JPH07231444A - 符号化復号化装置及び符号化復号化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は符号化復号化装置及び符号化復号化
方法に関し、特に、復号化処理を高速化し、かつ画質を
向上させることを目的としている。 【構成】 符号化部は、原画像と平均画像との差分を抽
出して差分データを作成する差分抽出処理部１５と、差
分データをベクトル量子化してベクトル量子化コードを
作成するベクトル量子化処理部１７と、ベクトル量子化
コードと、平均画像から原画像の復号化を試みて、オー
バーフローが発生するか否かを調べ、その結果に応じ
て、例外判定情報を作成する例外有無判定処理部１９等
で構成した。また、復号化部は、ベクトル量子化コード
から差分データを作成するベクトル量子化復号化処理部
２３と、差分データと、平均画像の加算により、画像を
復号化すると共に、画像を復号化する際、符号化処理装
置で作成した例外判定情報に従って、例外処理を行う差
分加算処理部２６等で構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、パーソナルコ
ンピュータ（パソコン）、オフィスコンピュータ（オフ
コン）等において、画像（静止画、及び動画）データを
符号化して圧縮し、かつ、圧縮したデータを復号化する
際に使用する符号化復号化装置及び符号化復号化方法に
関する。

【０００２】近年のマイクロプロセッサ技術の発展に伴
い、パーソナルコンピュータ等で、大量の静止画や動画
（以下、「画像」と記す）が扱われるようになりつつあ
る。パーソナルコンピュータで、画像を扱うには、短時
間で処理が可能で、高圧縮する技術が必要不可欠にさえ
なりつつある。

【０００３】画像をパーソナルコンピュータで利用する
場合は、画像の圧縮に比較し、復元の頻度が高いため、
少々の圧縮時間や圧縮率を犠牲にしても、高速に復元で
きる圧縮方法が求められている。また、この場合、画像
品質の劣化を最小限に抑えることが要望されていた。

【０００４】

【従来の技術】図１１は、従来例の説明図であり、Ａ図
は符号化部のブロック図、Ｂ図は復号化部のブロック図
である。図１１中、１は原画像メモリ、２はブロック分
割部、３はベクトル量子化部、４はベクトル量子化復号
化処理部を示す。

【０００５】従来、パーソナルコンピュータ、オフィス
コンピュータ等において、画像（静止画、及び動画）デ
ータを符号化して圧縮し、かつ、圧縮したデータを復号
化する際、符号化復号化装置が使用されていた。

【０００６】このような符号化復号化装置は、原画像を
符号化する符号化部と、符号化データを復号化する復号
化部とで構成されている。前記符号化部には、原画像メ
モリ１と、ブロック分割部２と、ベクトル量子化部３等
が設けてあり、次のようにして符号化処理を行う。

【０００７】まず、ブロック分割部２は、原画像メモリ
１に記憶されている原画像を所定のブロック（ｎ×ｎ画
素）に分割し、分割したブロックの画像をベクトル量子
化部３へ送る。

【０００８】その後、ベクトル量子化部３では、前記分
割したブロック毎に、画像のベクトル量子化処理を行
い、符号化データを出力する。この場合、ベクトル量子
化部３では、例えば、予め用意してあるコードブックを
利用してベクトル量子化を行う。

【０００９】また、復号化部には、ベクトル量子化復号
化処理部４が設けてある。そして、復号化処理を行う場
合、ベクトル量子化復号化処理部４が、符号化データの
量子化コードを基に、ベクトル量子化復号化処理を行
い、復号化した画像（復元画像）を出力する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) ：従来、画像の符号化を行う場合、原画像を対象と
して、直接ベクトル量子化を行っていた。このため、ベ
クトル量子化を行う際の情報量（データ量）が多い。従
って、情報量を削減しようとすると、画像品質が劣化す
る。

【００１１】例えば、原画像を対象として、予め用意し
てあるコードブックを利用してベクトル量子化を行う
と、データ量が多いため、適切な量子化コードが得られ
ず、画質劣化につながる。

【００１２】(2) ：前記のような符号化を行うと、ベク
トル量子化コードのビット数も多くなり、扱うデータ量
が増加する。このため、データ量に応じた処理時間がか
かる。

【００１３】本発明は、このような従来の課題を解決す
ることを目的としたものであり、画像の符号化処理を行
う際に、データ量を減らして高速処理を可能とし、かつ
画質を向上させることを目的としている。

【００１４】また、本発明では、符号化をする際、画像
の復号化を試みることにより、画像の復号化時に、オー
バーフローが発生するか否かを予め判定して例外判定情
報を作成し、符号化データに付加することで、復号化処
理を高速化し、かつ画質の向上を達成することを目的と
している。

【００１５】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図であり、Ａ図は符号化部、Ｂ図は復号化部である。図
１中、１３は平均化処理部、１５は差分抽出処理部、１
７はベクトル量子化処理部、１９は例外有無判定処理
部、２１は出力処理部、２３はベクトル量子化復号化処
理部、２６は差分加算処理部を示す。

【００１６】本発明は前記の課題を解決するため、符号
化復号化装置の符号化部と、復号化部を次のように構成
した。 (1) ：符号化部（符号化装置）は、原画像から分割した
複数画素のブロック毎に、ブロック内の画素の平均値を
求めて、平均画像を作成する平均化処理部１３と、前記
原画像と、ブロック毎の平均画像との差分を抽出して、
差分データを作成する差分抽出処理部１５と、前記差分
データをベクトル量子化して、ベクトル量子化コードを
作成するベクトル量子化処理部１７と、前記ベクトル量
子化コードと、平均画像から原画像の復号化を試みて、
オーバーフローが発生するか否かを調べ、その結果に応
じて、復号化時にオーバーフローに伴う例外処理が必要
か否かを示す例外判定情報を作成する例外有無判定処理
部１９と、符号化データの出力処理を行う出力処理部２
１等で構成した。

【００１７】(2) ：復号化部（復号化装置）は、符号化
データに含まれるベクトル量子化コードから、差分デー
タを作成するベクトル量子化復号化処理部２３と、前記
差分データと、前記符号化データに含まれる平均画像、
或いは参照画像の加算により、画像を復号化すると共
に、画像を復号化する際、符号化処理装置で作成した例
外判定情報に従って、例外処理を行う差分加算処理部２
６等で構成した。

【００１８】

【作用】前記構成に基づく本発明の作用を、図１に基づ
いて説明する。 (1) ：符号化部においては、先ず、平均化処理部１３
で、原画像から分割した複数画素のブロック毎に、ブロ
ック内の画素の平均値を求めて、平均画像を作成する。

【００１９】次に、差分抽出処理部１５により、前記原
画像と、前記ブロック毎の平均画像との差分を抽出し
て、差分データを作成する。その後、ベクトル量子化処
理部１７では、前記差分データをベクトル量子化して、
ベクトル量子化コードを作成する。

【００２０】次に、例外有無判定処理部１９では、前記
ベクトル量子化コードと、平均画像から原画像の復号化
を試みて、オーバーフローが発生するか否かを調べ、そ
の結果に応じて、復号化時に例外処理（オーバーフロー
の判定等）が必要か否かを示す例外判定情報を作成す
る。

【００２１】そして、出力処理部２１では、前記例外有
無判定処理部１９が作成した例外判定処理情報を、符号
化データに付加して出力する。この場合、出力処理部２
１から出力される符号化データには、平均画像、ベクト
ル量子化コード、例外判定情報等が含まれる。

【００２２】また、前記ベクトル量子化処理部１７で
は、前記ベクトル量子化処理において、差分データの画
素群のデータをベクトルと見なし、ベクトルが似ている
ものを同一と見なして、似ているものを一つのコードで
表し、そのコードが代表するデータ群をコードブックと
して作成すると共に、前記コード群をベクトル量子化コ
ードとして作成する。

【００２３】(2) ：符号化部で作成した符号化データを
基に、画像の復号化処理を行う復号化部においては、次
のようにして画像の復号化処理を行う。先ず、ベクトル
量子化復号化処理部２３では、前記符号化データに含ま
れるベクトル量子化コードから、原画像と平均画像との
差分データを作成する。次に、差分加算処理部２６で
は、前記作成した差分データと、前記符号化データに含
まれる平均画像、或いは参照画像の加算により、画像を
復号化する。

【００２４】この画像を復号化する処理では、符号化装
置で作成した例外判定情報に従って、例外処理が必要な
場合にのみ、例外処理を行う。なお、前記画像符号化処
理、及び画像復号化処理において、平均画像に代えて、
任意の参照画像を用いることも可能である。このように
すれば、符号化処理を行う際にデータ量を削減して、画
質を向上させると共に、高速化処理が可能となる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図１０は、本発明の実施例を示した図であ
り、図２〜図１０中、１０はファイル、１１は原画像メ
モリ、１２はブロック分割部、１３は平均化処理部、１
４は平均画像メモリ、１５は差分抽出処理部、１６は差
分データメモリ、１７はベクトル量子化処理部、１８は
ベクトルコードメモリ、１９は例外有無判定処理部、２
０は例外判定情報メモリ、２１は出力処理部、２３はベ
クトル量子化復号化処理部、２５は差分データメモリ、
２６は差分加算処理部を示す。

【００２６】本実施例の符号化復号化装置は、画像符号
化部と復号化部とで構成されており、以下、前記符号化
部と復号化部について説明する。 §１：符号化部の構成の説明・・・図２参照 図２は符号化部のブロック図である。符号化部は、画像
の符号化処理を行うものであり、この符号化部には、原
画像メモリ１１、ブロック分割部１２、平均化処理部１
３、平均画像メモリ１４、差分抽出処理部１５、差分デ
ータメモリ１６、ベクトル量子化処理部１７、ベクトル
コードメモリ１８、例外有無判定処理部１９、例外判定
情報メモリ２０、出力処理部２１等が設けてある。以
下、各部の機能等について説明する。

【００２７】(1) ：原画像メモリ１１は、ファイル１０
から読み出した原画像（符号化対象の画像データ）を記
憶するものである。なお、この原画像は、輝度信号のみ
を持つモノクロ画像、或いはＲ、Ｇ、Ｂ情報等からなる
カラー画像信号等である。

【００２８】前記画像としては、例えば、ビデオカメラ
からの映像信号をパーソナルコンピュータに取り込み、
ディジタル信号に変換した信号（画像信号）を前記ファ
イル１０に格納したものである。

【００２９】(2) ：ブロック分割部１２は、原画像メモ
リ１１に記憶されている原画像を複数画素のブロック
（例えば、ｎ×ｎ画素）に分割するものである。 (3) ：平均化処理部１３は、前記分割したブロック（ｎ
×ｎ画素）の画像を対象として、平均化処理を行い、平
均画像を作成するものである。すなわち、ブロック内の
ｎ×ｎ画素の平均値（平均画素値）を求めて、平均画像
とする処理を行うものである。

【００３０】(4) ：平均画像メモリ１４は、平均化処理
部１３が作成した平均画像を記憶しておくメモリであ
る。 (5) ：差分抽出処理部１５は、原画像メモリ１１に記憶
されている原画像と、平均画像メモリ１４に記憶されて
いる平均画像を取り込んで、ブロック毎に両者の差分を
抽出し、差分データを作成するものである。

【００３１】(6) ：差分データメモリ１６は、差分抽出
処理部１５が作成した差分データを記憶するものであ
る。 (7) ：ベクトル量子化処理部１７は、差分データメモリ
１６に記憶されている差分データを対象として、ベクト
ル量子化処理を行い、コードブックとベクトル量子化コ
ードを作成するものである。

【００３２】(8) ：ベクトルコードメモリ１８は、ベク
トル量子化処理部１７が作成したコードブックとベクト
ル量子化コードを記憶するものである。 (9) ：例外有無判定処理部１９は、画像の復号化処理を
行う際に、オーバーフロー（予め設定した上限値、下限
値の範囲外の値となる場合）が発生するか否かを予め判
断しておき、例えば、ブロック単位に、例外処理（復号
化時に行うオーバーフロー判定処理等）が必要かどうか
を示す例外判定情報（例えば、１ビットの例外フラグ）
を作成しておくものである。

【００３３】この例外有無判定処理部１９では、ベクト
ルコードメモリ１８からコードブックと、ベクトル量子
化コードを入力すると共に、平均画像メモリ１４から平
均画像を入力して、画像の復号化を試みることにより、
前記オーバーフローが発生するか否かを判断する。

【００３４】そして、オーバーフローが発生する場合
は、例外判定情報として、例えば、例外処理発生を示す
例外フラグを作成する。 (10)：例外判定情報メモリ２０は、例外有無判定処理部
１９が作成した例外判定情報（例えば、例外フラグ）を
記憶するものである。

【００３５】(11)：出力処理部２１は、例外判定情報メ
モリ２０に記憶されている例外判定情報、ベクトルコー
ドメモリ１８に記憶されているコードブックとベクトル
量子化コード、平均画像メモリ１４に記憶されている平
均画像等を入力して、符号化データの出力処理を行うも
のである。

【００３６】なお、出力処理部２１からは、前記平均画
像、コードブックとベクトル量子化コード、例外判定情
報（例えば、例外フラグ）とを含む符号化データを出力
する。

【００３７】§２：復号化部の構成の説明・・・図３参
照 図３は復号化部のブロック図である。復号化部は、前記
符号化部で符号化した符号化データを復号化するもので
あり、この復号化部には、ベクトルコードメモリ１８、
ベクトル量子化復号化処理部２３、差分データメモリ２
５、差分加算処理部２６、平均画像メモリ１４、例外判
定情報メモリ２０等が設けてある。前記各部の機能等は
次の通りである。

【００３８】(1) ：ベクトルコードメモリ１８は、ベク
トルコード（コードブックと、ベクトル量子化コード）
を記憶するものであり、例えば、ファイル１０から読み
出したベクトルコードを記憶する。

【００３９】(2) ：ベクトル量子化復号化処理部２３
は、ベクトルコードメモリ１８に記憶されているコード
ブックと、ベクトル量子化コード（符号化部で作成され
たデータ）から差分データ（原画像と、平均画像との差
分データ）を作成するものである。

【００４０】(3) ：差分データメモリ２５は、ベクトル
量子化復号化処理部２３が作成した差分データを記憶す
るものである。 (4) ：平均画像メモリ１４は、平均画像を記憶するメモ
リであり、例えば、ファイル１０から読み出した平均画
像を記憶する。

【００４１】(5) ：例外判定情報メモリ２０は、オーバ
ーフローに伴う例外処理が必要か否か（例外処理の有
無）を示す例外判定情報を記憶するメモリであり、例え
ば、ファイル１０から読み出した例外判定情報を記憶す
る。

【００４２】(6) ：差分加算処理部２６は、差分データ
メモリ２５からの差分データと、平均画像メモリ１４か
らの平均画像と、例外判定情報メモリ２０からの例外判
定情報を入力して加算処理を行うものである。

【００４３】この加算処理では、前記差分データと平均
画像との加算を行うことにより、画像の復号化を行う
が、この時、例外判定情報に従って、例外処理が必要で
ある時のみ例外処理を行うものである。

【００４４】§３：符号化部の処理説明・・・図２参照 以下、図２を参照しながら、符号化部の処理を説明す
る。先ず、ブロック分割部１２は、原画像メモリ１１の
原画像を対象として、符号化すべき原画像（輝度信号の
みを持つモノクロ信号、或いはＲ、Ｇ、Ｂ情報を持つカ
ラー画像信号）を複数のブロック（例えば、ｎ×ｎ画
素）に分割する。

【００４５】その後、平均化処理部１３では、前記分割
されたブロック毎に、画像の平均化処理を行い、平均画
像を作成する。この平均化処理では、ブロック内の複数
画素（例えば、ｎ×ｎ画素）の平均値（平均画素値）を
求めて、平均画像とする。

【００４６】なお、平均化された平均画像は、平均画像
メモリ１４に記憶する。この場合、平均画像は、原画像
よりも情報量が圧倒的に減じられている。このようにし
て、平均化処理部１３では、順次、ブロック毎に画像平
均化処理を行い、作成した平均画像を平均画像メモリ１
４に記憶する。

【００４７】次に、差分抽出処理部１５では、原画像メ
モリ１１の原画像と、平均画像メモリ１４の平均画像と
の差分を、ブロック毎に求めて差分データを作成し、差
分データメモリ１６に記憶する。

【００４８】なお、ベクトル量子化を行う際、平均値か
らの差分をとらなくても実現は可能であるが、自然画で
は、近隣の画素の色は近い値となる場合が圧倒的に多い
ため、ベクトル量子化の前処理として、前記のような差
分データを求める方が、データ圧縮率と画質の点から非
常に効果的である。

【００４９】ベクトル量子化処理部１７では、前記差分
データメモリ１６に記憶してある差分データをベクトル
と見なし（例えば、２×２画素のＲ、Ｇ、Ｂ値を、１２
次元のベクトルと見なす）、ベクトルが似ているもの
を、同一と見なして一つのコードで表す。

【００５０】そして、そのコードが代表するデータ群
（前記の例では、１２次元ベクトルの代表値）をコード
ブックとして作成し、また、前記コード群を量子化コー
ドとして作成する。このようにして作成したコードブッ
ク、量子化コード等は、ベクトルコードメモリ１８に記
憶しておく。

【００５１】ここで、本来、コードブックと量子化コー
ドさえ有れば、差分データを復元でき、平均画像に、こ
の差分データを加えれば、原画像を復号化（復元）する
ことができる。

【００５２】しかし、復号化した差分データは、符号化
時に作成した差分データに対し、ベクトル量子化による
誤差が含まれており、復号化した差分データを平均画像
に加えた時、オーバーフローが発生することがある。

【００５３】復号化時にオーバーフローが発生した場合
には、例外処理（通常の場合、オーバーフローが発生し
たら、上限値、または下限値に固定する）を行うことに
より、復元した画素の値が非常にかけ離れた値となって
しまうことを防止する必要がある。

【００５４】しかし、稀にしか発生しないオーバーフロ
ーの有無を、各画素（または画素群）毎に判断して処理
を行うと、処理が多くなり、復号化に要する時間が長く
なってしまう。

【００５５】そこで、例外有無判定処理部１９では、復
号化時に稀にしか発生しないオーバーフローによる例外
処理の判定を、ブロック単位に予め行っておき、例外処
理の有無を表す例外判定情報を作成する。そして、作成
した例外判定情報は、例外判定情報メモリ２０に記憶し
ておく。

【００５６】この場合、画素単位では、例外処理データ
が増加し、圧縮率を損ねる。また、オーバーフローが発
生することは稀なので、ブロック単位で例外判定情報を
持つ方が良い結果をもたらす。

【００５７】出力処理部２１では、平均画像メモリ１４
からの平均画像、ベクトルコードメモリ１８からのコー
ドブック、ベクトル量子化コード、例外判定情報メモリ
２０からの例外判定情報等を入力して、これらのデータ
を基に出力処理を行う。このようにして、出力処理部２
１から符号化データが出力する。

【００５８】この場合、出力処理部２１からは、平均画
像、コードブック、ベクトル量子化コード等の符号化デ
ータに、例外判定情報を付加したデータが出力する。 §４：復号化部の処理説明・・・図３参照 以下、図３を参照しながら、復号化部の処理を説明す
る。

【００５９】ベクトル量子化復号化処理部２３では、ベ
クトルコードメモリ１８のコードブックと、ベクトル量
子化コード（符号化部で作成されたデータ）から、差分
データ（原画像と平均画像との差分データ）を作成し差
分データメモリ２５に記憶する。

【００６０】この処理は、画素、または画素群単位に、
量子化コードにベクトルのコードブックをルックアップ
するだけで、対応する画素、または画素群の平均画像か
らの差分が得られるので、非常に簡単、かつソフトウェ
ア処理でも高速に実現可能である。

【００６１】但し、求まった差分データは、量子化によ
る誤差が発生しているため、符号化時には、差分データ
に近い値であっても、同じ値とはなっていない。差分加
算処理部２６では、平均画像メモリ１４の平均画像に、
差分データメモリ２５の差分データを加えて、原画像に
対する復元画像を作成（復号化）するが、この時、符号
化時に、予め作成しておいた、例外判定情報メモリ２０
の例外判定情報を参照しながら加算を行う。

【００６２】すなわち、或る画素または画素群を計算す
るに当たり、例外判定情報が、例外処理不要を示してい
れば、平均画像と差分データを加算した後、オーバーフ
ローの判定は行わない。

【００６３】しかし、例外判定情報が、例外処理必要を
示していれば、平均画像と差分データを加算した後、オ
ーバーフローの判定を行い、オーバーフローに伴う値の
補正（上限値または下限値に固定する）を行う。

【００６４】前記のように、ベクトル量子化復号化処理
部２３では、各ブロックに対応するベクトル量子化コー
ドに対し、コードブックを参照し、差分データを得る。
次に、差分加算処理部２６では、差分データと平均画像
を加算して画像を復号化（復元）する。

【００６５】この場合、差分加算処理部２６では、該当
ブロックに対応した例外判定情報に従って、オーバーフ
ローのチェックを行って加算したり、行わないで加算し
て、画像の復号化（復元）を行う。

【００６６】ソフトウェア処理では、オーバーフローの
有無の判定、及びオーバーフローが発生した時の処理
は、オーバーフローの有無の判定を行わない場合より、
圧倒的に条件判定ステップ、ジャンプ（命令の分岐）ス
テップ等のステップ数が多くなる。従って、前記のよう
な処理を行うことにより、画像の復号化処理が高速化で
きる。

【００６７】§５：符号化部の処理の説明・・・図４〜
図１０参照 図４は符号化処理説明図１、図５は符号化処理説明図
２、図６は符号化処理説明図３、図７は符号化処理説明
図４、図８は符号化処理説明図５、図９は符号化処理説
明図６、図１０は例外有無判定処理フローチャートであ
る。以下、図４〜図１０を参照しながら、図２に示した
符号化部の処理を詳細に説明する。

【００６８】(1) ：原画像のブロック化処理の説明・・
・図４参照 図４のＡ図は原画像を示した図、Ｂ図は画像のブロック
化処理説明図である。ブロック分割部１２が行うブロッ
ク分割処理は、次の通りである。

【００６９】符号化処理対象の原画像が、図４のＡ図に
示した画像であったとする。この画像（原画像）は、例
えば、輝度情報のみを持つモノクロ画像の例であり、画
素ａ、ｂ、ｃ、ｄ・・・ｅ、ｆ、ｇ、ｈ・・・で構成さ
れている。

【００７０】画像の符号化を行う場合、先ず、前記原画
像を複数画素のブロック（ｎ×ｎ画素）に分割する。こ
の場合、ｎ＝２とすると、図４のＢ図に示した縦横２画
素で、合計４画素のブロックに分割される。例えば、ブ
ロック＃０は、ａ、ｂ、ｅ、ｆの４画素からなるブロッ
クであり、ブロック＃１は、ｃ、ｄ、ｇ、ｈの４画素か
らなるブロックである。

【００７１】(2) ：平均化処理の説明・・・図５Ａ、図
６Ａ参照 図５のＡ図はモノクロ画像の平均化処理説明図、図６の
Ａ図はＲ、Ｇ、Ｂカラー画像の平均化処理説明図であ
る。

【００７２】平均化処理部１３が行う平均化処理は、次
の通りである。平均化処理部１３では、前記ブロック分
割部１２が分割したブロック単位に原画像を平均化す
る。例えば、図５Ａに示したように、前記ａ、ｂ、ｅ、
ｆの各画素からなるブロック＃０の画素の平均値（平均
画素値）をｘとすると、ブロック＃０は４画素であるか
ら、ｘ＝（ａ＋ｂ＋ｅ＋ｆ）／４となる。

【００７３】また、ｃ、ｄ、ｇ、ｈの各画素からなるブ
ロック＃１の画素の平均値をｙとすると、ブロック＃１
は４画素であるから、ｙ＝（ｃ＋ｄ＋ｇ＋ｈ）／４とな
る。但し、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈは各画素の
値（画素値）である。

【００７４】また、原画像が色の三元素（Ｒ、Ｇ、Ｂ）
で構成されるカラー画像の場合も、画像を縦横２画素
で、合計４画素単位でブロック化し、ブロック単位で平
均化する。平均化処理は、色成分毎に、色情報の総和を
求め、４（ピクセル数）で割り算するという処理で実現
する。この平均化処理を図６Ａに示す。

【００７５】図６Ａにおいて、ａ_r 、ｂ_r 、ｅ_r 、
ｆ_r 、ｃ_r 、ｄ_r 、ｇ_r 、ｈ_r はそれぞれカラー画像の
Ｒ成分を示し、ａ_g 、ｂ_g 、ｅ_g 、ｆ_g 、ｃ_g 、ｄ_g 、
ｇ_g 、ｈ _g はそれぞれカラー画像のＧ成分を示し、
ａ_b 、ｂ_b 、ｅ_b 、ｆ_b 、ｃ_b 、ｄ_b、ｇ_b 、ｈ_b はそ
れぞれカラー画像のＢ成分を示している。

【００７６】また、ｘ_r はブロック＃０のＲ成分の平均
値、ｘ_g はブロック＃０のＧ成分の平均値、ｘ_b はブロ
ック＃０のＢ成分の平均値、ｙ_r はブロック＃１のＲ成
分の平均値、ｙ_g はブロック＃１のＧ成分の平均値、ｙ
_b はブロック＃１のＢ成分の平均値を示している。

【００７７】例えば、ブロック＃０では、各平均値が、
ｘ_r ＝（ａ_r ＋ｂ_r ＋ｅ_r ＋ｆ_r ）／４、ｘ_g ＝（ａ_g
＋ｂ_g ＋ｅ_g ＋ｆ_g ）／４、ｘ_b ＝（ａ_b ＋ｂ_b ＋ｅ_b
＋ｆ _b ）／４となる。

【００７８】また、ブロック＃１では、各平均値が、ｙ
_r ＝（ｃ_r ＋ｄ_r ＋ｇ_r ＋ｈ_r ）／４、ｙ_g ＝（ｃ_g ＋
ｄ_g ＋ｇ_g ＋ｈ_g ）／４、ｙ_b ＝（ｃ_b ＋ｄ_b ＋ｇ_b ＋
ｈ_b）／４となる。

【００７９】(3) ：差分抽出処理の説明・・・図５Ｂ、
図６Ｂ参照 図５のＢ図はモノクロ画像の差分抽出処理説明図、図６
のＢ図はＲ、Ｇ、Ｂカラー画像の差分抽出処理説明図で
ある。

【００８０】差分抽出処理部１５が行う差分抽出処理
は、次の通りである。モノクロ画像の場合、ブロック＃
０、ブロック＃１について差分抽出処理を行うと、図５
のＢ図のようになる。

【００８１】この差分抽出処理では、各画素毎に、原画
像の画素（画素値）と、前記平均値（平均画像）との差
分を求め、差分データを作成する。この例では、差分抽
出後のブロック＃０では、４画素がそれぞれ、ａ−ｘ、
ｂ−ｘ、ｅ−ｘ、ｆ−ｘとなる。また、差分抽出後のブ
ロック＃１では、４画素がそれぞれ、ｃ−ｙ、ｄ−ｙ、
ｇ−ｙ、ｈ−ｙとなる。

【００８２】また、Ｒ、Ｇ、Ｂの各成分からなるカラー
画像の場合も、前記ブロックを単位として、原画像と、
前記平均値との差分を求め、差分データを得る。そし
て、カラー画像の場合も、各画素の色成分の値から、平
均値の色成分を引き算するという処理で実現できる。ブ
ロック＃０、ブロック＃１について、前記カラー画像の
差分抽出処理を行うと、図６のＢ図のようになる。

【００８３】例えば、ブロック＃０では、各画素の値
は、それぞれ、（ａ_r −ｘ_r 、ａ_g −ｘ_g 、ａ_b −
ｘ_b ）、（ｂ_r −ｘ_r 、ｂ_g −ｘ_g 、ｂ_b −ｘ_b ）、
（ｅ_r −ｘ_r、ｅ_g −ｘ_g 、ｅ_b −ｘ_b ）、（ｆ_r −ｘ
_r 、ｆ_g −ｘ_g 、ｆ_b −ｘ_b ）となる。

【００８４】また、ブロック＃１では、各画素の値は、
それぞれ、（ｃ_r −ｙ_r 、ｃ_g −ｙ _g 、ｃ_b −ｙ_b ）、
（ｄ_r −ｙ_r 、ｄ_g −ｙ_g 、ｄ_b −ｙ_b ）、（ｇ_r −ｙ
_r 、ｇ_g −ｙ_g 、ｇ_b −ｙ_b ）、（ｈ_r −ｙ_r 、ｈ_g −
ｙ_g 、ｈ_b −ｙ_b ）となる。

【００８５】(4) ：ベクトル量子化処理の説明 前記のように、Ｒ、Ｇ、Ｂ成分を有するカラー画像の差
分データは、各ブロック毎に、４画素のＲ、Ｇ、Ｂ値と
なるので、これを１２次元のベクトルと見なすことがで
きる。

【００８６】すなわち、一画素の原画像から作成した差
分データは、１２次元ベクトルの組と考えることができ
る。ベクトル量子化処理部１７によるベクトル量子化処
理では、前記１２次元ベクトルの似ているものを探し、
似ているもの同士を同一のベクトルと見なして、一つの
コード（ベクトル量子化コード）で表す。

【００８７】このようなベクトル量子化で、最も簡単に
実現できる方法には、次のような方法がある。先ず、全
ブロックに対し、ベクトル群の要素毎の最大値、最小値
を求め、その差分が最も大きな要素を２分割し、各ベク
トルどちらに近いかを調べて、ベクトルの種類を２つの
ベクトル群に分ける。

【００８８】更に、分けたベクトル群毎に、ベクトルの
要素毎の最大値、最小値を求めて、その差分の内、最も
大きな値を持つベクトルを求め、当該ベクトルが存在す
るベクトル群を最初と同様の方法で、分割する。このよ
うな処理を繰り返せば、元のベクトル群と、分割回数＋
１種類のベクトル群に分けることができる。

【００８９】分けられたベクトル群は、同一のベクトル
と見なして、一つのコードに割り当てる。そのコードが
意味する同一のベクトルの値（代表ベクトル）は、その
コードに割り当てられた元のベクトルの重心の計算から
得られる。

【００９０】圧縮データとしては、各コードが意味する
代表ベクトルのテーブル（コードブック）と、ブロック
毎に当てられた一連のコード（量子化コード）を生成す
ることで得られる。

【００９１】ベクトル群、すなわち、コードブックの代
表ベクトルを幾つ作成するかは、原画像の画質、サイズ
により異なるが、実験では、Ｒ、Ｇ、Ｂ各々５ビット
で、横３２０×縦２４０画素の画像をベクトル量子化す
る際には、２５６分割（２５６個の代表ベクトル）する
ことにより、原画像の品質を維持でき、前記量子化コー
ドは、ハフマン符号化などで、更に圧縮することも可能
であるが、一般に、自然画では、近隣画素は非常に近い
色となる頻度が高く、代表ベクトルが０ベクトルとなる
頻度が圧倒的に高い。従って、これのみ、１ビットで表
すことも効果的である。なお、前記ベクトル量子化処理
は、モノクロ画像についても同様に適用可能である。

【００９２】(5) ：ベクトル量子化処理の具体例による
説明・・・図７、図８参照 図７のＡ図は差分データを示した図、Ｂ図はコードブッ
クを示した図である。また、図８のＡ図はコードブック
を示した図、Ｂ図はベクトル量子化コードを示した図で
ある。以下、ベクトル量子化処理の具体例をモノクロ画
像の例で説明する。

【００９３】例えば、前記差分データが図７のＡ図に示
した値であるとする。すなわち、ブロック＃０の４画素
の差分データが、１、７、７、７であり、ブロック＃１
の４画素の差分データが７、１、７、１であり、ブロッ
ク＃ｉの４画素の差分データが１、７、７、５であり、
ブロック＃ｊの４画素の差分データが７、１、５、１と
する。

【００９４】このような差分データについて、前記のベ
クトル量子化処理を行うと、例えば、図７のＢ図に示し
たようなコードブックが得られる。このコードブック
は、代表ベクトルと、それに対応した量子化コードの組
のデータである。

【００９５】例えば、代表ベクトルが、ａ₀ ｂ₀ ｃ₀ ｄ
₀ （差分データ１、７、７、６に対応した代表ベクト
ル）に対して量子化コードＫ₀ を割り当て、代表ベクト
ルが、ａ₁ ｂ₁ ｃ₁ ｄ₁ （差分データ７、１、６、１に
対応した代表ベクトル）に対して量子化コードＫ₁ を割
り当てる。以降同様に、代表ベクトルとそれに対応した
量子化コードの組を作成する。

【００９６】前記のようにして、例えば、図８のＡ図に
示したようなコードブックを作成するが、この時、得ら
れた量子化コードＫ₀ 、Ｋ₁ 、Ｋ₂ ・・・で、各ブロッ
クの値を置き換えると、図８のＢ図に示したようなベク
トル量子化コードが得られる。

【００９７】(6) ：例外有無判定処理の説明 例外有無判定処理部１９による例外有無判定処理は、次
の通りである。例外有無判定処理部１９では、先ず、平
均画像メモリ１４からの平均画像、ベクトルコードメモ
リ１８からのコードブック、ベクトル量子化コードを入
力して、原画像の復号化（復元）を試みる。

【００９８】この時、例外有無判定処理部１９では、図
７のＢ図に示したコードブックの各ブロックに対応する
ベクトル量子化コードから、コードブックの代表ベクト
ルを得る（ベクトル量子化コードに対応した代表ベクト
ルを読み出す）。

【００９９】次に、各ブロックに対応する平均画像に、
前記代表ベクトルを加え、加えた時にオーバーフローが
発生するか否かを調べる。例えば、前記カラー画像の場
合には、平均画像のＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの値に、代表ベ
クトルが表すＲ、Ｇ、Ｂそれぞれの値を加算（この場合
は、１２回の加算となる）し、それぞれの加算におい
て、オーバーフローの有無を判定する。

【０１００】この場合、オーバーフローは、予め設定し
た上限（ｍａｘ）と下限（ｍｉｎ）（これらの上限、下
限は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各々をＡＤ変換した際のビット幅によ
って決まる）の範囲外となった場合である。そして、オ
ーバーフローが１つの要素において、一回でも発生すれ
ば、オーバーフロー有りの例外判定情報を作成（例え
ば、例外フラグを１とする）し、一回もオーバーフロー
が無い場合には、オーバーフロー無しの例外判定情報を
作成（例えば、例外フラグを０とする）する。

【０１０１】この方法では、オーバーフローの有無を１
ブロック当たり１ビットの情報で示しているが、そもそ
もベクトル量子化により発生する誤差が小さければ、オ
ーバーフローが発生する頻度は極めて低いので、複数ブ
ロックに対してオーバーフローの有無を１ビット持つこ
とも可能である。

【０１０２】このようにすると、復号化時にオーバーフ
ロー有りを示している複数ブロックに対しては、無駄な
オーバーフロー判定をする必要があるが、全体として、
復号化処理の処理量（データ量）を少なくし、処理時間
も短くすることが可能である。すなわち、復号化処理の
高速化が達成可能である。

【０１０３】(7) ：具体例による例外有無判定処理の説
明・・・図９参照 図９のＡ図は代表ベクトル、Ｂ図は平均画像、Ｃ図は画
像復号化状態を示した図、Ｄ図は例外フラグを示す。前
記例外有無判定処理の具体例を、図９に基づいて説明す
る。

【０１０４】この例では、説明を簡単にするため、ブロ
ック＃０、ブロック＃１、ブロック＃ｉ、ブロック＃ｊ
の各ブロックに対し、図９のＡ図に示した代表ベクトル
が割り当てられていたとする。また平均画像は、図９の
Ｂ図に示した値であったとする。

【０１０５】この場合、代表ベクトルは、０、＋２０、
０、−２０である。また、平均画像は、ブロック＃０が
１００、ブロック＃１が２００、ブロック＃ｉが１０、
ブロック＃ｊが２５０である。

【０１０６】そして、オーバーフローの上限（ｍａｘ）
の値を２５５、下限（ｍｉｎ）の値を０とし、画素値
が、２５５を超えた場合と、０未満の場合にオーバーフ
ローと判定する。

【０１０７】このような条件で画像の復号化を試みる
と、図９のＣ図の状態になる。例えば、ブロック＃０で
は、代表ベクトルと平均画像を加算すると、４つの画素
は、１００、１２０、１００、８０となってオーバーフ
ローは無い。このため、図９のＤ図に示した例外フラグ
は、オーバーフローが無いことを示す値０を設定する
（例外フラグ＝０）。

【０１０８】また、ブロック＃１では、代表ベクトルと
平均画像を加算すると、４つの画素は、２００、２２
０、２００、１８０となってオーバーフローは無い。こ
のため、例外フラグは、オーバーフローが無いことを示
す値０を設定する（例外フラグ＝０）。

【０１０９】しかし、ブロック＃ｉでは、代表ベクトル
と平均画像を加算すると、４つの画素は、１０、３０、
１０、−１０となって、−１０の値が下限値の０未満で
ありオーバーフローの状態となる。

【０１１０】この場合は、−１０を０とする例外処理が
必要であるから、例外判定情報として、例外フラグに、
例外処理が有ることを示す値１を設定する（例外フラグ
＝１）。

【０１１１】また、ブロック＃ｊでは、代表ベクトルと
平均画像を加算すると、４つの画素は、２５０、２７
０、２５０、２３０となって、２７０の値がオーバーフ
ローの状態となる。この場合は、２７０を２５５とする
例外処理が必要であるから、例外判定情報として、例外
フラグに、例外処理が有ることを示す値１を設定する
（例外フラグ＝１）。

【０１１２】(8) ：フローチャートによる例外有無判定
処理の説明・・・図１０参照 図１０は例外有無判定処理フローチャートである。以
下、図１０に基づいて、例外有無判定処理部１９が行う
例外有無判定処理を説明する。なお、Ｓ１〜Ｓ１５は各
処理ステップを示す。

【０１１３】また、図１０において、ｉはブロック番
号、ｆ_i はｉ番目のブロックに対する例外フラグ、ｍａ
ｘはオーバーフローの上限値、ｍｉｎはオーバーフロー
の下限値、ａ_c 、ｂ_c 、ｃ_c 、ｄ_c はコードブックの代
表ベクトル、ｘ_i はブロック＃ｉの平均値（平均画像）
を示す。

【０１１４】例外有無判定処理部１９は、先ず、ｉをブ
ロック番号として、計算するブロックを最初のブロック
（ｉ＝０）とする（Ｓ１）。次に、ベクトルコードメモ
リ１８からベクトル量子化コードを求め（Ｓ２）、更
に、コードブックから、代表ベクトルａ_c 、ｂ_c 、
ｃ_c 、ｄ_c を取り出す（Ｓ３）。次に、平均画像メモリ
１４から平均値ｘ_i を持ってくる（Ｓ４）。そして、例
外有無判定処理部１９は、以下の判定を行う。

【０１１５】先ず、ａ_c ＋ｘ_i が上限値ｍａｘより大き
いか否か（ａ_c ＋ｘ_i ＞ｍａｘ）を判定（Ｓ５）し、こ
の条件を満たしていない場合は、ａ_c ＋ｘ_i が下限値ｍ
ｉｎより小さいか否か（ａ_c ＋ｘ_i ＜ｍｉｎ）を判定す
る（Ｓ６）。

【０１１６】その結果、前記条件を満たしていない場合
は、ｂ_c ＋ｘ_i が上限値ｍａｘより大きいか否か（ｂ_c
＋ｘ_i ＞ｍａｘ）を判定（Ｓ７）し、この条件を満たし
ていない場合は、ｂ_c ＋ｘ_i が下限値ｍｉｎより小さい
か否か（ｂ_c ＋ｘ_i ＜ｍｉｎ）を判定する（Ｓ８）。

【０１１７】以降、同様にして処理を行い、最後に、ｄ
_c ＋ｘ_i が下限値ｍｉｎより小さいか否か（ｄ_c ＋ｘ_i
＜ｍｉｎ）を判定する（Ｓ１１）。その結果、前記条件
を満たしていない場合は、例外フラグｆi を、ｆi ＝０
とする（Ｓ１２）。

【０１１８】しかし、前記Ｓ５〜Ｓ１１の処理で、条件
を満たした場合は、オーバーフローが発生する状態なの
で、例外処理を必要とすることを示す例外フラグｆi
を、ｆi ＝０とする（Ｓ１５）。

【０１１９】このようにして、最後のブロックでなけれ
ば（Ｓ１３）、ブロック番号ｉを更新して（ｉ＝１）、
次のブロックを指定（Ｓ１４）し、Ｓ２の処理から繰り
返す。そして、最後のブロックまで処理が終了すると、
例外有無判定処理を終了する。

【０１２０】（他の実施例）以上実施例について説明し
たが、本発明は次のようにしても実施可能である。 (1) ：前記実施例で説明した平均画像は、それ自体が原
画像を縮小した画像とも見なすことができる。従って、
前記実施例の符号化処理を複数回繰り返して行うか、ま
たは、ランレングス等の他の画像圧縮処理と組み合わせ
て実施することも可能である。このようにすると、更
に、画像の圧縮率の向上、及び画像品質の向上が可能と
なる。

【０１２１】(2) ：前記実施例のベクトル量子化処理部
１７において、ベクトル量子化処理を行う際、予めデー
タの設定されたコードブック（固定のコードブック）を
使用しても良い。

【０１２２】この場合には、予め、メモリ内にコードブ
ックが用意されているので、ベクトル量子化処理部１７
からコードブックを出力する必要はない。また、画像の
復号化時にも、前記コードブックを使用して処理すれば
良い。

【０１２３】(3) ：前記実施例では、ベクトル量子化す
る対象を、原画像と平均画像との差分データとしている
が、このような例に限らず、静止画では、原画像と、原
画像でない部分（例えば、他の画素）の復号画像との差
分を選んだり、動画では、原画像と他のフレームの復号
画像との差分を符号化することも可能である。

【０１２４】すなわち、前記実施例で説明した平均画像
を、他の任意の参照画像で置き換えても、前記実施例と
同様に符号化処理、及び復号化処理を行うことができ
る。具体的には次の通りである。符号化部の差分抽出処
理部１５では、原画像と任意の参照画像との差分を抽出
して差分データを作成する。また、例外有無判定処理部
１９では、コードブック、ベクトル量子化コード、及び
前記原画像と任意の参照画像との差分データより画像の
復号化を試みて、例外処理を判定する。

【０１２５】また、復号化部の差分加算処理部２６で
は、例外判定情報を参照しながら、ベクトル量子化復号
化処理部２３が作成した差分データと、任意の参照画像
とを加算して復号化を行う。

【０１２６】(4) ：前記実施例において、平均画像を符
号化する際、例外有無判定情報を元のブロックに対して
のみ持つようにしても良い。

【０１２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) ：ベクトル量子化を行う際、平均値からの差分をと
らなくても実現は可能であるが、自然画では、近隣の画
素の色は近い値となる場合が圧倒的に多いため、ベクト
ル量子化の前処理として、前記のような差分データを求
めている。

【０１２８】このため、生成されるデータ量が減少する
ため、処理するデータ量も減少する。 (2) ：本来、コードブックと量子化コードさえ有れば、
差分データを復元でき、平均画像に、この差分データを
加えれば、原画像を復号化（復元）することができる。

【０１２９】しかし、復号化した差分データは、符号化
時に作成した差分データに対し、ベクトル量子化による
誤差が含まれており、復号化した差分データを平均画像
に加えた時、オーバーフローが発生することがある。

【０１３０】復号化時にオーバーフローが発生した場合
には、例外処理（通常の場合、オーバーフローが発生し
たら、上限値、または下限値に固定する）を行うことに
より、復元した画素の値が非常にかけ離れた値となって
しまうことを防止する必要がある。

【０１３１】しかし、稀にしか発生しないオーバーフロ
ーの有無を、各画素（または画素群）毎に判断して処理
を行うと、処理が多くなり、復号化に要する時間が長く
なってしまう。

【０１３２】そこで、本発明の例外有無判定処理部１９
では、復号化時に稀にしか発生しないオーバーフローに
よる例外処理の判定を、ブロック単位に予め行ってお
き、例外処理の有無を表す例外判定情報を作成してい
る。

【０１３３】このため、画像の復号化時には、前記例外
判定情報を見れば、例外処理が必要か否かが分かるか
ら、例外判定情報が例外処理が必要であることを示して
いた場合にのみ、例外処理（オーバーフローの判定等）
を行えば良い。このような処理により、画像の復号化処
理が高速化できる。

【０１３４】特に、画像の復号化処理の頻度が高い場合
は、復号化処理が高速化できるので、極めて有利であ
る。 (3) ：復号化処理部のベクトル量子化復号化処理部２３
では、ベクトルコードメモリ１８のコードブックと、ベ
クトル量子化コードから、差分データを作成している。

【０１３５】この処理は、画素、または画素群単位に、
量子化コードにベクトルのコードブックをルックアップ
するだけで、対応する画素、または画素群の平均画像か
らの差分が得られるので、非常に簡単、かつソフトウェ
ア処理でも高速に実現可能である。

【０１３６】(4) ：符号化部では、ブロック毎に、原画
像と平均画像（又は任意の参照画像）との差分データを
作成し、この差分データについて、ベクトル量子化処理
を行っている。

【０１３７】このため、生成されるデータ量が減少し、
コードブックの種類も少なくて済み、かつ、ベクトル量
子化コードも短いビットで済む。その結果、従来の符号
化処理に比べて、圧縮率が同じでも、画質が向上する。

【０１３８】(5) ：画像の符号化時に、少々の冗長な例
外判定情報を符号化データに付加することにより、特
に、コンピュータのソフトウェア処理で、高速な画像の
復号化処理と、画質の向上が実現できる。

【０１３９】(6) ：ベクトル量子化処理を行う際、ベク
トル量子化コードと共に、コードブックを作成してい
る。このため、常に、処理対象の画像に合ったコードブ
ックを作成することができる。

【０１４０】そして、前記コードブックを使用して画像
の復号化を行えば、高品位の復号化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】実施例における符号化部のブロック図である。

【図３】実施例における復号化部のブロック図である。

【図４】実施例における符号化処理説明図１である。

【図５】実施例における符号化処理説明図２である。

【図６】実施例における符号化処理説明図３である。

【図７】実施例における符号化処理説明図４である。

【図８】実施例における符号化処理説明図５である。

【図９】実施例における符号化処理説明図６である。

【図１０】実施例における例外有無判定処理フローチャ
ートである。

【図１１】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１３ 平均化処理部 １５ 差分抽出処理部 １７ ベクトル量子化処理部 １９ 例外有無判定処理部 ２１ 出力処理部 ２３ ベクトル量子化復号化処理部 ２６ 差分加算処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｍ 7/36 8842−5Ｊ Ｈ０４Ｎ 1/415

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を符号化する符号化装置において、 原画像を構成する複数画素毎に、該原画像と、任意の参
   照画像との差分を抽出して差分データを作成する差分抽
   出処理部（１５）と、 前記差分データをベクトル量子化して、ベクトル量子化
   コードを作成するベクトル量子化処理部（１７）とを有
   することを特徴とした符号化装置。
2. 【請求項２】 前記ベクトル量子化コードと、前記参照
   画像から、前記原画像の復号化を試みて、オーバーフロ
   ーが発生するか否かを判定し、 その結果に応じて、復号化時に例外処理が必要か否かを
   示す例外判定情報を作成する例外有無判定処理部（１
   ９）を有することを特徴とした請求項１記載の符号化装
   置。
3. 【請求項３】 前記参照画像として、前記原画像を構成
   する複数画素毎に、該複数画素の平均値を求めて、平均
   画像を作成する平均化処理部（１３）を有することを特
   徴とした請求項１、または２記載の符号化装置。
4. 【請求項４】 前記例外有無判定処理部（１９）で作成
   した例外判定情報を、前記ベクトル量子化コード、及び
   前記参照画像に付加して出力する出力手段（２１）を有
   することを特徴とした請求項２記載の符号化装置。
5. 【請求項５】 前記ベクトル量子化処理部（１７）は、 ベクトル量子化処理を行う際、処理した画像に合わせて
   コードブックを作成することを特徴とした請求項１記載
   の符号化装置。
6. 【請求項６】 符号化データを基に、画像の復号化処理
   を行う復号化装置において、 前記符号化データに含まれるベクトル量子化コードか
   ら、原画像と、参照画像との差分データを作成するベク
   トル量子化復号化処理部（２３）と、 前記差分データと、前記符号化データに含まれる前記参
   照画像の加算により、画像を復号化すると共に、画像を
   復号化する際、前記符号化データに含まれる例外判定情
   報に従って、例外処理を行う差分加算処理部（２６）と
   を有することを特徴とした復号化装置。
7. 【請求項７】 前記参照画像は、前記複数画素の平均画
   素であることを特徴とした請求項６記載の復号化装置。
8. 【請求項８】 画像を符号化する符号化方法において、 原画像を構成する複数画素毎に、該原画像と、任意の参
   照画像との差分を抽出し、 前記差分データをベクトル量子化して、ベクトル量子化
   コードを作成することを特徴とした符号化方法。
9. 【請求項９】 前記作成したベクトル量子化コードと、
   前記参照画像から原画像の復号化を試みて、オーバーフ
   ローが発生するか否かを判定し、 その結果に応じて、復号化時に例外処理が必要か否かを
   示す例外判定情報を作成することを特徴とした請求項８
   記載の符号化方法。
10. 【請求項１０】 前記参照画像として前記原画像を構成
    する複数画素毎に、該複数画素の平均値を求めて、平均
    画像を作成することを特徴とした請求項８、または９記
    載の符号化方法。
11. 【請求項１１】 前記ベクトル量子化処理を行う際、 前記差分データの画素群のデータをベクトルと見なし、
    ベクトルが似ているものを同一と見なして、似ているも
    のを一つのコードで表し、 そのコードが代表するデータ群をコードブックとして作
    成すると共に、 前記コード群をベクトル量子化コードとして作成するこ
    とを特徴とした請求項８、または９記載の符号化方法。
12. 【請求項１２】 符号化データを基に、画像の復号化処
    理を行う復号化方法において、 前記符号化データに含まれるベクトル量子化コードか
    ら、原画像と、参照画像との差分データを作成し、 前記作成した差分データと、前記符号化データに含まれ
    る参照画像の加算により、画像を復号化すると共に、 画像を復号化する際、前記符号化データに含まれる例外
    判定情報に従って、例外処理が必要な場合にのみ、例外
    処理を行うことを特徴とした復号化方法。
13. 【請求項１３】 前記参照画像は、複数画素の平均画像
    であることを特徴とした請求項１２記載の復号化方法。