JP2007529178A - 拡張可能な圧縮を伴い且つ基準フレームデータを記憶して回収するためのバッファを有するビデオデコーダ - Google Patents
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Abstract
Description
2 可変長デコーダ
3 逆スキャナ
4 逆量子化器
5 逆離散コサイン変換
6 ビデオデータ圧縮器
7 ビデオデータ解凍器
8 バッファ
9 外部メモリ
10 動き補償のための手段
Claims (54)
- −圧縮されたビデオデータの可変長デコーディングのための手段と、
−内部コード化画像、内部コード化マクロブロック、内部コード化デルタ情報の逆走査、逆量子化、逆離散コサイン変換デコーディングのための手段と、
−ベクトル予測画像およびマクロブロックをデコードするための動き補償のための手段と、
−デコードされた内部コード化マクロブロックと、デコードされた内部コード化データ情報と、動き補償されたベクトル予測マクロブロックとを基準フレームデータまたは出力フレームデータへと組み合わせるための手段と、
を備えるビデオデコーダであって、
−拡張可能な圧縮方法を使用して前記基準フレームデータを圧縮するための手段と、
−少なくとも、動きベクトルの垂直開口と基準フレーム当たりのビデオラインにおけるマクロブロックの横一列とを一時的に記憶するためのバッファ手段と、
−基準フレームデータを解凍することにより、動き補償のための前記手段が、前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成できるようにする手段と、
−デコードされた画像データを出力するための手段と、
を更に備えることを特徴とする、ビデオデコーダ。 - −前記圧縮された基準フレームデータを外部メモリ手段に記憶するための手段と、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段から回収するための手段と、
を更に備え、
−基準フレームデータを解凍するための前記手段は、前記回収された基準フレームデータを解凍するようにアレンジされており、
−前記解凍された基準フレームデータを前記バッファ手段に一時的に記憶するための手段を更に備え、
−動き補償のための前記手段は、前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成するようにアレンジされている、
ことを特徴とする、請求項1に記載のビデオデコーダ。 - −前記圧縮された基準フレームデータを外部メモリ手段に記憶するための手段と、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段から回収するための手段と、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記バッファ手段に一時的に記憶するための手段と、
を更に備え、
−基準フレームデータを解凍するための前記手段は、前記一時的に記憶された基準フレームデータを解凍するようにアレンジされており、
−動き補償のための前記手段は、前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成するようにアレンジされている、
ことを特徴とする、請求項1に記載のビデオデコーダ。 - 前記基準フレームデータを前記外部メモリから回収するための前記手段は、所定数の連続するデータワードの繰り返されるバーストアクセスによって前記データを回収するようにアレンジされており、前記バッファ手段は、先入れ先出しFIFOモードでアクセスされるようにアレンジされており、前記バッファにおけるFIFO要素の好ましい粒度は、画像の水平範囲全体にわたって広がるマクロブロックの1つの横列であることを特徴とする、請求項2または3に記載のビデオデコーダ。
- バイトで表わされる1つのFIFO要素のサイズは、前記外部メモリ手段からデータを回収するための整数のバーストアクセス数によって得られるバイト数と全く等しくアレンジされることを特徴とする、請求項4に記載のビデオデコーダ。
- 基準フレームデータを圧縮するための前記手段は、第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するようにアレンジされており、前記デコーダは、前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームによってP−画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームによってB−画像を再構成するようにアレンジされていることを特徴とする、請求項2または3に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率以下であることを特徴とする、請求項6に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率の半分であることを特徴とする、請求項7に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が2:1であり、前記第2の圧縮率が4:1であることを特徴とする、請求項8に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が3:1であり、前記第2の圧縮率が6:1であることを特徴とする、請求項8に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が4:1であり、前記第2の圧縮率が8:1であることを特徴とする、請求項8に記載のビデオデコーダ。
- 前記デコーダは、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される同じ基準フレームのためのデータから直接に得るようにアレンジされており、前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に記憶するための前記手段は、前記第1の圧縮率での前記基準フレームのためのデータのみを記憶するようにアレンジされていることを特徴とする、請求項6に記載のビデオデコーダ。
- 前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に記憶するための前記手段は、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのためのデータを階層的に記憶するようにアレンジされており、それにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにして、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにすることを特徴とする、請求項12に記載のビデオデコーダ。
- 前記第2の圧縮率が前記第1の圧縮率の2倍であることを特徴とする、請求項13に記載のビデオデコーダ。
- 前記バッファ手段は、少なくとも(画像の水平サイズ全体に及ぶ、動きベクトルの垂直範囲+マクロブロックの横1列)×ライン当たりのピクセルの最大数×基準フレームの最大数×ピクセル当たりのバイト数×バイト当たりのビット数のビット容量を有していることを特徴とする、請求項1に記載のビデオデコーダ。
- 前記バッファ手段は、MPEG−1ビデオまたはMPEG−2ビデオにおいて、最小1つの基準フレームおよび最大2つの基準フレームの1基準フレーム当たり、少なくとも(画像の水平サイズ全体に及ぶ、動きベクトルの垂直範囲+マクロブロックの横1列)×ライン当たりのピクセルの最大数×基準フレームの最大数×ピクセル当たりのバイト数×バイト当たりのビット数のビット容量を有していることを特徴とする、請求項1に記載のビデオデコーダ。
- 前記バッファ手段が集積メモリバッファであることを特徴とする、請求項1から16のいずれか一項に記載のビデオデコーダ。
- メモリアクセスプロファイルを簡略化するとともに、ビデオデコーダの基準フレームメモリへのメモリアクセス帯域幅におけるダイナミクスを減少させるための方法であって、
−圧縮されたビデオデータを可変長デコーディングするステップと、
−内部コード化画像、内部コード化マクロブロック、内部コード化データ情報を逆走査、逆量子化、逆離散コサイン変換デコーディングするステップと、
−ベクトル予測画像およびマクロブロックをデコードする動き補償を行なうステップと、
−デコードされた内部コード化マクロブロックと、デコードされた内部コード化データ情報と、動き補償されたベクトル予測マクロブロックとを基準フレームデータまたは出力フレームデータへと組み合わせるステップと、
−拡張可能な圧縮方法を使用して前記基準フレームデータを圧縮するステップと、
−少なくとも、動きベクトルの垂直開口と基準フレーム当たりのビデオラインにおけるマクロブロックの横一列とをバッファ手段に一時的に記憶するステップと、
−基準フレームデータを解凍することにより、動き補償のための前記手段が前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成できるようにするステップと、
−デコードされた画像データを出力するステップと、
を備えることを特徴とする、方法。 - −前記圧縮された基準フレームデータを外部メモリ手段に記憶するステップと、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段から回収するステップと、
−前記回収された基準フレームデータを解凍するステップと、
−前記解凍された基準フレームデータを前記バッファ手段に一時的に記憶するステップと、
−前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成するステップと、
を更に備えることを特徴とする、請求項18に記載の方法。 - −前記圧縮された基準フレームデータを外部メモリ手段に記憶するステップと、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段から回収するステップと、
−前記圧縮された基準フレームデータを前記バッファ手段に一時的に記憶するステップと、
−前記一時的に記憶された基準フレームデータを解凍するステップと、
−前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成するステップと、
を更に備えることを特徴とする、請求項18に記載の方法。 - −所定数の連続するデータワードの繰り返されるバーストアクセスによって前記基準フレームデータを前記外部メモリから回収するステップと、
−先入れ先出しFIFOモードで前記バッファ手段にアクセスするステップであって、前記バッファにおけるFIFO要素の好ましい粒度が、画像の水平範囲全体にわたって広がるマクロブロックの1つの横列であるステップと、
更に備えることを特徴とする、請求項19または20に記載の方法。 - −バイトで表わされる1つのFIFO要素のサイズを、前記外部メモリ手段からデータを回収するための整数のバーストアクセス数によって得られるバイト数と全く等しく設定するステップを更に備えることを特徴とする、請求項21に記載の方法。
- −第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するステップと、
−前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームにより基準フレームとして使用されるベクトル予測画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率で圧縮された基準フレームにより基準フレームとして使用されないベクトル予測画像を再構成するステップと、
を更に備えることを特徴とする、請求項19または20に記載の方法。 - −第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するステップと、
−前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームによってP−画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームによってB−画像を再構成するステップと、
を更に備えることを特徴とする、請求項19、20または23に記載の方法。 - 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率以下であることを特徴とする、請求項23または24に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率の半分であることを特徴とする、請求項23または24に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が2:1であり、前記第2の圧縮率が4:1であることを特徴とする、請求項26に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が3:1であり、前記第2の圧縮率が6:1であることを特徴とする、請求項26に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が4:1であり、前記第2の圧縮率が8:1であることを特徴とする、請求項26に記載の方法。
- −前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される同じ基準フレームのためのデータから直接に得るステップと、
−前記第1の圧縮率での前記基準フレームのためのデータのみを前記外部メモリ手段に一時的に記憶するステップと、
を更に含むことを特徴とする、請求項23から25のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのための前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に且つ階層的に記憶することにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにし、それにより、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにするステップを更に含むことを特徴とする、請求項30に記載の方法。
- 前記第2の圧縮率が前記第1の圧縮率の2倍であることを特徴とする、請求項31に記載の方法。
- −前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのための前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に且つ階層的に記憶することにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにし、それにより、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにするステップを更に含むことを特徴とする、請求項30から32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記バッファ手段が集積メモリバッファであることを特徴とする、請求項18から33のいずれか一項に記載の方法。
- −圧縮されたビデオデータの可変長デコーディングのための手段と、
−内部コード化画像、内部コード化マクロブロック、内部コード化データ情報の逆走査、逆量子化、逆離散コサイン変換デコーディングのための手段と、
−ベクトル予測画像およびマクロブロックをデコードする動き補償のための手段と、
−デコードされた内部コード化マクロブロックと、デコードされた内部コード化データ情報と、動き補償されたベクトル予測マクロブロックとを基準フレームデータまたは出力フレームデータへと組み合わせるための手段と、
を備えるビデオデコーダであって、
−拡張可能な圧縮方法を使用して前記基準フレームデータを圧縮するための手段を更に備え、
−基準フレームデータを圧縮するための前記手段は、第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するようになっており、
−基準フレームデータを解凍することにより、動き補償のための前記手段が前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成できるようにする手段と、
−デコードされた画像データを出力するための手段と、
を更に備え、
− 前記デコーダは、前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームによってP−画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームによってB−画像を再構成するようになっている、
ことを特徴とする、ビデオデコーダ。 - 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率以下であることを特徴とする、請求項35に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率の半分であることを特徴とする、請求項36に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が2:1であり、前記第2の圧縮率が4:1であることを特徴とする、請求項37に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が3:1であり、前記第2の圧縮率が6:1であることを特徴とする、請求項37に記載のビデオデコーダ。
- 前記第1の圧縮率が4:1であり、前記第2の圧縮率が8:1であることを特徴とする、請求項37に記載のビデオデコーダ。
- 前記デコーダは、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される同じ基準フレームのためのデータから直接に得るようにアレンジされており、前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に記憶するための前記手段は、前記第1の圧縮率での前記基準フレームのためのデータのみを記憶するようにアレンジされていることを特徴とする、請求項35に記載のビデオデコーダ。
- 前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に記憶するための前記手段は、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのためのデータを階層的に記憶するようにアレンジされており、それにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにして、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにすることを特徴とする、請求項41に記載のビデオデコーダ。
- 前記第2の圧縮率が前記第1の圧縮率の2倍であることを特徴とする、請求項42に記載のビデオデコーダ。
- ビデオデコーダの基準フレームメモリへのメモリアクセス帯域幅を減少させるための方法であって、
−圧縮されたビデオデータを可変長デコーディングするステップと、
−内部コード化画像、内部コード化マクロブロック、内部コード化データ情報を逆走査、逆量子化、逆離散コサイン変換デコーディングするステップと、
−ベクトル予測画像およびマクロブロックをデコードする動き補償を行なうステップと、
−デコードされた内部コード化マクロブロックと、デコードされた内部コード化データ情報と、動き補償されたベクトル予測マクロブロックとを基準フレームデータまたは出力フレームデータへと組み合わせるステップと、
−拡張可能な圧縮方法を使用して前記基準フレームデータを圧縮するステップと、
−第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するステップと、
−基準フレームデータを解凍することにより、動き補償のための前記手段が前記解凍された基準フレームデータを利用してベクトル予測画像およびマクロブロックを再構成できるようにするステップと、
−前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームにより基準フレームとして使用されるベクトル予測画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率で圧縮された基準フレームにより基準フレームとして使用されないベクトル予測画像を再構成するステップと、
−デコードされた画像データを出力するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。 - −第1の圧縮率および第2の圧縮率で1つの基準フレームを圧縮するステップと、
−前記第1の圧縮率で圧縮された基準フレームによってP−画像を再構成するとともに、前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームによってB−画像を再構成するステップと、
を更に含むことを特徴とする、請求項44に記載の方法。 - 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率以下であることを特徴とする、請求項44または45に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が前記第2の圧縮率の半分であることを特徴とする、請求項46に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が2:1であり、前記第2の圧縮率が4:1であることを特徴とする、請求項47に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が3:1であり、前記第2の圧縮率が6:1であることを特徴とする、請求項47に記載の方法。
- 前記第1の圧縮率が4:1であり、前記第2の圧縮率が8:1であることを特徴とする、請求項47に記載の方法。
- −前記第2の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを、前記第1の圧縮率を用いて圧縮される同じ基準フレームのためのデータから直接に得るステップと、
−前記第1の圧縮率での前記基準フレームのためのデータのみを前記外部メモリ手段に一時的に記憶するステップと、
を更に含むことを特徴とする、請求項44から46のいずれか一項に記載の方法。 - 前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのための前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に且つ階層的に記憶することにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにし、それにより、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにするステップを更に含むことを特徴とする、請求項51に記載の方法。
- 前記第2の圧縮率が前記第1の圧縮率の2倍であることを特徴とする、請求項52に記載の方法。
- −前記第1の圧縮率を用いて圧縮される前記基準フレームのための前記圧縮された基準フレームデータを前記外部メモリ手段に一時的に且つ階層的に記憶することにより、記憶された第1のサブ画像が前記第1の圧縮率よりも大きい前記第2の圧縮率を用いて圧縮された同じ基準フレームを表わす最上位データを含み且つ第2のサブ画像が最下位データを含むようにし、それにより、両方のサブ画像が共に前記第1の圧縮率を用いて圧縮された基準フレームのためのデータを表わすようにするステップを更に含むことを特徴とする、請求項51から53のいずれか一項に記載の方法。
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