JPH01181395A - ビデオ信号符号化装置 - Google Patents
ビデオ信号符号化装置Info
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- JPH01181395A JPH01181395A JP63006067A JP606788A JPH01181395A JP H01181395 A JPH01181395 A JP H01181395A JP 63006067 A JP63006067 A JP 63006067A JP 606788 A JP606788 A JP 606788A JP H01181395 A JPH01181395 A JP H01181395A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- video signal
- spatial filter
- pixel
- sampling
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/50—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding
- H04N19/59—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding involving spatial sub-sampling or interpolation, e.g. alteration of picture size or resolution
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はビデオ信号符号化装置に関する。
近年、画像の高精細化が進み、例えば日常口にするテレ
ビ画像もNTSC方式からハイビジョン方式へと移行し
つつある。このような、高精細画像をテープ、ディスク
などの記録媒体に記録したり、或いは衛星、光ファイバ
などを介して遠隔地に送信する場合には、S/N、ジッ
タ等の画質劣化要因を考慮すると、アナログ伝送よりは
、ディジタル伝送の方が有利である。
ビ画像もNTSC方式からハイビジョン方式へと移行し
つつある。このような、高精細画像をテープ、ディスク
などの記録媒体に記録したり、或いは衛星、光ファイバ
などを介して遠隔地に送信する場合には、S/N、ジッ
タ等の画質劣化要因を考慮すると、アナログ伝送よりは
、ディジタル伝送の方が有利である。
しかし、ディジタル伝送を行うに際しても、単純に、ア
ナログ画像信号をA/D変換して送信するのみでは、伝
送路の能力(記録媒体の記録時間量や、通信媒体の容量
及びコスト)の点で困難がある0例えば、ビデオ信号の
帯域を30MHz以上確。
ナログ画像信号をA/D変換して送信するのみでは、伝
送路の能力(記録媒体の記録時間量や、通信媒体の容量
及びコスト)の点で困難がある0例えば、ビデオ信号の
帯域を30MHz以上確。
保しようとすると、標本化定理により、少なくとも60
MHz以上のレートで標本化を行わなければならず、7
4.25 Mk、 8ビツトでA/D変換すると、伝送
レートは74.25(MHz) X 8 (bit)
=594CMbit/s)となる。
MHz以上のレートで標本化を行わなければならず、7
4.25 Mk、 8ビツトでA/D変換すると、伝送
レートは74.25(MHz) X 8 (bit)
=594CMbit/s)となる。
そこで、従来のディジタル画像伝送システムでは、この
膨大な情報量を画質を損なうことなしに圧縮する方式が
考えられた。その典型例が、画像の相関正を利用して適
当な画素値を間引くサブサンプル方式である。第3図で
、横線N−2,N−1、Nが連続する水平走査線(以下
、ラインという)であり、O印及びx印が標本化周波数
f3でサンプリングされた画素を示している。但し、×
印の画素は、上記サブサンプにより間引かれて伝送され
ず、受信側で、○印の画素から復元されることになる。
膨大な情報量を画質を損なうことなしに圧縮する方式が
考えられた。その典型例が、画像の相関正を利用して適
当な画素値を間引くサブサンプル方式である。第3図で
、横線N−2,N−1、Nが連続する水平走査線(以下
、ラインという)であり、O印及びx印が標本化周波数
f3でサンプリングされた画素を示している。但し、×
印の画素は、上記サブサンプにより間引かれて伝送され
ず、受信側で、○印の画素から復元されることになる。
第3図のように、ライン毎に1画素ずつずらして画素を
間引く方式を、ライン・オフセット・サブサンプリング
方式と呼び、これにより情報量は1/2になる。
間引く方式を、ライン・オフセット・サブサンプリング
方式と呼び、これにより情報量は1/2になる。
第4図はビデオ信号をサブサンプルして送信する回路の
基本ブロック図である。10は、標本化のための帯域制
限用アナログ・ロー・パス・フィルタ、12はA/D変
換器、14はサブサンプルのための帯域制限ディジタル
空間フィルタ、16はサブサンプル回路である。空間フ
ィルタ14は、サブサンプル後の画質を決定づける極め
て重要な回路であり、フィルタ構成、タップ数などに関
してサブサンプル方式に応じ多数の方式が提案され゛
ている、第5図は第4図の回路構成によるサブサンプ
ルの様子を示す。第5図(1)はA/D変換器12の出
力画素、(2)は空間フィルタ14の出力画素、(3)
はサブサンプル回路16の出力画素を示す。つまり、第
5図(1)の原画素は全て空間フィルタ14でフィルタ
リングされて、同(2)のフィルタ画素となり、サブサ
ンプル回路16で1つおきに間引か ′れて同(3)の
ようになる。
基本ブロック図である。10は、標本化のための帯域制
限用アナログ・ロー・パス・フィルタ、12はA/D変
換器、14はサブサンプルのための帯域制限ディジタル
空間フィルタ、16はサブサンプル回路である。空間フ
ィルタ14は、サブサンプル後の画質を決定づける極め
て重要な回路であり、フィルタ構成、タップ数などに関
してサブサンプル方式に応じ多数の方式が提案され゛
ている、第5図は第4図の回路構成によるサブサンプ
ルの様子を示す。第5図(1)はA/D変換器12の出
力画素、(2)は空間フィルタ14の出力画素、(3)
はサブサンプル回路16の出力画素を示す。つまり、第
5図(1)の原画素は全て空間フィルタ14でフィルタ
リングされて、同(2)のフィルタ画素となり、サブサ
ンプル回路16で1つおきに間引か ′れて同(3)の
ようになる。
空間フィルタ14によるフィルタ画素の生成法を簡単に
説明する。例えば、第6図のX、に対してフィルタ画素
xbを生成する場合には、次の演算を行えばよい。
説明する。例えば、第6図のX、に対してフィルタ画素
xbを生成する場合には、次の演算を行えばよい。
x、= (1/A)
(ksXh+ke(Xn+X@)+ka (XS+X?
)+kz(xz+Xto)−kt(x++x*’+xs
+xt+)) (1)ここでx1〜Xllは原画素デー
タ、k、〜に、は正の係数、Aは正の定数である。この
演算をf1毎に順次行うことにより、第5図(2)の各
フィルタ画素を得ることができる。
)+kz(xz+Xto)−kt(x++x*’+xs
+xt+)) (1)ここでx1〜Xllは原画素デー
タ、k、〜に、は正の係数、Aは正の定数である。この
演算をf1毎に順次行うことにより、第5図(2)の各
フィルタ画素を得ることができる。
第7図は従来の空間フィルタ14の構成ブロック図を示
す、20は入力端子、22.24は1ライン分、即ちl
h(水平走査期間)分の遅延回路、26.27.28.
29.30;32,33.34.35.36.38:4
0.41.42.43゜44は1画素分dの遅延回路、
46. 48. 50゜52.54,56.5B、60
.62は加算器、64は減算器である。66、.68.
70.72゜74はそれぞれ係数に、−ksの乗算器、
76は係数Aの除算器、78は出力端子である0乗算器
66゜68.70,72.74は一般に、メモリ・アド
レスと記憶値との間で係数に、〜ksの乗算関係が成立
するようなROMを用いる。加算器56.4B。
す、20は入力端子、22.24は1ライン分、即ちl
h(水平走査期間)分の遅延回路、26.27.28.
29.30;32,33.34.35.36.38:4
0.41.42.43゜44は1画素分dの遅延回路、
46. 48. 50゜52.54,56.5B、60
.62は加算器、64は減算器である。66、.68.
70.72゜74はそれぞれ係数に、−ksの乗算器、
76は係数Aの除算器、78は出力端子である0乗算器
66゜68.70,72.74は一般に、メモリ・アド
レスと記憶値との間で係数に、〜ksの乗算関係が成立
するようなROMを用いる。加算器56.4B。
50.52の出力はそれぞれ、Xt+X*+X+++X
□いx。
□いx。
+XIO% Xs+Xy s X4+Xsである。この
構成は上記式の演算を忠実に実現しており、原画素xh
のフィルタ画素値Yhが出力端子78から出力される。
構成は上記式の演算を忠実に実現しており、原画素xh
のフィルタ画素値Yhが出力端子78から出力される。
しかし、上記のような従来の回路では、回路規模が大掛
かりなものとなり、更には、第7図の全ての回路素子が
標本化周波数f3で動作しなけらばならないという欠点
がある。即ち、f、が74.25MHzであるときには
、TTL又は0MO3素子では動作しないので、高速動
作の可能なECL素子を用いなければならない、ECL
素子用いると、消費電力が膨大になり、回路規模が大き
くなるという問題点がある。
かりなものとなり、更には、第7図の全ての回路素子が
標本化周波数f3で動作しなけらばならないという欠点
がある。即ち、f、が74.25MHzであるときには
、TTL又は0MO3素子では動作しないので、高速動
作の可能なECL素子を用いなければならない、ECL
素子用いると、消費電力が膨大になり、回路規模が大き
くなるという問題点がある。
そこで本発明は、高速動作の可能な素子でなくとも動作
可能であり、消費電力の少ないビデオ信号符号化装置を
提示することを目的とする。
可能であり、消費電力の少ないビデオ信号符号化装置を
提示することを目的とする。
本発明に係るビデオ信号符号化装置は、アナログ・ビデ
オ信号を所定周期で標本化し、D/A変換したディジタ
ル・データを一定の約束に従い間引いて伝送するビデオ
信号符号化装置であって、伝送するディジタル・データ
のみに前記間引きに対応した所定のフィルタリング処理
を施すことを特徴とする。
オ信号を所定周期で標本化し、D/A変換したディジタ
ル・データを一定の約束に従い間引いて伝送するビデオ
信号符号化装置であって、伝送するディジタル・データ
のみに前記間引きに対応した所定のフィルタリング処理
を施すことを特徴とする。
伝送するデータのみにフィルタリング処理を施すことに
よって、そのための回路をより低い周波数で動作させる
ことができる。従って、高速動作可能な素子を用いる必
要がなく、低消費電力、回路の小型化を達成できる。
よって、そのための回路をより低い周波数で動作させる
ことができる。従って、高速動作可能な素子を用いる必
要がなく、低消費電力、回路の小型化を達成できる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
第1図は本発明の実施例の基本構成ブロック図を示す。
17は標本化のための帯域制限アナログ・ローパス・フ
ィルタ、18はA/D変換器、19はサブサンプリング
及び空間フィルタ処理を行うサブサンプル空間フィルタ
回路である。第2図は、回路19の詳細な構成ブロック
図を示す。この構成も、空間フィルタの機能としては式
(1)の演算を行い、第6図と同じ記号を用いている。
ィルタ、18はA/D変換器、19はサブサンプリング
及び空間フィルタ処理を行うサブサンプル空間フィルタ
回路である。第2図は、回路19の詳細な構成ブロック
図を示す。この構成も、空間フィルタの機能としては式
(1)の演算を行い、第6図と同じ記号を用いている。
第2図において、100はA/D変換器18からのディ
ジタル信号が入力される端子、101は人力されたデー
タ列を並列化する回路、102,104゜106はlh
分の遅延回路、108,109,110.111,11
2,113,114,115゜116は1画素分dの遅
延回路、118,120゜122.124,126,1
28.130は加算器、132は減算器である。134
,136,138.140.142はそれぞれ係数k
l”’ k sの乗算器、144は除数Aの除算器であ
る。
ジタル信号が入力される端子、101は人力されたデー
タ列を並列化する回路、102,104゜106はlh
分の遅延回路、108,109,110.111,11
2,113,114,115゜116は1画素分dの遅
延回路、118,120゜122.124,126,1
28.130は加算器、132は減算器である。134
,136,138.140.142はそれぞれ係数k
l”’ k sの乗算器、144は除数Aの除算器であ
る。
146は、回路101により並列化された原画素データ
を1ライン毎に相互に切り換える切換スイッチである。
を1ライン毎に相互に切り換える切換スイッチである。
148,150.152は、画素遅延を補償するための
補償スイッチであり、上記スイッチ146と連動して切
り換わる。切換スイッチ146と補償スイッチ148,
150.152は共に1ライン毎に切り換わり、切換ス
イッチ146がストレート(S)で接続する場合には、
各補償スイッチ148,150.152はN側に接続し
、切換スイッチ146がクロス(C)で接続する場合に
は、各補償スイッチ148.150゜152はF側に接
続する。
補償スイッチであり、上記スイッチ146と連動して切
り換わる。切換スイッチ146と補償スイッチ148,
150.152は共に1ライン毎に切り換わり、切換ス
イッチ146がストレート(S)で接続する場合には、
各補償スイッチ148,150.152はN側に接続し
、切換スイッチ146がクロス(C)で接続する場合に
は、各補償スイッチ148.150゜152はF側に接
続する。
また、第2図の全ての回路要素は、f、/2のクロック
で動作する。
で動作する。
第8図は、並列化回路101によって原画素データを並
列化するタイミングを示す。図中、mを偶数値とし、時
間的に先行するデータをODDデータ、後行するデータ
をEVENデータとする。
列化するタイミングを示す。図中、mを偶数値とし、時
間的に先行するデータをODDデータ、後行するデータ
をEVENデータとする。
今、フィルタリング処理を施している画素X、がEVE
Nデータである場合は、lライン前にスイッチ146を
クロス(C)状態にするので、第2図の切換スイッチ1
46はストレート(S)状態になっており、補償スイッ
チ148,150.152をN側に接続する。第9図(
1)はこのときのラインと各画素値XI”’X11との
関係を示す。同図中のa、bは第2図のa、bに対応し
ている。また、フィルタリング処理を施している画素x
6がODDデータである場合は、1ライン前にスイッチ
146をストレート(S)状態にするので、切換スイッ
チ146をクロス(C)状態にし、補償スイッチ148
,150,152をF側に接続する。第9図(2)はこ
のときの位置関係を示す。補償スイッチ148,150
.152は同時にN側又はF側に接続するので、出力の
画素遅延量は常に一定である。
Nデータである場合は、lライン前にスイッチ146を
クロス(C)状態にするので、第2図の切換スイッチ1
46はストレート(S)状態になっており、補償スイッ
チ148,150.152をN側に接続する。第9図(
1)はこのときのラインと各画素値XI”’X11との
関係を示す。同図中のa、bは第2図のa、bに対応し
ている。また、フィルタリング処理を施している画素x
6がODDデータである場合は、1ライン前にスイッチ
146をストレート(S)状態にするので、切換スイッ
チ146をクロス(C)状態にし、補償スイッチ148
,150,152をF側に接続する。第9図(2)はこ
のときの位置関係を示す。補償スイッチ148,150
.152は同時にN側又はF側に接続するので、出力の
画素遅延量は常に一定である。
上記記載では、ライン・オフセント・サブサンプリング
のための3×7タツプ空間フィルタを例にとったが、本
発明は、他のサブサンプリング方式、或いは他のタップ
数の空間フィルタにも適用できることはいうまでもない
。
のための3×7タツプ空間フィルタを例にとったが、本
発明は、他のサブサンプリング方式、或いは他のタップ
数の空間フィルタにも適用できることはいうまでもない
。
また、上記実施例では、1ライン毎に切換を行っている
が、場合によっては、複数ライン毎に切り換えてf、/
2以下の周波数で動作するようにも出来る。
が、場合によっては、複数ライン毎に切り換えてf、/
2以下の周波数で動作するようにも出来る。
以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、空間フィルタ及びサブサンプルを行う回路が標本化
周波数の172の周波数で動作可能になり、高速動作可
能な素子を用いることな(製造できる。その結果、回路
規模を小さくでき、消費電力を減らすことができる。
ば、空間フィルタ及びサブサンプルを行う回路が標本化
周波数の172の周波数で動作可能になり、高速動作可
能な素子を用いることな(製造できる。その結果、回路
規模を小さくでき、消費電力を減らすことができる。
第1図は本発明の一実施例の構成ブロック図、第2図は
第1図のサブサンプル及び空間フィルタ回路19の詳細
な構成ブロック図、第3図はサブサンプルの典型例、第
4図はサブサンプル方式の基本構成ブロック図、第5図
は第4図の動作説明図、第6図は空間フィルタの原理説
明図、第7図は従来の空間フィルタの構成ブロック図、
第8図は第2図の回路の動作タイミング図、第9図は第
2図の動作説明図である。 102.104.106・−・lh分の遅延回路 10
8〜116・−・1画素分dの遅延回路 118゜12
0.122,124,126.128.130・−・加
算器 132・−・減算器 134,136゜138.
140.142・−・乗算器 144・−・除算器 1
46・・・−・切換”A4ソチ 148,150.15
2・−補償スイッチ ョヨ企 第3図 担 ←書 ÷−−→ 第5図 +」 第 6 図
第1図のサブサンプル及び空間フィルタ回路19の詳細
な構成ブロック図、第3図はサブサンプルの典型例、第
4図はサブサンプル方式の基本構成ブロック図、第5図
は第4図の動作説明図、第6図は空間フィルタの原理説
明図、第7図は従来の空間フィルタの構成ブロック図、
第8図は第2図の回路の動作タイミング図、第9図は第
2図の動作説明図である。 102.104.106・−・lh分の遅延回路 10
8〜116・−・1画素分dの遅延回路 118゜12
0.122,124,126.128.130・−・加
算器 132・−・減算器 134,136゜138.
140.142・−・乗算器 144・−・除算器 1
46・・・−・切換”A4ソチ 148,150.15
2・−補償スイッチ ョヨ企 第3図 担 ←書 ÷−−→ 第5図 +」 第 6 図
Claims (1)
- アナログ・ビデオ信号を所定周期で標本化し、D/A
変換したディジタル・データを一定の約束に従い間引い
て伝送するビデオ信号符号化装置であって、伝送するデ
ィジタル・データのみに前記間引きに対応した所定のフ
ィルタリング処理を施すことを特徴とするビデオ信号符
号化装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63006067A JPH01181395A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | ビデオ信号符号化装置 |
US07/292,508 US4977452A (en) | 1988-01-14 | 1988-12-30 | Sampled-value code processing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63006067A JPH01181395A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | ビデオ信号符号化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01181395A true JPH01181395A (ja) | 1989-07-19 |
Family
ID=11628234
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63006067A Pending JPH01181395A (ja) | 1988-01-14 | 1988-01-14 | ビデオ信号符号化装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4977452A (ja) |
JP (1) | JPH01181395A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03261212A (ja) * | 1990-03-12 | 1991-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ディジタルフィルタ回路 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3104439B2 (ja) * | 1992-11-13 | 2000-10-30 | ソニー株式会社 | 高能率符号化及び/又は復号化装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61107808A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | Sony Corp | デイジタルフイルタ |
JPS63164686A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サブナイキストフイルタ |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2905756A (en) * | 1956-11-30 | 1959-09-22 | Bell Telephone Labor Inc | Method and apparatus for reducing television bandwidth |
US4661862A (en) * | 1984-04-27 | 1987-04-28 | Rca Corporation | Differential PCM video transmission system employing horizontally offset five pixel groups and delta signals having plural non-linear encoding functions |
US4665436A (en) * | 1985-12-20 | 1987-05-12 | Osborne Joseph A | Narrow bandwidth signal transmission |
CA1261069A (en) * | 1986-12-08 | 1989-09-26 | Mohamed S. Sabri | Two-channel coding of digital signals |
US4827336A (en) * | 1987-12-18 | 1989-05-02 | General Electric Company | Symbol code generation processing from interframe DPCM of TDM'd spatial-frequency analyses of video signals |
-
1988
- 1988-01-14 JP JP63006067A patent/JPH01181395A/ja active Pending
- 1988-12-30 US US07/292,508 patent/US4977452A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61107808A (ja) * | 1984-10-31 | 1986-05-26 | Sony Corp | デイジタルフイルタ |
JPS63164686A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | サブナイキストフイルタ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03261212A (ja) * | 1990-03-12 | 1991-11-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ディジタルフィルタ回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4977452A (en) | 1990-12-11 |
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