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【発明の名称】 ビデオオブジェクトをグラフィック処理する装置
【発明者】 【氏名】ジャッキー タレイサ

【氏名】ジャン ゴベール
【要約】 【課題】本発明は、実時間で複合テクスチャデータを処理する、テクスチャデータをグラフィック処理する装置を提供することを目的とする。

【解決手段】本発明は、テクスチャデータを含むビデオオブジェクトをグラフィック処理する装置に関わり、この装置は、ビデオオブジェクトをサブサンプル処理するフィルタ処理回路（１１）と、幾何学的変換を介して上記ビデオオブジェクトのテクスチャデータをグラフィカル形態に適用するビデオオブジェクト構成ユニット（１３）とを有する。ビデオオブジェクト構成ユニットは、幾何学的変換のパラメータからサブサンプル処理係数を計算し、フィルタ処理回路はビデオオブジェクトをサブサンプル処理するためにこのサブサンプル処理係数を用いる。ビデオオブジェクト構成ユニットは、スクリーンにビジュアルシーンを表示するよう、サブサンプル処理されたビデオオブジェクトをグラフィカル形状に適用する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 ビデオオブジェクトをサブサンプル処理するフィルタ処理回路と、幾何学的変換を介して上記ビデオオブジェクトのテクスチャデータをグラフィカル形態に適用するビデオオブジェクト構成ユニットとを有する、テクスチャデータを含むビデオオブジェクトをグラフィック処理する装置であって、上記ビデオオブジェクト構成ユニットは、上記幾何学的変換のパラメータからサブサンプル処理係数を計算し、上記フィルタ処理回路は、上記サブサンプル処理係数に従って上記ビデオオブジェクトをサブサンプル処理し、上記ビデオオブジェクト構成ユニットは、上記サブサンプル処理されたビデオオブジェクトを上記グラフィカル形状に適用することを特徴とする装置。
【請求項２】 上記フィルタ処理回路から供給される上記サブサンプル処理されたビデオオブジェクトを一時的に記憶し、上記サブサンプル処理されたビデオオブジェクトを上記ビデオオブジェクト構成ユニットに供給する中間メモリを更に有することを特徴とする請求項１記載の、ビデオオブジェクトをグラフィック処理する装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオオブジェクトをサブサンプル処理することができるフィルタ処理回路と、幾何学的変換を介してテクスチャデータをグラフィカル形態に適用することができるビデオオブジェクト構成ユニットとを有する、テクスチャデータを含むビデオオブジェクトをグラフィック処理する装置に関わる。
【０００２】本発明は、例えば、ビデオデコーダ、３Ｄグラフィカル・アクセラレータ、ビデオゲームコンソール、携帯情報端末、又は、移動電話機のような、ビデオオブジェクトを構成することを目的とするディジタル装置に適用される。
【０００３】
【従来の技術】テクスチャデータを有するビデオオブジェクトを処理するグラフィカル・アクセッラレータは、１９９０年のＦｏｌｅｙ外による“Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒａｐｈｉｃｓ：Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ”なる名称の文書から公知である。上記グラフィカル・アクセラレータの動作原理は、同文書の８１５−８３５頁に特に記載されており、本願の図１に例示されている。グラフィカル・アクセラレータは、一般的に、異なるレベルに従って元の解像度（１０１）のビデオオブジェクトをサブサンプル処理する「ミップマップ（ＭＩＰマップ）」の概念を用いるフィルタ処理回路ＦＩＬ（１１）を有する。元の解像度（１０１）でのビデオオブジェクトは、ピクセルの二つの次元ｘ及びｙを有する組である。従って、第１の解像度レベルのビデオオブジェクトは、解像度がｘ及びｙ夫々の方向に２で分割されるため、元の解像度におけるビデオオブジェクトのピクセルの四分の一を含む、元の解像度におけるビデオオブジェクトが空間サブサンプル処理されたものに対応する。この動作は、各レベルで繰り返され、新しい現在の解像度ｋでのビデオオブジェクトは、直ぐ上のレベルｋ−１のビデオオブジェクトに対してｘ及びｙ夫々の方向に２で分割された解像度を有する。このようにして、ミップマップと呼ばれる、ビデオオブジェクトのバージョン（１０１乃至１０４）の組（１００）が得られ、各バージョンは異なる解像度を有する。このビデオオブジェクトのバージョンの組は、システムバス（１２）を介してメモリ（１０）に記憶される。
【０００４】最新技術のグラフィカル・アクセラレータは、スクリーン（１４）にビジュアルシーンを表示するためにビデオオブジェクト構成ユニット（１３）も有し、ビデオオブジェクトのテクスチャデータがグラフィカル形状（１０５）、例えば、多角形に適合されることが意図される。ビデオオブジェクト構成ユニットの機能は、幾何学的変換によってビデオオブジェクトをグラフィカル形状の寸法に調節するためにビデオオブジェクトを変換することである。このためにビデオオブジェクトのバージョンの組において、解像度レベル或いは幾つかのレベルがグラフィカル形状内にビデオオブジェクトが表示されるべきスクリーンの解像度に最も近いビデオオブジェクトの一つの又は二つのバージョンが決定される。ビデオオブジェクト構成ユニットは、次に、所定の解像度レベルを有するビデオオブジェクトの４つのピクセルを用いて双一次補間、又は、三線（trilinear）補間、つまり、異なる解像度レベルの２つのビデオオブジェクトに対する２つの双一次補間の間の一次補間を実施する。
【０００５】従って、このタイプのグラフィカル・アクセラレータは、ビデオオブジェクトのビデオバージョンの組を予め生成することを可能にし、更に、元の解像度におけるビデオオブジェクトのバージョン、及び、異なる解像度レベルでサブサンプル処理されたビデオオブジェクトのバージョンを生成することを可能にし、上記ビデオオブジェクトのバージョンは、ビデオオブジェクト構成ユニットが後に使用できるようメモリに静的に記憶される。しかしながら、このグラフィカル・アクセラレータが簡単なナチュラルテクスチャと使用されるにもかかわらず、典型的には１／２５秒毎又は１／３０秒毎に定期的に再び新しくされる複合（complex）テクスチャのデータを含むビデオオブジェクトを用いて実時間でアプリケーションを実行することを可能にしない。このようなテクスチャデータを用いると、異なる解像度レベルによるビデオオブジェクトのサブサンプル処理は、システムバスを介して様々な回路間で要求される交換が多数あるため帯域幅に関して非常に高価となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、実時間で複合テクスチャデータを処理する、テクスチャデータをグラフィック処理する装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このために、グラフィカル処理装置は、ビデオ構成ユニットが幾何学的変換のパラメータからサブサンプル処理係数を計算することが可能であり、フィルタ処理回路がサブサンプル処理係数に従ってビデオオブジェクトをサブサンプル処理することができ、且つ、ビデオオブジェクト構成ユニットがサブサンプル処理されたビデオオブジェクトをグラフィカル形状に適用することができることを特徴とする。
【０００８】このようなグラフィカル・アクセラレータは、最新技術で説明されるとおり、異なる解像度レベルでサブサンプル処理されたビデオオブジェクトのバージョンの組からよりも、必要に応じてサブサンプル処理されたビデオオブジェクトを用いてビジュアルシーンを構成することを可能にさせる。従って、帯域幅の使用が最適化される。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、本発明を制限しない図面に示す実施例の例を参照して更に説明する。
【００１０】本発明は、標準ＭＰＥＧ−４に従って符号化された画像のシーケンスから来るビデオオブジェクトを表示するグラフィカル・アクセラレータの情況において展開される。本発明は、テクスチャデータを含むビデオオブジェクトをグラフィック処理する任意の装置に適用される。
【００１１】図２は、本発明によるグラフィカル・アクセラレータの動作原理を示す図である。グラフィカル・アクセラレータは、元の解像度におけるビデオオブジェクトを記憶するメモリ（１０）を有する。グラフィカル・アクセラレータは、更に、最新技術と違ってビデオオブジェクトのバージョンの組を先験的に生成しないフィルタ処理回路（１１）を有する。最後に、グラフィカル・アクセラレータは、幾何学的変換を介してビデオオブジェクトのテクスチャデータをグラフィカル形状に適用することができるビデオオブジェクト構成ユニット（１３）を有する。グラフィカル・アクセラレータは、ビデオオブジェクトをグラフィカル形状に適合させるために、以下の動作を実施することができる。
【００１２】ビデオオブジェクト構成ユニットは、最初に幾何学的変換のパラメータからサブサンプル処理係数を計算する。例えば、幾何学的変換がズームである場合、サブサンプル処理されたビデオオブジェクトの座標（Ｕ，Ｖ）は次の式の系、【００１３】
【数１】

に従って元の解像度におけるビデオオブジェクトの座標（ｕ，ｖ）から決定され、このときａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、及び、ｆは、定数である。ａ＝１／５、ｅ＝１／４、ｂ＝ｃ＝ｄ＝ｆ＝０である場合、サブサンプル処理係数は、水平方向に５であり、垂直方向に４である。上記例においてズームは、開示を簡略化するために固定であるが、ローカルズーム係数が変数であるとき幾何学的変換がより一般的には透視であることが当業者には明らかであろう。
【００１４】フィルタ処理回路は、システムバス（１２）を介して元の解像度におけるビデオオブジェクトを受信し、先に計算されたサブサンプル処理係数に従って上記ビデオオブジェクトをサブサンプル処理することができる。このために、フィルタ処理回路は、例えば、係数がローカルズーム係数によって決定される線形フィルタを用いる。好ましい実施例では、フィルタ処理回路は、サブサンプル処理されたビデオオブジェクトを中間メモリＣＭ（２０）に供給することができる。
【００１５】中間メモリは、一時的にサブサンプル処理されたビデオオブジェクトを記憶することができる。中間メモリは、例えば、キャッシュメモリである。このようなキャッシュメモリは、グラフィカル処理装置の複雑性並びに帯域幅を減少させ、サブサンプル処理されたピクセルは、最後の補間フィルタ処理のためにビデオオブジェクト構成ユニットによって繰り返し読取られる。更に、パイプラインモードでの機能を可能にし、ビデオオブジェクト構成ユニットが現在のサブサンプル処理されたビデオオブジェクトを使用する一方で、フィルタ処理回路は次のビデオオブジェクトのサブサンプル処理されたバージョンを準備する。別の実施例によると、グラフィカル処理装置は、どの中間メモリも有さず、サブサンプル処理はビデオオブジェクト構成ユニットによって要求されると続々と行われる。
【００１６】ビデオオブジェクト構成ユニットは、ビジュアルシーンが構成されるグラフィカル形状にサブサンプル処理されたビデオオブジェクトを適用することができる。
【００１７】従って、サブサンプル処理されたビデオオブジェクトは、要求に応じてだけ生成され、システムバス上で送られるデータは最小化され、最新技術と比べて帯域幅が減少される。
【００１８】図２は、本発明を例示するものであり、制限するものではない。回路及びバスを用いて上記機能を実行する多数の方法が本発明の範囲内で存在する。例えば、中間メモリ（２０）は、バスに直接的に接続されてもよい。このとき、一方でフィルタ処理回路（１１）との間で、他方でビデオオブジェクト構成ユニット（１３）との間で専用のインタフェースが必要とされない。
【００１９】グラフィカル処理装置は、例えば、ビデオデコーダ、３Ｄグラフィカル・アクセラレータ、ビデオゲームコンソール、携帯情報端末、又は、移動電話機のようなビデオオブジェクトを構成することを意図する任意のタイプのディジタル装置でもよい。
【００２０】本文中の括弧内のどの参照記号も制限的と解釈されてはならない。「有する、含む」といった動詞及びその活用型も幅広く解釈されなくてはならず、つまり、記載されていない他の素子又は段階だけでなく、既に記載され、単数形で表わされる複数の素子又は段階も除外するものではないと解釈されなくてはならない。
【出願人】 【識別番号】５９００００２４８
【氏名又は名称】コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ
【氏名又は名称原語表記】Ｋｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｎ．Ｖ．
【住所又は居所原語表記】Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １，５６２１ ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ
【出願日】 平成１４年８月１日（２００２．８．１）
【代理人】 【識別番号】１０００７０１５０
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦 （外２名）
【公開番号】 特開２００３−７６９８２（Ｐ２００３−７６９８２Ａ）
【公開日】 平成１５年３月１４日（２００３．３．１４）
【出願番号】 特願２００２−２２４９１４（Ｐ２００２−２２４９１４）