JPS63215281A

JPS63215281A - 画像信号伝送装置

Info

Publication number: JPS63215281A
Application number: JP62047848A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Watanabe; 敏明渡邊
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-04
Filing date: 1987-03-04
Publication date: 1988-09-07

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明は１画像信号伝送装置に係り、特にＴｖ７議装
置、カラーファクシミリ等の画像コーデックに利用され
る画像信号伝送装置に関する。

（従来の技術）現在、　Ｔ　Ｖ　会４やカラーファクシミリ等を対象と
しｙｔＭ像コーデックに利用される画像信号伝送装置が
盛んに研究されている。この画像信号の伝送に関して、
特に検討されている課題は、以下の２点にあると言える
。まず、纂１の課題は、制能率符号化に関してであり、
直交変換領域の有意プｏ、り内の絶対値の大きな係数（
有意係数）を、いかに効率よく伝送するかが重要となる
。この定め、有意ブロック内をいくつかの領域に分割し
て、有意係数を多く含んだ領域（有意領域）のみを伝送
するという手法が考えられている。

この有意ブロック内の領域分割に関して、第１０図に示
すようにＳｃｈａｍｉｎｇのバンドの定義　（ＡＨａｂ
ｉｂｉ　ｉ　”　５ｕｒｖｅｙ　ｏｆ　Ａｄａｐｔｉｖ
ｅ工ｍａｇｅ　Ｃｏｄｉｎｇ’ｒｅｃｈｎｉｑｕｅｓ″
、工ＥＦＩ！：　Ｔｒａｎｓ、　、　００Ｍ−２５ｂ　
ｌｌｋ　ｐｐ１２７５−１２８４　）に基づいて、有意
ブロック７００内を低域から高域に向けてななめ方向に
直線で領域分割７０１を行なっていｔｏしかし、実際の画像を直交変換した場合の係数。

又は差分係数の中で、特に大きな値を持つ有意係数の出
現パターンをみると第４図（ａ）〜（ｃｌ）に示すよう
に（図の斜線部が有意係数の出現している部分）そのパ
ターンはいくつかの特徴的な傾向を有する。

ところが、従来の分割手法では１％に第４図の（ｂ）〜
（ｄ）のようなパターンについて、第１１図に示すよう
に有意係数を伝送する際に、相当数の必要ない係数も伝
送しなければならず、この場合斜線の部分の有意係数を
伝送するために領域の、■、■を伝送しなければならな
い）。高能率符号化という点からみると、非常に効率が
悪くなるという欠点があった。

また、有意ブロック　　の中で、有意領域を選択して伝
送する際ｉＣ，直流成分、又はその近傍の低周波交流成
分（寸、はとんどの場会選ばれることが多く、まｔ視覚
特性上も伝送することが望ましい。しかしながら、従来
技術ではこの部分も選択領域の一部となっているため、
この領域を選択したか否かのサイド情報を伝送する必要
があり、常に選択されているにもかかわらず、その上に
サイド情報を伝送するという非効率的な動作を行なって
いた。

第２の課題は、ベクトル童子化に関してである。

ベクトル量子化を行なうに当って、最も問題となる点は
、コードブックを作放する際に、再生ベクトルをいかに
汎用性のあるものにするか、という点である。このため
冗長度の高い画像信号に対して何らかの処理をほどこす
ことによって、そ′つ冗長性を取り除き、相関のなめ信
号に変換してから、あらかじめその工うな信号に対して
最適に設計された再生ベクトルにて、ベクトル量子（ｅ
　ｔ　行なうことになる。この冗長性を取り除く手段の
一つとして、原画像信号に直交変換をほどこし、その変
換係数をまとめてベクトル量子化するという手法が考え
られている。

従来、直交変換後の各係数をいくつかのベクトルにまと
めて、ベクトル量子化をする場会、第１２図（ブロック
サイズが８×８の場合）に示すように、上記した文献の
Ｓｃｈａｍｉｎｇのバンドの定義に従って変換係数Ｆ’
（ｘ、ｙ）を、！＋７　＝　Ｃ０ｎ５ｔ、となるバンド
に分割（第１２図のＡ、Ｂ、Ｃ！、・・・とまとめて示
されているものが、それぞれ一つのバンドに相当する）
シ、各々のバンドを一つのベクトルとして、ベクトル量
子化を行なっていた。これは、各バンド内の変換係数の
分散値は１フレームについて求めたときにほぼ等しいと
考えるつ上記Ｓｃｈａｍｉｎｇの仮定［各バンド内の各
係数の分散値、又は標準偏差の平均値を正規化係数とし
て。

この係数でそのベクトルを正規化した場合、ベクトル内
の各要素は平均Ｏ１分散１の無記憶ガウス分布、あるい
はラプラス分布に近似できる」との仮定に基づいている
。従って、平均０１分散１の無記憶ガウス分布、あるい
はラプラス分布に対してコードブックをあらかじめ作成
しておいてベクトル量子化すればよいことになる。

しかし、上記のＳｃｈａｍｉｎｇの仮定では１フレーム
内のすべてのブロックについて各係数の分散を求めてい
るが、実際の動画像伝送においてはフレーム間で変化の
ありたブロック（有意ブロック）のみを量子化して伝送
することになる。従って、各係数の分散値は、有意ブロ
ックのみについて計算されることになり、しかも動きの
大小によって有意ブロックの数も変化する。さらｉｃ　
Ｓｃｈａｍｉｎｇの仮定は、静止画を対象とした場合の
議論であり、原信号をそのま１（フレーム間差分等を行
なわずに）直交変換しているが、実際の動画像伝送の場
合は、フレーム間の差分信号に対して直交変換をほどこ
す（又は、直交変換後にフレーム間差分をとる）ことに
なる。この工うに、フレーム間差分信号に対する直交変
換を行ない、しかも有意ブロックのみについて各係数の
分散、又は標ｉ個差を求めると、Ｓｃｈａｍｉｎｇの仮
定から得られるバンド内の各係数の分散、又は標準偏差
の値には、かなりのばらつきがあり、しかもそれがフレ
ームによって変化する。このようなばらつきがあるにも
かかわらず、正規化係数を求める際には、同一ベクトル
内に含まれる各係数の分散、又は標準偏差の平均値を用
Ａる几め、この値で正規化した各係数の分布は、平均ダ
１分散１のガウス分布、又はラプラス分布にうまく近似
されていない。この之め平均０、分散１のガウス分布又
はラプラス分布に対して、あらかじめ設計されたコード
ブック内の再生ベクトルとのミスマツチングが多く発生
してしまい、この之め量子化誤差も大きくなりてしまう
のである。

（発明が解決しようとしている問題点）このようＩＣ，
従来の方法では、■必要な有意係数を伝送しようとする
と、それと同時に多くの不必要な係数までも伝送してし
まい、伝送効率の極めて悪いものであつ之。又、直流成
分、又はその近傍の低周波交流改分は、はとんど常に有
意領域として選択伝送されるにもかかわらず、その部分
を選択しｔか否かのサイド情報も伝送しなければならず
、非能率的であった。

さらに、ベクトル量子化に関し、あらかじめ作成さルた
正規化コードブックとのマツチングがうまくとれず量子
化誤差が大きくなりでしまうという解決しなければなら
ない課題があった。

そこで、この発明は、このような技術的課題に鑑みなさ
れたもので、その目的は不必要な係数がなるべく有意領
域内に存在しないように、効率よく伝送し、さらに量子
化誤差を極めて小さくすることにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）この発明は、有意ブロック内を非直線な境界をもつ小領
域に分割し、この分割された小領域のうち絶対値の大き
い係数のもののみを選択し、伝送するものでおる。

さらにこの発明は、直交変換され之変換係数の統計量を
求め、統計量の一致度の高い係数をまとめてベクトル化
し、正規化してベクトル量子化するものである。

（作用）不必要な係数がなるべく有意領域内に存在しない状態に
するため、有意ブロック内の有意係数の出現パターンに
合わせて、なるべく有意係数のみが含まれるような領域
選択が可能となるようにブロック内をすべてが直線では
ないいくつかの領域に分割し、各分割された領域に対し
て有意領域検出を行なうことによって、有意係数のみを
効率よく伝送する。

又、常に伝送されている領域、あるい１ｄ伝送すること
が望ましい領域である直流成分、又は直流成分とその近
傍の低周波交流成分は、有意ブロックごとに必ず伝送す
ることにより、不要なサイド情報を減少させることとな
り、その分情報２を削減することができる。

さらに、ブロック内の各変換係数の統計的性質を一定期
間ごとに調べることによって、その統計的性質の類似し
ている部分を一つの領域としてまとめ、この領域をベク
トルとして、そのベクトル内の各係数について求め定分
散、又は標準偏差の平均値で、各ベクトルを正規化する
ことによりてベクトル量子化し、しかもこの領域は動き
に応じである一定期間ごとに変化させて、同一ベクトル
内の分散、又は標準偏差の値の差を極力減少させること
によりで、あらかじめ平均０５分散１のガウス分布、又
はラプラス分布に対して設計されている。正規化コード
ブックとのミスマツチングをできるだけ少なくし、電子
化誤差を小さくすることが可能となる。

（実施例）以下１本発明の一実施例について図面を参照して詳述す
る。

第１図（は、上述した第１の課題に関する本発明の一実
施例に係わる送信側のブロック図である。

入力端から情報が入力さ几ると、まずＡ／Ｄ変換器１０
２で、アナロ゛グ信号がディジタル信号に変換さり、プ
ａツク分割回路１０３でフレーム又１１フィールドがブ
ロックに分割さＫる。その後離散コサイｙｇ換（ＤＣＴ
　）回路１０４でＤＯＴが施こされ。

減算器１０５においてフレームメモリ１１２ｉｃ蓄わえ
られている１フレーム又はｌフィールド前の情報との差
分がとられる。さらに、有意ブＯツク判定回路１０６で
有意ブロックか否かが判定され。

有意プＯ，りと判定されたものだけが有意領域検出回路
１０８に送られ、ここで有意係数を含んだ有意領域だけ
が検出される。（あらかじめ定められているスレッシ、
ルド以上の情報を持つて贋るものを有意領域として検出
する）。

ナオ、有意ブロック判定回路１０６において有意ブｏ、
りと判定されたものは、ブロック内領域分割回路１０７
で有意係数の出現パターンに会わせて。

なるべく有意係数のみが含まれるような領域選択が可能
となるように、有意ブロック内をいくつかの領域に分割
する。いま、例えば謂３図に示すように、有意ブロック
内を９つの領域に分割したとする。すると第４図（ａ）
〜（（１）のパターンを表わすのに、以下のような領域
を伝送すればよい。

以上のように、例えばに３図に示したような分割をす１
ば、有意係数の出現パターンに会わせて。

なるべく有意係数のみが含まれるような領域選択が可能
となり、第１１図で説明し九ような無駄がなくなる。な
お、第３図において領域■は高周波成分の領域であり、
視覚特性上もあまり重要ではないので、常に伝送しない
こととし、また領域のは直流成分とその近傍の低周波交
流成分であるので常に伝送するものとする。このため、
どの領域を選択伝送し比かを示す有意領域選択情報は、
領域のについては必要なく、領域■〜［Ｆ］）について
のみの７　ｂｉｔでよい。

一方、有意領域検出回路１０８で有意領域と判定され几
情報は、を子化層１０９で検子化され、その後有意ブロ
ック判定回路１０６から得られるプｏ。

クアドレス（有意ブロックが７レーム又はフィールド内
のどの位置にあ２友ものであるかを示す情報）や、有意
領域検出回路１０８から得られる有意領域選択情報と一
諸に符号化器１１３に入力され、ブロックごとにまとめ
られて送信端から伝送路に出力される。

ま之、局部復号器（でついては逆量子化器１１０で逆縫
子化され、加算器１１１で現フレームのプロッりを再生
してフレームメモリ１１２に格納する。

、ｇ２図は１本発明に係わる他の実施例の送信側のブロ
ック図である。まずＡ／Ｄ変換器１５２でディジタル信
号に変換され、ブロック分割回路１５３でブロックに分
割される。このブロックは動き検出回路１５４に入力さ
れ、フレームメモリ１６６内の１フレーム又は１フィー
ルド前の情報との間で動き検出を行なった後、得られ几
動きベクトルに従ってフレームメモリ１６６内の差分を
とるべきブロックを可変遅延１５５を使って選び出し、
減算器１５６によって、現信号と、差分をとるべきブロ
ックとの差分をとる。この差分信号が有意ブロック判定
回路１５７に入力されて有意ブロックが判定され、有意
ブロックのみが離散コサイン変換（ＤＯＴ）回路１５８
でＤＯＴが施こされ有意領域検出回路１６０で有意係数
を含んだ有意領域のみがスレッシｌルビ判定により検出
される。なお、この時の領域はブロック内領域分割回路
１５９で決定されるが、その−例は第３図の工つなもの
である。量子化器１６１では有意領域信号が量子化され
、動き検出回路１５４から得られる動きベクトル情報、
有意ブロック判定回路１５７から得られるブロックアド
レス情報、および有意領域検出回路１６０から得られる
有意領域選択情報と一諸に符号化器１６７に入力され、
ブロックごとにまとめられて送信端から伝送路に送り出
される。

一方、局部復号器では、逆量子化器１６２で逆量子化が
施され、ブロック再生回路１６３で有意ブロックが再生
されて逆離散コサイン変換（よりＯＴ　）回路１６４に
送られる。ここでよりＯＴが行なわれた後７１０１［器
１６５で現フレームの信号が再生され、フレームメモリ
１６６内に格納される。

以上説明し７？、ように、この実施例（は、変換面ブロ
ック内有意動領域検出に際してＤブロック内領域分割を
従来用いられていｔ工うなＳｃｈａｍｉｎｇのバンドの
定義に基づいた分割ではなく、領域のみ、横方向のみ、
縦方向のみ、ある２はななめ方向のみといつ定領域、さ
らにこれらの方向を組み廿わせ次場合の領域を表現でき
るように、有意ブロック内をいくつかの領域に分割した
ものである０そして、これら分割され友領域のどこを選
択したかという情報１領域につき１ビツト（例えば、そ
の領域を選択して伝送しｔ場合は°１″、伝送しなかっ
た場合は“０２）必要となるため、有意ブロック内をｎ
個の領域に分割しｔ場合は、有意領域選択情報としてｎ
ピット必要となろう従って、常に伝送される領域、あるいは伝送する必要の
ある領域、又社、常に伝送されない領域、あるいは伝送
する必要のない領域が存在する場合は、そこの有意領域
選択情報は不必要となる。特に、直流成分、又はその近
傍の低周波交流成分は。

はとんどの場合伝送されるか、あるいは視覚特性上伝送
する必要のある領域である友め、有意ブロック内のこの
領域を常に伝送するとあらかじめ決定しておけば、この
領域に関しては有意領域選択情報が不必要となり、その
分情報★を減らすことができる。

尚、第３図に示し、た分割法に限ることなく、任意に設
定することができる。要は、　　１９ｃｈａｍｉｎｇの
仮定のような同一方向（斜め方向）のみを分割すること
なく、第４図に示すパターンに見会った分割方法ならな
んでもよいのである。

次に、上記第２の課題について検討する。

第５図は、この第２の課題に関する本発明の一実施例に
係わる送信側のブｏ、り図である。入力端から情報が入
力されると、まずＡ　／　Ｄ変換器３０１でアナログ信
号がディジタル信号に変換され。

ブロック分割回路３０２でブロックに分割さルる。

さらに、各ブロックごとに離散コサイン変換回路３０３
で離散コサイン変換（ＤＯＴ）がほどこされ。

減算器３０４で１フレーム前のフレーム内の同じ位置に
あるブロックのＤＯＴ値との差分をとり、この差分が有
意ブロック判定回路３０５に入力される。

ここでは、該ブロック内の情報量が計算され、あらかじ
め定められているスレッシ曹ルド以上ノ情報量をもつも
のが有意ブロックと判定され、伝送の対象となる。１フ
レーム内のすべてのブロックについて、有意ブロック判
定がなされｔ後、伝送の対象となる有意ブロックのみが
有意ブロックメモリ３０６に蓄えられる。

一方、１フレーム内のすべての有意ブロックは、分散、
又は標準偏差計算回路３０７に入力され、各係りごとに
１フレームについての分散、又′ｄ標準偏差が算出され
る。これらの情報が領域分割！ベクトル生成回路３０８
に入力され、ここで類似した値をもつ係数を１つにまと
めてプロクク内をいくつかの領域に分割し、各領域をそ
れぞれ１つのベクトルとする。

いま、ブｏ、クサイズを８Ｘ８とした場合の領域分割の
例を第８図（ａ）に示す。ここでは、図の斜線で示しｔ
部分６０７＞’　ｉｄ：量子化せず、それ以外の低域成
分を４つのベクトル（Ａ、６０３．　Ｂ　６０４．　ｃ
６０５、オヨヒＤ６０６）にまとめる。また、各ベクト
ルに、このことにより視覚特性上重要でない高域成分（
６０７）　　をカットし、情報量の削減を図る。ま几。

各ベクトルに含まれる要素の数は、八６θ３が５個、Ｂ
２Ｏ２が７個、　０６０５が８個ｈＤ６０６か９個、と
規定しておく。これら１ブロック内のベクトル数。

および各ベクトルの次元数をあらかじめ定めておくこと
により、これらの情報を伝送する必要性がなくなるので
情報量の一層の削減が図れる。

また１次のフレームについて同様の操作を行なりｔ結果
１介散又は標準偏差の統計的性質が変化したとすると、
各ベクトル内に含まれる要素の数を固定にしておけば１
例えば第８［ｋ＋（１：＋）Ｏように設定される。これ
ら領域の形状は、フレームごとに変化していくので、各
フレームごとに領域分割、ベクトル生成しｔ際に、その
領域（ベクトル）の形状情報を受信側に伝送する必要が
ある。

このときの形状情報の作り方を第８図（ａ）の場合を例
にとって舊９図に示す。この図に示す工うにベクトルＡ
６２２を００．ベクトルＢ６２３を０１．ベクトル０６
２４を１０１ベクトルＤ６２５を１１で表わす。量子化
すべき領域はあらかじめ定められており、直流成分（空
白部分）は別途スカラー量子化するから、この４つの７
ラグ（ｏｏ、　ｏｌ、　１０．１１を２ピツトで表わす
）をｔてれば、どの係数が、どのベクトルの要素である
かを受信側で区別することが可能となる。

次に、各ベクトル内の係数の分散、又は標準偏差の平均
値全それぞれ求め、この値を正規化係数として、正規化
ベクトル生成回路３０９に送られ。

ここで各ベクトル内の係数を正規化係数で割りで正規化
ベクトルを生成する。この正規化ベクトルの各係数の分
布は、平均０１分散１のガウス分布′１又はラプラス分
布に近似できるので、あらかじめこれらの分布に対して
設計されている正規化コードブック３１１内の再生ベク
トルによってベクトル量子化器３１０でベクトル量子化
され、量子化後のインデックスが出力される。

有意ブロック判定回路３０５から得られるフレーム内の
各有意ブロックの位蓋情報（ブロックアドレス）、領域
分割、ベクトル生成回路３０８からの領域（ベクトル）
形状情￥＆、正規化ベクトル生成回路３０９からの正規
化係数および直流成分情報。

及びベクトル量子化器３１０からのインデックス情報は
、それぞれ符号器３１６に入力され、ブｏ、りごとにま
とめられて送信端から伝送路に送り出される。

又、一方間部復号器においては、逆ベクトル量子化器３
１２にエリインデックスに対応する正規化ベクトルが出
力され、原振幅ベクトル再生回路３１３で正規化係数を
谷ベクトルの各要素にかけることによってもとの振幅の
ベクトルを再生し、ブロック再生回路３１４に入力され
る。ここで、ベクトル形状情報、直流成分、および３１
３から出力され几ベクトルによって、もとのフレーム間
差分値の７’　ｏツクを再生し、、加算器３１５によっ
て現フレームのブロックを再生してフレームメモリ３１
７に格納する。又、第５図および第８図の場会、ベクト
ルＡ−Ｄのうちの部分だけを伝送することも可能である
。例えばベクトルＡ、Ｏだけを選ぶ場合、正規化ベクト
ル生成回路３０９の後に１選択回路を設ける。そして、
どのベクトルを選択したかを知らせる信号を符号器３１
６に入力する。

第６図は１本発明に係わる他の実施例の受信側のプＯ，
り図である。ブロック単位の情報が受信側から復号器４
０１に人力されると、ここでプｏ。

クアドレス、正規化係数、ベクトル形状情報、直流成分
情報、及びベクトルインデックスにそれぞれ分離され、
まず、逆ベクトル量子化器４０２によって、インデック
スから正規化再生ベクトルが出力される。

さらに、原振幅ベクトル再生回路４０３に人力され。

ここで正規化係数を用いて、もとの振幅のベクトルを再
生し、ベクトル形状情報、直流成分情報とともにブロッ
ク再生回路４０４に入力され、ここでフレーム間差分値
のブロックが再生される。さらに加算器４０５に工っで
現フレームのブロックか再生生され、フレームメモリ４
０９に格納される。ま之、この現フレームのブロックは
、離散逆コサイン変換回路４０６で離散逆コサイン変換
（ＩＤＯＴ）がほどこされ、プロ、クアドレスを参照し
て、現フレームを再生し、Ｄ／Ａ変換器４０８でアナロ
グ信号に変換されて出力端から再生フレームが出力され
る。

第７図は％本発明に係わる他の一実施例の送信側のブロ
ック図である。第１図に示した実施例は。

直交変換後のフレーム間差分を特徴としてい友が、本実
袴例は輝＋、ｆ面動き補償フレーム間差分後の直交変換
を特徴としている。

入力端から入力されたアナログ信号がＡ／Ｄ変換器５０
１でディジタル信号に変換され、ブロック分割回路５０
２でブｏ、）りに分割される。このブロック４′は動き
検出回路５２０に入力され、７−シームメモ＋１５１８
内の１フレーム前の信号との間で動大検出を行なっ之後
、得られた動きベクトルに従ってフレームメモリ５１８
内の差分をとるべきブロックを可変遅延５１９を使って
選び出し、減算器５０３によって現信号と、差分をとる
べき前フレームのブロックとのフレーム間差分をとる。

この差分信号のブロックは、有意ブロック判定回路５０
４に入力され、有意ブロックと判定されたブロックのみ
が離散コサイン変換回路５Ｕ５Ｖｃ、ｃっで離散コサイ
ン変換（ｉＤｃＴ）がほどこされる。

１フレーム内のすべての有意ブロックはＤＯＴ後有意ブ
ロックメモリ５０６に送られるとともに１分離、又は標
準偏差計貞回路５０８に送られ、ここで１フレームにつ
いての各係数の分散、又は標準偏差が計算されて１次の
領域分割、ベクトル虫取回路５０９においてブｏ、り内
のこれら分散、又は標準偏差の類似しｔ値をもつ係数を
あらかじめ定められた１ブロック内のベクトル数および
ベクトルの次元数に会うようにひとまとめにして領域分
割される。一方、各領域内の各係数の分散、又は標準偏
差の平均値をそれぞれ求めて正規化係数とし。

正規化ベクトル生成回路５０７において、この正規化係
数を用いて各領域内の係数を正規化して、正規化ベクト
ルを生成する。

以上のように、上記実施例ではまず、入力フレーム、又
ハフィールドをブロックに分割して直交変換をほどこし
、フレーム間（フィールド間）差分をとって有意ブロッ
クを判定する。又は、輝度面におけるフレーム間（フィ
ールド間）差分をとった後に直交変換をほどこして有意
ブＯ，りを判定する。その後ある一定期間（例えば１フ
レ一ム期間）に発生する有意ブロックすべてを対象とし
て、そのブロック内の各係数について分散、又は標準偏
差を求め、類似した分散１．又は標準偏差の値をもつ係
数を一つの領域として１とめる。この際、あらかじめ定
められ之低周波数成分のみをベクトル化することにより
、視覚特性上あまり重要でない高周波数成分を取り除い
て情報量の削減を行なう。また、１ブロック内の分割す
る領域の数。

および各領域内に含まれる係数の数をあらかじめ指定し
ておくことによって、情報量の無制限な増加を防ぐ。そ
の後、各ベクトルを区別するためのベクトル番号（ｌプ
ｏ、り内の分割する領域の数だけ）をつけ、各ベクトル
内の係数の分散、又は標準偏差の平均値で各係数を正規
化したベクトルを生成する。なお、どの係数を一つのベ
クトルにまとめ友かという情報と、各ベクトルを区別す
る之めの番号、および正規化係数、け受信例へ伝送され
る。また、原画像の動きの大きさに応じて、このプｏ、
り内のベクトルの形状（分割領域の形状・）は、この一
定期間ごとに類似した分散値をもつ係数が、同一ベクト
ル内（て含まれるように適応的に変更する。なお、直流
成分は輝度面において、ブロック内つ輝変レベルを決定
する重要な成分であるｔめ、この成分のみは別途スカラ
ー量子化する。

コードブックは、あらかじめ平均〆、分散１のガウス分
布、又はラプラス分布に対して設計しておき、入力正規
化ベクトルをこのコードブック内ノ再生ベクトルでベク
トル量子化する。

受信側では、伝送さルてきたベクトルインデックスにＬ
す、正規化再生ベクトルを求め、正規化係数をかけて各
差分ベクトルを再生する。その後。

ベクトル番号およびベクトルの形状情報をもとに。

そのベクトルのブロック内での位置を探して、現フレー
ム内のブロックを再生すればよい。その後ベクトル量子
化器５１０によって、正規化コードブック５１１内の再
生ベクトルを用いてベクトル量子化し、インデックスを
出力する。

なお、動き検出回路５２０から得られる動きベクトル、
有意ブロック判定回路５０４から得られるブロックアド
レス、領域分割、ベクトル虫取回路５０９から得られる
ベクトル形状情報および正規化ベクトル生成回路から得
られる正視化係数、および直流成分、そしてベクトル量
子化器５１０から得られるベクトルインデックスは、そ
れぞれ符号器５１７に入力きれ、１ブロックごとにまと
められて送信端から伝送路に送り出される。

一方局部復号器については、逆ベクトル量子化器５１２
に工って再生ベクトルが得られ、原振幅ベクトル再生回
路５１３でもとの振幅の信号にもどされて、ブロック再
生回路５１４によりて差分信号をもったブロックが再生
される。この信号が離赦逆コサイン変換回路５１５に入
力されて、離赦逆コサイン変換（よりＣＴ）がほどこさ
れ、加算器５１６において、現在の信号が再生されてフ
レームメモリ５１８内に格納される。

なお、第８図に示し７　ハターン（ベクトル）Ｋ限るこ
となく、種々変形可能である。要はＳｃｈａｍｉｎｇの
仮定のように、同一方向（斜め方向）による選択ではな
く、低周波部より斜めに拡がるようになされればよいの
である。

〔発明の効果〕

以上説明し友ように１本発明によれば値の小さい無駄な
係数を伝送する割せが減少して情報量が削減され、シス
テム全体の効率が向上し、またベクトル内の各係数から
求めた正規化係数で正規化されｔ各係数の分布は平均０
５分分散のガウス分布、又はラプラス分布でよく近似で
きることになるので、平均０１分散１のガウス分布、ま
たはラプラス分布に対してあらかじめ設計された正規化
再生ベクトルとのマツチングがうまくとれるため、量子
化誤差を極力減らすことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる一実施例の送信側を示すプＯ
，り図、第２図は、本発明に係わる他の実施例の送信側
を示すブロック図、第３図は、有意ブロック内の領域分
割の一例を示した図、第４図はＤＯＴ　　面ブロック内
の有意係数の出現パターンの傾向を示した図、第５図は
、本発明に係わる一実施例の送信側を示すブロック図、
第６図は本発明の一実施例の受信側を示すブロック図、
第７図は本発明に係わる他の実施例の送信側を示すブロ
ック図、第８図は本発明の一実施例の変換面における領
域分割、ベクトル生成の様子を示す説明図、第９図は第
８図（ａ）のベクトルについて、各ベクトルの形状情報
の作り方を説明した図、第１０図は従来のＳｃｈａｍｉ
ｎｇのバンド定義に従った領域分割を示しｔ図、＠１１
図は従来の領域分割の工部会さを示しｔ図、第１２図は
従来のＳｃｈａｍｉｎｇのバンドによるベクトル生成の
説明図である。代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　　　竹　花　喜久男８　　帽第３図（ａ）　　　　　　（ｂ）　　　　　　（Ｃ）　　　　
　（ｄ）第４図（ａ）　　　　　　　　　　　（ｂ）第８図第１０図　　　　　第Ｉへ１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一画面をブロック分割し、各ブロックごとに直交
変換信号、又は直交変換信号の前画面との差分信号によ
り、有意ブロックを検出して伝送するか、あるいは前画
面との差分信号により、有意ブロックを検出した後に直
交変換を行なって伝送する画像信号伝送装置において、有意ブロック内をすべてが非直線の境界線で区切られる
小領域に分割し、絶対値の大きい係数を含んだ領域を選
択して伝送することを特徴とする画像信号伝送装置。
（２）絶対値の大きい係数を含んだ領域のみを選択して
伝送する際に、直流成分、又は直流成分とその近傍の低
周波交流成分は、常に伝送することとし、それ以外の交
流成分領域をいくつかの領域に分割して選択伝送するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像信号伝
送装置。
（３）フレーム、又はフィールド内をブロック分割し、
各ブロック単位に直交変換をほどこし、変換係数をまと
めてベクトル量子化する画像信号伝送装置において、前記変換係数の統計量を算出し、それに基づいて、統計
量の一致度の高い係数をまとめてベクトル化し、各ベク
トルごとにそれぞれ正規化して、前記ベクトル量子化す
ることを特徴とする画像信号伝送装置。
（４）ベクトル量子化を行なうブロックが、フレーム間
又はフィールド間の輝度面差分、又は動き補償を行なっ
た後の輝度面差分信号の直交変換係数より成っているこ
と、又は、直交変換後の係数のフレーム間又はフィール
ド間の差分より成っていることを特徴とする特許請求の
範囲第３項記載の画像信号伝送装置。
（５）変換係数のうち、あらかじめ定められた低周波数
領域の係数のみをベクトル量子化することを特徴とする
特許請求の範囲第３項記載の画像信号伝送装置。
（６）変換係数をベクトル化する際に基準となる統計量
が、有意ブロック内の各係数の１フレーム又は１フィー
ルドについて求めた分散、又は標準偏差であることを特
徴とする特許請求の範囲第３項記載の画像信号伝送装置
。
（７）正規化する手段が、個々のベクトル内の各係数ご
とに求めた分散又は、標準偏差の平均値で、各係数を割
る操作であることを特徴とする特許請求の範囲第３項記
載の画像信号伝送装置。
（８）１ブロック内のベクトル数を常に一定とする特許
請求の範囲第３項記載の画像信号伝送装置。
（９）ベクトルの次元数があらかじめ定められた次元数
になるように、各変換係数がベクトル化されることを特
徴とする特許請求の範囲第３項記載の画像信号伝送装置
。