JPH0795851B2 - デイジタル画像信号のデ−タ整理および再構成方法 - Google Patents

デイジタル画像信号のデ−タ整理および再構成方法

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JPH0795851B2
JPH0795851B2 JP62082151A JP8215187A JPH0795851B2 JP H0795851 B2 JPH0795851 B2 JP H0795851B2 JP 62082151 A JP62082151 A JP 62082151A JP 8215187 A JP8215187 A JP 8215187A JP H0795851 B2 JPH0795851 B2 JP H0795851B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディジタル画像信号をコーダでデータ整理
し、デコーダで再構成するための方法に関する。
〔従来の技術〕
対称なほぼサイクリックなアダマール行列を用いて直交
変換により得られた係数のベクトル量子化によりコーダ
のなかでディジタル画像信号のデータ整理を行い、また
デコーダのなかで再構成を行うための方法であって、到
来画像信号が変換前にn個のブロックに分割され、二次
元ブロックのk個の要素が第1の段のなかでペアノ曲線
に従って入力ベクトルのなかに配置され、また入力ベク
トルの変換により平均値係数と、近似的に入力ベクトル
の交番成分の1つの級数展開を擬似ランダム関数に従っ
て表すk−1個の構造係数とが形成される方法は既に本
出願人により提案されている(ドイツ連邦共和国出願公
開第3542931号明細書)。
近年、たとえば新しいディジタル通信網、たとえばISDN
(ディジタル総合サービス網)においてテレビ動画像の
伝送に使用するため画像のデータ整理に強い関心が生じ
ている。その応用分野はたとえば2Mbits/sから64kbits/
sまでの伝送速度で伝送が行われるいわゆるビデオ会議
またはテレビ電話の分野である。
その際に、ベクトル電子化にをるディジタル画像信号の
データ整理のための冒頭に記載した種類の方法は上記の
課題を解決するために有望な方法であることが判明して
いる。ベクトル量子化は、ベクトルの長さmが十分に大
きく設計されているという仮定のもとに理論的な限界に
近いデータ整理を許すので、他の公知のソース・コード
化法よりも優れていると考えられる。
ベクトル量子化は相続く情報部分の1つのブロック、た
とえば1つの画像の走査値を、まとめられて量子化され
る1つのベクトルとして考察する。それによって、スカ
ラー量子化と対照的に、ベクトル量子化は情報部分の相
互間の統計的関係を考慮に入れる。
ベクトル量子化器は出力ベクトルの有限の集合、いわゆ
るコードブックから、入力ベクトルと最大の類似性を有
するk次元ベクトルを探索する。このベクトルのコード
ブックインデックスは長さL=log2Nの2進コード語に
よりコード化される(ここでNは出力ベクトルの数また
はコードブックの大きさである)。こうして、スカラー
量子化の場合と異なり、ベクトル成分をコード化するた
めに必要とされるビットの数R=L/kは1の一部分であ
ってよい。
ベクトル量子化を使用する際の主な欠点は、その複雑さ
がRおよびkと共に指数関数的に増大すること、すなわ
ち長さkおよびRビット/成分の速度で動作するベクト
ル量子化器はコードブック探索に対するk2RKの作動およ
び同一のオーダーの大きさのコードブック・メモリ場所
を必要とする。従って、ブロックの大きさkがベクトル
量子化のたいていの用途で16に制限されている。このよ
うな小さいブロックの大きさによる画像のベクトル量子
化の結果として、ブロック境界に強く可視的な再構成誤
差が生ずる。これらの誤差は主として2つの種類から成
っている。すなわち、−画像の縁が階段状に再構成され
る。これは画像ブロックの独立的な処理により生ずる −原画像のグレイレベルは徐々にしか変化しないのにブ
ロックからブロックへグレイレベルが跳躍する(ブロッ
ク・コンチュアリング)。
この問題を克服するため、いわゆるMアダマール変換
(MHT)によるベクトル量子化が使用される。この形式
の変換は、いわゆる偽輪郭雑音を防止するのによく適し
ている。
ディジタル画像信号のMアダマール係数のベクトル量子
化の別の利点は、k個の画像走査値のブロックの信号
を、画像ブロックの直流成分に比例している1つの平均
値係数と、交流成分またはブロックの構造を表すk−1
個の構造係数とに分割することである。画像ブロックの
データ整理のために、そのk−1個の構造係数がベクト
ル量子化され、またその平均値係数がスカラー量子化さ
れる。データ整理を高めるためには、この方法が、k個
の隣接ブロックの平均値係数が再び1つのベクトルにま
とめられ、また前記の仕方と同一の仕方で処理されるこ
とによって、カスケード的に行われる。
Mアダマール係数のもう1つの特性は、それらの構造係
数yiのスパン幅w が統計的平均として構造係数の標準偏差 と直接的に関係していることである。このことからベク
トル量子化に対して1つの重要な特徴、すなわちコード
ブック内の1つの代表ベクトルの探索のために探索規範
として、通常使用されるベクトル要素の最小平均二乗誤
差の代わりに、等価な尺度としてベクトル要素の差の最
小スパン幅が使用され得るという特徴が生ずる。スパン
幅の計算のためには乗算を必要としないので、計算およ
び回路費用が小さく保たれ得る。
シーメンス研究開発報告(Simens Forschungs−und Ent
wicklungsberichte)、第13巻(1984)、第3号、第105
〜108頁および『フレケンツ(Frequenz)』、第39巻(1
985)、第7/8号、第226〜234頁にそれぞれMアダマール
の原理が示されている。ベルナード・ハンマー(Bernar
d Hammer)の学位論文“Mシーケンスによるディジタル
化グレイトーン画像の変換コーディング”には変換コー
ディングの問題点が詳細に説明されている。
画像信号のデータ整理のための公知のベクトル量子化方
法は、k個の画像走査値の1つのブロックの量子化のた
めにk個の要素を有するベクトルが処理されなければな
らないという欠点を有する。コードブック内の1つの代
表ベクトルの探索のために一般に入力ベクトルおよび代
表ベクトルのベクトル要素の平均二乗誤差または(代替
的に、明らかにより悪い結果を伴うが)平均誤差が使用
される。
それによってベクトル量子化方法の実現のために、コー
ドブックの記憶のためのより高い費用およびコードブッ
ク探索の実行のためのより高い計算および回路費用が必
要である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、冒頭に記載した方法を、より高い度合
でディジタル信号のデータ整理が達成されるように改良
することである。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第1項に
記載の方法により達成される。
本発明の有利な実施態様は特許請求の範囲第2項以下に
あげられている。
〔実施例〕
以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。
第1図および第2図にはそれぞれ、本発明による方法に
よりデータ整理されるべきディジタル画像信号に対する
伝送チャネルの始端または終端に配置されている1つの
コーダまたは1つのデコーダが示されている。第3図に
は第1図によるコーダのなかに二重に配置されているイ
ントラ/インター−フレーム−ベクトル量子化器のブロ
ック回路図が示されている。第4図には、第2図による
デコーダのなかに二重に、また第3図によるイントラ/
インター−フレーム−ベクトル量子化器のなかに一重に
配置されている再構成ユニットが示されている。
コーダ(第1図)には入力端子Vi、UiおよびYiを介し
て、比較的低いデータ速度を有するディジタル伝送チャ
ネルを経ての伝送前にデータ整理されるべきディジタル
画像信号が供給される。その際に入力端子Yiには画像信
号のルミナンス成分が供給され、また入力端子Viおよび
Uiにはこの信号のクロミナンス成分が供給される。入力
端子Viにはサブ走査機能1を有するディジタル低域通過
フィルタが接続されており、また入力端子Uiにはサブ走
査機能2を有するディジタル低域通過フィルタが接続さ
れている。サブ走査機能1を有する低域通過フィルタは
1つの走査値再配置器5の1つの入力端と接続されてお
り、その出力端はマルチプレクサ8の第2の入力端と接
続されている。ルミナンス成分に対する入力端子Yiは1
つの別の走査値再配置器3の入力端と接続されており、
その出力端はMHT変換ユニット7に接続されており、そ
の平均値係数MWKを出力する出力端は別の走査値再配置
器6の入力端と接続されており、その出力端はマルチプ
レクサ8の第3の入力端と接続されている。マルチプレ
クサ8の出力端は別のMHT変換ユニット9の入力端と接
続されており、その出力端はスカラー量子化器10の入力
端と接続されており、その出力端はマルチプレクサ12の
第1の入力端と接続されている。MHT変換ユニット9の
第2の出力端はイントラ/インター−フレーム−ベクト
ル量子化器110/2とその入力端子aを介して接続されて
おり、その第1の出力端子bはマルチプレクサ12の第2
の入力端と接続されている。ベクトル量子化器110/2の
第2の出力端cはマルチプレクサ12の第3の入力端と接
続されており、またベクトル量子化器110/2の第3の出
力端dはマルチプレクサ12の第4の入力端と接続されて
いる。サイド入力端eを介してベクトル量子化器110/2
に1つの一定のしきい値に対する1つの信号が供給され
る。MHT変換ユニット7の1つの別の出力端は、変換ユ
ニット7から構造係数STKを供給される入力端aと接続
されている。第2のベクトル量子化器110/1の第1の出
力端bはモード−コードMCをマルチプレクサ12の第5の
入力端に供給する。ベクトル量子化器110/1の第2の出
力端cはマルチプレクサ12の第6の入力端と接続されて
おり、またこれに正規化率NFに対する信号を供給する。
ベクトル量子化器110/1の第3の出力端dはマルチプレ
クサ12の第7の入力端と接続されており、またこれにコ
ードブックインデックスCIに対する信号を供給する。ベ
クトル量子化器110/1のサイド入力端eには、入力端で
マルチプレクサ12の出力端に、また出力端で伝送チャネ
ルの入力端CHiに接続されているバッファメモリ14から
信号を供給されるバッファメモリ制御部15からしきい値
に対する可変の信号が供給される。
伝送チャネルは、デコーダ(第2図)が配置されている
終端で入力端子CH0と接続されている。この入力端子CH0
はデマルチプレクサ16の入力端と接続されている。この
デマルチプレクサの第1の出力端は再構成ユニット23/1
の入力端と接続されている。デマルチプレクサ16の第2
の出力端は再構成ユニット23/1の第1のサイド入力端と
接続されており、またデマルチプレクサ16の第3の出力
端は再構成ユニット23/1の第2のサイド入力端と接続さ
れている。再構成ユニット23/1の出力端はMHT変換ユニ
ット18の第1の入力端と接続されており、またデマルチ
プレクサ16の第4の出力端はこのMHT変換ユニット18の
第2の入力端と接続されている。このMHT変換ユニット1
8の出力端は別のデマルチプレクサ19の入力端と接続さ
れている。このデマルチプレクサ19の第1の出力端は走
査値再配置器20の入力端に接続されている。この走査値
再配置器20の出力端は内挿ユニット24の入力端と接続さ
れている。この内挿ユニット24の出力端は、再構成され
たディジタル画像信号のクロミナンス成分の1つに対す
る端子V0と接続されている。第2のデマルチプレクサ19
の第2の出力端は第2の走査値再配置器21の入力端に接
続されており、その出力端は第2の内挿ユニット25と接
続されている。この第2の内挿ユニット25の出力端は、
再構成されたディジタル画像信号の第2のクロミナンス
成分に対する端子U0と接続されている。第2のディマル
チプレクサ19の第3の出力端は第2のMHT変換ユニット2
2の第1の入力端に接続されている。第1のデマルチプ
レクサ16の第5の出力端は第2の再構成ユニット23/2の
入力端と接続されており、その出力端は第2のMHT変換
ユニット22の第2の入力端と接続されている。第1のデ
マルチプレクサ16の第6または第7の出力端はそれぞれ
第2の再構成ユニット23/2の第1または第2のサイド入
力端と接続されており、この第2の再構成ユニット23/2
の第2のサイド入力端はさらにいわゆる条件付き内挿に
対する内挿ユニット27のサイド入力端と接続されてい
る。第2のMHT変換ユニット22の出力端は第3の走査値
再配置器26の入力端と接続されており、その出力端はい
わゆる条件付き内挿に対する第3の内挿ユニット27の入
力端と接続されている。最後に第3の内挿ユニット27の
出力端は、再構成されたディジタル画像信号のルミナン
ス成分に対する端子Y0と接続されている。
前記のように第3図は、全装置内に多重に設けられてい
るイントラ/インター−フレーム−ベクトル量子化器11
0のブロック回路図である。このベクトル量子化器の入
力端子111は正規化率計算ユニット112の入力端、マルチ
プレクサ116の第1の入力端および差し引き要素115の第
1の入力端と接続されている。この差し引き要素115の
出力端は一方ではマルチプレクサ116の第2の入力端
と、また地方では正規化率計算ユニット114の入力端と
接続されている。前者の正規化率計算ユニット112の出
力端および後者の正規化率計算ユニット114の出力端は
それぞれ解析ユニット113の入力端に接続されている。
この解析ユニット113のサイド出力端は一方ではマルチ
プレクサ116のサイド入力端と、また他方ではモード−
コーダ120の2つの入力端のうち一方と接続されてい
る。解析ユニット113の出力端は一方ではスカラー量子
化器117の入力端と、また他方では除算要素121のサイド
入力端と接続されている。スカラー量子化器117の出力
端はしきい値判定器119の入力端と接続されており、そ
のサイド入力端118はしきい値に対する信号を供給され
る。しきい値判定器119の出力端は一方ではモード−コ
ーダ120の2つの入力端のうちの他方ならびにベクトル
量子化器123のサイド入力端と接続されており、また他
方では正規化率に対する出力端子124と接続されてい
る。モード−コーダ120の出力端はモード−コーダに対
する別の出力端子125と接続されている。マルチプレク
サ116の出力端は除算要素121の入力端と接続されてお
り、その出力端は別のスカラー量子化器122の入力端と
接続されている。このスカラー量子化器122の出力端は
ベクトル量子化器123の入力端と接続されており、その
出力端は一方ではコードブック−インデックスに対する
第3の出力端子126に、また他方では再構成ユニット23/
3の入力端に接続されている。この再構成ユニット23/3
の出力端は差し引き要素115の第2の入力端と接続され
ている。2つのサイド入力端を介して再構成ユニット23
/3に1つの正規化率または1つのモード−コードに対す
る信号が供給される。
最後に第4図は、同じく前記のように、前記の装置内に
多重に使用される再構成ユニット23/3のブロック回路図
である。コードブック−インデックスを供給される入力
端子231はメモリユニット、いわゆるコードブック232の
入力端と、また正規化率を供給される入力端子233はコ
ードブック232のサイド入力端と接続されている。この
コードブックの出力端は、サイド入力端233を介して正
規化率を供給される乗算器234の入力端と接続されてい
る。この乗算器234の出力端は加算要素235の入力端と接
続されており、その出力端は一方では参照メモリ237の
入力端と、また他方では再構成された構造係数238に対
する出力端子と接続されている。サイド入力端子236を
介して参照メモリ237をモード−コード語が供給され
る。参照メモリの出力端は加算要素235の第2の入力端
と接続されている。
以下には、これまでに実施例として説明した回路装置を
使用する本発明による方法を説明する。
対称でほぼサイクリックなアダマール行列を用いて直交
変換により得られた係数のベクトル量子化によりコーダ
のなかでディジタル画像信号のデータ整理を行い、また
デコーダのなかで再構成を行うために本発明による方法
では、ドイス連邦共和国特許出願公開第3542931号明細
書に記載されているように、到来画像信号が変換前にn
個のブロックに分割され、その際に二次元ブロックのk
個の要素が第1の段のなかでペアノ曲線に従って入力ベ
クトルのなかに配置され、またその際に入力ベクトルの
変換により平均値係数と、近似的に入力ベクトルの交番
成分の級数展開を擬似ランダム関数に従って表すk−1
個の構造係数とが形成される方法において、最初に構想
された方法にくらべてデータ整理の度合が一層高められ
得るように改良が行われる。
本発明によれば、k個の隣接するブロックの平均値係数
が第2の段4、5、6、8、9、10、110/2のなかで再
びn/k個のブロックに分割され、その際に二次元ブロッ
クのk個のブロック要素が再びペアノ曲線に従って入力
ベクトルのなかに配置され、その際に入力ベクトルの変
換9により再び平均値係数およびk−1個の構造係数が
形成される。第2の段4、5、6、8、9、10、110/2
の平均値係数がスカラー量子化され(10)、またデコー
ダに伝送される。第1および第2の段3、7、110/1;
4、5、6、8、9、10、110/2の構造係数またはこれら
の構造係数と好ましくは時間的に直接に先行する画像の
対応する再構成された構造係数との間の差がそれぞれ1
つのベクトル量子化110/1;110/2によりデータ整理さ
れ、その際に、構造係数差のスパン幅が構造係数自体の
スパン幅よりも小さいときには、差がベクトル量子化さ
れる。正規化率NFと呼ばれるこのスパン幅がスカラー量
子化され、またしきい値SWと比較される。正規化率NFが
しきい値SWを下回るときには、正規化率NFが零にセット
される。量子化された正規化率NFがしきい値SWの上側に
位置しているときには、量子化された正規化率NFがデコ
ーダに伝送される(第2図)。構造係数または構造係数
差がベクトル量子化されたか否かのしきい値判定が由来
するモード−コード語MCが形成され、またデコーダ(第
2図)に伝送される。正規化率NFがしきい値SWの上側に
位置している構造係数または構造係数差がその正規化率
NFによる除算121によりベクトル量子化の前に正規化さ
れる。正規化された構造係数または構造係数差がベクト
ル量子化123の前に一様にスカラー量子化(122)され
る。正規化かつスカラー量子化された構造係数または構
造係数差がベクトル量子化に対する入力ベクトルを形成
する。ベクトル量子化に対する過程中に、コードブック
232から、そのベクトル要素と入力端のベクトル要素と
の間の差のスパン幅が1つの最小値を有するベクトルの
インデックスが求められる。インデックス探索が、量子
化された正規化率NFにより定められているコードブック
232の部分範囲内でのみ行われる。コードブックインデ
ックスCIがデコーダ(第2図)に伝送される。コードブ
ック232からコードブックインデックスCIおよび量子化
された正規化率NFに対応付けられている量子化された正
規化された構造係数または構造係数差が読出され、これ
らが量子化され正規化率NFにより乗算され、またモード
−コード語MCに関係して構造係数差が加算され、または
構造係数差零に加算され、また結果が参照メモリ237の
なかに格納されることによって、再構成ユニットが構造
係数を再構成し、かつ記憶する。コーダ(第1図)内の
それと同一の再構成ユニット23/1を有するデコーダ(第
2図)がコードブックインデックスCI、量子化された正
規化率NFおよびモード−コード語MCからコーダ(第1
図)の第2の段4、5、6、8、9、10、110/2の構造
係数を再構成する。これらの構造係数および平均値係数
から変換によりコーダ(第1図)の第1の段3、7、11
0/1の平均値係数が再構成される。コーダ(第1図)内
のそれと同一の再構成ユニット23/2を有するデコーダ
(第2図)がコードブックインデックスCI、量子化され
た正規化率NFおよびモード−コード語MCからコーダ(第
1図)の第1の段3、7、110/1の構造係数を再構成す
る。これらのk−1個の構造係数および再構成された平
均値係数から変換によりコーダ(第1図)の入力ベクト
ルが再構成される。
入力ベクトルの要素がペアノ曲線に従って二次元ブロッ
クのなかに配置される。n個のこうして形成されたブロ
ックの配置により、コーダにより使用されたラスターに
相応して、再構成された画像信号が生ずる。
本発明の1つの実施態様により、第2の段4、5、6、
8、9、10、110/2のなかで一定のしきい値SWCが使用さ
れることは有利である。
本発明の他の実施態様によれば、ディジタル画像信号の
サブ走査されたクロミナンス成分が第2の段4、5、
6、8、9、10、110/2の平均値係数のように扱われ
る。
本発明の特定の用途に対して本発明による方法を実施す
るための回路装置において、第1および第2の段とカス
ケード状に接続されている少なくとも1つの第3の段が
設けられていることは有利である。
本発明による方法を実施するための1つの別の有利な回
路装置では、バッファメモリ14がコーダ(第1図)の出
力端に設けられており、その充満度が比例調節器を介し
てコーダの第1の段3、7、110/1のしきい値SWVを変更
し、またバッファメモリ14が、その入力端における可変
のデータ速度を有する信号の受け入れの際に一定のデー
タ速度を有する信号をその出力端に出力し、また伝送チ
ャネルを介してデコーダ(第2図)に伝送する。
本発明の1つの別の実施態様によれば、再構成された画
像信号のなかにコーダの第1の段3、7、110/1の過大
なしきい値により惹起され得る可視的ブロック境界が、
二次元の低減通過内挿を用いての当該のブロックの画像
要素の再構成により回避される。内挿のサポート値とし
て、ブロック自体の平均値係数および空間的に直接的お
よび間接的に隣接するブロックの平均値が使用される。
直接的に隣接するブロックの画像要素がコーダの 第1
の段3、7、110/1の構造係数から再構成されたなら
ば、平均値係数の代わりに、再構成すべきブロックの縁
に位置している再構成された画像要素の算術平均値をサ
ポート値として使用すべきである。
コーダ、デコーダ、イントラ/インター−フレーム−ベ
クトル量子化器および再構成ユニットに対する前記の回
路装置は本発明に対する端に好ましい実施例である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による方法を実施するためのコーダのブ
ロック回路図、第2図は本発明による方法を実施するた
めのデコーダのブロック回路図、第3図は本発明による
方法を実施するためのイントラ/インター−フレーム−
ベクトル量子化器のブロック回路図、第4図は本発明に
よる方法を実施するための再構成ユニットのブロック回
路図である。 1、2……サブ走査機能、3〜6……走査値再配置器、
7……MHT変換ユニット、8、9……マルチプレクサ、1
0……スカラー量子化器、12……マルチプレクサ、14…
…バッファメモリ、15……バッファメモリ制御部、16…
…デマルチプレクサ、18……MHT変換ユニット、19……
デマルチプレクサ、20、21……走査値再配置器、22……
MHT変換ユニット、23/1〜23/3……再構成ユニット、2
4、25……内挿ユニット、26……走査値再配置器、27…
…内挿ユニット、110……イントラ/インター−フレー
ム−ベクトル量子化器、110/1、110/2……ベクトル量子
化器、111……入力端子、112、114……正規化率計算ユ
ニット、113……解析ユニット、115、116……マルチプ
レクサ、117……スカラー量子化器、119……しきい値判
定器、120……モード−コーダ、122……スカラー量子化
器、123……ベクトル量子化器、231……入力端子、232
……コードブック、234……乗算器、235……加算要素、
237……参照メモリ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】対称なほぼサイクリックなアダマール行列
    を用いて直交変換により得られた係数のベクトル量子化
    によりコーダのなかでディジタル画像信号のデータ整理
    を行い、またデコーダのなかで再構成を行うための方法
    であって、到来画像信号が変換前にラスターに従って各
    k個の画像走査値のn個のブロックに分割され、二次元
    ブロックが第1の段のなかでペアノ曲線に従って入力ベ
    クトルのなかに配置され、また入力ベクトルの変換によ
    り平均値係数と、近似的に入力ベクトルの交番成分の級
    数展開を擬似ランダム関数に従って表すk−1個の構造
    係数STKとが形成される方法において、 k個の隣接するブロックの平均値係数が第2の段(4、
    5、6、8、9、10、110/2)のなかで再びn/k個のブロ
    ックに分割され、その際に二次元ブロックのk個のブロ
    ック要素が再びペアノ曲線に従って入力ベクトルのなか
    に配置され、その際に入力ベクトルの変換(9)により
    再び1つの平均値係数およびk−1個の構造係数が形成
    され、 第2の段(4、5、6、8、9、10、110/2)の平均値
    係数がスカラー量子化され(10)、またデコーダに伝送
    され、 第1および第2の段(3、7、110/1;4、5、6、8、
    9、10、110/2)の構造係数またはこれらの構造係数と
    好ましくは時間的に直接に先行する画像の対応する再構
    成された構造係数との間の差がそれぞれベクトル量子化
    (110/1;110/2)によりデータ整理され、その際に、構
    造係数差のスパン幅が構造係数自体のスパン幅よりも小
    さいときには、差がベクトル量子化され、 正規化率(NF)と呼ばれるこのスパン幅がスカラー量子
    化され、またしきい値(SW)と比較され、 正規化率(NF)がしきい値(SW)を下回るときには、正
    規化率(NF)が零にセットされ、 電子化された正規化率(NF)がしきい値(SW)の上側に
    位置しているときには、量子化された正規化率(NF)が
    デコーダに伝送され、 構造係数または構造係数差がベクトル量子化されたか否
    かのしきい値判定が由来するモード−コード語(MC)が
    形成され、またデコーダに伝送され、 正規化率(NF)がしきい値(SW)の上側に位置している
    構造係数または構造係数差がその正規化率(NF)による
    除算(121)によりベクトル量子化の前に正規化され、 正規化された構造係数または構造係数差がベクトル量子
    化(123)の前に一様にスカラー量子化(122)され、 正規化かつスカラー量子化された構造係数または構造係
    数差がベクトル量子化に対する入力ベクトルを形成し、 ベクトル量子化に対する過程中に、コードブック(23
    2)から、そのベクトル要素と入力端のベクトル要素と
    の間の差のスパン幅が1つの最小値を有するベクトルの
    インデックスが求められ、 インデックス探索が、量子化された正規化率(NF)によ
    り定められているコードブック(232)の1つの部分範
    囲内でのみ行われ、 コードブックインデックス(CI)がデコーダに伝送さ
    れ、 コードブック(232)からコードブックインデックス(C
    I)および量子化された正規化率(NF)に対応付けられ
    ている量子化され正規化された構造係数または構造係数
    差が読出され、これらが量子化され正規化率(NF)によ
    り乗算され、またモード−コード語(MC)に関係して構
    造係数差に加算され、または構造係数差零に加算され、
    また結果が参照メモリ(237)のなかに格納されること
    によって、再構成ユニットが構造係数を再構成し、かつ
    記憶し、 コーダ内のそれと同一の再構成ユニット(23/1)を有す
    るデコーダがコードブックインデックス(CI)、量子化
    された正規化率(NF)およびモード−コード語(MC)か
    らコーダの第2の段(4、5、6、8、9、10、110/
    2)の構造係数を再構成し、 これらの構造係数および平均値係数から変換(18)によ
    りコーダの第1の段(3、7、110/1)の平均値係数が
    再構成され、 コーダ内のそれと同一の再構成ユニット(23/2)を有す
    るデコーダがコードブックインデックス(C1)、量子化
    された正規化率(NF)およびモード−コード語(MC)か
    らコーダの第1の段(3、7、110/1)の構造係数を再
    構成し、 これらのk−1個の構造係数および再構成された平均値
    係数から変換によりコーダの入力ベクトルが再構成さ
    れ、 入力ベクトルの要素がペアノ曲線に従って二次元ブロッ
    クのなかに配置され、 n個のこうして形成されたブロックの配置により、コー
    ダにより使用されたラスターに相応して、再構成された
    画像信号が生ずる ことを特徴とするディジタル画像信号のデータ整理およ
    び再構成方法。
  2. 【請求項2】第2の段(4、5、6、8、9、10、110/
    2)のなかで1つの一定のしきい値(SWC)が使用される
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。
  3. 【請求項3】ディジタル画像信号のサブ走査されたクロ
    ミナンス成分が第2の段(4、5、6、8、9、110/
    2)の平均値係数のように扱われることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の方法。
  4. 【請求項4】第1および第2の段とカスケード状に接続
    されている少なくとも1つの第3の段が設けられること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいず
    れか1項に記載の方法。
  5. 【請求項5】バッファメモリ(14)がコーダの出力端に
    設けられており、その充満度が1つの比例調節器を介し
    てコーダの第1の段(3、7、110/1)のしきい値(S
    WV)を変更し、またバッファメモリ(14)が、その入力
    端における可変のデータ速度を有する信号の受け入れの
    際に一定のデータ速度を有する信号をその出力端に出力
    し、また伝送チャネルを介してデコーダに伝送すること
    を特徴とする特許請求の範囲第4項記載の方法。
  6. 【請求項6】コーダの第1の段(3、7、110/1)の再
    構成された構造係数が零に等しい場合には、デコーダが
    当該のブロックの画像要素を低減通過フィルタを有する
    二次元内挿(27)により再構成し、 内挿のサポート値がブロックの平均値係数および空間的
    に直接的および間接的に隣接するブロックの平均値係数
    により形成され、 第1の段(3、7、110/1)の再構成された構造係数が
    零に等しくない直接的に隣接するブロックでは、平均値
    係数の代わりに、再構成すべきブロックの縁に位置して
    いる再構成された画像要素の算術平均値が内挿のための
    サポート値として使用されることを特徴とする特許請求
    の範囲第5項記載の方法。
JP62082151A 1986-04-04 1987-04-01 デイジタル画像信号のデ−タ整理および再構成方法 Expired - Lifetime JPH0795851B2 (ja)

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