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JPH07121114B2 - High efficiency encoder - Google Patents
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JPH07121114B2 - High efficiency encoder - Google Patents

High efficiency encoder

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JPH07121114B2
JPH07121114B2 JP17948286A JP17948286A JPH07121114B2 JP H07121114 B2 JPH07121114 B2 JP H07121114B2 JP 17948286 A JP17948286 A JP 17948286A JP 17948286 A JP17948286 A JP 17948286A JP H07121114 B2 JPH07121114 B2 JP H07121114B2
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディジタルテレビジョン信号等の画像デー
タを圧縮する高能率符号化装置に関する。
The present invention relates to a high-efficiency coding apparatus for compressing image data such as digital television signals.

〔発明の概要〕[Outline of Invention]

この発明は、ディジタルテレビジョン信号等の画像デー
タを伝送する際に適用される高能率符号化装置におい
て、1画面を多数の2次元的又は3次元的ブロックに分
割し、各ブロック内の画素の相関により狭くなったダイ
ナミックレンジに適応したレートでサブサンプリングを
行うもので、受信側における復元画像の質を低下させず
に、圧縮率を高くすることができる。特に、この発明で
は、サブサンプリングのレートとして、サブサンプリン
グを行わない状態と、画素数を1/2に間引く1/2サブサン
プリングと、画素数を1/4に間引く1/4サブサンプリング
とが選択的に行われ、この1/4サブサンプリングのサン
プリングパターンが受信側における間引き画素の補間を
行うために効果的なものに設定される。
The present invention, in a high-efficiency coding apparatus applied when transmitting image data such as a digital television signal, divides one screen into a large number of two-dimensional or three-dimensional blocks, and Since subsampling is performed at a rate adapted to the dynamic range narrowed by the correlation, the compression rate can be increased without degrading the quality of the restored image on the receiving side. In particular, in the present invention, as the subsampling rate, there are a state in which subsampling is not performed, a 1/2 subsampling in which the number of pixels is thinned to 1/2, and a 1/4 subsampling in which the number of pixels is thinned to 1/4. The sampling pattern of 1/4 sub-sampling is selectively performed, and is set to be effective for performing interpolation of thinned pixels on the receiving side.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

テレビジョン信号の符号化方法として、伝送帯域を狭く
する目的でもって、サンプリング周波数を下げる方法が
知られている。例えばサブサンプリングにより画像デー
タを1/2に間引き、サブサンプリング点と、補間の時に
使用するサブサンプリング点の位置を示す(即ち補間点
の上下又は左右の何れのサブサンプリング点のデータを
使用するかを示す)フラグとを伝送するものが提案され
ている。
As a television signal encoding method, a method of lowering the sampling frequency for the purpose of narrowing the transmission band is known. For example, the image data is decimated to 1/2 by subsampling, and the position of the subsampling point and the subsampling point used at the time of interpolation are shown (that is, whether the data of the subsampling point above, below, or to the left or right of the interpolation point is used. Flag) is transmitted.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

このサブサンプリングを用いてサンプリング周波数を低
減しようとする符号化方法は、輝度レベルの変化の小さ
い所では、冗長度が高く、その反面、変化の激しい所で
は、サンプリング周波数が1/2になるために、折り返し
歪が発生するおそれがあった。
An encoding method that attempts to reduce the sampling frequency by using this sub-sampling has high redundancy at a place where the change in luminance level is small, but on the other hand, the sampling frequency becomes 1/2 at a place where the change in brightness is large. In addition, there was a fear that a folding distortion might occur.

従って、この発明の目的は、サブサンプリングの周期を
ブロック毎のダイナミックレンジに適応して可変するこ
とにより、伝送すべきデータ量の低減及び折り返し歪の
発生の防止の両者が可能な高能率符号化装置を提供する
ことにある。
Therefore, an object of the present invention is to achieve high efficiency coding capable of both reducing the amount of data to be transmitted and preventing the occurrence of aliasing distortion by varying the sub-sampling cycle in accordance with the dynamic range of each block. To provide a device.

また、受信側において、受信されたデータ(サブサンプ
ルデータ)を用いて、ブロック毎に間引かれた画素(間
引き画素)が補間される場合、間引き画素がブロック同
士の境界に近接していると、補間のための周辺のサブサ
ンプルデータが不足する。その結果、補間の輝度が低く
なると共に、ブロック歪が発生するおそれがあった。
On the receiving side, if the pixels (thinned pixels) thinned out for each block are interpolated using the received data (sub-sampled data), it is said that the thinned pixels are close to the boundaries between the blocks. , The surrounding sub-sampled data for interpolation is insufficient. As a result, the brightness of the interpolation becomes low, and block distortion may occur.

従って、この発明の他の目的は、1/4サブサンプリング
がされたブロックの間引き画素の補間をブロックの境界
に跨がって行うことができる高能率符号化装置を提供す
ることにある。
Therefore, another object of the present invention is to provide a high-efficiency coding apparatus capable of interpolating a thinned pixel of a block on which 1/4 sub-sampling is performed across a block boundary.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明による高能率符号化装置では、ディジタル画像
信号の同一フィールド又は連続する複数フィールドに属
する領域からなるブロック毎のダイナミックレンジDRを
求めるダイナミックレンジ検出回路と、ブロック毎のダ
イナミックレンジDRと対応して少なく共、全画素の伝送
と、1/2サブサンプリングと、1/4サブサンプリングの何
れかのレートでブロックの画素データをサブサンプリン
グする可変サブサンプリング回路4とが設けられ、 1/4サブサンプリングのブロックに注目した時に、ブロ
ック内の水平方向に連続する任意の3個の間引き画素を
囲む所定数のサブサンプルデータによって3個の間引き
画素が補間されるような構成とすると共に、1/4サブサ
ンプリングのブロックの周辺の任意の間引き画素を囲む
サブサンプルデータが隣接ブロックのサブサンプリング
のレートに拘らず、補間のためのサブサンプルデータが
存在するようにサブサンプリングのパターンが定められ
ている。
In the high-efficiency encoding device according to the present invention, a dynamic range detection circuit for obtaining a dynamic range DR of each block composed of regions belonging to the same field or a plurality of consecutive fields of a digital image signal, and a dynamic range DR for each block are associated with each other. At a minimum, a variable sub-sampling circuit 4 for sub-sampling pixel data of a block at any rate of transmission of all pixels, 1/2 sub-sampling, and 1/4 sub-sampling is provided. When paying attention to the block of, the configuration is such that three thinned pixels are interpolated by a predetermined number of sub-sample data surrounding arbitrary three horizontally thinned pixels in the block, and Subsample data that surrounds any thinned pixel around the subsampling block is Tsu regardless subsampling rate click, and the pattern of sub-sampling is defined as sub-sample data for interpolation are present.

〔作用〕[Action]

ブロックのダイナミックレンジDRが大きい時には、この
ブロックの画像は、変化が激しいので、サブサンプリン
グがなされない。また、ダイナミックレンジDRが小さい
ほど、ブロックの画像の変化が小さいので、サブサンプ
リングのレートが低くされる。一例として、ダイナミッ
クレンジDRに応じて、1/2,1/4,の2通りのサブサンプリ
ングの何れかが用いられる。この適応的なサブサンプリ
ングによって、折り返し歪を生じることなく、平均的に
サンプリング周波数を下げることができる。また、サブ
サンプリング出力に対して、ダイナミックレンジDRに適
応した量子化を適用すれば、1画素当たりの平均ビット
数を少なくでき、伝送すべきデータの圧縮率を頗る高く
できる。
When the dynamic range DR of a block is large, the image of this block changes drastically and is not sub-sampled. Further, the smaller the dynamic range DR, the smaller the change in the image of the block, so the sub-sampling rate is lowered. As an example, one of two types of sub-sampling, 1/2, 1/4, is used according to the dynamic range DR. By this adaptive sub-sampling, the sampling frequency can be lowered on average without causing aliasing distortion. Further, if the quantization adapted to the dynamic range DR is applied to the sub-sampling output, the average number of bits per pixel can be reduced and the compression rate of data to be transmitted can be significantly increased.

また、サブサンプリングのレートが低くなり、1/4サブ
サンプリングの場合には、水平方向に連続する任意の3
個の間引き画素が上下及び左右の4個のサブサンプルデ
ータにより補間される。1/4サブサンプリングのサンプ
リングパターンは、他のブロックに跨がって連続的に繰
り返されるので、ブロックの境界に近い間引き画素であ
っても、良好な補間がなされる。
In addition, the subsampling rate becomes low, and in the case of 1/4 subsampling, any 3 consecutive horizontal
The thinned-out pixels are interpolated by the upper and lower and left and right sub-sampled data. Since the sampling pattern of 1/4 sub-sampling is continuously repeated over other blocks, good interpolation is performed even with thinned pixels near the block boundary.

〔実施例〕〔Example〕

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。この発明は、下記の項目の順序でなされる。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. This invention is made in the following order of items.

a.送信側の構成 b.受信側の構成 c.ブロック及びブロック化回路 d.ダイナミックレンジ検出回路 e.可変サブサンプリング回路 f.量子化回路 g.変形例 a.送信側の構成 第1図は、この発明の送信側(記録側)の構成を全体と
して示すものである。1で示す入力端子に例えば1サン
プルが8ビットに量子化されたディジタルテレビジョン
信号が入力される。このディジタルテレビジョン信号が
ブロック化回路2に供給される。
a. Configuration on the transmission side b. Configuration on the reception side c. Block and blocking circuit d. Dynamic range detection circuit e. Variable sub-sampling circuit f. Quantization circuit g. Modified example a. Configuration on the transmission side The overall configuration of the transmitting side (recording side) of the present invention is shown. A digital television signal in which, for example, one sample is quantized into 8 bits is input to an input terminal indicated by 1. This digital television signal is supplied to the blocking circuit 2.

ブロック化回路2により、入力ディジタルテレビジョン
信号が符号化の単位である2次元ブロック毎に連続する
信号に変換される。この実施例では、1ブロックが(4
ライン×8画素=32画素)の大きさとされている。ブロ
ック化回路2の出力信号がダイナミックレンジ検出回路
3及び可変サブサンプリング回路4に供給される。ダイ
ナミックレンジ検出回路3は、ブロック毎にダイナミッ
クレンジDR及び最小値MINを検出する。可変サブサンプ
リング回路4からの画素データPDが減算回路5に供給さ
れ、減算回路5において、最小値MINが除去された画素
データPDIが形成される。
The blocking circuit 2 converts the input digital television signal into a continuous signal for each two-dimensional block which is a unit of coding. In this embodiment, one block is (4
The size is (line × 8 pixels = 32 pixels). The output signal of the blocking circuit 2 is supplied to the dynamic range detection circuit 3 and the variable sub-sampling circuit 4. The dynamic range detection circuit 3 detects the dynamic range DR and the minimum value MIN for each block. The pixel data PD from the variable sub-sampling circuit 4 is supplied to the subtraction circuit 5, and the subtraction circuit 5 forms pixel data PDI from which the minimum value MIN is removed.

また、検出されたダイナミックレンジDRが可変サブサン
プリング回路4に供給される。可変サブサンプリング回
路4は、ダイナミックレンジDRと対応した周期(間引き
の割合)でサブサンプリングを行う。一例として、可変
サブサンプリング回路4では、次のように、ダイナミッ
クレンジDRに応じて間引きの割合(=サブサンプリング
後の1ブロックの画像数÷元の1ブロックの画素数(3
2))が定められる。
Further, the detected dynamic range DR is supplied to the variable sub-sampling circuit 4. The variable sub-sampling circuit 4 performs sub-sampling at a cycle (rate of thinning) corresponding to the dynamic range DR. As an example, in the variable sub-sampling circuit 4, the thinning ratio (= the number of images in one block after sub-sampling / the number of pixels in one original block (3
2)) is defined.

量子化回路6には、サブサンプリングされ、減算回路5
を介された最小値除去後の画素データPDI及びダイナミ
ックレンジDRが供給される。量子化回路6では、画素デ
ータPDIの量子化が行われる。この量子化は、ダイナミ
ックレンジDRに適応してビット数が可変の量子化であ
る。
The quantization circuit 6 subsamples the subtraction circuit 5
The pixel data PDI after removal of the minimum value and the dynamic range DR are supplied. The quantization circuit 6 quantizes the pixel data PDI. This quantization is a variable number of bits adapted to the dynamic range DR.

この量子化回路6からのコード信号DTがフレーム化回路
7に供給される。フレーム化回路7には、ブロック毎の
付加コードとして、ダイナミックレンジDR(8ビット)
及び最小値MIN(8ビット)が供給される。フレーム化
回路7は、コード信号DT及び上述の付加コードに誤り訂
正符号化の処理を施し、また同期信号を付加する。フレ
ーム化回路7の出力端子8に送信データが得られ、この
送信データがディジタル回線等の伝送路に送出される。
The code signal DT from the quantizing circuit 6 is supplied to the framing circuit 7. The framing circuit 7 has a dynamic range DR (8 bits) as an additional code for each block.
And a minimum value MIN (8 bits) is provided. The framing circuit 7 performs error correction coding processing on the code signal DT and the above-mentioned additional code, and also adds a synchronization signal. Transmission data is obtained at the output terminal 8 of the framing circuit 7, and this transmission data is sent to a transmission line such as a digital line.

前述のように、コード信号DTは、ブロック毎に可変のビ
ット数のものであるが、付加コード中のダイナミックレ
ンジDRからそのブロックの画素データのビット長が一義
的に定まる。従って、可変長符号を採用しているにも拘
わず、伝送データ中にデータの区切りを示す冗長なコー
ドを挿入する必要がない利点がある。
As described above, the code signal DT has a variable number of bits for each block, but the bit length of the pixel data of the block is uniquely determined from the dynamic range DR in the additional code. Therefore, there is an advantage that it is not necessary to insert a redundant code indicating a data delimiter in the transmission data, despite the use of the variable length code.

b.受信側の構成 第2図は、受信(又は再生)側の構成を示す。入力端子
11からの受信データは、フレーム分解回路12に供給され
る。フレーム分解回路12により、コード信号DTと付加コ
ードDR,MINとが分離されると共に、エラー訂正処理がな
される。コード信号DTが復号化回路13に供給され、ダイ
ナミックレンジDRが復号化回路13及び補間回路15に供給
される。
b. Configuration on the receiving side FIG. 2 shows the configuration on the receiving (or reproducing) side. Input terminal
The received data from 11 is supplied to the frame decomposition circuit 12. The frame decomposition circuit 12 separates the code signal DT from the additional codes DR and MIN and performs error correction processing. The code signal DT is supplied to the decoding circuit 13, and the dynamic range DR is supplied to the decoding circuit 13 and the interpolation circuit 15.

復号化回路13は、送信側の量子化回路6の処理と逆の処
理を行う。即ち、8ビットの最小レベル除去後のデータ
が代表レベルに復号され、このデータと8ビットの最小
値MINとが加算回路14により加算され、元の画素データ
が復号される。加算回路14の出力データが補間回路15に
供給される。補間回路15では、間引かれた画素データが
周囲の画素データを加重平均することにより求められ
る。この補間回路15の出力データがブロック分解回路16
に供給される。ブロック分解回路16は、送信側のブロッ
ク化回路2と逆に、ブロックの順番の復号データをテレ
ビジョン信号の走査と同様の順番に変換するための回路
である。ブロック分解回路16の出力端子17に復号された
テレビジョン信号が得られる。
The decoding circuit 13 performs a process reverse to the process of the quantizing circuit 6 on the transmitting side. That is, the data after removal of the 8-bit minimum level is decoded into a representative level, this data and the 8-bit minimum value MIN are added by the adder circuit 14, and the original pixel data is decoded. The output data of the adder circuit 14 is supplied to the interpolation circuit 15. In the interpolation circuit 15, the thinned pixel data is obtained by weighted averaging the surrounding pixel data. The output data of this interpolation circuit 15 is the block decomposition circuit 16
Is supplied to. The block decomposing circuit 16 is a circuit for converting the decoded data in the order of blocks into the same order as the scanning of the television signal, contrary to the blocking circuit 2 on the transmission side. The decoded television signal is obtained at the output terminal 17 of the block decomposition circuit 16.

c.ブロック及びブロック化回路 第3図を参照して、符号化の単位であるブロックについ
て説明する。この例では、1フィールドの画面を分割す
ることにより、第3図に示される(4ライン×8画素)
の2次元ブロックが多数形成される。第3図において、
実線は、奇数フィールドのラインを示し、破線は、偶数
フィールドのラインを示す。この例と異なり、例えば4
フレームの各フレームに属する4個の2次元領域から構
成された3次元ブロックに対してもこの発明が適用でき
る。
c. Block and Blocking Circuit A block, which is a unit of coding, will be described with reference to FIG. In this example, by dividing the screen of one field, it is shown in FIG. 3 (4 lines × 8 pixels).
A large number of two-dimensional blocks are formed. In FIG.
The solid lines indicate the odd field lines, and the broken lines indicate the even field lines. Unlike this example, for example, 4
The present invention can also be applied to a three-dimensional block composed of four two-dimensional regions belonging to each frame.

ブロック化回路2について第4図,第5図及び第6図を
参照して説明する。説明の簡単のため、1フィールドの
画面が第5図に示すように、(4ライン×8画素)の構
成と仮定し、この画面が破線で示すように、垂直方向に
2分割され、水平方向に4分割され、(2ライン×2画
素)の8個のブロックが形成される場合について説明す
る。
The blocking circuit 2 will be described with reference to FIGS. 4, 5 and 6. For the sake of simplicity of explanation, it is assumed that the screen of one field has a configuration of (4 lines × 8 pixels) as shown in FIG. 5, and this screen is divided into two vertically and horizontally as shown by the broken line. A case will be described in which four blocks are divided into four to form eight blocks of (2 lines × 2 pixels).

第4図において、21で示す入力端子に第6図Aに示すよ
うに、(Th0〜Th3)の4ラインからなる入力データAが
供給され、22で示す入力端子に入力データAと同期して
いるサンプリングクロックB(第6図B)が供給され
る。数字の(1〜8)がラインTh0のサンプルデータを
夫々示し、数字の(11〜18)がラインTh1のサンプルデ
ータを夫々示し、数字の(21〜28)がラインTh2のサン
プルデータを夫々示し、数字の(31〜38)がラインTh3
のサンプルデータを夫々示す。入力データAがThの遅延
量の遅延回路23及び2Ts(Ts:サンプリング周期)の遅延
量の遅延回路24に供給される。また、サンプリングクロ
ックBが1/2分周回路27に供給される。
In FIG. 4, as shown in FIG. 6A, the input data A consisting of four lines (Th 0 to Th 3 ) is supplied to the input terminal 21 and synchronized with the input data A to the input terminal 22. The sampling clock B (FIG. 6B) is being supplied. The numbers (1 to 8) indicate the sample data of the line Th 0 , the numbers (11 to 18) indicate the sample data of the line Th 1 , and the numbers (21 to 28) indicate the sample data of the line Th 2 . , And the numbers (31-38) are the line Th 3
The sample data of each is shown. The input data A is supplied to the delay circuit 23 having a delay amount of Th and the delay circuit 24 having a delay amount of 2Ts (Ts: sampling period). Further, the sampling clock B is supplied to the 1/2 frequency dividing circuit 27.

遅延回路24の出力信号C(第6図C)がスイッチ回路25
及び26の一方の入力端子に夫々供給され、遅延回路23の
出力信号D(第6図D)がスイッチ回路25及び26の他方
の入力端子に夫々供給される。スイッチ回路25は、1/2
分周回路27の出力信号E(第6図E)により制御され、
また、スイッチ回路26はパルス信号Eがインバータ28に
より反転されたパルス信号により制御される。スイッチ
回路25及び26は、2Ts毎に交互に入力信号(C又はD)
を選択する。スイッチ回路25からの出力信号Fが第6図
Fに示され、スイッチ回路26からの出力信号Gが第6図
Gに示される。
The output signal C (FIG. 6C) of the delay circuit 24 is the switch circuit 25.
And 26, respectively, and the output signal D (FIG. 6D) of the delay circuit 23 is supplied to the other input terminals of the switch circuits 25 and 26, respectively. Switch circuit 25 is 1/2
Controlled by the output signal E (FIG. 6E) of the frequency dividing circuit 27,
The switch circuit 26 is controlled by the pulse signal obtained by inverting the pulse signal E by the inverter 28. The switch circuits 25 and 26 alternately input signals (C or D) every 2Ts.
Select. The output signal F from the switch circuit 25 is shown in FIG. 6F, and the output signal G from the switch circuit 26 is shown in FIG. 6G.

スイッチ回路25の出力信号Fがスイッチ回路29の第1の
入力端子及び4Tsの遅延量を有する遅延回路30に供給さ
れる。スイッチ回路26の出力信号Gが2Tsの遅延量を有
する遅延回路31に供給される。遅延回路30の出力信号H
(第6図H)がスイッチ回路29の第3の入力端子に供給
される。遅延回路31の出力信号I(第6図I)がスイッ
チ回路29の第2の入力端子及び4Tsの遅延量を有する遅
延回路32に供給される。遅延回路32の出力信号J(第6
図J)がスイッチ回路29の第4の入力端子に供給され
る。
The output signal F of the switch circuit 25 is supplied to the first input terminal of the switch circuit 29 and the delay circuit 30 having a delay amount of 4Ts. The output signal G of the switch circuit 26 is supplied to the delay circuit 31 having a delay amount of 2Ts. Output signal H of delay circuit 30
(Fig. 6H) is supplied to the third input terminal of the switch circuit 29. The output signal I (FIG. 6I) of the delay circuit 31 is supplied to the second input terminal of the switch circuit 29 and the delay circuit 32 having a delay amount of 4Ts. Output signal J of delay circuit 32 (6th
J) is supplied to the fourth input terminal of the switch circuit 29.

1/2分周回路33には、1/2分周回路27の出力信号が供給さ
れ、出力信号K(第6図K)が形成される。この信号K
によってスイッチ回路29が制御され、4Ts毎に第1,第2,
第3及び第4の入力端子が順次選択される。従って、ス
イッチ回路29から出力端子34に取り出される信号Lは、
第6図Lに示すものとなる。つまり、データのフィール
ド毎の順序がブロック毎の順序(例えば1→2→11→1
2)に変換される。勿論、1フィールドの実際の画素数
は、第5図に示される例と異なってはるかに多いが、上
述と同様の走査変換によって、第3図に示すブロック毎
の順序に変換される。
The output signal of the 1/2 divider circuit 27 is supplied to the 1/2 divider circuit 33, and the output signal K (K in FIG. 6) is formed. This signal K
The switch circuit 29 is controlled by the 1st, 2nd, and 4Ts intervals.
The third and fourth input terminals are sequentially selected. Therefore, the signal L output from the switch circuit 29 to the output terminal 34 is
It becomes what is shown in FIG. 6L. In other words, the order of each field of data is the order of each block (for example, 1 → 2 → 11 → 1).
2) is converted. Of course, the actual number of pixels in one field is much larger than the example shown in FIG. 5, but by the scan conversion similar to that described above, it is converted into the order of each block shown in FIG.

d.ダイナミックレンジ検出回路 第7図は、ダイナミックレンジ検出回路3の一例の構成
を示す。41で示される入力端子には、ブロック化回路2
から前述のように、1ブロック毎に符号化が必要な領域
の画像データが順次供給される。この入力端子41からの
画素データは、選択回路42及び選択回路43に供給され
る。一方の選択回路42は、入力ディジタルテレビジョン
信号の画素データとラッチ44の出力データとの間で、よ
りレベルの大きい方を選択して出力する。他方の選択回
路43は、入力ディジタルテレビジョン信号の画素データ
とラッチ45の出力データとの間で、よりレベルの小さい
方を選択して出力する。
d. Dynamic Range Detection Circuit FIG. 7 shows an example of the configuration of the dynamic range detection circuit 3. The blocking circuit 2 is connected to the input terminal indicated by 41.
Thus, as described above, the image data of the area that needs to be encoded is sequentially supplied for each block. The pixel data from the input terminal 41 is supplied to the selection circuit 42 and the selection circuit 43. One of the selection circuits 42 selects and outputs the one having a larger level between the pixel data of the input digital television signal and the output data of the latch 44. The other selection circuit 43 selects and outputs the smaller one of the pixel data of the input digital television signal and the output data of the latch 45.

選択回路42の出力データが減算回路46に供給されると共
に、ラッチ44に取り込まれる。選択回路43の出力データ
が減算回路46及びラッチ48に供給されると共に、ラッチ
45に取り込まれる。ラッチ44及び45には、ラッチパルス
が制御部49から供給される。制御部49には、入力ディジ
タルテレビジョン信号と同期するサンプリングクロッ
ク,同期信号等のタイミング信号が端子50から供給され
る。制御部49は、ラッチ44,45及びラッチ47,48にラッチ
パルスを所定のタイミングで供給する。
The output data of the selection circuit 42 is supplied to the subtraction circuit 46 and is also captured by the latch 44. The output data of the selection circuit 43 is supplied to the subtraction circuit 46 and the latch 48, and at the same time, latched.
Captured by 45. A latch pulse is supplied from the control unit 49 to the latches 44 and 45. Timing signals such as a sampling clock and a synchronizing signal that are synchronized with the input digital television signal are supplied to the control unit 49 from the terminal 50. The control unit 49 supplies a latch pulse to the latches 44 and 45 and the latches 47 and 48 at a predetermined timing.

各ブロックの最初で、ラッチ44及び45の内容が初期設定
される。ラッチ44には、全て‘0'のデータが初期設定さ
れ、ラッチ45には、全て‘1'のデータが初期設定され
る。順次供給される同一のブロックの画素データの中
で、最大レベルがラッチ44に貯えられる。また、順次供
給される同一のブロックの画素データの中で、最小レベ
ルがラッチ45に貯えられる。
At the beginning of each block, the contents of latches 44 and 45 are initialized. All of the data of "0" is initialized to the latch 44, and all of the data of "1" is initialized to the latch 45. The maximum level is stored in the latch 44 among the pixel data of the same block that are sequentially supplied. In addition, the minimum level is stored in the latch 45 among the pixel data of the same block that is sequentially supplied.

最大レベル及び最小レベルの検出が1ブロックに関して
終了すると、選択回路42の出力に当該ブロックの最大レ
ベルが生じる。一方、選択回路43の出力に当該ブロック
の最小レベルが生じる。1ブロックに関しての検出が終
了すると、ラッチ44及び45が再び初期設定される。
When the detection of the maximum level and the minimum level is completed for one block, the maximum level of the block occurs at the output of the selection circuit 42. On the other hand, the minimum level of the block occurs at the output of the selection circuit 43. Latches 44 and 45 are reinitialized when the detection for one block is complete.

減算回路46の出力には、選択回路42からの最大レベルMA
X及び選択回路43からの最小レベルMINを減算してなる各
ブロックのダイナミックレンジDRが得られる。これらの
ダイナミックレンジDR及び最小レベルMINが制御ブロッ
ク49からのラッチパルスにより、ラッチ47及び48に夫々
ラッチされる。ラッチ47の出力端子51に各ブロックのダ
イナミックレンジDRが得られ、ラッチ48の出力端子52に
各ブロックの最小値MINが得られる。
The output of the subtraction circuit 46 has the maximum level MA from the selection circuit 42.
The dynamic range DR of each block is obtained by subtracting the minimum level MIN from X and the selection circuit 43. These dynamic range DR and minimum level MIN are latched in the latches 47 and 48 by the latch pulse from the control block 49, respectively. The dynamic range DR of each block is obtained at the output terminal 51 of the latch 47, and the minimum value MIN of each block is obtained at the output terminal 52 of the latch 48.

e.可変サブサンプリング回路 ダイナミックレンジDRに適応したサブサンプリングを行
う可変サブサンプリング回路4の一例について第8図、
第9図、第10図及び第11図を参照して説明する。
e. Variable Subsampling Circuit FIG. 8 shows an example of the variable subsampling circuit 4 that performs subsampling adapted to the dynamic range DR.
Description will be made with reference to FIGS. 9, 10 and 11.

第8図において、60で示す入力端子にブロック化回路2
からの画素データPDが供給される。また、61で示す入力
端子にダイナミックレンジ検出回路3からのダイナミッ
クレンジDRが供給される。入力端子60には、サブサンプ
リング回路62及び63が接続されている。
In FIG. 8, the blocking circuit 2 is provided at the input terminal indicated by 60.
Pixel data PD from is supplied. Further, the dynamic range DR from the dynamic range detection circuit 3 is supplied to the input terminal indicated by 61. Sub-sampling circuits 62 and 63 are connected to the input terminal 60.

サブサンプリング回路62は、第9図Aに示すように、1
ブロック内の画素を1個づつ間引く1/2サブサンプリン
グを行う。第9図において、×がサブサンプリングされ
ず、従って、伝送されない画素(間引き画素)を示し、
白いドットがサブサンプリングされる画素(サブサンプ
ル画素)を示す。このサブサンプリング回路62の出力デ
ータは、元の画素数の1/2となる。
The sub-sampling circuit 62, as shown in FIG.
Perform 1/2 sub-sampling by thinning out pixels in the block one by one. In FIG. 9, x indicates a pixel (thinned pixel) which is not sub-sampled and therefore is not transmitted,
White dots indicate pixels to be subsampled (subsampled pixels). The output data of the sub-sampling circuit 62 is half the original number of pixels.

サブサンプリング回路63は、第9図Bに示すように、1
ブロック内の水平方向に連続する3個づつの画素を間引
く1/4サブサンプリングを行う。この場合、サブサンプ
リングの位相が隣接するライン間でサンプリング周期の
1/2ずらされる。このサブサンプリング回路63の出力デ
ータの画素数は、元の画素数の1/4となる。
The sub-sampling circuit 63, as shown in FIG.
1/4 sub-sampling is performed by thinning out three consecutive pixels in the block in the horizontal direction. In this case, the sub-sampling phase is
It is shifted by 1/2. The number of pixels of the output data of the sub-sampling circuit 63 is 1/4 of the original number of pixels.

入力端子60からの画素データPDとサブサンプリング回路
62及び63の夫々の出力データとがセレクタ64に供給され
る。セレクタ64には、ROM65から制御信号が供給され、
セレクタ64の出力端子66に出力信号が得られる。ROM65
には、ダイナミックレンジDRがアドレス信号として供給
され、ROM65からダイナミックレンジDRに対応した2ビ
ットの制御信号が出力される。ダイナミックレンジDRと
制御信号との関係の一例を下記に示す。
Pixel data PD from input terminal 60 and sub sampling circuit
The output data of each of 62 and 63 is supplied to the selector 64. A control signal is supplied from the ROM 65 to the selector 64,
An output signal is obtained at the output terminal 66 of the selector 64. ROM65
, The dynamic range DR is supplied as an address signal, and the ROM 65 outputs a 2-bit control signal corresponding to the dynamic range DR. An example of the relationship between the dynamic range DR and the control signal is shown below.

i.ダイナミックレンジDRが小さい時、例えば(0≦DR≦
17)の時は、制御信号が(01)となり、サブサンプリン
グ回路63の1/4に画素数が低減された出力信号が選択さ
れる。
i. When the dynamic range DR is small, for example (0 ≦ DR ≦
In the case of 17), the control signal becomes (01), and the output signal with the number of pixels reduced to 1/4 of the sub-sampling circuit 63 is selected.

ii.ダイナミックレンジDRが中間の時、例えば(18≦DR
≦35)の時は、制御信号が(10)となり、サブサンプリ
ング回路62の1/2に画素数が低減された出力信号が選択
される。
ii. When the dynamic range DR is in the middle, for example (18 ≦ DR
When ≦ 35), the control signal becomes (10) and the output signal with the number of pixels reduced to 1/2 of the sub-sampling circuit 62 is selected.

iii.ダイナミックレンジDRが大きい時、例えば(36≦D
R)の時は、制御信号が(11)となり、サブサンプリン
グがなされず、ブロック化回路2からの全部の画素デー
タが出力される。
iii. When the dynamic range DR is large, for example (36 ≦ D
In the case of R), the control signal becomes (11), sub-sampling is not performed, and all pixel data from the blocking circuit 2 is output.

上述のダイナミックレンジDRの大きさを判別するスレッ
ショルドレベルは、後述するダイナミックレンジに適応
した可変長の符号化におけるスレッショルドレベルと一
致している。しかし、両者でスレッショルドレベルを一
致させる必要はなく、夫々で最適な値が用いられる。
The threshold level for determining the magnitude of the dynamic range DR described above matches the threshold level in variable-length coding adapted to the dynamic range described later. However, it is not necessary to match the threshold levels on both sides, and optimum values are used for each.

1/4サブサンプリングがされた時は、受信側では、第10
図に示すように、周辺の4個のサブサンプリングデータ
X1,X2,X3,X4を用いて間引き画素Y1,Y2,Y3が夫々補間さ
れる。この補間では、間引き画素Y1,Y2,Y3のデータが次
式で近似される。
When 1/4 sub-sampling is performed, the receiving side
As shown in the figure, the surrounding four sub-sampling data
The thinned pixels Y1, Y2, Y3 are interpolated using X1, X2, X3, X4, respectively. In this interpolation, the data of the thinned pixels Y1, Y2, Y3 are approximated by the following equation.

Y1=(X1+X2+3X3+X4)/6 Y2=(X1+X2+X3+X4)/4 Y3=(X1+X2+X3+3X4)/6 第9図Bに示す1/4サブサンプリングのサンプリングパ
ターンは、隣接する他のブロックが1/2サブサンプリン
グ又は1/4サブサンプリングの何れのサンプリングパタ
ーンを持つ場合でも、ブロックの境界を跨がって1/4サ
ブサンプリングのサンプリングパターンが繰り返され
る。
Y1 = (X1 + X2 + 3X3 + X4) / 6 Y2 = (X1 + X2 + X3 + X4) / 4 Y3 = (X1 + X2 + X3 + 3X4) / 6 The sampling pattern of 1/4 subsampling shown in FIG. Regardless of which sampling pattern of / 4 sub-sampling is provided, the sampling pattern of 1/4 sub-sampling is repeated across the block boundary.

1/4サブサンプリングのサンプリングパターンを持つ注
目ブロックの上側及び左側に1/2サブサンプリングのサ
ンプリングパターンを持つブロックが位置すると共に、
注目ブロックの下側及び右側に1/4サブサンプリングの
サンプリングパターンを持つブロックが位置する場合
(第11図B参照)では、サブサンプル画素と間引き画素
との関係が第11図Aに示すものとなる。また、注目ブロ
ックの上側及び左側に1/4サブサンプリングのサンプリ
ングパターンを持つブロックが位置すると共に、注目ブ
ロックの下側及び右側に1/2サブサンプリングのサンプ
リングパターンを持つブロックが位置する場合(第11図
D参照)では、サブサンプル画素と間引き画素との関係
が第11図C示すものとなる。
A block having a sampling pattern of 1/2 subsampling is located above and to the left of a block of interest having a sampling pattern of 1/4 subsampling,
When blocks having a sampling pattern of 1/4 subsampling are located below and to the right of the block of interest (see FIG. 11B), the relationship between the subsample pixels and the thinned pixels is as shown in FIG. 11A. Become. In addition, when a block having a sampling pattern of 1/4 subsampling is located above and to the left of the block of interest, and a block having a sampling pattern of 1/2 subsampling is located below and to the right of the block of interest (see In FIG. 11D), the relationship between the sub-sampled pixel and the thinned-out pixel is as shown in FIG. 11C.

これらの第11図A及び第11図Cから理解されるように、
他のブロックに含まれる1個のサブサンプル画素を含む
4個のサブサンプル画素により、注目ブロックの周辺の
間引き画素が第10図に示す関係で囲まれる。従って、周
辺の間引き画素が良好に補間される。
As can be understood from FIGS. 11A and 11C,
The thinned-out pixels around the target block are surrounded by the four sub-sampled pixels including one sub-sampled pixel included in another block in the relationship shown in FIG. Therefore, the thinned pixels in the periphery are interpolated well.

サブサンプリング回路62の一例の構成を第12図に示す。
第12図において、68で示す入力端子に入力信号A(第13
図A)が供給される。ブロック化回路2で形成される基
本ブロックは、(4ライン×8画素)であり、入力信号
Aは、ラインTh0,Th1,Th2,・・・の順序で、また、
各ライン内に8個の画素データ(1〜8),(11〜1
8),(21〜28)・・・が含まれている。第12図におい
て、69で示す入力端子には、入力信号Aと同期したサン
プリングクロックB(第13図B)が供給される。
The structure of an example of the sub-sampling circuit 62 is shown in FIG.
In FIG. 12, the input signal A (see FIG.
Figure A) is provided. The basic block formed by the blocking circuit 2 is (4 lines × 8 pixels), the input signal A is in the order of lines Th 0 , Th 1 , Th 2 ,.
Eight pixel data (1-8), (11-1) in each line
8), (21-28) ... are included. In FIG. 12, a sampling clock B (FIG. 13B) synchronized with the input signal A is supplied to the input terminal indicated by 69.

入力信号Aは、サンプリング周期Tsの遅延量を持つ遅延
回路70及びサンプルホールド回路72に供給される。遅延
回路70の出力信号C(第13図C)がサンプルホールド回
路71に供給される。サンプリングクロックBが1/2の分
周比の分周回路73に供給され、この分周回路73の出力信
号D(第13図D)がインバータ74に供給される。インバ
ータ74の出力信号E(第13図E)がサンプルホールド回
路71及び72にサンプリングパルスとして供給される。
The input signal A is supplied to the delay circuit 70 and the sample hold circuit 72 having the delay amount of the sampling cycle Ts. The output signal C of the delay circuit 70 (FIG. 13C) is supplied to the sample hold circuit 71. The sampling clock B is supplied to the frequency dividing circuit 73 having a frequency dividing ratio of 1/2, and the output signal D (FIG. 13D) of the frequency dividing circuit 73 is supplied to the inverter 74. The output signal E (FIG. 13E) of the inverter 74 is supplied to the sample hold circuits 71 and 72 as sampling pulses.

サンプリングパルスEの例えば立ち上がりエッジで信号
C及びAがサンプルホールドされる。従って、サンプル
ホールド回路71からは、第13図Fに示すサンプリング出
力Fが得られ、サンプルホールド回路72からは、第13図
Gに示すサンプリング出力Gが得られる。これらのサン
プリング出力F及びGがスイッチ回路75の入力端子に夫
々供給される。
At the rising edge of the sampling pulse E, for example, the signals C and A are sampled and held. Therefore, the sample hold circuit 71 obtains the sampling output F shown in FIG. 13F, and the sample hold circuit 72 obtains the sampling output G shown in FIG. 13G. These sampling outputs F and G are supplied to the input terminals of the switch circuit 75, respectively.

スイッチ回路75は、1/8の分周比の分周回路76の出力信
号H(第13図H)により制御され、サンプルホールド回
路71及び72の出力信号を交互に選択する。従って、スイ
ッチ回路75から出力端子77に取り出される出力信号I
は、第13図Iに示すように、1/2にデータが間引かれる
と共に、隣接するラインでは、サブサンプリングの位相
が1サンプリング周期ずらされたものとなる。
The switch circuit 75 is controlled by the output signal H (FIG. 13H) of the frequency dividing circuit 76 having a frequency dividing ratio of 1/8, and alternately selects the output signals of the sample and hold circuits 71 and 72. Therefore, the output signal I output from the switch circuit 75 to the output terminal 77
As shown in FIG. 13I, the data is decimated to 1/2, and the subsampling phase is shifted by one sampling period between adjacent lines.

サブサンプリング回路63は、上述のサブサンプリング回
路62と同様に構成することができる。
The sub-sampling circuit 63 can be configured similarly to the sub-sampling circuit 62 described above.

f.量子化回路 量子化回路6は、ダイナミックレンジDRに適応した可変
長の符号化を行う。第14図は、量子化回路6の一例を示
す。第14図において、55で示すROMには、最小値除去後
の画素データPDI(8ビット)を圧縮されたビット数に
変換するためのデータ変換テーブルが格納されている。
ROM55に対して、入力端子56からのダイナミックレンジD
Rと入力端子57からの画素データPDIとがアドレス信号と
して供給される。
f. Quantization circuit The quantization circuit 6 performs variable-length coding adapted to the dynamic range DR. FIG. 14 shows an example of the quantization circuit 6. In FIG. 14, the ROM indicated by 55 stores a data conversion table for converting the pixel data PDI (8 bits) after the minimum value removal into a compressed bit number.
Dynamic range D from input terminal 56 for ROM55
R and the pixel data PDI from the input terminal 57 are supplied as an address signal.

ROM55では、ダイナミックレンジDRの大きさによりデー
タ変換テーブルが選択され、出力端子58に5ビットの符
号化データDTが取り出される。ダイナミックレンジDRに
応じて、符号化データDTのビット数が0ビット〜5ビッ
トの範囲で変化する。従って、ROM55から出力されたコ
ードの中で有効なビット長が変化する。フレーム化回路
7において、有効なビットが選択される。
In the ROM 55, the data conversion table is selected according to the size of the dynamic range DR, and the 5-bit encoded data DT is taken out to the output terminal 58. Depending on the dynamic range DR, the number of bits of the encoded data DT changes in the range of 0 bit to 5 bits. Therefore, the effective bit length changes in the code output from the ROM 55. In the framing circuit 7, valid bits are selected.

第15図は、上述の量子化回路6によりなされるダイナミ
ックレンジに適応した可変なビット長の符号化の説明に
用いるものである。この符号化は、最小値が除去された
画素データPDIの代表レベルに変換する処理である。こ
の量子化の際に生じる量子化歪の許容できる最大値(最
大歪と称する。)が所定の値例えば4とされる。
FIG. 15 is used to explain the variable bit length coding adapted to the dynamic range, which is performed by the quantizing circuit 6 described above. This encoding is a process of converting the minimum value to the representative level of the pixel data PDI. The allowable maximum value of the quantization distortion (referred to as maximum distortion) that occurs during this quantization is set to a predetermined value, for example 4.

第15図Aは、ダイナミックレンジDRが8の場合を示す。
(DR=8)の場合では、中央のレベル4が代表レベルL0
とされ、(最大歪E=4)となる。つまり、(0≦DR≦
8)の時には、ダイナミックレンジの中央のレベルが代
表レベルとされ、量子化されたデータを伝送する必要が
ない。従って、必要とされるビット長が0である。受信
側では、ブロックの最小値MIN及びダイナミックレンジD
Rから代表レベルL0を復元値とする復号がなされる。
FIG. 15A shows the case where the dynamic range DR is 8.
In the case of (DR = 8), the central level 4 is the representative level L0.
And (maximum strain E = 4). That is, (0 ≦ DR ≦
In the case of 8), the central level of the dynamic range is set as the representative level, and it is not necessary to transmit the quantized data. Therefore, the required bit length is 0. On the receiving side, the minimum value MIN of the block and the dynamic range D
Decoding is performed from R using the representative level L0 as the restored value.

第15図Bは、(DR=17)の場合を示し、代表レベルが
(L0=4)(L1=13)と夫々定められ、最大歪Eが4と
なる。2個の代表レベルL0,L1があるので、ビット長が
1となる。(9≦DR≦17)の場合には、ビット長が1で
ある。最大歪Eは、ダイナミックレンジDRが狭いほど小
となる。
FIG. 15B shows the case of (DR = 17), the representative level is set to (L0 = 4) (L1 = 13), and the maximum distortion E is 4. Since there are two representative levels L0 and L1, the bit length is 1. In the case of (9 ≦ DR ≦ 17), the bit length is 1. The maximum distortion E becomes smaller as the dynamic range DR is narrower.

第15図Cは、(DR=35)の場合を示し、代表レベルが
(L0=4)(L1=13)(L2=22)(L3=31)と夫々定め
られ、(E=4)である。4個の代表レベルL0〜L3があ
るので、ビット長が2となる。(18≦DR≦35)の場合で
は、ビット長が2とされる。
FIG. 15C shows the case of (DR = 35), and the representative levels are defined as (L0 = 4) (L1 = 13) (L2 = 22) (L3 = 31), respectively, and (E = 4) is there. Since there are four representative levels L0 to L3, the bit length is 2. In the case of (18 ≦ DR ≦ 35), the bit length is 2.

(36≦DR≦71)の場合では、8個の代表レベル(L0〜L
7)が用いられる。第15図Dは、(DR=71)の場合を示
し、代表レベルが(L0=4)(L1=13)(L2=22)(L3
=31)(L4=40)(L5=49)(L6=58)(L7=67)と夫
々定められる。8個の代表レベルL0〜L7の区別のため
に、必要なビット長は、3である。
In the case of (36 ≦ DR ≦ 71), 8 representative levels (L0 to L
7) is used. FIG. 15D shows the case of (DR = 71), and the representative levels are (L0 = 4) (L1 = 13) (L2 = 22) (L3
= 31) (L4 = 40) (L5 = 49) (L6 = 58) (L7 = 67). The required bit length is 3 in order to distinguish the eight representative levels L0 to L7.

(72≦DR≦143)の場合では、16個の代表レベル(L0〜L
15)が用いられる。第15図Eは、(DR=143)の場合を
示し、代表レベルが(L8=76)(L9=85)(L10=94)
(L11=103)(L12=112)(L13=121)(L14=130)
(L15=139)(L0〜L7は、上記の値と同じ)と定められ
る。16個の代表レベル(L0〜L15)の区別のために、4
ビットが必要である。
In the case of (72 ≤ DR ≤ 143), 16 representative levels (L0 to L
15) is used. FIG. 15E shows the case of (DR = 143), and the representative level is (L8 = 76) (L9 = 85) (L10 = 94).
(L11 = 103) (L12 = 112) (L13 = 121) (L14 = 130)
(L15 = 139) (L0 to L7 are the same as the above values). 4 to distinguish 16 representative levels (L0 to L15)
Need a bit.

(144≦DR≦287)の場合では、32個の代表レベル(L0〜
L31)が用いられる。第15図Fは、(DR=287)の場合を
示し、代表レベルが(L16=148)(L17=157)(L18=1
66)(L19=175)・・・・・(L27=247)(L28=256)
(L29=265)(L30=274)(L31=283)(L0〜L15は、
上記の値と同じ)と定められる。32個の代表レベル(L0
〜L31)の区別のために、5ビットが必要である。実際
には、入力画素データが8ビットで量子化されているの
で、ダイナミックレンジDRの最大値が255であり、代表
レベル(L28〜L31)に量子化されることがない。
In the case of (144 ≦ DR ≦ 287), 32 representative levels (L0 ~
L31) is used. FIG. 15F shows the case of (DR = 287), and the representative level is (L16 = 148) (L17 = 157) (L18 = 1
66) (L19 = 175) ・ ・ ・ ・ ・ (L27 = 247) (L28 = 256)
(L29 = 265) (L30 = 274) (L31 = 283) (L0 to L15 are
Same as above value). 32 representative levels (L0
~ L31) requires 5 bits. Actually, since the input pixel data is quantized by 8 bits, the maximum value of the dynamic range DR is 255, and it is not quantized to the representative level (L28 to L31).

1ブロック内のテレビジョン信号が水平方向,垂直方向
の2次元方向並びに時間方向に関する3次元的な相関を
有しているので、定常部では、同一のブロックに含まれ
る画素データのレベルの変化幅は、小さい。従って、ブ
ロック内の画素データが共有する最小レベルMINを除去
した後のデータDTIのダイナミックレンジを元の量子化
ビット数より少ない量子化ビット数により量子化して
も、量子化歪は、殆ど生じない。量子化ビット数を少な
くすることにより、データの伝送帯域幅を元のものより
狭くすることができる。
Since the television signals in one block have a three-dimensional correlation in the horizontal and vertical two-dimensional directions and in the time direction, in the steady part, the variation range of the level of the pixel data included in the same block. Is small. Therefore, even if the dynamic range of the data DTI after removing the minimum level MIN shared by the pixel data in the block is quantized with a quantization bit number smaller than the original quantization bit number, quantization distortion hardly occurs. . By reducing the number of quantization bits, the data transmission bandwidth can be made narrower than the original transmission bandwidth.

g.変形例 ダイナミックレンジに適応した符号化を行う場合、例え
ばダイナミックレンジを4分割して4個の代表レベルに
量子化する場合、第16図に示すように、代表レベルとし
て最小値MIN及び最大値MAXと一致するものを用いても良
い。また、可変長の符号化の場合、代表レベルを各ビッ
ト長に対して固定の値としても良い。更に、ビット長が
固定のダイナミックレンジ適応形の符号化を用いても良
い。より更に、この発明では、ダイナミックレンジ適応
形の符号化方法以外の高能率符号化方法を組み合わせて
も良い。
g. Modified example When performing coding adapted to the dynamic range, for example, when the dynamic range is divided into four and quantized into four representative levels, as shown in FIG. A value that matches the value MAX may be used. Further, in the case of variable length encoding, the representative level may be a fixed value for each bit length. Further, dynamic range adaptive coding with a fixed bit length may be used. Furthermore, in the present invention, a high efficiency coding method other than the dynamic range adaptive coding method may be combined.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

この発明は、輝度レベルの変化幅が小さい定常部では、
サブサンプリングの間引きの割合を大きくし、一方、輝
度レベルの変化幅が大きい部分では、サブサンプリング
の間引きの割合を小さくするので、折り返し歪等の画質
の劣下を生じることなく、伝送するデータの量が元のデ
ータに比して充分に減少し、伝送帯域を狭くすることが
できる。
According to the present invention, in the stationary part where the change width of the brightness level is small,
The sub-sampling decimation rate is increased, while the sub-sampling decimation rate is reduced in the part where the change range of the luminance level is large, so that the quality of the data to be transmitted can be reduced without causing deterioration in image quality such as aliasing distortion. The amount is sufficiently reduced as compared with the original data, and the transmission band can be narrowed.

また、この発明では、1/4サブサンプリングのサンプリ
ングパターンがブロックの境界を跨がって形成されるの
で、ブロックの周辺の間引き画素の補間が簡単且つ良好
になされる。
Further, in the present invention, since the sampling pattern of 1/4 sub-sampling is formed across the boundary of the block, interpolation of thinned pixels around the block can be easily and favorably performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の一実施例のブロック図、第2図は受
信側の構成を示すブロック図、第3図は符号化の処理の
単位であるブロックの説明に用いる略線図、第4図,第
5図及び第6図はブロック化回路の構成の一例,その説
明のための略線図及びタイミングチャート、第7図はダ
イナミックレンジ検出回路の一例のブロック図、第8図
は可変サブサンプリング回路の一例のブロック図、第9
図,第10図及び第11図は可変サブサンプリング回路の動
作説明のための略線図、第12図及び第13図はサブサンプ
リング回路の一例のブロック図及びその動作説明のため
のタイミングチャート、第14図及び第15図は量子化回路
の一例のブロック図及びその動作説明のための略線図、
第16図は量子化の他の例の説明に用いる略線図である。 図面における主要な符号の説明 1:ディジタルテレビジョン信号の入力端子、2:ブロック
化回路、3:ダイナミックレンジ検出回路、4:可変サブサ
ンプリング回路、6:量子化回路、7:フレーム化回路。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a receiving side, and FIG. 3 is a schematic diagram used for explaining a block which is a unit of encoding processing. 5, FIG. 5 and FIG. 6 are examples of the constitution of the blocking circuit, schematic diagrams and timing charts for explaining the same, FIG. 7 is a block diagram of an example of the dynamic range detection circuit, and FIG. Block diagram of an example of a sampling circuit, No. 9
FIGS. 10, 10 and 11 are schematic diagrams for explaining the operation of the variable subsampling circuit, FIGS. 12 and 13 are block diagrams of an example of the subsampling circuit, and timing charts for explaining the operation, 14 and 15 are a block diagram of an example of a quantization circuit and a schematic diagram for explaining the operation thereof,
FIG. 16 is a schematic diagram used to explain another example of quantization. Description of main symbols in the drawings 1: Input terminal of digital television signal, 2: Blocking circuit, 3: Dynamic range detection circuit, 4: Variable sub-sampling circuit, 6: Quantization circuit, 7: Framed circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ディジタル画像信号の同一フィールド又は
連続する複数フィールドに属する領域からなるブロック
毎のダイナミックレンジを求める手段と、 上記ブロック毎のダイナミックレンジと対応して、少な
く共、全画素の伝送と、1/2サブサンプリングと、1/4サ
ブサンプリングの何れかのレートで、上記ブロックの画
素データをサブサンプリングする手段とを備え、 上記1/4サブサンプリングの上記ブロックに注目した時
に、上記ブロック内の水平方向に連続する任意の3個の
間引き画素を囲む所定数のサブサンプルデータによって
上記3個の間引き画素が補間されるような構成とすると
共に、上記1/4サブサンプリングの上記ブロックの周辺
の任意の間引き画素を囲むサブサンプルデータが隣接ブ
ロックのサブサンプリングの上記レートに拘らず、上記
補間のためのサブサンプルデータが存在するようにサブ
サンプリングのパターンが定められたことを特徴とする
高能率符号化装置。
1. A means for obtaining a dynamic range of each block consisting of regions belonging to the same field or a plurality of consecutive fields of a digital image signal, and at least transmission of all pixels corresponding to the dynamic range of each block. , A sub-sampling rate of 1/4 sub-sampling, and means for sub-sampling the pixel data of the block at any one of the rates, when focusing on the block of the 1/4 sub-sampling, the block In the horizontal direction, the three thinned pixels are interpolated by a predetermined number of subsampled data surrounding three arbitrarily thinned pixels, and the 1/4 subsampling block The sub-sampled data that surrounds any thinned-out pixels in the surroundings will be Razz, high-efficiency encoding apparatus characterized by patterns of sub-sampling is defined as the sub-sample data exists for the interpolation.
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