JPH0231555B2 - - Google Patents
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- JPH0231555B2 JPH0231555B2 JP59190745A JP19074584A JPH0231555B2 JP H0231555 B2 JPH0231555 B2 JP H0231555B2 JP 59190745 A JP59190745 A JP 59190745A JP 19074584 A JP19074584 A JP 19074584A JP H0231555 B2 JPH0231555 B2 JP H0231555B2
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- signal values
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 15
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/503—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving temporal prediction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、動作特性により制御されるDPCM
コード化の際のテレビ信号による画質の改善方法
であつて、現行のサンプリング値の周囲画像信号
値および現行サンプリング値を取囲む、先行テレ
ビフイールドの画像信号値から、DPCM信号値
を求めるための推定値を算出し、 現行のサンプリング値を取囲む、同一のテレビ
フイールドの画像信号値および現行サンプリング
値を取囲む、先行のテレビフイールドの画像信号
値から、画像信号値間の振幅差の計算により動作
特性基準値を求め、 該動作特性基準値が第１の限界値を下回る場合
に、先行のテレビフイールドの画像信号値からの
推定値を用いるようにした画像改善方法および装
置に関する。
コード化の際のテレビ信号による画質の改善方法
であつて、現行のサンプリング値の周囲画像信号
値および現行サンプリング値を取囲む、先行テレ
ビフイールドの画像信号値から、DPCM信号値
を求めるための推定値を算出し、 現行のサンプリング値を取囲む、同一のテレビ
フイールドの画像信号値および現行サンプリング
値を取囲む、先行のテレビフイールドの画像信号
値から、画像信号値間の振幅差の計算により動作
特性基準値を求め、 該動作特性基準値が第１の限界値を下回る場合
に、先行のテレビフイールドの画像信号値からの
推定値を用いるようにした画像改善方法および装
置に関する。
従来技術
公知のDPCM方式により得られる画質は例え
ば推定値を２次元計算する際、34Mbit／ｓの低
い伝送レートの場合では必ずしも満足のゆくもの
ではない。先行するフイールドを画像信号値に追
加することにより（インターフイールド
DPCM）、静止画像の場合は改善を行い得る。
ば推定値を２次元計算する際、34Mbit／ｓの低
い伝送レートの場合では必ずしも満足のゆくもの
ではない。先行するフイールドを画像信号値に追
加することにより（インターフイールド
DPCM）、静止画像の場合は改善を行い得る。
CCIR研究グループのCCIRドキユメント11／
CMTT、1978〜1982の期間、研究プログラム、
25A／11（Mod1）｛“34Mbit／ｓのテレビ信号の
別個のコード化”｝（“Getrennte Codierung von
Farbfernsehsignalen mit 34Mbit／ｓ”）におい
て、時間的に順次連続するテレビ信号の相応する
画点間のコントラストに依存するコード化、すな
わち動作特性についての研究が発表された。
CMTT、1978〜1982の期間、研究プログラム、
25A／11（Mod1）｛“34Mbit／ｓのテレビ信号の
別個のコード化”｝（“Getrennte Codierung von
Farbfernsehsignalen mit 34Mbit／ｓ”）におい
て、時間的に順次連続するテレビ信号の相応する
画点間のコントラストに依存するコード化、すな
わち動作特性についての研究が発表された。
発明が解決しようとする問題点
前述の方法は著しい計算コストを要する。
本発明の課題とするところはDPCMコード化
されたテレビ信号における画質の改善のための簡
単に実現可能な方法及び装置を提供することにあ
る。
されたテレビ信号における画質の改善のための簡
単に実現可能な方法及び装置を提供することにあ
る。
問題解決のための手段
この課題解決のため本発明によれば冒頭に述べ
た形式の方法において、推定値を求めるために、
係数により重み付けされた先行の画像信号値の和
形成により予測値を算出し、前記和を中間記憶し
て、動作特性基準値の算出にも用い、動作特性基
準値を算出するために、画像信号値をたんに係数
１／2n（ｎ＝１，２，３，４…）のみと乗算し、動 作特性基準値の大きさが第２の限界値を上回る場
合に、現行テレビフイールドの画像信号値からの
推定値を用い、動作特性基準値の大きさが前記２
つの限界値の間にある場合に、現行テレビフイー
ルドおよび先行テレビフイールドの周囲画像信号
値から推定値を算出するようにしたのである。
た形式の方法において、推定値を求めるために、
係数により重み付けされた先行の画像信号値の和
形成により予測値を算出し、前記和を中間記憶し
て、動作特性基準値の算出にも用い、動作特性基
準値を算出するために、画像信号値をたんに係数
１／2n（ｎ＝１，２，３，４…）のみと乗算し、動 作特性基準値の大きさが第２の限界値を上回る場
合に、現行テレビフイールドの画像信号値からの
推定値を用い、動作特性基準値の大きさが前記２
つの限界値の間にある場合に、現行テレビフイー
ルドおよび先行テレビフイールドの周囲画像信号
値から推定値を算出するようにしたのである。
この方法においては先ず、考察される部分（切
取部分）の順次繰返されるフイールドが相互に異
なるか否かがしらべられる。わずかな相違しか認
められない場合は先行のフイールドからのみ、予
測値とも称される推定値が求められる。現行のフ
イールド及び先行のフイールドの隣接する画像信
号値間で強度差（振幅差）が比較的大きな場合、
先行と現行のフイールドの双方により推定値の計
算が行われる。順次繰返されるフイールド間の強
度差が著しく大きい場合は、現行のテレビ画像に
よつてのみ推定値の計算が行われる。前記の強度
差を動作特性基準値として使用するのである。す
なわち動作特性基準値とは、先行フイールドの画
像信号値と現行フイールドの画像信号値との強度
差である。
取部分）の順次繰返されるフイールドが相互に異
なるか否かがしらべられる。わずかな相違しか認
められない場合は先行のフイールドからのみ、予
測値とも称される推定値が求められる。現行のフ
イールド及び先行のフイールドの隣接する画像信
号値間で強度差（振幅差）が比較的大きな場合、
先行と現行のフイールドの双方により推定値の計
算が行われる。順次繰返されるフイールド間の強
度差が著しく大きい場合は、現行のテレビ画像に
よつてのみ推定値の計算が行われる。前記の強度
差を動作特性基準値として使用するのである。す
なわち動作特性基準値とは、先行フイールドの画
像信号値と現行フイールドの画像信号値との強度
差である。
その場合、第１の予測値X0を先行のフイール
ドから計算すると同時に、第２の予測値X1を現
行のフイールドから計算すると有利である。順次
繰返されるフイールドから求められた動作特性基
準値の大きさに応じて、両推定値間で切換が行わ
れるか、又は両推定値の組合せが行われる。
ドから計算すると同時に、第２の予測値X1を現
行のフイールドから計算すると有利である。順次
繰返されるフイールドから求められた動作特性基
準値の大きさに応じて、両推定値間で切換が行わ
れるか、又は両推定値の組合せが行われる。
動作特性基準値は現行のフイールドと先行のフ
イールドとの差形成により、各画点に相応する空
間的に隣接する画像信号値を比較して求めること
ができる。
イールドとの差形成により、各画点に相応する空
間的に隣接する画像信号値を比較して求めること
ができる。
推定値の計算のため、画像信号値を係数１／2nと
乗算すると有利である。
動作特性基準値の計算は次のようにすれば特に
簡単に行われ得る。すなわちそれぞれの信号値を
２，４，８だけで除算するようにするのである。
すなわち、それぞれの画信号値の右方へ、ビツト
ごとのシフトのみを行う。従つて相応の形式の配
線を行うだけで良いのである。
簡単に行われ得る。すなわちそれぞれの信号値を
２，４，８だけで除算するようにするのである。
すなわち、それぞれの画信号値の右方へ、ビツト
ごとのシフトのみを行う。従つて相応の形式の配
線を行うだけで良いのである。
さらに本発明の実施によれば動作特性基準値と
して AK＝｜（１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ）―１／２（
１／４Ｈ ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ＋１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／
４Ｍ）｜ を用いるのである。
して AK＝｜（１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ）―１／２（
１／４Ｈ ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ＋１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／
４Ｍ）｜ を用いるのである。
動作特性基準値のこのような計算により、順次
繰返されるフイールドの強度差の評価に対し十分
精確な結果が得られる。最後に求められた画像信
号値Ａを用いることをしなかつたのは、たんにわ
ずかな計算時間しか利用できないからである。但
し、先ず、Ｂからの画像信号値が関与するすべて
の計算操作を行い、それからひきつづいて、最後
に求めた画像信号値を考慮するようにすれば、最
後に求めた画像信号値Ａを利用することが可能で
ある。
繰返されるフイールドの強度差の評価に対し十分
精確な結果が得られる。最後に求められた画像信
号値Ａを用いることをしなかつたのは、たんにわ
ずかな計算時間しか利用できないからである。但
し、先ず、Ｂからの画像信号値が関与するすべて
の計算操作を行い、それからひきつづいて、最後
に求めた画像信号値を考慮するようにすれば、最
後に求めた画像信号値Ａを利用することが可能で
ある。
画像信号値が所定の蓄積値である場合、第１の
限界値が蓄積値の1/8のところにあり、第２の限
界値がその1/4のところにあるようにすると有利
である。
限界値が蓄積値の1/8のところにあり、第２の限
界値がその1/4のところにあるようにすると有利
である。
３２及び６４の限界値はデジタル的に簡単に定
め得る。所定の蓄積値が256の場合、それらの限
界値によりコード化の制御のため有利な結果が得
られる。
め得る。所定の蓄積値が256の場合、それらの限
界値によりコード化の制御のため有利な結果が得
られる。
さらに、本発明の実施例によれば、現行の画像
信号値からそのつど和、Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／
４ Ｄを算出し、この和をほぼ１つのフイールドの期
間及び付加的に２本のテレビ走査線分の期間記憶
し、さらに記憶された和から、係数1/4及び1/2と
の乗算により、動作特性基準値及び推定値を算出
するのである。これによつて簡単な回路構成が達
成される。遅延することによつて、和にまとめる
のに必要なすべての画像信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ；Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ…）がもう既にして、動作特
性基準値及び推定値の計算のために存在してい
る。
信号値からそのつど和、Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／
４ Ｄを算出し、この和をほぼ１つのフイールドの期
間及び付加的に２本のテレビ走査線分の期間記憶
し、さらに記憶された和から、係数1/4及び1/2と
の乗算により、動作特性基準値及び推定値を算出
するのである。これによつて簡単な回路構成が達
成される。遅延することによつて、和にまとめる
のに必要なすべての画像信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ；Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ…）がもう既にして、動作特
性基準値及び推定値の計算のために存在してい
る。
実施例
本発明の実施例について次に説明する。
第１図には３次元コード化用のコード化ルー
プ、すなわち空間的、時間的コード化用のコード
化ループを示す。このループは入力側１1を有す
る減算器１を有し、この入力側１1を介してデジ
タル化されたサンプリング値Ｘがコード化ループ
に供給される。減算器１の出力側は量子右回路２
の入力側に接続され、この量子化回路の出力側２
２は第１加算器３の第１入力側３1に接続されてい
る。この第１加算器３の出力側３3はプレーナエ
ンコーダ（Planarcodierer）４及びインターフイ
ールドエンコーダ８の各入力側に接続されてい
る。プレーナエンコーダ４の出力側は第１乗算器
５を介して第２加算器６の第１入力側６1と接続
されている。インターフイールドエンコーダ
（Interfield−Codierer）８の出力側は第２乗算器
７を介して第２加算器６の第２入力側６2と接続
されている。第２加算器６の出力側６3は第１加
算器３の第２入力側３2と、減算器１の減算入力
側１2に接続されている。第１乗算器５は固定係
数（１−λ）で動作し、第２乗算器７はインター
フイールドエンコーダもしくは乗算器から送出さ
れたデータを係数λと乗算する。
プ、すなわち空間的、時間的コード化用のコード
化ループを示す。このループは入力側１1を有す
る減算器１を有し、この入力側１1を介してデジ
タル化されたサンプリング値Ｘがコード化ループ
に供給される。減算器１の出力側は量子右回路２
の入力側に接続され、この量子化回路の出力側２
２は第１加算器３の第１入力側３1に接続されてい
る。この第１加算器３の出力側３3はプレーナエ
ンコーダ（Planarcodierer）４及びインターフイ
ールドエンコーダ８の各入力側に接続されてい
る。プレーナエンコーダ４の出力側は第１乗算器
５を介して第２加算器６の第１入力側６1と接続
されている。インターフイールドエンコーダ
（Interfield−Codierer）８の出力側は第２乗算器
７を介して第２加算器６の第２入力側６2と接続
されている。第２加算器６の出力側６3は第１加
算器３の第２入力側３2と、減算器１の減算入力
側１2に接続されている。第１乗算器５は固定係
数（１−λ）で動作し、第２乗算器７はインター
フイールドエンコーダもしくは乗算器から送出さ
れたデータを係数λと乗算する。
従来コード化ループは特異性のあるものではな
い。サンプリング値Ｘは算出された推定値Ｘ＾と比
較され、この両値の差ΔXが量子化回路２に供給
され、この量子化回路の出力側から量子化された
DPCM信号ΔXqが送出される。
い。サンプリング値Ｘは算出された推定値Ｘ＾と比
較され、この両値の差ΔXが量子化回路２に供給
され、この量子化回路の出力側から量子化された
DPCM信号ΔXqが送出される。
推定値Ｘ＾はプレーナエンコーダにより算出され
た予測値 X1＝αA＋βB＋γC＋δD 及びインターフイールドエンコーダにより算出さ
れた予測値 X0＝eE＋fF＋gG＋hH＋iI ＋jJ＋kK＋lL＋mM から形成される。
た予測値 X1＝αA＋βB＋γC＋δD 及びインターフイールドエンコーダにより算出さ
れた予測値 X0＝eE＋fF＋gG＋hH＋iI ＋jJ＋kK＋lL＋mM から形成される。
第２図に１つのテレビ画像の一部を示す。現行
ないし現在のテレビ半像もしくはフイールドの
個々の信号値に相応する画点は太線及び太字で描
いた文字で示してある。先行のテレビ半像もしく
はフイールドの相応の画点が、太線でない線分及
び太字でない文字でマーキングしてある。デコー
ダがエンコーダと同じ予測をし得るため、エンコ
ーダはもとのサンプリング値を参酌してはなら
ず、第１加算器３の所謂局部的出力側３3からの
画信号値Ａ，Ｂ，Ｃ…を参酌すればよい。従つて
先行のサンプリング値の代わりに第２図に相応の
画信号値Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ〜Ｍが示してある。
ないし現在のテレビ半像もしくはフイールドの
個々の信号値に相応する画点は太線及び太字で描
いた文字で示してある。先行のテレビ半像もしく
はフイールドの相応の画点が、太線でない線分及
び太字でない文字でマーキングしてある。デコー
ダがエンコーダと同じ予測をし得るため、エンコ
ーダはもとのサンプリング値を参酌してはなら
ず、第１加算器３の所謂局部的出力側３3からの
画信号値Ａ，Ｂ，Ｃ…を参酌すればよい。従つて
先行のサンプリング値の代わりに第２図に相応の
画信号値Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ〜Ｍが示してある。
さらに第１図のコード化ループはコード化制御
回路９を有する。この制御回路は（作用的に）加
算器３の出力側３3に接続されている。その出力
側９2及び９3を介して係数λ及び１−λが定めら
れる。
回路９を有する。この制御回路は（作用的に）加
算器３の出力側３3に接続されている。その出力
側９2及び９3を介して係数λ及び１−λが定めら
れる。
コード化制御回路９において先ず動作特性基準
値 AK＝｜（１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ）−１／２（
１／４Ｈ ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ＋１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／
４Ｍ）｜ が求められる。計算速度の理由からこれはそれ自
体公知のハードウエア回路で行なわれる。この場
合係数1/2，1/4，1/8との乗算が相応の配線によ
つて実現される。勿論画像信号値を再度コード化
制御回路に記憶する必要はない。それというのは
そのことは既にプレーナエンコーダ及びインター
フイールドエンコーダにおいていずれにしろ必要
であるからである。さらにコード化制御回路は２
つの限界値S1とS2を有する限界値回路を有する。
求められた動作特性基準値AKが第１限界値S1を
下回る場合係数λ＝１である。つまり、予測値
X0は推定値Ｘ＾として用いられることにほかなら
ない。２つの限界値間の動作特性基準値が生じる
場合、λ＝１／２が選定される。つまり２つの予測 値X0，X1は等分ずつ推定値Ｘ＾に寄与する。これ
に反して動作特性基準値が第２限界値を越える場
合、係数λ＝０となり、従つてプレーナエンコー
ダから送出された予測値X1のみがDPCM信号の
計算のため用いられる。
値 AK＝｜（１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ）−１／２（
１／４Ｈ ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ＋１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／
４Ｍ）｜ が求められる。計算速度の理由からこれはそれ自
体公知のハードウエア回路で行なわれる。この場
合係数1/2，1/4，1/8との乗算が相応の配線によ
つて実現される。勿論画像信号値を再度コード化
制御回路に記憶する必要はない。それというのは
そのことは既にプレーナエンコーダ及びインター
フイールドエンコーダにおいていずれにしろ必要
であるからである。さらにコード化制御回路は２
つの限界値S1とS2を有する限界値回路を有する。
求められた動作特性基準値AKが第１限界値S1を
下回る場合係数λ＝１である。つまり、予測値
X0は推定値Ｘ＾として用いられることにほかなら
ない。２つの限界値間の動作特性基準値が生じる
場合、λ＝１／２が選定される。つまり２つの予測 値X0，X1は等分ずつ推定値Ｘ＾に寄与する。これ
に反して動作特性基準値が第２限界値を越える場
合、係数λ＝０となり、従つてプレーナエンコー
ダから送出された予測値X1のみがDPCM信号の
計算のため用いられる。
重要な変形によれば動作特性基準値に依存して
両コード化形式間の滑らかな移行が可能である。
相応の特性曲線を第３図に示す。第１限界値を下
回るとλ＝１であり、それを上回るとλは第２限
界値S2まで連続的に下降し、第２限界値S2を上回
つた後０にとどまる。第３図の特性曲線は階段関
数により近似させ得る。これにより計算上ないし
回路上のコストはより一層わずかになる。この実
施例によりやはり画質の幾らかの改善がなされ
る。
両コード化形式間の滑らかな移行が可能である。
相応の特性曲線を第３図に示す。第１限界値を下
回るとλ＝１であり、それを上回るとλは第２限
界値S2まで連続的に下降し、第２限界値S2を上回
つた後０にとどまる。第３図の特性曲線は階段関
数により近似させ得る。これにより計算上ないし
回路上のコストはより一層わずかになる。この実
施例によりやはり画質の幾らかの改善がなされ
る。
第４図にはλ＝０，1/2，１の実現可能な回路
装置を示す。この回路装置は第１図に相応してや
はり減算器１と、量子化回路２と第１加算器３と
を有する。加算器３の出力側は第１レジスタ１０
を介して別の走査線レジスタ１１と接続されてお
り、このレジスタ１１を介して、画信号値がほぼ
１テレビ走査線分だけ遅らされる。走査線レジス
タ１１の出力側はデジタルフイルタ１２に接続さ
れており、このデジタルフイルタの出力側は半像
（もしくはフイールド）メモリ１３、コード化制
御回路、９、第３乗算器２１に接続されている。
半像メモリ１３の出力側には２つの走査線レジス
タ１４，１５が直列に接続されており、このレジ
スタにより、加わる信号が同様に夫々１テレビ走
査線分遅延される。半像メモリ１３の出力側及び
第２走査線レジスタ１４の出力側は第３加算器１
７を介してまとめられており、この加算器１７の
出力側は第２乗算器２０、第４加算器２２、第５
加算器２３を介して減算器１の減算入力側１2に
接続されている。第３乗算器２１の出力側は第４
加算器２２の第２入力側に接続され、第４乗算器
１６は第１レジスタ１０の出力側と第５加算器２
３の第２入力側との間に接続されている。第５加
算器２３の出力側は第１加算器３の第２入力側に
接続されている。第２走査線レジスタ１４の出力
側及び第３走査線レジスタ１５の出力側は第６加
算器１８を介してまとめられており、この第６加
算器１８の出力側は第１乗算器１９を介してコー
ド化制御回路９の第２入力側と接続されている。
コード化制御回路９の制御出力側は第２乗算器２
０、第３乗算器２１、第４乗算器１６に作用す
る。係数としては０，1/4，1/2が調整可能であ
る。第４乗算器１６は第１レジスタ１０と加算器
２３の第２入力側との間に設けられている。デジ
タルフイルタ１２によつて積 Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ が算出される。この積Ｐの形成される瞬時は第５
図に示してある。その場合半像メモリ１３の出力
側には第４図に相応の遅延によつて Ｑ＝１／４Ｅ＋１／２Ｆ＋１／４Ｇ が現われ、第２走査線レジスタ１４の出力側には Ｒ＝１／４Ｈ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ が現われ、第３走査線レジスタ１５の出力側には Ｓ＝１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／４Ｍ が現われる。従つてこれらの積はそれぞれ第２図
の１本の走査線から導出されている。先ず動作特
性基準値がコード化制御回路にて求められる。そ
れに依存して３つの乗算器が次のように制御され
る、即ちそのつど所望の推定値が一動作特性基準
値の大きさに応じて一算出されるように制御され
る。動作特性基準値が第１限界値S1を下回ると、
推定値Ｘ＾＝X0を求める動作が、もつぱら最後の
テレビ半像もしくはフイールドの画信号値Ｅ〜Ｊ
から行なわれる。従つて第４乗算器１６及び第３
乗算器２１の乗数は０に等しくなり、一方第２乗
算器２０はその入力値を1/2と乗算する。これに
より予測値X0が推定値として算出される。
装置を示す。この回路装置は第１図に相応してや
はり減算器１と、量子化回路２と第１加算器３と
を有する。加算器３の出力側は第１レジスタ１０
を介して別の走査線レジスタ１１と接続されてお
り、このレジスタ１１を介して、画信号値がほぼ
１テレビ走査線分だけ遅らされる。走査線レジス
タ１１の出力側はデジタルフイルタ１２に接続さ
れており、このデジタルフイルタの出力側は半像
（もしくはフイールド）メモリ１３、コード化制
御回路、９、第３乗算器２１に接続されている。
半像メモリ１３の出力側には２つの走査線レジス
タ１４，１５が直列に接続されており、このレジ
スタにより、加わる信号が同様に夫々１テレビ走
査線分遅延される。半像メモリ１３の出力側及び
第２走査線レジスタ１４の出力側は第３加算器１
７を介してまとめられており、この加算器１７の
出力側は第２乗算器２０、第４加算器２２、第５
加算器２３を介して減算器１の減算入力側１2に
接続されている。第３乗算器２１の出力側は第４
加算器２２の第２入力側に接続され、第４乗算器
１６は第１レジスタ１０の出力側と第５加算器２
３の第２入力側との間に接続されている。第５加
算器２３の出力側は第１加算器３の第２入力側に
接続されている。第２走査線レジスタ１４の出力
側及び第３走査線レジスタ１５の出力側は第６加
算器１８を介してまとめられており、この第６加
算器１８の出力側は第１乗算器１９を介してコー
ド化制御回路９の第２入力側と接続されている。
コード化制御回路９の制御出力側は第２乗算器２
０、第３乗算器２１、第４乗算器１６に作用す
る。係数としては０，1/4，1/2が調整可能であ
る。第４乗算器１６は第１レジスタ１０と加算器
２３の第２入力側との間に設けられている。デジ
タルフイルタ１２によつて積 Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ が算出される。この積Ｐの形成される瞬時は第５
図に示してある。その場合半像メモリ１３の出力
側には第４図に相応の遅延によつて Ｑ＝１／４Ｅ＋１／２Ｆ＋１／４Ｇ が現われ、第２走査線レジスタ１４の出力側には Ｒ＝１／４Ｈ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ が現われ、第３走査線レジスタ１５の出力側には Ｓ＝１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／４Ｍ が現われる。従つてこれらの積はそれぞれ第２図
の１本の走査線から導出されている。先ず動作特
性基準値がコード化制御回路にて求められる。そ
れに依存して３つの乗算器が次のように制御され
る、即ちそのつど所望の推定値が一動作特性基準
値の大きさに応じて一算出されるように制御され
る。動作特性基準値が第１限界値S1を下回ると、
推定値Ｘ＾＝X0を求める動作が、もつぱら最後の
テレビ半像もしくはフイールドの画信号値Ｅ〜Ｊ
から行なわれる。従つて第４乗算器１６及び第３
乗算器２１の乗数は０に等しくなり、一方第２乗
算器２０はその入力値を1/2と乗算する。これに
より予測値X0が推定値として算出される。
第１限界値S1を越えると、乗算器２０，２１，
１６によりすべての入力値が係数1/4で乗算され
る。第２限界値をも越えると、推定値は現実ない
し実際のテレビ半像の画信号値からのみ算出され
る。その際第２乗算器２０はその入力値を係数０
と乗算する。
１６によりすべての入力値が係数1/4で乗算され
る。第２限界値をも越えると、推定値は現実ない
し実際のテレビ半像の画信号値からのみ算出され
る。その際第２乗算器２０はその入力値を係数０
と乗算する。
係数1/2との乗算とはたんに、相応のコード後
の場合の右方へのビツトシフトを意味する。係数
１／４の場合は再度１ビツトだけシフトが行なわれ
る。従つて乗算器は簡単な切換スイツチによつて
実現可能である。係数０の場合乗算器の出力側が
０にセツトされるか又は所定の電位への切換えが
行なわれる。第１乗算器１９の場合における係数
１／２は加算器１８において、ビツトだけシフトさ
れた相応の配線によつて既に達成され、この乗算
器は回路の実際の構成では必要でない。動作特性
基準値AKの形成も何ら困難性はない。値Ｐから
値1/2（Ｒ＋Ｓ）が減算され、必要な場合負の極
性の際値が形成される（反転される）。
の場合の右方へのビツトシフトを意味する。係数
１／４の場合は再度１ビツトだけシフトが行なわれ
る。従つて乗算器は簡単な切換スイツチによつて
実現可能である。係数０の場合乗算器の出力側が
０にセツトされるか又は所定の電位への切換えが
行なわれる。第１乗算器１９の場合における係数
１／２は加算器１８において、ビツトだけシフトさ
れた相応の配線によつて既に達成され、この乗算
器は回路の実際の構成では必要でない。動作特性
基準値AKの形成も何ら困難性はない。値Ｐから
値1/2（Ｒ＋Ｓ）が減算され、必要な場合負の極
性の際値が形成される（反転される）。
第５図に示すデジタルフイルタ１２は直列に接
続された２つの別のレジスタ２４，５を有し、こ
れらレジスタを介して夫々１画像信号値だけの遅
延が生ぜしめられる。第１の別のレジスタ２４の
入力側２４1及び第２の別のレジスタ２５の出力
側は乗算器２７の後置接続された第７加算器２６
を介してまとめられている。乗算器２７の出力側
及び第１の別のレジスタ２４の出力側は第８加算
器２８を介してまとめられており、この第８加算
器の出力側は後置接続された乗算器２９を介して
接続されている。この乗算器の出力側はデジタル
フイルタの出力側２４2を形成する。
続された２つの別のレジスタ２４，５を有し、こ
れらレジスタを介して夫々１画像信号値だけの遅
延が生ぜしめられる。第１の別のレジスタ２４の
入力側２４1及び第２の別のレジスタ２５の出力
側は乗算器２７の後置接続された第７加算器２６
を介してまとめられている。乗算器２７の出力側
及び第１の別のレジスタ２４の出力側は第８加算
器２８を介してまとめられており、この第８加算
器の出力側は後置接続された乗算器２９を介して
接続されている。この乗算器の出力側はデジタル
フイルタの出力側２４2を形成する。
両乗算器２７，２９は係数1/2で乗算する。実
現の場合これらの乗算器は余分である。それとい
うのは係数1/2は別の加算器２６，２８において、
各１ビツトずつずらされた相応の配線により達成
され得るからである。
現の場合これらの乗算器は余分である。それとい
うのは係数1/2は別の加算器２６，２８において、
各１ビツトずつずらされた相応の配線により達成
され得るからである。
第４図に示す時点に相応する時点を考察する
と、デジタルフイルタによつてまさに画信号値
Ｂ，Ｃ，Ｄが処理される。回路から明かなように
出力側に値 Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ が生じる。
と、デジタルフイルタによつてまさに画信号値
Ｂ，Ｃ，Ｄが処理される。回路から明かなように
出力側に値 Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ が生じる。
第４図について既に述べたように同じ値Ｐを再
び用いたんに簡単な係数で評価することにより、
回路コストはわずかになる。
び用いたんに簡単な係数で評価することにより、
回路コストはわずかになる。
発明の効果
著しいコストを要する計算方法を用いる従来の
DPCM技術の欠点を取除き、簡単に実現可能な
DPCMコード化テレビ信号における画質の改善
手段を可能にするものである。
DPCM技術の欠点を取除き、簡単に実現可能な
DPCMコード化テレビ信号における画質の改善
手段を可能にするものである。
第１図は本発明の方法を実施するための原理的
接続構成図、第２図はテレビ画像の一部を示す
図、第３図は滑らかなコード化のための特性曲線
を示す図、第４図は実現可能回路の回路図、第５
図は計算回路として用いられるデジタルフイルタ
の回路図である。 １……減算器、２……量子化回路、３……第１
加算器、４……プレーナエンコーダ、５……第１
乗算器、６……第２加算器、７……第２乗算器、
８……インターフイールドエンコーダ。
接続構成図、第２図はテレビ画像の一部を示す
図、第３図は滑らかなコード化のための特性曲線
を示す図、第４図は実現可能回路の回路図、第５
図は計算回路として用いられるデジタルフイルタ
の回路図である。 １……減算器、２……量子化回路、３……第１
加算器、４……プレーナエンコーダ、５……第１
乗算器、６……第２加算器、７……第２乗算器、
８……インターフイールドエンコーダ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 動作特性により制御されるDPCMコード化
の際のテレビ信号による画質の改善方法であつ
て、現行のサンプリング値（ｘ）の周囲画像信号
値（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）および現行サンプリング値
を取囲む、先行テレビフイールドの画像信号値か
ら、DPCM信号値（Δx）を求めるための推定値
（ｘ＾）を算出し、 現行のサンプリング値（ｘ）を取囲む、同一の
テレビフイールドの画像信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ）および現行サンプリング値（ｘ）を取囲む、
先行のテレビフイールドの画像信号値（Ｅ，Ｆ，
Ｇ…）から、画像信号値間の振幅差の計算により
動作特性基準値（AK）を求め、 該動作特性基準値が第１の限界値（S1）を下回
る場合に、先行のテレビフイールドの画像信号値
（Ｅ，Ｆ，Ｇ…）からの推定値（ｘ＾＝x0）を用い
るようにした画像改善方法において、 推定値（ｘ＾）を求めるために、係数（ｅ，ｆ，
ｇ…）により重み付けされた先行の画像信号値
（Ｂ，Ｃ，Ｄ）の和（Ｐ）形成により予測値（x0，
x1）を算出し、 前記和（Ｐ）を中間記憶して、動作特性基準値
（AK）の算出にも用い、 動作特性基準値（AK）を算出するために、画
像信号値（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ…）をたんに
係数（β，γ，δ；ｅ，ｆ，ｇ）１／2n（ｎ＝１， ２，３，４…）のみと乗算し、 動作特性基準値（AK）の大きさが第２の限界
値（S2）を上回る場合に、現行テレビフイールド
の画像信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）からの推＾定値
（ｘ＝x1）を用い、 動作特性基準値の大きさが前記２つの限界値の
間にある場合（S1≦AK≦S2）に、現行テレビフ
イールドおよび先行テレビフイールドの周囲画像
信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ；Ｅ，Ｆ，Ｇ…）から推
定値を算出する、ことを特徴とするDPCMコー
ド化による画質の改善方法。 ２ 推定値の計算のため画像信号値（Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ；Ｅ，Ｆ，Ｇ…）を係数１／2n（ｎ＝１， ２，３）と乗算する特許請求の範囲第１項記載の
画質改善方法。 ３ 動作特性基準値として AK＝｜（１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ）−１／２（
１／４Ｈ ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ＋１／４Ｋ＋１／２Ｌ＋１／
４Ｍ）｜ を用いる特許請求の範囲第２項記載の画質改善方
法。 ４ 画像信号値（Ａ，Ｂ…）の所定の蓄積値
（256）の際第１限界値（S1）が蓄積値の1/8のと
ころにあり、第２限界値（S2）がその1/4のとこ
ろにある特許請求の範囲第３項記載の画質改善方
法。 ５ 第１限界値（S1）を下回る動作特性基準値
（AK）の際推定値（ｘ）として第１予測値 X0＝１／２（１／４Ｅ＋１／２Ｆ＋１／４Ｇ ＋１／４Ｈ＋１／２Ｉ＋１／４Ｊ） が用いられ、第２限界値（S2）を上回る動作特性
基準値の際第２の予測値 X1＝１／２Ａ＋１／８Ｂ＋１／４Ｃ＋１／８Ｄ が用いられる特許請求の範囲第１項から第４項ま
でのいずれか１項記載の画質改善方法。 ６ ２つの限界値（S1，S2）間の動作特性基準値
（AK）の際推定値（ｘ＾）として両予測値の和の
半分 ｘ＾＝１／２（X0＋X1） が用いられる特許請求の範囲第１項から第５項ま
でのいずれか１項記載の画質改善方法。 ７ 限界値（S1，S2）の間の動作特性基準値
（AK）の際推定値として ｘ＾＝λx0＋（１−λ）x1 を用い、その際λは動作特性基準値（AK）の関
数である特許請求の範囲第１項から第７項までの
いずれか１項記載の画質改善方法。 ８ λ＝１−AK−S1／S2−S1（S1AKS2）の関係が 成立つようにした特許請求の範囲第７項記載の画
質改善方法。 ９ 動作特性基準値（AK）を求めるためと、予
測値を計算するために、現行のサンプリング値
（Ｘ）を取囲む、最後から１つ前のテレビフイー
ルドの画像信号値を共に用いる特許請求の範囲第
１項又は第２項記載の画質改善方法。 １０ 現行の画像信号値（Ｂ，Ｃ，Ｄ）からその
つど和 Ｐ＝１／４Ｂ＋１／２Ｃ＋１／４Ｄ を算出し、この和をほぼ１つのフイールド期間及
び付加的に２本のテレビ走査線分の期間蓄積し、
さらに蓄積された和（Ｐ，Ｑ，Ｒ，Ｓ）から、係
数1/4及び1/2との乗算により、動作特性基準値
（AK）及び推定値（ｘ＾）を算出する特許請求の
範囲第３，５，６項のいずれか１項記載の画質改
善方法。 １１ 動作特性により制御されるDPCMコード
化の際のテレビ信号による画質の改善方法であつ
て、現行のサンプリング値（ｘ）の周囲画像信号
値（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）および現行サンプリング値
を取囲む、先行テレビフイールドの画像信号値か
ら、DPCM信号値（Δx）を求めるための推定値
（ｘ＾）を算出し、 現行のサンプリング値（ｘ）を取囲む、同一の
テレビフイールドの画像信号値（Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ）および現行サンプリング値（ｘ）を取囲む、
先行のテレビフイールドの画像信号値（Ｅ，Ｆ，
Ｇ…）から、画像信号値間の振幅差の計算により
動作特性基準値（AK）を求め、 該動作特性基準値が第１の限界値（S1）を下回
る場合に、先行のテレビフイールドの画像信号値
（Ｅ，Ｆ，Ｇ…）からの推定値（ｘ＾＝x0）を用い
るようにした画像改善方法を実施する装置であつ
て、サンプリング値（Ｘ）の供給される減算器１
と、該減算器１の出力側に接続された量子化回路
２とを有し、該量子化回路の出力側が、第１加算
器３、レジスタ１０、第４乗算器１６、第５加算
器２３を介して減算器１の減算入力側１2に接続
されており、第５加算器２３の出力側が第１加算
器３の第２入力側と接続されている動作特性によ
り制御されるDPCMコード化による画質の改善
装置において、 レジスタ１０の出力側を第１の走査線レジスタ
を介して、計算回路として動作するデジタルフイ
ルタ１２と接続し、デジタルフイルタ１２の出力
側を、フイールドメモリ１３、第２走査線レジス
タ１４、第３走査線レジスタ１５の直列回路に接
続し、さらに、第２走査線レジスタ１４、第３走
査線レジスタ１５の各出力側を第６加算器１８の
各入力側と接続し、該第６加算器の出力側を第１
の乗算器１９を介してコード化制御回路９と接続
し、フイールドメモリ１３及び第２走査線レジス
タ１４の出力側を第３加算器１７、第２乗算器２
０、第４加算器２２を介して第５加算器２３の第
２入力側と接続し、さらに、デジタルフイルタ１
２の出力側を第３乗算器２１を介して第４加算器
２２の第２入力側に接続すると共にコード化制御
回路９の第２入力側に接続し、またコード化制御
回路の制御出力側を第２〜第４乗算器２０，２
１，１６と接続したことを特徴とするDPCMコ
ード化による画質の改善装置。 １２ デジタル回路１２は２つの別のレジスタ２
４，２５を有し、第１の別のレジスタ２４の入力
側及び第２の別のレジスタ２５の出力側を第７加
算器２６を介して係数1/2との乗算の後第８加算
器２８の第１入力側に接続し、該第８加算器の第
２入力側を第１の別のレジスタ２４の出力側と接
続した特許請求の範囲第１１項記載の画質改善装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3333404.8 | 1983-09-15 | ||
| DE19833333404 DE3333404A1 (de) | 1983-09-15 | 1983-09-15 | Verfahren und schaltungsanordnung zur verbesserung der bildqualitaet durch aktivitaetsgesteuerte dpcm-codierung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6085690A JPS6085690A (ja) | 1985-05-15 |
| JPH0231555B2 true JPH0231555B2 (ja) | 1990-07-13 |
Family
ID=6209199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59190745A Granted JPS6085690A (ja) | 1983-09-15 | 1984-09-13 | Ｄｐｃｍコ−ド化による画質の改善方法及び装置 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4607281A (ja) |
| EP (1) | EP0141969B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6085690A (ja) |
| AT (1) | ATE31594T1 (ja) |
| AU (1) | AU549867B2 (ja) |
| BR (1) | BR8404591A (ja) |
| CA (1) | CA1225737A (ja) |
| DE (2) | DE3333404A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0617548U (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-08 | 克己 小川 | 詰め物及びこの詰め物を用いた布団、座蒲団、クッション等の寝具、人形、緩衝材 |
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| DE3502317A1 (de) * | 1985-01-24 | 1986-07-24 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zur bildfehlerkorrektur |
| EP0218918B1 (de) * | 1985-09-23 | 1989-11-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Codierer für mehrdimensionale Differenz-Pulscode-Modulation mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit |
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| JPH01216613A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-30 | Canon Inc | デイジタルフイルタ |
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-
1983
- 1983-09-15 DE DE19833333404 patent/DE3333404A1/de not_active Withdrawn
-
1984
- 1984-09-13 CA CA000463034A patent/CA1225737A/en not_active Expired
- 1984-09-13 JP JP59190745A patent/JPS6085690A/ja active Granted
- 1984-09-14 AT AT84111013T patent/ATE31594T1/de not_active IP Right Cessation
- 1984-09-14 EP EP84111013A patent/EP0141969B1/de not_active Expired
- 1984-09-14 AU AU33044/84A patent/AU549867B2/en not_active Ceased
- 1984-09-14 BR BR8404591A patent/BR8404591A/pt unknown
- 1984-09-14 DE DE8484111013T patent/DE3468299D1/de not_active Expired
- 1984-09-17 US US06/651,626 patent/US4607281A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0617548U (ja) * | 1992-08-11 | 1994-03-08 | 克己 小川 | 詰め物及びこの詰め物を用いた布団、座蒲団、クッション等の寝具、人形、緩衝材 |
Also Published As
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|---|---|
| ATE31594T1 (de) | 1988-01-15 |
| AU549867B2 (en) | 1986-02-20 |
| DE3333404A1 (de) | 1985-04-04 |
| US4607281A (en) | 1986-08-19 |
| EP0141969B1 (de) | 1987-12-23 |
| DE3468299D1 (en) | 1988-02-04 |
| JPS6085690A (ja) | 1985-05-15 |
| BR8404591A (pt) | 1985-08-06 |
| CA1225737A (en) | 1987-08-18 |
| AU3304484A (en) | 1985-03-21 |
| EP0141969A1 (de) | 1985-05-22 |
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