JP2914319B2 - High efficiency coding device - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は高能率符号化装置に
関し、特に符号化量により圧縮率を制御し高能率画像伝
送や高密度画像記録を行なう高能率符号化装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high-efficiency coding apparatus, and more particularly to a high-efficiency coding apparatus which controls a compression rate by a coding amount to perform high-efficiency image transmission and high-density image recording.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の高能率符号化装置は、発生情報量
を一定に保つために帯域圧縮符号化したデータをバッフ
ァメモリに書き込み、書き込み後に所定の回線速度また
は媒体への記録速度で読み出し、バッファメモリ上のデ
ータ残存量を基に圧縮率の制御を行ない発生情報量の均
一化を行なっている。このような高能率符号化の一例と
して、特開昭58−145284号公報記載の「画像信
号多重化方式」、特開平7−236119号公報記載の
「映像信号蓄積装置」、特開平4−181887号公報
記載の「画像符号化復号化装置」が知られている。特開
昭58−145284号公報記載の「画像信号多重化方
式」では、複数画像を符号化してこのデータを多重化し
て伝送するような場合においても、符号化器のデータ発
生量をバッファメモリの記憶量で検出し、記憶量の多い
系統の伝送レートが大きくなるように伝送レートの配分
を行なっている。すなわち、各画像のバッファメモリの
データ残存量との比較値により圧縮率の制御およびバッ
ファメモリからの読み出し速度を制御し、多重化後の回
線速度すなわち発生情報量を一定に保っている。2. Description of the Related Art A conventional high-efficiency encoding apparatus writes band-compressed data in a buffer memory in order to keep the amount of generated information constant, reads the data at a predetermined line speed or a recording speed on a medium after writing, and The compression rate is controlled based on the remaining amount of data in the buffer memory to equalize the amount of generated information. As examples of such high-efficiency coding, "Image signal multiplexing method" described in JP-A-58-145284, "Video signal storage device" described in JP-A-7-236119, and JP-A-4-181887. An "image encoding / decoding device" described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H10-209686 is known. In the "image signal multiplexing method" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-145284, even when a plurality of images are encoded and the data is multiplexed and transmitted, the amount of data generated by the encoder is stored in the buffer memory. The transmission rate is detected so that the transmission rate of a system having a large storage amount is increased. That is, the control of the compression ratio and the speed of reading from the buffer memory are controlled by the comparison value of each image with the remaining amount of data in the buffer memory, and the line speed after multiplexing, that is, the amount of generated information is kept constant.
【0003】また、特開平7−236119号公報記載
の「映像信号蓄積装置」においても、記録メディアへの
書き込み異常が発生するとバッファメモリからの読み出
しを止め、バッファメモリのデータ残存量により圧縮信
号処理部に対し圧縮率を制御する手段をとっている。Also, in the "video signal storage device" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-236119, when an error occurs in writing to a recording medium, reading from the buffer memory is stopped, and the compressed signal processing is performed based on the remaining amount of data in the buffer memory. The means for controlling the compression ratio for each section is employed.
【0004】一方、特開平4−181887号公報記載
の「画像符号化復号化装置」では、圧縮符号化した符号
の量と予め外部から設定される設定伝送レートとの比較
により符号化にフィードバックを行なっている。On the other hand, in the "picture coding / decoding apparatus" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-181887, feedback is given to coding by comparing the amount of compression-coded codes with a preset externally set transmission rate. I do.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の高能率
符号化装置は、伝送効率または記録効率の向上に技術的
視点を置いているので、バッファメモリのデータ残存量
あるいは1フレームあたりの符号化データ量をもとにフ
ィードバックして圧縮制御の基準としている。このた
め、本来、入力画像複雑度すなわち模様や動きの差異に
より発生情報量が異なるところを一定になるように制御
しているので、複雑な画像ほど圧縮処理による画質劣化
が著しく目立つという欠点を有している。The above-mentioned conventional high-efficiency coding apparatus places a technical point of view on improving the transmission efficiency or the recording efficiency. Therefore, the remaining amount of data in the buffer memory or the coding per frame is considered. Feedback is based on the amount of data and used as a reference for compression control. For this reason, control is performed so that the difference in the amount of generated information due to the complexity of the input image, that is, the difference in pattern or motion, is kept constant. doing.
【0006】また、バッファメモリ上のデータ残存量を
基準に符号化部へフィードバックしているため、バッフ
ァメモリからのデータ読み出し速度が変化するため、画
質を任意に制御することが困難であるという欠点を有し
ている。Further, since the data is fed back to the encoding unit based on the remaining amount of data in the buffer memory, the speed of reading data from the buffer memory changes, so that it is difficult to arbitrarily control the image quality. have.
【0007】本発明の目的は、入力画像の複雑さによら
ず常に画質を一定に保つことができかつ画質を任意に制
御できる高能率符号化装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide a high-efficiency coding apparatus which can always keep the image quality constant irrespective of the complexity of an input image and can arbitrarily control the image quality.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明の高能率符号化装
置は、画像データを帯域圧縮する符号化手段と;この符
号化手段が出力する符号化データを記憶し、記憶量占有
信号を出力するとともに伝送クロックにより送信データ
を出力する送信記憶手段と;前記記憶量占有信号により
前記画像データの圧縮率を制御する圧縮率制御信号を前
記符号化手段に出力する符号化制御手段と;前記圧縮率
制御信号により前記伝送クロックを出力する伝送速度制
御手段と;を備えたことを特徴としている。According to the present invention, there is provided a high-efficiency coding apparatus comprising: coding means for band-compressing image data; storing coded data output by the coding means; and outputting a storage occupancy signal. Transmission storage means for outputting transmission data in response to a transmission clock; encoding control means for outputting a compression rate control signal for controlling a compression rate of the image data to the encoding means in accordance with the storage amount occupancy signal; Transmission rate control means for outputting the transmission clock according to a rate control signal.
【0009】画像データを帯域圧縮する符号化手段と;
この符号化手段が出力する符号化データを記憶し、記憶
量占有信号を出力するとともに伝送クロックにより送信
データを出力する送信記憶手段と;前記記憶量占有信号
により前記画像データの圧縮率を制御する圧縮率制御信
号を前記符号化手段に出力する符号化制御手段と;前記
圧縮率制御信号と基準圧縮率信号との減算を行ない、減
算信号を出力する減算器と;前記減算信号により前記伝
送クロックを出力する伝送速度制御手段と;を備えたこ
とを特徴としている。Encoding means for band-compressing image data;
Transmission storage means for storing encoded data output by the encoding means, outputting a storage amount occupation signal, and outputting transmission data in accordance with a transmission clock; controlling the compression ratio of the image data by the storage amount occupation signal Encoding control means for outputting a compression rate control signal to the encoding means; subtracter for subtracting the compression rate control signal from a reference compression rate signal and outputting a subtraction signal; transmission clock based on the subtraction signal And transmission speed control means for outputting
【0010】前記伝送速度制御手段が出力する前記伝送
クロックの周波数に上限値と下限値とを設定したことを
特徴としている。[0010] An upper limit value and a lower limit value are set for the frequency of the transmission clock output by the transmission speed control means.
【0011】前記符号化手段が行なう帯域圧縮が直交変
換処理であることを特徴としている。It is characterized in that the band compression performed by the encoding means is orthogonal transformation processing.
【0012】[0012]
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0014】図1は本発明の高能率符号化装置の一つの
実施の形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a high efficiency coding apparatus according to the present invention.
【0015】図1に示す本実施の形態は、画像データ1
を圧縮処理し符号化データ2を出力する符号化部7と、
符号化データ2を一時蓄積する送信バッファ8と、送信
バッファ8が蓄積するデータ量を示すバッファ占有量信
号4により圧縮率制御信号5を出力する符号化制御部9
と、圧縮率制御信号5にもとづき送信バッファ8から読
み出す送信データ3の伝送速度をバッファ読出クロック
6により制御する伝送速度制御部10とから構成されて
いる。The present embodiment shown in FIG.
An encoding unit 7 for compressing the data and outputting encoded data 2;
A transmission buffer 8 for temporarily storing the encoded data 2 and an encoding control unit 9 for outputting a compression ratio control signal 5 based on a buffer occupancy signal 4 indicating the amount of data stored in the transmission buffer 8
And a transmission rate control unit 10 that controls the transmission rate of the transmission data 3 read from the transmission buffer 8 based on the compression ratio control signal 5 by a buffer read clock 6.
【0016】図2は本実施の形態の動作を説明する図で
ある。FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the present embodiment.
【0017】次に、図1および図2を参照して本実施の
形態の動作をより詳細に説明する。Next, the operation of this embodiment will be described in more detail with reference to FIGS.
【0018】入力した画像データ1は符号化部7により
データ圧縮され、符号化データ2として送信バッファ8
に記憶される。ここでデータ圧縮は例えば二次元の離散
コサイン変換(DCT)のような直交変換処理が適用さ
れる。The input image data 1 is data-compressed by an encoding unit 7 and is transmitted as encoded data 2 into a transmission buffer 8.
Is stored. Here, for data compression, for example, orthogonal transformation processing such as two-dimensional discrete cosine transformation (DCT) is applied.
【0019】送信バッファ8は記憶したデータ量を示す
バッファ占有量信号4を符号化制御部9に出力する。こ
のバッファ占有量信号4を受けて、符号化制御部9は圧
縮率を設定する圧縮率制御信号5を符号化部7および伝
送速度制御部10へ出力する。符号化制御部9は、送信
バッファ8に記憶されたデータ量の増加を示すバッファ
占有量信号4を受け、バッファ占有量が増加するとデー
タ圧縮の圧縮率を高めて、符号化部7に対し符号化デー
タ2の発生量を抑えるように制御する。The transmission buffer 8 outputs a buffer occupancy signal 4 indicating the stored data amount to the encoding control unit 9. Upon receiving the buffer occupancy signal 4, the encoding control unit 9 outputs a compression ratio control signal 5 for setting a compression ratio to the encoding unit 7 and the transmission rate control unit 10. The encoding control unit 9 receives the buffer occupancy signal 4 indicating the increase in the amount of data stored in the transmission buffer 8, and increases the data compression ratio when the buffer occupancy increases. Is controlled so as to suppress the amount of generated data 2.
【0020】一方、伝送速度制御部10でも圧縮率制御
信号5により、圧縮率が高ければ送信バッファ8からの
データの読み出し速度を速くし、逆に圧縮率が低ければ
データの読み出し速度を遅くするようにバッファ読出ク
ロック6を送信バッファ8に出力する。On the other hand, the transmission rate control unit 10 also uses the compression ratio control signal 5 to increase the data reading speed from the transmission buffer 8 if the compression ratio is high, and to decrease the data reading speed if the compression ratio is low. The buffer read clock 6 is output to the transmission buffer 8 as described above.
【0021】図2を参照すると、バッファ占有量、圧縮
率およびバッファ読み出し速度の変化の様子が理解され
る。すなわち、パターン1はバッファ読み出し速度を制
御した場合の、パターン2はバッファ読み出し速度が一
定の場合の、バッファ占有量と圧縮率との変化例を示し
ている。Referring to FIG. 2, it is understood how the buffer occupancy, the compression ratio and the buffer read speed change. That is, pattern 1 shows an example in which the buffer read speed is controlled, and pattern 2 shows an example in which the buffer occupancy and the compression ratio change when the buffer read speed is constant.
【0022】パターン1の場合には、バッファ読出クロ
ック6の読み出し速度の調整によりバッファ占有量の増
減量がある程度の範囲で抑えられ、結果として圧縮率の
変化量が抑えられるので画質を一定に保つ効果を有す
る。これに対しパターン2の場合には、バッファ読出ク
ロック6の読み出し速度が固定されているため、バッフ
ァ占有量が大きくなると無条件に圧縮率が高くなり画質
劣化を誘起することになる。In the case of pattern 1, by adjusting the read speed of the buffer read clock 6, the amount of change in the buffer occupancy is suppressed within a certain range, and as a result, the change in the compression ratio is suppressed, so that the image quality is kept constant. Has an effect. On the other hand, in the case of the pattern 2, since the read speed of the buffer read clock 6 is fixed, if the occupancy of the buffer is large, the compression ratio is unconditionally increased and image quality is degraded.
【0023】図3は本発明の第2の実施の形態を示すブ
ロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
【0024】なお、図3において図1に示す構成要素に
対応するものは同一の参照数字または符号を付し、その
説明を省略する。In FIG. 3, components corresponding to those shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals or symbols, and description thereof is omitted.
【0025】図3を参照すると、画像データ1が符号化
部7により圧縮符号化され符号化データ2が送信バッフ
ァ8に記憶されると、送信バッファ8では記憶している
データ量を示すバッファ占有量信号4を符号化制御部9
に出力する。符号化制御部9は、バッファの占有量が増
加すると圧縮率を高め、バッファの占有量が減少すると
圧縮率を下げるように圧縮率制御信号5を生成出力す
る。Referring to FIG. 3, when the image data 1 is compression-encoded by the encoding unit 7 and the encoded data 2 is stored in the transmission buffer 8, the transmission buffer 8 indicates a buffer occupancy indicating the amount of stored data. The amount signal 4 is encoded by the encoding control unit 9
Output to The encoding control unit 9 generates and outputs a compression ratio control signal 5 so as to increase the compression ratio when the occupancy of the buffer increases and to decrease the compression ratio when the occupancy of the buffer decreases.
【0026】圧縮率制御信号5は、減算器12で予め設
定した基準圧縮率信号11と比較され、その差分を示す
減算出力信号13が伝送速度制御部10に出力され、伝
送速度の制御を行なう。すなわち、伝送速度制御部10
は減算出力信号13により、送信バッファ8からデータ
を読み出すバッファ読出クロック6のクロック周波数を
制御する。減算信号13が正ならばバッファ読出クロッ
ク6の周波数を高くし、減算信号13が負ならばバッフ
ァ読出クロック6の周波数を低くする。The compression rate control signal 5 is compared with a reference compression rate signal 11 set in advance by a subtractor 12, and a subtraction output signal 13 indicating the difference is output to a transmission rate control unit 10 to control the transmission rate. . That is, the transmission rate control unit 10
Controls the clock frequency of the buffer read clock 6 for reading data from the transmission buffer 8 by the subtraction output signal 13. If the subtraction signal 13 is positive, the frequency of the buffer read clock 6 is increased, and if the subtraction signal 13 is negative, the frequency of the buffer read clock 6 is decreased.
【0027】ただし、クロック周波数がビットレート上
限信号14とビットレート下限信号15の範囲内に入る
ように、バッファ読出クロック6のクロック周波数に制
限を設けている。However, the clock frequency of the buffer read clock 6 is limited so that the clock frequency falls within the range between the bit rate upper limit signal 14 and the bit rate lower limit signal 15.
【0028】図4は図3の実施の形態の動作を説明する
図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the embodiment of FIG.
【0029】図4を参照すると、バッファ占有量、圧縮
率およびバッファ読み出し速度の変化の様子が理解され
る。すなわち、圧縮率が基準圧縮率を越えると、バッフ
ァ読み出し速度が増加し、逆に基準圧縮率より低くなる
とバッファ読み出し速度が減少する。ただし、伝送速度
のビットレートの上限および下限により圧縮率は規定範
囲内に制限されることになる。Referring to FIG. 4, it is understood how the buffer occupancy, the compression ratio and the buffer read speed change. That is, when the compression ratio exceeds the reference compression ratio, the buffer reading speed increases, and when the compression ratio becomes lower than the reference compression ratio, the buffer reading speed decreases. However, the compression rate is limited within a specified range by the upper and lower limits of the bit rate of the transmission speed.
【0030】画質を制御するためには送信バッファ8の
バッファ読み出し速度を制御する必要があるが、圧縮符
号化したデータの量は画像の複雑度に依存するため、画
質を一定に保つためには画像の複雑度を考慮してデータ
のバッファ読み出し速度を設定する必要がある。In order to control the image quality, it is necessary to control the buffer reading speed of the transmission buffer 8. However, since the amount of compression-coded data depends on the complexity of the image, in order to keep the image quality constant, It is necessary to set the data buffer reading speed in consideration of the complexity of the image.
【0031】なお、符号化部7が行なう圧縮処理方式は
離散コサイン変換、アダマール変換、フーリェ変換、K
L変換のような直交変換処理やDPCM変換処理が適用
される。The compression processing performed by the encoding unit 7 includes discrete cosine transform, Hadamard transform, Fourier transform, K
Orthogonal transformation processing such as L transformation and DPCM transformation processing are applied.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の高能率符
号化装置は、基準圧縮率信号との比較から得られる圧縮
率制御信号の増減により、バッファメモリからのデータ
読み出し速度を加減しバッファ占有量の変化を抑えるこ
とができるので、複雑な画像に対する圧縮処理に起因す
る画質劣化が目立たないという効果を有している。As described above, the high-efficiency coding apparatus of the present invention increases or decreases the compression ratio control signal obtained from the comparison with the reference compression ratio signal, thereby increasing or decreasing the data reading speed from the buffer memory. Since the change in the occupation amount can be suppressed, there is an effect that image quality deterioration due to compression processing for a complicated image is inconspicuous.
【0033】また、圧縮率を基準としてバッファメモリ
からのデータ読み出し速度の制御を行なっているので、
画質を任意に制御することができるという効果を有して
いる。Also, since the speed of reading data from the buffer memory is controlled based on the compression ratio,
This has the effect that the image quality can be arbitrarily controlled.
【図1】本発明の高能率符号化装置の一つの実施の形態
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a high efficiency coding apparatus according to the present invention.
【図2】本実施の形態の動作を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of the present embodiment.
【図3】本発明の第2の実施の形態を示すブロック図で
ある。FIG. 3 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図4】図3の実施の形態の動作を説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the embodiment of FIG. 3;
1 画像データ 2 符号化データ 3 送信データ 4 バッファ占有量信号 5 圧縮率制御信号 6 バッファ読出クロック 7 符号化部 8 送信バッファ 9 符号化制御部 10 伝送速度制御部 11 基準圧縮率信号 12 減算器 13 減算出力信号 14 ビットレート上限信号 15 ビットレート下限信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image data 2 Encoding data 3 Transmission data 4 Buffer occupancy signal 5 Compression rate control signal 6 Buffer reading clock 7 Encoding section 8 Transmission buffer 9 Encoding control section 10 Transmission speed control section 11 Reference compression rate signal 12 Subtractor 13 Subtraction output signal 14 Bit rate upper limit signal 15 Bit rate lower limit signal
Claims (4)
と;この符号化手段が出力する符号化データを記憶し、
記憶量占有信号を出力するとともに伝送クロックにより
送信データを出力する送信記憶手段と;前記記憶量占有
信号により前記画像データの圧縮率を制御する圧縮率制
御信号を前記符号化手段に出力する符号化制御手段と;
前記圧縮率制御信号により前記伝送クロックを出力する
伝送速度制御手段と;を備えたことを特徴とする高能率
符号化装置。Encoding means for band-compressing image data; storing encoded data output by the encoding means;
Transmission storage means for outputting a storage amount occupation signal and outputting transmission data in accordance with a transmission clock; encoding for outputting to the encoding means a compression ratio control signal for controlling a compression ratio of the image data in accordance with the storage amount occupation signal Control means;
Transmission rate control means for outputting the transmission clock in accordance with the compression rate control signal.
と;この符号化手段が出力する符号化データを記憶し、
記憶量占有信号を出力するとともに伝送クロックにより
送信データを出力する送信記憶手段と;前記記憶量占有
信号により前記画像データの圧縮率を制御する圧縮率制
御信号を前記符号化手段に出力する符号化制御手段と;
前記圧縮率制御信号と基準圧縮率信号との減算を行な
い、減算信号を出力する減算器と;前記減算信号により
前記伝送クロックを出力する伝送速度制御手段と;を備
えたことを特徴とする高能率符号化装置。Encoding means for band-compressing image data; storing encoded data output by the encoding means;
Transmission storage means for outputting a storage amount occupation signal and outputting transmission data in accordance with a transmission clock; encoding for outputting to the encoding means a compression ratio control signal for controlling a compression ratio of the image data in accordance with the storage amount occupation signal Control means;
A subtractor for subtracting the compression ratio control signal from a reference compression ratio signal and outputting a subtraction signal; and transmission speed control means for outputting the transmission clock in accordance with the subtraction signal. Efficiency coding device.
送クロックの周波数に上限値と下限値とを設定したこと
を特徴とする請求項2記載の高能率符号化装置。3. The high-efficiency encoding apparatus according to claim 2, wherein an upper limit value and a lower limit value are set for a frequency of said transmission clock output by said transmission rate control means.
変換処理であることを特徴とする請求項1,2又は3記
載の高能率符号化装置。4. The method of claim 1, 2 or 3 Symbol, wherein said encoding means is band compression performed an orthogonal transform process
High-efficiency encoding apparatus of the mounting.
Priority Applications (1)
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JP25692096A JP2914319B2 (en) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | High efficiency coding device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP25692096A JP2914319B2 (en) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | High efficiency coding device |
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JPH10108170A JPH10108170A (en) | 1998-04-24 |
JP2914319B2 true JP2914319B2 (en) | 1999-06-28 |
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JP25692096A Expired - Fee Related JP2914319B2 (en) | 1996-09-27 | 1996-09-27 | High efficiency coding device |
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1996
- 1996-09-27 JP JP25692096A patent/JP2914319B2/en not_active Expired - Fee Related
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