KR0159293B1 - Subband vector quantization method - Google Patents

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KR0159293B1
KR0159293B1 KR1019910025315A KR910025315A KR0159293B1 KR 0159293 B1 KR0159293 B1 KR 0159293B1 KR 1019910025315 A KR1019910025315 A KR 1019910025315A KR 910025315 A KR910025315 A KR 910025315A KR 0159293 B1 KR0159293 B1 KR 0159293B1
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Abstract

제안된 방법은 디지탈 영상신호를 부호화하여 영상데이타를 압축하기 위한 방법에 관한 것으로, 현재 프레임을 대역 제한하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프레임과 이전 프레임을 제공받아 모션벡터를 검출하는 단계와, 상기 이전 프레임을 상기 모션벡터에 따라 운동 보상하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프레임에서 운동 보상된 이전 프레임을 감산하여 제1차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제1차신호를 다수의 서브밴드로 분할하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대해 각각 벡터 양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 양자화 결과에 대해 각각 벡터 역양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 역양자화 결과를 합성하는 단계와, 상기 제1차신호에서 상기 합성결과를 감산하여 제2차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제2차신호에 대해 스칼라 양자화하는 단계와, 상기 합성결과와 상기 스칼라 양자화 결과와 상기 운동 보상된 이전 프레임을 합하여 이전 프레임으로서 저장하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.The proposed method relates to a method for compressing image data by encoding a digital image signal, the method comprising band-limiting a current frame, detecting a motion vector by receiving the band-limited current frame and a previous frame, Motion compensating a previous frame according to the motion vector, subtracting the motion-compensated previous frame from the band-limited current frame and outputting the first frame as a first order signal, and dividing the first order signal into a plurality of subbands Performing vector quantization on the plurality of subbands, performing vector inverse quantization on the vector quantization results of the plurality of subbands, and performing vector dequantization on the plurality of subbands. Synthesizing, subtracting the synthesis result from the first order signal and outputting the second order signal; And scalar quantizing the second order signal, and storing the synthesis result, the scalar quantization result, and the motion-compensated previous frame as a previous frame.

Description

서브밴드 벡터 양자화방법Subband Vector Quantization Method

제1도는 본 발명에 따른 서브밴드 벡터 양자화 장치의 블럭도.1 is a block diagram of a subband vector quantization apparatus according to the present invention.

제2도중 2a도는 일반적인 2채널 서브밴드 구조도.2a is a general two-channel subband structure diagram.

제2도중 2b도는 확정된 4채널 서브밴드 구조도.2b of FIG. 2 is a confirmed 4-channel subband structure diagram.

제3도중 3a도는 본 발명에 적용되는 벡터 양자화기의 구조를 설명하기 위한 파티션의 일예도,3a of FIG. 3 is an example of a partition for explaining the structure of a vector quantizer applied to the present invention;

제3도중 3b도는 본 발명에 적용되는 벡터 양자화기의 구조도.3b is a structural diagram of a vector quantizer applied to the present invention.

본 발명은 디지탈 영상신호를 부호화하여 영상 데이타를 압축하기 위한 방법에 관한 것으로, 특히 적은 데이타량으로써도 화질을 높게 유지시킬 수 있는 서브밴드(sub band) 벡터 양자화방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for compressing video data by encoding a digital video signal, and more particularly, to a subband vector quantization method capable of maintaining high image quality even with a small amount of data.

전형적인 디지탈 텔레비젼이나 고화질용 TV, 예컨대 HDTV 등과 같은 영상신호 전송시스템에서는 메모리에 데이타를 저장하거나 제한된 채널 대역을 통해 보다 많은 데이타를 전송하기 위해 데이타 압축이 필수적으로 행해지고 있다.In a video signal transmission system such as a typical digital television or a high-definition television such as HDTV, data compression is essential to store data in a memory or to transmit more data through a limited channel band.

이러한 디지탈 영상 데이타를 보다 효과적으로 전송 및 저장하기 위해 많은 연구가 이루어져 왔으며 여러 선행기술들이 개시되어져 있는데, 그중에서도 서브밴드 부호화 방법은 IEEE 보고서 VOL, ASSP-34, NO5(1986,10월)에 게재된 John,W Woods and S.D. Q'Neil의 Sub band Coding of lmages에 나타나 있다.Many studies have been conducted to transmit and store such digital image data more effectively, and several prior arts have been disclosed. Among them, the subband coding method is published in the IEEE report VOL, ASSP-34, NO5 (1986, October). , W Woods and SD This is shown in Q'Neil's Sub band Coding of lmages.

또한 벡터 양자화 방법은 R.M Gray에 의해 제안되어져 좋은 호평을 받고 있는데, 종래의 셈플(Sample)별로 양자화하는 스칼라 양자화(Scalar quantization)에 비해 단점을 안고 있다. 이는 여러 샘플들을 하나의 단위로 양자화하기 때문에 벡터의 크기(dimension)가 늘어남에 따라 계산량이 기하급수적으로 늘어나는 것이다.In addition, the vector quantization method has been well received by the R.M Gray, and has a disadvantage compared to the scalar quantization which is quantized by conventional samples. This quantizes multiple samples in one unit, so that the computational amount increases exponentially as the dimension of the vector increases.

따라서 본 발명의 목적은 적은 데이타량을 갖도록 하여 계산량을 많이 요하지 않으면서도 화질을 개선시킬 수 있는 서브밴드 벡터 양자화방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a subband vector quantization method capable of improving image quality without requiring a large amount of computation by having a small amount of data.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 현재 프레임을 대역 제한하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프레임과 이전 프레임을 제공받아 모션벡터를 검출하는 단계와, 상기 이전 프레임을 상기 모션벡터에 따라 운동 보상하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프레임에서 운동 보상된 이전 프레임을 감산하여 제1차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제1차신호를 다수의 서브밴드로 분할하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대해 각각 벡터 양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 양자화 결과에 대해 각각 벡터 역양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 역양자화 결과를 합성하는 단계와, 상기 제1차신호에서 상기 합성결과를 감산하여 제2차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제2차신호에 대해 스칼라 양자화하는 단계와, 상기 합성결과와 상기 스칼라 양자화 결과와 상기 운동 보상된 이전 프레임을 합하여 이전 프레임으로서 저장하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 스칼라 양자화 결과는 멀티플렉서에 전형적으로 입력되어 진다. 상기 멀티플렉서는 가변장 코딩된 상기 출력신호와 상기 벡터 양자화의 출력이 가변장 코딩된 신호를 멀티플렉싱하여 채널로 전송하거나 버퍼에 저장하게 된다.According to the present invention for achieving the above object, band-limiting a current frame, receiving the band-limited current frame and the previous frame to detect a motion vector, and motions the previous frame according to the motion vector Compensating, subtracting the motion-compensated previous frame from the band limited current frame and outputting it as a first order signal, dividing the first order signal into a plurality of subbands; Performing vector quantization for each of the plurality of subbands, performing vector dequantization on the vector quantization results for the plurality of subbands, synthesizing the vector dequantization results for the plurality of subbands, and performing the first order Subtracting the synthesis result from the signal and outputting the synthesized result as a second order signal and scalar quantizing the second order signal , The synthesis result and the result of scalar quantization and the combined the motion compensated previous frame is characterized in that it comprises the step of storing a previous frame. The scalar quantization results are then typically input to a multiplexer. The multiplexer multiplexes the variable length coded output signal and the output of the vector quantization and transmits them to a channel or stores them in a buffer.

이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 발명에 따른 서브밴드 벡터 양자화 블럭도이다. 입력단(IN)으로 입력되는 디지탈 영상신호는 필터(10)에 의해 대역 제한되어진후 제1감산기(12) 및 모션벡터 검출부(38)에 인가되도록 구성하며, 상기 제1감산기(12)는 상기 입력 디지탈 영상신호와 운동보상기(MC)(34)의 출력신호를 감산하여 서브밴드 분해필터(16)로 출력하고, 상기 서브밴드 분해필터(16)의 출력단에는 벡터 양자화기(VQ)(18)가 연결되도록 구성한다. 상기 벡터 양자화기(VQ)(18)의 출력은 벡터 역양자화기(VQ-1)(20) 및 가변장 코딩기(Variable Length Coder)(VLC)(28)에 제공되며, 상기 벡터역양자화기(VQ-1)(20)의 출력은 서브밴드 합성필터(22)에 제공된다. 제2감산기(14)는 상기 제1감산기(12)의 출력과 상기 서브밴드 합성필터(22)의 출력을 감산하여 스칼라 양자화기(26)에 제공하며, 상기 스칼라 양자화기(26)의 출력은 가변장 코딩기(VLC)(30)에 제공된다.1 is a subband vector quantization block diagram according to the present invention. The digital image signal input to the input terminal IN is configured to be applied to the first subtractor 12 and the motion vector detector 38 after the band is limited by the filter 10, and the first subtractor 12 is the input. The digital video signal and the output signal of the motion compensator (MC) 34 are subtracted and output to the subband decomposition filter 16. A vector quantizer (VQ) 18 is provided at the output end of the subband decomposition filter 16. Configure to connect. The output of the vector quantizer (VQ) 18 is provided to a vector inverse quantizer (VQ- 1 ) 20 and a variable length coder (VLC) 28, the vector inverse quantizer The output of (VQ- 1 ) 20 is provided to the subband synthesis filter 22. The second subtractor 14 subtracts the output of the first subtractor 12 and the output of the subband synthesis filter 22 to the scalar quantizer 26, and the output of the scalar quantizer 26 is A variable length coder (VLC) 30 is provided.

그리고 상기 서브밴드 합성필터(22)의 출력과 상기 스칼라 양자화기(26)의 출력 및 상기 운동보상기(MC)(34)의 출력을 입력받는 애더(24)는 프레임 메모리(32)의 입력단에 연결되고, 상기 프레임 메모리(32)는 상기 운동보상기(MC)(34)의 입력단 및 상기 모션벡터 검출부(38)의 입력단에 연결된다. 상기 모션벡터 검출부(38)는 가변장 코딩기(VLC)(36)의 입력단에 연결되고, 상기 가변장 코딩기(VLC)(36)는 멀티플렉서 및 버퍼(40)의 일측에 연결된다. 상기 가변장 코딩기(VLC)(28,30)의 출력은 상기 멀티플렉서 및 버퍼(40)의 입력단에 연결되도록 구성되어 있다.The adder 24, which receives the output of the subband synthesis filter 22, the output of the scalar quantizer 26, and the output of the motion compensator (MC) 34, is connected to an input terminal of the frame memory 32. The frame memory 32 is connected to an input terminal of the motion compensator (MC) 34 and an input terminal of the motion vector detector 38. The motion vector detector 38 is connected to an input terminal of a variable length coder (VLC) 36, and the variable length coder (VLC) 36 is connected to one side of a multiplexer and a buffer 40. The outputs of the variable length coders (VLCs) 28 and 30 are configured to be connected to the inputs of the multiplexer and buffer 40.

제2도중 2a도는 일반적인 2채널 서브밴드 구조도를 나타낸 것으로, 입력이 X(n)이고, 출력이 Y(n)이라 할 경우에 상기 X(n)을 LPF(200) 및 HPF(201)에 의해 2밴드로 분리하고 각기 데시메이터(202,203)로써 데시메이싱한후 전송하면, 수신측에서는 상기 각각의 데시메이터(202,203)에 대응하는 인터폴레이터(206,207)에 의해 인터폴레이싱하고 LPF(208) 및 HPF(209)로 각기 인가한다. 가산기(210)는 상기 LPF(208) 및 HPF(209)의 출력을 합하여 최종 수신출력인 상기 Y(n)을 출력하는 것이다.2a of FIG. 2 shows a general two-channel subband structure diagram. When the input is X (n) and the output is Y (n), the X (n) is defined by the LPF 200 and the HPF 201. When separated into two bands and decimated by decimators 202 and 203, respectively, the transmission side is interpolated by the interpolators 206 and 207 corresponding to the respective decimators 202 and 203, and the LPF 208 and HPF ( 209) respectively. The adder 210 adds the outputs of the LPF 208 and the HPF 209 to output the final reception output Y (n).

상기 제2도중 2b도는 상기 2a도의 설명과 동일하나 4채널을 전송하고 수신하는 점이 다른다.2b of FIG. 2 is the same as the description of FIG. 2a, except that 4 channels are transmitted and received.

제3도중 3a도는 본 발명에 적용되는 벡터 양자화기의 구조를 설명하기 위한 파티션(partition)의 일예도로서 셀1-셀6으로 파티션된 것을 나타내고 있다.3A in FIG. 3 shows an example of partitions for explaining the structure of the vector quantizer to which the present invention is applied.

제3도중 3b도는 벡터 양자화기의 구조도로서, 전송측은 코드북(300) 및 셀렉트 코드벡터(301)로 구성되고, 수신측은 상기 코드북(300)에 대응되는 코드북(310) 및 테이블 룩업(311)을 나타내고 있다.3b of FIG. 3 is a structural diagram of a vector quantizer. The transmitting side includes a codebook 300 and a select codevector 301, and the receiving side selects a codebook 310 and a table lookup 311 corresponding to the codebook 300. It is shown.

이하 본 발명을 상술한 구성에 의거 본 발명의 동작관계를 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation relationship of the present invention in detail based on the above-described configuration of the present invention.

먼저 본 발명은 서브밴드 영상신호를 벡터 양자화하는 것으로써, 서브밴드 부호화 및 벡터 양자화의 장점을 이용한 방법이며 시간축 방향에서 영상신호의 상관성이 매우 높다는 데에 근거하여 운동보상에 의한 예측오차를 이용하고 있다.First, the present invention is a method using vector quantization of a subband video signal, using the advantages of subband coding and vector quantization, and using prediction error due to motion compensation based on the high correlation of the video signal in the time axis direction. have.

제1도를 참조하면, 도시하지 않은 A/D 변환기에 의해 디지탈 영상신호로 변환된 현재 프레임에 대한 입력 디지탈 영상신호는 입력단(IN)에 인가되어 필터(10)에 인가된다. 상기 필터(10)는 전송대역을 고려한 밴드패스 필터로 이루어져 있으므로 상기 디지탈 영상신호를 대역 제한시킨다. 상기 필터(10)에 의해 대역 제한된 상기 디지탈 영상신호는 제1감산기(12) 및 모션벡터 검출부(38)로 인가된다. 상기 모션벡터 검출부(38)는 필터(10)로부터 현재 프레임을 제공받고 프레임 메모리(32)로부터 이전 프레임을 제공받아, 현재 프레임과 이전 프레임간의 움직임량에 대응하는 모션벡터를 검출하여 라인(MV)을 통해 운동보상기(MC)(34)에 제공한다. 여기서, 상기 모션벡터는 가로 및 세로축 방향에 대한 움직임의 크기값을 말하며, 이러한 과정은 일정한 크기의 블럭단위, 즉 예를 들어 4X4 화소 또는 8X8 화소단위로 이루어진다. 상기 운동보상기(MC)(34)는 프레임 메모리(32)가 제공하는 이전 프레임을 모션벡터 검출부(38)가 제공하는 모션벡터에 따라 보상하여 제1감산기(12)에 제공한다.Referring to FIG. 1, an input digital video signal for a current frame converted into a digital video signal by an A / D converter (not shown) is applied to the input terminal IN and applied to the filter 10. Since the filter 10 includes a band pass filter considering the transmission band, the filter 10 band-limits the digital video signal. The digital image signal band-limited by the filter 10 is applied to the first subtractor 12 and the motion vector detector 38. The motion vector detector 38 receives a current frame from the filter 10 and a previous frame from the frame memory 32, detects a motion vector corresponding to the amount of motion between the current frame and the previous frame, and then lines MV. Provided through the exercise compensator (MC) (34) through. Here, the motion vector refers to a magnitude value of the movement in the horizontal and vertical directions, and this process is performed in units of a block of a predetermined size, that is, 4x4 pixels or 8x8 pixels. The motion compensator (MC) 34 compensates the previous frame provided by the frame memory 32 according to the motion vector provided by the motion vector detector 38 and provides the same to the first subtractor 12.

상기 제1감산기(12)는 필터(10)의 출력과 운동보상기(MC)(34)의 출력을 감산한다. 따라서 제1감산기(12)의 차신호는 현재 프레임과 이전 프레임이 운동보상 되어진 예측오차가 된다. 상기 제1감산기(12)의 출력은 서브밴드 분해필터(16) 및 제2감산기(14)에 제공된다.The first subtractor 12 subtracts the output of the filter 10 and the output of the motion compensator (MC) 34. Therefore, the difference signal of the first subtractor 12 is a prediction error in which the current frame and the previous frame are motion compensated. The output of the first subtractor 12 is provided to the subband decomposition filter 16 and the second subtractor 14.

상기 서브밴드 분해필터(16)는 제1감산기(12)의 출력을 서브밴드로서 분해하여 데시메이싱하여 출력한다. 여기서, 상기 서브밴드를 이용한 부호화를 설명한다. 서브밴드 분해필터(16) 및 서브밴드 합성필터(22)는 제2도의 2a도 및 2b도에 도시한 바와 같이 구성될 수 있으며, 본 실시예에서는 4채널 서브밴드를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 각 서브밴드 분리후에 취해지는 데시메이싱은 예를 들어, 데이타 값들을 1칸 또는 2칸 건너 하나씩 취하는 것을 의미하며, 데시메이싱된 각 서브밴드는 그에 맞는 특성이나 인간시각 특성 등을 이용하여 독립적으로 부호화된다. 상기 제2도에 도시한 바와 같이 전송측 및 수신측은 항상 그에 대응되는 쌍으로 나타남을 알 수 있고, 전송측을 서브밴드 분해필터(Sub band analysis filter)라 하고, 수신측을 서브밴드 합성필터(Sub bnad synthesis filter)라 한다. 상기의 서브밴드를 이용한 부호화는 어느 한 밴드에 오차(Error)가 발생하여도 타밴드에 오차가 파급되지 않으며, 또한 데시메이싱에 의해 신호처리에 필요한 속도를 낮출 수 있으므로 하드웨어의 구성이 절며하고 구현이 용이한 이점을 갖는다.The subband decomposition filter 16 decomposes the output of the first subtractor 12 as a subband and decimates the output. Here, coding using the subbands will be described. The subband decomposition filter 16 and the subband synthesis filter 22 may be configured as shown in Figs. 2a and 2b of Fig. 2, and in this embodiment, four-channel subbands are preferably used. The decimation taken after the separation of each subband means, for example, that data values are taken one by one or two by one, and each decimated subband is characterized by using a characteristic or a human visual characteristic. Are encoded independently. As shown in FIG. 2, it can be seen that the transmitting side and the receiving side always appear in pairs corresponding thereto, and the transmitting side is called a subband analysis filter, and the receiving side is called a subband synthesis filter. Sub bnad synthesis filter). In the coding using the subbands, even if an error occurs in one band, the error does not spread to other bands, and the speed required for signal processing can be lowered by decimation. It has the advantage of being easy to implement.

따라서 상기 서브밴드 분해필터(16)는 제1감산기(12)의 출력을 벡터 양자화의 계산량을 고려하여 4밴드로 분할한다. 벡터 양자화기(VQ)(18)는 상기 서브밴드 분해필터(16)의 여러개의 샘플을 하나의 단위로 양자화하는데, 이에대한 것은 제3도의 3a 및 3b도를 참조하여 설명한다.Accordingly, the subband decomposition filter 16 divides the output of the first subtractor 12 into four bands in consideration of the calculation amount of the vector quantization. The vector quantizer (VQ) 18 quantizes several samples of the subband decomposition filter 16 into one unit, which will be described with reference to FIGS. 3A and 3B of FIG. 3.

즉, 상기 3a도는 임의의 벡터 공간을 일정한 파티션(partition)으로 구분 해둔 것인데, 3b도에 나타낸 것처럼 입력벡터인 X가 셀렉트 코드벡터(301)로 인가되면 최근방 법칙(Nearest-Neighbor Rule)에 의해 상기 X가 상기 3a의 파티션 중에서 어느 셀(Cell)에 위치하는가를 찾아내어 그 대표셀을 전송하는 것이다. 따라서 상기 파티션은 임의의 입력 벡터를 부호화할 경우 최소의 MSE(Mean Square Error)를 가지도록 분할해야 한다.That is, in FIG. 3a, an arbitrary vector space is divided into predetermined partitions. As shown in FIG. 3b, when the input vector X is applied to the select code vector 301, the nearest-neighbor rule is applied. It finds which cell is located in the partition of 3a, and transmits the representative cell. Therefore, the partition should be partitioned to have a minimum Mean Square Error (MSE) when encoding any input vector.

이에대한 것은 개시된 IEEE 보고서 Communication. Vol Com-28, NO. 1. Jan. 1980의 84 페이지 내지 95 페이지에 게재된 Y.Linde, A.Buzo and R.M. Gray의 An Algorithm For Vector Quantizer Design에 언급되어 있으며 이외에도 K-means 알고리즘 등이 알려져 있다. 상기 3b도에 나타난 바와 같이 대표벡터들의 집합을 코드북(300)이라고 말하며 실제 구현시에는 불휘발성 메모리(예를들어 ROM) 등을 이용한다.This is described in the IEEE Report Communication. Vol Com-28, NO. Jan. Y. Linde, A. Buzo and R.M., published on pages 84-95 of 1980. It is mentioned in Gray's An Algorithm For Vector Quantizer Design, and other K-means algorithms are known. As shown in FIG. 3B, the set of representative vectors is referred to as a codebook 300. In actual implementation, a nonvolatile memory (for example, a ROM) is used.

이와같이 구현된 벡터 양자화기(VQ)(18)의 출력은 가변장 코딩기(VLC)(28)및 벡터 역양자화기(VQ-1)(20)로 인가된다. 상기 벡터 역양자화기(VQ-1)(20)에 의한 역양자화과정은 상기 3b의 우측도에서 나타낸 바와 같이 테이블 룩업(311) 및 코드북(310)에 의해 구현되는 것을 알 수 있고, 이의 출력은 서브밴드 합성필터(22)에 인가된다.The output of the vector quantizer (VQ) 18 thus implemented is applied to a variable length coder (VLC) 28 and a vector dequantizer (VQ- 1 ) 20. It can be seen that the inverse quantization process by the vector inverse quantizer (VQ -1 ) 20 is implemented by the table lookup 311 and the codebook 310 as shown in the right figure of 3b, and the output thereof is The subband synthesis filter 22 is applied.

상기 서브밴드 합성필터(22)는 전술한 설명에서와 같이 상기 역양자화된 출력을 합성하여 애더(24) 및 상기 제2감산기(14)에 인가한다. 따라서 상기 제2감산기(14)는 상기 제1감산기(12)의 차신호인 운동보상된 예측오차에서 상기 서브밴드 합성필터(22)의 출력을 감산하여 스칼라 양자화기(26)에 인가한다. 상기 스칼라 양자화기(26)는 상기 제2감산기(14)의 출력을 스칼라 양자화한후 가변장 코딩기(VLC)(30) 및 상기 애더(24)로 인가한다. 여기서 상기 스칼라 양자화는 일반적인 양자화이므로 설명을 생략하며 상기 애더(24)는 상기 서브밴드 합성필터(22) 및 스칼라 양자화기(26) 그리고 상기 운동보상기(34)의 입력을 모두 합하여 상기 프레임 메모리(32)에 출력한다. 따라서 상기 프레임 메모리(32)는 이전 프레임, 즉 현재 상기 필터(10)에 인가되는 디지탈 영상신호의 이전 화면에 대한 영상신호를 다시 저장하게 된다. 멀티플렉서 및 버퍼(40)는 상기 가변장 코드기(28,30,36)의 출력을 시간적으로 다중화하여 출력단(out)으로 출력한다. 따라서 운동보상된 예측오차 신호를 부호함으로써 적은 데이타량으로 화질을 매우 높게 유지시킬 수가 있게 됨을 알 수 있다.The subband synthesis filter 22 synthesizes the dequantized output and applies it to the adder 24 and the second subtractor 14 as described above. Accordingly, the second subtractor 14 subtracts the output of the subband synthesis filter 22 from the motion compensated prediction error, which is the difference signal of the first subtractor 12, and applies it to the scalar quantizer 26. The scalar quantizer 26 scalar quantizes the output of the second subtractor 14 and applies the scalar quantizer 26 to the variable length coder (VLC) 30 and the adder 24. Since the scalar quantization is a general quantization, description thereof is omitted and the adder 24 adds all of the inputs of the subband synthesis filter 22, the scalar quantizer 26, and the motion compensator 34 to the frame memory 32. ) Therefore, the frame memory 32 stores the video signal for the previous frame, that is, the previous screen of the digital video signal currently applied to the filter 10. The multiplexer and buffer 40 multiplex the outputs of the variable length coders 28, 30, and 36 in time and output them to the output (out). Therefore, it can be seen that by encoding the motion compensated prediction error signal, the image quality can be maintained very high with a small amount of data.

상술한 바와 같이 본 발명은 디지탈 텔레비젼이나 HDTV 등과 같은 영상신호 전송시스템에 유용하게 사용될 수 있는 서브밴드 벡터 양자화를 제공할 수 있게 되며 하드웨어의 구현이 비교적 간단하면서도 화질을 개선시킬 수 있게 되는 이점이 있다.As described above, the present invention can provide subband vector quantization, which can be usefully used for a video signal transmission system such as digital television or HDTV, and has an advantage that the implementation of hardware is relatively simple and the image quality can be improved. .

Claims (3)

영상신호 처리 시스템의 서브밴드 벡터 양자화 방법에 있어서, 현재 프렘임을 대역 제한하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프렘임과 이전 프렘임을 제공받아 모션벡터를 검출하는 단계와, 상기 이전 프레임을 상기 모션벡터에 따라 운동 보상하는 단계와, 상기 대역 제한된 현재 프레임에서 운동 보상된 이전 프레임을 감산하여 제1차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제1차신호를 다수의 서브밴드로 분할하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대해 각각 벡터 양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 양자화 결과에 대해 각각 벡터 역양자화하는 단계와, 상기 다수의 서브밴드에 대한 벡터 역양자화 결과를 합성하는 단계와, 상기 제1차신호에서 상기 합성결과를 감산하여 제2차신호로서 출력하는 단계와, 상기 제2차신호에 대해 스칼라 양자화하는 단계와, 상기 합성결과와 상기 스칼라 양자화 결과와 상기 운동 보상된 이전 프레임을 합하여 이전 프레임으로서 저장하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 서브밴드 벡터 양자화방법.A method of subband vector quantization of an image signal processing system, the method comprising: band-limiting a current frame, receiving a band-limited current frame and a previous frame to detect a motion vector, and attaching the previous frame to the motion vector. Compensating according to the motion, subtracting the motion-compensated previous frame from the band limited current frame and outputting the first frame as a first order signal, dividing the first order signal into a plurality of subbands, Vector quantizing each of the subbands, vector dequantizing each of the vector quantization results of the plurality of subbands, synthesizing the vector dequantization results of the plurality of subbands, and Subtracting the synthesis result from the primary signal and outputting it as a secondary signal; and a scalar amount with respect to the secondary signal. The method comprising the screen, a sub-band vector quantization method which is characterized in that the synthesis result with the scalar quantization and the combined result the motion compensated previous frame comprises the step of storing a previous frame. 제1항에 있어서, 상기 다수의 서브밴드가 4개의 밴드임을 특징으로 하는 서브밴드 벡터 양자화방법.2. The method of claim 1, wherein the plurality of subbands is four bands. 제1항에 있어서, 상기 제1차신호를 8X8 화소의 블럭단위로 구하는 것임을 특징으로 하는 서브밴드 벡터 양자화방법.The subband vector quantization method according to claim 1, wherein the first order signal is obtained in block units of 8x8 pixels.
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