JPS6276992A - ベクトル量子化器 - Google Patents
ベクトル量子化器Info
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- JPS6276992A JPS6276992A JP60217320A JP21732085A JPS6276992A JP S6276992 A JPS6276992 A JP S6276992A JP 60217320 A JP60217320 A JP 60217320A JP 21732085 A JP21732085 A JP 21732085A JP S6276992 A JPS6276992 A JP S6276992A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、信号系列を複数個まとめてブロック化し、
これを多次元信号空間で量子化するベクトル量子化器に
関するものである。
これを多次元信号空間で量子化するベクトル量子化器に
関するものである。
まず、ベクトル量子化の原理について簡単に説明する。
入力信号系列をに個（ｋは整数）まとめて入力ベクトル
Ｘ −（” １ｔ ” ２＋・・・＋”＋ｃ）とする。
Ｘ −（” １ｔ ” ２＋・・・＋”＋ｃ）とする。
このとき、に次元ユークリッド信号空間Ｒｋ（五←Ｈｋ
）のＮ個（Ｎは整数）の代表点すなわち出力ベクトル！
ｉ ＝ ＣＹ ｉ １） ｙｉ２ｔ・・・、ｙ＋ｋ）の
セットをＹ＝ （ｚ１＋ １２・・・＊ＩＮ）とする。
）のＮ個（Ｎは整数）の代表点すなわち出力ベクトル！
ｉ ＝ ＣＹ ｉ １） ｙｉ２ｔ・・・、ｙ＋ｋ）の
セットをＹ＝ （ｚ１＋ １２・・・＊ＩＮ）とする。
ベクトル量子化器は。
出力ベクトルのセットから、入力ベクトル五に対して最
短距離（最小歪）となる出力ベクトル、ｌ＋を以下のよ
うに定め、これを探索する。
短距離（最小歪）となる出力ベクトル、ｌ＋を以下のよ
うに定め、これを探索する。
ｉｆ ｄ（Ｘ、ｌ＋） ＜ ｄ（ｘ、ｚ３） ｆｏｒ
ａｌ１４工 → ：Ｌｉ ただし、ｄ（ｘ、Ｌｉ）は入出力ベクトル間の距離（歪
）である。このとき、入力ベクトル玉は出力ベクトルの
インデックスｉによって伝送または記録され、再生時に
出力ベクトルＬ１で置換される。
ａｌ１４工 → ：Ｌｉ ただし、ｄ（ｘ、Ｌｉ）は入出力ベクトル間の距離（歪
）である。このとき、入力ベクトル玉は出力ベクトルの
インデックスｉによって伝送または記録され、再生時に
出力ベクトルＬ１で置換される。
出力ベクトルＬ１のセットＹはモデルとなる信号系列を
用いたクラスタリング手法等により最適化しておく。
用いたクラスタリング手法等により最適化しておく。
以下、従来のベクトル量子化器について説明する。第３
図は従来のベクトル量子化技術を用いてベクトルｉ子化
器符号化部を実現するためのブロック図であり２図にお
いて（１）は平均値分離回路。
図は従来のベクトル量子化技術を用いてベクトルｉ子化
器符号化部を実現するためのブロック図であり２図にお
いて（１）は平均値分離回路。
（２）は内積演算回路、（３）は最大内積検出回路、（
４）は波形コードブックＲＱＭ、＋５１はアドレスカウ
ンタ。
４）は波形コードブックＲＱＭ、＋５１はアドレスカウ
ンタ。
（６）はインデックスラッチ、Ｑυは振幅正規化回路。
α２は歪演算回路、α３は最小歪検出回路、α帽マゲイ
ンコードブツクＲＯＭ、α９は符号化回路である。
ンコードブツクＲＯＭ、α９は符号化回路である。
第４図は従来のベクトル量子化技術をＪｔＢ％でベクト
ル量子化復号化部を実現するためのブロック図であり２
図において（９）は振幅係数乗算器、α１は平均値加算
器、αｅは復号化回路である。
ル量子化復号化部を実現するためのブロック図であり２
図において（９）は振幅係数乗算器、α１は平均値加算
器、αｅは復号化回路である。
次にベクトル量子化符号化動作について説明する。まず
、入力信号系列を複数個まとめてブロック化された入力
ベクトル旦” （Ｓ １＋ Ｓ ２ｐ ”、ｒミリ（１
０１）は、平均値分離回路（１）によって平均値成分μ
（１０２）を分離され、振幅正規化回路αυによって平
均値分離された後の入力ベクトル五〇（１ｏｇ）の振幅
成分すなわち振幅係数ｇによって正規化され。
、入力信号系列を複数個まとめてブロック化された入力
ベクトル旦” （Ｓ １＋ Ｓ ２ｐ ”、ｒミリ（１
０１）は、平均値分離回路（１）によって平均値成分μ
（１０２）を分離され、振幅正規化回路αυによって平
均値分離された後の入力ベクトル五〇（１ｏｇ）の振幅
成分すなわち振幅係数ｇによって正規化され。
正規化ベクトル玉（１０５）に変換される。丁なわち。
次式の演算が実行される。
Ｘ芝＝ Ｓｔ−μ
ｘ’ ＝ ［ｘＭ Ｉ Ｘ”２１−Ｉ Ｘ％ ）ｇ＝
（さくＸｌ、２〕１／２ ｔ＝１ ｘｔ＝ ｘ’、１ｇ ＝ （ＳＬ−ｓ）１ｇＸ ＝
（Ｘｌ、 Ｘ２．−−・、 Ｘｋ）正規化ベクトル
量（１ＯＳ）は、内積演算回路（２）番こおいて、以下
のベクトル量子化符号化処理を施される。まず、正規化
ベクトルｘ （１ｏｓ）の統計的性質に基づくクラスタ
リング手法等を用いて生成した複数個の正規化出力ベク
トル１＋（１ｏ６） （ｉ＝１．２．・・・、Ｎ）の
セット波形コードブックＲＯＭ（４）に書き込んで３く
。正規化ベクトル量（１ｏりが内積演算回路（２）に入
力された時点でアドレスカウンタ（５）はｉ＝１．２．
・・・、Ｎまで順次カウントアツプして正規化出力ベク
トルＬｉ（１０６）が記憶されている波形コードブック
ＲＯＭ ＋４１からアドレス情報ｉに対応する正規化出
力ベクトル１）（１ｏ６）をχ１．χ２・・・＋ ＬＮ
の順に読み出す。次に、正規化ベクトル量（１０５）と
順次読み出されるＮ個の正規化出力ベクトル１ｉ（１０
６）との内積ｐ（＝、 Ｌｉ ） （１０７） を内
積演算回路（２）において順次比較する。内積演算は炊
式に従って実行される。
（さくＸｌ、２〕１／２ ｔ＝１ ｘｔ＝ ｘ’、１ｇ ＝ （ＳＬ−ｓ）１ｇＸ ＝
（Ｘｌ、 Ｘ２．−−・、 Ｘｋ）正規化ベクトル
量（１ＯＳ）は、内積演算回路（２）番こおいて、以下
のベクトル量子化符号化処理を施される。まず、正規化
ベクトルｘ （１ｏｓ）の統計的性質に基づくクラスタ
リング手法等を用いて生成した複数個の正規化出力ベク
トル１＋（１ｏ６） （ｉ＝１．２．・・・、Ｎ）の
セット波形コードブックＲＯＭ（４）に書き込んで３く
。正規化ベクトル量（１ｏりが内積演算回路（２）に入
力された時点でアドレスカウンタ（５）はｉ＝１．２．
・・・、Ｎまで順次カウントアツプして正規化出力ベク
トルＬｉ（１０６）が記憶されている波形コードブック
ＲＯＭ ＋４１からアドレス情報ｉに対応する正規化出
力ベクトル１）（１ｏ６）をχ１．χ２・・・＋ ＬＮ
の順に読み出す。次に、正規化ベクトル量（１０５）と
順次読み出されるＮ個の正規化出力ベクトル１ｉ（１０
６）との内積ｐ（＝、 Ｌｉ ） （１０７） を内
積演算回路（２）において順次比較する。内積演算は炊
式に従って実行される。
最大内積検出回路（３）では、上記演算によって得られ
たＮ個の内積のうち最大内積ｐｍａｘ（＋’ｏａ）を検
出し、そのときアドレスカウンタ（５）が指示する波形
コードブックＲＯＭ内の正規化出力ベクトルアドレス情
報ｉをインデックスラッチ（６）において取り込み、正
規化出力ベクトルインデックス１（１０９）として出力
し、得られた最大内積ｐｍａｘ（１０８）は歪演算回路
α擾に入力される。歪演算回路α力では、以下のスカラ
ー量子化符号化処理が実行される。まず、振幅正規化回
路συにおいて得られる振幅係数ｇの統計的性質に基づ
き最適化ａｎだＭ面（Ｍは整数）の振幅係数出力ｇ）（
Ｎｏ）（ｊ＝１．２．・・・、Ｍ）のナツトをゲインコ
ードブックＲＯＭα（に書き込んでおく。最大内積ｐｍ
ａｘ（１０８）が歪演算回路ａ４に入力さｎた時点で、
アドレスカウンタによって指示されるアドレス情報ｊ１
こ対応する振幅係数出力ｇｊ がゲインコードブックＲ
ＯＭＱ４１より読み出さｎ、歪演算回路０■に入力され
る。歪演算回路０旧こ３いて次式で定義されるＭ個の歪
Ｄｊ（ｊ＝１，２．・・・、 Ｍ ） （ｔ１）ンが算
出される。
たＮ個の内積のうち最大内積ｐｍａｘ（＋’ｏａ）を検
出し、そのときアドレスカウンタ（５）が指示する波形
コードブックＲＯＭ内の正規化出力ベクトルアドレス情
報ｉをインデックスラッチ（６）において取り込み、正
規化出力ベクトルインデックス１（１０９）として出力
し、得られた最大内積ｐｍａｘ（１０８）は歪演算回路
α擾に入力される。歪演算回路α力では、以下のスカラ
ー量子化符号化処理が実行される。まず、振幅正規化回
路συにおいて得られる振幅係数ｇの統計的性質に基づ
き最適化ａｎだＭ面（Ｍは整数）の振幅係数出力ｇ）（
Ｎｏ）（ｊ＝１．２．・・・、Ｍ）のナツトをゲインコ
ードブックＲＯＭα（に書き込んでおく。最大内積ｐｍ
ａｘ（１０８）が歪演算回路ａ４に入力さｎた時点で、
アドレスカウンタによって指示されるアドレス情報ｊ１
こ対応する振幅係数出力ｇｊ がゲインコードブックＲ
ＯＭＱ４１より読み出さｎ、歪演算回路０■に入力され
る。歪演算回路０旧こ３いて次式で定義されるＭ個の歪
Ｄｊ（ｊ＝１，２．・・・、 Ｍ ） （ｔ１）ンが算
出される。
Ｄｊ ”’ ｇｊ ｇｊＰｍａｘ
最小歪検出回路θＪでは、上記演算により得られたＭ個
の歪のうちの最小歪Ｉ）ｍｉｎを検出し、そのときアド
レスカウンタ（５）が指示するゲインコードブックＲＯ
Ｍｌ１４１内の振幅係数出力アドレス情報ｊをインデッ
クスラッチ（６）において取り込み、振幅係数インデッ
クスｊ （１）２）として出力する。平均値成分μ（１
ｏ２） 、正規化出力ベクトルインデックス（１０９）
、振幅係数インデックスｊ （１）２）は、符号化回路
ａ！９＋こよってそれぞれ可変長符号化される。
の歪のうちの最小歪Ｉ）ｍｉｎを検出し、そのときアド
レスカウンタ（５）が指示するゲインコードブックＲＯ
Ｍｌ１４１内の振幅係数出力アドレス情報ｊをインデッ
クスラッチ（６）において取り込み、振幅係数インデッ
クスｊ （１）２）として出力する。平均値成分μ（１
ｏ２） 、正規化出力ベクトルインデックス（１０９）
、振幅係数インデックスｊ （１）２）は、符号化回路
ａ！９＋こよってそれぞれ可変長符号化される。
次１こベクトル量子化復号化動作について説明する。ま
ず、平均値成分μ（ｉｏｚ）、 ｉ規化出力ベクトルイ
ンデックス（１０９）、振幅係数インデックスＪ（１）
２）が、符号化回路員において順次復号される。
ず、平均値成分μ（ｉｏｚ）、 ｉ規化出力ベクトルイ
ンデックス（１０９）、振幅係数インデックスＪ（１）
２）が、符号化回路員において順次復号される。
振幅係数インデックスｊ （１）２）はインデックス（
６）に取り込まれる。そして、ベクトル蓋子化器符号化
部のゲインコードブックＲＯＭ（１４）と同一の内容を
書き込まれたゲインコードブックＲＯＭＣＬ４）におい
て、上記振幅係数インデックスｊ （１）２）が指示す
るアドレスの振幅係数出力ｇｊ（１）０）を読み出し、
復号する。さらに、正規化出力ベクトルインデックスｉ
（１０９）もインデックスラッチ（６）に取り込まれ
、ベクトル量子化器符号化部の波形コードブックＲＯＭ
＋４１と同一の内容を書き込まれた波形コードブックＲ
ＯＭ ＋４１内において、上記正規化出力ベクトルイン
デックスｉ （１０９）が指示するアドレスの正規化出
力ベクトル、ｌｉ （１０６）を読み出し。
６）に取り込まれる。そして、ベクトル蓋子化器符号化
部のゲインコードブックＲＯＭ（１４）と同一の内容を
書き込まれたゲインコードブックＲＯＭＣＬ４）におい
て、上記振幅係数インデックスｊ （１）２）が指示す
るアドレスの振幅係数出力ｇｊ（１）０）を読み出し、
復号する。さらに、正規化出力ベクトルインデックスｉ
（１０９）もインデックスラッチ（６）に取り込まれ
、ベクトル量子化器符号化部の波形コードブックＲＯＭ
＋４１と同一の内容を書き込まれた波形コードブックＲ
ＯＭ ＋４１内において、上記正規化出力ベクトルイン
デックスｉ （１０９）が指示するアドレスの正規化出
力ベクトル、ｌｉ （１０６）を読み出し。
復号する。前記正規化出力ベクトルＬｉ （１０６）に
対し、振幅係数乗算器（９）において２面記復号された
振幅係数ｇｊ（１）０）を乗じ、平均値加算器α１にお
いて、前記復号さｎた平均値成分μ（１０２）を加える
ことｔこより、復号再生ベクトル３ （１）５）を？Ｑ
る。
対し、振幅係数乗算器（９）において２面記復号された
振幅係数ｇｊ（１）０）を乗じ、平均値加算器α１にお
いて、前記復号さｎた平均値成分μ（１０２）を加える
ことｔこより、復号再生ベクトル３ （１）５）を？Ｑ
る。
すなわち９次の演算を実行する。
Ｓ ＝〔Ｓ １＋ ｓ２１ ”’＋ ５ｋ）５ｚ＝＋
ｇｊ ” ３’ｉｊ十μ〔発明が解決しようとす
る問題点〕 従来のベクトル量子化器は以上のように構成されるが、
ベクトル量子化器符号化部の振幅係数にｐｍａｘ ）
をゲインコードブックＲＯＭ内のＭ個の振幅係数出力ｇ
１全て番こ対して求めなければならず。
ｇｊ ” ３’ｉｊ十μ〔発明が解決しようとす
る問題点〕 従来のベクトル量子化器は以上のように構成されるが、
ベクトル量子化器符号化部の振幅係数にｐｍａｘ ）
をゲインコードブックＲＯＭ内のＭ個の振幅係数出力ｇ
１全て番こ対して求めなければならず。
回路規模が増大し、また、最適な振幅係数出力ｇｉのセ
ットを求めることが困難である。などの問題点があった
。
ットを求めることが困難である。などの問題点があった
。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、ベクトル証子イヒ器符号化部において振幅
正規化回路を省略し、振幅係数符号化のためのスカラー
量子化符号化処理を簡略化すると共に、平均値と同時番
こ振幅係数も時系列信号サンプルにおいて、＠値との相
関を利用するディファレンシャルＰＣＭ符号化（以下Ｄ
Ｐ ＣＭ符号化と略す）による冗長度除去が可能なベ
クトル量子化器を提供することを目的としている。
れたもので、ベクトル証子イヒ器符号化部において振幅
正規化回路を省略し、振幅係数符号化のためのスカラー
量子化符号化処理を簡略化すると共に、平均値と同時番
こ振幅係数も時系列信号サンプルにおいて、＠値との相
関を利用するディファレンシャルＰＣＭ符号化（以下Ｄ
Ｐ ＣＭ符号化と略す）による冗長度除去が可能なベ
クトル量子化器を提供することを目的としている。
この発明に係るベクトル量子化器は、ベクトル量子化符
号化部Ｅこおける振幅正規化回路を取り除き、さらにベ
クトル量子化符号化部番こ３ける振幅係数のスカラー量
子化符号化のための歪演算回路。
号化部Ｅこおける振幅正規化回路を取り除き、さらにベ
クトル量子化符号化部番こ３ける振幅係数のスカラー量
子化符号化のための歪演算回路。
最小歪検出回路、ゲインコードブックＲＯＭ、アドレス
カウンタ、インデックスラッチを取り除き。
カウンタ、インデックスラッチを取り除き。
代りに平均値成分と振幅係数に対し、ベクトル量子化符
号化部、復号化部に８いてそれぞれＤＰＣＭ符号化回路
、ＤＰＣ１ｔ号化回路を挿入したものである。
号化部、復号化部に８いてそれぞれＤＰＣＭ符号化回路
、ＤＰＣ１ｔ号化回路を挿入したものである。
この発明においては、入力ベクトルを平均値分離した後
、内積演算を行い、最大内積を振幅係数として直接用い
る。さらに、振幅係数のスカラー量子化符号化部分の回
路規模が縮小さｎ、平均値成分、振幅係数に対し、ＤＰ
ＣＭ符号化の導入により冗長度除去が可能となる。
、内積演算を行い、最大内積を振幅係数として直接用い
る。さらに、振幅係数のスカラー量子化符号化部分の回
路規模が縮小さｎ、平均値成分、振幅係数に対し、ＤＰ
ＣＭ符号化の導入により冗長度除去が可能となる。
以下、この発明の一実施例について第１図、第２図を用
いて説明する。第１図はこの発明によるベクトル量子化
器符号化部の構成例である。図中。
いて説明する。第１図はこの発明によるベクトル量子化
器符号化部の構成例である。図中。
（１）は平均値分離回路、（２）は内積演算回路、（３
）は最大内積検出回路、（４）は波形コードブックＲＯ
Ｍ。
）は最大内積検出回路、（４）は波形コードブックＲＯ
Ｍ。
（５）はアドレスカウンタ、（６）はインデックスラッ
チ。
チ。
（７）はＤＰＣＭ符号化回路である。また、第２図はこ
の発明によるベクトル量子化器復号化部の構成例である
。図中、（８）はＤＰＣＭ復号化回路、（９）は振幅係
数乗算器、 ＋ＩＩは平均値加算器である。
の発明によるベクトル量子化器復号化部の構成例である
。図中、（８）はＤＰＣＭ復号化回路、（９）は振幅係
数乗算器、 ＋ＩＩは平均値加算器である。
次に動作１こついて説明する。ｋ次元の入力ベクトル５
＝（ｓ＋、ｓ２・・・、Ｓｋ〕（１０１）として入力さ
れる信号系列は、平均値分離回路（１）ｌこよって次式
のように平均値ＩＪ（１０２）が分離され、ベクトル王
“（１０りに変換される。
＝（ｓ＋、ｓ２・・・、Ｓｋ〕（１０１）として入力さ
れる信号系列は、平均値分離回路（１）ｌこよって次式
のように平均値ＩＪ（１０２）が分離され、ベクトル王
“（１０りに変換される。
ｘｔ−３ｔ−μ
”−’ ＝ ＣＸｍｌ ”Ｑ＞ ”’ ＋、 ”＠ ］
平均値成分μ（１０２）は、ＤＰＣＭ符号化回路（７）
によって冗長成分が削減さｔシ、差分信号ｄμ（＋１４
）が出力される。平均値分離されたベクトルＸ’（１０
３）は、内袖演算回路（２）において、以下のベクトル
鼠子化符号化処理を施される。まず、平均値分離された
ベクトルｘ’（１０３）を、従来の手法と同一の手法で
正規化した正規化ベクトル王の統計的性質に基づくクラ
スタリング手法等を用いて生成した複数個の正規化出力
ベクトル王Ｈ（１ｏ６） （ｉ ＝ １．２゜・・・、
Ｎ）のセットを波形コードブックＲＯＭ ＋４１に書キ
込んでおく。平均値分離されたベクトル五〇（１０５）
が内積演算回路（２）に入力された時点で、アドレスカ
ウンタ（５）は、従来のものと同様にしてｉ ＝ １．
２゜・・・、Ｎ まで順次カウントアツプして正規化出
力ベクトルｙ＋（１０６）が記憶されている波形コード
ブックＲＯＭ＋４１からアドレス情報ｉに対応する正規
化出力ベクトル１ｉ（１，０６）を順次読み出す。次に
、平均値分離されたベクトル王“（＋０５）と順次読み
出されるＮ個の正規化出力ベクトルｙ＋（１０６）との
内積Ｐ（工’Ｔ ：Ｙｉ ） （１０７）を内積演算回
路（２）において次式に従って算出し、順次比較する。
平均値成分μ（１０２）は、ＤＰＣＭ符号化回路（７）
によって冗長成分が削減さｔシ、差分信号ｄμ（＋１４
）が出力される。平均値分離されたベクトルＸ’（１０
３）は、内袖演算回路（２）において、以下のベクトル
鼠子化符号化処理を施される。まず、平均値分離された
ベクトルｘ’（１０３）を、従来の手法と同一の手法で
正規化した正規化ベクトル王の統計的性質に基づくクラ
スタリング手法等を用いて生成した複数個の正規化出力
ベクトル王Ｈ（１ｏ６） （ｉ ＝ １．２゜・・・、
Ｎ）のセットを波形コードブックＲＯＭ ＋４１に書キ
込んでおく。平均値分離されたベクトル五〇（１０５）
が内積演算回路（２）に入力された時点で、アドレスカ
ウンタ（５）は、従来のものと同様にしてｉ ＝ １．
２゜・・・、Ｎ まで順次カウントアツプして正規化出
力ベクトルｙ＋（１０６）が記憶されている波形コード
ブックＲＯＭ＋４１からアドレス情報ｉに対応する正規
化出力ベクトル１ｉ（１，０６）を順次読み出す。次に
、平均値分離されたベクトル王“（＋０５）と順次読み
出されるＮ個の正規化出力ベクトルｙ＋（１０６）との
内積Ｐ（工’Ｔ ：Ｙｉ ） （１０７）を内積演算回
路（２）において次式に従って算出し、順次比較する。
最大内積演算回路（３）では、従来の手法と同様にして
上記の内積のうち最大内積ｐｍａｘ（１０８）を検出し
、そのときの正規化アドレス情報ｉをインデックスラッ
チ（６）に取り込み、正規化出力ベクトルインデックス
ｉ （１０９）として出力する。上記検出された最大内
積ｐｍａｘ （１０ｓ）は、振幅係数ｇとして直接ＤＰ
ＣＭ符号化回路（７）に入力さｎ、冗長成分を削減され
た後、差分信号ｄｇ（Ｕｓ）が出力される。
上記の内積のうち最大内積ｐｍａｘ（１０８）を検出し
、そのときの正規化アドレス情報ｉをインデックスラッ
チ（６）に取り込み、正規化出力ベクトルインデックス
ｉ （１０９）として出力する。上記検出された最大内
積ｐｍａｘ （１０ｓ）は、振幅係数ｇとして直接ＤＰ
ＣＭ符号化回路（７）に入力さｎ、冗長成分を削減され
た後、差分信号ｄｇ（Ｕｓ）が出力される。
平均値成分μ（１ｏ２）に対するＤＰＣＭ符号化回路出
力ｄμ（１）４）、振幅係数ｇ（＋ｏａ）に対するＤ
Ｐ ＣＭ符号化回路出力ｄｇ（Ｕｓ）、正規化出力ベク
トルインデックスｉ （１０９）は、それぞれ符号化回
路α９において可変長符号化される。
力ｄμ（１）４）、振幅係数ｇ（＋ｏａ）に対するＤ
Ｐ ＣＭ符号化回路出力ｄｇ（Ｕｓ）、正規化出力ベク
トルインデックスｉ （１０９）は、それぞれ符号化回
路α９において可変長符号化される。
次にベクトル量子化復号動作蚤こついて説明する。
まず、平均値成分μの差分信号ｄμ（１）４）、振幅係
数ｇの差分信号ｄｇ（１）５）、正規化出力ベクトルイ
ンデックス１（１０９）が復号化回路ｔｔｅにおいて順
次。
数ｇの差分信号ｄｇ（１）５）、正規化出力ベクトルイ
ンデックス１（１０９）が復号化回路ｔｔｅにおいて順
次。
復号される。
次に、ＤＰＣＭ復号化回路（８）において平均値μ（ｔ
ｏ２）が復号・再生され、ＤＰＣＭ復号化回路（８）に
おいて、振幅係数ｇ＋（１０ａ）が復号、再生される。
ｏ２）が復号・再生され、ＤＰＣＭ復号化回路（８）に
おいて、振幅係数ｇ＋（１０ａ）が復号、再生される。
正規化出力ベクトルインデックス１（１０９） ｉＬイ
ンデックスラッチ（６）に取り込まれ、ベクトル量子化
符号化部の波形コードブックＲＯＭ （４１と同一の内
容を書き込まわた波形コードブックＲＯＭ ＋４１内に
３いて、上記正規化出力ベクトルインデックス１（１０
９）が指示するアドレスの正規化出力ベクトル王ｉ（＋
０６）を読み出し、復号する。＋ｉｉ＋記正規化出力ベ
クトル３’＋（＋０６）に対し、振幅係数乗算器（９目
こおいて、１）ｉ■記復号された振幅係数ｇ３（１０Ｂ
）を乗じ。
ンデックスラッチ（６）に取り込まれ、ベクトル量子化
符号化部の波形コードブックＲＯＭ （４１と同一の内
容を書き込まわた波形コードブックＲＯＭ ＋４１内に
３いて、上記正規化出力ベクトルインデックス１（１０
９）が指示するアドレスの正規化出力ベクトル王ｉ（＋
０６）を読み出し、復号する。＋ｉｉ＋記正規化出力ベ
クトル３’＋（＋０６）に対し、振幅係数乗算器（９目
こおいて、１）ｉ■記復号された振幅係数ｇ３（１０Ｂ
）を乗じ。
平均値加算器αＣにおいて、前記復号された平均値成分
Ａ（１０２）を加えることをこより、復号再生ベクトル
３ （Ｎ３）を得る。すなわち２次の演算を実行する。
Ａ（１０２）を加えることをこより、復号再生ベクトル
３ （Ｎ３）を得る。すなわち２次の演算を実行する。
Ｓ ＝ 〔Ｓ１＋ ３２１・・・、Ｓｋ〕Ｓ ”
ｇ４ ＠ｙｉｊ十μ 〔発明の効果〕 以上のように、この発明によりベクトル量子化符号化部
ｌこおいて、振幅正規化回路を取り除くとともに、振幅
係数のスカラー量子化符号化処理を簡略化し１回路規模
を縮小することができ、さら１こ、平均値成分、振幅係
数に対し、ＤＰＣＭ符号化を用いた冗長度除去が可能な
ベクトル量子化器を提供することができる。
ｇ４ ＠ｙｉｊ十μ 〔発明の効果〕 以上のように、この発明によりベクトル量子化符号化部
ｌこおいて、振幅正規化回路を取り除くとともに、振幅
係数のスカラー量子化符号化処理を簡略化し１回路規模
を縮小することができ、さら１こ、平均値成分、振幅係
数に対し、ＤＰＣＭ符号化を用いた冗長度除去が可能な
ベクトル量子化器を提供することができる。
第１図はこの発明の一実施例によるベクトル量子化器符
号化部の構成を示すブロック図、第２図はこの発明の一
実施例によるベクトル量子化器復号化部の構成を示すブ
ロック図、第３図は従来のベクトル量子化器符号化部の
構成例を示すブロック図、第４図は従来のベクトル量子
化器復号化部の構成例を示すブロック図である。 図中、（１）は平均値分離回路、（２）は内積演算回路
。 （３）は最大内積検出回路、（４）は波形コードブック
ＲＯＭ、１５）はアドレスカウンタ、（６）はインデッ
クスラッチ、（刀はＤＰＣＭ符号化回路、（８）はＤＰ
ＣＭ復号化回路、（９）は振幅係数乗算器、α１は平均
値加算器、Ｕυは振幅正規化回路、α２は歪演算回路、
（１３は最小歪検出回路、α４はゲインコードブックＲ
ＯＭ。 α３は符号化回路、αＱは復号化回路である。図中。 同一符号は同一または相当部分を示す。
号化部の構成を示すブロック図、第２図はこの発明の一
実施例によるベクトル量子化器復号化部の構成を示すブ
ロック図、第３図は従来のベクトル量子化器符号化部の
構成例を示すブロック図、第４図は従来のベクトル量子
化器復号化部の構成例を示すブロック図である。 図中、（１）は平均値分離回路、（２）は内積演算回路
。 （３）は最大内積検出回路、（４）は波形コードブック
ＲＯＭ、１５）はアドレスカウンタ、（６）はインデッ
クスラッチ、（刀はＤＰＣＭ符号化回路、（８）はＤＰ
ＣＭ復号化回路、（９）は振幅係数乗算器、α１は平均
値加算器、Ｕυは振幅正規化回路、α２は歪演算回路、
（１３は最小歪検出回路、α４はゲインコードブックＲ
ＯＭ。 α３は符号化回路、αＱは復号化回路である。図中。 同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）入力信号をｋ個（ｋは整数）のサンプル毎にブロ
ック化した入力ベクトルの平均値を算出し、前記入力ベ
クトルの各要素から前記平均値を減ずることにより平均
値分離処理を行う平均値分離回路と、前記平均値分離し
た入力ベクトルに対して該平均値分離した入力ベクトル
の大きさすなわち振幅成分で正規化した正規化ベクトル
の統計的性質に基づき最適化された複数個の正規化出力
ベクトルのセットを記憶した波形コードブックメモリと
、前記平均値分離された入力ベクトルと前記波形コード
ブックメモリから順次読み出される正規化出力ベクトル
との内積を算出する内積演算回路と、前記内積のうち振
幅係数である最大内積を与える正規化出力ベクトルのイ
ンデックスを決定する最大内積検出回路と、前記平均値
、前記振幅係数、および前記最大内積を与える正規化出
力ベクトルのインデックスを可変長符号化する符号化回
路と、前記符号化回路の出力を復号化して前記最大内積
を与える正規化出力ベクトルのインデックス、前記平均
値、および前記最振幅係数を再生する復号化回路と、前
記波形コードブックメモリから前記復号化されたインデ
ックスに従つて読み出された正規化出力ベクトルに対し
前記復号化された最大内積すなわち振幅係数を乗じる振
幅係数乗算器と、該振幅係数乗算器の出力に対し前記復
号化された平均値を加算することにより再生出力ベクト
ルを得る平均値加算器とを備えたことを特徴とするベク
トル量子化器。 - （２）符号化回路および復号化回路において、平均値と
振幅係数をそれぞれディファレンシャルＰＣＭ符号化（
以下ＤＰＣＭ符号化と略す）を用いて冗長成分を削減し
たのち、前記ＤＰＣＭ符号化された平均値と振幅係数に
対し可変長符号を用いて所定の符号語に変換する手段と
、前記符号化回路の出力である前記所定の符号語から対
応する前記ＤＰＣＭ符号化された平均値と振幅係数を得
たのち、ＤＰＣＭ復号化手法を用いて前記平均値と振幅
係数をそれぞれ復号再生する手段とを用いることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載のベクトル量子化
器。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60217320A JPS6276992A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ベクトル量子化器 |
| EP19910102308 EP0433268A3 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
| EP94115105A EP0632656A3 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Inter-image coding apparatus with adaptive vector quantization. |
| CA000502755A CA1289656C (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus |
| EP86102495A EP0193185B1 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus |
| DE8686102495T DE3685238D1 (de) | 1985-02-28 | 1986-02-26 | Adaptive zwischenbild-vektorquantisier-kodiereinrichtung. |
| AU54153/86A AU579452B2 (en) | 1985-02-28 | 1986-02-27 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus |
| US06/833,269 US4710812A (en) | 1985-02-28 | 1986-02-28 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
| CA000615990A CA1327074C (en) | 1985-02-28 | 1991-01-31 | Interframe adaptive vector quantization encoding apparatus and video encoding transmission apparatus |
| CA000616763A CA1339548C (en) | 1985-02-28 | 1993-11-05 | Video encoding transmision appartus |
| CA000616764A CA1339549C (en) | 1985-02-28 | 1993-11-05 | Video encoding transmission apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60217320A JPS6276992A (ja) | 1985-09-30 | 1985-09-30 | ベクトル量子化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6276992A true JPS6276992A (ja) | 1987-04-09 |
| JPH0473839B2 JPH0473839B2 (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=16702320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60217320A Granted JPS6276992A (ja) | 1985-02-28 | 1985-09-30 | ベクトル量子化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6276992A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01135281A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Sony Corp | 高能率符号化装置 |
| JPH0262167A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-02 | Fujitsu Ltd | ベクトル量子化の最適出力ベクトル探索方法 |
| JPH03120913A (ja) * | 1989-10-03 | 1991-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | ベクトル量子化器 |
| JPH06150010A (ja) * | 1992-11-12 | 1994-05-31 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像信号の分析装置 |
-
1985
- 1985-09-30 JP JP60217320A patent/JPS6276992A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01135281A (ja) * | 1987-11-20 | 1989-05-26 | Sony Corp | 高能率符号化装置 |
| JPH0262167A (ja) * | 1988-08-26 | 1990-03-02 | Fujitsu Ltd | ベクトル量子化の最適出力ベクトル探索方法 |
| JPH03120913A (ja) * | 1989-10-03 | 1991-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | ベクトル量子化器 |
| JPH06150010A (ja) * | 1992-11-12 | 1994-05-31 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像信号の分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0473839B2 (ja) | 1992-11-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |