JP3210996B2 - 高能率符号化装置及び高能率復号化装置 - Google Patents
高能率符号化装置及び高能率復号化装置Info
- Publication number
- JP3210996B2 JP3210996B2 JP13903094A JP13903094A JP3210996B2 JP 3210996 B2 JP3210996 B2 JP 3210996B2 JP 13903094 A JP13903094 A JP 13903094A JP 13903094 A JP13903094 A JP 13903094A JP 3210996 B2 JP3210996 B2 JP 3210996B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- length
- run
- encoding
- variable
- 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 - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/30—Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
- H03M7/46—Conversion to or from run-length codes, i.e. by representing the number of consecutive digits, or groups of digits, of the same kind by a code word and a digit indicative of that kind
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
- H04N19/124—Quantisation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
- H04N19/129—Scanning of coding units, e.g. zig-zag scan of transform coefficients or flexible macroblock ordering [FMO]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
- H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
- H04N19/15—Data rate or code amount at the encoder output by monitoring actual compressed data size at the memory before deciding storage at the transmission buffer
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/17—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object
- H04N19/176—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being an image region, e.g. an object the region being a block, e.g. a macroblock
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/18—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being a set of transform coefficients
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/169—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding
- H04N19/184—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the coding unit, i.e. the structural portion or semantic portion of the video signal being the object or the subject of the adaptive coding the unit being bits, e.g. of the compressed video stream
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/189—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding
- H04N19/192—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding the adaptation method, adaptation tool or adaptation type being iterative or recursive
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/189—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding
- H04N19/196—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the adaptation method, adaptation tool or adaptation type used for the adaptive coding being specially adapted for the computation of encoding parameters, e.g. by averaging previously computed encoding parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/42—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation
- H04N19/423—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals characterised by implementation details or hardware specially adapted for video compression or decompression, e.g. dedicated software implementation characterised by memory arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/44—Decoders specially adapted therefor, e.g. video decoders which are asymmetric with respect to the encoder
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/60—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using transform coding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/88—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving rearrangement of data among different coding units, e.g. shuffling, interleaving, scrambling or permutation of pixel data or permutation of transform coefficient data among different blocks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
- H04N19/93—Run-length coding
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/102—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or selection affected or controlled by the adaptive coding
- H04N19/13—Adaptive entropy coding, e.g. adaptive variable length coding [AVLC] or context adaptive binary arithmetic coding [CABAC]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/10—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding
- H04N19/134—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using adaptive coding characterised by the element, parameter or criterion affecting or controlling the adaptive coding
- H04N19/146—Data rate or code amount at the encoder output
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
- H04N19/91—Entropy coding, e.g. variable length coding [VLC] or arithmetic coding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル映像情報デ
ータを記録するディジタルビデオテープレコーダ(以
下、ディジタルVTRと記す)等のようなディジタル信
号記録再生装置において用いられ、特に、ディジタルデ
ータに対してそのデータ量を圧縮符号化する高能率符号
化装置と、この高能率符号化装置に対応した高能率復号
化装置とに関するものである。
ータを記録するディジタルビデオテープレコーダ(以
下、ディジタルVTRと記す)等のようなディジタル信
号記録再生装置において用いられ、特に、ディジタルデ
ータに対してそのデータ量を圧縮符号化する高能率符号
化装置と、この高能率符号化装置に対応した高能率復号
化装置とに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図101 は、従来の高能率符号化装置の構
成を示すブロック図である。図において、1は輝度信号
と2種類の色差信号とからなるディジタル映像データが
入力されるシャフリング回路であり、シャフリング回路
1は、ディジタル映像データすなわち輝度信号,2種類
の色差信号をそれぞれ8画素×8ラインのブロック(以
下、このブロックをDCTブロックと記す)単位にブロ
ック化を行った後、予め定められた順序にてこのDCT
ブロック単位にシャフリング処理を行ってDCT変換器
2へ出力する。DCT変換器2は、入力DCTブロック
に離散的コサイン変換(以下、DCT変換と記す)を施
してDCT係数を量子化器3へ出力する。量子化器3
は、DCT係数を予め定められた値にて量子化処理を行
い、DCTデータをデータ分離回路7へ出力する。デー
タ分離回路7は、量子化器3より出力されるDCTデー
タを0のランレングスデータと係数データとに分離して
可変長符号化器4へ出力する。可変長符号化器4は、デ
ータ分離回路7の出力を可変長符号化し、符号化データ
をバッファ5へ出力する。バッファ5は、可変長符号化
されたデータを一時的に蓄える。レート制御回路6は、
バッファ5に入力されるデータ量を計測しそのデータ量
によって量子化器3の量子化値を制御する。
成を示すブロック図である。図において、1は輝度信号
と2種類の色差信号とからなるディジタル映像データが
入力されるシャフリング回路であり、シャフリング回路
1は、ディジタル映像データすなわち輝度信号,2種類
の色差信号をそれぞれ8画素×8ラインのブロック(以
下、このブロックをDCTブロックと記す)単位にブロ
ック化を行った後、予め定められた順序にてこのDCT
ブロック単位にシャフリング処理を行ってDCT変換器
2へ出力する。DCT変換器2は、入力DCTブロック
に離散的コサイン変換(以下、DCT変換と記す)を施
してDCT係数を量子化器3へ出力する。量子化器3
は、DCT係数を予め定められた値にて量子化処理を行
い、DCTデータをデータ分離回路7へ出力する。デー
タ分離回路7は、量子化器3より出力されるDCTデー
タを0のランレングスデータと係数データとに分離して
可変長符号化器4へ出力する。可変長符号化器4は、デ
ータ分離回路7の出力を可変長符号化し、符号化データ
をバッファ5へ出力する。バッファ5は、可変長符号化
されたデータを一時的に蓄える。レート制御回路6は、
バッファ5に入力されるデータ量を計測しそのデータ量
によって量子化器3の量子化値を制御する。
【0003】次に、動作について説明をする。入力され
たディジタル映像データはシャフリング回路1で、縦横
それぞれ8(ライン)×8(画素)を1つのブロックと
した形でDCTブロックが形成された後、このDCTブ
ロックを単位としてシャフリング処理が施される。以
下、DCTブロック内のi行j列目のデータ値をf
(i,j)で表す(i,j:空間座標)ことにする。シ
ャフリング処理が施されたDCTブロック内の64画素の
データは、DCT変換器2でDCT変換が施される。
たディジタル映像データはシャフリング回路1で、縦横
それぞれ8(ライン)×8(画素)を1つのブロックと
した形でDCTブロックが形成された後、このDCTブ
ロックを単位としてシャフリング処理が施される。以
下、DCTブロック内のi行j列目のデータ値をf
(i,j)で表す(i,j:空間座標)ことにする。シ
ャフリング処理が施されたDCTブロック内の64画素の
データは、DCT変換器2でDCT変換が施される。
【0004】ここでDCT変換について簡単に説明をつ
け加えておく。この変換は次式を演算することにより行
われる。
け加えておく。この変換は次式を演算することにより行
われる。
【0005】
【数1】
【0006】変換結果は図102 または図103 に示すよう
に、縦横8×8個のデータブロックとして得られ、u行
v列目のデータをF(u,v)と記す。データブロック
のうち、左上隅のシーケンス0番のデータをDC係数と
呼び、またシーケンス1から63までをAC係数と呼
び、中でもシーケンス番号が小さいものは低域係数、大
きいものは高域係数と呼ばれる。一般に、DCT変換が
施されたデータは、低域側の成分にパワースペクトラム
が集中する。DCT変換後の各変換係数は、DCT変換
器2より図103 に示すシーケンス番号順にジグザグスキ
ャニングと呼ばれるスキャニング方式により、パワース
ペクトラムが集中する低域側のデータより順に出力され
る。図102 には、出力順序を矢印で示す。図示された通
りシーケンス0から63まで順次出力が行われる。
に、縦横8×8個のデータブロックとして得られ、u行
v列目のデータをF(u,v)と記す。データブロック
のうち、左上隅のシーケンス0番のデータをDC係数と
呼び、またシーケンス1から63までをAC係数と呼
び、中でもシーケンス番号が小さいものは低域係数、大
きいものは高域係数と呼ばれる。一般に、DCT変換が
施されたデータは、低域側の成分にパワースペクトラム
が集中する。DCT変換後の各変換係数は、DCT変換
器2より図103 に示すシーケンス番号順にジグザグスキ
ャニングと呼ばれるスキャニング方式により、パワース
ペクトラムが集中する低域側のデータより順に出力され
る。図102 には、出力順序を矢印で示す。図示された通
りシーケンス0から63まで順次出力が行われる。
【0007】直交変換後のデータは、それぞれ量子化器
3に入力され量子化が行われる。図104 は、量子化器3
の内部構成を示すブロック図である。図において、量子
化器3は、DCT変換器2より出力されるDCT変換係
数F(u,v)の入力端子3aと、量子化テーブル値T
(u,v)が入力される入力端子3bと、乗算器3cと、除
算器3dと、除算器3dの出力を予め定められたビット幅に
丸める丸め回路3eと、出力端子3fとを有する。量子化テ
ーブル値は、図105 に示すように8×8個の数値テーブ
ルとして予め適当な数値が定められている。DCT係数
の場合と同様にu行v列目の量子化テーブル値をT
(u,v)と表記する。
3に入力され量子化が行われる。図104 は、量子化器3
の内部構成を示すブロック図である。図において、量子
化器3は、DCT変換器2より出力されるDCT変換係
数F(u,v)の入力端子3aと、量子化テーブル値T
(u,v)が入力される入力端子3bと、乗算器3cと、除
算器3dと、除算器3dの出力を予め定められたビット幅に
丸める丸め回路3eと、出力端子3fとを有する。量子化テ
ーブル値は、図105 に示すように8×8個の数値テーブ
ルとして予め適当な数値が定められている。DCT係数
の場合と同様にu行v列目の量子化テーブル値をT
(u,v)と表記する。
【0008】次に、図104 を用いて量子化器3の動作を
説明する。まず始めに、入力端子3bより入力された量子
化テーブル値T(u,v)は乗算器3cで、レート制御回
路6より出力されるレート制御変数Kと乗算される。入
力端子3aに入力されたDCT変換係数F(u,v)は、
除算器3dにて、乗算器3cより出力される乗算結果で除算
される。この除算結果は丸め回路3eにて適当な有効数字
内に丸め演算が行われ、結果数値を出力端子3fより出力
する。この動作を数式で表現すれば次式の様になる。
説明する。まず始めに、入力端子3bより入力された量子
化テーブル値T(u,v)は乗算器3cで、レート制御回
路6より出力されるレート制御変数Kと乗算される。入
力端子3aに入力されたDCT変換係数F(u,v)は、
除算器3dにて、乗算器3cより出力される乗算結果で除算
される。この除算結果は丸め回路3eにて適当な有効数字
内に丸め演算が行われ、結果数値を出力端子3fより出力
する。この動作を数式で表現すれば次式の様になる。
【0009】
【数2】
【0010】データ分離回路7の動作を説明する。一般
に映像データの圧縮に用いられる高能率符号化装置で
は、可変長符号化器4の符号化方式として2次元のハフ
マン符号化が用いられる。2次元のハフマン符号化と
は、DCT変換器2よりジグザグスキャニング方式で読
み出され量子化が施されたDCTデータに対して、0で
ない係数と、0の係数が続く長さ(0ランレングス)と
の2つに分けて符号化する。すなわち符号化は、2つの
0でない係数の間の0の事象数(0ランレングス)と0
に続く係数データとで表される事象の発生確率により適
当な符号長(ビット数)を割り当てた符号化テーブルを
作成し、この符号化テーブルに基づき0ランレングスデ
ータと係数データの組に可変長符号化を施して2次元の
ハフマン符号化を実行する。その際、出現回数が多い事
象は短い符号長、少ない事象には長い符号長が割り当て
られる。よって、データ分離回路7では入力されたDC
Tデータを0ランレングスデータと係数データとの組に
変換する。以下、データ分離回路7に示すようにある特
定のA係数が続く長さと他の係数(A以外の係数)とに
分離する動作をAランレングスコーディングまたはAラ
ンレングス符号化と記す。
に映像データの圧縮に用いられる高能率符号化装置で
は、可変長符号化器4の符号化方式として2次元のハフ
マン符号化が用いられる。2次元のハフマン符号化と
は、DCT変換器2よりジグザグスキャニング方式で読
み出され量子化が施されたDCTデータに対して、0で
ない係数と、0の係数が続く長さ(0ランレングス)と
の2つに分けて符号化する。すなわち符号化は、2つの
0でない係数の間の0の事象数(0ランレングス)と0
に続く係数データとで表される事象の発生確率により適
当な符号長(ビット数)を割り当てた符号化テーブルを
作成し、この符号化テーブルに基づき0ランレングスデ
ータと係数データの組に可変長符号化を施して2次元の
ハフマン符号化を実行する。その際、出現回数が多い事
象は短い符号長、少ない事象には長い符号長が割り当て
られる。よって、データ分離回路7では入力されたDC
Tデータを0ランレングスデータと係数データとの組に
変換する。以下、データ分離回路7に示すようにある特
定のA係数が続く長さと他の係数(A以外の係数)とに
分離する動作をAランレングスコーディングまたはAラ
ンレングス符号化と記す。
【0011】データ分離回路7で分離された0ランレン
グスデータと係数データとの組は可変長符号化器4に入
力される。以下、可変長符号化器4について説明する。
図106 は従来の一般的な可変長符号化器の内部構成を示
すブロック図である。図において、可変長符号化器4は
符号器4aと符号化テーブル4bとにより構成され、両者は
互いに信号線4c, 4dにより接続されている。データ分離
回路7より出力された0ランレングスデータと係数デー
タとは符号器4aによって読みとられ、入力データ値によ
って符号化テーブル4bを信号線4dを介し参照し、符号を
信号線4cより得て出力ディジタルとして出力動作を行
う。なお、本符号化テーブルは2次元のハフマンコード
が予め記録されているものとする。
グスデータと係数データとの組は可変長符号化器4に入
力される。以下、可変長符号化器4について説明する。
図106 は従来の一般的な可変長符号化器の内部構成を示
すブロック図である。図において、可変長符号化器4は
符号器4aと符号化テーブル4bとにより構成され、両者は
互いに信号線4c, 4dにより接続されている。データ分離
回路7より出力された0ランレングスデータと係数デー
タとは符号器4aによって読みとられ、入力データ値によ
って符号化テーブル4bを信号線4dを介し参照し、符号を
信号線4cより得て出力ディジタルとして出力動作を行
う。なお、本符号化テーブルは2次元のハフマンコード
が予め記録されているものとする。
【0012】以下、この従来例で用いられている可変長
符号(ハフマン符号)による符号量削減の原理について
簡単に説明する。符号化テーブル4bは入力データの生起
確率に応じて符号データのビット長を可変とする様に設
定しておく。すなわちデータDiの生起確率がPiであ
り、その時の符号化後の符号長をLiとすると、入力デ
ータDj,Dkに対し、それぞれの場合の生起確率が Pj > Pk ならば、符号化後の符号長を Lj ≦ Lk となる様に設定しておけば、符号後データ総量は全体と
して入力データより少なくすることが可能となる。
符号(ハフマン符号)による符号量削減の原理について
簡単に説明する。符号化テーブル4bは入力データの生起
確率に応じて符号データのビット長を可変とする様に設
定しておく。すなわちデータDiの生起確率がPiであ
り、その時の符号化後の符号長をLiとすると、入力デ
ータDj,Dkに対し、それぞれの場合の生起確率が Pj > Pk ならば、符号化後の符号長を Lj ≦ Lk となる様に設定しておけば、符号後データ総量は全体と
して入力データより少なくすることが可能となる。
【0013】仮に入力データが6ビット固定長の0,1
0, 20, 30の4種であり、生起確率がそれぞれ50%,30
%,10%,10%であった場合を想定する。それぞれの、
データに対して、生起確率が大きいものから順に図107
に示すように符号を割り当てるものとする。この場合、
入力データ列が例えば0,20,0,0,30,10,0,1
0,0,10であったとすると、入力データ必要総ビット
数は6(ビット/語)×10(語)=60(ビット)である
が、図107 に示すテーブルにより符号化を行うと全17ビ
ットで符号化する事が可能であり、結果として総データ
量を減ずる事が可能となる。
0, 20, 30の4種であり、生起確率がそれぞれ50%,30
%,10%,10%であった場合を想定する。それぞれの、
データに対して、生起確率が大きいものから順に図107
に示すように符号を割り当てるものとする。この場合、
入力データ列が例えば0,20,0,0,30,10,0,1
0,0,10であったとすると、入力データ必要総ビット
数は6(ビット/語)×10(語)=60(ビット)である
が、図107 に示すテーブルにより符号化を行うと全17ビ
ットで符号化する事が可能であり、結果として総データ
量を減ずる事が可能となる。
【0014】こうして情報圧縮された符号化データは次
にバッファ5に入力される。ここでは符号化データを一
時的に蓄える。一方、レート制御回路6では、逐次バッ
ファ5に蓄えられているその時点までの符号化データ量
を計測して、最終的に符号量が適切な値になるようにレ
ート制御変数Kを量子化器3へ出力する。
にバッファ5に入力される。ここでは符号化データを一
時的に蓄える。一方、レート制御回路6では、逐次バッ
ファ5に蓄えられているその時点までの符号化データ量
を計測して、最終的に符号量が適切な値になるようにレ
ート制御変数Kを量子化器3へ出力する。
【0015】従来の高能率符号化装置は以上のように構
成されており、上述の高能率符号化装置を用いて1フレ
ームの画像に高能率符号化を施した場合のシミュレーシ
ョン結果を図108,図109 を用いて説明する。
成されており、上述の高能率符号化装置を用いて1フレ
ームの画像に高能率符号化を施した場合のシミュレーシ
ョン結果を図108,図109 を用いて説明する。
【0016】図108 は従来の0ランレングスコーディン
グの事象分布をシュミレーションにより求めた図であ
り、輝度信号の2次元の0ランレングスデータと係数デ
ータとの分布状況を示す。以下の説明は、輝度信号につ
いてのみ行う。なお、図において、横軸が係数データ、
縦軸が0ランレングスデータとなっており、係数データ
が0、0ランレングスデータが0の部分がEOB(END
OF BLOCK)となっている。なお、図において、係数デー
タの発生事象は正負両方の事象をカウントしている。す
なわち、例えば係数1の発生事象数は1及び−1の発生
事象数を加算して表記している。図108 に示す2次元の
データ分布をもとに2次元のハフマンコードを作成した
際のハフマンコード長を図109 に示す。図において横軸
が係数データ、縦軸が0ランレングスデータとなってい
る。なお、本シミュレーションでは、量子化テーブル値
として図105 に示すものを用い、レート制御変数Kを一
定の43としてシミュレーションを行った。また、ハフマ
ン符号は出現事象数の99.4%データ数まで1符号語を割
り当て、残りの符号語に関してはエスケープコードを用
いて表現するものとする。上記図109 に示す表はAC係
数のみについてシミュレーションを行った結果を示して
いる。なお、図中101 と記載されているコードは0ラン
レングスコーディングの関係上存在しないコードを便宜
上図に埋めただけである。
グの事象分布をシュミレーションにより求めた図であ
り、輝度信号の2次元の0ランレングスデータと係数デ
ータとの分布状況を示す。以下の説明は、輝度信号につ
いてのみ行う。なお、図において、横軸が係数データ、
縦軸が0ランレングスデータとなっており、係数データ
が0、0ランレングスデータが0の部分がEOB(END
OF BLOCK)となっている。なお、図において、係数デー
タの発生事象は正負両方の事象をカウントしている。す
なわち、例えば係数1の発生事象数は1及び−1の発生
事象数を加算して表記している。図108 に示す2次元の
データ分布をもとに2次元のハフマンコードを作成した
際のハフマンコード長を図109 に示す。図において横軸
が係数データ、縦軸が0ランレングスデータとなってい
る。なお、本シミュレーションでは、量子化テーブル値
として図105 に示すものを用い、レート制御変数Kを一
定の43としてシミュレーションを行った。また、ハフマ
ン符号は出現事象数の99.4%データ数まで1符号語を割
り当て、残りの符号語に関してはエスケープコードを用
いて表現するものとする。上記図109 に示す表はAC係
数のみについてシミュレーションを行った結果を示して
いる。なお、図中101 と記載されているコードは0ラン
レングスコーディングの関係上存在しないコードを便宜
上図に埋めただけである。
【0017】シミュレーションの結果、本評価画像に用
いた1フレームの輝度信号データを伝送するのに必要と
する伝送データ量はAC係数のみの場合で 701,771ビッ
トとなった。一般にDC係数の場合はハフマン符号化を
施してもデータ量が効率よく削減できないため直接数値
で伝送する場合が多い。本従来例でも直接数値で伝送す
るものとした。
いた1フレームの輝度信号データを伝送するのに必要と
する伝送データ量はAC係数のみの場合で 701,771ビッ
トとなった。一般にDC係数の場合はハフマン符号化を
施してもデータ量が効率よく削減できないため直接数値
で伝送する場合が多い。本従来例でも直接数値で伝送す
るものとした。
【0018】この様に従来の高能率符号化装置では、D
CT変換及び可変長符号化を用いて入力された1フレー
ムの映像信号の伝送符号量を削減しているが、ディジタ
ルVTR等に代表される蓄積メディアでは記録容量が限
られており、限られた記録容量で高画質な画像を記録す
るためには更なるデータ量の削減が望まれる。また、特
にAC係数を伝送する際、上述のように 701,771ビット
も1フレームのデータを伝送するのに必要であり、更な
るデータ量の削減が望まれる。
CT変換及び可変長符号化を用いて入力された1フレー
ムの映像信号の伝送符号量を削減しているが、ディジタ
ルVTR等に代表される蓄積メディアでは記録容量が限
られており、限られた記録容量で高画質な画像を記録す
るためには更なるデータ量の削減が望まれる。また、特
にAC係数を伝送する際、上述のように 701,771ビット
も1フレームのデータを伝送するのに必要であり、更な
るデータ量の削減が望まれる。
【0019】次に、従来の高能率復号化装置について説
明する。図110 は従来の高能率復号化装置の構成を示す
ブロック図である。図110 において、301 は入力データ
に可変長復号化を施す可変長復号化器であり、可変長復
号化器301 は復号化データ(ランレングスデータ,係数
データ)をデータ合成回路302 へ出力する。データ合成
回路302 は、ランレングスデータ及び係数データを合成
してDCTデータを逆量子化器303 へ出力する。逆量子
化器303 はDCTデータに逆量子化を施してDCT係数
を逆DCT変換器304 へ出力する。逆DCT変換器304
はDCT係数に逆DCTを施して元の映像データをデシ
ャフリング回路305 へ出力する。デシャフリング回路30
5 はDCTブロックの順番を戻して元の映像信号を出力
する。
明する。図110 は従来の高能率復号化装置の構成を示す
ブロック図である。図110 において、301 は入力データ
に可変長復号化を施す可変長復号化器であり、可変長復
号化器301 は復号化データ(ランレングスデータ,係数
データ)をデータ合成回路302 へ出力する。データ合成
回路302 は、ランレングスデータ及び係数データを合成
してDCTデータを逆量子化器303 へ出力する。逆量子
化器303 はDCTデータに逆量子化を施してDCT係数
を逆DCT変換器304 へ出力する。逆DCT変換器304
はDCT係数に逆DCTを施して元の映像データをデシ
ャフリング回路305 へ出力する。デシャフリング回路30
5 はDCTブロックの順番を戻して元の映像信号を出力
する。
【0020】図111 は、図110 におけ可変長復号化器30
1 の内部構成を示すブロック図である。可変長復号化器
301 は、データの入力端子310 と、入力された可変長符
号の先頭の位置を指し示す可変長復号開始信号の入力端
子311 と、シフトレジスタ312 と、入力された2次元の
ハフマン符号を元のランレングスデータと係数データと
に変換するコード変換ROMテーブル313 と、入力され
た2次元のハフマン符号の符号長を出力するコード長R
OMテーブル314 と、コード長ROMテーブル314 より
出力される符号長情報を元にシフトレジスタ312 のシフ
ト量を制御するレジスタ制御回路315 と、ランレングス
データの出力端子316 と、係数データの出力端子317
と、出力端子316, 317より出力されるランレングスデー
タ, 係数データの有効エリアを指し示す制御信号、及
び、2次元のハフマン符号より検出したDCTブロック
の先頭信号を指し示す制御信号等(以下、併せてデータ
合成制御信号と記す)を出力する出力端子318 とを有す
る。
1 の内部構成を示すブロック図である。可変長復号化器
301 は、データの入力端子310 と、入力された可変長符
号の先頭の位置を指し示す可変長復号開始信号の入力端
子311 と、シフトレジスタ312 と、入力された2次元の
ハフマン符号を元のランレングスデータと係数データと
に変換するコード変換ROMテーブル313 と、入力され
た2次元のハフマン符号の符号長を出力するコード長R
OMテーブル314 と、コード長ROMテーブル314 より
出力される符号長情報を元にシフトレジスタ312 のシフ
ト量を制御するレジスタ制御回路315 と、ランレングス
データの出力端子316 と、係数データの出力端子317
と、出力端子316, 317より出力されるランレングスデー
タ, 係数データの有効エリアを指し示す制御信号、及
び、2次元のハフマン符号より検出したDCTブロック
の先頭信号を指し示す制御信号等(以下、併せてデータ
合成制御信号と記す)を出力する出力端子318 とを有す
る。
【0021】図112 は図110 におけるデータ合成回路30
2 の内部構成を示すブロック図である。データ合成回路
302 は、係数データの入力端子320 と、ランレングスデ
ータの入力端子321 と、データ合成制御信号の入力端子
322 と、メモリ323 と、メモリ323 の書き込み/読み出
しを制御するメモリ制御回路324 と、データの出力端子
325 とを有する。
2 の内部構成を示すブロック図である。データ合成回路
302 は、係数データの入力端子320 と、ランレングスデ
ータの入力端子321 と、データ合成制御信号の入力端子
322 と、メモリ323 と、メモリ323 の書き込み/読み出
しを制御するメモリ制御回路324 と、データの出力端子
325 とを有する。
【0022】次に、このような構成の従来の高能率復号
化装置の動作について説明する。1ビットシリアルのデ
ータ列が可変長復号化器301 に入力される。可変長復号
化器301 では、入力されたこの1ビットシリアルのデー
タをランレングスデータ及び係数データに変換する。入
力端子310 を介して入力された1ビットシリアルのデー
タはシフトレジスタ312 へ入力されてパラレルデータに
変換される。シフトレジスタ312 の出力はコード変換R
OMテーブル313 及びコード長ROMテーブル314 に入
力される。コード変換ROMテーブル313 ではシフトレ
ジスタ312 より出力される可変長符号を元のランレング
スデータ, 係数データに変換する。一方、コード長RO
Mテーブル314 では入力された可変長符号のコード長を
レジスタ制御回路315 へ出力する。レジスタ制御回路31
5 では、このコード長情報に基づきシフトレジスタ312
のシフト量を制御するとともに、データ合成制御信号
(出力端子316, 317より出力されるデータの有効エリア
を指し示す信号, DCTブロックの先頭を指し示す信号
等)を出力する。
化装置の動作について説明する。1ビットシリアルのデ
ータ列が可変長復号化器301 に入力される。可変長復号
化器301 では、入力されたこの1ビットシリアルのデー
タをランレングスデータ及び係数データに変換する。入
力端子310 を介して入力された1ビットシリアルのデー
タはシフトレジスタ312 へ入力されてパラレルデータに
変換される。シフトレジスタ312 の出力はコード変換R
OMテーブル313 及びコード長ROMテーブル314 に入
力される。コード変換ROMテーブル313 ではシフトレ
ジスタ312 より出力される可変長符号を元のランレング
スデータ, 係数データに変換する。一方、コード長RO
Mテーブル314 では入力された可変長符号のコード長を
レジスタ制御回路315 へ出力する。レジスタ制御回路31
5 では、このコード長情報に基づきシフトレジスタ312
のシフト量を制御するとともに、データ合成制御信号
(出力端子316, 317より出力されるデータの有効エリア
を指し示す信号, DCTブロックの先頭を指し示す信号
等)を出力する。
【0023】可変長復号化器301 の出力はデータ合成回
路302 へ入力される。以下、データ合成動作を説明す
る。入力端子322 を介して入力されるデータ合成制御信
号中のDCTブロック先頭信号に基づきメモリ323 内の
所定のメモリブロックのデータをすべて0にセットす
る。なお、本例ではメモリ323 は、64バイトで構成され
るメモリブロック2個を1ペアとし(128バイト)、これ
を複数個(一般には、符号量制御を行う際のDCTブロ
ック数だけ)集めて構成されているものとする。これ
は、一方のメモリブロックでDCTブロックのデータを
合成しているときに、他方のメモリブロックでは合成し
たデータを読み出すように構成する。そして、メモリ制
御回路324 では入力端子322 より入力されるデータ有効
エリア信号に基づきランレングスデータを指し示すアド
レスに係数データを書き込んでいく。
路302 へ入力される。以下、データ合成動作を説明す
る。入力端子322 を介して入力されるデータ合成制御信
号中のDCTブロック先頭信号に基づきメモリ323 内の
所定のメモリブロックのデータをすべて0にセットす
る。なお、本例ではメモリ323 は、64バイトで構成され
るメモリブロック2個を1ペアとし(128バイト)、これ
を複数個(一般には、符号量制御を行う際のDCTブロ
ック数だけ)集めて構成されているものとする。これ
は、一方のメモリブロックでDCTブロックのデータを
合成しているときに、他方のメモリブロックでは合成し
たデータを読み出すように構成する。そして、メモリ制
御回路324 では入力端子322 より入力されるデータ有効
エリア信号に基づきランレングスデータを指し示すアド
レスに係数データを書き込んでいく。
【0024】図113 は従来の可変長復号化動作を説明す
るための図であり、具体的には、図113 (a)にランレ
ングスデータ, 係数データの組を示し、図113 (b)に
は図113 (a)に示すデータ列をメモリを用いて合成し
た結果を示す。メモリ制御回路324 では図113 (b)中
の0以外の係数データを書き込むアドレスを、入力され
たランレングスデータに基づき発生することにより復号
を行う。
るための図であり、具体的には、図113 (a)にランレ
ングスデータ, 係数データの組を示し、図113 (b)に
は図113 (a)に示すデータ列をメモリを用いて合成し
た結果を示す。メモリ制御回路324 では図113 (b)中
の0以外の係数データを書き込むアドレスを、入力され
たランレングスデータに基づき発生することにより復号
を行う。
【0025】上述の要領で合成したDCTデータは、逆
量子化器303 で逆量子化が施される。なお、レート制御
変数Kは一般にDCTデータとともに伝送されてくる。
逆DCT変換器304 で逆DCT変換が施され元の映像デ
ータが復元される。デシャフリング回路305 では入力さ
れたDCTブロックにデシャフリングを施しブロック化
を解除して映像信号を出力する。
量子化器303 で逆量子化が施される。なお、レート制御
変数Kは一般にDCTデータとともに伝送されてくる。
逆DCT変換器304 で逆DCT変換が施され元の映像デ
ータが復元される。デシャフリング回路305 では入力さ
れたDCTブロックにデシャフリングを施しブロック化
を解除して映像信号を出力する。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】従来の高能率符号化装
置は以上の様に構成されているので、高能率符号化時の
符号量を抑えようとする場合、量子化器3に入力される
レート制御変数Kを大きくして対応していた。しかし、
レート制御変数Kを大きくすると符号量は削減されるが
それにともない再生画質が劣化してしまうという問題点
があった。これは、従来の高能率符号化装置において、
高能率符号化後の符号量が必要以上に多いために生じて
いた。
置は以上の様に構成されているので、高能率符号化時の
符号量を抑えようとする場合、量子化器3に入力される
レート制御変数Kを大きくして対応していた。しかし、
レート制御変数Kを大きくすると符号量は削減されるが
それにともない再生画質が劣化してしまうという問題点
があった。これは、従来の高能率符号化装置において、
高能率符号化後の符号量が必要以上に多いために生じて
いた。
【0027】本発明は、以上のような問題点を解決する
ためになされたものであり、画質の劣化を発生せず、更
なる符号量の削減を可能とした高能率符号化装置を提供
することを目的とする。
ためになされたものであり、画質の劣化を発生せず、更
なる符号量の削減を可能とした高能率符号化装置を提供
することを目的とする。
【0028】また、本発明の他の目的は、画質の劣化を
発生させない、効率が良い符号量削減方法を採用するに
あたっては、使用するメモリ容量の増大を招く場合があ
り、コストが高くなるという問題が生じるのに対し、効
率が良い符号量削減方法を採用する上で更にメモリの容
量を増大させることがない高能率符号化装置を提供する
ことにある。
発生させない、効率が良い符号量削減方法を採用するに
あたっては、使用するメモリ容量の増大を招く場合があ
り、コストが高くなるという問題が生じるのに対し、効
率が良い符号量削減方法を採用する上で更にメモリの容
量を増大させることがない高能率符号化装置を提供する
ことにある。
【0029】また、本発明の更に他の目的は、誤り発生
時、または、高速再生時に良好な再生画像を得ることが
できる高能率復号化装置を提供することにある。
時、または、高速再生時に良好な再生画像を得ることが
できる高能率復号化装置を提供することにある。
【0030】更に、本発明の更に他の目的は、使用する
メモリ容量の増大を極力抑えた構成にて、本発明の高能
率符号化装置で符号化されたデータを復号することがで
きる高能率復号化装置を提供することにある。
メモリ容量の増大を極力抑えた構成にて、本発明の高能
率符号化装置で符号化されたデータを復号することがで
きる高能率復号化装置を提供することにある。
【0031】
【課題を解決するための手段】本願の第1発明に係る高
能率符号化装置は、ブロック化ディジタルデータを一次
元的にスキャンしてランレングスデータと係数データと
に分離するデータ分離手段と、分離されたランレングス
データに発生確率が最も高いデータをランとしてランレ
ングス符号化を行う第1の符号化手段と、分離された係
数データに発生確率が最も高いデータをランとしてラン
レングス符号化を行う第2の符号化手段とを備えたもの
である。
能率符号化装置は、ブロック化ディジタルデータを一次
元的にスキャンしてランレングスデータと係数データと
に分離するデータ分離手段と、分離されたランレングス
データに発生確率が最も高いデータをランとしてランレ
ングス符号化を行う第1の符号化手段と、分離された係
数データに発生確率が最も高いデータをランとしてラン
レングス符号化を行う第2の符号化手段とを備えたもの
である。
【0032】本願の第2発明に係る高能率符号化装置
は、第1発明において、ランレングスデータに関しては
0によるランレングス符号化を行い、係数データに関し
ては1によるランレングス符号化を行うように構成した
ものである。
は、第1発明において、ランレングスデータに関しては
0によるランレングス符号化を行い、係数データに関し
ては1によるランレングス符号化を行うように構成した
ものである。
【0033】本願の第3発明に係る高能率符号化装置
は、第1発明において、ランレングス符号化を施したデ
ータに可変長符号化を施す際に、ランレングスデータに
施す可変長符号化テーブルのテーブルデータと、係数デ
ータに施す可変長符号化テーブルのテーブルデータとが
異なるようにしたものである。
は、第1発明において、ランレングス符号化を施したデ
ータに可変長符号化を施す際に、ランレングスデータに
施す可変長符号化テーブルのテーブルデータと、係数デ
ータに施す可変長符号化テーブルのテーブルデータとが
異なるようにしたものである。
【0034】本願の第4発明に係る高能率符号化装置
は、第1発明において、第1の符号化手段及び/または
第2の符号化手段により分離されたランレングスデータ
に発生確率が最も高いデータをランとしてランレングス
符号化を行う第3の符号化手段と、第1の符号化手段及
び/または第2の符号化手段により分離された係数デー
タに発生確率が最も高いデータをランとしてランレング
ス符号化を行う第4の符号化手段とを更に備えたもので
ある。
は、第1発明において、第1の符号化手段及び/または
第2の符号化手段により分離されたランレングスデータ
に発生確率が最も高いデータをランとしてランレングス
符号化を行う第3の符号化手段と、第1の符号化手段及
び/または第2の符号化手段により分離された係数デー
タに発生確率が最も高いデータをランとしてランレング
ス符号化を行う第4の符号化手段とを更に備えたもので
ある。
【0035】本願の第5発明に係る高能率符号化装置
は、第1発明において、第1の符号化手段がランレング
スデータに対してランレングス符号化を行う際に、ラン
レングスデータのスキャン順序を逆にしてランレングス
符号化を行うように構成したものである。
は、第1発明において、第1の符号化手段がランレング
スデータに対してランレングス符号化を行う際に、ラン
レングスデータのスキャン順序を逆にしてランレングス
符号化を行うように構成したものである。
【0036】本願の第6発明に係る高能率符号化装置
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして0以外の数値をランとするランレングス符号
化を行ってランレングスデータと係数データとに分離す
るデータ分離手段と、分離されたランレングスデータに
更に0をランとしてランレングス符号化を行う第1の符
号化手段と、分離された係数データに更に0をランとし
てランレングス符号化を行う第2の符号化手段と、第1
の符号化手段の出力に可変長符号化を施す第1の可変長
符号化手段と、第2の符号化手段の出力に可変長符号化
を施す第2の可変長符号化手段とを備えたものである。
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして0以外の数値をランとするランレングス符号
化を行ってランレングスデータと係数データとに分離す
るデータ分離手段と、分離されたランレングスデータに
更に0をランとしてランレングス符号化を行う第1の符
号化手段と、分離された係数データに更に0をランとし
てランレングス符号化を行う第2の符号化手段と、第1
の符号化手段の出力に可変長符号化を施す第1の可変長
符号化手段と、第2の符号化手段の出力に可変長符号化
を施す第2の可変長符号化手段とを備えたものである。
【0037】本願の第7発明に係る高能率符号化装置
は、第6発明において、第1の符号化手段の出力に可変
長符号化を施す際、ブロック終了信号を予め2つ設けて
おき、1をランとするランレングス符号化を行った結
果、ブロックの修了まで1ランレングスが存在する場合
に、一方のブロック修了信号に続き、このランレングス
長を付加し、ブロックを符号化する手段を更に備えたも
のである。
は、第6発明において、第1の符号化手段の出力に可変
長符号化を施す際、ブロック終了信号を予め2つ設けて
おき、1をランとするランレングス符号化を行った結
果、ブロックの修了まで1ランレングスが存在する場合
に、一方のブロック修了信号に続き、このランレングス
長を付加し、ブロックを符号化する手段を更に備えたも
のである。
【0038】本願の第8発明に係る高能率符号化装置
は、第6発明において、入力されるディジタルデータに
対して予めランレングス符号化によりランレングスデー
タと係数データとに分離し、分離した係数データをデー
タ分離手段に出力する手段を更に備えたものである。
は、第6発明において、入力されるディジタルデータに
対して予めランレングス符号化によりランレングスデー
タと係数データとに分離し、分離した係数データをデー
タ分離手段に出力する手段を更に備えたものである。
【0039】本願の第9発明に係る高能率符号化装置
は、第6または第8発明において、ディジタルデータを
一次元的にスキャンして0以外の数値をランとしてラン
レングス符号化を行う際にEOBが生じる場合、EOB
の後に続くこの0以外の数値の個数をEOB情報データ
として付加して符号化する手段を更に備えたものであ
る。
は、第6または第8発明において、ディジタルデータを
一次元的にスキャンして0以外の数値をランとしてラン
レングス符号化を行う際にEOBが生じる場合、EOB
の後に続くこの0以外の数値の個数をEOB情報データ
として付加して符号化する手段を更に備えたものであ
る。
【0040】本願の第10発明に係る高能率符号化装置
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして発生確率が最も高いデータの一次元スキャン
時の位置データと他の係数データとに分離するデータ分
離手段と、分離された位置データに可変長符号化を施す
第1の可変長符号化手段と、分離された係数データに可
変長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備えたも
のである。
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして発生確率が最も高いデータの一次元スキャン
時の位置データと他の係数データとに分離するデータ分
離手段と、分離された位置データに可変長符号化を施す
第1の可変長符号化手段と、分離された係数データに可
変長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備えたも
のである。
【0041】本願の第11発明に係る高能率符号化装置
は、第10発明において、第2の可変長符号化手段は、係
数データに対して1をランとするランレングス符号化を
施した後に二次元の可変長符号化を施すように構成した
ものである。
は、第10発明において、第2の可変長符号化手段は、係
数データに対して1をランとするランレングス符号化を
施した後に二次元の可変長符号化を施すように構成した
ものである。
【0042】本願の第12発明に係る高能率符号化装置
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして0以外の係数データの一次元スキャン時の位
置データと0以外の係数データとに分離するデータ分離
手段と、分離された位置データに可変長符号化を施す第
1の可変長符号化手段と、分離された係数データに可変
長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備えたもの
である。
は、ブロック化されたディジタルデータを一次元的にス
キャンして0以外の係数データの一次元スキャン時の位
置データと0以外の係数データとに分離するデータ分離
手段と、分離された位置データに可変長符号化を施す第
1の可変長符号化手段と、分離された係数データに可変
長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備えたもの
である。
【0043】本願の第13発明に係る高能率符号化装置
は、第10または第12発明において、分離された位置デー
タのデータ配置にもとづきブロック内のデータの水平・
垂直相関を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に
応じて、分離された係数データのスキャン順序を変更す
る順序変更手段とを備え、第2の可変長符号化手段が、
順序変更手段の出力にもとづいて、分離された係数デー
タを一次元的にスキャンして発生頻度が最も高いデータ
をランとしてランレングス符号化を行うように構成した
ものである。
は、第10または第12発明において、分離された位置デー
タのデータ配置にもとづきブロック内のデータの水平・
垂直相関を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に
応じて、分離された係数データのスキャン順序を変更す
る順序変更手段とを備え、第2の可変長符号化手段が、
順序変更手段の出力にもとづいて、分離された係数デー
タを一次元的にスキャンして発生頻度が最も高いデータ
をランとしてランレングス符号化を行うように構成した
ものである。
【0044】本願の第14発明に係る高能率符号化装置
は、各直交変換ブロック内の変換係数データの最大振幅
を検出し、各直交変換ブロックを各クラスに判別するク
ラス判別手段と、各直交変換ブロック内の変換係数デー
タを符号化する第1の符号化手段と、各直交変換ブロッ
ク内の変換係数データを符号化する第2の符号化手段
と、第1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力
とをクラス判別手段のクラス判別結果により切り換える
切り換え手段とを備えたものである。
は、各直交変換ブロック内の変換係数データの最大振幅
を検出し、各直交変換ブロックを各クラスに判別するク
ラス判別手段と、各直交変換ブロック内の変換係数デー
タを符号化する第1の符号化手段と、各直交変換ブロッ
ク内の変換係数データを符号化する第2の符号化手段
と、第1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力
とをクラス判別手段のクラス判別結果により切り換える
切り換え手段とを備えたものである。
【0045】本願の第15発明に係る高能率符号化装置
は、第14発明において、第1の符号化手段の符号量と第
2の符号化手段の符号量とを比較する比較手段を備え、
切り換え手段が、クラス判別手段のクラス判別結果が所
定クラスの場合についてのみ符号量が少ない方の符号化
手段の出力を選択すると共に、選択信号を記録データに
付加するようにしたものである。
は、第14発明において、第1の符号化手段の符号量と第
2の符号化手段の符号量とを比較する比較手段を備え、
切り換え手段が、クラス判別手段のクラス判別結果が所
定クラスの場合についてのみ符号量が少ない方の符号化
手段の出力を選択すると共に、選択信号を記録データに
付加するようにしたものである。
【0046】本願の第16発明に係る高能率符号化装置
は、ブロック化されたディジタルデータzに対して、 〔方式1〕 z=0の場合、 xはデータ伝送せず y=0 z>0の場合時、 x=[z/a+0.49*] y=z−a×x z<0の場合、 x=[z/a−0.49*] y=z−a×x (但し、aは予め定められた2以上の整数,記号[t]
は実数tの整数部分,0.49*は小数点第2位以下9の循
環小数)により、データzをデータx及びデータyに分
離するデータ分離手段と、分離されたデータxに可変長
符号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデータy
に対して、データxが同一の値をとる範囲において、デ
ータyの値を発生頻度が高いものから順に予め定められ
た値を割り当てるデータ変換手段と、データ変換された
データyに可変長符号化を施す可変長符号化手段とを備
えたものである。
は、ブロック化されたディジタルデータzに対して、 〔方式1〕 z=0の場合、 xはデータ伝送せず y=0 z>0の場合時、 x=[z/a+0.49*] y=z−a×x z<0の場合、 x=[z/a−0.49*] y=z−a×x (但し、aは予め定められた2以上の整数,記号[t]
は実数tの整数部分,0.49*は小数点第2位以下9の循
環小数)により、データzをデータx及びデータyに分
離するデータ分離手段と、分離されたデータxに可変長
符号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデータy
に対して、データxが同一の値をとる範囲において、デ
ータyの値を発生頻度が高いものから順に予め定められ
た値を割り当てるデータ変換手段と、データ変換された
データyに可変長符号化を施す可変長符号化手段とを備
えたものである。
【0047】本願の第17発明に係る高能率符号化装置
は、ブロック化されたディジタルデータzに対して、 〔方式2〕 z=0の場合、 x=0 yはデータ伝送せず z>0の場合、 x=[(z−1)/a]+1 y=z−a×x z<0の場合、 x=[(z+1)/a]−1 y=z−a×x (但し、aは2以上の整数、記号[t]は実数tの整数
部分)により、データzをデータx及びデータyに分離
するデータ分離手段と、分離されたデータxに可変長符
号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデータyに
対して、データxが同一の値をとる範囲(但し、x=0
を除く)において、データyの値を発生頻度が高いもの
から順に予め定められた値を割り当てるデータ変換手段
と、データ変換されたデータyに可変長符号化を施す可
変長符号化手段とを備えたものである。
は、ブロック化されたディジタルデータzに対して、 〔方式2〕 z=0の場合、 x=0 yはデータ伝送せず z>0の場合、 x=[(z−1)/a]+1 y=z−a×x z<0の場合、 x=[(z+1)/a]−1 y=z−a×x (但し、aは2以上の整数、記号[t]は実数tの整数
部分)により、データzをデータx及びデータyに分離
するデータ分離手段と、分離されたデータxに可変長符
号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデータyに
対して、データxが同一の値をとる範囲(但し、x=0
を除く)において、データyの値を発生頻度が高いもの
から順に予め定められた値を割り当てるデータ変換手段
と、データ変換されたデータyに可変長符号化を施す可
変長符号化手段とを備えたものである。
【0048】本願の第18発明に係る高能率符号化装置
は、各ブロック内のデータの最大振幅を検出する振幅検
出手段と、ディジタルデータを振幅方向に2分割する振
幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段によ
り分割されたデータを符号化する第1及び第2のデータ
符号化手段と、ディジタルデータを符号化する第3のデ
ータ符号化手段と、振幅検出手段における振幅検出結果
が所定のレベル以上の場合、第1及び第2のデータ符号
化手段で符号化されたデータを選択し、振幅検出結果が
所定のレベル未満の場合は、第3のデータ符号化手段で
符号化されたデータを選択するように制御する符号化制
御手段とを備えたものである。
は、各ブロック内のデータの最大振幅を検出する振幅検
出手段と、ディジタルデータを振幅方向に2分割する振
幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段によ
り分割されたデータを符号化する第1及び第2のデータ
符号化手段と、ディジタルデータを符号化する第3のデ
ータ符号化手段と、振幅検出手段における振幅検出結果
が所定のレベル以上の場合、第1及び第2のデータ符号
化手段で符号化されたデータを選択し、振幅検出結果が
所定のレベル未満の場合は、第3のデータ符号化手段で
符号化されたデータを選択するように制御する符号化制
御手段とを備えたものである。
【0049】本願の第19発明に係る高能率符号化装置
は、第18発明において、振幅方向データ分割手段の一方
の出力を第3のデータ符号化手段で符号化するように構
成したものである。
は、第18発明において、振幅方向データ分割手段の一方
の出力を第3のデータ符号化手段で符号化するように構
成したものである。
【0050】本願の第20発明に係る高能率符号化装置
は、第18または第19発明において、直交変換後のブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラス
に分類するクラス判別結果に基づき、符号化制御手段が
切り換え制御するようにしたものである。
は、第18または第19発明において、直交変換後のブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラス
に分類するクラス判別結果に基づき、符号化制御手段が
切り換え制御するようにしたものである。
【0051】本願の第21発明に係る高能率符号化装置
は、第18または第19発明において、直交変換後のブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラス
に分類するクラス判別結果と、直交変換後のディジタル
データに量子化を施す際の量子化値とに基づき、符号化
制御手段を切り換え制御するようにしたものである。
は、第18または第19発明において、直交変換後のブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラス
に分類するクラス判別結果と、直交変換後のディジタル
データに量子化を施す際の量子化値とに基づき、符号化
制御手段を切り換え制御するようにしたものである。
【0052】本願の第22発明に係る高能率符号化装置
は、直交変換後のデータを振幅方向に2分割する振幅方
向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段により分
割された一方のデータに0をランとしてランレングス符
号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1のラ
ンレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を施
す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割手段
により分割された他方のデータを一次元的にスキャンし
て1をランとするランレングス符号化を行いランレング
スデータと係数データとに分離するデータ分離手段と、
分離したランレングスデータに0をランとしてランレン
グス符号化を行う第2のランレングス符号化手段と、第
2のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号
化を施す第2の可変長符号化手段と、分離した係数デー
タに0をランとしてランレングス符号化を行う第3のラ
ンレングス符号化手段と、第3のランレングス符号化手
段の出力データに可変長符号化を施す第3の可変長符号
化手段とを備えたものである。
は、直交変換後のデータを振幅方向に2分割する振幅方
向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段により分
割された一方のデータに0をランとしてランレングス符
号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1のラ
ンレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を施
す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割手段
により分割された他方のデータを一次元的にスキャンし
て1をランとするランレングス符号化を行いランレング
スデータと係数データとに分離するデータ分離手段と、
分離したランレングスデータに0をランとしてランレン
グス符号化を行う第2のランレングス符号化手段と、第
2のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号
化を施す第2の可変長符号化手段と、分離した係数デー
タに0をランとしてランレングス符号化を行う第3のラ
ンレングス符号化手段と、第3のランレングス符号化手
段の出力データに可変長符号化を施す第3の可変長符号
化手段とを備えたものである。
【0053】本願の第23発明に係る高能率符号化装置
は、第22発明において、第1,第2及び第3の可変長符
号化手段が、0ランレングス符号化により得られた0ラ
ンレングスデータ,係数データに可変長符号を割り当て
る際、0ランレングスデータの0のデータに割り当てる
コード長が所定のビット長以下である可変長符号テーブ
ルを有するものである。
は、第22発明において、第1,第2及び第3の可変長符
号化手段が、0ランレングス符号化により得られた0ラ
ンレングスデータ,係数データに可変長符号を割り当て
る際、0ランレングスデータの0のデータに割り当てる
コード長が所定のビット長以下である可変長符号テーブ
ルを有するものである。
【0054】本願の第24発明に係る高能率符号化装置
は、直交変換後のデータに対して直交変換ブロック内の
データの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを予め定
められたクラスに分類するクラス判別手段と、直交変換
後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに分割す
る振幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段
により分割されたXデータに0をランとしてランレング
ス符号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1
のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化
を施す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割
手段により分割されたYデータと直交変換後のデータと
を切り換える切り換え手段と、切り換え手段の出力を一
次元的にスキャンして1をランとするランレングス符号
化を行いランレングスデータと係数データとに分離する
データ分離手段と、分離したランレングスデータに0を
ランとしてランレングス符号化を行う第2のランレング
ス符号化手段と、第2のランレングス符号化手段の出力
データに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段
と、分離した係数データに0をランとしてランレングス
符号化を行う第3のランレングス符号化手段と、第3の
ランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を
施す第3の可変長符号化手段とを備え、切り換え手段の
切り換え動作をクラス判別手段の判別結果に基づき行う
とともに、第3の可変長符号化手段において、第1のエ
スケープコード及び第2のエスケープコードを設け、第
3のランレングス符号化手段の出力データの係数データ
の振幅により係数データのエリアを2分割し、振幅が小
さい部分では第1のエスケープコードを選択し、振幅が
大きい部分では第2のエスケープコードを選択して符号
化するように構成したものである。
は、直交変換後のデータに対して直交変換ブロック内の
データの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを予め定
められたクラスに分類するクラス判別手段と、直交変換
後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに分割す
る振幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段
により分割されたXデータに0をランとしてランレング
ス符号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1
のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化
を施す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割
手段により分割されたYデータと直交変換後のデータと
を切り換える切り換え手段と、切り換え手段の出力を一
次元的にスキャンして1をランとするランレングス符号
化を行いランレングスデータと係数データとに分離する
データ分離手段と、分離したランレングスデータに0を
ランとしてランレングス符号化を行う第2のランレング
ス符号化手段と、第2のランレングス符号化手段の出力
データに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段
と、分離した係数データに0をランとしてランレングス
符号化を行う第3のランレングス符号化手段と、第3の
ランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を
施す第3の可変長符号化手段とを備え、切り換え手段の
切り換え動作をクラス判別手段の判別結果に基づき行う
とともに、第3の可変長符号化手段において、第1のエ
スケープコード及び第2のエスケープコードを設け、第
3のランレングス符号化手段の出力データの係数データ
の振幅により係数データのエリアを2分割し、振幅が小
さい部分では第1のエスケープコードを選択し、振幅が
大きい部分では第2のエスケープコードを選択して符号
化するように構成したものである。
【0055】本願の第25発明に係る高能率符号化装置
は、直交変換後のデータに対して直交変換ブロック内の
データの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを予め定
められたクラスに分類するクラス判別手段と、直交変換
後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに分割す
る振幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段
により分割されたXデータに0をランとしてランレング
ス符号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1
のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化
を施す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割
手段により分割されたYデータと直交変換後のデータと
を切り換える切り換え手段と、切り換え手段の出力を一
次元的にスキャンして1をランとするランレングス符号
化を行いランレングスデータと係数データとに分離する
データ分離手段と、分離したランレングスデータに0を
ランとしてランレングス符号化を行う第2のランレング
ス符号化手段と、第2のランレングス符号化手段の出力
データに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段
と、分離した係数データに0をランとしてランレングス
符号化を行う第3のランレングス符号化手段と、第3の
ランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を
施す第3の可変長符号化手段とを備え、切り換え手段の
切り換え動作をクラス判別手段の判別結果に基づき行う
とともに、第1,第2及び第3の可変長符号化手段が、
第1,第2及び第3のランレングス符号化手段の出力デ
ータに可変長符号化を施す際に、0ランレングスデータ
が0のデータである場合、コード長を所定のビット長以
下にするような可変長符号テーブルを有するものであ
る。
は、直交変換後のデータに対して直交変換ブロック内の
データの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを予め定
められたクラスに分類するクラス判別手段と、直交変換
後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに分割す
る振幅方向データ分割手段と、振幅方向データ分割手段
により分割されたXデータに0をランとしてランレング
ス符号化を行う第1のランレングス符号化手段と、第1
のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化
を施す第1の可変長符号化手段と、振幅方向データ分割
手段により分割されたYデータと直交変換後のデータと
を切り換える切り換え手段と、切り換え手段の出力を一
次元的にスキャンして1をランとするランレングス符号
化を行いランレングスデータと係数データとに分離する
データ分離手段と、分離したランレングスデータに0を
ランとしてランレングス符号化を行う第2のランレング
ス符号化手段と、第2のランレングス符号化手段の出力
データに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段
と、分離した係数データに0をランとしてランレングス
符号化を行う第3のランレングス符号化手段と、第3の
ランレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を
施す第3の可変長符号化手段とを備え、切り換え手段の
切り換え動作をクラス判別手段の判別結果に基づき行う
とともに、第1,第2及び第3の可変長符号化手段が、
第1,第2及び第3のランレングス符号化手段の出力デ
ータに可変長符号化を施す際に、0ランレングスデータ
が0のデータである場合、コード長を所定のビット長以
下にするような可変長符号テーブルを有するものであ
る。
【0056】本願の第26発明に係る高能率符号化装置
は、第24または第25発明において、直交変換後のデータ
に対して直交変換ブロック内のデータの最大振幅を検出
し予め定められたクラスに分類したクラス判別結果と、
直交変換後のデータに量子化を施す際の量子化値とに基
づいて、切り換え手段を制御するように構成したもので
ある。
は、第24または第25発明において、直交変換後のデータ
に対して直交変換ブロック内のデータの最大振幅を検出
し予め定められたクラスに分類したクラス判別結果と、
直交変換後のデータに量子化を施す際の量子化値とに基
づいて、切り換え手段を制御するように構成したもので
ある。
【0057】本願の第27発明に係る高能率符号化装置
は、直交変換後のデータを複数のデータに分割するデー
タ分割手段と、分割された各データに各々異なる可変長
符号化テーブルを用いて可変長符号化を施す可変長符号
化手段と、可変長符号化手段より出力される同一ブロッ
ク内の各可変長符号を先頭の符号より順番に交互に切り
換えて合成したデータ列を出力するデータ合成手段とを
備えたものである。
は、直交変換後のデータを複数のデータに分割するデー
タ分割手段と、分割された各データに各々異なる可変長
符号化テーブルを用いて可変長符号化を施す可変長符号
化手段と、可変長符号化手段より出力される同一ブロッ
ク内の各可変長符号を先頭の符号より順番に交互に切り
換えて合成したデータ列を出力するデータ合成手段とを
備えたものである。
【0058】本願の第28発明に係る高能率符号化装置
は、第27発明において、ブロック化されたディジタルデ
ータを一次元的にスキャンしてランレングスデータと係
数データとに分離し、ランレングスデータに対して更に
ランレングス符号化を行った後に可変長符号化を行い、
また係数データに対して更にランレングス符号化を行っ
た後に可変長符号化を行ったブロック化が施されたデー
タを合成する際、係数データの可変長符号より交互にデ
ータを合成するようにデータ合成手段を制御するように
構成したものである。
は、第27発明において、ブロック化されたディジタルデ
ータを一次元的にスキャンしてランレングスデータと係
数データとに分離し、ランレングスデータに対して更に
ランレングス符号化を行った後に可変長符号化を行い、
また係数データに対して更にランレングス符号化を行っ
た後に可変長符号化を行ったブロック化が施されたデー
タを合成する際、係数データの可変長符号より交互にデ
ータを合成するようにデータ合成手段を制御するように
構成したものである。
【0059】本願の第29発明に係る高能率復号化装置
は、データ列より各可変長符号化データを分離する分離
手段と、分離された各可変長符号化データを復号する可
変長復号化手段と、各可変長復号化手段の後段に設けら
れ、少なくとも1ブロック分のデータを蓄えるメモリ
と、少なくとも1ブロック分の分割されたすべてのデー
タが復号された時点で分割データを合成するように制御
するデータ合成制御手段とを備えたものである。
は、データ列より各可変長符号化データを分離する分離
手段と、分離された各可変長符号化データを復号する可
変長復号化手段と、各可変長復号化手段の後段に設けら
れ、少なくとも1ブロック分のデータを蓄えるメモリ
と、少なくとも1ブロック分の分割されたすべてのデー
タが復号された時点で分割データを合成するように制御
するデータ合成制御手段とを備えたものである。
【0060】本願の第30発明に係る高能率復号化装置
は、第29発明において、メモリを複数のスタックメモリ
より構成し、分割データにその符号量に応じてこのスタ
ックメモリを割り振って分割データの合成制御を行うよ
うに構成したものである。
は、第29発明において、メモリを複数のスタックメモリ
より構成し、分割データにその符号量に応じてこのスタ
ックメモリを割り振って分割データの合成制御を行うよ
うに構成したものである。
【0061】本願の第31発明に係る高能率復号化装置
は、第29発明において、可変長復号化後のランレングス
データと係数データとの状態で、メモリに記憶するよう
に構成したものである。
は、第29発明において、可変長復号化後のランレングス
データと係数データとの状態で、メモリに記憶するよう
に構成したものである。
【0062】
【作用】第1発明の高能率符号化装置にあっては、ブロ
ック化されたディジタルデータを一次元的にスキャンし
てランレングスデータと係数データとに分離した後に、
ランレングスデータを更に発生確率が最も高いデータを
ランとしてランレングス符号化を行い、また同様に係数
データに対しても発生確率が最も高いデータをランとし
てランレングス符号化を行うので、可逆過程で符号量が
更に削減される。
ック化されたディジタルデータを一次元的にスキャンし
てランレングスデータと係数データとに分離した後に、
ランレングスデータを更に発生確率が最も高いデータを
ランとしてランレングス符号化を行い、また同様に係数
データに対しても発生確率が最も高いデータをランとし
てランレングス符号化を行うので、可逆過程で符号量が
更に削減される。
【0063】第2発明の高能率符号化装置にあっては、
ランレングスデータに関しては0によるランレングス符
号化を行うとともに、係数データに関しては1によるラ
ンレングス符号化を行うので、最高の効率で符号量が削
減される。
ランレングスデータに関しては0によるランレングス符
号化を行うとともに、係数データに関しては1によるラ
ンレングス符号化を行うので、最高の効率で符号量が削
減される。
【0064】第3発明の高能率符号化装置にあっては、
ランレングスデータに対する可変長符号化テーブルのテ
ーブルデータと、係数データに対する可変長符号化テー
ブルのテーブルデータとが異なっているので、効率良く
符号量が削減される。
ランレングスデータに対する可変長符号化テーブルのテ
ーブルデータと、係数データに対する可変長符号化テー
ブルのテーブルデータとが異なっているので、効率良く
符号量が削減される。
【0065】第4発明の高能率符号化装置にあっては、
第1発明によりランレングス符号化を行って分離したデ
ータに更にランレングス符号化を行うので、符号量が更
に削減される。
第1発明によりランレングス符号化を行って分離したデ
ータに更にランレングス符号化を行うので、符号量が更
に削減される。
【0066】第5発明の高能率符号化装置にあっては、
ランレングスデータに対して更にランレングス符号化を
行う際に、データのスキャン順序を逆にするので、画像
の性質を利用し最高の効率で符号量が削減される。
ランレングスデータに対して更にランレングス符号化を
行う際に、データのスキャン順序を逆にするので、画像
の性質を利用し最高の効率で符号量が削減される。
【0067】第6発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンして0でない数値をランとするランレングス符号化を
行い、ランレングスデータと係数データとに分離した
後、ランレングスデータに更に0をランとしてランレン
グス符号化を行い、また同様に係数データに対しても更
に0をランとしてランレングス符号化を行うので、可逆
過程で符号量が更に削減される。
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンして0でない数値をランとするランレングス符号化を
行い、ランレングスデータと係数データとに分離した
後、ランレングスデータに更に0をランとしてランレン
グス符号化を行い、また同様に係数データに対しても更
に0をランとしてランレングス符号化を行うので、可逆
過程で符号量が更に削減される。
【0068】第7発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンして1をランとするランレングス符号化を行い(1ラ
ンレングス符号化)、ランレングスデータと係数データ
とに分離した後、ランレングスデータに更に0をランと
するランレングス符号化を行い、また同様に係数データ
に対しても更に0をランとしてランレングス符号化を行
う際、ランレングスデータ側のEOBを示す符号語とし
てEOBと異なる符号語EOB’を設け、EOB’及び
上記1ランレングス符号化時にEOBの後に続いた1の
数を符号化したものにより、EOBを表現する符号化を
行うので、効率が良い符号化を行えて、確実に可逆過程
で符号量が更に削減される。
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンして1をランとするランレングス符号化を行い(1ラ
ンレングス符号化)、ランレングスデータと係数データ
とに分離した後、ランレングスデータに更に0をランと
するランレングス符号化を行い、また同様に係数データ
に対しても更に0をランとしてランレングス符号化を行
う際、ランレングスデータ側のEOBを示す符号語とし
てEOBと異なる符号語EOB’を設け、EOB’及び
上記1ランレングス符号化時にEOBの後に続いた1の
数を符号化したものにより、EOBを表現する符号化を
行うので、効率が良い符号化を行えて、確実に可逆過程
で符号量が更に削減される。
【0069】第8発明の高能率符号化装置にあっては、
入力されるディジタルデータに対して予めランレングス
符号化によりランレングスデータと係数データとに分離
し、分離した係数データを入力として、第6発明のラン
レングス符号化を行うので、符号量が更に削減される。
入力されるディジタルデータに対して予めランレングス
符号化によりランレングスデータと係数データとに分離
し、分離した係数データを入力として、第6発明のラン
レングス符号化を行うので、符号量が更に削減される。
【0070】第9発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されたディジタルデータに一次元的にスキャ
ンして0以外の数値をランとしてランレングス符号化を
行う際に、EOBが生じる場合、EOBの後に続く0以
外の数値の個数をEOB情報データとして付加して符号
化するので、確実に可逆過程で符号量が更に削減され
る。
ブロック化されたディジタルデータに一次元的にスキャ
ンして0以外の数値をランとしてランレングス符号化を
行う際に、EOBが生じる場合、EOBの後に続く0以
外の数値の個数をEOB情報データとして付加して符号
化するので、確実に可逆過程で符号量が更に削減され
る。
【0071】第10発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化された直交変換後のディジタルデータを一次
元的にスキャンして発生確率が最も高いデータの一次元
スキャン時の位置データと他の係数データとに分離し、
分離された位置データと係数データとを別々に可変長符
号化するので、可逆過程で符号量が更に削減される。
ブロック化された直交変換後のディジタルデータを一次
元的にスキャンして発生確率が最も高いデータの一次元
スキャン時の位置データと他の係数データとに分離し、
分離された位置データと係数データとを別々に可変長符
号化するので、可逆過程で符号量が更に削減される。
【0072】第11発明の高能率符号化装置にあっては、
係数データに対しては1をランとするランレングス符号
化を行った後に二次元の可変長符号化を施すので最高の
効率で符号量が削減される。
係数データに対しては1をランとするランレングス符号
化を行った後に二次元の可変長符号化を施すので最高の
効率で符号量が削減される。
【0073】第12発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化された直交変換後のディジタルデータを一次
元的にスキャンして0以外の係数データの一次元スキャ
ン時の位置データと0以外の係数データとに分離し、分
離された位置データと係数データとを別々に可変長符号
化するので、可逆過程で符号量が更に削減される。
ブロック化された直交変換後のディジタルデータを一次
元的にスキャンして0以外の係数データの一次元スキャ
ン時の位置データと0以外の係数データとに分離し、分
離された位置データと係数データとを別々に可変長符号
化するので、可逆過程で符号量が更に削減される。
【0074】第13発明の高能率符号化装置にあっては、
分離された位置データのデータ配置にもとづき水平・垂
直相関を検出し、係数データのスキャン順序を変更した
後に発生頻度が最も高いデータをランとしてランレング
ス符号化を行うので、最適のスキャニング順序で係数デ
ータが符号化されるため、可逆過程で符号量が更に削減
される。
分離された位置データのデータ配置にもとづき水平・垂
直相関を検出し、係数データのスキャン順序を変更した
後に発生頻度が最も高いデータをランとしてランレング
ス符号化を行うので、最適のスキャニング順序で係数デ
ータが符号化されるため、可逆過程で符号量が更に削減
される。
【0075】第14発明の高能率符号化装置にあっては、
各直交変換ブロック内のデータの最大振幅を検出して各
ブロックをクラスに分類し、このクラス分類結果に従っ
て、第1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力
とを切り換えるので、付加情報を必要とせず符号量が更
に削減される。
各直交変換ブロック内のデータの最大振幅を検出して各
ブロックをクラスに分類し、このクラス分類結果に従っ
て、第1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力
とを切り換えるので、付加情報を必要とせず符号量が更
に削減される。
【0076】第15発明の高能率符号化装置にあっては、
クラス分類結果が予め定められたクラスの場合のみに第
1, 第2の符号化手段の符号量を比較し符号量が少ない
方の符号化手段の出力を選択すると共に、選択信号を記
録データに付加し伝送するので、効率良くデータ量が削
減される。
クラス分類結果が予め定められたクラスの場合のみに第
1, 第2の符号化手段の符号量を比較し符号量が少ない
方の符号化手段の出力を選択すると共に、選択信号を記
録データに付加し伝送するので、効率良くデータ量が削
減される。
【0077】第16発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されて直交変換が施されたディジタルデータ
zを、上述の方式1に従って、データxとデータyとに
分離し、さらに分離されたデータxに可変長符号化を施
すとともに、分離されたデータyに対しては、データx
が同一の値をとる範囲において、データyの値を発生頻
度が高いものから順に予め定められた値を割り当てるよ
うにデータ変換を行い、変換されたデータyに可変長符
号化を施すので、入力されたデータzの振幅をデータ分
割することにより効率良く制限できて、可逆過程で符号
量が更に削減される。
ブロック化されて直交変換が施されたディジタルデータ
zを、上述の方式1に従って、データxとデータyとに
分離し、さらに分離されたデータxに可変長符号化を施
すとともに、分離されたデータyに対しては、データx
が同一の値をとる範囲において、データyの値を発生頻
度が高いものから順に予め定められた値を割り当てるよ
うにデータ変換を行い、変換されたデータyに可変長符
号化を施すので、入力されたデータzの振幅をデータ分
割することにより効率良く制限できて、可逆過程で符号
量が更に削減される。
【0078】第17発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されて直交変換が施されたディジタルデータ
zを、上述の方式2に従って、データxとデータyとに
分離し、さらに分離されたデータxに可変長符号化を施
すとともに、分離されたデータyに対しては、データx
が同一の値をとる範囲において、データyの値を発生頻
度が高いものから順に予め定められた値を割り当てるよ
うにデータ変換を行い、変換されたデータyに可変長符
号化を施すので、入力されたデータzの振幅をデータ分
割することにより効率良く制限できて、可逆過程で符号
量が更に削減される。
ブロック化されて直交変換が施されたディジタルデータ
zを、上述の方式2に従って、データxとデータyとに
分離し、さらに分離されたデータxに可変長符号化を施
すとともに、分離されたデータyに対しては、データx
が同一の値をとる範囲において、データyの値を発生頻
度が高いものから順に予め定められた値を割り当てるよ
うにデータ変換を行い、変換されたデータyに可変長符
号化を施すので、入力されたデータzの振幅をデータ分
割することにより効率良く制限できて、可逆過程で符号
量が更に削減される。
【0079】第18発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化が施されたディジタルデータに直交変換を施
した後に、ブロック内のデータの最大振幅を検出し、こ
の最大振幅検出結果が所定のレベル以上の場合、直交変
換が施されたデータを振幅方向に2分割し、それぞれの
データを符号化し、この最大振幅検出結果が所定のレベ
ル未満の場合は、直交変換が施されたデータを他の符号
化方式で符号化を行うので、最適なデータ分割を行え
て、可逆過程で符号量が更に削減される。
ブロック化が施されたディジタルデータに直交変換を施
した後に、ブロック内のデータの最大振幅を検出し、こ
の最大振幅検出結果が所定のレベル以上の場合、直交変
換が施されたデータを振幅方向に2分割し、それぞれの
データを符号化し、この最大振幅検出結果が所定のレベ
ル未満の場合は、直交変換が施されたデータを他の符号
化方式で符号化を行うので、最適なデータ分割を行え
て、可逆過程で符号量が更に削減される。
【0080】第19発明の高能率符号化装置にあっては、
振幅方向に分割されたデータの一方の出力を第3のデー
タ符号化手段で符号化するので、可逆過程で符号量が更
に削減されるとともに回路規模が小さくて済む。
振幅方向に分割されたデータの一方の出力を第3のデー
タ符号化手段で符号化するので、可逆過程で符号量が更
に削減されるとともに回路規模が小さくて済む。
【0081】第20発明の高能率符号化装置にあっては、
直交変換後のデータに対してブロック内のデータの最大
振幅を検出し予め定められたクラスに分類し、このクラ
ス判別結果を用いて分割方式の切り換え制御するので、
最終的に得られる圧縮されたデータに、新たなる情報を
付加することなく効果的にデータの分割を行えて、可逆
過程で符号量が更に削減される。
直交変換後のデータに対してブロック内のデータの最大
振幅を検出し予め定められたクラスに分類し、このクラ
ス判別結果を用いて分割方式の切り換え制御するので、
最終的に得られる圧縮されたデータに、新たなる情報を
付加することなく効果的にデータの分割を行えて、可逆
過程で符号量が更に削減される。
【0082】第21発明の高能率符号化装置にあっては、
直交変換後のデータに対してブロック内のデータの最大
振幅を検出し予め定められたクラスに分類したクラス判
別結果と、直交変換後のデータに量子化を施す際の量子
化値とを用いて分割方式の切り換え制御するので、新た
なる情報を付加することなく、より効果的にデータの分
割を行えて、振幅弁別精度が更に向上するとともに、可
逆過程で符号量が更に削減される。
直交変換後のデータに対してブロック内のデータの最大
振幅を検出し予め定められたクラスに分類したクラス判
別結果と、直交変換後のデータに量子化を施す際の量子
化値とを用いて分割方式の切り換え制御するので、新た
なる情報を付加することなく、より効果的にデータの分
割を行えて、振幅弁別精度が更に向上するとともに、可
逆過程で符号量が更に削減される。
【0083】第22発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック単位で直交変換が施されたデータを振幅方向に
X,Yの2つのデータに分割した後、分割されたXデー
タに0をランとするランレングス符号化を行った後に可
変長符号化を施すとともに、データ分割されたYデータ
に関しては更に1をランとするランレングス符号化を行
ってランレングスデータ,係数データに分離した後に、
この分離したランレングスデータに更に0をランとして
ランレングス符号化を行った後に可変長符号化を施すと
ともに、この分離した係数データに対しても更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、可変長符号化が施された3つのデータを合成す
るので、可逆過程で効果的に記録データ量が削減され
る。
ブロック単位で直交変換が施されたデータを振幅方向に
X,Yの2つのデータに分割した後、分割されたXデー
タに0をランとするランレングス符号化を行った後に可
変長符号化を施すとともに、データ分割されたYデータ
に関しては更に1をランとするランレングス符号化を行
ってランレングスデータ,係数データに分離した後に、
この分離したランレングスデータに更に0をランとして
ランレングス符号化を行った後に可変長符号化を施すと
ともに、この分離した係数データに対しても更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、可変長符号化が施された3つのデータを合成す
るので、可逆過程で効果的に記録データ量が削減され
る。
【0084】第23発明の高能率符号化装置にあっては、
可変長符号化の際の可変長コードのコード長が0ランレ
ングスデータが0のデータの場合所定のビット長以下に
なるようにするので、可逆過程で符号量が削減され、ま
た、可変長符号化時に用いるメモリの容量、及び周辺回
路の回路規模も削減される。
可変長符号化の際の可変長コードのコード長が0ランレ
ングスデータが0のデータの場合所定のビット長以下に
なるようにするので、可逆過程で符号量が削減され、ま
た、可変長符号化時に用いるメモリの容量、及び周辺回
路の回路規模も削減される。
【0085】第24発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック単位で直交変換が施されたデータに対して直交
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出し予め定めら
れたクラスに分類した後、この直交変換データを振幅方
向にXデータ, Yデータに分割し、分割したXデータに
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、分割したYデータと直交変換デ
ータとを上述のクラス判別結果に基づき切り換え、この
出力を一次元的にスキャンして1をランとするランレン
グス符号化を行ってランレングスデータと係数データと
に分離した後に、このランレングスデータに更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、またこの係数データにも0をランとしてランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施し、クラス
判別結果に基づきこれらの可変長符号化が施されたデー
タを合成する。ここで、1ランレングス符号化後の係数
データに可変長符号化を行う際に、2種類の第1のエス
ケープコードと第2のエスケープコードとを設け、係数
データの振幅により係数データのエリアを2分割し、振
幅が小さい部分では第1のエスケープコードを選択し、
振幅が大きい部分では第2のエスケープコードを選択し
て符号化するので、エスケープコードを効果的に用い
て、可逆過程で記録データ量が更に削減される。
ブロック単位で直交変換が施されたデータに対して直交
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出し予め定めら
れたクラスに分類した後、この直交変換データを振幅方
向にXデータ, Yデータに分割し、分割したXデータに
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、分割したYデータと直交変換デ
ータとを上述のクラス判別結果に基づき切り換え、この
出力を一次元的にスキャンして1をランとするランレン
グス符号化を行ってランレングスデータと係数データと
に分離した後に、このランレングスデータに更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、またこの係数データにも0をランとしてランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施し、クラス
判別結果に基づきこれらの可変長符号化が施されたデー
タを合成する。ここで、1ランレングス符号化後の係数
データに可変長符号化を行う際に、2種類の第1のエス
ケープコードと第2のエスケープコードとを設け、係数
データの振幅により係数データのエリアを2分割し、振
幅が小さい部分では第1のエスケープコードを選択し、
振幅が大きい部分では第2のエスケープコードを選択し
て符号化するので、エスケープコードを効果的に用い
て、可逆過程で記録データ量が更に削減される。
【0086】第25発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック単位で直交変換が施されたデータに対して直交
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出し予め定めら
れたクラスに分類した後、この直交変換データを振幅方
向にXデータ, Yデータに分割し、分割したXデータに
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、分割したYデータと直交変換デ
ータとを上述のクラス判別結果に基づき切り換え、この
出力を一次元的にスキャンして1をランとするランレン
グス符号化を行ってランレングスデータと係数データと
に分離した後に、このランレングスデータに更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、またこの係数データにも0をランとしてランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施し、クラス
判別結果に基づきこれらの可変長符号化が施されたデー
タを合成する。ここで、可変長符号化の際の可変長コー
ドのコード長を0ランレングスデータが0のデータの場
合に所定のビット長以下にするので、可逆過程で符号量
が削減され、更に可変長符号化時に用いるメモリの容量
及び周辺回路の回路規模も削減される。
ブロック単位で直交変換が施されたデータに対して直交
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出し予め定めら
れたクラスに分類した後、この直交変換データを振幅方
向にXデータ, Yデータに分割し、分割したXデータに
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、分割したYデータと直交変換デ
ータとを上述のクラス判別結果に基づき切り換え、この
出力を一次元的にスキャンして1をランとするランレン
グス符号化を行ってランレングスデータと係数データと
に分離した後に、このランレングスデータに更に0をラ
ンとしてランレングス符号化を行った後に可変長符号化
を施し、またこの係数データにも0をランとしてランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施し、クラス
判別結果に基づきこれらの可変長符号化が施されたデー
タを合成する。ここで、可変長符号化の際の可変長コー
ドのコード長を0ランレングスデータが0のデータの場
合に所定のビット長以下にするので、可逆過程で符号量
が削減され、更に可変長符号化時に用いるメモリの容量
及び周辺回路の回路規模も削減される。
【0087】第26発明の高能率符号化装置にあっては、
分割されたYデータと直交変換データとの切り換え制御
を、直交変換後の出力データに対してブロック内のデー
タの最大振幅を検出し予め定められたクラスに分類した
クラス判別結果と、直交変換後のディジタルデータに量
子化を施す際の量子化値とに基づいて行うので、効果的
にデータ量が更に削減される。
分割されたYデータと直交変換データとの切り換え制御
を、直交変換後の出力データに対してブロック内のデー
タの最大振幅を検出し予め定められたクラスに分類した
クラス判別結果と、直交変換後のディジタルデータに量
子化を施す際の量子化値とに基づいて行うので、効果的
にデータ量が更に削減される。
【0088】第27発明の高能率符号化装置にあっては、
直交変換後のデータを複数のデータに分割し、分割した
各々のデータに各々異なる可変長符号化テーブルを用い
て可変長符号化を施し、同一ブロック内の可変長符号化
が施された符号を伝送、または記録を行う際に、各可変
長符号を先頭の符号より順番に交互に切り換えて合成す
るので、このデータをディジタルVTRのような蓄積メ
ディアに記録する場合、可逆過程で効果的に記録データ
量が削減され、特殊再生時(高速再生時)または誤り検
出時に、良好な再生画像が得られる。
直交変換後のデータを複数のデータに分割し、分割した
各々のデータに各々異なる可変長符号化テーブルを用い
て可変長符号化を施し、同一ブロック内の可変長符号化
が施された符号を伝送、または記録を行う際に、各可変
長符号を先頭の符号より順番に交互に切り換えて合成す
るので、このデータをディジタルVTRのような蓄積メ
ディアに記録する場合、可逆過程で効果的に記録データ
量が削減され、特殊再生時(高速再生時)または誤り検
出時に、良好な再生画像が得られる。
【0089】第28発明の高能率符号化装置にあっては、
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンしてランレングスデータと係数データとに分離し、ラ
ンレングスデータに対して更にランレングス符号化を行
った後に可変長符号化を行い、また、係数データに対し
て更にランレングス符号化を行った後に可変長符号化を
施したブロック化が施されたデータを合成する際、係数
データの可変長符号より交互にデータを合成するので、
このデータをディジタルVTRのような蓄積メディアに
記録する場合、可逆過程で効果的に記録データ量が削減
されるとともに、特殊再生時 (高速再生時) または誤り
検出時、ブロック化されたデータの重要情報が効率的に
合成されて良好な再生画像が得られる。
ブロック化されたディジタルデータを一次元的にスキャ
ンしてランレングスデータと係数データとに分離し、ラ
ンレングスデータに対して更にランレングス符号化を行
った後に可変長符号化を行い、また、係数データに対し
て更にランレングス符号化を行った後に可変長符号化を
施したブロック化が施されたデータを合成する際、係数
データの可変長符号より交互にデータを合成するので、
このデータをディジタルVTRのような蓄積メディアに
記録する場合、可逆過程で効果的に記録データ量が削減
されるとともに、特殊再生時 (高速再生時) または誤り
検出時、ブロック化されたデータの重要情報が効率的に
合成されて良好な再生画像が得られる。
【0090】第29発明の高能率復号化装置にあっては、
高能率符号化装置において符号化された1チャンネルの
データ列より各可変長符号化データを分離し、分離した
各可変長符号化データを復号し、分割されたデータを合
成する際に、少なくとも1ブロック分の分割されたすべ
てのデータが復号された時点で分割データを合成するよ
うに制御して、高能率符号化装置で符号化されたデータ
を復号するので、可変長復号化時に用いるメモリの容量
及び周辺回路の回路規模が削減され、コストも節減され
る。
高能率符号化装置において符号化された1チャンネルの
データ列より各可変長符号化データを分離し、分離した
各可変長符号化データを復号し、分割されたデータを合
成する際に、少なくとも1ブロック分の分割されたすべ
てのデータが復号された時点で分割データを合成するよ
うに制御して、高能率符号化装置で符号化されたデータ
を復号するので、可変長復号化時に用いるメモリの容量
及び周辺回路の回路規模が削減され、コストも節減され
る。
【0091】第30発明の高能率復号化装置にあっては、
メモリを複数のスタックメモリより構成し、分割された
データを合成する際、これらのスタックメモリを分割デ
ータの符号量に応じて各分割データに割り振ってデータ
合成制御を行うので、データ合成の際のメモリ容量が削
減され、回路規模が削減される。
メモリを複数のスタックメモリより構成し、分割された
データを合成する際、これらのスタックメモリを分割デ
ータの符号量に応じて各分割データに割り振ってデータ
合成制御を行うので、データ合成の際のメモリ容量が削
減され、回路規模が削減される。
【0092】第31発明の高能率復号化装置にあっては、
可変長復号化後のランレングスデータと係数データとの
状態でメモリに記憶するので、データ合成の際のメモリ
容量が削減され、回路規模が削減される。
可変長復号化後のランレングスデータと係数データとの
状態でメモリに記憶するので、データ合成の際のメモリ
容量が削減され、回路規模が削減される。
【0093】
【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
【0094】実施例1.本発明のランレングス符号化装
置を有する高能率符号化装置の第1の実施例について説
明する。図1は本発明の第1の実施例による高能率符号
化装置の構成を示すブロック図である。図において、従
来例と同一部分は同一符号を付しており、1は輝度信号
と2種類の色差信号とからなるディジタル映像データが
入力されるシャフリング回路であり、シャフリング回路
1は、ディジタル映像データすなわち輝度信号,2種類
の色差信号をそれぞれ8画素×8ラインのDCTブロッ
ク単位にブロック化を行った後、予め定められた順序に
てこのDCTブロック単位にシャフリング処理を行って
DCT変換器2へ出力する。DCT変換器2は、入力D
CTブロックにDCT変換を施してDCT係数を量子化
器3へ出力する。量子化器3は、DCT係数を予め定め
られた値にて量子化処理を行い、DCTデータをデータ
分離回路11へ出力する。データ分離回路11は、入力デー
タを0ランレングスデータと係数データとに分離し、0
ランレングスデータをデータ分離回路12へ、係数データ
をデータ分離回路13へそれぞれ出力する。データ分離回
路12は、入力データを0ランレングスデータと係数デー
タとに分離して可変長符号化器14へ出力する。データ分
離回路13は、入力データを1ランレングスデータと係数
データとに分離して可変長符号化器15へ出力する。ま
た、データ分離回路13は、1データの正負の符号データ
をデータ合成回路16へ出力する。データ合成回路16は、
可変長符号化器14,15の出力と、データ分離回路13の出
力とを合成してバッファ5へ出力する。バッファ5は、
可変長符号化されたデータを一時的に蓄える。レート制
御回路6は、バッファ5に入力されるデータ量を計測し
そのデータ量によって量子化器3の量子化値を制御す
る。
置を有する高能率符号化装置の第1の実施例について説
明する。図1は本発明の第1の実施例による高能率符号
化装置の構成を示すブロック図である。図において、従
来例と同一部分は同一符号を付しており、1は輝度信号
と2種類の色差信号とからなるディジタル映像データが
入力されるシャフリング回路であり、シャフリング回路
1は、ディジタル映像データすなわち輝度信号,2種類
の色差信号をそれぞれ8画素×8ラインのDCTブロッ
ク単位にブロック化を行った後、予め定められた順序に
てこのDCTブロック単位にシャフリング処理を行って
DCT変換器2へ出力する。DCT変換器2は、入力D
CTブロックにDCT変換を施してDCT係数を量子化
器3へ出力する。量子化器3は、DCT係数を予め定め
られた値にて量子化処理を行い、DCTデータをデータ
分離回路11へ出力する。データ分離回路11は、入力デー
タを0ランレングスデータと係数データとに分離し、0
ランレングスデータをデータ分離回路12へ、係数データ
をデータ分離回路13へそれぞれ出力する。データ分離回
路12は、入力データを0ランレングスデータと係数デー
タとに分離して可変長符号化器14へ出力する。データ分
離回路13は、入力データを1ランレングスデータと係数
データとに分離して可変長符号化器15へ出力する。ま
た、データ分離回路13は、1データの正負の符号データ
をデータ合成回路16へ出力する。データ合成回路16は、
可変長符号化器14,15の出力と、データ分離回路13の出
力とを合成してバッファ5へ出力する。バッファ5は、
可変長符号化されたデータを一時的に蓄える。レート制
御回路6は、バッファ5に入力されるデータ量を計測し
そのデータ量によって量子化器3の量子化値を制御す
る。
【0095】第1の実施例の高能率符号化装置の動作を
説明する前に第1の実施例の原理について説明する。一
般に、ハフマン符号などに代表される可変長符号を用い
て符号量を削減する際(従来例に示す二次元ハフマン符
号化)、可変長符号化後の符号量を決定する重要なパラ
メータは0ランレングスデータと係数データのデータ分
布、及び、実際に符号化を行うこれらのデータの事象数
である。
説明する前に第1の実施例の原理について説明する。一
般に、ハフマン符号などに代表される可変長符号を用い
て符号量を削減する際(従来例に示す二次元ハフマン符
号化)、可変長符号化後の符号量を決定する重要なパラ
メータは0ランレングスデータと係数データのデータ分
布、及び、実際に符号化を行うこれらのデータの事象数
である。
【0096】第1の実施例は、ハフマン符号化を行う
際、事象数を削減することにより可逆過程で可変長符号
化時の符号量を削減するものである。以下、図108 を用
いて第1の実施例の概要を説明する。以下、図108 中の
例えば0ランレングスデータが1で、係数データが2の
データを(1,2)のデータと表記する。なお、以下の
例では輝度信号についてのみ説明を行う。2種類の色差
信号に関してはほぼ同様の結果が得られたので省略す
る。
際、事象数を削減することにより可逆過程で可変長符号
化時の符号量を削減するものである。以下、図108 を用
いて第1の実施例の概要を説明する。以下、図108 中の
例えば0ランレングスデータが1で、係数データが2の
データを(1,2)のデータと表記する。なお、以下の
例では輝度信号についてのみ説明を行う。2種類の色差
信号に関してはほぼ同様の結果が得られたので省略す
る。
【0097】図108 に示す0ランレングスデータと係数
データとに分離された映像データの全事象数は 138,078
事象存在する。ここで、図中(0,X)(X=0,1,
2,3,・・・)すなわち0ランレングスデータが0の
事象、及び、(X,1)(X=0,1,2,3,・・
・)すなわち係数データが1の事象に注目する。(0,
X)の事象は87,372事象、また(X,1)の事象は80,0
79事象だけ、本シミュレーション画像には存在する。こ
れは、全事象のそれぞれ63.3%(87,372/138,078)、及
び、58.0%(80079/138,078)に相当する。よって、可変
長符号化時の事象数を削減するには、0ランレングスデ
ータに関しては0の事象を、係数データに関しては1の
事象を効率良く削減する必要がある。以下、第1の実施
例の内容を図2に示す符号化アルゴリズムを参照して説
明する。
データとに分離された映像データの全事象数は 138,078
事象存在する。ここで、図中(0,X)(X=0,1,
2,3,・・・)すなわち0ランレングスデータが0の
事象、及び、(X,1)(X=0,1,2,3,・・
・)すなわち係数データが1の事象に注目する。(0,
X)の事象は87,372事象、また(X,1)の事象は80,0
79事象だけ、本シミュレーション画像には存在する。こ
れは、全事象のそれぞれ63.3%(87,372/138,078)、及
び、58.0%(80079/138,078)に相当する。よって、可変
長符号化時の事象数を削減するには、0ランレングスデ
ータに関しては0の事象を、係数データに関しては1の
事象を効率良く削減する必要がある。以下、第1の実施
例の内容を図2に示す符号化アルゴリズムを参照して説
明する。
【0098】入力されたディジタル映像データはDCT
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。なお、量子化とジグザ
グスキャニングとの順序は逆でも良い。ジグザグスキャ
ニングされたデータは従来例と同様に0ランレングスデ
ータ(0が続く長さ)と係数データとに分離される。図
3(a)に0ランレングスデータと係数データとに分離
された1DCTブロック内のデータを示す。図におい
て、(0,0)のデータはEOBを示す。次に、この0
ランレングスデータと係数データとに分離された1DC
Tブロック内のデータを、0ランレングスデータ及び係
数データの事象に分離する(図3(b)参照)。そし
て、0ランレングスデータに関しては発生頻度が非常に
高い0によるランレングスコーディングをもう一度施
す。同様に、係数データに関しては発生頻度が非常に高
い1によるランレングスコーディングを施す。
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。なお、量子化とジグザ
グスキャニングとの順序は逆でも良い。ジグザグスキャ
ニングされたデータは従来例と同様に0ランレングスデ
ータ(0が続く長さ)と係数データとに分離される。図
3(a)に0ランレングスデータと係数データとに分離
された1DCTブロック内のデータを示す。図におい
て、(0,0)のデータはEOBを示す。次に、この0
ランレングスデータと係数データとに分離された1DC
Tブロック内のデータを、0ランレングスデータ及び係
数データの事象に分離する(図3(b)参照)。そし
て、0ランレングスデータに関しては発生頻度が非常に
高い0によるランレングスコーディングをもう一度施
す。同様に、係数データに関しては発生頻度が非常に高
い1によるランレングスコーディングを施す。
【0099】2回のランレングスコーディングが施され
たデータはそれぞれ別々に設けられたハフマン符号テー
ブルによりハフマン符号化されて合成されて出力され
る。符号化されたデータの符号量が計測され、レート制
御変数Kが量子化器3へ出力される。なお、以下の説明
では始めの0ランレングスコーディングと、2回目の
0,1ランレングスコーディングとを区別するため、始
めの0ランレングスコーディングを第1の0ランレング
スコーディング、また、2回目の0ランレングスコーデ
ィングを第2のR0ランレングスコーディング、2回目
の1ランレングスコーディングを第2のV1ランレング
スコーディングとする。
たデータはそれぞれ別々に設けられたハフマン符号テー
ブルによりハフマン符号化されて合成されて出力され
る。符号化されたデータの符号量が計測され、レート制
御変数Kが量子化器3へ出力される。なお、以下の説明
では始めの0ランレングスコーディングと、2回目の
0,1ランレングスコーディングとを区別するため、始
めの0ランレングスコーディングを第1の0ランレング
スコーディング、また、2回目の0ランレングスコーデ
ィングを第2のR0ランレングスコーディング、2回目
の1ランレングスコーディングを第2のV1ランレング
スコーディングとする。
【0100】すなわち、図108 に示す事象分布に対し
て、これを一旦0ランレングスデータと係数データとの
2つのデータ群に分割する(第1の0ランレングスコー
ディング)。そして、0ランレングスデータに対して
は、発生事象数が最も多い0データによるランレングス
コーディングをもう一度かける(第2のR0ランレング
スコーディング)。同様に係数データに対しては発生事
象数が最も多い1データによるランレングスコーディン
グをもう一度かける(第2のV1ランレングスコーディ
ング)。これにより、第2のR0ランレングスコーディ
ングに関しては、発生事象数が、およそ 138,078−87,3
72=50,706事象となり、第2のV1ランレングスコーデ
ィングに関しては、発生事象数が、およそ 138,078−8
0,079=57,999事象となる。
て、これを一旦0ランレングスデータと係数データとの
2つのデータ群に分割する(第1の0ランレングスコー
ディング)。そして、0ランレングスデータに対して
は、発生事象数が最も多い0データによるランレングス
コーディングをもう一度かける(第2のR0ランレング
スコーディング)。同様に係数データに対しては発生事
象数が最も多い1データによるランレングスコーディン
グをもう一度かける(第2のV1ランレングスコーディ
ング)。これにより、第2のR0ランレングスコーディ
ングに関しては、発生事象数が、およそ 138,078−87,3
72=50,706事象となり、第2のV1ランレングスコーデ
ィングに関しては、発生事象数が、およそ 138,078−8
0,079=57,999事象となる。
【0101】以上の結果をふまえて、図2に示すアルゴ
リズムをもとにコンピュータシミュレーションを行った
結果を以下に示す。なお、シミュレーション条件は従来
例と同様に、量子化テーブル値として図105 に示すもの
を用い、レート制御変数Kを一定の43としてシミュレー
ションを行った。シミュレーションの結果、各々の場合
の事象数はそれぞれ46,922事象(第2のR0ランレング
スコーディング)と58,311事象(第2のV1ランレング
スコーディング)となった。なお、若干事象数が上記の
計算結果と異なるのはEOBが発生するブロックの数に
起因している。また、1によるランレングスコーディン
グの際は1と−1の区別をつけず、付加ビットとしてコ
ーディング後に1及び−1の数だけ符号ビットを付加す
るものとした。
リズムをもとにコンピュータシミュレーションを行った
結果を以下に示す。なお、シミュレーション条件は従来
例と同様に、量子化テーブル値として図105 に示すもの
を用い、レート制御変数Kを一定の43としてシミュレー
ションを行った。シミュレーションの結果、各々の場合
の事象数はそれぞれ46,922事象(第2のR0ランレング
スコーディング)と58,311事象(第2のV1ランレング
スコーディング)となった。なお、若干事象数が上記の
計算結果と異なるのはEOBが発生するブロックの数に
起因している。また、1によるランレングスコーディン
グの際は1と−1の区別をつけず、付加ビットとしてコ
ーディング後に1及び−1の数だけ符号ビットを付加す
るものとした。
【0102】よって、全体の事象数は46,922+58,311=
105,233 となり、最初の場合と比べて32,845事象だけ減
少している。図4に第2のR0ランレングスコーディン
グにより発生する0ランレングスデータと係数データと
の事象分布を、図5に第2のV1ランレングスコーディ
ングにより発生する1ランレングスデータと係数データ
との事象分布を示す。なお、各々の図において横軸が係
数データ、縦軸が0または1のランレングスデータとな
っており、係数データが0、ランレングスデータが0の
部分がEOBとなっている。また、従来例と同様に図に
おいて、係数データの発生事象は正負両方の事象をカウ
ントしている。すなわち、例えば係数2の発生事象数は
2及び−2の発生事象数を加算して表記している。従来
例と同様に、AC係数のみについてシミュレーションは
行った。
105,233 となり、最初の場合と比べて32,845事象だけ減
少している。図4に第2のR0ランレングスコーディン
グにより発生する0ランレングスデータと係数データと
の事象分布を、図5に第2のV1ランレングスコーディ
ングにより発生する1ランレングスデータと係数データ
との事象分布を示す。なお、各々の図において横軸が係
数データ、縦軸が0または1のランレングスデータとな
っており、係数データが0、ランレングスデータが0の
部分がEOBとなっている。また、従来例と同様に図に
おいて、係数データの発生事象は正負両方の事象をカウ
ントしている。すなわち、例えば係数2の発生事象数は
2及び−2の発生事象数を加算して表記している。従来
例と同様に、AC係数のみについてシミュレーションは
行った。
【0103】図6,図7に、図4,図5に示す二次元の
データ分布をもとに二次元のハフマンコードを作成した
際のハフマンコード長を示す。従来例と同様に図におい
て横軸が係数データ、縦軸が0または1のランレングス
データとなっている。また、ハフマン符号は出現事象数
の99.4%データ数まで1符号語を割り当て、残りの符号
語に関してはエスケープコード(以下、ESCと略記す
る)を用いて表現するものとする。
データ分布をもとに二次元のハフマンコードを作成した
際のハフマンコード長を示す。従来例と同様に図におい
て横軸が係数データ、縦軸が0または1のランレングス
データとなっている。また、ハフマン符号は出現事象数
の99.4%データ数まで1符号語を割り当て、残りの符号
語に関してはエスケープコード(以下、ESCと略記す
る)を用いて表現するものとする。
【0104】シミュレーションの結果、各々の場合のデ
ータ量は第2のR0ランレングスコーディングの結果、
1フレームの符号量は 245,020ビットとなり、第2のV
1ランレングスコーディングの結果、符号量は 343,700
ビットとなった。よって、トータルの符号量は 245,020
+343,700 +80,079=668,799 ビットとなり全体の符号
量が95.3%(668,799/701,771)に減少した。
ータ量は第2のR0ランレングスコーディングの結果、
1フレームの符号量は 245,020ビットとなり、第2のV
1ランレングスコーディングの結果、符号量は 343,700
ビットとなった。よって、トータルの符号量は 245,020
+343,700 +80,079=668,799 ビットとなり全体の符号
量が95.3%(668,799/701,771)に減少した。
【0105】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
【0106】次に、このようなランレングス符号化装置
を採用する高能率符号化装置の動作を図1を用いて説明
する。入力されたディジタル画像データはシャフリング
回路1で、縦横それぞれ8(ライン)×8(画素)を1
つのブロックとした形でDCTブロックが形成された
後、シャフリング処理が施される。シャフリング処理が
施されたDCTブロック内の64画素のデータは、DCT
変換器2でDCT変換が施される。DCT変換後の各変
換係数はDCT変換器2よりジザグスキャニングされパ
ワースペクトラムが集中する低域側のデータより順に出
力される。DCT変換器2の出力は量子化器3に入力さ
れ量子化が行われる。量子化器3の構成は、従来例(図
104 参照)と同じである。
を採用する高能率符号化装置の動作を図1を用いて説明
する。入力されたディジタル画像データはシャフリング
回路1で、縦横それぞれ8(ライン)×8(画素)を1
つのブロックとした形でDCTブロックが形成された
後、シャフリング処理が施される。シャフリング処理が
施されたDCTブロック内の64画素のデータは、DCT
変換器2でDCT変換が施される。DCT変換後の各変
換係数はDCT変換器2よりジザグスキャニングされパ
ワースペクトラムが集中する低域側のデータより順に出
力される。DCT変換器2の出力は量子化器3に入力さ
れ量子化が行われる。量子化器3の構成は、従来例(図
104 参照)と同じである。
【0107】量子化器3の出力は、データ分離回路11に
入力される。データ分離回路11ではジグザグスキャニン
グされたデータが、従来例と同様に0ランレングスデー
タと係数データとの組に分離される。データ分離回路11
で分離された0ランレングスデータと係数データとは、
それぞれデータ分離回路12とデータ分離回路13とに入力
される。データ分離回路12では、入力された0ランレン
グスデータに第2のR0ランレングスコーディングを施
し、0ランレングスデータと係数データとの組を出力す
る。同様に、データ分離回路13に入力された係数データ
は第2のV1ランレングスコーディングが施され、1ラ
ンレングスデータと係数データとに分離される。
入力される。データ分離回路11ではジグザグスキャニン
グされたデータが、従来例と同様に0ランレングスデー
タと係数データとの組に分離される。データ分離回路11
で分離された0ランレングスデータと係数データとは、
それぞれデータ分離回路12とデータ分離回路13とに入力
される。データ分離回路12では、入力された0ランレン
グスデータに第2のR0ランレングスコーディングを施
し、0ランレングスデータと係数データとの組を出力す
る。同様に、データ分離回路13に入力された係数データ
は第2のV1ランレングスコーディングが施され、1ラ
ンレングスデータと係数データとに分離される。
【0108】そして、データ分離回路12で分離された0
ランレングスデータと係数データとの組は可変長符号化
器14に入力され、予め決められたテーブルデータにもと
づき可変長符号化が施される。同様に、データ分離回路
13で分離された1ランレングスデータと係数データとの
組は可変長符号化器15に入力され、予め決められたデー
ブルデータにもとづき可変長符号化が施される。なお、
各可変長符号化器14,15の構成は図106 に示す従来例の
可変長符号化器4の構成と同じである。また、第1の実
施例では、符号化テーブル4bのハフマンコードの内容
は、可変長符号化器14と可変長符号器15とでは異なるも
のとする。
ランレングスデータと係数データとの組は可変長符号化
器14に入力され、予め決められたテーブルデータにもと
づき可変長符号化が施される。同様に、データ分離回路
13で分離された1ランレングスデータと係数データとの
組は可変長符号化器15に入力され、予め決められたデー
ブルデータにもとづき可変長符号化が施される。なお、
各可変長符号化器14,15の構成は図106 に示す従来例の
可変長符号化器4の構成と同じである。また、第1の実
施例では、符号化テーブル4bのハフマンコードの内容
は、可変長符号化器14と可変長符号器15とでは異なるも
のとする。
【0109】可変長符号化器14, 15の出力はデータ合成
回路16へ出力される。データ合成回路16では、図8に示
すように、可変長符号化器15の出力データ, データ分離
回路13より出力される1データの正負の符号データ及び
可変長符号化器14の出力データを1DCTブロック単位
に合成する。なお、図8には2例のデータの合成順序を
示しているが、これらに限定されるものではない。
回路16へ出力される。データ合成回路16では、図8に示
すように、可変長符号化器15の出力データ, データ分離
回路13より出力される1データの正負の符号データ及び
可変長符号化器14の出力データを1DCTブロック単位
に合成する。なお、図8には2例のデータの合成順序を
示しているが、これらに限定されるものではない。
【0110】こうして情報圧縮された符号化データは従
来例と同様に、バッファ5に入力される。ここでは符号
化データを一時的に蓄える。一方、レート制御回路6で
は、逐次バッファ5に蓄えられているその時点までの符
号化データ量を計測して、最終的に符号量が適切な値に
なるようにレート制御変数Kを量子化器3へ出力する。
来例と同様に、バッファ5に入力される。ここでは符号
化データを一時的に蓄える。一方、レート制御回路6で
は、逐次バッファ5に蓄えられているその時点までの符
号化データ量を計測して、最終的に符号量が適切な値に
なるようにレート制御変数Kを量子化器3へ出力する。
【0111】以上の構成により、上述のシミュレーショ
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約5%程度削減することが可能と
なる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディア
にこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させるこ
となく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比べ
て再生画質を向上することが可能となる。すなわち、レ
ート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、従
来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定するこ
とができ、復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約5%程度削減することが可能と
なる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディア
にこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させるこ
となく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比べ
て再生画質を向上することが可能となる。すなわち、レ
ート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、従
来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定するこ
とができ、復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
【0112】実施例2.以下、本発明のランレングス符
号化装置を採用する高能率符号化装置の第2の実施例に
ついて説明する。図9は本発明の第2の実施例による高
能率符号化装置の構成を示すブロック図である。図9に
おいて、第1の実施例(図1)と同一部分は同一符号を
付してその説明は省略する。また、17,18,19,20はデ
ータ分離回路、21,22は可変長符号化器である。
号化装置を採用する高能率符号化装置の第2の実施例に
ついて説明する。図9は本発明の第2の実施例による高
能率符号化装置の構成を示すブロック図である。図9に
おいて、第1の実施例(図1)と同一部分は同一符号を
付してその説明は省略する。また、17,18,19,20はデ
ータ分離回路、21,22は可変長符号化器である。
【0113】第2の実施例の動作を説明する前に図10を
用いて第2の実施例の概要を説明する。図10は、1フレ
ームの画像にDCT変換を施し量子化した時の輝度信号
のAC成分の各係数データのデータ数である。なお、本
実施例で用いた画像は従来例でシミュレーションしたも
のと同一であり、また、量子化テーブル値及びレート制
御変数Kも従来例のシミュレーションに用いたものと同
一のものである。なお、上述の第1の実施例と同様に正
及び負の事象は区別していない。
用いて第2の実施例の概要を説明する。図10は、1フレ
ームの画像にDCT変換を施し量子化した時の輝度信号
のAC成分の各係数データのデータ数である。なお、本
実施例で用いた画像は従来例でシミュレーションしたも
のと同一であり、また、量子化テーブル値及びレート制
御変数Kも従来例のシミュレーションに用いたものと同
一のものである。なお、上述の第1の実施例と同様に正
及び負の事象は区別していない。
【0114】図10に示すように、0,1,2の出現事象
数はそれぞれ 207,210, 80,079, 21,382となっている。
従って、第2のV1ランレングスコーディング後の係数
2の事象がかなり存在していることがわかる。以下、第
2の実施例の内容を図11に示す符号化アルゴリズムを参
照して説明する。
数はそれぞれ 207,210, 80,079, 21,382となっている。
従って、第2のV1ランレングスコーディング後の係数
2の事象がかなり存在していることがわかる。以下、第
2の実施例の内容を図11に示す符号化アルゴリズムを参
照して説明する。
【0115】入力されたディジタル映像データはDCT
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャニング
されたデータは第1の実施例と同様に0ランレングスデ
ータと係数データとに分離され、再び第2のR0ランレ
ングスコーディングとV1ランレングスコーディングと
が施される。次に、1DCTブロック内の第2のR0ラ
ンレングス結果を、再び0ランレングスデータと係数デ
ータとに分離する。そして、0ランレングスデータに関
しては発生頻度が非常に高い0によるランレングスコー
ディングをもう一度施す。同様に、係数データに関して
は発生頻度が非常に高い1によるランレングスコーディ
ングを施す。同様に、1DCTブロック内の第2のV1
ランレングス結果を、再び1ランレングスデータと係数
データとに分離する。そして、1ランレングスデータに
関しては発生頻度が非常に高い0によるランレングスコ
ーディングをもう一度施す。また、係数データに関して
は前述のように、発生頻度が非常に高い2によるランレ
ングスコーディングを施す。
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャニング
されたデータは第1の実施例と同様に0ランレングスデ
ータと係数データとに分離され、再び第2のR0ランレ
ングスコーディングとV1ランレングスコーディングと
が施される。次に、1DCTブロック内の第2のR0ラ
ンレングス結果を、再び0ランレングスデータと係数デ
ータとに分離する。そして、0ランレングスデータに関
しては発生頻度が非常に高い0によるランレングスコー
ディングをもう一度施す。同様に、係数データに関して
は発生頻度が非常に高い1によるランレングスコーディ
ングを施す。同様に、1DCTブロック内の第2のV1
ランレングス結果を、再び1ランレングスデータと係数
データとに分離する。そして、1ランレングスデータに
関しては発生頻度が非常に高い0によるランレングスコ
ーディングをもう一度施す。また、係数データに関して
は前述のように、発生頻度が非常に高い2によるランレ
ングスコーディングを施す。
【0116】トータル3回のランレングスコーディング
が施されたデータはそれぞれ別々に設けられたハフマン
符号テーブルによりハフマン符号化されて合成されて出
力される。なお、R0ランレングスコーディングの0ラ
ンレングスデータに施す0ランレングスコーディングを
第3のRR0ランレングスコーディング、また係数デー
タに施す1ランレングスコーディングを第3のRV1ラ
ンレングスコーディングとする。同様にV1ランレング
スコーディングの1ランレングスデータに施す0ランレ
ングスコーディングを第3のVR0ランレングスコーデ
ィング、また係数データに施す2ランレングスコーディ
ングを第3のVV2ランレングスコーディングとする。
が施されたデータはそれぞれ別々に設けられたハフマン
符号テーブルによりハフマン符号化されて合成されて出
力される。なお、R0ランレングスコーディングの0ラ
ンレングスデータに施す0ランレングスコーディングを
第3のRR0ランレングスコーディング、また係数デー
タに施す1ランレングスコーディングを第3のRV1ラ
ンレングスコーディングとする。同様にV1ランレング
スコーディングの1ランレングスデータに施す0ランレ
ングスコーディングを第3のVR0ランレングスコーデ
ィング、また係数データに施す2ランレングスコーディ
ングを第3のVV2ランレングスコーディングとする。
【0117】図11に示すアルゴリズムをもとにコンピュ
ータシミュレーションを行った結果を以下に示す。な
お、シミュレーション条件は第1の実施例と同様のもの
とする。シミュレーションの結果、各々の場合の事象数
はそれぞれ28,794事象(第3のRR0ランレングスコー
ディング)、25,500事象(第3のRV1ランレングスコ
ーディング)、20,096事象(第3のVR0ランレングス
コーディング)、36,929事象(第3のVV2ランレング
スコーディング)となった。1によるランレングスコー
ディングの際は1,−1の区別をつけず、付加ビットと
してコーディング後に1及び−1の数だけ符号ビットを
付加するものとした。また、2についても同様に符号ビ
ットを付加して対応するものとする。
ータシミュレーションを行った結果を以下に示す。な
お、シミュレーション条件は第1の実施例と同様のもの
とする。シミュレーションの結果、各々の場合の事象数
はそれぞれ28,794事象(第3のRR0ランレングスコー
ディング)、25,500事象(第3のRV1ランレングスコ
ーディング)、20,096事象(第3のVR0ランレングス
コーディング)、36,929事象(第3のVV2ランレング
スコーディング)となった。1によるランレングスコー
ディングの際は1,−1の区別をつけず、付加ビットと
してコーディング後に1及び−1の数だけ符号ビットを
付加するものとした。また、2についても同様に符号ビ
ットを付加して対応するものとする。
【0118】図12に第3のRR0ランレングスコーディ
ングにより発生する0ランレングスデータと係数データ
との事象分布を、図13に第3のRV1ランレングスコー
ディングにより発生する1ランレングスデータと係数デ
ータとの事象分布を、図14に第3のVR0ランレングス
コーディングにより発生する0ランレングスデータと係
数データとの事象分布を、図15に第3のVV2ランレン
グスコーディングにより発生する2ランレングスと係数
データとの事象分布を示す。なお、各図において横軸が
係数データ、縦軸が0,1または2のランレングスデー
タとなっており、係数データが0、ランレングスデータ
が0の部分がEOBとなっている。また、従来例と同様
に、係数データの発生事象は正負両方の事象をカウント
している。すなわち、例えば係数1の発生事象数は1,
−1の発生事象数を加算して表記している。従来例と同
様に、AC係数のみについてシミュレーションは行っ
た。
ングにより発生する0ランレングスデータと係数データ
との事象分布を、図13に第3のRV1ランレングスコー
ディングにより発生する1ランレングスデータと係数デ
ータとの事象分布を、図14に第3のVR0ランレングス
コーディングにより発生する0ランレングスデータと係
数データとの事象分布を、図15に第3のVV2ランレン
グスコーディングにより発生する2ランレングスと係数
データとの事象分布を示す。なお、各図において横軸が
係数データ、縦軸が0,1または2のランレングスデー
タとなっており、係数データが0、ランレングスデータ
が0の部分がEOBとなっている。また、従来例と同様
に、係数データの発生事象は正負両方の事象をカウント
している。すなわち、例えば係数1の発生事象数は1,
−1の発生事象数を加算して表記している。従来例と同
様に、AC係数のみについてシミュレーションは行っ
た。
【0119】シミュレーションの結果、各々の場合のデ
ータ量は第3のRR0ランレングスコーディングの結
果、1フレームの符号量は 125,158ビットとなり、第3
のRV1ランレングスコーディングの結果、符号量は 1
25,429ビットとなり、第3のVR0ランレングスコーデ
ィングの結果、1フレームの符号量は99,898ビットとな
り、第3のVV2ランレングスコーディングの結果、符
号量は 207,095ビットとなった。よって、トータルの符
号量は 125,158+ 125,429+99,898+ 207,095+80,079
+21,382=659,041 ビットとなり全体の符号量が93.1%
に減少した。
ータ量は第3のRR0ランレングスコーディングの結
果、1フレームの符号量は 125,158ビットとなり、第3
のRV1ランレングスコーディングの結果、符号量は 1
25,429ビットとなり、第3のVR0ランレングスコーデ
ィングの結果、1フレームの符号量は99,898ビットとな
り、第3のVV2ランレングスコーディングの結果、符
号量は 207,095ビットとなった。よって、トータルの符
号量は 125,158+ 125,429+99,898+ 207,095+80,079
+21,382=659,041 ビットとなり全体の符号量が93.1%
に減少した。
【0120】上記操作は、第1の実施例と同様に、可逆
過程である可変長符号化を用いて符号量を削減している
ため従来の高能率符号化装置と比較し、画質の劣化を全
く伴わず伝送符号量を削減することが可能となる。
過程である可変長符号化を用いて符号量を削減している
ため従来の高能率符号化装置と比較し、画質の劣化を全
く伴わず伝送符号量を削減することが可能となる。
【0121】次に、このようなランレングス符号化装置
を採用した高能率符号化装置の動作を図9を用いて説明
する。第1の実施例と同様に、入力されたディジタル画
像データはシャフリング回路1で、縦横それぞれ8(ラ
イン)×8(画素)を1つのブロックとした形でDCT
ブロックが形成された後、シャフリング処理が施され、
DCT変換器2でDCT変換が施される。DCT変換後
の各変換係数はDCT変換器2よりジザグスキャニング
されパワースペクトラムが集中する低域側のデータより
順に出力される。DCT変換器2の出力は量子化器3に
入力され量子化が行われる。
を採用した高能率符号化装置の動作を図9を用いて説明
する。第1の実施例と同様に、入力されたディジタル画
像データはシャフリング回路1で、縦横それぞれ8(ラ
イン)×8(画素)を1つのブロックとした形でDCT
ブロックが形成された後、シャフリング処理が施され、
DCT変換器2でDCT変換が施される。DCT変換後
の各変換係数はDCT変換器2よりジザグスキャニング
されパワースペクトラムが集中する低域側のデータより
順に出力される。DCT変換器2の出力は量子化器3に
入力され量子化が行われる。
【0122】データ分離回路11ではジグザグスキャニン
グされたデータに対して0ランレングスデータと係数デ
ータとの組に分離する。データ分離回路11で分離された
0ランレングスデータと係数データとはそれぞれデータ
分離回路12とデータ分離回路13とに入力される。データ
分離回路12では、入力された0ランレングスデータに第
2のR0ランレングスコーディングを施し第2の0ラン
レングスデータと係数データとの組を出力する。同様
に、データ分離回路13に入力された係数データは第2の
V1ランレングスコーディングが施され、1ランレング
スデータと係数データとの組を出力する。
グされたデータに対して0ランレングスデータと係数デ
ータとの組に分離する。データ分離回路11で分離された
0ランレングスデータと係数データとはそれぞれデータ
分離回路12とデータ分離回路13とに入力される。データ
分離回路12では、入力された0ランレングスデータに第
2のR0ランレングスコーディングを施し第2の0ラン
レングスデータと係数データとの組を出力する。同様
に、データ分離回路13に入力された係数データは第2の
V1ランレングスコーディングが施され、1ランレング
スデータと係数データとの組を出力する。
【0123】そして、データ分離回路12で分離された0
ランレングスデータと係数データとは、それぞれデータ
分離回路17とデータ分離回路18とに入力される。データ
分離回路17では、入力された0ランレングスデータに第
3のRR0ランレングスコーディングを施し0ランレン
グスデータと係数データとの組を出力する。同様に、デ
ータ分離回路18に入力された係数データは第3のRV1
ランレングスコーディングが施され、1ランレングスデ
ータと係数データとの組を出力する。同様に、データ分
離回路13で分離された1ランレングスデータと係数デー
タとは、それぞれデータ分離回路19とデータ分離回路20
とに入力される。データ分離回路19では、入力された1
ランレングスデータに第3のVR0ランレングスコーデ
ィングを施し0ランレングスデータと係数データとの組
を出力する。同様に、データ分離回路20に入力された係
数データは第3のVV2ランレングスコーディングが施
され、2ランレングスデータと係数データとの組を出力
する。
ランレングスデータと係数データとは、それぞれデータ
分離回路17とデータ分離回路18とに入力される。データ
分離回路17では、入力された0ランレングスデータに第
3のRR0ランレングスコーディングを施し0ランレン
グスデータと係数データとの組を出力する。同様に、デ
ータ分離回路18に入力された係数データは第3のRV1
ランレングスコーディングが施され、1ランレングスデ
ータと係数データとの組を出力する。同様に、データ分
離回路13で分離された1ランレングスデータと係数デー
タとは、それぞれデータ分離回路19とデータ分離回路20
とに入力される。データ分離回路19では、入力された1
ランレングスデータに第3のVR0ランレングスコーデ
ィングを施し0ランレングスデータと係数データとの組
を出力する。同様に、データ分離回路20に入力された係
数データは第3のVV2ランレングスコーディングが施
され、2ランレングスデータと係数データとの組を出力
する。
【0124】そして、データ分離回路17で分離された0
ランレングスデータと係数データとの組は可変長符号化
器14に入力され、予め決められたテーブルデータにもと
づき可変長符号化が施される。同様に、データ分離回路
18で分離された1ランレングスデータと係数データとの
組は可変長符号化器15に入力され、データ分離回路19で
分離された0ランレングスデータと係数データとの組は
可変長符号化器21に入力され、データ分離回路20で分離
された2ランレングスデータと係数データとの組は可変
長符号化器22に入力され、それぞれ予め決められたデー
ブルデータにもとづき可変長符号化が施される。なお、
各可変長符号器14, 15, 21, 22の構成は図106 に示す従
来例と同一の構成である。また、第2の実施例では、符
号化テーブル4bのハフマンコードの内容は各可変長符号
器14, 15, 21, 22で異なるものとする。
ランレングスデータと係数データとの組は可変長符号化
器14に入力され、予め決められたテーブルデータにもと
づき可変長符号化が施される。同様に、データ分離回路
18で分離された1ランレングスデータと係数データとの
組は可変長符号化器15に入力され、データ分離回路19で
分離された0ランレングスデータと係数データとの組は
可変長符号化器21に入力され、データ分離回路20で分離
された2ランレングスデータと係数データとの組は可変
長符号化器22に入力され、それぞれ予め決められたデー
ブルデータにもとづき可変長符号化が施される。なお、
各可変長符号器14, 15, 21, 22の構成は図106 に示す従
来例と同一の構成である。また、第2の実施例では、符
号化テーブル4bのハフマンコードの内容は各可変長符号
器14, 15, 21, 22で異なるものとする。
【0125】可変長符号器14, 15, 21, 22の出力はデー
タ合成回路16へ出力される。データ合成回路16では、可
変長符号化器14の出力データ, 可変長符号化器15の出力
データ, 可変長符号化器21の出力データ, 可変長符号化
器22の出力データ, データ分離回路13より出力される1
データの正負の符号データ, 及びデータ分離回路20より
出力される2データの正負の符号データを予め定められ
た順番に並べて1DCTブロック単位の記録データを合
成する。
タ合成回路16へ出力される。データ合成回路16では、可
変長符号化器14の出力データ, 可変長符号化器15の出力
データ, 可変長符号化器21の出力データ, 可変長符号化
器22の出力データ, データ分離回路13より出力される1
データの正負の符号データ, 及びデータ分離回路20より
出力される2データの正負の符号データを予め定められ
た順番に並べて1DCTブロック単位の記録データを合
成する。
【0126】こうして情報圧縮された符号化データは第
1の実施例と同様に、バッファ5に入力される。ここで
は符号化データを一時的に蓄える。一方、レート制御回
路6では、逐次バッファ5に蓄えられているその時点ま
での符号化データ量を計測して、最終的に符号量が適切
な値になるようにレート制御変数Kを量子化器3へ出力
する。
1の実施例と同様に、バッファ5に入力される。ここで
は符号化データを一時的に蓄える。一方、レート制御回
路6では、逐次バッファ5に蓄えられているその時点ま
での符号化データ量を計測して、最終的に符号量が適切
な値になるようにレート制御変数Kを量子化器3へ出力
する。
【0127】以上の構成により、上述のシミュレーショ
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約6%程度削減することが可能と
なる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディア
にこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させるこ
となく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比べ
て再生画質を向上することが可能となる。すなわち、レ
ート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、従
来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定するこ
とができ復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約6%程度削減することが可能と
なる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディア
にこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させるこ
となく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比べ
て再生画質を向上することが可能となる。すなわち、レ
ート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、従
来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定するこ
とができ復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
【0128】実施例3.次に、第3の実施例の概念につ
いて説明する。従来例でも述べたように一般に画像デー
タは低域側にパワースペクトラムが集中する。従って、
データ分離回路11で分離された0ランレングスデータと
係数データとは以下の特性を有する。すなわち、上述の
ように低域側に比較的大きなパワースペクトラムが集中
するので、分離された0ランレングスデータに関しては
低域側ではあまり0ランレングスが存在しない。すなわ
ち、低域側で0が連続する確率が高くなる。また、係数
データに関しては、高域側で1の連続数が多くなる。す
なわち、高域側で1が連続する確率が高くなる。
いて説明する。従来例でも述べたように一般に画像デー
タは低域側にパワースペクトラムが集中する。従って、
データ分離回路11で分離された0ランレングスデータと
係数データとは以下の特性を有する。すなわち、上述の
ように低域側に比較的大きなパワースペクトラムが集中
するので、分離された0ランレングスデータに関しては
低域側ではあまり0ランレングスが存在しない。すなわ
ち、低域側で0が連続する確率が高くなる。また、係数
データに関しては、高域側で1の連続数が多くなる。す
なわち、高域側で1が連続する確率が高くなる。
【0129】上述したように、ハフマン符号などに代表
される可変長符号を用いて符号量を削減する際、可変長
符号化後の符号量を決定する重要なパラメータは、0ラ
ンレングスと係数データとのデータ分布、及び、実際に
符号化を行うこれらのデータの事象数である。従って、
同一の事象数であった場合に、より符号量を削減するた
めには、符号化するデータが持つ特性を利用して0ラン
レングスデータと係数データとの分布をより効率的に配
置する必要がある。以下、図4を用いて第3の実施例を
説明する。図4は上述のようにR0ランレングスコーデ
ィングを行った際のデータ分布である。0ランレングス
が0であるデータが低域側で集中するため、0ランレン
グスが長いデータが数多く存在している。このため、デ
ータがあまり集中せず符号化するハフマンコード数が増
加している。シミュレーションの結果、図4に示すデー
タ分布の場合、ハフマンコードを 162種生成している。
される可変長符号を用いて符号量を削減する際、可変長
符号化後の符号量を決定する重要なパラメータは、0ラ
ンレングスと係数データとのデータ分布、及び、実際に
符号化を行うこれらのデータの事象数である。従って、
同一の事象数であった場合に、より符号量を削減するた
めには、符号化するデータが持つ特性を利用して0ラン
レングスデータと係数データとの分布をより効率的に配
置する必要がある。以下、図4を用いて第3の実施例を
説明する。図4は上述のようにR0ランレングスコーデ
ィングを行った際のデータ分布である。0ランレングス
が0であるデータが低域側で集中するため、0ランレン
グスが長いデータが数多く存在している。このため、デ
ータがあまり集中せず符号化するハフマンコード数が増
加している。シミュレーションの結果、図4に示すデー
タ分布の場合、ハフマンコードを 162種生成している。
【0130】第3の実施例では、画像の性質を利用しラ
ンレングスデータに更に0ランレングスコーディングを
施す際のデータのスキャニング順序を高域側より低域側
にする。これにより、低域側に存在する比較的0ランレ
ングスが長い事象がEOBにおきかわる。このことをふ
まえ、シミュレーションを行った結果のデータ分布を図
16に示す。事象数は50,033事象とEOBの分(3,111事
象)だけ増加しているがデータ分布は左隅に集中してき
ている。
ンレングスデータに更に0ランレングスコーディングを
施す際のデータのスキャニング順序を高域側より低域側
にする。これにより、低域側に存在する比較的0ランレ
ングスが長い事象がEOBにおきかわる。このことをふ
まえ、シミュレーションを行った結果のデータ分布を図
16に示す。事象数は50,033事象とEOBの分(3,111事
象)だけ増加しているがデータ分布は左隅に集中してき
ている。
【0131】しかし、ハフマンコードは 108種となって
減少している。1フレームR0ランレングスコーディン
グのデータ量も 242,361ビットとなり、第1実施例の場
合と比べて 2,659ビット減少している。図17は第3の実
施例におけるデータ分離回路12の内部構成を示すブロッ
ク図である。なお、第3の実施例の全体構成は、第1の
実施例(図1)と同様である。データ分離回路12は、0
ランレングスデータの入力端子23と、メモリ25a, 25b
と、メモリ25a, 25bへ書き込むデータを切り換えるスイ
ッチ24と、メモリ25a, 25bに対する書き込み・読み出し
制御を行うメモリ制御回路26と、メモリ25a, 25bから出
力されるデータを選択するスイッチ27と、0ランレング
スをカウントするランレングスカウンタ28と、入力デー
タが0であるか否かを判別する0判別回路29と、ラッチ
回路30a, 30bと、出力端子31とを有する。
減少している。1フレームR0ランレングスコーディン
グのデータ量も 242,361ビットとなり、第1実施例の場
合と比べて 2,659ビット減少している。図17は第3の実
施例におけるデータ分離回路12の内部構成を示すブロッ
ク図である。なお、第3の実施例の全体構成は、第1の
実施例(図1)と同様である。データ分離回路12は、0
ランレングスデータの入力端子23と、メモリ25a, 25b
と、メモリ25a, 25bへ書き込むデータを切り換えるスイ
ッチ24と、メモリ25a, 25bに対する書き込み・読み出し
制御を行うメモリ制御回路26と、メモリ25a, 25bから出
力されるデータを選択するスイッチ27と、0ランレング
スをカウントするランレングスカウンタ28と、入力デー
タが0であるか否かを判別する0判別回路29と、ラッチ
回路30a, 30bと、出力端子31とを有する。
【0132】次に、動作について説明する。入力端子23
より入力された0ランレングスデータはスイッチ24へ供
給される。メモリ制御回路26はDCTブロックの先頭デ
ータを検出するとスイッチ24, 27が選択しているメモリ
を反対のメモリに切り換える。例えば、図17に示すよう
にスイッチの接続を行った場合について説明する。メモ
リ25a では、入力0ランレングスデータをメモリ制御回
路26より出力されるアドレスへデータを書き込む。一
方、メモリ25b ではメモリ制御回路26より出力されるア
ドレスにもとづき0ランレングスデータを読み出す。こ
の際、メモリ制御回路26では読み出しアドレスを書き込
みアドレスとは反対の順序に発生する。これにより、0
ランレングスデータに対するスキャニング順序を入れ換
える。メモリ25b より読み出されたデータは0判別回路
29に入力される。0判別回路29では、0であれはランレ
ングスカウンタ28にカウントアップ制御信号を出力し、
0でなければラッチ回路30a, 30bにラッチパルスを出力
するとともにランレングスカウンタ28にリセットパルス
を出力する。ラッチ回路30a, 30bの出力は出力端子31へ
供給される。
より入力された0ランレングスデータはスイッチ24へ供
給される。メモリ制御回路26はDCTブロックの先頭デ
ータを検出するとスイッチ24, 27が選択しているメモリ
を反対のメモリに切り換える。例えば、図17に示すよう
にスイッチの接続を行った場合について説明する。メモ
リ25a では、入力0ランレングスデータをメモリ制御回
路26より出力されるアドレスへデータを書き込む。一
方、メモリ25b ではメモリ制御回路26より出力されるア
ドレスにもとづき0ランレングスデータを読み出す。こ
の際、メモリ制御回路26では読み出しアドレスを書き込
みアドレスとは反対の順序に発生する。これにより、0
ランレングスデータに対するスキャニング順序を入れ換
える。メモリ25b より読み出されたデータは0判別回路
29に入力される。0判別回路29では、0であれはランレ
ングスカウンタ28にカウントアップ制御信号を出力し、
0でなければラッチ回路30a, 30bにラッチパルスを出力
するとともにランレングスカウンタ28にリセットパルス
を出力する。ラッチ回路30a, 30bの出力は出力端子31へ
供給される。
【0133】以上の構成により、第1の実施例の場合と
比較してのR0ランレングスデータを約1%程度削減す
ることが可能となる。また、0ランレングスデータ側の
EOBの数も増加しているのでDCTブロックの最後を
検出しやすい構成となっている。
比較してのR0ランレングスデータを約1%程度削減す
ることが可能となる。また、0ランレングスデータ側の
EOBの数も増加しているのでDCTブロックの最後を
検出しやすい構成となっている。
【0134】実施例4.図18は、本発明の第4の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図18において、図1,図9と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。また図19は、第1の実施例と
第2の実施例との符号量を比較した図である。図19に示
すように係数データを第2のV1ランレングスコーディ
ングを施した後に、第3のVR0ランレングスコーディ
ング及び第3のVV2ランレングスコーディングを施し
た場合の符号量は、 408,454ビット(なお、この数値に
は1, 2の正負符号ビットの符号量が加算されている)
となって符号量が減少しているのに対して、第2のR0
ランレングスコーディングの結果に対して更に分割した
場合は符号量が若干増加していることがわかる。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図18において、図1,図9と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。また図19は、第1の実施例と
第2の実施例との符号量を比較した図である。図19に示
すように係数データを第2のV1ランレングスコーディ
ングを施した後に、第3のVR0ランレングスコーディ
ング及び第3のVV2ランレングスコーディングを施し
た場合の符号量は、 408,454ビット(なお、この数値に
は1, 2の正負符号ビットの符号量が加算されている)
となって符号量が減少しているのに対して、第2のR0
ランレングスコーディングの結果に対して更に分割した
場合は符号量が若干増加していることがわかる。
【0135】図20は、第4の実施例の符号化アルゴリズ
ムを示す図である。以下、第4の実施例の特徴的な部分
について説明する。入力されたディジタル映像データは
DCT変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が
入れ換えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャ
ニングされたデータは0ランレングスデータと係数デー
タとに分離され、再び第2のR0ランレングスコーディ
ングとV1ランレングスコーディングとが施される。そ
して、第2のR0ランレングスコーディングの結果に対
してはそのままハフマン符号化が施される。一方、第2
のV1ランレングスの結果に対しては、再び1ランレン
グスデータと係数データとに分離され、1ランレングス
データに関しては発生頻度が非常に高い0によるランレ
ングスコーディングを、係数データに関しては発生頻度
が非常に高い2によるランレングスコーディングを施し
た後に、ハフマン符号化を施す。このようなアルゴリズ
ムにより従来例と比べて効果的に符号量を削減できる。
ムを示す図である。以下、第4の実施例の特徴的な部分
について説明する。入力されたディジタル映像データは
DCT変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が
入れ換えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャ
ニングされたデータは0ランレングスデータと係数デー
タとに分離され、再び第2のR0ランレングスコーディ
ングとV1ランレングスコーディングとが施される。そ
して、第2のR0ランレングスコーディングの結果に対
してはそのままハフマン符号化が施される。一方、第2
のV1ランレングスの結果に対しては、再び1ランレン
グスデータと係数データとに分離され、1ランレングス
データに関しては発生頻度が非常に高い0によるランレ
ングスコーディングを、係数データに関しては発生頻度
が非常に高い2によるランレングスコーディングを施し
た後に、ハフマン符号化を施す。このようなアルゴリズ
ムにより従来例と比べて効果的に符号量を削減できる。
【0136】なお、上述した各実施例では帯域圧縮方式
(高能率符号化方式)として離散的コサイン変換(DC
T変換)を用いたが、これの限るものではなく、DCT
変換に代表される直交変換(一次元または三次元直交変
換)、または予測符号化(DPCM)、動き補償、KL
変換等の変換係数、ADRCあるいはこれら変換の組み
合わせによって変換されたデータを、二次元以上の多次
元に事象配置しなおしたデータに対して可変長符号化を
施す場合であるならば同様の効果を奏することは言うま
でもない。
(高能率符号化方式)として離散的コサイン変換(DC
T変換)を用いたが、これの限るものではなく、DCT
変換に代表される直交変換(一次元または三次元直交変
換)、または予測符号化(DPCM)、動き補償、KL
変換等の変換係数、ADRCあるいはこれら変換の組み
合わせによって変換されたデータを、二次元以上の多次
元に事象配置しなおしたデータに対して可変長符号化を
施す場合であるならば同様の効果を奏することは言うま
でもない。
【0137】また、各実施例では輝度信号のシミュレー
ション結果を用いて説明したがこれに限るものではな
く、2種類の各色差信号に関しても同様の効果を奏す
る。
ション結果を用いて説明したがこれに限るものではな
く、2種類の各色差信号に関しても同様の効果を奏す
る。
【0138】更に、シミュレーションはコンポーネント
信号について説明したが、NTSC,PAL,SECO
M等のコンポジット信号、またはハイビジョン信号等に
用いても同様の効果を奏する。
信号について説明したが、NTSC,PAL,SECO
M等のコンポジット信号、またはハイビジョン信号等に
用いても同様の効果を奏する。
【0139】実施例5.図21は、本発明の第5の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。第5の実施例の構成は、前述した第1の実施例の構
成(図1参照)と基本的に同じであるが、各データ分離
回路におけるランレングスコーディングの種類が異なっ
ている。第1の実施例では、量子化器3の出力にデータ
分離回路11にて0ランレングスコーディングを施して、
0ランレングスデータと係数データとに分離し、分離し
た0ランレングスデータにデータ分離回路12にて更に0
ランレングスコーディングを施して、0ランレングスデ
ータと係数データとの組にし、分離した係数データにデ
ータ分離回路13にて1ランレングスコーディングを施し
て、1ランレングスデータと係数データとの組にした。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。第5の実施例の構成は、前述した第1の実施例の構
成(図1参照)と基本的に同じであるが、各データ分離
回路におけるランレングスコーディングの種類が異なっ
ている。第1の実施例では、量子化器3の出力にデータ
分離回路11にて0ランレングスコーディングを施して、
0ランレングスデータと係数データとに分離し、分離し
た0ランレングスデータにデータ分離回路12にて更に0
ランレングスコーディングを施して、0ランレングスデ
ータと係数データとの組にし、分離した係数データにデ
ータ分離回路13にて1ランレングスコーディングを施し
て、1ランレングスデータと係数データとの組にした。
【0140】第5の実施例では、まず、データ分離回路
111 にて、量子化器3の出力に0以外では最も発生確率
が高いデータ1によるランレングスコーディング(以
下、第1の1ランレングスコーディングという)を施し
て、1ランレングスデータと係数データとに分離する。
そして、データ分離回路112 にて、分離した1ランレン
グスデータに発生確率が最も高いデータ0によるランレ
ングスコーディング(以下、第2のR0ランレングスコ
ーディングという)を施して、0ランレングスデータと
係数データとの組にする。また、データ分離回路113 に
て、分離した係数データに発生確率が最も高いデータ0
によるランレングスコーディング(以下、第2のV0ラ
ンレングスコーディングという)を施して、0ランレン
グスデータと係数データとの組にする。
111 にて、量子化器3の出力に0以外では最も発生確率
が高いデータ1によるランレングスコーディング(以
下、第1の1ランレングスコーディングという)を施し
て、1ランレングスデータと係数データとに分離する。
そして、データ分離回路112 にて、分離した1ランレン
グスデータに発生確率が最も高いデータ0によるランレ
ングスコーディング(以下、第2のR0ランレングスコ
ーディングという)を施して、0ランレングスデータと
係数データとの組にする。また、データ分離回路113 に
て、分離した係数データに発生確率が最も高いデータ0
によるランレングスコーディング(以下、第2のV0ラ
ンレングスコーディングという)を施して、0ランレン
グスデータと係数データとの組にする。
【0141】そして、各可変長符号化器114, 115の出力
と、データ分離回路111 からの1データの正負の符号デ
ータとをデータ合成回路116 にて合成する。第5の実施
例の他の動作は、第1の実施例と基本的に同じであるの
で説明を省略する。
と、データ分離回路111 からの1データの正負の符号デ
ータとをデータ合成回路116 にて合成する。第5の実施
例の他の動作は、第1の実施例と基本的に同じであるの
で説明を省略する。
【0142】第5の実施例では、ハフマン符号化を行う
際に、事象数を削減するとともにハフマン符号化を行う
データの分布をかえることにより可逆過程で可変長符号
化時の符号量を削減するものである。図22に、第5の実
施例における符号化アルゴリズムを示す。また、1DC
Tブロックのデータの一例を図23(a)に、データ分離
回路111 からの出力例を図23(b),(c)に、データ
分離回路112 からの出力例を図23(d)に、データ分離
回路113 からの出力例を図23(e)にそれぞれ示す。
際に、事象数を削減するとともにハフマン符号化を行う
データの分布をかえることにより可逆過程で可変長符号
化時の符号量を削減するものである。図22に、第5の実
施例における符号化アルゴリズムを示す。また、1DC
Tブロックのデータの一例を図23(a)に、データ分離
回路111 からの出力例を図23(b),(c)に、データ
分離回路112 からの出力例を図23(d)に、データ分離
回路113 からの出力例を図23(e)にそれぞれ示す。
【0143】第5の実施例では、可逆過程で記録データ
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べて、約 3.2%
程度削減することが可能となる。以下、第5の実施例の
符号化方式を1ラン0ランランレングス符号化方式と記
す。
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べて、約 3.2%
程度削減することが可能となる。以下、第5の実施例の
符号化方式を1ラン0ランランレングス符号化方式と記
す。
【0144】実施例6.次に、本発明の第6の実施例に
ついて説明する。第6の実施例による高能率符号化装置
は、上述の第5の実施例に対して前述した第3の実施例
を適用したものである。映像データは低域側にパワース
ペクトラムが集中するので、第6の実施例において、デ
ータ分離回路111 で分離された1ランレングスデータに
おいては低域側に0のデータが集中する。よって、第6
の実施例では、第3の実施例と同様に、1ランレングス
データに0ランレングスコーディングを施す際のデータ
のスキャン順序を高域側より始め、低域側へとスキャン
するようにする。第6の実施例におけるデータ分離回路
112 の構成は、第3の実施例におけるデータ分離回路12
の構成(図17)と同じである。また、その作用,効果も
前述の第3の実施例のものと同様であるので説明を省略
する。
ついて説明する。第6の実施例による高能率符号化装置
は、上述の第5の実施例に対して前述した第3の実施例
を適用したものである。映像データは低域側にパワース
ペクトラムが集中するので、第6の実施例において、デ
ータ分離回路111 で分離された1ランレングスデータに
おいては低域側に0のデータが集中する。よって、第6
の実施例では、第3の実施例と同様に、1ランレングス
データに0ランレングスコーディングを施す際のデータ
のスキャン順序を高域側より始め、低域側へとスキャン
するようにする。第6の実施例におけるデータ分離回路
112 の構成は、第3の実施例におけるデータ分離回路12
の構成(図17)と同じである。また、その作用,効果も
前述の第3の実施例のものと同様であるので説明を省略
する。
【0145】実施例7.図24は、本発明の第7の実施例
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図21と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。上述の第5の実施例において、第1の1ランレング
スコーディングを行い、更に第2のR0ランレングスコ
ーディング及び第2のV0ランレングスコーディングを
施す際には、符号化されたデータを復号して1DCTブ
ロック内のすべてのデータを復元するため、第1の1ラ
ンレングスコーディングを施した際にEOBの後にデー
タ1が続く時、この1の数を伝送する必要がある。第5
の実施例における符号化を施す際に、第1の1ランレン
グスコーディングを施した際にEOBの後にデータ1が
続く時、この1の数が1DCTブロック内のすべてのデ
ータを復元するために必要であることを説明するための
例が、第7の実施例である。
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図21と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。上述の第5の実施例において、第1の1ランレング
スコーディングを行い、更に第2のR0ランレングスコ
ーディング及び第2のV0ランレングスコーディングを
施す際には、符号化されたデータを復号して1DCTブ
ロック内のすべてのデータを復元するため、第1の1ラ
ンレングスコーディングを施した際にEOBの後にデー
タ1が続く時、この1の数を伝送する必要がある。第5
の実施例における符号化を施す際に、第1の1ランレン
グスコーディングを施した際にEOBの後にデータ1が
続く時、この1の数が1DCTブロック内のすべてのデ
ータを復元するために必要であることを説明するための
例が、第7の実施例である。
【0146】図25は第7の実施例の概念を説明するため
の図であり、図25(a)に1DCTブロック内のデータ
の一例を示す。図25(b)は図25(a)のデータが第1
の1ランレングスコーディングを施され、1ランレング
スデータと係数データとに分離された組を示す。図中の
(0,1)はEOBを示す。図25(c)は図25(b)の
1ランレングスデータに第2のR0ランレングスコーデ
ィングを施して0ランレングスデータと係数データとに
分離された組を示す。図中の(0,0)はEOBを示
す。図25(d)は図25(b)の係数データに第2のV0
ランレングスコーディングを施した際の0ランレングス
データと係数データとに分離された組を示す。図中の
(0,0)はEOBを示す。
の図であり、図25(a)に1DCTブロック内のデータ
の一例を示す。図25(b)は図25(a)のデータが第1
の1ランレングスコーディングを施され、1ランレング
スデータと係数データとに分離された組を示す。図中の
(0,1)はEOBを示す。図25(c)は図25(b)の
1ランレングスデータに第2のR0ランレングスコーデ
ィングを施して0ランレングスデータと係数データとに
分離された組を示す。図中の(0,0)はEOBを示
す。図25(d)は図25(b)の係数データに第2のV0
ランレングスコーディングを施した際の0ランレングス
データと係数データとに分離された組を示す。図中の
(0,0)はEOBを示す。
【0147】次に、図26を用いて、図25(c), (d)
に示す0ランレングスデータ, 係数データの組に分離さ
れたデータより図25(a)を復元する過程を説明する。
図26(a)は図25(c), (d)に示す0ランレングス
データ, 係数データの組の先頭から展開して図25(b)
に示す、第1の1ランレングスコーディングを施された
1ランレングスデータ, 係数データの組を復元する途中
の過程である。図25(c)、すなわち第1の1ランレン
グスコーディングにより生じた1ランレングスデータに
ついては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの
組の(6,1)からEOBの前の組の(2,1)まで展
開して示している。0,0,0,・・・,5,0,0,
1と展開される。一方、図25(d)、すなわち第1の1
ランレングスコーディングにより生じた係数データにつ
いては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの組
の(0,5)からEOBの前の組の(0,2)までを展
開して示している。すなわち、5,3,2,3,・・
・,0,2,2と展開される。ここで、各EOBの後に
は0が続くが、一般のEOBの性質と同様に0の数は情
報として送らないためその数は不明である。但し、展開
された各データはそれぞれ、1ランレグスコーディング
を行った際の1ランレングスデータ, 係数データである
ので1ランレングスデータがEOBに達するまでのデー
タ数分だけは必ず係数データも存在する。すなわち、1
ランレングスデータより係数データが短い場合、1ラン
レングスデータの数と同一の数だけ係数データも存在
し、この時の係数データは0である。具体的にこの例で
は、展開された係数データの5,3,2,3,・・・,
0,2,2の後も、1ランレングスデータと同一のデー
タ数分の係数データ0が存在するためここにデータ0を
埋めて、5,3,2,3,・・・,0,2,2,0,
0,0と展開される。
に示す0ランレングスデータ, 係数データの組に分離さ
れたデータより図25(a)を復元する過程を説明する。
図26(a)は図25(c), (d)に示す0ランレングス
データ, 係数データの組の先頭から展開して図25(b)
に示す、第1の1ランレングスコーディングを施された
1ランレングスデータ, 係数データの組を復元する途中
の過程である。図25(c)、すなわち第1の1ランレン
グスコーディングにより生じた1ランレングスデータに
ついては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの
組の(6,1)からEOBの前の組の(2,1)まで展
開して示している。0,0,0,・・・,5,0,0,
1と展開される。一方、図25(d)、すなわち第1の1
ランレングスコーディングにより生じた係数データにつ
いては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの組
の(0,5)からEOBの前の組の(0,2)までを展
開して示している。すなわち、5,3,2,3,・・
・,0,2,2と展開される。ここで、各EOBの後に
は0が続くが、一般のEOBの性質と同様に0の数は情
報として送らないためその数は不明である。但し、展開
された各データはそれぞれ、1ランレグスコーディング
を行った際の1ランレングスデータ, 係数データである
ので1ランレングスデータがEOBに達するまでのデー
タ数分だけは必ず係数データも存在する。すなわち、1
ランレングスデータより係数データが短い場合、1ラン
レングスデータの数と同一の数だけ係数データも存在
し、この時の係数データは0である。具体的にこの例で
は、展開された係数データの5,3,2,3,・・・,
0,2,2の後も、1ランレングスデータと同一のデー
タ数分の係数データ0が存在するためここにデータ0を
埋めて、5,3,2,3,・・・,0,2,2,0,
0,0と展開される。
【0148】更に、図26(b)に図26(a)を用いて先
頭の1ランレングスデータ, 係数データの組である
(0,5)から順に展開して、もとのDCTデータを復
元する過程を示す。データは5,3,2,3,4,2,
・・・,2,0,0,1,0と復元される。この後のデ
ータは第2のV0ランレングスコーディングにより省略
されたデータ0または第1の1ランレングスコーディン
グにより省略されたデータ1である。1DCTブロック
のジグザグスキャン順序の最後の画素側から順に、第1
の1ランレングスコーディング時のEOBの後に続く1
の数だけの部分が1となり、残りの画素が0と決まる。
頭の1ランレングスデータ, 係数データの組である
(0,5)から順に展開して、もとのDCTデータを復
元する過程を示す。データは5,3,2,3,4,2,
・・・,2,0,0,1,0と復元される。この後のデ
ータは第2のV0ランレングスコーディングにより省略
されたデータ0または第1の1ランレングスコーディン
グにより省略されたデータ1である。1DCTブロック
のジグザグスキャン順序の最後の画素側から順に、第1
の1ランレングスコーディング時のEOBの後に続く1
の数だけの部分が1となり、残りの画素が0と決まる。
【0149】すなわち、全データを復元するためには、
第1の1ランレングスコーディング時のEOBの後に続
く1の数が既知でなければならない。これにより第1の
1ランレングスコーディングにより生じる係数データに
施した第2のV0ランレングスコーディング時のEOB
の後に続く0の数を求めることができる。つまり、未復
元部分のDCTデータが第2のV0ランレングスコーデ
ィングにより省略された0であるか、第1の1ランレン
グスコーディングにより省略された1であるかを区別で
きる。本実施例に示した例では1ランレングスコーディ
ングの際のEOBのあとに続く1の数は6である。この
ことを踏まえて、1DCTブロック内の全データを復元
したものを図26(c)に示す。未復元部分は9個分あ
り、このうちのブロックの最後から6個分のデータが1
となり、残りの3個は0となる。
第1の1ランレングスコーディング時のEOBの後に続
く1の数が既知でなければならない。これにより第1の
1ランレングスコーディングにより生じる係数データに
施した第2のV0ランレングスコーディング時のEOB
の後に続く0の数を求めることができる。つまり、未復
元部分のDCTデータが第2のV0ランレングスコーデ
ィングにより省略された0であるか、第1の1ランレン
グスコーディングにより省略された1であるかを区別で
きる。本実施例に示した例では1ランレングスコーディ
ングの際のEOBのあとに続く1の数は6である。この
ことを踏まえて、1DCTブロック内の全データを復元
したものを図26(c)に示す。未復元部分は9個分あ
り、このうちのブロックの最後から6個分のデータが1
となり、残りの3個は0となる。
【0150】更に、図27は第7の実施例の概念を説明す
るための図であり、図27(a)に1DCTブロック内の
データの一例を示す。図27(b)は図27(a)のデータ
が第1の1ランレングスコーディングを施され、1ラン
レングスデータ, 係数データに分離された組を示す。本
データ例では1DCTブロックの最後のデータが0であ
り、1ランレングスコーディングを施す際にEOBは生
じない。図27(c)は図27(b)の1ランレングスデー
タに第2のR0ランレングスコーディングを施して0ラ
ンレングスデータ, 係数データに分離された組を示す。
図中の(0,0)はEOBを示す。図27(d)は図27
(b)の係数データに第2のV0ランレングスコーディ
ングを施した際の0ランレングスデータ, 係数データに
分離された組を示す。図中の(0,0)はEOBを示
す。
るための図であり、図27(a)に1DCTブロック内の
データの一例を示す。図27(b)は図27(a)のデータ
が第1の1ランレングスコーディングを施され、1ラン
レングスデータ, 係数データに分離された組を示す。本
データ例では1DCTブロックの最後のデータが0であ
り、1ランレングスコーディングを施す際にEOBは生
じない。図27(c)は図27(b)の1ランレングスデー
タに第2のR0ランレングスコーディングを施して0ラ
ンレングスデータ, 係数データに分離された組を示す。
図中の(0,0)はEOBを示す。図27(d)は図27
(b)の係数データに第2のV0ランレングスコーディ
ングを施した際の0ランレングスデータ, 係数データに
分離された組を示す。図中の(0,0)はEOBを示
す。
【0151】次に、図28を用いて、図27(c), (d)
に示す0ランレングスデータ. 係数データの組に分離さ
れたデータより図27(a)を復元する過程を説明する。
図28(a)は図27(c), (d)に示す0ランレングス
データ, 係数データの組の先頭から展開して図27(b)
に示す、第1の1ランレングスコーディングを施された
1ランレングスデータ, 係数データの組を復元する途中
の過程である。図27(c)、すなわち第1の1ランレン
グスコーディングにより生じた1ランレングスデータに
ついては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの
組の(3,1)からEOBの前の組の(4,1)まで展
開して示している。0,0,0,1,・・・,0,0,
0,1と展開される。一方、図27(d)、すなわち第1
の1ランレングスコーディングにより生じた係数データ
については、先頭の0ランレングスデータ, 係数データ
の組の(0,3)からEOBの前の組の(1,2)まで
を展開して示している。すなわち、3,5,2,4,・
・・,2,0,2と展開される。ここで、各EOBの後
には0が続くが、一般のEOBの性質と同様に0の数は
情報として送らないためその数は不明である。但し、展
開された各データはそれぞれ、1ランレグスコーディン
グを行った際の1ランレングスデータ, 係数データであ
るので1ランレングスデータがEOBに達するまでのデ
ータの数だけは必ず係数データも存在する。すなわち、
1ランレングスデータより係数データが短い場合、1ラ
ンレングスデータの数と同一のデータ数だけ係数データ
も存在し、この時の係数データは0である。具体的にこ
の例では、展開された係数データの3,5,2,4,・
・・,2,0,2の後も、1ランレングスデータと同一
のデータ数分の係数データ0が存在するためここにデー
タ0を埋めて、5,3,2,3,・・・,2,0,2,
0,0,0,0と展開される。
に示す0ランレングスデータ. 係数データの組に分離さ
れたデータより図27(a)を復元する過程を説明する。
図28(a)は図27(c), (d)に示す0ランレングス
データ, 係数データの組の先頭から展開して図27(b)
に示す、第1の1ランレングスコーディングを施された
1ランレングスデータ, 係数データの組を復元する途中
の過程である。図27(c)、すなわち第1の1ランレン
グスコーディングにより生じた1ランレングスデータに
ついては、先頭の0ランレングスデータ, 係数データの
組の(3,1)からEOBの前の組の(4,1)まで展
開して示している。0,0,0,1,・・・,0,0,
0,1と展開される。一方、図27(d)、すなわち第1
の1ランレングスコーディングにより生じた係数データ
については、先頭の0ランレングスデータ, 係数データ
の組の(0,3)からEOBの前の組の(1,2)まで
を展開して示している。すなわち、3,5,2,4,・
・・,2,0,2と展開される。ここで、各EOBの後
には0が続くが、一般のEOBの性質と同様に0の数は
情報として送らないためその数は不明である。但し、展
開された各データはそれぞれ、1ランレグスコーディン
グを行った際の1ランレングスデータ, 係数データであ
るので1ランレングスデータがEOBに達するまでのデ
ータの数だけは必ず係数データも存在する。すなわち、
1ランレングスデータより係数データが短い場合、1ラ
ンレングスデータの数と同一のデータ数だけ係数データ
も存在し、この時の係数データは0である。具体的にこ
の例では、展開された係数データの3,5,2,4,・
・・,2,0,2の後も、1ランレングスデータと同一
のデータ数分の係数データ0が存在するためここにデー
タ0を埋めて、5,3,2,3,・・・,2,0,2,
0,0,0,0と展開される。
【0152】更に、図28(b)に図28(a)を用いて先
頭の1ランレングスデータ,係数データの組である
(0,3)から順に展開して、もとのDCTデータを復
元する過程を示す。データは3,5,2,1,4,2,
・・・,2,0,0,0,0,1と復元される。DCT
ブロックの空欄部分の値の決め方について説明する。図
25, 図26を用いて示したデータ例においては、第1の1
ランレングスコーディングの際に生じるEOBの後に1
が続くため、第2のV0ランレングスコーディングによ
り省略されたデータ0であるか、または第1の1ランレ
ングスコーディングにより省略されたデータ1であるか
を区別することが必要であったが、図27, 図28のデータ
例においては第1の1ランレングスコーディングにおい
てEOBは生じず、すなわちEOBの後にデータ1が続
かないため、空欄部分の値はすべて第2のV0ランレン
グスコーディングにより省略されたデータ0である。す
なわち、全データを復元するため、第1の1ランレング
スコーディング時のEOBが存在しない、つまりEOB
の後に続く1の数が0の時はEOBの後に続く1の数の
情報は必要ない。
頭の1ランレングスデータ,係数データの組である
(0,3)から順に展開して、もとのDCTデータを復
元する過程を示す。データは3,5,2,1,4,2,
・・・,2,0,0,0,0,1と復元される。DCT
ブロックの空欄部分の値の決め方について説明する。図
25, 図26を用いて示したデータ例においては、第1の1
ランレングスコーディングの際に生じるEOBの後に1
が続くため、第2のV0ランレングスコーディングによ
り省略されたデータ0であるか、または第1の1ランレ
ングスコーディングにより省略されたデータ1であるか
を区別することが必要であったが、図27, 図28のデータ
例においては第1の1ランレングスコーディングにおい
てEOBは生じず、すなわちEOBの後にデータ1が続
かないため、空欄部分の値はすべて第2のV0ランレン
グスコーディングにより省略されたデータ0である。す
なわち、全データを復元するため、第1の1ランレング
スコーディング時のEOBが存在しない、つまりEOB
の後に続く1の数が0の時はEOBの後に続く1の数の
情報は必要ない。
【0153】第7の実施例は、第5の実施例において符
号化を行う際に、データを復元するための条件を示すも
のである。上述のように、図25, 図26に示すような場
合、すなわち第1の1ランレングスコーディングにおい
てEOBが生じる場合には、第1の1ランレングスコー
ディングにより生じるEOBの後に続く1の数、及び第
2のR0ランレングスコーディングにより生じるEOB
によりデータ復元が可能である。(詳細は後述する。)
なお、第2のV0ランレングスコーディングにより生じ
るEOBについては、第1の1ランレングスコーディン
グを施した際のEOBの後に続く1の数、及び第2のR
0ランレングスコーディングにより生じるEOBにより
表現されるため、付加しなくても復元可能である。ま
た、図27, 図28に示すような場合、すなわち第1の1ラ
ンレングスコーディングによりEOBが生じない場合に
は、第2のR0ランレングスコーディングにより生じる
EOBのみによりデータ復元が可能である。
号化を行う際に、データを復元するための条件を示すも
のである。上述のように、図25, 図26に示すような場
合、すなわち第1の1ランレングスコーディングにおい
てEOBが生じる場合には、第1の1ランレングスコー
ディングにより生じるEOBの後に続く1の数、及び第
2のR0ランレングスコーディングにより生じるEOB
によりデータ復元が可能である。(詳細は後述する。)
なお、第2のV0ランレングスコーディングにより生じ
るEOBについては、第1の1ランレングスコーディン
グを施した際のEOBの後に続く1の数、及び第2のR
0ランレングスコーディングにより生じるEOBにより
表現されるため、付加しなくても復元可能である。ま
た、図27, 図28に示すような場合、すなわち第1の1ラ
ンレングスコーディングによりEOBが生じない場合に
は、第2のR0ランレングスコーディングにより生じる
EOBのみによりデータ復元が可能である。
【0154】図29は、第7の実施例におけるデータ分離
回路111 の内部構成を示すブロック図である。図におい
て、136 は量子化器3において量子化されたデータの入
力端子、142 はEOB情報データ以外の一般データの出
力端子、143 はEOB情報データの出力端子である。デ
ータ分離回路111 は、入力データが1であるか否かを判
断する1判別回路137 と、1ランレングスをカウントす
る1ランレングスカウンタ138 と、入力データ数をカウ
ントするシーケンスカウント回路139 と、入力データを
ラッチするラッチ回路140a,140b,141 とを有する。
回路111 の内部構成を示すブロック図である。図におい
て、136 は量子化器3において量子化されたデータの入
力端子、142 はEOB情報データ以外の一般データの出
力端子、143 はEOB情報データの出力端子である。デ
ータ分離回路111 は、入力データが1であるか否かを判
断する1判別回路137 と、1ランレングスをカウントす
る1ランレングスカウンタ138 と、入力データ数をカウ
ントするシーケンスカウント回路139 と、入力データを
ラッチするラッチ回路140a,140b,141 とを有する。
【0155】次に、データ分離回路111 の動作について
説明する。入力端子136 より入力された入力データは1
判別回路137 に出力される。1判別回路137 では、入力
データが1であれば1ランレングスカウンタ138 にカウ
ントアップ制御信号を出力し、1でなければラッチ回路
140a, 140bにラッチパルスを出力するとともに1ランレ
ングスカウンタ138 にリセットパルスを出力する。ラッ
チ回路140a, 140bの出力は出力端子142 へ供給される。
また、1判別回路137 ではデータが入力される度にシー
ケンスカウント回路139 にカウントアップ制御信号を送
る。シーケンスカウント回路139 において入力データ数
が1DCTブロック画素数の64シーケンスに達すると、
1ランレングスカウンタ138 にEOB情報パルスを出力
し、ラッチ回路141 にラッチパルスを出力するととも
に、1ランレングスカウンタ138 及びシーケンスカウン
ト回路139 にリセットパルスを出力する。なお、シーケ
ンスカウント回路139 では1ランレングスカウンタ138
のカウント値を確認しEOB情報をラッチ回路141 に出
力する。ラッチ回路141 の出力はEOB情報データとし
て出力端子143 へ供給される。
説明する。入力端子136 より入力された入力データは1
判別回路137 に出力される。1判別回路137 では、入力
データが1であれば1ランレングスカウンタ138 にカウ
ントアップ制御信号を出力し、1でなければラッチ回路
140a, 140bにラッチパルスを出力するとともに1ランレ
ングスカウンタ138 にリセットパルスを出力する。ラッ
チ回路140a, 140bの出力は出力端子142 へ供給される。
また、1判別回路137 ではデータが入力される度にシー
ケンスカウント回路139 にカウントアップ制御信号を送
る。シーケンスカウント回路139 において入力データ数
が1DCTブロック画素数の64シーケンスに達すると、
1ランレングスカウンタ138 にEOB情報パルスを出力
し、ラッチ回路141 にラッチパルスを出力するととも
に、1ランレングスカウンタ138 及びシーケンスカウン
ト回路139 にリセットパルスを出力する。なお、シーケ
ンスカウント回路139 では1ランレングスカウンタ138
のカウント値を確認しEOB情報をラッチ回路141 に出
力する。ラッチ回路141 の出力はEOB情報データとし
て出力端子143 へ供給される。
【0156】なお、第1の1ランレングスコーディング
の際は1,−1の区別をつけていない。データ分離回路
111 において、カウントされた1ランレングスの正負を
区別するため、正負符号ビットをデータ合成回路116 に
伝送している。但し、EOBの後に続く1についてはE
OB情報データとして別途伝送するものとする。EOB
情報データとしては、第1の1ランレングスコーディン
グの際のEOBの後に続く1の数、及びEOBの後に続
く1の正負を区別するための符号ビットが伝送される。
の際は1,−1の区別をつけていない。データ分離回路
111 において、カウントされた1ランレングスの正負を
区別するため、正負符号ビットをデータ合成回路116 に
伝送している。但し、EOBの後に続く1についてはE
OB情報データとして別途伝送するものとする。EOB
情報データとしては、第1の1ランレングスコーディン
グの際のEOBの後に続く1の数、及びEOBの後に続
く1の正負を区別するための符号ビットが伝送される。
【0157】なお、本実施例の高能率符号化装置の基本
動作は第5の実施例と同一であるので、説明は省略し、
EOB情報データの流れに関する動作のみを簡単に述べ
る。データ分離回路111 より出力されるEOB情報デー
タは可変長符号化器114 に入力される。
動作は第5の実施例と同一であるので、説明は省略し、
EOB情報データの流れに関する動作のみを簡単に述べ
る。データ分離回路111 より出力されるEOB情報デー
タは可変長符号化器114 に入力される。
【0158】可変長符号化器114 では、データ分離回路
112 において第2のR0ランレングスコーディングを施
されたデータに対して、可変長符号化を施すが、データ
分離回路111 より、EOB情報データが入力される場合
には、第2のR0ランレングスコーディングを施す際に
生じるEOBを、EOBと異なるEOB’と第1の1ラ
ンレングスコーディングの際に生じたEOBの後に続く
1の数を符号化したものとに変換する。つまりEOB情
報データが入力される場合には、可変長符号化器114 に
おいては、EOBをEOB’+(第1の1ランレングス
コーディングの際のEOBの後に続く1の数)に変換す
る。一方、データ分離回路111 より、EOB情報データ
が入力されない場合には、第2のR0ランレングスコー
ディングを施す際に生じるEOBがそのままEOBとな
る。可変長符号化器114 の出力はデータ合成回路116 に
出力され、可変長符号化器115 の出力と合成される。
112 において第2のR0ランレングスコーディングを施
されたデータに対して、可変長符号化を施すが、データ
分離回路111 より、EOB情報データが入力される場合
には、第2のR0ランレングスコーディングを施す際に
生じるEOBを、EOBと異なるEOB’と第1の1ラ
ンレングスコーディングの際に生じたEOBの後に続く
1の数を符号化したものとに変換する。つまりEOB情
報データが入力される場合には、可変長符号化器114 に
おいては、EOBをEOB’+(第1の1ランレングス
コーディングの際のEOBの後に続く1の数)に変換す
る。一方、データ分離回路111 より、EOB情報データ
が入力されない場合には、第2のR0ランレングスコー
ディングを施す際に生じるEOBがそのままEOBとな
る。可変長符号化器114 の出力はデータ合成回路116 に
出力され、可変長符号化器115 の出力と合成される。
【0159】図30は、第7の実施例におけるEOBの付
加方法を説明するための図であり、EOB情報データが
入力された場合(図30(a))のEOBの構成、及び、
EOB情報データが入力されない場合(図30(b))の
EOBの構成を示している。なお、構成順序はこれに限
るものではない。
加方法を説明するための図であり、EOB情報データが
入力された場合(図30(a))のEOBの構成、及び、
EOB情報データが入力されない場合(図30(b))の
EOBの構成を示している。なお、構成順序はこれに限
るものではない。
【0160】なお、第1の1ランレングスコーディング
のEOBの後に続く1の数の符号化方法については、一
次元ハフマン符号化を施してもよいし、そのままの値で
もよい。
のEOBの後に続く1の数の符号化方法については、一
次元ハフマン符号化を施してもよいし、そのままの値で
もよい。
【0161】以上のような構成により、第7の実施例に
あっては、第5の実施例における符号化方法において、
効率良くEOBを付加することができ、データを正しく
復元することができる。
あっては、第5の実施例における符号化方法において、
効率良くEOBを付加することができ、データを正しく
復元することができる。
【0162】実施例8.図31は、本発明の第8の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。第8の実施例の構成は、前述した第2の実施例の構
成(図9参照)と基本的に同じであるが、各データ分離
回路におけるランレングスコーディングの種類が異なっ
ている。第2の実施例では、量子化器3の出力にデータ
分離回路11にて0ランレングスコーディングを施して、
0ランレングスデータと係数データとに分離し、分離し
た0ランレングスデータにデータ分離回路12にて更に0
ランレングスコーディングを施して、0ランレングスデ
ータと係数データとに分離し、分離した0ランレングス
データにデータ分離回路17にて更に0ランレングスコー
ディングを施して、0ランレングスデータと係数データ
との組にし、分離した係数データにデータ分離回路18に
て1ランレングスコーディングを施して、1ランレング
スデータと係数データとの組にした。一方、データ分離
回路11にて分離された係数データにデータ分離回路13に
て1ランレングスコーディングを施して、1ランレング
スデータと係数データとに分離し、分離した1ランレン
グスデータにデータ分離回路19にて更に0ランレングス
コーディングを施して、0ランレングスデータと係数デ
ータとの組にし、分離した係数データにデータ分離回路
20にて2ランレングスコーディングを施して、2ランレ
ングスデータと係数データとの組にした。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。第8の実施例の構成は、前述した第2の実施例の構
成(図9参照)と基本的に同じであるが、各データ分離
回路におけるランレングスコーディングの種類が異なっ
ている。第2の実施例では、量子化器3の出力にデータ
分離回路11にて0ランレングスコーディングを施して、
0ランレングスデータと係数データとに分離し、分離し
た0ランレングスデータにデータ分離回路12にて更に0
ランレングスコーディングを施して、0ランレングスデ
ータと係数データとに分離し、分離した0ランレングス
データにデータ分離回路17にて更に0ランレングスコー
ディングを施して、0ランレングスデータと係数データ
との組にし、分離した係数データにデータ分離回路18に
て1ランレングスコーディングを施して、1ランレング
スデータと係数データとの組にした。一方、データ分離
回路11にて分離された係数データにデータ分離回路13に
て1ランレングスコーディングを施して、1ランレング
スデータと係数データとに分離し、分離した1ランレン
グスデータにデータ分離回路19にて更に0ランレングス
コーディングを施して、0ランレングスデータと係数デ
ータとの組にし、分離した係数データにデータ分離回路
20にて2ランレングスコーディングを施して、2ランレ
ングスデータと係数データとの組にした。
【0163】第8の実施例では、データ分離回路211 に
て、まず量子化器3の出力に発生確率が高いデータ2に
より2ランレングスコーディング(以下、第1の2ラン
レングスコーディングという)を施して、2ランレング
スデータと係数データとに分離する。次に、データ分離
回路212,データ分離回路213 にて、分離した2ランレン
グスデータ, 係数データに発生確率が高いデータ1によ
り1ランレングスコーディング(以下、それぞれ第2の
R1ランレングスコーディング,第2のV1ランレング
スコーディングという)を施して、それぞれを1ランレ
ングスデータと係数データとに分離する。データ分離回
路212 にて分離した1ランレングスデータに、データ分
離回路217 にて、0ランレングスコーディング(以下、
第3のRR0ランレングスコーディングという)を施し
て、0ランレングスデータと係数データとの組にする。
また、データ分離回路212 にて分離した係数データに、
データ分離回路218 にて、0ランレングスコーディング
(以下、第3のRV0ランレングスコーディングとい
う)を施して、0ランレングスデータと係数データとの
組にする。また、データ分離回路213 にて分離した1ラ
ンレングスデータに、データ分離回路219 にて、0ラン
レングスコーディング(以下、第3のVR0ランレング
スコーディングという)を施して、0ランレングスデー
タと係数データとの組にする。また、データ分離回路21
3 にて分離した係数データに、データ分離回路220 に
て、0ランレングスコーディング(以下、第3のVV0
ランレングスコーディングという)を施して、0ランレ
ングスデータと係数データとの組にする。
て、まず量子化器3の出力に発生確率が高いデータ2に
より2ランレングスコーディング(以下、第1の2ラン
レングスコーディングという)を施して、2ランレング
スデータと係数データとに分離する。次に、データ分離
回路212,データ分離回路213 にて、分離した2ランレン
グスデータ, 係数データに発生確率が高いデータ1によ
り1ランレングスコーディング(以下、それぞれ第2の
R1ランレングスコーディング,第2のV1ランレング
スコーディングという)を施して、それぞれを1ランレ
ングスデータと係数データとに分離する。データ分離回
路212 にて分離した1ランレングスデータに、データ分
離回路217 にて、0ランレングスコーディング(以下、
第3のRR0ランレングスコーディングという)を施し
て、0ランレングスデータと係数データとの組にする。
また、データ分離回路212 にて分離した係数データに、
データ分離回路218 にて、0ランレングスコーディング
(以下、第3のRV0ランレングスコーディングとい
う)を施して、0ランレングスデータと係数データとの
組にする。また、データ分離回路213 にて分離した1ラ
ンレングスデータに、データ分離回路219 にて、0ラン
レングスコーディング(以下、第3のVR0ランレング
スコーディングという)を施して、0ランレングスデー
タと係数データとの組にする。また、データ分離回路21
3 にて分離した係数データに、データ分離回路220 に
て、0ランレングスコーディング(以下、第3のVV0
ランレングスコーディングという)を施して、0ランレ
ングスデータと係数データとの組にする。
【0164】そして、各可変長符号化器214,215,216,21
7 の出力と、データ分離回路211 からの2データの正負
の符号データと、データ分離回路213 からの1データの
正負の符号データとをデータ合成回路216 にて合成す
る。第8の実施例の他の動作は、第2の実施例と基本的
に同じであるので説明を省略する。
7 の出力と、データ分離回路211 からの2データの正負
の符号データと、データ分離回路213 からの1データの
正負の符号データとをデータ合成回路216 にて合成す
る。第8の実施例の他の動作は、第2の実施例と基本的
に同じであるので説明を省略する。
【0165】図32に、第8の実施例における符号化のア
ルゴリズムを示す。第8の実施例では、可逆過程で記録
データの符号量を従来の高能率符号化装置と比べて、約
3.5%程度削減することが可能となる。第8の実施例で
は、4つの異なるハフマン符号テーブルを用いる。以
下、第8の実施例の符号化方式を2ラン1ラン0ランラ
ンレングス4テーブル符号化方式と記す。
ルゴリズムを示す。第8の実施例では、可逆過程で記録
データの符号量を従来の高能率符号化装置と比べて、約
3.5%程度削減することが可能となる。第8の実施例で
は、4つの異なるハフマン符号テーブルを用いる。以
下、第8の実施例の符号化方式を2ラン1ラン0ランラ
ンレングス4テーブル符号化方式と記す。
【0166】実施例9.図33は、本発明の第9の実施例
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図31と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図31と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。
【0167】第5の実施例において第1の1ランレング
スコーディングを施す際に、EOBの後に続く1の数が
データ復元のための情報として必要であったのと同様
に、第8の実施例においても第1の2ランレングスコー
ディングを施す際にEOBが生じた場合にEOBの後の
2の数、第2のR1ランレングスコーディングを施す際
にEOBが生じた場合にEOBの後の1の数、及び、第
2のV1ランレングスコーディングを施す際にEOBが
生じた場合にEOBの後の1の数がEOB情報データと
して、データ復元のために必要である。但し、EOBが
生じない場合はEOB情報データは必要ない。
スコーディングを施す際に、EOBの後に続く1の数が
データ復元のための情報として必要であったのと同様
に、第8の実施例においても第1の2ランレングスコー
ディングを施す際にEOBが生じた場合にEOBの後の
2の数、第2のR1ランレングスコーディングを施す際
にEOBが生じた場合にEOBの後の1の数、及び、第
2のV1ランレングスコーディングを施す際にEOBが
生じた場合にEOBの後の1の数がEOB情報データと
して、データ復元のために必要である。但し、EOBが
生じない場合はEOB情報データは必要ない。
【0168】次に、第9の実施例の動作について説明す
るが、その符号化などの基本動作は第8の実施例と同一
であるので、詳細な説明は省略し、EOB情報データの
流れに関する動作を中心にして説明する。
るが、その符号化などの基本動作は第8の実施例と同一
であるので、詳細な説明は省略し、EOB情報データの
流れに関する動作を中心にして説明する。
【0169】データ分離回路211 において第1の2ラン
レングスコーディングを施した際のEOB情報データが
生成される。EOB情報データは、EOBの後に続く2
の数と、EOBの後に続く2について2, −2を区別す
るための正負符号ビットとを示す。データ分離回路211
において生成されたEOB情報データは可変長符号化器
214 に入力される。また、データ分離回路212 において
第2のR1ランレングスコーディングを施した際のEO
B情報データが生成され、EOB情報データは、EOB
の後に続く1の数を示す。データ分離回路212 において
生成されたEOB情報データは可変長符号化器214 に入
力される。更に、データ分離回路213 において第2のV
1ランレングスコーディングを施した際のEOB情報デ
ータが生成される。EOB情報データは、EOBの後に
続く1の数と、1, −1を区別するための正負符号ビッ
トとを示す。データ分離回路213 において生成されたE
OB情報データは可変長符号化器221 に入力される。
レングスコーディングを施した際のEOB情報データが
生成される。EOB情報データは、EOBの後に続く2
の数と、EOBの後に続く2について2, −2を区別す
るための正負符号ビットとを示す。データ分離回路211
において生成されたEOB情報データは可変長符号化器
214 に入力される。また、データ分離回路212 において
第2のR1ランレングスコーディングを施した際のEO
B情報データが生成され、EOB情報データは、EOB
の後に続く1の数を示す。データ分離回路212 において
生成されたEOB情報データは可変長符号化器214 に入
力される。更に、データ分離回路213 において第2のV
1ランレングスコーディングを施した際のEOB情報デ
ータが生成される。EOB情報データは、EOBの後に
続く1の数と、1, −1を区別するための正負符号ビッ
トとを示す。データ分離回路213 において生成されたE
OB情報データは可変長符号化器221 に入力される。
【0170】各可変長符号化器214,215,221,222 に入力
された0ランレングスと係数データとの組は、それぞれ
決められたテーブルデータに基づき可変長符号化が施さ
れるが、上述した第7の実施例と同様にEOB情報デー
タの有無により、EOBの符号化方法が異なっている。
ここでEOB情報データが入力される場合と入力されな
い場合とについての可変長符号化器214 及び可変長符号
化器221 の動作について説明する。
された0ランレングスと係数データとの組は、それぞれ
決められたテーブルデータに基づき可変長符号化が施さ
れるが、上述した第7の実施例と同様にEOB情報デー
タの有無により、EOBの符号化方法が異なっている。
ここでEOB情報データが入力される場合と入力されな
い場合とについての可変長符号化器214 及び可変長符号
化器221 の動作について説明する。
【0171】可変長符号化器214 ではデータ分離回路21
7 において第3のRR0ランレングスコーディングを施
されたデータに対して、可変長符号化を施すが、データ
分離回路211 及びデータ分離回路212 よりEOB情報デ
ータが入力される場合には第3のRR0ランレングスコ
ーディングを施す際に生じるEOBをEOBと異なる符
号に置き換え、これと第1の2ランレングスコーディン
グの際に生じたEOBの後に続く2の数を符号化したも
の、及び、第2のR1ランレングスコーディングの際に
生じたEOBの後に続く1の数を符号化したものに変換
する。変換方法としては、次の3つの場合がある。
7 において第3のRR0ランレングスコーディングを施
されたデータに対して、可変長符号化を施すが、データ
分離回路211 及びデータ分離回路212 よりEOB情報デ
ータが入力される場合には第3のRR0ランレングスコ
ーディングを施す際に生じるEOBをEOBと異なる符
号に置き換え、これと第1の2ランレングスコーディン
グの際に生じたEOBの後に続く2の数を符号化したも
の、及び、第2のR1ランレングスコーディングの際に
生じたEOBの後に続く1の数を符号化したものに変換
する。変換方法としては、次の3つの場合がある。
【0172】まず、データ分離回路211 のみからEOB
情報データ(第1の2ランレングスコーディングによる
EOB情報データ)が入力され、データ分離回路212 か
らEOB情報データ(第2のR1ランレングスコーディ
ングによるEOB情報データ)が入力されない場合に
は、データ分離回路217 において第3のRR0ランレン
グスコーディングを施す際に生じるEOBを、EOBと
異なるEOB’と第1の2ランレングスコーディングに
より生じたEOBの後に続く2の数を符号化したものと
に変換する。つまりデータ分離回路211 からのみEOB
情報データが入力される場合には、可変長符号化器214
においては、EOBをEOB' +(第1の2ランレング
スコーディングの際のEOBの後に続く2の数)に変換
する。
情報データ(第1の2ランレングスコーディングによる
EOB情報データ)が入力され、データ分離回路212 か
らEOB情報データ(第2のR1ランレングスコーディ
ングによるEOB情報データ)が入力されない場合に
は、データ分離回路217 において第3のRR0ランレン
グスコーディングを施す際に生じるEOBを、EOBと
異なるEOB’と第1の2ランレングスコーディングに
より生じたEOBの後に続く2の数を符号化したものと
に変換する。つまりデータ分離回路211 からのみEOB
情報データが入力される場合には、可変長符号化器214
においては、EOBをEOB' +(第1の2ランレング
スコーディングの際のEOBの後に続く2の数)に変換
する。
【0173】次に、データ分離回路211 からEOB情報
データが入力されず、データ分離回路212 からのみEO
B情報データが入力される場合には、データ分離回路21
7 において第3のRR0ランレングスコーディングを施
す際に生じるEOBを、EOBと異なるEOB''と第2
のR1ランレングスコーディングにより生じたEOBの
後に続く1の数を符号化したものとに変換する。つまり
データ分離回路212 からのみEOB情報データが入力さ
れる場合には、可変長符号化器214 においては、EOB
をEOB''+(第2のR1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。
データが入力されず、データ分離回路212 からのみEO
B情報データが入力される場合には、データ分離回路21
7 において第3のRR0ランレングスコーディングを施
す際に生じるEOBを、EOBと異なるEOB''と第2
のR1ランレングスコーディングにより生じたEOBの
後に続く1の数を符号化したものとに変換する。つまり
データ分離回路212 からのみEOB情報データが入力さ
れる場合には、可変長符号化器214 においては、EOB
をEOB''+(第2のR1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。
【0174】最後に、データ分離回路211 及びデータ分
離回路212 の何れもからEOB情報データが入力される
場合には、データ分離回路217 において第3のRR0ラ
ンレングスコーディングを施す際に生じるEOBを、E
OBと異なるEOB''' と、第1の2ランレングスコー
ディングにより生じたEOBの後に続く2の数を符号化
したものと、第2のR1ランレングスコーディングによ
り生じたEOBの後に続く1の数を符号化したものとに
変換する。つまりデータ分離回路211,データ分離回路21
2 の両方からEOB情報データが入力される場合には、
可変長符号化器214 においては、EOBをEOB''' +
(第1の2ランレングスコーディングの際のEOBに続
く2の数)+(第2のR1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。
離回路212 の何れもからEOB情報データが入力される
場合には、データ分離回路217 において第3のRR0ラ
ンレングスコーディングを施す際に生じるEOBを、E
OBと異なるEOB''' と、第1の2ランレングスコー
ディングにより生じたEOBの後に続く2の数を符号化
したものと、第2のR1ランレングスコーディングによ
り生じたEOBの後に続く1の数を符号化したものとに
変換する。つまりデータ分離回路211,データ分離回路21
2 の両方からEOB情報データが入力される場合には、
可変長符号化器214 においては、EOBをEOB''' +
(第1の2ランレングスコーディングの際のEOBに続
く2の数)+(第2のR1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。
【0175】なお、上記EOB' とEOB''とEO
B''' とは互いに異なる符号である。
B''' とは互いに異なる符号である。
【0176】一方、データ分離回路211 及びデータ分離
回路212 の何れからもEOB情報データが入力されない
場合は、データ分離回路217 における第3のRR0ラン
レングスコーディングの際に生じるEOBがそのままE
OBとなる。
回路212 の何れからもEOB情報データが入力されない
場合は、データ分離回路217 における第3のRR0ラン
レングスコーディングの際に生じるEOBがそのままE
OBとなる。
【0177】可変長符号化器221 では、データ分離回路
219 において第3のVR0ランレングスコーディングを
施されたデータに対して、可変長符号化を施すが、デー
タ分離回路213 よりEOB情報データが入力される場合
には第3のVR0ランレングスコーディングを施す際に
生じるEOBを、EOBと異なる符号と第2のV1ラン
レングスコーディングの際に生じたEOBの後に続く1
の数を符号化したものとに変換する。変換方法を以下に
示す。
219 において第3のVR0ランレングスコーディングを
施されたデータに対して、可変長符号化を施すが、デー
タ分離回路213 よりEOB情報データが入力される場合
には第3のVR0ランレングスコーディングを施す際に
生じるEOBを、EOBと異なる符号と第2のV1ラン
レングスコーディングの際に生じたEOBの後に続く1
の数を符号化したものとに変換する。変換方法を以下に
示す。
【0178】データ分離回路213 からEOB情報データ
(第2のV1ランレングスコーディングによるEOB情
報データ)が入力される場合には、データ分離回路219
において第3のVR0ランレングスコーディングを施す
際に生じるEOBを、これと異なるEOB' と第2のV
1ランレングスコーディングにより生じたEOBの後に
続く1の数を符号化したものとに変換する。つまりデー
タ分離回路219 からEOB情報データが入力される場合
には、可変長符号化器221 においては、EOBをEO
B' +(第2のV1ランレングスコーディングの際のE
OBの後に続く1の数)に変換する。一方、データ分離
回路213 からEOB情報データが入力されない場合は、
データ分離回路219 における第3のVR0ランレングス
コーディングの際に生じるEOBがそのままEOBとな
る。
(第2のV1ランレングスコーディングによるEOB情
報データ)が入力される場合には、データ分離回路219
において第3のVR0ランレングスコーディングを施す
際に生じるEOBを、これと異なるEOB' と第2のV
1ランレングスコーディングにより生じたEOBの後に
続く1の数を符号化したものとに変換する。つまりデー
タ分離回路219 からEOB情報データが入力される場合
には、可変長符号化器221 においては、EOBをEO
B' +(第2のV1ランレングスコーディングの際のE
OBの後に続く1の数)に変換する。一方、データ分離
回路213 からEOB情報データが入力されない場合は、
データ分離回路219 における第3のVR0ランレングス
コーディングの際に生じるEOBがそのままEOBとな
る。
【0179】なお、第1の2ランレングスコーディング
の際は2, −2の区別をつけていない。従って、第1の
2ランレングスコーディングの際のEOBの後の2につ
いても2及び−2の数だけ符号ビットを付加して伝送す
る。また、同様に第2のV1ランレングスコーディング
の際は1, −1の区別をつけていない。従って、第2の
V1ランレングスコーディングの際のEOBの後の1に
ついても1及び−1の数だけ符号ビットを付加して伝送
する。なお、第2のR1ランレングスコーディングにつ
いては第1の2ランレングスコーディングによる2ラン
レングス側のデータ(正のデータ)を1ランレングスコ
ーディングするものであるので、1, −1の区別は必要
ない。
の際は2, −2の区別をつけていない。従って、第1の
2ランレングスコーディングの際のEOBの後の2につ
いても2及び−2の数だけ符号ビットを付加して伝送す
る。また、同様に第2のV1ランレングスコーディング
の際は1, −1の区別をつけていない。従って、第2の
V1ランレングスコーディングの際のEOBの後の1に
ついても1及び−1の数だけ符号ビットを付加して伝送
する。なお、第2のR1ランレングスコーディングにつ
いては第1の2ランレングスコーディングによる2ラン
レングス側のデータ(正のデータ)を1ランレングスコ
ーディングするものであるので、1, −1の区別は必要
ない。
【0180】図34は、第9の実施例におけるEOBの付
加方法を説明するための図であり、データ分離回路211,
データ分離回路212 からEOB情報データが入力される
3通りの場合、及び、EOB情報データが入力されない
場合に、それぞれ可変長符号化器214 において符号化さ
れるEOBの構成を示している。図34(a)にデータ分
離回路211 のみからEOB情報データが入力された場合
のEOBの構成を示す。また、図34(b)にデータ分離
回路212 のみからEOB情報データが入力された場合の
EOBの構成を示す。また、図34(c)にデータ分離回
路211 及びデータ分離回路212 の両方からEOB情報デ
ータが入力された場合のEOBの構成を示す。また、図
34(d)にデータ分離回路211,データ分離回路212 の何
れもからEOB情報データが入力されない場合のEOB
の構成を示す。なお、構成順序はこれに限るものではな
い。
加方法を説明するための図であり、データ分離回路211,
データ分離回路212 からEOB情報データが入力される
3通りの場合、及び、EOB情報データが入力されない
場合に、それぞれ可変長符号化器214 において符号化さ
れるEOBの構成を示している。図34(a)にデータ分
離回路211 のみからEOB情報データが入力された場合
のEOBの構成を示す。また、図34(b)にデータ分離
回路212 のみからEOB情報データが入力された場合の
EOBの構成を示す。また、図34(c)にデータ分離回
路211 及びデータ分離回路212 の両方からEOB情報デ
ータが入力された場合のEOBの構成を示す。また、図
34(d)にデータ分離回路211,データ分離回路212 の何
れもからEOB情報データが入力されない場合のEOB
の構成を示す。なお、構成順序はこれに限るものではな
い。
【0181】また同様に、図35は、第9の実施例におけ
るEOBの付加方法を説明するための図であり、データ
分離回路213 からEOB情報データが入力される場合に
可変長符号化器221 において符号化されるEOBの構成
を示している。具体的には、図35(a)にデータ分離回
路213 からEOB情報データが入力された場合のEOB
の構成を示し、図35(b)にデータ分離回路213 からE
OB情報データが入力されない場合のEOBの構成を示
す。なお、構成順序はこれに限るものではない。
るEOBの付加方法を説明するための図であり、データ
分離回路213 からEOB情報データが入力される場合に
可変長符号化器221 において符号化されるEOBの構成
を示している。具体的には、図35(a)にデータ分離回
路213 からEOB情報データが入力された場合のEOB
の構成を示し、図35(b)にデータ分離回路213 からE
OB情報データが入力されない場合のEOBの構成を示
す。なお、構成順序はこれに限るものではない。
【0182】なお、第1の2ランレングスコーディング
のEOBの後に続く2の数、第2のR1ランレングスコ
ーディングのEOBの後に続く1の数、及び、第2のV
1ランレングスコーディングのEOBの後に続く1の数
の符号化方法であるが、一次元ハフマン符号化を施して
もよいし、またはそのままの値でもよい。
のEOBの後に続く2の数、第2のR1ランレングスコ
ーディングのEOBの後に続く1の数、及び、第2のV
1ランレングスコーディングのEOBの後に続く1の数
の符号化方法であるが、一次元ハフマン符号化を施して
もよいし、またはそのままの値でもよい。
【0183】以上の構成により、効率良くEOBを付加
することができ、データを正しく復元することができ
る。また、上述のシミュレーションと同様に可逆過程で
記録データの符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、
約3.5%程度削減することが可能となる。
することができ、データを正しく復元することができ
る。また、上述のシミュレーションと同様に可逆過程で
記録データの符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、
約3.5%程度削減することが可能となる。
【0184】実施例10.図36は、本発明の第10の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図36において、図21, 図31と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。第10の実施例の高能率符号化
装置は、上述の第8の実施例に対して前述した第4の実
施例にて説明した原理を応用したものである。第10の実
施例における符号化アルゴリズムを図37に示す。第8の
実施例の符号化アルゴリズムを示す図32と比較して理解
されるように、第10の実施例では、最初の2ランレング
スコーディング(第1の2ランレングスコーディング)
により分離された2ランレングスデータに1回のみの0
ランレングスコーディング(第2のR0ランレングスコ
ーディング)を施して、0ランレングスデータと係数デ
ータとの組にする。第1の2ランレングスコーディング
により分離された係数データに対する処理(第2のV1
ランレングスコーディング,第3のVR0ランレングス
コーディング,第3のVV0ランレングスコーディン
グ)は、第8の実施例と同じである。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図36において、図21, 図31と同一部分には同一符号
を付して説明を省略する。第10の実施例の高能率符号化
装置は、上述の第8の実施例に対して前述した第4の実
施例にて説明した原理を応用したものである。第10の実
施例における符号化アルゴリズムを図37に示す。第8の
実施例の符号化アルゴリズムを示す図32と比較して理解
されるように、第10の実施例では、最初の2ランレング
スコーディング(第1の2ランレングスコーディング)
により分離された2ランレングスデータに1回のみの0
ランレングスコーディング(第2のR0ランレングスコ
ーディング)を施して、0ランレングスデータと係数デ
ータとの組にする。第1の2ランレングスコーディング
により分離された係数データに対する処理(第2のV1
ランレングスコーディング,第3のVR0ランレングス
コーディング,第3のVV0ランレングスコーディン
グ)は、第8の実施例と同じである。
【0185】第10の実施例では、可逆過程で記録データ
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、約 3.6%程
度削減することが可能となる。第10の実施例では、3つ
の異なるハフマン符号テーブルを用いる。以下、第10の
実施例の符号化方式を2ラン1ラン0ランランレングス
3テーブル符号化方式と記す。
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、約 3.6%程
度削減することが可能となる。第10の実施例では、3つ
の異なるハフマン符号テーブルを用いる。以下、第10の
実施例の符号化方式を2ラン1ラン0ランランレングス
3テーブル符号化方式と記す。
【0186】実施例11.図38は、本発明の第11の実施例
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図36と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。
における高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
り、図36と同一部分には同一番号を付して説明を省略す
る。
【0187】第5の実施例と同様に、第10の実施例にお
いても第1の2ランレングスコーディングを施す際にE
OBが生じた場合のEOBの後の2の数、第2のV1ラ
ンレングスコーディングを施す際にEOBが生じた場合
のEOBの後の1の数がEOB情報データとしてデータ
復元のために必要である。但し、EOBが生じない場合
はEOB情報データは伝送する必要がない。
いても第1の2ランレングスコーディングを施す際にE
OBが生じた場合のEOBの後の2の数、第2のV1ラ
ンレングスコーディングを施す際にEOBが生じた場合
のEOBの後の1の数がEOB情報データとしてデータ
復元のために必要である。但し、EOBが生じない場合
はEOB情報データは伝送する必要がない。
【0188】次に、第11の実施例の動作について説明す
るが、その符号化などの基本動作は第10の実施例と同一
であるので、詳細な説明は省略し、EOB情報データの
流れに関する動作を中心にして説明する。
るが、その符号化などの基本動作は第10の実施例と同一
であるので、詳細な説明は省略し、EOB情報データの
流れに関する動作を中心にして説明する。
【0189】データ分離回路211 において第1の2ラン
レングスコーディングを施した際のEOB情報データが
生成される。EOB情報データは、第9の実施例と同様
にEOBの後に続く2の数、及び、EOBの後に続く2
について2,−2を区別するための正負符号ビットを示
す。データ分離回路211 において生成されたEOB情報
データは可変長符号化器114 に入力される。また、デー
タ分離回路213 において第2のV1ランレングスコーデ
ィングを施した際のEOB情報データが生成され、EO
B情報データはEOBの後に続く1の数、及び、1, −
1を区別するための正負符号ビットを示す。データ分離
回路213 において生成されたEOB情報データは可変長
符号化器221 に入力される。
レングスコーディングを施した際のEOB情報データが
生成される。EOB情報データは、第9の実施例と同様
にEOBの後に続く2の数、及び、EOBの後に続く2
について2,−2を区別するための正負符号ビットを示
す。データ分離回路211 において生成されたEOB情報
データは可変長符号化器114 に入力される。また、デー
タ分離回路213 において第2のV1ランレングスコーデ
ィングを施した際のEOB情報データが生成され、EO
B情報データはEOBの後に続く1の数、及び、1, −
1を区別するための正負符号ビットを示す。データ分離
回路213 において生成されたEOB情報データは可変長
符号化器221 に入力される。
【0190】各可変長符号化器114,221,222 に入力され
た0ランレングス, 係数データの組は、それぞれ決めら
れたテーブルデータに基づき可変長符号化が施される
が、第7,第9の実施例と同様にEOB情報データの有
無により、EOBの符号化方法が異なっている。ここで
EOB情報データが入力される場合と入力されない場合
との可変長符号化器114 及び可変長符号化器221 の動作
について説明する。
た0ランレングス, 係数データの組は、それぞれ決めら
れたテーブルデータに基づき可変長符号化が施される
が、第7,第9の実施例と同様にEOB情報データの有
無により、EOBの符号化方法が異なっている。ここで
EOB情報データが入力される場合と入力されない場合
との可変長符号化器114 及び可変長符号化器221 の動作
について説明する。
【0191】可変長符号化器114 ではデータ分離回路11
2 において第2のR0ランレングスコーディングを施さ
れたデータに対して可変長符号化を施すが、データ分離
回路211 よりEOB情報データが入力される場合には、
第2のR0ランレングスコーディングを施す際に生じる
EOBを、EOBと異なるEOB' と第1の2ランレン
グスコーディングを施す際に生じたEOBの後に続く2
の数を符号化したものとに変換する。つまり、データ分
離回路211 からEOB情報データが入力される場合に
は、可変長符号化器114 においては、EOBをEOB'
+(第1の2ランレングスコーディングの際のEOBの
後に続く2の数)に変換する。一方、データ分離回路21
1 よりEOB情報データが入力されない場合は、データ
分離回路112 における第2のR0ランレングスコーディ
ングの際に生じるEOBがそのままEOBとなる。
2 において第2のR0ランレングスコーディングを施さ
れたデータに対して可変長符号化を施すが、データ分離
回路211 よりEOB情報データが入力される場合には、
第2のR0ランレングスコーディングを施す際に生じる
EOBを、EOBと異なるEOB' と第1の2ランレン
グスコーディングを施す際に生じたEOBの後に続く2
の数を符号化したものとに変換する。つまり、データ分
離回路211 からEOB情報データが入力される場合に
は、可変長符号化器114 においては、EOBをEOB'
+(第1の2ランレングスコーディングの際のEOBの
後に続く2の数)に変換する。一方、データ分離回路21
1 よりEOB情報データが入力されない場合は、データ
分離回路112 における第2のR0ランレングスコーディ
ングの際に生じるEOBがそのままEOBとなる。
【0192】また一方、可変長符号化器221 ではデータ
分離回路219 において第3のVR0ランレングスコーデ
ィングを施されたデータに対して可変長符号化を施す
が、データ分離回路213 よりEOB情報データが入力さ
れる場合には、第3のVR0ランレングスコーディング
を施す際に生じるEOBを、EOBと異なるEOB' と
第2のV1ランレングスコーディングの際に生じたEO
Bの後に続く1の数を符号化したものとに変換する。つ
まりデータ分離回路219 からEOB情報データが入力さ
れる場合には、可変長符号化器221 においては、EOB
をEOB' +(第2のV1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。一方、デー
タ分離回路213 からEOB情報データが入力されない場
合は、データ分離回路219 における第3のVR0ランレ
ングスコーディングの際に生じるEOBがそのままEO
Bとなる。
分離回路219 において第3のVR0ランレングスコーデ
ィングを施されたデータに対して可変長符号化を施す
が、データ分離回路213 よりEOB情報データが入力さ
れる場合には、第3のVR0ランレングスコーディング
を施す際に生じるEOBを、EOBと異なるEOB' と
第2のV1ランレングスコーディングの際に生じたEO
Bの後に続く1の数を符号化したものとに変換する。つ
まりデータ分離回路219 からEOB情報データが入力さ
れる場合には、可変長符号化器221 においては、EOB
をEOB' +(第2のV1ランレングスコーディングの
際のEOBの後に続く1の数)に変換する。一方、デー
タ分離回路213 からEOB情報データが入力されない場
合は、データ分離回路219 における第3のVR0ランレ
ングスコーディングの際に生じるEOBがそのままEO
Bとなる。
【0193】なお、第1の2ランレングスコーディング
の際は2, −2の区別をつけていない。従って、第1の
2ランレングスコーディングの際のEOBの後の2につ
いても2及び−2の数だけ符号ビットを付加して伝送す
る。また、同様に第2のV1ランレングスコーディング
の際は1, −1の区別をつけていない。従って、第2の
V1ランレングスコーディングの際のEOBの後の1に
ついても1及び−1の数だけ符号ビットを付加して伝送
する。
の際は2, −2の区別をつけていない。従って、第1の
2ランレングスコーディングの際のEOBの後の2につ
いても2及び−2の数だけ符号ビットを付加して伝送す
る。また、同様に第2のV1ランレングスコーディング
の際は1, −1の区別をつけていない。従って、第2の
V1ランレングスコーディングの際のEOBの後の1に
ついても1及び−1の数だけ符号ビットを付加して伝送
する。
【0194】図39,図40は、第11の実施例におけるEO
Bの付加方法を説明するための図である。具体的には、
図39(a)にデータ分離回路211 からEOB情報データ
が入力された場合のEOBの構成を示し、図39(b)に
データ分離回路211 からEOB情報データが入力されな
い場合のEOBの構成を示す。また、図40(a)にデー
タ分離回路213 からEOB情報データが入力された場合
のEOBの構成を示し、図40(b)にデータ分離回路21
3 からEOB情報データが入力されない場合のEOBの
構成を示す。なお、構成順序はこれに限るものではな
い。
Bの付加方法を説明するための図である。具体的には、
図39(a)にデータ分離回路211 からEOB情報データ
が入力された場合のEOBの構成を示し、図39(b)に
データ分離回路211 からEOB情報データが入力されな
い場合のEOBの構成を示す。また、図40(a)にデー
タ分離回路213 からEOB情報データが入力された場合
のEOBの構成を示し、図40(b)にデータ分離回路21
3 からEOB情報データが入力されない場合のEOBの
構成を示す。なお、構成順序はこれに限るものではな
い。
【0195】なお、第1の2ランレングスコーディング
のEOBの後に続く2の数、第2のR1ランレングスコ
ーディングのEOBの後に続く1の数、及び、第2のV
1ランレングスコーディングのEOBの後に続く1の数
の符号化方法であるが、一次元ハフマン符号化を施して
もよいし、またはそのままの値でもよい。
のEOBの後に続く2の数、第2のR1ランレングスコ
ーディングのEOBの後に続く1の数、及び、第2のV
1ランレングスコーディングのEOBの後に続く1の数
の符号化方法であるが、一次元ハフマン符号化を施して
もよいし、またはそのままの値でもよい。
【0196】以上の構成により、上述のシミュレーショ
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約3.4%程度削減することが可
能となる。
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約3.4%程度削減することが可
能となる。
【0197】実施例12.図41は本発明の第12の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図41において、図1と同一部分には同一符号を付してそ
の説明は省略する。32は入力データを0ポジションデー
タと係数データとに分離するデータ分離回路、33は0ポ
ジションデータを可変長符号化する可変長符号化器、34
は係数データを可変長符号化する可変長符号化器、35は
可変長符号化器33,34の出力データを合成するデータ合
成回路である。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図41において、図1と同一部分には同一符号を付してそ
の説明は省略する。32は入力データを0ポジションデー
タと係数データとに分離するデータ分離回路、33は0ポ
ジションデータを可変長符号化する可変長符号化器、34
は係数データを可変長符号化する可変長符号化器、35は
可変長符号化器33,34の出力データを合成するデータ合
成回路である。
【0198】第12の実施例も、第1の実施例と同様に、
ハフマン符号化を行う際、事象数を削減するとともにハ
フマン符号化を行うデータの分布をかえることにより可
逆過程で可変長符号化時の符号量を削減するものであ
る。以下、第12の実施例の符号化アルゴリズムを示す図
42を用いて説明する。入力されたディジタル映像データ
はDCT変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序
が入れ換えられた後に量子化が施される。なお、量子化
とジグザグスキャニングとの順序は逆でもよい。ジグザ
グスキャニングされたデータは0ポジションデータと係
数データとに分離される。0ポジションデータは、従来
例の0ランレングスコーディングと同様の要領で、ジグ
ザグスキャニング方式で読み出され量子化が施されたD
CT係数データに対して、0と0との係数の間に存在す
る、0以外の係数が続く長さを計測することにより分離
する。同様に、係数データはジグザグスキャニング方式
で読み出され量子化が施されたDCT係数データに対し
て、数値0を除くことにより分離する。
ハフマン符号化を行う際、事象数を削減するとともにハ
フマン符号化を行うデータの分布をかえることにより可
逆過程で可変長符号化時の符号量を削減するものであ
る。以下、第12の実施例の符号化アルゴリズムを示す図
42を用いて説明する。入力されたディジタル映像データ
はDCT変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序
が入れ換えられた後に量子化が施される。なお、量子化
とジグザグスキャニングとの順序は逆でもよい。ジグザ
グスキャニングされたデータは0ポジションデータと係
数データとに分離される。0ポジションデータは、従来
例の0ランレングスコーディングと同様の要領で、ジグ
ザグスキャニング方式で読み出され量子化が施されたD
CT係数データに対して、0と0との係数の間に存在す
る、0以外の係数が続く長さを計測することにより分離
する。同様に、係数データはジグザグスキャニング方式
で読み出され量子化が施されたDCT係数データに対し
て、数値0を除くことにより分離する。
【0199】以下、具体的な数値を用いてこの分離動作
を説明する。図43(a)にジグザグスキャニング方式で
読み出された1DCTブロック内のデータ列を示す。ま
ず始め、このデータ列より0ポジションデータを0と0
との係数の間に存在する、0以外の係数が続く長さを計
測することにより分離する。分離結果を図43(b)に示
す。同様に係数データをジグザグスキャニング方式で読
み出されたデータより、数値0を除くことにより分離す
る。分離した結果を図43(c)に示す。
を説明する。図43(a)にジグザグスキャニング方式で
読み出された1DCTブロック内のデータ列を示す。ま
ず始め、このデータ列より0ポジションデータを0と0
との係数の間に存在する、0以外の係数が続く長さを計
測することにより分離する。分離結果を図43(b)に示
す。同様に係数データをジグザグスキャニング方式で読
み出されたデータより、数値0を除くことにより分離す
る。分離した結果を図43(c)に示す。
【0200】次に、上記要領で分離された0ポジション
データに対しては、分離されたデータ内で発生頻度が非
常に高い0によるランレングスコーディングを施す。同
様に上記要領で分離された係数データに関しては発生頻
度が非常に高い1によるランレングスコーディングを施
す。ランレングスコーディングが施されたデータはそれ
ぞれ別々に設けられたハフマン符号テーブルによりハフ
マン符号化されて合成されて出力される。符号化された
データは符号量が計測され、レート制御変数Kが量子化
器3へ出力される。
データに対しては、分離されたデータ内で発生頻度が非
常に高い0によるランレングスコーディングを施す。同
様に上記要領で分離された係数データに関しては発生頻
度が非常に高い1によるランレングスコーディングを施
す。ランレングスコーディングが施されたデータはそれ
ぞれ別々に設けられたハフマン符号テーブルによりハフ
マン符号化されて合成されて出力される。符号化された
データは符号量が計測され、レート制御変数Kが量子化
器3へ出力される。
【0201】図42に示すアルゴリズムをもとにコンピュ
ータシミュレーションを行った結果、全体の事象数が従
来例に対して15%程度削減でき、結果として可逆過程で
約 2.5%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数デ
ータに対する1によるランレングスコーディングの際は
1,−1の区別をつけず、付加ビットとして1ランレン
グスコーディング後のデータに1,−1の数だけ符号ビ
ットを付加し伝送するものとした。また、本シミュレー
ションはDCTブロック内のAC係数のみについて行っ
た。
ータシミュレーションを行った結果、全体の事象数が従
来例に対して15%程度削減でき、結果として可逆過程で
約 2.5%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数デ
ータに対する1によるランレングスコーディングの際は
1,−1の区別をつけず、付加ビットとして1ランレン
グスコーディング後のデータに1,−1の数だけ符号ビ
ットを付加し伝送するものとした。また、本シミュレー
ションはDCTブロック内のAC係数のみについて行っ
た。
【0202】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
【0203】以下、第12の実施例の高能率符号化装置の
動作を図41を用いて説明する。なお、シャフリング回路
1から量子化器3までの動作は前述の第1の実施例と同
様であるので説明は省略する。量子化器3の出力は、デ
ータ分離回路32に入力される。データ分離回路32では入
力されたデータに対して上述の要領で0ポジションデー
タと係数データとを分離する。データ分離回路32で分離
された0ポジションデータは、可変長符号化器33へ入力
される。可変長符号化器33では、入力された0ポジショ
ンデータに対してまず始め発生頻度が一番高い0による
ランレングスコーディングを施し、全体の事象数を削減
する。その後、この0ランレングス結果に対して、予め
定められたテーブルデータを用いて可変長符号化(本実
施例では二次元のハフマン符号化)を施す。
動作を図41を用いて説明する。なお、シャフリング回路
1から量子化器3までの動作は前述の第1の実施例と同
様であるので説明は省略する。量子化器3の出力は、デ
ータ分離回路32に入力される。データ分離回路32では入
力されたデータに対して上述の要領で0ポジションデー
タと係数データとを分離する。データ分離回路32で分離
された0ポジションデータは、可変長符号化器33へ入力
される。可変長符号化器33では、入力された0ポジショ
ンデータに対してまず始め発生頻度が一番高い0による
ランレングスコーディングを施し、全体の事象数を削減
する。その後、この0ランレングス結果に対して、予め
定められたテーブルデータを用いて可変長符号化(本実
施例では二次元のハフマン符号化)を施す。
【0204】同様に可変長符号化器34では、入力された
係数データに対して発生頻度が一番高い数値1によるラ
ンレングスコーディングを施し、全体の事象数を削減す
る。そして、この1ランレングス結果に対して、予め定
められたテーブルデータを用いて可変長符号化を施す。
なお、本実施例では1ランレングスコーディングを施す
際は上述のように数値1,−1は区別せず1,−1の符
号を、1ランレングスコーディング後のデータに1,−
1の数だけ付加ビットとして付加し伝送するものとす
る。なお、可変長符号化器33, 34の構成は図106 に示す
従来例と同一である。また、第12の実施例では、符号化
テーブル4bのハフマンコードの内容は可変長符号化器3
3, 34とでは異なるものとする。
係数データに対して発生頻度が一番高い数値1によるラ
ンレングスコーディングを施し、全体の事象数を削減す
る。そして、この1ランレングス結果に対して、予め定
められたテーブルデータを用いて可変長符号化を施す。
なお、本実施例では1ランレングスコーディングを施す
際は上述のように数値1,−1は区別せず1,−1の符
号を、1ランレングスコーディング後のデータに1,−
1の数だけ付加ビットとして付加し伝送するものとす
る。なお、可変長符号化器33, 34の構成は図106 に示す
従来例と同一である。また、第12の実施例では、符号化
テーブル4bのハフマンコードの内容は可変長符号化器3
3, 34とでは異なるものとする。
【0205】可変長符号化器33, 34の出力はデータ合成
回路35へ出力される。データ合成回路35では、図44に示
すように、可変長符号化器33の出力データ、及び、第6
の可変長符号化器34に入力された係数データ中の1の符
号ビットを含む出力データを1DCTブロック単位に合
成する。なお、データの合成順序は図44にこだわる必要
はない。以下の、バッファ5,レート制御回路6の動作
は、第1の実施例と同様であるので説明を省略する。
回路35へ出力される。データ合成回路35では、図44に示
すように、可変長符号化器33の出力データ、及び、第6
の可変長符号化器34に入力された係数データ中の1の符
号ビットを含む出力データを1DCTブロック単位に合
成する。なお、データの合成順序は図44にこだわる必要
はない。以下の、バッファ5,レート制御回路6の動作
は、第1の実施例と同様であるので説明を省略する。
【0206】以上の構成により、上述のシミュレーショ
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約2.5%程度削減することが可
能となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メデ
ィアにこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させ
ることなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と
比べて再生画質を向上することが可能となる。すなわ
ち、レート制御回路6より出力されるレート制御変数K
は、従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定
することができ復号画像のS/N比を向上させることが
できる。
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約2.5%程度削減することが可
能となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メデ
ィアにこの方式を採用した場合、記録符号量を増加させ
ることなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と
比べて再生画質を向上することが可能となる。すなわ
ち、レート制御回路6より出力されるレート制御変数K
は、従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定
することができ復号画像のS/N比を向上させることが
できる。
【0207】実施例13.図45は本発明の第13の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図45において、第12の実施例(図41)と同一符号のもの
は同一部分を示す。36はスキャニング順序を変更するた
めのスキャン順序変更回路である。図46は図45における
スキャン順序変更回路36の内部構成を示すブロック図で
ある。図46において、37は入力端子、38は出力端子であ
り、スキャン順序変更回路36は、メモリ39と、エリア内
データ分離回路40と、水平・垂直相関検出回路41と、ス
キャン順序選択回路42と、メモリ制御回路43とから構成
されている。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図45において、第12の実施例(図41)と同一符号のもの
は同一部分を示す。36はスキャニング順序を変更するた
めのスキャン順序変更回路である。図46は図45における
スキャン順序変更回路36の内部構成を示すブロック図で
ある。図46において、37は入力端子、38は出力端子であ
り、スキャン順序変更回路36は、メモリ39と、エリア内
データ分離回路40と、水平・垂直相関検出回路41と、ス
キャン順序選択回路42と、メモリ制御回路43とから構成
されている。
【0208】第13の実施例の回路動作を説明する前に、
図47を用いてその符号化アルゴリズムを説明する。入力
されたディジタル映像データはDCT変換後、ジグザグ
スキャニングされ、出力順序が入れ換えられた後に量子
化が施される。第13の実施例では、係数データを符号化
する際にDCTブロック内のデータについて水平相関が
強いのか垂直相関が強いのかを判断するため、入力され
たDCTブロック内のデータを図48に示すように水平デ
ータ検索エリアと垂直データ検索エリアとに分離する。
なお、検索エリアは図48に示すものとは限らない。そし
て、水平, 垂直検索エリア内の各データの0データと0
以外の係数データとのポジションを分離する。分離され
た各データが0データの場合は0、0以外の係数データ
の場合は1として出力され各ポジションで重み付けが施
される。図49に重み付けの1実施例を示す。重み付けが
施された各エリア内のデータは加算され出力される。図
47では水平データ検索エリアの加算結果をH、垂直デー
タ検索エリアの加算結果をVで示す。各エリアの加算結
果は減算され所定のしきい値a, −bと比較され予め定
められたスキャン順序が選択される。ここで、a, bは
同一値であってもよい。
図47を用いてその符号化アルゴリズムを説明する。入力
されたディジタル映像データはDCT変換後、ジグザグ
スキャニングされ、出力順序が入れ換えられた後に量子
化が施される。第13の実施例では、係数データを符号化
する際にDCTブロック内のデータについて水平相関が
強いのか垂直相関が強いのかを判断するため、入力され
たDCTブロック内のデータを図48に示すように水平デ
ータ検索エリアと垂直データ検索エリアとに分離する。
なお、検索エリアは図48に示すものとは限らない。そし
て、水平, 垂直検索エリア内の各データの0データと0
以外の係数データとのポジションを分離する。分離され
た各データが0データの場合は0、0以外の係数データ
の場合は1として出力され各ポジションで重み付けが施
される。図49に重み付けの1実施例を示す。重み付けが
施された各エリア内のデータは加算され出力される。図
47では水平データ検索エリアの加算結果をH、垂直デー
タ検索エリアの加算結果をVで示す。各エリアの加算結
果は減算され所定のしきい値a, −bと比較され予め定
められたスキャン順序が選択される。ここで、a, bは
同一値であってもよい。
【0209】図50にスキャン順序の3つの例を示す。図
50(a)はジグザグスキャニング方式であり、特に水平
垂直どちらの方向にも特徴的な相関が無い場合に選択す
る。図50(b)には、水平相関が強いと判断された場合
に選択するスキャン順序の1例を示す。スキャニング順
序は〜, 〜, 〜という順番である。図50
(c)には、垂直相関が強いと判断された場合に選択す
るスキャン順序の1例を示す。スキャニング順序は〜
,〜,〜という順番である。
50(a)はジグザグスキャニング方式であり、特に水平
垂直どちらの方向にも特徴的な相関が無い場合に選択す
る。図50(b)には、水平相関が強いと判断された場合
に選択するスキャン順序の1例を示す。スキャニング順
序は〜, 〜, 〜という順番である。図50
(c)には、垂直相関が強いと判断された場合に選択す
るスキャン順序の1例を示す。スキャニング順序は〜
,〜,〜という順番である。
【0210】そして、上記要領で一次元的にスキャンさ
れ0が除かれた係数データは、係数データ内で発生頻度
が非常に高い1によるランレングスコーディングが施さ
れ、二次元の可変長符号化(二次元のハフマン符号化)
が施される。
れ0が除かれた係数データは、係数データ内で発生頻度
が非常に高い1によるランレングスコーディングが施さ
れ、二次元の可変長符号化(二次元のハフマン符号化)
が施される。
【0211】図47に示すアルゴリズムをもとにコンピュ
ータシミュレーションを行った結果、全体として約 3.5
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は、1,
−1の区別をつけず、1ランレングスコーディング後の
データに1, −1の数だけ符号ビットを付加するものと
した。また、本シミュレーションはDCTブロック内の
AC係数のみについて行った。
ータシミュレーションを行った結果、全体として約 3.5
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は、1,
−1の区別をつけず、1ランレングスコーディング後の
データに1, −1の数だけ符号ビットを付加するものと
した。また、本シミュレーションはDCTブロック内の
AC係数のみについて行った。
【0212】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。
【0213】以下、第13の実施例の高能率符号化装置の
動作を説明する。なお、スキャン順序変更回路36の動作
と可変長符号化器34がスキャン順序変更回路36の出力を
符号化する以外は第12の実施例と同様であるので、以下
では、スキャン順序変更回路36の動作を中心に説明す
る。量子化器3の出力はメモリ39に一旦記憶される。一
方、エリア内データ分離回路40では図48に示す各水平デ
ータ検索エリア及び垂直データ検索エリア内のデータを
分離すると共に、各エリア内のデータの0データと0以
外の係数データとのポジションを分離する。そして、分
離された各エリア内のデータは0データの場合は0、0
以外の係数データの場合は1として出力され、各ポジシ
ョンで図49に示すような重み付けが施される。具体的に
は、各ポジションより出力される0または1のデータと
各ポジションに与えられている重み係数を乗算する。
動作を説明する。なお、スキャン順序変更回路36の動作
と可変長符号化器34がスキャン順序変更回路36の出力を
符号化する以外は第12の実施例と同様であるので、以下
では、スキャン順序変更回路36の動作を中心に説明す
る。量子化器3の出力はメモリ39に一旦記憶される。一
方、エリア内データ分離回路40では図48に示す各水平デ
ータ検索エリア及び垂直データ検索エリア内のデータを
分離すると共に、各エリア内のデータの0データと0以
外の係数データとのポジションを分離する。そして、分
離された各エリア内のデータは0データの場合は0、0
以外の係数データの場合は1として出力され、各ポジシ
ョンで図49に示すような重み付けが施される。具体的に
は、各ポジションより出力される0または1のデータと
各ポジションに与えられている重み係数を乗算する。
【0214】水平・垂直相関検出回路41では、重み付け
が施された各エリア内のデータを加算し水平・垂直相関
を検出する。具体的には図47に示すように、水平データ
検索エリアの加算結果H及び垂直データ検索エリアの加
算結果Vを算出し、H−Vの減算結果を所定のしきい値
と比較し、水平・垂直相関を検出する。水平・垂直相関
検出回路41の出力結果にもとづきスキャン順序選択回路
42では予め定められたいくつかのスキャン順序を選択
し、選択結果をメモリ制御回路43に出力する。メモリ制
御回路43では、スキャン順序選択回路42の出力にもとづ
きメモリ39より係数データを可変長符号化器34へ読み出
す。なお、第13の実施例ではスキャニングを変更した後
の係数データ中の0データの分離は後段の可変長符号化
器34の入力段で行うものとする。スキャン順序変更回路
36より出力された係数データは前述のように可変長符号
化器34の入力段で係数データ中に含まれる0が分離され
た後に、係数データ中の最も発生頻度が高い数値1によ
るランレングスコーディングが施され、全体の事象数が
削減される。以下の動作は、第12の実施例と同じであ
る。
が施された各エリア内のデータを加算し水平・垂直相関
を検出する。具体的には図47に示すように、水平データ
検索エリアの加算結果H及び垂直データ検索エリアの加
算結果Vを算出し、H−Vの減算結果を所定のしきい値
と比較し、水平・垂直相関を検出する。水平・垂直相関
検出回路41の出力結果にもとづきスキャン順序選択回路
42では予め定められたいくつかのスキャン順序を選択
し、選択結果をメモリ制御回路43に出力する。メモリ制
御回路43では、スキャン順序選択回路42の出力にもとづ
きメモリ39より係数データを可変長符号化器34へ読み出
す。なお、第13の実施例ではスキャニングを変更した後
の係数データ中の0データの分離は後段の可変長符号化
器34の入力段で行うものとする。スキャン順序変更回路
36より出力された係数データは前述のように可変長符号
化器34の入力段で係数データ中に含まれる0が分離され
た後に、係数データ中の最も発生頻度が高い数値1によ
るランレングスコーディングが施され、全体の事象数が
削減される。以下の動作は、第12の実施例と同じであ
る。
【0215】以上の構成により、係数データのスキャニ
ング順序が最適化され上述のシミュレーションと同様に
可逆過程で記録データの符号量を従来の高能率符号化装
置と比べ、約 3.5%程度伝送デー多量を削減することが
可能となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メ
ディアにこの方式を採用した場合、記録符号量を増加さ
せることなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合
と比べて再生画質を向上することが可能となる。すなわ
ち、レート制御回路6より出力されるレート制御変数K
は、従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定
することができ復号画像のS/N比を向上させることが
できる。
ング順序が最適化され上述のシミュレーションと同様に
可逆過程で記録データの符号量を従来の高能率符号化装
置と比べ、約 3.5%程度伝送デー多量を削減することが
可能となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メ
ディアにこの方式を採用した場合、記録符号量を増加さ
せることなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合
と比べて再生画質を向上することが可能となる。すなわ
ち、レート制御回路6より出力されるレート制御変数K
は、従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定
することができ復号画像のS/N比を向上させることが
できる。
【0216】なお、第13の実施例では水平・垂直相関を
検出するため水平,垂直データ検索エリアを図48に示す
ようなエリアで設定したがこれに限るものではなく、検
索エリア範囲を狭くあるいは広くとっても同様の効果を
奏する。また、水平・垂直相関を検出するため重み付け
を図49に示すように設定したがこれに限るものではな
く、また、各ポジションにおける重み付けを行わなくて
も同様の効果を奏する。更に、データ量を削減するため
スキャニング順序を図50に示す3通りのパターンで示し
たがこれに限るものではなくそれ以上のパターンを準備
し水平・垂直相関検出回路41にもとづき適宜切り換えて
も同様の効果を奏する。また、スキャニングパターンも
図50に示すパターンに限るものではない。
検出するため水平,垂直データ検索エリアを図48に示す
ようなエリアで設定したがこれに限るものではなく、検
索エリア範囲を狭くあるいは広くとっても同様の効果を
奏する。また、水平・垂直相関を検出するため重み付け
を図49に示すように設定したがこれに限るものではな
く、また、各ポジションにおける重み付けを行わなくて
も同様の効果を奏する。更に、データ量を削減するため
スキャニング順序を図50に示す3通りのパターンで示し
たがこれに限るものではなくそれ以上のパターンを準備
し水平・垂直相関検出回路41にもとづき適宜切り換えて
も同様の効果を奏する。また、スキャニングパターンも
図50に示すパターンに限るものではない。
【0217】実施例14.本発明の第14の実施例による高
能率符号化装置の構成は第12の実施例(図41)と同一で
あるので説明を省略する。第12の実施例では量子化後の
データを0のポジションデータと係数データとに分割し
て符号化してデータを伝送する場合を説明した。第14の
実施例では、量子化後のデータを数値のポジションと係
数データとに分離して各々符号化するものである。
能率符号化装置の構成は第12の実施例(図41)と同一で
あるので説明を省略する。第12の実施例では量子化後の
データを0のポジションデータと係数データとに分割し
て符号化してデータを伝送する場合を説明した。第14の
実施例では、量子化後のデータを数値のポジションと係
数データとに分離して各々符号化するものである。
【0218】図51は、実施例14における符号化アルゴリ
ズムを説明するための図である。実施例14では、実施例
12と同様に、入力されたディジタル映像データはDCT
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャニング
されたデータは数値のポジションデータと係数データと
に分離される。数値ポジションデータは、ジグザグスキ
ャニング方式で読み出され量子化が施されたDCT係数
データに対して、0以外の数値と数値との間に存在す
る、0の係数が続く長さを計測することにより分離す
る。係数データの分離方法は第12の実施例と同様であ
る。
ズムを説明するための図である。実施例14では、実施例
12と同様に、入力されたディジタル映像データはDCT
変換後、ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換
えられた後に量子化が施される。ジグザグスキャニング
されたデータは数値のポジションデータと係数データと
に分離される。数値ポジションデータは、ジグザグスキ
ャニング方式で読み出され量子化が施されたDCT係数
データに対して、0以外の数値と数値との間に存在す
る、0の係数が続く長さを計測することにより分離す
る。係数データの分離方法は第12の実施例と同様であ
る。
【0219】以下、具体的な数値を用いてこの分離動作
を説明する。図52(a)にジグザグスキャニング方式で
読み出された1DCTブロック内のデータ列を示す。こ
のデータ列より数値ポジションデータを分離した結果を
図52(b)に示す。このデータ列より係数データを分離
した結果を図52(c)に示す。
を説明する。図52(a)にジグザグスキャニング方式で
読み出された1DCTブロック内のデータ列を示す。こ
のデータ列より数値ポジションデータを分離した結果を
図52(b)に示す。このデータ列より係数データを分離
した結果を図52(c)に示す。
【0220】次に、上記要領で分離された数値ポジショ
ンデータに対しては、分離されたデータ内で発生頻度が
非常に高い0によるランレングスコーディングを施す。
同様に上記要領で分離された係数データに関しては発生
頻度が非常に高い1によるランレングスコーディングを
施す。ランレングスコーディングの施されたデータは、
それぞれ別々に設けられたハフマン符号テーブルにより
ハフマン符号化されて合成されて出力される。符号化さ
れたデータは符号量が計測されレート制御変数Kが量子
化器へ出力される。
ンデータに対しては、分離されたデータ内で発生頻度が
非常に高い0によるランレングスコーディングを施す。
同様に上記要領で分離された係数データに関しては発生
頻度が非常に高い1によるランレングスコーディングを
施す。ランレングスコーディングの施されたデータは、
それぞれ別々に設けられたハフマン符号テーブルにより
ハフマン符号化されて合成されて出力される。符号化さ
れたデータは符号量が計測されレート制御変数Kが量子
化器へ出力される。
【0221】図51に示すアルゴリズムをもとにコンピュ
ータシミュレーションを行った結果、可逆過程で約 2.0
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は1, −
1の区別をつけず、ランレングスコーディング後のデー
タに1, −1の数だけ符号ビットを付加するものとし
た。また、本シミュレーションはDCTブロック内のA
C係数のみについて行った。上記操作は、可逆過程であ
る可変長符号化を用いて符号量を削減しているため従来
の高能率符号化装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず
伝送符号量を削減することが可能となる。
ータシミュレーションを行った結果、可逆過程で約 2.0
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は1, −
1の区別をつけず、ランレングスコーディング後のデー
タに1, −1の数だけ符号ビットを付加するものとし
た。また、本シミュレーションはDCTブロック内のA
C係数のみについて行った。上記操作は、可逆過程であ
る可変長符号化を用いて符号量を削減しているため従来
の高能率符号化装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず
伝送符号量を削減することが可能となる。
【0222】以下、第14の実施例の高能率符号化装置の
動作を説明するが、第14の実施例の動作は、第12の実施
例における0ポジションデータを数値ポジションデータ
に変えただけである。つまり、データ分離回路32で、入
力データが上述した要領にて数値ポジションデータと係
数データとに分離され、分離された数値ポジションデー
タは、可変長符号化器33にて、まず始め発生頻度が一番
高い0によるランレングスコーディングが施されて全体
の事象数を削減した後、この0ランレングス結果に対し
て、予め定められたテーブルデータを用いて可変長符号
化が施される。他の動作は、第12の実施例と同じである
ので説明は省略する。
動作を説明するが、第14の実施例の動作は、第12の実施
例における0ポジションデータを数値ポジションデータ
に変えただけである。つまり、データ分離回路32で、入
力データが上述した要領にて数値ポジションデータと係
数データとに分離され、分離された数値ポジションデー
タは、可変長符号化器33にて、まず始め発生頻度が一番
高い0によるランレングスコーディングが施されて全体
の事象数を削減した後、この0ランレングス結果に対し
て、予め定められたテーブルデータを用いて可変長符号
化が施される。他の動作は、第12の実施例と同じである
ので説明は省略する。
【0223】以上の構成により、上述のシミュレーショ
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約 2.0%程度削減することが可能
となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディ
アに上記方式を採用した場合、記録符号量を増加させる
ことなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比
べて再生画質を向上することが可能となる。すなわち、
レート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、
従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定する
ことができ復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
ンと同様に可逆過程で記録データの符号量を従来の高能
率符号化装置と比べ、約 2.0%程度削減することが可能
となる。これにより、ディジタルVTR等の蓄積メディ
アに上記方式を採用した場合、記録符号量を増加させる
ことなく従来の高能率符号化装置で符号化した場合と比
べて再生画質を向上することが可能となる。すなわち、
レート制御回路6より出力されるレート制御変数Kは、
従来例と比べて符号量が減少した分だけ小さく設定する
ことができ復号画像のS/N比を向上させることができ
る。
【0224】実施例15.本発明の第15の実施例による高
能率符号化装置は、第13の実施例として説明した水平・
垂直相関検出方式を第14の実施例に適用したものであ
る。よって、第15の実施例の構成,動作は、前述した第
13,第14の実施例を参照することにより容易に理解され
るので、その説明は省略する。第15の実施例では、従来
の高能率符号化装置と比べて、記録データの符号量を約
2.5%程度削減することが可能となる。
能率符号化装置は、第13の実施例として説明した水平・
垂直相関検出方式を第14の実施例に適用したものであ
る。よって、第15の実施例の構成,動作は、前述した第
13,第14の実施例を参照することにより容易に理解され
るので、その説明は省略する。第15の実施例では、従来
の高能率符号化装置と比べて、記録データの符号量を約
2.5%程度削減することが可能となる。
【0225】実施例16. 図53は本発明の第16の実施例による高能率符号化装置の
構成を示すブロック図である。図53において、第1の実
施例(図1)と同一部分には同一符号を付して説明を省
略する。また、56はDCT変換後の変換係数の振幅を検
出し振幅により予め定められたクラスに分類するクラス
判別回路、60はクラス判別回路56からのクラス情報にも
とづいて入力データの振幅を制限する振幅制限回路、5
7, 58は入力データにそれぞれ符号化を施す第1のデー
タ符号器,第2のデータ符号器、59は第1,第2のデー
タ符号器57, 58の出力を切り換えるスイッチである。
構成を示すブロック図である。図53において、第1の実
施例(図1)と同一部分には同一符号を付して説明を省
略する。また、56はDCT変換後の変換係数の振幅を検
出し振幅により予め定められたクラスに分類するクラス
判別回路、60はクラス判別回路56からのクラス情報にも
とづいて入力データの振幅を制限する振幅制限回路、5
7, 58は入力データにそれぞれ符号化を施す第1のデー
タ符号器,第2のデータ符号器、59は第1,第2のデー
タ符号器57, 58の出力を切り換えるスイッチである。
【0226】図54は、図53における第1のデータ符号器
57の内部構成を示すブロック図であり、第1のデータ符
号器57は、従来例と同様のデータ分離回路7及び可変長
符号化器4を有する。また、図55は、図53における第2
のデータ符号器58の内部構成を示すブロック図であり、
第2のデータ符号器58は、第12の実施例と同様のデータ
分離回路32, 可変長符号化器33, 可変長符号化器34, 及
びデータ合成回路35を有する。なお、図54, 図55におい
て、61, 63は入力端子、62, 64は出力端子である。
57の内部構成を示すブロック図であり、第1のデータ符
号器57は、従来例と同様のデータ分離回路7及び可変長
符号化器4を有する。また、図55は、図53における第2
のデータ符号器58の内部構成を示すブロック図であり、
第2のデータ符号器58は、第12の実施例と同様のデータ
分離回路32, 可変長符号化器33, 可変長符号化器34, 及
びデータ合成回路35を有する。なお、図54, 図55におい
て、61, 63は入力端子、62, 64は出力端子である。
【0227】一般に、上述のような分割符号化は、分割
することにより上述のようにデータ量を削減することが
できる。しかしながら、平坦な画像においてはDCTブ
ロック内のAC成分の振幅が小さくなり1DCTブロッ
ク内のAC成分の振幅がほとんど、またはすべて0であ
るような場合が発生する。このようなDCTブロックは
上記分割符号化を施すことによりかえってデータ量を増
加させる場合が生じる。このことを考慮して考案された
のが第16の実施例である。
することにより上述のようにデータ量を削減することが
できる。しかしながら、平坦な画像においてはDCTブ
ロック内のAC成分の振幅が小さくなり1DCTブロッ
ク内のAC成分の振幅がほとんど、またはすべて0であ
るような場合が発生する。このようなDCTブロックは
上記分割符号化を施すことによりかえってデータ量を増
加させる場合が生じる。このことを考慮して考案された
のが第16の実施例である。
【0228】以下、第16の実施例の動作について説明す
る。シャフリング回路1,DCT変換器2の動作は第1
の実施例と同じであるので説明を省略する。DCT変換
後の各変換係数はDCT変換器2より、クラス判別回路
56及び振幅制限回路60に入力される。一般にDCT変換
をベースとする高能率符号化装置においては、DCT変
換後のDCTブロックを係数データの振幅によりクラス
分けを行う。クラス分けとは、1DCTブロック内のD
CT係数データの最大振幅値によって符号化を行う際の
DCTブロックを予め定められた複数のクラスに分類す
ることをいう。クラス判別回路56では、入力されたDC
Tブロック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定め
られた4つのクラスにDCTブロック内のデータを分離
し、クラス情報を振幅制限回路60及びスイッチ59へ出力
する。振幅制限回路60では、入力されたクラス情報にも
とづき入力データの振幅を予め定められた数値で除算
し、振幅を制限する。除算結果は量子化器3に入力され
量子化が施される。また、クラス情報は符号化データと
共に伝送される。
る。シャフリング回路1,DCT変換器2の動作は第1
の実施例と同じであるので説明を省略する。DCT変換
後の各変換係数はDCT変換器2より、クラス判別回路
56及び振幅制限回路60に入力される。一般にDCT変換
をベースとする高能率符号化装置においては、DCT変
換後のDCTブロックを係数データの振幅によりクラス
分けを行う。クラス分けとは、1DCTブロック内のD
CT係数データの最大振幅値によって符号化を行う際の
DCTブロックを予め定められた複数のクラスに分類す
ることをいう。クラス判別回路56では、入力されたDC
Tブロック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定め
られた4つのクラスにDCTブロック内のデータを分離
し、クラス情報を振幅制限回路60及びスイッチ59へ出力
する。振幅制限回路60では、入力されたクラス情報にも
とづき入力データの振幅を予め定められた数値で除算
し、振幅を制限する。除算結果は量子化器3に入力され
量子化が施される。また、クラス情報は符号化データと
共に伝送される。
【0229】量子化器3の出力は、第1のデータ符号器
57及び第2のデータ符号器58へ入力される。第1のデー
タ符号器57に入力されたデータは従来例と同様の符号化
が施される。以下、第1のデータ符号器57の動作を図54
を用いて簡単に説明する。まず始め、入力端子61を介し
て入力されたデータはデータ分離回路7で係数データ0
によるランレングスコーディングが施され、そして可変
長符号化器4で、二次元の可変長符号化(本実施例では
二次元のハフマン符号化)が施され、出力端子62より出
力される。
57及び第2のデータ符号器58へ入力される。第1のデー
タ符号器57に入力されたデータは従来例と同様の符号化
が施される。以下、第1のデータ符号器57の動作を図54
を用いて簡単に説明する。まず始め、入力端子61を介し
て入力されたデータはデータ分離回路7で係数データ0
によるランレングスコーディングが施され、そして可変
長符号化器4で、二次元の可変長符号化(本実施例では
二次元のハフマン符号化)が施され、出力端子62より出
力される。
【0230】一方、第2のデータ符号器58に入力された
データは第12の実施例と同様の符号化が施される。以
下、第2のデータ符号器58の動作を図55を用いて簡単に
説明する。入力端子63を介してデータ分離回路32に入力
されたデータは0ポジションデータと係数データとに分
離される。データ分離回路32で分離された0ポジション
データは、可変長符号化器33へ入力される。可変長符号
化器33では、入力された0ポジションデータに対してま
ず始め発生頻度が一番高い0によるランレングスコーデ
ィングを施す。ランレングスコーディングが施されたデ
ータは二次元の可変長符号化が施され出力される。同様
に可変長符号化器34では、入力された係数データに対し
て発生頻度が一番高い数値1によるランレングスコーデ
ィングを施す。そして、この1ランレングス結果に対し
て、予め定められたテーブルデータを用いて可変長符号
化が施され出力される。可変長符号化器33, 34の出力は
データ合成回路35へ出力される。データ合成回路35で
は、可変長符号化器33の出力データ、及び、可変長符号
化器34の入力された係数データ中の1の符号ビットを含
む出力データを1DCTブロック単位に合成する。な
お、本実施例ではこの1ランレングスコーディングを施
す際は、上述のように数値1, −1は区別しないものと
する。また、第16の実施例では、符号化テーブル4bのハ
フマンコードの内容は各可変長符号化器4,33,34では
異なるものとする。
データは第12の実施例と同様の符号化が施される。以
下、第2のデータ符号器58の動作を図55を用いて簡単に
説明する。入力端子63を介してデータ分離回路32に入力
されたデータは0ポジションデータと係数データとに分
離される。データ分離回路32で分離された0ポジション
データは、可変長符号化器33へ入力される。可変長符号
化器33では、入力された0ポジションデータに対してま
ず始め発生頻度が一番高い0によるランレングスコーデ
ィングを施す。ランレングスコーディングが施されたデ
ータは二次元の可変長符号化が施され出力される。同様
に可変長符号化器34では、入力された係数データに対し
て発生頻度が一番高い数値1によるランレングスコーデ
ィングを施す。そして、この1ランレングス結果に対し
て、予め定められたテーブルデータを用いて可変長符号
化が施され出力される。可変長符号化器33, 34の出力は
データ合成回路35へ出力される。データ合成回路35で
は、可変長符号化器33の出力データ、及び、可変長符号
化器34の入力された係数データ中の1の符号ビットを含
む出力データを1DCTブロック単位に合成する。な
お、本実施例ではこの1ランレングスコーディングを施
す際は、上述のように数値1, −1は区別しないものと
する。また、第16の実施例では、符号化テーブル4bのハ
フマンコードの内容は各可変長符号化器4,33,34では
異なるものとする。
【0231】第1のデータ符号器57と第2のデータ符号
器58との出力はスイッチ59へ供給される。スイッチ59で
はクラス判別回路56より出力されるクラス情報にもとづ
き第1のデータ符号器57の出力と第2のデータ符号器58
の出力とを切り換える。DCTブロックが一番小さいク
ラスに属するとデータクラス判別回路56にて判別された
場合(すなわち、DCTブロック内の全ての係数データ
が所定のレベル以下の場合)第1のデータ符号器57の出
力を選択し、それ以外の場合、第2のデータ符号器58の
出力を選択する。これにより、符号化時に分割すること
によりかえってデータ量を増加させる、平坦な画像(D
CTブロック内のAC成分の振幅が小さく、1DCTブ
ロック内のAC成分の振幅がほとんど、またはすべて0
であるような場合)においては従来の符号化方式の出力
が用いられ、分割符号化によりデータ量の削減可能なD
CTブロックに関しては第2のデータ符号器58の出力が
選択されるので効果的にデータ量を削減することができ
る。
器58との出力はスイッチ59へ供給される。スイッチ59で
はクラス判別回路56より出力されるクラス情報にもとづ
き第1のデータ符号器57の出力と第2のデータ符号器58
の出力とを切り換える。DCTブロックが一番小さいク
ラスに属するとデータクラス判別回路56にて判別された
場合(すなわち、DCTブロック内の全ての係数データ
が所定のレベル以下の場合)第1のデータ符号器57の出
力を選択し、それ以外の場合、第2のデータ符号器58の
出力を選択する。これにより、符号化時に分割すること
によりかえってデータ量を増加させる、平坦な画像(D
CTブロック内のAC成分の振幅が小さく、1DCTブ
ロック内のAC成分の振幅がほとんど、またはすべて0
であるような場合)においては従来の符号化方式の出力
が用いられ、分割符号化によりデータ量の削減可能なD
CTブロックに関しては第2のデータ符号器58の出力が
選択されるので効果的にデータ量を削減することができ
る。
【0232】第1のデータ符号器57または第2のデータ
符号器58の出力が、スイッチ59を介してバッファ5に入
力される。以下の動作は第1の実施例と同じであるので
説明は省略する。
符号器58の出力が、スイッチ59を介してバッファ5に入
力される。以下の動作は第1の実施例と同じであるので
説明は省略する。
【0233】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス情報は符号化デ
ータと共に伝送されるので、切り換えフラグを新たに追
加することなく第1のデータ符号器57の出力と第2のデ
ータ符号器58の出力とを切り換えられ、効果的にデータ
量を削減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス情報は符号化デ
ータと共に伝送されるので、切り換えフラグを新たに追
加することなく第1のデータ符号器57の出力と第2のデ
ータ符号器58の出力とを切り換えられ、効果的にデータ
量を削減することが可能となる。
【0234】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
【0235】なお、第16の実施例において、クラスがあ
る特定のクラスの場合のみ切り換えフラグを付加し第1
のデータ符号器57の出力と第2のデータ符号器58の出力
とを選択するように構成し、それ以外のクラスの場合は
常に第2のデータ符号器58(または第1のデータ符号器
57)の出力を選択するように構成しても同様の効果を奏
することはいうまでもない。
る特定のクラスの場合のみ切り換えフラグを付加し第1
のデータ符号器57の出力と第2のデータ符号器58の出力
とを選択するように構成し、それ以外のクラスの場合は
常に第2のデータ符号器58(または第1のデータ符号器
57)の出力を選択するように構成しても同様の効果を奏
することはいうまでもない。
【0236】実施例17.図56は本発明の第17の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図56において、第16の実施例(図53) と同一符号を付し
た部分は同一部分を示す。また、65は第1, 第2のデー
タ符号器57, 58から出力される符号量を比較する符号量
比較器である。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図56において、第16の実施例(図53) と同一符号を付し
た部分は同一部分を示す。また、65は第1, 第2のデー
タ符号器57, 58から出力される符号量を比較する符号量
比較器である。
【0237】上述の第16の実施例では、DCT係数のク
ラス信号によりスイッチ59を用いて第1のデータ符号器
57の出力と第2のデータ符号器58の出力とを切り換えて
伝送することにより、分割符号化時のロスを最小限に抑
えるように構成した。しかし、この場合分割符号化によ
り効果が充分に現れているDCTブロックに関しても第
1のデータ符号器57の出力を選択している場合があり、
その部分で符号量をロスすることがある。特に、AC成
分の振幅が小さい範囲では分割符号化によるデータ量削
減効果が充分に現れるブロックと、かえってデータ量を
増加させるブロックとがそれぞれかなりの割合で存在す
る。この点を考慮して考案されたのが第17の実施例であ
る。
ラス信号によりスイッチ59を用いて第1のデータ符号器
57の出力と第2のデータ符号器58の出力とを切り換えて
伝送することにより、分割符号化時のロスを最小限に抑
えるように構成した。しかし、この場合分割符号化によ
り効果が充分に現れているDCTブロックに関しても第
1のデータ符号器57の出力を選択している場合があり、
その部分で符号量をロスすることがある。特に、AC成
分の振幅が小さい範囲では分割符号化によるデータ量削
減効果が充分に現れるブロックと、かえってデータ量を
増加させるブロックとがそれぞれかなりの割合で存在す
る。この点を考慮して考案されたのが第17の実施例であ
る。
【0238】以下、第17の実施例の動作を説明する。第
17の実施例では、クラス判別回路56, 符号量比較器65及
びスイッチ59に特徴があるので、これらの部分について
動作の説明を行う。クラス判別回路56では入力されたD
CTブロック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定
められた4つのクラスにDCTブロック内のデータを分
離し、クラス情報を振幅制限回路60及び符号量比較器65
へ出力する。
17の実施例では、クラス判別回路56, 符号量比較器65及
びスイッチ59に特徴があるので、これらの部分について
動作の説明を行う。クラス判別回路56では入力されたD
CTブロック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定
められた4つのクラスにDCTブロック内のデータを分
離し、クラス情報を振幅制限回路60及び符号量比較器65
へ出力する。
【0239】符号量比較器65では第1のデータ符号器57
及び第2のデータ符号器58より出力される符号量を比較
し、入力されたDCTブロックが予め定められたクラス
(本実施例ではDCT係数の最大振幅が一番小さいクラ
ス)の場合、選択信号と共に符号量が少ないデータ符号
器の出力を選択するように制御信号を出力する。よっ
て、予め定められたクラスのデータに関してはこの選択
信号を記録データに付加して伝送することになる。一
方、DCTブロックが予め定められたクラスでない場合
は符号量の比較結果にかかわらず、符号量比較器65より
第2のデータ符号器58の出力を選択する制御信号が出力
される。なお、予め定められたクラス以外のクラスは選
択信号を付加しない。スイッチ59は符号量比較器65の出
力にもとづき第1のデータ符号器57の出力と第2のデー
タ符号器58の出力とを切り換える。
及び第2のデータ符号器58より出力される符号量を比較
し、入力されたDCTブロックが予め定められたクラス
(本実施例ではDCT係数の最大振幅が一番小さいクラ
ス)の場合、選択信号と共に符号量が少ないデータ符号
器の出力を選択するように制御信号を出力する。よっ
て、予め定められたクラスのデータに関してはこの選択
信号を記録データに付加して伝送することになる。一
方、DCTブロックが予め定められたクラスでない場合
は符号量の比較結果にかかわらず、符号量比較器65より
第2のデータ符号器58の出力を選択する制御信号が出力
される。なお、予め定められたクラス以外のクラスは選
択信号を付加しない。スイッチ59は符号量比較器65の出
力にもとづき第1のデータ符号器57の出力と第2のデー
タ符号器58の出力とを切り換える。
【0240】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、特定のクラスのデータ
に対してのみ、符号器の選択信号を付加するので効果的
に符号器を選択できると共に、必要以上に付加情報を必
要としないので効果的にデータ量を削減することが可能
となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、特定のクラスのデータ
に対してのみ、符号器の選択信号を付加するので効果的
に符号器を選択できると共に、必要以上に付加情報を必
要としないので効果的にデータ量を削減することが可能
となる。
【0241】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
【0242】なお、第16, 第17の実施例の説明におい
て、分類されるクラス数を4としたがこれに限るもので
はない。また、スイッチ59の切り換えを振幅が一番小さ
なクラスのみに限定したがこれに限るものではなく、他
のレベル、例えば分割効率があまり良くない振幅の一番
大きなクラスの場合に第1のデータ符号器57の出力を選
択するように構成しても同様の効果を奏する。また、ク
ラス判別回路56の入力データをDCT変換器2の出力で
行ったがこれに限るものではない。また、第2のデータ
符号器58の構成例として第5の実施例で説明したものを
用いたがこれに限るものではなく、第1の符号器57との
構成が違えば同様の効果を奏する。また、第1のデータ
符号器57を従来例に示す構成のものとしたがこれに限る
ものではないことはいうまでもない。
て、分類されるクラス数を4としたがこれに限るもので
はない。また、スイッチ59の切り換えを振幅が一番小さ
なクラスのみに限定したがこれに限るものではなく、他
のレベル、例えば分割効率があまり良くない振幅の一番
大きなクラスの場合に第1のデータ符号器57の出力を選
択するように構成しても同様の効果を奏する。また、ク
ラス判別回路56の入力データをDCT変換器2の出力で
行ったがこれに限るものではない。また、第2のデータ
符号器58の構成例として第5の実施例で説明したものを
用いたがこれに限るものではなく、第1の符号器57との
構成が違えば同様の効果を奏する。また、第1のデータ
符号器57を従来例に示す構成のものとしたがこれに限る
ものではないことはいうまでもない。
【0243】実施例18.図57は、本発明の第18の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図57において、図1と同一部分には同一符号を付し
てその説明は省略する。また、44はデータ分離回路、20
0 はデータ分離回路、201 はデータ分離回路、45は可変
長符号化器、46は可変長符号化器である。また、図58
は、図57のデータ分離回路44の内部構成を示すブロック
図である。データ分離回路44は、量子化器3で量子化さ
れた係数z(以下、原係数zと記す)が0であるか0で
ないかを判別するデータ判別回路151 と、原係数zを2
以上の整数aにより除算する除算回路152 と、除算回路
152 より出力された実数データx’=z/aに0.5 に限
りなく近く0.5 を超えない値(小数第1位が4であって
第2位以下に9が循環する循環小数であり、以下、この
値を0.49*と記す)を加算した後に、小数点以下を切り
捨てた整数係数x、及び、データ判別回路151 にて原係
数zが0であると判別された場合にば無効データフラグ
を出力する丸め回路153 と、整数係数xにaを乗算する
乗算器154 と、原係数zから乗算結果(a×x)を減算
して係数y’を算出する減算器155 と、係数y’を予め
定められた係数yに変換する変換テーブルを有する変換
回路156 とから構成されている。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図57において、図1と同一部分には同一符号を付し
てその説明は省略する。また、44はデータ分離回路、20
0 はデータ分離回路、201 はデータ分離回路、45は可変
長符号化器、46は可変長符号化器である。また、図58
は、図57のデータ分離回路44の内部構成を示すブロック
図である。データ分離回路44は、量子化器3で量子化さ
れた係数z(以下、原係数zと記す)が0であるか0で
ないかを判別するデータ判別回路151 と、原係数zを2
以上の整数aにより除算する除算回路152 と、除算回路
152 より出力された実数データx’=z/aに0.5 に限
りなく近く0.5 を超えない値(小数第1位が4であって
第2位以下に9が循環する循環小数であり、以下、この
値を0.49*と記す)を加算した後に、小数点以下を切り
捨てた整数係数x、及び、データ判別回路151 にて原係
数zが0であると判別された場合にば無効データフラグ
を出力する丸め回路153 と、整数係数xにaを乗算する
乗算器154 と、原係数zから乗算結果(a×x)を減算
して係数y’を算出する減算器155 と、係数y’を予め
定められた係数yに変換する変換テーブルを有する変換
回路156 とから構成されている。
【0244】次に、図58を参照して用いてデータ分離回
路44の動作について説明する。量子化器3で量子化され
た原係数zはデータ判別回路151 に入力され、原係数z
が0であるか0でないかを判別する。原係数zが0でな
いと判別されると、原係数zは除算回路152 に入力さ
れ、2以上の整数aにより除算を施され、実数データ
x’=z/aを出力する。除算回路152 より出力された
実数データx’は丸め回路153 において0.49*を加算し
て、小数点以下を切り捨てた整数係数xを出力する。出
力された整数係数xはデータ分離回路200 へ出力され
る。また、丸め回路153 より出力された整数係数xは乗
算器154 に入力され、乗算器154 においてaを乗算され
乗算結果(a×x)を出力する。乗算結果(a×x)及
び原係数zは減算器155 に入力され、係数y’=z−a
×xを算出する。減算器155 で求められた係数y’は変
換回路156 に入力され、無効データフラグ及び係数xに
基づいて、予め定められた係数yに変換され、変換され
た係数yはデータ分離回路201 へ出力される。なお、デ
ータ判別回路151 で原係数zが0であると判別された場
合、係数xはデータに無効データフラグを付加して伝送
し、係数y側でデータ0として伝送する。データ判別回
路151 で原係数zが0であると判別された場合の動作の
詳細は後述する。
路44の動作について説明する。量子化器3で量子化され
た原係数zはデータ判別回路151 に入力され、原係数z
が0であるか0でないかを判別する。原係数zが0でな
いと判別されると、原係数zは除算回路152 に入力さ
れ、2以上の整数aにより除算を施され、実数データ
x’=z/aを出力する。除算回路152 より出力された
実数データx’は丸め回路153 において0.49*を加算し
て、小数点以下を切り捨てた整数係数xを出力する。出
力された整数係数xはデータ分離回路200 へ出力され
る。また、丸め回路153 より出力された整数係数xは乗
算器154 に入力され、乗算器154 においてaを乗算され
乗算結果(a×x)を出力する。乗算結果(a×x)及
び原係数zは減算器155 に入力され、係数y’=z−a
×xを算出する。減算器155 で求められた係数y’は変
換回路156 に入力され、無効データフラグ及び係数xに
基づいて、予め定められた係数yに変換され、変換され
た係数yはデータ分離回路201 へ出力される。なお、デ
ータ判別回路151 で原係数zが0であると判別された場
合、係数xはデータに無効データフラグを付加して伝送
し、係数y側でデータ0として伝送する。データ判別回
路151 で原係数zが0であると判別された場合の動作の
詳細は後述する。
【0245】次に、図58, 図59を用いて、データ分離回
路44の動作の詳細について説明する。図59は、丸め回路
153 での丸め処理及び変換回路156 での変換処理を説明
するための図である。図57に示す高能率符号装置におい
て量子化器3で量子化された原係数zは、データ分離回
路44中のデータ判別回路151 に入力され、入力された原
係数zが0であるか否かが判断される。データ判別回路
151 において、原係数zが0と判別された場合、後述の
丸め回路153 において、係数x側のデータに無効データ
フラグを付加して出力する。なお、原係数zが0のデー
タは係数y側の値を0として伝送する。データ判別回路
151 においてデータ0であるかないかを判別された原係
数zは除算回路152 において、あらかじめ設定された2
以上の整数aにより除算が施される。除算回路152 の除
算結果である実数x’は丸め回路153 に入力され整数x
に整数化されて出力される。この際、丸めは以下に示す
ように行われる。以下、図59を用いて丸め回路153 で行
われる丸め動作を説明する。除算回路152 より出力され
た実数x’は丸め回路153 において、−a/2≦z≦a
/2の範囲では0に丸められ、x=0が出力される。な
お、上述したように本実施例は、データ判別回路151 で
z=0と判別される場合、x側はデータを伝送しないの
で、無効データフラグが付加されている。また、z<−
a/2の範囲では丸め回路153 において、除算回路152
より出力された実数x’=z/aから0.49*を減算して
小数点以下を切り捨てした整数をxとして出力する。ま
た、a/2<zの範囲では丸め回路153 において、除算
回路152 より出力された実数x’=z/aに0.49*を加
算して小数点以下を切り捨てした整数をxとして出力す
る(図59(a)参照)。
路44の動作の詳細について説明する。図59は、丸め回路
153 での丸め処理及び変換回路156 での変換処理を説明
するための図である。図57に示す高能率符号装置におい
て量子化器3で量子化された原係数zは、データ分離回
路44中のデータ判別回路151 に入力され、入力された原
係数zが0であるか否かが判断される。データ判別回路
151 において、原係数zが0と判別された場合、後述の
丸め回路153 において、係数x側のデータに無効データ
フラグを付加して出力する。なお、原係数zが0のデー
タは係数y側の値を0として伝送する。データ判別回路
151 においてデータ0であるかないかを判別された原係
数zは除算回路152 において、あらかじめ設定された2
以上の整数aにより除算が施される。除算回路152 の除
算結果である実数x’は丸め回路153 に入力され整数x
に整数化されて出力される。この際、丸めは以下に示す
ように行われる。以下、図59を用いて丸め回路153 で行
われる丸め動作を説明する。除算回路152 より出力され
た実数x’は丸め回路153 において、−a/2≦z≦a
/2の範囲では0に丸められ、x=0が出力される。な
お、上述したように本実施例は、データ判別回路151 で
z=0と判別される場合、x側はデータを伝送しないの
で、無効データフラグが付加されている。また、z<−
a/2の範囲では丸め回路153 において、除算回路152
より出力された実数x’=z/aから0.49*を減算して
小数点以下を切り捨てした整数をxとして出力する。ま
た、a/2<zの範囲では丸め回路153 において、除算
回路152 より出力された実数x’=z/aに0.49*を加
算して小数点以下を切り捨てした整数をxとして出力す
る(図59(a)参照)。
【0246】これに対して係数yは、図59(b)に示す
ようにして求められる。すなわちz=0ではy=0であ
る。これは上述したようにz=0のデータはy側で伝送
するためy=0となる。z=0を除く−a/2≦z≦a
/2の範囲、すなわちx=0の範囲では係数yは原係数
zの値そのままの値で与えられる。つまり係数yは原係
数zを2以上の整数aで除算した際の剰余として与えら
れる。また、z<−a/2の範囲では、係数yはy’
(=z−a×x)の値が大きい方から順に、1,−1,
2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。
すなわち、−3×a/2≦z<−a/2の区間(x=−
1の区間)ではz=[−a/2−1]の時をy=1と
し、以下z=[−a/2−2],[−a/2−3],・
・・,[−a/2−a−1],[−a/2−a]に対し
て、yを−1,2,・・・,a/2,−a/2と割り当
てる。以下、係数xが同一の値(x=−2,−
3,...)をとる区間を周期に同一の変換を繰り返
す。なお、記号[t]は実数tの整数部分を示す。ま
た、a/2<zの範囲では、係数y’(=z−a×x)
の値が小さい方から順に、1,−1,2,−2,・・・
と絶対値が小さい整数に変換される。すなわち、a/2
<z≦3×a/2の区間(x=1の区間)ではz=[a
/2+1]の時をy=1とし、z=[a/2+2],
[a/2+3],...,[a/2+a−1],[a/
2+a]に対して、yを−1,2,...,a/2,−
a/2と割り当てる。以下、係数xが同一の値をとる区
間(x=2,3,...)を周期に、同一の変換を繰り
返す。なお、図59において黒丸(●)はその点の値を含
む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まない場合
を示している。
ようにして求められる。すなわちz=0ではy=0であ
る。これは上述したようにz=0のデータはy側で伝送
するためy=0となる。z=0を除く−a/2≦z≦a
/2の範囲、すなわちx=0の範囲では係数yは原係数
zの値そのままの値で与えられる。つまり係数yは原係
数zを2以上の整数aで除算した際の剰余として与えら
れる。また、z<−a/2の範囲では、係数yはy’
(=z−a×x)の値が大きい方から順に、1,−1,
2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。
すなわち、−3×a/2≦z<−a/2の区間(x=−
1の区間)ではz=[−a/2−1]の時をy=1と
し、以下z=[−a/2−2],[−a/2−3],・
・・,[−a/2−a−1],[−a/2−a]に対し
て、yを−1,2,・・・,a/2,−a/2と割り当
てる。以下、係数xが同一の値(x=−2,−
3,...)をとる区間を周期に同一の変換を繰り返
す。なお、記号[t]は実数tの整数部分を示す。ま
た、a/2<zの範囲では、係数y’(=z−a×x)
の値が小さい方から順に、1,−1,2,−2,・・・
と絶対値が小さい整数に変換される。すなわち、a/2
<z≦3×a/2の区間(x=1の区間)ではz=[a
/2+1]の時をy=1とし、z=[a/2+2],
[a/2+3],...,[a/2+a−1],[a/
2+a]に対して、yを−1,2,...,a/2,−
a/2と割り当てる。以下、係数xが同一の値をとる区
間(x=2,3,...)を周期に、同一の変換を繰り
返す。なお、図59において黒丸(●)はその点の値を含
む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まない場合
を示している。
【0247】更に、図60(a), (b)を用いて、原係
数zから係数x及び係数yへの分離を自然数a=8の場
合を例に説明する。除算回路152 より出力された実数デ
ータx’=z/8は丸め回路153 において、z=0を除
く、−4≦z≦4の範囲では0に丸められ整数データx
=0が出力される。また、−12≦z<−4の範囲では
x’=z/8から0.49*を減算して小数点以下を切り捨
てした整数−1がxとして出力される。また、4<z≦
12の範囲ではx’=z/8に0.49*を加算して小数点以
下を切り捨てした整数1がxとして出力される。なお、
z=0の時は、xデータとして無効データフラグが付加
されて出力される。
数zから係数x及び係数yへの分離を自然数a=8の場
合を例に説明する。除算回路152 より出力された実数デ
ータx’=z/8は丸め回路153 において、z=0を除
く、−4≦z≦4の範囲では0に丸められ整数データx
=0が出力される。また、−12≦z<−4の範囲では
x’=z/8から0.49*を減算して小数点以下を切り捨
てした整数−1がxとして出力される。また、4<z≦
12の範囲ではx’=z/8に0.49*を加算して小数点以
下を切り捨てした整数1がxとして出力される。なお、
z=0の時は、xデータとして無効データフラグが付加
されて出力される。
【0248】これに対して係数yは、図60(b)に示す
ようにして求められる。すなわちz=0ではy=0であ
る。z=0のデータはy側で伝送するためy=0とな
る。z=0を除く−4≦z≦4の範囲、すなわち係数x
=0の範囲では係数yは原係数zの値そのままで与えら
れる。つまり係数yは原係数zを8で除算した際の剰余
として与えられる。また、z<−4の範囲では、係数y
はy’(=z−8×x)の値が大きい方から順に、1,
−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換さ
れる。すなわち、−12≦z<−4の区間(x=−1の区
間)ではz=−5の時をy=1とし、z=−6,−7,
−8,−9,−10,−11,−12に対して、yを−1,
2,−2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数
xが同一の値をとる区間(x=−2,−3,・・・)を
周期に、同一の変換を繰り返す。また、z>4の範囲で
は、係数yはy’(=z−8×x)の値が小さい方から
順に、1,−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整
数に変換される。すなわち、4<z≦12の区間(x=1
の区間)ではz=5の時をy=1とし、z=6,7,
8,9,10,11,12に対して−1,2,−2,3,−
3,4,−4と変換する。以下、係数xが同一の値をと
る区間(x=2,3,・・・)を周期に、同一の変換を
繰り返す。以上の変換のテーブルを図61に示す。なお、
図60において黒丸(●)はその点の値を含む場合を示
し、白丸(○)はその点の値を含まない場合を示してい
る。
ようにして求められる。すなわちz=0ではy=0であ
る。z=0のデータはy側で伝送するためy=0とな
る。z=0を除く−4≦z≦4の範囲、すなわち係数x
=0の範囲では係数yは原係数zの値そのままで与えら
れる。つまり係数yは原係数zを8で除算した際の剰余
として与えられる。また、z<−4の範囲では、係数y
はy’(=z−8×x)の値が大きい方から順に、1,
−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換さ
れる。すなわち、−12≦z<−4の区間(x=−1の区
間)ではz=−5の時をy=1とし、z=−6,−7,
−8,−9,−10,−11,−12に対して、yを−1,
2,−2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数
xが同一の値をとる区間(x=−2,−3,・・・)を
周期に、同一の変換を繰り返す。また、z>4の範囲で
は、係数yはy’(=z−8×x)の値が小さい方から
順に、1,−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整
数に変換される。すなわち、4<z≦12の区間(x=1
の区間)ではz=5の時をy=1とし、z=6,7,
8,9,10,11,12に対して−1,2,−2,3,−
3,4,−4と変換する。以下、係数xが同一の値をと
る区間(x=2,3,・・・)を周期に、同一の変換を
繰り返す。以上の変換のテーブルを図61に示す。なお、
図60において黒丸(●)はその点の値を含む場合を示
し、白丸(○)はその点の値を含まない場合を示してい
る。
【0249】上述の要領にてデータ分離回路44で分離さ
れた係数x(なお、係数xには上述のように無効データ
フラグが付加されている)、及び係数yはそれぞれデー
タ分離回路200 、データ分離回路201 に入力され、それ
ぞれ0ランレングスコーディングを施され(0ランレン
グス,係数データ)の事象の組にされる。なお、本実施
例では、係数x側のデータは、原係数zが0の時、伝送
しないものとするため、0ランレングスコーディングさ
れる1DCTブロック当りのデータ長が原係数zの1D
CTブロック当りのデータ長より短い場合がある。上述
のように、データ分離回路44より出力された係数xには
原係数zが0のとき無効データフラグが付加されている
ので、データ分離回路200 においては無効データフラグ
が検出される部分は除いて1DCTブロック単位で係数
xを読み込み、(0ランレングス,係数データ)の事象
を生成する。一方係数y側のデータは原係数zのデータ
長と同一になる。それぞれ0ランレングスコーディング
を施されて(0ランレングス,係数データ)の事象の組
にされた係数x及び係数yはそれぞれ可変長符号化器45
及び可変長符号器46において可変長符号化が施される。
れた係数x(なお、係数xには上述のように無効データ
フラグが付加されている)、及び係数yはそれぞれデー
タ分離回路200 、データ分離回路201 に入力され、それ
ぞれ0ランレングスコーディングを施され(0ランレン
グス,係数データ)の事象の組にされる。なお、本実施
例では、係数x側のデータは、原係数zが0の時、伝送
しないものとするため、0ランレングスコーディングさ
れる1DCTブロック当りのデータ長が原係数zの1D
CTブロック当りのデータ長より短い場合がある。上述
のように、データ分離回路44より出力された係数xには
原係数zが0のとき無効データフラグが付加されている
ので、データ分離回路200 においては無効データフラグ
が検出される部分は除いて1DCTブロック単位で係数
xを読み込み、(0ランレングス,係数データ)の事象
を生成する。一方係数y側のデータは原係数zのデータ
長と同一になる。それぞれ0ランレングスコーディング
を施されて(0ランレングス,係数データ)の事象の組
にされた係数x及び係数yはそれぞれ可変長符号化器45
及び可変長符号器46において可変長符号化が施される。
【0250】なお、可変長符号器45及び可変長符号器46
は、従来例(図106)と同一の構成及び同一の動作である
ので、その構成及び動作の説明は省略する。また、本実
施例では、符号化テーブル4bのハフマンコードの内容
が、可変長符号化器45と可変長符号化器46とでは異なる
ものとする。可変長符号化器45により可変長符号化を施
された係数xの符号化データと可変長符号器46により可
変長符号化を施された係数yの符号化データとはデータ
合成回路47へ出力される。データ合成回路47では可変長
符号化器45, 46からの出力データを、1DCTブロック
を単位として合成する。以下の動作は第1の実施例と同
様である。
は、従来例(図106)と同一の構成及び同一の動作である
ので、その構成及び動作の説明は省略する。また、本実
施例では、符号化テーブル4bのハフマンコードの内容
が、可変長符号化器45と可変長符号化器46とでは異なる
ものとする。可変長符号化器45により可変長符号化を施
された係数xの符号化データと可変長符号器46により可
変長符号化を施された係数yの符号化データとはデータ
合成回路47へ出力される。データ合成回路47では可変長
符号化器45, 46からの出力データを、1DCTブロック
を単位として合成する。以下の動作は第1の実施例と同
様である。
【0251】以上のように第18の実施例では、データ分
離回路44において原係数zを係数x及び係数yの2係数
に分離するが、分離は可逆過程であり、復号時に係数x
及びyから原係数zを復元することができる。以下に、
係数x及び係数yから原係数zを復元する過程を簡単に
説明する。原係数zはデータ分離回路44において分離さ
れた係数xに2以上の整数aを乗算した結果(a×x)
に、同様にデータ分離回路44において分離された係数y
を符号化時と全く逆の変換を行う変換テーブルによる逆
変換したy″を加算したa×x+y″により復元され
る。なお、データ分離回路44において分離された係数y
が0の時、原係数zは0と復元される。すなわち、上述
の分離方法により原係数zが値0で係数xの値が伝送さ
れない場合に限り、係数yが値0をとるように定められ
ているため、係数y側が値0をとる時に、係数x側に値
が伝送されていないことを検出できる。従って、データ
分離回路44における分離によって伝送しないものとされ
た係数x側のデータのため、係数x側の1DCTブロッ
ク当りのデータ長が原係数zの1DCTブロック当りの
データ長より減少している場合にも、係数y側のデータ
によって係数x側の空である部分を検出できるため、係
数x側でも1DCTブロックの原係数zと同一のデータ
長までのデータを復元することができる。
離回路44において原係数zを係数x及び係数yの2係数
に分離するが、分離は可逆過程であり、復号時に係数x
及びyから原係数zを復元することができる。以下に、
係数x及び係数yから原係数zを復元する過程を簡単に
説明する。原係数zはデータ分離回路44において分離さ
れた係数xに2以上の整数aを乗算した結果(a×x)
に、同様にデータ分離回路44において分離された係数y
を符号化時と全く逆の変換を行う変換テーブルによる逆
変換したy″を加算したa×x+y″により復元され
る。なお、データ分離回路44において分離された係数y
が0の時、原係数zは0と復元される。すなわち、上述
の分離方法により原係数zが値0で係数xの値が伝送さ
れない場合に限り、係数yが値0をとるように定められ
ているため、係数y側が値0をとる時に、係数x側に値
が伝送されていないことを検出できる。従って、データ
分離回路44における分離によって伝送しないものとされ
た係数x側のデータのため、係数x側の1DCTブロッ
ク当りのデータ長が原係数zの1DCTブロック当りの
データ長より減少している場合にも、係数y側のデータ
によって係数x側の空である部分を検出できるため、係
数x側でも1DCTブロックの原係数zと同一のデータ
長までのデータを復元することができる。
【0252】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、削減するこ
とが可能となる。以上の構成でY信号に対しシミュレー
ションを行った結果、従来の高能率符号化装置と比べ1
%程度の符号量が削減された。また、従来の1テーブル
でハフマン符号化を行う場合、約140 語のハフマンコー
ドが必要であったが、本実施例による2テーブルでハフ
マン符号化を行う場合、ハフマンコード数が2テーブル
の合計で約100 語程度に減少した。これによりディジタ
ルVTR等の蓄積メディアにこの方式を採用した場合、
記録符号量を増加させることなく、従来の高能率符号化
装置で符号化した場合と比べて再生画質を向上すること
が可能となる。すなわち、レート制御変数Kを符号量が
増加した量だけ、従来と比べ小さく設定することができ
復号画像のS/N比を向上させることができる。
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、削減するこ
とが可能となる。以上の構成でY信号に対しシミュレー
ションを行った結果、従来の高能率符号化装置と比べ1
%程度の符号量が削減された。また、従来の1テーブル
でハフマン符号化を行う場合、約140 語のハフマンコー
ドが必要であったが、本実施例による2テーブルでハフ
マン符号化を行う場合、ハフマンコード数が2テーブル
の合計で約100 語程度に減少した。これによりディジタ
ルVTR等の蓄積メディアにこの方式を採用した場合、
記録符号量を増加させることなく、従来の高能率符号化
装置で符号化した場合と比べて再生画質を向上すること
が可能となる。すなわち、レート制御変数Kを符号量が
増加した量だけ、従来と比べ小さく設定することができ
復号画像のS/N比を向上させることができる。
【0253】なお、上述した第18の実施例では変換回路
156 によりy’からyへ変換する際、z>0の時はy’
が小さい順に、また、z<0の時はy’が大きい順に絶
対値が小さい値へ変換するものとしたが、これは一般的
なy’の発生頻度の一例としてy’の発生頻度が高いも
のから並べ、絶対値が小さいものを割り当てたものであ
る。実際はy’の発生頻度が高いものから順に並べる並
べ方により、絶対値が小さい値へ変換する順序はこれに
限るものではない。本例と異なるy’からyへの変換の
一例(a=8の場合)を図62に示す。この例は、上述の
図61においてyの部分が正負対称になるようにy’から
yへの変換を示すものである。
156 によりy’からyへ変換する際、z>0の時はy’
が小さい順に、また、z<0の時はy’が大きい順に絶
対値が小さい値へ変換するものとしたが、これは一般的
なy’の発生頻度の一例としてy’の発生頻度が高いも
のから並べ、絶対値が小さいものを割り当てたものであ
る。実際はy’の発生頻度が高いものから順に並べる並
べ方により、絶対値が小さい値へ変換する順序はこれに
限るものではない。本例と異なるy’からyへの変換の
一例(a=8の場合)を図62に示す。この例は、上述の
図61においてyの部分が正負対称になるようにy’から
yへの変換を示すものである。
【0254】実施例19.図63は、本発明の第19の実施例
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図63において、図1, 図57と同一部分には同一符号
を付してその説明は省略する。また、51はデータ分離回
路、202 はデータ分離回路、203 はデータ分離回路、52
は可変長符号化器、53は可変長符号化器である。また、
図64は、図63のデータ分離回路51の内部構成を示すブロ
ック図である。データ分離回路51は、量子化器3で量子
化された原係数zが0であるか0でないかを判別するデ
ータ判別回路157 と、原係数zに予め定められた規則に
従って演算を施す演算回路158 と、演算回路158 より出
力される実数データx’を整数化した整数係数x、及
び、データ判別回路157 にて原係数zが0であると判別
された場合には無効データフラグを出力する丸め回路15
9 と、丸め回路159 より出力された整数係数xに1また
は−1を加算する加算回路160 と、第18の実施例と同一
の乗算器154 及び減算器155 と、減算器155 の出力であ
る係数yを予め定められた係数yに変換する変換回路16
1 とから構成されている。
による高能率符号化装置の構成を示すブロック図であ
る。図63において、図1, 図57と同一部分には同一符号
を付してその説明は省略する。また、51はデータ分離回
路、202 はデータ分離回路、203 はデータ分離回路、52
は可変長符号化器、53は可変長符号化器である。また、
図64は、図63のデータ分離回路51の内部構成を示すブロ
ック図である。データ分離回路51は、量子化器3で量子
化された原係数zが0であるか0でないかを判別するデ
ータ判別回路157 と、原係数zに予め定められた規則に
従って演算を施す演算回路158 と、演算回路158 より出
力される実数データx’を整数化した整数係数x、及
び、データ判別回路157 にて原係数zが0であると判別
された場合には無効データフラグを出力する丸め回路15
9 と、丸め回路159 より出力された整数係数xに1また
は−1を加算する加算回路160 と、第18の実施例と同一
の乗算器154 及び減算器155 と、減算器155 の出力であ
る係数yを予め定められた係数yに変換する変換回路16
1 とから構成されている。
【0255】次に、図64を用いてデータ分離回路51の動
作について説明する。量子化器3で量子化された原係数
zはデータ判別回路157 に入力され、原係数zが0であ
るか0でないかを判別する。原係数zが0でないと判別
されると、原係数zは演算回路158 に入力され、予め定
められた規則に従い演算を施され、実数のデータx’を
出力する。演算回路158 より出力された実数データx’
は丸め回路159 において小数点以下を切り捨て、整数係
数xとして出力する。丸め回路159 より出力された整数
係数xは加算回路160 に入力され、1または−1を加算
される。加算回路160 において1または−1を加算され
た整数係数xは、データ分離回路202 へ出力される。ま
た、加算回路160 より出力された整数係数xは乗算器15
4 に入力され、乗算器154 においてaを乗算され乗算結
果(a×x)を出力する。乗算結果(a×x)及び原係
数zは減算器155 に入力され、係数y’=z−a×xを
算出する。減算器155 で求められた係数y’は変換回路
161 に入力され、無効データフラグ及び係数xに基づい
て、予め定められた係数yに変換され、変換された係数
yはデータ分離回路203 へ出力される。なお、データ判
別回路157 で原係数zが0であると判別された場合、係
数y側ではデータに無効データフラグを付加して伝送
し、係数x側でデータ0として伝送する。データ判別回
路157 で原係数zが0である場合の動作の詳細は後述す
る。
作について説明する。量子化器3で量子化された原係数
zはデータ判別回路157 に入力され、原係数zが0であ
るか0でないかを判別する。原係数zが0でないと判別
されると、原係数zは演算回路158 に入力され、予め定
められた規則に従い演算を施され、実数のデータx’を
出力する。演算回路158 より出力された実数データx’
は丸め回路159 において小数点以下を切り捨て、整数係
数xとして出力する。丸め回路159 より出力された整数
係数xは加算回路160 に入力され、1または−1を加算
される。加算回路160 において1または−1を加算され
た整数係数xは、データ分離回路202 へ出力される。ま
た、加算回路160 より出力された整数係数xは乗算器15
4 に入力され、乗算器154 においてaを乗算され乗算結
果(a×x)を出力する。乗算結果(a×x)及び原係
数zは減算器155 に入力され、係数y’=z−a×xを
算出する。減算器155 で求められた係数y’は変換回路
161 に入力され、無効データフラグ及び係数xに基づい
て、予め定められた係数yに変換され、変換された係数
yはデータ分離回路203 へ出力される。なお、データ判
別回路157 で原係数zが0であると判別された場合、係
数y側ではデータに無効データフラグを付加して伝送
し、係数x側でデータ0として伝送する。データ判別回
路157 で原係数zが0である場合の動作の詳細は後述す
る。
【0256】図65は、データ分離回路51の動作、つま
り、演算回路158 での演算処理, 丸め回路159 での丸め
処理, 加算回路160 での加算処理及び変換回路161 での
変換処理を説明するための図である。図63に示す高能率
符号装置において量子化器3で量子化された原係数z
は、データ分離回路51内のデータ判別回路157 に入力さ
れる。データ判別回路157 において、原係数zが0と判
別された場合、後述の丸め回路159 において、係数y側
のデータに無効データフラグを付加し、係数x側の値を
0として伝送する。一方、データ判別回路157 において
原係数zが0以外の値と判別された場合は、係数xは原
係数zが正か負かデータ判別回路157 において判別し
て、以下に示す[式1]に従い演算を施される。
り、演算回路158 での演算処理, 丸め回路159 での丸め
処理, 加算回路160 での加算処理及び変換回路161 での
変換処理を説明するための図である。図63に示す高能率
符号装置において量子化器3で量子化された原係数z
は、データ分離回路51内のデータ判別回路157 に入力さ
れる。データ判別回路157 において、原係数zが0と判
別された場合、後述の丸め回路159 において、係数y側
のデータに無効データフラグを付加し、係数x側の値を
0として伝送する。一方、データ判別回路157 において
原係数zが0以外の値と判別された場合は、係数xは原
係数zが正か負かデータ判別回路157 において判別し
て、以下に示す[式1]に従い演算を施される。
【0257】[式1] z>0の時、 x=[(z−1)/a]+1 z<0の時、 x=[(z+1)/a]−1 (但し、aは正の奇数、[t]は実数tの整数部分を示
す。)
す。)
【0258】以下、[式1]に基づいて演算回路158,丸
め回路159 及び加算回路160 において原係数zから係数
xを求める過程を示す。データ判別回路157 において、
原係数zがz=0, z>0またはz<0であるかが判別
される。データ判別回路157において、原係数zが0と
判別された場合、丸め回路159 において、係数y側のデ
ータに無効データフラグを付加して出力する。なお、原
係数zが0のデータは係数x側の値を0として伝送す
る。z>0の時は、原係数zは演算回路158 に入力さ
れ、原係数zから1をひいたz−1に対して、予め設定
された2以上の整数aにより除算((z−1)/a)が
施される。演算回路158 において除算が施され、出力さ
れた実数係数x’は丸め回路159 に入力され、実数x’
の小数部分が切り捨てされ整数化されて出力される。更
に、丸め回路159 より出力された整数化されたデータは
加算回路160 で1を加算され、可変長符号化器52へ出力
される。一方、z<0の時は、原係数zは演算回路158
に入力され、原係数zから1を加えたz+1に対して、
予め設定された2以上の整数aにより除算((z+1)
/a)が施される。演算回路158 において上記のように
演算を施され、出力された実数係数x’は丸め回路159
に入力され、実数x’の小数部分を切り捨て、整数され
て出力される。更に、丸め回路159 より出力された整数
化されたデータは加算回路160 で−1を加算され、可変
長符号化器52へ出力される。このようにして求められた
係数xを図65(a)に示す。
め回路159 及び加算回路160 において原係数zから係数
xを求める過程を示す。データ判別回路157 において、
原係数zがz=0, z>0またはz<0であるかが判別
される。データ判別回路157において、原係数zが0と
判別された場合、丸め回路159 において、係数y側のデ
ータに無効データフラグを付加して出力する。なお、原
係数zが0のデータは係数x側の値を0として伝送す
る。z>0の時は、原係数zは演算回路158 に入力さ
れ、原係数zから1をひいたz−1に対して、予め設定
された2以上の整数aにより除算((z−1)/a)が
施される。演算回路158 において除算が施され、出力さ
れた実数係数x’は丸め回路159 に入力され、実数x’
の小数部分が切り捨てされ整数化されて出力される。更
に、丸め回路159 より出力された整数化されたデータは
加算回路160 で1を加算され、可変長符号化器52へ出力
される。一方、z<0の時は、原係数zは演算回路158
に入力され、原係数zから1を加えたz+1に対して、
予め設定された2以上の整数aにより除算((z+1)
/a)が施される。演算回路158 において上記のように
演算を施され、出力された実数係数x’は丸め回路159
に入力され、実数x’の小数部分を切り捨て、整数され
て出力される。更に、丸め回路159 より出力された整数
化されたデータは加算回路160 で−1を加算され、可変
長符号化器52へ出力される。このようにして求められた
係数xを図65(a)に示す。
【0259】これに対して係数yは、図65(b)に示す
ようにして求められる。すなわちz=0ではyには無効
データフラグが付加されている。上述したようにz=0
のデータはx側でx=0として伝送する。
ようにして求められる。すなわちz=0ではyには無効
データフラグが付加されている。上述したようにz=0
のデータはx側でx=0として伝送する。
【0260】次に、1≦zの範囲では、係数yはy’
(=z−a×x)の値が小さい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、z=1の時をy=0とし、1≦z<a+
1の区間(x=1の区間)ではz=2,3,・・・,a
−1,aに対して、yを1,−1,・・・,(a−1)
/2,−(a−1)/2と割り当てる。更に、z≧a+
1の範囲では、係数yはy’(=z−a×x)の値が小
さい方から順に、0,1,−1,2,−2,・・・と絶
対値が小さい整数に変換される。すなわち、z=a+1
の時をy=0とし、a+1≦z<2a+1の区間(x=
2の区間)では、z=a+2,a+3,・・・,2a−
1,2aに対して、yを1,−1,...,(a−1)
/2,−(a−1)/2と割り当てる。以下、係数xが
同一の値をとる区間(x=3,4,・・・)を周期に、
同一の変換を繰り返す。
(=z−a×x)の値が小さい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、z=1の時をy=0とし、1≦z<a+
1の区間(x=1の区間)ではz=2,3,・・・,a
−1,aに対して、yを1,−1,・・・,(a−1)
/2,−(a−1)/2と割り当てる。更に、z≧a+
1の範囲では、係数yはy’(=z−a×x)の値が小
さい方から順に、0,1,−1,2,−2,・・・と絶
対値が小さい整数に変換される。すなわち、z=a+1
の時をy=0とし、a+1≦z<2a+1の区間(x=
2の区間)では、z=a+2,a+3,・・・,2a−
1,2aに対して、yを1,−1,...,(a−1)
/2,−(a−1)/2と割り当てる。以下、係数xが
同一の値をとる区間(x=3,4,・・・)を周期に、
同一の変換を繰り返す。
【0261】次に、z≦−1の範囲では、係数yはy’
(=z−a×x)の値が大きい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、−a−1<z≦−1の区間(x=−1の
区間)ではz=−1の時をy=0とし、z=−2,−
3,・・・,−a+1,−aに対して、yを1,−1,
・・・,(a−1)/2,−(a−1)/2と割り当て
る。更に、z≦−a−1の範囲では、係数yはy’(=
z−a×x)の値が大きい方から順に、0,1,−1,
2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。
すなわち、z=−a−1の時をy=0とし、−2a−1
<z≦−a−1の区間(x=−2の区間)では、z=−
a−2,−a−3,・・・,−2a+1,−2aに対し
て、yを1,−1,・・・,(a−1)/2,−(a−
1)/2と割り当てる。以下係数xが同一の値をとる区
間(x=−3,−4,・・・)を周期に、同一の変換を
繰り返す。なお、図65において黒丸(●)はその点の値
を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まない
場合を示している。
(=z−a×x)の値が大きい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、−a−1<z≦−1の区間(x=−1の
区間)ではz=−1の時をy=0とし、z=−2,−
3,・・・,−a+1,−aに対して、yを1,−1,
・・・,(a−1)/2,−(a−1)/2と割り当て
る。更に、z≦−a−1の範囲では、係数yはy’(=
z−a×x)の値が大きい方から順に、0,1,−1,
2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。
すなわち、z=−a−1の時をy=0とし、−2a−1
<z≦−a−1の区間(x=−2の区間)では、z=−
a−2,−a−3,・・・,−2a+1,−2aに対し
て、yを1,−1,・・・,(a−1)/2,−(a−
1)/2と割り当てる。以下係数xが同一の値をとる区
間(x=−3,−4,・・・)を周期に、同一の変換を
繰り返す。なお、図65において黒丸(●)はその点の値
を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まない
場合を示している。
【0262】更に、[式1]に基づき、図66(a),
(b)を用いて、原係数zから係数x及び係数yへの分
離を自然数a=9の場合を例に説明する。図66(a)に
示すように、データ判別回路157 において、原係数z=
0, z>0またはz<0が判別されると、z=0の時は
上述のように係数x=0が出力される。更に、1≦z<
9の範囲では、演算回路158 において、x’=(z−
1)/9が求められる。演算回路158 において除算が施
され、出力された実数係数x’は丸め回路159 に入力さ
れ、実数x’の小数部分を切り捨てされ整数化されて出
力される。1≦z<10の範囲ではx’=0となる。更
に、丸め回路159 より出力された整数化されたデータは
加算回路160 で1を加算され、1≦z<10の範囲ではx
=1となる。以下、z≧10の範囲でも同様に係数xは求
められる。更にまた、−10<z≦−1の範囲では、演算
回路158 において、x’=(z+1)/9が求められ
る。演算回路158 において除算が施され、出力された実
数係数x’は丸め回路159 に入力され、実数x’の小数
部分を切り捨てされ整数化されて出力される。−10<z
≦−1の範囲ではx’=0となる。更に、丸め回路159
より出力された整数化されたデータは加算回路160 で−
1を加算され、−10<z≦−1の範囲ではx=−1とな
る。以下、z≦−10の範囲でも同様に係数xは求められ
る。
(b)を用いて、原係数zから係数x及び係数yへの分
離を自然数a=9の場合を例に説明する。図66(a)に
示すように、データ判別回路157 において、原係数z=
0, z>0またはz<0が判別されると、z=0の時は
上述のように係数x=0が出力される。更に、1≦z<
9の範囲では、演算回路158 において、x’=(z−
1)/9が求められる。演算回路158 において除算が施
され、出力された実数係数x’は丸め回路159 に入力さ
れ、実数x’の小数部分を切り捨てされ整数化されて出
力される。1≦z<10の範囲ではx’=0となる。更
に、丸め回路159 より出力された整数化されたデータは
加算回路160 で1を加算され、1≦z<10の範囲ではx
=1となる。以下、z≧10の範囲でも同様に係数xは求
められる。更にまた、−10<z≦−1の範囲では、演算
回路158 において、x’=(z+1)/9が求められ
る。演算回路158 において除算が施され、出力された実
数係数x’は丸め回路159 に入力され、実数x’の小数
部分を切り捨てされ整数化されて出力される。−10<z
≦−1の範囲ではx’=0となる。更に、丸め回路159
より出力された整数化されたデータは加算回路160 で−
1を加算され、−10<z≦−1の範囲ではx=−1とな
る。以下、z≦−10の範囲でも同様に係数xは求められ
る。
【0263】これに対して係数yは、図66(b)に示す
ようにして求められる。すなわちz=0ではyには無効
データフラグが付加されている。上述したようにz=0
のデータはx側でx=0として伝送する。
ようにして求められる。すなわちz=0ではyには無効
データフラグが付加されている。上述したようにz=0
のデータはx側でx=0として伝送する。
【0264】次に、1≦zの範囲では、係数yはy’
(=z−9×x)の値が小さい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、1≦z<10の区間(x=1の区間)では
z=1の時をy=0とし、z=2,3,4,5,6,
7,8,9に対してyを1,−1,2,−2,3,−
3,4,−4と変換する。更に、z≧10の範囲では、係
数yはy’(=z−9×x)の値が小さい方から順に、
0,1,−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数
に変換される。すなわち、10≦z<19の区間(x=2の
区間)ではz=10の時をy=0とし、z=11,12,13,
14, 15, 16, 17, 18に対して、yを1,−1,2,−
2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数xが同
一の値をとる区間(x=3,4,・・・)を周期に、同
一の変換を繰り返す。
(=z−9×x)の値が小さい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、1≦z<10の区間(x=1の区間)では
z=1の時をy=0とし、z=2,3,4,5,6,
7,8,9に対してyを1,−1,2,−2,3,−
3,4,−4と変換する。更に、z≧10の範囲では、係
数yはy’(=z−9×x)の値が小さい方から順に、
0,1,−1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数
に変換される。すなわち、10≦z<19の区間(x=2の
区間)ではz=10の時をy=0とし、z=11,12,13,
14, 15, 16, 17, 18に対して、yを1,−1,2,−
2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数xが同
一の値をとる区間(x=3,4,・・・)を周期に、同
一の変換を繰り返す。
【0265】次に、z≦−1の範囲では、係数yはy’
(=z−9×x)の値が大きい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、−10<z≦−1の区間(x=−1の区
間)では、z=−1のときをy=0とし、z=−2,−
3,−4,−5,−6,−7,−8,−9に対して、y
を1,−1,2,−2,3,−3,4,−4と変換す
る。更に、z≦−10の範囲では、係数yはy’(=z−
9×x)の値が大きい方から順に、0,1,−1,2,
−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。すな
わち、−19<z≦−10の区間(x=−2の区間)ではz
=−10の時をy=0とし、z=−11,−12,−13,−1
4,−15,−16,−17,−18に対してyを1,−1,
2,−2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数
xが同一の値をとる区間(x=−3,−4,...)を
周期に、同一の変換を繰り返す。以上の変換テーブルを
図67に示す。なお、図66において黒丸(●)はその点の
値を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まな
い場合を示している。
(=z−9×x)の値が大きい方から順に、0,1,−
1,2,−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換され
る。すなわち、−10<z≦−1の区間(x=−1の区
間)では、z=−1のときをy=0とし、z=−2,−
3,−4,−5,−6,−7,−8,−9に対して、y
を1,−1,2,−2,3,−3,4,−4と変換す
る。更に、z≦−10の範囲では、係数yはy’(=z−
9×x)の値が大きい方から順に、0,1,−1,2,
−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換される。すな
わち、−19<z≦−10の区間(x=−2の区間)ではz
=−10の時をy=0とし、z=−11,−12,−13,−1
4,−15,−16,−17,−18に対してyを1,−1,
2,−2,3,−3,4,−4と変換する。以下、係数
xが同一の値をとる区間(x=−3,−4,...)を
周期に、同一の変換を繰り返す。以上の変換テーブルを
図67に示す。なお、図66において黒丸(●)はその点の
値を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含まな
い場合を示している。
【0266】上述の要領でデータ分離回路51で分離され
た係数x及び係数y(なお、係数yには上述のように無
効データフラグが付加されている)は、それぞれデータ
分離回路202 及びデータ分離回路203 に入力され、それ
ぞれ0ランレングスコーディングを施され(0ランレン
グス,係数データ)の事象の組にされる。なお、上記第
18の実施例と異なり、第19の実施例では、係数y側のデ
ータを、原係数zが0の時には伝送しないものとするた
め、0ランレングスコーディングされる1DCTブロッ
ク当りのデータ長が原係数zの1DCTブロック当りの
データ長より短い場合がある。上述のように、データ分
離回路51より分離され出力された係数yには、原係数z
が0のとき無効データフラグが付加されているので、デ
ータ分離回路203 においては無効データフラグが検出さ
れる部分は除いて1DCTブロック単位で係数yを読み
込み、(0ランレングス,係数データ)の事象を生成す
る。一方、係数x側のデータは原係数zのデータ長と同
一になる。それぞれ0ランレングスコーディングを施さ
れ(0ランレングス,係数データ)の事象の組にされた
係数x及び係数yは、それぞれ可変長符号化器52及び可
変長符号化器53において可変長符号化が施される。
た係数x及び係数y(なお、係数yには上述のように無
効データフラグが付加されている)は、それぞれデータ
分離回路202 及びデータ分離回路203 に入力され、それ
ぞれ0ランレングスコーディングを施され(0ランレン
グス,係数データ)の事象の組にされる。なお、上記第
18の実施例と異なり、第19の実施例では、係数y側のデ
ータを、原係数zが0の時には伝送しないものとするた
め、0ランレングスコーディングされる1DCTブロッ
ク当りのデータ長が原係数zの1DCTブロック当りの
データ長より短い場合がある。上述のように、データ分
離回路51より分離され出力された係数yには、原係数z
が0のとき無効データフラグが付加されているので、デ
ータ分離回路203 においては無効データフラグが検出さ
れる部分は除いて1DCTブロック単位で係数yを読み
込み、(0ランレングス,係数データ)の事象を生成す
る。一方、係数x側のデータは原係数zのデータ長と同
一になる。それぞれ0ランレングスコーディングを施さ
れ(0ランレングス,係数データ)の事象の組にされた
係数x及び係数yは、それぞれ可変長符号化器52及び可
変長符号化器53において可変長符号化が施される。
【0267】なお、可変長符号化器52及び可変長符号化
器53の構成及び動作は、従来例(図106)に示したものと
同一であるので説明は省略する。また、本実施例でも、
符号化テーブル4bのハフマンコードの内容が、可変長符
号化器52, 53では異なるものとする。可変長符号化器52
により可変長符号化を施された係数xの符号化データ及
び可変長符号化器53により可変長符号化を施された係数
yの符号化データは、データ合成回路47へ出力される。
データ合成回路47では各可変長符号化器52, 53からの出
力データを、1DCTブロックを単位として合成する。
以下の動作は第1の実施例と同様である。
器53の構成及び動作は、従来例(図106)に示したものと
同一であるので説明は省略する。また、本実施例でも、
符号化テーブル4bのハフマンコードの内容が、可変長符
号化器52, 53では異なるものとする。可変長符号化器52
により可変長符号化を施された係数xの符号化データ及
び可変長符号化器53により可変長符号化を施された係数
yの符号化データは、データ合成回路47へ出力される。
データ合成回路47では各可変長符号化器52, 53からの出
力データを、1DCTブロックを単位として合成する。
以下の動作は第1の実施例と同様である。
【0268】以上のように、第19の実施例ではデータ分
離回路51において原係数zを係数x及び係数yの2係数
に分離するが、分離は可逆過程であり、復号時に係数x
及び係数yから原係数zを復元することができる。以下
に、係数x及び係数yから原係数zを復元する過程を簡
単に説明する。原係数zはデータ分離回路51において分
離された係数xに2以上の整数aを乗算した結果(a×
x)に、同様にデータ分離回路51において分離された係
数yを符号化時と全く逆の変換を行う変換テーブルによ
りyから逆変換されたy″を加算したa×x+y″によ
り復元される。なお、データ分離回路51において分離さ
れた係数xが0の時、原係数zは0と復元される。すな
わち、上述の分離方法により原係数zが値0で係数yの
値が伝送されない場合に限り、係数xが値0をとるよう
に定められているため符号化時と全く逆の変換により、
データの復元が可能である。すなわち、上述の分離方法
により原係数zが値0で係数yの値が伝送されない場合
に限り、係数xが値0をとるように定められているた
め、係数x側が値0をとる時に、係数y側に値が伝送さ
れていないことを検出できる。従って、データ分離回路
51における分離によって伝送しないものとされた係数y
側のデータのため、係数y側の1DCTブロック当りの
データ長が原係数zの1DCTブロック当りのデータ長
より減少している場合にも、係数x側のデータによって
係数y側の空である部分を検出できるため、係数y側で
も1DCTブロックの原係数zと同一のデータ長までの
データを復元することができる。
離回路51において原係数zを係数x及び係数yの2係数
に分離するが、分離は可逆過程であり、復号時に係数x
及び係数yから原係数zを復元することができる。以下
に、係数x及び係数yから原係数zを復元する過程を簡
単に説明する。原係数zはデータ分離回路51において分
離された係数xに2以上の整数aを乗算した結果(a×
x)に、同様にデータ分離回路51において分離された係
数yを符号化時と全く逆の変換を行う変換テーブルによ
りyから逆変換されたy″を加算したa×x+y″によ
り復元される。なお、データ分離回路51において分離さ
れた係数xが0の時、原係数zは0と復元される。すな
わち、上述の分離方法により原係数zが値0で係数yの
値が伝送されない場合に限り、係数xが値0をとるよう
に定められているため符号化時と全く逆の変換により、
データの復元が可能である。すなわち、上述の分離方法
により原係数zが値0で係数yの値が伝送されない場合
に限り、係数xが値0をとるように定められているた
め、係数x側が値0をとる時に、係数y側に値が伝送さ
れていないことを検出できる。従って、データ分離回路
51における分離によって伝送しないものとされた係数y
側のデータのため、係数y側の1DCTブロック当りの
データ長が原係数zの1DCTブロック当りのデータ長
より減少している場合にも、係数x側のデータによって
係数y側の空である部分を検出できるため、係数y側で
も1DCTブロックの原係数zと同一のデータ長までの
データを復元することができる。
【0269】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、削減するこ
とが可能となる。以上の構成でY信号に対し、シミュレ
ーションを行った結果、従来の高能率符号化装置と比べ
1%程度の符号量が削減された。また、従来の1テーブ
ルでハフマン符号化を行う場合、約140 語のハフマンコ
ードが必要であったが本実施例による2テーブルによる
ハフマン符号化を行う場合、ハフマンコード数が2テー
ブルの合計で約100 語程度に減少した。これによりディ
ジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を採用した場
合、記録符号量を増加させることなく、従来の高能率符
号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を向上する
ことが可能となる。すなわち、レート制御変数Kは符号
量が増加したぶん、従来と比べ小さく設定することがで
き復号画像のS/N比を向上させることができる。
の符号量を従来の高能率符号化装置と比べ、削減するこ
とが可能となる。以上の構成でY信号に対し、シミュレ
ーションを行った結果、従来の高能率符号化装置と比べ
1%程度の符号量が削減された。また、従来の1テーブ
ルでハフマン符号化を行う場合、約140 語のハフマンコ
ードが必要であったが本実施例による2テーブルによる
ハフマン符号化を行う場合、ハフマンコード数が2テー
ブルの合計で約100 語程度に減少した。これによりディ
ジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を採用した場
合、記録符号量を増加させることなく、従来の高能率符
号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を向上する
ことが可能となる。すなわち、レート制御変数Kは符号
量が増加したぶん、従来と比べ小さく設定することがで
き復号画像のS/N比を向上させることができる。
【0270】なお、第19の実施例では変換回路161 によ
りy’からyへ変換する際、z>0の時はy’が小さい
順に、また、z<0の時はy’が大きい順に絶対値が小
さい値へ変換するものとしたが、これは一般的なy’の
発生頻度の一例としてy’の発生頻度が高いものから並
べ、絶対値が小さいものを割り当てたものである。実際
はy’の発生頻度が高いものから順に並べる並べ方によ
り、絶対値が小さい値へ変換する順序はこれに限るもの
ではない。本例と異なるy’からyへの変換の一例(a
=9)の場合を図68に示す。この例は、上述の図67にお
いてyの部分が正負対称になるようにy’からyへの変
換を示すものである。
りy’からyへ変換する際、z>0の時はy’が小さい
順に、また、z<0の時はy’が大きい順に絶対値が小
さい値へ変換するものとしたが、これは一般的なy’の
発生頻度の一例としてy’の発生頻度が高いものから並
べ、絶対値が小さいものを割り当てたものである。実際
はy’の発生頻度が高いものから順に並べる並べ方によ
り、絶対値が小さい値へ変換する順序はこれに限るもの
ではない。本例と異なるy’からyへの変換の一例(a
=9)の場合を図68に示す。この例は、上述の図67にお
いてyの部分が正負対称になるようにy’からyへの変
換を示すものである。
【0271】実施例20.図69は本発明の第20の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
なお、図において、1,2,3,5,6は実施例1と同
様のシャフリング回路,DCT変換器,量子化器,バッ
ファ,レート制御回路であり、111,112,113,114,115 は
実施例5と同様のデータ分離回路,データ分離回路,デ
ータ分離回路,可変長符号化器,可変長符号化器であ
る。また、70はDCT変換器2より出力されるDCT係
数データ中のAC係数の最大振幅値を検出し振幅により
予め定められたクラスに分類するクラス判別回路、71は
データ分離回路、72はスイッチ、73はデータ分離回路、
74は可変長符号化器、69はデータ合成回路である。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
なお、図において、1,2,3,5,6は実施例1と同
様のシャフリング回路,DCT変換器,量子化器,バッ
ファ,レート制御回路であり、111,112,113,114,115 は
実施例5と同様のデータ分離回路,データ分離回路,デ
ータ分離回路,可変長符号化器,可変長符号化器であ
る。また、70はDCT変換器2より出力されるDCT係
数データ中のAC係数の最大振幅値を検出し振幅により
予め定められたクラスに分類するクラス判別回路、71は
データ分離回路、72はスイッチ、73はデータ分離回路、
74は可変長符号化器、69はデータ合成回路である。
【0272】図70は、図69におけるデータ分離回路71の
内部構成を示すブロック図である。データ分離回路71
は、入力された0データを検出するデータ判別回路75
と、データ判別回路75より出力されるデータを定数aで
除算する除算回路76と、除算回路76より出力される除算
結果を丸める丸め回路77と、丸め回路77より出力される
データを定数aで乗算する乗算回路78と、減算器79と、
減算器79の出力を予め定められた値に変換する変換テー
ブル80と、メモリ81と、データ判別回路75より出力され
るデータ検出結果に基づきメモリ81へのデータ書き込み
の制御及びメモリ81からのデータ読み出しの制御を行う
メモリ制御回路82とを有する。
内部構成を示すブロック図である。データ分離回路71
は、入力された0データを検出するデータ判別回路75
と、データ判別回路75より出力されるデータを定数aで
除算する除算回路76と、除算回路76より出力される除算
結果を丸める丸め回路77と、丸め回路77より出力される
データを定数aで乗算する乗算回路78と、減算器79と、
減算器79の出力を予め定められた値に変換する変換テー
ブル80と、メモリ81と、データ判別回路75より出力され
るデータ検出結果に基づきメモリ81へのデータ書き込み
の制御及びメモリ81からのデータ読み出しの制御を行う
メモリ制御回路82とを有する。
【0273】次に、第20の実施例の高能率符号化装置の
動作について説明するが、その前に、データ分離回路71
のデータ分割方法について説明する。第20の実施例に示
すデータ分離回路71では、入力されたデータを振幅方向
に分割することによりハフマン符号化を施す際のデータ
の分布構造を変えることにより効率的にハフマン符号化
を施しデータ量を削減するものである。以下、図69, 図
70を参照してデータ分離回路71の動作原理を説明する。
動作について説明するが、その前に、データ分離回路71
のデータ分割方法について説明する。第20の実施例に示
すデータ分離回路71では、入力されたデータを振幅方向
に分割することによりハフマン符号化を施す際のデータ
の分布構造を変えることにより効率的にハフマン符号化
を施しデータ量を削減するものである。以下、図69, 図
70を参照してデータ分離回路71の動作原理を説明する。
【0274】量子化器3で量子化された原係数zは、デ
ータ分離回路71で、Xデータ,Yデータに分離される。
まず始め、原係数zが以下の式に従い2つの変数X1,
Y1に分離される。
ータ分離回路71で、Xデータ,Yデータに分離される。
まず始め、原係数zが以下の式に従い2つの変数X1,
Y1に分離される。
【0275】zが(0≦z)の場合は X1=[z/a+0.49*] Y1=z−a×X1 zが(0>z)の場合は X1=[z/a−0.49*] Y1=z−a×X1
【0276】なお、上式中のaは予め定められた2以上
の整数を示す。また、上記0.49*は小数点第2位以下が
すべて9である循環小数、記号[t]は実数tの整数部
分である。
の整数を示す。また、上記0.49*は小数点第2位以下が
すべて9である循環小数、記号[t]は実数tの整数部
分である。
【0277】上記数式に基づき、分割されたX1,Y1
はこのまま符号化すると分割効率がないz=0のデータ
をX1,Y1の両方で伝送することになり非常に効率が
悪い。データ分離回路71ではこのことを考慮し、量子化
器3より入力されたz=0のデータをY側のみで伝送す
ることにより分割効率を上げる。なお、z=0をX1の
みで伝送しても同様の効果があることはシミュレーショ
ンにより確認されている。
はこのまま符号化すると分割効率がないz=0のデータ
をX1,Y1の両方で伝送することになり非常に効率が
悪い。データ分離回路71ではこのことを考慮し、量子化
器3より入力されたz=0のデータをY側のみで伝送す
ることにより分割効率を上げる。なお、z=0をX1の
みで伝送しても同様の効果があることはシミュレーショ
ンにより確認されている。
【0278】以下、上述の分割方法を定数aで行った場
合の変換方式を簡単に説明する。まず始めに、整数Xの
算出方法を示す。データ判別回路75により、入力された
データが0であるか判別され、その判別結果がメモリ制
御回路82及び変換テーブル80へ入力される。除算回路76
では入力データに対して定数aによる除算が施される。
原係数zが−a/2≦z≦a/2の範囲ではX1は0に
丸められ、X1=0が出力される。また、z<−a/2
の範囲では丸め回路77において、除算回路76より出力さ
れた小数x’=z/aから0.49*を減算して小数点以下
を切捨てした整数をX1とする。また、z>a/2の範
囲では丸め回路77において、除算回路76より出力された
小数x’=z/aに0.49*を加算して小数点以下を切捨
てした整数をX1とする。上記動作で分割されたX1
は、z=0時のX1=0が除かれXが生成される。
合の変換方式を簡単に説明する。まず始めに、整数Xの
算出方法を示す。データ判別回路75により、入力された
データが0であるか判別され、その判別結果がメモリ制
御回路82及び変換テーブル80へ入力される。除算回路76
では入力データに対して定数aによる除算が施される。
原係数zが−a/2≦z≦a/2の範囲ではX1は0に
丸められ、X1=0が出力される。また、z<−a/2
の範囲では丸め回路77において、除算回路76より出力さ
れた小数x’=z/aから0.49*を減算して小数点以下
を切捨てした整数をX1とする。また、z>a/2の範
囲では丸め回路77において、除算回路76より出力された
小数x’=z/aに0.49*を加算して小数点以下を切捨
てした整数をX1とする。上記動作で分割されたX1
は、z=0時のX1=0が除かれXが生成される。
【0279】同様に、整数Yの算出方法について述べ
る。上述のように原係数zの0データはYのみで伝送す
るため、上記式で算出されたY1は変換テーブル80にお
いて入力された0検出結果に基づきz=0の場合Y=0
を出力する。一方、z=0を除く−a/2≦z≦a/2
の範囲、すなわちX1=0の範囲ではYは原係数zの値
そのままで与えられる。つまりYは原係数zを2以上の
整数aで除算した際の剰余として与えられる。また、z
<−a/2の範囲では、YはY1=z−a×X1により
求められた整数Y1に対し、Y1の値が大きい方から順
に、+1,−1,+2,−2,・・・(なお、−1,+
1,−2,+2,・・・であってもよく、正負の符号の
付け方は予め一対一に対応させておけばどのような順序
でもよい)と絶対値が小さい整数に変換したものを与え
る。すなわち、z=−a/2−1の時をY=1とし、以
下原係数zの値の減少に伴い、z≧−3×a/2までの
間、すなわちX1が同一の値をとる区間、Y1=z−a
×X1から−1,2,−2,・・・,(a/2)−1,
−((a/2)−1),a/2,−a/2へ変換され
る。以下、原係数zの値がaだけ減少する期間、すなわ
ちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一の変換が繰
り返される。
る。上述のように原係数zの0データはYのみで伝送す
るため、上記式で算出されたY1は変換テーブル80にお
いて入力された0検出結果に基づきz=0の場合Y=0
を出力する。一方、z=0を除く−a/2≦z≦a/2
の範囲、すなわちX1=0の範囲ではYは原係数zの値
そのままで与えられる。つまりYは原係数zを2以上の
整数aで除算した際の剰余として与えられる。また、z
<−a/2の範囲では、YはY1=z−a×X1により
求められた整数Y1に対し、Y1の値が大きい方から順
に、+1,−1,+2,−2,・・・(なお、−1,+
1,−2,+2,・・・であってもよく、正負の符号の
付け方は予め一対一に対応させておけばどのような順序
でもよい)と絶対値が小さい整数に変換したものを与え
る。すなわち、z=−a/2−1の時をY=1とし、以
下原係数zの値の減少に伴い、z≧−3×a/2までの
間、すなわちX1が同一の値をとる区間、Y1=z−a
×X1から−1,2,−2,・・・,(a/2)−1,
−((a/2)−1),a/2,−a/2へ変換され
る。以下、原係数zの値がaだけ減少する期間、すなわ
ちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一の変換が繰
り返される。
【0280】また、z>a/2の範囲では、係数YはY
1=z−a×X1により求められた整数Y1に対し、Y
1の値が小さい方から順に、+1,−1,+2,−2,
・・・(なお、この順序は−1,+1,−2,+2,・
・・であってもよい)と絶対値が小さい整数に変換した
もので与えられる。すなわち、z=a/2+1の時をY
=1とし、以下原係数zの値の増加に伴い、z≦3×a
/2までの間、すなわちX1が同一の値をとる区間、Y
1=z−a×X1から−1,2,−2,・・・,(a/
2)−1,−((a/2)−1),a/2,−a/2へ
変換される。以下、原係数zの値がaだけ増加する期
間、すなわちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一
の変換が繰り返される。
1=z−a×X1により求められた整数Y1に対し、Y
1の値が小さい方から順に、+1,−1,+2,−2,
・・・(なお、この順序は−1,+1,−2,+2,・
・・であってもよい)と絶対値が小さい整数に変換した
もので与えられる。すなわち、z=a/2+1の時をY
=1とし、以下原係数zの値の増加に伴い、z≦3×a
/2までの間、すなわちX1が同一の値をとる区間、Y
1=z−a×X1から−1,2,−2,・・・,(a/
2)−1,−((a/2)−1),a/2,−a/2へ
変換される。以下、原係数zの値がaだけ増加する期
間、すなわちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一
の変換が繰り返される。
【0281】丸め回路77より出力されたデータは乗算回
路78で定数aとの乗算が施される。乗算結果は減算器79
で入力データと減算が施され変換テーブル80へ入力され
る。データ判別回路75にて0が検出されると、他の入力
にかかわらず変換テーブル80から0が出力される。ま
た、データ判別回路75にて0が検出されなかったデータ
に関してはX1=0の場合に限り減算器79より出力され
たデータをそのまま出力する。それ以外の場合は上述の
要領で減算器79より出力されるデータを変換する。
路78で定数aとの乗算が施される。乗算結果は減算器79
で入力データと減算が施され変換テーブル80へ入力され
る。データ判別回路75にて0が検出されると、他の入力
にかかわらず変換テーブル80から0が出力される。ま
た、データ判別回路75にて0が検出されなかったデータ
に関してはX1=0の場合に限り減算器79より出力され
たデータをそのまま出力する。それ以外の場合は上述の
要領で減算器79より出力されるデータを変換する。
【0282】以下、a=16の場合を例にして説明を続け
る。図71にa=16の場合の具体的なX1,Y1,X,Y
の分割例を示す。上記式に従うとz=9の場合X1=
1,Y1=−7,同様にz=16の場合X1=1,Y1=
0と分割される。上述のようにz=0のデータをY側で
伝送する関係上、z=0の本来の0と上記z=16の場合
のY1の0とを区別する必要がある。また、z=17の場
合X1=1,Y1=1であるが、原係数zの数値分布を
考えるとz=9の場合のYはY1=−7で伝送するより
もY=1で伝送し、z=17の場合のYをY1=1でなく
Y=5で伝送したほうが効率がよい。これは、z=9の
発生確率の方がz=17の発生確率よりも高いためであ
る。また、図72(a),(b)には横軸に原係数zを縦
軸に分割係数X,Yを示した場合のデータ分離回路71に
より分割されたデータの分離状況をグラフに示す。な
お、図72(a),(b)において、黒丸(●)はその点
の値を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含ま
ない場合を示すものである。以下、上記分割方式を振幅
分割方式と記す。
る。図71にa=16の場合の具体的なX1,Y1,X,Y
の分割例を示す。上記式に従うとz=9の場合X1=
1,Y1=−7,同様にz=16の場合X1=1,Y1=
0と分割される。上述のようにz=0のデータをY側で
伝送する関係上、z=0の本来の0と上記z=16の場合
のY1の0とを区別する必要がある。また、z=17の場
合X1=1,Y1=1であるが、原係数zの数値分布を
考えるとz=9の場合のYはY1=−7で伝送するより
もY=1で伝送し、z=17の場合のYをY1=1でなく
Y=5で伝送したほうが効率がよい。これは、z=9の
発生確率の方がz=17の発生確率よりも高いためであ
る。また、図72(a),(b)には横軸に原係数zを縦
軸に分割係数X,Yを示した場合のデータ分離回路71に
より分割されたデータの分離状況をグラフに示す。な
お、図72(a),(b)において、黒丸(●)はその点
の値を含む場合を示し、白丸(○)はその点の値を含ま
ない場合を示すものである。以下、上記分割方式を振幅
分割方式と記す。
【0283】除算回路76より出力された小数データ(除
算結果)x’=z/16は丸め回路77において、z=0を
除く、−8≦z≦8の範囲では0に丸められ整数データ
X=0が出力される。また、z<−8の範囲ではx’=
z/16から0.49*を減算して小数点以下を切り捨てした
整数をXとして出力される。また、z>8の範囲では
x’=z/16に0.49*を加算して小数点以下を切捨てし
た整数をXとして出力する。丸め回路77より出力された
データはメモリ81へ入力される。メモリ制御回路82は、
データ判別回路75で検出された0判別結果に基づき、z
=0以外のデータをメモリ81へ書き込むように制御す
る。この段階でz=0のデータが除かれる。また、本実
施例では、メモリ81が2個のメモリブロックで構成され
ているとし、一方のメモリブロックでXデータを生成し
ている間に、他方のメモリブロックから生成したデータ
を読み出すものとする。また、後段の制御を簡単にする
ために、DCTブロックの先頭ではデータを生成する側
のメモリブロック内の内容はすべて0にリセットされる
ものとする。
算結果)x’=z/16は丸め回路77において、z=0を
除く、−8≦z≦8の範囲では0に丸められ整数データ
X=0が出力される。また、z<−8の範囲ではx’=
z/16から0.49*を減算して小数点以下を切り捨てした
整数をXとして出力される。また、z>8の範囲では
x’=z/16に0.49*を加算して小数点以下を切捨てし
た整数をXとして出力する。丸め回路77より出力された
データはメモリ81へ入力される。メモリ制御回路82は、
データ判別回路75で検出された0判別結果に基づき、z
=0以外のデータをメモリ81へ書き込むように制御す
る。この段階でz=0のデータが除かれる。また、本実
施例では、メモリ81が2個のメモリブロックで構成され
ているとし、一方のメモリブロックでXデータを生成し
ている間に、他方のメモリブロックから生成したデータ
を読み出すものとする。また、後段の制御を簡単にする
ために、DCTブロックの先頭ではデータを生成する側
のメモリブロック内の内容はすべて0にリセットされる
ものとする。
【0284】これに対しYは、z=0ではY=0とな
り、z=0を除く−8≦z≦8の範囲、すなわちX1=
0の範囲ではYは原係数zの値そのままで与えられる。
つまり係数Y1は原係数zを2以上の整数aで除算した
際の剰余として与えられる。また、z<−8の範囲で
は、YはY1=z−16×X1により求められた整数Y1
に対し、Y1の値が大きい方から順に、1,−1,2,
−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換したもので与
えられる。すなわち、z=−9の時をY=1とし、以下
原係数zの減少に伴い、z≧−24までの間、すなわちX
1=−1の区間、Y1=z−16×X1から−1,2,−
2,3,−3,4,−4,5,−5,6,−6,7,−
7,8,−8へ変換される。以下、zの値が16だけ減少
する期間、すなわちX1が同一の値をとる区間を周期
に、同一の変換が繰り返される。
り、z=0を除く−8≦z≦8の範囲、すなわちX1=
0の範囲ではYは原係数zの値そのままで与えられる。
つまり係数Y1は原係数zを2以上の整数aで除算した
際の剰余として与えられる。また、z<−8の範囲で
は、YはY1=z−16×X1により求められた整数Y1
に対し、Y1の値が大きい方から順に、1,−1,2,
−2,・・・と絶対値が小さい整数に変換したもので与
えられる。すなわち、z=−9の時をY=1とし、以下
原係数zの減少に伴い、z≧−24までの間、すなわちX
1=−1の区間、Y1=z−16×X1から−1,2,−
2,3,−3,4,−4,5,−5,6,−6,7,−
7,8,−8へ変換される。以下、zの値が16だけ減少
する期間、すなわちX1が同一の値をとる区間を周期
に、同一の変換が繰り返される。
【0285】また、z>8の範囲では、整数YはY1=
z−16×Xにより求められた整数Y1に対し、Y1の値
が小さい方から順に、1,−1,2,−2,・・・と絶
対値が小さい整数に変換したもので与えられる。すなわ
ち、z=9の時をY=1とし、以下原係数zの増加に伴
い、z≦24までの間、すなわちX1=1の区間、Y1=
z−16×X1から−1,2,−2,3,−3,4,−
4,5,−5,6,−6,7,−7,8,−8へ変換さ
れる。以下、原係数zの値が16だけ増加する期間、すな
わちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一の変換が
繰り返される。
z−16×Xにより求められた整数Y1に対し、Y1の値
が小さい方から順に、1,−1,2,−2,・・・と絶
対値が小さい整数に変換したもので与えられる。すなわ
ち、z=9の時をY=1とし、以下原係数zの増加に伴
い、z≦24までの間、すなわちX1=1の区間、Y1=
z−16×X1から−1,2,−2,3,−3,4,−
4,5,−5,6,−6,7,−7,8,−8へ変換さ
れる。以下、原係数zの値が16だけ増加する期間、すな
わちX1が同一の値をとる区間を周期に、同一の変換が
繰り返される。
【0286】以下、図73に示す符号化アルゴリズムを参
照して第20の実施例の動作について説明する。入力され
たディジタル映像データはDCT変換後、DCTブロッ
ク内のAC係数の最大振幅値が検出され、クラスが判断
される。クラスが判断されたDCT係数データはジグザ
グスキャニングされ、出力順序が入れ換えられた後に量
子化が施される。
照して第20の実施例の動作について説明する。入力され
たディジタル映像データはDCT変換後、DCTブロッ
ク内のAC係数の最大振幅値が検出され、クラスが判断
される。クラスが判断されたDCT係数データはジグザ
グスキャニングされ、出力順序が入れ換えられた後に量
子化が施される。
【0287】ここで、クラス分割について簡単に述べ
る。一般にDCT変換をベースとする高能率符号化装置
においてはDCT変換後のDCTブロックを係数データ
の振幅によりクラス分けを行う。クラス分けとは1DC
Tブロック内のDCT係数データ(本実施例ではAC係
数データ)の最大振幅値によって符号化を行う際のDC
Tブロックを予め定められた複数のクラスに分類するこ
とをいう。クラス判別回路70では入力されたDCTブロ
ック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定められた
4つのクラスにDCTブロック内のデータを分離し、ク
ラス情報をスイッチ72とデータ合成回路69とへ出力す
る。なお、詳細は省略するが、一般に量子化器3では、
このクラス情報により入力されたDCT係数の振幅をあ
らかじめ定められた定数で除算し、振幅を制限した後に
レート制御変数Kに応じて量子化を行う。また、クラス
情報は符号化データと共に伝送される。
る。一般にDCT変換をベースとする高能率符号化装置
においてはDCT変換後のDCTブロックを係数データ
の振幅によりクラス分けを行う。クラス分けとは1DC
Tブロック内のDCT係数データ(本実施例ではAC係
数データ)の最大振幅値によって符号化を行う際のDC
Tブロックを予め定められた複数のクラスに分類するこ
とをいう。クラス判別回路70では入力されたDCTブロ
ック内のDCT係数の最大振幅を検出し予め定められた
4つのクラスにDCTブロック内のデータを分離し、ク
ラス情報をスイッチ72とデータ合成回路69とへ出力す
る。なお、詳細は省略するが、一般に量子化器3では、
このクラス情報により入力されたDCT係数の振幅をあ
らかじめ定められた定数で除算し、振幅を制限した後に
レート制御変数Kに応じて量子化を行う。また、クラス
情報は符号化データと共に伝送される。
【0288】量子化が施されたデータを分割する際、上
述した第5の実施例に示す1ラン0ランランレングス分
割方式で分割効率が悪い振幅が大きなデータに関しては
上述の振幅分割方式を併用して分割する。よって、クラ
ス判別回路70で所定のクラス以上と判断されたデータ
は、一旦上記振幅分割方式でX,Yに分割される。な
お、本実施例では最大振幅値の絶対値が8以下のものを
クラス0、最大振幅値の絶対値が8を越え16以下のもの
をクラス1、最大振幅値の絶対値が16を越え24以下のも
のをクラス2、最大振幅値の絶対値が24を越えるものを
クラス3として、クラス分類を行う。また、このクラス
判別の切り換え判定レベルを1(図73中bで示す)とす
る。すなわち、クラス1,2,3に属するDCTブロッ
クの係数データは一旦振幅分割方式でX,Yデータに分
割される。
述した第5の実施例に示す1ラン0ランランレングス分
割方式で分割効率が悪い振幅が大きなデータに関しては
上述の振幅分割方式を併用して分割する。よって、クラ
ス判別回路70で所定のクラス以上と判断されたデータ
は、一旦上記振幅分割方式でX,Yに分割される。な
お、本実施例では最大振幅値の絶対値が8以下のものを
クラス0、最大振幅値の絶対値が8を越え16以下のもの
をクラス1、最大振幅値の絶対値が16を越え24以下のも
のをクラス2、最大振幅値の絶対値が24を越えるものを
クラス3として、クラス分類を行う。また、このクラス
判別の切り換え判定レベルを1(図73中bで示す)とす
る。すなわち、クラス1,2,3に属するDCTブロッ
クの係数データは一旦振幅分割方式でX,Yデータに分
割される。
【0289】振幅分割方式で分割されたXデータは0ラ
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。一方、分割されたYデータはクラスが所定
のレベル以下のものとスイッチ72で切りかえられる。ス
イッチ72の出力は、1ラン0ランランレングス符号化方
式が施される。すなわち、まず始め入力されたデータは
1をランとする1ランレングスコーディングが施された
後に、ランデータに関しては0をランとする0ランレン
グスコーディングが施され二次元の可変長符号化が施さ
れる。同様に係数データに関しても0をランとする0ラ
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。1ラン0ランランレングス符号化方式で分
割され二次元の可変長符号化が施されたデータは可変長
符号化器74の出力とデータ合成回路69で合成され、符号
量が計算されレート制御係数Kが出力される。なお、デ
ータ合成方法については後述する。
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。一方、分割されたYデータはクラスが所定
のレベル以下のものとスイッチ72で切りかえられる。ス
イッチ72の出力は、1ラン0ランランレングス符号化方
式が施される。すなわち、まず始め入力されたデータは
1をランとする1ランレングスコーディングが施された
後に、ランデータに関しては0をランとする0ランレン
グスコーディングが施され二次元の可変長符号化が施さ
れる。同様に係数データに関しても0をランとする0ラ
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。1ラン0ランランレングス符号化方式で分
割され二次元の可変長符号化が施されたデータは可変長
符号化器74の出力とデータ合成回路69で合成され、符号
量が計算されレート制御係数Kが出力される。なお、デ
ータ合成方法については後述する。
【0290】図73に示すフローをもとにコンピュータシ
ミュレーションを行った結果、全体として約4%程度の
データ量の削減ができた。なお、上記数値データに対す
る1によるランレングスコーディングの際は、1,−1
の区別をつけず、付加ビットとして1ランレングスコー
ディング後のデータに1,−1の数だけ符号ビットを付
加するものとした。また、本シミュレーションはDCT
ブロック内のAC係数のみについて行った。
ミュレーションを行った結果、全体として約4%程度の
データ量の削減ができた。なお、上記数値データに対す
る1によるランレングスコーディングの際は、1,−1
の区別をつけず、付加ビットとして1ランレングスコー
ディング後のデータに1,−1の数だけ符号ビットを付
加するものとした。また、本シミュレーションはDCT
ブロック内のAC係数のみについて行った。
【0291】以上のことをふまえて、第20の実施例の具
体的な動作を説明する。シャフリング回路1,DCT変
換器2の動作は第1の実施例と同じである。DCT変換
器2の出力はクラス判別回路70に入力されクラスが上記
要領で判断されクラス情報が出力される。量子化器3で
量子化されたデータは、データ分離回路71及びスイッチ
72へ供給される。
体的な動作を説明する。シャフリング回路1,DCT変
換器2の動作は第1の実施例と同じである。DCT変換
器2の出力はクラス判別回路70に入力されクラスが上記
要領で判断されクラス情報が出力される。量子化器3で
量子化されたデータは、データ分離回路71及びスイッチ
72へ供給される。
【0292】データ分離回路71に入力されたデータはデ
ータ判別回路75で0データであるか判断され、原係数デ
ータzの0判別信号が変換テーブル80及びメモリ制御回
路82へ入力される。データ分離回路71で0と判別された
データは、上述のようにX側ではデータを伝送せずY側
で伝送する。データ判別回路75より出力されたデータは
除算回路70で上記条件式に従い予め定められた定数a
(なお定数aは上述と同様に16として説明を続ける)に
より除算が施される。除算回路76より出力される除算結
果は丸め回路77で入力データが0以上の場合は0.49*、
負の場合は−0.49*のオフセットが加えられた後に丸め
られ整数化されて上記X1, Y1が算出され、乗算回路
78及びメモリ81へ入力される。
ータ判別回路75で0データであるか判断され、原係数デ
ータzの0判別信号が変換テーブル80及びメモリ制御回
路82へ入力される。データ分離回路71で0と判別された
データは、上述のようにX側ではデータを伝送せずY側
で伝送する。データ判別回路75より出力されたデータは
除算回路70で上記条件式に従い予め定められた定数a
(なお定数aは上述と同様に16として説明を続ける)に
より除算が施される。除算回路76より出力される除算結
果は丸め回路77で入力データが0以上の場合は0.49*、
負の場合は−0.49*のオフセットが加えられた後に丸め
られ整数化されて上記X1, Y1が算出され、乗算回路
78及びメモリ81へ入力される。
【0293】乗算回路78では入力されたデータを定数a
で乗算する。一方、量子化器3より出力されたデータは
減算器79へ入力されこの乗算結果と減算が行われる。丸
め回路77の出力(X1)と減算結果(Y1)と0データ
判別結果とは変換テーブル80に入力され、上述の要領で
整数Yが出力される(図71, 図72参照)。一方、メモリ
制御回路82では、データ判別回路75より出力される0検
出結果を元にz≠0の場合にX1データのみメモリ81へ
書き込むように制御する。上記動作により、メモリ81よ
り読み出されるデータはz=0時の0データが除かれた
データが出力されることになる。
で乗算する。一方、量子化器3より出力されたデータは
減算器79へ入力されこの乗算結果と減算が行われる。丸
め回路77の出力(X1)と減算結果(Y1)と0データ
判別結果とは変換テーブル80に入力され、上述の要領で
整数Yが出力される(図71, 図72参照)。一方、メモリ
制御回路82では、データ判別回路75より出力される0検
出結果を元にz≠0の場合にX1データのみメモリ81へ
書き込むように制御する。上記動作により、メモリ81よ
り読み出されるデータはz=0時の0データが除かれた
データが出力されることになる。
【0294】データ分離回路71より出力されたXデータ
は、データ分離回路73で0ランレングスコーディングが
施され、可変長符号化器74で二次元の可変長符号化が施
される。なお、可変長符号化器74の動作の詳細について
は後述する。また、データ分離回路71で分離されたYデ
ータはスイッチ72へ供給される。スイッチ72では量子化
器3より出力されるデータとYデータとをクラス判別回
路70より出力されるクラス判別結果により切り換える。
スイッチ72の出力はデータ分離回路111 へ入力され1ラ
ンレングスコディングが施される。データ分離回路111
で分離された1ランデータはデータ分離回路112 で0ラ
ンレングスコーディングが施され、可変長符号化器114
で二次元の可変長符号化が施される。同様に、データ分
離回路111 で分離された係数データはデータ分離回路11
3 で0ランレングスコーディングが施され、可変長符号
化器115 で二次元の可変長符号化が施される。なお、符
号化テーブル4bのハフマンコードの内容は可変長符号化
器74, 可変長符号化器114及び可変長符号化器115 では
異なるものとする。
は、データ分離回路73で0ランレングスコーディングが
施され、可変長符号化器74で二次元の可変長符号化が施
される。なお、可変長符号化器74の動作の詳細について
は後述する。また、データ分離回路71で分離されたYデ
ータはスイッチ72へ供給される。スイッチ72では量子化
器3より出力されるデータとYデータとをクラス判別回
路70より出力されるクラス判別結果により切り換える。
スイッチ72の出力はデータ分離回路111 へ入力され1ラ
ンレングスコディングが施される。データ分離回路111
で分離された1ランデータはデータ分離回路112 で0ラ
ンレングスコーディングが施され、可変長符号化器114
で二次元の可変長符号化が施される。同様に、データ分
離回路111 で分離された係数データはデータ分離回路11
3 で0ランレングスコーディングが施され、可変長符号
化器115 で二次元の可変長符号化が施される。なお、符
号化テーブル4bのハフマンコードの内容は可変長符号化
器74, 可変長符号化器114及び可変長符号化器115 では
異なるものとする。
【0295】可変長符号化器74, 可変長符号化器114 及
び可変長符号化器115 の出力はデータ合成回路69へ入力
される。データ合成回路69では、クラス判別回路70より
出力されるクラス情報にもとづき可変長符号化器74の出
力を合成するか判断する。上述のようにクラス情報が0
のものは量子化器3への入力振幅が小さく振幅分割方式
では符号量の削減が望めないので、1ラン0ランランレ
ングス分割方式のみで分割符号化を行う。クラス情報が
所定のレベル以上の場合、データ合成回路69では可変長
符号化器74, 可変長符号化器114 及び可変長符号化器11
5 の出力を合成し、所定のレベル未満の場合は可変長符
号化器114 及び可変長符号化器115 の出力のみを合成し
情報量を削減する。このデータ合成回路69の動作につい
ては、後に詳述する。以下の動作は、第1の実施例と同
様であるので説明は省略する。
び可変長符号化器115 の出力はデータ合成回路69へ入力
される。データ合成回路69では、クラス判別回路70より
出力されるクラス情報にもとづき可変長符号化器74の出
力を合成するか判断する。上述のようにクラス情報が0
のものは量子化器3への入力振幅が小さく振幅分割方式
では符号量の削減が望めないので、1ラン0ランランレ
ングス分割方式のみで分割符号化を行う。クラス情報が
所定のレベル以上の場合、データ合成回路69では可変長
符号化器74, 可変長符号化器114 及び可変長符号化器11
5 の出力を合成し、所定のレベル未満の場合は可変長符
号化器114 及び可変長符号化器115 の出力のみを合成し
情報量を削減する。このデータ合成回路69の動作につい
ては、後に詳述する。以下の動作は、第1の実施例と同
様であるので説明は省略する。
【0296】以下、第20の実施例における可変長符号化
器74の構成, 動作について説明する。この可変長符号化
器は上述の振幅分割符号化方式, 1ラン0ランランレン
グス分割符号化方式, 及びクラス切り換え符号化方式を
採用する高能率符号化装置において、分割された各デー
タに対して二次元の可変長符号化を行う際に用いる、ハ
フマンコードテーブルの構成に関するものである。な
お、以上に示した本実施例の符号化方式を、以下、第1
の分割符号化方式と記す。
器74の構成, 動作について説明する。この可変長符号化
器は上述の振幅分割符号化方式, 1ラン0ランランレン
グス分割符号化方式, 及びクラス切り換え符号化方式を
採用する高能率符号化装置において、分割された各デー
タに対して二次元の可変長符号化を行う際に用いる、ハ
フマンコードテーブルの構成に関するものである。な
お、以上に示した本実施例の符号化方式を、以下、第1
の分割符号化方式と記す。
【0297】図74は、図69の可変長符号化器74の内部構
を示すブロック図である。可変長符号化器74は、入力デ
ィジタルデータが0であるかないかを検出する0検出回
路91と、0検出回路91で検出された0ランレングスをカ
ウントする0ランレングスカウンタ92と、0ランレング
スカウンタ92を制御するカウンタ制御回路93と、0ラン
レングスと0ランレングスの後に続いた0以外のデータ
(係数データ)との組であるデータ(0ランレングスデ
ータ,係数データ)を保持する第1のレジスタ94と、第
1のレジスタ94から出力されるデータ(0ランレングス
データ,係数データ)に予め定められたハフマンコード
を割り当てるVLCテーブル95と、VLCテーブル95か
ら出力されるMSB側の16ビットを保持する第2のレジ
スタ96と、VLCテーブル95から出力されるデータより
エスケープコード(以下ESCと略称する)データを判
別するESC判別回路97と、ESC判別回路97より出力
されるESC判別結果により出力するコードを切り換え
るセレクタ98と、セレク98により選択されたコードを書
き込むメモリ99と、メモリ99へのコードの書き込み/読
み出しを制御するメモリ制御回路100 とを有する。な
お、上述のハフマン符号を作成する場合、事象の発生頻
度に応じてハフマンコードを割り当てる。その際、発生
頻度が低い事象には直接ハフマンコードを割り当てず、
予め定められたESCの後に、直接ランレングスデータ
と、係数データを伝送することによりハフマンコードの
コード数の削減を図る場合がある。本実施例では、発生
頻度が低い事象にはESCを割り当てるものとする。
を示すブロック図である。可変長符号化器74は、入力デ
ィジタルデータが0であるかないかを検出する0検出回
路91と、0検出回路91で検出された0ランレングスをカ
ウントする0ランレングスカウンタ92と、0ランレング
スカウンタ92を制御するカウンタ制御回路93と、0ラン
レングスと0ランレングスの後に続いた0以外のデータ
(係数データ)との組であるデータ(0ランレングスデ
ータ,係数データ)を保持する第1のレジスタ94と、第
1のレジスタ94から出力されるデータ(0ランレングス
データ,係数データ)に予め定められたハフマンコード
を割り当てるVLCテーブル95と、VLCテーブル95か
ら出力されるMSB側の16ビットを保持する第2のレジ
スタ96と、VLCテーブル95から出力されるデータより
エスケープコード(以下ESCと略称する)データを判
別するESC判別回路97と、ESC判別回路97より出力
されるESC判別結果により出力するコードを切り換え
るセレクタ98と、セレク98により選択されたコードを書
き込むメモリ99と、メモリ99へのコードの書き込み/読
み出しを制御するメモリ制御回路100 とを有する。な
お、上述のハフマン符号を作成する場合、事象の発生頻
度に応じてハフマンコードを割り当てる。その際、発生
頻度が低い事象には直接ハフマンコードを割り当てず、
予め定められたESCの後に、直接ランレングスデータ
と、係数データを伝送することによりハフマンコードの
コード数の削減を図る場合がある。本実施例では、発生
頻度が低い事象にはESCを割り当てるものとする。
【0298】次に、可変長符号化器74の動作について説
明する。入力されたディジタルデータは0検出回路91に
よりデータ0が検出される。0ランングスカウンタ92で
は0検出回路91にて検出されたデータ0をもとに、0ラ
ンレングスをカウントする。0検出回路91にて0以外の
数値データが検出されるとカウンタ制御回路93より0ラ
ンレングスカウンタ92にカウンタ制御信号が送られ、0
ランレングスカウンタ92のカウント値が0に設定される
とともに、係数データ値及び0ランレングス値が第1の
レジスタ94にラッチされる。
明する。入力されたディジタルデータは0検出回路91に
よりデータ0が検出される。0ランングスカウンタ92で
は0検出回路91にて検出されたデータ0をもとに、0ラ
ンレングスをカウントする。0検出回路91にて0以外の
数値データが検出されるとカウンタ制御回路93より0ラ
ンレングスカウンタ92にカウンタ制御信号が送られ、0
ランレングスカウンタ92のカウント値が0に設定される
とともに、係数データ値及び0ランレングス値が第1の
レジスタ94にラッチされる。
【0299】第1のレジスタ94より出力されたデータ
(0ランレングス,係数データ)をもとに、VLCテー
ブル95では予め定められたハフマンコードを出力する。
VLCテーブル95では、MSB側16ビットまで、LSB
側16ビットまでのハフマンコードが出力される。出力ビ
ット数, メモリの構成については後述する。VLCテー
ブル95より出力されるMSB側の出力データは第2のレ
ジスタ96に一旦ラッチされる。
(0ランレングス,係数データ)をもとに、VLCテー
ブル95では予め定められたハフマンコードを出力する。
VLCテーブル95では、MSB側16ビットまで、LSB
側16ビットまでのハフマンコードが出力される。出力ビ
ット数, メモリの構成については後述する。VLCテー
ブル95より出力されるMSB側の出力データは第2のレ
ジスタ96に一旦ラッチされる。
【0300】一方、VLCテーブル95より出力されるL
SB側の出力データはESC判別回路97に入力されES
Cであるか否かを判別される。ESC判別回路97でES
Cであると判別されない場合は、セレクタ98により第2
のレジスタ96に保持されているMSB側の出力を選択
し、メモリ99に書き込む。ESC判別回路97でESCで
あると判別された場合は、セレクタ98ではまず始めLS
B側の出力を選択した後にMSB側の出力を選択し、両
データをメモリ99に書き込む。メモリ制御回路100 で
は、カウンタ制御回路93より送られる書き込みイネーブ
ル信号、及びESC判別回路97より出力されるESC判
別結果に基づきメモリ99への書き込み制御信号を発生
し、メモリ99へコードを書き込む。なお、メモリ99への
コード書き込み動作の詳細については後述する。
SB側の出力データはESC判別回路97に入力されES
Cであるか否かを判別される。ESC判別回路97でES
Cであると判別されない場合は、セレクタ98により第2
のレジスタ96に保持されているMSB側の出力を選択
し、メモリ99に書き込む。ESC判別回路97でESCで
あると判別された場合は、セレクタ98ではまず始めLS
B側の出力を選択した後にMSB側の出力を選択し、両
データをメモリ99に書き込む。メモリ制御回路100 で
は、カウンタ制御回路93より送られる書き込みイネーブ
ル信号、及びESC判別回路97より出力されるESC判
別結果に基づきメモリ99への書き込み制御信号を発生
し、メモリ99へコードを書き込む。なお、メモリ99への
コード書き込み動作の詳細については後述する。
【0301】以下、図75〜図78を用いて、メモリ99への
コードの書き込み動作の具体例について詳細に説明す
る。既に従来例で述べたように、二次元ハフマン符号化
とは、DCT変換器2よりジグザグスキャニング方式で
読み出され、量子化が施されたDCT係数データに対し
て、データ(0ランレングス,係数データ)を作り、こ
のデータの発生確率によって、発生確率が高い事象には
短いハフマンコード、発生確率が低い事象には長いハフ
マンコードを割り当てて符号化する。
コードの書き込み動作の具体例について詳細に説明す
る。既に従来例で述べたように、二次元ハフマン符号化
とは、DCT変換器2よりジグザグスキャニング方式で
読み出され、量子化が施されたDCT係数データに対し
て、データ(0ランレングス,係数データ)を作り、こ
のデータの発生確率によって、発生確率が高い事象には
短いハフマンコード、発生確率が低い事象には長いハフ
マンコードを割り当てて符号化する。
【0302】実際に複数種類の画像データに対して、上
述の第1の分割符号化方式を施すことによりデータ分割
された、3つのデータそれぞれに対し、実際のデータ
(0ランレングス,係数データ)の発生確率を求め、各
事象に割り当てるハフマンコード長を決定して作成した
第1のVLCコード長テーブル,第2のVLCコード長
テーブル及び第3のVLCコード長テーブルの一例を、
図75, 図76及び図77にそれぞれ示す。
述の第1の分割符号化方式を施すことによりデータ分割
された、3つのデータそれぞれに対し、実際のデータ
(0ランレングス,係数データ)の発生確率を求め、各
事象に割り当てるハフマンコード長を決定して作成した
第1のVLCコード長テーブル,第2のVLCコード長
テーブル及び第3のVLCコード長テーブルの一例を、
図75, 図76及び図77にそれぞれ示す。
【0303】以下、VLCテーブルの見方を説明する。
図75は、可変長符号化器74で用いるハフマンコードのコ
ード長を示す第1のVLCコード長テーブルである。図
の縦方向に示す0〜63はデータXに0ランレングス符号
化を施したデータ(0ランレングス,係数データ)の0
ランレングス値を示し、横方向に示す1〜16は係数デー
タを示す。但し、コード長に符号ビットは含まれていな
い。
図75は、可変長符号化器74で用いるハフマンコードのコ
ード長を示す第1のVLCコード長テーブルである。図
の縦方向に示す0〜63はデータXに0ランレングス符号
化を施したデータ(0ランレングス,係数データ)の0
ランレングス値を示し、横方向に示す1〜16は係数デー
タを示す。但し、コード長に符号ビットは含まれていな
い。
【0304】図76は可変長符号化器114 で用いるハフマ
ンコードのコード長を示す第2のVLCコード長テーブ
ルである。図の縦方向に示す0〜63はデータYの1ラン
レングスデータ側に更に0ランレングス符号化を施した
データ(0ランレングス,係数データ)の0ランレング
ス値を示し、横方向に示す1〜63は係数データを示す。
なお、可変長符号化器114 では1ランレングス符号化を
施した際の1ランレングスデータ側に0ランレングス符
号化するものであるので、係数データとして正の値しか
存在しない。
ンコードのコード長を示す第2のVLCコード長テーブ
ルである。図の縦方向に示す0〜63はデータYの1ラン
レングスデータ側に更に0ランレングス符号化を施した
データ(0ランレングス,係数データ)の0ランレング
ス値を示し、横方向に示す1〜63は係数データを示す。
なお、可変長符号化器114 では1ランレングス符号化を
施した際の1ランレングスデータ側に0ランレングス符
号化するものであるので、係数データとして正の値しか
存在しない。
【0305】図77は可変長符号器115 で用いるハフマン
コードのコード長を示す第3のVLCコード長テーブル
である。図の縦方向に示す0〜63はデータYに更に0ラ
ンレングス符号化を施したデータ(0ランレングス,係
数データ)の0ランレングス値を示し、横方向に示す2
〜255 は係数データを示す。但し、コード長に符号ビッ
トは含まれていない。なお、第3のVLCコード長テー
ブルにおいて係数データに1が含まれないが、これはデ
ータYに1ランレングス符号化を施した際の係数データ
に0ランレングス符号化を施しているため、係数データ
として値1は存在しないことによる。
コードのコード長を示す第3のVLCコード長テーブル
である。図の縦方向に示す0〜63はデータYに更に0ラ
ンレングス符号化を施したデータ(0ランレングス,係
数データ)の0ランレングス値を示し、横方向に示す2
〜255 は係数データを示す。但し、コード長に符号ビッ
トは含まれていない。なお、第3のVLCコード長テー
ブルにおいて係数データに1が含まれないが、これはデ
ータYに1ランレングス符号化を施した際の係数データ
に0ランレングス符号化を施しているため、係数データ
として値1は存在しないことによる。
【0306】なお、第1〜第3のVLCコード長テーブ
ルにおいて(0ランレングス,係数データ)の事象に対
してコード長が割り当てられていない部分は事象の発生
確率が低く、この部分にあたる事象が発生した場合には
予め符号化されたESCと実際の0ランレングスデータ
と係数データとを固定長で送る。第1のVLCコード長
テーブルではESCが7ビット、0ランレングスデー
タ,係数データが固定長でそれぞれ6ビット,4ビット
必要であり、これに符号ビットを加えるとESCの場合
は18ビットのコード長が必要となる。
ルにおいて(0ランレングス,係数データ)の事象に対
してコード長が割り当てられていない部分は事象の発生
確率が低く、この部分にあたる事象が発生した場合には
予め符号化されたESCと実際の0ランレングスデータ
と係数データとを固定長で送る。第1のVLCコード長
テーブルではESCが7ビット、0ランレングスデー
タ,係数データが固定長でそれぞれ6ビット,4ビット
必要であり、これに符号ビットを加えるとESCの場合
は18ビットのコード長が必要となる。
【0307】第2のVLCコード長テーブルではESC
が8ビット、0ランレングスデータ,係数データが固定
長でそれぞれ6ビット,6ビット必要であり、ESCの
場合は20ビットのコード長が必要となる。
が8ビット、0ランレングスデータ,係数データが固定
長でそれぞれ6ビット,6ビット必要であり、ESCの
場合は20ビットのコード長が必要となる。
【0308】第3のVLCコード長テーブルではESC
として2つのコードESC1及びESC2を設けてい
る。ESC1及びESC2はそれぞれ第3のVLCコー
ド長テーブルのコード長が割り当てられていない部分を
図77に示すように分離した2つの部分(図中に,で
示す)の事象のESCとして定められている。このよう
に第3のVLCコード長テーブルではの部分ではES
C1が9ビット、0ランレングスデータ,係数データが
固定長でそれぞれ6ビット,3ビット必要であり、これ
に符号ビットを加えるとESC1の場合は19ビットのコ
ード長が必要となる。また、の部分ではESC2が9
ビット、0ランレングスデータ, 係数データが固定長で
それぞれ6ビット, 8ビット必要であり、これに符号ビ
ットを加えるとESC2の場合は24ビットのコード長が
必要となる。
として2つのコードESC1及びESC2を設けてい
る。ESC1及びESC2はそれぞれ第3のVLCコー
ド長テーブルのコード長が割り当てられていない部分を
図77に示すように分離した2つの部分(図中に,で
示す)の事象のESCとして定められている。このよう
に第3のVLCコード長テーブルではの部分ではES
C1が9ビット、0ランレングスデータ,係数データが
固定長でそれぞれ6ビット,3ビット必要であり、これ
に符号ビットを加えるとESC1の場合は19ビットのコ
ード長が必要となる。また、の部分ではESC2が9
ビット、0ランレングスデータ, 係数データが固定長で
それぞれ6ビット, 8ビット必要であり、これに符号ビ
ットを加えるとESC2の場合は24ビットのコード長が
必要となる。
【0309】クラス情報をきちんと判断した場合は、1
ランレングス符号化を施すデータは全て8以下となり
の部分のハフマンコードは必要ない。しかし、民生用の
ディジタルVTR等では再生画質を向上するため、記録
時に視覚的に再生画質の劣化が目立つ赤または画像のエ
ッジ部といった部分のDCTブロックのクラス情報を小
さくすることにより量子化器3での振幅制限値を小さく
する場合がある。このような場合、1ランレングス符号
化を施すデータの振幅が8を超える場合がありハフマン
コードをの部分にも割り当てる必要がある。また、一
般の画像においては、の部分の事象の発生確率は部
の事象の発生確率に比べて高くなっている。
ランレングス符号化を施すデータは全て8以下となり
の部分のハフマンコードは必要ない。しかし、民生用の
ディジタルVTR等では再生画質を向上するため、記録
時に視覚的に再生画質の劣化が目立つ赤または画像のエ
ッジ部といった部分のDCTブロックのクラス情報を小
さくすることにより量子化器3での振幅制限値を小さく
する場合がある。このような場合、1ランレングス符号
化を施すデータの振幅が8を超える場合がありハフマン
コードをの部分にも割り当てる必要がある。また、一
般の画像においては、の部分の事象の発生確率は部
の事象の発生確率に比べて高くなっている。
【0310】ESCを2つ設けない場合、例えば各9ビ
ットのESC1及びESC2を設ける代わりに、ESC
として7ビットのコードを1つ設けると、ESCの時の
コード長は常にESCの8ビット+0ランレングスデー
タ側の固定長6ビット+係数データ側の固定長8ビット
+符号1ビットの合計23ビットとなり、データ量が多大
になる。よって、このようにESCを2つ設けることに
より効率良くデータ量を削減することが可能となる。
ットのESC1及びESC2を設ける代わりに、ESC
として7ビットのコードを1つ設けると、ESCの時の
コード長は常にESCの8ビット+0ランレングスデー
タ側の固定長6ビット+係数データ側の固定長8ビット
+符号1ビットの合計23ビットとなり、データ量が多大
になる。よって、このようにESCを2つ設けることに
より効率良くデータ量を削減することが可能となる。
【0311】以下、具体的に可変長符号化器74におい
て、係数データXの一例をメモリ79へ書き込む動作につ
いて図78を参照して説明する。データXは図78に示すよ
うに1クロック期間に1係数ずつ、3,0,0,0,1
0,2,5,0,0,0,・・・のように入力されてく
る。入力データXは0検出回路91により0であるか、0
以外の数値データであるかを検出される。0ランングス
カウンタ92では0検出回路91でデータ0が検出され続け
る間、0ランレングスをカウントすることにより0ラン
レングスコーディングが施される。
て、係数データXの一例をメモリ79へ書き込む動作につ
いて図78を参照して説明する。データXは図78に示すよ
うに1クロック期間に1係数ずつ、3,0,0,0,1
0,2,5,0,0,0,・・・のように入力されてく
る。入力データXは0検出回路91により0であるか、0
以外の数値データであるかを検出される。0ランングス
カウンタ92では0検出回路91でデータ0が検出され続け
る間、0ランレングスをカウントすることにより0ラン
レングスコーディングが施される。
【0312】具体的には(0,3),(3,10),
(0,2),(0,5),・・・が構成され、第1のレ
ジスタ94に出力される。第1のレジスタ94より出力され
たデータ(0ランレングス,係数データ)に対し、VL
Cテーブル95では予め定められたハフマンコードを割り
当てる。この時、割り当てられる符号長は図75に示した
第1のVLCコード長テーブルにより、符号ビットを含
んで、順に9ビット,18ビット,7ビット,18ビット,
・・・となる。VLCテーブル95からはMSB側16ビッ
トまで、LSB側16ビットまでのハフマンコードデータ
が出力される。
(0,2),(0,5),・・・が構成され、第1のレ
ジスタ94に出力される。第1のレジスタ94より出力され
たデータ(0ランレングス,係数データ)に対し、VL
Cテーブル95では予め定められたハフマンコードを割り
当てる。この時、割り当てられる符号長は図75に示した
第1のVLCコード長テーブルにより、符号ビットを含
んで、順に9ビット,18ビット,7ビット,18ビット,
・・・となる。VLCテーブル95からはMSB側16ビッ
トまで、LSB側16ビットまでのハフマンコードデータ
が出力される。
【0313】VLCテーブル95より出力されるMSB側
のデータ(レジスタ出力データ)は第2のレジスタ96に
一旦保持される。一方、VLCテーブル95よりESC判
別信号がESC判別回路97に入力され、ESCであるか
否かが判別される。ESC判別回路97でESCであると
判別されない場合は、セレクタ98により、図78に示す第
2のレジスタ96に保持されているMSB側のレジスタ出
力データを選択し、メモリ99に書き込む。ESC判別回
路97でESCであると判別された場合は、セレクタ98に
よりLSB側のROM出力データ及びMSB側のレジス
タ出力データの両方を選択し、メモリ制御回路100 では
カウンタ制御回路93より発生される書き込みイネーブル
信号がLOWの時にLSB側, MSB側の順でメモリ99
に書き込むように制御する。
のデータ(レジスタ出力データ)は第2のレジスタ96に
一旦保持される。一方、VLCテーブル95よりESC判
別信号がESC判別回路97に入力され、ESCであるか
否かが判別される。ESC判別回路97でESCであると
判別されない場合は、セレクタ98により、図78に示す第
2のレジスタ96に保持されているMSB側のレジスタ出
力データを選択し、メモリ99に書き込む。ESC判別回
路97でESCであると判別された場合は、セレクタ98に
よりLSB側のROM出力データ及びMSB側のレジス
タ出力データの両方を選択し、メモリ制御回路100 では
カウンタ制御回路93より発生される書き込みイネーブル
信号がLOWの時にLSB側, MSB側の順でメモリ99
に書き込むように制御する。
【0314】具体的に上述のデータXでは始めの(0,
3)の事象はESCでないのでMSB側のレジスタ出力
データ(9ビット)が選択されてメモリ99に書き込まれ
る。続く(3,10)の事象はESCであるので、LSB
側のROM出力データ(16ビット)及びMSB側のレジ
スタ出力データ(16ビット)がセレクタ98により選択さ
れ、両方をメモリ99に書き込む。この時、メモリ99にデ
ータを書き込むタイミングであるが、前事象である
(0,3)に続く(3,10)の事象までの間には0ラン
レングスが3続いているため、データを書き込むタイミ
ングとして3クロックの余裕があり、(3,10)のLS
B側及び(3,10)のMSB側のデータの両方をメモリ
99に書き込むことが出来る。(3,10)に続く事象は
(0,2)であり、これはESCでないため、MSB側
のレジスタ出力(7ビット)をメモリ99に書き込む。
3)の事象はESCでないのでMSB側のレジスタ出力
データ(9ビット)が選択されてメモリ99に書き込まれ
る。続く(3,10)の事象はESCであるので、LSB
側のROM出力データ(16ビット)及びMSB側のレジ
スタ出力データ(16ビット)がセレクタ98により選択さ
れ、両方をメモリ99に書き込む。この時、メモリ99にデ
ータを書き込むタイミングであるが、前事象である
(0,3)に続く(3,10)の事象までの間には0ラン
レングスが3続いているため、データを書き込むタイミ
ングとして3クロックの余裕があり、(3,10)のLS
B側及び(3,10)のMSB側のデータの両方をメモリ
99に書き込むことが出来る。(3,10)に続く事象は
(0,2)であり、これはESCでないため、MSB側
のレジスタ出力(7ビット)をメモリ99に書き込む。
【0315】ここで、図79に可変長符号化器74において
用いたメモリ99の構成を示す。図79に示すようにメモリ
99の構成は、深さが16ビット、長さが1DCTブロック
のAC係数の数である63バイトである。
用いたメモリ99の構成を示す。図79に示すようにメモリ
99の構成は、深さが16ビット、長さが1DCTブロック
のAC係数の数である63バイトである。
【0316】次に、図80を参照して、図78に示した係数
データXのメモリ99への書き込み動作の続きを説明す
る。事象(0,3),(3,10),(0,2)までのメ
モリ99への書き込み動作は上述のとおりである。続く事
象(0,5)の書き込みであるが、これはESCであ
り、LSB側のROM出力データ(16ビット)及びMS
B側のレジスタ出力データ(16ビット)がセレクタ98に
より選択されるが、前事象の(0,5)が0ランレング
スが0の事象であり、1クロック分のデータしか書き込
む余裕がないため、MSB側のレジスタ出力データの16
ビット分しか書き込めない。従って、18ビット分のハフ
マンコードが書き込めず、メモリ99への書き込み動作が
破綻してしまう。
データXのメモリ99への書き込み動作の続きを説明す
る。事象(0,3),(3,10),(0,2)までのメ
モリ99への書き込み動作は上述のとおりである。続く事
象(0,5)の書き込みであるが、これはESCであ
り、LSB側のROM出力データ(16ビット)及びMS
B側のレジスタ出力データ(16ビット)がセレクタ98に
より選択されるが、前事象の(0,5)が0ランレング
スが0の事象であり、1クロック分のデータしか書き込
む余裕がないため、MSB側のレジスタ出力データの16
ビット分しか書き込めない。従って、18ビット分のハフ
マンコードが書き込めず、メモリ99への書き込み動作が
破綻してしまう。
【0317】このような、メモリ99への書き込み動作の
破綻を来さないためには、メモリ99として図81に示すよ
うな構成のものを用いればよい。すなわち、深さがVL
Cテーブル95で用いるコードの最大コード長(ESCの
時)である18ビットのものを用いれば、LSB側で18ビ
ットまで出力し、MSB側で18ビットまで出力できるた
め、上述したように0ランレングスが0の事象に続い
て、ESCの事象が発生する場合でもMSB側だけで18
ビット分のハフマンコード(ESC)の書き込みを破綻
することなく行うことができる。
破綻を来さないためには、メモリ99として図81に示すよ
うな構成のものを用いればよい。すなわち、深さがVL
Cテーブル95で用いるコードの最大コード長(ESCの
時)である18ビットのものを用いれば、LSB側で18ビ
ットまで出力し、MSB側で18ビットまで出力できるた
め、上述したように0ランレングスが0の事象に続い
て、ESCの事象が発生する場合でもMSB側だけで18
ビット分のハフマンコード(ESC)の書き込みを破綻
することなく行うことができる。
【0318】しかしながら、一般に用いられているメモ
リは深さ16ビットまたは32ビット構成のものである。深
さ18ビットのメモリは一般的でなく、また深さ32ビット
のメモリはメモリ容量が2倍になりコストがかかりすぎ
る。特に、本実施例に示すような分割符号化を採用する
高能率符号化装置においてはメモリ容量の削減は重要な
課題となってくる。
リは深さ16ビットまたは32ビット構成のものである。深
さ18ビットのメモリは一般的でなく、また深さ32ビット
のメモリはメモリ容量が2倍になりコストがかかりすぎ
る。特に、本実施例に示すような分割符号化を採用する
高能率符号化装置においてはメモリ容量の削減は重要な
課題となってくる。
【0319】このような問題を解決するためには、VL
Cテーブルの構成を考慮する必要がある。図82は、可変
長符号化器74の他の内部構成を示すブロック図である。
図82に示す構成例にあっては、図74に示す構成例におけ
るVLCテーブル95をVLCテーブル102 に置き換えた
だけであり、他の構成は図74と同じである。
Cテーブルの構成を考慮する必要がある。図82は、可変
長符号化器74の他の内部構成を示すブロック図である。
図82に示す構成例にあっては、図74に示す構成例におけ
るVLCテーブル95をVLCテーブル102 に置き換えた
だけであり、他の構成は図74と同じである。
【0320】図83〜図85は、図82に示す構成の可変長符
号化器74で用いる第4〜第6ハフマンコードのコード長
を示す図であり、上述の第1の分割符号化方式を施すこ
とによりデータ分割された、3つのデータそれぞれに対
し、実際の事象(0ランレングス、係数データ)の発生
確率を求め、更に0ランレングスが0の事象においては
符号ビットを含んだ符号長が16ビット以下になるように
構成にした第4のVLCコード長テーブル, 第5のVL
Cコード長テーブル及び第6のVLCコード長テーブル
を示している。
号化器74で用いる第4〜第6ハフマンコードのコード長
を示す図であり、上述の第1の分割符号化方式を施すこ
とによりデータ分割された、3つのデータそれぞれに対
し、実際の事象(0ランレングス、係数データ)の発生
確率を求め、更に0ランレングスが0の事象においては
符号ビットを含んだ符号長が16ビット以下になるように
構成にした第4のVLCコード長テーブル, 第5のVL
Cコード長テーブル及び第6のVLCコード長テーブル
を示している。
【0321】図83は、可変長符号化器74で用いる第4の
VLCコード長テーブルである。図84は可変長符号化器
114 で用いる第5のVLCコード長テーブルである。図
85は可変長符号化器115 で用いる第6のVLCコード長
テーブルである。以下、第4〜第6のVLCコード長テ
ーブルの見方について説明する。
VLCコード長テーブルである。図84は可変長符号化器
114 で用いる第5のVLCコード長テーブルである。図
85は可変長符号化器115 で用いる第6のVLCコード長
テーブルである。以下、第4〜第6のVLCコード長テ
ーブルの見方について説明する。
【0322】第1〜第3のVLCコード長テーブルにお
いては、ESCのコード長は予め符号化された1つのE
SCのコード長と実際の0ランレングスデータと係数デ
ータとにより固定長で決められるものであった。第4〜
第6のVLCコード長テーブルでは予めESCとして2
つのコードが用意されている。1つは0ランレングス側
のESCであるESC1であり、もう一つは係数データ
側のESCであるESC2である。図83に示す第4のV
LCコード長テーブルにあって、縦方向に示す0〜61は
データXに0ランレングス符号化を施したデータ(0ラ
ンレングス,係数データ)の0ランレングス値を示し、
横方向に示す0〜16は係数データを示す。但し、係数デ
ータの0の列(図中縦方向に14,14,・・・,14と示す
部分)は、ESC時の0ランレングスデータ側のESC
のコード長(ESC1のコード長(8ビット)+0ラン
レングス固定長(6ビット))を示す。
いては、ESCのコード長は予め符号化された1つのE
SCのコード長と実際の0ランレングスデータと係数デ
ータとにより固定長で決められるものであった。第4〜
第6のVLCコード長テーブルでは予めESCとして2
つのコードが用意されている。1つは0ランレングス側
のESCであるESC1であり、もう一つは係数データ
側のESCであるESC2である。図83に示す第4のV
LCコード長テーブルにあって、縦方向に示す0〜61は
データXに0ランレングス符号化を施したデータ(0ラ
ンレングス,係数データ)の0ランレングス値を示し、
横方向に示す0〜16は係数データを示す。但し、係数デ
ータの0の列(図中縦方向に14,14,・・・,14と示す
部分)は、ESC時の0ランレングスデータ側のESC
のコード長(ESC1のコード長(8ビット)+0ラン
レングス固定長(6ビット))を示す。
【0323】以下、図83, 図84, 図85中に(*)で示す
ESCコードの付加方法について説明する。ESCは以
下のように発生する。第4のVLCコード長テーブルに
おいて、ESCは((各0ランレングスデータ)−1,
係数データ0)のコード、及び(0ランレングスデータ
0,各係数データ)のコードの2種類のコードを用いる
ことにより表わす。なお、図83, 図84, 図85中に示すコ
ード長には符号ビットは含まれていない。
ESCコードの付加方法について説明する。ESCは以
下のように発生する。第4のVLCコード長テーブルに
おいて、ESCは((各0ランレングスデータ)−1,
係数データ0)のコード、及び(0ランレングスデータ
0,各係数データ)のコードの2種類のコードを用いる
ことにより表わす。なお、図83, 図84, 図85中に示すコ
ード長には符号ビットは含まれていない。
【0324】可変長符号化器114 で用いるハフマンコー
ドのコード長を示す図84の第5のVLCコード長テーブ
ルにあって、縦方向に示す0〜61はデータYの1ランレ
ングスデータ側に更に0ランレングス符号化を施した事
象(0ランレングス,係数データ)の0ランレングス値
を示し、横方向に示す0〜63は係数データを示す。な
お、係数データの0の列(図中縦方向に15,15,・・
・,15と示す部分)及びESCの発生方法は、第4のV
LCコード長テーブルと同一なので説明は省略する。
ドのコード長を示す図84の第5のVLCコード長テーブ
ルにあって、縦方向に示す0〜61はデータYの1ランレ
ングスデータ側に更に0ランレングス符号化を施した事
象(0ランレングス,係数データ)の0ランレングス値
を示し、横方向に示す0〜63は係数データを示す。な
お、係数データの0の列(図中縦方向に15,15,・・
・,15と示す部分)及びESCの発生方法は、第4のV
LCコード長テーブルと同一なので説明は省略する。
【0325】可変長符号化器115 で用いるハフマンコー
ドのコード長を示す図85の第6のVLCコード長テーブ
ルにあって、縦方向に示す0〜61はデータYに更に0ラ
ンレングス符号化を施した事象(0ランレングス,係数
データ)の0ランレングス長を示し、横方向に示す0,
2〜255 は係数データを示す。但し、縦方向の0の列
(図中縦方向に15,15,・・・,15と示す部分)及びE
SCの発生方法は、第4のVLCコード長テーブルと同
一なので説明は省略する。なお、第6のVLCコード長
テーブルにおいて係数データに1が含まれないが、これ
はデータYに1ランレングス符号化を施した際の係数デ
ータに0ランレングス符号化を施しているため、係数デ
ータとして値1は存在しないことによる。
ドのコード長を示す図85の第6のVLCコード長テーブ
ルにあって、縦方向に示す0〜61はデータYに更に0ラ
ンレングス符号化を施した事象(0ランレングス,係数
データ)の0ランレングス長を示し、横方向に示す0,
2〜255 は係数データを示す。但し、縦方向の0の列
(図中縦方向に15,15,・・・,15と示す部分)及びE
SCの発生方法は、第4のVLCコード長テーブルと同
一なので説明は省略する。なお、第6のVLCコード長
テーブルにおいて係数データに1が含まれないが、これ
はデータYに1ランレングス符号化を施した際の係数デ
ータに0ランレングス符号化を施しているため、係数デ
ータとして値1は存在しないことによる。
【0326】以下、図82に示す構成の可変長符号化器74
における係数データXのメモリ99への書き込み動作を説
明する。データXは図80に示すように1クロック期間に
1係数ずつ、3,0,0,0,10,2,5,0,0,
0,・・・のように入力されてくる。入力データXは0
検出回路91によりデータ0であるか、0以外の数値デー
タであるかを検出される。0ランングスカウンタ92では
0検出回路91で検出された0をもとに、0ランレングス
をカウントする。
における係数データXのメモリ99への書き込み動作を説
明する。データXは図80に示すように1クロック期間に
1係数ずつ、3,0,0,0,10,2,5,0,0,
0,・・・のように入力されてくる。入力データXは0
検出回路91によりデータ0であるか、0以外の数値デー
タであるかを検出される。0ランングスカウンタ92では
0検出回路91で検出された0をもとに、0ランレングス
をカウントする。
【0327】0検出回路91で0以外の数値データが検出
されるとカウンタ制御回路93より0ランレングスカウン
タ92にカウンタ制御信号が送られるとともに、第1のレ
ジスタ94にラッチ制御信号を出力する。第1のレジスタ
94ではラッチ制御信号に基づき、係数データ及びランレ
ングスデータをラッチする。具体的には、第1のレジス
タ94より(0,3),(3,10),(0,2),(0,
5),・・・が出力される。第1のレジスタ94より出力
された事象(0ランレングス,係数データ)に対し、V
LCテーブル102 では予め定められたハフマンコードを
割り当てる。この時、割り当てられる符号長は図83に示
した第4のVLCコード長テーブルにより、符号ビット
を含んで、順に9ビット,27ビット(但し、座標表現で
0ランレングスデータ側14ビット+係数データ側13ビッ
ト),7ビット,13ビット,・・・となる。
されるとカウンタ制御回路93より0ランレングスカウン
タ92にカウンタ制御信号が送られるとともに、第1のレ
ジスタ94にラッチ制御信号を出力する。第1のレジスタ
94ではラッチ制御信号に基づき、係数データ及びランレ
ングスデータをラッチする。具体的には、第1のレジス
タ94より(0,3),(3,10),(0,2),(0,
5),・・・が出力される。第1のレジスタ94より出力
された事象(0ランレングス,係数データ)に対し、V
LCテーブル102 では予め定められたハフマンコードを
割り当てる。この時、割り当てられる符号長は図83に示
した第4のVLCコード長テーブルにより、符号ビット
を含んで、順に9ビット,27ビット(但し、座標表現で
0ランレングスデータ側14ビット+係数データ側13ビッ
ト),7ビット,13ビット,・・・となる。
【0328】VLCテーブル102 からはMSB側16ビッ
トまで、LSB側16ビットまでのハフマンコードデータ
が出力される。VLCテーブル102 より出力されるMS
B側のデータは第2のレジスタ96に一旦保持される。一
方、VLCテーブル102 よりESC判別信号がESC判
別回路97に入力され、ESCであるかないかが判別され
る。ESC判別回路97でESCであると判別されない場
合は、セレクタ98により、図80に示す第2のレジスタ96
に保持されているMSB側のレジスタ出力データを選択
し、メモリ99に書き込む。
トまで、LSB側16ビットまでのハフマンコードデータ
が出力される。VLCテーブル102 より出力されるMS
B側のデータは第2のレジスタ96に一旦保持される。一
方、VLCテーブル102 よりESC判別信号がESC判
別回路97に入力され、ESCであるかないかが判別され
る。ESC判別回路97でESCであると判別されない場
合は、セレクタ98により、図80に示す第2のレジスタ96
に保持されているMSB側のレジスタ出力データを選択
し、メモリ99に書き込む。
【0329】ESC判別回路97でESCであると判別さ
れた場合は、セレクタ98によりLSB側のROM出力デ
ータ及びMSB側のレジスタ出力データの順に両方を選
択し、メモリ制御回路100 ではカウンタ制御回路93より
発生される書き込みイネーブル信号がLOWの時にLS
B側, MSB側の順でメモリ99に書き込むように制御す
る。
れた場合は、セレクタ98によりLSB側のROM出力デ
ータ及びMSB側のレジスタ出力データの順に両方を選
択し、メモリ制御回路100 ではカウンタ制御回路93より
発生される書き込みイネーブル信号がLOWの時にLS
B側, MSB側の順でメモリ99に書き込むように制御す
る。
【0330】具体的に上述のデータXでは始めの(0,
3)の事象はESCでないのでMSB側のレジスタ出力
データ(9ビット)が選択されてメモリ99に書き込まれ
る。続く(3,10)の事象はESCであるので、LSB
側のROM出力データ(16ビット)、及びMSB側のレ
ジスタ出力データ(16ビット)の順にセレクタ98により
選択された両方のデータをメモリ99に書き込む。この
時、メモリ99にデータを書き込むタイミングであるが、
前事象である(0,3)に続く(3,10)の事象までの
間には0ランレングスが3続いているため、データを書
き込むタイミングとして3クロックの余裕がある。よっ
て(3,10)のLSB側、及び(3,10)のMSB側の
データの両方をメモリ99に書き込むことが出来る。
(3,10)に続く事象は(0,2)であり、これはES
Cでないため、MSB側のレジスタ出力(7ビット)を
メモリ99に書き込む。
3)の事象はESCでないのでMSB側のレジスタ出力
データ(9ビット)が選択されてメモリ99に書き込まれ
る。続く(3,10)の事象はESCであるので、LSB
側のROM出力データ(16ビット)、及びMSB側のレ
ジスタ出力データ(16ビット)の順にセレクタ98により
選択された両方のデータをメモリ99に書き込む。この
時、メモリ99にデータを書き込むタイミングであるが、
前事象である(0,3)に続く(3,10)の事象までの
間には0ランレングスが3続いているため、データを書
き込むタイミングとして3クロックの余裕がある。よっ
て(3,10)のLSB側、及び(3,10)のMSB側の
データの両方をメモリ99に書き込むことが出来る。
(3,10)に続く事象は(0,2)であり、これはES
Cでないため、MSB側のレジスタ出力(7ビット)を
メモリ99に書き込む。
【0331】続く事象(0,5)の書き込みであるが、
これは上述のVLCテーブル95においてはESCであ
り、LSB側のROM出力データ(16ビット)及びMS
B側のレジスタ出力データ(16ビット)がセレクタ98に
より選択されるが、前事象の(0,2)が0ランレング
スが0の事象であるため、1クロック分のデータしか書
き込む余裕がなく、MSB側のレジスタ出力データの16
ビット分しか書き込めないため、18ビット分のハフマン
コードが書き込めず、メモリ99への書き込み動作が破綻
した。ところが、VLCテーブル102 においては(0,
5)の事象のハフマンコード長は12ビット(符号ビット
を加えると13ビット)に抑えられており、前事象が0ラ
ンレングスが0の事象であっても、図79に示す深さ16ビ
ットのメモリ構成でメモリ書き込み動作に破綻を来さな
い。このようにVLCテーブル102は0ランレングスが
0の事象のコード長を16ビット以下に抑えることによ
り、0ランレングスが0の事象が続いて発生する場合に
も、深さ16ビットのメモリへの書き込み動作を正常に行
えるものである。
これは上述のVLCテーブル95においてはESCであ
り、LSB側のROM出力データ(16ビット)及びMS
B側のレジスタ出力データ(16ビット)がセレクタ98に
より選択されるが、前事象の(0,2)が0ランレング
スが0の事象であるため、1クロック分のデータしか書
き込む余裕がなく、MSB側のレジスタ出力データの16
ビット分しか書き込めないため、18ビット分のハフマン
コードが書き込めず、メモリ99への書き込み動作が破綻
した。ところが、VLCテーブル102 においては(0,
5)の事象のハフマンコード長は12ビット(符号ビット
を加えると13ビット)に抑えられており、前事象が0ラ
ンレングスが0の事象であっても、図79に示す深さ16ビ
ットのメモリ構成でメモリ書き込み動作に破綻を来さな
い。このようにVLCテーブル102は0ランレングスが
0の事象のコード長を16ビット以下に抑えることによ
り、0ランレングスが0の事象が続いて発生する場合に
も、深さ16ビットのメモリへの書き込み動作を正常に行
えるものである。
【0332】なお、本実施例の高能率符号化装置におけ
る可変長符号器114 及び可変長符号器115 は、可変長符
号器74と同一の構成であり、動作も同一であるのでその
構成及び動作の説明は省略する。
る可変長符号器114 及び可変長符号器115 は、可変長符
号器74と同一の構成であり、動作も同一であるのでその
構成及び動作の説明は省略する。
【0333】次に、データ合成回路69の動作を詳細に説
明する。図86(a)に可変長符号化器74の出力(X)、
図86(b)に可変長符号化器114 の出力(R)、図86
(c)に可変長符号化器115 の出力(V)、図86(d)
に従来の合成結果、図86(e)にデータ合成回路69の合
成出力を、それぞれ示す。なお、図86に示す例はクラス
判別結果が上記所定のレベル以上であったものとする。
すなわち、これらの3個の可変長符号化器74, 114, 115
の出力をすべて合成する。従来の合成の場合は、3個の
可変長符号化器74, 114, 115の各出力結果を、図86
(d)に示すように、時分割に多重する。なお、1ラン
レングス符号化時の1ランレングスの符号ビットは、上
述したように可変長符号化器114 において可変長符号語
と共に伝送される。
明する。図86(a)に可変長符号化器74の出力(X)、
図86(b)に可変長符号化器114 の出力(R)、図86
(c)に可変長符号化器115 の出力(V)、図86(d)
に従来の合成結果、図86(e)にデータ合成回路69の合
成出力を、それぞれ示す。なお、図86に示す例はクラス
判別結果が上記所定のレベル以上であったものとする。
すなわち、これらの3個の可変長符号化器74, 114, 115
の出力をすべて合成する。従来の合成の場合は、3個の
可変長符号化器74, 114, 115の各出力結果を、図86
(d)に示すように、時分割に多重する。なお、1ラン
レングス符号化時の1ランレングスの符号ビットは、上
述したように可変長符号化器114 において可変長符号語
と共に伝送される。
【0334】これに対し、本実施例のデータ合成回路69
では、これらの3個の可変長符号化器74, 114, 115の出
力を図86(e)に示すように交互に合成する。すなわ
ち、可変長符号化器74より出力される先頭データ(X0
データ)に続き、可変長符号化器114 より出力される先
頭データ(R0 データ), 可変長符号化器115 より出力
される先頭データ(V0データ)をまず始め合成する。
以下同様に、可変長符号化器74より出力される2番目の
データ(X1 データ), 可変長符号化器114 より出力さ
れる2番目のデータ(R1 データ), 可変長符号化器11
5 より出力される2番目のデータ(V1 データ), ・・
・を繰り返し合成する(図86(e)参照)。なお、デー
タの合成順序は図86(e)に限るものではなく各可変長
符号化器74, 114, 115から出力されたデータを交互に合
成する場合には、その合成順序は任意であってよい。
では、これらの3個の可変長符号化器74, 114, 115の出
力を図86(e)に示すように交互に合成する。すなわ
ち、可変長符号化器74より出力される先頭データ(X0
データ)に続き、可変長符号化器114 より出力される先
頭データ(R0 データ), 可変長符号化器115 より出力
される先頭データ(V0データ)をまず始め合成する。
以下同様に、可変長符号化器74より出力される2番目の
データ(X1 データ), 可変長符号化器114 より出力さ
れる2番目のデータ(R1 データ), 可変長符号化器11
5 より出力される2番目のデータ(V1 データ), ・・
・を繰り返し合成する(図86(e)参照)。なお、デー
タの合成順序は図86(e)に限るものではなく各可変長
符号化器74, 114, 115から出力されたデータを交互に合
成する場合には、その合成順序は任意であってよい。
【0335】途中で、例えば可変長符号化器74のデータ
がなくなった場合、それ以降のデータに関しては可変長
符号化器114 及び可変長符号化器115 の出力データを交
互に合成する。また、2個の可変長符号化器のデータが
なくなった場合は残った可変長符号化器のデータを以下
時分割に多重し合成する。図86に示す例では可変長符号
化器115 のデータがいちばん長いものとして図示した。
がなくなった場合、それ以降のデータに関しては可変長
符号化器114 及び可変長符号化器115 の出力データを交
互に合成する。また、2個の可変長符号化器のデータが
なくなった場合は残った可変長符号化器のデータを以下
時分割に多重し合成する。図86に示す例では可変長符号
化器115 のデータがいちばん長いものとして図示した。
【0336】ディジタルVTR等の蓄積メディアへの記
録または電波等での伝送では、再生または受信時に発生
する誤りを訂正するための誤り訂正符号が付加される。
なお、誤り訂正符号については、本発明の本質とは直接
関係がないので説明は省略する。図87には誤り訂正符号
により検出された誤りの位置を示す。一般にハフマン符
号の場合、再生信号中に誤りが検出されると以降のデー
タを復元することができなくなる。すなわち、図87にお
いて、誤り検出位置以降のデータは復号されない。図87
(a)の場合、可変長符号化器74の出力データ全てと、
可変長符号化器114 の出力データの大部分とは復号でき
るが、誤り検出位置以降のデータは復号することができ
ないので、可変長符号化器114 の出力データの一部と、
可変長符号化器115 の全てのデータは復号できない。
録または電波等での伝送では、再生または受信時に発生
する誤りを訂正するための誤り訂正符号が付加される。
なお、誤り訂正符号については、本発明の本質とは直接
関係がないので説明は省略する。図87には誤り訂正符号
により検出された誤りの位置を示す。一般にハフマン符
号の場合、再生信号中に誤りが検出されると以降のデー
タを復元することができなくなる。すなわち、図87にお
いて、誤り検出位置以降のデータは復号されない。図87
(a)の場合、可変長符号化器74の出力データ全てと、
可変長符号化器114 の出力データの大部分とは復号でき
るが、誤り検出位置以降のデータは復号することができ
ないので、可変長符号化器114 の出力データの一部と、
可変長符号化器115 の全てのデータは復号できない。
【0337】本実施例のように、データを3つ分割して
記録または伝送するシステムにおいては、復号時に3つ
のデータの全てがそろわないと全くデータを復号するこ
とができない。よって、図87(a)に示す従来の合成方
法では、図に示すような位置に誤りが発生すると、この
DCTブロックのデータを全く復号することができなく
なってしまう。
記録または伝送するシステムにおいては、復号時に3つ
のデータの全てがそろわないと全くデータを復号するこ
とができない。よって、図87(a)に示す従来の合成方
法では、図に示すような位置に誤りが発生すると、この
DCTブロックのデータを全く復号することができなく
なってしまう。
【0338】一方、データ合成回路69の出力では、図87
(b)に示すように、図87(a)と同一の位置に誤りが
発生した場合でも、X0,X1,・・・, R0,R1,・・・,
V0,V1,・・・のデータを再生できる。この場合、各々
の再生可能なデータを用いて3つのデータの復号を行い
合成することによりDCTブロックの高域成分のデータ
は再生できないものの、低域部分のデータを再生するこ
とができる。なお、どこまで復号を行えるかは、復号す
ることができた3つの復号結果の一番短い復号結果に支
配される。例えば、Xが12シーケンスまで、Rが10シー
ケンスまで、Vが6シーケンスまでの場合、1ランレン
グスの復号を6シーケンスのデータまで行い、復号結
果、例えば9シーケンスまで復号ができた場合はこの9
シーケンスまでのデータと9シーケンスまでのXデータ
とを用いて復号を行う。
(b)に示すように、図87(a)と同一の位置に誤りが
発生した場合でも、X0,X1,・・・, R0,R1,・・・,
V0,V1,・・・のデータを再生できる。この場合、各々
の再生可能なデータを用いて3つのデータの復号を行い
合成することによりDCTブロックの高域成分のデータ
は再生できないものの、低域部分のデータを再生するこ
とができる。なお、どこまで復号を行えるかは、復号す
ることができた3つの復号結果の一番短い復号結果に支
配される。例えば、Xが12シーケンスまで、Rが10シー
ケンスまで、Vが6シーケンスまでの場合、1ランレン
グスの復号を6シーケンスのデータまで行い、復号結
果、例えば9シーケンスまで復号ができた場合はこの9
シーケンスまでのデータと9シーケンスまでのXデータ
とを用いて復号を行う。
【0339】また、ディジタルVTRまたはディジタル
記録のディスクプレイヤに上記高能率符号化方式を用い
た場合、特殊再生(特に高速再生)時に、データは間欠
的に再生されるため、図87に示すようにDCTブロック
の途中でデータが再生されなくなるような場合が多々発
生する。このような場合、図86(d)に示すような従来
の合成方式を使用した際は、DCTブロックのデータが
復号できず良好な再生画像が合成できない。一方、デー
タ合成回路69の出力の場合は、DCTブロック内の高域
成分は再生されないものの低域成分のみで再生画像を構
成することができるので良好な特殊再生(高速再生)画
像を得ることができる。
記録のディスクプレイヤに上記高能率符号化方式を用い
た場合、特殊再生(特に高速再生)時に、データは間欠
的に再生されるため、図87に示すようにDCTブロック
の途中でデータが再生されなくなるような場合が多々発
生する。このような場合、図86(d)に示すような従来
の合成方式を使用した際は、DCTブロックのデータが
復号できず良好な再生画像が合成できない。一方、デー
タ合成回路69の出力の場合は、DCTブロック内の高域
成分は再生されないものの低域成分のみで再生画像を構
成することができるので良好な特殊再生(高速再生)画
像を得ることができる。
【0340】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス分けデータは符
号化データと共に伝送されるデータであるので切り換え
フラグを新たに追加することなく振幅分割符号化方式の
採用を制御するので、振幅分割符号化方式でデータ量の
削減効果がまったくない振幅の小さな部分においては、
振幅分割を行わず、1ラン0ランランレングス分割方式
であまり分割効率が期待できないDCT係数の振幅値が
大きな値を持つDCTブロックにおいては振幅分割符号
化方式とを併用するので効果的にデータ量を削減するこ
とが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス分けデータは符
号化データと共に伝送されるデータであるので切り換え
フラグを新たに追加することなく振幅分割符号化方式の
採用を制御するので、振幅分割符号化方式でデータ量の
削減効果がまったくない振幅の小さな部分においては、
振幅分割を行わず、1ラン0ランランレングス分割方式
であまり分割効率が期待できないDCT係数の振幅値が
大きな値を持つDCTブロックにおいては振幅分割符号
化方式とを併用するので効果的にデータ量を削減するこ
とが可能となる。
【0341】また、分割符号化方式を採用することによ
り、1ラン0ランランレングス分割符号化方式を単独で
採用する場合と比べ、3テーブルのハフマン符号語数の
合計を少なくすることも可能となった。シミュレーショ
ンではおよそ66%程度のコード数の削減が可能となっ
た。
り、1ラン0ランランレングス分割符号化方式を単独で
採用する場合と比べ、3テーブルのハフマン符号語数の
合計を少なくすることも可能となった。シミュレーショ
ンではおよそ66%程度のコード数の削減が可能となっ
た。
【0342】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができると共に、メモ
リ容量を増大させることなく、効果的な可変長符号化器
を得ることができ、コストの低減を図ることができる。
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができると共に、メモ
リ容量を増大させることなく、効果的な可変長符号化器
を得ることができ、コストの低減を図ることができる。
【0343】なお、第20の実施例ではクラス数が4の場
合について説明したがこれに限るものではない。また、
切り換えをクラスを振幅が一番小さなクラスのみに限定
したがこれに限るものではなく、他のレベル、例えば分
割効率があまり良くない振幅の一番大きなクラスの場合
にデータ分離回路71の出力を選択するように構成しても
同様の効果を奏する。また、本実施例では振幅方向のデ
ータ分割をクラス情報で行ったがこれに限るものではな
く、量子化後の振幅値で判断し切り換えフラグを付加し
て伝送してもよい。また、クラスがある特定のクラスに
場合のみ切り換えフラグを付加し制御するように構成し
ても同様の効果を奏することはいうまでもない。
合について説明したがこれに限るものではない。また、
切り換えをクラスを振幅が一番小さなクラスのみに限定
したがこれに限るものではなく、他のレベル、例えば分
割効率があまり良くない振幅の一番大きなクラスの場合
にデータ分離回路71の出力を選択するように構成しても
同様の効果を奏する。また、本実施例では振幅方向のデ
ータ分割をクラス情報で行ったがこれに限るものではな
く、量子化後の振幅値で判断し切り換えフラグを付加し
て伝送してもよい。また、クラスがある特定のクラスに
場合のみ切り換えフラグを付加し制御するように構成し
ても同様の効果を奏することはいうまでもない。
【0344】また、本実施例ではメモリ99の幅を16ビッ
トとしたがこれに限るものではなく、8ビット,18ビッ
ト, 24ビット等でも同様の効果を奏する。参考として、
メモリ99の幅を8ビットとした場合における、分割テー
ブルの例は前述の図61のようになり、原係数zと分離係
数X,Yとの関係は、前述の図60に示すzとx,yとの
関係と同様になる。
トとしたがこれに限るものではなく、8ビット,18ビッ
ト, 24ビット等でも同様の効果を奏する。参考として、
メモリ99の幅を8ビットとした場合における、分割テー
ブルの例は前述の図61のようになり、原係数zと分離係
数X,Yとの関係は、前述の図60に示すzとx,yとの
関係と同様になる。
【0345】また、クラス判別回路70の入力データをD
CT変換器2の出力で行ったがこれに限るものではな
い。また、データ分割回路71の構成は図70に示したもの
を用いたがこれに限るものではなく、他の構成でもよ
い。また、原係数zの0データをY側で伝送したがこれ
に限るものではなくX側で伝送し、X側のデータにラン
レングス符号化を施し伝送しても同様の効果を奏する。
CT変換器2の出力で行ったがこれに限るものではな
い。また、データ分割回路71の構成は図70に示したもの
を用いたがこれに限るものではなく、他の構成でもよ
い。また、原係数zの0データをY側で伝送したがこれ
に限るものではなくX側で伝送し、X側のデータにラン
レングス符号化を施し伝送しても同様の効果を奏する。
【0346】実施例21.データ合成回路69における他の
合成方法(1ラン0ランランレングス符号化方式を採用
する高能率符号化装置でのデータの合成方法)について
本発明の第21の実施例として説明する。従来例でも述べ
たように、DCT変換後のデータは低域側にスペクトラ
ムが集中する。すなわち、低域側に振幅の大きなデータ
が集中する事になる。1ラン0ランランレングス符号化
方式を用いて分割したデータに可変長符号化を施す際、
ランレングスデータに関しては、比較的低域側で0が続
く。これは、低域側にスペクトラムが集中することに起
因する。よって、1コードの可変長符号で複数のDCT
シーケンスを伝送することが可能となる。一方、係数デ
ータに関しては低域側で0以外の係数データが続く。よ
って、1コードの可変長符号で1シーケンスしか伝送で
きない場合が数多く発生する。
合成方法(1ラン0ランランレングス符号化方式を採用
する高能率符号化装置でのデータの合成方法)について
本発明の第21の実施例として説明する。従来例でも述べ
たように、DCT変換後のデータは低域側にスペクトラ
ムが集中する。すなわち、低域側に振幅の大きなデータ
が集中する事になる。1ラン0ランランレングス符号化
方式を用いて分割したデータに可変長符号化を施す際、
ランレングスデータに関しては、比較的低域側で0が続
く。これは、低域側にスペクトラムが集中することに起
因する。よって、1コードの可変長符号で複数のDCT
シーケンスを伝送することが可能となる。一方、係数デ
ータに関しては低域側で0以外の係数データが続く。よ
って、1コードの可変長符号で1シーケンスしか伝送で
きない場合が数多く発生する。
【0347】以上のことを考慮した、1ラン0ランラン
レングス符号化方式に適するデータ合成方法について説
明する。図88はこのデータ合成方法の動作説明図であ
り、具体的には、図88(a)に1ランレングス側の二次
元に可変長符号化後のデータ列、図88(b)には係数デ
ータ側の二次元の可変長符号化後のデータ列を示す。ま
た、図88(c)に本例のデータ合成回路69の出力結果を
示す。データ合成の際は図88(c)に示すように係数側
の可変長符号化データの先頭より、交互にデータの合成
を行う。再生信号中に誤りが発生した場合、誤りが検出
される以前のデータを用いてDCTブロックのデータを
合成する必要がある。この際、DCTブロック内の再生
画質は、各々誤り無しで再生されたデータを復号しデー
タの復号結果により決まる。そして、データを合成する
際は短い方の復号結果までのデータを用いて復号を行
う。例えば、1ランレングスが12シーケンスまで復号で
き、係数データが7シーケンスまで復号できた場合、D
CTデータ復号の際には双方のデータを7シーケンスま
で用いて復号を行う。
レングス符号化方式に適するデータ合成方法について説
明する。図88はこのデータ合成方法の動作説明図であ
り、具体的には、図88(a)に1ランレングス側の二次
元に可変長符号化後のデータ列、図88(b)には係数デ
ータ側の二次元の可変長符号化後のデータ列を示す。ま
た、図88(c)に本例のデータ合成回路69の出力結果を
示す。データ合成の際は図88(c)に示すように係数側
の可変長符号化データの先頭より、交互にデータの合成
を行う。再生信号中に誤りが発生した場合、誤りが検出
される以前のデータを用いてDCTブロックのデータを
合成する必要がある。この際、DCTブロック内の再生
画質は、各々誤り無しで再生されたデータを復号しデー
タの復号結果により決まる。そして、データを合成する
際は短い方の復号結果までのデータを用いて復号を行
う。例えば、1ランレングスが12シーケンスまで復号で
き、係数データが7シーケンスまで復号できた場合、D
CTデータ復号の際には双方のデータを7シーケンスま
で用いて復号を行う。
【0348】上述のように、DCT変換後のデータは低
域にパワーが集中するため、係数データは低域側ではラ
ンレングス長が短いため、1コードで1またはは2シー
ケンス程度しか復号できない。なお、ラン長が2以上の
コードも存在するが低域側ではほとんど現われない。反
対に、1ランレングスデータは低域側では比較的0が続
くため、1コードで数シーケンスを復号することができ
る。これは、誤りが発生した時、DCTブロックの再生
画質を決める最大のポイントは、ほとんどの画像におい
て係数データをどこまで再生できるかにかかっているか
らである。図88(c)に示すデータ合成方法は、係数デ
ータの合成を優先しているので、上述した合成方法(1
ランレングスを優先して記録する方法)に比べて係数デ
ータの再生効率が若干良いので再生画質を向上すること
ができる。シミュレーション結果でも、2〜3シーケン
ス程度の再生効率が増加した。なお、このシミュレーシ
ョンでは1フレーム内の全てのDCTブロック内のデー
タを高能率符号化後、所定のビット数だけ(例えば60ビ
ット)を用いて復号を行い、何シーケンスまで復号でき
るかを計算した。
域にパワーが集中するため、係数データは低域側ではラ
ンレングス長が短いため、1コードで1またはは2シー
ケンス程度しか復号できない。なお、ラン長が2以上の
コードも存在するが低域側ではほとんど現われない。反
対に、1ランレングスデータは低域側では比較的0が続
くため、1コードで数シーケンスを復号することができ
る。これは、誤りが発生した時、DCTブロックの再生
画質を決める最大のポイントは、ほとんどの画像におい
て係数データをどこまで再生できるかにかかっているか
らである。図88(c)に示すデータ合成方法は、係数デ
ータの合成を優先しているので、上述した合成方法(1
ランレングスを優先して記録する方法)に比べて係数デ
ータの再生効率が若干良いので再生画質を向上すること
ができる。シミュレーション結果でも、2〜3シーケン
ス程度の再生効率が増加した。なお、このシミュレーシ
ョンでは1フレーム内の全てのDCTブロック内のデー
タを高能率符号化後、所定のビット数だけ(例えば60ビ
ット)を用いて復号を行い、何シーケンスまで復号でき
るかを計算した。
【0349】この合成方法は回路規模を増加させること
なく、1ランレングスデータの合成を優先させた合成方
法と比較して、効率良くデータを合成できるとともに、
誤りが発生した場合、または特殊再生時(特に高速再生
時)の再生画質の向上を図るることができる。
なく、1ランレングスデータの合成を優先させた合成方
法と比較して、効率良くデータを合成できるとともに、
誤りが発生した場合、または特殊再生時(特に高速再生
時)の再生画質の向上を図るることができる。
【0350】なお、0ランレングスコーディングを施し
ランレングスデータと係数データとに分割した後に、ラ
ンレングスデータに0ランレングスコーディングを施し
可変長符号化を行い、係数データに対しては1をランと
する1ランレングスコーディングを施し可変長符号化を
行う0ラン1ランランレングス符号化方式でも同様の効
果を奏する。また、データ合成方法を図88に示すように
係数データを優先させ、1ランレングスデータと交互に
合成していったがこれに限るものではなく、係数データ
Aコードに対して1ランレングスデータをBコード合成
しても(A>B, 例えばA=2, B=1)同様の効果を
奏する。
ランレングスデータと係数データとに分割した後に、ラ
ンレングスデータに0ランレングスコーディングを施し
可変長符号化を行い、係数データに対しては1をランと
する1ランレングスコーディングを施し可変長符号化を
行う0ラン1ランランレングス符号化方式でも同様の効
果を奏する。また、データ合成方法を図88に示すように
係数データを優先させ、1ランレングスデータと交互に
合成していったがこれに限るものではなく、係数データ
Aコードに対して1ランレングスデータをBコード合成
しても(A>B, 例えばA=2, B=1)同様の効果を
奏する。
【0351】実施例22.図89は本発明の第22の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
なお、図89において、第20の実施例(図69)と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。86はクラス判別
回路である。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
なお、図89において、第20の実施例(図69)と同一部分
には同一符号を付して説明を省略する。86はクラス判別
回路である。
【0352】第20の実施例では、DCT係数のクラス情
報により、分割符号化方式を切り換えていたが、第22の
実施例ではクラス情報以外に量子化時に用いられるレー
ト制御変数Kを用いて分割手段の切り換えを行うように
制御する。以下、簡単に第22の実施例の原理を説明す
る。DCT変換器2の出力データは量子化器3で符号量
に応じて振幅値が制限される。従ってDCT変換後の振
幅値はクラス0に入らないが量子化後の振幅値は量子化
値の値が大きいため小さくなり、振幅分割方式によりか
えってデータ量を増加させてしまう場合が生じる。よっ
て、第22の実施例では振幅分割方式による分割符号化時
のロスを最小限に抑えるためクラス情報以外にレート制
御変数Kを用いてこの分割方式切り換え行うように構成
する。この構成により、本来クラス情報を用いた場合振
幅分割が行われるブロックもレート制御変数Kが大きな
場合は振幅分割が行われず効率的に分割動作が行われ
る。
報により、分割符号化方式を切り換えていたが、第22の
実施例ではクラス情報以外に量子化時に用いられるレー
ト制御変数Kを用いて分割手段の切り換えを行うように
制御する。以下、簡単に第22の実施例の原理を説明す
る。DCT変換器2の出力データは量子化器3で符号量
に応じて振幅値が制限される。従ってDCT変換後の振
幅値はクラス0に入らないが量子化後の振幅値は量子化
値の値が大きいため小さくなり、振幅分割方式によりか
えってデータ量を増加させてしまう場合が生じる。よっ
て、第22の実施例では振幅分割方式による分割符号化時
のロスを最小限に抑えるためクラス情報以外にレート制
御変数Kを用いてこの分割方式切り換え行うように構成
する。この構成により、本来クラス情報を用いた場合振
幅分割が行われるブロックもレート制御変数Kが大きな
場合は振幅分割が行われず効率的に分割動作が行われ
る。
【0353】以上のことをふまえて第22の実施例の動作
を説明する。シャフリング回路1,DCT変換器2の動
作は第1の実施例と同様である。DCT変換器2の出力
はクラス判別回路86に入力されデータのクラスが判断さ
る。クラス判別回路86ではクラス判別結果とレート制御
回路6より出力されるレート制御変数Kとにより入力さ
れたDCTブロック内の最大振幅値を推定する。例え
ば、クラス0が8以下、クラス1が9〜16まで、クラス
2が17〜32まで、クラス3が33以上の場合について説明
する。いま、DCTブロック内のクラスが2と判断され
たブロックにおいて量子化値が0.25(すなわち、入力デ
ータは従来例に示すように4(16×0.25)で割られるこ
とになる)の場合、最大振幅値はクラス2の最大振幅32
を4で割ったものより小さくなる。すなわち、このブロ
ック内の最大振幅値は8以下と判断される。この場合
は、振幅方向の分割を行うとかえってデータ量を増やす
可能性がある。なお、本実施例では上記分割符号化方式
の切り換えのデータ最大値は8とする。
を説明する。シャフリング回路1,DCT変換器2の動
作は第1の実施例と同様である。DCT変換器2の出力
はクラス判別回路86に入力されデータのクラスが判断さ
る。クラス判別回路86ではクラス判別結果とレート制御
回路6より出力されるレート制御変数Kとにより入力さ
れたDCTブロック内の最大振幅値を推定する。例え
ば、クラス0が8以下、クラス1が9〜16まで、クラス
2が17〜32まで、クラス3が33以上の場合について説明
する。いま、DCTブロック内のクラスが2と判断され
たブロックにおいて量子化値が0.25(すなわち、入力デ
ータは従来例に示すように4(16×0.25)で割られるこ
とになる)の場合、最大振幅値はクラス2の最大振幅32
を4で割ったものより小さくなる。すなわち、このブロ
ック内の最大振幅値は8以下と判断される。この場合
は、振幅方向の分割を行うとかえってデータ量を増やす
可能性がある。なお、本実施例では上記分割符号化方式
の切り換えのデータ最大値は8とする。
【0354】上述の要領でクラス情報とレート制御変数
Kとを用いて推定された最大振幅判定結果はスイッチ72
及びデータ合成回路69へ出力される。一方、量子化器3
では、レート制御変数Kの値により量子化スケールを決
定し量子化を行う。量子化後のデータは、データ分離回
路71及びスイッチ72へ供給される。第22の実施例におけ
るスイッチ72での切り換えは、クラス判別回路86より出
力される制御信号を用いて、量子化後のデータの最大振
幅が所定のレベル以下の場合は量子化器3の出力を選択
し、所定のレベルを越える場合はデータ分離回路の出力
を選択するように構成する。なお、他の動作は上述の第
20の実施例と同様であるので説明は省略する。
Kとを用いて推定された最大振幅判定結果はスイッチ72
及びデータ合成回路69へ出力される。一方、量子化器3
では、レート制御変数Kの値により量子化スケールを決
定し量子化を行う。量子化後のデータは、データ分離回
路71及びスイッチ72へ供給される。第22の実施例におけ
るスイッチ72での切り換えは、クラス判別回路86より出
力される制御信号を用いて、量子化後のデータの最大振
幅が所定のレベル以下の場合は量子化器3の出力を選択
し、所定のレベルを越える場合はデータ分離回路の出力
を選択するように構成する。なお、他の動作は上述の第
20の実施例と同様であるので説明は省略する。
【0355】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス分けデータ及び
レート制御変数Kは符号化データと共に伝送されるデー
タであるので切り換えフラグを新たに追加することなく
振幅分割符号化方式の採用を制御するので、振幅分割符
号化方式でデータ量の削減効果のまったくない振幅が小
さな部分においては、振幅分割を行わず、1ラン0ラン
ランレングス分割方式であまり分割効率が期待できない
DCT係数の振幅値の大きな値を持つDCTブロックに
おいては振幅分割符号化方式とを併用するので効果的に
データ量を削減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、クラス分けデータ及び
レート制御変数Kは符号化データと共に伝送されるデー
タであるので切り換えフラグを新たに追加することなく
振幅分割符号化方式の採用を制御するので、振幅分割符
号化方式でデータ量の削減効果のまったくない振幅が小
さな部分においては、振幅分割を行わず、1ラン0ラン
ランレングス分割方式であまり分割効率が期待できない
DCT係数の振幅値の大きな値を持つDCTブロックに
おいては振幅分割符号化方式とを併用するので効果的に
データ量を削減することが可能となる。
【0356】また、上記分割符号化方式を採用すること
により、1ラン0ランランレングス分割符号化方式を単
独で採用する場合と比べ、3テーブルのハフマン符号語
数の合計を少なくすることも可能となる。
により、1ラン0ランランレングス分割符号化方式を単
独で採用する場合と比べ、3テーブルのハフマン符号語
数の合計を少なくすることも可能となる。
【0357】以上の構成により、可逆過程で記録データ
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
の符号量を効果的に削減することが可能となる。これに
より、ディジタルVTR等の蓄積メディアにこの方式を
採用した場合、記録符号量を増加させることなく従来の
高能率符号化装置で符号化した場合と比べて再生画質を
向上することが可能となる。すなわち、レート制御回路
6より出力されるレート制御変数Kは、従来例と比べて
符号量が減少した分だけ小さく設定することができ復号
画像のS/N比を向上させることができる。
【0358】なお、本実施例ではクラス数が4の場合に
付いて説明したがこれに限るものではない。また、分割
符号化方式の切り換えを振幅レベルで8で、行ったがこ
れに限るものではない。
付いて説明したがこれに限るものではない。また、分割
符号化方式の切り換えを振幅レベルで8で、行ったがこ
れに限るものではない。
【0359】実施例23.図90は本発明の第23の実施例に
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図90において、第20の実施例(図69)と同一符号を付し
た部分は同一部分を示すので説明は省略する。103 はデ
ータ合成回路である。
よる高能率符号化装置の構成を示すブロック図である。
図90において、第20の実施例(図69)と同一符号を付し
た部分は同一部分を示すので説明は省略する。103 はデ
ータ合成回路である。
【0360】第20の実施例に示す、振幅分割符号化方式
または1ラン0ランランレングス分割符号化方式は、分
割することにより上述のようにデータ量を削減すること
ができる。しかし、1ラン0ランランレングス分割符号
化方式により符号化する場合、AC成分の振幅が大きい
データが存在する画像においては分割しても思ったほど
データ量の削減が望めない。また、振幅分割符号化方式
により符号化する場合には、平坦な画像においてはDC
Tブロック内のAC成分の振幅が小さくなり1DCTブ
ロック内のAC成分の振幅が殆どまたは全て0であるよ
うな場合は、上記分割符号化を施すことによりかえって
データ量を増加させる場合が生じる。よって、第20また
は第22の実施例では上述の振幅分割符号化方式または1
ラン0ランランレングス分割符号化方式を効率良く切り
換えて分割符号化を施すクラス切り換え符号化方式につ
いて説明した。
または1ラン0ランランレングス分割符号化方式は、分
割することにより上述のようにデータ量を削減すること
ができる。しかし、1ラン0ランランレングス分割符号
化方式により符号化する場合、AC成分の振幅が大きい
データが存在する画像においては分割しても思ったほど
データ量の削減が望めない。また、振幅分割符号化方式
により符号化する場合には、平坦な画像においてはDC
Tブロック内のAC成分の振幅が小さくなり1DCTブ
ロック内のAC成分の振幅が殆どまたは全て0であるよ
うな場合は、上記分割符号化を施すことによりかえって
データ量を増加させる場合が生じる。よって、第20また
は第22の実施例では上述の振幅分割符号化方式または1
ラン0ランランレングス分割符号化方式を効率良く切り
換えて分割符号化を施すクラス切り換え符号化方式につ
いて説明した。
【0361】第23の実施例では、上述の第20の実施例の
符号化アルゴリズムにおいて、クラス切り換え符号化方
式を採用しない、すなわちDCTブロックのAC成分の
振幅にかかわらず、すべてのデータに対し、上述の振幅
分割符号化方式及び1ラン0ランランレングス分割符号
化方式を組み合わせてデータ量を削減するものである。
図91に第23の実施例における符号化アルゴリズムを示
す。入力されたディジタル映像データはDCT変換後、
ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換えられた
後に量子化が施される。
符号化アルゴリズムにおいて、クラス切り換え符号化方
式を採用しない、すなわちDCTブロックのAC成分の
振幅にかかわらず、すべてのデータに対し、上述の振幅
分割符号化方式及び1ラン0ランランレングス分割符号
化方式を組み合わせてデータ量を削減するものである。
図91に第23の実施例における符号化アルゴリズムを示
す。入力されたディジタル映像データはDCT変換後、
ジグザグスキャニングされ、出力順序が入れ換えられた
後に量子化が施される。
【0362】量子化が施されたデータは、振幅分割符号
化方式でX,Yに分割される。振幅分割符号化方式で分
割されたXデータは0ランレングスコーディングが施さ
れ二次元の可変長符号化が施される。一方、分割された
Yデータは1ラン0ランランレングス分割符号化方式が
施される。すなわち、まず始め入力されたデータは1を
ランとする1ランレングスコーディングが施された後
に、ランレングスデータに関しては0をランとする0ラ
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。同様に係数データに関しても0をランとす
る0ランレングスコーディングが施され二次元の可変長
符号化が施される。1ラン0ランランレングス分割符号
化方式で分割されて二次元の可変長符号化が施されたデ
ータは合成され、符号量が計算されレート制御係数Kが
出力される。
化方式でX,Yに分割される。振幅分割符号化方式で分
割されたXデータは0ランレングスコーディングが施さ
れ二次元の可変長符号化が施される。一方、分割された
Yデータは1ラン0ランランレングス分割符号化方式が
施される。すなわち、まず始め入力されたデータは1を
ランとする1ランレングスコーディングが施された後
に、ランレングスデータに関しては0をランとする0ラ
ンレングスコーディングが施され二次元の可変長符号化
が施される。同様に係数データに関しても0をランとす
る0ランレングスコーディングが施され二次元の可変長
符号化が施される。1ラン0ランランレングス分割符号
化方式で分割されて二次元の可変長符号化が施されたデ
ータは合成され、符号量が計算されレート制御係数Kが
出力される。
【0363】図91に示すアルゴリズムをもとにコンピュ
ータシミュレーションを行った結果、全体として約 3.2
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は1, −
1の区別をつけず、付加ビットとして1ランレングスコ
ーディング後のデータに1, −1の数だけ符号ビットを
付加するものとした。また、本シミュレーションはDC
Tブロック内のAC係数のみについて行ったものであ
る。
ータシミュレーションを行った結果、全体として約 3.2
%程度のデータ量の削減ができた。なお、係数データに
対する1によるランレングスコーディングの際は1, −
1の区別をつけず、付加ビットとして1ランレングスコ
ーディング後のデータに1, −1の数だけ符号ビットを
付加するものとした。また、本シミュレーションはDC
Tブロック内のAC係数のみについて行ったものであ
る。
【0364】次に、第23の実施例の動作について説明す
る。シャフリング回路1,DCT変換器2,量子化器3
の動作は第1の実施例と同様である。量子化後のデータ
が、データ分離回路71へ供給され、XデータとYデータ
とに分離される。この際のデータ分離回路71の動作は、
第20の実施例の場合と同様であるので説明を省略する。
る。シャフリング回路1,DCT変換器2,量子化器3
の動作は第1の実施例と同様である。量子化後のデータ
が、データ分離回路71へ供給され、XデータとYデータ
とに分離される。この際のデータ分離回路71の動作は、
第20の実施例の場合と同様であるので説明を省略する。
【0365】データ分離回路71で分離されたXデータ
は、第20の実施例と同様に、データ分離回路73にて0ラ
ンレングスコーディングが施され、可変長符号化器74で
二次元の可変長符号化が施される。また、データ分離回
路71で分離されたYデータも、第20の実施例と同様に、
データ分離回路111 に入力され1ランレングスコディン
グが施される。データ分離回路111 で分離されたランレ
ングスデータはデータ分離回路112 で0ランレングスコ
ーディングが施され、可変長符号化器114 で二次元の可
変長符号化が施される。同様に、データ分離回路111 で
分離された係数データはデータ分離回路113 で0ランレ
ングスコーディングが施され、可変長符号化器115 で二
次元の可変長符号化が施される。各可変長符号化器74,
114, 115の出力はデータ合成回路103 に入力されて合成
される。以下のバッファ5,レート制御回路6の動作
は、第1の実施例と同様である。
は、第20の実施例と同様に、データ分離回路73にて0ラ
ンレングスコーディングが施され、可変長符号化器74で
二次元の可変長符号化が施される。また、データ分離回
路71で分離されたYデータも、第20の実施例と同様に、
データ分離回路111 に入力され1ランレングスコディン
グが施される。データ分離回路111 で分離されたランレ
ングスデータはデータ分離回路112 で0ランレングスコ
ーディングが施され、可変長符号化器114 で二次元の可
変長符号化が施される。同様に、データ分離回路111 で
分離された係数データはデータ分離回路113 で0ランレ
ングスコーディングが施され、可変長符号化器115 で二
次元の可変長符号化が施される。各可変長符号化器74,
114, 115の出力はデータ合成回路103 に入力されて合成
される。以下のバッファ5,レート制御回路6の動作
は、第1の実施例と同様である。
【0366】上記操作は、可逆過程である可変長符号化
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、第20の実施例と比べ、
クラス切り換え符号化方式を採用しないため、より単純
な構成でデータ量を削減することが可能となる。
を用いて符号量を削減しているため従来の高能率符号化
装置と比較し、画質の劣化を全く伴わず伝送符号量を削
減することが可能となる。また、第20の実施例と比べ、
クラス切り換え符号化方式を採用しないため、より単純
な構成でデータ量を削減することが可能となる。
【0367】次に、本発明の高能率復号化装置につい
て、以下の実施例24〜26として説明する。
て、以下の実施例24〜26として説明する。
【0368】実施例24. 図92は、本発明の第24の実施例による高能率復号化装置
の構成を示すブロック図である。実施例24による高能率
復号化装置は、前述の第20の実施例の高能率符号化装置
に対応した復号化装置である。図92において、291 は入
力データより3つに分割されたデータを分離するととも
に記録(伝送)時に予め付加されたクラス情報を検出し
スイッチ330 を切り換えるためのクラス情報を出力する
データ検出分離回路であり、分離したデータX,R,V
をそれぞれ可変長復号化器292, 294, 296 へ出力する。
各可変長復号化器292, 294, 296 は、入力データに可変
長復号化を施して得られたランレングスデータと係数デ
ータとを対応する各データ合成回路293, 295, 297 へ出
力する。データ合成回路293 は、入力データを合成して
データ合成回路299 へ出力する。また、各データ合成回
路295, 297は入力データを合成してデータ合成回路298
へそれぞれ出力する。データ合成回路298 は入力データ
を合成して、データ合成回路299 及びスイッチ330 の一
方の入力端子へ出力する。データ合成回路299 は、入力
データを合成して、スイッチ330 の他方の入力端子へ出
力する。スイッチ330 は、データ検出分離回路291 から
のクラス検出信号に基づいてどちらか一方の入力信号の
みを選択して逆量子化器303 へ出力する。逆量子化器30
3 は、入力データ(DCTデータ)に逆量子化を施して
DCT係数を逆DCT変換器304 へ出力する。逆DCT
変換器304 は、DCT係数に逆DCTを施して元の映像
データをデシャフリング回路305 へ出力する。デシャフ
リング回路305 はDCTブロックの順番を戻して元の映
像信号を出力する。
の構成を示すブロック図である。実施例24による高能率
復号化装置は、前述の第20の実施例の高能率符号化装置
に対応した復号化装置である。図92において、291 は入
力データより3つに分割されたデータを分離するととも
に記録(伝送)時に予め付加されたクラス情報を検出し
スイッチ330 を切り換えるためのクラス情報を出力する
データ検出分離回路であり、分離したデータX,R,V
をそれぞれ可変長復号化器292, 294, 296 へ出力する。
各可変長復号化器292, 294, 296 は、入力データに可変
長復号化を施して得られたランレングスデータと係数デ
ータとを対応する各データ合成回路293, 295, 297 へ出
力する。データ合成回路293 は、入力データを合成して
データ合成回路299 へ出力する。また、各データ合成回
路295, 297は入力データを合成してデータ合成回路298
へそれぞれ出力する。データ合成回路298 は入力データ
を合成して、データ合成回路299 及びスイッチ330 の一
方の入力端子へ出力する。データ合成回路299 は、入力
データを合成して、スイッチ330 の他方の入力端子へ出
力する。スイッチ330 は、データ検出分離回路291 から
のクラス検出信号に基づいてどちらか一方の入力信号の
みを選択して逆量子化器303 へ出力する。逆量子化器30
3 は、入力データ(DCTデータ)に逆量子化を施して
DCT係数を逆DCT変換器304 へ出力する。逆DCT
変換器304 は、DCT係数に逆DCTを施して元の映像
データをデシャフリング回路305 へ出力する。デシャフ
リング回路305 はDCTブロックの順番を戻して元の映
像信号を出力する。
【0369】図93は、図92におけるデータ検出分離回路
291 の内部構成を示すブロック図である。データ検出分
離回路291 は、入力端子331 と、シフトレジスタ332
と、クラス検出回路333 と、可変長符号化器74(図69参
照)で符号化されたデータのコード長を記憶する符号長
ROMテーブル334 と、可変長符号化器114(図69参照)
で符号化されたデータのコード長を記憶する符号長RO
Mテーブル335 と、可変長符号化器115(図69参照)で符
号化されたデータのコード長を記憶する符号長ROMテ
ーブル336 と、データ分離制御回路337 と、シフトレジ
スタ332 のデータを出力する出力端子338 と、各可変長
復号データ検出信号の出力端子339a, 339b, 339cと、ク
ラス検出信号の出力端子339dとを有する。
291 の内部構成を示すブロック図である。データ検出分
離回路291 は、入力端子331 と、シフトレジスタ332
と、クラス検出回路333 と、可変長符号化器74(図69参
照)で符号化されたデータのコード長を記憶する符号長
ROMテーブル334 と、可変長符号化器114(図69参照)
で符号化されたデータのコード長を記憶する符号長RO
Mテーブル335 と、可変長符号化器115(図69参照)で符
号化されたデータのコード長を記憶する符号長ROMテ
ーブル336 と、データ分離制御回路337 と、シフトレジ
スタ332 のデータを出力する出力端子338 と、各可変長
復号データ検出信号の出力端子339a, 339b, 339cと、ク
ラス検出信号の出力端子339dとを有する。
【0370】また、図94は、図92における各可変長復号
化器292, 294, 296 の内部構成を示すブロック図であ
る。各可変長復号化器292, 294, 296 は、データの入力
端子341 と、可変長復号データ検出信号の入力端子342
と、データ変換ROMテーブル343 と、ランレングスデ
ータの出力端子344aと、係数データの出力端子344b
と、、データ合成制御信号の出力端子345 とを有する。
化器292, 294, 296 の内部構成を示すブロック図であ
る。各可変長復号化器292, 294, 296 は、データの入力
端子341 と、可変長復号データ検出信号の入力端子342
と、データ変換ROMテーブル343 と、ランレングスデ
ータの出力端子344aと、係数データの出力端子344b
と、、データ合成制御信号の出力端子345 とを有する。
【0371】また、図95は、図92における各データ合成
回路293, 295, 297 の内部構成を示すブロック図であ
る。各データ合成回路293, 295, 297 は、係数データの
入力端子350aと、ランレングスデータの入力端子350b
と、データ合成制御信号の入力端子350cと、メモリ351
と、メモリ351 へのデータの書き込み及び読み出し制御
を行うメモリ制御回路352 と、メモリ351 からのデータ
の出力端子353 と、データリクエスト信号の入力端子35
4 とを有する。
回路293, 295, 297 の内部構成を示すブロック図であ
る。各データ合成回路293, 295, 297 は、係数データの
入力端子350aと、ランレングスデータの入力端子350b
と、データ合成制御信号の入力端子350cと、メモリ351
と、メモリ351 へのデータの書き込み及び読み出し制御
を行うメモリ制御回路352 と、メモリ351 からのデータ
の出力端子353 と、データリクエスト信号の入力端子35
4 とを有する。
【0372】また、図96は、図92におけるデータ合成回
路298 の内部構成を示すブロック図である。データ合成
回路298 は、データ合成回路297 より出力されるデータ
の入力端子360aと、データ合成回路295 より出力される
データの入力端子360bと、データリクエスト信号の出力
端子361 と、データリクエスト信号の入力端子362 と、
レジスタ363 と、1ランレングスデータの符号ビットを
記憶するサインビットメモリ364 と、1, −1を切り換
えて出力するスイッチ365 と、レジスタ363 の出力とス
イッチ365 の出力とを切り換えるスイッチ366 と、メモ
リ367 と、データ合成制御回路368 と、データの出力端
子369 とを有する。
路298 の内部構成を示すブロック図である。データ合成
回路298 は、データ合成回路297 より出力されるデータ
の入力端子360aと、データ合成回路295 より出力される
データの入力端子360bと、データリクエスト信号の出力
端子361 と、データリクエスト信号の入力端子362 と、
レジスタ363 と、1ランレングスデータの符号ビットを
記憶するサインビットメモリ364 と、1, −1を切り換
えて出力するスイッチ365 と、レジスタ363 の出力とス
イッチ365 の出力とを切り換えるスイッチ366 と、メモ
リ367 と、データ合成制御回路368 と、データの出力端
子369 とを有する。
【0373】また、図97は、図92におけるデータ合成回
路299 の内部構成を示すブロック図である。データ合成
回路299 は、データ合成回路293 の出力データXを入力
する入力端子370aと、データ合成回路298 の出力データ
Yを入力する入力端子370bと、データリクエスト信号及
びDCTブロック先頭データリクエスト信号を出力する
出力端子371 と、定数aによる乗算を行う乗算器372
と、逆変換テーブル373と、入力されたYデータの0を
検出する0検出回路374 と、乗算器372 及び逆変換テー
ブル373 の出力を加算する加算器375 と、逆変換テーブ
ル373 の出力と加算器375 の出力との何れかを選択する
スイッチ376 と、出力端子377 とを有する。なお、a=
16の場合の逆変換テーブル373 の内容を図98に示す。
路299 の内部構成を示すブロック図である。データ合成
回路299 は、データ合成回路293 の出力データXを入力
する入力端子370aと、データ合成回路298 の出力データ
Yを入力する入力端子370bと、データリクエスト信号及
びDCTブロック先頭データリクエスト信号を出力する
出力端子371 と、定数aによる乗算を行う乗算器372
と、逆変換テーブル373と、入力されたYデータの0を
検出する0検出回路374 と、乗算器372 及び逆変換テー
ブル373 の出力を加算する加算器375 と、逆変換テーブ
ル373 の出力と加算器375 の出力との何れかを選択する
スイッチ376 と、出力端子377 とを有する。なお、a=
16の場合の逆変換テーブル373 の内容を図98に示す。
【0374】以下、第24の実施例による高能率復号化装
置の動作を説明する。1ビットシリアルのデータ列がデ
ータ検出分離回路291 へ入力される。図93を参照して、
データ検出分離回路291 の動作を説明する。入力端子33
1 を介して入力されたこのビットシリアルのデータは、
シフトレジスタ332 及びクラス検出回路333 へ入力され
る。クラス検出回路333 では各DCTブロックの先頭
(本実施例では各DCTブロックの先頭にクラス情報を
記憶するものとする)に付加されているクラス情報を、
データ分離制御回路337 より出力されるDCTブロック
先頭情報に基づき検出する。一方、入力端子331 を介し
て入力された1ビットシリアルのデータはシフトレジス
タ332 でパラレルデータ(3つの可変長符号の最大コー
ド長以上のパラレルデータ)に変換される。シフトレジ
スタ332 の出力は、各符号長ROMテーブル334, 335,
336 に入力される。各符号長ROMテーブル334, 335,
336では、シフトレジスタ332 より出力される可変長符
号のコード長を検出する。各符号長ROMテーブル334,
335, 336 で検出された可変長符号のコード長は、デー
タ分離制御回路337 へ出力される。データ分離制御回路
337 では、上記クラス検出結果に基づいて、入力された
ビット列が3分割されたものか(X,R,V)、2分割
されたものか(R,V)を判断し、データ列より各可変
長符号語を分離する。なお、本実施例では説明を簡単に
するためデータ合成回路75(図69参照)から出力される
データ列を図86(d)に示すものとする。
置の動作を説明する。1ビットシリアルのデータ列がデ
ータ検出分離回路291 へ入力される。図93を参照して、
データ検出分離回路291 の動作を説明する。入力端子33
1 を介して入力されたこのビットシリアルのデータは、
シフトレジスタ332 及びクラス検出回路333 へ入力され
る。クラス検出回路333 では各DCTブロックの先頭
(本実施例では各DCTブロックの先頭にクラス情報を
記憶するものとする)に付加されているクラス情報を、
データ分離制御回路337 より出力されるDCTブロック
先頭情報に基づき検出する。一方、入力端子331 を介し
て入力された1ビットシリアルのデータはシフトレジス
タ332 でパラレルデータ(3つの可変長符号の最大コー
ド長以上のパラレルデータ)に変換される。シフトレジ
スタ332 の出力は、各符号長ROMテーブル334, 335,
336 に入力される。各符号長ROMテーブル334, 335,
336では、シフトレジスタ332 より出力される可変長符
号のコード長を検出する。各符号長ROMテーブル334,
335, 336 で検出された可変長符号のコード長は、デー
タ分離制御回路337 へ出力される。データ分離制御回路
337 では、上記クラス検出結果に基づいて、入力された
ビット列が3分割されたものか(X,R,V)、2分割
されたものか(R,V)を判断し、データ列より各可変
長符号語を分離する。なお、本実施例では説明を簡単に
するためデータ合成回路75(図69参照)から出力される
データ列を図86(d)に示すものとする。
【0375】クラス検出の結果、このビット列が3分割
されたものである場合の制御について説明する。クラス
判別結果ビット列が3分割されたデータであると判断す
るとデータ分離制御回路337 では、まず、シフトレジス
タ332 を所定量だけシフトするためシフト量制御信号を
出力する。ビット列の先頭に上記クラス情報等が付加さ
れているためシフトする。そして、シフトレジスタ332
のシフトが終了すると符号長ROMテーブル334 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。また、符号
長ROMテーブル334 より出力されるデータコード長情
報の出力に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御
するシフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332
のシフト量制御が終了すると、符号長ROMテーブル33
4 に対応する可変長復号データ検出信号を出力する。そ
して、符号長ROMテーブル334で終了データ(図86中
のXn データ)を検出すると、終了データのコード長分
のシフト制御信号をシフトレジスタ332 に出力し、以
降、データ長検出のためのROMテーブルを符号長RO
Mテーブル335 の出力に切り換える。なお、上記Xnデ
ータのコード長分のシフト動作が終了すると、データ分
離制御回路337 では、符号長ROMテーブル335 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。そして、符
号長ROMテーブル335 より出力されるコード長情報の
出力に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御する
シフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 のシ
フト量制御が終了すると、符号長ROMテーブル335 に
対応する可変長復号データ検出信号も出力する。同様
に、符号長ROMテーブル335 で終了データ(図86中の
Rm データ)を検出すると、Rm のコード長分のシフト
制御信号をシフトレジスタ332 に出力し、以降、データ
長検出のためのROMテーブルを符号長ROMテーブル
336 に切り換える。なお、先ほどと同様に上記Rmデー
タのコード長分のシフト動作が終了すると、データ分離
制御回路337 では、符号長ROMテーブル336 に対応す
る可変長復号データ検出信号を出力する。そして、シフ
トレジスタ332 のシフト量を制御するシフト量制御信号
を出力する。シフトレジスタ332 のシフト量制御が終了
すると、符号長ROMテーブル336 からの可変長復号デ
ータ検出信号も出力する。符号長ROMテーブル336 で
終了データ(図86中のVt データ)を検出すると、符号
長ROMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出
信号を出力するとともに、Vlデータのコード長分デー
タをシフトし、DCTブロックの先頭位置を検出しクラ
ス検出回路333 にDCTブロック先頭信号を出力する。
されたものである場合の制御について説明する。クラス
判別結果ビット列が3分割されたデータであると判断す
るとデータ分離制御回路337 では、まず、シフトレジス
タ332 を所定量だけシフトするためシフト量制御信号を
出力する。ビット列の先頭に上記クラス情報等が付加さ
れているためシフトする。そして、シフトレジスタ332
のシフトが終了すると符号長ROMテーブル334 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。また、符号
長ROMテーブル334 より出力されるデータコード長情
報の出力に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御
するシフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332
のシフト量制御が終了すると、符号長ROMテーブル33
4 に対応する可変長復号データ検出信号を出力する。そ
して、符号長ROMテーブル334で終了データ(図86中
のXn データ)を検出すると、終了データのコード長分
のシフト制御信号をシフトレジスタ332 に出力し、以
降、データ長検出のためのROMテーブルを符号長RO
Mテーブル335 の出力に切り換える。なお、上記Xnデ
ータのコード長分のシフト動作が終了すると、データ分
離制御回路337 では、符号長ROMテーブル335 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。そして、符
号長ROMテーブル335 より出力されるコード長情報の
出力に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御する
シフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 のシ
フト量制御が終了すると、符号長ROMテーブル335 に
対応する可変長復号データ検出信号も出力する。同様
に、符号長ROMテーブル335 で終了データ(図86中の
Rm データ)を検出すると、Rm のコード長分のシフト
制御信号をシフトレジスタ332 に出力し、以降、データ
長検出のためのROMテーブルを符号長ROMテーブル
336 に切り換える。なお、先ほどと同様に上記Rmデー
タのコード長分のシフト動作が終了すると、データ分離
制御回路337 では、符号長ROMテーブル336 に対応す
る可変長復号データ検出信号を出力する。そして、シフ
トレジスタ332 のシフト量を制御するシフト量制御信号
を出力する。シフトレジスタ332 のシフト量制御が終了
すると、符号長ROMテーブル336 からの可変長復号デ
ータ検出信号も出力する。符号長ROMテーブル336 で
終了データ(図86中のVt データ)を検出すると、符号
長ROMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出
信号を出力するとともに、Vlデータのコード長分デー
タをシフトし、DCTブロックの先頭位置を検出しクラ
ス検出回路333 にDCTブロック先頭信号を出力する。
【0376】同様に、クラス検出の結果、このビット列
が2分割されたものである場合の制御について簡単に説
明する。クラス判別結果ビット列が2分割されたデータ
であると判断すると、データ分離制御回路337 では、ま
ず、シフトレジスタ332 を所定量だけシフトするためシ
フト量制御信号を出力する。そして、シフトレジスタ33
2 のシフトが終了すると、符号長ROMテーブル335 に
対応する可変長復号データ検出信号を出力する。符号長
ROMテーブル335 より出力されるコード長情報の出力
に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御するシフ
ト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 のシフト
量制御が終了すると、符号長ROMテーブル335 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。そして、符
号長ROMテーブル335 で終了データ(図86中のRm デ
ータ)を検出すると、Rm のコード長分のシフト制御信
号をシフトレジスタ332 に出力し、以降、データ長検出
のための制御に用いるROMテーブルを符号長ROMテ
ーブル336 の出力に切り換えて、シフトレジスタ332 の
シフト量を制御するシフト量制御信号を出力する。シフ
トレジスタ332 のシフト量制御が終了すると、符号長R
OMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出信号
も出力する。同様に、符号長ROMテーブル336 で終了
データ(図86中のV1 データ)を検出すると、符号長R
OMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出信号
を出力するとともに、V1 データのコード長分データを
シフトし、DCTブロックの先頭位置を検出しクラス検
出回路333 にDCTブロック先頭信号を出力する。
が2分割されたものである場合の制御について簡単に説
明する。クラス判別結果ビット列が2分割されたデータ
であると判断すると、データ分離制御回路337 では、ま
ず、シフトレジスタ332 を所定量だけシフトするためシ
フト量制御信号を出力する。そして、シフトレジスタ33
2 のシフトが終了すると、符号長ROMテーブル335 に
対応する可変長復号データ検出信号を出力する。符号長
ROMテーブル335 より出力されるコード長情報の出力
に基づきシフトレジスタ332 のシフト量を制御するシフ
ト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 のシフト
量制御が終了すると、符号長ROMテーブル335 に対応
する可変長復号データ検出信号を出力する。そして、符
号長ROMテーブル335 で終了データ(図86中のRm デ
ータ)を検出すると、Rm のコード長分のシフト制御信
号をシフトレジスタ332 に出力し、以降、データ長検出
のための制御に用いるROMテーブルを符号長ROMテ
ーブル336 の出力に切り換えて、シフトレジスタ332 の
シフト量を制御するシフト量制御信号を出力する。シフ
トレジスタ332 のシフト量制御が終了すると、符号長R
OMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出信号
も出力する。同様に、符号長ROMテーブル336 で終了
データ(図86中のV1 データ)を検出すると、符号長R
OMテーブル336 に対応する可変長復号データ検出信号
を出力するとともに、V1 データのコード長分データを
シフトし、DCTブロックの先頭位置を検出しクラス検
出回路333 にDCTブロック先頭信号を出力する。
【0377】なお、図86(e)に示すようなデータ列を
合成するような場合は、クラス検出結果に基づき分割数
を判断した後に上記符号長ROMテーブルをデータの終
了データが検出されるまで、交互に切り換えて制御を行
う。例えば、3分割されたデータの場合、先頭のコード
に対してはシフトレジスタ332 のシフト量を制御した後
に(少なくとも、クラス情報分のシフトを行う必要があ
る)、符号長ROMテーブル334 に対応する可変長復号
データ検出信号を出力するとともにに、符号長ROMテ
ーブル334 より出力されるコード長情報を用いてコード
長を検出し、シフトレジスタ332 のシフト量制御信号を
出力する。シフトレジスタ332 ではシフト量制御信号に
基づきデータをシフトする。データシフトが終了する
と、データ分離制御回路337 では、符号長ROMテーブ
ル335 に対応する可変長復号制御信号を出力するととも
に、符号長ROMテーブル335 より出力されるコード長
情報を用いてコード長を検出し、シフトレジスタ332 の
シフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 では
シフト量制御信号に基づきデータをシフトする。データ
シフトが終了すると、データ分離制御回路337 では、符
号長ROMテーブル336 に対応する可変長復号制御信号
を出力するとともに、符号長ROMテーブル336 より出
力されるコード長情報を用いてコード長を検出し、シフ
トレジスタ332のシフト量制御信号を出力する。この動
作をDCTブロックのデータの最終データが検出される
まで繰り返す。なお、データ分離動作の途中、例えば、
符号長ROMテーブル334 で最終データが検出された場
合は、以降の分離を、符号長ROMテーブル335 と符号
長ROMテーブル336 とを交互に切り換えてデータの分
離を行う。そして、符号長ROMテーブル335 で最終デ
ータが検出された場合は、以降、符号長ROMテーブル
336 を用いてデータを分離し次のDCTブロックの先頭
を検出する。クラス検出の結果2分割されたデータが伝
送されてきたような場合には、符号長ROMテーブル33
5 及び符号長ROMテーブル336 を交互に切り換えて上
述の動作を繰り返す。
合成するような場合は、クラス検出結果に基づき分割数
を判断した後に上記符号長ROMテーブルをデータの終
了データが検出されるまで、交互に切り換えて制御を行
う。例えば、3分割されたデータの場合、先頭のコード
に対してはシフトレジスタ332 のシフト量を制御した後
に(少なくとも、クラス情報分のシフトを行う必要があ
る)、符号長ROMテーブル334 に対応する可変長復号
データ検出信号を出力するとともにに、符号長ROMテ
ーブル334 より出力されるコード長情報を用いてコード
長を検出し、シフトレジスタ332 のシフト量制御信号を
出力する。シフトレジスタ332 ではシフト量制御信号に
基づきデータをシフトする。データシフトが終了する
と、データ分離制御回路337 では、符号長ROMテーブ
ル335 に対応する可変長復号制御信号を出力するととも
に、符号長ROMテーブル335 より出力されるコード長
情報を用いてコード長を検出し、シフトレジスタ332 の
シフト量制御信号を出力する。シフトレジスタ332 では
シフト量制御信号に基づきデータをシフトする。データ
シフトが終了すると、データ分離制御回路337 では、符
号長ROMテーブル336 に対応する可変長復号制御信号
を出力するとともに、符号長ROMテーブル336 より出
力されるコード長情報を用いてコード長を検出し、シフ
トレジスタ332のシフト量制御信号を出力する。この動
作をDCTブロックのデータの最終データが検出される
まで繰り返す。なお、データ分離動作の途中、例えば、
符号長ROMテーブル334 で最終データが検出された場
合は、以降の分離を、符号長ROMテーブル335 と符号
長ROMテーブル336 とを交互に切り換えてデータの分
離を行う。そして、符号長ROMテーブル335 で最終デ
ータが検出された場合は、以降、符号長ROMテーブル
336 を用いてデータを分離し次のDCTブロックの先頭
を検出する。クラス検出の結果2分割されたデータが伝
送されてきたような場合には、符号長ROMテーブル33
5 及び符号長ROMテーブル336 を交互に切り換えて上
述の動作を繰り返す。
【0378】なお、本実施例ではデータ分離制御回路33
7 より出力される可変長復号データ検出信号の特性は、
シフトレジスタ332 でのデータシフト動作が終了した時
点で、1クロック期間”L”となるものとする。よっ
て、この制御信号は他の期間常に”H”が出力されるこ
とになる。また、この検出されたDCTブロック先頭信
号は可変長復号データ検出信号と共に出力端子339a, 33
9b, 339cを介して出力される。
7 より出力される可変長復号データ検出信号の特性は、
シフトレジスタ332 でのデータシフト動作が終了した時
点で、1クロック期間”L”となるものとする。よっ
て、この制御信号は他の期間常に”H”が出力されるこ
とになる。また、この検出されたDCTブロック先頭信
号は可変長復号データ検出信号と共に出力端子339a, 33
9b, 339cを介して出力される。
【0379】以上のようにして分離された可変長符号は
上記制御信号と共に、可変長復号化器292,可変長復号化
器294 及び可変長復号化器296 へ入力される。以下、各
可変長復号化器292, 294, 296 の可変長復号動作を図94
を参照して説明する。なお、可変長符号化器74の出力を
復号するコードテーブルを持つ可変長復号化器292 と、
可変長符号化器114 の出力を復号するコードテーブルを
持つ可変長復号化器294 と、可変長符号化器115 の出力
を復号するコードテーブルを持つ可変長復号化器296 と
は、データ変換ROMテーブル343 の内容が異なるだけ
で構成は同じである。入力端子341 を介して入力された
シフトレジスタ332 の出力はデータ変換ROMテーブル
343 に入力され、ランレングスデータと係数データとに
変換される。一方、入力端子342 を介して入力された可
変長復号データ検出信号及びDCTブロック先頭信号は
出力端子345 より出力される。この出力信号の名称を、
従来例と同一とするため以降データ合成制御信号とす
る。
上記制御信号と共に、可変長復号化器292,可変長復号化
器294 及び可変長復号化器296 へ入力される。以下、各
可変長復号化器292, 294, 296 の可変長復号動作を図94
を参照して説明する。なお、可変長符号化器74の出力を
復号するコードテーブルを持つ可変長復号化器292 と、
可変長符号化器114 の出力を復号するコードテーブルを
持つ可変長復号化器294 と、可変長符号化器115 の出力
を復号するコードテーブルを持つ可変長復号化器296 と
は、データ変換ROMテーブル343 の内容が異なるだけ
で構成は同じである。入力端子341 を介して入力された
シフトレジスタ332 の出力はデータ変換ROMテーブル
343 に入力され、ランレングスデータと係数データとに
変換される。一方、入力端子342 を介して入力された可
変長復号データ検出信号及びDCTブロック先頭信号は
出力端子345 より出力される。この出力信号の名称を、
従来例と同一とするため以降データ合成制御信号とす
る。
【0380】可変長復号された各々のデータは、データ
合成回路293,データ合成回路295 及びデータ合成回路29
7 へ出力される。データ合成回路でのデータ合成動作に
ついて図95, 図113 を参照して説明する。入力端子350c
を介して入力されるデータ合成制御信号中のDCTブロ
ック先頭信号に基づき、メモリ351 内の所定のメモリブ
ロックのデータをすべて0にセットする。なお、本実施
例ではメモリ351 は64バイトのメモリブロック2個を1
ペアとしこれを複数個だけ集めて構成されているものと
する。一般には、符号量制御を行う際のDCTブロック
数分だけ設ける。本実施例では、符号量制御を1フレー
ム単位で行うものとするので、メモリ容量はトータル2
フレーム分必要となる。これは、高能率符号化方式とし
て可変長符号を用いている関係上、各DCTブロックの
データ量がまちまちであり、最終的には1フレームのデ
ータがある特定のデータ量に抑えられているため、復号
化の際には上述のメモリ容量が必要となる。メモリブロ
ック2個を1ペアとするのは、一方のメモリブロックで
DCTブロックのデータを合成しているときに、他方の
メモリブロックでは合成したデータを読み出すようにす
るためである。
合成回路293,データ合成回路295 及びデータ合成回路29
7 へ出力される。データ合成回路でのデータ合成動作に
ついて図95, 図113 を参照して説明する。入力端子350c
を介して入力されるデータ合成制御信号中のDCTブロ
ック先頭信号に基づき、メモリ351 内の所定のメモリブ
ロックのデータをすべて0にセットする。なお、本実施
例ではメモリ351 は64バイトのメモリブロック2個を1
ペアとしこれを複数個だけ集めて構成されているものと
する。一般には、符号量制御を行う際のDCTブロック
数分だけ設ける。本実施例では、符号量制御を1フレー
ム単位で行うものとするので、メモリ容量はトータル2
フレーム分必要となる。これは、高能率符号化方式とし
て可変長符号を用いている関係上、各DCTブロックの
データ量がまちまちであり、最終的には1フレームのデ
ータがある特定のデータ量に抑えられているため、復号
化の際には上述のメモリ容量が必要となる。メモリブロ
ック2個を1ペアとするのは、一方のメモリブロックで
DCTブロックのデータを合成しているときに、他方の
メモリブロックでは合成したデータを読み出すようにす
るためである。
【0381】そして、メモリ制御回路352 では従来例と
同様に入力端子350cより入力されるデータ有効エリア信
号に基づきランレングスデータが指し示すアドレスに係
数データを書き込んでいく。図113 にDCTブロックの
データの合成の様子を示した。図113 (a)にランレン
グス及び係数データの組を示し、図113 (b)には図11
3 (a)に示すデータ列をメモリ351 を用いて合成した
結果を示す。図に示すようにメモリ制御回路352 では図
113 (b)中の0以外の係数データを書き込むアドレス
を、入力されるランレングスデータに基づき発生するこ
とにより復号を行う。一方、メモリ351 からのデータの
読み出しは入力端子354 より入力されるデータリクエス
ト信号に基づき行われる。すなわち、データリクエスト
信号が入力されるたびに、メモリ制御回路352 では読み
出しアドレスを1づつ増加させ、メモリ351 よりデータ
を一つづつ読みだすように制御する。各データ合成回路
295, 297の出力はデータ合成回路298 に入力される。
同様に入力端子350cより入力されるデータ有効エリア信
号に基づきランレングスデータが指し示すアドレスに係
数データを書き込んでいく。図113 にDCTブロックの
データの合成の様子を示した。図113 (a)にランレン
グス及び係数データの組を示し、図113 (b)には図11
3 (a)に示すデータ列をメモリ351 を用いて合成した
結果を示す。図に示すようにメモリ制御回路352 では図
113 (b)中の0以外の係数データを書き込むアドレス
を、入力されるランレングスデータに基づき発生するこ
とにより復号を行う。一方、メモリ351 からのデータの
読み出しは入力端子354 より入力されるデータリクエス
ト信号に基づき行われる。すなわち、データリクエスト
信号が入力されるたびに、メモリ制御回路352 では読み
出しアドレスを1づつ増加させ、メモリ351 よりデータ
を一つづつ読みだすように制御する。各データ合成回路
295, 297の出力はデータ合成回路298 に入力される。
【0382】データ合成回路298 の動作を図96を参照し
て説明する。上記要領で合成された1ランレングスデー
タ(データ合成回路295 の出力)及び係数データ(デー
タ合成回路297 の出力)はデータ合成回路298 で1ラン
レングス復号が施される。出力端子361 を介して出力さ
れたDCTデータ先頭信号及びデータリクエスト信号に
基づき、各データ合成回路295, 297はDCTブロック内
の先頭のデータより逐次復号データを出力する。
て説明する。上記要領で合成された1ランレングスデー
タ(データ合成回路295 の出力)及び係数データ(デー
タ合成回路297 の出力)はデータ合成回路298 で1ラン
レングス復号が施される。出力端子361 を介して出力さ
れたDCTデータ先頭信号及びデータリクエスト信号に
基づき、各データ合成回路295, 297はDCTブロック内
の先頭のデータより逐次復号データを出力する。
【0383】データが入力されるとデータ合成制御回路
368 では1ランレングスデータ中の1ランレングスの符
号ビット(1コード中に存在する符号ビット)をサイン
ビットメモリ364 へ書き込む。そして、1ランレングス
の符号ビットの書き込みが終了すると、サインビットを
先頭より読みだす。それと同時にメモリ367 への書き込
みアドレス及び制御信号を発生する。また、スイッチ36
6 がスイッチ365 の出力を選択するように制御信号も出
力する。この動作を書き込んだサインビットが全て読み
だし終わるまで行う。一方、サインビットメモリ364 の
出力はスイッチ365 に供給される。スイッチ365 ではサ
インビットデータが正の場合は1を選択し負の場合はー
1を選択するように構成されている。
368 では1ランレングスデータ中の1ランレングスの符
号ビット(1コード中に存在する符号ビット)をサイン
ビットメモリ364 へ書き込む。そして、1ランレングス
の符号ビットの書き込みが終了すると、サインビットを
先頭より読みだす。それと同時にメモリ367 への書き込
みアドレス及び制御信号を発生する。また、スイッチ36
6 がスイッチ365 の出力を選択するように制御信号も出
力する。この動作を書き込んだサインビットが全て読み
だし終わるまで行う。一方、サインビットメモリ364 の
出力はスイッチ365 に供給される。スイッチ365 ではサ
インビットデータが正の場合は1を選択し負の場合はー
1を選択するように構成されている。
【0384】上記要領で、±1のデータをメモリ367 に
書き込んだ後にレジスタ363 に記憶されている係数デー
タを1ランレングスデータに続いて書き込む。この動作
が終了すると、データ合成制御回路368 ではデータリク
エスト信号を出力し、各データ合成回路295, 297より次
のシーケンスデータを受け取る。以降、この動作を続け
1DCTブロック分(64シーケンスの全てのデータ)の
データを復号する。1DCTブロック分のデータの復号
が終了するとDCTブロックの先頭データリクエスト信
号を出力端子361 より出力する。なお、本実施例では、
メモリ367 のメモリ容量は2DCTブロック分とする。
すなわち、片方のDCTブロックのデータを上述の要領
で合成している際、もう一つのメモリ側では後段にデー
タを出力する構成にする。なお、メモリ367 からのデー
タの読み出し制御は入力端子362より入力されるDCT
ブロック先頭データリクエスト信号が入力されるとDC
データより連続してメモリ367 より読み出される。
書き込んだ後にレジスタ363 に記憶されている係数デー
タを1ランレングスデータに続いて書き込む。この動作
が終了すると、データ合成制御回路368 ではデータリク
エスト信号を出力し、各データ合成回路295, 297より次
のシーケンスデータを受け取る。以降、この動作を続け
1DCTブロック分(64シーケンスの全てのデータ)の
データを復号する。1DCTブロック分のデータの復号
が終了するとDCTブロックの先頭データリクエスト信
号を出力端子361 より出力する。なお、本実施例では、
メモリ367 のメモリ容量は2DCTブロック分とする。
すなわち、片方のDCTブロックのデータを上述の要領
で合成している際、もう一つのメモリ側では後段にデー
タを出力する構成にする。なお、メモリ367 からのデー
タの読み出し制御は入力端子362より入力されるDCT
ブロック先頭データリクエスト信号が入力されるとDC
データより連続してメモリ367 より読み出される。
【0385】データ合成回路293 及びデータ合成回路29
8 で合成されたデータはデータ合成回路299 へ入力され
る。データ合成回路299 の動作を図97, 図98を参照して
説明する。入力端子370bより入力されたデータ合成回路
298 の出力は逆変換テーブル373 及び0検出回路374 に
入力される。0検出回路374 では入力されたYデータが
0であるか否かを検出する。0検出回路374 で0が検出
されるとデータ合成回路293 へ出力されるデータリクエ
スト信号を“H”にしメモリからの次のデータの読み出
しを一時止める。また、0検出回路374 は0が検出され
るとスイッチ376 に逆変換テーブル373 の出力Y’を選
択する制御信号を出力する。これは、データ分割時にz
=0のデータをY=0でのみ伝送するため(X側では伝
送しない)このような制御が必要となる。なお、Y≠0
の場合はデータ合成回路293 へデータリクエスト信号
(“L”)が出力されメモリから次のデータが読み出さ
れる。本実施例ではデータリクエスト信号が“L”の場
合、メモリからのデータの読み出しを要求し、“H”の
場合はデータの読み出しを一時止めるものとする。ま
た、YデータはDCTブロック内の全てのデータ(64シ
ーケンスのデータ)が伝送されるので、データ合成回路
298 へはデータリクエスト信号としてはDCTブロック
の先頭データを要求する際その制御信号(DCTブロッ
ク先頭データリクエスト信号)が0検出回路374 から出
力されるものとする。また、DCTブロック先頭データ
リクエスト信号はデータ合成回路293 にも出力される。
よって、データ合成回路293 へは、このデータリクエス
ト信号及びDCTブロック先頭データリクエスト信号の
2つの制御信号が0検出回路374 より出力される。
8 で合成されたデータはデータ合成回路299 へ入力され
る。データ合成回路299 の動作を図97, 図98を参照して
説明する。入力端子370bより入力されたデータ合成回路
298 の出力は逆変換テーブル373 及び0検出回路374 に
入力される。0検出回路374 では入力されたYデータが
0であるか否かを検出する。0検出回路374 で0が検出
されるとデータ合成回路293 へ出力されるデータリクエ
スト信号を“H”にしメモリからの次のデータの読み出
しを一時止める。また、0検出回路374 は0が検出され
るとスイッチ376 に逆変換テーブル373 の出力Y’を選
択する制御信号を出力する。これは、データ分割時にz
=0のデータをY=0でのみ伝送するため(X側では伝
送しない)このような制御が必要となる。なお、Y≠0
の場合はデータ合成回路293 へデータリクエスト信号
(“L”)が出力されメモリから次のデータが読み出さ
れる。本実施例ではデータリクエスト信号が“L”の場
合、メモリからのデータの読み出しを要求し、“H”の
場合はデータの読み出しを一時止めるものとする。ま
た、YデータはDCTブロック内の全てのデータ(64シ
ーケンスのデータ)が伝送されるので、データ合成回路
298 へはデータリクエスト信号としてはDCTブロック
の先頭データを要求する際その制御信号(DCTブロッ
ク先頭データリクエスト信号)が0検出回路374 から出
力されるものとする。また、DCTブロック先頭データ
リクエスト信号はデータ合成回路293 にも出力される。
よって、データ合成回路293 へは、このデータリクエス
ト信号及びDCTブロック先頭データリクエスト信号の
2つの制御信号が0検出回路374 より出力される。
【0386】一方、入力端子370aを介して入力されたデ
ータ合成回路293 の出力であるXデータは乗算器372 及
び逆変換テーブル373 に供給される。逆変換テーブル37
3 では、入力されたXデータ及びYデータよりY’デー
タを出力する。a=16の場合の逆変換テーブル373 のテ
ーブルの内容を図98に示す。図98に示すように逆変換動
作は図71に示す変換動作のテーブルの全く逆の特性を有
している。なお、Y=0のデータが入力された場合逆変
換テーブル373 ではXの入力がどの様な値であっても
Y’=0を出力する。
ータ合成回路293 の出力であるXデータは乗算器372 及
び逆変換テーブル373 に供給される。逆変換テーブル37
3 では、入力されたXデータ及びYデータよりY’デー
タを出力する。a=16の場合の逆変換テーブル373 のテ
ーブルの内容を図98に示す。図98に示すように逆変換動
作は図71に示す変換動作のテーブルの全く逆の特性を有
している。なお、Y=0のデータが入力された場合逆変
換テーブル373 ではXの入力がどの様な値であっても
Y’=0を出力する。
【0387】また、乗算器372 では入力されたXデータ
と定数aとの乗算を行う。乗算結果は加算器375 に入力
されて逆変換テーブル373 の出力Y’と加算され、原係
数データzが復元される。加算器375 の出力はスイッチ
376 に供給される。スイッチ376 では、0検出回路374
で0が検出された場合には逆変換テーブル373 より出力
されるY’(=0)を選択し、0が検出されなかった場
合には加算器375 の出力を選択することにより原係数デ
ータzを復元する。
と定数aとの乗算を行う。乗算結果は加算器375 に入力
されて逆変換テーブル373 の出力Y’と加算され、原係
数データzが復元される。加算器375 の出力はスイッチ
376 に供給される。スイッチ376 では、0検出回路374
で0が検出された場合には逆変換テーブル373 より出力
されるY’(=0)を選択し、0が検出されなかった場
合には加算器375 の出力を選択することにより原係数デ
ータzを復元する。
【0388】データ合成回路299 の出力はスイッチ330
に供給される。スイッチ330 では、データ検出分離回路
291 より出力されるクラス検出結果に基づき、データ合
成回路298 の出力とデータ合成回路299 の出力とを切り
換える。なお、実際はデータ合成回路においてDCTブ
ロックのデータは遅延されているため、クラス検出結果
はデータ検出分離回路291 で所定量遅延されて出力され
る。具体的には、検出されたクラス情報が所定のクラス
以上の場合、データ検出分離回路291 ではデータ合成回
路299 の出力を選択するようにクラス検出信号を出力す
る。また、検出されたクラス情報が所定のクラス未満の
場合、データ検出分離回路291 ではデータ合成回路298
の出力を選択するようにクラス検出信号を出力する。
に供給される。スイッチ330 では、データ検出分離回路
291 より出力されるクラス検出結果に基づき、データ合
成回路298 の出力とデータ合成回路299 の出力とを切り
換える。なお、実際はデータ合成回路においてDCTブ
ロックのデータは遅延されているため、クラス検出結果
はデータ検出分離回路291 で所定量遅延されて出力され
る。具体的には、検出されたクラス情報が所定のクラス
以上の場合、データ検出分離回路291 ではデータ合成回
路299 の出力を選択するようにクラス検出信号を出力す
る。また、検出されたクラス情報が所定のクラス未満の
場合、データ検出分離回路291 ではデータ合成回路298
の出力を選択するようにクラス検出信号を出力する。
【0389】スイッチ330 で合成されたDCTデータ
は、従来例と同様に逆量子化器303 で逆量子化が施され
(なお、レート制御変数K(量子化係数)は一般にDC
Tデータとともに伝送されてくる)、逆DCT交変換器
304 で逆DCT変換が施され元の映像データが復元され
る。デシャフリング回路305 では入力されたDCTブロ
ックにデシャフリングを施しブロック化を解除して画像
信号を出力する。
は、従来例と同様に逆量子化器303 で逆量子化が施され
(なお、レート制御変数K(量子化係数)は一般にDC
Tデータとともに伝送されてくる)、逆DCT交変換器
304 で逆DCT変換が施され元の映像データが復元され
る。デシャフリング回路305 では入力されたDCTブロ
ックにデシャフリングを施しブロック化を解除して画像
信号を出力する。
【0390】以上の構成により、更なる符号量の削減を
可能とした高能率符号化装置の出力データを復号するこ
とができる高能率復号化装置を得ることができるので、
上記高能率符号化装置により従来に比べて同一の画質で
更なるデータ量が削減されたデータを例えば電話回線等
で伝送する際、伝送コストをデータ量の削減された分安
くすることが可能となる。なお、シミュレーションでは
符号化する画像にもよるが約2〜5%程度のデータ量の
削減を可能とした。
可能とした高能率符号化装置の出力データを復号するこ
とができる高能率復号化装置を得ることができるので、
上記高能率符号化装置により従来に比べて同一の画質で
更なるデータ量が削減されたデータを例えば電話回線等
で伝送する際、伝送コストをデータ量の削減された分安
くすることが可能となる。なお、シミュレーションでは
符号化する画像にもよるが約2〜5%程度のデータ量の
削減を可能とした。
【0391】なお、本実施例では可変長復号化器の構成
を図94に示すものとして説明を行ったがこれに限るもの
ではなく、例えばデータ変換ROMテーブル343 をラン
ダムなロジックで構成しても同様の効果を奏する。ま
た、データ合成回路299 の構成を図97に示したがこれに
限るものではなく、例えば全体をROMで構成してもよ
い。また、データ合成回路298 の構成及び制御方式も上
述に述べたものに限らない。例えば、正負のサインビッ
トの合成用のメモリを別途用意し、メモリ367 はDCT
ブロックの先頭信号が入力されると一旦全てのデータを
1にセットし、ランレングスデータと係数データとを用
いて、従来例のデータ合成回路302(図110参照)で示し
た要領でDCTブロックのデータを合成し、サインビッ
トは別途合成しても同様の効果を奏することはいうまで
もない。
を図94に示すものとして説明を行ったがこれに限るもの
ではなく、例えばデータ変換ROMテーブル343 をラン
ダムなロジックで構成しても同様の効果を奏する。ま
た、データ合成回路299 の構成を図97に示したがこれに
限るものではなく、例えば全体をROMで構成してもよ
い。また、データ合成回路298 の構成及び制御方式も上
述に述べたものに限らない。例えば、正負のサインビッ
トの合成用のメモリを別途用意し、メモリ367 はDCT
ブロックの先頭信号が入力されると一旦全てのデータを
1にセットし、ランレングスデータと係数データとを用
いて、従来例のデータ合成回路302(図110参照)で示し
た要領でDCTブロックのデータを合成し、サインビッ
トは別途合成しても同様の効果を奏することはいうまで
もない。
【0392】なお、本実施例では説明を分かりやすくす
るためデータ検出分離回路291 と各可変長復号化器292,
294, 296 とを分けて構成したが、一般には可変長復号
化の際の変換テーブル(コード変換ROMテーブル313
及びコード長ROMテーブル314(図111 参照))を3つ用
意し、これらのROMテーブルを逐次切り換えることに
よりデータ分離動作と可変長復号動作を同時に行うよう
に構成する。このように構成しても同様の効果を奏する
ことはいうまでもない。
るためデータ検出分離回路291 と各可変長復号化器292,
294, 296 とを分けて構成したが、一般には可変長復号
化の際の変換テーブル(コード変換ROMテーブル313
及びコード長ROMテーブル314(図111 参照))を3つ用
意し、これらのROMテーブルを逐次切り換えることに
よりデータ分離動作と可変長復号動作を同時に行うよう
に構成する。このように構成しても同様の効果を奏する
ことはいうまでもない。
【0393】また、高能率復号化装置の構成はこの構成
に限るものではなく、特にメモリの配置は上述の位置に
必ずしも配置する必要はない。
に限るものではなく、特にメモリの配置は上述の位置に
必ずしも配置する必要はない。
【0394】なお、本実施例はデータを分割し符号化し
て伝送する高能率符号化方式として、振幅分割方式及び
1ラン0ランランレングス符号化方式をクラス情報を用
いて切り換える場合について説明したが、振幅分割方式
を単独で扱う、または、1ラン0ランランレングス符号
化方式を単独で扱う場合の高能率復号の際は各々の対応
するデータ合成回路を用いれば良いことはいうまでもな
い。また、切り換え情報はクラス情報を用いたがこれに
限らずクラス情報と量子化係数(レート制御変数)とを
用いても良いことはいうまでもない。また、上記符号化
方式の切り換えを行わないような場合にも、スイッチ33
0 を省略することにより対応できる。
て伝送する高能率符号化方式として、振幅分割方式及び
1ラン0ランランレングス符号化方式をクラス情報を用
いて切り換える場合について説明したが、振幅分割方式
を単独で扱う、または、1ラン0ランランレングス符号
化方式を単独で扱う場合の高能率復号の際は各々の対応
するデータ合成回路を用いれば良いことはいうまでもな
い。また、切り換え情報はクラス情報を用いたがこれに
限らずクラス情報と量子化係数(レート制御変数)とを
用いても良いことはいうまでもない。また、上記符号化
方式の切り換えを行わないような場合にも、スイッチ33
0 を省略することにより対応できる。
【0395】実施例25.以下、本発明の第25の実施例に
よる高能率復号化装置について説明する。上述した第24
の実施例に示す高能率復号化装置においては、データ合
成回路293,データ合成回路295 及びデータ合成回路297
で用いるメモリ容量が上述のように2フレーム×3と非
常に大きくなってしまう。これは、符号量制御を1フレ
ーム単位で行っていることと、1DCTブロックのデー
タを3つに分割して伝送することとに起因している。
よる高能率復号化装置について説明する。上述した第24
の実施例に示す高能率復号化装置においては、データ合
成回路293,データ合成回路295 及びデータ合成回路297
で用いるメモリ容量が上述のように2フレーム×3と非
常に大きくなってしまう。これは、符号量制御を1フレ
ーム単位で行っていることと、1DCTブロックのデー
タを3つに分割して伝送することとに起因している。
【0396】一般に分割され高能率符号化が施されてい
るデータを上述のように各々復号し記憶するとメモリ容
量は非常に大きくなる。これは、高能率復号化によりデ
ータの冗長度が増加するために発生する。例えば実施例
20に示す分割符号化方式の場合、可変長符号化器74で符
号化されるデータは、DCTブロックの低域成分で、高
域成分に関してはほとんど符号化はされない。すなわ
ち、高域側のデータは復号化するとほとんど0におきか
わってしまう。第24の実施例に示す高能率復号化装置で
はこの0データを記憶するためのメモリも用意されてい
るためメモリ容量が膨大な量になってしまう。第25の実
施例では、1フレーム分のデータをメモリに記憶する
際、データ合成を行う前のランレングスデータと係数デ
ータとの状態で記憶することによりメモリ容量の削減を
図るものである。
るデータを上述のように各々復号し記憶するとメモリ容
量は非常に大きくなる。これは、高能率復号化によりデ
ータの冗長度が増加するために発生する。例えば実施例
20に示す分割符号化方式の場合、可変長符号化器74で符
号化されるデータは、DCTブロックの低域成分で、高
域成分に関してはほとんど符号化はされない。すなわ
ち、高域側のデータは復号化するとほとんど0におきか
わってしまう。第24の実施例に示す高能率復号化装置で
はこの0データを記憶するためのメモリも用意されてい
るためメモリ容量が膨大な量になってしまう。第25の実
施例では、1フレーム分のデータをメモリに記憶する
際、データ合成を行う前のランレングスデータと係数デ
ータとの状態で記憶することによりメモリ容量の削減を
図るものである。
【0397】図99は、第25の実施例による高能率復号化
装置の構成を示すブロック図である。図99において、第
24の実施例(図92)と同一のものは同一符号を記し説明
は省略する。400a, 400b, 400cはXデータ, Rデータ,
Vデータの入力端子、401 は合成メモリ、402a, 402b,
402cは出力端子、403a, 403b, 403cはデータリクエスト
信号の入力端子である。
装置の構成を示すブロック図である。図99において、第
24の実施例(図92)と同一のものは同一符号を記し説明
は省略する。400a, 400b, 400cはXデータ, Rデータ,
Vデータの入力端子、401 は合成メモリ、402a, 402b,
402cは出力端子、403a, 403b, 403cはデータリクエスト
信号の入力端子である。
【0398】以下、合成メモリ401 の容量について簡単
に説明する。一般に画像データは1/8〜1/10程度に
圧縮されデータ量が削減される。そのため、可変長符号
化されるコード数は実際の画素数に比べて、平均の可変
長符号化データのコード長を例えば5ビットとした場合
1/5〜1/6程度になる。また、第20の実施例に示す
高能率符号化方式でデータを削減する場合、各々の可変
長符号の最小コード長はシミュレーションの結果、可変
長符号器74で4ビット、可変長符号器14で3ビット、可
変長符号器15で3ビット程度(但しEOBは除く)であ
った。
に説明する。一般に画像データは1/8〜1/10程度に
圧縮されデータ量が削減される。そのため、可変長符号
化されるコード数は実際の画素数に比べて、平均の可変
長符号化データのコード長を例えば5ビットとした場合
1/5〜1/6程度になる。また、第20の実施例に示す
高能率符号化方式でデータを削減する場合、各々の可変
長符号の最小コード長はシミュレーションの結果、可変
長符号器74で4ビット、可変長符号器14で3ビット、可
変長符号器15で3ビット程度(但しEOBは除く)であ
った。
【0399】従って、1/9程度(すなわち1ビット/
1画素程度での伝送)の圧縮動作を考えた場合、可変長
復号化器292 の出力データは、最悪のケースで可変長符
号のコード数は約1フレームの1/4程度になる。しか
し、メモリにランレングスデータと係数データとを記憶
する際はメモリの1バイトの構成をランレングスデータ
分(6ビット)増加させる必要があるので、実際は約1
/2程度のメモリ容量になる。同様に可変長復号化器29
4 の出力データの場合は約2/3程度のメモリ容量にな
る。また、可変長復号化器296 の出力データの場合も約
2/3程度のメモリ容量になる。よって、上記構成にす
ることによりメモリ容量は約7/6×2フレーム分減ら
すことが可能となる。
1画素程度での伝送)の圧縮動作を考えた場合、可変長
復号化器292 の出力データは、最悪のケースで可変長符
号のコード数は約1フレームの1/4程度になる。しか
し、メモリにランレングスデータと係数データとを記憶
する際はメモリの1バイトの構成をランレングスデータ
分(6ビット)増加させる必要があるので、実際は約1
/2程度のメモリ容量になる。同様に可変長復号化器29
4 の出力データの場合は約2/3程度のメモリ容量にな
る。また、可変長復号化器296 の出力データの場合も約
2/3程度のメモリ容量になる。よって、上記構成にす
ることによりメモリ容量は約7/6×2フレーム分減ら
すことが可能となる。
【0400】以下、図99を参照して第25の実施例の動作
を説明する。入力端子400a, 400b,400cを介して入力さ
れたデータは各可変長復号化器292, 294, 296 で可変長
復号化が施され0ランレングスデータと係数データとの
組に復号される。これらの各可変長復号化器292, 294,
296 の出力は、上述したようなメモリ容量を持つ合成メ
モリ401 へ入力されて1フレームのデータが一旦記憶さ
れる。1フレームのデータがすべて合成メモリ401 へ書
き込まれると、データ合成制御信号及びDCTブロック
先頭信号とともに所定のタイミングでデータが読み出さ
れる。なお、各データのDCTブロックの最終情報は合
成メモリ401 内で検出し所定のタイミングを作成する。
なお、1フレーム分のデータを一方のメモリブロックで
読み出している際に、他方のメモリブロックでは各可変
長復号化器292, 294, 296 より出力されるデータをメモ
リ内に書き込んでいる。
を説明する。入力端子400a, 400b,400cを介して入力さ
れたデータは各可変長復号化器292, 294, 296 で可変長
復号化が施され0ランレングスデータと係数データとの
組に復号される。これらの各可変長復号化器292, 294,
296 の出力は、上述したようなメモリ容量を持つ合成メ
モリ401 へ入力されて1フレームのデータが一旦記憶さ
れる。1フレームのデータがすべて合成メモリ401 へ書
き込まれると、データ合成制御信号及びDCTブロック
先頭信号とともに所定のタイミングでデータが読み出さ
れる。なお、各データのDCTブロックの最終情報は合
成メモリ401 内で検出し所定のタイミングを作成する。
なお、1フレーム分のデータを一方のメモリブロックで
読み出している際に、他方のメモリブロックでは各可変
長復号化器292, 294, 296 より出力されるデータをメモ
リ内に書き込んでいる。
【0401】合成メモリ401 より読み出されたデータ
は、各データ合成回路293, 295, 297でDCTブロック
のデータに変換される。各データ合成回路293, 295, 29
7 の構成は、第24の実施例(図95)に示すものと同一で
あるので説明は省略する。なお、メモリ351 は64バイト
の2つのメモリブロックのみで構成されている。すなわ
ち、一方のメモリブロックでデータを合成している際、
他方のメモリブロックでは合成されたデータを読み出す
構成になる。各データ合成回路293, 295, 297 の出力は
出力端子402a, 402b, 402cより出力される。
は、各データ合成回路293, 295, 297でDCTブロック
のデータに変換される。各データ合成回路293, 295, 29
7 の構成は、第24の実施例(図95)に示すものと同一で
あるので説明は省略する。なお、メモリ351 は64バイト
の2つのメモリブロックのみで構成されている。すなわ
ち、一方のメモリブロックでデータを合成している際、
他方のメモリブロックでは合成されたデータを読み出す
構成になる。各データ合成回路293, 295, 297 の出力は
出力端子402a, 402b, 402cより出力される。
【0402】以上の構成により、高能率復号化装置中の
メモリ容量を効果的に削減でき回路規模の削減を図るこ
とができる。なお、本実施例ではデータを3分割するよ
うな場合について述べたがこれに限るものではなく、従
来の高能率復号化装置に用いても可変長復号化後のラン
レングスデータと係数データとの状態でメモリに記憶す
れば、約1/3程度のメモリ容量の削減を図ることがで
きる。すなわち、二次元の可変長符号化されたデータを
復号化するに当たっては、ランレングスデータと係数デ
ータとの組の状態でメモリに記憶すると全体のメモリ容
量の削減を図ることができる。
メモリ容量を効果的に削減でき回路規模の削減を図るこ
とができる。なお、本実施例ではデータを3分割するよ
うな場合について述べたがこれに限るものではなく、従
来の高能率復号化装置に用いても可変長復号化後のラン
レングスデータと係数データとの状態でメモリに記憶す
れば、約1/3程度のメモリ容量の削減を図ることがで
きる。すなわち、二次元の可変長符号化されたデータを
復号化するに当たっては、ランレングスデータと係数デ
ータとの組の状態でメモリに記憶すると全体のメモリ容
量の削減を図ることができる。
【0403】実施例26.図100 は、本発明の第26の実施
例による高能率復号化装置に用いるメインメモリの構成
を示すブロック図である。第26の実施例におけるこのメ
インメモリは第25の実施例における合成メモリ401 に相
当する。図100 において、410a, 410b,410c, 410dは入
力端子、411 は入力メモリ選択回路、412 はスタックメ
モリ、413 は出力メモリデータ選択回路、414 はスタッ
クメモリ制御回路、415a, 415b,415cはデータの出力端
子である。
例による高能率復号化装置に用いるメインメモリの構成
を示すブロック図である。第26の実施例におけるこのメ
インメモリは第25の実施例における合成メモリ401 に相
当する。図100 において、410a, 410b,410c, 410dは入
力端子、411 は入力メモリ選択回路、412 はスタックメ
モリ、413 は出力メモリデータ選択回路、414 はスタッ
クメモリ制御回路、415a, 415b,415cはデータの出力端
子である。
【0404】第25の実施例で示した合成メモリ401 は分
割された各データに対して各々最悪の場合でもメモリが
オーバフローしないようにメモリ容量を選定した。しか
し、第20の実施例に見るような高能率符号化方式の場
合、可変長符号化器74で処理されるコード数はきわめて
少ない。よって、実際の場合にはほとんど合成メモリ40
1 中の可変長符号化器74で符号化されたデータを記憶す
るメモリは有効に活用されていない。同様に他のメモリ
に関してもかなりの空き領域が存在する。
割された各データに対して各々最悪の場合でもメモリが
オーバフローしないようにメモリ容量を選定した。しか
し、第20の実施例に見るような高能率符号化方式の場
合、可変長符号化器74で処理されるコード数はきわめて
少ない。よって、実際の場合にはほとんど合成メモリ40
1 中の可変長符号化器74で符号化されたデータを記憶す
るメモリは有効に活用されていない。同様に他のメモリ
に関してもかなりの空き領域が存在する。
【0405】以上のことを考慮して第26の実施例につい
て説明する。第26の実施例では、図100 に示すように、
メインメモリを予め定められた容量の単位スタックメモ
リを複数個集めて構成する。そして、データ復号時に入
力端子210a, 210b, 210cより入力されたデータがそれぞ
れスタックメモリ制御回路214 が指し示す単位スタック
メモリブロックへ書き込まれる。データを書き込む際、
選択されていた単位スタックメモリがいっぱいになると
スタックメモリ制御回路414 は現在使用されていない単
位スタックメモリブロックをあらたに指定しデータを書
き込んでいく。以上の操作を1フレーム分のデータをす
べて書き込むまで繰り返す。これにより、比較的コード
数が少ないXデータに関しては少ないメモリ容量が与え
られ、データ量が多いR, Vデータに関しては効果的に
メモリが割り振られる。また、Xデータのデータ量が非
常に多い画像に関しては、Xデータに多くのメモリ容量
が割り振られ、R, Vデータに関しては少ないメモリ容
量が与えられることになる。1フレームのデータ量が一
定になるようにレート制御が行われるので、Xデータの
データ量が多い場合R, Vデータのデータ量は少なくな
る。
て説明する。第26の実施例では、図100 に示すように、
メインメモリを予め定められた容量の単位スタックメモ
リを複数個集めて構成する。そして、データ復号時に入
力端子210a, 210b, 210cより入力されたデータがそれぞ
れスタックメモリ制御回路214 が指し示す単位スタック
メモリブロックへ書き込まれる。データを書き込む際、
選択されていた単位スタックメモリがいっぱいになると
スタックメモリ制御回路414 は現在使用されていない単
位スタックメモリブロックをあらたに指定しデータを書
き込んでいく。以上の操作を1フレーム分のデータをす
べて書き込むまで繰り返す。これにより、比較的コード
数が少ないXデータに関しては少ないメモリ容量が与え
られ、データ量が多いR, Vデータに関しては効果的に
メモリが割り振られる。また、Xデータのデータ量が非
常に多い画像に関しては、Xデータに多くのメモリ容量
が割り振られ、R, Vデータに関しては少ないメモリ容
量が与えられることになる。1フレームのデータ量が一
定になるようにレート制御が行われるので、Xデータの
データ量が多い場合R, Vデータのデータ量は少なくな
る。
【0406】以下、スタックメモリ412 のメモリ容量に
ついて説明する。なお、データの圧縮率及び最小の可変
長コードのコード長は第25の実施例に示すものと同一と
する。スタックメモリを用いる場合は最悪ケースでいち
ばん大きなメモリ容量を必要とする分割データのメモリ
容量にこの単位スタックメモリをデータの分割数分だけ
用意することによりほぼ対応することができる。よっ
て、本実施例の場合は約2/3フレーム分のメモリ容量
に単位スタックメモリ3つ分のメモリを準備すればよ
い。
ついて説明する。なお、データの圧縮率及び最小の可変
長コードのコード長は第25の実施例に示すものと同一と
する。スタックメモリを用いる場合は最悪ケースでいち
ばん大きなメモリ容量を必要とする分割データのメモリ
容量にこの単位スタックメモリをデータの分割数分だけ
用意することによりほぼ対応することができる。よっ
て、本実施例の場合は約2/3フレーム分のメモリ容量
に単位スタックメモリ3つ分のメモリを準備すればよ
い。
【0407】以下、上記のことをふまえて第26の実施例
の回路動作を図100 を参照して説明する。入力端子210
a, 210b, 210cを介して入力されたデータは入力メモリ
選択回路411 へ入力される。入力メモリ選択回路411 で
はスタックメモリ制御回路414より出力される単位スタ
ックメモリへ入力データを書き込むように制御する。ス
タックメモリ制御回路414 では選択されている各単位ス
タックメモリの書き込みアドレスを入力されるデータ合
成制御信号に基づき発生する。データ書き込み中に選択
している単位スタックメモリがいっぱいになるとスタッ
クメモリ制御回路414 では現在使用されていない単位ス
タックメモリを選択するように入力メモリ選択回路411
へ指令を出す。その際、スタックメモリ制御回路414 中
のメモリ切り換え情報記憶レジスタにメモリを切り換え
た履歴を書き込む。以上の動作を1フレーム分の全ての
データを記憶するまで行う。
の回路動作を図100 を参照して説明する。入力端子210
a, 210b, 210cを介して入力されたデータは入力メモリ
選択回路411 へ入力される。入力メモリ選択回路411 で
はスタックメモリ制御回路414より出力される単位スタ
ックメモリへ入力データを書き込むように制御する。ス
タックメモリ制御回路414 では選択されている各単位ス
タックメモリの書き込みアドレスを入力されるデータ合
成制御信号に基づき発生する。データ書き込み中に選択
している単位スタックメモリがいっぱいになるとスタッ
クメモリ制御回路414 では現在使用されていない単位ス
タックメモリを選択するように入力メモリ選択回路411
へ指令を出す。その際、スタックメモリ制御回路414 中
のメモリ切り換え情報記憶レジスタにメモリを切り換え
た履歴を書き込む。以上の動作を1フレーム分の全ての
データを記憶するまで行う。
【0408】1フレームのデータの書き込みが終了する
とこのメモリ切り換え情報記憶レジスタに書き込まれた
履歴をもとに出力メモリデータ選択回路413 を制御して
所定のタイミングでデータを読み出す。スタックメモリ
制御回路414 では上記単位スタックメモリ412 の読み出
しアドレスも出力する。なお、各データのDCTブロッ
クの最終データは、出力メモリデータ選択回路413 で検
出され、スタックメモリ制御回路414 へ出力される。
とこのメモリ切り換え情報記憶レジスタに書き込まれた
履歴をもとに出力メモリデータ選択回路413 を制御して
所定のタイミングでデータを読み出す。スタックメモリ
制御回路414 では上記単位スタックメモリ412 の読み出
しアドレスも出力する。なお、各データのDCTブロッ
クの最終データは、出力メモリデータ選択回路413 で検
出され、スタックメモリ制御回路414 へ出力される。
【0409】以上の構成により、高能率復号装置中のメ
モリ容量を効果的に削減でき回路規模の削減をはかるこ
とができる。なお、本実施例のように1DCTブロック
内のデータが複数のデータに分割され符号化される場合
は、予め定められたDCTブロック数でデータ量が一定
になるように制御されるので、上述のようなスタックメ
モリを用いることにより効果的にメモリ容量を削減する
ことができる。すなわち、2分割の場合は他方のデータ
量が多くなった場合は、もう一方のデータ量が必然的に
少なくなるのでメモリ容量が少なくて良いことを意味す
る。上記実施例ではデータを3分割して符号化する場合
について述べたがこれに限るものではなく、データを複
数に分割して符号化を行うシステムにおいては全体のメ
モリ容量が効果的に削減できコストの削減を行うことが
できる。
モリ容量を効果的に削減でき回路規模の削減をはかるこ
とができる。なお、本実施例のように1DCTブロック
内のデータが複数のデータに分割され符号化される場合
は、予め定められたDCTブロック数でデータ量が一定
になるように制御されるので、上述のようなスタックメ
モリを用いることにより効果的にメモリ容量を削減する
ことができる。すなわち、2分割の場合は他方のデータ
量が多くなった場合は、もう一方のデータ量が必然的に
少なくなるのでメモリ容量が少なくて良いことを意味す
る。上記実施例ではデータを3分割して符号化する場合
について述べたがこれに限るものではなく、データを複
数に分割して符号化を行うシステムにおいては全体のメ
モリ容量が効果的に削減できコストの削減を行うことが
できる。
【0410】なお、上述した各実施例では帯域圧縮方式
(高能率符号化方式)として離散的コサイン変換(DC
T変換)を用いたが、これに限るものではなく、DCT
変換に代表される直交変換(一次元または三次元直交変
換)、または予測符号化(DPCM)、動き補償、KL
変換等の変換係数、ADRCあるいはこれら変換の組み
合わせによって変換されたデータを、二次元以上の多次
元に事象配置し直したデータに対して可変長符号化を施
す場合であるならば同様の効果を奏することは言うまで
もない。
(高能率符号化方式)として離散的コサイン変換(DC
T変換)を用いたが、これに限るものではなく、DCT
変換に代表される直交変換(一次元または三次元直交変
換)、または予測符号化(DPCM)、動き補償、KL
変換等の変換係数、ADRCあるいはこれら変換の組み
合わせによって変換されたデータを、二次元以上の多次
元に事象配置し直したデータに対して可変長符号化を施
す場合であるならば同様の効果を奏することは言うまで
もない。
【0411】また、各実施例では輝度信号のシミュレー
ション結果を用いて説明したがこれに限るものではな
く、2種類の各色差信号に関しても同様の効果を奏す
る。
ション結果を用いて説明したがこれに限るものではな
く、2種類の各色差信号に関しても同様の効果を奏す
る。
【0412】更に、シミュレーションはコンポーネント
信号について説明したが、NTSC,PAL,SECO
M等のコンポジット信号、またはハイビジョン信号等に
用いても同様の効果を奏する。
信号について説明したが、NTSC,PAL,SECO
M等のコンポジット信号、またはハイビジョン信号等に
用いても同様の効果を奏する。
【0413】
【発明の効果】以上のように本発明では、簡単なアルゴ
リズムによる可逆過程で、従来の高能率符号化装置に比
べて、更なる符号量の削減を可能とした高能率符号化装
置を得ることができるので、再生画質を決定するレート
制御係数Kを小さく抑えることができ復号画質の大幅な
改善が望める。
リズムによる可逆過程で、従来の高能率符号化装置に比
べて、更なる符号量の削減を可能とした高能率符号化装
置を得ることができるので、再生画質を決定するレート
制御係数Kを小さく抑えることができ復号画質の大幅な
改善が望める。
【0414】第1発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化されたディジタルデータを一次元的にスキャンして
ランレングスデータと係数データとに分離した後に、ラ
ンレングスデータ,係数データそれぞれを更に発生確率
が最も高いデータをランとしてランレングス符号化を行
うように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削減
を行うことができる。
ク化されたディジタルデータを一次元的にスキャンして
ランレングスデータと係数データとに分離した後に、ラ
ンレングスデータ,係数データそれぞれを更に発生確率
が最も高いデータをランとしてランレングス符号化を行
うように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削減
を行うことができる。
【0415】第2発明の高能率符号化装置では、ランレ
ングスデータに関しては0によるランレングス符号化を
行い、係数データに関しては1によるランレングス符号
化を行うように構成したので、最高の効率で符号量の削
減を行うことができる。
ングスデータに関しては0によるランレングス符号化を
行い、係数データに関しては1によるランレングス符号
化を行うように構成したので、最高の効率で符号量の削
減を行うことができる。
【0416】第3発明の高能率符号化装置では、ランレ
ングスデータに対する可変長符号化テーブルのテーブル
データと、係数データに対する可変長符号化テーブルの
テーブルデータとが異なっているようにしたので、効率
良く符号量の削減を行うことができる。
ングスデータに対する可変長符号化テーブルのテーブル
データと、係数データに対する可変長符号化テーブルの
テーブルデータとが異なっているようにしたので、効率
良く符号量の削減を行うことができる。
【0417】第4発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化データにランレングス符号化を行って分離したデー
タに更に複数回のランレングス符号化を行うように構成
したので、更なる符号量の削減を行うことができる。
ク化データにランレングス符号化を行って分離したデー
タに更に複数回のランレングス符号化を行うように構成
したので、更なる符号量の削減を行うことができる。
【0418】第5発明の高能率符号化装置では、ランレ
ングスデータに対して更にランレングス符号化を行う際
に、データのスキャン順序を逆にするようにしたので、
画像の性質を利用し最高の効率で符号量の削減を行うこ
とができる。
ングスデータに対して更にランレングス符号化を行う際
に、データのスキャン順序を逆にするようにしたので、
画像の性質を利用し最高の効率で符号量の削減を行うこ
とができる。
【0419】第6発明の高能率符号化装置では、入力さ
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして1をラ
ンとするランレングス符号化を行い、ランレングスデー
タと係数データとに分離した後、ランレングスデータを
更に0をランとしてランレングス符号化を行い、また同
様に係数データに対しても更に0をランとしてランレン
グス符号化を行うように構成したので、従来の高能率符
号化装置と比べて、可逆過程で記録データの符号量を削
減することができ、再生画質を向上することが可能とな
る。
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして1をラ
ンとするランレングス符号化を行い、ランレングスデー
タと係数データとに分離した後、ランレングスデータを
更に0をランとしてランレングス符号化を行い、また同
様に係数データに対しても更に0をランとしてランレン
グス符号化を行うように構成したので、従来の高能率符
号化装置と比べて、可逆過程で記録データの符号量を削
減することができ、再生画質を向上することが可能とな
る。
【0420】第7発明の高能率符号化装置では、入力さ
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして1ラン
レングス符号化を行ってランレングスデータと係数デー
タとに分離した後、ランレングスデータに更に0をラン
とするランレングス符号化を行い、また同様に係数デー
タに対しても更に0をランとしてランレングス符号化を
行う際に、ランレングスデータ側のEOBを示す符号語
としてEOBと異なる符号語EOB’を設け、EOB’
及び第1の1ランレングス符号化時にEOBの後に続い
た1の数を符号化したものにより、EOBを表現する符
号化を行うように構成したので、効率が良い符号化を行
うことができ、確実に可逆過程で更なる符号量の削減を
行うことができ、再生画質を向上することが可能とな
る。
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして1ラン
レングス符号化を行ってランレングスデータと係数デー
タとに分離した後、ランレングスデータに更に0をラン
とするランレングス符号化を行い、また同様に係数デー
タに対しても更に0をランとしてランレングス符号化を
行う際に、ランレングスデータ側のEOBを示す符号語
としてEOBと異なる符号語EOB’を設け、EOB’
及び第1の1ランレングス符号化時にEOBの後に続い
た1の数を符号化したものにより、EOBを表現する符
号化を行うように構成したので、効率が良い符号化を行
うことができ、確実に可逆過程で更なる符号量の削減を
行うことができ、再生画質を向上することが可能とな
る。
【0421】第8発明の高能率符号化装置では、入力さ
れるディジタルデータに対して予めランレングス符号化
によりランレングスデータと係数データとに分離し、分
離した係数データを入力として、第6発明のランレング
ス符号化を行うように構成したので、更なる符号量の削
減を行うことができ、再生画質を向上することが可能と
なる。
れるディジタルデータに対して予めランレングス符号化
によりランレングスデータと係数データとに分離し、分
離した係数データを入力として、第6発明のランレング
ス符号化を行うように構成したので、更なる符号量の削
減を行うことができ、再生画質を向上することが可能と
なる。
【0422】第9発明の高能率符号化装置では、入力さ
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして0以外
の数値をランとしてランレングス符号化を行う際にEO
Bが生じる場合、EOBの後に続く0以外の数値の個数
をEOB情報データとして付加して符号化するように構
成したので、確実に可逆過程で更なる符号量の削減を行
うことができ、再生画質を向上することが可能となる。
れたディジタルデータを一次元的にスキャンして0以外
の数値をランとしてランレングス符号化を行う際にEO
Bが生じる場合、EOBの後に続く0以外の数値の個数
をEOB情報データとして付加して符号化するように構
成したので、確実に可逆過程で更なる符号量の削減を行
うことができ、再生画質を向上することが可能となる。
【0423】第10発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化された直交変換後のディジタルデータを一次元的に
スキャンして発生確率が最も高いデータの一次元スキャ
ン時の位置データと他の係数データとに分離し、分離さ
れた位置データと係数データとに別々に可変長符号化を
施すように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削
減を行うことができる。
ク化された直交変換後のディジタルデータを一次元的に
スキャンして発生確率が最も高いデータの一次元スキャ
ン時の位置データと他の係数データとに分離し、分離さ
れた位置データと係数データとに別々に可変長符号化を
施すように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削
減を行うことができる。
【0424】第11発明の高能率符号化装置では、係数デ
ータに対しては1をランとするランレングス符号化を行
った後に二次元の可変長符号化を施すように構成するの
で最高の効率で符号量の削減を行うことができる。
ータに対しては1をランとするランレングス符号化を行
った後に二次元の可変長符号化を施すように構成するの
で最高の効率で符号量の削減を行うことができる。
【0425】第12発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化された直交変換後のディジタルデータを一次元的に
スキャンして0以外の係数データの一次元スキャン時の
位置データと0以外の係数データとに分離し、分離され
た位置データと係数データとに別々に可変長符号化を施
すように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削減
を行うことができる。
ク化された直交変換後のディジタルデータを一次元的に
スキャンして0以外の係数データの一次元スキャン時の
位置データと0以外の係数データとに分離し、分離され
た位置データと係数データとに別々に可変長符号化を施
すように構成したので、可逆過程で更なる符号量の削減
を行うことができる。
【0426】第13発明の高能率符号化装置では、分離さ
れた位置データのデータ配置にもとづき水平・垂直相関
を検出し、係数データのスキャン順序を変更した後に発
生頻度が最も高いデータをランとしてランレングス符号
化を行うように構成したので、最適のスキャニング順序
で係数データが符号化されるため可逆過程で更なる符号
量の削減を行うことができる。
れた位置データのデータ配置にもとづき水平・垂直相関
を検出し、係数データのスキャン順序を変更した後に発
生頻度が最も高いデータをランとしてランレングス符号
化を行うように構成したので、最適のスキャニング順序
で係数データが符号化されるため可逆過程で更なる符号
量の削減を行うことができる。
【0427】第14発明の高能率符号化装置では、各直交
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出して各ブロッ
クをクラスに分類し、このクラス分類結果に従って、第
1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力とを切
り換えるように構成したので、付加情報を必要とせず更
なる符号量の削減を行うことができる。
変換ブロック内のデータの最大振幅を検出して各ブロッ
クをクラスに分類し、このクラス分類結果に従って、第
1の符号化手段の出力と第2の符号化手段の出力とを切
り換えるように構成したので、付加情報を必要とせず更
なる符号量の削減を行うことができる。
【0428】第15発明の高能率符号化装置では、クラス
分類結果が予め定められたクラスの場合のみに第1, 第
2の符号化手段の符号量を比較し符号量が少ない方の符
号化手段の出力を選択すると共に、選択信号を記録デー
タに付加し伝送するように構成したので、効率良くデー
タ量を削減することができる。
分類結果が予め定められたクラスの場合のみに第1, 第
2の符号化手段の符号量を比較し符号量が少ない方の符
号化手段の出力を選択すると共に、選択信号を記録デー
タに付加し伝送するように構成したので、効率良くデー
タ量を削減することができる。
【0429】第16発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化されて直交変換が施されたディジタルデータzを、
上述の方式1(課題を解決するための手段の項参照)に
従って、データxとデータyとに分離し、更に分離され
たデータxに可変長符号化を施し、更にまた分離された
データyに対し、データxが同一の値をとる範囲におい
て、データyの値を発生頻度が高いものから順に絶対値
が小さい値に変換して可変長符号化を施すように構成し
たので、従来の高能率符号化装置と比べて、可逆過程で
記録データの符号量を削減することができ、再生画質を
向上することが可能となる。
ク化されて直交変換が施されたディジタルデータzを、
上述の方式1(課題を解決するための手段の項参照)に
従って、データxとデータyとに分離し、更に分離され
たデータxに可変長符号化を施し、更にまた分離された
データyに対し、データxが同一の値をとる範囲におい
て、データyの値を発生頻度が高いものから順に絶対値
が小さい値に変換して可変長符号化を施すように構成し
たので、従来の高能率符号化装置と比べて、可逆過程で
記録データの符号量を削減することができ、再生画質を
向上することが可能となる。
【0430】第17発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化されて直交変換が施されたディジタルデータzを、
上述の方式2(課題を解決するための手段の項参照)に
従って、データxとデータyとに分離し、更に分離され
たデータxに可変長符号化を施し、更にまた分離された
データyに対し、データxが同一の値をとる範囲におい
て、データyの値を発生頻度が高いものから順に絶対値
が小さい値に変換して可変長符号化を施すように構成し
たので、従来の高能率符号化装置と比べて、可逆過程で
記録データの符号量を削減することができ、再生画質を
向上することが可能となる。
ク化されて直交変換が施されたディジタルデータzを、
上述の方式2(課題を解決するための手段の項参照)に
従って、データxとデータyとに分離し、更に分離され
たデータxに可変長符号化を施し、更にまた分離された
データyに対し、データxが同一の値をとる範囲におい
て、データyの値を発生頻度が高いものから順に絶対値
が小さい値に変換して可変長符号化を施すように構成し
たので、従来の高能率符号化装置と比べて、可逆過程で
記録データの符号量を削減することができ、再生画質を
向上することが可能となる。
【0431】第18発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化が施されたディジタルデータに直交変換を施した後
に、ブロック内のデータの最大振幅を検出し、この最大
振幅検出結果が所定のレベル以上の場合、直交変換が施
されたデータを振幅方向に2分割し、それぞれのデータ
を符号化し、この最大振幅検出結果が所定のレベル未満
の場合は、直交変換が施されたデータを他の符号化方式
で符号化を行うように構成したので、最適なデータ分割
を行うことができ、可逆過程で更なる符号量の削減を行
うことが可能である。
ク化が施されたディジタルデータに直交変換を施した後
に、ブロック内のデータの最大振幅を検出し、この最大
振幅検出結果が所定のレベル以上の場合、直交変換が施
されたデータを振幅方向に2分割し、それぞれのデータ
を符号化し、この最大振幅検出結果が所定のレベル未満
の場合は、直交変換が施されたデータを他の符号化方式
で符号化を行うように構成したので、最適なデータ分割
を行うことができ、可逆過程で更なる符号量の削減を行
うことが可能である。
【0432】第19発明の高能率符号化装置では、振幅方
向に分割されたデータの一方の出力を第3のデータ符号
化手段で符号化するように構成したので、可逆過程で更
なる符号量の削減を行えると共に、回路規模の削減が可
能である。
向に分割されたデータの一方の出力を第3のデータ符号
化手段で符号化するように構成したので、可逆過程で更
なる符号量の削減を行えると共に、回路規模の削減が可
能である。
【0433】第20発明の高能率符号化装置では、直交変
換後のデータに対してブロック内のデータの最大振幅を
検出し予め定められたクラスに分類し、このクラス判別
結果を用いて分割方式の切り換えを制御するように構成
したので、最終的に得られる圧縮されたデータに新たな
る情報を付加することなく効果的にデータの分割を行う
ことができ、可逆過程で更なる符号量の削減が可能であ
る。
換後のデータに対してブロック内のデータの最大振幅を
検出し予め定められたクラスに分類し、このクラス判別
結果を用いて分割方式の切り換えを制御するように構成
したので、最終的に得られる圧縮されたデータに新たな
る情報を付加することなく効果的にデータの分割を行う
ことができ、可逆過程で更なる符号量の削減が可能であ
る。
【0434】第21発明の高能率符号化装置では、直交変
換後のデータに対してブロック内のデータの最大振幅を
検出し予め定められたクラスに分類したクラス判別結果
と、直交変換後のデータに量子化を施す際の量子化値と
を用いて分割方式の切り換えを制御するように構成した
ので、新たなる情報を付加することなく、より効果的に
データの分割を行うことができ、振幅弁別精度を更に向
上させるとともに、第20発明による高能率符号化装置よ
りも可逆過程での更なる符号量の削減が可能である。
換後のデータに対してブロック内のデータの最大振幅を
検出し予め定められたクラスに分類したクラス判別結果
と、直交変換後のデータに量子化を施す際の量子化値と
を用いて分割方式の切り換えを制御するように構成した
ので、新たなる情報を付加することなく、より効果的に
データの分割を行うことができ、振幅弁別精度を更に向
上させるとともに、第20発明による高能率符号化装置よ
りも可逆過程での更なる符号量の削減が可能である。
【0435】第22発明の高能率符号化装置では、直交変
換後のデータを振幅方向にXとYとの2つのデータに分
割した後、分割されたXデータに0をランとするランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施すととも
に、分割されたYデータに関しては更に1をランとする
ランレングス符号化を行いランレングスデータと係数デ
ータとに分離した後に、このランレングスデータに更に
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、この係数データに対しても更に
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施し、これらの可変長符号化が施された3つの
データを合成するように構成したので、符号量の削減を
実現できる。
換後のデータを振幅方向にXとYとの2つのデータに分
割した後、分割されたXデータに0をランとするランレ
ングス符号化を行った後に可変長符号化を施すととも
に、分割されたYデータに関しては更に1をランとする
ランレングス符号化を行いランレングスデータと係数デ
ータとに分離した後に、このランレングスデータに更に
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施すとともに、この係数データに対しても更に
0をランとしてランレングス符号化を行った後に可変長
符号化を施し、これらの可変長符号化が施された3つの
データを合成するように構成したので、符号量の削減を
実現できる。
【0436】第23発明の高能率符号化装置では、可変長
符号化の際の可変長コードのコード長を0ランレングス
データが0のデータの場合に所定のビット長以下になる
ように構成したので、更なる符号量の削減を実現できる
と共に、可変長符号化時に用いるメモリの容量及び周辺
回路の回路規模の削減が図れてコストの節減が可能であ
る。
符号化の際の可変長コードのコード長を0ランレングス
データが0のデータの場合に所定のビット長以下になる
ように構成したので、更なる符号量の削減を実現できる
と共に、可変長符号化時に用いるメモリの容量及び周辺
回路の回路規模の削減が図れてコストの節減が可能であ
る。
【0437】第24発明の高能率符号化装置では、1ラン
レングス符号化後の係数データに可変長符号化を行う際
に、2種類のESCとしてESC1及びESC2を設
け、係数データの振幅により係数データのエリアを2分
割し、振幅が小さい部分ではESC1を選択し、振幅が
大きい部分ではESC2を選択して符号化するように構
成したので、ESCを効果的に用いるため記録時の赤検
出またはエッジ検出によるクラス変更の影響をあまり受
けずに、更なる符号量の削減を実現できる。
レングス符号化後の係数データに可変長符号化を行う際
に、2種類のESCとしてESC1及びESC2を設
け、係数データの振幅により係数データのエリアを2分
割し、振幅が小さい部分ではESC1を選択し、振幅が
大きい部分ではESC2を選択して符号化するように構
成したので、ESCを効果的に用いるため記録時の赤検
出またはエッジ検出によるクラス変更の影響をあまり受
けずに、更なる符号量の削減を実現できる。
【0438】第25発明の高能率符号化装置では、可変長
符号化の際の可変長コードのコード長を0ランレングス
データが0のデータの場合に所定のビット長以下にする
ようにしたので、更なる符号量の削減を実現できると共
に、可変長符号化時に用いるメモリの容量及び周辺回路
の回路規模の削減が図れてコストの節減が可能である。
符号化の際の可変長コードのコード長を0ランレングス
データが0のデータの場合に所定のビット長以下にする
ようにしたので、更なる符号量の削減を実現できると共
に、可変長符号化時に用いるメモリの容量及び周辺回路
の回路規模の削減が図れてコストの節減が可能である。
【0439】第26発明の高能率符号化装置では、分割さ
れたYデータと直交変換データとの切り換え制御を、ブ
ロックのクラス判別結果と量子化を施す際の量子化値と
に基づいて行うように構成したので、より効果的に更な
る符号量の削減を実現できる。
れたYデータと直交変換データとの切り換え制御を、ブ
ロックのクラス判別結果と量子化を施す際の量子化値と
に基づいて行うように構成したので、より効果的に更な
る符号量の削減を実現できる。
【0440】第27発明の高能率符号化装置では、直交変
換後のデータを複数のデータに分割し、分割した各々の
データに各々異なる可変長符号化テーブルを用いて可変
長符号化を施し、同一ブロック内の可変長符号化が施さ
れた符号を伝送、または記録を行う際に、各可変長符号
を先頭の符号より順番に交互に切り換えて合成するよう
に構成したので、受信時または再生時に誤りが発生した
場合に、誤りなく再生されたデータを効率良く復号する
ことができ良好な再生画像を得ることができると共に、
データが間欠的に再生される特殊再生時(特に高速再生
時)においても、再生された有効データを効果的に活用
でき良好な特殊再生画像を得ることができる。
換後のデータを複数のデータに分割し、分割した各々の
データに各々異なる可変長符号化テーブルを用いて可変
長符号化を施し、同一ブロック内の可変長符号化が施さ
れた符号を伝送、または記録を行う際に、各可変長符号
を先頭の符号より順番に交互に切り換えて合成するよう
に構成したので、受信時または再生時に誤りが発生した
場合に、誤りなく再生されたデータを効率良く復号する
ことができ良好な再生画像を得ることができると共に、
データが間欠的に再生される特殊再生時(特に高速再生
時)においても、再生された有効データを効果的に活用
でき良好な特殊再生画像を得ることができる。
【0441】第28発明の高能率符号化装置では、ブロッ
ク化されたディジタルデータを一次元的にスキャンして
ランレングスデータと係数データとに分離し、ランレン
グスデータに対して更にランレングス符号化を行った後
に可変長符号化を行い、また係数データに対して更にラ
ンレングス符号化を行った後に可変長符号化を施した記
ブロック化が施されたデータを合成する際、係数データ
の可変長符号より交互にデータを合成するように構成し
たので、このデータをディジタルVTRのような蓄積メ
ディアに記録する場合、簡単なアルゴリズムで、従来の
高能率符号化装置に比べ、符号量の削減を可能とした高
能率符号化装置を得ることができ、再生画質を決定する
量子化値 (レート制御変数K) を小さく抑えることがで
き再生画質の改善ができるとともに、受信時または再生
時に誤りが発生した場合、誤りなく再生されたデータを
効率よく復号することができ、ブロック化されたデータ
の重要情報を効率的に合成することができ良好な再生画
像を得ることができる。
ク化されたディジタルデータを一次元的にスキャンして
ランレングスデータと係数データとに分離し、ランレン
グスデータに対して更にランレングス符号化を行った後
に可変長符号化を行い、また係数データに対して更にラ
ンレングス符号化を行った後に可変長符号化を施した記
ブロック化が施されたデータを合成する際、係数データ
の可変長符号より交互にデータを合成するように構成し
たので、このデータをディジタルVTRのような蓄積メ
ディアに記録する場合、簡単なアルゴリズムで、従来の
高能率符号化装置に比べ、符号量の削減を可能とした高
能率符号化装置を得ることができ、再生画質を決定する
量子化値 (レート制御変数K) を小さく抑えることがで
き再生画質の改善ができるとともに、受信時または再生
時に誤りが発生した場合、誤りなく再生されたデータを
効率よく復号することができ、ブロック化されたデータ
の重要情報を効率的に合成することができ良好な再生画
像を得ることができる。
【0442】第29発明の高能率復号化装置では、高能率
符号化装置において符号化された1チャンネルのデータ
列より各可変長符号化データを分離し、分離した各可変
長符号化データを復号し、分割されたデータを合成する
際に、少なくとも1ブロック分の分割されたすべてのデ
ータが復号された時点で分割データを合成するように制
御して、高能率符号化装置で符号化されたデータを復号
するので、各々異なる2次元の可変長符号を用いてコー
ド化されて1チャンネルのデータ列に変換されたデータ
を復号する高能率復号化装置を構成することができると
共に、簡単な制御回路の追加でメモリ容量を大幅に削減
することができるので、更なる符号量の削減を可能とし
た高能率符号化装置の出力データを復号することができ
ると共に可変長復号化時に用いるメモリの容量の削減を
行えてコストの節減が可能となる。
符号化装置において符号化された1チャンネルのデータ
列より各可変長符号化データを分離し、分離した各可変
長符号化データを復号し、分割されたデータを合成する
際に、少なくとも1ブロック分の分割されたすべてのデ
ータが復号された時点で分割データを合成するように制
御して、高能率符号化装置で符号化されたデータを復号
するので、各々異なる2次元の可変長符号を用いてコー
ド化されて1チャンネルのデータ列に変換されたデータ
を復号する高能率復号化装置を構成することができると
共に、簡単な制御回路の追加でメモリ容量を大幅に削減
することができるので、更なる符号量の削減を可能とし
た高能率符号化装置の出力データを復号することができ
ると共に可変長復号化時に用いるメモリの容量の削減を
行えてコストの節減が可能となる。
【0443】第30発明の高能率復号化装置では、メモリ
を複数のスタックメモリより構成し、分割されたデータ
を合成する際、これらのスタックメモリを分割データの
符号量に応じて各分割データに割り振ってデータ合成制
御を行うように構成するので、データ合成の際のメモリ
容量を削減することができ回路規模の削減をすることが
できる。
を複数のスタックメモリより構成し、分割されたデータ
を合成する際、これらのスタックメモリを分割データの
符号量に応じて各分割データに割り振ってデータ合成制
御を行うように構成するので、データ合成の際のメモリ
容量を削減することができ回路規模の削減をすることが
できる。
【0444】第31発明の高能率復号化装置では、可変長
復号化後のランレングスデータと係数データとの状態で
メモリに記憶するように構成するので、データ合成の際
のメモリ容量を削減することができ回路規模の削減をす
ることができる。
復号化後のランレングスデータと係数データとの状態で
メモリに記憶するように構成するので、データ合成の際
のメモリ容量を削減することができ回路規模の削減をす
ることができる。
【図1】 本発明の第1の実施例による高能率符号化装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図2】 第1の実施例における符号化アルゴリズムを
示す図である。
示す図である。
【図3】 第1の実施例の動作を説明するための図であ
る。
る。
【図4】 第1の実施例におけるR0ランレングスコー
ディングの事象分布をシミュレーションにより求めた図
である。
ディングの事象分布をシミュレーションにより求めた図
である。
【図5】 第1の実施例におけるV1ランレングスコー
ディングの事象分布をシミュレーションにより求めた図
である。
ディングの事象分布をシミュレーションにより求めた図
である。
【図6】 第1の実施例におけるR0ランレングスコー
ディングの各事象のハフマン符号長(シミュレーション
結果)を示す図である。
ディングの各事象のハフマン符号長(シミュレーション
結果)を示す図である。
【図7】 第1の実施例におけるV1ランレングスコー
ディングの各事象のハフマン符号長(シミュレーション
結果)を示す図である。
ディングの各事象のハフマン符号長(シミュレーション
結果)を示す図である。
【図8】 第1の実施例における1DCTブロック内の
記録データの記録フォーマットを示す図である。
記録データの記録フォーマットを示す図である。
【図9】 本発明の第2の実施例による高能率符号化装
置の構成を示すブロック図である。
置の構成を示すブロック図である。
【図10】 第2の実施例を説明するための1DCTブ
ロック内の各事象の発生数を示す図である。
ロック内の各事象の発生数を示す図である。
【図11】 第2の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図12】 第2の実施例におけるRR0ランレングス
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
【図13】 第2の実施例におけるRV1ランレングス
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
【図14】 第2の実施例におけるVR0ランレングス
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
【図15】 第2の実施例におけるVV2ランレングス
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
コーディングの事象分布をシミュレーションにより求め
た図である。
【図16】 本発明の第3の実施例におけるR0ランレ
ングスコーディングの事象分布をシミュレーションによ
り求めた図である。
ングスコーディングの事象分布をシミュレーションによ
り求めた図である。
【図17】 第3の実施例におけるデータ分離回路の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図18】 本発明の第4の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図19】 第4の実施例を説明するための第1の実施
例と第2の実施例との符号量を比較した図である。
例と第2の実施例との符号量を比較した図である。
【図20】 第4の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図21】 本発明の第5の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図22】 第5の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図23】 第5の実施例における動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図24】 本発明の第7の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図25】 第7の実施例における動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図26】 第7の実施例における動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図27】 第7の実施例における動作を説明するため
の図である。
の図である。
【図28】 第7の実施例を具体的に説明するためのD
CTブロックデータ例を示す図である。
CTブロックデータ例を示す図である。
【図29】 図24におけるデータ分離回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図30】 第7の実施例におけるEOBの付加方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図31】 本発明の第8の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図32】 第8の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図33】 本発明の第9の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図34】 第9の実施例におけるEOBの付加方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図35】 第9の実施例におけるEOBの付加方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図36】 本発明の第10の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図37】 第10の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図38】 本発明の第11の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図39】 第11の実施例におけるEOBの付加方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図40】 第11の実施例におけるEOBの付加方法を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図41】 本発明の第12の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図42】 第12の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図43】 第12の実施例の動作を説明するための図で
ある。
ある。
【図44】 第12の実施例における1DCTブロック内
の記録データの記録フォーマットを示す図である。
の記録データの記録フォーマットを示す図である。
【図45】 本発明の第13の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図46】 図45のスキャン順序変更回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図47】 第13の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図48】 第13の実施例におけるスキャン順序変更回
路の動作を説明するための水平・垂直データ検索エリア
を示す図である。
路の動作を説明するための水平・垂直データ検索エリア
を示す図である。
【図49】 第13の実施例におけるスキャン順序変更回
路の動作を説明するための重み付け係数を示す図であ
る。
路の動作を説明するための重み付け係数を示す図であ
る。
【図50】 第13の実施例におけるスキャン順序の変更
パターンを示す図である。
パターンを示す図である。
【図51】 本発明の第14の実施例における符号化アル
ゴリズムを示す図である。
ゴリズムを示す図である。
【図52】 第14の実施例の動作を説明するための図で
ある。
ある。
【図53】 本発明の第16の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図54】 図53におけるデータ符号器の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図55】 図53におけるデータ符号器の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図56】 本発明の第17の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図57】 本発明の第18の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図58】 図57におけるデータ分離回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図59】 第18の実施例におけるデータ分離回路の動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
【図60】 第18の実施例におけるデータ分離回路の動
作を具体的に説明するための図である。
作を具体的に説明するための図である。
【図61】 第18の実施例におけるデータ分離回路の動
作結果の一例を示す図である。
作結果の一例を示す図である。
【図62】 第18の実施例におけるデータ分離回路の動
作結果の一例を示す図である。
作結果の一例を示す図である。
【図63】 本発明の第19の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図64】 図63におけるデータ分離回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図65】 第19の実施例におけるデータ分離回路の動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
【図66】 第19の実施例におけるデータ分離回路の動
作を具体的に説明するための図である。
作を具体的に説明するための図である。
【図67】 第19の実施例におけるデータ分離回路の動
作結果の一例を示す図である。
作結果の一例を示す図である。
【図68】 第19の実施例におけるデータ分離回路の動
作結果の一例を示す図である。
作結果の一例を示す図である。
【図69】 本発明の第20の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図70】 図69におけるデータ分離回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図71】 第20の実施例におけるデータ分離回路の動
作結果の一例を示す図である。
作結果の一例を示す図である。
【図72】 第20の実施例におけるデータ分離回路の動
作を具体的に説明するための図である。
作を具体的に説明するための図である。
【図73】 第20の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図74】 図69における可変長符号化器の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図75】 図74に示す構成の可変長符号化器で用いる
第1のハフマンコードのコード長を示す図である。
第1のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図76】 図74に示す構成の可変長符号化器で用いる
第2のハフマンコードのコード長を示す図である。
第2のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図77】 図74に示す構成の可変長符号化器で用いる
第3のハフマンコードのコード長を示す図である。
第3のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図78】 第20の実施例における可変長符号化器の動
作を説明するためのタイミングチャートである。
作を説明するためのタイミングチャートである。
【図79】 第20の実施例における可変長符号化器で用
いるメモリの構成を示す図である。
いるメモリの構成を示す図である。
【図80】 第20の実施例における可変長符号化器の動
作を説明するためのタイミングチャートである。
作を説明するためのタイミングチャートである。
【図81】 第20の実施例における可変長符号化器で用
いるメモリの他の構成を示す図である。
いるメモリの他の構成を示す図である。
【図82】 図69における可変長符号化器の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図83】 図82に示す構成の可変長符号化器で用いる
第4のハフマンコードのコード長を示す図である。
第4のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図84】 図82に示す構成の可変長符号化器で用いる
第5のハフマンコードのコード長を示す図である。
第5のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図85】 図82に示す構成の可変長符号化器で用いる
第6のハフマンコードのコード長を示す図である。
第6のハフマンコードのコード長を示す図である。
【図86】 第20の実施例におけるデータ合成動作の説
明図である。
明図である。
【図87】 第20の実施例におけるデータ合成回路の動
作の説明図である。
作の説明図である。
【図88】 本発明の第21の実施例におけるデータ合成
回路の動作の説明図である。
回路の動作の説明図である。
【図89】 本発明の第22の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図90】 本発明の第23の実施例による高能率符号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図91】 第23の実施例における符号化アルゴリズム
を示す図である。
を示す図である。
【図92】 本発明の第24の実施例による高能率復号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図93】 図92におけるデータ検出分離回路の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図94】 図92における可変長復号化器の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図95】 図92におけるデータ合成回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図96】 図92におけるデータ合成回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図97】 図92におけるデータ合成回路の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図98】 第24の実施例におけるデータ合成回路の動
作を説明するための図である。
作を説明するための図である。
【図99】 本発明の第25の実施例による高能率復号化
装置の構成を示すブロック図である。
装置の構成を示すブロック図である。
【図100】 本発明の第26の実施例による高能率復号
化装置に用いるメインメモリの構成を示すブロック図で
ある。
化装置に用いるメインメモリの構成を示すブロック図で
ある。
【図101】 従来の高能率符号化装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図102】 DCT係数の出力順序を説明するための
図である。
図である。
【図103】 DCT係数のシーケンス番号を説明する
ための図である。
ための図である。
【図104】 量子化器の内部構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図105】 量子化器に用いられている量子化テーブ
ルを示す図である。
ルを示す図である。
【図106】 可変長符号化器の内部構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図107】 可変長符号化による符号量削減の概念を
説明するための図である。
説明するための図である。
【図108】 従来の0ランレングスコーディングの事
象分布をシミュレーションにより求めた図である。
象分布をシミュレーションにより求めた図である。
【図109】 従来の0ランレングスコーディングの各
事象のハフマン符号長(シュミレーション結果)を示す
図である。
事象のハフマン符号長(シュミレーション結果)を示す
図である。
【図110】 従来の高能率復号化装置の構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図111】 図110 における可変長復号化器の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図112】 図110 におけるデータ合成回路の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図113】 従来の可変長復号化動作を説明するため
の図である。
の図である。
1 シャフリング回路、2 DCT変換器、3 量子化
器、5 バッファ、6 レート制御回路、11 データ分
離回路、12 データ分離回路、13 データ分離回路、14
可変長符号化器、15 可変長符号化器、16 データ合
成回路、17 データ分離回路、18 データ分離回路、19
データ分離回路、20 データ分離回路、21 可変長符
号化器、22 可変長符号化器、25a, 25b メモリ、26
メモリ制御回路、32 データ分離回路、33 可変長符号
化器、34 可変長符号化器、35 データ合成回路、36
スキャン順序変更回路、41 水平・垂直相関検出回路、
42 スキャン順序選択回路、44 データ分離回路、45
可変長符号化器、46 可変長符号化器、47 データ合成
回路、51 データ分離回路、52 可変長符号化器、53
可変長符号化器、56 クラス判別回路、57 第1のデー
タ符号器、58 第2のデータ符号器、60 振幅制限回
路、65 符号量比較器、69 データ合成回路、70 クラ
ス判別回路、71 データ分離回路、73 データ分離回
路、74 可変長符号化器、75 データ判別回路、76 除
算回路、77 丸め回路、78 乗算回路、79 減算器、80
変換テーブル、81 メモリ、82 メモリ制御回路、91
0検出回路、92 0ランレングスカウンタ、93 カウ
ンタ制御回路、94 第1のレジスタ、95 VLCテーブ
ル、96 第2のレジスタ、97 ESC判別回路、98 セ
レクタ、99 メモリ、100 メモリ制御回路、102 VLC
テーブル、111 データ分離回路、112 データ分離回路、
113 データ分離回路、114 可変長符号化器、115 可変長
符号化器、116 データ合成回路、137 1判別回路、138
1ランレングスカウンタ、139 シーケンスカウント回
路、151 データ判別回路、153 丸め回路、154 乗算器、
155 加算器、156 変換回路、157 データ判別回路、158
演算回路、159 丸め回路、160 加算回路、161 変換回
路、200 データ分離回路、201 データ分離回路、202 デ
ータ分離回路、203 データ分離回路、211 データ分離回
路、212 データ分離回路、213 データ分離回路、214 可
変長符号化器、215 可変長符号化器、216 データ合成回
路、217 データ分離回路、218 データ分離回路、219 デ
ータ分離回路、220 データ分離回路、221 可変長符号化
器、222 可変長符号化器、291 データ検出分離回路、29
2 可変長復号化器、293 データ合成回路、294 可変長復
号化器、295 データ合成回路、296 可変長復号化器、29
7 データ合成回路、298 データ合成回路、299 データ合
成回路、303 逆量子化器、304 逆DCT変換器、305 デ
シャフリング回路、351 メモリ、352 メモリ制御回路、
367 メモリ、368 データ合成制御回路、401 合成メモ
リ、411 入力メモリ選択回路、412 スタックメモリ、41
3 出力メモリデータ選択回路、414 スタックメモリ制御
回路。
器、5 バッファ、6 レート制御回路、11 データ分
離回路、12 データ分離回路、13 データ分離回路、14
可変長符号化器、15 可変長符号化器、16 データ合
成回路、17 データ分離回路、18 データ分離回路、19
データ分離回路、20 データ分離回路、21 可変長符
号化器、22 可変長符号化器、25a, 25b メモリ、26
メモリ制御回路、32 データ分離回路、33 可変長符号
化器、34 可変長符号化器、35 データ合成回路、36
スキャン順序変更回路、41 水平・垂直相関検出回路、
42 スキャン順序選択回路、44 データ分離回路、45
可変長符号化器、46 可変長符号化器、47 データ合成
回路、51 データ分離回路、52 可変長符号化器、53
可変長符号化器、56 クラス判別回路、57 第1のデー
タ符号器、58 第2のデータ符号器、60 振幅制限回
路、65 符号量比較器、69 データ合成回路、70 クラ
ス判別回路、71 データ分離回路、73 データ分離回
路、74 可変長符号化器、75 データ判別回路、76 除
算回路、77 丸め回路、78 乗算回路、79 減算器、80
変換テーブル、81 メモリ、82 メモリ制御回路、91
0検出回路、92 0ランレングスカウンタ、93 カウ
ンタ制御回路、94 第1のレジスタ、95 VLCテーブ
ル、96 第2のレジスタ、97 ESC判別回路、98 セ
レクタ、99 メモリ、100 メモリ制御回路、102 VLC
テーブル、111 データ分離回路、112 データ分離回路、
113 データ分離回路、114 可変長符号化器、115 可変長
符号化器、116 データ合成回路、137 1判別回路、138
1ランレングスカウンタ、139 シーケンスカウント回
路、151 データ判別回路、153 丸め回路、154 乗算器、
155 加算器、156 変換回路、157 データ判別回路、158
演算回路、159 丸め回路、160 加算回路、161 変換回
路、200 データ分離回路、201 データ分離回路、202 デ
ータ分離回路、203 データ分離回路、211 データ分離回
路、212 データ分離回路、213 データ分離回路、214 可
変長符号化器、215 可変長符号化器、216 データ合成回
路、217 データ分離回路、218 データ分離回路、219 デ
ータ分離回路、220 データ分離回路、221 可変長符号化
器、222 可変長符号化器、291 データ検出分離回路、29
2 可変長復号化器、293 データ合成回路、294 可変長復
号化器、295 データ合成回路、296 可変長復号化器、29
7 データ合成回路、298 データ合成回路、299 データ合
成回路、303 逆量子化器、304 逆DCT変換器、305 デ
シャフリング回路、351 メモリ、352 メモリ制御回路、
367 メモリ、368 データ合成制御回路、401 合成メモ
リ、411 入力メモリ選択回路、412 スタックメモリ、41
3 出力メモリデータ選択回路、414 スタックメモリ制御
回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平6−17787 (32)優先日 平成6年1月17日(1994.1.17) (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平6−92705 (32)優先日 平成6年4月28日(1994.4.28) (33)優先権主張国 日本(JP) (31)優先権主張番号 特願平6−92706 (32)優先日 平成6年4月28日(1994.4.28) (33)優先権主張国 日本(JP) (56)参考文献 特開 昭62−222783(JP,A) 特開 昭63−132530(JP,A) 特開 平1−276980(JP,A) 特開 平3−266564(JP,A) 特開 平4−360469(JP,A) 特開 平4−213988(JP,A) IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATION S,VOL.COM−32,NO.3,M ARCH 1984,pp225−232,”Sc ene AdaptiveCode r”,W.Chen&WPratt (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 7/42 H03M 7/30 H03M 7/46
Claims (31)
- 【請求項1】 ブロック化されたディジタルデータに高
能率符号化を施してデータ量を削減する高能率符号化装
置において、前記ディジタルデータを一次元的にスキャ
ンしてランレングスデータと係数データとに分離するデ
ータ分離手段と、前記ランレングスデータに発生確率が
最も高いデータをランとしてランレングス符号化を行う
第1の符号化手段と、係数データに発生確率が最も高い
データをランとしてランレングス符号化を行う第2の符
号化手段とを備えることを特徴とする高能率符号化装
置。 - 【請求項2】 ランレングスデータに関しては0による
ランレングス符号化を行い、係数データに関しては1に
よるランレングス符号化を行うように構成したことを特
徴とする請求項1記載の高能率符号化装置。 - 【請求項3】 ランレングス符号化を施したデータに可
変長符号化を施す際に、ランレングスデータに施す可変
長符号化テーブルのテーブルデータと、係数データに施
す可変長符号化テーブルのテーブルデータとが異なるこ
とを特徴とする請求項1記載の高能率符号化装置。 - 【請求項4】 第1の符号化手段及び/または第2の符
号化手段により分離されたランレングスデータに発生確
率が最も高いデータをランとしてランレングス符号化を
行う第3の符号化手段と、第1の符号化手段及び/また
は第2の符号化手段により分離された係数データに発生
確率が最も高いデータをランとしてランレングス符号化
を行う第4の符号化手段とを更に備えることを特徴とす
る請求項1記載の高能率符号化装置。 - 【請求項5】 第1の符号化手段がランレングスデータ
に対してランレングス符号化を行う際に、ランレングス
データのスキャン順序を逆にしてランレングス符号化を
行うように構成したことを特徴とする請求項1記載の高
能率符号化装置。 - 【請求項6】 ブロック化されたディジタルデータに高
能率符号化を施してデータ量を削減する高能率符号化装
置において、前記ディジタルデータを一次元的にスキャ
ンして0以外の数値をランとするランレングス符号化を
行ってランレングスデータと係数データとに分離するデ
ータ分離手段と、分離されたランレングスデータに更に
0をランとしてランレングス符号化を行う第1の符号化
手段と、分離された係数データに更に0をランとしてラ
ンレングス符号化を行う第2の符号化手段と、前記第1
の符号化手段の出力に可変長符号化を施す第1の可変長
符号化手段と、前記第2の符号化手段の出力に可変長符
号化を施す第2の可変長符号化手段とを備えることを特
徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項7】 データ分離手段が1をランとするランレ
ングス符号化を行う構成とし、第1の符号化手段の出力
に可変長符号化を施す際、異なる2つのブロック終了信
号EOB及びEOB′を予め設けておき、1をランとす
るランレングス符号化を行った結果、ブロックの修了ま
で1ランレングスが存在しない場合にはブロック終了信
号として前記EOBを用い、ブロックの修了まで1ラン
レングスが存在する場合にはブロック終了信号として前
記EOB′に前記ブロックの終了までに続く1ランレン
グス長を付加したものを用いて、ブロックを符号化する
手段を更に備えることを特徴とする請求項6記載の高能
率符号化装置。 - 【請求項8】 入力されるディジタルデータに対して予
めランレングス符号化によりランレングスデータと係数
データとに分離し、分離した係数データを前記データ分
離手段に出力する手段を更に備えることを特徴とする請
求項6記載の高能率符号化装置。 - 【請求項9】 ディジタルデータを一次元的にスキャン
して0以外の数値をランとしてランレングス符号化を行
う際にEOBが生じる場合、EOBの後に続くこの0以
外の数値の個数をEOB情報データとして付加する手段
を更に備えることを特徴とする請求項6または8記載の
高能率符号化装置。 - 【請求項10】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、ブロック化されたディジタルデータを一次元
的にスキャンして発生確率が最も高いデータの一次元ス
キャン時の位置データと他の係数データとに分離するデ
ータ分離手段と、分離された位置データに可変長符号化
を施す第1の可変長符号化手段と、分離された係数デー
タに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備
えることを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項11】 第2の可変長符号化手段は、係数デー
タに対して1をランとするランレングス符号化を行った
後に二次元の可変長符号化を施すように構成したことを
特徴とする請求項10記載の高能率符号化装置。 - 【請求項12】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、ブロック化されたディジタルデータを一次元
的にスキャンして0以外の係数データの一次元スキャン
時の位置データと0以外の係数データとに分離するデー
タ分離手段と、分離された位置データに可変長符号化を
施す第1の可変長符号化手段と、分離された係数データ
に可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段とを備え
ることを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項13】 分離された位置データのデータ配置に
基づいてブロック内のデータの水平・垂直相関を検出す
る検出手段と、該検出手段の検出結果に応じて、分離さ
れた係数データのスキャン順序を変更する順序変更手段
とを備え、前記第2の可変長符号化手段が、該順序変更
手段の出力に基づいて、分離された係数データを一次元
的にスキャンして発生頻度が最も高いデータをランとし
てランレングス符号化を行うように構成したことを特徴
とする請求項10または12記載の高能率符号化装置。 - 【請求項14】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、各直交変換ブロック内の変換係数データの最
大振幅を検出し、各直交変換ブロックを各クラスに判別
するクラス判別手段と、各直交変換ブロック内の変換係
数データを符号化する第1の符号化手段と、各直交変換
ブロック内の変換係数データを符号化する第2の符号化
手段と、前記第1の符号化手段の出力と前記第2の符号
化手段の出力とを前記クラス判別手段のクラス判別結果
により切り換える切り換え手段とを備えることを特徴と
する高能率符号化装置。 - 【請求項15】 第1の符号化手段の符号量と第2の符
号化手段の符号量とを比較する比較手段を備え、前記切
り換え手段が、前記クラス判別手段のクラス判別結果が
所定クラスの場合についてのみ符号量が少ない方の符号
化手段の出力を選択すると共に、選択信号を記録データ
に付加するように構成したことを特徴とする請求項14
記載の高能率符号化装置。 - 【請求項16】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、ブロック化されたディジタルデータzに対し
て、 z=0の場合、 xはデータ伝送せず y=0 z>0の場合時、 x=[z/a+0.49*] y=z−a×x z<0の場合、 x=[z/a−0.49*] y=z−a×x (但し、aは予め定められた2以上の整数,記号[t]
は実数tの整数部分,0.49*は小数点第2位以下9の循
環小数)により、前記データzをデータx及びデータy
に分離するデータ分離手段と、分離されたデータxに可
変長符号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデー
タyに対して、データxが同一の値をとる範囲におい
て、データyの値を発生頻度が高いものから順に予め定
められた値を割り当てるデータ変換手段と、データ変換
されたデータyに可変長符号化を施す可変長符号化手段
とを備えることを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項17】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、ブロック化されたディジタルデータzに対し
て、 z=0の場合、 x=0 yはデータ伝送せず z>0の場合、 x=[(z−1)/a]+1 y=z−a×x z<0の場合、 x=[(z+1)/a]−1 y=z−a×x (但し、aは2以上の整数、記号[t]は実数tの整数
部分)により、前記データzをデータx及びデータyに
分離するデータ分離手段と、分離されたデータxに可変
長符号化を施す可変長符号化手段と、分離されたデータ
yに対して、データxが同一の値をとる範囲(但し、x
=0を除く)において、データyの値を発生頻度が高い
ものから順に予め定められた値を割り当てるデータ変換
手段と、データ変換されたデータyに可変長符号化を施
す可変長符号化手段とを備えることを特徴とする高能率
符号化装置。 - 【請求項18】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、各ブロック内のデータの最大振幅を検出する
振幅検出手段と、前記ディジタルデータを振幅方向に2
分割する振幅方向データ分割手段と、該振幅方向データ
分割手段により分割されたデータを符号化する第1及び
第2のデータ符号化手段と、前記ディジタルデータを符
号化する第3のデータ符号化手段と、前記振幅検出手段
における振幅検出結果が所定のレベル以上の場合、前記
第1及び第2のデータ符号化手段で符号化されたデータ
を選択し、前記振幅検出結果が所定のレベル未満の場合
は、前記第3のデータ符号化手段で符号化されたデータ
を選択するように制御する符号化制御手段とを備えるこ
とを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項19】 振幅方向データ分割手段の一方の出力
を前記第3のデータ符号化手段で符号化するように構成
したことを特徴とする請求項18記載の高能率符号化装
置。 - 【請求項20】 符号化制御手段が、直交変換後のブロ
ック内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラ
スに分類するクラス判別結果に基づき切り換え制御する
ように構成したことを特徴とする請求項18または19
記載の高能率符号化装置。 - 【請求項21】 符号化制御手段が、直交変換後のブロ
ック内のデータの最大振幅を検出し予め定められたクラ
スに分類するクラス判別結果と、直交変換後のディジタ
ルデータに量子化を施す際の量子化値とに基づき切り換
え制御するように構成したことを特徴とする請求項18
または19記載の高能率符号化装置。 - 【請求項22】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、直交変換後のデータを振幅方向に2分割する
振幅方向データ分割手段と、該振幅方向データ分割手段
により分割された一方のデータに0をランとしてランレ
ングス符号化を行う第1のランレングス符号化手段と、
該第1のランレングス符号化手段の出力データに可変長
符号化を施す第1の可変長符号化手段と、前記振幅方向
データ分割手段により分割された他方のデータを一次元
的にスキャンして1をランとするランレングス符号化を
行いランレングスデータと係数データとに分離するデー
タ分離手段と、分離したランレングスデータに0をラン
としてランレングス符号化を行う第2のランレングス符
号化手段と、該第2のランレングス符号化手段の出力デ
ータに可変長符号化を施す第2の可変長符号化手段と、
分離した係数データに0をランとしてランレングス符号
化を行う第3のランレングス符号化手段と、該第3のラ
ンレングス符号化手段の出力データに可変長符号化を施
す第3の可変長符号化手段とを備えることを特徴とする
高能率符号化装置。 - 【請求項23】 第1,第2及び第3の可変長符号化手
段が、0ランレングス符号化により得られた0ランレン
グスデータ,係数データに可変長符号を割り当てる際、
0ランレングスデータの0のデータに割り当てるコード
長が所定のビット長以下である可変長符号テーブルを有
することを特徴とする請求項22記載の高能率符号化装
置。 - 【請求項24】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、直交変換後のデータに対して直交変換ブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを
予め定められたクラスに分類するクラス判別手段と、直
交変換後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに
分割する振幅方向データ分割手段と、該振幅方向データ
分割手段により分割されたXデータに0をランとしてラ
ンレングス符号化を行う第1のランレングス符号化手段
と、該第1のランレングス符号化手段の出力データに可
変長符号化を施す第1の可変長符号化手段と、前記振幅
方向データ分割手段により分割されたYデータと直交変
換後のデータとを切り換える切り換え手段と、該切り換
え手段の出力を一次元的にスキャンして1をランとする
ランレングス符号化を行いランレングスデータと係数デ
ータとに分離するデータ分離手段と、分離したランレン
グスデータに0をランとしてランレングス符号化を行う
第2のランレングス符号化手段と、該第2のランレング
ス符号化手段の出力データに可変長符号化を施す第2の
可変長符号化手段と、分離した係数データに0をランと
してランレングス符号化を行う第3のランレングス符号
化手段と、該第3のランレングス符号化手段の出力デー
タに可変長符号化を施す第3の可変長符号化手段とを備
え、前記切り換え手段の切り換え動作を前記クラス判別
手段の判別結果に基づき行うとともに、前記第3の可変
長符号化手段において、第1のエスケープコード及び第
2のエスケープコードを設け、前記第3のランレングス
符号化手段の出力データの係数データの振幅により係数
データのエリアを2分割し、振幅が小さい部分では第1
のエスケープコードを選択し、振幅が大きい部分では第
2のエスケープコードを選択して符号化するように構成
したことを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項25】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、直交変換後のデータに対して直交変換ブロッ
ク内のデータの最大振幅を検出し各直交変換ブロックを
予め定められたクラスに分類するクラス判別手段と、直
交変換後のデータを振幅方向にXデータとYデータとに
分割する振幅方向データ分割手段と、該振幅方向データ
分割手段により分割されたXデータに0をランとしてラ
ンレングス符号化を行う第1のランレングス符号化手段
と、該第1のランレングス符号化手段の出力データに可
変長符号化を施す第1の可変長符号化手段と、前記振幅
方向データ分割手段により分割されたYデータと直交変
換後のデータとを切り換える切り換え手段と、該切り換
え手段の出力を一次元的にスキャンして1をランとする
ランレングス符号化を行いランレングスデータと係数デ
ータとに分離するデータ分離手段と、分離したランレン
グスデータに0をランとしてランレングス符号化を行う
第2のランレングス符号化手段と、該第2のランレング
ス符号化手段の出力データに可変長符号化を施す第2の
可変長符号化手段と、分離した係数データに0をランと
してランレングス符号化を行う第3のランレングス符号
化手段と、該第3のランレングス符号化手段の出力デー
タに可変長符号化を施す第3の可変長符号化手段とを備
え、前記切り換え手段の切り換え動作を前記クラス判別
手段の判別結果に基づき行うとともに、前記第1,第2
及び第3の可変長符号化手段が、前記第1,第2及び第
3のランレングス符号化手段の出力データに可変長符号
化を施す際に、0ランレングスデータが0のデータであ
る場合、コード長を所定のビット長以下にするような可
変長符号テーブルを有することを特徴とする高能率符号
化装置。 - 【請求項26】 直交変換後のデータに対して直交変換
ブロック内のデータの最大振幅を検出し予め定められた
クラスに分類したクラス判別結果と、直交変換後のデー
タに量子化を施す際の量子化値とに基づいて、前記切り
換え手段を制御するように構成したことを特徴とする請
求項24または25記載の高能率符号化装置。 - 【請求項27】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換を施してデータ量を削減する高能率符号化装置
において、直交変換後のデータを複数のデータに分割す
るデータ分割手段と、分割された各のデータに各々異な
る可変長符号化テーブルを用いて可変長符号化を施す可
変長符号化手段と、該可変長符号化手段より出力される
同一ブロック内の各可変長符号を先頭の符号より順番に
交互に切り換えて合成したデータ列を出力するデータ合
成手段とを備えることを特徴とする高能率符号化装置。 - 【請求項28】 ブロック化されたディジタルデータを
一次元的にスキャンしてランレングスデータと係数デー
タとに分離し、該ランレングスデータに対して更にラン
レングス符号化を行った後に可変長符号化を行い、また
該係数データに対して更にランレングス符号化を行った
後に可変長符号化を行ったブロック化が施されたデータ
を合成する際、前記係数データの可変長符号より交互に
データを合成するように前記データ合成手段を制御する
ように構成したことを特徴とする請求項27記載の高能
率符号化装置。 - 【請求項29】 ブロック化されたディジタルデータに
直交変換が施され、直交変換後のデータが複数のデータ
に分割され、分割された各々のデータに二次元のランレ
ングス符号化が施され、各々異なる二次元の可変長符号
を用いたコード化により符号化されたデータを復号する
高能率復号化装置であって、データ列より各可変長符号
化データを分離する分離手段と、分離された各可変長符
号化データを復号する可変長復号化手段と、該各可変長
復号化手段の後段に設けられ、少なくとも1ブロック分
のデータを蓄えるメモリと、少なくとも1ブロック分の
分割されたすべてのデータが復号された時点で分割デー
タを合成するように制御するデータ合成制御手段とを備
えることを特徴とする高能率復号化装置。 - 【請求項30】 メモリを複数のスタックメモリより構
成し、分割データにその符号量に応じてこのスタックメ
モリを割り振って分割データの合成制御を行うように構
成したことを特徴とする請求項29記載の高能率復号化
装置。 - 【請求項31】 可変長復号化後のランレングスデータ
と係数データとの状態で、前記メモリに記憶するように
構成したことを特徴とする請求項29記載の高能率復号
化装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13903094A JP3210996B2 (ja) | 1993-07-30 | 1994-06-21 | 高能率符号化装置及び高能率復号化装置 |
US08/282,570 US5644305A (en) | 1993-07-30 | 1994-07-29 | High-efficiency encoding apparatus and high-efficiency decoding apparatus |
US08/704,276 US5751232A (en) | 1993-07-30 | 1996-08-28 | High-efficiency encoding apparatus and high-efficiency decoding apparatus |
Applications Claiming Priority (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20834893 | 1993-07-30 | ||
JP28451993 | 1993-10-18 | ||
JP31114193 | 1993-11-16 | ||
JP1778794 | 1994-01-17 | ||
JP5-284519 | 1994-04-28 | ||
JP6-92705 | 1994-04-28 | ||
JP6-17787 | 1994-04-28 | ||
JP5-208348 | 1994-04-28 | ||
JP5-311141 | 1994-04-28 | ||
JP6-92706 | 1994-04-28 | ||
JP9270694 | 1994-04-28 | ||
JP9270594 | 1994-04-28 | ||
JP13903094A JP3210996B2 (ja) | 1993-07-30 | 1994-06-21 | 高能率符号化装置及び高能率復号化装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0818459A JPH0818459A (ja) | 1996-01-19 |
JP3210996B2 true JP3210996B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=27563796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13903094A Expired - Fee Related JP3210996B2 (ja) | 1993-07-30 | 1994-06-21 | 高能率符号化装置及び高能率復号化装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5644305A (ja) |
JP (1) | JP3210996B2 (ja) |
Families Citing this family (58)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6549666B1 (en) * | 1994-09-21 | 2003-04-15 | Ricoh Company, Ltd | Reversible embedded wavelet system implementation |
EP0880235A1 (en) | 1996-02-08 | 1998-11-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Wide band audio signal encoder, wide band audio signal decoder, wide band audio signal encoder/decoder and wide band audio signal recording medium |
US5805893A (en) * | 1996-03-01 | 1998-09-08 | Electronic Data Systems Corporation | Assembly language program converter |
US5790706A (en) * | 1996-07-03 | 1998-08-04 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for scanning of transform coefficients |
US6339614B1 (en) * | 1996-12-20 | 2002-01-15 | Intel Corporation | Method and apparatus for quantizing and run length encoding transform coefficients in a video coder |
US6266419B1 (en) * | 1997-07-03 | 2001-07-24 | At&T Corp. | Custom character-coding compression for encoding and watermarking media content |
GB9727398D0 (en) * | 1997-12-29 | 1998-02-25 | Sgs Thomson Microelectronics | Run-length encoding |
US6313766B1 (en) | 1998-07-01 | 2001-11-06 | Intel Corporation | Method and apparatus for accelerating software decode of variable length encoded information |
US6377930B1 (en) | 1998-12-14 | 2002-04-23 | Microsoft Corporation | Variable to variable length entropy encoding |
US6404931B1 (en) | 1998-12-14 | 2002-06-11 | Microsoft Corporation | Code book construction for variable to variable length entropy encoding |
US6223162B1 (en) | 1998-12-14 | 2001-04-24 | Microsoft Corporation | Multi-level run length coding for frequency-domain audio coding |
US6300888B1 (en) | 1998-12-14 | 2001-10-09 | Microsoft Corporation | Entrophy code mode switching for frequency-domain audio coding |
WO2001015458A2 (en) * | 1999-08-25 | 2001-03-01 | Hamid Gharavi | Dual priority video transmission for mobile applications |
EP1320833B1 (en) * | 2000-09-28 | 2008-12-03 | Roke Manor Research Limited | Improved huffman data compression method |
US6958715B2 (en) * | 2001-02-20 | 2005-10-25 | Texas Instruments Incorporated | Variable length decoding system and method |
US7203373B2 (en) * | 2001-10-30 | 2007-04-10 | Texas Instruments Incorporated | Image and video coding with redundant run-length-level-last codewords removed |
PT2268034T (pt) * | 2001-11-22 | 2016-11-18 | Godo Kaisha Ip Bridge 1 | Método de codificação de comprimento variável e método de descodificação de comprimento variável |
JP2004007555A (ja) * | 2002-04-09 | 2004-01-08 | Canon Inc | エントロピー符号化装置 |
JP4368575B2 (ja) * | 2002-04-19 | 2009-11-18 | パナソニック株式会社 | 可変長復号化方法、可変長復号化装置およびプログラム |
JP4090862B2 (ja) | 2002-04-26 | 2008-05-28 | 松下電器産業株式会社 | 可変長符号化方法および可変長復号化方法 |
KR20030093489A (ko) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | 삼성전자주식회사 | 신호 복조 장치 및 방법 |
US6836226B2 (en) * | 2002-11-12 | 2004-12-28 | Pulse-Link, Inc. | Ultra-wideband pulse modulation system and method |
US7212681B1 (en) | 2003-01-15 | 2007-05-01 | Cisco Technology, Inc. | Extension of two-dimensional variable length coding for image compression |
US7283591B2 (en) * | 2003-03-28 | 2007-10-16 | Tarari, Inc. | Parallelized dynamic Huffman decoder |
US6937169B2 (en) * | 2003-04-23 | 2005-08-30 | Mitutoyo Corporation | Data transmitting/receiving method and device for encoder |
US7194137B2 (en) * | 2003-05-16 | 2007-03-20 | Cisco Technology, Inc. | Variable length coding method and apparatus for video compression |
US7330137B2 (en) * | 2003-12-12 | 2008-02-12 | Mediatek Inc. | Method and apparatus for RLL code encoding and decoding |
JP2005184232A (ja) * | 2003-12-17 | 2005-07-07 | Sony Corp | 符号化装置、プログラム、およびデータ処理方法 |
US7519229B2 (en) * | 2004-03-30 | 2009-04-14 | Apple, Inc. | Video coding system providing separate coding chains for dynamically selected small-size or full-size playback |
US20050271150A1 (en) * | 2004-06-07 | 2005-12-08 | Steve Moore | Digital modulation system and method |
US7471841B2 (en) | 2004-06-15 | 2008-12-30 | Cisco Technology, Inc. | Adaptive breakpoint for hybrid variable length coding |
US7499596B2 (en) | 2004-08-18 | 2009-03-03 | Cisco Technology, Inc. | Amplitude coding for clustered transform coefficients |
US7454076B2 (en) * | 2004-06-15 | 2008-11-18 | Cisco Technology, Inc. | Hybrid variable length coding method for low bit rate video coding |
US7499595B2 (en) * | 2004-08-18 | 2009-03-03 | Cisco Technology, Inc. | Joint amplitude and position coding for photographic image and video coding |
CA2579718C (en) * | 2004-06-15 | 2016-05-10 | Cisco Technology, Inc. | Hybrid variable length coding for video compression |
US7492956B2 (en) * | 2004-08-18 | 2009-02-17 | Cisco Technology, Inc. | Video coding using multi-dimensional amplitude coding and 2-D non-zero/zero cluster position coding |
US7454073B2 (en) * | 2004-06-15 | 2008-11-18 | Cisco Technology, Inc. | Video compression using multiple variable length coding processes for multiple classes of transform coefficient blocks |
US7471840B2 (en) * | 2004-08-18 | 2008-12-30 | Cisco Technology, Inc. | Two-dimensional variable length coding of runs of zero and non-zero transform coefficients for image compression |
US7664057B1 (en) | 2004-07-13 | 2010-02-16 | Cisco Technology, Inc. | Audio-to-video synchronization system and method for packet-based network video conferencing |
US7680349B2 (en) | 2004-08-18 | 2010-03-16 | Cisco Technology, Inc. | Variable length coding for clustered transform coefficients in video compression |
US7620258B2 (en) | 2004-08-18 | 2009-11-17 | Cisco Technology, Inc. | Extended amplitude coding for clustered transform coefficients |
US7436752B2 (en) * | 2005-11-17 | 2008-10-14 | Realtek Semiconductor Corp. | Method and apparatus for signal equalization in a light storage system |
US7242328B1 (en) * | 2006-02-03 | 2007-07-10 | Cisco Technology, Inc. | Variable length coding for sparse coefficients |
US8599841B1 (en) | 2006-03-28 | 2013-12-03 | Nvidia Corporation | Multi-format bitstream decoding engine |
US8593469B2 (en) * | 2006-03-29 | 2013-11-26 | Nvidia Corporation | Method and circuit for efficient caching of reference video data |
US7884742B2 (en) * | 2006-06-08 | 2011-02-08 | Nvidia Corporation | System and method for efficient compression of digital data |
US8254700B1 (en) | 2006-10-03 | 2012-08-28 | Adobe Systems Incorporated | Optimized method and system for entropy coding |
US8126062B2 (en) * | 2007-01-16 | 2012-02-28 | Cisco Technology, Inc. | Per multi-block partition breakpoint determining for hybrid variable length coding |
US8144784B2 (en) | 2007-07-09 | 2012-03-27 | Cisco Technology, Inc. | Position coding for context-based adaptive variable length coding |
EP2096884A1 (en) | 2008-02-29 | 2009-09-02 | Koninklijke KPN N.V. | Telecommunications network and method for time-based network access |
CN102239518B (zh) * | 2009-03-27 | 2012-11-21 | 华为技术有限公司 | 编码和解码方法及装置 |
US8254709B2 (en) * | 2009-12-16 | 2012-08-28 | Industrial Technology Research Institute | Variable length encoding device of image compression system |
US20110158310A1 (en) * | 2009-12-30 | 2011-06-30 | Nvidia Corporation | Decoding data using lookup tables |
US8160137B2 (en) * | 2010-03-03 | 2012-04-17 | Mediatek Inc. | Image data compression apparatus for referring to at least one characteristic value threshold to select target compression result from candidate compression results of one block and related method thereof |
WO2012090962A1 (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | シャープ株式会社 | 画像復号装置、画像符号化装置、および符号化データのデータ構造、ならびに、算術復号装置、算術符号化装置 |
JP5842357B2 (ja) * | 2011-03-25 | 2016-01-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像処理装置及び画像処理プログラム |
US9058223B2 (en) * | 2011-04-22 | 2015-06-16 | Microsoft Technology Licensing Llc | Parallel entropy encoding on GPU |
JP6629165B2 (ja) * | 2016-10-07 | 2020-01-15 | 株式会社東芝 | データ圧縮装置、及び、データ伸張装置、並びに、データ圧縮伸張装置 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62222783A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-30 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 動画像の高能率符号化方式 |
US4704628A (en) * | 1986-07-16 | 1987-11-03 | Compression Labs, Inc. | Combined intraframe and interframe transform coding system |
US5166987A (en) * | 1990-04-04 | 1992-11-24 | Sony Corporation | Encoding apparatus with two stages of data compression |
US5291282A (en) * | 1990-04-19 | 1994-03-01 | Olympus Optical Co., Ltd. | Image data coding apparatus and method capable of controlling amount of codes |
EP0495490B1 (en) * | 1991-01-17 | 1998-05-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Video signal encoding apparatus |
KR0134504B1 (ko) * | 1992-09-09 | 1998-04-23 | 배순훈 | 적응적 주파수 변환기를 가진 영상 부호화기 |
-
1994
- 1994-06-21 JP JP13903094A patent/JP3210996B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-29 US US08/282,570 patent/US5644305A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-08-28 US US08/704,276 patent/US5751232A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS,VOL.COM−32,NO.3,MARCH 1984,pp225−232,"Scene AdaptiveCoder",W.Chen&WPratt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0818459A (ja) | 1996-01-19 |
US5751232A (en) | 1998-05-12 |
US5644305A (en) | 1997-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3210996B2 (ja) | 高能率符号化装置及び高能率復号化装置 | |
US4454546A (en) | Band compression device for shaded image | |
EP1032210B1 (en) | Encoding method | |
JP3442028B2 (ja) | データ復号化方法及びその装置 | |
EP0470773A2 (en) | Orthogonal transform coding apparatus | |
JPH02156789A (ja) | 画像信号圧縮符号化装置および伸長再生装置 | |
JPH0229275B2 (ja) | ||
JPH0216075B2 (ja) | ||
US8218645B2 (en) | Method and apparatus for encoding and decoding by wavelet transform | |
US5107519A (en) | Coding device and a decoding device | |
EP1584195A1 (en) | Processing of images using a limited number of bits | |
JP3087835B2 (ja) | 画像符号化方法および装置ならびに画像復号方法および装置 | |
JP3277425B2 (ja) | ディジタル信号の符号化方法、符号化用テーブル生成方法、符号化装置及び符号化方法 | |
JP4415651B2 (ja) | 画像符号化装置、及び画像復号化装置 | |
JPH04343576A (ja) | 高能率符号化方法と高能率符号の復号方法 | |
JPS61147690A (ja) | 高能率符号の復号装置 | |
JP2924416B2 (ja) | 高能率符号化方法 | |
JP4649764B2 (ja) | 画像データ伸長方法および画像データ伸長装置 | |
JPH1188183A (ja) | ウェーブレット変換装置およびその方法並びにウェーブレット逆変換装置およびその方法並びに画像符号化装置およびその方法並びに画像復号化装置およびその方法 | |
JP3368164B2 (ja) | 符号化復号化システム | |
JP2560987B2 (ja) | 画像処理装置 | |
JP2929591B2 (ja) | 画像符号化装置 | |
JPH0393378A (ja) | 高能率符号化装置及び方法 | |
JPS62193382A (ja) | 画像信号符号化復号化方式とその装置 | |
JPH03104435A (ja) | データ伝送装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |