JPS6199418A - 予測符号化方式 - Google Patents
予測符号化方式Info
- Publication number
- JPS6199418A JPS6199418A JP22108584A JP22108584A JPS6199418A JP S6199418 A JPS6199418 A JP S6199418A JP 22108584 A JP22108584 A JP 22108584A JP 22108584 A JP22108584 A JP 22108584A JP S6199418 A JPS6199418 A JP S6199418A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- quantizer
- signal
- data
- setting circuit
- representative value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- 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】
（技術分野〕
本発明は、予測符号化を行う際に帯域圧［（非線形量子
化）を行ってデジタル信号を効率よく符号化するように
した予測符号化方式に関するものである。
化）を行ってデジタル信号を効率よく符号化するように
した予測符号化方式に関するものである。
本発明は、例えばデジタル化した画像信号を圧縮符号化
する場合などに好適である。
する場合などに好適である。
従来より、符号化されたデータ信号（例えば。
画像データ）と低値の１個もしくは複数個のデータ信号
とに基づいて所定の演算を行い、これにより得られた予
測値との差分を符号化して伝送する予測符号化が知られ
ている。そして、一般にはデータ信号間の相関が大きく
なるほど予測精度が増するので、差信号の実効的な振幅
が賦少することになる。その結果、符号化ビット数の節
減をもたらし、高能率符号化を図り得ることが知られて
いる。
とに基づいて所定の演算を行い、これにより得られた予
測値との差分を符号化して伝送する予測符号化が知られ
ている。そして、一般にはデータ信号間の相関が大きく
なるほど予測精度が増するので、差信号の実効的な振幅
が賦少することになる。その結果、符号化ビット数の節
減をもたらし、高能率符号化を図り得ることが知られて
いる。
第１図は、非線形量子化機能を備えた予”ＩＡ符号化器
の従来例を示す、ここでは、入カイ８号ＳＩ として７
ビツトのデータ信号を、量子化された伝送データ信号Ｓ
ｃとして４ビツト（符号ビット＋３データビツト）の信
号を、予測誤差信号Ｓεとして８ビツト（符号ビット＋
７データピツト）の信号を、復号された出力信号Ｓｏと
して７ビツトの信号を用いるものとする。
の従来例を示す、ここでは、入カイ８号ＳＩ として７
ビツトのデータ信号を、量子化された伝送データ信号Ｓ
ｃとして４ビツト（符号ビット＋３データビツト）の信
号を、予測誤差信号Ｓεとして８ビツト（符号ビット＋
７データピツト）の信号を、復号された出力信号Ｓｏと
して７ビツトの信号を用いるものとする。
また、１１は８ビツトの予測誤差信号ＳＥを導入して４
ビツトの伝送データ Ｓｃを送出する量子化器である。
ビツトの伝送データ Ｓｃを送出する量子化器である。
この量子化を行うために、予測誤差信号Ｓεと伝送デー
タ信号Ｓｃとの関係は、次に示す：１ｌＩ１表のとおり
に設定しであるものとする。な１−３２ 第１表に示す
数字は、ｌＯ進表示による数値を表わす。
タ信号Ｓｃとの関係は、次に示す：１ｌＩ１表のとおり
に設定しであるものとする。な１−３２ 第１表に示す
数字は、ｌＯ進表示による数値を表わす。
第１表
＋２Ａは４ヒー７トの伝送データ信号ＳＣを導入して、
８ビツトの代表値信号ｓＲを送出する代表値設定回路で
ある。これら信号ＳｃとｓＲとの関係は、既述の第１表
に示すとおりである。
８ビツトの代表値信号ｓＲを送出する代表値設定回路で
ある。これら信号ＳｃとｓＲとの関係は、既述の第１表
に示すとおりである。
＋３Ａは予測器であり、ループを形成することによって
積分器としての機能を果たす、このように１代表イ１設
定回路１２Ａと、予測器１３Ａをループ中に備える積分
器とによって局部復号器ＬＤが形成されている。
積分器としての機能を果たす、このように１代表イ１設
定回路１２Ａと、予測器１３Ａをループ中に備える積分
器とによって局部復号器ＬＤが形成されている。
伝送路＋５を介した受信側にあっては、送信側と同様に
、代表値設定回路１２８ならびに予測器１３Ｂをループ
にもつ積分器によって復号がなされる。
、代表値設定回路１２８ならびに予測器１３Ｂをループ
にもつ積分器によって復号がなされる。
と律した差信号（予測誤差信号Ｓｂ： ）の分布は。
で表わされるラプラス分布曲線により近似されることが
知られている。
知られている。
そして、上記分布特性の逆特性（対数圧縮特性）を利用
して、出力誤差信号が零の付近ではこの予測誤差信号を
細かく、また、５ Ｊτ−信号の絶対値が大きい範囲で
は荒く量子化を行っている（量子化器１１を用いる）。
して、出力誤差信号が零の付近ではこの予測誤差信号を
細かく、また、５ Ｊτ−信号の絶対値が大きい範囲で
は荒く量子化を行っている（量子化器１１を用いる）。
このようにして 量子化されたデータは伝送路１５に送
出されるほか、局部復号器ＬＤにも送出され、予測値と
なって入力信号Ｓｉから減じられる。かくして、ｆｌＪ
ＩＭ差信号ＳＬ：が得られる。
出されるほか、局部復号器ＬＤにも送出され、予測値と
なって入力信号Ｓｉから減じられる。かくして、ｆｌＪ
ＩＭ差信号ＳＬ：が得られる。
一方、伝送路１５を通して受信されたデータ信号（４ビ
ツト）は代表値設定回路１２Ｂにより伸長（符号ビット
＋７データピツト）される、そして、予測器１３Ｂをル
ープ中に備える積分器によって、もとの入力信号に復元
され、信号Ｓｏが送出される。
ツト）は代表値設定回路１２Ｂにより伸長（符号ビット
＋７データピツト）される、そして、予測器１３Ｂをル
ープ中に備える積分器によって、もとの入力信号に復元
され、信号Ｓｏが送出される。
このように、従来から知られている予測符号化方式では
、ビー２ト数を低減するために予測誤差信号の大きい部
分で量子化を荒く行っている。従って、例えば画像の輪
郭部分のように予測誤差信号が大きな部分では量子化雑
音が大きくなり、画質等の品質劣化を招来するという欠
点がみられ〔目 的〕 本発明の目的は、上述の点に鑑み、伝送ビット数を増加
させることなく適切な予測符号化を行うようにした予測
符号化方式を提供することにある。
、ビー２ト数を低減するために予測誤差信号の大きい部
分で量子化を荒く行っている。従って、例えば画像の輪
郭部分のように予測誤差信号が大きな部分では量子化雑
音が大きくなり、画質等の品質劣化を招来するという欠
点がみられ〔目 的〕 本発明の目的は、上述の点に鑑み、伝送ビット数を増加
させることなく適切な予測符号化を行うようにした予測
符号化方式を提供することにある。
暑 かかる目的を達成するために、本発
明では第１の非線形量子化器から送出される出力が所定
値を越えた場合には、第２の非線形量子化器を用いて符
号化するようにしたことを特徴とする。
明では第１の非線形量子化器から送出される出力が所定
値を越えた場合には、第２の非線形量子化器を用いて符
号化するようにしたことを特徴とする。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明を適用した予測符号化器の一実施例を示
す。
す。
本図示の予測符号化器においては、７ビー、トの画像デ
ータ信号を入力信号Ｓ１ として、４ビツトの信号Ｓｏ
を送出する。また、 ２１はこの入力画像データ信号Ｓ
ｌ と予測値信号Ｓｄとの減算を行なう１１１３ｉ１１
．２２Ａ 〜２２ＣＩｆセレクタ、２３１ｔｓｔｌ−ｆ
化層、２４は：ｉ４２量子化器、２５は出力値「７」も
しくは「−７」を検出するための比較器、２６は到来し
たデータの個数を計数するカウンタ、２７は：１ＩＪｌ
量子化２３の逆特性を有する第１代表値設定回路、２８
は第２量子化２４の逆特性を有する第２代表値設定回路
、２８は加算器、３０は予測器である。
ータ信号を入力信号Ｓ１ として、４ビツトの信号Ｓｏ
を送出する。また、 ２１はこの入力画像データ信号Ｓ
ｌ と予測値信号Ｓｄとの減算を行なう１１１３ｉ１１
．２２Ａ 〜２２ＣＩｆセレクタ、２３１ｔｓｔｌ−ｆ
化層、２４は：ｉ４２量子化器、２５は出力値「７」も
しくは「−７」を検出するための比較器、２６は到来し
たデータの個数を計数するカウンタ、２７は：１ＩＪｌ
量子化２３の逆特性を有する第１代表値設定回路、２８
は第２量子化２４の逆特性を有する第２代表値設定回路
、２８は加算器、３０は予測器である。
いま、７ビツトの画像データ信号Ｓ＋が入力されると、
減算器２１において予測値信号Ｓｄとの減算がなされ、
８ビツト（符号ビット＋７データビツト）の予１１Ｍ差
信号Ｓεとしてセレクタ２２Ａに導入される。
減算器２１において予測値信号Ｓｄとの減算がなされ、
８ビツト（符号ビット＋７データビツト）の予１１Ｍ差
信号Ｓεとしてセレクタ２２Ａに導入される。
セレクタ２２Ａ Ｐ３よび２２Ｂは、通常時には、第１
量子化器２３を選択するようセットされている。このと
き、セレクタ２２Ｇは、第１代表値設定＠路２７側に倒
されている。第１代表値設定回路２７０入力信号（伝送
データ信号Ｓｃ ）と出力信号（代表値信号ＳＲ）との
関係は、既に示した第１表のとおりである。すなわち、
画像データ信号ＳＬの相関性に基づき、予測誤差信号の
小さいところでは細かに量子化し、他方、予測誤差信号
の大きいところでは荒く量子化している。
量子化器２３を選択するようセットされている。このと
き、セレクタ２２Ｇは、第１代表値設定＠路２７側に倒
されている。第１代表値設定回路２７０入力信号（伝送
データ信号Ｓｃ ）と出力信号（代表値信号ＳＲ）との
関係は、既に示した第１表のとおりである。すなわち、
画像データ信号ＳＬの相関性に基づき、予測誤差信号の
小さいところでは細かに量子化し、他方、予測誤差信号
の大きいところでは荒く量子化している。
いま１画像データ信号として、画像の輪！７Ｓ部分のよ
うに変化が急峻である部分のデータが到来したものと仮
定する。すると、予測誤差信号ｓＥは大きな値を示し、
第１量子化器２３からは最大値である「７Ｊもしくはｒ
−７Ｊが出力される。第１量子化器２３の出力側には比
較器２５およびカウンタ２６が縦続接続されており、最
大出力値「７」もしくは「−７」を検出して一定のデー
タ′１１（ここでは４サイクル）の間だけセレクタ２２
Ａ〜２２Ｇを第２量子化器２４および第２代表値設定回
路２８偏に切り換える。その後は、再びセレクタ２２Ａ
〜２２Ｇを通常に位置に度す。
うに変化が急峻である部分のデータが到来したものと仮
定する。すると、予測誤差信号ｓＥは大きな値を示し、
第１量子化器２３からは最大値である「７Ｊもしくはｒ
−７Ｊが出力される。第１量子化器２３の出力側には比
較器２５およびカウンタ２６が縦続接続されており、最
大出力値「７」もしくは「−７」を検出して一定のデー
タ′１１（ここでは４サイクル）の間だけセレクタ２２
Ａ〜２２Ｇを第２量子化器２４および第２代表値設定回
路２８偏に切り換える。その後は、再びセレクタ２２Ａ
〜２２Ｇを通常に位置に度す。
この第２量子化器２４およびその逆特性を有する：ｉ４
２代表値段定回路２８は、第１量子化！Ｓ２３および第
１代表値段論回路２７よりも予測誤差信号の大きな所で
細かに量子化するよう、次の第２表に示す第３図は、第
２図示の予測符号化器から送出されるデータ信号を復号
するための復号器を示す一実施例である。ここで、２７
および２８は第２図示の符号器と同様、それぞれ：ｉ４
１代表値設定０路および第２代表値設定回路を示す、ま
た、３０は予測器、 ３１はセレクタ、３２はｇＩＪ１
代表値設定回路２７に導入される信号が「７」もしくは
「−７」であることを検出する比較器、３３は受信され
たデータの個数を計数するカウンタである。
２代表値段定回路２８は、第１量子化！Ｓ２３および第
１代表値段論回路２７よりも予測誤差信号の大きな所で
細かに量子化するよう、次の第２表に示す第３図は、第
２図示の予測符号化器から送出されるデータ信号を復号
するための復号器を示す一実施例である。ここで、２７
および２８は第２図示の符号器と同様、それぞれ：ｉ４
１代表値設定０路および第２代表値設定回路を示す、ま
た、３０は予測器、 ３１はセレクタ、３２はｇＩＪ１
代表値設定回路２７に導入される信号が「７」もしくは
「−７」であることを検出する比較器、３３は受信され
たデータの個数を計数するカウンタである。
第３図に示す復号器側では、予測符号器側とは逆のデー
タ変換を行う、すなわち、伝送されてきた４ビツトのデ
ータ信号がセレクタ３１に導入されると、通常、セレク
タ３１は第１代表値設定回路２７を選択する。そして、
４ビツトの入力データ信号に「７」もしくは「−７」の
データが含まれているときには、その旨が比較器３２に
よって判定される。すると、セレクタ３１は第２代表値
設定回路２８を選択する、これにより、第２図示の符号
化器と同じ量子化特性の逆特性が選択される。
タ変換を行う、すなわち、伝送されてきた４ビツトのデ
ータ信号がセレクタ３１に導入されると、通常、セレク
タ３１は第１代表値設定回路２７を選択する。そして、
４ビツトの入力データ信号に「７」もしくは「−７」の
データが含まれているときには、その旨が比較器３２に
よって判定される。すると、セレクタ３１は第２代表値
設定回路２８を選択する、これにより、第２図示の符号
化器と同じ量子化特性の逆特性が選択される。
セレクタ３１が第２代表値設定回路２８を選択している
期間は、上述の「７」もしくは「−７」が検出されてか
ら、４データぶんの信号を受信する期間である。この４
デ一タ期間は、カウンタ３２によって判別される。
期間は、上述の「７」もしくは「−７」が検出されてか
ら、４データぶんの信号を受信する期間である。この４
デ一タ期間は、カウンタ３２によって判別される。
そして、４ビツトから８ビー、トのデータに変換された
信号は予測器３０を含む積分器に導入され、１１もとの
データ（画像データなど）に復元される。
信号は予測器３０を含む積分器に導入され、１１もとの
データ（画像データなど）に復元される。
以上説明したように、本発明によれば、予１誤差信号の
大きな信号に対しては細かな量子化特性をもつ量子化器
に切り換えることができるので。
大きな信号に対しては細かな量子化特性をもつ量子化器
に切り換えることができるので。
予測誤差の大きな信号が入来した際にも、量子化誤差を
低減することができる。
低減することができる。
殊に１画像データなどに見られるように、データ変化の
急峻な部分（例えば１輪郭の部分）は比較的短時間しか
粛統しないので、一定数の、データぶんだけ量子化器お
よび代表値設定回路を切り換えることにより１輪郭部分
などの過負荷雑音およびリンギングを低減させることが
できる。かくして 帯域圧縮を行った際にも画質等の劣
化を低減するという効果が得られる。
急峻な部分（例えば１輪郭の部分）は比較的短時間しか
粛統しないので、一定数の、データぶんだけ量子化器お
よび代表値設定回路を切り換えることにより１輪郭部分
などの過負荷雑音およびリンギングを低減させることが
できる。かくして 帯域圧縮を行った際にも画質等の劣
化を低減するという効果が得られる。
第１図は、従来技術を説明するブロック図、第２図は１
本発明を適用した予測符号化器の一実施例を示すブロッ
ク図。 第３図は１本発明を適用した復号器の一実施例を示すブ
ロック図である。 Ｓｌ・・・入力信号、 ｓＥ・・・予測誤差信号、 Ｓｃ 、 Ｓｃ′・・・伝送データ信号、ｓＲ、ｓ
Ｒ’・・・代表値信号、 ＳＯ・・・出力信号、 ＬＤ・・・局部復号器、 ＋１，２３．２４・・・量子化器、 １２Ａ、１２Ｂ、２７．２８・・・代表値設定回路、＋
３Ａ、１３８．３０・・・予測器、 １５・・・伝送路。 ２２Ａ〜２２Ｃ・・・セレクタ。 ２５．３２・・・比較器。 ２８．３３・・・カウンタ。
本発明を適用した予測符号化器の一実施例を示すブロッ
ク図。 第３図は１本発明を適用した復号器の一実施例を示すブ
ロック図である。 Ｓｌ・・・入力信号、 ｓＥ・・・予測誤差信号、 Ｓｃ 、 Ｓｃ′・・・伝送データ信号、ｓＲ、ｓ
Ｒ’・・・代表値信号、 ＳＯ・・・出力信号、 ＬＤ・・・局部復号器、 ＋１，２３．２４・・・量子化器、 １２Ａ、１２Ｂ、２７．２８・・・代表値設定回路、＋
３Ａ、１３８．３０・・・予測器、 １５・・・伝送路。 ２２Ａ〜２２Ｃ・・・セレクタ。 ２５．３２・・・比較器。 ２８．３３・・・カウンタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）第１の非線形量子化器から送出される出力が所定値
を越えた場合には、第２の非線形量子化器を用いて符号
化するようにしたことを特徴とする予測符号化方式。 ２）前記第２の非線形量子化器に対しては、所定数のデ
ータだけを導入するよう制御することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の予測符号化方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22108584A JPS6199418A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | 予測符号化方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22108584A JPS6199418A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | 予測符号化方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199418A true JPS6199418A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16761250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22108584A Pending JPS6199418A (ja) | 1984-10-20 | 1984-10-20 | 予測符号化方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199418A (ja) |
-
1984
- 1984-10-20 JP JP22108584A patent/JPS6199418A/ja active Pending
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