JP2910213B2 - 高能率符号化装置及び方法 - Google Patents
高能率符号化装置及び方法Info
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- JP2910213B2 JP2910213B2 JP27143090A JP27143090A JP2910213B2 JP 2910213 B2 JP2910213 B2 JP 2910213B2 JP 27143090 A JP27143090 A JP 27143090A JP 27143090 A JP27143090 A JP 27143090A JP 2910213 B2 JP2910213 B2 JP 2910213B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、サブサンプリングによりディジタルテレ
ビジョン信号の伝送情報量を圧縮する高能率符号化装置
及び方法に関する。
ビジョン信号の伝送情報量を圧縮する高能率符号化装置
及び方法に関する。
ディジタルテレビジョン信号を伝送する場合、例えば
ディジタルテレビジョン信号を磁気テープに記録し、ま
た、磁気テープからディジタルテレビジョン信号を再生
する場合、高能率符号により情報量の圧縮処理がなされ
る。圧縮処理のひとつとして、サンプリング周波数をサ
ブサンプリングによって低下させるものが知られてい
る。例えばサブサンプリングにより、データを1/2に間
引くと共に、間引いたデータを補間する方向を示すため
のフラグを伝送する方法が知られている。つまり、送信
側では、間引き画素の上下に夫々位置するデータで補間
する方法と、間引き画素の左右に夫々位置するデータで
補間する方法との間で、誤差が小さい方の補間方法が検
出され、この補間方法を示す１ビットのフラグが形成さ
れる。このフラグが補間点の画素データに代えて伝送さ
れる。
ディジタルテレビジョン信号を磁気テープに記録し、ま
た、磁気テープからディジタルテレビジョン信号を再生
する場合、高能率符号により情報量の圧縮処理がなされ
る。圧縮処理のひとつとして、サンプリング周波数をサ
ブサンプリングによって低下させるものが知られてい
る。例えばサブサンプリングにより、データを1/2に間
引くと共に、間引いたデータを補間する方向を示すため
のフラグを伝送する方法が知られている。つまり、送信
側では、間引き画素の上下に夫々位置するデータで補間
する方法と、間引き画素の左右に夫々位置するデータで
補間する方法との間で、誤差が小さい方の補間方法が検
出され、この補間方法を示す１ビットのフラグが形成さ
れる。このフラグが補間点の画素データに代えて伝送さ
れる。
上述の高能率符号化は、補間点の全てに対応して補間
方法を示すフラグを伝送するので、データの圧縮が不十
分であった。この問題を解決するために、本願出願人
は、特願昭59−262281号明細書に記載されているよう
に、複数画素の２次元的な集合であるブロック毎に、代
表フラグを形成し、代表フラグを伝送する高能率符号化
方法を提案している。ブロック内の複数画素の夫々に関
して、複数種類の補間方法の中で、最も誤差が小さくな
る補間方法を検出し、検出された補間方法に関して多数
決論理が適用され、多数である補間方法と対応する代表
フラグが形成される。この代表フラグを使用する方法
は、伝送データの圧縮率を高くすることができる。
方法を示すフラグを伝送するので、データの圧縮が不十
分であった。この問題を解決するために、本願出願人
は、特願昭59−262281号明細書に記載されているよう
に、複数画素の２次元的な集合であるブロック毎に、代
表フラグを形成し、代表フラグを伝送する高能率符号化
方法を提案している。ブロック内の複数画素の夫々に関
して、複数種類の補間方法の中で、最も誤差が小さくな
る補間方法を検出し、検出された補間方法に関して多数
決論理が適用され、多数である補間方法と対応する代表
フラグが形成される。この代表フラグを使用する方法
は、伝送データの圧縮率を高くすることができる。
しかしながら、複数の補間方法の最適なものを選択す
る方式では、時間方向で補間方式が急激に変化する場合
に、補間後の画像に視覚的な劣化が生じる問題があっ
た。特に、空間内の補間方式と時間方向の補間方式とが
交互に、或いは短い周期で切り換えられる時に、視覚的
な劣化が目立つ問題があった。
る方式では、時間方向で補間方式が急激に変化する場合
に、補間後の画像に視覚的な劣化が生じる問題があっ
た。特に、空間内の補間方式と時間方向の補間方式とが
交互に、或いは短い周期で切り換えられる時に、視覚的
な劣化が目立つ問題があった。
従って、この発明の目的は、補間方式の時間方向の急
激な変化を防止することにより、視覚的な劣化が防止さ
れた高能率符号化装置及び方法を提供することにある。
激な変化を防止することにより、視覚的な劣化が防止さ
れた高能率符号化装置及び方法を提供することにある。
この発明は、ディジタルテレビジョン信号の複数の画
素データがサブサンプリングにより間引き処理され、こ
の間引き処理後の画素データを伝送する高能率符号化装
置において、 間引き画素データに関し、空間的に隣接する伝送画素
データを使用し、互いに異なる第１及び第２の補間方法
と、時間的に隣接する伝送画素データを使用する第３の
補間方法とを準備し、第１、第２及び第３の補間方法の
夫々について、真値と補間値の誤差を演算する演算手段
と、 第１、第２及び第３の補間方法の夫々について、誤差
が最小の補間方法を検出する第１の検出手段と、 第１及び第２の補間方法の夫々について、誤差が最小
の補間方法を検出する第２の検出手段と、 第１の検出手段の出力を使用すると共に、第１及び第
２の補間方法をまとめた補間方法と第３の補間方法とに
関して、過去の検出結果を調べる手段と、 過去の検出結果を示すデータに基づいて、今回の補間
方法が第１及び第２の補間方法か、または第３の補間方
法かを決定すると共に、決定された補間方法が第１及び
第２の補間方法である場合に、第２の検出手段の出力に
基づいて、第１及び第２の補間方法の一方を決定する補
間方法決定手段と、 補間方法決定手段により決定された補間方法を示すフ
ラグ信号を画素データと共に伝送する手段とからなるこ
とを特徴とする高能率符号化装置である。
素データがサブサンプリングにより間引き処理され、こ
の間引き処理後の画素データを伝送する高能率符号化装
置において、 間引き画素データに関し、空間的に隣接する伝送画素
データを使用し、互いに異なる第１及び第２の補間方法
と、時間的に隣接する伝送画素データを使用する第３の
補間方法とを準備し、第１、第２及び第３の補間方法の
夫々について、真値と補間値の誤差を演算する演算手段
と、 第１、第２及び第３の補間方法の夫々について、誤差
が最小の補間方法を検出する第１の検出手段と、 第１及び第２の補間方法の夫々について、誤差が最小
の補間方法を検出する第２の検出手段と、 第１の検出手段の出力を使用すると共に、第１及び第
２の補間方法をまとめた補間方法と第３の補間方法とに
関して、過去の検出結果を調べる手段と、 過去の検出結果を示すデータに基づいて、今回の補間
方法が第１及び第２の補間方法か、または第３の補間方
法かを決定すると共に、決定された補間方法が第１及び
第２の補間方法である場合に、第２の検出手段の出力に
基づいて、第１及び第２の補間方法の一方を決定する補
間方法決定手段と、 補間方法決定手段により決定された補間方法を示すフ
ラグ信号を画素データと共に伝送する手段とからなるこ
とを特徴とする高能率符号化装置である。
また、この発明は、このように補間方法を表すフラグ
信号を画素データと共に伝送するようにした符号化方法
である。
信号を画素データと共に伝送するようにした符号化方法
である。
時間的に連続する２フレームの夫々に属する二つの領
域により、３次元ブロックが構成される。このブロック
の画素データの半数がサブサンプリングにより間引かれ
る。間引き処理される画素データは、受信側で補間され
る補間点である。
域により、３次元ブロックが構成される。このブロック
の画素データの半数がサブサンプリングにより間引かれ
る。間引き処理される画素データは、受信側で補間され
る補間点である。
補間点と時間的及び空間的に隣接する伝送される複数
の画素データを使用して、複数種類の補間がなされる。
この補間の夫々で得られる補間データが補間点の画素デ
ータの真値と比較され、補間データと真値との間の誤差
データが形成される。誤差データが最小となる補間方法
を示すフラグが形成される。このフラグの履歴が調べら
れ、フラグが急激に変化しないように、伝送されるフラ
グが選択される。この不倦が画素データと共に、伝送さ
れる。受信側では、フラグを参照して補間方法が選択さ
れ、従って、誤差が最小となり、補間方法が急激に変化
しないような補間方法が選択される。従って、補間方法
の急激な変化による画質劣化を防止できる。
の画素データを使用して、複数種類の補間がなされる。
この補間の夫々で得られる補間データが補間点の画素デ
ータの真値と比較され、補間データと真値との間の誤差
データが形成される。誤差データが最小となる補間方法
を示すフラグが形成される。このフラグの履歴が調べら
れ、フラグが急激に変化しないように、伝送されるフラ
グが選択される。この不倦が画素データと共に、伝送さ
れる。受信側では、フラグを参照して補間方法が選択さ
れ、従って、誤差が最小となり、補間方法が急激に変化
しないような補間方法が選択される。従って、補間方法
の急激な変化による画質劣化を防止できる。
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。この実施例では、テレビジョン画面が多数の
領域に分割され、連続する２フレームに属する二つの領
域から３次元ブロックが構成され、３次元ブロックの単
位で補間方法が決定されると共に、データ量の圧縮のた
めの符号化がなされる。
説明する。この実施例では、テレビジョン画面が多数の
領域に分割され、連続する２フレームに属する二つの領
域から３次元ブロックが構成され、３次元ブロックの単
位で補間方法が決定されると共に、データ量の圧縮のた
めの符号化がなされる。
第２図は、この発明の一実施例における３次元ブロッ
クの一例を示す。第２図において、Anは、ｎ番目のフレ
ームの（４ライン×８画素）の大きさの領域であり、An
＋１は、（ｎ＋１）番目のフレームの（４ライン×８画
素）の大きさの領域である。これらの二つの領域An及び
An＋１は、二つのフレーム間で対応した位置のものであ
る。L11及びL12は、第１フィールドのラインを示し、L2
1及びL22は、第２フィールドのラインを示し、L31及びL
32は、第３フィールドのラインを示し、L41及びL42は、
第４フィールドのラインを示す。上述の領域An及びAn＋
１により、１ブロックが構成される。また、サブサンプ
リングにより、×で示す画素が間引かれる。第２図に示
す例は、ライン毎及びフレーム毎にサブサンプリングの
位相が反転されたサンプリング構造である。
クの一例を示す。第２図において、Anは、ｎ番目のフレ
ームの（４ライン×８画素）の大きさの領域であり、An
＋１は、（ｎ＋１）番目のフレームの（４ライン×８画
素）の大きさの領域である。これらの二つの領域An及び
An＋１は、二つのフレーム間で対応した位置のものであ
る。L11及びL12は、第１フィールドのラインを示し、L2
1及びL22は、第２フィールドのラインを示し、L31及びL
32は、第３フィールドのラインを示し、L41及びL42は、
第４フィールドのラインを示す。上述の領域An及びAn＋
１により、１ブロックが構成される。また、サブサンプ
リングにより、×で示す画素が間引かれる。第２図に示
す例は、ライン毎及びフレーム毎にサブサンプリングの
位相が反転されたサンプリング構造である。
第２図に示すサンプリング構造に限らず、サブサンプ
リングを位相をライン毎及び２フレーム毎に反転したサ
ンプリング位相に対しても、この発明を適用できる。こ
の場合では、ブロック内の二つの領域のサンプリング格
子のパターンが同一となる。
リングを位相をライン毎及び２フレーム毎に反転したサ
ンプリング位相に対しても、この発明を適用できる。こ
の場合では、ブロック内の二つの領域のサンプリング格
子のパターンが同一となる。
第１図は、この一実施例の構成を示し、１がディジタ
ルテレビジョン信号の入力端子である。入力テレビジョ
ンデータは、１サンプルが例えば８ビットに量子化され
たものである。この入力データが遅延回路２及び３の縦
続接続と、遅延回路４及び５の縦続接続とに供給され
る。遅延回路４及び５の接続点には、遅延回路６及び７
の縦続接続が接続され、遅延回路７には、遅延回路８が
接続される。これらの遅延回路は、補間の対象となる注
目画素と空間的及び時間的に接続する複数のデータを取
り出すために設けられている。遅延回路2,3,6,8は、入
力データのサンプリング周期と等しい遅延時間を有し、
遅延回路４及び５は、略々１フィールド期間に対応する
遅延時間を有し、遅延回路７は、１水平時間に対応する
遅延時間を有する。
ルテレビジョン信号の入力端子である。入力テレビジョ
ンデータは、１サンプルが例えば８ビットに量子化され
たものである。この入力データが遅延回路２及び３の縦
続接続と、遅延回路４及び５の縦続接続とに供給され
る。遅延回路４及び５の接続点には、遅延回路６及び７
の縦続接続が接続され、遅延回路７には、遅延回路８が
接続される。これらの遅延回路は、補間の対象となる注
目画素と空間的及び時間的に接続する複数のデータを取
り出すために設けられている。遅延回路2,3,6,8は、入
力データのサンプリング周期と等しい遅延時間を有し、
遅延回路４及び５は、略々１フィールド期間に対応する
遅延時間を有し、遅延回路７は、１水平時間に対応する
遅延時間を有する。
上述の３次元ブロックのｎ番目のフレームの領域Anに
含まれる各画素に関して、第３図に示すように符号を付
す。a,b,c,・・・ｈの画素が画素データが伝送される画
素を示し、A,B,C・・・・Ｈの画素がサブサンプリング
で間引かれる画素を示す。この領域Anに含まれる各画素
のデータは、入力端子１に画素ｄのデータが供給される
タイミングにおいて、第１図に示すように、各遅延回路
の出力側に発生する。遅延回路８の出力側には、第３図
に示す前の（ｎ−１）番目のフレームの領域An−１の注
目画素Ｄと対応する位置の画素ｉのデータが生じる。
含まれる各画素に関して、第３図に示すように符号を付
す。a,b,c,・・・ｈの画素が画素データが伝送される画
素を示し、A,B,C・・・・Ｈの画素がサブサンプリング
で間引かれる画素を示す。この領域Anに含まれる各画素
のデータは、入力端子１に画素ｄのデータが供給される
タイミングにおいて、第１図に示すように、各遅延回路
の出力側に発生する。遅延回路８の出力側には、第３図
に示す前の（ｎ−１）番目のフレームの領域An−１の注
目画素Ｄと対応する位置の画素ｉのデータが生じる。
注目画素の周囲の画素のデータを使用して、受信側に
備えられているのと同様の複数種類例えば４種類の補間
が同時になされ、補間出力I1〜I4が形成される。
備えられているのと同様の複数種類例えば４種類の補間
が同時になされ、補間出力I1〜I4が形成される。
補間出力I1は、フィールド内水平補間出力であり、加
算回路９により生成される。
算回路９により生成される。
I1＝1/2（ｃ＋ｄ）である。
補間出力I2は、フレーム内垂直補間出力であり、加算
回路10により生成される。
回路10により生成される。
I2＝1/2（ｂ＋ｆ）である。
補間出力I3は、フレーム内の４点平均補間であり、加
算回路11により生成される。
算回路11により生成される。
I3＝1/4（ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｆ）である。
加算回路9,10及び11は、加算動作と共に、加算結果を
1/2にする機能を有している。
1/2にする機能を有している。
補間出力I4は、フレーム間補間であり、前のフレーム
の注目画素Ｄと同一の位置の画素ｉのデータで補間がさ
れる。
の注目画素Ｄと同一の位置の画素ｉのデータで補間がさ
れる。
I4＝ｉ 上述の補間出力I1〜I4が減算回路12,13,14及び15に夫
々供給される。これらの減算回路には、注目画素Ｄのデ
ータが供給され、注目画素Ｄの真値と補間出力との誤差
（８ビット）が算出される。減算回路12〜15の出力信号
が絶対値化回路16,17,18及び19に供給される。絶対値化
回路16〜19の出力信号が１チャンネルのデータにまとめ
られ、（８ビット×４＝32ビット）の画素データがサン
プリングスイッチ20の一方の入力端子ａに供給される。
サンプリングスイッチ20の他方の入力端子ｂには、伝送
画素のデータが供給される。
々供給される。これらの減算回路には、注目画素Ｄのデ
ータが供給され、注目画素Ｄの真値と補間出力との誤差
（８ビット）が算出される。減算回路12〜15の出力信号
が絶対値化回路16,17,18及び19に供給される。絶対値化
回路16〜19の出力信号が１チャンネルのデータにまとめ
られ、（８ビット×４＝32ビット）の画素データがサン
プリングスイッチ20の一方の入力端子ａに供給される。
サンプリングスイッチ20の他方の入力端子ｂには、伝送
画素のデータが供給される。
サンプリングスイッチ20は、端子21からのサンプリン
グパルスにより制御される。このサンプリングパルス
は、サンプリングの位相をライン毎及びフレーム毎に反
転させる位相を有している。従って、サンプリングスイ
ッチ20の出力端子ｃには、伝送すべきサンプリング点で
は、８ビットの画素データの真値が位置し、間引かれる
サンプリング点（補間点）では、絶対値に変換された32
ビットの誤差データが位置するものとなる。
グパルスにより制御される。このサンプリングパルス
は、サンプリングの位相をライン毎及びフレーム毎に反
転させる位相を有している。従って、サンプリングスイ
ッチ20の出力端子ｃには、伝送すべきサンプリング点で
は、８ビットの画素データの真値が位置し、間引かれる
サンプリング点（補間点）では、絶対値に変換された32
ビットの誤差データが位置するものとなる。
画素データと誤差データとの時分割多重化されたサン
プリングスイッチ20の出力信号がブロック化回路22に供
給され、ブロックの順序に変換される。ブロック化回路
22の出力信号が分配回路23に供給される。分配回路23か
らは、画素データのデータ系列24と誤差データのデータ
系列25とが分離して取り出される。画素データの系列24
がADRCエンコーダ26に供給され、ADRC（ダイナミックレ
ンジに適応した符号）の符号化処理を受ける。
プリングスイッチ20の出力信号がブロック化回路22に供
給され、ブロックの順序に変換される。ブロック化回路
22の出力信号が分配回路23に供給される。分配回路23か
らは、画素データのデータ系列24と誤差データのデータ
系列25とが分離して取り出される。画素データの系列24
がADRCエンコーダ26に供給され、ADRC（ダイナミックレ
ンジに適応した符号）の符号化処理を受ける。
ADRCエンコーダ26では、３次元ブロックの16個の画素
データの中の最大値と最小値と最大値及び最小値の差で
あるダイナミックレンジとが検出され、画素データから
最小値が除去され、最小値除去後のデータが８ビットよ
り少ないビット数で量子化される。ダイナミックレンジ
に応じて、例えば０〜４ビットの可変のビット長で量子
化がされる。ADRCエンコーダ26からは、圧縮されたビッ
ト長のコード信号とダイナミックレンジ、最大値及び最
小値の中の二つのデータからなる付加コードとが発生す
る。コード信号及び付加コード27がフレーム化回路46に
供給される。
データの中の最大値と最小値と最大値及び最小値の差で
あるダイナミックレンジとが検出され、画素データから
最小値が除去され、最小値除去後のデータが８ビットよ
り少ないビット数で量子化される。ダイナミックレンジ
に応じて、例えば０〜４ビットの可変のビット長で量子
化がされる。ADRCエンコーダ26からは、圧縮されたビッ
ト長のコード信号とダイナミックレンジ、最大値及び最
小値の中の二つのデータからなる付加コードとが発生す
る。コード信号及び付加コード27がフレーム化回路46に
供給される。
ADRCエンコーダ26において、圧縮率をより高くするた
めに、駒落とし処理を行うようにしても良い。つまり、
３次元ブロックを構成する二つの領域が静止画像のため
に、略々同一の内容の時には、両者の平均値情報がブロ
ックのデータとして伝送され、データ量が1/2とされ
る。
めに、駒落とし処理を行うようにしても良い。つまり、
３次元ブロックを構成する二つの領域が静止画像のため
に、略々同一の内容の時には、両者の平均値情報がブロ
ックのデータとして伝送され、データ量が1/2とされ
る。
分配回路23のからの誤差データの系列25が分配回路28
に供給される。分配回路28は、32ビット並列の誤差デー
タを８ビットの４個の誤差データに分割する。４個の誤
差データは、分配回路28の最も上の出力端子から順に、
補間出力I1に関する誤差データ、補間出力I2に関する誤
差データ、補間出力I3に関する誤差データ、補間出力I4
に関する誤差データである。これらの誤差データが集計
回路29,30,31及び32に夫々供給される。これらの集計回
路29〜32に対して端子33からブロック周期のリセットパ
ルスが供給される。集計回路29〜32により、１ブロック
内の16個の補間点に関する誤差データが集計される。こ
の場合、誤差データをｎ乗和に変換し、ｎ乗和を集計す
る構成を使用しても良い。
に供給される。分配回路28は、32ビット並列の誤差デー
タを８ビットの４個の誤差データに分割する。４個の誤
差データは、分配回路28の最も上の出力端子から順に、
補間出力I1に関する誤差データ、補間出力I2に関する誤
差データ、補間出力I3に関する誤差データ、補間出力I4
に関する誤差データである。これらの誤差データが集計
回路29,30,31及び32に夫々供給される。これらの集計回
路29〜32に対して端子33からブロック周期のリセットパ
ルスが供給される。集計回路29〜32により、１ブロック
内の16個の補間点に関する誤差データが集計される。こ
の場合、誤差データをｎ乗和に変換し、ｎ乗和を集計す
る構成を使用しても良い。
集計回路29、30、31の出力信号が最小値検出回路34に
供給され、集計回路29、30、31及び32の出力信号が最小
値検出回路35に供給される。最小値検出回路34では、補
間出力I4に関するものを除く他の誤差データの集計され
た値の中の最小値が検出され、補間フラグ36が出力され
る。同様に、最小値検出回路35では、全ての誤差データ
の集計された値の中の最小値が検出され、補間フラグ37
が出力される。即ち、最小値検出回路34及び35は、最も
誤差が小さくなる補間方法を示す２ビットの補間フラグ
36及び37を生成する。
供給され、集計回路29、30、31及び32の出力信号が最小
値検出回路35に供給される。最小値検出回路34では、補
間出力I4に関するものを除く他の誤差データの集計され
た値の中の最小値が検出され、補間フラグ36が出力され
る。同様に、最小値検出回路35では、全ての誤差データ
の集計された値の中の最小値が検出され、補間フラグ37
が出力される。即ち、最小値検出回路34及び35は、最も
誤差が小さくなる補間方法を示す２ビットの補間フラグ
36及び37を生成する。
補間フラグの具体的な例は、下記に示すものである。
フィールド内水平補間 ：（00） フレーム内垂直補間 ：（01） フレーム内の４点平均値補間：（10） フレーム間補間 ：（11） 従って、最小値検出回路34からは、（00）、（01）、
（10）の補間フラグの一つが選択的に発生し、最小値発
生回路35からは、（00）、（01）、（10）、（11）の補
間フラグの一つが選択的に発生する。補間フラグ36がス
イッチング回路45の入力端子ｃに供給される。スイッチ
ング回路45の他方の入力端子ｄには、常に（11）の補間
フラグが供給されている。スイッチング回路45の出力が
フレーム化回路46に供給され、補間フラグ37がデコーダ
38に供給される。
（10）の補間フラグの一つが選択的に発生し、最小値発
生回路35からは、（00）、（01）、（10）、（11）の補
間フラグの一つが選択的に発生する。補間フラグ36がス
イッチング回路45の入力端子ｃに供給される。スイッチ
ング回路45の他方の入力端子ｄには、常に（11）の補間
フラグが供給されている。スイッチング回路45の出力が
フレーム化回路46に供給され、補間フラグ37がデコーダ
38に供給される。
デコーダ38は、補間フラグ37がフレーム間補間を選択
するものである（11）の時に“1"の出力を発生し、他の
補間フラグ37に関して“0"の出力を発生する。デコーダ
38の出力が係数α（α＜１）を乗算する乗算器39を介し
て加算器40に供給される。加算器40の出力信号がレベル
比較器41に供給されると共に、遅延回路43及び（１−
α）の係数の乗算器44を介して加算器40にフィールドバ
ックされる。この遅延回路43は、１ブロック分の遅延量
を有している。
するものである（11）の時に“1"の出力を発生し、他の
補間フラグ37に関して“0"の出力を発生する。デコーダ
38の出力が係数α（α＜１）を乗算する乗算器39を介し
て加算器40に供給される。加算器40の出力信号がレベル
比較器41に供給されると共に、遅延回路43及び（１−
α）の係数の乗算器44を介して加算器40にフィールドバ
ックされる。この遅延回路43は、１ブロック分の遅延量
を有している。
レベル比較器41には、端子42から例えば0.5の値のし
きい値が供給される。レベル比較器41は、加算器40の出
力が0.5以上の時に、“1"であり、これが0.5より小の時
に“0"である比較出力を発生する。レベル比較器41の比
較出力により、比較出力が“0"の時に入力端子ｃが選択
され、これが“1"の時に入力端子ｄが選択されるよう
に、スイッチング回路45が制御される。
きい値が供給される。レベル比較器41は、加算器40の出
力が0.5以上の時に、“1"であり、これが0.5より小の時
に“0"である比較出力を発生する。レベル比較器41の比
較出力により、比較出力が“0"の時に入力端子ｃが選択
され、これが“1"の時に入力端子ｄが選択されるよう
に、スイッチング回路45が制御される。
このスイッチング回路45に対する制御は、時間方向の
補間であるフレーム間補間と空間内補間である他の補間
とを二つのグループに分け、通常は、空間内の補間の中
の最適なものを示す補間フラグがスイッチング回路45を
介してフレーム化回路46に供給される。若し、レベル比
較器41への入力が0.5以上の時では、スイッチング回路4
5がフレーム間補間を選択するフラグ（11）を選択する
状態に切り替えられる。
補間であるフレーム間補間と空間内補間である他の補間
とを二つのグループに分け、通常は、空間内の補間の中
の最適なものを示す補間フラグがスイッチング回路45を
介してフレーム化回路46に供給される。若し、レベル比
較器41への入力が0.5以上の時では、スイッチング回路4
5がフレーム間補間を選択するフラグ（11）を選択する
状態に切り替えられる。
フレーム化回路46は、ADRCエンコーダ26の出力信号27
とスイッチング回路45で選択された補間フラグとをシリ
アルの送信データに変換する。フレーム化回路46では、
同期信号の付加、エラー訂正符号の符号化、並列／直列
変換等の処理がなされる。フレーム化回路46の出力端子
47に送信データが取り出される。
とスイッチング回路45で選択された補間フラグとをシリ
アルの送信データに変換する。フレーム化回路46では、
同期信号の付加、エラー訂正符号の符号化、並列／直列
変換等の処理がなされる。フレーム化回路46の出力端子
47に送信データが取り出される。
図示せずも、受信側では、送信側と逆の順序のデータ
処理がなされる。受信データがフレーム分解回路によ
り、エラー訂正されると共に、コード信号及び付加コー
ドと補間フラグとに分解され、コード信号及び付加コー
ドがADRCデコーダに供給され、送信されたサンプル点の
画素データが復元され、復元データが補間回路に供給さ
れる。補間回路は、４種類の補間を選択的に行う構成と
され、受信された補間フラグにより補間の種類が選択さ
れる。補間回路から本の画素数の復元データが得られ
る。
処理がなされる。受信データがフレーム分解回路によ
り、エラー訂正されると共に、コード信号及び付加コー
ドと補間フラグとに分解され、コード信号及び付加コー
ドがADRCデコーダに供給され、送信されたサンプル点の
画素データが復元され、復元データが補間回路に供給さ
れる。補間回路は、４種類の補間を選択的に行う構成と
され、受信された補間フラグにより補間の種類が選択さ
れる。補間回路から本の画素数の復元データが得られ
る。
このように、この発明の一実施例では、時間的に前の
補間方式が時間方向の補間であるか又は空間内の補間で
あるかを判別し、この判別に基づいて選択する補間フラ
グを決定するので、時間方向の補間と空間内補間とがブ
ロック毎に交互に変化することを防止できる。
補間方式が時間方向の補間であるか又は空間内の補間で
あるかを判別し、この判別に基づいて選択する補間フラ
グを決定するので、時間方向の補間と空間内補間とがブ
ロック毎に交互に変化することを防止できる。
第４図は、この発明の他の実施例の主要部、即ち、上
述の一実施例の最小値検出回路35に対して接続される部
分を示している。
述の一実施例の最小値検出回路35に対して接続される部
分を示している。
他の実施例では、補間方法の分類を３種類に分類し、
各補間方法の履歴を調べるようにしている。まず、デコ
ーダ38、係数α（α＜１）を乗算する乗算器39、加算器
40、レベル比較器41、１ブロックの遅延回路43、（１−
α）の係数の乗算器44は、上述の一実施例と対応し、フ
レーム間補間の履歴を決定する。レベル比較器41の比較
出力が選択信号発生回路52に供給される。
各補間方法の履歴を調べるようにしている。まず、デコ
ーダ38、係数α（α＜１）を乗算する乗算器39、加算器
40、レベル比較器41、１ブロックの遅延回路43、（１−
α）の係数の乗算器44は、上述の一実施例と対応し、フ
レーム間補間の履歴を決定する。レベル比較器41の比較
出力が選択信号発生回路52に供給される。
補間フラグ37が供給されるゲート回路48は、デコーダ
38の出力が“0"の時にオンする。従って、ゲート回路48
からは、フレーム間補間を示すフラグ（11）を除く他の
フラグ（00）（01）（00）が選択的に取り出される。ゲ
ート回路48の出力が最上位ビット検出回路49及び最下位
ビット検出回路50に夫々供給される。
38の出力が“0"の時にオンする。従って、ゲート回路48
からは、フレーム間補間を示すフラグ（11）を除く他の
フラグ（00）（01）（00）が選択的に取り出される。ゲ
ート回路48の出力が最上位ビット検出回路49及び最下位
ビット検出回路50に夫々供給される。
フラグの最上位ビットが“1"の時に“1"となり、これ
が“0"の時に“0"となる検出信号が最上位ビット検出回
路49から発生する。最下位ビット検出回路50も同様に、
これが“1"の時に“1"の検出信号を発生する。最下位ビ
ット検出回路50の出力信号がゲート回路51に供給され
る。ゲート回路51は、最上位ビット検出回路49の検出信
号が“0"の時にオンとされる。従って、ゲート回路51か
ら（01）の時に“1"である検出信号が選択的に取り出さ
れる。
が“0"の時に“0"となる検出信号が最上位ビット検出回
路49から発生する。最下位ビット検出回路50も同様に、
これが“1"の時に“1"の検出信号を発生する。最下位ビ
ット検出回路50の出力信号がゲート回路51に供給され
る。ゲート回路51は、最上位ビット検出回路49の検出信
号が“0"の時にオンとされる。従って、ゲート回路51か
ら（01）の時に“1"である検出信号が選択的に取り出さ
れる。
最上位ビット検出回路49に対して、係数β（β＜１）
を乗算する乗算器59、加算器60、レベル比較器61、１ブ
ロックの遅延回路63、（１−β）の係数の乗算器64が接
続されている。このレベル比較器61のしきい値として、
端子62から0.5の値が供給されている。従って、レベル
比較器61からは、補間選択フラグが（10）（即ち、４点
平均値補間）の場合の履歴を示す信号が発生する。この
レベル比較器61の比較出力が選択信号発生回路52に供給
される。
を乗算する乗算器59、加算器60、レベル比較器61、１ブ
ロックの遅延回路63、（１−β）の係数の乗算器64が接
続されている。このレベル比較器61のしきい値として、
端子62から0.5の値が供給されている。従って、レベル
比較器61からは、補間選択フラグが（10）（即ち、４点
平均値補間）の場合の履歴を示す信号が発生する。この
レベル比較器61の比較出力が選択信号発生回路52に供給
される。
ゲート回路51に対しても、同様にして、係数γ（γ＜
１）を乗算する乗算器69、加算器70、レベル比較器71、
１ブロックの遅延回路73、（１−γ）の係数の乗算器74
が接続されている。このレベル比較器71のしきい値とし
て、端子72から0.5の値が供給されている。従って、レ
ベル比較器71からは、補間選択フラグが（01）（即ち、
フィールド内垂直補間）の場合の履歴を示す信号が発生
する。このレベル比較器71の比較出力が選択信号発生回
路52に供給される。
１）を乗算する乗算器69、加算器70、レベル比較器71、
１ブロックの遅延回路73、（１−γ）の係数の乗算器74
が接続されている。このレベル比較器71のしきい値とし
て、端子72から0.5の値が供給されている。従って、レ
ベル比較器71からは、補間選択フラグが（01）（即ち、
フィールド内垂直補間）の場合の履歴を示す信号が発生
する。このレベル比較器71の比較出力が選択信号発生回
路52に供給される。
選択信号発生回路52の出力端子53には、各分類された
補間方法の履歴から補間フラグを選択するための選択信
号を発生する。補間フラグを選択するためのスイッチン
グ回路が図示せずも、設けられている。
補間方法の履歴から補間フラグを選択するための選択信
号を発生する。補間フラグを選択するためのスイッチン
グ回路が図示せずも、設けられている。
尚、この発明は、ブロック単位で補間する方式に限定
されず、画素単位で補間を行う方式に対しても適用でき
る。この場合には、ブロック単位で誤差を集計する必要
がなく、また、過去の補間フラグを抽出するための遅延
回路として、２サンプルの遅延時間を持つものが使用さ
れる。
されず、画素単位で補間を行う方式に対しても適用でき
る。この場合には、ブロック単位で誤差を集計する必要
がなく、また、過去の補間フラグを抽出するための遅延
回路として、２サンプルの遅延時間を持つものが使用さ
れる。
また、この発明は、ADRCに限らず、DCT（Discrete co
sine transform）等の圧縮符号を使用することができ
る。しかしながら、圧縮符号を行うことは、必ずしも必
要ない。
sine transform）等の圧縮符号を使用することができ
る。しかしながら、圧縮符号を行うことは、必ずしも必
要ない。
この発明では、送信側で最も誤差が小さくなる補間方
法を原データを使用して決定しているので、受信データ
から補間方法を選択するのと比較して正しく最良の補間
方法を選択できる。また、受信側に送信する補間フラグ
を選択する時に、補間フラグの履歴を考慮することによ
り、補間方法を時間方向で滑らかに変化させることがで
きる。従って、空間内補間と時間方向の補間とがブロッ
ク毎に変化し、画質の劣化を防止できる。
法を原データを使用して決定しているので、受信データ
から補間方法を選択するのと比較して正しく最良の補間
方法を選択できる。また、受信側に送信する補間フラグ
を選択する時に、補間フラグの履歴を考慮することによ
り、補間方法を時間方向で滑らかに変化させることがで
きる。従って、空間内補間と時間方向の補間とがブロッ
ク毎に変化し、画質の劣化を防止できる。
第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はこ
の発明の一実施例のブロック構成を示す略線図、第３図
はこの発明の一実施例の動作説明に用いる略線図、第４
図はこの発明の他の実施例の主要部のブロック図であ
る。 図面における主要な符号の説明 1:入力端子、9,10,11:加算回路、 12,13,14,15:減算回路、 20:サンプリングスイッチ、 19〜32:集計回路、 34、35:最小値検出回路。
の発明の一実施例のブロック構成を示す略線図、第３図
はこの発明の一実施例の動作説明に用いる略線図、第４
図はこの発明の他の実施例の主要部のブロック図であ
る。 図面における主要な符号の説明 1:入力端子、9,10,11:加算回路、 12,13,14,15:減算回路、 20:サンプリングスイッチ、 19〜32:集計回路、 34、35:最小値検出回路。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 1/41 - 1/419
Claims (2)
- 【請求項１】ディジタルテレビジョン信号の複数の画素
データがサブサンプリングにより間引き処理され、この
間引き処理後の画素データを伝送する高能率符号化装置
において、 間引き画素データに関し、空間的に隣接する伝送画素デ
ータを使用し、互いに異なる第１及び第２の補間方法
と、時間的に隣接する伝送画素データを使用する第３の
補間方法とを準備し、上記第１、第２及び第３の補間方
法の夫々について、真値と補間値の誤差を演算する演算
手段と、 上記第１、第２及び第３の補間方法の夫々について、上
記誤差が最小の補間方法を検出する第１の検出手段と、 上記第１及び第２の補間方法の夫々について、上記誤差
が最小の補間方法を検出する第２の検出手段と、 上記第１の検出手段の出力を使用すると共に、上記第１
及び第２の補間方法をまとめた補間方法と上記第３の補
間方法とに関して、過去の検出結果を調べる手段と、 上記過去の検出結果を示すデータに基づいて、今回の補
間方法が上記第１及び第２の補間方法か、または上記第
３の補間方法かを決定すると共に、決定された補間方法
が上記第１及び第２の補間方法である場合に、上記第２
の検出手段の出力に基づいて、上記第１及び第２の補間
方法の一方を決定する補間方法決定手段と、 上記補間方法決定手段により決定された補間方法を示す
フラグ信号を画素データと共に伝送する手段とからなる
ことを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項２】ディジタルテレビジョン信号の複数の画素
データがサブサンプリングにより間引き処理され、この
間引き処理後の画素データを伝送する高能率符号化方法
において、 間引き画素データに関し、空間的に隣接する伝送画素デ
ータを使用し、互いに異なる第１及び第２の補間方法
と、時間的に隣接する伝送画素データを使用する第３の
補間方法とを準備し、上記第１、第２及び第３の補間方
法の夫々について、真値と補間値の誤差を演算するステ
ップと、 上記第１、第２及び第３の補間方法の夫々について、上
記誤差が最小の補間方法を検出する第１の検出ステップ
と、 上記第１及び第２の補間方法の夫々について、上記誤差
が最小の補間方法を検出する第２の検出ステップと、 上記第１の検出ステップの出力を使用すると共に、上記
第１及び第２の補間方法をまとめた補間方法と上記第３
の補間方法とに関して、過去の検出結果を調べるステッ
プと、 上記過去の検出結果を示すデータに基づいて、今回の補
間方法が上記第１及び第２の補間方法か、または上記第
３の補間方法かを決定すると共に、決定された補間方法
が上記第１及び第２の補間方法である場合に、上記第２
の検出手段の出力に基づいて、上記第１及び第２の補間
方法の一方を決定するステップと、 上記決定された補間方法を示すフラグ信号を画素データ
と共に伝送するステップとからなることを特徴とする高
能率符号化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27143090A JP2910213B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 高能率符号化装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27143090A JP2910213B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 高能率符号化装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04150283A JPH04150283A (ja) | 1992-05-22 |
| JP2910213B2 true JP2910213B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=17499926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27143090A Expired - Lifetime JP2910213B2 (ja) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | 高能率符号化装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2910213B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5017825B2 (ja) * | 2005-09-15 | 2012-09-05 | ソニー株式会社 | 復号装置および復号方法 |
-
1990
- 1990-10-09 JP JP27143090A patent/JP2910213B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04150283A (ja) | 1992-05-22 |
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