[发明专利]数字图像输出装置、数字图像解码装置和数字图像编码装置

说明书

本发明涉及数字图像输出装置、数字图像解码装置和数字图像编码装置。

图11是表示把LCD(液晶显示器)用作图像显示面板的已有数字图像输出装置的构成框图。在图11中，1是接收作为压缩编码活动图像数据得到的数字图像信号的位流并将其解码、把解码后的数字图像数据输出的数字图像解码器，2是接收数字图像解码器1输出的数字图像数据将其转送到后述的LCD单元3上的图像数据转送部分，3是显示图像数据转送部分2转送来的数字图像数据的LCD单元。

还有，LCD单元3存储由图像数据转送部分2转送来的数字图像数据的LCD用存储器4、读出LCD用存储器4内的数据，驱动LCD 6的LCD驱动电路5和实际显示数字图像数据的LCD6构成，这些部分4，5和6构成一体。

接着，说明图11的装置的动作。作为压缩的编码的位流由数字图像解码器1解码，成为数字图像数据。这里，对例如使用以MPEG-2和MPEG-4等为代表的各种宏块分割的图像编码方式和使用在比宏块更细分割的各个块单位中进行编码的图像编码方式来编码活动图像数据得到的位流进行解码时，数字图像解码器1的输出成为每块的数字图像数据。因此，必须把每块的数字图像数据在LCD用存储器4中在1个画面的数字图像数据中重组。从每块的图像输出重组1个画面的数字图像数据的状态在图12表示。

在图12中，从数字图像解码器1输出块数据，形成图像重组用的存储器的LCD用存储器4从左上方开始写入数据，通过以从左向右、从上向下的顺序写入数据重组1个画面。例如，从数字图像解码器1输出的数字图像数据由15fps(帧/秒)，即1秒15张图象或画面构成的情况下，图像重组用存储器4在1秒钟重组15张的图像。

图11的图像数据转送部分2接收作为数字图像解码器1的输出的数字图像数据，把该数据转送到LCD单元3内的LCD用存储器4。此时，在从数字图像解码器1输出的数字图像数据为15fps时，图像数据转送部分2在1秒钟从数字图像解码器1向LCD用存储器4进行15次的数字图像数据的转送。

与此相反，LCD用存储器4存储对LCD6输出的数字图像数据。或者，LCD驱动电路5为驱动LCD6并显示图像，例如，以1秒钟60次的比例从LCD用存储器4读出数字图像数据，把读出的该数据送到LCD6。或者LCD6由LCD驱动电路5驱动，显示图像。

接着，说明以MPEG-2和MPEG-4等为代表的数字图像编码方式。但是，后面的说明中，判断为数字图像编码方式并不限于MPEG-2和MPEG-4等规格。

图13是一般地用于说明例如MPEG-2和MPEG-4等使用的预测编码的图。图13中，24是进行编码的当前帧，分割为块单位后进行编码处理。25是现在要进行编码的块，下面把该块25叫作编码块。使用预测编码对编码块25编码时，首先，参考前面的帧26。即，在对应于前面帧26的编码块25的位置的块27的周围，检索具有与编码块25相似的值的块。其结果是将所见定义为参考块28。然后，把表示与编码块25对应的位置的块27和参考块28的位置关系的矢量定义为活动矢量29，把该活动矢量29的值和编码块25与参考块28之间的差分数据进行编码转送。这个方法叫作预测编码。由此，与不进行预测编码的情况相比，编码量急剧降低。

这里，在活动矢量29为0、编码块25和参考块28、此时是与编码块25对应的位置的块27的差分数据为“0”时，即，编码块25和与编码块25对应的位置的块27的值完全相同时，数字图像编码装置(编码器)不全部把活动矢量29和值及差分数据送到数字图像解码器。由此，对于非活动图像，可用少得多的编码量编码。

试着在图11的数字图像解码器1中观察该现象，在解码送来的编码的结果活动矢量和块的差分数据没有一起送来的情况下，该块具有与前面帧的对应位置的块所取得的相同的值，数字图像解码器1按原样使用该值。

而且，要进行编码的帧24与前面帧26完全相同的情况下和不想以编码器的编码量控制关系发送编码的情况下，跳过1帧图像数据的发送。把这种状态表示在图14中。

图14表示帧被跳过的状态。通常的编码处理中，以一定时间间隔对每一帧处理图像数据。但是，在不想以编码量控制关系发送编码的情况下，跳过帧。图14表示不对帧30编码而跳过的例子。即，例如以15fps的帧率在1秒钟转送15张图像(画面)的情况下，跳过其内的1帧的情况下，变成1秒钟转送14张的图像数据。此时，在解码侧，判断为被跳过的帧和其前面一帧相同，图11的数字图像解码器1再次输出前面一帧的图像数据。