JPH06284096A

JPH06284096A - 予測符号化装置および予測復号化装置

Info

Publication number: JPH06284096A
Application number: JP5066485A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Fujiwara; 陽一藤原; Hiroyuki Akagi; 宏之赤木; Hiroyuki Katada; 裕之堅田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1994-10-07

Abstract

(57)【要約】【目的】疑似輪郭を拡散し、再生画像の品質を向上す
る。【構成】本願第１の発明は、標本値と予測値との差分
値を符号化する予測符号化装置において、ランダムノイ
ズを発生する雑音発生器と上記ランダムノイズを標本
値、あるいは標本値と予測値との差分値に加算する加算
器を備える予測符号化装置である。本発明の量子化方式
では、圧縮率を高めるために量子化ステップ幅を大きく
とった場合でも、連続する標本値の変化が小さい部分で
の復号値は、わずかにランダムに振動的になり、疑似輪
郭を抑制し、良好な復号画像を得ることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、標本値と予測値との差
分値を符号化する予測符号化装置及び、これに対応する
予測復号化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像情報をディジタル伝送あるいは記録
する場合に、１標本当たりの伝送ビット数を削減する方
法として、近接する標本値が互いに高い相関性を有す
る、という性質を用いる予測符号化法が一般に知られて
いる。以下、この方法をＤＰＣＭと述べる。

【０００３】図７は、ＤＰＣＭで用いられる一般的な予
測符号化装置のブロック図である。１は標本値Ｘ_iの入
力端子、２は入力標本値Ｘ_iと予測値Ｐ_i-1の差Ｅ_iを計
算する減算器、３はＥ_iの値を任意の精度で丸め、符号
化コードＹ_iを出力する量子化器、４は逆量子化器、５
は加算器、６は予測値を出力するために用いる予測器、
７は符号化コードの出力端子である。

【０００４】入力端子１に入力された標本値Ｘ_iは、減
算器２で前値の復号値から算出された予測値Ｐ_i-1との
差をとられ、差分値Ｅ_iが計算される。量子化器３は差
分値Ｅ_iを量子化し、符号化コードＹ_iを生成する。ま
た、差分値Ｅ_iの量子化出力は、逆量子化器４で逆量子
化され、加算器５で予測値Ｐ_i-1と加算され、標本値Ｘ_i
の復号値Ｘ_i’が生成される。Ｘ_i’は予測器６に入力さ
れ、ここで予測値Ｐ_iが算出され、Ｐ_iは減算器２と加算
器５に印加される。

【０００５】図９は、上記前値予測ＤＰＣＭで用いる量
子化器３の量子化特性の例である。具体的には例えば、
表１に示すような特性をもつ。一般に予測値と標本値と
の差分値の絶対値の発生確立は、非常に小さい値に集中
するという性質がある。そこで、差分値の絶対値の小さ
な領域は細かく量子化し、大きな領域は大まかに量子化
することによって、データ量の圧縮が可能となる。

【０００６】図８は、図７に示す予測符号化装置に対応
する予測復号化装置のブロック図である。８は符号化コ
ードの入力端子、９は逆量子化器、１０は加算器、１１
は予測器、１２は復号値の出力端子である。

【０００７】入力端子８に入力された符号化コードＹ_i
は、逆量子化器９で逆量子化され、差分値の量子化代表
値が得られる。差分値の量子化代表値は、前値から算出
された予測値であるＰ_i-1と加算器１０で加算され、こ
れが復号値Ｘ_i’となる。Ｘ_i’は予測器１１に入力さ
れ、ここで予測値Ｐ_iが算出され、Ｐ_iは加算器１０に印
加される。

【０００８】図４（ａ）に従来のＤＰＣＭによる復号値
の例を示す。ここで、破線が入力標本値を、実線が復号
値を表している。図４（ｂ）はそのときの符号化誤差を
表し、図４（ｃ）は差分値Ｅ_iを表している。

【０００９】図４（ａ）を見ると、連続する標本値の変
化が小さいとき、復号値はある範囲内では連続して同じ
値を取り続けていることがわかる。

【００１０】ここで、従来の予測符号化及び予測復号化
の例を、具体的数値を代入して説明する。まず、量子化
器の入出力値の例を表１に、逆量子化器の入出力値の例
を表２に示す。

【００１１】

【表１】

【００１２】

【表２】

【００１３】標本値の例を表３に示す。

【００１４】

【表３】

【００１５】まず従来の符号器の例では、標本値Ｘ₁が
入力端子に入力され、減算器によって前の予測値Ｐ₀と
の差をとられ、差分値Ｅ₁を量子化器に入力する。予測
値Ｐ₀を１５とすると、この場合Ｅ₁＝Ｘ₁−Ｐ₀＝１５−
１５＝０。次にＥ₁より得られる符号化コードＹ₁は、表
１より０となり、復号器に伝送される一方、符号器内の
逆量子化器に入力される。逆量子化された量子化代表値
は表２より、０となる。これに前の予測値Ｐ₀を加算器
で加算された値Ｘ₁’は、Ｘ₁’＝０＋１５＝１５であ
る。Ｘ₁’は予測器に入力され、次の予測値Ｐ₁が出力さ
れる。ここでは、予測器を単純な遅延回路とすると、次
の予測値Ｐ₁は１５となり、次の標本値Ｘ₂が入力された
とき、予測器から出力される。以下同様に符号化を行
う。

【００１６】次に復号化を考えると、入力された符号化
コードＹ₁は、表２に従って逆量子化され、量子化代表
値は０と出力される。これに予測値Ｐ₀を加算器で加算
された値Ｘ₁’は、１５となる。Ｘ₁’は予測器に入力さ
れ、次の予測値Ｐ₁が出力される。符号器と同様に、予
測器を単純に遅延回路とすると、次の予測値Ｐ₁は１５
となり、次の量子化代表値Ｙ₂が入力されたとき、予測
器から出力される。以下同様に復号化を行う。

【００１７】こうして得られた復号値Ｘｉ’を表４に示
す。

【００１８】

【表４】

【００１９】このように、比較例のＤＰＣＭでは、量子
化ステップ幅を大きくとったときに、連続する標本値の
変化が小さいと、同じ値が連続して復号されることにな
り、これがライン毎に起こると疑似輪郭が発生する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述の量子化方式で
は、圧縮率を高めるため量子化代表値の数を少なくする
に従って、量子化ステップ幅が大きくなる。量子化代表
値の絶対値の最小値は、量子化ステップ幅が大きくなる
にしたがって大きくなるため、復号値の変化が大きくな
り、その結果、連続する標本値の変化が小さい部分にお
いて、復号値が階段状に変化しているように知覚されて
しまう。さらに、連続する標本値の変化が小さい部分
が、画像の中で大きな面積を有する場合、ライン毎で代
表値の変化する位置が揃ってしまうため、いわゆる疑似
輪郭が発生してしまう。

【００２１】本発明は、量子化代表値の数を少なくした
時の疑似輪郭の発生を抑制し、視覚的に良好な復号画像
を得るための、予測符号化装置及び予測復号化装置を提
供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、標本
値と予測値との差分値を符号化する予測符号化装置にお
いて、雑音発生器と、その雑音発生器より発生したラン
ダムノイズを、標本値あるいは差分値に加算する加算器
を備えることを特徴とする。上記ランダムノイズを上記
標本値に加算し、その加算値と予測値との差分値を量子
化器に入力し、該量子化器から符号化データを出力す
る。あるいは上記ランダムノイズを上記標本値と上記予
測値との差分値に加算し、その加算値を量子化器に入力
し、該量子化器から符号化データを出力する。

【００２３】本願第２の発明は、標本値と予測値との差
分値を符号化する予測符号化装置において、雑音発生器
と、その雑音発生器より発生したランダムノイズを、予
測値に加算する加算器を備えることを特徴とする。上記
ランダムノイズを上記予測値に加算し、その加算値と上
記標本値との差分値を量子化器に入力し、該量子化器か
ら符号化データを出力する。

【００２４】本願第３の発明は、本願第１の発明の予測
符号化装置に雑音発生器の同期信号を符号化データに多
重するマルチプレクサを備えることを特徴とする。

【００２５】本願第４の発明は、本願第２の発明の予測
符号化装置に雑音発生器の同期信号を符号化データに多
重するマルチプレクサを備えることを特徴とする。

【００２６】本願第５の発明は、本願第３の発明の予測
符号化装置に対応する予測復号化装置として、符号化デ
ータを逆量子化した値と予測値から復号値を復号化する
装置であって、同期信号によって本願第３の発明の予測
符号化装置における雑音発生器と同じ出力を発生する雑
音発生器と、予測符号化装置から得られた伝送データ
を、符号化データと上記雑音発生器の同期信号とに分離
するデ・マルチプレクサと、符号化データを逆量子化し
た値あるいは該逆量子化値に予測値を加えた値から、上
記同期信号により発生したランダムノイズを減算する減
算器を備える。

【００２７】本願第６の発明は、本願第４の発明の予測
符号化装置に対応する予測復号化装置として、符号化デ
ータを逆量子化した値と予測値から復号値を復号化する
装置であって、同期信号によって本願第４の発明の予測
符号化装置における雑音発生器と同じ出力を発生する雑
音発生器と、予測符号化装置から得られた伝送データ
を、符号化データと上記雑音発生器の同期信号とに分離
するデ・マルチプレクサと、符号化データを逆量子化し
た値あるいは該逆量子化値に予測値を加算した値に、上
記同期信号により発生したランダムノイズを加算する加
算器を備える。

【００２８】

【作用】本願第１の発明によれば、ランダムノイズを標
本値に加算し、その加算値と予測値との差分値を量子化
器に入力し、該量子化器から符号化データを出力する。
あるいは上記ランダムノイズを標本値と予測値との差分
値に加算し、その加算値を量子化器に入力し、該量子化
器から符号化データを出力する。標本値あるいは差分値
を量子化する際に、適当な大きさのランダムノイズを加
算することで、標本値の変化が小さい部分でも、加算し
た値は最小量子化しきい値をランダムにまたぐことにな
る。こうして得られた符号化コードを従来の予測復号化
装置により復号すると、復号値はわずかにランダムに振
動的になっており、疑似輪郭が拡散される。

【００２９】図５（ａ）に、本発明の予測符号化装置に
よる符号化コードを、従来の予測復号化装置で復号化し
た復号値の例を示す。ここで、破線が入力標本値を、実
線が復号値を表している。図５（ｂ）は、差分値を表し
ている。ここで、○は差分値を表し、□は差分値にラン
ダムノイズを加算した値を表し、ｔｈ、−ｔｈはそれぞ
れ正と負の最小量子化しきい値を表している。図５
（ｃ）は符号化側で加算され、復号化側で減算されるラ
ンダムノイズの値を表している。なおここでは、ランダ
ムノイズの振幅の最大値として、最小量子化しきい値の
半分程度の値を用いているが、最小量子化しきい値より
小さければ、その他の値を用いてもよい。従来例の復号
値である図４（ａ）と、本発明例の復号値である図５
（ａ）を比較すると、ランダムノイズを付加することに
よって、連続する標本値の変化が小さい部分の復号値
が、わずかにランダムに振動的になっていることがわか
る。

【００３０】本願第２の発明によれば、標本値の変化が
小さい部分でも、予測値にランダムノイズを加えたもの
を標本値から減算した値は、最小量子化しきい値をラン
ダムにまたぐことになる。こうして得られた符号化コー
ドを従来の予測復号化装置により復号すると、復号値は
わずかにランダムに振動的になっており、疑似輪郭が拡
散される。

【００３１】本願第３の発明によれば、符号化コードを
得る方法は前記第１の発明における方法と全く同じであ
る。また、マルチプレクサを備えており、該マルチプレ
クサで、符号化コードと雑音発生器を制御する同期信号
とを多重した伝送コードを出力する。

【００３２】本願第４の発明によれば、符号化コードを
得る方法は前記第２の発明における方法と全く同じであ
る。また、マルチプレクサを備えており、該マルチプレ
クサで、符号化コードと雑音発生器を制御する同期信号
とを多重した伝送コードを出力する。

【００３３】本願第５の発明によれば、前記第３の発明
における伝送コードから、デ・マルチプレクサによって
雑音発生器の同期信号と符号化コードを分離し、上記同
期信号によって雑音発生器を同期させて第３の発明の雑
音発生器と同じ出力を発生するようにし、符号化コード
から得られた量子化代表値、あるいは該量子化代表値に
予測値を加算した値から上記雑音発生器の出力を減算す
ることにより、連続する標本値の変化が小さい部分での
復号値と標本値の差が小さくなり、標本値に近づく。

【００３４】図６に、本願第３の発明の予測符号化装置
から出力された伝送コードを、本願第５の発明の予測復
号化装置で復号したときの、標本値とそれに対応する復
号値の例を示す。×が標本値を表し、○が復号値を表
す。量子化代表値からランダムノイズを減算して復号値
を得ることによって、復号値が標本値に近くなっている
ことがわかる。

【００３５】本願第６の発明によれば、前記第４の発明
における伝送コードから、デ・マルチプレクサによって
雑音発生器の同期信号と符号化コードを分離し、上記同
期信号によって雑音発生器を同期させて第４の発明の雑
音発生器と同じ出力を発生するようにし、符号化コード
から得られた量子化代表値、あるいは該量子化代表値に
予測値を加算した値に上記雑音発生器の出力を加算する
ことにより、連続する標本値の変化が小さい部分での復
号値と標本値の差が小さくなり、標本値に近づく。

【００３６】

【実施例】以下、本発明をその実施例を示す図面に基づ
いて具体的に説明する。

【００３７】実施例１図１を用いて、第１の発明による符号化の実施例を示
す。

【００３８】図１は本発明の予測符号化装置の構成を示
すブロック図である。１３は標本値Ｘ_iの入力端子、１
４は入力標本値Ｘ_iと予測値Ｐ_i-1の差Ｅ_iを計算する減
算器、２０は最小量子化代表値の半分程度の大きさの最
大振幅をもつランダムノイズを発生する雑音発生器、２
１は差分値Ｅ_iに雑音発生器２０で発生したランダムノ
イズを加算して加算値Ｅ_i’を出力する第２の加算器、
１６は逆量子化器、１７は第１の加算器、１８は次の標
本値に近い値である予測値を出力するために用いる予測
器、１９は符号化コードの出力端子、１５はＥ_i’の値を
任意の精度で丸め、符号化コードＹ_iを出力する量子化
器である。

【００３９】標本値Ｘ_iと予測値Ｐ_i-1との差分値Ｅ
_iに、雑音発生器２０で発生したランダムノイズが第２
の加算器２１で付加され、Ｅ_i’が出力される。次に、
Ｅ_i’は量子化され、符号化コードＹ_iが出力される。ま
た、符号化コードＹ_iは逆量子化器１６で逆量子化され
る。その出力と予測値Ｐ_i-1が第１の加算器で加算さ
れ、標本値Ｘ_iの復号値Ｘ_i’が生成される。復号値
Ｘ_i’は予測器１８に入力され、ここで予測値Ｐ_iが算出
され、Ｐ_iは減算器１４と第１の加算器１７に印加され
る。なお、以上の説明では、雑音発生器から発生したラ
ンダムノイズを差分値Ｅ_iに加算したが、ランダムノイ
ズを標本値Ｘ_iに加算しても同じ出力が得られる。

【００４０】入力する標本値Ｘ_iの例を表３に示す。ま
た、量子化器１５の入出力値の例を表１に、逆量子化器
１６の入出力値の例を表２に示す。図１における予測器
１８は単純な遅延回路である。雑音発生器２０から出力
されるランダムノイズＮ_iの例を表５に示す。雑音発生
器２０では、−２から＋２の間の整数値をランダムに出
力する。

【００４１】

【表５】

【００４２】標本値Ｘ₁が入力端子に入力され、減算器
１４で、予測器１８から出力された予測値Ｐ₀との差を
とられ、差分値Ｅ₁を出力する。予測値Ｐ₀の値を１５と
すると、この場合Ｅ₁＝Ｘ₁−Ｐ₀＝１５−１５＝０。差
分値Ｅ₁は第２の加算器２１に入力され、雑音発生器２
０から出力されたランダムノイズＮ₁と加算され、Ｅ₁’
を出力する。ここで、Ｅ₁’＝Ｅ₁＋Ｎ₁＝０＋２＝２。
このＥ₁’は量子化器１５に入力される。量子化器１５
で得られる符号化コードＹ₁は、表１より２となり、復
号器に伝送される一方、本装置内の逆量子化器１６に入
力される。逆量子化された量子化代表値は、表２より０
となる。これに前の予測値Ｐ₀を第１の加算器１７で加
算された値Ｘ₁’は、Ｘ₁’＝０＋１５＝１５である。Ｘ
₁’は予測器１８に入力され、次の予測値Ｐ₁が出力され
る。以下、同様に符号化を行う。こうして得られた符号
化コードＹ_iを表６に示す。

【００４３】

【表６】

【００４４】この値を図８の従来の予測復号化装置で復
号した結果を表７に示す。

【００４５】

【表７】

【００４６】表４に示した、同じ標本値に対する従来例
での復号値と、表７に示した第１の発明の予測符号化装
置を用いた場合の復号値とを比べると、明らかに本発明
による復号値は振動的になっており、疑似輪郭が発生し
にくいことがわかる。

【００４７】尚、上記実施例では、ランダムノイズを差
分値に加算したが、標本値に加算しても同じの結果を得
られることは、言うまでもない。また、ランダムノイズ
を、差分値もしくは標本値から減算しても、ランダムノ
イズの符号が変わるだけで、同様の結果を得ることがで
きることは、明らかである。

【００４８】実施例２第２の発明による符号化の実施例を示す。

【００４９】予測値Ｐ_i-1に、雑音発生器で発生したラ
ンダムノイズが第２の加算器で付加され、Ｐ_i-1’が出
力される。次に、減算器で標本値ＸｉからＰ_i-1’が減
算された後量子化され、符号化コードＹ_iが出力され
る。また、符号化コードＹ_iは逆量子化器で逆量子化さ
れる。その出力と予測値Ｐ_i-1が第１の加算器で加算さ
れ、標本値Ｘ_iの復号値Ｘ_i’が生成される。復号値
Ｘ_i’は予測器に入力され、ここで次の予測値Ｐ_iが算出
され、Ｐ_iは第１の加算器と第２の加算器に印加され
る。

【００５０】入力する標本値Ｘ_iの例を表３に示す。ま
た、量子化器の入出力値の例を表１に、逆量子化器の入
出力値の例を表２に示す。ここで、予測器は単純な遅延
回路である。雑音発生器から出力されるランダムノイズ
Ｎ_iの例を表５に示す。雑音発生器では、−２から＋２
の間の整数値をランダムに出力する減算器と予測器の間
に配置された第２の加算器で、予測器から出力された予
測値Ｐ₀に、雑音発生器からのランダムノイズＮ_iを加算
した値Ｐ₀’を出力する。予測値Ｐ₀を１５とすると、Ｐ
₀’＝Ｐ₀＋Ｎ_i＝１５＋２＝１７。入力端子に入力され
た標本値Ｘ₁から、Ｐ₀’を減算器にて減算し、差分値Ｅ
₁を得る。Ｅ₁＝Ｘ₁−Ｐ₀’＝１５−１７＝−２。このＥ
₁は量子化器に入力される。量子化器で得られる符号化
コードＹ₁は、表１より２となり、復号器に伝送される
一方、本装置内の逆量子化器に入力される。逆量子化さ
れた量子化代表値は、表２より０となる。これに前の予
測値Ｐ₀を第１の加算器で加算された値Ｘ₁’は、Ｘ₁’
＝０＋１５＝１５である。Ｘ₁’は予測器に入力され、
次の予測値Ｐ₁が出力される。以下、同様に符号化を行
う。こうして得られた符号化コードＹ_iを表９に示す。

【００５１】

【表９】

【００５２】表４に示した同じ標本値に対する従来例で
の復号値と、表９に示した第２の発明の予測符号化装置
を用いた場合の復号値とを比べると、明らかに本発明に
よる復号値は振動的になっており、疑似輪郭が発生しに
くいことがわかる。

【００５３】尚、ランダムノイズを、予測値から減算し
ても、ランダムノイズの符号が変わるだけで、同様の結
果を得ることができることは、明らかである。

【００５４】実施例３図２を用いて、第３の発明による符号化の実施例を示
す。

【００５５】図２は本発明の予測符号化装置の構成を示
すブロック図で、図２において、図１と同一の部分につ
いては、図１と同一の番号を付して、ここでは各部の説
明を省略する。図２において、２２は雑音発生器２０を
制御する同期信号ＳＹＮＣと、符号化データとを多重す
るマルチプレクサである。マルチプレクサ２２により、
雑音発生器の動作タイミングに関する情報が復号化装置
側に伝送される。

【００５６】第３の発明において、符号化コードＹ_iを
出力する方法は、第１の発明と全く同じである。第３の
発明においては、雑音発生器２０から、同期信号ＳＹＮ
Ｃを出力し、それをマルチ・プレクサ２２に入力する。
一方、量子化器１５から出力された符号化コードＹ_iも
またマルチ・プレクサ２２に入力され、マルチ・プレク
サ２２からは、同期信号ＳＹＮＣと符号化コードＹ_iを
多重した伝送コードを復号器側に出力する。

【００５７】実施例４第４の発明による符号化の実施例を示す。

【００５８】第４の発明において、符号化コードＹ_iを
出力する方法は、第２の発明と全く同じである。第４の
発明においては、雑音発生器から、同期信号ＳＹＮＣを
出力し、それをマルチ・プレクサに入力する。一方、量
子化器から出力された符号化コードＹ_iもまたマルチ・
プレクサに入力され、マルチ・プレクサからは、同期信
号ＳＹＮＣと符号化コードＹ_iを多重した伝送コードを
復号器側に出力する。

【００５９】実施例５図３を用いて、第５の発明による復号化の実施例を示
す。

【００６０】図３は本願第３の発明の予測符号化装置に
対応する、本願第５の発明の予測復号化装置の構成を示
すブロック図である。図３において、２３は伝送コード
の入力端子、２４は逆量子化器、２５は加算器、２６は
予測器、２７は復号値の出力端子、２８は伝送コードを
符号化コードと、雑音発生器を制御する同期信号ＳＹＮ
Ｃとに分離するデ・マルチプレクサ、２９は図２の２０
で示したものと同じタイプの雑音発生器で、２０及び２
９の雑音発生器は、同一の同期信号を入力されると、同
一の出力値を発生する。３０は符号化コードの量子化代
表値から雑音発生器２９で発生したランダムノイズを減
算する減算器である。

【００６１】本発明の予測復号化装置において、入力端
子２３から入力された標本値Ｘ₁の伝送コードはデ・マ
ルチプレクサ２８により、雑音発生器の同期信号ＳＹＮ
Ｃと、符号化コードＹ₁に分離される。同期信号ＳＹＮ
Ｃは、雑音発生器２９に入力され、第３の発明の予測符
号化装置における雑音発生器２０で加算されたランダム
ノイズと、同じ振幅のランダムノイズを発生する。一
方、符号化コードＹ₁は逆量子化器２４で逆量子化さ
れ、逆量子化値を得る。該逆量子化値から、雑音発生器
２９で発生したランダムノイズを、減算器３０で減算す
る。減算値は加算器２５に入力される。加算器２５で、
減算値に予測器からの出力の予測値Ｐ₀が加算され復号
値Ｘ₁’が出力端子２７に得られる。またＸ₁’は予測器
２６にも入力され、次の予測値Ｐ₁が出力される。以
下、順次復号値Ｘ_i’が得られる。本発明の予測復号器
による復号値は、表７に示した上記第１の発明による復
号値から、表５のノイズ成分を減算したものであるか
ら、表８のようになる。

【００６２】

【表８】

【００６３】表８より、復号値が標本値に近づいたこと
がわかる。

【００６４】尚、図２の例では、ランダムノイズを減算
する減算器３０は、逆量子化器２４と加算器２５の間に
配置されているが、加算器２５の後に配置されても、全
く同じ復号値を得られることは、言うまでもない。

【００６５】実施例６本願第６の発明の予測復号化装置は、上記第４の発明の
予測符号化装置に対応している。本発明の予測復号化装
置において、入力端子から入力された標本値Ｘ₁の伝送
コードはデ・マルチプレクサにより、雑音発生器の同期
信号ＳＹＮＣと、符号化コードＹ₁に分離される。同期
信号ＳＹＮＣは、雑音発生器に入力され、第４の発明の
予測符号化装置における雑音発生器で加算されたランダ
ムノイズと、同じ振幅のランダムノイズを発生する。一
方、符号化コードＹ₁は逆量子化器で逆量子化され、量
子化代表値を得る。その量子化代表値から、雑音発生器
で発生したランダムノイズを、第２の加算器で加算す
る。加算値は第１の加算器に入力され、予測器の出力の
予測値Ｐ₀が加算され復号値Ｘ₁’が出力端子２７に得ら
れる。またＸ₁’は予測器２６にも入力され、次の予測
値Ｐ₁が出力される。以下、順次復号値Ｘ_i’が得られ
る。その値は、上記第５の実施例と同様に標本値に近づ
く。

【００６６】尚、実施例６では、ランダムノイズを加算
する第２の加算器は、逆量子化器と第１の加算器の間に
配置されているが、第１の加算器の後に配置されても、
全く同じ復号値を得られることは、言うまでもない。

【００６７】上記実施例１から６においては、前値予測
ＤＰＣＭにおける例を示したが、その他のＤＰＣＭにお
いても同様の結果を得ることができることは、明らかで
ある。以上実施例で示したように、本発明によれば、
ライン毎で復号値の変化する位置がランダムに変化する
ようになり、結果として疑似輪郭が拡散し、知覚できな
くなってしまう。一方、大振幅の差分値に対しては、大
振幅の差分値に対する量子化ステップ幅がランダムノイ
ズの振幅に対して十分大きく、また人間の視覚の特性に
より、画素値が大きく変化する部分における振幅の誤差
は知覚しにくいので、ランダムノイズを付加することの
影響はほとんどない。

【００６８】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明の予測符
号化装置による符号化コードを復号すれば、量子化ビッ
ト数が少なくなり量子化ステップ幅が大きくなった場合
でも、連続する標本値の変化が小さい部分での復号値
が、わずかにランダムに振動的になり、従来発生してい
た疑似輪郭を抑圧し、良好な復号画像を得ることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願第１の発明の実施例としての予測符号化装
置の構成を示すブロック図である。

【図２】本願第３の発明の実施例としての予測符号化装
置の構成を示すブロック図である。

【図３】本願第３の発明の実施例としての予測符号化装
置に対応する第５の発明の予測復号化装置の構成を示す
ブロック図である。

【図４】従来例の動作を説明するためのタイミングチャ
ートである。

【図５】図１の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。

【図６】図２の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。

【図７】従来の予測符号化装置の構成を示すブロック図
である。

【図８】従来の予測復号化装置の構成を示すブロック図
である。

【図９】予測符号化において用いられる量子化器の量子
化特性の例を示す図である。

【符号の説明】１、１３・・・・・・・・・標本値の入力端子２、１４、３０・・・・・・減算器３、１５・・・・・・・・・量子化器４、９、１６、２４・・・・逆量子化器５、１０、１７、２１、２５加算器６、１１、１８、２６・・・予測器７、１９・・・・・・・・・符号化コードの出力端子８・・・・・・・・・・・・符号化コードの入力端子１２、２３・・・・・・・・伝送コードの入力端子２０、２９・・・・・・・・雑音発生器２２・・・・・・・・・・・マルチプレクサ２７・・・・・・・・・・・復号値の出力端子２８・・・・・・・・・・・デ・マルチプレクサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】標本値と予測値との差分値を符号化する予
測符号化装置において、雑音発生器と、該雑音発生器よ
り発生したランダムノイズを、上記標本値あるいは上記
差分値に加算する加算器を備えることを特徴とする予測
符号化装置。
【請求項２】標本値と予測値との差分値を符号化する予
測符号化装置において、雑音発生器と、該雑音発生器よ
り発生したランダムノイズを、上記予測値に加算する加
算器を備えることを特徴とする予測符号化装置。
【請求項３】上記雑音発生器の同期信号を符号化データ
に多重するマルチプレクサを備え、上記同期信号と上記
符号化データを多重した伝送データを出力することを特
徴とする請求項１に記載の予測符号化装置。
【請求項４】上記雑音発生器の同期信号を符号化データ
に多重するマルチプレクサを備え、上記同期信号と上記
符号化データを多重した伝送データを出力することを特
徴とする請求項２に記載の予測符号化装置。
【請求項５】請求項３の予測符号化装置に対応する予測
復号化装置として、符号化データを逆量子化した値と予
測値から復号値を復号化する装置であって、同期信号に
よって上記予測符号化装置における雑音発生器と同じ出
力を発生する雑音発生器と、上記予測符号化装置から得
られた伝送データを、上記符号化データと上記雑音発生
器の同期信号とに分離するデ・マルチプレクサと、上記
符号化データを逆量子化した値あるいは復号値から、上
記同期信号により発生したランダムノイズを減算する減
算器を備えることを特徴とする予測復号化装置。
【請求項６】請求項４の予測符号化装置に対応する予測
復号化装置として、符号化データを逆量子化した値と予
測値から復号値を復号化する装置であって、同期信号に
よって上記予測符号化装置における雑音発生器と同じ出
力を発生する雑音発生器と、予測符号化装置から得られ
た伝送データを、上記符号化データと上記雑音発生器の
同期信号とに分離するデ・マルチプレクサと、上記符号
化データを逆量子化した値あるいは復号値に、上記同期
信号により発生したランダムノイズを加算する加算器を
備えることを特徴とする予測復号化装置。