CN1150740A - 图象信号编码装置及编码方法 - Google Patents

Abstract

一种利用量化级尺寸选择单元的图象信号编码装置和方法，所述单元包括：多级量化装置，对正交变换编码单元输出的小数据块进行量化；多级运行长度编码装置；多级可变长度编码装置；多级累加装置，累加可变长度编码单元输出的编码长度和各预定的参考小数据块；归范装置，利用累加的编码长度进行归范，并给每个小数据块分配一个新的目标编码长度；量化级尺寸选择装置，在许多量化级尺寸间输出最接近归范单元的目标编码长度值。

Description

图象信号编码装置及编码方法

本发明涉及一种用以在数字视频磁带录像机(以下称DVCR)中压缩和记录数字图象信号的图象信号编码装置及编码方法，具体地说，涉及一种能够进行压缩编码的量化装置和量化方法，其中以一种预定的单位通过分配预定的输入信号编码量而进行压缩编码。

DVCR的发展取决于磁带录像的记录密度的增加、数字压缩方法的改善、及数字电路技术的改进。目前，DVCR有许多保持其图象质量的优点，尽管反复再现亦不为所伤。所以，必然要从模拟VCR发展到DVCR。

随着关于标准视频图象DVCR之国际标准的确定，今后对DVCR的需要将得到增加，应用的领域将得到进一步发展。目前DVCR的大部分规格经一致同意已被确定下来。相当有限的部件留给制造者按其意去改变，这种部件支配着DVCR的效率。

本发明提供一种量化频带宽度的制作方法及其装置，它对这种装置的效率，尤其是图象的质量起着重要的作用。由于应将数字图象信号按帧单元记录在预定数目的录像磁带的视频磁迹上，所以因其在压缩记录的图象信号中的无规则输出使可变长度编码方法引出一个问题。这就是被压缩后的输出图象信号可能短于或长于固定的目标长度。在这种情况下，解压缩图象的质量被破坏或受到损害。于是，对于DVCR中的DVCR图象信号压缩编码来说，一种通过尽可能有效地采用被分配的区域而使图象信号的编码长度接近固定目标长度的输出图象信号的方法是必不可少的。

另外，作为DVCR的附加功能，高速寻找是最重要的，但同样也是最困难的问题。在模拟VCR中，是通过解压缩和显示所要读出的东西，而不用特殊的方法来进行高速寻找的。然而，由于DVCR采用可变长度编码，所以如果所有信号还未被读出，就没有信号可被解压缩。因此，对于这种高速寻找来说，需要使压缩码的长度被固定在尽可能小的独立的数据块单元中。于是，按分段单元方式执行可变长度编码，这种分段单元由预定数目的宏数据块构成，其编码长度被强制性固定。这里的宏数据块由五个DCT块构成，每个DCT块的尺寸为8×8，由四个亮度分量和两个色差分量组成。可以通过将一个帧的独立编码单元减小成一个较小的单元来改善高速寻找的效率。作为与一个帧中安排的信号数据的比较，将它安排在分段单元中对高速寻找是有效的，但是按照压缩的观点来看，  它可能相对地损耗图象的质量。

当把压缩编码的独立编码长度固定在一个分段单元中时，影响这种效率最重要的步骤是量化步骤。压缩步骤基本上可被分成可变长度编码步骤和量化步骤。在可变长度编码步骤中，经历运行长度编码步骤的信号被一可变长度码表简单地编码，于是不存在发生错误的可能性。因而，为达到固定的编码长度，充分的量化是重要的和必需的。

因为数字视频信号的数据量，特别是影片的数据量持续地超过两小时是非常大的，以致于不能按其本身被转换成数字，且以数字方式所转换的视频信号被记录在录像磁带上，所以尽管DVCR记录密度的增大，更有效的压缩还是必需的。此外，这种压缩应足以能进行高速寻找，这在某些时候是DVCR的基本功能之一。

本发明的目的在于提供一种量化级尺寸选择器，用以在压缩编码时进行有效的量化。

本发明的另一目的在于提供一种进行有效量化的量化级尺寸选择方法。

为达到第一目的，提供一种采用量化级尺寸选择单元的图象信号编码装置，所述选择单元由以下单元构成：一个多级量化单元，它按照许多预定的量化级尺寸对于来自所述的正交变换编码单元的小数据块输出进行量化；多级运行长度编码单元，用于对于来自所述多级量化器的系数输出进行运行长度编码；多级可变长度编码单元，用于对来自所述多级运行长度编码单元的系数输出进行可变长度编码；多级累加单元，用于在各小数据块单元中累加所述可变长度编码单元的编码长度输出，并在大数据块单元中累加各预定的参考小数据块；归范单元，用于通过利用所述的各小数据块单元中累加的编码长度和所述参考大数据块单元中累加的编码长度来进行归范，并给每个小数据块分配一个新的目标编码长度；以及量化级尺寸选择单元，用于选择量化级尺寸，能在从所述多级累加单元分别对各小数据块输出所给定的许多量化级尺寸中间输出最接近所述归范单元的目标编码长度的值。

为达到第二目的，提供一种采用量化级尺寸选择方法的图象信号压缩编码方法，所述选择方法按照许多固定的量化级尺寸对于所述各小数据块进行多级量化；对于来自所述多级量化步骤的系数输出进行运行长度编码；对于来自所述多级运行长度编码步骤输出的编码进行可变长度编码；通过在小数据块的各单元中分别累加从所述多级可变长度编码步骤输出的编码长度的正交转换单元，并在所述参考大数据块的单元中累加所述各参考小数据块来进行多级累加；按照一个参考大数据块单元中累加的所述编码长度和一个小数据块单元中累加的所述编码长度来进行归范，然后再给每个小数据块分配一个新的适宜的编码长度，其中所述新的适宜的编码长度是由一个大数据块相对应的适当的固定码长度与所述参考小数据块的码长度相乘，然后再被所述参考大数据块的码长度除的结果所得到；选择量化级尺寸，使得在所述多级累加步骤中对每个小数据块所给定的所述多个量化级尺寸中间能够输出最接近从所述归范步骤输出的所述新的适宜的编码长度的值。

通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，将使本发明的上述目的及优点变得愈加清晰，其中：

图1是表示本发明一个优选实施例的图象信号压缩编码器的结构方框图；

图2是表示图1所示数据块单元结构的方块图；

图3是表示图1所示量化级尺寸选择单元实施例的方块图；

图4是表示图1所示量化级尺寸选择单元另一实施例的方块图；

图5A是表示图1所示量化单元实施例的方块图；

图5B是表示图1所示量化单元另一实施例的方块图；

图6是概述图3所示实施例工作过程的流程图；

图7是概述图4所示实施例工作过程的流程图；

图8是概述图6和7分别表示的量化级尺寸选择步骤工作过程的流程图。

如图1所示，图象信号压缩编码装置由以下部分构成，用来对图象信号分组的分块单元102；用来在正交变换数据块单元中进行正交变换编码的正交变换编码器104；用来选择量化级尺寸的量化尺寸选择单元106；在量化尺寸选择步骤中延迟所述正交变换系数的缓冲器116；用来按照所选的量化级尺寸进行量化的量化单元108；用来进行运行长度编码的运行长度编码单元110；用于对运行长度码进行可变长度编码的可变长度编码单元112；以及用来重新调整可变长度编码单元112的输出信号，以便按固定的格式记录它们的数据的调整单元114。

参见图2，它表示图1所示分块单元102的结构，该分块单元包括小数据块单元210和大数据块单元212。

参见图3，它是图1的量化级尺寸选择单元106的一个实施例，该量化级尺寸选择单元106由接收正交变换编码单元104输出的多级量化器302、多级运行长度编码器304、多级累加器306、规范器308、以及与量化单元108相连的量化级尺寸选择器310(见图1)所构成。

参见图4，它是图1的量化级尺寸选择单元106的另一个实施例，它由接收正交变换编码单元104输出的多级量化器402、多级运行长度编码器404、多级可变长度编码器406、多级累加器408、规范器410、以及与量化单元108相连的量化级尺寸选择器412(见图1)所构成。

参见图5A，它是图1的量化单元108的一个实施例，该量化单元108由将输入信号进行比特移位的比特移位器510和控制该比特移位器510的控制器520构成。

参见图5B，它是图1的量化单元108的另一个实施例，其中表示该量化单元由量化表530以及控制该量化表530的控制器540构成。

参见图6，它概述图3所示本发明实施例的量化级尺寸选择器106工作过程的流程，包括多级量化过程602、610和620；多级运行长度编码过程604、612和622；多级小数据块单元累加过程606、614和624；大数据块单元累加过程616；归范过程618；以及量化级尺寸选择过程630。

参见图7，它概述图4所示本发明另一实施例的量化级尺寸选择器106工作过程的流程，包括多级量化过程702、712和732；多级运行长度编码过程704、714和734；多级可变长度编码过程706、716和736；多级小数据块单元累加过程708、718和738；大数据块单元累加过程720；归范过程722；以及量化级尺寸选择过程730。

参见图8，它概述图6和7中所示量化级尺寸选择过程630和730的流程，包括抽取过程802、804，用来抽取编码长度信息和目标编码长度信息，其输出是相应的量化级尺寸；相减过程800，用来在编码长度信息和目标编码长度信息之间作减法；编码长度误差估算过程806；以及量化级尺寸估算过程808。

以下将参照图1至8，更加详细地描述本发明的实施例。

图1是表示将压缩的编码信号记录在固定区域的编码器的方框图。以4∶1∶1或4∶2∶0输入图象信号的存储容量大约是标准清晰度盒式录象记录装置(以下称SD-VCR)存储容量的五倍。因而，需要信号的压缩和解压缩。

VCR中采用的图象压缩技术应该反映作为记录介质的磁带的性质，还能保证编译功能、特技功能以及最小的误差传播。由于磁带是顺序存取的存储介质，所以要把一帧编码成小而独立单元，以达到上述功能。

按照目前建议的标准，为压缩编码用的独立的最小单元是一种数据段。一个数据段由五个宏数据块构成。以下将把宏数据块称作小数据块，而把数据段称作大数据块。

宏数据块由六个尺寸为8×8的离散余弦变换(DCT)数据块构成，它们由四个亮度分量和两个色差分量构成，一个数据段包含五个宏数据块。

在图2所示的分块单元102中，先将输入的数字图象信号分块在一个正交变换数据块(它是正交变换编码的单元)的各个单元中，然后再将这些正交变换数据块分块在一个包含几个正交变换数据块的一个小数据块中。再将这些小数据块分块在一个包含几个小数据块的大数据块单元中。为改善压缩效率，分块单元102平均地分割所输入的一帧的数字图像信号。

最小的数据块单元是一个正交变换数据块，其中一个典型的例子就是离散余弦变换(DCT)数据块。小分块单元210形成由几个正交变换数据块组成的小数据块，一个大分块单元212接受几个来自小分块单元210的小数据块，并形成一大数据块。图2所示的小分块单元210与大分块单元212之间的排列可以被调换。

正交变换编码单元104在能够单独被编码的各单元中接收输入信号并在那里进行正交变换。一个典型的正交变换实例是DCT。

正交变换系数走两条支路。一条支路朝向选择量化级尺寸的量化级尺寸选择单元106，另一条则朝向缓冲器116，以便在选择量化级尺寸过程中延迟正交变换系数。

在压缩编码方法中，为了把可变输入信号改变成被压缩编码数据有规则的尺寸，量化过程是最重要的。紧接的运行长度编码过程以及可变长度编码过程也能在无误差的程度上减少编码的量，不过这种量受到限制，因而压缩率很大程度上取决于所述量化过程。量化单元108依量化级尺寸选择单元106所选择的量化级尺寸进行量化。

量化单元108中所量化的系数在运行长度编码单元110中进行运行长度编码(RLC)。运行长度编码单元110接收正交变换模块单元中的系数，并计算逐次零值系数的数目，直至遇到一个非零值，并且输出一个由这些逐次零值和非零值的组合所构成的符号。

可变长度编码(VCL)单元112接收运行长度编码单元110输出的各个符号，并在那里通过以较高的出现几率将一个短代码字分配给一个符号并以相对来说比较低的出现几率将一个长代码字分配给一个符号，来进行VCL。

可变长度编码单元112的输出数据不仅其长度而且输出周期都是不规则的。因此，应使可变长度编码单元112的输出数据受到调整，以便按预定的格式记录在一个具有固定大小的区域上。数据调整单元114将可变长度编码单元112的输出码变换为规则长度的字，并将其记录在具有固定大小的区域上。

以下将详细描述图1所示的量化级尺寸选择单元106中执行的量化级尺寸选择方法及其装置。

参照图3，它表示本发明量化级尺寸选择装置的第一实施例。

首先，量化级尺寸选择装置接收正交变换编码单元104输出的正交变换系数。为将输出的编码数量记录在一个由固定区域上的几个小数据块组成的大数据块单元上，可在正交变换数据块、小数据块或大数据块的单元中给定量化级尺寸。

这里将只描述在各个小数据块的单元中给定量化级尺寸情况。

图3所示的多级量化器302按照几个固定的量化级尺寸量化输入的正交变换数据块。可按两种方法进行这种量化。如图5A所示，按第一种方法，输入的正交变换系数由比特移位器510在控制器520的控制下按量化级尺寸进行比特移位，因而使其中的编码数量变少。如图5B所示，按第二种方法，在控制器540的控制下，通过每个系数被量化表530相乘来执行量化。

多级运行长度编码器304接收正交变换数据块各单元中的系数，它们是分别按照几个量化级尺寸从多级量化器302输出的，并在其中执行运行长度编码。

多级累加器306在小数据块的各单元中累加多级运行长度编码器304的各输出符号，并输出结果。

规范器308利用从多级累加器306所提供的在一个参考小数据块单元中和一个参考大数据块单元中所累加的符号给每个小数据块单元分配一个新的目标符号值。

量化级尺寸选择器310选择量化级尺寸，使小数据块单元中所给目标符号值与多级量化过程中输出的符号值之间的差别达到最小。按照所选的量化级尺寸进行有效的量化过程。

参见图4，它表示本发明的另一个实施例的量化级尺寸选择装置，该量化级尺寸选择装置在多级运行长度编码单元404和多级累加器408之间另外有多级可变长度编码单元406，因而规范器410不直接接收多级运行长度编码单元404的输出，而经多级累加器408接收多级可变长度编码单元406输出的符号。也就是说，分配给每个小数据块的目标码长度不从多级运行长度编码单元404得到，而从多级可变长度编码单元406得到，因此可以得到更加精确的符号值。

下面分别描述概述图3和4所示量化级尺寸选择单元310和412工作过程的图6和7所示的流程图。

首先，各正交变换的系数进入多级量化单元302和402。在一个小数据块单元中选择能满足一种限制的量化级尺寸，所述限制是，一个编码的大数据块单元应该记录在一固定尺寸上。在此过程中，最重要的事情是在小数据块单元中确定量化级尺寸，以使输出量接近固定大小的数据块单元。

本发明中同时采用多种量化级尺寸，以便得到运行长度编码的符号或可变长度编码的码长，规范器给每个采用所述符号或码长的小数据块分配一个目标值，而量化级尺寸选择器选择量化级尺寸，它能使目标值与所述符号或码长之间的差取最小值，从而将其用于有效的量化器中。

首先，在参考量化步骤610和712中，将参考量化步骤610中的参考量化级尺寸确定为低级量化步骤602中所用量化级尺寸和高级量化步骤620中所用量化级尺寸之间的中间值。然后，归范步骤618建立采用确定的各参考量化值的小数据块的新目标值。

在上述同一方法中，根据多级量化步骤602、610和620(或702、712和732)中各量化级尺寸的量化符号经历多级运行长度编码步骤，即分别在正交变换数据块的各单元中经历低级运行长度编码步骤604、运行长度编码步骤612和高级运行长度编码步骤622。

运行长度编码符号像图6所示那样分别进入累加步骤的多级小数据块单元，即累加步骤606的低级小数据块、累加步骤614的小数据块单元和累加步骤624的高级小数据块单元，或者像图7所示那样分别进入多级可变长度编码步骤，即低级可变长度编码步骤706、可变长度编码步骤716和高级可变长度编码步骤736。也就是说，累加步骤614的参考小数据块的输出被用于图6的归范步骤618中；而在图7中累加步骤718的参考小数据块的输出被用于归范步骤722中。

参见图6，在累加步骤的多级小数据块单元中，即在累加步骤606的低级小数据块单元、累加步骤614的小数据块单元和累加步骤624的高级小数据块单元中，多级运行长度编码步骤604、612和622的输出被累加于各小数据块单元中，并被传至量化级尺寸选择步骤630。此外，按照参考量化级尺寸，运行长度编码步骤612的输出并不只经历累加步骤614的小数据块单元，而且也经历累加步骤616的大数据块单元，其中的累加在由几个小数据块构成的大数据块的单元中被执行。累加步骤616的大数据块单元的输出进入归范步骤618，并给每个小数据分块分配新的目标符号值。

参见图7，在累加步骤708的低级小数据块单元中、累加步骤718的小数据块单元和累加步骤738的高级小数据块单元中，所述各符号值按照各自的量化级尺寸经历多级运行长度编码步骤704、714和734并经历多级可变长度编码步骤706、716和736，所述各符号值被累加在一个小数据块的各单元中并被传至量化级尺寸选择步骤730。

另外，按照量化级尺寸经历运行长度编码步骤714和可变长度编码步骤716的所述各符号值不仅以累加步骤718的小数据块单元的方式被累加于小数据块单元中，而且以累加步骤720的大数据块单元的方式被累加于大数据块单元中。这样的累加值在归范步骤722中被用于给每个小数据块分配新目标值。

以下将描述归范步骤630和722的工作原则。

当把参考的量化级尺寸的最后输出记录于大数据块中的一个预定区域时，压缩编码的数据尺寸应不大于预定的尺寸。于是，若输出的数据尺寸大于预定的尺寸时，量化级尺寸总的说来应该是宽的，以减小编码量，而若输出的数据尺寸小于预定的范围，因而存在非记录区时，量化级尺寸应该被减小，以便增大编码量。因而就能避免在解码时图象变坏。

归范步骤618和722确定参考量化级尺寸，以便能够最大限度地利用适当的记录区，因此避免解码的图象受到损害。这就是说，在归范步骤618和722中，若按照参考量化级尺寸的数据的大数据块单元尺寸大于目标值，则所述数据的编码量在小数据块单元中被减少，使得数据的大数据块单元接近目标值；而若它小于目标值，则所述量化级尺寸应该在小数据块单元中减小，使得数据的大数据块单元的编码量接近目标值。如上所述，相应地因为编码量的增加或减少是通过调整量化级尺寸的小数据块单元来实现的，所以最重要的是选择量化级尺寸。

有些大数据块中所包括的小数据块与其它的相比具有相对来说多得多的编码量或少得多的编码量。如果数据尺寸的大数据块单元大于目标值，具有相对而言多得多的编码量的小数据块来说量化级尺寸被选作能够减小比其它小数据块相对多得多的编码量。这是因为具有相对地多得多的信息的部分对于人的眼睛来说灵敏度是低的，因此它能更有效地减小解码时图象的损坏。

因此，图6和7中分别表示的归范步骤618和722采用上述原则来选择更为有效的量化级尺寸。

归范步骤618和722的参考值可以是图6所示的运行长度编码步骤612的输出，亦或是图7所示的可变长度编码步骤716的输出。在前一种情况下，由于省略了可变长度编码步骤，所以硬件尺寸减小，但是由于所记录的数据实际上不是运行长度编码数据而是可变长度编码数据，所以可能发生较多的误差。当采用图7所示的可变长度编码步骤716的输出时，可以得到更为准确的量化级尺寸。

在采用运行长度编码步骤的输出值情况下，在某种程上就可以省去可变长度编码步骤，因为这种值正比于实际可变长度编码装置的输出值。

图6所示的归范步骤618首先给每个小数据块分配相应于适当码长的目标符号数。该步骤中所用的归范方程如下述： $A=\frac{C\×D}{B}\…\…\…\left(1\right)$ $A^{\′}=\frac{C^{\′}\×D^{\′}}{B^{\′}}\…\…\…\left(2\right)$

其中，A是分配给每个小数据块的适当的符号数；

B是根据参考量化级尺寸的大数据块的符号数；

C是根据参考量化级尺寸的小数据块的符号数；

D是对应于与大数据块相应的适当固定的编码长度的目标符号数；

A′是分配给每个小数据块的适当的编码长度；

B′是按照参考量化级尺寸的大数据块的编码长度；

C′是按照参考量化级尺寸的小数据块的编码长度；

D′是对应于大数据块的适当固定的编码长度。

如方程1所表示的那样，在按照参考量化级尺寸的量化步骤中，利用小数据块和大数据块的符号数进行归范，并将可容许的作为规范结果所得到的目标符号数重新分配给一个小数据块单元。

这里，D作为与相应于大数据块的适当固定编码长度对应的目标符号数，通过取适当的输入图象信号的平均值而被得到，尽管符号数并不总是与固定的码长一样。

在图7所示的归范步骤722中，将适当的码长分配给每个小数据块，这对应于方程2。

利用归范步骤618和722所得到的信息，在图6和7各自所示的量化级尺寸选择步骤630和730中选择能够引起最小误差量的量化级尺寸。

图8是表示图6和7中各自所示的量化级尺寸选择步骤630和730的流程图。

图8中，在图6的情况下，码长信息802是累加步骤的小数据块，即累加步骤606的低级小数据块、累加步骤624的高级小数据块和累加步骤614的参考小数据块等所得的符号数目，而在图7的情况下，它是从低级累加步骤708、高级累加步骤738和参考累加步骤718等所得的符号数目。

目标编码长度信息804是通过按照参考量化级尺寸的归范步骤所分配给每个小数据块的码长信息，而码长误差估算步骤806通过从码长信息802减去目标编码长度信息804来估算误差。量化级尺寸估算步骤808是选择量化级尺寸的操作，使得在码长误差估算步骤809中估算的误差中间能够得到最小的值。

换句话说，根据量化级尺寸输出的小数据块单元与通过归范方程分配给每个小数据块的值相比较，然后选择能使其间的绝对差值为最小的量化级尺寸。如此被选择的量化级尺寸在实践中得到应用。

如上所述，按照本发明，量化级尺寸选择器选择最适当的量化级尺寸，以使数据能被有效地记录在一个固定的区域中，并使图象的质量随之能很好地得到改善。

Claims (10)

1、一种图象信号压缩编码装置，它包括：

分块装置，用于在小数据块单元和大数据块单元中把图象信号分成基本数据块单元，小数据块单元由亮度分量的四个正交变换数据块和两个色差分量的正交变换数据块组成，大数据块单元由五个小数据块组成；

正交变换装置，用于根据所述分块装置的输出在一个正交变换数据块的各个单元中进行正交变换。

量化级尺寸选择单元，用于接收所述正交变换的系数并选择量化级尺寸；

缓冲器，用于延迟所述正交变换系数，直至所述量化级尺寸选择过程完成；

量化器，用于按照所选择的量化级尺寸进行量化；

运行长度编码装置，用于接收所述量化的信号并进行运行长度编码；

可变长度编码装置，用于接收所述运行长度编码数据并进行可变长度编码；以及

数据调整装置，用来重新调整数据，以便按预定的格式记录由可变长度编码单元输出的信号；

其特征在于，所述量化级尺寸选择单元包括：

多级量化装置，用于按照多个预定的量化级尺寸对于从所述正交变换编码单元输出的多个小数据块进行量化；

多级运行长度编码装置，用于对于从所述多级量化器输出的系数进行运行长度编码；

多级可变长度编码装置，用于对于从所述多级运行长度编码装置输出的系数进行可变长度编码；

多级累加装置，用于在小数据块的单元中累加从所述可变长度编码装置输出的编码长度，并在大数据块的单元中累加预定的参考小数据块；

归范装置，通过采用在所述小数据块单元中累加的编码长度和在所述参考大数据块单元中累加的编码长度来进行归范，并给每个数据块分配新的目标编码长度；和

量化级尺寸选择装置，用于选择量化级尺寸，能够在多个分别给于从所述多级累加装置输出的小数据块的量化级尺寸中间输出最接近于所述归范装置的目标编码长度的值。

2、一种如权利要求1所述的图象信号压缩编码装置，其特征在于，所述分块装置先进行小数据块单元的分块，再进行大数据块单元的分块，所述小数据块由几个正交变换数据块构成，而所述大数据块由几个小数据块构成。

3、一种如权利要求1所述的图象信号压缩编码装置，其特征在于，所述分块装置先进行大数据块单元的分块，再进行小数据块单元的分块，所述大数据块由几个小数据块构成，而所述小数据块由几个正交变换数据块构成。

4、一种如权利要求1所述的图象信号压缩编码装置，其特征在于，所述多级量化装置通过在控制所述量化级尺寸的情况下对输入信号进行比特移位来起作用。

5、一种如权利要求1所述的图象信号压缩编码装置，其特征在于，所述多级量化装置利用使各量化级尺寸与一个量化表相乘，然后再被一个输入信号除的结果来进行量化。

6、一种图象信号压缩编码方法，它包括以下步骤：

在各小数据块的单元中对图象信号分块，小数据块由四个亮度分量的正交变换数据块和两个色差分量的正交变换数据块组成，并在由五个小数据块构成的大数据块单元中对图象信号分块；

对于所述分块步骤的输出在一个正交变换数据块的各个单元中进行正交变换；

利用所述正交变换的系数选择量化级尺寸；

延迟所述正交变换系数，直至所述量化级尺寸的选择步骤完成；

按照所选择的量化级尺寸进行量化；

对于所述量化的信号进行运行长度编码；

对于所述运行长度编码的数据进行可变长度编码；以及

重新调整数据，以便按预定的格式记录由所述可变长度编码步骤输出的信号，

其特征在于，所述量化级尺寸的选择步骤包括以下步骤：

按照多个固定的量化级尺寸对于所述的多个小数据块进行多级量化；

对于从所述多级量化步骤输出的系数进行长度编码；

对于从所述多级运行长度编码步骤输出的编码进行可变长度编码；

通过在小数据块的单元中累加从所述多级可变长度编码步骤输出的编码长度的正交变换单元，并在所述参考大数据块的单元中累加所述参考小数据块来进行多级累加；

按照所述参考大数据块单元中累加的编码长度和所述小数据块单元中累加的编码长度来进行归范，然后给每个小数据块分配新的适当的编码长度，其中所述新的适当编码长度是通过使所述参考小数据块的编码长度与一个适当的与一个大数据块对应的固定编码长度相乘，然后再被所述参考数据块的编码长度除的结果而得到的；

选择量化级尺寸，能够在所述多个对所述多级累加步骤中的给于每个小数据块的量化级尺寸中间输出最接近于从所述归范步骤输出的新的适当编码长度的值。

7、一种如权利要求6所述的图象信号压缩编码方法，其特征在于，所述分块步骤先进行小数据块单元的分块，再进行大数据块单元的分块，所述小数据块由几个正交变换数据块构成，而所述大数据块由几个小数据块构成。

8、一种如权利要求6所述的图象信号压缩编码方法，其特征在于，所述分块步骤先进行大数据块单元的分块，再进行小数据块单元的分块，所述大数据块由几个小数据块构成，而所述小数据块由几个正交变换数据块构成。

9、一种如权利要求6所述的图象信号压缩编码方法，其特征在于，通过在控制所述量化级尺寸的情况下对输入信号进行比特移位来执行所述多级量化步骤。

10、一种如权利要求6所述的图象信号压缩编码方法，其特征在于，所述多级量化步骤利用使各量化级尺寸与一个量化表相乘，然后再被一个输入信号除的结果来进行所述的量化。

Images