KR940010807A - 화상 신호의 부호화 방법, 부호화 장치, 복호화 방법 및 복호화 장치 - Google Patents

화상 신호의 부호화 방법, 부호화 장치, 복호화 방법 및 복호화 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광 디스크나 자기 테이프 등 축적계 기록 매체를 사용하여 화상 데이타를 양자화 하고 역양자화 하는 방법 및 광 디스크나 자기 테이프 등 축적계 기록 매체를 사용한 정보 기록 장치 및 정보 재생 장치 또는 예를 들면 소위 텔레비젼 회의 시스템, 동화 전화 시스템, 방송용 기기에 적응시키는 적절한 정보 전송 장치 및 정보 수신 장치에 관한 것이다.

Description

화상 신호의 부호화 방법, 부호화 장치, 복호화 방법 및 복호화 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제l도는 본 발명에 관한 화상 신호의 부호화 장치 및 복호화 장치내의 양자화 특성 재생 회로의 개략적 구성도,
제2도는 제1도의 시프트기(110)의 개략적 구성도,
제3도는 본 발명에 관한 화상 신호의 부호화 장치 및 복호화 장치내의 역 양자화 회로의 개략적 구성도,
제4도는 본 발명에 관한 제3실시예의 화상 신호의 부호화 장치 및 복호화 장지내의 양자화 특성 재생 회로의 개략적 구성도,
제5도는 제4도의 시프트기(150)의 개략적 구성도,
제6도는 본 발명에 관한 제3의 실시예의 화상 신호의 부호와 장치 및 복호화 장치내의 역양자화 회로의 개략적 구성도,
제7도는 본 발명에 관한 제4의 실시예의 화상 신호의 부호화 장치 및 복호화 장치내의 역양자화 회로의 개략적 구성도,
제8도는 본 발명에 관한 화상 신호의 부호화 장치내의 양자화 회로의 개략적 구성도,
제9도는 고능율 부호화의 원리의 설명도.

Claims (40)

  1. 입력 화상 신호를 양자화 하여 부호화 하는 화상 신호의 부호화 방법에 있어서, 상기 양자화시에는 양자화 정보안의 제2의 제곱승지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈값을 사용하여 표시되는 비선형 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 양자화를 행함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  2. 제1항에 있어서, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현키 위한 값인 제1양자화 정보에 k, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값인 제2양자화 정보에(i/2+j)를 사용(여기서 j, k는 정의 정수이며, i는 0 또는 1로 표시되는 값이다.)하므르써 양자화 특성을 구하고 이 양자화 특성의 정수배를 양자화 폭으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 양자화 특성 QUANT는 QUANT=(i/2+j)×2k+2(k+2)-4로 표시되는 식으로 표시됨을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는 5비트의 부회로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 양자화 정보 k, i, j와 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표 1에 표시하는 것으로 값을 특징으로 화는 화상 신호의 부호화 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 양자화 특성이 2진수로 표현될 때 연속된 4비트에 유효 비트가 존재함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 양자화 정보 k, i, j와 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표 2에 표시하는 것으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 양자화 특성이 2진수로 표현될 때 연속된 5비트에 유효 비트가 존재함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  9. 제1항에 있어서, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현키 위한 값인 제1양자화 정보에 m, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값인 제2양자화 정보에 α1를 사용(여기서 m은 소망하는 양자화 특성을 표시하는데 필요한 제곱승 값(정수)이고, α1(i=1∼n)은 0 또는 1로 표시되는 값이다.)하므로써 양자화 특성을 구하고 이 양자화 특성의 정수배를 양자화 폭으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 양자화 특성 QUANT는 QUANT=2(m-)+α1×2(o-2)+α2+2(m-3)+..+αn×2(m-n-1)로 표시(여기서 n은 양자화 특성의 정밀도를 나타내는 예정된 정수값이다.)되는 식으로 표시됨을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 m이 취득하는 범위를 나타내는데 필요한 비트수를 L로 했을때 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는(L+n) 비트의 부회로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는 5비트의 부회로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 양자화 정보 m, αi과 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표 3에 표시하는 것으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  14. 화상 신호를 소정의 예측 화상 신흐를 사용하여 부호화 하고 당해 부호화된 신호에 소정의 연산을 실시함으로써 수득된 신호를 양자화 하고 상기 양자화된 신호를 가변길이 부호화하는 화상 신호의 부호화 방법에 있어서, 선형 양자화시의 발생 비트량을 평가하고 이 평가 결과에 기초하여 양자화 방법을 표시하는 선형/비선형 양자화 절환 신호를 생성시키고 이 선형/비선형 양자화 절환 신호가 비선형 양자화를 나타내는 경우는 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈값을 사용하여 표시되는 비선형 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 양자화를 행함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 발생 비트량의 평가는 프레임 단위로 행함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 방법.
  16. 입력 화상 신호를 양자화 하여 부호화 하는 화상 신호의 부호화 장치에 있어서, 입력 화상 신호를 소정의 예측 화상 신호를 사용하여 부호화 하는 부호화 부와, 상기 부호화 부에서 부호화된 신호에 소정의 변환 연산을 실시하는 변환 부와, 상기 변환부로부터의 신호에 양자화 정보안의 2의 제곱승지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈값을 사용하여 표시되는 비선형 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 양자화를 실시하는 양자화부와, 상기 양자화된 신호를 가변길이 부호화 하는 가변길이 부호화부를 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 장치.
  17. 입력 화상 신호를 양자화하여 부호화하는 화상 신호의 부호화 장치에 있어서, 입력 화상 신호를 소정의 예측 화상 신호를 사용하여 부호하 하는 부호화부와, 상기 부호화부에서 부호화된 신호에 소정의 변환 연산을 실시하는 변환부와, 선형 양자화 한 때의 발생 비트량을 평가하는 평가부와, 상기 평가부의 평가 결과에 기초하여 양자화 방법을 표시하는 선형/비선형 양자화 절환 신호를 생성하는 절환 신호 생성부와, 상기 절환 신호 생성부로부터의 선형/비선형 양자화 절환 신호가 선형 양자화를 나타내는 경우에는 상기 변환부로부터의 신호에 선형 양자화를 실시하는 제1양자화부와, 상기 절환 신호 생성부로부터의 선형/비선형 양자화 절환 신호가 비선형 양자화를 나타내는 경우에는 상기 변환부로부터의 신호에, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈값을 사용하여 표시되는 비선형 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 양자화를 실시하는 제2양자화부와, 상기 제1양자화부 또는 제2양자화부애서 양자화된 신호를 가변길이 부호화하는 가변길이 부호화부를 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 평가부는 프레임 단위로 발생 비트량을 평가함을 특징으로 하는 화상 신호의 부호화장치.
  19. 전송된 부호화 데이타를 역 양자화시키고 상기 역 양자화된 데이타를 복호화하여 화상 데이타를 복원하는 화상 신호의 복호화 방법에 있어서, 상기 역양자화시에는 양자화 정보안의 2의 제곱승지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈값을 비선형 양자화 특성을 재생시키고 부호화 데이타를 상기 재생된 비선형 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 역양자화시킴을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  20. 제19항에 있어서, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현키 위한 값인 제1양자화 정보에 k, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값인 제2양자화 정보에(i/2+j)를 사용(여기서 j, k는 정의 정수이며, i는 0 또는 1로 표시되는 값이다.)하므로써 양자화 특성을 구하고 이 양자화 특성의 정수배를 양자화 폭으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 양자화 특성 QUANT는 QUANT = (i/2+j)×2k+2(k+2)-4로 표시되는 식으로 표시됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는 5비트의 부호로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 부호화 데이타를 역양자화 할때 부호화 데이타를 세번 가산하고, 이 가산 결과를 상기 제1양자화 정보 k로 정해지는 비트 만큼 시프트 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  24. 제22항에 있어서, 상기 양자화 정보 k, l, j와 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표 4에 표시하는 것으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  25. 제22항에 있어서, 상기 양자화 정보 k, l, j와 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표 5에 표시하는 것으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  26. 제19항에 있어서, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현키 위한 값인 제1양자화 정보에 m, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값인 제2양자화 정보에 αi를 사용(여기서, m은 소망하는 양자화 특성을 표시하는 데 필요한 제곱승값(정수)이고, αi(i=1∼n)은 0 또는 1로 표시되는 값이다.)하므로써 양자화 특성을 구하고 이 양자화 특성의 정수배를 양자화 폭으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 양자화 특성 QUANT는 QUANT=2(m-1)+α1×2(m-2)+α2×2(m-3)+..+αn×2(m-n-1))로 표시되는 식으로 표시(여기서 n은 양자화 특성의 정밀도를 나타내는 예정된 정수값이다.)됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 m이 취득하는 범위를 나타내는데 필요한 비트수를 L로 했을 때 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는(L+n) 비트의 부회로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  29. 제28항에 있어서, 상기 부호화 뎨이타를 역 양자화시킬 때 부호화 데이타를 n회 가산하고 이 가산 결과를 L비트 만큼 샤프트 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  30. 제28항에 있어서, 상기 제1양자화 정보 및 제2양자화 정보로 이루어지는 상기 양자화 정보는(3+2)비트의 부회로 표현됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  31. 제29항에 있어서, 상기 부호화 데이타를 역양자화 시킬때 부호화 데이타를 두번 가산하고 이 가산 결과를 3비트만큼 시프트함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  32. 제30항에 있어서, 상기 양자화 정보 m, αi와 상기 양자화 특성과의 관계를 다음 표6에 표시하는 것으로 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  33. 전송된 화상 데이타를 가변 길이 복호화시켜 수득한 데이타를 역 양자화하고 상기 역양자화된 데이타를 복호화하여 화상 데이타를 복원하는 화상 신호의 복호화 방법에 있어서, 선형 양자화와 비선형 양자화중 어느 양자화를 실시할 것인가를 나타내는 선형 비선형 양자화 절환 신호가 비선형 양자화를 나타내는 경우에는 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈으로 양자화 특성을 재생시키고 양자화된 데이타를 상기 재생된 양자화 특성(QUANT)에 기초하여 역 양자화 함을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 선형/비선형 양자화 절환 신호가 프레임 단위로 전환됨으로써 선형 역양자화 및 비선형 역양자화가 프레임 단위로 행해짐을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 방법.
  35. 전송된 화상 데이타를 역양자화시키고 상기 역 양자화된 데이타를 복호화하여 화상 데이타를 복원하는 화상 신호의 복호화 장치에 있어서, 전송된 화상 데이타를 가변길이 복호화 하는 가변 길이 복호화부와, 양자화 정보안의 2의 제곱승 지수를 표현하기 위한 값을 제1양자화 정보, 2의 제곱승 값에 곱셈되는 계수에 상응하는 값을 제2양자화 정보로 하고, 2의 제곱승 값과 상기 계수와의 곱셈으로 비선형 양자화 특성(QUANT)을 재생시키고 상기 가변 길이 복호화부로부터 양자화된 데이타를 상기 재생된 비선형 양자화 특성에 기초하여 역양자화 하는 역양자화부와, 상기 역양자화된 데이타에 소정의 연산을 실시하는 변환부를 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
  36. 제35항에 있어서, 상기 역 양자화부는 상기 제1양자화 정보를 변환하는 테이블부와 상기 제1양자화 정보에 기초하여 상기 제2양자화 정보를 시프트하는 시프트 수단과, 상기 테이블부로부터의 출력과 상기 시프트 수단으로부터의 출력을 가산하는 가산 수단과 상기 양자화된 데이타와 상기 가산 수단의 출력을 곱셈하는 곱셈 수단을 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 역 양자화부는 상기 제1양자화 정보를 변환하는 테이블부로부터의 출력과 상기 제2양자화 정보를 가산하는 가산 수단과, 상기 가산 수단으로부터의 출력과 상기 양자화된 데이타를 곱셈하는 곱셈수단과, 상기 곱셈 수단으로부터의 출력을 상기 제1양자화 정보로 정해지는 비트만큼 시프트하는 시프트 수단을 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
  38. 제37항에 있어서, 상기 곱셈 수단은 3단의 가산기로 구성됨으로 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
  39. 제35항에 있어서, 상기 역양자화부는 상기 제1양자화 정보를 변환하는 테이블부와, 상기 테이블부로부터의 출력과 상기 제2양자화 정보를 가산하는 가산 수단과, 상기 가변 길이 복호화부로 복호화되어 화상 데이타와 함께 전송되는 선형/비선형 양자화 절환 신호에 따라서 상기 가산 수단으로부터의 출력과 선형 양자화 정보중의 어느 하나를 절환 선택하는 선택 수단과 상기 선택 수단으로부터의 출력과 상기 양자화된 데이타를 곱셈하는 곱셈 수단과, 상기 선형/비선형 양자화 절환 신호가 비선형 양자화를 나타내는 경우에만 상기 곱셈 수단으로부터의 출력을 상기 제1양자화 정보로 정해지는 비트만큼 시프트하는 시프트 수단을 가지고 이루어짐을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
  40. 제39항에 있어서, 상기 곱셈 수단은 3단의 가산기로 구성됨을 특징으로 하는 화상 신호의 복호화 장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
KR1019930023119A 1992-10-29 1993-10-29 화상신호의부호화방법,부호화장치,복호화방법및복호화장치 KR100335707B1 (ko)

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