JPS6017184B2 - 予測符号化帯域圧縮装置 - Google Patents
予測符号化帯域圧縮装置Info
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- JPS6017184B2 JPS6017184B2 JP12788477A JP12788477A JPS6017184B2 JP S6017184 B2 JPS6017184 B2 JP S6017184B2 JP 12788477 A JP12788477 A JP 12788477A JP 12788477 A JP12788477 A JP 12788477A JP S6017184 B2 JPS6017184 B2 JP S6017184B2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/66—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for reducing bandwidth of signals; for improving efficiency of transmission
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は予測符号化帯域圧縮装置に係り、更に詳述す
れば入力信号値とその予測値との予測誤差を量子化しこ
れを符号化して伝送し伝送帯城を圧縮する装置の改良に
関するものである。
れば入力信号値とその予測値との予測誤差を量子化しこ
れを符号化して伝送し伝送帯城を圧縮する装置の改良に
関するものである。
符号化信号を伝送するに当ってその伝送帯城を圧縮する
一つの方法として、過去の信号値をもとにして現在の信
号値を所定方式で予測し、その予測値と実際の信号値と
の差、すなわち予測誤差を量子化し符号化して伝送する
方法があり、これが予測符号化帯域圧縮装置である。
一つの方法として、過去の信号値をもとにして現在の信
号値を所定方式で予測し、その予測値と実際の信号値と
の差、すなわち予測誤差を量子化し符号化して伝送する
方法があり、これが予測符号化帯域圧縮装置である。
第１図は従来の予測符号化帯城圧縮装置の一例の穣成を
示すブロック図で、１は送信側、０‘ま受信側装置を示
し、送信側装置１はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変
換器１、圧縮器２、伸長器３、予測器４、Ａ／Ｄ変換器
１の出力Ｓと予測器４の出力Ｐとの差すなわち予測誤差
×を得る織料算器５、予測器４の出力Ｐと伸長器３の出
力Ｑとの和Ｒを得る加算器６、および圧縮器２の出力Ｙ
を送信する送信器７からなっている。
示すブロック図で、１は送信側、０‘ま受信側装置を示
し、送信側装置１はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変
換器１、圧縮器２、伸長器３、予測器４、Ａ／Ｄ変換器
１の出力Ｓと予測器４の出力Ｐとの差すなわち予測誤差
×を得る織料算器５、予測器４の出力Ｐと伸長器３の出
力Ｑとの和Ｒを得る加算器６、および圧縮器２の出力Ｙ
を送信する送信器７からなっている。
一方、受信側装置０‘ま受信機８、伸長器３′、予測器
４′、加算器６′、Ｄ／Ａ変換器９、およびモニタ１０
から構成されている。図から明らかなように送信側の伸
長器３、予測器４および加算器６の系は受信側の伸長器
３′、予測器４′および加算器６′の系と全く同一であ
り、伝送系でのノイズが無ければ加算器６の出力Ｒ（送
信側）と６′の出力Ｒ′（受信側）とは全く同一となる
。さて、前述の現在の信号値を予測するもとになる過去
の信号値として、童子化サンプリングの過去数サンプリ
ングに亘る値を用いて高次な予測値４を得る方法も考え
られるが、このためには装置の構成が複雑となって実用
上の問題が生じてくる。
４′、加算器６′、Ｄ／Ａ変換器９、およびモニタ１０
から構成されている。図から明らかなように送信側の伸
長器３、予測器４および加算器６の系は受信側の伸長器
３′、予測器４′および加算器６′の系と全く同一であ
り、伝送系でのノイズが無ければ加算器６の出力Ｒ（送
信側）と６′の出力Ｒ′（受信側）とは全く同一となる
。さて、前述の現在の信号値を予測するもとになる過去
の信号値として、童子化サンプリングの過去数サンプリ
ングに亘る値を用いて高次な予測値４を得る方法も考え
られるが、このためには装置の構成が複雑となって実用
上の問題が生じてくる。
従って、こ）では１ステップ前のサンプリング値のみを
用いる場合について説明する。第１図の従来装置では予
測器４は１サンプル時遅延回路で構成され、結局この装
置は前値を予測値として用いる前値予測符号化帯域圧縮
装置として動作する。
用いる場合について説明する。第１図の従来装置では予
測器４は１サンプル時遅延回路で構成され、結局この装
置は前値を予測値として用いる前値予測符号化帯域圧縮
装置として動作する。
いま、入力をＡ／Ｄ変換器１でＡ／Ｄ変換した出力Ｓが
〜６３の範囲に変化し（６ビット）、圧縮器２および伸
長器３の特性が第２図および下表に示す通りであるとす
る。
〜６３の範囲に変化し（６ビット）、圧縮器２および伸
長器３の特性が第２図および下表に示す通りであるとす
る。
すなわち、信号Ｓｎと予測値Ｐｎ（＝前値Ｒｎ‐，）と
の差×ｎの値が、０≦×ｎ＜２、２≦×ｎく５、５≦Ｘ
ｎ＜１０、もしくは１０くＸｎＳ６３に応じて圧縮器２
の出力ＹｎはＬ１（０００）、Ｌ２（００１）、Ｌ３（
０１０）、もしくはＬ４（０１１）となり、伸長器３の
出力Ｑｎはそれぞれ、１．０（００００１０）、３．０
（（０００１１０）、７〇（００１１１０）、もしくは
１３．０（０１１０１０）となる。
の差×ｎの値が、０≦×ｎ＜２、２≦×ｎく５、５≦Ｘ
ｎ＜１０、もしくは１０くＸｎＳ６３に応じて圧縮器２
の出力ＹｎはＬ１（０００）、Ｌ２（００１）、Ｌ３（
０１０）、もしくはＬ４（０１１）となり、伸長器３の
出力Ｑｎはそれぞれ、１．０（００００１０）、３．０
（（０００１１０）、７〇（００１１１０）、もしくは
１３．０（０１１０１０）となる。
但し、差×ｎの値が負の場合は、出力ＹｎおよびＱｎの
２進コードの第１ビットは“１”になる。なお、こ）で
、添字ｎはサンプリング時を表し、第ｎ回目のサンプリ
ング時の値であることを示す。さて、Ａ／Ｄ変換器１の
出力Ｓの波形が第３図にＳとして示すようにステップの
大きさ４で増減する振幅２０の波形である場合の動作波
形例を第３図について説明する。
２進コードの第１ビットは“１”になる。なお、こ）で
、添字ｎはサンプリング時を表し、第ｎ回目のサンプリ
ング時の値であることを示す。さて、Ａ／Ｄ変換器１の
出力Ｓの波形が第３図にＳとして示すようにステップの
大きさ４で増減する振幅２０の波形である場合の動作波
形例を第３図について説明する。
このような波形はサンプル周波数に比して低周波であり
、、かつ振幅も最大振幅１２７に比して充分小さい場合
であって、一般の画像伝送ではかなり高い頻度で生起す
るものと考えられる。まず、サンプル時ｔｏにおいて、
加算器６の出力信号Ｒｏが０であったとすると次のサン
プル時ｔ，では予測器４の出力信号Ｐ，は０となり（Ｐ
ｎ＝Ｒｎ‐，であるから）、その時点では信号Ｓ，＝４
であるから減算器５の出力信号Ｘ，＝Ｓ，一Ｐ，＝４と
なる。
、、かつ振幅も最大振幅１２７に比して充分小さい場合
であって、一般の画像伝送ではかなり高い頻度で生起す
るものと考えられる。まず、サンプル時ｔｏにおいて、
加算器６の出力信号Ｒｏが０であったとすると次のサン
プル時ｔ，では予測器４の出力信号Ｐ，は０となり（Ｐ
ｎ＝Ｒｎ‐，であるから）、その時点では信号Ｓ，＝４
であるから減算器５の出力信号Ｘ，＝Ｓ，一Ｐ，＝４と
なる。
第２図および上表の圧伸枠性から圧伸出力Ｑ，＝３とな
り、信号Ｒｎ：Ｐｎ＋ＱｎであるからＲ，＝３となる。
次のサンプル時らでは、Ｐ２＝Ｒ，＝３であり、Ｓ２＝
８であるから、Ｘ２コＳ２一Ｐ２＝５となりし圧伸樽性
からＱ２＝７、従ってＲ２＝Ｐ２十Ｑ２＝１０となる。
以下同様にして、第３図に示す信号Ｒ，Ｐ，Ｑが得られ
る。このような系の圧縮器２の出力信号Ｙを送信機７を
通して受信側０へ送出する。この信号Ｙは上表に示した
ように僅か３ビットの情報であり、受信側ロでは受信機
８でこれを受信したのちこの信号Ｙに対応する信号Ｙ′
を送信側１と全く同じ伸長器３′、予測器４′および加
算器６′の系へ供給することによって加算器６′の出力
に送信側１における信号Ｒと全く同じ信号Ｒ′が得られ
る。この信号Ｒ′と信号Ｓとの差は第３図に「Ｒ−Ｓ」
として示す。このように伝送帯城の圧縮が行なわれる。
ところで、上記量子化の量子化しベル数をできるだけ少
なくして圧縮効果を高めようとすると量子化による誤差
（ノイズ成分）が発生し、その結果信号の信号対雑音比
（Ｓ／Ｎ比）が劣化する。
り、信号Ｒｎ：Ｐｎ＋ＱｎであるからＲ，＝３となる。
次のサンプル時らでは、Ｐ２＝Ｒ，＝３であり、Ｓ２＝
８であるから、Ｘ２コＳ２一Ｐ２＝５となりし圧伸樽性
からＱ２＝７、従ってＲ２＝Ｐ２十Ｑ２＝１０となる。
以下同様にして、第３図に示す信号Ｒ，Ｐ，Ｑが得られ
る。このような系の圧縮器２の出力信号Ｙを送信機７を
通して受信側０へ送出する。この信号Ｙは上表に示した
ように僅か３ビットの情報であり、受信側ロでは受信機
８でこれを受信したのちこの信号Ｙに対応する信号Ｙ′
を送信側１と全く同じ伸長器３′、予測器４′および加
算器６′の系へ供給することによって加算器６′の出力
に送信側１における信号Ｒと全く同じ信号Ｒ′が得られ
る。この信号Ｒ′と信号Ｓとの差は第３図に「Ｒ−Ｓ」
として示す。このように伝送帯城の圧縮が行なわれる。
ところで、上記量子化の量子化しベル数をできるだけ少
なくして圧縮効果を高めようとすると量子化による誤差
（ノイズ成分）が発生し、その結果信号の信号対雑音比
（Ｓ／Ｎ比）が劣化する。
また、伝送データが画像信号の場合、平均的なＳ／Ｎ比
の劣化以外に、画像特有の各種劣化原因がある。その１
つとして、「勾配過負荷」による劣化があり、再生画像
の輪郭部に「ボケ」となって現れる。これは入力の急激
な大振幅変化に対して帯域圧縮装置の応答が十分でない
ために生じるので予測誤差の最大振幅に対し上記量子化
ベルの最大値が小さいために起る。第４図はこのように
入力の急激な大振幅変化に対する従来装置の動作を説明
するための波形図で、Ａ／Ｄ変換器１の出力Ｓの波形が
第４図Ｓに示すように最大振幅６３いっぱいにパルス状
に変化する場合について説明する。
の劣化以外に、画像特有の各種劣化原因がある。その１
つとして、「勾配過負荷」による劣化があり、再生画像
の輪郭部に「ボケ」となって現れる。これは入力の急激
な大振幅変化に対して帯域圧縮装置の応答が十分でない
ために生じるので予測誤差の最大振幅に対し上記量子化
ベルの最大値が小さいために起る。第４図はこのように
入力の急激な大振幅変化に対する従来装置の動作を説明
するための波形図で、Ａ／Ｄ変換器１の出力Ｓの波形が
第４図Ｓに示すように最大振幅６３いっぱいにパルス状
に変化する場合について説明する。
まず、サンプル時ｔｏにおいて、加算器６の出力信号Ｒ
ｏが０であったとすると、次のサンプル時りこおいて予
測器４の出力信号Ｐ，：０であり、その時点で信号Ｓ，
＝６３であるから減算器５の出力信号Ｘ，＝Ｓ，一Ｐ，
＝６３となる。第２図および上表の氏伸特性から圧伸出
力Ｑ，＝１３となり、信号Ｒ，＝Ｐ，十Ｑ，＝１３とな
る。次のサンプル時ら‘こはＰ２＝Ｒ，＝１３であり、
Ｓ２＝６３であるから、Ｘ２＝Ｓ２−Ｐ２＝５０となり
、圧伸特性からＱ２＝１３従ってＲ２＝Ｐ２十Ｑ２：２
６となる。更に次のサンプル時らには、同様にＰ３＝Ｒ
２＝２０ Ｓ３＝６３であるからＸ３＝Ｓ３−Ｐ３：３
７、Ｑ３＝１３、従ってＲ３＝Ｐ３十Ｑ３＝３９となる
。以下同様にして、第４図に示す信号Ｒ，Ｐが得られる
が、図からも明らかなように、入力信号変化時に大きな
誤差を生ずる。以上説明したように、第１図に示した単
なる前瞳予測方式の従来装置では第３図に「Ｒ−Ｓ」と
して示すような誤差（ノイズ成分）を発生し、殊に第４
図について述べたような急激な大振幅変化をする入力信
号については大きな誤差を生じ、画像信号の輪郭部では
このような場合に相当し、再生画像に輪郭ボケを生ぜし
める。
ｏが０であったとすると、次のサンプル時りこおいて予
測器４の出力信号Ｐ，：０であり、その時点で信号Ｓ，
＝６３であるから減算器５の出力信号Ｘ，＝Ｓ，一Ｐ，
＝６３となる。第２図および上表の氏伸特性から圧伸出
力Ｑ，＝１３となり、信号Ｒ，＝Ｐ，十Ｑ，＝１３とな
る。次のサンプル時ら‘こはＰ２＝Ｒ，＝１３であり、
Ｓ２＝６３であるから、Ｘ２＝Ｓ２−Ｐ２＝５０となり
、圧伸特性からＱ２＝１３従ってＲ２＝Ｐ２十Ｑ２：２
６となる。更に次のサンプル時らには、同様にＰ３＝Ｒ
２＝２０ Ｓ３＝６３であるからＸ３＝Ｓ３−Ｐ３：３
７、Ｑ３＝１３、従ってＲ３＝Ｐ３十Ｑ３＝３９となる
。以下同様にして、第４図に示す信号Ｒ，Ｐが得られる
が、図からも明らかなように、入力信号変化時に大きな
誤差を生ずる。以上説明したように、第１図に示した単
なる前瞳予測方式の従来装置では第３図に「Ｒ−Ｓ」と
して示すような誤差（ノイズ成分）を発生し、殊に第４
図について述べたような急激な大振幅変化をする入力信
号については大きな誤差を生じ、画像信号の輪郭部では
このような場合に相当し、再生画像に輪郭ボケを生ぜし
める。
このような問題を緩和するために入力の瞬時値に応じて
予測式を変化させる方式、もしくは予測式を一定にして
おいて予測誤差の大きさによって量子化しベル値を変化
させる可変量子化方式などが提案されているが、いずれ
の方式も装置が複雑化すること、および、受信側に予測
式もしくは量子化しベル値を変化させた情報を伝送して
やる必要を生じるため、帯城圧縮の効果が据われるとい
う欠点があった。
予測式を変化させる方式、もしくは予測式を一定にして
おいて予測誤差の大きさによって量子化しベル値を変化
させる可変量子化方式などが提案されているが、いずれ
の方式も装置が複雑化すること、および、受信側に予測
式もしくは量子化しベル値を変化させた情報を伝送して
やる必要を生じるため、帯城圧縮の効果が据われるとい
う欠点があった。
この発明は以上のような点に鑑みてなされたもので、１
サンプル前の信号再生値とその時の予測誤差との両者を
用いることによって予測精度を向上させ、平均的Ｓ／Ｎ
比を大きくするとともに、入力の急激な大振幅の変化に
対する応答をも速くして、「勾配過負荷」の影響も小さ
くした予測符号化帯城圧縮装置を提供せんとするもので
ある。
サンプル前の信号再生値とその時の予測誤差との両者を
用いることによって予測精度を向上させ、平均的Ｓ／Ｎ
比を大きくするとともに、入力の急激な大振幅の変化に
対する応答をも速くして、「勾配過負荷」の影響も小さ
くした予測符号化帯城圧縮装置を提供せんとするもので
ある。
第５図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
、予測器４ａ，４ａ′の構成が第１図の従来装置の予測
器４，４′の構成と異る以外は第１図の従来装置と同様
である。この実施例の予測器４ａには加算器６からの出
力Ｒａの他に伸長器３からの出力Ｑａが入っている。第
６図はこの発明に用いる予測器４ａの一構成例を示すブ
ロック図で、１１は従釆装置の予測器として用いられた
と同様の１サンプル時遅延回路、１２は係数回路、１３
は加算器である。係数回路１２は圧伸出力Ｑａに正値の
所定係数Ｑを乗じてＱＱａを得るもので、一般には加減
算器の組合せによって構成されるが、係数Ｑが２ｐ（ｐ
は整数）の場合は２進数の系では簡単となり、各ビット
をＰビットだけシフトすればよい。第７図はＱ＝２‐１
のときの係数回路１２の構成図である。要するに、この
発明における予測器４ａではＰ机ニＲａｎ−・十ＱＱ机
一・ すなわち、１サンプル時前のＲａ値に１サンプル時前の
Ｑａ値（予測誤差×ａを圧縮器２および伸長器３によっ
て圧押した値）に係数ばを乗じたものを加えた値になっ
ている。
、予測器４ａ，４ａ′の構成が第１図の従来装置の予測
器４，４′の構成と異る以外は第１図の従来装置と同様
である。この実施例の予測器４ａには加算器６からの出
力Ｒａの他に伸長器３からの出力Ｑａが入っている。第
６図はこの発明に用いる予測器４ａの一構成例を示すブ
ロック図で、１１は従釆装置の予測器として用いられた
と同様の１サンプル時遅延回路、１２は係数回路、１３
は加算器である。係数回路１２は圧伸出力Ｑａに正値の
所定係数Ｑを乗じてＱＱａを得るもので、一般には加減
算器の組合せによって構成されるが、係数Ｑが２ｐ（ｐ
は整数）の場合は２進数の系では簡単となり、各ビット
をＰビットだけシフトすればよい。第７図はＱ＝２‐１
のときの係数回路１２の構成図である。要するに、この
発明における予測器４ａではＰ机ニＲａｎ−・十ＱＱ机
一・ すなわち、１サンプル時前のＲａ値に１サンプル時前の
Ｑａ値（予測誤差×ａを圧縮器２および伸長器３によっ
て圧押した値）に係数ばを乗じたものを加えた値になっ
ている。
これは予測器４ａの予測精度を上げる働きをする。例え
ば数サンプルにわたって入力が増加（もしくは減少）し
ている場合、従来の単なる前値予測では予測誤差Ｘが常
に正（もしくは負）となる。このような場合、この発明
の予測器４ａを用いてのこ適当な値を選んで１サンプル
時前のＲａ値に適当な補正を行うことによって予測精度
は向上する。このようにして、予測精度が向上すれば、
予測誤差Ｘは小さくなり、これを圧伸した値Ｑも小さい
値をとる。一般に庄伸特性は第２図に示した例のように
、その量子化しベルが差信号入力すなわち予測誤差Ｘ小
さい範囲では密に、大きい範囲では粗に設定されるので
、圧伸特性によるノイズは予測誤差Ｘが小さいほど少な
くなる。すなわち、予測精度が向上することによって再
生画像の平均的Ｓ／Ｎ比が大きくなる。一方、大振幅の
ステップ状変化に対する応答は最大量子化しベル値が従
来のものの（１十Ｑ）倍なるので「勾配過負荷」の影響
を少なくできる。第８図はＱ＝０．５であるこの実施例
装置の第３図と同様の入力波形に対する動作を示す波形
図である。
ば数サンプルにわたって入力が増加（もしくは減少）し
ている場合、従来の単なる前値予測では予測誤差Ｘが常
に正（もしくは負）となる。このような場合、この発明
の予測器４ａを用いてのこ適当な値を選んで１サンプル
時前のＲａ値に適当な補正を行うことによって予測精度
は向上する。このようにして、予測精度が向上すれば、
予測誤差Ｘは小さくなり、これを圧伸した値Ｑも小さい
値をとる。一般に庄伸特性は第２図に示した例のように
、その量子化しベルが差信号入力すなわち予測誤差Ｘ小
さい範囲では密に、大きい範囲では粗に設定されるので
、圧伸特性によるノイズは予測誤差Ｘが小さいほど少な
くなる。すなわち、予測精度が向上することによって再
生画像の平均的Ｓ／Ｎ比が大きくなる。一方、大振幅の
ステップ状変化に対する応答は最大量子化しベル値が従
来のものの（１十Ｑ）倍なるので「勾配過負荷」の影響
を少なくできる。第８図はＱ＝０．５であるこの実施例
装置の第３図と同様の入力波形に対する動作を示す波形
図である。
サンプル時ｔｏ‘こおいて加算器６の出力信号Ｒａのミ
ー０．５であり圧伸出力Ｑａｏは１であるので、サンプ
ル時りこおける予測値Ｐａ，＝Ｒ沙十ＱＱａ，からＰ山
＝０となる。この時点で信号Ｓ，＝４であるから、減算
器５の出力信号Ｘａ，＝Ｓ，一Ｐａ，＝４となり、圧伸
特性からＱ．，＝．３となる。そして信号Ｒ幻＝Ｐａ，
十Ｑ山であるからＲａ，＝３となる。次のサンプル時ｔ
２にはＰａ２＝Ｒａ，十ＱＱａ，：４．５であり、Ｓ２
＝８であるからＸａ２＝Ｓ２−Ｐ４２＝３．５となり圧
伸特性からＱ鷲＝３となる。従って、Ｒａ２＝Ｐａ２十
Ｑａ２＝７．５となる。以下同様にして、第８図に示す
信号Ｒａ，Ｐａ，Ｑａが得られる。そして、受信側川こ
おける受信出力Ｒａ′は上記信号Ｒａと同様になる。受
信出力Ｒａ′と信号Ｓとの差、すなわちノイズ成分は「
Ｒａ−Ｓ」で示すようになり、従来装置に対する第３図
と比べてＳ／Ｎ比の改善が理解できるであろう。第９図
は同じ実施例について第４図と同機の急激な大振幅変化
入力に対する動作を示す波形図である。
ー０．５であり圧伸出力Ｑａｏは１であるので、サンプ
ル時りこおける予測値Ｐａ，＝Ｒ沙十ＱＱａ，からＰ山
＝０となる。この時点で信号Ｓ，＝４であるから、減算
器５の出力信号Ｘａ，＝Ｓ，一Ｐａ，＝４となり、圧伸
特性からＱ．，＝．３となる。そして信号Ｒ幻＝Ｐａ，
十Ｑ山であるからＲａ，＝３となる。次のサンプル時ｔ
２にはＰａ２＝Ｒａ，十ＱＱａ，：４．５であり、Ｓ２
＝８であるからＸａ２＝Ｓ２−Ｐ４２＝３．５となり圧
伸特性からＱ鷲＝３となる。従って、Ｒａ２＝Ｐａ２十
Ｑａ２＝７．５となる。以下同様にして、第８図に示す
信号Ｒａ，Ｐａ，Ｑａが得られる。そして、受信側川こ
おける受信出力Ｒａ′は上記信号Ｒａと同様になる。受
信出力Ｒａ′と信号Ｓとの差、すなわちノイズ成分は「
Ｒａ−Ｓ」で示すようになり、従来装置に対する第３図
と比べてＳ／Ｎ比の改善が理解できるであろう。第９図
は同じ実施例について第４図と同機の急激な大振幅変化
入力に対する動作を示す波形図である。
サンプル時ｔｏにおける信号Ｒａｏ＝０、Ｑａｏ＝０で
あったとすると、サンプル時ｔ，における予測値Ｐ山＝
０であり、このときＳ，：６３であるから信号×ａ，＝
６３圧伸入力Ｑａ，＝１３従ってＲａ，＝Ｐａ，十Ｑａ
，＝１３となる。つゞ〈サンプル時ｔ２ではＰａ２ｉｌ
９．５、依然Ｓ２ｉ６３であるからＸ２＝４３．５、Ｑ
ａ２＝１３となり、Ｒａ２＝３２．５となる。以下同様
にして、第１０図に示す信号Ｒａ，Ｐａ，Ｑａが得られ
る。このようにして得られた信号出力Ｒ．（受信出力Ｒ
ａ′‘こ対応する）を第４図の従来装置におけるそれと
比較すると、１つのステップの大きさが約１．５倍に増
加しており、それだけ入力に対する応答が速く、「勾配
過負荷」の影響が減少されることが判る。なお、以上の
実施例では予測器４ａにおける係数回路１２の係数値Ｑ
が０．５の場合について説明したが、一般には信号源の
性質に応じて適当な係数Ｑの値を選べばよい。
あったとすると、サンプル時ｔ，における予測値Ｐ山＝
０であり、このときＳ，：６３であるから信号×ａ，＝
６３圧伸入力Ｑａ，＝１３従ってＲａ，＝Ｐａ，十Ｑａ
，＝１３となる。つゞ〈サンプル時ｔ２ではＰａ２ｉｌ
９．５、依然Ｓ２ｉ６３であるからＸ２＝４３．５、Ｑ
ａ２＝１３となり、Ｒａ２＝３２．５となる。以下同様
にして、第１０図に示す信号Ｒａ，Ｐａ，Ｑａが得られ
る。このようにして得られた信号出力Ｒ．（受信出力Ｒ
ａ′‘こ対応する）を第４図の従来装置におけるそれと
比較すると、１つのステップの大きさが約１．５倍に増
加しており、それだけ入力に対する応答が速く、「勾配
過負荷」の影響が減少されることが判る。なお、以上の
実施例では予測器４ａにおける係数回路１２の係数値Ｑ
が０．５の場合について説明したが、一般には信号源の
性質に応じて適当な係数Ｑの値を選べばよい。
以上詳述したように、この発明では入力信号をサンプリ
ングして得たサンプリング値Ｓｎとその予測値Ｐｎとの
間の予測誤差Ｘｎを圧縮して受信側へ送出するとともに
、上記圧縮した信号Ｙｎを伸長して圧縮伸長信号Ｑｎを
得て、これに上記予測値Ｐｎを加えて得られる信号再生
値Ｒｎをもとにして次のサンプル時の上記予測値Ｐｎ＋
，を得るものにおいて、上記次のサンプル時の予測値Ｐ
ｎ＋，を上記信号再生値Ｒｎと上記圧縮伸長信号Ｑｎに
正値の所定係数Ｑを乗じた値との和となるようにしたの
で、従来の単に信号再生値Ｒｎを次の予測値Ｐｎ十，と
する前記予測方式に比して、僅かの構成回路の付加だけ
で予測精度が向上し、平均的Ｓ／Ｎ比の増大ができ、更
に「勾配過負荷」の影響が減少できる優れた予測符号化
帯城圧縮装置が得られる。
ングして得たサンプリング値Ｓｎとその予測値Ｐｎとの
間の予測誤差Ｘｎを圧縮して受信側へ送出するとともに
、上記圧縮した信号Ｙｎを伸長して圧縮伸長信号Ｑｎを
得て、これに上記予測値Ｐｎを加えて得られる信号再生
値Ｒｎをもとにして次のサンプル時の上記予測値Ｐｎ＋
，を得るものにおいて、上記次のサンプル時の予測値Ｐ
ｎ＋，を上記信号再生値Ｒｎと上記圧縮伸長信号Ｑｎに
正値の所定係数Ｑを乗じた値との和となるようにしたの
で、従来の単に信号再生値Ｒｎを次の予測値Ｐｎ十，と
する前記予測方式に比して、僅かの構成回路の付加だけ
で予測精度が向上し、平均的Ｓ／Ｎ比の増大ができ、更
に「勾配過負荷」の影響が減少できる優れた予測符号化
帯城圧縮装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の予測符号化帯城圧縮装置の一例の機成を
示すブロック図、第２図は圧縮伸長器の特性を示す特性
図、第３図および第４図はこの従来装置の動作を説明す
るための動作波形図、第５図はこの発明の一実施例の構
成を示すブロック図、第６図はこの発明に用いる予測器
の一構成例を示すブロック図は、第７図はこの予測器に
用いる係数回路の一例を示す構成図、第８図および第９
図はこの実施例の動作を説明するための動作波形図であ
る。 図において、１はＡ／○変換器、２は圧縮器、３は伸長
器、４、４ａは予測器、５は減算器、６は加算器、７は
送信機、８は受信機、９はＤ／Ａ変換器、１１は１サン
プル時遅延回路、１２は係数回路、１３は加算器である
。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。第
１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
示すブロック図、第２図は圧縮伸長器の特性を示す特性
図、第３図および第４図はこの従来装置の動作を説明す
るための動作波形図、第５図はこの発明の一実施例の構
成を示すブロック図、第６図はこの発明に用いる予測器
の一構成例を示すブロック図は、第７図はこの予測器に
用いる係数回路の一例を示す構成図、第８図および第９
図はこの実施例の動作を説明するための動作波形図であ
る。 図において、１はＡ／○変換器、２は圧縮器、３は伸長
器、４、４ａは予測器、５は減算器、６は加算器、７は
送信機、８は受信機、９はＤ／Ａ変換器、１１は１サン
プル時遅延回路、１２は係数回路、１３は加算器である
。 なお、図中同一符号は同一もしくは相当部分を示す。第
１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 入力信号をサンプリングして得たサンプリング値Ｓ
＿ｎとその予測値Ｐ＿ｎとの間の予測誤差Ｘ＿ｎを圧縮
して受信側へ送出するとともに、上記圧縮した信号Ｙ＿
ｎを伸長して圧縮伸長信号Ｑ＿ｎを得て、これに上記予
測値Ｐ＿ｎを加えて得られる信号再生値Ｒ＿ｎをもとに
して次のサンプル時の上記予測値Ｐ＿ｎ＿＋＿１を得る
ものにおいて、上記次のサンプル時の予測値Ｐ＿ｎ＿＋
＿１を上記信号再生値Ｒ＿ｎと上記圧縮伸長信号Ｑ＿ｎ
に正値の所定係数αを乗じた値との和となるようにした
ことを特徴とする予測符号化帯域圧縮装置。 ２ 係数αの値を０．５としたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の予測符号化帯域圧縮装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12788477A JPS6017184B2 (ja) | 1977-10-24 | 1977-10-24 | 予測符号化帯域圧縮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12788477A JPS6017184B2 (ja) | 1977-10-24 | 1977-10-24 | 予測符号化帯域圧縮装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5460815A JPS5460815A (en) | 1979-05-16 |
| JPS6017184B2 true JPS6017184B2 (ja) | 1985-05-01 |
Family
ID=14971025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12788477A Expired JPS6017184B2 (ja) | 1977-10-24 | 1977-10-24 | 予測符号化帯域圧縮装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017184B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264795U (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-22 |
-
1977
- 1977-10-24 JP JP12788477A patent/JPS6017184B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6264795U (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-22 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5460815A (en) | 1979-05-16 |
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