[发明专利]对代表图象的数字信号进行编码的装置及相应的解码装置

说明书

本发明涉及对相应于细分为组块的图象的数字信号进行编码的装置，该装置由以下部分构成：第一编码通道，它包括离散余弦变换电路、具有确定的第一量化级的量化电路、可变长度编码电路、提供具有确定质量级次的已编码信号的缓冲存储器和比率控制电路；预测通道，它包括在所述量化电路输出处的第一反量化电路、反离散余弦变换电路、第一加法器、图形存储器、运动补偿级和用于将所述级的预测输出信号从要被编码的数字信号中减去的减法电路；以及第二编码通道，它包括用于基于离散余弦变换电路的下行信号而计算差值的电路、用于利用比第一量化级更精细的第二量化级量化这些差值的电路和用于对这样量化的差值进行编码的电路。本发明尤其适用于具有两个图象质量级次的电视图象分配领域并与MPEG标准相一致。

对于在数字通道中传送图象来说，当考虑到现有通道的情况时，必须压缩包含在这些图象中的信息。为此有大量的编码技术，其中最常用的一个技术是按照离散余弦变换(DCT)来进行连续的数学变换，然后对由所述变换获得的系数进行量化并对如此量化过的数值进行可变长度编码，这一操作是由图象运动预测来完成的。这种短暂的预测是基于量化来实现的，当编码时，它并不代表相应于每一现行图象的信号而代表表示现行图象与在前图象间差值的信号，这时考虑到了以时间间隔分开的两幅图象之间的运动。

这种型式的装置在美国专利No.4,958,226中作了描述。包括了原先的第一编码通道和用于获取第一图象质量级次的预测通道的结构中还包括用以对称作残差的值进行编码并从所述第一编码通道分出的第二通道。因而，该随后被解码和存储的图象得益于能够从第二图象质量级次获得的辅助信息。

本发明的目的是提供理想的编码装置，由此能够改进第二图象质量级次。

为此目的，本发明涉及首段中描述的编码装置，其特征在于预测通道还包括：在用于量化差值的所述电路的输出端和所述反离散余弦变换电路之间，含有对所述量化差值电路的输出信号进行反量化的第二电路的辅助支路，以及用于将所述第一和第二反量化电路的输出信号相加的第二加法器，所述第二加法器输出端连至所述反离散余弦变换电路的输入端。

因而所建议的结构通过在编码器中设计辅助的反馈支路而构成，该支路提取由第二编码通道处理过的信息成分以便将它们与由预测通道处理过的(信息成分)相结合，因而保证了更为准确的预测。

本发明的另一个目的是提供用于对信号进行解码的装置，所述信号借助于此前已限定结构的编码器装置而已经被编码了。

根据本发明，该解码装置包括以下部分：第一解码通道，它包括串联连接的可变长度解码电路、根据所述确定的量化级而工作的第三反量化电路、反离散余弦变换电路和包含运动补偿电路的运动补偿级；以及第三加法器，其第一输入端接收所述反离散余弦变换电路的输出信号，且其第二输入端接收所述运动补偿电路的输出信号，并且它将施加至解码装置输出端的解码过的信号通过图形存储器提供给所述运动补偿电路的输入端，其特征在于它包括以下部分：第二解码通道，它包括串联连接的第二可变长度解码电路、根据比第一级更精细的所述量化级而工作的第四反量化电路；以及第四加法器，其两个输入端接收所述第三和第四反量化电路的输出信号，且其输出信号加至所述反离散余弦变换电路的输入端。

本发明的这些和其它方面通过参考以下描述的实施例而会更清楚。

在附图中：

图1示出根据本发明的编码装置的实施例；

图2示出根据本发明的解码装置的实施例。

图1所示的编码装置包括离散余弦变换电路10。这种利用具有8×8象素格式的图形组块来完成的变换保证了将在其输入端(也相应于图形)所接收的数字信号变换为8×系数组块，该8×8组块的第一个代表了所考虑组块象素的灰度电平平均值，而其它六十三个系数代表了该组块中不同的空间频率。