JP2522261B2

JP2522261B2 - ディジタル画像信号の符号化装置及び符号化方法

Info

Publication number: JP2522261B2
Application number: JP24089086A
Authority: JP
Inventors: 道雄永井; 哲二郎近藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-10-09
Filing date: 1986-10-09
Publication date: 1996-08-07
Anticipated expiration: 2011-08-07
Also published as: JPS6395791A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、ディジタルビデオ信号を可変長の高能率
符号により符号化し、回転ヘッドにより磁気テープに符
号化されたディジタルビデオ信号を記録するために適用
されるディジタル画像信号の符号化装置及び符号化方法
に関する。

〔発明の概要〕

この発明では、ディジタル画像信号により形成される
例えば１フレームの領域が多数のブロックに分割され、
ブロック毎に画素データが可変長符号化され、固定長デ
ータ及び可変長データからなる符号化出力が形成され、
ブロックの夫々の可変長データの長さが互いに等しくな
るように可変長データが分配され、固定長データ及び長
さが互いに等しくされた可変長データに対してエラー訂
正符号化が行われる。ディジタルVTRにこの発明が適用
された場合では、高速再生時においても、画面の概要が
判る程度の再生データが得られる。

〔従来の技術〕

ディジタルビデオ信号を回転ヘッドにより磁気テープ
に記録する時に、ディジタルビデオ信号を高能率符号に
よって圧縮することが有効である。高能率符号の一つと
して、語長（ビット数）が可変の可変長符号化が知られ
ている。本願出願人は、特願昭59−266407号明細書に記
載されているように、テレビジョン画面が多数のブロッ
クに分割され、各ブロックのダイナミックレンジを元の
量子化ビット数より少ないビット数で定まる個数のレベ
ル範囲に分割し、ブロック内の最小値が除去された画素
データの属するレベル範囲と対応するコード信号を形成
する高能率符号化装置を提案している。また、特願昭59
−269866号明細書において、ダイナミックレンジに適応
してコード信号のビット長を可変する高能率符号化装置
を提案している。

上述のダイナミックレンジに適応した高能率符号化装
置は、レベル方向の圧縮であるため、DPCM,サブサンプ
リング等に比して復号時のエラーの伝播，折り返し歪等
の問題が生ぜず、復元画像における過度応答が良好とで
きる。また、可変長符号化は、固定長符号化に比して復
元画像の質を劣化させずに、より高い圧縮率を得ること
ができる利点がある。

上述のような可変長符号化がされたディジタルビデオ
信号が回転ヘッドにより磁気テープ上の斜めのトラック
として記録される。磁気テープの速度が記録時と等しい
通常再生の他に、記録画像の位置を迅速に探すために、
磁気テープの速度が記録時と比べて高速とされる高速再
生動作が可能とされる。高速再生動作では、回転ヘッド
が複数本のトラックに跨がって磁気テープを走査するた
めに、再生データが断片的に再生される。このような高
速再生時には、通常再生動作の時と同様の良好な復元画
像が得られず、再生画像の概要が判る程度の復元画像し
か得られない。

前述のダイナミックレンジに適応した高能率符号は、
各ブロックの最大値データMAX及び最小値データMINが夫
々８ビットとされ、この他に圧縮された可変ビット数の
ブロック内の画素データと対応するコード信号が存在す
る。最大値データMAX及び最小値データMINが固定長デー
タであり、コード信号が可変長データである。

上述の固定長データ及び可変長データからなるデータ
が磁気テープに斜めのトラックとして記録されている場
合、高速再生動作時に、固定長データを再生できれば、
1/2（MAX＋MIN）で表される平均値データがブロックの
再生データとされ、モザイク状ではあるが、概要が判る
程度の再生画像が得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

固定長データ及び可変長データで構成されたブロック
のデータは、全体のビット長がブロックのダイナミック
レンジにより変化するもので、磁気テープのトラックに
は、不均一の間隔で記録されている。従って、高速再生
時に固定長データが満遍なく再生されなかったり、再生
データ中のブロックのデータのビット長が等しくないた
めに、固定長データが再生される周期が一定とならず、
固定長データを再生データから抽出することが難しくな
り、高速再生時の再生画像の質が悪い欠点があった。更
に、同期信号及びアドレス（又は識別）信号を所定の長
さのデータ毎に付加してシンクブロックを形成すること
が困難になったり、エラー訂正符号のブロックの構成が
複雑化する問題があった。

従って、この発明の目的は、固定長データ及び可変長
データで構成されるブロックのデータのビット長を互い
に等しくし、シンクブロック或いはエラー訂正符号の符
号ブロックの形成を容易とし、また、高速再生時に固定
長データを確実に再生でき、良質な再生画像が得られる
符号化装置及び符号化方法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、ディジタル画像信号により形成される２
次元領域を複数の画素データから構成される複数のブロ
ックに分割する手段と、各ブロック毎に固定長データと可変長データから構成
される符号化データを出力するために、ブロック毎にブ
ロック内の複数の画素データを可変長符号化する手段
と、固定長データが一定の間隔で存在するように、固定長
データと可変長データを選択し、選択された固定長デー
タと可変長データから所定長のブロックデータを形成す
る手段と、所定長のブロックデータに対してエラー訂正符号化を
行う手段とからなることを特徴とするディジタル画像信号の符号化
装置である。

また、この発明は、ディジタル画像信号により形成さ
れる２次元領域を複数の画素データから構成される複数
のブロックに分割するステップと、各ブロック毎に固定長データと可変長データから構成
される符号化データを出力するために、ブロック毎にブ
ロック内の複数の画素データを可変長符号化するステッ
プと、固定長データが一定の間隔で存在するように、固定長
データと可変長データを選択し、選択された固定長デー
タと可変長データから所定長のブロックデータを形成す
るステップと、所定長のブロックデータに対してエラー訂正符号化を
行うステップとからなることを特徴とするディジタル画像信号の符号化
方法である。

〔作用〕

固定長データと可変長データからなるブロックのデー
タの長さが等しいので、シンクブロックを形成したり、
エラー訂正符号のブロックを形成することが簡単とな
る。また、磁気テープに固定長データが均等の間隔で記
録されているので、高速再生時に固定長データが満遍な
く再生され、良好な再生画像が得られる。

〔実施例〕

この発明について図面を参照して詳細に説明する。こ
の説明は、下記の項目の順序に従ってなされる。

a.記録側の構成 b.記録側におけるデータ処理 c.再生側の構成 d.可変長符号の一例 e.変形例 a.記録側の構成この発明の一実施例では、ディジタルビデオ信号（デ
ィジタル輝度信号）が回転ヘッドにより磁気テープに記
録される。第１図において、１で示す入力端子に例えば
１サンプルが８ビットに量子化されたディジタルビデオ
信号が供給され、２で示す入力端子に水平同期信号が供
給され、３で示す入力端子にフレーム同期信号が供給さ
れる。ディジタルビデオ信号がブロック化回路４に供給
される。ブロック化回路４により、入力ディジタルビデ
オ信号が符号化の単位である２次元ブロック毎に連続す
る信号に変換される。

ブロック化回路４の出力信号がソースエンコーダ５に
供給される。ソースエンコーダ５では、ブロック毎に可
変長符号化がなされる。一例として後述せるダイナミッ
クレンジに適応した符号化（ADRCと略称する）がソース
エンコーダ５に適用される。ソースエンコーダ５から
は、ブロック毎のデータ（ブロックデータ）が順次得ら
れる。ブロックデータは、固定長データAnと可変長デー
タBnとから構成されている。固定長データAnは、ブロッ
ク間でビット長が等しいデータであり、ADRCの場合で
は、ダイナミックレンジデータ，最大値データ又は最小
値データが固定長データに相当する。１ブロック内の全
ての画素データは、ソースエンコーダ５において量子化
ビット数が圧縮され、例えば８ビットがそのブロックの
ダイナミックレンジに応じて0,1,2,3,4（ビット）の何
れかに圧縮されたコード信号が得られる。従って、１ブ
ロックの画素数のコード信号から構成されるデータは、
ブロック間でビット長が同一とならない。

ソースエンコーダ５からの固定長データAnが遅延回路
６を介してマルチプレクサ８に供給され、可変長データ
Bnがバッファメモリ７を介してマルチプレクサ８に供給
される。バッファメモリ７では、可変長データBnの長さ
が等しく揃えられる。マルチプレクサ８では、固定長デ
ータAnと長さが等しく揃えられたデータとが１チャンネ
ルのデータに変換される。このマルチプレクサ８の出力
データが外符号エンコーダ９に供給される。

この一実施例では、磁気テープにディジタルビデオ信
号が記録される場合、エラー対策のためにエラー訂正可
能な符号が用いられている。エラー訂正符号としては、
外符号及び内符号の両者の符号系列にデータの各シンボ
ル（例えば１バイト,8ビット）が含まれる積符号の構成
が用いられる。外符号エンコーダ９の出力データがシャ
フリング回路10に供給される。シャフリング回路10で
は、１フレームのビデオデータ及び外符号のパリティデ
ータの順序が並び替えられる。このシャフリングは、記
録／再生の過程で生じるドロップアウト等のバーストエ
ラーを分散させるためになされる。また、シャフリング
の際に固定長データAnが一定の周期で発生する関係が保
存される。シャフリング回路10の出力データが内符号エ
ンコーダ11に供給され、内符号の符号化が行われる。

内符号エンコーダ11からの出力データがシンクブロッ
ク化回路12に供給される。シンクブロックは、記録／再
生されるシリアルデータの所定長の単位であり、複数の
内符号ブロックから構成される。シンクブロック化回路
12では、同期信号及びID信号（識別信号）が付加され
る。ID信号には、シンクブロックのアドレス信号等が含
まれている。シンクブロック化回路12からの記録信号が
チャンネルエンコーダ13に供給され、チャンネルエンコ
ーディングがなされる。チャンネルエンコーディングと
しては、記録データの直流成分を零にするような好まし
い９ビットのパターンに変換する８−９変換が使用でき
る。チャンネルエンコーダ13の出力信号が記録アンプ1
4,回転トランス（図示せず）を介して回転ヘッド15に供
給される。回転ヘッド15は、回転ドラムに取り付けられ
ており、回転ドラムの周面に斜めに繞らされた磁気テー
プに摺接し、例えば１フィールド分の記録データを傾斜
した１本のトラックとして記録する。

b.記録側におけるデータ処理記録側におけるデータ処理について第３図，第４図及
び第５図を参照して説明する。第３図Ａは、ディジタル
ビデオ信号の１フレーム（Ｌライン×Ｘ画素）を示し、
各画素の量子化ビット数が８ビットである。ブロック化
回路４において、１フレームのデータが（L0ライン×X0
画素）のブロックに細分化される。従って、１フレーム
中には、第３図Ｂに示すように、〔（L/L0）×（X/X
0）〕ブロックが在る。一例として、（Ｌ＝570,X＝720,
L0＝8,X0＝８）とされ、１フレームが5670ブロックに細
分化される。各ブロックのデータがソースエンコーダ５
に供給され、可変長符号化がされる。ソースエンコーダ
５では、ｎ番目のブロックのデータが固定長データAnと
可変長データBnとからなるブロックデータに変換され
る。可変長データは、元の量子化ビット数（８ビット）
より少ないビット数に符号化された画素のデータからな
る。

ソースエンコーダ５の出力データ中の可変長データが
バッファメモリ７に供給され、第３図Ｃに示すように、
ブロック間で可変長データの長さが互いに等しいものと
される。即ち、n,n＋1,n＋2,n＋３と連続するブロック
の符号化出力が第３図Ｄに示す場合、マルチプレクサ８
からは、第３図Ｅに示すように、短い可変長データに対
しては、次のブロックの可変長データの一部が付加さ
れ、長い可変長データの一部が次のブロックの可変長デ
ータの前に付加される。この結果、各ブロックのブロッ
クデータの長さがN0ビットに揃えられる。

第４図は、バッファメモリ７においてなされるデータ
処理を示す。バッファメモリ７の一方のメモリバンクに
は、書き込み周期でソースエンコーダ５からの可変長デ
ータB1,B2,・・・Bnが順次書き込まれる。ｎ番目のブロ
ック迄の書き込みが終了すると、読み出し周期に移り、
書き込まれている可変長コードがバイト単位で順次読み
出される。固定長データA1,A2,・・・Anは、遅延回路６
を介してマルチプレクサ８に供給され、マルチプレクサ
８は、固定長データを選択的に出力した後に、バッファ
メモリ７から読み出される可変長データを選択する。ブ
ロックデータの長さ（N0ビット）は、磁気テープの１ト
ラックに記録されるデータ量を考慮して定められてい
る。即ち、１トラックに記録される１フィールドのデー
タの全ビット数が所定の値とされており、ソースエンコ
ーダ５は、常に、この全ビット数が所定の値又はそれ以
下となるような符号化を行う。

マルチプレクサ８からの出力信号は、第３図Ｆに示す
ように、バイト（８ビット）単位で区切られており、外
符号エンコーダ９では、１バイトを１ワードとしてエラ
ー訂正符号化がなされる。固定長データAnは、２バイト
であり、ブロックデータの長さが例えば８バイトとされ
る。外符号は、第３図Ｇに示すように、第１ブロックか
ら８バイトが縦方向に順次並べられた（Ｊ×K1）のマト
リクス状のデータ配列の水平方向に並ぶK1バイト毎を符
号系列としたエラー訂正符号であり、各系列に関してK2
バイトのチェックコードが生成される。

外符号エンコーダ９からのデータ及び外符号のチェッ
クコードがシャフリング回路10に供給される。シャフリ
ング回路10は、〔Ｊ×（K1＋K2）〕バイトのデータ毎に
完結するデータのシャフリングを行う。第３図Ｈは、シ
ャフリングされた結果を示し、シャフリングされたデー
タの縦方向に連続する８バイト毎に内符号のエラー訂正
符号化がなされる。このシャフリングの時に、２バイト
の固定長データが８バイト毎にA1,A2,A3,・・・と順番
に位置している関係が保存される。この２バイトの固定
長データと６バイトのシャフリングされた可変長データ
とに対して内符号の符号化がされ、例えば２バイトの内
符号のチェックコードが付加される。この８バイトのデ
ータと２バイトのチェックコードとにより内符号ブロッ
クが構成される。

シンクブロック化回路12では、第５図に示すように、
内符号エンコーダ11からのデータの例えば４個の内符号
ブロック毎に同期信号及びID信号が付加され、シンクブ
ロックが形成される。第５図において、P_i,Q_i〜P_i+3,Q
_i+3は、内符号のチェックコードを夫々示す。シンクブ
ロックが連なる記録データが回転ヘッド15により、磁気
テープに記録されるので、磁気テープ上に固定長データ
が一定の間隔で記録される。

c.再生側の構成磁気テープから回転ヘッド15により再生されたデータ
が第２図に示すように、回転トランス（図示せず），再
生アンプ21,イコライザ回路22を介して検出回路23に供
給される。検出回路23により再生信号がパルス信号に波
形整形され、チャンネルデコーダ24に供給される。チャ
ンネルデコーダ24により、チャンネルエンコーディング
の復号がされる。チャンネルデコーダ24の出力信号が同
期検出回路25に供給される。同期検出回路25では、同期
信号及びID信号が分離され、分離された同期信号がタイ
ミング信号として内符号デコーダ26及びディシャフリン
グ回路27に供給される。

内符号デコーダ26では、10バイトの内符号ブロック毎
に内符号の復号、即ち、内符号によるエラー検出及びエ
ラー訂正がなされる。ディシャフリング回路27は、記録
側のシャフリング回路10でなされたデータの並び替えを
元に戻すもので、ディシャフリング回路27の出力データ
が外符号デコーダ28に供給される。外符号デコーダ28
は、（K1＋K2）バイトの外符号ブロック毎に外符号によ
るエラー検出及びエラー訂正を行う。内符号デコーダ26
及び外符号デコーダ28により訂正できないエラーワード
は、外符号デコーダ28に設けられたエラー修整回路にお
いて修整される。

外符号デコーダ28の出力データが遅延回路29及びバッ
ファメモリ30に供給される。遅延回路29は、固定長デー
タを貯え、固定長データを必要なタイミングでソースデ
コーダ31に供給するもので、バッファメモリ30は、可変
長データをブロック毎の本来の長さに変換するために設
けられている。遅延回路29を介された固定長データ及び
バッファメモリ30からの可変長データからなるブロック
データがソースデコーダ31に供給される。ソースデコー
ダ31では、圧縮されたビット数の各画素のデータが元の
量子化ビット数（８ビット）の復元データに変換され
る。また、ソースデコーダ31には、可変長データに先行
して固定長データが供給され、固定長データからそのブ
ロックの可変長データのデータ長が判別される。この可
変長データのデータ長を示す信号がソースデコーダ31か
らタイミングコントロール回路32に供給される。タイミ
ングコントロール回路32から遅延回路29及びバッファメ
モリ30に対して、１ブロックデータを構成する固定長デ
ータ及び可変長データを出力するのに必要なタイミング
コントロール信号が供給される。

ソースデコーダ31からは、１フレーム分の（Ｌライン
×Ｘ画素）の復元データが得られ、この復元データがブ
ロック分解回路33に供給される。ブロック分解回路33に
より、ブロックの順序の復元データがテレビジョン信号
の走査順序のデータに変換される。ブロック分解回路33
の出力端子34に再生データが取り出される。

d.可変長符号の一例可変長符号としては、可変長ADRC（ダイナミックレン
ジ適応形符号）を用いることができる。第６図は、ADRC
エンコーダを示す。第６図における入力端子41には、ブ
ロック化回路４によってブロックの順序に変換されたデ
ィジタルビデオ信号が供給され、このディジタルビデオ
信号がダイナミックレンジ検出回路42及び遅延回路43に
供給される。ダイナミックレンジ検出回路42は、ブロッ
ク内の画素データの中で最大値MAX及び最小値MINを夫々
検出し、（MAX−MIN＝DR）で表されるダイナミックレン
ジDRを算出する。遅延回路43は、ダイナミックレンジ検
出回路42によってダイナミックレンジDRを検出するのに
要する時間、入力データを遅延させ、遅延回路43の出力
データが減算回路44に供給される。

減算回路44には、ブロックの最小値MINが供給され、
減算回路44から最小値除去後の画素データが得られる。
この最小値除去後の画素データPDIが遅延回路45を介し
て量子化回路46に供給される。量子化回路46では、ブロ
ック内の画素データが共有する最小値が除去された画素
データをブロックのダイナミックレンジDRに応じた可変
のビット数で量子化する。ブロック内のビデオ信号は、
２次元的相関及び３次元的相関を有しているので、ダイ
ナミックレンジDRは、元のデータの値に比して小さくな
り、８ビットより少ない例えば０ビット,1ビット,2ビッ
ト,3ビット又は４ビットのビット数で量子化しても、量
子化歪が目立たない。

第９図は、可変長符号化を説明するもので、ダイナミ
ックレンジDRがしきい値（TH0−１）以下の時には、第
９図Ａに示すように、最大値MAXと最小値MINのみが伝送
され、受信側では、両者の中間のレベルL0が復元レベル
とされる。従って、第９図Ａに示すように、ダイナミッ
クレンジが（TH0−１）の時には、最大歪がE0となる。
第９図Ｂは、ダイナミックレンジDRが（TH1−１）の場
合を示す。ダイナミックレンジDRが（TH1−１）以下の
時には、ビット数が１ビットとされる。従って検出され
たダイナミックレンジDRが２つのレベル範囲に分割さ
れ、ブロックの最小値除去後の画素データが属するレベ
ル範囲が調べられ、レベル範囲と対応する“0"又は“1"
の一方のコード信号が割り当てられ、復元レベルがL0又
はL1とされる。この時の最大歪がE1となる。第９図に示
される可変長符号化は、ダイナミックレンジが大きくな
るほど、最大歪が（E0＜E1＜E2＜E3＜E4）と大きくされ
る非直線量子化が行われる。非直線量子化は、量子化歪
が目立ち易いダイナミックレンジが小さいブロックで
は、最大歪を小さくし、逆に、ダイナミックレンジが大
きいブロックでは、最大歪を大きくするもので、圧縮率
がより高くされる。

ダイナミックレンジDRが（TH2−１）の場合には、第
９図Ｃに示すように、検出されたダイナミックレンジDR
が４個のレベル範囲に分割され、レベル範囲の夫々に対
して、２ビット（00）（01）（10）（11）が割り当てら
れ、各レベル範囲の中央のレベルが復元レベルL0,L1,L
2,L3とされる。従って、最大歪がE2となる。また、ダイ
ナミックレンジDRが（TH3−１）以下の場合には、第９
図Ｄに示すように、検出されたダイナミックレンジDRが
８個のレベル範囲に分割され、レベル範囲の夫々に対し
て、３ビット（000）（001）・・・（111）が割り当て
られ、各レベル範囲の中央のレベルが復元レベルL0,L1
・・・L7とされる。従って最大歪がE3となる。

更に、ダイナミックレンジがTH3以上の場合には、図
示せずも、検出されたダイナミックレンジDRが16個のレ
ベル範囲に分割され、レベル範囲の夫々に対して、４ビ
ット（0000）（0001）・・・（1111）が割り当てられ、
各レベル範囲の中央のレベルが復元レベルL0,L1・・・L
15とされる。４ビットで量子化する時の最大歪E4は、最
大のダイナミックレンジに応じて定まる。

量子化回路46は、例えばROMにより構成され、このROM
には、しきい値TH0〜TH3と対応するデータ変換テーブル
が格納されている。ROMに対して、最小値除去後のビデ
オデータPDIとブロックのダイナミックレンジDRとが供
給され、元の量子化ビット数より少ないビット数のコー
ド信号DTが発生し、このコード信号DTが出力端子49に取
り出される。

上述の可変長符号化によって発生する情報量は、ダイ
ナミックレンジに依存して不均一であるため、一定レー
トで磁気テープにビデオデータを記録するためにバッフ
ァリングが行われる。このために、例えば１フレーム内
の全てのブロックのダイナミックレンジDRの度数分布が
度数集計回路47において求められる。第８図は、度数集
計回路47により求められた度数分布集計表の一例であ
る。第８図では、１フレームの最大のダイナミックレン
ジが96とされている。しきい値TH0〜TH3としては、複数
のセットが用意されており、例えば（TH0〜TH3）_１〜
（TH0〜TH3）_８の８通りのしきい値のセットが用意され
ている。

度数集計回路47により求められた度数分布集計表がし
きい値決定回路48に供給され、１フレームのデータ量が
所定量N_tt（ビット）を超えない範囲で最適なしきい値
のセットが決定される。第８図に示す例では、ダイナミ
ックレンジDRに対応する１フレーム内の発生度数がy_DR
で表されている。しきい値のセット（TH0〜TH3）_１が
（TH0＝0,TH1＝3,TH2＝11,TH3＝39）とされている場合
に、１フレームで発生するコード信号DTの全ビット数N
_t1は、 N_t1＝（y₁＋y₂）＋２（y₃＋y₄＋y₅……＋y₁₀）＋３（y₁₁＋y₁₂＋y₁₃……＋y₃₈）＋４（y₃₉＋y₄₀＋y₄₁……＋y₉₆）この全ビット数N_t1が基準値N_ttより少ない時には、こ
のしきい値のセットが採用され、また、N_tt以上の場合
には、次のしきい値のセット（TH0〜TH3）_２例えば（TH
0＝2,TH1＝7,TH2＝23,TH3＝63）が用いられる。このし
きい値のセット（TH0〜TH3）_２により、１フレームで発
生するコード信号DTの全ビット数N_t2は、 N_t2＝（y₃＋y₄＋y₅＋y₆）＋２（y₇＋y₈……＋y₂₂）＋３（y₂₃＋y₂₄……＋y₆₂）＋４（y₆₃＋y₆₄……＋y₉₆）この全ビット数N_t2について同様に基準値N_ttと比較さ
れる。

上述のデータ処理を行うことによって、しきい値決定
回路48によって、基準値N_ttを超えない範囲で最も歪が
小さいしきい値のセットが決定される。量子化回路46に
は、８通りのしきい値のセットと対応する８個のROMが
設けられ、８個のROMから発生したコード信号がセレク
タに供給される。しきい値決定回路48で設定されたしき
い値のセットを示す３ビットのパラメータコードが形成
され、このパラメータコードによって、セレクタが制御
され、セレクタから所望のコード信号DTが得られる。こ
のコード信号DTが可変長データである。

フレーム化回路50には、ダイナミックレンジDR,最小
値MIN及びしきい値TH0が供給され、固定長データが形成
される。ダイナミックレンジDR又は最小値MINの代わり
に最大値MAXを固定長データとしても良い。しきい値TH0
は、記録側において用いたしきい値のセットを示すもの
で、TH0の代わりにパラメータコードを固定長データと
しても良い。このしきい値TH0又はパラメータコード
は、ダイナミックレンジ情報をブロック毎に伝送するの
に対し、１フレームに１個伝送すれば良い。

第10図は、ADRCデコーダの構成を示し、55で示す入力
端子に可変長データ即ち、コード信号DTが供給され、56
で示す入力端子に固定長データ即ち、ダイナミックレン
ジDR,最小値MIN,しきい値TH0（又はパラメータコード）
が供給される。固定長データは、フレーム分解回路57に
供給され、コード信号DTとフレーム分解回路57からのダ
イナミックレンジDR及びしきい値TH0とが復号化回路58
に供給される。復号化回路58は、ADRCエンコーダの量子
化回路46と逆にコード信号DTを復元レベルに変換する。
復号化回路58からの復元レベルが加算回路59に供給さ
れ、最小値MINが復元レベルに加算され、出力端子60に
復元データが得られる。

ADRCデコーダは、前述の再生側に設けられたソースデ
コーダ31に適用される場合、しきい値情報とダイナミッ
クレンジ情報とから１ブロックの可変長データのビット
数を決定する回路を備え、このビット数がタイミングコ
ントロール回路32に供給される。また、高速再生動作で
は、データが断片的にしか得られないので、外符号及び
又は内符号のエラー訂正が行われない。更に、高速再生
動作では、固定長データのみから再生画像の復元が行わ
れる。つまり、固定長データのダイナミックレンジ情報
から1/2（MAX＋MIN）で表されるブロックの平均値が形
成され、この平均値により再生画像が復元される。

e.変形例ディジタルビデオ信号を符号化するためのソースコー
ディングとしては、ADRC以外の他の符号を用いることが
できる。例えば固定長データとしてブロックの平均値デ
ータを用い、可変長データとしてDPCMを用いても良い。

また、圧縮率を高くするために、ソースコーディング
とサブサンプリングとを併用する構成としても良い。

〔発明の効果〕

この発明に依れば、可変長符号を用いているにもかか
わらず、画面の概要を復元することができる固定長デー
タを一定の間隔で記録又は伝送することができる。従っ
て、シンクブロックを形成することや、エラー訂正符号
を構成することが容易となり、高速再生時に固定長デー
タが満遍なく再生され、良好な再生画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の記録側の構成を示すブロ
ック図、第２図はこの発明の一実施例の再生側の構成を
示すブロック図、第３図及び第４図は記録側のデータ処
理の説明に用いる略線図、第５図はシンクブロックのデ
ータ構成を示す略線図、第６図は可変長符号のエンコー
ダの一例を示すブロック図、第７図，第８図及び第９図
は可変長符号のエンコーダの動作説明に用いる略線図、
第10図は可変長符号のデコーダの一例を示すブロック図
である。図面における主要な符号の説明 1:ディジタルビデオ信号の入力端子、4:ブロック化回
路、5:ソースエンコーダ、7:バッファメモリ、42:ダイ
ナミックレンジ検出回路、44:減算回路、46:量子化回
路、47:度数集計回路、48:しきい値決定回路、49:可変
長データの出力端子、51:固定長データの出力端子。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ディジタル画像信号により形成される２次
元領域を複数の画素データから構成される複数のブロッ
クに分割する手段と、各ブロック毎に固定長データと可変長データから構成さ
れる符号化データを出力するために、上記ブロック毎に
上記ブロック内の複数の画素データを可変長符号化する
手段と、固定長データが一定の間隔で存在するように、上記固定
長データと上記可変長データを選択し、上記選択された
固定長データと可変長データから所定長のブロックデー
タを形成する手段と、上記所定長のブロックデータに対してエラー訂正符号化
を行う手段とからなることを特徴とするディジタル画像信号の符号化
装置。
【請求項２】ディジタル画像信号により形成される２次
元領域を複数の画素データから構成される複数のブロッ
クに分割するステップと、各ブロック毎に固定長データと可変長データから構成さ
れる符号化データを出力するために、上記ブロック毎に
上記ブロック内の複数の画素データを可変長符号化する
ステップと、固定長データが一定の間隔で存在するように、上記固定
長データと上記可変長データを選択し、上記選択された
固定長データと可変長データから所定長のブロックデー
タを形成するステップと、上記所定長のブロックデータに対してエラー訂正符号化
を行うステップとからなることを特徴とするディジタル画像信号の符号化
方法。