JPH0563073B2

JPH0563073B2 -

Info

Publication number: JPH0563073B2
Application number: JP533886A
Authority: JP
Inventors: Atsumichi Murakami; Masami Nishida; Atsushi Ito
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-01-14
Filing date: 1986-01-14
Publication date: 1993-09-09
Also published as: JPS62164392A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、画像信号に対し、連続する画面間
の相関を利用し、ベクトル量子化方式を用いて高
能率符号化を行う、フレーム間適応ベクトル量子
化符号化装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第３図、第４図は例えば電子通信学会技報
IE84−１“適応形ベクトル量子化方式フレーム間
符号化”に示された従来のフレーム間適応ベクト
ル量子化符号化装置の符号化部及び復号化部の構
成図をそれぞれあらわしている。

第３図において、１は入力映像信号１３をＡ／
Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器、２はこのＡ／Ｄ変換器
でＡ／Ｄ変換されたラスター形式のデイジタル画
像信号をｍ画素Xnライン（ｍ、ｎは整数）ずつ
ブロツク化するラスター／ブロツク走査変換回
路、３はラスター／ブロツク走査変換回路２でブ
ロツク化されたブロツクデータをベクトル量子化
により高能率符号化するベクトル量子符号化器、
５はこのベクトル量子化符号化器からの符号化デ
ータを蓄え、可変長符号化した後、一定の速度で
伝送路に送出する送信データバツフア、４はこの
送信データバツフアに蓄積されたデータ量に応じ
たしきい値で動き検出を行なう動き検出回路、６
は上記ベクトル量子化符号化器３より出力される
符号化データを復号し、ブロツクデータを再生す
るベクトル量子化復号化器、７は少なくとも１フ
レーム分の画像信号を記憶するフレームメモリ、
３６はベクトル量子化誤差によつて生じる粒状雑
音を平滑化し、軽減するための空間フイルタ、９
は動き検出回路４で静止領域と判定されたブロツ
クに対して空間フイルタを通らない信号を選択す
るセレクタである。

また、第４図において、１０は伝送路より供給
される符号化データを受信し、蓄え、可変長復号
した後、復号動作に応じた速度で符号化データを
出力する受信データバツフア、１１は復号再生さ
れたブロツクデータをラスター形式のデータに変
換するブロツク／ラスター走査変換回路、１２は
このブロツク／ラスター走査変換回路１１出力を
Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器である。

第５図、第６図はそれぞれ、動き検出ベクトル
量子化符号化器及び復号化器の構成を示すブロツ
ク図であり、３７はベクトルの平均値及び振幅を
分離する平均値分離正規化回路、３８は２つのベ
クトルの距離を算出する歪演算回路、３９はこの
歪演算回路３８の出力から最小歪を検出してスト
ローブ５３を出す最小歪検出回路、４０は出力ベ
クトルのコードブツクROM、４１はこのコード
ブロツクROM４０のアドレスを与えるアドレス
カウンタ、４２は上記コードブツクROM４０の
アドレスに対応するインデツクスを最小歪検出回
路３９の出力が最小歪検出時にラツチするインデ
ツクスラツチである。

第６図において４４は正規化された出力ベクト
ルの振幅再生を行なう振幅乗算器、４５は振幅再
生された出力ベクトルに平均値加算を行なう平均
値加算器である。

次に動作について説明する。第３図において、
入力画像信号１３は画面の左から右へ、かつ上方
から下方へラスター走査されたアナログ信号であ
る。このラスタ形式のアナロゲ信号をＡ／Ｄ変換
器１によりデイジタル信号に変換したのち、ラス
ター／ブロツク走査変換回路２においてラスター
形式のデイジタル信号をｍ画素Xnライン（ｍ、
ｎは整数）毎にブロツク化し、さらにブロツク内
の画素サンプルを１次元の配列に並べて入力ベク
トル１４を得る。この入力ベクトル１４とフレー
ムメモリ７内の同一位置ブロツクに基づく前フレ
ームベクトル２３に空間フイルタ３６をかけた前
フレームベクトル１５との差分信号が減算器によ
つて生成され、フレーム間差分入力ベクトル１６
としてベクトル量子化符号化器３に入力される。
フレーム間差分入力ベクトル１６に対して、動き
検出回路４では送信データバツフア５の蓄積量に
応じて増減するパラメータ２４によつて動き検出
を行ない、有効（動き有り）と判定されたブロツ
クのベクトルのみを符号化し、その結果の符号化
データ１７を送信バツフア５に書き込む。

また、ベクトル量子化符号化器３より出力され
る符号化データ１７は、ベクトル量子化復号化器
６において符号化の逆処理に従つて復号され、フ
レーム間差分再生ベクトル２０が再生される。こ
のフレーム間差分再生ベクトル２０は、その後、
フレームメモリ７に蓄積された前フレームベクト
ル２３かこの前フレームベクトル２３を空間フイ
ルタ３６に通した前フレームベクトル１５のどち
らかと加算されフレームメモリ７に書きこまれ
る。この前フレームベクトル１５，２３のどちら
かを加算するかはセレクタ９によつて選ばれる。
動き検出回路４において、フレーム間差分入力ベ
クトル１６が有効（動き有り）ブロツクか無効ブ
ロツクかを判定し、その結果を動き検出回路４か
ら有効／無効識別コード１８としてセレクタ９に
送る。セレクト９はフレーム間差分入力ベクトル
１６が、有効ブロツクであつた場合は空間フイル
タ３６を通つた前フレームベクトル１５を選び、
無効ブロツクであつた場合は空間フイルタ３６を
通らない前フレームベクトル２３を選ぶ。

セレクタ９で有効／無効識別コード１８により
空間フイルタ３６の有無を選択することで、ベク
トル量子化符号化に起因する粒状雑音を平滑化
し、フレーム間ループ内で効果的に収束させる空
間フイルタ３６を動き領域のみにかけることを可
能としている。

一方、復号化部を第４図について説明する。伝
送路からの受信データ２５は受信データバツフア
１０に蓄えられ、復号化速度に合わせて読み出さ
れる。ベクトル量子化復号化器６以降は、第３図
の符号化器の一部と同様のループを形成してお
り、受信した有効／無効識別コード２８をセレク
タ９に入れることにより、フレームメモリ７の内
容は第３図の符号化部のフレームメモリ７と同様
になる。フレームメモリ７に書き込まれる復号信
号３０は、一方、ブロツク／ラスター走査変換回
路１１でラスター形式のデイジタル信号に戻さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１２によりＤ／Ａ変換されてア
ナログ画像信号３２が出力される。

ここでベクトル量子化符号化器３、ベクトル量
子化復号化器６およびその周辺における符号化、
復号化の動作について説明する。第５図はベクト
ル量子化符号化器３内の平均値分離正規化ベクト
ル量子化器の符号化部と動き検出回路４で形成さ
れる動き検出ベクトル量子化符号化器のブロツク
図である。ベクトル量子化符号化器３の前段にお
いてフレーム間減算で求めたフレーム間差分信号
ベクトルε４６に対し、平均値分離正規化回路３
７において以下の演算を行い、正規化入力ベクト
ルｘ４９に変換する。

すなわち、ε＝〔ε₁，ε₂，…，ε_k〕（ｋ＝ｍ×
ｎ）のブロツク内平均値をμ、振幅をσとする
と、 μ＝１／ｋ_k 〓^j=1 ε_j（ｊ＝１，２，…，ｋ） σ＝〔１／ｋ_k 〓^j=1 （ε_j−μ）²〕^1/2 σの近似式として、 σ＝１／ｋ_k 〓^j=1 ｜ε_j−μ｜ σ＝ max ｊε_j− max ｊε_j 等を用いることもできる。

x_j＝（ε_j−μ）／σ ｘ＝〔x₁，x₂，……，x_k〕として平均値μ４７、振幅σ４８、正規化入力ベ
クトルｘ４９を得る。

得られた平均値μ４７および振幅σ４８は動き
検出回路４３に入力され、送信バツフアからの制
御信号５５に応じて変化するしきい値T₀、T₁と
の比較により、有効／無効ブロツク判定、すなわ
ち動き検出処理を行い、ブロツク識別情報ν５６
を出力する。ブロツク識別情報ν５６は平均値μ
４７と振幅σ４８、しきい値T₀、T₁を用いて次
のように定めることができる。

μ＜T₀かつσ＜T₁；ν＝０（無効ブロツク） μ≧T₀またはσ≧T₁；ν＝１（有効ブロツク）ブロツク識別情報ν５６は各ブロツク毎に与え
られν＝１（有効ブロツク）の場合のみ以下のベ
クトル量子化処理を行う。

まず、正規化入力ベクトルｘ４９の統計的性質
に基づくクラスリング手法等を用いて生成した複
数個の出力ベクトルyi５１（ｉ＝１，２，…，
Ｎ）のセツトをコードブツクROM４０に書き込
んでおく。正規化入力ベクトルｘ４９が歪演算回
路３８に入力された時点でアドレスカウンタ４１
をｉ＝１，２，…，Ｎまで順次カウントアツプし
て、出力ベクトルのコードブツクROM４０から
アドレス情報しに対応する出力ベクトルy_i ５１を
y₁，y₂，…y_Nの順に読み出す。次に、正規化入力
ベクトルｘ４９と順次読み出されるＮ個の出力ベ
クトルy_i ５１との歪ｄ（ｘ，y_i）５０を歪演算回路
３８において順次算出する。歪演算は次式に従つ
て実行される。

ｄ（ｘ，y_i ＝〔_k 〓^j=1 （x_j−y_ij）²〕^1/2 （ｊ＝１，２，…，ｋ）または近似式としてｄ（ｘ，y_i ）＝_k 〓^j=1 ｜x_j−y_iy｜ｄ（ｘ，y_i ）＝ max ｊ｜x_j−y_ij｜を用いることもできる。

最小歪検出回路３９では、上記の歪演算によつ
て求められたＮ個の歪のうちの最小歪を検出し、
インデツクスラツチ４２に最小歪を与える出力ベ
クトルy_i５１のアドレス情報をストローブ５３に
よつてラツチさせる。その結果インデツクスラツ
チ４２は出力ベクトルインデツクスｉ５４を発す
る。

上記の過程で得られたブロツク内平均値μ４
７、振幅σ４８、ブロツク識別情報ν５６、出力
ベクトルインデツクスｉ５４がまとめてベクトル
量子化符号化情報としての符号化データ１７とし
て送信デタバツフア５に伝送され、受信側に送ら
れる。このときブロツク識別情報ν５６が、無効
を示すならば、これ以外の情報は送らない。

次に第６図のベクトル量子化復号化器６内平均
値分離正規化ベクトル量子化器信号化部について
説明する。受信データバツフア１０からのベクト
ル量子化符号化情報のうち、まずブロツク識別情
報ν５６が有効を示すとき、出力ベクトルインデ
ツクｉ５４がインデツクスラツチ４２に取り込ま
れる。そして、ベクトル量子化符号化器３内のコ
ードブツクROM４０と同一の内容が書き込まれ
ているコードブツクROM４０において上記イン
デツクスｉ５４が指示するアドレスの出力ベクト
ルy_i５８を読み出す。この出力ベクトルy_i５８に
対し、振幅乗算器４４において受信データバツフ
ア１０からの振幅σ４８を乗じ、平均値加算器４
５において同じく信号データバツフア１０からの
平均値μ４７を加えることにより、フレーム間差
分再生ベクトルε^５９を得る。すなわち、次の処
理を行なう。

ε^＝〔ε₁，ε_2，…_，ε_k〕 ε_j＝σ・y_ij＋μ（ｊ＝１，２，…，ｋ）このときν５６が無効ならば、μ＝０、σ＝０
として、ε^を復号再生する。

ε^＝〔０，０，……，〕〔発明が解決しようとする問題点〕従来のフレーム間適応ベクトル量子化装置は以
上のように構成されているので、フレーム間差分
をとるための前フレーム信号には常に空間フイル
タがかかつている。そのため、強いエツヂが含ま
れるブロツクは空間フイルタによつて信号が平滑
化され、完全に静止していても、減算器出力が零
とならず動き検出のしきい値が低い時には有効
（動き有り）ブロツクと判定されることがあつた。
その結果、再生画像は、静止しているエツヂ部分
が静止せず、再度ベクトル量子化が行われるとい
う問題があつた。

この発明は、上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、動き領域では空間フイルタ
による十分な粒状雑音平滑化能力を保ちながら、
静止領域では、不必要な有効ブロツクの発生を抑
止し、粒状雑音を軽減するとともに符号化情報発
生量を減少させるフレーム間適応ベクトル量子化
装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るフレーム間適応ベクトル量子化
装置は、空間フイルタの平滑化特性を、送信デー
タバツフア内のデータ量で変化するパラメータを
用いてフレーム周期で制御したものである。

さらに、ダイナミツク多段ベクトル量子化符号
化装置に適用する場合に、ダイナミツク出力ベク
トルインデツクスによつて空間フイルタの平滑化
特性をブロツク毎に制御させたものである。

〔作用〕

この発明における適応空間フイルタは、次のよ
うに動作する。画面内の動きが少ない場合、動き
検出のしきい値は下がつているが、空間フイルタ
の平滑化特性も弱くなり、静止領域は有効になら
ない。動きが多い場合、フイルタの平滑化特性は
強くなり、符号化に起因する粒状雑音は平滑化さ
れ軽減される一方、静止領域のエツヂは平滑化さ
れるが、動き検出のしきい値が上がるので、静止
領域は有効にはならない。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明す
る。第１図は符号化部であり、１はＡ／Ｄ変換
器、２はラスター／ブロツク走査変換回路、３は
ベクトル量子化符号化器、４は動き検出回路、５
は送信データバツフア、６はベクトル量子化復号
化器、７はフレームメモリ、８は送信データバツ
フアの情報量を制御パラメータとする適応空間フ
イルタ、９は有効／無効ブロツク識別コード１８
によつて切替わるセレクタである。第２図は、復
号化部であり、１０は受信データバツフア、１１
はブロツク／ラスター走査変換回路、１２はＤ／
Ａ変換器である。第７図は適応空間フイルタ説明
のための画素配置図である。

次に動作について説明する。

第１図の符号化部において、入力画像信号１３
はラスタ形式のままＡ／Ｄ変換器１でデイジタル
化された後、ラスター／ブロツク走査変換回路２
においてｍ画素Xnライン（ｍ、ｎは整数）毎に
ブロツク化し、さらにブロツク内の画素サンプル
を１次元の配列に並べてベクトルデータ１４を得
る。前記ベクトルデータ１４は減算器によりフレ
ームメモリ７内の同一位置ブロツクに基づく前フ
レームベクトル２３に、適応空間フイルタ８をか
けた前フレームベクトル１５を減算されて、フレ
ーム間差分入力ベクトル１６を得る。ここで適応
空間フイルタ８は、その平滑化特性を、動き検出
回路４のしきい値制御と同様、送信データバツフ
ア５内のデータ量に応じたパラメータ２４でフレ
ーム毎に制御され、また上記パラメータ２４は制
御信号として受信側に送られる。フレーム間差分
入力ベクトル１６はベクトル量子化符号化器３で
符号化され、動き検出回路４では、送信データバ
ツフア５内のデータ量に応じたパラメータ２４に
よつて変化するしきい値で動き検出を行なう。こ
の動き検出の結果、有効と判定されたフレーム間
差分入力ベクトル１６を符号化した符号化データ
１７は送信データバツフア５に書き込まれ、また
一方、ベクトル量子化復号化器６でフレーム間差
分再生ベクトル２０に復号された後、セレクタ９
で選択された適応空間フイルタ８を通つた前フレ
ームベクトル１５と加算され、フレームメモリ７
に復号化信号２２として書き込まれる。上記判定
において無効と判定された場合は、符号化データ
１７は送信デタバツフア５に書き込まれず、ベク
トル量子化復号化器６からは零ベクトルが出力さ
れ、セレクタ９では適応空間フイルタ８を通らな
い前フレームベクトル２３が選択される。つま
り、無効ブロツクに対するフレームメモリ７の内
容は更新されないことになる。セレクタ９での有
効／無効ブロツクの判定により、フイルタの有無
を選ぶかわりに、フレームメモリの書き込み制御
で更新／非更新を切替えても良いことは言うまで
もない。

次に復号化部を第２図について説明する。伝送
路からの受信データ２５は受信データバツフア１
０に蓄えられ、復号化速度に合わせて読み出される。
適応空間フイルタ８は、伝送されて来たフイルタ
制御信号３４によつて１ブレーム毎に平滑化特性
を変える。また、同じく受信した有効／無効識別
コード２８でブロツク毎にセレクタ９を制御す
る。ベクトル量子化復号化器６以降は符号化部と
共通のループを形成しており、フレームメモリ７
の内容は符号化部と復号化部で一致している。フ
レームメモリ７に書き込まれる復号信号３０は一
方ブロツク／ライター走査変換回路１１でラスタ
形式に変換された後、Ｄ／Ａ変換器１２よりアナ
ログ画像信号３２として出力される。

適応空間フイルタ特性の例としては、第７図の
画素配置に対して次のような特性があげられる。
Ｘの画素位置のフイルタ出力をX′として、 X′＝αX＋（１−α）／４（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ） α：制御パラメータ（０＜α≦１） αは送信バツフアデータ量が少ない時に最大値
１となり、ブツフアデータ量が多い時に小さい値
をとるようにする。

すなわち、画面内の動きが少なく、符号化情報
量が少ない時は動き検出しきい値が下がると共に
適応空間フイルタ８の平滑化が弱くなり、適応空
間フイルタ８を通つた前フレームベクトル１５は
前フレームベクトル２３に近いものとなる。その
ため入力画像の静止領域に関してはフレーム間差
分入力ベクトル１６が非常に小さくなり有効／無
効ブロツク識別では無効と判定される。この時、
動いている部分があれば、動き検出しきい値は低
いので有効と判定されて符号化される。適応空間
フイルタ８の平滑化は弱いので、符号化ブロツク
のベクトル量子化雑音の除去効果は少ないが、動
きが少ない場合はフレーム間差分信号のパワーは
小さく発生するベクトル量子化雑音の発生も少な
いので問題ない。

一方、画面内の動きが多く、符号化情報量が多
い場合は適応空間フイルタ８の平滑化が強くなり
前フレームベクトル１５はフレームメモリの出力
が平滑化されたものとなる。静止領域では強いエ
ツヂの部分が平滑化されるため、フレーム間差分
入力信号１６にエツヂ部分が出て来るが、動き検
出しきい値が上がつているため、静止領域のエツ
ヂは有効にならず、符号化はされない。大きく動
いている部分は動き検出部で有効となり符号化さ
れるが、適応空間フイルタ８の平滑化特性が強く
なつているのでベクトル量子化雑音が除去され
る。

本発明をダイナミツク多段ベクトル量子化装置
に適用した場合の実施例を第８図について説明す
る。ラスター形式の入力画像信号１３はＡ／Ｄ変
換器１でＡ／Ｄ変換されたのちラスター／ブロツ
ク走査変換回路２でブロツキング及びベクトル化
され、入力ベクトル１４を形成する。ダイナミツ
クベクトル量子化符号化器６０は、入力ベクトル
１４と前フレームベクトル２３を比較し、ダイナ
ミツク出力ベクトルインデツクス６６を出力す
る。ダイナミツクベクトル量子化符号化器６１で
はダイナミツクベクトル量子化信号６３を出力す
る。減算器では、ダイナミツクベクトル量子化信
号６３に本発明による適応空間フイルタ８をかけ
た信号６４が入力ベクトル１４から減算され、そ
の残差信号を次段ベクトル量子化する。この残差
信号は、動き検出、ベクトル量子化符号化および
復号化された後、有効ブロツクの場合、セレクタ
９で選択された空間フイルタ８を通つたダイナミ
ツクベクトル量子化信号６４を加算される。無効
ブロツクの場合は、ベクトル量子化復号器６から
の零ベクトルとセレクタ９で選択されたダイナミ
ツクベクトル量子化信号６５が加算される。こう
して復号された復号信号２２はフレームメモリ７
に書き込まれる。

ダイナミツク多段ベクトル量子化符号化装置に
おける適応空間フイルタ８の制御信号としては、
送信データバツフア５容量によるパラメータ２４
の他にダイナミツク出力ベクトルインデツクス６
６を用いるのが有効である。ダイナミツク出力ベ
クトルインデツクス６６と適応空間フイルタ８の
平滑化特性との関係は、次のように定める。入力
ブロツク位置を所定画素だけ変位した位置のフレ
ームメモリの内容を出力ベクトルとしているイン
デツクスの場合は、その変位量が大きいほどフイ
ルタの平滑化を強め、変位が０の時はフイルタの
平滑化がされなくなるような特性とし、固定ベク
トルを出力ベクトルとするインデツクスに対して
は、強い平滑化を行なう等、そのダイナミツク出
力ベクトルインデツクスの選ばれる状況に適した
空間フイルタ平滑化特性を設定しておく。ダイナ
ミツク出力ベクトルインデツクスが、変位０のフ
レームメモリ出力を選択する場合は、静止領域の
ブロツクである可能性が高く、その時は空間フイ
ルタをかけなければ無効ブロツクとすることがで
きる。小さな変位をさせた位置のフレームメモリ
出力を出力ベクトルとインデツクスの場合は入力
信号とダイナミツクベクトル量子化（以下、
DVQと略す）信号との残差信号のパワーは小さ
い場合が多いので、符号化されても量子化雑音は
少なく、また、動き検出しきい値によつては無効
にもなりうることから、空間フイルタは弱い平滑
化を行なうことが望ましい。入力ブロツクに対し
比較的大きい変位をさせた位置のフレームメモリ
出力を出力ベクトルとする場合は、より平滑化を
強めた空間フイルタ特性とし、量子化雑音を平滑
化したDVQ信号との残差を符号化することによ
り、量子化雑音の蓄積を防ぐことができる。

ダイナミツク多段ベクトル量子化については文
献〔１〕に詳しいので、詳細は省略する。

〔参考文献〕

〔１〕村上、伊藤、浅井：“画像のダイナミツ
ク多段ベクトル量子化”、信学論(B)、J68−Ｂ、
１、pp、69−76（1985）〔発明の効果〕以上のように、この発明によれば、フレーム間
適応ベクトル量子化符号化装置の適応空間フイル
タの平滑化特性を適応制御することにより、わず
かなバードウエアの増加で、動き領域では十分な
雑音平滑化効果を発揮し、静止領域では不必要な
符号化データの発生をなくし、雑音の蓄積の無い
良好な画像を効率良く伝送することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるフレーム間
適応ベクトル量子化符号化装置の符号化部のブロ
ツク図、第２図は同じく復号化部のブロツク図、
第３図は従来のフレーム間適応ベクトル量子化符
号化装置の府号化部のブロツク図、第４図は同じ
く復号化部のブロツク図、第５図は平均値分離正
規化ベクトル量子符号化器の符号化部と動き検出
回路で形成される動き検出ベクトル量子化符号化
器のブロツク図、第６図はベクトル量子化復号化
器内の平均分離正規化ベクトル量子化器復号化部
のブロツク図、第７図は、本発明による適応空間
フイルタの説明のための画素配置図、第８図は、
この発明の一実施例によるダイナミツク多段ベク
トル量子化符号化装置の符号化部ブロツク図であ
る。図中、１はＡ／Ｄ変換器、２はラスター／ブロ
ツク走査変換回路、３はベクトル量子化符号化
器、４は動き検出回路、５は送信データバツフ
ア、６はベクトル量子化復号化回路、７はフレー
ムメモリ、８は適応空間フイルタ、９はセレク
タ、１０は受信データバツフア、１１はブロツ
ク／ラスター走査変換回路、１２はＤ／Ａ変換
器、１３は入力画像信号、１４は入力ベクトル、
１５は空間フイルタを通つた前フレームベクト
ル、１６はフレーム間差分入力ベクトル、１７は
ベクトル量子化符号化データ、１８は動き検出有
効／無効識別コード、１９は送信データ、２０は
ベクトル量子化復号化されたフレーム間差分再生
ベクトル、２１はセレクタで選択された前フレー
ムベクトル、２２は復号信号、２３は復号された
前フレームベクトル、２４は送信データバツフア
容量によるパラメータ、２５は受信データ、２６
はベクトル量子化符号化データ、２７はベクトル
量子化復号化されたフレーム間差分ベクトル、２
８は伝送された動き検出有効／無効識別コード、
２９はセレクタで選択された前フレームベクト
ル、３０は復号信号、３１はラスター形式のデイ
ジタル復号信号、３２はアナログ画像信号、３３
は復号された前フレームベクトル、３４は伝送さ
れたフイルタ制御信号、３５は空間フイルタを通
つた前フレームベクトル、３６は空間フイルタ、
３７は平均値分離正規化回路、３８は歪演算回
路、３９は最小歪検出回路、４０はコードブツク
ROM、４１はアドレスカウンタ、４２はインデ
ツクスラツチ、４３は動き検出回路、４４は振幅
乗算器、４５は平均値加算器、４６はフレーム間
差分入力ベクトル、４７は平均値、４８は振幅
値、４９は平均値分離正規化入力ベクトル、５０
は歪演算結果の歪、５１はコードブツク出力ベク
トル、５２はコードブツクROMアドレス、５３
はインデツクスストローブ、５４は最小歪を与え
る出力ベクトルインデツクス、５５は動き検出し
きい値制御信号、５６は動き検出ブロツク識別情
報、５７はベクトル量子化符号化インデツクス、
５８は復号平均値分離正規化出力ベクトル、５９
は復号フレーム間差分再生ベクトル、６０はダイ
ナミツクベクトル量子化符号器、６１はダイナミ
ツクベクトル量子化復号化器、６３はダイナミツ
クベクトル量子化信号、６４は空間フイルタを通
つたダイナミツクベクトル量子化信号、６５はセ
レクタで選択されたダイナミツクベクトル量子化
信号、６６はダイナミツク出力ベクトルインデツ
クスである。

Claims

【特許請求の範囲】１画像信号を少くとも１フレーム分記憶するフ
レームメモリと、入力信号系列をＫ個（Ｋは正の
整数）毎まとめてブロツク化した画像信号系列が
入力されたとき、少くとも１フレーム以上前の画
面で同一位置のブロツクを上記フレームメモリか
ら１画素サンプルずつ読み出し、入力画素サンプ
ルとこのサンプルに対しフレームメモリの二次元
配列において周辺に位置する複数個の周辺画素サ
ンプルを用いて、後記情報発生量制御信号によつ
て上記入力画素サンプルに対する係数と上記周辺
画素サンプルに対する係数を制御しながら荷重加
算を行う、可変の平滑化特性を備える適応空間フ
イルタと、このフイルタを通して得た予測信号系
列を入力信号系列から減算することによりフレー
ム間差分信号系列を算出する減算器と、上記フレ
ーム間差分信号系列のブロツク内平均値を求め平
均値分離した後、ブロツク内振幅で正規化するこ
とで正規化ベクトルを得る平均値分離正規化回路
と、上記正規化ベクトルを入力ベクトルとしてあ
らかじめ入力ベクトルの確率密度に基づいて入力
ベクトルとの歪の総和が最小になるよう生成され
た出力ベクトルのセツトを記憶した出力ベクトル
のコードテーブルから入力ベクトルに対し最小歪
となる出力ベクトルを探索し、そのアドレスを出
力ベクトルインデツクスとして求めると共に、上
記予測差分信号のブロツクから分離した平均値と
振幅に対し、所定の後記情報発生量制御信号に応
じて変わるしきい値と比較することにより、上記
予測差分信号のブロツクを有効／無効ブロツクと
して識別し、識別コードと有効の場合の前記平均
値、振幅、出力ベクトルインデツクスを出力する
動き検出ベクトル量子化符号化器と、上記動き検
出ベクトル量子化符号化器の出力を受けて上記動
き検出ベクトル量子化符号化器内の出力ベクトル
コードテーブルと同一の内容を有する出力ベクト
ルコードテーブルから出力ベクトルインデツクス
に対応する出力ベクトルを読み出し、振幅再生平
均値加算をして再生予測差分信号のブロツクを得
ると共に識別コードが有効でない場合、前記再生
予測差分信号のブロツク内の振幅値を全て零とし
て出力するベクトル量子化符号化器とこのベクト
ル量子化復号化器の出力である再生予測差分信号
に識別コードが有効の場合は上記適応空間フイル
タの出力を、また識別コードが無効の場合は上記
適応空間フイルタ入力である予測信号を加えて上
記フレームメモリにより少なくとも１フレーム周
期分遅延させることにより過去の画像信号として
用いるための再生画像信号を算出する加算器と上
記有効／無効ブロツク識別コードと上記平均値、
振幅、出力ベクトルインデツクスを可変長符号化
し符号化データを得、この符号化データを一定の
速度で送出するとともに、一定期間内の上記符号
化データ量または上記有効ブロツク発生量に基づ
いて上記しきい値を制御し、かつ上記適応空間フ
イルタにおける上記入力サンプルに対する係数と
上記周辺サンプルに対する係数を変えることによ
り上記適応空間フイルタの平滑化特性を切換制御
するための情報発生量制御信号を出力する送信デ
ータバツフアを備えたことを特徴とするフレーム
間適応ベクトル量子化符号化装置。２上記フレームメモリの中の入力ブロツク位置
を所定画素だけ変位した位置の画像信号系列のブ
ロツクからなる複数個の出力ベクトルと、上記入
力ブロツクの静的な統計的性質に基づきあらかじ
め生成された複数個の出力ベクトルと、上記入力
ブロツクの長周期的な統計的性質に基づき動的に
生成される出力ベクトルをダイナミツク出力ベク
トルのセツトとして用いて、上記入力ブロツクを
入力ベクトルとして最小歪となるダイナミツク出
力ベクトルのインデツクスに符号化し、かつこの
インデツクスおよび最小歪となるダイナミツク出
力ベクトルを上記適応空間フイルタに出力するダ
イナミツクベクトル量子化器を上記フレームメモ
リ出力段に備え、上記ダイナミツク出力ベクトル
インデツクスと上記送信データバツフアから出力
される上記情報発生量制御信号によつて上記適応
空間フイルタの係数すなわち平滑化特性を制御す
る手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載のフレーム間適応ベクトル量子化符号
化装置。