JPH01260986A - Color video signal processing method - Google Patents
Color video signal processing methodInfo
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Landscapes
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はカラービデオ信号処理方法に関し、特に高能率
符号化を行うカラービデオ信号処理方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a color video signal processing method, and more particularly to a color video signal processing method that performs high efficiency encoding.
一般に、輝度信号と2種の色差信号とよりなるカラービ
デオ信号にあっては、輝度信号の帯域に対して色差信号
の帯域は狭く、デジタル化する際の標本化周波数につい
ても輝度信号の標本化周波数の1/4程度に設定される
ことになる。In general, in a color video signal consisting of a luminance signal and two types of color difference signals, the band of the color difference signal is narrower than that of the luminance signal, and the sampling frequency when digitizing is also different from that of the luminance signal. It will be set to about 1/4 of the frequency.
更に、画面上に於ける視覚特性を考慮すると、輝度信号
の情報量に対して色信号の情報量を更に圧縮しても目立
たない。しかし、かといって単純に色差信号の標本化周
波数を更に低下させたのでは水平方法の解像度の低下が
目立ってしまう結果となる。Furthermore, considering the visual characteristics on the screen, it is not noticeable even if the amount of information of the color signal is further compressed compared to the amount of information of the luminance signal. However, simply lowering the sampling frequency of the color difference signal further will result in a noticeable drop in resolution in the horizontal method.
そこで、従来より2種類の色差信号(CN、Cw)を線
順次化して情報量を1/2としたり、ライン間またはフ
ィールド間でシフトした画素を伝送し他の画素に間引(
オフセットサブサンプリングにより情報量をl/2とす
ることが提案されている。Therefore, conventionally, two types of color difference signals (CN, CW) are line-sequentialized to reduce the amount of information to half, or pixels shifted between lines or fields are transmitted and thinned out to other pixels (
It has been proposed to reduce the amount of information to 1/2 by offset subsampling.
他方、近年ビデオ信号は更に高精細化し、走査線数が1
,000本以上の所謂高品位(Hi Definit
ion)テレビジョン信号の試験も行われている。その
ためビデオ信号の情報量は更に増大する傾向にあり、伝
送路の伝送速度の限界を考慮した場合、更に情報量を圧
縮しなければならず、様々な高能率符号化方式が提案さ
れている。On the other hand, in recent years video signals have become even more high-definition, with the number of scanning lines increasing to 1.
,000 or more so-called high-definition (Hi Definit)
ion) Television signals are also being tested. Therefore, the amount of information in a video signal tends to further increase, and when the limit of the transmission speed of the transmission path is taken into account, the amount of information must be further compressed, and various high-efficiency encoding methods have been proposed.
この高能率符号化方式の1つの例として、1画面を(n
×m)個の標本点からなる符号化ブロックに分割し、各
ブロック内の各画素の相関を用いて画質劣化を伴わずに
情報の圧縮を行うブロック符号化がある。このブロック
符号化は最も相関の高い画素を用いて符号化を行えるの
で画、質の劣化も小さく、かつ符号誤りの伝搬が各ブロ
ック内のみに抑えられるという点で有利である。As an example of this high-efficiency encoding method, one screen is (n
There is block encoding in which information is divided into encoding blocks each consisting of ×m) sample points and the correlation between each pixel in each block is used to compress information without deteriorating image quality. This block encoding is advantageous in that the deterioration in image quality is small because encoding can be performed using pixels with the highest correlation, and the propagation of code errors is suppressed only within each block.
そこで、本発明は2種の色差信号と輝度信号とよりなる
コンポーネントビデオ信号を伝送または記録再生する場
合に、2種の色差信号についても効率よ(ブロック符号
化を行い得る新規なカラービデオ信号処理方法を提示せ
んとするものである。Therefore, when transmitting or recording/reproducing a component video signal consisting of two types of color difference signals and a luminance signal, the present invention proposes a novel color video signal processing method that can perform block encoding for the two types of color difference signals. The purpose of this paper is to present a method.
かかる目的下に於いて、本発明のカラービデオ信号処理
方法にあっては、2種類のデジタル色差信号の夫々につ
いてサブサンプリングを行い、サブサンプリングされた
2種類の色差信号の夫々について(n×m)サンプル(
n、 mは夫々2以上の整数)のブロック毎に符号化を
行う。For this purpose, in the color video signal processing method of the present invention, subsampling is performed for each of the two types of digital color difference signals, and for each of the two types of subsampled color difference signals (n×m )sample(
Encoding is performed for each block (n and m are integers of 2 or more).
上述の如くすることで、サブサンプリングによって情報
圧縮された色差信号について、ブロック符号化を施すた
め、圧縮率が極めて高く、かつ各色差信号に最適な符号
化を行うことが可能となった。By doing as described above, the color difference signals whose information has been compressed by subsampling are subjected to block coding, so that the compression rate is extremely high and it is possible to perform optimal coding for each color difference signal.
以下、本発明の実施例について説明する。 Examples of the present invention will be described below.
第1図は本発明の方法の一実施例としてのカラービデオ
信号の伝送システムの概略構成を示す図である。図中2
で輝度信号(Y)の入力端子、4.6は夫々色差信号(
CN+ Cw )の入力端子である。入力された輝度信
号はA/D変換器8で標本化され、ブロック化回路10
に入力される。ブロック化回路10はラスター走査順の
デジタル輝度信号を(4X4)画素のブロック毎に読み
出す回路である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a color video signal transmission system as an embodiment of the method of the present invention. 2 in the diagram
4.6 is the input terminal for the luminance signal (Y), and 4.6 is the input terminal for the color difference signal (Y), respectively.
CN+Cw) input terminal. The input luminance signal is sampled by the A/D converter 8 and then sent to the blocking circuit 10.
is input. The blocking circuit 10 is a circuit that reads out digital luminance signals in raster scanning order for each block of (4×4) pixels.
第2図はブロック化回路の動作を説明するための図で、
図中実線は第1フイールドの走査線、破線は第2フイー
ルドの走査線を夫々示し、−点鎖線はブロックの境界を
示す。即ちブロック化回路1oは○内に示す画素番号で
1→2→3→4→17→18→19→20→・・・→9
→10→11→12→25→26→27→28→・・・
の順で入力されたデータをl→2→3→4→5→6→7
→8→9→・・・の順で出力する。Figure 2 is a diagram for explaining the operation of the blocking circuit.
In the figure, the solid lines indicate the scanning lines of the first field, the broken lines indicate the scanning lines of the second field, and the dashed-dotted lines indicate the boundaries of blocks. In other words, the blocking circuit 1o has the pixel numbers shown in circles: 1→2→3→4→17→18→19→20→...→9
→10→11→12→25→26→27→28→・・・
The data input in the order of l → 2 → 3 → 4 → 5 → 6 → 7
Output in the order of →8→9→...
符号化回路12ではブロック化回路1oから読出された
データをブロック符号化して、情報量(1画素当りのビ
ット数)を削減した後、出力する。The encoding circuit 12 performs block encoding on the data read out from the blocking circuit 1o to reduce the amount of information (the number of bits per pixel) and then outputs the data.
他方、入力端子4,6から入力された色差信号CN、。On the other hand, color difference signals CN are input from input terminals 4 and 6.
Cwは夫々A/D変換器14.16で輝度信号の1/4
の周波数のサンプリングクロックでデジタル信号に変換
される。デジタル化された色差信号CN、CWは次段の
フィールドオフセットサブサンプリング回路(FO3S
) 18.20にてサブサンプリングされる。Cw is 1/4 of the luminance signal at the A/D converter 14 and 16, respectively.
is converted to a digital signal using a sampling clock with a frequency of The digitized color difference signals CN and CW are sent to the next stage field offset subsampling circuit (FO3S).
) Subsampled at 18.20.
このFO3S18. 20に於ける出力画素と間引き画
素の位置関係を第3図に示す。第3図に於い゛ても実線
は第1フイールドの走査線、破線は第2フイールドの走
査線であり、Oは後段へ伝送する画素、×は間引き画素
である。各画素間の間隔が輝度信号の4倍であることは
勿論である。This FO3S18. FIG. 3 shows the positional relationship between the output pixel and the thinned-out pixel in No. 20. In FIG. 3, the solid lines are the scanning lines of the first field, the broken lines are the scanning lines of the second field, O indicates the pixel to be transmitted to the subsequent stage, and x indicates the thinned-out pixel. Of course, the interval between each pixel is four times the luminance signal.
サブサンプリングされた色差信号CN、CWは夫々ラス
ター走査順にブロック化回路22. 24に供給され、
ブロック化回路10の場合と同様にブロック毎に配列変
換されて符号化回路26. 28に供給される。The sub-sampled color difference signals CN and CW are respectively sent to the blocking circuit 22 in raster scanning order. Supplied to 24,
As in the case of the blocking circuit 10, the arrangement is converted for each block and the encoding circuit 26. 28.
符号化回路26.28でブロック符号化された色差信号
CN、CWはブロック符号化された輝度信号と多重化回
路30で時間軸多重され、端子32を介して通信機、磁
気録再機等の伝送路34へ送出される。The color difference signals CN and CW block-coded by the coding circuits 26 and 28 are time-axis multiplexed with the block-coded luminance signal by the multiplexing circuit 30, and sent to a communication device, magnetic recording/reproducing device, etc. via a terminal 32. The signal is sent to the transmission path 34.
尚、FO3S18,20に於ける色差信号CN、 CW
の夫々の伝送画素は第4図(a)の如く同一でも、第4
図(b)の如く異なってもよい。第4図中○はCNの伝
送画素、△はCw・の伝送画素、×はCN。In addition, the color difference signals CN and CW in FO3S18 and 20
Even if each transmission pixel is the same as shown in FIG. 4(a),
They may be different as shown in Figure (b). In Fig. 4, ○ indicates a CN transmission pixel, △ indicates a CW• transmission pixel, and × indicates a CN transmission pixel.
Cw共間引く画素を示す。また、ブロック符号化の方式
としては、例えば直交変換符号化、ベクトル量り
子化及びブロック内の最大値及び最小値と各画素毎これ
らの間を線形量子化した量子化インデックスを伝送する
符号化等、ブロック内の相関を利用した符号化方式を適
用できる。Cw also indicates pixels to be thinned out. In addition, block encoding methods include, for example, orthogonal transform encoding, vector quantization, and encoding that transmits a quantization index obtained by linearly quantizing the maximum and minimum values within a block and the values between them for each pixel. , an encoding method using intra-block correlation can be applied.
上述の如き構成によれば、サブサンプリングした色差信
号をブロック符号化したので、高い圧縮率の情報圧縮が
可能でかつ各符号化ブロック内には同種の画素のみが存
在するので高能率の帯域圧縮が可能である。更に符号化
回路26. 28をCN。According to the configuration described above, since the subsampled color difference signal is block encoded, information compression with a high compression rate is possible, and since only pixels of the same type exist in each encoded block, highly efficient band compression is possible. is possible. Further, an encoding circuit 26. CN 28.
Cwの夫々に適した符号化とすることにより更に高能率
の圧縮も実現できる。By performing encoding suitable for each Cw, even more efficient compression can be achieved.
次に復号系について説明する。Next, the decoding system will be explained.
伝送路34を介したカラービデオ信号は端子36を介し
て分離化回路38に供給され、輝度信号、色差信号CN
、CWに分離される。これらは夫々ブロック復号化回路
40.42.44に供給され、符号化回路12、26.
28と逆の処理により復号され、情報量を元に戻す。復
号された輝度信号、色差信号CN。The color video signal via the transmission line 34 is supplied to a separation circuit 38 via a terminal 36, and is divided into a luminance signal and a color difference signal CN.
, CW. These are supplied to block decoding circuits 40, 42, 44, respectively, and encoding circuits 12, 26 .
The data is decoded by the reverse process of 28, and the amount of information is restored to its original value. Decoded luminance signal and color difference signal CN.
Cwは夫々ラスター化回路でブロック順から走査線順へ
と配列変換される。Each Cw is array-converted from block order to scanning line order by a rasterization circuit.
ラスター化された色差信号CN、CWは補間回路52.
54で間引れていた画素を補間した後、D/A変換器5
8.60に入力され、輝度信号についてはラスター化回
路46の出力がそのままD/A変換器56に供給される
。この時、D/A変換器56の動作周波数はD/A変換
器58.60の4倍であり、これらのD/A変換器56
,58.60でアナログ化された輝度信号、色差信号C
N、CWはコンポーネントカラービデオ信号として端子
62. 64.66から出力される。The rasterized color difference signals CN and CW are sent to the interpolation circuit 52.
After interpolating the thinned out pixels in 54, the D/A converter 5
8.60, and as for the luminance signal, the output of the rasterization circuit 46 is directly supplied to the D/A converter 56. At this time, the operating frequency of the D/A converter 56 is four times that of the D/A converter 58.60, and these D/A converters 56
, 58.60, luminance signal and color difference signal C
N and CW are terminals 62.N and CW as component color video signals. Output from 64.66.
尚、上述実施例ではサブサンプリングをフィールドオフ
セットサブサンプリングとしたが、サブサンプリングの
パターンはこれに限定されるものではない。信号毎に異
なるサンプリングパターンとすることも可能である。In the above embodiment, the subsampling is field offset subsampling, but the subsampling pattern is not limited to this. It is also possible to use different sampling patterns for each signal.
また、上述実施例に於ける符号化ブロックのサイズは(
4X4)画素の場合を説明したが、一般に(n×m)画
素(n≧2. m・≧2)であれば同様の効果が得られ
、これらn、 mの値は符号化方式データ圧縮率の要求
等によって任意に決定できるものである。Also, the size of the encoded block in the above embodiment is (
Although we have explained the case of 4×4) pixels, in general, the same effect can be obtained with (n×m) pixels (n≧2.m≧2), and the values of n and m are the data compression rate of the encoding method. This can be determined arbitrarily based on the requirements of the public.
以上、説明した様に本発明によれば、色差信号について
画質を劣化させず極めて高い圧縮率での情報圧縮が可能
なカラービデオ信号処理方法が得られる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a color video signal processing method capable of compressing information at an extremely high compression ratio without deteriorating the image quality of color difference signals.
第1図は本発明の方法の一実施例としてのカラービデオ
信号伝送システムの概略構成を示す図、第2図は第1図
中のブロック化回路の動作を説明するための図、
第3図はフィールドオフセットサブサンプリング回路に
よる出力画素と間引画素の位置関係を示す図、
第4図(a)、 (b)は夫々色差信号CN、CWの
伝送画素の位置関係を示す図である。
図中、
4.6・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・色差信
号入力端子18、 20・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・フィールドオフセッ
トサブサンプリング回路FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a color video signal transmission system as an embodiment of the method of the present invention, FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the blocking circuit in FIG. 1, and FIG. 4A and 4B are diagrams showing the positional relationship between output pixels and thinned-out pixels by the field offset subsampling circuit, respectively. FIGS. In the figure, 4.6・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Color difference signal input terminals 18, 20・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・Field offset subsampling circuit
Claims (1)
ングを行い、サブサンプリングされた2種類の色差信号
の夫々について(n×m)サンプル(n、mは夫々2以
上の整数)のブロック毎に符号化を行うカラービデオ信
号処理方法。Subsampling is performed for each of the two types of digital color difference signals, and encoding is performed for each block of (n×m) samples (n and m are integers of 2 or more) for each of the two types of subsampled color difference signals. Color video signal processing method.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63090108A JPH01260986A (en) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | Color video signal processing method |
US07/334,196 US5067010A (en) | 1988-04-11 | 1989-04-06 | Color video signal processing device with encoding and compression |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63090108A JPH01260986A (en) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | Color video signal processing method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01260986A true JPH01260986A (en) | 1989-10-18 |
Family
ID=13989325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63090108A Pending JPH01260986A (en) | 1988-04-11 | 1988-04-11 | Color video signal processing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01260986A (en) |
-
1988
- 1988-04-11 JP JP63090108A patent/JPH01260986A/en active Pending
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