JPH06165112A - 記録再生装置 - Google Patents
記録再生装置Info
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- JPH06165112A JPH06165112A JP31474892A JP31474892A JPH06165112A JP H06165112 A JPH06165112 A JP H06165112A JP 31474892 A JP31474892 A JP 31474892A JP 31474892 A JP31474892 A JP 31474892A JP H06165112 A JPH06165112 A JP H06165112A
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- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 可変長符号のエントロピーを劣化させること
なく、復号回路のハード規模を削減可能にする。 【構成】 入力端子１に入力された信号は直交変換器２
で２次元ＤＣＴ演算される。ゼロラン検出器３は直交変
換器２の出力信号の連続するゼロラン数及びその後の続
く振幅値を組み合わせて可変長符号器４に出力する。可
変長符号器４はこのゼロラン数と振幅値の組み合わせを
最大符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号
語がｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパタ
ーンの集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の
２進数系列から成る２進数系列部で構成された可変長符
号に符号化し記録再生器５に記録する。再生時は可変長
復号器６は可変長符号のヘッダ符号をまず検出し符号長
を求める。その後、可変長符号を復号し逆直交変換器７
に出力する。
なく、復号回路のハード規模を削減可能にする。 【構成】 入力端子１に入力された信号は直交変換器２
で２次元ＤＣＴ演算される。ゼロラン検出器３は直交変
換器２の出力信号の連続するゼロラン数及びその後の続
く振幅値を組み合わせて可変長符号器４に出力する。可
変長符号器４はこのゼロラン数と振幅値の組み合わせを
最大符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号
語がｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパタ
ーンの集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の
２進数系列から成る２進数系列部で構成された可変長符
号に符号化し記録再生器５に記録する。再生時は可変長
復号器６は可変長符号のヘッダ符号をまず検出し符号長
を求める。その後、可変長符号を復号し逆直交変換器７
に出力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディジタル映像信号を可
変長符号化して記録再生する記録再生装置に関するもの
である。
変長符号化して記録再生する記録再生装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】近年、映像信号をディジタル化して記録
再生するＤ１，Ｄ２及びＤ３ビデオテープレコーダ（以
下、ＶＴＲと略す。）等が開発されている。また、民生
用機器として、ディジタル静止画を記録再生できるビデ
オフロッピーや、ディジタル動画を記録できるＶＴＲの
開発が進んでいる。民生用ディジタルＶＴＲの開発例と
してはテレビジョン学会誌（Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．７
ｐｐ８１３〜８１９ １９９１）記載の数例がある。こ
の民生用ディジタルＶＴＲは映像信号の持つ冗度を高能
率符号化を用い、データ量を１／５程度に圧縮して記録
している。
再生するＤ１，Ｄ２及びＤ３ビデオテープレコーダ（以
下、ＶＴＲと略す。）等が開発されている。また、民生
用機器として、ディジタル静止画を記録再生できるビデ
オフロッピーや、ディジタル動画を記録できるＶＴＲの
開発が進んでいる。民生用ディジタルＶＴＲの開発例と
してはテレビジョン学会誌（Ｖｏｌ．４５ Ｎｏ．７
ｐｐ８１３〜８１９ １９９１）記載の数例がある。こ
の民生用ディジタルＶＴＲは映像信号の持つ冗度を高能
率符号化を用い、データ量を１／５程度に圧縮して記録
している。
【０００３】以下に、従来の記録再生装置について説明
する。図１は従来の記録再生装置のブロック図である。
図２は図１内の可変長符号器のブロック図、図６は図１
内の可変長復号器のブロック図である。
する。図１は従来の記録再生装置のブロック図である。
図２は図１内の可変長符号器のブロック図、図６は図１
内の可変長復号器のブロック図である。
【０００４】図１において、１はディジタル化された映
像信号が入力される第１の入力端子、２は入力端子１に
入力された映像信号を隣接する８×８画素の信号にブロ
ック化した後、２次元離散コサイン変換（以下ＤＣＴと
略す。）する直交変換器、３は直交変換器３から出力さ
れたＤＣ成分及び６３個のＡＣ成分信号のゼロラン数を
カウントするゼロラン検出器、４はゼロラン検出器３か
ら出力されたゼロラン数及びそれに続く振幅値に対応し
た可変長信号を出力する可変長符号器、５は記録再生器
であり、可変長符号器４の出力信号を記録再生する。
像信号が入力される第１の入力端子、２は入力端子１に
入力された映像信号を隣接する８×８画素の信号にブロ
ック化した後、２次元離散コサイン変換（以下ＤＣＴと
略す。）する直交変換器、３は直交変換器３から出力さ
れたＤＣ成分及び６３個のＡＣ成分信号のゼロラン数を
カウントするゼロラン検出器、４はゼロラン検出器３か
ら出力されたゼロラン数及びそれに続く振幅値に対応し
た可変長信号を出力する可変長符号器、５は記録再生器
であり、可変長符号器４の出力信号を記録再生する。
【０００５】６は記録再生器５から再生された可変長信
号をゼロラン数及び振幅長に復号する可変長復号器、７
は８×８単位の信号を２次元逆ＤＣＴ演算する逆直交変
換器で逆直交変換器７の出力信号は第１の出力端子８に
出力される。
号をゼロラン数及び振幅長に復号する可変長復号器、７
は８×８単位の信号を２次元逆ＤＣＴ演算する逆直交変
換器で逆直交変換器７の出力信号は第１の出力端子８に
出力される。
【０００６】図２において、１０はゼロラン数が入力さ
れる第２の入力端子、１１は振幅値が入力される第３の
入力端子である。１２は第１のＲＯＭで第２の入力端子
１０及び第３の入力端子１１から入力されたゼロラン数
及び振幅値に対応した可変長信号を出力する。１３は第
２のＲＯＭで可変長信号の符号長を出力する。１４は結
合器で第１のＲＯＭ１２から出力された可変長信号を第
２のＲＯＭ１３から出力された符号長に基づき繋ぎ合わ
せ第２の出力端子１５に出力する。
れる第２の入力端子、１１は振幅値が入力される第３の
入力端子である。１２は第１のＲＯＭで第２の入力端子
１０及び第３の入力端子１１から入力されたゼロラン数
及び振幅値に対応した可変長信号を出力する。１３は第
２のＲＯＭで可変長信号の符号長を出力する。１４は結
合器で第１のＲＯＭ１２から出力された可変長信号を第
２のＲＯＭ１３から出力された符号長に基づき繋ぎ合わ
せ第２の出力端子１５に出力する。
【０００７】図６において５０は再生信号が入力される
第４の入力端子、５１は可変長信号内の符号語の先頭位
置を検出する符号検出器、５２は可変長符号の符号長を
検出する為の第３のＲＯＭ、５４は可変長信号を復号す
るための第４のＲＯＭ、５４は第４のＲＯＭ５３から出
力されたゼロラン数及び振幅値に基づき信号を生成する
演算器で、演算器５４の出力信号は第３の出力端子５５
に供給される。
第４の入力端子、５１は可変長信号内の符号語の先頭位
置を検出する符号検出器、５２は可変長符号の符号長を
検出する為の第３のＲＯＭ、５４は可変長信号を復号す
るための第４のＲＯＭ、５４は第４のＲＯＭ５３から出
力されたゼロラン数及び振幅値に基づき信号を生成する
演算器で、演算器５４の出力信号は第３の出力端子５５
に供給される。
【０００８】以上のように構成された従来の映像信号処
理装置について、以下その動作を説明する。
理装置について、以下その動作を説明する。
【０００９】初めに記録時の動作について説明する。入
力端子１に入力された映像信号は直交変換器２で隣接す
る８×８画素毎に２次元ＤＣＴ演算が行われる。直交変
換器２は２次元ＤＣＴ演算した結果を水平及び垂直周波
数成分の低いＤＣ値から周波数の高いＡＣ値（ＤＣ→Ａ
Ｃ１→ＡＣ２→ＡＣ３→・・・ＡＣ６３）へとゼロラン
検出器３に出力する。ゼロラン検出器３は入力信号の連
続するゼロラン数をカウントし、そのゼロラン数とその
後ろの非ゼロ値（振幅値）を組み合わせて可変長符号器
４に出力する。可変長符号器４はゼロラン数と振幅値を
発生確率の高い組み合わせ程短い符号に割当た可変長符
号に変換する。可変長符号の一例としてマレチメディア
符号化の国際標準（丸善、安井浩編著、ｐｐ１４３〜１
４４）記載のハフマン符号や、Ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｉｍ
ｅ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂ
ｙ ｄｉｇｉｔａｌ ｅｎｃｏｄｉｎｇ (Ｈ．Ｗｙｌ
ｅ, ＩＲＥ, Ｔｒａｎｓ.ＣＳ, ＶＯＬ．ＣＳ−９, Ｎ
ｏ．３, ｐｐ.２１５, Ｓｅｐｔ.１９６１) 記載のＷｙ
ｌｅ符号がある。（表１）は可変長符号の一例である。
力端子１に入力された映像信号は直交変換器２で隣接す
る８×８画素毎に２次元ＤＣＴ演算が行われる。直交変
換器２は２次元ＤＣＴ演算した結果を水平及び垂直周波
数成分の低いＤＣ値から周波数の高いＡＣ値（ＤＣ→Ａ
Ｃ１→ＡＣ２→ＡＣ３→・・・ＡＣ６３）へとゼロラン
検出器３に出力する。ゼロラン検出器３は入力信号の連
続するゼロラン数をカウントし、そのゼロラン数とその
後ろの非ゼロ値（振幅値）を組み合わせて可変長符号器
４に出力する。可変長符号器４はゼロラン数と振幅値を
発生確率の高い組み合わせ程短い符号に割当た可変長符
号に変換する。可変長符号の一例としてマレチメディア
符号化の国際標準（丸善、安井浩編著、ｐｐ１４３〜１
４４）記載のハフマン符号や、Ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｉｍ
ｅ ｆａｃｓｉｍｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｂ
ｙ ｄｉｇｉｔａｌ ｅｎｃｏｄｉｎｇ (Ｈ．Ｗｙｌ
ｅ, ＩＲＥ, Ｔｒａｎｓ.ＣＳ, ＶＯＬ．ＣＳ−９, Ｎ
ｏ．３, ｐｐ.２１５, Ｓｅｐｔ.１９６１) 記載のＷｙ
ｌｅ符号がある。（表１）は可変長符号の一例である。
【００１０】
【表１】
【００１１】これら可変長符号を用いることで伝送信号
のエントロピーを下げることが可能となる。今、３〜１
６ビットのハフマン符号を用いた場合の可変長符号器４
の一構成例を図２に示す。第２及び第３の入力端子１
０、１１から入力されたゼロラン数６ビット（０〜６１
を示す）及び振幅値９ビット（−２５５〜＋２５５を示
す）は各々第１のＲＯＭ１２及び第２のＲＯＭ１３に供
給される。第１のＲＯＭ１２は３〜１６ビットの可変長
符号をＬＳＢに詰めて出力する。同時に第２のＲＯＭ１
３は１６ビット中どこまでが有効符号語であるかを示す
符号語長を４ビットで結合器１４に出力する。結合器１
４は１６ビット内の有効な可変長符号をこの符号語長に
基づき切り出し、有効な可変長符号語を連結して第２の
出力端子１５に出力する。
のエントロピーを下げることが可能となる。今、３〜１
６ビットのハフマン符号を用いた場合の可変長符号器４
の一構成例を図２に示す。第２及び第３の入力端子１
０、１１から入力されたゼロラン数６ビット（０〜６１
を示す）及び振幅値９ビット（−２５５〜＋２５５を示
す）は各々第１のＲＯＭ１２及び第２のＲＯＭ１３に供
給される。第１のＲＯＭ１２は３〜１６ビットの可変長
符号をＬＳＢに詰めて出力する。同時に第２のＲＯＭ１
３は１６ビット中どこまでが有効符号語であるかを示す
符号語長を４ビットで結合器１４に出力する。結合器１
４は１６ビット内の有効な可変長符号をこの符号語長に
基づき切り出し、有効な可変長符号語を連結して第２の
出力端子１５に出力する。
【００１２】可変長符号器４の出力信号は記録再生器５
に記録される。次に再生時の動作について述べる。
に記録される。次に再生時の動作について述べる。
【００１３】記録再生器から再生された信号は、可変長
復号器６に供給され可変長信号が復号される。可変長復
号器６の一構成例を図６に示す。第４の入力端子５０に
供給された信号は符号検出器５１に供給される。符号検
出器５１は可変長符号のつなぎ目を検出し、ＬＳＢから
１６ビットを切り出し第３及び第４のＲＯＭのアドレス
として出力する。第３のＲＯＭ５２及び第４のＲＯＭ５
３には各々符号語長、ゼロラン値と振幅値が記録されて
いる。ハフマン符号は一意的に復号可能な信号である
為、符号の先頭位置が正確に検出できれば復号できる。
なおＭビット（Ｍ＜１６）の可変長符号については、符
号長またはゼロラン値，振幅値がアドレスの（１６−
Ｍ）ビットがいかなる値をとっても同一の値が出力され
るように記憶されている。ハフマン符号は一意的に復号
できるが最大符号長またはそれに近いビット長で符号を
検出しなければならない為、ハード規模が大きくなる。
復号器６に供給され可変長信号が復号される。可変長復
号器６の一構成例を図６に示す。第４の入力端子５０に
供給された信号は符号検出器５１に供給される。符号検
出器５１は可変長符号のつなぎ目を検出し、ＬＳＢから
１６ビットを切り出し第３及び第４のＲＯＭのアドレス
として出力する。第３のＲＯＭ５２及び第４のＲＯＭ５
３には各々符号語長、ゼロラン値と振幅値が記録されて
いる。ハフマン符号は一意的に復号可能な信号である
為、符号の先頭位置が正確に検出できれば復号できる。
なおＭビット（Ｍ＜１６）の可変長符号については、符
号長またはゼロラン値，振幅値がアドレスの（１６−
Ｍ）ビットがいかなる値をとっても同一の値が出力され
るように記憶されている。ハフマン符号は一意的に復号
できるが最大符号長またはそれに近いビット長で符号を
検出しなければならない為、ハード規模が大きくなる。
【００１４】第３のＲＯＭ５１の出力信号は符号検出器
５１に供給され符号語の先頭位置の検出に用いられる。
また演算器５４は入力されたゼロラン値だけゼロ値を出
力した後、振幅値を結合する形で第３の出力端子５５に
出力する。可変長符号が復号された信号は逆直交変換器
７で８×８単位で逆２次元ＤＣＴ演算が行われ、第１の
出力端子８に出力される。
５１に供給され符号語の先頭位置の検出に用いられる。
また演算器５４は入力されたゼロラン値だけゼロ値を出
力した後、振幅値を結合する形で第３の出力端子５５に
出力する。可変長符号が復号された信号は逆直交変換器
７で８×８単位で逆２次元ＤＣＴ演算が行われ、第１の
出力端子８に出力される。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の構
成では、ハフマン符号を復号または符号語長の検出を行
うためには最大符号語長での判定を行う必要があり回路
規模が大きくなる問題を有している。また、（表１）に
示したＷｙｌｅ符号のように符号長を示すヘッダ符号と
振幅値を組み合わせた場合、最大ヘッダ符号長だけの検
出器で構成でき回路規模が削減可能である。しかしこの
Ｗｙｌｅ符号は、ヘッダ符号が一意的でかつ瞬時復号が
可能である反面同一ヘッダ符号長のヘッダ符号語は１個
しか存在しない為、符号割付の自由度が低い。またヘッ
ダ符号の後の振幅値数にも制約があり発生確率に見合っ
た自由な割当ができない為、エントロピーの増加を引き
起こすことがある。
成では、ハフマン符号を復号または符号語長の検出を行
うためには最大符号語長での判定を行う必要があり回路
規模が大きくなる問題を有している。また、（表１）に
示したＷｙｌｅ符号のように符号長を示すヘッダ符号と
振幅値を組み合わせた場合、最大ヘッダ符号長だけの検
出器で構成でき回路規模が削減可能である。しかしこの
Ｗｙｌｅ符号は、ヘッダ符号が一意的でかつ瞬時復号が
可能である反面同一ヘッダ符号長のヘッダ符号語は１個
しか存在しない為、符号割付の自由度が低い。またヘッ
ダ符号の後の振幅値数にも制約があり発生確率に見合っ
た自由な割当ができない為、エントロピーの増加を引き
起こすことがある。
【００１６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、可変長信号の復号と符号長検出のハードウェアを削
減可能な構成でかつ符号効率の少ない可変長信号を用い
た記録再生装置を提供することを目的とする。
で、可変長信号の復号と符号長検出のハードウェアを削
減可能な構成でかつ符号効率の少ない可変長信号を用い
た記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の映像信号処理装置は、入力信号を最大符号長
がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号語がｍ／２
ビット以下の一意的に復号可能なビットパターンの集合
であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の２進数系列
から成る２進数系列部で構成された可変長信号に符号化
する可変長符号化器と持つ構成を有している。
に本発明の映像信号処理装置は、入力信号を最大符号長
がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号語がｍ／２
ビット以下の一意的に復号可能なビットパターンの集合
であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の２進数系列
から成る２進数系列部で構成された可変長信号に符号化
する可変長符号化器と持つ構成を有している。
【００１８】
【作用】本発明は上記した構成により、入力信号をヘッ
ダ符号と振幅値情報を含む２進数系列から構成させるか
つエントロピーの低い可変長符号に変換し記録する。再
生時はヘッダ符号を検出することで全体符号語長及び２
進数系列長を得る。そしてヘッダ符号と２進数系列から
可変長符号を復号する。
ダ符号と振幅値情報を含む２進数系列から構成させるか
つエントロピーの低い可変長符号に変換し記録する。再
生時はヘッダ符号を検出することで全体符号語長及び２
進数系列長を得る。そしてヘッダ符号と２進数系列から
可変長符号を復号する。
【００１９】以上の結果、符号化効率を劣化させること
なく符号割当の自由度の高い可変長符号特性を維持して
可変長復号のハード規模の削減を実現可能にする。
なく符号割当の自由度の高い可変長符号特性を維持して
可変長復号のハード規模の削減を実現可能にする。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の実施例における記録
再生装置のブロック図である。図２は図１内の可変長符
号器のブロック図、図３は図１内の可変長復号器のブロ
ック図である。図４は可変長復号器の動作説明図であ
る。図５は可変長符号のヘッダ部の構造を説明する図で
ある。
しながら説明する。図１は本発明の実施例における記録
再生装置のブロック図である。図２は図１内の可変長符
号器のブロック図、図３は図１内の可変長復号器のブロ
ック図である。図４は可変長復号器の動作説明図であ
る。図５は可変長符号のヘッダ部の構造を説明する図で
ある。
【００２１】図１において、１はディジタル化された映
像信号が入力される第１の入力端子、２は入力端子１に
入力された映像信号を隣接する８×８画素の信号にブロ
ック化した後、２次元離散コサイン変換（以下ＤＣＴと
略す。）する直交変換器、３は直交変換３から出力され
たＤＣ成分及び６３個のＡＣ成分信号のゼロラン数をカ
ウントするゼロラン検出器、４はゼロラン検出器３から
出力されたゼロラン数及びその後に続く振幅値に対応し
た可変長信号を出力する可変長符号器、５は記録再生器
であり、可変長符号器４の出力信号を記録再生する。６
は記録再生器５から再生された可変長信号をゼロラン数
及び振幅長に復号する可変長復号器、７は８×８単位の
信号を２次元逆ＤＣＴ演算する逆直交変換部で逆直交変
換器７の出力信号は第１の出力端子８に出力される。
像信号が入力される第１の入力端子、２は入力端子１に
入力された映像信号を隣接する８×８画素の信号にブロ
ック化した後、２次元離散コサイン変換（以下ＤＣＴと
略す。）する直交変換器、３は直交変換３から出力され
たＤＣ成分及び６３個のＡＣ成分信号のゼロラン数をカ
ウントするゼロラン検出器、４はゼロラン検出器３から
出力されたゼロラン数及びその後に続く振幅値に対応し
た可変長信号を出力する可変長符号器、５は記録再生器
であり、可変長符号器４の出力信号を記録再生する。６
は記録再生器５から再生された可変長信号をゼロラン数
及び振幅長に復号する可変長復号器、７は８×８単位の
信号を２次元逆ＤＣＴ演算する逆直交変換部で逆直交変
換器７の出力信号は第１の出力端子８に出力される。
【００２２】図２において、１０はゼロラン数が入力さ
れる第２の入力端子、１１は振幅値が入力される第３の
入力端子である。１２は第１のＲＯＭで第２の入力端子
１０及び第３の入力端子１１から入力されたゼロラン数
及び振幅値に対応した可変長信号を出力する。１３は第
２のＲＯＭで可変長信号の符号長を出力する。１４は結
合器で第１のＲＯＭ１２から出力された可変長符号を第
２のＲＯＭ１３から出力された符号語長に基づき繋ぎ合
わせ第２の出力端子１５に出力する。
れる第２の入力端子、１１は振幅値が入力される第３の
入力端子である。１２は第１のＲＯＭで第２の入力端子
１０及び第３の入力端子１１から入力されたゼロラン数
及び振幅値に対応した可変長信号を出力する。１３は第
２のＲＯＭで可変長信号の符号長を出力する。１４は結
合器で第１のＲＯＭ１２から出力された可変長符号を第
２のＲＯＭ１３から出力された符号語長に基づき繋ぎ合
わせ第２の出力端子１５に出力する。
【００２３】図３において２０は再生信号が入力される
第４の入力端子、２１は可変長信号の符号語の先頭位置
を検出する符号検出器、２２は第３のＲＯＭ２３から出
力されたヘッダ部の長さ情報を基に２進数係数部の先頭
位置から８ビット分を選別し出力する切り出し器、２４
は可変長信号をアドレスとしゼロラン数及び振幅値を出
力とする第４のＲＯＭ、２５は第４のＲＯＭ２４から出
力されたゼロラン数及び振幅値から信号を復号する演算
器で、復号された信号は第３の出力端子２６から出力さ
れる。
第４の入力端子、２１は可変長信号の符号語の先頭位置
を検出する符号検出器、２２は第３のＲＯＭ２３から出
力されたヘッダ部の長さ情報を基に２進数係数部の先頭
位置から８ビット分を選別し出力する切り出し器、２４
は可変長信号をアドレスとしゼロラン数及び振幅値を出
力とする第４のＲＯＭ、２５は第４のＲＯＭ２４から出
力されたゼロラン数及び振幅値から信号を復号する演算
器で、復号された信号は第３の出力端子２６から出力さ
れる。
【００２４】以上のように構成された本実施例における
記録再生装置の動作について以下説明する。
記録再生装置の動作について以下説明する。
【００２５】初めに記録時の動作について説明する。入
力端子１に入力された映像信号は直交変換器２で隣接す
る８×８画素毎に２次元ＤＣＴ演算が行われる。直交変
換器２は２次元ＤＣＴ演算した結果を水平及び垂直周波
数成分の低いＤＣ値から周波数の高いＡＣ値（ＤＣ→Ａ
Ｃ１→ＡＣ２→ＡＣ３→・・・ＡＣ６３）へと９ビット
の信号でゼロラン検出器３に出力する。映像信号は一般
に低周波数にエネルギーが集中する特性を有す為、高周
波数領域ではゼロ値が連続する。ゼロラン検出器３は入
力信号の連続するゼロラン数をカウントし、そのゼロラ
ン数とその後ろの非ゼロ値（振幅値）を可変長符号器４
に出力する。可変長符号器４はゼロラン数と振幅値の絶
対値を発生確率の高い組み合わせ程短い符号に割当た可
変長符号に符号化する。（ゼロラン数，振幅値）と可変
長符号化後の符号長の関係を（表２）、可変長符号を
（表３）に示す。（表２）は（ゼロラン数，振幅値）と
可変長信号の符号長の関係を示す表で、（表３）は（ゼ
ロラン数，振幅値）と可変長信号の関係を示す表であ
る。
力端子１に入力された映像信号は直交変換器２で隣接す
る８×８画素毎に２次元ＤＣＴ演算が行われる。直交変
換器２は２次元ＤＣＴ演算した結果を水平及び垂直周波
数成分の低いＤＣ値から周波数の高いＡＣ値（ＤＣ→Ａ
Ｃ１→ＡＣ２→ＡＣ３→・・・ＡＣ６３）へと９ビット
の信号でゼロラン検出器３に出力する。映像信号は一般
に低周波数にエネルギーが集中する特性を有す為、高周
波数領域ではゼロ値が連続する。ゼロラン検出器３は入
力信号の連続するゼロラン数をカウントし、そのゼロラ
ン数とその後ろの非ゼロ値（振幅値）を可変長符号器４
に出力する。可変長符号器４はゼロラン数と振幅値の絶
対値を発生確率の高い組み合わせ程短い符号に割当た可
変長符号に符号化する。（ゼロラン数，振幅値）と可変
長符号化後の符号長の関係を（表２）、可変長符号を
（表３）に示す。（表２）は（ゼロラン数，振幅値）と
可変長信号の符号長の関係を示す表で、（表３）は（ゼ
ロラン数，振幅値）と可変長信号の関係を示す表であ
る。
【００２６】
【表２】
【００２７】
【表３】
【００２８】本発明の可変長符号はヘッダ符号と２進数
系列（振幅値の極性を示すサインビットを含む。）で構
成される。正負の極性を示すサインを含んだ場合、可変
長符号は３〜１６ビットで示される。この時極性を示す
サインビットは符号語のＭＳＢに付加される。また、
（表２）の空白部のように発生確率の低い場合は２個の
符号語の組み合わせで示される。符号語は（表３）に示
すように２〜８ビットの２ヘッダ部（全符号語長の１／
２以下）と振幅値を示す２進数係数部で構成されてい
る。可変長信号には１ブロックの最後にはエンドフラグ
（ＥＯＢ）が付加される。ヘッダ部のツリー構造を図５
に示す。ヘッダは一種のハフマン符号で構成されてい
る。よって、（１）一意的に復号可能であり、（２）Ｗ
ｙｌｅ符号と異なり同一のヘッダ符号長で複数の任意の
ヘッダ符号を定義できかつ２進数系列の長さを自由に設
計できる特徴を持つ。また本符号はＷｙｌｅ符号同様に
（３）ヘッダ符号長ｍに（１６−ｍ）ビットのゼロ値を
付加した場合、符号長の少ない程小さい値になる特徴を
有する。この可変長符号は通常のハフマン符号やＷｙｌ
ｅ符号と同等のエントロピーを実現できる。
系列（振幅値の極性を示すサインビットを含む。）で構
成される。正負の極性を示すサインを含んだ場合、可変
長符号は３〜１６ビットで示される。この時極性を示す
サインビットは符号語のＭＳＢに付加される。また、
（表２）の空白部のように発生確率の低い場合は２個の
符号語の組み合わせで示される。符号語は（表３）に示
すように２〜８ビットの２ヘッダ部（全符号語長の１／
２以下）と振幅値を示す２進数係数部で構成されてい
る。可変長信号には１ブロックの最後にはエンドフラグ
（ＥＯＢ）が付加される。ヘッダ部のツリー構造を図５
に示す。ヘッダは一種のハフマン符号で構成されてい
る。よって、（１）一意的に復号可能であり、（２）Ｗ
ｙｌｅ符号と異なり同一のヘッダ符号長で複数の任意の
ヘッダ符号を定義できかつ２進数系列の長さを自由に設
計できる特徴を持つ。また本符号はＷｙｌｅ符号同様に
（３）ヘッダ符号長ｍに（１６−ｍ）ビットのゼロ値を
付加した場合、符号長の少ない程小さい値になる特徴を
有する。この可変長符号は通常のハフマン符号やＷｙｌ
ｅ符号と同等のエントロピーを実現できる。
【００２９】可変長符号器４の一構成例は従来例と同一
の図２の構成で実現できる。第２及び第３の入力端子１
０、１１から入力されたゼロラン数６ビット（０〜＋６
１）及び振幅値９ビット（−２５５〜＋２５５）は各々
第１のＲＯＭ１２及び第２のＲＯＭ１３に供給される。
第１のＲＯＭ１２は３〜１６ビットの可変長符号をＬＳ
Ｂに詰めて出力する。同時に第２のＲＯＭ１３は１６ビ
ット中どこまでが有効符号語であるかを示す符号語長を
４ビットで結合器１４に出力する。結合器１４は１６ビ
ット内の有効な可変長符号をこの符号語長に基づき切り
出し、有効な可変長信号を連結して第２の出力端子１５
に出力する。可変長符号器４の出力信号は記録再生器５
に記録される。
の図２の構成で実現できる。第２及び第３の入力端子１
０、１１から入力されたゼロラン数６ビット（０〜＋６
１）及び振幅値９ビット（−２５５〜＋２５５）は各々
第１のＲＯＭ１２及び第２のＲＯＭ１３に供給される。
第１のＲＯＭ１２は３〜１６ビットの可変長符号をＬＳ
Ｂに詰めて出力する。同時に第２のＲＯＭ１３は１６ビ
ット中どこまでが有効符号語であるかを示す符号語長を
４ビットで結合器１４に出力する。結合器１４は１６ビ
ット内の有効な可変長符号をこの符号語長に基づき切り
出し、有効な可変長信号を連結して第２の出力端子１５
に出力する。可変長符号器４の出力信号は記録再生器５
に記録される。
【００３０】次に再生時の動作について述べる。記録再
生器から再生された信号は、可変長復号器６に供給され
可変長信号が復号される。可変長復号器６の一構成例を
図３に示す。第４の入力端子２０に供給された信号は符
号検出器２１に供給される。符号検出器２１は可変長信
号の符号語間のつなぎ目を検出し、符号語の先頭（ＬＳ
Ｂ）から８ビットを切り出し第３のＲＯＭ２３に出力す
る。８ビットはヘッダ符号の最大ビット長に相当する。
第３のＲＯＭ２３にはヘッダナンバー及び可変長符号長
が記録されている。ヘッダ符号は一意的に復号可能な信
号である為、符号の先頭位置が正確に検出できれば復号
できる。なお第３のＲＯＭ２３にはＭビット（Ｍ＜８）
のヘッダ符号については、ヘッダ符号長または可変長符
号長がアドレスの（Ｍ＋１）〜８がいかなる値をとって
も同一の値が出力されるように記憶されている。第３の
ＲＯＭ２３の出力信号（可変長信号の符号長）は符号検
出器２１に供給され可変長信号のつなぎ目位置の検出に
用いられる。また同時に切り出し器２２にヘッダナンバ
ー及び可変長符号長が供給される。
生器から再生された信号は、可変長復号器６に供給され
可変長信号が復号される。可変長復号器６の一構成例を
図３に示す。第４の入力端子２０に供給された信号は符
号検出器２１に供給される。符号検出器２１は可変長信
号の符号語間のつなぎ目を検出し、符号語の先頭（ＬＳ
Ｂ）から８ビットを切り出し第３のＲＯＭ２３に出力す
る。８ビットはヘッダ符号の最大ビット長に相当する。
第３のＲＯＭ２３にはヘッダナンバー及び可変長符号長
が記録されている。ヘッダ符号は一意的に復号可能な信
号である為、符号の先頭位置が正確に検出できれば復号
できる。なお第３のＲＯＭ２３にはＭビット（Ｍ＜８）
のヘッダ符号については、ヘッダ符号長または可変長符
号長がアドレスの（Ｍ＋１）〜８がいかなる値をとって
も同一の値が出力されるように記憶されている。第３の
ＲＯＭ２３の出力信号（可変長信号の符号長）は符号検
出器２１に供給され可変長信号のつなぎ目位置の検出に
用いられる。また同時に切り出し器２２にヘッダナンバ
ー及び可変長符号長が供給される。
【００３１】切り出し器２２の動作を図４を用いて説明
する。第３のＲＯＭ２３は符号Ａの符号長”６”及びヘ
ッダ−ナンバー”６”（図５参照）を切り出し器２２に
供給する。ヘッダ−ナンバーからヘッダ符号長”３”が
得られるから、切り出し器２２は２進数系列の先頭位置
を検出できる。切り出し器２２は、２進数系列の先頭か
ら８ビットを第４のＲＯＭ２４に出力する。同時に可変
長信号の符号長から１を引いた位置をサインビットとし
て出力する。第４のＲＯＭ２４は２進数系列及びヘッダ
ナンバーをアドレスとしてゼロラン数，振幅値とサイン
ビットの有／無（サインビットが存在する場合は”
１”）を出力する。演算器２５は入力されたゼロラン値
の数だけのゼロ値にサインビット及び振幅値から求めた
値を結合して第３の出力端子２６に出力する。
する。第３のＲＯＭ２３は符号Ａの符号長”６”及びヘ
ッダ−ナンバー”６”（図５参照）を切り出し器２２に
供給する。ヘッダ−ナンバーからヘッダ符号長”３”が
得られるから、切り出し器２２は２進数系列の先頭位置
を検出できる。切り出し器２２は、２進数系列の先頭か
ら８ビットを第４のＲＯＭ２４に出力する。同時に可変
長信号の符号長から１を引いた位置をサインビットとし
て出力する。第４のＲＯＭ２４は２進数系列及びヘッダ
ナンバーをアドレスとしてゼロラン数，振幅値とサイン
ビットの有／無（サインビットが存在する場合は”
１”）を出力する。演算器２５は入力されたゼロラン値
の数だけのゼロ値にサインビット及び振幅値から求めた
値を結合して第３の出力端子２６に出力する。
【００３２】可変長復号器６の出力信号は逆直交変換器
７で８×８単位で逆２次元ＤＣＴ演算が行われ元の映像
信号と変換される。変換された映像信号は第１の出力端
子８に出力される。
７で８×８単位で逆２次元ＤＣＴ演算が行われ元の映像
信号と変換される。変換された映像信号は第１の出力端
子８に出力される。
【００３３】以上のように本実施例によれば、入力信号
を最大符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符
号語がｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパ
ターンの集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長
の２進数系列から成る２進数系列部で構成された可変長
信号に符号化する可変長符号化器を設けることで、記録
再生する信号に対応してヘッダ符号の符号長や可変長符
号の語長を自由に選別できかつ、ヘッダ符号部を復号す
るだけで全体の符号長が検出でき可変長符号の復号回路
のハード規模の縮小が可能となる。
を最大符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符
号語がｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパ
ターンの集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長
の２進数系列から成る２進数系列部で構成された可変長
信号に符号化する可変長符号化器を設けることで、記録
再生する信号に対応してヘッダ符号の符号長や可変長符
号の語長を自由に選別できかつ、ヘッダ符号部を復号す
るだけで全体の符号長が検出でき可変長符号の復号回路
のハード規模の縮小が可能となる。
【００３４】なお、本実施例においてヘッダナンバーや
符号長を求める為にＲＯＭを用いたがヘッダ符号は１５
種類と少なく専用のヘッダ符号一致回路でヘッダ符号を
検出してハード規模を更に削減しても良い。またヘッダ
符号にゼロ値を付加した１６ビット長にした場合、ヘッ
ダナンバーの少ない程、値が小さい特性をがあることを
利用して予め定めた値（例えば１００００００００００
０００００や１１１１１０１０１１００００００）とこ
の１６ビット信号の値を比較する事でヘッダ符号の検出
やサインビットの有無の検出を行っても良い。ヘッダ符
号の検出や可変長信号の復号にはその他いろいろな手法
を用いても良い。
符号長を求める為にＲＯＭを用いたがヘッダ符号は１５
種類と少なく専用のヘッダ符号一致回路でヘッダ符号を
検出してハード規模を更に削減しても良い。またヘッダ
符号にゼロ値を付加した１６ビット長にした場合、ヘッ
ダナンバーの少ない程、値が小さい特性をがあることを
利用して予め定めた値（例えば１００００００００００
０００００や１１１１１０１０１１００００００）とこ
の１６ビット信号の値を比較する事でヘッダ符号の検出
やサインビットの有無の検出を行っても良い。ヘッダ符
号の検出や可変長信号の復号にはその他いろいろな手法
を用いても良い。
【００３５】
【発明の効果】以上のように本発明は、入力信号を最大
符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号語が
ｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパターン
の集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の２進
数系列から成る２進数系列部で構成された可変長信号に
符号化する可変長符号化器を持つことで、記録再生する
信号に対応してヘッダ符号の符号長や可変長符号の語長
を自由に選別できかつ、ヘッダ符号部を復号するだけで
全体の符号長が検出でき可変長符号の復号回路のハード
規模の縮小が可能となりその実用的効果は大きい。
符号長がｍビットでかつ、可変長符号の全ての符号語が
ｍ／２ビット以下の一意的に復号可能なビットパターン
の集合であるへッダ部と各ヘッダに対して固定長の２進
数系列から成る２進数系列部で構成された可変長信号に
符号化する可変長符号化器を持つことで、記録再生する
信号に対応してヘッダ符号の符号長や可変長符号の語長
を自由に選別できかつ、ヘッダ符号部を復号するだけで
全体の符号長が検出でき可変長符号の復号回路のハード
規模の縮小が可能となりその実用的効果は大きい。
【図１】本発明の実施例における記録再生装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】同実施例における可変長符号器の内部構成を示
すブロック図
すブロック図
【図３】同実施例における可変長復号器の内部構成を示
すブロック図
すブロック図
【図４】同実施例における切り出し器の動作説明図
【図５】同実施例におけるヘッダ符号の説明図
【図６】従来例における可変長復号器の構成を示すブロ
ック図
ック図
１ 第１の入力端子 ２ 直交変換器 ３ ゼロラン検出器 ４ 可変長符号器 ５ 記録再生器 ６ 可変長復号器 ７ 逆直交変換器 ８ 第１の出力端子
Claims (3)
- 【請求項１】 最大符号長がｍビットの可変長符号を用
いて情報を記録再生する装置であって、前記可変長符号
の全ての符号語がｍ／２ビット以下でしかも一意的に復
号可能なビットパターンの集合であるへッダ部と各ヘッ
ダに対して固定長の２進数系列から成る２進数系列部で
構成されたことを特徴とする記録再生装置。 - 【請求項２】 可変長符号のヘッダ部が、そのヘッダ部
の下位に（ｍ−ヘッダ長）ビットのゼロ値を付加した値
の大きさが可変長符号長の短いまたは長い順番になる可
変長符号であることを特徴とする請求項１記載の記録再
生装置。 - 【請求項３】 １ブロックがａ×ｂ画素の映像信号を直
交変換する直交変換器と、 前記直交変換器の出力信号の連続するゼロラン数とこれ
に続く振幅値を求め出力するゼロラン検出器と、 前記ゼロラン検出器から出力された（ゼロラン数，振幅
値）の組み合わせを下記の（ヘッダ符号＋２進系列＋Ｓ
（振幅の極性を示すサインビット））の可変長符号語ま
たは下記の可変長符号語の２個の結合形に変換し、ブロ
ックの最後に可変長符号語であるエンドフラグを付加す
る可変長符号器と、 前記可変長符号器の出力信号を記録再生する記録再生器
を備えたことを特徴とする記録再生器。 （ゼロラン数，振幅値） （ヘッダ符号＋（２進系列＋Ｓ）） ( 0, 1) 00＋ s ( 0, 2) 010＋ s エンドフラグ 0110 ( 1, 1) 0111＋ s ( 0, 3) 100＋ 0s ( 0, 4) 100＋ 1s ( 2, 1) 101＋00s ( 1, 2) 101＋ 01s ( 0, 5) 101＋ 10s ( 0, 6) 101＋ 11s ( 3, 1) 1100＋ 00s ( 4, 1) 1100＋ 01s ( 0, 7) 1100＋ 10s ( 0, 8) 1100＋ 11s ( 5, 1) 1101＋ 000s ( 6, 1) 1101＋ 001s ( 2, 2) 1101＋ 010s ( 1, 3) 1101＋ 011s ( 1, 4) 1101＋ 100s ( 0, 9) 1101＋ 101s ( 0, 10) 1101＋110s ( 0, 11) 1101＋ 111s ( 7, 1) 1110＋ 0000s ( 8, 1) 1110＋ 0001s ( 9, 1) 1110＋ 0010s (10, 1) 1110＋ 0011s ( 3, 2) 1110＋ 0100s ( 4, 2) 1110＋ 0101s ( 2, 3) 1110＋ 0110s ( 1, 5) 1110＋ 0111s ( 1, 6) 1110＋ 1000s ( 1, 7) 1110＋ 1001s ( 0, 12) 1110＋ 1010s ( 0, 13) 1110＋ 1011s ( 0, 14) 1110＋ 1100s ( 0, 15) 1110＋ 1101s ( 0, 16) 1110＋ 1110s ( 0, 17) 1110＋ 1111s (11, 1) 11110＋ 0000s (12, 1) 11110＋ 0001s (13, 1) 11110＋ 0010s (14, 1) 11110＋ 0011s ( 5, 2) 11110＋ 0100s ( 6, 2) 11110＋ 0101s ( 3, 3) 11110＋ 0110s ( 4, 3) 11110＋ 0111s ( 2, 4) 11110＋ 1000s ( 2, 5) 11110＋ 1001s ( 1, 8) 11110＋ 1010s ( 0, 18) 11110＋ 1011s ( 0, 19) 11110＋ 1100s ( 0, 20) 11110＋ 1101s ( 0, 21) 11110＋ 1110s ( 0, 22) 11110＋ 1111s ( 5, 3) 1111100＋ 000s ( 3, 4) 1111100＋ 001s ( 3, 5) 1111100＋ 010s ( 2, 6) 1111100＋ 011s ( 1, 9) 1111100＋ 100s ( 1, 10) 1111100＋ 101s ( 1, 11) 1111100＋ 110s ( 0, 0) 1111100＋ 1110 ( 1, 0) 1111100＋ 1111 ( 6, 3) 11111010＋ 000s ( 4, 4) 11111010＋ 001s ( 3, 6) 11111010＋ 010s ( 1, 12) 11111010＋ 011s ( 1, 13) 11111010＋ 100s ( 1, 14) 11111010＋ 101s ( 2, 0) 11111010＋ 1100 ( 3, 0) 11111010＋ 1101 ( 4, 0) 11111010＋ 1110 ( 5, 0) 11111010＋ 1111 ( 7, 2) 11111011＋ 0000s ( 8, 2) 11111011＋ 0001s ( 9, 2) 11111011＋ 0010s (10, 2) 11111011＋ 0011s ( 7, 3) 11111011＋ 0100s ( 8, 3) 11111011＋ 0101s ( 4, 5) 11111011＋ 0110s ( 3, 7) 11111011＋ 0111s ( 2, 7) 11111011＋ 1000s ( 2, 8) 11111011＋ 1001s ( 2, 9) 11111011＋ 1010s ( 2, 10) 11111011＋ 1011s ( 2, 11) 11111011＋ 1100s ( 1, 15) 11111011＋ 1101s ( 1, 16) 11111011＋ 1110s ( 1, 17) 11111011＋ 1111s ( 6, 0) 1111110＋ 000110 ｜ ｜ (61, 0) 1111110＋ 111101 ( 0, 23) 1111111＋ 00010111s ｜ ｜ ( 0,255) 1111111＋ 11111111s
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31474892A JP2894122B2 (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 記録再生装置および記録再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31474892A JP2894122B2 (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 記録再生装置および記録再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06165112A true JPH06165112A (ja) | 1994-06-10 |
| JP2894122B2 JP2894122B2 (ja) | 1999-05-24 |
Family
ID=18057115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31474892A Expired - Lifetime JP2894122B2 (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 記録再生装置および記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2894122B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0692913A2 (en) | 1994-07-13 | 1996-01-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital coding/decoding apparatus using variable length codes |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63132530A (ja) * | 1986-09-13 | 1988-06-04 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | ビツトレート低減方法および装置 |
| JPH0385062A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-10 | Fujitsu Ltd | 画像データ符号化装置 |
| JPH04229792A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Sony Corp | バッフアメモリの制御装置 |
-
1992
- 1992-11-25 JP JP31474892A patent/JP2894122B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63132530A (ja) * | 1986-09-13 | 1988-06-04 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | ビツトレート低減方法および装置 |
| JPH0385062A (ja) * | 1989-08-28 | 1991-04-10 | Fujitsu Ltd | 画像データ符号化装置 |
| JPH04229792A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-08-19 | Sony Corp | バッフアメモリの制御装置 |
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|---|---|---|---|---|
| EP0692913A2 (en) | 1994-07-13 | 1996-01-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital coding/decoding apparatus using variable length codes |
| US5901250A (en) * | 1994-07-13 | 1999-05-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Digital coding apparatus and digital coding/decoding apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2894122B2 (ja) | 1999-05-24 |
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