[其他]作了变换编码的数字化图象信号被从编码站发送到解码站的电视系统

说明书

本发明一般地涉及一种其内数字化电视信号被从编码站发送到解码站的电视系统。更详细地说，本发明涉及一种电视系统，其中所述编码站设置有一个适合完成变换编码的编码电路，通过所述变换编码，各组图象信号取样被转换成为相应各组被转移到所述解码站去的系数。为恢复所述原先的各电视信号取样，该解码站包括一个适合将各组系数作逆变换的解码电路。

这种型式的系统可以构成部分电视广播系统。在那种情况下，所述编码站加入到电视广播发射机中，各电视接收机则装设一个解码站。在这样一种情况下，电视频道被用来传送数字化电视信号。

作为替换，这样一种系统也可以构成部分录象机，在此情况下录象磁带被用于将所述数字化电视信号从编码站传送到解码站。

如所周知，对于本领域的普通技术人员来说，有许多编码数字电视信号的基本方法可供利用，诸如：

a）预测编码，缩写为PC;

b）变换编码，缩写为TC。

为实施这些方法中的任何一种，所述电视信号首先要以某一频率取样，该频率通常是该信号中最高频率的两倍。对于具有大约5兆赫带宽的电视信号来说，该取样频率等于大约10兆赫。如果这样得到的各取样借助脉冲编码调制（PCM）被转换为8比特PCM字，这就得出大约80兆比特/秒的比特率。实践中发现，这个比特率太高而无法接受。事实上该比特率要求一条具有大约40兆赫带宽的传输频道，而在电视广播频道中这样的带宽是不存在的，更不用说在录象磁带上了。

通过将各PCM字作预测编码，可使所述比特率大大降低。如所周知，请看例如参考文献1，第378-390页，从各PCM字中减去一个预测字，将这样得到的差字再作脉冲编码调制。因为4比特代码字通常足够代表这些差字，所述比特率乃降低50%。

作为替换所述预测编码的方案，可以将所述PCM字作变换编码，请看例如参考文献1，第390-396页。如所周知，电视图象那时是被分解为N×N个象素的若干子图象，其次将各子图象看作为多个相互正交的基本图象B（i，k）的和;i，k＝1，2，……N，各有其自己的权重因数y（i，k）。如通常的做法那样，这些权重因数将被称作为系数，它们被发送到所述解码站去。

为了以最低可能的比特率将这些系数发送到所述解码站去，它们首先要作自适应编码（请看例如参考文献2）。为将这些系数编码，许多比特被给予各最高有效系数，很少的比特给予各较低有效系数，而对于各最低有效系数则完全不给比特;换句话说，这些最低有效系数并不发送到所述解码站去。

在黑白电视中电视信号只代表相关于时间变化的一个参数，即亮度的情况下，基本图象（1，1）代表所述子图象的平均亮度，y（1，1）则代表其幅度。该系数y（1，1）通常是最高有效的，因而必须以最大的准确性予以编码。实践中为此目的有8或9个比特似乎已足够。其它各系数通常可用不多于5个比特予以编码。

通过恰当选择所述变换，可以实现一种比借助预测编码所得到的还要低的比特率。在这方面最通用的各种变换是荷特林（Hotelling）、傅里叶（Fourier）、哈尔（Haar）、以及离散余弦变换。

一幅子图象可以这样一种方式来组成，就是它要包括一幅电视图象的偶数和奇数两场的各象素。变换这样一幅子图象有时候被称为帧内变换。另一种可能的方式是，用以组成一幅子图象的所有象素不是同一幅电视图象的偶数场相关联就是同该图象的奇数场相关联。变换这样一幅子图象有时候被称为场内变换。

尽管总的印象是，比特率的降低（这无论如何是有意义的）可以借助只对图象质量造成轻微损失的帧内变换来实现，然而实践证明，如果所要被变换的各图象是静止图象，这种降低才是显著的。对于运动图象，场内变换被发现要比帧内变换更为有效。

本发明的目的在于，提供一种电视系统，其中使用变换编码，而且其中比特率的降低（这无论如何是有意义的）可以在运动图象的情况下实现。