JP2629239B2 - 復号装置及び復号方法 - Google Patents
復号装置及び復号方法Info
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- JP2629239B2 JP2629239B2 JP2537888A JP2537888A JP2629239B2 JP 2629239 B2 JP2629239 B2 JP 2629239B2 JP 2537888 A JP2537888 A JP 2537888A JP 2537888 A JP2537888 A JP 2537888A JP 2629239 B2 JP2629239 B2 JP 2629239B2
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- JP
- Japan
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- data
- decoding
- circuit
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- encoded data
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、画像信号をダイナミックレンジに適応し
て符号化した場合に、受信側でアナログ画像信号を復号
するのに適用される復号装置及び復号方法に関する。
て符号化した場合に、受信側でアナログ画像信号を復号
するのに適用される復号装置及び復号方法に関する。
本願出願人は、特願昭59−266407号明細書に記載され
ているような、２次元ブロック内に含まれる複数画素の
最大値及び最小値により規定されるダイナミックレンジ
を求め、このダイナミックレンジに適応した符号化を行
う高能率符号化装置を提案している。また、特願昭60−
232789号明細書に記載されているように、複数フレーム
に夫々含まれる領域の画素から形成された３次元ブロッ
クに関してダイナミックレンジに適応した符号化を行う
高能率符号化装置が提案されている。更に、特願昭60−
268817号明細書に記載されているように、最大歪みが一
定となるようなダイナミックレンジに応じてビット数が
変化する可変長符号化方法が提案されている。より更
に、特願昭61−257586号明細書に記載されているよう
に、フィードフォワード形のバッファリング装置であっ
て、積算形の度数分布表を使用するものが提案されてい
る。
ているような、２次元ブロック内に含まれる複数画素の
最大値及び最小値により規定されるダイナミックレンジ
を求め、このダイナミックレンジに適応した符号化を行
う高能率符号化装置を提案している。また、特願昭60−
232789号明細書に記載されているように、複数フレーム
に夫々含まれる領域の画素から形成された３次元ブロッ
クに関してダイナミックレンジに適応した符号化を行う
高能率符号化装置が提案されている。更に、特願昭60−
268817号明細書に記載されているように、最大歪みが一
定となるようなダイナミックレンジに応じてビット数が
変化する可変長符号化方法が提案されている。より更
に、特願昭61−257586号明細書に記載されているよう
に、フィードフォワード形のバッファリング装置であっ
て、積算形の度数分布表を使用するものが提案されてい
る。
これらのダイナミックレンジに適応した符号化（ADRC
と略称する）は、画質の劣化が少なく、また、効率の良
いものである。ADRCの復号側では、量子化ビット数ｎの
場合にダイナミックレンジを2n個に分割してなるレベル
範囲の中央値を復号レベルとして出力していた。
と略称する）は、画質の劣化が少なく、また、効率の良
いものである。ADRCの復号側では、量子化ビット数ｎの
場合にダイナミックレンジを2n個に分割してなるレベル
範囲の中央値を復号レベルとして出力していた。
従来のように、中央値を復元レベルとすると、ADRCの
量子化ビット数が少ない場合には、量子化歪みが大きく
なる問題があった。
量子化ビット数が少ない場合には、量子化歪みが大きく
なる問題があった。
従って、この発明の目的は、ADRCにより得られた符号
化コードを復号する際に、量子化歪みを低減することが
できる復号装置及び復号方法を提供することにある。
化コードを復号する際に、量子化歪みを低減することが
できる復号装置及び復号方法を提供することにある。
この発明は、入力データが複数画素からなるブロック
に分割され、ブロック毎の最大値及び最小値から得られ
たダイナッミックレンジ情報に適応して各画素の情報が
原量子化ビット数よりも小なるビット数で符号化され、
符号化データと、最大値、最小値及びダイナッミックレ
ンジ情報に関連するデータの少なくとも二つよりなるブ
ロック毎の付加情報とが伝送され、伝送データに基づい
て符号化データを復号する復号装置において、 復号すべき注目画素の符号化データに関連する情報
と、複数の周辺画素の符号化データに関連する情報の大
小を比較する比較手段と、 比較手段の出力に基づいて、注目画素と複数の周辺画
素の相関の程度に応じた値を有する補正コードを発生す
る補正コード発生手段と、 注目画素の符号化データに対して補正コードを合成
し、補正コードが合成されたコードと付加情報とから復
号データを発生する手段とを備えてなる復号装置であ
る。
に分割され、ブロック毎の最大値及び最小値から得られ
たダイナッミックレンジ情報に適応して各画素の情報が
原量子化ビット数よりも小なるビット数で符号化され、
符号化データと、最大値、最小値及びダイナッミックレ
ンジ情報に関連するデータの少なくとも二つよりなるブ
ロック毎の付加情報とが伝送され、伝送データに基づい
て符号化データを復号する復号装置において、 復号すべき注目画素の符号化データに関連する情報
と、複数の周辺画素の符号化データに関連する情報の大
小を比較する比較手段と、 比較手段の出力に基づいて、注目画素と複数の周辺画
素の相関の程度に応じた値を有する補正コードを発生す
る補正コード発生手段と、 注目画素の符号化データに対して補正コードを合成
し、補正コードが合成されたコードと付加情報とから復
号データを発生する手段とを備えてなる復号装置であ
る。
また、この発明は、このように符号化データを復号す
る復号方法である。
る復号方法である。
画像信号は、局所的に相関を有している。即ち、復号
しようとする注目画素のレベルは、周辺の画素のレベル
と相関を有している。従って、注目画素の符号化コード
と周辺画素の符号化コードとは、相関を有しているの
で、両者のレベル関係に応じて、本来の復号のレベルの
ステップより細分化された復号のステップを補正コード
により実現することができる。この発明は、復号レベル
のステップを細分化できるので、量子化歪みを減少させ
ることができる。
しようとする注目画素のレベルは、周辺の画素のレベル
と相関を有している。従って、注目画素の符号化コード
と周辺画素の符号化コードとは、相関を有しているの
で、両者のレベル関係に応じて、本来の復号のレベルの
ステップより細分化された復号のステップを補正コード
により実現することができる。この発明は、復号レベル
のステップを細分化できるので、量子化歪みを減少させ
ることができる。
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説
明する。この実施例は、送信側で、ビデオ信号を２次元
ブロックの構造に変換し、ブロック毎のダイナミックレ
ンジに適応して、２ビットに量子化するADRCにこの発明
を適用したものである。理解の容易のために、送信側に
ついて第１図を参照して説明する。
明する。この実施例は、送信側で、ビデオ信号を２次元
ブロックの構造に変換し、ブロック毎のダイナミックレ
ンジに適応して、２ビットに量子化するADRCにこの発明
を適用したものである。理解の容易のために、送信側に
ついて第１図を参照して説明する。
第１図において、１で示す入力端子にディジタルビデ
オ信号が供給される。このディジタルビデオ信号がブロ
ック化回路２に供給され、ブロック化回路２により、テ
レビジョン走査の順序がブロックの順序に変換される。
１ブロックは、第２図に示すように、（ｘ画素×ｙライ
ン）の２次元領域とされる。ブロック化回路２の出力信
号が最大値MAXをブロック毎に検出する最大値検出回路
３、最小値MINをブロック毎に検出する最小値検出回路
４及び遅延回路５に供給される。
オ信号が供給される。このディジタルビデオ信号がブロ
ック化回路２に供給され、ブロック化回路２により、テ
レビジョン走査の順序がブロックの順序に変換される。
１ブロックは、第２図に示すように、（ｘ画素×ｙライ
ン）の２次元領域とされる。ブロック化回路２の出力信
号が最大値MAXをブロック毎に検出する最大値検出回路
３、最小値MINをブロック毎に検出する最小値検出回路
４及び遅延回路５に供給される。
検出された最大値MAX及び最小値MINが減算回路６に供
給され、最大値MAXと最小値MINの差であるダイナミック
レンジDRが減算回路６から得られる。遅延回路５は、最
大値MAX及び最小値MINを検出するために必要な時間、デ
ータを遅延させる。遅延回路５からのビデオデータから
最小値MINが減算回路７において減算され、減算回路７
からは、最小値除去後のデータPDIが得られる。
給され、最大値MAXと最小値MINの差であるダイナミック
レンジDRが減算回路６から得られる。遅延回路５は、最
大値MAX及び最小値MINを検出するために必要な時間、デ
ータを遅延させる。遅延回路５からのビデオデータから
最小値MINが減算回路７において減算され、減算回路７
からは、最小値除去後のデータPDIが得られる。
最小値除去後のテータPDIが量子化回路８に供給され
る。量子化回路８には、検出されたダイナミックレンジ
DRも供給されている。量子化回路８は、ダイナミックレ
ンジDRに適応した量子化を行い、２ビットの符号化コー
ドDTを発生する。量子化回路８は、ROM或いは演算海路
により構成されている。
る。量子化回路８には、検出されたダイナミックレンジ
DRも供給されている。量子化回路８は、ダイナミックレ
ンジDRに適応した量子化を行い、２ビットの符号化コー
ドDTを発生する。量子化回路８は、ROM或いは演算海路
により構成されている。
量子化回路８では、第３図Ａに示すように、ダイナミ
ックレンジDRが（22＝４）分割され、最小値除去後のデ
ータPDIの属するレベル範囲に対応して２ビットの符号
化コードDTが割り当てられる。従来のADRCの復号方法で
は、各レベル範囲の中央値が代表レベルとして復号され
ていた。この第３図Ａに示す符号化は、元のレベルLiと
対応して得られる符号化コードDTの値をQiとすると、下
記の式で示される処理である。
ックレンジDRが（22＝４）分割され、最小値除去後のデ
ータPDIの属するレベル範囲に対応して２ビットの符号
化コードDTが割り当てられる。従来のADRCの復号方法で
は、各レベル範囲の中央値が代表レベルとして復号され
ていた。この第３図Ａに示す符号化は、元のレベルLiと
対応して得られる符号化コードDTの値をQiとすると、下
記の式で示される処理である。
上式の処理は、切り捨てにより、整数化するものであ
る。
る。
また、量子化の方法としては、第３図Ｂに示すよう
に、従来の復号方法により、最大値MAX及び最小値MINが
復号レベルとして得られるような方法を用いても良い。
に、従来の復号方法により、最大値MAX及び最小値MINが
復号レベルとして得られるような方法を用いても良い。
ダイナミックレンジDR,最小値MINからなる付加コード
と符号化コードDTとがフレーム化回路９に供給される。
フレーム化回路９は、エラー訂正用の符号化を施した
り、同期信号の付加を行う。フレーム化回路９の出力端
子10に送信データが得られる。
と符号化コードDTとがフレーム化回路９に供給される。
フレーム化回路９は、エラー訂正用の符号化を施した
り、同期信号の付加を行う。フレーム化回路９の出力端
子10に送信データが得られる。
第４図は、上述の送信データを受信して、復号を行う
受信側（復号）の構成を示す。この受信側に対してこの
発明が適用されている。21で示す入力端子からの受信デ
ータがフレーム分解回路22に供給される。フレーム分解
回路22では、エラー訂正符号の復号がなされ、フレーム
分解回路22から最小値MIN、ダイナミックレンジDR及び
符号化コードDTが別個に得られる。最小値MIN及びダイ
ナミックレンジDRが夫々メモリ23及び24に供給される。
受信側（復号）の構成を示す。この受信側に対してこの
発明が適用されている。21で示す入力端子からの受信デ
ータがフレーム分解回路22に供給される。フレーム分解
回路22では、エラー訂正符号の復号がなされ、フレーム
分解回路22から最小値MIN、ダイナミックレンジDR及び
符号化コードDTが別個に得られる。最小値MIN及びダイ
ナミックレンジDRが夫々メモリ23及び24に供給される。
符号化コードDTは、周辺データ取り出し回路25に供給
され、注目画素の周囲の複数例えば８個の周辺画素の符
号化コードが取り出される。即ち、周辺データ取り出し
回路25は、第５図Ａにおいて、黒いドットで示す注目画
素の符号化コードQiと注目画素の周辺の８個の周辺画素
の符号化コードQ1〜Q8とを同時に取り出す回路である。
周辺データ取り出し回路25は、周辺画素の符号化コード
を同時に取り出すために、メモリを有している。周辺デ
ータとしては、注目画素と同一ブロック内の画素のデー
タが取り出される。ブロックの端の画素が注目画素の場
合には、周辺画素が他のブロックに含まれるので、この
場合では、同一ブロック内の画素により、周辺の画素の
符号化データが補間される。
され、注目画素の周囲の複数例えば８個の周辺画素の符
号化コードが取り出される。即ち、周辺データ取り出し
回路25は、第５図Ａにおいて、黒いドットで示す注目画
素の符号化コードQiと注目画素の周辺の８個の周辺画素
の符号化コードQ1〜Q8とを同時に取り出す回路である。
周辺データ取り出し回路25は、周辺画素の符号化コード
を同時に取り出すために、メモリを有している。周辺デ
ータとしては、注目画素と同一ブロック内の画素のデー
タが取り出される。ブロックの端の画素が注目画素の場
合には、周辺画素が他のブロックに含まれるので、この
場合では、同一ブロック内の画素により、周辺の画素の
符号化データが補間される。
周辺データ取り出し回路25からの出力データが比較回
路26に供給される。比較回路26には、９個の比較器が含
まれる。これらの比較器の夫々には、周辺データ取り出
し回路25からの周辺画素の符号化コードQ1〜Q8が供給さ
れると共に、注目画素の符合化コードQiが共通に供給さ
れる。各比較器は、注目画素の符号化コードQiと周辺画
素の符号化コードQj（ｊ＝1,2,・・・８）とを比較し
て、下記の比較出力を発生する。
路26に供給される。比較回路26には、９個の比較器が含
まれる。これらの比較器の夫々には、周辺データ取り出
し回路25からの周辺画素の符号化コードQ1〜Q8が供給さ
れると共に、注目画素の符合化コードQiが共通に供給さ
れる。各比較器は、注目画素の符号化コードQiと周辺画
素の符号化コードQj（ｊ＝1,2,・・・８）とを比較し
て、下記の比較出力を発生する。
Qj＞Qiの時：＋１ Qj＝Qiの時:0 Qj＜Qiの時：−１ 比較回路26の出力信号が集計回路27に供給され、比較
出力の加算がなされる。例えば第５図Ｂに示すように、
符号化コードQiが２（＝（10））でQ1〜Q8が全て１（＝
（01））の時には、集計回路27の集計値αが−８とな
る。また、第５図Ｃに示すように、符号化コードQiが２
（＝（10））でQ1〜Q8が全て３（＝（11））の時には、
集計回路27の集計値αが＋８となる。つまり、集計値α
は、（−８〜＋８）の17通りの値となる。但し、Qiが３
（＝（11））の時には、集計値αの分布が（０〜−８）
の９通りとなり、Qiが０（＝（00）の時には、集計値α
の分布が（０〜＋８）の９通りとなる。従って、集計値
αは、注目画素の符号化コードQiに応じて全てで52通り
の値を取りうる。
出力の加算がなされる。例えば第５図Ｂに示すように、
符号化コードQiが２（＝（10））でQ1〜Q8が全て１（＝
（01））の時には、集計回路27の集計値αが−８とな
る。また、第５図Ｃに示すように、符号化コードQiが２
（＝（10））でQ1〜Q8が全て３（＝（11））の時には、
集計回路27の集計値αが＋８となる。つまり、集計値α
は、（−８〜＋８）の17通りの値となる。但し、Qiが３
（＝（11））の時には、集計値αの分布が（０〜−８）
の９通りとなり、Qiが０（＝（00）の時には、集計値α
の分布が（０〜＋８）の９通りとなる。従って、集計値
αは、注目画素の符号化コードQiに応じて全てで52通り
の値を取りうる。
集計回路27の出力信号αが補正コード発生回路28に供
給される。補正コード発生回路28は、（β＝α/17）の
割算を行うROMにより構成されている。この補正コード
発生回路28の出力に得られる補正コードβが加算回路29
に供給され、注目画素の符号化コードQiと加算される。
給される。補正コード発生回路28は、（β＝α/17）の
割算を行うROMにより構成されている。この補正コード
発生回路28の出力に得られる補正コードβが加算回路29
に供給され、注目画素の符号化コードQiと加算される。
加算回路29の出力信号Qi′が復号回路30に供給され、
復号処理を受ける。復号回路30には、メモリ24からのダ
イナミックレンジDRが供給されており、復号回路30から
は、加算回路29の出力信号Qi′に応じた復元レベルが得
られる。復号回路30の出力信号が加算回路31に供給さ
れ、加算回路31において、メモリ23からの最小値MINと
加算される。
復号処理を受ける。復号回路30には、メモリ24からのダ
イナミックレンジDRが供給されており、復号回路30から
は、加算回路29の出力信号Qi′に応じた復元レベルが得
られる。復号回路30の出力信号が加算回路31に供給さ
れ、加算回路31において、メモリ23からの最小値MINと
加算される。
加算回路31からは、従来の復号レベルより細分化され
たレベルを有する注目画素の復元レベルｉが得られ
る。加算回路31の出力信号がブロック分解回路32に供給
され、ブロックの順序がテレビジョン走査の順序に変換
される。このブロック分解回路32の出力端子33に復元レ
ベルが取り出される。
たレベルを有する注目画素の復元レベルｉが得られ
る。加算回路31の出力信号がブロック分解回路32に供給
され、ブロックの順序がテレビジョン走査の順序に変換
される。このブロック分解回路32の出力端子33に復元レ
ベルが取り出される。
上述の一実施例による復号処理は、下式により表され
る。
る。
Qi′＝Qi＋β＝Qi＋（α/17） 従来の復号処理は、上式におけるQi′の代わりに、受
信された符号化データQiを使用するものである。
信された符号化データQiを使用するものである。
一例として、第６図に示すように、（MIN＝50）（MAX
＝66）のブロックで、注目画素の元のレベルが（Li＝6
1）の場合を考える。符号化は、下記のようになされ
る。
＝66）のブロックで、注目画素の元のレベルが（Li＝6
1）の場合を考える。符号化は、下記のようになされ
る。
従来の復号処理によると、上述の符号化コードQiは、
下記のように復元される。
下記のように復元される。
この発明では、例えば（α＝＋８）の場合には、下記
のように復元される。
のように復元される。
また、（α＝−８）の場合には、下記のように復元さ
れる。
れる。
従って、この発明による復元レベルｉは、従来より
細かいステップのものとなる。
細かいステップのものとなる。
この発明では、ADRCにおいて、伝送されるビット数が
少なくても、復元レベルを細かいステップで持つことが
できるので、量子化歪みを少なくすることができる。ま
た、この発明は、画像の局所的相関に基づく適応復号を
行うので、空間の解像度を保ちながら、S/Nが改善でき
る。更に、この発明は、非線形処理を行うので、ノイズ
を除去することができる。より更に、この発明は、復号
側だけの処理なので、特別なコードを伝送する必要がな
く、効率が良い利点を有する。
少なくても、復元レベルを細かいステップで持つことが
できるので、量子化歪みを少なくすることができる。ま
た、この発明は、画像の局所的相関に基づく適応復号を
行うので、空間の解像度を保ちながら、S/Nが改善でき
る。更に、この発明は、非線形処理を行うので、ノイズ
を除去することができる。より更に、この発明は、復号
側だけの処理なので、特別なコードを伝送する必要がな
く、効率が良い利点を有する。
【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明を適用できるADRCの送信側の構成を示
すブロック図、第２図はブロックの説明に用いる略線
図、第３図は量子化の説明に用いる略線図、第４図はこ
の発明の一実施例のブロック図、第５図は周辺画素の説
明に用いる略線図、第６図は復号処理の具体的説明に用
いる略線図である。 図面における主要な符号の説明 21:入力端子、 25:周辺データ取り出し回路、 26:比較回路、27:集計回路、 28:補正コード発生回路、30:復号回路 33:出力端子。
すブロック図、第２図はブロックの説明に用いる略線
図、第３図は量子化の説明に用いる略線図、第４図はこ
の発明の一実施例のブロック図、第５図は周辺画素の説
明に用いる略線図、第６図は復号処理の具体的説明に用
いる略線図である。 図面における主要な符号の説明 21:入力端子、 25:周辺データ取り出し回路、 26:比較回路、27:集計回路、 28:補正コード発生回路、30:復号回路 33:出力端子。
Claims (2)
- 【請求項１】入力データが複数画素からなるブロックに
分割され、上記ブロック毎の最大値及び最小値から得ら
れたダイナッミックレンジ情報に適応して各画素の情報
が原量子化ビット数よりも小なるビット数で符号化さ
れ、符号化データと、上記最大値、上記最小値及び上記
ダイナッミックレンジ情報に関連するデータの少なくと
も二つよりなるブロック毎の付加情報とが伝送され、上
記伝送データに基づいて符号化データを復号する復号装
置において、 復号すべき注目画素の符号化データに関連する情報と、
複数の周辺画素の符号化データに関連する情報の大小を
比較する比較手段と、 上記比較手段の出力に基づいて、上記注目画素と上記複
数の周辺画素の相関の程度に応じた値を有する補正コー
ドを発生する補正コード発生手段と、 上記注目画素の符号化データに対して上記補正コードを
合成し、上記補正コードが合成されたコードと付加情報
とから復号データを発生する手段とを備えてなる復号装
置。 - 【請求項２】入力データが複数画素からなるブロックに
分割され、上記ブロック毎の最大値及び最小値から得ら
れたダイナッミックレンジ情報に適応して各画素の情報
が原量子化ビット数よりも小なるビット数で符号化さ
れ、符号化データと、上記最大値、上記最小値及び上記
ダイナッミックレンジ情報に関連するデータの少なくと
も二つよりなるブロック毎の付加情報とが伝送され、上
記伝送データに基づいて符号化データを復号する復号方
法において、 復号すべき注目画素の符号化データに関連する情報と、
複数の周辺画素の符号化データに関連する情報の大小を
比較するステップと、 上記比較の結果に基づいて、上記注目画素と上記複数の
周辺画素の相関の程度に応じた値を有する補正コードを
発生するステップと、 上記注目画素の符号化データに対して上記補正コードを
合成し、上記補正コードが合成されたコードと付加情報
とから復号データを発生するステップとからなる復号方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2537888A JP2629239B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 復号装置及び復号方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2537888A JP2629239B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 復号装置及び復号方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01200884A JPH01200884A (ja) | 1989-08-14 |
| JP2629239B2 true JP2629239B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=12164191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2537888A Expired - Lifetime JP2629239B2 (ja) | 1988-02-05 | 1988-02-05 | 復号装置及び復号方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2629239B2 (ja) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6162909A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-31 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | モ−タ−アクチユエ−タ |
| JPS61121226A (ja) * | 1984-11-15 | 1986-06-09 | タイガー魔法瓶株式会社 | 時限タイマ制御装置 |
| JPH0793723B2 (ja) * | 1984-12-19 | 1995-10-09 | ソニー株式会社 | テレビジョン信号の高能率符号化装置及び符号化方法 |
| JPH0680356B2 (ja) * | 1985-07-25 | 1994-10-12 | 三洋電機株式会社 | 冷却貯蔵庫 |
| JPS6295498U (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-18 | ||
| JPS62266987A (ja) * | 1986-05-15 | 1987-11-19 | Sony Corp | ２次元デイジタル信号の補正装置 |
| JPH079018U (ja) * | 1993-06-25 | 1995-02-07 | 住友電装株式会社 | 分岐接続箱 |
-
1988
- 1988-02-05 JP JP2537888A patent/JP2629239B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01200884A (ja) | 1989-08-14 |
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