JPH0380784A - テレビ信号の符号化装置 - Google Patents
テレビ信号の符号化装置Info
- Publication number
- JPH0380784A JPH0380784A JP1217782A JP21778289A JPH0380784A JP H0380784 A JPH0380784 A JP H0380784A JP 1217782 A JP1217782 A JP 1217782A JP 21778289 A JP21778289 A JP 21778289A JP H0380784 A JPH0380784 A JP H0380784A
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- 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、予測符号化を用いたテレビ信号の符号化装置
に関する。
に関する。
［発明の概要］
本発明は、ディジタルのテレビ信号を一画素置きで、且
つ、フィールドオフセットして間引くサブサンプリング
回路と、フィールド内予測とフレーム間予測と両者の平
均値をとる平均予測とを行い、これらの予測の内最適な
予測値を用いて予測符号化を行う予測符号化回路とを備
えることにより、 視覚的な解像度が維持されると共にフィールド間予測が
フィールド内予測とフレーム間予測の中間的性質を持つ
ことに着目し、フィールド間予測の代わりにフィールド
内予測とフレーム間予測の平均値をとる平均予測をフィ
ールド内予測とフレーム間予測と共に採用するため予測
効率が上がりＳＮ比が落ちない。
つ、フィールドオフセットして間引くサブサンプリング
回路と、フィールド内予測とフレーム間予測と両者の平
均値をとる平均予測とを行い、これらの予測の内最適な
予測値を用いて予測符号化を行う予測符号化回路とを備
えることにより、 視覚的な解像度が維持されると共にフィールド間予測が
フィールド内予測とフレーム間予測の中間的性質を持つ
ことに着目し、フィールド間予測の代わりにフィールド
内予測とフレーム間予測の平均値をとる平均予測をフィ
ールド内予測とフレーム間予測と共に採用するため予測
効率が上がりＳＮ比が落ちない。
［従来の技術］
テレビ信号の高能率符号化には予測符号化、直交変換、
ベクトル量子化等があるが、比較的ビットレートが高く
高画質が要求される分野では予測符号化を用いることが
多い。この予測符号化を適用する場合、サブサンプリン
グによって画素を間引いた後に予測符号化が一般に行わ
れる。上記サブサンプリングは一画素置きに画像データ
を間引くと共にこの間引きを第一フィールドと第二フィ
ールドでは一画素分オフセットして行う。このフィール
ドオフセットサブサンプリングは特に静止時に水平垂直
方向の解像度か落ちないため視覚上有効である。
ベクトル量子化等があるが、比較的ビットレートが高く
高画質が要求される分野では予測符号化を用いることが
多い。この予測符号化を適用する場合、サブサンプリン
グによって画素を間引いた後に予測符号化が一般に行わ
れる。上記サブサンプリングは一画素置きに画像データ
を間引くと共にこの間引きを第一フィールドと第二フィ
ールドでは一画素分オフセットして行う。このフィール
ドオフセットサブサンプリングは特に静止時に水平垂直
方向の解像度か落ちないため視覚上有効である。
［発明が解決しようとする課題］
ところが、フィールドオフセットサブサンプリングは一
フィールド前の画素位置が真横や真上でなく斜め方向に
あるため、フィールド間の相関性が悪い。そのため、フ
ィールド間予測を含む適応予測方式を構成すると予測効
率が上がらず、ＳＮ比が悪くなるという欠点があった。
フィールド前の画素位置が真横や真上でなく斜め方向に
あるため、フィールド間の相関性が悪い。そのため、フ
ィールド間予測を含む適応予測方式を構成すると予測効
率が上がらず、ＳＮ比が悪くなるという欠点があった。
そこで、本発明はフィールドオフセットサブサンプリン
グを採用して視覚的な解像度を維持すると共に予測効率
も良好にしてＳＮ比が落ちないテレビ信号の符号化装置
を提供することを目的とする。
グを採用して視覚的な解像度を維持すると共に予測効率
も良好にしてＳＮ比が落ちないテレビ信号の符号化装置
を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するための本発明に係るテレビ信号の符
号化装置は、ディジタルのテレビ信号を一画素置きで、
且つ、第一フィールドと第二フィールドでは一画素分オ
フセットして間引くサブサンプリング回路と、 このサブサンプリング回路の出力テレビ信号の相関性を
利用してフィールド内予測とフレーム間予測と両者の平
均予測とを行い、これら三者の予測の内最適な予測を選
択し、最適な予測値を用いて予測符号化を行う予測符号
化回路とを備えたものである。
号化装置は、ディジタルのテレビ信号を一画素置きで、
且つ、第一フィールドと第二フィールドでは一画素分オ
フセットして間引くサブサンプリング回路と、 このサブサンプリング回路の出力テレビ信号の相関性を
利用してフィールド内予測とフレーム間予測と両者の平
均予測とを行い、これら三者の予測の内最適な予測を選
択し、最適な予測値を用いて予測符号化を行う予測符号
化回路とを備えたものである。
［作用］
サブサンプリング回路ではフィールドオフセットして画
像データを間引くため、視覚的な解像度は比較的落ちず
、また、平均的に予測効率の悪いフィールド間予測を用
いず、フィールド内予測とフレーム間予測の中間的性質
のフィールド間予測の代わりにフィールド内予測とフレ
ーム間予測の平均をとる平均予測をフィールド内予測と
フレーム間予測と共に用いろため、全体的に予測効率が
上がる。
像データを間引くため、視覚的な解像度は比較的落ちず
、また、平均的に予測効率の悪いフィールド間予測を用
いず、フィールド内予測とフレーム間予測の中間的性質
のフィールド間予測の代わりにフィールド内予測とフレ
ーム間予測の平均をとる平均予測をフィールド内予測と
フレーム間予測と共に用いろため、全体的に予測効率が
上がる。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第１図にはテレビ信号の符号化装置の回路ブロック図が
示されている。第１図において、ＮＴＳＣ方式のテレビ
信号が８ビツトのディジタル信号に変換され、このディ
ジタルテレビ信号が３次元フィルタｌに入力されている
。３次元フィルタｌはテレビ信号の高周波成分をカット
して通過帯域を制限する。高周波成分のカットにより信
号の相関性を高めると共に下記のサブサンプリング回路
２による折り返しを抑制する。３次元フィルタｌの出力
はサブサンプリング回路２に入力される。
示されている。第１図において、ＮＴＳＣ方式のテレビ
信号が８ビツトのディジタル信号に変換され、このディ
ジタルテレビ信号が３次元フィルタｌに入力されている
。３次元フィルタｌはテレビ信号の高周波成分をカット
して通過帯域を制限する。高周波成分のカットにより信
号の相関性を高めると共に下記のサブサンプリング回路
２による折り返しを抑制する。３次元フィルタｌの出力
はサブサンプリング回路２に入力される。
サブサンプリング回路２は一画素置きで、且つ、第一フ
ィールドと第二フィールドでは一画素分オフセットして
テレビ信号を間引いている。即ち、サブサンプリング前
後の画素配置は第２図（ａ）から第２図（ｂ）に示すよ
うに変化し、サブサンプリング前後の帯域特性は第３図
（ａ）から第３図（ｂ）に代わるため水平方向ト■と垂
直方向■の解像度はあまり落ちない。このサブサンプリ
ング回路２で間引かれたテレビ信号は予測符号化回路３
に導かれている。
ィールドと第二フィールドでは一画素分オフセットして
テレビ信号を間引いている。即ち、サブサンプリング前
後の画素配置は第２図（ａ）から第２図（ｂ）に示すよ
うに変化し、サブサンプリング前後の帯域特性は第３図
（ａ）から第３図（ｂ）に代わるため水平方向ト■と垂
直方向■の解像度はあまり落ちない。このサブサンプリ
ング回路２で間引かれたテレビ信号は予測符号化回路３
に導かれている。
予測符号化回路３はテレビ信号を適正な予測関数によっ
て予測符号化するもので以下の如く構成されている。即
ち、減算器４にはサブサンプリング回路２の出力である
テレビ信号と適応選択回路１１の出力である最適予測デ
ータとか人力され、テレビ信号の画像データ（実際値）
から最適予測データを減算して予測誤差データを量子化
器５に出力する。量子化４５は８ビツトの予測誤差デー
タを人力値よりもビットレートが低い５ビツトのデータ
に変換して復号器６に出力する。復号器６は５ビツトの
データを再び８ビツトのデータに戻し、この予測誤差デ
ータが加算器７に導かれている。加算器７には他に適応
選択回路１１の最適予測データも導かれ、予測誤差デー
タと最適予測データが加算されることによって略実際の
画像データに戻される。この加算器７の出力はフィール
ド内予測回路８とフレーム間予測回路９にそれぞれ導か
れている。フィールド内予測回路８は、最近接の真横と
真上の画素データを用いて予測データＰ１を演算する。
て予測符号化するもので以下の如く構成されている。即
ち、減算器４にはサブサンプリング回路２の出力である
テレビ信号と適応選択回路１１の出力である最適予測デ
ータとか人力され、テレビ信号の画像データ（実際値）
から最適予測データを減算して予測誤差データを量子化
器５に出力する。量子化４５は８ビツトの予測誤差デー
タを人力値よりもビットレートが低い５ビツトのデータ
に変換して復号器６に出力する。復号器６は５ビツトの
データを再び８ビツトのデータに戻し、この予測誤差デ
ータが加算器７に導かれている。加算器７には他に適応
選択回路１１の最適予測データも導かれ、予測誤差デー
タと最適予測データが加算されることによって略実際の
画像データに戻される。この加算器７の出力はフィール
ド内予測回路８とフレーム間予測回路９にそれぞれ導か
れている。フィールド内予測回路８は、最近接の真横と
真上の画素データを用いて予測データＰ１を演算する。
具体的には、ｚ−１を単一演算子としてＺ変換で表すと
、 Ｐ、＝±・ｚ−１＋上・Ｚ−Ｈ（Ｈ：水平ライン）２ となる式を演算する。フレーム間予測回路９は、一定エ
リア内の画素について前フレームの画素データの動きベ
クトルより予測データＰ、を演算し、Ｚ変換で表すとＰ
ｔ−Ｚ−Ｆ−Ｍ（ｐ、フィールド。
、 Ｐ、＝±・ｚ−１＋上・Ｚ−Ｈ（Ｈ：水平ライン）２ となる式を演算する。フレーム間予測回路９は、一定エ
リア内の画素について前フレームの画素データの動きベ
クトルより予測データＰ、を演算し、Ｚ変換で表すとＰ
ｔ−Ｚ−Ｆ−Ｍ（ｐ、フィールド。
Ｍ：動き補償）となる式を演算する。フィールド内予測
回路８とフレーム間予測回路９の出力はそれぞれ加算器
１０に人力され、この加算器ＩＯにて平均加算される。
回路８とフレーム間予測回路９の出力はそれぞれ加算器
１０に人力され、この加算器ＩＯにて平均加算される。
即ち、この加算器ＩＯは丁（Ｐ＋＋Ｐｔ）を演算して予
測データＰ３を算出する平均予測手段として構成されて
いる。また、前記フィールド内予測回路８の出力ＰＩと
前記フレーム間予測回路９の出力Ｐ、と加算器１０の出
力Ｐ３とはそれぞれ適応選択回路１１に導かれている。
測データＰ３を算出する平均予測手段として構成されて
いる。また、前記フィールド内予測回路８の出力ＰＩと
前記フレーム間予測回路９の出力Ｐ、と加算器１０の出
力Ｐ３とはそれぞれ適応選択回路１１に導かれている。
この適応選択回路１１は三者予測の内面画素で最適、即
ち、予測残差が最小であった予測を選択し、この予測関
数を用いた予測データを出力する。即ち、この予測符号
化回路３は量子化器５をフィールドパックループに入れ
て量子化器５で発生する量子化雑音が復号化装置で累積
しないよう構成され、量子化器５の出力が可変長符号化
回路１２に入力されている。
ち、予測残差が最小であった予測を選択し、この予測関
数を用いた予測データを出力する。即ち、この予測符号
化回路３は量子化器５をフィールドパックループに入れ
て量子化器５で発生する量子化雑音が復号化装置で累積
しないよう構成され、量子化器５の出力が可変長符号化
回路１２に入力されている。
可変長符号化回路１２は予測符号化のデータ割合が山状
特性を示すことを利用して割合率が最も多い順に短い符
号を割り当てる可変長符号化を行う。この可変長符号化
された画像データには誤り訂正符号が付加されて伝送さ
れる。
特性を示すことを利用して割合率が最も多い順に短い符
号を割り当てる可変長符号化を行う。この可変長符号化
された画像データには誤り訂正符号が付加されて伝送さ
れる。
上記構成において、ディジタルテレビ信号は３次元フィ
ルタ１で高周波成分が除去されて相関性の高いデータに
変換され、サブサンプリング回路２で半分にデータ圧縮
される。このサブサンプリング回路２ではフィールドオ
フセットして画像データを間引くため、視覚的な解像度
は比較的落ちることなく維持される。
ルタ１で高周波成分が除去されて相関性の高いデータに
変換され、サブサンプリング回路２で半分にデータ圧縮
される。このサブサンプリング回路２ではフィールドオ
フセットして画像データを間引くため、視覚的な解像度
は比較的落ちることなく維持される。
また、サブサンプリング回路２で間引かれた画像データ
は減算器４に導かれ、ここで画像データから予測データ
を減算した予測残差データが得られ、この予測残差デー
タが量子化器５にて予測符号化される。前記予測データ
はフィールド内予測回路８とフレーム間予測回路９と加
算器１０の各予測データｐｌ、ｐ２．Ｐ３の内で最適な
ものが適応選択回路１１にて選択される。そして、平均
的に予測効率の悪いフィールド間予測を用いず、フィー
ルド間予測がフィールド内予測とフレーム間予測の中間
的性質であることに着目してフィールド間予測の代わり
にフィールド内予測とフレーム間予測の平均をとる平均
予測を用いるため、画像の性質によってはフィールド間
予測よりも当たる。
は減算器４に導かれ、ここで画像データから予測データ
を減算した予測残差データが得られ、この予測残差デー
タが量子化器５にて予測符号化される。前記予測データ
はフィールド内予測回路８とフレーム間予測回路９と加
算器１０の各予測データｐｌ、ｐ２．Ｐ３の内で最適な
ものが適応選択回路１１にて選択される。そして、平均
的に予測効率の悪いフィールド間予測を用いず、フィー
ルド間予測がフィールド内予測とフレーム間予測の中間
的性質であることに着目してフィールド間予測の代わり
にフィールド内予測とフレーム間予測の平均をとる平均
予測を用いるため、画像の性質によってはフィールド間
予測よりも当たる。
従って、フィールド内予測とフレーム間予測と平均予測
とによって全体的に予測効率が高くなり、その結果ＳＮ
比も良くなる。
とによって全体的に予測効率が高くなり、その結果ＳＮ
比も良くなる。
第４図には上記符号化されたテレビ信号の復号化装置の
回路ブロック図が示されている。第４図において、復号
化装置は符号化装置の略逆の動作をするよう構成されて
いる。即ち、可変長復号化回路２０にて一画素につき５
ビツトの予測残差データに変換し、このデータを予測復
号化回路２Ｉにて８ビツトの画像データに復号化する。
回路ブロック図が示されている。第４図において、復号
化装置は符号化装置の略逆の動作をするよう構成されて
いる。即ち、可変長復号化回路２０にて一画素につき５
ビツトの予測残差データに変換し、このデータを予測復
号化回路２Ｉにて８ビツトの画像データに復号化する。
予測復号化回路２１は復号器２２と加算器２３とフィー
ルド内予測回路２４とフレーム間予測回路２５と加算器
２６と適応選択回路２７とから成り、上記符号化回路３
の乙のと同一特性の部品で構成されている。予測復号化
回路２１の出力はデータ補間回路２８に導かれ、ここで
間引かれた画素ポイントに例えば隣接データと同一画素
データが挿入され、その後３次元フィルタ２９を通って
出力される。
ルド内予測回路２４とフレーム間予測回路２５と加算器
２６と適応選択回路２７とから成り、上記符号化回路３
の乙のと同一特性の部品で構成されている。予測復号化
回路２１の出力はデータ補間回路２８に導かれ、ここで
間引かれた画素ポイントに例えば隣接データと同一画素
データが挿入され、その後３次元フィルタ２９を通って
出力される。
［発明の効果］
以上述べたように本発明によれば、ディノタルのテレビ
信号を一画素置きで、且つ、フィールドオフセットして
間引くサブサンプリング回路と、フィールド内予測とフ
レーム間予測と両者の平均値をとる平均予測とを行い、
これらの予測の内最適な予測値を用いて予測符号化を行
う予測符号化回路とを備えたので、 フィールドオフセットサブサンプリングにより視覚的な
解像度が維持されると共にフィールドオフセットサブサ
ンプリングによって予測が悪くなるフィールド間予測の
代わりにフィールド内予測とフレーム間予測の平均値を
とる平均予測を含めたため全体的な予測効率が上がりＳ
Ｎ比も落ちないという効果を奏する。
信号を一画素置きで、且つ、フィールドオフセットして
間引くサブサンプリング回路と、フィールド内予測とフ
レーム間予測と両者の平均値をとる平均予測とを行い、
これらの予測の内最適な予測値を用いて予測符号化を行
う予測符号化回路とを備えたので、 フィールドオフセットサブサンプリングにより視覚的な
解像度が維持されると共にフィールドオフセットサブサ
ンプリングによって予測が悪くなるフィールド間予測の
代わりにフィールド内予測とフレーム間予測の平均値を
とる平均予測を含めたため全体的な予測効率が上がりＳ
Ｎ比も落ちないという効果を奏する。
第１図乃至第４図は本発明の実施例を示し、第１図はテ
レビ信号の符号化装置の回路ブロック図、第２図（ａ）
はサブサンプリング前の画素配置を示す図、第２図（ｂ
）はサブサンプリング後の画素配置を示す図、第３図（
ａ）はサブサンプリング前の帯域特性を示す図、第３図
（ｂ）はサブサンプリング後の帯域特性を示す図、第４
図はテレビ信号の復号化装置の回路ブロック図である。 ２・・・サブサンプリング回路、 ３・・・予測符号北回 路。 外Ｉ名 】５１フィールド −０−０−一〇−一〇−−（）−Ｑ−１２フィールド−
０−０−０−０−０−−○−−名２フィールドーーーー
〇−−一−〇−−τ−−０−４２フィールドアフ゛すン
ブソノグイ走の画素色ζ置ε示す図第２図（ｂ） サブブンアリンク゛イ走ｆ）帝域０社と示す国策３図（
ｂ）
レビ信号の符号化装置の回路ブロック図、第２図（ａ）
はサブサンプリング前の画素配置を示す図、第２図（ｂ
）はサブサンプリング後の画素配置を示す図、第３図（
ａ）はサブサンプリング前の帯域特性を示す図、第３図
（ｂ）はサブサンプリング後の帯域特性を示す図、第４
図はテレビ信号の復号化装置の回路ブロック図である。 ２・・・サブサンプリング回路、 ３・・・予測符号北回 路。 外Ｉ名 】５１フィールド −０−０−一〇−一〇−−（）−Ｑ−１２フィールド−
０−０−０−０−０−−○−−名２フィールドーーーー
〇−−一−〇−−τ−−０−４２フィールドアフ゛すン
ブソノグイ走の画素色ζ置ε示す図第２図（ｂ） サブブンアリンク゛イ走ｆ）帝域０社と示す国策３図（
ｂ）
Claims (1)
- （１）ディジタルのテレビ信号を一画素置きで、且つ、
第一フィールドと第二フィールドでは一画素分オフセッ
トして間引くサブサンプリング回路と、 このサブサンプリング回路の出力テレビ信号の相関性を
利用してフィールド内予測とフレーム間予測と両者の平
均予測とを行い、これら三者の予測の内最適な予測を選
択し、最適な予測値を用いて予測符号化を行う予測符号
化回路とを備えたことを特徴とするテレビ信号の符号化
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1217782A JPH0380784A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | テレビ信号の符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1217782A JPH0380784A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | テレビ信号の符号化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0380784A true JPH0380784A (ja) | 1991-04-05 |
Family
ID=16709645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1217782A Pending JPH0380784A (ja) | 1989-08-24 | 1989-08-24 | テレビ信号の符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0380784A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007503777A (ja) * | 2003-08-26 | 2007-02-22 | トムソン ライセンシング | ハイブリッド・イントラ・インター符号化ブロックを符号化する方法及び装置 |
| US8085846B2 (en) | 2004-08-24 | 2011-12-27 | Thomson Licensing | Method and apparatus for decoding hybrid intra-inter coded blocks |
-
1989
- 1989-08-24 JP JP1217782A patent/JPH0380784A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007503777A (ja) * | 2003-08-26 | 2007-02-22 | トムソン ライセンシング | ハイブリッド・イントラ・インター符号化ブロックを符号化する方法及び装置 |
| JP2007503775A (ja) * | 2003-08-26 | 2007-02-22 | トムソン ライセンシング | ハイブリッド・イントラ・インター符号化ブロックを符号化する方法及び装置 |
| US8085845B2 (en) | 2003-08-26 | 2011-12-27 | Thomson Licensing | Method and apparatus for encoding hybrid intra-inter coded blocks |
| US8085846B2 (en) | 2004-08-24 | 2011-12-27 | Thomson Licensing | Method and apparatus for decoding hybrid intra-inter coded blocks |
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