JP4862566B2 - 動画像処理装置及びプリフェッチ制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、プリフェッチメモリを備える動画像処理装置、及び、このような動画像処理装置におけるプリフェッチ制御方法に関する。

図１５はＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）方式で圧縮符号化されたＭＰＥＧストリームの復号処理を行う従来のＭＰＥＧデコーダの一例を外部メモリとともに示す図である。図１５中、１は従来のＭＰＥＧデコーダの一例、２はＭＰＥＧデコーダ１が復号した復号画面を記憶させるための外部メモリである。

また、ＭＰＥＧデコーダ１において、３は復号処理部、４はプリフェッチメモリ、５はヒット／ミスヒット判定部である。復号処理部３は、ＭＰＥＧストリームの復号処理に必要な演算を行うものであり、外部メモリ２が記憶する復号画面内の矩形領域を参照画像として使用する場合には、ヒット／ミスヒット判定部５に対して復号画面内の矩形領域の読み出し要求（以下、矩形読み出し要求という場合がある。）を発行する。

プリフェッチメモリ４は、外部メモリ２が記憶する復号画面の一部分をプリフェッチして記憶するものである。

ヒット／ミスヒット判定部５は、復号処理部３から矩形読み出し要求を受けるごとに、矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ４にヒットするか否か、即ち、矩形読み出し要求に係る復号画面内の矩形領域の画像が全てプリフェッチメモリ４に存在するか否かを判定し、ヒットの場合には、プリフェッチメモリ４に対して矩形読み出し要求を発行し、ミスヒットの場合には、外部メモリ２に矩形読み出し要求を発行するものである。

ヒット／ミスヒット判定部５からプリフェッチメモリ４に対して矩形読み出し要求が発行されると、プリフェッチメモリ４から矩形読み出し要求に係る復号画面内の矩形領域の画像が読み出されて復号処理部３に転送される。これに対して、ヒット／ミスヒット判定部５から外部メモリ２に矩形読み出し要求が発行されると、外部メモリ２から矩形読み出し要求に係る復号画面内の矩形領域の画像が読み出されて復号処理部３に転送される（例えば、特許文献１、２参照）。

なお、プリフェッチメモリ４に対するヒット率を高くするために、画像特徴パラメータを利用する手法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−３１４８０号公報 特開２００２−１６３１５０号公報

図１５に示す従来のＭＰＥＧデコーダ１においては、復号処理部３が発行する矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ４に対するミスヒットが発生しても、どのようにミスヒットしているのかが不明であり、ミスヒット状況に応じてプリフェッチ領域を調整することはできなかった。そのため、復号処理部３が発行する矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ４に対するヒット率が低い状態が続く場合があった。

また、プリフェッチメモリ４に対するヒット率を高くするために、画像特徴パラメータを利用する手法では、ＭＰＥＧ復号処理に従って動きベクトルの復元処理を行った上で、次に必要とされるプリフェッチ領域を予測するなど、高度な演算が必要とされていた。

本発明は、かかる点に鑑み、動きベクトルの復元およびプリフェッチ領域の予測などの高度な演算を行うことなく、所定回路部からの矩形領域の読み出し要求のプリフェッチメモリに対するヒット率を高くし、所定回路部における処理の高速化を図ることができるようにした動画像処理装置及びプリフェッチ制御方法を提供することを目的とする。

本発明の動画像処理装置は、外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置であって、所定回路部からの矩形読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するミスヒット判定部を備えるものである。

本発明のプリフェッチ制御方法は、外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置におけるプリフェッチ制御方法であって、所定回路部からの矩形読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定する工程を有するものである。

本発明の動画像処理装置によれば、所定回路部からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するミスヒット判定部を備えているので、所定回路部からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリに対するヒット率を高くし、所定回路部における処理の高速化を図ることができる。

本発明のプリフェッチ制御方法によれば、所定回路部からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定する工程を有するとしたことにより、所定回路部からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリに対するヒット率を高くし、所定回路部における処理の高速化を図ることができる。

以下、図１〜図１４を参照して、本発明の動画像処理装置の第１実施形態及び第２実施形態について、本発明のプリフェッチ制御方法の実施形態を含めて説明する。

（本発明の動画像処理装置の第１実施形態）
図１は本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダを外部メモリ及び外部メモリ制御部とともに示す図である。図１中、１０は本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダであり、ＭＰＥＧ方式で圧縮符号化されたＭＰＥＧストリームの復号処理を行うものである。１１は外部メモリであり、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０が復号した復号画面を記憶させるためのものである。１２は外部メモリ制御部であり、外部メモリ１１からの画像の読み出しを制御するものである。

また、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０において、１３は復号処理部、１４はヒット／ミスヒット判定／カウント部、１５はプリフェッチメモリ、１６はプリフェッチメモリ制御部である。

復号処理部１３は、ＭＰＥＧストリームの復号処理に必要な演算を行うものであり、外部メモリ１１が記憶する復号画面内の矩形領域を参照画像として使用する場合には、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４に対して矩形読み出し要求を発行するものである。

ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４は、復号処理部１３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にヒットするか否か、即ち、矩形読み出し要求に係る復号画面内の矩形領域の画像が全てプリフェッチメモリ１５に存在するか否かを判定し、ヒットの場合には、プリフェッチメモリ１５に対して矩形読み出し要求を発行し、ミスヒットの場合には、外部メモリ制御部１２に対して矩形読み出し要求を発行し、更に、ヒット数及び後述するミスヒットの型ごとのミスヒット数をカウントするものである。

プリフェッチメモリ１５は、外部メモリ１１が記憶する復号画面の一部分をプリフェッチして記憶するものである。プリフェッチメモリ制御部１６は、プリフェッチメモリ１５からの画像の読み出し及びプリフェッチ内容の更新を制御するものであり、アドレス生成部１７と、プリフェッチ制御部１８と、アドレス生成部１９を備えている。

アドレス生成部１７は、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４が発行した矩形読み出し要求を受けて、矩形読み出し要求に含まれる復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報からプリフェッチメモリ１５に与えるアドレスを生成するものである。

プリフェッチ制御部１８は、復号処理部１３が一つのマクロブロックの復号処理を行うごとに、プリフェッチメモリ１５がプリフェッチするプリフェッチ領域の更新のために外部メモリ制御部１２及びアドレス生成部１９に与えるプリフェッチ内容更新要求を生成するものである。このプリフェッチ内容更新要求には、プリフェッチを行う矩形領域の位置情報及びサイズ情報が含まれる。

本例では、プリフェッチ制御部１８は、復号処理部１３がマクロブロックライン単位で復号処理を終了するごとに、プリフェッチ領域の左側からの更新を開始するが、この場合に、復号処理部１３が前マクロブロックラインの復号処理の際に発行した矩形読み出し要求について、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４がカウントしたヒット数及び後述するミスヒットの型ごとのミスヒット数に基づいて、プリフェッチ内容更新要求に含める矩形領域の位置情報及びサイズ情報によりプリフェッチ領域の更新位置や更新縦サイズを調整することになる。

アドレス生成部１９は、プリフェッチ制御部１８からのプリフェッチ内容更新要求を受けて、このプリフェッチ内容更新要求に含まれるプリフェッチ領域の位置情報及びサイズ情報からプリフェッチメモリ１５に与えるアドレスを生成するものである。なお、アドレス生成部１９からアドレスを受けるプリフェッチメモリ１５は、外部メモリ１１から転送されてくる画像データを書き込むことによりプリフェッチ領域の更新を行うことになる。

また、外部メモリ制御部１２は、調停部２０と、アドレス生成部２１を備えている。調停部２０は、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４が発行する矩形読み出し要求と、プリフェッチ制御部１８が発行するプリフェッチ内容更新要求のアドレス生成部２１への転送を調停するものである。

アドレス生成部２１は、調停部２０を介してヒット／ミスヒット判定／カウント部１４からの矩形読み出し要求を受けた場合には、この矩形読み出し要求に含まれる復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報から外部メモリ１１に与えるアドレスを生成し、また、調停部２０を介してプリフェッチ制御部１８からのプリフェッチ内容更新要求を受けた場合には、このプリフェッチ内容更新要求に含まれるプリフェッチを行うプリフェッチ領域の位置情報及びサイズ情報から外部メモリ１１に与えるアドレスを生成するものである。

なお、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４からの矩形読み出し要求に基づいて外部メモリ１１から読み出された画像データは復号処理部１３に転送され、プリフェッチ制御部１８からのプリフェッチ内容更新要求に基づいて外部メモリ１１から読み出された画像データはプリフェッチメモリ１５に転送される。

図２はプリフェッチ制御部１８の制御によりプリフェッチメモリ１５がプリフェッチする外部メモリ１１が記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図である。図２中、２５は外部メモリ１１が記憶する復号画面、２６はプリフェッチメモリ１５にプリフェッチされるプリフェッチ領域を示している。

即ち、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０では、図２（Ａ）に示すように、復号画面２５の左上端からプリフェッチを開始し、プリフェッチ領域２６を右側に拡大していき、プリフェッチ領域２６が復号画面２５の右端に到達すると、図２（Ｂ）に示すように、復号画面２５の左端から更にプリフェッチが続けられる。

そして、プリフェッチメモリ１５が画像データで一杯になると、図２（Ｃ）に示すように、プリフェッチ領域２６の左上側からプリフェッチ領域を削除しながら、左下側からの新たなプリフェッチが続けられる。このようなプリフェッチが、図２（Ｄ）、（Ｅ）に示すように続けられ、図２（Ｆ）に示すように、復号画面２５の右下端に到達すると、プリフェッチは終了とされる。

本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０では、このようなプリフェッチ動作がプリフェッチ制御部１８の制御により復号処理部１３による復号処理の進行に合わせて行われるが、復号処理部１３がマクロブロックライン単位で復号処理を終了するごとに実行されるプリフェッチ領域の左側からの更新の際に、プリフェッチ制御部１８が発行するプリフェッチ内容更新要求の内容により、必要に応じて、プリフェッチ領域の更新位置や更新縦サイズが調整されることになる。

例えば、図２（Ｄ）は、プリフェッチ領域２６の左上側からプリフェッチ領域を削除しながら、左下側から新たなプリフェッチが続けられている様子を示しているが、この例では、図２（Ｃ）に示す場合に比較して、新たにプリフェッチしている領域及び削除している領域の縦サイズ（更新縦サイズ）を大きくしている。これは、復号処理部１３が前マクロブロックラインの復号処理を実行した際に、後述する下ミスヒット量が上ミスヒット量より大きかったことによる。

また、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０では、復号処理部１３が発行する矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ１５に対するミスヒットの型として「上完全ミスヒット」、「上部分ミスヒット」、「下部分ミスヒット」及び「下完全ミスヒット」という４個のミスヒットの型を使用する。

表１は本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０で使用する「上完全ミスヒット」、「上部分ミスヒット」、「ヒット」、「下部分ミスヒット」及び「下完全ミスヒット」の定義を示している。

図３はミスヒットの型を具体例を示して説明するための図である。図３中、３０は外部メモリ１１が記憶している復号画面、３１はプリフェッチメモリ１５がプリフェッチしているプリフェッチ領域、３２、３３はプリフェッチメモリ１５がプリフェッチしていない非プリフェッチ領域を示している。

上完全ミスヒットとは、復号処理部１３が要求した復号画面３０内の矩形領域が、例えば、矩形領域３４のように、全てプリフェッチ領域３１の上側の非プリフェッチ領域３２に含まれる場合を言う。

上部分ミスヒットとは、復号処理部１３が要求した復号画面３０内の矩形領域が、例えば、矩形領域３５のように、プリフェッチ領域３１の上側の非プリフェッチ領域３２とプリフェッチ領域３１にまたがる場合を言う。

ヒットとは、復号処理部１３が要求した復号画面３０内の矩形領域が、例えば、矩形領域３６のように、全てプリフェッチ領域３１に含まれる場合を言う。

下部分ミスヒットとは、復号処理部１３が要求した復号画面３０内の矩形領域が、例えば、矩形領域３７のように、プリフェッチ領域３１の下側の非プリフェッチ領域３３とプリフェッチ領域３１にまたがる場合を言う。

下完全ミスヒットとは、復号処理部１３が要求した復号画面３０内の矩形領域が、例えば、矩形領域３８のように、全てプリフェッチ領域３１の下側の非プリフェッチ領域３３に含まれる場合を言う。

図４はヒット／ミスヒット判定／カウント部１４の構成図である。ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４は、ヒット／ミスヒット判定部４０と、ヒット／ミスヒット・カウンタ４１を備えている。

ヒット／ミスヒット判定部４０は、復号処理部１３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にヒットするか否かを判定し、その判定結果を上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、ヒット、下部分ミスヒット又は下完全ミスヒットの別に、ヒット／ミスヒット・カウンタ４１に通知し、更に、ヒットの場合は、プリフェッチメモリ１５に矩形読み出し要求を発行し、ミスヒットの場合は、外部メモリ制御部１２に矩形読み出し要求を発行するものである。

ヒット／ミスヒット・カウンタ４１は、上完全ミスヒット・カウンタ４２と、上部分ミスヒット・カウンタ４３と、ヒット・カウンタ４４と、下部分ミスヒット・カウンタ４５と、下完全ミスヒット・カウンタ４６を備えている。

上完全ミスヒット・カウンタ４２は上完全ミスヒット数をカウントするものである。上部分ミスヒット・カウンタ４３は上部分ミスヒット数をカウントするものである。ヒット・カウンタ４４はヒット数をカウントするものである。下部分ミスヒット・カウンタ４５は下部分ミスヒット数をカウントするものである。下完全ミスヒット・カウンタ４６は下完全ミスヒット数をカウントするものである。

図５はヒット／ミスヒット判定部４０の動作を示すフローチャートである。ヒット／ミスヒット判定部４０は、復号処理部１３からの矩形読み出し要求を受け付けると（ステップＰ１）、この矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にヒットするか否かを判定し（ステップＰ２）、ヒットしている場合（ステップＰ２でＹＥＳの場合）には、ヒットをヒット／ミスヒット・カウンタ４１に通知し（ステップＰ３）、続いて、プリフェッチメモリ制御部１６に矩形読み出し要求を発行する（ステップＰ４）。

これに対して、矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にミスヒットしている場合（ステップＰ２でＮＯの場合）には、ミスヒットの型を算出し、即ち、ミスヒットの型が上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、下部分ミスヒット又は下完全ミスヒットのどれに該当するかを算出し（ステップＰ５）、該当するミスヒットの型をヒット／ミスヒット・カウンタ４１に通知し（ステップＰ６）、続いて、外部メモリ制御部１２に矩形読み出し要求を発行する（ステップＰ７）。

図６はプリフェッチ制御部１８のプリフェッチ領域調整動作を示すフローチャート、図７はプリフェッチ制御部１８によるプリフェッチ領域調整方法を説明するための図である。図７中、５０は外部メモリ１１が記憶している復号画面、５１はプリフェッチメモリ１５がプリフェッチしているプリフェッチ領域を示しており、図７（Ａ）、（Ｅ）、（Ｇ）は復号処理部１３が前マクロブロックラインを復号処理した際のプリフェッチ領域を示している。

プリフェッチ制御部１８は、復号処理部１３が一つのマクロブロックラインの復号処理を終了すると、上完全ミスヒット・カウンタ４２、上部分ミスヒット・カウンタ４３、ヒット・カウンタ４４、下部分ミスヒット・カウンタ４５及び下完全ミスヒット・カウンタ４６の各カウント値を取得する（ステップＱ１）。

次に、プリフェッチ制御部１８は、復号処理部１３による前マクロブロックラインの復号処理における矩形読み出し要求がプリフェッチ領域の上方向にミスヒットする度合いを示す上ミスヒット量と、下方向にミスヒットする度合いを示す下ミスヒット量と、プリフェッチ領域の更新時の縦サイズを決定するための閾値をそれぞれ数１に示す式を使用して算出する（ステップＱ２）。但し、ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２、ｃは重み付け係数、ｄは重み付け定数であり、これらの値は適切に調整されるものである。

次に、プリフェッチ制御部１８は、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値であるか否かを判定する（ステップＱ３）。そして、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値である場合（ステップＱ３でＹＥＳの場合）には、（基本移動量−上シフト量）＞０であるか否かを判断する（ステップＱ４）。基本移動量とは、予め決定されている、ミスヒット量による調整を行わない場合の更新縦サイズ（例えば、１マクロブロックの縦サイズ）であり、上シフト量とは、上ミスヒット量及び下ミスヒット量を元に決定される値である。

ここで、ステップＱ３における閾値を閾値１とすると、閾値１＜（上ミスヒット量−下ミスヒット量）≦閾値２の場合には、例えば、上シフト量＝１単位（但し、１単位は、例えば、１６画素である。）とする。また、閾値２＜（上ミスヒット量−下ミスヒット量）≦閾値３の場合には、例えば、上シフト量＝２単位とする。また、閾値３＜（上ミスヒット量−下ミスヒット量）の場合には、例えば、上シフト量＝３単位とする。

ここで、（基本移動量−上シフト量）＞０の場合（ステップＱ４でＹＥＳの場合）には、復号処理部１３が次のマクロブロックラインの復号処理を実行する場合に、その進行に合わせて、図７（Ｂ）に示すように、更新縦サイズＬ１をＬ１＝（基本移動量−上シフト量）としてプリフェッチ領域５１の更新を実行する（ステップＱ５）。即ち、プリフェッチ領域５１内の上側の縦サイズをＬ１とする領域を削除し、プリフェッチ領域５１の下側の縦サイズをＬ１とする領域を新たにプリフェッチする。

これに対して、（基本移動量−上シフト量）＜０の場合（ステップＱ４でＮＯの場合）には、（上シフト量−基本移動量）＞０であるか否かを判断する（ステップＱ６）。そして、（上シフト量−基本移動量）＞０である場合（ステップＱ６でＹＥＳの場合）には、復号処理部１３が次のマクロブロックラインの復号処理を実行する場合に、その進行に合わせて、図７（Ｃ）に示すように、更新縦サイズＬ２をＬ２＝（上シフト量−基本移動量）としてプリフェッチ領域５１の更新を実行する（ステップＱ７）。即ち、プリフェッチ領域５１内の下側の縦サイズをＬ２とする領域を削除し、プリフェッチ領域５１の上側の縦サイズをＬ２とする領域を新たにプリフェッチする。

これに対して、上シフト量−基本移動量＞０でない場合（ステップＱ６でＮＯの場合）、即ち、（上シフト量−基本移動量）＝０の場合には、復号処理部１３が次のマクロブロックラインの復号処理を行う場合においても、図７（Ｄ）に示すように、プリフェッチ領域の更新を実行しない（ステップＱ８）。

また、ステップＱ３で、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値でない場合（ステップＱ３でＮＯの場合）には、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値であるか否かを判断する（ステップＱ９）。なお、ステップＱ９における閾値は、ステップＱ３における閾値と異なる値であっても良い。

そして、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値の場合（ステップＱ９でＹＥＳの場合）には、復号処理部１３が次のマクロブロックラインの復号処理を実行する場合に、その進行に合わせて、図７（Ｆ）に示すように、更新縦サイズＬ３をＬ３＝（基本移動量＋下シフト量）としてプリフェッチ領域５１の更新を実行する（ステップＱ１０）。即ち、プリフェッチ領域５１内の上側の縦サイズをＬ３とする領域を削除し、プリフェッチ領域５１の下側の縦サイズをＬ３とする領域を新たにプリフェッチする。

ここで、下シフト量とは、上ミスヒット量及び下ミスヒット量を元に決定される値であり、ステップＱ９における閾値を閾値１とすると、閾値１＜（下ミスヒット量−上ミスヒット量）≦閾値２の場合には、例えば、下シフト量＝１単位（但し、１単位は、例えば、１６画素である。）とする。また、閾値２＜（下ミスヒット量−上ミスヒット量）≦閾値３の場合には、例えば、下シフト量＝２単位とする。また、閾値３＜（下ミスヒット量−上ミスヒット量）の場合には、例えば、下シフト量＝３単位とする。

これに対して、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値でない場合（ステップＱ９でＮＯの場合）には、復号処理部１３が次のマクロブロックラインの復号処理を行う場合に、その進行に合わせて、図７（Ｈ）に示すように、更新縦サイズＬ４をＬ４＝基本移動量としてプリフェッチ領域５１の更新を実行する（ステップＱ１１）。即ち、プリフェッチ領域５１内の上側の縦サイズをＬ４とする領域を削除し、プリフェッチ領域５１の下側の縦サイズをＬ４とする領域を新たにプリフェッチする。

以上のように、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダにおいては、復号処理部１３が矩形読み出し要求を発行すると、ヒット／ミスヒット判定部４０は、復号処理部１３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にヒットするか否かを判定し、その判定結果を上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、ヒット、下部分ミスヒット又は下完全ミスヒットの別にヒット／ミスヒット・カウンタ４１に通知する。

ヒット／ミスヒット・カウンタ４１は、ヒット／ミスヒット判定部４０からの判定結果を受けて、上完全ミスヒット数、上部分ミスヒット数、ヒット数、下部分ミスヒット数及び下完全ミスヒット数をそれぞれ上完全ミスヒット・カウンタ４２、上部分ミスヒット・カウンタ４３、ヒット・カウンタ４４、下部分ミスヒット・カウンタ４５及び下完全ミスヒット・カウンタ４６でカウントする。

また、ヒット／ミスヒット判定部４０は、復号処理部１３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にヒットしている場合には、矩形読み出し要求をアドレス生成部１７に対して発行し、アドレス生成部１７は、これを受けて、矩形読み出し要求に含まれる復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報からプリフェッチメモリ１５に与えるアドレスを生成してプリフェッチメモリ１５に与える。この結果、復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の画像データがプリフェッチメモリ１５から読み出されて復号処理部１３に転送される。

また、ヒット／ミスヒット判定部４０は、復号処理部１３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ１５にミスヒットしている場合には、矩形読み出し要求を外部メモリ制御部１２に対して発行し、外部メモリ制御部１２内のアドレス生成部２１は、これを受けて、矩形読み出し要求に含まれる復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報から外部メモリ１１に与えるアドレスを生成して外部メモリ１１に与える。この結果、復号処理部１３が要求する復号画面内の矩形領域の画像データが外部メモリ１１から読み出されて復号処理部１３に転送される。

また、プリフェッチ制御部１８は、復号処理部１３がマクロブロックライン単位で復号処理を終了するごとに、プリフェッチ領域の左側からの更新を開始するが、この場合に、復号処理部１３が前マクロブロックラインの復号処理の際に発行した矩形読み出し要求についてヒット／ミスヒット・カウンタ４１がカウントしたヒット数及びミスヒットの型ごとのミスヒット数に基づいて、プリフェッチ内容更新要求に含める矩形領域の位置情報及びサイズ情報により、図６に示すように、プリフェッチ領域の更新位置や更新縦サイズを調整することになる。

このように、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０によれば、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４とプリフェッチ制御部１８により、復号処理部１３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ１５に対するミスヒットの発生方向状況を算出して、復号処理部１３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ１５に対するミスヒット数を減らすように、プリフェッチメモリ１５がプリフェッチするプリフェッチ領域を調整することができるので、復号処理部１３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ１５に対するヒット率を高くし、復号処理部１３における復号処理の高速化を図ることができる。

なお、本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ１０においては、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４は、ヒット数及びミスヒットの型ごとのミスヒット数をカウントするようにしているが、この代わりに、ヒット面積及びミスヒットの型ごとのミスヒット面積をカウントするように構成することもできる。

この場合には、プリフェッチ制御部１８は、上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出する。

そして、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量−上シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量＋下シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）≦閾値、かつ、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）≦閾値のときは、更新縦サイズ＝基本移動量としてプリフェッチ領域を調整するものとする。

また、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４は、矩形読み出し要求がプリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒット、矩形読み出し要求がプリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒットと判定し、上方向ミスヒットの数と、下方向ミスヒットの数を別々にカウントするように構成することできる。

この場合には、プリフェッチ制御部１８は、上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上方向ミスヒットの数）で算出し、下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×下方向ミスヒットの数）で算出し、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量−上シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量＋下シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）≦閾値、かつ、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）≦閾値のときは、更新縦サイズ＝基本移動量としてプリフェッチ領域を調整するものとする。

また、ヒット／ミスヒット判定／カウント部１４は、矩形読み出し要求がプリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上ミスヒット、矩形読み出し要求がプリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下ミスヒットと判定し、上方向ミスヒットの矩形領域の面積と、下方向ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積を別々にカウントするように構成することもできる。

この場合、プリフェッチ制御部１８は、上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量−上シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量＋下シフト量）としてプリフェッチ領域を調整し、（上ミスヒット量−下ミスヒット量）≦閾値、かつ、（下ミスヒット量−上ミスヒット量）≦閾値のときは、更新縦サイズ＝基本移動量としてプリフェッチ領域を調整するものとする。

（本発明の動画像処理装置の第２実施形態）
図８は本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダを外部メモリ及び外部メモリ制御部とともに示す図である。図８中、６０は本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダであり、画像信号を圧縮符号化処理してＭＰＥＧストリームを作成するものである。６１は外部メモリであり、ＭＰＥＧエンコーダ６０が参照画像を得るための復号画面を記憶するためのものである。６２は外部メモリ制御部であり、外部メモリ６１からの参照画像の読み出しを制御するものである。

また、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０において、６３は動き検出部、６４はヒット／ミスヒット判定／カウント部、６５はプリフェッチメモリ、６６はプリフェッチメモリ制御部である。

動き検出部６３は、ＭＰＥＧストリームの作成に必要な動き検出を行うものであり、外部メモリ６１が記憶する復号画面内の矩形領域を参照画像として使用する場合には、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４に対して矩形読み出し要求を発行する。

ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４は、動き検出部６３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にヒットするか否か、即ち、矩形読み出し要求に係る復号画面内の矩形領域がプリフェッチメモリ６５に存在するか否かを判定し、後述するミスヒットの型ごとのミスヒット数をカウントし、ヒットの場合は、プリフェッチメモリ６５に対して矩形読み出し要求を発行し、ミスヒットの場合は、外部メモリ制御部６２に対して矩形読み出し要求を発行するものである。

プリフェッチメモリ６５は、外部メモリ６１が記憶する復号画面の一部分をプリフェッチして記憶するものである。プリフェッチメモリ制御部６６は、プリフェッチメモリ６５からの画像データの読み出し及びプリフェッチ内容の更新を制御するものであり、アドレス生成部６７と、プリフェッチ制御部６８と、アドレス生成部６９を備えている。

アドレス生成部６７は、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４が発行した矩形読み出し要求を受けて、矩形読み出し要求に含まれる矩形領域の位置情報及びサイズ情報からプリフェッチメモリ６５に与えるアドレスを生成するものである。

プリフェッチ制御部６８は、動き検出部６３が一つのマクロブロックの動き検出処理を行うごとに、プリフェッチメモリ６５がプリフェッチするプリフェッチ領域のシフトのために外部メモリ制御部６２及びアドレス生成部６９に与えるプリフェッチ内容更新要求を生成するものである。このプリフェッチ内容更新要求には、プリフェッチ領域のシフト方向情報及びシフト量情報が含まれる。

また、このプリフェッチ制御部６８は、動き検出部６３がマクロブロック単位で動き検出処理を終了するごとに、プリフェッチ領域のシフトを行うが、この場合、必要に応じて、プリフェッチ内容更新要求の内容により、プリフェッチ領域の移動方向及び移動量を調整することになる。

アドレス生成部６９は、プリフェッチ制御部６８からのプリフェッチ内容更新要求を受けて、このプリフェッチ内容更新要求に含まれるプリフェッチ領域のシフト方向及びシフト量情報からプリフェッチメモリ６５に与えるアドレスを生成するものである。なお、アドレス生成部６９からアドレスを受けるプリフェッチメモリ６５は、同時に外部メモリ６１から転送されてくる画像データを書き込むことにより、プリフェッチ領域の更新を行うことになる。

また、外部メモリ制御部６２は、調停部７０と、アドレス生成部７１を備えている。調停部７０は、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４が発行する矩形読み出し要求と、プリフェッチ制御部６８が発行するプリフェッチ内容更新要求のアドレス生成部７１への転送を調停するものである。

アドレス生成部７１は、調停部７０を介してヒット／ミスヒット判定／カウント部６４からの矩形読み出し要求を受けた場合には、この矩形読み出し要求に含まれるプリフェッチ領域の位置方向情報及びサイズ情報から外部メモリ６１に与えるアドレスを生成し、また、調停部７０を介してプリフェッチ制御部６８からのプリフェッチ内容更新要求を受けた場合には、このプリフェッチ内容更新要求に含まれるプリフェッチを行うプリフェッチ領域のシフト方向情報及びシフト量情報から外部メモリ６１に与えるアドレスを生成するものである。

なお、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４からの矩形読み出し要求に基づいて外部メモリ６１から読み出された画像データは動き検出部６３に転送され、プリフェッチ制御部６８からのプリフェッチ内容更新要求に基づいて外部メモリ６１から読み出された画像データはプリフェッチメモリ６５に転送される。

図９はプリフェッチ制御部６８の制御によりプリフェッチメモリ６５がプリフェッチする外部メモリ６１が記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図であり、プリフェッチ領域のシフト方向及びシフト量の調整を行わない場合を示している。図９中、７５は外部メモリ６１が記憶する復号画面、７６はプリフェッチメモリ６５にプリフェッチされるプリフェッチ領域を示している。

即ち、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０においては、復号画面７５の左上端から所定の縦サイズでプリフェッチが始まり、図９（Ａ）に示す時点でプリフェッチメモリ６５が画像データで一杯になり、そして、動き検出部６３が１マクロブロックの動き検出処理を終了すると、図９（Ｂ）に示すように、プリフェッチ領域７６を基本移動量だけ右側に移動し、以下、動き検出部６３でのマクロブロック単位での動き検出処理に合わせてプリフェッチ領域７６を基本移動量を単位として右方向に移動させていく。

そして、図９（Ｃ）に示すように、プリフェッチ領域７６が復号画面７５の右端に到達すると、図９（Ｄ）に示すように、基本移動量だけ下側に移動させて、再び、右方向にプリフェッチ領域７６の移動が続けられ、このようなプリフェッチ領域７６の移動が、図９（Ｄ）、（Ｅ）に示すように続けられ、図９（Ｆ）に示すように、復号画面７５の右下端に到達すると、プリフェッチ領域７６の移動は終了とされる。

なお、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０においては、後述するように、動き検出部６３が発行する矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ６５へのミスヒットの発生方向状況に応じて、プリフェッチ領域７６の移動方向や移動量の調整が行われることになる。

また、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０では、ミスヒットの型として「上完全ミスヒット」、「上部分ミスヒット」、「下完全ミスヒット」、「下部分ミスヒット」、「左完全ミスヒット」、「左部分ミスヒット」、「右完全ミスヒット」、「右部分ミスヒット」という８個のミスヒットの型を使用する。

表２及び表３は本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０で使用する「上完全ミスヒット」、「上部分ミスヒット」、「下完全ミスヒット」、「下部分ミスヒット」、「左完全ミスヒット」、「左部分ミスヒット」、「右完全ミスヒット」、「右部分ミスヒット」及び「ヒット」の定義を示している。

図１０はミスヒットの型を具体例を示して説明するための図であり、図１０中、８０は外部メモリ６１が記憶している復号画面、８１はプリフェッチメモリ６５にプリフェッチされているプリフェッチ領域、８２〜８９はプリフェッチメモリ６５にプリフェッチされていない非プリフェッチ領域を示している。

上完全ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９０、９１のように、全てプリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６の上側の非プリフェッチ領域８２〜８４内の領域に含まれる場合を言う。

上部分ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９２、９３のように、プリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６の上側のプリフェッチ領域８２〜８４内の領域と、プリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６内の領域にまたがる場合を言う。

下完全ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９４、９５のように、全てプリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６の下側の非プリフェッチ領域８７〜８９内の領域に含まれる場合を言う。

下部分ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９６、９７のように、プリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６の下側のプリフェッチ領域８７〜８９内の領域と、プリフェッチ領域８１の左側の非プリフェッチ領域８５とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の右側の非プリフェッチ領域８６内の領域にまたがる場合を言う。

左完全ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９０、９２のように、全てプリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８の左側のプリフェッチ領域８２、８５、８７内の領域に含まれる場合を言う。

左部分ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９４、９６、９８のように、プリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８の左側のプリフェッチ領域８２、８５、８７内の領域と、プリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８内の領域にまたがる場合を言う。

右完全ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９７のように、全てプリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８の右側のプリフェッチ領域８４、８６、８９内の領域に含まれる場合を言う。

右部分ミスヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９１のように、プリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８の右側のプリフェッチ領域８４、８６、８９内の領域とプリフェッチ領域８１の上側の非プリフェッチ領域８３とプリフェッチ領域８１とプリフェッチ領域８１の下側の非プリフェッチ領域８８内の領域にまたがる場合を言う。

ヒットとは、動き検出部６３が要求した復号画面８０内の矩形領域が、例えば、矩形領域９９のように、全てプリフェッチ領域８１に含まれる場合を言う。

図１１はヒット／ミスヒット判定／カウント部６４の構成図である。ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４は、ヒット／ミスヒット判定部１０５と、ミスヒット・カウンタ１０６を備えている。

ヒット／ミスヒット判定部１０５は、動き検出部６３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にヒットするか否かを判定し、その判定結果をミスヒットの場合のみ、上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、下完全ミスヒット、下部分ミスヒット、左完全ミスヒット、左部分ミスヒット、右完全ミスヒット、右部分ミスヒットの別に、ミスヒット・カウンタ１０６に通知し、更に、ヒットの場合は、プリフェッチメモリ６５に矩形読み出し要求を発行し、ミスヒットの場合は、外部メモリ制御部６２に矩形読み出し要求を発行するものである。

ミスヒット・カウンタ１０６は、上完全ミスヒット・カウンタ１０７と、上部分ミスヒット・カウンタ１０８と、下完全ミスヒット・カウンタ１０９と、下部分ミスヒット・カウンタ１１０と、左完全ミスヒット・カウンタ１１１と、左部分ミスヒット・カウンタ１１２と、右完全ミスヒット・カウンタ１１３と、右部分ミスヒット・カウンタ１１４を備えている。

上完全ミスヒット・カウンタ１０７は上完全ミスヒット数をカウントするものである。上部分ミスヒット・カウンタ１０８は上部分ミスヒット数をカウントするものである。下完全ミスヒット・カウンタ１０９は下完全ミスヒット数をカウントするものである。下部分ミスヒット・カウンタ１１０は下部分ミスヒット数をカウントするものである。

左完全ミスヒット・カウンタ１１１は左完全ミスヒット数をカウントするものである。左部分ミスヒット・カウンタ１１２は左部分ミスヒット数をカウントするものである。右完全ミスヒット・カウンタ１１３は右完全ミスヒット数をカウントするものである。右部分ミスヒット・カウンタ１１４は右部分ミスヒット数をカウントするものである。

なお、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０の場合には、動き検出部６３からの一つの矩形読み出し要求が複数のミスヒットの型に該当する場合が発生するが、その場合、ヒット／ミスヒット判定部１０５は、該当するミスヒットの型を全て通知し、ミスヒット・カウンタ１０６は、対応する複数のカウンタでミスヒット数をカウントする。

図１０の例では、矩形領域９１を要求する矩形読み出し要求は上完全ミスヒットと右部分ミスヒットに該当し、矩形領域９２を要求する矩形読み出し要求は上部分ミスヒットと左完全ミスヒットに該当し、矩形領域９４を要求する矩形読み出し要求は下完全ミスヒットと左部分ミスヒットに該当し、矩形領域９６を要求する矩形読み出し要求は下部分ミスヒットと左部分ミスヒットに該当し、矩形領域９７を要求する矩形読み出し要求は下部分ミスヒットと右完全ミスヒットに該当し、それぞれ２重にカウントされる。

図１２はヒット／ミスヒット判定部１０５の動作を示すフローチャートである。ヒット／ミスヒット判定部１０５は、動き検出部６３からの矩形読み出し要求を受け付けると（ステップＳ１）、この矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にヒットするか否かを判定し（ステップＳ２）、ヒットしている場合（ステップＳ２でＹＥＳの場合）には、プリフェッチメモリ制御部６６に矩形読み出し要求を発行する（ステップＳ３）。

これに対して、矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にミスヒットしている場合（ステップＳ２でＮＯの場合）には、ミスヒットの型を算出し、即ち、ミスヒットの型が上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、下完全ミスヒット、下部分ミスヒット、左完全ミスヒット、左部分ミスヒット、右完全ミスヒット又は右部分ミスヒットのどれに該当するかを算出し（ステップＳ４）、該当するミスヒットの型をミスヒット・カウンタ１０６に通知し（ステップＳ５）、続いて、外部メモリ制御部６２に矩形読み出し要求を発行する（ステップＳ６）。

図１３はプリフェッチ制御部６８のプリフェッチ領域調整動作を示すフローチャートである。プリフェッチ制御部６８は、動き検出部６３が一つのマクロブロックの処理を終了すると、動き検出部６３からの前マクロブロックの処理における矩形読み出し要求がプリフェッチ領域の上方向にミスヒットする度合いを示す上ミスヒット量と、下方向にミスヒットする度合いを示す下ミスヒット量と、左方向にミスヒットする度合いを示す左ミスヒット量と、右方向にミスヒットする度合いを示す右ミスヒット量をミスヒット・カウンタ１０６の各カウンタ１０７〜１１４の値及び数２に示す式を使用して算出する（ステップＷ１）。但し、ａ３〜ａ６、ｂ３〜ｂ６は重み付け係数であり、これらの値は適切に調整されるものである。

次に、プリフェッチ制御部６８は、ミスヒット量が最大の方向を判定する（ステップＷ２）。そして、上ミスヒット量が最大の場合には、上ミスヒット量からプリフェッチ領域の位置を調整するための上シフト量を算出する（ステップＷ３）。この上シフト量は、例えば、上シフト量＝（Ｋ１×上ミスヒット量＋Ｎ１）で決定する。但し、Ｋ１は重み付け係数、Ｎ１は重み付け定数であり、これらＫ１、Ｎ１の値は適切に調整される。そして、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に上シフト量だけシフトする（ステップＷ４）。

また、ステップＷ２での判断の結果、下ミスヒット量が最大の場合には、下ミスヒット量からプリフェッチ領域の位置を調整するための下シフト量を算出する（ステップＷ５）。この下シフト量は、例えば、下シフト量＝（Ｋ２×下ミスヒット量＋Ｎ２）で決定する。但し、Ｋ２は重み付け係数、Ｎ２は重み付け定数であり、これらＫ２、Ｎ２の値は適切に調整される。そして、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、下方向に下シフト量だけシフトする（ステップＷ６）。

また、ステップＷ２での判断の結果、左ミスヒット量が最大の場合には、左ミスヒット量からプリフェッチ領域の位置を調整するための左シフト量を算出する（ステップＷ７）。この左シフト量は、例えば、左シフト量＝（Ｋ３×左ミスヒット量＋Ｎ３）で決定する。但し、Ｋ３は重み付け係数、Ｎ３は重み付け定数であり、これらＫ３、Ｎ３の値は適切に調整される。そして、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、左方向に左シフト量だけシフトする（ステップＷ８）。

また、ステップＷ２での判断の結果、右ミスヒット量が最大の場合には、右ミスヒット量からプリフェッチ領域の位置を調整するための右シフト量を算出する（ステップＷ９）。この右シフト量は、例えば、右シフト量＝（Ｋ４×右ミスヒット量＋Ｎ４）で決定する。但し、Ｋ４は重み付け係数、Ｎ４は重み付け定数であり、これらＫ４、Ｎ４の値は適切に調整される。そして、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、右方向に右シフト量だけシフトする（ステップＷ１０）。

また、ステップＷ２での判断の結果、ミスヒットが無かった場合には、シフト量＝基本移動量としてプリフェッチ領域を通常にシフトさせる（ステップＷ１１）。

図１４はプリフェッチ制御部６８の制御によりプリフェッチメモリ６５がプリフェッチする外部メモリ６１が記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図である。図１４中、１２０は外部メモリ６１が記憶している復号画面、１２１はプリフェッチメモリ６５にプリフェッチされるプリフェッチ領域を示している。

図１４（Ａ）は或る時点でのプリフェッチ領域１２１を示している。図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）に示すプリフェッチ領域１２１に対するミスヒット数に基づくプリフェッチ制御部６８によるミスヒット量が最大の方向の判定の結果、全てヒットであった場合を示しており、この場合には、図１４（Ａ）に示すプリフェッチ領域１２１は、図１４（Ｂ）に示すように、右方向に基本移動量だけシフトされる。

図１４（Ｃ）は図１４（Ｂ）に示すプリフェッチ領域１２１に対するミスヒット数に基づくプリフェッチ制御部６８によるシフト量の算出で下シフト量＝２単位となった場合を示しており、この場合には、図１４（Ｂ）に示すプリフェッチ領域１２１は、図１４（Ｃ）に示すように、右方向に基本移動量、かつ、下方向に２単位だけシフトされる。なお、シフト量の１単位の大きさは設計事項である。

図１４（Ｄ）は図１４（Ｃ）に示すプリフェッチ領域１２１に対するミスヒット数に基づくプリフェッチ制御部６８によるシフト量の算出で右シフト量＝１単位となった場合を示しており、この場合には、図１４（Ｃ）に示すプリフェッチ領域１２１は、図１４（Ｄ）に示すように、右方向に基本移動量、かつ、右方向に１単位だけシフトされる。

図１４（Ｅ）は図１４（Ｄ）に示すプリフェッチ領域１２１に対するミスヒット数に基づくプリフェッチ制御部６８によるシフト量の算出で上シフト量＝１単位となった場合を示しており、この場合には、図１４（Ｄ）に示すプリフェッチ領域１２１は、図１４（Ｅ）に示すように、右方向に基本移動量、かつ、上方向に１単位だけシフトされる。

図１４（Ｆ）は図１４（Ｅ）に示すプリフェッチ領域１２１に対するミスヒット数に基づくプリフェッチ制御部６８によるシフト量の算出でシフト量＝０となった場合を示しており、この場合には、図１４（Ｅ）に示すプリフェッチ領域１２１は、図１４（Ｆ）に示すように、右方向に基本移動量だけシフトされる。

以上のように、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダにおいては、動き検出部６３が矩形読み出し要求を発行すると、ヒット／ミスヒット判定部１０５は、動き検出部６３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にヒットするか否かを判定し、その判定結果をミスヒットの場合のみ、上完全ミスヒット、上部分ミスヒット、下完全ミスヒット、下部分ミスヒット、左完全ミスヒット、左部分ミスヒット、右完全ミスヒット又は右部分ミスヒットの別にミスヒット・カウンタ１０６に通知する。

ミスヒット・カウンタ１０６は、ヒット／ミスヒット判定部１０５からの判定結果を受けて、上完全ミスヒット数、上部分ミスヒット数、下完全ミスヒット数、下部分ミスヒット数、左完全ミスヒット数、左部分ミスヒット数、右完全ミスヒット数及び右部分ミスヒット数をそれぞれ上完全ミスヒット・カウンタ１０７、上部分ミスヒット・カウンタ１０８、下完全ミスヒット・カウンタ１０９、下部分ミスヒット・カウンタ１１０、左完全ミスヒット・カウンタ１１１、左部分ミスヒット・カウンタ１１２、右完全ミスヒット・カウンタ１１３及び右部分ミスヒット・カウンタ１１４でカウントする。

また、ヒット／ミスヒット判定部１０５は、動き検出部６３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にヒットしている場合には、矩形読み出し要求をアドレス生成部６７に対して発行し、アドレス生成部６７は、これを受けて、矩形読み出し要求に含まれる動き検出部６３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報からプリフェッチメモリ６５に与えるアドレスを生成してプリフェッチメモリ６５に与える。この結果、動き検出部６３が要求する復号画面内の矩形領域の画像データがプリフェッチメモリ６５から読み出されて動き検出部６３に転送される。

また、ヒット／ミスヒット判定部１０５は、動き検出部６３が発行した矩形読み出し要求がプリフェッチメモリ６５にミスヒットの場合には、矩形読み出し要求を外部メモリ制御部６２に対して発行し、外部メモリ制御部６２内のアドレス生成部７１は、これを受けて、矩形読み出し要求に含まれる動き検出部６３が要求する復号画面内の矩形領域の位置情報及びサイズ情報から外部メモリ６１に与えるアドレスを生成して外部メモリ６１に与える。この結果、動き検出部６３が要求する復号画面内の矩形領域の画像データが外部メモリ６１から読み出されて動き検出部６３に転送される。

また、プリフェッチ制御部６８は、動き検出部６３がマクロブロック単位での処理を終了するごとに、プリフェッチ領域のシフトを行うが、この場合、図１３に示すように、プリフェッチ領域の移動方向及び移動量を調整することになる。

このように、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０によれば、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４とプリフェッチ制御部６８により、動き検出部６３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ６５に対するミスヒットの発生方向状況を算出して、動き検出部６３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ６５に対するミスヒット数を減らすように、プリフェッチメモリ６５がプリフェッチするプリフェッチ領域を調整することができるので、動き検出部６３からの矩形読み出し要求のプリフェッチメモリ６５に対するヒット率を高くし、動き検出部６３における動き検出処理の高速化を図ることができる。

なお、本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ６０においては、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４は、ミスヒットの型ごとのミスヒット数をカウントするようにしているが、この代わりに、ミスヒットの型ごとのミスヒット面積をカウントするように構成することもできる。

この場合には、プリフェッチ制御部６８は、上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、左ミスヒット量を（第５の重み付け係数×左完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第６の重み付け係数×左部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、右ミスヒット量を（第７の重み付け係数×右完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第８の重み付け係数×右部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出する。

そして、上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に上シフト量だけシフトさせ、下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、下方向に下シフト量だけシフトさせ、左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、左方向に左シフト量だけシフトさせ、右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、右方向に右シフト量だけシフトさせるものとする。

また、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４は、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットと判定し、上方向ミスヒットの数と、下方向ミスヒットの数と、左方向ミスヒットの数と、右方向ミスヒットの数を別々にカウントするように構成することもできる。

この場合には、プリフェッチ制御部６８は、上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上方向ミスヒットの数）で算出し、下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×下方向ミスヒットの数）で算出し、左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×左方向ミスヒットの数）で算出し、右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×右方向ミスヒットの数）で算出する。

そして、上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に上シフト量だけシフトさせ、下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、下方向に下シフト量だけシフトさせ、左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、左方向に左シフト量だけシフトさせ、右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、右方向に右シフト量だけシフトさせるものとする。

また、ヒット／ミスヒット判定／カウント部６４は、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左方向ミスヒット、矩形読み出し要求に係る矩形領域がプリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域とプリフェッチ領域とプリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットと判定し、上方向ミスヒットの矩形領域の面積と、下方向ミスヒットの矩形領域の面積と、左方向ミスヒットの矩形領域の面積と、右方向ミスヒットの矩形領域の面積を別々にカウントするように構成することもできる。

この場合には、プリフェッチ制御部６８は、上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×左方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×右方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出する。

そして、上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に上シフト量だけシフトさせ、下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、下方向に下シフト量だけシフトさせ、左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、左方向に左シフト量だけシフトさせ、右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、右方向に右シフト量だけシフトさせるものとする。

ここで、本発明を整理すると、本発明には、少なくとも、以下の動画像処理装置及びプリフェッチ制御方法が含まれる。

（付記１）外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置であって、
所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するミスヒット判定部を備えることを特徴とする動画像処理装置。

（付記２）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒットと判定する判定部と、
前記上方向ミスヒットの数と、前記下方向ミスヒットの数を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記３）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの数）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上ミスヒット量）としてプリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下ミスヒット量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記２に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記４）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットと判定する判定部と、
前記上完全ミスヒットの数と、前記上部分ミスヒットの数と、前記下部分ミスヒットの数と、前記下完全ミスヒットの数を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記５）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの数＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの数＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの数）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記４に記載の動画像処理装置。

（付記６）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左方向ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットと判定する判定部と、
前記上方向ミスヒットの数と、前記下方向ミスヒットの数と、前記左方向ミスヒットの数と、前記右方向ミスヒットの数を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記７）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの数）で算出し、
下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの数）で算出し、
左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記左方向ミスヒットの数）で算出し、
右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×前記右方向ミスヒットの数）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトさせるように調整することを特徴とする付記６に記載の動画像処理装置。

（付記８）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を下部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を左完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を左部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を右完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を右部分ミスヒットと判定する判定部と、
前記上完全ミスヒットの数と、前記上部分ミスヒットの数と、前記下部分ミスヒットの数と、前記下完全ミスヒットの数と、前記左完全ミスヒットの数と、前記左部分ミスヒットの数と、前記右完全ミスヒットの数と、前記右部分ミスヒットの数を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記９）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの数＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの数＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの数）で算出し、
左ミスヒット量を（第５の重み付け係数×前記左完全ミスヒットの数＋第６の重み付け係数×前記左部分ミスヒットの数）で算出し、
右ミスヒット量を（第７の重み付け係数×前記右完全ミスヒットの数＋第８の重み付け係数×前記右部分ミスヒットの数）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトさせるように調整することを特徴とする付記８に記載の動画像処理装置。

（付記１０）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下ミスヒットと判定する判定部と、
前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積と、前記下方向ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記１１）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量として前記プリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１０に記載の動画像処理装置。

（付記１２）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットと判定する判定部と、
前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記１３）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１２に記載の動画像処理装置。

（付記１４）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットと判定する判定部と、
前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積と、前記下方向ミスヒットの矩形領域の面積と、前記左方向ミスヒットの矩形領域の面積と、前記右方向ミスヒットの矩形領域の面積を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記１５）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記左方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×前記右方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトさせるように調整し、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトさせるように調整することを特徴とする付記１４に記載の動画像処理装置。

（付記１６）前記ミスヒット判定部は、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を下部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を左完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を左部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を右完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を右部分ミスヒットと判定する判定部と、
前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記左完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記左部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記右完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記右部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積を別々にカウントするカウンタを備えることを特徴とする付記１に記載の動画像処理装置。

（付記１７）プリフェッチ制御部を備え、該プリフェッチ制御部は、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
左ミスヒット量を（第５の重み付け係数×前記左完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第６の重み付け係数×前記左部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
右ミスヒット量を（第７の重み付け係数×前記右完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第８の重み付け係数×前記右部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトし、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトし、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトし、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトすることを特徴とする付記１６に記載の動画像処理装置。

（付記１８）外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置におけるプリフェッチ制御方法であって、
前記所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定する工程を有することを特徴とするプリフェッチ制御方法。

（付記１９）前記ミスヒットの発生状況を判定する工程の結果に基づいて、前記プリフェッチメモリがプリフェッチするプリフェッチ領域を調整する工程を有することを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２０）前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの数）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上ミスヒット量）としてプリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下ミスヒット量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２１）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの数＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの数＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの数）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２２）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットとし、
上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの数）で算出し、
下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの数）で算出し、
左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記左方向ミスヒットの数）で算出し、
右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×前記右方向ミスヒットの数）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトし、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトし、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトし、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトすることを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２３）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を上部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を下部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を左完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を左部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を右完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を上部分ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの数＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの数）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの数＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの数）で算出し、
左ミスヒット量を（第５の重み付け係数×前記左完全ミスヒットの数＋第６の重み付け係数×前記左部分ミスヒットの数）で算出し、
右ミスヒット量を（第７の重み付け係数×前記右完全ミスヒットの数＋第８の重み付け係数×前記右部分ミスヒットの数）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトし、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトし、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトし、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトすることを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２４）前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求が前記プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量として前記プリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２５）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
（前記上ミスヒット量−前記下ミスヒット量）＞閾値のときは、上シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（基本移動量−前記上シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）＞前記閾値のときは、下シフト量を算出し、更新縦サイズ＝（前記基本移動量＋前記下シフト量）として前記プリフェッチ領域を調整し、
（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値、かつ、（前記下ミスヒット量−前記上ミスヒット量）≦前記閾値のときは、更新縦サイズ＝前記基本移動量としてプリフェッチ領域を調整することを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ領域。

（付記２６）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して上方向にミスヒットしている場合を上方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して下方向にミスヒットしている場合を下方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に対して左方向にミスヒットしている場合を左方向ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に対して右方向にミスヒットしている場合を右方向ミスヒットとし、
上方向ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
下方向ミスヒット量を（第２の重み付け係数×前記下方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
左方向ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記左方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
右方向ミスヒット量を（第４の重み付け係数×前記右方向ミスヒットの矩形領域の面積）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトし、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトし、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトし、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトすることを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

（付記２７）前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を上部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を下部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を左完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の左側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を左部分ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を右完全ミスヒットとし、
前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域の右側の非プリフェッチ領域と、前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域内の領域にまたがる場合を右部分ミスヒットとし、
上ミスヒット量を（第１の重み付け係数×前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第２の重み付け係数×前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
下ミスヒット量を（第３の重み付け係数×前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第４の重み付け係数×前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
左ミスヒット量を（第５の重み付け係数×前記左完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第６の重み付け係数×前記左部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
右ミスヒット量を（第７の重み付け係数×前記右完全ミスヒットの矩形領域の面積＋第８の重み付け係数×前記右部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積）で算出し、
前記上方向ミスシフト量が最大の場合は、上シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に基本移動量、かつ、上方向に前記上シフト量だけシフトし、
前記下方向ミスシフト量が最大の場合は、下シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、下方向に前記下シフト量だけシフトし、
前記左方向ミスシフト量が最大の場合は、左シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、左方向に前記左シフト量だけシフトし、
前記右方向ミスシフト量が最大の場合は、右シフト量を算出し、前記プリフェッチ領域を右方向に前記基本移動量、かつ、右方向に前記右シフト量だけシフトすることを特徴とする付記１８に記載のプリフェッチ制御方法。

本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダを外部メモリ及び外部メモリ制御部とともに示す図である。 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダにおいて、プリフェッチ制御部の制御によりプリフェッチメモリがプリフェッチする外部メモリが記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図である。 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダにおいて使用されるミスヒットの型を具体例を示して説明するための図である。 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダが備えるヒット／ミスヒット判定／カウント部の構成図である。 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダが備えるヒット／ミスヒット判定部の動作を示すフローチャートである。 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダが備えるプリフェッチ制御部のプリフェッチ領域調整動作を示すフローチャート 本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダが備えるプリフェッチ制御部によるプリフェッチ領域調整方法を説明するための図である。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダを外部メモリ及び外部メモリ制御部とともに示す図である。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダにおいて、プリフェッチ制御部の制御によりプリフェッチメモリがプリフェッチする外部メモリが記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図である。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダにおいて使用されるミスヒットの型を具体例を示して説明するための図である。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダが備えるヒット／ミスヒット判定／カウント部６４の構成図である。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダが備えるヒット／ミスヒット判定部１０５の動作を示すフローチャートである。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダが備えるプリフェッチ制御部のプリフェッチ領域調整動作を示すフローチャートである。 本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダにおいて、プリフェッチ制御部の制御によりプリフェッチメモリがプリフェッチする外部メモリが記憶する復号画面内のプリフェッチ領域の遷移例を示す図である。 従来のＭＰＥＧデコーダの一例を外部メモリとともに示す図である。

符号の説明

１…従来のＭＰＥＧデコーダ
２…外部メモリ
３…復号処理部
４…プリフェッチメモリ
５…ヒット／ミスヒット判定部
１０…本発明の動画像処理装置の第１実施形態であるＭＰＥＧデコーダ
１１…外部メモリ
１２…外部メモリ制御部
１３…復号処理部
１４…ヒット／ミスヒット判定／カウント部
１５…プリフェッチメモリ
１６…プリフェッチメモリ制御部
１７…アドレス生成部
１８…プリフェッチ制御部
１９…アドレス生成部
２０…調停部
２１…アドレス生成部
２５…復号画面
２６…プリフェッチ領域
３０…復号画面
３１…プリフェッチ領域
３２、３３…非プリフェッチ領域
３４〜３８…矩形領域
４０…ヒット／ミスヒット判定部
４１…ヒット／ミスヒット・カウンタ
４２…上完全ミスヒット・カウンタ
４３…上部分ミスヒット・カウンタ
４４…ヒット・カウンタ
４５…下部分ミスヒット・カウンタ
４６…下完全ミスヒット・カウンタ
５０…復号画面
５１…プリフェッチ領域
６０…本発明の動画像処理装置の第２実施形態であるＭＰＥＧエンコーダ
６１…外部メモリ
６２…外部メモリ制御部
６３…動き検出部
６４…ヒット／ミスヒット判定／カウント部
６５…プリフェッチメモリ
６６…プリフェッチメモリ制御部
６７…アドレス生成部
６８…プリフェッチ制御部
６９…アドレス生成部
７０…調停部
７１…アドレス生成部
７５…復号画面
７６…プリフェッチ領域
８０…復号画面
８１…プリフェッチ領域
８２〜８９…非プリフェッチ領域
９０〜９９…矩形領域
１０５…ヒット／ミスヒット判定部
１０６…ミスヒット・カウンタ
１０７…上完全ミスヒット・カウンタ
１０８…上部分ミスヒット・カウンタ
１０９…下完全ミスヒット・カウンタ
１１０…下部分ミスヒット・カウンタ
１１１…左完全ミスヒット・カウンタ
１１２…左部分ミスヒット・カウンタ
１１３…右完全ミスヒット・カウンタ
１１４…右部分ミスヒット・カウンタ
１２０…復号画面
１２１…プリフェッチ領域

Claims (4)

1. 外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置であって、
   所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するとともに、ミスヒットが発生した場合に前記ミスヒットが複数のミスヒット型の何れに該当するかを算出するミスヒット判定部と、
   前記ミスヒット判定部の判定結果及び算出結果に基づいて、前記プリフェッチメモリがプリフェッチするプリフェッチ領域を調整するプリフェッチ制御部と
   を備え、
   前記ミスヒット判定部は、
   前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットと判定する判定部と、
   前記上完全ミスヒットの数と、前記上部分ミスヒットの数と、前記下部分ミスヒットの数と、前記下完全ミスヒットの数を別々にカウントするカウンタとを備えること
   を特徴とする動画像処理装置。
2. 外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置であって、
   所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するとともに、ミスヒットが発生した場合に前記ミスヒットが複数のミスヒット型の何れに該当するかを算出するミスヒット判定部と、
   前記ミスヒット判定部の判定結果及び算出結果に基づいて、前記プリフェッチメモリがプリフェッチするプリフェッチ領域を調整するプリフェッチ制御部と
   を備え、
   前記ミスヒット判定部は、
   前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を上完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の上側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を上部分ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が全て前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域に含まれる場合を下完全ミスヒット、前記矩形領域の読み出し要求に係る矩形領域が前記プリフェッチ領域と前記プリフェッチ領域の下側の非プリフェッチ領域にまたがる場合を下部分ミスヒットと判定する判定部と、
   前記上完全ミスヒットの矩形領域の面積と、前記上部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記下部分ミスヒットの矩形領域の非プリフェッチ領域部分の面積と、前記下完全ミスヒットの矩形領域の面積を別々にカウントするカウンタとを備えること
   を特徴とする動画像処理装置。
3. 外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置であって、
   所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するとともに、ミスヒットが発生した場合に前記ミスヒットが複数のミスヒット型の何れに該当するかを算出するミスヒット判定部と、
   前記ミスヒット判定部の判定結果及び算出結果に基づいて、前記プリフェッチメモリがプリフェッチするプリフェッチ領域を調整するプリフェッチ制御部と
   を備え、
   前記ミスヒット判定部は、
   前記複数のミスヒット型のそれぞれのミスヒットをカウントする複数のカウンタを含むこと
   を特徴とする動画像処理装置。
4. 外部メモリが記憶する復号画面の一部分をプリフェッチするプリフェッチメモリを備える動画像処理装置におけるプリフェッチ制御方法であって、
   所定回路部からの前記復号画面内の矩形領域の読み出し要求の前記プリフェッチメモリに対するミスヒットの発生状況を判定するとともに、ミスヒットが発生した場合に前記ミスヒットが複数のミスヒット型の何れに該当するかを算出する第１工程と、
   前記第１工程による判定結果及び算出結果に基づいて、前記プリフェッチメモリがプリフェッチするプリフェッチ領域を調整する第２工程とを有し、
   前記第１工程の算出は、前記複数のミスヒット型のそれぞれのミスヒットをカウントする複数のカウンタによって行われること
   を特徴とするプリフェッチ制御方法。

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