JPH05236460A - Encoding circuit for video signal - Google Patents
Encoding circuit for video signalInfo
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- JPH05236460A JPH05236460A JP6107192A JP6107192A JPH05236460A JP H05236460 A JPH05236460 A JP H05236460A JP 6107192 A JP6107192 A JP 6107192A JP 6107192 A JP6107192 A JP 6107192A JP H05236460 A JPH05236460 A JP H05236460A
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、ビデオ信号（画像デ
ータ）の符号化回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal (image data) encoding circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】テレビ電話システムなどにおいて、ビデ
オ信号を伝送する場合、そのビデオ信号をそのまま伝送
すると、伝送しなければならないデータ量がきわめて多
くなるので、そのビデオ信号を符号化（データ圧縮）し
てから伝送する回路あるいは方法が、考えられている。2. Description of the Related Art In a video telephone system or the like, when transmitting a video signal, if the video signal is transmitted as it is, the amount of data that must be transmitted becomes extremely large. Therefore, the video signal is encoded (data compression). A circuit or method for transmitting afterwards has been considered.
【０００３】そして、その符号化には、フレーム内符号
化と、フレーム間符号化とがあり、どちらの符号化も、
例えば16画素（水平）×16画素（垂直）のブロックを、
その処理単位としている。そして、フレーム内符号化
は、同一フレーム内における画素データ間の自己相関を
利用してビデオ信号をデータ圧縮し、その圧縮された画
像データを伝送するものである。また、フレーム間符号
化は、あるフレームの画素データと、次のフレームの画
素データとの差分を求め、この差分をデータ圧縮して伝
送するものである。The encoding includes intra-frame encoding and inter-frame encoding, both of which are
For example, a block of 16 pixels (horizontal) x 16 pixels (vertical)
The processing unit is used. The intra-frame coding is a method of compressing a video signal by utilizing autocorrelation between pixel data in the same frame and transmitting the compressed image data. In addition, the inter-frame coding is to obtain the difference between the pixel data of a certain frame and the pixel data of the next frame, compress the difference, and transmit the data.
【０００４】したがって、フレーム内符号化による画像
データよりも、フレーム間符号化による画像データの方
が、データ量が少なくなるので、最初に、フレーム内符
号化による画像データを初期値として伝送ラインに送り
出し、以後、フレーム間符号化による画像データを伝送
ラインに送り出せばよいことになる。ただし、実際に
は、伝送時にエラーを生じると、そのエラーが以後の再
生画像にずっと影響するので、ＣＣＩＴＴは、132 フレ
ームにつき少なくとも１回の割り合いで、フレーム内符
号化による画像データのブロックを送るように、勧告し
ている。Therefore, since the data amount of the inter-frame encoded image data is smaller than that of the intra-frame encoded image data, first, the intra-frame encoded image data is used as an initial value in the transmission line. After sending out, the image data by inter-frame coding may be sent out to the transmission line. However, in reality, if an error occurs during transmission, the error will affect the reproduced image hereafter, so that CCITT can block a block of image data by intraframe coding at least once every 132 frames. I advise you to send it.
【０００５】図４は、そのような符号化回路の一例を示
すもので、この例においては、ＣＣＩＴＴにより規格化
されたＨ．２６１を使用している。すなわち、伝送され
るべきアナログビデオ信号Ｓ11が、端子１１を通じてＡ
／Ｄコンバータ１２に供給されてデジタルビデオ信号Ｓ
12にＡ／Ｄ変換され、この信号Ｓ12がＣＩＦ変換回路１
３に供給されてＣＩＦビデオ信号Ｓ13に変換され、この
信号Ｓ13が、前処理フィルタ１４に供給されて帯域制限
されたビデオ信号Ｓ14とされ、この信号Ｓ14がフレーム
メモリ１５に書き込まれる。FIG. 4 shows an example of such an encoding circuit. In this example, H.264 standardized by CCITT is used. 261 is used. That is, the analog video signal S11 to be transmitted is
The digital video signal S is supplied to the A / D converter 12
A / D converted to 12, and this signal S12 is CIF conversion circuit 1
3 and is converted into a CIF video signal S13. This signal S13 is supplied to the preprocessing filter 14 to be a band-limited video signal S14, and this signal S14 is written in the frame memory 15.
【０００６】そして、このフレームメモリ１５から後段
の回路２０が、Ｈ．２６１のコーダ回路である。すなわ
ち、フレーム内符号化時には、スイッチ回路２１、６５
が図の状態に接続され、フレームメモリ１５に書き込ま
れた信号Ｓ14が信号Ｓ15（＝Ｓ14）として読み出され、
この信号Ｓ15が、スイッチ回路２１を通じてＤＣＴ回路
（離散余弦変換回路）２２に供給されてＤＣＴ信号Ｓ22
に変換され、この信号Ｓ22が量子化回路２３に供給され
て、よりビット数の少ない信号Ｓ23に再量子化され、こ
の信号Ｓ23がＶＬＣ回路（可変長符号化回路）２４に供
給されてＶＬＣ信号Ｓ24に変換され、この信号Ｓ24が、
バッファメモリ２５により一定のデータ速度で伝送回線
１に送り出される。Then, the circuit 20 in the subsequent stage from the frame memory 15 receives the H.264 signal. 261 is a coder circuit. That is, at the time of intra-frame coding, the switch circuits 21 and 65 are
Is connected in the state shown in the figure, and the signal S14 written in the frame memory 15 is read out as a signal S15 (= S14),
This signal S15 is supplied to the DCT circuit (discrete cosine transform circuit) 22 through the switch circuit 21 to generate the DCT signal S22.
The signal S22 is supplied to the quantizing circuit 23 and requantized into a signal S23 having a smaller number of bits. This signal S24 is converted to S24,
The buffer memory 25 sends it to the transmission line 1 at a constant data rate.
【０００７】なお、このとき、信号Ｓ24からもとのビデ
オ信号Ｓ11をデコードするのに必要な各種のパラメータ
などのデータが、後述する符号化制御回路２９からＶＬ
Ｃ回路２４に供給され、信号Ｓ24とともに回線１に送り
出される。At this time, data such as various parameters necessary for decoding the original video signal S11 from the signal S24 is transferred from the encoding control circuit 29, which will be described later, to VL.
It is supplied to the C circuit 24 and sent to the line 1 together with the signal S24.
【０００８】さらに、２６はローカルデコーダで、量子
化回路２３からの信号Ｓ23が、量子化回路６１に供給さ
れ、量子化回路２３とは相補の処理が行われて信号Ｓ61
に量子化され、この信号Ｓ61が逆ＤＣＴ回路６２に供給
され、ＤＣＴ回路６２とは相補の処理が行われて信号Ｓ
62に変換される。この場合、回路６１、６２は、回路２
３、２２と相補の処理を行うので、信号Ｓ61は信号Ｓ22
を復元した信号となり、信号Ｓ62は信号Ｓ15を復元した
信号となる。Further, reference numeral 26 is a local decoder, which supplies the signal S23 from the quantizing circuit 23 to the quantizing circuit 61 and performs complementary processing with the quantizing circuit 23 to perform the signal S61.
Is quantized into a signal S61, and the signal S61 is supplied to the inverse DCT circuit 62.
Converted to 62. In this case, the circuits 61 and 62 are the same as the circuit 2
Since the processing complementary to that of signals 3 and 22 is performed, the signal S61 is the signal S22.
And the signal S62 is a signal obtained by restoring the signal S15.
【０００９】そして、この信号Ｓ62が加算回路６３に供
給されるとともに、スイッチ回路６５からの信号Ｓ65が
加算回路６３に供給されて加算回路６３からは両信号Ｓ
62、Ｓ65の加算信号Ｓ63、今の場合は、Ｓ65＝０なの
で、Ｓ63＝Ｓ62が取り出され、この信号Ｓ63がフレーム
メモリ６４に書き込れる。なお、この信号Ｓ63は、回路
２２、２３、６１、６２の処理時間により１フレーム前
の信号Ｓ15に対応する信号となる。また、今の場合、Ｓ
63＝Ｓ62であるから、信号Ｓ63は信号Ｓ15を復元したビ
デオ信号である。The signal S62 is supplied to the adder circuit 63, and the signal S65 from the switch circuit 65 is supplied to the adder circuit 63 so that both signals S62 and S63 are supplied from the adder circuit 63.
Since the addition signal S63 of 62 and S65, in this case S65 = 0, S63 = S62 is taken out and this signal S63 is written in the frame memory 64. The signal S63 becomes a signal corresponding to the signal S15 one frame before depending on the processing time of the circuits 22, 23, 61 and 62. Also, in this case, S
Since 63 = S62, the signal S63 is a video signal obtained by restoring the signal S15.
【００１０】したがって、回線１には、フレーム内符号
化されたビデオ信号Ｓ24が送り出されるとともに、メモ
リ６４のビデオ信号Ｓ63は、信号Ｓ24に等しい信号Ｓ23
から復元したビデオ信号Ｓ15となる。Therefore, the intra-frame coded video signal S24 is sent to the line 1, and the video signal S63 of the memory 64 is a signal S23 equal to the signal S24.
The video signal S15 restored from
【００１１】一方、フレーム間符号化時には、スイッチ
回路２１、６５が図とは逆の状態に接続され、フレーム
メモリ１５からの信号Ｓ15が減算回路２７に供給される
とともに、フレームメモリ６４に書き込まれた信号Ｓ63
が信号Ｓ64（＝Ｓ63）として読み出され、この信号Ｓ64
が減算回路２７に供給され、減算回路２７からは信号Ｓ
15と信号Ｓ64との差分の信号Ｓ27が取り出される。そし
て、この信号Ｓ27が、スイッチ回路２１を通じてＤＣＴ
回路２２に供給される。On the other hand, at the time of inter-frame coding, the switch circuits 21 and 65 are connected in a state opposite to that shown in the figure, and the signal S15 from the frame memory 15 is supplied to the subtraction circuit 27 and written in the frame memory 64. Signal S63
Is read out as a signal S64 (= S63), and this signal S64
Is supplied to the subtraction circuit 27, and the signal S is output from the subtraction circuit 27.
A signal S27 which is the difference between 15 and the signal S64 is taken out. This signal S27 is sent to the DCT through the switch circuit 21.
It is supplied to the circuit 22.
【００１２】したがって、信号Ｓ27は、あるフレームの
ビデオ信号Ｓ11と、その前のフレームのビデオ信号Ｓ11
との差分の信号となり、この差信号Ｓ27が、ＤＣＴ処理
及び再量子化されて信号Ｓ23として取り出され、この信
号Ｓ23が信号Ｓ24に変換されて回線１に送り出される。Therefore, the signal S27 is the video signal S11 of a certain frame and the video signal S11 of the previous frame.
And the difference signal S27 is DCT processed and requantized to be taken out as a signal S23. The signal S23 is converted into a signal S24 and sent to the line 1.
【００１３】また、このとき、メモリ６４から読み出さ
れた信号Ｓ64がスイッチ回路６５を通じて加算回路６３
に供給されるとともに、このとき、加算回路６３には、
信号Ｓ23が、量子化回路６１及び逆ＤＣＴ回路６２によ
り信号Ｓ62に変換されて供給される。したがって、メモ
リ６４に供給される信号Ｓ63は、１フレーム前の信号Ｓ
64と、信号Ｓ62とから復元されたビデオ信号Ｓ15とな
る。At this time, the signal S64 read from the memory 64 is added through the switch circuit 65 to the adder circuit 63.
Is supplied to the addition circuit 63,
The signal S23 is converted into the signal S62 by the quantization circuit 61 and the inverse DCT circuit 62 and supplied. Therefore, the signal S63 supplied to the memory 64 is the signal S one frame before.
The video signal S15 is restored from 64 and the signal S62.
【００１４】なお、２８は動きベクトル検出回路で、メ
モリ１５からの信号Ｓ15と、メモリ６４からの信号Ｓ64
とが、動きベクトル検出回路２８に供給されて連続する
２フレーム間における動体が検出され、この検出出力に
よりメモリ６４の信号Ｓ63が補正される。Numeral 28 is a motion vector detecting circuit, which is a signal S15 from the memory 15 and a signal S64 from the memory 64.
Are supplied to the motion vector detection circuit 28 to detect a moving object between two consecutive frames, and the signal S63 of the memory 64 is corrected by this detection output.
【００１５】また、２９は符号化制御回路で、これは、
ＤＣＴ回路２２からの信号Ｓ22にしたがって、フレーム
内符号化時の信号Ｓ22のエネルギと、フレーム間符号化
時の信号Ｓ22のエネルギとを算出し、そのエネルギの小
さい方の信号Ｓ22が量子化回路２３に供給されるよう
に、フレーム内符号化あるいはフレーム間符号化を選択
する。また、符号化制御回路２９は、ＣＣＩＴＴの勧告
にしたがった割り合いとなるようにも、フレーム内符号
化を選択する。Further, 29 is an encoding control circuit, which is
According to the signal S22 from the DCT circuit 22, the energy of the signal S22 at the time of intra-frame coding and the energy of the signal S22 at the time of the inter-frame coding are calculated, and the signal S22 having the smaller energy is the quantization circuit 23. Intra-frame coding or inter-frame coding is selected. The encoding control circuit 29 also selects the intraframe encoding so that the ratio is in accordance with the CCITT recommendation.
【００１６】さらに、符号化制御回路２９は、バッファ
メモリ２５がオーバーフローあるいはアンダーフローし
ないように、バッファメモリ２５における信号Ｓ24の残
量にしたがって、量子化回路２３における再量子化のビ
ット数、すなわち、量子化のステップサイズを変更す
る。Further, the encoding control circuit 29 determines the number of requantization bits in the quantization circuit 23 according to the remaining amount of the signal S24 in the buffer memory 25, that is, in order to prevent the buffer memory 25 from overflowing or underflowing, that is, Change the quantization step size.
【００１７】以上が、ビデオ信号の符号化、特にフレー
ム内符号化及びフレーム間符号化の一例である。The above is an example of the coding of the video signal, particularly the intra-frame coding and the inter-frame coding.
【００１８】[0018]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な符号化回路において、歪みを最も発生させる部分は、
量子化回路２３であり、その出力信号Ｓ23のビット数が
少なくなるほど、量子化ステップのステップサイズが大
きくなるので、歪み（量子化歪み）が増え、再生画像が
きたなくなる。しかし、信号Ｓ23のビット数を多くする
と、再生画像の歪みが減ってきれいにはなるが、伝送し
なければならないデータ量が増えてしまう。By the way, in the above-mentioned coding circuit, the portion that causes the distortion is
In the quantization circuit 23, the smaller the number of bits of the output signal S23, the larger the step size of the quantization step, so that the distortion (quantization distortion) increases and the reproduced image becomes messy. However, when the number of bits of the signal S23 is increased, the distortion of the reproduced image is reduced and the image becomes clean, but the amount of data to be transmitted increases.
【００１９】そこで、ＤＣＴ回路２２による信号Ｓ22の
データ量を少なくすることが考えられる。すなわち、そ
のようにすれば、信号Ｓ23のデータ量も少なくなるの
で、信号Ｓ23のビット数を少なくしても、歪みの増加が
少なく、再生画像がきたなくならない。Therefore, it is conceivable to reduce the data amount of the signal S22 by the DCT circuit 22. That is, in this case, the data amount of the signal S23 is also reduced, and therefore, even if the number of bits of the signal S23 is reduced, the distortion is less increased and the reproduced image is not messy.
【００２０】そして、信号Ｓ22のデータ量を少なくする
ためには、前処理フィルタ１４において、信号Ｓ14の帯
域を制限すればよく、1.前処理フィルタ１４を固定の帯
域制限特性とする。 2.バッファメモリ２５における信号Ｓ24の残量にしたが
ってフィルタ１４の通過帯域を変更する。 3.ビデオ信号Ｓ11における画像の動きにしたがって画素
単位でフィルタ１４の通過帯域を変更する。 などの方法が考えられている。In order to reduce the data amount of the signal S22, the band of the signal S14 may be limited in the preprocessing filter 14. 1. The preprocessing filter 14 has a fixed band limiting characteristic. 2. The pass band of the filter 14 is changed according to the remaining amount of the signal S24 in the buffer memory 25. 3. The pass band of the filter 14 is changed pixel by pixel according to the movement of the image in the video signal S11. Methods such as are being considered.
【００２１】しかし、1.項の方法では、信号Ｓ14が常に
帯域制限されているので、常に再生画像の解像度が低下
してしまう。また、2.項の方法では、ビデオ信号Ｓ11に
おける画像の内容に無関係に、帯域が制限されてしま
う。さらに、3.項の方法では、瞬時に処理できないの
で、ハードウエアの構成に制約を生じてしまう。この発
明は、以上のような問題点を解決しようとするものであ
る。However, in the method of the section 1, since the signal S14 is always band-limited, the resolution of the reproduced image is always lowered. Further, in the method of section 2, the band is limited regardless of the content of the image in the video signal S11. Furthermore, the method in Section 3 cannot be processed instantaneously, which causes restrictions on the hardware configuration. The present invention is intended to solve the above problems.
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】ところで、人間の視覚特
性について考えると、動体の面積が大きい場合には、そ
の動体に対する解像度は低く、動体の面積が小さい場合
には、その動体に対する解像度は高い。そして、動体の
面積が大きい場合には、信号Ｓ22のデータ量が多く、動
体の面積が小さい場合には、信号Ｓ22のデータ量は少な
い。この発明は、このような点に着目し、ビデオ信号Ｓ
11により表現される動体の面積を検出し、この検出出力
にしたがって、前処理フィルタ１４の通過帯域を制御す
るようにしたものである。Considering human visual characteristics, when the area of a moving body is large, the resolution for the moving body is low, and when the area of the moving body is small, the resolution for the moving body is high. .. When the area of the moving body is large, the data amount of the signal S22 is large, and when the area of the moving body is small, the data amount of the signal S22 is small. In the present invention, attention is paid to such a point, and the video signal S
The area of the moving body represented by 11 is detected, and the pass band of the preprocessing filter 14 is controlled according to the detected output.
【００２３】すなわち、この発明においては、各部の参
照符号を後述の実施例に対応させると、ビデオ信号Ｓ13
を帯域制限する前処理フィルタ１４と、この前処理フィ
ルタ１４から出力されるビデオ信号Ｓ14をデータ圧縮し
て出力するコーダ回路２０とを有するビデオ信号の符号
化回路において、ビデオ信号Ｓ13により表現される動体
の面積を検出する検出回路７０を設け、この検出回路７
０の検出出力Ｓ75により、動体の面積が大きいときに
は、前処理フィルタ１４の通過帯域が狭くなるように、
その通過帯域を制御するようにしたものである。That is, in the present invention, if the reference numerals of the respective parts correspond to the embodiments described later, the video signal S13
Is represented by a video signal S13 in a video signal encoding circuit having a pre-processing filter 14 for band-limiting and a coder circuit 20 for data-compressing and outputting the video signal S14 output from the pre-processing filter 14. A detection circuit 70 for detecting the area of the moving body is provided.
With the detection output S75 of 0, when the area of the moving body is large, the pass band of the preprocessing filter 14 is narrowed,
The pass band is controlled.
【００２４】[0024]
【作用】ビデオ信号Ｓ13は、人間の視覚特性に基づいて
帯域が制限され、その後、メインのデータ圧縮が行われ
る。したがって、再生画面を実質的に低下させずに、デ
ータ圧縮を実現することができる。The band of the video signal S13 is limited based on the human visual characteristics, and then the main data compression is performed. Therefore, data compression can be realized without substantially lowering the reproduction screen.
【００２５】[0025]
【実施例】図１に示す例においては、前処理フィルタ１
４の通過帯域を可変とするとともに、その通過帯域が３
段階に変更できる場合である。すなわち、フィルタ１４
は、第１の固定の通過帯域特性のフィルタ４１と、第２
の固定の通過帯域特性のフィルタ４２と、スイッチ回路
４３とにより構成される。なお、この場合、フィルタ４
１は、その通過帯域が中程度とされ（帯域制限が弱くさ
れ）、フィルタ４２は、その通過帯域が狭くされる（帯
域制限が強くされる）。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT In the example shown in FIG.
The pass band of 4 is variable, and the pass band is 3
This is the case when the stage can be changed. That is, the filter 14
Is a filter 41 having a first fixed pass band characteristic and a second
And a switch circuit 43 having a fixed pass band characteristic. In this case, the filter 4
In No. 1, the pass band is medium (the band limit is weakened), and in the filter 42, the pass band is narrowed (the band limit is strengthened).
【００２６】そして、ＣＩＦ変換回路１３からのビデオ
信号Ｓ13が、そのままスイッチ回路４３に供給されると
ともに、フィルタ４１、４２をそれぞれ通じてスイッチ
回路４３に供給され、このスイッチ回路４３により選択
された信号が、前処理された信号Ｓ14として次段のフレ
ームメモリ１５に供給される。Then, the video signal S13 from the CIF conversion circuit 13 is supplied to the switch circuit 43 as it is, and also supplied to the switch circuit 43 through the filters 41 and 42 respectively, and the signal selected by the switch circuit 43. Is supplied to the frame memory 15 of the next stage as the pre-processed signal S14.
【００２７】また、動体の面積の検出回路７０が次のよ
うに構成される。すなわち、変換回路１３からの信号Ｓ
13が、減算回路７１に供給されるとともに、その信号Ｓ
13が、フレームメモリなどにより構成された１フレーム
期間の遅延回路７２を通じて減算回路７１に供給され、
減算回路７１からは、連続する２フレーム間の画素ごと
の差分の信号Ｓ71が取り出され、この信号Ｓ71が動き検
出回路７３に供給される。Further, the moving body area detection circuit 70 is constructed as follows. That is, the signal S from the conversion circuit 13
13 is supplied to the subtraction circuit 71 and its signal S
13 is supplied to the subtraction circuit 71 through the delay circuit 72 for one frame period configured by a frame memory or the like,
From the subtraction circuit 71, a signal S71 of the difference between pixels in two consecutive frames is extracted, and this signal S71 is supplied to the motion detection circuit 73.
【００２８】この場合、信号Ｓ71において、ある画素に
対する差分が「０」であれば、その画素が表現している
画像部分は２フレーム間で動いていないことになり、
「０」でなければ、その画素が表現している画像部分は
２フレーム間で動いたことになる。In this case, if the difference with respect to a certain pixel is "0" in the signal S71, it means that the image portion represented by the pixel is not moving between two frames.
If it is not "0", the image part represented by the pixel has moved between two frames.
【００２９】そこで、検出回路７３からは、Ｓ71＝０
（差分＝０）のときには、“０”となり、Ｓ71≠０（差
分≠０）ときには、“１”となる検出信号Ｓ73が取り出
される。そして、この信号Ｓ73が、カウンタ７４にカウ
ント入力として供給されるとともに、このカウンタ７４
はフレームの開始ごとにリセットされ、カウンタ７４に
おいて、例えば図２に示すように、１フレームごとに、
Ｓ71≠０となる画素の数がカウントされる。Therefore, from the detection circuit 73, S71 = 0
When (difference = 0), the detection signal S73 is "0", and when S71 ≠ 0 (difference ≠ 0), the detection signal S73 is "1". The signal S73 is supplied to the counter 74 as a count input, and the counter 74
Is reset at the start of each frame, and in the counter 74, for example, as shown in FIG.
The number of pixels for which S71 ≠ 0 is counted.
【００３０】そして、このカウンタ７４のカウント出力
Ｓ74がデコーダ７５に供給され、このデコーダ７５のデ
コード出力Ｓ75がスイッチ回路４３にその制御信号とし
て供給されるとともに、このとき、デコーダ７５には、
２つのスレッショールドレベルＤLO、ＤHIが設定され、
スイッチ回路４３は、 Ｓ74＜ＤLOのとき、ＣＩＦ変換回路１３の出力信号
Ｓ13を選択する ＤLO≦Ｓ74＜ＤHIのとき、フィルタ４１の出力を選
択する ＤHI≦Ｓ74のとき、フィルタ４２の出力を選択する ように、フレーム単位で制御される。The count output S74 of the counter 74 is supplied to the decoder 75, and the decode output S75 of the decoder 75 is supplied to the switch circuit 43 as its control signal.
Two threshold levels DLO and DHI are set,
The switch circuit 43 selects the output signal S13 of the CIF conversion circuit 13 when S74 <DLO, selects the output of the filter 41 when DLO ≦ S74 <DHI, and selects the output of the filter 42 when DHI ≦ S74 As described above, it is controlled on a frame-by-frame basis.
【００３１】このような構成によれば、ビデオ信号Ｓ11
により表現される動体の面積にしたがって、例えば図２
に示すように、フィルタ１４が制御されることになる。
すなわち、ビデオ信号Ｓ11により表現される動体の面積
が小さいときには、カウント値Ｓ74が小さく、項の状
態となるので、変換回路１３からの信号Ｓ13がそのまま
フレームメモリ１５に供給される。しかし、このとき、
動体の面積が小さいので、信号Ｓ13がそのままフレーム
メモリ１５に供給されても、信号Ｓ22のデータ量は少な
く、したがって、バッファメモリ２５がオーバーフロー
することはない。According to such a configuration, the video signal S11
According to the area of the moving body represented by
The filter 14 will be controlled as shown in FIG.
That is, when the area of the moving object represented by the video signal S11 is small, the count value S74 is small and the state of the term is entered, so that the signal S13 from the conversion circuit 13 is supplied to the frame memory 15 as it is. But at this time,
Since the area of the moving body is small, even if the signal S13 is supplied to the frame memory 15 as it is, the data amount of the signal S22 is small, and therefore the buffer memory 25 does not overflow.
【００３２】また、ビデオ信号Ｓ11により表現される動
体の面積が中程度のときには、カウント値Ｓ74も中程度
となり、項の状態となるので、変換回路１３からの信
号Ｓ13が、フィルタ４１において弱く帯域制限されてフ
レームメモリ１５に供給される。しかし、このとき、動
体の面積が中程度なので、信号Ｓ13に対する帯域制限が
弱くても信号Ｓ22のデータ量は少なく、やはりバッファ
メモリ２５がオーバーフローすることはない。Further, when the area of the moving body represented by the video signal S11 is medium, the count value S74 also becomes medium and the state of the term is entered, so that the signal S13 from the conversion circuit 13 is weakly banded in the filter 41. The data is limited and supplied to the frame memory 15. However, at this time, since the area of the moving body is medium, the data amount of the signal S22 is small even if the band limitation on the signal S13 is weak, and the buffer memory 25 never overflows.
【００３３】さらに、ビデオ信号Ｓ11により表現される
動体の面積が大きいときには、カウント値Ｓ74が大き
く、項の状態となるので、変換回路１３からの信号Ｓ
13が、フィルタ４２において十分に帯域制限されてフレ
ームメモリ１５に供給される。したがって、信号Ｓ22の
データ量は少なくなり、このときもバッファメモリ２５
がオーバーフローすることはない。Further, when the area of the moving body represented by the video signal S11 is large, the count value S74 is large and the state of the term is entered, so that the signal S from the conversion circuit 13 is generated.
13 is sufficiently band-limited in the filter 42 and supplied to the frame memory 15. Therefore, the data amount of the signal S22 becomes small, and the buffer memory 25
Will never overflow.
【００３４】なお、この場合、図２に示すように、検出
回路７０の検出結果が、前処理フィルタ１４の特性に反
映されるのは、１フレーム遅れとなるが、実際のビデオ
信号Ｓ11においては、動体の大きさが急激に振動的に変
化することはないので、その遅れは問題ない。In this case, as shown in FIG. 2, the detection result of the detection circuit 70 is reflected in the characteristics of the preprocessing filter 14 by one frame delay, but in the actual video signal S11. Since the size of the moving body does not suddenly change in an oscillating manner, the delay is not a problem.
【００３５】こうして、この発明によれば、ビデオ信号
Ｓ11における動体の大きさを検出し、この検出出力Ｓ75
にしたがって、前処理フィルタ１４の通過帯域を制御し
ているので、信号Ｓ22のデータ量を少なくすることがで
き、したがって、適切に符号化された信号Ｓ24を回線１
に送り出すことができる。Thus, according to the present invention, the size of the moving body in the video signal S11 is detected, and this detection output S75
Since the pass band of the pre-processing filter 14 is controlled in accordance with the above, it is possible to reduce the data amount of the signal S22, and accordingly, the appropriately encoded signal S24 is transmitted to the line 1
Can be sent to.
【００３６】しかも、その場合、特にこの発明によれ
ば、人間の視覚特性は、動体の面積の大きいときには、
解像度が低く、動体の面積が小さいときには、解像度が
高いこと、及び動体の面積が大きいときには、信号Ｓ22
のデータ量が多く、動体の面積が小さいときには、信号
Ｓ22のデータ量は少ないことを利用して、前処理フィル
タ１４の通過帯域を制御している。すなわち、動体の面
積が大きいときには、信号Ｓ22のデータ量が小さくな
り、動体の面積が小さいときには、静止部分がフレーム
間符号化されるので、データの圧縮効率が向上し、動体
の部分に多くのビット数が割り当てられる。したがっ
て、量子化回路２３における量子化制御との整合性がよ
く、再生画面の実質的な解像度の低下することがない。
また、ハードウエアの構成も簡単であり、構成に制約を
生じることがない。Moreover, in this case, in particular, according to the present invention, the human visual characteristics are as follows:
When the resolution is low and the moving object area is small, the resolution is high, and when the moving object area is large, the signal S22 is output.
Is large and the area of the moving body is small, the pass band of the pre-processing filter 14 is controlled by utilizing the fact that the data amount of the signal S22 is small. That is, when the area of the moving body is large, the data amount of the signal S22 is small, and when the area of the moving body is small, the still portion is encoded between frames, so that the data compression efficiency is improved and a large amount of the moving body portion is obtained. The number of bits is assigned. Therefore, the compatibility with the quantization control in the quantization circuit 23 is good, and the substantial resolution of the reproduced screen does not decrease.
Further, the hardware configuration is simple, and there is no restriction on the configuration.
【００３７】図３は、ハードウエアの構成をより簡単に
した場合の一例を示す。すなわち、この例においては、
動きベクトル検出回路２８から動きベクトルの発生した
ブロックごとに“１”となる信号Ｓ28が取り出され、こ
の信号Ｓ28が加算回路７６に供給されるとともに、符号
化制御回路２９からフレーム内符号化を行ったときに
“１”となる信号Ｓ29が取り出され、この信号Ｓ29が加
算回路７６に供給される。そして、この加算回路７６の
加算出力Ｓ76が、カウンタ７４にカウント入力として供
給されるとともに、カウンタ７４はフレームの開始ごと
にリセットされる。FIG. 3 shows an example in which the hardware configuration is simplified. That is, in this example,
A signal S28 which becomes "1" is extracted from the motion vector detection circuit 28 for each block in which a motion vector is generated, and this signal S28 is supplied to the addition circuit 76, and the encoding control circuit 29 performs intra-frame encoding. Then, the signal S29 which becomes "1" is taken out, and this signal S29 is supplied to the adding circuit 76. The addition output S76 of the adder circuit 76 is supplied to the counter 74 as a count input, and the counter 74 is reset each time the frame starts.
【００３８】このような構成によれば、検出回路２８
は、±16画素以内の動きしか検出しないが、それ以上の
動きは制御回路２９により検出されることになるので、
前処理フィルタ１４の通過帯域を上述と同様に制御する
ことができる。According to such a configuration, the detection circuit 28
Will detect only movements within ± 16 pixels, but any further movement will be detected by the control circuit 29.
The pass band of the pre-processing filter 14 can be controlled as described above.
【００３９】なお、図１の動き検出回路７３において、
例えばデータを１サンプル８ビットから６ビットに丸め
る、あるいは周辺の画素と比べてデータが著しく異なる
画素は、そのデータを無視するなどの処理を行えば、ノ
イズの影響をなくすことがことができる。In the motion detection circuit 73 shown in FIG.
For example, the influence of noise can be eliminated by rounding the data from 8 bits to 6 bits for one sample, or by ignoring the data when the pixel is significantly different from the surrounding pixels.
【００４０】[0040]
【発明の効果】この発明によれば、ビデオ信号Ｓ11にお
ける動体の大きさを検出し、この検出出力Ｓ75にしたが
って、前処理フィルタ１４の通過帯域を制御しているの
で、信号Ｓ22のデータ量を少なくすることができ、した
がって、適切に符号化された信号Ｓ24を回線１に送り出
すことができる。According to the present invention, the size of the moving body in the video signal S11 is detected, and the pass band of the preprocessing filter 14 is controlled according to the detected output S75. It can be reduced and therefore a properly encoded signal S24 can be sent out on line 1.
【００４１】しかも、その場合、特にこの発明によれ
ば、人間の視覚特性は、動体の面積の大きいときには、
解像度が低く、動体の面積が小さいときには、解像度が
高いこと、及び動体の面積が大きいときには、信号Ｓ22
のデータ量が多く、動体の面積が小さいときには、信号
Ｓ22のデータ量は少ないことを利用して、前処理フィル
タ１４の通過帯域を制御している。すなわち、動体の面
積が大きいときには、信号Ｓ22のデータ量が小さくな
り、動体の面積が小さいときには、静止部分がフレーム
間符号化されるので、データの圧縮効率が向上し、動体
の部分に多くのビット数が割り当てられる。したがっ
て、量子化回路２３における量子化制御との整合性がよ
く、再生画面の実質的な解像度の低下することがない。
また、ハードウエアの構成も簡単であり、構成に制約を
生じることがない。Moreover, in this case, in particular, according to the present invention, the human visual characteristic is that when the area of the moving body is large,
When the resolution is low and the moving object area is small, the resolution is high, and when the moving object area is large, the signal S22 is output.
Is large and the area of the moving body is small, the pass band of the pre-processing filter 14 is controlled by utilizing the fact that the data amount of the signal S22 is small. That is, when the area of the moving body is large, the data amount of the signal S22 is small, and when the area of the moving body is small, the still portion is encoded between frames, so that the data compression efficiency is improved and a large amount of the moving body portion is obtained. The number of bits is assigned. Therefore, the compatibility with the quantization control in the quantization circuit 23 is good, and the substantial resolution of the reproduced screen does not decrease.
Further, the hardware configuration is simple, and there is no restriction on the configuration.
【図１】この発明の一例を示す系統図である。FIG. 1 is a system diagram showing an example of the present invention.
【図２】図１の回路の動作を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the circuit of FIG.
【図３】この発明の他の例を示す系統図である。FIG. 3 is a system diagram showing another example of the present invention.
【図４】従来例を説明するための系統図である。FIG. 4 is a system diagram for explaining a conventional example.
１ 伝送回線 １２ Ａ／Ｄコンバータ １３ ＣＩＦ変換回路 １４ 前処理フィルタ １５ フレームメモリ ２０ コーダ回路 ２２ ＤＣＴ回路 ２３ 量子化回路 ２４ ＶＬＣ回路 ２５ バッファメモリ ２６ ローカルデコーダ ２８ 動きベクトル検出回路 ２９ 符号化制御回路 ６１ 量子化回路 ６２ 逆ＤＣＴ回路 ６４ フレームメモリ ７０ 検出回路 ７２ フレームメモリ ７３ 動き検出回路 ７４ カウンタ ７５ デコーダ 1 Transmission line 12 A / D converter 13 CIF conversion circuit 14 Pre-processing filter 15 Frame memory 20 Coder circuit 22 DCT circuit 23 Quantization circuit 24 VLC circuit 25 Buffer memory 26 Local decoder 28 Motion vector detection circuit 29 Coding control circuit 61 Quantum Circuit 62 inverse DCT circuit 64 frame memory 70 detection circuit 72 frame memory 73 motion detection circuit 74 counter 75 decoder
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年４月１０日[Submission date] April 10, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００２２[Name of item to be corrected] 0022
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】ところで、人間の視覚特
性について考えると、動体に対しては解像度が低く、静
止部に対しては解像度が高い。すなわち、動体の面積が
大きい場合には、画面の解像度は低くてもよく、逆に動
体の面積が小さい場合には、静止部の面積が大きいの
で、画面の解像度は高い必要がある。そして、動体の面
積が大きい場合には、信号Ｓ22のデータ量が多く、動体
の面積が小さい場合には、信号Ｓ22のデータ量は少な
い。この発明は、このような点に着目し、ビデオ信号Ｓ
11により表現される動体の面積を検出し、この検出出力
にしたがって、前処理フィルタ１４の通過帯域を制御す
るようにしたものである。[Means for Solving the Problems] Considering human visual characteristics, the resolution is low for moving objects and
High resolution for the stop. That is, the area of the moving body is
If it is large, the screen resolution may be low and
If the body area is small, the static area is large.
And the screen resolution needs to be high. When the area of the moving body is large, the data amount of the signal S22 is large, and when the area of the moving body is small, the data amount of the signal S22 is small. In the present invention, attention is paid to such a point, and the video signal S
The area of the moving body represented by 11 is detected, and the pass band of the preprocessing filter 14 is controlled according to the detected output.
Claims (3)
タと、 この前処理フィルタから出力されるビデオ信号をデータ
圧縮して出力するコーダ回路とを有するビデオ信号の符
号化回路において、 上記ビデオ信号により表現される動体の面積を検出する
検出回路を設け、 この検出回路の検出出力により、上記動体の面積が大き
いときには、上記前処理フィルタの通過帯域が狭くなる
ように、その通過帯域を制御するようにしたビデオ信号
の符号化回路。1. A video signal encoding circuit having a pre-processing filter for band-limiting a video signal, and a coder circuit for compressing and outputting a video signal output from the pre-processing filter, comprising: A detection circuit for detecting the area of the moving body to be expressed is provided, and when the area of the moving body is large, the pass band of the pre-processing filter is controlled so as to become narrow by the detection output of the detection circuit. Video signal encoding circuit.
タと、 この前処理フィルタから出力されるビデオ信号をデータ
圧縮して出力するコーダ回路とを有するビデオ信号の符
号化回路において、 上記ビデオ信号の連続する２フレーム間の画素ごとの差
分を取り出す回路と、 上記差分の値が所定値未満の画素の数を、フレームごと
にカウントするカウンタとを設け、 このカウンタのカウント出力により、このカウント出力
が大きいときには、上記前処理フィルタの通過帯域が狭
くなるように、その通過帯域を制御するようにしたビデ
オ信号の符号化回路。2. A video signal encoding circuit having a pre-processing filter for band-limiting a video signal, and a coder circuit for compressing and outputting a video signal output from the pre-processing filter, comprising: A circuit for extracting the difference for each pixel between two consecutive frames and a counter for counting the number of pixels for which the difference value is less than a predetermined value for each frame are provided, and the count output of this counter enables the count output to be obtained. A video signal encoding circuit for controlling the pass band of the pre-processing filter so that the pass band becomes narrow when the value is large.
タと、 この前処理フィルタから出力されるビデオ信号を、フレ
ーム内符号化と、フレーム間符号化とによりデータ圧縮
して出力するコーダ回路とを有するビデオ信号の符号化
回路において、 カウンタを設け、 上記フレーム内符号化とフレーム間符号化と上記を選択
的に制御する符号化回路から、上記フレーム内符号化を
示す信号を取り出し、 上記コーダ回路の動きベクトル検出回路から、動きベク
トルの発生したブロックごとの信号を取り出し、 上記カウンタにおいて、上記符号化回路から取り出した
信号と、上記動きベクトル検出回路から取り出した信号
とをカウントし、 このカウンタのカウント出力により、このカウント出力
が大きいときには、上記前処理フィルタの通過帯域が狭
くなるように、その通過帯域を制御するようにしたビデ
オ信号の符号化回路。3. A preprocessing filter for band-limiting a video signal, and a coder circuit for compressing and outputting the video signal output from the preprocessing filter by intra-frame coding and inter-frame coding. A video signal coding circuit having a counter, wherein a signal indicating the intraframe coding is extracted from the coding circuit for selectively controlling the intraframe coding, the interframe coding, and the above, and the coder circuit From the motion vector detection circuit, the signal for each block in which the motion vector is generated is taken out, and in the counter, the signal taken out from the encoding circuit and the signal taken out from the motion vector detection circuit are counted, When the count output is large, the pass band of the pre-processing filter becomes A video signal encoding circuit that controls the pass band so that it becomes narrower.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6107192A JPH05236460A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Encoding circuit for video signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6107192A JPH05236460A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Encoding circuit for video signal |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05236460A true JPH05236460A (en) | 1993-09-10 |
Family
ID=13160543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6107192A Pending JPH05236460A (en) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | Encoding circuit for video signal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05236460A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007094329A1 (en) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Nec Corporation | Moving image processing device, moving image processing method, and moving image program |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP6107192A patent/JPH05236460A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007094329A1 (en) * | 2006-02-15 | 2007-08-23 | Nec Corporation | Moving image processing device, moving image processing method, and moving image program |
| JP5516842B2 (en) * | 2006-02-15 | 2014-06-11 | 日本電気株式会社 | Moving image processing apparatus, moving image processing method, and moving image processing program |
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