JPH08126014A - 画像信号処理方法及び画像信号処理装置 - Google Patents
画像信号処理方法及び画像信号処理装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】マクロブロツク単位で画像信号を圧縮符号化処
理し、これにより得た圧縮画像データをシンクブロツク
にパケツト化して伝送又は記録する場合に、量子化に基
づく画質劣化を低減する。 【構成】同一のマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３に含まれ
る複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを、
それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振
り分けてシンクブロツク♯０〜♯３を形成することによ
り、量子化の困難なブロツクと容易なブロツクを各シン
クブロツク♯０〜♯３に非常に細かい単位で分散し得、
平坦度の点で高いレベルで平均化されたシンクブロツク
♯０〜♯３を形成できる。この結果各シンクブロツク♯
０〜♯３内のデータ量が一定となるように量子化制御し
た際の量子化に基づく画質劣化を低減し得る。
理し、これにより得た圧縮画像データをシンクブロツク
にパケツト化して伝送又は記録する場合に、量子化に基
づく画質劣化を低減する。 【構成】同一のマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３に含まれ
る複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを、
それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振
り分けてシンクブロツク♯０〜♯３を形成することによ
り、量子化の困難なブロツクと容易なブロツクを各シン
クブロツク♯０〜♯３に非常に細かい単位で分散し得、
平坦度の点で高いレベルで平均化されたシンクブロツク
♯０〜♯３を形成できる。この結果各シンクブロツク♯
０〜♯３内のデータ量が一定となるように量子化制御し
た際の量子化に基づく画質劣化を低減し得る。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図４及び図５） 発明が解決しようとする課題（図４及び図６） 課題を解決するための手段（図１及び図２） 作用（図１及び図２） 実施例（図１〜図３） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は画像信号処理方法及びそ
の装置に関し、例えば圧縮画像データをシンクブロツク
単位にパケツト化して記録するデイジタルビデオテープ
レコーダ（以下これをデイジタルＶＴＲと呼ぶ）等の画
像記録装置や、圧縮画像データをシンクブロツク単位に
パケツト化して伝送する画像信号伝送装置に適用して好
適なものである。
の装置に関し、例えば圧縮画像データをシンクブロツク
単位にパケツト化して記録するデイジタルビデオテープ
レコーダ（以下これをデイジタルＶＴＲと呼ぶ）等の画
像記録装置や、圧縮画像データをシンクブロツク単位に
パケツト化して伝送する画像信号伝送装置に適用して好
適なものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、画像信号の圧縮符号化方式とし
て、画像信号に対して「動き補償＋ＤＣＴ（Discrete C
osine Transform ）」処理を施すことにより、膨大な画
像情報量を有効に削減する方法が提案されている（米国
特許第5021879 号）。この圧縮符号化方法では、先ず１
画面中の画像を圧縮のための最小単位である小ブロツク
（ＤＣＴブロツク）に分割した後、この小ブロツクを複
数集めてマクロブロツクを構成する。次に、このマクロ
ブロツク単位で前フレームの画像と現フレームの画像の
動き量を表わす動きベクトルを算出し、この動きベクト
ルに応じて動き補償した画像に対して、ＤＣＴ処理、量
子化処理及び符号語割当処理を順次施すことにより画像
信号の高能率符号化を実現している。
て、画像信号に対して「動き補償＋ＤＣＴ（Discrete C
osine Transform ）」処理を施すことにより、膨大な画
像情報量を有効に削減する方法が提案されている（米国
特許第5021879 号）。この圧縮符号化方法では、先ず１
画面中の画像を圧縮のための最小単位である小ブロツク
（ＤＣＴブロツク）に分割した後、この小ブロツクを複
数集めてマクロブロツクを構成する。次に、このマクロ
ブロツク単位で前フレームの画像と現フレームの画像の
動き量を表わす動きベクトルを算出し、この動きベクト
ルに応じて動き補償した画像に対して、ＤＣＴ処理、量
子化処理及び符号語割当処理を順次施すことにより画像
信号の高能率符号化を実現している。
【０００４】この圧縮符号化方法の特徴は、マクロブロ
ツク単位で動きベクトルを求めることにより、小ブロツ
ク単位で動きベクトルを求めた場合に比して、伝送する
動きベクトルを削減して、全体としての伝送情報量又は
記録情報量を削減している点である。またこの圧縮符号
化方法では、必要に応じて複数のマクロブロツクを合わ
せてより大きな処理単位を構成することもできる。
ツク単位で動きベクトルを求めることにより、小ブロツ
ク単位で動きベクトルを求めた場合に比して、伝送する
動きベクトルを削減して、全体としての伝送情報量又は
記録情報量を削減している点である。またこの圧縮符号
化方法では、必要に応じて複数のマクロブロツクを合わ
せてより大きな処理単位を構成することもできる。
【０００５】この「動き補償＋ＤＣＴ」処理を具体的に
説明する。一般的に動画像信号には「空間的冗長度」と
「時間的冗長度」が存在しており、例えば静止画の場合
には、現フレームとその前のフレームとの差分を求める
と０になる。しかし静止画でなくても、ほとんどの画像
はその画面中の構成要素が時間と共に移動している場合
が多いため、現フレームとその前のフレームのある部分
を適当に移動させることにより、差分値をかなり小さく
することができる。このように現フレームとその前のフ
レームの間の移動量すなわち動きベクトルを求めること
により、より小さい差分値を求める処理を「動き補償」
と呼ぶ。
説明する。一般的に動画像信号には「空間的冗長度」と
「時間的冗長度」が存在しており、例えば静止画の場合
には、現フレームとその前のフレームとの差分を求める
と０になる。しかし静止画でなくても、ほとんどの画像
はその画面中の構成要素が時間と共に移動している場合
が多いため、現フレームとその前のフレームのある部分
を適当に移動させることにより、差分値をかなり小さく
することができる。このように現フレームとその前のフ
レームの間の移動量すなわち動きベクトルを求めること
により、より小さい差分値を求める処理を「動き補償」
と呼ぶ。
【０００６】このとき現フレームは前フレームに対して
全画面に亘つて同じ方向に動いているのではなく、ある
部分は下に、またある部分は上にといつたように部分的
に動きの方向が異なる。そのためフレーム画像をブロツ
ク単位に分割し、それぞれのブロツクに対して動き補償
を行うようにする。この動き補償のための単位ブロツク
が複数のＤＣＴブロツクでなるマクロブロツクである。
このようにして求めた差分画像に対してＤＣＴ処理を施
して圧縮する方法が「動き補償＋ＤＣＴ」である。かく
して、この差分画像のＤＣＴ係数と、前フレームからの
動き情報である動きベクトルを伝送することにより、画
像の情報量を有効に削減できるのである。
全画面に亘つて同じ方向に動いているのではなく、ある
部分は下に、またある部分は上にといつたように部分的
に動きの方向が異なる。そのためフレーム画像をブロツ
ク単位に分割し、それぞれのブロツクに対して動き補償
を行うようにする。この動き補償のための単位ブロツク
が複数のＤＣＴブロツクでなるマクロブロツクである。
このようにして求めた差分画像に対してＤＣＴ処理を施
して圧縮する方法が「動き補償＋ＤＣＴ」である。かく
して、この差分画像のＤＣＴ係数と、前フレームからの
動き情報である動きベクトルを伝送することにより、画
像の情報量を有効に削減できるのである。
【０００７】実際上、「動き補償＋ＤＣＴ」の処理方式
を用いたエンコーダは、図４に示すように構成されてい
る。すなわちエンコーダ１は、入力画像信号Ｓ１をブロ
ツキング回路２に入力し、当該ブロツキング回路２によ
つて複数のＤＣＴブロツクを集めてマクロブロツクを形
成する。このときブロツキング回路２は、図５に示すよ
うに、先ず輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの各
プレーン毎に８画素×８ラインでなるＤＣＴブロツクを
形成し、次に隣接する輝度信号ＹのＤＣＴブロツク４個
と当該輝度信号Ｙに対応した位置の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
−ＹのＤＣＴブロツクそれぞれ１個とを集めてマクロブ
ロツクを形成する。
を用いたエンコーダは、図４に示すように構成されてい
る。すなわちエンコーダ１は、入力画像信号Ｓ１をブロ
ツキング回路２に入力し、当該ブロツキング回路２によ
つて複数のＤＣＴブロツクを集めてマクロブロツクを形
成する。このときブロツキング回路２は、図５に示すよ
うに、先ず輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの各
プレーン毎に８画素×８ラインでなるＤＣＴブロツクを
形成し、次に隣接する輝度信号ＹのＤＣＴブロツク４個
と当該輝度信号Ｙに対応した位置の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
−ＹのＤＣＴブロツクそれぞれ１個とを集めてマクロブ
ロツクを形成する。
【０００８】エンコーダ１は、続く差信号算出部３にお
いてマクロブロツク単位で動き補償を行いながら現フレ
ームと前フレームのフレーム差信号Ｓ２を算出する。差
信号算出部３は、量子化器５から出力される量子化デー
タＳ３を、逆量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を介して加
算回路８に与える。また加算回路８には、画像シフト回
路１１の出力が与えられ、これにより加算回路８では入
力画像信号Ｓ１と同一の画像信号が得られ、当該画像信
号がフレームメモリ９に与えられる。フレームメモリ９
は入力した画像信号を１フレーム分遅延する。
いてマクロブロツク単位で動き補償を行いながら現フレ
ームと前フレームのフレーム差信号Ｓ２を算出する。差
信号算出部３は、量子化器５から出力される量子化デー
タＳ３を、逆量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を介して加
算回路８に与える。また加算回路８には、画像シフト回
路１１の出力が与えられ、これにより加算回路８では入
力画像信号Ｓ１と同一の画像信号が得られ、当該画像信
号がフレームメモリ９に与えられる。フレームメモリ９
は入力した画像信号を１フレーム分遅延する。
【０００９】動きベクトル検出回路１０は、ブロツキン
グ回路２から現フレームの画像信号を受けると共にフレ
ームメモリ９から前フレームの画像信号を受けて、これ
らのフレーム間での動きベクトルをマクロブロツク単位
で算出する。画像シフト回路１１はこの動きベクトルの
分だけ、フレームメモリ９に格納した画像をシフトした
後、差分回路１２に与える。かくして差分回路１２で
は、ほぼ零近傍のフレーム差信号Ｓ２を得ることができ
るようになり、情報量が大幅に削減される。
グ回路２から現フレームの画像信号を受けると共にフレ
ームメモリ９から前フレームの画像信号を受けて、これ
らのフレーム間での動きベクトルをマクロブロツク単位
で算出する。画像シフト回路１１はこの動きベクトルの
分だけ、フレームメモリ９に格納した画像をシフトした
後、差分回路１２に与える。かくして差分回路１２で
は、ほぼ零近傍のフレーム差信号Ｓ２を得ることができ
るようになり、情報量が大幅に削減される。
【００１０】このようにして得られたフレーム差信号Ｓ
２は、続くＤＣＴ回路４によりＤＣＴ変換されることに
より空間軸情報から周波数軸情報に変換される。この結
果空間的な冗長度が削減される。ＤＣＴ回路４の出力
は、続く量子化器５によつて所望のビツトレートを満足
するように量子化される。エンコーダ１はこれにより得
た量子化データＳ３を可変長符号化回路１３に送出す
る。可変長符号化回路１３により可変長符号化されて得
られた可変長符号化データＳ４は、続く誤り訂正符号付
加回路１４によつて必要に応じて誤り訂正符号が付加さ
れた後、所定の伝送路を介して伝送されたり、またはデ
イジタルＶＴＲやビデオデイスク等の記録装置によつて
所定の記録媒体に記録される。
２は、続くＤＣＴ回路４によりＤＣＴ変換されることに
より空間軸情報から周波数軸情報に変換される。この結
果空間的な冗長度が削減される。ＤＣＴ回路４の出力
は、続く量子化器５によつて所望のビツトレートを満足
するように量子化される。エンコーダ１はこれにより得
た量子化データＳ３を可変長符号化回路１３に送出す
る。可変長符号化回路１３により可変長符号化されて得
られた可変長符号化データＳ４は、続く誤り訂正符号付
加回路１４によつて必要に応じて誤り訂正符号が付加さ
れた後、所定の伝送路を介して伝送されたり、またはデ
イジタルＶＴＲやビデオデイスク等の記録装置によつて
所定の記録媒体に記録される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種のエ
ンコーダ１においては、可変長符号化したデータＳ４が
所望のビツトレートを満足するように量子化器５を制御
するようになされている。例えば通信系にエンコーダ１
を用いた場合には、出力段に設けられたバツフア（図示
せず）があふれることのないように連続的に量子化器５
を制御する。
ンコーダ１においては、可変長符号化したデータＳ４が
所望のビツトレートを満足するように量子化器５を制御
するようになされている。例えば通信系にエンコーダ１
を用いた場合には、出力段に設けられたバツフア（図示
せず）があふれることのないように連続的に量子化器５
を制御する。
【００１２】これに対してデイジタルＶＴＲ等の記録装
置にエンコーダ１を用いた場合、記録装置ではマクロブ
ロツクを複数集めてパケツト化したシンクブロツクと呼
ばれる比較的小さなデータ単位を記録再生の際の最小単
位として用いているため、可変長符号化したデータＳ４
がこのシンクブロツクからあふれることがないように量
子化器５を制御する。
置にエンコーダ１を用いた場合、記録装置ではマクロブ
ロツクを複数集めてパケツト化したシンクブロツクと呼
ばれる比較的小さなデータ単位を記録再生の際の最小単
位として用いているため、可変長符号化したデータＳ４
がこのシンクブロツクからあふれることがないように量
子化器５を制御する。
【００１３】因にこのシンクブロツクは、マクロブロツ
クを十〜数十個でパツキングすると共に、ブロツク番号
やシンクパターン等の情報を付加して構成するようにな
されている。また各シンクブロツクに入れるデータ量は
等しくするようにする。ここでシンクブロツクをこのよ
うに比較的小さなデータ単位で構成するのは、シヤトル
のような高速再生時に、確実にシンクブロツクを検出す
るためと、エラー伝搬を小さくするためである。
クを十〜数十個でパツキングすると共に、ブロツク番号
やシンクパターン等の情報を付加して構成するようにな
されている。また各シンクブロツクに入れるデータ量は
等しくするようにする。ここでシンクブロツクをこのよ
うに比較的小さなデータ単位で構成するのは、シヤトル
のような高速再生時に、確実にシンクブロツクを検出す
るためと、エラー伝搬を小さくするためである。
【００１４】通信系の場合は、バツフアが大きいので可
変長符号化するブロツクの組合せはあまり問題にならな
いが、記録装置の場合には、シンクブロツクをあまり大
きくできないためシンクブロツクを構成するブロツクの
組合せは重大な問題になる。
変長符号化するブロツクの組合せはあまり問題にならな
いが、記録装置の場合には、シンクブロツクをあまり大
きくできないためシンクブロツクを構成するブロツクの
組合せは重大な問題になる。
【００１５】例えば図６に示すようにシンクブロツク♯
０〜♯３を構成した場合を考える。図６では、マクロブ
ロツクＭＢ０をシンクブロツク♯０に、マクロブロツク
ＭＢ１をシンクブロツク♯１に、……というようにマク
ロブロツク単位で各シンクブロツク♯０〜♯３を構成し
ている。ここで上半分が空で下半分が花畑で構成されて
いる画像を考える。空の部分がマクロブロツクＭＢ０及
びＭＢ１で、花畑の部分がマクロブロツクＭＢ２及びＭ
Ｂ３だとすると、各シンクブロツク内に入れるデータ量
を等しくする必要があることにより、シンクブロツク♯
０及び♯１に入れるデータに対しては量子化が細かく行
われるのに対し、シンクブロツク♯２及び♯３は量子化
が粗く行われてしまい、この結果シンクブロツク♯２及
び♯３にパケツト化された画質が劣化する問題がある。
０〜♯３を構成した場合を考える。図６では、マクロブ
ロツクＭＢ０をシンクブロツク♯０に、マクロブロツク
ＭＢ１をシンクブロツク♯１に、……というようにマク
ロブロツク単位で各シンクブロツク♯０〜♯３を構成し
ている。ここで上半分が空で下半分が花畑で構成されて
いる画像を考える。空の部分がマクロブロツクＭＢ０及
びＭＢ１で、花畑の部分がマクロブロツクＭＢ２及びＭ
Ｂ３だとすると、各シンクブロツク内に入れるデータ量
を等しくする必要があることにより、シンクブロツク♯
０及び♯１に入れるデータに対しては量子化が細かく行
われるのに対し、シンクブロツク♯２及び♯３は量子化
が粗く行われてしまい、この結果シンクブロツク♯２及
び♯３にパケツト化された画質が劣化する問題がある。
【００１６】従つて、画質の面から考えると、シンクブ
ロツクはなるべく画面上の異なる箇所から満遍なく持つ
てきたブロツクで構成する（すなわちシヤフリングす
る）ことが望ましい。何故ならば、画面上では、例えば
画面の上半分が空で下半分が花畑のように、圧縮の容易
な箇所と圧縮の困難な箇所はそれぞれ偏在しており、あ
るシンクブロツクが圧縮の容易な箇所からのマクロブロ
ツクばかりで構成されていると、そのシンクブロツクに
ついては非常に細かな量子化がなされるので画質は良く
なるが、別のシンクブロツクでは圧縮の困難な箇所から
のマクロブロツクばかりで構成されてしまう結果、その
シンクブロツクは量子化が非常に粗くなされてしまい、
このシンクブロツク内での画質劣化が際立つてしまうか
らである。
ロツクはなるべく画面上の異なる箇所から満遍なく持つ
てきたブロツクで構成する（すなわちシヤフリングす
る）ことが望ましい。何故ならば、画面上では、例えば
画面の上半分が空で下半分が花畑のように、圧縮の容易
な箇所と圧縮の困難な箇所はそれぞれ偏在しており、あ
るシンクブロツクが圧縮の容易な箇所からのマクロブロ
ツクばかりで構成されていると、そのシンクブロツクに
ついては非常に細かな量子化がなされるので画質は良く
なるが、別のシンクブロツクでは圧縮の困難な箇所から
のマクロブロツクばかりで構成されてしまう結果、その
シンクブロツクは量子化が非常に粗くなされてしまい、
このシンクブロツク内での画質劣化が際立つてしまうか
らである。
【００１７】そこで、画面上のあちこちからのマクロブ
ロツクを集めてシンクブロツクを構成すれば、ある程度
の平均化が行われるため、隣接したマクロブロツクを集
めてシンクブロツクを構成する場合に比べれば、量子化
に基づく画質劣化を低減できると考えられる。ところ
が、マクロブロツクは元々、隣接する輝度信号Ｙ及び当
該輝度信号Ｙと画面上対応する位置の色差信号から構成
されているため、圧縮の難度がほぼ同じもので構成され
ていることになる。この結果平均化の効果が薄れてしま
う問題があつた。
ロツクを集めてシンクブロツクを構成すれば、ある程度
の平均化が行われるため、隣接したマクロブロツクを集
めてシンクブロツクを構成する場合に比べれば、量子化
に基づく画質劣化を低減できると考えられる。ところ
が、マクロブロツクは元々、隣接する輝度信号Ｙ及び当
該輝度信号Ｙと画面上対応する位置の色差信号から構成
されているため、圧縮の難度がほぼ同じもので構成され
ていることになる。この結果平均化の効果が薄れてしま
う問題があつた。
【００１８】さらにこのようにマクロブロツク単位でシ
ンクブロツクを構成すると、シヤトル再生のような高速
再生時に、ブロツクサイズが大きいために良好な再生画
像が得られない問題もある。
ンクブロツクを構成すると、シヤトル再生のような高速
再生時に、ブロツクサイズが大きいために良好な再生画
像が得られない問題もある。
【００１９】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、マクロブロツク単位で画像信号を圧縮符号化処理
し、これにより得た圧縮画像データをシンクブロツクに
パケツト化して伝送又は記録する場合に、量子化に基づ
く画質劣化を格段に低減し得る画像信号処理方法及びそ
の装置を提案しようとするものである。
で、マクロブロツク単位で画像信号を圧縮符号化処理
し、これにより得た圧縮画像データをシンクブロツクに
パケツト化して伝送又は記録する場合に、量子化に基づ
く画質劣化を格段に低減し得る画像信号処理方法及びそ
の装置を提案しようとするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、画像信号Ｓ１を圧縮符号化して得
た圧縮画像データＳ１１をパケツト化することにより、
記録又は伝送の単位ブロツクであるシンクブロツク♯０
〜♯３を形成する画像信号処理装置２０において、入力
画像信号Ｓ１から圧縮のための最小単位ブロツクとなる
小ブロツクを複数集めることにより、マクロブロツクＭ
Ｂ０〜ＭＢ３を形成するマクロブロツク形成手段２と、
マクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３単位で動き補償しながら
入力画像信号Ｓ１を圧縮する画像信号圧縮手段３〜５
と、圧縮されたマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３につい
て、同一のマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ２又はＭＢ３に
含まれる複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙを、それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯
３に振り分けることによりシンクブロツク♯０〜♯３を
形成するシンクブロツク形成手段２１と、各シンクブロ
ツク♯０〜♯３内のデータ量が一定となるように、画像
信号圧縮手段５の量子化特性を制御する量子化制御手段
２２とを備えるようにする。
め本発明においては、画像信号Ｓ１を圧縮符号化して得
た圧縮画像データＳ１１をパケツト化することにより、
記録又は伝送の単位ブロツクであるシンクブロツク♯０
〜♯３を形成する画像信号処理装置２０において、入力
画像信号Ｓ１から圧縮のための最小単位ブロツクとなる
小ブロツクを複数集めることにより、マクロブロツクＭ
Ｂ０〜ＭＢ３を形成するマクロブロツク形成手段２と、
マクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３単位で動き補償しながら
入力画像信号Ｓ１を圧縮する画像信号圧縮手段３〜５
と、圧縮されたマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３につい
て、同一のマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ２又はＭＢ３に
含まれる複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙを、それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯
３に振り分けることによりシンクブロツク♯０〜♯３を
形成するシンクブロツク形成手段２１と、各シンクブロ
ツク♯０〜♯３内のデータ量が一定となるように、画像
信号圧縮手段５の量子化特性を制御する量子化制御手段
２２とを備えるようにする。
【００２１】また本発明においては、小ブロツクＹ（０
〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、輝度信号ブロツクＹ（０〜
３）及び色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙであり、マク
ロブロツク形成手段２は、複数の輝度信号ブロツクＹ
（０〜３）及び当該輝度信号ブロツクＹ（０〜３）に対
応した位置の２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙに
よりマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３を形成し、シンクブ
ロツク形成手段２１は、圧縮されたマクロブロツクＭＢ
０〜ＭＢ３に含まれる複数の輝度信号ブロツクＹ（０〜
３）をそれぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯３に振り
分けると共に、マクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３に含まれ
る２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙを同一のシン
クブロツク♯０〜♯３に振り分けることにより、シンク
ブロツク♯０〜♯３を形成するようにする。
〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、輝度信号ブロツクＹ（０〜
３）及び色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙであり、マク
ロブロツク形成手段２は、複数の輝度信号ブロツクＹ
（０〜３）及び当該輝度信号ブロツクＹ（０〜３）に対
応した位置の２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙに
よりマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３を形成し、シンクブ
ロツク形成手段２１は、圧縮されたマクロブロツクＭＢ
０〜ＭＢ３に含まれる複数の輝度信号ブロツクＹ（０〜
３）をそれぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯３に振り
分けると共に、マクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３に含まれ
る２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙを同一のシン
クブロツク♯０〜♯３に振り分けることにより、シンク
ブロツク♯０〜♯３を形成するようにする。
【００２２】
【作用】同一のマクロブロツクＭＢ０〜ＭＢ３に含まれ
る複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを、
それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振
り分けてシンクブロツク♯０〜♯３を形成するようにす
れば、量子化の困難なブロツクと容易なブロツクを各シ
ンクブロツク♯０〜♯３に非常に細かい単位で分散し
得、平坦度の点で高いレベルで平均化されたシンクブロ
ツク♯０〜♯３を形成できる。この結果各シンクブロツ
ク♯０〜♯３内のデータ量が一定となるように量子化制
御した際の量子化に基づく画質劣化を低減し得る。
る複数の小ブロツクＹ（０〜３）、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを、
それぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振
り分けてシンクブロツク♯０〜♯３を形成するようにす
れば、量子化の困難なブロツクと容易なブロツクを各シ
ンクブロツク♯０〜♯３に非常に細かい単位で分散し
得、平坦度の点で高いレベルで平均化されたシンクブロ
ツク♯０〜♯３を形成できる。この結果各シンクブロツ
ク♯０〜♯３内のデータ量が一定となるように量子化制
御した際の量子化に基づく画質劣化を低減し得る。
【００２３】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００２４】図４との対応部分に同一符号を付して示す
図１において、２０は全体として本発明を適用したエン
コーダを示し、マクロブロツクシヤフリング回路２１を
有すると共に、当該マクロブロツクシヤフリング回路２
１のシヤフリング動作に応じて量子化器５の量子化特性
を制御する量子化制御回路２２を有する。
図１において、２０は全体として本発明を適用したエン
コーダを示し、マクロブロツクシヤフリング回路２１を
有すると共に、当該マクロブロツクシヤフリング回路２
１のシヤフリング動作に応じて量子化器５の量子化特性
を制御する量子化制御回路２２を有する。
【００２５】マクロブロツクシヤフリング回路２１は、
マクロブロツクをＤＣＴブロツクに再度分解し、相異な
るマクロブロツクに含まれるＤＣＴブロツクによりシン
クブロツクを構成する。このときマクロブロツクシヤフ
リング回路２１は、図２に示すように、各マクロブロツ
クＭＢ０〜ＭＢ３に含まれる輝度信号のＤＣＴブロツク
Ｙ（０〜３）をそれぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯
２又は♯３に振り分け、かつ各マクロブロツクＭＢ０〜
ＭＢ３に含まれる色差信号のＤＣＴブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙを同一のシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振り
分ける。
マクロブロツクをＤＣＴブロツクに再度分解し、相異な
るマクロブロツクに含まれるＤＣＴブロツクによりシン
クブロツクを構成する。このときマクロブロツクシヤフ
リング回路２１は、図２に示すように、各マクロブロツ
クＭＢ０〜ＭＢ３に含まれる輝度信号のＤＣＴブロツク
Ｙ（０〜３）をそれぞれ異なるシンクブロツク♯０〜♯
２又は♯３に振り分け、かつ各マクロブロツクＭＢ０〜
ＭＢ３に含まれる色差信号のＤＣＴブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙを同一のシンクブロツク♯０〜♯２又は♯３に振り
分ける。
【００２６】すなわち図２において、マクロブロツクＭ
Ｂ０〜ＭＢ３それぞれに含まれる輝度信号のＤＣＴブロ
ツクＹ（０〜３）及び色差信号のＤＣＴブロツクＲ−
Ｙ、Ｂ−Ｙは、対応するハツチングのシンクブロツク♯
０〜♯２又は♯３へとそれぞれ振り分けられる。因に、
このとき各シンクブロツク内のＤＣＴブロツクの数は等
しくなる。
Ｂ０〜ＭＢ３それぞれに含まれる輝度信号のＤＣＴブロ
ツクＹ（０〜３）及び色差信号のＤＣＴブロツクＲ−
Ｙ、Ｂ−Ｙは、対応するハツチングのシンクブロツク♯
０〜♯２又は♯３へとそれぞれ振り分けられる。因に、
このとき各シンクブロツク内のＤＣＴブロツクの数は等
しくなる。
【００２７】量子化制御回路２２は、ＤＣＴ回路４から
ＤＣＴデータを入力し、ＤＣＴブロツクを仮想的にマク
ロブロツクシヤフリング回路２１と同様にシヤフリング
することにより仮想的にシンクブロツクを形成する。そ
して、量子化制御回路２２は、図２について上述したよ
うなシンクブロツクを構成した場合に、各シンクブロツ
ク♯０〜♯３内のそれぞれのデータ量が等しくなるよう
に、量子化器５に量子化制御信号Ｓ１０を送出する。量
子化器５は、この量子化制御信号Ｓ１０に基づいて、量
子化ビツト数や量子化ステツプ幅等の量子化特性を切り
換えながら、入力するＤＣＴデータを量子化する。
ＤＣＴデータを入力し、ＤＣＴブロツクを仮想的にマク
ロブロツクシヤフリング回路２１と同様にシヤフリング
することにより仮想的にシンクブロツクを形成する。そ
して、量子化制御回路２２は、図２について上述したよ
うなシンクブロツクを構成した場合に、各シンクブロツ
ク♯０〜♯３内のそれぞれのデータ量が等しくなるよう
に、量子化器５に量子化制御信号Ｓ１０を送出する。量
子化器５は、この量子化制御信号Ｓ１０に基づいて、量
子化ビツト数や量子化ステツプ幅等の量子化特性を切り
換えながら、入力するＤＣＴデータを量子化する。
【００２８】かくして、エンコーダ１においては、マク
ロブロツクよりもさらに小さいＤＣＴブロツク単位でシ
ヤフリングしてシンクブロツクを形成するようにしたこ
とにより、画像信号の平坦度成分を一段と細かい単位で
各シンクブロツクへと振り分けることができる。この結
果各シンクブロツク間を平坦度の点で一段と平均化して
構成できる。これにより各シンクブロツク内のデータ量
を一定にするように量子化した場合に、各シンクブロツ
ク間での平坦度の差に基づいて発生する画質劣化を防止
できる。
ロブロツクよりもさらに小さいＤＣＴブロツク単位でシ
ヤフリングしてシンクブロツクを形成するようにしたこ
とにより、画像信号の平坦度成分を一段と細かい単位で
各シンクブロツクへと振り分けることができる。この結
果各シンクブロツク間を平坦度の点で一段と平均化して
構成できる。これにより各シンクブロツク内のデータ量
を一定にするように量子化した場合に、各シンクブロツ
ク間での平坦度の差に基づいて発生する画質劣化を防止
できる。
【００２９】具体的には、エンコーダ１は、例えばマク
ロブロツクＭＢ０、ＭＢ１が空の部分のブロツク（すな
わち平坦度の大きいブロツク）であり、マクロブロツク
ＭＢ２、ＭＢ３が花畑の部分のブロツク（すなわち平坦
度の小さいブロツク）であつた場合でも、シンクブロツ
ク♯０〜♯３を平均化して構成できることにより、極端
な量子化の違いのないシンクブロツク♯０〜♯３を構成
できるのである。
ロブロツクＭＢ０、ＭＢ１が空の部分のブロツク（すな
わち平坦度の大きいブロツク）であり、マクロブロツク
ＭＢ２、ＭＢ３が花畑の部分のブロツク（すなわち平坦
度の小さいブロツク）であつた場合でも、シンクブロツ
ク♯０〜♯３を平均化して構成できることにより、極端
な量子化の違いのないシンクブロツク♯０〜♯３を構成
できるのである。
【００３０】ここで色差信号のＤＣＴブロツクＲ−Ｙ、
Ｂ−Ｙを異なるシンクブロツクに分けてしまうと、デイ
ジタルＶＴＲで変速再生を行つたときのように飛び飛び
のシンクブロツクを抽出する場合、片方の色差信号のＤ
ＣＴブロツクＲ−Ｙ又はＢ−Ｙしかとれないことがあ
り、このような場合に色相が回つてしまい画質が劣化す
る。そこで、エンコーダ１においては、上述したように
同じマクロブロツク内の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを同一
のシンクブロツク♯０〜♯３に振り分けることにより、
色相が回ることに起因する画質劣化を回避できる。
Ｂ−Ｙを異なるシンクブロツクに分けてしまうと、デイ
ジタルＶＴＲで変速再生を行つたときのように飛び飛び
のシンクブロツクを抽出する場合、片方の色差信号のＤ
ＣＴブロツクＲ−Ｙ又はＢ−Ｙしかとれないことがあ
り、このような場合に色相が回つてしまい画質が劣化す
る。そこで、エンコーダ１においては、上述したように
同じマクロブロツク内の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを同一
のシンクブロツク♯０〜♯３に振り分けることにより、
色相が回ることに起因する画質劣化を回避できる。
【００３１】実施例の場合、マクロブロツクシヤフリン
グ回路２１は、１画面についての、マクロブロツクの総
数がmm、シンクブロツクの総数がSS、１つのマクロブロ
ツクに含まれる輝度信号ＹのＤＣＴブロツクの個数がnn
とすると、以下の規則に従つて各マクロブロツクに含ま
れるＤＣＴブロツクを複数のシンクブロツクに振り分け
る。因に、当然mmはSSで割り切れる。説明のため、マク
ロブロツクに含まれる輝度信号のＤＣＴブロツクを左上
から横方向を優先して右下まで番号をつける。従つて一
つのマクロブロツクに含まれる輝度信号のＤＣＴブロツ
クは０からnn−１までとなる。
グ回路２１は、１画面についての、マクロブロツクの総
数がmm、シンクブロツクの総数がSS、１つのマクロブロ
ツクに含まれる輝度信号ＹのＤＣＴブロツクの個数がnn
とすると、以下の規則に従つて各マクロブロツクに含ま
れるＤＣＴブロツクを複数のシンクブロツクに振り分け
る。因に、当然mmはSSで割り切れる。説明のため、マク
ロブロツクに含まれる輝度信号のＤＣＴブロツクを左上
から横方向を優先して右下まで番号をつける。従つて一
つのマクロブロツクに含まれる輝度信号のＤＣＴブロツ
クは０からnn−１までとなる。
【００３２】マクロブロツクシヤフリング回路２１は、
ｉ番目のマクロブロツクの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙの両方と、輝度信号のＤＣＴブロツク０をmm mod S
S 番目のシンクブロツクに振り分け、ｉ番目のマクロブ
ロツクの輝度信号のＤＣＴブロツクｊを（SS×（ｊ／
ｉ）＋mm） mod SS 番目のシンクブロツクに振り分け
る。ここで modは剰余を求める演算子である。
ｉ番目のマクロブロツクの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙの両方と、輝度信号のＤＣＴブロツク０をmm mod S
S 番目のシンクブロツクに振り分け、ｉ番目のマクロブ
ロツクの輝度信号のＤＣＴブロツクｊを（SS×（ｊ／
ｉ）＋mm） mod SS 番目のシンクブロツクに振り分け
る。ここで modは剰余を求める演算子である。
【００３３】図２は、SS＝mm＝nn＝４の場合を示したも
のである。すなわち図２では、マクロブロツクＭＢ２の
色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙと左上の輝度信号ブロ
ツク０は、（４×（０／４）＋２）＝２であるので、こ
れらのブロツクをシンクブロツク♯２に振り分ける。ま
た右上の輝度信号ブロツク１は、（４×（１／４）＋
２） mod ４＝３であるので、この輝度信号ブロツク１
はシンクブロツク♯３に振り分ける。左下の輝度信号ブ
ロツク２は（４×（２／４）＋２） mod ４＝０である
ので、シンクブロツク♯０に振り分ける。同様に、右上
の輝度ブロツク３は（４×（３／４）＋２） mod ４＝
１であるので、シンクブロツク♯１に振り分ける。さら
にマクロブロツクＭＢ３の色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙ及び左下の輝度信号ブロツク０は、（４×（０／
４）＋３） mod ４＝３であるので、シンクブロツク♯
３に振り分ける。以下同様の処理を行うことにより、図
２に示すようなシンクブロツク♯０〜♯３を形成する。
のである。すなわち図２では、マクロブロツクＭＢ２の
色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙと左上の輝度信号ブロ
ツク０は、（４×（０／４）＋２）＝２であるので、こ
れらのブロツクをシンクブロツク♯２に振り分ける。ま
た右上の輝度信号ブロツク１は、（４×（１／４）＋
２） mod ４＝３であるので、この輝度信号ブロツク１
はシンクブロツク♯３に振り分ける。左下の輝度信号ブ
ロツク２は（４×（２／４）＋２） mod ４＝０である
ので、シンクブロツク♯０に振り分ける。同様に、右上
の輝度ブロツク３は（４×（３／４）＋２） mod ４＝
１であるので、シンクブロツク♯１に振り分ける。さら
にマクロブロツクＭＢ３の色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ
−Ｙ及び左下の輝度信号ブロツク０は、（４×（０／
４）＋３） mod ４＝３であるので、シンクブロツク♯
３に振り分ける。以下同様の処理を行うことにより、図
２に示すようなシンクブロツク♯０〜♯３を形成する。
【００３４】実際上マクロブロツクシヤフリング回路２
１は、図３に示すように構成されている。すなわちマク
ロブロツクシヤフリング回路２１は、入力した量子化デ
ータＳ１１を２つのメモリ２２Ａ又は２２Ｂに選択的に
格納する。これによりマクロブロツクシヤフリング回路
２１においては、一方のメモリ２２Ａ又は２２Ｂが書込
み動作をしている際、他方のメモリ２２Ａ又は２２Ｂを
読出し動作させることによつて、クロツク周波数を上げ
ることなく高速な書込み・読出し動作を実現することが
できる。
１は、図３に示すように構成されている。すなわちマク
ロブロツクシヤフリング回路２１は、入力した量子化デ
ータＳ１１を２つのメモリ２２Ａ又は２２Ｂに選択的に
格納する。これによりマクロブロツクシヤフリング回路
２１においては、一方のメモリ２２Ａ又は２２Ｂが書込
み動作をしている際、他方のメモリ２２Ａ又は２２Ｂを
読出し動作させることによつて、クロツク周波数を上げ
ることなく高速な書込み・読出し動作を実現することが
できる。
【００３５】マクロブロツクシヤフリング回路２１は、
書込みアドレス発生器２３により指定したアドレスに量
子化データＳ１１を書き込む。書込みアドレス発生器２
３は、量子化データＳ１１の入力タイミングに同期して
順次カウント値をインクリメントしかつメモリ２２Ａ、
２２Ｂの最大アドレスになつたとき当該カウント値をリ
セツトするカウンタ２３Ａを有し、当該カウンタ２３Ａ
のカウント値を書込みアドレス指定信号Ｓ１３としてメ
モリ２２Ａ、２２Ｂに送出する。
書込みアドレス発生器２３により指定したアドレスに量
子化データＳ１１を書き込む。書込みアドレス発生器２
３は、量子化データＳ１１の入力タイミングに同期して
順次カウント値をインクリメントしかつメモリ２２Ａ、
２２Ｂの最大アドレスになつたとき当該カウント値をリ
セツトするカウンタ２３Ａを有し、当該カウンタ２３Ａ
のカウント値を書込みアドレス指定信号Ｓ１３としてメ
モリ２２Ａ、２２Ｂに送出する。
【００３６】またマクロブロツクシヤフリング回路２１
は、メモリ２２Ａ、２２Ｂに格納した量子化データＳ１
１を、読出しアドレス発生器２４により指定したアドレ
スに基づいて読み出す。読出しアドレス発生器２４は、
カウンタ２４Ａと、当該カウンタ２４Ａから出力される
カウント値を入力としてメモリ２２Ａ、２２Ｂへの読出
しアドレス指定信号Ｓ１４を発生するＲＯＭ（Read Onl
y Memory）２４Ｂとにより構成されている。
は、メモリ２２Ａ、２２Ｂに格納した量子化データＳ１
１を、読出しアドレス発生器２４により指定したアドレ
スに基づいて読み出す。読出しアドレス発生器２４は、
カウンタ２４Ａと、当該カウンタ２４Ａから出力される
カウント値を入力としてメモリ２２Ａ、２２Ｂへの読出
しアドレス指定信号Ｓ１４を発生するＲＯＭ（Read Onl
y Memory）２４Ｂとにより構成されている。
【００３７】ここでＲＯＭ２４Ｂには、図２について上
述したようなシヤフリングのアドレスを写像するような
データが書き込まれており、この結果メモリ２２Ａ、２
２Ｂからは、図２に示すようなシンクブロツク♯０〜♯
３でなるシヤフリングデータＳ１２が読み出される。す
なわちこの実施例のマクロブロツクシヤフリング回路２
１では、メモリ２２Ａ、２２Ｂからの読出し時に上述し
たＤＣＴブロツク単位のシヤフリングを行うようになさ
れている。
述したようなシヤフリングのアドレスを写像するような
データが書き込まれており、この結果メモリ２２Ａ、２
２Ｂからは、図２に示すようなシンクブロツク♯０〜♯
３でなるシヤフリングデータＳ１２が読み出される。す
なわちこの実施例のマクロブロツクシヤフリング回路２
１では、メモリ２２Ａ、２２Ｂからの読出し時に上述し
たＤＣＴブロツク単位のシヤフリングを行うようになさ
れている。
【００３８】マクロブロツクシヤフリング回路２１は、
この書込み及び読出し動作を、メモリ制御部（図示せ
ず）から出力される制御信号Ｓ１５に基づいて、各スイ
ツチヤ２５〜２９の接続を切り換えることにより制御す
る。すなわちメモリ２２Ａに量子化データＳ１１を書込
み、メモリ２２ＢからシヤフリングデータＳ１２を読み
出すときには、スイツチヤ２５、２６及び２８を端子Ａ
に接続することによりメモリ２２Ａにライトイネーブル
信号Ｓ１６、量子化データＳ１１及び書込みアドレス指
定信号Ｓ１３を与えると共に、スイツチヤ２９及び２７
を端子Ｂに接続することによりメモリ２２Ｂに読出しア
ドレス指定信号Ｓ１４を与えてシヤフリングデータＳ１
２を出力する。
この書込み及び読出し動作を、メモリ制御部（図示せ
ず）から出力される制御信号Ｓ１５に基づいて、各スイ
ツチヤ２５〜２９の接続を切り換えることにより制御す
る。すなわちメモリ２２Ａに量子化データＳ１１を書込
み、メモリ２２ＢからシヤフリングデータＳ１２を読み
出すときには、スイツチヤ２５、２６及び２８を端子Ａ
に接続することによりメモリ２２Ａにライトイネーブル
信号Ｓ１６、量子化データＳ１１及び書込みアドレス指
定信号Ｓ１３を与えると共に、スイツチヤ２９及び２７
を端子Ｂに接続することによりメモリ２２Ｂに読出しア
ドレス指定信号Ｓ１４を与えてシヤフリングデータＳ１
２を出力する。
【００３９】これに対してメモリ２２Ｂに量子化データ
Ｓ１１を書込み、メモリ２２Ａからシヤフリングデータ
Ｓ１２を読み出すときには、スイツチヤ２５、２６及び
２８を端子Ｂに接続することによりメモリ２２Ｂにライ
トイネーブル信号Ｓ１６、量子化データＳ１１及び書込
みアドレス指定信号Ｓ１３を与えると共に、スイツチヤ
２９及び２７を端子Ａに接続することによりメモリ２２
Ａに読出しアドレス指定信号Ｓ１４を与えてシヤフリン
グデータＳ１２を出力する。
Ｓ１１を書込み、メモリ２２Ａからシヤフリングデータ
Ｓ１２を読み出すときには、スイツチヤ２５、２６及び
２８を端子Ｂに接続することによりメモリ２２Ｂにライ
トイネーブル信号Ｓ１６、量子化データＳ１１及び書込
みアドレス指定信号Ｓ１３を与えると共に、スイツチヤ
２９及び２７を端子Ａに接続することによりメモリ２２
Ａに読出しアドレス指定信号Ｓ１４を与えてシヤフリン
グデータＳ１２を出力する。
【００４０】以上の構成において、エンコーダ２０は、
入力画像信号Ｓ１に対してマクロブロツク単位で動き補
償及びＤＣＴ処理を施すことにより、動きベクトル成分
による情報量の増加を抑制した画像信号圧縮処理を施
す。エンコーダ２０は、これにより得たマクロブロツク
単位の量子化データＳ１１から記録／再生、又は伝送の
際の最小単位であるシンクブロツクを形成する。このと
きエンコーダ２０はＤＣＴブロツク単位でシヤフリング
することによりシンクブロツクを形成する。
入力画像信号Ｓ１に対してマクロブロツク単位で動き補
償及びＤＣＴ処理を施すことにより、動きベクトル成分
による情報量の増加を抑制した画像信号圧縮処理を施
す。エンコーダ２０は、これにより得たマクロブロツク
単位の量子化データＳ１１から記録／再生、又は伝送の
際の最小単位であるシンクブロツクを形成する。このと
きエンコーダ２０はＤＣＴブロツク単位でシヤフリング
することによりシンクブロツクを形成する。
【００４１】この結果画像の平坦度成分を非常に細かい
単位で各シンクブロツクへと振り分けることができる。
従つて各シンクブロツクは平坦度の点で非常に平均化さ
れたものとなる。かくして平坦度の大きな部分や、小さ
な部分ばかりでシンクブロツクが形成されることがなく
なり、各シンクブロツク内のデータ量を一定にするよう
に量子化する場合に、各シンクブロツク間での平坦度の
差に基づいて発生する画質劣化を防止できる。
単位で各シンクブロツクへと振り分けることができる。
従つて各シンクブロツクは平坦度の点で非常に平均化さ
れたものとなる。かくして平坦度の大きな部分や、小さ
な部分ばかりでシンクブロツクが形成されることがなく
なり、各シンクブロツク内のデータ量を一定にするよう
に量子化する場合に、各シンクブロツク間での平坦度の
差に基づいて発生する画質劣化を防止できる。
【００４２】因に、デイジタルＶＴＲの場合、このよう
にしてシンクブロツクにパケツト化された圧縮符号化デ
ータは、所定の信号処理部（図示せず）により磁気テー
プに記録可能な信号フオーマツトに変換された後、磁気
ヘツドによりシンクブロツク単位で記録される。また再
生時には、それぞれ相異なるシンクブロツクに分散して
いるＤＣＴブロツクを集めてマクロブロツクを再構成
し、マクロブロツク単位で記録された動きベクトルを用
いて再生画像を得る。
にしてシンクブロツクにパケツト化された圧縮符号化デ
ータは、所定の信号処理部（図示せず）により磁気テー
プに記録可能な信号フオーマツトに変換された後、磁気
ヘツドによりシンクブロツク単位で記録される。また再
生時には、それぞれ相異なるシンクブロツクに分散して
いるＤＣＴブロツクを集めてマクロブロツクを再構成
し、マクロブロツク単位で記録された動きベクトルを用
いて再生画像を得る。
【００４３】以上の構成によれば、マクロブロツクを分
解し、ＤＣＴブロツク単位でシヤフリングしてシンクブ
ロツクを形成するようにしたことにより、平坦度が集中
することに起因する量子化による画質劣化を回避するこ
とができる。またこの結果マクロブロツクをシヤフリン
グしてシンクブロツクを形成した場合に比して一段と平
坦度が分散することにより、シンクブロツクを小さなデ
ータ単位で構成した場合でも量子化による画質劣化を低
減し得る。従つて小さなシンクブロツクを形成し得るこ
とにより、デイジタルＶＴＲで高速再生を行つた場合、
抽出し得るシンクブロツク数を増加させることができ、
再生画質を向上し得る。
解し、ＤＣＴブロツク単位でシヤフリングしてシンクブ
ロツクを形成するようにしたことにより、平坦度が集中
することに起因する量子化による画質劣化を回避するこ
とができる。またこの結果マクロブロツクをシヤフリン
グしてシンクブロツクを形成した場合に比して一段と平
坦度が分散することにより、シンクブロツクを小さなデ
ータ単位で構成した場合でも量子化による画質劣化を低
減し得る。従つて小さなシンクブロツクを形成し得るこ
とにより、デイジタルＶＴＲで高速再生を行つた場合、
抽出し得るシンクブロツク数を増加させることができ、
再生画質を向上し得る。
【００４４】なお上述の実施例においては、量子化制御
回路２２によつて、マクロブロツクシヤフリング回路２
１において形成されるシンクブロツクを仮想的に形成
し、各シンクブロツク内のデータ量が等しくなるように
量子化器５の量子化特性を制御する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、可変長符号化回路１３から
出力される可変長符号化データを見ながら各シンクブロ
ツク内のデータ量が等しくなるように量子化器５の量子
化特性をフイードバツク制御してもよい。さらには量子
化器５自体に仮想的にシンクブロツクを形成する機能を
持たせて量子化特性を変化させてもよい。
回路２２によつて、マクロブロツクシヤフリング回路２
１において形成されるシンクブロツクを仮想的に形成
し、各シンクブロツク内のデータ量が等しくなるように
量子化器５の量子化特性を制御する場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、可変長符号化回路１３から
出力される可変長符号化データを見ながら各シンクブロ
ツク内のデータ量が等しくなるように量子化器５の量子
化特性をフイードバツク制御してもよい。さらには量子
化器５自体に仮想的にシンクブロツクを形成する機能を
持たせて量子化特性を変化させてもよい。
【００４５】また上述の実施例においては、ＤＣＴ回路
４及び量子化器５により圧縮したフレーム差信号を、逆
量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を介してローカルデコー
ドして動き補償する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、差分回路１２の出力であるフレーム差信号
Ｓ２をそのまま用いて動き補償するようにしてもよく、
この場合逆量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を省略でき
る。さらに差信号算出部３において、前フレームからの
フレーム差信号を求めた場合について述べたが、後フレ
ームからのフレーム差信号や、前後両方を用いたフレー
ム差信号を求めるようにしてもよい。
４及び量子化器５により圧縮したフレーム差信号を、逆
量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を介してローカルデコー
ドして動き補償する場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、差分回路１２の出力であるフレーム差信号
Ｓ２をそのまま用いて動き補償するようにしてもよく、
この場合逆量子化器６及び逆ＤＣＴ回路７を省略でき
る。さらに差信号算出部３において、前フレームからの
フレーム差信号を求めた場合について述べたが、後フレ
ームからのフレーム差信号や、前後両方を用いたフレー
ム差信号を求めるようにしてもよい。
【００４６】また上述の実施例においては、マクロブロ
ツクシヤフリング回路２１の読出しアドレス発生器２４
に、シヤフリングに対応する読出しアドレス指定信号Ｓ
１４を発生するＲＯＭ２４Ｂを設けることにより、読出
し時にシヤフリングを行う場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、書込みアドレス発生器２３のカウン
タ２３Ａの出力側にＲＯＭ２４Ｂを設けることにより、
書込み時にシヤフリングを行うようにしてもよい。
ツクシヤフリング回路２１の読出しアドレス発生器２４
に、シヤフリングに対応する読出しアドレス指定信号Ｓ
１４を発生するＲＯＭ２４Ｂを設けることにより、読出
し時にシヤフリングを行う場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、書込みアドレス発生器２３のカウン
タ２３Ａの出力側にＲＯＭ２４Ｂを設けることにより、
書込み時にシヤフリングを行うようにしてもよい。
【００４７】また上述の実施例においては、同一のマク
ロブロツクに含まれる２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、
Ｂ−Ｙを同じシンクブロツクに振り分ける場合について
述べたが、色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙをも異なる
シンクブロツクに振り分けるようにしてもよい。
ロブロツクに含まれる２つの色差信号ブロツクＲ−Ｙ、
Ｂ−Ｙを同じシンクブロツクに振り分ける場合について
述べたが、色差信号ブロツクＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙをも異なる
シンクブロツクに振り分けるようにしてもよい。
【００４８】また上述の実施例においては、マクロブロ
ツクを輝度信号のＤＣＴブロツク４個と、当該ＤＣＴブ
ロツクの位置に対応する２つの色差信号ブロツクＲ−
Ｙ、Ｂ−Ｙにより構成した場合について述べたが、マク
ロブロツクの構成要素はこれに限らず、種々のＤＣＴブ
ロツクの組合せを用いることができる。またマクロブロ
ツク内のＤＣＴブロツクのシンクブロツクへの振り分け
方も上述の実施例の方法に限らず、要は同一のマクロブ
ロツクに含まれる複数の小ブロツクを、それぞれ異なる
シンクブロツクに振り分けるようにすればよい。
ツクを輝度信号のＤＣＴブロツク４個と、当該ＤＣＴブ
ロツクの位置に対応する２つの色差信号ブロツクＲ−
Ｙ、Ｂ−Ｙにより構成した場合について述べたが、マク
ロブロツクの構成要素はこれに限らず、種々のＤＣＴブ
ロツクの組合せを用いることができる。またマクロブロ
ツク内のＤＣＴブロツクのシンクブロツクへの振り分け
方も上述の実施例の方法に限らず、要は同一のマクロブ
ロツクに含まれる複数の小ブロツクを、それぞれ異なる
シンクブロツクに振り分けるようにすればよい。
【００４９】また上述の実施例においては、変換符号化
としてＤＣＴを用いた場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばウエーブレツト変換、ＬＯＴ（ラ
ツプド オーソゴナル トランスフオーム）又はアダマ
ール変換等の変換符号化にも適用でき、小ブロツク単位
で画像信号を変換符号化する場合に広く適用できる。
としてＤＣＴを用いた場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばウエーブレツト変換、ＬＯＴ（ラ
ツプド オーソゴナル トランスフオーム）又はアダマ
ール変換等の変換符号化にも適用でき、小ブロツク単位
で画像信号を変換符号化する場合に広く適用できる。
【００５０】さらに上述の実施例においては、本発明に
よる画像信号処理方法及びその装置を、デイジタルＶＴ
Ｒの記録系に適用した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばビデオデイスク装置の記録系や、
テレビ電話システム等の画像信号伝送装置の送信系にも
適用でき、要は圧縮画像データをシンクブロツクにパケ
ツト化して記録又は伝送する装置に広く適用できる。
よる画像信号処理方法及びその装置を、デイジタルＶＴ
Ｒの記録系に適用した場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばビデオデイスク装置の記録系や、
テレビ電話システム等の画像信号伝送装置の送信系にも
適用でき、要は圧縮画像データをシンクブロツクにパケ
ツト化して記録又は伝送する装置に広く適用できる。
【００５１】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、圧縮画像
データをシンクブロツクにパケツト化する場合に、同一
のマクロブロツクに含まれる複数の小ブロツクを、それ
ぞれ異なるシンクブロツクに振り分けてシンクブロツク
を形成するようにしたことにより、量子化の困難なブロ
ツクと容易なブロツクを各シンクブロツクに分散し得、
量子化に基づく画質劣化を格段に低減できる。
データをシンクブロツクにパケツト化する場合に、同一
のマクロブロツクに含まれる複数の小ブロツクを、それ
ぞれ異なるシンクブロツクに振り分けてシンクブロツク
を形成するようにしたことにより、量子化の困難なブロ
ツクと容易なブロツクを各シンクブロツクに分散し得、
量子化に基づく画質劣化を格段に低減できる。
【図１】本発明による画像信号処理方法を適用したエン
コーダの一実施例を示すブロツク図である。
コーダの一実施例を示すブロツク図である。
【図２】実施例によるシンクブロツク形成の説明に供す
る略線図である。
る略線図である。
【図３】実施例によるマクロブロツクシヤフリング回路
の構成を示すブロツク図である。
の構成を示すブロツク図である。
【図４】従来の動き補償及びＤＣＴ処理を適用したビツ
トリダクシヨンエンコーダの構成を示すブロツク図であ
る。
トリダクシヨンエンコーダの構成を示すブロツク図であ
る。
【図５】マクロブロツクの構成の説明に供する略線図で
ある。
ある。
【図６】従来のシンクブロツク形成の説明に供する略線
図である。
図である。
１、２０……エンコーダ、３……差信号算出部、２１…
…マクロブロツクシヤフリング回路、２２……量子化制
御回路、２５〜２９……スイツチヤ、ＭＢ０〜ＭＢ３…
…マクロブロツク、♯０〜♯３……シンクブロツク、Ｙ
（０〜３）……輝度信号のＤＣＴブロツク、Ｒ−Ｙ、Ｂ
−Ｙ……色差信号のＤＣＴブロツク、Ｓ１……入力画像
信号、Ｓ２……フレーム差信号、Ｓ３、Ｓ１１……量子
化データ、Ｓ４……可変長データ、Ｓ１０……量子化制
御信号、Ｓ１２……シヤフリングデータ。
…マクロブロツクシヤフリング回路、２２……量子化制
御回路、２５〜２９……スイツチヤ、ＭＢ０〜ＭＢ３…
…マクロブロツク、♯０〜♯３……シンクブロツク、Ｙ
（０〜３）……輝度信号のＤＣＴブロツク、Ｒ−Ｙ、Ｂ
−Ｙ……色差信号のＤＣＴブロツク、Ｓ１……入力画像
信号、Ｓ２……フレーム差信号、Ｓ３、Ｓ１１……量子
化データ、Ｓ４……可変長データ、Ｓ１０……量子化制
御信号、Ｓ１２……シヤフリングデータ。
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/30 9/804 9/808 11/04 Ｚ 9185−5Ｃ Ｈ０４Ｎ 7/133 Ｚ 9/80 Ｂ
Claims (6)
- 【請求項１】画像信号を圧縮符号化して得た圧縮画像デ
ータをパケツト化することにより、記録又は伝送の単位
ブロツクであるシンクブロツクを形成する画像信号処理
方法において、 入力画像信号から圧縮のための最小単位ブロツクとなる
小ブロツクを複数集めることにより、マクロブロツクを
形成するマクロブロツク形成ステツプと、 上記マクロブロツク単位で動き補償しながら上記入力画
像信号を圧縮する画像信号圧縮ステツプと、 上記画像信号圧縮ステツプで圧縮された上記マクロブロ
ツクについて、同一のマクロブロツクに含まれる複数の
小ブロツクを、それぞれ異なるシンクブロツクに振り分
けることにより上記シンクブロツクを形成するシンクブ
ロツク形成ステツプと、 各シンクブロツク内のデータ量が一定となるように、上
記画像信号圧縮ステツプでの量子化特性を制御する量子
化制御ステツプとを具えることを特徴とする画像信号処
理方法。 - 【請求項２】上記小ブロツクは、輝度信号ブロツク及び
色差信号ブロツクであり、 上記マクロブロツク形成ステツプでは、 複数の輝度信号ブロツク及び当該輝度信号ブロツクに対
応した位置の２つの色差信号ブロツクにより上記マクロ
ブロツクを形成し、 上記シンクブロツク形成ステツプでは、 上記圧縮されたマクロブロツクに含まれる複数の輝度信
号ブロツクをそれぞれ異なるシンクブロツクに振り分け
ると共に、上記マクロブロツクに含まれる２つの色差信
号ブロツクを同一のシンクブロツクに振り分けることに
より、上記シンクブロツクを形成することを特徴とする
請求項１に記載の画像信号処理方法。 - 【請求項３】上記シンクブロツク形成ステツプでは、 １画面中の上記マクロブロツクの総数をＡ、上記シンク
ブロツクの総数をＢとしたとき、上記ｉ番目（但し０＜
ｉ≦Ａ）のマクロブロツクに含まれる複数の小ブロツク
のうちｊ番目の小ブロツクを、次式 【数１】 で表わされるＣ番目（但し０＜Ｃ≦Ｂ）のシンクブロツ
クに振り分けるようにすることを特徴とする請求項１に
記載の画像信号処理方法。 - 【請求項４】画像信号を圧縮符号化して得た圧縮画像デ
ータをパケツト化することにより、記録又は伝送の単位
ブロツクであるシンクブロツクを形成する画像信号処理
装置において、 入力画像信号から圧縮のための最小単位ブロツクとなる
小ブロツクを複数集めることにより、マクロブロツクを
形成するマクロブロツク形成手段と、 上記マクロブロツク単位で動き補償しながら上記入力画
像信号を圧縮する画像信号圧縮手段と、 圧縮された上記マクロブロツクについて、同一のマクロ
ブロツクに含まれる複数の小ブロツクを、それぞれ異な
るシンクブロツクに振り分けることにより上記シンクブ
ロツクを形成するシンクブロツク形成手段と、 上記各シンクブロツク内のデータ量が一定となるよう
に、上記画像信号圧縮手段の量子化特性を制御する量子
化制御手段とを具えることを特徴とする画像信号処理装
置。 - 【請求項５】上記小ブロツクは、輝度信号ブロツク及び
色差信号ブロツクであり、 上記マクロブロツク形成手段は、 複数の輝度信号ブロツク及び当該輝度信号ブロツクに対
応した位置の２つの色差信号ブロツクにより上記マクロ
ブロツクを形成し、 上記シンクブロツク形成手段は、 上記圧縮されたマクロブロツクに含まれる複数の輝度信
号ブロツクをそれぞれ異なるシンクブロツクに振り分け
ると共に、上記マクロブロツクに含まれる２つの色差信
号ブロツクを同一のシンクブロツクに振り分けることに
より、上記シンクブロツクを形成することを特徴とする
請求項４に記載の画像信号処理装置。 - 【請求項６】上記シンクブロツク形成手段は、 １画面中の上記マクロブロツクの総数をＡ、上記シンク
ブロツクの総数をＢとしたとき、上記ｉ番目（但し０＜
ｉ≦Ａ）のマクロブロツクに含まれる複数の小ブロツク
のうちｊ番目の小ブロツクを、次式 【数２】 で表わされるＣ番目（但し０＜Ｃ≦Ｂ）のシンクブロツ
クに振り分けるようにすることを特徴とする請求項４に
記載の画像信号処理装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28757294A JPH08126014A (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 画像信号処理方法及び画像信号処理装置 |
| US08/547,661 US6021249A (en) | 1994-10-26 | 1995-10-24 | Method and apparatus for processing a picture signal having means for varying a quantization characteristic to produce equal-sized sync blocks |
| KR1019950036944A KR960016577A (ko) | 1994-10-26 | 1995-10-25 | 화상 신호 처리방법 및 화상 신호 처리 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28757294A JPH08126014A (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 画像信号処理方法及び画像信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08126014A true JPH08126014A (ja) | 1996-05-17 |
Family
ID=17719072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28757294A Pending JPH08126014A (ja) | 1994-10-26 | 1994-10-26 | 画像信号処理方法及び画像信号処理装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6021249A (ja) |
| JP (1) | JPH08126014A (ja) |
| KR (1) | KR960016577A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6619553B1 (en) | 1999-03-01 | 2003-09-16 | Optiva, Inc. | Interactive smart card and method of its fabrication |
| JP2006345123A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Fujitsu Ltd | 動画像復号装置及び動画像符号化装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990060797A (ko) * | 1997-12-31 | 1999-07-26 | 구자홍 | 복호화된 이미지 데이타의 메모리 할당방법과 그장치 |
| JP3569205B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2004-09-22 | シャープ株式会社 | 記録再生装置 |
| FR2849477B1 (fr) * | 2002-12-26 | 2006-05-19 | Rexam Dispensing Sys | Procede d'integration d'un clapet anti-retour a bille dans un corps de pompe |
| FR2886787A1 (fr) * | 2005-06-06 | 2006-12-08 | Thomson Licensing Sa | Procede et dispositif de codage et de decodage d'une sequence d'images |
| US9503724B2 (en) | 2012-05-14 | 2016-11-22 | Qualcomm Incorporated | Interleave block processing ordering for video data coding |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW223690B (ja) * | 1991-02-13 | 1994-05-11 | Ampex | |
| DE69213511T2 (de) * | 1991-03-07 | 1997-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | Kodiervorrichtung zum Kodieren eines digitalen Bildsignals |
| JP3125451B2 (ja) * | 1991-11-05 | 2001-01-15 | ソニー株式会社 | 信号処理方法 |
| US5488482A (en) * | 1992-01-29 | 1996-01-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | High-efficiency encoder and video information recording/reproducing apparatus |
| JP3428033B2 (ja) * | 1992-02-19 | 2003-07-22 | 株式会社日立製作所 | ディジタルｖｔｒ |
| JP3184011B2 (ja) * | 1992-07-20 | 2001-07-09 | 株式会社東芝 | 帯域圧縮信号処理装置 |
| JP3275423B2 (ja) * | 1993-03-04 | 2002-04-15 | キヤノン株式会社 | 記録装置 |
-
1994
- 1994-10-26 JP JP28757294A patent/JPH08126014A/ja active Pending
-
1995
- 1995-10-24 US US08/547,661 patent/US6021249A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-10-25 KR KR1019950036944A patent/KR960016577A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6619553B1 (en) | 1999-03-01 | 2003-09-16 | Optiva, Inc. | Interactive smart card and method of its fabrication |
| JP2006345123A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Fujitsu Ltd | 動画像復号装置及び動画像符号化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6021249A (en) | 2000-02-01 |
| KR960016577A (ko) | 1996-05-22 |
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