JPS63287187A - Ｄｐｃｍおよび適応可能な予測装置を有するビデオ信号符号化装置 - Google Patents

Ｄｐｃｍおよび適応可能な予測装置を有するビデオ信号符号化装置

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JPS63287187A
JPS63287187A JP63107442A JP10744288A JPS63287187A JP S63287187 A JPS63287187 A JP S63287187A JP 63107442 A JP63107442 A JP 63107442A JP 10744288 A JP10744288 A JP 10744288A JP S63287187 A JPS63287187 A JP S63287187A
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    • H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明はデジタルビデオ信号のサンプル値のシーケンス
を適応可能なり　Ｐ　ＣＭによって符号化し、異なった
動作をする予測装置を含み、サンプル値を並列に処理す
る２つ以上のＤＰＣＭ符号化装置と、連続するサンプル
値の各ブロックを処理した後どのＤＰＣＭ符号化装置が
このプロ・ツクに最適であるかを決定して最適ＤＰＣＭ
符号化装置で符号化されたサンプル値を出力に伝送する
予測制御装置とを有するビデオ信号符号化装置に関する
。
［従来技術］ この種の装置はドイツ特許Ｄ　Ｅ　−Ｃ２３２２２Ｂ４
８号明細書または文献（”　Ｐ　ｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ
　ｏｆ’　ｔｈｅＩ　ＥＥＥ″、　Ｖｏｌ、７３．Ｎｏ
、４．１９８５年４月、７６５頁乃至７７２頁）に記載
されている。適応可能な装置によって予ＤＩを行うため
にスイッチングは異なる予測装置の間で、すなわちそれ
らの予測装置が異なっている個々の符号化装置の間でブ
ロックごとに行われる。特にスイッチングがインターフ
レーム予Ａｐ１機能を有する符号化装置と２ディメンシ
ョンのイントラフレーム予測機能を備えた符号化装置と
の間で行われる場合、このような符号化装置を実現する
回路は全く設けられない。
［発明の解決すべき課題］ したがって本発明の目的は、上記種類の符号化装置用の
回路機構を提供することである。この符号化装置におい
てはスイッチングがインターフレーム予測機能を具備す
るＤＰＣＭ符号化装置と、２ディメンションのイントラ
フレーム予測機能を具備するＤＰＣＭとの間で行われる
。
［課題解決のための手段］ この目的は、一方のＤ　Ｐ　ＣＭ符号化装置は２ディメ
ンションのイントラフレーム予測装置を含み、他方のＤ
ＰＣＭ符号化装置はインターフレーム予測装置を含み、
イントラフレーム予測装置を具備するＤＰＣＭ符号化装
置は第１の予測装置ループおよび第２の予測装置ループ
を有し、予測装置ループはそれぞれ予測値の一部分を計
算し、ＤＰＣＭ符号化装置は直列的に前記予測値の一部
分を処理し、第１の予測装置ループは前に符号化された
サンプル値の再構成されたサンプル値をその一部分を計
算するために使用し、第２の予測装置ループは前に符号
化されたラインの再構成されたサンプル値をその一部分
を計算するために使用し、予測制御装置によって制御さ
れている第１のスイッチは、各ブロックに対してこのブ
ロックに最も適した符号化装置として選択されたＤＰＣ
Ｍ符号化装置により再構成されたサンプル値がイントラ
フレーム予ハ１装置を有するＤ　Ｐ　ＣＭ符号化装置の
第２の予測装置ループおよびインターフレーム予測装置
を有するＤＰＣＭ符号化装置の予８１ｊ装置ループに供
給されるように設けられ、予測制御装置によって制御さ
れている第２のスイッチは、予ａｌｌ制御装置がサンプ
ル値のブロックを符号化した後にこのブロックに最適で
あるイントラフレーム予測装置を有するＤＰＣＭ符号化
装置を定めた場合、通常イントラフレーム予測装置を有
するＤＰＣＭ符号化装置で再構成されるサンプル値の代
わりに、このＤＰＣＭ符号化装置で再構成されるサンプ
ル値が、次のブロックの第１のサンプル値の期間にこの
符号化装置の第１の予測装置ループに供給されるように
設けられていることによって達成される。
さらに本発明を発展させた形態は請求項２乃至５に示さ
れており、また実質的により迅速な信号処理が可能であ
る請求項１による基本的機構に対する有効性を備えた態
様は請求項２および３に従って行われる。
［実施例〕 第１図の装置において、従来技術の装置のようにビデオ
信号のサンプル値Ｘは、それらの予測装置によって異な
っている２つの並列ＤＰＣＭ符号化装置に入力される。
符号化装置は後に説明される。また従来技術のようにサ
ンプル値の各ブロックを符号化した後、一方の符号装置
によって伝送された出力値か、または別の符号装置によ
って伝送された出力値かのいずれか処理されるかが決定
される。この決定が行われるまで２つの符号化装置の出
力Ｕ。およびｕｌにあった符号化されたサンプル値は、
１ブロツクの期間中一時的に／＜ｙノア１および２に蓄
積される。予ｉｉ＄１制御装置３がこのブロックに適切
な方の符号化装置を決定した後、それは選択スイッチ８
１′を制御して伝送される符号化されたサンプル値Ｕと
してこのスイッチがサンプル値ｕ□またはサンプル値ｕ
１のいずれかを選択し、これはこのブロックにより適切
であると認めた符号化装置によって決定される。
上記の装置は、この点までは従来技術の符号化装置に対
応するものである。
本発明による装置の従来技術による装置から区別される
第１の特徴は、ＤＰＣＭ符号化装置の１つは２つのディ
メンショナル予測機能を備えたイントラフレーム予測装
置を含み、他方のＤＰＣＭ符号化装置がインターフレー
ム予測装置を具備することである。以下に説明されるよ
うに前者のＤＰＣＭ符号化装置は符号化されたサンプル
値ｕ１を、また後者のＤＰＣＭ符号化装置は符号化され
たサンプル値Ｕ。を供給する。
さらにその特徴は、イントラフレーム予ＡＰｊ装置を有
するＤＰＣＭが特有の設計、すなわち第２図のドイツ特
許Ｄ　Ｅ　−Ａ　１３４１７１３９号明細書、または第
４図の文献（“Ｐ　ｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ’　ｔ
ｈｅＩ　Ｅ　Ｅ　Ｅ’　、　　Ｖｏｌ、７３．Ｎｏ、４
．１９８５年４月、５９２頁乃至５９８頁）に示された
設計であるということである。
このＤＰＣＭ符号化装置の重要な特徴は、本発明に関す
る限り第２図により説明される。第２図の従来技術の符
号化装置は２つの予測装置ループを有し、再構成された
サンプル値Ｘ′がそれに供給される。第１の予４１す装
置ループは符号化されるサンプル値ｘ　（ｉ＋１）とし
て使用される予測値の一部分ｈｌ（ｉ＋１）を計算する
予測装置Ｐｒ１を含み、第２の予測装置ループはライン
メモリｌＯおよびサンプル値ｘ　（ｉ＋１）を符号化す
るために使用される予測値の一部分ｈ２（ｉ＋１）を計
算する予４ｐｊ装置Ｐ「２を含む。予測値の一部分ｈ１
　（１＋１）を計算するために第１の予測装置ループの
予測装置Ｐｒ、は、前に符号化されたサンプル値ｘ　（
ｉ）の再構成されたサンプル値ｘ’　　（ｉ）を使用す
る。その一部分ｈ２（ｉ＋１）を計算するために第２の
予測装置ループは前に符号化されたラインの再構成され
たサンプル値を使用する。したがってこのループはライ
ンメモリ１０を含み、このラインメモリ１０は１ライン
づつ再構成されたサンプル値Ｘ′を遅延するため、サン
プル値ｘ　（ｉ＋１）の符号化に対して前のラインから
再構成されたそれらのサンプル値は関数ｈ２（ｉ＋１）
を青るための予測アルゴリズムに応じて必要とする予測
装置Ｐｒ２に利用することができる。
第２図のＤ　Ｐ　ＣＭ符号化装置の他の部分は“Ｄ　Ｐ
　ＣＭプロセッサ要素”と呼ばれて第２図中で破線によ
り囲まれ、ＤＰＣＭ−ＰＥとして示されている。それは
２つの部分ａ２およびａｌを次々に処理するため２つの
部分のための２つの並列入力を有する。Ｄ　Ｐ　ＣＭ　
−Ｐ　Ｅの内容は本発明の理解に重要ではないのでここ
では説明する必要はなく、また上記文献に記載された発
明とまったく同じものが選ばれるためである。重要なこ
とは、符号化されたサンプル値Ｕが第２の出力に現れる
ことである。
第２図に示されたサブ回路の符号によりさらに第１図の
装置が以下のように説明される。２つのＤＰＣＭ符号化
装置は、第２図のＤＰＣ〜１−ＰＥ；よって限定される
内容を有する全く同じ設計の２つのＤＰＣＭプロセッサ
要素ＰＥ１およびＰＥｏを有する。予測装置Ｐｒｌを具
備する第１の予測装置ループはＤ　Ｐ　ＣＭプロセッサ
要素ＰＥ、と関連され、予測装置Ｐｒ１は予測値の部分
ｈ１を第２図で示されたように供給し、また第２の予測
装置ループはラインメモリ１０と予測装置Ｐｒ２とを具
備し、予測装置Ｐｒ２は予測値の部分ｈ２を供給する。
ＰＥ、およびそれと関連された２つの予測装置ループは
、このように２つのディメンシンのイントラフレーム機
能を有するＤＰＣＭ符号化装置を形成する。
インターフレーム符号化方法を使用する他方のＤＰＣＭ
符号化装置は、予測値ｈ３を供給する出力を具備する映
像メモリ１［を含む予測装置ループを有し、予測値ｈ３
は前の映像の画素から得られ、またＤ　Ｐ　ＣＭプロセ
ッサ要素ＰＥｏに入力される。
（この要素の第２の入力は、“ゼロ信号”で示されるよ
うに結線されないままである）。
２つのプロセッサ要素Ｄ　Ｐ　ＣＭ　−Ｐ　Ｅ　ｏおよ
びＤＰＣＭ−ＰＥ、によって再構成されたサンプル［ｘ
ｏ　’およびＸ１′は、符号化されたサンプル値ｕ□お
よびｕｌにしたがって、サンプル値のブロックの最後で
一時的にバッファ（シフトレジスタ）５および６に蓄積
され、選択スイッチＳｌはイントラフレーム予測を有す
る符号化装置の第２の予測装置ループのラインメモリ１
０、およびインターフレーム予ａｐｌを有する符号化装
置の予測装置ループの映像メモリ１１の両方に対し、再
構成されたサンプル値Ｘ′として再構成されたサンプル
値ｘｏ′またはＸ１′のどちらかを伝送し、これはどち
らの符号化装置がこのブロックにより適切であるかによ
って定められる。このスイッチＳ１は、予測制御装置３
によりスイッチＳＬ’　と全く同じ方法で制御されてい
る。
サンプル値のブロックの最後においてインターフレーム
予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置がこのブロックに
より適した符号化装置と判断された場合、次のブロック
の第１のサンプル値が処理されなくてはならないときに
補助選択スイッチＳ２がスイッチ位置Ｂにあるように制
御される。
通常このスイッチＳ２はスイッチ位置Ａにあるため、Ｄ
ＰＣＭ−ＰＥ１によって再構成されたサンプル値ｘ１′
はＤＰＣＭ−ＰＥ１の第１の予測装置ループに供給され
る。位置ＢにおいてはＤＰＣＭ−ＰＥｏの出力に現れる
再構成されたサンプル値Ｘ。′がＤＰＣＭ−ＰＥ、の出
力に現れる再構成されたサンプル値ｘ１′の代わりに予
測装置ループに供給される。このことは次のブロッ・り
の第１のサンプル値の符号化中にｈｌを得るためイント
ラフレーム予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置が受信
器に知られているものと同じ再構成されたサンプル値を
実質的に使用することを保証するものである。
符号ｆヒ装置は伝送の前にＤＰＣＭ−ＰＥ１またはＤＰ
ＣＭ−ＰＥｏにおいて一定の長さの符号である符号化さ
れたサンプル値Ｕを可変長の符号ワードに変換する。
さらに好ましい符号化装置を定めるために、符号化され
たサンプル値ｕｌおよびｕ□が並列に入力される。予ａ
―１制御装置は、ブロックの各サンプル値に対して可変
長の符号ワードへの変換に必要なビット数を決定する。
それは各符号化装置に対してそれぞれ１ブロツクにわた
る符号ワードの長さを累算する累算器と、ブロックの最
後における結果を比較するコンパレータとを含んでおり
、一方の符号化装置もしくは他方の符号化装置の好まし
いものを決定する。
この方法の代わりに、他の方法がより好ましい符号化装
置を決定するために使用されることができる。
上記の回路は、ブロックの最後のサンプル値から次のブ
ロックの第１のサンプル値までの期間中に、すなわちた
った１つのサンプリング期間内において２つの符号化装
置の間で選択する必要がある。これは第１図の符号化装
置の最大動作速度を制限している。
第３図は、実質的にもっと高速で動作できる本発明によ
る装置の好ましい実施例を示している。
第３図の装置と第１図の装置との本質的な相違は、予測
制御装置が次のブロックの最後においてのみブロックの
符号化に適切なＤＰＣＭ符号化装置を決定することであ
る。
例えばブロックが９つのサンプル値の長さを有する場合
、９つのサンプリング期間はより好ましい符号化装置を
決定し、この決定に基づいてスイッチを制御するために
利用されることができる。
したがってプロセッサ要素の出力に後続するバッファは
、２つのブロック長を遅延しなくてはならない。
ｎ番目のブロックが符号化され、プロセッサ要素の出力
値がバッファに入力されている間、符号ワードの長さが
上記のように各符号化装置に対して累算される。ｎ番目
のブロックの符号化の後に、同様のことが（ｎ＋１）番
目ブロックに関して発生し、このブロックが符号化され
ている間にどの符号化装置がｎ番目のブロックに対して
適するかを決定する。（ｎ＋１）番目のブロックの符号
化の最後において、決定にしたがい、符号化されたサン
プル値およびイントラフレーム予測装置を有する符号化
装置の再構成されたサンプル値、またはインターフレー
ム予測装置を有する符号化装置の再構成されたサンプル
値のいずれかが出力にスイッチされるか、もしくは上記
のような適切な予測装置ループに再度導入される。
第３図の装置において遅延された決定は、たとえスイッ
チングが遅延によって発生してもこれらの再構成された
サンプル値はさらに処理を行なうために使用されること
を確実にする多数の回路を必要とし、それらの値は受信
器において再構成されることができるため選択され符号
化されたサンプル値に対応する。第３図の装置は第１図
の装置と同じ基本構造を有する。遅延される決定のため
に必要な補助回路は以下に示されている。
第１図の装置のように第３図の装置はインターフレーム
予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置を含み、プロセッ
サ要素ＰＥｏおよび映像メモリ１１を備えた予測装置ル
ープから成り、２ディメンションのイントラフレーム予
測機能を有するＤＰＣＭ符号化装置はプロセッサ要素Ｐ
Ｅ、、予測装置Ｐｒｌを具備する第１の予測装置ループ
と予Δｐ１装置Ｐｒ２を具備する第２の予測装置ループ
、およびラインメモリＩＯから成る。
これら２つのＤＰＣＭ符号化装置に加えて、２ディメン
ションのイントラフレーム予測機能を有する第２のＤＰ
ＣＭ符号化装置が設けられている。
それはプロセッサ要素ＰＥ２と、予測装置ＰＲ１を含み
、再構成されたサンプル値ｘ２′を供給するＰＥ２の出
力からＰＥ２の入力の１つまで導びく第１の予測装置ル
ープ、および２ディメンションのインターフレーム予測
機能を備えたこの第２のＤＰＣＭ符号化装置のプロセッ
サ要素ＰＥ２と、他方の符号化装置のプロセッサ要素Ｐ
Ｅ１とに共通の第２の予測装置ループ、すなわち予測装
置Ｐｒ２とラインメモリ１０とを具備する予測装置ルー
プとから成る。プロセッサ要素ＰＥｏＳＰＥ、、ＰＥ２
は全て同一の設計であり、ＰＥ１およびＰＥ２の第１の
予測装置ループ中に予測装置Ｐｒ】がある。これらの予
測装置ループは後に説明される機能を有するスイッチＳ
２およびＳ３を含む。
プロセッサ要素の出力に後続して、符号化されたサンプ
ル値ｕ２、ｕｌ、ｕｏおよび３つの並列符号化装置から
再構成されたサンプル値ｘ２’、ｘ１′、Ｘｏ′が入力
されるバッファ１２乃至１７が配置される。バッファは
、上記に説明されているように２ブロツク長でこれらの
サンプル値を遅延する。第１図のように選択スイッチＳ
ｌおよびＳＬ’　は、決定にしたがって（スイッチ位置
ＡまたはＢ）、符号化されたサンプル値およびイントラ
フレーム予測を有するＤＰＣＭ符号化装置、もしくはイ
ンターフレーム予測を有するＤＰＣＭ符号化装置のいず
れかの再構成されたサンプル値のいずれかを出力および
適切な予測装置ループにそれぞれ伝送する符号化装置の
出力に設けられている。
補助選択スイッチＳ４’　はバッファ１２．１４とスイ
ッチＳｌの１つの入力との間に結合され、補助選択スイ
ッチＳ４はバッファ１３．１５と選択スイッチＳ１の１
つの入力との間に結合されている。
２ディメンションのイントラフレーム予測機能を具備し
た符号化装置がブロックに適切なバッファであると分っ
た場合には、これら２つの選択スイッチＳ４およびＳ４
’はＤＥＩの出力値とＰＥ２の出力値との間で予め選択
される。
スイッチＳ２およびＳ３の機能は以下の通りである。こ
れらのスイッチは、たとえスイッ、チングが符号化装置
の間で行われても、前に符号化されたサンプル値の再構
成されたサンプル値から得られた予測値の一部分ｈ１が
“正しく”再構成されたサンプル値、すなわち選択され
て符号化されたサンプル値に実質的に対応するサンプル
値から得られることを保証する。このために第１のスイ
ッチＳ２は、各ブロックの第１のサンプル値の期間中通
常のスイッチ位置Ａの代わりにスイッチ位置Ｂを取るよ
うに予測制御装置によって制御されている。したがって
各ブロックの始めにおいて、予７１ｐＪ機能は通常予測
装置Ｐｒ１において使用される値ｘ１′の代わりに再構
成された値Ｘｏ′に基づく。これは定期的に、また予測
制御装置のおいて成される全ての決定から独立して実行
される。
それに対してスイッチＳ３は特別の条件の下でのみ各ブ
ロックの第１のサンプル値の期間その通常の位置Ａから
位置Ｂに変化するように予測制御装置によって制御され
る。
この条件は以ドの通りである。イントラフレーム予’Ｉ
＋Ｐ＋機能による符号化が（ｎ−２）番目のブロックに
適すると決定された場合、ｎ番目のプロ・ツクの第１の
サンプル値の期１シ】、スイッチＳ３はその通常の位置
Ａのままである。インターフレーム予測装置によって符
号化することが（ｎ−２）番目のブロックに適すると決
定された場合、ｎ番目のブロックのこの第１のサンプル
値の期間、スイッチＳ３は位置Ｂに変化する。どちらの
符号化が（ｎ−２）番目のブロックに適するかは、最後
の（ｎ−１）番目のブロックの終りで決定される。
インターフレーム予測機能による符号化が最新のブロッ
クであるｎ番目のブロックに最も適するならば、２つの
“イントラフレーム予測装置要素”ＰＥ＋　、ＰＥ２の
いずれかがＸ′に対する正しい値、すなイ）ち値Ｘ。を
有するＰＥ１、または値ｘ１′を有するＰＥ２を有する
。
以下の実施例はさらに詳細に２つのスイッチの動作を示
している。利用できる前の映像がまだ存在しないため、
符号化装置をオンにするとイントラフレーム予ａＰＩ装
置による符号化だけが作動する。
したがってスイッチＳＬ、Ｓｌ’、Ｓ４．Ｓ４’および
スイッチＳ３はその期間中位置Ａのままであり、スイッ
チＳ２だけが各ブロックの第１のサンプル値の期間に位
置Ｂへ変化する。ｎ番目のブロックの最後において予測
制御装置は、インターフレーム予測機能による符号化が
（ｎ−１）番目のブロックに対してより適切であると決
定する。
この決定が後続するスイッチング動作を発生させる。
＊　（ｎ＋１）番目のブロックの符号化期間に対してス
イッチＳｌ′およびＳｌは位置Ｂに変化し、（ｎ＋１）
番目のブロックの符号化の期間中、ＰＥ、によって生成
されたサンプル値ｕ□および再構成されたサンプル値ｘ
ｏ′は、（ｎ−１）番目のブロック用の値ＵおよびＸ′
としてバッファ１６および１７から出力および適切な予
測装置ループにそれぞれ伝送される。
＊予測制御装置においてＰＥ２の出力値がｎ番目のブロ
ックに対する正確な値ではないことが明かになる。これ
はＰＥ１だけがブロックの最初において正確な値ｘｏ′
ををするためである。結果的に、（（ｎ＋１）番目のブ
ロックの符号化の間）予測制御装置はＰＥｏからの結果
をＰＥ１からの結果とだけ比較する必要がある。
＊　（ｎ＋１）番目のブロックの第１のサンプル値の符
号化期間に対して、スイッチＳ３は位置Ｂに変化する。
これは上記のようにイントラフレーム予測機能による符
号化がより好ましいと分った場合、ｎ番目のブロックに
適するのはＰＥ２ではなくてＰＥ１であることが明かに
なるためである。
（ｎ　＋１）番目のブロックの最後においてｎ番目のブ
ロックに適切な２つのプロセッサ要素ＰＥｏとＰＥ１の
中のプロセッサ要素ＰＥ１がこのｎ番目のブロック対し
てよりに適していると決定されるならば、スイッチＳＬ
’、ＳＬは（ｎ＋２）番目のブロックの期間中位置Ａに
戻るため、ｎ番目のブロックに対してＰＥＩによって生
成された値ｕ１およびｘｌ′は出力および適切な予測装
置ループにそれぞれ伝送される。同時にスイッチＳ４’
、Ｓ４は位置Ｂに変化する。
それに対して仮に（ｎ＋１）番目のブロックの最後にお
いてｎ番目のブロックに適切な２つのプロセッサ要素Ｐ
Ｅ１およびＰＥ、の巾のプロセッサ要素ＰＥｏがより適
していると決定されるならば、スイッチＳＬ’およびＳ
ｌは（ｎ　＋　２）番目のブロックの符号化期間中位置
Ｂに変化する（したがってスイッチＳ４’およびＳ４の
位置は無関係である）ため、このｎ番目のブロックに対
してＰＥ、からの値ｕ□およびｘｏ′は出力および適切
な予測装置ループにそれぞれ伝送される。
これら２つの場合の後者においてのみ、スイッチＳ３は
（ｎ＋２）番目のブロックの第１のサンプル値の期間そ
の通常の位置Ａから位置Ｂに変化する。
第１図の符号化装置と比較すると、第３図の符号化装置
はより多数の論理回路を必要とするが、符号化装置のプ
ロセッサ要素の並列機構がブロック毎のスイッチ可能な
符号化装置による信頼性の高いＤＰＣＭ符号化を保証す
る。
予測制御装置３に示されているように、決定は符号化さ
れたサンプル値ｕＯ＋　　ｕｌ　＋　　’２に基づいて
いる。これらの６値に対して、可変長符号化に必要なビ
ット数が１ブロツクの期間を通して累算され、決定は上
記のようにブロックの最後で達した合計に基づいて行わ
れる。また他のスイッチング基準およびただ１つのサン
プル値を有するブロックを含む任意のブロック長を使用
することもできる。
前記の装置においてスイッチングは、それらの予測装置
（イントラフレームまたはインターフレーム）によって
異なっている２つのＤＰＣＭ符号化装置の間において行
われる。記載された原理は２つ以上の異なるＤＰＣＭ符
号化装置の間における切替えにも適用されることができ
る。並列に結合されてい°るプロセッサ要素の数Ｍは異
なる予測装置の数Ｎ１前のサンプル値によって決定され
る予測機能の一部分を有する予測装置の数Ｎ１１および
いくつの補助ブロックが遅延された決定のためにバッフ
ァされなくてはならないかを示す数Ｋによって定められ
る。それは以下の式により与えられる。
第３図の装置において、 ＊Ｎ−２、これは２つの異なる予測装置（イントラフレ
ームおよびインターフレーム）が存在するためである。
＊Ｎ１−１、これは予測装置の１つだけ（イントラフレ
ーム予測装置）が前のサンプル値に基づく予ｉ１１機能
の一部分ををするためである。
＊に−１、これは１つのブロックが遅延された決定のた
めにバッファされなくてはならないためである。
この結果、以下の事項が本発明による装置に関して注意
されるべきである。
＊第３図の装置において最適符号化装置の決定は−時間
的に臨界的なループに負荷をかけるのではなく、ループ
の動作から独立した別々の過程における遅延により行わ
れるため、装置は１４．７ＭＨｚまでのクロック速度で
動作されることができる。しかし第１図の装置に対する
最大クロツタ速度はたった７、２ＭＨｚである。
これらのクロック速度は２μｍｃＭＯｓ回路として計算
される。
＊ただ１つの予測値ｈ３が処理されなくてはならないが
、プロセッサ要素ＰＥｏは他のプロセッサ要素と同じよ
うに予測値の２つの部分を処理することができる。第２
図に示されるようにこれは回路の小部分、すなわち１つ
の減算器および２つの遅延要素に対する必要性をなくす
ためプロセッサ要素の均一の設計に好ましく製造上の理
由が正当化される。
＊均一したプロセッサ要素は、加算器、減算器、１クロ
ック期間だけの遅延要素のような単純な要素しか含まず
、大きいメモリおよび論理回路は含まれていないため、
それ程多くの回路を必要としない。大きいメモリすなわ
ち映像メモリ１１とラインメモリ１０とを有する予測装
置ループおよび予測制御装置３は一緒に設けられるため
回路全体は複雑になるが、非常に高速で処理されること
を考えると正当なものである。
＊記載された符号化装置は、伝送システムの送信端末と
してのみ設計されている。通常の適応可能なＤＰＣＭ符
号化装置と同様に、受信器はオンの状態の送信末端にお
ける符号化装置のある種の補助的な情報を通報されなく
てはならない。
＊第１図および第３図に示されているような本発明によ
る符号化装置は、輝度信号および色信号を共に符号化す
るために使用されることができる。
現在は輝度信号の符号化のみが必要と考えられる。
＊ライン上の番号で図中に示されているように全ての値
は８ビツトで表され、示された実施例において４ビツト
の符号化が使用される符号化された値Ｕを除いて並列に
処理される。Ｕに対して使用されるビットの数は、プロ
セッサ要素における量子化器（第２図のＱ）レベル数に
よって定まる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による装置の基本的な構成を示し、 第２図は、２ディメンションのイントラフレーム予測機
能を備えた従来技術によるＤＰＣＭ符号化装置を例示す
ることによって第１図および第３図のユニットＤＰＣＭ
−ＰＥｉを示し、第３図は迅速な信号処理に適切な第１
図の装置を改善した装置を示している。 １．２・・・バッファ、３・・・予ｉ９Ｊ制御装置、ｌ
Ｏ・・・ラインメモリ、１１・・・映像メモリ、ＰＥ２
．ＰＥ１゜ＰＥ、・・・ＤＰＣＭプロセッサ要素、Ｑ・
・・量子化器。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）デジタルビデオ信号のサンプル値のシーケンスを
    適応可能なＤＰＣＭによって符号化し、異なった動作を
    する予測装置を含みサンプル値を並列に処理する２つ以
    上のＤＰＣＭ符号化装置と、連続するサンプル値の各ブ
    ロックを処理した後どのＤＰＣＭ符号化装置がこのブロ
    ックに最適であるかを決定して最適ＤＰＣＭ符号化装置
    で符号化されたサンプル値を出力に伝送する予測制御装
    置とを有する符号化装置において、 一方のＤＰＣＭ符号化装置は２ディメンションのイント
    ラフレーム予測装置を含み、他方のＤＰＣＭ符号化装置
    はインターフレーム予測装置を含み、 イントラフレーム予測装置を具備するＤＰＣＭ符号化装
    置は第１の予測装置ループおよび第２の予測装置ループ
    を有し、 予測装置ループはそれぞれ予測値の一部分を計算し、 ＤＰＣＭ符号化装置は直列的に前記予測値の一部分を処
    理し、 第１の予測装置ループは前に符号化されたサンプル値の
    再構成されたサンプル値をその一部分を計算するために
    使用し、 第２の予測装置ループは前に符号化されたラインの再構
    成されたサンプル値をその一部分を計算するために使用
    し、 予測制御装置によって制御されている第１のスイッチは
    、各ブロックに対してこのブロックに最も適した符号化
    装置として選択されたＤＰＣＭ符号化装置により再構成
    されたサンプル値がイントラフレーム予測装置を有する
    ＤＰＣＭ符号化装置の第２の予測装置ループおよびイン
    ターフレーム予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置の予
    測装置ループに供給されるように設けられ、 予測制御装置によって制御されている第２のスイッチは
    、予測制御装置がサンプル値のブロックを符号化した後
    にこのブロックに最適であるインターフレーム予測装置
    を有するＤＰＣＭ符号化装置を定めた場合、通常イント
    ラフレーム予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置で再構
    成されるサンプル値の代わりに、このＤＰＣＭ符号化装
    置で再構成されるサンプル値が、次のブロックの第１の
    サンプル値の期間にこの符号化装置の第１の予測装置ル
    ープに供給される用に設けられていることを特徴とする
    装置。
  2. （２）各ＤＰＣＭ符号化装置に対して、符号化されたサ
    ンプル値およびＤＰＣＭ符号化装置の出力から再構成さ
    れたサンプル値が入力されるバッファが設けられ、 予測制御装置は、ブロックの符号化に適したＤＰＣＭ符
    号化装置を次のブロックの最後においてのみ決定するこ
    とを特徴とする請求項１記載の装置。
  3. （３）前記ＤＰＣＭ符号化装置に並列なサンプル値を処
    理し、符号化されたサンプル値および再構成されたサン
    プル値を蓄積するためにバッファがその出力の後に続き
    、またイントラフレーム予測装置を具備する第１のＤＰ
    ＣＭ符号化装置と同様に第１の予測装置ループおよび第
    ２の予測装置ループを有し、第２の予測装置ループは第
    ２のＤＰＣＭ符号化装置と第１のＤＰＣＭ符号化装置に
    共通であるイントラフレーム予測装置を具備する第２の
    ＤＰＣＭ符号化装置が設けられ、 第２のスイッチは、通常イントラフレーム予測装置を具
    備する第１のＤＰＣＭ符号化装置で再構成されるサンプ
    ル値の代わりにインターフレーム予測装置を具備するＤ
    ＰＣＭ符号化装置により再構成されたサンプル値を各ブ
    ロックの第１のサンプル値が符号化される間に第１のＤ
    ＰＣＭ符号化装置の第１の予測装置ループに供給するよ
    うに予測制御装置によって制御され、 インターフレーム予測装置を有するＤＰＣＭ符号化装置
    がブロックの最後において前のブロックに最適であると
    定められる場合、通常第２のＤＰＣＭ符号化装置によっ
    て再構成されるサンプル値の代わりにイントラフレーム
    予測装置を有する第１のＤＰＣＭ符号化装置で再構成さ
    れたサンプル値が、次のブロックの第１のサンプル値が
    符号化される間に第２のＤＰＣＭ符号化装置の第１の予
    測装置ループに供給されるように予測制御装置によって
    制御されている第３のスイッチが設けられ、 インターフレーム予測装置を有する２つの ＤＰＣＭ符号化装置のいずれかによって定められる場合
    、符号化されたサンプル値および第１のＤＰＣＭ符号化
    装置からの再構成されたサンプル値、または符号化され
    たサンプル値および第２のＤＰＣＭ符号化装置からの再
    構成されたサンプル値が通過されるように予測制御装置
    によって制御されている第４のスイッチが設けられてい
    ることを特徴とする請求項２記載の装置。
  4. （４）サンプル値のブロックに最適なＤＰＣＭ符号化装
    置を定めるために予測制御装置は異なるＤＰＣＭ符号化
    装置からのサンプル値を可変長に符号化するのに必要な
    ビット数をブロック期間にわたって各符号化装置に対し
    て別々に加算し、それからブロックの最後において最少
    の合計値を生じた符号化されたサンプル値を有するＤＰ
    ＣＭ符号化装置によって最適ＤＰＣＭ符号化装置を決定
    することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記
    載の装置。
  5. （５）ＤＰＣＭ符号化装置は同一のＤＰＣＭプロセッサ
    要素を含み、このようなＤＰＣＭプロセッサ要素は２デ
    ィメンションのイントラフレーム予測機能を備え予測装
    置ループを具備しない上記のＤＰＣＭ符号化装置であり
    、したがって符号化されるサンプル値およびそのために
    使用される予測値の一部分に対する入力と、前に符号化
    されたサンプル値およびそこから再構成されたサンプル
    値に対する出力とを有することを特徴とする請求項１乃
    至４のいずれか１項記載の装置。
JP63107442A 1987-05-01 1988-04-28 Ｄｐｃｍおよび適応可能な予測装置を有するビデオ信号符号化装置 Granted JPS63287187A (ja)

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