JPS6251830A - 並列処理型平面予測回路 - Google Patents

並列処理型平面予測回路

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JPS6251830A
JPS6251830A JP60191313A JP19131385A JPS6251830A JP S6251830 A JPS6251830 A JP S6251830A JP 60191313 A JP60191313 A JP 60191313A JP 19131385 A JP19131385 A JP 19131385A JP S6251830 A JPS6251830 A JP S6251830A
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signal
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generation circuit
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Takeshi Okazaki
健 岡崎
Kiichi Matsuda
松田 喜一
Toshitaka Tsuda
俊隆 津田
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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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】 〔概要〕 従来から知られている平面予測符号化方式を単位時系列
入力データ列の並列化処理可能に構成することにより、
超高速信号に対する予測符号化を小型で低速な回路で実
現するようにした。
〔発明の詳細な説明〕
本発明は並列処理型平面予測回路に関し、更に詳しく云
えば、帯域が20MHz等の高精!IIITV信号等の
超高速信号の予測符号化を低速な演算素子でも行ない得
るようにした並列処理型平面予測回路に関する。
データ伝送においては、その伝送路がデータ伝送に必要
な帯域幅を有していない場合がある。そのような伝送路
を用いて伝送せんとするデータを受信側に送り届ける手
段としてその伝送路の帯域幅までデータを圧縮する手段
が採られる。その手段の1つとしては、予測符号化方式
がある。
この予測符号化方式によると、被符号化信号が高速にな
ると、予測符号化処理のための回路素子に高速性が要求
されるに至る。  ・ そこで、比較的回路規模が簡易で、低速な回路素子を用
いながら、高速の被予測符号化信号の予測符号化を実現
し得る手段の開発が求められるに及んでいる。
〔従来の技術〕
従来から画像信号の予測符号化を行なう方式として知ら
れている平面予測符号化方式には多くの方式が開発され
ている。その代表的な方式としては、同一走査線の前値
■と、前走査線の真上値■と、該真上値の前値■との3
点を予測値の発生に用いる方式がある(第4図参照)。
この方式は第4図に示すように、減算器100、量子化
器101 (通常ROMで構成される)、加算器102
゜103.1サンプル遅延素子104.1ライン+lサ
ンプル遅延素子105.1ライン遅延素子106から構
成される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この第4図の構成によると、標本化周波数が20Mh弱
までの場合にはTTL或いはMOSデバイスを用いて比
較的に容易にその企図する予測符号化を実現し得る。
しかしながら、入力画像信号の帯域幅が20MHz等の
高精細TV信号になると、標本化周波数は少なくとも4
0MHz以上になりTTL或いはMOSデバイスでは実
現できない。これらデバイスよりも高速性を有するEC
Lデバイスを用いる場合であっても、予測値として前値
予測を含む場合には、減算器100+量子化器101+
加算器102+1サンプル遅延素子104+加算器10
3のパスを少なくとも25ns以内に動作させることが
必要になって来るためその実現が不可能である。
本発明は斯かる問題点に鑑みて創作されたもので、低速
な演算素子を用いて超高速信号の予測符号化を小さな回
路規模で行ない得る並列処理型平面予測回路を提供する
ことにある。
〔問題点を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理ブロック図を示す。この図におい
て、11 ・・・1mはm相に展開された入力信号の各
相毎に設けられた予測誤差信号発生回路である。これら
予測誤差信号発生回路の各々は同一構成である。即ち、
いずれの予測誤差信号発生回路も減算器21、量子化器
3I、予測値発生回路41、予測値発生用信号発生回路
51を有しくiは1,2.・・・mである。)、予測値
発生用信号発生回路51からの予測値発生用信号に応答
する予測値発生回路41からの予測値が減算器21で被
予測符号化信号から差し引かれ、その差信号が量子化器
31で量子化されて予測誤差信号として発生されるよう
に構成されている。その予測値発生用信号発生回路51
からの予測値発生用信号のうち、当該相に予め決められ
た相関係を有する相のための予測値発生用信号を発生す
るのに役立つ信号となり得る信号は接続手段61を介し
てその相の予測値発生用信号発生回路へ供給されそこか
ら予測値発生用信号を発生させるように構成されている
。又、予測値発生回路41及び量子化器3、の信号は予
測値発生用信号を発生するのに役立つ信号として入力回
路51へ供給されるようにも構成されている。
(作用〕 各相の予測誤差信号発生回路において、その予測値発生
用信号発生回路からの予測値発生用信号に応答する予測
値発生回路から予測値が発生される。その予測値は減算
器でその相対応の単位時系列の被予測符号化信号から差
し引かれる。減算器の出力信号は量子化器で量子化され
、その相の予測誤差信号として予測符号化単位時刻毎に
出力される。
このように予測誤差信号を発生させるために、予測値発
生用信号発生回路へは当該相の予測値発生回路及び量子
化器の出力信号が供給されるほか、当該相に予め決めら
れた相関係を有する相の予測値発生用信号発生回路の予
測値発生用信号のうちの、当該相の予測値発生用信号を
発生するのに役立つ信号となり得る信号が供給されつつ
上述した各相の予測誤差信号が発生される。
このようにして、所定相数の予測符号化を並列に行なう
ことができるから、低速の演算素子を用いて超高速信号
の予測符号化を小さな回路規模で行なうことができる。
〔実施例〕
第2図は本発明の一実施例を示す。この実施例は周波数
f、の画像信号を4相展開し、即ちfS/4の画像信号
にこれら各相の1走査線(単位時系列)毎の画像信号を
並列予測符号化処理する場合を示す。その第1の相の画
像信号は1走査線分の遅延素子ILを経て第1の符号器
111へ供給される。第2の相の画像信号は1走査線分
の遅延素子102及びlサンプル遅延素子122を経て
第2の符号器11□へ供給される。第3の相の画像信号
は1走査線分の遅延素子103並びに1サンプル遅延素
子1231及び1232を経て第3の符号器113へ供
給される。第4の相の画像信号はl走査線分の遅延素子
104並びに1サンプル遅延素子1241,1242.
1243を経て第4の符号器114へ供給される。
各相の符号器は同一構成である。即ち、その符号器への
入力画像信号から予測値を差し引く減算器131と、減
算器13iの出力信号を量子化す、る量子化器141と
、予測値と量子化器141の出力信号との加算値を出力
する第1の加算器15+と、第1の加算器151の出力
信号を1サンプル時間遅延させる第1の1サンプル遅延
素子161と、当該符号器への入力画像信号より1走査
線前の画像信号を受ける第2の1サンプル遅延素子17
1と、当該符号器への入力画像信号より1走査線前の画
像信号及び第1の1サンプル遅延素子161の出力信号
を夫々別々の加算入力に受は前記第2の1サンプル遅延
素子17rの出力信号を減算入力に受け、その出力信号
を予測値として減算器13i及び第1の加算器15iへ
供給する第2の加算器181とで構成され、これら構成
要素の添字iは1.2,3.4で、これらにより各相の
区別を示している。そして、第1の相の符号器111の
第1の1サンプル遅延素子161の出力信号は第2の相
の第2の加算器182及び第2の1サンプル遅延素子1
72へ供給され、第2の相の符号器の第1の1サンプル
遅延素子162の出力信号は第3の相の第2の加算器1
83及び第2の1サンプル遅延素子173へ供給され、
第3の相の符号器の第1のサンプル遅延素子163の出
力信号は第4の相の第2の加算器184及び第2の1サ
ンプル遅延素子174へ供給され、第4の相の1走査線
分の遅延素子104への入力信号は又、第1の相の符号
器11.の第2の加算器18.及び第2の1サンプル遅
延素子ILへ供給される。
次に、上述のように構成される本発明回路の動作を説明
する。
説明の便宜上、第2図回路の各相符号器への入力信号が
第3図に示すようなタイミングで供給される状態になっ
ているものとする。
そうすると、例えば、時刻t、において第1の相の符号
器111の第2の加算器18.により、信号(n、2)
のための予測値が発生される。この予測値は第1の1サ
ンプル遅延素子161からの信号(n、  1)及び線
I9を経て送られて来る信号(n−1,2)の和から第
2の1サンプル遅延素子17.からの信号(n−1,1
)を差し引いて発生される。この予測値が減算器131
においてそこへの入力信号(n、2)から差し引かれ、
量子化器14.へ供給されてそこから予測誤差信号が発
生される。この予測誤差信号は予測値と第1の加算器1
51で加算され、そして第1の1サンプル遅延素子16
1で1サンプル期間遅延され、信号(n、2)が発生さ
れる。この信号(n、2)が発生される時刻には、線1
9上には信号(n −1,3)が発生され、第2の1サ
ンプル遅延素子171からは信号(n−1,2)が発生
されているから、第2の加算器181からは信号(n、
3)のための予測値が発生されることとなり、上述と同
様にして時刻t2の予測誤差信号が量子化器14.から
発生されることになる。以下同様にして、時刻t3+ 
 t4+  ・・・における予測誤差信号が符号器10
.で発生される。
又、時刻t2において第2の相の符号器112の第2の
加算器182により、信号(n+1.2)のための予測
値が発生される。この予測値は第1の1サンプル遅延素
子162からの信号(n+1゜1)及び第1の1サンプ
ル遅延素子16.から送られて来る信号(n、  1)
の和から第2の1サンプル遅延素子172からの信号(
n、2)を差し引いて発生される。この予測値が減算器
132においてそこへの入力信号(n+1.2)から差
し引かれ、量子化器14□へ供給されてそこから予測誤
差信号が発生される。この予測誤差信号は予測値と第1
の加算器15aで加算され、そして第1の1サンプル遅
延素子162で1サンプル期間遅延され、信号(n+1
.2)が発生される。この信号(n+1.2)が発生さ
れる時刻には、第1の1サンプル遅延素子161から信
号(n、2)が送られて来ると共に第2の1サンプル遅
延素子172からは信号(n、3)が発生されているか
ら、第2の加算器182から信号(n+i、3)のため
の予測値が発生されることとなり、上述と同様にして時
刻t3の予測誤差信号が量子器142から発生されるこ
とになる。以降の各時刻における予測誤差信号の発生態
様も同様である。
この第2の相における予測誤差信号の発生態様は第3及
び第4の相においても同様である。例えば、時刻t3に
おける第3の相の予測誤差信号は〔(信号(n+2.1
)子信号(n+1,1))−信号(n+1.2))で表
される予測値を信号(n+2.2)から差し引き、その
信号を量子化することによって発生される。又、時刻t
4における第4の相の予測誤差信号は((信号(n+3
゜1)子信号(n+2.1)) −信号(n+2.2)
〕で表される予測値を信号(n+3.2)から差し引き
、その信号を量子化することによって発生される。
なお、上記実施例においては、画像信号を4相展開する
場合について説明したが、他の多相展開の場合も同様に
本発明を通用し得る。又、4走査線中1走査線について
PCM符号化する或いは同一走査線上の値だけを予測値
とする場合には、入力信号について1走査線分の遅延を
持たない4相の信号で予測回路を構成することができる
。又、前走査線の直上値の前値と同一走査線の前値を予
測値とする場合は、4相の入力値を各々1サンプルタイ
ムずつ遅延させる必要はない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、人力信号をm相に
展開して相毎に予測符号化処理を行ないつつ、その処理
の結果得られる信号を予め決められた相間で次の予測符
号化時刻での予測符号化に必要な信号を発生するように
しているがら、低速の演算素子を用いて超高速信号の予
測符号化を小゛  さな回路規模で行なうことができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理ブロック図、 第2図は本発明の一実施例を示す図、 第3図は本発明実施例の説明に供するタイムチャート、 第4図は従来方式を示す図である。 第1図において、 2、・・・2mは減算器、 31 ・・・3mは量子化器、 41 ・・・4rrlは予測値発生回路、51 ・・・
5mは予測値発生用信号発生回路である。 タイム−8−イード 第3図 <鴨

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 m相に展開された単位時系列入力信号列の各相毎に、 対応する単位時系列相入力信号から予測値を差し引く減
    算器(2_1、2_2、…2m)と、減算器出力信号を
    量子化する量子化器(3_1、3_2、…3m)と、 予測値を対応する減算器へ供給する予測値発生回路(4
    _1、4_2、…4m)と、 予測値発生用信号を対応する予測値発生回路へ供給する
    予測値発生用信号発生回路(5_1、5_2、…5m)
    とを設け、 各予測値発生用信号発生回路は当該相の予測値発生回路
    及び量子化器の出力信号の供給を受けるほか、当該相に
    予め決められた相関係を有する相の予測値発生用信号発
    生回路の予測値発生用信号のうちの、当該相の予測値発
    生用信号を発生するのに役立つ信号となり得る信号の供
    給を受けるように構成したことを特徴とする並列処理型
    平面予測回路。
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