JPS62120128A - 符号変換方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、伝送すべき情報信号を時間軸方向にサンプリ
ング量子化して、その１標本値当りの平均ビット数を低
減して符号化する方法に係り、特にビット数を低減した
符号の直流成分、低減成分を抑圧するのに好適な符号変
換方法に関する。

〔発明の背景〕

画１家信芳をディンタル信号に変換して伝送する場合、
その１標本個（以下これを１累と称する）轟りの量子化
ピント数は、直−童子化の場合で通常７−８ビットが必
要とされている。画像（Ｍ号を直線溺子化した肉合の伝
送レー　トは、標準テレビ方式ｔｊ）”４４合で１００
Ｍｈｉ　ｔｌｓｅＣ程民が必要となり、一部で提案され
ている商品位テし・ビ方代にいたっては、王制標準テレ
ビカ式の２倍以上の伝送レートが要求される。

この画像（１号をディジタル信性で研気記録再生する装
置（以下これをディジタルＶＴＲと称する）では、上述
の様に伝送レー　トが著しく筒いために充分な録画時間
が得られず、まｆニア　ｆ　４ジタル信号処理回路の筒
速動作も要求さ第１、技術的にも困難が伴う。このため
、ディジタルＶＴＲはいまだ家庭用としてなど広く普及
するに至っていない。

こうした問題を改善するために、いわゆる高能率符号化
の検討が従来より行われており。予測符号化方式（Ｄｐ
ＣＭ）がよ（知られている予測符号化方式については、
吹抜敬彦著、゛画像のディジタル信号処理４臼刊工業新
聞社刊などで詳述されている。

この予測符号化方式によれは、１画素当りのビット数を
４〜５ビット程度に低減可能で、Ｍｌ記した直廠鬼・子
化方式に比べてビット数を約１に低減することが可能で
ある。

しかし、この予測符号化方式には、上記文献にも述べら
れているように、予測符号化により生ずる量子化帷−鳥
が累積する問題や、伝送系で生ずる符号ＩＡりによりぞ
の形寺が次々と伝搬するいわゆるエラー伝搬などの本質
的な問題かある。これらの問題により画質が著しく劣化
し、荷に高１ｉ１１１質の要〉Ｋされる載器、′＃ｃｉ
σではこの予測符号化方式の実用化は困難であった。

さらに、ディジタル信号を変調づることにより伝送信号
の１［ｌ流成分、低域成分を抑圧し、伝送誤り率を低減
する方式について従来より検討されている。その変調方
式については、伊藤陽之助、西村−敏″ディジタル磁気
記録の変復調方式ＩＩ日経エレクトロニクスｐｐＡ２６
〜１６４（１９７１３手１２月１１日）などに詳述され
ている。

しかし、−例としてディジタルＦ　Ａｆ変調方式ば−１
自−流　ｈＶ分　を持？＝　ｆｃ　’、・　ノー　い　
５　蒔僧カ匁あ　る　カ（−その伝送にはベースバンド
帯域の２倍帯域ケ必要とし、伝送帯域で換算−［ると記
録時間が半減するなど各変調方式とも［その冗長度に応
じて伝送帯域が広く必要になり、長時間記録を困難にし
ていた。

以上、高能率符号化、変調方式いずれの点からも記録、
及び伝送の高密度化が困難であった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、符号化に伴なう信号劣化を最小限に抑
えて１標本値当りの平均ビット数を低減するととも釦、
符号の直流成分、低域成分を抑圧でき符号誤りを低減で
き、実質伝送できる情報量を大きくすることのできる符
号変換方式とその装置を提供することにある。

〔発明の概要〕 本発明は上記の目的を達成するた吟に、伝送すべき情報
信号のＮ個（Ｎは２以上の！！［）の標本値のうち、基
準となる少な（とも１つの標本値をその検子化誤差が無
視できる程度に光分な量子化ビット数ルで符号化し、他
の残りの標零値は上記基準標本値に関連する差分に基づ
き上記（ｍ　ｎより小さな量子化ピッ）ｆ１７７！（Ｗ
＞ｍ）で符号化することにｊ二り、その差分符号化に基
づく量子化雑音の累積が生じないようにし、符号誤りＷ
よるエラー伝搬が長期間に渡らないよう知して、１標本
値当りの平均ビット数を低減する。

さらに、情報信号の相関性により上記差分量は小さいこ
とを利用する。即ち、を子化ビット数ｍの符号語の５ち
、ＣＤＳ　（一つの符号語の最初から最後までの１゛と
°０゛の出現数の差）の絶対値が小さい符号語を差分量
の小さいレベルに対応するように符号に換することによ
り、直流成分、及び低域成分の少ない符号化を行なう。

また、基準となる標本（［て対しては、基準標本値のレ
ベルの大きい順にルビットの符号のＣＤＳの大きい順に
対応させて符号変換し、ルビット毎に交互に符号反転す
ることにより、直流成分！低域成分を抑圧する。

直流成分少低域成分の抑圧により伝送符号誤り率を低減
でき、伝送効果を高めろことができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の詳細な説明する。第１図は本発明をＶＴ
Ｒなどの磁気配録再生、長直に適用した場合の一実施例
を示すブロック図、第２図は本発明に係わる符号器２０
の一実施例を示す図、第５図はその動作説明用の波形図
、第４図はその符号特性の一実施例を示す図、第５図？
第６図はその符号変換特性の一実施例を示す図である。

第１図において、１は記録すべき画像信号Ｖの入力端子
、２は再生された画像信号Ｖ′の出力端子、５は磁気ヘ
ッド、４は磁気テープ、１０はＡ／Ｄ変換器、２０は符
号器、５０はｐｃＭプロセッサ、４０はメモリ、６０は
記録増幅器、７０は再生等化器、９０は復号器、１００
はＤ／Ａ変換器である。

端子１かも入力された映像イぎ号〆はＡ／Ｄ変換器１０
によりビット数１で量子化されディジタル信号ａに変換
される。このルビットのディジタル信号αは、本発明に
係る符号器２０によって、後述するように適宜ビット圧
縮され、符号変換される。この符号器２０の出力ｆ（以
下これをデータｆと記ｔ）は、ＰＣＭ０Ｍプロセッサ３
０してメモリ４０に逐次書込まれる。そして、メモリ４
０への書込み時に、データｆの所定のビット数からなる
ブロックごとにそのアドレスを示すアドレス符号と符号
訂正のためいわゆるパリティ符号が追加され、メモリ４
０に書込まれる。

メモリ４０への６込み終了後、引続いて読取られたデー
タｆ及びアドレス符号、パリティ符号はＰＣＭ０Ｍプロ
セッサ３０並列データから直列データに変換されるとと
もにブロックの頭出しのための同期符号が、また必要に
応じて符号誤り検出のための誤り検出符号や、あるいは
これらデータ列の前後に適宜調歩符号などが追加されて
出力される。

このｐ　ＣＭプロセッサ３０からの出力データ列ｙは、
記録増幅器６０を介して磁気ヘッド３により逐次磁気テ
ープ４に記録される。

次尤再生系において、磁気テープ４より磁気ヘッド５に
より再生された信号は、再生等化器７０で適宜再生等化
され記録データ列！と同様の信号ｙ′として出力される
。このデータ列１′はＰｃｍ−ｙ’ａセッサ３０にて、
そのブロックごとに同期符号に基づきデータの頭出しや
、前記誤り検出符号に基づき符号誤り検出などが行なわ
れて後、直列データから並列データに変換されてからメ
モリ４０に逐次書込まれる。

メモリ４０＆Ｃ書込まれたデータは、Ｐ　０Ｍプロセッ
サ５０により上記パリティ符号に基づいて逐次符号訂正
されてから、冗長の符号は逐次除去され、上記符号器２
０かもの出力データｆと同様のデータα′が出力されて
復号器９０に供給される。

復号器９０にて復号されてルビットのディジタル信号ｆ
′が出力され、このディジタル信号ｆ′はＤ／Ａ変換器
１００にてアナログ信号に変換されて、元の画像償ｇＶ
′が復元されて１子２に出力される。

次に本発明に係る符号器２０の動作を第２図に示す一実
施例により第５図の波形図を用いて説明する。

第２図において、２０１は上記Ａ／Ｄ変換器１０から出
力されるルビットのディジタル信号αの入力端子である
。第６図（１１に示すよ５に、Ａｌ１）変換器１０で端
子１から入力される画像信号Ｖがサンプリング周期τご
とに逐次サンプリングされ、各標本値のレベルに応じて
ルビットのディジタル信号Ａｉ（ｉは整数）に逐次変換
されて出力される。

ここで、上記量子化ビット数ルは、その量子化誤差が無
視できる程度の大きな値であり、画像信号を取り扱う本
実施例では、例えばル＝８と定められる。

本発明では、Ｎ個（Ｎは２以上の整数）の標本値のうち
、基準となる少な（とも１つの標本値をその量子化誤差
が無視できる程度に充分なビット数ルで符号化し、他の
雑りの標本値は上記基準標本値に関連する差分に基づき
上記（［ｒＬより小さなビット数ｍで符号化することに
より。

１標本厘当りの平均ビット数を低減する。

この第２図及び第６図はＮ＝５とした場合の一実施例を
示すものである。即ち、第３図の（１）に示すように（
Ａｓ１−１＋　Ａ、ｉ　ｐ　Ａ、ｉ＋１）で代表される
５つの標本値のうち、○印で示す標本値Ａ１は基準標本
値としてルビットで符号化する。

以下この基本データを同じ記号Ａ１として表わす。他の
残りのＸ印で示す２つの標本値４ｉ−１１’ｙ　Ａ＠ｔ
＋１については、上記基準標本値Ａ３　Ｌとの差分に応
じた次式で与えられる２つの差分データＢ、１−１ｔＢ
、ｉ＋１をビット数７７１（＜ｒＬ）で符号化する。

−例として、ル＝８、扉＝４とすれば、基本データＡ１
は８ビット、差分データＢｇ　！　−１ツＢ１＋１は共
に４ビットで符号化され、従って１標本値当りの平均ビ
ット数は７＝５．３５ビットとなり、全ての標本値を８
ビットで符号化する従来方式と比べて１にビット圧縮す
ることが可能となる。

以上のｆＪ！Ｌ埋に基づ（ビット圧縮は次のようにして
行なわれる。第２図において、端子２０１より入力され
るルビットのディジタル信号ｃＬ（第３図（２）のα）
は、基本データ抜取り器２３０に供給される一方、遅延
器２１０にてサンプリング周期τに相当する時間遅延さ
れ、その出力ｂ（第３図（２）のｈ）は減算回路２４０
の一方に入力される。

基準データ抜取り器２３０にて、上記信号αより基準標
本値（ＡＳ’）が抜取られ、かつ３τの期間その基準標
本値がホールドされて出力される。この基準データ抜取
り器２５０からの出力Ｃ（８に５図（２）のＣ）は、減
算器２４０の他方に入力されると共にＲｏｙＭ２５１に
入力される。

以上の各出力ανｂ＞ｃはいずれもルビットの信号であ
る。減算器２４０にて上記出力Ｃとｂの差分演算が行な
われて両者の差分に応じたルビットの出力ＣＬ（第５図
し）のｄ）が得られる。

具体的には、３つの穐本恒（Ａｓｉ−１ν４Ｌｔ、４．
ｊ＋１）に対し、前記（１）式で示した２つの差分デー
タＢ１−１とＢ３ｉ＋１が減算器２４０より出力ｄとし
て順次出力される。この出力ｄは読取り専用メモリＲＯ
Ｍ　２５０のアドレス指定号として供給される。ＲＯＭ
　２５０は減算器２４０からのルビットの出力ｄをｍｃ
＜ｎ＞ビットに変換する機能を有する。そしてＲＯＭ　
２５０における変換後の符号の直流成分！低域成分が抑
圧されるようにＲＯＭ　２５０には符号変換データが４
込まれ℃いる。

ｎ　＝　８　＋　ｍ　＝　４の場合についてＲＯＭ　２
５０における変換特性の一例を第４図に示す。

ＲＯＭ　２５０には、第４図に示すα０να、ν・・・
うα、とす。＊ｂ１５・・・ｔ　ｈ、に対応する全部で
１６（即ち４ビット相当）のデータが書込まれており、
これらデータは減算器２４０からのｎ　（＝８　）ビッ
トの出力ｄに応じてアドレス指定されて読取られる。更
に具体的には、減算器２４０からの出力ｄの値が正又は
０（即ちＡμ≧４ｔ−１あるいは７４、Ｌ≧ａ、ｉ＋１
）の時には記号αに対応するデータが絖取られ、またｄ
の値が負（即ちＡ＠Ｌ＜、１．ｉ−１あるいはＪ、ｉ　
＜　Ａ、　Ｌ＋１）の時には記号すに対応するデータが
読取られる。その−例として、第４図に示すようにｄの
恒（即ち差分データ伍の値）が５４の時はα、に対応す
るデータＣＬがＲ（ＪＭ２５０より出力される。

かくしてＲＯＭ　２５０にて、減算器２４０からのＷ（
＝８）ビットの出力ｄはｍ　（＝４　）ビットに変換さ
れる。即ち、前記（１）式のルビットのデータＢ、ｉ−
ｔはｍビットの符号Ｃ，ｉ−１に、またルビットのデー
タＢ、ｉ＋１はｍビットの符号Ｃ１＋１にそれ°ぞれ変
換され、その出力−（第３図（２）の１）はデータセレ
クタ２６０の端子Ｙ、に供給される。

ＲＯＭ　２５０から出力されるα０να１ν・・・ｔ　
ｌＺｙとｂ６＋ｂ１ｔ・・・ｔｂ、の各レベルに割当て
られる符号の一実施例を第５図に示す。

ｍ　（＝　４　）ビットの符号は全部で２７４（＝１６
）個あるが、扉ビットの符号語のＣＤＳを求め、差分デ
ータの絶対値の小さいものから順にＣＤＳの絶対値の小
さいものに割当てる。ｍ　＝　４の場合について具体的
に述べると、ＣＤ５＝０となる符号語は６個あり、それ
をα６１α、２α１＋ｂ６ｊｂ１＋ｈ、に割当てる。次
にＣＤ５＝＋４となる符号語は４個有り、それをα３　
ｔ　ａ、４１４ｇ　Ｔ　ｃＬ＠に、ＣＤ５＝−２となる
４個の符号語をｂ！１ｂ４１ｂｓＩｂ、に、ＣＤ５＝＋
４となる符号語をα、に、ＣＤ５＝−４となる符号語を
す、に割当てる。このようにして求めた符号の一例を第
５図に示す。なお、あるＣＤＳの値に対し複数の符号語
が得られる場合には、同−ＣＤＳ愼内の符号語の順は任
意であり、第５図に示す符号変換に限るものでをまない
。

一般に画像信号は時間軸方向に対し相関が強く低域成分
が大きいため、隣接する標本値の差信号仇のレベルは小
さい。従って一般の画像信号に本発明に係る第５図の符
号変換を適用すれば、符号ＣｉのＣＤＳの絶対値は小さ
くなり、符号の直流成分、低域成分を抑圧することがで
きる。

一方、基塩データ抜取り器２３０からの出力ＣはＲＯＭ
　２５１のアドレス信号としてＲＯＭ　２５１に供給さ
れる。基本データＡ、ｉより成る信号Ｃはルビットの信
号であり、ＲＯＭ　２５１では基塩データＡｓ　Ｌに対
しルビットの符号をＣＤＳの犬ぎいものから順に配置す
る。第６図はル；８ビットの場合の符号変換の一例を示
す。

一般の画像信号は時間軸方向く対し相関が太き（低域成
分が大きいため、イｌ！ｒ号Ｃのレベル変化は小さい。

従って、信号Ｃの符号４Ｌをアドレス（！ｒ′ｗｊとし
てＲＯＭ　２５１から挽出した新たな符号をＡ；ｔとす
ると、ＲＯＭ　２５１から連続して出力されるＡ３’ｔ
とＡ１＋３のＣＤＳは一般する確立がきわめて高く、異
なってもその差は小さい。

ＲＯＭ２５１かもの出カイ＝号を符号反転回路２５２に
入力し、−基準データ毎に〔即ち、Ｎ（＝３）τ毎に〕
、＠０１　、１１１のレベルを反転する。即ち、符号Ａ
、′１の”１“ｔｏｏ“のレベルを反転した符号を４Ｌ
で表わすと、符号反転回路２５２に入力された符号列Ａ
＠　Ｌ−’３　ｐ　Ａｃｔ　ｔ　Ａ３１Ｊ５＊Ａ、ｉ＋
’６ｙ　−・・は符号列４Ｌ−’５１　Ａ＠ｌ　ｙ　Ａ
１Ｌ＋′５１Ａ＠　ｉ　＋’６・・・とじて出力される
。以下符号反転回路２５２の出力データなり、Ｌで表わ
す。

従って、隣接するルビット符号語２つのＣＤＳの合計な
氷めると互いに打消し合い、その合計は０もしくは小さ
い値となる。即ち、Ａ、ｉ−’５と儒のＣＤＳの和は０
もしくは小さい値となる。

以上のように、ｍビットの差分信号から作られた符号の
ＣＤＳは小さく、また、基準データに基づくルビットの
符号は互いに隣接する基準データ毎にＣＤＳを打消し合
うことにより、符号の直流成分、低域成分を小さくする
ことができるＯ このようにして得られた符号反転回路２５２の出力はデ
ータセレクタ２６０の端子４に供給される。

データセレクタ２６０にて、ＲＯＭ２５０からの出力ｅ
と符号反転回路２５２かもの出力が交互に選択され、Ｒ
ＯＭ　２５０からの出力ｅよりｍビットのデータ（：’
３Ｌ−１とＣ１＋１が選択出力され、また符号反転回路
２５２からの出力よりルビットの基塩データＤ、ｉが選
択出力される。従って、このデータセレクタ２６０から
の出力ｆＣ第５図（２）のｆ）は、（Ｃ，ｃ−ｊ　ｔ　
Ｄ３ｃ　ｐ　（１’３Ｌ＋１　）の順で各データビット
数はそれぞれ（ｒｒＬ？ｒＬνｎＬ）に対応した符号と
して表現することができる。

以下他の標本１直も同様にして、５つの標本種母に逐次
ビット数（＋ｙｔｔ　ｎ、ｔｍ）の符号としてビット圧
縮されていく。

かくして第２図に示した符号器にてビット圧縮、符号変
換して得た出力ｆは端子２０２より、前記第１図のＰＣ
Ｍプａセッサ３０を介してメモリ４０に逐次書込まれる
。

ここで、１ワードをルビットとし、ル＝２×扉とすると
、効率良くメモリ４０に符号を書込むことができる。

即ち、メモリ４０をワード単位で格納する礪成とし、ル
ビットデータＤ３番についてはそのままワード単位で薔
込み、ｍビットデータについては最初のデータＣ，１−
１ｙ７１ワードのうちの半分（例えば上位ｍビット）に
書込み、これに引続き次のデータ（、’３Ｌ＋１はその
ワードの残りの半分（例えば下位１ビット）に１込む。

このようにすることにより、メモリ４０には無駄なスペ
ースを生じさせることなく密に書込むことができメモリ
容重を低減できるはかりでなく、記録及び再生のいずれ
においてもデータをすべて一定のワード単位で処理する
ことができろことから、ｐｃＭプａセンサ５０での処理
の煩雑化を防止でき、回路規模を縮小できる効果が得ら
れる。

このようにして、ＰＣＭブａセッサ！ｌＯを介して順次
ワード単位に読取られ、かつその断５取られたルビット
の並列のデータは逐次ワード毎に直列に変換されて出力
される。その結果、第３図（２）の！１に示すように、
上記のビット数（ｒｎ　ｊａ？ｍ）の符号データ（ｃ、
ｉ−ｔ　？　Ｄ３ｉ　ｐ　ｃ、ｉ＋１）が（’ｓ’−Ｉ
　Ｆ　Ｃ８ｉ＋１ツＤ、ｉ）の順序でビット数（ｉｊｉ
）ｎ）の直列データダとしてｐｃＭプａセッサ５０より
出力される。この直列データ出力１は記録増幅器６０を
介して磁気ヘッド３により磁気テープ４に直接記録（い
わゆるＮＲＺ記録）される。

次に、本発明に係る復号器９０の一実施例を第７図に、
その動作説明用の各部波形図を第８図に示す。

再生時には上記により記録されたデータは磁気テープ４
より磁気ヘッド３により再生されて、再生等化器７０で
適宜等化されて、再生等化器７０からは上記の直列デー
タ出力ダと同様の（Ｃ３ｃｍ１＋Ｃ，Ｌｌ　１　ＤＢ’
　）の順序でビット数（ｍ　２７７！Ｆル）の直列デー
タ出力１’Ｃ第８図の１′）が得られる。

この直列データ出力ダ′は、ＰＣＭ７′ａセツサ３０を
介してワード毎に並列データに変換されてから逐次メモ
リ４０に書込まれる。メモリ４０に（Ｃ１ｉ−１νＣｓ
ｔ＋１１　Ｄ３Ｂ　）の順で書込まれたデータは、まず
ｍビットのデータＣ−−ｊが、続いてルビットのデータ
Ｄ、ｉが、これに引続き残りのｍビットのデータＣ，＆
＋１が逐次読取られる。従って、ＰＣＭプａセッサ５０
からは、上記符号器２０からの出力ｆと同様の出力α′
（第８図のα′）が得られ、この出力α′は第７図に示
す復号器９０の端子５０１に供給される。

ここで前記（１）式より、元の標本恒Ａ、ｉ−１と、４
．ｚ＋１は次式により求めることができる。

復号器９０は記録再生された上記データ（Ｃ３＆−１ｔ
Ｄ８番シｃ、ｉ◆１）からルビットのデータ８３ｔ−１
＋ＢｓＬ＋１とＡ１を得、上記（２）式に基づく演算を
行なうことによって、元の標本皿（Ａ３１−１　ｔ　Ａ
３ｔ＋Ａ、ｉ＋１）ｆ復元させるものである。

即ち、第７図において、端子５０１に供給されるＰＣＭ
プａセッサ３０からの出力α′は基準データ抜取り器３
３０に入力される一方、遅延器５１０にてサンプリング
周期τに相当する時間遅延され、その出力ｂ’（第８図
のｂ′）はＲＯＭ　３５００ｍビットのアドレス信号と
して供給される。

ＲＯＭ　３５０にて上記遅延器３１０から出力されるｍ
ビットのデータＣ，１−１ｔ　Ｃ，ｉ＋１は前記第４図
に示した特性に準じてルビットのデータＥ＠＊１ｔａ３
ｉ＋１にそれぞれ変換される。その−例として、第４図
に示すように遅延器５１０からの出力データのがα、に
対応している場合には、５４の値を有するデータ出がＲ
ＯＭ　３５０より出力される。

かくして、ＲＯＭ　３５０にてルビットに変換された出
力ｃｌ　（第８図のｃｌ　）は減算器５，７１０の一方
に供給される。

基準データ抜取り器５５０にて、上記出力α′よりそれ
に含まれる基準データＤ、ＬがＮＣ＝５　）τ毎に抜取
られ、符号反転回路３３１にて一基皐データ毎（＃（＝
３）τ毎）に交互に符号反転される。符号反転回路３３
１の出力信号（４ｚｔＡａｉ’＋ｓ−）はＲＯＭ５ｓ２
のアドレス（′１１−＠−として供給され、第６図に示
した符号変換に基づき、元の基準データ（Ａ、ｉ　ｔ　
Ａ＠ｉ＋ｓ　ｔ・・・）を得、５τの期間その基準デー
タをホールドして出力する。このＲＯＭ　５５２の出力
信号ｄ’（＠８図のｄ’）は減算器５４０の他方に入力
されると共にデータセレクタ３６０の端子４に供給され
る。

減算器３４０にて上記出力ｄ′の基準データＡ３Ｚと上
記出力Ｃ′の差分データＢ３　ｔ−１＋　Ｂ、　ｔ＋１
との差分演算が行なわれ、前記（２）式で示した差分デ
ータ４ｔ−１＋　、４．ｔ＋１が減算器５４０より出力
される。この出カシ（第８図の一部）はデータセレクタ
５６０の端子Ｙ、に供給される。

データセレクタ３６０にて上記出力ｄ′より基準データ
、ｉ４ｓ　ｚが、上記出刃−′より差分データ４ｔ−１
＋、４ｓｔ＋１がそれぞれ選択され、元の標本ｈａ　（
Ａ、ｉ−１＋４ｃ　ｔ　ＡＢＬ”１　）に対応するデー
タｆ’ｃ＃４８図のｆ’）が復元されて端子３０２に出
力される。

第３図１第８図の波形図に示した本発明の実施例では、
符号データ（Ｃ３Ｔ、−Ｉ　Ｔ　Ｄｓ　ｔ　＋　（、’
ｓｔ＋１　）を（Ｃ，ｇ−１ｊ　Ｃ３ｔ”１ツＤ、ｉ）
の順序でＰ　（、’　、ｖプロセッサ６０より出力する
ようにした。ここで、ＩｎビットデータＣｉｕ工Ｃ１）
Ｓが小さく直流成分ツ低域成分が少ない。一方、ルビッ
トデータのＤｌについては、Ａｓ　ｔ　！−５とＡ’ｇ
　ＬでＣＢＳを打消し合りて直流成分ｇ低域成分を抑圧
している。

そこで、以下のようにすればさらに直流成分２低域成分
を抑圧することができる。即ち、ＰＣｂｌ　７’　Ｑセ
ッサ５０での符号データ続出し順序を４ワ一ド周期で、
（Ｃ３ｃｍ４　ｔ　Ｃ，ｚ−２１ＡＢｃ−５）　ｔ（Ａ
；Ｌｒ　Ｃ３ｔ−１＋　Ｃ３ｔ＋１　）となるようにし
、ルビットデータを２つ連ｉ売して絖み出す。これによ
り、ルビットデータＡ３Ｌ−５と４Ｌ’が隣接し、２ワ
ード内でＣＤＳが互いに打消し合い直流成分り低域成分
を著しく抑圧する効果が得られる。

本発明の他の実施例を第９図に示す。Ｗｃ９図は本発明
に係わる符号器２０の他の実施例を示す１０７２図であ
り、第１０図＊第１１図はその動作説明用の各部波形図
である。第１２図は本発明に係わる復号器９０の他の実
施例を示す１０７２図であり、第１５図はその各部波形
図である。第９図？第１２図は一部第２図２第７図と共
通であり、その共通部分には同一符号を付し、その詳ａ
ｉ説明は省略する。

第９図において、端子２０１より第１図のルの変換器１
０かも出力されるルビットのディジタル信号αが入力さ
れ、以下信ｖｂ　＋　ｃ　ｔ　ｄ、が第２図と同様に得
られる。第１０図α〜ｄは各信号α〜ｄの波形図である
。

本実施例は基準データ抜取り回路２３０で抜取ったルビ
ットρ基準データＡ−の先頭に１ビットの冗長ビットを
付加し、ル＋１ビットの符号をＮＲＺＩ変換（符号１０
°ならば非反転、符号°１°ならば反転する符号変換方
式）し、基準データＡ−の直前までのＤＳＶ値（過去か
ら現在までの１１ルベルと＋０ルベルのそれぞれの酩出
現数の差）を求め以下のＤＳＶ＠がＯに近づくように付
加した冗長ビットを制御して、伝送符号の直流成分を低
域成分を抑圧するものである。以下その詳細を説明する
。

減算器２４０の出力はデータセレクタ４２０の一方の入
力端子ＸＩと遅延時間τの遅延器を介して他方の入力端
子Ｘ、に入力される。データセレクタ４２０では、端子
ＸＩ　ｔ　Ｘｓより入力された信号を交互に選択するこ
とにより、信号ｄ１（第１０図のｄ、）を出力する。信
号ｄ１はＲＯＪ％ｆ２５０に入力され、第４図？第５図
に示す特性に従い直流成分を低域成分が抑圧されて信号
−（第１０図の−）が出力され、信号ｅはデータセレク
タ２６０の端子りとＤＳＶを計数するＤＳＶＳタカタ回
路４５０に入力される。

一方、基準データ抜取り回路２３０で抜取られた基撫デ
ータＡ３　ｔはＮＲＺＩ変換回路４４０に入力され、Ｎ
ＲＺＩ変換された後（ＮＲＺＩ変換された基準データを
１１番とする）冗長ビット制御回路４５０に入力される
。冗長ビット制御回路４５０では、信号Ｅ、Ｌの直前に
１ビットの冗長ビットを付加し以下のＤＳＶ値が０に近
づくようにその符号を制御する。なお、冗長ビットはＮ
ＲＺＩ変換規則に従って付加するが、それについては第
１１図を用いて説明する。

第１１図は、冗長ビット制御回路４５０での冗長ビット
の制御方法の説明図である。第１１図の（１）ｔ（２）
は基準標本＠Ｅ、ｉの直前（信号Ｃ，１−２）までのＤ
ＳＶが正の場合、　ｆｉｌ　ｔ　（４１は負の場合につ
いて示している。また、ｉｌｌ　ｔ　１３１はＥｌのＣ
ＤＳが正の場合で、（２１＋　ｆ４１は負の場合につい
て示している。各場合ともにＥｓ　ｉまでのＤＳＶが０
に近づ（ように冗長ビットを制御している。即ち、ｆｌ
ｌ　ｔ　［４１の場合には冗長ビットが“１゛となりデ
ータＥ、ｉの符号が反転するよ５に制御し、即ちＥ−が
出力されるように制御し、また（２１　ｐ　ｆ３１の場
合には冗長ビットが“０”となるように制御し、Ｅ−の
まま出力されるよう忙制御する。

以上のように冗長ビットを制御することにより、ＤＳＶ
ｉ［をＯＫ近づけることができ、直流成分り低域成分を
抑圧する効果が得られる。

また、冗長ビットをいずれに選択してもデータＥμまで
のＤＳＶ＠が変化しない場合には、信号Ｃ３ｉ−２の最
終ビットと冗長ビット間で符号反転するよ５に、冗長ビ
ットの符号を制御する。

このように制御することにより、符号の反転頻度を高め
ることができ、再生時に必要となるタイミング抽出情報
を多く与えることができ、伝送誤りを減少させる゛効果
が得られる。

以上のよ５に動作する冗長ビット制御回路４５０の出力
をデータセレクタ２６０とＤＳＶＳタカタ回路４５０に
入力する。なお、以下では冗長ビットを付加した基準デ
ータを１１とする。

信号１ｓｔはＤＳＶＳタカタ回路４５０に入力され、差
分信号（（：’、Ｌ−３ｔ　に’３ｌ−２）に続いてＤ
ＳＶのカウントが行なわれる。

データセレクタ２６０では、差分信号と基準データとを
交互に選択し、信号ｆ（第１０図のｆ）を得る。以下第
１図Ｆ第２図に示す実施例と同様に信号ｆはｐ　ｃ　Ｍ
７’ロ七ツサ５０を介してメモ１Ｊ４０に逐次書込まれ
、その後第１図の実施例と同様に、ＰＣＭプロセッサ３
０から直列データダ（第１０図の１）が出力される。本
実施例の場合には、ル＋１＝２７７！どなるようにビッ
ト数を設定すれば、１ワードなル＋１ビットとして、ワ
ード単位に処理を行なうことができ、これについても第
１図を第２図に示す実施例と同様に、効率良くメモリを
使用できる。

矢に第９図の符号器に対応する復号器の実施例を第１２
図に示す。第１３図はその各部波形図である。第１２図
は一部第７図と共通であり、その共通部分にはＩＩ！ｒ
１−符号を付しその計細説明は省略する。第１２図にお
いて、５１０はＮＲＺＩ″４１調回路、５２０は冗長ビ
ット除去回路である。

第１０図１に示す様に記録された信号は、第１３図１′
に示す様に再生される。信号１′はＰＣＭプロセッサ３
０を介してワード毎に並列データに変換されてから、逐
次メモリ４０に書込まれる。メモリ４０に（７ｉ’、ｉ
ｊ　Ｃ３Ｌ−１ｒ　ＣＢｔ−＋ｊ　）の順に書込まれた
データは、ＣＣｓ器−１＋　Ｆ３器ν（：、ｉ＋１）の
順に読取られ（第１３図のα′）第１２図の端子３０１
から復号器に入力される。

端子３０１より入力されたデータα′は基本データ抜取
りＤ　ｓｓｏに入力されるとともに、遅延器′５１０に
入力される。遅延器３１０に入力されたデータα′は第
７図の実施例と同様に、時間τ遅延された後（第１３図
のｂ’）その出力はＲＯ；Ｖ　３５０に入力され、ｎ、
ビットの差分データ（第１３図のＣ／　）を得、減算器
３４０に入力される。

一方、基準データ抜取り器５６０で抜取られた基準デー
タＦｓｔはＮＲＺＩ復調回路５５０に入力され、復調さ
れた後、基塩データの先頭に付加された冗長ビットを冗
長ビット除去回路５２０で除去しく第１３図のｄ’）、
その出力データｄ′を減算回路３４０とデータセレクタ
３６０の４端子に入力する。

減算回路３４０では、縞７図に示す実施例と同様に（２
）弐九示す演算が行なわれ、元の標本値が復元（第１３
図のｇ／　）される。減算回路５４０の出力データｅ′
はデータセレクタ、５６０の端子Ｙ１に入力され、以下
第７図に示す実施例と同様に処理され、画像信号ｒ′が
復元される。

なお、第９図を第１２図に示す実施例ではルビットの基
塩データの直流成分を低域成分の抑圧のためにＮＲＺＩ
変換を行ない、ＮＲＺＩ変換規則に従りた冗長ビットを
付加する例について示した。しかしルビットの基準デー
タなＮＲＺＩ変換せずに直流成分ｐ低域成分を抑圧する
こともできる。

第９図で、基準データ抜取り器２５０の出力Ａ、！をＮ
ＲＺＩ変換回路４４ｒＪを介さずに冗長ビット制御回路
４５０に入力する。冗長ビットが°１゛ならば入力され
た基準データＡ３ｔの各符号が反転されたＡ−が出力さ
れ、冗長ビットが０°ならば反転されずＡ１のまま出力
されることを示す。冗長ビットは第９図に示す実施例と
同様に基準データ４Ｌの直前までのＤＳＶ１直と基準デ
ータ４ｃのＣＤＳ値をもとに制御され以下のＤＳＶ値が
０に近づくように制御される。以下第９図の実施例と同
様に処理することにより直流成分？低域成分を抑圧する
ことができる。

上記に対応した復号器の動作を説明する。第１２図で、
基準データ抜きＪ収り器３３０の出力をＮＲＺＩ復調回
路５１０を介さずに冗長ビット除去回路５２０に入力す
る。冗長ビット除去回路５２０では冗長ビットの符号に
より入力された基塩データの符号を反転し、さらに冗長
ビットを除去して復元された基準データを出力する。な
お上記の反転制御は符号器の動作に対応させ、上記符号
器の例に対応した復号器では冗長ビット°１゜で符号反
転、０°で非反転制御を行なう。以下第１２図に示す実
施例と同様に処理することにより映像信号Ｖ′が復元で
きる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、伝送すべき情報信号
の劣化を生じさせないで、あるいは生じてもその影響が
少な（、また量子化雑音の累積や符号誤りによるエラー
伝搬を生ずることな（信号の情報量を効率良く低減する
ことができるとともに、冗長ビットを付加せずに、ある
いは付加しても最少にして伝送するディジタル信号の直
流成分ｐ低域成分を抑圧することができ、符号誤りを低
下させることができ、実質の伝送可能な情報量を大きく
とれるとい５効来がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明に係わる符号器の一実施例を示すブロック図、第
３図はその各部波形図、第４図はその符号及び復号特性
を示す図、第５図を第６図は本発明に係わる符号変換特
性の一実施例を示す図、第７図は本発明に係わる復号器
の一実施例を示すブロック図、第８図はその各部波形図
、第９図は本発明に係わる符号器の他の実施例を示すブ
ロック図、第１０図２第１１図はその各部波形図、第１
２図は本発明に係わる復号器の他の実施例を示すブロッ
ク図、第１３図はその各部波形図である。 ２０・・・符号器　　　　　９ｏ・・・復号器２１０　
ｙ　３１０　＊　４１０・・・遅延器２３０　＋　３５
０・・・基準データ抜取り器２４０　ｒ　３４０・・・
減算器 ２５０　ｔ　２５１　＋　３３２ツ３５０川ＲＯＭ２５
２ツ３３１・・・符号反転回路 ２６０　ｒ　５６０　ｔ　４２０・・・データセレクタ
４５０・・・ＤＳＶカウンタ回路 ４４０・・・ＮＲＺＩ変換回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、情報信号を逐次標本化し、そのＮ個（Ｎは２以上の
   整数）の標本値ごとにそのうちの少なくとも１つの標本
   値を基準標本値としてビット数ｎ（ｎは２以上の整数）
   で符号化し、残りの標本値を上記基準標本値に関連する
   差分に基づいてビット数ｍ（ｍ＜ｎの整数）で符号化す
   る符号化装置において、絶対値の大きな上記差分に対し
   てはＣＤＳの絶対値の大きな上記ｍビット符号を割当て
   絶対値の小さな上記差分に対してはＣＤＳの絶対値の小
   さな上記ｍビット符号を割当てて符号化する手段を有す
   ることを特徴とする符号変換方法。 ２、上記基準標本値に対しその大きさの順に上記ｎビッ
   トの符号をそのＣＤＳの大きさの順に割当てて符号変換
   する手段と、該符号変換されたｎビットの基準標本値を
   該一基準標本値毎に交互に符号反転する手段とを有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の符号変換
   方法。 ３、上記符号化された基準標本値の直前までのＤＳＶを
   求める手段と、上記符号化された基準標本値の直前に少
   なくとも１ビットの冗長ビットを付加する手段と、上記
   符号化された基準標本値のＣＤＳを求める手段と、上記
   冗長ビットの符号により上記符号化された基準標本値の
   符号の反転の有無を制御する手段と、上記符号化された
   基準標本値の直前までのＤＳＶ値と上記符号化された基
   準標本値のＣＤＳ値により以降のＤＳＶ値が０に近づく
   ように上記冗長ビットの符号を制御する手段とを有する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の符号変換
   方法。 ４、上記符号化された基準標本値の直前までのＤＳＶを
   求める手段と、上記符号化された基準標本値をＮＲＺＩ
   変換する手段と、該ＮＲＺＩ変換された基準標本値の直
   前にＮＲＺＩ変換規則に基づいて少なくとも１ビットの
   冗長ビットを付加する手段と、上記ＮＲＺＩ変換された
   基準標本値のＣＤＳを求める手段と、上記ＤＳＶ値と上
   記ＮＲＺＩ変換された基準標本値のＣＤＳ値により以降
   のＤＳＶ値が０に近づくように上記冗長ビットの符号を
   制御する手段とを有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の符号変換方法。