JPH0884335A - 画像信号処理方法及び画像信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、補間対象画素をクラス分類する場合
に、画像の特徴に応じた的確なクラス分類処理を施すこ
とより、復元画像の解像度を向上させる。 【構成】補間対象画素である注目画素（＋印）の近傍の
伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇを参照画素とし、当該参照画素
の周囲の伝送画素ｃ及びｅ、ｈ及びｊ、ａ及びｋ、ｂ及
びｌの画素値の平均を求め、参照画素の画素値が当該平
均値以上か否かで論理値を求め、当該論理値のパターン
に基づいて注目画素（＋印）をクラス分類するようにし
たことにより、画像の特徴に適応した的確なクラス分類
処理を行うことができ、復元画像の解像度を向上し得る
画像信号伝送装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図１０及び図１１） 発明が解決しようとする課題（図１０〜図１２） 課題を解決するための手段（図１〜図５及び図１１） 作用（図１〜図３及び図１１） 実施例 （１）全体構成（図１及び図２） （２）クラス分類処理（図３及び図４） （３）詳細構成（図５〜図９） （４）実施例の動作（図１〜図３） （５）実施例の効果（図１〜図３） （６）他の実施例（図１１） 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は画像信号処理方法及び画
像信号伝送装置に関し、特に原画像データの情報量を間
引き処理によつて削減して伝送する画像信号伝送装置に
適用して好適なものである。

【０００３】

【従来の技術】従来、例えばテレビ会議システムなどの
ように画像信号を遠隔地に伝送するいわゆる画像信号伝
送システムや、画像信号をデイジタル化してビデオテー
プレコーダやビデオデイスクレコーダに記録し再生する
装置においては、伝送路や記録媒体を効率良く利用する
ため、デイジタル化した画像信号の相関を利用して有意
情報を効率的に符号化することにより伝送情報量や記録
情報量を削減し、伝送効率や記録効率を高めるようにな
されている。

【０００４】具体的には、画像データを高能率圧縮符号
化することにより、伝送するデータ量を削減する手法が
広く用いられている。この高能率符号化では、一般に、
予め原画像データに対して空間的あるいは時空間でのサ
ブサンプリング（間引き）を行うことにより画素数を減
らした後、圧縮符号化処理を施すことにより、伝送する
情報量を一段と削減している。時空間サブサンプリング
の例としては、ＭＵＳＥ（Multiple Sampling Encode）
方式がある。

【０００５】一方、受信側では、伝送されてこない画素
すなわち間引かれた画素を補間によつて求めることによ
り解像度を上げる。一般には、固定タツプ、固定係数の
フイルタによつて補間を行う。ところが、このような補
間方法では、補間画素値を当該補間画素に隣接する複数
の画素の画素値の平均により求めるため、画像の種類に
よつては、画像ぼけ、時空間での変動（すなわちジヤー
キネス、エツジビジネス等）が発生し、この結果復元画
像に画質劣化が生じる問題がある。

【０００６】かかる課題を解決する一つの方法として、
特願平5-201913号に記載されているようなデイジタルデ
ータ変換装置が提案されている。図１０（Ａ）に示すよ
うに、このデイジタルデータ変換装置における送信器１
は入力画像データＤ１をサブサンプリング回路２及びエ
ンコーダ３を通すことにより圧縮符号化データＤ２を生
成し、これを出力端子４に与える。

【０００７】また送信器１は、圧縮符号化データＤ２を
ローカルデコーダ５により復号した後、最小二乗法演算
回路６に供給する。最小二乗法演算回路６は、復号デー
タＤ３及び入力画像データＤ１を入力し、サブサンプリ
ングにより間引かれた画素（取り除かれた画素）を注目
画素とし、入力画像データＤ１に含まれる当該注目画素
の画素値と復号データＤ３に含まれるその周辺の画素の
画素値とで線形一次結合モデルを立て、この線形一次結
合モデルの係数を最小二乗法の演算を行うことにより求
める。この結果最小二乗法演算回路６からは、サブサン
プリング回路２によつて間引かれた画素に対応した係数
データＤ４が出力され、当該係数データＤ４が出力端子
７に与えられる。

【０００８】このように送信器１においては、サブサン
プリング後の画像データを圧縮符号化して得た圧縮符号
化データＤ２と共に、間引かれた画素とその周辺の伝送
画素との相関関係を表わす係数データＤ４を伝送するよ
うになされている。。

【０００９】デイジタルデータ変換装置の受信器１０
は、図１０（Ｂ）に示すように構成されており、圧縮符
号化データＤ２を入力端子１１を介してデコーダ１２に
入力する。デコーダ１２によつて復号された復号データ
Ｄ５は時系列変換回路１３及び補間演算回路１４に供給
される。また受信器１０は係数データＤ４を入力端子１
５を介して補間演算回路１４に入力する。

【００１０】補間演算回路１４は復号データＤ５及び係
数データＤ４を用いて、線形一次結合式から補間データ
Ｄ６を求め、これを時系列変換回路１３に送出する。時
系列変換回路１３は、復号データＤ５と補間データＤ６
を原画像（すなわち入力画像データＤ１）と同一に配列
し、復元画像データＤ７を得る。

【００１１】かくして、送信器１及び受信器１０で構成
されたデイジタルデータ変換装置においては、送信器１
側において、高能率符号化して得た圧縮符号化データＤ
２のみを伝送するのではなく、間引かれた画素とその周
辺の伝送画素との相関関係を表わす係数データＤ４を共
に伝送し、受信器１０側において、その係数データＤ４
を用いて実際には伝送されない間引かれた画素を生成す
るようにしたことにより、間引きにより伝送情報量を削
減した場合でも、受信器１０側での画質劣化を低減し得
るようになされている。

【００１２】また特願平5-201913号では、これに加え
て、送信器１側で、補間対象画素（注目画素）の周辺の
伝送画素の分布状態に応じて当該補間対象画素をクラス
分類し、各クラス毎に最小二乗法演算回路６によつて上
述した係数データＤ４を求める方法が提案されている。
この方法によれば、係数データＤ４の精度を向上し得る
ことにより受信器１０での復元画像の画質を向上するこ
とができる。なおこの場合には、受信器側でも送信器側
と同様のクラス分類を行い、そのクラスについての係数
データを選択して補間画素値を得るようになされてい
る。

【００１３】また別の方法として、特開平5-328185号公
報に開示されているように、受信側に予め学習によつて
求めた予測係数又は予測値を格納するメモリを設け、間
引き処理が施された伝送画像データに応じて当該メモリ
から読み出される予測係数に基づき補間画素値を生成
し、又は伝送画像データに応じて当該メモリから読み出
される予測値を補間画素値とすることにより、間引きに
基づく画質劣化を低減するデイジタルデータ変換装置が
提案されている。

【００１４】このデイジタルデータ変換装置は、図１１
に示すように、送信器２０において、サブサンプリング
回路２１、エンコーダ２２及び送信処理回路２３を通し
て得た圧縮符号化データＤ１０を出力端子２４を介して
伝送路２５に送出する。受信器３０は入力端子３１を介
して入力した圧縮符号化データＤ１０を受信処理回路３
２及びデコーダ３３を通すことにより復号データＤ１１
を得、これを同時化回路３４に送出する。同時化回路３
４は間引かれた画素を注目画素とし、各注目画素毎に周
辺の複数の伝送画素を同時化してクラスタリング回路３
５に送出する。

【００１５】クラスタリング回路３５は入力した伝送画
像データを階調やパターンに応じてクラス分類し、この
クラス分類結果を各注目画素のクラスを表わすクラス情
報Ｄ１２としてメモリ３６に送出する。メモリ３６はク
ラス情報Ｄ１２をアドレスとして、予め学習により各ク
ラス毎に求められて格納されている予測係数のうち、入
力したクラス情報Ｄ１２に対応した予測係数Ｄ１３を出
力する。

【００１６】補間データ作成回路３７は予測係数Ｄ１３
と同時化された周辺画素値とを使つて線形一次結合によ
る演算を施すことにより、補間画素データＤ１４を作成
する。この補間画素データＤ１４と復号データＤ１１が
続く合成回路３８によつて合成されることにより、復元
画像データＤ１５が生成される。

【００１７】かくして、受信器３０によれば、伝送画像
データＤ１０に存在しないような高周波成分をも復元す
ることができ、この結果間引き処理に基づく画質劣化を
抑制し得、高解像度の復元画像を得ることができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに補間対象画素の周辺の伝送画素を用いて当該補間対
象画素をクラス分類し、各クラス毎に予測係数又は予測
値を求めこれを伝送する装置（特願平5-201913号）や、
予測係数又は予測値を予め学習により求めて受信側のメ
モリに記憶しておき、受信側で、補間対象画素をクラス
分類し、そのクラスに対応した予測係数又は予測値を出
力することにより補間対象画素値を求める装置（特開平
5-328185号公報）においては、クラス分類の仕方によつ
てはあまり画質の向上が望めなくなる場合や、予測係数
又は予測値を求める際の演算量が増大することにより実
現が困難になる場合がある。

【００１９】例えばクラス分類としては、補間対象画素
の周辺の伝送画素を参照し、時空間での相関の強い方向
に応じてパターン分類する方法が考えられる。例えば図
１２に示すように、＋印で示す補間対象画素の周辺の１
２画素を用いて水平方向、垂直方向及び斜め２方向の合
成４方向のうちから最も相関の強い方向を検出し、その
方向を２ビツトでコード化すれば、補間対象画素を４通
りのクラスに分類することができる。ここで相関の強さ
を検出するためには、各方向に配列した画素間の差分絶
対値を算出すればよい。しかしながらこのようなクラス
分類手法では、クラス数が少ないのと、最も相関の強い
方向でしかクラスを表現できないため、補間対象画素の
特徴をクラスによつて十分に表現しているとは言えず、
画質改善の点で不十分であると考えられる。

【００２０】またクラス数を多くすればする程、より真
値に近い補間画素を得ることができると考えられるが、
不用意にクラス数を多くすると、予測係数又は予測値を
求める際の演算量が増大し、また上述した受信器３０
（図１１）ではメモリ３６に格納しなければならないデ
ータ量が増大する問題がある。

【００２１】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、補間対象画素をクラス分類する場合に、一段と画像
の特徴に適応したクラス分類処理を施すことにより、復
元画像の解像度を向上し得る画像信号処理方法及び画像
信号伝送装置を提案しようとするものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、間引かれた画素を、その周辺の間
引かれずに残つた画素の状態に応じてクラス分類し、各
クラス毎に異なる処理を施すことにより間引かれた画素
の補間値を求める画素信号処理方法において、間引かれ
た画素（図３の＋印）近傍の間引かれずに残つた画素
ｄ、ｉ、ｆ、ｇを参照画素とし、当該参照画素の周囲の
間引かれずに残つた画素ｃ及びｅ、ｈ及びｊ、ａ及び
ｋ、ｂ及びｌの画素値の平均値を求め、参照画素の画素
値が当該平均値以上か否かで論理値を決定する処理を、
複数の参照画素について施すことにより複数の論理値を
求め、当該論理値のパターンに基づいて間引かれた画素
をクラス分類するようにする。

【００２３】また本発明においては、入力画像データＤ
１の所定画素を間引くことにより画素数の低減した伝送
画素データＤ２を生成する間引き手段４１と、間引き手
段４１により間引かれた画素を注目画素とし、当該注目
画素の空間的及び又は時間的に周辺の複数の伝送画素の
分布状態に応じて、各注目画素をクラス分類するクラス
分類手段４５と、クラス分類手段４５により分類された
クラス毎に、注目画素と注目画素の空間的及び又は時間
的に周辺の複数の伝送画素との相関関係を表わすパラメ
ータＤ４を生成するパラメータ生成手段４４とを備え、
伝送画像データＤ２及びパラメータ情報Ｄ４を伝送する
画像信号伝送装置４０において、クラス分類手段４５
は、注目画素（図３の＋印）近傍の伝送画素ｄ、ｉ、
ｆ、ｇを参照画素とし、当該参照画素の周囲の伝送画素
ｃ及びｅ、ｈ及びｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの画素値の平
均値を求め、参照画素の画素値が当該平均値以上か否か
で論理値１／０を決定する処理を、複数の参照画素につ
いて施すことにより複数の論理値を求め、当該論理値の
パターンに基づいて注目画素をクラス分類するようにす
る。

【００２４】また本発明においては、間引きにより伝送
画素数が低減された伝送画素データＤ２と、間引かれた
画素を注目画素としたとき、当該注目画素の空間的及び
又は時間的に周辺の複数の伝送画素の分布状態に応じて
分類された各注目画素のクラスそれぞれについて求めら
れたパラメータＤ４とを受信して復元画像を生成する画
像信号伝送装置６０において、間引かれた画素を注目画
素とし、当該注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の
複数の伝送画素の状態に応じて、各注目画素をクラス分
類するクラス分類手段６２と、伝送画素データＤ２と、
各注目画素のクラスに対応したパラメータＤ４とを用い
て、各注目画素に対応した補間データＤ３２を生成する
補間データ生成手段６３とを備え、クラス分類手段６２
は、注目画素（図３の＋印）近傍の伝送画素ｄ、ｉ、
ｆ、ｇを参照画素とし、当該参照画素の周囲の伝送画素
ｃ及びｅ、ｈ及びｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの画素値の平
均値を求め、参照画素の画素値が平均値以上か否かで論
理値１／０を決定する処理を、複数の参照画素について
施すことにより複数の論理値を求め、当該論理値のパタ
ーンに基づいて注目画素をクラス分類するようにする。

【００２５】さらに本発明においては、間引きにより伝
送画素数が低減された伝送画素データＤ１０を受信し、
間引かれた画素を補間することにより復元画像を生成す
る画像信号伝送装置３０において、間引かれた画素を注
目画素とし、当該注目画素の空間的及び又は時間的に周
辺の伝送画素の分布状態に応じて、各注目画素をクラス
分類するクラス分類手段３５と、クラス分類手段３５に
より分類されたクラスＤ１２をアドレスとして、注目画
素と注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の複数の伝
送画素との相関関係を表わす係数データＤ１３を出力す
るメモリ手段３６と、メモリ手段３６から出力された係
数データＤ１３と伝送画素データＤ１１とを用いて、各
注目画素に対応した補間データを生成する補間データ生
成手段３７とを備え、クラス分類手段３５は、注目画素
（図３の＋印）近傍の伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇを参照画
素とし、当該参照画素の周囲の伝送画素ｃ及びｅ、ｈ及
びｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの画素値の平均値を求め、参
照画素の画素値が当該平均値以上か否かで論理値１／０
を決定する処理を、複数の参照画素について施すことに
より複数の論理値を求め、当該論理値のパターンに基づ
いて注目画素をクラス分類するようにする。

【００２６】

【作用】クラス分類手段４５、６２、３５は、注目画素
（図３の＋印）近傍の伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇを参照画
素とし、参照画素の周囲の伝送画素ｃ及びｅ、ｈ及び
ｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの画素値の平均値を求め、参照
画素の画素値が当該平均値以上か否かで論理値を決定す
る処理を、複数の参照画素について施すことにより複数
の論理値を求め、当該論理値のパターンに基づいて注目
画素をクラス分類する。この結果、注目画素を周辺の伝
送画像の状態に応じて的確にクラスによつて表現できる
ようになる。この結果一段と真値に近い補間データＤ３
２、Ｄ１４を得ることができることにより、復元画像の
解像度を向上し得る。

【００２７】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００２８】（１）全体構成 図１において、４０は全体として本発明を適用した画像
符号化装置を示し、入力画像データＤ１をサブサンプリ
ング回路４１に入力し、ここで入力画像データＤ１の所
定画素を間引くことにより情報量を削減した後、続く圧
縮エンコーダ４２に送出する。圧縮エンコーダ４２は間
引き後に残つた画素を圧縮符号化することにより圧縮符
号化データＤ２を生成し、これを伝送画像データとして
出力する。

【００２９】また圧縮符号化データＤ２はローカルデコ
ーダ４３によつて復号され、当該復号データＤ２０が係
数選定回路４４及びクラス分類回路４５に与えられる。
クラス分類回路４５は補間対象画素（すなわち間引かれ
た画素）を注目画素とし、当該注目画素の空間的及び又
は時間的に周辺の伝送画素の分布状態に応じて各注目画
素をクラス分類し、当該分類結果をその補間対象画素の
クラス情報（以下これをインデツクスデータと呼ぶ）Ｄ
２１として係数選定回路４４に送出する。

【００３０】係数選定回路４４は遅延回路４６を介して
入力した入力画像データＤ１及び復号データＤ２０に基
づき、各クラス毎に、入力画像データＤ１に含まれる注
目画素の画素値とその周辺の復号データＤ２０の画素値
との相関関係を１フレーム毎に学習により求め、この学
習結果を係数データＤ４として出力する。因に遅延回路
４６はサブサンプリング回路４１、圧縮エンコーダ４２
及びローカルデコーダ４３で要する処理時間分だけ入力
画像データＤ１を遅延させるものである。

【００３１】画像符号化装置４０から送出された伝送デ
ータは、図２に示すような構成でなる画像復号化装置６
０により受信されて復号される。画像復号化装置６０
は、圧縮符号化データＤ２を圧縮デコーダ６１によつて
復号し、これにより得た復号データＤ３０をクラス分類
回路６２に与える。クラス分類回路６２は図１について
上述したクラス分類回路４５と同様の構成でなり、実際
には伝送されてこない補間対象画素を注目画素とし、当
該注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の伝送画素の
状態に応じて当該注目画素をクラス分類することによ
り、各注目画素のインデツクスデータＤ３１を発生し、
これを補間データ作成回路６３に送出する。

【００３２】補間データ作成回路６３は、各補間対象画
素のインデツクスデータＤ３１、復号データＤ３０及び
係数データＤ４に基づいて補間データＤ３２を求める。
実際上、補間データ作成回路６３はインデツクスデータ
Ｄ３１に対応した係数データＤ４を選択し、選択した係
数データＤ４と補間対象画素の周辺の復号データＤ３０
とを用いて線形一次結合式を立てることにより補間デー
タＤ３２を求める。

【００３３】このようにして得られた補間データＤ３２
は時系列変換回路６４に送出される。時系列変換回路６
４は、復号データＤ３０と補間データＤ３２を原画像
（すなわち入力画像データＤ１）と同一に配列すること
により復元画像データＤ３３を生成する。かくして画像
復号化装置６０は、真値に近い補間画素を得ることがで
きることにより画質劣化のほとんど無い復元画像を得る
ことができる。

【００３４】（２）クラス分類処理 クラス分類回路４５及び６２では、注目画素（補間対象
画素）の周辺の伝送画素を用いてあるパターン分けを行
うことにより、注目画素をクラス分類する。パターン分
けは、注目画素と周辺画素との相関の強さに応じて行
う。相関の強さを表わす指標としては、注目画素の周辺
の伝送画素による平均補間値と真値（実際の注目画素の
画素値）との差があり、その差の絶対値が小さい程相関
が強いということができる。

【００３５】実施例では、その差分の極性が正極性か負
極性かで差分絶対値が等しくても異なる意味を持たせる
ことができることに着目し、この極性を注目画素の周辺
で複数集めることにより、注目画素をパターン分類す
る。これにより単に相関の最も強い方向を、その注目画
素のクラスとする場合に比して、格段に画像の特徴に応
じたクラス分類ができる。

【００３６】但し、実際には注目画素の真値を、画像復
号化装置６０側のクラス分類回路６２では用いることが
できないため、注目画素の真値の代わりに、注目画素に
隣接する画素の画素値を用いて周辺画素の平均補間値と
の差を求め、その極性を求めるようにする。また実施例
の場合、複数の差分値（極性込み）を複数ビツトで表現
するとあまりにもクラス数が多くなり過ぎるため、その
極性のみを１／０で符号化しパターン化する。

【００３７】実際上、クラス分類回路４５及び６２は、
まず図３の＋印で示す注目画素の周辺の伝送画素（◎印
で示す）を用いて、水平及び垂直方向に関して、それぞ
れ次式、

【数１】

【数２】

【数３】

【数４】 を計算する。ここでｓｇｎ（ ）は括弧内の値の極性を
調べる関数で、正極性のとき１、負極性のとき０を論理
値として出力するものとする。つまり、１ビツト出力で
あり、Ｐ１〜Ｐ４を順番に並べることで４ビツトすなわ
ち１６通りのクラス分類を行うことができる。

【００３８】このようにクラス分類回路４５及び６２
は、補間対象画素（注目画素）に隣接する伝送画素ｄ、
ｉ、ｆ、ｇを参照画素とし、当該参照画素ｄ、ｉ、ｆ、
ｇを挟んで当該参照画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇの両側の伝送画
素ｃ及びｅ、ｈ及びｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの平均値を
求め、参照画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇの値がそれぞれｃ及び
ｅ、ｈ及びｊ、ａ及びｋ、ｂ及びｌの平均値以上か否か
で１／０を決定し、この結果をパターンとして４ビツト
で表現することで注目画素をクラス分類する。

【００３９】この結果クラス分類回路４５及び６２にお
いては、例えば注目画素の周辺の画素を用いて最も相関
の強い方向によつて注目画素をクラス分類するような場
合に比して、クラス数を余り増加させずに、注目画素の
特徴をクラスによつて的確に表現することができる。か
くして、クラス数が余り増加しないことにより、係数選
定回路４４での演算量の増加を低く抑えることができる
と共に、注目画素の特徴をクラスによつて的確に表現で
きることにより、画像復号化装置６０においてより真値
に近い補間画素値を得ることができる。

【００４０】実際上、クラス分類回路４５及び６２は、
図４に示すように構成されており、時系列変換回路７０
によつて、クラス分類に用いる注目画素の周辺の画素を
同時化して第１〜第４の相関度計算回路７１Ａ〜７１Ｄ
に送出する。第１の相関度計算回路７１Ａは、図３に示
すように、注目画素の１ライン上での横方向の相関を
（１）式に基づいて計算し、当該計算結果を１／０で出
力する。第２の相関度計算回路７１Ｂは注目画素の１ラ
イン下での横方向の相関を（２）式に基づいて計算し、
当該計算結果を１／０で出力する。第３の相関度計算回
路７１Ｃは注目画素の１画素左側での縦方向の相関を
（３）式に基づいて計算し、当該計算結果を１／０で出
力する。第４の相関度計算回路７１Ｄは注目画素の１画
素右側での縦方向の相関を（４）式に基づいて計算し、
当該計算結果を１／０で出力する。

【００４１】レジスタ７２は第１の相関度計算回路７１
Ａの論理出力、第２の相関度計算回路７１Ｂの論理出
力、第３の相関度計算回路７１Ｃの論理出力及び第４の
相関度計算回路７１Ｄの論理出力をこの順序で配列し、
これをインデツクスデータＤ２１（又はＤ３１）として
続く係数選定回路４４（又は補間データ作成回路６３）
に送出する。

【００４２】（３）詳細構成 次にサブサンプリング回路４１、圧縮エンコーダ４２、
係数選定回路４４及び補間データ作成回路６３の詳細な
構成について説明する。この実施例の場合、サブサンプ
リング回路４１は、図５に示すように、各時点Ｔ０、Ｔ
１、Ｔ２、……でのフレーム画像に対して伝送画素数が
1/2 になるような間引き処理を施す。このときサブサン
プリング回路４１は、連続する時点間で、前の時点でサ
ンプリングした位置と同様の位置の画素を次の時点では
サンプリングしないというように交互に間引く画素位置
を選択する所謂1/2 時空間オフセツトサブサンプリング
を行うことにより、画像の特徴量をできるだけ残しなが
ら伝送情報量を1/2 に削減する。因に、図５における○
印は間引き後に残つた画素（すなわち伝送画素）を表
し、＋印は補間対象画素（注目画素）を表わす。また下
段のｗ₁ 〜ｗ₃₈は、後述する係数選定回路４４によつて
求められる線形一次結合モデルの係数を表わす。

【００４３】圧縮エンコーダ４２は、ＡＤＲＣ（Adapti
ve Dynamic Range Coding ）回路により構成されてお
り、例えば１画素当り８ビツトの情報量でなる画素デー
タを、所定ブロツク内での最大画素値と最小画素値との
差分を表わすダイナミツクレンジ情報と、最小画素情報
と、各画素値と最小画素値との差分を例えば１ビツト量
子化した際の量子化情報とで表わすことにより、伝送情
報量を有効に削減する。

【００４４】係数選定回路４４は、補間対象画素を、当
該補間対象画素の周辺の伝送画素と係数との線形一次結
合モデルによつて表し、このとき用いた係数を各クラス
毎に最小二乗法の演算によつて求める。この係数選定の
原理について説明する。図５に示すように、補間対象画
素ｙ_mの存在するフレームをＴ１とすると、そのフレー
ムＴ１から補間対象画素ｙ_m を中心としてその周囲の領
域を切り出すと共に、一つ前の時点のフレームＴ０及び
一つ後の時点のフレームＴ２からフレームＴ１で切り出
した領域と空間的に同じ位置の領域を切り出す。また補
間対象画素ｙ_m の画素値は入力画像データＤ１から抽出
する。

【００４５】ここで先ずフレームＴ０〜Ｔ２から切り出
した領域内の伝送画素それぞれに係数ｗ_i を掛けること
により、補間対象画素ｙ_m を空間的及び時間的に周辺の
伝送画素による線形一次結合によつて表わす。この結果
補間対象画素ｙ_m の行列式Ｙと周辺の伝送画素ｘ_miの行
列式Ｘは、係数ｗ_i の行列式Ｗを用いて、次式、

【数５】 でなる観測方程式の形で表わすことができる。但し、
（５）式において、ｎは１つの補間対象画素ｙ_m を線形
一次結合式によつて表わす際の空間的及び時間的に周辺
の伝送画素数を表し（実施例の場合、１つの補間対象画
素ｙ_m を３８タツプの線形一次結合モデルによつて表わ
すため、ｎ＝３８である）、ｍは１フレーム内に存在す
る補間対象画素数を表わす。

【００４６】ここで（５）式に基づき、１フレームに対
して１個の係数組を求めようとすると、（５）式から１
フレームの補間対象画素数分の連立方程式を作ることに
なる。基本的には、この連立方程式を解いて係数を求め
ればよい。実施例では最小二乗法を用いてこの連立方程
式を解く。すなわち先ず、（５）式を残差行列Ｅを用い
て次式、

【数６】 のように残差方程式の形に表現し直す。

【００４７】ここで（６）式から各係数値ｗ_i の最確値
を求めるためには、ｅ₁ ²＋ｅ₂ ²＋……＋ｅ_i-1 ²＋ｅ_i ²
を最小にする条件、すなわち次式、

【数７】 となるｎ個の条件を入れてこれを満足するｗ₁ 、ｗ₂ 、
……、ｗ_n を見つければよい。ここで（６）式より、次
式、

【数８】 を得、（７）式の条件をｉ＝１、２、……、ｎについて
立てればそれぞれ、次式

【数９】 が得られる。ここで（６）式及び（９）式から次式の正
規方程式が得られる。

【数１０】

【００４８】ここで（１０）式で表わされる正規方程式
は未知数の数がｎ個の連立方程式であるから、これによ
り最確値である各係数ｗ_i を求めることができる。正確
には（１０）式でｗ_i に掛かる（Σｘ_jnｘ_jn）（但し、
ｊ＝１……ｍ）のマトリクスが正則であれば解くことが
できる。実際には、Gauss-Jordanの消去法（掃き出し
法）を用いて連立方程式を解く。

【００４９】実施例の場合には、クラス分類回路４５に
よつて求めた各クラス毎に上述した最小二乗法を用いて
係数値ｗ_i を求める。この結果各クラス毎に１フレーム
につき１組の係数を伝送すればよいことになり、全ての
補間対象画素についての係数値ｗ_i を求めて伝送する場
合に比して、格段に伝送情報量及び演算量を低減し得
る。実際に、係数の情報量はフレーム当りの画素情報量
に比べて無視できるくらいのオーダーである。

【００５０】具体的には、係数選定回路４４は、図６に
示すように構成されている。すなわち係数選定回路４４
は復号データＤ２０（ｘ_i ）及び入力画像データＤ１に
含まれる補間対象画素データｙ_m を時系列変換メモリ９
０に入力する。時系列変換メモリ９０は、図５について
上述したように線形一次結合モデルを形成するための画
素（ｘ₁ 〜ｘ_n 、ｙ_m ）を同時化して出力する。時系列
変換メモリ９０から出力されたデータは、正規化方程式
生成回路９１に与えられ、当該正規化方程式生成回路９
１によつて各クラス毎に（１０）式で表わされるような
正規化方程式が生成され、続くＣＰＵ演算回路９２によ
つて掃き出し法によつて各クラス毎の係数組が求められ
る。

【００５１】正規化方程式生成回路９１は、先ず乗算器
アレイ９３によつて各画素同士の乗算を行う。乗算器ア
レイ９３は、図７に示すように構成されており、四角で
表わす各セル毎に画素同士の乗算を行い、これにより得
た各乗算結果を続く加算器メモリ９４に与える。

【００５２】加算器メモリ９４は、図８に示すように、
乗算器アレイ９３と同様に配列されたセルでなる加算器
アレイ９５とメモリ（またはレジスタ）アレイ９６Ａ₁
〜９６Ａ₁₆とにより構成されている。メモリアレイ９６
Ａ₁ 〜９６Ａ₁₆はクラス数分（実施例の場合、クラス分
類回路４５により分類される１６クラス分）設けられて
おり、インデツクスデータＤ２１をデコードするインデ
ツクスデコーダ９７の出力（クラス）に応答して一つの
メモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₅又は９６Ａ₁₆が選択さ
れ、選択されたメモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₅又は９
６Ａ₁₆の格納値が加算器アレイ９５に帰還される。この
とき加算器アレイ９５によつて得られる加算結果が、再
び対応するメモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₅又は９６Ａ
₁₆に格納される。

【００５３】このようにして乗算器アレイ９３、加算器
アレイ９５及びメモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₆によつ
て積和演算が行われ、インデツクスによつて決定される
クラス毎にメモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₅又は９６Ａ
₁₆が選択されて、積和演算の結果によつてメモリアレイ
９６Ａ₁ 〜９６Ａ₁₆の内容が更新される。

【００５４】なお、各々のアレイの位置は、（１０）式
で表わされる正規化方程式のｗ_i にかかる（Σｘ
_jnｘ_jn）（但し、ｊ＝１……ｍ）の位置に対応する。
（１０）式の正規化方程式を見れば明らかなように右上
の項を反転すれば左下と同じものになるため、各アレイ
は三角形の形状をしている。

【００５５】このようにして、１フレームの間にクラス
毎に積和演算が行われて各クラス毎の正規化方程式が生
成される。クラス毎の正規化方程式の各項の結果は、そ
れぞれのクラスに対応するメモリアレイ９６Ａ₁ 〜９６
Ａ₁₆に記憶されており、次にそれらのクラス毎の正規化
方程式の各項が掃き出し法演算を実現するＣＰＵ演算回
路９２によつて計算される。この結果各クラス毎の係数
ｗ_i の組が求められ、これが係数データＤ４として送出
される。

【００５６】補間データ作成回路６３は、図９に示すよ
うに、１フレーム毎に各クラスの係数組を記憶する係数
メモリ１００を有し、この係数メモリ１００は各クラス
毎の係数組ｗ₁ 〜ｗ_n を格納すると共に、インデツクス
デコーダ１０１の出力（クラス）に応答してクラスに応
じた係数組ｗ₁ 〜ｗ_n を出力する。この係数組ｗ₁ 〜ｗ
_n がそれぞれレジスタ１０２Ａ₁ 〜１０２Ａ_n を介して
乗算器１０３Ａ₁ 〜１０３Ａ_n に与えられる。また乗算
器１０３Ａ₁ 〜１０３Ａ_n には、時系列変換回路１０４
により選択された復号データｘ₁ 〜ｘ_n が与えられる。
従つて乗算器１０３Ａ₁ 〜１０３Ａ_n の出力が加算回路
１０５により加算されることにより、補間対象画素の画
素値ｙ（＝ｘ₁ ｗ₁ ＋ｘ₂ ｗ₂ ＋……＋ｘ_n ｗ_n ）が得
られる。

【００５７】（４）実施例の動作 以上の構成において、画像符号化装置４０は入力画像デ
ータＤ１に対して間引き処理を施すことによりデータ量
を削減した後、圧縮符号化データＤ２を生成する。また
画像符号化装置４０は、間引かれた画素を注目画素と
し、当該注目画素の周辺の伝送画素ａ〜ｌの状態に応じ
て各注目画素をクラス分類し、次にこのクラス毎の係数
組ｗ₁ 〜ｗ_n を求め、これを係数データＤ４として出力
する。

【００５８】ここでクラス分類回路４５は、注目画素の
周辺の伝送画素間で、単に相関の最も強い方向を検出し
て注目画素をクラス分類するのではなく、注目画素の周
辺の伝送画素ａ〜ｌを用いて、注目画素に隣接する伝送
画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇに対応する平均補間値を算出する。
そして、この平均補間値が注目画素に隣接する上記伝送
画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇの画素値よりも大きいか小さいかで
パターン化したものを４ビツトで表現することにより、
注目画素をクラス分類する。この結果注目画素を周辺の
伝送画素ａ〜ｌの状態に応じたより的確なクラスによつ
て表現することができる。

【００５９】画像復号化装置６０では、圧縮符号化デー
タＤ２を復号した復号データＤ３０及び係数データＤ４
に基づいて復元画像データＤ３３を生成する。このとき
クラス分類回路６２において、画像符号化装置４０のク
ラス分類回路４５でしたのと同様のクラス分類処理を施
すことにより各注目画素（補間対象画素）をクラス分類
する。次に補間データ作成回路６３において、クラス分
類結果Ｄ３１に応じて係数データＤ４から選択した係数
組ｗ₁ 〜ｗ_n と復号データＤ３０とを線形一次結合させ
ることにより補間データＤ３２を作成する。

【００６０】かくして補間対象画素をその周辺の画像の
特徴に応じて的確にクラス分類したことにより、一段と
真値に近い補間データＤ３２を得ることができ、間引き
に基づく画質劣化の少ない復元画像を得ることができ
る。

【００６１】（５）実施例の効果 以上の構成によれば、補間対象画素ｙ_m の周辺の伝送画
素ａ〜ｌから補間対象画素ｙ_m に隣接する伝送画素ｄ、
ｉ、ｆ、ｇに対応する平均補間値を算出し、当該平均補
間値が上記伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇの画素値よりも大き
いか小さいかでパターン化したものを複数ビツトで表現
するようにしたことにより、補間対象画素ｙ_m を周辺の
伝送画素の状態に応じて一段と的確にクラス分類し得
る。この結果一段と真値に近い補間データＤ３２を得る
ことができることにより、高解像度の復元画像を得るこ
とができる。

【００６２】（６）他の実施例 なお上述の実施例においては、注目画素（図３の＋印）
の周辺の伝送画素ａ〜ｌから注目画素に隣接する伝送画
素ｄ、ｉ、ｆ、ｇに対応する平均補間値を算出し、当該
平均補間値が隣接伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇの画素値より
も大きいか小さいかでその極性のみを論理値１／０でパ
ターン化した場合について述べたが、極性に加えて、平
均補間値と隣接伝送画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇとの差分値（極
性込み）を複数ビツトで表現するようにしてもよい。こ
のようにすると、注目画素を周辺の伝送画素の状態に応
じて一段と厳密にクラス分類することができ、より真値
に近い補間データＤ３２を得ることができる。

【００６３】また上述の実施例においては、図３に示す
ように、注目画素の存在するフレーム内の伝送画素ａ〜
ｌを用いて上述したクラス分類を行つた場合について述
べたが、本発明はこれに限らず、注目画素の近傍の伝送
画素ｄ、ｉ、ｆ、ｇに対して時間的に前後の伝送画素を
用いて平均補間値を算出し、この値と近傍伝送画素ｄ、
ｉ、ｆ、ｇの画素値との差分の極性によりクラス分類を
行うようにしてもよい。また空間方向をさらに細分化す
ることより、クラス数を増やすようにしてもよい。

【００６４】また上述の実施例においては、間引き後に
残つた伝送画素を圧縮エンコーダ４２により圧縮符号化
して伝送する場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、圧縮符号化せずに間引き後に残つた間引きデータ
をそのまま伝送する場合にも適用することができる。こ
の場合には、画像符号化装置４０側で圧縮エンコーダ４
２及びローカルデコーダ４３を省略すると共に、画像復
号化装置６０側で圧縮デコーダ６１を省略すればよい。

【００６５】また上述の実施例においては、圧縮エンコ
ーダ４２としてＡＤＲＣ回路を用いた場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、圧縮エンコーダ４２とし
て例えばＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）変換符
号化、ＤＰＣＭ、ベクトル量子化、サブバンド符号化、
ウエーブレツト変換等の圧縮手法を用いた場合にも上述
の実施例と同様の効果を得ることができる。

【００６６】また上述の実施例においては、サブサンプ
リング回路４１によつて入力画像データＤ１に対して１
／２の間引き処理を行う場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、例えば１／４の間引き処理等、他の間
引き処理を行つた場合でも実施例と同様の効果を得るこ
とができる。

【００６７】また上述の実施例においては、注目画素と
この注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の伝送画素
との相関関係を表すパラメータとして、線形一次結合モ
デルを最小二乗法により解いて得た係数データＤ４を伝
送する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
パラメータとしては例えば各クラス毎に求めた注目画素
周辺の伝送画素値の平均値を代表値として伝送するよう
にしても良い。この場合平均演算に重心法を用いるよう
にすれば、クラス毎に誤差の少ない代表値を容易に求め
ることができる。またこれに限らず、要は伝送されない
注目画素と伝送画素との相関関係を表すような種々のパ
ラメータを用いることができる。

【００６８】また上述の実施例においては、圧縮符号化
データＤ２と共に係数データＤ４を伝送する画像符号化
装置４０のクラス分類回路４５及びその画像復号化装置
６０のクラス分類回路６２に本発明を適用した場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図１１に
示すように、各クラス毎の予測係数Ｄ１３を発生するメ
モリ３６を有する画像復号化装置（受信器）３０のクラ
ス分類手段（クラスタリング回路）３５にも本発明を適
用できる。

【００６９】この場合のメモリ３６には、予め学習によ
つて各クラス毎に獲得した予測係数を格納するようにす
れば良い。一例としては、各クラス毎に立てた線形一次
結合モデルの係数を、最小二乗法により求めるといつた
処理を様々な画像に対して行うことにより予測係数を求
める手法がある。

【００７０】さらには画像符号化装置（送信器）２０側
にも実施例のような係数データを発生する係数選定回路
４４（図１）を設け、予め学習により獲得したメモリ３
６の内容を、新たに画像符号化装置から伝送されてくる
係数データによつて更新するようにした画像信号伝送装
置のクラス分類手段にも本発明を適用できる。

【００７１】さらに図１１に示すメモリ３６に予測係数
に代えて各クラス毎の予測値を予め格納するようにした
画像復号化装置（受信器）３０のクラス分類手段（クラ
スタリング回路）３５にも本発明を適用できる。

【００７２】この場合のメモリ３６に格納する予測値を
求める第１の方法としては、加重平均を用いた学習方法
がある。詳述すれば、補間対象画素の周辺の伝送画素を
用いて、補間対象画素に対してクラス分類を行い、クラ
ス毎に積算した補間対象画素の画素値を補間対象画素の
個数によつてインクリメントされた度数によつて割ると
言つた処理を様々な画像に対して行うことにより予測値
を求めることができる。

【００７３】またメモリ３６に格納する予測値を求める
第２の方法としては、正規化による学習方法がある。詳
述すれば、補間対象画素を含む複数の画素からなるブロ
ツクを形成し、このブロツク内のダイナミツクレンジに
よつて、補間対象画素の画素値からそのブロツクの基準
値を減算した値を正規化し、この正規化された値の累積
値を累積度数で除した値を予測値とする処理を様々な画
像に対して行うことにより予測値を求めることができ
る。

【００７４】このように本発明によるクラス分類手法
は、クラス分類を施し各クラス毎に求めた予測係数又は
予測値を使つて補間画素値を生成する場合に広く適用す
ることができる。

【００７５】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、補間対象
画素である注目画素の近傍の伝送画素を参照画素とし、
当該参照画素の周囲の伝送画素の画素値の平均を求め、
参照画素の画素値が当該平均値以上か否かで論理値を求
め、当該論理値のパターンに基づいて注目画素をクラス
分類するようにしたことにより、画像の特徴に適応した
的確なクラス分類処理を行うことができ、解像度の向上
した復元画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の画像符号化装置の全体構成を示すブロ
ツク図である。

【図２】実施例の画像復号化装置の全体構成を示すブロ
ツク図である。

【図３】本発明によるクラス分類手法の一実施例の説明
に供する略線図である。

【図４】実施例のクラス分類回路の構成を示すブロツク
図である。

【図５】サブサンプリング回路による間引き処理の説
明、並びに線形一次結合モデルに用いる画素及び係数の
説明に供する略線図である。

【図６】係数選定回路の構成を示すブロツク図である。

【図７】乗算器アレイの構成を示す略線図である。

【図８】加算器メモリの構成を示す略線図である。

【図９】補間データ作成回路の構成を示すブロツク図で
ある。

【図１０】従来のデイジタルデータ変換装置の構成を示
すブロツク図である。

【図１１】受信器側に予測係数又は予測値を格納したメ
モリを有するデイジタルデータ変換装置の構成を示すブ
ロツク図である。

【図１２】従来のクラス分類手法の説明に供する略線図
である。

【符号の説明】

１、２０……送信器、１０、３０……受信器、３５……
クラスタリング回路、３６……メモリ、３７……補間デ
ータ作成回路、４０……画像符号化装置、４１……サブ
サンプリング回路、４２……圧縮エンコーダ、４３……
ローカルデコーダ、４５、６２……クラス分類回路、４
４……係数選定回路、６３……補間データ推定回路、６
０……画像復号化装置、Ｄ１……入力画像データ、Ｄ２
……圧縮符号化データ、Ｄ４……係数データ、Ｄ２１、
Ｄ３１……インデツクスデータ、Ｄ３２……補間デー
タ、Ｄ３３……復元画像データ、Ｗ₁ 〜Ｗ₃₈……係数。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】間引かれた画素を、その周辺の間引かれず
   に残つた画素の状態に応じてクラス分類し、各クラス毎
   に異なる処理を施すことにより上記間引かれた画素の補
   間値を求める画素信号処理方法において、 間引かれた画素近傍の間引かれずに残つた画素を参照画
   素とし、当該参照画素の周囲の間引かれずに残つた画素
   の画素値の平均値を求め、上記参照画素の画素値が当該
   平均値以上か否かで論理値を決定する処理を、複数の上
   記参照画素について施すことにより複数の上記論理値を
   求め、当該論理値のパターンに基づいて上記間引かれた
   画素をクラス分類することを特徴とする画像信号処理方
   法。
2. 【請求項２】入力画像データの所定画素を間引くことに
   より画素数の低減した伝送画素データを生成する間引き
   手段と、 上記間引き手段により間引かれた画素を注目画素とし、
   当該注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の複数の上
   記伝送画素の分布状態に応じて、各注目画素をクラス分
   類するクラス分類手段と、 上記クラス分類手段により分類されたクラス毎に、上記
   注目画素と上記注目画素の空間的及び又は時間的に周辺
   の複数の上記伝送画素との相関関係を表わすパラメータ
   を生成するパラメータ生成手段とを具え、 上記伝送画像データ及び上記パラメータ情報を伝送する
   画像信号伝送装置において、 上記クラス分類手段は、 上記注目画素近傍の上記伝送画素を参照画素とし、当該
   参照画素の周囲の上記伝送画素の画素値の平均値を求
   め、上記参照画素の画素値が当該平均値以上か否かで論
   理値を決定する処理を、複数の上記参照画素について施
   すことにより複数の上記論理値を求め、当該論理値のパ
   ターンに基づいて上記注目画素をクラス分類することを
   特徴とする画像信号伝送装置。
3. 【請求項３】上記パラメータ生成手段は、 上記クラス分類手段により分類されたクラス毎に、上記
   注目画素と上記注目画素の空間的及び又は時間的に周辺
   の複数の上記伝送画素とから線形一次結合モデルを立
   て、最小二乗法の演算により解いた当該線形一次結合モ
   デルの係数を上記パラメータとしたことを特徴とする請
   求項２に記載の画像信号伝送装置。
4. 【請求項４】間引きにより伝送画素数が低減された伝送
   画素データと、間引かれた画素を注目画素としたとき、
   当該注目画素の空間的及び又は時間的に周辺の複数の上
   記伝送画素の分布状態に応じて分類された各注目画素の
   クラスそれぞれについて求められたパラメータとを受信
   して復元画像を生成する画像信号伝送装置において、 間引かれた画素を注目画素とし、当該注目画素の空間的
   及び又は時間的に周辺の複数の上記伝送画素の分布状態
   に応じて、各注目画素をクラス分類するクラス分類手段
   と、 上記伝送画素データと、各注目画素のクラスに対応した
   上記パラメータとを用いて、各注目画素に対応した補間
   データを生成する補間データ生成手段とを具え、 上記クラス分類手段は、 上記注目画素近傍の上記伝送画素を参照画素とし、当該
   参照画素の周囲の上記伝送画素の画素値の平均値を求
   め、上記参照画素の画素値が上記平均値以上か否かで論
   理値を決定する処理を、複数の上記参照画素について施
   すことにより複数の上記論理値を求め、当該論理値のパ
   ターンに基づいて上記注目画素をクラス分類することを
   特徴とする画像信号伝送装置。
5. 【請求項５】受信する上記パラメータは、 各クラス毎に、上記注目画素と上記注目画素の空間的及
   び又は時間的に周辺の複数の上記伝送画素とから線形一
   次結合モデルを立て、当該線形一次結合モデルの係数を
   最小二乗法の演算により求められた係数データであり、 上記補間データ生成手段は、 各注目画素のクラスに対応した上記係数データと上記伝
   送画素データとを線形一次結合することにより、各注目
   画素に対応した上記補間データを生成することを特徴と
   する請求項４に記載の画像信号伝送装置。
6. 【請求項６】間引きにより伝送画素数が低減された伝送
   画素データを受信し、間引かれた画素を補間することに
   より復元画像を生成する画像信号伝送装置において、 間引かれた画素を注目画素とし、当該注目画素の空間的
   及び又は時間的に周辺の上記伝送画素の分布状態に応じ
   て、各注目画素をクラス分類するクラス分類手段と、 上記クラス分類手段により分類されたクラスをアドレス
   として、上記注目画素と上記注目画素の空間的及び又は
   時間的に周辺の複数の上記伝送画素との相関関係を表わ
   す係数データを出力するメモリ手段と、 上記メモリ手段から出力された係数データと、上記伝送
   画素データとを用いて、各注目画素に対応した補間デー
   タを生成する補間データ生成手段とを具え、 上記クラス分類手段は、 上記注目画素近傍の上記伝送画素を参照画素とし、当該
   参照画素の周囲の上記伝送画素の画素値の平均値を求
   め、上記参照画素の画素値が当該平均値以上か否かで論
   理値を決定する処理を、複数の上記参照画素について施
   すことにより複数の上記論理値を求め、当該論理値のパ
   ターンに基づいて上記注目画素をクラス分類することを
   特徴とする画像信号伝送装置。
7. 【請求項７】上記メモリ手段が出力する上記係数データ
   は、 予め各クラス毎に、上記注目画素と上記注目画素の空間
   的及び又は時間的に周辺の複数の上記伝送画素とから線
   形一次結合モデルを立て、当該線形一次結合モデルの係
   数を最小二乗法の演算により求めた係数データであるこ
   とを特徴とする請求項６に記載の画像信号伝送装置。
8. 【請求項８】間引きにより伝送画素数が低減された伝送
   画素データを受信し、間引かれた画素を補間することに
   より復元画像を生成する画像信号伝送装置において、 間引かれた画素を注目画素とし、当該注目画素の空間的
   及び又は時間的に周辺の上記伝送画素の分布状態に応じ
   て、各注目画素をクラス分類するクラス分類手段と、 上記クラス分類手段により分類されたクラスをアドレス
   として、上記注目画素の予測値を出力するメモリ手段と
   を具え、 上記クラス分類手段は、 上記注目画素近傍の上記伝送画素を参照画素とし、当該
   参照画素の周囲の上記伝送画素の画素値の平均値を求
   め、上記参照画素の画素値が当該平均値以上か否かで論
   理値を決定する処理を、複数の上記参照画素について施
   すことにより複数の上記論理値を求め、当該論理値のパ
   ターンに基づいて上記注目画素をクラス分類することを
   特徴とする画像信号伝送装置。
9. 【請求項９】上記メモリ手段が出力する上記予測値は、 予め、上記伝送画素データと上記間引き対象の画素デー
   タを用いて加重平均演算による学習によつて、各クラス
   毎に求められたものであることを特徴とする請求項８に
   記載の画像信号伝送装置。
10. 【請求項１０】上記メモリ手段が出力する上記予測値
    は、 予め、上記伝送画像データと上記間引き対象の画素デー
    タとを用いて正規化による学習によつて、各クラス毎に
    求められたものであることを特徴とする請求項８に記載
    の画像信号伝送装置。