(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも画像信号を含む情報信号を書き込むメモリと、
前記メモリのピクセルアドレスとフレームアドレスをそれぞれ生成するアドレス生成手段と、
前記メモリから読み出された情報信号を複数のフレーム単位で圧縮符号化して符号化データを出力する圧縮処理回路と、
前記情報信号中の同期信号を分離する同期分離回路と、前記同期分離回路が出力する同期信号が供給される位相同期ループ回路と、前記同期分離回路が出力する同期信号と前記位相同期ループ回路が生成する同期パルスとを比較する比較回路と、
前記比較回路によって前記同期信号と前記同期パルスとの同期が外れたことが検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進と前記圧縮処理回路の圧縮処理動作をそれぞれ一時停止し、かつ、前記ピクセルアドレスのみ初期値に戻し、前記比較回路によって前記同期信号と前記同期パルスとの同期再一致が検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進を一時停止されたフレームアドレス及び初期値のピクセルアドレスから再開させて新たな情報信号のフレームの先頭から前記メモリへの書き込みを開始させると共に、前記圧縮処理回路の圧縮処理動作を再開させる制御手段と
を有することを特徴とする情報圧縮装置。
【請求項２】
少なくとも画像信号を含む情報信号を書き込むメモリと、
前記メモリのピクセルアドレスとフレームアドレスをそれぞれ生成するアドレス生成手段と、
前記メモリから読み出された情報信号を複数のフレーム単位で圧縮符号化して符号化データを出力する圧縮処理回路と、
エンコードポーズボタンと、
前記エンコードポーズボタンのオンが検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進と前記圧縮処理回路の圧縮処理動作をそれぞれ一時停止し、かつ、前記ピクセルアドレスのみ初期値に戻し、前記エンコードポーズボタンの解除が検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進を一時停止されたフレームアドレス及び初期値のピクセルアドレスから再開させて新たな情報信号のフレームの先頭から前記メモリへの書き込みを開始させると共に、前記圧縮処理回路の圧縮処理動作を再開させる制御手段と
を有することを特徴とする情報圧縮装置。
【請求項３】
前記圧縮処理回路は、前記メモリから読み出された情報信号に対して所定のＧＯＰシーケンスを有するＭＰＥＧ方式の圧縮符号化を施し、前記圧縮処理動作の一時停止から再開にかけて、圧縮符号化された前記符号化データにおける前記ＧＯＰシーケンスが保たれることを特徴とする請求項１又は２に記載の情報圧縮装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は情報圧縮装置に係り、特に入力画像信号及び音声信号を圧縮符号化する情報圧縮装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信、放送、蓄積メディアなどの各分野において、限られた伝送帯域の伝送路を通して、できるだけ多くの情報量の情報信号を伝送するには、情報信号を圧縮する技術が極めて重要であり、従来より情報圧縮技術は種々提案されている。なかでも代表的な情報圧縮技術は、画像信号や音声信号などに対して高能率圧縮符号化を行う国際動画像符号化標準であるＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）による情報圧縮技術である。
【０００３】
かかるＭＰＥＧ方式の情報圧縮装置では、圧縮動作を複数のフレーム単位で行っており、通常符号量制御もいわゆるＧＯＰ（グループ・オブ・ピクチャ）と呼ばれる複数のフレーム単位で行っており、処理がこのＧＯＰ単位となっている。図２はこのＧＯＰ構成の一例を示す。同図において、ＩはＩピクチャ、ＢはＢピクチャ、ＰはＰピクチャを示し、添字はＧＯＰでの順番を示し、矢印は予測方向を示す。
【０００４】
周知のように、Ｉピクチャは１画面の画像情報を原画像と同じ順序で圧縮符号化したイントラ符号化画像（フレーム内符号化画像）であり、Ｐピクチャはフレーム間の画像情報を原画像と同じ順序で圧縮したフレーム間順方向予測符号化画像である。また、Ｂピクチャは、ＩピクチャとＰピクチャを先に処理した後でその間に挿入される双方向予測符号化画像である。１つのＧＯＰは、一つのＩピクチャとそれぞれ一又は二以上のＰピクチャ及びＢピクチャからなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の情報圧縮装置において、ＧＯＰを構成するフレーム数（ピクチャ数）が多ければ、同符号量の画質が向上するが、処理単位が大きくなり、編集できる単位も大きくなり、記録再生装置に適用した場合は、記録媒体の任意の位置での記録ポーズが困難となる。一方、ＧＯＰを構成するフレーム数（ピクチャ数）を少なくすると（例えば１フレーム）、編集単位は小となり記録ポーズはすべての画面で可能となるが、同符号量での画質が劣化する。
【０００６】
また、ＭＰＥＧ方式の圧縮符号化データにエンコードされる画像信号は、エンコード前に編集された信号若しくは編集ポイントが指定された信号である必要があり、作業性が悪い。例えば、図２のＧＯＰ内のピクチャＰ０１で画像が途切れたとすると、次のエンコードはまたＩピクチャから始めなめればならないからである。更に、従来装置では、エンコード前に編集を行うため、あるいは編集ポイントを指定するために大容量のメモリが必要であるという問題もある。
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、エンコード前の編集や編集ポイントの指定を行うことなく、連続して情報圧縮を行い得る情報圧縮装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、作業性を向上し得る情報圧縮装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は少なくとも画像信号を含む情報信号を書き込むメモリと、メモリのピクセルアドレスとフレームアドレスをそれぞれ生成するアドレス生成手段と、メモリから読み出された情報信号を複数のフレーム単位で圧縮符号化して符号化データを出力する圧縮処理回路と、前記情報信号中の同期信号を分離する同期分離回路と、前記同期分離回路が出力する同期信号が供給される位相同期ループ回路と、前記同期分離回路が出力する同期信号と前記位相同期ループ回路が生成する同期パルスとを比較する比較回路と、前記比較回路によって前記同期信号と前記同期パルスとの同期が外れたことが検出された際に、アドレス生成手段のアドレス歩進と圧縮処理回路の圧縮処理動作をそれぞれ一時停止し、かつ、ピクセルアドレスのみ初期値に戻し、前記比較回路によって前記同期信号と前記同期パルスとの同期再一致が検出された際に、アドレス生成手段のアドレス歩進を一時停止されたフレームアドレス及び初期値のピクセルアドレスから再開させて新たな情報信号のフレームの先頭からメモリへの書き込みを開始させると共に、圧縮処理回路の圧縮処理動作を再開させる制御手段とを有する構成としたものである。
【００１０】
この発明では、前記同期分離回路が出力する同期信号と前記位相同期ループ回路が生成する同期パルスとの同期が外れたことが検出されたときは、情報信号を記憶するメモリへアドレス信号を供給するアドレス生成手段の歩進を停止すると共にピクセルアドレスのみ初期値に戻し、かつ、メモリから読み出された情報信号を所定の方式で圧縮符号化して符号化データを出力する圧縮処理回路の圧縮処理動作を停止し、前記同期信号と前記同期パルスとの同期再一致が検出された場合は、アドレス生成手段のアドレス歩進を、フレームの先頭のメモリアドレスから開始させ、情報信号のフレームの先頭からメモリへの書き込みを開始させると共に、圧縮処理回路の圧縮処理動作を開始させるようにしたため、メモリに格納された、フレームの途中で不連続となった情報信号は、以後正常に復帰した情報信号のフレームの最初から書き換わることとなり、また、この正常に復帰した情報信号のフレームの最初から読み出されて圧縮処理回路に入力され、圧縮動作停止時と同じフレームシーケンスを維持した状態で圧縮符号化を行える。
【００１１】
また、本発明は、少なくとも画像信号を含む情報信号を書き込むメモリと、
前記メモリのピクセルアドレスとフレームアドレスをそれぞれ生成するアドレス生成手段と、前記メモリから読み出された情報信号を複数のフレーム単位で圧縮符号化して符号化データを出力する圧縮処理回路と、エンコードポーズボタンと、前記エンコードポーズボタンのオンが検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進と前記圧縮処理回路の圧縮処理動作をそれぞれ一時停止し、かつ、前記ピクセルアドレスのみ初期値に戻し、前記エンコードポーズボタンの解除が検出された際に、前記アドレス生成手段のアドレス歩進を一時停止されたフレームアドレス及び初期値のピクセルアドレスから再開させて新たな情報信号のフレームの先頭から前記メモリへの書き込みを開始させると共に、前記圧縮処理回路の圧縮処理動作を再開させる制御手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
この発明では、エンコードポーズボタンをオンすることで、エンコードを一時停止でき、その後エンコードポーズボタンをオフ（解除）することで、解除後の入力画像信号の最初のフレームの先頭位置を検出した時点で、メモリへの書き込みを再開し、メモリから読み出した画像データに対する圧縮処理を圧縮動作停止直後の本来のシーケンスで再開させることができるので、エンコードされる情報信号をエンコード前に編集された信号又は編集ポイントが指定された信号でなくてもよい。
【００１３】
また、本発明における前記圧縮処理回路は、前記メモリから読み出された情報信号に対して所定のＧＯＰシーケンスを有するＭＰＥＧ方式の圧縮符号化を施し、前記圧縮処理動作の一時停止から再開にかけて、圧縮符号化された前記符号化データにおける前記ＧＯＰシーケンスが保たれることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる情報圧縮装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図において、入力端子１０を介して入力された画像信号は、同期分離回路１１に入力されて複合同期信号、すなわち水平同期信号（Ｈ．ＳＹＮＣ）と垂直同期信号（Ｖ．ＳＹＮＣ）が分離される一方、低域フィルタ（ＬＰＦ）１２に入力されて高周波数成分が除去されてＡ／Ｄ変換器１３に供給され、ここでディジタル信号に変換される。
【００１５】
同期分離回路１１により分離された水平同期信号と垂直同期信号は、それぞれＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ：位相同期ループ）回路１４に供給されて、入力端子１０の入力映像信号の最高周波数よりも２倍以上の高周波数で、かつ、同期信号に位相同期したサンプリングクロックｆｓとして生成されると共に、水平同期信号に位相同期した、水平走査周波数のＨパルスと、垂直同期信号に位相同期した、垂直走査周波数のＶパルスに生成される。
【００１６】
同期分離回路１１から出力される水平同期信号と垂直同期信号の少なくとも一方は、入力画像信号の不連続が発生すると不連続となるのに対し、ＰＬＬ回路１４から取り出されるＨパルスとＶパルスは、入力画像信号の不連続が発生しても、不連続期間が短期間であれば、不連続発生以前の入力画像信号の水平同期信号と垂直同期信号に位相がロックして取り出される。このＨパルスとＶパルスは、それぞれ上記の同期分離回路１１から出力された水平同期信号と垂直同期信号と共に不連続検出／制御回路１５に供給される。
【００１７】
これにより、不連続検出／制御回路１５は水平同期信号とＨパルス、垂直同期信号とＶパルスをそれぞれ位相比較することで、入力画像信号が不連続となったかどうかを監視することができる。また、不連続検出／制御回路１５は、ＨパルスとＶパルスに基づいて画像の有効エリアを生成し、メモリアドレスを歩進させるためのイネーブル信号を生成してピクセルアドレス生成回路１６に供給し、またメモリ書き込み、読み出しのタイミング制御や圧縮処理回路１９の圧縮処理のタイミング制御をする。
【００１８】
ＰＬＬ回路１４からのサンプリングクロックがＡ／Ｄ変換器１３に供給され、またピクセルアドレス生成回路１６に供給されてメモリアドレスを歩進させる。ピクセルアドレス生成回路１６は、メモリ１８に対してピクセルアドレス信号を供給する回路で、そのピクセルアドレス信号をフレームアドレス生成回路１７に供給する。フレームアドレス生成回路１７は、このピクセルアドレス信号が所定値になる毎に歩進するフレームアドレス信号を生成してメモリ１８に供給する。
【００１９】
一方、ＰＬＬ回路１４からのサンプリングクロックに同期してアナログ・ディジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器１３から取り出された画像データは、メモリ１８に供給され、入力画像信号が不連続でなく正常であるときは、ピクセルアドレス生成回路１６からのピクセルアドレスと、フレームアドレス生成回路１７よりのフレームアドレスとに従ったメモリアドレスに記憶された後、読み出されて圧縮処理回路１９に供給され、前述したＭＰＥＧ方式に従った公知の圧縮符号化（エンコード）が行われる。
【００２０】
圧縮符号化された符号化画像データは、圧縮処理回路１９から取り出されてメモリ２０に供給されて蓄積される。このメモリ２０は、例えばハードディスク、光ディスクなどの記憶媒体であり、例えば１プログラム分の符号化画像データを蓄積した後、一定速度で読み出す。
【００２１】
ここで、入力画像信号に入力チャンネルが切り替えられるなどにより不連続が生じたものとすると、不連続検出／制御回路１５は水平同期信号とＨパルス、垂直同期信号とＶパルスのそれぞれの位相比較結果が正常時に比し大きく変化することで、入力画像信号の不連続を検出し、ピクセルアドレス生成回路１６のアドレス生成動作を停止させるためにディセーブル信号を供給し、これにより、ピクセルアドレス生成回路１６によるピクセルアドレスの歩進を停止する。
【００２２】
このピクセルアドレスの歩進の停止により、フレームアドレス生成回路１７のフレームアドレスの歩進も停止するため、メモリ１８の書き込み動作が停止する。更に、不連続検出／制御回路１５はこのとき、ピクセルアドレス生成回路１６にクリア信号を供給してピクセルアドレスを初期値に戻す。また、これと同時に、不連続検出／制御回路１５は圧縮処理部１９へＨＡＬＴ信号を供給して圧縮動作を一時停止させる。
【００２３】
その間中も、不連続検出／制御回路１５は水平同期信号とＨパルス、垂直同期信号とＶパルスをそれぞれ比較することで、入力画像信号が正常になったかどうかを監視しており、水平同期信号とＨパルス、垂直同期信号とＶパルスの同期がかかれば、入力画像信号が正常になったと見なし、正常復帰検出後の入力画像信号の最初のフレームの先頭位置を検出した時点で、メモリアドレスを歩進させるためのイネーブル信号を生成してピクセルアドレス生成回路１６に供給し、メモリ１８への書き込みを再開すると共に、圧縮処理回路１９へのＨＡＬＴ信号を解除し、メモリ１８から読み出した画像データに対する圧縮処理を圧縮動作停止直後の本来のシーケンスで再開させる。
【００２４】
この結果、ピクセルアドレス生成回路１６よりのピクセルアドレスは初期値で、かつ、フレームアドレス生成回路１７よりのフレームアドレスは、入力画像信号不連続検出時点におけるアドレス値のままの状態からメモリ１８の書き込みが再開されるので、メモリ１８に格納されたフレームの途中で不連続となった画像データは、以後正常に復帰した画像データのフレームの最初のメモリアドレスから書き換わることとなり、また、この正常に復帰した画像データのフレームの最初から読み出されて圧縮処理回路１９に入力され、圧縮動作停止時と同じピクチャで、かつ、ＧＯＰのフレームシーケンスを維持した状態で圧縮符号化が行われる。これにより、適当なフレーム数のＧＯＰの構成で、すべての画面で記録ポーズをかけられ、しかも画質の劣化をもたらさない情報圧縮を実現できる。
【００２５】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、メモリ２０の出力圧縮画像データを記録媒体に記録する記録装置に適用し、エンコードポーズボタンをユーザが任意のタイミングでオンしたときは、不連続として検出して前述したように、ピクセルアドレス生成回路１６からのピクセルアドレスは初期値で歩進停止し、かつ、フレームアドレス生成回路１７のフレームアドレスはそのときの値のままで歩進停止することでメモリ１８の書き込み動作を中止させると共に、圧縮処理部１９の圧縮動作を一時停止し、エンコードポーズボタンをユーザが任意のタイミングで解除したときは、正常復帰として検出し、その直後のフレーム先頭位置の画像データからメモリ１８への書き込みを再開すると共に、圧縮処理回路１９の圧縮動作を再開させるようにしてもよい。
【００２６】
この場合は、自由に入力画像信号をアッセンブル編集することがエンコード時に可能となり、作業性の向上や予め編集された素材の記憶装置を不要にできる。更に、エンコード終了ボタンをオンすることにより、当該ＧＯＰの区切りでエンコードを終了する。また、以上の実施の形態では、画像信号について圧縮符号化するように説明したが、音声信号についても同様に適用できる。また、更にピクセルアドレスはピクセルアドレス生成回路１６の歩進停止時に初期値に戻しているが、歩進再開時にピクセルアドレスを初期値に戻してからアドレス歩進を再開してもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、メモリに格納された、フレームの途中で不連続となった情報信号を、新たな情報信号で書き換え、また、この情報信号がメモリから読み出されて圧縮処理回路に入力され、圧縮動作の一時停止時と同じフレームシーケンスを維持した状態で圧縮符号化を行えるようにしたため、入力チャンネルが切り換えられるように情報信号が不連続となっても、圧縮符号化データのフレームシーケンスを変えることなく、その後の情報信号を圧縮符号化できる。
【００２８】
また、本発明によれば、エンコードポーズボタンをオンすることで、エンコードを一時停止でき、その後エンコードポーズボタンをオフ（解除）することで、エンコードを再開できるので、エンコードされる情報信号をエンコード前に編集された信号又は編集ポイントが指定された信号としなくてもよく、よって、作業性を向上できると共に、予め編集された素材を記憶するための装置も必要とせず、装置を安価に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のブロック図である。
【図２】ＧＯＰの構造の説明図である。
【符号の説明】
１０  画像信号入力端子
１１  同期分離回路（検出手段）
１３  Ａ／Ｄ変換器
１４  ＰＬＬ回路（検出手段）
１５  不連続検出／制御回路（検出手段、制御手段、比較手段）
１６  ピクセルアドレス生成回路（アドレス生成手段）
１７  フレームアドレス生成回路（アドレス生成手段）
１８  メモリ
１９  圧縮処理回路
２０  メモリ
【図１】
0003555741.tif 000002
【図２】
0003555741.tif 000003