JPS641996B2 - - Google Patents

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JPS641996B2
JPS641996B2 JP55078376A JP7837680A JPS641996B2 JP S641996 B2 JPS641996 B2 JP S641996B2 JP 55078376 A JP55078376 A JP 55078376A JP 7837680 A JP7837680 A JP 7837680A JP S641996 B2 JPS641996 B2 JP S641996B2
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JP
Japan
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pixel
sub
sampling
signal
prediction
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JP55078376A
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Japanese (ja)
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JPS574675A (en
Inventor
Akifumi Ide
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication of JPS641996B2 publication Critical patent/JPS641996B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N19/00Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
    • H04N19/50Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using predictive coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は映像信号の帯域圧縮装置に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a video signal band compression device.

情報を伝送する場合、その伝送過程や信号処理
過程で情報劣化が往々にして発生する。この情報
劣化を出来るだけさけるための一手段として情報
源をデイジタル化する方法がある。
When transmitting information, information degradation often occurs during the transmission process and signal processing process. One way to avoid this information deterioration as much as possible is to digitize the information source.

一方、情報源をデイジタル化して情報の品質が
維持出来る反面、情報源の占有帯域幅が非常に増
大する結果となる。すなわち、容量の大きな伝送
路が必要になつてしまう。
On the other hand, although the quality of the information can be maintained by digitizing the information source, the bandwidth occupied by the information source increases significantly. In other words, a transmission line with a large capacity is required.

このような現象は映像信号を伝送する場合も同
様であり、映像信号をデイジタル化して劣化を受
けにくい信号源に変換して伝送する検討が行なわ
れる際、デイジタル化された情報の占有帯域幅を
いかにして狭くするかが大きな課題となつてい
る。
This phenomenon is the same when transmitting video signals, and when considering digitizing video signals and converting them into a signal source that is less susceptible to deterioration for transmission, it is difficult to reduce the bandwidth occupied by the digitized information. The big challenge is how to narrow it down.

映像信号をデイジタル化して伝送する場合の構
成を第1図にブロツクダイヤグラムで示す。図に
おいて、アナログの映像信号が映像信号入力端子
1を介して標本化器2に印加され、標本化された
後アナログ・デイジタル変換器3に加えられ、デ
イジタル化されて圧縮器4に供給される。圧縮器
4において不要なデータが削除され、帯域圧縮が
成され、変調器5でデイジタル的な変調が実行さ
れて伝送路6を通じて情報伝達される。伝送路6
を出た情報は復調器7で変調器5の逆操作を受
け、伸長器8に印加される。伸長器8で圧縮器4
の逆操作が行なわれ、デイジタル・アナログ変換
器9でアナログの形に復元された後映像信号出力
端子10を介して映像信号が送出される。
FIG. 1 shows a block diagram of a configuration for digitizing and transmitting a video signal. In the figure, an analog video signal is applied to a sampler 2 via a video signal input terminal 1, and after being sampled, is applied to an analog-to-digital converter 3, where it is digitized and supplied to a compressor 4. . A compressor 4 deletes unnecessary data and performs band compression, a modulator 5 performs digital modulation, and information is transmitted through a transmission path 6. Transmission line 6
The information output from the demodulator 7 undergoes the inverse operation of the modulator 5 and is applied to the expander 8. Compressor 4 with expander 8
The reverse operation is performed, and the video signal is restored to analog form by the digital-to-analog converter 9 and then sent out via the video signal output terminal 10.

結局、アナログ・デイジタル変換器3で映像信
号がデイジタル化され、圧縮器4で不必要な情報
を削除することにより占有帯域幅の低減化が実施
されることになる。
In the end, the analog-to-digital converter 3 digitizes the video signal, and the compressor 4 deletes unnecessary information, thereby reducing the occupied bandwidth.

次に、帯域圧縮の従来例を以下に簡単に説明す
る。
Next, a conventional example of band compression will be briefly explained below.

情報源が映像信号の場合、帯域圧縮には大別し
て2つの手法がある。その1つは映像信号の有す
る冗長データを削除する方法であり、他は人間の
視覚特性を利用し、視覚特性上不必要なデータを
削除する方法である。実用化されている具体的な
方法の大部分は前者に属するものであり、例えば
差分予測符号化(DPCM)や直交変換などがあ
る。
When the information source is a video signal, there are broadly two methods for band compression. One of them is a method of deleting redundant data included in a video signal, and the other is a method of using human visual characteristics to delete unnecessary data based on visual characteristics. Most of the practical methods belong to the former category, such as differential predictive coding (DPCM) and orthogonal transformation.

今、差分予測符号化(以下“DPCM”と記
す。)の場合を例にとる。
Now, let us take the case of differential predictive coding (hereinafter referred to as "DPCM") as an example.

通常の場合、ナイキストの定理や色副搬送波と
のビート妨害対策等の点から標本化周波数を色副
搬送波の3倍の周波数に設定する。一方、デイジ
タル化する時に必然的に発生する量子化雑音を許
容値以下に抑え込むため、1標本当り8ビツトを
割当てている。この時、情報源のデータ速度は約
86Mbit/secとなる。(色副搬送波周波数が3.58M
Hzであるから 3.58〔MHz〕×3×8〔bit〕=86〔Mbit/sec〕とな
る)。アナログ映像信号の占有帯域幅は約4MHzで
あるから、デイジタル化したことにより情報源の
占有帯域幅は20倍以上に増大してしまう。そこ
で、DPCMの手法により冗長度を削除し占有帯
域幅を低下させる訳である。
Normally, the sampling frequency is set to three times the frequency of the color subcarrier in consideration of Nyquist's theorem and measures against beat interference with the color subcarrier. On the other hand, 8 bits are allocated to each sample in order to suppress the quantization noise that inevitably occurs during digitization to a permissible value or less. At this time, the data rate of the information source is approximately
It becomes 86Mbit/sec. (color subcarrier frequency is 3.58M
Hz, so 3.58 [MHz] x 3 x 8 [bit] = 86 [Mbit/sec]). Since the occupied bandwidth of an analog video signal is approximately 4 MHz, the occupied bandwidth of the information source increases by more than 20 times due to digitization. Therefore, the DPCM method is used to remove redundancy and reduce the occupied bandwidth.

DPCMは既に記した通り、映像信号の有する
冗長度を低減する一手法であるが、その原理は、
近接画素間での相関性が強いことを利用してい
る。この点を第2図に示した画素図で簡単に説明
する。第2図において、(2l−1)、(2l)及び(2l
+1)は夫々(2l−1)番目、(2l)番目及び(2l
+1)番目の水平走査線である。“0”印は夫々
画素を示し、破線は信号波形を示している。通
常、画面の微小な区域内では輝度成分、色成分共
に殆んど同一であるため、水平走査毎に搬送色信
号が位相反転した波形となる。
As already mentioned, DPCM is a method for reducing the redundancy of video signals, and its principle is as follows.
It takes advantage of the strong correlation between adjacent pixels. This point will be briefly explained using the pixel diagram shown in FIG. In Figure 2, (2l-1), (2l) and (2l
+1) are (2l-1)th, (2l)th and (2l
+1)th horizontal scanning line. Each "0" mark indicates a pixel, and the broken line indicates a signal waveform. Normally, both the luminance component and the color component are almost the same within a minute area of the screen, so the carrier color signal has a waveform whose phase is inverted every horizontal scan.

そこで、画素xに着目すると、この画素xは画
素aや画素b、画素cなどと非常に類似してい
る。そこで、例えば画素xを画素bと画素cとで
予測して予測値x^を算出しておく。すなわち、 x^=1/2(b+c) ……(101) なる予測値x^は本来の画素xに非常に近いはずで
ある。この予測値x^と本当の画素xとの差分εす
なわち予測誤差 ε=x−x^ ……(102) を計算して、この誤差εに相当する値だけを伝送
する。結局、予測誤差εは殆んどの場合零に近い
値であるため、伝送される情報量は少なくなり結
果的に帯域圧縮されることとなる。
Therefore, focusing on pixel x, this pixel x is very similar to pixel a, pixel b, pixel c, etc. Therefore, for example, pixel x is predicted using pixel b and pixel c to calculate the predicted value x^. That is, the predicted value x^ = 1/2 (b + c) ... (101) should be very close to the original pixel x. The difference ε between this predicted value x^ and the actual pixel x, that is, the prediction error ε=x−x^ (102) is calculated, and only the value corresponding to this error ε is transmitted. After all, since the prediction error ε is close to zero in most cases, the amount of information to be transmitted is reduced, resulting in band compression.

この様なDPCMに関しては、色々と研究され
ているが、通常データ量を約半分程度にまで低減
されるという報告が多い。
There has been a lot of research into this kind of DPCM, but there are many reports that it can reduce the amount of data by about half.

一方、標本化器2での標本化周波数により伝送
すべきデータ速度が大きく左右される。例えば、
標本化周波数が半分になればアナログ・デイジタ
ル変換器3から出るデータ速度も半分に低下す
る。すなわち、標本化周波数を出来るだけ低くす
ることもデータ速度低減に対する有効な手段であ
る。
On the other hand, the data rate to be transmitted is greatly influenced by the sampling frequency of the sampler 2. for example,
If the sampling frequency is halved, the data rate output from the analog-to-digital converter 3 is also halved. That is, reducing the sampling frequency as low as possible is also an effective means for reducing the data rate.

では、次に標本化周波数を低く設定出来る標本
化方式であるサブナイキスト標本化について以下
簡単に説明する。
Next, sub-Nyquist sampling, which is a sampling method that allows the sampling frequency to be set low, will be briefly explained below.

サブナイキスト標本化とは、映像信号の性質を
積極的に利用し、ナイキスト周波数よりも低い標
本化周波数で標本化するものである。
Sub-Nyquist sampling actively utilizes the properties of a video signal and performs sampling at a sampling frequency lower than the Nyquist frequency.

この標本化を第3図に示した画素図と共に説明
する。第3図において、(2l−1)、(2l)、(2l+
1)、(2l+2)は第2図と同じく各水平走査線を
示し、白い丸印はサブナイキスト標本化により抽
出された画素を示している。この画素図からもわ
かる通り、標本化周波数は色副搬送波の略々2倍
の周波数である。厳密には、水平走査毎に標本化
位相が1/4周期ずれているので、水平走査周波数
fHとすると標本化周波数fsとなる。一方、色副搬送波の周波数をfscとする
と、 fsc=(227+1/2)fH ……(104) であるから、(103)式中のnは455付近の値とな
る。このようなnの値で(103)式を満足する標
本化周波数fsを設定すると、画素は第3図の関係
になる。第3図の標本化では、ナイキスト周波数
以下の標本化であるからこのままでは破線で示し
た映像信号を伝送出来ない。しかしながら、2水
平走査前の標本を重ね合せると、色副搬送波の4
倍の周波数で標本化した場合にきわめて近い画素
が得られる。具体的には画素dが2水平走査後の
位置d′に、画素eが2水平走査後の位置e′に夫々
画素として埋め込まれる。他の全ての画素につい
ても同様に操作する。画素dと位置d′の本来の画
素とは非常に相関性が強いので、結局2水平走査
前の画素列を埋め込むことにより色副搬送波の4
倍で標本化した場合にきわめて近い画素列が得ら
れることとなり、破線で示した映像信号に非常に
近い信号が伝送される。
This sampling will be explained with reference to the pixel diagram shown in FIG. In Figure 3, (2l-1), (2l), (2l+
1) and (2l+2) indicate each horizontal scanning line as in FIG. 2, and white circles indicate pixels extracted by sub-Nyquist sampling. As can be seen from this pixel diagram, the sampling frequency is approximately twice the frequency of the color subcarrier. Strictly speaking, the sampling phase shifts by 1/4 period for each horizontal scan, so the horizontal scanning frequency
If f H , then the sampling frequency f s is becomes. On the other hand, when the frequency of the color subcarrier is f sc , f sc =(227+1/2) f H (104), so n in equation (103) has a value around 455. If a sampling frequency f s is set that satisfies equation (103) with such a value of n, the pixels will have the relationship shown in FIG. 3. In the sampling shown in FIG. 3, since sampling is performed at a frequency lower than the Nyquist frequency, the video signal shown by the broken line cannot be transmitted as it is. However, when the samples from two horizontal scans are superimposed, four of the color subcarriers
When sampling at twice the frequency, very similar pixels can be obtained. Specifically, pixel d is embedded as a pixel at position d' after two horizontal scans, and pixel e is embedded as a pixel at position e' after two horizontal scans. The same operation is performed for all other pixels. Since there is a very strong correlation between pixel d and the original pixel at position d', by embedding the pixel row two horizontal scans ago, four of the color subcarriers are
If the sample is multiplied, pixel columns that are extremely similar will be obtained, and a signal that is extremely similar to the video signal shown by the broken line will be transmitted.

このように、サブナイキスト標本化を使用すれ
ば従来の標本化周波数の約2/3に標本化周波数を
低下出来るため、アナログ・デイジタル変換器か
ら送出されるデータ速度も従来の約2/3にまで低
減されることになる。
In this way, by using sub-Nyquist sampling, the sampling frequency can be lowered to about 2/3 of the conventional sampling frequency, so the data rate sent out from the analog-to-digital converter can also be reduced to about 2/3 of the conventional sampling frequency. It will be reduced to

ところで、上述のサブナイキスト標本化を採用
すると標本化時点でデータ速度の低い標本化とな
りきわめて効率の良い方式であるが、一方このサ
ブナイキスト標本化とDPCM等の帯域圧縮とを
併用して、さらにデータ速度を低減させるとより
有効な方式となる。しかしながら、逆にサブナイ
キスト標本化を使用したために従来のDPCMで
帯域圧縮効果を上げることはあまり期待出来なく
なる。この理由を第3図の画素図と共に以下に説
明する。
By the way, if the above-mentioned sub-Nyquist sampling is used, the data rate will be low at the sampling point, making it an extremely efficient method. Reducing the data rate is a more effective method. However, conversely, because sub-Nyquist sampling is used, conventional DPCM cannot be expected to improve the band compression effect very much. The reason for this will be explained below with reference to the pixel diagram in FIG.

従来の標本化の場合は、第2図の画素図でもわ
かる通り、各画素の近くに相関度の高い画素があ
るので、効率の良い予測が可能である。しかし、
サブナイキスト標本化の場合は第3図の画素図か
らも明白な通り、各画素の近くに相関度の高い画
素は存在しない。具体的には、例えば画素fに着
目すると、近くに相関度の高い画素がなく、色副
搬送波位相の関係から画素gが画素fに最も近似
した画素となる。しかし画素gは画素fから遠く
はなれているので相関度は低くなる。結局、画素
gのみで画素fを予測しても予測精度が悪く結果
的に能率のよくない帯域圧縮となつてしまう。
In the case of conventional sampling, as can be seen from the pixel diagram in FIG. 2, there are pixels with a high degree of correlation near each pixel, so efficient prediction is possible. but,
In the case of sub-Nyquist sampling, as is clear from the pixel diagram in FIG. 3, there are no pixels with a high degree of correlation near each pixel. Specifically, when focusing on pixel f, for example, there is no pixel with a high degree of correlation nearby, and pixel g is the pixel most similar to pixel f based on the relationship of color subcarrier phases. However, since pixel g is far away from pixel f, the degree of correlation is low. In the end, even if pixel f is predicted using only pixel g, the prediction accuracy is poor, resulting in inefficient band compression.

以上のように、DPCM、サブナイキスト標本
化は個々に見た場合、データ速度の低減に大きく
寄与する有効な手段であるが、その両者を併用し
てさらにデータ速度を低減しようとしても、相乗
的な効果は期待出来ない。
As mentioned above, DPCM and sub-Nyquist sampling are effective means that greatly contribute to reducing data speed when viewed individually, but even if you try to use both together to further reduce data speed, No such effect can be expected.

本発明は以上の点に鑑み、サブナイキスト標本
化とDPCMを併用し、その両者の有する能力を
有効に発揮してデータ速度を一段と低下させるこ
とを可能とする映像信号の帯域圧縮装置を提供す
るものである。
In view of the above points, the present invention provides a video signal band compression device that uses sub-Nyquist sampling and DPCM in combination to effectively utilize the capabilities of both to further reduce the data speed. It is something.

では、本発明の原理を以下に説明する。 The principle of the present invention will now be explained.

まず、標本化について第4図に示した画素図と
共に説明する。第4図において、丸印は本発明で
使用するサブナイキスト標本化により抽出された
画素、破線は映像信号波形、(2l−1)〜(2l+
2)は夫々水平走査を示している。本発明で使用
する標本化は、画素図からもわかる通り、色副搬
送波周期の半分の周期で映像信号を標本化する訳
であるが、その標本化位相は2水平走査毎に半周
期だけ移相する。このような標本化においては4
水平走査毎に標本化位相と水平走査位相とが一致
するので、標本化周波数と水平走査周波数とは1/
4オフセツト関係となる。一方、各ラインの標本
化周期は色副搬送波の丁度半分であるから、標本
化周波数fsは(103)式を満足する。(ただしn=
455) 一方、第4図の画素図において、各画素列に丁
度2水平走査前の画素列を挿入してやれば映像信
号の相関性で、破線で示した映像信号にほぼ等し
い信号が得られる。
First, sampling will be explained with reference to the pixel diagram shown in FIG. In FIG. 4, the circles are pixels extracted by sub-Nyquist sampling used in the present invention, and the broken lines are video signal waveforms, (2l-1) to (2l+
2) respectively indicate horizontal scanning. As can be seen from the pixel diagram, the sampling used in the present invention samples the video signal at half the color subcarrier cycle, but the sampling phase shifts by half a cycle every two horizontal scans. Compare with each other. In such sampling, 4
Since the sampling phase and horizontal scanning phase match for each horizontal scan, the sampling frequency and horizontal scanning frequency are 1/
4 offset relationship. On the other hand, since the sampling period of each line is exactly half of the color subcarrier, the sampling frequency f s satisfies equation (103). (However, n=
455) On the other hand, in the pixel diagram of FIG. 4, if a pixel column just two horizontal scans ago is inserted into each pixel column, a signal almost equal to the video signal shown by the broken line can be obtained due to the correlation of the video signals.

このように、標本化周波数から考えても画素図
から考えても第4図に示した標本化は一種のサブ
ナイキスト標本化と言える。
In this way, the sampling shown in FIG. 4 can be said to be a type of sub-Nyquist sampling, both from the sampling frequency and from the pixel diagram.

次にDPCMでの予測方法を説明する。 Next, we will explain the prediction method using DPCM.

第4図において、(2l)及び(2l+2)は偶数
番目の水平走査であり、(2l−1)及び(2l+1)
は奇数番目の水平走査である。今、偶数番目の水
平走査線の場合を考えて、画素xeに着目する。画
素xeに対して画素h、画素iや画素jは相関度の
非常に高いものである。従つて画素xeを画素h、
画素i及び画素j等で精度良く予測出来る。一
方、奇数番目の水平走査の場合は、画素xpに着目
すると、画素mは相関性の高い画素である。従つ
て、画素xpを画素mで予測出来る。すなわち、偶
数番目の水平走査の場合は二次元予測し、奇数番
目の水平走査の場合は一次元予測をすることにな
る。
In Figure 4, (2l) and (2l+2) are even-numbered horizontal scans, and (2l-1) and (2l+1)
is the odd horizontal scan. Now, consider the case of even-numbered horizontal scanning lines and focus on pixel x e . Pixel h, pixel i, and pixel j have a very high degree of correlation with pixel x e . Therefore, pixel x e is pixel h,
Prediction can be made with high accuracy using pixel i, pixel j, etc. On the other hand, in the case of odd-numbered horizontal scanning, focusing on pixel x p , pixel m is a highly correlated pixel. Therefore, pixel x p can be predicted using pixel m. That is, two-dimensional prediction is performed for even-numbered horizontal scans, and one-dimensional prediction is performed for odd-numbered horizontal scans.

以上、本発明の標本化要領と予測方式を示し、
本発明の原理を簡単に説明した訳である。既に記
した通り、従サブナイキスト標本化を採用した場
合、効率の良い予測が不可能であつたが、第4図
に示したサブナイキスト標本化を採用し、水平走
査毎に二次元予測と一次元予測とを交互に選択す
ることにより、サブナイキスト標本化によるデー
タ速度の低減化に加えてDPCMでもさらに効率
の良いデータ速度の低減が可能となる。
The above describes the sampling procedure and prediction method of the present invention,
This is a simple explanation of the principle of the present invention. As already mentioned, if sub-sub-Nyquist sampling was used, efficient prediction was not possible, but by adopting sub-Nyquist sampling shown in Figure 4, two-dimensional prediction and first-order prediction are performed for each horizontal scan. By alternately selecting the original prediction, it is possible to reduce the data rate even more efficiently with DPCM in addition to reducing the data rate with sub-Nyquist sampling.

第5図において、18は映像信号入力端子、1
9はアナログ・デイジタル変換器、20はサブナ
イキスト化器、21は予測差分符号化器、22は
合成器、23は変調器、24は同期信号及びバー
スト信号分離器、25は位相同期発振器、26は
制御器、27は識別信号発生器、28は伝送路、
29は復調器、30は伸長器、31は補間器、3
2はデイジタルアナログ変換器、33は映像信号
出力端子、34は位相同期発振器、35は識別信
号分離器、36は制御器である。
In FIG. 5, 18 is a video signal input terminal;
9 is an analog-to-digital converter, 20 is a sub-Nyquist converter, 21 is a predictive differential encoder, 22 is a combiner, 23 is a modulator, 24 is a synchronization signal and burst signal separator, 25 is a phase synchronized oscillator, 26 is a controller, 27 is an identification signal generator, 28 is a transmission line,
29 is a demodulator, 30 is an expander, 31 is an interpolator, 3
2 is a digital-to-analog converter, 33 is a video signal output terminal, 34 is a phase synchronized oscillator, 35 is an identification signal separator, and 36 is a controller.

アナログの映像信号を映像信号入力端子18を
介してアナログ・デイジタル変換器19と同期信
号及びバースト信号分離器24とに加え、同期信
号及びバースト信号分離器24で同期信号とバー
スト信号を取り出す。取り出された同期信号とバ
ースト信号を位相同期発振器25と制御器26と
に加える。位相同期発振器25では印加されたバ
ースト信号に位相同期し、かつ周波数逓倍された
連続波を発生する。一方、制御器26ではサブナ
イキスト化器20、圧縮器21及び識別信号発生
器27を制御するための制御信号を作成する。
又、アナログ・デイジタル変換器19に入力され
たアナログの映像信号は位相同期発振器25で作
成されたクロツク信号のタイミングでデイジタル
信号に変換される。このクロツク信号は色副搬送
波信号に位相同期し、丁度4倍の周波数となつて
いる。結局、色副搬送波の1周期期間内に丁度4
つの画素がデイジタル値に変換されてサブナイキ
スト化器20へ供給される。サブナイキスト化器
20では制御器26から印加されている制御信号
に従つて、所定の画素が間引かれ、サブナイキス
ト化され、圧縮器21で帯域圧縮されて合成器2
2に導びかれる。合成器22では制御器26の制
御信号に従つて動作する識別信号発生器27から
の識別信号とサブナイキスト化された画素のデー
タ列とが合成され、変調器23で変調された後伝
送路28を介して位相同期発振器34と復調器2
9とに加えられる。位相同期発振器34では伝送
路28を出た信号に位相に同期した連続信号を作
成する。一方、復調器29には位相同期発振器3
4で作成されたクロツク信号と伝送路28を出た
信号とが印加されており、伝送路28から供給さ
れる信号を復調する。復調器29では変調器23
と逆の操作を施し、復調器29の出力データとし
て変調器23へ入力されるデータと同一のデータ
を再現する。復調器29から送出されるデータ列
は識別信号分離器35に加えられて識別信号のみ
が取り出され、この識別信号により制御器36の
動作同期が成される。一方、伸長器30において
は、制御器36からの制御信号に従つて復調器2
9の出力データ列を所定の要領で圧縮器21の逆
操作を行なう。補間器31ではサブナイキスト化
器20で削除された画素を伸長器30で作成され
た画素により補間しデイジタル・アナログ変換器
32でアナログ化し、映像信号出力端子33を介
してアナログの映像信号を送出する。
An analog video signal is applied to an analog-to-digital converter 19 and a synchronization signal and burst signal separator 24 via a video signal input terminal 18, and the synchronization signal and burst signal are extracted by the synchronization signal and burst signal separator 24. The extracted synchronization signal and burst signal are applied to the phase synchronization oscillator 25 and the controller 26. The phase synchronized oscillator 25 generates a continuous wave that is phase synchronized with the applied burst signal and whose frequency is multiplied. On the other hand, the controller 26 generates control signals for controlling the sub-Nyquist converter 20, the compressor 21, and the identification signal generator 27.
Further, the analog video signal input to the analog/digital converter 19 is converted into a digital signal at the timing of the clock signal generated by the phase synchronized oscillator 25. This clock signal is phase synchronized with the color subcarrier signal and has exactly four times the frequency. After all, within one cycle period of the color subcarrier, there are exactly 4
One pixel is converted into a digital value and supplied to a sub-Nyquist converter 20. In the sub-Nyquist converter 20, predetermined pixels are thinned out according to the control signal applied from the controller 26, converted to sub-Nyquist, band-compressed by the compressor 21, and then sent to the synthesizer 2.
I am guided by 2. In the synthesizer 22, the identification signal from the identification signal generator 27, which operates according to the control signal from the controller 26, and the data string of sub-Nyquist pixels are combined, and after being modulated by the modulator 23, the signal is transmitted to the transmission line 28. via phase-locked oscillator 34 and demodulator 2
It is added to 9. The phase synchronized oscillator 34 generates a continuous signal that is synchronized in phase with the signal output from the transmission line 28. On the other hand, the demodulator 29 has a phase synchronized oscillator 3.
The clock signal generated in step 4 and the signal output from the transmission line 28 are applied, and the signal supplied from the transmission line 28 is demodulated. In the demodulator 29, the modulator 23
The reverse operation is performed to reproduce the same data as the data input to the modulator 23 as the output data of the demodulator 29. The data string sent from the demodulator 29 is applied to an identification signal separator 35 to extract only the identification signal, and the operation of the controller 36 is synchronized by this identification signal. On the other hand, in the expander 30, the demodulator 2
The output data string of 9 is subjected to the inverse operation of the compressor 21 in a predetermined manner. The interpolator 31 interpolates the pixels deleted by the sub-Nyquist converter 20 with the pixels created by the expander 30, converts them into analogs by the digital-to-analog converter 32, and sends out an analog video signal via the video signal output terminal 33. do.

以上、本発明の一実施例の概要を説明した訳で
あるが、サブナイキスト化器20と圧縮器21に
ついてもう少し詳細に説明する。
The outline of one embodiment of the present invention has been explained above, but the sub-Nyquist converter 20 and compressor 21 will be explained in more detail.

まず、サブナイキスト化器20について説明す
る。本発明では、既に記載した通り、第4図の画
素図のような画素を伝送する方式である。すなわ
ち、サブナイキスト化された後の画素は、色副搬
送波の1周期期間に2個存在し、2水平走査毎に
画素位置が1/2ピツチづつずれるように操作され
ている。この操作を実行するサブナイキスト化器
20の一構成例を第6図に回路図で示す。
First, the sub-Nyquist converter 20 will be explained. As already described, the present invention uses a method of transmitting pixels as shown in the pixel diagram of FIG. That is, two pixels after sub-Nyquist conversion exist in one cycle of the color subcarrier, and the pixel position is shifted by 1/2 pitch every two horizontal scans. An example of the configuration of the sub-Nyquist converter 20 that performs this operation is shown in a circuit diagram in FIG.

第6図において、37は入力端子、38はラツ
チ、40はクロツク信号入力端子、41は制御信
号入力端子、42及び43は論理否定回路
(Inverter)、44及び45は論理積回路
(AND)、46は論理和回路(OR)である。第5
図におけるアナログ・デイジタル変換器19の出
力データが入力端子37を介してラツチ38に加
えられる。一方、第5図での位相同期発振器25
で作成されるクロツク信号と制御器26で作成さ
れる制御信号とが夫々クロツク信号入力端子40
及び制御信号入力端子41に供給される。クロツ
ク信号入力端子40に供給されたクロツク信号は
論理積回路45に加えられると同時に論理否定回
路42を介して論理積回路42にも加えられる。
又、制御信号入力端子41に供給された制御信号
も論理積回路45に加えられると同時に論理否定
回路43を介して論理積回路44にも加えられ
る。論理積回路44及び45では夫々に入力され
た2つの信号を論理積し、論理和回路46で両論
理積回路の出力が論理和される。論理和回路46
の出力をラツチ38のクロツク信号としてラツチ
38へ加える。ラツチ38では、論理和回路46
から入力されるパルスに従つて入力されたデータ
を記憶し、出力端子39にその状態を出しつづけ
る。制御信号入力端子41に入力される信号は、
2水平走査毎にレベルが反転するものであり、2
水平走査期間ハイレベルが持続し次の2水平走査
期間はローレベルが持続する。一方、クロツク信
号入力端子40に加えられるクロツク信号は色副
搬送波周波の4倍のくり返し周波数となつてい
る。結局、論理否定回路42及び43、論理積回
路44及び45、論理和回路46により圧縮器2
1へ供給すべき画素に対応するタイミングのクロ
ツク信号が作成される。このようにしてラツチ3
8から送出されるデータ列が出力端子39を介し
て第5図における圧縮器21へ加えられる。
In FIG. 6, 37 is an input terminal, 38 is a latch, 40 is a clock signal input terminal, 41 is a control signal input terminal, 42 and 43 are logic inverters, 44 and 45 are AND circuits, 46 is a logical sum circuit (OR). Fifth
The output data of analog-to-digital converter 19 in the figure is applied to latch 38 via input terminal 37. On the other hand, the phase synchronized oscillator 25 in FIG.
The clock signal generated by the controller 26 and the control signal generated by the controller 26 are respectively input to the clock signal input terminal 40.
and is supplied to the control signal input terminal 41. The clock signal supplied to the clock signal input terminal 40 is applied to the AND circuit 45 and at the same time is also applied to the AND circuit 42 via the logic NOT circuit 42.
Further, the control signal supplied to the control signal input terminal 41 is also applied to the AND circuit 45 and, at the same time, to the AND circuit 44 via the logic NOT circuit 43. The AND circuits 44 and 45 logically AND the two input signals, and the OR circuit 46 logically adds the outputs of both AND circuits. OR circuit 46
is applied to latch 38 as the latch 38 clock signal. In the latch 38, the OR circuit 46
The input data is stored in accordance with the pulse input from the input terminal 39, and the status is continuously outputted to the output terminal 39. The signal input to the control signal input terminal 41 is
The level is inverted every 2 horizontal scans, and 2
The high level is maintained during the horizontal scanning period, and the low level is maintained during the next two horizontal scanning periods. On the other hand, the clock signal applied to the clock signal input terminal 40 has a repetition frequency four times the color subcarrier frequency. In the end, the compressor 2
A clock signal with a timing corresponding to the pixel to be supplied to the pixel 1 is created. In this way, latch 3
8 is applied via output terminal 39 to compressor 21 in FIG.

なお第4図に本実施例で使用するサブナイキス
ト標本化による画素図を示してあるが、画素図に
対応してタイミング図も記載してある。タイミン
グ11はクロツク信号入力端子40に印加される
クロツクタイミングを示し、タイミング12及び
タイミング13は夫々(2l−1)及び(2l)番目
の水平走査期間に論理和回路46から送出される
パルスのタイミングをタイミング14及び15は
夫々(2l+1)及び(2l+2)番目の水平走査期
間に論理和回路46から送出されるパルスのタイ
ミングを示す。結局、タイミング12,13,1
4,15…でラツチ38への入力が成されるため
出力端子39からは(2l−1)、(2l)、(2l+1)、
(2l+2)…に記載した丸印の画素に対応するデ
ータが送出されることになる。
FIG. 4 shows a pixel diagram based on sub-Nyquist sampling used in this embodiment, and a timing diagram is also shown corresponding to the pixel diagram. Timing 11 indicates the clock timing applied to the clock signal input terminal 40, and timing 12 and timing 13 indicate the timing of the pulses sent from the OR circuit 46 during the (2l-1) and (2l)th horizontal scanning periods, respectively. Timings 14 and 15 indicate the timings of pulses sent from the OR circuit 46 during the (2l+1) and (2l+2)th horizontal scanning periods, respectively. In the end, timing 12, 13, 1
4, 15... are input to the latch 38, so the output terminal 39 outputs (2l-1), (2l), (2l+1),
Data corresponding to the circled pixels described in (2l+2)... will be transmitted.

次に第5図の実施例における圧縮器21の一例
について詳しく説明する。第7図はその圧縮器2
1のブロツクダイヤグラムである。同図におい
て、47は入力端子、48は減算器、49は量子
化器、50は出力端子、51は逆量子化器、52
は加算器、56は第1の予測器、57は第2の予
測器、55はスイツチ、53は制御信号入力端
子、54はスイツチ制御器である。第5図におけ
るサブナイキスト化器20の出力データが入力端
子47を介して減算器48に加わる。減算器48
に加えられたデータはスイツチ55により選択さ
れた予測値だけ減算されて量子化器49で所定の
値に量子化されて出力端子50を介して第5図の
合成器22へ供給される。一方、量子化器49の
出力データは逆量子化器51で逆量子化される。
なお、ここで使用した“逆量子化”という言葉は
以下の意味を示している。すなわち、量子化器4
9では減算器48で算出された差分値を量子化
し、さらにその値を他の代表値に変換しているの
に対し、この変換された他の代表値から元の量子
化された値に復元することを意味している。従つ
て逆量子化器51からは量子化された差分値が加
算器52へ送り出される。同時に、スイツチ55
の出力、すなわち予測値も加算器52に供給され
ておりこの両者が加算され、第1の予測器56及
び第2の予測器57へ供給される。両予測器の出
力値はスイツチ55に加わり、いづれか一方の予
測値がスイツチ55を介して加算器52及び減算
器48へ導びかれる。第5図における制御信号発
生器26からの制御信号は、制御信号入力端子5
3を介してスイツチ制御器54に加わつている。
スイツチ制御器54はこの制御信号に従つて、ス
イツチ55を制御し、第1の予測器56で作成し
ている予測値と第2の予測器57で作成している
予測値とから所定の要領で一方を選択する。
Next, an example of the compressor 21 in the embodiment shown in FIG. 5 will be explained in detail. Figure 7 shows the compressor 2
1 block diagram. In the figure, 47 is an input terminal, 48 is a subtracter, 49 is a quantizer, 50 is an output terminal, 51 is an inverse quantizer, and 52
is an adder, 56 is a first predictor, 57 is a second predictor, 55 is a switch, 53 is a control signal input terminal, and 54 is a switch controller. The output data of the sub-Nyquist converter 20 in FIG. 5 is applied to a subtracter 48 via an input terminal 47. Subtractor 48
The data added to the subtracted data is subtracted by the predicted value selected by the switch 55, quantized to a predetermined value by the quantizer 49, and supplied to the synthesizer 22 in FIG. 5 via the output terminal 50. On the other hand, the output data of the quantizer 49 is dequantized by the dequantizer 51.
Note that the term "inverse quantization" used here has the following meaning. That is, quantizer 4
9, the difference value calculated by the subtractor 48 is quantized and that value is further converted to another representative value, whereas the original quantized value is restored from this converted other representative value. It means to do. Therefore, the quantized difference value is sent from the inverse quantizer 51 to the adder 52. At the same time, switch 55
The output of , that is, the predicted value, is also supplied to the adder 52 , and the two are added together and supplied to the first predictor 56 and the second predictor 57 . The output values of both predictors are applied to a switch 55, and one of the predicted values is led to an adder 52 and a subtracter 48 via the switch 55. The control signal from the control signal generator 26 in FIG.
3 to the switch controller 54.
The switch controller 54 controls the switch 55 according to this control signal, and calculates a predetermined value from the predicted value created by the first predictor 56 and the predicted value created by the second predictor 57. to select one.

本発明の特徴は第4図のようなサブナイキスト
標本化を行ない、その後1次元予測と2次元予測
とを所定の要領で選択することにより、サブナイ
キスト標本化とDPCMの両者を同時に使用する
ことを可能にした点である。従つて、予測方式の
選択要領を以下に説明する。
The feature of the present invention is to use both sub-Nyquist sampling and DPCM at the same time by performing sub-Nyquist sampling as shown in Figure 4, and then selecting one-dimensional prediction and two-dimensional prediction in a predetermined manner. This is what made it possible. Therefore, the procedure for selecting a prediction method will be explained below.

第7図における第1の予測器56が1次元予測
を行なうものとすると、第2の予測器57は2次
元予測を行なうものである。第4図に示した画素
図の要領でサブナイキスト標本化されたものとす
ると、既に述べた通り偶数番目の水平走査期間内
では平面予測が可能となる。
If the first predictor 56 in FIG. 7 performs one-dimensional prediction, the second predictor 57 performs two-dimensional prediction. Assuming that sub-Nyquist sampling is performed in the manner shown in the pixel diagram shown in FIG. 4, plane prediction is possible within even-numbered horizontal scanning periods as described above.

通常、画素xeを予測するに際し、画素iの画素
hに対する増加分を画素jに加える方式や、画素
iと画素jとの平均値を使用する方式が多い。そ
こで、偶数番目の水平走査期間に使用する予測関
数をPE(z)とすると、前者の予測方式では、 PE(z)=z-4+(z-908−z-912) ……(105) 後者の予測方式では、 PE(z)=1/2(z-4+z-908) ……(106) となる。ただし 一方、奇数番目の水平走査期間内では、2次元
予測は不可能となる。画素xpに対して、効率の良
い予測点は画素mであるから、奇数番目の水平走
査期間に使用する予測関数をPO(z)とすると、 PO(z)=z-4 ……(108) となる。第7図において、奇数番目の水平走査期
間では第1の予測器56の出力を、偶数番目の水
平走査期間では第2の予測器57の出力を取り出
すようにスイツチ55を制御する。
Usually, when predicting pixel x e , there are many methods such as adding the increase of pixel i to pixel h to pixel j, or using the average value of pixel i and pixel j. Therefore, if the prediction function used in the even-numbered horizontal scanning period is P E (z), then in the former prediction method, P E (z) = z -4 + (z -908 − z -912 ) ... ( 105) In the latter prediction method, P E (z) = 1/2 (z -4 + z -908 ) ... (106). however On the other hand, two-dimensional prediction is impossible within odd-numbered horizontal scanning periods. For pixel x p , the efficient prediction point is pixel m, so if the prediction function used in the odd-numbered horizontal scanning period is P O (z), then P O (z) = z -4 ... (108) becomes. In FIG. 7, the switch 55 is controlled so that the output of the first predictor 56 is taken out during odd-numbered horizontal scanning periods, and the output of the second predictor 57 is taken out during even-numbered horizontal scanning periods.

以上が圧縮器21の一構成例であるが、次に伸
長器30の一構成例を第8図にブロツクダイヤグ
ラムで示す。
The above is an example of the configuration of the compressor 21. Next, an example of the configuration of the decompressor 30 is shown in a block diagram in FIG.

第8図において、58は入力端子、59は逆量
子化器、60は加算器、61は出力端子、65は
第1の予測器、66は第2の予測器、64はスイ
ツチ、62は制御信号入力端子、63はスイツチ
制御器である。これらの逆量子化器59、加算器
60、第1の予測器65、第2の予測器66、ス
イツチ64、スイツチ制御器63は第7図におけ
る逆量子化器51、加算器52、第1の予測器5
6、第2の予測器57、スイツチ55、スイツチ
制御器54に夫々対応している。従つて、簡単に
動作を説明する。
In FIG. 8, 58 is an input terminal, 59 is an inverse quantizer, 60 is an adder, 61 is an output terminal, 65 is a first predictor, 66 is a second predictor, 64 is a switch, and 62 is a control A signal input terminal 63 is a switch controller. These inverse quantizer 59, adder 60, first predictor 65, second predictor 66, switch 64, and switch controller 63 are the inverse quantizer 51, adder 52, and first predictor in FIG. Predictor 5
6, corresponding to the second predictor 57, switch 55, and switch controller 54, respectively. Therefore, the operation will be briefly explained.

第5図に示した復調器29の出力データは入力
端子58を介して逆量子化器59で逆量子化され
た後、加算器60においてスイツチ64から供給
された予測値と加算される。加算されたデータは
出力端子61を介して第5図の補間器31へ送出
されると同時に第1の予測器65及び第2の予測
器66へも印加される。第5図の制御器36から
の制御信号が制御信号入力端子62を介してスイ
ツチ制御器63に供給されており、所定のタイミ
ングでスイツチ64を制御する。スイツチ64に
より選択された予測値が加算器60へ導びかれ
る。
The output data of the demodulator 29 shown in FIG. 5 is dequantized by the dequantizer 59 via the input terminal 58, and then added to the predicted value supplied from the switch 64 in the adder 60. The added data is sent to the interpolator 31 in FIG. 5 via the output terminal 61 and is also applied to the first predictor 65 and the second predictor 66 at the same time. A control signal from the controller 36 in FIG. 5 is supplied to a switch controller 63 via a control signal input terminal 62, and controls a switch 64 at a predetermined timing. The predicted value selected by switch 64 is directed to adder 60.

以上、本発明における圧縮器及び伸長器の一構
成例を夫々第7図及び第8図にブロツクダイヤグ
ラムで示した訳であるが、第1の予測器56,6
5や第2の予測器57,66は予測関数によりそ
の構成が決定されるものである。
As described above, an example of the configuration of the compressor and decompressor according to the present invention is shown in block diagrams in FIGS. 7 and 8, respectively.
5 and the second predictors 57 and 66, their configurations are determined by the prediction function.

さらに、本発明における圧縮器21の他の構成
例を第9図にブロツクダイヤグラムで示す。
Further, another example of the configuration of the compressor 21 according to the present invention is shown in a block diagram in FIG.

この構成は第7図に示したブロツクダイヤグラ
ムと比較して量子化器49及び逆量子化器51が
スイツチ制御器54に制御されている点以外は全
く同様である。第9図の構成は偶数番目の水平走
査期間と奇数番目の水平走査期間で量子化特性を
変化させ、偶数番目の水平走査期間での予測精度
と奇数番目の水平走査期間での予測精度とのアン
バランスを軽減しようとした構成である。例えば
(108)式の予測方式は(105)式や(106)式の予
測方式に対して、予測精度が悪く、量子化後のビ
ツト数を4ビツトに設定すると(量子化ステツプ
を16ステツプとする)、前者の誤差電力が後者の
誤差電力よりも約5dB前後大きく、前者の量子化
後ビツト数を5ビツトに設定すると(量子化ステ
ツプ数を32ステツプとする)、後者とほぼ同じ誤
差電力になるという計算結果が得られた。
This configuration is completely the same as the block diagram shown in FIG. 7 except that the quantizer 49 and inverse quantizer 51 are controlled by a switch controller 54. The configuration shown in FIG. 9 changes the quantization characteristics between the even-numbered horizontal scanning periods and the odd-numbered horizontal scanning periods, and the prediction accuracy in the even-numbered horizontal scanning periods and the prediction accuracy in the odd-numbered horizontal scanning periods are different. This configuration was designed to reduce imbalance. For example, the prediction method of equation (108) has lower prediction accuracy than the prediction methods of equations (105) and (106). ), the error power of the former is about 5 dB larger than the error power of the latter, and if the number of bits after quantization of the former is set to 5 bits (the number of quantization steps is 32), the error power is almost the same as that of the latter. The calculation result was obtained.

以上のように、1次元予測の場合には量子化ス
テツプを密に設定し、逆に2次元予測の場合の量
子化ステツプを粗にすることによりほぼ同等の予
測特性が得られる。
As described above, almost the same prediction characteristics can be obtained by setting fine quantization steps in the case of one-dimensional prediction and, conversely, by setting coarse quantization steps in the case of two-dimensional prediction.

第10図は伸長器の他の実施例を示すもので、
第9図の圧縮器に対応する伸長器を示すものであ
る。このブロツクダイヤグラムは逆量子化器78
がスイツチ制御器82で制御されている以外は第
8図のブロツクダイヤグラムと同様である。逆量
子化器は第9図の逆量子化器59と同様であり、
偶数番目の水平走査期間と奇数番目の水平走査期
間とで第9図に対応して逆量子化特性が変化する
ように制御される。この点については、第9図と
同様なので説明は省略する。又逆量子化器59以
外は第8図と同様であるから、これらについても
説明は省略する。
FIG. 10 shows another embodiment of the expander,
9 shows a decompressor corresponding to the compressor of FIG. 9. This block diagram shows the inverse quantizer 78.
The block diagram is similar to the block diagram of FIG. The inverse quantizer is similar to the inverse quantizer 59 in FIG.
The inverse quantization characteristic is controlled to change between even-numbered horizontal scanning periods and odd-numbered horizontal scanning periods in accordance with FIG. 9. Since this point is similar to that in FIG. 9, the explanation will be omitted. Also, since the components other than the inverse quantizer 59 are the same as those shown in FIG. 8, explanations thereof will also be omitted.

以上、本発明の実施例として示した第5図のブ
ロツクダイヤグラムとその中のサブナイキスト化
器20、圧縮器21及び伸長器30について重点
的に説明を加えた。
Above, explanations have been given with emphasis on the block diagram of FIG. 5 and the sub-Nyquist converter 20, compressor 21, and expander 30 therein shown as an embodiment of the present invention.

ところで、第5図のブロツクダイヤグラムでは
位相同期発振器25を分離したバースト信号によ
り制御器するように説明したが、位相同期信号の
みあるいはバースト信号と水平同期信号の両者で
制御することも可能である。
By the way, in the block diagram of FIG. 5, it has been explained that the phase synchronization oscillator 25 is controlled by a separate burst signal, but it is also possible to control it by only the phase synchronization signal or by both the burst signal and the horizontal synchronization signal.

一方、識別信号発生器27についての詳しい説
明は加えなかつたが、要するに偶数番目の水平走
査であるか奇数番目の水平走査であるかを識別出
来ればよいのであるから、例えば水平ブランキン
グ期間内にこの識別信号が挿入されるように合成
器22に所定のデイジタル信号を加えてやればよ
い。
On the other hand, although I have not provided a detailed explanation of the identification signal generator 27, in short, it is sufficient to be able to identify whether it is an even-numbered horizontal scan or an odd-numbered horizontal scan. A predetermined digital signal may be added to the synthesizer 22 so that this identification signal is inserted.

一方、補間器31は2水平走査前の画素列を丁
度2水平走査期間遅らせて加えるものであるから
シフトレジスタやRAM(Randam Access
Memory)などで構成される。
On the other hand, since the interpolator 31 adds the pixel column two horizontal scans ago with a delay of exactly two horizontal scanning periods, it is necessary to use a shift register or RAM (Random Access
Memory), etc.

又、第7図、第8図、第9図及び第10図にお
ける量子化器49や逆量子化器51,59は通常
ROM(Read Only Memory)で簡単に構成出来
るため第9図や第10図での量子化器49や逆量
子化器51,59の特性切換えはきわめて容易に
実施出来る。
In addition, the quantizer 49 and inverse quantizers 51 and 59 in FIGS. 7, 8, 9, and 10 are normally
Since it can be easily constructed using a ROM (Read Only Memory), switching of the characteristics of the quantizer 49 and inverse quantizers 51 and 59 in FIGS. 9 and 10 can be carried out very easily.

ところで、第5図における伝送路28はケーブ
ルであつたり空中であつたりするが、勿論デイジ
タル記録の磁気記録再生装置(デイジタルVTR)
の場合はテープ・ヘツド系となる。
By the way, the transmission path 28 in FIG. 5 may be a cable or in the air, but of course it may be a magnetic recording/reproducing device for digital recording (digital VTR).
In this case, it is a tape head type.

以上の説明から明らかな通り、本発明はサブナ
イキスト標本化で映像信号を標本化した後さらに
DPCMによる帯域圧縮もかけられるものであり
非常に能率のよいデータ低減を可能とするもので
ある。
As is clear from the above explanation, the present invention further samples the video signal using sub-Nyquist sampling.
Bandwidth compression using DPCM can also be applied, making it possible to reduce data very efficiently.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は映像信号のデイジタル伝送装置の一従
来例を示すブロツクダイヤグラム、第2図は従来
のDPCM方式の説明に供するための画素図、第
3図はサブナイキスト標本化の説明に供するため
の画素図、第4図は本発明の動作原理の説明に供
するための画素図及びタイミング図、第5図は本
発明の一実施例を示すブロツクダイヤグラム、第
6図は本発明におけるサブナイキスト化の一構成
例を示す回路図、第7図は本発明における圧縮器
の一構成例を示すブロツクダイヤグラム、第8図
は本発明における伸長器の一構成例を示すブロツ
クダイヤグラム、第9図は本発明における圧縮器
の他の構成例を示すブロツクダイヤグラム、第1
0図は本発明における伸長器の他の実施例を示す
ブロツクダイヤグラムである。 18…映像信号入力端子、19…アナログ・デ
イジタル変換器、20…サブナイキスト化器、2
1…予測差分符号化器、22…合成器、23…変
調器、24…同期信号及びバースト信号分離器、
25…位相同期発振器、26…制御器、27…識
別信号発生器、28…伝送路、29…復調器、3
0…伸長器、31…補間器、32…デイジタルア
ナログ変換器、33…映像信号出力端子、34…
位相同期発振器、35…識別信号分離器、36…
制御器。
Figure 1 is a block diagram showing a conventional example of a digital transmission device for video signals, Figure 2 is a pixel diagram for explaining the conventional DPCM method, and Figure 3 is a diagram for explaining sub-Nyquist sampling. 4 is a pixel diagram and timing diagram for explaining the operating principle of the present invention. FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing sub-Nyquist conversion in the present invention. FIG. 7 is a block diagram showing an example of the structure of a compressor according to the present invention. FIG. 8 is a block diagram showing an example of the structure of an expander according to the present invention. FIG. 9 is a block diagram showing an example of the structure of a compressor according to the present invention. Block diagram showing another configuration example of the compressor in
FIG. 0 is a block diagram showing another embodiment of the expander according to the present invention. 18...Video signal input terminal, 19...Analog-digital converter, 20...Sub-Nyquist converter, 2
1... Prediction differential encoder, 22... Combiner, 23... Modulator, 24... Synchronization signal and burst signal separator,
25... Phase synchronized oscillator, 26... Controller, 27... Identification signal generator, 28... Transmission line, 29... Demodulator, 3
0...Extender, 31...Interpolator, 32...Digital-to-analog converter, 33...Video signal output terminal, 34...
Phase synchronized oscillator, 35...Identification signal separator, 36...
controller.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 映像信号をサブナイキスト標本化した後、差
分予測符号化を施す帯域圧縮装置であつて、前記
サブナイキスト標本化は映像信号の2水平走査毎
に標本化タイミングが半ピツチずつシフトするサ
ブナイキスト標本化であり、前記差分予測符号化
は偶数番目の水平走査期間では二次元予測(又は
一次元予測)、奇数番目の水平走査期間では一次
元予測(又は二次元予測)となる差分予測符号化
であることを特徴とする映像信号の帯域圧縮装
置。 2 一次元予測の場合の量子化特性と二次元予測
の場合の量子化特性とを異ならせた差分予測符号
化であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の映像信号の帯域圧縮装置。
[Scope of Claims] 1. A band compression device that performs differential predictive coding after sub-Nyquist sampling a video signal, wherein the sub-Nyquist sampling has a sampling timing of half a pitch every two horizontal scans of the video signal. This is sub-Nyquist sampling in which the difference is shifted by 1, and the differential predictive coding uses two-dimensional prediction (or one-dimensional prediction) in even-numbered horizontal scanning periods, and one-dimensional prediction (or two-dimensional prediction) in odd-numbered horizontal scanning periods. A video signal band compression device characterized by differential predictive encoding. 2. Bandwidth compression of a video signal according to claim 1, characterized in that it is differential predictive coding in which the quantization characteristics in the case of one-dimensional prediction and the quantization characteristics in the case of two-dimensional prediction are different. Device.
JP7837680A 1980-06-12 1980-06-12 Band compressing device of video signal Granted JPS574675A (en)

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