JPH03295381A - 画像符号化及び復号化装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本願発明は画像情報を伝送する際に用いる符号化及び復
号化装置に関するものである。

〔従来の技術〕

画像情報を伝送する際、伝送する情報量を削減するため
に各種の符号化方式が提案されている。その１つの方式
として標本値間の相関性を利用して情報量の圧縮を図る
予測符号化方式（以下ＤＰＣＭと称する）がある。ＤＰ
ＣＭでは、既に伝送されている標本値の復号値により次
に符号化する標本値に対する予測値を求め、この予測値
と標本値との差分値（予測誤差）を量子化して伝送する
。このＤＰＣＭとしては、予測値の生成方法により、各
種の方式が提案されている。

第１１図は、最も簡単な前値予測符号化方式の符号化装
置の構成を示すブロック図である。この前値予測符号化
方式とは直前に伝送する標本値の復号値を予測値として
用い、現標本値とこの予測値（前値）との差分値を符号
化して伝送する方式である。

第１１図において入力端子１０に入力される標本値Ｘｉ
は減算器１２に印加され、後述する予測値（前値）が減
算される。量子化器１４は減算器１２の出力する差分値
を量子化し、符号化コードＹｉを出力端子１６より出力
し、伝送路へ伝送する。

一方符号化コードＹｉは量子化代表値設定回路（逆量子
化器）１８にも印加される。量子化代表値設定回路（逆
量子化器）１８では印加された符号化コードを差分値（
量子化代表値）に変換し、この量子化代表値に加算器２
０にて予測値が加算され、入力標本値に対応する値が復
元される（以下この値を復元値と称する）。この復元値
は量子化誤差を含んでいるため、元の入力標本値の取り
得る値の範囲（以下単に符号化レンジと称する）を越え
てしまう可能性がある。

そこでリミッタ２２にて元の入力標本値の符号化レンジ
内にこの復元値を振幅制限し、局部復号値Ｘｉとして予
測器であるＤ型フリップフロップ２４に印加する。本例
では、予測値に前値復号値を用いているため、予測器は
Ｄ型フリップフロップとなる。Ｄ型フリップフロップで
は次のクロックに同期して、前Ｓ己局部復号値Ｘ１を予
測値として減算器１２及び加算器２０に印加する。

この時、一般に予測値と入力標本値との差分値は絶対値
の小さな部分に確率分布が偏っており、差分値の絶対値
の小さな領域では量子化ステップを細かくし、差分値の
絶対値の大きな領域においては量子化ステップを粗くす
ることにより情報量の圧縮を行うことができる。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしながら、前記第１１図の例では画像のエツジ部の
様に予測誤差が大きくなる部分で量子化ステップが大き
く、量子化誤差は非常に大きな値となる。特に、予測誤
差が大きな領域における量子化器の量子化境界値（隣接
する量子化コード間の閾値）近傍のレベルにおいては、
ノイズ等の要因により、静止画部分であっても量子化代
表値が時間的に変化することになる。従って、この僅か
な値の変化が、結果的には大きな値の変化となって現わ
れることになり、大きな画質劣化となって現われてしま
う。このような画質劣化は予測誤差が大となる画像のエ
ツジ部において特に顕著で、エツジ近傍の画素の値が時
間的に変動するためエツジビジネスと称されている。

このような問題は、前述の如＜　ＤＰＣＭ方式に特有の
ものではなく、一般に量子化ステップが粗い量子化ステ
ップを有する符号化方式全般に発生ずる問題である。

斯かる背景下において、本発明は各符号のビット数を増
加させることなく、量子化ステップの粗さに伴う画質劣
化を効果的に低減できると共に、量子化特性の切換に伴
う量子化、誤差の変化の影響を取り除いた画像符号化装
置及び復号化装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

斯かる目的下に於いて本願発明の符号化装置ににおいて
は、量子化特性の異なる複数の量子化器を画面毎に順次
用いて画像情報に係る標本値と予測値との差分値を符号
化する装置において、現画面間と前画面間に於ける同一
画素に対応する予測値もしくは局部復号値の差分値が量
子化誤差範囲内であるとき、現画面の予測値もしくは局
部復号値として前画面の予測値もしくは局部復号値を用
いる構成とした。

また、本願の他の発明の符号化装置に於いては、現画面
と前画面間に於ける同一画素に対応する予測値もしくは
局部復号値の差分値が所定の範囲内であるとき、現画面
の予測値もしくは局部復号値として前画面の予測値もし
くは局部復号値を用いる構成とした。

一方、本願発明の復号化装置にあっては、量子化特性の
異なる複数の量子化器を画面毎に順次用いて画像情報に
係る標本値と予測値との差分値を符号化して得た符号化
コードを復号する装置において、現画面と前画面間に於
ける同一画素に対応する予測値もしくは局部復号値の差
分値が量子化誤差範囲内であるとき、現画面の予測値も
しくは局部復号値として前画面の予測値もしくは局部復
号値を用い、且つ、前記現画面と前画面の同一画素に対
応する符号化コードについて、その対応値の領域が重複
した時、現画面の符号化コードの量子化代表値が前記重
複した領域の値となる様制御する構成とした。

また、本願の他の発明の復号化装置にあっては、現画面
と前画面間に於ける同一画素に対応する予測値もしくは
局部復号値の差分値が所定範囲内であるとき、現画面の
予測値もしくは局部復号値として前画面の予測値もしく
は局部復号値を用い、且つ、前記現画面と前画面の同一
画素に対応する符号化コードについて、その対応値の領
域が重複した時、現画面の符号化コードの量子化代表値
が前記重複した領域の値となる様制御する構成とした。

〔作用〕

上述の如き本願発明の画像符号化装置においては、画面
毎に異なる量子化特性にて量子化されることになるので
、時間軸に連続する複数の画面についての同一の画素に
対する量子化レベル数は疑似的に増大する。

この様に量子化レベル数を疑似的に増大させることによ
り、復号側のみの操作により量子化誤差を小さく抑える
ことができ、画質の劣化は最小限に抑えられる。

また、各量子化特性間で量子化誤差に差が生じてしまう
が、予測値もしくは局部復号値の画面間差分値が小さい
時に前画面の予測値もしくは局部復号値を現画面の予測
値もしくは局部復号値として用いることにより、上記量
子化誤差の差に伴う影響を取り除くことができる。

例えば、本発明の復号化装置の様に量子化特性の異なる
複数の量子化器を順次用いて符号化された画像情報を復
号する際、時間的に隣接する複数の画面の同一画素に対
応する複数の符号について、その対応値の領域が重複し
た時、該複数の符号中央なくとも１つの符号の量子化代
表値が前記重複した領域の値となる様制御することによ
り、複数の量子化特性を合成することができ、少なくと
も静止画部分では量子化ステップの幅の小さい新たな量
子化レベルが設定されたのと等しい精度にて画像の復号
化が可能となり、極めて良好な画像情報を得ることが可
能となった。

また、復号化装置においても、上述の如く構成すること
により各量子化特性間の量子化特性の差に伴う影響を取
り除くことが可能となった。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

〈実施例１〉 第１図は、本発明の第１の実施例としての符号化装置の
構成を示すブロック図である。図中、３ｏは入力端子、
３２．６４は減算器、３４．３６は量子化器、３８．５
０，５２．７２は信号切換スイッチ、４゜は符号化コー
ドの出力端子、４２．４４は逆量子化器（代表値設定回
路）、４６．　４８は誤差範囲発生回路、５６は加算器
、５８はリミッタ、６０．７０は予測器、６２はフレー
ムメモリ、６８は比較器、５４はフレームＩＤ信号の入
力端子である。

入力端子３０より入力された入力標本値は減算器３２に
て、予測値が減算され、差分値（予測誤差）となり、量
子化器３４及び３６にて符号化コードに変換される。量
子化器３４により変換された符号化コー　ドはスイッチ
３８の端子ａに印加される。一方、量子化器３６により
変換された符号化コードはスイッチ３８の端子すに印加
される。スイッチ３８は入力端子５４より印加されるフ
レームＩＤ信号に従い、例えば偶数フレームでは端子ａ
を奇数フレームでは端子すを端子Ｃに接続する。スイッ
チ３８にて選択された符号化コードは出力端子４０より
伝送路へ出力されると同時に代表値設定回路４２，４４
、誤差範囲発生回路４６．４８にも印加される。代表値
設定回路４２．４４では、符号化コードに対応する量子
化代表値を各々スイッチ５０の端子ａ及び端子すに印加
する。一方、誤差範囲発生回路４６．４８では、前フレ
ームで選択された量子化特性において、現フレームの量
子化代表値に隣接する（最も近い）量子化代表値を正負
両方向について選定し、これらの前フレームの量子化代
表値の各ケと現フレームの量子化代表値との差（以下差
分代表値と称す）とを演算し、スイッチ５２の端子ａ及
び端子すに印加する。即ち、量子化特性を、第３図に示
す量子化特性Ｑ１．Ｑ２とし、符号化コードとして今「
４」が印加されていたとすると、誤差範囲発生回路４６
は、現フレームが偶数フレームである場合の差分代表値
、即ちＱｌ　（４）　−Ｑ２　（４）及びＱｌ　（４）
　　Ｑ２（３）の２つの値をスイッチ５２の端子ａに印
加し、誤差範囲発生回路４８では現フレームが奇数フレ
ームである場合の差分代表値、即ち、Ｑ２　（４）　　
Ｑｌ（５）及びＱ２　（４）　　Ｑｌ　（４）の２つの
差分値代表値をスイッチ５２の端子すに印加する。スイ
ッチ５０及び５２ではスイッチ３８と同様に入力端子５
４より入力されるフレームＩＤ信号に従い、偶数フレー
ムでは端子ａを奇数フレームでは端子すを端子Ｃに接続
する。スイッチ５０にて選択された量子化代表値は加算
器５６にて予測値が加算され、入力標本値に対応した復
元値が得られる。この復元値はリミッタ５８にて入力標
本値のレンジ内に振幅制限され、局部復号値として予測
器６０に印加される。予測値６０では局部復号値に予測
係数を乗算し、１サンプル期間遅延して次の入力標本値
に対する予測値を生成し、次のクロックに同期して予測
値を減算器６４及びスイッチ７２の端子ｄに印加する。

フレ−ムメモリ６２ではスイッチ７２より選択された予
測値を１フレーム遅延させ、前フレームの予測値として
減算器６４及びスイッチ７２の端子ｅに印加する。

減算器６４では現フレームの予測値と前フレームの予測
値との差△Ｐをとり、比較器６８に印加する。

一方、スイッチ５２より選択された正負２つの差分代表
値Ｅ　　、Ｅ　　は予測器７０に供給され、正負夫々に
ついて予測係数が乗算さね、更に、ノイズに相当する固
定値±Ｎが加算されて後１サンプル期間遅延される。但
し、ここで予測係数が負の場合に＋ は、正負２つの差分代表値Ｅ　　、Ｈの絶対値を交換し
て演算をする。この予測器７０の出力は比較＋ 器６８に誤差範囲Ｐ　　、Ｐ　　として印加される。

比較器６８では予測器７０より印加されれる誤差＋　　
　　　　− 範囲Ｐ　　、Ｐ　　と減算器６４より印加される予測値
のフレーム差分値△Ｐを比較し、ｐ＜△Ｐ＜Ｐ”であれ
ば の信号を選択するようにスイッチ７２を制御する。

但し、フレームメモリのリセットのため、数フレームに
１口端子ｄが選択される。スイッチ７２より選択された
予測値は減算器３２及び加算器５６、フレーメモリ６２
に印加される。

第２図は本発明の一実施例としての復号化装置の構成を
示すブロック図であり、該復刊化装置は第１図の符号化
装置に対応している。

図中、第１図と同様の機能を果たす構成要素には同一の
符号を付しである。尚、図中、７４は符号化コードの入
力端子、７６はフレームメモリ、７８は補正値発生回路
、８０は加算器、８２はリミッタ、８４は復号値の出力
端子、８６はフレームＩＤ信号の入力端子である。

入力端子７４より入力された符号化コードは、代表値設
定回路４２．４４及び誤差範囲発生回路４６．４８、フ
レームメモリ７６、補正値発生回路７８に各々印加され
る。代表値設定回路４２．４４では、符号化コードに対
応する量子化代表値を各々スイッチ５０の端子ａ及び端
子すに印加する。一方、誤差範囲発生回路４６．４８で
は、前フレームの量子化特性において量子化代表値のう
ち、現フレームの量子化代表値と隣接する量子化代表値
とを正負両方向について選定し、これらの前フレームの
量子化代表値の各々と現フレームの量子化代表値との差
（正負２つの差分代表値）を出力し、誤差範囲発生回路
４６は、スイッチ５２の端子ａに、誤差範囲発生回路４
８はスイッチ５２の端子すに各々印加する。

スイッチ５０及び５２では、入力端子８６より入力され
るフレームＩＤ信号に従い、偶数フレームでは端子ａを
奇数フレームでは端子すを端子Ｃに接続する。

スイッチ５０にて選択された量子化代表値は加算器５６
にて予測値が加算され、入力標本値に対応した復元値が
得られる。この復元値はリミッタ５８にて入力標本値の
レンジ内に振幅制限され、局部復号値として予測器６０
に印加される。予測器６ｏでは局部復号値に予測係数を
乗算し、１サンプル期間遅延することにより次の入力標
本値に対する予測値を生成し、この予測値を次のクロッ
クに同期して減算器６４及びスイッチ７２の端子ｄに印
加する。フレームメモリ６２ではスイッチ７２より選択
された予測値を１フレーム遅延させ、前フレームの予測
値として、減算器６４及びスイッチ７２の端子ｅに印加
する。減算器６４では現フレームの予測値と前フレーム
との予測値との差△Ｐを求め、比較器６８に印加する。

一方スイッチ５２より選択された正負の２つの信号Ｅ　
　、Ｅ−は予測器７０にて正負各々予測器６０と同様に
予測係数の乗算及び遅延がなされ、さらにノイズによる
影響を除去するため固定値Ｎが各々加算され、比較器６
８に誤差範囲Ｐ、Ｐとして印加される。比較器６８では
予測器７０より印加される誤差範囲と減算器６４より印
加される予測値のフレーム差分値△Ｐを比較し、ｐ＜△
ｐ＜Ｐ＋であれば、端子ｅの信号を、上記以外では端子
ｄの信号を選択するようにスイッチ７２を制御する。

但し、フレームメモリのリセットのため数フレームに１
回端子ｄが無条件に選択される。スイッチ７２より選択
された予測値は加算器５６及びフレームメモリ７２に印
加される。以上は第１図に示した符号化側と全く同じで
ある。

一方、フレームメモリ７６に印加された符号化コードは
１フレーム遅延されて補正値発生回路７８に印加される
。補正値発生回路８８はフレームメモリ７６より印加さ
れる前フレームの符号化コードが示す入力差分値（第１
図の減算器３２の出力）の存在範囲と現フレームの符号
化コードが示す入力差分値の存在範囲とに重複する領域
がある場合には、量子化代表値が前記重複範囲内の値と
なる様に補正値を、加算器８０に印加する。従って加算
器９０からは量子化代表値を上記重複範囲内の値とした
時の復元値が出力される。この復元値はリミッタ８２に
て入力標本値のレンジ内に振幅制限され、復号値として
出力端子８４より出力される。

例えば、第２図の量子化代表値設定回路４２．　４４が
第３図に示す量子化特性Ｑ１．Ｑ２に対応する特性を持
つものとし、前フレームの符号化コードが量子化特性Ｑ
ｌにおいて「６」であり、現フレームの符号化コードが
量子化特性Ｑ２において「５」であるとすると、重複傾
城は量子化特性Ｑにおけるコードｒｉｌｌで示される範
囲となる。この場合には、量子化特性Ｑにおけるコード
「１１」の量子化代表値Ｑ　（１１）と量子化特性Ｑ？
におけるコーＶ「５」の量子化代表値Ｑ２　（５）との
差分値△Ｑ２＝Ｑ（１１）Ｑ２　（５）が補正値発生回
路７８より出力される。

さらに、次のフレームにおいて、量子化特性がＱｌに切
換わり、符号化コードが「６」となった場合には、重複
領域となる量子特性Ｑにおけるコード「１１」の量子化
代表値Ｑ　（１１）と量子化特性Ｑ１におけるコード「
６」の量子化代表値Ｑｌ　（６）との差分値△Ｑ＋　＝
　Ｑ　（ｌ　］）　　Ｑ＋　（６）が補正値発生回路７
８より出力される。

方、重複領域が存在しない場合には、補正値発生回路７
８はＯに相当する値を出力する。よって、出力端子８４
より出力される復号値は、第２図の局部復号値と全（同
一の値が出力されることになる。

ここで、上記操作を行わない場合の量子化代表値の数を
Ｍとすると、上記操作により量子化代表値の数は最大（
２Ｍ−１）となり、フレーム相関の高い静止部分におい
ては、量子化ビット数が１ビツト増加したこととほぼ等
価となる。なお、フレーム相関の低い動画部分において
は、前記量子化代表値の変更は行われないので、劣化は
生じない。また、予測値の生成に用いられる局部復号値
は符号化装置と復号化装置とで一致させているため、ミ
スマツチは生じない。

次に予測値の変更について説明する。

前記操作を行うためには、フレーム毎に量子化特性を切
換えなければならないが、量子化特性を切換えた場合、
量子化誤差が変化し、静止部であっても量子化誤差の差
分だけ予測値にフレーム間差が生じる。その結果、復号
化装置側で判定する前記重複領域が本来の（即ち、予測
値が一致している時の）重複領域と異なったり、あるい
は、静止部であるにもかかわらず重複領域なしと判定さ
れてしまったりする場合が生じ、前記画質向上効果が薄
れてしまう。そこで本実施例では予測値のフレーム差分
を求め、前記フレーム差分が量子化誤差の範囲内である
場合には、現フレームの予測値を前フレームの予測値に
置き換え、上記量子化誤差による影響を排除している。

尚、前記説明では、判定に用いる量子化誤差範囲を求め
るに際し、前フレームの量子化特性において現フレーム
の量子化代表値に隣接する量子化代表値を選定し、これ
ら前フレームの量子化代表値の夫々と現フレームの量子
化代表値との差（差分代表値）を用い、正の値となる方
を上限、負の値となる方を下限として、予測値の生成と
同じ演算を行い、更にノイズ等による誤判定を除去する
ため、上限に固定値Ｎを下限に−Ｎを加算して量子化誤
差の範囲、即ち、上限値と下限値としているが、該量子
化誤差範囲の上限値及び下限値を各々現フレームの量子
化代表値と、同一符号化コードとなる入力差分値の量子
化範囲の上限値及び下限値との差分値とすることも可能
で、同様の効果が得られる。例えば第３図において、現
フレームの量子化特性をＱｌとし、現画素の符号化コー
ドを「５コとした場合、上限値をＢ＋ｏ　　Ｑ＋（５）
、下限値をＢ２Ｏ２（５）とするのである。量子化誤差
は、量子化境界値と量子化代表値との差の範囲内の値と
なるため、上記値を量子化誤差範囲の上限値及び下限値
として用いることにより、予測値の量子化誤差による変
動範囲を求めることができる。一方、量子化特性の切換
えによる静止部の局部復号値の変動は、Ｒ子化代表値の
１ステツプ内となるから、現フレームの量子化代表値と
それに隣接する前フレームの量子化特性における量子代
表値との差分を量子化誤差範囲の上限値及び下限値とし
ても、同様の効果が得られる。

〈実施例２〉第４図は本発明の符号化装置の第２の実施
例を示すブロック図である。図中、第１図と同様の機能
を果たす構成要素には同一の符号を付し、以下、第１図
の実施例と異なる点についてのみ説明する。

図中、８８はルックアップテーブルである。

第４図が第１図と異なるのは破線内の部分である。

第１図においては、符号化装置と復号化装置の予測値を
一致させるため、同一構成としているが、この場合、量
子化器３４．　３６、スイッチ３８、量子化代表値設定
回路４２．　４４、スイッチ５ｏを経て量子化代表値が
決定されるため、量子化代表値が決定するまでに時間が
かかり高速化の妨げとなる。

方、第４図の実施例では、破線内の機能をルックアンプ
テーブルで構成するため、ＲＯＭの読出しに必要なだけ
の遅延時間で符号化コード量子化代表値及び量子化誤差
範囲が得られるため、高速化が可能である。

ルックアップテーブル８８の入力は、予測誤差（差分値
）とフレームＩＤ信号の２つであり、入力標本値を８ビ
ツトとすると、予測誤差は９ビツトでフレームＩＤは１
ビツトであるから、ルックアップテーブル８８の入力信
号は合計１０ビツトとなる。一方、ルックアップテーブ
ル８８の出力は、符号化コードを４ビツトとして、量子
化代表値として９ビツト、量子化誤差範囲として８ビツ
ト（」１限、下限共４ビット）として合計２１ビツトと
なる。従ってルックアップテーブル８８の容量は２　Ｉ
Ｑ　×２　、ビットとなる。

ルックアップテーブル８８はＲＯＭまたはＲＡＭで構成
される。即ちＲＯＭもしくはＲＡＭの予測誤差とフレー
ムＩＤ信号で示されるアドレスに予測誤差とフレームＩ
Ｄ信号より決定される符号化コード、量子化代表値、量
子化誤差範囲のデータをあらかじめ格納しておけば、Ｒ
ＯＭもしくはＲＡＭのアドレス線に予測誤差とフレーム
ＩＤ信号を印加することにより、上記符号化コード、量
子化代表値、量子化誤差範囲が読み出され、データ線よ
り出力される。

復号化装置は、この場合第２図と全（同じ構成で良い。

ただし、同様に第２図中破線で示された部分は第４図と
同様にルックアップテーブル化し、ＲＯＭもしくはＲＡ
Ｍで構成できる。

〈実施例３〉 第５図は本発明の符号化装置の第３の実施例を示すブロ
ック図である。図中、第１図と同様の機能を果たす構成
要素には同一の符号を付し、以下第１図の実施例と異な
る点についてのみ説明する。

図中、６６は絶対値回路、９０．９２は最大量子化誤差
発生回路、９４は信号切換スイッチ、９６は予測器、９
８は比較器、１０２はルックアップテーブルである。

最大量子化誤差発生回路９０．９２は、前述した差分代
表値の正負の絶対値のうち、大きい方の値に固定値Ｎ（
Ｎは整数）を加算した値を最大量子化誤差として予測器
９６に印加する。予測器９６では最大量子化誤差に予測
器６０と同じ予測係数を乗算し、予測値の最大変動幅へ
Ｐｍを得る。但し負の係数は正の係数に変換して乗算す
る。この最大変動幅△Ｐｍは比較器９８に印加される。

一方、減算器６４より出力される予測値のフレーム差分
値は、絶対値回路６６にて絶対値となり、比較器９８に
印加される。比較器９８では、前記予測値のフレーム差
分値の絶対値△Ｐｅと前記予測値の最大変動幅△Ｐｅと
を比較し、△Ｐｅ≦△Ｐｍであれば端子ｅの信号を上記
以外では端子ｄの信号を選択するようにスイッチ７２を
制御する。

本構成により、破線内をルックアップテーブルとした場
合、ルックアップテーブル１０２のデータ出力は量子化
誤差範囲の上限または下限性（前記第３の実施例では４
ビツト）削減されるため、容量を節約できる。また、予
測器９６、比較器９８も簡略化され、ハード量が減少す
る。

第６図は第５図の符号化装置の復号化装置を示すブロッ
ク図である。図中、１０４はルックアップテーブルであ
る。本実施例が第２図の実施例と異なるのは予測値の切
換判定部であり、該判定部は第５図の実施例と同一であ
るので説明は省略する。

〈実施例４〉 第７図は本発明の符号化装置の第４の実施例を示すブロ
ック図である。図中、第５図と同様の機能を果たす構成
要素には同一の符号を付し、以下第５図の実施例と異な
る点についてのみ説明する。

リミッタ５８より出力される局部復号値はスイッチ７２
の端子ｄ及び減算器６４に印加される。減算器６４では
、該局部復号値と、フレームメモリ６２より印加される
前フレームの局部復号値との差をとり、絶対値口Ｂ６６
に印加する。絶対値回路６６では局部復号値のフレーム
差分の絶対値をとり比較器９８に印加する。比較器９８
のもう一方の入力にはルックアップテーブル１０２より
出力される最大量子化誤差が印加されており、比較器９
８では、該最大量子化誤差Ｅ□工と局部復号値のフレー
ム差分の絶対値△Ｘとを比較し、△Ｘ≦Ｅ□８であれば
端子ｅの信号を、上記以外では端子ｄの信号を選択する
ようにスイッチ７２を制御する。スイッチ７２により選
択された局部復号値は、フレームメモリ６２及び予測器
６０に印加される。フレームメモリ６０では印加された
局部復号値を１フレーム遅延させ、減算器６４及びスイ
ッチ７２の端子ｅに印加する。

第１〜第３の実施例では、現フレームの予測値と現フレ
ームの予測値とを切換えているが、第４の実施例では現
フレームの局部復号値と前フレームの局部復号値とを切
換える構成となっている。予測値は局部復号値より生成
されるため、局部復号値の切換えによっても前記予測値
を切換えた場合と同様の効果が得られ、また、第５図中
の予測器９６が不要となり、構成が簡単化される。以上
の構成は明らかに第１〜第３の実施例にも更には、後述
する第５の実施例にも適用可能である。

第８図は、第５図の符号化装置に対応する復号化装置を
示すブロック図である。

本実施例の復号化装置が第６図の復号化装置と異なるの
は局部復号値の切換部のみであり、該切換部分は、第７
図の符号化側と同一であるので説明（ま省略する。

〈実施例５〉 第９図は本発明の符号化装置の第５の実施例を示すブロ
ック図である。図中、第５図と同様の機能を果たす構成
要素には同一の符号を付し、以下第５図の実施例と異な
る点についてのみ説明する。

比較器９８は、絶対値回路６６より印加される予測値の
フレーム差分の絶対値△Ｐｅと、しきい値Ｔｈとを比較
し、△Ｐｅ≦Ｔｈであれば端子ｅの信号を、上記以外で
は端子ｄの信号を選択するようにスイ・ンチ７２を制御
する。しきい値Ｔｈは量子化特性Ｑ＋。

Ｑ２の差分値＝０近傍の量子化誤差の最大値にノイズに
よる誤判定防止のため固定値Ｎ（約３〜５レベル）を加
算した値に設定すれば良い。

本構成により第５図に示すような最大予測誤差発生回路
９０．　９２、スイッチ９４、予測値器９６が不要とな
りハードウェアが簡略化される。

一方、しきい値Ｔｈを固定としたため、エツジ部のよう
に量子化誤差の大きな部分においては多少効果が薄れる
が、しきい値Ｔｈの設定を最適にすることにより誤判定
の確率をかなり小さ（でき、実質的に問題はない。また
、平坦部においては効果はかわらないので前記第１〜第
４の実施例とほぼ変わらない画質が得られる。

第１０図に第５の実施例の復号化装置を示す。

第１０図の復号化装置と第６図の復号化装置の差は比較
器９８にしきい値Ｔｈを印加する点のみであり、この点
は第９図の符号化装置の比較器９８と同様であるので詳
しい説明は省略する。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本願発明の画像符号化装置、画像復
号化装置によれば、各符号のビット数を増加させること
なく量子化ステップの粗さに伴う画質劣化を効果的に防
止でき、且つ、複数の量子化特性を用いることにより生
じる量子化誤差の差による影響を効果的に抑圧すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の第１の実施例の符号化装置の構成を
示すブロック図、 第２図は第１図の符号化装置に対応する本願発明の復号
化装置の実施例の構成を示すブロック図、第３図は第１
図の符号化装置における量子化特性の一例を説明するた
めの図、 第４図は本願発明の第２の実施例の符号化装置の構成を
示すブロック図、 第５図は本願発明の第３の実施例の符号化装置の構成を
示すブロック図、 第６図は第５図の符号化装置に対応する本願発明の復号
化装置の他の実施例の構成を示すブロック図、 第７図は本願発明の第４の実施例の符号化装置の構成を
示すブロック図、 第８図は第７図の符号化装置に対応する本願発明の復号
化装置の更に他の実施例の構成を示すブロック図、 第９図は本願発明の第５の実施例の符号化装置の構成を
示すブロック図、 第１Ｏ図は第９図の符号化装置に対応する本願発明の復
号化装置の更に他の実施例の構成を示すブロック図、 第１１図は従来の最も一般的な予測符号化装置の構成を
示す図である。 図中、３４．３６はそれぞれ量子化器、３８　５０、　
５２．　７２．　９４は夫々スイッチ、４２４４は夫々
量子化代表値設定回路（逆量子化器）、 ４６、　４８は夫々誤差範囲発生回路、５４８６は夫々
フレーム識別信号（ＩＤ）の入力端子、 ５６８０は夫々加算器、 ５８８２は夫々リミッタ、 ６０　７０．９６は夫々予測器、 ６６は絶対値回路、 ６８．９８は夫々比較器、 ７８は補正値発生回路、 ８８゜ １０２゜ １０４は夫々ルックアップテーブル、 ９０゜ ９２は夫々最大誤差発生回路である。 （０） 為 う ■ （ｂ） ヱ 図 （Ｃ） 第 牟 図 罰 ｑ 口 ４ 第Ｓ図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）量子化特性の異なる複数の量子化器を画面毎に順
   次用いて画像情報に係る標本値と予測値との差分値を符
   号化する装置であって、現画面と前画面間に於ける同一
   画素に対応する予測値もしくは局部復号値の差分値が量
   子化誤差範囲内であるとき、現画面の予測値もしくは局
   部復号値として前画面の予測値もしくは局部復号値を用
   いることを特徴とする画像符号化装置。
2. （２）量子化特性の異なる複数の量子化器を画面毎に順
   次用いて画像情報に係る標本値と予測値との差分値を符
   号化する装置であって、現画面と前画面間に於ける同一
   画素に対応する予測値もしくは局部復号値の差分値が所
   定範囲内であるとき、現画面の予測値もしくは局部復号
   値として前画面の予測値もしくは局部復号値を用いるこ
   とを特徴とする画像符号化装置。
3. （３）量子化特性の異なる複数の量子化器を画面毎に順
   次用いて画像情報に係る標本値と予測値の差分値を符号
   化して得た符号化コードを復号する装置であって、現画
   面と前画面間に於ける同一画素に対応する予測値もしく
   は局部復号値の差分値が量子化誤差範囲内であるとき、
   現画面の予測値もしくは局部復号値を用い、且つ、前記
   現画面と前画面の同一画素に対応する符号化コードにつ
   いて、その対応値の領域が重複した時、現画面の符号化
   コードの量子化代表値が前記重複した領域の値となる様
   制御することを特徴とする画像復号化装置。
4. （４）量子化特性の異なる複数の量子化器を画面毎に順
   次用いて画像情報に係る標本値と予測値との差分値を符
   号化して得た符号化コードを復号する装置であって、現
   画面と前画面間に於ける同一画素に対応する予測値もし
   くは局部復号値の差分値が所定範囲内であるとき、現画
   面の予測値もしくは局部復号値を用い、且つ、前記現画
   面と前画面の同一画素に対応する符号化コードについて
   、その対応値の領域が重複した時、現画面の符号化コー
   ドの量子化代表値が前記重複した領域の値となる様制御
   することを特徴とする画像復号化装置。