JP2007312002A - Ｍｐｅｇビデオ再生装置、およびｍｐｅｇビデオ再生方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を滑らかに行う。
【解決手段】ＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファ１と、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２と、ピクチャデータを受信するフレームバッファ３とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を複数組備え、ストリームバッファは、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内の全てのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から参照可能であり、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、複数組の全てのフレームバッファを参照可能かつ書き込み可能であり、ＭＰＥＧビデオストリームの連続した２つのＧＯＰを、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部によって並行して復号化させ、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部が、ストリームバッファ及びフレームバッファを参照することによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を行うＭＰＥＧビデオ再生装置１２。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像再生装置および再生方法に関し、特に逆方向再生機構を持つＭＰＥＧビデオ再生装置、およびＭＰＥＧビデオ再生方法に関する。

動画像を逆方向再生する機能は、ユーザが画像の検索や頭出しをする際に非常に有効な機能である。また、これらの用途に逆方向再生を適用するには、再生が滑らかに行われることが強く望まれる。

ＭＰＥＧ１やＭＰＥＧ２動画符号化技術で用いられるＰ (Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ) ピクチャ、Ｂ（Ｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌｌｙ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｖｅ）ピクチャでは、過去のピクチャとの差分を利用して情報量を削減している。復号化が順方向に行われることが前提である構成で、逆方向再生する場合には表示順で未来のピクチャを先に復号化する必要がある。特にＰピクチャが多数存在する場合に、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｐｉｃｔｕｒｅ）の最後のＰピクチャを復号化するまでに多数のＰピクチャを復号化していく必要があり、滑らかな復号化には困難を伴う。

現在公知となっている逆方向再生方法は、表示の滑らかさに難があったり、メモリや処理速度に対する要求が高かったりして、廉価なＭＰＥＧビデオ復号化装置での実現が困難である。以下に例を挙げる。

Ｉ（Ｉｎｔｒａ）ピクチャだけを復号化し、表示する方法においては、表示可能ピクチャ数が極端に少なくなるため、高速巻き戻し以外の用途には不向きである。

ＧＯＰ内の全ピクチャをあらかじめ復号化してフレームバッファに格納して順次表示する方法においては、メモリ消費量が膨大となる。又、あらかじめ復号化したピクチャの解像度を下げてフレームバッファに格納する方法においては、ピクチャのスケーリングが多発し、処理画質が劣化するという問題点がある(例えば、特許文献１参照。)。

参照画像が必要になった時点で参照画像の復号化を逐次行う方法においては、ストリームを繰り返し入力する必要がある。仮にストリームをメモリ上にバッファリングしたとしても、参照画像を何度も復号化するのに十分な高い復号化速度が必要となる。

Ｐピクチャを再符号化してＢピクチャまたはＩピクチャに変換する方法においては、復号化装置のほかに符号化装置が必要であり、再符号化による画像の劣化が起こる。
特開２００４−３６４２１１号公報

本発明は、複数個のＭＰＥＧビデオ復号化部と、ＭＰＥＧビデオ復号化部複数個分のフレームバッファを同時に動作させて、復号化結果を相互に参照画像として使うことによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を滑らかに行う、逆方向再生機構を持つＭＰＥＧビデオ再生装置、およびＭＰＥＧビデオ再生方法を提供する。

本発明の一態様によれば、（イ）１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファと、（ロ）ストリームバッファからＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部と、（ハ）ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファとからなり、（ニ）順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置を複数組備え、（ホ）ストリームバッファは、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内の全てのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から参照可能であり、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内の全てのフレームバッファを参照可能かつ書き込み可能であり、（ヘ）ＭＰＥＧビデオストリームの連続した２つのＧＯＰを、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部によって並行して復号化させ、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部が、ストリームバッファ及びフレームバッファを参照することによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を行うＭＰＥＧビデオ再生装置が提供される。

本発明の他の態様によれば、（イ）１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファと、（ロ）ストリームバッファからＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部と、（ハ）ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファとからなり、（ニ）順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置を複数組備え、（ホ）ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、順方向等倍再生速度よりも高速な復号化可能であり、復号化を時分割することによってＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させるＭＰＥＧビデオ再生装置が提供される。

本発明の他の態様によれば、（イ）再生開始位置を含むＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームを第１ストリームバッファに入力するステップと、（ロ）表示するＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームを第２ストリームバッファに入力するステップと、（ハ）スケジューリングに従って第１ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部において、ＭＰＥＧビデオストリームを復号化するステップと、（ニ）スケジューリングに従って第２ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部において、ＭＰＥＧビデオストリームを復号化するステップと、（ホ）第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化していない場合には、第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化するまで処理を繰り返すステップと、（ヘ）第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化し、第１ストリームバッファが空になった場合には、第２ストリームバッファの内容を第１ストリームバッファに移し変えるステップとを有するＭＰＥＧビデオ再生方法が提供される。

本発明によれば、複数個のＭＰＥＧビデオ復号化部と、ＭＰＥＧビデオ復号化部複数個分のフレームバッファを同時に動作させて、復号化結果を相互に参照画像として使うことによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を滑らかに行うことができる。

次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各ブロックの平面寸法、各参照テーブルのサイズ等は現実のものとは異なることに留意すべきである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

また、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、各ブロックの構成部品の配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。

[第１の実施の形態]
本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図１に示すように、１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファ１と、ストリームバッファ１からＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２と、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ３とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を複数組備え、ストリームバッファ１は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内の全てのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２から参照可能であり、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内の全てのフレームバッファ３を参照可能かつ書き込み可能であり、ＭＰＥＧビデオストリームの連続した２つのＧＯＰを、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２によって並行して復号化させ、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２が、ストリームバッファ１及びフレームバッファ３を参照することによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を行う。

或いは又、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２を複数個同時に動作させることによって、ＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させる。

或いは又、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２は、逆方向再生時には複数個同時に動作させ１つのＭＰＥＧビデオストリームを再生するが、順方向再生時には複数のＭＰＥＧビデオストリームを別々に同時再生動作させても良い。

本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図１に示すように、２組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を含み、全体として、複数のＳＴＤバッファ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｔａｒｇｅｔ Ｄｅｃｏｄｅｒ Ｂｕｆｆｅｒ） (以下ストリームバッファと称する)１と、複数のＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２と、複数のフレームバッファ３を備える。１組のＭＰＥＧビデオ復号化装置は、１つのストリームバッファ１と、１つのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２と、１つのフレームバッファ３とを備えている。

図１に示すＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部Ａ２, ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部Ｂ２が、ストリームバッファＡ１,Ｂ１に入力されたＭＰＥＧビデオストリームを復号化し、復号化されたピクチャデータをフレームバッファＡ３, フレームバッファＢ３に出力して、結果として、復号化されたピクチャデータを表示装置１４へ転送する。

ストリームバッファ１は、ＭＰＥＧビデオストリームの入力データを蓄積するメモリ領域である。ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２は、ＭＰＥＧビデオストリームを順方向に等倍再生可能な速度で動作する。言い換えれば、１フレーム時間内に１枚のピクチャデータを復号化する性能を有する。フレームバッファ３は復号化したピクチャデータを格納するメモリ領域であり、ピクチャ４枚分に相当するデータのメモリ容量を持つ。ピクチャ４枚分とした理由は、復号化結果の格納用にピクチャ１枚分のメモリ容量が必要であことに加えて、ＭＰＥＧビデオストリームの復号化では前後の参照画像が必要となることからピクチャ２枚分のメモリ容量が必要となり、更にまた、一般的には、復号化した画像を表示するためにその内容を１フレーム時間保持し続ける必要があることからピクチャ１枚分のメモリ容量が必要となるからである。

本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２においては、図１に示すように、ストリームバッファ１とフレームバッファ３はそれぞれ、２組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０から相互に読み書き可能である。

（逆方向再生のスケジューリング例）
図２を参照して、ＧＯＰ内のピクチャ構成が、順方向表示順でＢＢＩＢＢＰＢＢＰＢＢＰＢＢＰの場合における逆方向再生のスケジューリング例を説明する。

各列がＧＯＰ内でのフレーム時刻をあらわしており、右に進むと１フレーム時間進む。フレームバッファ内容の各マスに書かれているのがその時刻でのフレームバッファ３の内容である。ピクチャデータは種別(Ｉ, ＰまたはＢ)と表示順を表す数字(０から始める)で表している。背景が右斜めハッチで表される各マスは、表示順で次のＧＯＰに属するピクチャを表す。各ピクチャは、背景が左斜めハッチで表される各マスで書いてある時刻に復号化され、背景がドットで表される各マスの時刻に表示される。

図２は、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、２組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を使って逆方向再生を実現するためのスケジューリング例を示す。

横軸は時間を表し、表が右に１マス進むごとに１フレーム時間だけ進むことを表す。各行はフレームバッファ３の各バンクを表しており、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２における構成では、計８バンクのフレームバッファ３を使用可能であるが、図２に示す例では６バンクしか使用していない。

ピクチャはその種別(Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、Ｂピクチャ)の頭文字と、ＧＯＰ内部の順方向再生の表示順で表現している。図２に示す例では、表示順は０から数え始めている。図２に示す例では、ＧＯＰは１５枚のピクチャで構成され、表示順にＢ０，Ｂ１，Ｉ２，Ｂ３， Ｂ４，Ｐ５，…,Ｂ１３, Ｐ１４となる。

ＭＰＥＧビデオ復号化装置１０や表示装置１４の一般的な制限として、フレームバッファ３を表示・参照する前までにそのピクチャデータの復号化を終えている必要があり、表示や参照をしているフレーム期間中は、そのフレームバッファ３を書き換えることができない。

図２の例では、復号化するタイミングを背景が左斜めハッチで表される各マスで書いてある時刻で表し、表示するタイミングを背景がドットで表される各マスの時刻で表している。背景が右斜めハッチで表される各マスは、次に表示するＧＯＰ(ストリームの時間軸では現在表示しているＧＯＰより１つ手前のＧＯＰ)内のピクチャを表している。

ＧＯＰの最終フレーム時刻が終了すると、表の左端に戻り、次のＧＯＰの復号化と表示を開始する。フレームバッファ３の内容は表示ＧＯＰが変わっても引き継がれるため、表の左端の列には、表の右端の列でフレームバッファ３内に格納されている次ＧＯＰのピクチャデータが引き継がれている。次に表示するＧＯＰのピクチャデータを復号化して、そのうち数枚を保持しておくことで、ＧＯＰが切り替わった直後も切れ目ない逆方向再生を可能としている。

（逆方向再生方法）
本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２の逆方向再生方法を、図３に示す逆方向再生のフローチャートを用いて説明する。以下、各処理の説明を行う。

（ａ）まず、ステップＳ１において、再生開始位置を含むＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームをストリームバッファＢ１に入力する。

（ｂ）次に、ステップＳ２において、逆方向再生の開始が可能なように、フレームバッファ３の内容を図２で示されるスケジューリングで左端の状態になるようにピクチャデータを復号化する。

（ｃ）次に、ステップＳ３において、次に表示するＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームをストリームバッファＡ１に入力する。

（ｄ）次に、ステップＳ４において、復号化を開始する前にフレーム同期をとる。

（ｅ）次に、ステップＳ５において、スケジューリングに従ってＭＰＥＧビデオストリーム復号化部Ａ２でピクチャデータを復号化する。

（ｆ）次に、ステップＳ６において、スケジューリングに従ってＭＰＥＧビデオストリーム復号化部Ｂ２でピクチャデータを復号化する。

フローチャートでは１フレーム時間につき２枚のピクチャデータを復号化するように記載されているが、これ以上の枚数を復号化することで高速な逆方向再生に対応することもできる。

（ｇ）次に、ステップＳ７において、復号化が終了した後、表示可能なピクチャデータが存在したら、参照すべきフレームバッファ３のバンクを表示装置１４に対して指示する。

（ｈ）次に、ステップＳ８において、ストリームバッファＢ１に含まれるピクチャデータをすべて復号化したか否かを判断し、ＮＯであるならば、ステップＳ４におけるフレーム同期待ち状態に移行し、ストリームバッファＢ１に含まれるピクチャデータをすべて復号化するまでこの処理を繰り返す。ＹＥＳであるならば、ステップＳ９に移行する。

（ｉ）次に、ステップＳ９において、ストリームバッファＢ１が空になったら、ストリームバッファＡ１の内容をストリームバッファＢ１に移し変える。以下、処理に戻って再生を続ける。

なお、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２においては、ＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を２組備えた場合で説明したが、２組以上備える場合においても同様の動作を行うことができる。

本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置によれば、復号化速度やメモリ容量が逆方向再生向けに設計されていないＭＰＥＧビデオ再生装置でも、滑らかな逆方向再生を実現することができる。

又、本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置によれば、複数のＭＰＥＧビデオストリームを同時再生するために、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２を複数個搭載する装置構成をとることによって、特別なハードウエアの追加なしで逆方向再生機能の付加価値を与えることが可能となる。

本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置によれば、１個のＭＰＥＧビデオストリーム逆方向再生機能と、複数のビデオストリーム同時再生機能を選択的に使用することができる。例えば、通常時は２画面同時再生可能なデジタルテレビの機能を切り替えて、１画面逆方向再生可能な装置として使うことができる。

[第２の実施の形態]
本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図４に示すように、１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファ１と、ストリームバッファ１からＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０と、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ３とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を複数組備え、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、順方向等倍再生速度よりも高速な復号化可能であり、復号化を時分割することによってＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させる。

或いは又、本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれの２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、逆方向再生時には複数個同時に動作させ１つのＭＰＥＧビデオストリームを再生するが、順方向再生時には複数のＭＰＥＧビデオストリームを別々に同時再生動作させても良い。

或いは又、本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれの２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、時分割処理で、逆方向再生時には複数個同時に動作させ１つのＭＰＥＧビデオストリームを再生するが、順方向再生時には複数のＭＰＥＧビデオストリームを別々に同時再生動作させても良い。

本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図４に示すように、２倍速で復号化可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を含み、全体として、複数のストリームバッファ１と、２倍速で復号化可能な２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０と、複数のフレームバッファ３とを備える。ＭＰＥＧビデオ復号化装置１０は、１つのストリームバッファ１と、１つの２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０と、１つのフレームバッファ３とを備えている。

図４に示すＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０が、ストリームバッファ１に入力されたＭＰＥＧビデオストリームを復号化して、ピクチャデータを、フレームバッファ３に出力して、結果として、表示装置１４へ転送する。

ストリームバッファ１は、ＭＰＥＧビデオストリームの入力データを蓄積するメモリ領域である。２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、ＭＰＥＧビデオストリームを順方向に２倍速の再生可能な速度で動作する。言い換えれば、１フレーム時間内に２枚のピクチャデータを復号化する性能を有する。フレームバッファ３は復号化したピクチャデータを格納するメモリ領域であり、ピクチャ４枚分に相当するデータのメモリ容量を持つ。ピクチャ４枚分とした理由は、第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２と同様に、復号化結果の格納用にピクチャ１枚分のメモリ容量が必要であことに加えて、ＭＰＥＧビデオストリームの復号化では前後の参照画像が必要となることからピクチャ２枚分のメモリ容量が必要となり、更にまた、一般的には、復号化した画像を表示するためにその内容を１フレーム時間保持し続ける必要があることからピクチャ１枚分のメモリ容量が必要となるからである。

本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２においては、図４に示すように、ストリームバッファ１とフレームバッファ３はそれぞれ、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０から相互に読み書き可能である。

本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図４に示すように、ＭＰＥＧビデオ再生装置の構成として、２倍速で復号化可能な２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０を１個備え、この２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０では、１フレーム時間で２枚のピクチャを復号化することが可能であり、かつ本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２と同様の逆方向再生動作を行うことができる。

本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、より少ないフレームバッファ容量で高品質の再生結果を得ることができる。

或いは又、本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、１個のＭＰＥＧビデオストリーム逆方向再生機能と、複数のビデオストリーム同時再生機能を選択的に使用することができる。例えば、通常時は２画面同時再生可能なデジタルテレビの機能を切り替えて、１画面逆方向再生可能な装置として使うことができる。

[第３の実施の形態]
本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図１に示す第１の実施の形態と同様に、１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファ１と、ストリームバッファ１からＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２と、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ３とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置１０を複数組備え、ストリームバッファ１は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内の全てのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２から参照可能であり、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２は、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内の全てのフレームバッファ３を参照可能かつ書き込み可能であり、ＭＰＥＧビデオストリームの連続した２つのＧＯＰを、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２によって並行して復号化させ、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２が、ストリームバッファ１及びフレームバッファ３を参照することによって、ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を行う。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図１に示す第１の実施の形態と同様に、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２を複数個同時に動作させることによって、ＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２は、図４に示す第２の実施の形態と同様に、１ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファ１と、ストリームバッファ１からＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化する２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０と、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ３とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置を複数組備え、２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、順方向等倍再生速度よりも高速な復号化可能であり、復号化を時分割することによってＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、図１に示すＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２或いは図４に示す２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、ＭＰＥＧビデオストリームを逆方向再生するとき、将来表示するＰピクチャを表示前に復号化し、復号化されたＰピクチャデータの一部を複数のフレームバッファ３に格納し、復号化されたＰピクチャデータの残りのＰピクチャデータは、一旦破棄するが表示直前にフレームバッファ３に格納されたＰピクチャデータ及びＩピクチャデータから再生成することで、表示の連続性を保つ。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２或いは２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、逆方向再生時には複数個同時に動作させ１つのＭＰＥＧビデオストリームを再生するが、順方向再生時には複数のＭＰＥＧビデオストリームを別々に同時再生動作しても良い。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２において、複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置１０の内のそれぞれのＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２或いは２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２０は、時分割処理で、逆方向再生時には複数個同時に動作させ１つのＭＰＥＧビデオストリームを再生するが、順方向再生時には複数のＭＰＥＧビデオストリームを別々に同時再生動作しても良い。

（逆方向再生のスケジューリング例）
図５を参照して、ＧＯＰ内のピクチャ構成が、順方向表示順でＩＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰの場合における逆方向再生のスケジューリング例を説明する。即ち、ＧＯＰの構成が、１枚のＩピクチャと１５枚のＰピクチャから成る例でのスケジューリングである。この例でも、８枚のフレームバッファ３と２個のＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２を使って滑らかな逆方向再生を実現することができる。

このスケジューリングでは、次に表示するＧＯＰのＰピクチャのデータを復号化していく過程で、一部のＰピクチャのデータだけを保持して、残りのＰピクチャのデータは破棄される。破棄されたＰピクチャのデータは表示に必要になる直前に、保持されたＰピクチャのデータをもとに再生成され、通常の順方向再生時と比較して画質の劣化がない画像として表示することが可能である。一部のＰピクチャのデータしか保持しないことで、フレームバッファ３の消費量を抑えている。

ＭＰＥＧビデオストリーム内でＧＯＰの構成が不変であれば、ＧＯＰ境界でも途切れることなくピクチャデータを表示することができる。ＭＰＥＧビデオストリーム中でＧＯＰの構成が変わる場合には表示の不連続が発生する場合がある。

本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２のように、１枚のＩピクチャ以外はすべてＰピクチャというＧＯＰ構成の場合、その手前のＧＯＰの先頭Ｂピクチャがあるとそのピクチャに限っては復号化できない。

本来表示すべきピクチャの復号化ができないときは、その前に表示していたピクチャを引き続き表示することとする。一時的に表示の滑らかさが失われるが、表示すべきピクチャが復号化可能となれば直ちに復帰することが可能である。

本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、復号化速度やメモリ容量が逆方向再生向けに設計されていないＭＰＥＧビデオ復号化装置でも、滑らかな逆方向再生を実現することができる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、複数のＭＰＥＧビデオストリームを同時再生するためには、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部を複数個搭載する構成をとることによって、特別なハードウエアの追加なしで逆方向再生機能の付加価値を与えることができる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、より少ないフレームバッファ容量で高品質の再生結果を得ることができる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、限られた容量のフレームバッファで滑らかな逆方向再生を可能とすることができる。また、Ｐピクチャの復号化に要するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部への性能要求も低く、順方向等倍再生可能な復号化性能を持つＭＰＥＧビデオストリーム復号化部２個相当の復号化速度で実現可能である。即ち、ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部に対して非常に高い復号化速度が要求されることもなく、膨大なフレームバッファ容量が要求されることもない。特にＧＯＰに含まれるＰピクチャの枚数が多い場合に、効果が顕著に現れる。

或いは又、本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置１２によれば、１個のＭＰＥＧビデオストリーム逆方向再生機能と、複数のビデオストリーム同時再生機能を選択的に使用することができる。例えば、通常時は２画面同時再生可能なデジタルテレビの機能を切り替えて、１画面逆方向再生可能な装置として使うことができる。

[その他の実施の形態]
上記のように、本発明の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施の形態及び運用技術が明らかとなろう。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。

本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置の模式的ブロック構成図。 本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置において、ＧＯＰ内のピクチャ構成が、順方向表示順でＢＢＩＢＢＰＢＢＰＢＢＰＢＢＰの場合の、逆方向再生のスケジューリング例を示す図。 本発明の第１の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置の再生方法を説明する逆方向再生のフローチャート図。 本発明の第２の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置の模式的ブロック構成図。 本発明の第３の実施の形態に係るＭＰＥＧビデオ再生装置において、ＧＯＰ内のピクチャ構成が、順方向表示順でＩＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰＰの場合の、逆方向再生のスケジューリング例を示す図。

符号の説明

１…ストリームバッファ
２…ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部
３…フレームバッファ
１０…ＭＰＥＧビデオ復号化装置
１２…ＭＰＥＧビデオ再生装置
１４…表示装置
２０…２倍速ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部
Ｓ１〜Ｓ９…ステップ

Claims (5)

1. １ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファと、
   前記ストリームバッファからＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部と、
   前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ
   とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置を複数組備え、
   前記ストリームバッファは、前記複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内の全ての前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から参照可能であり、前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、前記複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内の全ての前記フレームバッファを参照可能かつ書き込み可能であり、
   前記ＭＰＥＧビデオストリームの連続した２つのＧＯＰを、前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部によって並行して復号化させ、前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部が、前記ストリームバッファ及び前記フレームバッファを参照することによって、前記ＭＰＥＧビデオストリームの逆方向再生を行うことを特徴とするＭＰＥＧビデオ再生装置。
2. 前記複数組のＭＰＥＧビデオ復号化装置の内のそれぞれの前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部を複数個同時に動作させることによって、前記ＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させることを特徴とする請求項１記載のＭＰＥＧビデオ再生装置。
3. １ＧＯＰのＭＰＥＧビデオストリームを格納する容量を有するストリームバッファと、
   前記ストリームバッファからＭＰＥＧビデオストリームを受信し復号化するＭＰＥＧビデオストリーム復号化部と、
   前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部から復号化されたピクチャデータを受信するフレームバッファ
   とからなる順方向等倍再生可能なＭＰＥＧビデオ復号化装置を複数組備え、
   前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、順方向等倍再生速度よりも高速な復号化可能であり、復号化を時分割することによってＭＰＥＧビデオストリームの断続した部分を並行して復号化させることを特徴とするＭＰＥＧビデオ再生装置。
4. 前記ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部は、前記ＭＰＥＧビデオストリームを逆方向再生するとき、将来表示するＰピクチャを表示前に復号化し、前記復号化されたＰピクチャデータの一部を前記複数のフレームバッファに格納し、前記復号化されたＰピクチャデータの残りのＰピクチャデータは、一旦破棄するが表示直前に前記フレームバッファに格納されたＰピクチャデータ及びＩピクチャデータから再生成することで、表示の連続性を保つことを特徴とする請求項１乃至請求項３の内、いずれか１項に記載のＭＰＥＧビデオ再生装置。
5. 再生開始位置を含むＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームを第１ストリームバッファに入力するステップと、
   表示するＧＯＰ１個分のＭＰＥＧビデオストリームを第２ストリームバッファに入力するステップと、
   スケジューリングに従って第１ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部において、前記ＭＰＥＧビデオストリームを復号化するステップと、
   スケジューリングに従って第２ＭＰＥＧビデオストリーム復号化部において、前記ＭＰＥＧビデオストリームを復号化するステップと、
   前記第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化していない場合には、前記第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化するまで処理を繰り返すステップと、
   前記第１ストリームバッファに含まれるピクチャデータをすべて復号化し、前記第１ストリームバッファが空になった場合には、前記第２ストリームバッファの内容を前記第１ストリームバッファに移し変えるステップ
   とを有することを特徴とするＭＰＥＧビデオ再生方法。

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