JPS63126322A

JPS63126322A - 符号器

Info

Publication number: JPS63126322A
Application number: JP27180986A
Authority: JP
Inventors: Keizo Nishimura; 西村　恵造; Fujio Okamura; 岡村　富二男; Takashi Furuhata; 降旗　隆
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-11-17
Filing date: 1986-11-17
Publication date: 1988-05-30
Anticipated expiration: 2010-01-18
Also published as: JPH073955B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、アナログ情報信号を時間軸方向にサンプリン
グ量子化してディジタル伝送或いは記録再生を行う装置
に係り、特に復号時のアナログ情報信号のレベル反転現
象の発生防止に好適な符号器に関する。

〔従来の技術〕

画像信号をディジタル伝送する装置では、その１標本値
（以下画素と称する）尚シの量子化ビット数は、直線量
子化の場合で通常７〜８ビツト必要とされている。標準
テレビ方式の信号を直線量子化でディジタル化すると、
そのディジタル信号の伝送レートは１００Ｍｂｐｓ　（
メガビット・パー争セカンド）程度が必要とな）、一部
で提案されている高品位テレビ方式にいたっては、さら
に高い伝送レートが要求される。

このようなディジタル画像信号を磁気記録再生するディ
ジタルＶＴＲでは、上記の様に伝送レートが著しく高い
ため、従来のアナログ記録方式のＶＴＲと比べてテープ
の消費量が多く、十分な記録時間が得られず、また扱う
信号も非常に広帯域となシ、ディジタル信号処理回路の
動作速度も問題となるなど技術的にも困難が伴い、家庭
用などにディジタルＶＴＲを広く普及させるのに大きな
障害となっている。

こうした問題を改善するために、いわゆる高能率符号化
の検討が従来から行われてお夛、例えば吹抜敬彦著「画
像のディジタル信号処理」（日刊工業新聞社）にも詳述
されている。この文献の第９章に記載のように、１画素
当シのビット数を低減する方法として、すでに符号化し
た画素の値から現在の値を予測し、それとの誤差を符号
化するいわゆる予測符号化（ＤＰＣＭ　）方式が知られ
ている。

以下、従来技術を図面を用いて説明する。

第３図は前値予測を用いたＤＰＣＭ方式の符号器の従来
例を示すブロック図、第６図は同じく復号器の従来例を
示すブロック図、第７図は第３図及び第６図に示す圧縮
用ＲＯＭ及び伸長用ＲＯＭの変換特性を示すグラフ、第
７Ａ図は第７図の変換特性の見方を説明するための説明
図である。

第７図における横軸及び縦軸は、第３図及び第６図に示
す圧縮用ＲＯＭ及び伸長用ＲＯＭを第７Ａ図の如く接続
した場合において、その圧縮用ＲＯＭの入力ａのレベル
と、伸長用ＲＯＭの出力Ｃのレベルとをそれぞれ示して
いる。また、グラフ中の斜め線（一点鎖線）の近傍に記
された＋７〜−８までの数字は＠７Ａ図に示す圧縮用Ｒ
ＯＭの出力すまたは伸長用ＲＯＭの入力すのレベルを示
している。従って、第７図は圧縮用ＲＯＭの入出力特性
及び伸長用ＲＯＭの入出力特性を同時に示したものと言
える。

第３図では、端子５０にＡ／Ｄ変換された量子化ビット
数ｎビットのディジタル画像信号Ａが供給されている。

ここで上記量子化ビット数ｎは、その量子化誤差が無視
できる程度に大きな値で、本例では例えばｎ＝７と定め
られる。

この７ビツト／画素のディジタル信号Ａは、減算器５１
により、遅延回路５５により得られる１画素前の信号が
減算される。ここで遅延回路５５の遅延時間τは画素間
隔である。減算器５１で得られた８ビツトの差分信号Ｃ
は、第７図に示す変換特性を持つ圧縮用のＲＯＭ５２に
よ、ｊ）ｍ＝４ビツトの圧縮差分信号Ｅに圧縮変換され
る。そして、この４ビット／画素の圧縮差分信号Ｅが端
子５６を介して伝送、或いは記録される。また、ＲＯＭ
５３は同様に４ビツトの信号を８ビツトの伸長信号Ｃ′
に伸長変換する。

受信、或いは再生時には、第６図に示すように、圧縮差
分信号Ｅと同等の４ビツトの信号工が端子４０を介して
入力され、第７図に示す変換特性を持つ伸長用のＲＯＭ
４１により８ビットの差分信号Ｃに伸長変換される。こ
の差分信号Ｃ“は、加算器〃４２により画素間隔に等しい遅延時間τを持つ遅延回路
４３からの１画素前の信号が加算され、上記ディジタル
信号Ａと同等なディジタル画像信号Ａ′が出力される。

このディジタル画像信号Ａは、端子４４を介して出力さ
れ、Ｄ／Ａ変換されてアナログ画像信号として出力され
る。

以上のようにＤＰＣＭ方式によれば、１画素当シのビッ
ト数を４ビット程度に低減可能で、上記した直線量子化
方式と比べて伝送レートを４／７に低減することが可能
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

さて、第３図に示した従来の符号器における入力信号、
及び、第６図に示した従来の復号器における出力信号は
、それぞれ、量子化ビット数を７ビツトとしたことによ
り、その量子化レベルの範囲は、−６４〜＋６３である
。伺、７ビツトにおける１０進表現と２進表現との対応
関係は第８図に示す如くである。

今、第３図に示した符号器へのｎｇ７ビツトの入力ディ
ジタル信号Ａが、例えば、−５１→６２→２５→１０→
３５・・・と変化する場合には、減算器５１からの８ビ
ツトの差分信号Ｃは、−３１→９３→７４→−１８→２
４・・・となシ、圧縮用のＲＯＭ５２からの圧縮差分信
号Ｅは、−５→７→６→−４→４・・・・・・Ｋそれぞ
れ対応するｍ　＝　４ビツトのデータとなって出力端子
５６より出力される。一方、第６図に示した復号器には
、圧縮差分信号Ｅと同等の４ビツトの信号工′が入力端
子４０を介して入力され、伸長用のＲＯＭ４１の出力で
ある８ビツトの差分信号Ｃ“は−５１→１１０→７７→
−１７→３１・・・、そして加算器４２からの出力ディ
ジタル信号Ａ′は−！＋１→７９（−４９）→２８→１
１→４２となる。ここで、データ＝７９は、前述したビ
ット数ｎ＝７の量子化レベルの範囲（−６４〜＋６３）
を超る為、逆極性にレベル反転してしまい、データ＝−
４９として出力されてしまう。

即ち、前述の如く量子化ビット数を７ビツトとした為、
加算器４２においてその出力は７ビツトとしてしか出力
されず（加算器５４についても同様である。例え加算結
果が７９、即ち、０１００１１１１の８ビツトのデータ
として得られても、その最上位ビットのＯは削除されて
７ビツトのデータとして出力されるので、１００１１　
ｔ　１、即ち−４９と出力される。

以上の様に、従来の符号器を用いた場合には、入力信号
のレベル及びそのレベル変化の如伺により、復号器によ
る復号時において、ビット数ｎの量子化レベルの範囲を
超えたレベルのデータを発生することがら漫、これによ
多情報信号のレベル反転現象が発生するという問題があ
った。

画像情報信号において、この様なレベル反転現象が起き
た場合、例えば１画面上の黒塗シの部分に突如、白点が
現れたシするなど、画質劣化が生じる。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
復号時において情報信号のレベル反転現象が発生するこ
とのない符号化を行い得る符号器を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明では、先ず、ｎビッ
トで量子化した標本値に対して、対応する予測値を算出
し、これらの差分データを上記ｎより少ないビット数ｍ
の圧縮データに変換する。このビット数ｍの圧縮差分デ
ータを、復号時と同等の変換によりビット数ｎの伸長差
分データとする。

この伸長差分データと上記予測値とよυビット数ｎの仮
復号データを求め、これと元のｎビット量子化した標本
値との誤差を算出する。そして、ビット数ｍの圧縮デー
タの各量子化ステップの圧縮前のレベル幅のうちの最大
値の絶対値を基準値として、その基準値と前記誤差値の
絶対値とを該誤差値の絶対値が基準値より小さければビ
ット数ｍの圧縮差分データをそのまま伝送し、逆に基準
値より大きければ上記ビット数ｍの圧縮差分データを、
同じ極性で絶対値が１ステップ下の別のビット数ｍのデ
ータに切替えて伝送するように構成する。なお、上記基
準値は各システムにより、他の最適な値を選ぶこともで
きる。

〔作用〕

ＤＰＣＭ方式では、標本値と予測値との差分値を圧縮、
伸長した時に該差分値に生じる量子化誤差は、圧縮伸長
特性にもよるが通常は１量子化ステップに対する入力レ
ベル幅の最大値を超えることはない。従って、上記のよ
うに符号化時に、仮復号データと標本値、との誤差値を
求めると、レベル反転を生じていない場合、その誤差値
の絶対値は差分値の量子化誤差の絶対値の最大値を超え
ることがない。しかし、レベル反転を生じると、仮復号
データと標本値との間には大幅な誤差値を生じる。そこ
で、上記のような基準値によりレベル反転の発生が検知
でき、それにより、伝送するｍビットの差分値を同じ極
性で絶対値が１ステップ下の別のｍビットのデータに切
換えて伝送するので、復号時のレベル反転現象の発生を
防止できる。

なお、第７図のような圧縮伸長特性では差分値に生じる
量子化誤差は１量子化ステップ幅の最大値の１／２程度
であシ、この値を基準値と選ぶこともできるが、前記の
値をとっても何らさしつかえはない。

〔実施例〕以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明による符号器が用いられるディジタルＶＴＲなど
の磁気記録再生装置を示すブロック図、第３図は第１図
の符号器及び第６図の復号器の動作を説明するための説
明図、である。

先ず、本発明による符号器が用いられる第２図の磁気記
録再生装置について説明する。

第２図において、１は画像信号入力端子、２はい変換器
、３は符号器、４はＰＣＭプロセッサ、５はメモリ、６
は変調器、７は記録増幅器、８は磁気ヘッド、９は磁気
テープ、１０は再生イコライザ、１１は復調器、１２は
復号器、１５はＤ／Ａ変換器、１４は再生画像信号出力
端子である。

端子１から入力された画像信号Ｖは、め変換器２により
量子化ビット数ｎビットのディジタル信号ＡＫ変換され
る。このｎビットのディジタル信号Ａは、本発明による
符号器６によって、後述するように適宜ビット圧縮され
る。

この符号器３の出カニ（以下データエと略記する。）は
ＰＣＭプロセッサ４を介してメモリ５へ逐次書込まれ、
このメモリ５への書込み時に、必要に応じてデータＩの
所定のブロック毎にアドレス信号や誤シ訂正符号などの
付加が行なわれる。

そして、メモリ５を介して、インタリーブ（誤シ訂正を
行うためのデータの並べ替え）やシャフリング（修正を
行うためのデータの並べ替え）などの操作が行なわれ、
メモリ５から読出されたデーｒ１はさらに必要に応じて
誤シ検出・訂正符号やブロックの頭出しのための同期信
号やクキツク再生に用いる調歩符号などがＰＣＭプロセ
ッサ４によって付加され、そして出力される。ＰＣＭプ
ロセッサ４からの出力データ列りは、変調器６Ｖｃよっ
て磁気記録に適した構成の符号に変調された後、その出
力は記録増幅器７を介して磁気ヘッド８により逐次磁気
テープ９に記録される。

次に再生側では、磁気テープ９から磁気ヘッド８により
再生された信号は、再生イコライザ１０により必要に応
じて振幅等化、位相等化などを行なった後、復調器１１
によ少記録時に行なった変調を元の符号に復調し、記録
時に変調器６に入力されたデータ列りと同等の信号Ｌ′
が出力される。

この復調器１１からの出力データ列Ｌ′は、ＰＣＭプロ
セッサ４によって同期信号の検出やデータブロックの頭
出し、符号誤シの検出、訂正、あるいはメモリ５を介し
てデインタリーブやデシャフリングなどが行なわれる。

メモリ５より読出され、ＰＣＭプロセッサ４により誤り
訂正などが行なわれたデータは、記録時復号器１２では
通常のＤＰＣＭと同様の復号が行なわれ、伸長されたｎ
ビットのディジタル信号Ａ′が出力される。このディジ
タル信号Ａ′は、Ｄ／Ａ変換器１３によりアナログ信号
に変換され、画像信号Ｖ′が復元されて端子１４に出力
される。以上のような構成で符号器３によりレベル反転
現象が発生しないような符号化を行なう。

次に、第１図に示した本発明の一実施例としての符号器
５の動作を第３図の説明図を用いて説明する。

第１図において、１５は上記の変換器２から出力される
ｎピットのディジタル信号Ａの入力端子である。第３図
（１）に示すように、Ｖ変換器２で端子１から入力され
る画像信号Ｖが周期τ毎に逐次サンプリングされ、各標
本値に応じてｎビットのデ（ジタル信号Ａ１に変換され
る。ここで、上記量子化ビット数ｎは、本実施例では画
像信号を取扱う上で量子化誤差が無視できる程度の値と
して、ｎ＋ｗ７としている。

端子１５より入力される７ビツトのディジタル信号Ａ（
第３図（２）ａ）は、減算器１６により遅延回路１８か
らの予測値Ｂ（第３図（２）ｂ）が減算される。遅延回
路１ｓからの予測値Ｂは、第７図に示した変換特性によ
υ、伝送信号１（４ビツト）を８ビツトの値に伸長した
ＲＯＭ２９の出力と遅延回路１８からの１画素前の出力
信号Ｂとを加算器１７で加算し、この加算器１７の出力
信号Ｄ（第３図（２）ｄ）を遅延回路１８により１画素
間隔に等しい時間τだけ遅延した信号であシ、上記入力
ディジタル信号ＡＫ対して１サンプル前に相当する信号
である。従って、減算器１６の出力信号Ｃ（第３図（２
）Ｏ）はディジタル信号Ａとその１サンプル前の復号値
との差分信号となる。この出力差分信号Ｃは、７ビツト
の信号どうしの差であるので、そのビット数は８ビツト
である。この８ビツトの差分信号はＲＯＭ１９およびＲ
ＯＭ２４によりそれぞれ４ビツトに圧縮した信号に変換
される。

信号Ｅ（第３図（２）ｅ）に変換される。その−例とし
て、差分信号Ｃが＋７７の場合には、第７図に示すよう
に６に相当する４ビツトの信号ＥがＲＯＭ１９よ）出力
される。４ビツトに変換されたＲＯＭ１９の出力信号は
、データセレクタ２７の一方の入力に供給されるととも
に、ＲＯＭ２０に入力される。

一方、ＲＯＭ２４は、その入力である減算器１６の８ビ
ツトの信号Ｃを、第７図に示した変換特性よりも絶対値
が１ステップ小さい４ビ、トの信号Ｅ’（第３図（２）
　６’　）に変換するものである。上記と同様な例では
、減算器１６の出力Ｃが＋７７の場合には、ＲＯＭ１９
の出力６よりラステップ小さい５に相当する４ビツトの
信号Ｅ′が、また−１２８の場合には−８よ）絶対値が
１ステップ小さい−７に相当する４ビツトの信号Ｅ′が
出力される。４ビツトに変換されたＲＯＭ２４の出力信
号は、データセレクタ２７のもう一方の入力に供給され
る。

ところで、一般に、前述した様なレベル反転現象はどの
様な場合に起こるかというと、差分信号ＣがＲＯＭ　１
９で圧縮され、その後第６図に示す復号器のＲＯＭ４１
で伸長された際、その伸長により得られる差分信号ＣＩ
が元の差分信号Ｃよりもその絶対値が大きくなった場合
に少なくとも起る可能性がある。

そこで、本実施例では、ＲＯＭ２４を用いて、差分信号
Ｃを前述の如く１ステップ下の信号Ｅ′に圧縮変換する
ことＫより、復号器のＲＯＭ４１で伸長された際、その
伸長により得られる差分信号Ｃ“が元の差分信号Ｃより
もその絶対値が大きく々らないようにしている。

即ち、ＲＯＭ２４から得られる信号Ｅ′は、ＲＯＭ１９
より得られる信号Ｅよりも、復号した際に、復号出力（
第６図に示すディジタル信号Ａ’）と元の値（即ち、デ
ィジタル信号Ａ）との誤差は大きくなるかもしれないが
、少なくともレベル反転現象を起すことはない。

次にＲＯＭ２０は復号器１２において用いられるＲＯＭ
（第６図のＲＯＭ４口）と同等のもので、ＲＯＭ１９か
らの４ビツトの信号Ｅを第７図の変換特性により８ビツ
トの伸長した信号Ｃ’（第３図（２）ｃ′）に変換する
。上記の例のように、４ビツトの信号Ｅが６である場合
には、第７図のように＋７７に相当する値が、また４で
ある場合には＋３１に相当する値が８ビツトの信号Ｃ′
として出力される。

このように、ＲＯＭ２０の出力信号Ｃ′は減算器１６の
出力である８ビツトの差分信号Ｃを４ビツトに圧縮し、
再び８ビツトに伸長した信号となっている。

次に、８ビツトに伸長されたＲＯＭ２０の出力信号Ｃ′
は、加算器２１により、減算器１６で差分信号Ｃを求め
るために用いた遅延回路１８からの予測値Ｂを加算し、
復号器１２において得られる復号出力に相当する７ビツ
トの仮復号信号？（第３図（２）ｆ）が演算される。と
の仮復号信号Ｆは減算器２２により入カディジタル信号
Ａから減算され、誤差信号Ｇ（第３図（２）ｇ）が求め
られる。そして、この誤差信号Ｇは絶対値変換器２３に
ょシ絶対値を求められ、比較器２５に入力される。

ところで、仮復号信号ＦはＲＯＭ１？及びＲＯＭ２０に
より圧縮伸長されたことにより誤差を発生するので、誤
差信号Ｇは成る値をもつことになるが、しかし、この誤
差信号Ｇの絶対値は、第７図に示した圧縮伸長特性にお
いて、４ビツトに圧縮した時のステップ幅の最大値の１
／２より大きくなることはない。すなわち、第７図の特
性例では、４ビツトの値で７及び−８のステップ幅が図
のように９２〜１２７及び−９３〜−１２８で最大であ
シ、圧縮伸長によりそれぞれ１１０及び−１１０に変換
され、この時に誤差の最大値が発生し、その絶対値は１
８で、ステップ幅５６の１／２である。従って、符号。

復号によ多信号のレベル反転現象が生じなければ、上記
誤差信号Ｇの絶対値は１８を超えることはない。一方、
レベル反転現象を生じると、仮復号信号Ｆは最大レベル
付近から最小レベル付近へ、あるいは最小レベル付近か
ら最大レベル付近へと、大幅に異ったレベルに復号され
、誤差信号Ｇは信号のフルスケールに迫るほど大きな値
となる。従って、２誤差信号Ｇが上記の圧縮伸長により
生じる誤差の最大値であるステップ幅の１／２すなわち
１８を超えるか否かによυレベル反転を生じるか否かを
判定できる。

比較器２５のもう一方の入力には、基準値発生器２６か
ら基準値として上記の１８という値が入力されておシ、
上記絶対値変換器２３からの誤差信号Ｇの絶対値とこの
基準値とを比較する。そして、比較器２５の出力はデー
タセレクタ２７のセレクト端子に接続され、誤差信号Ｇ
の絶対値が基準値より小さいが等しい時にはデータセレ
クタ２７をＲＯＭ１９の信号Ｅ側に切換え、逆に誤差信
号Ｇの絶対値が基準値よ）大きい時にはＲＯＭ２４の絶
対値の１ステップ小さい信号Ｅ′に切換え、データセレ
クタ２７より４ビットの伝送信号工（第３図（２）ｉ）
として端子２８を介して出力する。

例えば、７ビツトの入力ディジタル信号Ａが一３１→６
２→２５→１０→３５・・・と変化する場合には、減算
器１６出力の８ビツトの差分信号Ｃは、−３１→９３→
−２１→−１９→２３・・・と変化する。従って、ＲＯ
Ｍ１９の４ビツト圧縮差分信号Ｅは一５→７→−４→４
・・・となシ、一方ＲＯＭ２４０４ビット出力信号Ｅ′
はそれより絶対値が１ステップ小さく、−４→６→−３
→−３→３・・・となる。ＲＯＭ１９の信号Ｅが入力さ
れるＲＯＭ２０の出力Ｃ′は一３１→１１０→−１７→
−１７→３１となシ、この値と遅延回路１８出力である
予測値Ｂとを加算した７ビツトの仮復号信号である加算
器２１の出力Ｐは一３１→−４８→２９→１２→４５と
なる。従って、この仮復号値Ｐと入力ディジタル信号Ａ
との誤差値である。減算器２２の出力ＧはＯ→１１０→
−４→−２→−８・・・と変化し、絶対値変換器２５出
力は０→１１０→４→２→８・・・となる。この値を基
準値である１８と比較する比較器２５出力は、データセ
レクタ２７をｌ−＋ｇ’→Ｅ→１ｉｉ　−＋　ｌｉｉ・
・・と切換え、データセレクタ２７の出カニは一５→６
→−４→−４→４・・・の４ビット信号となし、端子２
８を介してＰＣＭプロセッサ４に入力される。

以上のように第１図に示す符号器３により、上記の例の
２番目のデータの場合のようにレベル反転を発生する場
合には４ビツトの圧縮差分信号をＥ　（＝７　）からＥ
’（＝６）に切換えて出力するため復号時のレベル反転
の発生を防止できる。

なお、上記の例では基準値として最大ステップ幅の１／
２の１８を用いたが、一般的には圧縮伸長特性にかかわ
らず、それによって生じる誤差は最大ステップ幅（第７
図の例では３６）を超えることはなく、また、レベル反
転した時に生じる復号誤差はこの最大ステップ幅を下回
ることは有り得ないので、この最大ステップ幅を基準値
として用いれば十分である。

こうして第１図に示した符号器によυ符号化して得た出
力Ｉは、端子２８よプ前記第２図のＰＣＭプロセッサ４
を介してメモリ５に４ビット／画素に圧縮されたデータ
として書込まれるとともに、ＲＯＭ２９により８ビット
に伸長され加算器１７に帰還される。以下、メモリ５に
ビット圧縮されて書込まれたデータは、前記したように
ＰＣＭプロセッサ４を介して読出され、変調器６、記録
増幅器７を介して磁気ヘッド８により磁気テープ９に記
録される。

そして、再生時、第２図で示した様に、磁気ヘッド８に
より磁気テープ９から再生された信号は、再生イコライ
ザ１０及び復調器１１により適宜再生等化、復調された
後、ＰＣＭプロセッサ４及びメモリ５を介して上記符号
器３からの出カニと同等の出力Ｉ’（第３図（３）　ｉ
’　）に組立てられ、復号器１２に供給される。ここで
用いられる復号器１２は、第６図に示した従来の前値予
測符号化方式での復号器と同様である。

そこで、第６図において、端子４０よ多入力されたＰＣ
Ｍプロセッサ４からの信号工′は４ビツトの圧縮データ
であり、ＲＯＭ４１によって前記第７図に示した特性に
より８ビットの伸長データＣ“（第３図（３）ｃ）に変
換される。例えば第７図に示すようＫ、４ビツトの信号
工′が６に対応するデータのときは、５１の値に対応す
る８ビツトのデータが信号Ｃ“としてＲＯＭ４１より出
力される。このＲＯＭ４１で８ビツトに伸長された信号
Ｃ“は、加算器４２によって遅延回路４３からの予測値
Ｋ（第３図（３）ｋ）が加算される。この遅延回路４３
からの予測値には、加算器４２の出力信号Ａ′を遅延回
路４３により１画素間隔に等しい時間τだけ遅延した信
号である。従って、加算器４２の出力は予測値にと８ビ
ツト伸長された差分値Ｃ″とを加算した、元のディジタ
ル信号Ａに対応する復号データＡ′（第３図（３）　ａ
’　）とな夛、７ビツト／画素の信号として端子４４に
出力される。

以上のように、本実施例では記録時に圧縮差分信号を用
いて仮復号を行ない、その結果と入力信号との間の誤差
を、所定の値（圧縮、伸長により生じる誤差の最大値を
基準として定めた値）と比較し、その結果により圧縮差
分信号を復号した時に生ずるレベル反転現象を検出し、
反転を発生する場合には圧縮差分信号を符号が同じで絶
対値が１ステップ小さい信号に置換えて伝送する。これ
により再生時に画像信号のレベル反転が発生するのを防
止できる。

次に、第４図は本発明の他の実施例を示すブロック図で
ある。

第１図の実施例においては、４ビツトの圧縮差分信号Ｅ
及びその絶対値が１ステップ小さい信号Ｅ′を求めるＲ
ＯＭ１９及びＲＯＭ２４は並列して用いられているが、
第４図に示すように、１ステップ絶対値の小さい信号Ｅ
を求めるＲＯＭ２４をＲＯＭ１９に直列に用い、４ビツ
トの圧縮差分信号Ｅを入力として、これより絶対値が１
ステップ小さい４ビツトの信号Ｅ′を出力するように構
成しても良い。

この場合はＲＯＭの容量を小さくできる。

以上の実施例は、Ｖ’ｌ’Ｒなどの磁気記録再生装置に
本発明を適用したものであるが、本発明はこれに限るも
のではなく、画像信号以外の、例えば音声信号など任意
の情報信号を記録再生したシ任意の伝送媒体を介して伝
送する場合に適用できる。

また、以上の実施例は前値予測符号化方式の場合を示し
たが、本発明はこれに限らず、一般にＮ次曲線予測符号
化方式や、更には予測値或いは基卑値との差分をビット
圧縮して符号化する他の差分符号化方式においても適用
できる。

また、伝送路の特性によっては、伝送信号である４ビツ
ト圧縮差分データに、いわゆる重み付マツピングを施す
場合があるが、前述した例のように４ビツトの圧縮差分
値６に対して１ステップ下の値として５を用いるのに対
し、例えば、重み付マツピングが８ビツトに伸長した時
の大きい順に並べて０，１，２，４，７，５，６，５．
−６．−７．−４．−８゜−５、−３、−２、−１とな
っている場合（ただし５の時の伸長後の値が０となって
いるものとする）には、４ビツト圧縮差分データ１に対
して１ステップ下のデータは２を用いることになる。本
発明はこの様に重み付マツピングをした場合にも適用可
能である。

また前記した実施例では４ビツトの圧縮差分値に対して
１ステップ下の値を求めるのＫＲＯＭを用いたが、上記
の様な重み付マツピングを行なわない場合には差分値の
極性に応じて減算器又は加算器により−１または＋１の
値を求めるようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上述べた様に、本発明によれば、ＤＰＣＭの復号時に
情報信号のレベル反転現象を発生することなく情報伝送
ができるので、ディジタルＶＴＲのような磁気記録再生
装置においては画質劣化の防止に効果がある。

【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
本発明による符号器が用いられる磁気記録再生装置を示
すブロック図、第３図は第１図の符号器及び第６図の復
号器の動作を説明するための説明図、第４図は本発明の
他の実施例を示すブロック図、第３図は従来の符号器を
示すブロック図、第６図は従来及び本発明において用い
られる復号器を示すブロック図、第７図は圧縮用及び伸
長用のＲＯＭの変換特性を示すグラフ、第７Ａ図は第７
図の変換特性の見方を説明するための説明図、第８図は
７ビツトのディジタル値における１０進表現と２進表現
との対応関係を説明するための説明図、である。３・・・符号器１２・・・復号器１６．２２．５１・・・減算器１７．２１，４２．５４・・・加算器２５・・・比較器２７・・・データセレクタ１Ｂ、４３．５５・・・遅延回路１９．２０，２４，２４．２９，４１，５１．５２・・
・ＲＯＭ。、べ◇ ｊ・　−

Claims

【特許請求の範囲】１、アナログ情報信号をサンプリング量子化して得られ
るビット数ｎの標本値を入力し、該ビット数ｎよりも少
ないビット数ｍの値に符号化して出力する符号器におい
て、入力された各標本値のうち少なくともその一部の標本値
についてそれぞれに対応するビット数ｎの所定の予測値
を算出する算出手段と、該予測値とそれに対応する前記
標本値との差分を求め、その差分値を圧縮変換してビッ
ト数ｍの第１の値を得る圧縮変換手段と、前記第１の値
を伸長変換して前記差分値と同等のビット数の第２の値
を得る伸長変換手段と、該伸長変換手段により得られた
前記第２の値と前記予測値との間で加算（または減算）
を行い、ビット数ｎの第３の値を得る第１の演算手段と
、該第３の値と前記予測値に対応した前記標本値との誤
差を求め、その誤差値を得る第２の演算手段と、該誤差
値の絶対値を所定の基準値と比較する比較手段と、を有
し、該比較手段による比較の結果、前記誤差値の絶対値
が前記基準値より小さい場合には前記圧縮変換手段にお
いて得られた第１の値を、符号化された値として出力し
、該誤差値の絶対値が前記基準値より大きい場合には、
前記第２の値の絶対値より、その伸長変換後の値の絶対
値が小さくなるビット数ｍの値を、前記第１の値の代わ
りに符号化された値として出力するようにしたことを特
徴とする符号器。２、特許請求の範囲第１項に記載の符号器において、前
記基準値は、前記差分値を圧縮伸長する際における圧縮
伸長特性の量子化ステップ幅の絶対値の最大値であるこ
とを特徴とする符号器。３、特許請求の範囲第１項に記載の符号器において、前
記基準値は、前記差分値を圧縮伸長する際における圧縮
伸長特性の量子化ステップ幅の絶対値の最大値の１／２
であることを特徴とする符号器。４、特許請求の範囲第１項又は第２項又は第３項に記載
の符号器において、前記誤差値の絶対値が前記基準値よ
り大きい場合に、出力されるビット数ｍの前記値は、前
記圧縮変換手段において得られる第１の値と同極性で、
絶対値が少なくとも１ステップ下のｍビットの値である
ことを特徴とする符号器。