JPH09214957A - 相関性を利用した動画像圧縮記録装置 - Google Patents
相関性を利用した動画像圧縮記録装置Info
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- JPH09214957A JPH09214957A JP1890196A JP1890196A JPH09214957A JP H09214957 A JPH09214957 A JP H09214957A JP 1890196 A JP1890196 A JP 1890196A JP 1890196 A JP1890196 A JP 1890196A JP H09214957 A JPH09214957 A JP H09214957A
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】水平解像度を高く取れる立体画像の圧縮方式を
提供すること。 【構成】１フィールドをプリスキャンして、量子化およ
び符号化による圧縮率を設定する。このプリスキャンに
より設定した圧縮率により、１フレーム分の圧縮を行
う。
提供すること。 【構成】１フィールドをプリスキャンして、量子化およ
び符号化による圧縮率を設定する。このプリスキャンに
より設定した圧縮率により、１フレーム分の圧縮を行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号を圧縮記
録する方式に関する。
録する方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディジタル化された映像信号を高能率符
号化技術を用いてデータ圧縮して磁気テープやディスク
あるいは半導体メモリなどに記録する方法が、最近盛ん
に行われるようになってきている。圧縮方式の代表的な
ものとしてＭＰＥＧやＪＰＥＧあるいはＳＤＶＴＲ規格
などがあるが、いずれの方式も圧縮後のデータ量が絵柄
によらず一定になるような手法を用いている。これは、
記録媒体の横領によって一定の記録時間を確保できるこ
とを目指していることと、記録媒体によって単位時間に
記録できる容量（記録レート）に限界が有るためであ
る。時間軸方向の圧縮を行わないＪＰＥＧやＳＤＶＴＲ
規格のように、フィールド内あるいはフレーム内圧縮を
行う圧縮のアルゴリズムとして最近よく用いられている
手法は、ＤＣＴ（ディスクリートコサイン変換）を行
い、さらに量子化し、そしてエントロピー符号化をする
方式である。ＤＣＴとは、ディジタルデータに変換され
た映像信号を符号化しやすいように空間座標軸から周波
数座標軸に変換するいわゆる直交変換のことで、量子化
とは周波数エネルギの小さい成分（高域成分）を省略す
る手法、エントロピー符号化とは、頻度の高いデータに
短い符号を頻度の低いデータに長い符号を割り当てる手
法である。
号化技術を用いてデータ圧縮して磁気テープやディスク
あるいは半導体メモリなどに記録する方法が、最近盛ん
に行われるようになってきている。圧縮方式の代表的な
ものとしてＭＰＥＧやＪＰＥＧあるいはＳＤＶＴＲ規格
などがあるが、いずれの方式も圧縮後のデータ量が絵柄
によらず一定になるような手法を用いている。これは、
記録媒体の横領によって一定の記録時間を確保できるこ
とを目指していることと、記録媒体によって単位時間に
記録できる容量（記録レート）に限界が有るためであ
る。時間軸方向の圧縮を行わないＪＰＥＧやＳＤＶＴＲ
規格のように、フィールド内あるいはフレーム内圧縮を
行う圧縮のアルゴリズムとして最近よく用いられている
手法は、ＤＣＴ（ディスクリートコサイン変換）を行
い、さらに量子化し、そしてエントロピー符号化をする
方式である。ＤＣＴとは、ディジタルデータに変換され
た映像信号を符号化しやすいように空間座標軸から周波
数座標軸に変換するいわゆる直交変換のことで、量子化
とは周波数エネルギの小さい成分（高域成分）を省略す
る手法、エントロピー符号化とは、頻度の高いデータに
短い符号を頻度の低いデータに長い符号を割り当てる手
法である。
【０００３】このようなＤＣＴ、量子化、エントロピー
符号化を量子化係数を一定にして行うと、絵柄によって
圧縮後のデータ量が変化してしまう。つまり、森や手編
みのセータのような細かい絵柄では圧縮後のデータ量は
多くなり、のっペりとした白い壁のように高域成分が少
ない絵柄では圧縮後のデータ量は少なくなる。動画を連
続して圧縮する場合、データ量が少ない時は問題ない
が、データ量が多くなった場合には先に述べたように記
録媒体によって単位時間に記録できる容量（記録レー
ト）に限界があるため、連続して出てくる圧縮データが
決められた時間内に記録できない状態、すなわちオーバ
フローを生じることになる。
符号化を量子化係数を一定にして行うと、絵柄によって
圧縮後のデータ量が変化してしまう。つまり、森や手編
みのセータのような細かい絵柄では圧縮後のデータ量は
多くなり、のっペりとした白い壁のように高域成分が少
ない絵柄では圧縮後のデータ量は少なくなる。動画を連
続して圧縮する場合、データ量が少ない時は問題ない
が、データ量が多くなった場合には先に述べたように記
録媒体によって単位時間に記録できる容量（記録レー
ト）に限界があるため、連続して出てくる圧縮データが
決められた時間内に記録できない状態、すなわちオーバ
フローを生じることになる。
【０００４】これを避けるための方法はいろいろある
が、一般的な方法としては実際の圧縮を行う前に一端圧
縮後のデータ量を見積もる処理をし、それから目標のデ
ータサイズに納まるように量子化係数や符号化の設定を
変えて実際の圧縮を行う方法がとられている。
が、一般的な方法としては実際の圧縮を行う前に一端圧
縮後のデータ量を見積もる処理をし、それから目標のデ
ータサイズに納まるように量子化係数や符号化の設定を
変えて実際の圧縮を行う方法がとられている。
【０００５】図３に従来例のブロック図を、図４に従来
例のタイミングチャートを示す。この例では、圧縮を行
う前に符号量演算を行うため、Ａ／Ｄ部１００、Ｄ／Ａ
部１１０のデータ転送速度に対し、圧縮伸張部への入出
力データ転送速度をフィールドメモリ１２５、１２６を
介すことにより２倍として、倍速転送を行うように構成
されている。ここではリードライト部を省略しており、
書き込み速度および読みだし速度のみを転送速度（ｆre
q ）として記してある。
例のタイミングチャートを示す。この例では、圧縮を行
う前に符号量演算を行うため、Ａ／Ｄ部１００、Ｄ／Ａ
部１１０のデータ転送速度に対し、圧縮伸張部への入出
力データ転送速度をフィールドメモリ１２５、１２６を
介すことにより２倍として、倍速転送を行うように構成
されている。ここではリードライト部を省略しており、
書き込み速度および読みだし速度のみを転送速度（ｆre
q ）として記してある。
【０００６】図３のブロック図を参照して信号の流れを
説明する。まず、Ａ／Ｄ部１００にて輝度信号Ｙおよび
色信号Ｃｒ、Ｃｂをアナログ信号からデジタル信号に変
換する。１フレームの映像信号を奇数（ｏｄｄ）および
偶数（even）のフィールドメモリ１２５、１２６へ記憶
しており、書き込みおよび読みだしはリードライトコン
トロール部（図示せず）により行われる。ここではリー
ドライト部を省略しており、書き込み速度および読みだ
し速度のみを転送速度として記してある。このフィール
ドメモリ１２５、１２６からのデータを圧縮して記録部
へ記録する。
説明する。まず、Ａ／Ｄ部１００にて輝度信号Ｙおよび
色信号Ｃｒ、Ｃｂをアナログ信号からデジタル信号に変
換する。１フレームの映像信号を奇数（ｏｄｄ）および
偶数（even）のフィールドメモリ１２５、１２６へ記憶
しており、書き込みおよび読みだしはリードライトコン
トロール部（図示せず）により行われる。ここではリー
ドライト部を省略しており、書き込み速度および読みだ
し速度のみを転送速度として記してある。このフィール
ドメモリ１２５、１２６からのデータを圧縮して記録部
へ記録する。
【０００７】圧縮部および伸張部は、冗長度を削減する
ための前処理を施されるがここではＤＣＴ（DESCRET C
OSINE TRANSFER）を用いている。このＤＣＴによる冗
長度が削減された映像信号を量子化および符号化してデ
ータ量を圧縮し、記録部７００へ記録している。圧縮伸
張部２００と記録部７００との間にはバッファメモリ６
００が設けられており、データはバッファメモリへ一時
蓄えられ、その後記録部７００へ記録される。
ための前処理を施されるがここではＤＣＴ（DESCRET C
OSINE TRANSFER）を用いている。このＤＣＴによる冗
長度が削減された映像信号を量子化および符号化してデ
ータ量を圧縮し、記録部７００へ記録している。圧縮伸
張部２００と記録部７００との間にはバッファメモリ６
００が設けられており、データはバッファメモリへ一時
蓄えられ、その後記録部７００へ記録される。
【０００８】量子化、逆量子化部２２０および符号化・
逆符号化部２３０の制御はフィードバックにより行われ
ており、処理を行う前に一旦、符号化の出力データを量
子化制御部２４０おより符号化制御部２５０へフィード
バックして圧縮率を設定している。
逆符号化部２３０の制御はフィードバックにより行われ
ており、処理を行う前に一旦、符号化の出力データを量
子化制御部２４０おより符号化制御部２５０へフィード
バックして圧縮率を設定している。
【０００９】したがって、１フィールド分のデータを圧
縮する前にプリスキャンを行い、その後１フィールドの
データを適応的に圧縮している（図４参照）。なお、図
４（ａ）は、奇数フィールドと偶数フィールドの切り替
え用の信号であり、（ｂ）（ｃ）は奇数フィールド（Ｏ
ＤＤ）のフィールドメモリのリードライトのタイミング
を示している。図４（ｄ）（ｅ）は偶数フィールド（Ｅ
ＶＥＮ）のフィールドメモリのリードライトのタイミン
グを示している。また、図４（ｆ）は、圧縮部部からの
出力データを示している。
縮する前にプリスキャンを行い、その後１フィールドの
データを適応的に圧縮している（図４参照）。なお、図
４（ａ）は、奇数フィールドと偶数フィールドの切り替
え用の信号であり、（ｂ）（ｃ）は奇数フィールド（Ｏ
ＤＤ）のフィールドメモリのリードライトのタイミング
を示している。図４（ｄ）（ｅ）は偶数フィールド（Ｅ
ＶＥＮ）のフィールドメモリのリードライトのタイミン
グを示している。また、図４（ｆ）は、圧縮部部からの
出力データを示している。
【００１０】このように構成すれば、圧縮システム１系
統で実際の圧縮前にプリスキャンして符号量演算を行
い、その結果を元に量子化係数と符号化設定をやり直し
た後に実際の圧縮処理を行うことができる。
統で実際の圧縮前にプリスキャンして符号量演算を行
い、その結果を元に量子化係数と符号化設定をやり直し
た後に実際の圧縮処理を行うことができる。
【００１１】しかしながら、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ部のサンプ
リングクロック周波数が圧縮伸張部のデータ転送速度の
最大１／２までしか高くできず、再生（伸張）した場合
の画像でいうところの周波数帯域が狭く、いわゆる水平
解像度的に低い、という欠点があった。
リングクロック周波数が圧縮伸張部のデータ転送速度の
最大１／２までしか高くできず、再生（伸張）した場合
の画像でいうところの周波数帯域が狭く、いわゆる水平
解像度的に低い、という欠点があった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、プリスキャ
ンにより１フィールド毎に圧縮率を設定するため、書き
込み速度と読み出し速度との比率を１／２までしか高く
取れず、水平解像度が落ちるという問題があった。
ンにより１フィールド毎に圧縮率を設定するため、書き
込み速度と読み出し速度との比率を１／２までしか高く
取れず、水平解像度が落ちるという問題があった。
【００１３】本発明は、上記課題に鑑みて為されたもの
であって、水平解像度を高く取れる動画像記録装置を提
供することを目的としている。
であって、水平解像度を高く取れる動画像記録装置を提
供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため、本発明の内、請求項１記載の発明では、いずれか
ひとつのフィールドの画像情報をフィールドメモリから
２度読み出し、量子化および符号化による圧縮率を設定
し、１フレームを構成するすべてのフィールドの画像情
報を圧縮し、この圧縮された画像情報を記録媒体へ記録
することを特徴とするものである。
ため、本発明の内、請求項１記載の発明では、いずれか
ひとつのフィールドの画像情報をフィールドメモリから
２度読み出し、量子化および符号化による圧縮率を設定
し、１フレームを構成するすべてのフィールドの画像情
報を圧縮し、この圧縮された画像情報を記録媒体へ記録
することを特徴とするものである。
【００１５】具体的には、１フレームを構成するフィー
ルドのいずれか１フィールドの映像データをプリスキャ
ン用に使用することにより、簡単に実現できる。
ルドのいずれか１フィールドの映像データをプリスキャ
ン用に使用することにより、簡単に実現できる。
【００１６】
【実施の形態】実施の形態について図面を参照して説明
する。図１は、本発明に係る一実施例の立体画像圧縮方
式を示すブロック図である。図３と同様の構成要素に
は、同一の符号を付して説明を加える。
する。図１は、本発明に係る一実施例の立体画像圧縮方
式を示すブロック図である。図３と同様の構成要素に
は、同一の符号を付して説明を加える。
【００１７】本出願人は、書き込みおよび読み出しの速
度の比率を変え、水平解像度を高くするため、プリスキ
ャンを毎フィールド行わずに相関性を利用して２フィー
ルドの内一つを用いて行い、処理時間の短縮化を図っ
た。また、２フィールドの画像情報を択一的に圧縮伸張
部へ転送して処理できるため、処理系統が一つでまかな
える。
度の比率を変え、水平解像度を高くするため、プリスキ
ャンを毎フィールド行わずに相関性を利用して２フィー
ルドの内一つを用いて行い、処理時間の短縮化を図っ
た。また、２フィールドの画像情報を択一的に圧縮伸張
部へ転送して処理できるため、処理系統が一つでまかな
える。
【００１８】以下、信号の流れを図２を参照して説明す
る。図中、奇数をＯＤＤとして記し、偶数をＥＶＥＮと
して記してある。さらに、フィールドの処理がわかるよ
うにＯＤＤあるいはＥＶＥＮの後ろに数字を付加してあ
る。なお、図２（ａ）は、奇数フィールドと偶数フィー
ルドの切り替え用の信号であり、（ｂ）（ｃ）は奇数フ
ィールド（ＯＤＤ）のフィールドメモリのリードライト
のタイミングを示している。図２（ｄ）（ｅ）は偶数フ
ィールド（ＥＶＥＮ）のフィールドメモリのリードライ
トのタイミングを示している。また、図２（ｆ）は、圧
縮部からの出力データを示している。
る。図中、奇数をＯＤＤとして記し、偶数をＥＶＥＮと
して記してある。さらに、フィールドの処理がわかるよ
うにＯＤＤあるいはＥＶＥＮの後ろに数字を付加してあ
る。なお、図２（ａ）は、奇数フィールドと偶数フィー
ルドの切り替え用の信号であり、（ｂ）（ｃ）は奇数フ
ィールド（ＯＤＤ）のフィールドメモリのリードライト
のタイミングを示している。図２（ｄ）（ｅ）は偶数フ
ィールド（ＥＶＥＮ）のフィールドメモリのリードライ
トのタイミングを示している。また、図２（ｆ）は、圧
縮部からの出力データを示している。
【００１９】図２（ａ）に示す切り替え用の信号がハイ
の時に図２（ｂ）に示すようにフィールドメモリへの書
き込みを行っている。ここで、書き込み速度と読み出し
速度の比率を変えてある。書き込みは、４／３ｆとして
あり、読み出しは２ｆとしてある。したがって、プリス
キャンと奇数フィールドＯＤＤ１および偶数フィールド
ＥＶＥＮ１の処理が１フレーム期間内で終わる。
の時に図２（ｂ）に示すようにフィールドメモリへの書
き込みを行っている。ここで、書き込み速度と読み出し
速度の比率を変えてある。書き込みは、４／３ｆとして
あり、読み出しは２ｆとしてある。したがって、プリス
キャンと奇数フィールドＯＤＤ１および偶数フィールド
ＥＶＥＮ１の処理が１フレーム期間内で終わる。
【００２０】図２（ｃ）で判るように、プリスキャンは
奇数フィールド（ＯＤＤ１）の一回のみとなっており、
偶数フィールドでは、プリスキャンを行ってはいないた
め、処理時間の短縮化が図れる。
奇数フィールド（ＯＤＤ１）の一回のみとなっており、
偶数フィールドでは、プリスキャンを行ってはいないた
め、処理時間の短縮化が図れる。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、フィ
ールド間の相関性を利用して、圧縮率の設定回数を減ら
し、処理時間を短縮することにより、Ａ／Ｄ部のサンプ
リング周波数を高くして水平解像度を上げたものであ
る。
ールド間の相関性を利用して、圧縮率の設定回数を減ら
し、処理時間を短縮することにより、Ａ／Ｄ部のサンプ
リング周波数を高くして水平解像度を上げたものであ
る。
【図１】本発明による実施の形態を示す圧縮装置を記録
装置に適用した場合の図である。
装置に適用した場合の図である。
【図２】図１の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。
トである。
【図３】従来の圧縮装置を示す図である。
【図４】図３の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。
トである。
１００…Ａ／Ｄ部 １１０…Ｄ／Ａ部 ２００…圧縮・伸張部 ７００…記録部
Claims (1)
- 【請求項１】画像情報に冗長度を削減するための前処理
を施し、この前処理を施した画像情報を量子化、さらに
符号化することにより圧縮するための圧縮手段と、 複数フィールドの画像情報を記憶するための複数のフィ
ールドメモリと、 これらのフィールドメモリへ画像情報を書き込むための
書き込み手段と、 これらのフィールドメモリから画像情報を読み出すため
の読み出し手段と、 複数のフィールドメモリからの画像情報を択一的に前記
圧縮手段へ出力するための出力手段とを具備し、 書き込み手段による書き込み速度と読み出し手段による
読み出し速度に所定の比率を与え、いずれかひとつのフ
ィールドの画像情報を前記フィールドメモリから前記読
み出し手段により２度読み出し、一回目の読み出しにて
量子化および符号化による圧縮率を設定し、２回目の読
み出しとフレームを構成する残りのフィールドを前記圧
縮率にて圧縮することを特徴とする動画像圧縮記録装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1890196A JPH09214957A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 相関性を利用した動画像圧縮記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1890196A JPH09214957A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 相関性を利用した動画像圧縮記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09214957A true JPH09214957A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=11984498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1890196A Pending JPH09214957A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | 相関性を利用した動画像圧縮記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09214957A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8279919B2 (en) | 2008-09-25 | 2012-10-02 | Renesas Electronics Corporation | Image processing apparatus |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP1890196A patent/JPH09214957A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8279919B2 (en) | 2008-09-25 | 2012-10-02 | Renesas Electronics Corporation | Image processing apparatus |
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