JPH0353778A - High efficiency coding device - Google Patents

High efficiency coding device

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JPH0353778A
JPH0353778A JP1189886A JP18988689A JPH0353778A JP H0353778 A JPH0353778 A JP H0353778A JP 1189886 A JP1189886 A JP 1189886A JP 18988689 A JP18988689 A JP 18988689A JP H0353778 A JPH0353778 A JP H0353778A
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circuit
block
value
dynamic range
max
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Tetsujiro Kondo
哲二郎 近藤
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Sony Corp
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Abstract

PURPOSE:To prevent generation of block distortion due to ringing or impulse noise or the like by detecting a mean value of picture element data included respectively in a maximum level range and a minimum level range, using the mean value as maximum and minimum values newly to apply quantization for edge matching. CONSTITUTION:Output signals of AND gates 10, 11 are fed respectively to averaging circuits 12, 13. A mean value MAX' of a picture element data belonging to a maximum level range of (MAX-MAX-DELTA) is obtained from the averaging circuit 12 and a mean value MIN' of a picture element data belonging to a minimum level range of (MIN-MIN-DELTA) is obtained from the averaging circuit 13. A mean value MIN' is subtracted from the mean value MAX' at a subtraction circuit 15 and a dynamic range DR' is obtained therefrom. Then data PD 1 after the elimination of the minimum value and a corrected DR' are fed to a quantizing circuit 18 to apply edge matching quantization. Thus, a difference between a decoding level and that of an adjacent block is less and generation of block distortion is prevented.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディジタルテレビジッン信号等の画像デー
タの1画素当たりのビット数を圧縮するための高能率符
号化装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a high-efficiency encoding device for compressing the number of bits per pixel of image data such as digital television signals.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明では、ディジタル画像信号の2次元フロック又
は時間的に連続するNフレームの夫々に属するN個の領
域からなるブロック内に含まれる複数の画素データの最
大値及び最小値を求める回路と、最大値及び最小値の夫
々から所定レベルの範囲に存在する画素を抽出する回路
と、最大値から所定レベル範囲に含まれる入力画像デー
タの第1の平均値及び最小値から所定レベル範囲に含ま
れる入力画像データの第2の平均値を形成する回路と、
第1の平均値及び第2の平均値の差からダイナミックレ
ンジを算出する回路と、ダイナミックレンジに基づいて
所定期間における発生情報量を演算し、発生情報量が所
定データ量内におさまるように、各ブロックの割り当て
ビット数を設定するためのしきい値を制御し、しきい値
と各ブロックのダイナミックレンジとの比較出力によっ
て各ブロックの割り当てビット数を設定する回路と、入
力画像信号から第2の平均値を減算する減算回路と、減
算回路の出力を割り当てビット数でもってエッジマッチ
ング量子化する回路とからなり、リンギング、インパル
スノイズによるブロック歪の発生を防止できると共に、
可変長ADRCにより発生する情報量の制御を正しく行
うことができる。
The present invention includes a circuit for determining the maximum value and minimum value of a plurality of pixel data included in a block consisting of N areas belonging to each of a two-dimensional block of digital image signals or N temporally continuous frames; A circuit for extracting pixels existing in a predetermined level range from each of the values and a minimum value, and a first average value of input image data included in the predetermined level range from the maximum value and an input included in the predetermined level range from the minimum value. a circuit for forming a second average value of the image data;
A circuit that calculates the dynamic range from the difference between the first average value and the second average value, and a circuit that calculates the amount of information generated in a predetermined period based on the dynamic range so that the amount of generated information falls within the predetermined amount of data. A circuit that controls a threshold value for setting the number of bits allocated to each block and sets the number of bits allocated to each block based on a comparison output between the threshold value and the dynamic range of each block, and a circuit that controls a threshold value for setting the number of bits allocated to each block, and It consists of a subtraction circuit that subtracts the average value of , and a circuit that quantizes the output of the subtraction circuit by edge matching according to the assigned number of bits, and can prevent the occurrence of block distortion due to ringing and impulse noise.
The amount of information generated by variable length ADRC can be correctly controlled.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ビデオ信号の符号化方法として、伝送帯域を狭くする目
的でもって、l画素当たりの平均ビット数又はサンプリ
ング周波数を小さくするいくつかの高能率符号化方法が
知られている。
As video signal encoding methods, several high efficiency encoding methods are known in which the average number of bits per pixel or sampling frequency is reduced in order to narrow the transmission band.

本願出願人は、特願昭59−266407号明細書に記
載されているような、2次元ブロック内に含まれる複数
画素の最大値及び最小値により規定されるダイナミック
レンジを求め、このダイナミックレンジに適応した符号
化を行う高能率符号化装置を提案している.また、特願
昭60−232789号明細書に記載されているように
、複数フレームに夫々含まれる領域の画素から形成され
た3次元ブロックに関してダイナミックレンジに適応し
た符号化を行う高能率符号化装置が提案されている。更
に、特願昭60−268817号明細書に記載されてい
るように、量子化を行った時に生じる最大歪が一定とな
るようなダイナミックレンジに応してビット数が変換す
る可変長符号化方法が提案されている。
The applicant of this application has determined a dynamic range defined by the maximum and minimum values of a plurality of pixels included in a two-dimensional block, as described in Japanese Patent Application No. 59-266407, and We have proposed a high-efficiency encoding device that performs adaptive encoding. Furthermore, as described in Japanese Patent Application No. 60-232789, a high-efficiency encoding device performs encoding adapted to a dynamic range with respect to a three-dimensional block formed from pixels in areas included in each of a plurality of frames. is proposed. Furthermore, as described in Japanese Patent Application No. 60-268817, there is a variable length encoding method in which the number of bits is changed according to the dynamic range such that the maximum distortion caused when quantization is constant. is proposed.

第7図は、先に提案されているダイナ逅ツクレンジに適
応した符号化方法(ADRCと称する)の説明に用いる
ものである。ダイナミックレンジDR(最大値MAXと
最小値MINの差)が例えば(8ライン×8画素=64
画素)からなる2次元的なブロック毎に算出される.ま
た、入力画素データからそのブロック内で最小のレベル
(最小値)が除去される。この最小値除去後の画素デー
タが代表レベルに変換される。この量子化は、元の量子
化ビット数より少ないビット数例えば2ビッ゛トと対応
する4個のレベル範囲AO〜A3に検出されたダイナ主
ツタレンジDRを分割し、ブロック内の各画素データが
属するレベル範囲を検出し、このレベル範囲を示すコー
ド信号を発生する処理である。
FIG. 7 is used to explain the previously proposed encoding method (referred to as ADRC) adapted to the dynamic range. For example, the dynamic range DR (difference between maximum value MAX and minimum value MIN) is (8 lines x 8 pixels = 64
It is calculated for each two-dimensional block consisting of pixels). Also, the lowest level (minimum value) within the block is removed from the input pixel data. The pixel data after this minimum value has been removed is converted to a representative level. In this quantization, the detected main dynamo range DR is divided into four level ranges AO to A3 corresponding to a bit number smaller than the original quantization bit number, for example, 2 bits, and each pixel data in the block is divided into four level ranges AO to A3. This is a process of detecting the level range to which it belongs and generating a code signal indicating this level range.

第7図では、ブロックのダイナミックレンジDRが4個
のレベル範囲AO〜A3に分割されている。最小のレベ
ル範囲AOに含まれる画素データが(00)と符号化さ
れ、レベル範囲A1に含まれる画素データが(01)と
符号化され、レベル範囲A2に含まれる画素データが(
10)と符号化され、最大のレベル範囲A3に含まれる
画素データが(l1)と符号化される。従って、各画素
の8ビットのデータが2ビットに圧縮されて伝送される
. 受信側では、受信されたコード信号が代表レベ7L/L
O〜L3に復元される.この代表レベルLO〜L3は、
レベル範囲AO〜A3の夫々の中央のレベルである。
In FIG. 7, the dynamic range DR of the block is divided into four level ranges AO to A3. Pixel data included in the minimum level range AO is encoded as (00), pixel data included in level range A1 is encoded as (01), and pixel data included in level range A2 is encoded as (00).
10), and pixel data included in the maximum level range A3 is encoded as (l1). Therefore, the 8-bit data of each pixel is compressed to 2 bits and transmitted. On the receiving side, the received code signal has a representative level of 7L/L.
Restored to O~L3. These representative levels LO to L3 are
This is the center level of each of the level ranges AO to A3.

上述のダイナミックレンジに適応した符号化方法は、リ
ンギング、インパルス性の雑音によってブロック歪が発
生する問題があった。第8図はブロック歪の発生を説明
するための図である。第8図では、説明の簡単のため、
1次元ブロック即ち、水平方向の所定数のサンプルによ
り形威されたブロックについてのデータの変化がアナロ
グ波形として表されており、受信側の復元値が破線で示
されている。
The above-mentioned encoding method adapted to the dynamic range has a problem in that block distortion occurs due to ringing and impulsive noise. FIG. 8 is a diagram for explaining the occurrence of block distortion. In Figure 8, for ease of explanation,
Changes in data for a one-dimensional block, that is, a block shaped by a predetermined number of samples in the horizontal direction, are represented as analog waveforms, and the restored values on the receiving side are shown by broken lines.

ビデオカメラの撮像出力には、第8図に示すように、レ
ベル変化が急峻なエッジ付近で小レベルのリンギングが
発生していることが多い.このリンギングが含まれるブ
ロックでは、リンギングのピーク値が最大値MAXIと
して検出され、最小値MINIとで決定されるダイナミ
ックレンジDRlに適応して符号化がされる。次のブロ
ックでは、リンギングが集束しているために、最大値が
MAX2で示すように下がり、最小値MIN2及び最大
値MAX2で定まるダイナl ツクレンジDR2に適応
して符号化がされる。従って、これらの二つのブロック
間で輝度レベルの差が生じ、ブロック歪が発生する.イ
ンパルス性の雑音の場合にも同様の理由でブロック歪が
発生する.上述のブロック歪の輝度レベルの差は小さい
が、ある程度の面積を持つので、視覚的に目立つ問題が
あった。
As shown in FIG. 8, small-level ringing often occurs in the image output of a video camera near edges where the level changes sharply. In a block including this ringing, the peak value of the ringing is detected as the maximum value MAXI, and encoding is performed in accordance with the dynamic range DRl determined by the minimum value MINI. In the next block, since the ringing is concentrated, the maximum value decreases as shown by MAX2, and encoding is performed in accordance with the dynamic range DR2 determined by the minimum value MIN2 and the maximum value MAX2. Therefore, a difference in brightness level occurs between these two blocks, causing block distortion. Block distortion also occurs in the case of impulsive noise for the same reason. Although the difference in luminance level of the block distortion described above is small, it has a certain area, so there is a visually noticeable problem.

上述のリンギング、インパルス性のノイズによるブロッ
ク歪の発生の問題を解決するために、本願出願人は、特
願昭61−202118号明細書に記載されているよう
に、ブロック構造に変換された入力データに対し前処理
を行う方式を提案している.即ち、ダイナミックレンジ
をADRCの量子化ビット数で等分した時の最大レベル
範囲(第7図におけるA3)に含まれる入力データの値
の平均値MAX″と、最小のレベル範囲(第7図におけ
るAO)に含まれる入力データの平均値MIN”とを検
出し、第9図に示すように、これらの平均値MAX ’
と平均値MIN”とを夫々復元レベルL3及びLOとす
るように量子化がされる.第7図に示すように、代表レ
ベルLO〜L3が最大値MAX及び最小値MINを含ま
ず、各レベル範囲の中央値とされる量子化は、ノンエッ
ジマッチングと称され、第9図に示すように、平均値M
AX ’及びMIN”を含む量子化は、エッジマッチン
グと称される. 上述のノンエッジマッチングで前処理して、エッジマッ
チングで量子化するADRCは、第8図において、リン
ギングが含まれているブロックでも、最大値がリンギン
グのピークではなく、平均値MAX ’に変えられ、同
様に最小値がMIN’に変えられる.このMAX ’及
びMIN”で定まる修整されたダイナミックレンジDR
’の中でエッジマッチングの量子化がされるので、復元
レベルが隣接ブロックの復元レベルと差が少なくなり、
ブロック歪の発生が防止される. 上述のダイナミックレンジに適応したADRC符号化は
、伝送すべきデータ量を大幅に圧縮できるので、ディジ
タルVTRに通用して好適である。
In order to solve the problem of the occurrence of block distortion due to ringing and impulsive noise described above, the applicant of the present application has developed an input method that is converted into a block structure as described in Japanese Patent Application No. 61-202118. We propose a method for preprocessing data. In other words, the average value MAX'' of the input data values included in the maximum level range (A3 in Figure 7) when the dynamic range is equally divided by the number of ADRC quantization bits, and the minimum level range (A3 in Figure 7). AO) is detected, and as shown in FIG. 9, these average values MAX' are detected.
and average value MIN'' are respectively restored levels L3 and LO.As shown in FIG. 7, the representative levels LO to L3 do not include the maximum value MAX and the minimum value MIN, and each level Quantization that takes the median value of the range is called non-edge matching, and as shown in Figure 9, the average value M
Quantization including AX' and MIN'' is called edge matching. ADRC, which preprocesses with the above-mentioned non-edge matching and quantizes with edge matching, is performed on blocks that include ringing in Figure 8. However, the maximum value is not the ringing peak, but is changed to the average value MAX', and the minimum value is similarly changed to MIN'.The modified dynamic range DR determined by MAX' and MIN'
Since edge matching is quantized within ', the difference between the restoration level and the restoration level of adjacent blocks is reduced,
Block distortion is prevented from occurring. The above-mentioned ADRC encoding adapted to the dynamic range can greatly compress the amount of data to be transmitted, and is suitable for use with digital VTRs.

特に、可変長ADRCは、圧縮率を高くすることができ
る.しかし、可変長ADRCは、伝送データの量が画像
の内容によって変動するため、所定量のデータを1トラ
ックとして記録するディジタルVTRのような固定レー
トの伝送路を使用する時には、バッファリングの処理が
必要とされる.可変長ADRCのバッファリングの方式
として、本願出願人は、特願昭61−257586号明
細書に記載されているように、累積型のダイナミックレ
ンジの度数分布を形威し、この度数分布に対して、予め
用意されている割り当てビット数を定めるためのしきい
値を適用し、所定期間例えばlフレーム期間の発生デー
タ量を求め、発生データ量が目標値を超えないように、
制御するものを提案している. 〔発明が解決しようとする課題〕 上述のように、ノンエッジマッチング量子化で前処理を
行い、次に、エッジマッチングで量子化を行うADRC
に対して、可変長ADRCを適用した場合、元のダイナ
ミックレンジDRに基づいて割り当てビット数を設定し
ても、受信側に対しては、ダイナミックレンジDR’が
伝送されるために、両者のずれにより、問題が生じた.
即ち、発生情報量を制御するために、ダイナミックレン
ジDRの所定期間例えばlフレーム期間の度数分布表が
形威され、この度数分布表が累積度数分布表に変換され
、累積度数分布表に対してT1、T2、T3、T4 (
TI<72<T3<74)のしきい値が適用される.(
DR<Tl)の場合には、割り当てビット数nがOとさ
れ(即ち、量子化コードが伝送されず)、(Tl≦DR
<T2)の場合には、(n−1)とされ、(T2≦DR
<73)の場合には、(n=2)とされ、(T3≦DR
<74)の場合には、(n=3)とされ、(T4≦DR
)の場合には、(n=4)とされる.前述のように、(
MAX’−MIN’−DR′)とされ、この修整された
ダイナミックレンジDR′に基づいて、量子化がされ、
ダイナ旦ツクレンジDR’が伝送される.あるブロック
のダイナミックレンジに関して、(T2≦DR<T3)
及び(T2≦DR’<T3)の関係が或立していれば、
エンコーダ側では、(n=2)とされ、デコーダ側でも
(n−2)となり、問題が生じない.しかし、(DR>
DR”)であるので、(Tl≦DR’<T2)となった
時には、デコーダ側では.、(n=1)と誤って判断し
、正しいデコード動作がされない問題が生じる. 従って、この発明の目的は、量子化に使用され、伝送さ
れるダイナミックレンジとバッファリングの処理に使用
されるダイナくツクレンジとを一致させ、エンコーダ側
とデコーダ側との不整合の発生を防止した高能率符号化
装置を提供することにある. 〔課題を解決するための手段〕 この発明は、ディジタル画像信号の2次元ブロック又は
時間的に連続するNフレームの夫々に属するN個の領域
からなるブロック内に含まれる複数の画素データの最大
値MAX及び最小値MINを求める最大値、最小値検出
回路3と、最大値MAX及び最小値MINの夫々から所
定レベルの範囲に存在する画素を抽出する回路5、6、
7、8、9、lO、11と、 最大値MAXから所定レベル範囲に含まれる入力画像デ
ータの第1の平均値MAX’及び最小値MENから所定
レベル範囲に含まれる入力画像データの第2の平均値M
IN”を形或する回路12、l3と、 第1の平均値MAX ′及び第2の平均値MINO差か
らダイナミックレンジDR′を算出する回路15と、 ダイナもツタレンジDR’に基づいて所定期間における
発生情報量を演算し、発生情報量が所定データ量内にお
さまるように、各ブロックの割り当てビット数nを設定
するためのしきい値Tl〜T4を制御し、しきい値T1
〜T4と各ブロックのダイナミックレンジDR”の比較
出力によって各ブロックの割り当てビット数nを設定す
る回路19、20,21と、 入力画像信号から第2の平均値MIN”を減算する回路
16と、 減算回路16の出力を割り当てビット数nでもってエッ
ジマッチング量子化する回路18とを有する. 〔作用〕 テレビジョン信号は、水平方向、垂直方向並びに時間方
向に関する3次元的な相関を有しているので、定常部で
は、同一のブロックに含まれる画素データのレベルの変
化幅が小さい。従って、ブロック内の画素データが共有
する最小レベルを除去した後のデータを元の量子化ビッ
ト数より少ない量子化ビット数により量子化しても、量
子化歪は、殆ど生じない. また、最大値MAXとMAXから所定レベル低い値で規
定される最大レベル範囲及び最小(iMINとMINか
ら所定レベル高い値で規定される最小レベル範囲に夫々
含まれる画素データの平均値MAX”及びMIN”を検
出し、この平均値を新たに最大値及び最小値としてエッ
ジマッチングの量子化を行うことにより、リンギング、
インパルス雑音等によりブロック歪が発生することがI
iji止される。
In particular, variable length ADRC can increase the compression rate. However, with variable length ADRC, the amount of data to be transmitted varies depending on the image content, so when using a fixed rate transmission line such as a digital VTR that records a predetermined amount of data as one track, buffering processing is required. Needed. As a buffering method for variable-length ADRC, the applicant of the present application forms a cumulative dynamic range frequency distribution, as described in Japanese Patent Application No. 61-257586, and Then, a pre-prepared threshold value for determining the number of allocated bits is applied, the amount of data generated during a predetermined period, for example, one frame period, is determined, and the amount of data generated does not exceed the target value.
We are proposing something to control. [Problem to be solved by the invention] As mentioned above, ADRC performs preprocessing using non-edge matching quantization, and then performs quantization using edge matching.
However, when variable length ADRC is applied, even if the number of allocated bits is set based on the original dynamic range DR, the dynamic range DR' is transmitted to the receiving side, so there is a difference between the two. This caused a problem.
That is, in order to control the amount of generated information, a frequency distribution table for a predetermined period of the dynamic range DR, for example, one frame period, is formed, and this frequency distribution table is converted into a cumulative frequency distribution table. T1, T2, T3, T4 (
A threshold of TI<72<T3<74) is applied. (
When DR<Tl), the number of allocated bits n is set to O (that is, no quantization code is transmitted), and (Tl≦DR
<T2), it is set to (n-1), and (T2≦DR
<73), (n=2), and (T3≦DR
<74), (n=3), and (T4≦DR
), (n=4). As aforementioned,(
MAX'-MIN'-DR'), and quantization is performed based on this corrected dynamic range DR',
The dynamic range DR' is transmitted. Regarding the dynamic range of a certain block, (T2≦DR<T3)
If the relationship (T2≦DR'<T3) holds,
On the encoder side, it is set as (n=2), and on the decoder side, it is also set as (n-2), so no problem occurs. However, (DR>
DR''), when (Tl≦DR'<T2), the decoder side incorrectly judges that ., (n=1), causing a problem that the correct decoding operation is not performed. The purpose is to create a high-efficiency encoding device that matches the dynamic range used for quantization and transmission with the dynamic range used for buffering processing, and prevents mismatch between the encoder and decoder sides. [Means for Solving the Problems] This invention provides a two-dimensional block of a digital image signal or a block consisting of N regions belonging to each of N temporally consecutive frames. a maximum value/minimum value detection circuit 3 for determining the maximum value MAX and minimum value MIN of a plurality of pixel data; circuits 5, 6 for extracting pixels existing within a predetermined level range from each of the maximum value MAX and minimum value MIN;
7, 8, 9, lO, 11, the first average value MAX' of input image data included in a predetermined level range from the maximum value MAX, and the second average value MAX' of input image data included in a predetermined level range from the minimum value MEN. Average value M
circuits 12 and 13 that form a dynamic range DR′, a circuit 15 that calculates a dynamic range DR′ from the difference between the first average value MAX′ and the second average value MINO, and The amount of generated information is calculated, and thresholds Tl to T4 for setting the number n of allocated bits for each block are controlled so that the amount of generated information is within a predetermined amount of data.
- circuits 19, 20, 21 that set the number of allocated bits n for each block based on the comparison output between T4 and the dynamic range DR of each block, and a circuit 16 that subtracts a second average value MIN'' from the input image signal. and a circuit 18 that allocates the output of the subtraction circuit 16 and quantizes it by edge matching using the number of bits n. [Operation] Since the television signal has three-dimensional correlation in the horizontal direction, vertical direction, and time direction, in the stationary portion, the width of change in the level of pixel data included in the same block is small. Therefore, even if the data after removing the minimum level shared by pixel data in a block is quantized with a smaller number of quantization bits than the original number of quantization bits, almost no quantization distortion occurs. In addition, the average values MAX'' and MIN of pixel data respectively included in the maximum level range defined by the maximum value MAX and the value lower by a predetermined level from MAX, and the minimum level range defined by the value higher by a predetermined level from iMIN and MIN, respectively. ” and performs edge matching quantization using this average value as new maximum and minimum values, ringing,
Block distortion may occur due to impulse noise etc.
Iji is stopped.

発生情報量の演算と、発生情報量を所定量以下とするた
めのしきい値T1〜T4の設定は、エッジマッチングの
処理に使用されるダイナミックレンジDR’に基づいて
なされるので、エンコーダ側とデコーダ側との間で不整
合が住しることが肪止される. 〔実施例〕 以下、この発明の実施例について図面を参照して.説明
する。
The calculation of the amount of generated information and the setting of thresholds T1 to T4 for keeping the amount of generated information below a predetermined amount are done based on the dynamic range DR' used for edge matching processing, so the encoder side and This prevents inconsistencies between the decoder and the decoder. [Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. explain.

される。be done.

a.送信側の構或 b.受信側の構威 C.バッファリング回路 d.変形例 この説明は、 下記の順序に従ってな a.送信側の構威 第1図は、この発明の送信側(記録側)の構戒を全体と
して示すものである。lで示す入力端子に例えば1サン
プルが8ビットに量子化されたディジタルビデオ信号(
ディジタル輝度信号)が入力される。このディジタルビ
デオ信号がブロック化回路2に供給される. ブロック化回路2により、入カディジタルビデオ信号が
符号化の単位である2次元ブロック毎に連続する信号に
変換される。この実施例では、1ブロックが第2図に示
すように、(8ライン×8画素=64画素)の大きさと
されている。ブロック化回路2の出力信号が最大値、最
小値検出回路3及び遅延回路4に供給される.最大値、
最小値検出回路3は、ブロック毎に最小値M I N,
最大値MAXを検出する.遅延回路4は、最大値及び最
小値が検出されるのに要する時間、入力データを遅延さ
せる.遅延回路4からの画素データが比較回路5及び比
較回路6に供給される.最大値、最小値検出回路3から
の最大値MAXが減算回路7に供給され、最小値MIN
が加算回路8に供給される。これらの減算回路7及び加
算回路8には、ビットシフト回路9から4ビット固定長
でノンエッジマッチング量子化をした場合の1量子化ス
テップ幅の値(Δ−1/16DR)が供給される.ビッ
トシフト回路9は、(1/16)の割算を行うように、
ダイナミックレンジDRを4ビットシフトする構戒とさ
れている.m算回路7からは、(MAX一Δ)のしきい
値が得られ、加算回路8からは、(MIN+Δ)のしき
い値が得られる.これらの減算回路7及び加算回路8か
らのしきい値が比較回路5及び6に夫々供給される。
a. Sending side configuration b. Receiving side structure C. Buffering circuit d. Variations This description follows the following order: a. Structure of the Transmitting Side FIG. 1 shows the overall structure of the transmitting side (recording side) of the present invention. For example, a digital video signal in which one sample is quantized to 8 bits is input to the input terminal indicated by l (
A digital luminance signal) is input. This digital video signal is supplied to the blocking circuit 2. The blocking circuit 2 converts the input digital video signal into continuous signals in units of two-dimensional blocks, which are units of encoding. In this embodiment, one block has a size of (8 lines x 8 pixels=64 pixels) as shown in FIG. The output signal of the blocking circuit 2 is supplied to a maximum value/minimum value detection circuit 3 and a delay circuit 4. Maximum value,
The minimum value detection circuit 3 detects the minimum value M I N,
Detect the maximum value MAX. The delay circuit 4 delays the input data by the time required for the maximum and minimum values to be detected. Pixel data from the delay circuit 4 is supplied to a comparison circuit 5 and a comparison circuit 6. The maximum value MAX from the maximum value/minimum value detection circuit 3 is supplied to the subtraction circuit 7, and the minimum value MIN
is supplied to the adder circuit 8. These subtraction circuits 7 and addition circuits 8 are supplied with a value of one quantization step width (Δ-1/16DR) when non-edge matching quantization is performed with a fixed length of 4 bits from a bit shift circuit 9. The bit shift circuit 9 performs division by (1/16).
The plan is to shift the dynamic range DR by 4 bits. The m calculation circuit 7 obtains a threshold value of (MAX-Δ), and the addition circuit 8 obtains a threshold value of (MIN+Δ). The threshold values from these subtraction circuit 7 and addition circuit 8 are supplied to comparison circuits 5 and 6, respectively.

なお、このしきい値を規定する値Δは、量子化ステップ
幅に限らず、ノイズレベルに相当する固定値としても良
い. 比較回路5の出力信号がANDゲートlOに供給され、
比較回路6の出力信号がANDゲート11に供給される
,ANDゲートlO及び1lには、遅延回路4からの入
力データが供給される.比較回路5の出力信号は、入力
データがしきい値より大きい時にハイレベルとなり、従
って、ANDゲートlOの出力端子には、(MAX〜M
AX−Δ)の最大レベル範囲に含まれる入力データの画
素データが抽出される.比較回路6の出力信号は、入力
データがしきい値より小さい時にハイレベルとなり、従
って、ANDゲート11の出力端子には、(MIN−M
IN+Δ)の最小レベル範囲に含まれる入力データの画
素データが抽出される.ANDゲート10の出力信号が
平均化回路l2に供給され、ANDゲート11の出力信
号が平均化回路13に供給される.これらの平均化回路
12及び13は、ブロック毎に平均値を算出するもので
、端子14からブロック周期のリセット信号が平均化回
路12及び13に供給されている.平均化回路12から
は、(MAX−MAX一Δ)の最大レベル範囲に属する
画素データの平均値MAχ′が得られ、平均化回路13
からは、CM I NケMIN十Δ〉の最小レベル範囲
に属する画素データの平均値MIN’が得られる.平均
値MAX′から平均値MIN”が減算回路l5で減算さ
れ、減算回路15からダイナミックレンジDR’が得ら
れる. また、平均値MIN’が減算回路16に供給され、遅延
回路l7を介された入力データから平均値MIN’が減
算回路16において減算され、最小値除去後のデータP
DIが形威される。このデータPDI及び修整されたダ
イナξンクレンジDR′が量子化回路l8に供給される
.この実施例では、量子化に割り当てられるビット数n
が0ビット(コード信号を伝送しない)、1ビット、2
ビット、3ビット、4ビットの何れかとされる可変長の
ADRCであって、エッジマッチング量子化がなされる
.割り当てビット数nは、プロック毎にビット数決定回
路19において決定され、ビット数nのデータが量子化
回路l8に供給される可変長ADRCは、ダイナミック
レンジDR′が小さいブロックでは、割り当てビット数
nを少なくし、ダイナ壽ツクレンジDR′が大きいブロ
ックでは、割り当てビット数nを多くすることで効率の
良い符号化を行うことができる。即ち、ビット数nを決
定する際のしきい値をTl〜T4(TI<72<73<
74)とすると、(DR’くT1)のブロックは、コー
ド信号が伝送されず、ダイナミックレンジDR′の情報
のみが伝送され、(Tl≦DR’<T2)のブt27ク
は、(n−1)とされ、(T2≦DR’<T3)のブロ
ックは、(n=2)とされ、(73≦DR’<74)の
ブロックは、(n−3)とされ、(DR ’≧T4)の
ブロックは、(n−4)とされる.かかる可変長ADR
Cでは、しきい値T1〜T4を変えることで、発生情報
量を制御すること(所謂バッファリング)ができる。従
って、lフィールド或いは1フレーム当たりの発生情報
量を所定値にすることが要求される伝送路例えばディジ
タルVTRに対しても、可変長ADRCを適用できる. 第1図において、20は、発生情報量を所定値にするた
めのしきい値T1〜T4を決定するバッファリング回路
を示す。バッツァリング回路20では、後述のように、
しきい値の組(Tl,T2、T3、T4)が複数例えば
32組用意されており、これらのしきい値の組がパラメ
ータコードPi(i=0.1,2,  ・・.31)に
より区別される。パラメータコードPiの番号iが大き
くなるに従って、発生情報量が単調に減少するように、
設定されている。但し、発生情報量が減少するに従って
復元画像の画質が劣化する。
Note that the value Δ that defines this threshold value is not limited to the quantization step width, but may be a fixed value corresponding to the noise level. The output signal of the comparator circuit 5 is supplied to the AND gate lO,
The output signal of the comparison circuit 6 is supplied to an AND gate 11, and the input data from the delay circuit 4 is supplied to AND gates 10 and 11. The output signal of the comparator circuit 5 becomes high level when the input data is larger than the threshold value.
The pixel data of the input data included in the maximum level range of AX-Δ) is extracted. The output signal of the comparison circuit 6 becomes high level when the input data is smaller than the threshold value, and therefore, the output terminal of the AND gate 11 has (MIN-M
The pixel data of the input data included in the minimum level range of IN+Δ) is extracted. The output signal of AND gate 10 is supplied to averaging circuit l2, and the output signal of AND gate 11 is supplied to averaging circuit 13. These averaging circuits 12 and 13 calculate an average value for each block, and a block cycle reset signal is supplied from a terminal 14 to the averaging circuits 12 and 13. The averaging circuit 12 obtains the average value MAχ' of the pixel data belonging to the maximum level range of (MAX - MAX - Δ), and the averaging circuit 13
, the average value MIN' of the pixel data belonging to the minimum level range of CM I N MIN + Δ> can be obtained. The average value MIN' is subtracted from the average value MAX' by the subtraction circuit l5, and the dynamic range DR' is obtained from the subtraction circuit 15. The average value MIN' is also supplied to the subtraction circuit 16 and passed through the delay circuit l7. The average value MIN' is subtracted from the input data in the subtraction circuit 16, and the data P after the minimum value is removed is
DI takes shape. This data PDI and the corrected dynamometer range DR' are supplied to the quantization circuit l8. In this example, the number of bits allocated for quantization n
is 0 bit (does not transmit code signal), 1 bit, 2
It is a variable length ADRC that can be either bit, 3 bits, or 4 bits, and edge matching quantization is performed. The number of allocated bits n is determined in the bit number determining circuit 19 for each block, and in variable length ADRC in which data of the number of bits n is supplied to the quantization circuit 18, in a block with a small dynamic range DR', the number of allocated bits n For blocks with a large dynamic range DR', efficient encoding can be performed by increasing the number of allocated bits n. That is, the threshold value for determining the number of bits n is Tl~T4 (TI<72<73<
74), the code signal is not transmitted in the block of (DR' T1) and only the information of the dynamic range DR' is transmitted, and the block t27 of (Tl≦DR'<T2) is (n- 1), the block with (T2≦DR'<T3) is set as (n=2), the block with (73≦DR'<74) is set as (n-3), and the block with (DR'≧T4) ) is assumed to be (n-4). Such variable length ADR
In C, the amount of generated information can be controlled (so-called buffering) by changing the threshold values T1 to T4. Therefore, variable length ADRC can also be applied to transmission lines such as digital VTRs that require the amount of information generated per field or frame to be a predetermined value. In FIG. 1, 20 indicates a buffering circuit that determines threshold values T1 to T4 for setting the amount of generated information to a predetermined value. In the batsuring circuit 20, as described later,
A plurality of sets of threshold values (Tl, T2, T3, T4), for example, 32 sets, are prepared, and these sets of threshold values are determined by parameter code Pi (i=0.1, 2, . . . 31). distinguished. As the number i of the parameter code Pi increases, the amount of generated information decreases monotonically.
It is set. However, as the amount of generated information decreases, the quality of the restored image deteriorates.

バッファリング回路20からのしきい値T1〜T4が比
較回路21に供給され、遅延回路22を介されたダイナ
ミックレンジDR′が比較回路21に供給される。遅延
回路22は、バッファリング回路20でしきい値の組が
決定されるのに要する時間、DR’を遅延させる。比較
回路21では、ブロックのダイナミックレンジDR’と
各しきい値とが夫々比較され、比較出力がビット数決定
回路l9に供給され、そのブロックの割り当てビット数
nが決定される。量子化回路l8では、ダイナミックレ
ンジDR’と割り当てビット数nとを用いて遅延回路2
3を介された最小値除去後のデータPDIがエッジマッ
チングの量子化によりコード信号DTに変換される.量
子化回路l8は、例えばROMで構威されている。
The threshold values T1 to T4 from the buffering circuit 20 are supplied to the comparator circuit 21, and the dynamic range DR' via the delay circuit 22 is supplied to the comparator circuit 21. The delay circuit 22 delays DR' by the time required for the buffering circuit 20 to determine the set of threshold values. In the comparison circuit 21, the dynamic range DR' of the block is compared with each threshold value, and the comparison output is supplied to the bit number determining circuit 19, which determines the number n of allocated bits for the block. The quantization circuit l8 uses the dynamic range DR' and the allocated bit number n to determine the delay circuit 2.
The minimum value removed data PDI that has been passed through 3 is converted into a code signal DT by edge matching quantization. The quantization circuit l8 is comprised of, for example, a ROM.

遅延回路22及び24を夫々介して修整されたダイナミ
ックレンジDR’,平均値MIN’がフレーム化回路2
5に供給され、また、コード信号DT及びしきい値の組
を示すパラメータコードPiがフレーム化回路25に供
給される.フレーム化回路25の出力端子26には、シ
リアルデータに変換された伝送データが取り出される.
フレーム化回路25では、必要に応じてエラー訂正符号
の符号化が施されると共に、同期信号が付加される。
The dynamic range DR' and the average value MIN' modified through the delay circuits 22 and 24 are sent to the frame forming circuit 2.
5, and a parameter code Pi indicating a set of a code signal DT and a threshold value is also supplied to a framing circuit 25. Transmission data converted into serial data is taken out to an output terminal 26 of the framing circuit 25.
In the framing circuit 25, an error correction code is encoded as necessary, and a synchronization signal is added.

b.受信側の構戒 第3図は、受信(又は再生)側の構或を示す。b. Receiving side posture FIG. 3 shows the configuration on the receiving (or reproducing) side.

入力端子3lからの受信データは、フレーム分解回路3
2に供給される。フレーム分解回路32により、コード
信号DTと付加コードDR”,MIN′、Piとが分離
されると共に、エラー訂正処理がなされる. コード信号DTが復号化回路33に供給され、パラメー
タコードPi及びダイナミックレンジDR゛が復号化回
路33に供給される。また、平均値MEN’が加算回薔
34に供給される.加算回路34には、復号化回路33
の出力信号が供給され、加算回路34の出力信号がブロ
ック分解回路35に供給される.復号化回路33は、送
信側の量子化回路18の処理と逆の処理を行う.即ち、
コード信号DTが代表レベルに復号され、このデータと
8ビットの平均値MIN′とが加算回路34により加算
され、元の画素データが復号される。
The received data from the input terminal 3l is sent to the frame decomposition circuit 3.
2. The frame decomposition circuit 32 separates the code signal DT and the additional codes DR", MIN', Pi, and performs error correction processing. The code signal DT is supplied to the decoding circuit 33, and the parameter code Pi and the dynamic The range DR' is supplied to the decoding circuit 33. The average value MEN' is also supplied to the adding circuit 34.
The output signal of the adder circuit 34 is supplied to the block decomposition circuit 35. The decoding circuit 33 performs processing opposite to that of the quantization circuit 18 on the transmitting side. That is,
The code signal DT is decoded to a representative level, this data and the 8-bit average value MIN' are added by the adder circuit 34, and the original pixel data is decoded.

復号化回路33では、パラメータコードPiで示される
ブロックの割り当てビット数nを使用して復号を行う. 加算回路34の出力信号がブロック分解回路35に供給
される。ブロック分解回路35は、送信側のブロック化
回路2と逆に、ブロックの順番の復元データをテレビジ
ョン信号の走査と同様の順番に変換するための回路であ
る.ブロック分解回路35の出力端子36に復号された
ビデオ信号が得られる. C.バッファリング回路 第4図は、バッファリング回路20の一例を示す。バッ
ファリング回路20には、度数分布表及び累積度数分布
表を作戒するために、4lで示すメモリ(RAM)が設
けられ、このメモリ4lに対してマルチプレクサ42を
介してアドレスが供給される。マルチプレクサ42の一
方の入力として入力端子43からダイナミックレンジD
R”が供給され、その他方の入力としてアドレス発生回
路50からのアドレスが供給される。メモリ41には、
加算回路44の出力信号が入力され、メモリ41の出力
データとマルチブレクサ45の出力とが加算回路44で
加算される。
The decoding circuit 33 performs decoding using the number n of allocated bits of the block indicated by the parameter code Pi. The output signal of the adder circuit 34 is supplied to a block decomposition circuit 35. The block decomposition circuit 35 is a circuit for converting the restored data in the order of the blocks into the same order as the scanning of the television signal, contrary to the blocking circuit 2 on the transmitting side. A decoded video signal is obtained at the output terminal 36 of the block decomposition circuit 35. C. Buffering Circuit FIG. 4 shows an example of the buffering circuit 20. The buffering circuit 20 is provided with a memory (RAM) indicated by 4l for storing the frequency distribution table and the cumulative frequency distribution table, and an address is supplied to this memory 4l via a multiplexer 42. The dynamic range D is input from the input terminal 43 as one input of the multiplexer 42.
R'' is supplied, and the address from the address generation circuit 50 is supplied as the other input.
The output signal of the adder circuit 44 is input, and the output data of the memory 41 and the output of the multiplexer 45 are added together by the adder circuit 44 .

加算回路44の出力がレジスタ46に供給され、レジス
タ46の出力がマルチブレクサ45及び比較回路47に
供給される.マルチブレクサ45には、レジスタ46の
出力の他に0及び+1が供給されている.発生情報量の
演算動作がされると、レジスタ46の出力に例えば1フ
レーム期間に発生する情報量Atが求められる。
The output of the adder circuit 44 is supplied to a register 46, and the output of the register 46 is supplied to a multiplexer 45 and a comparison circuit 47. The multiplexer 45 is supplied with 0 and +1 in addition to the output of the register 46. When the amount of generated information is calculated, the amount of information At generated in one frame period, for example, is obtained from the output of the register 46.

比較回路47では、発生情報量Aiと端子48からの目
標値Qとが比較され、比較回路47の出力信号がパラメ
ータコード発生回路49及びレジスタ51に供給される
.パラメータコード発生回路49からのパラメータコー
ドPiがアドレス発生回路50及びレジスタ51に供給
される。レジスタ5lに取り込まれたパラメータコード
Piが前述のようにフレーム化回路25に供給されると
共に、ROM52に供給される。ROM5 2は、アド
レスとして入力されたパラメータコードPiと対応する
しきい値の組(Tl i,T2 t, Tat,T4 
i)を発生する.このしきい値は、前述のように、比較
回路21に供給される。
In the comparison circuit 47, the generated information amount Ai is compared with the target value Q from the terminal 48, and the output signal of the comparison circuit 47 is supplied to the parameter code generation circuit 49 and the register 51. Parameter code Pi from parameter code generation circuit 49 is supplied to address generation circuit 50 and register 51. The parameter code Pi taken into the register 5l is supplied to the framing circuit 25 as described above, and is also supplied to the ROM 52. The ROM 52 stores a set of threshold values (Tl i, T2 t, Tat, T4
i) Generate. This threshold value is supplied to the comparator circuit 21 as described above.

第5図は、バッファリング回路20の動作を示すフロー
チャートである。最初のステップ61で、メモリ41 
レジスタ46がゼロクリアされる.メモリ4lのゼロク
リアのために、マルチブレクサ42がアドレス発生回路
50で発生したアドレスを選択し、加算回路44の出力
が常に0とされる。アドレスは、(0.1.2.  ・
・・・,255)と変化し、メモリ4lの全てのアドレ
スにOデータが書き込まれる。
FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the buffering circuit 20. In the first step 61, the memory 41
Register 46 is cleared to zero. To zero-clear the memory 4l, the multiplexer 42 selects the address generated by the address generation circuit 50, and the output of the adder circuit 44 is always set to 0. The address is (0.1.2.・
. . , 255), and O data is written to all addresses of the memory 4l.

次のステップ62で、メモリ41にバッファリングのさ
れる単位期間である1フレームのダイナミックレンジD
R’の度数分布表が作威される。
In the next step 62, the dynamic range D of one frame, which is a unit period buffered in the memory 41, is
A frequency distribution table of R' is generated.

マルチプレクサ42は、端子43からのダイナ箋ッタレ
ンジDR”を選択し、マルチプレクサ45が+1を選択
する.従って、1フレーム期間が終了した時、ダイナ果
ツクレンジDR’と対応するメモリ4lの各アドレスに
、各DR”の発生度数が記憶される。このメモリ41の
度数分布表は、第6図Aに示すように、DR”を横軸と
し、度数を縦軸とするものである。
The multiplexer 42 selects the dynamic range DR' from the terminal 43, and the multiplexer 45 selects +1. Therefore, when one frame period ends, each address in the memory 4l corresponding to the dynamic range DR' is The frequency of occurrence of each DR" is stored. The frequency distribution table in the memory 41, as shown in FIG. 6A, has DR'' as the horizontal axis and frequency as the vertical axis.

次に、度数分布表が累積度数分布表に変換される(ステ
ップ63).累積度数分布表を作戒する時には、マルチ
ブレクサ42がアドレス発生回路50からのアドレスを
選択し、マルチブレクサ45がレジスタ46の出力を選
択する。アドレスが255から0に向かって順次ディク
レメントする。
Next, the frequency distribution table is converted into a cumulative frequency distribution table (step 63). When calculating the cumulative frequency distribution table, the multiplexer 42 selects the address from the address generation circuit 50, and the multiplexer 45 selects the output of the register 46. The address decrements sequentially from 255 to 0.

メモリ4lの読み出し出力が加算回路44に供給され、
加算回路44でレジスタ46の内容と加算される.加算
回路44の出力がメモリ41の読み出しアドレスと同一
のアドレスに書き込まれると共に、レジスタ46の内容
が加算回路44の出力に更新される.メモリ4lのアド
レスが255とされる初期状態では、レジスタ46がゼ
ロクリアされている.メモリ41の全アドレスに関して
、度数が累積がされた時に、メモリ41には、第6図B
に示す累積度数分布表が作威される。
The readout output of the memory 4l is supplied to the adder circuit 44,
The adder circuit 44 adds the contents of the register 46. The output of the adder circuit 44 is written to the same address as the read address of the memory 41, and the contents of the register 46 are updated to the output of the adder circuit 44. In the initial state where the address of the memory 4l is 255, the register 46 is cleared to zero. When the frequencies are accumulated for all addresses in the memory 41, the memory 41 stores the information shown in FIG. 6B.
The cumulative frequency distribution table shown in is created.

この累積度数分布表に対してしきい値の組(T1 i 
,T 2 iST 3 t ..T 4 i )が適用
された時の発生情報量Atが演算される(ステップ64
)。
For this cumulative frequency distribution table, a set of threshold values (T1 i
, T 2 iST 3 t . .. The amount of information At generated when T 4 i ) is applied is calculated (step 64
).

発生情報量Atの演算時には、マルチプレクサ42がア
ドレス発生回路50の出力を遺択し、マルチプレクサ4
5がレジスタ46の出力を選択する.パラメータコード
発生回路49は、POからP31に向かって順次変化す
るパラメータコードを発生する。パラメータコードPi
がアドレス発生回路50に供給され、(Tl t,T2
 t,T3 i,T4i)の各しきい値と対応するアド
レスが順次発生する.各しきい値と対応するアドレスか
ら読み出された値が加算回路44とレジスタ46とで累
算される。この累積値がパラメータコードPiで指定さ
れるしきい値の姐が適用された時の発生情報量Atと対
応している。つまり、第6図Bに示す累積度数分布表に
おいて、しきい値T1、T2、T3、T4と夫々対応す
るアドレスから読み出された値A1、A2、A3、A4
の合計値(A1+A2+A3+A4)に対して、ブロッ
ク内の画素数(64)を乗じた値は、発生情報量(ビッ
ト数)である。但し、画素数は、一定。であるため、第
4図に示されるバッファリング回路20では、64の乗
算処理を省略している。
When calculating the generated information amount At, the multiplexer 42 selects the output of the address generation circuit 50, and the multiplexer 4
5 selects the output of register 46. The parameter code generation circuit 49 generates parameter codes that change sequentially from PO to P31. Parameter code Pi
is supplied to the address generation circuit 50, and (Tlt, T2
Addresses corresponding to each threshold value (t, T3 i, T4 i) are generated sequentially. Values read from addresses corresponding to each threshold value are accumulated by an adder circuit 44 and a register 46. This cumulative value corresponds to the amount of information At generated when the second half of the threshold specified by the parameter code Pi is applied. That is, in the cumulative frequency distribution table shown in FIG. 6B, values A1, A2, A3, A4 read from addresses corresponding to threshold values T1, T2, T3, T4
The value obtained by multiplying the total value (A1+A2+A3+A4) by the number of pixels in the block (64) is the amount of generated information (number of bits). However, the number of pixels is constant. Therefore, in the buffering circuit 20 shown in FIG. 4, 64 multiplication processes are omitted.

この発生情報量Aiが目標値Qと比較される(ステップ
65).(At≦Q)が戒立する時に発生する比較回路
47の出力がパラメータコード発生回路49及びレジス
タ51に供給され、パラメータコードPiのインクリメ
ントが停止されると共に、そのパラメータコードPiが
レジスタ5lに取り込まれる。レジスタ5lからのパラ
メータコードPiとROM5 2で発生したしきい値の
組とが出力される(ステップ66)。
This generated information amount Ai is compared with the target value Q (step 65). The output of the comparison circuit 47, which occurs when (At≦Q) is established, is supplied to the parameter code generation circuit 49 and the register 51, and the increment of the parameter code Pi is stopped, and the parameter code Pi is taken into the register 5l. It will be done. The parameter code Pi from the register 5l and the set of threshold values generated in the ROM 52 are output (step 66).

比較回路47における判定のステップ65で、(Ai≦
Q)が戒立しない時には、パラメータコードPiが次の
ものP i+1に変更され、P i+1に対応するアド
レスがアドレス発生回路50から発生する。上述と同様
に発生情報量Ai+1が演算され、比較回路47で目標
値Qと比較される。(Al≦Q)が戒立するまで、上述
の動作が繰り返される。
At step 65 of determination in the comparison circuit 47, (Ai≦
When Q) is not established, the parameter code Pi is changed to the next one P i+1, and the address corresponding to P i+1 is generated from the address generation circuit 50. The generated information amount Ai+1 is calculated in the same manner as described above, and compared with the target value Q in the comparison circuit 47. The above-mentioned operation is repeated until (Al≦Q) is established.

d.変形例 以上の説明では、コード信号DTとダイナミックレンジ
OR’と平均値MIN’とを送信している。しかし、付
加コードとしてダイナミックレンジDR’の代わりに平
均値MAX”または量子化ステップ幅を伝送しても良い
d. Modification In the above description, the code signal DT, dynamic range OR', and average value MIN' are transmitted. However, instead of the dynamic range DR', the average value MAX'' or the quantization step width may be transmitted as the additional code.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明に依れば、リンギング、インパルス性のノイズ
等を含むブロックにおけるブロック歪の発生を防止でき
る。この発明では、可変長ADRCにより効率良く符号
化を行うことができ、発生情報量の制御と量子化とに使
用されるダイナミックレンジが同じであるために、割り
当てビット数nを復号側で誤ったりする問題を生じない
According to the present invention, it is possible to prevent block distortion from occurring in blocks containing ringing, impulsive noise, and the like. In this invention, encoding can be performed efficiently using variable length ADRC, and since the dynamic range used for controlling the amount of generated information and quantization is the same, it is possible to make a mistake in the number of allocated bits n on the decoding side. This does not cause any problems.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例のブロック図、第2図はブ
ロックの一例の略線図、第3図は受信側の構或の一例を
示すブロック図、第4図はバッファリング回路の一例の
ブロック図、第5図及び第6図はバッファリング回路の
説明に用いるフローチャート及び略線図、第7図、第8
図及び第9図は量子化動作及びブロック歪の発生の説明
に用いる略線図である。 図面における主要な符号の説明 1:入力端子、 3:最大値、最小値検出回路、 7:減算回路、 8:加算回路、 9:ビットシフト回路、 l2、13:平均化回路、 18:量子化回路、 20:バッファリング回路、 25:フレーム化回路、 26:出力端子。
Fig. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a schematic diagram of an example of a block, Fig. 3 is a block diagram showing an example of a structure on the receiving side, and Fig. 4 is a diagram of a buffering circuit. An example block diagram, FIGS. 5 and 6 are flowcharts and schematic diagrams used to explain the buffering circuit, and FIGS. 7 and 8 are
9 and 9 are schematic diagrams used to explain the quantization operation and the occurrence of block distortion. Explanation of main symbols in the drawings 1: Input terminal, 3: Maximum value, minimum value detection circuit, 7: Subtraction circuit, 8: Addition circuit, 9: Bit shift circuit, l2, 13: Averaging circuit, 18: Quantization circuit, 20: buffering circuit, 25: framing circuit, 26: output terminal.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 ディジタル画像信号の2次元ブロック又は時間的に連続
するNフレームの夫々に属するN個の領域からなるブロ
ック内に含まれる複数の画素データの最大値及び最小値
を求める手段と、 上記最大値及び上記最小値の夫々から所定レベルの範囲
に存在する画素を抽出する手段と、上記最大値から所定
レベル範囲に含まれる入力画像データの第1の平均値及
び上記最小値から所定レベル範囲に含まれる入力画像デ
ータの第2の平均値を形成する手段と、 上記第1の平均値及び上記第2の平均値の差からダイナ
ミックレンジを算出する手段と、 上記ダイナミックレンジに基づいて所定期間における発
生情報量を演算し、上記発生情報量が所定データ量内に
おさまるように、各ブロックの割り当てビット数を設定
するためのしきい値を制御し、上記しきい値と各ブロッ
クの上記ダイナミックレンジとの比較出力によって各ブ
ロックの上記割り当てビット数を設定する手段と、 上記入力画像信号から上記第2の平均値を減算する手段
と、 上記減算手段の出力を上記割り当てビット数でもってエ
ッジマッチング量子化する手段と を有する高能率符号化装置。
[Scope of Claims] Means for determining the maximum and minimum values of a plurality of pixel data contained within a two-dimensional block of a digital image signal or a block consisting of N regions belonging to each of N temporally consecutive frames. , means for extracting pixels existing within a predetermined level range from each of the maximum value and the minimum value; means for forming a second average value of input image data included in a level range; means for calculating a dynamic range from the difference between the first average value and the second average value; The amount of information generated in a predetermined period is calculated, and the threshold value for setting the number of allocated bits for each block is controlled so that the amount of information generated falls within the predetermined amount of data. means for setting the number of allocated bits for each block based on the comparison output with the dynamic range; means for subtracting the second average value from the input image signal; and means for edge matching quantization.
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