(57)【要約】【課題】非整数倍速でビデオ信号を高速再生及び低速再生する。【解決手段】ステップＳ２０２、２０３で表示フィールドカウンタｃを所定の閾値ｔに初期化すると共に、カウンタｃに、スキップ処理を実行するまでに表示するフィールド数を加算する。復号開始位置になると、ステップＳ２０６でｃ＞ｔか否かを判断し、当初はｃ＞ｔであるので、ステップＳ２１０以降に進んでカウンタｃから表示フィールド数ｆ（＝２）を減じると共に、データの復号処理を指示する。そして、前記カウンタｃの減算の繰返しにより、ステップＳ２０６でｃ≦ｔと判断されると、ステップＳ２０７で符号化データのスキップ処理を行う。このスキップ処理では、Ｂ符号化データのみをスキップし、それ以外はスキップしない。Ｂ符号化データをスキップした場合には、ステップＳ２０９で次のスキップ処理を実行するまでに表示するフィールド数をカウンタｃに加算する。【選択図】　　図２
2004088432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続する多数の符号化データよりなるビデオ符号化ストリームを復号するビデオ復号手段と、
前記ビデオ復号手段により復号した復号データを格納する出力バッファと、
前記出力バッファに格納された復号データを最終ビデオ出力信号に変換するビデオ出力手段と、
前記ビデオ復号手段及び前記ビデオ出力手段を制御するビデオ表示手段と、
前記ビデオ出力手段及び前記ビデオ表示手段にビデオ同期信号を与える同期信号発生手段と、
前記ビデオ出力手段での表示フィールド数をカウントする表示カウント手段とを備え、
前記ビデオ表示手段は、前記表示カウント手段によりカウントされた表示フィールド数に基づいて、前記ビデオ復号手段での符号化データの復号及び前記ビデオ出力手段での最終ビデオ出力信号への変換を制御する
ことを特徴とする画像信号再生装置。
【請求項２】
前記ビデオ表示手段は、
前記表示カウント手段によりカウントされた表示フィールド数が所定値に達する毎に、前記ビデオ復号手段に対して、符号化データのスキップ処理、又は符号化データの復号処理の停止を指示する
ことを特徴とする請求項１記載の画像信号再生装置。
【請求項３】
前記ビデオ表示手段は、
符号化データのスキップ処理において、ａ１＞ｂ１なる関係を持つ整数ａ１と整数ｂ１との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データのスキップ処理の間隔を求めて、
ビデオ信号の再生速度をａ１／ｂ１倍速に設定する
ことを特徴とする請求項２記載の画像信号再生装置。
【請求項４】
前記ビデオ表示手段は、
符号化データの復号処理の停止において、ａ２＞ｂ２なる関係を持つ整数ａ２と整数ｂ２との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データの復号処理の停止の間隔を求めて、
ビデオ信号の再生速度をｂ２／ａ２倍速に設定する
ことを特徴とする請求項２記載の画像信号再生装置。
【請求項５】
前記ビデオ表示手段は、
符号化データのスキップ処理では、入力されるビデオ符号化ストリームがＭＰＥＧビデオストリームである場合には、Ｂ符号化データのみをスキップ処理する
ことを特徴とする請求項２、３又は４記載の画像信号再生装置。
【請求項６】
前記表示カウント手段は、
符号化データのスキップ処理が実行できなかった場合には、符号化データのスキップ処理を先送りし、その先送りした符号化データのフレーム数だけ次の符号化データのスキップ処理の間隔を短くする
ことを特徴とする請求項２、３又は４記載の画像信号再生装置。
【請求項７】
ビデオ信号の再生速度のａ１／ｂ１倍速は１２００／１００１倍速であり、
前記同期信号発生手段はＰＡＬ同期信号を出力して、
フレームレートをＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式へ変換する
ことを特徴とする請求項３記載の画像信号再生装置。
【請求項８】
ビデオ信号の再生速度のｂ２／ａ２倍速は１００１／１２００倍速であり、
前記同期信号発生手段はＮＴＳＣ同期信号を出力して、
フレームレートをＰＡＬ方式からＮＴＳＣ方式へ変換する
ことを特徴とする請求項４記載の画像信号再生装置。
【請求項９】
連続する多数の符号化データよりなるビデオ符号化ストリームをビデオ同期信号に同期して復号して復号データとし、
前記復号データを最終ビデオ信号に変換して、前記最終ビデオ信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する画像信号再生方法であって、
出力された最終ビデオ信号の表示フィールド数をカウントし、
前記カウントされた表示フィールド数に基づいて、前記符号化データの復号と前記最終ビデオ信号への変換とを制御する
ことを特徴とする画像信号再生方法。
【請求項１０】
前記カウントされた表示フィールド数が所定値に達する毎に、符号化データのスキップ処理、又は符号化データの復号処理の停止を行う
ことを特徴とする請求項９記載の画像信号再生方法。
【請求項１１】
前記符号化データのスキップ処理において、ａ１＞ｂ１なる関係を持つ整数ａ１と整数ｂ１との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データのスキップ処理の間隔を求めて、
ビデオ信号の再生速度をａ１／ｂ１倍速に設定する
ことを特徴とする請求項１０記載の画像信号再生方法。
【請求項１２】
前記符号化データの復号処理の停止において、ａ２＞ｂ２なる関係を持つ整数ａ２と整数ｂ２との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データの復号処理の停止の間隔を求めて、
ビデオ信号の再生速度をｂ２／ａ２倍速に設定する
ことを特徴とする請求項１０記載の画像信号再生方法。
【請求項１３】
前記符号化データのスキップ処理において、入力されるビデオ符号化ストリームがＭＰＥＧビデオストリームである場合には、Ｂ符号化データのみをスキップ処理する
ことを特徴とする請求項１０、１１又は１２記載の画像信号再生方法。
【請求項１４】
前記符号化データのスキップ処理が実行できなかった場合には、符号化データのスキップ処理を先送りし、その先送りした符号化データのフレーム数だけ次の符号化データのスキップ処理の間隔を短くする
ことを特徴とする請求項１０、１１又は１２記載の画像信号再生方法。
【請求項１５】
ビデオ信号の再生速度のａ１／ｂ１倍速を１２００／１００１倍速とすると共に、前記ビデオ同期信号をＰＡＬ同期信号として、
フレームレートをＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式へ変換する
ことを特徴とする請求項１１記載の画像信号再生方法。
【請求項１６】
ビデオ信号の再生速度のｂ２／ａ２倍速を１００１／１２００倍速とすると共に、前記ビデオ同期信号をＮＴＳＣ同期信号として、
フレームレートをＰＡＬ方式からＮＴＳＣ方式へ変換する
ことを特徴とする請求項１２記載の画像信号再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ　Ｐｉｃｔｕｒｅ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ）方式を用いて圧縮された画像符号化信号を再生して画像表示をする画像処理装置に関し、詳しくは、その画像の再生速度を非整数倍速とするものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
先ず、最初に、一般的なＭＰＥＧ方式の画像伝送方法について説明する。
【０００３】
ＭＰＥＧ方式では、Ｉ符号化データと、Ｐ符号化データと、Ｂ符号化データとからなる３種類のＭＰＥＧ方式の画像信号を用いて画像情報の伝送を行う。ここで、Ｉ符号化データは１枚のフレーム内で符号化した画像信号であり、１画像内において閉じている。このＩ符号化データを復号した画像データをＩピクチャと呼ぶ。一方、Ｐ符号化データは、過去においてＩ符号化データ又はＰ符号化データを生成した画像を基準として、これとの差分をとって符号化した画像信号である。このＰ符号化データを復号して得られた差分データを基準画像と加算して復元した画像データをＰピクチャと呼ぶ。更に、Ｂ符号化データは、直前及び直後のＩ符号化データ又はＰ符号化データを生成した２つの画像を基準として、これらとの差分をとって符号化した画像信号である。このＢ符号化データを復号して得られた差分データを基準画像と加算して復元した画像データをＢピクチャと呼ぶ。ＭＰＥＧ方式においては、ＩピクチャとＰピクチャとの間隔は定められていず、従って、例えば図９に示すように、ＩピクチャとＰピクチャの間隔やＰピクチャ同志の間隔が複数種類混在するビデオ符号化ストリームを作成することができる。
【０００４】
ＭＰＥＧ方式で符号化されたビデオ符号化ストリームにおいて、Ｉ符号化データ又はＰ符号化データを復号する場合には、直前のＩピクチャ又はＰピクチャを表示し、Ｂ符号化データを復号する場合には、Ｂピクチャを復号しながら表示する。Ｉピクチャ又はＰピクチャの表示では、既に復号されて出力バッファに格納された画像を表示するように設定して、Ｉ符号化データ又はＰ符号化データの復号を実行する。Ｂピクチャの表示では、これから復号するＢピクチャを表示するように設定して、Ｂ符号化データの復号を実行する。
【０００５】
図６は、従来の画像信号再生装置の構成を示す。同図に示す画像信号再生装置は、ビデオ符号化ストリームを復号するものであって、ビデオ復号回路６００１は、入力されたビデオ符号化ストリーム６１０１を復号する。この復号は、ビデオ表示回路６００７からビデオ復号回路６００１に入力されるデコード制御信号６１１２に従って行われる。復号されたデータ６１０２、６１０３又は６１０４は、３つの出力バッファ（０）６００２、（１）６００３又は（２）６００４に各々出力される。前記ビデオ復号回路６００１は、ビデオ符号化ストリーム６１０１からストリーム制御情報６１１１を抜き出してビデオ表示回路６００７に出力する。
【０００６】
前記出力バッファ（０）６００２は、ビデオ復号回路６００１から出力された復号データ６１０２を格納し、復号データ６１０５としてビデオ復号回路６００１又はビデオ出力部６００５に出力する。この出力バッファ（０）６００２に格納される復号データ６１０２はＩピクチャ又はＰピクチャである。
【０００７】
同様に、出力バッファ（１）６００３は、ビデオ復号回路６００１からの復号データ６１０３を格納し、復号データ６１０６としてビデオ復号回路６００１又はビデオ出力部６００５に出力する。この出力バッファ（１）６００３に格納される復号データ６１０３も、Ｉピクチャ又はＰピクチャである。
【０００８】
一方、出力バッファ（２）６００４は、ビデオ復号回路６００１からの復号データ６１０４を格納し、復号データ６１０７としてビデオ復号回路６００１又はビデオ出力部６００５に出力するが、この出力バッファ（２）６００４に格納される復号データ６１０４はＢピクチャのみである。
【０００９】
また、図６において、同期信号生成部６００６は、ＮＴＳＣ同期信号又はＰＡＬ同期信号６１０９を出力する。ビデオ表示回路６００７は、前記ビデオ復号回路６００１から受けたストリーム制御情報６１１１と、前記同期信号生成部６００６から受ける同期信号６１０９とに基づいて、ビデオ復号回路６００１へデコード制御信号６１１２を出力すると共に、ビデオ出力部６００５に表示制御信号６１１０を出力する。ビデオ出力部６００５は、前記ビデオ表示回路６００７から受けた表示制御信号６１１０に従って、３つの出力バッファ（０）６００２、（１）６００３又は（２）６００４からの復号データ６１０５、６１０６又は６１０７の何れかを選択して、ビデオ出力信号６１０８として出力することを繰り返す。
【００１０】
図７は、前記ビデオ表示回路６００７の制御フローチャートを示す。以下、従来の画像信号再生装置のデータ処理手順を図６及び図７の制御フローチャートに基づいて説明する。
【００１１】
図７において、ステップＳ７０２では、ビデオ復号回路６００１からのストリーム制御情報６１１１に基づいて符号化データの復号開始位置か否かを判断し、復号開始位置になるまで待機する。復号開始位置になると、ステップＳ７０３において表示設定を実行した後、ステップＳ７０４において、符号化データの復号処理をビデオ復号回路６００１に指示する。そして、ステップＳ７０５において、１フレーム分の符号化データの復号が終了した否か判断し、終了すると、更にステップＳ７０６において符号化データの全てを復号したか否かを判断し、全ての復号が終了していなければステップＳ７０２に戻り、全ての復号が終了すれば制御を終える。
【００１２】
図８は、入力されるビデオ符号化ストリームが同図（ａ）に示す入力パターンである場合に、前記３つの出力バッファ（０）６００２、（１）６００３及び（２）６００４に格納される復号データと、出力されるビデオ出力信号６１０８とを同図（ｂ）に示したものである。同図では、例えばＰ８符号化データがＢ６、Ｂ７符号化データよりも先に復号化されて出力バッファ（０）６００２、（１）６００３に格納された後、Ｂ６、Ｂ７符号化データが復号化されて出力バッファ（２）６００３に格納されるが、ビデオ出力信号６１０８では、先にＢ６、Ｂ７ピクチャが位置し、その後にＰ８ピクチャが位置する順序である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の画像処理装置では、画像の再生速度を制御して、高速再生したり、低速再生することが可能である。
【００１４】
しかしながら、前記従来の画像処理装置では、高速再生は、Ｂ符号化データを全てスキップし、Ｉ符号化データ及びＰ符号化データのみを復号している。従って、例えば、図９に示したビデオ符号化ストリームでの入力パターンの並び順では、復号されたビデオ出力でのＩピクチャとＰピクチャとの間隔、及びＰピクチャ同士の間隔は、同図に示すように、４、２、３、１、３ピクチャ間隔と一定でなく、高速再生速度が不定であるという問題があった。
【００１５】
また、低速再生では、全フレームの各々を繰り返し表示して再生速度を落とすため、整数の逆数倍速のみでしか再生できないという問題があった。
【００１６】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、画像信号再生装置及び画像信号再生方法において、高速再生及び低速再生を安定して行い、且つその再生を非整数倍速で行うようにすることにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明では、出力したビデオ出力信号のフィールド数を計数し、この表示フィールド数に基づいて符号化データの復号やその復号処理の停止を制御することにより、通常再生の非整数倍速でのビデオ表示を実現することとする。
【００１８】
すなわち、請求項１記載の本発明の画像信号再生装置は、連続する多数の符号化データよりなるビデオ符号化ストリームを復号するビデオ復号手段と、前記ビデオ復号手段により復号した復号データを格納する出力バッファと、前記出力バッファに格納された復号データを最終ビデオ出力信号に変換するビデオ出力手段と、前記ビデオ復号手段及び前記ビデオ出力手段を制御するビデオ表示手段と、前記ビデオ出力手段及び前記ビデオ表示手段にビデオ同期信号を与える同期信号発生手段と、前記ビデオ出力手段での表示フィールド数をカウントする表示カウント手段とを備え、前記ビデオ表示手段は、前記表示カウント手段によりカウントされた表示フィールド数に基づいて、前記ビデオ復号手段での符号化データの復号及び前記ビデオ出力手段での最終ビデオ出力信号への変換を制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明は、前記請求項１記載の画像信号再生装置において、前記ビデオ表示手段は、前記表示カウント手段によりカウントされた表示フィールド数が所定値に達する毎に、前記ビデオ復号手段に対して、符号化データのスキップ処理、又は符号化データの復号処理の停止を指示することを特徴とする。
【００２０】
請求項３記載の発明は、前記請求項２記載の画像信号再生装置において、前記ビデオ表示手段は、符号化データのスキップ処理において、ａ１＞ｂ１なる関係を持つ整数ａ１と整数ｂ１との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データのスキップ処理の間隔を求めて、ビデオ信号の再生速度をａ１／ｂ１倍速に設定することを特徴とする。
【００２１】
請求項４記載の発明は、前記請求項２記載の画像信号再生装置において、前記ビデオ表示手段は、符号化データの復号処理の停止において、ａ２＞ｂ２なる関係を持つ整数ａ２と整数ｂ２との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データの復号処理の停止の間隔を求めて、ビデオ信号の再生速度をｂ２／ａ２倍速に設定することを特徴とする。
【００２２】
請求項５記載の発明は、前記請求項２、３又は４記載の画像信号再生装置において、前記ビデオ表示手段は、符号化データのスキップ処理では、入力されるビデオ符号化ストリームがＭＰＥＧビデオストリームである場合には、Ｂ符号化データのみをスキップ処理することを特徴とする。
【００２３】
請求項６記載の発明は、前記請求項２、３又は４記載の画像信号再生装置において、前記表示カウント手段は、符号化データのスキップ処理が実行できなかった場合には、符号化データのスキップ処理を先送りし、その先送りした符号化データのフレーム数だけ次の符号化データのスキップ処理の間隔を短くすることを特徴としている。
【００２４】
請求項７記載の発明は、前記請求項３記載の画像信号再生装置において、ビデオ信号の再生速度のａ１／ｂ１倍速は１２００／１００１倍速であり、前記同期信号発生手段はＰＡＬ同期信号を出力して、フレームレートをＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式へ変換することを特徴とする。
【００２５】
請求項８記載の発明は、前記請求項４記載の画像信号再生装置において、ビデオ信号の再生速度のｂ２／ａ２倍速は１００１／１２００倍速であり、前記同期信号発生手段はＮＴＳＣ同期信号を出力して、フレームレートをＰＡＬ方式からＮＴＳＣ方式へ変換することを特徴とする。
【００２６】
請求項９記載の発明の画像信号再生方法は、連続する多数の符号化データよりなるビデオ符号化ストリームをビデオ同期信号に同期して復号して復号データとし、前記復号データを最終ビデオ信号に変換して、前記最終ビデオ信号を前記ビデオ同期信号に同期して出力する画像信号再生方法であって、出力された最終ビデオ信号の表示フィールド数をカウントし、前記カウントされた表示フィールド数に基づいて、前記符号化データの復号と前記最終ビデオ信号への変換とを制御することを特徴としている。
【００２７】
請求項１０記載の発明は、前記請求項９記載の画像信号再生方法において、前記カウントされた表示フィールド数が所定値に達する毎に、符号化データのスキップ処理、又は符号化データの復号処理の停止を行うことを特徴とする。
【００２８】
請求項１１記載の発明は、前記請求項１０記載の画像信号再生方法において、前記符号化データのスキップ処理において、ａ１＞ｂ１なる関係を持つ整数ａ１と整数ｂ１との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データのスキップ処理の間隔を求めて、ビデオ信号の再生速度をａ１／ｂ１倍速に設定することを特徴とする。
【００２９】
請求項１２記載の発明は、前記請求項１０記載の画像信号再生方法において、前記符号化データの復号処理の停止において、ａ２＞ｂ２なる関係を持つ整数ａ２と整数ｂ２との組合せを用いたＤＤＡ法により、符号化データの復号処理の停止の間隔を求めて、ビデオ信号の再生速度をｂ２／ａ２倍速に設定することを特徴とする。
【００３０】
請求項１３記載の発明は、前記請求項１０、１１又は１２記載の画像信号再生方法において、前記符号化データのスキップ処理において、入力されるビデオ符号化ストリームがＭＰＥＧビデオストリームである場合には、Ｂ符号化データのみをスキップ処理することを特徴とする。
【００３１】
請求項１４記載の発明は、前記請求項１０、１１又は１２記載の画像信号再生方法において、前記符号化データのスキップ処理が実行できなかった場合には、符号化データのスキップ処理を先送りし、その先送りした符号化データのフレーム数だけ次の符号化データのスキップ処理の間隔を短くすることを特徴とする。
【００３２】
請求項１５記載の発明は、前記請求項１１記載の画像信号再生方法において、ビデオ信号の再生速度のａ１／ｂ１倍速を１２００／１００１倍速とすると共に、前記ビデオ同期信号をＰＡＬ同期信号として、フレームレートをＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式へ変換することを特徴とする。
【００３３】
請求項１６記載の発明は、前記請求項１２記載の画像信号再生方法において、ビデオ信号の再生速度のｂ２／ａ２倍速を１００１／１２００倍速とすると共に、前記ビデオ同期信号をＮＴＳＣ同期信号として、フレームレートをＰＡＬ方式からＮＴＳＣ方式へ変換することを特徴とする。
【００３４】
以上により、請求項１〜１６記載の発明では、ビデオ符号化ストリームを復号して画像を再生する際には、出力した最終ビデオ出力信号のフィールド数を計数して、この表示フィールド数に基づいて符号化データの復号のスキップ処理や符号化データの復号処理の停止が制御されるので、画像再生速度を任意の非整数倍速とした高速再生や低速再生が容易に実現される。
【００３５】
特に、請求項３、４、１１及び１２記載の発明では、ＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ）法を用いて画像再生速度が管理されるので、その再生速度が安定に維持されることになる。
【００３６】
更に、請求項６及び１４記載の発明では、画像の高速再生に際して、符号化データのスキップ処理を実行しようとしてその実行ができない場合には、スキップ処理は先送りされて画像の高速再生の速度は一時期ゆらぐが、その先送りしたフレーム数だけ次のスキップ処理が早期に行われるので、画像の高速再生速度は全体では所定の非整数倍速に安定する。
【００３７】
加えて、請求項７、８、１５及び１６記載の発明では、ビデオ信号の再生速度のａ１／ｂ１（ａ１＞ｂ１）倍速を１２００／１００１倍速に、またｂ２／ａ２（ａ２＞ｂ２）倍速を１００１／１２００倍速に設定したので、フレームレートをＮＴＳＣ方式とＰＡＬ方式間で容易に変換することができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３９】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像信号再生装置の全体構成を示す。同図に示す画像信号再生装置は、ビデオ符号化ストリームを復号するものであって、１００１はビデオ復号回路、１００７はビデオ表示回路、１００５はビデオ出力部、１００６は同期信号生成部である。
【００４０】
前記同期信号生成部（同期信号発生手段）１００６は、ＮＴＳＣ方式又はＰＡＬ方式のビデオ同期信号１１０９を出力する。また、ビデオ復号回路（ビデオ復号手段）１００１は、ビデオ符号化ストリーム１１０１を入力し、このビデオ符号化ストリーム１１０１から抜き出したストリーム制御情報１１１１をビデオ表示回路１００７に出力すると共に、入力したビデオ符号化ストリーム１１０１を復号する。この復号は、ビデオ表示回路１００７から出力されるデコード制御信号１１１２に基づいて行われる。ビデオ復号回路１００１で復号されたデータ（復号データ）は、３個の出力バッファ（０）１００２、（１）１００３、又は（２）１００４へ出力される。
【００４１】
前記３個の出力バッファ１００２〜１００４は、前記ビデオ復号回路１００１から入力される復号データを格納し、この格納した復号データをビデオ復号回路１００１又はビデオ出力部１００５に出力する。出力バッファ（０）１００２に格納される復号データ１１０２はＩピクチャ又はＰピクチャを構成し、出力バッファ（１）１００３に格納される復号データ１１０３もＩピクチャ又はＰピクチャを構成する。一方、出力バッファ（２）１００４に格納される復号データ１１０４はＢピクチャを構成する。
【００４２】
前記ビデオ出力部（ビデオ出力手段）１００５は、前記３個の出力バッファ（０）１００２、（１）１００３又は（２）１００４からの復号データ１１０５、１１０６又は１１０７を最終ビデオ出力信号１１０８に変換して出力する。この変換は、ビデオ表示回路１００７から出力される表示制御信号１１１０に従って行われる。
【００４３】
そして、図１において、１００８は本発明に特徴的な表示カウント回路（表示カウント手段）である。この表示カウント回路１００８は、ビデオ表示回路１００７からの制御信号１１１３に基づいて、所定ピクチャ数間隔で符号化データをスキップするように制御信号１１１４を生成し、この制御信号１１１４をビデオ表示回路１００７へ出力する。
【００４４】
前記ビデオ表示回路（ビデオ表示手段）１００７は、ビデオ復号回路１００１からのストリーム制御情報１１１１と、同期信号生成部１００６からのビデオ同期信号１１０９と、前記表示カウント回路１００８からの制御信号１１１４とに基づいて、ビデオ復号回路１００１へのデコード制御信号１１１２と、ビデオ出力部１００５への表示制御信号１１１０と、表示カウント回路１００８への制御信号１１１３とを各々生成する。
【００４５】
以下、具体的に、ビデオ表示回路１００７及び表示カウント回路１００８の動作を図２に示す制御フローチャートに基づいて説明する。本実施の形態では、高速再生実行時の処理手順について説明する。
【００４６】
図２において、ステップＳ２０１からスタートして、ステップＳ２０２では、表示カウント回路１００８において、表示カウント回路１００８内の表示フィールドカウンタｃを所定の閾値（所定値）ｔに初期化する。この閾値ｔは、ピクチャのスキップの先送り限度数をフィールド単位で表した正の整数値であり、例えばｔ＝１０に設定される。続いて、ステップＳ２０３では、表示カウント回路１００８において、表示フィールドカウンタｃに、スキップ処理を実行するまでに表示するフィールド数（＝フレーム数ｋ×２）を加算するための表示フィールドカウンタ設定処理を行う。この設定処理は、例えばフレーム数ｋ＝３として、４／３倍速再生とし、表示フィールドカウンタｃ＝ｔ＋２ｋ＝１６とする処理である。以下、表示フィールドカウンタｃ＝１６の状態から、ピクチャのスキップ制御を図１０に示した例示に従って説明する。
【００４７】
図２のステップＳ２０４では、ビデオ表示回路１００７において、復号開始位置になるまで待機し、復号開始位置になると、ステップＳ２０５において、表示カウント回路１００８の表示フィールドカウンタｃの値を判別し、当初は０＜ｃであるのでステップＳ２０６に進んで更にｃ＞ｔか否かを判断する。当初は、ｃ＞ｔであるのでステップＳ２１０に進んでビデオ表示回路１００７が図１０に示したＩ２ピクチャを表示するように表示設定の実行を制御する。その後は、ステップＳ２１１において、表示フィールドカウンタｃから表示フィールド数ｆ（＝２）を減じ、ｃ＝１４とした後、ステップＳ２１２では、ビデオ表示回路１００７において、Ｉ２符号化データの復号処理をビデオ復号回路１００１に指示し、ステップＳ２１３で１フレームの復号の終了を待ち、これが終了すれば、ステップＳ２１４において符号化データの全てを復号したか否かを判断し、全てを復号していないので、ステップＳ２０４に戻る。
【００４８】
以後、表示フィールドカウンタｃがｃ＝１４、ｃ＝１２の場合には、前記と同様の動作を行って、Ｂ０ピクチャ及びＢ１ピクチャの復号を実行し、ステップＳ２１１において表示フィールドカウンタｃがｃ＝１２−２＝１０となると、今度は、ステップＳ２０６での判断がｃ≦ｔとなるので、ステップＳ２０７に進んで、符号化データのスキップ処理を行うこととする。このスキップ処理では、Ｂ符号化データのみをスキップする。続いて、ステップＳ２０８では、Ｂ符号化データのスキップを実行したかどうかを判定する。図１０では、ｃ＝１０の際の符号化データがＰ６符号化データであるので、スキップ処理は実行されない。従って、ステップＳ２１０以降へ進み、表示フィールドカウンタｃがｃ＝８となる。
【００４９】
その後は、ステップＳ２０６からステップＳ２０７に進んでスキップ処理を行う。図１０では、表示フィールドカウンタｃ＝８での符号化データがＢ３符号化データであるので、スキップ処理が実行される。続いて、ステップＳ２０９に進んで、次のスキップ処理を実行するまでに表示するフィールド数を表示フィールドカウンタｃに加算する表示フィールドカウンタ設定処理を実行する。この設定処理の詳細は図３に示される。
【００５０】
尚、ステップＳ２０５において、表示フィールドカウンタｃがｃ＜０であれば、入力されたビデオ符号化ストリームはＢ符号化データを含まないと判断して、直ちにステップＳ２１０以降に進む。
【００５１】
以降、図１０の例示では、次回に表示フィールドカウンタｃがｃ＝１０となった際の符号化データがＰ８符号化データであるので、このＰ８符号化データのスキップ処理は行われず、その次のＢ７符号化データのスキップ処理が行われる。その後、表示フィールドカウンタｃが２回ｃ＝１０となった際の符号化データがＢ１０符号化データ、Ｂ１４符号化データであるので、これら符号化データのスキップ処理が行われる。
【００５２】
次に、図２のステップＳ２０９での表示フィールドカウンタ設定処理の詳細を図３に基づいて説明する。
【００５３】
図３の表示フィールドカウンタ設定処理では、表示フィールドカウンタｃの設定について、速度比ａ１／ｂ１（ａ１＞ｂ１）の高速再生を実行する場合には、始点（０、０）と終点（ａ１、ｂ１）とのＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ）法を用いて、再生速度を安定させている。以下、具体的に説明する。
【００５４】
先ず、初期設定として、図２のステップＳ２０２において、累積誤差ｅに速度比分母ｂ１を代入しておく。
【００５５】
図３の処理フローチャートにおいて、ステップＳ３０１からスタートして、ステップＳ３０２では、ループカウンタｋを０に初期化する。次いで、ステップＳ３０３では、累積誤差ｅに速度比分母ｂ１を加算する。ステップＳ３０４では、累積誤差ｅの値を判定し、累積誤差ｅ＜速度比分子ａ１か否かを判定する。累積誤差ｅ＜速度比分子ａ１であればステップＳ３０６へ進んで表示フィールドカウンタｃに、ループカウンタｋの２倍の値を加算する。ループカウンタｋの値を２倍するのは、フィールド単位にするためである。一方、累積誤差ｅ＜速度比分子ａ１でなければ、ステップＳ３０５へ進んで、累積誤差ｅから速度比分子ａ１を減算し、ループカウンタｋに１を加算する。
【００５６】
前記図２のステップＳ２０７においてスキップ処理が実行されない場合、例えば図１０において表示フィールドカウンタｃがｃ＝１０の際に符号化データがＰ６符号化データである場合には、その後、ｃ＝８の段階で次のＢ３符号化データがスキップ処理されるが、この際には、図３の表示フィールドカウンタ設定処理では、ステップＳ３０６において、表示フィールドカウンタｃがｃ＝ｃ＋２ｋ＝８＋２×３＝１４となって、初期値のｃ＝１６よりも２だけ、即ち先送りした２フィールド（１フレーム）数だけ、次のスキップ間隔が短く設定されることになる。
【００５７】
図３に示した表示フィールドカウンタ設定処理において、速度比ａ１／ｂ１（ａ１＞ｂ１）を１２００／１００１に設定すれば、ＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式へのフレームレート変換に適用することができる。
【００５８】
尚、本発明は、ＭＰＥＧ１、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４などのＢピクチャのように、予測符号化に用いられないピクチャを含む符号化方式で符号化されたビデオストリームにも適用可能であるのは勿論である。
【００５９】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態を説明する。本実施の形態では、低速再生の実行について説明する。この低速再生の実行時の処理手順を図４を用いて説明することとする。尚、本実施の形態の画像信号再生装置の全体構成は図１と同様であるので、その図示及び説明を省略する。
【００６０】
図４は、図１に示したビデオ表示回路１００７及び表示カウント回路１００８の制御フローチャートを示す。同図において、ステップＳ４０１からスタートして、ステップＳ４０２では表示カウント回路１００８において表示フィールドカウンタｃを所定の閾値ｔに初期化し、その後、ステップＳ４０３において、表示カウント回路１００８の表示フィールドカウンタｃに、低速再生を行うための引き伸ばし処理を実行するまでに表示するフィールド数を加算する表示フィールドカウンタ設定処理を行う。
【００６１】
続いて、ステップＳ４０４では、ビデオ表示回路１００７において、復号開始位置になるまで待機し、復号開始位置になると、ステップＳ４０５において表示カウント回路１００８の表示フィールドカウンタｃの値を判別し、当初はｃ＞ｔであるのでステップＳ４０８に進んでビデオ表示回路１００７において表示設定を実行し、ステップＳ４０９において表示カウント回路１００８の表示フィールドカウンタｃから表示フィールド数ｆを減じる（ｃ＝ｃ−ｆ）。そして、ステップＳ４１０では、ビデオ表示回路１００７において符号化データの復号処理の開始をビデオ復号回路１００１に指示し、ステップＳ４１１において１フレームの復号の終了を待ち、ステップＳ４１２において符号化データの全てを復号したか否かを判断し、全てを復号し終えてない場合にはステップＳ４０４に戻って、前記の一連の動作を繰り返し実行する。
【００６２】
そして、前記ステップＳ４０９での表示フィールドカウンタｃからの減算に伴い、ステップＳ４０５において表示フィールドカウンタｃがｃ≦ｔとなると、ステップＳ４０６において引き伸ばし処理（符号化データの復号処理の停止処理）を実行する。そして、ステップＳ４０７において、次の引き伸ばし処理を実行するまでに表示するフィールド数を表示フィールドカウンタｃに加算する表示フィールドカウンタ設定処理を実行する。このステップＳ４０７の処理の詳細は図５に示される。前記の表示フィールドカウンタ設定処理の実行が終了すると、ステップＳ４１２で符号化データの全てを復号し終えていない場合には、ステップＳ４０４に戻るが、全てを復号し終えた場合にはステップＳ４１３で処理を終了する。
【００６３】
次に、前記ステップＳ４０７での表示フィールドカウンタ設定処理の詳細を図５に基づいて説明する。
【００６４】
図５に示した表示カウント回路１００８での表示フィールドカウンタｃの設定では、速度比ｂ２／ａ２（ａ２＞ｂ２）の低速再生を実行するに際して、始点（０、０）及び終点（ｂ２、ａ２）のＤＤＡ法を用いて、再生速度を安定させている。
【００６５】
本表示フィールドカウンタ設定では、初期設定として、図４のステップＳ４０２において、累積誤差ｅに速度比分子ｂ２を代入しておく。そして、図５において、ステップＳ５０１からスタートして、ステップＳ５０２ではループカウンタｋを０に初期化する。その後、ステップＳ５０３において累積誤差ｅに速度比分子ｂ２を加算し、ステップＳ５０４において、累積誤差ｅの値を判別し、累積誤差ｅ≧速度比分母ａ２であれば、ステップＳ５０５へ進んで累積誤差ｅから速度比分母ａ２を減算し、ループカウンタｋに１を加算する。一方、累積誤差ｅ＜速度比分母ａ２であれば、ステップＳ５０６へ進んで表示フィールドカウンタｃに、ループカウンタｋの２倍の値を加算する。ここでループカウンタｋの値を２倍するのはフィールド単位にするためである。
【００６６】
本実施の形態において、速度比ｂ２／ａ２（ａ２＞ｂ２）を１００１／１２００に設定すれば、ＰＡＬ方式からＮＴＳＣ方式へのフレームレート変換に適用することが可能である。
【００６７】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、具体的な構成は第１及び第２の実施の形態に限定されず、この発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の設計変更等をしても良く、これ等の場合も本発明の範囲に含まれる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜１６記載の発明によれば、ビデオ符号化ストリームを復号して画像を再生するに際して、出力した最終ビデオ出力信号のフィールド数を計数し、この表示フィールド数に基づいて符号化データの復号のスキップ処理や符号化データの復号処理の停止を制御したので、画像再生速度を任意の非整数倍速とした高速再生や低速再生を容易に実現することができる。
【００６９】
特に、請求項３、４、１１及び１２記載の発明によれば、ＤＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ａｎａｌｙｚｅｒ）法を用いて画像再生速度を管理したので、その再生速度を安定に維持することができる。
【００７０】
更に、請求項６及び１４記載の発明によれば、画像の高速再生に際して、符号化データのスキップ処理を実行しようとしてその実行ができない場合であっても、部分的には画像の高速再生速度はゆらぎを生じるが、全体として画像の高速再生速度を安定に維持することができる。
【００７１】
加えて、請求項７、８、１５及び１６記載の発明によれば、フレームレートをＮＴＳＣ方式とＰＡＬ方式間で容易に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の画像信号再生装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図２】同画像信号再生装置の高速再生動作を説明するためのビデオ表示回路及び表示カウント回路の制御フローチャートを示す図である。
【図３】同制御フローチャートにおける表示フィールドカウンタ設定処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の画像信号再生装置の低速再生動作を説明するためのビデオ表示回路及び表示カウント回路の制御フローチャートを示す図である。
【図５】同制御フローチャートにおける表示フィールドカウンタ設定処理の詳細を示すフローチャート図である。
【図６】従来のＭＰＥＧ復号用画像信号再生装置の全体概略構成を示すブロック図である。
【図７】同画像信号再生装置の復号時の動作を説明するための制御フローチャート図である。
【図８】同画像信号再生装置の復号動作及び表示動作を説明する図である。
【図９】ＩピクチャとＰピクチャとの間隔及びＰピクチャ同士の間隔が不定であるＭＰＥＧストリームの例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の画像信号再生装置において、Ｂ符号化データが周期的にスキップされる様子を説明した図である。
【符号の説明】
１００１　　　　　　　　　　　　　ビデオ復号回路（ビデオ復号手段）
１００２　　　　　　　　　　　　　出力バッファ（０）
１００３　　　　　　　　　　　　　出力バッファ（１）
１００４　　　　　　　　　　　　　出力バッファ（２）
１００５　　　　　　　　　　　　　ビデオ出力部（ビデオ出力手段）
１００６　　　　　　　　　　　　　同期信号生成部（同期信号発生手段）
１００７　　　　　　　　　　　　　ビデオ表示回路（ビデオ表示手段）
１００８　　　　　　　　　　　　　表示カウント回路（表示カウント手段）
１１０１　　　　　　　　　　　　　　　ビデオ符号化ストリーム
１１０２〜１１０４　　　　　復号データ
１１０８　　　　　　　　　最終ビデオ出力信号
１１０９　　　　　　　　　　　　　　　ビデオ同期信号
ｃ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表示フィールドカウンタ
【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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【図９】
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【図１０】
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