JP2668881B2 - High-efficiency coding device for image signals - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、テレビジョン信号等の画像信号の高能率
符号化装置、特に、サブサンプリングを用いるもののバ
ッファリング処理に関する。
〔発明の概要〕
この発明では、時間的又は空間的な配列を有する複数
の画素中で規則的に位置する第1の画素以外の第2の画
素に関して、第2の画素の夫々の周辺の複数の第1又は
第2の画素を使用して補間の予測を行う手段と、補間に
より、得られたデータと第2の画素の原データとの間の
予測誤差を検出し、予測誤差の大きさに応じて制御コー
ドを発生する手段と、第1の画素のデータを伝送すると
共に、制御コードに応じて上記第2の画素の原データの
伝送/間引きを行い、伝送データを形成する手段とを備
えた高能率符号化装置において、
予め処理単位の全画素に関して、予測誤差の形成を行
う手段と、処理単位毎に、形成された予測誤差の絶対値
の度数の集計を行う手段と、度数の集計表を用いて、出
力データが要求されるレート以下になるように、制御コ
ードを発生するためのしきい値を決定する手段とが設け
られている。この発明に依れば、画像の微細な部分の特
徴に応じてサブサンプリングの密度が変化され、復元画
質を良好とでき、また、高い圧縮率が得られる。また、
この発明は、実時間処理が可能であって、静止画像のみ
ならず動画像を処理することができる。更に、可変密度
サブサンプリングのためにレートが変化する出力データ
を要求されるレート以下の一定レートに変換することが
できる。
〔従来の技術〕
ディジタルビデオ信号を伝送する場合に、伝送するデ
ータ量を元のデータ量に比して圧縮する方法として、サ
ブサンプリングによって画素を間引き、サンプリング周
波数を低くするものが知られている。サブサンプリング
の一つとして、画像のデータが1/2に間引かれ、サブサ
ンプリング点と、補間の時に使用するサブサンプリング
点の位置を示す2ビットのフラグとを伝送するものが提
案されている。ディジタルビデオ信号の1画素データが
8ビットの場合、フラグの2ビットを加えると、1画素
当りが5ビットとなり、圧縮率が(5/8)となる。
この従来のサブサンプリングは、サブサンプリングの
パターンが常に同じであるので、画像中で物体の輪郭の
ような部分では、復元画質の劣化が目立つ問題があっ
た。特に、サブサンプリングのレートを1/2より高する
と、画質の劣化が著しい欠点があった。
本願出願人は、上述の問題点を解決するために、特願
昭61−110098号明細書に記載されているように、1枚の
画像を多数の2次元ブロックに分割し、このブロック内
の複数の画素データの最大値と最小値との差(ダイナミ
ックレンジ)を求め、ブロックのダイナミックレンジに
応じてサブサンプリングの周期を可変する符号化方法を
提案している。即ち、ダイナミックレンジが小さいブロ
ックに関しては、平面的な画像と判断して、サブサンプ
リングの周期を例えば(1/8)のように長くし、また、
ダイナミックレンジが比較的大きいブロックに関して
は、変化がある画像と判断して、サブサンプリングの周
期が(1/2)とされ、更に、ダイナミックレンジが極め
て大きいブロックに関しては、変化が激しい画像と判断
して、サブサンプリングがなされない。
上述のように、ダイナミックレンジに応じてサブサン
プリングの周期を選択的に切り替える高能率符号化装置
は、ブロックの単位でサブサンプリングの周期が設定さ
れるので、ブロックの単位で復元画像の画質の良否が発
生し、ブロックの歪が目立つ欠点があった。また、サブ
サンプリングの周期として選択できる種類は、限界があ
り、画像の特徴に対する適応性が不充分であった。
これらの問題点を解決するものとして、本出願人は、
特願昭62−85210号明細書に示されるように、規則的に
位置する基本画素は、必ず伝送し、基本画素の周囲の画
素に関して、その周囲の画素を使用して、補間の予測を
行い、補間の予測誤差の大きさに応じて伝送/間引きを
制御する高能率符号化装置を提案している。この高能率
符号化装置に依れば、ブロック単位の劣化が生ぜず、ま
た、画像の特徴に適応した任意のサブサンプリングのパ
ターンを形成でき、良好な復元画像が得られる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述の本願出願人の提案に係る高能率符号化装置は、
可変密度サブサンプリングを行うために、画像の内容に
応じて出力データのレートが変動する。ディジタルVTR
では、編集の容易さ等の理由により、1トラックに記録
されるデータの量が一定であることが必要である。
従来のバッファリングの処理の典型は、大容量のバッ
ファメモリを設け、このバッファメモリから一定レート
の出力データを得るものであった。しかし、バッファメ
モリを使用する場合には、ハードウエァの規模が大きく
なる問題があり、メモリの容量を大きくしないと、オー
バーフロー或いはアンダーフローが生じる問題があっ
た。
従って、この発明の目的は、可変密度サブサンプリン
グにおいて、バッファメモリを使用せずに、出力データ
として、一定レートのものを得ることができる画像信号
の高能率符号化装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明では、時間的又は空間的な配列を有する複数
の画素中で規則的に位置する第1の画素以外の第2の画
素に関して、第2の画素の夫々の周辺の複数の第1又は
第2の画素を使用して補間の予測を行う回路と、補間に
より、得られたデータと第2の画素の原データとの間の
予測誤差を検出し、予測誤差の大きさに応じて制御コー
ドを発生する回路と、第1の画素のデータを伝送すると
共に、制御コードに応じて第2の画素の原データの伝送
/間引きを行い、伝送データを形成するようにした高能
率符号化装置において、
予め処理単位の全画素に関して、予測誤差の形成を行
う回路と、処理単位毎に、形成された予測誤差の絶対値
の度数の集計を行う回路と、度数の集計表を用いて、出
力データが要求されるレート以下になるように、制御コ
ードを発生するためのしきい値を決定する回路とが備え
られている。
〔作用〕
一例として、ディジタルビデオ信号の(4×4)画素
毎に位置する第1の画素は、間引かれずに必ず伝送され
る。この第1の画素以外の第2の画素は、サブサンプリ
ングによって間引かれるか又はそのまま伝送される。こ
の判断は、受信側で間引かれた画素を周辺画素により補
間した場合に、予測される誤差の大小に応じてなされ
る。予測誤差は、しきい値と比較され、その大小が判断
される。即ち、予測誤差がしきい値より大きい時には、
間引きができないために、原データが伝送され、予測誤
差がしきい値より小さい時には、間引きが可能なため
に、原データが伝送されない。このようにして伝送/間
引きが制御された第2の画素のデータと第1の画素のデ
ータとが伝送される。第2の画素のデータの各サンプル
に対しては、伝送/間引きを制御するための1ビットの
制御データが付加される。受信側では、制御データを見
て補間が必要かどうかが判断される。
上述のしきい値を大きくすれば、間引かれる画素が多
くなり、出力データのレートが下がる。一方、しきい値
を小さくすれば、間引かれる画素が少なくなり、出力デ
ータのレートが上がる。従って、しきい値の大きさの制
御により、バッファリング処理が可能となる。
具体的には、適切なしきい値を決定するために、予
め、1フィールド、1フレーム、複数フレーム等の処理
単位に関して、発生情報量を求める。この発生情報量
は、処理単位での補間の予測誤差の度数分布表から知る
ことができる。度数分布表に対して、しきい値を予測誤
差が0の位置から順に適用することにより、間引かれる
画素数が分る。目標する伝送レートと対応する要求間引
き画素数が設定され、上述の間引き画素数が要求間引き
画素数を超える時の値がしきい値とされる。このしきい
値により、可変密度サブサンプリングの符号化がなされ
る。
この発明では、先の出願の発明と同様に、予測誤差に
基づく、伝送/間引きの判断は、原データを用いてなさ
れるので、実時間処理が可能であり、動画像に対して適
用してこの発明は、好適であり、また、この発明は、ブ
ロック構造を有しないので、ブロック毎に復元画質の良
否が目立つ問題が発生せず、更に、1画素毎に、間引き
についての判断を行うので、画像の特徴に対する適応性
が頗る良好とできる。特に、この発明では、高能率符号
化された出力データのレートを目標とする値以下に抑え
ることができる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説
明する。この説明は、下記の順序に従ってなされる。
a.一実施例の全体の構成
b.サブサンプリングエンコーダ
c.サブサンプリングデコーダ
d.しきい値決定回路
e.変形例
a.一実施例の全体の構成
第1図は、この発明の一実施例の全体の構成を示し、
101で示す入力端子には、例えばディジタルビデオ信号
が供給される。このディジタルビデオ信号は、例えば1
3.5〔MHz〕のサンプリング周波数で、1画素の量子化ビ
ット数が8ビットのものである。
入力ディジタルビデオ信号は、サブサンプリングエン
コーダ102及びフィールド遅延回路103に供給される。こ
の実施例は、バッファリングの処理単位が1フィールド
とされている。サブサンプリングエンコーダ102は、補
間の予測誤差εをを発生するためのもので、この予測誤
差εがしきい値決定回路104に供給される。しきい値決
定回路104は、間引かれる画素数が要求される間引き画
素数を超え、従って、目標とするレートを出力データが
超えないようなしきい値THを発生する。
フィールド遅延回路103を介されたディジタルビデオ
信号がサブサンプリングエンコーダ105に供給され、可
変密度サブサンプリングの処理を受ける。このサブサン
プリングエンコーダ105の出力端子28に出力データが得
られると共に、出力端子28に制御データが得られる。
b.サブサンプリングエンコーダ
第2図を参照して、上述のサブサンプリングエンコー
ダ105について説明する。第2図において、1で示す入
力端子にディジタルビデオ信号がフィールド遅延回路10
3から供給される。入力端子1には、LDで示されるライ
ン遅延回路2、3、4、5の縦続接続が接続される。ま
た、入力端子1に対してSDで示されるサンプル遅延回路
6及び7が直列に接続され、ライン遅延回路2の出力側
にサンプル遅延回路8及び9が直列に接続され、ライン
遅延回路3の出力側にサンプル遅延回路10、11、12及び
13が直列に接続され、ライン遅延回路4の出力側にサン
プル遅延回路14及び15が直列に接続され、ライン遅延回
路5の出力側にサンプル遅延回路16及び17が直列に接続
される。これらのライン遅延回路2、3、4、5は、1
水平期間の遅延量を夫々持ち、サンプル遅延回路6、
7、8、・・・・・、17は、1サンプリング期間の遅延
量を夫々有する。ライン遅延回路2〜5及びサンプル遅
延回路6〜17により、テレビジョン画像の所定の2次元
領域に含まれる複数画素のデータが同時に取り出され
る。
第3図を参照してこの実施例によるサブサンプリング
について説明する。第3図は、入力ディジタルビデオ信
号の1フィールドの一部の領域を示し、水平方向の画素
の間隔がサンプリング周期と対応し、垂直方向の画素の
間隔がライン間隔と対応している。第3図中の各画素に
付された記号(△、●、□、×、○)の夫々は、補間の
処理の違いを表している。まず、○で示されるのは、4
ライン毎及び4画素毎に位置する基本画素を表す。この
16個の画素毎に1個の割合の基本画素は、間引かれずに
必ず伝送される。基本画素以外の画素は、以下に述べる
ように、2個の画素の平均値と比較され、原画素データ
と平均値との差(予測誤差)εがしきい値TH以下の時に
は、間引かれる。逆に、予測誤差εがしきい値THを超え
る場合には、伝送される。
△で表される画素:上下のラインに夫々位置する画素
データの平均値と比較される。
例えば、画素a2は、平均値〔1/2(a1+a3)〕と比較
される。
●で表される画素:上下の2ライン離れたラインに夫
々位置する画素の平均値と比較される。
例えば、画素a3は、平均値〔1/2(a1+a5)〕と比較
される。
□で表される画素:左右の2画素離れて位置する画素
の平均値と比較される。
例えば、画素c3は、平均値〔1/2(a3+e3)〕と比較
される。
×で表される画素:左右に隣接する画素の平均値と比
較される。
例えば画素b2は、平均値〔1/2(a2+c2)〕と比較さ
れる。
第2図におけるサンプル遅延回路11の出力側が注目画
素であって、このサンプル遅延回路11の出力データがセ
レクタ18及び19の第5の入力端子と減算回路23とゲート
回路27とに供給される。セレクタ18及び19は、第1〜第
5の5個の入力端子を持ち、サンプリングクロックと同
期する端子20からの選択信号によって、これらの5個の
入力端子に夫々供給されている入力データを出力端子に
選択的に出力する。
セレクタ18の第1の入力端子には、サンプル遅延回路
7の出力データが供給され、セレクタ19の第1の入力端
子には、サンプル遅延回路17の出力データが供給され
る。従って、注目画素が△で表される画素の場合に、セ
レクタ18及び19の夫々の第1の入力端子に供給される入
力データが選択される。セレクタ18及び19の第2の入力
端子には、サンプル遅延回路9及び15の出力データが夫
々供給される。従って、注目画素が●で表される画素の
場合に、セレクタ18及び19の夫々の第2の入力端子に供
給される入力データが選択される。セレクタ18及び19の
第3の入力端子には、ライン遅延回路3及びサンプル遅
延回路13の出力データが夫々供給される。従って、注目
画素が□で表される画素の場合に、セレクタ18及び19の
夫々の第3の入力端子に供給される入力データが選択さ
れる。セレクタ18及び19の第4の入力端子には、サンプ
ル遅延回路10及び12の出力データが夫々供給される。従
って、注目画素が×で表される画素の場合に、セレクタ
18及び19の夫々の第4の入力端子に供給される入力デー
タが選択される。セレクタ18及び19の第5の入力端子に
は、サンプル遅延回路11の出力データ(注目画素)が供
給され、従って、注目画素が○で表される基本画素の場
合に、セレクタ18及び19の両者が基本画素を選択する。
セレクタ18及び19の出力データが加算回路21に供給さ
れ、加算回路21の出力信号が1/2倍回路22に供給され
る。従って、1/2倍回路21からは、セレクタ18及び19に
よって夫々選択された2個の画素データの平均値データ
が発生する。この平均値データとサンプル遅延回路11か
らの注目画素のデータとが減算回路23に供給され、減算
回路23からの差データが絶対値化回路24において絶対値
に変換される。この絶対値化回路24の出力データが比較
回路25に供給され、端子26からのしきい値と比較され
る。
絶対値化回路24の出力データは、前述のように、2画
素の画素の平均値で補間を行った時に発生する予測誤差
εを表している。この予測誤差εがしきい値TH以下の場
合には、その画素を間引いても良いことを意味するの
で、比較回路25からの制御データ(1ビット)が“1"と
される。一方、予測誤差εがしきい値THを超える場合に
は、受信側で補間が良好にできないことを意味するの
で、比較回路25からの制御データが“0"とされる。この
制御データによって、ゲート回路27のオン/オフが制御
される。制御データが“0"の時には、ゲート回路27がオ
ンして原画素データが出力端子28に取り出され、制御デ
ータが“1"の時には、ゲート回路27がオフして原画素デ
ータが出力端子28に取り出されない。また、制御データ
は、出力端子29に取り出され、サブサンプリングされた
ビデオデータと共に伝送される。即ち、サブサンプリン
グエンコーダの出力端子28、29には、フレーム化回路
(図示せず)が接続され、このフレーム化回路におい
て、画素データ及び制御データが合成され、伝送される
画素データの場合では、1画素当りで9ビットのデータ
が伝送され、間引かれる画素データの場合では、1画素
当りで1ビットの制御データのみが伝送される。
上述のように、サブサンプリングは、1画素毎に予測
誤差εが大きいか否かに応じてなされる。即ち、ブロッ
ク単位ではなく、最小単位である画素毎に適応的に伝送
/間引きが制御される。また、予測誤差εを求めて間引
きを行うかどうかを判定する時に、補間データを用いず
に、実データを用いているので、繰り返し処理が避けら
れ、実時間処理が可能である。
サブサンプリングエンコーダ105は、第2図に示す構
成と同一の構成とされている。一方、サブサンプリング
エンコーダ102は、第2図における絶対値化回路24から
の予測誤差εを得るために設けられているので、比較回
路25及びゲート回路27を必要としない。
c.サブサンプリングデコーダ、
第4図は、受信側(VTR等の場合には、再生側)に設
けられるサブサンプリングデコーダを示す。第4図にお
いて、31で示す入力端子に受信されたディジタルビデオ
信号が供給され、32で示す入力端子に受信データと同期
しているサンプリングクロックが供給される。
入力端子31には、ライン遅延回路33、34、35、36が直
列に接続される。入力端子31及びライン遅延回路33〜36
の夫々の出力側には、直列→並列変換回路41、42、43、
44、45が夫々接続される。これらの直列→並列変換回路
41〜45には、サンプリングクロックによって、異なるラ
インの夫々の受信データが順次取り込まれ1/4分周回路3
7の出力信号によって、4個の画素データがラッチさ
れ、また、次の画素データが入力された時点で5個の画
素データが並列的に発生する。従って、あるタイミング
においては、第3図に示される画素が直列→並列変換回
路41〜45の夫々から出力される。例えば、ライン遅延回
路36から(a1、b1、c1、d1)の4個の画素データが直列
→並列変換回路45にラッチされ、次の画素データe1と合
わせた5個の画素データが同時に並列→並列変換回路45
から発生する。
直列→並列変換回路41〜45の出力信号の中で、a5〜e5
とe1〜e4とは、補間のために用いられる周辺の画素デー
タであって、これらの画素を除く(4×4=16)個の画
素が補間の対象とされる。51、52、53・・・・・68、69
は、夫々補間回路を示し、互いに同一の構成を有してい
る。第5図は、補間回路51の構成を具体的に示す。
補間回路51は、入力端子91、92及び93と出力端子94と
を有し、入力端子91に対して、補間の対象とされる画素
データc5(1ビットの制御データ含む)が供給され、入
力端子92及び93には、補間に必要な周辺の画素データe5
及びa5が供給される。入力端子92及び93からの画素デー
タが加算回路95に供給され、加算回路95の出力信号が1/
2倍回路96に供給される。この1/2倍回路96の出力信号が
平均値補間における補間値である。入力端子91からの画
素データ及び1/2倍回路96の出力信号がセレクタ97に供
給される。
セレクタ97は、入力端子92からの画素データに含まれ
ている1ビットの制御データにより制御され、制御デー
タが“1"(間引き)の場合には、セレクタ97が1/2倍回
路96の出力信号を選択し、制御データが“0"(伝送)の
場合には、セレクタ97が入力端子91からの画素データを
選択する。セレクタ97の出力信号が出力端子94に得られ
る。
原画素データが間引き画素の時に、補間回路51〜69の
夫々から得られる補間値は、下記に示されるものであ
る。
補間回路51:c5→1/2(a5+e5)
補間回路52:e4→1/2(e3+e5)
補間回路53:c4→1/2(c3+c5)
補間回路54:a4→1/2(a3+a5)
補間回路55:d4→1/2(c4+e4)
補間回路56:b4→1/2(a4+c4)
補間回路57:e3→1/2(e1+e5)
補間回路58:a3→1/2(a1+a5)
補間回路59:c3→1/2(a3+e3)
補間回路60:d3→1/2(c3+e3)
補間回路61:b3→1/2(a3+c3)
補間回路62:e2→1/2(e1+e3)
補間回路63:c2→1/2(c1+c3)
補間回路64:a2→1/2(a1+a3)
補間回路65:d2→1/2(c2+e2)
補間回路66:b2→1/2(a2+c2)
補間回路67:c1→1/2(a1+e1)
補間回路68:d1→1/2(c1+e1)
補間回路69:b1→1/2(a1+c1)
上述の補間回路51〜69からの出力信号の中で、(4×
4)の範囲に含まれる16個の画素データが 同一ライン
内の4画素毎に並列→直列変換回路71、72、73、74に夫
々供給される。これらの並列→直列変換回路71〜74に
は、1/4分周回路37の出力信号によって、補間後の4個
の画素データが夫々ラッチされる。また、並列→直列変
換回路71〜74からは、端子32からのサンプリングクロッ
クに同期して直列の復元データが出力される。なお、第
4図中で記入された画素データは、1/4分周回路37から
の次のクロックが発生する時点では、勿論、異なったも
のとなる。即ち、直列→並列変換回路41〜45の夫々の画
素データa1、a2、a3、a4、a5は、画素データe1、e2、e
3、e4、e5によって置き代えられる。
並列→直列変換回路71からの復元データがライン遅延
回路75に供給され、ライン遅延回路75の出力データと並
列→直列変換回路72からの復元データがセレクタ76に供
給される。セレクタ76の出力データがライン遅延回路77
に供給され、ライン遅延回路77の出力データと並列→直
列変換回路73からの復元データがセレクタ78に供給され
る。セレクタ78の出力データがライン遅延回路79に供給
され、ライン遅延回路79の出力データと並列→直列変換
回路74からの復元データがセレクタ80に供給される。こ
れらのライン遅延回路75、77、79とセレクタ76、78、80
は、復元データの順序をテレビジョン走査と同様の順序
に変換するために設けられており、セレクタ80の出力端
子81には、テレビジョン走査の順序の復元データが得ら
れる。
d.しきい値決定回路
第6図は、しきい値決定回路104の一例の構成を示
す。第6図において、110で示す入力端子に、サブサン
プリングエンコーダ102からの予測誤差εが供給され
る。予測誤差εは、8ビットの場合には、(0〜255)
までの値をとりうる。
この予測誤差εが選択回路111を介して度数メモリ112
にアドレス信号として供給される。また、入力端子113
からのサンプリングクロックが選択回路114を介して度
数メモリ112に対して、書き込み/読み出し(R/W)信号
として供給される。度数メモリ112は、このR/W信号によ
り、リードモディファイドライト動作(同一アドレスに
関して、読み出し動作の直後に書き込み動作を行う動
作)を行う。
度数メモリ112には、選択回路116を介されたデータが
入力される。選択回路116には、加算回路117の出力信号
とゼロのデータとが供給される。加算回路117には、+
1発生回路118の出力信号と度数メモリ112の読み出し信
号とが供給されている。
度数メモリ112は、その内容が全てゼロの初期状態と
されており、予測誤差εがアドレスとして供給される
と、そのアドレスのデータ(初期状態では、ゼロ)が読
み出されて、加算回路117に供給され、加算回路117の出
力信号(+1)が度数メモリ112に書き込まれる。1フ
ィールドの期間にわたって、予測誤差εが供給される
と、度数メモリの各アドレスには、(0〜255)の中に
含まれる予測誤差εの各々の値の発生度数に対応するデ
ータが格納される。
この度数メモリ112に格納されている度数集計表を使
用して、しきい値THが決定される。このしきい値決定動
作は、例えば垂直ブランキング期間内に実行される。し
きい値決定動作時には、選択回路111により、カウンタ1
19の出力信号が選択される。カウンタ119は、入力端子1
15からのクロック信号により、0から255にインクリメ
ントするアドレスを発生する。
また、選択回路114により、端子115からのクロック信
号が選択される。これらのアドレス及びクロック信号に
より、度数メモリ112に格納されている予測誤差εの各
々の度数が読み出されて、この度数が積算回路120に供
給される。これと共に、選択回路116がゼロのデータを
選択し、度数メモリ112には、ゼロデータの書き込みが
なされ、次のフィールドの処理のための初期化がなされ
る。
積算回路120は、予測誤差εが0のものから255に向か
って度数を積算する。この積算回路120の出力信号は、
間引き数を示している。積算回路120の出力信号が比較
回路121に供給される。比較回路121には、目標とするレ
ートと対応する要求間引き数が供給されており、積算回
路120の出力信号とこの要求間引き数が比較される。積
算回路120の出力信号が要求間引き数以上となると、比
較回路121からラッチバルスが発生する。
カウンタ119の0から255に向かってインクリメントす
る出力信号がラッチ122に供給され、比較回路121からの
ラッチパルスによりラッチされる。このラッチ122から
のしきい値THが出力端子123に取り出される。
尚、予測誤差0の度数には、基本画素も含まれている
ので、この文を考慮して、要求間引き数の値が設定され
る。
e.変形例
この発明は、他の高能率符号と組み合わせて使用する
場合にも適用できる。本願出願人は、画面を多数のブロ
ックに分割し、ブロック毎にダイナミックレンジを求
め、このダイナミックレンジを固定又は可変のビット数
で定まる個数の領域に分割し、最小値除去後の画素デー
タが属する領域と対応するコード信号を伝送するダイナ
ミックレンジに適応した符号(ADRCと称される)を先に
提案している。このADRCとこの発明を組み合わせても良
い。
また、この発明における制御データをランレングス符
号化によって符号化しても良い。
〔発明の効果〕
この発明に依れば、処理単位で発生情報量を一定にす
ることができ、例えばディジタルVTRにこの発明を適用
して効果的である。また、この発明では、大容量のバッ
ファメモリを必要としないので、回路規模を小さくでき
る。
更に、この発明では、可変密度サブサンプリングの持
つ下記のような利点を有する。可変密度サブサンプリン
グは、ブロック単位でサブサンプリングのパターンを切
替える方式と異なり、ブロック単位で復元画素の劣化が
目立つことを防止できる。また、画像の特徴に対して適
応性が非常に良好なサブサンプリングがされ、復元画質
を良好とできる。更に、実時間処理が可能で、動画像の
処理に好適なものである。より更に、エラーが発生して
も、このエラーが伝播することが少い。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a high-efficiency coding apparatus for image signals such as television signals, and more particularly to buffering processing using sub-sampling. [Summary of the Invention] According to the present invention, for a second pixel other than the first pixel regularly located among a plurality of pixels having a temporal or spatial arrangement, a plurality of pixels around each of the second pixels are arranged. Means for predicting the interpolation using the first or second pixel of the above, and detecting the prediction error between the obtained data and the original data of the second pixel by interpolation, and calculating the magnitude of the prediction error Means for generating a control code in response to the control code, and means for transmitting the data of the first pixel and transmitting / decimating the original data of the second pixel in accordance with the control code to form transmission data. A high-efficiency coding apparatus comprising: a means for forming a prediction error for all pixels of a processing unit in advance; a means for totalizing the absolute value of the formed prediction error for each processing unit; Using a summary table, the layout for which output data is required To be less than, means for determining a threshold value for generating a control code is provided. According to the present invention, the density of the sub-sampling is changed according to the characteristics of the fine portion of the image, the restored image quality can be improved, and a high compression ratio can be obtained. Also,
The present invention enables real-time processing and can process not only still images but also moving images. Furthermore, the variable-rate sub-sampling can convert the rate-varying output data to a constant rate below the required rate. [Prior Art] When a digital video signal is transmitted, as a method of compressing the amount of data to be transmitted in comparison with the original amount of data, a method of thinning out pixels by subsampling and lowering a sampling frequency is known. . As one of the sub-sampling, a method is proposed in which the image data is thinned by 1/2, and a sub-sampling point and a 2-bit flag indicating the position of the sub-sampling point used at the time of interpolation are transmitted. . If one pixel data of the digital video signal is 8 bits, adding 2 bits of the flag results in 5 bits per pixel and a compression ratio of (5/8). In the conventional sub-sampling, since the sub-sampling pattern is always the same, there is a problem that the restored image quality is noticeably deteriorated in a portion such as the contour of the object in the image. In particular, when the sub-sampling rate is higher than 1/2, there is a drawback that the image quality is significantly deteriorated. To solve the above-mentioned problem, the present applicant divides one image into a large number of two-dimensional blocks as described in Japanese Patent Application No. 61-11098, and An encoding method has been proposed in which a difference (dynamic range) between a maximum value and a minimum value of a plurality of pixel data is obtained, and a sub-sampling cycle is varied according to a dynamic range of a block. That is, a block having a small dynamic range is determined to be a flat image, and the sub-sampling period is lengthened, for example, to (1/8).
A block having a relatively large dynamic range is determined to be an image having a change, and the sub-sampling cycle is set to (1/2). A block having an extremely large dynamic range is determined to be an image having a drastic change. And no subsampling is performed. As described above, in the high-efficiency encoding device that selectively switches the sub-sampling period according to the dynamic range, the sub-sampling period is set in units of blocks, so that the quality of the restored image is good or bad in units of blocks. And the distortion of the block was conspicuous. In addition, the types that can be selected as the sub-sampling period are limited, and the adaptability to the image features is insufficient. As a solution to these problems, the applicant has
As shown in the specification of Japanese Patent Application No. 62-85210, a basic pixel located regularly is always transmitted, and interpolation prediction is performed for pixels surrounding the basic pixel by using surrounding pixels. , A high-efficiency coding apparatus that controls transmission / decimation according to the magnitude of the prediction error of interpolation is proposed. According to the high-efficiency coding apparatus, no deterioration occurs in units of blocks, and an arbitrary sub-sampling pattern adapted to the characteristics of the image can be formed, so that a good restored image can be obtained. [Problems to be Solved by the Invention] The high efficiency encoding device according to the above-mentioned applicant's proposal is
In order to perform variable-density subsampling, the output data rate varies according to the content of the image. Digital VTR
Then, it is necessary that the amount of data recorded in one track is constant for reasons such as ease of editing. A typical conventional buffering process is to provide a large-capacity buffer memory and obtain output data at a constant rate from this buffer memory. However, when the buffer memory is used, there is a problem that the scale of the hardware becomes large, and there is a problem that overflow or underflow occurs unless the memory capacity is increased. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a high-efficiency encoding apparatus for an image signal capable of obtaining output data at a constant rate without using a buffer memory in variable-density subsampling. [Means for Solving the Problem] In the present invention, the second pixel other than the first pixel regularly located in a plurality of pixels having a temporal or spatial arrangement is referred to as a second pixel. A circuit for performing prediction of interpolation using a plurality of first or second pixels around each of them, and detecting a prediction error between obtained data and original data of the second pixel by interpolation; A circuit for generating a control code according to the magnitude of the prediction error; transmitting data of the first pixel; and transmitting / decimating original data of the second pixel according to the control code to form transmission data In the high-efficiency encoding apparatus, a circuit that forms a prediction error for all pixels in a processing unit in advance, and a circuit that totals the frequency of the absolute value of the formed prediction error for each processing unit, The output data is requested using a table of frequencies. That rate to be less than, a circuit for determining a threshold value for generating a control code is provided. [Operation] As an example, the first pixel located every (4 × 4) pixel of the digital video signal is always transmitted without being thinned out. The second pixels other than the first pixel are thinned out by sub-sampling or transmitted as they are. This determination is made according to the magnitude of the predicted error when the pixels thinned out on the receiving side are interpolated by peripheral pixels. The prediction error is compared with a threshold, and its magnitude is determined. That is, when the prediction error is greater than the threshold,
When the original data is transmitted because the thinning cannot be performed, and when the prediction error is smaller than the threshold value, the original data is not transmitted because the thinning is possible. The data of the second pixel and the data of the first pixel whose transmission / thinning is thus controlled are transmitted. One-bit control data for controlling transmission / thinning is added to each sample of the data of the second pixel. On the receiving side, it is determined whether interpolation is necessary by looking at the control data. If the above threshold value is increased, the number of pixels to be thinned out increases, and the rate of output data decreases. On the other hand, if the threshold value is made smaller, the number of pixels thinned out becomes smaller, and the rate of output data increases. Therefore, buffering processing can be performed by controlling the magnitude of the threshold value. Specifically, in order to determine an appropriate threshold value, the amount of generated information is obtained in advance for a processing unit such as one field, one frame, or a plurality of frames. The generated information amount can be known from the frequency distribution table of the prediction error of the interpolation for each processing unit. By applying thresholds to the frequency distribution table in order from the position where the prediction error is 0, the number of pixels to be thinned out can be known. The required number of thinned pixels corresponding to the target transmission rate is set, and the value when the number of thinned pixels exceeds the required number of thinned pixels is set as the threshold value. The variable-density subsampling is encoded by the threshold. In the present invention, the transmission / thinning-out determination based on the prediction error is made using the original data as in the invention of the previous application, so that real-time processing is possible, and the present invention is applied to a moving image. The present invention is preferable, and since the present invention does not have a block structure, there is no problem that the quality of the restored image quality is conspicuous for each block, and the thinning is determined for each pixel. The adaptability to the features of the image can be made very good. In particular, according to the present invention, it is possible to suppress the rate of the high-efficiency coded output data to be equal to or less than a target value. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. This description is made in the following order. a. Entire configuration of one embodiment b. Subsampling encoder c. Subsampling decoder d. Threshold value determination circuit e. Modification a. Entire configuration of one embodiment FIG. Shows the overall configuration of
For example, a digital video signal is supplied to an input terminal denoted by reference numeral 101. This digital video signal is, for example, 1
The sampling frequency is 3.5 [MHz] and the number of quantization bits per pixel is 8 bits. The input digital video signal is supplied to a sub-sampling encoder 102 and a field delay circuit 103. In this embodiment, the processing unit of buffering is one field. The sub-sampling encoder 102 generates a prediction error ε for interpolation, and the prediction error ε is supplied to a threshold value determination circuit 104. The threshold value determination circuit 104 generates a threshold value TH such that the number of pixels to be thinned out exceeds the required number of thinning pixels, and therefore the output data does not exceed the target rate. The digital video signal that has passed through the field delay circuit 103 is supplied to the sub-sampling encoder 105 and undergoes variable density sub-sampling processing. Output data is obtained at the output terminal 28 of the sub-sampling encoder 105, and control data is obtained at the output terminal 28. b. Sub-sampling encoder The sub-sampling encoder 105 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, a digital video signal is supplied to an input terminal denoted by reference numeral 1 as a field delay circuit 10.
Supplied from 3. A cascade connection of line delay circuits 2, 3, 4, 5 indicated by LD is connected to the input terminal 1. Also, sample delay circuits 6 and 7 indicated by SD are connected in series to the input terminal 1, sample delay circuits 8 and 9 are connected in series to the output side of the line delay circuit 2, and the output of the line delay circuit 3 is output. Sample delay circuits 10, 11, 12 and
13 are connected in series, sample delay circuits 14 and 15 are connected in series to the output side of the line delay circuit 4, and sample delay circuits 16 and 17 are connected in series to the output side of the line delay circuit 5. These line delay circuits 2, 3, 4, 5
Each has a delay amount in the horizontal period, and the sample delay circuit 6,
, 17, and 17 each have a delay amount of one sampling period. The line delay circuits 2 to 5 and the sample delay circuits 6 to 17 simultaneously extract the data of a plurality of pixels included in a predetermined two-dimensional area of the television image. The sub-sampling according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a partial region of one field of the input digital video signal. The horizontal pixel interval corresponds to the sampling period, and the vertical pixel interval corresponds to the line interval. Each of the symbols (Δ, ●, □, ×, ○) attached to each pixel in FIG. 3 represents a difference in interpolation processing. First, what is shown by ○ is 4
Represents basic pixels located every line and every four pixels. this
One out of every 16 pixels is always transmitted without being thinned out. Pixels other than the basic pixel are compared with the average value of the two pixels as described below, and are thinned out when the difference (prediction error) ε between the original pixel data and the average value is equal to or smaller than the threshold value TH. . Conversely, if the prediction error ε exceeds the threshold value TH, it is transmitted. Pixel represented by Δ: Compared with the average value of the pixel data located on the upper and lower lines, respectively. For example, the pixel a2 is compared with the average value [1/2 (a1 + a3)]. Pixels represented by ●: Compared with the average value of the pixels located two lines apart from each other by two lines. For example, the pixel a3 is compared with the average value [1/2 (a1 + a5)]. Pixel represented by □: Compared with the average value of pixels located two pixels apart on the left and right. For example, the pixel c3 is compared with the average value [1/2 (a3 + e3)]. Pixels represented by x: Compared with the average value of the adjacent pixels on the left and right. For example, the pixel b2 is compared with the average value [1/2 (a2 + c2)]. The output side of the sample delay circuit 11 in FIG. 2 is the target pixel, and the output data of the sample delay circuit 11 is supplied to the fifth input terminals of the selectors 18 and 19, the subtraction circuit 23, and the gate circuit 27. The selectors 18 and 19 have first to fifth five input terminals, and output input data respectively supplied to these five input terminals according to a selection signal from a terminal 20 synchronized with the sampling clock. Selectively output to the terminal. Output data of the sample delay circuit 7 is supplied to a first input terminal of the selector 18, and output data of the sample delay circuit 17 is supplied to a first input terminal of the selector 19. Therefore, when the target pixel is a pixel represented by △, the input data supplied to the first input terminals of the selectors 18 and 19 is selected. The output data of the sample delay circuits 9 and 15 are supplied to the second input terminals of the selectors 18 and 19, respectively. Therefore, when the target pixel is a pixel represented by ●, the input data supplied to the second input terminals of the selectors 18 and 19 is selected. Output data of the line delay circuit 3 and the sample delay circuit 13 are supplied to third input terminals of the selectors 18 and 19, respectively. Therefore, when the target pixel is a pixel represented by □, the input data supplied to the third input terminals of the selectors 18 and 19 is selected. Output data of the sample delay circuits 10 and 12 are supplied to fourth input terminals of the selectors 18 and 19, respectively. Therefore, when the pixel of interest is a pixel represented by x, the selector
Input data supplied to the fourth input terminals 18 and 19 are selected. Output data (pixel of interest) of the sample delay circuit 11 is supplied to the fifth input terminals of the selectors 18 and 19. Therefore, when the pixel of interest is a basic pixel represented by ○, both the selectors 18 and 19 Selects the basic pixel. The output data of the selectors 18 and 19 is supplied to the adder 21, and the output signal of the adder 21 is supplied to the 倍 multiplier 22. Therefore, the 1/2 circuit 21 generates the average value data of the two pixel data selected by the selectors 18 and 19, respectively. The average value data and the data of the pixel of interest from the sample delay circuit 11 are supplied to the subtraction circuit 23, and the difference data from the subtraction circuit 23 is converted into an absolute value in the absolute value conversion circuit 24. The output data of the absolute value conversion circuit 24 is supplied to a comparison circuit 25 and compared with a threshold value from a terminal 26. As described above, the output data of the absolute value conversion circuit 24 represents the prediction error ε generated when the interpolation is performed with the average value of the two pixels. When the prediction error ε is less than or equal to the threshold value TH, it means that the pixel may be thinned out, and therefore the control data (1 bit) from the comparison circuit 25 is set to “1”. On the other hand, when the prediction error ε exceeds the threshold value TH, it means that the reception side cannot perform good interpolation, and therefore the control data from the comparison circuit 25 is set to “0”. On / off of the gate circuit 27 is controlled by the control data. When the control data is "0", the gate circuit 27 is turned on and the original pixel data is taken out to the output terminal 28. When the control data is "1", the gate circuit 27 is turned off and the original pixel data is output to the output terminal 28. Not taken out. Further, the control data is taken out to the output terminal 29 and transmitted together with the sub-sampled video data. That is, a framing circuit (not shown) is connected to the output terminals 28 and 29 of the sub-sampling encoder, and in this framing circuit, pixel data and control data are synthesized and, in the case of transmitted pixel data, 9-bit data is transmitted per pixel, and in the case of pixel data to be decimated, only 1-bit control data is transmitted per pixel. As described above, subsampling is performed for each pixel depending on whether or not the prediction error ε is large. That is, transmission / thinning is adaptively controlled not for each block but for each pixel, which is the minimum unit. Further, when determining whether or not to perform the thinning-out by obtaining the prediction error ε, since the actual data is used without using the interpolation data, the repetition processing can be avoided and the real-time processing can be performed. The sub-sampling encoder 105 has the same configuration as the configuration shown in FIG. On the other hand, since the sub-sampling encoder 102 is provided to obtain the prediction error ε from the absolute value conversion circuit 24 in FIG. 2, the comparison circuit 25 and the gate circuit 27 are not necessary. c. Subsampling Decoder, FIG. 4 shows a subsampling decoder provided on the receiving side (reproducing side in the case of VTR or the like). In FIG. 4, the received digital video signal is supplied to an input terminal indicated by 31, and a sampling clock synchronized with the received data is supplied to an input terminal indicated by 32. Line delay circuits 33, 34, 35, 36 are connected in series to the input terminal 31. Input terminal 31 and line delay circuits 33-36
The serial-to-parallel conversion circuits 41, 42, 43,
44 and 45 are connected respectively. These series-to-parallel conversion circuits
41 to 45 sequentially receive the respective reception data of different lines by the sampling clock, and
By the output signal of 7, four pixel data are latched, and when the next pixel data is inputted, five pixel data are generated in parallel. Therefore, at a certain timing, the pixels shown in FIG. 3 are output from each of the serial-to-parallel conversion circuits 41 to 45. For example, four pixel data (a1, b1, c1, d1) from the line delay circuit 36 are latched by the serial → parallel conversion circuit 45, and five pixel data including the next pixel data e1 are simultaneously parallel → Parallel conversion circuit 45
Arising from Among the output signals of the serial-to-parallel conversion circuits 41 to 45, a5 to e5
And e1 to e4 are peripheral pixel data used for interpolation, and (4 × 4 = 16) pixels excluding these pixels are to be interpolated. 51, 52, 53 ... 68, 69
Indicate interpolation circuits and have the same configuration as each other. FIG. 5 specifically shows the configuration of the interpolation circuit 51. The interpolation circuit 51 has input terminals 91, 92 and 93 and an output terminal 94. Pixel data c5 (including 1-bit control data) to be interpolated is supplied to the input terminal 91, Terminals 92 and 93 have peripheral pixel data e5 necessary for interpolation.
And a5 are supplied. Pixel data from the input terminals 92 and 93 are supplied to the addition circuit 95, and the output signal of the addition circuit 95 is 1 /
It is supplied to the doubling circuit 96. The output signal of the halving circuit 96 is an interpolation value in the average value interpolation. The pixel data from the input terminal 91 and the output signal of the halving circuit 96 are supplied to the selector 97. The selector 97 is controlled by 1-bit control data included in the pixel data from the input terminal 92. When the control data is “1” (thinning-out), the selector 97 outputs the output of the half circuit 96. When the signal is selected and the control data is “0” (transmission), the selector 97 selects the pixel data from the input terminal 91. The output signal of the selector 97 is obtained at the output terminal 94. When the original pixel data is the thinned pixel, the interpolation values obtained from each of the interpolation circuits 51 to 69 are as follows. Interpolator 51: c5 → 1/2 (a5 + e5) Interpolator 52: e4 → 1/2 (e3 + e5) Interpolator 53: c4 → 1/2 (c3 + c5) Interpolator 54: a4 → 1/2 (a3 + a5) Interpolator 55: d4 → 1/2 (c4 + e4) Interpolator 56: b4 → 1/2 (a4 + c4) Interpolator 57: e3 → 1/2 (e1 + e5) Interpolator 58: a3 → 1/2 (a1 + a5) Interpolator 59: c3 → 1/2 (a3 + e3) Interpolator 60: d3 → 1/2 (c3 + e3) Interpolator 61: b3 → 1/2 (a3 + c3) Interpolator 62: e2 → 1/2 (e1 + e3) Interpolator 63: c2 → 1/2 (c1 + c3) Interpolator 64: a2 → 1/2 (a1 + a3) Interpolator 65: d2 → 1/2 (c2 + e2) Interpolator 66: b2 → 1/2 (a2 + c2) Interpolator 67: c1 → 1 / 2 (a1 + e1) Interpolator 68: d1 → 1/2 (c1 + e1) Interpolator 69: b1 → 1/2 (a1 + c1) Among the output signals from the above-described interpolators 51 to 69, (4 ×
The 16 pixel data included in the range 4) are supplied to the parallel-to-serial conversion circuits 71, 72, 73, 74 for every four pixels in the same line. In each of the parallel-to-serial conversion circuits 71 to 74, four pixel data after interpolation are latched by the output signal of the 1/4 frequency dividing circuit 37. The parallel-to-serial conversion circuits 71 to 74 output serial restored data in synchronization with the sampling clock from the terminal 32. The pixel data entered in FIG. 4 will of course be different at the time when the next clock from the 1/4 frequency divider circuit 37 is generated. That is, the pixel data a1, a2, a3, a4, and a5 of the serial-to-parallel conversion circuits 41 to 45 are pixel data e1, e2, and e5, respectively.
Replaced by 3, e4, e5. The restored data from the parallel-to-serial conversion circuit 71 is supplied to the line delay circuit 75, and the output data of the line delay circuit 75 and the restored data from the parallel-to-serial conversion circuit 72 are supplied to the selector 76. The output data of the selector 76 is a line delay circuit 77
The output data of the line delay circuit 77 and the restored data from the parallel-to-serial conversion circuit 73 are supplied to the selector 78. The output data of the selector 78 is supplied to the line delay circuit 79, and the output data of the line delay circuit 79 and the restored data from the parallel → serial conversion circuit 74 are supplied to the selector 80. These line delay circuits 75, 77, 79 and selectors 76, 78, 80
Is provided to convert the order of the restored data into the same order as that of the television scanning. The output terminal 81 of the selector 80 obtains the restored data in the order of the television scanning. d. Threshold value determination circuit FIG. 6 shows an example of the configuration of the threshold value determination circuit 104. In FIG. 6, the prediction error ε from the sub-sampling encoder 102 is supplied to the input terminal 110. The prediction error ε is (0 to 255) in the case of 8 bits.
Can take values up to. The prediction error ε is supplied to the frequency memory 112 via the selection circuit 111.
Is supplied as an address signal. Also, input terminal 113
The sampling clock from is supplied as a write / read (R / W) signal to the frequency memory 112 via the selection circuit 114. The frequency memory 112 performs a read modified write operation (an operation of performing a write operation immediately after a read operation with respect to the same address) based on the R / W signal. To the frequency memory 112, the data passed through the selection circuit 116 is input. The selection circuit 116 is supplied with the output signal of the addition circuit 117 and zero data. In addition circuit 117,
An output signal of the one generation circuit 118 and a read signal of the frequency memory 112 are supplied. The frequency memory 112 is in an initial state where the contents are all zero. When the prediction error ε is supplied as an address, the data at that address (in the initial state, zero) is read out, and The supplied output signal (+1) of the adder circuit 117 is written to the frequency memory 112. When the prediction error ε is supplied over the period of one field, data corresponding to the occurrence frequency of each value of the prediction error ε included in (0 to 255) is stored in each address of the frequency memory. It The threshold value TH is determined using the count table stored in the count memory 112. This threshold value determining operation is performed, for example, during a vertical blanking period. At the time of the threshold value determining operation, the counter 1
Nineteen output signals are selected. Counter 119 has input terminal 1
The clock signal from 15 generates an address that increments from 0 to 255. Further, the clock signal from the terminal 115 is selected by the selection circuit 114. Based on these addresses and clock signals, the frequency of each prediction error ε stored in the frequency memory 112 is read out, and this frequency is supplied to the integrating circuit 120. At the same time, the selection circuit 116 selects zero data, zero data is written to the frequency memory 112, and initialization for processing the next field is performed. The integrating circuit 120 integrates the frequencies from a prediction error ε of 0 toward 255. The output signal of this integrating circuit 120 is
The number of thinnings is shown. The output signal of the integrating circuit 120 is supplied to the comparing circuit 121. The required thinning-out number corresponding to the target rate is supplied to the comparison circuit 121, and the output signal of the integrating circuit 120 is compared with this required thinning-out number. When the output signal of the integrating circuit 120 becomes equal to or larger than the requested thinning-out number, the comparison circuit 121 causes a latch pulse. An output signal that increments from 0 to 255 of the counter 119 is supplied to the latch 122 and is latched by a latch pulse from the comparison circuit 121. The threshold value TH from the latch 122 is taken out to the output terminal 123. Since the frequency of the prediction error 0 includes the basic pixel, the value of the required decimation number is set in consideration of this sentence. e. Modifications The present invention can be applied to a case where the present invention is used in combination with another high efficiency code. The present applicant divides a screen into a number of blocks, obtains a dynamic range for each block, divides this dynamic range into a number of areas determined by a fixed or variable number of bits, and to which the pixel data after the minimum value removal belongs. A code (called ADRC) adapted to a dynamic range for transmitting a code signal corresponding to a region has been previously proposed. The ADRC may be combined with the present invention. Further, the control data in the present invention may be encoded by run-length encoding. [Effects of the Invention] According to the present invention, it is possible to make the amount of generated information constant in processing units, and it is effective to apply the present invention to, for example, a digital VTR. Further, according to the present invention, since a large-capacity buffer memory is not required, the circuit scale can be reduced. Further, the present invention has the following advantages of the variable density subsampling. The variable density sub-sampling can prevent conspicuous deterioration of restored pixels in block units, unlike a method in which sub-sampling patterns are switched in block units. In addition, sub-sampling having very good adaptability to image features is performed, and the restored image quality can be improved. Furthermore, it is possible to perform real-time processing, which is suitable for processing moving images. Furthermore, even if an error occurs, the error is less likely to propagate.
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の全体の構成を示すブロッ
ク図、第2図はサブサンプリングエンコーダの構成を示
すブロック図、第3図はこの発明の一実施例のサンプリ
ングパターンの説明に用いる略線図、第4図はサブサン
プリングデコーダのブロック図、第5図はサブサンプリ
ングデコーダに設けられる補間回路の具体的構成の一例
を示すブロック図、第6図はしきい値決定回路の一例の
ブロック図である。
図面における主要な符号の説明
101:入力端子、2〜5:ライン遅延回路、6〜17:サンプ
ル遅延回路、18、19:セレクタ、23:減算回路、25:比較
回路、27:ゲート回路、28、29:出力端子、102,105:サブ
サンプリングエンコーダ、112:度数メモリ。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a sub-sampling encoder, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram of a sub-sampling decoder, FIG. 5 is a block diagram showing an example of a specific configuration of an interpolation circuit provided in the sub-sampling decoder, and FIG. It is a block diagram of an example of a threshold value determination circuit. Description of main symbols in the drawings 101: input terminal, 2 to 5: line delay circuit, 6 to 17: sample delay circuit, 18, 19: selector, 23: subtraction circuit, 25: comparison circuit, 27: gate circuit, 28 , 29: output terminal, 102, 105: subsampling encoder, 112: frequency memory.
Claims (1)
則的に位置する第1の画素以外の第2の画素に関して、
上記第2の画素の夫々の周辺の複数の上記第1又は第2
の画素を使用して補間の予測を行う手段と、 上記補間により、得られたデータと上記第2の画素の原
データとの間の予測誤差を検出し、上記予測誤差の大き
さに応じて制御コードを発生する手段と、 上記第1の画素のデータを伝送すると共に、上記制御コ
ードに応じて上記第2の画素の原データの伝送/間引き
を行い、伝送データを形成する手段と、 を備えた高能率符号化装置において、 予め処理単位の全画素に関して、上記予測誤差の形成を
行う手段と、 上記処理単位毎に、形成された上記予測誤差の絶対値の
度数の集計を行う手段と、 上記度数の集計表を用いて、出力データが要求されるレ
ート以下になるように、上記制御コードを発生するため
のしきい値を決定する手段と を備えたことを特徴とする画像信号の高能率符号化装
置。(57) [Claims] With respect to the second pixel other than the first pixel regularly located in the plurality of pixels having a temporal or spatial arrangement,
A plurality of the first or second pixels around each of the second pixels
Means for predicting the interpolation using the pixels of the above; detecting the prediction error between the obtained data and the original data of the second pixel by the interpolation, and according to the magnitude of the prediction error Means for generating a control code; and means for transmitting the data of the first pixel, and transmitting / decimating the original data of the second pixel in accordance with the control code to form transmission data. In the high-efficiency coding apparatus provided, a means for forming the prediction error for all the pixels in the processing unit in advance, and a means for counting the frequency of the absolute value of the prediction error formed for each processing unit Means for determining a threshold value for generating the control code so that the output data is equal to or less than a required rate by using the frequency total table. High efficiency encoder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17837587A JP2668881B2 (en) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | High-efficiency coding device for image signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17837587A JP2668881B2 (en) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | High-efficiency coding device for image signals |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6422185A JPS6422185A (en) | 1989-01-25 |
JP2668881B2 true JP2668881B2 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=16047392
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP17837587A Expired - Lifetime JP2668881B2 (en) | 1987-07-17 | 1987-07-17 | High-efficiency coding device for image signals |
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1987
- 1987-07-17 JP JP17837587A patent/JP2668881B2/en not_active Expired - Lifetime
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電子通信学会技術研究報告、IE86−70 (1986−11−27) P.16−18 |
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