JPS6055790A - ベクトル量子化方式フレ−ム間符号化装置 - Google Patents
ベクトル量子化方式フレ−ム間符号化装置Info
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- JPS6055790A JPS6055790A JP58163617A JP16361783A JPS6055790A JP S6055790 A JPS6055790 A JP S6055790A JP 58163617 A JP58163617 A JP 58163617A JP 16361783 A JP16361783 A JP 16361783A JP S6055790 A JPS6055790 A JP S6055790A
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発８Ａは、複数のチャンネルを持つ画像信号を低ビ
ツトレートでテイジタル伝送するためにデータ圧縮する
画像信号の符号化復号化器に関するものである。
ツトレートでテイジタル伝送するためにデータ圧縮する
画像信号の符号化復号化器に関するものである。
従来のこの種装置として第１図に示すものがあった。図
において（１１はアナログ画像信号、（２）はアナログ
信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器、（３）はディジ
タル化された画像信号系列、（４）は信号を予測符号化
するために予測誤差を算出する減算器。
において（１１はアナログ画像信号、（２）はアナログ
信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器、（３）はディジ
タル化された画像信号系列、（４）は信号を予測符号化
するために予測誤差を算出する減算器。
（５）は予測信号、（６）は前記予測信号を与えるフレ
ームメモＩＪ、＋７１は前記減算器（４）によって得ら
れる予測誤差信号、（８）は前記予測誤差を所定のレベ
ルに割りあてる量子化器、（９）は量子化された予測Ｉ
＠差信号、 Ｑ（Ｉは前記は子化された予測誤差と予測
値とを刀ｕ算する刀ｎ算器、０１）は再生画像信号系列
、θ邊はＤ／Ａ 変換器、Ｑｌは再生アナログ画像信号
である１なお９図では３つのチャンネルを持つ内職信号
。
ームメモＩＪ、＋７１は前記減算器（４）によって得ら
れる予測誤差信号、（８）は前記予測誤差を所定のレベ
ルに割りあてる量子化器、（９）は量子化された予測Ｉ
＠差信号、 Ｑ（Ｉは前記は子化された予測誤差と予測
値とを刀ｕ算する刀ｎ算器、０１）は再生画像信号系列
、θ邊はＤ／Ａ 変換器、Ｑｌは再生アナログ画像信号
である１なお９図では３つのチャンネルを持つ内職信号
。
例えばＲ，Ｑ、Ｂカラー画１迭に対応する装置について
示しである。
示しである。
次に動作について説明する。アナログ画像信号０）を第
２図に示す如く、谷チャンネル毎、正方格子状にサンノ
ル抽出してディジタル化し、ディジタ、ル信号系列Ｓ＋
＋（ｍ、 ｎ）（、＋ｎ＝ １ 、 ２． ・・−、Ｍ
また””Ｌ ２ｊ ”・Ｉ ＮまたＩｌ：ｌ：１．２．
３ｍ、 ｎをよ画面上の位置、Ｒはチャンネルを表わす
）に変換する。この、Ａ／Ｄ 変換器（２）にてディジ
タル化された画像信号５Ｈ（Ｉｎ、ｎ）をｐＯＭにて伝
送するとデータレートが高すぎるため１時間的に連続す
るフレームの同−両所に相当する画素間の相関を利用し
てデータ圧縮処理を施こす。今、第３図（５）を予測信
号Ｐ （ｍ、 ｎ）、 ＋７）を予測誤差信号（ｍ、ｎ
）、 ａυを再生画像信号Ｓ （ｍ、ｎ）、量子化器（
８）が量子化レベル数を減少するために発生する量子化
雑音をｑＮとすると Ａｆ ε （ｍ、ｎ）＝Ｓ （ｍ、ｎ）−Ｐ （ｍ、ｎ）＋ｑ
ＮＲＨｎ △ｆ Ａｆ ｆ Ｓ （ｍ、ｎ）＝ε（ｍ、ｎ）＋Ｐ （ｍ、ｎ）＝ＳＲ
ＲＲＲ （ｎ＋、ｎ）＋ｑＮ にて、量子化レベル数を減少した信号（９）ｔ−形成で
きる。すなわち、連続するフレームの空間的に同一位置
にあたる画素間の相関が強いという性質を利用して、１
フレ一ム周期前の画素信号を予測信号（５）として予測
誤差信号を量子化すれば量子化レベル数を減少した信号
（９）が得られ、低ビツトレートの伝送がｏＪ能になる
。
２図に示す如く、谷チャンネル毎、正方格子状にサンノ
ル抽出してディジタル化し、ディジタ、ル信号系列Ｓ＋
＋（ｍ、 ｎ）（、＋ｎ＝ １ 、 ２． ・・−、Ｍ
また””Ｌ ２ｊ ”・Ｉ ＮまたＩｌ：ｌ：１．２．
３ｍ、 ｎをよ画面上の位置、Ｒはチャンネルを表わす
）に変換する。この、Ａ／Ｄ 変換器（２）にてディジ
タル化された画像信号５Ｈ（Ｉｎ、ｎ）をｐＯＭにて伝
送するとデータレートが高すぎるため１時間的に連続す
るフレームの同−両所に相当する画素間の相関を利用し
てデータ圧縮処理を施こす。今、第３図（５）を予測信
号Ｐ （ｍ、 ｎ）、 ＋７）を予測誤差信号（ｍ、ｎ
）、 ａυを再生画像信号Ｓ （ｍ、ｎ）、量子化器（
８）が量子化レベル数を減少するために発生する量子化
雑音をｑＮとすると Ａｆ ε （ｍ、ｎ）＝Ｓ （ｍ、ｎ）−Ｐ （ｍ、ｎ）＋ｑ
ＮＲＨｎ △ｆ Ａｆ ｆ Ｓ （ｍ、ｎ）＝ε（ｍ、ｎ）＋Ｐ （ｍ、ｎ）＝ＳＲ
ＲＲＲ （ｎ＋、ｎ）＋ｑＮ にて、量子化レベル数を減少した信号（９）ｔ−形成で
きる。すなわち、連続するフレームの空間的に同一位置
にあたる画素間の相関が強いという性質を利用して、１
フレ一ム周期前の画素信号を予測信号（５）として予測
誤差信号を量子化すれば量子化レベル数を減少した信号
（９）が得られ、低ビツトレートの伝送がｏＪ能になる
。
受信側においては、送信されてくる量子化された予６１
す誤差信号（９）から再生画像信号αυを復号する。
す誤差信号（９）から再生画像信号αυを復号する。
すなわち。
８ｆ（ｍ、ｎ）＝’２’ （ｍ、ｎ）＋Ｐ （ｓｎ、ｎ
）＝ＳＲＲＲＥ＋ （ｍ、ｎ）＋ｑ＋ｖ Ｐ （ｍ、ｎ）＝Ｓ、、（ｍ、ｎ） にて再生画像信号を復号１−る。これｆｆｉ、ｌ／Ａ
変換器輪にてアナログ信号に変換し、アナログ画像信号
ａ３をゼ）生ずる。なお、上記符号化復号化は各チャン
ネル母独立に行なわれる。
）＝ＳＲＲＲＥ＋ （ｍ、ｎ）＋ｑ＋ｖ Ｐ （ｍ、ｎ）＝Ｓ、、（ｍ、ｎ） にて再生画像信号を復号１−る。これｆｆｉ、ｌ／Ａ
変換器輪にてアナログ信号に変換し、アナログ画像信号
ａ３をゼ）生ずる。なお、上記符号化復号化は各チャン
ネル母独立に行なわれる。
従来の符号化器は以上のような原理に基づいているので
、チャンネル母に伝送路が必要なこと。
、チャンネル母に伝送路が必要なこと。
装置規模の割に符号化能率が低いなどという欠点があっ
た。
た。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めＶＣなされたもの、で１画像信号全チャンネル毎にサ
ンプリング抽出してディジタル化した後２画面上で同位
置にあたる１ンレ一ム周期前の画素とり差分をチャンネ
ルにわたってブロッキングして、これをベクトル量子化
しようとするもので、その際、既に符号化伝送した近傍
の画素のフレー人間差分および伝送すべき画素のフレー
ム間差分から、当該画素が前フレームに対して有意な変
化を生じたかどうかを判断し、有意な変化なしと判断さ
れた場合はその情報を符号化伝送し、有意な変化が認め
られた場合には、近傍画素のフレーム間差分を用いて、
伝送すべき画素のフレーム間差分を正規化しておくこと
によってベクトル量子化の効率をあげ、装置としては、
複数のチャネルを１つの伝送路で伝送でき、しかも符号
化能率の高い画像信号の符号化装置を提供することを目
的としている。
めＶＣなされたもの、で１画像信号全チャンネル毎にサ
ンプリング抽出してディジタル化した後２画面上で同位
置にあたる１ンレ一ム周期前の画素とり差分をチャンネ
ルにわたってブロッキングして、これをベクトル量子化
しようとするもので、その際、既に符号化伝送した近傍
の画素のフレー人間差分および伝送すべき画素のフレー
ム間差分から、当該画素が前フレームに対して有意な変
化を生じたかどうかを判断し、有意な変化なしと判断さ
れた場合はその情報を符号化伝送し、有意な変化が認め
られた場合には、近傍画素のフレーム間差分を用いて、
伝送すべき画素のフレーム間差分を正規化しておくこと
によってベクトル量子化の効率をあげ、装置としては、
複数のチャネルを１つの伝送路で伝送でき、しかも符号
化能率の高い画像信号の符号化装置を提供することを目
的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する、第４
図はこの発明による画像信号符号化装置の符号化部であ
る。ここでは３つのチャンネルを持ち、チャンネルを次
元に対応させたベクトル量子化を行なう場合について説
明する。０）はアナログ画像信号、（２）はアナログ画
像信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器、（３）はディ
ジタル化された画像信号系列、（４）はフレーム間で子
飼符号化を行なうためにフレーム間差分を算出する減算
器、（５）は予測信号、（６）は前記予測信号を与える
フレームメモリ、（７）は前記減算器（４）によって得
られるフレーム間差分、（９）は量子化されたフレーム
間差分、 ０１は前記量子化されたフレーム間差分と予
測値とを加算する加算器、（１υは再生画像信号系列、
α荀は画素毎に前フレームに対し有意な変化が生じたか
どうかを判断し、変化があった際は子側誤差信号（フレ
ーム間差分）を正規化し、３チヤンネルまとめてベクト
ル量子化する動き検出正規化ベクトル量子化符号化器、
ａ！９はベクトルのインデックス及び動き検出情報を示
す杓号化信号である。第５図は動き検出正規化ベクトル
量子化狩号化器復４の構成を詳細に示したものである。
図はこの発明による画像信号符号化装置の符号化部であ
る。ここでは３つのチャンネルを持ち、チャンネルを次
元に対応させたベクトル量子化を行なう場合について説
明する。０）はアナログ画像信号、（２）はアナログ画
像信号をディジタル化するＡ／Ｄ変換器、（３）はディ
ジタル化された画像信号系列、（４）はフレーム間で子
飼符号化を行なうためにフレーム間差分を算出する減算
器、（５）は予測信号、（６）は前記予測信号を与える
フレームメモリ、（７）は前記減算器（４）によって得
られるフレーム間差分、（９）は量子化されたフレーム
間差分、 ０１は前記量子化されたフレーム間差分と予
測値とを加算する加算器、（１υは再生画像信号系列、
α荀は画素毎に前フレームに対し有意な変化が生じたか
どうかを判断し、変化があった際は子側誤差信号（フレ
ーム間差分）を正規化し、３チヤンネルまとめてベクト
ル量子化する動き検出正規化ベクトル量子化符号化器、
ａ！９はベクトルのインデックス及び動き検出情報を示
す杓号化信号である。第５図は動き検出正規化ベクトル
量子化狩号化器復４の構成を詳細に示したものである。
図中、ａＩは近傍画素のフレーム間差分を与えるメモＩ
Ｊ、（１７）は近傍画素のフレーム間差分、顛は近傍画
素のフレーム間差分から、伝送すべき画素のフレーム間
麦汁の正規化定数１算出する振幅計算器、α１は振幅計
算器Ｑｌによって得られる正規化定数、翰は伝送すべき
画素のフレーム間差分（７）及び正規化に数から当該画
素において前フレームに対し有意な変化が生じたかどう
かを判断する動き検出器、 ａｌｌはフレーム間差分を
正規化する除算器、（２）は正規化されたフレーム間差
分信号、（至）は動き検出器−の判断結果を示す信号、
（２）は信号Ｑ′４をベクトル量子化するベクトル量子
化符号化器、＠祉符号化信号（１９に従い、出力ベクト
ルを出力するベクトル量子化復号器、（至）は出力ベク
トル、（２）は出力ベクトル弼に正規化定数ａｌを乗じ
る乗算器である。第６図はこの発明による画像信号符号
化装置の復号北部である。
Ｊ、（１７）は近傍画素のフレーム間差分、顛は近傍画
素のフレーム間差分から、伝送すべき画素のフレーム間
麦汁の正規化定数１算出する振幅計算器、α１は振幅計
算器Ｑｌによって得られる正規化定数、翰は伝送すべき
画素のフレーム間差分（７）及び正規化に数から当該画
素において前フレームに対し有意な変化が生じたかどう
かを判断する動き検出器、 ａｌｌはフレーム間差分を
正規化する除算器、（２）は正規化されたフレーム間差
分信号、（至）は動き検出器−の判断結果を示す信号、
（２）は信号Ｑ′４をベクトル量子化するベクトル量子
化符号化器、＠祉符号化信号（１９に従い、出力ベクト
ルを出力するベクトル量子化復号器、（至）は出力ベク
トル、（２）は出力ベクトル弼に正規化定数ａｌを乗じ
る乗算器である。第６図はこの発明による画像信号符号
化装置の復号北部である。
（至）は符号化信号αＱから量子化されたフレーム間差
分１９）を出力する正規化ベクトル量子化復号器、 ０
２はＤ／Ａ変換器、Ｑｌは再生アナログ画像信号である
。第１図は正規化ベクトル量子化器（至）の構成を詳細
に示したものである。
分１９）を出力する正規化ベクトル量子化復号器、 ０
２はＤ／Ａ変換器、Ｑｌは再生アナログ画像信号である
。第１図は正規化ベクトル量子化器（至）の構成を詳細
に示したものである。
次にこの発明による画像信号の符号化装置の動作につい
て説明する。アナログ画像信号（１）を第２図に示す如
く、各チャンネル毎、正方格子状にサンプル抽出してデ
ィジタル化し、ディジタル信号系列Ｓ Ｒ（ｍ 、 ｎ
） （ｍ” ’ ｅ ２＃ ・・・ｅ Ｍまたｎ＝１
゜２、・・・、Ｎｔ７ｃＲ＝１，２，６ ｍ、ｎは画面
上の位置、Ｒはチャンネルを表わす）に変換する。今。
て説明する。アナログ画像信号（１）を第２図に示す如
く、各チャンネル毎、正方格子状にサンプル抽出してデ
ィジタル化し、ディジタル信号系列Ｓ Ｒ（ｍ 、 ｎ
） （ｍ” ’ ｅ ２＃ ・・・ｅ Ｍまたｎ＝１
゜２、・・・、Ｎｔ７ｃＲ＝１，２，６ ｍ、ｎは画面
上の位置、Ｒはチャンネルを表わす）に変換する。今。
第３図に示すように、第ｆフレームの信号１ｃＳ”ハ
（ｍ、ｎ）で表わすものとする。減ｎ器（４）によって
フレーム間差分信号ε （ｍ、ｎ）會 ■（ にて算出する。ただしく５）を１フレーム前の４８号へ
ｆ−１ｆ Ｓ （ｎ＋＋ｎＬ （７１をフレーム間差分信号ｅＲ（
ｒ＋＋ 、 ｎ ） 、 ｆ９１を量子化され友フレー
ム間差分信号△ｆ ε （ｍ、ｎ）、メモＩＪＨ，！幅計與器α〜を例えば
−画素の遅廷、絶対値演算器でるるとする。正規化は近
傍画素のフレーム間差分の絶対値に相当する。
フレーム間差分信号ε （ｍ、ｎ）會 ■（ にて算出する。ただしく５）を１フレーム前の４８号へ
ｆ−１ｆ Ｓ （ｎ＋＋ｎＬ （７１をフレーム間差分信号ｅＲ（
ｒ＋＋ 、 ｎ ） 、 ｆ９１を量子化され友フレー
ム間差分信号△ｆ ε （ｍ、ｎ）、メモＩＪＨ，！幅計與器α〜を例えば
−画素の遅廷、絶対値演算器でるるとする。正規化は近
傍画素のフレーム間差分の絶対値に相当する。
伝送すべき画素のフレーム間差分ε （ｆｆｌ、バー（
７）と。
７）と。
前記正規化定数員とを、動き検出器（４）にて鼠算し。
あらかじめ外部から与えられた閾値と比較し、全てのチ
ャンネルにおいてより小さい場合は弔意な変化（動き）
なし、１つのチャンオ・ルでもより大きい場合は有意な
変化（動き）めり、と判断する。
ャンネルにおいてより小さい場合は弔意な変化（動き）
なし、１つのチャンオ・ルでもより大きい場合は有意な
変化（動き）めり、と判断する。
フレーム間差分ε詠ｍ 、 ｎ ）は正規化定数に（ｍ
−１，ｎ） ｔ Ｑ９によって正規化される。正規化さ
れた信号をｘ、（ｍ、ｎ）で表わすとｘ： （ｍ＋ ”
） ＝ε詠ｍ、す／ ｐ’、（ｍ−１，ｎ）ｉとなる
。近傍画素は強い相関を持っているので近傍画素のフレ
ーム間差分も、伝送すべき画素のフレーム間差分に対し
て強い相関を持つ６従って近傍画素のフレーム間差分を
用いて正規化定数を得ることは、正規化され良信号を一
定の値の近傍に分散させることになυ、ベクトル址子化
器の符号化性能全向上させることになる１、ここでベク
トル量子化の原理について簡単に説明する。情報源入力
信号系列をに個まとめて入力ベクトルｘ＝〔ｘｌ。
−１，ｎ） ｔ Ｑ９によって正規化される。正規化さ
れた信号をｘ、（ｍ、ｎ）で表わすとｘ： （ｍ＋ ”
） ＝ε詠ｍ、す／ ｐ’、（ｍ−１，ｎ）ｉとなる
。近傍画素は強い相関を持っているので近傍画素のフレ
ーム間差分も、伝送すべき画素のフレーム間差分に対し
て強い相関を持つ６従って近傍画素のフレーム間差分を
用いて正規化定数を得ることは、正規化され良信号を一
定の値の近傍に分散させることになυ、ベクトル址子化
器の符号化性能全向上させることになる１、ここでベク
トル量子化の原理について簡単に説明する。情報源入力
信号系列をに個まとめて入力ベクトルｘ＝〔ｘｌ。
Ｘ２．・・・＋ Ｘｋ） とする。このとき、に次元信
号壷に １［！ｊｎ （ｘ（Ｒ）のＮ個の代表点（すなわち出力
ベクトル）ム＝Ｃｙｘ１．７１２１・・・、 ７ｉｋ
）のセット’ｉｉ Ｙ ＝ （７ｊ、 ７２． ・＊
ＩＮ ） とする。ベクトル量子化は入力ベクトルから
最も近い距離にある出力ベクトルムヘ写像することであ
る。Ｋ次元信号空間における人出力ベクトル間の距離ｃ
ｌ（Ｘ、ｙｌ）とする。例えば ｄ（基、ム）＝（整（・Ｒ−３’１ｋ）２）’２Ｒ＝１ 盈→ｚ１ｉｆ ｄ（Ｘ、ｚｉ） ＜ｄ（Ｘ、ｙｊ） ｆ
ｏｒａｌｌ ｊ （ｉ ’Ｆ ｊ） となる。具体的に伝送されるのは出力ベクトルのセラ）
Ｙ＝（１１？１２１・・・ｅ ｘｒｉ ） のインデッ
クス１（ｉ＝１．２．・・・ｔ ” ） であり、受信
側では送信側同じセットＹから、伝送されたインデック
スｉに従って出力ベクトル１１を読み出す。入力ベクト
ル基と出刃ベクトルの関係を第８図に示す。ベクトル量
子化はこのような原理に基づいているので前記正規化処
理を受けた入力ベクトルの分布に対応した出力ベクトル
のセットを用意しておくことによってベクトル量子化の
機能を高めることができる。さらに、ここで用いるベク
トル祉子化符号化器（財）は、動き検出器（至）の判断
結果（ハ）が有意な変化（動き）なしを示す信号である
場合、その情報を符号化伝送する。連続する動画像は、
大体において動きのない部分が多く、かつまた連続して
いるので動き検出信号をランレングス符号化などによっ
て符号化効率を高めることができる。正規化された信号
ＸＲ（”Ｔ ｎ）ｕｅ 各チャンネル（Ｒ＝１．２．３
）をまとめて３次元のベクトルを構成し、ベクトル量子
化復号器（ハ）は符号化信号ａ９に従い、動きなしの信
号であれば零ベクトルを、インデックス信号であれば出
力ベクトルを読み出し。
号壷に １［！ｊｎ （ｘ（Ｒ）のＮ個の代表点（すなわち出力
ベクトル）ム＝Ｃｙｘ１．７１２１・・・、 ７ｉｋ
）のセット’ｉｉ Ｙ ＝ （７ｊ、 ７２． ・＊
ＩＮ ） とする。ベクトル量子化は入力ベクトルから
最も近い距離にある出力ベクトルムヘ写像することであ
る。Ｋ次元信号空間における人出力ベクトル間の距離ｃ
ｌ（Ｘ、ｙｌ）とする。例えば ｄ（基、ム）＝（整（・Ｒ−３’１ｋ）２）’２Ｒ＝１ 盈→ｚ１ｉｆ ｄ（Ｘ、ｚｉ） ＜ｄ（Ｘ、ｙｊ） ｆ
ｏｒａｌｌ ｊ （ｉ ’Ｆ ｊ） となる。具体的に伝送されるのは出力ベクトルのセラ）
Ｙ＝（１１？１２１・・・ｅ ｘｒｉ ） のインデッ
クス１（ｉ＝１．２．・・・ｔ ” ） であり、受信
側では送信側同じセットＹから、伝送されたインデック
スｉに従って出力ベクトル１１を読み出す。入力ベクト
ル基と出刃ベクトルの関係を第８図に示す。ベクトル量
子化はこのような原理に基づいているので前記正規化処
理を受けた入力ベクトルの分布に対応した出力ベクトル
のセットを用意しておくことによってベクトル量子化の
機能を高めることができる。さらに、ここで用いるベク
トル祉子化符号化器（財）は、動き検出器（至）の判断
結果（ハ）が有意な変化（動き）なしを示す信号である
場合、その情報を符号化伝送する。連続する動画像は、
大体において動きのない部分が多く、かつまた連続して
いるので動き検出信号をランレングス符号化などによっ
て符号化効率を高めることができる。正規化された信号
ＸＲ（”Ｔ ｎ）ｕｅ 各チャンネル（Ｒ＝１．２．３
）をまとめて３次元のベクトルを構成し、ベクトル量子
化復号器（ハ）は符号化信号ａ９に従い、動きなしの信
号であれば零ベクトルを、インデックス信号であれば出
力ベクトルを読み出し。
出力するｇ、Ｑ、出刃ベクトルは乗算器（財）において
正規化定数Ｑｌヲ乗ぜられ、再生フレーム間差分信号（
９）が得られる。出力ベクトル１１の元をｙｌｋ（ｍ、
ｎ）（Ｒ＝１．２．３ ）と表わすと ／；：ｆ（ｍ、ｎ）＝ ｌ？ （ｍ−１，ｎｌ −ｙ□
、、（ｍ 、 ＩＩ ）ＲＲ ＝ ｌ？’、（ｍ−１、ｎ） ＩＸＲ（ｎｌ、ｎ）＋ｑ
Ｎ＝ε （Ｉｌｌ、ｎ）＋ｑｌ。
正規化定数Ｑｌヲ乗ぜられ、再生フレーム間差分信号（
９）が得られる。出力ベクトル１１の元をｙｌｋ（ｍ、
ｎ）（Ｒ＝１．２．３ ）と表わすと ／；：ｆ（ｍ、ｎ）＝ ｌ？ （ｍ−１，ｎｌ −ｙ□
、、（ｍ 、 ＩＩ ）ＲＲ ＝ ｌ？’、（ｍ−１、ｎ） ＩＸＲ（ｎｌ、ｎ）＋ｑ
Ｎ＝ε （Ｉｌｌ、ｎ）＋ｑｌ。
Ａｆ
ｔ （ｍ、ｕ）＝８Ｒ（ｍ、ｎ）−８１，（ｍ、ｎ）＋
ｑ＋ｉ１？ Ａｆ Ａｆ ＳＲ（ｍ、ｎ）＝ ＳＲ（Ｉｌｌ、ｎ）＋ＳＲ、（ｍ、
Ｈ）＝Ｓ （ｍ、ｎ）＋ｑＮ にて、フレーム間差分信号をベクトル量子化したインデ
ックス信号の伝送によって低ビツトレートの伝送が可能
になる。ただし、ｑｌＪはベクトル量子化によって発生
した雑音である。復号化部では。
ｑ＋ｉ１？ Ａｆ Ａｆ ＳＲ（ｍ、ｎ）＝ ＳＲ（Ｉｌｌ、ｎ）＋ＳＲ、（ｍ、
Ｈ）＝Ｓ （ｍ、ｎ）＋ｑＮ にて、フレーム間差分信号をベクトル量子化したインデ
ックス信号の伝送によって低ビツトレートの伝送が可能
になる。ただし、ｑｌＪはベクトル量子化によって発生
した雑音である。復号化部では。
符号化部内部でも行なっている様に、ベクトル量子化復
号器（至）から出力される零ベクトルあるいは出刃ベク
トルに正規化定数を乗じて再生フレーム間差分信号（９
）を復号する。さらに。
号器（至）から出力される零ベクトルあるいは出刃ベク
トルに正規化定数を乗じて再生フレーム間差分信号（９
）を復号する。さらに。
Ａｆ
Ｅ３ （＋ｕ、ｎ）＝ε （ｍ、ｎ） ＋ Ｓ （ＩＬ
Ｉ＋ｎ）ｎ ＲＲ ＝Ｓ （ｍ、ｎ）＋ｑＨ によって再生画像信号Ｑｌ）を得、Ｄ／Ａ 変換器ａ擾
によって再生アナログ画像信号（Ｉｌを得る。
Ｉ＋ｎ）ｎ ＲＲ ＝Ｓ （ｍ、ｎ）＋ｑＨ によって再生画像信号Ｑｌ）を得、Ｄ／Ａ 変換器ａ擾
によって再生アナログ画像信号（Ｉｌを得る。
以上のように、この発明による画像信号の符号化装置に
よれば、複数のチャンネルを持つ画像信号のフレーム間
差分を、既に伝送した近傍画素のフレーム間差分で正規
化し、前フレームに対して有意な変化を生じたと判断さ
れた場合にのみ、チャンネルにわたってブロッキングし
てベクトル量子化することにより、複数のチャンネルを
１つの伝送路で伝送でき、符号化能率の高い画像信号の
符号化が実現できる。
よれば、複数のチャンネルを持つ画像信号のフレーム間
差分を、既に伝送した近傍画素のフレーム間差分で正規
化し、前フレームに対して有意な変化を生じたと判断さ
れた場合にのみ、チャンネルにわたってブロッキングし
てベクトル量子化することにより、複数のチャンネルを
１つの伝送路で伝送でき、符号化能率の高い画像信号の
符号化が実現できる。
第１図は従来の画像信号符号化装置の構成図。
第２図はサンプル抽出画素の画面上での配列を示す説明
図、第３図は連続するフレーム上の画素配列を示す説明
図、第４図はこの発明による画像信号４１号比奴置の符
号化部の一実ｂＴＵ ｆ！ｌを示す４り成因。 第５図は第４図における動き検出正規化ベクトルＭ子化
符号化器の一実施例を示す構成図、第６図はこの発明に
よる画像信号符号化装置の復号化部の一実施例を示す構
成図、第１図は第６図における動き検出正規化ベクトル
量子化復号器の一実施例を示す構成図、第８図はベクト
ル量子化における３次元信号窒間での入力ベクトルと出
刃ベクトルとの写像関係を示す説明図である。 図中、（１）はアナログ内球信号、（２）はＡ／Ｄ変換
器、（３）は画像信号配列、（４）は減算器、（５）は
予測信号（１フレーム前の信号）、＋６１ｔｉフレーム
メモリ。 （７）は予測誤差（フレーム間差分）、（８）は量子化
器。 （９）は量子化された予測誤差信号、 ＋ＩＩは〃ＩＪ
算器、θυは再生画像信号配列、 ｔ１７ＪはＤ／Ａ変
換器、α騰は再生アナログ画１隊信号、Ｑ４＃よ動き検
出正規化ベクトル量子化符号化器、 ｔｔＳ＋はインデ
ックス信号、住ら・はメモリ、卸は遅延をうけたフレー
ム間差分、 （Ｊ８は振幅計算器、 ０１は正規化定数
、（２）龜動き検出器。 ａｔ＋ｔｚ除算器、翰は正規化されたフレーム間箆分。 （ハ）は動き検出器の判断結果を示す信号、 Ｃ１１は
ベクトル電子化符号化器、（ハ）はベクトル量子化復号
器。 （ハ）は出刃ベクトル、００社乗算器、（財）は動き検
出正規化ベクトル量子化復号器である。 なお図中同一ろるいｔよ相当部分には同一符号を付して
示しである。 代理人 大 岩 増 雄
図、第３図は連続するフレーム上の画素配列を示す説明
図、第４図はこの発明による画像信号４１号比奴置の符
号化部の一実ｂＴＵ ｆ！ｌを示す４り成因。 第５図は第４図における動き検出正規化ベクトルＭ子化
符号化器の一実施例を示す構成図、第６図はこの発明に
よる画像信号符号化装置の復号化部の一実施例を示す構
成図、第１図は第６図における動き検出正規化ベクトル
量子化復号器の一実施例を示す構成図、第８図はベクト
ル量子化における３次元信号窒間での入力ベクトルと出
刃ベクトルとの写像関係を示す説明図である。 図中、（１）はアナログ内球信号、（２）はＡ／Ｄ変換
器、（３）は画像信号配列、（４）は減算器、（５）は
予測信号（１フレーム前の信号）、＋６１ｔｉフレーム
メモリ。 （７）は予測誤差（フレーム間差分）、（８）は量子化
器。 （９）は量子化された予測誤差信号、 ＋ＩＩは〃ＩＪ
算器、θυは再生画像信号配列、 ｔ１７ＪはＤ／Ａ変
換器、α騰は再生アナログ画１隊信号、Ｑ４＃よ動き検
出正規化ベクトル量子化符号化器、 ｔｔＳ＋はインデ
ックス信号、住ら・はメモリ、卸は遅延をうけたフレー
ム間差分、 （Ｊ８は振幅計算器、 ０１は正規化定数
、（２）龜動き検出器。 ａｔ＋ｔｚ除算器、翰は正規化されたフレーム間箆分。 （ハ）は動き検出器の判断結果を示す信号、 Ｃ１１は
ベクトル電子化符号化器、（ハ）はベクトル量子化復号
器。 （ハ）は出刃ベクトル、００社乗算器、（財）は動き検
出正規化ベクトル量子化復号器である。 なお図中同一ろるいｔよ相当部分には同一符号を付して
示しである。 代理人 大 岩 増 雄
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １里）３チヤンネルの成分（例えば赤緑青や輝度及び２
チヤンネルの色信号）によって構成されるカラー画像信
号の入力に対し、これを各チャンネル毎に独立して常時
少なくとも１フレ一ム分記憶することのできるフレーム
メモリを持ち、最新の画像信号が入力されたとき前記フ
レームメモリからその少なくとも１フレーム前の画面で
同一位置に対応する位置の４６号を読みだしてフレーム
間差分信号１算出する差分演算器と、前記差分演算器に
よって与えられるフレーム間差分信号を全チャンネルに
わたって束ね、ベクトル量子化するベクトル量子化符号
化器と、前記ベクトル量子化符号化器から出力される信
号に従い、再生フレーム間差分信号を復号するベクトル
量子化復号器と、前記フレームメモリから少なくとも１
フレーム前の信号を読みだし、前記ベクトル量子化復号
器によって復号されるフレーム間差分信号と〃０算して
画像信号を再生する加算器とを備えたことｆ／ｒ＃徴と
する画像信号の符号化装置。 （２） 前記ベクトル量子化符号化器とベクトル斂子化
復号器は、既に復号化された近傍画素のフレーム間差分
を記憶するメモリを持ち、前記メモリから出力される近
傍画素のフレーム間差分から。 最新の画素におけるフレーム間差分を正規化する振幅を
算出する振幅計算器と、＃起振幅計算器から得られる振
幅によって最新の画素におけるフレーム間差分を正規化
する除算器と、復号された正規化フレーム間差分信号に
、前記振幅計算器から得られる振幅を乗じてフレーム間
差分信号を復号する乗界器とを備えたことＹｒ特徴とす
る特許請求範囲第一項の画像信号の符号化製置。 （３） 前記ベクトル量子化符号化器は既に復号化され
た近傍画素のフレーム間差分を記憶するメモリを持ち、
前記メモリから出力される近傍画素のフレーム間差分及
び最新の画素におけるフレーム間差壮がよシ零に近い場
合は当該画素は１フレーム前の同一位置にある画素に対
して変化なしと判断し、逆の場合には変化ありと判断す
る動き検出器を備え、動きありと判断される場合にのみ
、当該画素のフレーム間差分をベクトル量子化すること
を特徴とする特許請求範囲第一項の画像信号の符号化装
置。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58163617A JPS6055790A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | ベクトル量子化方式フレ−ム間符号化装置 |
| DE8484110641T DE3485716D1 (de) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vektor-quantisiergeraet fuer bildinformation. |
| EP91108385A EP0450664A1 (en) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vector quantizer for picture information |
| EP91108993A EP0457362B1 (en) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vector quantizer |
| DE3486396T DE3486396T2 (de) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vektor-Quantisierer. |
| DE3486397T DE3486397T2 (de) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vektor-Quantisierer. |
| DE3486398T DE3486398T2 (de) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vektor-Quantisiergerät. |
| EP91108920A EP0451879B1 (en) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vector quantizer |
| EP84110641A EP0137314B1 (en) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vector quantizer for picture information |
| EP91108921A EP0446968B1 (en) | 1983-09-06 | 1984-09-06 | Vector quantizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58163617A JPS6055790A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | ベクトル量子化方式フレ−ム間符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6055790A true JPS6055790A (ja) | 1985-04-01 |
| JPH0225598B2 JPH0225598B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=15777328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58163617A Granted JPS6055790A (ja) | 1983-09-06 | 1983-09-06 | ベクトル量子化方式フレ−ム間符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6055790A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01141494A (ja) * | 1987-11-28 | 1989-06-02 | Canon Inc | カラービデオ信号伝送装置 |
| JPH01152891A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-15 | Canon Inc | カラービデオ信号伝送装置 |
| JPH01185087A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-24 | Canon Inc | 画像符号化装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55118281A (en) * | 1979-03-05 | 1980-09-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Pre-processing system for estimate coding |
-
1983
- 1983-09-06 JP JP58163617A patent/JPS6055790A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55118281A (en) * | 1979-03-05 | 1980-09-11 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Pre-processing system for estimate coding |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01141494A (ja) * | 1987-11-28 | 1989-06-02 | Canon Inc | カラービデオ信号伝送装置 |
| JPH01152891A (ja) * | 1987-12-10 | 1989-06-15 | Canon Inc | カラービデオ信号伝送装置 |
| JPH01185087A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-24 | Canon Inc | 画像符号化装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0225598B2 (ja) | 1990-06-04 |
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