JP3264043B2 - Quantization control device and method - Google Patents

Quantization control device and method

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JP3264043B2
JP3264043B2 JP12783393A JP12783393A JP3264043B2 JP 3264043 B2 JP3264043 B2 JP 3264043B2 JP 12783393 A JP12783393 A JP 12783393A JP 12783393 A JP12783393 A JP 12783393A JP 3264043 B2 JP3264043 B2 JP 3264043B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ディジタルビデ
オ信号記録装置において、ディジタルビデオ信号のビッ
トレートを低減するビットリダクションと関連する量子
化コントロール装置および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a quantization control device and method related to bit reduction for reducing the bit rate of a digital video signal in a digital video signal recording device.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタルビデオ信号を例えば回転ヘッ
ドにより磁気テープに記録するディジタルVTRが知ら
れている。ディジタルビデオ信号の情報量が多いので、
その伝送データ量を圧縮するための高能率符号化が採用
されることが多い。種々の高能率符号化の中でも、DC
T(Discrete Cosine Transform) の実用化が進んでい
る。
2. Description of the Related Art A digital VTR for recording a digital video signal on a magnetic tape by a rotary head, for example, is known. Because of the large amount of digital video signal information,
High-efficiency coding for compressing the transmission data amount is often adopted. Among various high efficiency codings, DC
The practical use of T (Discrete Cosine Transform) is in progress.

【0003】DCTは、1フレームの画像を例えば(4
×4)のブロック構造に変換し、このブロックを直交変
換の一種であるコサイン変換処理するものである。その
結果、(4×4)の係数データが発生する。このような
係数データは、ランレングス符号、ハフマン符号等の可
変長符号化の処理を受けてから記録される。記録時に
は、再生側でのデータ処理を容易とするために、符号化
出力であるコード信号を一定長のシンクブロックのデー
タエリア内に挿入し、コード信号に対して同期信号、I
D信号が付加されたシンクブロックを構成するフレーム
化がなされる。
[0003] DCT converts one frame of image into, for example, (4
× 4), and the block is subjected to a cosine transform process, which is a type of orthogonal transform. As a result, (4 × 4) coefficient data is generated. Such coefficient data is recorded after being subjected to a variable-length encoding process such as a run-length code and a Huffman code. At the time of recording, in order to facilitate data processing on the reproduction side, a code signal as an encoded output is inserted into a data area of a fixed-length sync block, and a synchronization signal, I
A frame forming a sync block to which the D signal is added is formed.

【0004】磁気テープを使用するディジタルVTR、
ディスク状記録媒体を使用するディスク記録装置等で
は、1フィールドあるいは1フレームのビデオデータが
複数個のトラックに記録されるのが普通である。しかし
ながら、上述のDCTのように、可変長出力が形成され
る時には、これらの所定期間のデータ量が変動する。こ
のため、所定期間のデータ量を目標値以下とするための
等長化処理(バッファリングとも称される)が必要とさ
れる。
A digital VTR using a magnetic tape,
In a disk recording device or the like using a disk-shaped recording medium, one field or one frame of video data is usually recorded on a plurality of tracks. However, when a variable-length output is formed as in the above-described DCT, the data amount in these predetermined periods fluctuates. For this reason, equalization processing (also referred to as buffering) for reducing the data amount in a predetermined period to a target value or less is required.

【0005】等長化処理の一例として、1フィールドあ
るいは1フレームより短い所定期間(等長化単位と称す
る)例えば一つのシンクブロックのデータ量を制御し、
1フィールドあるいは1フレーム期間の全体でも、デー
タ量を目標値以下とする等長化処理が提案されている。
[0005] As an example of the equalization processing, a predetermined period shorter than one field or one frame (referred to as equalization unit), for example, the data amount of one sync block is controlled.
Even whole 1 field or 1 frame period, equal length processing for the data amount equal to or less than the target value have been proposed.

【0006】上述の等長化処理を行うディジタルVTR
の一例について、図1および図2を参照して説明する。
図1は、DCTを用いたビットリダクションによるディ
ジタルVTRの記録系の構成を全体的に示す。図1は、
ディジタルビデオ信号の処理とPCMオーディオ信号の
処理とを含む。
Digital VTR for performing the above-mentioned equal length processing
Will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
FIG. 1 shows the overall configuration of a digital VTR recording system based on bit reduction using DCT. FIG.
It includes processing digital video signals and processing PCM audio signals.

【0007】ビデオ信号系の構成を説明すると、入力ビ
デオ信号がブロック化、シャフリング回路1によって、
ブロック化とシャフリングの処理がなされる。ブロック
化によって、ラスター走査の順序のビデオデータが例え
ば(4×4)のDCTブロックの構造のデータに変換さ
れる。シャフリングは、テープの傷、ヘッドのクロッグ
等のために、エラーが集中し、修整が不可能となり、そ
の結果、画質の劣化が目立つことを防止するように、例
えば1フレーム内でDCTブロックを単位として、配列
を変更するものである。
The configuration of a video signal system will be described. An input video signal is divided into blocks and is shuffled by a shuffling circuit 1.
Blocking and shuffling are performed. By the blocking, the video data in the raster scan order is converted into, for example, data of a (4 × 4) DCT block structure. In shuffling, for example, a DCT block within one frame is used to prevent errors from being concentrated and irreparable due to tape scratches, clogging of a head, and the like, and as a result, deterioration of image quality is not conspicuous. The unit is to change the array.

【0008】ブロック化、シャフリング回路1の出力が
DCT(離散コサイン変換)回路2に供給され、DCT
により直交変換される。DCT回路2からは、各DCT
ブロックに関して一つの直流分データ、15個の交流分
データを含むDCT係数データが発生する。このDCT
係数データを等長化単位に分割し、その各等長化単位の
最適な量子化インデックス12を量子化コントロール回
路3で決定する。量子化器4では、コントロール回路3
で決定された量子化インデックス12に基づいてDCT
係数データを量子化する。すなわち、適切な量子化レベ
ルによって交流分の係数データが割算され、その商が整
数化される。一例として、量子化コントロール回路3
は、輝度信号Yの10個のブロックの符号化出力と、色
差信号B−Y、R−Yのそれぞれの5個のブロックの符
号化出力とをテープ上に記録するブロック(この単位を
シンクブロックと呼ぶ)に入るように、量子化インデッ
クス12を決定する。
The output of the blocking and shuffling circuit 1 is supplied to a DCT (discrete cosine transform) circuit 2,
Are orthogonally transformed. From the DCT circuit 2, each DCT
DCT coefficient data including one DC component data and 15 AC component data is generated for the block. This DCT
The coefficient data is divided into equal length units, and the quantization control circuit 3 determines an optimum quantization index 12 for each equal length unit. In the quantizer 4, the control circuit 3
DCT based on the quantization index 12 determined in
Quantizes the coefficient data. That is, the coefficient data for AC is divided by an appropriate quantization level, and the quotient is converted to an integer. As an example, the quantization control circuit 3
Is a block for recording on a tape the encoded output of 10 blocks of the luminance signal Y and the encoded output of 5 blocks of each of the color difference signals BY and RY (this unit is a sync block). ) Is determined.

【0009】量子化コントロール回路3の出力が量子化
回路4に供給され、量子化インデックス12で決定され
る量子化レベルによってDCT係数を割ることにより量
子化を行なう。量子化回路4の出力が可変長符号化器5
に供給され、量子化されたDCT係数をエントロピー符
号を利用した可変長符号化で圧縮する。圧縮されたDC
T係数はシンクブロックごとにバッファリング回路6で
まとめられて、外符号符号化回路7において誤り訂正の
ための外符号パリティが付加される。
The output of the quantization control circuit 3 is supplied to a quantization circuit 4 and performs quantization by dividing a DCT coefficient by a quantization level determined by a quantization index 12. The output of the quantization circuit 4 is a variable length encoder 5
And compresses the quantized DCT coefficients by variable-length coding using entropy codes. Compressed DC
The T coefficient is collected by the buffering circuit 6 for each sync block, and the outer code encoding circuit 7 adds an outer code parity for error correction.

【0010】入力として与えられたオーディオ信号は再
生時の修正を容易にするためシャフリング回路8でシャ
フリングされ、外符号符号化回路9で誤り訂正のための
外符号が付加される。加算器で、外符号のパリティが付
加されたビデオ、オーディオ信号が混合され、内符号符
号化回路10で誤り訂正のための内符号のパリティが付
加される。そして、チャネル符号化回路11で、チャネ
ルコーディングされた後にテープT上に記録される。
An audio signal given as an input is shuffled by a shuffling circuit 8 to facilitate correction at the time of reproduction, and an outer code for error correction is added by an outer code encoding circuit 9. The adder adds the video and audio signals to which the parity of the outer code is added, and the inner code encoder 10 adds the parity of the inner code for error correction. Then, the data is recorded on the tape T after being channel-coded by the channel coding circuit 11.

【0011】ここで、量子化レベルと量子化インデック
スの関係について説明しておくと、量子化レベルは実際
に量子化器や逆量子化器で割ったり、掛けたりするのに
使われるものである。量子化レベルは、所定の関係で変
化する複数の値が設定されている。この複数の量子化レ
ベルを識別するための番号が量子化インデックスであ
る。量子化レベル自体を記録/再生しても良いが、量子
化インデックスの方がよりビット数を少なくできるの
で、量子化インデックスがテープ上に記録される。但
し、量子化レベルのビット数が比較的少ない時には、以
下の説明における量子化インデックスの代わりに、量子
化レベル自体を扱うこともできる。
Here, the relationship between the quantization level and the quantization index will be described. The quantization level is actually used for dividing or multiplying by a quantizer or an inverse quantizer. . As the quantization level, a plurality of values that change in a predetermined relationship are set. A number for identifying the plurality of quantization levels is a quantization index. Although the quantization level itself may be recorded / reproduced, the quantization index is recorded on the tape because the quantization index can reduce the number of bits. However, when the bit number of the quantization level is relatively small, the quantization level itself can be used instead of the quantization index in the following description.

【0012】次に、再生系の構成を図2を参照して説明
すると、テープTから再生した信号をチャネル復号回路
21でチャネル符号化を復号し、内符号復号回路22で
内符号を使用した誤り訂正を行う。次に、ビデオデータ
とオーディオデータに分割し、オーディオデータは外符
号復号回路23で外符号を使用した誤り訂正をし、デシ
ャフリング回路24でデシャフルを行う。デシャフリン
グ回路24から再生オーディオ出力が得られる。
Next, the structure of the reproducing system will be described with reference to FIG. 2. A signal reproduced from the tape T is subjected to channel coding by a channel decoding circuit 21 and an inner code is used by an inner code decoding circuit 22. Perform error correction. Next, the data is divided into video data and audio data, and the audio data is subjected to error correction using an outer code by an outer code decoding circuit 23 and deshuffled by a deshuffling circuit 24. A reproduced audio output is obtained from the deshuffling circuit 24.

【0013】内符号復号回路22からのビデオデータ
は、外符号復号回路25で外符号を使用した誤り訂正を
行う。その後、可変長符号復号回路26で可変長符号を
復号する。復号回路26の出力が逆量子化回路27に供
給される。逆量子化回路27では、記録されていた量子
化インデックスで決定される量子化レベルをそのデータ
に掛ける。次に、逆DCT回路28で、このデータに逆
DCTを施し、ブロック化、デシャフリング回路29で
デシャフリングをして、入力画像データと同じフォーマ
ットにする。誤り訂正符号によっては訂正できなかった
データは、修正回路30で修正される。
The video data from the inner code decoding circuit 22 is subjected to error correction using an outer code in an outer code decoding circuit 25. After that, the variable length code decoding circuit 26 decodes the variable length code. The output of the decoding circuit 26 is supplied to an inverse quantization circuit 27. The inverse quantization circuit 27 multiplies the data by a quantization level determined by the recorded quantization index. Next, this data is subjected to inverse DCT by an inverse DCT circuit 28, block-formed, and deshuffled by a deshuffling circuit 29 to have the same format as the input image data. Data that cannot be corrected by the error correction code is corrected by the correction circuit 30.

【0014】図1の量子化回路4でなされる量子化にお
いては、各等長化単位に最適な量子化レベルを使用する
ことが必要である。量子化レベルは、値が大きいほどよ
り強力なデータ圧縮ができるが、その反面、画質が劣化
する。従って、ビットレートが許す範囲で量子化レベル
の値を最小にする必要がある。そして、ディジタルVT
Rが例えばビデオカメラからの原画像信号をDCTによ
り符号化してテープ上に記録し、この第1世代テープか
らの再生データを復号して第1世代画像を得るプロセス
では、記録/再生データ中の量子化レベルを示す量子化
インデックスを参照することで、符号化と復号との間で
同一の量子化レベルを使用することができる。
In the quantization performed by the quantization circuit 4 of FIG. 1, it is necessary to use an optimum quantization level for each equal length unit. As for the quantization level, the larger the value, the stronger data compression can be performed, but on the other hand, the image quality deteriorates. Therefore, it is necessary to minimize the value of the quantization level within the range permitted by the bit rate. And digital VT
In a process in which R encodes, for example, an original image signal from a video camera by DCT and records it on a tape, and decodes reproduction data from the first generation tape to obtain a first generation image, a process of recording / reproducing data includes By referring to the quantization index indicating the quantization level, the same quantization level can be used for encoding and decoding.

【0015】しかしながら、再生VTRからの第1世代
画像をインターフェイスを介して記録VTRに伝送し、
記録VTRによって第2世代テープを作成するダビング
時においては、原画像から第1世代画像を作る時に使用
した量子化レベルと同一のものを用いる必要がある。第
1世代画像をスイッチャ、特殊効果発生装置を介して処
理し、処理された画像を記録する場合も同様である。そ
の理由は、量子化レベルがこの値より大きくても小さく
ても画質が第1世代画像と比較して劣化してしまうため
である。
However, the first generation image from the reproduction VTR is transmitted to the recording VTR via the interface,
At the time of dubbing to create a second generation tape by the recording VTR, it is necessary to use the same quantization level as used when creating the first generation image from the original image. The same applies to the case where the first generation image is processed via the switcher and the special effect generator, and the processed image is recorded. The reason is that, whether the quantization level is larger or smaller than this value, the image quality is deteriorated as compared with the first generation image.

【0016】家庭用VTRや通信系においてはこの量子
化レベルを別途に伝送することもできるが、CCIR6
01等のディジタルインターフェースが一般化されてい
る業務用・放送用VTRでは、そのフォーマットの点か
らこの量子化レベルあるいは量子化インデックスを伝送
することは困難であるため、最適な量子化レベルを記録
VTR側で決定する必要がある。
In a home VTR or communication system, this quantization level can be transmitted separately.
In the case of a commercial / broadcast VTR in which a digital interface such as 01 is used, it is difficult to transmit this quantization level or quantization index in view of its format. You have to decide.

【0017】量子化コントロール回路3は、最適な量子
化レベルを決定し、ダビング時には、もとの量子化レベ
ルをサーチするために設けられている。すなわち、量子
化コントロール回路3は、下記の点を満足する量子化レ
ベル(量子化インデックス)を決定する必要がある。第
1に、通常記録時には、データが等長化単位例えばシン
クブロック内に入るような最小の量子化レベルであるこ
と第2に、ダビング時には、量子化インデックスは前回
採用したものと同じであること
The quantization control circuit 3 is provided for determining an optimum quantization level and searching for the original quantization level during dubbing. That is, the quantization control circuit 3 needs to determine a quantization level (quantization index) that satisfies the following points. First, at the time of normal recording, the minimum quantization level at which data falls within an equal length unit, for example, a sync block. Second, at the time of dubbing, the quantization index is the same as that used previously.

【0018】第1の要請に関しては、バイナリーサーチ
という手法を本願出願人が提案している。バイナリーサ
ーチとは、量子化レベルと可変長符号化した後の総符号
長が単調減少の関係、すなわち、量子化レベルが増加す
るにつれて総符号長が減少するという関係を利用して、
最適な量子化レベルの値を決定する。より具体的には、
バイナリーサーチは、量子化レベルのとる幅を1/2づ
つに追い込んでいくことにより、log2(量子化レベルの
幅)で決定するものである。
Regarding the first request, the present applicant has proposed a technique called binary search. Binary search is based on the relationship between the quantization level and the total code length after variable-length encoding is monotonically decreasing, that is, using the relationship that the total code length decreases as the quantization level increases.
Determine the value of the optimal quantization level. More specifically,
The binary search is determined by log 2 (the width of the quantization level) by reducing the width of the quantization level by half.

【0019】一例として、量子化インデックスと総符号
長の関係が図3に示すようなものであったとする。等長
化単位例えば1シンクブロックの総符号長を5であると
すると、この場合の最適な量子化レベルは、総符号長が
5以下になるような最小値を求めることになる。
As an example, it is assumed that the relationship between the quantization index and the total code length is as shown in FIG. Assuming that the total code length of an equal length unit, for example, one sync block, is 5, the optimum quantization level in this case is to find the minimum value such that the total code length becomes 5 or less.

【0020】バイナリーサーチは、次のステップで行わ
れる。 ステップ1:量子化インデックスを7とする。この時の
総符号長は4.9であるので、最適な量子化インデック
スは0以上7以下の範囲にある。 ステップ2:量子化インデックスを3とする。この時の
総符号長は11.0であるので、最適な量子化インデッ
クスは4以上7以下の範囲にある。 ステップ3:量子化インデックスを5とする。この時の
総符号長は7.4であるので、最適な量子化インデック
スは6以上7以下の範囲にある。 ステップ4:量子化インデックスを6とする。この時の
総符号長は6.0であるので、最適な量子化インデック
スは7と決定される。 上述のようにlog2(16)=4回のステップで最適な量
子化インデックスが求められる。
The binary search is performed in the following steps. Step 1: The quantization index is set to 7. Since the total code length at this time is 4.9, the optimal quantization index is in the range of 0 or more and 7 or less. Step 2: Set the quantization index to 3. Since the total code length at this time is 11.0, the optimal quantization index is in the range of 4 or more and 7 or less. Step 3: The quantization index is set to 5. Since the total code length at this time is 7.4, the optimal quantization index is in the range of 6 or more and 7 or less. Step 4: The quantization index is set to 6. Since the total code length at this time is 6.0, the optimal quantization index is determined to be 7. As described above, the optimum quantization index is obtained in log 2 (16) = 4 steps.

【0021】ダビング時において、上述のバイナリーサ
ーチによって、量子化インデックスを決定すると前回の
ものより小さくなってしまう。実際の例を図4に示す。
図4は量子化インデックスと総符号長の関係をオリジナ
ル(一度もダビングしていないもの)とダビング(量子
化インデックス62で記録・再生した後のデータ)につ
いてプロットしたものである。実線14がオリジナルの
関係を示し、破線15がダビングの関係を示す。目標の
総符号長は、水平の破線TQによって表されている。
At the time of dubbing, if the quantization index is determined by the above-described binary search, it becomes smaller than the previous one. An actual example is shown in FIG.
FIG. 4 is a graph in which the relationship between the quantization index and the total code length is plotted for the original (one that has never been dubbed) and the dubbing (data after recording / reproducing with the quantization index 62). The solid line 14 indicates the original relationship, and the broken line 15 indicates the dubbing relationship. The target total code length is represented by a horizontal dashed line TQ.

【0022】図4から分かるように、オリジナルは、量
子化インデックス62が目標の符号長に入る最小値であ
ったのに対し、ダビングは、量子化インデックス59が
最小値となっている。すなわち、バイナリーサーチの結
果をそのまま利用すると、量子化が以前の量子化インデ
ックスと不一致の59になってしまい、画質が劣化して
しまう。ダビングを繰り返すと画質の劣化が増大する。
これに対処する方法として、本願出願人は、先にバック
サーチという手法を提案している。
As can be seen from FIG. 4, in the original, the quantization index 62 is the minimum value within the target code length, whereas in the dubbing, the quantization index 59 is the minimum value. That is, if the result of the binary search is used as it is, the quantization becomes 59 which does not match the previous quantization index, and the image quality is deteriorated. When dubbing is repeated, deterioration of image quality increases.
As a method for dealing with this, the present applicant has previously proposed a technique called back search.

【0023】バックサーチとは、ダビングの場合、一度
記録・再生された画像に対して発生するDCT後のデー
タは、以前の量子化レベルの倍数の形になっていること
を利用したものである。量子化・逆量子化という操作
は、「割って、丸めて、掛ける」という操作であり、こ
の「掛ける」という操作のため、ダビング時のDCT処
理後のデータは、以前の記録・再生時の量子化レベルの
倍数の形となる。
The back search utilizes the fact that, in the case of dubbing, data after DCT generated for an image once recorded / reproduced is a multiple of the previous quantization level. . The operation of quantization / inverse quantization is an operation of “divide, round, and multiply”. Because of the operation of “multiply”, data after DCT processing at the time of dubbing is performed at the time of previous recording / reproduction. It takes the form of a multiple of the quantization level.

【0024】この点に着目して、先の出願では、バイナ
リーサーチで決定された量子化インデックスとそれより
大きなファクタ数個について量子化インデックスの剰余
の総和を求める。その中で極端に値が小さいものは、D
CT処理後のデータが前回の量子化レベルの倍数関係に
あるので、その最小剰余をあたえる量子化インデックス
が前回の量子化レベルである。極端に小さいものがなけ
れば以前に記録・再生された画像ではない、すなわちオ
リジナルの画像なので、バイナリーサーチで決まった量
子化インデックスをそのまま採用する。
Focusing on this point, in the earlier application, the sum of the remainder of the quantization index determined by the binary search and the quantization index for several factors larger than that is determined. Among them, the one with extremely small value is D
Since the data after the CT processing is in a multiple relation of the previous quantization level, the quantization index giving the minimum remainder is the previous quantization level. If there is no extremely small image, the image is not an image recorded and reproduced before, that is, an original image. Therefore, a quantization index determined by a binary search is used as it is.

【0025】具体例を示すと、図4と同じデータに対し
て、量子化インデックスと量子化レベルでの剰余の総和
との関係をオリジナルとダビングのそれぞれについてプ
ロットしたものを図5に示す。実線16がダビングであ
り、破線17がオリジナルである。この図5から分かる
ように、ダビングでは、量子化インデックスが62のと
ころで総剰余が小さくなっている。また、オリジナルの
方はバイナリーサーチの値をそのまま量子化レベルとし
て採用するのに対し、ダビングの方はバックサーチのと
き明らかな極小点が見つかるので、バックサーチの値を
量子化インデックスとして採用することになる。
As a specific example, FIG. 5 shows a plot of the relationship between the quantization index and the sum of the remainder at the quantization level for the same data as in FIG. 4 for the original and dubbing. The solid line 16 is dubbing, and the broken line 17 is original. As can be seen from FIG. 5, in dubbing, the total remainder is small at a quantization index of 62. Also, while the original uses the value of the binary search as it is as the quantization level, the dubbing uses the value of the back search as the quantization index because a clear minimum point is found during the back search. become.

【0026】このようにバックサーチは、ダビング時に
は非常に有効な手法であり、その回路構成は図6に示す
ようなものとなる。図6では、DCT係数データが入力
されるn個のセクションが並列的に設けられている。各
セクションには、量子化器31、逆量子化器32、減算
器33、絶対値化回路34および累算器35が設けられ
ている。
As described above, the back search is a very effective method at the time of dubbing, and its circuit configuration is as shown in FIG. In FIG. 6, n sections to which the DCT coefficient data is input are provided in parallel. Each section is provided with a quantizer 31, an inverse quantizer 32, a subtractor 33, an absolute value circuit 34, and an accumulator 35.

【0027】まず、量子化器31で変換符号化後の入力
データは、ある量子化インデックスによって決まる量子
化レベルで量子化される。次に逆量子化器32で、その
量子化レベルで逆量子化される。減算器3で、量子化・
逆量子化されたデータと入力データとの差を求める。こ
の差が量子化レベルで割った時の剰余となる。次に絶対
値化回路34で、この差を絶対値にし、それを累算器3
5で、シンクブロック単位で積算する。
First, the input data after the transform coding in the quantizer 31 is quantized at a quantization level determined by a certain quantization index. Next, the inverse quantizer 32 performs inverse quantization at the quantization level. In the subtractor 3, quantization and
Find the difference between the inversely quantized data and the input data. This difference is the remainder when divided by the quantization level. Next, the difference is made an absolute value by an absolute value conversion circuit 34,
In step 5, integration is performed in sync block units.

【0028】このような処理をバイナリーサーチで決定
した量子化インデックスとそれより大きな数点(すなわ
ち、入力量子化インデックスに対して、+1、+2、・
・・、+nした量子化インデックス)について、各セク
ションが並列に行なう。最小値検出セレクタ36は、並
列に求められた各量子化インデックスに対する剰余のう
ち明らかに他より小さいものがあった場合、この入力デ
ータはその量子化レベルの倍数関係にあると考えられる
ので、その量子化インデックスを出力する。もし明らか
に小さいものが存在しなければバイナリーサーチで決定
した量子化インデックスをそのまま出力する。
The above processing is performed by the quantization index determined by the binary search and several points larger than the quantization index (that is, +1, +2,.
.., + n) for each section in parallel. The minimum value detection selector 36 determines that the input data is considered to be a multiple of the quantization level if any of the remainders for the quantization indexes obtained in parallel is clearly smaller than the other. Output the quantization index. If there is no clearly small one, the quantization index determined by the binary search is output as it is.

【0029】[0029]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この先
に提案されている回路構成は、量子化器、逆量子化器を
多数必要とする。量子化器あるいは逆量子化器は通常、
乗算器とシフト回路で構成されるために、回路規模が大
きくなってしまい、IC等で実現するのは非常に困難で
ある。
However, the circuit configuration proposed above requires a large number of quantizers and inverse quantizers. A quantizer or inverse quantizer is usually
Since it is composed of a multiplier and a shift circuit, the circuit scale becomes large, and it is very difficult to realize it with an IC or the like.

【0030】従って、この発明の目的は、剰余それ自身
を求めるのではなく、それに代わるものとして、小数部
を求めることにより、小さなハードウエアの規模で同等
の性能を実現することができる量子化コントロール装置
および方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is not to obtain the remainder itself, but to obtain a decimal part instead of the remainder, thereby achieving the same quantization control with a small hardware scale. apparatus
And a method .

【0031】[0031]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、ディ
ジタルビデオ信号を直交変換および可変長付号化すると
もに、等長化単位の符号化出力のデータ量を目標値以
下に制御する量子化コントロール装置であって、直交変
換で発生した係数データが供給され、等長化単位の符号
化出力のデータ量を目標値以下とするための第1の量子
化情報を決定する手段と、係数データおよび第1の量子
化情報が供給され、第1の量子化情報と、それより大き
い数個の第2の量子化情報によって係数データのそれぞ
れを除算し、各除算結果の小数部を求め、小数部の等長
化単位の積算値を求める手段と、 積算値の値の中で明ら
かに小さい積算値の有無を検出し、明らかに小さい積算
値が存在する場合には、その積算値を生じさせる量子化
情報を選択し、明らかに小さい積算値が存在しない場合
には、第1の量子化情報を選択する量子化情報決定手段
とを備え、 量子化情報決定手段で選択された量子化情報
を、係数データを量子化するのに使用する量子化コント
ロール装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION claims 1 invention, the digital video signal to an orthogonal transformation and-coding with variable length <br/> and monitor, the target data amount of the coded output of equal length units A quantization control device for controlling coefficient data generated by orthogonal transformation to a value equal to or less than a target value, and for generating first quantization information for reducing a data amount of an encoded output of an equal length unit to a target value or less. Determining means, supplied with coefficient data and first quantization information, and divides each of the coefficient data by the first quantization information and several larger pieces of second quantization information; Find the decimal part of
Means for calculating the integrated value of the conversion unit, and
Detects the presence or absence of a small integrated value
The quantization, if any, that results in the integrated value
If you select information and there is no apparently small integrated value
Means for selecting first quantization information
And the quantization information selected by the quantization information determination means.
Is a quantization control device used to quantize coefficient data .

【0032】[0032]

【作用】データ量を目標値以下とするための最適な量子
化インデックスを受け取り、この量子化インデックスと
それより大きい数個の量子化インデックスによって、量
子化をそれぞれ行う。量子化の結果の小数部から前回の
量子化インデックスを決定することができる。従って、
逆量子化器が不要となり、構成をより簡単なものとでき
る。
The optimum quantization index for reducing the data amount to the target value or less is received, and quantization is performed by using this quantization index and several quantization indexes larger than the quantization index. The previous quantization index can be determined from the decimal part of the quantization result. Therefore,
The need for an inverse quantizer is eliminated, and the configuration can be simplified.

【0033】[0033]

【実施例】以下、この発明の一実施例について説明す
る。この発明は、主としてバックサーチに関するもので
あり、バイナリーサーチによって量子化インデックスを
求める処理は、上述の先の出願と同様の構成によってな
しうる。図7は、この発明において、量子化器として使
用される、乗算器とシフト回路とからなる構成を示す。
量子化器は演算として除算であるため、本来ならば除算
器を用いるところだが、除算器はハード的に大規模にな
るため、算器とシフト回路で実現することが多い。
An embodiment of the present invention will be described below. The present invention mainly relates to a back search, and a process of obtaining a quantization index by a binary search can be performed by a configuration similar to that of the above-mentioned earlier application. FIG. 7 shows a configuration including a multiplier and a shift circuit used as a quantizer in the present invention.
Since the quantizer is the division as a calculation, but it as used the divider would otherwise, divider to become hardware large, often implemented with adder and a shift circuit multiplication.

【0034】図7において、37は、DCTで発生した
係数データが供給される乗算器であり、乗算器37の出
力が次段のシフト回路38に供給される。乗算器37と
関連して量子化レベル乗数テーブル39が設けられ、シ
フト回路38と関連して量子化レベルシフト量テーブル
40が設けられている。これらのテーブルは、ROMに
より実現される。例えば、被乗数、乗数ともに16ビッ
トの乗算器37とシフト回路38を用いて量子化器を構
成するもの想定する。この時、量子化レベル=3だと
すると、入力データを3で割ることを実現すればいいの
であるから、乗算器37で43691(0AAABh)
を掛けて、18ビットシフトすることで実現できる。
In FIG. 7, reference numeral 37 denotes a multiplier to which coefficient data generated by the DCT is supplied. The output of the multiplier 37 is supplied to a shift circuit 38 at the next stage. A quantization level multiplier table 39 is provided in association with the multiplier 37, and a quantization level shift amount table 40 is provided in association with the shift circuit 38. These tables are realized by a ROM. For example, it is assumed that a quantizer is configured by using a multiplier 37 and a shift circuit 38 each having a 16-bit multiplicand and a multiplier. At this time, if it is assumed that the quantization level is 3, the division of the input data by 3 can be realized, so that the multiplier 37 requires 43691 (0AAABh).
, And shifting by 18 bits.

【0035】ここで通常は、このシフトした結果の小数
点以下の部分はせいぜい丸めに用いられる程度である
が、もし、入力データが量子化レベルの倍数である場合
はこの小数点以下の部分は0であり、そうでないときは
何らかの数となっている。従って、この小数点以下の部
分の総和を求めることによって、入力データの倍数関係
を判別できる。
Normally, the fractional part of the shifted result is used at most for rounding. However, if the input data is a multiple of the quantization level, the fractional part is 0. Yes, otherwise some number. Therefore, the multiple relationship of the input data can be determined by calculating the sum of the fractional parts.

【0036】このことに基づいたこの発明の一実施例の
回路構成を図8に示す。まず、変換符号化後の入力デー
タは絶対値化回路41で、すべて絶対値に変換される。
これは、倍数関係の判定には正負の情報が不要であるこ
と、絶対値にしておくと、後の計算が簡単になることを
考慮したものである。次に、乗算器42で、ある量子化
インデックスで量子化されるときと同様に乗算が施され
る。上述の3で割るという量子化の例でいえば4396
1を掛けることに相当する。この結果を小数点を揃える
ようにシフト回路43でシフトして小数点以下だけを取
り出す。図8では、省略されているが、図7における量
子化レベル乗数テーブルおよび量子化レベルシフト量テ
ーブルが乗算器42とシフト回路43とにそれぞれ関連
して設けられている。
FIG. 8 shows a circuit configuration of an embodiment of the present invention based on this. First, the input data after the conversion and encoding are all converted into absolute values by the absolute value conversion circuit 41.
This is in consideration of the fact that positive / negative information is not required for the determination of the multiple relationship, and that if the absolute value is set, the subsequent calculation is simplified. Next, in the multiplier 42, multiplication is performed in the same manner as when quantization is performed with a certain quantization index. In the example of quantization of dividing by 3 described above, 4396
This is equivalent to multiplying by one. The result is shifted by the shift circuit 43 so that the decimal point is aligned, and only the decimal part is extracted. Although not shown in FIG. 8, the quantization level multiplier table and quantization level shift amount table in FIG. 7 are provided in association with the multiplier 42 and the shift circuit 43, respectively.

【0037】次の絶対値化回路44で、この小数部に対
し一種の絶対値を求めるのに相当する次のような演算を
行なう。 f(x) =x (x<0.5) f(x) =1−x (x≧0.5)
In the next absolute value conversion circuit 44, the following operation corresponding to obtaining a kind of absolute value is performed on the decimal part. f (x) = x (x <0.5) f (x) = 1−x (x ≧ 0.5)

【0038】これは、例えば小数部が0.9であると
き、むしろ−0.1であったとみなして0.1とするた
めである。このようにして絶対値化された小数部を累算
器45によりシンクブロック単位で積算する。このよう
な処理をバイナリーサーチで決定した量子化インデック
スとそれより大きな数点(量子化インデックスに+1、
+2、・・・、+nした量子化インデックス)について
並列に行なう。
This is because, for example, when the decimal part is 0.9, it is rather assumed that the decimal part is -0.1 and the value is set to 0.1. The accumulator 45 accumulates the absolute value of the decimal part in sync block units. Such processing is performed by the quantization index determined by the binary search and several points larger than the quantization index (+1 is added to the quantization index,
+2,..., + N).

【0039】最大値検出・最小値検出セレクタ46で
は、並列に求められた各量子化インデックスに対する小
数積算値の最大を求める。シフト回路47により、この
値を半分にし、これと先ほどの各量子化インデックスに
対する小数積算値を最大値検出・最小値検出セレクタ4
6に入力し、最大値検出・最小値検出セレクタ46は、
これらの値の中で最小になるものの量子化インデックス
を出力する。
The maximum value detection / minimum value detection selector 46 calculates the maximum of the decimal integrated value for each quantization index obtained in parallel. This value is halved by the shift circuit 47, and this and the decimal integrated value for each quantization index are detected by the maximum value detection / minimum value detection selector 4.
6 and the maximum value detection / minimum value detection selector 46
The quantization index of the smallest of these values is output.

【0040】これは、次のように、以前のデータが量子
化・量子化したかどうかの判断をしていることに基づ
く。小数積算値の最小値が最大値の1/2以下であれ
ば、明らかに小さいとみなして、倍数関係があると判断
し、そうでなれば特定の倍数関係がないと判断する。
[0040] This is, as follows, based on the fact that previous data is the determination of whether the quantization and inverse quantization. If less than half of the minimum maximum values of the fractional accumulated value, apparently regarded as small, it is determined that multiple related, it is determined that there is no particular ploidy if Re Otherwise such only.

【0041】この判断を簡単に行なうために、最大値の
1/2をバイナリーサーチで決定した量子化インデック
スともに、最大値検出・最小値検出セレクタ46に入
れているのである。もし、最小値が最大値の1/2以下
であればその量子化インデックスが選ばれ、そうでない
時は、最大値の1/2が最小値となるのでその量子化イ
ンデックスが選ばれるのである。結局、最大値検出・最
小値検出セレクタ46の部分はすべての小数積算値のう
ちで最大値を求める回路と、すべての小数積算値のうち
で最小値をとるのは何番目かを求める回路と、その番号
に基づき量子化インデックスを出力するセレクタとの3
つから構成されている。
[0041] In order to make this determination easier is the quantization index to determine the 1/2 binary search of the maximum value and the monitor is placed in the maximum value detection and minimum value detection selector 46. If the minimum value is not more than 1/2 of the maximum value, the quantization index is selected. Otherwise, the quantization index is selected because 1/2 of the maximum value is the minimum value. In the end, the maximum value detection / minimum value detection selector 46 is composed of a circuit for obtaining the maximum value among all the decimal integrated values, and a circuit for obtaining the minimum value among all the decimal integrated values. And a selector for outputting a quantization index based on the number.
It is composed of one.

【0042】図9は、最大値検出・最小値検出セレクタ
46の一例である。最小値検出回路48は、入力される
小数積算値の中の最小値を検出し、この最小値が何番目
の量子化インデックスと対応するかを示すセレクト信号
を発生する。このセレクト信号に従って、セレクタ49
は、入力される量子化インデックスの中の所定のものを
選択的に出力する。また、小数積算値が最大値選択回路
50に供給される。最大値選択回路50は、小数積算値
の中の最大値を選択的に出力する。
FIG. 9 shows an example of the maximum value detection / minimum value detection selector 46. The minimum value detecting circuit 48 detects the minimum value among the input decimal integrated values, and generates a select signal indicating which quantization index the minimum value corresponds to. According to this select signal, the selector 49
Selectively outputs a predetermined one of the input quantization indices. Further, the decimal integrated value is supplied to the maximum value selection circuit 50. The maximum value selection circuit 50 selectively outputs the maximum value among the decimal integrated values.

【0043】この発明の一実施例の理解を容易とするた
めに、以下に具体的な値を用いてその動作を説明する。
1シンクブロックが3個のデータ(−12345,57
58,−10207)からなるものと仮定する。また、
量子化インデックスと乗算器の乗数およびシフト量は表
1のようであったとする。この表1の内容は、テーブル
としてROMに格納されている。
In order to facilitate understanding of one embodiment of the present invention, its operation will be described below using specific values.
One sync block is composed of three data (-12345, 57
58, -10207). Also,
It is assumed that the quantization index, the multiplier of the multiplier, and the shift amount are as shown in Table 1. The contents of Table 1 are stored in the ROM as a table.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】量子化・逆量子化を経ていない、すなわ
ち、オリジナルの場合を図10に示す。まず、絶対値化
回路41で絶対値化することにより、(12345,5
758,10207)となる。これ以降、並列に処理は
行なわれるので、最上段についてのみ説明する。他につ
いては量子化インデックスの値が異なるだけで全く同様
である。乗算器42では絶対値化されたデータに乗算を
施す。量子化インデックスが50だから表1より、乗数
140をデータに掛ける。その結果のデータは(172
8300,806120,1428980)となる。
FIG. 10 shows a case in which quantization and inverse quantization have not been performed, that is, an original case. First, the absolute value is converted by the absolute value conversion circuit 41 to (12345,5
758, 10207). Hereinafter, since the processing is performed in parallel, only the uppermost stage will be described. Others are exactly the same except that the value of the quantization index is different. The multiplier 42 multiplies the absolute value data. Since the quantization index is 50, the data is multiplied by a multiplier 140 according to Table 1. The resulting data is (172
8300, 806120, 1428980).

【0046】この乗算器42の乗算出力がシフト回路4
3でシフトされる。量子化インデックスが50であるか
らシフト量は14であるが、小数以下を8ビット取り出
すため14−8=6だけシフトして8ビットだけとると
(124,51,55)となる。次に、絶対値化回路4
4にて、上述の式で与えられる演算を施す。小数が8ビ
ットで表されるから0.5は128となる。従って、1
28以上のものは256から引くという演算を行なう。
この場合は128以上が無いので、絶対値化回路44の
出力データは(124,51,55)である。次にこの
データ系列を累算器5でシンクブロック単位で総和が求
められる。124+51+55=230となる。この2
30が量子化インデックス50に対する小数積算値であ
る。
The output of the multiplier 42 is supplied to the shift circuit 4
Shifted by three. Since the quantization index is 50, the shift amount is 14. However, if 8 bits are to be obtained by shifting by 14-8 = 6 in order to take out 8 bits below the decimal, (124, 51, 55) is obtained. Next, the absolute value conversion circuit 4
At 4, the arithmetic operation given by the above equation is performed. Since the decimal number is represented by 8 bits, 0.5 is 128. Therefore, 1
For those with 28 or more, subtraction from 256 is performed.
In this case, since there are no 128 or more, the output data of the absolute value conversion circuit 44 is (124, 51, 55). Next, the accumulator 5 calculates the total sum of the data series in sync block units. 124 + 51 + 55 = 230. This 2
30 is a decimal integrated value for the quantization index 50.

【0047】同様にして、量子化インデックス51に関
する小数積算値154、量子化インデックス52に関す
る184、量子化インデックス53に関する小数積算値
170、量子化インデックス54に関する小数積算値2
46、並びに量子化インデックス55に関する小数積算
値200が並列の各セクションによってそれぞれ求めら
れる。
Similarly, the decimal integral value 154 for the quantization index 51, 184 for the quantization index 52, the decimal integral value 170 for the quantization index 53, and the decimal integral value 2 for the quantization index 54
46, and a decimal integrated value 200 relating to the quantization index 55 is obtained by each of the parallel sections.

【0048】最大値検出・最小値検出セレクタ46は、
この小数積算値の中の最大値が246であることがわか
る。これは最小値が倍数関係にあるか否かの判断基準に
用いられる。最大値はシフト回路47によって、2で割
られ123とされる。この最大値の1/2が量子化イン
デックス50に対する小数積算値123として、他の小
数積算値とともに最大値検出・最小値検出セレクタ46
に入力される。最大値検出・最小値検出セレクタ46
は、この中で最小値をとる量子化インデックス出力す
る。今の場合は最小値が123であるため、対応する5
0が量子化インデックスとして出力される。これは最大
値の1/2(=123)が最小値(=154)より小さ
い、すなわち、明らかに小さいものが存在しないという
ことで、バイナリーサーチの量子化インデックス50が
選ばれたことに相当する。
The maximum value detection / minimum value detection selector 46
It can be seen that the maximum value of this decimal integrated value is 246. This is used as a criterion for determining whether or not the minimum value has a multiple relationship. The maximum value is divided by 2 into 123 by the shift circuit 47. One half of this maximum value is used as a decimal integrated value 123 with respect to the quantization index 50, together with other decimal integrated values, for the maximum value detection / minimum value detection selector 46.
Is input to Maximum value detection / minimum value detection selector 46
Outputs the quantization index that takes the minimum value among them. In this case, since the minimum value is 123, the corresponding 5
0 is output as the quantization index. This means that the half value (= 123) of the maximum value is smaller than the minimum value (= 154), that is, there is no clearly smaller value, so that the quantization index 50 of the binary search is selected. .

【0049】次に、入力データ量子化インデックス5
1で量子化・量子化した場合、すなわち、ダビング時
について考える。入力データ系列は、図11に示すよう
に、量子化・量子化により(−12349,574
7,−101478)となる。以下、上述と同様に、乗
算器41、シフト回路43、絶対値化回路44および累
算器45が動作する。
Next, the input data is converted to a quantization index 5
Consider the case where quantization / inverse quantization is performed at 1, that is, at the time of dubbing. As shown in FIG. 11, the input data sequence is (-12349,574) by quantization and inverse quantization.
7, -101478). Thereafter, the multiplier 41, the shift circuit 43, the absolute value conversion circuit 44, and the accumulator 45 operate as described above.

【0050】その結果、最大値検出・最小値検出セレク
タ46に対しては、量子化インデックス50に関する小
数積算値223、量子化インデックス51に関する小数
積算値2、量子化インデックス52に関する小数積算値
220、量子化インデックス53に関する小数積算値1
25、量子化インデックス54に関する小数積算値22
5、量子化インデックス55に関する小数積算値253
が入力される。最大値検出・最小値検出セレクタ46
は、この中の最大値253を検出し、出力する。この最
大値は、シフト回路47で1/2されて、量子化インデ
ックス50に関する小数積算値126として、再び最大
値検出・最小値検出セレクタ46に入力される。今の場
合は最小値が2であるため、対応する51が量子化イン
デックスとして出力される。
As a result, for the maximum value detection / minimum value detection selector 46, the decimal integrated value 223 for the quantization index 50, the decimal integrated value 2 for the quantization index 51, the decimal integrated value 220 for the quantization index 52, Decimal integrated value 1 relating to quantization index 53
25, decimal integrated value 22 relating to quantization index 54
5. Decimal integrated value 253 related to quantization index 55
Is entered. Maximum value detection / minimum value detection selector 46
Detects and outputs the maximum value 253 among them. This maximum value is halved by the shift circuit 47 and input to the maximum value detection / minimum value detection selector 46 again as a decimal integrated value 126 relating to the quantization index 50. In this case, since the minimum value is 2, the corresponding 51 is output as the quantization index.

【0051】以上のようにしてオリジナルではバイナリ
ーサーチの決定した量子化インデックスがそのまま決定
量子化インデックスとして出力され、ダビング時には倍
数関係になるような量子化インデックスが出力される。
As described above, in the original, the quantization index determined by the binary search is output as it is as the determined quantization index, and a quantization index that has a multiple relationship during dubbing is output.

【0052】[0052]

【発明の効果】この発明は、第1世代はもとより、量子
化インデックスの情報を受け取ることができないような
マルチジェネレーションにおいても、DCT係数データ
から最適な量子化インデックスを決定することができ、
画質の劣化を防ぐことができる。
According to the present invention, the optimum quantization index can be determined from the DCT coefficient data not only in the first generation but also in the multi-generation where the information of the quantization index cannot be received.
Image quality can be prevented from deteriorating.

【0053】また、この発明は、バックサーチのための
回路規模を先に提案されているものと比べて非常に小さ
いものとできる。その理由としては、下記のことを挙げ
ることができる。第1に、先に提案されている構成と比
べて、逆量子化器が不要とでき、従って、乗算器および
シフト回路の数が1/2で済む。特に、乗算器は多くの
ゲートを必要とし、乗算器を減少できることは、回路規
模を小さくするうえで効果的である。第2に、記録系と
再生系を分離してIC化した場合、先に提案されている
構成は、記録系にも逆量子化用のROMを必要とした
が、この発明は、量子化のROMだけを記録系に設けれ
ば良い。第3に、先に提案されている構成は、剰余を求
めるための減算器を必要としたが、この発明は不要であ
る。第4に、先に提案されている構成では、剰余が明ら
かに小さいことを判別する回路の実現が困難であったの
に対して、この発明は、きわめて簡単である。
Further, according to the present invention, the circuit scale for the back search can be made very small as compared with the previously proposed one. The following can be cited as the reason. First, as compared with the previously proposed configuration, an inverse quantizer is not required, and therefore, the number of multipliers and shift circuits is reduced to half. In particular, a multiplier requires a large number of gates, and reducing the number of multipliers is effective in reducing the circuit scale. Second, when the recording system and the reproduction system are separated and integrated into an IC, the previously proposed configuration requires a ROM for inverse quantization also in the recording system. Only the ROM needs to be provided in the recording system. Third, the previously proposed arrangement required a subtractor to find the remainder, but the invention is not required. Fourth, in the configuration proposed above, it is difficult to realize a circuit for determining that the remainder is clearly small, whereas the present invention is extremely simple.

【0054】一例として、バックサーチを行なう点数と
してn=10としたものをデジタルVTR用ICとして
実現した。ゲート規模はおよそ3万ゲートで実現でき
た。これは、先に提案されているものに比べて1/2以
下(見積もり)のゲート規模である。
As an example, a digital VTR IC having n = 10 as the number of points for performing the back search is realized. The gate size was able to be realized with about 30,000 gates. This is a gate size of 以下 or less (estimated) as compared with the previously proposed one.

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

【図1】この発明を適用できるディジタルVTRの記録
系のブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram of a recording system of a digital VTR to which the present invention can be applied.

【図2】この発明を適用できるディジタルVTRの再生
系のブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of a reproduction system of a digital VTR to which the present invention can be applied.

【図3】量子化インデックスと総符号長の関係の一例を
示す略線図である。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a relationship between a quantization index and a total code length.

【図4】量子化インデックスと総符号長の関係をオリジ
ナルおよびダビングについてそれぞれ示す略線図であ
る。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a relationship between a quantization index and a total code length for original and dubbing, respectively.

【図5】量子化インデックスと総剰余の関係をオリジナ
ルおよびダビングについてそれぞれ示す略線図である。
FIG. 5 is a schematic diagram showing a relationship between a quantization index and a total remainder for original and dubbing, respectively.

【図6】先に提案されているバックサーチのための構成
を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration for a previously proposed back search.

【図7】量子化器の一例のブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a quantizer.

【図8】この発明が適用された量子化コントロール回路
の一例のブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a quantization control circuit to which the present invention is applied;

【図9】この発明の一実施例の一部のブロック図であ
る。
FIG. 9 is a partial block diagram of one embodiment of the present invention.

【図10】この発明の一実施例の動作説明のためのブロ
ック図である。
FIG. 10 is a block diagram for explaining the operation of one embodiment of the present invention.

【図11】この発明の一実施例の動作説明のためのブロ
ック図である。
FIG. 11 is a block diagram for explaining the operation of one embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 DCT回路 3 量子化コントロール回路 4 量子化器 5 可変長符号化器 41 絶対値化回路 42 乗算器 45 累算器 46 最大値検出・最小値検出セレクタ 2 DCT circuit 3 Quantization control circuit 4 Quantizer 5 Variable length encoder 41 Absolute value circuit 42 Multiplier 45 Accumulator 46 Maximum value detection / minimum value detection selector

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 ディジタルビデオ信号を直交変換および
可変長付号化するとともに、等長化単位の符号化出力の
データ量を目標値以下に制御する量子化コントロール
であって、 上記直交変換で発生した係数データが供給され、等長化
単位の符号化出力のデータ量を目標値以下とするための
第1の量子化情報を決定する手段と、 上記係数データおよび上記第1の量子化情報が供給さ
れ、上記第1の量子化情報と、それより大きい数個の
2の量子化情報によって上記係数データのそれぞれを除
算し、各除算結果の小数部を求め、上記小数部の上記等
長化単位の積算値を求める手段と、 上記積算値の値の中で明らかに小さい積算値の有無を検
出し、上記明らかに小さい積算値が存在する場合には、
その積算値を生じさせる量子化情報を選択し、上記明ら
かに小さい積算値が存在しない場合には、上記第1の量
子化情報を選択する量子化情報決定手段とを備え、 上記量子化情報決定手段で選択された量子化情報を、上
記係数データを量子化するのに使用する 量子化コントロ
ール装置
[Claim 1] When orthogonal transform and-coding with a variable length digital video signal and monitor, quantization control instrumentation for controlling the data amount of the coded output of equal length units below the target value
The coefficient data generated by the orthogonal transform is supplied, and the data amount of the encoded output of the equal length unit is set to be equal to or less than the target value.
Means for determining a first quantization information, the coefficient data and the first quantization information is supplied, the a first quantization information, few a larger first
The second quantization information by dividing each of the coefficient data, determine the fractional part of the division result, the like of the decimal part
Means for calculating the integrated value of the lengthening unit and the presence or absence of an apparently smaller integrated value among the above integrated values are detected.
If there is an apparently small integrated value,
Select the quantization information that produces the integrated value, and
If there is no smaller integrated value, the first amount
And a quantization information determining means for selecting the coca information, quantization information selected by the quantization information determining unit, the upper
A quantization control device used to quantize the coefficient data .
【請求項2】 請求項1に記載の量子化コントロール
であって、上記量子化情報決定 手段は、係数データを絶対値化する
手段と、上記絶対値化手段と結合されたn個の乗算手段
と、上記乗算手段とそれぞれ結合されたシフト手段と、
入力された上記第1の量子化情報と上記第2の量子化情
のそれぞれに基づいて、上記乗算手段に対する乗数お
よび上記シフト手段に対するシフト量指示信号を発生す
る手段と、上記シフト手段とそれぞれ結合された絶対値
化手段と、上記絶対値化手段とそれぞれ結合され、上記
積算値を生成するための累算手段と、上記累算手段の出
力中の最大値を選択的に出力するとともに、最小値を検
出し、検出された最小値と対応する量子化情報を選択的
に出力する最大値検出・最小値検出セレクタ手段と、上
記最大値を1/2した値と上記第1の量子化情報を上記
セレクタ手段に与えるための手段とからなることを特徴
とする量子化コントロール装置
2. The quantization control device according to claim 1,
Wherein the quantization information determination means comprises: means for converting coefficient data into an absolute value; n number of multiplication means coupled to the absolute value means; and shift means respectively coupled to the multiplication means. ,
Means for generating a multiplier for the multiplying means and a shift amount indicating signal for the shifting means based on each of the inputted first quantization information and the second quantizing information ; and absolute value means which is coupled respectively to the above absolute value means, selectively outputs the accumulation means for generating the <br/> integrated value, the maximum value in the output of the accumulator means as well as to detect the minimum value, and maximum value detection and minimum value detection selector means quantization information corresponding to the detected minimum value to output selectively, the value and the first in which the maximum value 1/2 to quantization control apparatus of the quantization information, characterized in that it consists of a means for providing to said selector means.
【請求項3】 ディジタルビデオ信号を直交変換および
可変長付号化すると ともに、等長化単位の符号化出力の
データ量を目標値以下に制御する量子化コントロール方
法であって、 上記直交変換で発生した係数データが供給され、等長化
単位の符号化出力のデータ量を目標値以下とするための
第1の量子化情報を決定するステップと、 上記係数データおよび上記第1の量子化情報が供給さ
れ、上記第1の量子化情報と、それより大きい数個の第
2の量子化情報によって上記係数データのそれぞれを除
算し、各除算結果の小数部を求め、上記小数部の上記等
長化単位の積算値を求めるステップと、 上記積算値の値の中で明らかに小さい積算値の有無を検
出し、上記明らかに小さい積算値が存在する場合には、
その積算値を生じさせる量子化情報を選択し、上記明ら
かに小さい積算値が存在しない場合には、上記第1の量
子化情報を選択する量子化情報決定ステップとを備え、 上記量子化情報決定ステップで選択された量子化情報
を、上記係数データを量子化するのに使用する量子化コ
ントロール方法。
3. An orthogonal transform of a digital video signal.
Both when-coding with variable length, of equal length unit of encoded output
Quantization control method to control data amount below target value
The coefficient data generated by the orthogonal transformation is supplied and equalized.
To reduce the amount of encoded output data per unit to or below the target value.
Determining first quantization information; providing the coefficient data and the first quantization information;
And the first quantization information and several larger
Each of the coefficient data is divided by two pieces of quantization information.
Calculate the decimal part of each division result, and calculate the decimal part
Calculating the integrated value of the lengthening unit, and detecting whether there is an apparently small integrated value among the integrated values.
If there is an apparently small integrated value,
Select the quantization information that produces the integrated value, and
If there is no smaller integrated value, the first amount
And a quantization information determining step of selecting coca information, quantization information selected by the quantization information determining step
Is the quantization code used to quantize the coefficient data.
Control method.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8238423B2 (en) 2007-09-12 2012-08-07 Sony Corporation Image processing apparatus and method
US8270745B2 (en) 2008-06-27 2012-09-18 Sony Corporation Image processing device and image processing method
US8270744B2 (en) 2008-06-27 2012-09-18 Sony Corporation Image processing apparatus and image processing method
US8369403B2 (en) 2007-09-12 2013-02-05 Sony Corporation Image processing device and image processing method
US8374451B2 (en) 2008-06-27 2013-02-12 Sony Corporation Image processing device and image processing method for reducing the circuit scale
US8509556B2 (en) 2007-09-12 2013-08-13 Sony Corporation Image coding apparatus and image coding method to generate a targeted amount of code
US8731052B2 (en) 2008-06-27 2014-05-20 Sony Corporation Image processing device and image processing method with feedback control

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100599017B1 (en) * 1996-12-12 2006-12-13 소니 가부시끼 가이샤 Image data compression device and method
US6909812B1 (en) * 2000-07-13 2005-06-21 Lucent Technologies Inc. Methods and apparatus for nearly lossless-concatenated block transform coding
US7088776B2 (en) 2002-07-15 2006-08-08 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for variable accuracy inter-picture timing specification for digital video encoding
US6728315B2 (en) 2002-07-24 2004-04-27 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for variable accuracy inter-picture timing specification for digital video encoding with reduced requirements for division operations
US8254461B2 (en) 2002-07-24 2012-08-28 Apple Inc. Method and apparatus for variable accuracy inter-picture timing specification for digital video encoding with reduced requirements for division operations
JP2007215225A (en) * 2007-04-04 2007-08-23 Sony Corp Quantization controller, quantization control method, encoding controller and encoding control method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8238423B2 (en) 2007-09-12 2012-08-07 Sony Corporation Image processing apparatus and method
US8369403B2 (en) 2007-09-12 2013-02-05 Sony Corporation Image processing device and image processing method
US8509556B2 (en) 2007-09-12 2013-08-13 Sony Corporation Image coding apparatus and image coding method to generate a targeted amount of code
US8270745B2 (en) 2008-06-27 2012-09-18 Sony Corporation Image processing device and image processing method
US8270744B2 (en) 2008-06-27 2012-09-18 Sony Corporation Image processing apparatus and image processing method
US8374451B2 (en) 2008-06-27 2013-02-12 Sony Corporation Image processing device and image processing method for reducing the circuit scale
US8731052B2 (en) 2008-06-27 2014-05-20 Sony Corporation Image processing device and image processing method with feedback control

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