JP4016145B2 - 画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 - Google Patents
画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4016145B2 JP4016145B2 JP10703695A JP10703695A JP4016145B2 JP 4016145 B2 JP4016145 B2 JP 4016145B2 JP 10703695 A JP10703695 A JP 10703695A JP 10703695 A JP10703695 A JP 10703695A JP 4016145 B2 JP4016145 B2 JP 4016145B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- coefficient data
- value
- coefficient
- image data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Description
【産業上の利用分野】
本発明は、ディジタルビデオテープレコーダ等において、画像データを直交変換して得られる係数データ列を伝送する際に用いて好適な画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ディジタルビデオテープレコーダにおいては、順次入力される画像データをディスクリートコサイン変換処理し、その結果得られる係数データを規定の配列で記録するようになされている。
【0003】
すなわち従来のディジタルビデオテープレコーダでは、順次入力される画像データに、必要に応じて動き補償等の処理を実行した後、8×8画素のDCTブロックを単位にしてディスクリートコサイン変換処理し、これによりこの8×8画素の画像データに対応する64個(=8×8)の係数データを生成する。
【0004】
ディジタルビデオテープレコーダは、この係数データをジグザグスキャンすることにより、低次の係数データより順次量子化器に入力し、ここで係数データを量子化する。さらにディジタルビデオテープレコーダは、この係数データを順次メモリに格納すると共に規定の順序で出力することにより、係数データを並び替えて出力する。
【0005】
すなわち図10において4つのDCTブロックの係数データをそれぞれ記号A〜Dに数字の添字を付して示すように(図10(A)〜(D))、ディジタルビデオテープレコーダは、4つのDCTブロックについて、順次循環的に、低次の係数データA0、B0、C0、……より高次の係数データが連続するように、係数データの配列を並び替えて出力する(図10(E))。なお実際上、この並び替えの処理は、マクロブロックを単位にして実行されるが、ここでは4つのDCTブロックを単位にして並べ替えるものとして説明を簡略化する。
【0006】
これによりディジタルビデオテープレコーダでは、これらDCTブロックにおいて、画質に最も影響を与える低次の係数データより係数データを配列すると共に、この配列した係数データに誤り訂正符号等を付加し、これら係数データを規定のデータ構造に変換する。さらにディジタルビデオテープレコーダは、続いてインターリーブ等の処理を実行した後、磁気テープの記録に適した変調処理を実行し、その結果得られる変調信号により磁気ヘッドを駆動する。
【0007】
これによりディジタルビデオテープレコーダでは、画質に最も影響を与える低次の係数データを優先して記録するように形成され、画質劣化を低減し得るようになされている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種の画像データの伝送方法でなるMPEG(Moving Picture Experts Group)においては、係数データに応じて、複数又は1つの係数データに可変長の1符号を割り当てるようになされており、これによりディスクリートコサイン変換して得られる係数データ間の相関を有効に利用して画像データの伝送効率を向上するようになされている。
【0009】
すなわちMPEGでは、値0の係数データについては、続く値0以外の係数データ(以下非ゼロの係数データと呼ぶ)までまとめて1符号を割り当て、さらにこの1符号として係数データの発生頻度に対応した可変長符号が割り当てられるようになされており、これにより係数データ間の相関を有効に利用して効率良くデータ伝送するようになされている。
【0010】
ディジタルビデオテープレコーダにおいても、このようにディスクリートコサイン変換して得られる係数データ間の相関を有効に利用して、係数データに応じて、複数又は1つの係数データに可変長の1符号を割り当てるようにすれば、一段と記録密度を向上することができると考えられる。
【0011】
さらにこのような可変長符号化したデータを時系列で記録再生する場合、1箇所でもビット誤りが発生するとエラー伝搬することにより、従来のディジタルビデオテープレコーダと同様に、複数のDCTブロックを単位にして低次の係数データより連続するように可変長符号化すれば、エラー伝搬した場合でも画質劣化を低減できると考えられる。
【0012】
ところが図11において、このように可変長符号化処理して得られる符号化データKA0、KA1、……と、対応する係数データの係数位置を示すように、複数又は1つの係数データに可変長の1符号を割り当てる場合、符号化データKA0、KA1、……においては、並び替えの対象となるDCTブロック間で、係数位置が対応しなくなる。具体的には、例えば第1のDCTブロックの符号化データKA3においては、このDCTブロック内で4番目の係数データでなるにも関わらず、第3及び第4のDCTブロックにおいては、それぞれ対応する係数位置に第2番目の符号化データKC1及びKD1が配置されるようになる。
【0013】
このため従来のディジタルビデオテープレコーダのように、複数のDCTブロックを単位にして低次の係数データより連続するように並び替える場合、図11においては、KA0、KB0、KC0、KD0、KC1、KA1、KB1、KD1、KA2、KB2、KB3、KA3、KC2、KD2、……の順に符号化処理することになる。このため図12に示すように、この場合ディジタルビデオテープレコーダでは、符号化の単位となる複数符号又は1符号について、DCTブロック間で係数位置を確認する処理が必要になり、その分全体構成が煩雑になる問題がある。
【0014】
すなわちこの場合、ディジタルビデオテープレコーダにおいては、ステップSP1からステップSP2に移り、符号化の単位となる全てのDCTブロックについて、符号化を終了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップSP3に移る。ここでディジタルビデオテープレコーダは、符号化の対象に設定された現在のDCTブロックについて、係数データの符号化を終了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップSP4に移る。
【0015】
ここでディジタルビデオテープレコーダは、例えば図11について上述した符号化データKA3の係数データに対する符号化データKC1又はKD1の係数データのように、現在のDCTブロックにおける係数データの係数位置より少ない係数位置で、かつ符号化されていないDCTブロックを検出し、続くステップSP5においてこのようなDCTブロックが存在するか否か判断する。
【0016】
ここでこのようなDCTブロックが存在しない場合、ディジタルビデオテープレコーダは、ステップSP6に移り、この係数データに応じて、複数符号又は1符号の係数データを符号化回路に出力して可変長符号化処理した後、ステップSP7に移って次のDCTブロックに移る。これに対してこのようなDCTブロックが存在する場合、直接ステップSP7に移って次のDCTブロックに移り、ステップSP2に戻る。
【0017】
これによりディジタルビデオテープレコーダでは、ステップSP2−SP3−SP4−SP5−SP7−SP2の処理手順、又はステップSP2−SP3−SP4−SP5−SP6−SP7−SP2の処理手順を繰り返し、全ての係数データについて符号化の完了したDCTブロックが発生すると、ステップSP3において肯定結果が得られることにより、このDCTブロックについてはステップSP2−SP3−SP7−SP2の処理手順を繰り返す。また全てのDCTブロックについて符号化処理を完了するとステップSP2において肯定結果が得られることにより、ディジタルビデオテープレコーダは、ステップSP8に移ってこの処理手順を完了する。
【0018】
これにより複数のDCTブロックを単位にして低次の係数データより連続するように可変長符号化する場合、ステップSP4について上述したように、符号化の単位となる複数符号又は1符号の符号化データについて、DCTブロック間で係数位置を確認する処理がいちいち必要になり、その分全体構成が煩雑になることがわかる。
【0019】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、ブロック単位で直交変換して得られる係数データについて、複数の係数データに1符号を割り当てて符号化する際に、簡易な構成で伝送された画像データの画質劣化を低減することができる画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置を提案しようとするものである。
【0020】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、本発明においては、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を伝送する画像データ伝送方法において、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換えて伝送することにより、前記画像データを伝送し、前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有するようにする。
【0021】
このとき、先の係数データ及び連続長データを可変長符号化して伝送するようにしてもよい。
【0022】
またこのとき、先の連続長データを、続く係数データと一体に可変長符号化して伝送するようにしてもよい。
【0023】
さらにこのとき、複数のブロックを単位にして、先の係数データ及び連続長データを低域から高域の順に並べ替えて伝送するようにしてもよい。
【0024】
また、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定の伝送路に送出する画像データ伝送装置において、前記画像データを所定のブロック単位で直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を出力する直交変換手段と、値0の係数データが1以上連続している場合に、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換える置換手段とを備え、前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有するようにする。
【0025】
このとき、先の連続長データを、続く係数データと一体に可変長符号化する符号化手段をさらに備えるようにしてもよい。
【0026】
またこのとき、複数のブロックを単位にして、先の係数データ及び連続長データを低域から高域の順に並び替える並び替え手段をさらに備えるようにしてもよい。
【0028】
また、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定の記録媒体に記録する画像データ伝送装置において、前記画像データを所定のブロック単位で直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を出力する直交変換手段と、値0の係数データが1以上連続している場合に、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換える置換手段とを備え、前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有するようにする。
また、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を所定の伝送路に送出する際に、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する1つの連続長データに置き換えて送出した上記係数データ列を上記伝送路を介して入力し、該入力データを上記画像データに変換する画像データ受信装置において、前記入力データに含まれる前記連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換えて前記係数データ列を生成する置換手段と、前記係数データ列を逆直交変換して前記画像データを生成する逆直交変換手段とを備えるようにする。
また、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を所定の記録媒体に記録する際に、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する1つの連続長データに置き換えて記録した上記係数データ列を上記記録媒体から読み出して入力し、該入力データを上記画像データに変換する画像データ受信装置において、前記入力データに含まれる前記連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換えて前記係数データ列を生成する置換手段と、前記係数データ列を逆直交変換して前記画像データを生成する逆直交変換手段とを備えるようにする。
【0029】
このとき、先の入力データは、可変長符号化されたデータであってもよく、この場合、先の置換手段は、この可変長符号化されたデータを、先の係数データ及び連続長データに変換した後、該連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換える。
【0031】
さらにこのとき、先の入力データにおいて、複数の前記ブロックを単位にして、先の係数データ及び連続長データが低域から高域の順に並び替えられていてもよく、この場合、先の置換手段は、ブロック毎に係数データ及び連続長データを並び替えた後、該連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換える。
【0033】
【作用】
各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を伝送する画像データ伝送方法において、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換えて伝送すれば、伝送路の構成、伝送路の制御をその分簡略化することができる。このとき、この連続長データが、前記所定のビット数で表現され、係数データが取り得る値域外であり、且つ値0の係数データの連続長に応じた値を有するようにすれば、他の係数データと容易に識別することができる。
【0034】
このとき、先の係数データ及び連続長データを可変長符号化すれば、効率よく伝送することができる。
【0035】
またこのとき、先の連続長データを、続く係数データと一体に可変長符号化して伝送すれば、例えばMPEG等の符号化方式に適用することができる。
【0036】
さらにこのとき、複数のブロックを単位にして、先の係数データ及び連続長データを低域から高域の順に並べ替えて伝送すれば、低域の係数データを高域の係数データよりも優先して伝送することができる。
【0037】
したがって、これらの構成を画像データを所定の伝送路に送出する画像データ伝送装置に適用すれば、簡易な構成で係数データを伝送でき、また種々の符号化方式に適用することができる。
【0038】
特に先の伝送路が所定の記録媒体でなるようにし、さらにこの記録媒体が磁気テープでなるようにすれば、種々の記録媒体に画像データを記録する画像データ伝送装置、さらには磁気テープに画像データを記録するディジタルビデオテープレコーダでなる画像データ伝送装置において、画像データの画質劣化を低減することができる。
【0039】
また、これらの構成に対応する構成を画像データを受信する画像データ受信装置に適用して、簡易な構成で係数データを受信でき、また種々の符号化方式に適用することができる。
【0040】
【実施例】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。
【0041】
(1)記録系の全体構成
図1は、本発明の一実施例に係るディジタルビデオテープレコーダを示し、このディジタルビデオテープレコーダ1は、順次入力されるディジタルビデオ信号を磁気テープ2に記録し、またこの磁気テープ2に記録したディジタルビデオ信号を再生して出力する。
【0042】
このディジタルビデオ信号の記録の際、ディジタルビデオテープレコーダ1では、規定周期でフレーム内符号化処理及びフレーム間符号化処理を繰り返し、これによりディジタルビデオ信号により形成される画像データを効率良く磁気テープ2に記録する。さらにディジタルビデオテープレコーダ1は、MPEGに規定された符号化制御と同様の手法により、いわゆる4:2:2の色差フォーマットに従って符号化処理し、またPピクチャ(Predictive Picture)、Bピクチャ(Bidirectionally predictive Picture)の符号化処理を選択的に適用してフレーム間符号化処理する。
【0043】
このためディジタルビデオテープレコーダ1では、予め規定の信号処理回路において、ディジタルビデオ信号をディジタル信号処理することにより、順次入力されるディジタルビデオ信号を4:2:2の色差フォーマットに変換した後、Pピクチャ、Bピクチャの符号化に対応する規定の順序で、かつ8×8画素のDCTブロック単位で、このディジタルビデオ信号を形成する画像データDVを動き検出回路3及び減算回路4に入力する。なおここでこのディジタルビデオ信号は、CCIR(International Radio Consultative Committee)RP−601勧告に従ったディジタルビデオ信号で、この実施例ではこのディジタルビデオ信号を形成する画像データDVが8ビットで表現されるようになされている。
【0044】
動き検出回路3は、フレーム間符号化処理の際、加算回路9より入力される1フレーム前の画像データを基準にして、いわゆるブロックマッチングの手法により動きベクトルVを検出する。これに対してフレーム内符号化処理において、動き検出回路3は、動作を停止する。
【0045】
フレームメモリ(FM)Mは、加算回路9より入力される1フレーム前の画像データを順次格納し、フレーム間符号化処理において、この格納した画像データを出力する。このときフレームメモリMは、動き検出回路3において検出された動きベクトルVに従って、画像データの読み出しアドレスを切り換え、これにより規定の動きベクトル検出範囲の中で、減算回路4に入力される画像データに対して最も相関の高い画像データを出力する。
【0046】
減算回路4は、フレーム内符号化処理において、順次入力される画像データDVをそのまま出力するのに対し、フレーム間符号化処理において、順次入力される画像データDVからフレームメモリMの出力データを減算し、その結果得られる差分データDSを出力する。これにより減算回路4は、フレーム間符号化処理において、動き検出回路3、フレームメモリMと共に、順次入力される画像データDVを動き補償する。
【0047】
ディスクリートコサイン変換回路(DCT)5は、減算回路4の出力データDV、DSをDCTブロック単位(すなわち8×8画素の単位でなる)でディスクリートコサイン変換処理し、その結果得られる係数データDKを量子化器(Q)6に出力する。量子化器6は、規定の量子化テーブルを用いて係数データDKを量子化し、15ビットで表してなる係数データDKKを出力する。このとき量子化器6は、データ圧縮率に応じて量子化テーブルを切り換えることにより、量子化処理のステップサイズ等を切り換える。
【0048】
逆量子化器(IQ)7は、この係数データDKKを量子化器6とは逆に量子化し、これにより量子化器6に入力される係数データDKを再現する。逆ディスクリートコサイン変換回路(IDCT)8は、ディスクリートコサイン変換回路5とは逆に、この再現された係数データDKを逆ディスクリートコサイン変換し、これにより減算回路4の出力データDV、DSを再現する。
【0049】
加算回路9は、この逆ディスクリートコサイン変換回路8の出力データが、フレーム内符号化処理されている場合(すなわち逆ディスクリートコサイン変換回路8において画像データDVが再現された場合でなる)、この出力データDVをそのままフレームメモリM及び動き検出回路3に出力する。これに対して加算回路9は、逆ディスクリートコサイン変換回路8の出力データが、フレーム間符号化処理されている場合(すなわち逆ディスクリートコサイン変換回路8において差分データDSが再現された場合でなる)、この出力データDSにフレームメモリMの出力データを加算し、加算結果をフレームメモリM及び動き検出回路3に出力する。
【0050】
これにより加算回路9においては、減算回路4の入力データDVを再現してフレームメモリMに格納し、この画像データを続くフレームの符号化処理に使用できるようになされている。これによりディジタルビデオテープレコーダ1では、一旦量子化した係数データDKKを復号して減算回路4の入力データを再現し、量子化誤差等を補正して連続する画像データを符号化処理するようになされている。
【0051】
可変長符号化回路(VLC)10は、順次入力される係数データDKKをMPEGに規定された可変長符号化テーブルにより符号化処理する。これにより可変長符号化回路10は、係数データDKKの値に応じて、複数符号又は1符号の係数データDKKに可変長符号の1符号を割り当て、係数データDKKを符号化データDFに符号化する。
【0052】
すなわち可変長符号化回路10は、値0の係数データDKKについては、連続する値0の係数データDKKと、続く非ゼロの係数データDKKとをひとまとめにして1の可変長符号を割り当てて符号化処理する。また可変長符号化回路10は、残りの、値0の係数データDKKが直前に存在しない非ゼロの係数データDKKについては、1の可変長符号を割り当てて符号化処理する。さらに可変長符号化回路10は、このとき各係数データの発生頻度に応じてこの可変長符号の符号長が予め規定され、これにより全体としてデータ量が最も小さくなるように、係数データDKKを符号化データDFに符号化処理する。
【0053】
さらに可変長符号化回路10は、マクロブロック毎に図2の処理手順を実行することにより、マクロブロックを構成する8個のDCTブロックを単位にして符号化処理を実行し、さらにこの8個のDCTブロックにおいて、各DCTブロックに対応する符号化データDFが順次循環し、かつ各DCTブロックの対応する符号化データにおいて、低次の係数データに対応する符号化データより高次の係数データに対応する符号化データが続くように符号化データDFを配列する。
【0054】
すなわち可変長符号化回路10は、ステップSP10からステップSP11に移り、符号化の単位となる8個のDCTブロックについて、符号化を終了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップSP12に移る。ここで可変長符号化回路10は、符号化の対象に設定された現在のDCTブロックについて、係数データの符号化を終了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップSP13に移る。
【0055】
ここで可変長符号化回路10は、対象となる係数データが非ゼロ係数の場合、この係数データに1の可変長符号を割り当てて符号化データに変換するのに対し、この係数データが値0の場合、この値0の係数データから続く非ゼロ係数までの複数符号に1の可変長符号を割り当てて符号化データに変換する。
【0056】
このように1の符号化データを生成すると、可変長符号化回路10は、続いてステップSP14において、次のDCTブロックに移った後、ステップSP11に戻る。これにより可変長符号化回路10は、ステップSP11−SP12−SP13−SP14−SP11の処理手順を繰り返し、図11について上述したように係数データDKKが連続する場合は、符号化データKA0、KB0、KC0、KD0、KA1、KB1、KC1、KD1、KA2、KB2、KC2、KD2、……の順序で、順次循環的に符号化データDFを出力する。なお実際上8個のDCTブロックによりマクロブロックが形成されていることにより、この実施例において符号化データDFは、この繰り返しの2倍の周期で順次循環的に符号化処理されることになる。
【0057】
このような処理を繰り返して何れかのDCTブロックで係数データDKKの符号化処理が完了すると、可変長符号化回路10は、ステップSP12において肯定結果が得られることにより、直接ステップSP14に移り、これにより残りのDCTブロックについて順次循環的に符号化処理を実行する。
【0058】
これに対して全てのDCTブロックで符号化処理を完了すると、可変長符号化回路10は、ステップSP11において肯定結果が得られることにより、ステップSP15に移り、この8個のDCTブロックについての符号化処理を完了し、続くマクロブロックについて、再びステップSP10から順次循環的に符号化処理を開始する。
【0059】
これにより可変長符号化回路10においては、対応する係数位置の確認処理等を省略して、単に低次の係数データ側から順次循環的に符号化処理を繰り返すだけで符号化データDFを配列することができ、その分全体構成を簡略化することができる。また符号化データDFにおいては、対応する係数データについて、低次の係数データより連続するように配列されたことにより、ビット誤りによるエラー伝搬が発生した場合でも、視覚的に重要な低次の係数データについては優先的に再現することができる。これにより可変長符号により画像データを磁気テープ2に記録する場合でも、DCTブロックの欠落を有効に回避し得、その分画質劣化を低減することができる。
【0060】
特にこのように低次の係数データより連続するように符号化データを配列すれば、ディジタルビデオテープレコーダ1においては、早送り再生等の場合、この低次の係数データを高次の係数データより優先して再生して、DCTブロックの欠落を有効に回避することができる。従ってディジタルビデオテープレコーダ1では、再生位置を確認しながら早送り等の作業を実行でき、編集作業等の効率を向上することができる。
【0061】
記録系12(図1)は、このようにして出力される符号化データDFを内蔵のメモリに一旦格納して処理することにより、6個のマクロブロックについて、符号化データDFを同時並列的に処理する。記録系12は、この符号化データDFをメモリに格納する際、符号化データDFのデータ量を監視し、必要に応じて量子化器6の量子化テーブルを切り換え、これにより順次入力される符号化データDFのデータ量が、6個のマクロブロックを単位にして規定のデータ量以下になるように、量子化器5の量子化サイズを制御する。
【0062】
さらに図3に示すように、このようにしてメモリに格納した6つのマクロブロックMB1〜MB6について、符号化データを同時並列的に処理する際に(図3(A))、記録系12は、それぞれ連続する符号化データDFを低次側から読み出す(図3(B))。このとき記録系12は、規定のデータ量を越えるデータ量の多いマクロブロックMB1、MB4、MB6よりこの規定のデータ量を越える符号化データを高次側より切り出し、この切り出した符号化データをデータ量の少ないマクロブロックMB2、MB3、MB5の高次側に付け足して処理し、さらに必要に応じてスタッフビットを付け足して処理する。これにより記録系12は、各マクロブロックに対応する記録単位K1〜K6において、データ量が規定のデータ量になるように設定する。
【0063】
記録系12は、このようにして得られる記録単位K1〜K6に対して、それぞれ誤り訂正符号等を付加した後、動きベクトルのデータ、符号化方式のデータ、量子化のデータ等と共にシャフリング処理し、さらに同期データ、アドレスデータ等を付加して規定のデータ構造に変換する。さらに記録系12は、各記録単位K1〜K6を磁気テープの記録に適した変調方式により変調し、その結果得られる変調信号により対応する磁気ヘッド13を駆動する。
【0064】
これによりディジタルビデオテープレコーダ1では、6つの記録トラックを同時並列的に形成してディジタルビデオ信号を記録するように形成されている。
【0065】
(2)可変長符号化回路
ところでこのように値0の係数データについて、続く非ゼロの係数データまでまとめて1符号を割り当てて符号化処理する際に、値0の係数データの連続する長さ(すなわちゼロラン長でなる)を予め検出し、この検出結果を利用して符号化処理すれば、簡易な構成で効率良く符号化処理することができる。
【0066】
ところがこのようにすると、この実施例の場合、非ゼロの係数データとゼロラン長検出結果を一旦格納するメモリが必要になる。このメモリは、係数データDKKが全て非ゼロの場合にも対応する必要があることにより、量子化器6より出力される係数データDKKに対応する容量と、ゼロラン長検出結果を格納するための容量が必要になる。このメモリの容量を低減することができれば、その分全体構成を簡略化することができると考えられる。
【0067】
さらにこの場合、係数データDKKとゼロラン長検出結果とをそれぞれ伝送するためのデータバスも必要になり、書き込み、読み出し等の制御信号の配線も2系統必要になることにより、これらの構成を簡略化できれば、その分さらに全体構成を簡略化できると考えられる。
【0068】
このためこの実施例では、図4に示す可変長符号化回路10により、係数データDKKの一部を中間符号(連続長データ)に置き換えた後、符号化データDFに符号化する。
【0069】
すなわち図5に示すように、可変長符号化回路10は、非ゼロの係数データ(記号Xに数字の添字を付して示す)と、値0の係数データ(数字0で表す)とが連続してなる係数データDKK(図5(A))を遅延回路(D)20に入力する。ここで遅延回路20は、D−フリップフロップ回路で形成され、順次入力される係数データDKKを1クロック周期だけ遅延させて選択回路(MPX)21に出力する。
【0070】
ゼロ検出回路22は、値0の比較基準と、順次入力される係数データDKKとを比較する比較回路で形成され、値0の係数データDKKが入力されると、比較結果を立ち上げる。
【0071】
ゼロランカウンタ23は、ゼロ検出回路22の比較結果が立ち下がると、カウント値を値0にリセットし、ゼロ検出回路22の比較結果が立ち上がると、カウント値をアップカウントする。これによりゼロランカウンタ23は、順次入力される係数データDKKが値0のとき、この値0の係数データに応じてカウント値RUN(図5(B))をアップカウントし、カウント結果をランエンコーダ24に出力する。
【0072】
ランエンコーダ24は、カウント値RUNに対応して中間符号でなる規定のゼロラン値R−CODEを出力する。ここでこのゼロラン値R−CODEは、15ビットで表される係数データDKKにおいて、このCCIR−RP601の勧告には何ら拘束されない値に設定されるようになされている。
【0073】
すなわちCCIR−PR601の勧告では、8ビットのレベル0〜255のうち、1〜254のレベルをビデオ信号に使用するように規定され、レベル0及び255は同期信号以外に使用してはいけない旨規定されている。
【0074】
フレーム内符号化処理においては、このレベル1〜254の範囲に保持された8ビット、64個(8×8)のデータをディスクリートコサイン変換することになる。これに対してフレーム間符号化処理においては、差分データDSをディスクリートコサイン変換することにより、レベル−254〜254の範囲に保持された9ビット、64個(8×8)のデータをディスクリートコサイン変換することになる。
【0075】
ここでレベル1以上、レベル255以下の、8ビット、64個(8×8)のデータをディスクリートコサイン変換すると、その結果得られる64個の係数データは、14ビットで表現すると、正規化のための定数倍(この場合、直流成分の2/(8×8)倍と交流成分の2×21/2 /(8×8)倍、4/(8×8)倍でなる)を除いて、直流成分が64(=1×64)以上、16320(=255×64)以下の範囲で表され、交流成分が−8160(=−(255/2)×64)以上、8160(=(255/2)×64)以下の範囲で表される。従ってこの場合直流成分及び交流成分共に、127個の数値が未使用の数値として残ることになる。
【0076】
これに対してレベル−254以上、254以下の、9ビット、64個(8×8)のデータをディスクリートコサイン変換すると、その結果得られる64個の係数データは、直流成分及び交流成分共に、−16256(=−254×64)以上、16256以下の範囲で表される。従ってこの実施例のように係数データDKKとして15ビットを割り当てると、15ビットでは−16384〜16383の値を表すことができることにより、フレーム間符号化処理による係数データDKKにおいては、−16384以上、−16257以下の範囲、及び16257以上、16383以下の範囲、255個の数値が未使用の数値として残る。
【0077】
これに対して、係数データDKKにおけるゼロラン長は、0以上64以下の範囲である。従ってこの実施例においては、CCIR−RP601の勧告には何ら拘束されない値として255個の未使用の数値が残り、この255個の未使用の数値のうち、規定の数値を用いてゼロラン長を表現する。このようにすれば、値の違いにより、非ゼロの係数データとゼロラン長とを区別できることがわかる。これによりランエンコーダ24は、1〜64までのゼロランカウンタ23のカウント値RUNに対応して、この255個の数値の中で予め規定された数値を、中間符号でなるゼロラン値R−CODEとして選択回路21に出力する(図5(C))。
【0078】
遅延回路(D)25は、D−フリップフロップ回路で形成され、ゼロ検出回路22の比較結果を1クロック周期遅延させる。これにより遅延回路25は、対応するゼロラン値R−CODEに対して、ゼロ検出回路22の比較結果をタイミング調整して選択信号EQ0を生成し(図5(D))、この選択信号EQ0を選択回路21に出力する。
【0079】
選択回路21は、この選択信号EQ0を基準にして接点を切り換え、これにより非ゼロの係数データX1、X2、……を出力すると共に、この非ゼロの係数データX1、X2、……間の対応する位置にゼロラン値R−CODE(run1、run2、……)を介挿して出力する(図5(E))。これにより可変長符号化回路10においては、続く並べ替えメモリ26に対して、非ゼロの係数データX1、X2、……と共通のデータバスを用いて、ゼロラン長の検出結果を入力することができ、その分全体構成を簡略化できるようになされている。
【0080】
ナンド回路27は、遅延回路25より出力される選択信号EQ0の反転信号とゼロ検出回路22より出力される比較結果の反転信号との論理積信号を得、この論理積信号を並べ替えメモリ26の書き込み信号IWEとして出力する(図5(F))。
【0081】
並べ替えメモリ26は、メモリ制御回路28から出力される書き込みアドレスにて指定される領域に、この書き込み信号IWEを基準にして選択回路21の出力データDIを選択的に格納し、これにより非ゼロの係数データX1、X2、……と、各非ゼロの係数データX1、X2、……の直前のゼロラン値R−CODE(run1、run2、……)とを、係数データDKKの配列順に格納する。
【0082】
かくして並べ替えメモリ26は、係数データDKKが値を取り得ない領域を用いてゼロラン長を表現し、さらに非ゼロの係数データ間の対応する位置に介挿してゼロラン長を伝送することにより、非ゼロの係数データとゼロラン長の検出結果とを個別に伝送して記録する場合に比して、容量を低減することができ、その分全体構成を簡略化することができる。実際上、並べ替えメモリ26は、全ての係数データが非ゼロの場合の容量を確保すれば、このように一体に伝送される非ゼロの係数データとゼロラン長の検出結果とを格納することができる。
【0083】
また可変長符号化回路10においては、このように非ゼロの係数データとゼロラン長の検出結果とを一体に伝送して、メモリの書き込み、読み出しの制御、アドレス制御を簡略化することができ、その分ディジタルビデオテープレコーダ1の全体構成を簡略化することができる。
【0084】
かくして並べ替えメモリ26は、このように格納した各非ゼロの係数データX1、X2、ゼロラン値run1、run2、……とを、1マクロブロック分格納すると、図2について上述した並べ替えの順序に従って送出する。このとき並べ替えメモリ26は、メモリ制御回路28により制御されて、ゼロラン値run1、run2、……を送出すると、続いて対応する非ゼロの係数データを出力した後、続くゼロラン値又は非ゼロの係数データを出力する。
【0085】
エンコーダ30は、並べ替えメモリ26の出力データを可変長符号でなる符号化データDFに変換して出力する。すなわち図6に示すように、エンコーダ30は、MPEGに規定された符号化テーブル31を有し、遅延回路32及び33の直列回路に並べ替えメモリ26の出力データを供給すると共に、各遅延回路32及び33の出力データを符号化テーブル31に出力する。
【0086】
これによりエンコーダ30は、並べ替えメモリ26の出力データについて、連続する2つのデータにより符号化テーブル31をアクセスするように形成されている。符号化テーブル31は、遅延回路32及び33からそれぞれゼロラン値run及び非ゼロの係数データDKKが入力されると、対応する符号化データDFを出力するようにテーブルが形成される。
【0087】
また符号化テーブル31は、遅延回路32及び33から共に非ゼロの係数データDKKが入力されると、遅延回路32より入力される非ゼロの係数データDKKに対応する符号化データDFを出力するように、さらに遅延回路32及び33からそれぞれ非ゼロの係数データDKK及びゼロラン値runが入力されると、何ら意味を成さないデータを出力するように、テーブルが形成されるようになされている。かくするにつき、続く記録系12においては、この意味を成さないデータについては、無視してデータ処理することになる。
【0088】
これによりエンコーダ30では、いちいちゼロラン長検出結果か否か判断することなく、簡易な構成で符号化処理を実行するようになされ、8個のDCTブロックについて、順次循環的に、かつ低次より高次のデータが配列されてなる符号化データDFを、続く記録系12に出力する。
【0089】
(3)再生系の全体構成
図7は、このディジタルビデオテープレコーダ1の再生系を示すブロック図である。このディジタルビデオテープレコーダ1において、再生信号処理回路41は、磁気ヘッド13に対応する複数系統の信号処理回路で形成され、各信号処理回路において、対応する磁気ヘッド13より得られる再生信号PBを処理する。すなわち再生信号処理回路41においては、再生信号PBに対して増幅、波形等価等の処理を実行した後、再生クロックを検出し、この再生クロックを基準にして再生信号PBより再生データを検出する。
【0090】
さらに再生信号処理回路41は、この再生データをデインターリーブ処理すると共に、誤り訂正処理等の規定の処理を実行し、符号化データDFを復号してマクロブロック単位で出力する。ここで再生信号処理回路41は、記録時、マクロブロックを単位にして、低次側より順次循環的に符号化データDFを配列し、かつ各記録単位K1〜K6(図3)でデータ量が一定になるように符号化データを配列して記録したことにより、これに対応して再生時、マクロブロック単位で、順次循環的に低次側より連続する符号化データDFを出力する。
【0091】
可変長復号化回路(VLD)42は、この符号化データDFを復号して出力する。このとき可変長復号化回路42は、記録時とは逆に、8個のDCTブロックに、この符号化データDFを順次循環的に割り当ててるように、符号化データDFを並び替えて係数データDKKに復号し、各DCTブロック毎に係数データDKKを出力する。さらにこのとき可変長復号化回路42は、各DCTブロックの終了端を表すEOB(End Of Block)のコードをモニタしながら復号化処理を実行し、EOBが検出されたDCTブロックについては、このDCTブロックを飛び越して符号化データDFを順次循環的に配列し、これにより簡易な構成で記録時の配列により係数データDKKを出力する。
【0092】
かくするにつきこの実施例においては、記録時、マクロブロックを単位にして、低次側より順次循環的に符号化データDFを配列したことにより、早送り再生、巻き戻し再生等において、一部データを再生できない場合、さらにはビット誤りが発生した場合でも、低次側の係数データについては、高次側の係数データに比して優先的に再生することができる。従ってディジタルビデオテープレコーダ1においては、早送り再生、巻き戻し再生等において、DCTブロックの欠落を有効に回避することができる。従ってその分画質劣化を低減することができ、編集作業等において使い勝手を向上することができる。
【0093】
逆量子化器(IQ)43は、係数データDKKを逆量子化し、その結果得られる係数データDKを出力する。このとき逆量子化器43は、符号化データDFと共に記録された量子化制御のデータに従って量子化テーブルを切り換えてきめ細かな量子化を実現し、これにより記録時にディスクリートコサイン変換回路5(図1)により生成された係数データDKを再生する。
【0094】
逆ディスクリートコサイン変換回路(IDCT)44は、この係数データDKを逆ディスクリートコサイン変換処理し、これにより記録時、ディスクリートコサイン変換回路5に入力される差分データDS、画像データDVを再生する。
【0095】
加算回路45は、符号化データDF等と共に記録された制御データに応じて動作を切り換え、逆ディスクリートコサイン変換回路44の出力データがフレーム内符号化処理された画像データDVのとき、この画像データDVをそのまま出力する。これに対して加算回路45は、逆ディスクリートコサイン変換回路44の出力データがフレーム間符号化処理された差分データDSのとき、フレームメモリ(FM)46に格納された1フレーム前の画像データと加算して出力する。
【0096】
かくするにつきフレームメモリ46は、この加算回路45の出力データを格納すると共に、符号化データDFと共に記録された動きベクトルのデータに応じて画像データを出力し、これにより加算回路45と共に、動き補償された画像データDVを復号するようになされている。
【0097】
ディジタルビデオテープレコーダ1は、このようにして加算回路45より得られる画像データDVを記録時の符号化制御に従って、フレーム単位で配列を切り換え、さらに規定のディジタルビデオ信号フォーマットに変換して出力する。
【0098】
(4)可変長復号化回路
図8は、可変長復号化回路42を示すブロック図であり、この可変長復号化回路42においても、可変長符号DFを復号する際に、符号化データDFを一旦中間符号でなるゼロラン値R−CODEに変換した後、係数データDKKに変換する。
【0099】
すなわち可変長復号化回路42においては、順次再生信号処理回路41より得られる符号化データDFを復号化テーブル51に与え、ここで符号化データDFを非ゼロの係数データ及びゼロラン値R−RUNに変換する。並べ替えメモリ52は、メモリ制御回路53の発行するアドレスに従って、復号化テーブル51の出力データを順次格納すると共に、規定の順序で出力する。
【0100】
この出力の際、並べ替えメモリ52は、マクロブロックを単位にして、低次側より連続するゼロラン値R−CODE及び非ゼロの係数データを、8個のDCTブロックに順次循環的に割り当てるように、ゼロラン値R−CODE及び非ゼロの係数データの配列を並び替えて出力する。これにより可変長復号化回路42は、この並べ替えメモリ52より、DCTブロック単位で、低次側から高次側に連続するように、ゼロラン値R−CODE及び非ゼロの係数データを出力する。
【0101】
さらにこのとき並べ替えメモリ52は、カウンタ54より出力される読み出し信号RDに応動して、対応するゼロラン値R−CODE及び非ゼロの係数データを1符号づつ順次出力する。これにより可変長復号化回路42は、非ゼロの係数データ及びゼロラン値R−CODEを並べ替えメモリ52に保持した後、各DCTブロック単位で並べ替えて読み出し、この読み出しの際、非ゼロの係数データ間に対応するゼロラン値R−CODEを介挿するようになされ、この読み出しのタイミングがカウンタ54により制御されるように形成されている。
【0102】
これにより可変長復号化回路42は、ゼロラン長と非ゼロの係数データとを個別に並べ替えて伝送する場合に比して並べ替えメモリ52の容量を低減し、さらに並べ替えメモリ52と続くデータ処理系統の制御を簡略化できるようになされている。
【0103】
すなわち遅延回路(D)55は、読み出し信号RDを基準にして動作し、この並べ替えメモリ52の出力データを1回の読み出し周期分だけ遅延して出力する。遅延回路(D)56は、同様に、読み出し信号RDを基準にして応動し、遅延回路55の出力データを1回の読み出し周期分だけ遅延して出力する。
【0104】
ランデコーダ57は、遅延回路56の出力データを受け、この出力データがゼロラン値R−CODEのとき、選択回路58を介して、対応するゼロラン長の値RUNをカウンタ54に出力する。これに対してランデコーダ57は、遅延回路56の出力データがゼロラン値R−CODEでないとき(すなわち非ゼロの係数データのとき)、選択回路58の接点を切り換え制御し、ゼロラン長が0であることを表す値0の基準データをカウンタ54にセットする。
【0105】
カウンタ54は、この選択回路58より入力される値をカウント値としてセットし、このカウント値を規定のデータクロック周期でダウンカウントする。さらにカウンタ54は、このカウント値が値0になると、並び替えメモリ52に読み出し信号RDを出力し、続くデータを並び替えメモリ52より入力する。
【0106】
これにより可変長復号化回路42は、データクロック周期でカウンタ54を動作させ、ランデコーダ57にゼロラン値R−CODEが入力されたとき、このゼロラン値R−CODEで表されるゼロラン長の分だけデータクロックをカウントした後、続くデータを並べ替えメモリ52より読み出すように形成されている。これに対して可変長復号化回路42は、ランデコーダ57に非ゼロの係数データが入力されたとき、1データクロックだけ経過して続くデータを並べ替えメモリ52より読み出すように形成されている。
【0107】
非ゼロ検出回路60は、遅延回路55の出力データと規定の基準値との間で比較結果を得るように形成された比較回路でなり、遅延回路55より非ゼロの係数データDKKが出力されると比較結果を立ち上げる。選択回路61は、一方の接点に遅延回路55の出力データを入力すると共に、他方の接点に値0のデータを入力し、この非ゼロ検出回路60の比較結果が立ち上がると、遅延回路62の出力データを選択出力する。
【0108】
これにより可変長復号化回路42は、遅延回路55より非ゼロの係数データが出力されると、この非ゼロの係数データを選択出力するように形成され、さらにこの非ゼロの係数データ間に、値0のデータをゼロラン値R−CODEで表される数だけ介挿するように形成され、これにより記録時に生成した係数データDKKを復号するようになされている。
【0109】
かくするにつき可変長復号化回路42は、非ゼロの係数データ間にゼロラン値R−CODEを介挿したことにより、小容量の並べ替えメモリ52を用いて復号化処理を実行することができ、また並べ替えメモリ52のアドレス制御、データバス等の配線を簡略化することができ、簡易な構成により量子化されてなる係数データDKKを再生することができる。
【0110】
(5)実施例の動作
以上の構成において、記録時、CCIR PR−601勧告に規定されたレベルで入力されるディジタルビデオ信号は(図1)、このディジタルビデオテープレコーダ1に適用される符号化制御に従って、このディジタルビデオ信号を形成する画像データDVが規定の配列で減算回路4に入力される。ここでこの画像データDVは、フレーム内符号化処理が選択された場合、そのままディスクリートコサイン変換回路5に入力されるのに対し、フレーム間符号化処理が選択された場合、動きベクトルVにより動き補償され、1フレーム前の画像データとの間の差分データDSがディスクリートコサイン変換回路5に入力される。
【0111】
この画像データDV及び差分データDSは、ディスクリートコサイン変換回路5において、8×8画素単位でディスクリートコサイン変換処理された後、量子化器6にて量子化され、可変長符号化回路10にて可変長符号化処理される。
【0112】
この可変長符号化処理において、量子化器6より出力される係数データDKKは、ゼロ検出回路22(図4)において、値0の係数データDKKが検出され、続くゼロランカウンタ23において、順次連続する値0の係数データDKKの数が検出されることにより、ゼロラン長RUNが検出される。このゼロラン長の検出結果RUNは、ランエンコーダ24において、非ゼロの係数データでは用いられない数値により表現されるゼロラン値R−CODEに変換されることにより、一旦中間符号に変換されて選択回路21に出力される。
【0113】
このゼロラン値R−CODEは、選択回路21において、非ゼロ係数データDKK間の対応する位置に介挿され、非ゼロの係数データと共に並び替えメモリ26に格納される。ここでこの並び替えメモリ26に格納された非ゼロの係数データDKK及び対応するゼロラン値R−CODEは、8個のDCTブロックを単位にして、順次循環的に読み出され、このとき各DCTブロックでは低次側から高次側に並ぶように並び替えられてエンコーダ30に入力される。
【0114】
このエンコーダ30において、非ゼロの係数データDKKは(図6)、遅延回路32及び33を介して、対応するゼロラン値R−CODEが存在する場合は、このゼロラン値R−CODEと共に符号化テーブル31に入力され、ここで可変長符号でなる符号化データDFに変換される。
【0115】
この符号化データDFは、6つのマクロブロックを単位にして、低次側から規定のデータ量の記録単位K1〜K6に変換された後、誤り訂正符号等が付加されて規定のデータ構造に変換され、磁気テープ2に記録される。
【0116】
これに対して再生時、磁気ヘッド13を介して入力される再生信号PB(図7)は、再生信号処理回路41において、再生データに変換された後、誤り訂正等の処理が実行され、符号化データDFに変換される。この符号化データDFは、再生信号処理回路41より出力される際、マクロブロック単位で出力され、続く可変長復号化回路42の復号化テーブル51(図8)において、非ゼロの係数データDKKと中間符号でなるゼロラン値R−CODEに変換される。
【0117】
この非ゼロの係数データDKK及びゼロラン値R−CODEは、並べ替えメモリ52に一旦格納されて配列が並べ替えられ、DCTブロック単位で、係数データDKKと対応するゼロラン値R−CODEとがカウンタ54より制御されて1符号づつ出力される。
【0118】
この並べ替えメモリ52の出力データは、遅延回路55及び56を介してランデコーダ57に入力され、ここでこの出力データがゼロラン値R−CODEの場合、このゼロラン値R−CODEが対応するゼロランの数に変換され、このゼロランの数がカウンタ54にセットされるのに対し、この出力データが非ゼロの係数データの場合、ゼロラン値0を表す値0の基準データがカウンタ54にセットされる。カウンタ54において、このカウント値は、データクロック周期でダウンカウントされ、このカウント値が0になると、並べ替えメモリ52により、続くデータが出力される。
【0119】
これにより並べ替えメモリ52の出力データは、ゼロラン値R−CODEに対応するデータクロック周期だけ、非ゼロの係数データ間にインターバルが形成されて出力される。さらにこの出力データは、非ゼロ検出回路60において非ゼロの係数データが検出され、この検出結果により選択回路61の接点が切り換えられることにより、非ゼロの係数データが選択的に出力されると共に、この非ゼロの係数データ間に値0の係数データがゼロラン値に対応する数だけ介挿されて出力される。
【0120】
このようにして係数データDKKが得られると、この係数データDKKは、逆量子化器43(図7)において、逆量子化された後、逆ディスクリートコサイン変換回路44にて逆ディスクリートコサイン変換処理され、その結果得られる差分データDSにおいては、加算回路45を介して、フレームメモリ46に格納された1フレーム前の画像データと加算された後、またフレーム内符号化処理に対応する画像データDVにおいては、直接に、規定のデータ処理回路に出力されてディジタルビデオ信号に変換される。
【0121】
(6)実施例の効果
以上の構成によれば、DCTブロック単位でディスクリートコサイン変換して得られる係数データを並べ替えて可変長符号化データに符号化する際に、係数データDKKが値を取り得ない領域を用いてゼロラン長を表す中間符号を表現し、さらに非ゼロの係数データ間の対応する位置に介挿してこの中間符号を伝送することにより、並べ替えに要するメモリの容量を低減でき、さらにこのメモリ等の制御を簡略化することができる。
【0122】
(7)他の実施例
なお上述の実施例においては、非ゼロの係数データ間にゼロラン長を表す中間符号を介挿して並べ替える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図9(A)及び(B)に示すように、値0の係数データ、ゼロラン値を併せて並べ替えメモリに格納した後、必要なデータだけ選択して並べ替えるようにしてもよい。
【0123】
また上述の実施例においては、非ゼロの係数データ間にゼロラン長を表す中間符号を介挿して並べ替える場合について述べたが、本発明はこれに限らず、並べ替えの処理を省略して単に符号化処理して伝送する場合等に広く適用することができる。
【0124】
さらに上述の実施例においては、係数データを可変長符号に符号化処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、係数データを固定長の符号化データに符号化処理する場合にも、広く適用することができる。
【0125】
また上述の実施例においては、ゼロランとこのゼロランに続く非ゼロの係数データに1符号を割り当てて符号化処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要は係数データに応じて複数符号又は1符号の係数データを1符号に符号化処理する場合に広く適用することができる。
【0126】
さらに上述の実施例においては、ディスクリートコサイン変換処理により得られる係数データを符号化処理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、アダマール変換、ハール変換等、種々の直交変換により得られる係数データを符号化処理する場合に広く適用することができる。
【0127】
また上述の実施例においては、本発明をディジタルビデオテープレコーダに適用した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク等の種々の記録媒体に記録する場合、さらにはパケット通信等により画像データを伝送する場合等に広く適用することができる。
【0128】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を伝送する際に、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換えて伝送することにより、簡易な構成で係数データ列を効率よく伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるディジタルビデオテープレコーダを示すブロック図である。
【図2】図1のディジタルビデオテープレコーダにおける符号化処理の説明に供するフローチャートである。
【図3】図1のディジタルビデオテープレコーダの記録系におけるデータ処理の説明に供する略線図である。
【図4】図1のディジタルビデオテープレコーダの可変長符号化回路を示すブロック図である。
【図5】図4の可変長符号化回路の動作の説明に供する信号波形図である。
【図6】図4の可変長符号化回路のエンコーダを示すブロック図である。
【図7】図1のディジタルビデオテープレコーダの再生系を示すブロック図である。
【図8】図7のディジタルビデオテープレコーダの可変長復号化回路を示すブロック図である。
【図9】他の実施例による符号化処理の説明に供する信号波形図である。
【図10】従来のディジタルビデオテープレコーダにおける係数データの並べ替えの説明に供する略線図である。
【図11】係数データと、可変長符号化処理した符号化データとの関係を示す略線図である。
【図12】可変長符号化により得られる符号化データを従来の係数データの配列に対応するように配列する場合の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ディジタルビデオテープレコーダ
2 磁気テープ
5 ディスクリートコサイン変換回路
6 量子化器
7、43 逆量子化器
8、44 逆ディスクリートコサイン変換回路
10 可変長符号化回路
21、58、61 選択回路
23 ゼロランカウンタ
24 ランエンコーダ
26、52 並べ替えメモリ
31 符号化テーブル
42 可変長復号化回路
57 ランデコーダ
Claims (14)
- 各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を伝送する画像データ伝送方法において、
値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換えて伝送することにより、前記画像データを伝送し、
前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する
ことを特徴とする画像データ伝送方法。 - 前記係数データ及び前記連続長データを可変長符号化して伝送することを特徴とする請求項1に記載の画像データ伝送方法。
- 前記連続長データを、続く前記係数データと一体に可変長符号化して伝送することを特徴とする請求項2に記載の画像データ伝送方法。
- 複数の前記ブロックを単位にして、前記係数データ及び前記連続長データを低域から高域の順に並び替えて伝送することを特徴とする請求項1に記載の画像データ伝送方法。
- 各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定の伝送路に送出する画像データ伝送装置において、
前記画像データを所定のブロック単位で直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を出力する直交変換手段と、
値0の係数データが1以上連続している場合に、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換える置換手段とを備え、
前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する
ことを特徴とする画像データ伝送装置。 - 前記連続長データを、続く前記係数データと一体に可変長符号化する符号化手段をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の画像データ伝送装置。
- 複数の前記ブロックを単位にして、前記係数データ及び前記連続長データを低域から高域の順に並び替える並び替え手段をさらに備えることを特徴とする請求項5に記載の画像データ伝送装置。
- 各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定の記録媒体に記録する画像データ伝送装置において、
前記画像データを所定のブロック単位で直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を出力する直交変換手段と、
値0の係数データが1以上連続している場合に、この連続する値0の係数データを、該係数データの連続長に応じた1つの連続長データに置き換える置換手段とを備え、
前記連続長データは、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する
ことを特徴とする画像データ伝送装置。 - 前記記録媒体は、磁気テープでなることを特徴とする請求項8に記載の画像データ伝送装置。
- 各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を所定の伝送路に送出する際に、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する1つの連続長データに置き換えて送出した上記係数データ列を上記伝送路を介して入力し、該入力データを上記画像データに変換する画像データ受信装置において、
前記入力データに含まれる前記連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換えて前記係数データ列を生成する置換手段と、
前記係数データ列を逆直交変換して前記画像データを生成する逆直交変換手段とを備える
ことを特徴とする画像データ受信装置。 - 前記入力データは、可変長符号化されたデータでなり、
前記置換手段は、前記可変長符号化されたデータを、前記係数データ及び前記連続長データに変換した後、該連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換える
ことを特徴とする請求項10に記載の画像データ受信装置。 - 前記入力データでは、複数の前記ブロックを単位にして、前記係数データ及び前記連続長データが低域から高域の順に並び替えられており、
前記置換手段は、前記ブロック毎に前記係数データ及び前記連続長データを並び替えた後、該連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換える
ことを特徴とする請求項10に記載の画像データ受信装置。 - 各画素が所定範囲内の画素値を有する画像データを所定のブロック単位で直交変換し、該直交変換して得られ、所定のビット数で表現された係数データで構成される係数データ列を所定の記録媒体に記録する際に、値0の係数データが1以上連続している場合には、この連続する値0の係数データを、前記所定のビット数で表現され、前記係数データが取り得る値域外であり、且つ前記値0の係数データの連続長に応じた値を有する1つの連続長データに置き換えて記録した上記係数データ列を上記記録媒体から読み出して入力し、該入力データを上記画像データに変換する画像データ受信装置において、
前記入力データに含まれる前記連続長データを、値0であり、且つ該連続長データの値に応じた連続長の係数データに置き換えて前記係数データ列を生成する置換手段と、
前記係数データ列を逆直交変換して前記画像データを生成する逆直交変換手段とを備える
ことを特徴とする画像データ受信装置。 - 前記記録媒体は、磁気テープでなることを特徴とする請求項13に記載の画像データ受信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10703695A JP4016145B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10703695A JP4016145B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08280017A JPH08280017A (ja) | 1996-10-22 |
JP4016145B2 true JP4016145B2 (ja) | 2007-12-05 |
Family
ID=14448900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10703695A Expired - Fee Related JP4016145B2 (ja) | 1995-04-07 | 1995-04-07 | 画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4016145B2 (ja) |
-
1995
- 1995-04-07 JP JP10703695A patent/JP4016145B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08280017A (ja) | 1996-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2689632B2 (ja) | 画像信号の伝送装置および伝送方法 | |
JPH06343156A (ja) | 画像再圧縮器及び画像記録装置 | |
EP0685137A1 (en) | Adaptive variable-length coding and decoding methods for image data | |
JPH0983951A (ja) | 画像符号化記録再生装置 | |
US5291283A (en) | Decoding apparatus of a compressed digital video signal | |
JP2559009B2 (ja) | 動画像信号記録装置及び動画像信号再生装置 | |
JP3635712B2 (ja) | 画像情報復号化装置及び画像情報再生装置 | |
JPWO2002080573A1 (ja) | 量子化装置、量子化方法、量子化プログラムおよび記録媒体 | |
WO1997000577A1 (fr) | Dispositif de transmission de donnees | |
JP4016145B2 (ja) | 画像データ伝送方法、画像データ伝送装置及び画像データ受信装置 | |
JP3814837B2 (ja) | 画像データの符号化方法及び画像データ符号化装置 | |
US6498896B1 (en) | Recording apparatus able to control the recording of compressed image pictures so that pictures which are necessary to restore the last pictures are recorded | |
JPH10150636A (ja) | 映像信号再生装置及び映像信号の再生方法 | |
JP2957340B2 (ja) | ディジタル録画装置 | |
CA2267830A1 (en) | Data conversion method and apparatus and signal recording and reproduction apparatus utilizing same | |
JPH10150635A (ja) | 映像信号再生装置及び映像信号の再生方法 | |
JP3166735B2 (ja) | ディスク装置 | |
JP3546439B2 (ja) | ディジタル画像信号符号化装置及び符号化方法 | |
JPH07111633A (ja) | 画像圧縮記録再生装置 | |
JPH06290551A (ja) | 直交変換符号化データの伝送方法 | |
KR0165328B1 (ko) | 장시간 기록 재생이 가능한 디지탈 기록 장치 및 방법 | |
JPH0795525A (ja) | ディジタル信号記録装置 | |
JPH09298711A (ja) | 画像情報記録再生装置の編集用圧縮画像データの発生装置 | |
JP2663627B2 (ja) | 画像信号の記録/再生装置 | |
JP2998631B2 (ja) | ディスク装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050301 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060214 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060330 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070403 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070604 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070821 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070903 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100928 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |