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JP3598159B2 - Information signal transmission device and information signal transmission method - Google Patents

Information signal transmission device and information signal transmission method Download PDF

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JP3598159B2
JP3598159B2 JP32195495A JP32195495A JP3598159B2 JP 3598159 B2 JP3598159 B2 JP 3598159B2 JP 32195495 A JP32195495 A JP 32195495A JP 32195495 A JP32195495 A JP 32195495A JP 3598159 B2 JP3598159 B2 JP 3598159B2
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哲二郎 近藤
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  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インタラクティブ形式の統合ディジタル放送システムなどに適用して好適な情報信号伝送装置および情報信号伝送方法に関する。詳しくは、情報信号を異なる複数の符号化方式で圧縮して符号化信号を得ると共に、得られた複数の符号化信号から最適な符号化信号を選択し、この選択された符号化信号に情報を付加して伝送することにより、例えば画像を高圧縮で高画質に伝送することができるものである。
【0002】
【従来の技術】
ディジタル技術の発展に伴い、放送界でも放送信号を含めた各種情報をディジタル化したインタラクティブ形式の統合ディジタル放送システム(ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)システムという)が研究・開発されている。
【0003】
具体的には、このISDBシステムとは現行の放送信号(標準テレビジョン信号、ハイビジョン信号)を始めとして、ソフトウエアやファクシミリなどのデータ、さらには音声、文字、図形、画像などのマルチメディア情報をそれぞれディジタル化(符号化)し、それらを統合多重化した上で、伝送形態に合致した変調処理を施して送信するようにした放送システムのことである。
【0004】
放送信号を含めた各種情報を統合多重化する場合、これらの情報の他に受信側での制御情報として使用する付加情報も同時に統合多重化されて送信することができる。統合化されたISDB用放送信号(ディジタル信号)は地上波、衛星波、光ケーブルなどを利用して送信される。
【0005】
受信端末側では、統合化されたISDB用放送信号を受信して目的の信号を弁別することによってそれをモニタに表示させて通常のテレビ放送として楽しむことができることは勿論、記録手段を用いて記録(保存)したり、他の端末に転送したりすることができる。さらに受信した付加情報を利用すれば、モニタ制御、記録制御さらにはモニタされた画像に対する加工制御など、ユーザの好みに応じて受信情報を利用できることになる。つまり、対話形式(インタラクティブ)の放送システムを構築できる。
【0006】
したがってこのISDBシステムを利用すれば、送信される付加情報が多種、多様になる程、ユーザに対するサービス内容が向上し、より双方向的な放送システムを構築できる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなISDB用放送信号等を伝送する情報信号伝送装置では、例えば画像信号が定められた1つの方式で圧縮されると共に他の信号と多重化されて伝送される。このため、定められた1つの方式では最適な圧縮を行うことができないような画像に対してもこの方式で圧縮が行われるので、圧縮効率の低下や伝送画像の画質劣化を生ずる。
【0008】
そこで、この発明では情報信号を高圧縮で高品質に伝送できる情報信号伝送装置および情報信号伝送方法を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る情報信号伝送装置は、1画面上の情報信号を固定ブロックに分割し、分割されたブロックの情報信号を異なる複数の符号化方式で圧縮して、それぞれの符号化方式の圧縮信号を得る符号化手段と、符号化手段で得られたブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号のそれぞれのデータ量を算出するデータ量算出手段と、符号化手段で得られたブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号をそれぞれ伸張する復号化手段と、情報信号と復号化手段で得られたそれぞれの伸張信号との偏差量を算出する偏差量算出手段と、ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号から1つの信号を選択する信号選択手段と、信号選択手段で選択されたブロックの情報信号に対応した圧縮信号に情報を付加して伝送するデータ伝送手段とを有し、信号選択手段は、複数の符号化方式それぞれで上記データ量の重み付け結果と偏差量の重み付け結果を合算した評価値に基づき、複数の圧縮信号から1つの信号を選択するものである。
【0011】
この発明に係る情報信号伝送方法は、1画面上の情報信号を固定ブロックに分割し、分割されたブロックの情報信号を異なる複数の符号化方式で圧縮して、それぞれの符号化方式の圧縮信号を得る符号化手順と符号化手順で得られたブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号のそれぞれのデータ量を算出するデータ量算出手順と、符号化手順で得られたブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号をそれぞれ伸張する復号化手順と、情報信号と復号化手順で得られたそれぞれの伸張信号との偏差量を算出する偏差量算出手順と、ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号から1つの信号を選択する信号選択手順と信号選択手順で選択されたブロックの情報信号に対応した圧縮信号に情報を付加して伝送するデータ伝送手順とを有し、信号選択手順では、複数の符号化方式それぞれでデータ量の重み付け結果と偏差量の重み付け結果を合算した評価値に基づき、複数の圧縮信号から1つの信号を選択するものである。
【0013】
この発明においては、圧縮効率が良好で偏差量が少なくなる符号化方式が情報信号に応じて異なるため、情報信号が複数の符号化方式で圧縮伸張処理されて、圧縮処理後のデータ量あるいは圧縮伸張処理によって生じる偏差量に基づいて最適な符号化方式の圧縮信号が選択される。さらに、選択された圧縮信号に符号化方式を示す情報が付加されて伝送される。
【0014】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明に係る情報信号伝送装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【0015】
図1は、情報信号として例えば画像信号を伝送する情報信号伝送装置の構成を示した図である。この情報信号伝送装置の第1の実施の形態の構成を示した図1において、アナログの画像信号VSは情報信号伝送装置10のA/D変換部11に供給される。A/D変換部11では、画像信号VSが所定ビット数のディジタルの画像データ信号DSに変換されて、ブロック化部12と画像メモリ部13に供給される。
【0016】
ブロック化部12では、画面上の所定の画素数に対応する画像データ信号DSの画素データがブロック化されてブロック化信号BDとして符号化部21,31に供給される。
【0017】
この符号化部21では、ブロック化信号BDのブロック毎に、例えば離散コサイン変換(以下「DCT」という)が行われ、得られたDCT係数が量子化されると共に符号化されてブロック化信号BDの圧縮処理が行われる。このブロック化信号BDが圧縮された信号である圧縮画像データ信号CAは、情報量算出部22と画像メモリ部23に供給される。
【0018】
情報量算出部22では、圧縮画像データ信号CAのデータ量がブロック毎に算出される。この算出結果を示す算出信号IAは、後述する信号選択処理部16に供給される。また画像メモリ部23では圧縮画像データ信号CAが記憶される。
【0019】
画像メモリ部23に記憶された圧縮画像データ信号CAは、読み出されてデコーダ部24に供給される。デコーダ部24では、圧縮画像データ信号CAに対して復号化、逆量子化および逆離散コサイン変換(IDCT)が行われて、圧縮画像データ信号CAの伸張処理が行われる。この伸張処理によって得られた伸張データ信号EAは画像メモリ部25に記憶される。
【0020】
また、符号化部31では、ブロック化信号BDのブロック毎に、例えばダイナミックレンジに適応した高能率符号化(以下「ADRC(Adaptive Dynamic Range Coding)符号化」という)でデータ圧縮処理が行われる。
【0021】
ここで、ADRC符号化について図2を使用して説明する。図2はADRC符号化部である符号化部31の構成を示す図である。この図2において、ブロック化信号BDは最大値検出部41と最小値検出部42および遅延部43に供給される。最大値検出部41では、1ブロックのブロック化信号BDの最大値MXが検出される。最小値検出部42では、1ブロックのブロック化信号BDの最小値MNが検出される。また遅延部43では、最小値検出部42で最小値MNが検出されるまで、ブロック化信号BDが遅延される。
【0022】
最大値検出部41で検出された最大値MXは減算部44に供給される。また、最小値検出部42で検出された最小値MNは減算部44,45およびマルチプレクサ部47に供給される。さらに遅延部43からの遅延ブロック化信号BDDは減算部45に供給される。
【0023】
減算部44では最大値MXから最小値MNが減算されてダイナミックレンジDRが算出される。このダイナミックレンジDRは量子化部46とマルチプレクサ部47に供給される。また減算部45では遅延ブロック化信号BDDから最小値MNが減算されて、減算データ信号SDDが量子化部46に供給される。
【0024】
量子化部46では、供給されたダイナミックレンジDRに基づき量子化ステップ幅が設定されて、この設定された量子化ステップ幅で減算データ信号SDDが量子化されて量子化信号TDDが生成される。例えば、1画素の量子化ビット数が8ビットから4ビットに圧縮されて量子化信号TDDが生成される。この量子化信号TDDはマルチプレクサ部47に供給される。またマルチプレクサ部47では、供給されたダイナミックレンジDRと最小値MNおよび量子化信号TDDから圧縮画像データ信号CBが生成される。
【0025】
このようにして、符号化部31で生成されたブロック化信号BDの圧縮信号である圧縮画像データ信号CBは、図1に示す情報量算出部32と画像メモリ部33に供給される。
【0026】
情報量算出部32では、圧縮画像データ信号CBのデータ量がブロック毎に算出される。この算出結果を示す算出信号IBは後述する信号選択処理部16に供給される。また画像メモリ部33では圧縮画像データ信号CBが記憶される。
【0027】
画像メモリ部33に記憶された圧縮画像データ信号CBは、読み出されてデコーダ部34に供給される。
【0028】
ここで、デコーダ部34の構成を図3に示す。圧縮画像データ信号CBはデマルチプレクサ部51に供給されて、ダイナミックレンジDRと最小値MNおよび量子化信号TDDに分離される。ダイナミックレンジDRと量子化信号TDDは逆量子化部52に供給される。また最小値MNは加算部53に供給される。
【0029】
逆量子化部52では、供給されたダイナミックレンジDRに基づき、逆量子化のステップ幅が設定される。また設定されたステップ幅に基づき量子化信号TDDが逆量子化されて信号UDDが生成される。この信号UDDは加算部53に供給される。
【0030】
加算部53では信号UDDと最小値MNが加算されて、伸張データ信号EBが生成される。この伸張データ信号EBは図1に示す画像メモリ部35に記憶される。
【0031】
画像メモリ部25に記憶された伸張データ信号EAと画像メモリ部35に記憶された伸張データ信号EBは、読み出されて偏差量算出部15に供給される。
【0032】
偏差量算出部15では、画像メモリ部13から読み出された画像データ信号MVDのデータに対する伸張データ信号EAのデータの偏差量がブロック毎に算出される。この算出結果を示す算出信号SAは信号選択処理部16に供給される。同様に、画像データ信号MVDのデータに対する伸張データ信号EBのデータの偏差量がブロック毎に算出されて、この算出結果を示す算出信号SBが信号選択処理部16に供給される。
【0033】
信号選択処理部16では、この算出信号SA,SBと情報量算出部22,32から供給された算出信号IA,IBに基づき信号切替器17の切替制御信号SCが生成される。例えば式(1)で算出される評価値VAと式(2)で算出される評価値VBを比較し、式(3)の条件が満たされた場合には信号切替器17の可動端子17cを端子17a側として画像メモリ部23に記憶されている圧縮画像データ信号CAを選択し、条件が満たされない場合には可動端子17cを端子17b側として画像メモリ部33に記憶されている圧縮画像データ信号CBを選択する切替制御信号SCが生成される。なお、式(1)、式(2)において「α」および「β」は定数である。
【0034】
VA=α×IA+β×SA ・・・(1)
VB=α×IB+β×SB ・・・(2)
VA≦VB ・・・・・・(3)
この切替制御信号SCは、信号切替器17と信号多重化部18に供給される。また信号切替器17の端子17a,17bには、画像メモリ部23,33から圧縮画像データ信号CA,CBがそれぞれ供給されており、切替制御信号SCに基づいて圧縮画像データ信号CA,CBのいずれかの信号が選択されて信号多重化部18に供給される。
【0035】
信号多重化部18には、図示しない音声信号符号化装置より圧縮音声データ信号AUが供給されており、信号切替器17から供給された圧縮画像データ信号と圧縮音声データ信号AUに基づいて多重化信号MSが生成される。なお多重化信号MSには、圧縮画像データ信号が画像メモリ部23から読み出された圧縮画像データ信号CAであるか、あるいは画像メモリ部33から読み出された圧縮画像データ信号CBであるかを判別する情報が切替制御信号SCに基づいて付加される。
【0036】
次に、図4を用いて動作を説明する。図4は画像信号VSに基づく表示画像であり、この表示画像の例えば領域D1に対応する画像データ信号DSの画素データが1つのブロックとされる。
【0037】
符号化部21では、ブロック化信号BDに基づいて領域D1のデータが圧縮処理されると共に、情報量算出部22で圧縮後のデータ量が算出される。また符号化部21で圧縮されたデータがデコーダ部24で伸張処理されて画像メモリ部25に記憶される。同様に、符号化部31でデータの圧縮処理が行われて情報量算出部32でデータ量が算出されると共に、圧縮されたデータがデコーダ部34で伸張処理されて画像メモリ部35に記憶される。
【0038】
偏差量算出部15では、画像メモリ部13に記憶されている領域D1の画素データと、画像メモリ部25,35に記憶された領域D1の圧縮伸張処理された画素データとの偏差量が算出される。
【0039】
ここで、例えば領域D1の画像の空間周波数が高い場合には、DCTを用いた符号化部21での圧縮処理後のデータ量が、ADRCを用いた符号化部31での圧縮処理後のデータ量よりも大きいものとされる。またこのとき、画像メモリ部13に記憶されている画素データと画像メモリ部25,35に記憶された画素データの偏差量をほぼ等しいものとすると、式(1),式(2)で算出された評価値VA,VBは、式(3)の条件を満たさないものとされる。このため、切替制御信号SCに基づき信号切替器17の可動端子17cが端子17b側とされるので、符号化部31で圧縮処理された領域D1のデータである圧縮画像データ信号CBが選択されて信号多重化部18に供給される。
【0040】
信号多重化部18では、この圧縮画像データ信号CBと圧縮音声データ信号AUおよび切替制御信号SCから、例えば図5に示すような構成の多重化信号MSが生成される。この図5において、圧縮情報信号では切替制御信号SCに基づき圧縮画像データ信号がDCTを用いた符号化器21からの圧縮画像データ信号CAであるか、あるいはADRCを用いた符号化部31からの圧縮画像データ信号CBであるかが示される。なお、圧縮情報信号と圧縮画像データ信号と圧縮音声データ信号にはそれぞれの信号を判別するためのヘッダA,B,Cが付加されている。
【0041】
次に、表示画像の領域D2に対応する画像データ信号DSが1つのブロックとされて、上述の領域D1と同様の処理が行われて、式(1),式(2)で算出された評価値VA,VBが式(3)の条件を満たすものとされると、切替制御信号SCに基づき信号切替器17の可動端子17cが端子17a側とされるので、符号化部21で圧縮処理された領域D2のデータである圧縮画像データ信号CAが選択されて多重化信号MSが生成される。
【0042】
その後、1画面上の全ての領域に対して同様に処理が行われて、ブロック毎にデータ量および偏差量の少ない符号化方式の圧縮画像データ信号が選択されて多重化信号MSが生成される。
【0043】
このように、上述の第1の実施の形態では、異なる圧縮方式でブロック毎にデータが圧縮されると共に、圧縮後のデータ量および圧縮処理前の信号に対する圧縮伸張処理後の偏差量が算出されて、データ量および偏差量の少ない符号化方式の圧縮画像データ信号が選択されて伝送される。このため、高圧縮で高画質に画像信号を伝送することができる。また伝送された圧縮画像データ信号にはいずれの符号化方式でデータの圧縮が行われたかを示す圧縮情報が付加されているので、受信側ではこの情報に基づき容易に圧縮画像データ信号の伸張処理を行うことができる。
【0044】
なお、上述の第1の実施の形態では、ブロック毎にデータを圧縮するブロック符号化方式で画像信号を圧縮するものとしたが、ブロック符号化方式に限らず他の符号化方式を用いて画像信号を圧縮するものとしてもよい。
【0045】
次に、この発明に係る情報信号伝送装置の第2の実施の形態として、ブロック符号化方式でない符号化方式を用いた情報伝送装置について図6を用いて説明する。なお、図6は第2の実施の形態の構成を示した図であり、図1と対応する部分については同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0046】
図6において、A/D変換部11から出力される画像データ信号DSは、ブロック化部12と画像メモリ部13および符号化部61に供給される。
【0047】
符号化部61では、画像データ信号DSに対して、例えばDPCM(Differential Pulse Code Modulation)による予測符号化が行われて画像データ信号DSの圧縮処理が行われる。この画像データ信号DSの圧縮信号である圧縮画像データ信号CCは、情報量算出部62に供給されると共に画像メモリ部63に供給される。
【0048】
情報量算出部62では、ブロック化部12でブロック化されたラインに対応する圧縮画像データ信号CCのデータ量が算出される。例えば1画面の画像が480ライン×720画素であるときに、1ブロックが8ライン×8画素である場合には、8ライン分の圧縮画像データ信号CCのデータ量、すなわち8ライン×720画素に対応する圧縮画像データ信号CCのデータ量が算出される。この算出結果を示す算出信号ICは、後述する信号選択処理部72に供給される。同様に、画像メモリ部63では、ブロック化部12でブロック化されたラインに対応する圧縮画像データ信号CCが記憶される。
【0049】
画像メモリ部63に記憶された圧縮画像データ信号CCは、読み出されてデコーダ部64に供給される。デコーダ部64では、圧縮画像データ信号CCに対して復号化、逆量子化等が行われて、圧縮画像データ信号CCの伸張処理が行われる。この伸張処理によって得られた伸張データ信号ECは画像メモリ部65に記憶される。
【0050】
なお、図1に示す情報量算出部22に相当する情報量算出部22bでは、情報量算出部62でデータ量が算出された画素に対応する圧縮画像データ信号CAのデータ量が算出される。すなわち、1ブロックが8ライン×8画素であって、情報量算出部62で8ライン×720画素に対応する圧縮画像データ信号CCのデータ量が算出されたときには、90ブロックの圧縮画像データ信号CAのデータ量が算出される。この算出結果を示す算出信号IDは、後述する信号選択処理部72に供給される。また画像メモリ部25bには、90ブロックの圧縮画像データ信号CAの伸張データ信号EAが記憶される。
【0051】
偏差量算出部71では、画像メモリ部13から読み出された画像データ信号MVDのデータに対する伸張データ信号EAのデータの偏差量が算出される。この算出結果を示す算出信号SDは信号選択処理部72に供給される。同様に、画像データ信号MVDに対する伸張データ信号ECのデータの偏差量が算出されて、この算出結果を示す算出信号SCが信号選択処理部72に供給される。
【0052】
信号選択処理部72では、この算出信号SC,SDと情報量算出部22b,62から供給された算出信号IC,IDに基づき信号切替器17の切替制御信号SCが生成される。例えば式(4)で算出される評価値VCと式(5)で算出される評価値VDを比較し、式(6)の条件が満たされた場合には信号切替器17の可動端子17cを端子17a側として圧縮画像データ信号CAを選択し、条件が満たされない場合には可動端子17cを端子17b側として圧縮画像データ信号CBが選択する切替制御信号SCが生成される。なお、式(4)、式(5)において「m」および「n」は定数である。
【0053】
VC=m×IC+n×SC ・・・(4)
VD=m×ID+n×SD ・・・(5)
VC≦VD ・・・・・・(6)
このようにして生成された切替制御信号SCは、信号切替器17と信号多重化部18に供給される。また信号切替器17の端子17a,17bには、画像メモリ部23,63から圧縮画像データ信号CA,CCがそれぞれ供給されており、切替制御信号SCに基づいて圧縮画像データ信号CA,CCのいずれかの信号が選択されて信号多重化部18に供給される。
【0054】
信号多重化部18には、図示しない音声信号符号化装置より圧縮音声データ信号AUが供給されており、信号切替器17から供給された読出データ信号と圧縮音声データ信号AUに基づいて多重化信号MSが生成される。なお多重化信号MSには、圧縮画像データ信号が画像メモリ部23から読み出した圧縮画像データ信号CAであるか、あるいは画像メモリ部63から読み出した圧縮画像データ信号CCであるかを判別する情報が切替制御信号SCに基づいて付加される。
【0055】
次に、図7を用いて動作を説明する。図7は画像信号VSに基づく表示画像であり、この表示画像の例えば領域D1に対応する画像データ信号DSが1つのブロックとされる。
【0056】
符号化部21では、ブロック化信号BDに基づいて領域D1〜Dnのデータがブロック毎に圧縮処理されると共に、情報量算出部22で領域D1〜Dnの圧縮後のデータ量が加算される。また符号化部21で圧縮された領域D1〜Dnのデータがデコーダ部24で伸張処理されて画像メモリ部25bに記憶される。
【0057】
符号化部61では、領域D1〜Dnのデータが圧縮処理されると共に、情報量算出部62で圧縮後の領域D1〜Dnのデータ量が算出される。また符号化部61で圧縮された領域D1〜Dnのデータがデコーダ部64で伸張処理されて画像メモリ部65に記憶される。。
【0058】
偏差量算出部71では、画像メモリ部13に記憶されている領域D1〜Dnの画素データと、画像メモリ部25b,65に記憶された領域D1〜Dnの圧縮伸張処理された画素データとの偏差量が算出される。
【0059】
ここで、例えば符号化部21での圧縮処理後のデータ量が、符号化部61での圧縮処理後のデータ量よりも大きく、画像メモリ部13に記憶されている画素データと画像メモリ部25b,65に記憶された画素データの偏差量をほぼ等しいものとすると、式(4),式(5)で算出された評価値VC,VDは、式(6)の条件を満たさないものとされる。このため、切替制御信号SCに基づき信号切替器17の可動端子17cが端子17b側とされるので、符号化部61で圧縮処理された領域D1〜Dnのデータである圧縮画像データ信号CCが選択されて信号多重化部18に供給される。
【0060】
信号多重化部18では、上述の第1の実施の形態と同様に、この圧縮画像データ信号CCと圧縮音声データ信号AUと切替制御信号SCから多重化信号MSが生成される。
【0061】
次に、表示画像の領域D(n+1)〜D2nに対応する画像データ信号DSに対して同様の処理が行われて、式(4),式(5)で算出された評価値VC,VDが式(6)の条件を満たすものとされると、切替制御信号SCに基づき信号切替器17の可動端子17cが端子17a側とされるので、符号化部21で圧縮処理された領域D(n+1)〜D2nのデータである圧縮画像データ信号CAが選択されて多重化信号MSが生成される。
【0062】
その後、1画面上の全ての領域に対して同様に処理が行われて、ブロック単位でデータ量および偏差量の少ない符号化方式の圧縮画像データ信号が選択されて多重化信号MSが生成される。
【0063】
このように、上述の第2の実施の形態では、所定数のライン毎に圧縮後のデータ量と圧縮伸張処理によって生じる偏差量が算出されて、データ量および偏差量の少ない符号化方式の圧縮画像データ信号が選択されて伝送されるので、第1の実施の形態と同様に高圧縮で高画質に画像信号を伝送することができる。
【0064】
なお、上述の第2の実施の形態では所定数のライン毎に圧縮画像データ信号の選択を行うものとしたが、1画面単位で圧縮後のデータ量と圧縮伸張処理によって生じる偏差量を算出し、データ量および偏差量の少ない符号化方式の圧縮画像データ信号を画面単位で選択してもよいことは勿論である。
【0065】
また、符号化方式はDCTを用いた符号化方式やADRC符号化方式あるいはDPCM符号化方式に限られるものではなく、また3つ以上の符号化方式による圧縮データ信号から信号を選択しても良い。さらに、伝送される情報信号は画像信号に限られるものではない。
【0066】
【発明の効果】
この発明に係る情報信号伝送装置および情報信号伝送方法によれば、情報信号が複数の符号化方式で圧縮伸張処理されて、圧縮処理後のデータ量あるいは圧縮伸張処理によって生じる偏差量に基づいて最適な符号化方式の圧縮信号が選択される。このため、例えば情報信号が画像信号である場合には高圧縮で高画質に画像信号を伝送することができる。また伝送された圧縮信号には符号化方式を示す情報と共に伝送されるので、この情報に基づき容易に圧縮信号を伸張することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る情報信号伝送装置の第1の実施の形態の構成を示す図である。
【図2】符号化部31の構成を示す図である。
【図3】デコーダ部34の構成を示す図である。
【図4】第1の実施の形態の動作を示す図である。
【図5】多重化信号の構成を示す図である。
【図6】この発明に係る情報信号伝送装置の第2の実施の形態の構成を示す図である。
【図7】第2の実施の形態の動作を示す図である。
【符号の説明】
11 A/D変換部
12 ブロック化部
13,23,25,25b,33,35,63,65 画像メモリ部
15,71 偏差量算出部
16,72 信号選択処理部
17 信号切替器
18 信号多重化部
21,31,61 符号化部
22,22b,32,62 情報量算出部
24,34,64 デコーダ部
41 最大値検出部
42 最小値検出部
43 遅延部
44,45 減算部
46 量子化部
47 マルチプレクサ部
51 デマルチプレクサ部
52 逆量子化部
53 加算部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an information signal transmission apparatus suitable for application to an interactive digital broadcasting system or the like. And information signal transmission method About. More specifically, an information signal is compressed by a plurality of different coding methods to obtain a coded signal, and an optimum coded signal is selected from the obtained coded signals, and information is added to the selected coded signal. By transmitting with the addition of, for example, an image can be transmitted with high compression and high image quality.
[0002]
[Prior art]
With the development of digital technology, an interactive integrated digital broadcasting system (referred to as ISDB (Integrated Services Digital Broadcasting) system) that digitizes various kinds of information including broadcast signals has been researched and developed in the broadcasting world.
[0003]
More specifically, the ISDB system is used to transmit current broadcast signals (standard television signals, high-definition signals), data such as software and facsimile, and multimedia information such as voice, text, graphics, and images. This is a broadcasting system that digitizes (encodes) each, integrates and multiplexes them, performs modulation processing that matches the transmission mode, and transmits them.
[0004]
In the case where various information including a broadcast signal is integrated and multiplexed, additional information used as control information on the receiving side can be simultaneously multiplexed and transmitted in addition to the information. The integrated ISDB broadcast signal (digital signal) is transmitted using a terrestrial wave, a satellite wave, an optical cable, or the like.
[0005]
The receiving terminal receives the integrated ISDB broadcast signal, discriminates the target signal, displays it on a monitor, and enjoys it as a normal television broadcast. (Save) or transfer to another terminal. Further, if the received additional information is used, the received information can be used according to the user's preference, such as monitor control, recording control, and processing control on the monitored image. That is, an interactive broadcasting system can be constructed.
[0006]
Therefore, if this ISDB system is used, the more and more types of additional information to be transmitted, the better the service contents to the user, and a more interactive broadcasting system can be constructed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in an information signal transmission device for transmitting such an ISDB broadcast signal or the like, for example, an image signal is compressed by one predetermined method and multiplexed with another signal before being transmitted. For this reason, even for an image for which optimal compression cannot be performed by one of the predetermined methods, compression is performed by this method, resulting in a decrease in compression efficiency and a deterioration in image quality of a transmission image.
[0008]
Therefore, the present invention provides an information signal transmission device capable of transmitting an information signal with high compression and high quality. And information signal transmission method Is provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
An information signal transmission device according to the present invention divides an information signal on one screen into fixed blocks, compresses the information signals of the divided blocks by a plurality of different encoding methods, and generates a compressed signal of each encoding method. Encoding means for obtaining Data amount calculation means for calculating the data amount of each of the plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the coding means, and a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the coding means Decoding means to respectively expand the, the deviation amount calculating means to calculate the deviation amount between the information signal and each expanded signal obtained by the decoding means, Signal selecting means for selecting one signal from a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block, and data transmitting means for adding information to the compressed signal corresponding to the information signal of the block selected by the signal selecting means for transmission And having The signal selecting means selects one signal from the plurality of compressed signals based on an evaluation value obtained by adding the weighting result of the data amount and the weighting result of the deviation amount in each of the plurality of encoding schemes. Things.
[0011]
An information signal transmission method according to the present invention divides an information signal on one screen into fixed blocks, compresses the information signals of the divided blocks by a plurality of different encoding schemes, and generates a compressed signal of each encoding scheme. Get Encoding procedure and , A data amount calculation procedure for calculating a data amount of each of the plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the encoding procedure, and a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the encoding procedure A decoding procedure for decompressing the information signal, a deviation calculation procedure for calculating a deviation between the information signal and each decompressed signal obtained in the decoding procedure, Select one signal from multiple compressed signals corresponding to the block information signal Signal selection procedure , Selected in the signal selection procedure Adds information to the compressed signal corresponding to the information signal of the block and transmits it And a data transmission procedure. In the signal selection procedure, one signal is selected from a plurality of compressed signals based on an evaluation value obtained by adding a result of weighting the amount of data and a result of weighting the amount of deviation in each of the plurality of encoding schemes. Things.
[0013]
According to the present invention, since the encoding method that provides good compression efficiency and reduces the amount of deviation differs depending on the information signal, the information signal is subjected to compression / expansion processing using a plurality of encoding methods, and the data amount or the compression amount after the compression processing is increased. A compressed signal of an optimal encoding method is selected based on a deviation amount generated by the decompression process. Further, information indicating the encoding method is added to the selected compressed signal and transmitted.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of an information signal transmission device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an information signal transmission device that transmits, for example, an image signal as an information signal. In FIG. 1 showing the configuration of the first embodiment of the information signal transmission device, an analog image signal VS is supplied to an A / D converter 11 of the information signal transmission device 10. In the A / D converter 11, the image signal VS is converted into a digital image data signal DS having a predetermined number of bits, and is supplied to the blocking unit 12 and the image memory 13.
[0016]
In the blocking unit 12, the pixel data of the image data signal DS corresponding to a predetermined number of pixels on the screen is blocked and supplied to the coding units 21 and 31 as a blocked signal BD.
[0017]
The encoding unit 21 performs, for example, a discrete cosine transform (hereinafter referred to as “DCT”) for each block of the blocked signal BD, and quantizes and encodes the obtained DCT coefficients to obtain the blocked signal BD. Is performed. The compressed image data signal CA, which is a signal obtained by compressing the block signal BD, is supplied to the information amount calculation unit 22 and the image memory unit 23.
[0018]
The information amount calculator 22 calculates the data amount of the compressed image data signal CA for each block. The calculation signal IA indicating the calculation result is supplied to a signal selection processing unit 16 described later. The image memory 23 stores the compressed image data signal CA.
[0019]
The compressed image data signal CA stored in the image memory unit 23 is read and supplied to the decoder unit 24. In the decoder unit 24, decoding, inverse quantization, and inverse discrete cosine transform (IDCT) are performed on the compressed image data signal CA, and decompression processing of the compressed image data signal CA is performed. The expanded data signal EA obtained by this expansion process is stored in the image memory 25.
[0020]
Further, the encoding unit 31 performs data compression processing for each block of the blocked signal BD, for example, by high-efficiency encoding (hereinafter, referred to as “ADRC (Adaptive Dynamic Range Coding) encoding”) adapted to a dynamic range.
[0021]
Here, the ADRC encoding will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the encoding unit 31 which is an ADRC encoding unit. 2, the blocked signal BD is supplied to a maximum value detection unit 41, a minimum value detection unit 42, and a delay unit 43. The maximum value detection unit 41 detects the maximum value MX of one block of the block signal BD. The minimum value detection unit 42 detects the minimum value MN of one block of the block signal BD. In the delay unit 43, the blocked signal BD is delayed until the minimum value MN is detected by the minimum value detection unit 42.
[0022]
The maximum value MX detected by the maximum value detection unit 41 is supplied to the subtraction unit 44. The minimum value MN detected by the minimum value detection unit 42 is supplied to the subtraction units 44 and 45 and the multiplexer unit 47. Further, the delayed blocked signal BDD from the delay unit 43 is supplied to the subtraction unit 45.
[0023]
The subtractor 44 subtracts the minimum value MN from the maximum value MX to calculate the dynamic range DR. This dynamic range DR is supplied to the quantization unit 46 and the multiplexer unit 47. Further, the subtractor 45 subtracts the minimum value MN from the delayed block signal BDD, and supplies the subtraction data signal SDD to the quantizer 46.
[0024]
In the quantization unit 46, a quantization step width is set based on the supplied dynamic range DR, and the subtraction data signal SDD is quantized with the set quantization step width to generate a quantization signal TDD. For example, the quantization bit number of one pixel is compressed from 8 bits to 4 bits to generate a quantization signal TDD. This quantized signal TDD is supplied to the multiplexer unit 47. In the multiplexer unit 47, a compressed image data signal CB is generated from the supplied dynamic range DR, minimum value MN, and quantized signal TDD.
[0025]
Thus, the compressed image data signal CB, which is a compressed signal of the block signal BD generated by the encoding unit 31, is supplied to the information amount calculation unit 32 and the image memory unit 33 shown in FIG.
[0026]
The information amount calculation unit 32 calculates the data amount of the compressed image data signal CB for each block. The calculation signal IB indicating the calculation result is supplied to a signal selection processing unit 16 described later. In the image memory 33, the compressed image data signal CB is stored.
[0027]
The compressed image data signal CB stored in the image memory unit 33 is read and supplied to the decoder unit 34.
[0028]
Here, the configuration of the decoder section 34 is shown in FIG. The compressed image data signal CB is supplied to the demultiplexer 51, where it is separated into a dynamic range DR, a minimum value MN, and a quantized signal TDD. The dynamic range DR and the quantized signal TDD are supplied to the inverse quantization unit 52. Further, the minimum value MN is supplied to the adding unit 53.
[0029]
In the inverse quantization unit 52, a step width of the inverse quantization is set based on the supplied dynamic range DR. Further, the quantized signal TDD is inversely quantized based on the set step width to generate a signal UDD. This signal UDD is supplied to the adder 53.
[0030]
The adder 53 adds the signal UDD and the minimum value MN to generate an expanded data signal EB. This expanded data signal EB is stored in the image memory unit 35 shown in FIG.
[0031]
The decompressed data signal EA stored in the image memory 25 and the decompressed data signal EB stored in the image memory 35 are read and supplied to the deviation calculator 15.
[0032]
The deviation amount calculator 15 calculates the deviation amount of the data of the expanded data signal EA with respect to the data of the image data signal MVD read from the image memory unit 13 for each block. The calculation signal SA indicating the calculation result is supplied to the signal selection processing unit 16. Similarly, the amount of deviation of the data of the decompressed data signal EB with respect to the data of the image data signal MVD is calculated for each block, and a calculation signal SB indicating the calculation result is supplied to the signal selection processing unit 16.
[0033]
The signal selection processing unit 16 generates a switching control signal SC for the signal switch 17 based on the calculation signals SA and SB and the calculation signals IA and IB supplied from the information amount calculation units 22 and 32. For example, the evaluation value VA calculated by the expression (1) is compared with the evaluation value VB calculated by the expression (2), and when the condition of the expression (3) is satisfied, the movable terminal 17c of the signal switch 17 is switched The compressed image data signal CA stored in the image memory unit 23 is selected as the terminal 17a side, and if the condition is not satisfied, the compressed image data signal stored in the image memory unit 33 with the movable terminal 17c as the terminal 17b side A switching control signal SC for selecting CB is generated. Note that “α” and “β” in the expressions (1) and (2) are constants.
[0034]
VA = α × IA + β × SA (1)
VB = α × IB + β × SB (2)
VA ≦ VB (3)
The switching control signal SC is supplied to the signal switch 17 and the signal multiplexing unit 18. The terminals 17a and 17b of the signal switch 17 are supplied with compressed image data signals CA and CB from the image memory units 23 and 33, respectively, and based on the switching control signal SC, any of the compressed image data signals CA and CB is provided. These signals are selected and supplied to the signal multiplexing unit 18.
[0035]
The signal multiplexing unit 18 is supplied with a compressed audio data signal AU from an audio signal encoding device (not shown), and multiplexes based on the compressed image data signal and the compressed audio data signal AU supplied from the signal switch 17. A signal MS is generated. The multiplexed signal MS indicates whether the compressed image data signal is the compressed image data signal CA read from the image memory unit 23 or the compressed image data signal CB read from the image memory unit 33. Information to be determined is added based on the switching control signal SC.
[0036]
Next, the operation will be described with reference to FIG. FIG. 4 shows a display image based on the image signal VS. For example, the pixel data of the image data signal DS corresponding to the area D1 of the display image is one block.
[0037]
The encoding unit 21 performs compression processing on the data in the area D1 based on the blocked signal BD, and the information amount calculation unit 22 calculates the data amount after compression. The data compressed by the encoding unit 21 is expanded by the decoder unit 24 and stored in the image memory unit 25. Similarly, the data compression process is performed by the encoding unit 31, the data amount is calculated by the information amount calculation unit 32, and the compressed data is decompressed by the decoder unit 34 and stored in the image memory unit 35. You.
[0038]
The deviation amount calculation unit 15 calculates the deviation amount between the pixel data of the area D1 stored in the image memory unit 13 and the compressed and expanded pixel data of the area D1 stored in the image memory units 25 and 35. You.
[0039]
Here, for example, when the spatial frequency of the image in the region D1 is high, the data amount after the compression processing in the encoding unit 21 using DCT is the data amount after the compression processing in the encoding unit 31 using ADRC. It is assumed to be larger than the quantity. At this time, assuming that the deviation amount between the pixel data stored in the image memory unit 13 and the pixel data stored in the image memory units 25 and 35 is substantially equal, the deviation is calculated by Expressions (1) and (2). The evaluated values VA and VB do not satisfy the condition of Expression (3). For this reason, the movable terminal 17c of the signal switch 17 is set to the terminal 17b side based on the switching control signal SC, so that the compressed image data signal CB which is the data of the area D1 subjected to the compression processing by the encoding unit 31 is selected. The signal is supplied to the signal multiplexing unit 18.
[0040]
The signal multiplexing unit 18 generates a multiplexed signal MS having a configuration as shown in FIG. 5, for example, from the compressed image data signal CB, the compressed audio data signal AU, and the switching control signal SC. In FIG. 5, in the compressed information signal, based on the switching control signal SC, the compressed image data signal is the compressed image data signal CA from the encoder 21 using DCT, or from the encoding unit 31 using ADRC. It indicates whether the signal is the compressed image data signal CB. It should be noted that headers A, B, and C for identifying the respective signals are added to the compressed information signal, the compressed image data signal, and the compressed audio data signal.
[0041]
Next, the image data signal DS corresponding to the region D2 of the display image is made into one block, and the same processing as that of the above-described region D1 is performed, and the evaluation calculated by the expressions (1) and (2) is performed. If the values VA and VB satisfy the condition of the equation (3), the movable terminal 17c of the signal switch 17 is set to the terminal 17a side based on the switching control signal SC. The compressed image data signal CA, which is data of the region D2, is selected, and a multiplexed signal MS is generated.
[0042]
Thereafter, the same processing is performed on all the areas on one screen, and a compressed image data signal of an encoding method with a small data amount and small deviation amount is selected for each block to generate a multiplexed signal MS. .
[0043]
As described above, in the above-described first embodiment, data is compressed for each block by a different compression method, and the amount of data after compression and the amount of deviation after compression / expansion of a signal before compression are calculated. Thus, a compressed image data signal of an encoding method with a small data amount and small deviation amount is selected and transmitted. Therefore, an image signal can be transmitted with high compression and high image quality. Also, since the transmitted compressed image data signal is added with compression information indicating which encoding method was used to compress the data, the receiving side can easily decompress the compressed image data signal based on this information. It can be performed.
[0044]
In the above-described first embodiment, the image signal is compressed by the block coding method for compressing data for each block. However, the image signal is not limited to the block coding method and may be compressed by using another coding method. The signal may be compressed.
[0045]
Next, as a second embodiment of the information signal transmission apparatus according to the present invention, an information transmission apparatus using an encoding system other than the block encoding system will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the second embodiment, in which parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0046]
6, the image data signal DS output from the A / D converter 11 is supplied to the blocking unit 12, the image memory unit 13, and the encoding unit 61.
[0047]
The encoding unit 61 performs predictive encoding on the image data signal DS by, for example, DPCM (Differential Pulse Code Modulation), and compresses the image data signal DS. The compressed image data signal CC, which is a compressed signal of the image data signal DS, is supplied to the information amount calculation unit 62 and to the image memory unit 63.
[0048]
The information amount calculation unit 62 calculates the data amount of the compressed image data signal CC corresponding to the line blocked by the blocking unit 12. For example, when one screen image is 480 lines × 720 pixels and one block is 8 lines × 8 pixels, the data amount of the compressed image data signal CC for 8 lines, that is, 8 lines × 720 pixels The data amount of the corresponding compressed image data signal CC is calculated. The calculation signal IC indicating the calculation result is supplied to a signal selection processing unit 72 described later. Similarly, in the image memory unit 63, the compressed image data signal CC corresponding to the line blocked by the blocking unit 12 is stored.
[0049]
The compressed image data signal CC stored in the image memory unit 63 is read out and supplied to the decoder unit 64. In the decoder unit 64, decoding, inverse quantization, and the like are performed on the compressed image data signal CC, and expansion processing of the compressed image data signal CC is performed. The expanded data signal EC obtained by this expansion process is stored in the image memory 65.
[0050]
Note that the information amount calculator 22b corresponding to the information amount calculator 22 shown in FIG. 1 calculates the data amount of the compressed image data signal CA corresponding to the pixel whose data amount has been calculated by the information amount calculator 62. That is, when one block is 8 lines × 8 pixels and the information amount calculation unit 62 calculates the data amount of the compressed image data signal CC corresponding to 8 lines × 720 pixels, 90 blocks of the compressed image data signal CA Is calculated. The calculation signal ID indicating the calculation result is supplied to a signal selection processing unit 72 described later. The image memory unit 25b stores an expanded data signal EA of the compressed image data signal CA of 90 blocks.
[0051]
The deviation amount calculation unit 71 calculates the deviation amount of the data of the expanded data signal EA with respect to the data of the image data signal MVD read from the image memory unit 13. The calculation signal SD indicating the calculation result is supplied to the signal selection processing unit 72. Similarly, the amount of deviation of the data of the decompressed data signal EC with respect to the image data signal MVD is calculated, and a calculation signal SC indicating the calculation result is supplied to the signal selection processing unit 72.
[0052]
The signal selection processing unit 72 generates a switching control signal SC for the signal switch 17 based on the calculation signals SC and SD and the calculation signals IC and ID supplied from the information amount calculation units 22b and 62. For example, the evaluation value VC calculated by Expression (4) is compared with the evaluation value VD calculated by Expression (5), and when the condition of Expression (6) is satisfied, the movable terminal 17c of the signal switch 17 is switched. When the compressed image data signal CA is selected as the terminal 17a and the condition is not satisfied, the switching control signal SC is generated to select the compressed image data signal CB with the movable terminal 17c as the terminal 17b. Note that “m” and “n” in the expressions (4) and (5) are constants.
[0053]
VC = m × IC + n × SC (4)
VD = m × ID + n × SD (5)
VC ≦ VD (6)
The switching control signal SC thus generated is supplied to the signal switch 17 and the signal multiplexing unit 18. The terminals 17a and 17b of the signal switch 17 are supplied with compressed image data signals CA and CC from the image memory units 23 and 63, respectively. These signals are selected and supplied to the signal multiplexing unit 18.
[0054]
The signal multiplexing unit 18 is supplied with a compressed audio data signal AU from an audio signal encoding device (not shown), and based on the read data signal supplied from the signal switch 17 and the compressed audio data signal AU, a multiplexed signal. An MS is generated. The multiplexed signal MS contains information for determining whether the compressed image data signal is the compressed image data signal CA read from the image memory unit 23 or the compressed image data signal CC read from the image memory unit 63. It is added based on the switching control signal SC.
[0055]
Next, the operation will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows a display image based on the image signal VS. The image data signal DS corresponding to, for example, the area D1 of the display image is one block.
[0056]
The encoding unit 21 compresses the data in the regions D1 to Dn for each block based on the blocked signal BD, and adds the compressed data amount of the regions D1 to Dn in the information amount calculation unit 22. The data in the areas D1 to Dn compressed by the encoding unit 21 is expanded by the decoder unit 24 and stored in the image memory unit 25b.
[0057]
The encoding unit 61 compresses the data of the areas D1 to Dn, and calculates the data amount of the compressed areas D1 to Dn by the information amount calculation unit 62. The data in the areas D <b> 1 to Dn compressed by the encoding unit 61 is expanded by a decoder unit 64 and stored in an image memory unit 65. .
[0058]
The deviation amount calculation unit 71 calculates the deviation between the pixel data of the areas D1 to Dn stored in the image memory unit 13 and the compressed and decompressed pixel data of the areas D1 to Dn stored in the image memory units 25b and 65. The amount is calculated.
[0059]
Here, for example, the data amount after the compression processing in the encoding unit 21 is larger than the data amount after the compression processing in the encoding unit 61, and the pixel data stored in the image memory unit 13 and the image memory unit 25b , 65, the evaluation values VC and VD calculated by the equations (4) and (5) do not satisfy the condition of the equation (6). You. For this reason, the movable terminal 17c of the signal switch 17 is set to the terminal 17b side based on the switching control signal SC, so that the compressed image data signal CC which is the data of the areas D1 to Dn that have been compressed by the encoding unit 61 is selected. The signal is supplied to the signal multiplexing unit 18.
[0060]
The signal multiplexing unit 18 generates a multiplexed signal MS from the compressed image data signal CC, the compressed audio data signal AU, and the switching control signal SC, as in the first embodiment.
[0061]
Next, the same processing is performed on the image data signals DS corresponding to the display image areas D (n + 1) to D2n, and the evaluation values VC and VD calculated by Expressions (4) and (5) are obtained. If the condition of Expression (6) is satisfied, the movable terminal 17c of the signal switch 17 is set to the terminal 17a side based on the switching control signal SC. ) To D2n are selected to generate a multiplexed signal MS.
[0062]
Thereafter, the same processing is performed on all the areas on one screen, and a compressed image data signal of an encoding method having a small data amount and a small deviation amount is selected in block units to generate a multiplexed signal MS. .
[0063]
As described above, in the above-described second embodiment, the data amount after compression and the deviation amount caused by the compression / expansion processing are calculated for each of a predetermined number of lines, and the compression amount of the encoding method with a small data amount and deviation amount is calculated. Since the image data signal is selected and transmitted, it is possible to transmit the image signal with high compression and high image quality similarly to the first embodiment.
[0064]
In the above-described second embodiment, the selection of the compressed image data signal is performed every predetermined number of lines. However, the data amount after compression and the deviation amount caused by the compression / expansion processing are calculated for each screen. Of course, a compressed image data signal of an encoding method having a small data amount and a small deviation amount may be selected for each screen.
[0065]
The encoding method is not limited to an encoding method using DCT, an ADRC encoding method, or a DPCM encoding method, and a signal may be selected from compressed data signals using three or more encoding methods. . Further, the transmitted information signal is not limited to an image signal.
[0066]
【The invention's effect】
Information signal transmission device according to the present invention And information signal transmission methods According to this, an information signal is compressed and decompressed by a plurality of encoding methods, and a compression signal of an optimal encoding method is selected based on a data amount after the compression processing or a deviation amount generated by the compression and decompression processing. Therefore, for example, when the information signal is an image signal, the image signal can be transmitted with high compression and high image quality. Also, since the transmitted compressed signal is transmitted together with information indicating the encoding method, the compressed signal can be easily expanded based on this information.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a first embodiment of an information signal transmission device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an encoding unit 31.
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a decoder unit 34;
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a multiplexed signal.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an information signal transmission device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of the second embodiment.
[Explanation of symbols]
11 A / D converter
12 Blocking part
13, 23, 25, 25b, 33, 35, 63, 65 Image memory unit
15, 71 Deviation amount calculation unit
16,72 signal selection processing unit
17 Signal switch
18 signal multiplexing unit
21, 31, 61 encoding unit
22, 22b, 32, 62 Information amount calculation unit
24, 34, 64 decoder unit
41 Maximum value detector
42 Minimum value detector
43 Delay Unit
44, 45 Subtraction unit
46 Quantization unit
47 Multiplexer
51 Demultiplexer
52 Inverse quantization unit
53 Adder

Claims (8)

1画面上の情報信号を固定ブロックに分割し、分割された上記ブロックの情報信号を異なる複数の符号化方式で圧縮して、それぞれの符号化方式の圧縮信号を得る符号化手段と、
上記符号化手段で得られた上記ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号のそれぞれのデータ量を算出するデータ量算出手段と、
上記符号化手段で得られた上記ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号をそれぞれ伸張する復号化手段と、
上記情報信号と上記復号化手段で得られたそれぞれの伸張信号との偏差量を算出する偏差量算出手段と、
上記ブロックの情報信号に対応した上記複数の圧縮信号から1つの信号を選択する信号選択手段と、
上記信号選択手段で選択された上記ブロックの情報信号に対応した圧縮信号に情報を付加して伝送するデータ伝送手段とを有し、
上記信号選択手段は、複数の上記符号化方式それぞれで上記データ量の重み付け結果と上記偏差量の重み付け結果を合算した評価値に基づき、上記複数の圧縮信号から1つの信号を選択する
ことを特徴とする情報信号伝送装置。
Encoding means for dividing the information signal on one screen into fixed blocks, compressing the divided information signals of the block by a plurality of different encoding methods, and obtaining compressed signals of the respective encoding methods;
Data amount calculation means for calculating the data amount of each of a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the encoding means,
Decoding means for respectively expanding a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained by the encoding means,
Deviation amount calculating means for calculating a deviation amount between the information signal and each decompressed signal obtained by the decoding means,
Signal selection means for selecting one signal from the plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block;
Data transmission means for adding and transmitting information to a compressed signal corresponding to the information signal of the block selected by the signal selection means,
The signal selection means selects one signal from the plurality of compressed signals based on an evaluation value obtained by adding a result of weighting the amount of data and a result of weighting the amount of deviation in each of the plurality of encoding schemes. > An information signal transmission device characterized by the above.
上記データ伝送手段で付加される情報には、上記信号選択手段で選択された圧縮信号の符号化方式を示す情報を含むことを特徴とする請求項1記載の情報信号伝送装置。2. The information signal transmission device according to claim 1, wherein the information added by the data transmission means includes information indicating a coding scheme of the compressed signal selected by the signal selection means. 上記符号化手段は、
上記情報信号を上記固定ブロックの単位で離散コサイン変換してDCT係数を検出し、該DCT係数を量子化すると共に符号化して圧縮信号を生成する第1の符号化手段を有することを特徴とする請求項1記載の情報信号伝送装置。
The encoding means,
A first encoding unit that detects a DCT coefficient by performing discrete cosine transform on the information signal in units of the fixed block, and quantizes and encodes the DCT coefficient to generate a compressed signal. The information signal transmission device according to claim 1.
上記符号化手段は、
上記固定ブロックの単位で上記情報信号の最大値と最小値を検出して、該最大値と最小値からダイナミックレンジを検出し、上記情報信号から上記最小値を減算した信号を上記ダイナミックレンジに応じて量子化して圧縮信号を生成する第2の符号化手段を有することを特徴とする請求項記載の情報信号伝送装置。
The encoding means,
A maximum value and a minimum value of the information signal are detected in units of the fixed block, a dynamic range is detected from the maximum value and the minimum value, and a signal obtained by subtracting the minimum value from the information signal is determined according to the dynamic range. 4. The information signal transmitting apparatus according to claim 3 , further comprising a second encoding unit that quantizes the compressed signal to generate a compressed signal.
1画面上の情報信号を固定ブロックに分割し、分割された上記ブロックの情報信号を異なる複数の符号化方式で圧縮して、それぞれの符号化方式の圧縮信号を得る符号化手順と
上記符号化手順で得られた上記ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号のそれぞれのデータ量を算出するデータ量算出手順と、
上記符号化手順で得られた上記ブロックの情報信号に対応した複数の圧縮信号をそれぞれ伸張する復号化手順と、
上記情報信号と上記復号化手順で得られたそれぞれの伸張信号との偏差量を算出する偏差量算出手順と、
上記ブロックの情報信号に対応した上記複数の圧縮信号から1つの信号を選択する信号選択手順と
上記信号選択手順で選択された上記ブロックの情報信号に対応した圧縮信号に情報を付加して伝送するデータ伝送手順とを有し、
上記信号選択手順では、複数の上記符号化方式それぞれで上記データ量の重み付け結果と上記偏差量の重み付け結果を合算した評価値に基づき、上記複数の圧縮信号から1つの信号を選択する
ことを特徴とする情報信号伝送方法。
An encoding procedure of dividing an information signal on one screen into fixed blocks, compressing the divided information signals of the block by a plurality of different encoding schemes, and obtaining compressed signals of the respective encoding schemes;
A data amount calculation step of calculating the data amount of each of the plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained in the encoding step,
A decoding procedure for decompressing a plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block obtained in the encoding procedure,
A deviation amount calculation procedure for calculating a deviation amount between the information signal and each decompressed signal obtained in the decoding step,
A signal selecting procedure for selecting one signal from the plurality of compressed signals corresponding to the information signal of the block;
A data transmission procedure for adding and transmitting information to a compressed signal corresponding to the information signal of the block selected in the signal selection procedure ,
In the signal selection procedure, one signal is selected from the plurality of compressed signals based on an evaluation value obtained by adding a result of weighting the amount of data and a result of weighting the amount of deviation in each of the plurality of encoding schemes. > An information signal transmission method characterized in that:
上記データ伝送手順で付加される情報には、上記信号選択手順で選択された圧縮信号の符号化方式を示す情報を含む
ことを特徴とする請求項記載の情報信号伝送方法。
6. The information signal transmission method according to claim 5 , wherein the information added in the data transmission procedure includes information indicating a coding scheme of the compressed signal selected in the signal selection procedure .
上記符号化手順は、
上記情報信号を上記固定ブロックの単位で離散コサイン変換してDCT係数を検出し、該DCT係数を量子化すると共に符号化して圧縮信号を生成する第1の符号化手順を有することを特徴とする請求項記載の情報信号伝送方法。
The encoding procedure is as follows:
A first encoding step of detecting a DCT coefficient by discrete cosine transform of the information signal in units of the fixed block, and quantizing and encoding the DCT coefficient to generate a compressed signal. The information signal transmission method according to claim 5 .
上記符号化手順は、
上記固定ブロックの単位で上記情報信号の最大値と最小値を検出して、該最大値と最小値からダイナミックレンジを検出し、上記情報信号から上記最小値を減算した信号を上記ダイナミックレンジに応じて量子化して圧縮信号を生成する第2の符号化手順を有する
ことを特徴とする請求項記載の情報信号伝送方法。
The encoding procedure is as follows:
A maximum value and a minimum value of the information signal are detected in units of the fixed block, a dynamic range is detected from the maximum value and the minimum value, and a signal obtained by subtracting the minimum value from the information signal is determined according to the dynamic range. The information signal transmission method according to claim 7, further comprising a second encoding procedure of generating a compressed signal by performing quantization.
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