JPH0233287A - テレビジヨン信号のｄｐｃｍ符号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はテレビジョン信号のＤＰＣＭ符号化のための装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

たとえば「プロシーディング、アイ、イー、イ、イー（
Ｐｒｏｃ、ＩＥＥＥ）Ｊ、第７３巻、第４号、１９８５
年４月、第５９２〜５９８頁（特に第１図、第２図およ
び第４図参照）から公知のこの種の装置は第３図の原理
回路図に示すものである。この装置の入力端ｌに、詳細
には図示さていないサンプル・アンド・ホールド回路を
介して供給される一連のディジタル化された像点信号Ｓ
が与えられている。データフローを低減するため、たと
えば像質を悪化させることなくビット伝送速度を下げ得
るように、像信号の冗長であり重要でない部分を取り除
くことが行われる。詳細には、このことは、相続く像点
信号が受信個所に通ずる伝送チャネルを介して伝送され
るのではなく、それぞれ現在の像点信号Ｓと先行の像点
信号に基づいて予測器のなかで求められた推定値？との
間の差分形成により形成される差分信号のみが伝送され
ることにより行われる。このような方法は差分パルスコ
ード変調（Ｄ　Ｐ　ＣＭ）とも呼ばれる。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第Ｐ３７１４１３０．９
号明細書“テレビジョン信号のＤＰＣＭ符号化装置”に
は、ディジタル化された像点信号からそれぞれ推定値が
差し引かれ、また推定誤差が量子化および符号化の後に
信号伝送のために利用されるＤＰＣＭコーダが示されて
いる。各推定値は加算器のなかで形成された再構成され
た像点信号から導き出される。その際にそれぞれ入力側
の像点信号からの加算器出力端から取り出される信号と
正および負の加算器限界値との別々の同時の差し引きが
行われ、その際にオーバフロー認識装置およびマルチプ
レクサが、３つの形成された差分からそれぞれ実際の加
算結果（無オーバフロー、正オーバフロー、負オーバフ
ロー）を考慮に入れる差分のみが量子化器に通されるよ
うにする役割をする。

計算速度を減する２つの加算器の間のリミッタは、この
場合、リミッタ機能が正および負の加算器限界値および
制限されない値に対する３つの並列に計算する経路に分
配されることによって、除かれ得る。３つの並列に計算
する経路に対してこの装置では３つの減算器が必要であ
り、このことは回路費用の上昇を意味する。

ＤＰＣＭ符号化のために必要な差分形成は、第１の入力
端で入力端１と、また第２の入力端で予測器３と接続さ
れている減算器２のなかで行われる。推定誤差とも呼ば
れる各差分信号Δは量子化器４のなかで量子化され、そ
の際に生ずる、量子化誤差ｑを伴う差分信号Δ９−Δ＋
９がコーグ５のなかでコード化され、また出力端６を介
して伝送チャネルに供給される。推定値企を形成するた
め、量子化器４の出力側の回路点７から出発し、第１の
加算器８、リミッタ９および予測器３を含んでおり、ま
た減算器２の第２の入力端に導かれている再帰的な信号
経路が設けられている。予測器３の出力端はさらに第１
の加算器８の第２の入力端と接続されている。第１の加
算器８は量子化された差分信号Δ９および推定値↑の加
算によりいわゆる再構成された像点信号ｓ、ｌを形成す
る。

各現在の像点信号Ｓに対して予測器３が先行の像点信号
の少なくとも１つから推定値９を供給する。

第４図のように、１つのテレビジョン像ｍのなかで行ｎ
に位置する現在の像点をＸ、直前に走査された像点をＡ
、先行の行ｎ−１のＸに相応する像点をＣ１またＣに隣
接しＣの直前または直後に走査された像点をＢおよびＤ
と名付け、また先行の像ｍ−１の相応の像点をＸ′およ
びＡ′ないしＤ′と名付けると、下記の事柄が生ずる。

Ｘの像点信号に対する推定値９を形成するため、点Ａな
いしＤの少なくとも１つの像点信号を利用することがで
き、その際には二次元（２Ｄ）予測と呼ぶ。

これに対して追加的にまたは専ら像点Ｘ′およびＡ′な
いしＤ′の少なくとも１つの像点信号を使用すると、三
次元（３Ｄ）予測が行われる。推定値？は前者の場合に
はたとえば２Ｄ推定式％式％（］） により求められ、また後者の場合にはたとえば３Ｄ推定
式 ％式％（２） により求められる。ここで、Ｓａは像点Ａの再構成され
た像点信号、Ｓｓは像点Ｂの再構成された像点信号（以
下同様）、また係数α、β、Ｔおよびδは個々の像点信
号に対応付けられている評価係数である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、冒頭に記載した種類の装置であって、
最小個数の減算器で迅速な信号処理が保証されている装
置を提供することである。

（課題を解決するための手段） この課題を解決するため、本発明によれば、ディジタル
化された像点信号か−らそれぞれ推定値が差し引かれ、
また得られた差分信号が量子化および符号化の後に信号
伝送のために利用されるテレビジラン信号のＤＰＣＭ符
号化のための装置であって、量子化された差分信号およ
び推定値から再構成された像点信号を形成するための第
１の加算器と、リミッタ装置と、推定値を形成するため
の予測器と、差分信号を形成するための減算装置とを有
する再帰的信号経路を有しており、減算装置が２つの減
算器およびマルチプレクサを含んでおり、２つの減算器
の出力端がマルチプレクサを介して量子化を行う量子化
器の出力端と接続されており、マルチプレクサの制御入
力端が第１の加算器の出力端から制御されるオーバフロ
ー認識装置と接続されているＤＰＣＭ符号化のための装
置において、２つの減算器が並列に接続されている第１
の入力端に像点信号またはこれらから前置されている減
算器を介して導き出された信号を与えられており、減算
装置の第１の減算器の第２の入力端が第１の加算器の出
力端と接続されており、減算装置の第２の減算器の第２
の入力端が切換スイッチと接続されており、切換スイッ
チが第１の加算器のαで重み付けされた下限値およびα
で重み付けされた上限値を与えられており、第１の力■
算器の第２の入力端における信号がＧ−からＧｏまでに
形成される値範囲のなかに位置する場合には、切換スイ
ッチが第１の加算器の第１の入力端と接続されており、
切換スイッチが第１の加算器の第１の入力端における信
号の極性に関係して下限値または上限値を第２の減算器
の第２の入力端に接続する。

また本発明によれば、ディジタル化された像点信号から
それぞれ推定値が差し引かれ、得られた差分信号が量子
化および符号化の後に信号伝送のために利用されるテレ
ビジョン信号のＤＰＣＭ符号化のための装置であって、
量子化された差分信号および推定値から再構成された像
点信号を形成するための第１の加算器と、リミｔり装置
と、推定値を形成するための予測器と、差分信号を形成
するための減算装置とを有する再帰的信号経路を有して
おり、減算装置が２つの減算器およびマルチプレクサを
含んでおり、２つの減算器の出力端がマルチプレクサを
介して量子化を行う量子化器の入力端と接続されており
、マルチプレクサの制御入力端が第１の加算器の出力端
から制御されるオーバフロー認識装置と接続されている
ＤＰＣＭ符号化のための装置において、２つの減算器が
並列に接続されている第１の入力端に像点信号またはこ
れらから前置されている減算器を介して導き出された信
号を与えられており、減算装置の第１の減算器の第２の
入力端が第１の加算器の出力端と接続されており、減算
装置の第２の減算器の第２の入力端が切換スイッチと接
続されており、切換スイッチが第１の加算器のαで重み
付けされた下限値およびαで重み付けされた上限値を与
えられており、第１の加算器の第１の入力端における信
号がＧ−からＧｏまでに形成される値範囲のなかに位置
する場合には、切換スイッチが第１の加算器の第２の入
力端と接続されており、切換スイッチが第１の加算器の
第２の入力端における信号の極性に関係して下限値また
は上限値を第２の減算器の第２の入力端に接続する。

請求項３ないし５には本発明の好ましい構成例があげら
れている。

〔発明の効果〕

本発明により得られる利点は特に、ＤＰＣＭループ内の
リミッタ機能の並列化のための回路費用が減ぜられ、ま
たそれによってテレビジョン信号のＤＰＣＭ符号化のた
めの装置のコンパクトな構成が可能であることにある０
本発明による装置は２Ｄ−ＤＰＣＭ符号化法に使用する
のにも３ＤＤＰＣＭ符号化法に使用するのにも通してい
る。

本発明による装置は比較的簡単な仕方で半導体つ工−ハ
上に集積回路技術で実現され得る。

〔実施例〕

以下、図面に示されている好ましい実施例により本発明
を一層詳細に説明する。

第１図には、第３図に示されているＤＰＣＭコーダの基
本構成から出発する本発明による減算器２を有する装置
が示されている。既に第３図により説明された、同一の
参照符号を付されている機能ユニットに追加して、クロ
ックパルス電圧を与えられるレジスタ１０．１１および
１２が設けられでおり、それらのうちレジスタ１０は入
力端１に直列に接続されており、レジスタ１１は回路部
分４と７との間に接続されており、またレジスタ１２は
加算器８の第２の入力端の前に接続されている。１つの
クロック周％５１の開始時にレジスタ１０のなかには、
たとえば像点Ｘに対応する現在の像点信号Ｓが記憶され
ており、レジスタ１１のなかには、周＃ｌＩｉ　−１の
像点信号Ｓ、従ってまた像点Ａから導き出されている１
つの量子化された差分信号Δ、が記憶されており、また
レジスタ１２のなかには、時間的にその前に位置するい
くつかのクロックパルス周期の像点信号から形成されて
いる１つの推定値ｔが記憶されている。その際に、すぐ
次に続くクロックパルス周期ｉ＋１の開始時までに１つ
の量子化された信号Δ、が既にレジスタ１１のなかに記
憶されているように、クロックパルス周期ｉの間に加算
器８のなかで１つの再構成された像点信号ＳＲが形成さ
れなければならず、予測器３のなかで１つの新しい推定
値企が求められなければならず、減算器２のなかで１つ
の差分信号Δ−５−ｔが形成されなければならず、また
量子化器４のなかで１つの量子化された信号Δ、が導き
出されなければならないという時間的条件が存在する。

クロックパルス周期ｉ＋１においてはこの過程が繰り返
され、その際レジスタ１０においては既に次の像点信号
が記憶されている。

すなわち、レジスタ１１の出力端から７．８．３．２お
よび４を経てレジスタ１１の入力端へ延びている１つの
時間臨界的な信号経路が存在する。この時間臨界的な経
路内の信号処理は１つのクロックパルス周期のなかで行
われなければならない。

第１図中の予測器３は関係式（１）または（２）による
２Ｄまたは３Ｄ推定式に従って動作するので、予測器３
は、入力端１４から１つの評価係数αによる信号評価を
行う第１の評価器１５を経て第１の出力端１６へ延びて
いる第１の回路枝路１３を有する。出力端１６から、像
点Ａにより得られた推定値省の第１の信号部分ご１が取
り出され得る。第２の回路枝路１７は入力端１４から予
測器の第２の出力端１８へ延びており、像点Ｂ、Ｃおよ
びＤにより得られた第２の信号部分ぐ、を導き出す役割
をする。信号部公金、はその際に２Ｄまたは３Ｄ予測器
１９を介して求められる。推定値ｔは続いて両信号部分
れおよびｔ２から加算的に合成される。

両信号部分？１および７’ｂｔへの推定値？の分割は第
３図の減算器２を互いに連鎖して接続されている２つの
減算器２ａおよび２ｂに分割することを必要とし、その
際に２ａでは信号部分ｓ２がレジスタ１０のなかに記憶
されている像点信号Ｓから差し引かれ、また信号部分？
１は２ｂのなかでこうして形成された差分から差し引か
れる。信号部分Ｓ、およびｓ２から他方では加算器２０
のなかで推定値ｔが求められ、その際にで、はこの加算
のために特に、入力端１４と接続されているリミッタ２
１と評価器１５に相応する評価器２２とを介して導き出
される。加算器２０の出力端はレジスタ１２の入力端と
接続されている。

減算器２ｂとならんで第１図中には別の減算器２ｂ’が
設けられており、減算器２ｂおよび２ｂ’の第１の入力
端は互いに並列に接続されている。

第１の加算器８のなかで加算される両値の一つが確実に
下限値Ｇ−および上限値Ｇ０により定められる値範囲の
なかにとどまるという仮定のちとに、並列に動作する減
算器２ｂ、２ｂ’の数は２に制限され得る。ｉｓ算器２
ｂの第２の入力端は信号部分？、を与えられているが、
減算器２ｂ’の第２の入力端は、αで重み付けされた下
限および上限値α・Ｇ−１αＧ゛を与えられている切換
スイッチ２３と接続されている。切換スイッチ２３は、
加算器８の第２の入力端における信号が確実に範囲Ｇ−
、Ｇ”内に位置するならば加算器８の第１の入力端にお
ける信号の最上位ビット（極性ビットＶＺＢ）により制
御され、または第１の加算器８の第１の入力端における
信号が上記の値範囲を外れないならば（このことは量子
化器４が範囲内の値のみを供給することを意味する）加
算器８の第２の入力端における信号の極性ビットにより
制御される。第１図には第１の可能性として、回路点７
が切換スイッチ２３と接続されている場合が示されてい
る。第１の加算器８の第１の入力端における信号が工種
性を有するならば、上限値αＧ゛が減算器２ｂ’の第２
の入力端に接続され、またそれが負極性を有するならば
、下限値αＧ−が減算器２ｂ’の第２の入力端に接続さ
れる。たとえば第１の加算器８の第２の入力端における
信号の値が確実に予め定められた値範囲内にとどまるな
らば、第１の加算器８の第１の入力端における信号の極
性は可能なオーバフローの極性を示す、第１の加算器８
の第１および第２の入力端における信号が等しい極性を
有するならば、オーバフローが生じないか、オーバフロ
ーが第１の加算器８の第１の入力端における信号と等し
い極性を有するかのいずれかである。第１の加算器８の
第１および第２の入力端における信号が異なる極性を有
するならば、第１の加算器８の第１の入力端における信
号の大きさが第２の入力端における信号の大きさよりも
小さいときには、オーバフローは生じない、しかし、第
１の加算器８の第１の入力端における信号の大きさが第
２の入力端における信号の大きさよりも大きいときには
、生じ得るオーバフローは第１の加算器８の第１の入力
端における信号の極性を有する。生じ得るオーバフロー
の極性は既に作動の開始時に知られているので、並列化
はオーバフローを有する経路およびオーバフローなしの
経路に制限され得る。オーバフロー経路は、第１の加算
器８の第１の入力端における信号が正であれば、上限値
αＧ′″を考慮に入れ、また上記信号が負であれば、下
限値αＧ−を考慮に入れる。従って、減算器２ｂおよび
２ｂ’の出力はマルチプレクサ２４の入力端に与えられ
ており、その出力端は量子化器４の入力端と接続されて
いる。加算器８の出力端と接続されているオーバフロー
認識装置２６がその出力端２７を介してマルチプレクサ
２４を制御する。その際に、加算器８のなかで形成され
る和が予め定められた正または負の限界値Ｇ”、Ｇ−を
超過する場合には、出力端２７から、スイッチ２５ａを
閉じまた減算器２ｂ′の出力端を量子化器４の入力端と
接続する制御信号が出力される。最後に、加算器８のな
かで形成される和がＧ″″およびＧ−により定められる
値範囲内に位置する場合には、スイッチ２５ｂを閉じら
れ、従って減算器２ｂのなかで形成された差分が量子化
器４の入力端に到達する。

評価器１５はディジタル減算器２ｂの第２の入力端に直
列に配置されているので、１つの数２″（ｎ−１，２な
ど、または−１、−２など）により表される係数αによ
る評価は、評価すべき信号、この場合には再構成された
（たとえば８ビツトから成る）像点信号Ｓ、がそれにポ
ジション的に相応する減算器２ｂの段の入力端に供給さ
れるのではなく、相応のポジション数だけ上位または下
位ビットの方向にずらされた段入力端に供給されること
により、簡単な仕方で実現され得る。同様のことが、評
価すべきディジタル信号の個々のビットと加算器２０の
段入力端との対応付けをずらすことにより機能を実現さ
れ得る評価器２２にも当てはまる。

加算器８の出力端は直接に減算器２ｂの第２の入力端と
接続されている。従って、加算器８のなかで形成された
和はビットごとに、詳細には最下位の段で開始して、桁
送りに相応して減算器２ｂの個々の段入力端に与えられ
得る。すなわち減算は加算とほぼ平行して進行し、また
入力端から加算器８の最下位の段の和出力端までの信号
通過時間だけしか遅らされない。第３図中のリミッタ装
置９の機能はいま、減算器２ｂおよび２ｂ’のなかで互
いに無関係に２つの差分の大きさが形成され、それらの
うち１つのみが量子化器４に通されることにより実現さ
れる。２つの差分のどちらが爾後に処理されるかの決定
はオーバフロー認識装置２６が行う、相応の仕方で、減
算器２ａのなかで形成された差は減算器２ｂおよび２ｂ
’の第１の入力端にビットごとに、詳細には最下位の段
で開始して、供給され、従って減算器２ａおよび２ｂの
なかで行われる減算もほぼ同時に行われる。

本発明により実現されるリミッタ機能により前記の再帰
的信号経路のなかの信号処理は第３図による信号処理に
くらべてはるかに加速される。なぜならば、第３図では
加算器８の全動作時間の経過の後にはじめて和信号の制
限が装置９のなかで行われ、また減算器２がその後に初
めて像点信号Ｓと加算器８の場合によっては制限された
和信号との間の差が求められるからである。

リミッタ２１は確かに加算器８および２０のなかのほぼ
同時の和形成を許さないが、リミッタ２１はレジスタ１
２の出力端から８．２１．２２および２０を経てレジス
タ１２の入力端へ延びている信号経路のなかに位置して
おり、この信号経路は、そのなかで信号量子化が行われ
ないので、時間臨界的ではない。

第２図には、第１図による装置を、適応量子化を有する
１つのＤＰＣＭコーダとして補足する部分回路が示され
ている。その際に、量子化器４が、特にそれぞれ異なる
大きさの量子化ステップが使用される点で異なる複数の
量子化特性曲線の１つに切換可能であることから出発さ
れる。符号化すべき像点、たとえばＸのその周囲の像点
に対するコントラストがごくわずかであり、従ってまた
期待すべき推定誤差が小さいならば、量子化は小さいス
テップで行われるが、より大きいコントラスト値ではそ
れぞれより大きい量子化ステップを有する量子化特性曲
線に切換られる。量子化器４は制御入力端ＳＴを設けら
れており、この制御入力端に、それぞれ選択された量子
化特性曲線への切換を行う制御信号が供給される。その
際に、第２図中に示されている部分回路は、入力端ＳＴ
に供給される制御信号を導き出す制御回路を示している
。

第２図による制御回路は、それぞれ第１図による装置の
出力端ＡＩ、Ａ２、Ａ３およびＡ４と接続されており、
従って同一の参照符号を付されている４つの入力端を有
する。入力端ＡＩは第３図の回路点１４に相当し、入力
端Ａ２はオーバフロー認識装置２６の出力端２７に相当
し、入力端Ａ３は遅延要素１９の出力端に相当し、また
入力端Ａ４は第１の加算器８の第１の入力端に相当する
。

入力端Ａ３を介して像点ＢＳＣおよびＤから導き出され
再構成された像点信号ＳＩ％ＳＣおよびＳ。

が次々と３つの互いに直列に接続されているレジスタ２
８ないし３０に供給され、これらのなかに記憶される。

これらの像点信号は先ず比較装置３１のなかで、比較装
置３１の第１の出力端３２にこれらの３つの像点信号の
うち最大の像点信号Ｘｉが現れるように、また比較装置
３１の第２の出力端３３にこれらの３つの像点信号のう
ち最小の像点信号Ｘ、が現れるように互いに比較される
。後に接続されているレジスタ３４および３５のなかに
信号ｘ２およびＸ、が記憶される。入力端Ａ１を介して
、像点Ａから導き出され再構成された像点信号ｓａ　　
（以下ｘ１という）　が供給される。

いま差分信号ＸＩ　　ＸＩ、ＸＩ　　Ｘｘおよびｘ２−
Ｘ、が形成される。そのために３つの減算器３６．３７
および３８が設けられており、減算器３６および３７の
第１の入力端は入力端ＡＩに接続されており、またこれ
らの減算器の第２の入力端はそれぞれレジスタ３５およ
び３４の出力端に接続されている。減算器３８の第１の
入力端はレジスタ３４の出力端と接続されており、減算
器３８の第２の入力端はレジスタ３５の出力端と接続さ
れている。減算器３６の出力はマルチプレクサ３９を介
して、差分信号Ｘｌ−Ｘ５を複数の振幅クラスの１つに
組み入れ、また差分信号が組み入れられたクラスに関係
して１つのクラス特有の制御信号ｓ、７１を出力する論
理回路４０の入力端に導かれている。たとえば４つの異
なる振幅クラスを画成する３つの異なる限界値ＧＷＩな
いしＧＷ３が定められていると仮定すると、ＸＩ−Ｘｓ
がＧＷｔの下側に位置する場合には、量子化器４の第１
の量子化特性曲線を選択する第１の制御信号Ｓ、７．が
出力されるｅＸｌ　　　ｘｓがＧＷＩとＧＷ２との間に
位置する場合には、第２の量子化特性曲線を選択する第
２の制御信号ｓｓｙ＋が生ずる。Ｘ。

−ＸＳがＧＷ２およびＧＷ２により与えられるクラスに
属する場合には、第３の量子化特性曲線が選択され、ま
た差分信号がＧＷ３の上側の第４のクラスに属する場合
には、第４の量子化特性曲線が選択される。

ＵＱの仕方で、減算器３７のなかで形成された差分信号
Ｘ、−Ｘ、はマルチプレクサ４１を介して、この差分信
号が前記の振幅クラスのどれに属するかに応じてクラス
特有の制御信号ｓ、７３を出力する論理回路４２の入力
端に供給される。さらに、差分信号ｘ、−ｘ、が、前記
の仕方でクラス特有の制御信号Ｓ、。を出力する論理回
路４３の入力端に到達する０選択制御装置４４が差分信
号Ｘ＋　　Ｘｓ　、ＸＩ−ＸｓおよびＸＩ−ｘｓの極性
ビットから、これらの差分信号のどれが最大であるかを
示す制御信号Ｓ、を導き出す。信号Ｓ。は次いでマルチ
プレクサ４５に供給され、マルチプレクサ４５は、信号
ｓ、に関係して、制御信号Ｓ＊Ｔ＋　、５ｓｔｔまたは
ｓ、７．のうちで３つの前記差分信号の最大のものから
導き出されている制御信号のみを量子化器４の入力端Ｓ
Ｔに通す。

原理的にドイツ連邦共和国特許出願公開第３３３１４２
６号明細書から既に知られているこのような制御回路に
より、それぞれ像点群Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのなかのそれ
ぞれ２つの像点の間に生ずる最大コントラストに関係し
て、この最大コントラストに対応付けられている量子化
器４の量子化特性曲線が選択される。比較装置３６、論
理回路４０．４２および４３ならびに選択回路４４の構
成および機能の仕方は、ドイツ連邦共和国特許出願公開
第３３３１４２６号明細書に記載されている。

時間臨界的な経路７．８．１５．２．４および１１（第
１図）のなかで減算器２ｂと並列に動作する減算器２ｂ
′、マルチプレクサ２４およびオーバフロー認識装置２
６により実現される制限機能は、第２図による制御回路
では、減算器３６とならんで別の減算器３６′が設けら
れていることにより実現されており、これらの減算器の
第２の入力端は互いに並列に接続されている。減算器３
６′の第１の入力端は切換スイッチ４６を介して制御回
路の出力端Ａ４と接続されている。第１図による本発明
による回路と類僚して、この入力端Ａ４は、第１の加算
器８の第２の入力端において入力信号が確実にＧ−ない
しＧｏの範囲内に位置する場合には、第１の加算器８の
第１の入力端と接続されている。しかし、第１の加算器
８の第１の入力端における値範囲がＧ−ないしＧｏに定
められているならば、第２図による制御回路の入力端Ａ
４は第１の加算器８の第２の入力端と接続されていなけ
ればならない、この場合にも、切換スイッチ４６は、そ
のつどの信号の極性ビットに相当する最上位ビットによ
り制御される。切換スイッチ４６は再び１つの下限値Ｇ
〜および１つの上限値Ｇ°を与えられており、その際に
それぞれ１つが第１の加算器８（第１図）の第１の入力
端における信号の極性に関係して減算器３６′の第１の
入力端に通される。当該の信号が正の極°性を有するな
らば、上限値Ｇ゛が減算器３６′の第１の入力端に伝達
され、それとは逆に当該の信号が負の極性を有するなら
ば、下限値Ｇ−が減算器３６′の当該の入力端に与えら
れる。減算器３６．３６′の出力端はマルチプレクサ３
９の対応付けられている入力端に接続されており、この
マルチプレクサ３９はスイッチ３９ａまたは３９ｂを介
して減算器出力の１つのみを論理回路４０の入力端に通
す、１！似の仕方で、減算器３７には別の減算器３７′
が対応付けられており、それぞれ減算器３７または３７
′の出力の１つがマルチプレクサ４１のスイッチ４１ａ
または４１ｂの１つを介して論理回路４２の入力端に通
され、また減算器３７′の第１の入力端は同じく切換ス
イッチ４６に接続されている。スイッチ３９ａおよび３
９ｂならびに４１ａないし４１ｂの制御は、入力端Ａ２
を介して供給されるオーバフロー認識装置２６の出力信
号に関係して行われる。像点信号Ｓａが値Ｇ。

およびＧ−により定められる値範囲内にとどまるならば
、スイッチ３９ａおよび４１ａは閉じられる。それに対
して、像点信号Ｓ１が正の限界値Ｇ。

または負の限界値Ｇ−を超過すると、スイッチ３９ｂお
よび４１ｂが閉じる。再帰的信号枝路７．８、Ａｌ、３
６　（３７）、３（１（４１）、４０　（４２）、４５
．４および１１のなかの制限機能が維持されるにもかか
わらず、これにより量子化器４の迅速な制御が達成され
る。なぜならば、加算器８のなかの加算および減算器３
６．３６′および３７．３７′のなかの減算がほぼ同時
に行われるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の回路図、第２図は第１
図による装置の１つの実施例の回路図、第３図はＤＰＣ
Ｍ符号化のための公知の装置の原理回路図、第４図は第
３図を説明するために２つの相続くテレビジジン像の個
々の像点を示す図である。 ■・・・減算器の入力端 ２．２ａ、２ｂ、２　ｂ　’　−・・減算器３・・・予
測器 ４・・・量子化器 ５・・・コーグ ６・・・出力端 ７・・・回路点 ８・・・第１の加算器 ９・・・リミッタ １０．１１．１２・・・レジスタ １３・・・第１の回路枝路 １４・・・３の入力端 １５・・・評価器 ｌ６・・・３の第１の出力端 １７・・・第２の回路枝路 １８・・・３の第１の出力端 １８ａ・・・評価器 １９・・・遅延要素 ２０・・・加算器 ２１・・・リミッタ ２２・・・評価器 ２３・・・切換スイッチ ２４・・・マルチプレクサ ２５ａ、ｂ・・・スイッチ ２６・・・オーバフロー認識装置 ２７・・・２６の出力端 ２８〜３０・・・レジスタ ３１・・・比較装置 ３２・・・３６の第１の出力端 ３３・・・３６の第２の出力端 ３４．３５・・・レジスタ ３６〜３８・・・減算器 ３９・・・マルチプレクサ 点信号 ５Ｈ−５ｓマ１〜Ｓ　ＩＴｆｆ・・・制御信号３９ａ、
ｂ、４１ａ、ｂ・・・スイッチ４０・・・論理回路 ４１．４５・・・マルチプレクサ ４２．４３・・・論理回路 ４４・・・選択制御 ４６・・・切換スイッチ Δ・・・推定誤差 ９・・・量子化誤差 官、６＋、’；Ｒ・・・推定値 ｓ、・・・再構成された像点信号 Ｓ・・・現在の像点信号 ｍ・・・テレビジラン像 ｎ・・・行 Ｘ・・・現在の像点 Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｄ・・・先に走査された像点α、β、γ、
δ・・・評価係数 Ｔ・・・クロックパルス周期 Ｇ〜、Ｇ−・・・上限値、下限値 Ａ１−Ａ４・・・制御回路への入力 Ｓａ％Ｓ１・・・像点Ａ−Ｄからの再構成された像ＦＩ
Ｇ　２ ９丁 ＦＩＧ３ ＩＧ４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ディジタル化された像点信号（ｓ）からそれぞれ推
   定値（■）が差し引かれ、また得られた差分信号が量子
   化および符号化の後に信号伝送のために利用されるテレ
   ビジョン信号のＤＰＣＭ符号化のための装置であって、
   量子化された差分信号および推定値から再構成された像
   点信号（ｓ＿ｎ）を形成するための第１の加算器（８）
   と、リミッタ装置と、推定値（■）を形成するための予
   測器（３）と、差分信号を形成するための減算装置（２
   ）とを有する再帰的信号経路を有しており、減算装置（
   ２）が２つの減算器（２ｂ、２ｂ′）およびマルチプレ
   クサ（２４）を含んでおり、２つの減算器（２ｂ、２ｂ
   ′）の出力端がマルチプレクサ（２４）を介して量子化
   を行う量子化器（４）の出力端と接続されており、マル
   チプレクサの制御入力端が第１の加算器（８）の出力端
   から制御されるオーバフロー認識装置（２６）と接続さ
   れているＤＰＣＭ符号化のための装置において、２つの
   減算器（２ｂ、２ｂ′）が並列に接続されている第１の
   入力端に像点信号またはこれらから前置されている減算
   器（２ａ）を介して導き出された信号を与えられており
   、減算装置（２）の第１の減算器（２ｂ）の第２の入力
   端が第１の加算器（８）の出力端と接続されており、減
   算装置（２）の第２の減算器（２ｂ′）の第２の入力端
   が切換スイッチ（２３）と接続されており、切換スイッ
   チ（２３）が第１の加算器（８）のαで重み付けされた
   下限値（α・Ｇ＾−）およびαで重み付けされた上限値
   （α・Ｇ＾＋）を与えられており、第１の加算器（８）
   の第２の入力端における信号がＧ＾−からＧ＾＋までに
   形成される値範囲のなかに位置する場合には、切換スイ
   ッチ（２３）が第１の加算器（８）の第１の入力端と接
   続されており、切換スイッチ（２３）が第１の加算器（
   ８）の第１の入力端における信号の極性に関係して下限
   値（Ｇ＾−）または上限値（Ｇ＾＋）を第２の減算器（
   ２ｂ′）の第２の入力端に接続することを特徴とするテ
   レビジョン信号のＤＰＣＭ符号化装置。 ２）ディジタル化された像点信号（ｓ）からそれぞれ推
   定値（■）が差し引かれ、得られた差分信号が量子化お
   よび符号化の後に信号伝送のために利用されるテレビジ
   ョン信号のＤＰＣＭ符号化のための装置であって、量子
   化された差分信号および推定値から再構成された像点信
   号（ｓ＿ｎ）を形成するための第１の加算器（８）と、
   リミッタ装置と、推定値（■）を形成するための予測器
   （３）と、差分信号を形成するための減算装置（２）と
   を有する再帰的信号経路を有しており、減算装置（２）
   が２つの減算器（２ｂ、２ｂ′）およびマルチプレクサ
   （２４）を含んでおり、２つの減算器（２ｂ、２ｂ′）
   の出力端がマルチプレクサ（２４）を介して量子化を行
   う量子化器（４）の入力端と接続されており、マルチプ
   レクサの制御入力端が第１の加算器（８）の出力端から
   制御されるオーバフロー認識装置（２６）と接続されて
   いるＤＰＣＭ符号化のための装置において、２つの減算
   器（２ｂ、２ｂ′）が並列に接続されている第１の入力
   端に像点信号またはこれらから前置されている減算器（
   ２ａ）を介して導き出された信号を与えられており、減
   算装置（２）の第１の減算器（２ｂ）の第２の入力端が
   第１の加算器（８）の出力端と接続されており、減算装
   置（２）の第２の減算器（２ｂ′）の第２の入力端が切
   換スイッチ（２３）と接続されており、切換スイッチ（
   ２３）が第１の加算器（８）のαで重み付けされた下限
   値（α・Ｇ＾−）およびαで重み付けされた上限値（α
   ・Ｇ＾＋）を与えられており、第１の加算器（８）の第
   １の入力端における信号がＧ＾−からＧ＾＋までに形成
   される値範囲のなかに位置する場合には、切換スイッチ
   （２３）が第１の加算器（８）の第２の入力端と接続さ
   れており、切換スイッチ（２３）が第１の加算器（８）
   の第２の入力端における信号の極性に関係して下限値（
   Ｇ＾−）または上限値（Ｇ＾＋）を第２の減算器（２ｂ
   ′）の第２の入力端に接続することを特徴とするテレビ
   ジョン信号のＤＰＣＭ符号化装置。 ３）前置されている減算器（２ａ）がその第１の入力端
   を介してディジタル化された像点信号（ｓ）を与えられ
   ており、その第２の入力端が２Ｄまたは３Ｄ予測器（１
   ９）および第１のリミッタ（１８ａ）を介して第１の加
   算器（８）の出力端と接続されており、前置されている
   減算器（２ａ）の第２の入力端が第１の付加された加算
   器（２０）の第１の入力端と接続されており、その第２
   の入力端が第２のリミッタ（２１）を介して第１の加算
   器（８）の出力端と接続されており、またその出力端が
   第１の加算器（８）の第２の入力端と接続されているこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の装置。 ４）量子化器（４）が種々の量子化特性曲線に切換可能
   に構成されており、遅延要素（１９）の１つから３つの
   再構成された像点信号（ｓ＿Ｂ、ｓ＿Ｃおよびｓ＿Ｄ）
   が導出可能であり、これらの３つの像点信号のうち最大
   のもの（ｘ＿２）および最小のもの（ｘ＿３）を選択す
   る比較装置（３１）が設けられており、再構成された現
   在の像点信号（ｘ＿１）が第１の加算器（８）の出力端
   から取り出され、現在の像点信号と前記最大の像点信号
   との差の大きさ（ｘ＿１−ｘ＿２）、現在の像点信号と
   前記最小の像点信号との差の大きさ（ｘ＿１−ｘ＿３）
   および前記最大の像点信号と前記最小の像点信号との差
   の大きさ（ｘ＿２−ｘ＿３）が求められ、これらの差の
   大きさの各々に対して、複数個の限界値およびそれによ
   り定義される振幅クラスへの対応付けを求め、またこの
   対応付けに相応するクラス特有の制御信号（ｓ＿ｓ＿ｒ
   ＿１、ｓ＿ｓ＿ｒ＿２、ｓ＿ｓ＿ｒ＿３）を形成する論
   理回路（４０、４２、４３）が設けられており、クラス
   特有の制御信号のうちで３つの差の大きさ（ｘ＿１−ｘ
   ＿２、ｘ＿１−ｘ＿３、ｘ＿２−ｘ＿３）の最大のもの
   に属するものが第２のマルチプレクサ（４５）を介して
   、このクラス特有の制御信号に対応付けられている量子
   化特性曲線が選択されるように量子化器（４）の制御信
   号を与え、現在の像点信号（ｘ＿１）と前記最小の像点
   信号（ｘ＿３）との差の大きさを形成する減算器（３６
   ）とならんで別の減算器（３６′）が設けられており、
   この別の減算器のなかで切換スイッチ（２３）の入力端
   における信号の極性に関係してそれぞれ第１の加算器（
   ８）の上限値（Ｇ＾＋）または下限値（Ｇ＾−）と前記
   最小の像点信号（ｘ＿３）との差が形成され、オーバフ
   ロー認識装置（２６）から制御される第３のマルチプレ
   クサ（３９）が設けられており、この第３のマルチプレ
   クサは、２つの前記減算器３６、３６′）のなかで形成
   された結果の１つのみを現在の像点信号と前記最小の像
   点信号との差の大きさ（ｘ＿１−ｘ＿３）として後置の
   論理回路（４０）に伝達し、現在の像点信号と前記最大
   の像点信号との差の大きさ（ｘ＿１−ｘ＿２）を形成す
   る減算器（３７）とならんで追加の減算器（３７′）が
   設けられており、この追加の減算器のなかで切換スイッ
   チ（２３）の入力端における信号の極性に関係してそれ
   ぞれ第１の加算器（８）の上限値（Ｇ＾＋）または下限
   値（Ｇ＾−）と前記最大の像点信号（ｘ＿２）との差が
   形成され、オーバフロー認識装置（２６）から制御され
   る第４のマルチプレクサ（４１）が設けられており、こ
   の第４のマルチプレクサは、２つの前記減算器（３７、
   ３７′）のなかで形成された結果の１つのみを現在の像
   点信号と前記最大の像点信号との差の大きさ（ｘ＿１−
   ｘ＿２）として後置の論理回路（４２）に伝達すること
   を特徴とする請求項３記載の装置。 ５）第２のマルチプレクサ（４５）が、論理回路（４０
   、４２および４３）に供給される差の大きさの極性を与
   えられている選択回路（４４）を介して制御されること
   を特徴とする請求項４記載の装置。