图像再现、处理装置和方法以及具有该装置的电视接收机制造方法及图纸

在要求图像再现装置（１）进行反向再现时，由ＭＰＥＧ解码器（５）以时序方式能产生的每一幅图像的再现图像数据输入到ＭＰＥＧ视频编码器（６），以便于单独记录Ｉ图像或记录Ｂ图像与Ｉ图像的组合。ＭＰＥＧ视频解码器（７）以反时序的方式读出所记录数据序列，相继对其进行解码，以显示流畅的反向再现图像。在这种情况下，可插入减少分辨率的数据量减少电路和恢复分辨率的数据量恢复电路。实现了在操作方便性、成本指标、制作面积等方面都十分优越的反向再现。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像再现方法、图像处理方法和图像再现装置、图像处理装置以及采用这些方法的电视接收机。本专利技术涉及根据例如MPEG(运动图像专家组)标准再现或处理编码数据的技术。
技术介绍
多媒体中处理的信息量非常之大且种类很多，因此计划多媒体付诸实用的过程中需要快速处理这些数据。为了高速处理信息，数据的压缩和扩展就变得不可缺少的。“MPEG”方法是一种数据压缩和扩展的方法。利用MPEG方法的图像处理装置已经嵌入各种涉及图像的装置中，诸如电影摄像机、静物摄影机、电视机、视频CD重放设备、DVD重放设备等。MPEG方法处理的视频数据涉及到运动图像，且运动图像可由每秒多个(例如30个)静止图像或帧构成。如图1所示，视频数据由6层组成，依次为序列层、GOP(图像组)层、图像层、片层、宏块层和子块层。构成一幅图像的分层数不固定，构成一个分片的宏块数也不固定。图1中省略宏块层和块层。MPEG中，帧通常相当于图像，但帧或场可与图像关联。两个场构成一个帧。帧与图像关联的结构称为帧结构，而场与图像关联的结构称为场结构。MPEG中，利用称为帧间预测的压缩技术。该帧间预测根据帧间时间相关压缩帧间数据。帧间预测中进行双向预测，双向预测采用从过去再现的图像预测当前再现图像的前向预测和从未来再现图像预测当前再现图像的后向预测。这种双向预测采用三种图像类型、I图像(帧内图像)、P图像(预测图像)和B图像(双向预测图像)。I图像是内部帧编码处理独立产生的图像，与过去再现和将来再现的图像无关。为了能进行随机存取，GOP内至少需要有一个I图像。I图像内的全部宏块类型都是帧内预测图像。采用从过去的I或P图像进行预测的前向预测，通过帧内编码处理可以产生P图像。P图像中的宏块类型包括帧内预测图像和前向预测图像(前向中间帧)。采用双向预测，通过帧间编码处理产生B图像。双向预测中，可采用以下三种预测方法中的一种来产生B图像。(1)前向预测；从过去的I图像或P图像进行预测。(2)后向预测；从将来的I图像或P图像进行预测。(3)双向预测；从过去和将来的I图像或P图像进行预测。在B图像中的宏块类型有四种图像类型，即帧内预测图像、前向预测图像、后向预测图像(后向中间帧)和内插预测图像(内插中间帧)。这些I、P和B图像分别进行编码。一般来说，即使没有有效的过去或将来图像时，也能产生I图像。反之，没有过去图像就不能产生P图像，没有过去或将来图像也不能产生B图像。然而，在宏块类型是P图像和B图像的内插预测图像时，即使没有过去和将来图像也产生宏块。在帧间预测中，首先定期产生I图像。然后，产生该I图像若干帧前的帧，作为P图像通过在从过去到现在的一个方向(即前向)进行预测，产生该P图像。接着，产生位于I图像前及P图像后的帧，作为B图像。产生该B图像时，从前向预测、后向预测和双向预测三种预测方法中选择最佳预测方法。一般来说，连续运动图像中的当前图像和其前和后图像是相互相似或仅有部分不同。因此，可以认为前帧和后帧大致相同。如果在该两帧间存在差别，仅提取该差别进行压缩。例如，如果前帧是I图像，后帧是P图像，则将该差别作为B图像数据提取。由此，可根据帧间时间相关压缩中间帧数据。以上述方式根据MPEG的视频部分编码的图像数据的数据序列或位流称为MPEG视频位流。MPEG运动图像压缩的核心在于活动补偿预测(MC)和离散余弦变换(DCT)。组合MC和DCT的编码法称为混合编码法。MPEG中进行编码时利用DCT(也称为前向DCT)，从而将图像的视频信号分解成频率分量，以便进行处理。此后，在解码级通过采用逆离散余弦变换(逆DCT)，将频率分量恢复成视频信号。MPEG能高速处理大量信息，并且MPEG采用上述称为帧间预测的压缩方法。因此，就很难对以按照MPEG的时间系列方式进行编码和记录的数据序列进行反向再现，以达到搜索图像的目的。也即，很难像常规磁带录像机那样，在反向再现时仅通过沿时间轴简单地返回来再现的记录的数据序列的再现。因此，通常进行的方法是沿时间轴返回仅再现分配在每一GOP中的I图像。由于I图像是可以通过上述讨论的帧内编码处理而产生的图像，因此它能独立显示而不需要参照其前后图像。通常的例子中，分配给每一GOP的I图像数很少。例如，分配给每一GOP的I图像数在构成GOP的图像中最多为一个，因而反向再现每15至30帧的图像时，还不能获得常规磁带录像机中那样的流畅的反向再现图像，造成很难在适当时间停在所希望的场面。本专利技术是鉴于上述各点而产生的，其一个目的就是能获得流畅的反向再现图像的图像再现或图像处理方法。为了达到该目的和以及使本专利说明中会明白的目的，本专利技术旨在解决主要涉及图像编码和解码处理的方法中存在的问题。
技术实现思路
本专利技术的一种模式涉及图像再现装置。此装置包括将图像数据作为帧内编码图像编码的编码器；以逆时序方式将编码器产生的编码数据解码的解码器。这里，“以逆时序方式”意为与通常再现的某瞬间相比，最终图像显示的顺序相反的状态，或者产生与此大致等效作用的状态。本专利技术的另一模式涉及图像再现装置。此装置包括以时序方式将输入的第1编码数据解码的第1解码器；将第1解码器产生的图像数据作为帧内编码图像而编码的编码器；以反时序方式将编码器产生的第2编码数据解码的第2解码器。此装置还包括存储器单元，它用于暂时存储第2编码数据，并且以反时序方式对第2解码器输出所存储的第2编码数据。该存储器单元可以存储第二编码的数据并且可以时序的方式向第1解码器输出的存储的第2编码的数据。第1编码数据序列可以是通过在预定单元组内的图像信号上进行帧内编码处理和帧间编码处理中的至少一种处理加以编码的数据序列，这时，在预定单元组内进行解码器、编码器、存储器单元和第2解码器的各种处理。第1解码器可包括以图像单元抽稀输入的第1编码数据的跳跃处理单元。这时，可将抽稀的数据进行解码，从而产生连续时序图像数据。第1解码器可包括判定所输入第1编码数据的图像类型的鉴别单元。这时，跳跃处理单元可用对解码其他图像时不受参照的这类图像(例如MPEG的B图像)赋予优先权的方式进行抽稀。本专利技术的又一模式涉及图像再现方法。此方法包含以时序方式由帧内编码处理将输入图像数据变换成暂时编码数据的处理；按照逆时间轴对暂时编码数据进行解码的处理；其中，直接针对解码处理进行变换处理。“暂时”意为初始阶段的数据格式，不是最后输出形式。“直接针对进行”意为综合或连续进行两种处理。本专利技术的又一模式也涉及图像再现方法。此方法包括以时序方式对输入的第1编码数据进行解码；由帧内编码处理将解码数据变换成暂时编码数据；按照逆时间轴将暂时编码数据解码。可根据预先按图像单元抽稀的数据产生暂时编码数据。可由包含帧间编码处理的处理产生第1编码数据。本专利技术的又一模式涉及一种图像再现装置。此装置包括编码器，它将图像数据编码成为每一预测方法参照最多一个其他图像的图像序列的类型；和解码器，它以反时序方式将编码器产生的编码数据进行解码。“预测方向”中，存在分别与从过去预测和从将来预测对应的正向和反向。“每一预测方向参照最多一个其他图像”意为对前向和后向而言，都仅参照0或1的图像。把包含多幅图像的一个组当作一个处理单元，第1解码器可按逆时间轴以反时序方式进行组间的处理，同时第1解码本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像再现装置，其特征在于，包括：　　　　将图像数据作为帧内编码图像编码的编码器；和　　　　以反时序方式将所述编码器产生的编码数据进行解码的解码器；　　　　其中，在对所述图像数据进行前向再现时，所述编码器可以空转。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：冈田茂之，山内英树，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]