JP2565096B2 - 圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置 - Google Patents
圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置Info
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Description
たがって圧縮ビデオ・オーディオ信号を原ビデオ信号お
よび原オーディオ信号を表わし互いに同期しているビデ
オ再生およびオーディオ再生に伸張するための伸張装置
に関する。この圧縮ビデオ・オーディオ信号は、圧縮情
報テーブルにしたがって互いに同期された原ビデオ信号
および原オーディオ信号を圧縮する対向圧縮装置により
生成された信号であり、使われた圧縮情報を設定圧縮情
報として含んでいる。
信号を伝達媒体に伝達するか、またはコンパクトディス
クリードオンリメモリ(CD−ROM)またはハードデ
ィスクのような記録媒体に格納するいずれかのために、
原ビデオ信号および原オーディオ信号を圧縮情報テーブ
ルにしたがって高圧縮ビデオ・オーディオ信号に圧縮す
ることが望ましい。圧縮信号は、互いに同期された圧縮
ビデオ信号成分と圧縮信号成分とを備えている。原ビデ
オ信号は、原イメージを備え、したがって原イメージを
表わしている。
って圧縮信号からビデオ再生およびオーディオ再生間に
同期を確立して原ビデオ信号および原オーディオ信号を
表わすビデオ再生信号およびオーディオ再生信号を再生
することによって記録再生装置に圧縮信号を使用する際
に、不可欠である。圧縮信号において、圧縮ビデオ信号
成分は、ビデオ符号によって表わされる。ビデオ再生は
ビデオ符号から再生される。
圧縮装置は、イメージ圧縮情報を指示する圧縮情報テー
ブルを保持するためのテーブル保持配置と、イメージ圧
縮情報に従ってナンバ圧縮イメージに原イメージを圧縮
するためのイメージ圧縮配置と、入力イメージをビデオ
符号に符号化するためのビデオ符号化配置と、原オーデ
ィオ信号を圧縮オーディオ信号成分を表わすオーディオ
符号に符号化するためのオーディオ符号化配置とを備え
ている。従来の伸張装置において、ナンバ圧縮イメージ
は、ビデオ符号で圧縮ビデオ信号を表わすために使用し
て、入力イメージとして使用される。すなわち、この場
合、供給配置は、入力イメージとしてビデオ符号化配置
にナンバ圧縮イメージを供給する。
散コサイン変換処理イメージを生成するためにナイバー
圧縮イメージを離散コサイン変換にかけるための離散コ
サイン変換処理配置と、離散コサイン変換処理イメージ
を量子化イメージに量子化するための量子化配置とを備
えている。このようにして、供給配置は、入力イメージ
としてビデオ符号化配置に量子化イメージとして供給す
る。
ビデオ符号および圧縮オーディオ信号を表わすオーディ
オ符号を個々にビデオ再生およびオーディオ再生に伸張
する。従来の伸張装置は、上述したイメージ圧縮情報を
指示する圧縮情報テーブルを保持するためのテーブル保
持配置と、ビデオ符号をナンバー圧縮イメージに復号す
るためのビデオ復号配置と、ビデオ再生を生成するため
にイメージ圧縮情報に従ってナンバー圧縮イメージに付
加イメージを内挿するためのイメージ補間配置と、オー
ディオ符号からオーディオ再生を再生するためのオーデ
ィオ再生配置とを備えている。
ランダムアクセスメモリは、原ビデオ信号の圧縮の間
に、およびビデオ符号の伸張の間に処理される様々な信
号を記録するのに使用される。
ランダムアクセスメモリは、十分高スピードで信号を処
理していない。その上、原ビデオ信号およびビデオ符号
は、原オーディオ信号およびオーディオ符号より遅いレ
ートで処理される。これは、圧縮されたビデオ信号成分
と圧縮オーディオ信号成分との間およびビデオ再生とオ
ーディオ再生との間で同期がくずれる結果となる。例え
ば、ランダムアクセスメモリは5ミリ秒で各イメージを
処理するとしよう。毎秒30イメージのフレームレート
で様々なイメージを処理する際、ランダムアクセスメモ
リは約28ミリ秒で各イメージを処理しなければならな
い。もし各イメージを処理するのに50ミリ秒かかるな
らば、圧縮ビデオ信号成分は、圧縮オーディオ信号成分
より約22ミリ秒遅れて生成される。しかも、離散コサ
イン変換処理配置および量子化配列は、十分には早く操
作できない。
信号を圧縮ビデオ信号成分に早く処理できる圧縮装置を
供給し、圧縮ビデオ信号成分を表わすビデオ符号を原ビ
デオ信号を表わすビデオ再生に早く処理することができ
る伸張装置を提供することである。
れたオーディオ信号成分を表わすための原オーディオ信
号から生成されたビデオ符号とオーディオ符号との間
で、しかも、原オーディオ信号を表わすためのオーディ
オ符号から伸張されたビデオ再生とオーディオ再生との
間で同期を維持できる圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張
装置を提供することにある。
デオ・オーディオ信号を原ビデオ信号の原イメージを表
わすビデオ再生信号と原オーディオ信号を表わすオーデ
ィオ再生信号とに別々に伸張するにあたり、前記圧縮ビ
デオ・オーディオ信号が間びきされたフレームの一連で
ありフレームレート圧縮情報と設定高周波成分間びき情
報とを指定し、これら間びきされたフレームのおのおの
が間びきビデオ符号と間びきオーディオ信号とを同期し
て具備しこの間びきビデオ符号においては前記原イメー
ジの高周波成分が圧縮されているときの圧縮ビデオ・オ
ーディオ信号伸張装置において、複数個の高周波成分間
びき情報を示す圧縮情報テーブルを保持するテーブル保
持手段と、前記フレームレート圧縮情報に従って前記間
びきされたフレームに追加のフレームを内挿し、前記間
びきビデオ符号と前記間びきオーディオ符号とを再生ビ
デオ符号と再生オーディオ符号とに伸張し、これら再生
ビデオ符号及び再生オーディオ符号を備えた間びきまえ
フレームを生じる補間手段と、前記再生オーディオ符号
を前記オーディオ再生信号に復号するオーディオ復号手
段と、前記再生ビデオ符号を高周波成分除外イメージに
復号するビデオ復号手段と、前記設定高周波成分間びき
情報に応じて前記圧縮情報テーブルの高周波成分間びき
情報から選んだひとつに従って前記高周波成分除外イメ
ージの高周波成分を回復し再生イメージを出力する高周
波成分回復手段と、これら再生イメージを前記ビデオ再
生信号に復号するビデオ再生手段とを備えた圧縮ビデオ
・オーディオ信号伸張装置が得られる。
イオ信号とを同期された圧縮ビデオ信号成分と圧縮オー
ディオ信号成分とを含む圧縮ビデオ・オーディオ信号に
圧縮するにあたり、前記原ビデオ信号が原イメージを具
備し、圧縮情報テーブルを保持するテーブル保持手段
と、入力イメージを間びきまえビデオ符号に符号化する
ビデオ符号化手段と、前記原オーデイオ信号を前記圧縮
オーディオ信号成分となるオーディオ符号に符号化する
オーディオ符号化手段とを含むビデオ・オーディオ信号
圧縮装置において、前記原イメージの高周波成分を高周
波成分間びき情報に従って圧縮し高周波成分圧縮イメー
ジを出力する高周波成分圧縮手段と、これら高周波成分
圧縮イメージを前記ビデオ符号化手段に前記入力イメー
ジとして供給する供給手段と、前記間びきまえビデオ符
号をフレームレート圧縮情報に従って間びきし前記圧縮
ビデオ信号成分となる間びきビデオ符号を出力する間び
き手段とを備え、前記圧縮情報テーブルが前記高周波成
分間びき情報と前記フレームレート圧縮情報とを指定す
るビデオおよびオーディオ信号圧縮装置が得られる。
(ジョイント・フォトグラフィック・コーディング・エ
キスパーツ・グループ JEPG)に準拠したビデオ符
号化方式に使用するこの発明の好ましい実施例による圧
縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置を述べるに先立っ
て、このビデオ符号化方式に使用されこの圧縮ビデオ・
オーディオ信号伸張装置の対向装置となるビデオおよび
オーディオ信号圧縮装置について述べる。
号入力端子31と、オーディオ信号入力端子33と、圧
縮信号出力端子35と、圧縮装置ハードディスク37を
設置する場所とがある。ビデオ信号入力端子31には原
ビデオ信号が入力されるが、原ビデオ信号はアナログ信
号であっても色ビデオ信号および白黒ビデオ信号のどち
らであってもよい。以下においてはとくに言及しないか
ぎり、原ビデオ信号は色アナログ信号であるとする。オ
ーディオ信号入力端子33には原オーディオ信号が入力
され、これに原ビデオ信号は同期している。圧縮信号出
力端子35からは圧縮ビデオ・オーディオ信号が図示し
ていない伝搬媒体へと送り出される。圧縮ビデオ・オー
ディオ信号は、互いに同期した圧縮ビデオ信号または圧
縮ビデオ信号成分と圧縮オーディオ信号または圧縮オー
ディオ信号成分とを具備する。
ディオ圧縮動作を制御する圧縮装置中央処理ユニット
(CPU)39と、この動作を特定する圧縮装置キーボ
ード41とを備える。圧縮装置リードオンリメモリ(R
OM)43には、高周波成分間びき情報とフレームレー
ト圧縮情報とを含む複数個の圧縮情報をのちに明らかに
なるように指定する圧縮情報テーブルを予め格納してあ
る。
納が行われるように、いろいろなビデオおよびオーディ
オ信号を圧縮装置ランダムアクセスメモリ(RAM)4
5はのちに詳しく述べるように保持する。中央処理ユニ
ット39により制御されキーボード41により特定され
て、ランダムアクセスメモリ45は圧縮ビデオ・オーデ
ィオ信号をハードディスク37に送るか送信部47を経
て圧縮信号出力端子35へ送るかする。ランダムアクセ
スメモリ45の一部分はこのようにフレームメモリとし
て動作する。
9は、アナログビデオ信号をデジタルビデオ信号に変換
しランダムアクセスメモリ45に格納原ビデオ信号とし
て格納する。デジタルビデオ信号したがって格納原ビデ
オ信号は、一連の原イメージまたはビデオ継続を、テレ
ビジョン信号におけるフレームまたはフィールドのよう
に共通の予め定めた次々の継続時間のあいだ表わす。当
業者に知れているように、この予め定められた継続時間
の各原イメージは、典型的にはおのおのが8×8画素ま
たはドットから成る原ブロックの一連に分けることがで
きる。
オンリメモリ(ROM)43から読み出された高周波成
分間びき情報とにより制御され、DCT(離散コサイン
変換処理)ユニット51は、原イメージをDCT変換し
DCT変換イメージを出力する。これらDCT変換イメ
ージにおいては原イメージの高周波成分が高周波成分間
びき情報に応じて圧縮される。詳しくは、DCTユニッ
ト51は高周波成分間びき情報を参照して原イメージの
高周波成分を圧縮して成分圧縮イメージをまづ出力す
る。これら成分圧縮イメージをDCTユニット51は次
にDCT変換してDCT変換イメージを出力する。した
がって、DCT変換は短時間で行われる。
イメージを量子化して量子化イメージを出力する。これ
ら量子化イメージにおいては、原イメージの高周波成分
が高周波成分間びき情報に応じて再び圧縮されている。
詳しく述べると、原イメージの高周波成分は、すべて圧
縮されないでもよく、DCT変換イメージには残留高周
波成分として残っていてもよい。量子化器53は高周波
成分間びき情報を参照して残留高周波成分をまづ圧縮し
て残留成分圧縮イメージを出力する。量子化器53は次
に残留成分圧縮イメージを量子化イメージに量子化す
る。このようにして、量子化器53は、量子化ステップ
を広くしないでも、DCT変換イメージを短時間に量子
化することができる。
の組み合わせは、原イメージの高周波成分を高周波成分
間びき情報に従って圧縮し量子化イメージを高周波成分
圧縮イメージとして出力する高周波成分圧縮手段として
動作することが分かった。圧縮装置の理解をたすけるた
め、高周波成分圧縮手段を破線のブロックにより高周波
成分(HF)圧縮ユニット55として図示した。
ときは格納原ビデオ信号は、例えば輝度Yと赤側色差C
rと青側色差Cbとのような色成分により特徴づけられ
た画素の色イメージの一連を表わし、これら画素は輝度
ブロックと赤側色差ブロックと青側色差ブロックとから
成る色ブロックに分けられる。この場合、中央処理ユニ
ット39により制御されキーボード41により特定され
てDCTユニット51は色イメージを輝度イメージと赤
側色差イメージと青側色差イメージとに予め分ける。
ンリメモリ43から読み出される色成分圧縮情報に従い
常に輝度を具備するように選ばれた色成分のうちの選択
色成分の色処理イメージに前記色イメージを処理する。
したがって、色処理イメージに前記色イメージを処理す
る。したがって、色処理イメージは輝度イメージを常に
具備する。色成分圧縮情報がどのようであるかによって
は、色処理イメージは赤側色差イメージである。あるい
はまた、色処理イメージは青側色差イメージである。
ージを原イメージとして扱う。これにより、圧縮装置
は、DCTユニット51の一部分または高周波成分圧縮
ユニット55の一部分として、破線のブロックとして図
示の便宜上別に描いた輝度・色差(Y/C)分離器57
を備えていることが分かる。さらに、輝度・色差分離器
57は色イメージを輝度イメージだけに、輝度イメージ
と赤側または青側イメージとに分離するか、輝度イメー
ジと赤側および青側色差イメージとのすべてに「分離」
することが分かる。このような場合には、DCTユニッ
ト51は一時には色処理イメージをDCT処理イメージ
に変換する成分DCT処理手段として動作することが分
かる。
わち高周波成分圧縮イメージをビデオ符号に符号化して
ランダムアクセスメモリ45に格納する。これらビデオ
符号をここでは間びきまえビデオ符号と呼ぶ。
は行われていない。この場合には、DCTユニット51
と量子化53との組み合わせは、高周波成分含有イメー
ジを出力し、これら高周波成分含有イメージをビデオ符
号化器59に入力イメージとして供給するだけの供給手
段として動作する。このような従来の圧縮装置において
は、ビデオ符号化器59は入力イメージをそのままビデ
オ符号に符号化して圧縮ビデオ信号とする。
号を符号化オーディオ信号に符号化しランダムアクセス
メモリ45に格納する。この符号化オーディオ信号は、
圧縮オーディオ信号として使われ、一連の間びきまえオ
ーディオ符号により表わされる。
オーディオ符号と間びきまえオーディオ符号とは対とし
て一対一対応して出力される。間びきまえビデオ符号と
これらに対応する間びきまえオーディオ符号とは同期が
とれている。間びきまえビデオ符号のおのおのとこれに
対応する間びきまえオーデイオ符号のひとつとを間びき
まえフレームと呼ぶことにする。
リ43に格納された圧縮情報テーブルとに制御されて、
フレーム間びきユニット63は、間びきまえフレームを
圧縮情報テーブルが指示するフレームレート圧縮情報に
従って間びいて間びきフレームとする。これら間びきフ
レームのおのおのは間びきビデオ符号と間びきオーディ
オ符号とを間もなく述べるとおり具備する。したがっ
て、このような間びきビデオ符号の間けつ的連続は圧縮
ビデオ信号を表わす。間びきオーディオ符号の同様な連
続は圧縮オーディオ信号を表わす。
置について述べよう。この伸張装置には、圧縮信号入力
端子65とビデオ信号出力端子67とオーディオ信号出
力端子69と伸張装置ハードディスク71のための場所
とがある。伝搬媒体を経て圧縮ビデオ・オーディオ信号
は圧縮信号入力端子65に供給され、さらに受信部73
に供給される。ハードディスク71は未使用のハードデ
ィスクであっても、図1に示し圧縮ビデオ・オーディオ
信号が記録されている圧縮装置ハードディスク37であ
ってもよい。
動作を利用する伸張装置中央処理ユニット75と、この
動作を特定する伸張装置キーボード77とを備える。伸
張装置リードオンリメモリ79には上述の圧縮情報テー
ブルが予め格納してある。このテーブルの使い方は圧縮
装置について述べた圧縮情報テーブルのものとは異なっ
ている。
納のため、いろいろなビデオおよびオーデイオ信号を、
のちに詳しく述べるように、伸張装置ランダムアクセス
メモリ81に格納する。中央処理ユニット75により制
御されキーボード77により特定されて、ランダムアク
セスメモリ81にはハードディスク71または受信部7
3から圧縮ビデオ・オーディオ信号が格納ビデオ・オー
ディオ信号としてまづ格納される。ランダムアクセスメ
モリ81は部分的にはフレームメモリとして作用する。
リ79に格納されている圧縮情報テーブルとにより制御
され、フレーム補間器83はフレームレート圧縮情報に
従って追加のフレームを間びきフレームに内挿して再生
ビデオ符号と再生オーディオ信号とがかわるがわる続く
列を生ずる。これら符号は、間びきまえビデオ符号およ
び間びきまえオーディオ符号に対応し、ランダムアクセ
スメモリ79に格納される。中央処理ユニット75は再
生ビデオ符号と再生オーディオ符号とを別別に読み出
す。
御されて、オーディオ復号器85は再生オーディオ符号
をオーディオ再生信号に復号してオーディオ信号出力端
子69に送る。オーディオ再生信号は原オーディオ信号
を表わす。同様に制御されてビデオ復号器87は再生ビ
デオ符号を、高周波成分圧縮イメージに対応する高周波
成分除外イメージに復号する。
とにより制御され逆量子化器89は高周波成分除外イメ
ージの高周波成分を高周波成分間びき情報に応じてまづ
回復し高周波成分含有イメージを作る。次いで逆量子化
器89は高周波成分含有イメージを逆量子化イメージに
逆量子化する。
有イメージしたがって逆量子化イメージにおいては一般
にはまだ完全には回復されていない。このような状況に
あるので逆DCTユニット91は逆量子化イメージの高
周波成分を高周波成分間びき情報に応じてまづ回復して
高周波成分回復イメージを作る。次いで、逆DCTユニ
ット91は高周波成分回復イメージを逆DCT変換し再
生イメージでの一連を出力を出力する。
ジに、赤側色差イメージに、または青側色差イメージに
対応する。ただし、原イメージの高周波成分が完全に復
元されていなければならないというわけではないことを
再び申し添える。いずれにしても、逆量子化器89およ
び逆DCTユニット91の処理輝度を上げることができ
る。
の組み合わせは、高周波成分間びき情報に応じて高周波
成分除外イメージの高周波成分を回復して高周波成分回
復イメージを出力する高周波成分回復手段として動作す
ることが分かった。高周波成分回復手段は、この組み合
わせとは別に破線のブロックにより高周波成分回復ユニ
ット93として図示してある。
Tユニット91とを含む。これら逆量子化器89および
逆DCTユニット91は、単独にも共同しても、上にの
べた型式の高周波成分の処理をしない。
ト75は、輝度イメージを赤側色差イメージ、または青
側色差イメージ、または赤側および青側色差イメージと
合成し、色ビデオ信号の原イメージに対応する合成イメ
ージとする。したがって、伸張装置は、破線のブロック
で図示した輝度・色差合成器95を備えると理解するこ
とができる。
を表わす。デジタル・アナログ変換器(D/A)97
は、このデジタルビデオ信号をアナログビデオ信号に変
換してビデオ信号出力端子67に送る。
は圧縮情報テーブルから、次に間もなく述べるように伸
張装置および圧縮装置の処理速度に準じて運ばれる。伸
張装置および圧縮装置の装置要素の幾つかは、好ましく
はソフトウェアにより実現される。たとえば、そのよう
な高周波成分圧縮手段および高周波成分回復手段につて
はやがて述べるとおりである。
再度参照して、圧縮情報テーブルは、圧縮・伸張装置の
ROM43および79のおのおのに予め格納されてい
る。圧縮情報テーブルは、複数の記憶部を備えている。
図示されている例では、各記憶部は、おのおのが1バイ
トの長さの第1から第4までの記憶領域を備えている。
装置のうち関連するものの処理率PRを表示するための
ものである。処理率は、各原イメージすなわちビデオ期
間が圧縮される率すなわち速度である。図示された例で
は、このような処理率は、1、2、3などによって特定
される。1の処理率は、1つの原イメージを30ミリ秒
未満で処理する率を表示している。2の処理率は、一つ
の原イメージを30ミリ秒と60ミリ秒との間で処理す
る率を表示している。3の処理率は、各原イメージを6
0ミリ秒と90ミリ秒との間で処理する率を表示してい
る。4(図示せず)の処理率は、一つの原イメージを9
0ミリ秒と120ミリ秒との間で処理する率を表示して
いる。
憶部の処理率に応じて高周波成分圧縮情報Chを表わ
し、1、2等で特定されている。1の情報は、一対一す
なわち省略せずを表わす。2の情報は、2対1の間びき
を表わす。4(図示せず)の情報は、4対1の間びきを
表わす。
憶部の処理率に応じてフレームレート圧縮情報Cfを表
わし、0.1などで特定し表示する。0の情報は、毎秒
30.0個の間びきフレームを表わす。1の情報は、毎
秒15.0個の間びきフレームを表わす。2の情報(図
示せず)は、毎秒10.0個の間びきフレームを表わ
す。3の情報(図示せず)は、毎秒7.5個の間びきフ
レームを表わす。4の情報(図示せず)は、毎秒6.0
個の間びきフレームを表わす。
憶部の処理率に応じて色圧縮情報Ccを表わし、各原画
素の色要素が7およびその他で特定される。以前に述べ
たように色要素は輝度Y、赤側色差Cr、および青側色
差Cbによって表示される。
色差を省略なしで使用していることを表示する。5の情
報(図示せず)は、輝度および青側色差だけで使用して
いることを表示する。3の情報(図示せず)は、輝度お
よび青側色成分の使用を表示する。1の情報(図示せ
ず)は、輝度だけの使用すなわち色ビデオ信号のモノク
ロビデオ信号としての処理を表示する。
ト55として、伸張装置に使用された対向部(図示せ
ず)と伴に使用するなら、圧縮情報テーブルは、各記憶
部に一つの記憶領域を含むべきである。記憶部のこれら
領域は、それぞれの記憶部の処理率に応じてイメージ圧
縮情報を表示し、1、2、4等で特定する。
ブロックの省略せずを表示する。2の情報は、水平線方
向に一つ置きの原画素すなわち原ブロックの省略を表示
する。4の情報は、水平および垂直線方向の各々に一つ
置きの原画素すなわち原ブロックの省略を表示する。
るが、様々な圧縮情報は、圧縮情報テーブルから選択さ
れる。圧縮装置において、そのような圧縮情報が選択さ
れ、各原イメージが処理率によって定義された時間間隔
とで処理できるようにする。これにより、間びきビデオ
符号と間びきオーディオ符号の相当するものの間の同期
を保つ。同様に、同期はビデオ再生およびオーディオ再
生との間にも確立される。
処理するのに5ミリ秒かかるとしよう。この場合、各原
イメージは、毎秒30.0個の間びきフレームを表わす
圧縮情報を選択するためには28ミリ秒以内で処理され
なければならない。もし各原イメージは28ミリ秒以内
に処理されるならば、原イメージを圧縮することは不必
要である。もし各原イメージが28ミリ秒と61ミリ秒
との間で処理されているならば、高周波成分情報は、2
対1の間びきを表示する。その結果、フレームレート圧
縮情報は、毎秒15.0個の間びきフレームを表示す
る。もし各原イメージは62ミリ秒と94ミリ秒との間
で処理されるならば、間びきフレームは更に圧縮しなけ
ればならない。毎秒の15.0個の間びきフレームのフ
レームレート圧縮情報は、2対1の間びき用の高周波成
分圧縮情報と共に選択される。
縮装置については次に述べるように選択する。処理率が
30ミリ秒より遅いときに、高周波数圧縮情報は、毎秒
30個の間びきフレームを表示するとともに高周波成分
の1対1の間びきを表示するように、一対一の間びきを
する。色ビデオ信号に対して、輝度と赤側色差および青
側色差との全てが処理される。処理率が30ミリ秒と6
0ミリ秒との間であるときに、高周波成分情報は、毎秒
15.0個の間びきフレームを表示すると伴に、輝度と
赤側色差および青側色差全て処理するように、2対1の
間びきを表示する。
信号は、次に述べるようにISO10918−1に従っ
て標準化されたフォーマットが与えられる。圧縮ビデオ
・オーディオ信号は、上述したようにここでは間びき前
フレームと呼ばれている一連のフレームから生じてい
る。各間びきまえフレームは、スタート符号SOI(イ
メージのスタート)、圧縮ビデオ符号Vf、圧縮オーデ
ィオ符号Af、およびエンド符号EOIの連続である。
スタート符号は、各間びき前フレームのスタートを表示
し、0FFD8HとしてエンディングHとともに5桁1
6進数で特定される。圧縮ビデオ・オーディオ符号は、
圧縮パラメータを含んでおり、まもなく述べる。エンド
符号は間びき前フレームの終りを表示し、他の5桁の1
6進数0FFD9Hによって特定される。
の発明の例によって変形された変形フォーマットが与え
られている。図示された例では、圧縮ビデオ符号は一連
の情報領域またはブロックINF、ビデオスタート符号
SOF、および圧縮ビデオ領域VCOMから成る。情報
領域についてはいま述べる。ビデオスタート符号は、圧
縮ビデオ領域のスタートを表示し、更に他の5桁16進
数0FF00Hによって特定される。圧縮ビデオ領域は
間びき前ビデオ符号を表わし、標準化フォーマットにそ
の圧縮パラメータを含む。
ケーションデータサブ領域APP、バイト長サブ領域L
p、予約サブ領域CpおよびMp、ビデオ圧縮データス
タートサブ領域Tpおよびビデオパラメータサブ領域P
ARAMから成る。アプリケーションデータサブ領域
は、情報領域のスタートを表示し、更に他の5桁16進
数0FFE0Hで特定される。バイト長サブ領域は、そ
のアプリケーションデータサブ領域に続く情報領域の一
部のバイト長を表示する。図示された例では、バイト長
サブ領域は、16バイトを表示する。圧縮データスター
トサブ領域は、ビデオ圧縮データサブ領域のスタートを
表示し、4桁数0002Hで特定される。パラメータサ
ブ領域は、他の予約サブ領域RESを含み、高周波成分
圧縮情報Qh、フレームレートFt、および色成分圧縮
情報Coを表示する。
号Afは他の変形フォーマットによって与えられる。圧
縮オーディオ符号は、一連のアプリケーションデータ領
域(幾つかの同一参照シンボルがこのように使用されて
いる)APP、バイト長領域Lp、予約領域Cpおよび
Mp、ビデオ・オーディオ圧縮データスタート領域T
p、および以下述べるパラメータ領域PARAMから成
る。アプリケーションデータ領域は、アプリケーション
データサブ領域に類似し上述した5桁の16進数0FF
E0Hによって特定される。バイト長領域は、アプリケ
ーションデータ領域に続く圧縮オーディオ符号の一部の
バイト長を表わす。図示された例では、バイト長領域は
少なくとも30バイトを表わす。ビデオ・オーディオ圧
縮データスタート領域は、パラメータ領域のスタートを
表わし他の4桁の数0001Hで特定される。
ブ領域TIME、フレーム数サブ領域Fn、ビデオ・オ
ーディオ情報サブ領域Ft(同じ参照シンボルが使用さ
れている)、他の予約サブ領域RES1、オーディオ長
サブ領域Fs、圧縮モードサブ領域M、サンプリング周
波数サブ領域Fr、チャネルサブ領域Ch、更に他の予
約サブ領域RE2、および少なくとも1バイトの圧縮オ
ーディオ領域ACOMから成る。フレーム数サブ領域
は、図示され圧縮オーディオ符号Afを含んでいる間び
き前フレームの一つに与えられた順序数を表わしてい
る。この順序数は、シリアルナンバ0(ゼロ)ないし7
桁数0FFFFFFHの一つによって表わされている。
シリアルナンバは、まだ間びきフレームには間びきされ
ていない間びき前フレームに次々に与えられている。各
サブ領域のバイトは、第ゼロ(最小桁)ビットないし第
15(最大桁)ビットから成る。
領域にフレームレートを表示するときは、ビデオ・オー
ディオ情報サブ領域は、フレームレートを表示(第0な
いし第10ビット)する必要はなく、第14および第1
5ビットによりリンクデータを表示する。リンクデータ
は、間びき前オーディオ符号だけが続くことを図1によ
って、間びき前ビデオ符号だけが先だっていることを”
10”によって、および間びき前ビデオおよびオーディ
オ符号の双方がリンクされていることを”11”によっ
て示す。オーディオ長サブ領域は、圧縮オーディオ領域
のバイト長を2桁数00HないしFFH(10進法の1
ないし256に相当する)の一つによって表示する。1
バイトのバイト長は、デフォールトである。圧縮モード
サブ領域は、例えば、2桁数の00Hにより間びき前オ
ーディオ符号の適応微分パルス符号変調(ADPCM)
のような圧縮モードを表示する。サンプリング周波数サ
ブ領域は、原オーディオ信号のサンプリング周波数を表
示する。サンプリング周波数サブ領域が2桁数05H、
04H、03Hおよび02Hを表示するとき、サンプリ
ング周波数は、8.27kHz(デフォールト)、1
1.03kHz、16.54kHz、および22.5k
Hzである。チャネルサブ領域は、左のモノオーラルチ
ャネルを00Hによって、右のモノオーラルチャネルを
01Hによって、および2つのステレオチャネル(デフ
ォールト)毎に02Hによって、表示する。圧縮オーデ
ィオ符号は、間びき前オーディオ符号を表わす。
て、圧縮装置は、次のようにビデオ・オーディオ圧縮の
操作が行われる。圧縮装置は、互いに同期したアナログ
色ビデオ信号と原オーディオ信号とが供給されるとしよ
う。
ーボード41は伝達オンかまたはオフを表示する。伝達
オンが表示されるとき、圧縮ビデオ・オーディオ信号は
送信部47から圧縮信号出力端35に送られる。伝達オ
フが表示されているとき圧縮ビデオ・オーディオ信号は
圧縮ハードディスク37に格納される。
41は、圧縮フレームの数およびファイルネームを表示
する。第3の圧縮ステップCS3で、圧縮中央処理ユニ
ット39は、圧縮装置ROM43から圧縮情報テーブル
を読み出す。
圧縮ステップCS4でデジタル色ビデオ信号に変換され
る。第5の圧縮ステップCS5でデジタル色ビデオ信号
は、輝度および色差異分離器51によって輝度信号およ
び色差異信号に分離される。これら信号は、上述した原
イメージとして圧縮装置RAM45に格納されている。
が、やがて述べるようにビデオ圧縮ステップにかけられ
る。少し更に詳細には、圧縮中央処理ユニット39は、
RAM45から原イメージを次次に読み出し、フォワー
ド離散コサイン処理ユニット51にフォワード離散コサ
イン変換処理イメージを、量子化器53に量子化イメー
ジを、およびビデオ符号化器59に間びき前ビデオ符号
を生成させる。一連の離散コサイン変換処理イメージ
は、最終の一つのイメ−ジとして最終ブロックを含んで
いる。一連の量子化イメージの最終のイメージとして最
終ブロックを含んでいる。このような連続のおのおの
は、間びき前ビデオ符号に符号化され、一つのブロック
として言及される部分を備えている。圧縮ビデオ・オー
ディオ信号は、最終の一つの間びきフレームを最終フレ
ームとして含んでいる。
ニット39は、間びき前ビデオ符号が最終ブロックまで
最終的に処理されたかされないかを判断する。最終ブロ
ックがいまだ処理されていないならば、第6の圧縮ステ
ップが繰り返される。
符号化器61によってRAM45に格納するための間び
き前オーディオ符号に第8の圧縮ステップCS8に示す
とおり符号化される。中央処理ユニット39は、次に第
9の圧縮ステップCS9においてフレーム間びき器63
を動作させ、RAM45に格納するための間びきフレー
ムを生成する。
中央処理ユニット39は、伝達がオンしているかいない
かどうかを判断するためにキーボード41をチェックす
る。もし伝達がオンしているならば、中央処理ユニット
39は、第11の圧縮ステップCS11において送信部
47にRAM45から圧縮ビデオ・オーディオ信号を送
らせる。同時にまたは伝達がオンではなくオフならば、
中央処理ユニット39は、第12の圧縮ステップ12に
おいてハードディスク37に圧縮ビデオ・オーディオ信
号を格納する。
ップCS13で最終フレームがすでに処理されていると
わかるならば、ビデオ・オーディオ圧縮モードにおける
動作が終わる。そうでなければ、第4の圧縮ステップお
よび続く圧縮ステップは、中央処理ユニット39が第1
3の圧縮ステップに最終ブロックが処理されているとわ
かるまで、繰り返される。
オ・オーディオ信号のフレームレート圧縮情報Ftは、
伸張装置に使用される。圧縮ビデオ・オーディオ信号の
高周波成分圧縮情報Qhおよび色成分圧縮情報Coは、
ここでは設定高周波成分圧縮情報、設定された色成分圧
縮情報と呼ばれていて、伸張装置における使用に対し
て、圧縮情報テーブルの色成分情報の一つが、次に述べ
るように設定された色成分圧縮情報に従って選択され
る。同様に、圧縮情報テーブルの高周波成分圧縮情報C
hの一つが、設定された高周波成分情報に従って選択さ
れる。
5を付加的に参照して、図7について述べ第6の圧縮ス
テップCS6の実行を説明する。前に述べたように、中
央処理ユニット39が、RAM45から輝度および色差
信号のうち選択されたものの原イメージまたはビデオ期
間を次々に読み出す。輝度信号が処理されたものとしよ
う。色差信号は同様に処理される。
て、中央処理ユニット39が、後で述べるように各原イ
メージをチェックする。第2のビデオ圧縮ステップVC
2において、中央処理ユニット39は、原イメージが間
びき前ビデオ符号に使用するための維持イメージの一つ
として維持されるべきか省略イメージとして省略または
スキップされるべきかを判断する。問題の原イメージが
省略されるべきならば、中央処理ユニット49は、第3
のビデオ圧縮ステップVC3において省略されたイメー
ジの画素をチェックしない。続いて、第1のビデオ圧縮
ステップが繰り返され、次の原イメージをチェックす
る。
るべきならば、CPU39は第4のビデオ圧縮ステップ
VC4において維持されたイメージの原ブロックを次々
にチェックする。第5のビデオVC5において、CPU
39は、原ブロックが維持ブロックとして維持されるべ
きかどうか省略ブロックとして省略またはスキップされ
るべきかどうかを判断する。問題の原ブロックがスキッ
プされるべきならば、CPU39は、第6のビデオ圧縮
ステップVC6において省略ブロックの画素をチェック
しないで、第4のビデオ圧縮ステップに戻る。
ば、CPU39は、維持ブロックを処理する。更に特定
すると、このような維持ブロックは、第7のビデオ圧縮
ステップVC7においてナンバ圧縮イメージに圧縮され
る。第8のビデオ圧縮ステップVC8において、ナンバ
圧縮イメージは、離散コサイン変換処理装置55によっ
てファワード離散コサイン変換に変換される。フォワー
ド量子化器57は、第9のビデオ圧縮ステップVC9に
おいて量子化ビデオ信号にこのような離散コサイン変換
処理信号を量子化する。ビデオ符号化器59は、間びき
前ビデオ符号に第10のビデオ圧縮ステップVC10に
おいて符号化され、第11ビデオ圧縮ステップVC11
においてRAM45に格納される。ビデオ圧縮動作が終
わる。
照すると、伸張装置は次に示すようにビデオ・オーディ
オ伸張モードで動作する。圧縮信号入力端子65には上
述の圧縮装置から圧縮ビデオ・オーディオ信号が供給さ
れるか、または伸張ハードディスク71は、圧縮ビデオ
・オーディオ信号が格納された圧縮装置ハードディスク
37(図1)であるとしよう。
装置キーボード77は、受信オンまたはオフを表示す
る。受信オンが表示されるのは、受信部73が使用され
るべきときである。この場合、伸張装置ハードディスク
71として新たなハードディスクを使用することが可能
である。受信オフのとき、ハードディスク71の圧縮ビ
デオ・オーディオ信号は伸張される。
ド77は操作され、圧縮ビデオ・オーディオ信号の圧縮
フレームの数および圧縮フレームがハードディスクから
読み出されるべきファイルネームを表示する。伸張装置
のCPU75は、第3の伸張装置ES3において、伸張
装置のROM79から圧縮データテーブルを読み出し、
第4の伸張ステップES4においてキーボード77が受
信オンを表示するか否かが判断される。
伸張ステップES5において受信部73から受信ビデオ
・オーディオ信号として伸張装置RAM81に圧縮ビデ
オ・オーディオ信号を格納する。もし受信オンでないす
なわちオフならば、圧縮ビデオ・オーディオ信号が第6
の伸張ステップES6でRAM81に受信ビデオ・オー
ディオ信号としてハードディスク71から格納される。
もし望むならば、圧縮ビデオ・オーディオ信号が、第7
の伸張ステップES7において、ハードディスク71と
して使用される新たなハードディスクに更に格納され
る。圧縮ビデオ・オーディオ信号の圧縮ビデオ信号が輝
度信号から生じるとしよう。
号の間びきビデオ符号および間びきオーディオ符号を受
信ビデオ・オーディオ信号から分離して読み出す。フレ
ーム挿間器83は、再生ビデオ符号を生成し、再生オー
ディオ符号を生成する。このようにCPU75によって
制御され、オーディオ復号器85は、第8の伸張ステッ
プES8において、再生オーディオ符号をオーディオ信
号出力端子69に送るためのオーディオ再生に復号す
る。
ビデオ符号は、ビデオ復号器87、逆量子化器89、逆
離散コサイン変換処理ユニット(逆DCT)91および
イメージ挿間器(HF回復)93を使用することによっ
て復号される。このステップは、やがて詳細に述べる。
CPU75は、間びき前ビデオ符号が最終ブロックとし
てそのエンドに圧縮ビデオ信号に含まれた間びき前ビデ
オ符号の一つにまで伸張されたか否かを判断する。最終
ブロックがまだ処理されていないならば、第9の伸張ス
テップが繰り返される。
ば、輝度信号の圧縮ビデオ信号は、輝度信号に伸張され
る。色差信号の圧縮ビデオ信号は色差再生に同様に生成
される。
CPU75は、輝度および色差信号結合器95が輝度再
生および色差再生をデジタル信号再生に結合する。もし
圧縮ビデオ信号がモノクロビデオ信号から生じているな
らば、第10の伸張ステップは、デジタル信号再生を直
接供給する。
デジタル/アナログ変換器(D/A)97は、デジタル
信号再生をオーディオ再生に同期されたビデオ再生に変
換する。ビデオ再生はビデオ出力端子67に伝送され
る。
13において、最終フレームがすでに処理されているこ
とを感知すれば、ビデオ・オーデオ伸張モードの動作が
終了する。そうでなければ、第4ないし第13の伸張ス
テップは繰り返される。
図5を付加的に参照して、図9に関して述べた第9の伸
張ステップES9を説明する。前に述べたように、CP
U75は、ビデオ復号器87に間びき前フレームの間び
き前ビデオ符号に相当する再生ビデオ符号を次々に供給
する。
て、CPU75は、各間びき前フレームの再生イメージ
が処理されるべきか否かをチェックする。第2のビデオ
伸張ステップVE2において、CPU75は、問題の間
びき前フレームが、処理されるべきビデオブロックの一
つを含んでいるか否かどうを判断する。問題の間びき前
フレームがないならば、CPU75は第3のビデオ伸張
ステップVE3でこの間びき前フレームをチェックしな
いで、第1のビデオ伸張伸張ステップを繰り返し実行す
る。
て保持されるべきならば、CPU75は、第4のビデオ
伸張ステップVE4で各再生ブロックをチェックする。
第5のビデオ伸張ステップVE5において、CPU75
は、各再生ブロックが伸張されるべきか否かを判断す
る。再生ブロックは伸張される必要がないならば、この
再生ブロックは第6のビデオ伸張ステップVE6にスキ
ップされる。第6のビデオ伸張ステップVE6は第4の
伸張ステップに転ずる。
ジとして保持されるべきならば、CPU75は保持イメ
ージを処理する。くわしくは、このような保持イメージ
は、ビデオ復号器87によって第7のビデオ伸張ステッ
プVE7で高周波成分排除イメージに復号化される。
メージを、高周波成分圧縮情報を参照して逆量子化入力
イメージに変換する。続いて、逆量子化器89は、第8
のビデオ伸張ステップVE8において、逆量子化入力イ
メージを逆量子化イメージに変換する。
ると、各逆量子化イメージは高周波成分を十分には変換
しない。言い換えると、高周波成分のいくつかは排除ま
たは省略高周波成分として排除される。
周波成分のいくつかまたは全てを加え、プロセッサ入力
イメージを生成する。従って、逆DCT91は、プロセ
ッサ入力イメージを逆離散コサイン変換にかけて、第9
のビデオ伸張ステップVE9でプロセッサ出力イメージ
を生成する。
高周波成分圧縮情報に関してイメージを排除した高周波
成分を回復し、高周波成分回復イメージとしてのプロセ
ッサ出力イメージを生成する。高周波成分は完全には回
復される必要がないことを申し添える。このことが、高
周波回復配置による伸張の速度を上昇させている。第9
のビデオ伸張ステップVE9は、間びき前フレームが受
信ビデオ・オーディオ信号の圧縮ビデオ信号に再生され
ないで残っている限り、第1のビデオ伸張ステップに戻
る。
よび図5を繰り返し参照すると、図10を参照して述べ
たビデオ伸張動作および同様な動作に使ういりいろな圧
縮情報を伸張装置リードオンリメモリ79から抽出して
決めるには次のようにする。図11におけるいりいろな
変数は伸張装置ランダムアクセスメモリ81における変
数である。
す。もう一つの変数Cut([5]、[2]、[3])
はCut変数と呼ぶものであって圧縮情報テーブルにお
ける高周波成分間びき情報ChとフレームレートCfと
色成分圧縮情報Coとを表わす。このcut変数の第1
のアーギュメントは圧縮情報テーブルにおける処理率を
表わす。第2のアーギュメントは、圧縮情報テーブルの
インデックスjを表わすが、ただいまの場合には使われ
ない。第3のアーギュメントは10進数によって圧縮情
報決定の次々のステップを表わす。
置中央処理装置75は、デジタルアクセスメモリ81に
格納されている受信ビデオ・オーディオ信号からヘッダ
すなわち、間びきビデオ符号である圧縮ビデオ符号の情
報領域のパラメータサブ領域を読み出す。第2決定ステ
ップDS2において、ヘッダの高周波成分間びき情報C
hは変数MLとして格納される。第3決定ステップDS
3において、ヘッダのフレームレートFtは、もうひと
つの変数FLとして格納される。第4決定ステップDS
4において、ヘッダの色成分圧縮情報Coは、さらに別
なひとつの変数CLとして格納される。
ラムに従って処理率のひとうが選ばれ、上記変数rとし
て格納される。第6決定ステップDS6において、中央
処理ユニット75は、第0cut変数Cut([r]、
[j]、[0])は、変数MLを超えているかどうかを
判断する。もしも第0Cut変数のほうが大きければ、
この変数が第7決定ステップDS7において変数MLと
して新たに格納される。
理ユニット75は、第1cut変数Cut([r]、
[j]、[1])は変数FLよりも大きいかどうかを判
断する。もしも第1cut変数のほうが大きければ、こ
の変数が第9決定ステップDS9において変数FLとし
て新たに格納される。もしも第0cut変数のほうが第
6決定ステップにおいて大きくなれば、第0cut変数
を第1cut変数に変えて第8決定ステップを直ちに行
なう。
央処理ユニット75は、第2cut変数Cut
([r]、[j]、[2])は変数CLよりも小さけれ
ば、この変数を第11の決定ステップDS11において
変数CLとして新たに格納する。もしも第2cut変数
が第8決定ステップにおいて小さくなければ、第1cu
t変数を第2cutに変えて第10決定ステップをすぐ
に行なう。
数が変数CLとして格納されたときは、リードオンリメ
モリ79からの圧縮情報の抽出は終わる。つまり、圧縮
情報は変数ML、FLおよびCLにより与えられる。
び図11を追加参照して、フレームの決定すなわち図1
0を参照して述べた第1ビデオ伸張ステップVE1につ
いて述べる。図12において、変数nは受信ビデオ・オ
ーディオ信号において、第一義的には間びきオーディオ
符号を表わす圧縮オーディオ符号Afのパラメータ領域
におけるフレーム数サブ領域Fnに与えられている順序
数を表わす。もうひとつの変数iは説明が進むにつれて
明らかになる。
・オーディオ信号の間びきフレームは次々に処理され
る。これら間びきフレームのひとつが現フレームとして
処理されつつあるとしよう。
ームの順序数を伸張装置ランダムアクセスメモリ81か
ら変数nに格納する。第2サブステップSS2の準備の
ため、中央処理ユニット75は変数nを変数FLと1と
の和で割って余りを計算する。第2サブステップにおい
て、この余りを変数iに格納する。
理ユニット75は、変数iが0に等しいかどうかを判断
する。もしも変数iが0に等しくはなければ、第4サブ
ステップSS4において、現フレームは処理すると決ま
る。もしもiが0に等しければ、第5サブステップSS
5において、現フレームは処理しないと決まる。第4お
よび第5サブステップのおのおのは、次のフレームの処
理のために第1サブステップに戻る。
かを再び参照して、ブロックの決定すなわち図10につ
いて述べた第4ビデオ伸張ステップVE4について説明
する。図13は、ビデオ圧縮ステップのほうについて言
うならば原イメージを構成する画素の色成分に適用され
るものであり、色処理手数と呼べるソフトウェアにより
具体化されるものである。
前フレームのおのおのは、原イメージに対応しいろいろ
な色成分の圧縮画素から成る一連の間びき前ブロックに
より構成される。これら間びき前ブロックは次々に実現
される。現に処理されつつあるこれらブロックのひとつ
は現ブロックと呼ぶことにする。
装置中央処理ユニット75は、現ブロックの色成分圧縮
情報Coは輝度Yと赤側色差Crと青側色差Cbとのう
ちのどれを指定しているかを判断する。変数cおよびi
を下に述べるように使う。
分が輝度であるならば変数cに10進数の1を与える。
第3色処理ステップCP3において、色成分が赤側色差
であるならば、変数cに10進数の4を与える。
処理ユニット75は、変数cと図11について述べた決
定の間に決まる変数CLとの論理和を変数iに格納す
る。第6色処理ステップCP6において、中央処理ユニ
ット75は変数が0に等しいかどうかを、判断する。
7色処理ステップCP7において、現ブロックを処理す
ると決まる。もしも変数iが0に等しければ、第8色処
理ステップCP8において、現ブロックは処理しないと
決まる。どちらの場合にも、第1以下の色処理ステップ
が次のブロックについて繰りかえされる。
かをも追加参照すると、逆量子化器89は、図10に第
8ビデオ伸張ステップVE8として述べた逆量子化処理
動作を次のとおり行う。図14において変数MLは、高
周波成分間びき情報について図11を参照して述べた決
定が行われているあいだ次次にきまる高周波成分間びき
情報を表わす。いま、原イメージのおのおのの高周波成
分の数は一定数であるとしよう。
張装置中央処理ユニット75は、変数MLが値1、2お
よび4のうちのどれを表わしているかを判断する。この
値に従って逆量子化のときの高周波成分の回復が行われ
る。
高周波成分間びき情報の値は1である。この場合、逆量
子化器89は高周波成分を一定数まで復元する。第3の
逆量子化ステップDQ3においては高周波数成分間びき
情報の値は2である。この場合、逆量子化器89は高周
波成分の数を一定数の半分まで回復する。第4の逆量子
化ステップDQ4においては高周波成分間びき情報の値
は4である。この場合、逆量子化器89は高周波成分の
数を一定数の四半分まで回復する。第1逆量子化ステッ
プと第2ないし第4逆量子化ステップのうちのひとつと
は次のブロックについて繰りかえされる。
のほかを追加参照すると、図14について述べた第2逆
量子化ステップDQ2は次のとおり行われる。変数x,
y,およびdd、バッファBuffer([x]、
[y])、および係数Q([x]、[y])を以下に述
べるとおり使う。ここのバッファは逆量子化用のもので
ある。バッファのアーギュメント(引き数)xおよびy
は、変数xおよびyであって、おのおののブロックの画
素を表わし0から7まで変わり得る。
0を変数yに使う。第2量子化ステップDQ1.2にお
いて、0を変数xにも使う。第3量子化ステップDQ
1.3においては、変数ddにはバッファの値を使う。
第4量子化ステップDQ1.4において、変数ddに使
ったバッファの値に係数Qを掛けて積変数を作る。
この積変数をバッファに格納する。第6量子化ステップ
DQ1.6において、変数xに1を足して和x変数を作
る。
伸張装置中央処理ユニット75は、和x変数が8よりも
小さいかどうかを判断する。もしも和x変数が8よりも
小さければ、第3逆量子化ステップDQ1.3以下が繰
り返される。もしも和x変数8よりも小さくはなけれ
ば、第8量子化ステップDQ1.8において、変数yに
1を足して和y変数を作る。第9量子化ステップDQ
1.9において、和y変数と8とをくらべる。もしも和
y変数が8よりも小さければ、第2逆量子化ステップD
Q1.2以下が繰りかえされる。もしも和y変数が8よ
りも小さくなければ、第2逆量子化ステップDQ2は終
了する。
子化ステップDQ3を詳しく述べる。変数とバッファと
係数Qとを前述のように使う。
1からDQ2.6までは、図15における第1ないし第
6逆量子化ステップDQ1.1からDQ1.5までと同
じである。
中央処理ユニット75は、和変数xが最大値x(max
2[8])よりも小さいかどうかを判断する。和x変数
がこの最大値よりも小さくはなければ、第8逆量子化ス
テップDQ2.8において和x変数と8とをくらべる。
9逆量子化ステップDQ2.9において0をバッファに
格納する。次いで第10量子化ステップDQ2.10に
おいて変数xに1を再び足して再和変数を作る。この再
和変数を使って第8逆量子化ステップDQ2.8を再び
行なう。
和x変数または再和変数が8よりも小さくはなければ、
第11および第12量子化ステップDQ2.11および
DQ2.12を図15の第8および第9逆量子化ステッ
プDQ1.8およびDQ1.9と同様に行なう。
化ステップDQ4を詳しく述べる。変数とバッファと係
数Qとを上述と同様に使う。
からDQ3.6までは図15における第1ないし第6逆
量子化ステップDQ1.1からDQ1.6までと同じで
ある。
中央処理ユニット75は、和x変数が最大値x(max
4[8])よりも小さいかどうかを判断する。和x変数
がこの最大値よりも小さいときおよび小さくはないと
き、図16の第8ないし第12逆量子化ステップDQ
2.8からDQ2.12までと同じステップが第8ない
し第12逆量子化ステップDQ3.8からDQ3.12
までとして行われる。
と、高周波成分間びき情報が1対2を示すときには最大
値として x(max2[8]) を使い、高周波成分間びき情報が1対4を示すときは最
大値として x(max4[8]) を使う。図15の場合にはすべての計算を省略なしに6
4回行う。図16の場合は最大値を使うことによって計
算の回数を(7+6+5+4+4+3+2+1)回すな
わち32回ですます。図17の場合は、最大値を使うこ
とによって計算の回数を(5+4+3+2+1+1+0
+0)すなわち16回ですます。
ほかを追加参照すると、逆DCTユニット91は、図1
0について述べた第9ビデオ伸張ステップVE9を次の
ように行う。変数MLを図14におけると同様に使う。
おのおのの原イメージの高周波成分の数は一定数である
とする。
て、伸張装置中央処理ユニット75は、変数MLが値
1、2および4のうちのどれを表わしているかを判断す
る。この値に従って逆DCT変数のときの高周波成分の
回復が行われる。
波成分間びき情報の値が1のときである。この場合は、
逆DCTユニット91は高周波成分を一定数になるまで
復元する。第3逆DCT変換ステップTS3は高周波成
分間びき情報の値が2のときである。この場合には逆D
CT変換ユニット91は高周波成分を数が一定数の半分
になるまで回復する。第4逆DCT変換ステップTS4
は高周波成分間びき情報の値が4のときである。この場
合には逆DCT変換ユニット91は高周波成分の数が一
定数の四半分になるまで回復する。第1逆DCT変換ス
テップと第2ないし第4逆DCT変換ステップのうちの
ひとつとは次のブロックについて繰り返される。
とともに図1そのほかを追加参照して、図18の第2逆
DCT変換ステップTS2について述べる。変数x,
y,およびddとバッファとを図15ないし図17にお
けると同様に使う。ただし、バッファは逆DCT変換の
ためのものである。さらに、変数uおよびvと領域変数
t([v]、[u])とを使う。領域変数は変数の変わ
る領域である。また、係数Coeff([v]、
[u])を使う。場合に応じては、領域変数とハッファ
と係数は、t([v]、[y])またはt([y]、
[u])を示し、Buffer([y]、[u])を示
し、Coeff([v]、[y])またはCoeff
([x]、[u])を示す。
変数yに使う。第2サブステップTS1.2において0
を変数vにも使う。第3サブステップTS1.3におい
て0を変数ddにさらに使う。第4サブステップTS
1.4において0をさらに変数uにも使う。第5サブス
テップTS1.5において、変数ddとバッファBuf
fer([y]、[u])および係数Coeff
([v]、[u])の積との和に変数ddを改める。
uに1を足して和u変数を作る。第7サブステップTS
1.7において和u変数と8とをくらべる。もしも和u
変数が8よりも小さければ、第7サブステップから第5
サブステップに戻る。もしも和u変数が8よりも小さく
はなければ、第8サブステップTS1.8において変数
ddを領域変数t([v]、[y])に格納する。
vに1を足して和v変数を作る。第10サブステップT
S1.10において和v変数と8とをくらべる。もしも
和v変数が8よりも小さければ、第10サブステップは
第3サブステップに戻る。もしも和v変数が8よりも小
さくなければ、第11サブステップST1.11におい
て変数yに1を足して和y変数を作る。
和y変数と8とをくらべる。もしも和y変数が8よりも
小さければ第2サブステップに戻る。もしも和y変数が
8よりも小さくはなければ、第13サブステップTS
1.13において0を変数yに使う。第14サブステッ
プTS1.14において0を変数xに使う。第14サブ
ステップT1.14において0を変数xにも使う。第1
5サブステップTS1.15において0を変数ddにも
さらに使う。第16サブステップTS1.16において
0をさらに変数uにも使う。第17サブステップTS
1.17において、変数ddを変数ddと領域変数t
([y]、[u])および係数Coeff([x]、
[u])の積との和に変える。
て、変数uに1を足して和u変数を作る。第19サブス
テップTS1.19において和u変数と8とをくらべ
る。もしも和u変数が8よりも小さければ第17サブス
テップに戻る。
ば、第20サブステップTS1.20において変数dd
をバッファBuffer([x]、[y])に格納す
る。第21サブステップTS1.21において変数xに
1を足して和x変数を作る。第22サブステップ1.2
2において和x変数と8とをくらべる。もしも和x変数
が8よりも小さければ、第15サブステップに戻る。も
しも和x変数が8よりも小さくはなければ、第23サブ
ステップTS1.23において変数yに1を足して和y
変数を作る。
和y変数と8とをくらべる。もしも和y変数が8よりも
小さければ、第14サブステップに戻る。もしも和y変
数が8よりも小さくはなければ、第2逆DCT変換ステ
ップは終了する。
転ずるとともに図1そのほかを参照して、図18の第3
逆DCT変換ステップTS3について述べる。
らTS2.6までは図19(a)の第1ないし第6サブ
ステップTS1.1からTS1.6までと同じである。
和u変数と最大値u(max2[y])とをくらべる。
もしも和u変数がこの最大値よりも小さければ、第5サ
ブステップTS2.5に戻る。もしも和u変数が最大値
よりも小さくはなければ、図19(a)の第8ないし第
19サブステップTS1.8からTS1.19までに同
じ第8ないし第19サブステップTS2.8からTS
2.19までが行われる。
は、変数ddをバッファBuffer([x]、
[y])およびBuffer([x+1]、[y])の
おのおのに格納する。第21サブステップTS2.21
においては、変数yに2を足して和y変数を作る。あ
と、図19(a)および図19(b)の第22ないし第
24サブステップTS1.22からTS1.24までに
同じ第22ないし第24サブステップTS2.22から
TS2.24までが行われる。
転ずるとともに図1そのほかを追加参照して、図18の
第4逆DCT変換ステップTS4について述べる。
らTS3.6までは、図19(a)の第1ないし第6サ
ブステップTS1.1からTS1.6までと同じであ
る。
和u変数を最大値u(max4[y])とくらべる。も
しも和u変数がこの最大値よりも小さければ第5サブス
テップTS3.5に戻る。もしも和u変数が最大値より
も小さくはなければ、図19(a)の第8ないし第19
サブステップTS1.8からTS1.19に同じ第8な
いし第19サブステップTS3.8からTS3.19ま
でが行われる。
は、変数ddをバッファBuffer([x]、
[y])とBuffer([x+1]、[y])とBu
ffer([x]、[y+1])とBuffer([x
+1]、[y+1])とのおのおのに格納する。第21
サブステップTS3.21においては変数xに2を足し
て和x変数を作る。第22サブステップTS3.22に
おいて和x変数と8とをくらべる。もしも和x変数が8
よりも小さければ第15サブステップTS3.15に戻
る。もしも和x変数が8よりも小さくはなければ、第2
3サブステップTS3.23において変数yに2を足し
て和y変数を作る。あと、図19(b)の第24サブス
テップTS1.24に同じ第24サブステップTS3.
24行なう。
再び述べると、高周波成分間びき情報が1対1を示すと
きは、逆DCTの計算は8×8×8×2回すなわち10
24回行われる。高周波成分間びき情報が1対2を示す
ときは、計算は8×(7+6+5+4+4+3+2+
1)+8×8×4回すなわち512回ですむ。高周波成
分間びき情報が1対4を示すときは、計算は8×(5+
4+3+2+1+1)+8×4×4回すなわち256回
で終わる。
分圧縮情報の選択とフレーム補間器83と逆量子化器8
9と逆DCTユニット91と高周波成分回復ユニット9
3とを実現するソフトウェアを述べた。同じように、し
かも部分的にはもっと簡単に、ほかの圧縮情報の選択や
フレーム間びきユニット63やDCTユニット51や量
子化ユニット53や高周波成分圧縮ユニット55をソフ
トウェアで実現することができる。
成分間びき情報を圧縮情報テーブルに格納し、圧縮装置
の処理速度に準じて選ぶようしたので、圧縮ビデオ信号
成分を表わすビデオ符号を原ビデオ信号を表わすビデオ
再生に早く処理できる伸張装置を提供することができる
という効果がある。
ィオ信号伸張装置のブロック図である。
号伸張装置に対向する圧縮装置のブロック図である。
された圧縮装置に使用するための圧縮情報テーブルを例
示する。
図示された圧縮装置によって生成された圧縮ビデオ・オ
ーディオ信号のフォーマットを示す。
オ・オーディオ信号に含まれた圧縮ビデオ信号のフォー
マットを示す。
オ信号に含まれた圧縮オーディオ信号のフォーマットを
示す。
用するためのフローチャートを示す。
述べるのに使用するためのフローチャートを示す。
用するためのフローチャートを示す。
に述べるのに使用するためのフローチャートを示す。
3に示された圧縮データ表からの様々な圧縮情報の決定
を述べるのに使用するためのフローチャートを示す。
細に述べるのに使用するためのフローチャートを示す。
分を詳細に述べるのに使用するためのフローチャートを
示す。
なる部分を詳細に述べるの使用するためのフローチャー
トを示す。
ステップの一つを詳細に述べるのに使用するためのフロ
ーチャートを示す。
用するための他のフローチャートを示す。
用するための更に他のフローチャートを示す。
異なる部分を詳細に述べるのに使用するためのフローチ
ャートを示す。
テップの一つを詳細に述べるのに使用するためのフロー
チャートを示す。
テップの一つを詳細に述べるのに使用するためのフロー
チャートを示す。
るのに使用するための他のフローチャートである。
るのに使用するための他のフローチャートである。
るのに使用するための更に他のフローチャートである。
るのに使用するための更に他のフローチャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】 圧縮ビデオ・オーディオ信号を原ビデオ
信号の原イメージを表わすビデオ再生信号と原オーディ
オ信号を表わすオーディオ再生信号とに別々に伸張する
にあたり、前記圧縮ビデオ・オーディオ信号が間びきさ
れたフレームの一連でありフレームレート圧縮情報と設
定高周波成分間びき情報とを指定し、これら間びきされ
たフレームのおのおのが間びきビデオ符号と間びきオー
ディオ信号とを同期して具備しこの間びきビデオ符号に
おいては前記原イメージの高周波成分が圧縮されている
ときの圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置において、 複数個の高周波成分間びき情報を示す圧縮情報テーブル
を保持するテーブル保持手段と、 前記フレームレート圧縮情報に従って前記間びきされた
フレームに追加のフレームを内挿し、前記間びきビデオ
符号と前記間びきオーディオ符号とを再生ビデオ符号と
再生オーディオ符号とに伸張し、これら再生ビデオ符号
及び再生オーディオ符号を備えた間びきまえフレームを
生じる補間手段と、 前記再生オーディオ符号を前記オーディオ再生信号に復
号するオーディオ復号手段と、 前記再生ビデオ符号を高周波成分除外イメージに復号す
るビデオ復号手段と、 前記設定高周波成分間びき情報に応じて前記圧縮情報テ
ーブルの高周波成分間びき情報から選んだひとつに従っ
て前記高周波成分除外イメージの高周波成分を回復し再
生イメージを出力する高周波成分回復手段と、 これら再生イメージを前記ビデオ再生信号に復号するビ
デオ再生手段とを備えた圧縮ビデオ・オーディオ信号伸
張装置。 - 【請求項2】 高周波成分回復手段が、 前記設定高周波成分間びき情報に応じて前記圧縮情報テ
ーブルの高周波成分間びき情報から選んだ第1のひとつ
に従って前記高周波成分除外イメージを逆量子化し逆量
子化イメージを出力する逆量子化手段と、 前記設定高周波成分間びき情報に応じて前記圧縮情報テ
ーブルの高周波成分間びき情報から選んだ第2のひとつ
に従って前記逆量子化イメージを逆DCT変換し、前記
再生イメージとして逆DCT変換されたイメージを出力
する逆DCT変換手段とを備えた請求項1に記載の圧縮
ビデオ・オーディオ信号伸張装置。 - 【請求項3】 同期された原ビデオ信号と原オーデイオ
信号とを同期された圧縮ビデオ信号成分と圧縮オーディ
オ信号成分とを含む圧縮ビデオ・オーディオ信号に圧縮
するにあたり、前記原ビデオ信号が原イメージを具備
し、圧縮情報テーブルを保持するテーブル保持手段と、
入力イメージを間びきまえビデオ符号に符号化するビデ
オ符号化手段と、前記原オーデイオ信号を前記圧縮オー
ディオ信号成分となるオーディオ符号に符号化するオー
ディオ符号化手段とを含むビデオ・オーディオ信号圧縮
装置において、 前記原イメージの高周波成分を高周波成分間びき情報に
従って圧縮し高周波成分圧縮イメージを出力する高周波
成分圧縮手段と、 これら高周波成分圧縮イメージを前記ビデオ符号化手段
に前記入力イメージとして供給する供給手段と、 前記間びきまえビデオ符号をフレームレート圧縮情報に
従って間びきし前記圧縮ビデオ信号成分となる間びきビ
デオ符号を出力する間びき手段とを備え、 前記圧縮情報テーブルが前記高周波成分間びき情報と前
記フレームレート圧縮情報とを指定するビデオおよびオ
ーディオ信号圧縮装置。 - 【請求項4】 高周波成分手段が、 前記原イメージをDCT変換し前記高周波成分間びき情
報に従ってDCT変換イメージを出力するDCT変換手
段と、 これらDCT変換イメージを量子化し前記高周波成分間
びき情報に従って前記高周波成分圧縮イメージとなる量
子化イメージを出力する量子化手段とを備える請求項3
に記載のビデオおよびオーディオ信号圧縮装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19101393A JP2565096B2 (ja) | 1992-07-31 | 1993-08-02 | 圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4-205091 | 1992-07-31 | ||
JP20509192 | 1992-07-31 | ||
JP19101393A JP2565096B2 (ja) | 1992-07-31 | 1993-08-02 | 圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06225283A JPH06225283A (ja) | 1994-08-12 |
JP2565096B2 true JP2565096B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=26506432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19101393A Expired - Lifetime JP2565096B2 (ja) | 1992-07-31 | 1993-08-02 | 圧縮ビデオ・オーディオ信号伸張装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2565096B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2629484B1 (es) * | 2016-02-09 | 2018-03-08 | Eloi MOLINAS LOMBART | Método y sistema de sincronización de vídeo y datos |
-
1993
- 1993-08-02 JP JP19101393A patent/JP2565096B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06225283A (ja) | 1994-08-12 |
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