(57)【要約】【課題】低コストかつ小規模の回路構成で画像のエンコード処理およびデコード処理を同時に実行する【解決手段】エンコードとデコードとが並行して行われる場合、フレームメモリ５は、画像信号のエンコード時とデコード時とで共用され、１つのＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が、エンコードとデコードの各処理を交互に実行する。メモリ制御部６は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からのエンコード時のアクセスとデコード時のアクセスとが、１フレーム分の処理期間内で時分割されて実行され、かつ、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３によるアクセスが、エンコード時以外の期間に実行されるように、フレームメモリ５のアクセススケジュールを制御する。従って、フレームメモリ５へのアクセス頻度が分散され、必要な転送速度を低下させることができる。【選択図】        図１
2005006239.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動画像の符号化および復号化を行うことが可能な画像処理装置において、
データを一時的に記憶する一時記憶手段と、
前記一時記憶手段に対して順次データの読み書きを行いながら画像データの符号化処理および復号化処理を行う符号化・復号化処理手段と、
前記一時記憶手段に対するデータの読み書きを制御する記憶制御手段と、
を有し、前記記憶制御手段は、前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きと、少なくとも前記符号化・復号化処理手段による前記復号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
入力画像データに対して所定のデータフォーマットへの変換および拡大縮小処理を行い、前記符号化・復号化処理手段の前記符号化処理対象となる前記画像データを生成して前記一時記憶手段に書き込む入力画像変換手段をさらに有し、
前記記憶制御手段は、前記入力画像変換手段による前記一時記憶手段に対する読み書きが、前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きが行われる以外の期間に実行されるように制御することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記符号化・復号化処理手段の前記復号化処理によって生成された復号化画像データに対して拡大縮小処理を行う出力画像変換手段をさらに有し、
前記記憶制御手段は、前記出力画像変換手段による前記一時記憶手段に対する読み書きが、前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きが行われる以外の期間に実行されるように制御することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
同一の画像データに対して、前記符号化・復号化処理手段が解像度の異なる複数系統の前記符号化処理を行う場合に、
前記記憶制御手段は、前記符号化・復号化処理手段による前記各系統の前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御し、
前記符号化・復号化処理手段は、前記複数系統のうち少なくとも最も高解像度の設定時以外の前記符号化処理時では、クロック周波数を低下させて動作することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記記憶制御手段は、前記一時記憶手段に対する読み書きのスケジュールを書き換え可能な管理テーブルを用いて管理し、少なくとも、前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理および前記復号化処理の種別、処理するピクチャタイプ、前記符号化処理時の解像度または圧縮率に応じて前記管理テーブルを書き換えることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記管理テーブルは、前記符号化・復号化処理手段によるマクロブロック単位の処理に同期して前記スケジュールを管理する第１テーブルと、前記符号化・復号化処理手段が動作していない期間における前記スケジュールを管理する第２テーブルとからなり、
前記記憶制御手段は、前記第１テーブルに従って読み書き制御を実行した後、次に前記符号化・復号化処理手段による前記マクロブロック単位の処理が開始されるまでの間、前記第２テーブルに従って読み書き制御を実行することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時に使用される前記第１テーブルには、前記符号化・復号化処理手段による前記一時記憶手段に対する読み書きのスケジュールと、入力画像データの書き込みのスケジュール、または入力画像データの書き込みおよび出力画像データの読み出しのスケジュールとが書き込まれることを特徴とする請求項６記載の画像処理装置。
【請求項８】
同一の画像データに対して、前記符号化・復号化処理手段が解像度の異なる複数系統の前記符号化処理を行う場合に、
前記符号化・復号化処理手段は、前記複数系統のうち少なくとも最も高解像度の設定時以外の前記符号化処理時には、クロック周波数を低下させて動作し、
前記管理テーブルは、通常の前記クロック周波数を用いた前記符号化・復号化処理手段によるマクロブロック単位の処理に同期して前記スケジュールを管理する第１テーブルと、前記符号化・復号化処理手段が動作していない期間における前記スケジュールを管理する第２テーブルとからなり、
前記記憶制御手段は、前記符号化・復号化処理手段による前記各系統の前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御するとともに、前記第１テーブルに従って読み書き制御を実行した後、次に前記符号化・復号化処理手段による前記マクロブロック単位の処理が開始されるまでの間、前記第２テーブルに従って読み書き制御を実行することを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項９】
通常の前記クロック周波数を用いた前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時に使用される前記第１テーブルには、前記符号化・復号化処理手段による前記一時記憶手段に対する読み書きのスケジュールと、入力画像データの書き込みのスケジュールのみが書き込まれることを特徴とする請求項８記載の画像処理装置。
【請求項１０】
同一の動画像に対して解像度の異なる複数系統の符号化を行う画像処理装置において、
データを一時的に記憶する一時記憶手段と、
前記一時記憶手段に対して順次データの読み書きを行いながら画像データの符号化処理を行う符号化処理手段と、
前記一時記憶手段に対するデータの読み書きを制御する記憶制御手段と、
を有し、前記記憶制御手段は、前記符号化処理手段による前記各系統の前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御し、
前記符号化処理手段は、前記複数系統のうち少なくとも最も高解像度の設定時以外の前記符号化処理時には、クロック周波数を低下させて動作することを特徴とする画像処理装置。
【請求項１１】
動画像の符号化および復号化を並行して行うための画像処理方法において、
データを一時的に記憶するメモリに対して順次データの読み書きを行いながら、画像データの符号化処理および復号化処理を行い、
前記符号化処理時の前記メモリに対する読み書きと、少なくとも前記復号化処理時の前記メモリに対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１２】
同一の動画像に対して解像度の異なる複数系統の符号化を並行して行うための画像処理方法において、
データを一時的に記憶するメモリに対して順次データの読み書きを行いながら、画像データに対する前記複数系統の符号化処理を行い、
前記複数系統のうち少なくとも最も高解像度の設定時以外の前記符号化処理時には、クロック周波数を低下させ、
前記各系統の前記符号化処理時の前記メモリに対する読み書きが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御する、
ことを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動画像の符号化および復号化、あるいは同一の動画像に対して画質の異なる複数系統の符号化を、並行して行うことが可能な画像処理装置および画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）等の圧縮符号化方式を用いることで、動画像をデジタルデータとして記録媒体に記録し、再生する画像記録再生装置が注目されている。特に、家庭用のビデオレコーダについては、記録媒体として書き込み可能なＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）やハードディスク、あるいはその双方を備える機種の普及が進んでいる。
【０００３】
ディスク型の記録媒体等を用いた画像記録再生装置では、例えば、ある動画像のコンテンツを記録しながら過去に記録しておいた別のコンテンツを再生する機能や、コンテンツの記録中にこのコンテンツのすでに記録済みの部分を再生する“追いかけ再生”等と呼ばれる機能が設けられているものがある。このような機能は動画像の記録と再生を同時に行うことで実現されるが、このとき、例えばＭＰＥＧ方式によるエンコード処理とデコード処理とが同時に実行される。このために、従来の画像記録再生装置では、エンコード用の回路とデコード用の回路とが個別に設けられていた。
【０００４】
また、記録媒体への画像データの記録中に、同じコンテンツを異なる解像度や圧縮率、フォーマットで、可搬型の半導体メモリ等の別の記録媒体に並行して記録する、あるいはネットワーク上に転送する機能も要求されている。このような機能は、それぞれの画像データを生成するためのエンコード処理を同時に実行することで実現されるが、従来の画像記録再生装置では各処理を個別のエンコード回路を用いて実行していた。
【０００５】
なお、１系統のデータの符号化処理と、他の１系統のデータの復号処理とを並行して実行することが可能な装置として、以下のような画像の復号装置があった。この復号装置には、データの符号化および復号が共用して行われる逆変換回路が設けられている。そして、高能率符号化された画像信号として入力されて可変長復号回路および逆量子化回路を経由した信号と、入力された別系統の画像信号とが、多重化回路により選択されて逆変換回路に入力され、前者の信号は逆変換回路において復号されて出力され、後者の画像信号は、逆変換回路において符号化された後、さらに量子化回路および可変長符号化回路を介して出力される。ここで、逆変換回路を実時間速度の２倍またはそれ以上の速度で動作させることにより、逆変換回路における復号機能と符号化機能とを切り替えて使用し、復号処理と符号化処理とを並行して実行することが可能となる（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−３２２１２１号公報（段落番号〔００２９〕〜〔００３２〕、第５図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したように、画像のエンコード処理とデコード処理とを同時に実行するために、エンコード回路とデコード回路とを個別に設けた場合、回路規模が増大するという問題があった。また、異なる解像度の画像データを並行して生成するために複数のデコード回路を個別に設けた場合にも、同様に回路規模が増大してしまう。回路規模の増大を防止するためには、例えば、画像データを一時的に保存するためのフレームメモリをエンコード用とデコード用の各回路で共用する方法が考えられる。しかしこの場合には、フレームメモリのデータ転送速度を高める必要があり、部品コストが高くなることが問題となる。
【０００８】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、低コストかつ小規模の回路構成で画像のエンコード処理およびデコード処理を同時に実行することが可能な画像処理装置を実現することを目的とする。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、低コストかつ小規模の回路構成で複数系統の画像のエンコード処理を同時に実行することが可能な画像処理装置を実現することである。
【００１０】
さらに、本発明の他の目的は、低コストかつ小規模の回路構成で画像のエンコード処理およびデコード処理を同時に実行可能にする画像処理方法を実現することである。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、低コストかつ小規模の回路構成で複数系統の画像のエンコード処理を同時に実行可能にする画像処理方法を実現することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、動画像の符号化および復号化を行うことが可能な画像処理装置において、データを一時的に記憶する一時記憶手段と、前記一時記憶手段に対して順次データの読み書きを行いながら画像データの符号化処理および復号化処理を行う符号化・復号化処理手段と、前記一時記憶手段に対するデータの読み書きを制御する記憶制御手段とを有し、前記記憶制御手段は、前記符号化・復号化処理手段による前記符号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きと、少なくとも前記符号化・復号化処理手段による前記復号化処理時の前記一時記憶手段に対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御することを特徴とする画像処理装置が提供される。
【００１３】
ここで、一時記憶手段は、符号化・復号化処理手段等からのデータを一時的に記憶する。符号化・復号化処理手段は、一時記憶手段に対して順次データの読み書きを行いながら画像データの符号化処理および復号化処理を行う。記憶制御手段は、一時記憶手段に対するデータの読み書きを制御する。
【００１４】
ところで、符号化・復号化処理手段では、復号化処理時と比較して符号化処理時の方が一時記憶手段に対する読み書きの頻度や転送データ量が大きい。このため、記憶制御手段により、符号化・復号化処理手段による符号化処理時の一時記憶手段に対する読み書きと、少なくとも符号化・復号化処理手段による復号化処理時の一時記憶手段に対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御されることで、一時記憶手段への読み書き動作が分散されるとともに、復号化処理時には、この処理に並行して符号化・復号化処理手段以外からの一時記憶手段への読み書きを行うことが可能となる。例えば、入力画像データに対して所定のデータフォーマットへの変換および拡大縮小処理を行って符号化・復号化処理手段の符号化処理対象となる画像データを生成する入力画像変換手段や、復号化処理によって生成された復号化画像データに対して拡大縮小処理を行う出力画像変換手段等による一時記憶手段に対する読み書きを、復号化処理時に並行して実行させることが可能となる。従って、１つの符号化・復号化処理手段を使用して符号化処理と復号化処理とを並行して行い、かつ、少なくとも符号化処理時と復号化処理時とで１つの一時記憶手段を共用しながらも、一時記憶手段に必要なアクセス速度を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明では、動画像の符号化および復号化を並行して行うための画像処理方法において、データを一時的に記憶するメモリに対して順次データの読み書きを行いながら、画像データの符号化処理および復号化処理を行い、前記符号化処理時の前記メモリに対する読み書きと、少なくとも前記復号化処理時の前記メモリに対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御することを特徴とする画像処理方法が提供される。
【００１６】
このような画像処理方法では、データを一時的に記憶するメモリに対して順次データの読み書きを行いながら、画像データの符号化処理および復号化処理が行われる。また、符号化処理時のメモリに対する読み書きと、少なくとも復号化処理時のメモリに対する読み書きとが、１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるように制御される。ここで、復号化処理時と比較して符号化処理時の方がメモリに対する読み書きの頻度や転送データ量が大きいため、メモリへの読み書き動作が分散されるとともに、復号化処理時には、この処理に並行して符号化・復号化処理以外の処理に伴うメモリへの読み書きを行うことが可能となる。従って、符号化処理と復号化処理とを同一の処理回路で並行して実行した場合にも、少なくとも符号化処理時と復号化処理時とで１つのメモリを共用し、かつメモリに必要なアクセス速度を抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。以下の説明では例として、ビデオ信号およびオーディオ信号の符号化・復号化処理にＭＰＥＧ方式を使用した画像記録再生装置に対して、本発明を適用した場合を想定する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
図１に示す画像記録再生装置は、ビデオ信号およびオーディオ信号の入力を受けてこれらをＭＰＥＧ方式でエンコードし、各種の記録媒体に記録し、あるいはネットワークを通じて送出する機能と、記録媒体やネットワークからのＭＰＥＧビデオデータおよびオーディオデータをデコードし、ビデオ信号およびオーディオ信号を再生出力する機能とを具備する装置である。この画像記録再生装置は、ビデオ入力処理部１、第１画像拡大縮小部２、第２画像拡大縮小部３、ビデオ出力処理部４、フレームメモリ５、メモリ制御部６、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７、ビデオＥＳ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｔｒｅａｍ）バッファ８ａおよび８ｂ、オーディオＥＳバッファ９ａおよび９ｂ、オーディオエンコーダ１０、オーディオデコーダ１１、ＭＵＸ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１２、ＤＭＵＸ（Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）１３、およびストリームバッファ１４を具備している。
【００１９】
ビデオ入力処理部１は、例えば、テレビチューナや外部入力端子から入力されたビデオ信号を、輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｃｂ、Ｃｒ）で表される情報比４：２：２（以下、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式と呼称する）のデジタル画像データに変換し、フレームメモリ５に順次格納する。
【００２０】
第１画像拡大縮小部２は、変換された画像データをフレームメモリ５から読み出して、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式から４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式と呼ばれるフォーマットに変換し、さらに所定の画像サイズへの拡大縮小処理を行って、再びフレームメモリ５に書き込む。
【００２１】
第２画像拡大縮小部３は、デコードされた画像データをフレームメモリ５から読み出して、出力側のフォーマットに応じて拡大縮小処理を行い、再びフレームメモリ５に書き込む。また、第１画像拡大縮小部２と同様に、フレームメモリから読み出した画像データを、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式から４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式にフォーマット変換し、所定の画像サイズへの拡大縮小処理を行ってフレームメモリ５に書き込むことも可能となっている。
【００２２】
ビデオ出力処理部４は、第２画像拡大縮小部３によって拡大縮小処理された画像データをフレームメモリ５から読み出して、４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式から４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式のデジタル画像データに変換し、さらに例えばアナログ信号への変換等を行って、再生されたビデオ信号を外部出力端子やモニタ装置等に出力する。
【００２３】
フレームメモリ５は、ビデオ入力処理部１、第１画像拡大縮小部２、第２画像拡大縮小部３、ビデオ出力処理部４およびＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって共用される画像データ用のメモリであり、例えばＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリとして実現される。
【００２４】
メモリ制御部６は、フレームメモリ５に対する書き込み・読み出しのアクセスを制御する。このために、メモリ制御部６は、フレームメモリ５へのアクセススケジュールが書き込まれるアクセス管理テーブル６ａを具備している。メモリ制御部６は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７や第１画像拡大縮小部２、第２画像拡大縮小部３等で実行される処理に応じて、アクセス管理テーブル６ａを書き換え、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受けて、アクセス管理テーブル６ａに書き込まれたアクセススケジュールに従ってフレームメモリ５を制御する。
【００２５】
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、ＭＰＥＧ方式のエンコード処理およびデコード処理の双方を行うことが可能な処理回路である。ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、フレームメモリ５から読み出した画像データをエンコードし、ビデオストリームとしてビデオＥＳバッファ８ａに順次書き込む。また、ビデオＥＳバッファ８ｂからビデオストリームを順次読み出してデコードし、フレームメモリ５に順次書き込む。これらのエンコード処理時およびデコード処理時には、フレームメモリ５を作業領域として使用し、また、マクロブロックごとの処理を開始するタイミングで、メモリ制御部６に対して同期信号を出力する。
【００２６】
ビデオＥＳバッファ８ａは、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって生成されたビデオストリームをバッファリングして、ＭＵＸ１２に出力する。ビデオＥＳバッファ８ｂは、ＤＭＵＸ１３から出力されたビデオストリームをバッファリングして、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７に出力する。
【００２７】
オーディオＥＳバッファ９ａは、オーディオエンコーダ１０によって生成されたオーディオストリームをバッファリングして、ＭＵＸ１２に出力する。オーディオＥＳバッファ９ｂは、ＤＭＵＸ１３から出力されたオーディオストリームをバッファリングして、オーディオデコーダ１１に出力する。
【００２８】
オーディオエンコーダ１０は、例えばテレビチューナや外部入力端子等から入力されたオーディオ信号を例えばデジタル変換し、ＭＰＥＧオーディオ方式やＡＣ３（Ａｕｄｉｏ  Ｃｏｄｅ  ｎｕｍｂｅｒ  ３）方式等でエンコードして、オーディオストリームとしてオーディオＥＳバッファ９ａに順次書き込む。オーディオデコーダ１１は、オーディオＥＳバッファ９ｂから出力されたオーディオストリームをデコードし、例えばアナログ信号への変換等を行って、外部出力端子やアンプ等に再生されたオーディオ信号を出力する。
【００２９】
ＭＵＸ１２は、ビデオＥＳバッファ８ａおよびオーディオＥＳバッファ９ａからのビデオストリームおよびオーディオストリームに対して、所定のヘッダ情報を付加して多重化し、ＭＰＥＧストリームとしてストリームバッファ１４に対して順次書き込む。ＤＭＵＸ１３は、ストリームバッファ１４からＭＰＥＧストリームを順次読み出して、ビデオストリームおよびオーディオストリームに分離し、それぞれビデオＥＳバッファ８ｂおよびオーディオＥＳバッファ９ｂに書き込む。
【００３０】
ストリームバッファ１４には、例えば、ハードディスク、ＤＶＤ等の光ディスク、可搬型の半導体メモリ等の各種記録媒体に対する書き込み／読み出し装置、外部ネットワークに対する送受信処理部等が接続されている。ストリームバッファ１４は、ＭＵＸ１２から出力されたＭＰＥＧストリームをバッファリングし、各種記録媒体やネットワークに対して出力する。また、これらの記録媒体やネットワークから供給されたＭＰＥＧストリームをバッファリングし、ＤＭＵＸ１３に出力する。
【００３１】
ここで、このような画像記録再生装置において、ビデオ信号およびオーディオ信号のエンコードおよびデコードを行う場合の基本的な動作について説明する。ビデオ信号およびオーディオ信号のエンコードを行う場合には、入力されたビデオ信号は、ビデオ入力処理部１で４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式のデジタル画像データに変換され、フレームメモリ５に順次書き込まれる。このデジタル画像データは、第１画像拡大縮小部２または第２画像拡大縮小部３に読み出されて、４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式へのフォーマット変換および拡大縮小処理が行われ、再びフレームメモリ５に書き込まれる。
【００３２】
この画像データは、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によってエンコードされ、ビデオストリームとしてビデオＥＳバッファ８ａに書き込まれる。一方、オーディオエンコーダ１０によってエンコードされたオーディオストリームがオーディオＥＳバッファ９ａに順次書き込まれ、ビデオＥＳバッファ８ａおよびオーディオＥＳバッファ９ａからそれぞれＭＵＸ１２にデータが読み出されて多重化され、ＭＰＥＧストリームが生成されてストリームバッファ１４に書き込まれる。ストリームバッファ１４から読み出されたＭＰＥＧストリームは、各種記録媒体に書き込まれたり、あるいはネットワークを介して送出される。
【００３３】
また、ビデオ信号のデコードを行う場合には、各種記録媒体から読み出された、あるいはネットワークを介して受信したＭＰＥＧストリームがストリームバッファ１４に順次書き込まれ、ＤＭＵＸ１３によってビデオストリームとオーディオストリームとに分離される。オーディオストリームは、オーディオＥＳバッファ９ｂを介してオーディオデコーダ１１に供給され、デコードされてオーディオ信号が再生される。ビデオストリームは、ビデオＥＳバッファ８ｂに書き込まれた後、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７に順次読み出されてデコードされ、フレームメモリ５に書き込まれる。
【００３４】
デコードされた画像データは、第２画像拡大縮小部３によって拡大縮小処理されて、再びフレームメモリに書き込まれる。そして、ビデオ出力処理部４に読み出されて、４：２：２Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式にフォーマット変換され、さらにアナログ信号に変換されて、ビデオ信号が再生出力される。
【００３５】
次に、図２は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の内部構成を示すブロック図である。
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２、動き補償部７３、変換・量子化器７４、および可変長符号化・復号化器７５を具備する。このＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、エンコード処理時のエンコードモードとデコード処理時のデコードモードによる２つの動作モードで動作する。
【００３６】
Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１は、エンコードモードでのみ動作し、フレームメモリ５からＹ画像データを読み出して動き検出を行い、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度の動きベクトル情報を生成して、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２に出力するとともに、フレームメモリ５に書き込む。
【００３７】
Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２は、デコードモードにおいて、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１によって検出された動きベクトル情報を用いて、Ｙ画像データに対して動き検出を行い、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度の動きベクトル情報を生成して、Ｙ画像データとともに動き補償部７３に供給する。また、デコードモードでは、可変長符号化・復号化器７５からの動きベクトル情報を、Ｙ画像データとともに動き補償部７３に転送する。
【００３８】
動き補償部７３は、Ｙ画像データとＣｂ／Ｃｒ画像データに対して動き補償を行い、エンコードモードでは、エンコードすべき動きベクトル情報を可変長符号化・復号化器７５に対して出力する。また、エンコードとデコードの各動作モードで、処理中のマクロブロックのＭＢパラメータと、原画、サーチ画および差分画のデータを、変換・量子化器７４に出力する。
【００３９】
変換・量子化器７４は、エンコードモードでは、動き補償部７３からの画像データに対してＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換および量子化を行い、係数データとＭＢパラメータとを可変長符号化・復号化器７５に対して出力する。また、係数データに対してＩＤＣＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）変換を行って、ローカルデコード画像のデータをフレームメモリ５に出力する。一方、デコードモードでは、可変長符号化・復号化器７５からの係数データに対して、逆量子化およびＩＤＣＴ変換を行い、デコード画像を構築してフレームメモリ５に出力する。
【００４０】
可変長符号化・復号化器７５は、エンコードモードでは、動き補償部７３からの動きベクトル情報と、変換・量子化器７４からの係数データおよびＭＢパラメータとを可変長符号化し、ビデオストリームを生成してビデオＥＳバッファ８ａに出力する。また、デコードモードでは、ビデオＥＳバッファ８ｂからのビデオストリームを可変長復号化し、デコードした動きベクトル情報をＨａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２に出力するとともに、係数データを変換・量子化器７４に出力する。
【００４１】
以下、このＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７における動作について、動作モードごとに説明する。エンコードモードでは、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１に対して１ピクチャ分のエンコード開始が指示されると、マクロブロックごとにＦｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２、動き補償部７３、変換・量子化器７４、可変長符号化・復号化器７５の順にパイプライン処理が行われ、可変長符号化・復号化器７５からビデオストリームが出力される。
【００４２】
Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１は、第１画像拡大縮小部２または第２画像拡大縮小部３によって４：２：０Ｙ／Ｃｂ／Ｃｒ方式への変換および拡大縮小処理され、フレームメモリ５に書き込まれた画像データから、Ｙ画像データを読み出し、動き検出を行う。そして、１マクロブロックごとにＦｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度の動きベクトル情報を生成して、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２に出力する。このとき、生成された動きベクトル情報は、フレームメモリ５にバッファリングされる。
【００４３】
Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２は、フレームメモリ５からＹ画像データを読み出し、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１からの動きベクトル情報を基にして動き検出を行い、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度の動きベクトル情報を生成して、Ｙ画像データとともに動き補償部７３に出力する。
【００４４】
動き補償部７３は、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２からのＹ画像データと、フレームメモリ５から読み出したＣｂ／Ｃｒ画像データに対して動き補償を行い、エンコードすべき動きベクトル情報を可変長符号化・復号化器７５に対して出力する。また、処理中のマクロブロックのＭＢパラメータと、原画、サーチ画および差分画のデータとを変換・量子化器７４に出力する。
【００４５】
変換・量子化器７４は、動き補償部７３からの各画像データに対してＤＣＴ変換および量子化を行い、係数データとエンコードすべきＭＢパラメータとを可変長符号化・復号化器７５に対して出力する。また、係数データに対してＩＤＣＴ変換を行ってローカルデコード画像のＹ／Ｃｂ／Ｃｒ画像データを生成し、フレームメモリ５に書き込む。
【００４６】
可変長符号化・復号化器７５は、動き補償部７３からの動きベクトル情報と、変換・量子化器７４からの係数データおよびＭＢパラメータとを可変長符号化し、ビデオストリームを生成する。生成されたビデオストリームは、ビデオＥＳバッファ８ａに順次書き込まれる。
【００４７】
一方、デコードモードでは、可変長符号化・復号化器７５に１ピクチャ分のデコード開始が指示されると、マクロブロックごとに可変長符号化・復号化器７５、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２、動き補償部７３および変換・量子化器７４の順にパイプライン処理が行われ、変換・量子化器７４からデコードされた画像データが出力される。このとき、Ｆｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１は動作しない。また、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２は動き検出は行わず、エンコードモード時と同様のパスで、動き補償部７３に対して動きベクトル情報およびＹ画像データの転送を行う。
【００４８】
可変長符号化・復号化器７５は、ビデオＥＳバッファ８ｂからのビデオストリームに対して可変長復号化を行い、デコードした動きベクトル情報を、１マクロブロックごとにＨａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２に出力する。また、デコードした係数データを変換・量子化器７４に対して出力する。
【００４９】
Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２は、可変長符号化・復号化器７５からの動きベクトル情報と、フレームメモリ５から読み出した、以前にデコードされた画像のＹ画像データとを、動き補償部７３に対して出力する。
【００５０】
動き補償部７３は、Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２からのＹ画像データと、フレームメモリ５から読み出したＣｂ／Ｃｒ画像データに対して動き補償を行い、処理中のマクロブロックのＭＢパラメータとサーチ画データとを、変換・量子化器７４に出力する。
【００５１】
変換・量子化器７４は、可変長符号化・復号化器７５からの係数データに対して逆量子化およびＩＤＣＴ変換を行い、動き補償部７３からのＭＢパラメータおよびサーチ画データを用いてデコード画像データを構築し、フレームメモリ５に書き込む。
【００５２】
なお、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、エンコード時に指定された解像度や圧縮率が所定の値より低い場合には、クロック周波数を１／２に低下させてエンコード処理を実行することが可能となっている。
【００５３】
ところで、上記の画像記録再生装置では、１系統ずつのビデオ信号のエンコードとデコードとを並行して行うことが可能となっている。例えば、テレビチューナにより受信されたビデオ信号をエンコードして記録媒体に記録しながら、この記録媒体からすでに録画済みのデータを読み出してデコードし、再生出力するといったことが可能となっている。
【００５４】
ここで、上記の画像記録再生装置では、エンコードとデコードとを１つのＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７により実行している。このため、エンコードとデコードとを並行して行う場合には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、エンコードモードとデコードモードとが交互に切り替えられて動作する。また、上述したように、エンコード時およびデコード時のそれぞれにおいてフレームメモリ５が共用され、各処理時には、ビデオ入力処理部１、第１画像拡大縮小部２、第２画像拡大縮小部３、ビデオ出力処理部４等からのアクセスが行われるとともに、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって作業領域として使用される。従って、単純にエンコードとデコードとを交互に実行した場合には、フレームメモリ５の転送速度を高速にする必要がある。
【００５５】
しかし、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるフレームメモリ５へのアクセス回数は、エンコード時と比較してデコード時の方が少ない。このことに着目して、エンコードの処理中には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７を含む必要最小限のブロックによるフレームメモリ５へのアクセスを実行し、デコードの処理中に、例えば第２画像拡大縮小部３によるフレームメモリ５へのアクセスや、エンコード対象の画像データに対する第１画像拡大縮小部２によるアクセス等を実行するように制御する。これにより、フレームメモリ５へのアクセス回数を分散させて平均化し、必要な最大の転送速度を低下させることが、本発明の特徴点の１つである。
【００５６】
また、上記の画像記録再生装置ではさらに、複数系統のエンコードを並行して行うことが可能となっている。例えば、テレビチューナからのビデオ信号をエンコードして光ディスクに記録しながら、同じビデオ信号を基に解像度を低下させてエンコードし、可搬型の半導体メモリに記録する、あるいはネットワークを通じて送出するといったことが可能となっている。
【００５７】
このように複数系統のエンコード処理を並行して行う場合、上記の画像記録再生装置では、１つのＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって各系統の処理が交互に行われる。このとき、各系統の処理でフレームメモリ５が共用され、フレームメモリ５へのアクセス頻度が高くなることから、高い解像度によるエンコード処理中には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７を含む必要最小限のブロックによるフレームメモリ５へのアクセスを実行し、低い解像度によるエンコード処理中には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のクロック周波数を低下させて動作させ、この間に例えば第１画像拡大縮小部２によるフレームメモリ５へのアクセス等を実行するように制御する。これにより、フレームメモリ５へのアクセス回数を分散させて平均化し、必要な最大の転送速度を低下させることが、本発明の他の特徴点の１つである。
【００５８】
ここで、上記の画像記録再生装置において、フレームメモリ５に対するアクセスのチャネルについて説明する。表１に、使用されるアクセスチャネルの一覧を示す。
【００５９】
【表１】
2005006239.tif 000003
この表１に示すように、フレームメモリ５に対する各アクセスチャネルを、ＩＤ番号によって識別する。ＩＤ＿０は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の変換・量子化器７４が、フレームメモリ５に対して画像データを書き込むチャネルである。このチャネルでは、エンコードモードではローカルデコード画像のデータを、デコードモードではデコード画像のデータをそれぞれ書き込む。ＩＤ＿１は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のＦｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１が、エンコードモードにおいて、動きベクトル情報をフレームメモリ５にバッファリングするための書き込みチャネルである。
【００６０】
ＩＤ＿２は、第１画像拡大縮小部２が、フォーマット変換および拡大縮小処理を施した画像データを書き込むチャネルである。ＩＤ＿３は、第２画像拡大縮小部３が、拡大縮小処理後の画像データを書き込むチャネルである。ＩＤ＿４は、ビデオ入力処理部１が、入力された画像データを書き込むチャネルである。
【００６１】
ＩＤ＿５は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のＦｕｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７１が、エンコードモードにおいて、Ｙ画像データと、バッファリングされていた動きベクトル情報とを読み出すチャネルである。ＩＤ＿６は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のＨａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部７２が、エンコードおよびデコードの各動作モードでＹ画像データを読み出すチャネルである。ＩＤ＿７は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動き補償部７３が、エンコードおよびデコードの各動作モードでＣｂ／Ｃｒ画像データを読み出すチャネルである。
【００６２】
ＩＤ＿８は、第１画像拡大縮小部２が、処理対象の画像データを読み出すチャネルである。ＩＤ＿９は、第２画像拡大縮小部３が、処理対象の画像データを読み出すチャネルである。ＩＤ＿１０は、ビデオ出力処理部４が、デコード画像のデータを読み出すチャネルである。ＩＤ＿１１は、フレームメモリ５のリフレッシュを行うチャネルである。
【００６３】
アクセス管理テーブル６ａには、上記の各アクセスチャネルを指定するＩＤ番号が、フレームメモリ５に接続された各ブロックの処理に同期するように順番に記述される。そして、メモリ制御部６は、アクセス管理テーブル６ａに記述された順番で、各アクセスチャネルに対応する書き込みまたは読み出し動作をフレームメモリ５に実行させる。フレームメモリ５に接続されたビデオ入力処理部１、第１画像拡大縮小部２、第２画像拡大縮小部３、ビデオ出力処理部４、およびＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、アクセスチャネルに対応する読み書き動作の実行に応じて、各ブロックであらかじめ決められた処理を順次実行していく。
【００６４】
アクセス管理テーブル６ａの内容は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７において行われる処理ごとに書き換えられる。具体的には、エンコード／デコードの種別、Ｉ／Ｂ／Ｐのピクチャタイプ、エンコード時およびデコード時に指定された解像度や圧縮率等のパラメータ等に応じて書き換えられる。
【００６５】
図３は、アクセス管理テーブル６ａの構造を示す図である。
図３に示すように、アクセス管理テーブル６ａは、２つのテーブルＡおよびＢを具備している。テーブルＡは、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作中におけるアクセススケジュールを指定するテーブルであり、テーブルＢは、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作停止中におけるアクセススケジュールを指定するテーブルである。テーブルＡおよびＢには、各スロットにアクセスチャネルを示すＩＤ番号が１つずつ指定される。また、１つのスロットで指定される動作では、フレームメモリ５への６４バイト分の書き込みまたは読み出しが行われるものとする。
【００６６】
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、マクロブロック単位の処理を開始するタイミングで、メモリ制御部６に対して同期信号を出力する。メモリ制御部６は、同期信号を受信すると、アクセス管理テーブル６ａへのポインタをテーブルＡの先頭スロットにリセットし、このスロットで指定されたアクセスチャネルに対応する制御を開始する。そして、６４バイト分のアクセス制御が終了すると、次のスロットにポインタを移動させて、このスロットで指定されたアクセス制御を行う。
【００６７】
図３の例の場合には、まずＩＤ＿７の指定に基づいて、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動き補償部７３により、Ｃｂ／Ｃｒ画像データが１スロット分だけフレームメモリ５から読み出される。その後、ＩＤ＿７の指定に基づく同様のアクセスがさらに３回続けて行われ、次にＩＤ＿１０の指定に基づき、ビデオ出力処理部４によりデコード画像のデータが１スロット分だけ読み出される。さらに、ＩＤ＿１１、ＩＤ＿８、ＩＤ＿９といった順に、１スロット分ずつのアクセス制御が行われる。
【００６８】
また、テーブルＡの任意のスロット位置にジャンプコマンドを設定することができる。このジャンプコマンドが設定されると、対応するスロットで指定されたアクセス制御が完了した後に、ポインタがテーブルＢの先頭スロットにジャンプし、テーブルＢのスロットで指定されたアクセス制御が順次行われる。図３の例では、スロット６１においてジャンプコマンドが設定されており、このスロット６１で指定されたＩＤ＿７のアクセス制御が完了した後、テーブルＢの先頭スロットで指定されたＩＤ＿２のアクセス制御が実行される。
【００６９】
さらに、テーブルＢの任意のスロット位置でもジャンプコマンドを設定することができ、この場合も同様にテーブルＢの先頭スロットにジャンプする。図３の例の場合はスロット６２においてジャンプコマンドが設定されており、このスロット６２で指定されたＩＤ＿９のアクセス制御が完了した後、テーブルＢの先頭スロットに戻ってＩＤ＿２のアクセス制御が行われる。また、ポインタがテーブルＢに移行してからは、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号が受信されるまでの間、先頭スロットからジャンプコマンドが設定されたスロットまでの間に指定されたアクセス制御が、繰り返し実行されることになる。そして、同期信号の受信タイミングで、ポインタがテーブルＡの先頭スロットに戻り、テーブルＡに従ったアクセス制御が実行される。
【００７０】
ところで、上述したように、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からは、マクロブロック単位の処理の開始タイミングで同期信号が出力され、この受信タイミングでアクセス管理テーブル６ａにおけるポインタがリセットされる。また、テーブルＡでは、先頭スロットからジャンプコマンドが設定されたスロットまでの処理時間が、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって１マクロブロック分の処理が可能な期間以上となるような位置に、ジャンプコマンドが設定される。
【００７１】
従って、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作中には、テーブルＡに従ってアクセス制御が行われ、テーブルＡ上のジャンプコマンドに到達する前に１マクロブロック分の処理が終了し、次のマクロブロックの処理に移行するとともに、ポインタがテーブルＡの先頭スロットに戻る。このように、１フレーム内の全マクロブロックの処理が実行され、最後のマクロブロックの処理が終了した時点で、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作が停止する。ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作停止中は同期信号が出力されないため、テーブルＡ上のポインタがさらに進められてアクセス制御が続行され、ジャンプコマンドの設定位置に達すると、テーブルＢにポインタが移行する。この後、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作が再開されると同期信号が出力され、ポインタがテーブルＡの先頭スロットにリセットされる。
【００７２】
従って、テーブルＡには、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作中におけるフレームメモリ５に対するアクセススケジュールが指定され、テーブルＢには、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作停止中にその他のブロックがフレームメモリ５にアクセスするためのアクセススケジュールが指定される。また、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって１フレーム分の処理が終了した後、テーブルＢに基づくアクセス制御が行われている間に、次のデコード処理またはエンコード処理の設定に応じてテーブルＡの内容が書き換えられ、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が再び起動される。このとき、テーブルＢも必要に応じて書き換えられてもよい。
【００７３】
このように、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７における１フレームごとの処理に応じて、フレームメモリ５に対するアクセススケジュールが変更されることにより、エンコードとデコード、あるいは複数系統のエンコードを、フレームメモリ５を共用しながら並行して実行することが可能となる。
【００７４】
次に、エンコードとデコードとを並行して行う場合、および、複数系統のエンコードを並行して行う場合の各動作について、具体的に説明する。
〔エンコードとデコードを実行する場合の動作〕
エンコードとデコードとを並行して実行する場合には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７では、１フレーム分の処理期間、すなわち１／３０秒の期間内で、エンコードモードとデコードモードとが時分割して設定される。これに伴い、アクセス管理テーブル６ａでは、エンコード時とデコード時とで別のアクセススケジュールが指定され、エンコード時にはさらに、処理するピクチャがＩまたはＰピクチャであるか、あるいはＢピクチャであるかに応じて異なるアクセススケジュールが指定される。
【００７５】
ここで、表２に、各処理においてアクセス管理テーブル６ａに対して指定されるアクセスチャネルのスロット数の一覧を示す。
【００７６】
【表２】
2005006239.tif 000004
デコードとエンコードとを並行して実行する場合には、表２に示すように、テーブルＡに対しては、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のデコードモード時、処理対象がＩまたはＰピクチャの場合のエンコードモード時、および処理対象がＢピクチャの場合のエンコードモード時で、それぞれ個別のアクセススケジュールが指定される。また、テーブルＢに対しては、エンコード時、デコード時ともに同じアクセススケジュールが指定される。例えば、Ｉ／Ｂ／Ｐピクチャをデコードする場合、テーブルＡ上では、ＩＤ＿０が６スロット分、ＩＤ＿２およびＩＤ＿３が各１０スロット分、ＩＤ＿４が５スロット分、ＩＤ＿６が２０スロット分、ＩＤ＿７が１２スロット分、ＩＤ＿８およびＩＤ＿９が各１０スロット分、ＩＤ＿１０が５スロット分、ＩＤ＿１１が１スロット分だけ指定される。
【００７７】
ところで、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、デコード時と比較して、エンコード時の方がフレームメモリ５に対する多くのアクセスを必要とする。このため、表２に示すように、テーブルＡ上で指定されるＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からのアクセスチャネルのスロット数は、デコード時よりエンコード時の方が多くなる。すなわち、エンコード時の方が、フレームメモリ５の転送速度をより高速にする必要がある。一方、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７では、１マクロブロック分エンコードするのに要する時間と、１マクロブロック分デコードするのに要する時間とは同じとなるように設計されている。
【００７８】
従って、テーブルＡに対しては、エンコード時よりもデコード時の方が、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７以外のアクセスチャネルをより多く設定することが可能となる。表２に示すように、エンコード時およびデコード時には、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７、ビデオ入力処理部１およびビデオ出力処理部４のアクセスチャネルがテーブルＡに指定されるが、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルは、テーブルＡに対してはエンコード時には指定されず、デコード時にのみ指定されている。しかし、エンコード時、デコード時のそれぞれで指定されている合計のスロット数はほぼ同じであり、エンコード時とデコード時とで、フレームメモリ５に対して必要な転送速度をほぼ同等にすることができる。
【００７９】
なお、以上の表２に示したスロット数は、さらに、解像度や圧縮率等の指定に応じて異なる。
図４は、上記の画像記録再生装置においてエンコードおよびデコードを並行して実行する場合の基本的な処理の流れを示すフローチャートである。
【００８０】
フレームメモリ５にアクセスする各ブロックやメモリ制御部６に対しては、図示しない入力部等から入力されたエンコード・デコード動作の指示や、解像度、圧縮率等の設定値に応じて、各種の設定が行われる。
【００８１】
ステップＳ４０１において、メモリ制御部６は、アクセス管理テーブル６ａのテーブルＢに、アクセスチャネルを設定する。
ステップＳ４０２において、入力設定に基づき、エンコードが行われる場合には、ビデオ入力処理部１および第１画像拡大縮小部２において各種パラメータの設定が行われる。また、デコードが行われる場合には、第２画像拡大縮小部３およびビデオ出力処理部４において各種パラメータの設定が行われる。
【００８２】
ステップＳ４０３において、メモリ制御部６は、入力設定に基づいてエンコードが行われるか否かを判定する。エンコードが行われる場合にはステップＳ４０４に進む。このとき、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７はエンコードモードに設定されている。また、エンコードが行われない場合にはステップＳ４０６に進む。このとき、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７はデコードモードに設定されている。
【００８３】
ステップＳ４０４において、メモリ制御部６は、指定されたピクチャ種別や解像度、圧縮率等に従って、テーブルＡに対してエンコード用のアクセスチャネルを設定する。
【００８４】
ステップＳ４０５において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のエンコード処理が開始される。メモリ制御部６は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受信したタイミングで、まず、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を開始する。そして、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の停止後には、テーブルＡでジャンプコマンドが指定されたスロットの処理終了後に、さらにテーブルＢに従ったアクセス制御を行う。
【００８５】
ステップＳ４０６において、メモリ制御部６は、入力設定に基づいてデコードが行われるか否かを判定する。デコードが行われる場合はステップＳ４０７に進む。なお、ステップＳ４０５からステップＳ４０６に進んだ場合は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、ステップＳ４０５でのエンコード処理の終了後に、デコードモードに切り替えられる。また、デコードが行われない場合にはステップＳ４０９に進む。
【００８６】
ステップＳ４０７において、メモリ制御部６は、指定されたピクチャ種別や解像度、圧縮率等に従って、テーブルＡに対してデコード用のアクセスチャネルを設定する。
【００８７】
ステップＳ４０８において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のデコード処理が開始される。メモリ制御部６は、ステップＳ４０５の場合と同様に、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受信したタイミングで、まず、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を開始し、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の停止後には、メモリ制御部６は、テーブルＡでジャンプコマンドが指定されたスロットの処理終了後に、さらにテーブルＢに従ったアクセス制御を行う。
【００８８】
以上の処理により、１フレーム分のエンコードおよびデコードが完了する。ステップＳ４０９において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７はすべてのフレームに対する処理が終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップＳ４０２に戻る。
【００８９】
次に、図５は、各ブロックの処理を説明するためのタイムチャートである。
上述したように、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、１フレーム分の処理期間（１／３０秒）内で、エンコードとデコードとを時分割して実行する。例えば、図５中のタイミングＴ５０１においてこの処理期間が開始されると、その後のタイミングＴ５０２において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるエンコードが開始される。このとき、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受けて、メモリ制御部６はアクセス管理テーブル６ａのテーブルＡの先頭スロットにポインタを移行させ、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を行う。エンコードに対応するテーブルＡのアクセススケジュールには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルが含まれないので、これらのブロックは動作を停止し、フレームメモリ５へのアクセスを行わない。
【００９０】
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって、マクロブロックごとのエンコードが行われるたびに、メモリ制御部６は、テーブルＡのアクセススケジュールに基づいたアクセス制御を繰り返す。その後、タイミングＴ５０３において、１フレーム分のエンコードが終了すると、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が動作を停止する。テーブルＡ上ではジャンプコマンドが設定されたスロットにポインタが達し、メモリ制御部６は、テーブルＢのアクセススケジュールに基づいてアクセス制御を開始する。テーブルＢには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルが含まれるため、これらのブロックの動作が開始され、フレームメモリ５へのアクセスが行われる。また、この期間において、メモリ制御部６は、テーブルＡを次のデコード用のアクセススケジュールに書き換える。
【００９１】
その後、タイミングＴ５０４において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７がデコードを開始すると、メモリ制御部６は、テーブルＡに基づくアクセス制御を開始する。このときテーブルＡには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルも含まれるので、これらのブロックもフレームメモリ５にアクセスしながら動作を継続する。そして、タイミングＴ５０５において、１フレーム分のデコードが終了すると、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が動作を停止する。メモリ制御部６は、テーブルＡ上のジャンプコマンドに応じてポインタをテーブルＢに移行させ、テーブルＢに基づくアクセス制御を行う。また、テーブルＡは、次のエンコード用のアクセススケジュールに書き換えられる。
【００９２】
なお、図５の例では、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３の処理はデコード処理中に終了してしまい、タイミングＴ５０５からのテーブルＢに基づくアクセス制御中にはフレームメモリ５へのアクセスは行われない。
【００９３】
その後、次のフレームに対する処理期間に移行し、タイミングＴ５０６において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるエンコードが開始される。上記と同様に、メモリ制御部６は、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を行う。この期間では、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３は動作を停止し、フレームメモリ５へのアクセスを行わない。ただし、エンコードされるピクチャタイプによっては、テーブルＡで指定されるアクセススケジュールはタイミングＴ５０２〜Ｔ５０３の期間とは異なる場合がある。
【００９４】
さらに、タイミングＴ５０７において、１フレーム分のエンコードが終了し、テーブルＢに基づくアクセス制御が行われる。ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は動作を停止し、これ以外のブロックによるフレームメモリ５へのアクセスが行われる。また、テーブルＡが次のデコード用に書き換えられる。
【００９５】
そして、タイミングＴ５０８においてデコードが開始され、デコードが終了するタイミングＴ５０９までの間、テーブルＡに基づくアクセス制御が行われる。この期間では、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３も動作し、フレームメモリ５へアクセスする。
【００９６】
以上の処理において、例えば、タイミングＴ５０３〜Ｔ５０５までの期間で、第１画像拡大縮小部２によって処理され、フレームメモリ５に書き込まれた画像データは、タイミングＴ５０６〜Ｔ５０７の期間でＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７に読み出され、エンコードされる。また、タイミングＴ５０４〜Ｔ５０５の期間にデコードされ、フレームメモリ５に書き込まれた画像データは、その後のタイミングＴ５０７〜Ｔ５０９の期間で、第２画像拡大縮小部３によって読み出されて処理される。
【００９７】
以上のように、アクセス管理テーブル６ａを用いたフレームメモリ５のアクセス制御により、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるエンコード時、デコード時のフレームメモリ５への各アクセスは、１フレーム分の処理期間内で時分割されて実行される。従って、１つのＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７と、１つのフレームメモリ５とを用いて、エンコードとデコードを並行して実行させることができ、回路規模の増大が防止される。
【００９８】
また、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３は、フレームメモリ５へのアクセス頻度が高いエンコード時にはフレームメモリ５にアクセスせず、それ以外の期間でアクセスする。このため、エンコード時とデコード時でそれぞれ必要なフレームメモリ５の転送速度がほぼ同等に保たれ、ピーク時の転送速度を低くすることができる。従って、転送速度が低く、部品コストの比較的低いフレームメモリ５を使用することができる。
【００９９】
〔２系統のエンコードを実行する場合の動作〕
次に、複数系統のエンコードを並行して行う場合の動作について説明する。この場合、解像度が低く設定された方がエンコードに要する時間が短くなる。このことから、低解像度のエンコード時にＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のクロック周波数を低下させ、必要なフレームメモリ５への転送速度を低下させて、この期間に第１画像拡大縮小部２等によるフレームメモリ５へのアクセスを実行させるように制御することで、フレームメモリ５のピーク時の転送速度を低下させることができる。なお、低解像度時のクロック周波数の低下率は、クロック周波数低下時における低解像度側の系統のエンコード時間が、通常のクロック周波数による高解像度側の系統のエンコード時間と同等、あるいはより短くなるように設定されればよい。
【０１００】
以下、ＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ）サイズ（７２０×４８０ピクセル、マクロブロック数１３５０）の画像のエンコードと、ＣＩＦ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  Ｆｏｒｍａｔ）サイズ（３５２×２８８ピクセル、マクロブロック数３９６）の画像のエンコードとを並行して行う場合を例に挙げて説明する。なお、本実施の形態において、２系統のエンコードを並行して行う場合には、ＳＤサイズの画像データに対するフォーマット変換および拡大縮小処理は第１画像拡大縮小部２において実行され、ＣＩＦサイズの画像データに対するフォーマット変換および拡大縮小処理は第２画像拡大縮小部３において実行されるものとする。
【０１０１】
ＣＩＦサイズの画像をエンコードする場合、処理するマクロブロック数はＳＤサイズの場合の１／３未満である。このため、ＣＩＦサイズの画像のエンコードに要する時間は、ＳＤサイズの場合の１／３未満となる。このことから、ＣＩＦサイズの画像をエンコードするときに、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のクロック周波数をＳＤサイズの画像のエンコード時の例えば１／２に低下させた場合にも、１フレーム分のエンコードに要する時間はＣＩＦサイズの場合の方がＳＤサイズの場合より短くなる。
【０１０２】
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７のクロック周波数を１／２にすると、１つのマクロブロックを処理するのに要する時間が２倍になり、この処理中にフレームメモリ５にアクセス可能な回数も２倍になるため、アクセス管理テーブル６ａにＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７以外のアクセスチャネルをより多く設定することが可能となる。
【０１０３】
ここで、表３に、クロック周波数を１／２としてエンコードを行う場合にアクセス管理テーブル６ａに対して指定されるアクセスチャネルのスロット数の一覧を示す。
【０１０４】
【表３】
2005006239.tif 000005
ＣＩＦサイズの画像を１／２のクロック周波数でエンコードする際には、テーブルＡに対しては、処理対象がＩまたはＰピクチャの場合とＢピクチャの場合とで個別のアクセススケジュールが指定される。ところで、ＳＤサイズの画像に対して通常のクロック周波数でエンコードを行う場合には、テーブルＡには第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルは指定されない。しかし、ＣＩＦサイズの画像に対して１／２のクロック周波数でエンコードを行う場合には、表３に示すように、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルをテーブルＡに書き込むことができる。
【０１０５】
また、テーブルＢに対しては、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の動作が停止するため、表２に示した通常のクロック周波数でのエンコード時と同様なアクセススケジュールが指定される。
【０１０６】
図６は、上記の画像記録再生装置において２系統のエンコードを並行して実行する場合の基本的な処理の流れを示すフローチャートである。
なお、以下の説明では、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７において通常のクロック周波数でエンコードを行う動作モードを“通常エンコードモード”と呼称し、１／２のクロック周波数でエンコードを行う動作モードを“低速エンコードモード”と呼称する。
【０１０７】
ステップＳ６０１において、メモリ制御部６は、アクセス管理テーブル６ａのテーブルＢに、アクセスチャネルを設定する。
ステップＳ６０２において、入力設定に基づき、ＳＤサイズの画像のエンコードが行われる場合には、ビデオ入力処理部１および第１画像拡大縮小部２において各種パラメータの設定が行われる。また、ＣＩＦサイズの画像のエンコードデコードが行われる場合には、ビデオ入力処理部１および第２画像拡大縮小部３において各種パラメータの設定が行われる。
【０１０８】
ステップＳ６０３において、メモリ制御部６は、入力設定に基づいてＳＤサイズの画像のエンコードが行われるか否かを判定し、エンコードが行われる場合にはステップＳ６０４に進み、行われない場合にはステップＳ６０７に進む。
【０１０９】
ステップＳ６０４において、メモリ制御部６は、指定されたピクチャタイプや圧縮率等に従って、テーブルＡに対して通常エンコードモード用のアクセスチャネルを設定する。ステップＳ６０５において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が、通常エンコードモードに設定される。
【０１１０】
ステップＳ６０６において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７により、ＳＤサイズの画像に対するエンコード処理が開始される。メモリ制御部６は、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受信したタイミングで、まず、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を開始する。そして、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の停止後には、テーブルＡでジャンプコマンドが指定されたスロットの処理終了後に、さらにテーブルＢに従ったアクセス制御を行う。
【０１１１】
ステップＳ６０７において、メモリ制御部６は、入力設定に基づいて、ＣＩＦサイズの画像に対するデコードが行われるか否かを判定し、デコードが行われる場合はステップＳ６０８に進み、行われない場合にはステップＳ６１１に進む。
【０１１２】
ステップＳ６０８において、メモリ制御部６は、指定されたピクチャ種別や圧縮率等に従って、テーブルＡに対して低速デコードモード用のアクセスチャネルを設定する。ステップＳ６０９において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が、低速エンコードモードに設定される。
【０１１３】
ステップＳ６１０において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によってＣＩＦサイズの画像に対するデコード処理が開始される。メモリ制御部６は、ステップＳ６０６の場合と同様に、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受信したタイミングで、まず、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を開始し、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７の停止後には、メモリ制御部６は、テーブルＡでジャンプコマンドが指定されたスロットの処理終了後に、さらにテーブルＢに従ったアクセス制御を行う。
【０１１４】
以上の処理により、ＳＤサイズおよびＣＩＦサイズの各画像の１フレーム分のエンコードが完了する。ステップＳ６１１において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７はすべてのフレームに対する処理が終了したか否かを判定し、終了していない場合はステップＳ６０２に戻る。
【０１１５】
次に、図７は、各ブロックの処理を説明するためのタイムチャートである。
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は、１フレーム分の処理期間（１／３０秒）内で、ＳＤサイズの画像のエンコードとＣＩＦサイズの画像のエンコードとを時分割して実行する。例えば、図７中のタイミングＴ７０１においてこの処理期間が開始されると、その後のタイミングＴ７０２において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によってＳＤサイズの画像に対するエンコードが開始される。このとき、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７からの同期信号を受けて、メモリ制御部６はアクセス管理テーブル６ａのテーブルＡの先頭スロットにポインタを移行させ、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を行う。通常クロックモードのエンコードに対応するテーブルＡのアクセススケジュールには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルが含まれないので、これらのブロックは動作を停止し、フレームメモリ５へのアクセスを行わない。
【０１１６】
ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によって、マクロブロックごとのエンコードが行われるたびに、メモリ制御部６は、テーブルＡのアクセススケジュールに基づいたアクセス制御を繰り返す。その後、タイミングＴ７０３において、１フレーム分のエンコードが終了すると、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が動作を停止する。メモリ制御部６は、テーブルＡ上のジャンプコマンドに応じてポインタをテーブルＢに移行させ、テーブルＢのアクセススケジュールに基づいてアクセス制御を実行する。テーブルＢには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルが含まれるため、これらのブロックの動作が開始され、フレームメモリ５へのアクセスが行われる。また、この期間において、メモリ制御部６は、テーブルＡを次の低速エンコードモード用のアクセススケジュールに書き換える。
【０１１７】
その後、タイミングＴ７０４において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７がＣＩＦサイズの画像に対する１／２クロック周波数でのエンコードを開始すると、メモリ制御部６は、テーブルＡに基づくアクセス制御を開始する。このときテーブルＡには、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３のアクセスチャネルも含まれるので、これらのブロックもフレームメモリ５にアクセスしながら動作を継続する。そして、タイミングＴ７０５において、１フレーム分のエンコードが終了すると、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７が動作を停止する。メモリ制御部６は、テーブルＡ上のジャンプコマンドに応じてポインタをテーブルＢに移行させ、テーブルＢに基づくアクセス制御を行う。また、テーブルＡは、次の通常エンコードモード用のアクセススケジュールに書き換えられる。
【０１１８】
その後、次のフレームに対する処理期間に移行し、タイミングＴ７０６において、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるＳＤサイズの画像に対するエンコードが開始される。上記と同様に、メモリ制御部６は、テーブルＡに従ってフレームメモリ５のアクセス制御を行う。この期間では、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３は動作を停止し、フレームメモリ５へのアクセスを行わない。
【０１１９】
さらに、タイミングＴ７０７において、１フレーム分のエンコードが終了し、テーブルＢに基づくアクセス制御が行われる。ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７は動作を停止し、これ以外のブロックによるフレームメモリ５へのアクセスが行われる。また、テーブルＡが次の低速エンコードモード用に書き換えられる。
【０１２０】
そして、タイミングＴ７０８において１／２クロック周波数でのエンコードが開始され、エンコードが終了するタイミングＴ７０９までの間、テーブルＡに基づくアクセス制御が行われる。この期間では、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３も動作し、フレームメモリ５へアクセスする。
【０１２１】
以上の処理において、例えば、タイミングＴ７０３〜Ｔ７０５までの期間で第１画像拡大縮小部２によって処理され、フレームメモリ５に書き込まれた画像データは、タイミングＴ７０６〜Ｔ７０７の期間でＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７に読み出され、エンコードされる。また、同じ期間に第２画像拡大縮小部３によって処理され、フレームメモリ５に書き込まれた画像データは、その後のタイミングＴ７０８〜Ｔ７０９の期間でＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７に読み出され、エンコードされる。
【０１２２】
以上のように、アクセス管理テーブル６ａを用いたフレームメモリ５のアクセス制御により、ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７によるＳＤサイズ、ＣＩＦサイズの各画像に対するエンコードに伴うフレームメモリ５へのアクセスは、１フレーム分の処理期間内で時分割されて実行される。従って、１つのＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン７と、１つのフレームメモリ５とを用いて、２系統のエンコードを並行して実行させることができ、回路規模の増大が防止される。
【０１２３】
また、第１画像拡大縮小部２および第２画像拡大縮小部３は、フレームメモリ５へのアクセス頻度が高い通常エンコードモード時にはフレームメモリ５にアクセスせず、低速エンコードモード時を含むそれ以外の期間でアクセスする。このため、ＳＤサイズおよびＣＩＦサイズの各画像に対するエンコード時でそれぞれ必要なフレームメモリ５の転送速度がほぼ同等に保たれ、ピーク時の転送速度を低くすることができる。従って、転送速度が低く、部品コストの比較的低いフレームメモリ５を使用することができる。
【０１２４】
このように、上記の画像記録再生装置では、小型でかつ低コストでありながら、エンコードとデコードの同時実行、および、解像度の異なる２系統のエンコードの同時実行を行うことが可能となっている。また、２つのテーブルを有するアクセス管理テーブル６ａを用いたことにより、フレームメモリ５に必要な転送速度を低下させるためのアクセススケジュールの管理を効率化することが可能となっている。
【０１２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像処理装置では、符号化処理と復号化処理とを１つの符号化・復号化処理手段を使用して行うとともに、少なくとも符号化処理時と復号化処理時とで１つの一時記憶手段を共用することで、回路規模の増大が防止され、かつ、記憶制御手段による一時記憶手段に対する読み書きの制御により、一時記憶手段に必要なアクセス速度が抑制されて、部品コストが低減される。従って、動画像の符号化と復号化を並行して実行可能である、小型で低コストの画像処理装置が実現される。
【０１２６】
また、本発明の画像処理方法では、符号化処理と復号化処理とを同一の処理回路で並行して実行した場合にも、少なくとも符号化処理時と復号化処理時とで１つのメモリを共用し、かつ、符号化処理時および復号化処理時のメモリに対する各読み書き動作が１フレーム分または１フィールド分の処理期間内で時分割されて実行されるような制御により、メモリに必要なアクセス速度を抑制することができる。従って、回路を小型化し、部品コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像記録再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジンの内部構成を示すブロック図である。
【図３】アクセス管理テーブルの構造を示す図である。
【図４】画像記録再生装置においてエンコードおよびデコードを並行して実行する場合の基本的な処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】エンコードおよびデコードを並行して実行する場合の各ブロックの処理を説明するためのタイムチャートである。
【図６】画像記録再生装置において２系統のエンコードを並行して実行する場合の基本的な処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】２系統のエンコードを並行して実行する場合の各ブロックの処理を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
１……ビデオ入力処理部、２……第１画像拡大縮小部、３……第２画像拡大縮小部、４……ビデオ出力処理部、５……フレームメモリ、６……メモリ制御部、６ａ……アクセス管理テーブル、７……ＭＰＥＧエンコード・デコードエンジン、８ａ，８ｂ……ビデオＥＳバッファ、９ａ，９ｂ……オーディオＥＳバッファ、１０……オーディオエンコーダ、１１……オーディオデコーダ、１２……ＭＵＸ、１３……ＤＭＵＸ、１４……ストリームバッファ、７１……ＦＵｌｌ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部、７２……Ｈａｌｆ−Ｐｅｌｌ精度予測符号化部、７３……動き補償部、７４……変換・量子化器、７５……可変長符号化・復号化器
【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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