JPH0216887A - Picture encodor - Google Patents
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Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明け、画像を効率良く伝送するのに有効な画像符号
化装置に関し、特に、画像を符号化する際、符号化を縮
小画像サイズとオリジナルサイズとの複数段構成とする
ことにより、復号を途中の段階で打切れば低解像度の画
像を、また、復号を最終段階まで進めれば高解像度の画
像を再生可能とする画像符号化装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an image encoding device that is effective for efficiently transmitting images, and in particular, when encoding an image, the encoding is performed with a reduced image size. By using a multi-stage configuration with the original size, an image encoding device that can reproduce low-resolution images by aborting decoding at an intermediate stage, and can reproduce high-resolution images by proceeding with decoding to the final stage. Regarding.
従来、知られている画像符号化技術としては、下記の文
献に開示されたものが知られている。As conventionally known image encoding techniques, those disclosed in the following documents are known.
(1)“Transmj、ss]on of HD T
V signalSunder140 MbG/s
usjng a 5ub−band Dcconlp。(1) “Transmj, ss] on of HD T
V signal Sunder140 MbG/s
usjng a 5ub-band Dcconlp.
sN、j、on and r)1screte
Co5jne TransformCodj ng”
(2nd Internatj、onal Works
hopon Signa] Processj、ng
of F(D T V、vol、])(2)「階層構造
を有する直交変換符号化の一検討」(昭和60年度電子
通信学会情報・システム部門全国大会予稿201)
上記文献(1)に示されている技術は、両信号に水平、
垂直方向のフィルタを施し、画信号を、1)水平、垂直
方向ともに低周波成分
2)水平方向のみ低周波成分
3)垂直方向のみ低周波成分
4)水平、垂直方向ともに低周波成分
の4成分に分離して、水平、垂直方向ともに低周波な成
分についてはDCT符号化し、他の3成分についてはi
子化、ランレングス符号化するものである。ここで、
rl C’rとは、離散コサイン変換(Djscret
CCosjr+eTransform)の略である。sN, j, on and r) 1screte
Co5jne TransformCodj ng”
(2nd Internatj, onal Works
hopon Signa] Processj, ng
of F (D TV, vol, ]) (2) "A Study of Orthogonal Transform Coding with a Hierarchical Structure" (Preliminary Papers for the 1985 IEICE Information and Systems Division National Conference 201) As shown in the above document (1) The technology used is horizontal to both signals,
A vertical filter is applied to convert the image signal into four components: 1) Low frequency components in both the horizontal and vertical directions 2) Low frequency components only in the horizontal direction 3) Low frequency components only in the vertical direction 4) Low frequency components in both the horizontal and vertical directions The low-frequency components in both the horizontal and vertical directions are DCT encoded, and the other three components are
It is used for childization and run-length encoding. here,
rl C'r is a discrete cosine transform (Djscret
CCosjr+eTransform).
また、−]二二叉文献2)に示されている技術は、画像
をnXn画素のブロックで直交変換し、その直交変換係
数の低周波成分にあたるmXm個の係数を逆変換して縮
小画像を得、その縮小画像を再度nXn画素のブロック
で直交変換し、低周波成分のmXm個の係数の逆変換を
定められた回数繰り返し、最後に、直交変換係数と途中
段階の画像の直交変換係数のIr1×m以外の高周波成
分にあたる係数を量子化し符号化するものである。In addition, the technique shown in the document 2) orthogonally transforms an image in blocks of nXn pixels, and inversely transforms mXm coefficients corresponding to the low frequency components of the orthogonal transform coefficients to create a reduced image. Then, the reduced image is orthogonally transformed again using a block of nXn pixels, the inverse transformation of the mXm coefficients of the low frequency component is repeated a predetermined number of times, and finally, the orthogonal transform coefficients and the orthogonal transform coefficients of the intermediate image are Coefficients corresponding to high frequency components other than Ir1×m are quantized and encoded.
しかしながら、上記従来技術には、下記の如き問題点が
あった1゜
すなわち、1−記文献(1)に示されている技術では、
動き補償等の時間軸」―の相関を利用していないため、
符号化効率2両品質が充分でないという問題点があり、
また、高周波成分もランレングス符号化しているため、
符号化効率が充分」二がらないという問題かぁ−〕だ。However, the above-mentioned conventional technology has the following problems.1゜In other words, the technology shown in Document (1)
Because it does not utilize the correlation between the time axis for motion compensation, etc.
There is a problem that the encoding efficiency and quality are not sufficient.
In addition, since high frequency components are also run-length encoded,
The problem is that the encoding efficiency is sufficient.
一方、」二叉文献(2)に示されている技術では、途中
段階の縮小画像は、直交変換係数の低周波にあたる部分
を逆変換したものであるため、ブロックノイズが発生し
やすく、また、上記文献(1)に示されている技術と同
様に、動き補償を利用していないため、充分な符号化効
率が得られないという問題があった。On the other hand, with the technique shown in the "Fukui Reference (2)," the reduced image at an intermediate stage is obtained by inversely transforming the low frequency part of the orthogonal transform coefficient, so block noise is likely to occur. Similar to the technique shown in the above-mentioned document (1), since motion compensation is not used, there is a problem that sufficient encoding efficiency cannot be obtained.
本発明は」二叉事情に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、従来の技術における」二連の如き問題
点を解消し、縮小画像上で動き補償を行うことで時間軸
」二の相関を利用することによって、符号化効率を向上
させた画像符号化装置を提供することにある。また、他
の目的は、高周波成分についても直交変換符号化を施す
ことにより、符号化効率を向−]−させた画像符号化装
置を提供することにある。The present invention has been made in view of the two-pronged situation, and its purpose is to solve the problems of the conventional technology, such as the two-pronged problem, and to compensate for the time axis by performing motion compensation on a reduced image. An object of the present invention is to provide an image encoding device that improves encoding efficiency by utilizing the second correlation. Another object of the present invention is to provide an image encoding device that improves encoding efficiency by performing orthogonal transform encoding also on high frequency components.
本発明の上述の目的は、入力された画信号から低周波成
分画信号を生成し、該低周波成分画信号を予め定められ
た方法でサブサンプリングして縮小画信号を生成し、該
縮小画信号を離散直交変換して該直交変換係数を量子化
することにより、画信号を符号化する画像符号化装置に
おいて、時間的に連続する上記縮小画借りの2両像間で
、時間的に前の両信号から現在の両信号を予測して予測
側信じを生成し、現在の縮小画信号との動き差分を生成
する動き補償回路を設けて、該動き補償回路により生成
した動き差分画信号を離散直交変換し、まず、縮小画信
号の部分のみを可変長符号化回路により符号化し、その
後、」二叉縮小画信号を復号して内挿拡大処理を行って
得た拡大復号画信号と原画信号の差分に基づき高周波成
分画信号を生成し、該高周波成分画信号を離散直交変換
して」二叉1丁変長符号化回路により符号化する如く構
成したことを特徴とする画像符号化装置、または、」二
叉各手段に加えて、時間的に前の両信号から現在の両信
号を予測して予測両信号を生成し、現在の高周波成分両
信号との動き差分を生成する動き補償回路を設けて、高
周波成分画信号についても連続する2画信号間で動き補
償を行うことを特徴とする画像符号化装置によって達成
される。The above-mentioned object of the present invention is to generate a low frequency component image signal from an input image signal, subsample the low frequency component image signal in a predetermined method to generate a reduced image signal, and generate a reduced image signal. In an image encoding device that encodes an image signal by performing discrete orthogonal transform on a signal and quantizing the orthogonal transform coefficients, it is possible to perform a discrete orthogonal transform on a signal and quantize the orthogonal transform coefficients. A motion compensation circuit is provided which predicts both current signals from both signals to generate a prediction side belief, and generates a motion difference from the current reduced picture signal, and a motion difference picture signal generated by the motion compensation circuit. After performing discrete orthogonal transformation, first, only the reduced image signal part is encoded by a variable length encoding circuit, and then the enlarged decoded image signal obtained by decoding the bifurcated reduced image signal and performing interpolation enlargement processing and the original image. An image encoding device characterized in that it is configured to generate a high-frequency component image signal based on a signal difference, perform discrete orthogonal transform on the high-frequency component image signal, and encode it using a two-prong variable-length encoding circuit. , or, in addition to the two-pronged means, motion compensation that predicts the current two signals from the temporally previous two signals to generate the predicted two signals, and generates a motion difference with the current high frequency component two signals. This is achieved by an image encoding apparatus characterized in that a circuit is provided to perform motion compensation between two consecutive image signals even for high-frequency component image signals.
本発明に係る画像符号化装置においては、低周波成分画
信はもしくは低周波成分画信号と高周波成分画信号につ
いて、時間的に連続する2画信号間で動き補償を行って
動き差分画信月を生成し、この動き差分側信じを直交変
換・量子化して可変長符号化することにより、符は化効
率を大幅に向」ニさせるとともに、復し・の程度に対応
して、低解像度画像から高解像度画像までの多段階の画
像を得ることを可能としたものである。In the image encoding device according to the present invention, the low frequency component image signal or the low frequency component image signal and the high frequency component image signal are subjected to motion compensation between two temporally continuous image signals to obtain a motion difference image signal. By orthogonally transforming, quantizing, and variable-length encoding the motion difference side, we can greatly improve the code encoding efficiency, and also create low-resolution images corresponding to the degree of decoding. This makes it possible to obtain multi-stage images ranging from high-resolution images to high-resolution images.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は、本発明の一実施例を示す画像符号化装置のブ
ロック構成図である。図中、1−は画信号入力端子、2
はローパスフィルタ(LPF)、3は例えば、縦横2画
素に1画素を抽出する如きサブサンプリング回路(SS
)、4および1oは前述のDCT回路(DCT)、5お
よび11は量子化器(Q)、6はフレームメモリ(FM
)、7は詳細を後述する動き補償回路(MC)、8およ
び]2は可変長符号化回路(vr=c)、9は詳細を後
述する内挿拡大回路(TI〕)を示している。FIG. 1 is a block diagram of an image encoding device showing an embodiment of the present invention. In the figure, 1- is an image signal input terminal, 2
3 is a low-pass filter (LPF), and 3 is a sub-sampling circuit (SSS) that extracts one pixel every two pixels vertically and horizontally.
), 4 and 1o are the aforementioned DCT circuits (DCT), 5 and 11 are quantizers (Q), and 6 is a frame memory (FM
), 7 is a motion compensation circuit (MC) whose details will be described later, 8 and ]2 are variable length encoding circuits (vr=c), and 9 is an interpolation expansion circuit (TI) whose details will be described later.
動き補償は、例えば、両信号を予め定められた複数画素
から成るブロックに分割し、そのブロックに含まれる一
部の画素と符号化済みの過去の画像のブロックとの間で
、ある定められた範囲でブロックマツチングを行い、ブ
ロック間の誤差が最も小さくなるブロック間から、ブロ
ックが動いた方向を示す動きベクトルを求めるものであ
る。誤差の小さくなるブロックから、現在の画像の予測
画像が構成でき、この予測画像と現在の画像との差分画
像と、上記動きベクトルを符号化することで、動画像を
効率的に符号化することができる。Motion compensation, for example, divides both signals into blocks consisting of a predetermined number of pixels, and calculates a predetermined value between some of the pixels included in the block and a block of the previously encoded image. Block matching is performed within the range, and a motion vector indicating the direction in which the block moved is determined from between the blocks where the error between the blocks is the smallest. A predicted image of the current image can be constructed from blocks with smaller errors, and a moving image can be efficiently encoded by encoding the difference image between this predicted image and the current image and the above-mentioned motion vector. I can do it.
第2図は、」二叉動き補償回路7の具体的構成例を示す
図であり、2X2ブロツク、±1を検出範囲とする動き
補償回路を示すものである。図中、33〜46はシフ1
〜レジスタ(S R)、47〜64は差分の絶対値を求
める絶対値差分回路(DF)、65〜73および83〜
旧は加算回路(AD)、74〜82は遅延回路(+)L
)を示している。以下、本回路の動作を説明する。FIG. 2 is a diagram showing a specific example of the configuration of the two-pronged motion compensation circuit 7, and shows a motion compensation circuit having a detection range of 2×2 blocks and ±1. In the figure, 33 to 46 are Schiff 1
~Registers (SR), 47-64 are absolute value difference circuits (DF) that calculate the absolute value of the difference, 65-73 and 83-
The old one is an adder circuit (AD), and the ones from 74 to 82 are delay circuits (+)L.
) is shown. The operation of this circuit will be explained below.
31から、符号化済みの過去の両信号が3ラインずつ入
力され、シフトレジスタ33〜44に入力される。また
、32からは、現在の両信号のラインが入力され、シフ
l−レジスタ45.46に入力される。絶対値差分回路
47では、シフトレジスタ33とシフトレジスタ45の
内容の差分の絶対値が求められ、絶対値差分回路48で
は、シフ1−レジスタ34とシフトレジスタ46の内容
の差分の絶対値が求められる。31, both encoded past signals are input three lines at a time, and are input to shift registers 33-44. Further, from 32, the current lines of both signals are inputted, and inputted to shift registers 45 and 46. The absolute value difference circuit 47 calculates the absolute value of the difference between the contents of the shift register 33 and the shift register 45, and the absolute value difference circuit 48 calculates the absolute value of the difference between the contents of the shift register 34 and the shift register 46. It will be done.
絶対値差分回路49〜64でも、同様である。The same applies to the absolute value difference circuits 49 to 64.
加算回路65では、絶対値差分回路47と絶対値差分回
路48の出力が加算される。加算回路66〜73でも、
同様である。M延回路74では、加算回路65の出力を
、1ライン分遅らせる。遅延回路75〜82でも、同様
である。加算回路83ては、加算回路65の出力とこれ
を1ライン遅延させた遅延回路74の出力とが加算され
、水平、垂直に−1ずつずれたブロックに対する絶対値
差分の和が求められる。加算回路84では、加算回路6
6の出力と遅延回路75の出力とが加算され、水平に○
、垂直に−1ずれたブロックに対する絶対値差分の和が
求められる。In the adder circuit 65, the outputs of the absolute value difference circuit 47 and the absolute value difference circuit 48 are added. Even in the adder circuits 66 to 73,
The same is true. The M delay circuit 74 delays the output of the adder circuit 65 by one line. The same applies to delay circuits 75 to 82. The adder circuit 83 adds the output of the adder circuit 65 and the output of the delay circuit 74 which is delayed by one line, and calculates the sum of absolute value differences for blocks shifted horizontally and vertically by -1. In the adder circuit 84, the adder circuit 6
The output of 6 and the output of delay circuit 75 are added, and horizontally ○
, the sum of absolute value differences for blocks vertically shifted by -1 is calculated.
同様に、加算回路85〜91でも、各ブロックに対する
絶対値差分和が求められる。動きベクトル検出部92で
は、この結果から、3X3=9個のブロックのうち、最
も絶対値差分和が小さくなるものを検出して、動きベク
トルの方向を93に出方する。Similarly, the adder circuits 85 to 91 also calculate the sum of absolute differences for each block. Based on this result, the motion vector detection unit 92 detects the block with the smallest sum of absolute differences among the 3×3=9 blocks, and determines the direction of the motion vector as 93.
」二叉動き補償回路7により求められた動きバク1ヘル
の方向はフレームメモリ6に送られ、フレームメモリ6
では、これに基づいて、先にフレームメモリ6に蓄えら
れていた画像を並べ替え、現在の画像に近しものにする
。すなわち、第1図において、aを現在の画像、bを符
号化済みの画像とすれば、bをaに近くなるように変形
したものがCとなる。” The direction of the motion back 1 hell determined by the two-pronged motion compensation circuit 7 is sent to the frame memory 6;
Now, based on this, the images previously stored in the frame memory 6 are rearranged to be similar to the current image. That is, in FIG. 1, if a is a current image and b is an encoded image, then C is the image obtained by transforming b so that it becomes closer to a.
第3図は、」二叉内挿拡大回路9の動作例を示す図であ
り、図において、口〜口がサブサンプルされ符号化され
た画素とすれば、
■=(口十口)/2
■=(口十口)/2
■=(ロ十ロ十口十m)/4
の如く、内挿拡大を行う機能を有する。FIG. 3 is a diagram showing an example of the operation of the two-pronged interpolation and expansion circuit 9. In the figure, if mouth to mouth are subsampled and encoded pixels, ■=(mouth to mouth)/2 It has a function to perform interpolation and expansion, as shown in the following formula: (1) = (10 mouths) / 2 (2) = (10 m) / 4.
上述の如く構成された本実施例の画像符号化装置の動作
は、下記の通りである。The operation of the image encoding apparatus of this embodiment configured as described above is as follows.
画信号入力端子1から入力された両信号は、順次、ロー
パスフィルタ2に送られ、低周波画像を生成する。その
後、サブサンプリング回路3て。Both signals input from the image signal input terminal 1 are sequentially sent to a low-pass filter 2 to generate a low-frequency image. After that, sub-sampling circuit 3.
例えば、前述の如く、縦横2画素に1画素ずつ抽出する
というようなサブサンプルが行われる。このとき、既に
、画信号から高周波成分が除かれているので、モアレ等
の劣化は生しない。For example, as described above, sub-sampling is performed in which one pixel is extracted every two pixels vertically and horizontally. At this time, since high frequency components have already been removed from the image signal, deterioration such as moiré does not occur.
例えば、HD T Vと普通のゴ■を考慮すれば、HD
T Vではライン数1125.サンプル数2200で
あり、普通のTVではライン数525.サンプル数85
8程度となる。本サブサンプリング回路3で、垂直方向
には1125→525変換、水平方向には2200→8
58変換を行うようにすれば、I−I D T V画信
号を符号化して得られたビット系列の途中までを復号化
することにより、普通のTVirlii像を再生できる
ことになる。For example, if we consider HD TV and ordinary Go
TV has 1125 lines. The number of samples is 2200, and the number of lines on a regular TV is 525. Number of samples: 85
It will be about 8. This sub-sampling circuit 3 converts 1125 → 525 in the vertical direction and 2200 → 8 in the horizontal direction.
If F.58 conversion is performed, a normal TVirlii image can be reproduced by decoding up to the middle of the bit sequence obtained by encoding the I-I D TV image signal.
このような1125→525変換、 2200→858
変換は、直接サブサンプリングにより行っても良いし、
また、1゛1「述の如く、縦横172にサブサンプリン
グして得られた562 X ] Ionの画像の中央部
分の525×858の部分を切出して縮小画像を生成し
、残りの部分を高周波成分画像を符号化する前に符号化
するようにして実現しても良い。1125→525 conversion like this, 2200→858
The conversion may be performed by direct subsampling, or
In addition, as described above, a 525 x 858 part in the center of the 525 x 858 image obtained by subsampling vertically and horizontally is cut out to generate a reduced image, and the remaining part is used as a high-frequency component. It may also be realized by encoding the image before encoding it.
」二叉サブサンプリング回路3で生成された縮小画像は
、フレー11メモリ6に菩えられている動き予測の結果
と差分がとられ、DCT回路4に送られる。、DCT回
路4では、画信号を複数画素から成るブロックに分割し
て離散直交変換し、変換係数が量子化器5て量子化され
る。量子化された値は、可変長符号・化回路8で符号化
される。量子化器器5の出力は、動き予測値との和がと
られ、復号器側で復号されろ画像と同じ復号画像が生成
され、フレームメモリ6と内挿拡大回路9に送られる。The reduced image generated by the two-pronged subsampling circuit 3 is subtracted from the motion prediction result stored in the frame 11 memory 6, and is sent to the DCT circuit 4. , DCT circuit 4 divides the image signal into blocks each consisting of a plurality of pixels and performs discrete orthogonal transformation, and the transform coefficients are quantized by quantizer 5. The quantized value is encoded by a variable length encoding/encoding circuit 8. The output of the quantizer 5 is summed with the motion prediction value to generate a decoded image that is the same as the image to be decoded on the decoder side, and is sent to the frame memory 6 and the interpolation expansion circuit 9.
動き補償回路7ては、前述の如く、フレームメモリ6に
記憶されている一画面前の画像と現在の画像から予測画
像が生成され、フレームメモリ6に蓄えられる。As described above, the motion compensation circuit 7 generates a predicted image from the previous image and the current image stored in the frame memory 6, and stores it in the frame memory 6.
内挿拡大回路9に送られた第1段目の復号画像は、内挿
拡大され、原画サイズに拡大される。拡大された第1段
目の復号信号と原画像との差分信号は、DCT回路10
で部数直交変換され、変換係数が量子化器11で量子化
される。量子化された値は、可変長符号化回路12で符
号化され、第2段目の符号化が行われる。動き補償回路
7では両信号をブロックに分割し、2画像間で、2画像
間の近傍のブロックでブロック単位で差分誤差を求め、
誤差が最小となるものを選択するようなマツチングを行
うようにすれば効果的な動き補償が実施できる。The first stage decoded image sent to the interpolation enlargement circuit 9 is interpolated and enlarged to the original image size. The difference signal between the enlarged first-stage decoded signal and the original image is sent to the DCT circuit 10.
Copy orthogonal transformation is performed in , and the transform coefficients are quantized in quantizer 11 . The quantized value is encoded by the variable length encoding circuit 12, and second-stage encoding is performed. The motion compensation circuit 7 divides both signals into blocks, calculates the difference error between the two images, and in blocks in the vicinity of the two images.
Effective motion compensation can be performed by performing matching that selects the one with the minimum error.
縮小画像の動き補償、量子化、可変長符号化等を、通常
のTV信シー二を符号化するものと同じとすれば、通常
のTVの符号化とコンパチビリティが確保される。更に
は、縮小画像で動き補償を実施しているため、オリジナ
ルサイズで実施するよりも動き補償の処理量の削減が図
れ、また、ノイズの影響も小さくなるというメリッ1〜
もある。If the motion compensation, quantization, variable length encoding, etc. of the reduced image are the same as those for encoding ordinary TV signals, compatibility with ordinary TV encoding is ensured. Furthermore, since motion compensation is performed on the reduced image, the amount of motion compensation processing can be reduced compared to performing it on the original size, and the effects of noise are also reduced.
There is also.
使用される直交変換としては、前述のDCT以外にも種
々のものが考えられるが、DCTが一般的であり、特性
的にも優れている。このように、2段階の符号化構成に
することにより、1段目まで復号すれば、通常1゛■、
2段目まで復号すればHD T V画像が復号化できる
。Various orthogonal transforms other than the above-mentioned DCT can be considered as the orthogonal transform, but DCT is common and has excellent characteristics. In this way, by using a two-stage encoding configuration, if the first stage is decoded, normally 1゛■,
If the second stage is decoded, an HD TV image can be decoded.
上述の如く、動き補償を用いることにより、符号量を大
幅に削減でき、高効率の符号化が可能となる。例えば、
従来のTI D TVの場合は、通常のTVと同じだけ
の動きの大きさを検出するためには、ブロックマツチン
グを行う範囲を拡大する必要があり、画素数も多いため
、膨大かつ高速な処理が必要となり、そのままでは動き
補償を利用することが困難であったが、」二記実施例に
よれば、HD T V画像に対しても、動き補償を直接
用いるのと同等の特性を得ろことができる。As described above, by using motion compensation, the amount of code can be significantly reduced and highly efficient encoding becomes possible. for example,
In the case of conventional TI D TVs, in order to detect the same amount of movement as normal TVs, it is necessary to expand the area in which block matching is performed, and the number of pixels is large, so it is necessary to However, according to the second embodiment, it is possible to obtain the same characteristics as using motion compensation directly for HD TV images. be able to.
なお、」二叉実施例においては、2段階の処理について
のみ示したが、3段階以上の多段階処理も同様に実施す
ることができる。In addition, in the two-prong embodiment, only two-stage processing is shown, but multi-stage processing of three or more stages can be implemented in the same way.
第4図は、本発明の他の実施例を示す画像符号化装置の
ブロック構成図であり、特許請求の範囲第2項に対応す
るものである。FIG. 4 is a block configuration diagram of an image encoding device showing another embodiment of the present invention, and corresponds to claim 2.
先に示した実施例では、2段目の符号化にJ:9いて直
交変換のみを利用していたが、高周波成分でも若干のフ
レー11相関が残っているため、動き差分についても、
動き補償を行う。In the embodiment shown above, only the J:9 orthogonal transform was used in the second stage encoding, but since some frame 11 correlation remains even in the high frequency component, the motion difference is also
Perform motion compensation.
本実施例においては、記号1〜9は先に第1図に示した
と同じ構成要素を示し、動作についても同様である。本
実施例の動作の特徴は、内挿拡大回路9の出力と原画像
との差分を求め、フレームメモリ口に蓄えられている動
き予測の結果と差分がとられ、DCT回路回路上0られ
て、DCT変換処理される点にある。DCT回路回路上
0、両信号を複数画素から成るブロックに分割し、離散
直交変換し、変換係数が量子化器]1で量子化される。In this embodiment, symbols 1 to 9 indicate the same components as shown in FIG. 1 earlier, and the operations are also the same. The feature of the operation of this embodiment is that the difference between the output of the interpolation expansion circuit 9 and the original image is obtained, the difference is taken from the motion prediction result stored in the frame memory port, and the difference is taken from the result of the motion prediction stored in the frame memory port. , at the point where it is subjected to DCT transformation processing. On the DCT circuit, both signals are divided into blocks each consisting of a plurality of pixels, subjected to discrete orthogonal transform, and the transform coefficients are quantized by a quantizer]1.
量子化された値は、可変長符号化回路12て符号化され
る。The quantized value is encoded by a variable length encoding circuit 12.
本実施例によれば、高周波成分についても、処理は多少
複屑fになるが、伝送のためには効率良く符号化するこ
とができる。According to the present embodiment, high-frequency components may also be processed with some complexity, but they can be encoded efficiently for transmission.
第5図は、本発明の更に他の実施例を示す画像符号化装
置のブロック構成図であり、第4図に示した実施例と同
しく、特許請求の範囲第2項に対応するものである。FIG. 5 is a block configuration diagram of an image encoding device showing still another embodiment of the present invention, which, like the embodiment shown in FIG. 4, corresponds to claim 2. be.
本実施例においても、記号」〜9は先に第1図に示した
と同じ構成要素を示し、動作についても同様である。本
実施例の特徴とするところは、サブサンプリング回路3
ば1125→288.2200→360の変換回路、サ
ブサンプリング回路16は]125→525゜2200
−+858の変換回路とすれば、384Kbi、t/s
ee VTDEOC0DEC(動画像符号化装置)で利
用されているCTドフォーマッ1〜→通常TVフォーマ
ット→I−T D T Vフォーマットの画像を包括す
ることになり、可変長符号化回路8からの出力のみを復
号すればCT F両像、可変長符号化回路8と同12か
らの出力を復号すれば通常TV両画像可変長符号化回路
8,12.20からの出力を復号すればI(1) T
V画像が復号できる。In this embodiment as well, the symbols "-9" indicate the same components as shown in FIG. 1, and the operations are also the same. The feature of this embodiment is that the subsampling circuit 3
For example, 1125→288.2200→360 conversion circuit, subsampling circuit 16 is ]125→525°2200
-+858 conversion circuit, 384Kbi, t/s
ee CT format used in VTDEOC0DEC (video encoding device) 1 ~ → Normal TV format → I-T D TV format images will be included, and only the output from the variable length encoding circuit 8 will be included. When decoding, the output from the variable length encoding circuits 8 and 12 is normal TV. When the output from the variable length encoding circuits 8 and 12 is decoding, it is I(1) T.
V images can be decoded.
本実施例によれば、HD T V−通常TVの間のコン
パチビリティのみてなく、各種フォーマット画像間のコ
ンパチビリティが実現できる。According to this embodiment, not only compatibility between HD TV and regular TV but also compatibility between various format images can be realized.
】5
なお、」二叉実施例は、本発明の一例どして示したもの
であり、本発明はこれらに限定されるへきものではない
。[5] Note that the two-pronged embodiment is shown as an example of the present invention, and the present invention is not limited thereto.
以」二連へた如く、本発明によれば、入力された画信号
から低周波成分画信号を生成し、該低周波成分画信号を
予め定められた方法でサブサンプリングして縮小画信号
を生成し、該縮小両信号を離散直交変換して該直交変換
係数を量子化することにより、画信号を符号化する画像
符号化装置において、時間的に連続する前記縮小画信号
の2画像間で、時間的に前の両信号から現在の両信号を
予測して子?l1l1画信号を生成し、現在の縮小画信
号との動き差分を生成する動き補償回路を設けて、該動
き補償回路により生成した動き差分画信号を離散直交変
換し、まず、縮小画信号の部分のみを可変長符号化回路
により符号化し、その後、前記縮小画信号を復号して内
挿拡大処理を行って得た拡大復号画信号と原画信号の差
分に基づき高周波成分画信号を生成し、該高周波成分画
信号を離散直交変換して前記可変長符号化回路により符
号化する如く構成したので、符号化効率を向上させた画
像符号化装置を実現できるという顕著な効果を奏するも
のである。As described above, according to the present invention, a low frequency component image signal is generated from an input image signal, and the low frequency component image signal is subsampled by a predetermined method to generate a reduced image signal. In an image encoding device that encodes an image signal by performing discrete orthogonal transform on the reduced signals and quantizing the orthogonal transform coefficients, the , predict the current two signals from the temporally previous two signals? A motion compensation circuit that generates a l1l1 picture signal and a motion difference with the current reduced picture signal is provided, and the motion difference picture signal generated by the motion compensation circuit is subjected to discrete orthogonal transformation. Then, a high-frequency component image signal is generated based on the difference between the enlarged decoded image signal and the original image signal obtained by decoding the reduced image signal and performing interpolation enlargement processing. Since the high frequency component image signal is configured to undergo discrete orthogonal transformation and is encoded by the variable length encoding circuit, it is possible to achieve a remarkable effect of realizing an image encoding apparatus with improved encoding efficiency.
第1図は本発明の−・実施例を示す画像符号化装置の構
成図、第2図はその要部である動き補償回路の構成例を
示す図、第3図は内挿拡大回路の動作例を示す図、第4
図、第5図は本発明の他の実施例を示す構成図である。
に画信号入力端子、2:ローパスフィルタ、3:サブサ
ンプリング回路、4.、.10.18 : D CT
回路、5 、II、I9:量子化器、6,13,2]:
フレー11メモリ、7 、I/1,22 :動き補償回
路、R,12,20:可変長符号化回路、9..1.7
:内挿拡大回路。
特許出願人 日本電信電話株式会社FIG. 1 is a block diagram of an image encoding device showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an example of the structure of a motion compensation circuit which is the main part thereof, and FIG. 3 is an operation of an interpolation expansion circuit. Illustration showing an example, 4th
5 are configuration diagrams showing other embodiments of the present invention. image signal input terminal, 2: low-pass filter, 3: subsampling circuit, 4. ,.. 10.18: DCT
Circuit, 5, II, I9: Quantizer, 6, 13, 2]:
frame 11 memory, 7, I/1, 22: motion compensation circuit, R, 12, 20: variable length encoding circuit, 9. .. 1.7
: Interpolation expansion circuit. Patent applicant Nippon Telegraph and Telephone Corporation
Claims (2)
、該低周波成分画信号を予め定められた方法でサブサン
プリングして縮小画信号を生成し、該縮小画信号を離散
直交変換して該直交変換係数を量子化することにより、
両信号を符号化する画像符号化装置において、時間的に
連続する前記縮小画信号の2画像間で、時間的に前の画
信号から現在の画信号を予測して予測画信号を生成し、
現在の縮小画信号との動き差分を生成する動き補償回路
を設けて、該動き補償回路により生成した動き差分画信
号を離散直交変換し、まず、縮小画信号の部分のみを可
変長符号化回路により符号化し、その後、前記縮小画信
号を復号して内挿拡大処理を行って得た拡大復号画信号
と原画信号の差分に基づき高周波成分画信号を生成し、
該高周波成分画信号を離散直交変換して前記可変長符号
化回路により符号化する如く構成したことを特徴とする
画像符号化装置。(1) Generate a low-frequency component image signal from the input image signal, subsample the low-frequency component image signal using a predetermined method to generate a reduced image signal, and perform discrete orthogonal transform on the reduced image signal. By quantizing the orthogonal transform coefficients,
In an image encoding device that encodes both signals, a predicted image signal is generated by predicting a current image signal from a temporally previous image signal between two temporally consecutive images of the reduced image signal,
A motion compensation circuit that generates a motion difference with the current reduced image signal is provided, and the motion difference image signal generated by the motion compensation circuit is subjected to discrete orthogonal transformation. and then generate a high frequency component image signal based on the difference between the enlarged decoded image signal and the original image signal obtained by decoding the reduced image signal and performing interpolation enlargement processing,
An image encoding device characterized in that the high frequency component image signal is configured to undergo discrete orthogonal transformation and is encoded by the variable length encoding circuit.
在の画信号を予測して予測画信号を生成し、現在の高周
波成分画信号との動き差分を生成する動き補償回路を設
けて、高周波成分画信号についても、連続する2画信号
間で動き補償を行うことを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の画像符号化装置。(2) In addition to the above-mentioned means, a motion compensation circuit that predicts the current image signal from the temporally previous image signal to generate a predicted image signal and generates a motion difference with the current high-frequency component image signal is provided. 2. The image encoding apparatus according to claim 1, wherein motion compensation is performed between two consecutive image signals also for high frequency component image signals.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63166170A JPH0216887A (en) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Picture encodor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63166170A JPH0216887A (en) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Picture encodor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0216887A true JPH0216887A (en) | 1990-01-19 |
Family
ID=15826372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63166170A Pending JPH0216887A (en) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | Picture encodor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0216887A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02272972A (en) * | 1989-04-14 | 1990-11-07 | Sony Corp | Still picture transmitter |
JPH02274083A (en) * | 1989-04-17 | 1990-11-08 | Nec Corp | Dynamic vector detecting device |
US5633684A (en) * | 1993-12-29 | 1997-05-27 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Image information compression and decompression device |
JP2005341076A (en) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Image communication system, communication conference system, hierarchical encoder, server device, image communication method, image communication program, and image communication program recording medium |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP63166170A patent/JPH0216887A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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