JP2705228B2 - 画像信号用サブバンド符号化方式 - Google Patents
画像信号用サブバンド符号化方式Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は画像信号、特にハイビジョンのような高精細
画像信号をディジタル伝送するための符号化方式におい
て、比較的少ない演算量で高品質特性を維持しつつ符号
化ビットレートを低減して高能率伝送を実現する画像信
号用サブバンド符号化方式に関するものである。
画像信号をディジタル伝送するための符号化方式におい
て、比較的少ない演算量で高品質特性を維持しつつ符号
化ビットレートを低減して高能率伝送を実現する画像信
号用サブバンド符号化方式に関するものである。
（従来の技術） 従来、高精細な画像信号を符号化するための方式とし
ては種々のものが発表されている。例えば入力信号と前
ラインとの差分信号を量子化するDPCM（差分パルス符号
変調）、入力信号を周波数領域の信号に変換して符号化
するDCT（離散コサイン変換）、等がよく知られてい
る。特にDCT方式は高品質特性が得られるが、演算量が
多いという欠点があった。そのため、入力信号を帯域分
割フィルタによって複数の帯域信号に分割し、最もパワ
ーが大きく視覚特性上も最も重要な成分を有する低域信
号のみをDCTで符号化し、高域信号は単純なPCMで符号化
することによって高品質化と演算量低減を図る方式が提
案されている。（D.L.Gall,et al.,“Transmission of
HDTV signals using Subband Decomposition and Discr
ete Transform Coding,"International Workshop on Si
gnal Processing of HDTV 1988） 以下に、上記サブバンド符号化方式について具体的に
説明する。
ては種々のものが発表されている。例えば入力信号と前
ラインとの差分信号を量子化するDPCM（差分パルス符号
変調）、入力信号を周波数領域の信号に変換して符号化
するDCT（離散コサイン変換）、等がよく知られてい
る。特にDCT方式は高品質特性が得られるが、演算量が
多いという欠点があった。そのため、入力信号を帯域分
割フィルタによって複数の帯域信号に分割し、最もパワ
ーが大きく視覚特性上も最も重要な成分を有する低域信
号のみをDCTで符号化し、高域信号は単純なPCMで符号化
することによって高品質化と演算量低減を図る方式が提
案されている。（D.L.Gall,et al.,“Transmission of
HDTV signals using Subband Decomposition and Discr
ete Transform Coding,"International Workshop on Si
gnal Processing of HDTV 1988） 以下に、上記サブバンド符号化方式について具体的に
説明する。
サブバンド符号化方式の構成を第５図に示す。１−１
は符号器、１−２は復号器である。符号器における１−
３は帯域分割およびダウンサンプリング（間引き）を行
うフィルタ群であり、１−3aは低域通過フィルタ、１−
3bは高域通過フィルタである。１−４はDCT符号器、１
−５は量子化器、１−６は量子化レベルに対応して特定
のコードを割り付ける可変長符号化回路である。通常、
画像信号の振幅分布を考慮して発生頻度の高い量子化レ
ベルの小さいものには短いコード、大きいものには長い
コードを対応させておく。１−７は量子化出力コードを
時間多重して伝送符号を得るための多重化手段である。
は符号器、１−２は復号器である。符号器における１−
３は帯域分割およびダウンサンプリング（間引き）を行
うフィルタ群であり、１−3aは低域通過フィルタ、１−
3bは高域通過フィルタである。１−４はDCT符号器、１
−５は量子化器、１−６は量子化レベルに対応して特定
のコードを割り付ける可変長符号化回路である。通常、
画像信号の振幅分布を考慮して発生頻度の高い量子化レ
ベルの小さいものには短いコード、大きいものには長い
コードを対応させておく。１−７は量子化出力コードを
時間多重して伝送符号を得るための多重化手段である。
復号器における１−８は各帯域の量子化コードを得る
ための分離手段、１−９はDCT復号器、１−10はコード
から量子化出力に戻す逆量子化器、１−11はアップサン
プリング（補間）および帯域合成を行うフィルタ群であ
り、１−11aは低域通過フィルタ、１−11bは高域通過フ
ィルタである。
ための分離手段、１−９はDCT復号器、１−10はコード
から量子化出力に戻す逆量子化器、１−11はアップサン
プリング（補間）および帯域合成を行うフィルタ群であ
り、１−11aは低域通過フィルタ、１−11bは高域通過フ
ィルタである。
第５図のように、従来のサブバンド符号化方式では入
力信号を最初に水平（ライン）方向に低域通過フィルタ
１−3aおよび高域通過フィルタ１−3bによって帯域を２
分割し、さらに両帯域信号を垂直方向に２分割すること
によって４帯域信号（ここでは水平・垂直共に低域の信
号をLL信号、水平が低域、垂直が高域をLH信号、垂直が
低域、水平が高域の信号をHL信号、水・垂直共に高域の
信号をHH信号と呼ぶ）を得ている。なお、ダウンサンプ
リング（間引き）はフィルタ処理と同時に行う。この
内、LL信号をDCT符号器１−４によってフィールド面上
でDCT変換して符号化し、その他の信号（LH,LH,HH信
号）の量子化は量子化回路１−５により単純なPCMで量
子化した後に可変長符号化回路１−６によってコード化
する。各帯域の符号化信号は多重化回路１−７によって
多重化され伝送路に送出される。復号器においては、分
離回路１−８によって伝送符号を各帯域信号に分離し、
逆量子化回路１−10によって量子化信号を復元する。そ
の後、LL信号については逆DCT回路１−９によってDCT逆
変換する。各帯域信号は符号器と逆の順序で、最初、垂
直方向に低域フィルタおよび高域フィルタを通過させる
ことによって合成およびアップサンプリング（補間）を
行い、次に水平方向に合成およびアップサンプリング
（補間）を行うことによって出力信号を得る。
力信号を最初に水平（ライン）方向に低域通過フィルタ
１−3aおよび高域通過フィルタ１−3bによって帯域を２
分割し、さらに両帯域信号を垂直方向に２分割すること
によって４帯域信号（ここでは水平・垂直共に低域の信
号をLL信号、水平が低域、垂直が高域をLH信号、垂直が
低域、水平が高域の信号をHL信号、水・垂直共に高域の
信号をHH信号と呼ぶ）を得ている。なお、ダウンサンプ
リング（間引き）はフィルタ処理と同時に行う。この
内、LL信号をDCT符号器１−４によってフィールド面上
でDCT変換して符号化し、その他の信号（LH,LH,HH信
号）の量子化は量子化回路１−５により単純なPCMで量
子化した後に可変長符号化回路１−６によってコード化
する。各帯域の符号化信号は多重化回路１−７によって
多重化され伝送路に送出される。復号器においては、分
離回路１−８によって伝送符号を各帯域信号に分離し、
逆量子化回路１−10によって量子化信号を復元する。そ
の後、LL信号については逆DCT回路１−９によってDCT逆
変換する。各帯域信号は符号器と逆の順序で、最初、垂
直方向に低域フィルタおよび高域フィルタを通過させる
ことによって合成およびアップサンプリング（補間）を
行い、次に水平方向に合成およびアップサンプリング
（補間）を行うことによって出力信号を得る。
（発明が解決しようとする課題） しかし、上記の各帯域信号に対する符号化は信号の性
質を考慮した最適な符号化方式ではなく、例えばLL信号
についてはフィールド間あるいはフレーム間の相関成分
が残されており、また、LH信号についてはライン方向の
相関成分が残されており、冗長成分が完全に除去されて
いない。このため、ビットレートの十分な低域が図れな
いという欠点があった。
質を考慮した最適な符号化方式ではなく、例えばLL信号
についてはフィールド間あるいはフレーム間の相関成分
が残されており、また、LH信号についてはライン方向の
相関成分が残されており、冗長成分が完全に除去されて
いない。このため、ビットレートの十分な低域が図れな
いという欠点があった。
本発明の目的は、サブバンド符号化方式において、そ
の特長を最大限に活用すること、すなわち各帯域信号に
含まれている冗長性を可能な限り除去することによって
高品質特性を維持しながらビットレートを低減できるサ
ブバンド符号化方式を提供することにある。
の特長を最大限に活用すること、すなわち各帯域信号に
含まれている冗長性を可能な限り除去することによって
高品質特性を維持しながらビットレートを低減できるサ
ブバンド符号化方式を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明の特徴は、画像信号
を水平方向に複数の周波数帯域信号に分割する帯域分割
フィルタと、各帯域信号の各々を垂直方向に複数の帯域
信号に分割し入力信号を複数個の帯域信号に分割する帯
域分割フィルタと、該複数個の帯域信号を各々個別のア
ルゴリズムによって符号化する符号化手段とを有し、該
符号化手段は、水平及び垂直方向が最も低域の信号（L
L）をフィールド間あるいはフレーム間予測を用いた離
散コサイン変換によって符号化する第１の符号器と、水
平方向が最も低域で垂直方向が最低域以外の信号（LH）
をライン上で隣接する画素間の差分を符号化する差分パ
ルス符号変調によって符号化する第２の符号器とを有す
る画像信号用サブバンド符号化方式にある。
を水平方向に複数の周波数帯域信号に分割する帯域分割
フィルタと、各帯域信号の各々を垂直方向に複数の帯域
信号に分割し入力信号を複数個の帯域信号に分割する帯
域分割フィルタと、該複数個の帯域信号を各々個別のア
ルゴリズムによって符号化する符号化手段とを有し、該
符号化手段は、水平及び垂直方向が最も低域の信号（L
L）をフィールド間あるいはフレーム間予測を用いた離
散コサイン変換によって符号化する第１の符号器と、水
平方向が最も低域で垂直方向が最低域以外の信号（LH）
をライン上で隣接する画素間の差分を符号化する差分パ
ルス符号変調によって符号化する第２の符号器とを有す
る画像信号用サブバンド符号化方式にある。
（作用） 本発明は、例えば４分割の場合、画像信号を水平方向
に低減および高域の帯域信号に分割する帯域フィルタ
と、水平両帯域信号の各々を垂直方向に低減および高域
の帯域信号に分割する帯域分割フィルタとによって入力
信号を４個の帯域信号に分割し、該４個の帯域信号を各
々個別のアルゴリズムによって符号化し、水平および垂
直方向が低域の信号（LL信号）をフィールド間あるいは
フレーム間予測を用いたDCT（離散コサイン変換）方式
によって符号化し、水平方向が低域で垂直方向が高域の
信号（LH信号）をライン上で隣接する画素間の差分を符
号化するDPCM（差分パルス符号変調）によって符号化す
ることを主要な特徴とする。従来の技術とは、低域の信
号をフィールド間あるいはフレーム間予測を用いたDCT
によって符号化し、水平方向が低域で垂直方向が高域の
信号をライン上で隣接する画素間の差分をDPCMによって
符号化する点が異なっている。
に低減および高域の帯域信号に分割する帯域フィルタ
と、水平両帯域信号の各々を垂直方向に低減および高域
の帯域信号に分割する帯域分割フィルタとによって入力
信号を４個の帯域信号に分割し、該４個の帯域信号を各
々個別のアルゴリズムによって符号化し、水平および垂
直方向が低域の信号（LL信号）をフィールド間あるいは
フレーム間予測を用いたDCT（離散コサイン変換）方式
によって符号化し、水平方向が低域で垂直方向が高域の
信号（LH信号）をライン上で隣接する画素間の差分を符
号化するDPCM（差分パルス符号変調）によって符号化す
ることを主要な特徴とする。従来の技術とは、低域の信
号をフィールド間あるいはフレーム間予測を用いたDCT
によって符号化し、水平方向が低域で垂直方向が高域の
信号をライン上で隣接する画素間の差分をDPCMによって
符号化する点が異なっている。
（実施例） 本発明による実施例である符号器構成を第１図に示
す。従来例の第５図と同一のものについては同一番号を
付した。１−３は帯域分割およびダウンサンプリング
（間引き）を行うフィルタ群であり、１−3aは低域通過
フィルタ、１−3bは高域通過フィルタである。２−１は
本発明の一つの特徴であるフィールド内／フィールド間
／フレーム間予測を用いたDCT符号器であり、２−２は
フィールド内／フィールド間／フレーム間予測モードの
何れを用いるかを決定するための制御回路、２−３は１
フレーム前の画像信号を記憶するためのメモリ、２−４
は１フィールド前の画像信号を記憶するためのメモリ、
２−５は１フレーム前の画像信号を水平および垂直方向
に数画素シフト（移動）して出力する動き補償回路、２
−６は予測モードによってフィールド内モードの場合は
零、フィールド間モードの場合はメモリ２−４からの信
号、フレーム間モードの場合はメモリ２−３からの信号
を選択する切替え回路である。２−７は本発明のもう一
つの特徴であるライン上の隣接するサンプル（画素）間
の差分信号を符号化するDPCM符号器、２−８は同一ライ
ン上の１画素前の信号を記憶するためのメモリである。
１−５は入力レベルに対応して特定のコードを割り付け
る量子化器、１−６は可変長符号化回路である。通常、
画像信号の振幅分布を考慮して第２図に示したように、
発生頻度の高い量子化レベルの小さいものには短いコー
ド、大きいものには長いコードを対応させておくことに
よって統計的に情報量を削減している。１−７は量子化
出力コードを時間多重して伝送符号を得るための多量化
手段である。
す。従来例の第５図と同一のものについては同一番号を
付した。１−３は帯域分割およびダウンサンプリング
（間引き）を行うフィルタ群であり、１−3aは低域通過
フィルタ、１−3bは高域通過フィルタである。２−１は
本発明の一つの特徴であるフィールド内／フィールド間
／フレーム間予測を用いたDCT符号器であり、２−２は
フィールド内／フィールド間／フレーム間予測モードの
何れを用いるかを決定するための制御回路、２−３は１
フレーム前の画像信号を記憶するためのメモリ、２−４
は１フィールド前の画像信号を記憶するためのメモリ、
２−５は１フレーム前の画像信号を水平および垂直方向
に数画素シフト（移動）して出力する動き補償回路、２
−６は予測モードによってフィールド内モードの場合は
零、フィールド間モードの場合はメモリ２−４からの信
号、フレーム間モードの場合はメモリ２−３からの信号
を選択する切替え回路である。２−７は本発明のもう一
つの特徴であるライン上の隣接するサンプル（画素）間
の差分信号を符号化するDPCM符号器、２−８は同一ライ
ン上の１画素前の信号を記憶するためのメモリである。
１−５は入力レベルに対応して特定のコードを割り付け
る量子化器、１−６は可変長符号化回路である。通常、
画像信号の振幅分布を考慮して第２図に示したように、
発生頻度の高い量子化レベルの小さいものには短いコー
ド、大きいものには長いコードを対応させておくことに
よって統計的に情報量を削減している。１−７は量子化
出力コードを時間多重して伝送符号を得るための多量化
手段である。
以下に符号器の動作を説明する。まず、従来の方式と
同様に入力信号を水平（ライン）方向のフィルタによっ
て帯域を２分割し、さらに両帯域信号を垂直方向に２分
割することによって４帯域信号を得る。このときのフィ
ルタはQMF（Quadrature Mirror Filter）と呼ばれるフ
ィルタ、あるいは数タップの非巡回型ディジタルフィル
タを用いて容易に実現可能である。次に、４帯域信号の
内、LL信号をフィールド面上でDCT変換した後に、フィ
ールド内／フィールド間／フレーム間予測モード切替え
による適応予測差分信号を符号化する。LL信号は水平・
垂直方向の低域通過フィルタを通したものであり、LL信
号による映像は元の画面と相似な映像となっており、時
間方向の相関成分が含まれている。すなわち、元の映像
信号と同様に同一場面では１フィールド前あるいは１フ
レーム前の映像信号とは画素値が近似しているという性
質がある。本方式はこれを利用するものである。
同様に入力信号を水平（ライン）方向のフィルタによっ
て帯域を２分割し、さらに両帯域信号を垂直方向に２分
割することによって４帯域信号を得る。このときのフィ
ルタはQMF（Quadrature Mirror Filter）と呼ばれるフ
ィルタ、あるいは数タップの非巡回型ディジタルフィル
タを用いて容易に実現可能である。次に、４帯域信号の
内、LL信号をフィールド面上でDCT変換した後に、フィ
ールド内／フィールド間／フレーム間予測モード切替え
による適応予測差分信号を符号化する。LL信号は水平・
垂直方向の低域通過フィルタを通したものであり、LL信
号による映像は元の画面と相似な映像となっており、時
間方向の相関成分が含まれている。すなわち、元の映像
信号と同様に同一場面では１フィールド前あるいは１フ
レーム前の映像信号とは画素値が近似しているという性
質がある。本方式はこれを利用するものである。
第３図はその動作を示すための原理図である。図中、
「○，●，☆，★」の印は画素を表している。例えば、
フレームｎのフィールド１におけるｎ＋１ライン上で☆
印の画素４−１を符号化する場合について説明する。フ
ィールド内モードの場合は画素値を直接符号化処理す
る。フィールド間モードの場合は１フィールド前の同位
置の画素、即ち、TV信号はラインが連続フィールドで交
互となるため、フィールド２におけるｎおよびｎ＋１ラ
イン上の２画素の補間（平均値）である画素値４−２と
の差分信号を符号化する。フレーム間モードの場合、１
フレーム前の画素に対して動き成分を補償した位置、即
ち、動きベクトルの位置までシフトした画素４−３との
差分信号を符号化する。ここで、１フィールド前および
１フレーム前の信号はメモリ２−３および２−４に記録
されている。動きベクトルに従って画素の位置をシフト
するのは動き補償回路２−５で行われ、実際にはメモリ
からのアクセス位置（アドレス）を変更するだけで実現
される。
「○，●，☆，★」の印は画素を表している。例えば、
フレームｎのフィールド１におけるｎ＋１ライン上で☆
印の画素４−１を符号化する場合について説明する。フ
ィールド内モードの場合は画素値を直接符号化処理す
る。フィールド間モードの場合は１フィールド前の同位
置の画素、即ち、TV信号はラインが連続フィールドで交
互となるため、フィールド２におけるｎおよびｎ＋１ラ
イン上の２画素の補間（平均値）である画素値４−２と
の差分信号を符号化する。フレーム間モードの場合、１
フレーム前の画素に対して動き成分を補償した位置、即
ち、動きベクトルの位置までシフトした画素４−３との
差分信号を符号化する。ここで、１フィールド前および
１フレーム前の信号はメモリ２−３および２−４に記録
されている。動きベクトルに従って画素の位置をシフト
するのは動き補償回路２−５で行われ、実際にはメモリ
からのアクセス位置（アドレス）を変更するだけで実現
される。
また、予測モードの決定はモード制御回路２−２で行
われるが、その方法について説明する。モードはブロッ
ク単位（例えば、８画素×８ライン）に変更する。ま
ず、符号化するブロック内の電力（画素値の２乗和）を
計算し、これをP1とする。次に、前記のフィールド間差
分信号の電力を求め、これをP2とする。さらに、予め設
定されている動き補償範囲内の動きベクトルV1からVnに
ついて各々のベクトル量だけシフトした位置のフレーム
間差分信号の電力PV1〜PVnを求める。P1,P2およびPV1〜
PVnの内、最小値となるものを選択し、そのときのモー
ドを使用する。このときのモード情報および動きベクト
ル情報は量子化コードと共にサイド情報として復号器側
に伝送する。なお、以上は予測モードが３種類について
説明したが、この内の２つのモードのみ（例えばフィー
ルド内／フィールド間）にすること、あるいは動き補償
を用いずに同位置のフレーム間差分信号を用いること等
の変更は必要に応じて容易に実現可能である。また、上
記の適応予測差分信号はDCT変換した後に量子化する。D
CT変換は従来例と同様の一般的な方法である。量子化出
力信号は逆DCT変換した後、モードに応じて予測信号と
加算してフレームメモリ２−３およびフィールドメモリ
２−４に記録する。このように、フィールド間あるいは
フレーム間の相関を除去することにより、LL信号の符号
化効率を向上することが可能である。
われるが、その方法について説明する。モードはブロッ
ク単位（例えば、８画素×８ライン）に変更する。ま
ず、符号化するブロック内の電力（画素値の２乗和）を
計算し、これをP1とする。次に、前記のフィールド間差
分信号の電力を求め、これをP2とする。さらに、予め設
定されている動き補償範囲内の動きベクトルV1からVnに
ついて各々のベクトル量だけシフトした位置のフレーム
間差分信号の電力PV1〜PVnを求める。P1,P2およびPV1〜
PVnの内、最小値となるものを選択し、そのときのモー
ドを使用する。このときのモード情報および動きベクト
ル情報は量子化コードと共にサイド情報として復号器側
に伝送する。なお、以上は予測モードが３種類について
説明したが、この内の２つのモードのみ（例えばフィー
ルド内／フィールド間）にすること、あるいは動き補償
を用いずに同位置のフレーム間差分信号を用いること等
の変更は必要に応じて容易に実現可能である。また、上
記の適応予測差分信号はDCT変換した後に量子化する。D
CT変換は従来例と同様の一般的な方法である。量子化出
力信号は逆DCT変換した後、モードに応じて予測信号と
加算してフレームメモリ２−３およびフィールドメモリ
２−４に記録する。このように、フィールド間あるいは
フレーム間の相関を除去することにより、LL信号の符号
化効率を向上することが可能である。
４帯域信号の内、LH信号は水平方向の低域通過フィル
タを通したものであるため、水平方向の相関成分が残さ
れている。このLH信号についてはDPCM回路２−７によっ
て隣接画素間の差分信号を符号化する。即ち、同一ライ
ン上で１サンプル前の画素をメモリ２−８に記憶してお
き、これとの差分値を量子化する。これにより、直接LH
信号をPCMで符号化する場合に比較して、大幅に情報量
を削減できる。
タを通したものであるため、水平方向の相関成分が残さ
れている。このLH信号についてはDPCM回路２−７によっ
て隣接画素間の差分信号を符号化する。即ち、同一ライ
ン上で１サンプル前の画素をメモリ２−８に記憶してお
き、これとの差分値を量子化する。これにより、直接LH
信号をPCMで符号化する場合に比較して、大幅に情報量
を削減できる。
その他のHL,HH信号については従来例と同様に単純なP
CMで量子化する。さらに、各帯域信号の量子化出力に対
して従来例の場合と同様に可変長符号化を行うことによ
り、符号化効率を向上させる。各帯域信号の符号化コー
ドおよびサイド情報は多重化回路１−７によって多重化
され、伝送路（復号器側）へ送信される。
CMで量子化する。さらに、各帯域信号の量子化出力に対
して従来例の場合と同様に可変長符号化を行うことによ
り、符号化効率を向上させる。各帯域信号の符号化コー
ドおよびサイド情報は多重化回路１−７によって多重化
され、伝送路（復号器側）へ送信される。
参考として、第４図に復号器の構成を示す。５−１は
適応予測復号回路、５−２はDPCM復号回路である。符号
器側から送られてきた多重化信号は分離回路１−８によ
って各帯域信号およびサイド情報に分離される。各帯域
信号について逆量子化器１−10によって量子化信号を復
元する。その後、LH信号はDPCM復号回路５−２によって
復号される。即ち、同一ライン上の１サンプル前の画素
値と逆量子化信号とを加算することによって復号信号を
得る。また、LL信号については適応予測復号回路５−１
によって復号される。即ち、サイド情報として送られて
きたモード情報および動きベクトル情報に従って、モー
ド切替え器２−６をフレーム間モードの場合はフレーム
メモリ２−４、フィールド間モードの場合はフィールド
メモリ２−４、フィールド内モードの場合は零に切替え
て、切替え回路出力信号と逆DCT変換回路１−９の出力
信号とを加算することによって復号信号を得る。各帯域
の復号信号は符号器と逆の順序で、最初、垂直方向に低
域フィルタおよび高域フィルタを通過させることによっ
て合成およびアップサンプリング（補間）を行い、次に
水平方向に合成およびアップサンプリング（補間）を行
うことによって出力信号を得る。
適応予測復号回路、５−２はDPCM復号回路である。符号
器側から送られてきた多重化信号は分離回路１−８によ
って各帯域信号およびサイド情報に分離される。各帯域
信号について逆量子化器１−10によって量子化信号を復
元する。その後、LH信号はDPCM復号回路５−２によって
復号される。即ち、同一ライン上の１サンプル前の画素
値と逆量子化信号とを加算することによって復号信号を
得る。また、LL信号については適応予測復号回路５−１
によって復号される。即ち、サイド情報として送られて
きたモード情報および動きベクトル情報に従って、モー
ド切替え器２−６をフレーム間モードの場合はフレーム
メモリ２−４、フィールド間モードの場合はフィールド
メモリ２−４、フィールド内モードの場合は零に切替え
て、切替え回路出力信号と逆DCT変換回路１−９の出力
信号とを加算することによって復号信号を得る。各帯域
の復号信号は符号器と逆の順序で、最初、垂直方向に低
域フィルタおよび高域フィルタを通過させることによっ
て合成およびアップサンプリング（補間）を行い、次に
水平方向に合成およびアップサンプリング（補間）を行
うことによって出力信号を得る。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、サブバンド符
号化方式において、その特徴を最大限に活用すること、
すなわち帯域信号、特に従来は多くの符号化情報を必要
としていたLL信号およびLH信号に含まれている冗長性を
可能な限り除去することができるため、高品質特性を維
持しながらビットレートを低減することが可能である。
号化方式において、その特徴を最大限に活用すること、
すなわち帯域信号、特に従来は多くの符号化情報を必要
としていたLL信号およびLH信号に含まれている冗長性を
可能な限り除去することができるため、高品質特性を維
持しながらビットレートを低減することが可能である。
第１図は本発明によるサブバンド符号化方式の符号器構
成、 第２図は量子化コードの例、 第３図は適応予測の動作原理図、 第４図は本発明によるサブバンド符号化方式の復号器構
成、 第５図は従来のサブバンド符号復号器の構成図である。 １−１……符号器、１−２……復号器、 １−３……帯域分割フィルタ群、 １−3a……低域通過フィルタ、 １−3b……高域通過フィルタ、 １−４……DCT変換器、１−５……量子化器、 １−６……可変長符号化回路、 １−７……多重化回路、１−８……分離回路、 １−９……逆DCT変換器、１−10……逆量子化器、 １−11……帯域合成フィルタ群、 １−11a……低域通過フィルタ、 １−11b……高域通過フィルタ、 ２−１……適応予測符号化回路、 ２−２……モード制御回路、 ２−３……フレームメモリ、 ２−４……フィールドメモリ、 ２−５……動き補償回路、 ２−７……DPCM符号化回路、 ２−８……メモリ、４−１〜３……画素、 ５−１……適応予測復号回路、 ５−２……DPCM復号回路。
成、 第２図は量子化コードの例、 第３図は適応予測の動作原理図、 第４図は本発明によるサブバンド符号化方式の復号器構
成、 第５図は従来のサブバンド符号復号器の構成図である。 １−１……符号器、１−２……復号器、 １−３……帯域分割フィルタ群、 １−3a……低域通過フィルタ、 １−3b……高域通過フィルタ、 １−４……DCT変換器、１−５……量子化器、 １−６……可変長符号化回路、 １−７……多重化回路、１−８……分離回路、 １−９……逆DCT変換器、１−10……逆量子化器、 １−11……帯域合成フィルタ群、 １−11a……低域通過フィルタ、 １−11b……高域通過フィルタ、 ２−１……適応予測符号化回路、 ２−２……モード制御回路、 ２−３……フレームメモリ、 ２−４……フィールドメモリ、 ２−５……動き補償回路、 ２−７……DPCM符号化回路、 ２−８……メモリ、４−１〜３……画素、 ５−１……適応予測復号回路、 ５−２……DPCM復号回路。
フロントページの続き (56)参考文献 国際公開90／10353（ＷＯ，Ａ１) Ｒｙｏｚｏ Ｋｉｓｈｉｍｏｔｏ，Ｉ ｃｈｉｒｏ Ｙａｍａｓｈｉｔａ，“Ｈ ＤＴＶ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ Ｂｒｏａｄｂａ ｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎ ｅｔｗｏｒｋｓ” ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍ ｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎ ｅ，Ａｕｇｕｓｔ 1991，Ｐ．28−35 入江一成 岸本了造，「ＨＤＴＶ用サ ブバンド符号化構成法の検討」，1989年 度画像符号化シンポジウム （ＰＣＳＪ 89），Ｐ．83−84 入江一成、安川博、岸本了造，「ＨＤ ＴＶ用適応サブバンドＤＣＴ符号化の可 変レート特性」，電子情報通信学会技術 報告 ＳＳＥ88−176，Ｖｏｌ．88，Ｎ ｏ．439，Ｐ．61−66，1989．２．18
Claims (1)
- 【請求項１】画像信号を水平方向に複数の周波数帯域信
号に分割する帯域分割フィルタと、各帯域信号の各々を
垂直方向に複数の帯域信号に分割し入力信号を複数個の
帯域信号に分割する帯域分割フィルタと、該複数個の帯
域信号を各々個別のアルゴリズムによって符号化する符
号化手段とを有し、 該符号化手段は、水平及び垂直方向が最も低域の信号
（LL）をフィールド間あるいはフレーム間予測を用いた
離散コサイン変換によって符号化する第１の符号器と、
水平方向が最も低域で垂直方向が最低域以外の信号（L
H）をライン上で隣接する画素間の差分を符号化する差
分パルス符号変調によって符号化する第２の符号器とを
有することを特徴とする画像信号用サブバンド符号化方
式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18047889A JP2705228B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 画像信号用サブバンド符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18047889A JP2705228B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 画像信号用サブバンド符号化方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346483A JPH0346483A (ja) | 1991-02-27 |
| JP2705228B2 true JP2705228B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=16083924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18047889A Expired - Lifetime JP2705228B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 画像信号用サブバンド符号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2705228B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04297183A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | 画像符号化装置 |
| EP0679031B1 (en) * | 1993-11-08 | 2001-08-22 | Sony Corporation | Encoding and decoding picture signals |
| JPH09307903A (ja) * | 1996-05-16 | 1997-11-28 | Ricoh Co Ltd | 多階調画像符号化方法 |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP18047889A patent/JP2705228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Ｒｙｏｚｏ Ｋｉｓｈｉｍｏｔｏ，Ｉｃｈｉｒｏ Ｙａｍａｓｈｉｔａ，"ＨＤＴＶ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ Ｂｒｏａｄｂａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ" ＩＥＥＥ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｍａｇａｚｉｎｅ，Ａｕｇｕｓｔ １９９１，Ｐ．２８−３５ |
| 入江一成 岸本了造，「ＨＤＴＶ用サブバンド符号化構成法の検討」，１９８９年度画像符号化シンポジウム （ＰＣＳＪ８９），Ｐ．８３−８４ |
| 入江一成、安川博、岸本了造，「ＨＤＴＶ用適応サブバンドＤＣＴ符号化の可変レート特性」，電子情報通信学会技術報告 ＳＳＥ８８−１７６，Ｖｏｌ．８８，Ｎｏ．４３９，Ｐ．６１−６６，１９８９．２．１８ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346483A (ja) | 1991-02-27 |
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Legal Events
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