FI111591B - Kuvasignaalin koodausjärjestelmä - Google Patents

Description

111591

Kuvasignaalin koodausjärjestelmä

Keksinnön tausta

Keksinnön ala 5 Tämä keksintö liittyy kuvien koodausjärjestelmään kuvasignaalin koodaamiseksi suurella tehokkuudella.

Tekniikan tason kuvaus

Kuten alalla tunnetaan, kuvasignaalin koodaamisessa käytetään menetelmiä kuvasignaaliin sisältyvien toisteisten komponenttien eliminoimiseksi.

10 Tyypillinen kuvakoodauksen lähestymistapa on muunnoskoodausmenetelmä, jonka mukaan kuva jaetaan lohkoihin, jokaiselle lohkolle suoritetaan ortogonaa-linen muunnos ja muunnoskertoimet koodataan.

Televisiosignaalien kuten NTSC-signaalin tapauksessa käytetään li-mittäistä pyyhkäisyä, jolloin yhden kuvan kuvasignaali pyyhkäistään kahdesti, 15 pariton kenttä kerran ja parillinen kenttä kerran. Nämä kaksi kenttää vastaavat eri mutta toisiaan täydentäviä kuvan alueita. Kenttien kuvainformaatiot ovat eriaikaiset, mutta ne korreloivat suhteellisen voimakkaasti, koska kahden kentän pyyhkäisyjuovat vuorottelevat ja ovat vierekkäiset. Limittäisellä pyyhkäisyllä tuotetun kuvasignaalin koodauksessa on olemassa tekniikka jossa koodaus 20 suoritetaan kenttien yhdistämisen ja lohkoihin jaon jälkeen.

Kuviossa 1 on esitetty lohkokaaviona julkaisun "High Efficiency Image Coding System" (Suuren tehokkuuden omaava kuvankoodausjärjestelmä) suoritusmuodon rakennetta, joka selostetaan JP-patenttijulkaisussa nro. 1688/1991. Kuviossa 1 koodausjärjestelmään sisältyy osa 1 jossa ei esiinny li-25 mittäisyyttä, liikkeentunnistusosa 2, lohkomisosa 3 ilman limittäisyyttä, yksilöllinen kentänlohkomisosa 4, ortogonaalinen muunto-osa 5, kvantisointiosa 6 or-togonaalisen muunto-osan 5 ulostulon muuntokertoimen kvantisoimiseksi sekä koodausosa 7.

Laitteiston toimiessa tulokuvasignaalien 100 sarja, joka tuotetaan li-30 mittäisellä pyyhkäisymenetelmällä ja sovelletaan joka kenttään, muunnetaan li-mittämättömäksi signaaliksi 101 osassa 1 jossa ei esiinny limittäisyyttä kuten on osoitettu kuviossa 2(C). Kuten on esitetty parittoman kentän pikselit ja parillisen kentän pikselit esiintyvät vuorotellen joka toisessa juovassa.

Kohteen ollessa liikkumaton ja vierekkäisten juovien korrelaatio suuri, 35 on tehokasta käyttää limittämätöntä signaalia ja koodata kuvasignaali molempien kenttien komponentteja sisältävään lohkoon. Kuviossa 3(A) on esitetty tällai- 111591 2 sen tapauksen esimerkki. Toisaalta kohteen liikkuessa vierekkäisten juovien korrelaatio laskee ja koodauksen suoritusta yksittäisten kenttien yksikköinä pidetään tehokkaana. Tämä sen takia että limittämättömän signaalin käyttö liikkuvan kohteen tapauksessa johtaa kuvion 3(B) mukaisiin epäjatkuvuuksiin, jotka aihe-5 uttavat korkeataajuuskomponenttien tehonnousun muunnoskoodauksen aikana. Tässä tapauksessa kuvion 3(C) mukainen lohkominen on sopiva.

Täten liikkeentunnistaja 2 tunnistaa kohteen liikkeen liikettä ilmaisevan signaalin 103 avulla ja muuttaa toiminnan kohteen liikkumattomaksi tunnistamisen jälkeen, suorittamaan kuvion 3(C) mukaisen lohkomisen (seuraavassa 10 tätä kuvion 3(C) mukaista järjestelyä sanotaan yksilölliseksi kentänlohkomiseksi) yksilöllisessä kentänlohkomisosassa 4.

Edellä selostetulla tavalla muutetulla lohkomisella saatuihin lohkoihin kohdistetaan diskreettien kosinimuunnos (DCT) ortogonaalisessa muunno-sosassa 5. Edellä selostetulla tavalla saadut muunnoskertoimet kvantisoidaan 15 kvantisointiosassa 6 ja vaihtelevan pituinen koodi määrätään koodausosassa 7 kyseisten tapahtumien esiintymistodennäköisyyden mukaan.

Koska tavanomainen kuvankoodausjärjestelmä muodostetaan edellä selostetun mukaisesti, on ollut vaikeaa toteuttaa lohkominen käyttäen kenttien välistä korrelaatiota kohteen liikkuessa. Lisäksi tällaiset jäijestelmät eivät ole 20 käyttäneet lohkon sisäisten pikseleiden järjestyksen erojen aiheuttamien kertoimien tehonjaon vaihtelevien intensiteettien ominaisuutta muunnoksen jälkeen. Lisäksi on olemassa tehoeroja liikkuvien ja liikkumattomien lohkojen välillä, liikkuvien lohkojen signaalitehon ollessa korkeampi, mitä ei ole käytetty.

Kuviossa 4 on esitetty toisen tavanomaisen kehysten välisen ennus-·" 25 tavan koodausjärjestelmän lohkokaavio, joka on kuvattu esimerkiksi kolmannen kansainvälisen HDTV-työryhmän julkaisussa "A Study on HDTV Signal Coding with Motion Adaptive Noise Reduction" (Liikkeen mukaan mukautuvan kohinan-laskun sisältävän HDTV-signaalin koodauksen tutkielma) (Voi 3, 1989). Kuviossa 4 tämä järjestelmä sisältää kehysmuistin 21, liikkeentunnistusosan 22, vä-30 hentäjän 23, koodausosan 24, paikkadekoodausosan 25, yhteenlaskijan 26 ja - multipleksointiosan 27. Vaikka sitä ei ole esitetty tässä kuvassa, koodattu data dekoodataan vastaanottopuolella siirretyn signaalin jälleenmuodostamiseksi.

Laitteiston toimiessa kohteen liike sen hetkisen kentän ja edellisen kehyksen samantyyppisen kentän välillä tunnistetaan lohko lohkolta, lohkon 35 muodostuessa tulokuvasignaalin 201 pikselijoukosta, kuvasignaalin ollessa tuotettu limittäisellä pyyhkäisymenetelmällä ja muodostuessa kehyksistä, joissa 3 111591 jokaisessa on sekä parillisia että parittomia kenttiä. Parittomien kenttien väliset liikkeet tunnistetaan liikkeentunnistusosassa 22 tutkimalla sitä lohkoa niiden jo käsiteltyjen lohkojen joukosta 202, joka selvimmin muistuttaa sitä lohkoa jota parhaillaan käsitellään, ja joka sijaitsee parhaillaan käsiteltävän lohkon vieressä 5 kehysmuistiin 21 tallennettujen parittomien kenttien joukossa. Yhdenmukai-suusastetta arvioidaan käyttämällä kummankin lohkon vastaavien pikseleiden differentiaaliarvojen absoluuttista summaa tai differentiaaliarvojen neliösummaa. Käsiteltävän lohkon ja eniten samankaltaiseksi todetun lohkon välisen sekä vaakasuoran että pystysuoran liikkeen määrää vastaava liikevektori 203 muo-10 dostetaan. Kehysmuisti 21 tuottaa liikekompensoidun ennustussignaalin 204, joka vastaa tätä liikevektoria 203.

Vähentäjässä 23 vähentämällä liikekompensoitu ennustussignaali 204 tulosignaalista 201 aikaansaatu ennustusvirhesignaali 205 syötetään koo-dauspiiriin 24, jossa paikkatoisteisuus poistetaan. Koska kuvasignaalin matala-15 taajuiset komponentit yleensä sisältävät suurimman osan sen tehosta, informaatio on tiivistettävissä kvantisoimalla suuren tehon osat isolla bittimäärällä ja kvantisoimalla matalan tehon osat pienellä bittimäärällä. Tämän informaation tii-vistämismenetelmän esimerkin mukaan taajuusmuunnos suoritetaan 8x8 pik-selin lohkolle suorittamalla ortogonaalinen muunnos kuten diskreettinen kosini-20 muunnos muunnoskertoimien skalaarikvantisoimiseksi. Skalaarikvantisoitu koo-dausdata 206 lähetetään paikkakoodausosaan 25 ja multipleksointiosaan 27. Multipleksointiosa 27 suorittaa koodausdatan 206 ja liikevektorin 203 kanavoinnin ja koodauksen niiden syöttämiseksi siirtolinjaan 209.

Samanaikaisesti paikkadekoodauspiiri 25 suorittaa koodausosan 24 « · ' * 25 vastakkaisen toiminnan, se on käänteisen skalaarisen kvantisoinnin ja kääntei sen ortogonaalisen muunnoksen dekoodatun virhesignaalin 207 aikaansaamiseksi. Liikekompensoitu ennustussignaali 204 lisätään dekoodattuun virhesig-naaliin 207 yhteenlaskijassa 26 ja tulos tallennetaan kehysmuistiin 21 seuraa-van kehyksen parittoman kentän liikkeen tunnistamiseksi.

30 Lisäksi tulokuvasignaalin 201 parillisten kenttien liikkeet kehysmuistin - 21 jo koodattuun kenttään nähden tunnistetaan myöskin liikekompensoidun en- nustusvirhesignaalin koodausta varten. Kuten edellä on selostettu tavanomaisessa limittäisten kehysten ennustavassa koodausjärjestelmässä liikkuviin ku-vasignaaleihin sisältyvä toisteisuus ajan suhteen poistetaan liikekompensoidulla 35 ennustavalla koodauksella ja toisteisuus paikan suhteen poistetaan ortogonaali-sella muunnoksella.

111591 4

Koska tavanomainen limittäisten kehysten ennustava koodausjärjestelmä on rakenteeltaan sellainen että sekä pariton kenttä että parillinen kenttä koodataan yksilöllisesti ennustamalla (parhaillaan) käsiteltävä pariton kenttä jo koodatun kehyksen parittomasta kentästä ja ennustamalla käsiteltävä parillinen 5 kenttä jo koodatun kehyksen parillisesta kentästä, koodaustehokkuus on alhainen koska limittäisen pyyhkäisymenetelmän tuottamaa jatkuvien kenttien välistä paikkakorrelaatiota ei käytetä.

Keksinnön yhteenveto Tämän keksinnön päämääränä on ratkaista tekniikan tason ongel-10 mat. Tämän takia tämän keksinnön tarkoituksena ei ainoastaan ole mukautu-vasti erottaa lohko joka on sopiva limittämättömään lohkomiseen lohkosta joka on sopiva yksilölliseen kenttälohkomiseen, vaan myös parantaa koodaustehok-kuutta lisäämällä lohkomisluokka siten että kenttäkorrelaatiota käytetään liikku-vankin kuvan tapauksessa, kvantisointitarkkuutta ohjataan ja muunnoskertoimi-15 en pyyhkäisysekvenssiä muutetaan lohkomistavan vaihtamisen mukaan.

Tämän keksinnön toisena tarkoituksena on tarjota koodausjärjestelmä liikkeiden hakemiseksi jo koodatun kehyksen sekä parittomista että parillisista kentistä jokaisen käsiteltävän kentän ennustamiseksi.

Tämän keksinnön lisätarkoituksena on tarjota koodausjärjestelmä 20 erittäin tehokkaan koodauksen mahdollistamiseksi toteuttamalla lohkominen kentän ja kehyksen mukautuvaksi vaihtamiseksi ennustusvirheiden lohkokoo-dauksessa.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan itsenäisten patenttivaatimusten mukaisesti. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaa-25 tjmusten kohteena.

Tämän keksinnön ensimmäisen ominaisuuden mukaan mukautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmä koodaa limittäisellä pyyhkäisyllä tuotetun tulokuvasignaalin M pikselin x N juovan lohkon yksiköissä. Tarkemmin sanottuna mukautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmä käsittää lohkomisvälineet 30 ensimmäisentyyppisen lohkon valikoivaksi muodostamiseksi käsittäen vain tulo-kuvasignaalin parittoman kentän M pikselin x N juovan pikselit tai sen parillisen kentän M pikselin x N juovan pikselit, toisentyyppisen lohkon valikoivaksi muodostamiseksi jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit ja parillisen kentän N/2 juovan pikselit on järjestetty vuorottelevasti joka toiseen juovaan 35 vastaten näyttöruudun pyyhkäisykohtia, kolmannentyyppisen lohkon valikoivaksi muodostamiseksi jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on 111591 5 järjestetty lohkon ylä- tai alapuoliskoon ja parillisen kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on järjestetty lohkon jäljellejäävään osaan, sekä neljännentyyppisen lohkon valikoivaksi muodostamiseksi jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on järjestetty lohkon ylä- tai alapuoliskoon ja parillisen kentän M ' 5 pikselin x N/2 juovan pikselit on järjestetty lohkon jäljellejäävään osaan ja mo lempien kenttien pikselit on invertoitu ylösalaisin pystysuunnassa näyttöruutuun nähden. Järjestelmä käsittää lisäksi lohkomismääritysvälineen lohkomisvälineen lohkomistyypin määrittämiseksi, muunnosvälineen lohkomisvälineen muodostamien lohkojen ortogonaaliseen muuntamiseen, kvantisointivälineen muunnos-10 välineestä saatujen muunnoskertoimien kvantisoimiseksi sekä koodausvälineen kvantisointivälineestä saatujen kvantisointi-indeksien koodaamiseen.

Edellä kuvatulla rakenteella, M pikselin x N juovan lohko mikäli se on tuloksena yhdestä limittämättömästä lohkomisesta valitusta lohkomisesta jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit ja parillisen kentän M pikselin 15 x N/2 juovan pikselit on järjestetty vuorottelevasti joka toiseen juovaan vastaten näyttöruudun pyyhkäisykohtia, järjestely (jota jatkossa sanotaan jaetuksi lohkomiseksi) jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on järjestetty lohkon ylä- tai alapuoliskoon ja parillisen kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on järjestetty lohkon jäljellejäävään osaan, sekä järjestely (jota jatkossa sano-20 taan invertoiduksi jaetuksi lohkomiseksi) jossa parittoman kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on jäljestetty lohkon ylä- tai alapuoliskoon ja parillisen kentän M pikselin x N/2 juovan pikselit on jäljestetty lohkon jäljellejäävään osaan ja molempien kenttien pikselit on invertoitu ylösalaisin pystysuunnassa näyttöruutuun nähden. Saatu lohko muunnetaan ortogonaalisesti, muunnoskertoimet »·« • 25 kvantisoidaan ja kvantisointi-indeksi koodataan.

Tämän keksinnön toisen ominaisuuden mukaan mukautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmän muunnoskertoimen kvantisointiin tarkoitettu kvantisointiväline ohjaa kvantisointitarkkuutta vaihtelevasti lohkomisvälineen lohkomiskäsittelyjärjestelyn mukaan.

30 Tarkemmin sanottuna yksi järjestelyistä käsittäen yksilöllisen kenttä- lohkomisen, limittämättömän lohkomisen, jaetun lohkomisen tai invertoidun jaetun lohkomisen, muunnetaan ortogonaalisesti, muunnoskerroin kvantisoidaan ja kvantisointi-indeksi koodataan valittua lohkomistapaa osoittavaa informaatiota vastaavalla kvantisointitarkkuudella.

35 Tämän keksinnön kolmannen ominaisuuden mukaan muuntautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmän muuntokertoimen kvantisoinnissa ai- 111591 6 kaansaadun kvantisointi-indeksin koodaukseen tarkoitettu koodausväline määrittelee pyyhkäisysekvenssin (polun) muuntokertoimen kvantisointia varten loh-komisvälineen suoritettavan lohkomiskäsittelyjärjestelyn mukaisesti.

Tarkemmin sanottuna yksi lohkomiskäsiteltävistä järjestelyistä käsit-5 täen yksilöllisen kenttälohkomisen, limittämättömän lohkomisen, jaetun lohkomisen tai invertoidun jaetun lohkomisen, muunnetaan ortogonaalisesti, muunnos-kerroin kvantisoidaan ja kvantisointi-indeksi koodataan valittua lohkomistapaa osoittavaa informaatiota vastaavalla kvantisointitarkkuudella.

Tämän keksinnön neljännen ominaisuuden mukaan muuntautuvan 10 lohkomisen kuvankoodausjärjestelmä käsittää lohkomistavan määritysvälineen lohkomiskäsiteltävän järjestelyn tyypin valintaa varten sen arvon mukaan, joka saadaan kertomalla ennalta määrätty painotuskerroin lohkon jokaisen juovan pikseleiden arvolla ja laskemalla yhteen nämä kertomistulokset.

Tarkemmin sanottuna yksi lohkomiskäsiteltävistä järjestelyistä käsit-15 täen yksilöllisen kenttälohkomisen, limittämättömän lohkomisen, jaetun lohkomisen tai invertoidun jaetun lohkomisen, valitaan sen arvon perusteella joka saadaan kertomalla ennalta määrätty painotuskerroin lohkon jokaisen juovan pikseleiden arvolla ja laskemalla yhteen nämä kertomistulokset. Valittu lohko muunnetaan ortogonaalisesti, muunnoskerroin kvantisoidaan ja kvantisointi-20 indeksi koodataan.

Tämän keksinnön viidennen ominaisuuden mukaan muuntautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmä käsittää myöskin lohkomistavan määritys-välineen sen järjestelyn valitsemiseksi, jolla on pienin ennalta määrätyn suur-taajuuskomponentin kerrointeho diskreetillä kosiniaaltomuodolla muunnetun l«4 • 25 lohkon muunnoskertoimista.

Toisin ilmaistuna yksi lohkomiskäsiteltävistä järjestelyistä käsittäen yksilöllisen kenttälohkomisen, limittämättömän lohkomisen, jaetun lohkomisen tai invertoidun jaetun lohkomisen, valitaan siten että ennalta määrätyn suurtaa-juuselementtikomponentin kerrointeho diskreetillä kosiniaaltomuodolla muun-30 netun lohkon muunnoskertoimista on pienin. Määritelty lohko muunnetaan ortogonaalisesti, muunnoskerroin kvantisoidaan ja kvantisointi-indeksi koodataan.

Tämän keksinnön kuudennen ominaisuuden mukaan järjestelmä käsittää koodausjärjestelmän joka yksilöllisesti hakee liikkeet jo koodatun kehyksen sekä parittomista että parillisista kentistä koodattavan kentän ennustami-35 seksi, järjestelmän käsittäessä seuraavat elementit: (a) tulovälineet koodattavan tulosignaalin syöttämiseksi; 111591 7 (b) kenttämuisti tulosignaaliin perustuvien signaalien tallentamiseksi jakamalla se useaan kenttään kuten parittomaan ja parilliseen kenttään; (c) ennustavan signaalin ulostuloväline ennustavien signaalien tuottamiseksi, jotka voivat olla useita tyyppejä ennustaen kenttämuistiin tallennettui- 5 hin signaaleihin perustuen tulosignaalin muutokset; (d) valitsin ennustavan signaalin valitsemiseksi ennustavien signaalien ulostulovälineen tuottamien ennustavien signaalien joukosta; ja (e) koodausväline tulosignaalin koodaamiseksi käyttäen valitsimen valitseman ennustavan signaalin ja tulovälineen tulosignaalin välistä riippuvuut- 10 ta.

Tällaisella järjestelyllä koodausjärjestelmä tarjoaa vakautettua en-nustustehokkuutta riippumatta kohteen liikkeistä huomioiden jo koodatun kehyksen molemmat kentät ennustusta varten.

Tämän keksinnön seitsemännen ominaisuuden mukaan koodausjär-15 jestelmä on rakennettu toteuttamaan mukautuvan ennustamisen perustuen haettuihin kahden tyypin liikekompensoituihin ennustussignaaleihin ja useisiin ennustussignaaleihin, yhdistäen näiden liikekompensoitujen ennustussignaalien interpoloituja signaaleja.

Koska täten rakennettu koodausjärjestelmä käyttää jo koodatun ke-20 hyksen molempien kenttien ennustussignaaleista interpoloitua ennustussignaa-lia, voidaan huomioida ennustamiseen käytettyjen kahden kentän ajan ja paikan keskipisteessä esiintyvät liikkeet. Lisäksi tämä koodausjärjestelmä toimii myöskin alipäästösuodattimena, jolloin ennustustehokkuutta voidaan parantaa ja koodattu kuva vakautuu.

• 25 Tämän keksinnön kahdeksannen ominaisuuden mukaan koodaus järjestelmä suorittaa koodauksen, esimerkiksi koodaten ennustusvirhesignaale-ja, mukautuvasti vaihtaen koodaustoiminnan koodattavan kehyksen vain parittomien tai parillisten kenttien pikseleiden lohkomisesta koodattavien kenttien sekä parittomien että parillisten kenttien lohkomiseen, järjestelmän käsittäessä 30 seuraavat elementit: (a) tulovälineet koodattavan tulosignaalin syöttämiseksi koodattavaksi jakamalla se useaan kenttään kuten parittomaan ja parilliseen kenttään; (b) lohkomisen valintaosan koodaukseen soveltuvan lohkon valitsemiseksi vaihtoehdoista lohko joka sisältää vain yhdentyyppisen kentän signaalin 35 ja lohko joka sisältää signaalin joka yhdistää usean kentän signaalit, tulovälineen signaalin lohkomis-ja koodausajankohtana; 111591 8 (c) lohkojenmuodostusosan lohkomisen valintaosan valitseman lohkon muodostamiseksi; ja (d) koodausvälineen lohkojenmuodostusosan muodostaman lohkon koodaamiseksi.

5 Tällaisen rakenteen omaava koodausjärjestelmä tarjoaa suuren te hokkuuden koodausta valitsemalla koodaukseen sopivimman lohkomistavan, se on vain joko parittomien tai parillisten kentän pikseleiden lohkomisen, tai sekä parittomien että parillisten kenttien pikseleiden lohkomisen.

Tämän keksinnön yhdeksännen ominaisuuden mukaan koodausjär- 10 jestelmä käsittää myös konkreettisen valintavälineen lohkomisvalinnan mukautuvaa vaihtamista varten. Tämä valintaväline sisältää minkä tahansa seuraavista valintavälineistä: (a) valintaväline vähiten koodausinformaatiota sisältävän lohkon valitsemiseksi useantyyppisistä lohkoista; 15 (b) valintaväline vähiten koodausvirheitä sisältävän lohkon valitsemi seksi useantyyppisistä lohkoista; ja (c) valintaväline vähiten koodattavan signaalin suurtaajuuskompo-nentteja sisältävän lohkon valitsemiseksi useantyyppisistä lohkoista.

Tällaisen rakenteen omaava koodausjärjestelmä mahdollistaa loh- 20 komisen mukautuvan vaihtamisen valitsemalla vähemmän koodausinformaatiota omaavan lohkomisen, vähemmän koodausvirheitä omaavan lohkomisen, tai vähiten koodattavan signaalin suurtaajuuskomponentteja omaavan lohkomisen, joko parittomien tai parillisten kentän pikseleiden lohkomisesta tai sekä parittomien että parillisten kenttien pikseleiden lohkomisesta.

♦ · < * 25 Kuvioiden lyhyt selostus

Keksintö ymmärretään täydellisemmin seuraavasta seikkaperäisestä kuvauksesta ja liitteenä olevista piirustuksista joissa:

Kuviossa 1 on esitetty tekniikan tason kuvienkoodausjärjestelmän lohkokaavio; 30 Kuviossa 2 on esitetty limittämättömän lohkomisen selittävä kaavio; *· Kuviossa 3 on esitetty tekniikan tason mukautuvan lohkomisen selit tävä kaavio;

Kuviossa 4 on esitetty tekniikan tason toisen koodausjärjestelmän rakenteen lohkokaavio; 35 Kuviossa 5 on esitetty tämän keksinnön suoritusmuodon lohkokaa vio; 111591 9

Kuviossa 6 on esitetty kuviossa 5 esitetyn suoritusmuodon mukautuvan lohkomisen selittävä kaavio;

Kuviossa 7 on esitetty tämän keksinnön erään suoritusmuodon mukautuvan kentän-/kehyksenkoodausjärjestelmän rakennekaavio; 5 Kuviossa 8 on esitetty tulokuvasig naalin esimerkki;

Kuviossa 9 on esitetty kuviossa 7 esitetyn interpolaatio-osan rakenteen esimerkkilohkokaavio;

Kuviossa 10 on esitetty kaavio liikkeentunnistuspiirin toiminnan selittämiseksi; 10 Kuviossa 11 on esitetty kaavio, joka selittää kuviossa 7 esitetyssä suoritusmuodossa käytettävän liikekompensoidun ennustussignaalin toiminnan;

Kuviossa 12 on esitetty tämän keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen mukautuvan kentän-/kehyksenkoodausjärjestelmän rakennekaavio;

Kuviossa 13 on esitetty interpolaatio-osan toisen esimerkin lohkokaa- 15 vio;

Kuviossa 14 on esitetty tämän keksinnön mukaisen suoritusmuodon mukaisen mukautuvan kentän-/kehyksenkoodausjärjestelmän lohkokaavio;

Kuviossa 15 on esitetty lohkomisen valintaosan rakenne-esimerkin lohkokaavio; 20 Kuviossa 16 on esitetty lohkomisen valintaosan valitseman lohkon rakenne-esimerkin kaavio;

Kuviossa 17 on esitetty lohkonmuodostusosan rakenne-esimerkin lohkokaavio;

Kuviossa 18 on esitetty lohkonhajoitusosan rakenne-esimerkin loh- • · 25 kokaavio;

Kuviossa 19 on esitetty lohkomisen valintaosan erään rakenne-esimerkin lohkokaavio;

Kuviossa 20 on esitetty lohkomisen valintaosan erään rakenne-esimerkin lohkokaavio; 30 Kuviossa 21 on esitetty taajuusanalysointiosan rakenne-esimerkin lohkokaavio;

Kuviossa 22 on esitetty kerääntyneiden taajuuskomponenttien kaavio; ja

Kuviossa 23 on esitetty tämän keksinnön erään rakenne-esimerkin 35 lohkokaavio.

111591 10

Ensisijaisten suoritusmuotojen seikkaperäinen selostus

Viitaten kuvioon 5 tämän keksinnön suoritusmuoto on esitetty mukautuvan lohkomisen kuvankoodausjärjestelmänä. Kuviossa 5 kuvankoodaus-järjestelmä käsittää limittämättömän toiminnan osan 1 limittämätöntä käsittelyä 5 varten; lohkomismääritysosan 8; yksilöllisen kentän lohkomisosan 4; limittämättömän lohkomisen osan 3; jaetun lohkomisen osan 9; invertoidun jaetun lohkomisen osan 10; ortogonaalimuunnososan 11; kvantisointiosan 12 ja koodaus-osan 13. Tällaisia erilaisia lohkomistyyppejä on esitetty kuviossa 6. Kuvioissa 6A - 6D on esitetty yksilöllisen kentän lohkominen, limittämätön lohkominen, jaettu 10 lohkominen ja invertoitu jaettu lohkominen mainitussa järjestyksessä.

Toiminta selitetään viitaten kuvioon 5 ja kuvioihin 6A - 6D. Tulokuva-signaalisarja 100, joka pyyhkäistään limittäisellä pyyhkäisymenetelmällä ja syötetään kenttä kentältä, muunnetaan limittämättömäksi signaaliksi 101 limittämättömän toiminnan osassa 1. Kuviossa 2 on esitetty tekniikan tason limittä-15 mättömän käsittelyn profiili, käsittelyn ollessa tämän keksinnön limittämättömän käsittelyn kaltainen. Määriteltäessä (A) parittoman kentän tulokuvasignaaliksi ja (B) parillisen kentän tulokuvasignaaliksi, saadaan kohdassa (C) esitetty limittämätön signaali 101, joka vuorotellen yhdistää vastaavien kenttien juovat.

Yksilöllisen kentän lohkomisen osa 4 suorittaa kuten on esitetty kuvi-20 ossa 6(A) lohkomisen, jossa kentät käsitellään yksilöllisesti. Tämä lohkominen on tehokasta kenttien välisen korrelaation puuttuessa nopeiden liikkeiden takia.

Limittämättömän lohkomisen osa 3 suorittaa kuvion 6(B) mukaisen lohkomisen. Liikkumattoman kuvan tai yksittäisen kuvan tapauksessa saadaan jatkuva kuva kenttien limittämättömällä käsittelyllä. Tällöin signaalin aallonpituus >«« • 25 kasvaa huomattavasti, johtaen tehon keskittymiseen peräkkäisen muunnoskoo- dauksen matalataajuisiin komponentteihin.

Jaetun lohkomisen osa 9 suorittaa kuvion 6(C) mukaisen lohkomisen.

Tämä lohkominen on tehokasta kenttien välisen korrelaation esiintyessä, mutta kenttien ollessa epäjatkuvia suoritettaessa limittämätöntä lohkomista.

30 Invertoidun jaetun lohkomisen osa 10 suorittaa kuvion 6(D) mukaisen lohkomisen. Tämä lohkominen on myöskin tehokasta kenttien välisen korrelaation esiintyessä, mutta kenttien ollessa epäjatkuvia suoritettaessa limittämätöntä lohkomista. Tämä lohkominen estää lohkon keskellä esiintyvän epäjatkuvuuden käytettäessä jaetun lohkomisen menetelmää.

35 Lohkomisen määritysosa 8 määrittelee optimaalisen lohkomisen edellä selostettujen lohkomismenetelmien joukosta ja tuottaa lohkomisjärjestelyn 111591 11 valintasignaalin 102 määritellyn lohkomisen valitsemiseksi. Tässä tapauksessa on tärkeää lisätä tehon keskittymistä muunnoskoodauksen matalataajuisiin kertoimiin. Tähän tarkoitukseen on tehokasta arvioida jokaisen lohkomisen kor-keataajuisten komponenttien amplitudeja ja valita lohkominen joka tarjoaa pie-5 nimmät amplitudit.

Eräässä arviointimenetelmässä painokerroin kerrotaan jokaisen juovan pikseleiden arvoilla ja saadut arvot lasketaan yhteen. Esimerkkinä painokerroin +1 annetaan juoville 0, 2, 4 ja 6 käyttäen kuvion 6 mukaista juovanumeroin-tia, ja painokerroin -1 annetaan juoville 1, 3, 5 ja 7. Sen jälkeen saadut arvot 10 lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Painokerroin +1 annetaan lisäksi juoville 8, 10, 12 ja 14 ja painokerroin -1 annetaan juoville 9, 11, 13 ja 15. Saadut arvot lasketaan sen jälkeen myöskin yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Molemmat absoluuttiset arvot lasketaan yhteen. Täten kyseisten juovien painotus invertoidaan vuorotellen ja se vastaa suurimman 15 taajuuskomponentin arviointia kun on käytetty limittämätöntä lohkomista.

Painokerroin +1 annetaan lisäksi juoville 0,4, 8 ja 12 ja painokerroin -1 annetaan juoville 2, 6, 10 ja 14. Saadut arvot lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Painokerroin +1 annetaan lisäksi juoville 1, 5, 9 ja 13 ja painokerroin -1 annetaan juoville 3, 7, 11 ja 15. Saadut arvot lasketaan 20 sen jälkeen yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Nämä absoluuttiset arvot lasketaan myös yhteen yksilöllisen kenttälohkomisen suurimman taajuuskomponentin arvioimiseksi.

Painokerroin +1 annetaan lisäksi juoville 0, 4,1 ja 5 ja painokerroin -1 juoville 2, 6, 3 ja 7. Saadut arvot lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon • 25 saamiseksi. Painokerroin +1 annetaan myös juoville 8, 12, 9 ja 13 ja painoker roin -1 annetaan juoville 10, 14, 11 ja 15. Saadut arvot lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Molemmat arvot lasketaan sen jälkeen yhteen jaetun lohkomisen suurimman taajuuskomponentin arvioimiseksi.

Painokerroin +1 annetaan juoville 0, 4, 7 ja 3 ja painokerroin -1 juo-30 ville 2, 6, 5 ja 1. Saadut arvot lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Lisäksi painokerroin +1 annetaan juoville 8,12,15 ja 11 ja painokerroin -1 juoville 10, 14, 13 ja 19. Saadut arvot lasketaan yhteen summan absoluuttisen arvon saamiseksi. Nämä absoluuttiset arvot lasketaan yhteen invertoidun jaetun lohkomisen suurimman taajuuskomponentin arvioimiseksi.

35 Toisessa jokaisen lohkomisen arviointimenetelmässä, lasketaan ky seisten lohkomisten niiden ortogonaalisten muunnoskertoimien määrä, joilla on 111591 12 ennalta määrättyä kynnysarvoa suurempi amplitudi, ja pienimmän määrän omaava lohkominen valitaan.

Ortogonaalinen muunnososa 11 suorittaa valitun lohkon ortogonaali-sen muunnoksen muunnoskertoimien aikaansaamiseksi. Kvantisointiosa 12 5 kvantisoi saadut muunnoskertoimet kiinteän sekvenssin avulla. Tässä tapauksessa kertoimien tehoissa on jonkin verran eroja riippuen lohkomistavasta. Yleensä limittämättömällä lohkomisella on taipumus tulla valituksi liikkumattomilla osuuksilla ja teho on suhteellisen pieni.

Toisaalta, koska kenttien välinen korrelaatio muuttuu pieneksi nopei-10 den liikkeiden alueella, valitaan usein yksilöllinen kenttälohkominen ja teho on suuri. Lisäksi jaettua lohkomista ja invertoitua jaettua lohkomista pidetään edellä mainittujen lohkomisten välimuotoina. Siksi tehokkuutta voidaan nostaa ohjaamalla kvantisointitarkkuutta vaihtelevasti lohkomistavan mukaan.

Kvantisointitarkkuutta voidaan myös ohjata vaihtelevasti ei ainoas-15 taan lohkomistavan mukaan vaan myöskin todellisen signaalitehon ja kvanti-sointivirhetehon yhdistelmän mukaan. Tässä tapauksessa on myös mahdollista suorittaa vaihtelevan pituista koodausta yhdistämällä lohkomistavan osoittavan informaation ja kvantisointitarkkuuden osoittavan informaation.

Kertoimien kvantisoinnilla saadut indeksit koodataan koodausosassa 20 13. Tässä tapauksessa kertoimet käydään läpi lähtien niistä, joilla on suurempi kerrointeho ja päättyen niihin joilla on pienempi teho koodauksen tehokkuuden nostamiseksi. Niiden kertoimien osalta, joilla on määrättyä arvoa pienempi teho, koodaus voidaan lopettaa. Tämän takia on hyvin käytännöllistä jos tehonjako on ennakoitavissa. Kertoimien tehonjaon suhteen teholla on taipumus nousta taa- • · 25 juuden ollessa matalampi. Kuitenkin, lohkomisen vaihdellessa mukautuvasti kuten tässä keksinnössä, kertoimet joilla on pienempi teho eivät aina vastaa matalataajuisia komponentteja. Silloin koodaustehokkuutta voidaan nostaa muuttamalla pyyhkäisysekvenssiä tai -polkua lohkomistavan mukaan.

Koska tämän keksinnön rakenne on edellä selostetun mukainen, ai-30 kaansaadaan seuraavat vaikutukset.

Muunnoskoodauksen tehokkuutta parannetaan vaihtamalla limittäi-sellä pyyhkäisymenetelmällä pyyhkäistyn kuvasignaalin lohkomisen mukautuvaksi lohkomiseksi. Lisäksi informaatiomäärän tehokas siirto on toteutettavissa ohjaamalla muunnoskertoimien kvantisointitarkkuutta vaihtelevasti vastaten loh-35 komisen vaihtamista. Lisäksi muunnoskoodauksen koodaustehokkuutta voidaan 111591 13 myöskin nostaa muuttamalla lohkon sisäisten muunnoskertoimien pyyhkäisy-sekvenssiä.

Viitaten nyt kuvioon 7, siinä on esitetty tämän keksinnön erään suoritusmuodon mukautuvan kentän-/kehyksenkoodausjärjestelmän rakennekavio.

5 Järjestelmä käsittää parittomien kenttien muistin 28 parittomien kenttien paikka-koodattujen signaalien tallentamista varten, parillisten kenttien muistin 29 parillisten kenttien paikkakoodattujen signaalien tallentamista varten, interpolaatio-osan 20 ennustussignaalin interpoloimiseksi molempien kenttien kompensoidulla liikkeellä sekä valitsimen 21 sellaisen ennustavan signaalin valitsemiseksi, 10 joka antaa parhaan ennustuksen kolmesta signaalista, jotka ovat parittomista ja parillisista kentistä ennustetut signaalit sekä interpoloitu ennustussignaali. Kuviossa 7 osat 200, 300 ja 500, jotka on merkitty katkoviivoin muodostavat liik-keentunnistusvälineen, ennustusvirheen signaaliulostulovälineen ja koodausvä-lineen mainitussa järjestyksessä.

15 Kuviossa 8 on esitetty limittäisellä pyyhkäisymenetelmällä pyyhkäis tyjen tulokuvasignaaiien 201 profiili, missä parittomat ja parilliset kentät vuorot-televat. Kuviossa 8 kentät on esitetty koordinaatistossa, jossa aika on vaakasuorana akselina ja pystysuunta pystyakselina. Kuviossa 8 K1 ilmaisee ensimmäisen kehyksen parittoman kentän, kun taas G1 ilmaisee ensimmäisen kehyksen 20 parillisen kentän. Kuviossa 9 on esitetty interpolaatio-osan 20 esimerkin lohko-kaavio. Yksinkertainen aritmeettinen keskiarvo syötettyjen parittomien kenttien liikekompensoidusta ennustussignaalista 204a ja syötettyjen parillisten kenttien liikekompensoidusta ennustussignaalista 204b aikaansaadaan ja käytetään in-terpolaatioennustussignaalina 204c.

• · < 25 Toiminta selostetaan viitaten kuvioihin 7, 8 ja 9. Käsiteltävänä olevan kehyksen parittomien ja parillisten kenttien liikkeet suhteessa edelliseen kehykseen tunnistetaan (n x m) pikselin lohkoyksikköinä vasteena tulokuvasignaalille 201, joka pyyhkäistään limittäisellä pyyhkäisymenetelmällä ja sisältää vuorotellen parittomat ja parilliset kentät. Parittomien kenttien liikkeet käsiteltävänä ole-30 van ja edeltävän kehyksen välillä tunnistetaan hakemalla liikkeentunnistusosas-• **· sa 22 se lohko, joka eniten muistuttaa kuvasignaalin 201 käsiteltävänä olevaa lohkoa, niiden lohkojen 202a joukosta, jotka sijaitsevat sen kohdan vieressä, joka vastaa parittomien kenttien muistiin 28 tallennettujen jo koodattujen parittomien kenttien parhaillaan koodattavana olevaa kohdetta.

35 Kuten on esitetty esimerkiksi kuviossa 10, oletetaan, että kuva H1 esiintyy edeltävän kehyksen yhdessä lohkoyksikössä (n x m), ja että kuva siirtyy 111591 14 kohtaan H2 käsiteltävänä olevan tulokuvasignaalin kohdasta H1. Liikkeentun-nistusosa 22 tuottaa liikevektorin 203, joka ilmaisee, että lohko on siirtynyt vaakasuoraan kohtaan H2 kohdasta H1. Tässä tapauksessa, koska pystysuunnan liikettä ei tunnisteta, liikevektorin 203 arvo on 0 pystysuuntaa tarkasteltaessa.

5 Täten saatu vaakasuunnan ja pystysuunnan liike syötetään liikevektorina 203.

Parittomien kenttien muisti 28 tuottaa liikekompensoidun ennustus-signaalin 204a, joka vastaa tätä liikevektoria 203. Vastaavasti edeltävän kehyksen parillisten kenttien liikekompensointi suoritetaan liikkeentunnistusosassa 22 hakemalla se lohko, joka muistuttaa parhaillaan käsiteltävää lohkoa, parillisten 10 kenttien muistin 29 käsiteltävän lohkon viereisten lohkojen 202b joukosta, ja syöttämällä tulos liikevektorina 203. Liikekompensoitu ennustussignaali 204b, joka vastaa tätä liikevektoria 203 tuotetaan parillisten kenttien muistista 29.

Interpolaatiokäsittely suoritetaan interpolointiosassa 20, joka on esitetty kuviossa 9, käyttämällä liikekompensoituja ennustussignaaleja 204a ja 15 204b interpolaatioennustussignaalin 204c tuottamiseksi, signaalin 204a ollessa aikaansaatu liikevektorin 203 mukaisesti kompensoidulla liikkeellä ja, joka tuotetaan parittomien kenttien muistista 28, ja liikekompensoidun ennustussignaalin 204b ollessa aikaansaatu liikevektorin 203 mukaisesti kompensoidulla liikkeellä ja, joka tuotetaan toisesta kenttämuistista 29. Valitsin 21 valitsee ennustussig-20 naalin, jolla on pienin virhesignaaliteho tulokuvasignaalin 201 parhaillaan koodattavana olevaa kohdelohkoa tarkasteltaessa, joukosta, joka muodostuu parittoman kentän liikekompensoidusta ennustussignaalista 204a, parillisen kentän liikekompensoidusta ennustussignaalista 204b ja interpoloidusta liikekompensoidusta ennustussignaalista 204c, minkä jälkeen ennustussignaali 210 tuote- e · e 25 taan.

Kuviossa 11 on kaavio joka esittää edellä selostetun toiminnan. Oletetaan, että kuviossa 7 esitetty parittomien kenttien muisti 28 tallentaa edeltävän (edellisen) kehyksen parittoman kentän K1, kuvion 7 parillisten kenttien muistin 29 tallentaessa edeltävän kehyksen parillisen kentän G1. Tässä käsitellään ta-30 pausta missä pariton kenttä K2 ja parillinen kenttä G2 sisältyvät tulokuvasignaalin 201 parhaillaan käsiteltävään (sen hetkisen) kehykseen. Ensin, syötettäessä paritonta kenttää K2, syötetään parittomien kenttien muistiin 28 tallennetun edeltävän kehyksen parittoman kentän K1 liikekompensoitu ennustussignaali 204a valitsimeen 21. Samalla tavalla parillisten kenttien muistiin 29 tallennetun 35 edeltävän kehyksen parillinen kenttä G1 syötetään valitsimelle 21 liikekompen-soituna ennustussignaalina 204b. Sen jälkeen kenttien K1 ja G1 tiedot syöte- 111591 15 tään interpolaatio-osaan 20 ja kuviossa 9 esitetty interpolaatiokäsittely suoritetaan. Sen jälkeen valitsimeen 21 syötetään liikekompensoidun ennustussignaa-lin 204c mukaiset tiedot. Valitsin 21 vertaa nämä kolme erilaista liikekompen-soitua ennustussignaalia 204a, 204b ja 204c tulokuvasignaaliin 201, pienimmän 5 virhesignaalitehon omaavan ennustussignaalin valitsemiseksi.

Samalla tavalla valitsin 21 toimii suhteessa käsiteltävän kehyksen parilliseen kenttään G2 vastaanottaen parittomien kenttien kenttämuistiin 28 tallennetun parittomaan kenttään K1 perustuvan ennustussignaalin 204a, parillisten kenttien kenttämuistiin 29 tallennetun parilliseen kenttään G1 perustuvan 10 ennustussignaalin 204b ja liikekompensoidun ennustussignaalin 204c, joka on saatu interpolaatioprosessin avulla käyttäen näitä molempiin kenttiin perustuvia liikekompensoituja ennustussignaaleja 204a ja 204b, ja valiten pienimmän virhesignaalitehon omaavan ennustussignaalin.

Tässä suoritusmuodossa (kuvio 7) interpolaatio-osan tehtävänä on 15 suorittaa interpolaatio perustuen parittomien kenttien muistista 28 ja parillisten kenttien muistista 29 saatuihin liikekompensoituihin ennustussignaaleihin 204a ja 204b, täten tuottaen liikekompensoidun ennustussignaalin 204c. Kuitenkin on myöskin mahdollista ettei interpolaatio-osaa 20 käytetä kuviossa 12 esitetyllä tavalla. Tässä tapauksessa liikekompensoitu ennustussignaali tuotetaan valitsi-20 messa 21 perustuen parittomien kenttien muistiin 28 tallennettuun edeltävään parittomaan kenttään K1 ja parillisten kenttien muistiin 29 tallennettuun edeltävään parilliseen kenttään G1, ja valitsin 21 valitsee pienimmän virhesignaalite-hon omaavan ennustussignaalin näistä kahdenlaisesta liikekompensoidusta en-nustussignaalista 204a ja 204b.

25 Lisäksi kuviossa 7 esitetyssä suoritusmuodossa on käytetty yksin kertaista aritmeettista keskiarvoa interpolaatio-osaa varten, mutta suuremman ennustustehokkuuden omaava koodaus on aikaansaatavissa käyttämällä painotettua aritmeettista keskiarvoa, joka huomioi kenttäetäisyyden, kuten seuraa-vassa selostetaan viitaten kuvioon 13.

.. 30 Kuviossa 13 on esitetty interpolaatiopiirin 20 esimerkin lohkokaavio.

. * Parittoman kentän liikekompensoitu ennustussignaali 204a kerrotaan painoker toimella a, joka perustuu etäisyyteen koodattavasta kentästä, ja parillisen kentän liikekompensoitu ennustussignaali 204b kerrotaan painokertoimella β, joka perustuu etäisyyteen koodattavasta kentästä. Sen jälkeen muodostetaan näiden 35 arvojen aritmeettinen keskiarvo ja sitä käytetään interpolaatioennustussignaalina 204c.

111591 16

Interpolaatio-osan 20 suorittaman painotuksen käytännön arvo verrattuna kuviossa 13 esitettyyn suoritusmuotoon selostetaan viitaten kuvioon 11.

Kuten kuviossa 11 on esitetty, T:n ollessa parittoman tai parillisen kentän syöttöajankohta, Parittoman kentän K1 ja parittoman kentän K2 aikaero 5 on 2T. Toisaalta parillisen kentän G1 ja parittoman kentän K2 aikaero on T. Täten painokertoimet a ja β voidaan määritellä käyttäen näitä aikaeroja. Esimerkiksi, koska parittoman kentän K1 aikaetäisyys on 2T, painokertoimelle a annetaan arvo 1. Myöskin, koska parillisen kentän G1 aikaetäisyys parittomaan kenttään K2 on T, painokertoimen arvoa voidaan nostaa pienemmän aikaetäi-10 syyden kentälle asettamalla painokertoimen β arvoksi 2. Samalla tavalla parittoman kentän K1 aikaetäisyys parillisesta kentästä G2 on 3T ja parillisen kentän G1 aikaero on 2T. Täten on mahdollista antaa painokertoimen arvo, joka on verrannollinen aikaeroon asettamalla a:n arvoksi 2 ja β:η arvoksi 3 parillisen kentän G2 painottamisessa.

15 Kuviossa 13 esitetyssä suoritusmuodossa painokertoimet a ja β määritellään interpolaatio-osassa perustuen aikaetäisyyteen. Kuitenkin on myöskin mahdollista aina asettaa parittoman kentän painokerroin a esimerkiksi suuremmaksi tai pienemmäksi kuin parilliselle kentälle annettava painokerroin β riippumatta aikaetäisyydestä. Lisäksi tässä suoritusmuodossa ovat parittomille 20 kentille käytettävät painokertoimet a ja β erilaiset kuin ne, joita käytetään parillisille kentille, mutta parittomien kenttien painokertoimet voivat olla samat kuin parillisten kenttien. Lisäksi käytetään tässä suoritusmuodossa vain painokertoimia a ja β, mutta painokertoimet voidaan määritellä muiden kertoimien mukaan, esimerkiksi neliöfunktion tai jonkin muun erityisiä ominaisuuksia sisältävän funk-25 tion omaavan kertoimen mukaan. Lisäksi painokertoimien a ja β arvoja ei tarvitse rajoittaa vain yhteen arvotyyppiin; on mahdollista valmistella ja valita monentyyppisiä painokertoimia a ja β tulosignaalin tai tulosignaalin ominaisuuksien mukaan.

: Toinen tämän keksinnön suoritusmuoto selostetaan seuraavassa ku- 30 vioon 14 viitaten.

Kuviossa 14 esitetty suoritusmuoto käsittää lohkomisen valintaosan 82 parittomien ja parillisten kenttien ennustusvirhesignaalin yksilöllisen lohkomisen tai sekä parittomat että parilliset kentät sisältävän limittämättömän lohkomisen valitsemiseksi; lohkojenmuodostusosan 83 lohkomisen valintaosan 82 35 ulostulon mukaisen lohkomisen suorittamiseksi; ja lohkomisen purkuosan 84 111591 lohkomisen hajottamiseksi alkuperäisen kentän muodostamiseksi lohkomisen valinnan ulostulon mukaisesti. Katkoviivan ympäröimä osa 400 edustaa lohko-misvälinettä ja muut osat 200, 300 ja 500 vastaavat kuviossa 7 esitettyä.

Kuviossa 15 on esitetty lohkomisen valintaosan 82 esimerkin lohko-5 kaavio. Ennustusvirhesignaali 205 tallennetaan parittoman kentän tapauksessa parittomien kenttien muistiin 31 ja parillisen kentän tapauksessa parillisten kenttien muistiin 32. Kuten on esitetty kuvioissa 16(a) ja 16(b), tarkastellaan lohkoa, jonka p = 16 ja q = 16. Yksilöllisen kentänlohkomisen osa 33 suorittaa lohkomisen sisällyttäen joko parittoman tai parillisen kentän lohkon (p pikseliä x q juo-10 vaa) pikselit, ja nämä pikselit koodataan koodausosassa 35. Kuten on esitetty kuviossa 16(c), limittämättömän lohkomisen osa 34 suorittaa lohkoon sisältyvien pikselien (p pikselin x q juovan) lohkomisen vuorotellen järjestelemällä sekä parittomien että parillisten kenttien pikselit, ja nämä pikselit koodataan koodaus-osassa 36. Informaatiomäärän vertailuosa 37 vertailee koodausosassa 35 ja 15 koodauspiirissä 36 koodatut datamäärät, ja tuottaa lohkomisen valintasignaalin 211, joka osoittaa pienimmän informaatiomäärän sisältävän lohkomisen.

Kuviossa 17 on esitetty lohkojenmuodostusosan 83 esimerkin lohko-kaavio. Ennustusvirhesignaali 205 tallennetaan parittoman kentän tapauksessa parittomien kenttien muistiin 41 ja parillisen kentän tapauksessa parillisten kent-20 tien muistiin 42. Lohkomisen valintaosan 82 tuottaman lohkomisen valintasignaalin 211 mukaan, lohkojenmuodostusosa 43 valitsee parittomien kenttien muistiin 41 ja parillisten kenttien muistiin 42 tallennettujen ennustusvirhesignaa-lien lohkomisen, p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten joko parittoman tai parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta, tai p pikseliä x • 25 q juovaa sisältävän lohkon sisäisten sekä parittoman että parillisen kentän pik selit sisältävästä lohkomisesta, ja tuottaa sen jälkeen lohkotun ennustusvirhe-signaalin.

Kuviossa 18 on esitetty lohkomisen purkuosan 84 esimerkin lohko-kaavio. Paikallisen dekoodauspiirin 25 dekoodaamat tiedot syötetään lohkomi-30 sen purkuosaan 44, jossa lohkorakenne hajotetaan lohkomisen valintaosan 82 * lohkomisen valintasignaalin mukaan, ja hajotettu lohko tallennetaan sen jälkeen yksilöllisten kenttien muisteihin 45 ja 46. Tallennetut tiedot syötetään dekoodattuna virhesignaalina 207.

Seuraavassa selostetaan tämän suoritusmuodon toiminta.

35 Vähennyspiirissä 23 vähentämällä ennustussignaali 210 tulosignaa- lista 201 saatu ennustusvirhesignaali 205 lähetetään kuviossa 17 esitettyyn loh- 111591 18 kojenmuodostusosaan 83 ja kuviossa 15 esitettyyn lohkomisosaan 82. Lohkomisen valintaosa 82 tuottaa lohkomisen valintasignaalin 211 lohkomisen valitsemiseksi p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten joko parittoman tai parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta, tai p pikseliä x q juovaa si-5 sältävän lohkon sisäisten sekä parittoman että parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta. Lohkojenmuodostusosa 83 suorittaa yksilöllisten kenttien lohkomisen tai limittämättömän lohkomisen p x q kokoisten lohkojen yksiköissä lohkomisen valintasignaalin 211 mukaisesti. Lohkottu signaali syötetään koo-dauspiiriin 24. Koodausosa 24 suorittaa ortogonaalisen muunnoksen ja lähettää 10 koodatun tiedon 206, joka muodostuu skalaarikvantisoidusta muunnoskertoi-mesta, sekä paikkakoodausosaan 25 että multipleksointiosaan 28.

Paikkadekoodausosan 25 suorittamien skalaarikvantisoinnin ja käänteisen ortogonaalisen muunnoksen jälkeen tiedot hajautetaan parittomiin ja parillisiin kenttiin kuviossa 18 esitetyssä lohkomisen purkuosassa, joka hajoittaa 15 lohkorakenteen lohkomisen valintasignaalin 211 mukaisiin kenttiin dekoodatun erosignaalin 207 aikaansaamiseksi. Yhteenlaskijassa 207 suoritetulla ennustus-signaalin 210 lisäämisellä dekoodattuun erosignaaliin 207 saatu paikkadekoo-dattu signaali 208 tallennetaan ensimmäiseen kenttämuistiin 28 parittoman kentän kyseessä ollen tai toiseen kenttämuistiin 29 parillisen kentän kyseessä 20 ollen, seuraavan kehyksen jokaisen kentän liikkeiden tunnistamiseksi.

Tässä suoritusmuodossa muodostetaan lohkojen yksikkö kooltaan p = 16 ja q = 16, mutta on toivottavaa että p:n ja q:n arvot riippuvat seuraavasti liikkeentunnistusosan 22 käyttämästä lohkokoosta n x m kuten on selostettu kuviossa 7 esitetyn suoritusmuodon yhteydessä: • 25 p = n, q = 2m

Koska DCT-muunnos usein suoritetaan 8 pikselin x 8 juovan kokoisessa lohkoyksikössä, valitaan koko 16 pikseliä x 16 juovaa yhdistäen neljä loh-koyksikköä lohkojenmuodostusosan p:n ja q:n arvoiksi. Koska tässä esimerkissä p =n, n = 16 pikseliä. Myöskin, koska q = 2 m, m = 8. Täten on toivottavaa, että 30 juovamäärä pienennetään kahdeksaan, sillä liikkeentunnistusosa 22 tunnistaa sekä parittomien että parillisten kenttien liikkeet. Samaan aikaan on toivottavaa muodostaa 16 juovan lohko sisältäen sekä parittomat että parilliset kentät, koska on mahdollista käyttää parittoman ja parillisen kentän yhdistävää lohkomista lohkojenmuodostusosassa.

35 Kuviossa 14 esitetyssä suoritusmuodossa lohkominen on valittu ver taamalla kuviossa 15 esitetyllä tavalla aikaansaadut informaatiomäärät, mutta 111591 19 koodauksen laatuun perustuva koodaus on toteutettavissa valitsemalla lohkominen koodausten laadun vertailuun perustuen kuten on esitetty kuviossa 19.

Kuviossa 19 on esitetty lohkomisen valintaosan 82 esimerkin lohko-kaavio. Ennustusvirhesignaali 205 tallennetaan parittomien kenttien muistiin 51 5 parittoman kentän tapauksessa ja parillisten kenttien muistiin 52 parillisen kentän tapauksessa. Yksilöllisen kentänlohkomisen osa 53 suorittaa p pikseliä x q juovaa kokoisen lohkon sisältämien joko parittoman tai parillisen kentän pikselit käsittävän lohkomisen, ja koodaus-/dekoodausosa 55 käynnistää koodauk-sen/dekoodauksen. Samaan aikaan limittämättömän lohkomisen osa 54 toteut-10 taa p pikselin x q juovan kokoisen lohkon sisältämien sekä parittoman että parillisen kentän pikselit käsittävän lohkomisen, ja koodaus-/dekoodausosa 56 käynnistää koodauksen/dekoodauksen. Virheiden vertailija 59 vertaa yksilöllisen kenttälohkomisen koodatun/dekoodatun tiedon ja juuri ennen koodausta olevan tiedon erotuksen yhdistyneen kenttälohkomisen koodatun/dekoodatun tiedon ja 15 juuri ennen koodausta olevan tiedon erotukseen, vähiten virheitä sisältävän lohkomisen valitsemiseksi ja ulostulosignaalin tuottamiseksi lohkomisen valintasig-naalin 211 muodossa.

Kuviossa 14 esitetyssä suoritusmuodossa, aikaansaadut tietomäärät on verrattu lohkonvalintaa varten, kun taas kuviossa 19 esitetyssä suoritusmuo-20 dossa on verrattu koodausvirheitä. Kuitenkin suuremman tehokkuuden koodaus on aikaansaatavissa suorittamalla koodaus käyttäen ortogonaalista muunnosta, valitsemalla lohkominen kuvion 20 mukaisen lohkomisten eron tuottamien taa-juuskomponenttien vertailuun perustuen.

Kuviossa 20 on lohkomisen valintapiirin 82 esimerkin lohkokaavio.

* · < • 25 Ennustusvirhesignaali 205 tallennetaan parittomien kenttien muistiin 61 paritto man kentän tapauksessa ja parillisten kenttien muistiin 62 parillisen kentän tapauksessa. Yksilöllisen kentänlohkomisen osa 63 suorittaa p pikseliä x q juovaa kokoisen lohkon sisältämien vain joko parittoman tai parillisen kentän pikselit käsittävän lohkomisen, ja kuvion 21 mukainen taajuusanalysointiosa 65 suorittaa 30 taajuusanalysoinnin. Limittämättömän lohkomisen piiri 64 suorittaa p pikselin x q *· juovan kokoisen lohkon sisältämien kummankin kentän pikselit käsittävän loh komisen, ja kuviossa 21 esitetyn mukainen taajuusanalysointipiiri 66 suorittaa taajuusanalysoinnin. Vähemmän suurtaajuuskomponentteja sisältävä lohkominen valitaan vaihtoehdoista yksilöllinen kenttälohkominen ja yhdistetty kenttä-35 lohkominen lohkomisen valintasignaalin 211 tuottamiseksi.

111591 20

Kuviossa 21 on esitetty taajuusanalysointiosien 65 ja 66 esimerkin lohkokaavio. Yksilöllisen lohkomisen piirin 63 parittomien ja parillisten kenttien yksilöllisellä lohkomisella saatu signaali, ja limittämättömän lohkomisen osan 64 sekä parittomien että parillisten kenttien lohkomisella saatu signaali syötetään 5 osiin 65 ja 66. Nämä signaalit muunnetaan pikselialueen signaalista taajuusalueen signaaliksi käyttäen ortogonaalista muunnosta 68. Suurtaajuuskomponentit poistetaan taajuusalueen muunnetusta signaalista suurtaajuuskomponenttien valintaosalla 69 ja poistetut suurtaajuuskomponentit yhdistetään suurtaajuuskomponenttien kerääjällä 70. Kerätyt suurtaajuuskomponentit verrataan suur-10 taajuuskomponenttien vertailuosassa 67 vähiten suurtaajuuskomponenttejä sisältävän lohkomisen valitsemiseksi.

Kuviossa 22 on esitetty suurtaajuuskomponenttien yhteenlaskijan 70 taajuusalueen ortogonaalisesti muunnetusta signaalista keräämien komponenttien esimerkki. Tässä valitaan esimerkiksi vertikaalisessa taajuuskomponentissa 15 suurimmat taajuuskomponentit sisältävät kahdeksan komponenttia.

Tässä suoritusmuodossa koodausosa 24 ei käytä ennustussignaali-en valintainformaatiota eikä lohkomisen valintainformaatiota, vaan kuviossa 23 esitetyn toisen suoritusmuodon mukaan tarkempi ohjaus on mahdollinen ja suuri koodauslaatu on toteutettavissa syöttämällä valitsimen 11 ulostulosignaali en-20 nustussignaalin valintasignaalina ja lohkomisen valintasignaali signaalina lohkomista varten koodausosaan 24 ja ohjaamalla koodausominaisuuksia valitulla ennustussignaalilla ja valitun lohkomisen informaatiolla.

Kuten edellä on selitetty, kuvion 7 suoritusmuoto liittyy limittäisellä pyyhkäisyllä ja liikekompensoinnilla saadun tulokuvasignaalin ennustavan koo-*· 25 dauksen toteuttavaan järjestelmään. Järjestelmä käsittää liikkeentunnistusväli- neen tulokuvasignaalin parittoman tai parillisen kentän siirtymismäärän määräämiseksi, yksilöllisen liikekompensoidun ennustuksen suorittamiseksi jo koodatun kehyksen sekä parittomien että parillisten kenttien n pikselin x m juovan kokoisten lohkojen yksiköinä (n ja m ovat positiivisia kokonaislukuja), ja ennus-30 tusvirhesignaalin tuottamisvälineen optimaalisen ennustuksen osoittavan en-nustussignaalin valitsemiseksi valitsimella 21 signaalien joukosta, joka käsittää parittoman kentän liikekompensoinnilla saadun ensimmäisen ennustussignaalin 204a, parillisen kentän liikekompensoinnilla saadun toisen ennustussignaalin 204b ja ensimmäisen ja toisen ennustussignaalin interpoloinnilla saadun kol-35 mannen ennustussignaalin 204c, tulosignaalin kentän eron saamiseksi ja tuloksen syöttämiseksi ennustusvirhesignaalina.

111591 21

Lisäksi kuvion 7 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoodaus-järjestelmä, jolle on ominaista se, että interpolaatioväline kolmannen ennustus-signaalin saamiseksi muodostaa ensimmäisen ennustussignaalin ja toisen en-nustussignaalin yksinkertaisen aritmeettisen keskiarvon.

5 Täten laitteiston koko on minimoitavissa ja suuremman ennustuste- hokkuuden koodaus on toteutettavissa muodostamalla ennustussignaalin inter-polaatiosignaali yksinkertaisesti aikaansaamalla liikekompensoinnilla sekä ennustetun parittoman että parillisen kentän aritmeettinen keskiarvo.

Lisäksi kuvion 13 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoo-10 dausjärjestelmä, jolle on ominaista se, että interpolaatioväline kolmannen ennustussignaalin saamiseksi muodostaa ensimmäisen ennustussignaalin ja toisen ennustussignaalin painotetun aritmeettisen keskiarvon, myöskin huomioiden ennustukseen käytetyn kentän ja koodattavan kentän aikaetäisyyden.

Täten erittäin suuren ennustustehokkuuden varmistava koodaus on 15 aikaansaatavissa muodostamalla interpolaatiosignaali liikekompensoinnilla sekä parittomien että parillisten ennustettujen kenttien painotetusta keskiarvosta, huomioiden ennustukseen käytetyn kentän ja koodattavan kentän aikaetäisyyden.

Kuvion 14 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoodaus-20 järjestelmä käsittäen välineet koodauksen käynnistämiseksi valitsemalla p pik-selin x q juovan kokoisen lohkon sisältämien joko parittoman tai parillisen kentän pikselit käsittävän lohkomisen, tai p pikselin x q juovan kokoisen lohkon sisältämien sekä parittoman että parillisen kentän pikselit käsittävän lohkomisen, tulo-kuvasignaalin parittomien ja parillisten kenttien ennustusvirhesignaalin koodaa-* 25 miseksi p pikselin x q juovan kokoisten lohkojen yksiköinä (p ja q ovat positiivisia kokonaislukuja).

Lisäksi kuvion 14 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoo-dausjärjestelmä, jolle on ominaista se, että lohkomisväline koodauksen käynnistämiseksi lohkoja valitessaan käsittää valintavälineen vähiten informaatiota 30 sisältävän lohkomisen valitsemiseksi koodausta varten p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten vain joko parittoman tai parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta, tai p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten sekä parittoman että parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta.

Kuvion 19 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoodaus-35 järjestelmä, jolle on ominaista se, että lohkomisväline koodauksen käynnistämiseksi lohkoja valitessaan käsittää valintavälineen vähiten koodausvirheitä sisäl- 111591 22 tävän lohkomisen valitsemiseksi p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten vain joko parittoman tai parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta, tai p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten sekä parittoman että parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta.

5 Kuvion 20 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoodaus- järjestelmä, jolle on ominaista se, että lohkomisväline koodauksen käynnistämiseksi lohkoja valitessaan käsittää valintavälineen vähiten signaaliin sisältyviä suurtaajuuskomponentteja sisältävän lohkomisen valitsemiseksi p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten vain joko parittoman tai parillisen kentän pik-10 selit sisältävästä lohkomisesta, tai p pikseliä x q juovaa sisältävän lohkon sisäisten sekä parittoman että parillisen kentän pikselit sisältävästä lohkomisesta.

Lisäksi kuvion 23 suoritusmuoto on mukautuva kenttä-/kehyskoo-dausjärjestelmä, jolle on ominaista se, että se käynnistää koodaamisen samaan aikaan kuin se valitsee muunnoskertoimen kvantisoinnin ominaisuudet valitun 15 ennustussignaalin ja valitun lohkomisen mukaisesti, tapauksessa, jossa käytetään ortogonaalista muunninta ja suoritetaan koodaus koodausosan muunnos-kertoimien kvantisoinnilla p pikselin x q juovan kokoisten lohkojen yksiköinä.

Edellä mainituissa suoritusmuodoissa muodostetaan parittoman ja parillisen kentän sisältävästä kehyksestä tuiokuvasignaali 201. Kuitenkin parit-20 toman ja parillisen kentän käytöllä on tarkoituksena vain esimerkin esittäminen, eikä kenttää rajoiteta vain parittomaan tai parilliseen kenttään. Tämä keksintö voi olla hyödyllinen aina kun kehys jaetaan kenttiin, parittoman ja parillisen kentän ollessa ainoastaan kehyksen tällaisten kenttien esimerkkeinä. Tämä keksintö voidaan esimerkiksi myöskin soveltaa tietojentallennustapaukseen, jossa • 25 kehys jaetaan kahteen kenttään, jotka muodostuvat kahdesta juovasta määrit telemällä esimerkiksi ensimmäiseksi kentäksi ensimmäisen ja toisen juovan ja toiseksi kentäksi kolmannen ja neljännen juovan, ja määrittelemällä ensimmäiseksi kentäksi viidennen ja kuudennen juovan ja toiseksi kentäksi seitsemännen ja kahdeksannen juovan jne. Myöskin, sen lisäksi, että kehys jaetaan kahdenlai-30 seen kenttään, kuten parittomaan ja parilliseen kenttään tai ensimmäiseen ja toiseen kenttään, tämä keksintö voidaan myös soveltaa tapauksiin, joissa kehys jaetaan useampaan kuin kahteen kenttään, esimerkiksi kolmen- tai neljänlaisiin kenttiin. Tällaisessa tapauksessa kenttämuistien määrä vastaa kenttätyyppien määrää, ja edellä selostettu käsittely suoritetaan joka kentälle.

35 Edellä mainituissa suoritusmuodoissa lohkomisen valintaosa valitsee lohkomisen kahdenlaisesta lohkomisesta, käsittäen vain joko parittoman tai pa- 111591 23 rillisen kentän lohkomisen ja sekä parittoman että parillisen kentän lohkomisen. Kuitenkin lohkominen saattaa käsittää erilaisia yhdistelmiä, joissa muodostetaan kaksi kenttää tai useampi kenttä parittomien ja parillisten kenttien lisäksi. Kuviot 16(a), 16(b) ja 16(c) ovat ainoastaan esimerkkejä ja erilaisia lohkojenmuodos-5 tusmenetelmiä voidaan käyttää lohkojen muodostamiseksi, jotka ovat erilaisia kuin kuvion 16 lohkot.

Edellä mainituissa suoritusmuodoissa kuviossa 14 esitettyä lohko-misvälinettä käytetään ennustusvirhesignaalin syöttövälineen ja liikkeentunnis-tusvälineen yhteydessä. Vaikka muut osat kuin lohkomisväline 400 korvataan 10 tavanomaisilla välineillä, edellä selostetut kahdeksas ja yhdeksäs ominaisuus ovat voimassa. Edellä selostettujen kuudennen ja seitsemännen ominaisuuden mukaan, suuren tehokkuuden omaava vakaa koodattu kuva on aikaansaatavissa hakemalla yksilöllisesti liikkeet jo koodatun kehyksen joka kentästä joka kentän ennustamiseksi ja suorittamalla haettuihin liikekompensoituihin ennus-15 tussignaaleihin (ja interpolaatiosignaaleihin) perustuvaa mukautuvaa ennustusta.

Lisäksi edellä selostettujen kahdeksannen ja yhdeksännen ominaisuuden mukaan, suuren tehokkuuden omaava vakaa koodattu kuva on myös aikaansaatavissa valitsemalla lohkominen mukautuvasti koodattavan kehyksen 20 vain yhden kentän sisältämien pikseleiden lohkomisesta, ja kyseisten kenttien pikseleiden lohkomisen suorittamisen jälkeisestä koodauksesta ennustusvirhesignaalin koodauksessa.

• ♦ ' * « • *

Claims (10)

1. 24 11159 V
2. 1. Koodausjärjestelmä liikkuvan videosignaalin koodaamiseksi digitaalisesti, joka järjestelmä käsittää: 5 videomuistin (28,29) aikaisemmin sisääntulleen signaalin säilyttämi seksi kenttäsignaaieina, jotka on saatu jakamalla aikaisemmin sisääntulleen signaalin kehys useiksi kentiksi; välineet (21) yhden ennustavan signaalin ulossyöttämiseksi, joka signaali on valittu useista ennustavista signaaleista, jotka ennustavat sisään-10 tulleen signaalin muutosta, joka signaali koodataan mainittuun videomuistiin (28,29) tallennettuihin signaaleihin perustuen; välineet valitun ennustavan signaalin vähentämiseksi sisääntule-vasta signaalista ja ennustavan virhesignaalin tuottamiseksi siitä; välineet (24) vasteena mainituille vähennysvälineille (23) ennusta-15 van virhesignaalin koodaamiseksi koodatun ennustavan virhesignaalin kehittämiseksi; välineet (25) koodatun ennustavan virhesignaalin dekoodamiseksi dekoodatun ennustavan virhesignaalin tuottamiseksi; ja välineet (26) toisinnetun videosignaalin muodostamiseksi, joka tal-20 lennetään mainittuun videomuistiin (28,29) dekoodattuun ennustavaan virhe-signaaliin ja ennustavaan signaaliin perustuen, tunnettu välineistä (20), jotka mahdollistavat mainituille välineille antaa ulos interpoloitu ennustava lisäsignaali, joka on saatu interpoloimalla ainakin kahden signaalin välillä, jotka kuuluvat ennustavien signaalien joukkoon. '* 25 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koodausjärjestelmä, tun nettu siitä, että koodattu ennustava virhesignaali on koodausjärjestelmän ulostulo koodatun liikkuvan videosignaalin muodostamiseksi.
3. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koodausjärjestelmä, tunnettu siitä, että videoniuisti käsittää ensimmäisen (28) ja toisen (29) kentän 30 muistit. «
4. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koodausjärjestelmä, tunnettu siitä, että mainitut koodausta varten olevat välineet (24) koodaavat ennustavan virhesignaalin lohkoon koodatuksi ennustavaksi virhesignaaliksi; jossa 111591 25 mainitut dekoodausta varten olevat välineet (25) dekoodaavat koodatun ennustavan virhesignaalin lohkoissa; mainitun järjestelmän edelleen käsittäessä, lohkomisen purkuosan (84) dekoodattujen lohkojen purkamiseksi 5 ennustavaksi virhesignaaliksi, joka käsittää pikseleitä useista kentistä, jotka ovat parittoman tai parillisen kentän pikseleitä tai sekä parittoman että parillisen kentän pikseleitä.
5. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen koodausjärjestelmä, tunnettu siitä, että koodausvälineet (24) koodaavat kunkin ennustavan virhe- 10 signaalin lohkon perustuen valittuun yhteen skannausjärjestykseen useista skannausjärjestelyistä.
6. 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen koodausjärjestelmä, tunnettu siitä, että skannausjärjestys valitaan parantamaan koodaustehok-kuutta.
7. 7. Ennustin digitaalisia videosignaaleja viestittävää järjestelmää varten, joka ennustin käsittää: videomuistin (28,29) aikaisemmin sisääntulleen videosignaalin säilyttämiseksi kenttäsignaaleina, jotka on saatu jakamalla aikaisemmin sisääntulleen signaalin kehys useisiin kenttiin; ja 20 välineet (21) yhden ennustavan signaalin ulossyöttämiseksi, joka signaali on valittu useista ennustavista signaaleista, jotka ennustavat sisääntulleen videosignaalin muutosta mainittuun videomuistiin (28,29) tallennettuihin signaaleihin perustuen, tunnettu välineistä (20), jotka mahdollistavat mainituille välineille antaa ulos 25 interpoloitu ennustava lisäsignaali, joka on saatu interpoloimalla ainakin kahden signaalin välillä, jotka kuuluvat ennustavien signaalien joukkoon.
8. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen ennustin, tunnettu siitä, että videomuisti käsittää ensimmäisen (28) ja toisen (29) kentän muistit.
9. 9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen ennustin, tunnettu siitä, että 30 ennustava signaali, jolla on alin koodatun signaalin kvantiteetti, valitaan.
10. 10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen ennustin, tunnettu siitä, että interpolaatio-välineet (20) tuottavat interpoloidun ennustavan signaalin laskemalla aritmeettiset keskiarvot ainakin kahdesta ennustavasta signaalista, jotka kuuluvat ennustavien signaalien joukkoon, jotka ovat muuta kuin inter- 35 poloituja ennustavia signaaleja. 111591 26