JPH05219497A

JPH05219497A - 画像信号の符号化装置及び符号化方法

Info

Publication number: JPH05219497A
Application number: JP4616692A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Yamada; 隆章山田; Hiroshi Okada; 浩岡田; Hisafumi Yanagihara; 尚史柳原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-27

Abstract

(57)【要約】【目的】画像信号をＤＣＴ変換し、量子化して可変長符
号化する際、所定のバッファリング単位の総符号量が所
定量以内となるように量子化器を選択する。この時、最
適な量子化器を選定する量子化器決定手段の回路規模の
縮小を図る。【構成】例えば、２つおきの量子化ナンバー量子化器の
符号量推定回路５３−１、５３−４、５３−７、５３−
１０、５３−１３を配設する。この間の量子化器で符号
化した時の符号量は、その前後の量子化器ナンバーの量
子化器の符号量を用いて、補間により求める。符号量を
推定するのに、全ての種類の量子化器を必要としないの
で、回路規模の縮小が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばＤＣＴ（Disc
rete Cosine Transform ）変換によりビデオ信号を高能
率符号化して記録再生するディジタルＶＴＲにおける画
像信号の符号化装置及び符号化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ信号をディジタル化して磁気テー
プに記録するディジタルＶＴＲの開発が進められてい
る。ディジタルビデオ信号の伝送帯域は非常に広いの
で、ディジタルビデオ信号をそのまま磁気テープに記録
するのは困難である。そこで、このようなディジタルＶ
ＴＲでは、高能率符号化技術を使って、ディジタルビデ
オ信号が磁気テープに記録可能な帯域まで帯域圧縮され
る。このような高能率符号化処理技術のひとつとして、
ＤＣＴ変換が提案されている。

【０００３】ＤＣＴ変換を用いた高能率符号化処理を行
うディジタルＶＴＲでは、例えば（８×８）画素からな
るＤＣＴブロックの時間領域のディジタルビデオ信号が
ＤＣＴ変換によりスペクトラムに変換される。ビデオ信
号には相関があるので、ビデオ信号をスペクトラムに変
換すると、殆どが低周波数成分となる。そして、パワー
の大きいスペクトラムは低周波数に集まり、高域に行く
ほど、そのパワーは小さくなる。

【０００４】ＤＣＴ変換によりスペクトラムに変換され
たデータは、更にハフマン符号等の可変長符号を用いて
符号化される。このように可変長符号化すると、各フレ
ーム毎にデータ数が変動してくる。そこで、所定量のデ
ータをバッファメモリに取込み、このバッファリング単
位のデータの総符号量が所定量以内となるような量子化
器を選択して、量子化を行うようにしている。

【０００５】量子化器は、ＤＣＴ変換により得られたス
ペクトラムを所定数で割算することで、データを圧縮す
る。視覚上、高周波数成分は低周波数成分に比べて目立
たないので、高周波数成分に対する除数が低周波数成分
に対する除数より大きくなるように量子化器が設定され
る。すなわち、高周波に行く程、強力に圧縮が強くかけ
られる。

【０００６】所定量のデータを符号化した時の総符号量
が所定量以内となるように、従来では、図１２に示すよ
うに、各量子化器で量子化した時の総符号量を推定し、
この最適な量子化器を選択している。

【０００７】図１２において、入力端子１０１にＤＣＴ
変換により得られたスペクトラムデータが供給される。
このスペクトラムデータがバッファメモリ１０２に供給
される。バッファメモリ１０２には、例えば１５マクロ
ブロック分のスペクトラムデータが蓄えられる。

【０００８】また、入力端子１０１からのスペクトラム
データが符号量推定回路１０３−０〜１０３−１４に供
給される。符号量推定回路１０３−０〜１０３−１４
は、夫々、量子化ステップの異なる量子化器を有してい
る。符号量推定回路１０３−０、１０３−１、１０３−
２、…、１０３−１４に設定されている量子化器は、夫
々、量子化器ナンバ＃Ｑ₀、＃Ｑ₁、＃Ｑ₂…＃Ｑ₁₄と
される。量子化器ナンバは、＃Ｑ₀、＃Ｑ₁、＃Ｑ₂…
＃Ｑ₁₄の順に除数が大きくなるようにされる。すなわ
ち、量子化器ナンバ＃Ｑ₀、＃Ｑ₁、＃Ｑ₂…＃Ｑ₁₄の
順に圧縮が強くかかる。

【０００９】符号量推定回路１０３−０〜１０３−１４
で、量子化器ナンバ＃Ｑ₀〜＃Ｑ₁₄で量子化した時の各
総符号量が推定される。符号量推定回路１０３−０〜１
０３−１４の出力が、夫々、比較回路１０４−０〜１０
４−１４の一方の入力端に供給される。比較回路１０４
−０〜１０４−１４の他方の入力端には、入力端子１０
９からターゲット符号量が供給される。ターゲット符号
量とは、バッファリング単位（例えば１５マクロブロッ
ク）の総符号量の目標値である。バッファリング単位の
総符号量は、このターゲット符号量に最も近く、ターゲ
ット符号量を越えないように量子化するのが望ましい。

【００１０】比較回路１０４−０〜１０４−１４で、量
子化器ナンバ＃Ｑ₀〜＃Ｑ₁₄で量子化した時の各総符号
量とターゲット符号量とが比較される。この比較出力が
量子化器決定回路１０５に供給される。

【００１１】量子化器決定回路１０５で、比較回路１０
４−０〜１０４−１４の出力を用いて、最適な量子化器
が決定される。量子化器１０６の特性は、この決定され
た量子化器と同じ特性とされる。

【００１２】すなわち、例えば、符号量推定回路１０３
−０から符号量推定回路１０３−５までで推定された符
号量がターゲット符号量より大きくなっており、符号量
推定回路１０３−６から符号量推定回路１０３−１４ま
でで推定された符号量がターゲット符号量より小さくな
っていたとする。この場合には、符号量推定回路１０３
−６に設定されている量子化器ナンバ＃Ｑ₆が、量子化
した時の符号量がターゲット符号量を越えずにそれに最
も近いので、最適な量子化を行なえる量子化器とされ
る。そして、量子化器１０６は、量子化器ナンバ＃Ｑ₆
の量子化器とされる。

【００１３】量子化器が決定されたら、バッファメモリ
１０２からバッファリング単位のスペクトラムデータが
読み出される。このスペクトラムデータが量子化器１０
６で量子化される。量子化器１０６の出力が可変長符号
化回路１０７に供給される。可変長符号化回路１０７で
スペクトラムデータが可変長符号化される。このように
可変長符号化されたデータが出力端子１０８から出力さ
れる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来のディジタルＶＴ
Ｒでは、このように、各量子化器（＃Ｑ₀〜＃Ｑ₁₄）に
対応する数の符号量推定回路１０３−０〜１０３−１４
を配設し、これらの符号量推定回路１０３−０〜１０３
−１４の出力を用いて、最適な量子化器を決定するよう
にしている。ところが、このような構成では、符号量推
定回路１０３−０〜１０３−１４の数が多くなり、回路
規模が大きくなるという問題が生じる。

【００１５】したがって、この発明の目的は、回路規模
の縮小が図れる符号化装置及び符号化方法を提供するこ
とにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は、一画面を複
数の画像ブロックに分割し、画像ブロック毎にＤＣＴ変
換を行うＤＣＴ変換手段と、所定のバッファリング単位
の総符号量を推定し、最適な量子化器を決定する量子化
器決定手段と、量子化器決定手段は、複数の量子化器の
うちの少なくとも２種類の量子化器で量子化した時の総
符号量を推定する少なくとも２つの符号量推定手段と、
少なくとも２種類の符号量推定手段の出力から、他の種
類の量子化器で量子化した時の総符号量を補間演算によ
り求める手段とからなり、最適な量子化器を用いてＤＣ
Ｔ変換手段の出力のスペクトラムを量子化する量子化手
段と、量子化手段の出力を可変長符号化する符号化手段
とを備える画像信号の符号化装置である。

【００１７】この発明は、一画面を複数の画像ブロック
に分割し、画像ブロック毎にＤＣＴ変換を行うステップ
と、所定のバッファリング単位の総符号量を推定し、最
適な量子化器を決定するステップと、最適な量子化器を
決定するステップは、複数の量子化器のうちの少なくと
も２種類の量子化器で量子化した時の総符号量を推定す
るステップと、少なくとも２種類の量子化器で量子化し
た時の符号量の推定値から、他の種類の量子化器で量子
化した時の総符号量を補間演算により求めるステップと
からなり、最適な量子化器を用いてＤＣＴ変換手段の出
力のスペクトラムを量子化するステップと、量子化され
たスペクトラムを可変長符号化するステップとからなる
画像信号の符号化方法である。

【００１８】

【作用】２種類の量子化器で符号化した時の符号量を用
いて、その間にある量子化器で量子化した時の符号量を
補間演算により求めることにより、符号量推定回路の個
数を減じることができ、回路規模の縮小が図れる。

【００１９】

【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。先ず、この発明が適用できるディジ
タルＶＴＲの概要について説明する。この発明が適用さ
れたディジタルＶＴＲは、ＤＣＴ変換によりビデオ信号
を高能率符号化して記録するものである。ＤＣＴ変換
は、直交変換系の符号である。１フレームの画面は相関
があるので、このようにＤＣＴ変換すると、直流成分の
レベルが大きな値となり、水平及び垂直方向の高周波成
分のレベルは極めて小さくなる。このようなＤＣＴ変換
された係数データに対して、視覚特性に応じて適当なビ
ット数を割り当てることにより、情報量を大幅に減少で
きる。

【００２０】図２は、この発明が適用されたディジタル
ＶＴＲの記録系の構成を示すのである。図２において、
入力端子１にビデオ信号が供給される。このビデオ信号
がＡ／Ｄコンバータ２でディジタル化される。このディ
ジタルビデオ信号が有効情報抽出回路３に供給される。

【００２１】有効情報抽出回路３は、入力されるビデオ
信号中から冗長な成分をできる限り取り除き、情報とし
て必要な成分だけを抽出することにより、情報量を減ず
るものである。すなわち、色差信号Ｕ、Ｖの情報量は輝
度信号Ｙの情報量に比べて少ない。また、色差信号Ｕ、
Ｖの精度は輝度信号Ｙに比べて顕著に現れない。したが
って、色差信号の情報量は、更に間引くことができる。
また、水平同期信号や水平ブランキング期間の信号、垂
直同期信号や垂直ブランキング期間の信号は、情報とし
て伝送する必要はないので、除くことができる。

【００２２】有効情報抽出回路３の出力がブロック化回
路４に供給される。ブロック化回路４は、ＤＣＴ変換に
より情報量を圧縮するためのＤＣＴブロックを形成する
ものである。ＤＣＴブロックは、図３に示すように、水
平方向に８画素、垂直方向に８画素の（８×８）画素デ
ータからなる。各画素データのビット数は、８ビットで
ある。このＤＣＴブロックを単位として、後にＤＣＴ変
換が行われる。

【００２３】ブロック化回路４の出力がマクロブロック
合成回路５に供給される。このマクロブロック合成回路
５は、輝度信号Ｙ、色差信号Ｕ及びＶのブロックのう
ち、互いに位置の等しいものを集めてマクロブロックを
構成するものである。この発明が適用されたディジタル
ＶＴＲでは、輝度信号Ｙの画素数は、色差信号Ｕ、Ｖの
画素数の４倍になる。そこで、図４に示すように、輝度
信号の４ブロックと、同一位置の色差信号Ｕ、Ｖの各１
ブロックとから、１マクロブロックを構成するようにし
ている。このようなマクロブロックを構成することによ
り、シャフリングや補間処理がし易くなる。

【００２４】マクロブロック合成回路５の出力がシャフ
リング回路６に供給される。シャフリング回路６によ
り、シャフリングがなされる。なお、この発明が適用さ
れたディジタルＶＴＲでは、隣接するマクロブロックを
３つ集めてスーパーマクロブロックを構成し、このスー
パーマクロブロックを単位としてシャフリングを行うよ
うにしている。このように隣接するマクロブロックを３
つ集めてスーパーマクロブロックを構成してシャフリン
グを行うと、シャフリング単位が大きくなり、キュー、
レビューを行った時にも再生画像が認識し易い。

【００２５】シャフリング回路６の出力がＤＣＴ変換回
路７に供給される。ＤＣＴ変換回路７は、ＤＣＴブロッ
ク毎にＤＣＴ変換を行うものである。このようなＤＣＴ
変換で、時間軸上のビデオ信号がスペクトラムに変換さ
れ、ビデオ信号の情報量が圧縮される。そして、このス
ペクトラムデータは、１バッファリング単位のスペクト
ラムデータを可変長符号化回路８で可変長符号化した時
の総符号量が、所定量に最も近く所定量を越えないよう
に、量子化される。このＤＣＴ変換回路７の出力が可変
長符号化回路８に供給される。

【００２６】可変長符号化回路８は、ＤＣＴ変換回路７
により得られるスペクトラムデータを可変長符号化する
ものである。可変長符号化回路８の出力がエラー訂正符
号化回路９に供給される。

【００２７】エラー訂正符号化回路９により、記録デー
タにエラー訂正符号が付加される。このエラー訂正符号
化回路９の出力がシンク及びＩＤ付加回路１０に供給さ
れる。シンク及びＩＤ信号付加回路１０で、シンク及び
ＩＤ信号が付加される。

【００２８】シンク及びＩＤ信号付加回路１０の出力が
変調回路１１に供給される。変調回路１１で、記録デー
タが所定の変調方式で変調される。この変調回路１１の
出力が記録アンプ１２を介して、ヘッド１３に供給さ
れ、磁気テープ１４に記録される。

【００２９】図５は、再生系の構成を示すものである。
図５において、磁気テープ２１の記録信号がヘッド２２
で再生される。この再生信号が再生アンプ２３を介し
て、復調回路２４に供給される。復調回路２４の出力が
シンク及びＩＤ再生回路２５に供給される。シンク及び
ＩＤ検出回路２５で、シンク及びＩＤ信号が検出され
る。

【００３０】シンク及びＩＤ検出回路２５の出力がエラ
ー訂正回路２６に供給される。エラー訂正回路２６で、
エラー訂正処理が行われる。エラー訂正回路２６の出力
が可変長符号の復号化回路２７に供給される。復号化回
路２７で、可変長符号が復号される。復号化回路２７に
出力から、再生信号のスペクトラムデータが得られる。

【００３１】可変長符号の復号化回路２７の出力が逆Ｄ
ＣＴ変換回路２８に供給される。逆ＤＣＴ変換回路２８
で、スペクトラムのデータから時間領域のデータへの変
換がなされる。この逆ＤＣＴ変換回路２８の出力がデシ
ャフリング回路２９に供給される。

【００３２】デシャフリング回路２９の出力がマクロブ
ロック分解回路３０に供給される。マクロブロック分解
回路３０の出力がデブロック回路３１に供給される。デ
ブロック回路３１で、ＤＣＴブロックが分解される。デ
ブロック回路３１の出力が情報付加回路３２に供給され
る。情報付加回路３２の出力がＤ／Ａコンバータ３３に
供給される。Ｄ／Ａコンバータ３３の出力が出力端子３
４から取り出される。

【００３３】図１は、上述のディジタルＶＴＲの記録系
において、１バッファリング単位のスペクトラムデータ
を可変長符号化回路８で可変長符号化した時の総符号量
が所定量に最も近く所定量を越えないように量子化する
ために、最適な量子化器を設定する回路の一例である。

【００３４】図１において、入力端子５１にＤＣＴ変換
回路７からのスペクトラムデータが供給される。入力端
子５１に与えられるスペクトラムデータは、図６に示す
ようにジグザグにスキャンされて、バッファメモリ５２
に供給される。バッファメモリ５２には、１バッファリ
ング単位（１５マクロブロック分）のスペクトラムデー
タが蓄えられる。

【００３５】また、このスペクトラムデータが符号量推
定回路５３−１、５３−４、５４−７、５２−１０、５
３−１３に供給される。符号量推定回路５３−１、５３
−４、５４−７、５２−１０、５３−１３は、夫々、量
子化ステップの異なる量子化器を有している。量子化器
の種類は、例えば、図７に示すように、量子化器ナンバ
＃Ｑ₀から＃Ｑ₁₄のものが用意される。

【００３６】この図７に示す量子化器ナンバに対応する
各係数は、図８に示すように、（８×８）のスペクトラ
ムデータの２次元配列を、０〜１５のエリアに分割した
時の、各エリアナンバのスペクトラムのデータを除算す
る際の除数を示している。図７に示すように、各量子化
器は、水平及び垂直共に高周波数にいく程除数が大きく
なるようにされている。これにより、高域程強く圧縮が
かかる。また、量子化器ナンバは、＃Ｑ₀、＃Ｑ₁、＃
Ｑ₂…＃Ｑ₁₄の順に、全体の除数が大きくなるようにさ
れる。すなわち、量子化器ナンバ＃Ｑ₀、＃Ｑ₁、＃Ｑ
₂…＃Ｑ₁₄の順に圧縮が強くかかり、符号量が減少され
る。

【００３７】符号量推定回路５３−１、５３−４、５４
−７、５２−１０、５３−１３には、２つおきの量子化
ナンバの量子化器が設定される。すなわち、符号量推定
回路５３−１は量子化器ナンバ＃Ｑ₁とされ、符号量推
定回路５３−４は量子化器ナンバ＃Ｑ₄とされ、符号量
推定回路５３−７は量子化器ナンバ＃Ｑ₇とされ、符号
量推定回路５３−１０は量子化器ナンバ＃Ｑ₁₀とされ、
符号量推定回路５３−１３は量子化器ナンバＱ₁₃とされ
る。

【００３８】符号量推定回路５３−１、５３−４、５３
−７、５３−１０、５３−１３で、量子化器ナンバ＃Ｑ
₁、量子化器ナンバ＃Ｑ₄、量子化器ナンバ＃Ｑ₇、量
子化器ナンバ＃Ｑ₁₀、量子化器ナンバＱ₁₃で量子化した
時の総符号量が夫々求められる。求められた符号量が比
較回路５４−１、５４−４、５４−７、５４−１０、５
４−１３の一方の入力端に供給される共に、セレクタ５
５に供給される。比較回路５４−１、５４−４、５４−
７、５４−１０、５４−１３には、端子５６からターゲ
ット符号量が供給される。

【００３９】比較回路５４−１、５４−４、５４−７、
５４−１０、５４−１３で、量子化器ナンバ＃Ｑ₁、量
子化器ナンバ＃Ｑ₄、量子化器ナンバ＃Ｑ₇、量子化器
ナンバ＃Ｑ₁₀、量子化器ナンバＱ₁₃で量子化した時の推
定総符号量と、ターゲット符号量とが比較される。各比
較回路５４−１、５４−４、５４−７、５４−１０、５
４−１３は、推定符号量がターゲット符号量より大きい
と「１」となり、推定符号量がターゲット符号量より小
さいと「０」となる。

【００４０】比較回路５４−１の出力がＮＯＲゲート５
７、ＥＸ−ＯＲゲート５８−１に供給される。比較回路
５４−４の出力がＮＯＲゲート５７、ＥＸ−ＯＲゲート
５８−１及び５８−４に供給される。比較回路５４−７
の出力がＮＯＲゲート５７、ＥＸ−ＯＲゲート５８−４
及び５８−７に供給される。比較回路５４−１０の出力
がＮＯＲゲート５７、ＥＸ−ＯＲゲート５８−７及び５
８−１０に供給される。比較回路５４−１３の出力がＮ
ＯＲゲート５７、ＥＸ−ＯＲゲート５８−１０に供給さ
れる。

【００４１】ＮＯＲゲート５７の出力が量子化器決定回
路６０に供給される。ＥＸ−ＯＲゲート５８−１、５８
−４、５８−７、５８−１０の出力が変化点検出回路６
１に供給される。変化点検出回路６１の出力がセレクタ
５５のセレクト端子に供給されると共に、量子化器決定
回路６０に供給される。

【００４２】ＮＯＲゲート５７は、比較器５４−１、５
４−４、５４−７、５４−１０の出力が全て「０」であ
ることを検出するものである。比較器５４−１、５４−
４、５４−７、５４−１０の出力が全て「０」なら、Ｎ
ＯＲゲート５７の出力は「１」となり、この時には、ど
の量子化器で量子化しても、符号量がターゲット量以下
である。

【００４３】変化点検出回路６１は、符号量がターゲッ
ト量以上からターゲット量以下になる前後の量子化器を
検出するものである。例えば、量子化器ナンバ＃Ｑ₇の
量子化器で量子化した時の符号量はターゲット量以上で
あり、量子化器ナンバ＃Ｑ₁₀の量子化器で量子化した時
の符号量はターゲット量以下であるとすると、ＥＸ−Ｏ
Ｒゲート５８−７の出力が「１」になる。セレクタ５５
で、符号量がターゲット量以上からターゲット量以下に
変わる前後の量子化器で量子化した時の符号量が選択さ
れて出力される。

【００４４】量子化器決定回路６０で、セレクタ５５の
出力と、変化点検出回路６１の出力及びＮＯＲゲート５
７の出力を用いて、最適な量子化器が決定される。最適
な量子化器の決定は、セレクタ５５から出力される変化
点の前後の２種類の符号化器を用いた時の符号量から、
その間の量子化器を用いて符号化した時の符号量を補間
することにより、決定される。

【００４５】量子化器決定回路６０で決定された量子化
器と同じ特性の量子化器が量子化器６２に設定される。
バッファメモリ５２から、バッファリング単位のスペク
トラムデータが読み出され、このスペクトラムデータが
量子化器６２で量子化される。量子化器６２の出力が可
変長符号化回路６３に供給される。可変長符号化回路６
３で、量子化器６２の出力が可変長符号化される。可変
長符号化回路６３の出力が出力端子６４から取り出され
る。

【００４６】この発明の一実施例では、量子化器の決定
が以下のようになされる。今、量子化器ナンバ＃Ｑ₀〜
＃Ｑ₁₄（図７参照）で量子化した時に、符号量が夫々図
９に示すようになるとする。これに対して、ターゲット
符号量がＤ_thであるとする。なお、図９において、横軸
は量子化器ナンバを示し、縦軸は各量子化器ナンバの量
子化器で量子化した時の符号量を示す。図９の場合、量
子化器ナンバ＃Ｑ₉がターゲット符号量に近く且つター
ゲット符号量を越えていなので、この量子化器ナンバ＃
Ｑ₉の量子化器を用いて量子化するのが最適である。＃
Ｑ₀〜＃Ｑ₁₄の全ての種類の量子化器を備えていれば、
このように量子化器ナンバ＃Ｑ₉で符号化した時の符号
量が最適であることが分かるが、全ての種類の量子化器
を備えると回路規模が増大する。

【００４７】そこで、この発明の一実施例では、符号量
がターゲット符号量以上からターゲット符号量以下に転
じる変化点前後の量子化器を検出し、この間の量子化器
で量子化した時の符号量を補間演算により求めるように
している。つまり、図１０に示すように、量子化器ナン
バ＃Ｑ₇で符号化した時の符号量Ｄ₇と、量子化器＃Ｑ
₁₀で符号化した時の符号量Ｄ₁₀とが分かれば、量子化器
ナンバＱ₈で符号化した時の符号量Ｄ₈は、Ｄ₈＝（２Ｄ₇＋Ｄ₁₀）／３で求められる。量子化器Ｑ₉で符号化した時の符号量Ｄ
₉は、Ｄ₉＝（Ｄ₇＋２Ｄ₁₀）／３で求められる。したがって、符号量がターゲット符号量
以上からターゲット符号量以下に転じる変化点前後の量
子化器を検出し、この変化点の前後の量子化器で量子化
した時の符号量に基づいて、変化点の間の量子化器で量
子化した時の符号量を補間演算により求めれば、少ない
量子化器で、最適な量子化器を決定することができる。

【００４８】量子化器決定回路６０は、図１１でフロー
チャートで示すような処理を行って、最適な量子化器を
決定している。つまり、先ず、全ての比較回路５４−
１、５４−４、５４−７、５４−１０、５４−１３の出
力が「０」であるかどうかがＮＯＲゲート５７の出力か
ら判断される（ステップ８１）。全ての比較回路５４−
１、５４−４、５４−７、５４−１０、５４−１３の出
力が「０」なら、どの量子化器を用いても、符号量はタ
ーゲット符号量以下になる。この場合には、最も精度の
高い量子化器ナンバ＃Ｑ₀の量子化器が選択される（ス
テップ８２）。

【００４９】ＮＯＲゲート５７の出力が「１」でなけれ
ば、セレクタ５５から、変化点の前後の量子化器ナンバ
＃Ｑ_i及び＃Ｑ_i+3の量子化器で量子化した時の符号量
Ｄ_i及びＤ_i+1が入力される（ステップ８３）。

【００５０】符号量Ｄ_i及びＤ_i+3から、量子化器ナン
バ＃Ｑ_iと＃Ｑ_i+3との間の量子化器ナンバ＃Ｑ_i+1の
符号量Ｄ_i+1が補間演算により求められる。すなわち、
符号量Ｄ_i+1は、符号量Ｄ_i及びＤ_i+1からＤ_i+1＝（２Ｄ_i＋Ｄ_i+3）で求められる（ステップ８
４）。

【００５１】このようにして求められた符号量Ｄ_i+1が
ターゲット符号量Ｄ_thより小さいかどうかが判断される
（ステップ８５）。求められた符号量Ｄ_i+1がターゲッ
ト符号量Ｄ_thより小さければ、量子化器ナンバ＃Ｑ_i+1
の量子化器が選択される（ステップ８６）。

【００５２】求めらた符号量符号量Ｄ_i+1がターゲット
符号量Ｄ_thより大きければ、符号量Ｄ_i及びＤ_i+3か
ら、量子化器ナンバ＃Ｑ_iと＃Ｑ_i+3との間の量子化器
ナンバ＃Ｑ_i+2の符号量Ｄ_i+2が補間演算により求めら
れる。すなわち、符号量Ｄ_i+2は、符号量Ｄ_i及びＤ
_i+1からＤ_i+1＝（Ｄ_i＋２Ｄ_i+3）で求められる（ステップ８
７）。

【００５３】このようにして求められた符号量Ｄ_i+2が
ターゲット符号量Ｄ_thより小さいかどうかが判断される
（ステップ８８）。求められた符号量Ｄ_i+2がターゲッ
ト符号量Ｄ_thより小さければ、量子化器ナンバ＃Ｑ_i+2
の量子化器が選択される（ステップ８９）。求められた
符号量Ｄ_i+2がターゲット符号量Ｄ_thより大きければ、
量子化器ナンバ＃Ｑ_i+3の量子化器が選択される（ステ
ップ９０）。

【００５４】

【発明の効果】この発明によれば、２種類の量子化器で
符号化した時の符号量を用いてその間にある量子化器で
量子化した時の符号量を補間演算により求めるようにし
ている。このため、２つおきの量子化器ナンバ＃Ｑ₁、
＃Ｑ₄、＃Ｑ₇、＃Ｑ₁₀、＃Ｑ₁₃の符号量推定回路５３
−１、５３−４、５３−７、５３−１０、５３−１３
で、１５種類の量子化器ナンバ＃Ｑ₀〜＃Ｑ₁₄で量子化
した時の全ての符号量が推定でき、回路規模が削減でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例のブロック図である。

【図２】この発明が適用できるディジタルＶＴＲの記録
系の構成を示すブロック図である。

【図３】この発明が適用できるディジタルＶＴＲにおけ
るブロックの説明に用いる略線図である。

【図４】この発明が適用できるディジタルＶＴＲにおけ
るマクロブロックの説明に用いる略線図である。

【図５】この発明が適用できるディジタルＶＴＲの再生
系の構成を示すブロック図である。

【図６】この発明が適用できるディジタルＶＴＲにおけ
るデータの読み出しの説明に用いる略線図である。

【図７】この発明の一実施例における量子化器の特性を
示す略線図である。

【図８】この発明の一実施例におけるエリアの説明に用
いる略線図である。

【図９】この発明の一実施例の説明に用いるグラフであ
る。

【図１０】この発明の一実施例の説明に用いるグラフで
ある。

【図１１】この発明の一実施例の説明に用いるフローチ
ャートである。

【図１２】従来の符号量推定回路の一例のブロック図で
ある。

【符号の説明】

７ＤＣＴ変換回路８可変長符号化回路５１入力端子５２バッファメモリ５３−１、５３−４、５３−７、５３−１０、５３−１
３符号量推定回路６０量子化器決定回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一画面を複数の画像ブロックに分割し、
上記画像ブロック毎にＤＣＴ変換を行うＤＣＴ変換手段
と、所定のバッファリング単位の総符号量を推定し、最適な
量子化器を決定する量子化器決定手段と、上記量子化器決定手段は、複数の量子化器のうちの少な
くとも２種類の量子化器で量子化した時の総符号量を推
定する少なくとも２つの符号量推定手段と、上記少なく
とも２種類の符号量推定手段の出力から、他の種類の量
子化器で量子化した時の総符号量を補間演算により求め
る手段とからなり、上記最適な量子化器を用いて上記ＤＣＴ変換手段の出力
のスペクトラムを量子化する量子化手段と、上記量子化手段の出力を可変長符号化する符号化手段と
を備える画像信号の符号化装置。
【請求項２】一画面を複数の画像ブロックに分割し、
上記画像ブロック毎にＤＣＴ変換を行うステップと、所定のバッファリング単位の総符号量を推定し、最適な
量子化器を決定するステップと、上記最適な量子化器を決定するステップは、複数の量子
化器のうちの少なくとも２種類の量子化器で量子化した
時の総符号量を推定するステップと、上記少なくとも２
種類の量子化器で量子化した時の符号量の推定値から、
他の種類の量子化器で量子化した時の総符号量を補間演
算により求めるステップとからなり、上記最適な量子化器を用いて上記ＤＣＴ変換手段の出力
のスペクトラムを量子化するステップと、上記量子化されたスペクトラムを可変長符号化するステ
ップとからなる画像信号の符号化方法。