(57)【要約】  本発明は映像の復号化方法に関するものである。  現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、以前の映像が復元される間に動き補償情報を参照して現在の映像に対する参照映像を受信し、次の映像に対する参照映像が受信される間に受信された参照映像及び量子化結果に基づいて現在の映像を復元することによって、全体的な復号化演算の遅延時間を減少させることができる。
2011518527.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、
前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、
前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元することを含み、
前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像が復元され、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像が受信されることを特徴とする映像の復号化方法。
【請求項２】
前記現在の映像に対する参照映像を受信するのは、
前記動き補償情報を参照して、前記外部メモリからの外部システムバスを通した前記参照映像の伝送をＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）装置に要請し、
前記外部メモリから伝送される前記参照映像を内部メモリで受信することを含むことを特徴とする、請求項１に記載の映像の復号化方法。
【請求項３】
前記現在の映像を復元するのは、
前記量子化結果を逆量子化した後、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換することによって前記誤差映像を復元し、
前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元し、
前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算することを含むことを特徴とする、請求項１に記載の映像の復号化方法。
【請求項４】
前記現在の映像を復元するのは、
前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力することをさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の映像の復号化方法。
【請求項５】
前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応し、
前記動き補償情報及び量子化結果を生成し、前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記現在の映像を復元するのは、それぞれ前記ブロックの個数だけ繰り返されることを特徴とする、請求項１に記載の映像の復号化方法。
【請求項６】
現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、
前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、
前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元することを含み、
前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像が復元され、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像が受信されることを特徴とする、映像の復号化方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
前記現在の映像に対する参照映像を受信するのは、
前記動き補償情報を参照して、前記外部メモリからの外部システムバスを通した前記参照映像の伝送をＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）装置に要請し、
前記外部メモリから伝送される前記参照映像を内部メモリで受信することを含むことを特徴とする、請求項６に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項８】
前記現在の映像を復元するのは、
前記量子化結果を逆量子化した後、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換することによって前記誤差映像を復元し、
前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元し、
前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算することを含むことを特徴とする、請求項６に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項９】
前記現在の映像を復元するのは、
前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力することをさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応し、
前記動き補償情報及び量子化結果を生成し、前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記現在の映像を復元するのは、それぞれ前記ブロックの個数だけ繰り返されることを特徴とする、請求項９に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１１】
現在の映像の符号化結果であるビットストリームをエントロピー復号化することによって、動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成するエントロピー復号化部と、
前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元する映像復元部と、を含み、
前記映像復元部は、前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像を復元し、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像を受信することを特徴とする映像の復号化装置。
【請求項１２】
前記映像復元部は、
前記動き補償情報を参照して前記外部メモリから外部システムバスを通して前記参照映像を受信することを特徴とする、請求項１１に記載の映像の復号化装置。
【請求項１３】
前記映像復元部は、
前記量子化結果を逆量子化する逆量子化部と、
前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換して前記誤差映像を復元する逆変換部と、
前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元する動き補償部と、
前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算する加算部と、を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の映像の復号化装置。
【請求項１４】
前記映像復元部は、
前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力するデブロッキングフィルタをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の映像の復号化装置。
【請求項１５】
前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応することを特徴とする、請求項１１に記載の映像の復号化装置。
【請求項１６】
複数の参照映像を格納するメモリと、
現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、前記動き補償情報を参照して前記メモリから前記複数の参照映像のうち少なくとも一つを受信し、前記受信された少なくとも一つの参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元する復号化装置と、を含み、
前記復号化装置は、前記動き補償情報を参照して前記メモリに前記複数の参照映像のうち一つの伝送を要請し、以前の映像を復元するための演算を行う間に前記メモリから前記複数の参照映像のうち一つの伝送を受けることを特徴とする映像の復号化システム。
【請求項１７】
前記復号化装置は、
前記現在の映像の符号化結果である前記ビットストリームをエントロピー復号化することによって、前記動き補償情報及び前記量子化結果を生成するエントロピー復号化部と、
前記量子化結果を逆量子化する逆量子化部と、
前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換して前記誤差映像を復元する逆変換部と、
前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元する動き補償部と、
前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算する加算部と、を含むことを特徴とする、請求項１６に記載の映像の復号化システム。
【請求項１８】
前記復号化装置は、
前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力するデブロッキングフィルタをさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載の映像の復号化システム。
【請求項１９】
前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応することを特徴とする、請求項１６に記載の映像の復号化システム。
【請求項２０】
前記メモリと復号化装置との間に連結されたシステムバスを含み、前記復号化装置は、前記メモリからシステムバスを通して前記複数の参照映像のうち少なくとも一つを受信することを特徴とする、請求項に記載の映像の復号化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像の復号化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＭＰＥＧ―１、ＭＰＥＧ―２、ＭＰＥＧ―４  Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ―４  ＡＶＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｖｉｄｅｏ  ｃｏｄｉｎｇ）のような映像圧縮方式では、映像を符号化するために一つのピクチャを所定大きさのブロックに分け、インター予測又はイントラ予測を用いてそれぞれのブロックを符号化する。この場合、Ｒ―Ｄコスト（Ｒａｔｅ―Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ  ｃｏｓｔ）を考慮して最適な符号化モードを選択し、選択された符号化モードによってブロックを符号化する。
【０００３】
インター予測を用いる映像の符号化方法は、各ピクチャ間の時間的な重複性を除去して映像を圧縮する方法であって、代表的な例として、動き推定符号化を挙げることができる。動き推定符号化は、少なくとも一つの参照ピクチャを用いて現在のピクチャの動きをブロック単位で推定して補償し、映像を符号化する方法である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、復号化演算時間の遅延を減少させることができる映像の復号化方法及び装置、並びに前記方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。
【０００５】
本発明が解決しようとする他の課題は、復号化演算時間の遅延を減少させることができる復号化装置とメモリとの間のデータ伝送制御方法及び前記方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明に係る映像の復号化方法は、現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元することを含み、前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像が復元され、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像が受信される。
【０００７】
これを実行するために、一つ以上の次の特徴を選択的に含むことができる。前記現在の映像に対する参照映像を受信するのは、前記動き補償情報を参照して、前記外部メモリからの外部システムバスを通した前記参照映像の伝送をＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）装置に要請し、前記外部メモリから伝送される前記参照映像を内部メモリで受信することを含むことができる。前記現在の映像を復元するのは、前記量子化結果を逆量子化した後、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換することによって前記誤差映像を復元し、前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元し、前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算することを含むことができる。前記現在の映像を復元するのは、前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力することをさらに含むことができる。前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応し、前記動き補償情報及び量子化結果を生成し、前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記現在の映像を復元するのは、それぞれ前記ブロックの個数だけ繰り返して行われる。
【０００８】
また、前記課題は、現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元することを含み、前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像が復元され、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像が受信される、映像の復号化方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。
前記現在の映像に対する参照映像を受信するのは、前記動き補償情報を参照して、前記外部メモリからの外部システムバスを通した前記参照映像の伝送をＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）装置に要請し、前記外部メモリから伝送される前記参照映像を内部メモリで受信することを含むことができる。前記現在の映像を復元するのは、前記量子化結果を逆量子化した後、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換することによって前記誤差映像を復元し、前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元し、前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算することを含むことができる。前記現在の映像を復元するのは、前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力することをさらに含むことができる。前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応し、前記動き補償情報及び量子化結果を生成し、前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記現在の映像を復元するのは、それぞれ前記ブロックの個数だけ繰り返される。
【０００９】
また、前記他の課題を解決するための本発明に係る映像の復号化装置は、現在の映像の符号化結果であるビットストリームをエントロピー復号化することによって、動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成するエントロピー復号化部と、前記動き補償情報を参照して外部メモリから前記現在の映像に対する参照映像を受信し、前記受信された参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元する映像復元部と、を含み、前記映像復元部は、前記現在の映像に対する参照映像を受信する間に以前の映像を復元し、前記現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像を受信する。
【００１０】
これを実行するために、一つ以上の次の特徴を選択的に含むことができる。前記映像復元部は、前記動き補償情報を参照して前記外部メモリから外部システムバスを通して前記参照映像を受信することができる。前記映像復元部は、前記量子化結果を逆量子化する逆量子化部と、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換して前記誤差映像を復元する逆変換部と、前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元する動き補償部と、前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算する加算部とを含むことができる。前記映像復元部は、前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力するデブロッキングフィルタをさらに含むことができる。前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応することができる。
【００１１】
また、前記他の課題を解決するための本発明に係る映像の復号化システムは、複数の参照映像を格納するメモリと、現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び前記現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、前記動き補償情報を参照して前記メモリから前記複数の参照映像のうち少なくとも一つを受信し、前記受信された少なくとも一つの参照映像及び前記量子化結果に基づいて前記現在の映像を復元する復号化装置と、を含み、前記復号化装置は、前記動き補償情報を参照して前記メモリに前記複数の参照映像のうち一つの伝送を要請し、以前の映像を復元するための演算を行う間に前記メモリから前記複数の参照映像のうち一つの伝送を受ける。
【００１２】
これを実行するために、一つ以上の次の特徴を選択的に含むことができる。 前記復号化装置は、前記現在の映像の符号化結果である前記ビットストリームをエントロピー復号化することによって、前記動き補償情報及び前記量子化結果を生成するエントロピー復号化部と、前記量子化結果を逆量子化する逆量子化部と、前記逆量子化された結果を周波数空間から色空間に逆変換して前記誤差映像を復元する逆変換部と、前記受信された参照映像に基づいて前記現在の映像に対して動き補償を行って前記予測映像を復元する動き補償部と、前記復元された誤差映像及び前記復元された予測映像を加算する加算部とを含むことができる。前記復号化装置は、前記加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行い、フィルタリングされた結果を前記復元された現在の映像として出力するデブロッキングフィルタをさらに含むことができる。前記映像は所定の大きさを有するブロックに対応することができる。前記メモリと復号化装置との間に連結されたシステムバスを含み、前記復号化装置は、前記メモリからシステムバスを通して前記複数の参照映像のうち少なくとも一つを受信することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成し、以前の映像が復元される間に動き補償情報を参照して外部メモリから参照映像を受信し、次の映像に対する参照映像が受信される間に受信された参照映像及び量子化結果に基づいて現在の映像を復元することによって、全体的な復号化演算の遅延時間を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例に係る映像処理システムを概括的に説明するためのブロック図である。
【図２】図１の復号化部を含む復号化システムを示すブロック図である。
【図３】図２の復号化部を示すブロック図である。
【図４】従来の復号化演算順序を示す図である。
【図５】本発明の一実施例に係る図３の復号化部の演算順序を示す図である。
【図６】本発明の一実施例に係る映像の復号化方法を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例に係る映像の復号化方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施例に係るデータ伝送制御方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本明細書に開示されている本発明の各実施例に対する特定の構造的及び機能的説明は、本発明の実施例を説明するために例示されたものに過ぎず、本発明の各実施例は、多様な形態で実施可能であって、本明細書で説明された各実施例に限定されるものと解釈されてはならない。
【００１６】
本発明は、多様に変更可能であるとともに、多様な形態を有することができるので、特定の各実施例を図面に例示し、本明細書で詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の開示形態に限定しようとするものでなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物及び代替物を含むものとして理解されなければならない。各図面を説明するとき、類似した構成要素については類似した参照符号を使用した。
【００１７】
以下、添付の各図面を参照して、本発明の好適な実施例をより詳細に説明する。図面上の同一の構成要素については同一の参照符号を使用し、同一の構成要素に対する重複した説明は省略する。特に、以下で記載された「映像（ｉｍａｇｅ）」という用語が、ピクチャ、フレームなどのような同等の意味を有する他の用語に取り替えられ得ることは、本実施例の属する技術分野で通常の知識を有する者であれば理解可能である。
【００１８】
図１は、本発明の一実施例に係る映像処理システムを概括的に説明するためのブロック図である。
【００１９】
図１を参照すれば、本発明の一実施例に係る映像処理システムは、符号化部１０及び復号化部２０を含む。本実施例では、映像の処理単位に該当するブロックの大きさが１６×１６であると仮定する。このような１６×１６の大きさのブロックをマクロブロックという。しかし、本実施例の属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、前記１６×１６の他に、１６×８、８×１６、８×８、４×４などの多様な大きさを利用可能であることを理解することができる。
【００２０】
符号化部１０は、入力された映像（ＩＮ）を符号化してビットストリームを生成し、生成されたビットストリームを復号化装置２０に伝送する。ここで、映像は、ＲＧＢカラー空間で表現された映像であってもよく、輝度成分（Ｙ）と色差成分（Ｃｂ、Ｃｒ）とが分離されて表現された映像であってもよい。また、ここで、映像は、時間的な先後関係を有する複数のフレームを含むことができる。
【００２１】
復号化部２０は、符号化部１０から伝送されたビットストリームを復号化し、復元された映像（ＯＵＴ）を出力する。符号化部１０が映像に対して無損失（ｌｏｓｅｌｅｓｓ）圧縮を行った場合、復元された映像は入力された映像と同一になる。一方、符号化部１０が映像に対して損失（ｌｏｓｓｙ）圧縮を行った場合、復元された映像は入力された映像と近似しているに過ぎず、完全に同一にはならない。
【００２２】
図２は、図１の復号化部を含む復号化システムを示すブロック図である。
【００２３】
図２を参照すれば、復号化システムは、復号化装置５０、大容量外部メモリ６０及び外部システムバス７０を含み、外部システムバス７０を通して復号化装置５０と外部メモリ６０との間のデータの入出力が行われる。ここで、復号化装置５０は、復号化部２０、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）装置３０及び内部メモリ４０を含む。
【００２４】
一般に、復号化部２０は、大容量のデータを演算しなければならないので、高速のメモリアクセスが必ず要求される。したがって、復号化装置５０は、復号化部２０の演算速度を高めるために専用の高速メモリである内部メモリ４０を含み、復号化部２０の全てのデータ入出力は内部メモリ４０に対して行われる。ＤＭＡ装置３０は、復号化部２０がＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と独立的に外部メモリ６０に直接アクセスし、データを読み取ったり書き込めるようにする。
【００２５】
復号化部２０は、ＤＭＡ装置３０を制御し、外部メモリ６０と復号化装置５０との間のデータの入出力を制御する。より詳細に、外部メモリ６０に格納されたデータが必要である場合、復号化部２０がＤＭＡ装置３０を制御することによって、外部メモリ６０に格納されたデータを内部メモリ４０に持ってくる。内部メモリ４０は、容量が数百キロバイト（ｋＢｙｔｅ）程度であるので、多量のデータは大容量の外部メモリ６０に格納される。
【００２６】
本発明の一実施例で、復号化装置５０と外部メモリ６０との間の外部バスを通したデータの入出力は、該当の外部バスのバーストサイズに従うことができる。
【００２７】
図３は、図２の復号化部を示すブロック図である。
【００２８】
図３を参照すれば、復号化部２０は、エントロピー復号化部２１、逆量子化部２２、逆変換部２３、動き補償部２４、加算器２５及びフィルタ２６を含む。本発明の一実施例で、図３に示したフレームバッファ４０は、図２の内部メモリ４０に対応する。
【００２９】
エントロピー復号化部２１は、映像の符号化装置から伝送されたビットストリームをエントロピー復号化することによって、現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果と現在の映像の動き補償情報を生成する。ここで、エントロピー復号化部２１は、マクロブロック単位でエントロピー復号化を順次行う。また、エントロピー復号化部２１は、現在の映像を復元するために必要な参照映像を大容量外部メモリ６０からフレームバッファ４０に伝送するように制御信号を生成し、これをＤＭＡ装置３０に伝送する。
【００３０】
ここで、現在の映像は、現在復号化しようとする映像を意味し、予測映像は、符号化部１０で現在の映像に対するインター予測を行って得られた映像を意味し、誤差映像は、現在の映像と予測映像との差であって、実際に符号化部１０から出力されたビットストリームに含まれた情報を意味する。また、参照映像は、復号化部２０で復元された過去の映像のうち現在の映像と最も一致する映像であって、現在の映像の復号化に用いられる映像を意味する。また、現在の映像の動き補償情報は、映像の符号化部１０で発生した情報であって、参照映像の位置値、索引、動きベクトルなどである。エントロピー復号化部２１から出力される誤差映像の量子化結果は逆量子化部２２及び逆変換部２３に入力され、エントロピー復号化部２１から出力される動き補償情報は動き補償部２４に入力される。
【００３１】
逆量子化部２２は、エントロピー復号化部２１で生成された量子化結果を逆量子化することによって誤差映像の各周波数係数を復元する。逆変換部２３は、逆量子化部２２で復元された各周波数係数を周波数空間から色空間に変換することによって誤差映像を復元する。
【００３２】
動き補償部２４は、エントロピー復号化部２１で復元された動き補償情報に基づいて現在の映像に対する動き補償を行い、予測映像を復元する。この場合、動き補償部２４は、フレームバッファ４０から参照映像を受信し、現在の映像に対する予測映像を復元することができる。したがって、フレームバッファ４０から参照映像を受信するのに要される時間が長くなるほど、復号化部２０での全体的な復号化演算に要される時間が長くなる。一方、フレームバッファ４０は大容量外部メモリ６０から参照映像を受信し、復号化部２０はフレームバッファ４０から参照映像を受信する。したがって、フレームバッファ４０から参照映像を受信するのに要される時間が外部システムバス７０の状況によって変動するので、全体的な復号化演算に要される時間も、それに伴って変動する。
【００３３】
加算器２５は、動き補償部２４で復元された予測映像と逆変換部２３で復元された誤差映像とを加算する。本発明の一実施例で、加算部２５は、加算結果を現在の映像の復元映像として生成し、この復元映像をフレームバッファ４０又は大容量外部メモリ６０に格納することができる。
【００３４】
フィルタ２６は、加算器２５で加算された結果に対してデブロッキングフィルタリングを行う。デブロックキングフィルタは、加算器２５から出力された映像内のブロック歪みを減少させるためのものである。具体的に、フィルタ２６は、ブロック境界、マクロブロック境界又は各マクロブロック間の境界に選択的にデブロックキングフィルタリングを行うことができる。本発明の一実施例で、フィルタ２６は、フィルタリングされた結果を現在の映像の復元映像として生成し、この復元映像をフレームバッファ４０に格納することができる。しかし、本発明の他の実施例に係る映像の復号化部はフィルタ２６を含まないこともある。
【００３５】
図４は、従来の復号化演算順序を示す図である。
【００３６】
図４を参照すれば、従来の復号化方法によれば、符号化部に一つのマクロブロックに対する符号化結果が入力されれば、まず、エントロピー復号化部でのエントロピー復号化演算が行われる。復号化演算が完了すれば、逆量子化部及び逆変換部で逆量子化及び逆変換演算が行われると同時に、ＤＭＡによって外部メモリから参照映像の伝送を受ける。この場合、参照映像の伝送時間によって逆変換演算と動き補償演算との間の遅延時間が発生するおそれがある。外部メモリからの参照映像の伝送が完了すれば、動き補償部及びフィルタで、動き補償及びデブロッキングフィルタリング演算が行われる。
【００３７】
図５は、本発明の一実施例に係る図３の復号化部の演算順序を示す図である。
【００３８】
図２、図３及び図５を参照すれば、本発明の一実施例に係る復号化部は、エントロピー復号化部２１で行われる復号化演算と、逆量子化部２２、逆変換部２３、動き補償部２４及びフィルタ２６で行われる映像の復元演算を時間差をおいて行う。５１は、以前の映像であるＮ番目のマクロブロックに対する復号化演算順序を示し、５２は、現在の映像であるＮ＋１番目のマクロブロックに対する復号化演算順序を示し、５３は、次の映像であるＮ＋２番目のマクロブロックに対する復号化演算順序を示す。ここで、Ｎは自然数である。また、ここで、点線の矢印は演算の進行順序を示す。
【００３９】
Ｎ＋１番目のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算が行われれば、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間、Ｎ番目のマクロブロックに対する逆量子化、逆変換、動き補償、フィルタの復元演算が行われる。ここで、参照映像は、ＤＭＡ装置２０によって外部メモリ６０から内部メモリ４０に伝送される。この場合、Ｎ番目のマクロブロックに対する動き補償は、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算が行われる前に伝送を受けた参照映像を参照して行われるので、別途の遅延時間が発生しない。
【００４０】
Ｎ番目のマクロブロックに対する映像の復元演算が完了すれば、Ｎ＋２番目のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算が行われる。Ｎ＋２番目のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算が完了すれば、Ｎ＋２番目のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間、現在の映像であるＮ＋１番目のマクロブロックに対する逆量子化、逆変換、動き補償、フィルタの演算などの映像の復元演算が行われる。この場合、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対する動き補償が予め伝送を受けた参照映像を参照して行われるので、別途の遅延時間が発生しない。
【００４１】
すなわち、本発明の一実施例に係る復号化部は、現在のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算を行った後、現在のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間に以前のマクロブロックに対する復元演算を行う。また、以前のマクロブロックに対する映像の復元演算が完了すれば、次のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算を行った後、次のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間に現在のマクロブロックに対する映像の復元演算を行う。
【００４２】
本発明の一実施例で、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対する参照映像は、Ｎ番目のマクロブロックに対する映像の復元演算が行われる間に伝送完了となり得る。また、本発明の他の実施例で、参照映像が実際に必要なＮ＋１番目のマクロブロックに対する動き補償段階の前までにＮ＋１番目のマクロブロックに対する参照映像の伝送を受けることができる（例えば、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対する参照映像のデータ量が大きい場合）。すなわち、図５に示すように、Ｎ番目のマクロブロックに対する映像の復元演算、Ｎ＋２番目のマクロブロックに対するエントロピー復号化演算、及びＮ＋１番目のマクロブロックに対する映像の復元演算のうち逆量子化及び逆変換演算が行われる間、Ｎ＋１番目のマクロブロックに対する参照映像が伝送され得る。
【００４３】
しかし、本発明の他の実施例で、ＤＭＡ装置３０の伝送性能によるデータ伝送遅延を減少させるために、多数の以前の映像に対する演算が行わなければならない場合もあるので、以前のマクロブロック、現在のマクロブロック及び次のマクロブロックは、それぞれＮ、Ｎ＋１、Ｎ＋２番目のマクロブロックでなく、Ｎ、Ｎ＋２、Ｎ＋４番目のマクロブロック又はＮ、Ｎ＋３、Ｎ＋６番目のマクロブロックなどのように多様に変更可能である。
【００４４】
本発明の更に他の実施例で、現在のマクロブロックに対するエントロピー復号化、逆量子化、逆変換を行った後、現在のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間に、以前のマクロブロックに対する動き補償を行うことができる。また、現在のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送が完了すれば、次のマクロブロックに対するエントロピー復号化、逆量子化、逆変換を行った後、次のマクロブロックに対する動き補償を行うための参照映像の伝送を受ける間に、現在のマクロブロックに対する動き補償を行うこともできる。
【００４５】
例えば、７２０×４８０サイズの１.５Ｍｂｐｓ級の映像を１秒当たり３０フレーム（３０ｆｐｓ）で再生するとき、ＤＭＡによる伝送遅延が発生しない場合、１５４ＭＨｚで復号化システムが動作可能である。外部バスを復号化装置５０が独占する場合、従来の復号化方法によれば、復号化システムが１８０.３ＭＨｚ程度の高い速度で動作しなければならないが、本発明の一実施例によれば、復号化システムは、１５７.８ＭＨｚ程度の低い速度で動作しても映像の再生が可能である。一方、復号化装置５０がディスプレイ装置のような他の装置と外部バスを共有する場合、従来の復号化方法によれば、復号化システムが２１４.５ＭＨｚ程度の高い速度で動作しなければならないが、本発明の一実施例に係る復号化方法によれば、復号化システムは、１８７.６ＭＨｚの低い速度で動作しても映像の再生が可能である。
【００４６】
図６は、本発明の一実施例に係る映像の復号化方法を示すフローチャートである。
【００４７】
図６を参照すれば、本実施例に係る映像の復号化方法は、図２に示した映像の復号化システムで時系列的に処理される各段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であっても、図２に示した映像の復号化システムに関して記述された内容は、本実施例の映像の復号化方法にも適用される。
【００４８】
６００段階で、復号化部２０はｎ番目のマクロブロックのビットストリームを受信する。ここで、ｎは自然数である。より詳細に、復号化部２０は、ｎ＝１である１番目のマクロブロックのビットストリームから受信することができる。
【００４９】
６１０段階で、復号化部２０は、ｎ番目のマクロブロックのビットストリームをエントロピー復号化する。復号化が完了すれば、復号化部２０は、ＤＭＡ装置３０に参照映像に該当するデータの伝送を要請する。
【００５０】
６２０段階で、復号化部２０は、Ｎ−１番目のマクロブロックの映像を復元するための演算を行う。ここで、映像を復元するための演算は、逆量子化、逆変換、動き補償、及びデブロッキングフィルタリングなどに対応する。
【００５１】
６３０段階で、復号化部２０は、ｎがマクロブロックの個数Ｎと一致するかどうかを判断する。判断結果、ｎがＮと一致しない場合は６１０段階から再び繰り返され、ｎがＮと一致する場合は６４０段階が行われる。
【００５２】
６４０段階で、復号化部２０は、Ｎ番目のマクロブロックの映像を復元するための演算を行う。ここで、映像を復元するための演算は、逆量子化、逆変換、動き補償、及びデブロッキングフィルタリングなどに対応する。
【００５３】
図７は、本発明の他の実施例に係る映像の復号化方法を示すフローチャートである。
【００５４】
図７を参照すれば、本実施例に係る映像の復号化方法は、図２に示した映像の復号化システムで時系列的に処理される各段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であっても、図２に示した映像の復号化システムに関して記述された内容は、本実施例の映像の復号化方法にも適用される。
【００５５】
７００段階で、現在の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成する。
【００５６】
７１０段階で、動き補償情報を参照して現在の映像に対する参照映像を受信する。７２０段階で、現在の映像に対する参照映像が受信される間に以前の映像が復元される。ここで、７１０段階と７２０段階は、同時に行われてもよく、所定の時間差をおいて行われてもよい。
【００５７】
７３０段階で、受信された参照映像及び量子化結果に基づいて現在の映像を復元する。７４０段階で、現在の映像を復元する間に次の映像に対する参照映像が受信される。また、７４０段階で、現在の映像を復元する間に次の映像に対するビットストリームから動き補償情報及び現在の映像と予測映像との間の誤差映像の量子化結果を生成することもできる。ここで、７３０段階と７４０段階は、同時に行われてもよく、所定の時間差をおいて行われてもよい。
【００５８】
図８は、本発明の一実施例に係るデータ伝送制御方法を示すフローチャートである。
【００５９】
図８を参照すれば、本実施例に係るデータ伝送制御方法は、映像の復号化装置と外部メモリとの間のデータ伝送に関するもので、図２に示した映像の復号化システムで時系列的に処理される各段階で構成される。したがって、以下で省略された内容であっても、図２に示した映像の復号化システムに関して記述された内容は、本実施例のデータ伝送制御方法にも適用される。
【００６０】
８００段階で、復号化装置で生成された現在の映像に対する動き補償情報を参照して、外部メモリに現在の映像に対する参照映像に該当するデータの伝送を要請する。
【００６１】
８１０段階で、外部メモリから現在の映像に対する参照映像に該当するデータの伝送を受ける。
【００６２】
８２０段階で、復号化装置で以前の映像を復元するための演算を行う。ここで、８１０段階と８２０段階は、同時に行われてもよく、所定の時間差をおいて行われてもよい。
【００６３】
以上のように、本発明は、限定された実施例と図面に基づいて説明されたが、本発明は、前記実施例に限定されるものでなく、本発明の属する分野で通常の知識を有する者であれば、このような記載から多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明の思想は、下記に記載した特許請求の範囲のみによって把握されなければならず、これと均等又は等価的な変形は、いずれも本発明の思想の範疇に属するものといえる。
【００６４】
また、本発明に係るシステムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体にコンピュータ読み取り可能なコードとして具現することが可能である。コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み込まれるデータが格納されるあらゆる種類の記録装置を含む。記録媒体の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ―ＲＯＭ、磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ格納装置などがあり、キャリアウェーブ（例えば、インターネットを介した伝送）の形態で具現されるものも含む。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体は、ネットワークで連結されたコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータ読み取り可能なコードが格納・実行され得る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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