JP2501597B2 - 画像デ―タの符号化方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像データの符号化方法および装置に関す
るものであり、特に、基本画素データのサンプリングの
仕方とそれによる補間値と真値との補間残差を変換符号
化するための改良を図ったものである。

〔発明の概要〕

原画像データからブロック毎に抽出した基本画素デー
タで形成する補間データと、原画像データとの残差分を
符号化する補間残差変換符号化の方法および装置に関す
るものである。本発明では、斜め方向は人間本来の視覚
特性が低下する性質を利用して、基本画素データの抽出
パターンを従来の正方格子状に代えて五の目格子状とな
し、それにより補間データを形成することで、斜め方向
に比し、水平，垂直方向の空間周波数特性を増加させる
ようにしたものである。

原画像データがフィールドオフセットサンプリングで
抽出されたときには、フレームに対応させてブロックの
形状をひし形にすることにより、補間フィルタの構成が
簡易となり、ブロック歪の減少もはかることができる。

〔従来の技術〕

従来の技術の例として、つぎのような資料が開示され
ている。

補間残差変換符号化の一種である、補間残差ベクトル
量子化については、例えば斉藤隆弘他「画像信号の補間
ベクトル量子化法」信学論文誌、p1849（昭和61年12
月）に示されている。

すなわち、補間画像を補正するための情報を符号化す
るのに、サブサンプルから双一次曲面近似を用いて内挿
された補間画像と原画像との差分をベクトル量子化する
方法、つまり、補間ベクトル量子化法が示されている。

また、フィールドオフセットされたデータを変換符号
化する方法はいくつか発表されている。

例えば、谷本正幸他「TAT方式による高品位テレビ帯
域圧縮実験」信学技報CS86-75（昭和61年11月）に示さ
れている。

すなわち、伝送される画素はサブサンプリングによっ
て取り出される基本画素（画像の基本構造を表わすも
の）と、精細な部分から選択的に取り出される追加画素
（精細さを表すもの）とから成る。

追加画素は、画像の高周波成分とも考えられる。この
高周波成分は高品質画像には不可欠であるが、量的には
比較的少ないので、低周波成分である基本画素は全部伝
送して、一方高周波成分は精細さを再現するのに必要な
場所のみを、追加画素として伝送することにより、帯域
圧縮を行うものである。

さらにまた、ベクトル量子化とスカラー量子化とを組
合わせた方式については、例えば、伊藤隆他「ベクトル
量子化を用いたHDTV信号高能率符号化方式の一検討」信
学技報CS86-80がある。

すなわち、上述資料では次のようなことが示されてい
る。

HLO-PAL形式高品位テレビジョン信号の、PCM5次群（4
00Mb/s）内の伝送を目的として、フレーム内符号化によ
る高能率符号化技術について、装置の小型化という観点
から検討を加え、コンパクトな装置実現が期待できるDP
CM符号器の構成方法を提案し、試作によりその有効性を
確認した。また、PCM4次群（100Mb/s）内の伝送を目的
とし、フレーム間符号化を導入した、フレーム内平均値
予測／フレーム間予測／フレーム内補間予測適応符号化
方式について検討を加え、計算機シミュレーションでそ
の有効性を明らかした。

さらに本文では、先に提案した、フレーム内平均値予
測／フレーム間予測／フレーム内補間予測適応符号化方
式を基本として、動きの激しい入力画像信号に対して、
高SN比あるいは高圧縮率を得ることを目的として、量子
化器にベクトル量子化とスカラー量子化を組合せた、ハ
イブリッド量子化を導入することを提案し、その効果を
計算機シミュレーションで明らかにしている。

ところで、第14図は従来の画像データ符号化の一例の
構成を示すブロック図である。

第14図において、101はプリフィルタ、102は基本画素
サブサンプリング回路、103は補間フィルタ、104は減算
器、105は変換符号化器、106は多重化器である。

入力された画像データは、プリフィルタ101によりろ
波されて、基本画素サブサンプリング回路102により、
基本画素信号が正方格子状にサブサンプリングされる。
ついで補間フィルタ103で基本画素サブサンプリング回
路102から出力される基本画素信号により正方形ブロッ
クに対応した補間が行われて、補間データが出力され
る。

この補間データから入力画像データの真値を減算器10
4で減算して補間残差信号が得られる。

ついで、変換符号化器105により、上述の補間残差信
号に対して、所要の変換符号化をほどこし、多重化器10
6により、基本画素サブサンプリング回路102からの基本
画素信号と共に多重され、符号化データが送り出され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述した従来例の補間残差変換符号化
の方法は、基本画素の配列を第12図（Ａ）に示す正方格
子状としているため、第12図（Ｂ）に示すように斜め方
向に比し、水平および垂直方向の空間周波数特性が劣化
しており、このことは、人間生来の視覚特性に適合して
いないという欠点がある。

また、従来例では基本画素数を１ブロック当たり１画
素と限定しており、基本画素による補間精度の向上をは
かることができないという問題点がある。

さらに、従来例のフィールドオフセットサブサンプリ
ングと変換符号化を組み合わせた方法では、フィールド
内で変換符号化を行なっているので、ブロック形状とし
ては、第13図に示される正方形ブロックが一般に利用さ
れている。しかし、より相間の強いフレーム内処理を考
えた場合、第15図に示されるように、従来の正方形ブロ
ックに対応させようとすると左、右の辺が直線とならな
いので、ブロックの形状としては、フィールドオフセッ
トされたサンプリングパターンに適応させたものを考慮
すべきであるという問題点がある。

そこで本発明の第１の目的は、上述したような問題点
を解消して、人間生来の視覚特性に適合し、ブロックの
補間データを適切に符号化して伝送し、これを受信して
復号することができる画像データの符号化方法を提供す
ることにある。

本発明の第２の目的は、上述したような問題点を解消
して、人間生来の視覚特性に適合し、ブロックの補間デ
ータを適切に符号化して伝送することができる画像デー
タの符号化送信装置を提供することにある。

本発明の第３の目的は、上述したような問題点を解消
して、人間生来の視覚特性に適合し、ブロックの補間デ
ータを適切に符号化して伝送される信号を受信し、復号
することができる画像データの符号化受信装置を提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

このような目的を達成するために、本発明画像データ
の符号化方法は、画像データをブロックに分割し、該ブ
ロックを代表する１つの基本画素データをサンプリング
して取り出し、該ブロック内の他の画素については、基
本画素データにより補間して得られる補間データと画像
データとの差分をブロック毎に変換符号化して伝送する
画像データの符号化方法において、基本画素データを、
五の目格子状に配列し、かつブロック内に少くともひと
つの基本画素データが含まれるようにして取り出し、ブ
ロックに対応する補間データと画像データとの差分を取
り出し、取り出された差分を所定のしきい値により変換
符号化を行うか否かのモードを決めるモード情報データ
を取り出し、画像データとの差分を所定のしきい値によ
り変換符号化して、変換符号化データを取り出し、取り
出された基本画素データと、モード情報データと、変換
符号化データとを多重した信号を取り出し、その取り出
された信号を送信し、その送信信号を受信し、その受信
した信号から基本画素データとモード情報データと、変
換符号化データとを分離し、分離された基本画素データ
により残余の画素を補間して補間データを形成し、分離
された変換符号化データにより、変換復号データを取り
出し、分離されたモード情報データに応じて、補間デー
タに変換復号データを加算することを特徴とするもので
ある。

上記本発明方法を実施するのに使用する本発明画像デ
ータの符号化送信装置は、画像データをブロックに分割
し、ブロックを代表する１つの基本画像データをサンプ
リングして取り出し、ブロック内の他の画素について
は、基本画素データにより補間して得られる補間データ
と画像データとの差分をブロック毎に変換符号化して伝
送する画像データの符号化送信装置において、基本画素
データを、五の目格子状に配列し、かつブロック内に少
くともひとつの基本画素データを含むようにして取り出
すサンプル手段と、ブロックに対応する補間データを取
り出す補間手段と、補間手段からの補間データと画像デ
ータとの差分を取り出す減算手段と、減算手段からの出
力に応じて差分の変換符号化を行うか否かのモードを決
定するモード決定手段と、差分を変換符号化する変換符
号化手段と、サンプル手段からの出力と、モード決定手
段からの出力と、変換符号化手段からの出力とを多重す
る手段とを具えたことを特徴とするものである。

また、上記本発明方法を実施するのに使用する本発明
画像データの符号化受信装置は、画像データをブロック
に分割し、ブロックを代表する１つの基本画素データを
サンプリングして取り出し、ブロック内の他の画素につ
いては、基本画素データにより補間して得られる補間デ
ータと画像データとの差分をブロック毎に変換符号化し
て伝送する画像データの符号化受信装置において、基本
画素データを、五の目格子状に配列し、かつブロック内
に少くともひとつの基本画素データが含まれるようにし
て取り出し、ブロックに対応する補間データと画像デー
タとの差分を取り出し、取り出された差分を所定のしき
い値により変換符号化を行うか否かのモードを決めるモ
ード情報データを取り出し、画像データとの差分を所定
のしきい値により変換符号化して、変換符号化データを
取り出し、取り出された基本画素データと、モード情報
データと、変換符号化データとを多重した信号を取り出
し、その取り出された信号を受信する受信手段と、受信
手段により受信した信号から基本画素データと、モード
情報データと、変換符号化データとを分離して取り出す
分離手段と、分離手段により取り出された基本画素デー
タにより残余の基本画素を補間する補間手段と、分離手
段により取り出された変換符号化データにより変換復号
化する変換復号化手段と、モード情報データに応じて、
補間手段からの出力に変換復号化手段からの出力を加算
する手段と、を具えたことを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、基本画素の配列を五の目格子状にと
ることにより、斜め方向に比して水平、垂直方向の空間
周波数を増加させることができる。

また、フィールドオフセットされたサンプルデータに
おいても、フレーム内補間を簡易に行うことができ、さ
らにブロック当りの基本画素を複数選択することによ
り、補間精度の向上をはかることができる。

〔実施例〕

以下に、図面を参照して本発明を詳細に説明する。

まず、本発明による画像データの基本画素の配列、ブ
ロックの形状、変換符号化のためのデータ作成方法につ
いて、図面を参照して説明する。

ブロックの大きさとしては、ここでは１例として、１
ブロック４×４画素としている。

第５図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の一例のサブサン
プルされた基本画素の配置と空間周波数特性を示す説明
図である。

第５図（Ａ）は原画像データが正方格子状のブロック
である場合を示したものであり、基本画素 をサブサンプルするため、第５図（Ｂ）に示す様な周波
数特性を持つプリフィルタをほどこす。

画素●印については、サブサンプルされた基本画素 から、補間データを作成する。

さらに、原画像データと補間データとの差分につい
て、ブロック毎に変換符号化を行なう。

第６図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の一例のフィール
ドオフセットサブサンプルデータの配置と空間周波数特
性を示す説明図である。

第６図（Ａ）は原画像データが1/2フィールドオフセ
ットサブサンプルされている場合に、基本画素が五の目
格子状の配置とブロックの取り方の一例を示している。
●印の位置における画素の補間については第７図の本発
明における変換符号化用データの一例の作成方法を示す
説明図に従って演算されてつくり出される。さらに×印
の位置における画素については受信側で補間することが
できる。

すなわち、第７図では、第６図（Ａ）に示す本発明の
一例のフィールドオフセットサンプルデータの配置にお
ける任意の１ブロックを取り出して示している。

このブロック内に含まれる画素●印に対応する補間
値、例えば、ｉ行,j列目の画素の補間値_ijは、 で示す基本画素データA,B,CおよびＤが与えられると、
第７図に示したように次のマトリックス演算により求め
られる。

ただし、ｕ＝（ｉ−１）/4,v＝（ｊ−１）/4 また、変換符号化用データ_ijは上述の補間値と、原
画像データによる真値との差としてつぎの演算により求
められる。

_ij＝x_ij（真値）−_ij（補間値） さらに、1/2フィールドオフセットサブサンプルによ
り間引かれた画素×印の補間値y_ijは、受信側において
まわりの画素の復号データa,b,cおよびｄが与えられる
と、つぎの演算により求められる。

_ij＝1/4（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ） 第８図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の正方形状ブロッ
クの基本画素の配置例を示すパターン図、第９図は本発
明のひし形状ブロックの基本画素の配置例を示すパター
ン図である。

すなわち、第８図および第９図は補間残差変換符号化
方法において、基本画素がブロック毎に複数個ある場合
の各種の基本画素の配置と、ブロックの取り方の例を示
したものである。

次に本発明を実施例により図面を参照してさらに詳し
く説明する。

第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の一実施例の構成
を示すブロック図である。

第１図（Ａ）は送信部であり、画像データを符号化し
て送信する。第１図（Ｂ）は受信部であり、伝送されて
くる符号化データを受信し、画像データを復号する。

ここでは、一例として符号化の第１ステップとして、
フィールドオフセットサブサンプリングを行っている。

第１図（Ａ）において、１はフィールドオフセットサ
ブサンプル用プリフィルタ、２はフィールドオフセット
サブサンプル回路、３は基本画素サブサンプル用プリフ
ィルタ、４は基本画素サブサンプル回路、５は補間フィ
ルタ、６は減算器である。

７はモード決定回路、８は変換符号化器、９は多重化
器である。

第１図（Ｂ）において、10は分離器、11は補間フィル
タ、12は変換復号器、13はモード判定器、14は加算器、
15はフィールドオフセットサブサンプル補間フィルタ、
SW1およびSW2はスイッチである。

第３図は本発明の一実施例の動作を示す流れ図であ
り、第４図は第３図示の各部における画素の状態を示す
説明図である。

まず、第１図（Ａ）に示す構成各部の動作について、
第３図および第４図を参照しながら説明する。

第１図（Ａ）の送信部においては、入力される画像デ
ータに対し、第４図のに示す特性を持つ、フィール
ドオフセットサブサンプル用プリフィルタ１によりプリ
フィルタリングをほどこしたのちに（第３図ステップS
1）、フィールドオフセットサブサンプル回路２によ
り、サブサンプリングを行なう（第３図ステップS2）。
この時点でのサンプリングパターンは第４図のに示す
様になる。ここで●印がサンプル画素、×印については
間引かれており、後述する受信部の復号器にて補間され
る。

次に、基本画素のサブサンプルを行なうが、まず、基
本画素をサブサンプリングするための第４図のに示す
特性をもつ、基本画素サブサンプリング用プリフィルタ
３によりプリフィルタリングをした後に（第３図ステッ
プS3）、基本画素サブサンプル回路４によりサブサンプ
リングを行なう（第３図ステップS4）。

ここでの、基本画素、ブロックの配置は第４図のに
示すようになる。サンプリングされた基本画素データ
は、次段の補間フィルタ５に入力されると共に、多重化
器９にも入力される。補間フィルタ５の特性はここでは
第４図のに示す線形補間である（第３図ステップS
6）。次に減算器６では、フィールドオフセットサブサ
ンプル回路２の出力データと、補間フィルタ５の出力デ
ータとの減算が行なわれ、各ブロック毎の補間残差が算
出される（第３図ステップS7）。次のモード決定回路７
では、補間残差分を、あるしきい値Thと比較し、補間残
差がThより小さいブロックについては、補間残差分の変
換符号化は行なわれず、それ以外のブロックについて
は、変換符号化器８により補間残差データの変換符号化
を行ない、変換符号化データが多重化器９に入力され
る。

多重化器９には、モード決定回路７より、各ブロック
毎に変換符号化の有無を示す、モード情報の１ビット
と、変換符号化器８からの変換符号化データと、基本画
素サブサンプル回路４からの基本画素データとが多重さ
れ、符号化が終了して、符号化データを送出する。

次に、第１図（Ｂ）の受信部では、まず、伝送されて
くる符号化データを分離器10で、モード情報、基本画素
データおよび変換符号化データの３種類にそれぞれ分離
する。基本画素データは、補間フィルタ11で、送信部で
の第４図に示す特性と同様の補間を行なう。さらに、
モード情報はモード判定器13に入力され、変換符号化デ
ータの有無が判定され、SW1およびSW2の制御を行なう。
すなわち、変換符号化データ無しの場合は、補間データ
がそのまま、フィールドオフセットサブサンプル補間フ
ィルタ15に入力され、変換符号化データ有りの場合は、
変換復号器12で復号された補間残差変換復号データと、
補間フィルタ11からの補間データとが加算器14で加算さ
れ、フィールドオフセットサブサンプル補間フィルタ15
に入力される。

フィールドオフセットサブサンプル補間フィルタ15で
は、フィールドオフセットサブサンプルの補間（第４図
に示すの×印の再生）が行なわれ、復号が終了する。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の第２の実施例の
構成を示すブロック図である。

第２図（Ａ）は送信部、第２図（Ｂ）は受信部であ
る。第２図（Ａ）において、第１図（Ａ）と同様の個所
には同一符号を付してその説明は省略する。21は第１段
正規化ベクトル量子化器、22、24および27は減算器、23
は第２段正規化ベクトル量子化器、25はモード決定器、
26はスカラー量子化器、28は多重化器である。

第２図（Ｂ）において、31は分離器、32はモード判定
器、33は補間フィルタ、34は第１段正規化ベクトル復号
器、35は第２段正規化ベクトル復号器、36はスカラー復
号器、37は加算器、38は切換器、39は加算器、40はフィ
ールドオフセットサブサンプル補間フィルタである。

第２図に示す第２の実施例は、上述の第１図示の一実
施例の変換符号化を、さらに具体的なモデルで示したも
のである。

第２図において、１〜６までの構成各部については上
述の第１図示の一実施例と同じ信号処理が行なわれてい
る。

減算器６で算出された、各ブロック毎の補間残差デー
タは、モード決定器25に入力され、あるしきい値Th
（ａ）と比較される。しきい値Th（ａ）より小さい場合
は、ａモードのブロックとなり、補間残差変換符号化は
行なわない（第３図ステップS5）。それ以外のブロック
においては、第１段の補間残差正規化ベクトル量子化器
21によりベクトル量子化を行なうｂモード（第３図ステ
ップS8、S9）、第２段の補間残差正規化ベクトル量子化
器23によりさらにベクトル量子化を行なうｃモード（第
３図ステップS10、S11）、スカラー量子化器26によりス
カラー量子化を行なうｄモード（第３図ステップS12、S
13）の計４種類の符号化がブロック毎に適応的に切り換
えられる。

ここで、それぞれの符号化について簡単な説明を行な
う。

第10図（Ａ）および（Ｂ）は正規化ベクトル量子化の
一例を示す説明図である。第２図（Ａ）に示す第１段正
規化ベクトル量子化器21の入力データは、１ブロックに
つき16画素分の補間残差値Xi（ｉ＝１〜16）である。こ
れを16次元の１つのベクトル（X₁、X₂、……、X₁₆）
とみなす。

まず、第１段正規化ベクトル量子化器21ではのノル
ム を求め、′＝/|｜を算出する。これにより′は
16次元空間内で、長さ１の越球面上に分布する。（第10
図（Ａ）参照）。

この越球面上に、あらかじめｎビット（2ⁿ個）の代表
ベクトルｉ（ｉ＝０〜2ⁿ−１）を用意しておき、′
に最も近いｉを求める。（第10図（Ａ）では、
_j+5）。第１段正規化ベクトル量子化器21では、｜
｜の値と量子化代表ベクトルの番号ｎビット（第10図
（Ａ）では、_j+5）をｂモード用データとして多重化
器28に入力する。受信部の第１段正規化ベトクル復号器
34にも、代表ベクトルｉ（ｉ＝０〜2^n-1）のテーブル
を用意しておき、｜｜・_j+5を求め復号が終了す
る。

第２段正規化ベクトル量子化器23も上述した第１段正
規化ベクトル量子化器21と同様のものであるが、第２段
階のベクトル量子化について、第10図（Ｂ）により説明
する。第１段正規ベクトル量子化器21では、入力ベクト
ルと復号ベクトル｜｜・_j+5の量子化誤差ベクト
ルを求める。｜｜を、あるしきい値Th（ｂ）と比較
し、｜｜が小さい場合には、この第１段正規化ベクト
ル量子化で符号化が終了する。これに対し、｜｜＞Th
（ｂ）のブロックについては、この量子化誤差ベクトル
を、第２段正規化ベクトル量子化器23でさらに正規化
ベクトル量子化するわけである。

この２段階の正規化ベクトル量子化を行なった復号ベ
クトル（第１段目復号ベクトル＋第２段目復号ベクト
ル）と、第１段正規化ベクトル量子化器21の入力である
との、誤差ベクトルを求め、｜｜をあるしきい値
Th（ｃ）と比較し、｜｜が小さい場合は、この第１段
および第２段の２段階の正規化ベクトル量子化で符号化
が終了する。｜｜＞Th（ｃ）のブロックについては、
補間残差分をスカラー量子化器26でスカラー量子化す
る。

つぎに、第11図はスカラー量子化の一例を示す説明図
である。

例えば、１ブロック16画素の補間残差値Xi（ｉ＝１〜
16）が第11図の様な値を取ったとする。この場合、Xiの
最大値と最小値を求め、その差分を、ある量子化数（第
11図では３ビット＝2³）で量子化する。符号化データと
しては、１量子化ステップ幅（ΔＹ）と、16画素それぞ
れについて量子化番号（Ｙの添え字）を、符号化データ
として、多重化器28に送出する。

ここで、モード決定器25ではそれぞれのしきい値Th
（ａ）、Th（ｂ）、およびTh（ｃ）と各モードでの符号
化誤差との比較を行ない、各ブロック毎にモード決定を
する。そして、４種類のモードに対応する２ビットのモ
ード情報を多重化器28に送出する。

多重化器28では、基本画素サブサンプル回路４からの
基本画素データ、モード決定器25からのモード情報、お
よび正規化ベクトル量子化器21、23および、スカラー量
子化器26からの、それぞれの量子化データが多重化器28
で多重され符号化が終了する。

つぎに、第２図（Ｂ）の受信部の構成について説明す
る。

まず分離器31で、モード情報、基本画素データ、およ
びａ、ｂ、ｃ、ｄの各モードでの符号化データにそれぞ
れ分離される。

モード判定器32では、モード情報から、各ブロック毎
のモード判定を行なう。

基本画素データは、補間フィルタ33に入力され補間デ
ータが出力される。

正規化ベクトル復号器34および35では、符号化され
た、量子化ベクトル番号より、量子化代表ベクトルを再
生し、さらに符号化ノルムと乗算を行なう。第１段正規
化ベクトル復号器34の出力は、切り換え器38に直接送出
される（ｂモードのブロックに対応）と同時に、第２段
正規化ベクトル復号器35からの出力と加算器37により加
算される。（ｃモードのブロックに対応） また、スカラー量子化器36では、１ブロック16画素分
につき、量子化ステップ幅ΔＹと量子化レベルとの乗算
を行なう。

切換器38では、モード判定器32より送られてくるモー
ド情報により、各ブロック毎に各モードに対応する復号
データを選択し、加算器39に送出する。

加算器39では、補間データと、各モードでの補間残差
復号値の加算が行なわれ、フィールドオフセットサブサ
ンプル補間フィルタ40に送出される。フィールドオフセ
ットサブサンプルに補間フィルタ40でフィールドオフセ
ットサブサンプルの補間が行なわれ、全復号が終了す
る。

〔発明の効果〕

以上から明らかなように、本発明によれば、基本画素
の配列を、五の目格子状とすることにより、フィルタリ
ングは水平・垂直方向に比し斜め方向の周波数を落とす
特性となり、人間の視覚特性に適合させることができ
る。

また、基本画素数を１ブロックにつき１個と限定せ
ず、複数個使用することにより、基本画素のデータ量は
増加するものの、補間精度が向上し、補間画像の画質改
善に資することができる。同時に、補間残差分も減少す
るので、例えば、変換符号化としてベクトル量子化を想
定すれば、量子化数の減少につながるなど、変換符号化
処理の簡略化を図ることができる。

また、原画像データが五の目格子状の場合には、基本
画素も五の目格子状にとると同時に、ブロックの形をひ
し形とすることにより、プリフィルタや補間フィルタを
簡略化することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、 第２図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図、 第３図は本発明の一実施例の動作を示す流れ図、 第４図は第３図示の各部における画素の状態を示す説明
図、 第５図は本発明の一例のサブサンプルされた基本画素の
配置と空間周波数特性を示す説明図、 第６図は本発明の一例のフィールドオフセットサブサン
プルデータの配置と空間周波数特性を示す説明図、 第７図は変換符号化用データの一例の作成方法を示す説
明図、 第８図は本発明の正方形状ブロックの基本画素の配置を
示すパターン図、 第９図は本発明のひし形状ブロックの基本画素の配置を
示すパターン図、 第10図は正規化ベクトル量子化の一例を示す説明図、 第11図はスカラー量子化の一例を示す説明図、 第12図は従来例のサブサンプルされた基本画素の配置と
空間周波数特性を示す説明図、 第13図は従来例のフィールドオフセットサブサンプルデ
ータにフィールド内正方形ブロックの配置を示す説明
図、 第14図は従来の画像ディジタルデータ符号化の一例の構
成を示すブロック図、 第15図は従来例のフィールドオフセットサブサンプルデ
ータにおける正方ブロックの配置を示す説明図である。 １、３、101……プリフィルタ、２、４、102……サブサ
ンプル回路、５、11、15、33、40、103……補間フィル
タ、６、22、24、27、104……減算器、７、25……モー
ド決定器、８、105……変換符号化器、９、28、106……
多重化器、10、31……分離器、12……変換復号器、13、
32……モード判定器、14、37、39……加算器、21、23…
…ベクトル量子化器、26……スカラー量子化器、34、35
……ベクトル復号器、36……スカラー復号器、38……切
換器。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像データをブロックに分割し、該ブロッ
   クを代表する１つの基本画素データをサンプリングして
   取り出し、該ブロック内の他の画素については、前記基
   本画素データにより補間して得られる補間データと前記
   画像データとの差分を前記ブロック毎に変換符号化して
   伝送する画像データの符号化方法において、 前記基本画素データを、五の目格子状に配列し、かつ前
   記ブロック内に少くともひとつの基本画素データが含ま
   れるようにして取り出し、 前記ブロックに対応する補間データと前記画像データと
   の差分を取り出し、 前記取り出された差分を所定のしきい値により変換符号
   化を行うか否かのモードを決めるモード情報データを取
   り出し、 前記画像データとの差分を所定のしきい値により変換符
   号化して、変換符号化データを取り出し、 前記取り出された基本画素データと、前記モード情報デ
   ータと、前記変換符号化データとを多重した信号を取り
   出し、 その取り出された信号を送信し、 その送信信号を受信し、 その受信した信号から前記基本画素データと前記モード
   情報データと、前記変換符号化データとを分離し、 前記分離された基本画素データにより残余の画素を補間
   して補間データを形成し、 前記分離された変換符号化データにより、変換復号デー
   タを取り出し、 前記分離されたモード情報データに応じて、該補間デー
   タに該変換復号データを加算することを特徴とする画像
   データの符号化方法。
2. 【請求項２】画像データをブロックに分割し、該ブロッ
   クを代表する１つの基本画素データをサンプリングして
   取り出し、該ブロック内の他の画素については、前記基
   本画素データにより補間して得られる補間データと前記
   画像データとの差分を前記ブロック毎に変換符号化して
   伝送する画像データの符号化送信装置において、 前記基本画素データを、五の目格子状に配列し、かつ前
   記のブロック内に少くともひとつの基本画素データを含
   むようにして取り出すサンプル手段と、 前記ブロックに対応する補間データを取り出す補間手段
   と、 前記補間手段からの補間データと前記画像データとの差
   分を取り出す減算手段と、 前記減算手段からの出力に応じて前記差分の変換符号化
   を行うか否かのモードを決定するモード決定手段と、 前記差分を変換符号化する変換符号化手段と、 前記サンプル手段からの出力と、前記モード決定手段か
   らの出力と、前記変換符号化手段からの出力とを多重す
   る手段とを具えたことを特徴とする画像データの符号化
   送信装置。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第２項記載の画像データの
   符号化送信装置において、 前記画像データが、原画像を1/2フィールドオフセット
   サブサンプリングし、フレーム単位で形成された画像デ
   ータのように五の目格子状であるときには、 前記ブロックの形状をひし形とすることを特徴とする画
   像データの符号化送信装置。
4. 【請求項４】画像データをブロックに分割し、該ブロッ
   クを代表する１つの基本画素データをサンプリングして
   取り出し、該ブロック内の他の画素については、前記基
   本画素データにより補間して得られる補間データと前記
   画像データとの差分を前記ブロック毎に変換符号化して
   伝送する画像データの符号化受信装置において、 前記基本画素データを、五の目格子状に配列し、かつ前
   記ブロック内に少くともひとつの基本画素データが含ま
   れるようにして取り出し、 前記ブロックに対応する補間データと前記画像データと
   の差分を取り出し、 前記取り出された差分を所定のしきい値により変換符号
   化を行うか否かのモードを決めるモード情報データを取
   り出し、 前記画像データとの差分を所定のしきい値により変換符
   号化して、変換符号化データを取り出し、 前記取り出された基本画素データと、前記モード情報デ
   ータと、前記変換符号化データとを多重した信号を取り
   出し、 その取り出された信号を受信する受信手段と、 前記受信手段により受信した信号から前記基本画素デー
   タと、前記モード情報データと、前記変換符号化データ
   とを分離して取り出す分離手段と、 前記分離手段により取り出された基本画素データにより
   残余の基本画素を補間する補間手段と、 前記分離手段により取り出された変換符号化データによ
   り変換復号化する変換復号化手段と、 前記モード情報データに応じて、前記補間手段からの出
   力に前記変換復号化手段からの出力を加算する手段とを
   具えたことを特徴とする画像データの符号化受信装置。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の画像データの
   符号化受信装置において、 前記画像データが、原画像を1/2フィールドオフセット
   サブサンプリングし、フレーム単位で形成された画像デ
   ータのように五の目格子状であるときには、 前記ブロックの形状をひし型とすることを特徴とする画
   像データの符号化受信装置。