DE3642394A1

DE3642394A1 - Method and circuit arrangement for data reduction in a video signal

Info

Publication number: DE3642394A1
Application number: DE19863642394
Authority: DE
Inventors: Guenther Pexa
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1986-12-11
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1988-06-23

Abstract

The invention relates to a method for data reduction of a compositely encoded video signal in which the sampling rate corresponds to three times the colour subcarrier frequency and the samples are transmitted alternately PCM-encoded and DPCM-encoded. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Datenreduktion eines geschlossen codierten Bildsignals. Außerdem ist eine Schal tungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens angegeben.The invention relates to a method for data reduction closed coded image signal. There is also a scarf specified arrangement for performing the method.

Zur Datenreduktion von Bildsignalen wird häufig ein DPCM- Verfahren (Differenz-Pulscode-Modulation) eingesetzt. Durch dieses Verfahren läßt sich die Datenrate nahezu halbieren. Eine weitere Datenreduktion wird durch eine optimale Codie rung der zu übertragenden DPCM-Signalwerte erreicht. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die große Empfindlichkeit gegenüber Störungen auf dem Übertragungsweg und die eingeschränkte Bildqualität bei kritischen Bildinhalten. DPCM-Verfahren werden hauptsächlich bei komponentencodierten Bildsignalen angewendet.A DPCM is often used to reduce the data of image signals. Process (differential pulse code modulation) used. By With this method, the data rate can be almost halved. A further data reduction is achieved by an optimal coding reached the DPCM signal values to be transmitted. Disadvantageous with this method there is great sensitivity to Interference on the transmission path and the restricted Image quality for critical image content. DPCM process are mainly used for component-coded image signals applied.

Häufig liegt jedoch ein geschlossen codiertes Bildsignal vor, bei dem die Datenrate nur im geringeren Maße reduziert werden soll.Often, however, there is a closed coded image signal, in which the data rate is reduced only to a lesser extent should.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Datenreduk tion von geschlossen codierten Bildsignalen anzugeben, das nur einen geringen Schaltungsaufwand benötigt und gegen Übertra gungsfehler unempfindlich ist.The object of the invention is a method for data reduction tion of closed coded image signals to indicate that only requires little circuitry and against transmission error is insensitive.

Die Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.The object is achieved by the specified in claim 1 Features solved. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Besonders vorteilhaft ist die wechselnde Aussendung von PCM- und DPCM-codierten Abtastwerten. Hierbei werden die DPCM-co dierten Abtastwerte durch Subtraktion eines durch Interpola tion ermittelten Prädiktionswertes vom aktuellen Abtastwert ermittelt. Dies ergibt gerade bei kritischen Verläufen des Bildsignals bessere Ergebnisse als die sonst bei einer DPCM-Codierung übliche Extrapolation. Auf komplizierte Prädiktionsalgorithmen kann daher verzichtet werden. Störungen eines DPCM-Wertes führen nicht zu Fehlerschleppen, da zur Er mittlung des Prädiktionswertes nur die benachbarten PCM-codier ten Abtastwerte verwendet werden. Die Verwendung einer Abtast frequenz, die exakt der dreifachen Farbträgerfrequenz ent spricht, hat den Vorteil, daß bei gleichbleibenden Farbflächen zur Interpolation verwendete Abtastwerte dieselbe Amplitude aufweisen.The alternating transmission of PCM is particularly advantageous and DPCM encoded samples. The DPCM-co dated samples by subtracting one by Interpola prediction value determined from the current sample value determined. This results especially in the case of critical courses of the Image signal better results than that of a DPCM coding usual extrapolation. On complicated Prediction algorithms can therefore be dispensed with. Disorders of a DPCM value do not lead to error dragging, since the Er averaging the prediction value only the neighboring PCM coding th samples are used. The use of a scan frequency that is exactly three times the color carrier frequency speaks, has the advantage that with constant color areas Samples used for interpolation have the same amplitude exhibit.

Außerdem ist eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens angegeben.In addition, a circuit arrangement for performing the Procedure specified.

Anhand von Figuren und Prinzipschaltbildern eines Ausführungs beispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtUsing figures and block diagrams of an execution for example, the invention is explained in more detail. It shows

Fig. 1 ein Bildsignal, Fig. 1, an image signal,

Fig. 2 einen Bildcoder und Fig. 2 is an image encoder and

Fig. 3 einen Bilddecoder. Fig. 3 shows an image decoder.

In Fig. 1 ist der Verlauf eines Bildsignals prinzipiell darge stellt. Nach einem Zeilenimpuls und einem Farbburst wird der eigentliche Bildinhalt durch das Bildsignal V dargestellt. Der Bildinhalt besteht zunächst aus einer gleichbleibenden Farb fläche (genauer eines horizontalen "Farbstriches"), die durch einen Farbträger mit konstanter Amplitude repräsentiert wird. Am Ende dieser Farbfläche - das Bildsignal gibt hier nur den Teil einer Bildzeile wieder - geht das Bildsignal in eine negative Flanke über. Dies Bildsignal wird durch einen Abtast takt TA mit der dreifachen Farbträgerfrequenz abgetastet. Jeder zweite Abtastwert s(n - 3), s(n - 1), s(n + 1) usw. wird PCM-codiert ausgesendet. Diese Abtastwerte sind durch "+"-Zeichen gekenn zeichnet, die dazwischenliegenden Abtastwerte - mit "x" oder "o" gekennzeichnet - sollen DPCM-codiert ausgesendet werden. In Fig. 1, the course of an image signal is in principle Darge presents. After a line pulse and a color burst, the actual image content is represented by the image signal V. The image content initially consists of a constant color area (more precisely a horizontal "color line"), which is represented by a color carrier with a constant amplitude. At the end of this colored area - the image signal only reproduces part of an image line here - the image signal changes to a negative edge. This image signal is sampled by a sampling clock TA at three times the color carrier frequency. Every second sample value s (n - 3), s (n - 1), s (n + 1) etc. is transmitted in PCM-coded form. These samples are marked with "+" characters, the samples in between - marked with "x" or "o" - should be sent DPCM-coded.

Dies sind beispielsweise die Abtastwerte s(n) und s(n + 4).These are, for example, the sample values s (n) and s (n + 4).

Zur Erklärung des Verfahrens ist es ausreichend, diese beiden Abtastwerte zu betrachten. Zunächst soll der Abtastwert s(n) DPCM-codiert übertragen werden. Hierzu wird als Prädiktionswert (n) der Mittelwert (¹/₂ (s(n - 3) + s(n + 3) aus dem bereits übertragenen PCM-codierten Abtastwert s(n - 3) und dem noch zu übertragenden Abtastwert s(n + 3) gebildet, vom aktuellen Ab tastwert s(n) subtrahiert und anschließend übertragen. Durch die Verwendung einer Abtastfrequenz, die der dreifachen Bild trägerfrequenz entspricht, sind der gebildete Prädiktionswert (n) und der zugehörige aktuelle Abtastwert s(n) praktisch identisch. Der zugehörige DPCM-Wert entspricht daher Null. Bei nicht homogenen Farbflächen wird ein entsprechend abweichender DPCM-Wert übertragen. Dasselbe Verfahren wid für alle weiteren DPCM-codierten Abtastwerte angewendet. Fehlt die Farbe, es wird beispielsweise eine graue Fläche übertragen, kann der Prädiktions algorithmus beibehalten werden; die Amplitude des Färbträgers ist praktisch Null und das Bildsignal hat einen waagerechten Verlauf.To explain the method, it is sufficient to consider these two samples. First, the sample value s (n) is to be transmitted with DPCM coding. For this purpose, as a predicted value (n) the average value ^_(1/2 (s (n - from the already transmitted PCM coded sample s (n 3) + s (n + 3) - 3) and the still to be transmitted sample s (n + 3), subtracted from the current sample value s (n) and then transmitted .. By using a sampling frequency which corresponds to three times the image carrier frequency, the prediction value (n) formed and the associated current sample value s (n) are practically identical. The corresponding DPCM value therefore corresponds to zero. In the case of non-homogeneous color areas, a correspondingly different DPCM value is transmitted. The same method is used for all further DPCM-coded samples. If the color is missing, for example a gray area is transmitted, the prediction algorithm can be used be maintained; the amplitude of the dye carrier is practically zero and the image signal has a horizontal course.

Der hier mit s(n + 4) bezeichnete Abtastwert gehört der bisheri gen Farbfläche nicht mehr an. Die steile Flanke entspricht einer senkrechten Kante im Bild. Der Prädiktionsalgorithmus muß daher geändert werden. Zunächst muß jedoch festgestellt werden, ob eine Kante vorliegt. Dies erfolgt durch Vergleich des fol genden Abtastwertes s(n + 5) und des vorvorhergehenden Abtastwer tes s(n + 2). Während bei konstanten Farbflächen die Differenz zwischen diesen beiden Abtastwerten Null oder geringer ist, er gibt sich bei Kanten stets eine größere Differenz. Der vorher gehende Abtastwert s(n + 3) kann zur Entscheidung nicht herange zogen werden, da die größere Differenz zwischen s(n + 3) und s(n + 5) auch bei einer Farbfläche größerer Sättigung, sie entspricht einer größeren Amplitude des Farbträgersignals, vorliegt. Ist jedoch eine Kante festgestellt worden, so wird der zum Abtastwert s(n + 4) gehörende Prädiktionswert (n + 4) durch Interpolation der angrenzenden PCM-Werte s(n + 3) und s(n + 5) gebildet und ein entsprechender DPCM-codierter Abtastwert übertragen. Natürlich können bei der Interpolation zur Ermittlung des Prädiktionswertes auch noch weitere Abtast werte herangezogen werden. Die dadurch erzielbare Verbesserung ist jedoch gering.The sample value designated here with s (n + 4) no longer belongs to the previous color area. The steep flank corresponds to a vertical edge in the picture. The prediction algorithm must therefore be changed. However, it must first be determined whether there is an edge. This is done by comparing the following sample s (n + 5) and the previous sample s (n + 2). While the difference between these two samples is zero or less with constant color areas, there is always a greater difference with edges. The previous sample value s (n + 3) cannot be used to make a decision, since the larger difference between s (n + 3) and s (n + 5) also corresponds to a larger amplitude of the color carrier signal with a color area of greater saturation , is present. However, if an edge has been detected, which belongs to the sample s (n + 4) prediction value (n + 4) is formed by interpolation of the adjacent PCM values s (n + 3) and s (n + 5) and a corresponding DPCM -coded sample value transmitted. Of course, other sampling values can also be used in the interpolation to determine the prediction value. However, the improvement that can be achieved is small.

Anhand des in Fig. 2 dargestellten Bildcoders wird das Verfah ren näher erläutert. Der Bildcoder enthält sechs in Reihe ge schaltete Register R 1 bzw. R 6. Die Ausgänge des zweiten Registers R 2 und des vierten Registers R 4 sind mit den Eingängen eines ersten Prädiktors P 1 sowie mit den Eingängen einer zweiten Differenzüberwachung D 2 verbunden. Der Eingang des ersten Re gisters R 1 und der Ausgang des sechsten Registers R 6 sind mit den Eingängen eines zweiten Prädiktors P 2 verbunden. Die Aus gänge beider Prädiktoren sind mit Eingängen eines ersten Um schalters US 1 verbunden, dessen Ausgang an den Subtraktionsein gang eines Subtrahierers SU angeschaltet ist. Der zweite Eingang des Subtrahierers ist mit dem Ausgang des dritten Registers R 3 verbunden. Der Ausgang des Subtrahierers ist über einen Quanti sierer Q und einen ersten inversen Quantisierer IQ 1 mit einem Eingang eines ersten Addierers AD 1 verbunden, dessen zweiter Eingang ebenfalls an den Ausgang des ersten Umschalters US 1 geführt ist. Der Ausgang des ersten Addierers ist über einen ersten Zwischenspeicher ST 1 mit einem Eingang einer ersten Differenzüberwachung D 1 verbunden, deren zweiter Eingang an den Ausgang des zweiten Registers R 2 geschaltet ist. Vom Ausgang der ersten Differenzüberwachung D 1 wird der erste Umschalter US 1 gesteuert. Außerdem greifen die Ausgänge beider Differenz überwachungen über eine erste Quantisierer-Steuerlogik SL 1 in den Quantisierer Q und den inversen Quantisierer IQ 1 ein. Ein zweiter Umschalter US 2 verbindet den Ausgang des Quantisierers Q oder den Ausgang des dritten Registers R 3 mit dem Ausgang A 1 des Bildcoders.The process is explained in more detail with reference to the image encoder shown in FIG. 2. The image encoder contains six registers R 1 and R 6 connected in series. The outputs of the second register R 2 and the fourth register R 4 are connected to the inputs of a first predictor P 1 and to the inputs of a second differential monitor D 2 . The input of the first re register R 1 and the output of the sixth register R 6 are connected to the inputs of a second predictor P 2 . The outputs from both predictors are connected to inputs of a first order switch US 1 , the output of which is connected to the subtraction input of a subtractor SU . The second input of the subtractor is connected to the output of the third register R 3 . The output of the subtractor is connected via a quantizer Q and a first inverse quantizer IQ 1 to an input of a first adder AD 1 , the second input of which is also routed to the output of the first switch US 1 . The output of the first adder is connected via a first buffer ST 1 to an input of a first differential monitor D 1 , the second input of which is connected to the output of the second register R 2 . The first switch US 1 is controlled by the output of the first differential monitor D 1 . In addition, the outputs of both difference monitors intervene in the quantizer Q and the inverse quantizer IQ 1 via a first quantizer control logic SL 1 . A second switch US 2 connects the output of the quantizer Q or the output of the third register R 3 to the output A 1 of the image encoder.

In die Register R 1 bis R 6 werden über den Bildcoder-Eingang E 1 mit dem Abtasttakt digitalisierte Abtastwertes eingeschoben. Als aktueller Abtastwert wird der am Ausgang des Registers R 3 anliegende Abtastwert s(n) betrachtet. Die weiteren Register ermöglichen sowohl die Verwendung von vorangegangenen Abtastwer ten, die an den Ausgängen der Register R 4 bis R 6 anliegen, als auch die Verwendung von Abtastwerten, die - bezogen auf den aktuellen Abtastwert s(n) - in der Zukunft liegen. Bei Flächen wird eine Interpolation im zweiten Prädiktor P 2 durchgeführt, dem die Abtastwerte s(n - 3) und s(n + 3) zugeführt werden. Bei Kanten erfolgt eine Interpolation im ersten Prädiktor P 1. Die Entscheidung, ob eine Kante oder eine Farbfläche vorliegt wird in der ersten Differenzüberwachung D 1 getroffen. Dieser wird der folgende Abtastwert s(n + 1) und der vorvorhergehende Ab tastwert s _r (n - 2) zugeführt. Die Verwendung des rekonstruierten Abtastwertes s _r ist notwendig, um Gleichlauf mit dem Bilddecoder zu erzielen. Der rekonstruierte Abtastwert wird über den inversen Quantisierer IQ 1 und den ersten Addierer AD 1 gewonnen. Je nachdem, ob eine Kante oder eine Farbfläche vorliegt, wird der am Ausgang des ersten Prädiktors P 1 oder am Ausgang des zweiten Prädiktors P 2 anliegende Prädiktionswert (n) dem Subtraktionseingang des Subtrahierers SU zugeführt und von dem aktuellen Abtastwert s(n) subtrahiert. Der so gewonnene DPCM-Wert Δ s(n) wid über den Quantisierer Q und über den zweiten Umschalter US 2 ausgegeben. Der zweite Umschalter US 2 ermöglicht die alternierende Aussendung von DPCM-Werten Δ s und PCM-Werten s. Liegt eine Kante vor, so kann in Abhängigkeit vom in der zweiten Differenzüberwachung D 2 ermittelten Amplituden unterschied zwischen den Abtastwerten s(n - 1) und s(n + 1) (ent sprechend s(n + 3) und s(n + 5) in Fig. 1) die Quantisierungskenn linie des Quantisierers Q über die Steuerlogik SL 1 geändert werden.Samples digitized with the sampling clock are inserted into the registers R 1 to R 6 via the image encoder input E 1 . The sample value s (n) present at the output of the register R 3 is regarded as the current sample value. The further registers enable both the use of previous samples which are present at the outputs of registers R 4 to R 6 and the use of samples which are in the future, based on the current sample s (n) . In the case of surfaces, an interpolation is carried out in the second predictor P 2 , to which the samples s (n - 3) and s (n + 3) are supplied. In the case of edges, interpolation takes place in the first predictor P 1 . The decision as to whether there is an edge or a color area is made in the first difference monitor D 1 . The following sample value s (n + 1) and the preceding sample value s _r (n - 2) are supplied to this. It is necessary to use the reconstructed sample value s _{r in} order to achieve synchronization with the image decoder. The reconstructed sample value is obtained via the inverse quantizer IQ 1 and the first adder AD 1 . Depending on whether an edge or a solid color is present at the output of the first predictor P 1 or at the output of the second predictor P 2 adjacent prediction value (n) is supplied to the subtraction input of the subtractor SU and subtracted from the current sample value s (n). The DPCM value Δ s (n) obtained in this way is output via the quantizer Q and the second switch US 2 . The second switch US 2 enables the alternating transmission of DPCM values Δ s and PCM values s . If there is an edge, depending on the amplitudes determined in the second difference monitor D 2, there can be a difference between the sample values s (n - 1) and s (n + 1) (corresponding to s (n + 3) and s (n + 5 ) in Fig. 1) the quantization line of the quantizer Q can be changed via the control logic SL 1 .

In Fig. 3 ist der Bilddecoder dargestellt. Er enthält eben falls sechs in Reihe geschaltete Register R 11 bis R 16, denen über einen Bilddecoder-Eingang E 2 abwechselnd PCM-codierte und DPCM-codierte Abtastwerte zugeführt werden. Ebenso sind ein dritter Prädiktor P 3, ein vierter Prädiktor P 4 sowie eine dritte Differenzüberwachung D 3 eine vierte Differenzüberwachung D 4 vorhanden, die mit den entsprechenden Schaltungseinheiten des Bildcoders identisch sind und in derselben Weise an die Re gister angeschaltet sind. Dem ersten Umschalter US 1 ent spricht ein dritter Umschalter US 3. Der Ausgang des Registers R 13, an dem der aktuelle DPCM-Abtast Δ s(n) anliegt, ist über einen zweiten inversen Quantisierer IQ 2 mit dem Eingang eines zweiten Addierers AD 2 verbunden, dessen zweiter Eingang an den Ausgang des dritten Umschalters US 3 geführt ist. Der Ausgang des zweiten Addierers AD 2 ist entsprechend der Schaltungsanord nung des Bildcoders über einen zweiten Zwischenspeicher ST 2 mit einem Eingang der dritten Differenzüberwachung D 3 verbunden.The image decoder is shown in FIG . It also contains six registers R 11 to R 16 connected in series, to which PCM-coded and DPCM-coded samples are supplied alternately via an image decoder input E 2 . There is also a third predictor P 3 , a fourth predictor P 4 and a third difference monitor D 3, a fourth difference monitor D 4 , which are identical to the corresponding circuit units of the image encoder and are connected to the register in the same way. The first switch US 1 corresponds to a third switch US 3 . The output of the register R 13 , to which the current DPCM sample Δ s (n) is applied, is connected via a second inverse quantizer IQ 2 to the input of a second adder AD 2 , the second input of which is connected to the output of the third switch US 3 is led. The output of the second adder AD 2 is connected in accordance with the circuit arrangement of the image encoder via a second buffer ST 2 to an input of the third difference monitor D 3 .

Der zweite inverse Quantisierer IQ 2 wird über die Ausgänge der Differenzüberwachungen und eine zweite Quantisierersteuer logik SL 2 gesteuert. Über einen vierten Umschalter US 4 werden die rekonstruierten Abtastwerte bzw. PCM-codierten Abtast werte am Bilddecoder-Ausgang A 2 abgegeben.The second inverse quantizer IQ 2 is controlled via the outputs of the differential monitors and a second quantizer control logic SL 2 . The reconstructed sample values or PCM-coded sample values are output at the image decoder output A 2 via a fourth switch US 4 .

Bei den Schaltungsanordnungen ist zu beachten, daß nur bei jedem zweiten Abtastwert Prädiktionswerte ermittelt werden müssen. So können die in Reihe geschalteten Register, bei spielsweise beim Bilddecoder, in zwei Serienschaltungen aufgeteilt werden, in die dann jeweils mit um 180° phasenver schobene Takte nur PCM-codierte Abtastwerte bzw. DPCM-codierte Abtastwerte eingeschrieben werden. Für die Rechenvorgänge steht dann jeweils die doppelte Zeit zur Verfügung. Derselbe Effekt kann auch durch getaktete Prädiktoren, Differenzüberwachungen und Rechenschaltungen erreicht werden.With the circuit arrangements it should be noted that only with Prediction values are determined every second sample value have to. So the registers connected in series, at for example with the image decoder, in two series connections be divided, in which then each with 180 ° phase ver shifted clocks only PCM-coded samples or DPCM-coded Samples are written. For the arithmetic processes stands then double the time available. The same effect can also be done by clocked predictors, difference monitoring and arithmetic circuits can be achieved.

Ferner ist für jeden Fachmann selbstverständlich, daß - wenn es die Zeitbedingungen zulassen - auch nur jeweils ein Prädiktor verwendet werden kann, dessen Eingänge an unterschiedliche Register angeschaltet werden und andererseits - wenn es die Laufzeitbedingungen erfordern - die Ermittlung des Umschalt kriteriums durch die erste bzw. dritte Differenzüberwachung D 1 bzw. D 3 bereits um eine Abtasttaktperiode früher erfolgen kann. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde auf die Dar stellung eines im allgemeinen dem Quantisierer nachgeschalteten Codierers bzw. eines Decodierers auf der Empfangsseite verzichtet. Furthermore, it is self-evident for every specialist that - if the time conditions allow - only one predictor can be used at a time, the inputs of which are connected to different registers and, on the other hand - if the runtime conditions require - the determination of the switchover criterion by the first or third difference monitoring D 1 or D 3 can already take place one sampling clock period earlier. For the sake of clarity, the representation of an encoder generally connected downstream of the quantizer or of a decoder on the receiving side has been dispensed with.

Der Bilddecoder hat die Aufgabe, aus den im dritten Prädiktor P 3 bzw. im vierten Prädiktor P 4 ermittelten Schätzwert durch Addition des zugehörigen DPCM-Wertes Δ s den rekonstruierten Abtastwert s _r wiederzugewinnen. Dies erfolgt durch Addition des DPCM-Signalwertes nach Durchlaufen des zweiten inversen Quanti sierers IQ 2 zu dem durch Interpolation gewonnenen Prädiktions wertes . Über den vierten Umschalter US 4 werden die rekonstru ierten Abtastwerte und die PCM-codierten Abtastwerte abwech selnd ausgegeben.The image decoder has the task of being in the third predictor P 3rd or in the fourth predictorP 4th determined estimate by Addition of the associated DPCM valueΔ s the reconstructed Samples _r regain. This is done by adding the DPCM signal value after passing through the second inverse quanti sierersIQ 2nd to the prediction obtained by interpolation worth it . Via the fourth switchUS 4th will the reconstruct ized samples and the PCM-encoded samples happily spent.

Bei einem G/B-PAL-Signal und einer Codierung mit acht Bits für die PCM-Abtastwerte sowie fünf Bits für die DPCM-Signal werte ergibt sich eine Bitrate von ca. 86 Mbit/s.With a G / B-PAL signal and coding with eight bits for the PCM samples and five bits for the DPCM signal values results in a bit rate of approx. 86 Mbit / s.

Die heutige Schaltkreistechnologie erlaubt es, jeweils zwei Bildsignale zusammenzufassen, wobei jeweils abwechselnd bei einem der Bildsignale eine DPCM-Codierung durchgeführt wird. Dies soll am Bildcoder näher erläutert werden. Dem Bildcoder- Eingang E 1 werden abwechselnd jeweils alle zweiten Abtastwerte von zwei Bildsignalen zugeführt. Die dazwischenliegenden Abtast werte beider Kanäle werden wiederum abwechselnd in ein zweites nicht dargestelltes Register eingeschrieben, das allein der Laufzeitanpassung dient und dem Subtrahierer SU zugeführt wird. Nach jedem Arbeitstakt wird somit abwechselnd ein DPCM-Wert eines Bildkanals ausgegeben. Die DPCM-Werte werden dann wieder mit dem PCM-codierten Abtastwerten verschachtelt. Bei entspre chend kürzere Laufzeiten aufweisenden Technologie können selbst verständlich noch mehrere Bildsignale im Zeitmultiplexbetrieb in der üblichen Weise verarbeitet werden.Current circuit technology allows two picture signals to be combined, with DPCM coding being carried out alternately for one of the picture signals. This should be explained in more detail on the image encoder. The image encoder input E 1 is alternately supplied with every second sample of two image signals. The intermediate sample values of both channels are in turn alternately written into a second register, not shown, which is used only for the runtime adjustment and is supplied to the subtractor SU . After each work cycle, a DPCM value of an image channel is output alternately. The DPCM values are then interleaved with the PCM-encoded samples. With accordingly shorter running times technology, of course, several image signals can be processed in time-division multiplexing in the usual way.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielte Datenreduk tion ist ausreichend, um sechs Bildsignale und einige zusätz liche Tonsignale bei einer Bitrate von etwa 560 Mbit/s zu übertragen.The data reduction achieved by the method according to the invention tion is sufficient for six image signals and a few additional Liche audio signals at a bit rate of about 560 Mbit / s transfer.

Claims

1. A method for data reduction of a closed coded image signal (V) , characterized by

a) the sampling frequency corresponds to three times the color carrier frequency,
b) the samples (s (n)) are transmitted alternately PCM-coded and DPCM-coded,
c) performing at a an area image signal (V) is a current prediction value ((n)) by interpolation from samples - calculates, s (n + 3), the three Abtastinter intervals before and lie under this (s (n 3) ,
d) in the case of an image signal (V) representing an edge, the current prediction value ((n + 4) ) is calculated by interpolation from the previous sample value (s (n + 3)) and the following sample value (s (n + 5)).

2. The method according to claim 1, characterized in that for the selection of a suitable prediction algorithm, the difference between the sample value following the current sample value (s (n)) (s (n + 1)) and the previous sample value (s (n - 2nd )) is formed.

3. The method according to claim 2, characterized in that a corresponding reconstructed sample value (s _r (n - 2)) is used as the previous sample value.

4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the quantization of a DPCM signal value ( Δ s) from the amplitude difference between the previous sample value (s (n)) previous sample value (s (n - 1)) and on the current sample following sample (s (n + 1)) is controlled.

5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that two image signals (V) are combined and an associated DPCM value is determined alternately for each image signal.

6. image encoder for performing the method according to claim 1, characterized in
that a subtractor (SU) is provided, to which a current sample value (s (n)) is supplied,
that a first predictor (P 1 ) is provided, to which the preceding and the following sample value (s (n - 1), s (n + 1)) are supplied,
that a second predictor (P 2 ) is provided, to which three sampling intervals before and after the current sample value (s (n)) are supplied sample values (s (n - 3), s (n + 3)),
that an output of the predicators (P 1 , P 2 ) can be connected to the subtraction input of the subtractor (SU) via a first changeover switch (US 1 ),
that a first differential monitoring (D 1 ) is provided which controls the first changeover switch (US 1 ),
that a quantizer (Q) is provided which outputs DPCM values ( Δ s) at its output and
that a second changeover switch (US 2 ) is provided, via which PCM- and DPCM-coded sample values (s , Δ s) are output alternately.

7. Image encoder according to claim 6, characterized in that a second difference monitoring (D 2 ) is provided which controls the quantizer (Q) .

8. Image encoder according to claim 6 or claim 7, characterized in
that a first inverse quantizer (IQ 1 ) is provided,
that a first adder (AD 1 ) is provided, the first input of which is connected to the output of the first inverse quantizer (IQ 1 ) and the second input of which is connected to the output of the first switch (US 1 ) for determining reconstructed samples (s _r ) is and
that the output of the first adder (AD 1 ) via a first buffer (ST 1 ) of the first difference monitoring (D 1 ) is supplied.

9. image decoder for performing the method according to claim 1, characterized in
that a circuit arrangement constructed in accordance with the image decoder with a third and fourth predictor (P 3 , P 4 ), a third and fourth differential monitor (D 3 , D 4 ), a third switch (US 3 ) and a second buffer store (ST 2 ) is provided,
that the output of the third switch (US 3 ) is connected to a first input of a second adder (AD 2 ),
that a second inverse quantizer (IQ 2 ) is provided, to which the current DPCM value ( Δ s (n)) is fed,
that the output of the second inverse quantizer (IQ 2 ) is connected to a second input of the second adder (AD 2 ) for determining reconstructed samples (s _r ) and
that a fourth changeover switch (US 4 ) is provided, which outputs alternately reconstructed samples (s _r ) and transmitted PCM-coded samples (s) at its output.