專利名稱：圖像解碼裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將編碼后的圖像數(shù)據(jù)解碼的圖像解碼裝置，特別涉及使具 備多個解碼器來并行解碼的情況下的解碼處理速度提高的技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，圖像、特別是運動圖像為了滿足高畫質(zhì)、大畫面的要求，其 數(shù)據(jù)量增大，考慮將這些大容量化的運動圖像數(shù)據(jù)用網(wǎng)絡(luò)傳送的情況及記 錄在儲存媒體中的情況等，開發(fā)了將運動圖像數(shù)據(jù)壓縮編碼的技術(shù)。
例如，作為國際標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，有MPEG-2 (Motion Picture Experts Group: 運動圖象專家組)、H.264/MPEG-4AVC (Advanced Video Codec)等。
通過這些標(biāo)準(zhǔn)編碼后的運動圖像數(shù)據(jù)通常一邊用圖像解碼裝置解碼一 邊顯示。
目前的圖像尺寸的主流是標(biāo)準(zhǔn)畫質(zhì)電視(SDTV)的720像素480行的 圖像尺寸，但可以預(yù)想到今后高清電視(HDTV)的1920像素1080行的 圖像尺寸以及更大畫面的數(shù)字電影標(biāo)準(zhǔn)的圖像尺寸會增加。
在該數(shù)字電影標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了稱作2K標(biāo)準(zhǔn)的2048像素1080行的圖像 尺寸、及稱作4K標(biāo)準(zhǔn)的4096像素2160行的圖像尺寸。
已開發(fā)了對應(yīng)于這些圖像尺寸的解碼用的單芯片LSI，但在通過1個解 碼器進行解碼的情況下，圖像尺寸越大，越需要高的運算性能和寬的數(shù)據(jù) 帶寬，導(dǎo)致高成本、高電力消耗。
所以，提出了通過使用多個處理能力較低的解碼器、例如SDTV用的 解碼器并行地進行解碼處理來實現(xiàn)HDTV用的高性能的解碼裝置的技術(shù) (參照專利文獻l)。
利用圖18簡單地說明，輸入了從傳輸解碼器1送出的位流的4個解碼 器即圖像解碼器4、 5、 6、 7從位流中選擇負責(zé)的片段的數(shù)據(jù)并解碼，輸出 給幀存儲器2、 3。圖像解碼器4、 5、 6、 7按照片段的編號順序選擇片段， 在各緩存將所選擇的片段的數(shù)據(jù)讀入的定時一起一邊使用共通的幀存儲器一邊開始解碼處理。
根據(jù)該技術(shù)，即使使用處理能力較低的解碼器，也能夠?qū)崿F(xiàn)較高的處 理能力。
專利文獻h日本特開平10-178644號公報
但是，隨著壓縮解壓縮技術(shù)的發(fā)展而導(dǎo)入了用來提高編碼效率的各種 技術(shù)，片段間的壓縮后的位數(shù)的離差有變大的傾向。
在壓縮后的各片段的數(shù)據(jù)量的離差較大的情況下，如果將片段簡單地 建立順序并分配給各解碼器，則解碼處理所需要的時間的不均衡變大，較 早地結(jié)束了解碼處理的解碼器較長地空閑。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的目的是提供一種能夠高效地利用多個解碼器來實現(xiàn)比 各個解碼器更高的處理性能的圖像解碼裝置。
為了達到上述目的，有關(guān)本發(fā)明的圖像解碼裝置，將被編碼且由多個
部分數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)解碼，其特征在于，具備多個解碼器；屬性信
息取得機構(gòu)，取得屬性信息，該屬性信息是對上述部分數(shù)據(jù)的解碼處理時
間帶來影響的屬性，至少包括該部分數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量；決定機構(gòu)，基于由上 述屬性信息取得機構(gòu)取得的關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬性信息，決定將該部分數(shù)據(jù) 解碼的解碼器；以及解碼機構(gòu)，使由上述決定機構(gòu)決定的兩個以上的解碼 器并行地將兩個以上的部分數(shù)據(jù)解碼。 發(fā)明效果
上述結(jié)構(gòu)的圖像解碼裝置由于能夠按照每個構(gòu)成圖像數(shù)據(jù)的部分數(shù) 據(jù)，考慮對其解碼處理時間帶來影響的屬性來決定解碼的解碼器，所以在 由多個解碼器將多個部分數(shù)據(jù)并行解碼的情況下，能夠抑制各解碼器的解 碼處理吋間的不均衡，提高處理效率。
艮P,通過決定將各部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器，以使各解碼器的處理時間 的偏差變少，能夠縮短解碼器不進行解碼處理的時間，實現(xiàn)圖像數(shù)據(jù)的解 碼處理的高效化。
此外，由于并行地處理圖像數(shù)據(jù)的多個部分數(shù)據(jù)，所以即使是原本需 要用具備比各解碼器更高的處理能力的解碼器解碼的圖像數(shù)據(jù)，也能夠正
5確地解碼。
進而，可以使用多個處理性能相對較低的解碼器較便宜地實現(xiàn)進行需 要高處理能力的圖像數(shù)據(jù)的解碼處理的解碼裝置。例如，能夠通過便宜的
具備較低的處理能力的解碼器便宜地提供直接接受DTV (Digital Television)廣播等的數(shù)字編碼的數(shù)字信號、能夠進行解碼處理的實時處理 那樣的解碼裝置。
此外，也可以是，上述圖像解碼裝置還具備取得上述多個解碼器各自 的處理能力的處理能力取得機構(gòu)；上述決定機構(gòu)基于由上述屬性信息取得 機構(gòu)取得的關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬性信息和由上述處理能力取得機構(gòu)取得的各 解碼器的處理能力，決定將該部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器。
由此，在決定將圖像數(shù)據(jù)的部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器時，由于能夠添加 解碼器的性能，所以能夠?qū)崿F(xiàn)解碼處理的更高效化。
此外，在新追加/刪除解碼器的情況下，也由于在決定將圖像數(shù)據(jù)的部 分數(shù)據(jù)解碼的解碼器時基于最新的解碼器的信息決定將部分數(shù)據(jù)解碼的解 碼器，所以即使對暫時構(gòu)成的裝置新追加擴展、或去除編碼器，也能夠在 當(dāng)前時刻的裝置中發(fā)揮處理性能。
在專利文獻l的以往技術(shù)中，即使在將4個解碼器LSI化的情況下，4 個解碼器也共用總線而使用LSI外部的幀存儲器，所以具有能夠削減輸入 輸出管腳的優(yōu)點，但由于需要將用于此的結(jié)構(gòu)制作在LSI內(nèi)，所以具有不 能容易地進行圖像數(shù)據(jù)的擴展的不良狀況。例如，在使用SDTV用的解碼 器實現(xiàn)HDTV用的解碼裝置的情況下，不能容易地設(shè)為4K標(biāo)準(zhǔn)的畫面尺 寸用。
在本發(fā)明中，基本上不需要特別的結(jié)構(gòu)，基于圖像數(shù)據(jù)的屬性和解碼 器的處理性能進行解碼處理，所以即使在例如利用SDTV用的解碼器實現(xiàn) HDTV用的解碼裝置的情況下，也僅通過追加必要數(shù)量的解碼器，就能夠 容易地進行設(shè)為4K標(biāo)準(zhǔn)的畫面尺寸用的解碼裝置的擴展等。
此外，也可以是，上述圖像解碼裝置還具備存儲有對應(yīng)信息的對應(yīng)存 儲機構(gòu)，該對應(yīng)信息使由上述決定機構(gòu)決定的解碼器的標(biāo)識符與由該解碼 器解碼的部分數(shù)據(jù)的標(biāo)識符相對應(yīng)；上述部分數(shù)據(jù)的屬性信息表示在將該 部分數(shù)據(jù)解碼時是否需要參照其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果；上述決定機構(gòu)決定處理能力比將其他部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器高的解碼器，作為將屬性信息
表示需要參照該其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果的部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器；上述 解碼機構(gòu)在解碼的部分數(shù)據(jù)需要參照其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果時，取得上 述對應(yīng)信息的與該其他部分數(shù)據(jù)相對應(yīng)的解碼器的輸出結(jié)果，并將該部分 數(shù)據(jù)解碼。
由此，由于存儲有圖像數(shù)據(jù)的各部分數(shù)據(jù)是被哪個解碼器解碼的，所 以在為了進行解碼而需要由其他解碼器解碼的圖像的情況下，能夠從該其 他解碼器取得需要的圖像來進行解碼處理。
此外，由于為了進行解碼而需要由其他解碼器解碼的圖像的部分數(shù)據(jù) 被決定為通過處理能力較高的解碼器解碼，所以即使進行了取得由其他解 碼器解碼的圖像的處理，也能夠使有關(guān)解碼處理的時間趕得上其他解碼器 的處理時間。
此外，也可以是，上述解碼機構(gòu)在將屬性信息表示需要參照其他部分 數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果的部分數(shù)據(jù)解碼之前，將該其他部分數(shù)據(jù)解碼。
由此，為了進行解碼，在將需要其他部分數(shù)據(jù)的解碼后的圖像的部分 數(shù)據(jù)解碼之前，將該其他部分數(shù)據(jù)解碼，所以在需要時能夠取得其他部分 數(shù)據(jù)的圖像。結(jié)果，能夠不停止而迅速地進行解碼處理。
此外，也可以是，上述部分數(shù)據(jù)的屬性信息是該部分數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量； 上述解碼器的處理能力是該解碼器輸入的數(shù)據(jù)的帶寬；上述決定機構(gòu)決定 帶寬比將其他部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器寬的解碼器，作為解碼將比其他部分 數(shù)據(jù)大的數(shù)據(jù)量作為屬性信息的部分數(shù)據(jù)的解碼器。
由此，數(shù)據(jù)量較大的部分數(shù)據(jù)通過運算能力較高的解碼器或數(shù)據(jù)帶寬 較寬的運算器進行解碼處理，所以即使是數(shù)據(jù)量較大的部分數(shù)據(jù)，也能夠 使有關(guān)解碼處理的時間與其他解碼器的處理時間匹配。
此外，也可以是，上述部分數(shù)據(jù)是作為上述圖像數(shù)據(jù)的位流的一部分， 是構(gòu)成圖片的位串。
此外，也可以是，上述部分數(shù)據(jù)是作為上述圖像數(shù)據(jù)的位流的一部分， 是構(gòu)成圖片的一部分的位串。
由此，能夠使圖像數(shù)據(jù)的部分數(shù)據(jù)成為圖片或比圖片小的部分的數(shù)據(jù)， 所以能夠根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的壓縮編碼方式，將適當(dāng)大小的部分數(shù)據(jù)用解碼器解碼。
比圖片小的部分的數(shù)據(jù)例如是片段或宏塊等。


圖1是表示實施方式1的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示圖像數(shù)據(jù)與片段的關(guān)系的圖。
圖3是利用圖像解碼裝置IO將圖片解碼顯示的概要圖。
圖4是表示屬性信息1100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖5是表示性能信息2100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖6是表示分配信息5100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖7是表示分配數(shù)據(jù)3100等的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖8是表示圖像解碼部(4000)等將片段解碼的時間圖的圖。
圖9是表示生成分配數(shù)據(jù)的處理的流程圖。
圖IO是表示由圖像解碼部進行的將片段解碼的處理的流程圖。
圖11是表示圖像數(shù)據(jù)與圖片的關(guān)系的圖。
圖12是表示圖片類型、顯示順序、參照畫面、解碼順序的關(guān)系的圖。
圖13是表示屬性信息6100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖14是表示分配信息6200的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
圖15是表示圖像解碼部將圖片解碼的時間圖的圖。
圖16是表示實施方式3的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)的塊圖。
圖17是表示實施方式4的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)的塊圖。
圖18是表示以往的圖像解碼裝置的塊圖。
圖19是表示分配信息5200的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
標(biāo)號說明
10、 20、 30圖像解碼裝置 1000屬性信息檢測部 1100屬性信息 2000分配決定部 2100性能信息 2200、 5100分配信息2300性能信息取得部
3000分配數(shù)據(jù)生成部
4000、 4001、 4002、 4003圖像解碼部
4100數(shù)據(jù)接收部
4200參照圖像取得部
4300解碼器
4400參照圖像送出部
5000、 5001、 5002、 5003圖像存儲部
5200編碼數(shù)據(jù)
5300解碼數(shù)據(jù)
8000分配數(shù)據(jù)儲存部
9000圖像組裝部
具體實施例方式
<實施方式1> <概要>
有關(guān)本發(fā)明的圖像解碼裝置是將編碼后的圖像的位流(以下稱作"圖 像數(shù)據(jù)")以規(guī)定的單位、例如片段單位分割、通過根據(jù)各片段的特性使解 碼器分擔(dān)來減少解碼器的空閑時間而進行有效率的解碼處理的裝置。
此外，本圖像解碼裝置通過在適當(dāng)時候取得各解碼器的處理性能，來 對應(yīng)于解碼器的增減，并且也考慮各解碼器的處理能力而進行片段的分擔(dān)， 由此能夠更有效率地進行解碼處理。
以下，利用附圖對本發(fā)明的實施方式的圖像解碼裝置進行說明。另外， 在本實施方式中，對于將以MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)制作的圖像數(shù)據(jù)解碼的情況進行 說明。
<功能>
圖1是表示圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)的塊圖。
圖像解碼裝置10包括屬性信息檢測部1000、分配決定部2000、分配 數(shù)據(jù)生成部3000、圖像解碼部4000、 4001、 4002、 4003及圖像存儲部5000、 5001、 5002、 5003。另外，在本實施方式中，說明了具備4個圖像解碼部
9的情況，但并不限于此。
首先，屬性信息檢測部iooo具有以可變長編碼的圖像數(shù)據(jù)作為輸入并
按照每個構(gòu)成該圖像數(shù)據(jù)的片段檢測其屬性的功能。在本圖中，將圖像數(shù) 據(jù)用中空箭頭表示。
所謂的屬性，是指該片段的數(shù)據(jù)量及圖片類型、運動補償信息(畫面 內(nèi)預(yù)測、前向預(yù)測、后向預(yù)測、雙向預(yù)測)等的特征信息。屬性信息檢測
部1000根據(jù)取得的屬性，對圖像數(shù)據(jù)進行可變長解碼，并取得屬性。在本
實施方式中，作為屬性，使用不需要可變長解碼就能夠取得的數(shù)據(jù)量。
屬性信息檢測部1000將輸入的圖像數(shù)據(jù)基本上原樣輸出。 這里，利用圖2對圖像數(shù)據(jù)及片段進行說明。 圖2是表示圖像數(shù)據(jù)與片段的關(guān)系的圖。
與畫面幀相當(dāng)?shù)膱D片200由片段01 片段n構(gòu)成，圖像數(shù)據(jù)100由表 示片段的開頭的起始碼101、和作為將片段的圖像壓縮編碼后的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù) 102構(gòu)成。
起始碼101由用16進制數(shù)表示為000001 (23個0后為1 )的值和然后 的8位數(shù)據(jù)這32位構(gòu)成。該8位表示接著起始碼的數(shù)據(jù)的種類。
MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)具有6層的層級構(gòu)造，從上位開始由視頻序列、 GOP、圖片、片段、宏塊、塊構(gòu)成，能夠通過檢測起始碼來識別的層級是 序列、GOP、圖片及片段。在該單位中以下說明的分配決定部2000將圖像 數(shù)據(jù)分配給各圖像解碼部4000等。
在本實施方式中設(shè)檢測片段。因而，起始碼是"000001 01" "000001 af"，設(shè)"01" "af"是片段編號。
片段由從起始碼開始的片段頭110、和多個宏塊(MB) 111構(gòu)成，在 片段頭中包含有片段類型。該片段類型表示片段是I片段、B片段還是P 片段，I片段是僅利用本片段內(nèi)的信息就能夠解碼的片段，P片段和B片段 是通過參照其他片段的圖像能夠解碼的片段。
宏塊111由宏塊類型和對應(yīng)于該類型的數(shù)據(jù)、例如運動信息和畫面間 預(yù)測誤差數(shù)據(jù)構(gòu)成。宏塊類型表示該宏塊是否需要參照其他片段的圖像、 或者是單方向參照還是雙方向參照等的信息。
屬性信息檢測部1000反復(fù)進行從圖像數(shù)據(jù)100中檢測起始碼101、將到下個起始碼為止的數(shù)據(jù)量作為該片段的屬性信息存儲的動作。
檢測到的片段的屬性作為屬性信息1100被傳遞給分配決定部2000。具 體而言，存儲在圖像解碼裝置10內(nèi)的作業(yè)用的存儲器(未圖示)中，由分 配決定部2000參照。在本圖中，為了方便，描繪在檢測屬性信息的屬性信 息檢測部1000內(nèi)。后述的性能信息2100、分配信息2100也同樣。
接著，分配決定部2000具有決定使哪個圖像解碼部4000等進行構(gòu)成 圖像數(shù)據(jù)100的各片段的功能即片段分配的功能。
該分配決定部2000具備性能信息取得部2300，還具有在適當(dāng)?shù)臅r候取 得圖像解碼部4000等的處理性能并作為性能信息2100進行存儲的功能。 該性能信息取得部2300具有檢測搭載在本圖像解碼裝置10中的各圖像解 碼部4000等的個數(shù)并取得各處理性能的功能。
分配決定部2000基于屬性信息檢測部1000檢測到的屬性信息1100和 該性能信息2100決定片段的分配，制作分配信息2100。屬性信息IIOO、 性能信息2100、分配信息2100的詳細情況利用圖4 圖6在后面說明。
另外，該分配決定部2000為了決定多個片段分配而具備儲存多個片段 的圖像數(shù)據(jù)100的緩存機構(gòu)。
接著，分配數(shù)據(jù)生成部3000具有按照分配決定部2000決定的分配來 讀出存儲在分配決定部2000的存儲器中的圖像數(shù)據(jù)、生成對各圖像解碼部 4000等發(fā)送的分配數(shù)據(jù)并輸出的功能。
所謂分配數(shù)據(jù)，是被分配的片段的圖像數(shù)據(jù)或解碼所需要的信息等。 分配數(shù)據(jù)生成部3000將從分配決定部2000接受到的圖像數(shù)據(jù)解析，讀出 解碼所需要的信息。詳細情況利用圖7在后面說明。
圖像解碼部4000、 4001、 4002、 4003分別具有通常的解碼功能，還具 有進行本圖像解碼裝置10中特有的處理、例如從其他圖像解碼部取得需要 的圖像等的處理的功能。
各圖像解碼部4000等有時在運算性能等的處理性能方面有差異，但進 行本圖像解碼裝置IO所特有的處理的功能是相同的。
此外，圖像存儲部5000、 5001、 5002、 5003分別具有存儲用于圖像解 碼部4000、 4001、 4002、 4003進行解碼處理的各種數(shù)據(jù)的功能，有時各自 的容量分別不同，但存儲本圖像解碼裝置10所特有的數(shù)據(jù)、例如表示哪個片段由哪個圖像解碼部解碼的數(shù)據(jù)等的功能是相同的。
因而，以下僅說明圖像解碼部4000和圖像存儲部5000。 首先，從圖像存儲部5000開始說明。
圖像存儲部5000存儲分配信息5100、編碼數(shù)據(jù)5200及解碼數(shù)據(jù)5300。
分配信息5100是表示哪個片段被分配給哪個圖像解碼部的信息。在需 要參照其他圖像解碼部4001等解碼后的圖像時，在對其他對應(yīng)的圖像解碼 部4001等進行參照的圖像(以下稱作"參照圖像")的發(fā)送委托時參照該 信息。進而，在顯示解碼后的圖像時，為了判斷顯示的圖像存儲在哪個圖 像解碼部4001等的圖像存儲部5000等中，也參照該信息。
該分配信息5100與分配決定部2000制作的分配信息2200基本上相同， 但存儲的個數(shù)不同。即，如果制作了分配數(shù)據(jù)則不再需要分配信息2200從 而分配信息2200被更新，但對于分配信息5100來說，為了參照其他圖像 解碼部4001等或被參照，將必要的部分存儲必要的期間。
所謂的參照所必要的部分，是有可能被參照的參照圖像所包含的片段 的分配信息，所謂的必要的期間，是到被參照的可能性消失為止的期間、 即到片段的解碼后的圖像被顯示為止的期間。
編碼數(shù)據(jù)5200是對圖像解碼部4000分配的片段的圖像數(shù)據(jù)和解碼所 需要的信息。
解碼數(shù)據(jù)5300是由圖像解碼部4000解碼后的圖像數(shù)據(jù)。 將該解碼數(shù)據(jù)5300存儲直到其圖像被顯示。B卩，存儲到包含其圖像的 圖片被顯示為止。
另外，本實施方式以將MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)編碼后的圖像數(shù)據(jù)進行解碼的情 況為例進行了說明，但例如在用H.265/AVC標(biāo)準(zhǔn)編碼后的圖像數(shù)據(jù)的情況 下，有時在被顯示后也被參照，所以進行存儲直到被顯示且被參照的情況 消失。
接著，圖像解碼部4000包括數(shù)據(jù)接收部4100、參照圖像取得部4200、 解碼器4300及參照圖像送出部4400。
首先，數(shù)據(jù)接收部4100具有下述功能，即，接收從分配數(shù)據(jù)生成部3000 送出的分配數(shù)據(jù)即所負責(zé)的片段的圖像數(shù)據(jù)等，存儲到圖像存儲部5000中。 分配信息5100和編碼數(shù)據(jù)5200被存儲。
12參照圖像取得部4200具有下述功能，即，在片段的解碼時，在需要參 照其他片段或圖片的情況下，對其他圖像解碼部4001等進行參照圖像的發(fā) 送委托，并取得參照圖像。
解碼器4300具有下述功能，即，讀入圖像存儲部5000的編碼數(shù)據(jù)5200 并解碼，將解碼后的片段(以下稱作"解碼片段")寫入到解碼數(shù)據(jù)5300 中。
參照圖像送出部4400具有下述功能，即，在從其他圖像解碼部4001 等接受到參照圖像的發(fā)送委托的情況下，從圖像存儲部5000的解碼數(shù)據(jù) 5300中讀出對應(yīng)的圖像，并發(fā)送給委托源。
接著，利用圖3，簡單地說明顯示由多個圖像解碼裝置4000等解碼的 片段的方法。
圖3是使用本圖像解碼裝置10將圖片解碼顯示的概要圖。 說明將對圖片200進行壓縮編碼后的圖像數(shù)據(jù)(位流)解碼、并作為
圖片210(顯示畫面)顯示的情況。圖像組裝部9000具有從圖像存儲部5000
等讀出解碼片段、重構(gòu)一張圖片并顯示的功能。
首先，構(gòu)成圖片200的片段分別被分配給圖像解碼部4000、 4001等并
被解碼。解碼片段被存儲到圖像存儲部5000等的解碼數(shù)據(jù)5300、 5301等中。
圖像組裝部9000參照分配信息5100，從片段01開始依次從存儲有對 應(yīng)的片段的圖像存儲部5000、 5001等讀出解碼數(shù)據(jù)5300、 5301等并顯示。
圖像組裝部9000顯示一張圖片的定時是對應(yīng)于幀速率的時間。
另外，在本圖中，參照圖像存儲部5000的分配信息5100，但當(dāng)然也可 以參照其他圖像存儲部5001等的分配信息，圖像組裝部9000也可以從分 配決定部2000取得并存儲到作業(yè)用存儲器中等。
<數(shù)據(jù)>
以下，利用圖4 圖8對在本圖像解碼裝置10中使用的主要的數(shù)據(jù)進 行說明。
圖4是表示屬性信息1100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
屬性信息1100由片段編號1101和數(shù)據(jù)量1102構(gòu)成。
片段編號1101是片段的標(biāo)識符，在本實施方式中是起始碼內(nèi)的片段編
13號(參照圖2)。
數(shù)據(jù)量1102是片段的數(shù)據(jù)量，由屬性信息檢測部1000檢測。
作為數(shù)據(jù)量的計算方法，例如根據(jù)片段的起始碼(參照圖2)的地址與 下個片段的起始碼的地址的差計算。具體而言，片段的數(shù)據(jù)量(單位bit) 是對該地址的差乘以8 (bit)后的值。這是因為，通常片段的起始碼以字 節(jié)(8bit)為單位編排。
例如，由片段編號1001 "01"表示的片段的數(shù)據(jù)量是"500" kbits。
圖5是表示性能信息2100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
性能信息2100包括圖像解碼部ID2101、運算能力2102及數(shù)據(jù)帶寬 2103。
圖像解碼部ID2101是圖像解碼部4000等的標(biāo)識符，假設(shè)"DecOO"表 示圖像解碼部4000， "Dec01"表示圖像解碼部4001， "Dec02"表示圖像解 碼部4002， "Dec03"表示圖像解碼部4003。
運算能力2102表示由圖像解碼部ID2101表示的圖像解碼部4000等的 運算能力，"SDTV"表示如果是SDTV圖像尺寸的壓縮編碼數(shù)據(jù)則能夠正 確地實時地解碼顯示的運算能力，"HDTV"表示如果是HDTV圖像尺寸以 內(nèi)的壓縮編碼數(shù)據(jù)則能夠正確地實時地解碼顯示的運算能力。
這里，如果簡單地說明編碼標(biāo)準(zhǔn)與"SDTV"等的關(guān)系，則這些標(biāo)準(zhǔn)是 幾個不同的標(biāo)準(zhǔn)的集合體，通過簡檔和等級規(guī)定。簡檔對應(yīng)于圖像被數(shù)字 編碼時的不同的復(fù)雜度的程度、即定義使用的編碼要素技術(shù)的集合，等級 對應(yīng)于圖像的不同的析像度。例如，MPEG-2的主簡檔@主等級(Main Profile@Main Level)以SDTV的圖像尺寸的視頻信號的編碼為對象，主簡 檔@高等級以HDTV的圖像尺寸的視頻信號的編碼為對象。
接著,數(shù)據(jù)帶寬2103表示由圖像解碼部ID2101表示的圖像解碼部4000 等的輸入數(shù)據(jù)帶寬。
例如，由圖像解碼部ID2101 "Dec02"表示的圖像解碼部4002的運算 能力2102是"HDTV"、數(shù)據(jù)帶寬2103是"80" Mbps。
圖6是表示分配信息5100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
由于分配信息2200也是同樣的結(jié)構(gòu)，所以僅說明分配信息5100。
分配信息5100由圖像解碼部ID5101和分配片段編號5102構(gòu)成。圖像解碼部ID5101與性能信息2100的圖像解碼部ID2101是同樣的。 分配片段編號5102表示對由對應(yīng)的圖像解碼部ID5101表示的圖像解
碼部分配的片段的編號。這里表示的片段編號與屬性信息1100的片段編號
1101相同。
例如，對應(yīng)于圖像解碼部ID5101"DecOO"的分配片段編號5102是"01"， 由于屬性信息1100的片段編號1101 "01"的片段的數(shù)據(jù)量1102是"500" kbits,所以對圖像解碼部ID5101 "DecOO"的圖像解碼部分配500kbits的 片段。
另外，這里將分配片段編號分配到2，但并不限于此。
圖7是表示分配數(shù)據(jù)3100等的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。
該分配數(shù)據(jù)3100、 3101、 3102、 3103是分配數(shù)據(jù)生成部3000生成的 數(shù)據(jù)，按照各圖像解碼部4000、 4001、 4002、 4003生成。
該分配數(shù)據(jù)3100等是對分配的片段的數(shù)據(jù)附加了分配信息2200和解 碼所需要的信息(在本圖中記載為"參數(shù)")2210后的數(shù)據(jù)。
具體而言，在被分配的最初的片段的起始碼101之前附加分配信息 2200和解碼所需要的信息(參數(shù))2210。此時，將表示用戶數(shù)據(jù)的起始碼 2201 "000001 b2"附加在分配信息2200等之前。
所謂該解碼所需要的信息(參數(shù))，是分配數(shù)據(jù)生成部3000(參照圖1) 解析圖像數(shù)據(jù)而提取的信息。具體而言，是傳遞給各圖像解碼部4000等的 片段的數(shù)據(jù)以外的部分、例如處于比片段更上位層的序列頭或GOP頭等中 包含的幀尺寸及幀速率等、各圖像解碼部4000等將片段解碼時需要的信息。
由此，對各圖像解碼裝置4000等通知分配的片段的數(shù)據(jù)和分配信息 2200，通過參照該分配信息2200，能夠取得參照圖像。
這里，對將片段分配給圖像解碼部的一種方法進行說明。
<分配信息的制作方法>
圖8是表示圖像解碼部4000等將片段解碼的時間圖的圖。 在本圖中，"S01"表示片段編號是"01"的片段，"S02"等也同樣。 "DecOO" "Dec03"是圖像解碼部ID。
與DecOO將片段Ol解碼的期間(t0)并行，在DecOl中將片段02和 片段03解碼，在Dec02中將片段04和片段05解碼，Dec03將片段06解碼。
各個圖像解碼部Dec00 Dec03如果結(jié)束分配的片段的解碼，則從分配 數(shù)據(jù)生成部3000送出下個分配數(shù)據(jù)，開始片段07 片段11的解碼(tl)。
在本實施方式中，分配片段，以盡量消除從各圖像解碼部Dec00 Dec03的解碼處理結(jié)束到下個解碼處理為止的空閑時間。
一般，片段單位的數(shù)據(jù)量越大，片段的處理負荷越高，所以需要通過 處理能力較高的圖像解碼部進行解碼處理。
此外，為了對各圖像解碼部供給分配數(shù)據(jù)而不會妨礙各圖像解碼部中 的解碼處理，需要根據(jù)分配的片段的數(shù)據(jù)量決定數(shù)據(jù)帶寬。即，分配的片 段的數(shù)據(jù)量越大，需要分配能夠接收圖像數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)帶寬越寬的圖像解碼 部。
這樣，通過考慮圖像解碼部的處理性能和片段的數(shù)據(jù)量而將片段分配 給圖像解碼部，能夠高速地進行構(gòu)成圖片的各片段的處理，能夠使構(gòu)成圖 片的所有片段在l幀時間內(nèi)結(jié)束，能夠進行實時處理。
<動作〉
以下，利用圖9和圖10對有關(guān)本發(fā)明的圖像解碼裝置10的動作進行 說明。
圖9是表示生成分配數(shù)據(jù)的處理的流程圖，圖10是表示由圖像解碼部 進行的將片段解碼的處理的流程圖。
該生成分配數(shù)據(jù)的處理和將片段解碼的處理并行地進行。即，在將片 段解碼的期間中制作下個分配數(shù)據(jù)。
首先，利用圖9說明生成分配數(shù)據(jù)的處理。
該處理是屬性信息檢測部1000、分配決定部2000及分配數(shù)據(jù)生成部 3000進行的處理。
讀入了作為圖像數(shù)據(jù)的位流的屬性信息檢測部1000 (步驟S100)檢測 起始碼(步驟S110)。
如果檢測到起始碼，則讀出片段編號，跳過對圖像數(shù)據(jù)的讀取直到檢 測到下個起始碼，檢測片段的數(shù)據(jù)量。將片段編號和數(shù)據(jù)量登記到屬性信 息1100中(步驟S120)。
檢測到屬性信息的屬性信息檢測部1000將讀入的圖像數(shù)據(jù)原樣傳遞給
16分配決定部2000，分配決定部2000決定將讀入的圖像數(shù)據(jù)的片段分配給哪 個圖像解碼部(步驟S130)。
在決定后，判斷是否使圖像解碼部開始解碼處理，在判斷為否的情況 下再讀入圖像數(shù)據(jù)(步驟S140:"否")。
在判斷為開始解碼的情況下(步驟S14(h "是")，對分配數(shù)據(jù)生成部 3000委托按照分配信息2200制作分配數(shù)據(jù)。
這里，關(guān)于是否使圖像解碼部開始解碼處理的判斷，例如在分配決定 部2000具備的儲存有圖像數(shù)據(jù)的緩存機構(gòu)溢出、并且所有的圖像解碼部 4000等的解碼處理結(jié)束的情況下，判斷為開始解碼處理。
接受到分配數(shù)據(jù)的生成委托的分配數(shù)據(jù)生成部3000參照分配信息 2200,讀出儲存在分配決定部2000的存儲器中的圖像數(shù)據(jù)，生成對圖像解 碼部4000等發(fā)送的圖像數(shù)據(jù)(步驟S150)。將生成的分配數(shù)據(jù)分別向各圖 像解碼部4000、 4001等送出(步驟S160)。
如果不再有圖像數(shù)據(jù)(步驟S170:"是")，則處理結(jié)束，如果還有(步 驟S170:"否")，則繼續(xù)生成分配數(shù)據(jù)的處理。
接著，利用圖IO說明將片段解碼的處理。
該處理是各圖像解碼部4000、 4001等進行的處理。這里，說明圖像解 碼部4000的動作。其他圖像解碼部4001等也并行地進行同樣的解碼處理。
接收到分配數(shù)據(jù)3100 (參照圖7)的數(shù)據(jù)接收部4100 (步驟S200), 從接收到的分配數(shù)據(jù)3100取出分配信息2200,存儲到圖像存儲部5000內(nèi) 的分配信息5100中，將片段的數(shù)據(jù)存儲在編碼數(shù)據(jù)5200中(步驟S210)。 存儲的數(shù)據(jù)接收部4100對解碼器4300委托解碼的開始。
接受到委托的解碼器4300從編碼數(shù)據(jù)5200中依次讀出解碼的片段中 的宏塊(以下稱作"對象宏塊")(步驟S220)，并開始解碼。
解碼器4300在對象宏塊的解碼時，判斷是否需要參照由其他圖像解碼 部4001等解碼的片段的宏塊、即是否參照其他圖像解碼部。
基于對象宏塊的類型和參照的片段，參照存儲在圖像存儲部5000中的 分配信息5100，來判斷是否參照其他圖像解碼部。
具體而言，在對象宏塊的類型表示是需要參照其他片段的圖像的情況 下，且在該其他片段被分配給其他圖像解碼部4001等的情況下，判斷為參照。因而，即使在對象宏塊的類型表示需要參照其他片段的圖像的類型的 情況下，也有不判斷為參照的情況。此外，對象宏塊的類型表示畫面內(nèi)參 照編碼的情況下也判斷為不參照。
在判斷為參照其他圖像解碼部的情況下(步驟S230:"是")，對參照 圖像取得部4200委托取得參照的宏塊(以下稱作"參照宏塊")的解碼后 的數(shù)據(jù)。此時，指定能夠確定參照宏塊的信息、例如圖片編號和運動矢量 等。
被委托取得參照宏塊的參照圖像取得部4200參照存儲在圖像存儲部 5000中的分配信息5100，求出進行了參照宏塊的解碼的圖像解碼部 ID5101。參照圖像取得部4200以求出的圖像解碼部ID5101為目的地，委 托發(fā)送參照宏塊的數(shù)據(jù)，并取得該數(shù)據(jù)(步驟S250)。
此外，在不需要參照其他片段的宏塊時(步驟S230:"否")，從圖像 存儲部5000的解碼數(shù)據(jù)5300讀出參照宏塊的數(shù)據(jù)(步驟S240)。
解碼器4300使用所取得的參照宏塊的數(shù)據(jù)等，將對象宏塊解碼，將解 碼后的數(shù)據(jù)寫入到解碼數(shù)據(jù)5300中(步驟S260)。
進行該宏塊的解碼處理直到被分配的片段結(jié)束(步驟S270)。在結(jié)束 后，對分配決定部2000通知結(jié)束。
<實施方式2>
<概要>
在實施方式1中，以片段為單位，基于片段的數(shù)據(jù)量分配給圖像解碼 部，但在本實施方式中，說明以圖片為單位并基于圖片的類型(1、 P、 B) 分配給圖像解碼部的例子。也可以基于片段的類型而以片段為單位進行分 配，但這里為了便于說明，以圖片為單位進行說明。
MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的圖片有以下的3種類型。
是進行畫面內(nèi)預(yù)測的I圖片、根據(jù)過去的圖片進行前向預(yù)測的P圖片、 以及根據(jù)過去和未來的圖片進行雙向預(yù)測的B圖片。 <功能>
本實施方式的圖像解碼裝置的結(jié)構(gòu)與實施方式1同樣。 不同點是以圖片為單位解碼來進行動作、和屬性信息檢測部1000代替 檢測片段的屬性而檢測圖片的屬性。
18在實施方式1中，作為片段的屬性而求出片段的數(shù)據(jù)量，而在本實施 方式中，作為圖片的屬性而求出圖片類型。
此外，隨之，根據(jù)圖片類型，分配決定部2000將圖片分配給圖像解碼 部4000等。
圖11是表示圖像數(shù)據(jù)與圖片的關(guān)系的圖。
起始碼301由以16進制數(shù)表述為"000001 (23個0后為l)"的值和 然后的"00"的數(shù)據(jù)這32位構(gòu)成。
屬性信息檢測部1000從圖像數(shù)據(jù)300中檢測起始碼301，從圖片頭(未 圖示)中讀出圖片類型，將讀出的圖片類型和參照圖片作為該圖片的屬性 信息進行存儲，重復(fù)讀出直到下個起始碼。從起始碼301到下個起始碼303 之間的數(shù)據(jù)302為1個圖片的圖像數(shù)據(jù)。
<數(shù)據(jù)>
以下，利用圖12 圖15對本實施方式的屬性信息6100和分配信息2200 進行說明。
首先，利用圖12，說明圖片類型、顯示順序、參照畫面、解碼順序的 關(guān)系。
矩形表示圖片，其中的"1"、 "B"、 "P"分別表示I圖片、B圖片、P 圖片。
"顯示順序"表示顯示圖片的順序，在本說明中為圖片編號。 "參照畫面"表示對應(yīng)的圖片參照的圖片編號，"解碼順序"表示圖片 的解碼的順序。
例如，"顯示順序"為"4"的圖片的"參照畫面"是"0"，即，是參 照圖片編號為"0"的圖片的P圖片，"解碼順序"是"1"，即是第2個解 碼的圖片。
圖13是表示屬性信息6100的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。該屬性信息6100代 替實施方式l的屬性信息IIOO。
屬性信息6100包括解碼順序6101、圖片編號6102、圖片類型6103及 參照圖片6104。
解碼順序6101表示解碼的圖片的順序。
圖片編號6102表示圖片的標(biāo)識符，這里為圖片的顯示編號。圖片類型6103表示圖片的類型，"1"、 "B"、 "P"分別表示I類型、B 類型、P類型。
此外，參照圖片6104表示對應(yīng)的圖片參照的圖片的圖片編號。gp，如 果該參照圖片沒有被解碼，則對應(yīng)圖片不能正確地解碼。
例如，解碼順序6101為"0"、即最初解碼的圖片，是圖片編號6102 為"0"的圖片，是圖片類型6103為"1"、即能夠僅通過畫面內(nèi)預(yù)測來解 碼的I圖片。由于是I圖片，所以沒有參照圖片6103。
接著，圖14是表示分配信息6200的結(jié)構(gòu)及內(nèi)容例的圖。該分配信息 6200代替實施方式1的分配信息2200。
分配信息6200包括解碼順序6101和圖像解碼部6201。
解碼順序6101與屬性信息6100的解碼順序6101相同。此外，圖像解 碼部6201是圖像解碼部的標(biāo)識符，假設(shè)"DecOO"表示圖像解碼部4000， "Dec01"表示圖像解碼部4001, "Dec02"表示圖像解碼部4002， "Dec03" 表示圖像解碼部4003。
例如，解碼順序6101為"0"的圖片由"DecOO"和"Dec03"解碼。
以下，對將圖片分配給圖像解碼部的一個方法進行說明。
<分配信息的制作方法>
圖15是表示圖像解碼部將圖片解碼的時間圖的圖。
在本圖中，"PO(I)"表示是圖片編號為"O"的圖片、是I圖片。"P2(B)" 等也同樣。"DecOO" "Dec03"是圖像解碼部ID。
本圖的時間圖表示按照圖14所示的分配信息6200進行解碼處理的情 況。最初，將圖片0 (解碼順序"0")用DecOO和Dec03解碼，接著將圖 片4 (解碼順序"1")解碼。圖片0和圖片4如實施方式1那樣，分別按照 片段被分配給DecOO和Dec03并被解碼。
然后，將圖片1 (解碼順序"2")和圖片2 (解碼順序"3")用DecOl 解碼，將圖片3 (解碼順序"4")用Dec02解碼，將圖片8 (解碼順序"5") 用DecOO和Dec03解碼。
這里，說明分配的基本的考慮方式的例子。
這里，考慮兩個要素。第l個是圖片類型，第2個是參照圖片。
首先，參照圖像的讀出較多的圖片分配給數(shù)據(jù)帶寬較寬的圖像解碼部。由于考慮大多情況下以B圖片、P圖片、I圖片的順序進行圖像讀出，所以 以該順序分配給數(shù)據(jù)帶寬較寬的圖像解碼部。
接著，由于如果不是將作為參照圖片的I圖片或P圖片解碼之后，就 不能解碼B圖片，所以將作為圖片編號"1"的參照圖片的圖片編號"4" 先解碼(參照t10)。此時，由于能夠解碼的圖片除此以外沒有其他的，所 以對DecOl和Dec02沒有分配圖片。然后，將圖片編號"1"的圖片解碼(參 照圖11)。
這樣，考慮圖片類型和參照圖片來決定圖片的解碼順序和分配的圖像 解碼部，制作分配信息6200 (參照圖14)。 <動作>
本實施方式的圖像解碼裝置的動作與利用圖9和圖10說明的實施方式 1同樣。
不同點是以圖片為單位解碼、以及與其相伴的在步驟S120中檢測到的 屬性信息6100和在步驟S130中制作的分配信息6200。
在本實施方式中，由于在各圖像存儲部5000等中存儲有解碼后的圖片 (以下稱作"解碼圖片")或解碼圖片的一部分，所以圖像組裝部9000 (參 照圖3)參照分配信息6200，根據(jù)顯示順序讀出編碼圖片，根據(jù)需要組裝 并顯示。
<實施方式3>
圖16中表示本實施方式的圖像解碼裝置20的塊圖。
在實施方式1中，圖像解碼部4000、 4001、 4002、 4003分別具備圖像 存儲部5000、 5001、 5002、 5003，但在本實施方式中，僅共用1個圖像存 儲部5900這一點不同。
在實施方式1中，各圖像存儲部5000等存儲有分配信息5100、編碼數(shù) 據(jù)5200及解碼數(shù)據(jù)5300 (參照圖l)。
在本實施方式中，各圖像解碼部4000等分別在圖像存儲部5900內(nèi)被 分配用來存儲分配信息5100和編碼數(shù)據(jù)5200的區(qū)域，并使解碼數(shù)據(jù)5300 為共通的。另外，分配信息5100也可以設(shè)為共通。
所謂使解碼數(shù)據(jù)5300為共通，例如是以圖片為單位設(shè)置存儲解碼圖片 的區(qū)域。
21各圖像解碼部4000等參照分配信息5100,將解碼分配數(shù)據(jù)3100等的 結(jié)果、即作為被分配的片段的解碼結(jié)果的解碼片段存儲到解碼圖片內(nèi)的對 應(yīng)的片段的位置中。
各圖像解碼部4000等通過分別將被分配的片段的解碼片段寫入到解碼 圖片的區(qū)域中，完成解碼圖片。
此外，在需要參照圖像時，從解碼圖片的區(qū)域讀出對應(yīng)的參照宏塊并 解碼。
關(guān)于顯示，在實施方式1中，需要按照圖像幀的光柵順序?qū)⒁@示的 解碼結(jié)果從各圖像存儲部5900讀出。在本實施方式中，解碼片段被寫入到 被分配的區(qū)域中，以構(gòu)成圖片。因而，通過從編碼圖片按照光柵順序發(fā)送 給顯示編碼結(jié)果的機構(gòu)，能夠顯示圖像幀，所以具有不需要從片段組裝圖 片的優(yōu)點。
<實施方式4>
在圖17中表示本實施方式的圖像解碼裝置30的框圖。
在實施方式1中，由分配數(shù)據(jù)生成部3000生成的分配數(shù)據(jù)3100等被 送出到圖像解碼部4000、 4001、 4002、 4003中，但在本實施方式中，不同 點是，暫時存儲到分配數(shù)據(jù)儲存部8000中，從分配數(shù)據(jù)儲存部8000對各 圖像解碼部4000等送出分配數(shù)據(jù)。
設(shè)置分配數(shù)據(jù)儲存部8000是因為，分配數(shù)據(jù)生成部3000相對于圖像 解碼部4000等的生成處理有時趕不上圖像解碼部4000等的處理。在趕不 上的情況下，不能進行圖像解碼處理的實時處理。
所謂的分配數(shù)據(jù)的生成處理趕不上的情況，是例如使分配的單位為比 片段小的單位、例如以多個宏塊為單位的情況。
在以通常的MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)解碼的位流中，能夠通過起始碼識別的段 (segment)的最小單位是片段單位，但通過對位流逐一進行可變長解碼， 能夠識別作為片段層以下的單位的宏塊的劃分。
所以，通過對識別出的宏塊的劃分附加不通過MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)約定的起 始碼，能夠進行以多個宏塊為單位的分段化。
在此情況下，為了進行多個宏塊單位下的分配，需要將圖像數(shù)據(jù)100 逐一進行可變長解碼，不會如實施方式1等那樣在屬性信息檢測部1000中將圖像數(shù)據(jù)跳過讀取，所以花費與通常的解碼動作同樣的處理時間。
因而，發(fā)生分配數(shù)據(jù)生成部3000的生成處理趕不上圖像解碼部4000 等的處理的情況。
所以，通過將由分配數(shù)據(jù)生成部3000生成的分配數(shù)據(jù)儲存到分配數(shù)據(jù) 儲存部8000中并與圖像解碼部4000等的處理非同步，能夠使圖像解碼部 4000等的解碼處理趕上畫面幀的顯示。
此吋，在逐一進行可變長解碼的過程中，也可以取得運動矢量等的運 動補償信息，作為屬性信息附加在分配數(shù)據(jù)中。
該作為運動補償信息的運動矢量在將參照圖像從圖像存儲部5000等讀 出時參照。
此外，在因?qū)傩孕畔z測部1000 分配數(shù)據(jù)生成部3000的處理能力相 對于圖像解碼部4000等的處理能力較低而不能進行圖像解碼部4000等中 的實時處理的情況下，本實施方式也是有效的。
以下，對將圖像數(shù)據(jù)分配給多個圖像解碼部的一個方法進行說明。
<分配信息的制作方法>
各圖像解碼部4000等的圖像數(shù)據(jù)的處理時間為均等的，并且對各圖像 解碼部4000等分配圖像數(shù)據(jù)，以使處理時間變短。
具體而言，根據(jù)要解碼的圖像數(shù)據(jù)(位流)的每單位時間的宏塊數(shù)、 和各圖像解碼部4000等的處理性能即每單位時間能夠處理的宏塊數(shù)，決定 分配。
首先，求出圖像數(shù)據(jù)的每l秒的宏塊數(shù)"1 (英文字母)"。
宏塊數(shù)"1"根據(jù)圖像數(shù)據(jù)的對應(yīng)圖像幀尺寸和幀速率求出。幀尺寸和 幀速率從頭信息中取得。
如果設(shè)宏塊為"16像素X16像素"、設(shè)幀尺寸為"s (水平像素數(shù))X t(垂直像素數(shù))"，設(shè)幀速率為"u"，則在1秒鐘必須解碼的宏塊數(shù)為"—s/16 Xt/16Xu"。 "/"為余數(shù)四舍五入。
例如，在圖像數(shù)據(jù)是數(shù)字電影標(biāo)準(zhǔn)的4K標(biāo)準(zhǔn)的情況下，如果圖像幀尺 寸為4096像素2160線，幀速率為每秒24幀，則在1秒鐘必須解碼的宏塊 的個數(shù)為"1=256X135X24=829,440"個。
接著，求出各圖像解碼部4000等的每1秒能夠處理的宏塊數(shù)"Pi"。 "i"
23是能夠并行處理的圖像解碼部4000等的數(shù)量1 n，在本實施方式中n是4。
如果設(shè)作為圖像解碼部的規(guī)格而被規(guī)定的對應(yīng)圖像幀尺寸為"si (水平 像素數(shù))Xti (垂直像素數(shù))"、設(shè)幀速率為"ui",則在1秒鐘能夠解碼的 宏塊數(shù)為"Pi=si/16Xti/16Xui"。
例如，由于SDTV的圖像幀尺寸是720像素480行，幀速率是每秒30 幀，所以性能信息2100的運算能力2102 (參照圖5)為"SDTV"的圖像 解碼部能夠進行每秒"Pi=45X30X30=40,500"個的宏塊的處理。
這里，考慮進行超過了單一的圖像解碼部的性能的單一位流的圖像數(shù) 據(jù)的解碼處理的情況。
如果設(shè)圖像解碼部的處理性能"Pi"的總和為"Q"，則為了形成"l/Q〈"， 前提是能夠確保多個圖像解碼部。
接著，對確保的圖像解碼部分配宏塊，并使處理時間成為均等。設(shè)對 各圖像解碼部分配的圖像數(shù)據(jù)的量為"mi"。 "i"是確保的圖像解碼部4000 等的數(shù)量l n。
以使各圖像解碼部處理被分配的宏塊的時間"mi/Pi"盡可能相等的方 式，將宏塊分配給圖像解碼部。
這樣，通過將宏塊分配給各圖像解碼部，能夠縮短圖像解碼部空閑的 時間，能夠進行高效率的解碼處理。
在本實施方式中，利用在一秒鐘能夠解碼處理的宏塊數(shù)計算處理能力， 但處理能力的計算并不限于此。
此外，確保的圖像解碼部既可以是圖像解碼裝置具備的所有的圖像解 碼部，也可以是一部分圖像解碼部。在使用一部分圖像解碼部的情況下， 也可以通過不使用的其他圖像解碼部進行其他圖像數(shù)據(jù)的解碼處理。
另外，在分配其他實施方式的片段或圖片的情況下，也可以基于構(gòu)成 各片段及圖片的宏塊數(shù)決定解碼的圖像解碼部。
<補充>
以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施 方式，也可以如以下這樣。
(l)在實施方式中，分配信息5100存儲在圖像存儲部5000等中，但 也可以存儲在圖像解碼部4000等的內(nèi)部的存儲器中。在將分配信息5100存儲在圖像解碼部4000等的內(nèi)部的存儲器中的情 況下，具有向分配信息5100的訪問變得高速的優(yōu)點。
(2) 在實施方式中，結(jié)構(gòu)為，分配信息5100使分配片段編號5102對 應(yīng)于各圖像解碼部ID5101，但也可以是圖19所示那樣的分配信息5200那 樣的結(jié)構(gòu)。
艮P，使圖像解碼部ID5202對應(yīng)于各片段編號5201。通過做成這樣的 結(jié)構(gòu)，能夠消除對各圖像解碼部分配的片段的個數(shù)的限制，具有能夠進行 更靈活的分配的優(yōu)點。
(3) 在實施方式中，將片段的解碼所需要的序列頭及圖片頭內(nèi)的信息 作為分配數(shù)據(jù)發(fā)送給各圖像解碼部，但也可以通過其他方法通知給各圖像 解碼部。
例如，在實施方式中僅將分配的片段的數(shù)據(jù)與分配信息2200 —起傳遞 給各圖像解碼部，但也可以將整個圖像數(shù)據(jù)、例如從視頻序列的開頭開始 的數(shù)據(jù)都與分配信息2200—起傳遞給各圖像解碼部。在此情況下，各圖像 解碼部分別從整個圖像數(shù)據(jù)中取出被分配的片段數(shù)據(jù)，作為編碼數(shù)據(jù)5200 進行保存。各圖像解碼部由于可以參照序列頭或圖片頭，所以能夠得到解 碼所需要的信息。
此外，控制圖像的解碼的屬性信息檢測部1000、分配決定部2000、分 配數(shù)據(jù)生成部3000也可以將所需要的信息不經(jīng)由流而設(shè)定在各圖像解碼部 中。
(4) 圖像解碼裝置也可以將圖1的各結(jié)構(gòu)要素的全部或一部分通過1 個芯片或多個芯片的集成電路實現(xiàn)。
例如，除了圖像存儲部5000等以外的各功能部也可以在單一的半導(dǎo)體 集成電路上實現(xiàn)。
此外，也可以是，圖像解碼部4000等由單一的半導(dǎo)體集成電路實現(xiàn)， 屬性信息檢測部1000、分配決定部2000和分配數(shù)據(jù)生成部3000在單一的 半導(dǎo)體集成電路上實現(xiàn)。
此夕卜，也可以是，圖像解碼部4000等分別由不同的半導(dǎo)體集成電路實 現(xiàn)，段數(shù)據(jù)量/特征信息檢測機構(gòu)101、屬性信息檢測部IOOO、分配決定部 2000和分配數(shù)據(jù)生成部3000在單一的半導(dǎo)體集成電路上實現(xiàn)。(5) 圖像解碼裝置既可以將圖1的各結(jié)構(gòu)要素的全部或一部分通過計 算機的程序?qū)崿F(xiàn)，也可以通過其他任何的形態(tài)實現(xiàn)。
在計算機程序的情況下，既可以是使計算機讀入寫入到CD-ROM等任 何記錄媒體中的程序而執(zhí)行的形式，也可以是經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下載程序而執(zhí)行的 形式。
(6) 圖像解碼部4000等和圖像存儲部5000等也可以由STB (Set Top Box)、 DVD錄制機那樣的單獨的系統(tǒng)實現(xiàn)。
此外，分配數(shù)據(jù)儲存部8000也可以由帶硬盤的DVD錄制機等裝備硬 盤的設(shè)備的硬盤來實現(xiàn)。
(7) 在實施方式中，根據(jù)數(shù)據(jù)量進行以片段為單位的分配，根據(jù)圖片 類型進行圖片單位的分配，但也可以配合這些或這些以外的屬性、通過數(shù) 據(jù)量和類型等決定分配。
(8) 在實施方式中，作為圖像解碼部的性能信息2100而使用運算能 力和數(shù)據(jù)帶寬，但也可以是其他信息。
此外，在實施方式中，使用可使用的所有圖像解碼部，但也可以是一 部分，進而也可以將多個圖像數(shù)據(jù)的位流解碼。 工業(yè)實用性
本發(fā)明可以適用于迸行圖像的解碼處理的AV設(shè)備中。
權(quán)利要求
1、一種圖像解碼裝置，將被編碼且由多個部分數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)解碼，其特征在于，具備多個解碼器；屬性信息取得機構(gòu)，取得屬性信息，該屬性信息是對上述部分數(shù)據(jù)的解碼處理時間帶來影響的屬性，至少包括該部分數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量；決定機構(gòu)，基于由上述屬性信息取得機構(gòu)取得的關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬性信息，決定將該部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器；以及解碼機構(gòu)，使由上述決定機構(gòu)決定的兩個以上的解碼器并行地將兩個以上的部分數(shù)據(jù)解碼。
2、 如權(quán)利要求l所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述圖像解碼裝置還具備取得上述多個解碼器各自的處理能力的處理能力取得機構(gòu)；上述決定機構(gòu)基于由上述屬性信息取得機構(gòu)取得的關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬 性信息和由上述處理能力取得機構(gòu)取得的各解碼器的處理能力，決定將該 部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器。
3、 如權(quán)利要求2所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述圖像解碼裝置還具備存儲有對應(yīng)信息的對應(yīng)存儲機構(gòu)，該對應(yīng)信息使由上述決定機構(gòu)決定的解碼器的標(biāo)識符與由該解碼器解碼的部分數(shù)據(jù) 的標(biāo)識符相對應(yīng)；上述部分數(shù)據(jù)的屬性信息表示在將該部分數(shù)據(jù)解碼時是否需要參照其 他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果；上述決定機構(gòu)決定處理能力比將其他部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器高的解碼 器，作為將屬性信息表示需要參照該其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果的部分數(shù)據(jù) 解碼的解碼器；上述解碼機構(gòu)在解碼的部分數(shù)據(jù)需要參照其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果 時，取得上述對應(yīng)信息的與該其他部分數(shù)據(jù)相對應(yīng)的解碼器的輸出結(jié)果， 并將該部分數(shù)據(jù)解碼。
4、 如權(quán)利要求3所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述解碼機構(gòu)在將屬性信息表示需要參照其他部分數(shù)據(jù)的解碼結(jié)果的部分數(shù)據(jù)解碼之前，將該其他部分數(shù)據(jù)解碼。
5、 如權(quán)利要求4所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述部分數(shù)據(jù)的屬性信息是該部分數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量； 上述解碼器的處理能力是該解碼器輸入的數(shù)據(jù)的帶寬； 上述決定機構(gòu)決定帶寬比將其他部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器寬的解碼器，作為對比其他部分數(shù)據(jù)大的數(shù)據(jù)量作為屬性信息的部分數(shù)據(jù)進行解碼的解 碼器。
6、 如權(quán)利要求l所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述部分數(shù)據(jù)是作為上述圖像數(shù)據(jù)的位流的一部分，是構(gòu)成圖片的位串。
7、 如權(quán)利要求l所述的圖像解碼裝置，其特征在于， 上述部分數(shù)據(jù)是作為上述圖像數(shù)據(jù)的位流的一部分，是構(gòu)成圖片的一部分的位串。
8、 一種在圖像解碼裝置中使用的圖像解碼方法，上述圖像解碼裝置將 被編碼且由多個部分數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像數(shù)據(jù)解碼，其特征在于，上述圖像解 碼方法包括多個解碼器；屬性信息取得步驟，取得屬性信息，該屬性信息是對上述部分數(shù)據(jù)的 解碼處理時間帶來影響的屬性，至少包括該部分數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量；決定步驟，基于在上述屬性信息取得步驟中取得的關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬 性信息，決定將該部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器；以及解碼步驟，使在上述決定步驟中決定的兩個以上的解碼器并行地將兩 個以上的部分數(shù)據(jù)解碼。
全文摘要
有關(guān)本發(fā)明的圖像解碼裝置具備多個解碼器，將解碼的圖像數(shù)據(jù)分為多個部分數(shù)據(jù)，取得關(guān)于該部分數(shù)據(jù)的屬性、表示給該部分數(shù)據(jù)的解碼處理時間帶來影響的屬性的屬性信息，基于關(guān)于部分數(shù)據(jù)的屬性信息，決定將該部分數(shù)據(jù)解碼的解碼器，使由上述決定機構(gòu)決定的兩個以上的解碼器將兩個以上的部分數(shù)據(jù)并行地解碼。
文檔編號H04N7/26GK101455085SQ20078001886
公開日2009年6月10日 申請日期2007年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日
發(fā)明者和田由之, 橋本隆 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社