅ＿ｆｒａｍｅフラグ３１８を値“０”に設定することで、ダミーＢピクチャはインタレースピクチャであるとして認識される。さらに、ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグ３１６を値“０”に設定することで、該ダミーＢピクチャをデコードするデコーダは、ダミーＢピクチャを構築するとき、フィールドベースの予測を利用する。
【００２９】
本方法２００のステップ２１８で、以下のフラグが値“０”に設定される。Ｑ＿ｓｃａｌｅ＿ｔｙｐｅ（図３では、Ｑ＿ｓｃａｌｅ＿ｔｙｐｅフラグ３２０）、Ｉｎｔｒａ＿ｖｌｃ＿ｆｏｒｍａｔ（図３では、Ｉｎｔｒａ＿ｖｌｃ＿ｆｏｒｍａｔフラグ３２２）、及びＡｌｔｅｒｎａｔｅ＿ｓｃａｎ（図３では、Ａｌｔｅｒｎａｔｅ＿ｓｃａｎフラグ３２４）。これらのフラグは、予測誤差、すなわち残差信号のエンコードが行われないために値“０”に設定される。また、Ｑｕａｎｔｉｓｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅパラメータ（図３では、Ｑｕａｎｔｉｓｅｒ＿ｓｃａｌｅ＿ｃｏｄｅパラメータ３２６）は、残差信号がエンコードされないために値“００１０１”に設定される。
【００３０】
図３を参照して、ダミーＢピクチャが複数のマクロブロックを含んでいる場合、シンタックス３００は、マクロブロックヘッダ３２８を含んでいる。ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｔｙｐｅパラメータ３３０は、マクロブロックヘッダ３２８に配置される。本方法２２０のステップ２２０で、残差信号のエンコードが行われないことを示すために、パラメータが設定される。例として、従来のＢピクチャでは、残差信号をエンコードするために離散コサイン変換が一般に使用される。したがって、１つの構成では、それぞれダミーＢピクチャの残差信号のＤＣＴによるエンコードが行われない。
【００３１】
１つの構成では、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｔｙｐｅパラメータ３３０は、残差信号のエンコードが行われないことを示すために設定される。例として、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｔｙｐｅパラメータは、値“０１０”に設定される。さらに、この設定は、以下のフラグ（図示せず）が値“０”に設定されることを示している。ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｑｕａｎｔ、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｐａｔｔｅｒｎ、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｉｎｔｒａ、ｓｐａｔｉａｌ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｗｅｉｇｈｔ＿ｃｏｄｅ＿ｆｌａｇ及びｐｅｒｍｉｔｔｅｄ＿ｓｐａｔｉａｌ＿ｔｅｍｐｏｒａｌ＿ｗｅｉｇｈｔ＿ｃｌａｓｓｅｓ。さらに、この設定は、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｍｏｔｉｏｎ＿ｂａｃｋｗａｒｄフラグが、値“１”に設定され、この値は、ダミーＢピクチャが逆方向で予測される場合に使用される。別の例では、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｔｙｐｅパラメータ３３０は、値“００１０”に設定される。この例では、設定は、ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ＿ｍｏｔｉｏｎ＿ｆｏｒｗａｒｄフラグが値“１”に設定される点を除いて、先に説明された設定と同じである。
【００３２】
図２を参照して、ステップ２２２で示されるように、ｆｒａｍｅ＿ｍｏｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅパラメータ（図３では、ｆｒａｍｅ＿ｍｏｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅパラメータ３３２）が設定される。１つの構成では、ｆｒａｍｅ＿ｐｒｅｄ＿ｆｒａｍｅ＿ｄｃｔフラグ３１６は、値“０”に設定されているため、ｆｒａｍｅ＿ｍｏｔｉｏｎ＿ｔｙｐｅパラメータ３３２は、値“１０”に設定される。この設定は、予測のタイプがフレームベースの予測であり、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｃｔｏｒ＿ｃｏｕｎｔパラメータは“２”であり、ｍｖ＿ｆｏｒｍａｔはフィールドであり、ｄｍｖは、値“０”であることを示している。
【００３３】
本方法２００を継続して、ステップ２２４で、幾つかのｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔフラグ及びｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅフラグが設定される。たとえば、図３を参照して、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［１］又は［０］［０］フラグ３３４、及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグ３３６が設定され、ダミーＢピクチャを備えるフィールドが予測される参照画像のどのフィールドかが示される。フラグ３３４の第一のインデックスの組は、逆方向で予測されるダミーＢピクチャと関連され、第二の組は、順方向で予測されるダミーＢピクチャと関連される。例として、ダミーＢピクチャが逆方向で予測されるピクチャである場合、ｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［０］［１］フラグ３３４及びｍｏｔｉｏｎ＿ｖｅｒｔｉｃａｌ＿ｆｉｅｌｄ＿ｓｅｌｅｃｔ［１］［０］フラグ３３６は、値“０”に設定され、ダミーＢピクチャの両フィールドが参照画像のトップフィールドから予測されることが示される。代替的に、これらのフラグの値は、値“１”に設定され、ダミーＢピクチャのフィールドが参照画像のボトムフィールドから予測されることが示される。なお、本発明は、これらの例に限定されるものではなく、他のフィールドベースの予測スキームを利用することもできる。さらに、参照画像は、たとえば、Ｉピクチャ又はＰピクチャとすることができる。
【００３４】
参照画像に関連される１つのフィールドからダミーＢピクチャを備えるフィールドを予測することは、ピクチャにおける振動によるアーチファクトを低減することができる。これは、この参照画像の１つのフィールドに存在する任意の動く対象物が、ダミーＢピクチャのフィールドにおける同じ位置にあるために可能である。したがって、たとえば、一連のダミーＢピクチャにより、これらのフィールドが交互に何度も表示されるとき、これは、フリーズのトリックモードのようなトリックモードの間に生じる場合であり、２つの別々の位置の間で飛び移るのとは対照的に、動く対象物は同じ位置にとどまるように見える。
【００３５】
ステップ２２４に進み、幾つかのｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅフラグが設定される。たとえば、本発明の構成によれば、ダミーＢピクチャを構成するフィールドのそれぞれは、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分を有する少なくとも２つの動きベクトルを含んでいる。図３に示されるように、これらの動きベクトルは、ｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［０］［１］［０］フラグ又はｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［０］［０］［０］フラグ３３８、ｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［０］［１］［１］フラグ又はｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［０］［０］［１］フラグ３４０、ｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［１］［１］［０］フラグ又はｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［１］［０］［０］フラグ３４２、及びｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［１］［１］［１］フラグ又はｍｏｔｉｏｎ＿ｃｏｄｅ［１］［０］［１］フラグ３４４を含んでいる。これらのフラグに関連される第一のインデックスの組は、逆方向で予測されるダミーＢピクチャであり、第二の組は、順方向で予測されるダミーＢピクチャに向けられる。１つの構成では、これらの動きベクトルのそれぞれは、値“１”に設定され、これら動きベクトルの水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分が値“０”を有することが示される。
【００３６】
残差信号をエンコードすることなしに、水平方向の動き成分と垂直方向の動き成分を値“０”に設定することは、特に、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ又は従来のＢピクチャを比較したとき、ダミーＢピクチャがビット数を殆ど含まないことを許容することができる。したがって、これらピクチャは、トリックモードのビデオ信号の平均ビットレートを低減するために、転送ラインを通してリモートデコーダに転送される。なお、インタレースフレームから予測されるダミーＢピクチャは、遠隔的なデコードに取って代わるシステムに限定されるものではなく、これらのピクチャは、任意の他の適切な構成と利用することができる。最後に、図２を参照して、本方法２００は、ステップ２２６で終了される。
【００３７】
なお、本発明は、１方向で予測されるピクチャに限定されるものではない点を理解されたい。たとえば、１以上のダミーＢピクチャは、２方向で予測されるピクチャとすることもできる。例として、ダミーＢピクチャの第一のフィールドは、第一の参照画像に関連されるフィールドから予測され、該ダミーＢピクチャの第二のフィールドは、第二の参照画像に関連されるフィールドから予測される。この予測スキームは、ダミーＢピクチャの一方のフィールドが逆方向又は順方向で予測されるピクチャであり、該ダミーＢピクチャの他方のフィールドが該第一のフィールドの予測方向とは逆の予測方向を有するような、上述した説明に従うものである。
【００３８】
たとえば、ダミーＢピクチャの第一のフィールドは、第一の参照画像から予測される順方向で予測されるピクチャであり、該ダミーＢピクチャの第二のフィールドは、該第二の参照画像から予測される逆方向で予測されるピクチャである。かかるやり方でダミーＢピクチャを予測することは、１方向で予測されるピクチャを使用することで、特に、ビットレートの低減、及びピクチャの振動による問題の制御が提供されることと同じ効果が提供される。しかし、本発明は、上述された例に限定されるものではなく、２方向で予測されるピクチャを利用する他の予測スキームを使用することもできる点を理解されたい。
【００３９】
また、本発明は、インタレースの参照画像からインタレースのダミーＢピクチャを予測することに限定されない。かかるように、図２及び図３に関連する説明に従って、インタレースのダミーＢピクチャは、ノンインタレースピクチャから予測することができ、又はフィールドピクチャでさえも予測することができる。特に、ダミーＢピクチャの２つのフィールドは、１つのノンインタレースの参照画像、又は１つの参照フィールド画像から予測することができる。さらに、先に説明されたような２方向での予測スキームは、２つの個別のノンインタレース参照画像、又は２つの個別の参照フィールド画像を使用することで利用することができる。
【００４０】
本明細書で開示される実施の形態と共に本発明を説明してきたが、上述された説明は、例示することを意図しており、特許請求の範囲により定義された本発明の範囲を制限するものではないことを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の構成に係る、インタレースピクチャからダミーの双方向予測ピクチャを生成するシステムのブロック図である。
【図２】本発明の構成に係る、インタレースピクチャからダミーの双方向予測ピクチャを生成する動作を説明するフローチャートである。
【図３】一般的なＭＰＥＧシンタックスの所定の一部を説明する図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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