JPH1174795A - Digital signal encoding method and decoding method, digital signal encoder and decoder, recording medium recording digital signal encoding program and recording medium recording digital signal decoding program - Google Patents

Digital signal encoding method and decoding method, digital signal encoder and decoder, recording medium recording digital signal encoding program and recording medium recording digital signal decoding program

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JPH1174795A
JPH1174795A JP16568198A JP16568198A JPH1174795A JP H1174795 A JPH1174795 A JP H1174795A JP 16568198 A JP16568198 A JP 16568198A JP 16568198 A JP16568198 A JP 16568198A JP H1174795 A JPH1174795 A JP H1174795A
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quantization
quantization width
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce generated code quantity, because information on the quantization width is not included in coded data, by deciding the quantization width in encoding a digital signal from the size of coded data that is already encoded and deciding the quantization width in decoding from the size of decoded data that is already received. SOLUTION: A small block dividing part 100 divides an input digital image signal into small block units, and an orthogonal transformation part 200 performs orthogonal transformation of a small block unit. A quantizing part 300 quantizes an orthogonal transformation coefficient as a result by quantization width that is outputted from a quantization width calculating part 500. A coded data generating part 400 encodes a quantization number that is a result of quantization processing and sends it. A coded data decoding part outputs code quantity information that is received to the quantization width calculating part, and a calculating part calculates quantization width information and supplies it to an inverse quantization part. A small block combining part returns data after inverse quantization to a state before small block division and outputs it as a coded digital signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はディジタル信号の符
号化および復号方法、それらを実行するための装置、及
び、実行プログラムを記録した記録媒体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for encoding and decoding a digital signal, an apparatus for executing the method, and a recording medium on which an execution program is recorded.

【0002】[0002]

【従来の技術】ディジタル信号の符号化では、量子化幅
(量子化ステップ数)を変化させることで発生符号量を
制御している。目標符号量に対して実際の発生符号量が
多い場合、量子化幅を広くすることで発生符号量を抑え
る。逆に、目標符号量に対して実際の発生符号量が少な
い場合、量子化幅を狭くして発生符号量を増加させる。
2. Description of the Related Art In the coding of digital signals, the generated code amount is controlled by changing the quantization width (the number of quantization steps). When the actual generated code amount is larger than the target code amount, the generated code amount is suppressed by increasing the quantization width. Conversely, when the actual generated code amount is smaller than the target code amount, the quantization width is narrowed to increase the generated code amount.

【0003】量子化幅を変化させる単位は、その用途に
より様々である。例えば、動画像符号化方式IS0/I
EC11172−2(MPEG−1)では、16×16
画素の小ブロックごとに変化させることが可能である。
量子化幅をある単位ごとに変化させる場合、その単位ご
とに量子化幅(情報)を伝送すると、それに要する符号
量が大きくなり、符号化効率が低下する。そこで、量子
化幅が変化したときのみ伝送する方法や、符号化対象信
号の量子化幅と符号化済の信号の量子化幅との差分を伝
達する方法などがある。また、量子化幅伝送のための符
号量を抑えるため、量子化幅の可変範囲を制限し、量子
化幅を表現する符号を短くする方法もある。このような
方法によれば、量子化幅伝送に要する符号量を抑えつつ
量子化幅を変更できる。
The unit for changing the quantization width varies depending on the application. For example, the moving picture coding system IS0 / I
In EC117172-2 (MPEG-1), 16 × 16
It can be changed for each small block of pixels.
In the case where the quantization width is changed for each unit, if the quantization width (information) is transmitted for each unit, the amount of code required for the transmission is increased, and the coding efficiency is reduced. Therefore, there are a method of transmitting only when the quantization width changes, and a method of transmitting a difference between the quantization width of the signal to be encoded and the quantization width of the encoded signal. In addition, in order to suppress the code amount for transmission of the quantization width, there is a method of limiting the variable range of the quantization width and shortening the code representing the quantization width. According to such a method, the quantization width can be changed while suppressing the code amount required for the quantization width transmission.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】従来の技術において
も、量子化幅が変化した場合、必ず量子化幅を表現する
情報を伝送する必要があり、そのための符号量の増加は
避けられないという問題があった。また、量子化幅の可
変範囲を制限しているため、その範囲内で量子化幅を最
大にしても、発生符号量を目標符号量に近づけることが
できない場合があった。本発明の目的は、量子化幅のた
めの符号量を極力削滅することにより符号化効率を向上
させるディジタル信号符号化方法及び装置、また、これ
らに対応する復号を行う復号方法及び装置を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、量子化幅の制限を緩和
することにより、量子化幅による発生符号量の制御可能
な範囲を拡大するディジタル信号符号化方法及び装置、
また、これらに対応する復号を行う復号方法及び装置を
提供することである。
Even in the prior art, when the quantization width changes, information representing the quantization width must be transmitted without fail, and an increase in the code amount due to this is inevitable. was there. Further, since the variable range of the quantization width is limited, even if the quantization width is maximized within the range, the generated code amount may not be able to approach the target code amount. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a digital signal encoding method and apparatus for improving encoding efficiency by minimizing a code amount for a quantization width, and a decoding method and apparatus for performing decoding corresponding thereto. That is. Another object of the present invention is to provide a digital signal encoding method and apparatus for expanding a controllable range of a generated code amount by a quantization width by relaxing a limitation of the quantization width,
Another object of the present invention is to provide a decoding method and apparatus for performing decoding corresponding to these.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ディジタル信号の符号化復号方法におい
て、 ・符号化側は、ディジタル信号を小ブロックに分割する
ステップと、符号化済みの符号化データの大きさに基づ
いて、小ブロックごとに量子化幅を算出するステップ
と、小ブロックに分割したディジタル信号を、算出した
量子化幅により量子化するステップと、量子化後のディ
ジタル信号である量子化番号から符号化データを生成す
るステップとを有し、 ・復号側は、受信した符号化データから前記量子化番号
を復号するステップと、受信済みの符号化データの大き
さに基づいて、小ブロックごとの量子化幅を算出するス
テップと、算出した量子化幅により、 復号後のディジ
タル信号である小ブロックごとの前記量子化番号を逆量
子化するステップと、分割された小ブロックを統合して
ディジタル信号を再生するステップとを有するディジタ
ル信号符号化復号方法を提供する。
To achieve the above object, the present invention provides a method for encoding and decoding a digital signal, comprising: a step of dividing the digital signal into small blocks; Calculating a quantization width for each small block based on the size of the encoded data of the digital signal, quantizing the digital signal divided into small blocks by the calculated quantization width, and Generating encoded data from a quantized number that is a signal; the decoding side decodes the quantized number from the received encoded data; and Calculating a quantization width for each small block based on the calculated quantization width, and using the calculated quantization width, the quantization number for each small block which is a decoded digital signal. A step of inverse quantization, integrating the divided small block to provide a digital signal encoding and decoding method and a step of reproducing a digital signal.

【0006】即ち、本発明では、ディジタル信号を符号
化する際、符号化済の符号化データの大きさから量子化
幅を決定し、その量子化幅の情報を符号化データに含め
ない。そして、その符号化データを復号する際、受信済
の符号化データの大きさから、量子化幅を決定する。こ
れにより、量子化幅が変化しても、その情報は符号化デ
ータに含まれないため、発生符号量が削滅できる。
That is, in the present invention, when encoding a digital signal, the quantization width is determined from the size of the encoded data that has been encoded, and information on the quantization width is not included in the encoded data. Then, when decoding the encoded data, the quantization width is determined from the size of the received encoded data. As a result, even if the quantization width changes, the information is not included in the encoded data, so that the generated code amount can be eliminated.

【0007】なお、上記の方法では、受信済の符号化デ
ータの大きさ(発生符号量情報)が、伝送中の情報損失
により、符号化時に量子化幅の算出に用いる、受信済み
の符号化データの大きさ(受信符号量情報)と等しいこ
とが保証できない場合もある。そこで、伝送中の情報損
失の恐れがある場合、量子化幅の算出に用いた情報を、
所定の間隔で符号化データに含める。そして、その符号
化データを復号する際、所定の間隔で含まれている量子
化幅算出に用いた前記情報を符号化データから抽出する
ようにする。この情報に基づいて、伝送中の情報損失の
恐れがある場合でも量子化幅が正しく算出可能となる。
また、本発明は、上記方法の符号化部分に関する符号化
方法、及び復号部分に関する復号方法、更にそれらを実
行する各装置、各実行プログラムを記録した記録媒体を
提供する。
[0007] In the above method, the size of received coded data (generated code amount information) depends on information loss during transmission. In some cases, it cannot be guaranteed that it is equal to the data size (received code amount information). Therefore, if there is a risk of information loss during transmission, the information used to calculate the quantization width is
Included in encoded data at predetermined intervals. Then, when decoding the encoded data, the information used for calculating the quantization width included at a predetermined interval is extracted from the encoded data. Based on this information, the quantization width can be correctly calculated even when there is a risk of information loss during transmission.
Further, the present invention provides an encoding method relating to an encoding part and a decoding method relating to a decoding part of the above method, as well as a device for executing them, and a recording medium recording each execution program.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。本実施形態では、ディジタ
ル画像信号の符号化および復号の例を示す。図1は、符
号化装置例を示すブロック図である。符号化アルゴリズ
ムは、小ブロック単位の直交変換を基本とし、直交変換
係数を量子化し、量子化番号(量子化インデックス)を
符号化する。即ち、本実施形態では、信号を小ブロック
に分割し、小ブロックごとに量子化幅の変更を可能とし
ている。また、図5は、本実施形態例に対応する、従来
技術による符号化装置例を対比として示したものであ
る。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, an example of encoding and decoding of a digital image signal will be described. FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of an encoding device. The encoding algorithm is based on orthogonal transform in small block units, quantizes orthogonal transform coefficients, and encodes a quantization number (quantization index). That is, in the present embodiment, the signal is divided into small blocks, and the quantization width can be changed for each small block. FIG. 5 shows an example of an encoding device according to the related art corresponding to the embodiment of the present invention in comparison.

【0009】図において、入力ディジタル画像信号は小
ブロック分割部100で小ブロック単位に分割され、直
交変換部200で小ブロック単位の直交変換が施され
る。その結果としての直交変換係数が、量子化幅算出部
500から出力される量子化幅により量子化部300で
量子化される。量子化処理の結果である量子化番号は符
号化データ生成部400で符号化され、符号化データが
送出される。符号化データ生成部400は発生符号量情
報を量子化幅算出部500に送出し、同算出部500は
該情報に基づいて量子化幅を算出する。以上が基本の流
れである。これに対し、図5に示す従来装置において
は、量子化幅情報付加部570において、符号化データ
生成部400から出力される符号化データに、量子化幅
算出部が出力する上記量子化幅情報が付加され、その結
果が符号化データとして送出される。
In FIG. 1, an input digital image signal is divided into small block units by a small block dividing unit 100, and an orthogonal transformation unit 200 performs orthogonal transformation in small block units. The resulting orthogonal transform coefficients are quantized by the quantization unit 300 using the quantization width output from the quantization width calculation unit 500. The quantization number resulting from the quantization processing is encoded by the encoded data generation unit 400, and the encoded data is transmitted. The encoded data generation unit 400 sends the generated code amount information to the quantization width calculation unit 500, and the calculation unit 500 calculates the quantization width based on the information. The above is the basic flow. On the other hand, in the conventional apparatus shown in FIG. 5, in the quantization width information adding unit 570, the quantization width information output from the quantization width calculation unit is added to the encoded data output from the encoded data generation unit 400. Is added, and the result is transmitted as encoded data.

【0010】ここで、小ブロックのサイズをM×N、画
像フレームサイズをH×V、画像フレームの小ブロック
数をK、画像フレームの目標発生符号量をTf とする。
符号化データ列の先頭に画像フレームの目標符号量Tf
を付加する。さらに、復号側で量子化幅を算出する際、
情報損失による影響を考慮して、H/M個の小ブロック
ごとに、その時点での全小ブロックの総発生符号量Gt
を送出する。
Here, it is assumed that the size of a small block is M × N, the size of an image frame is H × V, the number of small blocks of the image frame is K, and the target code amount of the image frame is Tf .
The target code amount T f of the image frame is added to the head of the encoded data sequence.
Is added. Furthermore, when calculating the quantization width on the decoding side,
In consideration of the influence of information loss, the total generated code amount G t of all the small blocks at that time for each of the H / M small blocks
Is sent.

【0011】図3は本実施形態の符号化方法の手順を示
す流れ図である。 1.画像信号を小ブロックに分割する(ステップ1
1)。 2.目標符号量Tf を送出する(ステップ12)。 3.現在の総発生符号量Gt (量子化幅を算出する際に
用いた情報)を送出する(ステップ13)。この情報は
図1の量子化幅算出情報出力部550が出力するもの
で、伝送中の損失の恐れがある場合にも安定して復号で
きるようにしたものであり、必須の情報ではない。 4.符号化対象小ブロックの量子化幅Qk を算出する
(ステップ14)。 5.符号化対象小ブロックに直交変換を施す(ステップ
15)。 6.符号化対象小ブロックの直交変換係数を量子化幅Q
k で量子化する(ステップ16)。 7.各直交変換係数の量子化番号を符号化する(ステッ
プ17)。 8.H/M個の小ブロックを符号化するまで、4〜7の
処理を繰り返す(ステップ18)。 9.符号化対象フレームの全ての小ブロックを符号化す
るまで、3〜8の処理を繰り返す(ステップ19)。即
ち、上記総発生符号量Gt はH/M個の小ブロック毎に
送出される。 このように、本実施形態では、量子化幅情報は符号化デ
ータに含められていない。
FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of the encoding method according to the present embodiment. 1. The image signal is divided into small blocks (step 1)
1). 2. The target code amount Tf is transmitted (step 12). 3. The current total generated code amount G t (information used when calculating the quantization width) is transmitted (step 13). This information is output from the quantization width calculation information output unit 550 in FIG. 1, and is designed to enable stable decoding even when there is a possibility of loss during transmission, and is not essential information. 4. Calculating a quantization width Q k of the encoding target small block (step 14). 5. An orthogonal transform is performed on the small block to be encoded (step 15). 6. The orthogonal transform coefficient of the small block to be encoded is quantized by Q
It is quantized by k (step 16). 7. The quantization number of each orthogonal transform coefficient is encoded (step 17). 8. The processes of 4 to 7 are repeated until H / M small blocks are encoded (step 18). 9. Steps 3 to 8 are repeated until all the small blocks of the encoding target frame are encoded (step 19). That is, the total generated code amount Gt is transmitted for every H / M small blocks. As described above, in the present embodiment, the quantization width information is not included in the encoded data.

【0012】本実施形態の符号化方法の量子化幅算出方
法を以下に示す。小ブロックの情報以外の情報(符号化
データ列の先頭に付加する情報やH/M個の小ブロック
ごとに送出する情報)の符号量の和をGohとする。本実
施形態では、k番目の小ブロックの目標割当符号量Tk
を、
A quantization width calculation method of the encoding method according to the present embodiment will be described below. The sum of the code amounts of information other than the information of the small blocks (information added to the head of the encoded data string and information transmitted for each of the H / M small blocks) is defined as Goh . In the present embodiment, the target allocated code amount T k of the k-th small block
To

【数1】 とする。ここで、Gi (i=0,1,2,・・・,k−
1)はi番目の小ブロックの発生符号量である。ただ
し、最初の符号化対象小ブロックの目標割当符号量T0
は、
(Equation 1) And Here, G i (i = 0, 1, 2,..., K−
1) is the generated code amount of the i-th small block. However, the target allocated code amount T 0 of the first encoding target small block
Is

【数2】 である。符号化対象小プロックの目標割当符号量Tk
ら、符号化対象小ブロックの量子化幅Qk を次式から決
定する。
(Equation 2) It is. From the target allocated code amount T k of the small block to be encoded, the quantization width Q k of the small block to be encoded is determined by the following equation.

【数3】 ここで、aはあらかじめ定めた定数であり、正の実数で
ある。
(Equation 3) Here, a is a predetermined constant and is a positive real number.

【0013】次に、図2は、上記符号化装置により符号
化されたデータを復号する復号装置例を示すブロック図
である。また、図6は、本実施形態例に対応する、従来
技術による復号装置例を対比として示したものである。
図2において、受信された符号化データは、符号化デー
タ復号部600で復号された後、逆量子化部700,逆
直交変換部800を介して逆量子化及び逆直交変換が施
される。同処理において、符号化データ復号部600
は、受信した符号量情報を量子化幅算出部750に出力
し、同算出部750は量子化幅情報を算出して逆量子化
部700に供給している。逆量子化処理後のデータは小
ブロック結合部900において小ブロック分割前の状態
に戻され、復号ディジタル信号として出力される。以上
が基本の流れである。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a decoding device for decoding data encoded by the encoding device. FIG. 6 shows an example of a decoding device according to the related art corresponding to the embodiment of the present invention in comparison.
In FIG. 2, after the received encoded data is decoded by an encoded data decoding unit 600, it is subjected to inverse quantization and inverse orthogonal transform via an inverse quantization unit 700 and an inverse orthogonal transform unit 800. In the same process, the encoded data decoding unit 600
Outputs the received code amount information to the quantization width calculation unit 750, which calculates the quantization width information and supplies it to the inverse quantization unit 700. The data after the inverse quantization process is returned to the state before the small block division by the small block combining unit 900, and is output as a decoded digital signal. The above is the basic flow.

【0014】これに対し、図6に示す従来装置において
は、符号化時に付加された量子化幅情報を分離する必要
があるので、受信された符号化データはまず量子化幅情
報分離部590に入力され、本来の符号化データ部分と
量子化幅情報の部分とに分離される。分離後の符号化デ
ータは上記符号化データ復号部600に入力され、一
方、量子化幅情報は逆量子化部700に入力される。
On the other hand, in the conventional apparatus shown in FIG. 6, since it is necessary to separate the quantization width information added at the time of encoding, the received encoded data is first sent to the quantization width information separation section 590. It is input and separated into the original coded data part and the quantization width information part. The coded data after the separation is input to the coded data decoding unit 600, while the quantization width information is input to the inverse quantization unit 700.

【0015】図4は本実施形態の復号方怯の手順を示す
流れ図である。 1.符号化データ列から目標符号量Tf を取り出す(ス
テップ21)。 2.符号化データ列から現時点の総発生符号量Gt を取
り出す(ステップ22)。この処理は、符号化処理にお
ける総発生符号量Gt の送出(図3のステップ13)に
対応するもので、図2の量子化幅算出情報抽出部650
において行われ、抽出結果が量子化幅算出部750に提
供されるものである。前述のように、Gtの送出が不要
であれば、本処理も不要となる。 3.復号対象小ブロックの直交変換係数の量子化番号を
復号する(ステップ23)。4.復号対象小ブロックの
量子化幅Qk を算出する(ステップ24)。 5.復号対象小ブロックの直交変換係数を量子化幅Qk
で逆量子化する(ステップ25)。 6.復号対象小ブロックに逆直交変換を施す(ステップ
26)。 7.H/M個の小ブロックを復号するまで、3〜6の処
理を繰り返す(ステップ27)。 8.復号対象フレームの全ての小ブロックを復号するま
で、2〜7の処理を繰り返す(ステップ28)。
FIG. 4 is a flow chart showing the procedure of the decoding method according to the present embodiment. 1. The target code amount Tf is extracted from the encoded data sequence (step 21). 2. The current total generated code amount Gt is extracted from the encoded data string (step 22). This process corresponds to the delivery of the total generated code amount G t in the encoding process (step 13 in FIG. 3), the quantization width calculation information extracting unit of FIG. 2 650
And the extraction result is provided to the quantization width calculation unit 750. As described above, if the unnecessary delivery of G t, the process becomes unnecessary. 3. The quantization number of the orthogonal transform coefficient of the small block to be decoded is decoded (step 23). 4. The quantization width Q k of the small block to be decoded is calculated (step 24). 5. The orthogonal transform coefficient of the decoding target small block is calculated by the quantization width Qk.
Is inversely quantized (step 25). 6. Inverse orthogonal transformation is performed on the small block to be decoded (step 26). 7. Steps 3 to 6 are repeated until H / M small blocks are decoded (step 27). 8. Steps 2 to 7 are repeated until all the small blocks of the decoding target frame are decoded (step 28).

【0016】本実施形態の復号方法の量子化幅算出方法
を以下に示す。小ブロックの発生符号量をGi (i=
0,l,2・・・,K−1)、m番目の小ブロックまで
の総発生符号量(受信済の符号化データの大きさ)をG
t とする。k(k>m)番目の小ブロックの目標割当符
号量Tk は次式で表わされる。
The quantization width calculation method of the decoding method according to the present embodiment will be described below. The generated code amount of the small block G i (i =
0, l, 2..., K−1), and the total generated code amount (the size of the received coded data) up to the m-th small block is represented by G
Let t . The target assigned code amount T k of the k- th (k> m) small block is represented by the following equation.

【数4】 ただし、k=m+1番目の復号対象小ブロックの目標割
り当て符号量T0 は、
(Equation 4) However, the target allocated code amount T 0 of the k = m + 1-th small block to be decoded is

【数5】 である。復号対象小ブロックの目標割り当て符号量Tk
から、復号対象小ブロックの量子化幅Qk を次式から決
定する。
(Equation 5) It is. Target allocation code amount T k of small block to be decoded
, The quantization width Q k of the decoding target small block is determined from the following equation.

【数6】 ここで、aはあらかじめ定めた定数であり、符号化側で
用いた値と同じである。
(Equation 6) Here, a is a predetermined constant, which is the same as the value used on the encoding side.

【0017】本実施形態ではディジタル画像信号の1フ
レームの符号化の例を示したが、ディジタル動画像信号
やディジタル音声信号でも同様に使用できる。量子化制
御方法は、符号化側と復号側で同一の方法であれば問題
はない。また、量子化幅算出のための情報として、符号
化開始時点の総発生符号量Gt としたが、量子化幅の算
出ができる情報であればよい。また、量子化幅算出のた
めの情報は量子化制御方法により異なる。また、量子化
幅算出のための情報をH/M個の小ブロックごとに送出
したが、その周期は任意である。また、前述したとお
り、Gt は伝送中の損失の恐れがある場合にも安定して
復号できるようにしたものであり、上記実施形態例では
一定の間隔で送出しているが、そのような恐れがない場
合には不要である。
In this embodiment, an example of encoding one frame of a digital image signal has been described. However, a digital moving image signal and a digital audio signal can be similarly used. There is no problem as long as the quantization control method is the same method on the encoding side and the decoding side. Further, as information for the quantization width calculation, although a total generated code amount G t of the coding start time, may be any information that can calculate the quantization width. Information for calculating the quantization width differs depending on the quantization control method. Although the information for calculating the quantization width is transmitted for each of the H / M small blocks, the cycle is arbitrary. Also, as described above, Gt is designed to enable stable decoding even when there is a possibility of loss during transmission. In the above embodiment, Gt is transmitted at a constant interval. Not necessary if there is no fear.

【0018】[0018]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
量子化幅伝送のための符号量を削減することができ、そ
の結果、符号化効率を向上させることができる。また、
量子化幅の制限を緩和することが可能となり、その結
果、量子化制御の制御可能範囲を拡大することができ
る。
As described above, according to the present invention,
The amount of codes for quantization width transmission can be reduced, and as a result, coding efficiency can be improved. Also,
The limitation on the quantization width can be relaxed, and as a result, the controllable range of the quantization control can be expanded.

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

【図1】 本発明の一実施形態のディジタル信号符号化
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a digital signal encoding device according to an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の一実施形態のディジタル信号復号装
置の構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a digital signal decoding device according to an embodiment of the present invention.

【図3】 本発明の一実施形態のディジタル信号符号化
方法の手順を示す流れ図である。
FIG. 3 is a flowchart showing a procedure of a digital signal encoding method according to an embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の一実施形態のディジタル信号復号方
法の手順を示す流れ図である。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of a digital signal decoding method according to one embodiment of the present invention.

【図5】 従来技術によるディジタル信号符号化装置の
構成例を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of a digital signal encoding device according to a conventional technique.

【図6】 従来技術によるディジタル信号復号装置の構
成例を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of a digital signal decoding device according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 小ブロック分割部 200 直交変換部 300 量子化部 400 符号化データ生成部 500 量子化幅算出部 550 量子化幅算出情報出力部 600 符号化データ復号部 650 量子化幅算出情報抽出部 700 逆量子化部 750 量子化幅算出部 800 逆直交変換部 900 小ブロック結合部 Reference Signs List 100 small block division unit 200 orthogonal transformation unit 300 quantization unit 400 encoded data generation unit 500 quantization width calculation unit 550 quantization width calculation information output unit 600 encoded data decoding unit 650 quantization width calculation information extraction unit 700 inverse quantum Transformation unit 750 quantization width calculation unit 800 inverse orthogonal transformation unit 900 small block combination unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 嵯峨田 淳 東京都新宿区西新宿三丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (54)【発明の名称】 ディジタル信号符号化方法及び復号方法、ディジタル信号符号化装置及び復号装置、ディジタル 信号符号化プログラムを記録した記録媒体及びディジタル信号復号プログラムを記録した記録媒 体 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (72) Inventor Jun Sagata 3-19-2 Nishi Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Japan Telegraph and Telephone Corporation (54) [Title of Invention] Digital signal encoding and decoding methods, Digital signal encoding device and decoding device, recording medium recording digital signal encoding program, and recording medium recording digital signal decoding program

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディジタル信号の符号化復号方法におい
て、 符号化側は、 ディジタル信号を小ブロックに分割するステップと、 符号化済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロ
ックごとに量子化幅を算出するステップと、 小ブロックに分割したディジタル信号を、算出した量子
化幅により量子化するステップと、 量子化後のディジタル信号である量子化番号から符号化
データを生成するステップとを有し、 復号側は、 受信した符号化データから前記量子化番号を復号するス
テップと、 受信済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロッ
クごとの量子化幅を算出するステップと、 算出した量子化幅により、 復号後のディジタル信号で
ある小ブロックごとの前記量子化番号を逆量子化するス
テップと、 分割された小ブロックを統合してディジタル信号を再生
するステップとを有するディジタル信号符号化復号方
法。
1. An encoding / decoding method for a digital signal, comprising: a step of dividing the digital signal into small blocks; and a step of quantizing each small block based on the size of encoded encoded data. A step of calculating a width; a step of quantizing the digital signal divided into small blocks by the calculated quantization width; and a step of generating encoded data from a quantization number which is a digital signal after quantization. The decoding side decodes the quantization number from the received encoded data, and calculates a quantization width for each small block based on the size of the received encoded data. Dequantizing the quantization number for each small block, which is a digital signal after decoding, according to the quantization width; and integrating the divided small blocks. Digital signal encoding and decoding method and a step of reproducing digital signals.
【請求項2】 請求項1に記載のディジタル信号符号化
復号方法において、 符号化側は、 量子化幅算出に用いた情報を所定の間隔
で前記生成された符号化データに含めるステップを更に
有し、 復号側は、 所定の間隔で含まれている量子化幅算出に
用いた前記情報を符号化データから抽出するステップを
更に有し、該情報にも基づいて前記量子化幅を算出する
方法。
2. The digital signal encoding / decoding method according to claim 1, further comprising a step of including information used for calculating a quantization width in the generated encoded data at predetermined intervals. The decoding side further includes a step of extracting the information used for calculating the quantization width included at a predetermined interval from the encoded data, and calculating the quantization width based on the information. .
【請求項3】 ディジタル信号の符号化方法において、 ディジタル信号を小ブロックに分割するステップと、 符号化済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロ
ックごとに量子化幅を算出するステップと、 小ブロックに分割したディジタル信号を、算出した量子
化幅により量子化するステップと、 量子化後のディジタル信号である量子化番号から符号化
データを生成するステップとを有するディジタル信号符
号化方法。
3. A method for encoding a digital signal, comprising: dividing the digital signal into small blocks; and calculating a quantization width for each small block based on the size of encoded data that has been encoded. A digital signal encoding method comprising: quantizing a digital signal divided into small blocks by a calculated quantization width; and generating encoded data from a quantization number which is a digital signal after quantization.
【請求項4】 請求項3に記載のディジタル信号符号化
方法において、量子化幅算出に用いた情報を所定の間隔
で前記生成された符号化データに含めるステップを更に
有する方法。
4. The digital signal encoding method according to claim 3, further comprising a step of including information used for calculating a quantization width in the generated encoded data at predetermined intervals.
【請求項5】 ディジタル信号の符号化処理をコンピュ
ータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュ
ータ読み取り可能な記録媒体であって、 ディジタル信号を小ブロックに分割するステップと、 符号化済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロ
ックごとに量子化幅を算出するステップと、 小ブロックに分割したディジタル信号を、算出した量子
化幅により量子化するステップと、 量子化後のディジタル信号である量子化番号から符号化
データを生成するステップとを有するプログラムを記録
した記録媒体。
5. A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a digital signal encoding process, comprising: a step of dividing the digital signal into small blocks; Calculating a quantization width for each small block based on the size of the digital signal; quantizing the digital signal divided into small blocks by the calculated quantization width; Generating encoded data from a serialized number.
【請求項6】 請求項5に記載の記録媒体において、量
子化幅算出に用いた情報を所定の間隔で前記生成された
符号化データに含めるステップを更に有するプログラム
を記録した記録媒体。
6. The recording medium according to claim 5, further comprising a step of including information used for calculating a quantization width in said generated encoded data at predetermined intervals.
【請求項7】 ディジタル信号符号化データの復号方法
において、 受信した符号化データから前記量子化番号を復号するス
テップと、 受信済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロッ
クごとの量子化幅を算出するステップと、 算出した量子化幅により、 復号後のディジタル信号で
ある小ブロックごとの前記量子化番号を逆量子化するス
テップと、 分割された小ブロックを統合してディジタル信号を再生
するステップとを有するディジタル信号復号方法。
7. A method for decoding encoded digital signal data, comprising: decoding the quantization number from received encoded data; and quantizing each small block based on the size of the received encoded data. Calculating the width; dequantizing the quantization number for each small block which is a decoded digital signal using the calculated quantization width; and reproducing the digital signal by integrating the divided small blocks. Digital signal decoding method comprising the steps of:
【請求項8】 請求項7に記載のディジタル信号復号方
法において、所定の間隔で含まれている、符号化時に量
子化幅算出に用いた情報を符号化データから抽出するス
テップを更に有し、該情報にも基づいて前記量子化幅を
算出する方法。
8. The digital signal decoding method according to claim 7, further comprising a step of extracting from the encoded data, information included at a predetermined interval and used for calculating a quantization width at the time of encoding. A method for calculating the quantization width based on the information.
【請求項9】 ディジタル信号の復号処理をコンピュー
タに実行させるためのプログラムを記録したコンピュー
タ読み取り可能な記録媒体であって、 受信した符号化データから前記量子化番号を復号するス
テップと、 受信済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロッ
クごとの量子化幅を算出するステップと、 算出した量子化幅により、 復号後のディジタル信号で
ある小ブロックごとの前記量子化番号を逆量子化するス
テップと、 分割された小ブロックを統合してディジタル信号を再生
するステップとを有するプログラムを記録した記録媒
体。
9. A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute digital signal decoding processing, the method comprising: decoding the quantization number from received encoded data; Calculating a quantization width for each small block based on the size of the encoded data; and dequantizing the quantization number for each small block, which is a decoded digital signal, using the calculated quantization width. A recording medium storing a program, comprising: a step of: reproducing a digital signal by integrating divided small blocks.
【請求項10】 請求項9に記載の記録媒体において、
所定の間隔で含まれている、符号化時に量子化幅算出に
用いた情報を符号化データから抽出するステップを更に
有し、前記量子化幅を算出するステップでは、該情報に
も基づいて前記量子化幅を算出するプログラムを記録し
た記録媒体。
10. The recording medium according to claim 9, wherein
The method further includes a step of extracting information used for quantization width calculation during encoding from encoded data, which is included at a predetermined interval, and calculating the quantization width based on the information. A recording medium on which a program for calculating a quantization width is recorded.
【請求項11】 ディジタル信号の符号化装置におい
て、 ディジタル信号を小ブロックに分割する小ブロック分割
部と、 符号化済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロ
ックごとに量子化幅を算出する量子化幅算出部と、 小ブロックに分割したディジタル信号を、算出した量子
化幅により量子化する量子化部と、 量子化後のディジタル信号である量子化番号から符号化
データを生成する符号化データ生成部とを有するディジ
タル信号符号化装置。
11. A digital signal encoding apparatus, comprising: a small block dividing unit for dividing a digital signal into small blocks; and a quantization width for each small block based on the size of encoded data that has been encoded. A quantization width calculator, a quantization unit that quantizes the digital signal divided into small blocks by the calculated quantization width, and a code that generates coded data from a quantization number that is a digital signal after quantization. A digital signal encoding device having an encoded data generation unit.
【請求項12】 請求項11に記載のディジタル信号符
号化装置において、量子化幅算出に用いた情報を所定の
間隔で前記生成された符号化データに含める量子化幅算
出情報出力部を更に有する装置。
12. The digital signal encoding apparatus according to claim 11, further comprising a quantization width calculation information output unit that includes information used for quantization width calculation in said generated encoded data at predetermined intervals. apparatus.
【請求項13】 ディジタル信号符号化データの復号装
置において、 受信した符号化データから前記量子化番号を復号する復
号部と、 受信済みの符号化データの大きさに基づいて、小ブロッ
クごとの量子化幅を算出する量子化幅算出部と、 算出した量子化幅により、 復号後のディジタル信号で
ある小ブロックごとの前記量子化番号を逆量子化する逆
量子化部と、 分割された小ブロックを統合してディジタル信号を再生
する小ブロック結合部とを有するディジタル信号復号装
置。
13. A digital signal encoded data decoding device, comprising: a decoding unit for decoding the quantization number from received encoded data; and a decoding unit for each small block based on the size of the received encoded data. A quantization width calculation unit that calculates a quantization width; an inverse quantization unit that inversely quantizes the quantization number for each small block that is a digital signal after decoding by the calculated quantization width; and a divided small block. And a small block combining unit for reproducing a digital signal by integrating the digital signal.
【請求項14】 請求項13に記載のディジタル信号復
号装置において、所定の間隔で含まれている、符号化時
に量子化幅算出に用いた情報を符号化データから抽出す
る量子化幅算出情報抽出部を更に有し、前記量子化幅算
出部は該情報にも基づいて前記量子化幅を算出する装
置。
14. A digital signal decoding apparatus according to claim 13, wherein information used for calculating the quantization width at the time of encoding, which is included at a predetermined interval, is extracted from the encoded data. A quantization unit that calculates the quantization width based on the information.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002077916A (en) * 2000-07-13 2002-03-15 Lucent Technol Inc Method and apparatus used in block transform-based

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