JPH06319132A - Picture signal coder and decoder - Google Patents

Picture signal coder and decoder

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JPH06319132A
JPH06319132A JP10676093A JP10676093A JPH06319132A JP H06319132 A JPH06319132 A JP H06319132A JP 10676093 A JP10676093 A JP 10676093A JP 10676093 A JP10676093 A JP 10676093A JP H06319132 A JPH06319132 A JP H06319132A
Authority
JP
Japan
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scaling factor
variable length
code
image signal
quantization
Prior art date
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Pending
Application number
JP10676093A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Soji Kurahashi
聡司 倉橋
Kenji Tsunashima
健次 綱島
Takeshi Onishi
健 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP10676093A priority Critical patent/JPH06319132A/en
Publication of JPH06319132A publication Critical patent/JPH06319132A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)

Abstract

PURPOSE:To allow the coder/decoder to cope with controlling a code quantity by preparing a code book with respect to scaling factors and a quantization matrix set as a reference in advance. CONSTITUTION:A data block generated by a block processing circuit 2 is given to an orthogonal transformation device 3, in which 2-dimension orthogonal transformation such as discrete cosine transformation is applied to each block to obtain a transformation coefficient. A multiplier 6 multiplies each quantization step and each scaling factor fed from a quantization table 5 and a quantizer 7 quantizes the transformation coefficient based on the obtained coefficient. A variable length coder A8 generates a variable length code from an output of the quantizer T. The scaling factor and the variable length code are sent to a transmission line 10 via a bit stream mixer 9. A variable length decoder 12 decodes a quantization coefficient from the variable length code separated by a bit stream separator 11 and a multiplier 13 multiplies the quantization coefficient and the scaling factor, a table retrieval device A retrieves a relating code book to obtain a code vector.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル化された画
像信号を、一定のビットレートで、記録、伝送を行う画
像信号符号化復号化装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image signal coding / decoding device for recording and transmitting a digitized image signal at a constant bit rate.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル化された画像信号を、1画面
を複数のデータブロックに分割し、直交変換と量子化を
用いて符号化された画像データを復号する方法として
は、逆量子化と逆直交変換(線形操作)を用いた復号法
(例えば、直交変換として離散コサイン変換を用いたJ
PEG方式)が一般に用いられる。このように直交変換
と量子化を用いて符号化されたデータブロックを復号す
る場合、上記のように逆変換を用いる代わりに、データ
ブロックの各々の係数に対してコードブックを用意し、
各係数ごとのテーブル検索によって得られたコードベク
トルのベクトル和を求めてデータブロックを復号するこ
とにより復号画像の画質を改善する方法が提案されてい
る。
2. Description of the Related Art As a method of dividing a digitized image signal into a plurality of data blocks in one screen and decoding image data encoded using orthogonal transformation and quantization, there are inverse quantization and inverse quantization. Decoding method using orthogonal transform (linear operation) (for example, J using discrete cosine transform as orthogonal transform)
The PEG method) is generally used. When decoding a data block encoded using orthogonal transform and quantization in this way, instead of using the inverse transform as described above, prepare a codebook for each coefficient of the data block,
There has been proposed a method for improving the image quality of a decoded image by decoding a data block by obtaining a vector sum of code vectors obtained by a table search for each coefficient.

【0003】図6は、例えばProc. SPIE Conference on
Visual Communication and ImageProcessing ■91,Vo
l.1605,pp.487-498,Nov.1991,“Enhancemennt of Tranc
eform Coding by Nonlinear Interpolation”,Siu-Wai
Wu,et.al.で提案された従来の画像信号符号化復号化装
置のブロック図である。次において、1は画像入力端
子、2は入力画像信号を8×8ブロックに分割するブロ
ック化装置、29はブロック化装置2から得られたデー
タブロックに2次元離散コサイン変換を施すコサイン変
換器、4はコサイン変換器29の出力をあらかじめ定め
られた順序に並べかえるブロック走査、7は量子化器、
30は量子化されたDCT係数を2次元ハフマン符号化
する2次元ハフマン符号化器、10は伝送路、31は伝
送路10から再生された可変長符号を復号する2次元ハ
フマン復号器、33、35は各量子化係数に対して、あ
らかじめ設計されたコードブック、32、34はテーブ
ル検索装置A、20はテーブル検索器から出力されたコ
ードベクトルをその要素ごとに加算してベクトル和を求
めるベクトル加算器、21はブロック走査4とは逆に、
ベクトル加算器20の出力を並べかえて、データブロッ
クを再生する逆ブロック走査、22は逆ブロック走査2
1で得られたデータブロックを1画面分まとめて復号画
像信号を再構成する逆ブロック化装置である。
FIG. 6 shows, for example, Proc. SPIE Conference on
Visual Communication and Image Processing ■ 91, Vo
l.1605, pp.487-498, Nov.1991, “Enhancemennt of Tranc
eform Coding by Nonlinear Interpolation ”, Siu-Wai
It is a block diagram of the conventional image signal encoding / decoding apparatus proposed by Wu, et.al. In the following, 1 is an image input terminal, 2 is a blocking device that divides an input image signal into 8 × 8 blocks, 29 is a cosine transformer that performs a two-dimensional discrete cosine transform on a data block obtained from the blocking device 2, 4 is a block scan for rearranging the output of the cosine transformer 29 in a predetermined order, 7 is a quantizer,
30 is a two-dimensional Huffman encoder for two-dimensional Huffman coding the quantized DCT coefficient, 10 is a transmission line, 31 is a two-dimensional Huffman decoder for decoding the variable length code reproduced from the transmission line 10, 33, Reference numeral 35 is a pre-designed codebook for each quantized coefficient, 32 and 34 are table search devices A, and 20 is a vector for calculating the vector sum by adding the code vectors output from the table searcher for each element. Contrary to block scan 4, adder 21 is
Reverse block scan for rearranging the output of the vector adder 20 and reproducing the data block, 22 is reverse block scan 2
The deblocking device reconstructs a decoded image signal by collecting the data blocks obtained in 1 for one screen.

【0004】次に、図6の動作について説明する。画像
入力端子1から入力された画像信号は、ブロック化装置
2により垂直方向8画素、水平方向8画素を単位とした
データブロックに分割される。コサイン変換装置29で
は、ブロック化装置2から8×8ブロックの形で読み出
されたデータブロックに2次元離散コサイン変換を施
す。コサイン変換装置29から得られた変換係数は、図
7に示されるような順序で並びかえられ、量子化器7で
量子化される。量子化器7の出力は2次元ハフマン符号
化器30で符号化され伝送路10に送られる。
Next, the operation of FIG. 6 will be described. The image signal input from the image input terminal 1 is divided by the block formation device 2 into data blocks in units of 8 pixels in the vertical direction and 8 pixels in the horizontal direction. The cosine transform device 29 performs a two-dimensional discrete cosine transform on the data block read out from the blocking device 2 in the form of 8 × 8 blocks. The transform coefficients obtained from the cosine transform device 29 are rearranged in the order shown in FIG. 7 and quantized by the quantizer 7. The output of the quantizer 7 is encoded by the two-dimensional Huffman encoder 30 and sent to the transmission line 10.

【0005】伝送路10から再生された可変長符号は2
次元ハフマン復号器30で復号される。テーブル検索装
置A32は復号された量子化係数に応じ、対応するコー
ドブック33からデータブロックを再生するためのコー
ドベクトルを取り出す。テーブル検索器A34とコード
ブック35の動作は、テーブル検索器A31とコードブ
ック32の動作と同じである。テーブル検索器Aとコー
ドブックの組は64個あり、テーブル検索器A32は、
1番目の量子化係数I1 に、テーブル検索器A34は、
N番目の量子化係数IN に対してのみ動作する。そし
て、それぞれの量子化係数に対するコードベクトルX
1 、XN を出力する。これをk番目の量子化係数Ik
ついて考えると次式のようになる。
The variable length code reproduced from the transmission line 10 is 2
It is decoded by the three-dimensional Huffman decoder 30. The table search device A32 extracts a code vector for reproducing the data block from the corresponding code book 33 according to the decoded quantized coefficient. The operations of the table searcher A34 and the codebook 35 are the same as the operations of the table searcher A31 and the codebook 32. There are 64 sets of the table searcher A and the codebook, and the table searcher A32 is
For the first quantized coefficient I 1 , the table searcher A34
It operates only on the Nth quantized coefficient I N. Then, the code vector X for each quantized coefficient
Outputs 1 and X N. Considering this for the k-th quantized coefficient I k , the following equation is obtained.

【0006】[0006]

【数1】 [Equation 1]

【0007】コードブックの検索は、1ブロック分の量
子化係数に対して行われ、その出力、つまりコードベク
トルはすべてベクトル加算器20に供給され、ベクトル
の各要素ごとに加算が行われる。これを式で表すと次式
のようになる。
The search of the codebook is performed for the quantized coefficients for one block, and the output, that is, the code vector is all supplied to the vector adder 20, and the addition is performed for each element of the vector. This can be expressed by the following equation.

【0008】[0008]

【数2】 [Equation 2]

【0009】ベクトル加算器20の出力は、図7に示す
ような順序で再び並べかえられ、データブロックが再生
される。このようにして得られたデータブロックは、逆
ブロック化装置22により一画面分まとめられ復号画像
が再構成される。
The outputs of the vector adder 20 are rearranged in the order shown in FIG. 7 to reproduce the data block. The data blocks thus obtained are combined by the deblocking device 22 for one screen to reconstruct a decoded image.

【0010】次にコードブックの設計法について説明す
る。ブロック化装置2から得られた原データブロックを
X、その再生データブロックをXとすると、その平均2
乗誤差dは(1)、(2)式から、
Next, a codebook design method will be described. Letting X be the original data block obtained from the blocking device 2 and X be the reproduced data block, the average is 2
From the equations (1) and (2), the multiplication error d is

【0011】[0011]

【数3】 [Equation 3]

【0012】となる。ここで、コードブックCBj 以外
を固定し、上式を最小にするCj (i)を求めると、
[0012] Here, when the codebooks other than CB j are fixed and C j (i) that minimizes the above equation is obtained,

【0013】[0013]

【数4】 [Equation 4]

【0014】となる。コードブックの設計に用いるトレ
ーニングベクトルをV={v}とすると、(4)式のC
j (i)は次式で求められる。
[0014] Assuming that the training vector used for designing the codebook is V = {v}, C in equation (4)
j (i) is calculated by the following equation.

【0015】[0015]

【数5】 [Equation 5]

【0016】ただし、R(j)iはj番目の量子化係数がi
となるトレーニングベクトルの部分集合であり、|・|
はその要素の個数を表わしている。(5)式によって求
められたコードブックを用いて再生されたベクトルをv
とすると、平均2乗誤差dは次式のように表される。
However, in R (j) i, the j-th quantization coefficient is i
Is a subset of the training vector
Represents the number of the elements. The vector regenerated using the codebook obtained by the equation (5) is v
Then, the mean square error d is expressed by the following equation.

【0017】[0017]

【数6】 [Equation 6]

【0018】以上から、コードブック設計のアルゴリズ
ムは次のようになる。 (1)すべてのトレーニングベクトルセットを符号化
し、その係数を記憶する (2)一組の初期コードブックを生成する。 (3)収束条件を満足するまで繰り返しコードブックの
更新を行う。
From the above, the codebook design algorithm is as follows. (1) Encode all training vector sets and store their coefficients. (2) Generate a set of initial codebooks. (3) The codebook is repeatedly updated until the convergence condition is satisfied.

【0019】[0019]

【数7】 [Equation 7]

【0020】[0020]

【発明が解決しようとする課題】上述の例のように直交
変換と量子化を用いて符号化された符号に対して、あら
かじめ設計されたコードブックからコードベクトルを取
り出し、データブロックを再生する画像信号符号化復号
化装置では、符号化側で用いる量子化マトリックスを変
化させると、そのマトリックスに対するコードブックを
設計し直さなければならず、符号量の制御が容易に行え
ないという問題点があった。
An image for retrieving a data block by extracting a code vector from a code book designed in advance for a code encoded using orthogonal transformation and quantization as in the above example. In the signal encoding / decoding device, if the quantization matrix used on the encoding side is changed, the codebook for the matrix must be redesigned, and the code amount cannot be easily controlled. .

【0021】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、あらかじめ一組のコードブック
を設計しておくだけで、符号量の制御に対応が可能な画
像信号符号化復号化装置を提供すること目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and by only designing a set of codebooks in advance, it is possible to control the amount of coded image signal coding. It is an object to provide a decoding device.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る画
像信号符号化復号化装置は、一定サイズに分割されたデ
ータブロックに直交変換を行って得られた変換係数を量
子化するためにあらかじめ基準として設定された量子化
マトリックスを記憶する量子化テーブルを備えている。
コードブックはこの基準の量子化マトリックスに対して
あらかじめ設計されている。そして、符号化の際に、量
子化テーブルから供給される量子化ステップとスケーリ
ングファクタとの乗算を行って得られる係数を用いて量
子化する。前記スケーリングファクタは画像情報ととも
に復号側に送る。復号側では、伝送路から再生された可
変長符号を復号して得られた量子化係数とスケーリング
ファクタとの乗算結果から対応するコードブックの検索
を行うことにより復号を行うように構成したものであ
る。
In order to quantize a transform coefficient obtained by performing orthogonal transform on a data block divided into a certain size, the image signal coding / decoding device according to the invention of claim 1 It is provided with a quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance.
The codebook is pre-designed for this reference quantization matrix. Then, at the time of encoding, quantization is performed using the coefficient obtained by multiplying the quantization step supplied from the quantization table and the scaling factor. The scaling factor is sent to the decoding side together with the image information. The decoding side is configured to perform decoding by searching the corresponding codebook from the multiplication result of the quantization coefficient and the scaling factor obtained by decoding the variable length code reproduced from the transmission path. is there.

【0023】請求項2の発明に係る画像信号符号化復号
化装置は、上記データブロックを、さらに細かい領域
(エリア)に分割し、そのエリアごとにスケーリングフ
ァクタを変化させるためのスケーリングファクタ制御装
置を備えたものである。
An image signal coding / decoding apparatus according to a second aspect of the present invention comprises a scaling factor control apparatus for dividing the data block into smaller areas and changing the scaling factor for each area. Be prepared.

【0024】請求項3の発明に係る画像信号符号化復号
化装置は、上記可変長符号を復号することなく、直接、
コードベクトルを取り出すテーブル検索器を備えたもの
である。
An image signal coding / decoding apparatus according to the invention of claim 3 directly, without decoding the variable length code,
It is equipped with a table searcher that retrieves code vectors.

【0025】請求項4の発明に係る画像信号符号化復号
化装置は、上記データブロックを、さらに細かい領域
(エリア)に分割し、そのエリアごとにスケーリングフ
ァクタを変化させるためのスケーリングファクタ制御装
置と、上記可変長符号を復号することなく、直接、コー
ドベクトルを取り出すテーブル検索装置を備えたもので
ある。
An image signal coding / decoding apparatus according to a fourth aspect of the present invention further comprises a scaling factor control apparatus for dividing the data block into finer areas and changing the scaling factor for each area. A table search device for directly extracting a code vector without decoding the variable length code is provided.

【0026】[0026]

【作用】請求項1の発明では、あらかじめ基準として設
定した量子化マトリックスとスケーリングファクタとの
乗算結果を用いて量子化を行い、復号側では、伝送路か
ら再生された可変長符号を復号して得られた量子化係数
とスケーリングファクタとの乗算結果から、対応するコ
ードブックの検索を行うので、コードブックとしては、
基準となる量子化マトリックスに対するものだけを用意
すればよく、符号量の制御に対応が可能となる。
According to the invention of claim 1, quantization is performed by using a multiplication result of a quantization matrix set as a reference and a scaling factor, and the decoding side decodes the variable length code reproduced from the transmission line. From the multiplication result of the obtained quantization coefficient and the scaling factor, the corresponding codebook is searched.
Only the reference quantization matrix needs to be prepared, and the code amount can be controlled.

【0027】請求項2の発明では、あらかじめ基準とし
て設定した量子化マトリックスと各量子化係数が属する
エリアごとに設定されたスケーリングファクタとの乗算
結果を用いて量子化を行い、復号側では、伝送路から再
生された可変長符号を復号して得られた量子化係数とス
ケーリングファクタとの乗算結果から、対応するコード
ブックの検索を行うので、コードブックとしては、基準
となる量子化マトリックスに対するものだけを用意すれ
ばよく、符号量の制御に対応が可能となる。また、デー
タブロックをさらに細かい領域(エリア)に分割し、そ
のエリアごとにスケーリングファクタを変化させること
が出来るので、復号画像の画質改善が期待できる。
According to the second aspect of the invention, quantization is performed using the multiplication result of the quantization matrix set as a reference in advance and the scaling factor set for each area to which each quantization coefficient belongs, and the quantization is performed on the decoding side. Since the corresponding codebook is searched from the multiplication result of the quantization coefficient and the scaling factor obtained by decoding the variable length code reproduced from the path, the codebook is the one for the reference quantization matrix. It suffices to prepare only this, and it becomes possible to control the code amount. Further, since the data block can be divided into smaller areas (areas) and the scaling factor can be changed for each area, improvement in image quality of the decoded image can be expected.

【0028】請求項3の発明では、あらかじめ基準とし
て設定した量子化マトリックスとスケーリングファクタ
との乗算結果を用いて量子化を行い、復号側では、伝送
路から再生された可変長符号とスケーリングファクタか
ら、直接、対応するコードブックの検索を行うので、コ
ードブックとしては、基準となる量子化マトリックスに
対するものだけを用意すればよく、符号量の制御に対応
が可能となる。
According to the third aspect of the invention, quantization is performed using the multiplication result of the quantization matrix set as a reference and the scaling factor, and on the decoding side, the variable length code and the scaling factor reproduced from the transmission line are used. Since the corresponding codebook is directly searched, only the codebook for the reference quantization matrix needs to be prepared, and the code amount can be controlled.

【0029】請求項4の発明では、あらかじめ基準とし
て設定した量子化マトリックスと各量子化係数の属する
エリアごとに設定されたスケーリングファクタとの乗算
結果を用いて量子化を行い、復号側では、伝送路から再
生された可変長符号とスケーリングファクタから、直
接、対応するコードブックの検索を行うので、コードブ
ックとしては、基準となる量子化マトリックスに対する
ものだけを用意すればよく、符号量の制御に対応が可能
となる。また、データブロックをさらに細かい領域(エ
リア)に分割し、そのエリアごとにスケーリングファク
タを変化させることが出来るので、復号画像の画質改善
が期待できる。
According to the invention of claim 4, quantization is performed by using a multiplication result of a quantization matrix set as a reference in advance and a scaling factor set for each area to which each quantization coefficient belongs, and on the decoding side, transmission is performed. Since the corresponding codebook is searched directly from the variable length code and the scaling factor reproduced from the path, only the codebook for the reference quantization matrix needs to be prepared as a codebook. Correspondence becomes possible. Further, since the data block can be divided into smaller areas (areas) and the scaling factor can be changed for each area, improvement in image quality of the decoded image can be expected.

【0030】[0030]

【実施例】【Example】

実施例1.図1は請求項1の発明の一実施例による画像
信号符号化復号化装置を示すブロック図である。図にお
いて、1は画像入力端子、2は入力画像信号からデータ
ブロックを形成する第1のブロック化回路、3は直交変
換器、4は直交変換器3の出力をあらかじめ定められた
順序に並べかえる第1のブロック走査、5はあらかじめ
基準として設定した量子化マトリックスを記憶する量子
化テーブル、6は量子化テーブル5から供給される量子
化ステップとスケーリングファクタとの乗算を行う乗算
器、7は量子化器、8は可変長符号化器、9はビットス
トリーム混合器、10は伝送路、11はビットストリー
ム分離器 、12は可変長復号器、13は乗算器、1
5、17、19はコードブック、14、16、18はコ
ードブックからコードベクトルの検索を行うテーブル検
索装置A、20はベクトル加算器、21はベクトル加算
器20の出力を再び並べかえ、データブロックを再生す
る第2のブロック走査、22は1画面分のデータブロッ
クをまとめて復号画像信号を再構成する逆ブロック化装
置である。
Example 1. 1 is a block diagram showing an image signal coding / decoding apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an image input terminal, 2 is a first blocking circuit for forming a data block from an input image signal, 3 is an orthogonal transformer, and 4 is an output of the orthogonal transformer 3 arranged in a predetermined order. The first block scan, 5 is a quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance, 6 is a multiplier that multiplies the quantization step supplied from the quantization table 5 and a scaling factor, and 7 is a quantum , 8 is a variable length encoder, 9 is a bitstream mixer, 10 is a transmission line, 11 is a bitstream separator, 12 is a variable length decoder, 13 is a multiplier, 1
5, 17, and 19 are codebooks, 14 and 16 and 18 are table search devices A for searching codebooks from the codebooks, 20 is a vector adder, and 21 is a rearrangement of the outputs of the vector adder 20, and the data blocks are The second block scan for reproduction, 22 is an inverse block device for reconstructing a decoded image signal by collectively collecting data blocks for one screen.

【0031】次に、図1の動作を説明する。画像入力端
子1から入力された画像信号はブロック化回路2で固定
サイズの小ブロックに分割される。この小ブロックの大
きさは例えば、垂直方向、水平方向ともに8画素とす
る。ブロック化回路2で形成されたデータブロックは直
交変換器3に入力される。直交変換器3では、各ブロッ
クごとに、離散コサイン変換等の2次元直交変換を施
し、変換係数を得る。直交変換器3の出力である各変換
係数は、第1のブロック走査4であらかじめ定められた
順序に並べかえられ、量子化器7に供給される。乗算器
6では、量子化テーブル5から供給される各量子化ステ
ップとスケーリングファクタとの乗算を行い、その結果
を量子化器7に供給する。量子化器7では、乗算器6か
ら供給された量子化ステップを用いて量子化を行う。可
変長符号化器A8は、量子化器7の出力に対して可変長
符号を生成する。可変長符号化器Aで用いる符号化法
は、JPEG方式で用いるような、2次元の符号化で
も、各係数ごとに一つの可変長符号を割り当てる方法で
もよい。乗算器6で用いたスケーリングファクタと可変
長符号器8により生成された可変長符号はビットストリ
ーム混合器9で混合され、伝送路10に送られる。
Next, the operation of FIG. 1 will be described. The image signal input from the image input terminal 1 is divided into small blocks having a fixed size by the blocking circuit 2. The size of this small block is, for example, 8 pixels both in the vertical and horizontal directions. The data block formed by the blocking circuit 2 is input to the orthogonal transformer 3. The orthogonal transformer 3 performs a two-dimensional orthogonal transform such as a discrete cosine transform on each block to obtain a transform coefficient. The transform coefficients output from the orthogonal transformer 3 are rearranged in a predetermined order in the first block scan 4 and supplied to the quantizer 7. The multiplier 6 multiplies each quantization step supplied from the quantization table 5 by the scaling factor, and supplies the result to the quantizer 7. The quantizer 7 quantizes using the quantization step supplied from the multiplier 6. The variable length encoder A8 generates a variable length code for the output of the quantizer 7. The coding method used by the variable length encoder A may be two-dimensional coding as used in the JPEG method or a method of assigning one variable length code to each coefficient. The scaling factor used in the multiplier 6 and the variable length code generated by the variable length encoder 8 are mixed in the bit stream mixer 9 and sent to the transmission line 10.

【0032】伝送路10から再生されたビットストリー
ムは、ビットストリーム分離器11で可変長符号とスケ
ーリングファクタに分離される。可変長復号器12は、
前記可変長符号から量子化係数を復号し、乗算器13に
供給する。乗算器13は、前記量子化係数と前記スケー
リングファクタとの乗算を行う。テーブル検索器A14
は、乗算器13から出力される係数に対して、対応する
コードブック15よりコードベクトルを取り出しベクト
ル加算器20に供給する。テーブル検索器A16とコー
ドブック17、テーブル検索器A18とコードブック1
9の動作は、テーブル検索器14とコードブック15の
動作と同じである。テーブル検索器A14は、1番目の
係数に対して、テーブル検索器A16は、2番目の係数
に対して、テーブル検索器A18は、3番目の係数に対
してのみ動作する。図1は係数を3個用いて復号する場
合を示しているが、一般(データブロックが8×8画素
の場合)にはテーブル検索器Aとコードブックの組は6
4個あり、一つの係数に対して、一つのテーブル検索器
が動作する。ベクトル加算器20は、テーブル検索器1
4、16、18から出力されるコードベクトルに対し
て、そのベクトル和を求める。ベクトル加算器20の出
力は、逆ベクトル走査21で再び並べかえられ、データ
ブロックが再生される。第2のベクトル走査21で再生
されたデータブロックは、逆ブロック化装置22で1画
面分まとめられ復号画像信号が再構成される。
The bit stream reproduced from the transmission line 10 is separated into a variable length code and a scaling factor by a bit stream separator 11. The variable length decoder 12
The quantized coefficient is decoded from the variable length code and supplied to the multiplier 13. The multiplier 13 multiplies the quantized coefficient by the scaling factor. Table search device A14
For the coefficient output from the multiplier 13, the code vector is extracted from the corresponding code book 15 and supplied to the vector adder 20. Table searcher A16 and codebook 17, table searcher A18 and codebook 1
The operation of 9 is the same as the operation of the table searcher 14 and the codebook 15. The table searcher A14 operates only for the first coefficient, the table searcher A16 operates only for the second coefficient, and the table searcher A18 operates only for the third coefficient. Although FIG. 1 shows the case of decoding using three coefficients, generally (when the data block is 8 × 8 pixels), the number of table searcher A and codebook pairs is six.
There are four, and one table searcher operates for one coefficient. The vector adder 20 is the table search unit 1
The vector sums of the code vectors output from 4, 16, and 18 are obtained. The output of the vector adder 20 is rearranged by the inverse vector scan 21 to reproduce the data block. The data blocks reproduced by the second vector scan 21 are combined by the deblocking device 22 for one screen to reconstruct a decoded image signal.

【0033】なお、上記のスケーリングファクタは1画
面分で一定の値に固定することも可能であり、各データ
ブロックごとに変更することも可能である。各ブロック
ごとにスケーリングファクタを変更する場合は、各ブロ
ックごとにその情報を伝送する必要があるが、1画面で
固定した値を用いる場合は、その画面の先頭で一度情報
を伝送するだけでよい。
The scaling factor can be fixed to a constant value for one screen, or can be changed for each data block. When changing the scaling factor for each block, it is necessary to transmit the information for each block. However, when using a fixed value for one screen, it is only necessary to transmit the information once at the beginning of the screen. .

【0034】実施例2.図2は請求項2の発明の一実施
例による画像信号符号化復号化装置を示すブロック図で
ある。図において、1は画像入力端子、2は入力画像信
号からデータブロックを形成する第1のブロック化回
路、3は直交変換器、4は直交変換器の出力をあらかじ
め定められた順序に並べかえる第1のブロック走査、5
は、あらかじめ基準として設定した量子化マトリックス
を記憶する量子化テーブル、24aはデータブロックを
さらに細かい領域(エリア)に分割し、そのエリアごと
にスケーリングファクタを制御する第1のスケーリング
ファクタ制御装置、6は量子化テーブル5から供給され
る量子化ステップと前記スケーリングファクタ制御装置
から供給されるスケーリングファクタとの乗算を行う乗
算器、7は量子化器、8は可変長符号化器、9はビット
ストリーム混合器、10は伝送路、11はビットストリ
ーム分離器、12は可変長復号器、24bは前記ビット
ストリーム分離器から送られたスケーリングファクタの
組合せ情報に基づいてスケーリングファクタを乗算器に
供給する第2のスケーリングファクタ制御装置、13は
乗算器、15、17、19はコードブック、14、1
6、18はコードブックからコードベクトルの検索を行
うテーブル検索器A、20はベクトル加算器、21はベ
クトル加算器20の出力を再び並べかえ、データブロッ
クを再生する逆ブロック走査、21は1画面分のデータ
ブロックをまとめて復号画像信号を再構成する逆ブロッ
ク化装置である。
Example 2. FIG. 2 is a block diagram showing an image signal coding / decoding device according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an image input terminal, 2 is a first blocking circuit for forming a data block from an input image signal, 3 is an orthogonal transformer, and 4 is an output which rearranges the outputs of the orthogonal transformer in a predetermined order. 1 block scan, 5
Is a quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance, 24a is a first scaling factor control device that divides the data block into smaller areas, and controls the scaling factor for each area. Is a multiplier for multiplying the quantization step supplied from the quantization table 5 and the scaling factor supplied from the scaling factor control device, 7 is a quantizer, 8 is a variable length encoder, and 9 is a bit stream. A mixer, 10 is a transmission line, 11 is a bit stream separator, 12 is a variable length decoder, and 24b is a scaling factor supplied to a multiplier based on the combination information of the scaling factors sent from the bit stream separator. 2 scaling factor controller, 13 multipliers, 15, 1 , 19 code book, 14,1
6 and 18 are a table searcher A for searching a code vector from a codebook, 20 is a vector adder, 21 is a reverse block scan for rearranging the outputs of the vector adder 20 and reproducing a data block, and 21 is one screen. Is a deblocking device for reconstructing a decoded image signal by collectively collecting the data blocks of.

【0035】次に、図2の動作を説明する。画像入力端
子1から入力された画像信号は、図1に示す実施例と同
様にブロック化、直交変換、ブロック走査が行われ、量
子化器7に供給される。スケーリングファクタ制御器2
4aは、データブロックをさらに細かい領域(エリア)
に分割し、そのエリアごとに設定したスケーリングファ
クタを乗算器6に送る。また、スケーリングファクタの
組合せ情報を出力する。上記のエリア分割の一例を図9
に示す。乗算器6は、量子化テーブル5から供給される
量子化ステップとスケーリングファクタ制御装置24a
から与えられるスケーリングファクタとの乗算を行う。
量子化器7は乗算器6から供給される量子化ステップで
量子化を行う。可変長符号化器A8は、量子化器7の出
力に対して可変長符号を生成する。可変長符号化器Aで
用いる符号化法は、JPEG方式で用いられるような、
2次元の符号化法でも、各係数ごとに一つの可変長符号
を割り当てる方法でもよい。スケーリングファクタ制御
装置24aから出力されたスケーリングファクタの組合
せ情報と可変長符号化器8で生成された可変長符号はビ
ットストリーム混合器9で混合され伝送路10に送られ
る。
Next, the operation of FIG. 2 will be described. The image signal input from the image input terminal 1 is subjected to blocking, orthogonal transformation, and block scanning as in the embodiment shown in FIG. 1, and is supplied to the quantizer 7. Scaling factor controller 2
4a is an area in which the data block is made finer
And the scaling factor set for each area is sent to the multiplier 6. Also, the scaling factor combination information is output. An example of the above area division is shown in FIG.
Shown in. The multiplier 6 is a quantization step and scaling factor control device 24a supplied from the quantization table 5.
Multiply with the scaling factor given by.
The quantizer 7 quantizes in the quantization step supplied from the multiplier 6. The variable length encoder A8 generates a variable length code for the output of the quantizer 7. The encoding method used in the variable length encoder A is such as that used in the JPEG method.
A two-dimensional coding method or a method of assigning one variable length code to each coefficient may be used. The combination information of scaling factors output from the scaling factor control device 24a and the variable length code generated by the variable length encoder 8 are mixed by the bit stream mixer 9 and sent to the transmission line 10.

【0036】伝送路10から再生されたビットストリー
ムは、ビットストリーム分離器11で可変長符号とスケ
ーリングファクタの組合せ情報に分離される。可変長復
号器12は、前記可変長符号から量子化係数を復号し、
乗算器13に供給する。スケーリングファクタ制御装置
25bは前記スケーリングファクタの組合せ情報に従
い、各係数に対するスケーリングファクタを乗算器13
に供給する。乗算器13は、前記量子化係数と前記スケ
ーリングファクタとの乗算を行う。テーブル検索器14
は、乗算器13の出力に応じて、対応するコードブック
15よりコードベクトルを取り出し、ベクトル加算器2
0に供給する。テーブル検索器A16とコードブック1
7、テーブル検索器A18とコードブック19の動作
は、テーブル検索器A14とコードブック15の動作と
同じである。テーブル検索器14は、1番目の係数に、
テーブル検索器16は、2番目の係数に、テーブル検索
器18は、3番目の係数に対してのみ動作する。図2は
係数を3個用いて復号する場合を示しているが、一般
(データブロックが8×8画素の場合)には、テーブル
検索器Aとコードブックの組は64個あり、一つの係数
に対して、一つのテーブル検索器が動作する。ベクトル
加算器20はベクトル検索器A14、16、18から出
力されるコードベクトルに対して、そのベクトル和を求
める。ベクトル加算器20の出力は、逆ベクトル走査2
1で再び並べかえられ、データブロックが再生される。
逆ベクトル走査21で再生されたデータブロックは、逆
ブロック化装置22で1画面分まとめられ復号画像信号
が再構成される。
The bit stream reproduced from the transmission path 10 is separated by a bit stream separator 11 into variable length code and scaling factor combination information. The variable length decoder 12 decodes the quantized coefficient from the variable length code,
It is supplied to the multiplier 13. The scaling factor control device 25b multiplies the scaling factor for each coefficient according to the scaling factor combination information.
Supply to. The multiplier 13 multiplies the quantized coefficient by the scaling factor. Table searcher 14
Extracts a code vector from the corresponding code book 15 according to the output of the multiplier 13,
Supply to 0. Table searcher A16 and codebook 1
7. The operations of the table searcher A18 and the codebook 19 are the same as the operations of the table searcher A14 and the codebook 15. The table searcher 14 uses the first coefficient
The table searcher 16 operates only on the second coefficient, and the table searcher 18 operates only on the third coefficient. FIG. 2 shows the case of decoding using three coefficients, but generally (when the data block is 8 × 8 pixels), there are 64 sets of the table searcher A and the codebook, and one coefficient is used. On the other hand, one table searcher operates. The vector adder 20 obtains the vector sum of the code vectors output from the vector searchers A14, 16, and 18. The output of the vector adder 20 is the inverse vector scan 2
The data blocks are re-arranged by 1 and the data block is reproduced.
The data blocks reproduced by the inverse vector scan 21 are combined by the inverse block device 22 for one screen to reconstruct a decoded image signal.

【0037】実施例3.図3は請求項3の発明の一実施
例による画像信号符号化復号化装置を示すブロック図で
ある。図において、1は画像入力端子、2は入力画像信
号からデータブロックを形成するブロック化回路、2は
直交変換器、3は直交変換器の出力をあらかじめ定めら
れた順序に並べかえる第1のブロック走査、5はあらか
じめ基準として設定した量子化マトリックスを記憶する
量子化テーブル、6は量子化テーブル5から供給される
量子化ステップとスケーリングファクタとの乗算を行う
乗算器、7は量子化器、8は可変長符号化器、9はビッ
トストリーム混合器、10は伝送路、11はビットスト
リーム分離器、26、27、28はビットストリーム分
離器で分離された可変長符号とスケーリングファクタか
ら対応するコードベクトルを出力するテーブル検索装置
B、20はベクトル加算器、21はベクトル加算器20
の出力を再び並べかえ、データブロックを再生する逆ブ
ロック走査、22は1画面分のデータブロックをまとめ
て復号画像信号を再構成する逆ブロック化装置である。
Example 3. FIG. 3 is a block diagram showing an image signal coding / decoding apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an image input terminal, 2 is a blocking circuit that forms a data block from an input image signal, 2 is an orthogonal transformer, and 3 is a first block that rearranges the outputs of the orthogonal transformer in a predetermined order. Scan 5 is a quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance, 6 is a multiplier that multiplies the quantization step supplied from the quantization table 5 and a scaling factor, 7 is a quantizer, and 8 Is a variable length encoder, 9 is a bitstream mixer, 10 is a transmission line, 11 is a bitstream separator, and 26, 27 and 28 are codes corresponding to variable length codes separated by the bitstream separator and scaling factors. Table search device B for outputting a vector, 20 is a vector adder, 21 is a vector adder 20
Is an inverse block scanning device that rearranges the outputs of the above, and reproduces a data block, and 22 is an inverse blocking device that collectively reconstructs a decoded image signal by combining data blocks for one screen.

【0038】次に、図3の動作を説明する。画像入力端
子1から入力された画像信号は、図1に示す実施例と同
様にブロック化、直交変換、ブロック走査が行われ、量
子化器7に供給される。乗算器6では、量子化テーブル
5から供給される各量子化ステップとスケーリングファ
クタとの乗算を行い、その結果を量子化器7に供給す
る。量子化器7では、乗算器6から供給された量子化ス
テップを用いて量子化を行う。可変長符号化器B8は、
量子化器7の出力に対して可変長符号を生成する。可変
長符号化器Bで用いる符号化法は、各量子化係数に対し
て一つの可変長符号を割り当てる方法に限定する。乗算
器6で用いたスケーリングファクタと可変長符号器8に
より生成された可変長符号はビットストリーム混合器9
で混合され、伝送路10に送られる。
Next, the operation of FIG. 3 will be described. The image signal input from the image input terminal 1 is subjected to blocking, orthogonal transformation, and block scanning as in the embodiment shown in FIG. 1, and is supplied to the quantizer 7. The multiplier 6 multiplies each quantization step supplied from the quantization table 5 by the scaling factor, and supplies the result to the quantizer 7. The quantizer 7 quantizes using the quantization step supplied from the multiplier 6. The variable length encoder B8 is
A variable length code is generated for the output of the quantizer 7. The coding method used by the variable length encoder B is limited to the method of assigning one variable length code to each quantized coefficient. The scaling factor used in the multiplier 6 and the variable length code generated by the variable length encoder 8 are the bitstream mixer 9
Are mixed and sent to the transmission line 10.

【0039】伝送路10から再生されたビットストリー
ムは、ビットストリーム分離器11で可変長符号とスケ
ーリングファクタに分離される。テーブル検索器B26
は、前記可変長符号と前記スケーリングファクタから対
応するコードベクトルを出力し、ベクトル加算器20に
供給する。テーブル検索器B27、28の動作は、テー
ブル検索器B26の動作と同じである。テーブル検索器
B26は、1番目の可変長符号に、テーブル検索器B2
7は、2番目の可変長符号に、テーブル検索器B28
は、3番目の可変長符号に対してのみ動作する。図3は
可変長符号を3個用いて復号する場合を示しているが、
一般(データブロックが8×8画素の場合)には、テー
ブル検索器Bは64個あり、一つの可変長符号に対し、
一つのテーブル検索器が動作する。ベクトル加算器20
は、テーブル検索器B26、27、28から出力された
コードベクトルに対して、そのベクトル和を求める。ベ
クトル加算器20の出力は第2のベクトル走査17で再
び並べかえられ、データブロックが再生される。逆ブロ
ック走査21で再生されたデータブロックは、逆ブロッ
ク化装置22で1画面分まとめられ復号画像信号が再生
される。
The bit stream reproduced from the transmission line 10 is separated into a variable length code and a scaling factor by the bit stream separator 11. Table search device B26
Outputs a corresponding code vector from the variable length code and the scaling factor, and supplies the code vector to the vector adder 20. The operations of the table searchers B27 and 28 are the same as the operations of the table searcher B26. The table search unit B26 adds the first variable length code to the table search unit B2.
7 is the second variable length code in the table search unit B28
Operates only for the third variable length code. FIG. 3 shows a case of decoding using three variable length codes.
Generally (when the data block is 8 × 8 pixels), there are 64 table searchers B, and for one variable length code,
One table searcher works. Vector adder 20
Calculates the vector sum of the code vectors output from the table searchers B26, 27, 28. The outputs of the vector adder 20 are reordered in the second vector scan 17 to recreate the data block. The data blocks reproduced by the inverse block scanning 21 are combined by the inverse block forming device 22 for one screen and the decoded image signal is reproduced.

【0040】図4は、図3の中のテーブル検索装置Bの
具体例を示すブロック図である。図において、101は
可変長符号が入力される入力端子、102はスケーリン
グファクタが入力される入力端子、104は可変長符号
を記憶するためのレジスタ、スケーリングファクタを記
憶するためのシフトレジスタ、103は前記の可変長符
号が、常にレジスタ104の先頭から順に記憶されるよ
うに制御するための切り替えスイッチ、106はレジス
タ104、シフトレジスタ105に記憶されるデータに
従って、対応するコードベクトルの各要素を出力するR
OM、107はコードベクトルの要素が出力される出力
端子、108は出力端子107から出力されたデータが
有効であるか無効であるかを識別するフラグビットを出
力する出力端子、109は出力端子108から出力され
たデータが有効であるときのみデータを記憶するレジス
タを示している。
FIG. 4 is a block diagram showing a concrete example of the table search device B in FIG. In the figure, 101 is an input terminal to which a variable length code is input, 102 is an input terminal to which a scaling factor is input, 104 is a register for storing a variable length code, a shift register for storing a scaling factor, and 103 is A changeover switch for controlling the variable length code so that it is always stored in order from the beginning of the register 104, and 106 outputs each element of the corresponding code vector according to the data stored in the register 104 and the shift register 105. R
OM, 107 is an output terminal for outputting the elements of the code vector, 108 is an output terminal for outputting a flag bit for identifying whether the data output from the output terminal 107 is valid or invalid, and 109 is an output terminal 108. It shows a register that stores data only when the data output from is valid.

【0041】次に、図4の動作を説明する。入力端子1
02より入力されたスケーリンファクタは、シフトレジ
スタ105に記憶される。また、入力端子101から入
力された可変長符号はレジスタ104に記憶される。こ
の時、切り替えスイッチ103は前記の可変長符号が、
常にレジスタ104の先頭から順に記憶されるように入
力の切り替えを行う。ROM106はデータブロックの
要素の数と同じ個数が用意されており(データブロック
が8×8の場合64個)、可変長符号用レジスタ104
とスケーリングファクタ用レジスタ105に記憶された
データをアドレスとして、対応するデータを出力端子1
07から出力する。この時、ROMはレジスタ104に
1ビット入力されるごとにデータを出力するが、そのデ
ータが1ワードの符号に対して、レジスタ内に完全に符
号が記憶された状態で出力されたもの(有効なデータ)
であるか、まだ符号が記憶される途中で出力されたもの
(無効なデータ)であるかを識別するためのフラグビッ
トをあらかじめ付加してデータを記憶させておく。そし
て、データが有効の場合のみ、レジスタ109に記憶す
る。
Next, the operation of FIG. 4 will be described. Input terminal 1
The scaling factor input from 02 is stored in the shift register 105. The variable length code input from the input terminal 101 is stored in the register 104. At this time, the changeover switch 103 is
The inputs are switched so that they are always stored in order from the beginning of the register 104. The ROM 106 is prepared in the same number as the number of elements of the data block (64 when the data block is 8 × 8), and the variable length code register 104.
And the data stored in the scaling factor register 105 as an address, and the corresponding data is output terminal 1
It outputs from 07. At this time, the ROM outputs data each time 1 bit is input to the register 104, but the data is output with the code completely stored in the register for the code of 1 word (valid Data)
Or the data is stored in advance by adding a flag bit for identifying whether the code is output (invalid data) while the code is still being stored. Then, it is stored in the register 109 only when the data is valid.

【0042】実施例4.図5は請求項4の発明の一実施
例による画像信号符号化復号化装置を示すブロック図で
ある。図において、1は画像入力端子、2は入力画像信
号からデータブロックを形成する第1のブロック化回
路、は直交変換器、4は直交変換器の出力をあらかじめ
定められた順序に並べかえる第1のブロック走査、24
aはデータブロックをさらに細かい領域(エリア)に分
割し、そのエリアごとにスケーリングファクタを制御す
る第1のスケーリングファクタ制御装置、5はあらかじ
め基準として設定した量子化マトリックスを記憶する量
子化テーブル、6は量子化テーブル5から供給される量
子化ステップと第1のスケーリングファクタ制御装置2
4aから得られるスケーリングファクタとの乗算を行う
乗算器、7は量子化器、25は可変長符号化器B、9は
ビットストリーム混合器、10は伝送路、11はビット
ストリーム分離器、24bはスケーリングファクタ制御
装置から出力された組合せ情報に基づいて各係数に対す
るスケーリングファクタを出力する第2のスケーリング
ファクタ制御装置、26、27、28はテーブル検索装
置B、20はベクトル加算器、21はベクトル加算器2
0の出力を再び並べかえ、データブロックを再生する逆
ブロック走査、21は1画面分のデータブロックをまと
めて復号画像信号を再構成する逆ブロック化装置であ
る。なお、テーブル検索装置Bの構成は図4と同じであ
る。
Example 4. FIG. 5 is a block diagram showing an image signal coding / decoding apparatus according to an embodiment of the invention of claim 4. In the figure, 1 is an image input terminal, 2 is a first blocking circuit that forms a data block from an input image signal, is an orthogonal transformer, and 4 is a first that rearranges the outputs of the orthogonal transformer in a predetermined order. Block scan, 24
a is a first scaling factor control device that divides a data block into smaller areas (areas) and controls the scaling factor for each area, 5 is a quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance, 6 Is the quantization step supplied from the quantization table 5 and the first scaling factor controller 2
4a is a multiplier for multiplying with a scaling factor, 7 is a quantizer, 25 is a variable length encoder B, 9 is a bitstream mixer, 10 is a transmission line, 11 is a bitstream separator, and 24b is Second scaling factor control device for outputting a scaling factor for each coefficient based on the combination information output from the scaling factor control device, 26, 27, 28 are table search devices B, 20 is a vector adder, 21 is a vector addition Bowl 2
Inverse block scanning for rearranging the outputs of 0 and reproducing the data blocks, and 21 is an inverse blocking device for collectively reconstructing the decoded image signal for the data blocks of one screen. The configuration of the table search device B is the same as in FIG.

【0043】次に、図5の動作を説明する。画像入力端
子1から入力された画像信号は、図1に示す実施例と同
様にブロック化、直交変換、ブロック走査が行われ、量
子化器7に供給される。スケーリングファクタ制御器4
5aは、データブロックをさらに細かい領域(エリア)
に分割し、そのエリアごとに設定したスケーリングファ
クタを乗算器6に送る。また、スケーリングファクタの
組合せ情報をビットストリーム混合器9に供給する。乗
算器6は、量子化テーブル5から供給される量子化ステ
ップとスケーリングファクタ制御装置24aから与えら
れるスケーリングファクタとの乗算を行う。量子化器7
は乗算器6から供給される量子化ステップで量子化を行
う。可変長符号化器B25は、量子化器7の出力に対し
て可変長符号を生成する。可変長符号化器Bで用いる符
号化法は、各量子化係数に対して、一つの可変長符号を
割り当てる方法に限定する。スケーリングファクタ制御
装置24aから出力されたスケーリングファクタの組合
せ情報と可変長符号化器B25で生成された可変長符号
はビットストリーム混合器9で混合され伝送路10に送
られる。
Next, the operation of FIG. 5 will be described. The image signal input from the image input terminal 1 is subjected to blocking, orthogonal transformation, and block scanning as in the embodiment shown in FIG. 1, and is supplied to the quantizer 7. Scaling factor controller 4
5a is an area in which the data block is made finer
And the scaling factor set for each area is sent to the multiplier 6. Further, the scaling factor combination information is supplied to the bitstream mixer 9. The multiplier 6 multiplies the quantization step supplied from the quantization table 5 and the scaling factor supplied from the scaling factor controller 24a. Quantizer 7
Performs quantization with the quantization step supplied from the multiplier 6. The variable length encoder B25 generates a variable length code for the output of the quantizer 7. The coding method used by the variable length encoder B is limited to a method of assigning one variable length code to each quantized coefficient. The scaling factor combination information output from the scaling factor control device 24a and the variable length code generated by the variable length encoder B25 are mixed by the bit stream mixer 9 and sent to the transmission line 10.

【0044】伝送路10から再生されたビットストリー
ムはビットストリーム分離器11で可変長符号とスケー
リングファクタの組合せ情報に分離される。スケーリン
グファクタ制御装置24bは前記のスケーリングファク
タの組合せ情報に従い、スケーリングファクタをテーブ
ル検索器B26、27、28に供給する。テーブル検索
器B26は、前記可変長符号とスケーリングファクタか
ら対応するコードベクトルを出力し、ベクトル加算器2
0に供給する。テーブル検索器B27、28の動作はテ
ーブル検索器B26の動作と同じである。テーブル検索
器B26は、1番目の可変長符号とその符号に対するス
ケーリングファクタに、テーブル検索器B27は、2番
目の可変長符号とその符号に対するスケーリングファク
タに、テーブル検索器B28は、3番目の可変長符号と
その符号に対するスケーリングファクタに対してのみ動
作する。図5は、可変長符号を3個用いて復号する場合
を示しているが、一般(データブロックが8×8画素の
場合)には、テーブル検索器Bは64個あり、一つの可
変長符号に対し、一つのテーブル検索器が動作する。ベ
クトル加算器20は、テーブル検索器B26、27、2
8から出力されたコードベクトルに対して、そのベクト
ル和を求める。ベクトル加算器20の出力は、逆ベクト
ル走査21で再び並べかえられ、データブロックが再生
される。逆ベクトル走査20で再生されたデータブロッ
クは、逆ブロック化装置22で1画面分まとめられ復号
画像信号が再構成される。
The bit stream reproduced from the transmission line 10 is separated by the bit stream separator 11 into variable length code and scaling factor combination information. The scaling factor control device 24b supplies the scaling factors to the table searchers B26, 27, 28 according to the above-mentioned scaling factor combination information. The table searcher B26 outputs a corresponding code vector from the variable length code and the scaling factor, and the vector adder 2
Supply to 0. The operations of the table searchers B27 and B28 are the same as the operations of the table searcher B26. The table search unit B26 is the scaling factor for the first variable-length code and its code, the table search unit B27 is the scaling factor for the second variable-length code and its code, and the table search unit B28 is the third variable. Only works for long codes and scaling factors for that code. FIG. 5 shows a case of decoding using three variable length codes, but generally (when the data block is 8 × 8 pixels), there are 64 table searchers B, and one variable length code is used. On the other hand, one table searcher operates. The vector adder 20 is a table searcher B26, 27, 2
For the code vector output from 8, the vector sum is obtained. The output of the vector adder 20 is rearranged by the inverse vector scan 21 to reproduce the data block. The data blocks reproduced by the inverse vector scanning 20 are combined by the inverse blocking device 22 for one screen to reconstruct a decoded image signal.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上のように、本発明では、従来の技術
と同様にコードブック検索による復号を行っているが、
基準の量子化マトリックスを記憶する量子化テーブルを
設け、この量子化テーブルから供給される量子化ステッ
プとスケーリングファクタとの乗算を行って得られる係
数を用いて量子化を行い、可変長符号を復号して得られ
た量子化係数と上記のスケーリングファクタから、対応
するコードブックの検索を行うので、あらかじめ基準と
して設定した量子化マトリックスに対するコードブック
を用意するだけでよく、符号量の制御に対応が可能とな
る。
As described above, according to the present invention, the decoding is performed by the codebook search as in the prior art.
A quantization table that stores a reference quantization matrix is provided, and quantization is performed using the coefficient obtained by multiplying the quantization step supplied from this quantization table and the scaling factor, and the variable length code is decoded. Since the corresponding codebook is searched from the quantized coefficient obtained as above and the above scaling factor, it suffices to prepare a codebook for the quantization matrix set as a reference in advance, and it is possible to control the code amount. It will be possible.

【0046】また、スケーリングファクタ制御装置を備
えることにより、データブロックをさらに細かい領域
(エリア)に分割し、そのエリアごとにスケーリングフ
ァクタを変化させることが出来るので、復号画像の画質
改善が期待できる。
Further, by providing the scaling factor control device, the data block can be divided into finer areas (areas) and the scaling factor can be changed for each area, so that improvement in the image quality of the decoded image can be expected.

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

【図1】請求項1の発明の一実施例による画像信号符号
化復号化装置を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an image signal coding / decoding device according to an embodiment of the present invention.

【図2】請求項2の発明の一実施例による画像信号符号
化復号化装置を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an image signal coding / decoding device according to an embodiment of the present invention.

【図3】請求項3の発明の一実施例による画像信号符号
化復号化装置を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an image signal coding / decoding device according to an embodiment of the present invention.

【図4】図3の中のテーブル検索装置の具体例を示すブ
ロック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a specific example of the table search device in FIG.

【図5】請求項4の発明の一実施例による画像信号符号
化復号化装置を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an image signal encoding / decoding device according to an embodiment of the invention of claim 4;

【図6】従来の画像信号符号化復号化装置のブロック図
である。
FIG. 6 is a block diagram of a conventional image signal encoding / decoding device.

【図7】1ブロック内のデータを走査する場合の走査順
序を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a scanning order when scanning data in one block.

【図8】量子化マトリックスの例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a quantization matrix.

【図9】エリア分割の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of area division.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

5 量子化テーブル 6 乗算器 9 ビットストリーム混合器 11 ビットストリーム分離器 14、16、18 テーブル検索器A 15 コードブック(CB1) 17 コードブック(CB2) 19 コードブック(CB3) 20 ベクトル加算器 24a、24b スケーリングファクタ制御装置 26、27、28 テーブル検索器B 5 quantization table 6 multiplier 9 bit stream mixer 11 bit stream separator 14, 16, 18 table searcher A 15 codebook (CB1) 17 codebook (CB2) 19 codebook (CB3) 20 vector adder 24a, 24b Scaling factor control device 26, 27, 28 Table searcher B

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディジタル化された画像信号を、1画面
を複数のデータブロックに分割し、直交変換と量子化を
施したのち、可変長符号化を行う符号化部と、前記符号
化部で得られた符号からデータブロックを再生する復号
部とで構成される画像信号符号化復号化装置において、
直交変換により得られた変換係数を量子化するためにあ
らかじめ基準として設定した量子化マトリックスを記憶
する量子化テーブルと、前記量子化マトリックスとスケ
ーリングファクタとの乗算を行う第1の乗算器と、可変
長符号化により生成された可変長符号とスケーリングフ
ァクタを混合するビットストリーム混合器と、前記ビッ
トストリーム混合器から出力されたビットストリーム
を、可変長符号とスケーリングファクタに分離するビッ
トストリーム分離器と、前記ビットストリーム分離器で
分離された可変長符号を復号して得られた量子化係数
と、同様に分離されたスケーリングファクタとの乗算を
行う第2の乗算器と、第2の乗算器での乗算結果を入力
として、あらかじめ用意されたコードブックから対応す
るコードベクトルを取り出すテーブル検索装置と、前記
テーブル検索器から得られたコードベクトルのベクトル
和を求めるベクトル加算器とを備えたことを特徴とする
画像信号符号化復号化装置。
1. A coding unit that divides a digital image signal into a plurality of data blocks in one screen, performs orthogonal transformation and quantization, and then performs variable length coding, and the coding unit. In an image signal encoding / decoding device configured with a decoding unit that reproduces a data block from the obtained code,
A quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance to quantize the transform coefficient obtained by the orthogonal transformation; a first multiplier that multiplies the quantization matrix and a scaling factor; A bitstream mixer for mixing a variable length code generated by long coding and a scaling factor; a bitstream separator for separating the bitstream output from the bitstream mixer into a variable length code and a scaling factor; A second multiplier for multiplying the quantized coefficient obtained by decoding the variable length code separated by the bit stream separator and a scaling factor separated in the same manner; With the multiplication result as input, the corresponding code vector is prepared from the prepared code book. A table search unit to issue an image signal coding and decoding apparatus characterized by comprising a vector adder for obtaining the vector sum of the resulting code vector from the table search unit.
【請求項2】 請求項1に記載の画像信号符号化復号化
装置において、画像信号を分割して得られたデータブロ
ックを、さらに細かい領域(エリア)に分割し、そのエ
リアごとにスケーリングファクタを変化させるためのス
ケーリングファクタ制御装置を備えたことを特徴とする
画像信号符号化復号化装置。
2. The image signal coding / decoding apparatus according to claim 1, wherein the data block obtained by dividing the image signal is further divided into smaller areas, and a scaling factor is set for each area. An image signal encoding / decoding device comprising a scaling factor control device for changing.
【請求項3】 ディジタル化された画像信号を、1画面
を複数のデータブロックに分割し、直交変換と量子化を
施したのち、可変長符号化を行う符号化部と、前記符号
化部で得られた符号からデータブロックを再生する復号
部とで構成される画像信号符号化復号化装置において、
直交変換により得られた変換係数を量子化するためにあ
らかじめ基準として設定した量子化マトリックスを記憶
する量子化テーブルと、前記量子化マトリックスとスケ
ーリングファクタとの乗算を行う乗算器と、可変長符号
化により生成された可変長符号とスケーリングファクタ
を混合するビットストリーム混合器と、前記ビットスト
リーム混合器から出力されたビットストリームを、可変
長符号とスケーリングファクタに分離するビットストリ
ーム分離器と、前記ビットストリーム分離器で分離され
た可変長符号とスケーリングファクタを入力として、あ
らかじめ用意されたコードブックから対応するコードベ
クトルを取り出すテーブル検索装置と、前記テーブル検
索器から得られたコードベクトルのベクトル和を求める
ベクトル加算器とを備えたことを特徴とする画像信号符
号化復号化装置。
3. A digital image signal is divided into a plurality of data blocks in one screen, subjected to orthogonal transformation and quantization, and then subjected to variable length coding. In an image signal encoding / decoding device configured with a decoding unit that reproduces a data block from the obtained code,
A quantization table that stores a quantization matrix set as a reference in advance to quantize the transform coefficient obtained by the orthogonal transformation, a multiplier that multiplies the quantization matrix and a scaling factor, and variable-length coding A bitstream mixer that mixes the variable length code generated by the above with a scaling factor, a bitstream separator that separates the bitstream output from the bitstream mixer into a variable length code and a scaling factor, and the bitstream A table search device that extracts a corresponding code vector from a codebook prepared in advance by using a variable length code separated by a separator and a scaling factor as input, and a vector that calculates the vector sum of the code vectors obtained from the table search device. With adder Picture signal coding and decoding apparatus characterized by comprising.
【請求項4】 請求項3に記載の画像信号符号化復号化
装置において、画像信号を分割して得られたデータブロ
ックを、さらに細かい領域(エリア)に分割し、そのエ
リアごとにスケーリングファクタを変化させるためのス
ケーリングファクタ制御装置を備えたことを特徴とする
画像信号符号化復号化装置。
4. The image signal coding / decoding apparatus according to claim 3, wherein the data block obtained by dividing the image signal is further divided into smaller areas, and a scaling factor is set for each area. An image signal encoding / decoding device comprising a scaling factor control device for changing.
JP10676093A 1993-05-07 1993-05-07 Picture signal coder and decoder Pending JPH06319132A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6229930B1 (en) 1998-02-27 2001-05-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image processing apparatus, image processing method, image data structure, and data storage media

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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