KR0135635B1 - 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 및 디코딩 적응 방법 및 그 장치 - Google Patents

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Description

변환에 의한 일련의 화상 인코딩 및 디코딩 적응 방법 및 그 장치

제1도는 본 발명에 따른 방법의 한 실시예에서 화소 블럭의 변환 계수 또는 변환 계수차를 주사하는 순서를 표시하는 도시도.

제2도는 상기 한 실시예에서 수행된 가중을 도시한 그래프 도시도.

제3도는 상기 한 실시예에서 수행된 정량화를 도시한 그래프 도시도.

제4도 내지 제6도는 상기 한 실시예에서 전송 정보의 데이터 속도의 조정을 설명한 도시도.

제7 및 제8도는 본 발명에 따른 방법의 변형의 실행을 설명한 도시도.

제9도는 본 발명에 따른 방법의 실시예에서 인코더 및 디코더의 동기화 신호를 표시하는 도시도.

제10 및 제11도는 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 인코딩 장치의 실시예를 표시하는 블럭도.

제12 및 제13도는 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 디코딩 장치의 실시예를 나타내는 블럭도.

본 발명은 변환에 의한 일련의 화상을 인코딩 및 디코딩하는 적응 방법(an adaptive method of encoding and decoding a series of picture by transformation) 및 상기 방법을 실행하는 장치에 관한 것이다. 이러한 방법의 목적은 화상이 디지털화되었을 시에, 전송 또는 기억되어질 정보량을 감소시키는 것이다. 상기는 예를들어, 디지털 비디오 전송 시스템 또는 디지털 비디오 레코더에 응용가능하다. 코사인 또는 퓨리에(Fourier) 또는 하다마드(Hadamard), 하르(Haar), 카르후넨-러브형(Karhunen-Loves type)의 2차원 변환을 사용해서 디지털화된 화상을 인코드하는 것은 공지되었다. 이러한 인코딩은 각 화상을 각 화소가 명도 또는 색차에 대한 값인 디지털값에 의해 표시되어진 화소 블럭으로 분할하며; 상기 블럭의 변환 계수라 칭해진 값의 매트릭스를 얻기 위하여 상기 변환을 각 블럭에 인가하고; 예를들면, 호프만 코드(Huffmann code)를 사용하여, 인코드된 형태로 상기 변환 계수를 전송하는 단계로 구성된다. 그후, 디코딩은 변환 계수를 얻기 위하여, 호프만 코드 워드를 디코딩하며; 인코딩에서 사용된 것과 반대인 2차원 변환을 화소 블럭에 대응하는 변환 계수에 인가해서 각 화소를 표시하는 디지털값을 회복하는 단계로 구성된다. 실제로 사용된 변환은 예를들어, 코사인 변환같은 빠른 알고리즘이 존재하는 변환이다.

프랑스공화국 특허 제2,575,351호는 인코딩 및 디코딩하는 적응 방법을 기재하는데, 상기 방법은 각 화상을 화소 블럭으로 분할하며; 변환 계수 블럭을 얻기 위하여 명도값 블럭에 의해 표시되어진 각 블럭에 코사인 변환을 인가하며; 각 블럭에 대하여, 각 블럭이 표시하는 장면(scene)의 움직임이 큰지 또는 적은지를 결정하며; 움직임이 크다면, 그 블럭의 변환 계수 값을 전송하거나 또는 움직임이 적다면, 앞서의 화상내의 유사한 블럭의 변환 계수의 값의 차를 전송하며; 인트라-화상 인코딩(intra-picture encoding) 및 인터-화상 인코딩(inter-picture encoding)의 2가지 형식내에서 각 블럭에 대해 사용된 인코딩의 형태를 표시하는 정보를 전송하는 단계로 구성된다. 상기 계수 또는 계수차는 호프만 코드 워드의 형태로 전송된다.

상기 공지된 방법에 따라, 디코딩은 역 변환을 인가하기 전에, 각각의 변환 계수의 값의 차를 앞서의 화상내의 유사한 블럭의 변환 계수의 값에 각기 인가하므로 장면의 움직임이 적음을 표시하는 각 블럭의 변환 계수의 값을 결정하는 단계로 구성된다.

상기 공지된 방법에 따라, 인코딩은 화상의 고 공간 주파수에 대응하는 계수 또는 계수차에 대하여, 화상의 저 공간 주파수에 대응하는 계수 또는 계수차에 더 큰 가중을 주기 위해 계수의 값 또는 계수차의 값에 가중을 인가하며, 선형 스케일에 따라 가중된 계수 및 계수차를 정량화하는 단계로 구성된다. 정량와 단계는 전송되어질 정보량에 따라 가변한다. 상기는 1개의 블럭의 모든 계수 또는 모든 변환 계수차에 관련 블럭 이전에 인코드된 화소 블럭에 대하여 전송되어질 정보량에 따라 가변하는 소위 정량화 계수라 불리는 동일한 계수를 승산하고 상기 승산의 결과의 전부를 유지하는 것과 동등하다.

전송되어질 정보는 일정한 속도로 전송을 가능하게 하는 버퍼 메모리에 기억된다. 조정 장치는 버퍼 메모리가 채워지면서 연속적으로 감소하며, 버퍼 메모리가 비워지면서 연속적으로 증가하는 정량화 계수의 값을 제공한다.

물론, 디코딩은 또한 각각의 전송 계수값 또는 각각의 전송 계수값 차에 인코딩에 사용된 가중 계수의 역과 동일한 계수를 승산하고 상기 승산의 결과를 인코딩에 사용된 정량화 계수의 역과 동등한 계수만큼 승산하는 단계로 구성된다.

일련의 화상이 움직임이 큰 장면을 표시하는 경우엔, 전송되어질 정보량이 많고 그 결과, 정량와 계수는 전송되어질 변환 계수 또는 변환 계수차의 값의 크기를 감소시키기 위하여 작아진다. 또한, 가중 계수는 화상의 고 공간 주파수에 대응하는 필수 정보의 희생을 작게하면서 화상의 필수 정보를 전송하기 위하여 화상의 저 공간 주파수에 대응하는 변환 계수보다 더 큰 가중을 부여한다.

일련의 화상이 움직임이 작거나 또는 정지 장면을 표시하는 경우엔, 각 블럭의 인코딩은 상기 일련의 화상 간에 존재하는 상호관계를 이용하기 위하여 인터-화상형이다. 한 화상에서 다음 화상까지, 유사한 블럭의 변환 계수차의 값은 감소하는 크기를 갖고 전송되어질 정보량도 감소하려는 경향이 있다. 그후, 조정은 정량화 계수를 증가시키므로 반응한다. 또한편, 전송되어질 나머지 정보는 저 공간 주파수에 대해 상기 정보가 가중해서 전송되었기에 더 이상 관계되지 않는다. 전송되어질 나머지 정보는 화상의 고 공간 주파수에만 관계되고 그후, 상기 화상은 다량의 정보를 전송한다. 다수의 화상에 대응하는 시간 간격 이후에, 정지 장면을 표시하는 정보의 전부가 전송되어 매우 양호한 충실도를 가진 장면의 재구성을 가능하게 한다.

칼라 텔레비젼 화상의 인코딩 및 디코딩을 위하여, 앞서 언급된 논문은 명도 신호와 2개의 색차 신호체 각기 대응하는 3개의 일련의 디지털값을 병렬로 처리하는 것을 제안한다.

상기 공지된 방법은 다음과 같은 두 개의 단점을 갖는다. 첫 번째로, 상기 3개의 일련의 디지털값의 병렬처리는 전송 채널이 일정한 데이터 속도를 갖기 때문에, 일정 속도를 갖는 데이터 속도로 인코드된 정보를 회복시켜야 하는 3개의 버퍼 메모리를 사용해야 한다. 명도 신호 및 2개의 색차 신호에 대응하는 정보 데이터 속도는 색의 채도가 대단히 가변하고 흰색, 회색 및 검정색만을 포함하는 화상의 경우엔 0일 수도 있기 때문에 극단적인 가변 속도를 갖는다. 상기 3개의 정보 데이터 속도 간에 일정한 속도의 부여는 실제로 전송 정보량을 쓸데없이 증가시키거나 또는 색차에 대응하는 정보의 일부를 사용하기에, 재생의 충실도에 해로울 수 있다.

또다른 단점은 상기 방법에 사용된 조정으로부터 초래된다. 동일한 화상에서, 인터-화상 인코딩에 의해 인코드된 일련의 블럭이 존재하는 경우엔, 전송되어질 정보량이 적게되며, 조정은 정량화 계수를 증가시크므로 반응하고 버퍼 메모리의 채워넣기를 유지하려는 경향이 있다. 분리된 블럭 또는 다수의 블럭이 인터-화상 인코딩에 의하여 인코드되어 진다면, 동작하는 제한된 영역에 상기 블럭이 대응하기 때문에, 갑자기 다량의 정보를 전송하는 것이 요구된다. 버퍼 메모리가 실제로 완전하게 상기 블럭이 대응하기 때문에, 갑지가 다량의 정보를 전송하는 것이 요구된다. 버퍼 메모리가 실제로 완전하게 유지되며, 조정은 전송되어질 정보의 대부분을 사용하므로, 즉, 버퍼 메모리가 포화 상태에 도달하면, 정량화 계수를 갑자기 감소시키므로 반응할 수 있다. 이 경우, 인터-화상 인코딩에 의하여 인코드된 화소 블럭은 양호한 충실도로 재생되는 반면에, 인트라-화상 인코딩에 의하여 인코드된 인접한 블럭은 불량한 충실도로 재생된다. 그후, 이들 2가지 형태의 블럭이 동일한 화상에서 인접하기 때문에, 품질의 차가 매우 현저할 수 있다.

본 발명의 목적은 공지된 방법의 2가지 단점을 극복하는 것이다. 본 발명의 목적은 특히, 명도의 값 및 2개의 색차 신호에 대응하는 전송되어질 정보를 동일한 버퍼 메모리에 기억시키고 3가지 형태의 신호에 대응하는 변환 계수 또는 변환 계수차에 대하여, 1개의 정수를 제외하곤 가중 계수 및 동일한 정량화 계수를 사용하는 단계로 구성하는 인코딩의 적응 방법에 관한 것이다.

또다른 특징에 따라, 상기 본 발명에 따른 방법은 화상의 저 공간 주파수에 대응하는 정보에 더 큰 가중을 부여하는 것외에도, 버퍼 메모리의 채움이 증가하여 최대에 접근하는 경우에, 화상의 고 공간 주파수에 대응하는 정보에 부여된 가중을 또한 감소시키기 위하여 전송되어질 정보량에 따라 또한 가변하는 가중 계수를 사용하는 단계로 구성된다.

본 발명에 따른 방법의 또다른 특징에 따라, 정량화 계수는 버퍼 메모리의 채움 속도의 함수로서 가변하나, 고정된 채움 임계에 대응하는 불연속성을 가져, 상기 채움 이하론 일정하게 되고 채움이 상기 임계 이상으로 발생하는 경우엔 증가된다.

본 발명에 따라, 변환에 의한 일련의 화상의 인코딩 및 디코딩의 적응 방법으로서, 인트라-화상 또는 인터-화상이라 불리워진 인코딩은 명도값의 블럭과, 청 색차값 블럭 및 적 색차값 블럭으로 각각 나타내어진 화소 블럭으로 각각의 화상을 분할하는 단계와; 관련된 값 블럭의 변환 계소 블럭을 얻기 위해, 각 값 블럭에 2차원 변환을 인가시키는 단계 및; 문제가 있는 블럭에 대하여 전송되어질 정보량을 최소화하기 위해서 인코드되어진 화상에 선행하는 화상내의 유사한 블럭의 변환 계수의 값에 대하여, 각 값 블럭에 상기 블럭의 변환 계수 값 또는 이들 변환 계수 값의 차중 하나를 전송하는 단계로 구성되며; 또한 상기 변환계수와 변환 계수차가 전송되기 전에 상기 변환 계수와 상기 변환 계수차에 상기 화상의 저 공간 주파수에 유효한 가중 계수라 불리는 계수를 승산하고; 또한 상기 변환 계수와 상기 변환 계수차에 전송되어질 정보량의 함수로서 가변하는 정량화 계수라 불리는 계수를 승산하는 단계로 구성되며; 디코딩은 각 블럭에 대하여, 각 변환 계수의 전송 값 또는 변환 계수차의 전송 값에 상기 인코딩에 사용된 가중 계수의 역과 동일한 계수 및 인코딩에 사용된 정량와 계수의 역과 동일한 계수를 승산하는 단계와; 각 변환 계수의 차의 값에 문제가 있는 블럭과 유사한 블럭내의 문제가 있는 계수와 유사하고 디크드되어진 화상에 선행한 화상에 속하는 변환 계수 값을 가산하는 단계 및; 디크드왼 화상의 일부를 표시하는 값 블럭을 얻기 위해서 각각의 변환 계수에 인코딩에 인가된 변환의 역인 변환을 인가하는 단계로 구성된 변환에 의한 일련의 화상의 인코딩 및 디코딩의 적응 방법에 있어서, 상기 방법은 또한 동일한 버퍼 메모리에 저장시에 3가지 형태의 값 블럭에 대응하는 전송 정보의 데이터 전송 속도를 조절하는 단계 및 3가지 형태의 변환 계수 및 변환 계수차에 일정한 승산 요소의 적용을 제외하곤 동일한 가변 가중 계수 및 동일한 가변 정량화 계수를 승산하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

한 실시예에서, 일련의 화상은 샘플화되고 디지털화된 일련의 칼라 텔레비젼 프레임에 의해 구성된다. 각 화소는 명도값, 적 색차값 및 청 색차값으로 표시되는데, 각각의 이들 값은 8비트를 갖는다. 상기 명도는 10.125MHz 주파수에서 샘플화되는 반면에, 각각의 색차 신호는 5.0625MHz 주파수에서 샘플화된다. 인코드된 정보의 데이터 속도는 일정하고 초당 10Mbits이다.

인코드되어질 각 텔레비젼 화상은 텔레비젼 카메라에 의하여 종래의 방식으로 분석된 2개의 비월 프레임에 의해 구성된다. 각 프레임은 분리되어 인코드된다.

상기 실시예에서, 사용된 변환은 코사인 변환이다. 상기 코사인 변환은 16×16 명도값 블럭, 16×8 적 색차값 블럭 및 16×8 청 색차값 블럭에 인가된다. 임의의 다른 공지된 2-차원 변환이 본 발명에 따른 방법의 실행에 사용될 수 있다. 상기 변환은 각각의 3가지 형태의 블럭에 병렬로 인가된다. 상기는 각각의 값 블럭에 대하여, 관련된 값 블럭의 변환 계수라 불리는 매트릭스값을 제공한다. 변환 계수 블럭은 전송되어질 블럭의 차원과 동일한 차원을 갖는다. 상기 변환 계수는 실제값을 갖는다.

명도값 f(i,j)의 변환 계수는 이하식에 따라 계산된다 :

여기서, u=0이면, c(u)=1/√2

색차값 f'(i,j)의 변환 계수는 이하 식에 따라 계산된다.

i 및 j는 각기 인코드되어질 값 블럭의 행 인덱스 및 열 인덱스이다. u 및 v는 각기 이들 계수의 블럭의 변환 계수의 행 및 열 인덱스이다. 제1열 및 제1행에 위치된 변환 계수는 변환 계수 블럭의 계수의 평균값의 2배와 동일하다. 상기는 항상 양의 값을 갖는다. 상기 값은 상기 변환 계수에서의 경미한 에러가 화소의 블럭과 인접한 블럭 간에 대단한 가시적 차를 초래하기 때문에, 가능한 최대의 정밀도로 인코드되야 한다.

변환 블럭의 다른 계수 u 및 v가 증가하는 화상의 공간 주파수에 대응한다. u 및 v의 최고값에 대하여, 상기 변환 계수는 일반적으로 0이다. 계속하여, 변환 계수 블럭의 계수는 제1도에 그래픽으로 도시되고 합산 u +v 증가하는 값에 대응하는 주사 순서에 따라 고려된다. 변환 계수의 주사 경로는 통계학적 특성에 따라, 인코드되어질 화상 형태에 대해 압축 속도를 최대로 활용하는 방식으로 선택된다.

본 발명에 따른 방법의 수행은 인코드되어질 각 값의 형태, 즉 명도값, 청 색차값 및 적 색차값에 대하여, 인터-화상 인코딩으로 불리우는 인코딩과 인트라-화상 인코딩으로 불리우는 인코딩이 병렬로 수행하는 단계로 구성된다. 인터-화상 인코딩은 인크드되어진 화상에 선행하는 화상내의 문제가 있는 블럭과 유사한 블럭의 변환 계수 각각에 관하여, 문제가 있는 화소 블럭이ㅡ 변환 계소 간의 값의 차를 계산하는 단계로 구성된다. 인트라-화상 인코딩은 블럭의 변환 계수의 값을 직접 사용하는 단계로 구성된다. 두 경우에서, 인코딩 방법은 가중, 정량화 및 호프만 인코딩을 인가하는 단계로 구성된다.

일반적으로, 움직이는 화상의 일부를 표시하는 블럭의 인트라-화상 인코딩은 인터-화상 인코딩 보다 다량의 정보를 필요로 한다. 역으로, 화상의 정지 부분을 표시하는 블럭의 인터-화상 인코딩은 일반적으로 인트라-화상 인코딩 보다 더 적은 정보를 필요로 한다. 인코딩 형태의 성택은 인크드되어질 신호의 3가지 형태 모두에 대해 공통이다. 상기 실시예에서, 인코딩 형태의 선택은 인코드되어질 디지털값의 동일한 블럭에 대하여 두 경우에 각기 필요한 정보량을 정밀하게 결정하는 단계로 구성된다. 각각의 정보량은 이하 일련의 동작, 즉 가중, 적량화, 호프만 인코딩에 의해 제공된 인코드 데이터 비트 수에 의해 계산된다. 상기 방법은 최소 정보량을 필요로 하는 인코딩에 의해 공급된 데이터를 전송하는 단계로 구성된다.

가중은 화소 블럭의 특정 변환 계수를 인코딩하는 정보의 억압이 디코드된 화상에 현저한 저하를 발생시키지 않는다는 사실의 이용을 가능하게 한다. 화상의 저 공간 주파수에 대응하는 계수는 화상의 고 공간 주파수에 대응하는 계수보다 정보의 억압에 더 민감하다. 가중은 저 공간 주파수에 대응하는 계수가 우세하다는 것이다. 가중은 명도에 대해, 이하 식으로 주어진 가중 계수에 의한 블럭의 변환 계수 또는 변환 계수의 차의 값을 승산하는 단계로 구성된다 :

여기서 u 및 v는 가중이 인가하는 계수 또는 계수차의 행 및 열의 인뎃스이며; R은 블럭의 크기와 화상의 샘플링 주파수에 따른 실수인데, 그 값은 10.125MHz의 샘플링 주파수와 16×16 크기 블럭에 대해 1.4이며; Nor는 일정한 매개변수이나 이하식으로 주어진 R에 따른다 :

Nor는 10.125MHz 샘플링 주파수에 대하여 0.42이고; Pon는 가중의 정도를 한정하는 가변 매개변수이다. 그 값은 화소를 표시하는 신호의 3가지 형태에 대응하는 전송되어질 인코드 정보를 기억하는 버퍼 메모리의 채움에 따른다. 상기 정보는 인코드되어진 화소 블럭에 선행하는 블럭에 관한 정보이다. 문제가 있는 비트 수는 비 0 값의 호프만 인코딩, 0 값의 시퀸스에 의한 인코딩 후와 데이터 분리 워드 삽입 후에 획득된다. 가중의 정보는 채움에 대해 작용하도록 버퍼 메모리의 채움의 증가 함수이다.

상기 실시예에서, 버퍼 메모리의 용량은 64킬로비트이다. 매개변수 Pon의 값 및 화상의 고 및 저 공간주파수 간에 획득된 가중비는 이하 표에 주어진다 :

색차 신호에 대한 변환 계수 또는 변환 계수차의 값은 이하식으로 주어진 계수에 의하여 가중된다 :

여기서, R'은 블럭의 크기와 색차 신호에 대한 샘플링 주파수에 따르고 16×8 블럭 및 5.0625MHz의 샘플링 주파수에 대해 0.7인 실수이고; Nor'는 이하식으로 주어진 실수이다 :

Nor'는 5.0625MHz의 샘플링 주파수에 대하여 0.59이다.

가중 계수 P (u,v)는 또한 전송된 인코드 정보의 데이터 속도의 조정 프로세서에 기여하도록 가변 Pon에 의한 버퍼 메모리의 채움의 함수이다. 가중 계수는 인터-화상 인코딩에 의해 인코드된 데이터와 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드된 데이터에 대해 동일하다.

조정 방법은 또한 1개의 블럭의 변환 계수 또는 변환 계수차의 값에 인코드되어진 블럭에 선행하는 블럭에 대응하는 인코드된 데이터를 포함하는 버퍼 메모리의 채움의 함수인 정량화 계수를 승산하는 단계로 구성된다.

정량화 조작은 가중 동작 후에 인트라-화상 인코딩에 의해 획득된 변환 계수 및 인터-화상 인코딩에 의해 획득된 변환 계수차에 대하여 병렬로 수행된다. 화소의 주어진 블럭에 대하여, 명도에 대응하는 모든 변환 계수 및 모든 변환 계수차는 동일한 정량화 계수값만큼 승산된다. 2개의 색차 신호에 대응하는 모든 변환 계수 및 모든 변환 계수차는 일정한 승산 인수의 인가를 제외하곤, 명도에 대응하는 것과 동일한 값을 갖는 가중 계수만큼 승산된다. 상기 정수는 코사인 변환의 계산동안 삽입된 일정한 승산 인수를 보상하기 위하여 1.41인데, 상기는 한편으로는 명도 또다른 한편으로는 색차에 대한 경우처럼 상이한 크기의 블럭에 대해 약간 상이하다.

정량화 계수는 임계값 이하의 버퍼 메모리의 채움 Eb에 대한 정수이며; 채움 Eb이 상기 임계값 이상일시에 지수 함수적으로 감소한다. 상기 예에선, 버퍼 메모리의 용량이 64000비트이며, 채움 임계값은 56000비트와 동일할 시에 얻어진다. 명도에 대하여, 정량화 계수는 이하식으로 주어진다 :

색차 신호에 대하여, 정량화 계수는 이하식으로 주어진다 :

여기서, 정수 Nor 및 Nor'는 미리 규정된 값을 갖는다.

변환 계수 또는 변환 계수차의 값은 상기 값을 가장 가까운 정수값으로 반올림되게 하기 위해 가중 및 적량화 후에 끝이 잘려진다.

제2도는 버퍼 메모리의 채움 Eb의 함수로서, 명도에 화상의 고 공간 주파수에 인가된 가중 계수와 화상의 저 공간 주파수에 인가된 가중 계수 간의 비의 그래프를 도시한다. 상기는 채움이 0에서 64킬로비트까지 변화할시에 단계적으로 증가한다.

제3도는 채움 Eb의 함수로서, 명도에 대응하는 정량화 계수 N 의 그래프를 도시한다. 정량화 계수가 대부분의 채움값에 대해 일정하고 채움이 최대에 근접할 시에 매우 신속히 감소하는 것이 상기 그래픽상에서 명확히 보여진다. 그러므로, 본 밞여에 따른 방법에서, 정량화 계수와 채움 간의 관계는 종래에 사용되는 것과는 명백히 상이하고 연속적으로 변화한다. 종래의 정량화 계수는 이러한 수평 레벨을 포함하는 것이 아니라 채움의 함수로서 규칙적으로 감소한다.

제4도, 제5도 및 제6도는 3개의 연속한 화상이 정지 장면을 표시하는 경우의 조정 프로세스를 도시한다. 각각의 상기 도면은 실제로 전송된 정보량이 수직으로 기입되고 각각의 상기화상의 변환 계수 또는 변환 계수차의 등급이 수평으로 기입되는 그래프를 도시하는데, 상기 등급은 제1도에 도시된 주사 경로상에 결정되어진다. 관련 정보량은 가중, 적량화 및 호프만 인코딩 후에 획득된다.

그러나, 제1의 변환 계수에 대응하는 정보량, 즉, 0을 가진 행 인덱스 및 열 인덱스는 데이터 속도 조정을 행하지 않는한 제4도 내지 제6도에 도시되지 않는다. 제1의 계수는 가중되지 않고 회복된 화상의 블럭간에 도시된 가시적 불연속성을 회피하기 위해 표준화되지 않는다. 그러므로, 제4도 및 제6도는 다른 변환계수 또는 변환 계수차에만 대응하는 정보량을 도시한다.

상기 3개의 연속한 화상중 제1의 화상은 가능한한 상기 제1의 화상에 선행한 화상과는 상이하다고 가정한다. 그러므로, 상기 제1의 화상의 변환 계수는 저 등급을 가진 변환 계수에 부분적으로 분포된 다량의 정보를 필요로 하는 인트라-화상 인코딩에 의해 모드 인코드된다. 또한, 가중은 저 등급의 계수를 크게 하는 효과를 갖는다. 끝으로 고 등급의 특정 계수는 가장 가까운 정수값으로 반올림하는 단계로 구성된 동작동안 0으로 반올림된다. +0.5 및 -0,5에 임계가 존재하더라도, 모든 일이 발생한다. 모든 상기 이유에 대하여, 제4도에선, 고 등급의 계수는 임의의 정보량에 의해 전송되지는 않는다. 특히, 고 등급이ㅡ 다수의 계수는 절대값이 0.5 이하이기 때문에 0으로 반올림된다. 0으로 반올림된 계수 또는 계수차의 수는 버퍼 메모리의 다량의 채움을 초래하는 정량화 계수의 감소가 존재할 시에 증가한다. 그러므로, 정량화와 결합된 임계 효과는 또한 고 공간 주파수에 대응하는 정보를 억압하려는 경향이 있다.

제5도는 제1화상과 동일하고 제1의 화상에 연속한 제2의 화상에 대응한다. 그러므로, 제2의 화상의 변환 계수는 제1의 화상의 변환 계수와 이론적으로 거의 동일하다. 변환 계수는 제1 및 제2화상 간의 사이 상호관계를 이용하기 위하여 인터-화상 인코딩에 의해 인코드될 것이다. 인터-화상 인코딩은 제1의 화상이 인코드되고 인코딩 단계 및 디코딩 단계동안 동일한 값을 감산하기 위해 디코딩된 후에 제2의 화상의 변환 계수와 제1의 화상이ㅡ 변환 계수 간의 차를 계산하므로 수행된다.

가중 및 적량화 조작은 정보를 억압하고 그로인해 인코딩전의 변환 계수와 디코딩에 앞선 인코딩 후의 변환 계수 간에 비 0차를 초래하는 인코딩 에러를 야기시킨다. 그러므로, 제1의 화상에 대해 인코드되고 그후 디코드된 계수와 제2의 화상에 대해 인코드될 계수 간에는 비 0차가 존재한다. 이러한 차는 특히 가중계수 및 적량화 계수가 화상마다 변화한다는 사실에 기인한다.

제5도는 가중, 적량화 및 호프만 인코딩된 계수의 차에 대응하는 정보량을 도시한다. 이러한 차에 의해 구성된 정보량은 여러 가지 이유로 제1의 화상의 변환 계수의 값에 대응하는 정보량보다 적다. 첫째로, 제1의 화상 및 제2의 화상이 동일하기에, 상기 계수차가 저 값을 갖기 때문이다. 상기 정보량은 상기 모든 평균 주파수 및 고 주파수, 즉, 평균 등급 및 고 등급에 대응하는데, 왜냐하면, 제1의 화상의 인코딩 동안 수행되는 가중 및 적량화가 평균 등급 및 고 등급에 대응하는 정보를 사용하기 때문이다. 상기 정보는 제2의 기억된 화상에 상세한 부가를 가능하게 할 것이다. 제2의 화상의 모든 블럭 인코딩은 제1의 화상과의 상호관계를 이용한 인터-화상 인코딩이며, 전송되어질 정보의 량이 감소가 되어, 버퍼 메모리가 연속적으로 공백이 되고 상기 조정 프로세서에 의해 정량화 계수의 증가와 그의 일정값 1로의 유지가 야기된다.

정량화 계수의 증가는 변환 계수차의 크기를 증가시키고 그로인해 평균 및 고 등급 계수에 대하여 전송되어질 정보량을 증가시키고, 버퍼 메모리를 채우려는 경향이 있다. 그러나, 정량화 계수의 레벨링은 상기 경향을 저하시킨다. 또한, 전송되어질 정보믄 저 공간 주파수에 대응하는 정보가 제1의 화상의 인코딩 동안 더 높은 정도로 전송되기 때문에, 특히 평균 및 고 공간 주파수에 대응한다. 가중은 버퍼 메모리가 채워졌을 시에 고 주파수에 대해 순차적으로 작용한다. 그러므로 가중 자체는 또한 제2의 화상에 대해 전송된 정보량을 감소시키는 경향이 있다. 끝으로, 상기 량은 제1의 화상에 대해 전송된 량 보다 현저히 적다.

앞서의 두 화상과 동일한 제3의 화상의 인코딩이 또한 인터-화상 인코딩이고 제1 및 제2의화사의 인코딩 동안 전송되지 않을 고 공간 주파수에 대응하는 정보만을 전송한다. 상기 정보는 회복된 제3의 화상에 상세한 세부의 부가를 가능하게 한다. 따라서, 일련의 정지 화상이 존재할 시엔, 회복된 화상은 신속히 매우 양호한 충실도를 완성한다.

제6도는 계수의 등급의 함수로서, 제3의 화상에 대해 전송되어질 정보량을 도시한다. 상기 정보량이 특히 매우 높고 고 공간 주파수에 대응하고 상기가 일반적으로 제1의 화상의 인코딩 및 제2의 화상의 인코딩에 대하여 전송되어질 정보량에 비해 적다는 것을 알아야 하는데, 이는 버퍼 메모리가 공백이 되기 시작하더라도, 가중이 매우 높은 고 주파수에 대해 훨씬 더 많이 작용하기 때문이다. 정량화 및 가중 정도는 조정이 일정한 레벨로 채움을 유지하려는 경향이 있는 것이 아니라, 각 인터-화상 인코딩 동안 채움을 감소시키려는 경향이 있도록 선택된다.

대다수의 일반적인 경우에, 각 화상은 정지 영역과 동작 영역을 포함한다. 동작 영역에 위치된 블럭은 버퍼 메모리를 포화시키려는 경향이 있는 인트라-화상 인코딩을 필요로 한다. 가중 및 정량화 정도는 메모리가 상기 블럭에 대응하는 정보에 의해 포화되지 않도록 선택된다. 가중은 메모리의 채움이 감소할 시에, 고 공간 주파수에 대응하는 계수 또는 계수창에 대해 더 적은 정도로 작용하기 위한 버퍼 메모리의 채움의 함수이다. 그러나, 가중의 정도는 전송되어질 다량의 정보를 발생하는 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드된 블럭 인코딩에 대하여 유효한 용량을 갖기 위해, 인터-화상 인코딩에 의해 인코드된 일련의 블럭이 존재할 시에 버퍼 메모리가 공백이 되도록 유지된다.

그러므로, 하나 또는 그 이상의 연속한 블럭이 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되어질 시에, 버퍼 메모리는 포화에 가깝지 않고 결과로서 정량화 계수는 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되어질 블럭이 도달할 시에 버퍼 메모리의 용량의 오버슈팅(overshooting)을 회피하기 위해 급격히 증가되지는 않는다. 정량화 계수의 급격한 변화를 회피하므로, 상기 조정 프로세서는 동일한 화상에서 블럭마다의 화상의 재생 품질을 급격히 감소시키는 것을 회피한다. 상기는 인터-화상 인코딩에 의해 인코드된 동일한 화상에서 서로에 접근한 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드된 블럭 간에 재생 품질의 가시적 대비를 회피하는 것을 가능하게 한다.

본 발명에 따른 방법이 명도 및 색차 신호에 대응하는 변환 계수 또는 변환 계수차에 일정한 승산 인수의 적용과는 별개로, 동일한 가중 계수 및 동일한 정량화 계수를 승산하는 단계로 구성되기 때문에, 그러므로, 이들 3가지 형태의 신호는 동일 블럭내에서 동일한 품질로 인코드되고, 전송되어질 정보는 공통 버퍼메모리에 기억될 수 있다. 공통 버퍼 메모리로의 상기 기억은 상기 3가지 형태의 신호에 대응하는 정보량간에 임의의 속도로 인코드된 정보의 전송을 가능하게 한다. 상기 3가지 형태의 신호에 대해 전송된 정보량 간에 1개의 부과된 비율의 부재는 동일한 충실도로 화상의 압축율에 중요한 이득을 부여한다.

실제로, 두 색차 신호에 대해 전송되어질 정보량은 화상에 의해 표시된 장면에 따라 극단적으로 가변한다. 상기 화상이 아직 포화되지 않은 색을 가질 시에, 색차 신호에 대해 전송되어질 정보량은 적다. 이 경우, 3개의 독립 버퍼 메모리를 사용하여 3가지 형태의 신호에 대해 ㅈㄴ송된 정보량 간에 일정한 비율을 부과하는 3가지 형태의 신호에 대해 별개의 조정을 행하는 종래의 방법과는 달리, 공통 조정은 상기 색차 신호에 대해 감소된 정보량의 전송을 가능하게 한다.

버퍼 메모리의 채움 Eb은 문제가 있는 블럭의 인코딩을 시작하기 전에 공지되야 한다. 상기는 문제가 있는 블럭에 선행하는 모든 블럭에 대응하는 인코드된 정보를 고려해야 한다. 상기는 문제가 있는 블럭에 선행하는 모든 블럭에 대해 전송되어질 정로량을 가산하고, 상기 합산으로부터 전송 채널의 데이터 속도와 문제가 있는 블럭에 선행하는 블럭을 인코드하는 정보의 전송의 시작과 끝 간에 경과된 지속기간의 승산에 의해 계산된 전송된 정보량을 감산하므로 계산된다.

정량화 후에, 각 블럭의 제1의 계수 및 0값을 제외하곤, 변환 계수 또는 변환 계수차의 각 값은 호프만 코드에 의해 인코드된다. 한 블럭의 변환 계수 또는 변환 계수차는 제1도에 따라, 증가하는 u2+v2에 대응하　 주사 순서로 연속적으로 고려된다. 0인 계수 또는 계수차는 시퀸스에 의해 인코드되는데, 상기 시퀴스의 길이는 호프만 코드에 의해 인코드되어진다. 선택된 주사의 순서는 1개의 블럭의 일련의 계수 또는 계수차가 항상 0값의 긴 시퀸스로 종료되도록 한다. 0의 행 인덱스 및 열 인덱스를 가진 각 블럭의 제1의 계수 또는 제1의 계수차는 호프만 인코딩을 행하지 않고도 전송된다.

데이터 속도의 감소를 최적화하기 위하여, 호프만 인코딩은 8개의 상이한 트리에 따라 수행된다.

A1, 명도 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행된 ㅂㄴ환 계수의 인코딩;

A2, 명도 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행되지 않은 변환 계수의 인코딩;

A3, 명도 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행된 변환 계수차의 인코딩;

A4, 명도 신호에 대응하며, 0 시퀴스에 의해 선행되지 않은 변환 계수차의 인코딩;

A5, 임의의 색차 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행된 변환 계수의 인코딩;

A6, 임의의 색차 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행되지 않은 변환 계수의 인코딩;

A7, 임의의 색차 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행을 변환 계수차의 인코딩;

A8, 임의의 색차 신호에 대응하며, 0 시퀸스에 의해 선행되지 않은 변환 계수차의 인코딩;

그러나, 압축율의 특정 저하를 희생하고, 동일한 인코딩 트리 A5 및 A7; 및 동일한 인코딩 트리 A4, A6 및 A8를 사용하는 것도 가능하다. 인코딩 트리가 또한 캑킹 비트 및 데이타 분리 워드인 특별한 사건을 인코드한다는 것이 인지되야 한다.

0이 아니고 0의 시퀸스에 의해 선행되지 않은 계수 또는 계수차의 값을 인코딩하고 0이 아니고 0의 시퀸스에 의해 선행된 계수 도는 계수차를 인코딩하는 2개의 상이한 트리를 사용하는 것은 단일의 인코딩 트리가 상기 2가지 분리 경우에 사용되는 공지된 방법에 비해 10% 정도 전송되어지 ㄹ정보의 량의 감소를 초래한다. 상기 감소의 이유는 다음과 같다 : 우선, 한편으론, 0 시퀸스를 인코드하고 또 한편으론, 게수 또는 비 0 계수차를 인코드하기 위해, 서로 구별되게 프리픽스(prefix)를 가진 2개의 분리 트리를 구비하는 것이 필요할 것이다. 그러나, 이들이 단일의 시퀸스로서 인코드 되어질 상기 경우에서 처럼,2개의 연속적인 0 시퀸스는 존재하지 않는다. 따라서, 0 시퀸스 후에 0이 아닌 계수 또는 계수차가 존재한다는 것이 확실하다. 그러므로 상기는 전송되야 하지 않아야할 공지의 정보가 있다. 전술된 상기 2개의 트리의 사용에 의해 전송되어질 정보의 량을 감소시키기 위하여 상기 정보의 용장도를 이용하는 것을 가능하게 한다.

상기 실시예에서, 계수를 인코딩하는데 사용된 호프만 코드는 -63, +63으로 제한된 동적 범위를 갖는다. 계수의 차를 인코딩하는데 사용된 호프만 코드는 -31, +31로 제한된 동적 범위를 갖는다. 오버슈우트의 경우엔, 최소한 하나의 오버슈우트 프리픽스가 가산된다. 0 모듈 +64와 0 모듈 -64 값을 구별하기 위하여, 두 개의 별개의 코드 워드가 가산된다. +64 및 -64의 승산값은 이하 설명에서 0+ 및 0-로 각기 표시되고 상기 값은 다수의 오버슝트 프리픽스를 사용하여 인코드 된다. 각 블럭내의 0의 최종 시퀸서는 인코드되지 않으며, 각 블럭에 대응하는 인코드된 데이터는 인터-블럭 동기화 어드에 의해 분리되어진다.

각 블럭내의 제1의 계수 또는 제1의 계수차의 값은 9비트로 명확히 표시된다.

8개의 호프만 트리는 이하 조건을 만족시킨다. :

모든 코드 워드는 16비트보다 적은 길이를 갖는다;

따라서, 워드 코드의 유효한 결합은 일련의 10개의 0이 연속으로 나타나지 않게 해야 한다;

코드 워드는 예외로서 5개 이상의 0으로 종료할 수 없다;

워드0는 정확한 사용을 위해 보존된다;

코드 워드는 4개 이상의 0으론 시작할 수 없다;

인코딩 트리 A1는 195개의 사건을 인코드한다. 비 0계수는 -63, , -1,1 , +63값과; 계수에 관한 오버슈우트 프리픽스와; +64의 배수이며, 0+으로 참조된 값과; =64의 배수이며, 0-으로 참조된 값인 129개의 가능한 사건을 발생시킨다.

-시퀸서는 길이값 1, ,63과; 0 시퀸서에 관한 오버슈우트 프리픽스와; 0시퀸서에 관련된 0값 9p의 65개의 가능한 사건을 발생시킨다.

특별한 사건은 팩킹에 의해 구성된다.

상기 트리 A1이 만족시켜야 하는 조건은 다음과 같다 : 사건 0+은 0으로 인코드되야 하며; 코드 워드는 최소한 3개의 0으로 종료되야 하며; 계수에 대한 오버슈우트 프리픽스는 1로 종료되야 한다.

트리 A2는 -63, , -1, 1, , -63값과; 계수에 관한 오버슈우트 프리픽스와; +64의 배수이며, 0+으로 참조된 값과; -64의 배수이며, 0-으로 참조된 값인 129개의 사건을 인코드한다. 상기 트리는 이하 조건을 만족시켜야 한다. : 가장 짧은 코드 워드는 2비트의 길이를 가져야 하고 0으로 구성된다. 금지된 사건은 없다.

트리 A3는 195개의 사건을 인코드하고 이하 특성을 갖는 :

비 0 계수는 -63, , -1, 1, +63값과; 계수에 간한 오버슈우트 프리픽스와; +64의 배수인 값과 ; -64의 배수인 값인 129개의 사건을 발생시킨다; 0시퀸서는 -63, , -1, 1, , +63값과; 0시퀸서에 관한 오버슈우트 프리픽스와; 0시퀸서에관한 값 0p인 65개의 사건을 발생시킨다; 특별한 사건은 팩킹으로 구성된다. 상기 트리 A3는 이하 조건을 만족시켜야 ㅎ나다 : +64의 배수인 값은 0으로 인코드되며; 코드워드는 4개 이상의 0으로 종결되지는 않아야 하며; 0시퀸서의 길이에 대하여, 코드 워드의 길이는 3비트보다 더 크며; 계수에 관한 오버슈우트 프리픽스는 1로 종결되야 한다.

트리 A4는 비 -0 계수값 -31, , -1, +1, , 31값과; 계수에 고나한 오버슈우트 프리픽스와; +31의 배수의 값과; -31의 배수의 값인 65개의 사건을 인코드해야 한다. 상기 트리는 이하 조건을 만족시켜야 한다 : 가장 짧은 코드 워드는 1비트의 길이를 가져야 하고 0과 동일하다. 금지된 사건은 없다.

트리 A5는 313개의 사건을 인코드하고 이하 특성을 가져야 한다 : -31 , -1, +1, , +31값으로 구성된 계수에 대한 65개의 사건과; 계수 0+, 0-에 관한 오버슈우트 프리픽스와; 0시퀸서에 대한 65개의 사건과; 값 1, , 63과; 0시퀸서에 간련된 오버슈우트 프리픽스와; 0길이와; 인트라-블럭 동기화 워드로 구성된 특별한 사건이다. 상기 트리는 이하 조건을 만족시켜야 한다 : 값 0+은 00000으로 인코드되어야 하며; 0시퀸서는 4개 이상의 0으로 종결할 수 없으며; 0시퀸서의 길이는 3보다 커야 하며; 계수에 관한 오버슈우트 프리픽스의 코드는 1로 종결되야 한다.

특별 사진은 인트라-블럭 동기화 워드로 구성된다.

트리 A6는 65개의 사건을 인코드하는데, 상기는 트리 A4와 동일하다.

트리 A7는 131개의 사건을 인코드하는데, 상기는 트리 A6와 동일하다. 트리 A8는 65개의 사건을 인코드하는데, 상기는 트리 A5와 동일하다.

본 발명에 따른 방법의 임의의 개선은 인코드되어진 화소 블럭의 카테고리라 불리우는 매개변수의 가중 계수 및 정량화 계수의 기능을 부여하는 단계로 구성된다. 상기 매개변수는 상기 화소블럭의 재생의 난이도를 표시한다. 실제로, 최악의 재생 블럭은 문제가 있는블럭에 인접한 최소한 1개의 화소블럭을 지나 확장하는 비교적 균일한 어두운 영역을 포함하며, 양자의 경계가 비교적 긴 길이를 지나 어두운 영역을 통과하는 것을 특징으로 한다. 이러한 경우엔, 어두운 영역은 경계의 어느 한 측에서 상이하게 인코드되는데, 입자형의 노이드가 동일한 방식으론, 재생되지 않고 특히 어두운 영역에서 볼수 있기 때문에, 화상의 블럭화는 볼수 없다.

한 실시예에서, 상기 방법은 블럭간에 경계를 나타내지 않고도 화소 블럭을 재생할 시의 증가하는 난이도에 따라 1에서 8가지 번호가 붙여진 8개의 카테고리로 화소블럭을 분류하는 단계로 구성된다. 상기 방법은 각각의 16×16 요소블럭을 4×4 요소 블럭으로 보조-분할하며, 그후 각깍의 4×4 요소 보조 블럭내의 명도의 평균값을 계산하는 단계로 구성된다. 실제, 1개의 블럭의 주변에 위치된 보조-블럭만이 고려된다.

제7도는 명도의 평균값이 계산되는 12개의 보조블럭을 가진 1개의 블럭의 예를 도시한다. 상기 12개의 보조-블럭을 커버하는 장방형의 영역의 명도의 평균값을 계산하는 단계로 구성된다. 상기 영역은 ㅇ부분적으로 중복된다. 제7도에서, 상기 보조-블럭은 상단 좌측 코더에 위치된 하나의 보조-보조블럭에서 출발하여 시계 방향으로 번호가 붙여진다. 예를 들면, 영역 No 1은 보조-블럭 No 1 및 보조-블럭 No 2을 커버한다. 영역 No 2은 보조 블럭 No 2 및 보조 블럭 No3을 커버한다. 1개의 영역의 평균 명도값은 상기영역에 의해 둘러사여진 2개의 보조-블럭의 평균 명도값의 합산의 1/2과 동일하다.

상기 평균 명도값은 이하식에 따라 계산된다.

L(영역 No 1)=1/2(L(블럭 No i)+L(블럭 No(i+1() (9)

단, i=1 내지 12이고, 여기서 L(블럭 No 1) 및

L(블럭 No(i+1))은 블럭 No i+1의 평균 명도값을 각기 나타낸다.

그후, 상기 방법은 최소의 평균 명도값을 갖는 영역을 결정하는 단계로 구성된다. 상기 최소의 명도값은 Lmin으로 참조되고 문제가 잇는 블럭을 인코딩하는 난이도를 결정한다. 그후, 상기 방법은 문제가 있는 블럭을 최소의 명도값을 7개의 임계값과 비교해서 난이도 8개의 카테고리로 분류하는 단계로 구성되고 문제가 있는 블럭에 대해 결정된 카테고리의 난이도에 따라 가중 계수 및 정량화 계수를 결정하는 단계로 구성된다.

가중 및 정량화 계수의 정도는 블럭을 인코딩하는 난이도가 크게 될 시에, 즉, 결정된 최소 명도값이 더 낮아질 시에 감소된다. 8개의 카테고리으 블럭의 분류는 인코딩 난이도가 증가할 시에 가중 및 정량화의 전도의 점진적인 저하를 가능하게 한다.

본 발명에 따른 또 다른 선택적 특징은 차동적인 인터-화상 인코딩방법과 관련된 전달에서의 에러를 보호나는 단계로 구성된다. 각각의 일련의 화상의 유사한 블럭, 즉, 각각의 일련의 화상내의 동일 위치를 가진 블럭이 인터-화상 인코딩을 사용하여 인코드되면, 젱1의 블럭에서의 에러는 이하의 유사한 블럭 전체에서 반복된다. 이러한 에러가 검출될 시에, 부정확한 블럭을 포함하는 화상에 선행하는 화화상의 화소 유사 블럭에 의하여 모든 부정확한 블럭을 대체하는 것이 가능하다.

상기 예에서, 상기 화상이 2개의 분리 인코드된 프레임으로 구성될 시에, 상기 유사 블럭은 문제가 있는 프레임에 서너행하는 프레임의 요소 블럭이고 동일한 패리티를 갖는다. 그러나 상기 수정 방법은 완전한 화상을 회복시키진 못하고, 그 결과로, 예를 듦ㄴ 30화상에 대응하는 고정된 최대 간격을 가지고 주어진 위치를 가진 각 블럭에 대해 인트라-화상 인코딩을 부과하므로 에러 전달을 제한할 필요가 있다. 인트라-화상 인코딩이 임의의 또는 주기적 시간에 부과된다면, 데아타 속도에서 비용은 현저히 증가된다.

본 발명에 따른 방법은 정보 데이터 속도를 조금씩 증가하여 에러 전달의 제한을 가능하게 한다. 상기 주어진 블럭에 대해 인터-화상 인코딩의 비용과 인트라-화상 인코딩의 비용과의 상대적 차가 제1의 임계값 이하일 시에, 또는 주어진 블럭이 (ij)를 화상내의 블럭의 위치를 표시하는 좌표로, 제2의 고정된 임계값보다 더 큰 다수의 화상 N(ij)에 대해 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되지 않았을 시에, 인트라-화상 인코딩을 부과하는 단계로 구성된 제1의 표준을 포함한다. 상기 제1의 임계값은 주어진 블럭이 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되기 때문에, 화상의 수의 함수 f(N(ij))일 수 있다. 상기 함수는 상대적인 비용차가 일정하게 유지되더라도, 특정 시간의 끝에 인트라-화상 인코딩을 야기시키는 방식으로 증가하는 함수이다.

ㅇㄴ코딩 비용 간의 차는 인트라-화상 인코딩을 사용하느 ㄴ블럭의 인코딩에 필요한 비트의 수와 인터-화상 인코딩을 사용하는 블럭의 인코딩에 필요한 비트의 수간의 차를 치하고 상기 차를 인터-화상 인코딩을 사용하는 블럭의 인코딩에 필요한 비트의 수로 분할하므로 계산도니다. 함수 f(N(i,j))는 A-N2(i,j) 또는 A·N3(i,j) 형태으 ㅣ함수인테, A는 강제가 인터-화상 인코딩에 의해 인코드되는 50프레임 후에 발생되도록 선택된 정수이다. 실제로, 주어진 블럭이 한정된 방식으로 제환도어질 인터-화상 인코딩에 의해 인코드되는 동안 화상수를 인에이블링하는 제2의 표준이 제공될 필요가 있다. 상기 제2표준은 주어진 블럭이 인터=화상 인코딩에 의해 인코드되는 동안 화상의 수를 예를 들어, 50프레임에대응하고 그로인해 유럽식 텔레비젼 표준에서 1초의 지속시간예 대응하는 50으로 고정된 제2의 임계값과 비교하는 단계로 구성된다.

특정의 경우, 이들 표준은 동일한 화상에 대하여 대다수의 인터-화상 인코딩으 ㅣ강제를 필요로 한다. 전송되어질 정보량의 급격한 증가를 회피하기 위하여, 인터-화상 인코딩 동작을 시간적으로 스태그(stagger)할 필요가 있다. 상기 목적을 위하여, 상기 방법은 또한 제3의 고정된 임계값 보다 더 큰 간격으로 분리된 연속한 블럭에 대해서만 인트라-화상 인코딩을 부과하는 단계로 구성된다. 예를 들면, 상기한 N1이 각각의 프레임에서 변화하고 전체로서 0에서 3가지 가변하는 값으로서 분제가 있는 프레임에서 블럭의 수에 대한 강제가 N1모듈 4와 동일한 것만을 허용하는 단계로 구성된다. 상기예에서, 임의의 블럭은 최대한 No+4프레임과 동일한 간격으로 인트-화상 인코딩에 의해 인코드된다.

본 발명에 다른 인코딩 방법은 또한 비동기 채널을 통한 전송후에 화상으 ㅣ샘플링 주파수를 회복가능하게 하는 인코드된 데이터 동기화 정보를 전송하는 단계로 구성되고 또한 전송 채널을 통해 직렬로 전송되는 각종의 인코드된 데이터의 본질을 회복가능하게 하는 분리 기호를 전송하는 단계로 구성된다.

화상 샘플링의 비디오 주파수라 불리는 주파수를 회복하기 위하여, 2가지 형태의 동기화 패턴은 인코드 된 데이터 및 이들의 분리기호는 별개로 전송되는데, 이 기간에 이들 인코드된 데이터의 전송을 동결한다. 화상 동기화 태턴은 우수의 프레임의 인코드된 데이터에 앞서, 25Hz 주파수로 전송되고 라인 동기화 패턴은 화소 샘플링 주파수에 대해 클럭을 종속시키기 위하여 15625Hz 주파수로 전달된다. 이들 2가지 형태의 동기화 패턴은 인코드딘 데이터에 대해 고정된 위치를 갖지 않으며 제9도에 도시되지 않는다.

이들 2가지 형태의 동기화 패턴은 이들 패턴이 가장 근접한 1비트에 대해서 결정된 주어진 수의 비트에 의해 분리되기 때문에, 이들 패턴이 데이터 연쇄로 모방될 수 없도록 할 필요는 없다. 상기를 위해 제공된 시간에 연속한 패턴의 존재를 체크하는 단계로 구성된 학습 프로세서(learning process)는 이들을 데이터와 구별되게 한다.

인코드된 데이터 분리기호는 제9도에 도시되어 있다. 2개의 프레임에 대해 대응하는 인코드된 데이터는 상기 실시예에서 8회 반복되는 화상 분리기호에 의해 진행된다. 각 화상 분리기호는 15개으 ㅣ0와 하나의 1로 구성된 15-비트 프리픽스를 포함하고, 분리기호는 등급을 반복해서 제공하는 3-비트 2진 워드를 포함한다.

실제로, 반복회수는 전송 채널의 에러율의 함수로서 선택된다. 프리픽스는 호프만 코드 워드 및 인터-블럭 분리기호 워드의 적당한 연쇄에 의해 모방될 수 없는 2진 워드이다. 화상 분리기호의 반복은 이들을 분리된 에러 및 에러의 작은 패킷으로부터 보호가능하게 한다. 화상분리기호의 검출은 여러번 행해지고 화상 분리기호의 등급을 인코드하는 3비트에 의해 공지된 경우에만 가알고 있는 경우에만 유효화도니다.

블럭 No1에 대응하는 인코드된 데이터는 화상 분리기호가 8번 반복된 후에 전송된다. 흐후 인터-블럭 분리기호는 10개의 0 및 하나의 1로구성된 11비트 래디칼(radical)과; 블럭 모듈 4의 등급을 표시하는 2-비트 2진 워드와 및; 상기 블럭의 등급의 합산 모듈 4 및 인터-블럭 분리기호 다음의 블럭에 인코드된 사건의 수를 표시하는 2개의 2진 워드를 포함한다. 따라서, 구성된 래디칼은 8개의 호프만 인코딩 트리에 속하는 코드워드의 적당한 연쇄에 의해 모방될 수 있다. 이를 위해, 상기 인코딩 트리는 최대한 4개의 0으로 시작하여 최대한 5개의 0으로 끝나는 코드워드를 포함한다. 단지 0만을 포함하는 코드워드는 이것이 반복될 경우, 인터-블럭 분리기호의 한계가 있기 때문에, 금지된다.

제9도의 하부부분은 한 블럭에 대해 인코드된 데이터의 포맷을 도시한다. 상기 포맷은 블럭의 카테고리를 표시하는 3-비트 2진 워드; 적 색차 색호의 인코드의 형태, 인터-화상 또는 인트라-화상, 상기 적 색차 인터-블럭분리기호; 청색차 신호에 대한 인코드된 데이터의 인코딩의 형태를 표시하는 인터-인트라비트라 불리는 1비트; 호프만 코드워드로 구성된 인터-블럭 분리기호; 　도 신호 인코드 데이터에 대한 인코딩의 형태를 표시하는 1비트; 명도 신호의 인코드된 데이터를 포함한다.

화상 분리기호가 이들의 래리티를 고려한 무시가능한 용장도를 발생시킬수 있다는 것에 유의하여야 한다. 인터-블럭 분리기호는 각 블럭의 0의 최종 시퀸서가 인코드 되지 않기 때문에, 필수적이다. 이들은 보호되지 않고 그러므로 용장도를 발생시키지 않는다. 도한편, 인터-블럭 분릭회에는 용장도가 있다. 종래의 기술에 따라, 인터-블럭 분리기호는 명도 신호의 인터-화상 및 인트라 -화상 인코딩트리에 속하고 5

비트의 길이를 갖는다. 상기 실시예에 사용된 상기 불리기호는 15비트의 길이를 가지며, 10비트의 용장도를 제공한다. 또한 색차 신호의 호프만 인코딩 트리는 종래의 기술에 사용된 것에 비해 호프만 코드의 평균 길이를 증가시크는 값0+를 인코딩하기 위한 5개의 일련의 0으로 형성된 역 워드를 포함한다. 인터-블럭 분리기호에서의 정보 용장도는 전체 전송된 정보의 최소한 1%와 동일한 것으로 추산된다. 상기 용장도는 낮마다 상당히 개선되어질 인터-블럭 분리기호의 에러에 대한 보호를 가능하게 한다.

인터-블럭 분리기호의 양호한 검출은 인코드된 데이터의 데이터의 단일의 비트의 손실이 인코딩에 대한 디코딩의 전체 동기화 손실을 야기하고 그러므로 완전한 화상의 손실을 야기하기 때문에, 필수적이다.

인터-블럭 분리기호의 양호한 검출은 인코드된 데이터의 데이터의 단일의 비트의 손실이 인코딩에 대한 디코딩의 전체 동기화 손실을 야기하고 그러므로 완전한 화상의 손실을 야기하기 대무에, 필수적이다.

인터-블ㄹ럭 분리기호의 양호한 검출은 인코드된 데이터의 데이터의 단일의 비트의 손실이 인코딩에 대한 디코딩의 전체 동기화 손실을 야기하고 그러므로 완전한 화상의 손실을 야기하기 때문에, 필수적이다.

인터-블럭 분리기호의 양호한 검출은 인코드된 데이터의 데이터의 단일의 비트의 손실이 인코딩에 대한 디코딩의 전체 동기화 손실을 야기하고 그러므로 완전한 홧아의 손실을 야기하기 때문에, 필수적이다.

인터-블럭 분리기호가 부정확한 경우에, 블럭 모듈 4의 등급을 표시하는 2진 어드에 의한 인코딩으로 인코딩을 재동기화하는 것이 가능하다.

인터-블럭 분리기호 레벨로, 1개의 블럭내으 ㅣ에러를 검출하는 최소한 4가지 방법이 있다.

임의의 정상적인 블럭에 포함된 2개의 인터-블럭 분리기호를 검출하기 전에 인터-블럭 분리기호를 검출하는 방법; 블럭과 사전 모듈 4의 수를 더한 등급을 표시하는 2-비트 2진 워드에 의해 제공도어진 선행하는 블럭의 데이터의 끝에 대응하지 않는 시작을 가진 인터-블럭 분리기호를 검출하는 방법; 1시씩 증가된 앞서의 블럭의 등급과 동일하지 않은 블럭 등급 모듈 4을 검출하는 방법; 블럭의 등급과 수신된 사건의 수의 합산과 동일하지 않은 블럭의 등급 및 산 모듈 4의 수의 합산을 검출하는 방법.

1블럭의 수신은 이러한 조건의 발생이 없는 경우에만 유효화도니다. 경험에 의해, 인터-블럭 분리기호로 전송되는 블럭의 등금, 모듈 4, 블럭의 등급과 사건 모듈 4의 합산의 사용이 블럭에 영향을 미치는 대부분의 에러를 검출하게 한다.

블럭이 부정확한 것으로 검출되었을 시에, 상기 방법은 상기 블럭을 디코드되어진 프레임을 즉시 진행시키는 프레임내의 유한 블럭으로 대체시키므로 이를 마스킹하는 단계로 구성된다. 인터-블럭 분리기호내의 분리된 에러는 제1의 블럭의 끝과 제2의 블럭의 시작이 정확히 화거인될 수 없기 때문에, 진행되는 블럭과 이를 뒤따르는 블럭의 마스킹을 발생한다.

가장 성가신 형태의 에러는 최소한 4개의 연속한 블럭에 영향을 미치는 에러 패킷으로 구성되는데 이는, 이 경우 블럭의 등급이 모듈 4를 전송하기 때문에, 디코딩과 인코딩을 재동기화시키는 것이 가능하기 때문이다. 동일한 화상태의 이하의하 모든 블럭은 시프된다. 동기화는 그 다음의 화상의 시작에서만 얻어진다. 또한, 상기 에러는 이-화상 인코딩에 의해 인코드된 블럭내의 이하의 영상을 통해 전달된다. 블럭의 등을 표시하는 워드와 블럭의 등급과 사건의 수의 합산을 표시하는 워드의 모듈을 증가시키므로 인터-블럭 분리기호의 에러에 대한 저항을 증가시키는 것이 가능하다.

제10도는 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 인코딩 장치의 실시예의 블럭도를 도시한다. 상기 실시예는 입력단다(1); 프레임 메모리(2); 제1 및 제2의 블럭 메모리(3 및 4); 블럭의 분류를 위한 장치(5); 명도인코딩 장치(6); 색차인코딩장치(7); 정량화 계수 및 가중계수를 계산하기 위한 장치(8); 메모리(9); 호프만 인코더 및 분리기호 발생기 장치(10); 시퀀서(11); 시프트 레지스터(12); 화상 동기화 및 라인 동기화 발생기(13); 상기 메모리(9), 상기 장치(10) 및 상기 레지스터(12)로 구성된 버퍼 메모리의 채움을 계산하기 위한 장치(14); 전송된 정보량을 계산하기 위한 장치(15) 및; 초당 10Mb의 일정한 데이터 속도를 가진비동기 전송 채널에 접속된 출력단자(19)를 포함한다.

입력단자(1)는 명도값 Y, 적 색차값 DR 및 청 색차값 DB를 3셋트의 2진워드의 형태로 병렬로 수신한다. 각각의 3셋트는 1개의 화상의 요소를 표시한다. 관련된 일련의 화상은 각 화상은 각 화상이 2개의 비월 프레임으로 구성이 되나, 이들 2개의 프레임이 독자적으로 인코드된 종래의 일련의 텔레비젼 화상이다. 명도 신호는 10.125MHz의 주파수로 샘플화되고 각각의 색차 신호는 5.06MHz의 주파수로 샘플화된다. 인코딩 장치(6,7)는 병렬로 동작한다. 상기 장치(6)가 개의 명도값을 인코드하는 반면에, 상기 장치(7)는 적 색차값 및 청 색차값을 인코드한다. 프레임 메모리(2)의 데이터 입력은 입력단자(1)에 접속된다. 상기 메모리의 판독 및 기록 제어 입력은 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(11)의 출력에 접속된다. 시퀀서(11)는 사용 가능하게 되었을 시에, 값 Y, DR, DB의 기억을 제어한다. 메모리(2)의 데이터 출력은 블럭 메모리(3,4)의 데이터 입력에 접속된다. 메모리(3,4)의 제어 입력은 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(11)에 접속된다. 시퀀서(11)는 16×16화소의 블럭을 표시하는 16×16 명도값의메모리(2)로부터의 판독과 메모리(3)로의 기록을 제어한다. 상기는 동일한 화소 블럭을 표시하는 8×16 적 색차값 및 8×16 청 색차값을 메모리(4)에 기록하고 메모리(2)로부터의 판독을 동시에 제어한다.

블럭 메모리(3)의 데이터 출력은 상기 장치(6)의 입력단자(20)와 분류장치(5)의 입력에 접속된다. 블럭 메모리(4)의 데이터 출력은 상기 장치(7)의 입력에 접속된다. 상기 장치(7)의 또 다른 입력 및 상기 장치(6)의 입력단자(21)는 장치(8)의 출력에 접속된다. 상기 장치(8)는 전송 채널상에 전송된 인코드된 정보의 데이터 속도를 조정하기 위해 계산된 정량화 계수 및 가중 계수의 값을 공급한다.

상기 장치(8)는 분류 장치(5)의 출력에 접속된 제1의 입력과 계산장치(14)의 출력에 접속된 제2의 입력을 갖는다. 상기 장차(14)는 장치(15)의 출력에 접속된 제1이ㅡ 입력과, 상기 장치(6)의 출력단자(22)에 접속된 제2의 입력 및 상기 장치(7)의 제1의 출력에 접속된 제3의 입력을 갖는다.

메모리(9)의 기능은 채널에 전송된 인코드된 정보의 데이터 속도의 조정을 가능하게 하기 위해 명도값 또는 색차값을 표시하는 코사인 변환 계수, 또는 코사인 변환 계수의 차, 또는 0시퀀서의 길이를 기억하는 것이다. 메모리(9)의 제1의 데이터 입력에 의해 수신된 데이터는 변환 계수값 또는 변환 계수차 값 또는 0시퀀서의 길이이다. 메모리(9)의 제2의 데이터 입력에 의해 수신된 데이터는 인코드의 형태, 즉, 인터-화상 도는 인트라-화상 및 데이터의 형태, 즉, 명도값 또는 적 색차값 또는 청 색차값에 대응하는 데이터를 지시하고, 한편 0이 아닌 계수 또는 계수차 및 또한편 0시퀀서의 길이를 지시하기 위해, 제1의데이타 입력에 인가된 데이터에 대응하는 지시기이다.

메모리(9)의 제3의 데이터 입력에 의해 수신된 데이터는 또한 상기 제1의 입력에 의해 수신된 데이터에 대응하고 블럭의 시각 또는 블럭내의 명도 데이터의 시작 또는 청 색차 데이터의 시작 또는 청 색차데이타의 시작을 지시한다. 이들 2개의 지시기는 명도 또는 색차를 표시하는 데이터로서 동일한 시간에 메모리(9)에 기억되고 8개의 별개의 호프만 트리에 따른 데이터를 인코드하고 인터-블럭 분리기호, 인터라-블럭 분리기호 및 인터-화상 분리기호를 공급하기 위해, 장치(10), 호프만 인코더 및 분리 발생기를 제어하기 위한 명령을 구성한다. 메모리(9)는 데이터 및 대응하는 명령을 병렬로 공급하기 위해, 상기 장치(10)의 2개의 입력에 각기 접속된 2개의 출력을 갖는다.

메모리(9)는 또한 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(11)의 출력에 각기 접속된 판독 및 기록 제어 입력을 갖는다. 시퀀서(11)는 상기 장치(10)가 이들 데이터를 인코드하여 채널상에 전송할 시에 점진적으로 데이터 및 대응하는 명령의 판독을 제어한다. 상기 장치(10)는 도시되지 않은 링크를 통해 시퀀서(11)가 사용가능하다는 것을 지시한다.

상기 장치(10)는 시프트레지스터(12)에 병렬 입력에 접속된 출력을 갖는다. 레지스터(12)는 인코딩 장치의 출력단자(16)에 접속된 출력을 갖고 채널상의 전송 주파수를 규정하는 클럭 신호 HC를 수신하는 제어 입력을 갖는다. 화상 동기화 및 라인 동기화 발생기(13)는 화상 주파수 및 라인 주파수로 동기화 패턴을 공급하기 위해 출력단자(14)에 또한 접속된 출력을 갖는다. 상기 발생기(13)는 도시되지 않은 링크에 의한 시퀀서(11)에 의해 제어된다. 동기화 패턴의 전송은 인코드된 데이터 및 이들의 분리기호의 전송과는 별개로 완전하게 실행되며, 그동안 동기화 패턴을 전송하기 위해 이들 인코드된 데이터의 전송을 주기적으로 동결시킨다. 이들 패턴은 디코딩 후에 상기 패턴은 채널 주파수에 대해 비동기인 화상 및 라인 주파수의 회복을 가능하게 할 것이다.

상기 장치(10)는 본래 시퀀서 및 판독 전용 메모리로 구성된다. 판독 전용 메모리는 메모리(9)에 의해 공급된 데이터로부터 트랜스코딩의 실행을 가능하게 하며; 상기 트랜스 코딩은 데이터의 형태의 함수이고 상기 데이터 형태는 이들을 수반한 명령에 의해 지시된다. 시퀀서는 트랜스코드되어질 데이터에 적당한 호프만 코드에 대응하는 판독 전용 메모리를 선택하기 위해 이들 명령에 의해 제어된ㄷ. 상기 시퀀서는 또한 인터-블럭 분리기호, 인트라-블럭 분리기호 및 화상 분리기호를 구성한 2진 워드를 공급한다. 상기 시퀀서는 각 화상 분리기호의 등급, 각 블럭 모듈 4의 등급 및 상기 블럭 4에 인코드된 사건의 수의 합산을 결정하기 위한 카운터를 구비하여 앞서 기술된 방법에 따라, 이들값을 상기 분리기호에 포함시킨다.

시퀀서(1)는 상기 인코딩장치의 모든 부품에 클럭 신호를 공급하고 16×16 화소의 블럭의 처리에 대응하는 주기로 상기 장치(6,7)에 특정 제어신호를 공급한다. 화소를 표시하는 값이 라인 억압 및 프레임 억압에 대응하는 정지 시간 간격으로 프레임 메모리(2)에 기억된다. 그러나, 이러한 표시값은 판독이 라인 억압 및 프레임 억아 시간 간격을 고려하지 않고 규칙적인 주파수로 실행되도록, 약간 느린 속도로 메모리(2)로부터 재-판독된다.

상기 장치(10)의 출력은 인코드된 데이터 또는 분리기호에 대응하는 2진 워드로 공급하기 위해 시프트 레지스터(12)의 병렬 입력에 접소된다. 시프트 레지스터(12)는 문제가 있는 채널상의 전송 주파수에 대응하는 클럭 HC의 효과하에서 출력단자(19)에 연속적으로 상기 2진 워드의 비트를 전송한다.

상기 장치(8)는 명도 인코딩 장치(6) 및 색차 인코딩장치(7)에 대해 동일한 가중 계수를 공급하고, 승산계수의 적용을 제외하곤, 상기 장치(6,7)에 대해 동일한 정량화 계수를 공급한다. 그러므로, 이들 2개의 계수는 명도에 대응하여 전송되어질 정보의 데이터 속도 및 색차에 대응하여 전송되어질 정보에 대해 공통적인 조정을 제공한다. 상기 메모리(9)는 이들 상이한 형태의 정보를 확인가능하게 하고 상기 장치(10)를 제어하기 위한 명령을 구성하는 지시기와 함께 전송되어질 이들 양방의 정보의 형태를 기억한다.

메모리(9)가 호프만 인코더(10)의 업스트림(upstrem)에 위치되기 때문에, 채널상이 비트의 흐름의 조정은 호프만 인코더에 의해 인코딩하기 전에, 가변 가중 및 정량화에 의해 계수 또는 계수차의 진폭상에 실제 작용하게 구성된다. 진폭의 감소는 호프만 인코더의 출력에서 비트의 수의 감소로 표시된다. 메모리(9), 장치(10) 및 레지스터(12) 대신에, 2진 데이터를 직렬로 기억하고 이들을 직렬로 채널에 회복시키는 버퍼메모리만을 사용해도 모든 것이 행해진다. 실제로 상기 장치(14)는 메모리(9)의 채움이 아니라 상기 버퍼 메모리의 채움을 계산한다. 상기 버퍼 메모리의 채움은 호프만 코드 형태로 문제가 있는 시간에 전송되도록 남겨진 2진 정보의 량과 동일하다. 상기 메모리(9)의 채움과 버퍼 메모리의 채움 간엔 아무런 수학적 관계는 없다. 따라서, 상기 메모리(9)의 용량은 호프만 코드의 평균 길이를 고려하여 선택된다. 상기 예에서, 상기 평균 길이는 2비트와 동일하다. 상기 메모리(9)는 각 워드가 데이터 및 명령으로 구성되어진 32K 워드의 용량을 갖고, 앞서 규정된 바와 같은 버퍼 메모리에 대해선 64K 비트의 용량에 대응한다.

장치(15)는 채널상에 전송된 정보의 량의 값을 장치(14)에 공급한다. 상기 장치(6,7)는 각각의 계수 또는 계수차를 인코딩하는 코스트를 상기 장치(14)에 공급한다. 상기 장치(14)는 인코딩의 코스트를 누산하고 전송 량을 감산하므로 버퍼 메모리의 채움의 값을 계산한다. 그후, 상기 장치는 상기 채움의 값을 공식(3) 내지 (8)에 따라 상기 장치(5)에 의해 결정된 블럭의 카테고리의 함수로서 정량화 및 가중의 정도를 변조시키므로 정량화 계수 및 가중 계수를 결정하는 계산장치(8)에 공급한다.

상기 카운팅 장치(15)는 공지되고 일정하나 화상의 샘플링 주파수에 관해 비동기인 채널상의 전송 주파수를 지시하는 클럭 신호 HC로부터 전송된 비트의 수를 전송한다. 저주파수에 대한 고주파수의 가중비의 값은 제2도에 도시된 값에 대응한다. 명도 정량화 계수는 0에서 56Kb까지 변화하는 버퍼 메모리 채움에 대해 일정한 값을 갖고 그후, 65Kb로부터 64Kb까지 변화하는 채움에 대해 지수함수적으로 감소한다.

상기 장치는 상기 장치의 출력과 입력간에, 각각의 화소 블럭의 주변 영역의 평균 명도를 계산하기 위한 장치(16); 각각의 블럭의 최소한의 명도를 결정하기 위한 장치 및; 블럭의 카테고리를 결정하기 위한 장치(18)를 직렬로 포함한다.

상기 장치(5)는 각 블럭의 주변에서 4×8 화소의 12개의 보조 블럭의 평균 명도를 계산하며, 그후 제7도 및 제8도에서 앞서 설명되고 기술된 방법에 따라 4×8요소의 12개의 평균 명도를 계산한다. 장치(17)는 장치(16)에 의해 계산된 평균값중에서 최소값을 결정한다. 장치(18)는 상기 평균값을 7개의 고정된 임계값과 비교하고 그 값이 0과 7구간에 변화할 수 있고 상기 블럭의 인코딩 및 화복의 난이도를 표시하는 상기 블럭의 카테고리를 구성하는 상기 2진 워드로부터 파생된다. 상기 장치(5)는 도시되지 않은 링크에 의한 시퀀서(11)에 의해 제어된다. 상기 장치(5)는 하드-와이어드 논리 회로(high-wired logic circuit)의 형태로 또는 마이크로 프로세서 및 프로그램 메모리 형태로 제조될 수 있다. 어느 겨우에도, 상기 실시예는 본 발명의 범위내에 있다.

제11도는 명도 인코딩 장치(6)의 블럭도를 도시한다. 상기 장치(7)는 전적으로 유사한 블럭도를 갖는다. 상기 실시예에서, 상기 장치(6)는 크기 16×16이 블럭에 걸쳐 2차원 코사인 변환을 계산하는 장치(43)를 포함한다. 상기 장치(43)는 화상 블럭에 대응하는 명도값을 연속적으로 수신하기 위해, 입력단자(20)에 접속된 입력을 갖는다. 상기 2-차원 변환은 공지된 병기 리 알고리즘(Beyong Gi Lee algorithm)을 실행하며 2개의 1-차원 변환에 대응하는 2단계로 계산된다. 상기 장치(43)는 예를 들어, 프랑스 특허출원 제2,581,463호에 주어진 설명에 따라 실시될 수 있다.

인코딩 장치(6)는 또한 명도값 블럭의 변환 계수 및 이들의 값과 앞서의 프레임내의 유사한 블럭의 변환 계수 간의 차의 병렬 계산을 가능하게 하는 수단을 포함한다. 상기는 계수와 변환 계수의 차에 대하여, 병렬로 0시퀀서의 가중, 정량화 조작 및 인코딩을 실행한다.

장치(43)에 의해 계산된 변환 계수는 가중 장치(45), 정량화 장치(46) 및 0시퀀서는 인코딩하기 위한 장치(47)에 의해 연속적으로 처리된다. 장치(47)는 인코드된 데이터와, 공급된 데이터의 형태를 지시하는 지시기, 즉, 변환계수의 값 또는 0시퀀서의 길이를 각기 공급하는 제1 및 제2의 출력을 갖는다. 상기 2개의 출력은 인트라-화상 인코딩에 따라 인코드된 화소블럭을 위해, 데이터와 대응하는 지시기를 기억하도록 되어 있는 메모리(52)의 2개의 입력에 각기 접속된다. 메모리(52)는 데이터 워드와 지시기 워드로 각기 공급하기 위해 멀티플렉서(51)의 2개의 입력 a1 및 a2에 각기 접속된 2개의 데이터 출력을 갖는다.

상기 장치(6)는 또한 변환 계수의 값을 수신하기 위해 장치(43)의 출력에 접속된 1개의 입력을 접속된 1개의 입력을 구비하고 직전의 인코드된 프레임에 대하여, 처리되어진 블럭과 유사한 블럭의 변환 계수의 값을 기억하는 메모리(42)의 출력에 접소된 제2의 입력을 구비한 감산기(44)를 포함한다. 그러므로, 상기 감산기(44)는 변환 계수와 선행의 프레임의 유사한 변환 계수 간의 차를 계산한다. 그후, 상기 차는 가중 장치(48), 정량화 장치(49)는 및 0시퀀서를 인코딩하기 위한 장치(50)에 의해 연속적으로 처리된다. 상기 장치(50)는 변환 계수의 차 또는 0시퀀서의 길이로 구성된 인코드된 데이터를 공급하고, 상기 데이터의 형태에 대응하는 지시기를 공급하는 2개의 출력을 갖는다.

상기 2개의 출력은 데이터와 인턴-화상 인코딩에 따라 인코드된 화소 블럭을 위한 대응하는 지시기를 기억하기 위해, 블럭 메모리(53)의 2개의 데이터 입력에 각기 접속된다. 상기 메모리(53)는 데이타 워드와 지시기 워드로 공급하기 위해 멀티플렉서(51)의 2개의 입력 b1 및 b2에 각기 접속된 2개의 데이터 출력을 갖는데, 멀티플렉서(51)는 상기 장치(10)를 제어하기 위한 명령을 구성한다.

멀티플렉서(51)는 인코딩의 형태를 선택하기 위해 장치(39)의 출력에 접속된 제어 입력을 갖는다. 상기 멀티플렉서는 또한 명령과 변환 계수값 또는 변환 계수차 값 또는 0시퀀서의 길이로 구성된 데이터 워드를 각기 공급하기 위해, 장치(6)의 출력단자(23,24)에 각기 접속된 2개의 출력을 갖는다. 장치(39)에 의해 공급된 제어신호의 값에 따라, 입력 a1 및 a2을 상기 2개의 출력에 각기 접속시키거나 또는 입력 b1 및 b2을 상기 2개의 출력에 각기 접속시킨다.

가중장치(45,48)와, 정량 장치(48,49)는 명도값의 변환 계수 및 변환 계수차에 인가된 가중 계수 및 정량화 계수를 각기 규정하는 2진 워드를 수신하기 위해, 상기 장치(6)의 입력단자(21)에 접속된 제어 입력을 갖는다. 입력 단자(21)는 또한 가중 계수의 역 및 정량화 계수의 역을 계산하는 장치(34)이 입력에 접속된다.

상기 장치(6)는 또한 변환 계수에 대응하는 0 디코딩 시퀀서를 위한 장치(31)를 포함하는데, 상기 장치(31)는 장치(47)의 2개의 출력에 각기 접속된 2개의 입력을 갖고, 상기 장치(47)의 제2의 출력에 의해 공급된 지시기의 값에 따라, 상기 장치(47)의 제1의 출력에 의해 공급된 비 0 변환 계수나 또는 0값 시퀀서중 어느 하나를 공급하는 출력을 갖는다. 그후, 장치(31)에 의해 공급된 0 또는 비 0 변환 계수 값은 역 정량화 장치(32) 및 역 가중 장치(33)에 의해 연속적으로 처리되고 그후, 멀티플렉서(34)의 제1의 출력에 공급된다.

상기 장치(6)는 또한 변환 계수의 차에 대응하는 0 시퀀서를 디코딩하기 위한 장치(31)를 포함하는데, 상기 장치(35)는 변-환 계수차 또는 0 시퀸서의 길이에 의해 구성된 데이터 및 상기 데이터 형태를 지시하는 지시기를 각기 수신하기 위해 장치(50)의 제1의 출력 및 제2의 출력에 각기 접속된 2개의 입력을 갖는다. 상기 장치(35)는 변형이 없이 비 변환 0 계수차를 전송하고, 0변환 계수차의 시퀸서를 회복하기 위해 0값 시퀴서를 공급한다. 이들 변환 계수차 값은 상기 장치(35)의 출력에 의해 공급되고 역 정량화 장치(36) 및 역 가중 장치(37)에 의해 점진적으로 처리되고 그후, 멀티플렉서(34)의 제2의 입력에 인가된다.

역 가중 장치(33,37) 및 역 정량화 장치(32,36)는 상기 장치(30)에 의해 계산된 처리되어질 블럭의 명도값에 대응하는 역 가중 계수 및 역 정량화 계수를 각길 수신하기 위해, 상기 장치(30)의 출력에 접속 제어 입력을 갖는다. 멀티 플렉서(34)는 인코딩 형태 선택 장치(39)의 출려거에 접속된 제어 입력에 인가된 2진신호의 값에 따라, 제1의 입력 또는 제2의 입력중 어느 하나에 접속된 출력을 갖는다. 멀티플렉서(34)의 출력은 직전에 처리된 프레임의 모든 화소 블럭의 변환계수의 값을 기억하는 메모리(41)의 데이터 입력에 접속된다.

메모리(41)의 데이터 출력은 처리되어진 화소 블럭과 유사한 앞서의 프레임의 블럭의 변환 계수만을 기억하는 메모리(42)의 데이터 입력에 접속된다. 메모리(41,42)는 도시되지 않은 링크에 의해 시퀸서(11)의 출력에 접속되 기록 및 판독 제어 입력을 갖는다. 메모리(42)의 데이터 출력은 장치(42)에 의해 계산된 변환

계수 순서에 대응하는 순서로, 유사한 블럭의 변환계수의 값으로 공급하기 위해 감산기(44)의 제2의 입력에 접속되는데, 예를 들어 상기 순서는 제1도에 도시된 지그제그 순서이다. 메모리(42,41)는 1-프레임 지연을 제공하는 디지털 지연 라인으로서 작용한다.

상기 장치(6)는 또한 인트라-화상 인코딩의 코스트를 계산하기 위한 장치(38)와 이와 동일한 화소 블럭에 대하여, 인터-화상 인코딩의 코스트를 계산하기 위한 장치(40)를 포함한다. 상기 장치(38)는 장치(37)의 2개의 출력에 각기 접속된 2개의 입력을 갖고 인코딩 형태를 선택하기 위한 장치(39)의 입력에 접속된 출력을 갖는다. 장치(40)는 인코딩 장치(50)의 2개의 입력과 장치(39)의 또다른 입력에 접속된 출력을 갖는다. 상기 장치(38,40)는 인터-블럭, 인트라-블럭 및 인트라-화상 분리기호를 고려하며, 각 변환 계수, 각 변환 계수차 및 각 0시퀀스를 인코딩하는데 사용된 호프만 코드 워드를 고려하여 인코딩 코스트를 계산한다. 그러므로, 선택 장치(39)는 인트라-화상 인코딩 및 인터-화상 인코딩의 코스트를 지시하는 2개의 2진 워드를 동시에 수신한다.

상기 장치(39)는 최저의 코스트인 지를 결정하고 원칙적으로 상기 코스트에 대응하는 인코딩의 형태를 선택한다. 그러나, 상기는 또한 인트라-화상 인코딩을 부가할 수 있다. 장치(39)는 인터-화상 인코딩 또는 인트라-화상 인코디을 제거하기 위해, 멀티플렉서(34,51)의 제어입력에 접속된 제1의 출력을 갖고; 블럭의 인토딩의 고스트를 공급하기 위해 출력단자(22)에 접속된 제2의 출력을 갖는다. 상기 코스트는 가상 버퍼 메모리의 채움을 계산하는데 사용된다.

인코딩 코스트를 비교하여 특정 경우에 인트라-화상을 부과하기 위해, 상기 장치(39)는 마이크로프로세서와 상기 방법의 실행에 대응하는 프로그램을 포함하는 판독 전용 메모리로 구성될 수 있다.

상기 실행의 방법은 3가지 표준을 포함한다. 제1의 표준을 인트라-화상 인코딩의 코스트와 인터-화상 인코딩의 코스트 간의 차를 계산하며; 이들 차를 인터-화상 인코딩의 코스트로 나누며; 그 결과의 값을 제1의 가변 임계값과 비교하는 단계로 구성된다. 제1의 임계값은 좌표(i,j)를 갖고, 최조에 좌표(i,j)의 블럭이 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드된 때부터 인터-화상 인코딩에 의해 인코드된 블럭의 수 N(i,j)를 계산하고; 그후, N(i,j)를 저정수로 분할하는 함수를 계산하므로 계산된다. 상기 함수는 예를 들어, N(i,j)일 수 있다.

제2강제 표준은 상기 수 N(i,j)를 예를들어, 3-으로 고정된 제2의 임계값 No과 비교하는 단계로 구성된다. 인코딩은 N(i,j)가 30을 초과할 시에, 인트라-화상 인코딩이 되도록 강제된다.

상기 강제 동작을 시간적으로 스태거(stagger)하려는 제3의 표준은 문제가 있는 프레임에서 그 수가 값 N1 모듈 4와 동일한 블럭을 위한 강제만을 허용하는 단계로 구성된다. 상기 값 N1 전체로서 0에서 3까지 변화하고 각 프레임에서 변한다.

마이크로 프로세서를 위한 상기 계산 프로그램의 자성은 이 분야의 기술에 숙력된 자에게는 용이한 것이다. 사람의 능력내에서 이루어질 수 있다.

제12도는 본 발명에 따른 방법의 실행을 위한 화상 디코더의 실시예의 블럭도이다. 상기 실시예는 전송 채널에 접속된 입력 단자(57); 호프만 디코더(58); 한 셋트의 동기화 레지스터(59); 메모리(60); 명도를 디코딩하는 수단(80); 색차 신호를 디코딩하는 수단(81); 채널 주파수를 회복하기 위한 장치(64); 인터-블럭 분리기호를 위한 장치(65); 인터-화상 분리기호를 검출하기 위한 장치(66); 화상 동기화 패턴을 검출하기 위한 장치(67); 라인 동기화 패턴을 검출하기 위한 장치(68); 비디오 신호 주파수의 클럭(69); 버퍼 메모리의 기록 어드레스의 카운터(70); 블럭의 코스트의 카운터(71); 블럭의 매개변수를 기억하기 위한 메모리(72); 버퍼 메모리의 판독 어드레스 카운터(73); 블럭의 코스트의 카운터(71); 블럭의 매개변수를 기억하기 위한 메모리(72); 버퍼 메모리의 판독 어드레스 카운터(73); 역 정량화 계수 및 역 가중계수를 계산하기 위한 장치(74); 초기 채움의 카운터(90); ㅓ메모리(60), 디코더ㅓ(58), 레지스터(ㅓ59)로 구성된 버퍼 메모리의 채움을 계산하기 위한 장체(91); 수신된 비트의 수의 카운터(ㅓ92); 카테고리 디코더(ㅓ93); 시퀀서(94); 매개변수 메모리의 기록 어드레스의 카운터(95); 매개변수 메모리의 판독 어드레스의 카운터(96); 명도값 Y, 색차값 DR, 청ㅓ색차값 DB을 각기 공급하는 3개의 출력단지ㅓ(83 내지 85ㅓ)를 포함한다.

화상 동기화 패턴을 검출하기 위한 장치(67) 및 라인 동기화 패턴을 검출하기 위한 장치(68)는 입력 단자(57)에 접속된 입력을 갖고 클러거(69)의 2개의 입력에 각기 접속된 출력을 갖는다. 클럭(69)은 명도값 및 디코더에 의해 회복된 색창값의 주파수를 결ㄹ정한 클럭 신호 HV를 공급한다.

시퀀서(94)는 비디오 클럭 신호와 동기와 동기로 디코딩 장치의 모든 부품어 제어신호를 공급한다. 단순화를 위해, 상기 블럭도는 HV라 참조된 단지 한가지 형태의 비디오 클럭 신호만을 도시하였으나, 실제로는 명도 신호의 샘플링 주파수의 공약수의 주파수를 갖는 여러개의 비디오 클럭 신호가 존재한다. 상기 클럭 신호의 발생은 이 분야의 기술에 숙련된 자에게는 용이한 것이다.

채널 주파수를 회복하기 위한 장치(64)는 입력 단자(57)에 접속뙨 입력을 구비하고 채널상에 전송된 비트의 주파수에 대응하는 클럭 신호 HC를 공급하는 출력을 구비한다. 상기 클럭 신호는 특히 가가각의 수신된 블럭에 대응하는 비트의 수를 가운트하기 위한 블럭의 코스트를 가운트하는 카운터(71)의 크럭 입력에 인가한다.

호프만 디코더는 초당 10Mb의 일정한 주파수로 일련의 2진값을 수신하기 위해 압력 단자(57)에 의해전송 채널에 접속된 입력을 구비하는데, 상기 일련의 2진 값은 앞서 설명된 바와같은 인코딩 장치에 의해 전송되어진다. 상기는 또한 클럭 신호 HC를 수신하는 클럭 입력과, 인터-블럭 분리기호 검출 장치(65)의 제1의 출력에 접속된 동기입력을 구비한다. 디코더(58)는 선행하는 사건에 대응하는 코드 워드를 정확히 디코드하면ㅇ 한 사건에 대응하는 코드워드만을 디코드할 수 있다. 전송 에러의 경우, 호프만 디코더는 그다음의 인터-블럭 분리기호의 검출까지 동기화된 채로 유지된다.

장치(65)의 기능은 래디칼을 구성하는 패턴에 의해 각 인터-블럭 분류 기호를 인식시키는 것이고, 상기 래디칼을 뒤따르는 2개의 2진 워드에 의해 전송 에러의 부재를 체크사는 것이다. 이를 위해, 상기 장치(65)는 인트라-블럭 분리기호로 전송된 블럭 모듈 4의 등급과 앞서 수신된 불리기호의 수ㅓ에 따라 카운트된 블럭의 등급을 비교한다. 또한 상기 장치(65)는 수신된 코드 워드의 수, 즉, 앞서의 블럭의 사건 수를 블럭의 등급 빛 사건의 수의 합산의 전송된 값을 앞서 검출된 블럭의 수 및 앞서의 검출되 사건 모듈 ㄹ4로부터 계산된 합산을 비교하므로 체크된다. 인터-블럭 분리기호는 상기 22개의 조건을 체크하는 2개의 다른 인터-블럭분리기호에 선행할 시에 장치(65)에 의해 유효하다골 판단된다.

이들 34가지 체크중 하나가 부정적인 결과이면, 검출 장치(65)의 제2의 출력은 마스크되어질 블럭의 수를 지시하는 2진 워드 NBM로 구성된 마스킹 명령을 메모리(72)의 제1의 입력에 공급한다. 상기 에러 검출과 부정확한 블럭의 마스킹 처리와의 관계에 의해 부정확한 전송이 대부분의 경우에 수정되게 할 수 있다.

일반적으로 채널의 혀어태에 적응된 엘거 수정 장치는 인코딩 장치의 출력 단지(19)와 디코딩 장치의 입력 단자(57)간에 각기 삽입된다. 이들 장치는 종래의 것이라 도면에 도시되지 않았다. 이들은 전송 비트의 작은 용장도에 의해 에러의 작은 패킷의 수정을 가능하게 한다. 인터-블럭 분리기호 검출 장치(65)에 의해 실행된 체크는 잔여의 에러의 검출을 가능하게 한다. 상기 에러는 블럭의 명도 또는 색을 왜곡할 뿐만 아니라 인터-블럭 분리기호가 인식되지 않으면, 블럭의 전체의 위치에 영향을 미칠 수 이써기 때문에, 회복된 화상에 심각할 수 있다. 각 인터-블럭 분리기호의 등급의 채킹과 디코드된 사건의 수의 체킹은 마스크되어질 블럭의 수 NBM에 정밀한 계산을 가능하게 하고 그러므로, 이들이 마스크될 수 있게 하여, 블럭이 부정확한 위치에 회복된 경우보다 훨씬 더 나은 화질을 갖는 화상을 회복시킬수 있다.

장치(65)의 제1출력은 또한 블럭의 코스트를 카운트하기 위한 카운터(71)의 0리셋 입력에 접속되며; 도시하지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 입력에 접속된다.

인터-블럭 분리기호가 유효할 시에, 장치(65)의 제1으리 출력에의해 공급된 2진 신호는 호프만 디코더(58)를 재초기화시키며, 블럭의 코스트를 카운트하는 카운터(71)를 0에 리셋시키며, 기록 어드레스의 카운터(95)를 1단위씩 증가시키고, 유효한 것으로 인식된 블럭의 매개변수의 메모리에의 기록을 명령하도록 시퀀서(94)를 초기화한다. 메모리(72)내에 기록된 매개변수는 블럭의 인코드된 데이터의 제21의 워드를 메모리(60)에 기록하는 어드레스 ADB; 상기 블럭의 코스트, 즉, 상기 데이터 값을 포함하는 2개의 인터-블럭 분리기호 간의 비트의 수 CB; 가능한 마스크되어질 블럭의 수와 동일한 MBN값인데, 이들 수는 마스크되어질 블럭이 없을 시엔 0이다. 이들 3개의 매개변수는 버퍼 메모리의 어드레스를 기록하는 카운터(70)의 출력; 블럭의 코스트를 카운트하는 카운터(71)의 출력 및; 인터-블럭 분리기호 검출장치(65)의 제3의 출력에 의해 각기 공급된다. 이들 3개의 출력은 메모리(72)의 3개의 데이터 입력에 각기 접속된다. 상기 메모리(72)는 이들 3개의 매개변수의 값을 각기 회복시키기 위한 제1, 제2 및 제3의 데이터 출력을 부비한다. 상기는 또한 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 출력에 접속된 판독 및 기록 제어 입력을 구비한다.

인터-블럭 분리기호가 유효한 것으로 인식되었을 시에, 시퀀서(94)는 상기 분리기호에 뒤따르는 블럭의 매개변수를 기억하는 메모리(72)로의 기록을 제어한다. 기록 어드레스의 카운터(95)는 인터-블럭 분리기호가 유효할때마다 매개변수를 위한 기록 어드레스로 공급하기 위해 메모리(72)의 기록 어드레스 입력에 접속된 출력을 구비한다. 하나 이상의 인터-블럭 분리기호가 유효한 것으로 인씩되지 않았을 시에, 한 셋트의 매개변수가 다수의, 블럭의 데이터를 위한 메모리(72)내로 기록된다. 즉, 1개의 블럭에 대응하는 데이터를 통해 모든일이 발생된다. 이들 데이터는 비록 이들 데이타가 부정확하다ㅓ라도 버퍼 메모리(60)에 기억되고 이들은 메모리(60)로부터 판독되나 이들은 화상을 재생하기 위해서는 사용되지 않는다. 카운터(95)는 또한 각 화상의 사작에서 0으로 리셋되게 하기 위해, 화상 동기화 검출 장치(67)의 출력에 접속된 0리셋 입력을 구비한다.

기록 어드레스의 카운터 (70)의 출력은 또한 버퍼 메모리(60)의 기록 어드레스 입력에 접속된다. 판독 어드레스(73)의 카운터를 로드시키기 위한 입력을 블럭 어드레스 ADB의 시작작을 수신하기 위해, 메모리(72)의 제1의 ㅓ데이타 출력에 접속되고; 버퍼 메모리(60)의 판독 어드레스 입력에 접속된 출력을 구비한다. 카운터(70)는 ㅓ비디오 클럭 신호 HV를 수신하는 클럭 입력을 구비하고, 장치(67)의 출력을 구비한다. 카운터 70)는 비디오 클럭 신호 HV를 수신하는 클럭 입력을 ㄹ구비하고, 장치(67)ㅏ의 출려거에 접속된 0리셋 입력을 구비한다. 상기 장치(67)의 출력을 또한 상기 버퍼 메모리의 판독 어드레스의 카운터(73)의 0리ㅓ셋 입력에 접속된다. 카운터(73)는 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서ㅓ(94)의 출력에 접속된 클럭 입력을 구비한다.

메모리(72)의 제2의 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 출력에 접속된 0리셋 입력을 구비한다. 상기 장치(67)의 출력은 또한 상기 버퍼 메모리의 판독 어드레스의 카운터(73) 0리셋 입력에 접속된다. 카운터(73)는 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 출력에 접속된 0리셋입력에 접속된다. 카운터(73)는 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 출력에 접속된 0리셋 입력을 구비한다. 상기 장치(67)의 출력은 또한 상기 버퍼 메로리 판독 어드레스의 카운터(73)의 0리셋 입력에 접속된다. 카운터(73)는 도시되지 않는 링크에 의해 시퀀서(94)의 출력에접속된 클럭 입력을 구비한다.

메모리(72)의 제2의 출력은 블럭 CB의 코스트로 공급하기 위해,상기 버퍼 메모리의 채움을 계산하기 위한 장치(91)의 입력에 접속된다. 메모리(72)의 제3의 출력은 시퀀서(ㅓ94)의 입력과 마스크 되어질 블ㄹ걱 수의 값 NBM으로 공급되기 위한 수다너(80,81)의 입력 단자(86)에 접속된다.

호프만 디코더는 호프만 디코더(58)가 채널 클럭 주파수 HC로 동작하는 동안 인코드된 데이터와 비디오 클럭 HV의 동기화를 가능하게 하기에, 동기화 레지스터라 불리는 레지스터(59)의 2개의 입력에 접속된 ㅇ제1의 출력 및 제2의 출력을 구비한다. 디코더(58)는 인코딩 선택 2진 신호 즉, 인터-화상 인코딩 또는 인트라-화상 인코딩을 수단(80,81)의 입력 단자(75)에 공급하는 제3의 출력을 갖는다. 동기화 레지스터(59)의 2개의 출력은 인코드된 데이터와 인코드된 데이터의 형태를 지시하는 2진 명령 워드에 각기 대응하는 버퍼 메모리(60)의 2개의 데이터 입력에 각기 접속된다. 버퍼 메모리(60)는 인코드된 데이터 및 2진 명령워드로 각기 공급하기 위해, 수단(80,81)의 입력 단자(77,76)에 각기 접속된 제1의 출력 및 제2의 출력을 구비한다.

메모리(60)는 또한 도시되지 않은 링크에 의해 시퀀서(94)의 2개의 출력에 각기 접속된 기록 클럭 입력 및 판독 클럭 입력을 구비한다. 인터-블럭 분리기호가 유효한 것으로 인식되었을 시에, 시퀀서(94)는 메모리(72)에 기억된 유일의 블럭의 시작 어드레스 ADB에 뒤따르는 카운터(70)에 의해 공급된 일련의 어드레스에서 최소한 하나의 블럭에 대응하는 인코드된 데이터의 메모리(60)로의 기록을 명령한다.

메모리(60)에 기억된 인코드된 데이터를 판독하기 위해, 시퀀서(94)는 각 블럭 또는 블럭의 그룹에 대하여 이하의 명령을 발생한다(에러가 검출된 경우) : 메모리(72).로부터, 블럭의 시작에 대응하는 어드레스 ADB의 판독; 판독 어드레스(73)의 카운터로의 상기 어드레스의 로딩; 버퍼 메모리(60)로부터, 카운터(73)에 의해 판독 어드레스 입력에 공급되어진 어드레스 ADB를 판독; 카운터(73)의 내용의 일련의 증가; 버퍼 메모리(60)로부터, 카운터(73)에 의해 공급된 어드레스에서의 일련의 판독.

메모리(60)가 호프만 디코더(58)의 다운 스트림에 위치되기 때문에, 디코더(58)와 메모리(60)에 대신에, 채널에 의해 전송된 2진 데이터를 직렬로 기억하고 이들을 직렬로 회복할 수 있는 버퍼 메모리가 존재하는 것처럼 모든 일이 발생한다. 계산 장치(91)는 메모리(60)가 호프만 디코더에 의해 공급된 2진 워드를 포함하기 때문에 상기 메모리(60)의 채움에 수학적으로 관계되지 않은 상기 버퍼 메모리의 채움을 실제로 계산한다. 버퍼 메모리의 채움은 문제가 있는 순간에 디코드된 채로 유지된 호프만 코드 형태의 2진 정보량과 동일하다. 메모리(60)의 용량은 인코딩 장치의 메모리(9)의 용량과 동일하고 모든 경우에 충분하다. 상기 예에서, 상기 용량은 각 워드가 데이터 및 명령으로 구성된 32K 워드이다.

정량화 계수 및 가중 계수를 계산하기 위한 장치(64)는 상기 수단(80,81)의 입력 단자(78,79)에 각기 접속된 2개의 출력을 구비하고, 계산 장치(91)의 출력 및 카테고리 디코더(93)의 출력에 각기 접속된 2개의 입력을 구비한다. 상기 계산 장치(91)는 블럭은 인코딩하는 코스트인 2진 워드 CB를 공급하는 메모리(73)의 제2의 데이터 출력에 접속된 제1의 입력과; 값 OCI를 공급하는 초기 채움 카운터(90)의 출력에 접속된 제2의 입력과; 수신된 비트의 수 NCANAL를 공급하는 카운터(72)의 출력에 접속된 제3의 입력과; 화상 동기화 검출 장치(67)의 출력에 접속된 0리셋 입력된 제4의 입력을 구비한다.

초기 채움 카운터(90)는 비디오 클럭 신호 HV를 수신하는 클럭 입력과; 인터-화상 .분리기호 검출장치(66)의 출력에 접속된 정지 입력과; 화상 동기화 패턴 검출 장치(67)의 출력에 접속되 0리셋 입력을 구비한다. 카운터(90)는 화상 동기화 패턴이 검출되는 순간과 이터-화상 분리기호가 검출되는 순간 간에 채널에 의해 버퍼 메모리에 공급된 비트의 수를 카운트한다. 상기 카운트의 결과는 각 화상의 시적에서, 버퍼 메모리의 초기 채움의 값 OCI을 구성한다.

수신된 비트의 수의 카운터(92)는 입력 단자(57)에 접속된 입력 및 시퀀서(94)의 출력에 접속된 입력을 구비한다. 카운터(92)는 블럭의 시작 이후 버퍼 메모리에 의해 수신된 비트의 정확한 수를 측정하는데, 상기 수는 채널이 비동기일 시에 부정확한 방식으로 것을 미리 공지되지는 않는다. 카운터(29)는 본래 각 블럭의 수신의 시작에서 시퀀서(94)에 의해 공급된 신호에 의해 0으로 리셋되나, 시퀀서(94)는 2진 워드 NBM가 0이 아닐 시에, 즉, 최소한 하나의 마스크되어질 블럭이 존재할 시에 하나 이상의 0리셋을 스킵한다. 예를 들어, 마스크되어질 2개의 블럭이 존재하면, 시퀀서(94)만이 제2의 마스크된 블럭의 끝에서 카운터(92)의 0리셋을 명령한다.

카테고리 디코더(93)는 카테고리를 지시하는 2진 워드를 디코딩하기 위해 입력 단자(57)에 접속되고 각 인터-블럭 분리기호 직후에 위치된 입력을 갖는다. 상기는 앞서 설명된 인코딩 장치의 정량화 및 가중 계수를 계산하기 위해 입력 단자(57)에 접속되고 각 인터-블럭 분리기호 직후에 위치된 입력을 갖는다. 상기는 앞서 설명된 인코딩 장치의 정량화 및 가중 계수를 계산하기 위한 장치에서와 동일한 방식으로 정량화 계수 및 역 가중 계수를 계산하는 것을 고려하는 계산 장치(74)에 상기 2진 워드를 공급한다.

역 정량화 계수와 역 가중 계수를 계산하기 위한 장치(74)는 정량화 계수 및 가중 계수를 계산하는 장치(30)와 유사한 방식으로 동작하나, 또한 공식(3) 내지 (8)에 의해 얻어진 정량화 계수의 역 및 가중 계수의 역의 계산을 실행한다.

상기 공식에서, 인코딩 장치의 버퍼 메모리의 채움의 디코딩 장치의 버퍼 메모리의 채움보다 더 적은 정수와 동일한 값으로 대체된다. 실제로, 이들 2개의 버퍼 메모리의 채움의 합산은 조정이 인코딩 장치 및 디코딩 장치에서 정확하게 동작할 시에의 동일한데, 상기 조정의 시퀀서는 채널의 데이터 속도가 일정하기 때문에, 각 인코드된 데이터가 인코딩 장치의 버퍼 메모리에 입력되는 시간과 디코딩 장치의 버퍼 메모리를 떠나는 시간 간에 일정한 지연을 당하게 한다. 상기 지연은 2개의 채움의 합산의 일정한 값에 대응한다.

상기 정수는 장치(67)가 인코드된 데이터의 흐름으로부터 무관하게 전송되는 화상 동기 패턴을 검출하기는 시간과 장치(66)가 장치(58)의 입력에 도달된 인코드된 데이터내의 인터-화상 분리기호의 존재를 검출하는 시간 간에 장치(58)에 입력된 비트의 수를 측정하는 초기 채움 카운터(90)에 의해 디코딩 장치의 버퍼 메모리의 초기 채움 OCI을 측정하므로 결정된다. 2개의 버퍼 메모리의 채움의 상보성의 유지는 역 정량화 계수 및 역 가중 계수를 디코더에서 정확히 계산되게 한다. 버퍼 메모리의 채움을 표시하는 정보는 전송 채널상에 명백히 전송되지 않으며, 따라서 상기 정보는 에러에 의해 왜곡되지 않는다.

제13도는 명도 디코딩 수단(80)의 보다 상세한 블럭도를 도시한다. 수단(81)은 유사한 블럭도를 갖고 적 색차 신호 및 청 색차 신호를 교대로 디코딩하기 위해 사용된다. 수단(80)은 역 정량화 장치(101); 역 가중 장치(102); 2개의 입력과 1개의 출력은 각각 구비한 3개의 멀티플렉서(103 내지 105); 변환계수의 블럭을 기억하기 위한 메모리(106); 가산기(107), 시퀀서(108); 유사한 계수를 기억하기 위한 레지스터(109); 현 프레임에 선행하는 프레임내의 유사한 계수의 블럭을 기억하기 위한 메모리(110); 0의 시퀀서를 디코딩하기 위한 장치(111); 프레임 메모리(112); 2차원 역 코사인 변환을 계산하기 위한 장치(113)를 포함한다. 상기 장치(101)는 버퍼 메모리(60)에 의해 공급된 인코드된 데이터를 수신하는 입력단자(77)에 접속된 데이터 입력을 구비하고, 장치(74)에 의해 계산된 역 정량화 계수의 값을 수신하는 입력 단자(78)에 접속된 제어 입력을 구비한다. 상기 장치(101)의 출력은 상기 장치(102)의 입력에 접속된다. 상기 장치(102)는 또한 장치(74)에 의해 계산된 역 가중 계수의 값을 수신하기 위해, 입력 단자(79)에 접속된 입력을 구비하고, 멀티플렉서(103)의 제1의 입력에 접속된 출력을 구비한다. 상기 멀티플렉서(103)의 제1이 입력에 접속된 출력을 구비한다. 상기 멀티플렉서(103)는 0값을 연속적으로 수신하는 제2의 입력을 구비하고, 제어 입력에 인가된 2진 신호의 값에 따라 상기 장치(111)의 출력에 접속된 제1의 입력 또는 제2의 입력중 어느 하나에 접속된 출력을 구비한다. 상기 장치(111)는 수단(80)의 입력 단자(77) 및 입력 단자(76)에 각기 접속된 제1의 입력 및 제2의 입력에 각기 인가된 데이터 및 명령으로부터 0시퀀서를 디코드한다. 그러므로, 멀티플렉서(103)의 출력은 계수의 값 또는 변환 계수의 차를 공급한다. 상기 멀티플렉서(104)의 제1의 입력과 가산기(107)의 제1의 입력에 접속된다. 가산기(107)의 제2의 디코드되어지고 디코드되어진 화상에 선행하는 화상에 발생한 계수와 유사한 변환 계수의 값을 공급하는 레지스터(109)의 출력에 접속된다.

그러므로, 가산기(107)의 출력은 제1입력이 변환 계수차의 값을 수신할 시에, 변환 계수의 값을 공급한다. 상기 출력을 멀티플렉서(104)의 제2의 입력에 접속된다. 상기 멀티플렉서(104)는 인트라-화상 디코딩 또는 인터-화상 디코딩을 선택하는 제어 비트의 값을 수신하기 위해, 입력 단자(75)에 접속된 제어 입력과 멀티플렉서(105)의 제1의 입력에 접속된 출력을 구비한다. 멀티플렉서(105)의 제2의 입력은 디코드되어진 계수와 유사한 계수의 값을 수신하기 위해, 레지스터(109)의 출력에 접속된다. 멀티플렉서(105)의 제어 입력은 가능한한 마스킹 제어신호를 수신하기 위해, 시퀀서(108)의 출력에 접속된다. 상기 마스킹 신호가 멀티플렉서9105)에 인가되면, 상기 멀티플렉서(105)는 멀티플렉서(104)에 의해 공급된 변환 계수의 값을 전송하는 대신에 레지스터(109)에 의해 공급된 유사한 계수의 값을 전송한다.

멀티플렉서(105)의 출력은 메모리(106)의 데이터 입력에 접속된다. 메모리(106)는 시퀀서(108)의 출력에 각기 접속된 기록 및 판독 제어 입력을 구비하고, 상기 시퀀서(108)는 상기 계수의 역 코사인 변환을 명령하기 전에 블럭의 모든 변환 계수를 기억할 것을 메모리(106)에 명령한다. 상기 시퀀서(108)는 비디오 클럭신호 HV를 수신하는 입력과, 디코드되어진 데이터의 형태에 따른 명령을 수신하기 위한 입력 단자(76)에 접속된 입력 및 마스크되어질 블럭의 수의 값 NBM을 수신하기 위해 입력 단자(86)에 접속된 입력을 구비한다. 만약 NMB=0인 경우, 시퀀서(108)는 마스킹을 명령을 하지 않는다. 만약 NBM이 0이외의 것인 경우, 시퀀서(108)는 지시된 블럭의 수의 마스킹을 명령한다.

메모리(110)는 이하의 프레임의 변환 계수와 유사한 계수를 공급할 수 있도록 프레임의 디코딩으로부터 초래된 모든 변환 계수 블럭을 기억하기 위해 메모리(106)의 데이터 출력에 접속된 데이터 입력을 구비한다. 상기 메모리(110)는 레지스터(109)의 데이터 입력에 접속된 데이터 출력을 구비하고, 시퀀서(108)의 출력에 접속된 판독 및 기록 제어 입력을 구비한다.

메모리(106)의 데이터 출력은 또한 계산 장치(113)의 입력에 접속된다. 상기 계산 장치(113)는 시퀀서(108)의 출력에 접속된 리셋 입력을 구비하고, 화상 메모리(112)의 데이터 입력을 접속된 출력을 구비한다. 프레임 메모리(112)는 시퀀서(108)의 출력에 접속된 판독 및 기록 제어 입력을 구비하고 명도 y값을 공급하기 위해, 디코더의 출력 단자(83)에 접속된 데이터 출력을 구비하고, 프레임 메모리(112)가 프레임의 종래의 주사 순서로 디코드된 명도값을 공급한다. 역 코사인 변환을 실행하기 위한 계산 장치(113)의 실시예는 종래의 것이다. 상기는 프랑스 특허 출원 제2,581,462호의 설명에 따라 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 전술된 실시예에 제하되지 않고 다양한 변경 실시예가 이 분야의 기술에 숙련된 자에 의해 용이하게 실시될 수 있다.

Claims (12)

1. 인코딩이 명도값 블럭, 청 색차값 블럭 및 적 색차값 블럭으로 각각 표시된 화소 블럭으로 각 화상을 분할하는 단계와; 관련값 블럭의 변환 계수 블럭을 얻기 위해, 각 값 블럭에 2-차원 변환을 인가하는 단계와; 문제가 있는 블럭에 대하여 전송되어질 정보량을 최소화하기 위해, 인트라-화상 또는 인터-화상이라 불리는 인코드되어진 화상에 선행하는 화상내의 유사한 블럭의 전송 계수의 값에 대해서, 각 블럭 값에 상기 블럭의 변환 계수값이나 또는 상기 변환 계수값의 차를 전송하는 단계와; 각 변환 계수 또는 각 변환 계수차에 상기 변환 계수의 등급 또는 상기 변환 계수차의 등급의 함수로서 가중 계수라 불리는 계수를 승산하는 단계와; 3가지 형태의 값 블럭에 대응하는 전송되어질 정보를 동일한 버퍼 메모리에 기억시킬 시에와, 상기 3가지 형태의 값 블럭의 변환 계수 및 변환 계수차에 전송되어질 정보의 함수로서 가변하는 정량화 계수를 승산할 시에, 전송된 정보의 데이타 속도를 조정하는 단계로 구성되며; 디코딩이 각 블럭에 대하여, 각각의 전송된 변환 계수값 또는 각각의 전송된 변환 계수차 값에 인코딩에 사용된 가중 계수의 역과 동일한 계수 및 인코딩에 사용된 정량화 계수의 역과 동일한 계수를 승산하는 단계와; 각각의 변환 계수차의 값에 문제가 있는 블ㄱ럭과 유사한 블럭내의 문제가 있는 계수와 유사하고 디코드도어진 화상에 선행하는 화상에 선행하는 화상에 속한 정보 계수의 값을 가산하는 단계와; 각 변환 계수에 디코드된 화상의 일부를 표시한 블럭값을 얻기 위해, 인코딩을 위해 인가된 변환의 역인 변환을 인가하는 단계로 구성되는 변환에 의한 일련의 화상이 인코딩 및 디코딩 적응 방법에 있어서, 상기 데이타 속도를 조정에 대하여, 상기 가중계수는 전송되어질 정보량이 증가할 시에, 고 공간 주파수에 대응하는 계수에 주어진 가중을 감소시키기 위해, 전송되어질 정보량의 함수로서 또한 가변하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 일련의 화상의 인코딩 및 디코딩 적응 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 방법은 또한 각 화소 블럭의 주변에 위치된 다수의 영역의 평균 명도를 계산하는 단계 및 각 블럭에 대하여 상기 평균값중 결정하는 단계로 구성되고, 각 블럭의 상기 가중 계수 및 정량화 계수는 또한 상기 결정된 최소 명도의 함수로서 가변하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 방법은 또한 전송되기 전에, 호프만 코드에 의해 변환 계수 또는 변환계수차의 비 0값을 인코딩하는 단계와 선정된 주사 순서 및 호프만 코드에 의해 인코드되어진 시퀀시의 길이에 따라 연속적으로 고려되어진 최종 시퀀서, 계수 또는 계수차를 제외하곤, 변환 계수 또는 변환 계수차의 0차을 시퀀서이 의해 인코디아ㅎ는 단계 및; 각각의 상기 명도값 및 색차값에 대하여, -계수의 주사 순서로, 최소한 1개의 0값에 의해 선행되지 않은 계수의 깁 0값, -계수차의 주사 순서로, 최소한 1개의 0값에 으해 선행되지 않은 계수차의 비 0값, -게수차의 주사ㅏ 순서로, 최소한 1개의 0값에ㅔ 의해 선행되는 계수의 0값, -계수차의 주사 순서로, 최소한 1개의 0값에 의해 선행되는 계수차의 비 0값에 대해 4개의 별개의 호프만 코드를 사용하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 방법은 또한 에러 전송을 제한하기 위해, 상기 블럭에 대해 인터-화상 인코딩 보다 더 높은 인코딩 코스트가 발생한다 하더라도, 특정 블럭에 대해 인트라-화상 인코딩을 부가하는 단계 및; 인터-화상 이ㅌ코딩의 코스트와 인트라-화상 인코딩의 코스트의 상대적인 차가 제1의 임계값 이하일 시에 또는 주어진 블럭이 제2의 고정된 임계값 이상의 화상 수 N(i,j)에 대해 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되지 않을 시에, 주어진 블럭에 대해 인트라-화상 인코딩을 부과하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 제1의 임계값을 가변하고, 문제가 있는 블럭이 인트라-화상 인코딩에 의해 인코드되기 때문에, 상기 화상 수 N(i,j)의 함수로서 감소하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
6. 제4항에 있어서, 부고된 인트라-화상을 시간적으로 스태거(stagger)하기 위해, 상기 방법은 또한 제3의 고정된 임계값 보다 더 긴 간격만큼 분리된 연속한 블럭에 대해서만 인트라-화상 인코딩을 부가하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
7. 제1항에 있어서, 상기 방법은 2개의 연속한 화상에 대응하는 인코드된 데이타 간에, 임의의 인코드된 데이타의 정당한 연쇄에 의해 제한될 수 없는 고정된 패턴을 각각 포함하는 호상 분리기호라 불리는 다수의 워드 및 문제가 있는 분리기호의 등급을 고정된 수의 모듈로 표시하는 2진 워드를 삽입하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
8. 제1항에 있어서, 상기 방법은 또한 2개의 연속한 블럭에 대응하는 인코드된 데이타 간에, 임의의 인코드된 데이타의 적당한 연쇄에 의해 제한될 수 없는 고정된 패턴을 포함하는 인터-블럭 분리기호라 불리는 2진 워드와, 이후의 블럭의 등급을 고정된 수의 모듈로 표시하는 2진 워드 및, 이후의 블럭의 등급 및 이후의 블럭의 10개의 인코드된 데이타에 의해 표시된 사건의 수의 합산을 고정된 수의 모듈로 표시하는 2진 워드를 삽입하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 화상 인코딩 및 디코딩 방법.
9. 각 화소가 명도값, 적 색차값 및 청 색차값에 의해 표시되어진 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 장치에 있어서, 각 명도값 블럭 및 각 색차값 블럭에 대하여 변환 계수 또는 변환 계수차의 블럭을 계산하고; 상기 계수 및 상기 변환 계수차에, 가중 계수라 분리며, 상기 블럭의, 계수 또는 변환 계수차의 등급의 함수인 계수 및 정량화 계수라 불리며, 블럭의 모든 계수 또는 계수차에 대해 동일하고 전송되어질 정보량의 함수인 계수의 승산하기 위한 인코딩 수단(6,7)과; 명도값 및 색차값에 대응하는 전송되어질 데이타를 위한 공통 메모리(9)를 포함하는 전송되어질 정보량을 조정하기 위한 수단과; 계수 및 변환 계수차의 인코딩의 코스트를 결정하기 위한 수단(38,49)과; 전송된 정보량을 계산하기 위한 수단(15)과; 인코딩 코스트 및 전송된 정보량으로부터 전송되어질 정보량을 계산하기 위한 수단(14)과; 전송되어질 정보량으로부터 정량화 계수 및 변환 계수 또는 변환 계수차의 등급의 함수인 가중 계수를 결정하기 위한 계산 수단(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 장치.
10. 제9항에 있어서, 정량화 계수값 및 가중 계수값을 공급하기 위한 상기 계산 수단을 또한 각 화소 블럭의 주변에 위치된 다수의 영역을 통해 상기 화소 블럭을 나타내는 일련의 명도값으로부터 평균 명도를 계산하기 위한 제1의 수단(16)과; 각 화소 블럭에 대해, 상기 제1의 수단(16)에 의해 계산된 명도의 평균값으로부터 최소값을 계산하기 위한 제2의 수단(17)과; 상기 최소값과 다수의 선정된 임계값과의 비교의 결과에 따라 상기 블럭을 1개의 카테고리에 할당하기 위해, 상기 최소값과 다수의 선정된 임계값을 비교하고, 상기 결정된 카테고리에 따라 상기 가중 계수 및 정량화 계수를 파생하기 위한 제3의 수단(18,8)을 포함하는 것을 특지으로 하는 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 장치.
11. 각 화소 블럭이 계수 또는 변환 계수차의 형태로 인코드되는 명도값 블럭, 적 색차값 블럭 및 청 색차값 블럭으로 표시되어지며, 상기 명도값 및 상기 색차값에 대응하는 디코드되어질 데이타를 위한 공통메모리(60)를 포함하는 디코드되어질 데이타를 기억하기 위한 수단(60,70 ㄴ지 73,95,96)과; 각 블럭의 계수 또는 계수차에 역 가중 계수라 불리는 계수 및 역 정량화 계수라 불리는 계수를 승산하여, 각 변환 계수차로부터 변환계수를 계산하고, 변환 계수의 블럭으로부터 색차값에 대하여 명도값 블럭을 각기 계산하기 위한 디코딩 수단(74,80,81,90 내지 93,74)을 포함하고 상기 역 정량화 및 가중 계수값 및 가중 계수값을 각기 계산하기 위한 수단(90 내지 93,74)을 포함하고 상기 역 정량화 및 가중 계수값을 계산하기 위한 수단(90 내지 93,74)은 디코딩 장치에 의해 수신된 정보의 수를 계산하기 위한 수단(92)과; 디코딩 장치에 의해 수신된 정보량 및 버퍼 메모리(60)로 부터 판독된 정보량으로 부터 디코드되어질 잔여 정보량을 계산하기 위한 수단(90,91)과; 디코드되어질 잔여 정보령으로부터 역 정량화 계수값 각각의 역 가중 계수가 각 계수 또는 변환 계수차의 등급의 함수인 역 가중 계수값을 계산하기 위한 수단(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 장치.
12. 제11항에 있어서, 정량화 계수값 및 가중 계수값을 계산하기 위한 상기 수단(90 내지 93,74)은 또한 각 화소 블럭에 대응하는 인코드된 데이타를 첨부하며, 상기 블럭을 인코딩하는 난이도를 표시하는 2진 워드를 디코드하기 위한 디코더(93)를 포함하고, 상기 수(90 내지 93,74)은 상기 2진 워드의 값의 함수로서 또한 상기 계수값을 계산하는 포함하는 것을 특징으로 하는 변환에 의한 일련의 화상 인코딩 장치.

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