JPS6333935A - Gain/shape vector quantizer - Google Patents

Gain/shape vector quantizer

Info

Publication number
JPS6333935A
JPS6333935A JP61178200A JP17820086A JPS6333935A JP S6333935 A JPS6333935 A JP S6333935A JP 61178200 A JP61178200 A JP 61178200A JP 17820086 A JP17820086 A JP 17820086A JP S6333935 A JPS6333935 A JP S6333935A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vector
gain
shape
information
index
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP61178200A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomokazu Morio
智一 森尾
Kenichi Funabashi
船橋 賢一
Atsusato Kitou
鬼頭 淳悟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP61178200A priority Critical patent/JPS6333935A/en
Publication of JPS6333935A publication Critical patent/JPS6333935A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00Image coding
    • G06T9/008Vector quantisation

Abstract

PURPOSE:To suppress the information transmission speed low by applying vector quantization to gain information of plural input vectors and sending the result. CONSTITUTION:A shape V//Q coder 5 selects a vector (k) lost similar to a vector j' and sends its index (k). On the other hand, gain information is composed into a gain vector g =(g1, g2,-gn) having an optional length B at the 2nd block device 4 and one vector is formed to plural input vectors. The gain vector is inputted to the gain VQ coder 7 and a vector Gm most similar is selected from a gain code book 8 formed in advance and its index (m) is sent. A shape VQ decoder 9 decodes n-set of shape vectors based on the index (k), and a gain VQ decoder 10 uses an amplifier 14 to output a shape vector to an output terminal 15 every time one gain vector is decoded based on the index (m) and its gain vector information.

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、音声・画像等の信号の符号化方式として、ま
た情報圧縮の技法として用いられるゲイン/シェイプ・
ベクトル量子化器に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to gain/shape and
Regarding vector quantizers.

(従来の技術) 近時、音声・画像信号等の情報処理や情報圧縮の技法の
1つとしてベクトル量子化が研究されている。
(Prior Art) Recently, vector quantization has been studied as one of the techniques for information processing and information compression of audio/image signals, etc.

第2図は、かかるベクトル量子化の技法を用いたシステ
ムの基本原理を示している。
FIG. 2 shows the basic principle of a system using such vector quantization techniques.

入力端子18に入力された信号系列5t(t=1.2.
3・・・)はバッファ等で構成されたブロック化器19
に入力され、ここで任意の長さbを有するブロックV 
j ”” (31、Sg 、・・・sb)に組立てられ
ベクトル化される。このベクトル化された信号は、ベク
トル量子化符号化器20に入力され、予め作成された種
々のベクトルパターンを保有しているファイル(これを
コードブック21と称す)の中から、入力ベクトルvj
に最も似ているベクトルVkが選択される。そして、ベ
クトルVkのインデックスkが伝送系22からベクトル
量子化復号化器23に伝送される。このとき、ベクトル
量子化符号化器20が伝送系22から伝送する情報は、
そのベクトルのインデックスにのみであるので、情報伝
送量は原信号を伝送するのに比べて非常に低速である。
The signal sequence 5t (t=1.2.
3...) is a block generator 19 composed of buffers, etc.
, where a block V with arbitrary length b
j ”” (31, Sg, . . . sb) and vectorized. This vectorized signal is input to a vector quantization encoder 20, and input vectors vj
The vector Vk that is most similar to is selected. Then, the index k of the vector Vk is transmitted from the transmission system 22 to the vector quantization decoder 23. At this time, the information transmitted by the vector quantization encoder 20 from the transmission system 22 is
Since only the index of the vector is used, the amount of information transmitted is very slow compared to transmitting the original signal.

一方、伝送系22から伝送されたベクトルのインデック
スkがベクトル量子化復号化器23に入力されると、こ
のベクトル量子化復号化器23ではコードブ7り24か
らベクトルVkを検索し、その成分(s、’、  82
′。
On the other hand, when the index k of the vector transmitted from the transmission system 22 is input to the vector quantization decoder 23, the vector quantization decoder 23 searches the code block 24 for the vector Vk, and its component ( s,', 82
'.

・・・sb’)を順に出力端子25がら出力する。...sb') are sequentially output from the output terminal 25.

しかし、あらゆる入力ベクトルに対して適切なパターン
のベクトルをコードブック21がら選び出すには、非常
に多くのパターンを保有する必要があるために、近時第
3図に示すゲイン/シェイプ(Ga in/5hape
)・ベクトル量子化が考えられている。ここで、シェイ
ブとは出力ベクトルが決定されるもとになる波形パター
ンの形状を言い、ゲインとは正規化された出力ベクトル
に対し入力ベクトルから最小歪となるような量子化利得
を言う。
However, in order to select a vector with an appropriate pattern for every input vector from the codebook 21, it is necessary to have a large number of patterns, so recently the gain/shape (Gain/shape) shown in FIG. 5hape
)・Vector quantization is being considered. Here, the term "shave" refers to the shape of the waveform pattern from which the output vector is determined, and the term "gain" refers to the quantization gain that causes minimum distortion from the input vector with respect to the normalized output vector.

第3図はゲイン/シェイプ・ベクトル量子化の技法を用
いたシステムを示している。
FIG. 3 shows a system using gain/shape vector quantization techniques.

このゲイン/シェイプ・ベクトル量子化システムには、
シェイプV Q(Vector Quantizer)
符号化器26及びシェイブVQ復号化器27が用いられ
ている。一般的なゲイン/シュイブ・ベクトル量子化に
ついては、例えばVector Quantizati
on:Robert M、 Gray IEEB AS
SP Magazine Apr、 1984(PP4
〜29)′で説明されている。
This gain/shape vector quantization system includes:
Shape V Q (Vector Quantizer)
An encoder 26 and a shaved VQ decoder 27 are used. For general gain/shuv vector quantization, see e.g. Vector Quantizati
on: Robert M, Gray IEEB AS
SP Magazine April, 1984 (PP4
~29)'.

すなわち、第2図に示すシステムに対して、ブロック化
器28で処理された出力ベクトルvjをそのパワー等の
ゲインで正規化するゲイン正規化器29が接続され、さ
らにシェイブVQ復号化器27で復元された信号系列を
ゲイン正規化器29から伝送されるゲイン情報に基づい
て増幅するアンプ30が接続されている。そして、この
ようなゲイン/シェイプ・ベクトル量子化を用いたシス
テムではシェイブコードブック31.32に蓄えておく
ベクトルパターンは全てゲインで正規化されているので
、入力信号のパワーによるパターンの敗らばりを吸収す
ることが可能でありコードブックの汎用性が高い。
That is, a gain normalizer 29 is connected to the system shown in FIG. An amplifier 30 that amplifies the restored signal sequence based on gain information transmitted from the gain normalizer 29 is connected. In a system using such gain/shape vector quantization, all vector patterns stored in the shave codebook 31 and 32 are normalized by the gain, so there is no possibility of pattern failure due to the power of the input signal. The codebook is highly versatile.

(発明が解決しようとする問題点) しかし、上述したゲイン/シュイブ・ベクトル量子化の
技法では、ベクトルインデックスにのみならずゲイン情
報も各ベクトルごとに伝送しなければならないので、ベ
クトルインデックスの情報量に比較してゲイン情報が多
いとシステム全体としての情報伝送量が増加するという
問題がある。
(Problem to be Solved by the Invention) However, in the gain/Shuib vector quantization technique described above, not only the vector index but also the gain information must be transmitted for each vector, so the amount of information of the vector index is If there is more gain information compared to , there is a problem that the amount of information transmitted as a whole system increases.

(問題点を解決するための手段) 本発明は、入力信号系列をブロッキングして形成される
シェイブ情報をベクトル量子化する手段と、連続する複
数個の入力ベクトルのゲイン情報をベクトル量子化する
手段とを備えたものである。
(Means for Solving the Problems) The present invention provides means for vector quantizing shave information formed by blocking an input signal sequence, and means for vector quantizing gain information of a plurality of consecutive input vectors. It is equipped with the following.

(作用) 入力信号系列をブロック化したシェイプ情報をベクトル
量子化するとともに、連続する複数ベクトルのゲイン情
報もベクトル量子化する。
(Operation) Shape information obtained by dividing the input signal sequence into blocks is vector quantized, and gain information of a plurality of consecutive vectors is also vector quantized.

(実施例) 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明に係るゲイン/チエイブ・ベクトル量子
化器を用いた符号系A、復号系B、伝送系Cの構成を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing the configurations of a coding system A, a decoding system B, and a transmission system C using a gain/cheve vector quantizer according to the present invention.

入力端子1に入力された信号系列S、(i=1゜2.3
・・・)は第1のブロック化器2で、ある任意の長さb
を有すルヘクト)LiV j =(S、+、 St、”
”Sb)に組立てられる。このベクトルvjはゲイン正
規化器3に入力され、ここで入力ベクトルのゲイン情報
が第2のブロック化器4に伝送されるとともに、そのゲ
インで正規化されたベクトルvj′がシエイブVQ符号
化器5に送られる。このゲインは例えば入力されるベク
トルのパワー値である。
Signal sequence S input to input terminal 1, (i=1°2.3
) is the first blockizer 2, and a certain arbitrary length b
) LiV j = (S, +, St,”
"Sb). This vector vj is input to the gain normalizer 3, where the gain information of the input vector is transmitted to the second blocker 4, and the vector vj normalized by the gain is ' is sent to the sive VQ encoder 5. This gain is, for example, the power value of the input vector.

そして、このシェイプVQ符号化器5では予め作成され
たシエイブコードブフク6の中から、このベクトルvj
′に最も似ているベクトルVkを選択し、そのインデッ
クスkを伝送する。
Then, this shape VQ encoder 5 selects this vector vj from among the shape code blocks 6 created in advance.
′, and transmit its index k.

一方、ゲイン情報は、第2のブロック化器4で、ある任
意の長さBを有するゲインベクトルgl=(g+、gz
、・・・g++)に組立てられる。このゲインベクトル
は、複数の入力ベクトルに対して1つのベクトルが作成
される。このゲインベクトルはゲインVQ符号化器7に
入力され、予め作成されているゲインコードブック8の
中から最も似ているベクトルGmを選択し、そのインデ
ックスmを伝送する。
On the other hand, the gain information is obtained by the second blocking unit 4 as a gain vector gl=(g+, gz
,...g++). One gain vector is created for a plurality of input vectors. This gain vector is input to a gain VQ encoder 7, which selects the most similar vector Gm from a gain codebook 8 created in advance and transmits its index m.

ところで、復号系Bはシエイブベクトルを復元するシェ
イブVQ復号化器9と、ゲインベクトルを復元するゲイ
ンVQ復号化器10とを備えてぃる。また、これら復号
化器9,10には、前記シエイブコードブック6、ゲイ
ンコードブック8と同様にして、予め作成されているシ
ェイプコードブンク11、ゲインコードブック12が設
けられており、これらのコードブックIL、12では、
伝送されるインデックスに、mを手掛かりに復号すべき
ベクトルを選択できるようになされている。
Incidentally, the decoding system B includes a shave VQ decoder 9 for restoring the shave vector and a gain VQ decoder 10 for restoring the gain vector. In addition, these decoders 9 and 10 are provided with a shape code book 11 and a gain code book 12 that have been created in advance in the same way as the shave code book 6 and gain code book 8. In the codebook IL, 12,
The vector to be decoded can be selected using the transmitted index m as a clue.

バッファ13は、シエイブとゲインのブロック長が異な
る(入力サンプル数で比べるとゲインの方がn倍長い)
ので、アンプ14に対して同期入力させる回路である。
Buffer 13 has different block lengths for sieve and gain (gain is n times longer than the number of input samples)
Therefore, it is a circuit for synchronous input to the amplifier 14.

しかして、シェイブVQ復号化器9ではインデックスk
をもとにn個のシェイプヘクトルが復元され、ゲインV
Q復号化器10ではインデックスmをもとに1つのゲイ
ンベクトルが復元される毎に、そのゲインベクトルの情
報を元にシエイブベクトルをアンプ14で増幅して出力
端子15に出力する。
Therefore, in the shave VQ decoder 9, the index k
n shape hectors are restored based on the gain V
In the Q decoder 10, each time one gain vector is restored based on the index m, the amplifier 14 amplifies the shave vector based on the information of the gain vector and outputs the amplified vector to the output terminal 15.

なお、上述したゲイン/シェイプ・ベクトル量子化器の
他にブロック内の平均値の情報とシェイプ情報に分けて
符号化する方式である平均値分離量子化(Separa
ting Mean VQ)にも適用できるのはもちろ
んである。
In addition to the gain/shape vector quantizer described above, there is also a mean value separate quantizer (Separa quantizer), which is a method of encoding the mean value information and shape information in a block separately.
Of course, it can also be applied to ting Mean VQ).

(発明の効果) 以上述べたように、本発明によれば、複数個の入力ベク
トルのゲイン情報をベクトル量子化して伝送しているの
で、情報伝送速度を低(抑えることができる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the gain information of a plurality of input vectors is vector quantized and transmitted, so that the information transmission speed can be kept low.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係るゲイン/シュイブ・ベクトル量子
化器の実施例を示すブロック図、第2図はベクトル量子
化の原理を説明するためのブロック図、第3図は従来の
ゲイン/シェイプ・ベクトル量子化器を示すブロック図
である。 2・・・第1のブロック化器 4・・・第2のブロック化器 5・・・シェイプVQ符号化器 6・・・シェイプコードブック 7・・・ゲインVQ符号化器 8・・・ゲインコードブック 第7 図
Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the gain/shive vector quantizer according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram for explaining the principle of vector quantization, and Fig. 3 is a block diagram of a conventional gain/shape vector quantizer. - It is a block diagram showing a vector quantizer. 2...First blocker 4...Second blocker 5...Shape VQ encoder 6...Shape codebook 7...Gain VQ encoder 8...Gain Codebook Figure 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1)入力信号系列をブロッキングして形成されるシェイ
プ情報をベクトル量子化する手段と、連続する複数個の
入力ベクトルのゲイン情報をベクトル量子化する手段と
を備えたことを特徴とするゲイン/シェイプ・ベクトル
量子化器。
1) A gain/shape characterized by comprising means for vector quantizing shape information formed by blocking an input signal sequence and means for vector quantizing gain information of a plurality of consecutive input vectors.・Vector quantizer.
JP61178200A 1986-07-29 1986-07-29 Gain/shape vector quantizer Pending JPS6333935A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61178200A JPS6333935A (en) 1986-07-29 1986-07-29 Gain/shape vector quantizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61178200A JPS6333935A (en) 1986-07-29 1986-07-29 Gain/shape vector quantizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6333935A true JPS6333935A (en) 1988-02-13

Family

ID=16044330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61178200A Pending JPS6333935A (en) 1986-07-29 1986-07-29 Gain/shape vector quantizer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6333935A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372995A (en) * 2001-06-15 2002-12-26 Sony Corp Encoding device and method, decoding device and method, encoding program and decoding program
US8831933B2 (en) 2010-07-30 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for multi-stage shape vector quantization
US9208792B2 (en) 2010-08-17 2015-12-08 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for noise injection

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002372995A (en) * 2001-06-15 2002-12-26 Sony Corp Encoding device and method, decoding device and method, encoding program and decoding program
JP4506039B2 (en) * 2001-06-15 2010-07-21 ソニー株式会社 Encoding apparatus and method, decoding apparatus and method, and encoding program and decoding program
US8831933B2 (en) 2010-07-30 2014-09-09 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for multi-stage shape vector quantization
US8924222B2 (en) 2010-07-30 2014-12-30 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for coding of harmonic signals
US9236063B2 (en) 2010-07-30 2016-01-12 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for dynamic bit allocation
US9208792B2 (en) 2010-08-17 2015-12-08 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for noise injection

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW420908B (en) Lossless encoding and decoding system
KR100349447B1 (en) Compact Sowcoding Tables for Encoder / Decoder Systems
KR960702964A (en) Method and device for encoding signal, signal transmitting method, signal recording medium, and method and device for decoding signal
EP0770985A3 (en) Signal encoding method and apparatus
KR960006301A (en) Sound signal encoding / decoding method
JPH10285048A (en) Digital data encoding/decoding method and its device
JPH03108824A (en) Voice coding/decoding transmission system
JPS6333935A (en) Gain/shape vector quantizer
JPH0969781A (en) Audio data encoding device
JP2655063B2 (en) Audio coding device
SE0301664D0 (en) Method of compression of data
KR970073120A (en) A method of decoding a vector quantized signal in units of blocks
JP2856439B2 (en) Image signal encoding / decoding method
JPS6337724A (en) Coding transmitter
JP3218630B2 (en) High efficiency coding apparatus and high efficiency code decoding apparatus
JPH08316846A (en) Image coder, image decoder, image coding method and image decoding method
JPH0255431A (en) Information transmission equipment
JP3945827B2 (en) Data compression / decompression for multiple digital information signals
JP2582072B2 (en) Encoding / decoding method
JP2884612B2 (en) Signal transmission equipment
JPH0191587A (en) Prediction code vector quantizing system
KR970009387A (en) Image Coding System Using Adaptive Vector Quantization
JP2936576B2 (en) Encoding device
JP3218863B2 (en) LSP quantizer and LSP decoder
JP2889243B2 (en) Encoding and decoding methods