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JPH09135418A - Image recording device - Google Patents

Image recording device

Info

Publication number
JPH09135418A
JPH09135418A JP28947695A JP28947695A JPH09135418A JP H09135418 A JPH09135418 A JP H09135418A JP 28947695 A JP28947695 A JP 28947695A JP 28947695 A JP28947695 A JP 28947695A JP H09135418 A JPH09135418 A JP H09135418A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
quantization parameter
recording
code amount
unit
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.)
Pending
Application number
JP28947695A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenjiro Tsuda
賢治郎 津田
Tatsuro Shigesato
達郎 重里
Shoichi Nishino
正一 西野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP28947695A priority Critical patent/JPH09135418A/en
Publication of JPH09135418A publication Critical patent/JPH09135418A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable independent reproduction for each recording unit and to improve picture quality at the time of high-speed reproduction by making the recording unit correspondent to an encoding unit. SOLUTION: An input signal 10 of an image signal is divided into the encoding units by a blocking means 11, encoded based on a code amount control signal 18 by a block unit encoding means 13, outputted thereafter to a signal separating means 15 for recording as a block unit encoded signal 14 and outputted as a recording candidate encoded signal 16 after the irreducibly minimum code words required for recording are separated at this means 15. When the code amount exceeds a code amount recordable for the recording unit, at a code amount discriminating means 17, the code amount control signal 18 is outputted to the block unit encoding means 13 so as to control the code amount, but when the code amount is settled within a target code amount, this signal is outputted to an encoded signal recording means 20 as the encoded signal 19 for recording and recorded so that the encoding unit can be correspondent to the recording unit.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号を符号化
して記録する装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for encoding and recording image signals.

【0002】[0002]

【従来の技術】動画像を圧縮する符号化方式として、近
年、MPEG1およびMPEG2が国際標準規格とし
て、盛んに用いられている。MPEG1、MPEG2と
も、フレーム間の相関を用いた動き補償、直交変換(D
CT)、可変長符号化、などの技術を用いることによ
り、大幅な画像データ量の圧縮を実現している。また、
MPEG2では、デジタル放送など幅広い用途への展開
が考えられており、幅広いデータレートでの符号化が可
能である。このためVTRなどへの記録といった用途も
検討されている。
2. Description of the Related Art In recent years, MPEG1 and MPEG2 have been widely used as an international standard as a coding method for compressing a moving image. In both MPEG1 and MPEG2, motion compensation using orthogonal correlation between frames and orthogonal transformation (D
By using techniques such as CT) and variable length coding, a large amount of image data is compressed. Also,
MPEG2 is expected to be applied to a wide range of applications such as digital broadcasting, and can be encoded at a wide range of data rates. For this reason, applications such as recording on a VTR are also under study.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、一般にMPE
G方式の符号化を用いた場合の符号量制御は、画面内あ
るいは、動き補償符号化を含む一定数の複数画面(GO
P)内で完結するような制御であり、画面毎に符号量が
変動する上、画面内でも符号量は一定ではなく、復号化
により画面が再構成できる最小単位であるマクロブロッ
ク(以下、MB)毎には符号量は一定ではなくばらつき
が生ずる。
However, MPE is generally used.
The code amount control in the case of using the G method coding is performed within a screen or a fixed number of plural screens (GO) including motion compensation coding.
P), the code amount varies from screen to screen, the code amount is not constant even within the screen, and the macro block (hereinafter referred to as MB) is the smallest unit that can be reconstructed by decoding. ), The code amount is not constant but varies.

【0004】このため、VTRにMPEG符号化された
データを記録しようとすると、VTRの記録位置と符号
化画面の位置とを対応させるのが非常に困難である。こ
のような、記録を行うと、高速再生などで十分な画質を
得るために必要なデータを再生することができない。
For this reason, when it is attempted to record MPEG encoded data on the VTR, it is very difficult to make the recording position of the VTR correspond to the position of the encoded screen. When recording is performed in this way, it is impossible to reproduce the data necessary for obtaining sufficient image quality in high-speed reproduction.

【0005】通常、VTRのテープ等の媒体にデータを
記録する場合、媒体の記録部分を固定長のブロック(シ
ンクブロック、以下SB)を1記録単位として記録する
ことが多い。
Generally, when recording data on a medium such as a VTR tape, the recording portion of the medium is often recorded with a fixed-length block (sync block, SB) as one recording unit.

【0006】かかる点に鑑み、本発明はMPEGなどの
方式で符号化された画像データを記録する際に、記録単
位と符号化単位とを対応させ、記録単位の範囲で符号化
制御を行うことにより上記課題を解決することを目的と
する。
In view of the above point, the present invention, when recording image data encoded by a system such as MPEG, associates a recording unit with an encoding unit and performs encoding control within the range of the recording unit. The object is to solve the above problems.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】第1の本発明は、被符号
化画面である入力信号を符号化単位にブロック分割し、
ブロック化信号として出力するブロック化手段と、前記
ブロック化信号をブロック単位でMPEGなどの符号化
方式で符号化し、ブロック単位符号化信号として出力す
るブロック単位符号化手段と、前記ブロック単位符号化
信号から、ブロック単位で復号化するのに最低限必要な
符号のみを分離して記録用信号として出力する記録用信
号分離手段と、前記記録用信号を、所定の記録単位に記
録する符号化信号記録手段とから構成される画像記録装
置である。
According to a first aspect of the present invention, an input signal which is a screen to be encoded is divided into blocks in units of encoding,
Blocking means for outputting as a block signal, block unit coding means for coding the block signal in a block unit by a coding method such as MPEG and outputting as a block unit coded signal, and the block unit coded signal From the above, a recording signal separating means for separating only the minimum necessary code for decoding in block units and outputting as a recording signal, and an encoded signal recording for recording the recording signal in a predetermined recording unit. And an image recording device including means.

【0008】第2の本発明は、被符号化画面である入力
信号を符号化単位にブロック分割し、ブロック化信号と
して出力するブロック化手段と、前記ブロック化信号を
ブロック単位で直交変換し直交変換係数信号を出力する
直交変換手段と、前記直交変換係数信号を、量子化パラ
メータを用いて量子化し量子化信号を出力する量子化手
段と、前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号と
して出力する可変長符号化手段と、前記符号化信号から
符号量を計算し、目標符号量と比較し、目標符号量より
前記符号化信号の符号量が大きい場合には、量子化パラ
メータインクリメント手段にインクリメント制御信号を
出力し、それ以外の場合には記録用符号化信号を符号化
信号記録手段に出力する符号量判定手段と、前記インク
リメント制御信号に基づき、前量子化パラメータを所定
数分インクリメントし、前記量子化手段と量子化パラメ
ータメモリ手段に出力する量子化パラメータインクリメ
ント手段と、前記量子化パラメータを記憶し、前記前量
子化パラメータとして前記量子化パラメータインクリメ
ント手段に出力する量子化パラメータメモリ手段と、前
記記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符号
化信号記録手段とから構成される画像記録装置である。
According to a second aspect of the present invention, a block forming means for dividing an input signal, which is a screen to be encoded, into blocks by an encoding unit, and outputting as a block signal, and an orthogonal transformation by orthogonally transforming the block signal in block units. Orthogonal transform means for outputting a transform coefficient signal, quantizing means for quantizing the orthogonal transform coefficient signal using a quantization parameter and outputting a quantized signal, and variable length coding of the quantized signal And a variable length coding means for outputting as the above, and a code amount is calculated from the coded signal and compared with a target code amount. When the code amount of the coded signal is larger than the target code amount, the quantization parameter incrementing means An increment control signal, and in other cases, a code amount determination means for outputting the recording coded signal to the coded signal recording means, and the increment control signal. Based on this, a quantization parameter increment means for incrementing the pre-quantization parameter by a predetermined number and outputting it to the quantization means and the quantization parameter memory means, and storing the quantization parameter, and the quantization as the pre-quantization parameter. The image recording device comprises a quantization parameter memory means for outputting to the parameter increment means, and an encoded signal recording means for recording the recording encoded signal in a predetermined recording unit.

【0009】第3の本発明は、被符号化画面である入力
信号を符号化単位にブロック分割し、ブロック化信号と
して出力するブロック化手段と、前記ブロック化信号を
ブロック単位で直交変換し直交変換係数信号を出力する
直交変換手段と、前記直交変換係数信号を、量子化パラ
メータを用いて量子化し量子化信号を出力する量子化手
段と、前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号と
して出力する可変長符号化手段と、前記符号化信号から
符号量を計算し、目標符号量と比較して制御信号を出力
し、目標符号量以内で最も目標符号量に近い場合には、
記録用符号化信号を出力する符号量判定手段と、前記制
御信号と符号化の回数とに基づいて、量子化パラメータ
変更の基準となる基準量子化パラメータを計算して更新
する基準量子化パラメータ更新手段と、前記基準量子化
パラメータと前量子化パラメータとから、量子化パラメ
ータを計算し、前記量子化手段および量子化パラメータ
メモリ手段に出力する量子化パラメータ計算手段と、前
記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメータ
として前記量子化パラメータインクリメント手段に出力
する量子化パラメータメモリ手段と、前記記録用符号化
信号を、所定の記録単位に記録する符号化信号記録手段
とから構成される画像記録装置である。
According to a third aspect of the present invention, a block forming means for dividing an input signal, which is a screen to be encoded, into blocks by an encoding unit, and outputting as a blocked signal, and an orthogonal transformation by orthogonally converting the blocked signal in a block unit. Orthogonal transform means for outputting a transform coefficient signal, quantizing means for quantizing the orthogonal transform coefficient signal using a quantization parameter and outputting a quantized signal, and variable length coding of the quantized signal Variable length coding means for outputting as, and calculating the code amount from the coded signal, outputting a control signal by comparing with the target code amount, and within the target code amount and closest to the target code amount,
Code amount determination means for outputting a coded signal for recording, and reference quantization parameter update for calculating and updating a reference quantization parameter serving as a reference for changing a quantization parameter based on the control signal and the number of times of encoding Means, a quantization parameter calculation means for calculating a quantization parameter from the reference quantization parameter and the pre-quantization parameter, and outputting the quantization parameter to the quantization means and the quantization parameter memory means, and the quantization parameter stored therein. An image recording comprising a quantization parameter memory means for outputting to the quantization parameter increment means as the pre-quantization parameter and an encoded signal recording means for recording the recording encoded signal in a predetermined recording unit. It is a device.

【0010】第4の本発明は、被符号化画面である入力
信号を符号化単位にブロック分割し、ブロック化信号と
して出力するブロック化手段と、前記ブロック化信号を
ブロック単位で直交変換し直交変換係数信号を量子化手
段に出力する直交変換手段と、前記直交変換係数信号を
量子化パラメータを用いて量子化し、量子化信号として
交流成分ゼロ値置換手段と第1可変長符号化手段とに出
力する量子化手段と、前記量子化信号を可変長符号化
し、第1符号化信号として符号量判定手段に出力する第
1可変長符号化手段と、前記量子化信号における所定数
の交流成分をゼロ値に置換し、ゼロ値置換量子化信号と
して第2可変長符号化手段に出力する交流成分ゼロ値置
換手段と、前記ゼロ値置換量子化信号を可変長符号化
し、第2符号化信号として符号量判定手段とに出力する
第2可変長符号化手段と、前記第1符号化信号の符号量
と前記第2符号化信号の符号量と目標符号量とを比較し
て、前記第1符号化信号と前記第2符号化がいずれも、
目標符号量を越える場合には、制御信号を、量子化パラ
メータ決定手段に出力し、いずれかの符号量が信号目標
符号量に収まる場合、目標符号量の範囲で最大の符号量
をもつ符号化信号を選択し、記録用符号化信号として出
力する符号量判定手段と、前記制御信号に基づき、前量
子化パラメータを再計算し、前記量子化手段と量子化パ
ラメータメモリ手段に出力する量子化パラメータ決定手
段と、前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パ
ラメータとして前記量子化パラメータ決定手段に出力す
る量子化パラメータメモリ手段と、前記記録用符号化信
号を、所定の記録単位に記録する符号化信号記録手段と
から構成される画像記録装置である。
In a fourth aspect of the present invention, an input signal, which is a screen to be encoded, is divided into blocks in a coding unit and is output as a block signal, and the block signal is orthogonally transformed in a block unit. An orthogonal transform means for outputting the transform coefficient signal to the quantizing means, a quantized orthogonal transform coefficient signal by using a quantization parameter, and an AC component zero value replacing means and a first variable length coding means as the quantized signal. The quantizing means for outputting, the first variable-length coding means for variable-length coding the quantized signal and outputting it as the first coded signal to the code amount determining means, and the predetermined number of AC components in the quantized signal AC component zero-value replacing means for replacing the zero-value and outputting it as a zero-value replacing quantized signal to the second variable-length coding means, and variable-length coding the zero-value replacing quantized signal to obtain a second coded signal. The second variable-length coding means for outputting to the code amount determining means, the code amount of the first coded signal, the code amount of the second coded signal, and the target code amount, and compares Both the encoded signal and the second encoding are
When the code amount exceeds the target code amount, the control signal is output to the quantization parameter determining means, and when any of the code amounts falls within the signal target code amount, the coding having the maximum code amount within the target code amount range is performed. A code amount determination means for selecting a signal and outputting it as a recording coded signal, and a quantization parameter for recalculating a pre-quantization parameter based on the control signal and outputting it to the quantization means and a quantization parameter memory means. Determining means, quantization parameter memory means for storing the quantization parameter and outputting it as the pre-quantization parameter to the quantization parameter determining means, and a code for recording the recording coded signal in a predetermined recording unit. The image recording device includes an encoded signal recording unit.

【0011】第5の本発明は、被符号化画面である入力
信号を符号化単位にブロック分割し、ブロック化信号と
して出力するブロック化手段と、前記ブロック化信号を
ブロック単位で直交変換し直交変換係数信号を量子化手
段に出力する直交変換手段と、前記直交変換係数信号を
量子化パラメータを用いて量子化し、量子化信号として
交流成分ゼロ値置換手段と可変長符号化手段とに出力す
る量子化手段と、前記量子化信号における所定数の交流
成分をゼロ値に置換し、ゼロ値置換量子化信号として可
変長符号化手段に出力する交流成分ゼロ値置換手段と、
前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号として符
号量判定手段とメモリ手段とに出力する可変長符号化手
段と、前記符号化信号を記憶し、時間をずらして前符号
化信号として符号量判定手段に出力するメモリ手段と、
前記符号化信号の符号量と前記前符号化信号の符号量と
目標符号量とを比較して、前記符号化信号と前記前符号
化がいずれも、目標符号量を越える場合には、制御信号
を、量子化パラメータ決定手段に出力し、いずれかの符
号量が信号目標符号量に収まる場合、目標符号量の範囲
で最大の符号量をもつ符号化信号を選択し、記録用符号
化信号として出力する符号量判定手段と、前記制御信号
に基づき、前量子化パラメータを再計算し、前記量子化
手段と量子化パラメータメモリ手段に出力する量子化パ
ラメータ決定手段と、前記量子化パラメータを記憶し、
前記前量子化パラメータとして前記量子化パラメータ決
定手段に出力する量子化パラメータメモリ手段と、前記
記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符号化
信号記録手段とから構成される画像記録装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, an input signal which is a screen to be coded is divided into blocks by a coding unit and is output as a blocking signal, and the blocking signal is orthogonally transformed in a block unit. Orthogonal transforming means for outputting the transform coefficient signal to the quantizing means, quantizing the orthogonal transform coefficient signal using a quantizing parameter, and outputting as a quantized signal to the AC component zero value replacing means and the variable length coding means. Quantizing means, a predetermined number of AC components in the quantized signal is replaced with a zero value, AC component zero value replacing means for outputting to the variable length coding means as a zero value replacement quantized signal,
Variable-length coding means for variable-length coding the quantized signal and outputting it as a coded signal to a code amount determination means and a memory means, and storing the coded signal, and shifting the time to code as a pre-coded signal. Memory means for outputting to the quantity determining means,
If the code amount of the coded signal is compared with the code amount of the pre-coded signal and the target code amount, and if the coded signal and the pre-coding both exceed the target code amount, the control signal Is output to the quantization parameter determining means, and when any of the code amounts falls within the signal target code amount, the coded signal having the maximum code amount in the target code amount range is selected and used as the recording code signal. A code amount determining means for outputting, a quantization parameter determining means for recalculating a pre-quantization parameter based on the control signal, and outputting the quantization parameter to the quantization means and a quantization parameter memory means, and storing the quantization parameter. ,
An image recording apparatus including a quantization parameter memory unit that outputs the pre-quantization parameter to the quantization parameter determination unit, and an encoded signal recording unit that records the recording encoded signal in a predetermined recording unit. Is.

【0012】第6の本発明は、可変長符号化と同時に、
エスケープコードの付加により固定長符号化も可能な符
号化方式において、複数の記録単位に符号化単位分のデ
ータを記録する際に、被符号化画面である入力信号を符
号化単位にブロック分割し、ブロック化信号として出力
するブロック化手段と、前記ブロック化信号をブロック
単位で直交変換し直交変換係数信号を出力する直交変換
手段と、前記直交変換係数信号を、量子化パラメータを
用いて量子化し量子化信号を出力する量子化手段と、前
記量子化信号を、切り替え制御信号に基づいて固定長符
号化手段あるいは可変長符号化手段に切り替えて出力す
る符号化方法切り替え手段と、前記量子化信号を可変長
符号化して可変長符号化信号を符号量判定手段に出力す
る可変長符号化手段と、前記量子化信号をエスケープコ
ードを付加して固定長符号化して固定長符号化信号を符
号量判定手段に出力する固定長符号化手段と、前記可変
長符号化信号の符号量が記録単位の符号量を越える場合
には、越えないところで止めて固定長符号化を行い、1
度固定長符号化を行なったのち、再び可変長符号化を行
なうように切り替え制御信号を前記符号化方法切り替え
手段に出力し、所定数の記録単位分の符号量よりも、前
記前可変長符号化と前記固定長符号化との符号量の総和
の方が大きい場合には、量子化制御信号を量子化パラメ
ータ決定手段に出力し、小さい場合には符号化信号とし
て出力する符号量判定手段と、前記量子化制御信号に基
づき、前量子化パラメータを再計算し、前記量子化手段
と量子化パラメータメモリ手段に出力する量子化パラメ
ータ決定手段と、前記量子化パラメータを記憶し、前記
前量子化パラメータとして前記量子化パラメータ決定手
段に出力する量子化パラメータメモリ手段と、前記符号
化信号から、1記録単位分の符号量以内に存在する最後
のエスケープコードを検出し、エスケープコード前後で
符号化信号を分割し、記録用符号化信号として順次出力
する符号語分割手段と、前記記録用符号化信号を、所定
の記録単位に記録する符号化信号記録手段とから構成さ
れる画像記録装置である。
A sixth aspect of the present invention is the same as the variable length coding,
In an encoding method that can also perform fixed-length encoding by adding an escape code, when recording data for each encoding unit in multiple recording units, divide the input signal, which is the screen to be encoded, into blocks by the encoding unit. A blocking means for outputting as a blocked signal; an orthogonal transform means for orthogonally transforming the blocked signal in block units to output an orthogonal transform coefficient signal; and a quantizing parameter for quantizing the orthogonal transform coefficient signal. Quantization means for outputting a quantized signal, coding method switching means for switching the quantized signal to fixed-length coding means or variable-length coding means on the basis of a switching control signal, and outputting the quantized signal Variable-length coding means for outputting a variable-length coded signal to the code amount determining means, and a fixed code by adding an escape code to the quantized signal. Fixed-length coding means for long-coding and outputting the fixed-length coded signal to the code amount judging means, and when the code amount of the variable-length coded signal exceeds the code amount of the recording unit, stop at a point where it does not exceed Fixed-length coding is performed and 1
After the fixed length coding is performed, a switching control signal is output to the coding method switching means so that the variable length coding is performed again, and the preceding variable length coding is performed more than the code amount of a predetermined number of recording units. If the sum of the code amounts of the encoding and the fixed length coding is larger, the quantization control signal is output to the quantization parameter determining means, and if the sum is smaller, the code amount determining means outputs the coded signal. A quantization parameter determining means for recalculating a pre-quantization parameter based on the quantization control signal and outputting it to the quantization means and a quantization parameter memory means; and storing the quantization parameter, the pre-quantization Quantization parameter memory means for outputting to the quantization parameter determination means as a parameter, and the last escape code existing within the code amount of one recording unit from the encoded signal. Is detected, the coded signal is divided before and after the escape code and sequentially output as a coded signal for recording, and a coded signal recording means for recording the coded signal for recording in a predetermined recording unit. The image recording device is composed of

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】第1の発明の画像記録装置におい
ては、記録単位と符号化単位とを対応させ、画面におけ
る符号化単位の位置と記録位置とを一致させることによ
り、MPEGにおける、符号化単位の開始コードや、符
号化単位の画面内における位置を表わすコードなどを省
略できる、量子化パラメータと係数の符号語のみ記録す
ればよいので、符号量を低減できかつ、記録単位で独立
して再生、復号化が可能となる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the image recording apparatus of the first invention, the recording unit and the encoding unit are made to correspond to each other, and the position of the encoding unit on the screen and the recording position are made to coincide with each other, so that the code in MPEG It is possible to omit the start code of the coding unit and the code that indicates the position of the coding unit in the screen.Since only the code words of the quantization parameters and coefficients need to be recorded, the code amount can be reduced and the recording units can be independent. Playback and decryption are possible.

【0014】第2の発明の画像記録装置においては、符
号化単位における符号化において、量子化の際に、量子
化パラメータの小さい方、すなわち符号量が大きくなる
方から符号量を評価して、1記録単位の目標とする符号
量に収まった時点で評価を中止し、そのまま記録するこ
とにより、バッファに1つ前の符号化状態を保存するこ
となく符号化可能であり、バッファ用のメモリを節約し
ハードウェアの低減が可能となる。
In the image recording apparatus of the second invention, in the coding in the coding unit, at the time of quantization, the code amount is evaluated from the one having the smaller quantization parameter, that is, the one having the larger code amount, By stopping the evaluation when the target code amount of one recording unit is reached and recording as it is, it is possible to perform encoding without saving the previous encoding state in the buffer, and to save the buffer memory. It saves money and reduces hardware.

【0015】第3の発明の画像記録装置においては、ハ
ードウェアの制限により、量子化パラメータを変化させ
る回数が制限される場合にでも効率良く量子化パラメー
タの決定が可能となる。MPEGのように量子化パラメ
ータが5ビットで表わされる場合には最大5回の評価
で、目標値に収まる量子化パラメータを決定し記録する
ことが可能となり、量子化パラメータを決定する過程で
生じる符号化遅延を低減することが可能となる。
In the image recording apparatus of the third invention, the quantization parameter can be efficiently determined even when the number of times of changing the quantization parameter is limited due to the limitation of hardware. When the quantization parameter is represented by 5 bits as in MPEG, it is possible to determine and record the quantization parameter that fits within the target value by a maximum of five evaluations, and a code generated in the process of determining the quantization parameter. It is possible to reduce the delay in conversion.

【0016】第4の発明の画像記録装置においては、適
当な量子化パラメータによる符号化の結果と、同じ量子
化パラメータで交流成分のゼロ値置換してから符号化し
た結果とを用いて符号量制御を行なうことにより、量子
化パラメータのみを用いた従来の符号量制御に比べより
緻密な符号量制御が可能となり、目標符号量の範囲に効
率良く収めることが可能となる。
In the image recording apparatus of the fourth invention, the code amount is obtained by using the result of encoding with an appropriate quantization parameter and the result of encoding after substituting the zero value of the AC component with the same quantization parameter. By performing the control, it becomes possible to perform more precise code amount control as compared with the conventional code amount control using only the quantization parameter, and it is possible to efficiently fall within the target code amount range.

【0017】第5の発明の画像記録装置においては、第
4の発明に加えて、適当な量子化パラメータによる符号
化の結果と、その量子化パラメータより小さい量子化パ
ラメータでかつ交流成分のゼロ値置換してから符号化し
た結果とを用いることにより、第4の発明からさらに、
より緻密な符号量制御が可能となり、目標符号量の範囲
に効率良く収めることが可能となる。
In the image recording apparatus of the fifth invention, in addition to the fourth invention, the result of encoding by an appropriate quantization parameter and a quantization parameter smaller than the quantization parameter and a zero value of the AC component. By using the result obtained by performing the encoding after the replacement, according to the fourth invention,
It is possible to perform more precise code amount control, and it is possible to efficiently fit within the target code amount range.

【0018】第6の発明の画像記録装置においては、M
PEGのように、可変長符号化だけでなく、エスケープ
コードを付加することにより固定長符号化も可能な場合
には、1符号化単位の符号量が1記録単位をこえる場合
は、強制的にエスケープコードを記録し、エスケープ符
号に続く固定長符号を次の記録単位に記録し、符号化を
続けることにより複数個の記録単位への符号化が可能と
なり、1記録単位に記録する場合より多くの符号量を利
用することができるため、画質を向上することができ
る。
In the image recording apparatus of the sixth invention, M
Like PEG, when not only variable length coding but also fixed length coding by adding an escape code is possible, if the coding amount of one coding unit exceeds one recording unit, it is forced. By recording an escape code, recording a fixed-length code following the escape code in the next recording unit, and continuing encoding, it is possible to encode in multiple recording units. Since the code amount of can be used, the image quality can be improved.

【0019】図1に第1の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、10は入力信号、
11はブロック化手段、12はブロック化信号、13はブロッ
ク単位符号化手段、14はブロック単位符号化信号、15は
記録用信号分離手段、16は記録用符号化信号、17は符号
量判定手段、18は符号量制御信号、19は符号化信号、20
は符号化信号記録手段である。
FIG. 1 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the first invention. In the figure, 10 is an input signal,
11 is a block forming means, 12 is a block forming signal, 13 is a block unit encoding means, 14 is a block unit encoding signal, 15 is a recording signal separating means, 16 is a recording encoding signal, and 17 is a code amount determining means. , 18 is a code amount control signal, 19 is a coded signal, 20
Is a coded signal recording means.

【0020】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を以下で説明する。画像信号である入力
信号10は、ブロック化手段11において、符号化単位に分
割される。例えば、符号化方式がMPEGであれば、復
号化時に画面を再構成できる符号化最小単位はマクロブ
ロックなので、縦横16画素の矩形ブロックとなる。符号
化単位がマクロブロック単位であれば、同じ画面位置の
輝度信号、色差信号が再現できるので、マクロブロック
の大きさの画面領域を再生可能である。ここでは、MP
EGで符号化する場合を例として挙げたが、符号化方式
に合ったブロック単位を選択すればよい。
The operation of the image recording apparatus of the present embodiment constructed as above will be described below. The input signal 10, which is an image signal, is divided into coding units by the blocking means 11. For example, if the encoding method is MPEG, the minimum unit of encoding that can reconstruct the screen at the time of decoding is a macro block, so that it is a rectangular block of 16 pixels vertically and horizontally. If the encoding unit is the macroblock unit, the luminance signal and the color difference signal at the same screen position can be reproduced, and therefore, the screen area having the size of the macroblock can be reproduced. Here, MP
The case of encoding with EG has been described as an example, but a block unit suitable for the encoding method may be selected.

【0021】こうして分割されたブロック化信号12は、
ブロック単位符号化手段13において、符号量制御信号18
に基づいて符号化される。符号化方式としてMPEGを
選んだ場合には、マクロブロック単位の符号化となる
が、ここでは、再生時にマクロブロック単位で独立に復
号化できるようにするために、1マクロブロックを1ス
ライスとして、イントラマクロブロックとして画面内符
号化のみを行い、固定の条件で符号化し、マクロブロッ
ク毎に量子化パラメータを符号化する必要がある。これ
は、MPEGで符号化する場合の一例であるが、符号化
単位で独立に画面再構成可能な条件で符号化するのであ
れば、MPEGに限定されるものではない。こうして符
号化されたのち、ブロック単位符号化信号14として記録
用信号分離手段15に出力される。
The blocked signal 12 thus divided is
In the block unit coding means 13, the code amount control signal 18
Is coded based on. When MPEG is selected as the encoding method, the encoding is performed in units of macroblocks, but here, in order to enable independent decoding in units of macroblocks during reproduction, one macroblock is defined as one slice, It is necessary to perform only intra-picture coding as an intra macroblock, code under fixed conditions, and code a quantization parameter for each macroblock. This is an example of encoding by MPEG, but the encoding is not limited to MPEG as long as the encoding is performed under the condition that the screen can be reconfigured independently. After being encoded in this way, it is output to the recording signal separating means 15 as the block unit encoded signal 14.

【0022】記録用信号分離手段15においては、ブロッ
ク単位符号化信号14の符号語列の中から、記録するのに
必要な最小限の符号語を選択し分離して、記録候補符号
化信号16として出力する。通常、MPEGなどの方式で
符号化された、符号語列には、復号化時に符号化単位を
分離できるような符号語や、符号化条件を示す符号語が
付加されている。MPEGの符号化単位であるスライス
層を分離するためのスライス開始コード、マクロブロッ
クのタイプすなわち、画面内符号化されているのかどう
かを示すコード、マクロブロックの直交変換において、
入力画像をインターレース画像として処理するかどうか
を示すコードなどが一例として挙げられる。本発明にお
いては、記録単位と符号化単位とを対応させるので、記
録時には符号化単位を分離するための開始コードなどは
不要であり、また、符号化単位で独立に再生可能なよう
に、ブロック単位符号化手段13の時に、符号化条件を固
定にしているので、符号化条件をしめすコードも不要で
ある。すなわち、記録すべき符号語は、符号化単位で独
立に画面を再構成するのに必要な符号語だけである。例
えば、MPEGの場合、マクロブロック単位の直交変換
係数の量子化で用いる量子化パラメータの符号語と、量
子化され符号化された直交変換係数の符号語、および直
交変換係数符号語の終わりに付加されているEOBコー
ドのみを記録すればよい。図7に1記録単位に記録され
るデータの配置の一例を示す。こうして記録すべき符号
語を分離することにより、MPEGの場合、1マクロブ
ロックにつき、40ビット程度符号量を削減できる。こ
こでは、MPEGの例で説明したが、MPEGに限定さ
れるものではない。
In the recording signal separating means 15, the minimum codeword necessary for recording is selected and separated from the codeword string of the block unit coded signal 14, and the recording candidate coded signal 16 is selected. Output as. Usually, a codeword sequence encoded by a method such as MPEG is added with a codeword capable of separating encoding units during decoding and a codeword indicating an encoding condition. A slice start code for separating a slice layer, which is a coding unit of MPEG, a type of macroblock, that is, a code indicating whether or not intra-picture coding is performed, and an orthogonal transformation of a macroblock,
For example, a code indicating whether or not to process the input image as an interlaced image can be given. In the present invention, since the recording unit and the encoding unit are made to correspond to each other, a start code or the like for separating the encoding unit is not necessary at the time of recording, and the block can be reproduced independently in the encoding unit. Since the coding condition is fixed at the time of the unit coding means 13, a code indicating the coding condition is also unnecessary. That is, the codewords to be recorded are only the codewords necessary for independently reconstructing the screen in coding units. For example, in the case of MPEG, a code word of a quantization parameter used in quantization of an orthogonal transform coefficient in macroblock units, a code word of a quantized and encoded orthogonal transform coefficient, and an end of the orthogonal transform coefficient code word are added. It suffices to record only the EOB code that is recorded. FIG. 7 shows an example of the arrangement of data recorded in one recording unit. By separating the code words to be recorded in this way, in the case of MPEG, the code amount can be reduced by about 40 bits per macro block. Although an example of MPEG has been described here, the invention is not limited to MPEG.

【0023】記録候補符号化信号16は符号量判定手段17
において符号量を評価し、記録候補符号化信号16の符号
量が、目標である1記録単位に記録可能な符号量を越え
る場合には、符号量制御信号18をブロック単位符号化手
段13に出力し、符号化条件のうち例えば、量子化パラメ
ータを変更して符号量を低減し、目標符号量に収まるよ
うに制御する。こうして、記録候補符号化信号16の符号
量が目標符号量に収まった場合には、記録用符号化信号
19として符号化信号記録手段20に出力される。
The recording candidate coded signal 16 is coded by the code amount judging means 17
When the code amount of the recording candidate coded signal 16 exceeds the code amount recordable in one target recording unit, the code amount control signal 18 is output to the block unit coding means 13. Then, for example, in the coding conditions, the quantization parameter is changed to reduce the code amount and control is performed so that the target code amount is achieved. Thus, when the code amount of the recording candidate encoded signal 16 falls within the target code amount, the recording encoded signal
It is output to the encoded signal recording means 20 as 19.

【0024】符号化信号記録手段20では、記録用符号化
信号19を、磁気テープなどの記録媒体上の記録位置に、
図7で示したような配置で符号化単位と記録単位が対応
するように記録する。以上のように、本実施例によれ
ば、記録単位と符号化単位とを対応させ、画面における
符号化単位の位置と記録位置とを一致させることによ
り、MPEGにおける、符号化単位の開始コードや、符
号化単位の画面内における位置を表わすコードなどを省
略できる、量子化パラメータと係数の符号語のみ記録す
ればよいので、符号量を低減できかつ、記録単位で独立
して再生、復号化が可能となる。
In the coded signal recording means 20, the coded signal for recording 19 is recorded at a recording position on a recording medium such as a magnetic tape.
Recording is performed in the arrangement as shown in FIG. 7 so that the coding unit and the recording unit correspond to each other. As described above, according to the present embodiment, the recording unit and the encoding unit are made to correspond to each other, and the position of the encoding unit on the screen and the recording position are made to coincide with each other. , The code indicating the position of the coding unit on the screen can be omitted, and since only the code words of the quantization parameter and the coefficient need to be recorded, the code amount can be reduced, and independent reproduction and decoding can be performed in the recording unit. It will be possible.

【0025】図2に第2の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、1001は入力信
号、1002はブロック化手段、1003はブロック化信号、10
04は直交変換手段、1005は直交変換係数、1006は量子化
手段、1007は量子化信号、1008は可変長符号化手段、10
09は符号化信号、1010は量子化パラメータ、1011は量子
化パラメータメモリ手段、1012は前量子化パラメータ、
1013は量子化パラメータインクリメント手段、1014はイ
ンクリメント制御信号、1017は符号量判定手段、1018は
記録用符号化信号、1019は符号化信号記録手段である。
FIG. 2 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the second invention. In the figure, 1001 is an input signal, 1002 is a blocking means, 1003 is a blocking signal, 10
04 is an orthogonal transformation means, 1005 is an orthogonal transformation coefficient, 1006 is a quantization means, 1007 is a quantized signal, 1008 is a variable length coding means, 10
09 is a coded signal, 1010 is a quantization parameter, 1011 is a quantization parameter memory means, 1012 is a pre-quantization parameter,
Reference numeral 1013 is a quantization parameter increment means, 1014 is an increment control signal, 1017 is a code amount determination means, 1018 is a recording coded signal, and 1019 is a coded signal recording means.

【0026】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を以下で説明する。画像信号である入力
信号1001は、ブロック化手段1002において、符号化単位
に分割される。例えば、符号化方式がMPEGであれ
ば、復号化時に画面を再構成できる符号化最小単位はマ
クロブロックなので、縦横16画素の矩形ブロックとな
る。符号化単位がマクロブロック単位であれば、同じ画
面位置の輝度信号、色差信号が再現できるので、マクロ
ブロックの大きさの画面領域を再生可能である。ここで
は、MPEGで符号化する場合を例として挙げたが、符
号化方式に合ったブロック単位を選択すればよい。
The operation of the image recording apparatus of the present embodiment constructed as above will be described below. The input signal 1001 which is an image signal is divided into coding units by the blocking means 1002. For example, if the encoding method is MPEG, the minimum unit of encoding that can reconstruct the screen at the time of decoding is a macro block, so that it is a rectangular block of 16 pixels vertically and horizontally. If the encoding unit is the macroblock unit, the luminance signal and the color difference signal at the same screen position can be reproduced, and therefore, the screen area having the size of the macroblock can be reproduced. Here, the case of encoding by MPEG is taken as an example, but a block unit suitable for the encoding method may be selected.

【0027】こうして分割されたブロック化信号1003
は、直交変換手段1004において、直交変換され、直交変
換係数1005を量子化手段1006に出力する。直交変換とし
て、MPEGやJPEGなどでは離散コサイン変換が用
いられているが、これに限定されるものではなく、符号
化方式に合わせて、ハール変換やアダマール変換など他
の直交変換を用いても構わない。
Blocked signal 1003 thus divided
Is orthogonally transformed by the orthogonal transformation means 1004 and outputs the orthogonal transformation coefficient 1005 to the quantization means 1006. As the orthogonal transform, discrete cosine transform is used in MPEG or JPEG, but the present invention is not limited to this, and other orthogonal transform such as Haar transform or Hadamard transform may be used according to the encoding method. Absent.

【0028】量子化手段1006では、量子化パラメータ10
10に基づいて直交変換係数1005を量子化し、符号化すべ
き係数を削減し、量子化信号1007として出力する。
In the quantizing means 1006, the quantizing parameter 10
The orthogonal transform coefficient 1005 is quantized based on 10, the coefficient to be encoded is reduced, and the quantized signal 1007 is output.

【0029】量子化信号1007は、可変長符号化手段1008
において符号語が割り当てられ、符号化信号1009として
出力される。可変長符号化としては、2次元ハフマン符
号化がよく用いられる。例えば、MPEGにおいては、
量子化された直交変換係数(ここでは量子化信号1007)
を、直流成分に近い低周波数成分から高周波数成分に順
次並べて、係数値(レベル)の同じ値の続く数(ラン)
の2次元で組みを作り、出現頻度の高いラン、レベルの
組み合わせには短いハフマン符号語を割り当てるという
方式がとられている。
The quantized signal 1007 is converted into variable length coding means 1008.
In, a codeword is assigned and is output as a coded signal 1009. Two-dimensional Huffman coding is often used as variable-length coding. For example, in MPEG,
Quantized orthogonal transform coefficient (quantized signal 1007 here)
Are sequentially arranged from the low frequency component close to the DC component to the high frequency component, and the number of consecutive same values of coefficient value (level) (run)
A method is adopted in which sets are two-dimensionally formed, and short Huffman code words are assigned to combinations of runs and levels that appear frequently.

【0030】符号化信号1009は符号量判定手段1017にお
いて符号量を評価し、符号化信号1009の符号量が、目標
である1記録単位に記録可能な符号量を越える場合に
は、インクリメント制御信号1014を量子化パラメータイ
ンクリメント手段1013に出力し、目標符号量に収まった
場合には、記録用符号化信号1018として符号化信号記録
手段1019に出力される。
The code amount of the coded signal 1009 is evaluated by the code amount determining means 1017. When the code amount of the coded signal 1009 exceeds the code amount recordable in one recording unit which is a target, the increment control signal 1014 is output to the quantization parameter increment means 1013, and when it falls within the target code amount, it is output to the encoded signal recording means 1019 as the recording encoded signal 1018.

【0031】量子化パラメータインクリメント手段1013
では、インクリメント制御信号1014を受けて、量子化パ
ラメータメモリ手段1011に記憶されていた前段階の前量
子化パラメータ1012に所定数を加算、例えば1を加算し
て次の量子化に用いる量子化パラメータ1010として量子
化手段1006と量子化パラメータメモリ手段1011に出力さ
れる。
Quantization parameter increment means 1013
Then, in response to the increment control signal 1014, a predetermined number is added to the pre-quantization parameter 1012 at the previous stage stored in the quantization parameter memory means 1011, for example, 1 is added to the quantization parameter used for the next quantization. 1010 is output to the quantization means 1006 and the quantization parameter memory means 1011.

【0032】通常、量子化パラメータの値が大きい程、
発生符号量は少なくなる。本発明では、量子化パラメー
タの小さいほうから大きいほうへ、すなわち、符号量が
多い方から少ない方へ、順次符号量を評価して、符号量
制御を制御する。例えば、MPEGの場合(線形量子化
の場合)、量子化パラメータは1から31まで31段階用意
されている。本発明を実施する場合、量子化パラメータ
を1から順番に増やしていくような制御を行なう。も
し、量子化パラメータの大きい方から減らしていくよう
な制御をすると、目標符号量を越えた時に、量子化パラ
メータの変更を中止して、1つ前の符号化状態で再び、
量子化をやり直す必要がある。このため、処理をやり直
すか、1つ前の量子化状態を保存するバッファメモリが
必要となる。それに対し、本発明では符号量が多い状
態、すなわち目標符号量が越えた状態で量子化パラメー
タの変更を行なうので、符号量が目標符号量を下回った
時点で、量子化パラメータは決定されるため、量子化を
やり直す必要も、バッファメモリも必要としない。
Generally, the larger the value of the quantization parameter,
The generated code amount is small. In the present invention, the code amount is sequentially evaluated from the smaller quantization parameter to the larger quantization parameter, that is, from the larger code amount to the smaller quantization parameter, and the code amount control is controlled. For example, in the case of MPEG (in the case of linear quantization), there are 31 levels of quantization parameters from 1 to 31. When the present invention is implemented, control is performed such that the quantization parameter is sequentially increased from 1. If the control is performed such that the quantization parameter is decreased from the larger one, when the target code amount is exceeded, the change of the quantization parameter is stopped and the previous coding state is re-established.
Quantization needs to be redone. For this reason, it is necessary to re-execute the processing or to provide a buffer memory for storing the immediately preceding quantization state. On the other hand, in the present invention, since the quantization parameter is changed in a state where the code amount is large, that is, the target code amount is exceeded, the quantization parameter is determined when the code amount falls below the target code amount. , No need to redo quantization, nor buffer memory.

【0033】符号化信号記録手段1019では、記録用符号
化信号1018を、磁気テープなどの記録媒体上の記録位置
に、図7で示したような配置で符号化単位と記録単位が
対応するように記録する。
In the coded signal recording means 1019, the coded signal for recording 1018 corresponds to the recording position on the recording medium such as a magnetic tape by the coding unit and the recording unit in the arrangement as shown in FIG. To record.

【0034】以上のように、本実施例によれば、符号化
単位における符号化において、量子化の際に、量子化パ
ラメータの小さい方、すなわち符号量が大きくなる方か
ら符号量を評価して、1記録単位の目標とする符号量に
収まった時点で評価を中止し、そのまま記録することに
より、バッファに1つ前の符号化状態を保存することな
く符号化可能であり、バッファ用のメモリを節約しハー
ドウェアの低減が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, in the coding in the coding unit, at the time of quantization, the code amount is evaluated from the one having the smaller quantization parameter, that is, the one having the larger code amount. By stopping the evaluation when the target code amount of one recording unit is reached and recording it as it is, it is possible to perform encoding without storing the previous encoding state in the buffer, and the buffer memory And the hardware can be reduced.

【0035】図3に第3の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、1001は入力信
号、1002はブロック化手段、1003はブロック化信号、10
04は直交変換手段、1005は直交変換係数、1006は量子化
手段、1007は量子化信号、1008は可変長符号化手段、10
09は符号化信号、1020は量子化パラメータ、1021は量子
化パラメータメモリ手段、1022は前量子化パラメータ、
1023は量子化パラメータ計算手段、1024は基準量子化パ
ラメータ、1025は量子化基準パラメータ更新手段、1026
は制御信号、1027は符号量判定手段、1028は記録用符号
化信号、1029は符号化信号記録手段である。
FIG. 3 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the third invention. In the figure, 1001 is an input signal, 1002 is a blocking means, 1003 is a blocking signal, 10
04 is an orthogonal transformation means, 1005 is an orthogonal transformation coefficient, 1006 is a quantization means, 1007 is a quantized signal, 1008 is a variable length coding means, 10
09 is an encoded signal, 1020 is a quantization parameter, 1021 is a quantization parameter memory means, 1022 is a pre-quantization parameter,
1023 is a quantization parameter calculation means, 1024 is a reference quantization parameter, 1025 is a quantization reference parameter updating means, 1026
Is a control signal, 1027 is a code amount determination means, 1028 is a recording coded signal, and 1029 is a coded signal recording means.

【0036】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を以下で説明する。画像信号である入力
信号1001は、ブロック化手段1002において、符号化単位
に分割される。例えば、符号化方式がMPEGであれ
ば、復号化時に画面を再構成できる符号化最小単位はマ
クロブロックなので、縦横16画素の矩形ブロックとな
る。符号化単位がマクロブロック単位であれば、同じ画
面位置の輝度信号、色差信号が再現できるので、マクロ
ブロックの大きさの画面領域を再生可能である。ここで
は、MPEGで符号化する場合を例として挙げたが、符
号化方式に合ったブロック単位を選択すればよい。
The operation of the image recording apparatus of this embodiment having the above structure will be described below. The input signal 1001 which is an image signal is divided into coding units by the blocking means 1002. For example, if the encoding method is MPEG, the minimum unit of encoding that can reconstruct the screen at the time of decoding is a macro block, so that it is a rectangular block of 16 pixels vertically and horizontally. If the encoding unit is the macroblock unit, the luminance signal and the color difference signal at the same screen position can be reproduced, and therefore, the screen area having the size of the macroblock can be reproduced. Here, the case of encoding by MPEG is taken as an example, but a block unit suitable for the encoding method may be selected.

【0037】こうして分割されたブロック化信号1003
は、直交変換手段1004において、直交変換され、直交変
換係数1005を量子化手段1006に出力する。直交変換とし
て、MPEGやJPEGなどでは離散コサイン変換が用
いられているが、これに限定されるものではなく、符号
化方式に合わせて、ハール変換やアダマール変換など他
の直交変換を用いても構わない。
Blocked signal 1003 thus divided
Is orthogonally transformed by the orthogonal transformation means 1004 and outputs the orthogonal transformation coefficient 1005 to the quantization means 1006. As the orthogonal transform, discrete cosine transform is used in MPEG or JPEG, but the present invention is not limited to this, and other orthogonal transform such as Haar transform or Hadamard transform may be used according to the encoding method. Absent.

【0038】量子化手段1006では、量子化パラメータ10
20に基づいて直交変換係数1005を量子化し、符号化すべ
き係数を削減し、量子化信号1007として出力する。
In the quantizing means 1006, the quantizing parameter 10
The orthogonal transform coefficient 1005 is quantized based on 20, the coefficient to be encoded is reduced, and the quantized signal 1007 is output.

【0039】量子化信号1007は、可変長符号化手段1008
において符号語が割り当てられ、符号化信号1009として
出力される。可変長符号化としては、2次元ハフマン符
号化がよく用いられる。例えば、MPEGにおいては、
量子化された直交変換係数(ここでは量子化信号1007)
を、直流成分に近い低周波数成分から高周波数成分に順
次並べて、係数値(レベル)の同じ値の続く数(ラン)
の2次元で組みを作り、出現頻度の高いラン、レベルの
組み合わせには短いハフマン符号語を割り当てるという
方式がとられている。
The quantized signal 1007 is converted into variable length coding means 1008.
In, a codeword is assigned and is output as a coded signal 1009. Two-dimensional Huffman coding is often used as variable-length coding. For example, in MPEG,
Quantized orthogonal transform coefficient (quantized signal 1007 here)
Are sequentially arranged from the low frequency component close to the DC component to the high frequency component, and the number of consecutive same values of coefficient value (level) (run)
A method is adopted in which sets are two-dimensionally formed, and short Huffman code words are assigned to combinations of runs and levels that appear frequently.

【0040】符号化信号1009は符号量判定手段1027にお
いて符号量を評価し、符号化信号1009の符号量が、目標
である1記録単位に記録可能な符号量を越える場合に
は、制御信号1024を量子化基準パラメータ更新手段1025
に出力し、目標符号量に収まった場合には、記録用符号
化信号1028として符号化信号記録手段1029に出力され
る。
The code amount of the coded signal 1009 is evaluated by the code amount determining means 1027. If the code amount of the coded signal 1009 exceeds the code amount recordable in the target recording unit, the control signal 1024 Quantization reference parameter updating means 1025
When it is within the target code amount, it is output to the coded signal recording means 1029 as the coded signal for recording 1028.

【0041】量子化基準パラメータ更新手段1025におい
ては、制御信号1024に基づいて、量子化パラメータの決
定のために量子化基準パラメータの更新を行なった回数
を記憶し、この回数に応じて、基準量子化パラメータ10
24を更新して出力する。例えば、MPEGのように、量
子化パラメータが5ビットで表現される場合、N回目の
更新を行なう場合には、2の(5−N)乗の値を計算
し、制御信号1024に基づいて、前回の符号量が目標値よ
り大きい場合には、2の(5−N)乗の値を基準量子化
パラメータ1024として出力し、目標値より小さい場合に
は、2の(5−N)乗の値に負に変換して基準量子化パ
ラメータ1024として出力する。
The quantizing reference parameter updating means 1025 stores the number of times of updating the quantizing reference parameter for determining the quantizing parameter based on the control signal 1024. Parameter 10
Update 24 and output. For example, when the quantization parameter is represented by 5 bits as in MPEG and the Nth update is performed, a value of 2 to the (5-N) th power is calculated, and based on the control signal 1024, If the previous code amount is larger than the target value, a value of 2 (5-N) power is output as the reference quantization parameter 1024, and if it is smaller than the target value, 2 (5-N) power of The value is converted into a negative value and output as the reference quantization parameter 1024.

【0042】量子化パラメータ計算手段1023では、量子
化パラメータメモリ手段1021に記憶されていた前段階の
前量子化パラメータ1022に基準量子化パラメータ1024を
加算して次の量子化に用いる量子化パラメータ1020とし
て量子化手段1006と量子化パラメータメモリ手段1021に
出力される。
In the quantization parameter calculation means 1023, the reference quantization parameter 1024 is added to the previous quantization parameter 1022 stored in the quantization parameter memory means 1021 and the quantization parameter 1020 used for the next quantization. Is output to the quantization means 1006 and the quantization parameter memory means 1021.

【0043】図8に量子化パラメータ決定の手順を示
す。図はMPEGの場合の5ビットで量子化パラメータ
が表現されている場合の一例である。通常、目標となる
符号量に収める制御を行なうには、量子化パラメータを
何度か変化させて、適当な値を決定する必要がある、本
発明は、ハードウェアの制限により、量子化パラメータ
を変化させる回数が制限される場合にでも効率良く量子
化パラメータの決定手段を提供するものである。図8に
即して説明すると、1回目は、量子化パラメータの最大
値31と最小値1との中央値16を用いる。この時、符
号量が目標より小さければ、量子化パラメータを小さく
するために、2の(5−2)乗を計算し、基準量子化パ
ラメータは(−8)となるので、16−8を計算して8
を2回目の量子化パラメータとして用いる。次に、2回
目の符号化を行なって、符号量が目標より小さければ、
量子化パラメータを大きくするために、2の(5−3)
乗を計算し、基準量子化パラメータは(+4)となるの
で、8+4を計算して12を3回目の量子化パラメータ
として用いる。このようにして、順次計算を進めると、
量子化パラメータが5ビットで表わされる場合、5回で
すべての量子化パラメータを検索可能である。
FIG. 8 shows the procedure for determining the quantization parameter. The figure shows an example of the case where the quantization parameter is expressed by 5 bits in the case of MPEG. Normally, in order to perform control to keep the target code amount, it is necessary to change the quantization parameter several times to determine an appropriate value. The present invention limits the quantization parameter due to hardware limitations. Even if the number of changes is limited, it is possible to efficiently provide a means for determining a quantization parameter. Referring to FIG. 8, the median value 16 of the maximum value 31 and the minimum value 1 of the quantization parameter is used for the first time. At this time, if the code amount is smaller than the target, 2 to the power of (5-2) is calculated in order to reduce the quantization parameter, and the reference quantization parameter becomes (-8), so 16-8 is calculated. Then 8
Is used as the second quantization parameter. Next, when the second encoding is performed and the code amount is smaller than the target,
To increase the quantization parameter, 2 (5-3)
Since the power is calculated and the reference quantization parameter is (+4), 8 + 4 is calculated and 12 is used as the third quantization parameter. In this way, when the calculation is carried out sequentially,
When the quantization parameter is represented by 5 bits, all the quantization parameters can be searched in 5 times.

【0044】但し、4回目に目標符号量以下でかつ5回
目に目標符号量以下の場合、4回目の方が目標符号量に
近い最適量子化パラメータとなるので、もう一度、4回
目の量子化パラメータを用いて符号化する必要があり、
また、4回目に目標符号量以下で、5回目に目標符号量
を越えた場合にも4回目の量子化パラメータで符号化し
なおす必要があるため、5ビットで表わされた量子化パ
ラメータの場合、最大6回で、最適量子化値を決定する
事が可能である。
However, when the target code amount is equal to or smaller than the target code amount at the fourth time and equal to or less than the target code amount at the fifth time, the optimum quantization parameter closer to the target code amount is obtained at the fourth time. Must be encoded using
In addition, when it is less than or equal to the target code amount at the fourth time, and it is necessary to re-encode with the quantization parameter at the fourth time even when the target code amount is exceeded at the fifth time, in the case of the quantization parameter represented by 5 bits. It is possible to determine the optimum quantization value with a maximum of 6 times.

【0045】符号化信号記録手段1019では、記録用符号
化信号1018を、磁気テープなどの記録媒体上の記録位置
に、図7で示したような配置で符号化単位と記録単位が
対応するように記録する。
In the coded signal recording means 1019, the coded signal for recording 1018 corresponds to the recording position on the recording medium such as a magnetic tape in the arrangement as shown in FIG. To record.

【0046】以上のように、本実施例によれば、ハード
ウェアの制限により、量子化パラメータを変化させる回
数が制限される場合にでも効率良く量子化パラメータの
決定が可能となる。MPEGのように量子化パラメータ
が5ビットで表わされる場合には最大5回の評価で、目
標値に収まる量子化パラメータを決定し記録することが
可能となり、量子化パラメータを決定する過程で生じる
符号化遅延を低減することが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to efficiently determine the quantization parameter even when the number of times the quantization parameter is changed is limited due to the hardware limitation. When the quantization parameter is represented by 5 bits as in MPEG, it is possible to determine and record the quantization parameter that fits within the target value by a maximum of five evaluations, and a code generated in the process of determining the quantization parameter. It is possible to reduce the delay in conversion.

【0047】図4に第4の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、1001は入力信
号、1002はブロック化手段、1003はブロック化信号、10
04は直交変換手段、1005は直交変換係数、1006は量子化
手段、1007は量子化信号、1108は第1可変長符号化手
段、1109は第1符号化信号、1030は量子化パラメータ、
1031は量子化パラメータメモリ手段、1032は前量子化パ
ラメータ、1033は量子化パラメータ決定手段、1034は制
御信号、1206は交流成分ゼロ値置換手段、1207はゼロ値
置換量子化信号、1208は第2可変長符号化手段、1209は
第2符号化信号、1300は符号量判定手段、1301は記録用
符号化信号、1302は符号化信号記録手段である。
FIG. 4 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the fourth invention. In the figure, 1001 is an input signal, 1002 is a blocking means, 1003 is a blocking signal, 10
04 is an orthogonal transformation means, 1005 is an orthogonal transformation coefficient, 1006 is a quantization means, 1007 is a quantized signal, 1108 is a first variable length coding means, 1109 is a first coded signal, 1030 is a quantization parameter,
1031 is a quantization parameter memory means, 1032 is a pre-quantization parameter, 1033 is a quantization parameter determination means, 1034 is a control signal, 1206 is an AC component zero value replacement means, 1207 is a zero value replacement quantized signal, and 1208 is a second. Variable length coding means, 1209 is a second coded signal, 1300 is a code amount determining means, 1301 is a recording coded signal, and 1302 is a coded signal recording means.

【0048】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を以下で説明する。画像信号である入力
信号1001は、ブロック化手段1002において、符号化単位
に分割される。例えば、符号化方式がMPEGであれ
ば、復号化時に画面を再構成できる符号化最小単位はマ
クロブロックなので、縦横16画素の矩形ブロックとな
る。符号化単位がマクロブロック単位であれば、同じ画
面位置の輝度信号、色差信号が再現できるので、マクロ
ブロックの大きさの画面領域を再生可能である。ここで
は、MPEGで符号化する場合を例として挙げたが、符
号化方式に合ったブロック単位を選択すればよい。
The operation of the image recording apparatus of the present embodiment configured as above will be described below. The input signal 1001 which is an image signal is divided into coding units by the blocking means 1002. For example, if the encoding method is MPEG, the minimum unit of encoding that can reconstruct the screen at the time of decoding is a macro block, so that it is a rectangular block of 16 pixels vertically and horizontally. If the encoding unit is the macroblock unit, the luminance signal and the color difference signal at the same screen position can be reproduced, and therefore, the screen area having the size of the macroblock can be reproduced. Here, the case of encoding by MPEG is taken as an example, but a block unit suitable for the encoding method may be selected.

【0049】こうして分割されたブロック化信号1003
は、直交変換手段1004において、直交変換され、直交変
換係数1005を量子化手段1006に出力する。直交変換とし
て、MPEGやJPEGなどでは離散コサイン変換が用
いられているが、これに限定されるものではなく、符号
化方式に合わせて、ハール変換やアダマール変換など他
の直交変換を用いても構わない。
Blocked signal 1003 thus divided
Is orthogonally transformed by the orthogonal transformation means 1004 and outputs the orthogonal transformation coefficient 1005 to the quantization means 1006. As the orthogonal transform, discrete cosine transform is used in MPEG or JPEG, but the present invention is not limited to this, and other orthogonal transform such as Haar transform or Hadamard transform may be used according to the encoding method. Absent.

【0050】量子化手段1006では、量子化パラメータ10
30に基づいて直交変換係数1005を量子化し、符号化すべ
き係数を削減し、量子化信号1007として第1可変長符号
化手段1108と交流成分ゼロ値置換手段1206とに出力す
る。
In the quantizing means 1006, the quantizing parameter 10
The orthogonal transform coefficient 1005 is quantized based on 30 to reduce the coefficient to be coded, and the quantized signal 1007 is output to the first variable length coding means 1108 and the AC component zero value replacement means 1206.

【0051】量子化信号1007は、第1可変長符号化手段
1108において符号語が割り当てられ、第1符号化信号11
09として出力される。可変長符号化としては、2次元ハ
フマン符号化がよく用いられる。例えば、MPEGにお
いては、量子化された直交変換係数(ここでは量子化信
号1007)を、直流成分に近い低周波数成分から高周波数
成分に順次並べて、係数値(レベル)の同じ値の続く数
(ラン)の2次元で組みを作り、出現頻度の高いラン、
レベルの組み合わせには短いハフマン符号語を割り当て
るという方式がとられている。
The quantized signal 1007 is the first variable length coding means.
A codeword is assigned at 1108 and the first coded signal 11
It is output as 09. Two-dimensional Huffman coding is often used as variable-length coding. For example, in MPEG, quantized orthogonal transform coefficients (quantized signal 1007 in this case) are sequentially arranged from a low frequency component close to a direct current component to a high frequency component, and the number of consecutive coefficient values (levels) of the same value ( Runs that have a high appearance frequency,
A method of assigning a short Huffman codeword to the level combination is adopted.

【0052】平行して、量子化信号1007は、交流成分ゼ
ロ値置換手段1206において、量子化信号1007のうち、交
流成分の高周波数成分において、非ゼロ値が存在する場
合、ゼロ値に置換することにより、同じ量子化パラメー
タで量子化した場合、符号量を削減する事が可能であ
る。このように、量子化パラメータによる符号量制御と
同時に、交流成分ゼロ値置換により符号量を制御するこ
とにより、より緻密な符号量制御が可能となる。こうし
て、置換した信号をゼロ値置換量子化信号1207として第
2可変長符号化手段1208に出力され、可変長符号化され
て、第2符号化信号1209として符号量判定手段1300に出
力される。
In parallel, the quantized signal 1007 is replaced by the AC component zero value replacement means 1206 with a zero value when there is a non-zero value in the high frequency component of the AC component of the quantized signal 1007. As a result, it is possible to reduce the code amount when quantized with the same quantization parameter. As described above, by controlling the code amount by the AC component zero value replacement at the same time as controlling the code amount by the quantization parameter, more precise code amount control becomes possible. The signal thus replaced is output to the second variable length coding means 1208 as a zero-value replaced quantized signal 1207, variable length coded, and output to the code amount determination means 1300 as a second coded signal 1209.

【0053】第1符号化信号1109と第2符号化信号1209
とは符号量判定手段1300において符号量を評価され、ど
ちらの符号量も目標である1記録単位に記録可能な符号
量を越える場合には、制御信号1034を量子化パラメータ
決定手段1033に出力し、いずれかが目標符号量に収まっ
た場合には、記録用符号化信号1301として符号化信号記
録手段1302に出力される。また、どちらの符号量も目標
符号量に収まる場合でかつ、目標符号量に近い場合に
は、どちらか最も目標符号量に近い方を選択して、記録
用符号化信号1301として符号化信号記録手段1302に出力
される。
First coded signal 1109 and second coded signal 1209
Means that the code amount is evaluated by the code amount determining means 1300, and if both code amounts exceed the recordable code amount in one target recording unit, the control signal 1034 is output to the quantization parameter determining means 1033. If either of them falls within the target code amount, the coded signal for recording 1301 is output to the coded signal recording means 1302. Further, when both code amounts are within the target code amount and are close to the target code amount, either one that is closest to the target code amount is selected, and the coded signal is recorded as the recording coded signal 1301. It is output to the means 1302.

【0054】量子化パラメータ決定手段1033では、制御
信号1034を受けて、量子化パラメータメモリ手段1031に
記憶されていた前段階の前量子化パラメータ1032に所定
数を加算、例えば1を加算して次の量子化に用いる量子
化パラメータ1030として量子化手段1006と量子化パラメ
ータメモリ手段1031に出力される。
The quantization parameter determining means 1033 receives the control signal 1034, adds a predetermined number to the pre-quantization parameter 1032 of the previous stage stored in the quantization parameter memory means 1031, for example, adds 1 and then It is output to the quantizing means 1006 and the quantizing parameter memory means 1031 as the quantizing parameter 1030 used for the quantizing.

【0055】符号化信号記録手段1019では、記録用符号
化信号1018を、磁気テープなどの記録媒体上の記録位置
に、図7で示したような配置で符号化単位と記録単位が
対応するように記録する。
In the coded signal recording means 1019, the coded signal for recording 1018 corresponds to the recording position on the recording medium such as a magnetic tape in the coding unit and the recording unit in the arrangement as shown in FIG. To record.

【0056】以上のように、本実施例によれば、適当な
量子化パラメータによる符号化の結果と、同じ量子化パ
ラメータで交流成分のゼロ値置換してから符号化した結
果とを用いて符号量制御を行なうことにより、量子化パ
ラメータのみを用いた従来の符号量制御に比べより緻密
な符号量制御が可能となり、目標符号量の範囲に効率良
く収めることが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the coding is performed using the result of the coding with the appropriate quantization parameter and the result of the coding after the zero value substitution of the AC component with the same quantization parameter. By performing the amount control, it becomes possible to perform more precise code amount control as compared with the conventional code amount control using only the quantization parameter, and it is possible to efficiently fall within the target code amount range.

【0057】図5に第5の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、1001は入力信
号、1002はブロック化手段、1003はブロック化信号、10
04は直交変換手段、1005は直交変換係数、1006は量子化
手段、1007は量子化信号、1408は可変長符号化手段、14
09は符号化信号、1030は量子化パラメータ、1031は量子
化パラメータメモリ手段、1032は前量子化パラメータ、
1033は量子化パラメータ決定手段、1034は制御信号、12
06は交流成分ゼロ値置換手段、1207はゼロ値置換量子化
信号、1208は第2可変長符号化手段、1209は第2符号化
信号、1401は符号量判定手段、1402は記録用符号化信
号、1403は符号化信号記録手段、1404はメモリ手段、14
05は前符号化信号である。
FIG. 5 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the fifth invention. In the figure, 1001 is an input signal, 1002 is a blocking means, 1003 is a blocking signal, 10
04 is an orthogonal transformation means, 1005 is an orthogonal transformation coefficient, 1006 is a quantization means, 1007 is a quantized signal, 1408 is a variable length coding means, 14
09 is a coded signal, 1030 is a quantization parameter, 1031 is a quantization parameter memory means, 1032 is a pre-quantization parameter,
1033 is a quantization parameter determining means, 1034 is a control signal, 12
06 is an AC component zero value replacing means, 1207 is a zero value replacing quantized signal, 1208 is a second variable length coding means, 1209 is a second coded signal, 1401 is a code amount judging means, 1402 is a recording coded signal. , 1403 is an encoded signal recording means, 1404 is a memory means, 14
05 is a pre-encoded signal.

【0058】第4の発明の実施例と本実施例との構成の
違いは、第1可変長符号化手段1208と第2可変長符号化
手段とを共通にして、可変長符号化手段1408とし、メモ
リ手段1404と前符号化信号1405が付加された構成になっ
ている。
The difference between the configuration of the fourth embodiment and this embodiment is that the first variable-length coding means 1208 and the second variable-length coding means are made common and the variable-length coding means 1408 is provided. The memory means 1404 and the pre-encoded signal 1405 are added.

【0059】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を、第4の発明の実施例の動作と共通の
動作の部分を省略して、異なる構成部分の動作につい
て、以下で説明する。
With respect to the operation of the image recording apparatus of the present embodiment configured as above, the operation common to the operation of the embodiment of the fourth invention is omitted, and the operation of the different constituents will be described below. Described in.

【0060】量子化信号1007は、交流成分ゼロ値置換手
段1206において、量子化信号1007のうち、交流成分の高
周波数成分において、非ゼロ値が存在する場合、ゼロ値
に置換することにより、同じ量子化パラメータで量子化
した場合、符号量を削減する事が可能である。
The quantized signal 1007 is the same in the AC component zero value replacing means 1206 by replacing the quantized signal 1007 with a non-zero value in the high frequency component of the AC component, by replacing it with a zero value. When quantization is performed with the quantization parameter, the code amount can be reduced.

【0061】また、本実施例、および第4の発明の実施
例では、交流成分ゼロ値置換処理は、量子化信号に対し
て行われているが、この処理を可変長符号化の際に行な
うことも可能である。図9に交流成分ゼロ値置換処理の
一例に関するブロック図を示す。
In the present embodiment and the embodiment of the fourth invention, the AC component zero value replacement process is performed on the quantized signal, but this process is performed at the time of variable length coding. It is also possible. FIG. 9 is a block diagram showing an example of the AC component zero value replacement process.

【0062】図中で、101は量子化信号、102は可変長符
号化手段、103は符号語、104は符号語追加手段、105が
第1符号語列、106が第1符号語メモリ手段、107が第2
符号語列、108が符号量判定手段、109が記録用符号化信
号、110が第2符号語メモリ手段、111が第3符号語列で
ある。
In the figure, 101 is a quantized signal, 102 is a variable length coding means, 103 is a codeword, 104 is a codeword adding means, 105 is a first codeword string, 106 is a first codeword memory means, 107 is second
A code word string, 108 is a code amount determining means, 109 is a recording coded signal, 110 is a second code word memory means, and 111 is a third code word string.

【0063】以上のように構成された、交流成分ゼロ値
置換装置の動作を以下で説明する。量子化信号101は可
変長符号化手段102において、1量子化係数毎に、可変
長符号化され、符号語103として出力される。符号語103
は、符号語追加手段104において、前の符号化状態であ
る、第2符号語列107に追加され、第1符号語列105とし
て第1符号語メモリ手段106に出力される。
The operation of the AC component zero value replacement device configured as described above will be described below. The quantized signal 101 is variable length coded by the variable length coding means 102 for each quantized coefficient and output as a code word 103. Codeword 103
Is added to the second codeword string 107, which is in the previous coding state, by the codeword adding means 104, and is output to the first codeword memory means 106 as the first codeword string 105.

【0064】第1符号語メモリ手段106においては、第
1符号語列105を記憶し、次の符号語列が入力されたと
同時に、記憶していた符号語列を第2符号語列107とし
て、符号語追加手段104、第2符号語メモリ手段110、符
号量判定手段108に出力する。
In the first code word memory means 106, the first code word string 105 is stored, and at the same time when the next code word string is input, the stored code word string is set as the second code word string 107. It outputs to the code word adding means 104, the second code word memory means 110, and the code amount determining means 108.

【0065】第2符号語メモリ手段110においては、第
2符号語列107を記憶し、次の符号語列が入力されたと
同時に、記憶していた符号語列を第3符号語列111とし
て、符号量判定手段108に出力する。この時、同時刻
に、第1符号語メモリ手段106と第2符号語メモリ手段1
10とに記憶されている符号語列の違いは、最も最近符号
化された1符号語分が、第2符号語メモリ手段110に記
憶されている符号語には追加されていないことになる。
すなわち、符号化を終了した時点では、最後の符号語
(通常は交流成分の高周波数成分の非ゼロ値の符号語)
を省いた符号語列が第2符号語メモリ手段110に記憶さ
れている事になる。こうして、交流成分ゼロ値置換処理
を、可変長符号化の際に行なう事が可能となる。この装
置は、第4の発明の実施例にも適応可能である。
In the second code word memory means 110, the second code word string 107 is stored, and at the same time when the next code word string is input, the stored code word string is set as the third code word string 111. It is output to the code amount determination means 108. At this time, at the same time, the first codeword memory means 106 and the second codeword memory means 1
The difference between the codeword strings stored in 10 and 10 is that the most recently encoded one codeword is not added to the codewords stored in the second codeword memory means 110.
That is, at the time when the coding is completed, the last codeword (usually a nonzero-value codeword of the high frequency component of the AC component)
The code word string from which is omitted is stored in the second code word memory means 110. In this way, the AC component zero value replacement process can be performed at the time of variable-length coding. This device is also applicable to the embodiment of the fourth invention.

【0066】ここで、本実施例と第4の発明の実施例と
の違いは、第4の発明の実施例においては、この交流成
分ゼロ値置換処理と、通常の量子化処理とが平行に構成
されているのに対し、直列に構成され、前の量子化され
符号化された状態が、メモリ手段1404に記憶され、前符
号化信号1405を符号化判定手段1401に出力される点であ
る。すなわち、時間的に交互に量子化パラメータを変更
したり、交流成分ゼロ値置換を行なう。例えば、時系列
でみると以下のように、符号量が小さくなるように量子
化パラメータの更新およびゼロ値置換が行われる。
Here, the difference between this embodiment and the embodiment of the fourth invention is that in the embodiment of the fourth invention, the AC component zero value replacement processing and the normal quantization processing are performed in parallel. In contrast to the configuration, the serially configured, previous quantized and coded state is stored in the memory means 1404, the pre-coded signal 1405 is output to the coding determination means 1401. . That is, the quantization parameter is alternately changed with time, and the AC component zero value replacement is performed. For example, in a time series, the quantization parameter is updated and the zero value is replaced so that the code amount becomes small as follows.

【0067】1番目は量子化パラメータ1、2番目は量
子化パラメータ1とゼロ値置換、3番目は量子化パラメ
ータ2、4番目は量子化パラメータ2とゼロ値置換、5
番目は量子化パラメータ3、...、(2*q−1)番
目は量子化パラメータq、2*q番めは量子化パラメー
タqとゼロ値置換、...となる。また、本実施例で
は、直列に構成されており、1番目と2番目、2番目と
3番目、という比較を符号量比較手段1401で行なう。第
4の発明の実施例の場合には、1番目と2番目、3番目
と4番目、という比較を行なうため、本実施例の方が、
比較する条件が多くなるため、より細かい符号量制御が
可能となる。
The first is the quantization parameter 1, the second is the quantization parameter 1 and zero value replacement, the third is the quantization parameter 2, and the fourth is the quantization parameter 2 and zero value replacement, 5
The third is the quantization parameter 3 ,. . . , (2 * q−1) th is the quantization parameter q, 2 * q is the quantization parameter q and zero value substitution ,. . . Becomes Further, in the present embodiment, they are configured in series, and the comparison between the first and the second, the second and the third is performed by the code amount comparing means 1401. In the case of the embodiment of the fourth invention, the comparison of the first and the second, the third and the fourth is performed, so that the embodiment is
Since there are many conditions to be compared, finer code amount control is possible.

【0068】以上のように、本実施例によれば、第4の
発明に加えて、適当な量子化パラメータによる符号化の
結果と、その量子化パラメータより小さい量子化パラメ
ータでかつ交流成分のゼロ値置換してから符号化した結
果とを用いることにより、第4の発明からさらに、より
緻密な符号量制御が可能となり、目標符号量の範囲に効
率良く収めることが可能となる。
As described above, according to this embodiment, in addition to the fourth aspect of the present invention, the result of encoding by an appropriate quantization parameter and a quantization parameter smaller than the quantization parameter and having zero AC component. By using the result obtained by performing the value substitution and then the encoding, it is possible to perform more precise code amount control from the fourth aspect, and it is possible to efficiently set the target code amount within the range.

【0069】図6に第6の発明の一実施例における画像
記録装置のブロック図を示す。図中で、1001は入力信
号、1002はブロック化手段、1003はブロック化信号、10
04は直交変換手段、1005は直交変換係数、1006は量子化
手段、1007は量子化信号、2101は可変長符号化手段、21
02は可変長符号化信号、2103は符号化方法切り替え手
段、2104は固定長符号化手段、2105は固定長符号化信
号、2106は切り替え制御信号、2010は量子化パラメー
タ、2011は量子化パラメータメモリ手段、2012は前量子
化パラメータ、2013は量子化パラメータ決定手段、2014
は量子化制御信号、2015は符号量判定手段、2016は符号
化信号、2017は符号語分割手段、2018は記録用符号化信
号、2019は符号化信号記録手段である。
FIG. 6 shows a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the sixth invention. In the figure, 1001 is an input signal, 1002 is a blocking means, 1003 is a blocking signal, 10
04 is an orthogonal transformation means, 1005 is an orthogonal transformation coefficient, 1006 is a quantization means, 1007 is a quantized signal, 2101 is a variable length coding means, 21
02 is a variable length coded signal, 2103 is a coding method switching means, 2104 is a fixed length coding means, 2105 is a fixed length coded signal, 2106 is a switching control signal, 2010 is a quantization parameter, and 2011 is a quantization parameter memory. Means, 2012 is a pre-quantization parameter, 2013 is a quantization parameter determination means, 2014
Is a quantization control signal, 2015 is a code amount determination means, 2016 is a coded signal, 2017 is a codeword division means, 2018 is a recording coded signal, and 2019 is a coded signal recording means.

【0070】以上のように構成された、本実施例の画像
記録装置の動作を以下で説明する。画像信号である入力
信号1001は、ブロック化手段1002において、符号化単位
に分割される。例えば、符号化方式がMPEGであれ
ば、復号化時に画面を再構成できる符号化最小単位はマ
クロブロックなので、縦横16画素の矩形ブロックとな
る。符号化単位がマクロブロック単位であれば、同じ画
面位置の輝度信号、色差信号が再現できるので、マクロ
ブロックの大きさの画面領域を再生可能である。ここで
は、MPEGで符号化する場合を例として挙げたが、符
号化方式に合ったブロック単位を選択すればよい。
The operation of the image recording apparatus of the present embodiment constructed as described above will be described below. The input signal 1001 which is an image signal is divided into coding units by the blocking means 1002. For example, if the encoding method is MPEG, the minimum unit of encoding that can reconstruct the screen at the time of decoding is a macro block, so that it is a rectangular block of 16 pixels vertically and horizontally. If the encoding unit is the macroblock unit, the luminance signal and the color difference signal at the same screen position can be reproduced, and therefore, the screen area having the size of the macroblock can be reproduced. Here, the case of encoding by MPEG is taken as an example, but a block unit suitable for the encoding method may be selected.

【0071】こうして分割されたブロック化信号1003
は、直交変換手段1004において、直交変換され、直交変
換係数1005を量子化手段1006に出力する。直交変換とし
て、MPEGやJPEGなどでは離散コサイン変換が用
いられているが、これに限定されるものではなく、符号
化方式に合わせて、ハール変換やアダマール変換など他
の直交変換を用いても構わない。
Blocked signal 1003 thus divided
Is orthogonally transformed by the orthogonal transformation means 1004 and outputs the orthogonal transformation coefficient 1005 to the quantization means 1006. As the orthogonal transform, discrete cosine transform is used in MPEG or JPEG, but the present invention is not limited to this, and other orthogonal transform such as Haar transform or Hadamard transform may be used according to the encoding method. Absent.

【0072】量子化手段1006では、量子化パラメータ20
10に基づいて直交変換係数1005を量子化し、符号化すべ
き係数を削減し、量子化信号1007として出力する。
In the quantizing means 1006, the quantization parameter 20
The orthogonal transform coefficient 1005 is quantized based on 10, the coefficient to be encoded is reduced, and the quantized signal 1007 is output.

【0073】量子化信号1007は、符号化方法切り替え手
段2103において、符号量判定手段2015から出力された切
り替え信号2106に基づいて、固定長符号化手段2104ある
いは可変長符号化手段2101に出力される。この符号化方
法の切り替えは、固定長符号化信号2105と可変長符号化
信号2102とが入力される、符号量判定手段2015において
切り替えを決定し、切り替え制御信号2106が符号化方法
切り替え手段2103に出力される。このときの符号化方法
の切り替えの基準は、符号量が1記録単位分の符号量を
越える直前までは、可変長符号化手段2101で可変長符号
化され、越えた場合に、固定長符号化手段2104により、
固定長符号化される。その後は、次の記録単位の記録が
完了するまで、可変長符号化手段2101で可変長符号化さ
れる。すなわち、記録単位の切れ目に達したときのみ、
固定長符号化手段2104で符号化される。
The quantized signal 1007 is outputted to the fixed length coding means 2104 or the variable length coding means 2101 in the coding method switching means 2103 based on the switching signal 2106 outputted from the code amount judging means 2015. . Switching of this coding method, the fixed length coded signal 2105 and the variable length coded signal 2102 are input, the switching is determined in the code amount determination means 2015, and the switching control signal 2106 is sent to the coding method switching means 2103. Is output. At this time, the coding method switching criterion is variable length coding by the variable length coding means 2101 until just before the code amount exceeds the code amount for one recording unit, and when it exceeds, the fixed length coding. By means 2104,
It is fixed length coded. After that, the variable length coding means 2101 performs variable length coding until the recording of the next recording unit is completed. That is, only when the break of the recording unit is reached,
It is encoded by the fixed length encoding means 2104.

【0074】本実施例においては、MPEGのように、
可変長符号化だけでなく、エスケープコードを付加する
ことにより固定長符号化も可能な場合、複数の記録単位
に、1符号化単位を記録することを目的としているの
で、このように、エスケープコードと固定長符号化信号
2105とを記録単位の切れ目として用いることにより実現
している。
In this embodiment, like MPEG,
If fixed-length coding is possible by adding an escape code as well as variable-length coding, the purpose is to record one coding unit in multiple recording units. And fixed length coded signal
It is realized by using 2105 and as a break between recording units.

【0075】さらに、符号量判定手段1017において全体
の符号量を評価し、符号化信号1009の符号量が、目標記
録符号量を越える場合には、量子化制御信号2014を量子
化パラメータ決定手段2013に出力し、目標符号量に収ま
った場合には、符号化信号2016として符号語分割手段20
17に出力される。
Further, the code amount determining means 1017 evaluates the entire code amount, and when the code amount of the encoded signal 1009 exceeds the target recording code amount, the quantization control signal 2014 is set to the quantization parameter determining means 2013. , And if it falls within the target code amount, the code word dividing means 20
Output to 17.

【0076】符号語分割手段2017においては、符号化信
号2016の中から、1記録単位の符号量以内でかつ最も近
い符号量を持つ符号語列のエスケープコードを検出して
分割し、記録用符号化信号2018として符号化信号記録手
段2019に出力される。
In the code word dividing means 2017, the escape code of the code word string having the code amount within the code amount of one recording unit and having the closest code amount is detected and divided from the encoded signal 2016, and the code for recording is recorded. The encoded signal 2018 is output to the encoded signal recording means 2019.

【0077】図10に、複数記録単位、例えば2記録単
位に1符号化単位の符号語を記録する例を示す。2記録
単位のうち、最初の記録単位では、エスケープコードに
より符号語の終わりを示す。ただし、エスケープコード
は、同一符号語内に複数存在する可能性があるので、1
記録単位に相当する符号量以内の最も近い位置のエスケ
ープコードを検出する。なお、この図の例では、2記録
単位としたがこれに限定されるものではない。
FIG. 10 shows an example in which a code word of one coding unit is recorded in a plurality of recording units, for example, two recording units. In the first recording unit of the two recording units, the escape code indicates the end of the code word. However, since there may be multiple escape codes in the same codeword, 1
The closest escape code within the code amount corresponding to the recording unit is detected. In the example of this figure, two recording units are used, but the present invention is not limited to this.

【0078】このように、複数記録単位に1符号化単位
を記録することにより、1記録単位に1符号化単位を記
録する場合に比べ、1符号化単位あたりの記録可能な符
号を増やすことができ、1符号化単位あたりの画質を向
上させることが可能となる。
In this way, by recording one coding unit in a plurality of recording units, the number of recordable codes per one coding unit can be increased as compared with the case where one coding unit is recorded in one recording unit. Therefore, the image quality per one coding unit can be improved.

【0079】量子化パラメータ決定手段2013では、量子
化制御信号2014を受けて、量子化パラメータメモリ手段
2011に記憶されていた前段階の前量子化パラメータ2012
に所定数を加算、例えば1を加算して次の量子化に用い
る量子化パラメータ2010として量子化手段1006と量子化
パラメータメモリ手段2011に出力される。
The quantization parameter determining means 2013 receives the quantization control signal 2014 and receives the quantization parameter memory means.
Pre-quantization parameter of the previous stage stored in 2011 2012
Is added to the quantization means 1006 and the quantization parameter memory means 2011 as a quantization parameter 2010 to be used for the next quantization.

【0080】符号化信号記録手段2019では、記録用符号
化信号2018を、磁気テープなどの記録媒体上の記録位置
に、図10で示したような配置で符号化単位と記録単位
が対応するように記録する。
In the coded signal recording means 2019, the coded signal for recording 2018 is arranged so that the coding unit and the recording unit correspond to the recording position on the recording medium such as the magnetic tape in the arrangement shown in FIG. To record.

【0081】以上のように、本実施例によれば、MPE
Gのように、可変長符号化だけでなく、エスケープコー
ドを付加することにより固定長符号化も可能な場合に
は、1符号化単位の符号量が1記録単位をこえる場合に
は、強制的にエスケープコードを記録し、エスケープ符
号に続く固定長符号を次の記録単位に記録し、符号化を
続けることにより複数個の記録単位への符号化が可能と
なり、1記録単位に記録する場合より多くの符号量を利
用することができるため、画質を向上することができ
る。
As described above, according to this embodiment, MPE
In the case where not only variable-length coding but also fixed-length coding is possible by adding an escape code like G, when the code amount of one coding unit exceeds one recording unit, it is forced. The escape code is recorded in, the fixed length code following the escape code is recorded in the next recording unit, and encoding can be performed in a plurality of recording units by continuing the encoding. Since a large amount of code can be used, the image quality can be improved.

【0082】[0082]

【発明の効果】1記録単位あるいは、一定個数の記録単
位に、符号化の単位圧縮ブロック(MPEGのマクロブ
ロック)を一致させ、記録容量の範囲で符号化を行うこ
とにより、記録単位毎に符号量が固定され、かつ記録単
位毎に独立に再生可能となる。特に、高速再生におい
て、連続した記録範囲で再生が困難な際に、記録単位毎
に再生可能であれば、再生可能な部分が増えて、高速再
生時の画質が向上する。
EFFECTS OF THE INVENTION One recording unit or a fixed number of recording units are matched with a unit compression block (MPEG macro block) for encoding, and encoding is performed within the range of the recording capacity. The amount is fixed, and each recording unit can be independently reproduced. In particular, in high-speed reproduction, when reproduction is difficult in a continuous recording range, if reproduction is possible for each recording unit, the reproducible portion increases and the image quality during high-speed reproduction improves.

【0083】また、記録後、修正が必要な場合、符号化
単位で再生して、修正後、同じ記録位置に記録すれば、
他の記録部分に影響を与えることなく修正が可能とな
る。
When correction is necessary after recording, if reproduction is performed in coding units and recording is performed at the same recording position after correction,
The correction can be made without affecting other recorded parts.

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

【図1】第1の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 1 is a block diagram of an image recording apparatus according to an embodiment of the first invention.

【図2】第2の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 2 is a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the second invention.

【図3】第3の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 3 is a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the third invention.

【図4】第4の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 4 is a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the fourth invention.

【図5】第5の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 5 is a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the fifth invention.

【図6】第6の発明の実施例における画像記録装置のブ
ロック図
FIG. 6 is a block diagram of an image recording apparatus in an embodiment of the sixth invention.

【図7】第1の発明の実施例を用いた場合の記録媒体上
のデータ配置の一例に関する説明図
FIG. 7 is an explanatory diagram related to an example of data arrangement on a recording medium when the embodiment of the first invention is used.

【図8】第3の発明の実施例における量子化パラメータ
決定の手順に関する説明図
FIG. 8 is an explanatory diagram related to a procedure for determining a quantization parameter in the embodiment of the third invention.

【図9】交流成分ゼロ値置換処理を実現する装置のブロ
ック図
FIG. 9 is a block diagram of an apparatus that realizes AC component zero value replacement processing.

【図10】第6の発明の実施例を用いた場合の記録媒体
上のデータ配置の一例に関する説明図
FIG. 10 is an explanatory diagram related to an example of data arrangement on a recording medium when the embodiment of the sixth invention is used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 ブロック化手段 13 ブロック単位符号化手段 15 記録用信号分離手段 17 符号量判定手段 20 符号化信号記録手段 102 可変長符号化手段 104 符号語追加手段 106 第1符号語メモリ手段 108 符号量判定手段 110 第2符号語メモリ手段 1002 ブロック化手段 1004 直交変換手段 1006 量子化手段 1008 可変長符号化手段 1017 符号量判定手段 1019 符号化信号記録手段 1011 量子化パラメータメモリ手段 1013 量子化パラメータインクリメント手段 1027 符号量判定手段 1029 符号化信号記録手段 1021 量子化パラメータメモリ手段 1023 量子化パラメータ計算手段 1025 基準量子化パラメータ更新手段 1108 第1可変長符号化手段 1031 量子化パラメータメモリ手段 1033 量子化パラメータ決定手段 1206 交流成分ゼロ値置換手段 1208 第2可変長符号化手段 1300 符号量判定手段 1302 符号化信号記録手段 1401 符号量判定手段 1403 符号化信号記録手段 1404 メモリ手段 1408 可変長符号化手段 2011 量子化パラメータメモリ手段 2013 量子化パラメータ決定手段 2015 符号量判定手段 2017 符号語分割手段 2019 符号化信号記録手段 2101 可変長符号化手段 2103 符号化方法切り替え手段 2104 固定長符号化手段 11 block forming means 13 block unit encoding means 15 recording signal separating means 17 code amount determining means 20 encoded signal recording means 102 variable length encoding means 104 codeword adding means 106 first codeword memory means 108 code amount determining means 110 Second code word memory means 1002 Blocking means 1004 Orthogonal transformation means 1006 Quantization means 1008 Variable length coding means 1017 Code amount determination means 1019 Coded signal recording means 1011 Quantization parameter memory means 1013 Quantization parameter increment means 1027 Code Quantity determination means 1029 Coded signal recording means 1021 Quantization parameter memory means 1023 Quantization parameter calculation means 1025 Reference quantization parameter update means 1108 First variable length coding means 1031 Quantization parameter memory means 1033 Quantization parameter determination means 1206 AC Zero component replacing means 1208 Second variable length coding means 1300 Code amount judging means 1302 Coding Code recording means 1401 Code amount determination means 1403 Coded signal recording means 1404 Memory means 1408 Variable length coding means 2011 Quantization parameter memory means 2013 Quantization parameter determination means 2015 Code amount determination means 2017 Codeword division means 2019 Coded signal recording Means 2101 Variable length coding means 2103 Coding method switching means 2104 Fixed length coding means

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被符号化画面である入力信号を符号化単位
にブロック分割し、ブロック化信号として出力するブロ
ック化手段と、 前記ブロック化信号をブロック単位でMPEGなどの符
号化方式で符号化し、ブロック単位符号化信号として出
力するブロック単位符号化手段と、 前記ブロック単位符号化信号から、ブロック単位で復号
化するのに最低限必要な符号のみを分離して記録用信号
として出力する記録用信号分離手段と、 前記記録用信号を、所定の記録単位に記録する符号化信
号記録手段とから構成される画像記録装置。
1. A blocking means for dividing an input signal, which is a coded screen, into blocks in a coding unit and outputting the block signal as a block signal, and coding the block signal in block units by a coding method such as MPEG. A block unit coding means for outputting as a block unit coded signal, and a recording unit for separating from the block unit coded signal only a code necessary for decoding in block units and outputting as a recording signal An image recording apparatus comprising: a signal separation unit; and an encoded signal recording unit that records the recording signal in a predetermined recording unit.
【請求項2】被符号化画面である入力信号を符号化単位
にブロック分割し、ブロック化信号として出力するブロ
ック化手段と、 前記ブロック化信号をブロック単位で直交変換し直交変
換係数信号を出力する直交変換手段と、 前記直交変換係数信号を、量子化パラメータを用いて量
子化し量子化信号を出力する量子化手段と、 前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号として出
力する可変長符号化手段と、 前記符号化信号から符号量を計算し、目標符号量と比較
し、目標符号量より前記符号化信号の符号量が大きい場
合には、量子化パラメータインクリメント手段にインク
リメント制御信号を出力し、それ以外の場合には記録用
符号化信号を符号化信号記録手段に出力する符号量判定
手段と、 前記インクリメント制御信号に基づき、前量子化パラメ
ータを所定数分インクリメントし、前記量子化手段と量
子化パラメータメモリ手段に出力する量子化パラメータ
インクリメント手段と、 前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメー
タとして前記量子化パラメータインクリメント手段に出
力する量子化パラメータメモリ手段と、 前記記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符
号化信号記録手段とから構成される画像記録装置。
2. Blocking means for dividing an input signal, which is a screen to be coded, into coding units and outputting as a blocking signal, and orthogonal transforming the blocking signal in block units to output orthogonal transform coefficient signals. An orthogonal transform unit that quantizes the orthogonal transform coefficient signal using a quantization parameter and outputs a quantized signal, and a variable length that quantizes the quantized signal and outputs the quantized signal as a coded signal. An encoding unit, a code amount is calculated from the encoded signal, compared with a target code amount, and when the code amount of the encoded signal is larger than the target code amount, an increment control signal is sent to the quantization parameter increment unit. A code amount determining means for outputting a coded signal for recording to the coded signal recording means in other cases, and based on the increment control signal, Quantization parameter increment means for incrementing a child parameter by a predetermined number and outputting it to the quantization means and quantization parameter memory means, and storing the quantization parameter, and the quantization parameter increment means as the pre-quantization parameter. An image recording device comprising: a quantization parameter memory means for outputting to a recording medium; and an encoded signal recording means for recording the recording encoded signal in a predetermined recording unit.
【請求項3】被符号化画面である入力信号を符号化単位
にブロック分割し、ブロック化信号として出力するブロ
ック化手段と、 前記ブロック化信号をブロック単位で直交変換し直交変
換係数信号を出力する直交変換手段と、 前記直交変換係数信号を、量子化パラメータを用いて量
子化し量子化信号を出力する量子化手段と、 前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号として出
力する可変長符号化手段と、 前記符号化信号から符号量を計算し、目標符号量と比較
して制御信号を出力し、目標符号量以内で最も目標符号
量に近い場合には、記録用符号化信号を出力する符号量
判定手段と、 前記制御信号と符号化の回数とに基づいて、量子化パラ
メータ変更の基準となる基準量子化パラメータを計算し
て更新する基準量子化パラメータ更新手段と、 前記基準量子化パラメータと前量子化パラメータとか
ら、量子化パラメータを計算し、前記量子化手段および
量子化パラメータメモリ手段に出力する量子化パラメー
タ計算手段と、 前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメー
タとして前記量子化パラメータインクリメント手段に出
力する量子化パラメータメモリ手段と、前記記録用符号
化信号を、所定の記録単位に記録する符号化信号記録手
段とから構成される画像記録装置。
3. Blocking means for dividing an input signal, which is a screen to be coded, into coding units and outputting as a blocking signal, and orthogonal transforming the blocking signal in block units to output orthogonal transform coefficient signals. An orthogonal transform unit that quantizes the orthogonal transform coefficient signal using a quantization parameter and outputs a quantized signal, and a variable length that quantizes the quantized signal and outputs the quantized signal as a coded signal. Encoding means, calculates the code amount from the coded signal, outputs a control signal by comparing with the target code amount, if the closest to the target code amount within the target code amount, the recording coded signal Code amount determination means for outputting, and based on the control signal and the number of times of coding, a reference quantization parameter update for calculating and updating a reference quantization parameter serving as a reference for changing a quantization parameter. And a quantization parameter calculation means for calculating a quantization parameter from the reference quantization parameter and the pre-quantization parameter and outputting the quantization parameter to the quantization means and the quantization parameter memory means, and storing the quantization parameter. An image recording comprising a quantization parameter memory means for outputting to the quantization parameter increment means as the pre-quantization parameter and an encoded signal recording means for recording the recording encoded signal in a predetermined recording unit. apparatus.
【請求項4】被符号化画面である入力信号を符号化単位
にブロック分割し、ブロック化信号として出力するブロ
ック化手段と、 前記ブロック化信号をブロック単位で直交変換し直交変
換係数信号を量子化手段に出力する直交変換手段と、 前記直交変換係数信号を量子化パラメータを用いて量子
化し、量子化信号として交流成分ゼロ値置換手段と第1
可変長符号化手段とに出力する量子化手段と、 前記量子化信号を可変長符号化し、第1符号化信号とし
て符号量判定手段に出力する第1可変長符号化手段と、 前記量子化信号における所定数の交流成分をゼロ値に置
換し、ゼロ値置換量子化信号として第2可変長符号化手
段に出力する交流成分ゼロ値置換手段と、 前記ゼロ値置換量子化信号を可変長符号化し、第2符号
化信号として符号量判定手段とに出力する第2可変長符
号化手段と、 前記第1符号化信号の符号量と前記第2符号化信号の符
号量と目標符号量とを比較して、前記第1符号化信号と
前記第2符号化がいずれも、目標符号量を越える場合に
は、制御信号を、量子化パラメータ決定手段に出力し、
いずれかの符号量が信号目標符号量に収まる場合、目標
符号量の範囲で最大の符号量をもつ符号化信号を選択
し、記録用符号化信号として出力する符号量判定手段
と、 前記制御信号に基づき、前量子化パラメータを再計算
し、前記量子化手段と量子化パラメータメモリ手段に出
力する量子化パラメータ決定手段と、 前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメー
タとして前記量子化パラメータ決定手段に出力する量子
化パラメータメモリ手段と、 前記記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符
号化信号記録手段とから構成される画像記録装置。
4. A block forming means for dividing an input signal, which is a screen to be encoded, into blocks in a coding unit and outputting the block as a block signal, and an orthogonal transform coefficient signal for orthogonally transforming the block signal in block units. Orthogonal transformation means for outputting to the quantization means, the orthogonal transformation coefficient signal is quantized using a quantization parameter, and AC component zero value replacement means as the quantized signal;
Quantizing means for outputting to the variable length coding means; first variable length coding means for variable length coding the quantized signal and outputting it to the code amount judging means as a first coded signal; AC component zero-value replacing means for replacing a predetermined number of AC components in 0 with zero values and outputting to the second variable-length encoding means as a zero-value replacing quantized signal; and variable-length encoding the zero-value replacing quantized signal. , A second variable length coding means for outputting to the code amount determination means as a second coded signal, and a code amount of the first coded signal, a code amount of the second coded signal and a target code amount. Then, when both the first coded signal and the second coded exceed the target code amount, the control signal is output to the quantization parameter determining means,
When any one of the code amounts falls within the signal target code amount, a code amount determining unit that selects the coded signal having the maximum code amount in the range of the target code amount and outputs the coded signal for recording, the control signal A quantization parameter determining means for recalculating a pre-quantization parameter and outputting the quantization parameter to the quantization means and a quantization parameter memory means, and storing the quantization parameter, and the quantization parameter as the pre-quantization parameter. An image recording device comprising: a quantization parameter memory means for outputting to a determining means; and an encoded signal recording means for recording the recording encoded signal in a predetermined recording unit.
【請求項5】被符号化画面である入力信号を符号化単位
にブロック分割し、ブロック化信号として出力するブロ
ック化手段と、 前記ブロック化信号をブロック単位で直交変換し直交変
換係数信号を量子化手段に出力する直交変換手段と、 前記直交変換係数信号を量子化パラメータを用いて量子
化し、量子化信号として交流成分ゼロ値置換手段と可変
長符号化手段とに出力する量子化手段と、 前記量子化信号における所定数の交流成分をゼロ値に置
換し、ゼロ値置換量子化信号として可変長符号化手段に
出力する交流成分ゼロ値置換手段と、 前記量子化信号を可変長符号化し、符号化信号として符
号量判定手段とメモリ手段とに出力する可変長符号化手
段と、 前記符号化信号を記憶し、時間をずらして前符号化信号
として符号量判定手段に出力するメモリ手段と、 前記符号化信号の符号量と前記前符号化信号の符号量と
目標符号量とを比較して、前記符号化信号と前記前符号
化がいずれも、目標符号量を越える場合には、制御信号
を、量子化パラメータ決定手段に出力し、いずれかの符
号量が信号目標符号量に収まる場合、目標符号量の範囲
で最大の符号量をもつ符号化信号を選択し、記録用符号
化信号として出力する符号量判定手段と、 前記制御信号に基づき、前量子化パラメータを再計算
し、前記量子化手段と量子化パラメータメモリ手段に出
力する量子化パラメータ決定手段と、 前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメー
タとして前記量子化パラメータ決定手段に出力する量子
化パラメータメモリ手段と、 前記記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符
号化信号記録手段とから構成される画像記録装置。
5. Blocking means for dividing an input signal, which is a screen to be coded, into coding units, and outputting as a blocking signal, and orthogonal transforming the blocking signal in block units to quantize orthogonal transform coefficient signals. An orthogonal transform means for outputting to the quantizing means, a quantizing means for quantizing the orthogonal transform coefficient signal using a quantization parameter, and outputting as a quantized signal to the AC component zero value replacing means and the variable length coding means, A predetermined number of AC components in the quantized signal are replaced with zero values, AC component zero value replacement means for outputting to the variable length coding means as a zero value replacement quantized signal, and the quantized signal is variable length coded, Variable length coding means for outputting to the code amount judging means and the memory means as a coded signal, and storing the coded signal, and shifting the time to the code amount judging means as a pre-coded signal Comparing the code amount of the encoded signal, the code amount of the pre-encoded signal and the target code amount, the encoded signal and the pre-encoding both exceed the target code amount. In this case, the control signal is output to the quantization parameter determining means, and if either code amount falls within the signal target code amount, the coded signal having the maximum code amount in the target code amount range is selected, A code amount determination means for outputting as a coded signal for recording, a recalculation of a pre-quantization parameter based on the control signal, and a quantization parameter determination means for outputting to the quantization means and a quantization parameter memory means, A quantization parameter memory unit that stores a quantization parameter and outputs it to the quantization parameter determination unit as the pre-quantization parameter, and records the encoded signal for recording in a predetermined recording unit. Image recording device comprising an encoding signal recording means.
【請求項6】可変長符号化と同時に、エスケープコード
の付加により固定長符号化も可能な符号化方式におい
て、複数の記録単位に符号化単位分のデータを記録する
際に、 被符号化画面である入力信号を符号化単位にブロック分
割し、ブロック化信号として出力するブロック化手段
と、 前記ブロック化信号をブロック単位で直交変換し直交変
換係数信号を出力する直交変換手段と、 前記直交変換係数信号を、量子化パラメータを用いて量
子化し量子化信号を出力する量子化手段と、 前記量子化信号を、切り替え制御信号に基づいて固定長
符号化手段あるいは可変長符号化手段に切り替えて出力
する符号化方法切り替え手段と、 前記量子化信号を可変長符号化して可変長符号化信号を
符号量判定手段に出力する可変長符号化手段と、 前記量子化信号をエスケープコードを付加して固定長符
号化して固定長符号化信号を符号量判定手段に出力する
固定長符号化手段と、 前記可変長符号化信号の符号量が記録単位の符号量を越
える場合には、越えないところで止めて固定長符号化を
行い、1度固定長符号化を行なったのち、再び可変長符
号化を行なうように切り替え制御信号を前記符号化方法
切り替え手段に出力し、所定数の記録単位分の符号量よ
りも、前記前可変長符号化と前記固定長符号化との符号
量の総和の方が大きい場合には、量子化制御信号を量子
化パラメータ決定手段に出力し、小さい場合には符号化
信号として出力する符号量判定手段と、 前記量子化制御信号に基づき、前量子化パラメータを再
計算し、前記量子化手段と量子化パラメータメモリ手段
に出力する量子化パラメータ決定手段と、 前記量子化パラメータを記憶し、前記前量子化パラメー
タとして前記量子化パラメータ決定手段に出力する量子
化パラメータメモリ手段と、 前記符号化信号から、1記録単位分の符号量以内に存在
する最後のエスケープコードを検出し、エスケープコー
ド前後で符号化信号を分割し、記録用符号化信号として
順次出力する符号語分割手段と、 前記記録用符号化信号を、所定の記録単位に記録する符
号化信号記録手段とから構成される画像記録装置。
6. In a coding system capable of fixed-length coding by adding an escape code at the same time as variable-length coding, when recording data for a coding unit in a plurality of recording units, a coded screen is displayed. A block dividing unit that divides the input signal into blocks by an encoding unit and outputs the block signal as a block signal; an orthogonal transform unit that orthogonally transforms the block signal in block units and outputs an orthogonal transform coefficient signal; Quantizing means for quantizing the coefficient signal using a quantization parameter and outputting the quantized signal; and outputting the quantized signal by switching to fixed length coding means or variable length coding means based on a switching control signal. Encoding method switching means, variable length encoding means for variable length encoding the quantized signal and outputting the variable length encoded signal to the code amount determining means, and the amount A fixed length coding means for adding a escape code to the coded signal to perform fixed length coding and outputting the fixed length coded signal to the code quantity determination means; and the code quantity of the variable length coded signal is the code quantity of a recording unit. When it exceeds the limit, the fixed length coding is stopped at the point where the limit is not exceeded, the fixed length coding is performed once, and then the switching control signal is output to the coding method switching means so that the variable length coding is performed again. If the sum of the code amounts of the preceding variable length coding and the fixed length coding is larger than the code amount of a predetermined number of recording units, the quantization control signal is sent to the quantization parameter determining means. A code amount determining means for outputting and outputting as a coded signal if small, and a quantum for recalculating a pre-quantization parameter based on the quantization control signal and outputting to the quantization means and a quantization parameter memory means. Conversion A parameter determining unit, a quantization parameter memory unit that stores the quantization parameter and outputs it as the pre-quantization parameter to the quantization parameter determining unit; and within a code amount for one recording unit from the encoded signal. A codeword dividing unit that detects the last existing escape code, divides the coded signal before and after the escape code, and sequentially outputs the coded signal for recording, and records the coded signal for recording in a predetermined recording unit. And an image recording device including a coded signal recording means for performing the same.
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