JPH0578997B2 - - Google Patents
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- JPH0578997B2 JPH0578997B2 JP4612085A JP4612085A JPH0578997B2 JP H0578997 B2 JPH0578997 B2 JP H0578997B2 JP 4612085 A JP4612085 A JP 4612085A JP 4612085 A JP4612085 A JP 4612085A JP H0578997 B2 JPH0578997 B2 JP H0578997B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、３成分から成るカラー画像信号の
冗長度を除去して効率的に画像伝送するための高
能率符号化装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a high-efficiency encoding device for efficiently transmitting an image by removing redundancy from a color image signal consisting of three components.
第４図および第５図は従来のカラー画像符号化
装置の一実施例を示す符号化部および復号化部の
構成図である。
FIGS. 4 and 5 are configuration diagrams of an encoding section and a decoding section showing an embodiment of a conventional color image encoding device.
第４図において、４，５および６は３成分から
成るカラー画像入力信号からカラー画像予測信号
を各成分毎に減算しカラー画像差分信号を出力す
る減算器、１３は前記３成分のカラー画像差分信
号をまとめて３次元信号空間でベクトル量子化し
てカラー画像差分ベクトル量子化信号とベクトル
量子化インデツクスを出力するベクトル量子化
器、１８，１９および２０は前記カラー画像差分
ベクトル量子化信号と前記カラー画像予測信号を
各成分毎に加算しカラー画像再生信号を得る加算
器、２４，２５および２６は前記カラー画像再生
信号系列からそれぞれ各成分毎のカラー画像予測
信号を形成するＲ予測器、Ｇ予測器およびＢ予測
器である。 In FIG. 4, 4, 5, and 6 are subtractors that subtract the color image prediction signal for each component from a color image input signal consisting of three components and output a color image difference signal, and 13 is a color image difference signal of the three components. A vector quantizer that collectively vector-quantizes the signals in a three-dimensional signal space and outputs a color image difference vector quantized signal and a vector quantization index; 18, 19, and 20 output the color image difference vector quantized signal and the color image difference vector quantized signal; An adder which adds image prediction signals for each component to obtain a color image reproduction signal; 24, 25 and 26 are R predictors and G predictions which respectively form color image prediction signals for each component from the color image reproduction signal series; and B predictor.
第５図において、４２はベクトル量子化インデ
ツクスを受けて対応するカラー画像差分ベクトル
量子化信号を出力するベクトル量子化復号化器で
ある。図中、同一符号を付した部分は同一又は相
当部分を示す。 In FIG. 5, 42 is a vector quantization decoder which receives a vector quantization index and outputs a corresponding color image difference vector quantization signal. In the drawings, parts with the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.
次に、第４図に従つて符号化部の動作について
説明する。 Next, the operation of the encoding section will be explained with reference to FIG.
赤、緑および青の３色成分からなるカラー画像
入力信号系列について、赤画像入力信号１をＲ
(l)、緑画像入力信号２をＧ(l)、および青画像入力
信号３をＢ(l)とする。ｌ＝０，１，２，………で
信号系列番号を示す。 Regarding a color image input signal series consisting of three color components of red, green, and blue, red image input signal 1 is
(l), the green image input signal 2 is G(l), and the blue image input signal 3 is B(l). l = 0, 1, 2, . . . indicates the signal sequence number.
今、赤、緑および青の各画像予測信号４３，４
４および４５をそれぞれPR(l)，PG(l)、およびPB
(l)とし、各カラー画像差分信号４６，４７および
４８をそれぞれεR(l)，εG(B)およびεB(l)、更に、各
カラー画像差分ベクトル量子化信号５０，５１お
よび５２をそれぞれε^R(l)，ε^G(l)およびε^B(l)、
また
各カラー画像再生信号５３，５４および５５をR^
(l)，G^(l)およびB^(l)とする。このとき、第４図に
示す符号化部は以下の演算処理を実行する。 Now, each red, green and blue image prediction signal 43, 4
4 and 45 as P R (l), P G (l), and P B respectively
(l), the color image difference signals 46, 47 and 48 are respectively ε R (l), ε G (B) and ε B (l), and the color image difference vector quantized signals 50, 51 and 52 are are respectively ε^ R (l), ε^ G (l) and ε^ B (l),
Also, each color image reproduction signal 53, 54 and 55 is R^
Let (l), G^(l) and B^(l). At this time, the encoding section shown in FIG. 4 executes the following arithmetic processing.
εR(l)＝Ｒ(l)−PR(l)，ε^R(l)＝εR(l)＋QR(l)
εG(l)＝Ｇ(l)−PG(l)，ε^G(l)＝εG(l)＋QG(l)
εB(l)＝Ｂ(l)−PB(l)，ε^B(l)＝εB(l)＋QB(l)
R^(l)＝PR(l)＋ε^R(l)＝Ｒ(l)＋QR(l)
G^(l)＝PG(l)＋ε^G(l)＝Ｇ(l)＋QG(l)
B^(l)＝PB(l)＋ε^B(l)＝Ｂ(l)＋QB(l)
PR(l)＝CR・R^（ｌ−１）
PG(l)＝CG・G^（ｌ−１）
PB(l)＝CB・G^（ｌ−１）
ここで、CR，CGおよびCBは予測符号化におけ
る各カラー画像信号のチヤンネル毎の予測係数で
ある。尚、上記チヤネルとはＲ，Ｇ，Ｂの成分を
示す。また、QR(l)，QG(l)およびQB(l)はベクトル
量子化器１３が発生する各カラー画像信号チヤン
ネル毎のベクトル量子化雑音である。 ε R (l)=R(l)−P R (l), ε^ R (l)=ε R (l)+Q R (l) ε G (l)=G(l)−P G (l) , ε^ G (l)=ε G (l)+Q G (l) ε B (l)=B(l)−P B (l), ε^ B (l)=ε B (l)+Q B ( l) R^(l)=P R (l)+ε^ R (l)=R(l)+Q R (l) G^(l)=P G (l)+ε^ G (l)=G(l )＋Q G (l) B^(l)＝P B (l)＋ε^ B (l)＝B(l)＋Q B (l) P R (l)＝C R・R^(l−1) P G (l)=C G・G^(l−1) P B (l)=C B・G^(l−1) Here, C R , C G and C B are each color image in predictive coding. This is a prediction coefficient for each channel of the signal. Incidentally, the above-mentioned channels refer to R, G, and B components. Furthermore, Q R (l), Q G (l), and Q B (l) are vector quantization noises generated by the vector quantizer 13 for each color image signal channel.
ベクトル量子化器１３は以下の手順でカラー画
像差分信号の処理を行う。今、第３図に示す３次
元信号空間S3においてカラー画像差分信号εR(l)，
εG(l)およびεB(l)をまとめて入力ベクトルｘｅとす
る。この入力ベクトルを写像するＮ個の出力ベク
トルｙｊ（ｊ＝１，２，………Ｎ）のセツトを準
備しておき、入力ベクトルｘと出力ベクトルの距
離ｄ（ｘ，ｙｊ）が最小となる出力ベクトルを選
択してカラー画像ベクトル量子化信号εR(l)，εG(l)
およびεB(l)として出力し、前記最小歪となる出力
ベクトルｙｉのインデツクスｉを符号化データ４
９として復号化部へ送出する。すなわち、ベクト
ル量子化処理をVQとすると
ｘ l＝（x1，x2，x3）l＝（εR(l)，εG(l)，εB(l)）
ｙ j＝（yj1，yj2，yj3）
ｄ（ｘ l，ｙｊ）＝3
〓K=1
（xK−yjK）
VQ：ｘ l→ｙｉ if ｄ（ｘ l，ｙｉ）＜ｄ（ｘ l，ｙ
ｊ）
for allj
ｙｉ＝（yi1，yi2，yi3）＝（ε^R(l)，ε^G(l)，ε^
B(l)）
としてカラー画像差分ベクトル量子化信号がえら
れ、符号化データｉが復号化部へ出力される。 The vector quantizer 13 processes the color image difference signal in the following procedure. Now, in the three-dimensional signal space S 3 shown in FIG. 3, the color image difference signal ε R (l),
Let ε G (l) and ε B (l) be collectively an input vector x e. Prepare a set of N output vectors y j (j = 1, 2, ......N) that map this input vector, and set the distance d ( x , y j) between the input vector x and the output vector to be the minimum. The color image vector quantized signals ε R (l), ε G (l) are obtained by selecting the output vectors that become
and ε B (l), and the index i of the output vector y i resulting in the minimum distortion is set as the encoded data 4
9 and sends it to the decoding unit. That is, if vector quantization processing is VQ, then x l = (x 1 , x 2 , x 3 ) l = (ε R (l), ε G (l), ε B (l)) y j = (yj 1 , yj 2 , yj 3 ) d ( x l , y j ) = 3 〓 K=1 ( x K − y jK ) VQ: x l → y i if d ( x l , y i) < d ( x l , y
j) for allj y i=(yi 1 , yi 2 , yi 3 )=(ε^ R (l), ε^ G (l), ε^
A color image difference vector quantized signal is obtained as B (l)), and encoded data i is output to the decoding section.
次に第５図に示す復号化部の動作について説明
する。 Next, the operation of the decoding section shown in FIG. 5 will be explained.
先づ、ベクトル量子化復号化器４２は、符号化
データ４９すなわち入力ベクトルｘｌに対し
最小歪
minj
ｄ（ｘｌ，ｙｊ）
となる出力ベクトルｙｉのインデツクスｉを受け
て、ｙｉを出力する。これは第４図に示す符号化
部の中のベクトル量子化器１３と同様に第５図の
復号化部のベクトル量子化復号化器４２が同一の
出力ベクトルのセツトｙｊ（ｊ＝１，２，…）を
準備することにより容易に実現できる。このイン
デツクスから出力ベクトルｙｉへの写像変換によ
り、各カラー画像ベクトル量子化信号ε^R，ε^Gおよ
びε^Bが５０，５１および５２の信号ラインに出力
される。この信号と逐次再生される各カラー画像
信号から形成されるカラー画像予測信号を加算し
て再生カラー画像信号系列を得る。 First, the vector quantization decoder 42 receives the index i of the output vector y i that causes the minimum distortion min j d( x l, y j) for the encoded data 49, that is, the input vector x l, and calculates y i Output. This is because, similar to the vector quantizer 13 in the encoding section shown in FIG. 4, the vector quantization decoder 42 in the decoding section shown in FIG . This can be easily achieved by preparing 2,...). By the mapping transformation from this index to the output vector y i , each color image vector quantized signal ε^ R , ε^ G and ε^ B is outputted to signal lines 50 , 51 and 52 . A reproduced color image signal sequence is obtained by adding this signal to a color image prediction signal formed from each successively reproduced color image signal.
従来のカラー画像符号化装置は以上のように構
成されているので、赤、緑および青画像信号が差
分ベクトル量子化により高いデータ圧縮率が得ら
れるにもかかわらず、各カラー画像信号間のベク
トル量子化雑音の符号化ループでの累積が相互に
影響を与えて平均化しないため、画像変化点で色
ずれが激しく尾を引いて現われるという問題点が
あつた。
Conventional color image encoding devices are configured as described above, so even though a high data compression rate can be obtained for red, green, and blue image signals by differential vector quantization, vectors between each color image signal are Since the accumulation of quantization noise in the encoding loop affects each other and is not averaged, there is a problem in that color shifts appear with severe tailing at image change points.
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、差分ベクトル量子化雑音の符
号化ループでの累積を各カラー画像信号チヤンネ
ル間で平滑化できると共に、色の変化の激しい領
域での色再現性を符号化効率を下げることなく改
善できるカラー画像高能率符号化装置を得ること
を目的とする。 This invention was made to solve the above-mentioned problems, and it is possible to smooth the accumulation of differential vector quantization noise in the encoding loop between each color image signal channel, and also to smooth out the accumulation of differential vector quantization noise in the encoding loop. The present invention aims to provide a highly efficient color image encoding device that can improve color reproducibility without reducing encoding efficiency.
この発明に係るカラー画像高能率符号化装置は
第１の予測器から各成分の第１のカラー画像予測
信号PR(l)，PG(l)，PB(l)と、カラー画像信号間の
相関から各成分についてあらかじめ求められたチ
ヤネル間予測係数と、の演算に基づいて各成分に
対する第２のカラー画像予測係数を求めて各成分
に対する上記減算器に各成分に対する第２のカラ
ー画像予測係数を出力するようにしたものであ
る。
A color image high-efficiency encoding device according to the present invention receives first color image prediction signals P R (l), P G (l), P B (l) of each component from a first predictor, and a color image signal The second color image prediction coefficient for each component is determined based on the calculation of the inter-channel prediction coefficient previously determined for each component from the correlation between It is designed to output prediction coefficients.
それ故、この発明におけるカラー画像予測信号
の生成法はベクトル量子化器とよく整合し、カラ
ー画像信号相互間の雑音の干渉によるベクトル量
子化雑音の拡大を防ぎ、再生画像の色再現性や色
の変化領域の色もれを防ぎ高品質の画像を低ビツ
トで符号化できる効果がある。
Therefore, the method of generating a color image prediction signal in this invention is well matched with a vector quantizer, prevents expansion of vector quantization noise due to noise interference between color image signals, and improves the color reproducibility of reproduced images. This has the effect of preventing color leakage in changing areas and allowing high-quality images to be encoded with low bits.
以下、この発明の一実施例であるカラー画像高
能率符号化装置について第１図の符号化部および
第２図の復号化部の構成図に従つて説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A color image high-efficiency encoding device which is an embodiment of the present invention will be described below with reference to the configuration diagrams of the encoding section in FIG. 1 and the decoding section in FIG. 2.
第１図において、４，５，６，１３，１８，１
９，２０，２４，２５および２６は第４図と同一
又は相当部分である。３０から３８は各カラー画
像信号のチヤンネル間予測係数を乗じる乗算器、
３９，４０および４１は各カラー画像信号の予測
器２４，２５および２６に対し、前記チヤンネル
間予測係数を乗じた信号の各チヤンネル毎の累算
器である。 In Figure 1, 4, 5, 6, 13, 18, 1
9, 20, 24, 25 and 26 are the same or equivalent parts as in FIG. 30 to 38 are multipliers for multiplying the inter-channel prediction coefficients of each color image signal;
39, 40 and 41 are accumulators for each channel of signals multiplied by the inter-channel prediction coefficients for the color image signal predictors 24, 25 and 26.
第１図において、４２はベクトル量子化復号化
器、他の部分は第１図と同一符号を附した部分は
同一である。 In FIG. 1, reference numeral 42 denotes a vector quantization decoder, and other parts with the same reference numerals as in FIG. 1 are the same.
乗算器３０〜３２と累算器３９とはＲ成分用第
２の予測器、乗算器３３〜３５と累算器４０とは
Ｇ成分用第２の予測器、乗算器３６〜３８と累算
器４１とはＢ成分用第２の予測器を示す。そし
て、第２の予測器はＲ成分用第２の予測器と、Ｇ
成分用第２の予測器と、Ｂ成分用第２の予測器と
からなる。 The multipliers 30 to 32 and the accumulator 39 are the second predictor for the R component, the multipliers 33 to 35 and the accumulator 40 are the second predictor for the G component, and the multipliers 36 to 38 are the second predictor for the G component. The device 41 indicates a second predictor for the B component. The second predictor includes a second predictor for the R component and a second predictor for the G component.
It consists of a second predictor for components and a second predictor for B components.
以下、本発明に係るカラー画像高能率符号化装
置の動作について第１図符号化部から説明する。 The operation of the color image high-efficiency encoding device according to the present invention will be explained below, starting from the encoding section in FIG.
今、赤、緑および青からなる各カラー画像入力
信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ成分）に関し、赤画像入力信号
１をＲ(l)、緑画像入力信号２をＧ(l)、青画像入力
信号３をＢ(l)とする。ｌ＝１，２，………で各信
号の時系列番号を示す。このとき、赤、緑および
青チヤンネルの各カラー画像相関予測信号７，８
および９をそれぞれP* R(l)，P* G(l)およびP* B(l)、ま
た、前記各カラー画像入力信号から前記各カラー
画像相関予測信号を各チヤンネル毎に減算器４，
５および６を通して減じて得られた各カラー画像
差分信号１０，１１および１２をそれぞれεR(l)，
εG(l)およびεB(l)、更に前記εR(l)，εG(l)およびε
B(l)
の３信号を３次元信号空間S3にてベクトル量子化
器１３によりベクトル量子化した各カラー画像ベ
クトル量子化信号１５，１６および１７をそれぞ
れε^R(l)，ε^G(l)およびε^B(l)とする。また、前記
各カ
ラー画像ベクトル量子化信号と上記各カラー画像
相関予測信号を各チヤンネル毎に加算器１８，１
９，２０にて加算して得られる各カラー画像再生
信号２１，２２および２３をそれぞれR^(l)，G^(l)
およびB^(l)とし、前記各カラー画像再生信号系列
に基づき、各チヤンネル毎のカラー画像信号系列
の相間を利用してＲ予測器２４、Ｇ予測器２５お
よびＢ予測器２６によつて所定の係数を乗じて形
成された各カラー画像予測信号２７，２８および
２９をそれぞれPR(l)，PG(l)およびPB(l)とする。 Now, regarding each color image input signal (R, G, B component) consisting of red, green, and blue, the red image input signal 1 is R(l), the green image input signal 2 is G(l), and the blue image input signal Let 3 be B(l). l=1, 2, . . . indicates the time series number of each signal. At this time, each color image correlation prediction signal 7, 8 of the red, green and blue channels
and 9 as P * R (l), P * G (l) and P * B (l), respectively, and a subtractor 4 for each channel of each color image correlation prediction signal from each color image input signal,
The color image difference signals 10, 11 and 12 obtained by subtracting through 5 and 6 are respectively ε R (l),
ε G (l) and ε B (l), as well as the aforementioned ε R (l), ε G (l) and ε
B (l)
The color image vector quantized signals 15, 16 and 17 obtained by vector quantizing the three signals in the three-dimensional signal space S3 by the vector quantizer 13 are expressed as ε^ R (l), ε^ G (l) and Let ε^ B (l). Further, each of the color image vector quantized signals and each of the color image correlation prediction signals are added to adders 18 and 1 for each channel.
The color image reproduction signals 21, 22 and 23 obtained by adding in steps 9 and 20 are R^(l) and G^(l), respectively.
and B^(l), which is determined by the R predictor 24, the G predictor 25, and the B predictor 26 based on the respective color image reproduction signal sequences and using the phase difference between the color image signal sequences for each channel. The color image prediction signals 27, 28, and 29 formed by multiplying by the coefficients are respectively denoted as P R (l), P G (l), and P B (l).
尚、各カラー画像予測信号２７，２８および２
９は第１のカラー画像予測信号に相当する。 In addition, each color image prediction signal 27, 28 and 2
9 corresponds to the first color image prediction signal.
このとき、第１図に示した符号化部は以下の演
算処理を実行する。 At this time, the encoding section shown in FIG. 1 executes the following arithmetic processing.
εR(l)＝Ｒ(l)−P* R(l)，ε^R(l)＝εR(l)＋Q* R(l)
εG(l)＝εG(l)−P* G(l)，ε^G(l)＝εG(l)＋Q* G(l)
εB(l)＝εB(l)−P* G(l)，ε^B(l)＝εB(l)＋Q* B(l)
R^(l)＝P* R(l)＋ε^R(l)＝Ｒ(l)＋Q* R(l)
G^(l)＝P* G(l)＋ε^G(l)＝Ｇ(l)＋Q* G(l)
B^(l)＝P* B(l)＋ε^B(l)＝Ｂ(l)＋Q* B(l)
PR(l)＝CR・R^（ｌ−１）
PG(l)＝CG・G^（ｌ−１）
PB(l)＝CB・B^（ｌ−１）
P* R(l)＝a11・PR(l)＋a12・PG(l)＋a13・PB(l) (1)
P* G(l)＝a21・PR(l)＋a22・PG(l)＋a23・PB(l) (2)
P* B(l)＝a31・PR(l)＋a32・PG(l)＋a33・PB(l) (3)
ここでa11，a12，a21，a22，a23，a31，a32，a33
はそれぞれ各カラー画像信号間の相関から予め導
びかれるチヤンネル間予測係数である。上記係数
については
a11＋a12＋a13１，a21＋a22＋a23１
a31＋a32＋a33１
の関係を保存することが望ましい。 ε R (l)=R(l)−P * R (l), ε^ R (l)=ε R (l)＋Q * R (l) ε G (l)=ε G (l)−P * G (l), ε^ G (l)=ε G (l)＋Q * G (l) ε B (l)=ε B (l)−P * G (l), ε^ B (l)=ε B (l)＋Q * B (l) R^(l)＝P * R (l)＋ε^ R (l)＝R(l)＋Q * R (l) G^(l)＝P * G (l )＋ε^ G (l)＝G(l)＋Q * G (l) B^(l)＝P * B (l)＋ε^ B (l)＝B(l)＋Q * B (l) P R ( l)=C R・R^(l−1) P G (l)=C G・G^(l−1) P B (l)=C B・B^(l−1) P * R (l )＝a 11・P R (l)＋a 12・P G (l)＋a 13・P B (l) (1) P * G (l)＝a 21・P R (l)＋a 22・P G ( l)＋a 23・P B (l) (2) P * B (l)＝a 31・P R (l)＋a 32・P G (l)＋a 33・P B (l) (3) Here a 11 , a 12 , a 21 , a 22 , a 23 , a 31 , a 32 , a 33
are inter-channel prediction coefficients derived in advance from the correlation between each color image signal. Regarding the above coefficients, it is desirable to maintain the following relationships: a 11 +a 12 +a 13 1, a 21 +a 22 +a 23 1 a 31 +a 32 +a 33 1.
上記式(1)〜(3)と第１図に示したものの動作との
関係につき更に述べる。まず初めに、式(1)の右辺
第１項のa11・PR(l)について具体的に説明すると、
Ｒ予測器２４にて形成されたＲ画像予測信号PR
(l)２７は、係数a11を予め記憶している乗算器３
０に入力され、乗算器３０にて係数a11とＲ画像
予測信号RR(l)２７とが乗算されa11・PR(l)が求ま
る。 The relationship between the above equations (1) to (3) and the operation shown in FIG. 1 will be further described. First of all, to specifically explain a 11 P R (l), the first term on the right side of equation (1),
R image prediction signal P R formed by the R predictor 24
(l) 27 is a multiplier 3 that stores the coefficient a 11 in advance.
0, and the multiplier 30 multiplies the coefficient a 11 by the R image prediction signal R R (l) 27 to find a 11 ·P R (l).
Ｇ予測器２５にて形成されたＧ画像予測信号
PG(l)２８は係数a12を記憶している乗算器３１に
入力され、乗算器３１にて係数a12とＧ画像予測
信号PG(l)２８とが乗算され、これによりa12・PG
(l)が求まる。 G image prediction signal formed by the G predictor 25
P G (l)28 is input to the multiplier 31 that stores the coefficient a12 , and the multiplier 31 multiplies the coefficient a12 and the G image prediction signal P G (l)28, thereby a12・PG
(l) is found.
Ｂ予測器２６にて形成されたＢ画像予測信号
PB(l)２９は係数a13を記憶している乗算器３２に
入力され、乗算器３２にて係数a13とＢ画像予測
信号PB(l)２９とが乗算され、これによりa13・PB
(l)が求まる。 B image prediction signal formed by the B predictor 26
P B (l) 29 is input to the multiplier 32 that stores the coefficient a 13 , and the multiplier 32 multiplies the coefficient a 13 and the B picture prediction signal P B (l) 29 .・P B
(l) is found.
そして、上記で求められたa11・PR(l)，a12・PG
(l)，a13・PB(l)は加算手段３９にて加算され、第
２のＲ画像相関予測信号７であるPR *(l)が求ま
る。 Then, a 11・P R (l), a 12・P G obtained above
(l), a 13 ·P B (l) are added by the adding means 39, and P R * (l), which is the second R image correlation prediction signal 7, is obtained.
なお、式(2)、式(3)についても上記と同様にして
加算手段４０と加算手段４１にてそれぞれ第２の
Ｇ画像相関予測信号８、第２のＢ画像相関予測信
号９が求まる。 Note that for equations (2) and (3), the second G image correlation prediction signal 8 and the second B image correlation prediction signal 9 are determined by the addition means 40 and the addition means 41, respectively, in the same manner as described above.
以上の本発明による各チヤンネル毎のカラー画
像相関予測信号を隣接画素間カラー信号間の相関
に対応した係数を乗じて形成する手段はベクトル
量子化器１３の発生するベクトル量子化雑音を平
滑化し符号化ループにおける累積伝ぱんを防止す
ることができる。すなわち
〓l
〔Q* R(l)2＋Q* G(l)2＋Q* B(l)2〕＜
〓l
〔QR(l)2＋QG(l)2＋Q2 B(l)〕
となる。 The above-described means for forming a color image correlation prediction signal for each channel by multiplying it by a coefficient corresponding to the correlation between adjacent pixel color signals according to the present invention smoothes the vector quantization noise generated by the vector quantizer 13 and encodes it. Cumulative propagation in the conversion loop can be prevented. That is, 〓 l [Q * R (l) 2 +Q * G (l) 2 +Q * B (l) 2 ]＜ 〓 l [Q R (l) 2 +Q G (l) 2 +Q 2 B (l)] Become.
ベクトル量子化の手順については第４図の説明
において示したものと同様である。 The vector quantization procedure is the same as that shown in the explanation of FIG.
上述の説明を簡単にまとめると、Ｒ成分用第
２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３種の色成分間の
相関に基づいて予め設定された色成分間予測係数
と各成分の画像予測信号とに基づいてＲ用の第２
の画像予測信号を求める。 To briefly summarize the above explanation, the second predictor for the R component uses inter-color component prediction coefficients set in advance based on the correlation between the three color components (R, G, B) and each component. a second image prediction signal for R based on the image prediction signal;
Find the image prediction signal.
Ｇ成分用第２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３
種の色成分間の相関に基づいて予め設定された色
成分間予測係数と各成分の画像予測信号とに基づ
いてＧ用の第２の画像予測信号を求める。 The second predictor for the G component is (R, G, B) 3
A second image prediction signal for G is obtained based on the inter-color component prediction coefficients set in advance based on the correlation between the color components of the species and the image prediction signal of each component.
Ｂ成分用第２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３
種の色成分間の相関に基づいて予め設定された色
成分間予測係数と各成分の画像予測信号とに基づ
いてＢ用の第２の画像予測信号を求める。 The second predictor for the B component is (R, G, B) 3
A second image prediction signal for B is obtained based on the inter-color component prediction coefficients set in advance based on the correlation between the color components of the species and the image prediction signal of each component.
それら各成分の第２の画像予測信号をそれぞ
れ対応する色成分の上記減算器に第２の予測器が
出力する。 The second predictor outputs the second image prediction signal of each of these components to the subtracter of the corresponding color component.
第２図に示した復号化部の動作はベクトル量子
化器１３の符号化データ４９を受けベクトル量子
化復号化器４２により各カラー画像差分ベクトル
量子化信号１５，１６および１７に変換した後は
第１図に示した符号化部における加算ループと同
一処理をして各カラー画像再生信号R^(l)，G^(l)お
よびB^(l)を得る。これらは、符号化部で示した如
くベクトル量子化雑音が従来の装置に比して低減
され改善されている。 The operation of the decoding unit shown in FIG. 2 is as follows: After receiving the encoded data 49 from the vector quantizer 13 and converting it into color image difference vector quantized signals 15, 16, and 17 by the vector quantization decoder 42, The same processing as the addition loop in the encoding section shown in FIG. 1 is performed to obtain each color image reproduction signal R^(l), G^(l) and B^(l). As shown in the encoder section, vector quantization noise is reduced and improved compared to conventional devices.
なお、上記実施例ではフレーム内予測符号化の
予測器、ベクトル量子化器の適応制御が含まれて
いない場合について示したが、フレーム内あるい
はフレーム間予測符号化更には予測器およびベク
トル量子化器の適応的に特性を切換制御する場合
にも実施できることは勿論である。 In the above embodiment, a case is shown in which adaptive control of the intra-frame predictive coding predictor and vector quantizer is not included, but intra-frame or inter-frame predictive coding, as well as the predictor and vector quantizer, are not included. Of course, the present invention can also be implemented when adaptively switching and controlling characteristics.
更に上記実施例では赤、緑および青のカラー画
像信号の高能率符号化について説明したが、輝度
信号と２つ色差信号の組合せによるカラー画像信
号に対しても同様に適用できる。 Further, in the above embodiment, high-efficiency encoding of red, green, and blue color image signals has been described, but the present invention can be similarly applied to a color image signal that is a combination of a luminance signal and two color difference signals.
以上のように、この発明によれば、第１の予測
器から各成分の第１のカラー画像予測信号PR(l)，
PG(l)，PB(l)と、カラー画像信号間の相関から各
成分に対してあらかじめ求められたチヤネル間予
測係数と、の演算に基づいて各成分に対する第２
のカラー画像予測係数を求めて各成分に対する上
記減算器に各成分に対する第２のカラー画像予測
係数を出力す構成としたためチヤンネル間差分ベ
クトル量子化とよく整合し、極めて低ビツトレー
トで色再現性の優れた高品質カラー画像を高速伝
送できる効果がある。
As described above, according to the present invention, the first predictor outputs the first color image prediction signal P R (l),
The second prediction coefficient for each component is calculated based on the calculation of P G (l), P B (l), and the inter-channel prediction coefficient calculated in advance for each component from the correlation between color image signals.
The configuration is such that the second color image prediction coefficients for each component are calculated and the second color image prediction coefficients for each component are output to the subtracter for each component, which matches well with the inter-channel difference vector quantization and achieves color reproducibility at an extremely low bit rate. This has the effect of allowing high-speed transmission of excellent high-quality color images.
第１図は本発明の一実施例によるカラー画像高
能率符号化装置の符号化部の構成図、第２図は本
発明の一実施例によるカラー画像高能率符号化装
置の復号化部の構成図、第３図は本発明に係るカ
ラー画像差分信号のベクトル量子化の概念図、第
４図は従来のカラー画像符号化装置の符号化部の
一実施例を示す構成図、第５図は従来のカラー画
像符号化装置の復号化部の一実施例を示す構成図
である。
図中、４，５および６は減算器、１３はベクト
ル量子化器、１８，１９および２０は加算器、２
４はＲ予測器、２５はＧ予測器、２６はＢ予測
器、３０から３８は係数乗算器、３９，４０およ
び４１は累算器、４２はベクトル量子化復号化器
である。尚、図中、同一符号を付した部分は同一
又は相当部分を示す。又、第１の予測器はＲ予測
器２４、Ｇ予測器２５、Ｂ予測器２６から構成さ
れる。第２の予測器は係数乗算器３０〜３８と累
算器３９，４０，４１とから構成される。
FIG. 1 is a configuration diagram of an encoding section of a color image high-efficiency encoding device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of a decoding section of a color image high-efficiency encoding device according to an embodiment of the present invention. 3 is a conceptual diagram of vector quantization of a color image difference signal according to the present invention, FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the encoding section of a conventional color image encoding device, and FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing an example of a decoding section of a conventional color image encoding device. In the figure, 4, 5 and 6 are subtracters, 13 is a vector quantizer, 18, 19 and 20 are adders, 2
4 is an R predictor, 25 is a G predictor, 26 is a B predictor, 30 to 38 are coefficient multipliers, 39, 40 and 41 are accumulators, and 42 is a vector quantization decoder. In the drawings, parts with the same reference numerals indicate the same or equivalent parts. Further, the first predictor includes an R predictor 24, a G predictor 25, and a B predictor 26. The second predictor is comprised of coefficient multipliers 30-38 and accumulators 39, 40, 41.
Claims (1)
像再生信号に基づいて形成された各成分の第２の
画像予測信号を（Ｒ，Ｇ，Ｂ）３成分で構成され
る静止画の画像入力信号から各成分ごとに減算
し、各成分の画像差分信号を出力する減算器と、
上記各成分の画像差分信号をＫ（３以上の整数）
次元信号空間で各成分についてベクトル量子化す
るベクトル量子化器と、 上記各成分についてベクトル量子化された信号
に対し予め設定された各成分の画像予測係数を成
分ごとに加算し、各成分の画像再生信号を得る加
算器と、 上記加算器から各成分の画像再生信号を入力
し、各成分の画像再生信号について予め設定され
た係数を対応する各成分の画像再生信号に乗じ
て、各成分の第１の画像予測信号を形成して出力
する第１の予測器と、 Ｒ成分用第２の予測器と、Ｇ成分用第２の予測
器と、Ｂ成分用第２の予測器とからなり、Ｒ成分
用第２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３種の色成分
間の相関に基づいて予め設定された色成分間予測
係数と上記各成分の第１の画像予測信号とに基づ
いてＲ用の第２の画像予測信号を求め、 Ｇ成分用第２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３種
の色成分間の相関に基づいて予め設定された色成
分間予測係数と上記各成分の第１の画像予測信号
とに基づいてＧ用の第２の画像予測信号を求め、 Ｂ成分用第２の予測器は（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の３種
の色成分間の相関に基づいて予め設定された色成
分間予測係数と上記各成分の第１の画像予測信号
とに基づいてＢ用の第２の画像予測信号を求め、
それら各成分の第２の画像予測信号をそれぞれ対
応する色成分の上記減算器に出力する第２の予測
器とを備えたことを特徴とするカラー静止画像高
能率符号化装置。[Claims] 1. A second image prediction signal of each component formed based on an encoded (R, G, B) three-component still image reproduction signal is a subtracter that subtracts each component from an image input signal of a still image and outputs an image difference signal of each component;
The image difference signal of each component above is K (an integer of 3 or more)
A vector quantizer performs vector quantization on each component in a dimensional signal space, and adds preset image prediction coefficients for each component to the vector quantized signal for each component, and generates an image for each component. an adder that obtains a reproduction signal; and an image reproduction signal of each component is inputted from the adder, and the corresponding image reproduction signal of each component is multiplied by a coefficient set in advance for the image reproduction signal of each component. Consisting of a first predictor that forms and outputs a first image prediction signal, a second predictor for R component, a second predictor for G component, and a second predictor for B component. , the second predictor for the R component uses prediction coefficients between color components preset based on the correlation between the three color components (R, G, B) and the first image prediction signal of each of the above components. A second image prediction signal for R is obtained based on the image prediction signal, and a second image prediction signal for the G component is calculated based on the correlation between the three color components (R, G, B). A second image prediction signal for G is determined based on the prediction coefficient and the first image prediction signal for each component, and the second predictor for the B component calculates three types of colors (R, G, B). determining a second image prediction signal for B based on the inter-color component prediction coefficients set in advance based on the correlation between the components and the first image prediction signal of each component;
and a second predictor that outputs the second image prediction signal of each of the components to the subtracter of the corresponding color component.
Priority Applications (12)
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|---|---|---|---|
| JP60046120A JPS61205093A (en) | 1985-03-08 | 1985-03-08 | Device for high efficiency coding of color image |
| CA000502755A CA1289656C (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus |
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| DE8686102495T DE3685238D1 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | ADAPTIVE INTERFACE VECTOR QUANTIZER ENCODER. |
| EP19910102308 EP0433268A3 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
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| US06/833,269 US4710812A (en) | 1985-02-28 | 1986-02-28 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
| AU22169/88A AU587954B2 (en) | 1985-02-28 | 1988-09-13 | Video encoding transmission apparatus |
| CA000615990A CA1327074C (en) | 1985-02-28 | 1991-01-31 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
| CA000616764A CA1339549C (en) | 1985-02-28 | 1993-11-05 | Video encoding transmission apparatus |
| CA000616763A CA1339548C (en) | 1985-02-28 | 1993-11-05 | Video encoding transmision appartus |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|
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ID=12738128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60046120A Granted JPS61205093A (en) | 1985-02-28 | 1985-03-08 | Device for high efficiency coding of color image |
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|---|---|---|---|---|
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| JP4769039B2 (en) * | 2005-07-26 | 2011-09-07 | パナソニック株式会社 | Digital signal encoding and decoding apparatus and method |
| JP4807349B2 (en) * | 2007-12-14 | 2011-11-02 | ソニー株式会社 | Learning apparatus and method |
| JP5453519B2 (en) * | 2009-04-03 | 2014-03-26 | アイ−シーイーエス（イノベイティブ コンプレッション エンジニアリング ソリューションズ） | In particular, a method for processing digital files of images, video and / or audio |
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| JPS58219886A (en) * | 1982-06-14 | 1983-12-21 | Mitsubishi Electric Corp | Vector quantizor of color picture signal |
-
1985
- 1985-03-08 JP JP60046120A patent/JPS61205093A/en active Granted
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|---|---|
| JPS61205093A (en) | 1986-09-11 |
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