JPS63311887A - 動画像の圧縮記録方式 - Google Patents

動画像の圧縮記録方式

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JPS63311887A
JPS63311887A JP62147435A JP14743587A JPS63311887A JP S63311887 A JPS63311887 A JP S63311887A JP 62147435 A JP62147435 A JP 62147435A JP 14743587 A JP14743587 A JP 14743587A JP S63311887 A JPS63311887 A JP S63311887A
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JP
Japan
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picture
compressed
predictive coding
recording medium
data
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JP62147435A
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JPH0585110B2 (ja
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Toshio Koga
古閑 敏夫
Junichi Oki
淳一 大木
Mutsumi Ota
睦 太田
Hideto Kunihiro
國弘 秀人
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NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Original Assignee
NEC Home Electronics Ltd
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE3884992T priority patent/DE3884992T2/de
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野コ この発明は、圧縮画像データ記録媒体の特定領域に、画
像単位内予測符号化により圧縮した動画像に関する索引
データを記録するようにした動画像の圧縮記録方式に関
する。
[従来の技術] カラー動画の圧縮記録に用いられる高能率符号化方式は
、画像の1画素当たりの平均ビット数低減に有効であり
、とりわけ画像単位であるフレーム間のDPCM(差分
パルス符号変調)を用いた予測符号化方式は、フレーム
間相関が高いためにフレーム差分信号が小さいテレビジ
ョン信号の処理に好適であるとされている。同予測符号
化方式は、X−Y2次元画画像面内の画素に関する画像
データから、1フレーム前のデータを用いて予測した予
測値を差し引き、その差分を予測誤差データとして符号
化することで圧縮する方式である。
しかして、予測誤差データはほぼラプラス分布で近似で
きることから、第2図に示す従来の圧縮画像データ記録
・再生システムIでは、記録系に用いる符号器2内の量
子化回路3として、対数圧縮による非線形量子化回路を
用いている。符号器2は、入力画像データをその予測値
との差分をとる減算器4を介して量子化回路3に供給す
る。…子化回路3にてレベル値からレベル番号に変換さ
れた予測誤差データは、一つは符号変換回路5にて不等
長符号に変換され、CD−ROM6に記録される一方、
局部復号器7を介して減算器4に帰還される。この局部
復号器7は、量子化の逆処理すなわちレベル番号をレベ
ル値に逆変換する逆量子化回路8の出力を予測器9を介
して減算器4に供給する一方、予測器9の入力側に設け
た加算器IOに正帰還する。
ところで、予測器9は、本例の場合、フレーム間予測回
路9aとフレーム内予測回路9bを並列接続し、切り替
えスイッチ9cによりいずれか一方を選択的に減算器4
に接続する構成としである。
これは、シーンチェンジ(場面転換)があった場合に、
シーンチェンジ後の先頭画像は前フレームの画像信号と
は相関をもたないため、フレーム間予測符号化を施すよ
りも、画像のフレーム内相関を用いるフレーム内予測符
号化を行う方が符号化効率が良いからである。本例の場
合、シーンチェンジに際し、シーンチェンジ情報発生回
路11aからのシーンチェンジ情報にもとづいて予測モ
ード制御回路IIが作動し、切り替えスイッチ9cをフ
レーム内予測回路9b側に切り替える。従って、シーン
チェンジ後に初めてCD−ROM6に記録される予測誤
差データE (1)’は、予測器9に対しフレーム内予
測モードが設定されることで、E (1)’ = F 
[V (1)]となる。ただし、ダッシュ符号は、フレ
ーム内予測によるものであることを示しており、Fはフ
レーム内予測符号化のための符号化関数である。そして
第1フレームに続く第2フレームからは予測器9に対し
フレーム間予測モードが設定されるため、第1フレーム
の画像については、 E (i)= V (i) −V (i)= V (i
) −V (i−1) なる演算により得られた予測誤差データE (i)が、
CD−ROM6に記録される。ただし、V (i)はV
 (i)の予測値すなわちIフレーム前の画像データV
 (i−1)である。
一方、CD−ROM6から読み出された予測誤差データ
E (i)或はE (i)’を復号する復号器12は、
不等長符号化により符号変換された予測誤差データを逆
変換し、等長符号に戻す符号逆変換回路13と、符号逆
変換回路13の出力を逆量子化する逆量子化回路14と
、逆量子化回路I4の出力予測誤差データから画像デー
タV(i)を形成する加算器15及び予測器16からな
る。逆量子化回路14の出力は、加算器I5を経て出力
される一方、予測器16を介して加算器15に正帰還さ
れ、予測誤差データとその復号出力の巡回加算によって
、画像データV (i)が再生される。予測器16には
、予測誤差データの生成過程で用いられた予測モードに
合わせて予測モードを切り替える予測モード制御回路1
7が接続しである。
なお、復号器12において復号される画像データV (
i)は、i=1にあっては、 V (i)= G [E (i)”] として生成され、i≧2にあっては、予測値V (i)
に予測誤差データE (i)を加算することで、V (
i)−V (i)+ E (i)として生成される。た
だし、Gはフレーム内復号化関数を表す。
[発明が解決しようとする問題点コ 上記従来の圧縮画像データ記録・再生システム1は、シ
ーンチェンジがあったかどうかは、通常、フレーム内予
測とフレーム間予測による各予測誤差データの電力比較
にもとづく機械的な判定又は製作に携わるオペレータの
判断等に委ねられるが、例えば動きのない背景を背に人
物を撮影したような画像では、シーンチェンジもなく長
時間にわたってほとんど同じ映像が連続するため、第1
フレームだけフレーム内予測が行われたあとは、フレー
ム間予測が継続的に実行されることになる。そして、こ
うしたフレーム内予測誤差データを殆どもたないで、フ
レーム間予測誤差データが大半を占めるCD−ROM6
を再生する場合、最初のシーンから再生する場合は問題
ないが、中途から再生したような場合に、次にフレーム
内予測による予測誤差データが得られるまでにかなりの
時間かがかってしまい、その間およそ無意味な画像が再
生され続けるといった問題点があった。
[問題点を解決するための手段] この発明は、上記問題点を解決したものであり、動画像
信号を画像単位円予測符号化を織り交ぜっつ画像単位間
予測符号化により圧縮し、圧縮画像データ記録媒体に記
録する動画像の圧縮記録方式であって、前記圧縮画像デ
ータ記録媒体の特定領域に、前記画像単位内予測符号化
により圧縮した動画像の索引データを記録することを特
徴とするものである。
[作用] この発明は、動画像信号を画像単位内予測符号化を織り
交ぜつつ画像単位間予測符号化により圧縮し、圧縮画像
データ記録媒体に記録するとともに、前記圧縮画像デー
タ記録媒体の特定領域に、前記画像単位内予測符号化に
より圧縮した動画像の索引データを記録することにより
、圧縮画像データ記録媒体を途中再生する場合に、索引
データの検索を通じて、最寄りの画像単位内予測符号化
による圧縮画像データを呼び出し、再生初期の画像生成
に供し得るようにする。
[実施例コ 以下、この発明の実施例について、第1図を参照して説
明する。第1図は、この発明の動画像の圧縮記録方式を
適用した圧縮画像データ記録・再生システムの一実施例
を示すシステム構成図である。
第1図中、圧縮画像データ記録・再生システム2!は、
圧縮画像データの記録媒体であるCD−ROM6の特定
領域に、フレーム単位円予測符号化により圧縮した動画
像の索引データを記録し、再生時の検索に有効活用しよ
うとするものである。
22は、書き込みバッファ装置であり、符号変換回路5
の出力である予測誤差データとフレーム内予測符号化を
施したフレームに関する索引データを、一時記憶する。
この一時記憶は、例えば多チャンネル記録が可能な磁気
テープ等の記録媒体を用いて行われ、異なるチャンネル
に分離記録した予測誤差データと索引データは、索引デ
ータ、予測誤差データの順で読み出され、CD−ROM
6の所定の記録領域に記録される。なお、この実施例の
場合、索引データは、フレーム内予測符号化を施したフ
レームの番号或は対応予測誤差データの記録位置を示す
アドレスとして、CD−ROM6の特定領域に記録され
る。また、CD−ROM6の特定領域としては、例えば
記録データの個々のファイル名やアドレス或はファイル
サイズやソースオブジェクト等を記録するディレクトリ
領域が用いられる。
ところで、復号器12内の予測モード制御回路17は、
CD−ROM6の再生に先立ち、特定領域に記録された
フレーム内予測符号化を施したフレームデータを読み取
り、必要に応じてフレーム内予測誤差データを随意読み
出すことができるよう構成しである。従って、一連の動
画像を再生している最中に、途中の一部を省略してそれ
よりも先の動画像を再生する、いわゆる飛ばし見再生の
要求がなされた場合、飛ばし先の指定とともに、予測モ
ード制御回路17が飛ばし先に記録された予測誤差デー
タのうち、フレーム内予測により符号化されたデータを
、索引データにもとづし1て特定することができる。そ
して、特定された索引データから再生を開始することで
、例えば初期画像形成に役立たないフレーム間予測誤差
データを再生する手間を省き、最短時間をもって飛ばし
見再生に着手することができる。
なお、飛ばし量を固定し、連続的かつ自動的に飛ばし見
再生を行う、いわゆるスキップ再生についても、索引デ
ータに従ってフレーム内予測誤差データだけを選択再生
することで、簡単に実行することができる。
このように、圧縮画像データ記録・再生システム21は
、動画像信号をフレーム内予測符号化を織り交ぜつつフ
レーム単位量予測符号化により圧縮し、CD−40M6
に記録するとともに、CD−ROM 6の特定領域に、
フレーム内予測符号化により圧縮した動画像の索引デー
タを記録するようにしたから、CD−ROM6を途中再
生する場合に、索引データの検索を通じて、最寄りのフ
レーム内予測符号化による圧縮画像データを呼び出し、
可及的速やかに再生初期画像の生成に供することができ
、さらにフレーム内予測符号化による圧縮画像データだ
けを抽出して、選択的に再生することにより、重要なシ
ーンだけをスキップしつつ再生することもでき、しかも
こうした途中再生や選択再生が、CD−ROM6の再生
方向の正逆に関係なく可能である。
なお、実施例では、圧縮画像データ記録媒体としてCD
−ROM6を用いたが、記録媒体はこれに限定されず、
他の例えばビデオテープ等であってもよい。
さらに、以上の説明において、画像単位間の相関を利用
した予測符号化方式として、フレーム間差分符号化を例
にとったが、動き補償フレーム間予測などの他の方式を
用いることも可能である。
また、これらの符号化過程で生ずる予測誤差データに対
し、直交変換符号化やベクトル量子化を行うことも可能
である。例えば直交変換符号化を施す場合は、符号器2
内の量子化回路3の前段に直交変換回路が、また逆量子
化回路8の後段に逆直交変換回路がそれぞれ必要である
。この場合、記録媒体に記録されるのは、変換係数成分
に変換された予測誤差データとなるが、符号器2の本質
に変わりはない。また、ベクトル量子化を施す場合は、
符号器2内の量子化回路3の前段にベクトル量子化のた
めのベクトル・インデックス回路を、また逆量子化回路
8の後段に逆ベクトル量子化のためのベクトル・インデ
ックス逆変換回路を設けるとよい。この場合、記録媒体
に記録されるのは、予測誤差データから変換されたベク
トルインデックスとなるが、符号器2の本質に変わりは
ない。
[発明の効果コ 以上説明したように、この発明は、動画像信号を画像単
位円予測符号化を織り交ぜつつ画像単位間予測符号化に
より圧縮し、圧縮画像データ記録媒体に記録するととも
に、前記圧縮画像データ記録媒体の特定領域に、前記画
像単位円予測符号化により圧縮した動画像の索引データ
を記録するようにしたから、圧縮画像データ記録媒体を
途中再生する場合に、索引データの検索を通じて、最寄
りの画像単位円予測符号化による圧縮画像データを呼び
出し、可及的速やかに再生初期画像の生成に供すること
ができ、さらに画像単位円予測符号化による圧縮画像デ
ータだけを抽出して、選択的に再生することにより、重
要なシーンだけをスキップしつつ再生することもでき、
しかもこうした途中再生や選択再生が、圧縮画像データ
記録媒体の再生方向の正逆に関係なく可能である等の優
れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の動画像の符号化方式を適用した圧
縮画像データ記録・再生システムの一実施例を示すシス
テム構成図、第2図は、従来の圧縮画像データ記録・再
生システムの一例を示すシステム構成図である。 9a、、、フレーム間予測回路、9b、、、フレーム内
予測回路、11.、、予測モード制御回路、21.、、
圧縮画像データ記録・再生回路。 22、、、書き込みバッファ装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 動画像信号を画像単位内予測符号化を織り交ぜつつ画像
    単位間予測符号化により圧縮し、圧縮画像データ記録媒
    体に記録する動画像の圧縮記録方式であって、前記圧縮
    画像データ記録媒体の特定領域に、前記画像単位内予測
    符号化により圧縮した動画像の索引データを記録するこ
    とを特徴とする動画像の圧縮記録方式。
JP62147435A 1987-04-30 1987-06-12 動画像の圧縮記録方式 Granted JPS63311887A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62147435A JPS63311887A (ja) 1987-06-12 1987-06-12 動画像の圧縮記録方式
CA000565485A CA1307340C (en) 1987-04-30 1988-04-29 Image processing system for a coded signal sequence subjected to predictive coding in different manners
EP88106939A EP0289960B1 (en) 1987-04-30 1988-04-29 Image processing system for a coded signal sequence subjected to predictive coding in different manners
DE3884992T DE3884992T2 (de) 1987-04-30 1988-04-29 Bildverarbeitungssystem für eine Folge kodierter Signale, die einer Prädiktionskodierung verschiedener Arten unterworfen sind.
US07/189,249 US4931879A (en) 1987-04-30 1988-05-02 Image processing system for recording or reproducing an image signal sequence which has been encoded by employing two predictive coding methods and combining the results of those methods

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62147435A JPS63311887A (ja) 1987-06-12 1987-06-12 動画像の圧縮記録方式

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JPS63311887A true JPS63311887A (ja) 1988-12-20
JPH0585110B2 JPH0585110B2 (ja) 1993-12-06

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ID=15430262

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JP (1) JPS63311887A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0458686A (ja) * 1990-06-28 1992-02-25 Nec Home Electron Ltd 圧縮動画像の高速再生方法
US7274858B1 (en) 1994-07-29 2007-09-25 Sharp Kabushiki Kaisha Coded data control device

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62500417A (ja) * 1984-10-10 1987-02-19 テレフンケン フエルンゼ− ウント ルントフンク ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング デイジタルビデオ信号の記録再生方法

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US8488941B2 (en) 1994-07-29 2013-07-16 Sharp Kabushiki Kaisha Coded data control device

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Publication number Publication date
JPH0585110B2 (ja) 1993-12-06

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