JPH07111651A - Moving image compression coding device and compression moving image recording device - Google Patents

Moving image compression coding device and compression moving image recording device

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Publication number
JPH07111651A
JPH07111651A JP5255793A JP25579393A JPH07111651A JP H07111651 A JPH07111651 A JP H07111651A JP 5255793 A JP5255793 A JP 5255793A JP 25579393 A JP25579393 A JP 25579393A JP H07111651 A JPH07111651 A JP H07111651A
Authority
JP
Japan
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frame
slice
circuit
intra
coding
Prior art date
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Pending
Application number
JP5255793A
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Japanese (ja)
Inventor
Susumu Takahashi
将 高橋
Masuo Oku
万寿男 奥
Yukitoshi Tsuboi
幸利 坪井
Nobuyoshi Tsukiji
伸芳 築地
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH07111651A publication Critical patent/JPH07111651A/en
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/004Predictors, e.g. intraframe, interframe coding

Abstract

PURPOSE:To make an encoding device which is immune to error and is suitable to a high speed reproduction when a coding is performed to moving picture data by using an inter-frame predictive coding. CONSTITUTION:The DC coefficient and the AC coefficient from a DCT conversion quantization circuit 4 are coded in a DC coefficient coding circuit 5 and an AC coefficient coding circuit 6, respectively, and are classified in slices based on the slice synchronizing signal S from a slice synchronizing signal generation circuit 16. At this time, when the frame from an input terminal 1 is set to an intra-frame by a picture mode setting circuit 17, the period of the slice synchronizing signal S at this time becomes 1/2 to 1/5 times as long as that of the slice synchronizing signal S when an input frame is made a non-intra-frame. Thus, the slice size of the intra-frame becomes 1/2 to 1/5 times as long as that of the slice size of the non-intra-frame and the slice sizes of the intra-frame and the non-intra-frame becomes almost equal after coding.

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、動画像データをフレー
ム間予測を用いて圧縮符号化する動画像圧縮符号化装置
および圧縮符号化された動画像データを記録媒体に記録
する圧縮動画像記録装置に係り、特に、VTRなどの記
録再生装置で記録再生を行なった場合のエラー発生や高
速再生による画質劣化を抑圧できるようにした符号化装
置および記録装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving picture compression coding apparatus for compressing and coding moving picture data using inter-frame prediction, and a compressed moving picture recording for recording the compression coded moving picture data on a recording medium. The present invention relates to an apparatus, and more particularly, to an encoding apparatus and a recording apparatus capable of suppressing error occurrence when recording / reproducing is performed by a recording / reproducing apparatus such as a VTR and image quality deterioration due to high-speed reproduction.

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像を圧縮する符号化方式について、
フレーム間予測符号化を用いた方式の標準化が進められ
ている。これについては、画像電子学会誌第20巻第4
号(1991年)pp.306−316に詳しく述べら
れている。この標準化作業はCD―ROMなどの蓄積メ
ディアを対象にスタートしたが、通信や放送への応用も
考えられている。符号化の要素技術は、動き補償付きの
フレーム間予測とDCT(離散コサイン変換)である。
2. Description of the Related Art Regarding an encoding method for compressing a moving image,
Standardization of a method using interframe predictive coding is in progress. About this, Journal of Image Electronics Engineers, Vol. 20, No. 4
No. (1991) pp. 306-316. This standardization work started on storage media such as CD-ROMs, but applications to communications and broadcasting are also being considered. Coding element technologies are interframe prediction with motion compensation and DCT (discrete cosine transform).

【0003】フレーム間予測とは、前の再生画像から求
めた予測値との差分を符号化するものであるが、ランダ
ムアクセスを実現するために、予測差分をとらずにその
ままフレーム内符号化するフレームを所定フレーム数毎
に挿入する。以下では、フレーム内符号化するフレーム
をイントラフレームといい、予測差分を符号化するフレ
ームを非イントラフレームということにする。
The inter-frame prediction is to encode the difference from the prediction value obtained from the previous reproduced image, but in order to realize random access, the intra-frame coding is performed without taking the prediction difference. A frame is inserted every predetermined number of frames. Hereinafter, a frame for intra-frame coding will be referred to as an intra frame, and a frame for coding a prediction difference will be referred to as a non-intra frame.

【0004】フレーム間予測符号化する場合、かかるフ
レームのDCT(離散コサイン変換)が行なわれるが、
このDCTは8×8画素毎に行なわれる。この8×8画
素のブロックを1DCTブロックという。また、輝度信
号の2×2DCTブロックと2つの色差信号の1つずつ
のDCTブロックとの6DCTブロックが画像の最小単
位としてのマクロブロックを構成し、このマクロブロッ
ク単位で符号化が行われる。このマクロブロックを構成
するDCTブロック数が輝度信号と色差信号とで異なる
のは、輝度成分と色差成分のサンプリングが異なるから
である。
When interframe predictive coding is performed, DCT (discrete cosine transform) of such a frame is performed.
This DCT is performed every 8 × 8 pixels. This 8 × 8 pixel block is referred to as a 1DCT block. Further, a 6DCT block including a 2 × 2 DCT block of a luminance signal and one DCT block of two color difference signals constitutes a macroblock as a minimum unit of an image, and encoding is performed in units of this macroblock. The number of DCT blocks forming the macroblock differs between the luminance signal and the color difference signal because the sampling of the luminance component and the color difference component is different.

【0005】実際の符号化においては、各マクロブロッ
クの画面上の位置を示すマクロブロックアドレスを符号
化するのであるが、このとき、1つ前のマクロブロック
のアドレスとの差分を符号化する。また、フレーム間予
測に用いた動きベクトル情報も1つ前のマクロブロック
との差分を符号化する。さらに、DCTによって得られ
たDCT係数のうち直流成分に関するDC係数について
は、例えば輝度信号といった同じ信号の1つ前のDCT
ブロックとの差分を符号化する。これらの差分処理は、
エラーに対する防御のために、複数の連なるマクロブロ
ックからなるスライスと呼ばれる単位の先頭でリセット
される。スライスのサイズは伝送路のエラー状態によっ
て変えられるようになっている。
In actual coding, the macroblock address indicating the position of each macroblock on the screen is coded. At this time, the difference from the address of the immediately preceding macroblock is coded. In addition, the motion vector information used for inter-frame prediction also encodes the difference from the previous macroblock. Further, among the DCT coefficients obtained by the DCT, the DC coefficient related to the DC component is the DCT immediately before the same signal such as the luminance signal.
Encode the difference from the block. These difference processing,
To protect against errors, it is reset at the beginning of a unit called a slice consisting of a plurality of consecutive macroblocks. The size of the slice can be changed depending on the error condition of the transmission path.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術では、スライスにエラーに対する防御がなされている
ものの、以下の問題点があった。
However, although the above-mentioned conventional technique protects the slice from an error, it has the following problems.

【0007】即ち、一般に、符号化されたイントラフレ
ームの符号量は符号化された非イントラフレームの符号
量の2倍から5倍の間である。従って、イントラフレー
ムと非イントラフレームとでスライスのサイズを同じに
してこれらフレームを符号化した場合、イントラフレー
ムのスライスデータの方が非イントラフレームのスライ
スデータよりも大きくなる。ここで、スライスデータが
大きいということは、エラーに対する耐性が低いという
ことである。このため、イントラフレームは他のフレー
ムの予測の基準になるものであるが、エラーの波及範囲
は広くなり、重要度が高いイントラフレームの方がエラ
ーに対する耐性が低くなってしまう。上記従来技術で
は、スライスサイズを任意に選ぶことができるとしてい
るが、イントラフレームと非イントラフレームとのスラ
イスサイズの関係について考慮されてはいなかった。
That is, in general, the code amount of a coded intra frame is between 2 and 5 times the code amount of a coded non-intra frame. Therefore, when the intra-frame and the non-intra frame are encoded with the same slice size, the intra-frame slice data becomes larger than the non-intra-frame slice data. Here, large slice data means low tolerance to errors. For this reason, the intra frame serves as a reference for prediction of other frames, but the spread range of the error is wide, and the intra frame having a high degree of importance is less resistant to the error. In the above-mentioned conventional technique, the slice size can be arbitrarily selected, but the relation between the slice sizes of the intra frame and the non-intra frame is not considered.

【0008】また、VTRなどの記録再生装置で符号化
された動画像信号を記録媒体に記録再生する場合、符号
化されたデータを固定長に区切って同期ブロックを形成
し、これを順次記録するようにしている。そして、再生
時のエラー訂正処理はこの同期ブロック単位で行なわ
れ、また、高速再生時には、同期ブロック単位でとびと
びにデータが再生される。従って、再生データを効率よ
く利用するためには、同期ブロックの中に1〜2個のス
ライスが含まれていることが望ましいが、これについて
も考慮されていなかった。
When a moving image signal encoded by a recording / reproducing apparatus such as a VTR is recorded / reproduced on / from a recording medium, the encoded data is divided into fixed lengths to form a synchronization block, which is sequentially recorded. I am trying. Then, the error correction processing at the time of reproduction is performed in units of this synchronous block, and at the time of high-speed reproduction, the data is reproduced in units of synchronous blocks. Therefore, in order to efficiently use the reproduced data, it is desirable that one or two slices be included in the synchronization block, but this has not been taken into consideration either.

【0009】本発明の目的は、かかる問題を解消し、エ
ラーに強く、高速再生にも適した動画像圧縮符号化装置
および圧縮動画像記録装置を提供することにある。
It is an object of the present invention to provide a moving picture compression coding apparatus and a compressed moving picture recording apparatus which solves such a problem, is resistant to errors and is suitable for high speed reproduction.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による動画像圧縮符号化装置は、符号化する
前のイントラフレームのスライスサイズを符号化する前
の非イントラフレームのスライスサイズより小さくする
ための手段を設ける。特に、イントラフレームのスライ
スサイズが非イントラフレームのスライスサイズの1/
2〜1/5倍となるようにする。
In order to achieve the above object, a moving picture compression coding apparatus according to the present invention is configured so that a slice size of a non-intra frame before coding is equal to a slice size of an intra frame before coding. Means for reducing the size are provided. In particular, the slice size of an intra frame is 1 / the slice size of a non-intra frame.
2 to 1/5 times.

【0011】また、本発明による動画像圧縮符号化装置
は、符号化されたスライスのデータ量を検出する手段
と、符号化されたスライスのデータ量がほぼ一定量にな
るようにその検出出力によって符号化前のスライスサイ
ズを設定する手段とを設ける。
Further, the moving picture compression coding apparatus according to the present invention uses a means for detecting the data amount of the encoded slice and the detection output so that the data amount of the encoded slice becomes substantially constant. And a means for setting the slice size before encoding.

【0012】上記目的を達成するために、本発明による
圧縮動画像記録装置は、既にフレーム間予測符号化され
た動画データを記録する場合、イントラフレームのスラ
イスサイズが小さくなるようにデータストリームを変換
する手段を設ける。
In order to achieve the above object, the compressed moving image recording apparatus according to the present invention converts a data stream so that the slice size of an intra frame becomes small when recording moving image data that has already been subjected to interframe predictive coding. The means to do is provided.

【0013】[0013]

【作用】同じスライスサイズのイントラフレームと非イ
ントラフレームを符号化した場合、イントラフレームの
スライスサイズが非イントラフレームのスライスサイズ
よりも大きくなり、2〜5倍にもなる。本発明では、符
号化する前にイントラフレームのスライスサイズを非イ
ントラフレームのスライスサイズよりも小さく、1/2
〜1/5倍としているので、これらイントラフレーム,
非イントラフレームが符号化されたときには、これらの
スライスサイズはほぼ等しくなる。
When an intra frame and a non-intra frame having the same slice size are coded, the slice size of the intra frame becomes larger than the slice size of the non-intra frame, and becomes 2 to 5 times. According to the present invention, the slice size of an intra frame is smaller than the slice size of a non-intra frame by ½ before encoding.
~ 1/5 times, so these intra frames,
When the non-intra frames are coded, their slice sizes are approximately equal.

【0014】符号化前の各フレームのスライスサイズは
可変とされ、常に符号化されたスライスのデータ量が一
定量となるように各スライスサイズが設定されるから、
符号化後のイントラフレームのスライスサイズと非イン
トラフレームのスライスサイズとはほぼ等しいものとな
る。この場合、符号化前では、イントラフレームのスラ
イスサイズが非イントラフレームのスライスサイズより
も小さくなっている。
The slice size of each frame before encoding is variable, and each slice size is set so that the data amount of encoded slices is always constant.
The slice size of the intra-frame after encoding and the slice size of the non-intra frame are almost equal. In this case, before encoding, the slice size of the intra frame is smaller than the slice size of the non-intra frame.

【0015】既にフレーム間予測符号化されている動画
像データを記録する場合、符号化されているイントラフ
レームのスライスサイズが小さくされるため、イントラ
フレームと非イントラフレームとでスライスサイズをほ
ぼ等しくすることができ、イントラフレームについて
も、1つの記録同期ブロックに1〜2個のスライスを含
ませることが可能となる。
When recording moving image data that has been interframe predictive coded, the slice size of the coded intra frame is reduced, so that the slice size of the intra frame and that of the non-intra frame are made substantially equal. Therefore, it is possible to include one or two slices in one recording synchronization block even for an intra frame.

【0016】[0016]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1は本発明による動画像圧縮符号化装置の一実施
例を示すブロック図であって、1は入力端子、2は動き
補償予測差分処理回路、3はスイッチ、4はDCT変換
量子化回路、5はDC係数符号化回路、6はAC係数符
号化回路、7は逆量子化逆DCT変換回路、8は多重回
路、9は付加情報符号化回路、10はバッファ、11は
出力端子、12はレート制御回路、13は小スライスサ
イズ設定回路、14は大スライスサイズ設定回路、15
はスイッチ、16はスライス同期信号発生回路、17は
ピクチャモード設定回路である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a moving picture compression encoding apparatus according to the present invention, in which 1 is an input terminal, 2 is a motion compensation prediction difference processing circuit, 3 is a switch, 4 is a DCT transform quantization circuit, 5 is a DC coefficient coding circuit, 6 is an AC coefficient coding circuit, 7 is an inverse quantization inverse DCT conversion circuit, 8 is a multiplexing circuit, 9 is an additional information coding circuit, 10 is a buffer, 11 is an output terminal, and 12 is Rate control circuit, 13 is a small slice size setting circuit, 14 is a large slice size setting circuit, 15
Is a switch, 16 is a slice synchronization signal generating circuit, and 17 is a picture mode setting circuit.

【0017】同図において、入力端子1からは画像デー
タがフレーム毎に順次入力される。ピクチャモード設定
回路17は、入力端子1からのフレーム毎に、イントラ
モードか非イントラモードか設定するものであって、そ
の設定モードに応じて動き補償予測差分処理回路2やス
イッチ3,15、付加情報符号化回路9などを制御す
る。
In the figure, image data is sequentially input from the input terminal 1 for each frame. The picture mode setting circuit 17 sets the intra mode or the non-intra mode for each frame from the input terminal 1, and the motion compensation prediction difference processing circuit 2, the switches 3 and 15 and the additions are made according to the setting mode. The information coding circuit 9 and the like are controlled.

【0018】いま、ピクチャモード設定回路17によっ
てイントラモードが設定されたとすると、スイッチ3,
15はI側に閉じ、そのときに入力端子1から入力され
るフレームは、イントラフレームとして、直接スイッチ
3を介してDCT変換量子化回路4に供給される。ま
た、ピクチャモード設定回路17によって非イントラモ
ードが設定されたとすると、スイッチ3,15はNI側に
閉じ、そのときに入力端子1から入力されるフレーム
は、非イントラフレームとして、動き補償予測差分処理
回路2に供給される。この動き補償予測差分処理回路2
では、逆DCT変換逆量子化回路7からの参照フレーム
との予測差分がとられ、これによる差分データがスイッ
チ3を介してDCT変換量子化回路4に供給される。
Now, assuming that the intra mode is set by the picture mode setting circuit 17, the switch 3,
15 is closed to the I side, and the frame input from the input terminal 1 at that time is directly supplied to the DCT transform quantization circuit 4 via the switch 3 as an intra frame. Further, if the non-intra mode is set by the picture mode setting circuit 17, the switches 3 and 15 are closed to the NI side, and the frame input from the input terminal 1 at that time is a non-intra frame, and the motion compensation prediction difference processing is performed. It is supplied to the circuit 2. This motion compensation prediction difference processing circuit 2
Then, the prediction difference from the reference frame from the inverse DCT transform inverse quantization circuit 7 is calculated, and the difference data thus obtained is supplied to the DCT transform quantization circuit 4 via the switch 3.

【0019】DCT変換量子化回路4では、入力された
イントラフレームあるいは非イントラフレームのデータ
が上記のようにDCTブロック単位でDCT処理され、
さらに、レート制御回路12からの量子化幅情報Qに基
づいてDCT処理によって得られたDCT係数が量子化
される。量子化されたDCT係数のうちのDC係数はD
C係数符号化回路5で、また、AC係数はAC係数符号
化回路6で夫々符号化される。
In the DCT transform quantization circuit 4, the input intra-frame or non-intra-frame data is DCT processed in DCT block units as described above,
Further, the DCT coefficient obtained by the DCT process is quantized based on the quantization width information Q from the rate control circuit 12. The DC coefficient of the quantized DCT coefficients is D
The C coefficient coding circuit 5 and the AC coefficient are coded by the AC coefficient coding circuit 6, respectively.

【0020】DCT変換量子化回路4から出力されるD
CT係数は、また、逆量子化逆DCT変換回路7に供給
され、レート制御回路12からの量子化幅情報Qに基づ
いて逆量子化され、逆DCT変換されて上記参照フレー
ムとしてのもとのフレームが再生される。
D output from the DCT transform quantization circuit 4
The CT coefficient is also supplied to the inverse quantization inverse DCT conversion circuit 7, is inversely quantized on the basis of the quantization width information Q from the rate control circuit 12, and is inverse DCT-transformed to be the original reference frame. The frame is played.

【0021】一方、小スライスサイズ設定回路13と大
スライスサイズ設定回路14は夫々スライスサイズを決
める情報を出力しており、ピクチャモード設定回路17
がイントラモードを設定しているときには、小スライス
サイズ設定回路13からの情報が、また、ピクチャモー
ド設定回路17が非イントラモードを設定しているとき
には、大スライスサイズ設定回路14からの情報が夫々
スイッチ15を介してスライス同期信号発生回路16に
供給される。ここで、小スライスサイズ設定回路13か
らの情報によるスライスサイズは、大スライスサイズ設
定回路14からの情報によるスライスサイズよりも小さ
い。
On the other hand, the small slice size setting circuit 13 and the large slice size setting circuit 14 respectively output information for determining the slice size, and the picture mode setting circuit 17
Is set to the intra mode, the information from the small slice size setting circuit 13 is set, and when the picture mode setting circuit 17 is set to the non-intra mode, the information from the large slice size setting circuit 14 is set. It is supplied to the slice synchronization signal generation circuit 16 via the switch 15. Here, the slice size according to the information from the small slice size setting circuit 13 is smaller than the slice size according to the information from the large slice size setting circuit 14.

【0022】スライス同期信号発生回路16からはかか
る情報に応じた周期でスライス同期信号Sを発生する。
小スライスサイズ設定回路13からの情報によって発生
するスライス同期信号Sの周期は、大スライスサイズ設
定回路14からの情報によって発生するスライス同期信
号Sの周期よりも短かい。但し、これらスライス同期信
号SはDCT変換量子化回路4から出力されるDC係数
と同期し、かつマクロブロックの周期の整数倍の周期で
ある。
The slice synchronizing signal generating circuit 16 generates the slice synchronizing signal S at a cycle corresponding to the information.
The cycle of the slice synchronization signal S generated by the information from the small slice size setting circuit 13 is shorter than the cycle of the slice synchronization signal S generated by the information from the large slice size setting circuit 14. However, these slice synchronization signals S are synchronized with the DC coefficient output from the DCT transform quantization circuit 4 and have a cycle that is an integral multiple of the cycle of the macroblock.

【0023】DC係数符号化回路5は、このスライス同
期信号Sに同期して量子化されたDC係数を符号化す
る。ここでは、スライス同期信号Sが供給されたときの
DC係数はそのまま符号化されるが、それ以外のDC係
数は前のDC係数との差分が符号化される。
The DC coefficient coding circuit 5 codes the quantized DC coefficient in synchronization with the slice synchronization signal S. Here, the DC coefficient when the slice synchronization signal S is supplied is encoded as it is, but for the other DC coefficients, the difference from the previous DC coefficient is encoded.

【0024】また、付加情報符号化回路9は動き補償予
測差分処理回路2で生成された動きベクトル情報Vやピ
クチャモード設定回路17からのピクチャモード信号
M,レート制御回路12からの量子化幅情報Q,スライ
ス同期信号Sなどが供給され、フレームの先頭毎にフレ
ーム同期符号や符号化された付加情報を、また、スライ
スの先頭毎にスライス同期符号や付加情報を出力する。
ここで、フレームの先頭毎の付加情報としてはピクチャ
モード信号Mによるイントラフレームであるか非イント
ラフレームであるかを示す情報などであり、また、スラ
イスの先頭毎の付加情報としては、量子化幅情報Qや予
測の動き補償に用いた動きベクトル情報Vなどである。
Further, the additional information encoding circuit 9 has the motion vector information V generated by the motion compensation prediction difference processing circuit 2, the picture mode signal M from the picture mode setting circuit 17, and the quantization width information from the rate control circuit 12. Q, a slice synchronization signal S, etc. are supplied, and a frame synchronization code and encoded additional information are output for each head of a frame, and a slice synchronization code and additional information are output for each head of a slice.
Here, the additional information for each head of the frame is information indicating whether it is an intra frame or non-intra frame by the picture mode signal M, and the additional information for each head of the slice is a quantization width. The information Q is the motion vector information V used for the motion compensation of the prediction.

【0025】DC係数符号化回路5やAC係数符号化回
路6で符号化されたDCT係数,付加情報符号化回路9
の出力は多重回路8に供給されて多重化され、各スライ
スの先頭にスライス同期符号や付加情報が、また、各フ
レームの先頭にフレーム同期符号や付加情報が夫々付加
される。このようにして多重回路8から得られるフレー
ム間予測符号化された動画像データはバッファ10に一
旦記憶され、出力端子11から所望の伝送レートで出力
される。
DCT coefficients coded by the DC coefficient coding circuit 5 and the AC coefficient coding circuit 6, and the additional information coding circuit 9
Is supplied to the multiplexing circuit 8 to be multiplexed, and a slice synchronization code and additional information are added to the head of each slice, and a frame synchronization code and additional information are added to the head of each frame. In this way, the inter-frame predictive-coded moving image data obtained from the multiplexing circuit 8 is temporarily stored in the buffer 10 and output from the output terminal 11 at a desired transmission rate.

【0026】レート制御回路12はバッファ10でのデ
ータ量、つまり書込みデータ量と読出しデータ量との差
である残留データ量を監視しており、この残留データ量
に応じた量子化幅情報Qを生成してDCT変換量子化回
路4に供給する。DCT変換量子化回路4では、この量
子化幅情報Qに応じた量子化幅が設定され、これによっ
て、バッファ10に供給される動画像データのデータ量
が定レートになる。レート制御回路12によるバッファ
10の残留データ量の監視は、スライス同期信号発生回
路16からのスライス同期信号Sにより、スライス単位
で行なわれる。従って、DCT変換量子化回路4では、
量子化幅の設定はスライス毎に行なわれる。
The rate control circuit 12 monitors the data amount in the buffer 10, that is, the residual data amount which is the difference between the write data amount and the read data amount, and the quantization width information Q corresponding to this residual data amount is monitored. It is generated and supplied to the DCT transform quantization circuit 4. In the DCT transform quantization circuit 4, the quantization width according to the quantization width information Q is set, whereby the data amount of the moving image data supplied to the buffer 10 becomes a constant rate. The rate control circuit 12 monitors the amount of residual data in the buffer 10 by the slice synchronization signal S from the slice synchronization signal generation circuit 16 in units of slices. Therefore, in the DCT transform quantization circuit 4,
The quantization width is set for each slice.

【0027】以上のように、この実施例では、イントラ
フレームと非イントラフレームとでスライス同期信号の
周期を異ならせることにより、イントラフレームでのス
ライスサイズが非イントラフレームでのスライスサイズ
よりも小さくなる。このために、かかるイントラフレー
ムを符号化しても、これによるスライスのデータ量も多
くならない。イントラフレームの符号化後のデータ量は
非イントラフレームの符号化後のデータ量の2〜5倍に
なるから、この実施例において、符号化前のイントラフ
レームのスライスサイズを非イントラフレームのスライ
スサイズの1/2〜1/5倍とすることにより、符号化
後では、イントラフレームのスライスサイズは非イント
ラフレームのスライスサイズとほぼ同程度とすることが
できる。
As described above, in this embodiment, the slice size of the intra frame is smaller than the slice size of the non-intra frame by making the periods of the slice synchronization signals different between the intra frame and the non-intra frame. . Therefore, even if such an intra frame is encoded, the amount of data in the slice does not increase. Since the amount of data after encoding the intra frame is 2 to 5 times the amount of data after encoding the non-intra frame, in this embodiment, the slice size of the intra frame before encoding is set to the slice size of the non-intra frame. By setting ½ to ⅕ times, the slice size of the intra frame can be made approximately the same as the slice size of the non-intra frame after encoding.

【0028】図2は符号化前のイントラフレームのスラ
イスサイズを非イントラフレームのスライスサイズの1
/3としたときの、イントラフレームと非イントラフレ
ームとのスライスによる分割を示す図であり、同図a)
がイントラフレームを、同図b)が非イントラフレーム
を夫々示している。
FIG. 2 shows that the slice size of an intra-frame before encoding is 1 of the slice size of a non-intra frame.
FIG. 3 is a diagram showing division by slice of an intra frame and a non-intra frame when the number is / 3, and FIG.
Shows an intra-frame, and FIG. 7B shows a non-intra-frame.

【0029】ここでは、各フレームで輝度信号が横72
0×縦480画素、色差信号が横360×縦240画素
としており、マクロブロックは16×16画素(=2×
2DCTブロック)からなるから、1フレームは横45
×縦30マクロブロックとなる。そこで、非イントラフ
レームで、図2b)に示すように、45マクロブロック
で1スライスを構成するものとすると、イントラフレー
ムでは、図2a)に示すように、15マクロブロックで
1スライスを構成することになる。
In this case, the luminance signal is 72 pixels wide in each frame.
0 × vertical 480 pixels, the color difference signal is horizontal 360 × vertical 240 pixels, and the macroblock is 16 × 16 pixels (= 2 ×
2DCT blocks), one frame is horizontal 45
X Vertical 30 macroblocks. Therefore, in a non-intra frame, 45 macroblocks constitute one slice as shown in FIG. 2b). In an intraframe, 15 macroblocks constitute one slice as shown in FIG. 2a). become.

【0030】図3は図2に示したフレームを符号化後の
データストリームの構成を示す図であって、同図a)は
イントラフレームのデータストリームを、同図b)は非
イントラフレームのデータストリームを夫々示してい
る。
FIG. 3 is a diagram showing the structure of a data stream after the frame shown in FIG. 2 is encoded. In FIG. 3, a) shows an intraframe data stream, and FIG. 3b shows a non-intraframe data stream. Each stream is shown.

【0031】図2に示したように各フレームでスライス
を設定した場合、イントラフレームの各スライスには1
5マクロブロック分のデータが含まれ、非イントラフレ
ームの各スライスには45マクロブロック分のデータが
含まれるが、元来イントラフレームのデータ量は、符号
化されることにより、非イントラフレームのデータ量の
2〜5倍となるので、符号化された後のイントラフレー
ムと非イントラフレームとの1スライス当りのデータ量
は略等しくなる。
When a slice is set in each frame as shown in FIG. 2, 1 is set in each slice of the intra frame.
The data for 5 macroblocks is included, and the data for 45 macroblocks is included in each slice of the non-intra frame. Since the amount is 2 to 5 times the amount, the amount of data per slice of the intra frame and the non-intra frame after being encoded is substantially equal.

【0032】図4は図1における付加情報符号化回路9
およびDC係数符号化回路5の一具体例を示すブロック
図であって、18はピクチャヘッダ生成回路、19はス
ライスヘッダ生成回路、20はマクロブロックアドレス
発生回路、21はアドレス差分回路、22はスイッチ、
23はアドレス可変長符号化回路、24はベクトル差分
回路、25はスイッチ、26はベクトル可変長符号化回
路、27はDC係数差分回路、28はスイッチ、29は
DC係数可変長符号化回路であり、図1に対応する部分
には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
FIG. 4 is a side information encoding circuit 9 in FIG.
2 is a block diagram showing a specific example of a DC coefficient encoding circuit 5, in which 18 is a picture header generation circuit, 19 is a slice header generation circuit, 20 is a macroblock address generation circuit, 21 is an address difference circuit, and 22 is a switch. ,
23 is an address variable length coding circuit, 24 is a vector difference circuit, 25 is a switch, 26 is a vector variable length coding circuit, 27 is a DC coefficient difference circuit, 28 is a switch, and 29 is a DC coefficient variable length coding circuit. The same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIG. 1, and duplicate description will be omitted.

【0033】同図において、ピクチャモード設定回路1
7からのピクチャモード信号Mがピクチャヘッダ生成回
路18に供給され、フレームの先頭を示すフレーム同期
符号やそのフレームがイントラフレームか非イントラフ
レームかを示すピクチャモード情報などフレーム毎に付
加されるピクチャヘッダが生成される。このピクチャヘ
ッダは多重回路8に供給される。また、レート制御回路
12からの量子化幅情報Qがスライスヘッダ生成回路1
9に供給され、スライスの先頭を示すスライス同期符号
や量子化幅情報Qなどのスライス毎に付加されるスライ
スヘッダが生成される。このスライスヘッダは多重回路
8に供給される。
In the figure, the picture mode setting circuit 1
The picture mode signal M from 7 is supplied to the picture header generation circuit 18, and a picture header added to each frame such as a frame synchronization code indicating the beginning of the frame and picture mode information indicating whether the frame is an intra frame or a non-intra frame. Is generated. This picture header is supplied to the multiplexing circuit 8. In addition, the quantization width information Q from the rate control circuit 12 is the slice header generation circuit 1
9, a slice header added to each slice such as a slice synchronization code indicating the beginning of the slice and quantization width information Q is generated. This slice header is supplied to the multiplexing circuit 8.

【0034】一方、マクロブロックアドレス発生回路2
0からは、現在符号化されているマクロブロックの画面
上での位置を示すマクロブロックアドレスが発生され
る。スライスの先頭でスライス同期信号発生回路16か
らスライス同期信号Sが供給されると、スイッチ22が
図示する方向に閉じ、マクロブロックアドレス発生回路
20から出力されるマクロブロックアドレスがそのまま
スイッチ22を介してアドレス可変長符号化回路23に
供給される。それ以外のときには、スイッチ22は図示
とは反対側に閉じる。これにより、マクロブロックアド
レス発生回路20から出力されるマクロブロックアドレ
スがアドレス差分回路21に供給され、1つ前のマクロ
ブロックアドレスとの差が取られることによって得られ
る差分マクロブロックアドレスが、スイッチ22を介
し、アドレス可変長符号化回路23に供給される。この
アドレス可変長符号化回路23は供給されたマクロブロ
ックアドレスもしくは差分マクロブロックアドレスを可
変長符号化し、多重回路8に供給する。
On the other hand, the macroblock address generation circuit 2
From 0, a macroblock address indicating the position of the currently encoded macroblock on the screen is generated. When the slice synchronization signal S is supplied from the slice synchronization signal generation circuit 16 at the head of the slice, the switch 22 is closed in the direction shown in the figure, and the macroblock address output from the macroblock address generation circuit 20 is directly transmitted via the switch 22. It is supplied to the address variable length encoding circuit 23. At other times, the switch 22 is closed on the side opposite to that shown. As a result, the macro block address output from the macro block address generation circuit 20 is supplied to the address difference circuit 21, and the difference macro block address obtained by taking the difference from the previous macro block address is the switch 22. Is supplied to the address variable-length coding circuit 23 via. The address variable length coding circuit 23 performs variable length coding on the supplied macroblock address or differential macroblock address and supplies it to the multiplexing circuit 8.

【0035】また、動き補償予測差分処理回路2からの
動きベクトル情報Vは、一方では、直接スイッチ25に
供給され、他方では、ベクトル差分回路24に供給され
て1つ前の動きベクトル情報Vとの差が取られる。これ
によって得られた差分動きベクトル情報はスイッチ25
に供給される。スイッチ25は、スライスの先頭でスラ
イス同期信号発生回路16からスライス同期信号Sが供
給されるときには、図示する方向に閉じ、動き補償予測
差分処理回路2からの動きベクトル情報Vをベクトル可
変長符号化回路26に供給する。それ以外のときには、
スイッチ25は図示とは逆の方向に閉じ、ベクトル差分
回路24からの差分動きベクトル情報をベクトル可変長
符号化回路26に供給する。このベクトル可変長符号化
回路26は供給された動きベクトル情報Vもしくは差分
動きベクトル情報を可変長符号化し、多重回路8に供給
する。
On the other hand, the motion vector information V from the motion compensation prediction difference processing circuit 2 is directly supplied to the switch 25 on the one hand, and is supplied to the vector difference circuit 24 on the other hand to be the previous motion vector information V. Difference is taken. The difference motion vector information obtained by this is the switch 25.
Is supplied to. The switch 25 is closed in the direction shown in the drawing when the slice synchronization signal S is supplied from the slice synchronization signal generation circuit 16 at the beginning of the slice, and the motion vector information V from the motion compensation prediction difference processing circuit 2 is subjected to vector variable length coding. Supply to the circuit 26. Otherwise,
The switch 25 is closed in the opposite direction to that shown in the figure, and the differential motion vector information from the vector differential circuit 24 is supplied to the vector variable length coding circuit 26. The vector variable length coding circuit 26 variable length codes the supplied motion vector information V or differential motion vector information, and supplies it to the multiplexing circuit 8.

【0036】さらに、DCT変換量子化回路4からのD
C係数は、一方では、直接スイツチ28に供給され、他
方では、DC係数差分回路27に供給されて1つ前のD
C係数との差が取られる。これによって得られる差分D
C係数はスイッチ28に供給される。スイッチ28は、
スライスの先頭でスライス同期信号発生回路16からス
ライス同期信号Sが供給されるときには、図示する方向
に閉じ、DCT変換量子化回路4からのDC係数をDC
係数可変長符号化回路29に供給する。それ以外のとき
には、スイッチ28は図示とは逆の方向に閉じ、DC係
数差分回路27からの差分DC係数をDC係数可変長符
号化回路29に供給する。DC係数可変長符号化回路2
9はDC係数もしくは差分DC係数を可変長符号化し、
多重回路8に供給する。
Further, D from the DCT transform quantization circuit 4
On the one hand, the C coefficient is directly supplied to the switch 28, and on the other hand, it is supplied to the DC coefficient difference circuit 27 so that the previous D coefficient is supplied.
The difference from the C coefficient is taken. Difference D obtained by this
The C coefficient is supplied to the switch 28. Switch 28
When the slice synchronization signal S is supplied from the slice synchronization signal generation circuit 16 at the head of the slice, the slice synchronization signal S is closed in the direction shown in the drawing, and the DC coefficient from the DCT transform quantization circuit 4 is set to DC.
The coefficient variable length encoding circuit 29 is supplied. At other times, the switch 28 is closed in the opposite direction to that shown, and the differential DC coefficient from the DC coefficient difference circuit 27 is supplied to the DC coefficient variable length encoding circuit 29. DC coefficient variable length coding circuit 2
9 is a variable length coded DC coefficient or differential DC coefficient,
It is supplied to the multiplexing circuit 8.

【0037】このようにして、マクロブロックアドレス
や動きベクトル情報V,DC係数も差分データとして伝
送されるため、データ量を小さくすることができるが、
さらに、スライス同期信号Sによって切替制御されるス
イッチ22,25,28により、スライスの先頭のマク
ロブロックでこれらの差分処理がリセットされることに
なる。従って、マクロブロックアドレスや動きベクトル
情報V,DC係数でのエラーの波及範囲もスライス内に
制限されることになる。
In this way, since the macroblock address, the motion vector information V, and the DC coefficient are also transmitted as the difference data, the data amount can be reduced, but
Further, the switches 22, 25, and 28, which are switch-controlled by the slice synchronization signal S, reset the difference processing in the macroblock at the head of the slice. Therefore, the propagation range of the error in the macroblock address, the motion vector information V, and the DC coefficient is also limited within the slice.

【0038】以上のように、この実施例では、イントラ
フレームでのスライスサイズを小さくすることにより、
イントラフレームでのエラーの波及範囲が狭くなり、動
画像再生にとって重要なイントラフレームの画質劣化を
小さくすることができる。
As described above, in this embodiment, by reducing the slice size in the intra frame,
The error propagation range in the intra frame is narrowed, and deterioration of the image quality of the intra frame, which is important for moving image reproduction, can be reduced.

【0039】この実施例をVTRなどの記録装置に適用
した場合、1〜2個のスライスが含まれるように同期ブ
ロックを形成することができ、従って、高速再生時の再
生データの利用率を向上させ、画質を向上させることが
できる。
When this embodiment is applied to a recording device such as a VTR, it is possible to form a sync block so as to include one or two slices, thus improving the utilization rate of the reproduction data during high speed reproduction. Therefore, the image quality can be improved.

【0040】図5は本発明による動画像圧縮符号化装置
の他の実施例を示すブロック図であって、49はスライ
ス符号量検出回路、50はスライスサイズ可変回路であ
り、図1に対応する部分には同一符号を付けて重複する
説明を省略する。
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the moving picture compression coding apparatus according to the present invention, in which 49 is a slice code amount detection circuit and 50 is a slice size variable circuit, which corresponds to FIG. The same reference numerals are given to the parts, and the duplicated description will be omitted.

【0041】この実施例は、スライスのデータ量の一定
化をより確実にするものである。
In this embodiment, the data amount of slices is made more constant.

【0042】同図において、スライスサイズ可変回路5
0は図1における小スライスサイズ設定回路13と大ス
ライスサイズ設定回路14とスイッチ15からなる部分
に対応するが、スライス同期信号発生回路16から発生
されるスライス同期信号Sの周期を連続的に、もしくは
多段階に変化させることができるものである。スライス
符号量検出回路49は多重回路8の出力信号から符号化
されたスライス毎のデータ量を検出するものであって、
この検出出力によってスライスサイズ可変回路50を制
御する。
In the figure, the slice size variable circuit 5
0 corresponds to a portion including the small slice size setting circuit 13, the large slice size setting circuit 14 and the switch 15 in FIG. 1, but the cycle of the slice synchronization signal S generated from the slice synchronization signal generation circuit 16 is continuously changed. Or, it can be changed in multiple stages. The slice code amount detection circuit 49 detects the data amount of each slice encoded from the output signal of the multiplexing circuit 8.
The slice size variable circuit 50 is controlled by this detection output.

【0043】かかる構成において、スライス符号量検出
回路49は符号化された後のスライス毎のデータ量を検
出し、これが一定量となるように、スライスサイズ可変
回路50を制御して符号化前のイントラフレームや非イ
ントラフレームのスライスサイズを変化させる。この場
合、当然符号化前のイントラフレームのスライスサイズ
は非イントラフレームのスライスサイズよりも小さくな
っている。
In such a configuration, the slice code amount detection circuit 49 detects the data amount of each slice after being encoded, and controls the slice size variable circuit 50 so that this amount becomes a constant amount. Change the slice size of intraframes and non-intraframes. In this case, the slice size of the intra frame before encoding is naturally smaller than the slice size of the non-intra frame.

【0044】以上のように、この実施例では、符号化後
のスライスのデータ量をほぼ一定にすることができるの
で、これをVTRなどの記録装置に適用した場合、高速
再生時の再生データの利用率を向上させ、画質を向上さ
せることができる。
As described above, in this embodiment, since the data amount of the slice after encoding can be made substantially constant, when this is applied to the recording device such as the VTR, the reproduction data of the high speed reproduction is The utilization rate can be improved and the image quality can be improved.

【0045】図6は本発明による圧縮動画像記録装置の
一実施例を示すブロック図であって、30はアンテナ、
31はRF復調回路、32はヘッダ追加差分データ置換
回路、33はスイッチ、34はマクロブロックカウン
タ、35は小サイズスライス同期信号発生回路、36は
ピクチャモード検出回路、37は記録同期ブロック形成
回路、38は記録ヘッドである。
FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of a compressed moving image recording apparatus according to the present invention, in which 30 is an antenna,
Reference numeral 31 is an RF demodulation circuit, 32 is a header addition difference data replacement circuit, 33 is a switch, 34 is a macroblock counter, 35 is a small size slice synchronization signal generation circuit, 36 is a picture mode detection circuit, 37 is a recording synchronization block formation circuit, 38 is a recording head.

【0046】同図において、アンテナ30からフレーム
間予測符号化されたディジタルテレビジョン放送信号が
受信され、RF復調回路31でRF復調される。このデ
ィジタルテレビジョン放送信号は、符号化前のイントラ
フレームと非イントラフレームとのスライスサイズが等
しいものとする。従って、受信されるディジタルテレビ
ジョン放送信号でのイントラフレームのスライスサイズ
は、非イントラフレームのスライスサイズよりも大き
い。復調された動画像データはピクチャモード検出回路
36に供給され、各フレーム毎にそのヘッダからピクチ
ャモード情報が検出され、現在のフレームがイントラフ
レームか非イントラフレームかを判定してその判定結果
を表わすピクチャモード信号Mを出力する。
In the figure, the inter-frame predictive coded digital television broadcast signal is received from the antenna 30 and RF demodulated by the RF demodulation circuit 31. In this digital television broadcast signal, the slice size of the intra-frame before encoding and the slice size of the non-intra-frame are equal. Therefore, the slice size of the intra frame in the received digital television broadcast signal is larger than the slice size of the non-intra frame. The demodulated moving image data is supplied to the picture mode detection circuit 36, the picture mode information is detected from the header of each frame, and it is judged whether the current frame is an intra frame or a non-intra frame and the judgment result is shown. The picture mode signal M is output.

【0047】現在の受信フレームがイントラフレームで
ある場合には、ピクチャモード信号Mによってスイッチ
33はI側端子に閉じ、RF復調回路31から出力され
るイントラフレームの動画像データがヘッダ追加差分デ
ータ置換回路32とスイッチ33を介して記録同期ブロ
ック形成回路37に供給される。また、現在の受信フレ
ームが非イントラフレームである場合には、ピクチャモ
ード信号Mによってスイッチ33はNI側端子に閉じ、R
F復調回路31から出力される非イントラフレームの動
画像データがスイッチ33を介して記録同期ブロック形
成回路37に供給される。
When the current received frame is an intra frame, the switch 33 is closed to the I side terminal by the picture mode signal M, and the moving image data of the intra frame output from the RF demodulation circuit 31 is replaced with the header addition difference data. It is supplied to the recording synchronization block forming circuit 37 via the circuit 32 and the switch 33. If the current received frame is a non-intra frame, the switch 33 is closed to the NI side terminal by the picture mode signal M, and R
The non-intra-frame moving image data output from the F demodulation circuit 31 is supplied to the recording synchronization block forming circuit 37 via the switch 33.

【0048】記録同期ブロック形成回路37では、供給
された動画像データが同期符号やID符号,誤り訂正用
パリティ符号が付加された記録用の同期ブロックに区分
されたデータストリームに変換される。このデータスト
リームがヘッド38に供給されて図示しない記録媒体に
記録される。
The recording synchronization block forming circuit 37 converts the supplied moving image data into a data stream divided into recording synchronization blocks to which a synchronization code, an ID code, and an error correction parity code are added. This data stream is supplied to the head 38 and recorded on a recording medium (not shown).

【0049】一方、RF復調回路31の出力信号はマク
ロブロックカウンタ34にも供給され、そのマクロブロ
ックがカウントされる。このカウント値に応じて小サイ
ズスライス同期信号発生回路35は非イントラフレーム
のスライス同期信号と同程度の周期のスライス同期信号
Sを生成し、このスライス同期信号Sに同期してヘッダ
追加差分データ置換回路32はRF復調回路31からの
イントラフレームに新たなヘッダを追加し、さらに、供
給されたイントラフレームのデータストリームをこのス
ライス同期信号Sによる新たなスライスの先頭でマクロ
ブロックアドレスやDC係数の差分処理がリセットされ
るようなデータストリームに変換する。これにより、イ
ントラフレームと非イントラフレームでスライスサイズ
がほぼ等しくなる。
On the other hand, the output signal of the RF demodulation circuit 31 is also supplied to the macroblock counter 34, and the macroblock is counted. In response to this count value, the small-size slice synchronization signal generation circuit 35 generates a slice synchronization signal S having a cycle similar to the slice synchronization signal of the non-intra frame, and in synchronization with this slice synchronization signal S, header addition differential data replacement The circuit 32 adds a new header to the intra frame from the RF demodulation circuit 31, and further, in the data stream of the supplied intra frame, the difference of the macroblock address and the DC coefficient at the head of the new slice by the slice synchronization signal S. Convert to a data stream that resets the process. As a result, the slice sizes of the intra frame and the non-intra frame become substantially equal.

【0050】図7は図6でのヘッダ追加差分データ置換
回路32の一具体例を示すブロック図であって、39は
データ置換回路、40は量子化幅情報抽出回路、41は
スライスヘッダ生成回路、42はアドレス可変長復号化
回路、43はアドレス逆差分回路、44はアドレス可変
長符号化回路、45はDC係数可変長復号化回路、46
はDC係数逆差分回路、47はDC係数可変長符号化回
路であり、図6に対応する部分には同一符号を付けて重
複する説明を省略する。
FIG. 7 is a block diagram showing a specific example of the header addition difference data replacement circuit 32 in FIG. 6, 39 is a data replacement circuit, 40 is a quantization width information extraction circuit, and 41 is a slice header generation circuit. , 42 is an address variable length decoding circuit, 43 is an address inverse difference circuit, 44 is an address variable length encoding circuit, 45 is a DC coefficient variable length decoding circuit, 46
Is a DC coefficient inverse difference circuit, and 47 is a DC coefficient variable length encoding circuit. The same reference numerals are given to the portions corresponding to those in FIG.

【0051】同図において、RF復調回路31から出力
される各フレームは量子化幅情報抽出回路40に供給さ
れ、各スライスから量子化幅情報Qが抽出される。この
量子化幅情報Qはスライスヘッダ生成回路に供給され、
新たなスライスヘッダが生成される。
In the figure, each frame output from the RF demodulation circuit 31 is supplied to the quantization width information extraction circuit 40, and the quantization width information Q is extracted from each slice. This quantization width information Q is supplied to the slice header generation circuit,
A new slice header is created.

【0052】また、アドレス可変長復号化回路42はR
F復調回路31から出力される各フレームのマクロブロ
ック毎に付加されている可変長符号化されたマクロブロ
ックアドレス情報を復号する。このマクロブロックアド
レス情報は差分処理が施されているので、アドレス逆差
分回路43でもとの値の情報に戻され、アドレス可変長
符号化回路44で可変長符号化される。
Further, the address variable length decoding circuit 42 uses R
The variable length coded macroblock address information added to each macroblock of each frame output from the F demodulation circuit 31 is decoded. Since this macroblock address information has been subjected to the difference processing, it is returned to the information of the original value by the address reverse difference circuit 43, and variable-length coded by the address variable-length coding circuit 44.

【0053】さらに、RF復調回路31から出力される
各フレームのDC係数についても、輝度信号や色差信号
のスライス同期信号Sで決まる新たなスライスでの最初
のDCTブロックの可変長符号化されたDC係数がDC
係数可変長復号化回路45で復号され、DC係数逆差分
回路46でもとの値のDC係数に変換され、これがDC
係数可変長符号化回路47で可変長符号化されて差分を
とらない可変長符号とされる。
As for the DC coefficient of each frame output from the RF demodulation circuit 31, the variable length coded DC of the first DCT block in the new slice determined by the slice synchronization signal S of the luminance signal or the color difference signal is also used. Coefficient is DC
The coefficient variable length decoding circuit 45 decodes it, and the DC coefficient inverse difference circuit 46 converts it into the DC coefficient of the original value.
The variable-length coding circuit 47 performs variable-length coding to obtain a variable-length code that does not take a difference.

【0054】スライスヘッダ生成回路41から出力され
るスライスヘッダやアドレス可変長符号化回路44から
出力される差分をとらないマロクブロックアドレス情
報,DC係数可変長符号化回路47から出力される差分
をとらないDC係数は、RF復調回路31からのイント
ラフレームのデータストリームとともに、データ置換回
路39に供給される。このデータ置換回路39では、小
サイズスライス同期信号発生回路35からのスライス同
期信号Sに同期して、このデータストリーム中にこのス
ライスヘッダが追加され、また、このデータストリーム
中の差分のマロクブロックアドレス情報やDC係数が差
分をとらないこれらの新たなマロクブロックアドレス情
報,DC係数と置換される。
The slice header output from the slice header generation circuit 41, the Marok block address information that does not take the difference output from the address variable length encoding circuit 44, and the difference output from the DC coefficient variable length encoding circuit 47 The DC coefficient that is not taken is supplied to the data replacement circuit 39 together with the intraframe data stream from the RF demodulation circuit 31. In this data replacement circuit 39, this slice header is added to this data stream in synchronization with the slice synchronization signal S from the small size slice synchronization signal generation circuit 35, and the differential block of the difference in this data stream is blocked. The address information and the DC coefficient are replaced with the new Maroc block address information and the DC coefficient which do not take the difference.

【0055】図8は図6における記録同期ブロック形成
回路37で形成された同期ブロックの構成を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing the structure of a synchronization block formed by the recording synchronization block forming circuit 37 in FIG.

【0056】同図において、図の中央の領域がデータス
トリームであり、縦方向のデータの系列に対して外訂正
符号が、横方向のデータの系列に対して内訂正符号が夫
々付加される。横1行のデータで1つの同期ブロックを
構成し、これに同期符号並びにID符号が付加されて順
に記録される。
In the figure, the central area of the figure is a data stream, and an outer correction code is added to a vertical data series and an inner correction code is added to a horizontal data series. One row of data forms one synchronization block, and a synchronization code and an ID code are added to this to be recorded in order.

【0057】この実施例では、イントラフレームのスラ
イスサイズを非イントラフレームのスライスサイズの1
/2〜1/5倍に変換することにより、スライスのデー
タ量を略等しくできるので、図示するように、ほとんど
の同期ブロックが1〜2個のスライスを含むように構成
することができる。
In this embodiment, the slice size of the intra frame is set to 1 of the slice size of the non-intra frame.
Since the data amount of the slices can be made substantially equal by converting to / 2 to ⅕ times, as shown in the figure, most of the synchronization blocks can be configured to include one to two slices.

【0058】ところで、一般に、このようにして記録し
たデータを高速再生する場合には、同期ブロック単位で
とびとびに再生データが得られる。従って、同期ブロッ
クが1〜2個のスライスを含むようになっていれば、再
生された同期ブロックのほとんどから少なくとも1つの
スライスが復号できるので、高速再生時の再生データを
効率的に利用することができる。
By the way, in general, when the data recorded in this way is reproduced at high speed, reproduced data can be obtained discretely in sync block units. Therefore, if the sync block includes one or two slices, at least one slice can be decoded from most of the played sync blocks, so that the playback data at the time of high-speed playback can be efficiently used. You can

【0059】この実施例によれば、予め大きなスライス
サイズで符号化されたデータストリームを記録する場合
においても、イントラフレームのデータは小さなスライ
スサイズのデータに変換して記録するので、エラーによ
る画質劣化を小さくするすることができる。また、記録
の同期ブロックが1〜2個のスライスデータを含むよう
にできるので、高速再生時の再生データを効率的に利用
し、高速再生画質を向上することができる。
According to this embodiment, even when a data stream encoded in advance with a large slice size is recorded, the data of an intra frame is converted into data of a small slice size and recorded, so that the image quality is deteriorated due to an error. Can be made smaller. Further, since the synchronous block for recording can include one or two slice data, it is possible to efficiently use the reproduction data at the time of high-speed reproduction and improve the high-speed reproduction image quality.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明による動画
像圧縮符号化装置によれば、イントラフレームのスライ
スサイズを小さくすることにより、エラーによる画質劣
化を小さくすることができる。また、特に、イントラフ
レームのスライスサイズが非イントラフレームのスライ
スサイズの1/2〜1/5倍になるようにすることによ
り、高速再生時の再生データの利用率を向上し、高速再
生画質を向上することができる。あるいは、符号化後の
スライスのデータ量がほぼ一定になるようにスライスサ
イズを制御することにより、同様の効果を得ることがで
きる。
As described above, according to the moving picture compression coding apparatus of the present invention, it is possible to reduce the image quality deterioration due to the error by reducing the slice size of the intra frame. Further, particularly, by setting the slice size of the intra frame to be 1/2 to 1/5 times the slice size of the non-intra frame, the utilization rate of the reproduction data at the time of high speed reproduction is improved and the high speed reproduction image quality is improved. Can be improved. Alternatively, the same effect can be obtained by controlling the slice size so that the data amount of the slice after encoding is almost constant.

【0061】また、本発明による圧縮動画像記録装置に
よれば、既に符号化されたデータを記録する場合にも、
イントラフレームのスライスサイズが小さくなるように
データストリームを変換することにより、同様の効果を
得ることができる。
Further, according to the compressed moving image recording apparatus of the present invention, even when the already encoded data is recorded,
The same effect can be obtained by converting the data stream so that the slice size of the intra frame becomes smaller.

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

【図1】本発明による動画像圧縮符号化装置の一実施例
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a moving image compression encoding apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示した実施例でのフレーム内符号化フレ
ームとフレーム間予測符号化フレームとのスライスを比
較して示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a comparison between slices of an intra-frame coded frame and an inter-frame predictive coded frame in the embodiment shown in FIG.

【図3】図1で示した実施例でのフレーム内符号化フレ
ームとフレーム間予測符号化フレームとのデータストリ
ームの構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a structure of a data stream of an intra-frame coded frame and an inter-frame predictive coded frame in the embodiment shown in FIG.

【図4】図1における付加情報符号化回路およびDC係
数符号化回路の一具体例を示すブロック図である。
4 is a block diagram showing a specific example of an additional information encoding circuit and a DC coefficient encoding circuit in FIG.

【図5】本発明による動画像圧縮符号化装置の他の実施
例を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the moving picture compression encoding apparatus according to the present invention.

【図6】本発明による圧縮動画像記録装置の一実施例を
示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing an embodiment of a compressed moving image recording apparatus according to the present invention.

【図7】図6におけるヘッダ追加差分データ置換回路の
一具体例を示すブロック図である。
7 is a block diagram showing a specific example of a header addition difference data replacement circuit in FIG.

【図8】図6に示した実施例での記録同期ブロックの構
成を示す図である。
8 is a diagram showing the structure of a recording synchronization block in the embodiment shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 画像データの入力端子 2 動き補償予測差分処理回路 3 スイッチ 4 DCT変換量子化回路 5 DC係数符号化回路 6 AC係数符号化回路 7 逆量子化逆DCT変換回路 8 多重回路 9 付加情報符号化回路 10 バッファ 11 符号化データの出力端子 12 レート制御回路 13 小スライスサイズ設定回路 14 大スライスサイズ設定回路 15 スイッチ 16 スライス同期信号発生回路 17 ピクチャモード設定回路 18 ピクチャヘッダ生成回路 19 スライスヘッダ生成回路 30 アンテナ 31 RF復調回路 32 ヘッダ追加差分データ置換回路 33 スイッチ 34 マクロブロックカウンタ 35 小サイズスライス同期信号発生回路 36 ピクチャモード検出回路 37 記録同期ブロック形成回路 38 ヘッド 48 記録同期ブロック 49 スライス符号量検出回路 50 スライスサイズ可変回路 1 Image Data Input Terminal 2 Motion Compensation Prediction Difference Processing Circuit 3 Switch 4 DCT Transform Quantization Circuit 5 DC Coefficient Coding Circuit 6 AC Coefficient Coding Circuit 7 Inverse Quantization Inverse DCT Conversion Circuit 8 Multiplexing Circuit 9 Additional Information Coding Circuit Reference Signs List 10 buffer 11 output terminal for encoded data 12 rate control circuit 13 small slice size setting circuit 14 large slice size setting circuit 15 switch 16 slice synchronization signal generating circuit 17 picture mode setting circuit 18 picture header generating circuit 19 slice header generating circuit 30 antenna 31 RF demodulation circuit 32 Header addition difference data replacement circuit 33 Switch 34 Macro block counter 35 Small size slice sync signal generation circuit 36 Picture mode detection circuit 37 Recording sync block forming circuit 38 Head 48 Recording sync block 49 Slice code amount detection circuit 50 Slice size variable circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 7/137 Z (72)発明者 築地 伸芳 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像メディア研究所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Internal reference number FI Technical indication location H04N 7/137 Z (72) Inventor Nobuyoshi Tsukiji 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Stock ceremony Inside Hitachi Media Media Research Laboratories

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力される動画像データの順次のフレー
ムをフレーム間予測符号化したり、フレーム内符号化し
たりして該動画像データを圧縮符号化するに際し、各フ
レームを複数の部分画像に分割し、部分画像毎に独立に
符号化する動画像圧縮符号化装置において、 フレーム内符号化するフレームとフレーム間予測符号化
するフレームとの該部分画像のサイズを異ならせる手段
を設け、 該手段により、該フレーム内符号化するフレームの該部
分画像のサイズをフレーム間予測符号化するフレームの
該部分画像のサイズより小さくすることを特徴とする動
画像圧縮符号化装置。
1. When compressing the moving image data by performing predictive coding between frames or intraframe coding of successive frames of input moving image data, each frame is divided into a plurality of partial images. However, in the moving picture compression coding apparatus that independently codes each partial image, a unit that makes the size of the partial image different between the frame for intra-frame coding and the frame for inter-frame predictive coding is provided. A moving picture compression coding apparatus, wherein the size of the partial image of the frame to be intra-coded is smaller than the size of the partial image of the frame to be inter-frame predictive coded.
【請求項2】 請求項1において、 前記フレーム内符号化するフレームの部分画像のサイズ
を前記フレーム間予測符号化するフレームの部分画像の
サイズの1/2〜1/5とすることを特徴とする動画像
圧縮符号化装置。
2. The size according to claim 1, wherein the size of the partial image of the frame to be intra-coded is set to 1/2 to 1/5 of the size of the partial image of the frame to be inter-frame predictive coded. Video compression encoding device.
【請求項3】 入力される動画像データの順次のフレー
ムをフレーム間予測符号化したり、フレーム内符号化し
たりして該動画像データを圧縮符号化するに際し、各フ
レームを複数の部分画像に分割し、部分画像毎に独立に
符号化する動画像圧縮符号化装置において、 符号化された該部分画像毎にデータ量を検出する部分画
像符号量検出手段と、 該部分画像符号量検出手段の検出出力に応じて制御さ
れ、符号化された各部分画像部分データ量が略一定量に
なるように符号化される前の該部分画像のサイズを設定
する部分画像サイズ制御手段とを設けたことを特徴とす
る動画像圧縮符号化装置。
3. When compressing and encoding the moving image data by performing interframe predictive coding or intraframe coding on successive frames of input moving image data, each frame is divided into a plurality of partial images. Then, in a moving image compression coding apparatus for independently coding each partial image, a partial image code amount detecting means for detecting a data amount for each encoded partial image, and a detection of the partial image code amount detecting means And a partial image size control means for setting the size of each partial image before being encoded so that the partial data amount of each encoded partial image partial data is substantially constant. A featured moving image compression encoding device.
【請求項4】 順次のフレームがフレーム間予測符号化
されたり、あるいはフレーム内符号化されたりし、かか
る符号化がフレームを複数の部分画像に分割して該部分
画像毎に独立に行なわれることにより、圧縮符号化され
た動画像データを、記録媒体に記録する圧縮動画像記録
装置において、 フレーム内符号化されたフレームの部分画像の大きさが
小さくなるように、圧縮符号化された該動画像データを
変換して記録用の動画像データとする手段を設けたこと
を特徴とする圧縮動画像記録装置。
4. Sequential frames are interframe predictive coded or intraframe coded, and such coding is performed by dividing the frame into a plurality of partial images and independently for each partial image. Thus, in the compressed moving image recording apparatus for recording the compressed and encoded moving image data on the recording medium, the compression-encoded moving image is compressed so that the size of the partial image of the intra-frame encoded frame becomes small. A compressed moving image recording apparatus comprising means for converting image data into moving image data for recording.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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