JPH0568243A - 可変長符号化制御方式 - Google Patents

可変長符号化制御方式

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JPH0568243A
JPH0568243A JP3227819A JP22781991A JPH0568243A JP H0568243 A JPH0568243 A JP H0568243A JP 3227819 A JP3227819 A JP 3227819A JP 22781991 A JP22781991 A JP 22781991A JP H0568243 A JPH0568243 A JP H0568243A
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Tomoko Nakabashi
知子 中橋
Taizo Kinoshita
泰三 木下
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【構成】符号量計算器１１３は、サブバッファメモリ１
０９〜１１２の合計出力を設定範囲内に抑えるため、可
変長符号化器１０１〜１０４の各符号化器Ｖ１〜ＶＮか
らの発生符号量を計算して各相に最適な符号化器を選
び、切り替えスイッチ１０５〜１０８を制御し、サブバ
ッファメモリ１０９〜１１２からの出力時間帯、及び多
重化器１１４も制御する。送信用バッファメモリ１１５
は伝送速度に同期してデータを読み出し、オーバーフロ
ー、アンダーフローを防止するために可変長符号化器１
０１〜１０４をフィードバック制御するか、ダミーを出
力することでデータの出力を停止する。 【効果】ｎブロック単位に符号量を制限するので、ブロ
ック毎の符号量割当の自由度が１ブロック単位の場合よ
り増加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、多相並列データを可変
長符号化した後に、指定した速度で多重化したときに発
生する符号量の変動を予め設定した範囲内に抑えること
を必要とする装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の方法では、単相データを可変長符
号化するとき、データをブロックに分割し、その発生符
号量を予め計算し、符号化結果が所望の伝送路の速度に
なるようブロック毎に符号化制御のパラメータ、例え
ば、量子化特性を決定するものであった。この方法は、
特願昭62−281953号明細書に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、単相
データを可変長符号化する場合の制御に関するものであ
り、これをｎ相並列データに適用する場合、予め多重化
し、直列に変換する必要が生じる。このとき直列データ
の処理速度はｎ倍となり、高速動作可能な素子が少ない
ことから回路構成が困難であるという問題がある。
【０００４】本発明の目的は、ｎ相データを可変長符号
化する場合、並列状態で監視し、ｎブロック単位の発生
符号量の変動を設定範囲内に抑えることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は送信用バッファメモリの入力の前に各相に
サブバッファメモリを設け、可変長符号化データを並列
に入力し、指定した速度で時分割に出力し多重化すると
きの符号量の変動を設定範囲内に抑えたものである。
【０００６】また、各相のサブバッファメモリの出力量
を制御するため、全相の出力を指定した時間内に実行で
きるよう、各相ともデータを複数の符号化器で符号化
し、符号量の計算結果によりサブバッファメモリの入力
を最適なものと切り替えるものである。
【０００７】さらに、可変長符号量過多により全相の出
力時間が範囲外になるとき、各相の最適な符号化器を選
ぶため、符号量の最も多い相の符号化器をその相の中で
次に符号量の多い符号化器に替え、それでも範囲外の場
合は次に符号量の多い相の符号化器を替えることを順次
繰り返すことで範囲内に入れ、一方、過小によるとき
は、最も少ない相から、順次、切り替える。
【０００８】
【作用】図１に本発明の基本ブロック図を示す。１０１
〜１０４は可変長符号化器、１０５〜１０８は切り替え
スイッチ、１０９〜１１２はサブバッファメモリ、１１
３は符号量計算器、１１４は多重化器、１１５は送信用
バッファメモリである。
【０００９】可変長符号器１０１〜１０４は、量子化特
性、符号化テーブルの異なるＮ個の符号化器Ｖ１〜ＶＮ
から成り、四相並列入力信号は、各相ともＮ個の符号化
器でそれぞれ符号化される。四相並列データは多重化器
１１４で相毎に時分割多重される。従ってサブバッファ
メモリ１０９〜１１２からの出力も時分割に行われる。
符号量計算器１１３は全相の出力時間の合計が指定され
た時間内に入るよう、全相のＶ１〜ＶＮからの発生符号
量を計算して最適な符号化器を選び、切り替えスイッチ
１０５〜１０８を制御する。このとき、選択された符号
化器を識別するための印をデータの所定位置に付ける。
また、この符号量計算器１１３は符号化データのサブバ
ッファメモリ１０９〜１１２からの時分割の出力時間帯
及び多重化器１１４も制御する。
【００１０】以上のように四相同時に符号量を監視する
ので、直列化による高速処理を伴わない。また、サブバ
ッファメモリ１０９〜１１２からの時分割出力、及び多
重化は指定した速度で行うので、送信用バッファメモリ
１１５の入力量の上限が決定され、下限も符号化器Ｖ１
〜ＶＮの出力符号量の最小値で決まる。送信用バッファ
メモリ１１５は、伝送路の速度に同期してデータを読み
出す。これらメモリのオーバーフロー、アンダーフロー
を防止するために可変長符号化器１０１〜104の特性を
フィードバック制御するか、ダミーを読み出すことでデ
ータの読み出しを停止する。このとき、伝送路上でダミ
ーを識別するための情報も送出する。
【００１１】本発明によれば、既にフィードフォワード
制御により送信用バッファメモリ１１５の入力の変動が
設定範囲内に抑えられているので、バッファメモリの占
有量の変動が少なく、フィードバック制御は安定し、画
像データを符号化し再生したときの空間的，時間的な劣
化を少なくできる。
【００１２】
【実施例】図２に、本発明の実施例のブロック図を示
す。２０１〜２０４は可変長符号化器、２０５〜２０８
は固定長符号化器、２０９〜２１２は切り替えスイッ
チ、２１３〜２１６はサブバッファメモリ、２１７は符
号量計算器、２１８は多重化器、２１９は送信用バッフ
ァメモリである。入力データは各相ともブロックに分割
し、ｍ個のブロックを一ラインとし、可変長符号化器２
０１〜２０４と固定長符号化器２０５〜２０８で各々符
号化する。固定長符号化器２０５〜２０８はＡ，Ｂの符
号化器から成り、Ａの方がブロックあたりの符号量が多
い。切り替えスイッチ２０９〜２１２はサブバッファメ
モリ２１３〜２１６の入力をブロック毎に切り替え、各
ブロックに符号化器を識別するための印を付ける。サブ
バッファメモリ２１３〜２１６の入力はライン単位に行
うので、その容量は符号量が最大時の一ライン分は必要
である。出力は指定された速度、及び時間内で時分割に
行い、多重化器２１８で多重する。
【００１３】符号量計算器２１７はブロック毎に可変長
符号化器２０１〜２０４の出力符号量を計算する。その
結果、ブロックをサブバッファメモリ２１３〜２１６か
ら出力するときの合計時間が指定された範囲内に入る場
合は、可変長符号化器２０１〜２０４を選択し、切り替
えスイッチ２０９〜２１２を制御する。可変長符号量過
多により範囲外になる場合は、最も符号量の多い相から
順次、符号化器Ａを選択し、範囲内になるまで符号化器
の切り替えを続ける。符号量過小の場合は少ない相から
符号化器Ｂとの切り替えを行う。また、符号量計算器２
１７は、各相のブロックをサブバッファメモリ２１３〜
２１６から時分割に出力する時間帯、及び多重化器２１
８も制御する。
【００１４】送信用バッファメモリ２１９は伝送路に同
期した速度でデータを送出する。指定した四相多重化速
度が伝送路の速度より速いときはオーバーフロー，アン
ダーフローを防止するため、送信用バッファメモリ２１
９の占有状態により、符号化器２０１〜２０８の量子化
特性、及び符号化テーブルを変更させるフィードバック
制御を行う。逆に、伝送路の速度の方が速いときはアン
ダーフローのみを防止するため、出力を停止してダミー
を伝送路に送出する。このとき、伝送路上でダミーを識
別するための情報も送出する。
【００１５】本実施例によれば、既にフィードフォワー
ド制御により送信用バッファメモリ２１９の入力の変動
が設定範囲内に抑えられているので、バッファメモリの
占有量の変動が少なく、フィードバック制御は安定し、
画像データを符号化し再生したときの空間的、時間的な
劣化を少なくすることができる。
【００１６】図３は、一相〜四相のサブバッファメモリ
の入力データ及び入力時間、四相合計したときの出力時
間範囲、多重後の出力データを示す。各相とも一ライン
中の各ブロックの入力時間は異なっていても良いが、各
ラインの同じ名称のブロックの入力時間は同じ長さであ
る。第ｋライン第ｎブロックの出力時間範囲の始点は、
第ｎブロックの入力の終了時刻とし、終点は、第ｋ＋１
ライン第ｎ＋１ブロックの入力開始時刻から、第ｎ＋１
ブロックの入力時間を差し引いた時刻とする。各相とも
固定長符号化したブロックをサブバッファメモリから出
力したとき、全相の出力時間の合計が入力時間と等しい
か、それより短くなるように、固定長符号量を設定す
る。これにより、一相の出力開始時刻が前ブロックの出
力時間範囲の終点であっても、全相を範囲内に出力する
ことができる。従って、可変長符号を選択すると範囲外
になる場合でも、全相とも固定長符号を選択することに
より、どのブロックも範囲内に出力することができる。
一方、第ｋライン第ｎブロックのように符号量が少な
く、次ブロックの一相の出力開始時刻が範囲内に入らな
い場合、サブバッファメモリからダミーを出力すること
で出力を停止し、第ｎ＋１ブロックを範囲内に出力でき
るように調整する。送信用バッファメモリにはダミーは
書き込まない。このとき、出力停止時間が定められた時
間より長い場合、第ｎブロックに符号量の少ない相から
順に固定長符号化を選択し、サブバッファメモリからの
出力符号量を一定以上にする。以上のように、各相各ブ
ロックの出力合計時間の範囲を設定することにより、送
信バッファメモリへの入力量の変動を設定範囲内に抑え
ることができる。
【００１７】図４は、本実施例の受信側の構成を示す。
４０１〜４０４は復号化器、４０５〜４０８は識別器、
４０９〜４１２はサブバッファメモリ、４１３は分離
器、４１４は同期検出器、４１５は受信用バッファメモ
リである。受信用バッファメモリ４１５には、ダミー以
外のデータを伝送系に同期して入力し、サブバッファメ
モリ４０９〜４１２の入力と同じクロックで出力する。
分離器４１３は多重化データを四相分離し、時分割に各
相のサブバッファメモリ４０９〜４１２へ入力する。同
期検出器４１４はデータのライン，相、及びブロックを
検出し、サブバッファメモリ４０９〜４１２への入力時
間の合計が、指定された範囲内になるように制御する。
これにより、出力時間が各相，各ブロックとも図２のサ
ブバッファメモリ２１３〜２１６の入力時間と等しくす
ることができる。識別器４０５〜４０８は、各ブロック
について施された符号化法を識別し、復号化器４０１〜
４０４がデータをブロック毎に復号化するのを制御す
る。
【００１８】図５は、受信側の多重化状態でのサブバッ
ファメモリの入力データ，各ブロックの全相の入力時間
範囲，出力データ及び出力時間を示す。第ｋライン第ｎ
ブロックの入力時間範囲の始点は、第ｋ−１ライン第ｎ
ブロックの出力の終了時刻とし、終点は、第ｋラインの
第ｎ＋１ブロックの出力開始時刻から、第ｎ＋１ブロッ
クの出力時間を差し引いた時刻とする。四相の第ｎブロ
ックの入力終了時刻が第ｎ＋１ブロックの入力時間範囲
外になる場合、同期検出器は受信用バッファメモリを制
御し出力を止める。よって、入力データの一相の第ｎ＋
１ブロックは、ダミーを挿入することで入力時間範囲内
に入力できるよう調整される。以上のように、サブバッ
ファメモリの入力時間を制御することで、各ブロックと
も、出力時間を送信側のサブバッファメモリの入力時間
と等しくすることができる。
【００１９】本実施例によれば、四相並列に符号量を監
視し制御を行うことにより、単相の場合の符号化効率を
維持し、処理速度を１／４に低減できるので、ｎ相並列
の場合も符号化効率は一定で、処理速度を１／ｎに低減
できる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、可変長符号化制御をｎ
相並列に行うので、符号化効率を変えずに処理速度を１
／ｎに低減することができる。また、並列処理により複
数のブロックを同時に監視し符号量の合計を制限するこ
とは、個々のブロックの符号量を制限するより、ブロッ
ク毎の符号量の割り当て方の自由度を増加させる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例の送信側のブロック図。
【図３】本発明の一実施例の送信側の動作を示す説明
図。
【図４】本発明の一実施例の受信側のブロック図。
【図５】本発明の一実施例の受信側の動作を示す説明
図。
【符号の説明】
１０１〜１０４…可変長符号化器、１０５〜１０８…切
り替えスイッチ、109〜１１２…サブバッファメモリ、
１１３…符号量計算器、１１４…多重化器、１１５…送
信用バッファメモリ。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】多相並列データを可変長符号化した後に単
    相に多重化し、一つの送信用バッファメモリを介して伝
    送路の速度と同期させる系に於いて、前記送信用バッフ
    ァメモリへの入力の前に各相ともサブバッファメモリを
    もち、指定した速度で前記サブバッファメモリから時分
    割に出力し多重化したときの符号量の変動を、フィード
    フォワード制御により設定範囲内に抑えることを特徴と
    する可変長符号化制御方式。
  2. 【請求項２】請求項１に於いて、各相の前記サブバッフ
    ァメモリをフィードフォワード制御するための一つの符
    号量計算器と、各相毎に複数の符号化器と切り替えスイ
    ッチを設け、符号化データを各相並列に前記サブバッフ
    ァメモリに入力し、時分割に出力し多重化したときの全
    相の出力を、指定時間内に実行させるため、各相並列に
    データを前記複数の符号化器で符号化し、全相の出力符
    号量の計算結果により、前記サブバッファメモリの入力
    を最適な前記符号化器に切り替える可変長符号化制御方
    式。
  3. 【請求項３】請求項２に於いて、符号量過多により前記
    サブバッファメモリの全相の合計出力が指定時間外にな
    るとき、最も符号量の多い相の前記符号化器をその相の
    中で次に符号量の多い前記符号化器に替え、それでも時
    間外の場合は次に符号量の多い相の前記符号化器を替え
    ることを、順次、繰り返すことで時間内に入れ、一方、
    符号量過小により時間外になるときは、逆に符号量の少
    ない相から、順次、切り替える可変長符号化制御方式。
JP3227819A 1991-09-09 1991-09-09 可変長符号化制御方式 Pending JPH0568243A (ja)

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