JP3304241B2 - 画像再生装置 - Google Patents

画像再生装置

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JP3304241B2 JP22677795A JP22677795A JP3304241B2 JP 3304241 B2 JP3304241 B2 JP 3304241B2 JP 22677795 A JP22677795 A JP 22677795A JP 22677795 A JP22677795 A JP 22677795A JP 3304241 B2 JP3304241 B2 JP 3304241B2
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  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ネットワークより
符号化された画像データを受信し、画像を復号化して再
生することができる画像再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年ISDN(Integrated Services Di
gital Network:サービス総合ディジタル網)の普及によ
り新しい通信サービスとして画像通信サービスが実現さ
れている。テレビ電話やテレビ会議システム等がその例
である。また、PHSやFPCMTSに代表される無線
伝送網の発展に伴い、更なるサービスの高度化、多様
化、可搬化への要求が急速に高まっている。
【0003】一般にテレビ電話やテレビ会議システムの
ように、画像データを伝送する場合においては、画像の
情報量が膨大なのに対して、伝送に用いる回線の回線速
度やコストの点から、伝送する画像の情報量を圧縮符号
化し、情報量を少なくして伝送する事が必要となってく
る。
【0004】画像データを圧縮する符号化方式として
は、静止画像符号化方式としてJPEG(Joint Photogr
aphic Coding Experts Group)、動画像符号化方式とし
てH.261、蓄積用動画像符号化方式としてMPEG
1(Moving Picture Coding Expert Group)、MPEG
2がすでに国際標準化されている。さらに64kbps
以下の超低ビットレートでの符号化方式としてMPEG
4の標準化活動が進められている。
【0005】JPEG、H.261、MPEG1、MP
EG2等の一定のアルゴリズムで符号化を行う方式で数
種類のアルゴリズムを処理させようとすると、それぞれ
のアルゴリズムを実現するハードウェアおよびソフトウ
ェアが必要となる。
【0006】図3にH.261方式の符号化復号化装置
のブロック図を示す。この図は、符号器として動作して
いる場合を示している。この符号化復号化装置は、符号
化制御を行う符号化制御部31、DCT変換を行う変換
部32、変換部32で変換された係数の量子化を行う量
子化部33、量子化された係数の逆量子化を行う逆量子
化部34、逆DCT変換を行う逆変換部35である。ま
た、動き補償フレーム間予測の際に用いる動き補償用可
変遅延機能をもつメモリ36、マクロブロックごとにo
n/offできるループ内フィルタ37である。
【0007】図4に、この符号化復号化装置が復号器と
して動作する部分のブロック図を示す。復号器は、符号
器から送信された画像データを逆量子化する逆量子化部
34、逆DCT変換を行う逆変換部34、動き補償用可
変遅延機能をもつメモリ36、ループ内フィルタ37で
構成される。符号化されたデータは、逆量子化部34で
逆量子化され、逆変換部35で逆DCT変換されて復号
化される。メモリ36およびループ内フィルタ37は動
き補償予測符号化データを復号する場合に使用する。こ
の画像再生装置が、前記符号器からの画像データを専用
の再生アルゴリズムに従って、復号化する。
【0008】上記以外にも、パーソナルコンピュータな
どの汎用の電子計算機上で動画像の再生が行われてい
る。この例では複数の画像再生ソフトウェアを用意すれ
ば、一つの電子計算機上で複数の画像データを再生でき
るため、汎用の画像再生装置とみなすことができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】従来の専用の画像再生
装置は画像再生能力について優れているが、異なる画像
再生アルゴリズムによって再生される画像データを再生
するには、その画像データに対応した画像再生装置を別
途用意しなければならないという問題点がある。
【0010】また汎用の画像再生装置は、汎用のハード
ウェア上で特定の画像再生アルゴリズムのソフトウェア
を実行する形で構成される。そのため、異なる画像再生
アルゴリズムごとにソフトウェアを用意すれば、1つの
ハードウェア上で複数の画像再生アルゴリズムを実行す
ることができる。この場合には画像再生能力が専用の画
像再生装置に比べ劣るという問題点がある。
【0011】本発明では、これらの問題点を同時に解決
するために、画像再生アルゴリズムの変化に合わせてハ
ードウェア処理内容とソフトウェア処理内容を再構成
し、常に画像再生アルゴリズムに対して最適な処理能力
を持つ画像再生装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、符号化された
画像データを画像復号部で復号化して画像を再生する画
像再生装置において、画像再生アルゴリズムを論理記述
言語で記述したプログラムを受信するための受信部と、
前記受信したプログラムを、当該画像再生装置で処理を
実行することができる形式に変換するプログラム変換部
とを備え、前記プログラム変換部で変換された、処理を
実行することができる形式に基づいて、前記画像復号部
の処理内容を、前記画像復号部の処理能力に応じて最適
再構成することを特徴とする。
【0013】また、前記プログラム変換部が、前記論理
記述言語で記述したプログラムを、ハードウェアによる
処理を記述した第1プログラム部分と、ソフトウェアに
よる処理を記述した第2プログラム部分とに分割するプ
ログラム分割部と、前記第1プログラム部分をハードウ
ェアで処理を実行することができる形式に変換する第
のプログラム変換部と、前記第2プログラム部分をソフ
トウェアで処理を実行することができる形式に変換する
第2のプログラム変換部とを有し、前記ハードウェアで
処理を実行することができる形式に基づいて、前記画像
復号部のハードウェア処理の処理内容を再構成するとと
もに、前記ソフトウェアで処理を実行することができる
形式に基づいて、前記画像復号部のソフトウェア処理の
処理内容を再構成することを特徴とする。
【0014】さらに、前記画像復号部が、量子化された
画像データを逆量子化する逆量子化部と、変換された画
像データを逆変換する逆変換部とを有し、前記プログラ
ム変換部で変換された、処理を実行することができる形
に応じて、前記逆量子化部の逆量子化処理内容と、前
記逆変換部の逆変換処理内容とを変更することを特徴と
する。
【0015】
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて説明する。図1は本発明に係る画像再生装置の原
理を示すブロック図である。画像再生装置は、動画像を
再生する装置であり、プログラム変換部11と、動画像
復号部12からなる。動画像再生アルゴリズムを論理記
述言語で記述したプログラムをプログラム変換部11に
入力し、動画像復号部12の構成を変更できる形式に変
換する。動画像復号部12は、変換されたプログラムに
より、ハードウェアー処理やソフトウェアー処理の処理
系を再構成し、符号化された動画像データを復号して、
動画像に再生する。
【0017】こうして、動画像データを再生する前に、
動画像再生アルゴリズムを受信し、動画像復号部を再構
成することによって、1台の動画像再生装置で複数の動
画像再生アルゴリズムを実行することが可能となる。ま
た、動画像再生アルゴリズムに沿って動画像復号部を再
構成することによって、専用の動画像再生装置と同等の
動画像再生能力が得られる。
【0018】図2は、本発明に係る画像再生装置の一実
施形態を示すブロック図である。この画像再生装置は、
動画像復号部を再構成するためのプログラムと符号化さ
れた動画像データをネットワーク15からダウンロード
するための受信部16と、受信データがプログラムか動
画像データかによって伝送先を切り換える切り換え手段
17と、該プログラムを動画像復号部の構成変更でき
る形式に変換するプログラム変換部11と、処理系を再
構成することが可能な動画像復号部12と、受信部16
と切り換え手段17とプログラム変換部11と動画像復
号部12の制御を行うための制御部18とからなる。
【0019】プログラム変換部11は、前記プログラム
を動画像復号部の構成を変更できる形式に変換する第1
プログラム部分と動画像再生時において制御部が行う第
2プログラム部分とに分割する分割部19と、該第1プ
ログラム部分を動画像復号部の構成を変更できる形式に
変換する第1の変換部20と、該第2プログラムを制御
部が解読して処理を実行することができる形式に変換す
る第2の変換部21とを備える。動画像復号部12は、
量子化された動画像データを逆量子化し逆量子化処理内
容を変更することが可能な逆量子化部22と、変換され
た動画像データを逆変換し逆変換処理内容を変更するこ
とが可能な逆変換部23とを備える。逆量子化部22と
逆変換部23は処理内容を書き換えることができなけれ
ばならないため、FPGAなどのプログラム可能な素子
である必要がある。
【0020】この動画像再生装置は、ネットワークから
画像再生アルゴリズムを記述したプログラムと符号化さ
れた動画像データを入力し、プログラムに応じて、自動
的に動画像復号部12を再構成して、プログラムのアル
ゴリズムで動画像再生を行うものである。
【0021】動画像再生装置が再構成されるときの手順
は以下の通りである。ネットワーク15からは、動画像
再生用のプログラムと符号化された動画像データが動画
像再生装置に入力される。まず、ネットワーク15から
論理記述言語で記述された動画像再生アルゴリズムのプ
ログラムを受信部16で受信する。受信したデータは制
御部18が切り換え手段17を制御してプログラム変換
部11に伝送されるようにする。まずプログラム変換部
11の分割部52では、プログラムをハードウェア処理
を行う第1プログラム部分とソフトウェア処理を行う第
2プログラム部分に分割する。この場合、動画像再生時
のソフトウェア処理は、制御部18内のプロセッサが行
う。ハードウェア処理を行う部分は第1の変換部20に
渡され、FPGAを書き換えることができる形式に変換
した後、逆量子化部22と逆変換部23を制御部18に
よって書き換える。また、ソフトウェア処理を行う部分
は第2の変換部21に渡され、プロセッサで処理できる
形式に変換した後、制御部18に渡される。
【0022】こうして、逆量子化部22と逆変換部23
をFPGAのような処理プログラムを変更可能な素子で
形成しているので、動画像復号部12のハードウェアー
処理を簡単に再構成できる。しかも、このようにハード
ウェアーを最適な処理能力を有するように再構成した動
画像復号部12を用いるので、専用の動画像復号部と同
等の動画像再生能力が得られる。
【0023】動画像再生時には、ネットワーク15から
動画像データを受信部16で受信する。動画像データは
制御部18が切り換え手段17を制御することによっ
て、動画像復号部12へ伝送される。動画像復号部12
内で逆量子化部22と逆変換部23などを経て、復号デ
ータとして出力される。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、画像データとともに画
像再生アルゴリズムを記述したプログラムを入力して、
プログラム変換部で変換したプログラム内容に応じて画
像復号部の処理系を最適に再構成するので、異なるアル
ゴリズムによって再生される画像データに対応すること
ができ、且つ専用の画像再生装置と同等の画像再生能力
を提供することができる。
【0025】
【0026】また、画像再生アルゴリズムを記述したプ
ログラムにおける第1プログラム部分に基づいて、画像
復号部のハードウェア処理の処理内容を再構成するとと
もに、前記プログラムにおける第2プログラム部分に基
づいて、画像復号部のソフトウェア処理の処理内容を再
構成することによって、動画像再生装置が最適な処理能
力を有するように再構成することが可能となり、専用の
画像再生装置と同等の画像再生能力を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像再生装置の原理を示すブロッ
ク図である。
【図2】本発明に係る画像再生装置の一実施形態を示す
ブロック図である。
【図3】従来の画像再生装置の符号器のブロック図であ
る。
【図4】従来の画像再生装置の復号器を示すブロック図
である。
【符号の説明】
11 プログラム変換部 12 動画像復号部 16 受信部 19 分割部 20 第1の変換部 21 第2の変換部 22 逆量子化部 23 逆変換部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 7/24 - 7/68 H03M 7/30 H04N 1/41 - 1/419

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】符号化された画像データを画像復号部で復
    号化して画像を再生する画像再生装置において、 画像再生アルゴリズムを論理記述言語で記述したプログ
    ラムを受信するための受信部と、 前記受信したプログラムを、当該画像再生装置で処理を
    実行することができる形式に変換するプログラム変換部
    とを備え、 前記プログラム変換部で変換された、処理を実行するこ
    とができる形式に基づいて、前記画像復号部の処理内容
    、前記画像復号部の処理能力に応じて最適に再構成す
    ることを特徴とする画像再生装置。
  2. 【請求項2】 前記請求項1に記載の画像再生装置にお
    いて、 前記プログラム変換部は、前記論理記述言語で記述した
    プログラムを、ハードウェアによる処理を記述した第1
    プログラム部分と、ソフトウェアによる処理を記述した
    第2プログラム部分とに分割するプログラム分割部と、 前記第1プログラム部分をハードウェアで処理を実行す
    ることができる形式に変換する第のプログラム変換部
    と、 前記第2プログラム部分をソフトウェアで処理を実行す
    ることができる形式に変換する第2のプログラム変換部
    とを有し、 前記ハードウェアで処理を実行することができる形式に
    基づいて、前記画像復号部のハードウェア処理の処理内
    容を再構成するとともに、 前記ソフトウェアで処理を実行することができる形式に
    基づいて、前記画像復号部のソフトウェア処理の処理内
    容を再構成することを特徴とする画像再生装置。
  3. 【請求項3】 前記請求項1又は2に記載の画像再生装
    置において、 前記画像復号部は、量子化された画像データを逆量子化
    する逆量子化部と、 変換された画像データを逆変換する逆変換部とを有し、 前記プログラム変換部で変換された、処理を実行するこ
    とができる形式に応じて、前記逆量子化部の逆量子化処
    理内容と、前記逆変換部の逆変換処理内容とを変更する
    ことを特徴とする画像再生装置。
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