JP2000175201A - Image processing unit, its method and providing medium - Google Patents
Image processing unit, its method and providing mediumInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、画像処理装置及び
方法、並びに提供媒体に関し、特に、フレームメモリの
バンド幅の使用効率を改善することができるようにした
画像処理装置及び方法、並びに提供媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image processing apparatus, an image processing method, and a providing medium. About.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最近、MPEG2（Moving Picture Experts
Group 2）に代表される画像圧縮技術が進歩し、各種の
分野で利用されている。このMPEG2方式でエンコードさ
れた画像データをデコードする手順について、図１０を
参照して説明する。デコードは、マクロブロック毎に行
われる。可変長復号処理された注目マクロブロックの画
像データから、DCT係数と動きベクトルが分離される。
イントラマクロブロックの場合、DCT係数が、逆DCT変換
処理されることで、元の画像とされる。一方、ノンイン
トラマクロブロックの場合、例えば、図１０に示すよう
に、デコードするスライス内の各注目マクロブロックに
対して、復号画像データによって構成される予測マクロ
ブロックが、番号１乃至１９番の順番に発生したような
場合、予測マクロブロックは、番号順にフレームメモリ
から読み出され、逆DCT変換された対応する注目マクロ
ブロックの画像データと加算される。そして、デコード
されたマクロブロックは、出力されると共に、フレーム
メモリへ転送され、記憶される。2. Description of the Related Art Recently, MPEG2 (Moving Picture Experts
Image compression technology represented by Group 2) has advanced and is being used in various fields. The procedure for decoding the image data encoded by the MPEG2 method will be described with reference to FIG. Decoding is performed for each macroblock. A DCT coefficient and a motion vector are separated from the image data of the macroblock of interest that has been subjected to the variable length decoding.
In the case of an intra macro block, the DCT coefficient is subjected to an inverse DCT transform process, thereby obtaining an original image. On the other hand, in the case of a non-intra macro block, for example, as shown in FIG. 10, for each macro block of interest in a slice to be decoded, a predicted macro block constituted by decoded image data Occurs, the predicted macroblock is read out from the frame memory in numerical order, and added to the inverse DCT-transformed image data of the corresponding macroblock of interest. Then, the decoded macro block is output and transferred to the frame memory and stored.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
処理では、例えば、予測マクロブロックが、マクロブロ
ック単位で、フレームメモリから読み出される。そのた
め、例えば、図１０に示す番号１の予測マクロブロック
が、フレームメモリから読み出された後、続いて、番号
２のマクロブロックが読み出される。通常DRAMで構成さ
れるフレームメモリは、１ラインが２個または３個程度
のページに区分されており、読み出しアドレスが不連続
となるため、メモリページミスの発生頻度が高くなる。However, in the above processing, for example, a predicted macroblock is read from the frame memory in macroblock units. Therefore, for example, after the predicted macroblock of No. 1 shown in FIG. 10 is read from the frame memory, the macroblock of No. 2 is subsequently read. In a frame memory usually composed of a DRAM, one line is divided into about two or three pages, and read addresses are discontinuous, so that the frequency of memory page misses increases.
【０００４】また、この順番で処理されたマクロブロッ
クは、マクロブロック毎に、フレームメモリに格納され
るが、このときも頻繁に書き込みアドレスが不連続とな
るため、メモリページミスが発生し易くなると共に、マ
クロブロック単位でデータが転送されるため、フレーム
メモリのバンド幅の使用効率が悪くなるという課題があ
った。The macro blocks processed in this order are stored in the frame memory for each macro block. At this time, the write addresses are frequently discontinuous, so that a memory page miss easily occurs. At the same time, since data is transferred in units of macroblocks, there is a problem in that the efficiency of using the bandwidth of the frame memory is reduced.
【０００５】本発明は、このような状況に鑑みてなされ
たものであり、フレームメモリのバンド幅の使用効率を
改善することを可能とするものである。The present invention has been made in view of such a situation, and it is possible to improve the use efficiency of the bandwidth of a frame memory.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の画像処
理装置は、入力された画像データをスライス単位で復号
する復号手段と、復号手段により復号された画像データ
を、スライス単位で記憶する第１の記憶手段と、復号手
段により復号された画像データを、フレーム単位で記憶
する第２の記憶手段と、第１の記憶手段に記憶された画
像データを、スライス単位で、第２の記憶手段に転送す
る第１の転送手段とを備えることを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus, comprising: decoding means for decoding input image data in slice units; and image data decoded by the decoding means in slice units. A first storage unit, a second storage unit that stores the image data decoded by the decoding unit in frame units, and a second storage unit that stores the image data stored in the first storage unit in slice units. And first transfer means for transferring the data to the means.
【０００７】請求項４に記載の画像処理方法は、入力さ
れた画像データをスライス単位で復号する復号ステップ
と、復号ステップで復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶ステップと、復号ステップで
復号された画像データを、フレーム単位で記憶する第２
の記憶ステップと、第１の記憶ステップで記憶された画
像データを、スライス単位で、第２の記憶ステップでの
処理のために転送する転送ステップとを含むことを特徴
とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an image processing method comprising: a decoding step of decoding input image data in slice units; and a first storage step of storing image data decoded in the decoding step in slice units. Storing the image data decoded in the decoding step in frame units.
And a transfer step of transferring, in slice units, the image data stored in the first storage step for processing in the second storage step.
【０００８】請求項５に記載の提供媒体は、入力された
画像データをスライス単位で復号する復号ステップと、
復号ステップで復号された画像データを、スライス単位
で記憶する第１の記憶ステップと、復号ステップで復号
された画像データを、フレーム単位で記憶する第２の記
憶ステップと、第１の記憶ステップで記憶された画像デ
ータを、スライス単位で、第２の記憶ステップでの処理
のために転送する転送ステップとを含む処理を画像処理
装置に実行させるコンピュータが読み取り可能なプログ
ラムを提供することを特徴とする。[0008] A providing medium according to claim 5, wherein a decoding step of decoding input image data in slice units;
A first storage step of storing the image data decoded in the decoding step in slice units, a second storage step of storing the image data decoded in the decoding step in frame units, and a first storage step. Providing a computer-readable program for causing an image processing apparatus to execute processing including a transfer step of transferring stored image data in slice units for processing in a second storage step. I do.
【０００９】請求項６に記載の画像処理装置は、入力さ
れた画像データをスライス単位で復号する復号手段と、
復号手段により復号された画像データを、スライス単位
で記憶する第１の記憶手段と、復号手段により復号され
た画像データを、フレーム単位で記憶する第２の記憶手
段と、スライスに含まれるマクロブロックのうち、ノン
イントラマクロブロックに対応する予測マクロブロック
の画像データを、第２の記憶手段から、第２の記憶手段
のアドレスの順番に読みだして、第１の記憶手段に転送
する転送手段とを備えることを特徴とする。[0009] An image processing apparatus according to claim 6, wherein decoding means for decoding input image data in slice units;
First storage means for storing the image data decoded by the decoding means in units of slices, second storage means for storing the image data decoded by the decoding means in units of frames, and macroblocks included in the slices Transfer means for reading out the image data of the predicted macroblock corresponding to the non-intra macroblock from the second storage means in the order of the addresses of the second storage means, and transferring the read data to the first storage means; It is characterized by having.
【００１０】請求項７に記載の画像処理方法は、入力さ
れた画像データをスライス単位で復号する復号ステップ
と、復号ステップにより復号された画像データを、スラ
イス単位で記憶する第１の記憶ステップと、復号ステッ
プにより復号された画像データを、フレーム単位で記憶
する第２の記憶ステップと、第２の記憶ステップで記憶
された、スライスに含まれるマクロブロックのうち、ノ
ンイントラマクロブロックに対応する予測マクロブロッ
クの画像データを、第２の記憶ステップでのアドレスの
順番に読みだして、第１の記憶ステップでの処理のため
に転送する転送ステップとを含むことを特徴とする。The image processing method according to claim 7, wherein a decoding step of decoding the input image data in slice units, and a first storage step of storing the image data decoded in the decoding step in slice units. A second storage step of storing the image data decoded by the decoding step in frame units, and a prediction corresponding to a non-intra macroblock among the macroblocks included in the slice and stored in the second storage step. And a transfer step of reading out the image data of the macro block in the order of the addresses in the second storage step and transferring the image data for processing in the first storage step.
【００１１】請求項８に記載の提供媒体は、入力された
画像データをスライス単位で復号する復号ステップと、
復号ステップにより復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶ステップと、復号ステップに
より復号された画像データを、フレーム単位で記憶する
第２の記憶ステップと、第２の記憶ステップで記憶され
た、スライスに含まれるマクロブロックのうち、ノンイ
ントラマクロブロックに対応する予測マクロブロックの
画像データを、第２の記憶ステップでのアドレスの順番
に読みだして、第１の記憶ステップでの処理のために転
送する転送ステップとを含む処理を画像処理装置に実行
させるコンピュータが読み取り可能なプログラムを提供
することを特徴とする。[0011] The providing medium according to claim 8 is a decoding step of decoding input image data in slice units.
A first storing step of storing the image data decoded by the decoding step in slice units, a second storing step of storing the image data decoded in the decoding step by frame units, and a second storing step. Of the stored macroblocks included in the slice, the image data of the predicted macroblock corresponding to the non-intra macroblock is read out in the order of the address in the second storage step, and read out in the first storage step. A computer-readable program for causing the image processing apparatus to execute a process including a transfer step of transferring for processing.
【００１２】請求項１に記載の画像処理装置、請求項４
に記載の画像処理方法、および請求項５に記載の提供媒
体においては、入力された画像データは、スライス単位
で復号処理され、さらに、復号処理された画像データ
は、スライス単位で、転送される。An image processing apparatus according to claim 1, wherein
In the image processing method described in the item (5) and the providing medium described in the item (5), the input image data is subjected to decoding processing in slice units, and the decoded image data is transferred in slice units. .
【００１３】請求項６に記載の画像処理装置、請求項７
に記載の画像処理方法、および請求項８に記載の提供媒
体においては、ノンイントラマクロブロックに対応する
予測マクロブロックの画像データが、アドレスの順番
に、に転送される。[0013] An image processing apparatus according to claim 6, wherein
In the image processing method described in the above, and the providing medium described in the claim 8, the image data of the predicted macroblock corresponding to the non-intra macroblock is transferred in the order of the address.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
するが、特許請求の範囲に記載の発明の各手段と、以下
の実施の形態との対応関係を明らかにするために、各手
段の後の括弧内に、対応する実施の形態（但し一例）を
付加して本発明の特徴を記述すると、次のようになる。
但し勿論この記載は、各手段を記載したものに限定する
ことを意味するものではない。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. In order to clarify the correspondence between each means of the invention described in the claims and the following embodiments, When the features of the present invention are described by adding the corresponding embodiments (however, examples) in parentheses after the means, the following is obtained.
However, of course, this description does not mean that each means is limited to those described.
【００１５】即ち、請求項１に記載の画像処理装置は、
入力された画像データをスライス単位で復号する復号手
段（例えば、図１のMPEGデコード部１２）と、復号手段
により復号された画像データを、スライス単位で記憶す
る第１の記憶手段（例えば、図１のキャッシュメモリ
７）と、復号手段により復号された画像データを、フレ
ーム単位で記憶する第２の記憶手段（例えば、図１のフ
レームメモリ５）と、第１の記憶手段に記憶された画像
データを、スライス単位で、第２の記憶手段に転送する
第１の転送手段（例えば、図２のDMAC６）とを備えるこ
とを特徴とする。That is, the image processing apparatus according to claim 1 is
A decoding unit (for example, the MPEG decoding unit 12 in FIG. 1) that decodes the input image data in slice units, and a first storage unit (for example, FIG. 1) that stores the image data decoded by the decoding unit in slice units. 1 cache memory 7), a second storage unit (for example, the frame memory 5 in FIG. 1) that stores the image data decoded by the decoding unit in units of frames, and an image stored in the first storage unit. A first transfer unit (for example, the DMAC 6 in FIG. 2) for transferring data to the second storage unit in slice units is provided.
【００１６】請求項６に記載の画像処理装置は、入力さ
れた画像データをスライス単位で復号する復号手段（例
えば、図１のMPEGデコード部１２）と、復号手段により
復号された画像データを、スライス単位で記憶する第１
の記憶手段（例えば、図１のキャッシュメモリ７）と、
復号手段により復号された画像データを、フレーム単位
で記憶する第２の記憶手段（例えば、図１のフレームメ
モリ５）と、スライスに含まれるマクロブロックのう
ち、ノンイントラマクロブロックに対応する予測マクロ
ブロックの画像データを、第２の記憶手段から、第２の
記憶手段のアドレスの順番に読みだして、第１の記憶手
段に転送する転送手段（例えば、図１のコントローラ１
４）とを備えることを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an image processing apparatus comprising: decoding means for decoding input image data in slice units (for example, the MPEG decoding unit in FIG. 1); and image data decoded by the decoding means. First to store in slice units
Storage means (for example, the cache memory 7 in FIG. 1),
A second storage unit (for example, the frame memory 5 in FIG. 1) that stores the image data decoded by the decoding unit in units of frames, and a prediction macro corresponding to a non-intra macro block among the macro blocks included in the slice. Transfer means for reading the image data of the block from the second storage means in the order of the addresses of the second storage means and transferring the read data to the first storage means (for example, the controller 1 in FIG. 1)
4).
【００１７】図１は、MPEG２(Moving Picture Experts
Group 2)方式で符号化（エンコード）されたデータを復
号（デコード）する画像復号装置の構成例を表してい
る。チューナ１により受信された画像データは、復調処
理部２において復調処理され、誤り訂正処理部３によ
り、誤り訂正処理される。さらに、誤り訂正処理された
画像データは、ソフトウェア処理部４に送られる。この
ソフトウェア処理部４は、CPUによって実行されるソフ
トウェアプログラムによって構成される。デマルチプレ
クサ部１１は、入力されたデータを、チャンネル毎に画
像データとオーディオデータとにデマルチプレクスす
る。デマルチプレクスされた画像データは、MPEGデコー
ド部１２においてMPEG方式でデコードされる。MPEGデコ
ード部１２の出力は、画枠変換処理部１３において、例
えば、ハイビジョンに代表される高品位テレビジョン信
号の画枠から、NTSC方式のテレビジョン信号の画枠に、
画枠変換処理される。また、コントローラ１４は、MPEG
デコード部１２の他、ソフトウェア処理部４の各部を制
御すると共に、画像データの処理に際し、キャッシュメ
モリ７を随時使用する。DMAC(Direct Memory Access Co
ntroler)６は、キャッシュメモリ７からフレームメモリ
５へのDMA転送を制御する。フレームメモリ５は、例え
ば、DRAMで構成される。フレームメモリ５から、処理さ
れた画像データが、図示されていない画像出力装置へと
出力される。FIG. 1 shows MPEG2 (Moving Picture Experts).
2 illustrates a configuration example of an image decoding device that decodes data decoded by Group 2) method. The image data received by the tuner 1 is subjected to demodulation processing in the demodulation processing unit 2, and is subjected to error correction processing by the error correction processing unit 3. Further, the image data subjected to the error correction processing is sent to the software processing unit 4. The software processing unit 4 is configured by a software program executed by the CPU. The demultiplexer unit 11 demultiplexes the input data into image data and audio data for each channel. The demultiplexed image data is decoded by the MPEG decoding unit 12 using the MPEG method. The output of the MPEG decoding unit 12 is converted by the image frame conversion processing unit 13 from, for example, an image frame of a high-definition television signal represented by Hi-Vision to an image frame of an NTSC television signal.
Image frame conversion processing is performed. Further, the controller 14
In addition to controlling the decoding unit 12, each unit of the software processing unit 4 is controlled, and the cache memory 7 is used as needed when processing image data. DMAC (Direct Memory Access Co
The controller 6 controls DMA transfer from the cache memory 7 to the frame memory 5. The frame memory 5 is composed of, for example, a DRAM. The processed image data is output from the frame memory 5 to an image output device (not shown).
【００１８】図２は、図１のMPEGデコード部１２のより
詳細な構成例を表している。デマルチプレクスされた入
力画像信号は、可変長復号部３１において、可変長復号
処理される。逆量子化部３２は、可変長復号部３１より
供給された量子化ステップに基づいて、可変長復号処理
された画像データを逆量子化する。逆量子化された１ス
ライス分の画像データは、コントローラ１４を経て、キ
ャッシュメモリ７に格納される。可変長復号部３１は、
１スライス分の復号した画像データを逆量子化部３２に
出力すると共に、動きベクトルを動き補償予測部３５
に、また、量子化ステップを逆量子化部３２に出力す
る。FIG. 2 shows a more detailed configuration example of the MPEG decoding unit 12 of FIG. The demultiplexed input image signal is subjected to variable-length decoding in a variable-length decoding unit 31. The inverse quantization unit 32 inversely quantizes the image data that has been subjected to the variable length decoding based on the quantization step supplied from the variable length decoding unit 31. The dequantized image data for one slice is stored in the cache memory 7 via the controller 14. The variable length decoding unit 31
The decoded image data for one slice is output to the inverse quantization unit 32, and the motion vector is
And the quantization step is output to the inverse quantization unit 32.
【００１９】キャッシュメモリ７より読み出されたデー
タ（DCT係数）は、逆DCT変換部３３で、逆DCT変換（離
散コサイン変換）処理され、元の画像データに戻され
る。The data (DCT coefficient) read from the cache memory 7 is subjected to an inverse DCT transform (discrete cosine transform) by an inverse DCT transform unit 33, and is returned to the original image data.
【００２０】イントラマクロブロックの場合、逆DCT変
換部３３で、逆DCT変換処理された画像データは、その
まま、キャッシュメモリ７のスライス出力バッファ７ａ
に転送され格納される。In the case of an intra macro block, the image data that has been subjected to the inverse DCT transformation processing by the inverse DCT transformation section 33 is directly used as a slice output buffer 7a of the cache memory 7.
Is transferred and stored.
【００２１】ノンイントラマクロブロックの場合、動き
補償予測部３５は、可変長復号部３１より供給される動
きベクトルと、フレームメモリ５に記憶されている参照
画像を用いて予測マクロブロックを演算し、その画像デ
ータをライン単位で、キャッシュメモリ７の予測バッフ
ァ７ｂに出力し、記憶させる。演算器３４は、逆DCT変
換部３３から供給される画像データ（差分データ）と予
測バッファ７ｂから供給される予測マクロブロックとを
加算して、デコード画像データとし、スライス出力バッ
ファ７ａに転送する。そして、キャッシュメモリ７のス
ライス出力バッファ７ａに記憶された、１スライス分の
画像データは、DMAC６の制御に基づいて、フレームメモ
リ５にDMA転送される。In the case of a non-intra macro block, the motion compensation prediction unit 35 calculates a prediction macro block using the motion vector supplied from the variable length decoding unit 31 and the reference image stored in the frame memory 5, The image data is output line by line to the prediction buffer 7b of the cache memory 7 and stored therein. The arithmetic unit 34 adds the image data (difference data) supplied from the inverse DCT transform unit 33 and the predicted macroblock supplied from the prediction buffer 7b to obtain decoded image data, and transfers the decoded image data to the slice output buffer 7a. Then, the image data for one slice stored in the slice output buffer 7 a of the cache memory 7 is DMA-transferred to the frame memory 5 under the control of the DMAC 6.
【００２２】図１の復号装置の動作について説明する。
チューナ１が、画像データを受信し、復調処理部２に、
その画像データを出力する。画像データを受信した復調
処理部２は、受信した画像データを復調処理し、復調処
理した画像データを、誤り訂正処理部３に出力する。The operation of the decoding device shown in FIG. 1 will be described.
The tuner 1 receives the image data and sends the image data to the demodulation processing unit 2.
The image data is output. The demodulation processing unit 2 that has received the image data demodulates the received image data, and outputs the demodulated image data to the error correction processing unit 3.
【００２３】復調処理された画像データを受信した誤り
訂正部３は、その画像データを、誤り訂正処理し、ソフ
トウェア処理部４に出力する。誤り訂正処理された画像
データを受信したソフトウェア処理部４は、ソフトウェ
ア処理部４のデマルチプレクサ部１１において、受信し
た画像データを、チャンネル毎に画像データとオーディ
オデータにデマルチプレクスし、MPEGデコード部１２に
出力する。The error correction unit 3 which has received the demodulated image data performs an error correction process on the image data and outputs it to the software processing unit 4. Upon receiving the error-corrected image data, the software processing unit 4 demultiplexes the received image data into image data and audio data for each channel in the demultiplexer unit 11 of the software processing unit 4, and performs MPEG decoding. 12 is output.
【００２４】MPEGデコード部１２は、コントローラ１４
によって制御され、キャッシュメモリ７およびフレーム
メモリ５を随時使用して画像データをデコードし、デコ
ードした画像データを画枠変換処理部１３に出力する。
画枠変換処理部１３は、デコードされた画像データを画
枠変換処理し、フレームメモリ５に格納する。そして、
フレームメモリ５は、画枠変換処理された画像データ
を、図示しない画像出力装置に出力する。The MPEG decoding unit 12 includes a controller 14
The image data is decoded by using the cache memory 7 and the frame memory 5 as needed, and the decoded image data is output to the image frame conversion processing unit 13.
The image frame conversion processing unit 13 performs an image frame conversion process on the decoded image data, and stores the image data in the frame memory 5. And
The frame memory 5 outputs the image data subjected to the image frame conversion processing to an image output device (not shown).
【００２５】次に、図３のフローチャートを参照して、
MPEGデコード部１２の動作についてさらに説明する。ス
テップＳ１１において、可変長復号部３１は、１スライ
ス分のマクロブロックを可変長復号処理する。逆量子化
部３２は、その復調データを、逆量子化し、１スライス
分の逆量子化したデータを、一旦、キャッシュメモリ７
に格納する。これにより、画素データ（DCT係数）だけ
でなく、動きベクトル、マクロブロックタイプといった
データが、１スライス分得られる。Next, referring to the flowchart of FIG.
The operation of the MPEG decoding unit 12 will be further described. In step S11, the variable length decoding unit 31 performs a variable length decoding process on a macroblock for one slice. The inverse quantization unit 32 inversely quantizes the demodulated data, temporarily stores the inversely quantized data for one slice, in the cache memory 7.
To be stored. As a result, not only pixel data (DCT coefficients) but also data such as a motion vector and a macroblock type are obtained for one slice.
【００２６】ここで、スライスについて説明する。図４
は、フレームメモリ５におけるスライスの構成を示して
いる。MPEG１では、図４のスライス２に示す例の様に、
スライスが、ラインをまたぐ（ラインの終点と異なるラ
インの始点が同一のスライスに含まれている）ことがあ
るが、ここで扱うMPEG２では、ラインの始点または終点
が、スライスの始点または終点となり、ラインをまたぐ
スライスは存在しない。そこで、この例では、１ライン
が１スライスであると仮定する。Here, the slice will be described. FIG.
Indicates a configuration of a slice in the frame memory 5. In MPEG1, as in the example shown in slice 2 of FIG.
A slice may straddle a line (the start point of a line different from the end point of the line is included in the same slice). However, in MPEG2, which is handled here, the start point or end point of the line is the start point or end point of the slice, No slices cross the line. Therefore, in this example, it is assumed that one line is one slice.
【００２７】次に、ステップＳ１２において、コントロ
ーラ１４は、キャッシュメモリ７に格納されている逆量
子化された１スライス分の画像データから、マクロブロ
ックタイプに基づいて、イントラマクロブロックのDCT
係数を読み出させ、MPEGデコード部１２に供給させる。
ステップＳ１３において、逆DCT変換部３３は、イント
ラマクロブロックのDCT係数を、逆DCT変換処理する。そ
して、逆DCT変換処理された画像データは、図５に示す
ように、キャッシュメモリ７のスライス出力バッファ７
ａの所定の位置に格納される。Next, in step S12, the controller 14 uses the inversely quantized image data for one slice stored in the cache memory 7 based on the macroblock type to perform the DCT of the intra macroblock.
The coefficients are read and supplied to the MPEG decoding unit 12.
In step S13, the inverse DCT transform unit 33 performs an inverse DCT transform process on the DCT coefficients of the intra macroblock. Then, the image data that has been subjected to the inverse DCT transform processing is, as shown in FIG.
a is stored at a predetermined position.
【００２８】図５の例では、灰色の薄いグラデーション
のマスは、イントラマクロブロックを示し、それ以外の
白いマスは、ノンイントラマクロブロックを示す。同図
に示すように、スライス出力バッファ７ａには、デコー
ドが完了したイントラマクロブロックのデータが対応す
る位置に格納されている。In the example of FIG. 5, the gray cells having a light gradation indicate intra macroblocks, and the other white cells represent non-intra macroblocks. As shown in the figure, the slice output buffer 7a stores the data of the decoded intra macroblock at the corresponding position.
【００２９】続いて、ステップＳ１５において、コント
ローラ１４は、キャッシュメモリ７に格納されたマクロ
ブロックタイプに基づいて、ノンイントラマクロブロッ
クを選別し、対応する動きベクトルを復元する。Subsequently, in step S15, the controller 14 selects a non-intra macroblock based on the macroblock type stored in the cache memory 7, and restores a corresponding motion vector.
【００３０】そして、ステップＳ１６において、コント
ローラ１４は、動きベクトルに対応する予測マクロブロ
ックを、フレームメモリ５のアドレスの順に並び替え
る。すなわち、デコードするスライスに対して、図６の
例に示すように予測マクロブロックが分布していた場
合、フレームメモリ５のアドレス順に並び替えると、予
測マクロブロックの順番は、６、１４、１１、１５、
１、４、５、８、１６、１２、１３、１７、７、９、１
０、２、３、１８、１９のように、より上のラインの画
素を含む予測マクロブロックが、より先の予測マクロブ
ロックとなる。In step S16, the controller 14 rearranges the predicted macroblocks corresponding to the motion vectors in the order of the addresses of the frame memory 5. That is, if the predicted macroblocks are distributed in the slice to be decoded as shown in the example of FIG. 6 and rearranged in the order of the addresses of the frame memory 5, the predicted macroblocks are in the order of 6, 14, 11,. 15,
1, 4, 5, 8, 16, 12, 13, 17, 7, 9, 1
A predicted macroblock including pixels in an upper line, such as 0, 2, 3, 18, and 19, becomes a predicted macroblock earlier.
【００３１】次に、ステップＳ１７において、コントロ
ーラ１４は、動き補償予測部３５を制御し、各予測マク
ロブロックを、ステップＳ１６で並べ替えた順番に、ラ
イン毎に、フレームメモリ５から読み出させ、図７に示
すように、キャッシュメモリ７の予測バッファ７ｂに格
納させる。Next, in step S17, the controller 14 controls the motion compensation prediction unit 35 to read the predicted macroblocks from the frame memory 5 line by line in the order rearranged in step S16. As shown in FIG. 7, the data is stored in the prediction buffer 7b of the cache memory 7.
【００３２】例えば、図６の例では、最初にラインＬ１
の画素データの内、６番の予測マクロブロックの画素デ
ータが読み出される。ラインＬ２の画素データが読み出
されるときは、番号６の予測マクロブロックの画素デー
タに続いて、番号１４の予測マクロブロックの画素デー
タが読み出される。For example, in the example of FIG.
Of the pixel data of the sixth predicted macro block is read out. When the pixel data of the line L2 is read, the pixel data of the prediction macro block of No. 14 is read following the pixel data of the prediction macro block of No. 6.
【００３３】ライン毎に読み出された画素データは、図
７に示すように、ライン毎に、予測バッファ７ｂの対応
する予測マクロブロックの位置に書き込まれる。図７に
おいて、黒いマスは、処理中のスライスのデコード済み
のイントラマクロブロックを示し、灰色のグラデーショ
ンのマスは、キャッシュメモリ７のスライス出力バッフ
ァ７ａに格納済みとなっているそのイントラマクロブロ
ックを示す。また、実線で囲まれた白のマスは、予測バ
ッファ７ｂに記憶されている予測マクロブロックを示
す。予測マクロブロックは、処理対象スライスのイント
ラマクロブロック以外のノンイントラマクロブロックが
対応する位置に記憶されている。As shown in FIG. 7, the pixel data read out for each line is written to the position of the corresponding prediction macro block in the prediction buffer 7b for each line. In FIG. 7, a black cell indicates a decoded intra macroblock of the slice being processed, and a gray gradation cell indicates the intra macroblock stored in the slice output buffer 7 a of the cache memory 7. . A white cell surrounded by a solid line indicates a predicted macroblock stored in the prediction buffer 7b. The predicted macroblock is stored at a position corresponding to a non-intra macroblock other than the intra macroblock of the slice to be processed.
【００３４】そして、ステップＳ１８において、コント
ローラ１４は、キャッシュメモリ７に記憶されているノ
ンイントラマクロブロックを読み出させ、逆DCT変換部
３３に出力し、逆DCT変換させる。コントローラ１４
は、また、予測バッファ７ｂから予測マクロブロックを
読み出させ、演算部３４に供給させる。演算部３４は、
逆DCT変換部３３より入力されたデータと、予測バッフ
ァ７ｂより入力されたデータとを加算し、スライス出力
バッファ７ａの対応する位置（イントラマクロブロック
のデータが記憶されていない位置）に記憶させる。図８
は、このようにして１スライス分のデータが、全てデコ
ードされた状態で、スライス出力バッファ７ａに格納さ
れている状態を示している。Then, in step S18, the controller 14 reads the non-intra macro block stored in the cache memory 7, outputs the non-intra macro block to the inverse DCT converter 33, and performs the inverse DCT. Controller 14
Also causes the prediction unit 7 to read the predicted macroblock from the prediction buffer 7b and supply the predicted macroblock to the calculation unit 34. The calculation unit 34
The data input from the inverse DCT transform unit 33 and the data input from the prediction buffer 7b are added and stored at a corresponding position (a position where intra macroblock data is not stored) in the slice output buffer 7a. FIG.
Indicates a state in which the data for one slice is stored in the slice output buffer 7a in a state where it is all decoded in this way.
【００３５】図８において、スライス出力バッファ７ａ
の灰色のグラデーションのマスは、イントラマクロブロ
ックを示し、黒のマスは、ノンイントラマクロブロック
を示す。また、予測バッファ７ｂの白いマスは、予測マ
クロブロックを示す。In FIG. 8, the slice output buffer 7a
The gray shaded cells indicate intra macroblocks, and the black cells indicate non-intra macroblocks. The white cells in the prediction buffer 7b indicate predicted macroblocks.
【００３６】ステップＳ１９において、コントローラ１
４は、DMAC６を制御し、スライス出力バッファ７ａに格
納されている１スライス分のデコードされたデータを、
図９に示すように、フレームメモリ５にDMA転送させ、
デコードされた画像データを、フレームメモリ５に格納
させる。フレームメモリ５は、複数のバンクを有し、コ
ントローラ１４は、以上のようにして、デコードデータ
が、書き込まれている最中のバンク以外の、既に書き込
みが完了しているバンクから、ステップＳ２０におい
て、デコードされ、記憶されている画像データを、１ラ
イン毎に読み出させ、出力させる。In step S19, the controller 1
Reference numeral 4 controls the DMAC 6, and outputs one slice of decoded data stored in the slice output buffer 7a.
As shown in FIG. 9, the frame memory 5 is DMA-transferred,
The decoded image data is stored in the frame memory 5. The frame memory 5 has a plurality of banks. As described above, the controller 14 determines in step S20 from a bank that has already been written, other than the bank in which the decode data is being written, in step S20. The decoded and stored image data is read out and output line by line.
【００３７】上記のように、イントラマクロブロックと
ノンイントラマクロブロックの処理が、スライス毎に一
括処理されると、DCT係数および動きベクトルが共に差
分信号処理であるため、処理効率が向上する。As described above, when the processing of the intra macroblock and the non-intra macroblock is collectively processed for each slice, the DCT coefficient and the motion vector are both differential signal processing, so that the processing efficiency is improved.
【００３８】また、予測マクロブロックの読み出しにお
いて、フレームメモリ５のライン毎に、かつ、アドレス
の順番通りに読み出すので、１ラインの読み出し中に、
複数の予測ブロックのデータを読み出すことが可能とな
り、メモリのページミスの発生頻度を低下させることが
できる。In reading the predicted macroblock, the data is read line by line in the frame memory 5 and in the order of the addresses.
Data of a plurality of prediction blocks can be read, and the frequency of page errors in the memory can be reduced.
【００３９】更に、キャッシュメモリ７のスライス出力
バッファ７ａに格納されたデコード済みの１スライス分
のデータをDMA転送によって、フレームメモリ５に転送
するため、メモリバンド幅を効率よく使用することがで
きる。Furthermore, since the decoded one-slice data stored in the slice output buffer 7a of the cache memory 7 is transferred to the frame memory 5 by DMA transfer, the memory bandwidth can be used efficiently.
【００４０】以上に置いては、スライス出力バッファ７
ａのデータをDMAC６によりDMA転送するようにしたが、
コントローラ１４によりバースト転送させてもよい。In the above, the slice output buffer 7
The data of a is DMA-transferred by the DMAC6.
Burst transfer may be performed by the controller 14.
【００４１】尚、本明細書中において、上記処理を実行
するコンピュータプログラムをユーザに提供する提供媒
体には、磁気ディスク、CD-ROMなどの情報記録媒体の
他、インターネット、ディジタル衛星などのネットワー
クによる伝送媒体も含まれる。In the present specification, a supply medium for providing a user with a computer program for executing the above-mentioned processing includes an information recording medium such as a magnetic disk and a CD-ROM, and a network such as the Internet and a digital satellite. Transmission media is also included.
【００４２】[0042]
【発明の効果】請求項１に記載の画像処理装置、請求項
４に記載の画像処理方法、および請求項５に記載の提供
媒体によれば、入力された画像データは、スライス単位
で復号処理され、さらに、復号処理された画像データ
は、スライス単位で、転送されるので、フレーム単位で
データを記憶するメモリのバンド幅の使用効率を向上さ
せることができる。According to the image processing apparatus of the first aspect, the image processing method of the fourth aspect, and the providing medium of the fifth aspect, the input image data is subjected to decoding processing in slice units. Further, since the decoded image data is transferred in slice units, it is possible to improve the use efficiency of the bandwidth of the memory for storing data in frame units.
【００４３】請求項６に記載の画像処理装置、請求項７
に記載の画像処理方法、および請求項８に記載の提供媒
体によれば、ノンイントラマクロブロックに対応する予
測マクロブロックの画像データが、フレーム単位でデー
タを記憶するメモリのアドレスの順番に、転送されるの
で、ページミスの発生頻度を低下させることができる。An image processing apparatus according to claim 6, wherein
According to the image processing method described in (1) and the providing medium described in (8), the image data of the predicted macroblock corresponding to the non-intra macroblock is transferred in the order of the address of the memory that stores the data in frame units Therefore, the frequency of occurrence of page errors can be reduced.
【図１】本発明を適用した画像復号装置の一実施の形態
の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment of an image decoding device to which the present invention has been applied.
【図２】図１のMPEGデコード部１２の一実施の形態の構
成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of an embodiment of an MPEG decoding unit 12 of FIG. 1;
【図３】図２のMPEGデコード部１２の処理を説明するフ
ローチャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating a process of an MPEG decoding unit 12 of FIG. 2;
【図４】スライスを説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a slice.
【図５】イントラマクロブロックのデコードを説明する
ための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining decoding of an intra macroblock.
【図６】図２のフレームメモリ５から予測マクロブロッ
クを読み出すときの例を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example when a predicted macroblock is read from the frame memory 5 of FIG. 2;
【図７】１スライスのノンイントラマクロブロックのデ
コードを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining decoding of a non-intra macro block of one slice.
【図８】１スライス全てのマクロブロックのデコードを
説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining decoding of a macroblock of all one slice.
【図９】１スライスのデコードされたマクロブロックの
DMA転送を説明するための図である。FIG. 9 shows a decoded macroblock of one slice.
FIG. 3 is a diagram for explaining DMA transfer.
【図１０】フレームメモリから予測マクロブロックを読
み出すときの例を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example when a predicted macroblock is read from a frame memory.
４ ソフトウェア処理部， ５ フレームメモリ， ６
DMAC，７ キャッシュメモリ， ７ａ スライス出力
バッファ， ７ｂ 予測バッファ， １２ MPEGデコー
ド部， １４ コントローラ， ３１ 可変長復号部，
３２ 逆量子化部， ３３ 逆DCT変換部， ３４
演算器， ３５ 動き補償予測部4 software processing unit, 5 frame memory, 6
DMAC, 7 cache memory, 7a slice output buffer, 7b prediction buffer, 12 MPEG decoding unit, 14 controller, 31 variable length decoding unit,
32 inverse quantization unit, 33 inverse DCT transform unit, 34
Arithmetic unit, 35 motion compensation prediction unit
Claims (8)
復号する復号手段と、 前記復号手段により復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶手段と、 前記復号手段により復号された画像データを、フレーム
単位で記憶する第２の記憶手段と、 前記第１の記憶手段に記憶された画像データを、スライ
ス単位で、前記第２の記憶手段に転送する第１の転送手
段とを備えることを特徴とする画像処理装置。A decoding unit that decodes the input image data in slice units; a first storage unit that stores the image data decoded by the decoding unit in slice units; A second storage unit that stores image data in frame units; and a first transfer unit that transfers image data stored in the first storage unit to the second storage unit in slice units. An image processing apparatus comprising:
るマクロブロックのうち、イントラマクロブロックを先
に復号して前記第１の記憶手段に記憶させた後、ノンイ
ントラマクロブロックを復号して、前記第１の記憶手段
に記憶させることを特徴とする請求項１に記載の画像処
理装置。2. The decoding means decodes a non-intra macroblock after decoding an intra macroblock among the macroblocks included in the slice first and storing the decoded macroblock in the first storage means, The image processing apparatus according to claim 1, wherein the image is stored in the first storage unit.
クロブロックに対応する予測マクロブロックの画像デー
タを、前記第２の記憶手段から、前記第２の記憶手段の
アドレスの順番に読みだして、前記第１の記憶手段に転
送する第２の転送手段をさらに備えることを特徴とする
請求項１に記載の画像処理装置。3. The image data of a predicted macroblock corresponding to a non-intra macroblock constituting the slice is read from the second storage means in the order of the address of the second storage means, and The image processing apparatus according to claim 1, further comprising a second transfer unit that transfers the image data to the first storage unit.
復号する復号ステップと、 前記復号ステップで復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶ステップと、 前記復号ステップで復号された画像データを、フレーム
単位で記憶する第２の記憶ステップと、 前記第１の記憶ステップで記憶された画像データを、ス
ライス単位で、前記第２の記憶ステップでの処理のため
に転送する転送ステップとを含むことを特徴とする画像
処理方法。4. A decoding step of decoding input image data in slice units, a first storage step of storing image data decoded in the decoding step in slice units, and a decoding step of decoding in the decoding step. A second storage step of storing image data in frame units; and a transfer step of transferring the image data stored in the first storage step in slice units for processing in the second storage step. An image processing method comprising:
復号する復号ステップと、 前記復号ステップで復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶ステップと、 前記復号ステップで復号された画像データを、フレーム
単位で記憶する第２の記憶ステップと、 前記第１の記憶ステップで記憶された画像データを、ス
ライス単位で、前記第２の記憶ステップでの処理のため
に転送する転送ステップとを含む処理を画像処理装置に
実行させるコンピュータが読み取り可能なプログラムを
提供することを特徴とする提供媒体。5. A decoding step of decoding input image data in slice units, a first storage step of storing image data decoded in the decoding step in slice units, and a decoding step of decoding in the decoding step. A second storage step of storing image data in frame units; and a transfer step of transferring the image data stored in the first storage step in slice units for processing in the second storage step. And a computer-readable program that causes the image processing apparatus to execute a process including the following.
復号する復号手段と、 前記復号手段により復号された画像データを、スライス
単位で記憶する第１の記憶手段と、 前記復号手段により復号された画像データを、フレーム
単位で記憶する第２の記憶手段と、 前記スライスに含まれるマクロブロックのうち、ノンイ
ントラマクロブロックに対応する予測マクロブロックの
画像データを、前記第２の記憶手段から、前記第２の記
憶手段のアドレスの順番に読みだして、前記第１の記憶
手段に転送する転送手段とを備えることを特徴とする画
像処理装置。6. A decoding unit that decodes input image data in slice units, a first storage unit that stores image data decoded by the decoding unit in slice units, and a decoding unit that decodes the input image data in slice units. A second storage unit that stores image data in frame units; and, among the macroblocks included in the slice, image data of a predicted macroblock corresponding to a non-intra macroblock, from the second storage unit, An image processing apparatus comprising: a transfer unit that reads out the addresses in the second storage unit in the order of the addresses and transfers the data to the first storage unit.
復号する復号ステップと、 前記復号ステップにより復号された画像データを、スラ
イス単位で記憶する第１の記憶ステップと、 前記復号ステップにより復号された画像データを、フレ
ーム単位で記憶する第２の記憶ステップと、 前記第２の記憶ステップで記憶された、前記スライスに
含まれるマクロブロックのうち、ノンイントラマクロブ
ロックに対応する予測マクロブロックの画像データを、
前記第２の記憶ステップでのアドレスの順番に読みだし
て、前記第１の記憶ステップでの処理のために転送する
転送ステップとを含むことを特徴とする画像処理方法。7. A decoding step of decoding input image data in slice units, a first storage step of storing image data decoded in the decoding step in slice units, and a decoding step of decoding in the decoding step. A second storage step of storing image data in frame units; and image data of a predicted macroblock corresponding to a non-intra macroblock among macroblocks included in the slice stored in the second storage step To
A transfer step of reading out the addresses in the order of the second storage step and transferring them for processing in the first storage step.
復号する復号ステップと、 前記復号ステップにより復号された画像データを、スラ
イス単位で記憶する第１の記憶ステップと、 前記復号ステップにより復号された画像データを、フレ
ーム単位で記憶する第２の記憶ステップと、 前記第２の記憶ステップで記憶された、前記スライスに
含まれるマクロブロックのうち、ノンイントラマクロブ
ロックに対応する予測マクロブロックの画像データを、
前記第２の記憶ステップでのアドレスの順番に読みだし
て、前記第１の記憶ステップでの処理のために転送する
転送ステップとを含む処理を画像処理装置に実行させる
コンピュータが読み取り可能なプログラムを提供するこ
とを特徴とする提供媒体。8. A decoding step of decoding input image data in slice units, a first storage step of storing image data decoded in the decoding step in slice units, and a decoding step of decoding in the decoding step. A second storage step of storing image data in frame units; and image data of a predicted macroblock corresponding to a non-intra macroblock among macroblocks included in the slice stored in the second storage step To
A computer-readable program that causes the image processing apparatus to execute a process including reading in the order of addresses in the second storage step and transferring the data for processing in the first storage step. A providing medium characterized by being provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34551698A JP2000175201A (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Image processing unit, its method and providing medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34551698A JP2000175201A (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Image processing unit, its method and providing medium |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000175201A true JP2000175201A (en) | 2000-06-23 |
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ID=18377119
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP34551698A Withdrawn JP2000175201A (en) | 1998-12-04 | 1998-12-04 | Image processing unit, its method and providing medium |
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| Country | Link |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060207 |