JPH11205795A - 映像信号の圧縮符号化方法及びその符号化器 - Google Patents

映像信号の圧縮符号化方法及びその符号化器

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JPH11205795A JP28791898A JP28791898A JPH11205795A JP H11205795 A JPH11205795 A JP H11205795A JP 28791898 A JP28791898 A JP 28791898A JP 28791898 A JP28791898 A JP 28791898A JP H11205795 A JPH11205795 A JP H11205795A
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志 鎬 金
Yung-Jun Park
永 濬 朴
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 他の一つのフィールドの出力データ量を相当
数減らし、相対的にいずれか一つのフィールドの出力デ
ータ量を大きく確保して高解像度の映像処理ができる映
像信号の圧縮符号化方法及びその符号化器を提供する。 【解決手段】 フレーム内フィールド間の類似性を活用
してフレームよりなる入力映像信号がフィールド単位で
入力されると、いずれか一つのフィールドは自分のデー
タだけを圧縮符号化し、他の一つのフィールドは、以前
フィールドとの差成分データだけを圧縮符号化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号の圧縮符号
化方法及びその符号化器に係り、特に一つのフレームを
自分のフィールドだけのデータを処理するフィールド
と、フレームで二つのフィールド間の差成分を処理する
フィールドより構成して圧縮符号化する方法及びその符
号化器に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常的な映像信号の圧縮符号化はフレー
ムを基本単位として自分のフレームだけの情報を圧縮符
号化するイントラ(I）フレーム、時間的に先んずる以前
のＩまたは予測(P）フレームから検出された差成分を圧
縮符号化する予測(P）フレームと、以前のＩまたはＰピ
クチャーと以後のＩまたはＰピクチャーから検出された
差成分を圧縮符号化する両方向予測(B）フレームとを構
成して符号化している。
【０００３】従来の映像信号の圧縮符号化方法は前述し
たようにフレームを基本単位としてフレーム間のデータ
情報を活用して出力データを構成している。しかし、こ
のような圧縮符号化方法はフレーム間のデータ情報を活
用して出力データを構成する場合には有用するが、フレ
ーム内のデータ情報は全く活用できないという問題点が
あった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記の問題点を解決す
るために、本発明の目的はフレーム内のフィールド間デ
ータの類似性を活用してフレームのいずれか一つのフィ
ールドは自分のフィールドだけのデータを符号化し、他
のフィールドは一つのフレーム内の二つのフィールド間
の差成分を符号化する映像信号の圧縮符号化方法を提供
することにある。
【０００５】本発明の他の目的はフレームのいずれか一
つのフィールドは自分のフィールドだけのデータを符号
化し、他のフィールドは一つのフレーム内の二つのフィ
ールド間の差成分を符号化する映像信号の圧縮符号化器
を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による映像信号の圧縮符号化方法はフレー
ムよりなる入力映像信号のいずれか一つのフィールドは
自分のフィールドだけのデータを圧縮符号化する段階及
び、入力映像信号の他の一つのフィールドは直前フィー
ルドとの差成分を圧縮符号化する段階とを含むことを特
徴とする。
【０００７】上記の他の目的を達成するために、本発明
による映像信号の圧縮符号化器はフレームよりなる入力
映像信号のいずれか一つのフィールドのデータはそのま
ま出力し、他の一つのフィールドは直前フィールドとの
差成分を出力する前処理器及び、前処理器の出力を所定
の圧縮符号化体系によって圧縮符号化して符号化された
データを発生する符号化器とを含むことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
本発明による映像信号の圧縮符号化方法及びその符号化
器の望ましい実施例を説明する。まず、デジタル記録再
生装置で圧縮符号化方法を実際に適用する時は信号処理
の便利性とトリックプレイを考えてフレーム間の動きベ
クトルを用いたＰフレーム、Ｂフレームはうまく活用で
きず、一つのフレームを基本とするＩフレームだけが主
に使用されている。このようなデジタル記録再生装置に
適用される映像信号の圧縮符号化器のブロック図を図１
に示す。
【０００９】図１において、フレームよりなる入力映像
信号がDCT(Discrete Cosine Transform)処理器102 に印
加されると、DCT 処理器102 はDCT ブロック(8画素×８
ライン）単位でDCT 処理して周波数領域のDCT 係数を量
子化器(Q)104に印加する。量子化器104 はビット量制御
器110 から出力されたフレーム当りで固定されたビット
量により調節された量子化間隔によってDCT 係数を量子
化して圧縮する。可変長符号化器(VLC)106は量子化器10
4 から供給される量子化された係数を可変長符号化して
符号化されたデータをバッファ108 に一時貯蔵する。
【００１０】図２は図１に示した圧縮符号化器での出力
データ量を示し、フレーム単位でビット量が固定される
為、フレーム単位の処理結果を一定の大きさで固定する
時、一つのフィールド分のデータはフレームの半分程度
といえる。従って、動きベクトルを利用してフレーム間
データ情報を活用する従来の圧縮符号化器だけでなく図
１に示した圧縮符号化器においてもフレーム内のデータ
情報は全く活用できないという問題点があった。
【００１１】フレーム内のフィールド間データの相関性
を活用して圧縮符号化する本発明の一実施例による映像
信号の圧縮符号化器のブロック図は図３に示す。図３に
おいて、フレームよりなる映像信号がフィールド単位で
入力され、このフィールドデータはフィールドメモリ20
2 に印加されると同時に選択器206 の第１入力端に印加
される。
【００１２】減算器204 は入力されるフィールドデータ
からフィールドメモリ202 に貯蔵された以前フィールド
データを減算して差成分を選択器206 の第２入力端に印
加する。選択器206 はフィールド区分信号によってフレ
ームのいずれか一つのフィールド（例えば、最初のフィ
ールドまたは奇数フィールド）であれば第１入力端に印
加されているいずれか一つのフィールド分のデータを選
択してDCT 処理器208 に印加して圧縮符号化処理を行な
う。これは図１に示した圧縮符号化器で行なわれる圧縮
符号化過程と同じで、ただその単位がフレームでなくフ
ィールド単位で処理されることが差異点になる。
【００１３】また、選択器206 はフィールド区分信号に
よってフレームの他のフィールド（例えば、二番目のフ
ィールドまたは偶数フィールド）であれば第２入力端に
印加されている一つのフレーム内の二つのフィールド間
の差成分をDCT 処理器208 に印加して、その差成分に対
してだけ圧縮符号化処理を行なう。即ち、DCT 処理器20
8 は選択器206 により選択されたデータをDCT 処理して
周波数領域のDCT 係数を量子化器(Q)210に印加する。量
子化器210 はビット量制御器216 からフレーム当りで固
定されたビット量によって調節された量子化間隔によっ
てDCT 係数を量子化して圧縮する。この時、本発明で用
いられる量子化間隔は、フレーム当りで固定されたビッ
ト量が図１に示した圧縮符号化器で割当てられたフレー
ム当りのビット量と同じ時、図１に示した圧縮符号化器
で用いられる量子化間隔より小さくし、いずれか一つの
フィールドの符号化されたデータ量を、フレーム単位で
圧縮符号化する場合に占めるフィールドの符号化された
データ量よりたくさん割当てることができる。
【００１４】可変長符号化器(VLC)212は量子化器210 か
ら供給される量子化された係数を可変長符号化して符号
化されたデータをバッファ214 に一時貯蔵する。ビット
量制御器216 はバッファ214 に貯蔵されたビット量がフ
レーム当りで固定されたビット量を越えないように量子
化間隔を調節する。ここで、フィールドメモリ202 、減
算器204 、選択器206 は前処理器に呼ばれうる。また、
DCT 処理器乃至ビット量制御器208-216 は符号化器に呼
ばれ、この符号化器は一実施例に該当し、他に多くの応
用例がありうる。
【００１５】図３に示す構成により圧縮符号化される全
体の一つのフレームの出力データ量を図２に示した一つ
のフレームデータの量と同じとする時も、本発明ではフ
ィールド間の差成分だけを圧縮符号化するフィールドで
のデータ量を小さくでき、他のいずれか一つのフィール
ドで処理できるビット量をその分大きく確保できる為、
既存よりは相対的に多量の入力データを処理することが
可能であり、従ってより高画質の信号処理ができる。
【００１６】即ち、図４では自分の一つのフィールドデ
ータだけで処理できるフィールド(Iフィールドに表記さ
れている）のビット量が、フィールド間の差成分に対し
て処理したフィールド(Pフィールドに表記されている）
のビット量に比べてもう少し多いことを示している。図
５の(A) と(B) は本発明の映像信号圧縮符号化器におけ
る入力データ構成を示し、図５の(A) のようにフレーム
単位よりなる映像を図５の(B) のようにフィールド別に
区別して入力させるための入力データの形態を示してい
る。
【００１７】本発明の映像信号の圧縮符号化方法はフレ
ームよりなる入力映像信号がフィールド単位で入力され
ると、いずれか一つのフィールドは自分のデータだけを
圧縮符号化し、他の一つのフィールドは、フレームより
なる入力映像信号の特性上動きベクトルを考える必要な
く以前フィールドとの差成分データだけを圧縮符号化す
ることによって、他の一つのフィールドの出力データ量
を相当数減らして相対的にいずれか一つのフィールドの
出力データ量が大きく確保できる。
【００１８】
【発明の効果】本発明はフィールド単位でいずれか一つ
のフィールドは自分のデータだけで圧縮符号化し、他の
一つのフィールドは一つのフレーム内の二つのフィール
ド間の差成分を求めて圧縮符号化することによって、さ
らに高解像度の映像処理ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なデジタル映像記録再生装置に適用され
る映像信号の圧縮符号化器のブロック図である。
【図２】図１に示した映像信号の圧縮符号化器における
出力データ量を示す図である。
【図３】本発明による映像信号の圧縮符号化器の一実施
例によるブロック図である。
【図４】図３に示した圧縮符号化器における出力データ
量を示す図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）は図３に示した圧縮符号化器に
おける入力データ構成を示す図である。
【符号の説明】
202 フィールドメモリ 204 減算器 206 選択器 208 DCT 処理器 210 量子化器 212 可変長符号化器 214 バッファ 216 ビット量制御器

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 映像信号を圧縮符号化する方法におい
    て、 (a) フレームよりなる入力映像信号のいずれか一つのフ
    ィールドは自分のフィールドだけのデータを圧縮符号化
    する段階と、 (b) 前記入力映像信号の他の一つのフィールドは直前フ
    ィールドとの差成分を圧縮符号化する段階とを含む映像
    信号の圧縮符号化方法。
  2. 【請求項２】 フレームよりなる映像信号をフィールド
    単位で分割する段階(c) をさらに含む請求項１に記載の
    映像信号の圧縮符号化方法。
  3. 【請求項３】 映像信号を圧縮符号化する方法におい
    て、 (a) フレームよりなる入力映像信号のいずれか一つのフ
    ィールドをフィールド単位で遅延して遅延されたフィー
    ルドデータを供給する段階と、 (b) 前記入力映像信号の他のフィールドデータと前記遅
    延されたフィールドデータとの差成分データを検出する
    段階と、 (c) 前記いずれか一つのフィールドデータと前記差成分
    データとをフィールド区分信号によって交替しながら選
    択して選択されたデータを供給する段階と、 (d) 前記選択されたデータを所定の圧縮符号化アルゴリ
    ズムにより符号化する段階とを含む映像信号の圧縮符号
    化方法。
  4. 【請求項４】 フレームよりなる入力映像信号のいずれ
    か一つのフィールドのデータはそのまま出力し、他の一
    つのフィールドは直前フィールドとの差成分を出力する
    前処理器と、 前記前処理器の出力を所定の圧縮符号化体系によって圧
    縮符号化して符号化されたデータを発生する符号化器と
    を含む映像信号の圧縮符号化器。
  5. 【請求項５】 前記前処理器は、 フレームよりなる入力映像信号のいずれか一つのフィー
    ルドをフィールド単位で遅延して遅延されたフィールド
    データを供給するフィールドメモリと、 前記入力映像信号の他のフィールドデータと前記遅延さ
    れたフィールドデータとの差成分データを検出する検出
    器と、 前記いずれか一つのフィールドデータと差成分データを
    フィールド区分信号によって選択的に出力する選択器と
    を含む請求項４に記載の映像信号の圧縮符号化器。
  6. 【請求項６】 前記前処理器は、 フレームよりなる入力映像信号をフィールド単位で分割
    する分割器をさらに含む請求項４に記載の映像信号の圧
    縮符号化器。
  7. 【請求項７】 前記符号化器は、 前記選択器により選択されたデータを離散コサイン変換
    (DCT）してDCT 係数を供給するDCT 処理器と、 前記DCT 係数を量子化間隔によって量子化して量子化さ
    れたデータを供給する量子化器と、 前記量子化されたデータを可変長符号化して可変長符号
    化されたデータを供給する可変長符号化器と、 前記可変長符号化されたデータのビット量がフレーム単
    位で固定された目標ビット量に近接するように前記量子
    化間隔を調節するビット量制御器とを含む請求項５に記
    載の映像信号の圧縮符号化器。
JP28791898A 1997-12-29 1998-10-09 映像信号の圧縮符号化方法及びその符号化器 Pending JPH11205795A (ja)

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