JP2606319B2 - Image data quantization circuit - Google Patents

Image data quantization circuit

Info

Publication number
JP2606319B2
JP2606319B2 JP24522888A JP24522888A JP2606319B2 JP 2606319 B2 JP2606319 B2 JP 2606319B2 JP 24522888 A JP24522888 A JP 24522888A JP 24522888 A JP24522888 A JP 24522888A JP 2606319 B2 JP2606319 B2 JP 2606319B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pixel
quantization
circuit
image data
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP24522888A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0292163A (en
Inventor
哲二郎 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP24522888A priority Critical patent/JP2606319B2/en
Priority to US07/407,753 priority patent/US4953023A/en
Priority to CA000612054A priority patent/CA1324435C/en
Priority to DE68917260T priority patent/DE68917260T2/en
Priority to EP89309707A priority patent/EP0368460B1/en
Publication of JPH0292163A publication Critical patent/JPH0292163A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2606319B2 publication Critical patent/JP2606319B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、画像データを圧縮符号化するのに適用さ
れる画像データの量子化回路に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a quantization circuit for image data applied to compression-encode image data.

〔発明の概要〕 この発明では、画像データを所定のビット数の量子化
コードで表現するための画像データの量子化回路であっ
て、 注目画素の真値と、注目画素の周辺画素の真値とから
空間的な変化量を検出され、周辺画素の量子化コードの
復号値に対する空間的な変化量が検出された差と最も近
接して復号代表値を求め、復号代表値に対応する量子化
コードを選択されることにより、 復号画像において視覚的に目立つノイズの発生が防止
される。
According to the present invention, there is provided an image data quantization circuit for expressing image data with a quantization code having a predetermined number of bits, the true value of a target pixel and the true values of peripheral pixels of the target pixel. And a spatial representative amount is detected from the detected value.The representative representative value is obtained closest to the difference between the detected spatial value and the decoded value of the quantized code of the peripheral pixel. By selecting a code, occurrence of visually noticeable noise in the decoded image is prevented.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

ディジタル化された画像データの各画素(サンプル)
のビット数を画像信号の相関を利用して低減する符号化
方式が種々提案されている。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、2次元ブロッ
ク内に含まれる複数画素の最大値及び最小値の差である
ダイナミックレンジを求め、このダイナミックレンジに
適応した符号化を行う高能率符号化装置を提案してい
る。また、特願昭60−232789号明細書に記載されている
ように、複数フレームに各々属する複数の領域の画素か
ら形成された3次元ブロックに関してダイナミックレン
ジに適応した符号化を行う高能率符号化装置が提案され
ている。更に、特願昭60−268817号明細書に記載されて
いるように、量子化を行った時に生じる最大歪みが一定
となるように、ダイナミックレンジに応じてビット数が
変化する可変長符号化方法が提案されている。
Each pixel (sample) of digitized image data
Various encoding schemes have been proposed for reducing the number of bits of an image signal using correlation of image signals. The applicant of the present application filed Japanese Patent Application No. 59-
As described in the specification of US Pat. No. 266407, a high-efficiency coding that obtains a dynamic range that is a difference between the maximum value and the minimum value of a plurality of pixels included in a two-dimensional block, and performs encoding adapted to the dynamic range The device is proposed. Also, as described in Japanese Patent Application No. 60-232789, a high-efficiency coding that performs coding suitable for a dynamic range with respect to a three-dimensional block formed from pixels in a plurality of regions belonging to a plurality of frames. A device has been proposed. Further, as described in Japanese Patent Application No. 60-268817, a variable length encoding method in which the number of bits changes according to the dynamic range so that the maximum distortion generated when performing quantization is constant. Has been proposed.

これらのダイナミックレンジに適応した符号化(以
下、ADRCと略す。)は、1画面の分割した小領域(ブロ
ック)では、画像が強い相関を有していることを利用し
て1画素当たりのビット数を低減する高能率符号化方法
である。即ち、ブロック内の最小値又は最大値と各画素
のレベルとの差が元のレベルより小さくなり、この差を
元のビット数より少ないビット数で量子化することが可
能となる。
Coding adapted to these dynamic ranges (hereinafter abbreviated as ADRC) is based on the fact that an image has a strong correlation in a divided small area (block) of one screen, so that bits per pixel are used. This is a highly efficient coding method that reduces the number. That is, the difference between the minimum value or the maximum value in the block and the level of each pixel becomes smaller than the original level, and this difference can be quantized with a smaller number of bits than the original number of bits.

この発明は、上述のADRCにおける最大値又は最小値で
正規されたレベルの量子化に適用できるものである。但
し、この発明は、ADRCに限定されるものでなく、ディジ
タル画像信号を所定のビット数で表現する量子化回路で
あれば、ADRCと同様に適用できる。
The present invention is applicable to the above-described quantization of the level normalized by the maximum value or the minimum value in ADRC. However, the present invention is not limited to the ADRC, and can be applied in the same manner as the ADRC as long as the quantization circuit expresses a digital image signal with a predetermined number of bits.

第4図に示すように、2ビットの量子化を行うADRCで
は、最大値MAX及び最小値MINの差であるブロックのダイ
ナミックレンジDRが4個のレベル範囲に均等に分割さ
れ、最小値MINが除去された後の画素の値がレベル範囲
と夫々対応する2ビットの量子化コードで表現される。
復号側では、ダイナミックレンジDRと量子化コードから
各レベル範囲の中央の復号代表レベルI0〜I3の一つを復
号し、復号された値に最小値MINが加算されることで、
ブロック内の画素データが復元される。
As shown in FIG. 4, in ADRC that performs 2-bit quantization, the dynamic range DR of the block, which is the difference between the maximum value MAX and the minimum value MIN, is equally divided into four level ranges, and the minimum value MIN is The value of the pixel after the removal is represented by a 2-bit quantization code corresponding to each of the level ranges.
On the decoding side, one of the middle decoding representative levels I0 to I3 in each level range is decoded from the dynamic range DR and the quantization code, and the minimum value MIN is added to the decoded value.
The pixel data in the block is restored.

第5図は、ADRCにおける量子化の一例を示す。第5図
は、水平方向に連続する6個の画素で1ブロックが構成
される1次元ADRCの例を示し、○で示すデータがブロッ
ク内の画素の真値であり、従って、実線41で示される水
平方向の変化を有している。上述の2ビットのADRCで符
号化された場合では、復号側で×で示す復元レベルが得
られ、復元画像において、破線42で示す信号の変化が生
じる。
FIG. 5 shows an example of quantization in ADRC. FIG. 5 shows an example of a one-dimensional ADRC in which one block is composed of six pixels that are continuous in the horizontal direction. The data indicated by ○ is the true value of the pixels in the block, and is therefore indicated by a solid line 41. Has a horizontal change. In the case where encoding is performed by the above-described 2-bit ADRC, a restoration level indicated by x is obtained on the decoding side, and a signal change indicated by a broken line 42 occurs in the restored image.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

従来の量子化では、量子化誤差を小さくし、S/Nを良
好とするために、元の画素のレベルが最も近い復号代表
レベルに置換されている。しかしながら、定量的に良好
であっても、視覚的に目立つ劣化が復元画像に生じるこ
とがある。第5図に示す例では、元のなだらかな水平方
向の変化41が復元後には、激しい変化42となり、復元画
像において、視覚的に目立つノイズが発生する。このノ
イズは、弱電界時のテレビジョン受信画像に発生するス
ノーノイズを細かくしたようなもので、ジロジロしたノ
イズである。このような問題が発生するのは、人間が画
像を認識する時に、画像の微分特性に敏感なことに基づ
いている。
In conventional quantization, the original pixel level is replaced with the closest decoded representative level in order to reduce the quantization error and improve the S / N. However, even if quantitatively good, visually noticeable degradation may occur in the restored image. In the example shown in FIG. 5, the original gentle horizontal change 41 becomes a sharp change 42 after restoration, and visually noticeable noise occurs in the restored image. This noise is similar to that obtained by reducing snow noise generated in a television reception image at the time of a weak electric field, and is a noise that has been generated. The occurrence of such a problem is based on the fact that humans are sensitive to the differential characteristics of an image when recognizing the image.

従って、この発明の目的は、定量的な誤差が増えると
しても、元の画像信号の空間的な変化を保存することが
でき、復元画像の画質を視覚的に良好とできる画像信号
の量子化回路を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide an image signal quantization circuit which can preserve a spatial change of an original image signal even if a quantitative error increases, and can visually improve the quality of a restored image. Is to provide.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

この発明では、画像データを所定のビット数の量子化
コードで表現するための画像データの量子化回路であっ
て、 注目画素の真値と、注目画素の空間的な周辺画素の真
値とから空間的な変化量を検出する回路1と、 周辺画素の量子化コードの復号値に対する空間的な変
化量が検出された空間的な変化量と最も近接して復号代
表値を求め、復号代表値に対応する量子化コードを選択
する回路14〜17、18、20〜23、28〜32と が備えられている。
According to the present invention, there is provided an image data quantization circuit for expressing image data with a quantization code having a predetermined number of bits, comprising: a true value of a target pixel and a true value of a spatial peripheral pixel of the target pixel. A circuit 1 for detecting a spatial change amount; a decoding representative value obtained by determining a spatial change amount with respect to a decoded value of a quantized code of a peripheral pixel to be closest to the detected spatial change amount; And circuits 14 to 17, 18, 20 to 23, and 28 to 32 for selecting a quantization code corresponding to.

〔作用〕[Action]

注目画素の真値x1と周辺画素例えば前の画素の真値x0
との差(水平方向の変化量)Δr(=x1−x0)が減算回
路11で検出される。画素x0の復号レベルX0がローカルデ
コーダ32と遅延回路とにより生成される。また、4個の
復号代表レベル(I0+MIN、I1+MIN、I2+MIN、I3+MI
N)がローカルデコーダ28、29、30、31で生成される。
減算回路20〜23において、復号代表レベルと復号レベル
X0との差(予測変化量)Δ0、Δ1、Δ2、Δ3が演算
される。即ち、 Δ0=(I0+MIN)−X0 Δ1=(I1+MIN)−X0 Δ2=(I2+MIN)−X0 Δ3=(I3+MIN)−X0 これらの4個の差の中で、元の画像データが有してい
た変化量Δrと最も近接した変化量が検出される。この
ため、減算回路14〜17において、(β0=Δr−Δ0)
(β1=Δr−Δ1)(β2=Δr−Δ2)(β3=Δ
r−Δ3)の減算処理がされ、最小の減算出力が検出さ
れ、この検出に応じた量子化コードがコード選択回路19
で選択される。つまり、0との差分が最小の場合には、
(00)の量子化コードが選択され、以下、同様にして
(01)(10)(11)の量子化コードが選択される。
The true value x1 of the pixel of interest and the true value x0 of the surrounding pixel, for example, the previous pixel
(The amount of change in the horizontal direction) Δr (= x1−x0) is detected by the subtraction circuit 11. The decoding level X0 of the pixel x0 is generated by the local decoder 32 and the delay circuit. In addition, four decoding representative levels (I0 + MIN, I1 + MIN, I2 + MIN, I3 + MI
N) are generated by the local decoders 28, 29, 30, 31.
In the subtraction circuits 20 to 23, the decoding representative level and the decoding level
Differences (predicted change amounts) Δ0, Δ1, Δ2, and Δ3 from X0 are calculated. That is, Δ0 = (I0 + MIN) −X0 Δ1 = (I1 + MIN) −X0 Δ2 = (I2 + MIN) −X0 Δ3 = (I3 + MIN) −X0 Among these four differences, the change that the original image data has The change amount closest to the amount Δr is detected. Therefore, in the subtraction circuits 14 to 17, (β0 = Δr−Δ0)
(Β1 = Δr−Δ1) (β2 = Δr−Δ2) (β3 = Δ
(r−Δ3), a minimum subtraction output is detected, and a quantization code corresponding to this detection is output to the code selection circuit 19.
Is selected. That is, when the difference from 0 is the minimum,
The quantization code of (00) is selected, and thereafter, the quantization codes of (01), (10), and (11) are similarly selected.

上述のように、元の画像データの持つ空間的な変化量
と最も近い変化量を復元された画像信号が持つように、
量子化を行うので、復元画像の画質の視覚的な劣化を防
ぐことができる。
As described above, so that the restored image signal has a change amount closest to the spatial change amount of the original image data,
Since the quantization is performed, visual deterioration of the image quality of the restored image can be prevented.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例について、図面を参照して
説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図において、1で示す入力端子には、例えば1画
素(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る。ブロック化回路2により、入
力ディジタルビデオ信号のデータの順序が走査順序から
ブロックの順序に変換される。例えば1フレームの画面
が細分化され、第2図に示すように、(4×4=16画
素)のブロックが構成される。第2図において、N−1
は、前のブロックを示し、Nが符号化しようとする注目
ブロックを示している。ブロック内では、図面に向かっ
て見て左端の一番上の画素のデータが最初に伝送され、
次に、水平方向に並ぶ3個の画素のデータが伝送され、
更に、2番目のラインにおいて、同様にデータが伝送さ
れ、最後に右端の一番下の画素のデータが伝送される。
In FIG. 1, a digital video signal in which one pixel (one sample) is quantized to 8 bits is supplied to an input terminal indicated by 1, for example. The blocking circuit 2 converts the data order of the input digital video signal from the scanning order to the block order. For example, a screen of one frame is subdivided to form a block of (4 × 4 = 16 pixels) as shown in FIG. In FIG. 2, N-1
Indicates the previous block, and N indicates the block of interest to be coded. In the block, the data of the top leftmost pixel as viewed in the drawing is transmitted first,
Next, data of three pixels arranged in a horizontal direction is transmitted,
Further, in the second line, data is transmitted in the same manner, and finally, the data of the rightmost lowermost pixel is transmitted.

ブロック化回路2の出力信号が最大値及び最小値検出
回路3と供給され、各ブロックに含まれる画素の最大値
及びMAX及び最小値MINが夫々検出される。最大値MAX及
び最小値MINか減算回路4に供給され、両者の差である
ダイナミックレンジDRが算出される。ダイナミックレン
ジDR及び最小値MINがフレーム化回路5に供給される。
フレーム化回路5では、ダイナミックレンジDR、最小値
MIN及び後述する量子化コードDTがフレーム構成の信号
形態に変換され、また、必要に応じてエラー訂正符号化
の処理がなされる。フレーム化回路5の出力端子6に送
信データが得られる。
The output signal of the blocking circuit 2 is supplied to the maximum value and minimum value detection circuit 3, and the maximum value, MAX, and minimum value MIN of the pixels included in each block are detected. The maximum value MAX and the minimum value MIN are supplied to the subtraction circuit 4, and a dynamic range DR, which is a difference between the maximum value MAX and the minimum value MIN, is calculated. The dynamic range DR and the minimum value MIN are supplied to the framing circuit 5.
In the framing circuit 5, the dynamic range DR, the minimum value
MIN and a quantization code DT described later are converted into a signal form of a frame configuration, and error correction coding processing is performed as necessary. Transmission data is obtained at the output terminal 6 of the framing circuit 5.

ブロック化回路2の出力信号が遅延回路7、8及び9
を介してセレクタ10の一方の入力端子に供給される。遅
延回路8の出力信号がセレクタ10の他方の入力端子に供
給される。遅延回路7の出力信号とセレクタ10の出力信
号とが減算回路11に供給され、元の画素データ(真値)
の水平方向の差分Δrが算出される。注目画素の真値を
x1とし、1サンプリング周期前の画素の真値をx0とする
と、(Δr=x1−x0)と表される。
The output signal of the blocking circuit 2 is supplied to the delay circuits 7, 8 and 9
Is supplied to one input terminal of the selector 10 via the. The output signal of the delay circuit 8 is supplied to the other input terminal of the selector 10. The output signal of the delay circuit 7 and the output signal of the selector 10 are supplied to the subtraction circuit 11, and the original pixel data (true value)
Is calculated in the horizontal direction. The true value of the pixel of interest
If x1 is set and the true value of the pixel one sampling cycle before is x0, it is expressed as (Δr = x1−x0).

遅延回路7の遅延量DL1は、最大値及び最小値が検出
されるのに必要な時間と対応している。遅延回路8の遅
延量DL2は、画素の水平方向の間隔、即ち、1サンプル
周期と対応している。従って、1サンプル前の画素のデ
ータと符号化しようとする注目画素のデータとの水平方
向の差分Δrが減算回路11から発生する。
The delay amount DL1 of the delay circuit 7 corresponds to the time required for detecting the maximum value and the minimum value. The delay amount DL2 of the delay circuit 8 corresponds to a horizontal interval between pixels, that is, one sample period. Accordingly, the subtraction circuit 11 generates a horizontal difference Δr between the data of the pixel one sample before and the data of the pixel of interest to be encoded.

但し、ブロックの左端の列の画素の場合、ブロック内
に前の画素のデータが存在しないので、前のブロックN
−1の右端の画素のデータを使用して差分を形成する必
要がある。セレクタ10は、ブロック内の左端の画素が減
算回路11に供給される時に、遅延回路9からの前のブロ
ックの右端の画素のデータを選択する。遅延回路9の遅
延量DL3が(1ブロック周期−3サンプル周期)に設定
されている。セレクタ10は、セレクト信号発生回路12か
らのセレクト信号で制御される。セレクト信号発生回路
12には、端子13からのクロック信号(サンプリングクロ
ック及びブロッククロック)が供給され、上述のよう
に、セレクタ10を制御するセレクト信号が形成される。
However, in the case of the pixel in the leftmost column of the block, since the data of the previous pixel does not exist in the block, the previous block N
It is necessary to form a difference using the data of the rightmost pixel of -1. When the leftmost pixel in the block is supplied to the subtraction circuit 11, the selector 10 selects the data of the rightmost pixel of the previous block from the delay circuit 9. The delay amount DL3 of the delay circuit 9 is set to (1 block period−3 sample periods). The selector 10 is controlled by a select signal from a select signal generation circuit 12. Select signal generation circuit
The clock signal (sampling clock and block clock) from the terminal 13 is supplied to the terminal 12, and the select signal for controlling the selector 10 is formed as described above.

減算回路11からの画像データの真値の差分Δrが減算
回路14、15、16、17に供給される。これらの減算回路14
〜17の出力信号β0、β1、β2、β3が最小値検出回
路18に供給され、最小の出力信号が検出される。最小値
検出回路18の検出信号がコード選択回路19に供給され、
2ビットの量子化コードDTがコード選択回路19から発生
する。量子化コードDTは、フレーム化回路5を介して伝
送される。コード選択回路19では、復号代表レベルI0、
I1、I2、I3の夫々対応する2ビットの量子化コード(0
0)(01)(10)(11)の一つが選択される。
The difference Δr between the true values of the image data from the subtraction circuit 11 is supplied to the subtraction circuits 14, 15, 16, and 17. These subtraction circuits 14
The output signals .beta.0, .beta.1, .beta.2, and .beta.3 of .about.17 are supplied to the minimum value detection circuit 18, and the minimum output signal is detected. The detection signal of the minimum value detection circuit 18 is supplied to the code selection circuit 19,
A 2-bit quantization code DT is generated from the code selection circuit 19. The quantization code DT is transmitted via the framing circuit 5. In the code selection circuit 19, the decoding representative level I0,
2-bit quantization codes (0, 1) corresponding to I1, I2, and I3, respectively.
One of (0), (01), (10) and (11) is selected.

コード選択回路19の選択動作は、下記のものである。 The selection operation of the code selection circuit 19 is as follows.

β0が最小の場合、量子化コードDTとして、(00)が
選択される。
When β0 is the minimum, (00) is selected as the quantization code DT.

β1が最小の場合、量子化コードDTとして、(01)が
選択される。
When β1 is the minimum, (01) is selected as the quantization code DT.

β2が最小の場合、量子化コードDTとして、(10)が
選択される。
When β2 is the minimum, (10) is selected as the quantization code DT.

β3が最小の場合、量子化コードDTとして、(11)が
選択される。
When β3 is the minimum, (11) is selected as the quantization code DT.

減算回路14〜17に対して、減算回路20、21、22、23か
ら信号Δ0、Δ1、Δ2、Δ3が供給される。これらの
信号Δ0〜Δ3は、注目画素の前の画素の復号レベル
(X0)と4個の復号代表レベルとの夫々の差であり、予
測変化量である。減算回路14〜17及び最小値検出回路18
は、信号Δ0〜Δ3の中で、画像データの真値の水平方
向の差分Δrと最も近いものを検出している。即ち、元
の画像信号の水平方向の信号変化と最も近い変化を生じ
させる復号代表レベルと対応する量子化コードDTが注目
画素に関して選択される。
Signals Δ0, Δ1, Δ2, and Δ3 are supplied from the subtraction circuits 20, 21, 22, and 23 to the subtraction circuits 14 to 17, respectively. These signals Δ0 to Δ3 are the respective differences between the decoding level (X0) of the pixel before the pixel of interest and the four decoding representative levels, and are prediction change amounts. Subtraction circuits 14 to 17 and minimum value detection circuit 18
Detects the signal closest to the horizontal difference Δr of the true value of the image data among the signals Δ0 to Δ3. That is, a quantization code DT corresponding to a decoded representative level that causes a change closest to the horizontal signal change of the original image signal is selected for the target pixel.

減算回路20〜23には、ローカルデコーダ28、29、30、
31で形成された復号代表レベル(MIN+I0)(MIN+I1)
(MIN+I2)(MIN+I3)が供給される。これらの復号代
表レベルを発生させるために、ローカルデコーダ28〜31
に、ダイナミックレンジDR及び最小値MINが供給され、
また、端子24、25、26、27から2ビットの量子化コード
(00)(01)(10)(11)が夫々供給される。ローカル
デコーダ28〜31及び32は、ダイナミックレンジDR及び量
子化コードDTがアドレスとして供給されるROMで構成さ
れ、ROMから読み出されたデータに対して最小値MINが加
算される。
In the subtraction circuits 20 to 23, local decoders 28, 29, 30,
Decoding representative level formed by 31 (MIN + I0) (MIN + I1)
(MIN + I2) and (MIN + I3) are supplied. To generate these decoded representative levels, the local decoders 28-31
Is supplied with the dynamic range DR and the minimum value MIN,
Also, 2-bit quantization codes (00) (01) (10) (11) are supplied from terminals 24, 25, 26 and 27, respectively. Each of the local decoders 28 to 31 and 32 is composed of a ROM to which a dynamic range DR and a quantization code DT are supplied as addresses, and adds a minimum value MIN to data read from the ROM.

注目画素の前の画素の復号レベルX0がローカルデコー
ダ32と遅延回路33、34、35とセレクタ35とにより形成さ
れる。ローカルデコーダ32には、コード選択回路19から
の量子化コードDTが供給され、ローカルデコーダ32から
注目画素の復号レベルが発生する。この復号レベルが1
サンプリング周期の遅延量DL2を持つ遅延回路33を介し
てセレクタ35の一方の入力端子に供給される。遅延回路
33の出力信号が(1ブロック周期−3サンプリング周
期)の遅延量DL3を持つ遅延回路34を介してセレクタ35
の他方の入力端子に供給される。セレクタ35は、前述の
セレクタ10と同様に、セレクト信号発生回路12からのセ
レクト信号で制御される。
The decoding level X0 of the pixel before the pixel of interest is formed by the local decoder 32, the delay circuits 33, 34, 35, and the selector 35. The local decoder 32 is supplied with the quantized code DT from the code selection circuit 19, and the local decoder 32 generates a decoding level of the pixel of interest. This decoding level is 1
The signal is supplied to one input terminal of the selector 35 via a delay circuit 33 having a delay amount DL2 of the sampling period. Delay circuit
The output signal of the selector 33 is supplied to the selector 35 via the delay circuit 34 having the delay amount DL3 of (1 block period-3 sampling period).
Is supplied to the other input terminal. The selector 35 is controlled by a select signal from the select signal generation circuit 12, similarly to the selector 10 described above.

遅延回路33、34及びセレクタ35は、前述の遅延回路
8、9及びセレクタ10と同様にして、注目画素x1の前の
画素xの復号レベルX0を発生する。この復号レベルが減
算回路20〜23に供給される。従って、減算回路20〜23か
ら夫々発生する信号Δ0〜Δ3は、下記のように、4個
の復号代表レベルと前の画素の復号レベルX0との予測さ
れた差分である。
The delay circuits 33 and 34 and the selector 35 generate the decoding level X0 of the pixel x before the pixel of interest x1 in the same manner as the delay circuits 8 and 9 and the selector 10 described above. This decoding level is supplied to subtraction circuits 20 to 23. Therefore, the signals Δ0 to Δ3 generated from the subtraction circuits 20 to 23 respectively are the predicted differences between the four decoded representative levels and the decoded level X0 of the previous pixel as described below.

Δ0=(I0+MIN)−X0 Δ1=(I1+MIN)−X0 Δ2=(I2+MIN)−X0 Δ3=(I3+MIN)−X0 減算回路14〜17では、 β0=Δr−Δ0 β1=Δr−Δ1 β2=Δr−Δ2 β3=Δr−Δ3 の出力信号が形成される。最小値検出回路18により、β
0〜β3の中で最小のものが検出されるので、予測変化
量が真値の変化量Δrに最も近い量子化コードがコード
選択回路19により選択される。
Δ0 = (I0 + MIN) −X0 Δ1 = (I1 + MIN) −X0 Δ2 = (I2 + MIN) −X0 Δ3 = (I3 + MIN) −X0 In the subtraction circuits 14 to 17, β0 = Δr−Δ0 β1 = Δr−Δ1 β2 = Δr−Δ2 An output signal of β3 = Δr−Δ3 is formed. By the minimum value detection circuit 18, β
Since the smallest one among 0 to β3 is detected, the quantization code whose predicted change amount is closest to the change amount Δr of the true value is selected by the code selection circuit 19.

上述の実施例における水平方向の差分に限らず、水平
方向、垂直方向及び斜め方向等の2次元的変化を忠実に
表現するように、量子化を行うことも、効果的である。
例えば第3図に示すように、注目画素のレベルがxであ
り、その上、左及び斜め上の周辺画素のレベルが夫々a,
b,cである場合に、注目画素の真値の変化量Δr及び予
測変化量Δi(i=0,1,2,3)が周辺画素のレベルの平
均値と注目画素のレベルとの差分として求められる。即
ち、 Δr=(3x−a−b−c) Δr=(3Ii−A−B−C) (但し、A,B及びCは、a,b,cに関して得られた量子化コ
ードを夫々復号したレベルである。) Δrに最も近いΔiを生じさせる量子化コード信号が
選択される。
It is also effective to perform quantization so as to faithfully represent not only the horizontal difference in the above-described embodiment but also two-dimensional changes in the horizontal, vertical, and oblique directions.
For example, as shown in FIG. 3, the level of the pixel of interest is x, and the levels of peripheral pixels above, left, and diagonally above are a,
In the case of b and c, the change amount Δr of the true value of the target pixel and the predicted change amount Δi (i = 0, 1, 2, 3) are calculated as the difference between the average value of the levels of the peripheral pixels and the level of the target pixel. Desired. That is, Δr = (3x-abc) Δr = (3Ii-ABC) (However, A, B and C are obtained by decoding the quantization codes obtained for a, b and c, respectively. The quantization code signal that produces Δi closest to Δr is selected.

空間内の変化量を求めるためには、平均値に限らず、
空間的な予測で求められた予測値を使用しても良い。即
ち、予測値をx′とすると、 x′=b+1/2(c−a) Δr=x−x′=x−b−1/2(c−a) Δi=Ii−B−1/2(C−A) そして、上述と同様に、Δrに最も近いΔiを生じさ
せる量子化コード信号が選択される。
In order to determine the amount of change in space, not only the average value,
A prediction value obtained by spatial prediction may be used. That is, assuming that the predicted value is x ', x' = b + 1/2 (ca) [Delta] r = xx '= xb-1 / 2 (ca) [Delta] i = Ii-B-1 / 2 ( CA) Then, in the same manner as described above, the quantization code signal that generates Δi closest to Δr is selected.

また、この発明は、可変長のADRC、3次元ブロックの
ADRC等の他の高能率符号における量子化回路に対して適
用できる。
Also, the present invention provides a variable-length ADRC and three-dimensional block.
The present invention can be applied to a quantization circuit for other high efficiency codes such as ADRC.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

この発明が第5図に示される実線41で示す変化を持つ
画像信号に適用された場合に、各画素のデータは、□で
示す復号代表レベルを持つように量子化され、従って、
復元画像の変化は、一点鎖線43で示すように、元の画像
信号と同様に、なだらかな変化を有するものとなる。こ
のように、この発明は、元の画像信号の空間的な変化を
保存することができるので、復元画像で視覚的に目立つ
ノイズが発生することを防止できる。
When the present invention is applied to an image signal having a change indicated by a solid line 41 shown in FIG. 5, the data of each pixel is quantized so as to have a decoded representative level indicated by □.
The change in the restored image has a gradual change, similar to the original image signal, as indicated by the dashed line 43. As described above, according to the present invention, the spatial change of the original image signal can be preserved, so that visually noticeable noise can be prevented from being generated in the restored image.

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

第1図はこの発明の一実施例のブロック図、第2図はブ
ロックの一例の略線図、第3図は空間内変化の検出の説
明に用いる略線図、第4図は量子化の説明に用いる略線
図、第5図は量子化の一例の略線図である。 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、 11:真値の変化量を発生する減算回路、 18:最小値検出回路、 19:コード選択回路、 20、21、22、23:予測変化量を発生する減算回路、 28、29、30、31、32:ローカルデコーダ。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a schematic diagram of an example of a block, FIG. 3 is a schematic diagram used to explain detection of a change in space, and FIG. FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of quantization. Explanation of main symbols in the drawings 1: Input terminal of digital video signal, 11: Subtraction circuit that generates a change in true value, 18: Minimum value detection circuit, 19: Code selection circuit, 20, 21, 22, 23: Subtraction circuits for generating predicted change amounts, 28, 29, 30, 31, 32: local decoders.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】画像データを所定のビット数の量子化コー
ドで表現するための画像データの量子化回路であって、 注目画素の真値と、上記注目画素の周辺画素の真値とか
ら空間的な変化量を検出する手段と、 上記周辺画素の量子化コードの復号値に対する空間的な
変化量が上記検出された空間的な変化量と最も近接した
復号代表値を求め、上記復号代表値に対応する量子化コ
ードを選択する手段と を備えたことを特徴とする画像データの量子化回路。
An image data quantization circuit for expressing image data with a quantization code of a predetermined number of bits, wherein a space between a true value of a target pixel and true values of peripheral pixels of the target pixel is provided. Means for detecting a temporal change amount; and determining a decoding representative value whose spatial variation amount relative to the decoded value of the quantized code of the peripheral pixel is closest to the detected spatial change amount. Means for selecting a quantization code corresponding to the image data.
JP24522888A 1988-09-29 1988-09-29 Image data quantization circuit Expired - Lifetime JP2606319B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24522888A JP2606319B2 (en) 1988-09-29 1988-09-29 Image data quantization circuit
US07/407,753 US4953023A (en) 1988-09-29 1989-09-15 Coding apparatus for encoding and compressing video data
CA000612054A CA1324435C (en) 1988-09-29 1989-09-20 Highly efficient coding apparatus
DE68917260T DE68917260T2 (en) 1988-09-29 1989-09-25 Encoder.
EP89309707A EP0368460B1 (en) 1988-09-29 1989-09-25 Coding apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24522888A JP2606319B2 (en) 1988-09-29 1988-09-29 Image data quantization circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0292163A JPH0292163A (en) 1990-03-30
JP2606319B2 true JP2606319B2 (en) 1997-04-30

Family

ID=17130558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24522888A Expired - Lifetime JP2606319B2 (en) 1988-09-29 1988-09-29 Image data quantization circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2606319B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0292163A (en) 1990-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4953023A (en) Coding apparatus for encoding and compressing video data
JP2509469B2 (en) Method and apparatus for adaptive encoding and decoding of continuous image by conversion
US4430670A (en) Reconstruction of quantized DPCM or PCM signals
JP2606319B2 (en) Image data quantization circuit
JP2621422B2 (en) Image data quantization circuit
JP2621421B2 (en) Image data quantization circuit
JP2832972B2 (en) Image data quantization circuit
JPH088684B2 (en) High efficiency code decoding device
JP2832971B2 (en) Image data quantization circuit
JP4168299B2 (en) Image data conversion apparatus and image data conversion method
JP3020971B2 (en) Image processing device
JP3225667B2 (en) Digital signal quantizer
JP3642158B2 (en) Image encoding device, image encoding method, image decoding device, image decoding method, and transmission method
JPS63256080A (en) Decoder for block coding
JP2701274B2 (en) High efficiency coding device
JP2924279B2 (en) Image signal prediction encoding / decoding device
JP2629315B2 (en) High-efficiency coding device for image signals
JP2637976B2 (en) Block encoding decoding device
JP2832959B2 (en) High-efficiency coding device for image signals
JP2621337B2 (en) Predictive coding method for video using background prediction and its apparatus
JP2605351B2 (en) High efficiency coding method and apparatus
JP2789586B2 (en) High efficiency coding device
JP3517795B2 (en) Image coding device
JP3161100B2 (en) High efficiency coding device
JP2861298B2 (en) Data receiving device and receiving method

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080213

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090213

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090213

Year of fee payment: 12