(57)【要約】【課題】  ユーザからの指示入力に応じた処理を行う場合の必要な期間で、動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段への電力を供給することになり、消費電力を抑制し、発熱対策も有利になる。【解決手段】  ＣＰＵ１０１は操作部１１０から再生の指示を入力すると、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２への電力を開始する。ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２はビットストリームデータ保存用メモリ１０３ｂからのデータを読出して復号処理し再生出力する。こうして一連の再生が完了すると、ＣＰＵ１０１はＭＰＥＧ４デコーダ部１０２への電力供給を遮断する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の記憶媒体に記憶された圧縮符号化された動画像ストリームデータを再生する動画像再生装置であって、
動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段と、
該ハードウェア復号手段で復号された動画像を所定の表示装置に出力する出力手段と、
前記ハードウェア復号手段の電力供給、停止を制御する制御手段と、
前記動画像ストリームの再生に関する指示を入力する指示入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記指示入力手段による指示による一連の再生指示を開始する際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を開始し、一連の再生指示に基づく復号処理が完了した際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を停止することを特徴とする動画像再生装置。
【請求項２】
前記指示入力手段には、再生指示、停止指示、一時停止指示、サーチ指示が含まれることを特徴とする請求項１に記載の動画像再生装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記指示入力手段により再生指示があったき、前記ハードウェア復号手段への電力供給を開始し、一連の再生が完了したとき前記ハードウェア復号手段への電力供給を遮断することを特徴とする請求項２に記載の動画像再生装置。
【請求項４】
前記制御手段は、動画像再生中に前記指示入力手段により停止指示があったとき、前記動画像ストリームの先頭フレームを復号して表示を行わせつつ、前記ハードウェア復号手段への電力供給を遮断することを特徴とする請求項２又は３に記載の動画像再生装置。
【請求項５】
前記制御手段は、動画像再生中に前記指示入力手段により一時停止指示があったとき、一時停止指示されたフレームの表示を行わせつつ、前記ハードウェア復号手段への電力供給を遮断することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１つに記載の動画像再生装置。    
【請求項６】
前記制御手段は、前記指示入力手段によりサーチ指示があったとき、前記ハードウェア復号手段が遮断されている場合には電力供給を開始し、サーチ対象のフレームを前記ハードウェア復号手段で復号させ、表示を行わせた状態を維持した後、前記ハードウェア復号手段への電力供給を遮断することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１つに記載の動画像再生装置。
【請求項７】
前記サーチ指示があったとき、サーチ指示された位置近傍のＩフレームを、前記ハードウェア復号手段で復号することを特徴とする請求項６に記載の動画像再生装置。
【請求項８】
動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段と、該ハードウェア復号手段で復号された動画像を所定の表示手段に出力する出力手段とを有し、所定の記憶媒体に記憶された圧縮符号化された動画像ストリームデータを前記ハードウェア復号手段で復号し、前記表示手段で再生する動画像再生装置の制御方法であって、
前記ハードウェア復号手段の電力供給、停止を制御する制御工程と、
所定の指示入力手段より前記動画像ストリームの再生に関する指示を入力する入力工程とを備え、
前記制御工程は、前記入力工程で入力した指示による一連の再生指示を開始する際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を開始し、一連の再生指示に基づく復号処理が完了した際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を停止する
ことを特徴とする動画像再生装置の制御方法。
【請求項９】
動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段と、該ハードウェア復号手段で復号された動画像を所定の表示手段に出力する出力手段とを有し、所定の記憶媒体に記憶された圧縮符号化された動画像ストリームデータを前記ハードウェア復号手段で復号し、前記表示手段で再生する動画像再生装置用のコンピュータプログラムであって、
前記ハードウェア復号手段の電力供給、停止を制御する制御手段と、
所定の指示入力手段より前記動画像ストリームの再生に関する指示を入力する入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記入力工程で入力した指示による一連の再生指示を開始する際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を開始し、一連の再生指示に基づく復号処理が完了した際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を停止する
として機能することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１０】
請求項９に係るコンピュータプログラムを格納することを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＭＰＥＧ等の技術で圧縮符号化された動画像データの再生技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＭＰＥＧ方式などで圧縮符号化された動画データの復号化には、高速な信号処理が求められている。そして、その実現方法として、
（１）マイクロプロセッサを使用したソフトウエアによる処理
（２）専用ハードウエアによる処理
（３）ハードウエアとソフトウエアによる協調処理
のいずれかの構成が採用されている。
【０００３】
近年、パーソナルコンピュータや専用再生装置等の組み込み機器においても、画像サイズの大型化や高フレームレートなど高性能が求められてきており、これを満たすために上記（２）および（３）で示したようなハードウエアを利用したシステムが増えてきている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、同様に動画データの複合化にともない、動画レコーダー、動画プレイヤーアプリケーションも高機能が求められており、従来の再生、停止機能のみならず、一時停止や任意の位置から再生するサーチ機能、スロー再生、コマ送り再生なども一般的になってきている。
【特許文献１】特開２００１−２５１６２５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ハードウエアを利用した構成の動画システムにおいては、動画レコーダ、プレイヤーのアプリケーションが立ち上がっている間は、復号処理のハードウエアがアクティブになっているのが一般的で、常に高い消費電力が費やされているという問題と、この消費電力に伴う放熱の問題が無視できないようになってきた。特に、装置が比較的小さな筐体である場合の放熱の問題は深刻である。
【０００６】
本発明はかかる問題点に鑑みなされたものであり、復号処理にハードウェアを利用した動画像再生装置において、利用状況に応じて省電力化を最適化させることで、電力消費を抑え、発熱対策を容易なものとする技術を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題を解決するため、例えば本発明の動画像再生装置は以下の構成を備える。すなわち、
所定の記憶媒体に記憶された圧縮符号化された動画像ストリームデータを再生する動画像再生装置であって、
動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段と、
該ハードウェア復号手段で復号された動画像を所定の表示装置に出力する出力手段と、
前記ハードウェア復号手段の電力供給、停止を制御する制御手段と、
前記動画像ストリームの再生に関する指示を入力する指示入力手段とを備え、
前記制御手段は、前記指示入力手段による指示による一連の再生指示を開始する際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を開始し、一連の再生指示に基づく復号処理が完了した際に前記ハードウェア復号手段への電力供給を停止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ユーザからの指示入力に応じた処理を行う場合の必要な期間で、動画像ストリームを復号するハードウェア復号手段への電力を供給することになり、消費電力を抑制し、発熱対策上有利になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面に従って本発明に係る実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
＜第１の実施形態＞
第１の実施形態では、ハードウエアＭＰＥＧ４デコーダを持つ動画再生装置を例にあげ説明する。
【００１１】
図１は、本発明の第１の実施形態による動画再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１２】
図において、１０１はＣＰＵ（中央演算処理装置）であり、以下で説明するハードウェアによるＭＰＥＧ４デコーダ部の各種制御、およびＭＰＥＧ４再生動作におけるソフトウエア処理を実行するものである。このＭＰＥＧ４デコーダ部１０２に対する制御にはデコーダの電源のＯＮ／ＯＦＦの制御１０６を含む。
【００１３】
１０２はＭＰＥＧ４デコーダ部であり、ＭＰＥＧ４ビットストリームデータを読み込みＭＰＥＧ４復号処理を行った後、復号結果をビデオＩ／Ｆへ出力するものである。１０３はＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）であり、ＭＰＥＧ４復号時において参照する参照画像用フレームメモリ１０３ａ、および符号化されたＭＰＥＧ４データである、ＭＰＥＧ４ビットストリームデータ保存用メモリ１０３ｂ、さらにＣＰＵがソフトウエア処理を行う際に使用するワークエリア１０３ｃ、また、現在復号中のフレームデータの位置を記憶しておくためのアドレスポインタ１０３ｄを含んでいる。１０４はビデオＩ／Ｆ部であり、ＭＰＥＧ４復号結果を受けて、表示器１０５へ出力する。なお、ＭＰＥＧ４ビットストリームデータ保存用メモリ１０３ｂは例えば外部装置（例えばＤＶＤドライブ）にセットされた記憶媒体であっても構わない。１０７はＣＰＵ１０１からの制御信号に基づいてＭＰＥＧ４デコーダ１０７への電力供給／停止を行うスイッチである。また、１１０は操作部であり、１１１は操作部１１０とＣＰＵ１０１とを接続するためのインタフェースである。
【００１４】
なお、操作部１０６には各種指示ボタンやスイッチ等が設けられている。また、操作部１０６と本装置との接続形態としては有線、無線を問わない。更に、図１では、ＭＰＥＧ４デコーダ１０２への電力供給／遮断を、ＭＰＥＧ４デコーダ１０２の外部に設けられたスイッチで実現するものであるが、ＭＰＥＧ４デコーダ１０２内部に同様の機能を有し、ＭＰＥＧ４デコーダ１０２内のデコード処理に係るブロックへの電力供給／遮断を行うようにしても良いので、これに限定されるものではない。
【００１５】
図１の構成によると、ＭＰＥＧデコーダ部１０２内に、復号画像データをビデオ信号として出力する構成を有することになるが、この表示処理に係る構成（例えばＲＡＭＤＡＣ等）をＭＰＥＧ４デコーダ１０２より独立させても構わない。
【００１６】
図２は、ＭＰＥＧ４ビットストリームデータ保存用メモリ１０３ｂに格納されているＭＰＥＧ４ビットストリームデータのデータ構造、並びに、データ検索のためのインデックスデータを示している。
【００１７】
図において、２０１は符号化されたＭＰＥＧ４ビデオビットストリームデータ本体である。このビットストリームデータには２種類のフレームデータが含まれている。ひとつは、そのフレームデータのみで復号が可能なデータであるイントラフレーム（Ｉフレーム）であり、もう一つは、そのフレームの一つ前のフレームを参照することにより復号が可能なデータであるインターフレーム（Ｐフレーム）である。図２において２０１ａ、２０１ｃはＩフレームを示し、２０１ｂはＰフレームを示している。
【００１８】
また、２０２は、ビットストリームデータ２０１の各フレームの先頭位置を検索するためのインデックスデータである。このインデックスデータ２０２はそれぞれのフレームに対して、フレーム種別フラグ２０２ａ、タイムスタンプ２０２ｂ、ポインタ２０２ｃがセットになって格納されている。フレーム種別フラグ２０２ａは、指しているフレームの種別を表わすためのフラグであり、「１」がＩフレーム、「０」がＰフレームである。タイムスタンプ２０２ｂは対象となるフレームデータが符号化された時刻が格納されており、先頭フレームをゼロとする相対時刻として格納されている。復号する場合はこのタイムスタンプデータを参照して時間同期を行うことになる。ポインタ２０２ｃにはビットストリームデータの各フレームの先頭アドレスが格納されている。
【００１９】
以上の構成における実施形態における動画再生装置における再生処理の詳細を説明する。
【００２０】
図３は、動画再生動作の詳細を表わすフローチャートである。
【００２１】
同図において、操作部１１０中の再生ボタンなどにより再生動作が指示された場合には、まずステップＳ３０１において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の電源ＯＮの処理を行う。これはＣＰＵ１０１からの指示信号１０６（図１参照）により行われる。
【００２２】
次にステップＳ３０２において、再生位置を示すアドレスポインタ１０３ｄを、インデックスデータ２０２においてビットストリームデータの先頭フレームを表わす位置である２０２ａの位置へセットする。それからステップＳ３０３において、アドレスポインタ位置で示されるビットストリームデータの読み込みを行い、ステップＳ３０４において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２による復号処理が実行される。
【００２３】
この復号処理のなかで復号されたビットストリームデータは、ステップＳ３０５において、次のフレームの復号処理において参照するための参照画像データとして参照画像用フレームメモリ１０３ａに保存される。
【００２４】
そしてステップＳ３０６において、表示処理、つまり復号されたデータをビデオＩ／Ｆ部へ出力する処理が実行される。
【００２５】
ステップＳ３０７では、読み込んだビットストリームデータが最終フレームかどうかの判断を行う。そして、最終フレームでないと判断した場合にはステップＳ３０８においてアドレスポインタを１つ進め、再びステップＳ３０３に戻ってビットストリーム読み込み処理を行うことで、上記処理を繰り返す。
【００２６】
また、ステップＳ３０７において最終フレームと判断された場合は、一連のストリーム再生が完了したものとし、ステップＳ３０９において、ＣＰＵからＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の電源ＯＦＦ制御が行われ、次の指示入力待ちとなる
以上の如く、再生指示があってはじめてＭＰＥＧ４デコーダ部１０２に電源ＯＮとなり、一連の復号再生が完了したときに電源ＯＦＦとすることで、無駄な電力消費を抑えることが可能となる。
【００２７】
次に、図４に、動画再生中に操作ボタンなどにより再生停止指示が行われた場合の動作の詳細を表わすフローチャートを説明する。この再生停止指示入力の判別は割込み処理とするが、図３におけるステップＳ３０３乃至Ｓ３０８のいずれかに、操作部１１０からの指示入力があるか否かを判断するステップ及びそれが再生停止指示であるかどうかを判断し、停止指示であると判断した場合に図４の処理を実行するようにしても構わない。
【００２８】
さて、図４において、再生停止指示が行われたと判断した場合、ステップＳ４０１において、アドレスポインタ１０３ｄを先頭フレームを表わす位置である２０２ａの位置へセットする。次にステップＳ４０２において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２により、ステップＳ４０１でセットされたアドレスポインタ位置である先頭フレームデータの読み込みを行い、ステップＳ４０３において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２による復号処理が実行される。次に、復号されたデータは、ステップＳ４０４において、次のフレームの復号処理における参照画像データとして参照画像用フレームメモリ１０３ａに保存される。そして、ステップＳ４０５において、表示処理、つまり復号されたデータをビデオＩ／Ｆ部へ出力する処理が実行され、さらに、ステップＳ４０６において、ＣＰＵからＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の電源ＯＦＦ制御が行われ、終了する。
【００２９】
以上の結果、ＭＰＥＧ４ストリームの先頭フレームの表示が行われた状態を維持しつつＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の消費電力を実質的に０にでき、なおかつ、再生指示を受けた際に即座に再生することができるようになる。
【００３０】
なお、本実施形態では、ステップＳ４０６のＭＰＥＧ４デコーダ部電源ＯＦＦを行わないで、電源を立ち上げたままにしておくような制御を行う実施形態も考えられる。さらにステップＳ４０５における表示処理を行わないで停止するという制御を行うような実施形態でもよい。
【００３１】
＜第２の実施形態＞
上記第１の実施形態では、ハードウエアのＭＰＥＧ４デコーダ１０２を持つ動画再生装置における再生動作、停止動作を示す実施形態であったが、第２の実施形態では一時停止処理の実施形態について説明する。なお、この一時停止処理は、第１の実施形態に含まれるようにしても構わない。すなわち、第１の実施形態と排他的なものである必要はないことに注意されたい。また、装置構成は図１と同様とし、以下、本第２の実施形態の処理手順を説明する。
【００３２】
図５は、動画再生中に操作部１１０に設けられた一時停止（ポーズ）ボタンが指示されたと判断した場合の処理手順を示している。この一時停止（ポーズ）ボタンが指示されたか否かは、先に説明したように、操作部１１０からの操作指示があったときに割込み処理で実現して良いし、図３におけるステップＳ３０３乃至Ｓ３０８のいずれかで、操作部１１０からの指示入力があるか否かを判断するステップ及びそれが一時停止指示であるかどうかを判断し、一次停止指示であると判断した場合に図５の処理を実行するようにしても構わない。
【００３３】
さて、図５において、一時停止指示が行われたと判断する、ステップＳ５０１において、現在セットされているアドレスポインタ位置におけるフレームデータの読み込みをＭＰＥＧ４デコーダ部１０２により行い、ステップＳ５０２において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２による復号処理が実行される。次に、復号されたデータは、ステップＳ５０３において、次のフレームの復号処理における参照画像データとして参照画像用フレームメモリ１０３ａに保存される。それからステップＳ５０４において、表示処理、つまり復号されたデータをビデオＩ／Ｆ部へ出力する処理が実行され、さらに、ステップＳ５０５において、ＣＰＵからＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の電源ＯＦＦ制御が行われ、終了する。
【００３４】
この場合も、図４の再生停止処理と同様に、ステップＳ５０５のＭＰＥＧ４デコーダ部電源ＯＦＦを行わないで、電源を立ち上げたままにしておくような制御を行う実施形態も考えられる。同様にステップＳ５０４における表示処理を行わないで停止するという制御を行うような実施形態でもよい。
【００３５】
なお、一時停止が解除され、通常再生の再開指示が与えられた場合には、図３の処理を行えば良い。ただし、この場合には、ステップＳ３０２では一時停止されたフレームもしくはその次のフレームから再開させることになるだけであるので、説明は省略する。
【００３６】
＜第３の実施形態＞
上記第１の実施形態では、ハードウエアのＭＰＥＧ４デコーダ１０２を持つ動画再生装置における再生動作、停止動作を示す実施形態であったが、第３の実施形態ではではサーチ処理の実施形態について説明する。なお、このサーチ処理処理は、第１、第２の実施形態に含まれるようにしても構わない。すなわち、第１、第２の実施形態と排他的なものである必要はないことに注意されたい。また、装置構成は図１と同様とし、以下、本第３の実施形態の処理手順を説明する。
【００３７】
図６は、操作部１１０に設けられたスライドバー操作や早送り、巻き戻し操作、コマ送り操作などのために、動画データ中の任意の位置を指定された場合、つまりシーク動作の詳細を表わすフローチャートを説明する。この実施形態ではデータ中の位置の指定は時刻による指定を行うものとする。なお、これらの指示入力の判別タイミングは、第１、第２の実施形態と同様でも良い。また、これらの指示入力があった時点でＭＰＥＧ４デコーダ１０２の電源がＯＦＦであった場合には、その電源をＯＮにすることになる。
【００３８】
図６において、ステップＳ６０１において、シーク指示、つまりシークしたい位置の時刻指定が行われると、ステップＳ６０２において、まず指定された時刻に最も近いＩフレームの位置を検索する処理が行われる。Ｉフレーム位置を検索するのは、シーク直後に再生できるフレームデータはＩフレームのみであるからである。例えば、図２において、指定された時刻がｔ２の近傍であればそこから前方に検索していき最初に見つかったＩフレームであるｔ４のデータが検索結果となる。ここで検索が終了すると、ステップＳ６０３において、アドレスポインタ１０３ｄを検索位置へセットする。次にステップＳ６０４において、検索されたＩフレームのタイムスタンプであるｔ４を読み出して保存しておく。それからステップＳ６０５において、検索されたアドレスポインタ位置におけるフレームデータの読み込みをＭＰＥＧ４デコーダ部１０２により行い、ステップＳ６０６において、ＭＰＥＧ４デコーダ部１０２による復号処理が実行される。次に、復号されたデータは、ステップＳ６０７において、次のフレームの復号処理における参照画像データとして参照画像用フレームメモリ１０３ａに保存される。それからステップＳ６０８において、表示処理、つまり復号されたデータをビデオＩ／Ｆ部へ出力する処理が実行され、さらに、ステップＳ６０９において、ＣＰＵからＭＰＥＧ４デコーダ部１０２の電源ＯＦＦ制御が行われ、終了する。
【００３９】
ユーザーは、上記サーチ処理を行うと、そのフレームが表示されることになるので、そのフレームから通常再生を行う指示があるかもしれない。この場合には、図３の処理を行えば良い。ただし、このとき、ステップＳ３０２では一時停止されたフレームもしくはその次のフレームから再開させることになるだけであるので、説明は省略する。
【００４０】
また、本第３の実施形態において、図４の再生停止処理と同様に、ステップＳ６０９のＭＰＥＧ４デコーダ部電源ＯＦＦを行わないで、電源を立ち上げたままにしておくような制御を行う実施形態も考えられる。同様にステップＳ６０８における表示処理を行わないで停止するという制御を行うような実施形態でもよい。
【００４１】
さらに、ステップＳ６０４で保存されたアクセスポイントを再利用することが可能である。例えば、動画像データを任意の位置でカット編集したい場合は、カットする開始フレームと終了フレームを図６で示したシーク処理によって得られたそれぞれのアクセスポイントをもとにカット編集を行うことにより、Ｉフレームから開始する切り出し動画像データを作成することができる。
【００４２】
以上本発明に係る各実施形態を説明したが、上記説明から容易に理解できるように、ハードウェアによるＭＰＥＧデコーダは、１つのフレームを再生するだけの目的の場合にはその再生処理を行う期間のみ電力が供給されるだけであるので、一時停止、サーチ等を行って１フレームを再生表示した後ではＭＰＥＧデコーダは消費電力が実質的に０にさせることができるようになる。また、電源投入時や、一連の動画像再生が終了時或いは停止時には、再び何らかの再生指示を与えない限り、ＭＰＥＧデコーダの電力供給は０にできるようになり、熱対策上の課題をも軽減できるようになる。
【００４３】
なお、実施形態では、ＭＰＥＧ復号処理をハードウェアで実現する装置であれば適用できる。例えば、パーソナルコンピュータ等の場合、デコード処理を行うカード（ハードウェア）をＰＣＩバス等に搭載し、ソフトウェアと協動して動画像再生するものであるから、本発明はこのような用途にも適用できるのは勿論である。換言すれば、ハードウェアと協動実行するコンピュータプログラムも本発明の範疇に含まれる。また、通常、コンピュータプログラムはＣＤＲＯＭ等のコンピュータ可読記憶媒体を、装置にセットし、システムにコピーもしくはインストールすることで実行可能となるわけであるから、本発明はかかるコンピュータ可読記憶媒体をもその範疇とするのは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施形態による動画再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態によるＭＰＥＧ４ビットストリームデータのデータ構造を表わす図である。
【図３】第１の実施形態による、動画再生動作の詳細を表わすフローチャートである。
【図４】第１の実施形態による、再生停止指示が行われた場合の動作の詳細を表わすフローチャートである。
【図５】第２の実施形態による、一時停止（ポーズ）指示が行われた場合の動作の詳細を表わすフローチャートである。
【図６】第３の実施形態による、シーク動作の詳細を表わすフローチャートである。
【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】
2005167331.tif 000007
【図６】
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