DE69029317T2

DE69029317T2 - Steuerungssystem für die bildkodierung

Info

Publication number: DE69029317T2
Application number: DE69029317T
Authority: DE
Inventors: Takashi Hamano; Kiichi Matsuda; Kiyoshi Sakai
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-08-23
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 1997-04-24
Anticipated expiration: 2010-08-22
Also published as: EP0439624B1; WO1991003128A1; CA2039734C; EP0439624A4; US5844611A; EP0439624A1; DE69029317D1; JPH0379182A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bildcodierungs- Steuersystem zum wirksamen Codieren eines Eingangsbildsignals.
Zum Reduzieren der Bitrate eines Bildsignals eines dynamischen Bilds oder dergleichen ist ein hocheffizientes Codierungsverfahren bekannt, das eine orthogonale Transformiercodierung für jeden Block durchführt, der durch Unterteilung einer Bildebene in mehrere Blöcke erhalten wird. Es besteht ein Bedarf für die Reduzierung des Umfangs einer Schaltung zum Implementieren eines derartigen hochwirksamen Codierungsverfahrens.

Stand der Technik

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen eines wesentlichen Teiles eines bekannten Stands der Technik. Ein Bildsignal, das ein dynamisches Bild betrifft, wird einem orthogonalen Transformiercodierer 1 zugeführt. Der orthogonale Transformiercodierer 1 kann so aufgebaut sein, daß er auf einer Fourier-Transformation, einer Hadamard- Transformation, einer diskreten Kosinus-Transformation (DCT) oder dergleichen basiert, oder er kann auch so aufgebaut sein, daß er auf einer Kombination einer Prädiktorcodierung, beispielsweise einer Zwischenbildcodierung und einem der oben erläuterten Transformierungsverfahren basiert. Vor kurzem wurde die Codierungsstruktur auf der Grundlage der diskreten Kosinustransformation praktisch eingesetzt. Ein der orthogonalen Transformiercodierung unterzogener Verarbeitungsblock weist eine Größe auf, die aus 8 bis 16 Pixeln in einer Dimension besteht, und eine Größe, die aus 8 x 8 - 16 x 16 Pixel in zwei Dimensionen besteht.
Das Bildsignal wird der orthogonalen Transformiercodierung in der Verarbeitungsblockeinheit durch den orthogonalen Transformiercodierer 1 unterzogen. Ein codiertes Signal wird bei einem Codierer 2 mit variabler Länge eingegeben, der das codierte Signal in einen Code variabler Länge umsetzt, bei dem ein Code kurzer Länge ein Signal mit einer hohen Auftrittswahrscheinlichkeit zugewiesen wird. Die Codes mit variabler Länge werden sukzessive bei einem Pufferspeicher 3 eingegeben, der sie so anordnet, daß sie eine Datenbreite aufweisen, die mit derjenigen des Pufferspeichers 3 übereinstimmt. Die aus dem Pufferspeicher 3 ausgelesenen Daten werden an eine Übertragungsleitung gesendet.
Auf der Empfangsseite des Signals mit einem Code variabler Länge wird der Code variabler Länge in einen Code fester Länge durch einen Decodierer für eine variable Länge umgesetzt und das ursprüngliche Bildsignal wird anhand des Codes fester Länge durch einen orthogonalen Transformierungsdekoder umgesetzt, der eine zu der orthogonalen Transformierungscodierung umgekehrte Prozedur durchführt.
Bei dem oben erläuterten üblichen Bildcodierungssystem wird die orthogonale Transformierungscodierung in der Verarbeitungsblockeinheit durchgeführt, die beispielsweise aus n x m Pixeln besteht (hierbei sind n und m beliebige Zahlen). Anschließend werden alle wirksamen Koeffizienten, die nicht mit den Transformierungskoeffizienten Null übereinstimmen, in einen Code variabler Länge umgesetzt, der durch den Codierer mit variabler Länge 2 ausgegeben wird. Demnach muß der Codierer mit variabler Länge 2 die Fähigkeit aufweisen, eine Codierung variabler Länge mit einem Maximum von n x m Signalen durchzuführen und Codes variabler Länge so anzuordnen, daß sie eine Datenbreite aufweisen, die mit der Datenbreite des Pufferspeichers 3 übereinstimmt. Im Ergebnis ist es erforderlich, einen Codierer variabler Länge mit großen Abmessungen einzusetzen.
Die Transformierungskoeffizienten für die durch die orthogonale Transformierungscodierung erhaltenen hochfrequenten Komponentenseiten tendieren zu einem Wert von Null. Aus diesem Gesichtspunkt kann es möglich sein, die Transformierungskoeffizienten auf der niederfrequenten Komponentenseite zu verarbeiten, um die Größe des Codierers mit variabler Länge zu reduzieren. Jedoch gehen in diesem Fall die Transformierungskoeffizienten für die hochfrequenten Komponenten vollständig verloren. Demnach kann sich die Qualität des reproduzierten Bilds stark verschlechtern.
Die Druckschrift EP-A-0 414 074 bildet lediglich im Hinblick auf Art. 54 Abs. 3 EPÜ einen Stand der Technik. Sie zeigt ein Transformiercodierungs-Gerät unter Einsatz von Quantisierung und Lauflängen-Codierprozessen. Die Zahl aufeinanderfolgender Nullkoeffizienten wird gezählt und in Abhängigkeit davon, wie voll der Ausgangspuffer wird, wird ein Schwellwert gesetzt, bei dessen Überschreitung der Wert des nächsten Koeffizienten ungleich Null zu Null gesetzt wird. Es findet sich keine Offenbarung dahingehend, daß signifikante Koeffizienten anstelle der insignifikanten gezählt werden.
Die Druckschrift US-A-4 922 273 zeigt das Wechseln der Quantisierungseigenschaften der Blockbasis. Jedoch findet sich keine Offenbarung dahingehend, daß Koeffizienten absichtlich zu Null gesetzt werden, wenn eine festgelegte Zahl signifikatner Koeffizienten überschritten wurde.
In IEEE, Global Telecoms Conference, Nov. 19B8, U.S.A., S. 997-1004, ist ein System beschrieben, bei dem ebenfalls dieses Merkmal fehlt, und bei dem nicht die Steuerung der Zahl der Codewörter in einem Block eingesetzt wird.

Offenbarung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Bildcodierungs-Steuersystems, in dem die oben erläuterten Probleme eliminiert sind.
Eine spezifische Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Bildcodierungs-Steuersystems, das in der Lage ist, eine Codierung wirksam auszuführen, ohne daß sich eine Verschlechterung der Codierungseigenschaften ergibt, und das sich durch eine Schaltung mit geringeren Abmessungen realisieren läßt.
Gemäß der Erfindung wird ein System geschaffen, wie es im Patentanspruch 1 beschrieben ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines bekannten Bildcodierungs-Steuersystems;
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen einer Primärstruktur eines Bildcodierungs-Steuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Ausführungsform des in Fig. 2 gezeigten Bildcodierungs-Steuersystems;
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen des Betriebs des in Fig. 3 gezeigten Codierungs- Controllers, der in einem Fall einer zweidimensionalen Codierung variabler Länge eingesetzt wird;
Fig. 5A zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines bekannten Bildcodierungsverfahrens, das ausgeführt wird, wenn die zweidimensionale Codierung variabler Länge eingesetzt wird;
Fig. 5B zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Bildcodierverfahrens, das ausgeführt wird, wenn ein Bildcodierungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
Fig. 6 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs des in Fig. 4 gezeigten Codierungs-Controllers, der ausgeführt wird, wenn die zweidimensionale Codierung variabler Länge eingesetzt wird;
Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur des in Fig. 3 gezeigten Codierers variabler Länge, der eingesetzt wird, wenn die zweidimensionale Codierung variabler Länge eingesetzt wird;
Fig. 8 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs des in Fig. 7 gezeigten Codierers variabler Länge;
Fig. 9A zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den in Fig. 7 gezeigten Eingangssignalen und Ausgangssignalen eines ROM-Speichers;
Fig. 9B zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den in Fig. 7 gezeigten Eingangssignalen und Ausgangssignalen einer Codierungstabelle;
Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild einer in Fig. 7 gezeigten Drehvorrichtung;
Fig. 11 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur des in Fig. 3 gezeigten Codierungs-Controllers, der eingesetzt wird, wenn eine LauflängenCodierung eingesetzt wird;
Fig. 12A zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines bekannten Bildcodierungsverfahrens, das ausgeführt wird, wenn die LauflängenCodierung eingesetzt wird;
Fig. 12B zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Bildcodierungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, das ausgeführt wird, wenn die LauflängenCodierung eingesetzt wird;
Fig. 13 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs eines in Fig. 11 gezeigten Codierungs-Controllers;
Fig. 14 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den Eingangssignalen und Ausgangssignalen eines in Fig. 11 gezeigten ROM-Speichers;
Fig. 15 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Struktur des Codierers variabler Länge, der eingesetzt wird, wenn die LauflängenCodierung eingesetzt wird;
Fig. 16 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den Eingangssignalen und den Ausgangssignalen eines in Fig. 15 gezeigten ROM- Speichers;
Fig. 17 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs eines in Fig. 15 gezeigten Codierers variabler Länge;
Fig. 18A zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den Eingangsgrößen und Ausgangsgrößen einer in Fig. 15 gezeigten Codierungstabelle, die eine Zeichenkette mit Nullen betrifft;
Fig. 18B zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den Eingangsgrößen und den Ausgangsgrößen der in Fig. 15 gezeigten Codierungstabelle, die wirksame Koeffizienten betrifft;
Fig. 19A zeigt ein Blockschaltbild eines bekannten Bildcodierungs-Steuerungssystems mit Parallelstruktur;
Fig. 19B zeigt ein Blockschaltbild eines Bildcodierungs- Steuersystems mit Parallelstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 20A zeigt ein Blockschaltbild eines Übertragungssystems mit dem in Fig. 18A gezeigten bekannten Bildcodierungs-Steuersystem mit Parallelstruktur;
Fig. 20B zeigt ein Blockschaltbild eines Übertragungssystems mit dem in Fig. 18B gezeigten Bildcodierungs- Steuerungssystem mit Parallelstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 21 zeigt ein Blockschaltbild eines Bildcodierungs- Steuerungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 22A zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Problems, das in jeder der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform auftreten kann;
Fig. 22B zeigt ein Diagramm zum Darstellen, wie sich das in Fig. 22A gezeigte Problem lösen läßt; und
Fig. 23 zeigt ein Blockschaltbild eines Bildcodierungs- Steuerungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Beste Ausführungsform der Erfindung

Das Bildcodierungs-Steuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung steuert die Zahl der Codewörter variabler Länge, die in der Blockeinheit erhalten werden, derart, daß sie gleich oder niedriger als ein festgelegter Wert von Codewörtern variabler Länge ist, und wird nun unter Bezug auf die Fig. 2 beschrieben.
Das Bildcodierungs-Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung enthält einen Orthogonaltransformations-Codierer 10, einen Codierer mit varaibler Länge 12, einen Pufferspeicher 14 und einen Codierungs-Controller 14. Der Orthogonaltransformations-Codierer 10 führt eine Orthogonaltransformations-Codierung für jeden Block durch, der durch Unterteilung einer Bildebene gemäß einem Eingangsbildsignal in Blöcke erhalten wird. Der Codierungs- Controller 14 steuert ein Ausgangssignal des Orthogonaltransformations-Codierers 10 derart, daß die Zahl der Codewörter variabler Länge, die in der Blockeinheit bei den Codierern mit variabler Länge 12 erhalten werden, gleich oder kleiner als eine festgelegte Zahl von Codewörtern variabler Länge ist. Der Codierer 12 mit variabler Länge führt eine Codierung mit variabler Länge des Ausgangssignals des Code-Controllers 14 derart durch, daß die Länge des Codes variabler Länge mit der Datenbreite des Pufferspeichers 13 übereinstimmt. Der Pufferspeicher 13 speichert temporär das Codierungsausgangssignal variabler Länge, das durch den Codierer variabler Länge 12 erzeugt wird. Das Orthogonaltransformations-Codierungssignal des Orthogonaltransformations-Codierers 10 wird durch Einsatz eines auf Grundlage des Ausgangssignals des Codierungs- Controllers 14 reproduzierten Signals codiert.
Üblicherweise werden mehrere wirksame Koeffizienten für jeden Verarbeitungsblock des Orthogonaltransformations-Codierers 10 erhalten. Der Codierungs-Controller 14 steuert das Ausgangssignal des Orthogonaltransformations-Codierers 10, d.h. Transformationskoeffizienten, derart, daß die Zahl der Codewörter variabler Länge, die für jeden Verarbeitungsblock durch den Codierer variabler Länge 12 erzeugt werden, gleich oder kleiner als eine festgelegte Zahl von Codewörtern variabler Länge ist. Der obige Aufbau ermöglicht, daß der Codierer variabler Länge 12 eine festgelegte Zahl von Codewörtern variabler Länge verarbeiten kann, derart, daß sich die Größe der Schaltung zum Realisieren des Codierers variabler Länge 12 im Vergleich zu der Größe des bekannten Codierers variabler Länge reduzieren läßt. Zusätzlich ist es, obgleich die Zahl der niederfrequenten Anteile, die durch die Orthogonaltransformations-Codierung erhalten werden, niedriger als die Zahl der hochfrequenten Anteile ist, möglich, derartige hochfrequente Anteile zu verarbeiten, und somit eine Verschlechterung der Qualität reproduzierter Bilder zu vermeiden.
Die Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild zum detaillierteren Darstellen des in Fig. 2 gezeigten Bildcodierungs- Steuerungssystems. Das in Fig. 3 gezeigte Bildcodierungs- Steuerungssystem enthält einen Block für eine diskrete Kosinustransformation (DCT) 21, einen Subtrahierer 22, einen Quantisierer 23, einen Codierungs-Controller 24, einen Codierer variabler Länge 25, einen Pufferspeicher 26, einen Umkehr-Quantisierer 27, einen Addierer 28, einen Bildspeicher 29 und einen Quantisierungs-Controller 30. Der in Fig. 2 gezeigte Orthogonaltransformations-Codierer 10 besteht aus der Einheit für die diskrete Kosinustransformation 21, den Substrahierer 22, der die Zwischenbildcodierung durchführt, den Quantisierer 23, den Umkehr-Quantisierer 27, den Addierer 28 und den Bildspeicher 29.
Das Eingangsbildsignal wird in Übereinstimmung mit jedem Verarbeitungsblock der diskreten Kosinustransformation durch die Einheit für die diskrete Kosinustransformation 21 unterzogen. Das Ausgangssignal der Einheit für die diskrete Kosinustransformation wird bei dem Subtrahierer 22 eingegeben, der die Differenz zwischen dem Transformationskoeffizienten des verarbeiteten Blocks und der Transformationskoeffizienten des vorhergehenden Blocks bildet. Der Quantisierer 23 quantisiert die oben genannte Differenz, und ein quantisiertes Ausgangssignal wird bei dem Codierungs-Controller 24 eingegeben. Der Codierungs- Controller 24 kontrolliert das von dem Quantisierer 23 empfangene quantisierte Ausgangssignal für jeden Block derart, daß die Zahl der durch den Codierer variabler Länge 25 erzeugten Codewörter variabler Länge gleich oder kleiner als eine festgelegte Zahl von Wörtern wird. Es ist zu erwähnen, daß die Codewörter variabler Länge in zweidimensionale Codes variabler Länge und Lauflängencodes klassifiziert werden. Der Codierungs-Controller 24 weist unterschiedliche Strukturen in Abhängigkeit von der Art der Codewörter unterschiedlicher Längen auf. Die Struktur des Codierungs-Controllers wird detailliert später beschrieben.
Das Codierungsausgangssignal variabler Länge des Codierers variabler Länge 25 wird zeitweise in dem Pufferspeicher 26 gespeichert, und durch eine später beschriebene Vorrichtung ausgelesen und an eine Übertragungsleitung gesendet. Der Quantisierungs-Controller 30 überwacht den Pufferspeicher 26, um festzustellen, wie weit der Pufferspeicher 26 mit Daten ausgefüllt wurde, und steuert die Quantisierungsschritte des Quantisierers 33 und des Umkehr-Quantisierers 27 derart, daß ein Überlauf oder eine zu geringe Auslastung des Pufferspeichers 26 vermieden wird. Steuerungsinformation über die Quantisierungsschritte wird an die Empfängerseite mit dem Codierungsausgangssignal variabler Länge übertragen.
Ein Umkehr-Quantisierungs-Differenzsignal in Abhängigkeit von den Transformationskoeffizienten, das durch den Umkehr- Quantisierer 27 ausgegeben wird, wird zu dem Inhalt des vorhergehenden Bilds (Blocks) durch den Addierer 28 addiert, und das Additionsergebnis wird bei dem Bildspeicher 29 eingegeben. Der Inhalt des Bildspeichers 29 wird ausgelesen, wenn das nächste Bild verarbeitet wird.
Die Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur des Codierungs-Controllers 24 (erste Ausführungsform) unter Einsatz der zweidimensionalen Codes variabler Länge. Der Codierungs-Controller 24 enthält einen Komparator 101, einen Zähler 102, einen Komparator 103, eine Verzögerungseinrichtung 104 und eine Auswahlvorrichtung 105. Der Komparator 101 vergleicht das quantisierte Ausgangssignal (jeden Transformationskoeffizienten), das durch den Quantisierer 23 zugeführt wird, mit Null und gibt ein Signal (Impulssignal) aus, das den Aufwärtszählbetrieb des Zählers 102 anzeigt, wenn das quantisierte Ausgangssignal nicht Null ist. Der Zähler 102 zählt die Impulssignale, die jeweils den Aufwärtszählbetrieb anzeigen, und er wird durch ein Blocksynchronisierungssignal rückgesetzt, das das Ende jedes Blocks anzeigt. Dies bedeutet, daß der Zähler 102 die Impulssignale zum Anzeigen des Aufwärtszählbetriebs bei jedem Block zählt. Der Komparator 103 vergleicht den Zählwert des Zählers 102 mit einem festgelegten Schwellwert TH1, und gibt ein Auswahlsignal aus, damit die Auswahlvorrichtung 105 den Wert Null auswählt, wenn der Zählwert des Zählers 102 größer als der festgelegte Schwellwert TH1 geworden ist. Die Verzögerungsvorrichtung 104 verzögert das quantisierte Ausgangssignal, damit das quantisierte Ausgangssignal mit dem Auftreten des Auswahlsiqnals synchronisiert wird. Die Auswahlvorrichtung wählt den Wert Null in dem Zeitpunkt aus, in dem das Auswahlsignal des Komparators 103 eingegeben wird und wählt das quantisierte Ausgangssignal (Transformationskoeffizienten) der Verzögerungsvorrichtung 104 in den Fällen aus, die sich von dem Fall unterscheiden, in dem das Auswahlsignal bei der Auswahlvorrichtung 103 eingegeßen wird.
Die Fig. 5A(a) zeigt ein quantisiertes Ausgangssignal in Übereinstimmung mit dem Blockausgangssignal des Quantisierers 23 in dem Fall, in dem ein Block (der durch Unterteilen einer Bildebene erhalten wurde) aus 8 x 8 Pixeln besteht. Durch Zickzackabtastung des 8 x 8 Blocks, wie in Fig. 5A(a) gezeigt, erfolgt eine Kombination (Null-Lauflänge, wirksamer Koeffizient) unter Bildung des zweidimensionalen Codes variabler Länge. Der erste zweidimensionale Code variabler Länge ist (5, 0), wobei 5 den wirksamen Koeffizienten bei dem linken oberen Pixel des Blocks (Gleichanteil) anzeigt, und 0 der Zahl der nachfolgenden Nullen entspricht (Null-Lauf). Der nächste durch die Zickzackabtastung erhaltene wirksame Koeffizient ist 7, und die Null-Lauflänge ist gleich 10, so daß sich der zweidimensionale Code variabler Länge (10, 7) erhalten läßt. Auf die gleiche Weise werden (3, 2), (0, 5), (3, 2), (7, 15) und (10, 7) erhalten. Alle hochfrequenten Anteile nach dem wirksamen Koeffizienten "7" sind Null, und demnach wird kein zweidimensionaler Code variabler Länge erzeugt. Es werden Codewörter variabler Länge, die in Fig. 5A(b) gezeigt sind, in Übereinstimmung mit den oben beschriebenen zweidimensionalen Codes variabler Länge erhalten (EOB entspricht einem Blockendesignal zum Anzeigen des Endes des Blocks, das in dem Zustand ausgegeben wird, in dem das Blocksynchronisierungssignal aktiviert ist).
Die Fig. 5A betrifft die bekannte Vorgehensweise. In dem in Fig. 5A gezeigten Fall, werden sieben Codewörter variabler Länge erhalten. Ist statistisch erwiesen, daß die Qualität eines durch sechs Codewörter variabler Länge reproduzierten Bilds (sechs wirksame Koeffizienten), mit Ausnahme des EOB- Anteils, eine geringe Verschlechterung aufweist, so ist es nicht erforderlich, alle sieben Codewörter variabler Länge zu übertragen. Der Codierungs-Controller 24 unterzieht das quantisierte Ausgangssignal einem Prozeßschritt, der später beschrieben wird, und zwar derart, daß die für jeden Block erhaltene Zahl von Codewörtern variabler Länge gleich oder kleiner als eine festgelegte Zahl von Wörtern ist (bei der statistisch eine geringere Verschlechterung der Qualität des reproduzierten Bilds gewährleistet ist).
Die Fig. 5B(a) zeigt den Betrieb des Codierungs-Controllers 24, der in dem Fall ausgeführt wird, in dem die Zahl der Codewörter variabler Länge auf den Wert von sechs oder weniger begrenzt ist. Die Zickzackabtastung wird für den Block ausgeführt, wie in Fig. 5A(a) gezeigt ist. Wird die Zahl der wirksamen Koeffizienten gleich sechs, so wird jeder wirksame Koeffizient, der auf die sechs wirksamen Koeffizienten folgt, durch Null ersetzt, so daß die Codewörter variabler Länge, die in Fig. 58(b) gezeigt sind, durch die in Fig. 58(a) gezeigte Zickzackabtastung erhalten werden.
Nun folgt eine Beschreibung des Betriebs des in Fig. 4 gezeigten Codierungs-Controllers unter Bezug auf die Fig. 6. Das in Fig. 6(A) gezeigte quantisierte Ausgangssignal wird bei dem Komparator 101 eingegeben. Der zuerst bei dem Komparator 101 eingegebene Datenwert ist der wirksame Koeffizient "5". In diesem Fall gibt der Komparator 101 das Impulssignal aus, das den Aufwärtszählbetrieb anzeigt. Der Zähler 102 inkrementiert den Zählwert um den Wert 1, so daß der Zählwert 1 wird (vor diesem Betriebsschritt wurde der Zähler 102 durch das EOB-Signal rückgesetzt). Der Zählwert "1" wird mit dem Schwellwert TH1 (beispielsweise TH1 = 6) durch den Komparator 103 verglichen. In diesem Fall gibt aufgrund der Tatsache, daß der Zählwert in dem Zähler 102 gleich 1 ist, der Komparator 103 kein Auswahlsignal aus. Demnach tritt das quantisierte Ausgangssignal (der wirksame Koeffizient "5") durch die Verzögerungsvorrichtung 104 und die Auswahlvorrichtung 105, und er wird als Codierungs- Steuerungsausgangssignal bei dem Codierer mit variabler Länge 25 (Fig. 3) eingegeben (Fig. 6(B)).
Anschließend wird "0" bei dem Komparator 101 eingegeben. In diesem Fall erzeugt der Komparator 101 nicht das Impulssignal. Demmach verändert sich der Zählwert des Zählers 102 nicht, und er weist den Wert von 1 auf.
Hiernach werden einige Nullwerte nacheinander eingegeben, und anschließend wird bei dem Komparator 101 der wirksame Koeffizient "7" eingegeben. In diesem Fall inkrementiert der Zähler 102 den Zählwert um 1, so daß dieser den Wert 2 annimmt. In der gleichen Weise wird jedesmal dann, wenn der wirksame Koeffizient eingegeben wird, der Zählwert in dem Zähler 102 um 1 inkrementiert. Der Komparator 103 gibt das Auswahlsignal an die Auswahlvorrichtung 105 aus, wenn der Zählwert in dem Zähler 102 größer als sechs wird (TH1 = 6). Im Ansprechen auf das Auswahlsignal wählt die Auswahlvorrichtung 105 den Wert "0" aus und gibt diesen aus.
Die Auswahlvorrichtung 105 gibt aufeinanderfolgend Werte "0" aus, bis der Zähler 102 durch das Blocksynchronisierungssignal (EOB-Signal) rückgesetzt wird (Fig. 6(B)).
Die Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur des in Fig. 3 gezeigten Codierers variabler Länge 25, der eingesetzt wird, wenn zweidimensionale variable Codes eingesetzt werden. Der Codierer mit variabler Länge 25 enthält eine Koeffizientenverarbeitungseinrichtung 111, eine Codierungstabelle 112 und eine Drehvorrichtung 113. Die Koeffizientenverarbeitungseinrichtung 111 enthält einen ROM- Speicher 114, eine Verzögerungseinrichtung 115, einen Zähler 116 und einen Speicher 117. Der ROM-Speicher 114 gibt ein Schreibbefehlssignal aus, das den Speicher 117 anweist, Daten zu Schreiben wenn das Codierungssteuerungsausgangssignal des Codierungs-Controllers 24 ungleich Null ist. Ist das Codierungssteuerungsausgangssingal Null, so gibt der ROM- Speicher 114 einen Befehl an den Zähler 116 zum Inkrementieren von dessen Zählwert um 1 aus. Die Verzögerungseinrichtung 115 verzögert das Schreibbefehlssignal, das von dem ROM-Speicher 114 ausgegeben wird, damit der Betrieb synchronisiert wird.
Die Fig. 9A zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs des ROM-Speichers 114. Das Blocksynchronisierungssignal und das Codierungs-Steuerungssignal werden bei dem ROM-Speicher 114 als eine Adresse von diesem eingegeben, und es erfolgt eine Ausgabe des Schreibbefehlssignals und von Daten an den Zähler 116. Das Symbol "*" steht für "nicht belegt/don't care". Das Schreibbefehlsignal ist ein aktives Signal bei L- Pegel.
Wie unter Bezug auf die Fig. 7 zu erkennen ist, wirkt der Speicher 117 als Puffer, und bewirkt die Eingabe des Blocksynchronisierungssignals, des Zählwerts (Zahl der Nullen) in dem Zähler 116 und der wirksamen Koeffizienten, wenn das Schreibbefehlssignal anliegt (wenn es Null ist (0)). Bei der Codierungstabelle 112 wird das Blocksynchronisierungssignal, der Zählwert und der wirksame Koeffizient aus dem Speicher 117 eingegeben, und es erfolgt eine Aüsgabe einer Codelänge und eines Codeworts.
Die Fig. 9B zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Zusammenhangs zwischen der Eingabe und der Ausgabe bei der Codierungstabelle 112. Die letzten beiden Bits des Codeworts, insbesondere "10", die erhalten werden, wenn das Blocksynchronisierungssignal Null ist (auf L-Pegel liegt), bilden das EOB-Signal (das auf dem L-Pegel gehaltene Blocksignal).
Wie unter Bezug auf die Fig. 7 zu erkennen ist, erzeugt die Drehvorrichtung 113 ein Codeausgangssignal variabler Länge aus dem Codewort unter Bezug auf die aus der Codierungstabelle 112 erhaltene Codelänge, damit die Codewortausgangssignale der Codierungstabelle 112 so ausgebildet werden, daß sie eine Datenbreite des Pufferspeichers 26 (Fig. 3) aufweisen.
Die Fig. 8 zeigt ein Signalformdiagramm zum Darstellen des Betriebs des Codierers mit variabler Länge 25, der durchgeführt wird, wenn das in Fig. 6(B) gezeigte Codierungssteuerungsausgangssignal eingegeben wird. Das in Fig. 8(A) gezeigte Blocksynchronisierungssignal wird am Ende eines Blocks Null (EOB). In diesem Zeitpunkt werden die in Fig. 8(F) gezeigten Daten in den Speicher 117 geschrieben.
Wie angezeigt, steht "*" für "nicht belegt". Zunächst wird das Codierungssteuerungsausgangssignal "5" bei dem ROM- Speicher 114 eingegeben. In diesem Zeitpunkt ist das Blocksynchronisierungssignal gleich 1. Demnach wird, wie sich anhand der Fig. 9A zeigt, das bei L-Pegel aktive Schreibbefehlssignal "0", und dem Zähler 116 wird "0" zugeführt. Demnach werden, wie in Fig. 8(F) gezeigt ist, das Blocksynchronisierungssignal "1", der Zählwert "0" und der wirksame Koeffizient "5" in den Speicher 117 geschrieben.
Hiernach werden zehn Nullen aufeinanderfolgend eingegeben. Der Zähler 116 inkrementiert seinen Zählwert um 1, jedesmal dann, wenn "0" eingegeben wird, bezogen auf die "0", die auf dem wirksamen Koeffizienten "5" folgt. Wird der wirksame Koeffizient "7" bei dem ROM-Speicher 114 eingegeben, so gibt dieser das Schreibbefehlssignal aus. Der in diesem Zeitpunkt in dem Zähler 116 erhaltene Zählwert ist "10", und er wird zusammen mit dem Blocksynchronisierungssignal "1" und dem wirksamen Koeffizienten "7" in den Speicher 117 geschrieben. Das oben erwähnte Schreibbefehlssignal wird von der Verzögerungseinrichtung 115 verzögert und bei dem Zähler 116 eingegeben. Hierdurch wird der Zähler 116 rückgesetzt.
In derselben Weise werden nachfolgende Daten in den Speicher 117 geschrieben, wie in Fig. 8(F) gezeigt ist. Die Codierungstabelle 112 bezieht sich auf die in Fig. 9B gezeigte Tabelle, und aus dieser wird die Codelänge und das Codewort an die Drehvorrichtung 113 ausgegeben.
Die Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur der Drehvorrichtung 113. Die Drehvorrichtung 113 enthält eine Verschiebungsschaltung 121, einen Addierer 122 und eine Verzögerungsvorrichtung 123. Die durch die in Fig. 7 gezeigte Codierungstabelle zugeführte Codierungslänge wird bei dem Addierer 122 eingegeben. Das Ausgangssignal des Addierers 122 wird um eine Zeiteinheit durch die Verzögerungseinrichtung 123 verzögert und zu der bei dieser eingegebenen Codelänge addiert. Übersteigt das Ergebnis der Addieroperation die festgelegte Datenbreite des Pufferspeichers 26 (Fig. 3), so erzeugt der Addierer 122 einen Übertrag. Dieser Übertrag wird bei dem Pufferspeicher 26 als ein Schreibsteuerungssignal eingegeben. Das Codewort der Codiertabelle 112 wird von der Verschiebungsschaltung 121 auf der Grundlage des Ausgangssignals der Verzögerungseinrichtung 123 verschoben. Das verschobene Codewort wird an den Pufferspeicher 26 als ein Codeausgangssignal variabler Länge ausgegeben.
Nun erfolgt eine Beschreibung der Strukturen des Codierungs- Controllers 24 und des Codierers mit variabler Länge 25 (zweite Ausführungsform), die bei Lauflängencodes eingesetzt werden. Zunächst wird die Struktur des Codierungs-Controllers 24 erläutert.
Die Fig. 11 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur des Codierungs-Controllers, der bei Einsatz von Lauflängencodes eingesetzt wird. Der Codierungs-Controller 24 enthält einen ROM-Speicher 131, einen Zähler 132, einen Komparator 133, eine Verzögerungseinrichtung 134, eine Verzögerungseinrichtung 135 und eine Auswahlvorrichtung 136. Der ROM-Speicher 131 gibt ein Signal NZR aus, das anzeigt, ob das quantisierte Ausgangssignal des Quantisierers (Fig. 3) und das quantisierte Ausgangssignal, das dem vorigen quantisierten Ausgangssignal um einen Koeffizienten vorausfolgt, Null sind. Ist das quantisierte Ausgangssignal ungleich "0" oder beginnt eine Null-Länge, so gibt der ROM- Speicher 131 ein Impulssignal aus, das dem Zähler 132 den Aufwärtszählbetrieb anzeigt.
Die Fig. 14 zeigt ein Diagramm zum Darstellen der Beziehung zwischen den Eingangsgrößen und den Ausgangsgrößen bei dem ROM-Speicher 131. Das Signal NZR und das quantisierte Ausgangssignal werden bei dem ROM-Speicher 131 als eine Adresse eingegeben, und dieser sendet entsprechende Ausgangsdaten an die Zähler 132 und 134.
Wie unter Bezug auf die Fig. 11 zu erkennen ist, inkrementiert der Zähler 132 jedesmal dann, wenn ein Befehl für einen Aufwärtszählbetrieb erfolgt, seinen Zählwert um 1. Der Zähler 132 wird durch das Blocksynchronisierungssignal rückgesetzt. Der Komparator 133 vergleicht den Zählwert in dem Zähler 132 mit einem festgelegten Schwellwert TH2, und er gibt ein Auswahlsignal an die Auswahlvorrichtung 136 aus, wenn der Zählwert größer als der Schwellwert TH2 wird. Der Schwellwert TH2 wird so gewählt, daß die Zahl der Codewörter variabler Länge, die in der Blockeinheit erhalten werden, gleich oder niedriger als eine festgelegte Zahl von Wörtern wird. Die Verzögerungseinheit 134 ist zum Synchronisieren des gesamten Betriebs vorgesehen. Die Verzögerungseinrichtung 134 wird durch das Blocksynchronisierungssignal rückgesetzt, und sie gibt den Wert 1 aus (was bedeutet, daß das um einen Koeffizienten vorhergehende quantisierte Ausgangssignal ungleich "0" ist) . Die Verzögerungseinrichtung 135 ist zum Synchronisieren des quantisierten Ausgangssignals mit dem Auswahlsignal vorgesehen. Die Auswahlvorrichtung 136 wählt "0" aus, wenn das Auswahlsignal ausgegeben wird, und sie wählt das quantisierte Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 135 in den anderen Fällen aus. Das Auswahlsignal der Auswahlvorrichtung 135 wird bei dem Codierer mit variabler Länge 25 als Codierungssteuerungsausgangssignal eingegeben.
Durch die in Fig. 12A(a) gezeigte Zickzackabtastung eines Blocks werden die wirksamen Koeffizienten und die Zahlen aufeinanderfolgender Nullen erhalten. In Fig. 12A(b) bedeutet 0 x 10, daß 10 aufeinanderfolgende Nullen vorliegen. Bei dem bekannten Verfahren werden sämtliche wirksame Koeffizienten und die Zahl der Nullen bei jeder Null-Länge in einem Block berechnet, und die in Fig. 12A(b) gezeigten Codewörter variabler Länge werden erhalten. Andererseits wird gemäß der betrachteten Ausführungsform aufgrund der Funktion des Codierungs-Controllers 24 die Zahl quantisierter Ausgangssignale Null oder niedriger als die festgelegte Zahl quantisierter Ausgangssignale.
Die Fig. 12B(a) zeigt den Prozeß, der ausgeführt wird, wenn die Zahl von Codeausgangssignalen variabler Länge auf sechs oder weniger begrenzt ist. In diesem Fall gilt TH2 = 6. Ist die Zahl wirksamer Koeffizienten und der Null-Längen gleich sechs, so wird jeder der nachfolgenden wirksamen Koeffizienten zu Null gesetzt. Bei dem in Fig. 12(B) gezeigten Beispiel fällt jeder wirksame Koeffizient nach dem wirksamen Koeffizienten "5" weg.
Die Fig. 13 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs des in Fig. 11 gezeigten Codierungs-Controllers 24. Erfolgt eine Eingabe des wirksamen Koeffizienten "5" durch den ROM- Speicher 131, so gibt er das Impulssignal zum Anzeigen des Aufwärtszählbetriebs an den Zähler 132 aus. Anschließend wird "0" bei dem ROM-Speicher 131 eingegeben. Diese "0" wird am Beginn einer Null-Länge positioniert, und demnach gibt der ROM-Speicher 131 das Impulssignal an den Zähler 132 aus. Bei der oben beschriebenen Vorgehensweise wird jedesmal dann, wenn der wirksame Koeffizient oder "0" am Beginn der Null- Länge eingegeben wird, der Zählwert des Zählers 132 um 1 inkrementiert. Wird der Zählwert des Zählers 132 größer als der Schwellwert TH2, so gibt der Komparator 133 das Auswahlsignal an die Auswahlvorrichtung 136 aus. In Ansprechen auf dieses Auswahlsignal gibt die Auswahlvorrichtung 136 sukzessive "0" aus, bis das Blocksynchronisierungssignal ausgegeben wird.
Die Fig. 15 zeigt ein Blockschaltbild zum Darstellen der Struktur des Codierers mit variabler Länge 25, der in dem Fall eingesetzt wird, wenn Lauflängencodes eingesetzt werden. Der Codierer mit variabler Länge 25 enthält eine Koeffizientenverarbeitungsvorrichtung 141, eine Codierungstabelle 142 und eine Drehvorrichtung 143. Die Koeffizientenverarbeitungsvorrichtung 141 enthält eine Verzögerungseinrichtung 144, einen ROM-Speicher 145, einen Zähler 146, eine Verzögerungseinrichtung 148, eine Verzögerungseinrichtung 149, einen Speicher 150 und eine Verzögerungseinrichtung 151.
Bei dem ROM-Speicher 145 erfolgt die Eingabe des Blocksynchronisierungssignals, des Codierungssteuerungsausgangssignals und des Codierungssteuerungsausgangssignals, das der vorherigen Steuerungsausgabe um einen Koeffizienten vorausgeht und von der Verzögerungseinrichtung 144 zugeführt wird, und er wird wie folgt betrieben. Liegt das Blocksynchronisierungssignal auf L-Pegel (EOB-Signal) oder ist das Codierungssteuerungsausgangssignal ungleich "0", so wird der Zähler 146 rückgesetzt. Ist das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 144 ungleich "0", ist das Ausgangssignal der Verzögerungsvorrichtung 144 "0" und das Codierungssteuerungsausgangssignal ungleich "0" oder liegt das Blocksynchronisierungssignal auf L-Pegel, so erfolgt eine Ausgabe des ROM-Speichers 145 gemäß einem Befehl zum Schreiben von Daten in den Speicher 150 und zum Ausgeben des Auswahlsignals an die Auswahlvorrichtung 149. Die Fig. 16 zeigt ein Diagramm zum Darstellen des oben erläuterten Betriebs des ROM-Speichers 145.
Nachdem dem Zähler 146 das Rücksetzsignal zugeführt wird, zählt der Zähler seinen Zählwert bis zu dem nächsten ihm zugeführten Rücksetzsignal hoch. Die Ausgangssignale der Verzögerungseinrichtungen 144 und 148 werden bei der Auswahlvorrichtung 149 eingegeben. Der Zählwert des Zählers 146 zeigt die Zahl der Nullen der Null-Länge an. Zum Herabsetzen der Zahl von Nullen bei der Null-Länge für jeden wirksamen Koeffizienten wird das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 148 der Auswahlvorrichtung 149 zusammen mit "0" zugeführt, und das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 149 wird der Auswahlvorrichtung 149 zusammen mit "1" zugeführt. Die Auswahlvorrichtung wählt das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 148 (die Zahl der Nullen) zusammen mit "0" aus, wenn kein Auswahlsignal vorliegt (L-Pegel, "0"). Wird andererseits das Auswahlsignal ausgegeben (H-Pegel, "1"), so wählt die Auswahlvorrichtung 149 das Ausgangssignal der Verzögerungsvorrichtung 144 (wirksamer Koeffizient) zusammen mit "1" aus. Die Verzögerungseinrichtung 151 verzögert das Blocksynchronisierungssignal und das Schreibbefehlssignal zum Synchronisieren des gesamten Betriebs. Der Speicher 150 wirkt als Puffer, und es erfolgt die Eingabe des Blocksynchronisierungssignals der Verzögerungseinrichtung 151 und des Ausgangssignals der Auswahlvorrichtung 149 synchron mit dem Schreibbefehlsignal der Verzögerungseinrichtung 151.
Die Codiertabelle 142 enthält eine in Fig. 18A und Fig. 18B gezeigte Codiertabelle. Die Fig. 18A betrifft den Fall, in dem Lauflängencodes eingesetzt werden. Die Eingabegrößen der in Fig. 18A gezeigten Codierungstabelle sind das Blocksynchronisierungssignal und das Ausgangssignal der Auswahlvorrichtung 149 und seine Adresse, und es wird eine/ein zugeordnete(s) Codelänge und Codewort ausgegeben. In diesem Fall ist das Ausgangssignal der Auswahlvorrichtung 149 das Ausgangssignäl der Verzögerungseinrichtung 148, das zusammen mit dem Datenwert "0" für den Einsatz bei der zuvor erwähnten Unterscheidung ausgewählt wird. Die Fig. 18B betrifft den Fall, in dem wirksame Koeffizienten eingesetzt werden. Die Eingangsgrößen der in Fig. 18B gezeigten Codierungstabelle sind das Blocksynchronisierungssignal und das Ausgangssignal der Auswahlvorrichtung 149 sowie dessen Adresse, und die Ausgangsgrößen sind die Codelänge und das Codewort. In diesem Fall ist das Ausgangssignal der Auswahlvorrichtung 149 das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 144, das zusammen mit dem Datenwert "1" für die zuvor erwähnte Unterscheidung eingesetzt wird. Die Drehvorrichtung 143 weist dieselbe Struktur auf, wie die zuvor erwähnte Drehvorrichtung 113 (Fig. 10), und sie erzeugt das Codeausgangssignal variabler Länge durch Verschieben der Codelänge auf der Grundlage des Codeworts, und sie erzeugt ein Schreibsteuerungssignal anhand der Codelänge.
Die Fig. 17 zeigt einen Zeitablauf zum Darstellen des Betriebs des in Fig. 15 gezeigten Codierers mit variabler Länge 25. Die Fig. 17A und die Fig. 17B zeigen das Blocksynchronisierungssignal, das an der Ausgangsseite der Verzögerungseinrichtung 151 erhalten wird, sowie das Schreibbefehlssignal. Wird das Codierungssteuerungsausgangssignal "5" bei dem ROM-Speicher 145 eingegeben, so wird der letzte Koeffizient (durch Stemzeichen angezeigt) in dem Speicher 141 zusammen mit dem Datenwert "1" für den Einsatz zur Datenunterscheidung beschrieben. Das Codierungssteuerungsausgangssignal "5" wird um eine Zeiteinheit durch die Verzögerungseinrichtung 144 verzögert und der Auswahlvorrichtung 149 zusammen mit dem Datenwert "1" für den Einsatz zur Datenunterscheidung zugeführt. In diesem Zeitpunkt wird der Wert "0" nach dem wirksamen Koeffizienten "5" bei dem ROM-Speicher 145 eingegeben, und der Zählwert des Zählers 146 wird "1". In diesem Zeitpunkt wird das bei L- Pegel aktive Schreibbefehlssignals dem Speicher 150 durch die Verzögerungseinrichtung 151 zugeführt, und demnach wird bei dem Speicher 150 das Ausgangssignal der Auswahlvorrichtung 149 eingegeben. In diesem Zeitpunkt liegt das Auswahlsignal auf H-Pegel, und demnach wird das Codierungssteuerungsausgangssignal "5" der Verzögerungseinrichtung 144 in den Speicher 150 zusammen mit dem Unterscheidungsdatenwert "1" geschrieben.
Anschließend werden aufeinanderfolgende Nullen bei dem ROM- Speicher 145 eingegeben. Jedesmal, wenn "0" eingegeben wird, wird der Zählwert in dem Zähler 146 um +1 inkrementiert. Nach der Eingabe zehn aufeinanderfolgender Nullen wird das Codierungssteuerungsausgangssignal "7" bei dem ROM-Speicher 145 eingegeben. In diesem Zeitpunkt nimmt das Schreibbefehlssignal der Verzögerungseinrichtung 151 einen aktiven Pegel an (L-Pegel). Das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 148, das in diesem Zeitpunkt erhalten wird, ist gleich 10, und das Auswahlsignal liegt auf L-Pegel. Demnach wird das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 148, "10", das zusammen mit dem Unterscheidungsdatenwert "0" ausgewählt wird, in den Speicher 150 geschrieben. Dieser Wert "10" zeigt die Zahl aufeinanderfolgender Nullen zwischen wirksamen Koeffizienten "5" und "7" Im nächsten Zeitpunkt wird das Schreibbefehlssignal aktiv, und das Auswahlsignal verändert sich von dem L-Pegel zu dem H-Pegel. Demnach wird das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 144, insbesondere "7", in den Speicher 150 zusammen mit "1" geschrieben.
Wie oben erläutert, ist es aufgrund des Bereitstellens des Codierungs-Controllers 24 mit variabler Länge 25 ausreichend, wenn er die Fähigkeit hat, die festgelegte Zahl der Codewörter variabler Länge zu generieren. Dieser Vorteil der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezug auf die Fig. 19A und 19B beschrieben.
Die Fig. 19A zeigt ein Blockschaltbild eines bekannten Bildcodierers zum Übertragen von Bilddaten bei einer HDTV- Anwendung (hochauflösendes Fernsehbild, High Definition Television). Die folgende Beschreibung betrifft einen Fall, bei dem ein analoges Bildsignal mit einer Frequenz von 64 MHz digitalisiert wird. Es ist schwierig, Digitalsignale bei 64 MHz direkt zu codieren und Codierungsausgangssignale variabler Länge zu erzeugen, und zwar im Hinblick auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Demnach wird, wie in Fig. 19A gezeigt ist, das analoge Bildsignal in ein digitales Signal mit 64 MHz durch einen A/D-(Analog/Digital)-Umsetzer 41 umgesetzt, und das digitale Signal mit 64 MHz wird durch einen Demultiplexer 42 in vier digitale Signale mit 16 MHz aufgeteilt. Die vier digitalen Signale mit 16 MHz werden in paralleler Weise verarbeitet. Aus diesem Grund enthält der in Fig. 19A gezeigte Bildcodierer vier Quellcodierer 43a - 43d, einen Codierer mit variabler Länge mit vier Systemen, und vier Pufferspeicher 45a - 45d. Jeder der Pufferspeicher 45a - 45d wird an eine Bitrate eines Übertragungspfads durch eine Übertragungspfad-Schnittstelle 46 angepaßt. Jeder der Quellcodierer 43a - 43d entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Orthogonaltransformations-Codierer 1. Der Codierer mit variabler Länge 44 enthält vier Koeffizientenverarbeitungseinrichtungen 47a - 47d, vier Codierungstabellen 48a - 48d und vier Drehvorrichtungen 49a - 49d. Wie gezeigt, ist es bei dem bekannten Bildcodierungssystem erforderlich, die Quellcodierer 43a - 43d und die Codierer mit variabler Länge 44 so zu entwerfen, daß sie digitale Signale mit 16 MHz verarbeiten können. Dies erfordert einen großen Umfang von Schaltungsaufwand/Hardware.
Andererseits kann das System wie in Fig. 19B aufgebaut sein, wenn maximal sechzehn Codewörter variabler Länge für den 8 x 8 Block eingesetzt werden. Das in Fig. 19B gezeigte Bildcodierungs-Steuerungssystem enthält vier Quellcodierer 50a - 50d, vier Codierungs-Controller 51a - 51d und einen Codierer mit variabler Länge 52. Jeder der Quellcodierer 50a - 50d entspricht dem in Fig. 2 gezeigten Codierer 10 mit variabler Länge, und der Codierer mit variabler Länge 52 besteht aus den Koeffizientenverarbeitungseinrichtungen 54a - 54b, einer einzigen Auswahlvorrichtung 55, einer einzigen Codierungstabelle 56 und einer einzigen Drehvorrichtung 57. Da die Verarbeitung von sechzehn Codewörtern variabler Länge in Hinblick auf den 8 x 8 Block ausreicht, ist das Ausgangssignal jeder Koeffizientenverarbeitungseinrichtung 54a - 54d ein digitales Signal mit einer Frequenz von 4 MHz (= 16 MHz/(64/16)). Die Auswahlvorrichtung 55 wählt sukzessive eine der Koeffizientenverarbeitungseinrichtungen 54a - 54d aus, und sendet das Ausgangssignal der ausgewählten Koeffizientenverarbeitungseinrichtung zu der Codiertabelle 56. Mit diesem Aufbau wird es möglich, den Codierer mit variabler Länge 52 aus der einzigen Auswahlvorrichtung 55, der Codiertabelle 56 und der Drehvorrichtung 57 zu bilden und den Umfang der Hardware zu reduzieren.
Ferner weist die vorliegende Erfindung den Vorteil auf, daß es möglich ist, eine Schaltung gemeinsam für die Übertragungsseite und die Empfangsseite durch Zeitmultiplexen einzusetzen. Dies wird nun unter Bezug auf die Fig. 20A und 20B beschrieben.
Die Fig. 20A zeigt ein Blockschaltbild eines bekannten Übertragungs/Empfangssystems. Obgleich vier Systeme auf der Übertragungsseite vorgesehen sind, wie in Fig. 19A gezeigt ist, ist aus Gründen der Einfachheit lediglich ein System dargestellt, und jeder Block der Übertragungsseite wird durch ein Bezugszeichen ohne Index dargestellt, wie in Fig. 19A gezeigt ist. In ähnlicher Weise ist, obgleich vier Systeme auf der Empfangsseite vorgesehen sind, lediglich ein System dargestellt. Das empfangsseitige System enthält eine einzige Übertragungsschnittstelle 61, vier Pufferspeicher 62 (lediglich einer von diesen ist gezeigt), einen Decodierer mit variabler Länge 63, vier Quelldecodierer 64 (lediglich einer von diesen ist gezeigt) und einen D/A-Umsetzer 65. Der Decodierer mit variabler Länge enthält vier Drehvorrichtungen 66 (lediglich einer von diesen ist gezeigt), vier Decodierungstabellen 67 (lediglich eine von diesen ist gezeigt) und vier Koeffizientenverarbeitungseinrichtungen 68 (lediglich eine von diesen ist gezeigt).
Die Fig. 20B zeigt ein Blockschaltbild eines Übertragungs/Empfangssystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Obgleich das Übertragungs/Empfangssystem vier Systeme enthält, wie in Fig. 19B gezeigt ist, ist in Fig. 20B aus Gründen der Einfachheit lediglich ein System gezeigt, und Bezugszeichen ohne Indizes werden benützt. Ferner ist die Auswahlvorrichtung 55 in dem Codierer mit variabler Länge 52 weggelassen. In ähnlicher Weise ist eines der vier Systeme auf der Empfangsseite dargestellt. Das Empfangssystem enthält die Übertragungsschnittstelle 61, einen einzigen Pufferspeicher 71, einen Decodierer mit variabler Länge 73, vier Decodierer 74 (lediglich einer von diesen ist gezeigt) und den D/A-Umsetzer 65. Der Decodierer mit variabler Länge 73 enthält eine einzige Decodierungstabelle 77 und vier Koeffizientenverarbeitungseinrichtungen 78 (lediglich eine von diesen ist gezeigt).
Ein gemeinsamer Block für die Codierung/Decodierung mit variabler Länge (hiernach einfach als gemeinsamer Block bezeichnet) 72 ist gemeinsam für die Übertragungseinheit und die Empfangseinheit vorgesehen. Der gemeinsame Block 72 enthält eine Auswahlvorrichtung 75 und eine Drehvorrichtung 76. Die Übertagungseinheit und die Empfangseinheit nützen den gemeinsamen Block durch Zeitmultiplex. Ein Ausgangssignal der Codiertabelle 56 der Übertragungseinheit wird bei der Drehvorrichtung 76 durch die Auswahlvorrichtung 75 eingegeben. Ein Ausgangssignal der Drehvorrichtung 76 wird dem Pufferspeicher 53 der Übertragungseinheit durch die Auswahlvorrichtung 75 zugeführt. Ein Ausgangssignal des Pufferspeichers 71 der Empfängereinheit wird der Drehvorrichtung 76 durch die Auswahlvorrichtung 75 zugeführt, und das Ausgangssignal der Drehvorrichtung 76 wird bei der Decodiertabelle 77 durch die Auswahlvorrichtung 75 eingegeben. Durch die oben beschriebene Vorgehensweise wird die Drehvorrichtung 76 gemeinsam durch die Übertragungseinheit und die Empfangseinheit benützt, so daß sich der Umfang des gesamten Übertragungs/Empfangssystems verringern läßt.
Die Fig. 21 zeigt ein Blockschaltbild eines Bildcodierungs- Steuerungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Fig. 21 sind die Bestandteile, die mit den in Fig. 3 gezeigten übereinstimmen, durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Die in Fig. 21 gezeigte Struktur wird durch Hinzufügen einer Auswahlvorrichtung 80 zu der in Fig. 3 gezeigten Struktur gebildet. Die Auswahlvorrichtung 80 gibt entweder das Ausgangssignal des Bildspeichers 29 oder "0" in Übereinstimmung mit dem von dem Komparator 103 (Fig. 4) des Decodierungs-Controllers 24 ausgegebenen Signal aus. Während das Auswahlsignal nicht ausgegeben wird, wählt die Auswahlvorrichtung 80 das Ausgangssignal des Bildspeichers 29. Wird das Auswahlsignal ausgegeben, so wählt die Auswahlvorrichtung den Wert "0".
Die Fig. 22A zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs der in Fig. 3 gezeigten Struktur, und die Fig. 22B zeigt ein Diagramm zum Darstellen des Betriebs der in Fig. 21 gezeigten Struktur. In Bereichen eines bei (a) von Fig. 22A gezeigten X-Blocks, die punktiert sind, können zugeordnete Transformationskoeffizienten (wirksame Koeffizienten und "0") nicht weggelassen werden. Dies bedeutet, daß alle Transformationskoeffizienten des X-Blocks den Codierungs- Controller 24 (Fig. 3) ohne Weglassen passieren. In einem nachfolgenden X+1-Block können lediglich Transformationskoeffizienten in einem Bereich A1 den Codierungs-Controller 24 passieren, und die verbleibenden Transformationskoeffizienten werden weggelassen. In einem nachfolgenden X+2-Block dürfen lediglich Transformationskoeffizienten in einem Bereich A2 den Codierungs-Controller 24 passieren, und die verbleibenden Transformationskoeffizienten werden weggelassen.
Der Inhalt des X-Blocks wird an den Subtrahierer 22 über den Bildschirmspeicher 29 ausgegeben, und die Differenz zwischen dem Inhalt des X-Blocks und des X+1-Blocks wird berechnet. Demnach treten die Transformationskoeffizienten des X-Blocks in einem Bereich des X+l-Blocks auf, der sich vom Bereich A1 unterscheidet. In ähnlicher Weise wird der Bereich A2 des X+2-Blocks teilweise durch die Transformationskoeffizienten des X-Blocks beeinflußt, und die Transformationskoeffizienten des X-Blocks treten in einem Bereich des X+2-Blocks auf, der sich von dem Bereich A2 unterscheidet. Demnach verschlechtert sich die Qualität des reproduzierten Bilds. Dies bedeutet, daß dann, wenn die in dem Codierungs-Controller 24 benützten Schwellwerte TH1 und TH2 auf kleine Werte eingestellt sind, hochfrequente Anteile der vorhergehenden Bilder in den nachfolgenden Bildern auftreten. Die in Fig. 21 gezeigte Auswahlvorrichtung 80 ist vorgesehen, um das oben erläuterte Problem zu lösen.
Wie bei (b) von Fig. 22B gezeigt ist, wird nach dem Verarbeiten des Bereichs Al des X+1-Blocks das durch den Codierungs-Controller 24 ausgegebene Auswahlsignal der Auswahlvorrichtung 80 zugeführt. Demnach wird "0" in dem Bereich des X+1-Blocks geschrieben, der sich von dem Block A1 unterscheidet, anstelle der wirklichen Transformationskoeffizienten des X-Blocks. Demnach treten keine hochfrequenten Anteile des vorhergehenden Blocks in dem folgenden Block auf.
Die Fig. 23 zeigt ein Blockschaltbild eines Bildcodierungs- Steuerungssystems gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In Fig. 23 sind diejenigen Teile, die mit denjenigen übereinstimmen, die in den vorhergehenden Figuren gezeigt sind, durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Die in Fig. 23 gezeigte Ausführungsform weist einen Aufbau auf, der auf einer Prädiktorcodierung mit Orthogonaltransformations-Funktion basiert. Die Zwischenbilddifferenz zwischen dem (Bild-)Bildsignal und dem Inhalt des vorhergehenden Bilds wird berechnet und der Orthogonaltransformations-Codierung in der Verarbeitungsblockeinheit durch die Einrichtung für die diskrete Cosinustransformation 21 unterzogen. Das Ausgangssignal der Einrichtung für die diskrete Cosinustransformation 21 wird durch den Quantisierer 23 quantisiert und dem Codierungs-Controller 24 zugeführt, der eine begrenzte Zahl von Codes an den nicht gezeigten Codierer mit nicht variabler Länge sendet.
Bei der betrachteten Ausführungsform wird eine Schleife mit der Orthogonaltransformation gebildet, und somit eine umgekehrte diskrete Cosinustransformation durch die Einrichtung 11A, die das Ausgangssignal des Umkehr- Quantisierers 27 empfängt. Die Einrichtung für die diskrete Cosinustransformation hA führt eine Codierung mit umgekehrter diskreter Cosinustransformation bei den Orthogonaltransformations-Codes aus, die von der Vorrichtung für die diskrete Cosinustransformation 21 ausgegeben werden. Das Ausgangssignal der Einrichtung für die umgekehrte Cosinustransformation hA wird in dem Addierer 28 addiert.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Der Orthogonaltransformations-Codierer 21 kann aus einen Codierer auf Grundlage irgendeiner Orthogonaltransformations- Vorrichtung gebildet werden, beispielsweise der Fourier- Transformation und der Hadamard-Transformation, und kann mit jeder der zahlreichen Prädiktor-Codierungs-Vorrichtungen kombiniert werden, beispielsweise einer Zwischenbildcodierung. Ferner lassen sich die zuvor erwähnten Schwellwerte TH1 und TH2 auf der Grundlage der Größe des Verarbeitungsblocks und des Typs der Orthogonaltransformations-Vorrichtung auswählen.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung läßt sich auf ein Übertragungssystem anwenden, bei dem umfangreiche Bilddaten zu übertragen sind, beispielsweise ein HDTV-System, ein Fernsehkonferenzsystem und ein Bildtelefon.

Claims

1. Bildcodierungs-Steuerungssystem, enthaltend:

eine Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung (10) zum Ausführen einer Orthogonaltransformations- Codierung für jeden Block, der durch Unterteilen eines durch ein Eingangsbildsignal.dargestellten Bilds in einzelne Blöcke erhalten wird, wobei jeder der Blöcke Transformationskoeffizienten im Zusammenhang mit mehreren Pixeln enthält; und

eine Codierungsvorrichtung mit variabler Länge (12, 25) zum Umsetzen der Transformationskoeffizienten, die für jeden Block erhalten werden, in Codewörter variabler Länge;

gekennzeichnet durch

eine Codierungssteuerungs-Vorrichtung (14, 24) zum Verarbeiten der Transformationskoeffizienten jedes Blocks in der Reihenfolge von einer niedrigen Ordnung zu einer hohen Ordnung und zum Übertragen der Koeffizienten ih der Reihenfolge zu der Codiervorrichtung mit variabler Länge (12, 25), bis eine festgelegte Zahl signifikanter Koeffizienten übertragen ist, derart, daß eine Zahl der für jeden Block erhaltenen Codewörter variabler Länge gleich oder kleiner als eine festgelegte Zahl von Codewörtern variabler Länge ist; und

eine Pufferspeichervorrichtung (13, 26) zum temporären Speichern der Codewörter variabler Länge, die von der Codiervorrichtung mit variabler Länge für jeden Block ausgegeben werden.

2. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die festgelegte Zahl von Codewörtern variabler Länge niedriger als eine Zahl von Transformationskoeffizienten im Zusammenhang mit den Pixeln jedes Blocks ist.

3. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge zweidimensionale Codes variabler Länge sind, wobei

die Codierungssteuerungsvorrichtung enthält:

eine Zählvorrichtung (102) zum Zählen einer Zahl wirksamer Koeffizienten bei den Transformationskoeffizienten jedes Blocks;

eine Vergleichsvorrichtung (103) zum Vergleichen der Zahl wirksamer Koeffizienten, die durch die Zählvorrichtung gezählt werden, mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Auswahlvorrichtung (105), die zwischen der Orthogonal transformations-Codierungsvorrichtung und der Codierungsvorrichtung mit variabler Länge vorgesehen ist, zum Auswählen der Transformationskoeffizienten, die von der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung ausgegeben werden, wenn die Zahl der wirksamen Koeffizienten gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten den festgelegten Schwellwert übersteigt.

4. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung mit variabler Länge enthält:

eine Zählvorrichtung (116) zum Zählen - für jeden Block - einer Zahl aufeinanderfolgender Nullen bei den durch die Codierungssteuerungsvorrichtung ausgegebenen Transformationskoeffizienten; und

eine Umsetzvorrichtung (117) zum Erzeugen der Codewörter variabler Länge anhand der Zahl aufeinanderfolgender Nullen und der wirksamen Koeffizienten, die von der Codierungssteuerungsvorrichtung ausgegeben werden.

5. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge Lauflängencodes sind, und

die Codierungssteuerungsvorrichtung enthält:

eine Zählvorrichtung (132) zum Zählen - für jeden Block - einer Gesamtsumme einer Zahl wirksamer Koeffizienten bei den Transformationskoeffizienten und einer Zahl, von Zeichenketten, jeweils mit aufeinanderfolgenden Nullen;

eine Vergleichsvorrichtung (133) zum Vergleichen der durch die Zählvorrichtung gezählten Gesamtsumme mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Auswahlvorrichtung (136), die zwischen der Orthogonaltransformations-Codiervorrichtung und der Codiervorrichtung mit variabler Länge vorgesehen ist, zum Auswählen der Transformationskoeffizienten, die von der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung ausgegeben werden, wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten den festgelegten Schwellwert übersteigt.

6. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Codierungsvorrichtung mit variabler Länge enthält:

eine Zählvorrichtung (146) zum Zählen - für jeden Block - einer Zahl aufeinanderfolgender Nullen bei den Transformationskoeffizienten, die von der Codierungssteuerungsvorrichtung ausgegeben werden;

eine Auswahlvorrichtung (149) zum Auswählen - für jeden Pixel - entweder der Zahl aufeinanderfolgender Nullen, die durch die Zählvorrichtung gezählt wird, oder des wirksamen Koeffizienten, der von der Codierungssteuerungsvorrichtung ausgegeben wird; und

eine Umsetzvorrichtung (142, 143) zum Erzeugen der Codewörter variabler Länge anhand der Zahl aufeinanderfolgender Nullen oder der wirksamen Koeffizienten, die von der Auswahlvorrichtung für jedes Pixel ausgewählt werden.

7. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

jeder der Transformationskoeffizienten ein Restsignal zwischen den Eingangsbildsignalen im Zusammenhang mit den Blöcken zweier aufeinanderfolgender Bildrahmen ist; und

das Bildcodierungs-Steuerungssystem eine Quantisierungsvorrichtung (23) zum Quantisieren des Restsignals und zum Ausgeben eines quantisierten Ausgangssignals in Übereinstimmung mit einem zugeordneten Transformationskoeffizienten enthält.

8. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner enthält:

eine Umkehr-Quantisiervorrichtung (27) für die Umkehr- Quantisierung - bei jedem Block - der Übertragungskoeffizienten, die von der Codierungssteuerungsvorrichtung zugeführt werden, und zum Erzeugen eines Umkehr-Quantisierungsausgangssignals;

eine Bildrahmenspeichervorrichtung (29) zum Speichern des Umkehr-Quantisierungsausgangssignals im Zusammenhang mit einem Block, der einem Block vorausgeht, der durch die Quantisierungsvorrichtung blockweise verarbeitet wird;

eine Addiervorrichtung (28) zum Addieren des Umkehr- Quantisierungsausgangssignals im Zusammenhang mit dem Block der verarbeitet wird, und des Umkehr- Quantisierungsausgangssignals im Zusammenhang mit dem Block der dem verarbeiteten Block vorausgeht, und zwar blockweise; und

eine Subtrahiervorrichtung (22) zum Erhalten einer Differenz zwischen dem Eingangsbildsignal im Zusammenhang mit dem verarbeiteten Block und dem Umkehr- Quantisierungsausgangssignal im Zusammenhang mit dem Block, der dem verarbeiteten Block vorausgeht, und zwar blockweise, und zum Erzeugen des Restsignals.

9. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine Auswahlvorrichtung (80) zum Auswählen entweder des Umkehr- Quantisierungsausgangssignals der Bildrahmenspeichervorrichtung oder "0" und zum Ausgeben der ausgewählten Daten an die Addiervorrichtung enthält.

10. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge zweidimensionale Codes variabler Länge sind, und

die Codierungssteuerungsvorrichtung enthält:

eine Zählvorrichtung (102) zum Zählen - für jeden Block - einer Zahl wirksamer Koeffizienten bei den Transformationskoeffizienten;

eine Vergleichsvorrichtung (103) zum Vergleichen der Zahl wirksamer Koeffizienten mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Selektorvorrichtung (105) zum Auswählen der Transformationskoeffizienten, die von der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung ausgegeben werden, wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten den festgelegten Schwellwert übersteigt, wobei

die Auswahlvorrichtung "0" auswählt, wenn der Selektor "0" wählt, und das Umkehr-Quantisierungsausgangssignal der Rahmenbildspeichervorrichtung auswählt, wenn der Selektor die Transformationskoeffizienten der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung auswählt.

11. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge Lauflängencodes sind, wobei

die Codierungssteuerungsvorrichtung enthält:

eine Zählvorrichtung (132) zum Zählen - für jeden Block - einer Gesamtsumme einer Zahl wirksamer Koeffizienten bei den Transformationskoeffizienten und einer Zahl von Zeichenketten, jeweils mit aufeinanderfolgenden Nullen;

eine Vergleichsvorrichtung (133) zum Vergleichen der Gesamtsumme, die durch die Zählvorrichtung gezählt wird, mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Auswahlvorrichtung (136), die zwischen der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung und der Codierungsvorrichtung mit variabler Länge vorgesehen ist, zum Auswählen des Umkehr-Quantisierungsausgangssignals der Bildrahmenspeichervorrichtung, wenn die Gesamtsumme gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Gesamtsumme den festgelegten Schweliwert übersteigt.

12. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Blöcke n x n Pixel aufweist (n ist eine beliebige ganze Zahl).

13. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner enthält:

eine Subtrahiervorrichtung (22) zum Erhalten einer Differenz zwischen dem Eingangsbildsignal, das verarbeitet wird, und dem Eingangsbildsignal im Zusammenhang mit einem Block der dem Block vorhergeht, der verarbeitet wird, und zwar blockweise, sowie zum Erzeugen eines Restsignals, das der Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtung zugeführt wird;

eine Quantisierungsvorrichtung (23) zum Quantisieren eines orthogonaltransformations-codierten Restsignals, das durch die Orthogonaltransformations- Codierungsvorrichtung ausgegeben wird, und zum Erzeugen eines quantisierten Ausgangssignals, das den Transformationskoeffizienten zugeordnet ist;

eine Umkehr-Quantisierungsvorrichtung (27) für die Umkehr-Quantisierung - jedes Blocks - der Transformationskoeffizienten, die von der Orthogonaltransformations-Codiervorrichtung ausgegeben werden, und zum Erzeugen eines Umkehr- Quantisierungsausgangssignals;

eine Umkehr-Orthogonaltransformations- Codierungsvorrichtung (hA) für die Umkehr- Orthogonaltransformation des umkehr-quantisierten Ausgangssignals;

eine Addiervorrichtung (28) zum Addieren eines umkehrorthogonaltransformierten Codeausgangssignals im Zusammenhang mit dem verarbeiteten Block und eines umkehr-orthogonaltransformierten Codeausgangssignals im Zusammenhang mit dem Block, der dem betrachteten Block vorhergeht, und zwar blockweise; und

eine Bildrahmenspeichervorrichtung (29) zum Speichern eines Additionsergebnisses der Addiervorrichtung, wobei

das aus der Bildrahmenspeichervorrichtung ausgelesene Additionsergebnis ein Bildrahmenspeicherausgangssignal ist, das der Subtrahiervorrichtung zugeführt wird.

14. Unterteiltes Bildcodierungs-Steuerungssystem, enthaltend:

eine Vorrichtung (41) zum Umsetzen eines analogen Bildsignals in ein digitales Bildsignal;

eine Unterteilungsvorrichtung (42) zum Unterteilen des digitalen Bildsignals in N (N ist eine beliebige ganze Zahl) Eingangsbildsignale durch Zeitmultiplex, wobei jedes der N Bildeingangssignale eine niedrigere Frequenz aufweist, als das digitale Bildsignal;

eine Auswahlvorrichtung (55) zum Auswählen der durch die N Koeffizientenverarbeitungsvorrichtungen auf einer Zeitmultiplexgrundlage erzeugten Daten, um hierdurch eine Datenzeichenkette auszugeben;

eine Umsetzvorrichtung (56) zum Erzeugen des Codeausgangssignals variabler Länge aus den in den Datenzeichenketten enthaltenen Daten; und

eine Pufferspeichervorrichtung (53) zum zeitweisen Speichern der Codeausgangssignale variabler Länge, die von der Umsetzvorrichtung ausgegeben werden.

15. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten zum Festlegen des Codeausgangssignals variabler Länge wirksame Koeffizienten der Transformationskoeffizienten enthalten und eine Zahl aufeinanderfolgender Nullen, die in den Transformationskoeffizienten enthalten sind.

16. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge zweidimensionale Codes variabler Länge sind; wobei

jede der N Codierungssteuerungsvorrichtungen enthält:

eine Zählvorrichtung (102) zum Zählen - für jeden Block - einer Zahl wirksamer Koeffizienten der Transformationskoeffizienten;

eine Vergleichsvorrichtung (103) zum Vergleichen der Zahl der wirksamen Koffizienten mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Auswahlvorrichtung (105), die für die N Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtungen und die N Codierungssteuerungsvorrichtungen vorgesehen ist, zum Auswählen der Transformationskoeffizienten der N Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtungen, wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Zahl wirksamer Koeffizienten den festgelegten Schwellwert übersteigt.

17. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Codewörter variabler Länge Lauflängencodes sind, und

jede der N Codierungssteuerungsvorrichtungen enthält:

eine Zählvorrichtung (132) zum Zählen einer Gesamtsumme einer Zahl wirksamer Koeffizienten der Transformationskoeffizienten und einer Zahl von Zeichenketten, jeweils mit aufeinanderfolgenden Nullen;

eine Vergleichsvorrichtung (133) zum Vergleichen der Gesamtsumme mit einem festgelegten Schwellwert; und

eine Auswahlvorrichtung (136), die zwischen den N Orthogonal transformations-Codierungsvorrichtungen und den N-Codierungssteuerungsvorrichtungen vorgesehen ist, zum Auswählen der Transformationskoeffizienten der N Orthogonaltransformations-Codierungsvorrichtungen, wenn die Gesamtzahl gleich oder kleiner als der festgelegte Schwellwert ist, und zum Auswählen von "0", wenn die Gesamtzahl den festgelegten Schwellwert übersteigt.

18. Bildcodierungs-Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 5 oder 6 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der festgelegte Schwellwert gleich der festgelegten Zahl der Codewörter variabler Länge ist.

19. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 4 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzvorrichtung enthält:

eine Speichervorrichtung (56, 112) zum Erhalten - als eine Adresse - der Zahl aufeinanderfolgender Nullen und der wirksamen Koeffizienten und zum Speichern von Codewörtern und Codelängen hiervon, in Übereinstimmung mit Kombinationen der Zahl aufeinanderfolgender Nullen und der wirksamen Koeffizienten; und

eine Drehvorrichtung (57, 113) zum Erzeugen der Codeausgangssignale variabler Länge anhand der Codewörter und der Codelängen hiervon, die von der Speichervorrichtung ausgegeben werden.

20. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 6 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzvorrichtung enthält:

eine Speichervorrichtung (142) mit einer ersten Tabelle zum Speichern eines Codeworts und einer Codelänge in Übereinstimmung mit der Zahl aufeinanderfolgender Nullen und mit einem Codewort und einer Codelänge in Übereinstimmung mit dem wirksamen Koeffizienten; und

eine Drehvorrichtung (143) zum Erzeugen des Codierungsausgangssignals variabler Länge anhand des Codeworts und der Codelänge, die von der Speichervorrichtung ausgegeben werden.

21. Bildcodierungs-Steuerungssystem nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehvorrichtung gemeinsam für eine Decodierseite einsetzbar ist.