JP3458388B2 - Digital image signal transmission equipment - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、高能率符号化として
例えばＤＣＴを使用するディジタル画像信号の伝送装
置、特に、可変長符号化出力のデータ量を制御した時の
伝送データの構成に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital image signal transmission apparatus which uses, for example, DCT as high-efficiency encoding, and more particularly to the structure of transmission data when the data amount of variable length encoded output is controlled.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ディジタルビデオ信号を例えば回転ヘッ
ドにより磁気テープに記録するディジタルＶＴＲが知ら
れている。ディジタルビデオ信号の情報量が多いので、
その伝送データ量を圧縮するための高能率符号化が採用
されることが多い。種々の高能率符号化の中でも、ＤＣ
Ｔ（Discrete Cosine Transform)の実用化が進んでい
る。2. Description of the Related Art A digital VTR for recording a digital video signal on a magnetic tape by a rotary head is known. Since the amount of information in a digital video signal is large,
High-efficiency coding for compressing the amount of transmitted data is often adopted. Among various high efficiency coding, DC
Practical application of T (Discrete Cosine Transform) is progressing.

【０００３】ＤＣＴは、１フレームの画像を例えば（８
×８）のブロック構造に変換し、このブロックを直交変
換の一種であるコサイン変換処理するものである。その
結果、（８×８）の係数データが発生する。このような
係数データは、ランレングス符号、ハフマン符号等の可
変長符号化の処理を受けてから伝送される。伝送時に
は、一定長のデータ毎にブロック同期信号が付加された
シンクブロックの構成とされるのが普通である。In the DCT, one frame image is converted into, for example, (8
X8) is converted into a block structure, and this block is subjected to cosine transform processing which is a kind of orthogonal transform. As a result, (8 × 8) coefficient data is generated. Such coefficient data is transmitted after being subjected to variable-length coding processing such as run-length coding and Huffman coding. At the time of transmission, it is usual to form a sync block to which a block synchronization signal is added for each fixed length of data.

【０００４】磁気テープを使用するディジタルＶＴＲ、
ディスク状記録媒体を使用するディスク記録装置等で
は、１フィールドあるいは１フレームのビデオデータが
１本あるいは２本以上の整数個のトラックに記録される
のが普通である。しかしながら、上述のＤＣＴのよう
に、可変長出力が形成される時には、１フレームのデー
タ量が変動する。このため、１フレームのデータ量を目
標値以下とするためのバッファリング処理が必要とされ
る。バッファリング処理としては、１フレーム期間に発
生するデータ量を制御する方法が考えられるが、その場
合には、制御の対象としてのデータ量が大きくなり、メ
モリ容量の増大その他のハードウエアの規模の増大が生
じる。A digital VTR using a magnetic tape,
In a disc recording device or the like using a disc-shaped recording medium, it is usual that one field or one frame of video data is recorded on one or an integral number of two or more tracks. However, when a variable length output is formed as in the DCT described above, the data amount of one frame varies. Therefore, a buffering process is required to keep the data amount of one frame below the target value. As the buffering process, a method of controlling the amount of data generated in one frame period is conceivable. In that case, the amount of data to be controlled becomes large, which increases the memory capacity and other hardware scales. An increase occurs.

【０００５】この点を考慮して、１フレームより短い所
定期間（バッファリング単位と称する）のデータ量を制
御し、１フレーム期間の全体でも、結果的にデータ量を
目標値以下とするバッファリング処理が好ましい。この
方法では、異なるバッファリング単位のデータが同じシ
ンクブロック内に含まれ、その結果、各バッファリング
単位の量子化ステップをそれぞれ示す量子化番号を挿入
する必要がある。In consideration of this point, the amount of data in a predetermined period (referred to as a buffering unit) shorter than one frame is controlled so that the amount of data is equal to or less than a target value even in the entire one frame period. Treatment is preferred. In this method, data of different buffering units are included in the same sync block, and as a result, it is necessary to insert a quantization number indicating a quantization step of each buffering unit.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】一つのバッファリング
単位に関しては、量子化ステップが一つの値に定まるの
で、冗長度を下げるためには、各バッファリング単位毎
に一つの量子化番号を伝送すれば良い。しかしながら、
伝送時に量子化番号がエラーデータとなると、そのバッ
ファリング単位のデータを復元することができなくなる
問題が生じる。さらに、記録時とテープ速度が異ならさ
れる変速再生時には、テープ上のトラックと再生時の走
査軌跡とが不一致となり、再生データが断片的となる。
この変速再生時には、シンクブロック毎に有効／無効が
判定される。若し、有効とされたシンクブロック内に、
量子化番号が存在しないと、そのシンクブロックのデー
タを復元できなくなり、再現できるデータ量が減少す
る。For one buffering unit, the quantization step is set to one value. Therefore, in order to reduce the redundancy, one quantization number should be transmitted for each buffering unit. Good. However,
If the quantization number becomes error data during transmission, there is a problem that the data in the buffering unit cannot be restored. Furthermore, during variable speed reproduction in which the tape speed is different from that during recording, the track on the tape and the scanning locus during reproduction do not match, and the reproduction data becomes fragmentary.
During this variable speed reproduction, the validity / invalidity is determined for each sync block. Within the valid sync block,
If the quantization number does not exist, the data of the sync block cannot be restored and the amount of reproducible data decreases.

【０００７】従って、この発明の目的は、量子化ステッ
プの情報の保護を強力とし、変速再生時に再現できるデ
ータ量の減少を防ぐことができるディジタル画像信号の
伝送装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a digital image signal transmission apparatus capable of strengthening the protection of information in the quantization step and preventing a decrease in the amount of data that can be reproduced during variable speed reproduction.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、可変
長符号化出力を発生する符号化によりフレームが連続す
る入力ディジタル画像信号を圧縮し、可変長符号化出力
を伝送するようにしたディジタル画像信号の伝送装置に
おいて、１フレーム期間に比して短い所定期間の上記可
変長符号化出力のデータ量を目標値以下とするために、
量子化ステップで再量子化を行うバッファリング回路
（５、６）と、バッファリング回路（５、６）でデータ
量が制御された所定期間の可変長符号化出力を複数のシ
ンクブロックの構成に変換する回路（８）と、シンクブ
ロックの構成のデータを伝送する装置とを備え、シンク
ブロックは、同期信号、付加情報が可変長符号化出力に
対して付加されると共に、シンクブロック単位でエラー
訂正符号化がなされ、量子化ステップあるいは上記量子
化ステップを識別するための量子化番号ＱＮＯをシンク
ブロックのそれぞれに付加情報として挿入するようにし
たことを特徴とするディジタル画像信号の伝送装置であ
る。According to a first aspect of the present invention, frames are contiguous by encoding to generate a variable length encoded output .
Compressing the input digital image signal that, in the transmission apparatus in a digital image signal so as to transmit variable length coded output, the data amount of the variable-length coded output between short at regular than the one frame period In order to keep it below the target value ,
The amount and buffering circuit which performs requantization (5,6) in Coca step, the variable length coding and outputs a plurality of sheets of a predetermined time period in which the data amount is controlled by the buffering circuit (5,6) <br / > includes a circuit (8) for converting the structure of the tank block, and apparatus for transmitting data of a sync block structure, sink
The block outputs the synchronization signal and additional information to the variable length coded output.
Error is added in sync block units
A transmission device for a digital image signal, wherein correction coding is performed and a quantization step or a quantization number QNO for identifying the quantization step is inserted as additional information into each of the sync blocks. .

【０００９】請求項２の発明は、可変長符号化出力を発
生する符号化によりフレームが連続する入力ディジタル
画像信号を圧縮し、可変長符号化出力を伝送するように
したディジタル画像信号の伝送装置において、１フレー
ム期間に比して短い所定期間の上記可変長符号化出力の
データ量を目標値以下とするために、量子化ステップで
再量子化を行うバッファリング回路（５、６）と、バッ
ファリング回路（５、６）でデータ量が制御された所定
期間の可変長符号化出力を複数のシンクブロックの構成
に変換する回路（８）と、シンクブロックの構成のデー
タを伝送する装置とを備え、シンクブロックは、同期信
号、付加情報が可変長符号化出力に対して付加されると
共に、シンクブロック単位でエラー訂正符号化がなさ
れ、２以上の量子化ステップあるいはこれを識別するた
めの２以上のコード信号ＱＮＯ０、ＱＮＯ１と、２以上
の量子化ステップあるいはこれを識別するための２以上
のコード信号が同一かどうかを識別するためのフラグＦ
Ｌとをシンクブロックのそれぞれに付加情報として挿入
するようにしたことを特徴とするディジタル画像信号の
伝送装置である。A second aspect of the present invention is a digital image signal transmitting apparatus for compressing an input digital image signal having consecutive frames by encoding for generating a variable length encoded output and transmitting the variable length encoded output. In one frame
The data amount of the variable-length coded output between short at regular than the arm period to equal to or less than the target value, a buffering circuit which performs requantization at quantization step (5,6), a buffer Predetermined amount of data controlled by ring circuits (5, 6)
It includes a circuit for converting the variable-length coding the output of the period of a plurality of sync blocks (8), and a device for transmitting data of the sync block, the sync block synchronization signal
No., additional information is added to the variable length encoded output
In both cases, error correction coding is not performed in sync block units.
And whether two or more quantization steps or two or more code signals QNO0, QNO1 for identifying them and two or more quantization steps or two or more code signals for identifying them are the same. Flag F for
A digital image signal transmission device characterized in that L and L are inserted as additional information into each of the sync blocks.

【００１０】[0010]

【作用】各シンクブロックには、そのシンクブロック内
のデータの量子化番号が必ず存在するので、変速再生時
でも、復元できるデータ量が増大する。また、通常再生
時でも、複数のシンクブロックに含まれる量子化番号が
同じことを利用してエラーに対する保護を強力とでき
る。さらに、同じシンクブロック内に複数のバッファリ
ング単位が含まれる可能性がある時には、複数の量子化
番号が挿入される。この場合、この複数の量子化番号が
同じであるかどうかを示すフラグが挿入される。このフ
ラグを再生時に利用して、エラーに対する保護を行うこ
とができる。Since each sync block always has the quantization number of the data in the sync block, the amount of data that can be restored increases even during variable speed reproduction. Further, even during normal reproduction, the fact that the quantization numbers included in a plurality of sync blocks are the same can be used to strengthen the protection against errors. Furthermore, when there is a possibility that multiple buffering units are included in the same sync block, multiple quantization numbers are inserted. In this case, a flag indicating whether or not the plurality of quantization numbers are the same is inserted. This flag can be used during playback to protect against errors.

【００１１】[0011]

【実施例】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。図１は、この発明によるディジタルＶ
ＴＲの記録側に設けられるビデオデータの処理回路の構
成を示す。１で示す入力端子には、ディジタル化された
ビデオデータが供給される。このビデオデータがブロッ
ク化回路２に供給される。ブロック化回路２では、ラス
ター走査の順序のビデオデータが例えば（８×８）の２
次元ブロックの構造のデータに変換される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a digital V according to the present invention.
The configuration of a video data processing circuit provided on the recording side of the TR is shown. Digitized video data is supplied to the input terminal indicated by 1. This video data is supplied to the blocking circuit 2. In the block formation circuit 2, the video data in the raster scanning order is, for example, 2 (8 × 8).
It is converted into the data of the structure of the dimensional block.

【００１２】ブロック化回路２の出力がＤＣＴ（コサイ
ン変換）回路３に供給される。ＤＣＴ回路３で発生した
（８×８）の係数データ（一つの直流分のデータと６３
個の交流分のデータとからなる）が遅延回路４を介して
量子化回路５に供給される。１ブロックで６４個の係数
データＤＴは、一例として直流分を先頭にして、ジグザ
ク走査の順で次数が低い交流分からこれが高いものに向
かって順に伝送される。また、この係数データが見積り
器６にも供給される。遅延回路４は、見積り器６で適切
な量子化ステップが決定されるのに必要な時間と対応す
る遅延量を有している。The output of the blocking circuit 2 is supplied to a DCT (cosine transform) circuit 3. (8 × 8) coefficient data generated by the DCT circuit 3 (data for one DC and 63
(Composed of data of AC pieces) is supplied to the quantization circuit 5 via the delay circuit 4. For example, the 64 coefficient data DT in one block are transmitted in order from the AC component having the lower order to the one having the higher order in the zigzag scanning order, with the DC component as the head. The coefficient data is also supplied to the estimator 6. The delay circuit 4 has a delay amount corresponding to the time required for the estimator 6 to determine an appropriate quantization step.

【００１３】量子化回路５では、係数データ内の直流分
は、再量子化されず、交流分が再量子化される。すなわ
ち、適切な量子化ステップで交流分の各係数データが割
算され、その商が整数化される。この量子化ステップが
見積り器６からの量子化番号によって決定される。ディ
ジタルＶＴＲの場合では、編集等の処理がフレーム単位
でなされるので、１フレーム当りの発生データ量が目標
値以下となる必要がある。ＤＣＴおよび可変長符号化で
発生するデータ量は、符号化の対象の絵柄によって変化
するので、１フレーム期間より短いバッファリング単位
の発生データ量を目標値以下とするためのバッファリン
グ処理がなされる。バッファリング単位を１フレーム期
間より短くするのは、バッファリングのためのメモリ容
量を低減するなど、バッファリング回路の簡略化のため
である。この例では、１５マクロブロックがバッファリ
ング単位とされている。In the quantizing circuit 5, the DC component in the coefficient data is not requantized, but the AC component is requantized. That is, each coefficient data of the alternating current is divided by an appropriate quantization step, and the quotient is converted into an integer. This quantization step is determined by the quantization number from the estimator 6. In the case of the digital VTR, since processing such as editing is performed on a frame-by-frame basis, it is necessary that the amount of generated data per frame be below the target value. Since the amount of data generated by DCT and variable length coding varies depending on the pattern to be coded, buffering processing is performed to reduce the amount of generated data in buffering units shorter than one frame period to a target value or less. . The reason why the buffering unit is shorter than one frame period is to simplify the buffering circuit, such as reducing the memory capacity for buffering. In this example, 15 macroblocks are used as a buffering unit.

【００１４】量子化回路５の出力が可変長符号化回路７
に供給され、ランレングス符号化、ハフマン符号化等が
なされる。可変長符号化回路７からのＤＣＴコードがパ
ッキング回路８に供給され、バイト幅でシンクブロック
のデータエリア長に区切られたＤＣＴコードがパッキン
グ回路８によって形成される。パッキング回路８の出力
がパリティ発生回路９に供給され、エラー訂正符号のパ
リティが形成される。パリティ発生回路９の出力がマル
チプレクサ１０に供給される。The output of the quantizing circuit 5 is a variable length coding circuit 7.
And run-length coding, Huffman coding, etc. are performed. The DCT code from the variable length coding circuit 7 is supplied to the packing circuit 8, and the packing circuit 8 forms the DCT code divided into the data area length of the sync block in byte width. The output of the packing circuit 8 is supplied to the parity generation circuit 9, and the parity of the error correction code is formed. The output of the parity generation circuit 9 is supplied to the multiplexer 10.

【００１５】マルチプレクサ１０には、パリティ発生回
路１１の出力が供給される。上述の見積り器６からの量
子化番号ＱＮＯが付加情報（ＡＩＮ）発生回路１２に供
給され、量子化番号ＱＮＯを含む付加情報ＡＩＮが生成
される。これがパリティ発生回路１１でエラー訂正符号
化されてから、マルチプレクサ１０に供給される。マル
チプレクサ１０には、ブロック同期信号ＳＹＮＣも供給
される。マルチプレクサ１０は、パリティ発生回路９お
よび１１の出力とブロック同期信号ＳＹＮＣを時分割多
重し、出力端子１３に伝送データを発生する。図示せず
も、この伝送データは、チャンネル符号化回路、記録ア
ンプを介して２個の回転ヘッドに供給され、磁気テープ
上に記録される。The output of the parity generation circuit 11 is supplied to the multiplexer 10. The quantization number QNO from the above-mentioned estimator 6 is supplied to the additional information (AIN) generating circuit 12, and the additional information AIN including the quantization number QNO is generated. This is subjected to error correction coding by the parity generation circuit 11 and then supplied to the multiplexer 10. The block synchronization signal SYNC is also supplied to the multiplexer 10. The multiplexer 10 time-division multiplexes the outputs of the parity generation circuits 9 and 11 and the block synchronization signal SYNC, and generates transmission data at the output terminal 13. Although not shown, this transmission data is supplied to two rotary heads via a channel encoding circuit and a recording amplifier and recorded on a magnetic tape.

【００１６】見積り器６は、バッファリング単位の発生
データ量を目標値以下とすることができ、且つなるべく
小さい値の量子化ステップを決定する。図２は、見積り
器６の一例を示す。ｎ個の量子化回路２０₁ 、２０₂ 、
・・・、２０_n に対して、ＤＣＴ回路３からの係数デー
タが供給される。但し、直流分のデータは、バッファリ
ングの対象から除外される。これらの量子化回路２０₁
〜２０_n には、量子化ステップ発生回路２１から互いに
異なる量子化ステップΔ１、Δ２、・・・、Δｎが供給
される。The estimator 6 can set the amount of generated data in buffering units to be equal to or less than a target value, and determines a quantization step having a value as small as possible. FIG. 2 shows an example of the estimator 6. n quantizing circuits 20 ₁ , 20 ₂ ,
The coefficient data from the DCT circuit 3 is supplied to 20 _n . However, the data of the DC component is excluded from the target of buffering. These quantization circuits 20 ₁
˜20 _n are supplied with different quantization steps Δ1, Δ2, ..., Δn from the quantization step generation circuit 21.

【００１７】各量子化ステップで割算され、整数化され
た出力が可変長符号化回路２２₁ 〜２２_n にそれぞれ供
給される。これらの可変長符号化回路２２₁ 〜２２
_n は、可変長符号化回路７と同様の可変長符号化を行
い、それらからの可変長符号化出力が累算回路２３₁ 〜
２３_n にそれぞれ供給される。累算回路２３₁ 〜２３_n
には、端子２４からリセットパルスが供給される。累算
回路２３₁ 〜２３_n は、バッファリング単位で発生した
ＤＣＴコードの量を求めるもので、この例では、１５マ
クロブロック毎にリセットパルスが発生する。累算回路
２３₁ 〜２３_n の累算出力が判定回路２５に供給され
る。The integer-divided outputs divided by the respective quantization steps are supplied to the variable-length coding circuits 22 _{1 to} 22 _n , respectively. These variable length coding circuits 22 _{1 to} 22
_{For n} , variable length coding similar to that of the variable length coding circuit 7 is performed, and variable length coding outputs from the variable length coding circuits 7 to ₁
23 _n respectively. Accumulation circuit 23 ₁ to 23 _n
Is supplied with a reset pulse from the terminal 24. The accumulating circuits 23 ₁ to 23 _n determine the amount of DCT code generated in the buffering unit. In this example, a reset pulse is generated every 15 macroblocks. The cumulative calculation power of the cumulative circuits 23 ₁ to 23 _n is supplied to the determination circuit 25.

【００１８】判定回路２５には、端子２６から目標値Ａ
ｍが供給される。累算回路２３₁ 〜２３_n の出力と目標
値Ａｍとが比較され、目標値Ａｍを超えない範囲で、最
も目標値Ａｍと近い累算出力、すなわち、最適な累算出
力が判定される。この判定出力がセレクタ２７に供給さ
れる。セレクタ２７には、量子化ステップΔ１〜Δｎが
供給されており、上述の最適な累算出力を生じさせるた
めの量子化ステップがセレクタ２７により選択される。
この選択された量子化ステップがＲＯＭ２８に供給さ
れ、ＲＯＭ２８から量子化番号ＱＮＯが出力される。こ
の量子化番号ＱＮＯが量子化回路５に供給される。量子
化回路５には、量子化番号を量子化ステップに変換する
ＲＯＭが備えられている。The determination circuit 25 is connected to the target value A from the terminal 26.
m is supplied. The outputs of the accumulator circuits 23 ₁ to 23 _n are compared with the target value Am, and the cumulative calculation force closest to the target value Am, that is, the optimum cumulative calculation force is determined within a range not exceeding the target value Am. This judgment output is supplied to the selector 27. The selector 27 is supplied with the quantization steps Δ1 to Δn, and the selector 27 selects the quantization step for producing the optimum cumulative calculation force.
The selected quantization step is supplied to the ROM 28, and the ROM 28 outputs the quantization number QNO. This quantization number QNO is supplied to the quantization circuit 5. The quantization circuit 5 is provided with a ROM that converts a quantization number into a quantization step.

【００１９】見積り器６としては、図２に示す構成に限
らず、異なる量子化ステップで順次量子化を行う方式
等、種々の構成のものを採用できる。また、全ての次数
の交流分の係数データに対して、共通の量子化ステップ
を適用するのに限らず、その次数に応じた量子化ステッ
プを使用しても良い。つまり、交流分の係数データを次
数に応じて、複数のグループに分割し、量子化ステップ
として、複数のグループのそれぞれに対するものを用意
する。そして、量子化ステップを異ならせる場合、複数
のグループに対する量子化ステップの組を複数個準備
し、複数の量子化ステップの組で量子化を行い、その結
果を参照して最適な量子化ステップが決定される。The estimator 6 is not limited to the configuration shown in FIG. 2, and various configurations such as a system in which quantization is sequentially performed at different quantization steps can be adopted. Further, not only the common quantization step is applied to the coefficient data of all orders of alternating current, but the quantization step corresponding to the order may be used. That is, the coefficient data for the alternating current is divided into a plurality of groups according to the order, and the quantization step is prepared for each of the plurality of groups. Then, when different quantization steps are used, a plurality of sets of quantization steps for a plurality of groups are prepared, quantization is performed by the plurality of sets of quantization steps, and the optimum quantization step is determined by referring to the result. It is determined.

【００２０】図３は、マルチプレクサ１０で形成された
１シンクブロック（ＳＢ）を示す。バイトの連続の構成
を有するシンクブロックの先頭にブロック同期信号ＳＹ
ＮＣが位置し、その後に、バッファリングのために使用
された量子化ステップを識別するための量子化番号ＱＮ
Ｏを含む付加情報ＡＩＮが位置し、付加情報ＡＩＮの後
のデータエリア内には、バッファリングによりデータ量
が制御されたＤＣＴコードおよびシンクブロックのデー
タ毎に付加されたエラー訂正符号のパリティＰＴが位置
する。付加情報内には、付加情報に対するエラー訂正符
号のパリティが含まれ、また、必要に応じてマクロブロ
ックのアドレス、シンク番号、データの種類を示すＩＤ
等が挿入される。再生側では、可変長符号の復号の後
で、量子化番号と対応する量子化ステップが乗算され、
係数データが復元される。FIG. 3 shows one sync block (SB) formed by the multiplexer 10. A block synchronization signal SY is added at the beginning of a sync block having a continuous byte structure.
Quantization number QN for identifying the quantization step used for buffering after the NC is located
The additional information AIN including O is located, and in the data area after the additional information AIN, the DCT code whose data amount is controlled by buffering and the parity PT of the error correction code added to each sync block data are stored. To position. The additional information includes the parity of the error correction code for the additional information, and if necessary, the address of the macroblock, the sync number, and the ID indicating the type of data.
Etc. are inserted. On the playback side, after decoding the variable length code, it is multiplied by the quantization number and the corresponding quantization step,
The coefficient data is restored.

【００２１】エラー訂正符号として、積符号が使用さ
れ、その水平方向および垂直方向のデータに対して、リ
ード・ソロモン符号の符号化がそれぞれなされる。水平
方向のエラー訂正符号が内符号と称され、垂直方向のエ
ラー訂正符号が外符号と称される。内符号は、１シンク
ブロックのデータエリアに含まれるデータに対してなさ
れ、水平パリティＰＴが生成される。垂直パリティのみ
を含むシンクブロックもありうる。変速再生時では、シ
ンクブロックとして切り出されたデータが有効として扱
われ、内符号を使用したエラー訂正がなされる。A product code is used as the error correction code, and the Reed-Solomon code is encoded with respect to the data in the horizontal and vertical directions. The error correction code in the horizontal direction is called an inner code, and the error correction code in the vertical direction is called an outer code. The inner code is applied to the data included in the data area of one sync block, and the horizontal parity PT is generated. There may be a sync block containing only vertical parity. During variable speed reproduction, the data cut out as a sync block is treated as valid, and error correction using the inner code is performed.

【００２２】この例では、図４に示すように、１５シン
クブロックＳＢ１〜ＳＢ１５のデータエリア（斜線領
域）内に、１５マクロブロックのＤＣＴコードが配置さ
れるように、バッファリングがなされる。言い換えれ
ば、バッファリング単位（１５マクロブロック）のデー
タ量が１５個のシンクブロックＳＢ１〜ＳＢ１５のデー
タエリア内に収まるように制御される。各シンクブロッ
クのデータエリアの具体的な長さは、かかる点を考慮し
て規定されている。１５の数値は一例であって、要する
に整数個のシンクブロックのデータエリア内にバッファ
リング単位のデータが収まるバッファリングがなされ
る。In this example, as shown in FIG. 4, buffering is performed so that DCT codes of 15 macro blocks are arranged in the data area (hatched area) of 15 sync blocks SB1 to SB15. In other words, the data amount of the buffering unit (15 macroblocks) is controlled to fit within the data area of the 15 sync blocks SB1 to SB15. The specific length of the data area of each sync block is specified in consideration of this point. The numerical value of 15 is an example, and in short, the buffering is performed so that the data of the buffering unit fits within the data area of the integer number of sync blocks.

【００２３】マクロブロックは、１ブロック当りの（８
×８）の係数データを複数ブロック集めたものである。
例えばコンポーネント方式の（Ｙ：Ｕ：Ｖ＝４：１：
１）のビデオデータの場合には、１フレーム内の同一位
置の、４個のＹブロックと１個のＵブロックと１個のＶ
ブロックとの計６ブロックが１マクロブロックを構成す
る。サンプリング周波数が４ｆsc（ｆsc：カラーサブキ
ャリア周波数）の場合では、１フレームの画像が（９１
０サンプル×５２５ライン）であり、その内の有効デー
タが（７２０サンプル×４８０ライン）とされる。上述
のコンポーネント方式の場合には、１フレームの全ブロ
ック数は、（７２０×６／４）×４８０÷（８×８）＝
８１００として求められる。従って、８１００÷６＝１
３５０が１フレーム内のマクロブロックの個数である。The macroblock has (8
× 8) is a collection of a plurality of blocks of coefficient data.
For example, the component type (Y: U: V = 4: 1:
In the case of the video data of 1), 4 Y blocks, 1 U block and 1 V at the same position in 1 frame.
A total of 6 blocks including blocks form one macroblock. When the sampling frequency is 4 fsc (fsc: color subcarrier frequency), one frame image is (91
0 sample × 525 lines), and the valid data therein is (720 samples × 480 lines). In the case of the component system described above, the total number of blocks in one frame is (720 × 6/4) × 480 / (8 × 8) =
8100. Therefore, 8100 ÷ 6 = 1
350 is the number of macroblocks in one frame.

【００２４】さらに、図５に示すように、磁気テープ上
には、２本のトラックが二つの近接して配された回転ヘ
ッドによって同時に形成され、１０本のトラックＴ０〜
Ｔ９に１フレームのデータが分割して記録される。な
お、ＰＣＭオーディオ信号は、エラー訂正符号化され、
ビデオデータと混在して記録されるか、あるいは１トラ
ック内に設けられたオーディオデータ記録区間に記録さ
れる。Further, as shown in FIG. 5, on the magnetic tape, two tracks are simultaneously formed by two rotary heads arranged close to each other, and ten tracks T0 to T0 are formed.
One frame of data is divided and recorded at T9. The PCM audio signal is error correction coded,
It is recorded together with video data or recorded in an audio data recording section provided in one track.

【００２５】１フレームが１３５０個のマクロブロック
であるので、１トラック当りで、１３５マクロブロック
が記録される。バッファリング単位を１５マクロブロッ
クとしているので、１トラックには、トラックＴ０に関
して示すように、９個のバッファリング単位（ビデオグ
ループ０〜ビデオグループ８）が記録される。上述のよ
うに、各ビデオグループのデータ量が目標値Ａｍと等し
いか、それよりやや少ないものに制御されるので、一定
の長さの各トラックに１３５マクロブロックのデータを
記録することができる。変速再生時、例えば記録時に比
してテープ速度が４倍の速度とされる時には、図５にお
いて破線で示す走査軌跡を二つの回転ヘッドが描き、斜
線で示すように、アジマスが一致するトラックからデー
タが再生される。Since one frame consists of 1350 macroblocks, 135 macroblocks are recorded per track. Since the buffering unit is 15 macroblocks, nine buffering units (video group 0 to video group 8) are recorded in one track, as shown for the track T0. As described above, since the data amount of each video group is controlled to be equal to or slightly smaller than the target value Am, data of 135 macroblocks can be recorded on each track of a fixed length. During variable speed reproduction, for example, when the tape speed is four times as fast as during recording, two rotary heads draw a scanning locus shown by a broken line in FIG. The data is played.

【００２６】上述のように、各シンクブロックに量子化
番号ＱＮＯが必ず存在することを利用して、量子化番号
ＱＮＯのエラーに対する保護を行うことができる。例え
ば図６に示すように、同じバッファリング単位のビデオ
グループ０のデータを含むシンクブロックＳＢ１、ＳＢ
２、ＳＢ３、・・・が順次再生される時に、再生回路に
設けられたエラー訂正回路によって、付加情報ＡＩＮ
（量子化番号ＱＮＯ）のエラーの有無が調べられ、各シ
ンクブロックと対応して、付加情報のエラーフラグＥＦ
１、ＥＦ２、ＥＦ３が発生する。図６の例では、シンク
ブロックＳＢ２の付加情報のみがエラーであることを示
している。このような場合には、シンクブロックＳＢ
１、ＳＢ２、ＳＢ３のＱＮＯを多数決論理によって処理
することで、正しい量子化番号を得ることができる。As described above, the fact that the quantization number QNO always exists in each sync block can be used to protect against an error of the quantization number QNO. For example, as shown in FIG. 6, sync blocks SB1 and SB including data of video group 0 in the same buffering unit.
, 2, SB3, ... Are sequentially reproduced by an error correction circuit provided in the reproduction circuit.
The presence or absence of an error of (quantization number QNO) is checked, and the error flag EF of the additional information is associated with each sync block.
1, EF2 and EF3 are generated. The example of FIG. 6 shows that only the additional information of the sync block SB2 is in error. In such a case, the sync block SB
The correct quantization number can be obtained by processing the QNOs of 1, SB2 and SB3 by the majority logic.

【００２７】また、変速再生時には、前述のように、複
数のトラックから断片的に再生データが得られ、従っ
て、再生されたシンクブロック中の量子化番号が同一の
ものに限定されない。この場合でも、各シンクブロック
内には、その中のデータに関しての量子化番号が必ず存
在するので、画像の復元を行うことができる。Also, during variable speed reproduction, as described above, reproduction data is obtained in pieces from a plurality of tracks, and therefore the reproduced sync blocks are not limited to having the same quantization number. Even in this case, since each sync block always has a quantization number for the data therein, it is possible to restore the image.

【００２８】以上の例では、バッファリング単位のＤＣ
Ｔコードが整数個のシンクブロックのデータエリア内に
収まるようにしたが、これに限定されるものではない。
その場合には、図７Ａに示すように、二つのビデオグル
ープ０およびビデオグループ１が含まれる場合がある。
従って、各シンクブロック内には、これらのビデオグル
ープと対応して二つの量子化番号ＱＮＯ０、ＱＮＯ１を
挿入する必要がある。これらの量子化番号ＱＮＯ０、Ｑ
ＮＯ１の一部に、フラグＦＬが挿入される。このフラグ
ＦＬは、二つの量子化番号ＱＮＯ０およびＱＮＯ１が同
一かどうかを示すもので、１ビット以上のコード信号で
ある。例えば二つの量子化番号が同一の時には、ＦＬ＝
“１”とされ、これらが相違する時には、ＦＬ＝“０”
とされる。このフラグＦＬの必要ビット数は、１シンク
ブロック内に含まれる量子化番号の個数によって規定さ
れる。In the above example, DC in buffering unit
Although the T code is set to fit within the data area of an integer number of sync blocks, the present invention is not limited to this.
In that case, as shown in FIG. 7A, two video groups 0 and 1 may be included.
Therefore, it is necessary to insert two quantization numbers QNO0 and QNO1 corresponding to these video groups in each sync block. These quantization numbers QNO0, Q
The flag FL is inserted in a part of NO1. The flag FL indicates whether the two quantization numbers QNO0 and QNO1 are the same, and is a code signal of 1 bit or more. For example, when two quantization numbers are the same, FL =
It is set to "1", and when these are different, FL = "0"
It is said that The required number of bits of the flag FL is defined by the number of quantization numbers included in one sync block.

【００２９】フラグＦＬを利用することで、量子化番号
のエラーに対する保護を強力とできる。すなわち、二つ
の量子化番号の一つがエラーである場合に、ＦＬ＝
“１”であれば、他のエラーでない量子化番号を使用す
ることによって、そのシンクブロック内のデータを復元
できる。By using the flag FL, the protection against the quantization number error can be strengthened. That is, if one of the two quantization numbers is in error, FL =
If it is "1", the data in the sync block can be restored by using the other quantization number that is not an error.

【００３０】なお、量子化番号をシンクブロック内に挿
入するのに限らず、量子化ステップの値をシンクブロッ
ク内に挿入しても良い。さらに、この発明は、ディジタ
ルＶＴＲに限らず、ディスク記録／再生装置、ディジタ
ル画像信号を通信路を介して伝送する場合等にも適用で
きる。The quantization number is not limited to being inserted in the sync block, but the value of the quantization step may be inserted in the sync block. Further, the present invention is applicable not only to the digital VTR but also to a disk recording / reproducing device, a case of transmitting a digital image signal through a communication path, and the like.

【００３１】[0031]

【発明の効果】この発明によれば、各シンクブロック内
に量子化ステップの情報が含まれているので、量子化ス
テップの情報のエラーに対する保護を強力とすることが
できる。さらに、ディジタルＶＴＲの変速再生のよう
に、シンクブロック単位で断片的な情報を得られる時で
も、そのシンクブロックに関する量子化ステップの情報
が存在するので、データを正しく復元することができ
る。According to the present invention, since the information of the quantization step is included in each sync block, the protection of the information of the quantization step against the error can be strengthened. Further, even when fragmentary information can be obtained in sync block units as in variable speed reproduction of a digital VTR, data of the quantization step relating to the sync block exists, so that data can be correctly restored.

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

【図１】この発明の一実施例の全体的な構成を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an embodiment of the present invention.

【図２】バッファリングの構成の一例のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of an example of a buffering configuration.

【図３】伝送データのシンクブロックの配列の説明のた
めの略線図である。FIG. 3 is a schematic diagram for explaining an arrangement of sync blocks of transmission data.

【図４】バッファリング単位とシンクブロックの関係を
示す略線図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a relationship between a buffering unit and a sync block.

【図５】この発明の一実施例のトラックパターンの略線
図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a track pattern according to an embodiment of the present invention.

【図６】この発明による量子化番号のエラーに対する保
護動作を説明するための略線図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining a protection operation against a quantization number error according to the present invention.

【図７】シンクブロックの構成の他の例を説明するため
の略線図である。FIG. 7 is a schematic diagram for explaining another example of the configuration of the sync block.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

３ ＤＣＴ回路 ５ 量子化回路 ６ 見積り器 １２ 付加情報発生回路 3 DCT circuit 5 Quantization circuit 6 Estimator 12 Additional information generation circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 20/12 103 G11B 20/10 H04N 5/92 H04N 7/13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. ⁷ , DB name) G11B 20/12 103 G11B 20/10 H04N 5/92 H04N 7/13

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 可変長符号化出力を発生する符号化によ
りフレームが連続する入力ディジタル画像信号を圧縮
し、上記可変長符号化出力を伝送するようにしたディジ
タル画像信号の伝送装置において、１フレーム期間に比して短い所定期間の 上記可変長符号
化出力のデータ量を目標値以下とするために、量子化ス
テップで再量子化を行うバッファリング手段と、 上記バッファリング手段でデータ量が制御された上記所
定期間の可変長符号化出力を複数のシンクブロックの構
成に変換する手段と、 上記シンクブロックの構成のデータを伝送する手段とを
備え、上記シンクブロックは、同期信号、付加情報が上記可変
長符号化出力に対して付加されると共に、上記シンクブ
ロック単位でエラー訂正符号化がなされ、 上記量子化ステップあるいは上記量子化ステップを識別
するためのコード信号を上記シンクブロックのそれぞれ
に上記付加情報として挿入するようにしたことを特徴と
するディジタル画像信号の伝送装置。1. A digital image signal transmission apparatus for compressing an input digital image signal in which frames are continuous by encoding for generating a variable length coded output and transmitting the variable length coded output, wherein 1 frame to the data amount of the variable length coding the output of the short predetermined period of time than the period equal to or less than the target value, and buffering means for performing re-quantization in quantization step, the amount of data in said buffering means Controlled above
Means for converting variable length coded output for a fixed period into a plurality of sync block configurations and means for transmitting data of the sync block configurations are provided, wherein the sync blocks have a synchronization signal and additional information that are variable.
In addition to being added to the long coded output, the sync block
A digital image signal characterized by being subjected to error correction coding in a lock unit and inserting a code signal for identifying the quantization step or the quantization step as the additional information in each of the sync blocks. Transmission equipment. 【請求項２】 可変長符号化出力を発生する符号化によ
り入力ディジタル画像信号を圧縮し、上記可変長符号化
出力を伝送するようにしたディジタル画像信号の伝送装
置において、１フレーム期間に比して短い所定期 間の上記可変長符号
化出力のデータ量を目標値以下とするために、量子化ス
テップで再量子化を行うバッファリング手段と、 上記バッファリング手段でデータ量が制御された上記所
定期間の可変長符号化出力を複数のシンクブロックの構
成に変換する手段と、 上記シンクブロックの構成のデータを伝送する手段とを
備え、上記シンクブロックは、同期信号、付加情報が上記可変
長符号化出力に対して付加されると共に、上記シンクブ
ロック単位でエラー訂正符号化がなされ、 ２以上の上記量子化ステップあるいはこれを識別するた
めの２以上のコード信号と、２以上の上記量子化ステッ
プあるいはこれを識別するための２以上のコード信号が
同一かどうかを識別するためのフラグとを上記シンクブ
ロックのそれぞれに上記付加情報として挿入するように
したことを特徴とするディジタル画像信号の伝送装置。2. A digital image signal transmitting apparatus, wherein an input digital image signal is compressed by encoding to generate a variable length encoded output and the variable length encoded output is transmitted , in comparison with one frame period. to short at less than the target value data of the variable-length coded output between periodic Te, and buffering means for performing re-quantization in quantization step, the amount of data in said buffering means is controlled Above
Means for converting variable length coded output for a fixed period into a plurality of sync block configurations and means for transmitting data of the sync block configurations are provided, wherein the sync blocks have a synchronization signal and additional information that are variable.
In addition to being added to the long coded output, the sync block
Error correction coding is performed in lock units, and two or more quantization steps or two or more code signals for identifying the quantization steps and two or more quantization steps or two or more code signals for identifying the quantization steps. And a flag for identifying whether they are the same or not are inserted as the additional information in each of the sync blocks.