图象信号编码装置及编码方法制造方法及图纸

一种利用量化级尺寸选择单元的图象信号编码装置和方法，所述单元包括：多级量化装置，对正交变换编码单元输出的小数据块进行量化；多级运行长度编码装置；多级可变长度编码装置；多级累加装置，累加可变长度编码单元输出的编码长度和各预定的参考小数据块；归范装置，利用累加的编码长度进行归范，并给每个小数据块分配一个新的目标编码长度；量化级尺寸选择装置，在许多量化级尺寸间输出最接近归范单元的目标编码长度值。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用以在数字视频磁带录像机(以下称DVCR)中压缩和记录数字图象信号的，具体地说，涉及一种能够进行压缩编码的量化装置和量化方法，其中以一种预定的单位通过分配预定的输入信号编码量而进行压缩编码。DVCR的发展取决于磁带录像的记录密度的增加、数字压缩方法的改善、及数字电路技术的改进。目前，DVCR有许多保持其图象质量的优点，尽管反复再现亦不为所伤。所以，必然要从模拟VCR发展到DVCR。随着关于标准视频图象DVCR之国际标准的确定，今后对DVCR的需要将得到增加，应用的领域将得到进一步发展。目前DVCR的大部分规格经一致同意已被确定下来。相当有限的部件留给制造者按其意去改变，这种部件支配着DVCR的效率。本专利技术提供一种量化频带宽度的制作方法及其装置，它对这种装置的效率，尤其是图象的质量起着重要的作用。由于应将数字图象信号按帧单元记录在预定数目的录像磁带的视频磁迹上，所以因其在压缩记录的图象信号中的无规则输出使可变长度编码方法引出一个问题。这就是被压缩后的输出图象信号可能短于或长于固定的目标长度。在这种情况下，解压缩图象的质量被破坏或受到损害。于是，对于DVCR中的DVCR图象信号压缩编码来说，一种通过尽可能有效地采用被分配的区域而使图象信号的编码长度接近固定目标长度的输出图象信号的方法是必不可少的。另外，作为DVCR的附加功能，高速寻找是最重要的，但同样也是最困难的问题。在模拟VCR中，是通过解压缩和显示所要读出的东西，而不用特殊的方法来进行高速寻找的。然而，由于DVCR采用可变长度编码，所以如果所有信号还未被读出，就没有信号可被解压缩。因此，对于这种高速寻找来说，需要使压缩码的长度被固定在尽可能小的独立的数据块单元中。于是，按分段单元方式执行可变长度编码，这种分段单元由预定数目的宏数据块构成，其编码长度被强制性固定。这里的宏数据块由五个DCT块构成，每个DCT块的尺寸为8×8，由四个亮度分量和两个色差分量组成。可以通过将一个帧的独立编码单元减小成一个较小的单元来改善高速寻找的效率。作为与一个帧中安排的信号数据的比较，将它安排在分段单元中对高速寻找是有效的，但是按照压缩的观点来看， 它可能相对地损耗图象的质量。当把压缩编码的独立编码长度固定在一个分段单元中时，影响这种效率最重要的步骤是量化步骤。压缩步骤基本上可被分成可变长度编码步骤和量化步骤。在可变长度编码步骤中，经历运行长度编码步骤的信号被一可变长度码表简单地编码，于是不存在发生错误的可能性。因而，为达到固定的编码长度，充分的量化是重要的和必需的。因为数字视频信号的数据量，特别是影片的数据量持续地超过两小时是非常大的，以致于不能按其本身被转换成数字，且以数字方式所转换的视频信号被记录在录像磁带上，所以尽管DVCR记录密度的增大，更有效的压缩还是必需的。此外，这种压缩应足以能进行高速寻找，这在某些时候是DVCR的基本功能之一。本专利技术的目的在于提供一种量化级尺寸选择器，用以在压缩编码时进行有效的量化。本专利技术的另一目的在于提供一种进行有效量化的量化级尺寸选择方法。为达到第一目的，提供一种采用量化级尺寸选择单元的图象信号编码装置，所述选择单元由以下单元构成一个多级量化单元，它按照许多预定的量化级尺寸对于来自所述的正交变换编码单元的小数据块输出进行量化；多级运行长度编码单元，用于对于来自所述多级量化器的系数输出进行运行长度编码；多级可变长度编码单元，用于对来自所述多级运行长度编码单元的系数输出进行可变长度编码；多级累加单元，用于在各小数据块单元中累加所述可变长度编码单元的编码长度输出，并在大数据块单元中累加各预定的参考小数据块；归范单元，用于通过利用所述的各小数据块单元中累加的编码长度和所述参考大数据块单元中累加的编码长度来进行归范，并给每个小数据块分配一个新的目标编码长度；以及量化级尺寸选择单元，用于选择量化级尺寸，能在从所述多级累加单元分别对各小数据块输出所给定的许多量化级尺寸中间输出最接近所述归范单元的目标编码长度的值。为达到第二目的，提供一种采用量化级尺寸选择方法的图象信号压缩编码方法，所述选择方法按照许多固定的量化级尺寸对于所述各小数据块进行多级量化；对于来自所述多级量化步骤的系数输出进行运行长度编码；对于来自所述多级运行长度编码步骤输出的编码进行可变长度编码；通过在小数据块的各单元中分别累加从所述多级可变长度编码步骤输出的编码长度的正交转换单元，并在所述参考大数据块的单元中累加所述各参考小数据块来进行多级累加；按照一个参考大数据块单元中累加的所述编码长度和一个小数据块单元中累加的所述编码长度来进行归范，然后再给每个小数据块分配一个新的适宜的编码长度，其中所述新的适宜的编码长度是由一个大数据块相对应的适当的固定码长度与所述参考小数据块的码长度相乘，然后再被所述参考大数据块的码长度除的结果所得到；选择量化级尺寸，使得在所述多级累加步骤中对每个小数据块所给定的所述多个量化级尺寸中间能够输出最接近从所述归范步骤输出的所述新的适宜的编码长度的值。通过参照附图详细描述本专利技术的优选实施例，将使本专利技术的上述目的及优点变得愈加清晰，其中附图说明图1是表示本专利技术一个优选实施例的图象信号压缩编码器的结构方框图；图2是表示图1所示数据块单元结构的方块图；图3是表示图1所示量化级尺寸选择单元实施例的方块图；图4是表示图1所示量化级尺寸选择单元另一实施例的方块图；图5A是表示图1所示量化单元实施例的方块图；图5B是表示图1所示量化单元另一实施例的方块图；图6是概述图3所示实施例工作过程的流程图；图7是概述图4所示实施例工作过程的流程图；图8是概述图6和7分别表示的量化级尺寸选择步骤工作过程的流程图。如图1所示，图象信号压缩编码装置由以下部分构成，用来对图象信号分组的分块单元102；用来在正交变换数据块单元中进行正交变换编码的正交变换编码器104；用来选择量化级尺寸的量化尺寸选择单元106；在量化尺寸选择步骤中延迟所述正交变换系数的缓冲器116；用来按照所选的量化级尺寸进行量化的量化单元108；用来进行运行长度编码的运行长度编码单元110；用于对运行长度码进行可变长度编码的可变长度编码单元112；以及用来重新调整可变长度编码单元112的输出信号，以便按固定的格式记录它们的数据的调整单元114。参见图2，它表示图1所示分块单元102的结构，该分块单元包括小数据块单元210和大数据块单元212。参见图3，它是图1的量化级尺寸选择单元106的一个实施例，该量化级尺寸选择单元106由接收正交变换编码单元104输出的多级量化器302、多级运行长度编码器304、多级累加器306、规范器308、以及与量化单元108相连的量化级尺寸选择器310(见图1)所构成。参见图4，它是图1的量化级尺寸选择单元106的另一个实施例，它由接收正交变换编码单元104输出的多级量化器402、多级运行长度编码器404、多级可变长度编码器406、多级累加器408、规范器410、以及与量化单元108相连的量化级尺寸选择器412(见图1)所构成。参见图5A，它是图1的量化单元108的一个实施例，该量化单元108由将输入信号进行比特移位的比特移位器510和控制该比特移位器510的控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图象信号压缩编码装置，它包括：分块装置，用于在小数据块单元和大数据块单元中把图象信号分成基本数据块单元，小数据块单元由亮度分量的四个正交变换数据块和两个色差分量的正交变换数据块组成，大数据块单元由五个小数据块组成；正交变换装置，用于根据所述分块装置的输出在一个正交变换数据块的各个单元中进行正交变换。量化级尺寸选择单元，用于接收所述正交变换的系数并选择量化级尺寸；缓冲器，用于延迟所述正交变换系数，直至所述量化级尺寸选择过程完成；量化器，用于按照所选择的量化级尺寸进行量化；运行长度编码装置，用于接收所述量化的信号并进行运行长度编码；可变长度编码装置，用于接收所述运行长度编码数据并进行可变长度编码；以及数据调整装置，用来重新调整数据，以便按预定的格式记录由可变长度编码单元输出的信号；其特征在于，所述量化级尺寸选择单元包括：多级量化装置，用于按照多个预定的量化级尺寸对于从所述正交变换编码单元输出的多个小数据块进行量化；多级运行长度编码装置，用于对于从所述多级量化器输出的系数进行运行长度编码；多级可变长度编码装置，用于对于从所述多级运行长度编码装置输出的系数进行可变长度编码；多级累加装置，用于在小数据块的单元中累加从所述可变长度编码装置输出的编码长度，并在大数据块的单元中累加预定的参考小数据块；归范装置，通过采用在所述小数据块单元中累加的编码长度和在所述参考大数据块单元中累加的编码长度来进行归范，并给每个数据块分配新的目标编码长度；和量化级尺寸选择装置，用于选择量化级尺寸，能够在多个分别给于从所述多级累加装置输出的小数据块的量化级尺寸中间输出最接近于所述归范装置的目标编码长度的值。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金宰贤，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]