JPS6143875A - ベ−シツクセル式全探索ベクトル量子化符号化器 - Google Patents
ベ−シツクセル式全探索ベクトル量子化符号化器Info
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- JPS6143875A JPS6143875A JP59165835A JP16583584A JPS6143875A JP S6143875 A JPS6143875 A JP S6143875A JP 59165835 A JP59165835 A JP 59165835A JP 16583584 A JP16583584 A JP 16583584A JP S6143875 A JPS6143875 A JP S6143875A
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- H—ELECTRICITY
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- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
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- Signal Processing (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、例えば画像伝送装置における入力信号系列
全複数個まとめてブロック化し、こ九を多次元（Ｈ号空
間で量子化するベクトル量子化に関するものである。
全複数個まとめてブロック化し、こ九を多次元（Ｈ号空
間で量子化するベクトル量子化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。
今、ｆｆｔ報源０入力信号系列’ｋＫ個（Ｋは複数）ま
とめて入力ベクトルＸ＝（Ｘ□、Ｘ２．・・・・ＸＸ
）とする。この時、Ｋ次元ニーグリッド信号空間ＲＫ（
ＸＥ ＲＫ）のＮ個の代表点である出力ベクトルｙＩ＝
（ｙ１□ ）’＋、２＋・・＋ ｙ＋ 、Ｋ）のセット
をＹ＝（χｌ’Ｙ２’・・、ｙＮ）とする。出力ベクト
ルＹ７に体表点（例えは取上）とするＲＫの各分割＝ｉ
Ｒ，，Ｒ２，・・・、ＲＮとすると、ベクトル量子化Ｑ
Ｕ、次式にて定義される。
とめて入力ベクトルＸ＝（Ｘ□、Ｘ２．・・・・ＸＸ
）とする。この時、Ｋ次元ニーグリッド信号空間ＲＫ（
ＸＥ ＲＫ）のＮ個の代表点である出力ベクトルｙＩ＝
（ｙ１□ ）’＋、２＋・・＋ ｙ＋ 、Ｋ）のセット
をＹ＝（χｌ’Ｙ２’・・、ｙＮ）とする。出力ベクト
ルＹ７に体表点（例えは取上）とするＲＫの各分割＝ｉ
Ｒ，，Ｒ２，・・・、ＲＮとすると、ベクトル量子化Ｑ
Ｕ、次式にて定義される。
Ｑ ； ＲＫ→Ｙ
ここで、Ｒ７＝Ｑ−’（ｙ、 ）＝（−ＲＫ：Ｑ（Ｘ）
＝）’ｉ ）Ｕ Ｒｉ ＝ＲＫ 、 Ｒ＋ｎ）Ｌｊ
−１６ｔ ｒ ’＝ｊ ＞上記ベクトル量子化Ｑは符号
化Ｃと復号化りの縦続接続として表わｆｌ、る。符号化
ＣはＲＫの出力ベクトルのセットＹ；（Ｘｌ、と２．°
・す、）のインデックスセット（符号化出力）Ｉ＝（１
，２，・・、Ｎ）へのマツピングであり、復号化りは工
からＹへのマツピングである。すなわち、 Ｃ：ｉ（Ｋ→Ｉ 、Ｄ：Ｉ→Ｙ Ｑ＝Ｄ−Ｃ である。ベクトル量子化においてに、上記インデックス
セットエが伝送あるいは記録されることになるため極め
て符号化効率が良い。ベクトル量子化は、入力ベクトル
ｘｆ最短距離ＶＣある（ｉ＆小歪となる）出力ベクトル
ｙ１ヘマツピングすることである。具体的に扛、入出力
ベクトル間の距離（歪）’ｋｄ（Ｘ、Ｘｉ）とすると、
以下の様になる。
＝）’ｉ ）Ｕ Ｒｉ ＝ＲＫ 、 Ｒ＋ｎ）Ｌｊ
−１６ｔ ｒ ’＝ｊ ＞上記ベクトル量子化Ｑは符号
化Ｃと復号化りの縦続接続として表わｆｌ、る。符号化
ＣはＲＫの出力ベクトルのセットＹ；（Ｘｌ、と２．°
・す、）のインデックスセット（符号化出力）Ｉ＝（１
，２，・・、Ｎ）へのマツピングであり、復号化りは工
からＹへのマツピングである。すなわち、 Ｃ：ｉ（Ｋ→Ｉ 、Ｄ：Ｉ→Ｙ Ｑ＝Ｄ−Ｃ である。ベクトル量子化においてに、上記インデックス
セットエが伝送あるいは記録されることになるため極め
て符号化効率が良い。ベクトル量子化は、入力ベクトル
ｘｆ最短距離ＶＣある（ｉ＆小歪となる）出力ベクトル
ｙ１ヘマツピングすることである。具体的に扛、入出力
ベクトル間の距離（歪）’ｋｄ（Ｘ、Ｘｉ）とすると、
以下の様になる。
ｉｆ ｄ（ｘ ＩＸ、Ｉ ）（ｄ（ｘ 、ｚ、 ）
ｆｏｒ ａｌｌ Ｊ五εＲｉ、すなわち王→χ。
ｆｏｒ ａｌｌ Ｊ五εＲｉ、すなわち王→χ。
第１図に示す様な出力ベクトルｙ１のセットＹＵ、トレ
ーニングモデルとなる情報源の入力信号系列を用いたク
ラスタリング（代表点の選出と信号空間の分割上、歪の
総和が最小となるまで繰り返すンによって求めることが
できる。
ーニングモデルとなる情報源の入力信号系列を用いたク
ラスタリング（代表点の選出と信号空間の分割上、歪の
総和が最小となるまで繰り返すンによって求めることが
できる。
第２図に従来のベクトル量子化符号化器の構成を示すブ
ロック図である。囚において、１は入力ベクトルレジス
タ、２はコードデープルアドレスカウンタ、３は出力ベ
クトルコードテーブルメモリ、４はコードテーブル出力
ベクトルレジスタ、５は並列減算器、６に並列絶対値演
算器、７曇ゴ絶対値歪検出器、８は最小歪出力ベクトル
検出器、９にインデックスラッチである。
ロック図である。囚において、１は入力ベクトルレジス
タ、２はコードデープルアドレスカウンタ、３は出力ベ
クトルコードテーブルメモリ、４はコードテーブル出力
ベクトルレジスタ、５は並列減算器、６に並列絶対値演
算器、７曇ゴ絶対値歪検出器、８は最小歪出力ベクトル
検出器、９にインデックスラッチである。
次に、上記第２図ｒこ示す従来のベクトル量子化符号化
器の動作について説明する。入力信号系列ｆｌＫ個まと
めてブロック化され、入力ベクトル王＝（Ｘ、、Ｘ２．
・・・、ＸＫ）として入力ベクトルレジスタｌへ取り込
まれる。この時点で、コードテーブルアドレスカウンタ
２を＋ ＝１．２ ＋・・・、Ｎまで順次にカウントア
ツプして、順番に出力ベクトルｙ１＝（Ｙｌ、＋ ＋
ｙｉ、２ｒ・・・１Ｍ＋、Ｋ ）を出力ベクトルコード
テーブルメモリ３から読＆出し、コードテーブル出力ベ
クトルレジスタ４にラッチする。各出力ベクトルＸ１に
対して、並列減算器５と並列絶対値演算器６と絶対値歪
検出器７は、以下の演算ｒｃで入出力ベクトルの絶対値
差ｄ＋に求める。
器の動作について説明する。入力信号系列ｆｌＫ個まと
めてブロック化され、入力ベクトル王＝（Ｘ、、Ｘ２．
・・・、ＸＫ）として入力ベクトルレジスタｌへ取り込
まれる。この時点で、コードテーブルアドレスカウンタ
２を＋ ＝１．２ ＋・・・、Ｎまで順次にカウントア
ツプして、順番に出力ベクトルｙ１＝（Ｙｌ、＋ ＋
ｙｉ、２ｒ・・・１Ｍ＋、Ｋ ）を出力ベクトルコード
テーブルメモリ３から読＆出し、コードテーブル出力ベ
クトルレジスタ４にラッチする。各出力ベクトルＸ１に
対して、並列減算器５と並列絶対値演算器６と絶対値歪
検出器７は、以下の演算ｒｃで入出力ベクトルの絶対値
差ｄ＋に求める。
ｄｉ＝ｄ（這χｉ）＝Σｌｘ３−”＋、ｌ １次に、最
小歪出力ベクトル検出器８μ上記絶対値歪ｄｉが最小と
なる出力ベクトルとして検出する。
小歪出力ベクトル検出器８μ上記絶対値歪ｄｉが最小と
なる出力ベクトルとして検出する。
最小歪ｄは、
である。最小歪出力ベクトル検出器８に、出力ベクトル
コードテーブルメモリ３からｊ１次に読み出される出力
ベクトルｙ１と入力ベクトルＸの歪ｄ（χ、ｙ１）を計
算して過去の最小値と比較し、より小さい値が検出され
た時、これ金新しい最小歪として保持し、その都夏スト
ローブ信号ケインデックスラッチ９に送力、出力ベクト
ルｙＩのコードテーブルアドレスであるインデックス信
号ｉ全インデックスラッチ９に取り込む。上記した手順
は、出力ベクトルコードテーブルメモリ３から出力ペク
ト／ｌ／ ＩＩが全部（＋＝１〜Ｎ）読み出されるまで
続けられ、フルサーチが完了する。この時点で、インデ
ックスラッチ９に最小歪ｄとなる出力ベクトルｙ１のイ
ンデックス信号１が残少、これが符号化出力となる。
コードテーブルメモリ３からｊ１次に読み出される出力
ベクトルｙ１と入力ベクトルＸの歪ｄ（χ、ｙ１）を計
算して過去の最小値と比較し、より小さい値が検出され
た時、これ金新しい最小歪として保持し、その都夏スト
ローブ信号ケインデックスラッチ９に送力、出力ベクト
ルｙＩのコードテーブルアドレスであるインデックス信
号ｉ全インデックスラッチ９に取り込む。上記した手順
は、出力ベクトルコードテーブルメモリ３から出力ペク
ト／ｌ／ ＩＩが全部（＋＝１〜Ｎ）読み出されるまで
続けられ、フルサーチが完了する。この時点で、インデ
ックスラッチ９に最小歪ｄとなる出力ベクトルｙ１のイ
ンデックス信号１が残少、これが符号化出力となる。
従来のベクトル量子化符号化器は以上の様に構成されて
いるので、次元数Ｋ（プロ゛ツクサイズ）を一度設足す
るとその値に固定されてしまい、入号信号系列の特性に
適したブロックサイズを同一構成で選択することができ
ず、また、その装置も複雑になるなどの欠点がめった。
いるので、次元数Ｋ（プロ゛ツクサイズ）を一度設足す
るとその値に固定されてしまい、入号信号系列の特性に
適したブロックサイズを同一構成で選択することができ
ず、また、その装置も複雑になるなどの欠点がめった。
〔発明の概要〕 。
この発明は、上記の様な従来のものの欠点を改善する目
的でなされたもので、ブロックサイズにノ入力ベクトル
Ｎと出力ベクトルＸ１とを任ｔのサブブロックサイズｂ
で分割してに／ｂに分けて処理踵この手順ｆｎ個の出力
ベクトルｘ１に対して順次に行うベーシックセルを用い
ることにより、任意のサブブロックサイズで容易に処理
がでキ、シかも、簡単なモジュール構成で実現できるベ
ーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器全提供す
るものである。
的でなされたもので、ブロックサイズにノ入力ベクトル
Ｎと出力ベクトルＸ１とを任ｔのサブブロックサイズｂ
で分割してに／ｂに分けて処理踵この手順ｆｎ個の出力
ベクトルｘ１に対して順次に行うベーシックセルを用い
ることにより、任意のサブブロックサイズで容易に処理
がでキ、シかも、簡単なモジュール構成で実現できるベ
ーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器全提供す
るものである。
以下、この発明の実施例を図について説明する０第３図
はこの発明の一実施例であるベーシックセル式全探索ベ
クトル量子化符号化器におけるベーシックセルの構成を
示すブロック図で、第２図と同一部分は同−符号音用い
て表示してあ夛、その詳細な説明は省略する。図におい
て、１０にベーシックセル入力レジスタ、ＩＩＵ分割出
力ベクトルコードテーブルメモリ、１２は分割出力ベク
トル上位アドレスカウンタ、１３Ｕ分割出力ベクトル下
位アドレスカウンタ、１４に止糸算器（ＡＣＣ）、１５
にベーシックセル最小歪出力ベクトル検出器である。そ
の他の符号に示す構成に、上記第２図に示すものと同じ
である。第４図は、第３図のベーシックセル式全探索ベ
クトル量子化符号化器の構成ｒ示すブロック図である。
はこの発明の一実施例であるベーシックセル式全探索ベ
クトル量子化符号化器におけるベーシックセルの構成を
示すブロック図で、第２図と同一部分は同−符号音用い
て表示してあ夛、その詳細な説明は省略する。図におい
て、１０にベーシックセル入力レジスタ、ＩＩＵ分割出
力ベクトルコードテーブルメモリ、１２は分割出力ベク
トル上位アドレスカウンタ、１３Ｕ分割出力ベクトル下
位アドレスカウンタ、１４に止糸算器（ＡＣＣ）、１５
にベーシックセル最小歪出力ベクトル検出器である。そ
の他の符号に示す構成に、上記第２図に示すものと同じ
である。第４図は、第３図のベーシックセル式全探索ベ
クトル量子化符号化器の構成ｒ示すブロック図である。
図において、１６はベーシックセル、１７はベーシック
セルアレイ最小歪出力ベクトル検出器である。また、第
５図は、第４図のベーシックセルアレイ最小歪出力ベク
トル検出器７ｉｌ−構成する歪比較ユニットｆ示すブロ
ック図である。図において、１８はセレクタ、１９は歪
比較器である。
セルアレイ最小歪出力ベクトル検出器である。また、第
５図は、第４図のベーシックセルアレイ最小歪出力ベク
トル検出器７ｉｌ−構成する歪比較ユニットｆ示すブロ
ック図である。図において、１８はセレクタ、１９は歪
比較器である。
次に、上記したこの発明の一実施例の動作について説明
する。゛まず、第３図に示す様なベーシックセルの動作
について述べる。次元数にの入力ベクトルＸ＝（λｌ＋
Ｘ２１・・・、ＸＫ）は、゛その第１成分から順次にサ
ブブロックサイズ客〕−４個単位で分割されてベーシッ
クセル入カレジスタＩＯＫ取ｉまれる。なお、サブブロ
ックライズｂは予想さノＬる穐々の次元数の１以外の約
数でなければならない。ここで、出力ベクトルｙ １ｔ
ｒｘ 、全出力ベクトルＮｋ分割したｎ個の出力ベクト
ルを持つ分割出力ベクトルコードテーブルメモリ１１か
ら、入力ベクトルと同様の形式でコードテーブル出力ベ
クトルレジスタ４に取ジ込まれるのであるが、■出力ベ
クトルｙ１の全成分音読み出すために、分割出力ベクト
ル下位アドレスカウンタエ３が１〜に／４ ｔでカウン
トアツフ゛する。このカウントかに／４まで終了した時
点で、分割出力ベクトル上位アドレスカウンタエ２は；
←ｉ ＋ Ｉとなる。分割出力ベクトル上位アドレスカ
ウンタ１２がｉ ＝４．、！、＋１．・・・。
する。゛まず、第３図に示す様なベーシックセルの動作
について述べる。次元数にの入力ベクトルＸ＝（λｌ＋
Ｘ２１・・・、ＸＫ）は、゛その第１成分から順次にサ
ブブロックサイズ客〕−４個単位で分割されてベーシッ
クセル入カレジスタＩＯＫ取ｉまれる。なお、サブブロ
ックライズｂは予想さノＬる穐々の次元数の１以外の約
数でなければならない。ここで、出力ベクトルｙ １ｔ
ｒｘ 、全出力ベクトルＮｋ分割したｎ個の出力ベクト
ルを持つ分割出力ベクトルコードテーブルメモリ１１か
ら、入力ベクトルと同様の形式でコードテーブル出力ベ
クトルレジスタ４に取ジ込まれるのであるが、■出力ベ
クトルｙ１の全成分音読み出すために、分割出力ベクト
ル下位アドレスカウンタエ３が１〜に／４ ｔでカウン
トアツフ゛する。このカウントかに／４まで終了した時
点で、分割出力ベクトル上位アドレスカウンタエ２は；
←ｉ ＋ Ｉとなる。分割出力ベクトル上位アドレスカ
ウンタ１２がｉ ＝４．、！、＋１．・・・。
ｔ ＋ｎまでカウントを繰り返すと、出力ベクトルｙ１
がｎ個すべて読み出されたことになシ、これでカウント
を終了する。なお、ベーシックセル入力レジスター０ｉ
ｌ！、、出力ベクトルが変わった場合、再度同一人力ベ
クトル全分割された形式で出力する。この様に、ベーシ
ックセル入力レジスター０とコードテーブル出力ベクト
ルレジスタ４に４１＋込まれた入力ベクトル五と各出力
ベクトルＸ、は、並列減算器５と並列絶対値演算器６と
でｌ ＸＪ −ｙｉ 、ｊ ｌが計算され、止糸算器１
４で累算される。これをＩＶ４回行つと、４個の止糸算
器１４にｄ（ｘ、ｙ＊ ）が蓄えられるので、これらの
和を取り絶対値歪ｄ。
がｎ個すべて読み出されたことになシ、これでカウント
を終了する。なお、ベーシックセル入力レジスター０ｉ
ｌ！、、出力ベクトルが変わった場合、再度同一人力ベ
クトル全分割された形式で出力する。この様に、ベーシ
ックセル入力レジスター０とコードテーブル出力ベクト
ルレジスタ４に４１＋込まれた入力ベクトル五と各出力
ベクトルＸ、は、並列減算器５と並列絶対値演算器６と
でｌ ＸＪ −ｙｉ 、ｊ ｌが計算され、止糸算器１
４で累算される。これをＩＶ４回行つと、４個の止糸算
器１４にｄ（ｘ、ｙ＊ ）が蓄えられるので、これらの
和を取り絶対値歪ｄ。
として、ベーシックセル最小歪出力ベクトル検出器１５
に入力する。絶対値歪ｄ１全式で表わすと、ｔ１１＝ｄ
（ｘ、Ｊｌ）＝Σ１ＸＪ−Ｘ１＋Ｊ Ｉとなる。ベーシ
ックセル最小歪出力ベクトル検出器１５鉱、入力ベクト
ル五と出力ベクトルｙＩとの絶対値歪ｄ１が入力される
と、過去の最小歪と比較してより小さい歪が検出された
時、これを新しい最小歪として保存し、その都度ストロ
ーブ信号をインデックスラッチ９に送り、出力ベクトル
Ｘｉのインデックス信号１ｔ−インデックスラッチ９に
取力込み、さらに最小歪を出力する。この手＃Ｔｈ１＝
ｔ −１＋１１まで繰９返し終了すると、インデック
スラッチ９に最小歪となる出力ベクトルχ、のインデッ
クス信号１が残り、また、ベーシックセル最小歪出力ベ
クトル検出器１５からはその出力ペクト−シックセルの
出力となる。以上の様に、ベーシックセルに入力ベクト
ル五のブロックサイズに個の成分をサブブロックサイズ
ｂ個単位に分割して処理するため、入力ベクトルＸの次
元数が便化してもサブブロックサイズｂの整数倍であれ
は、同じ構成のベーシックセルで対応できる０ここで、
上記Ｋｌｂ 、ｎの間には、次の関係式が成ジ立つこと
が分かる。
に入力する。絶対値歪ｄ１全式で表わすと、ｔ１１＝ｄ
（ｘ、Ｊｌ）＝Σ１ＸＪ−Ｘ１＋Ｊ Ｉとなる。ベーシ
ックセル最小歪出力ベクトル検出器１５鉱、入力ベクト
ル五と出力ベクトルｙＩとの絶対値歪ｄ１が入力される
と、過去の最小歪と比較してより小さい歪が検出された
時、これを新しい最小歪として保存し、その都度ストロ
ーブ信号をインデックスラッチ９に送り、出力ベクトル
Ｘｉのインデックス信号１ｔ−インデックスラッチ９に
取力込み、さらに最小歪を出力する。この手＃Ｔｈ１＝
ｔ −１＋１１まで繰９返し終了すると、インデック
スラッチ９に最小歪となる出力ベクトルχ、のインデッ
クス信号１が残り、また、ベーシックセル最小歪出力ベ
クトル検出器１５からはその出力ペクト−シックセルの
出力となる。以上の様に、ベーシックセルに入力ベクト
ル五のブロックサイズに個の成分をサブブロックサイズ
ｂ個単位に分割して処理するため、入力ベクトルＸの次
元数が便化してもサブブロックサイズｂの整数倍であれ
は、同じ構成のベーシックセルで対応できる０ここで、
上記Ｋｌｂ 、ｎの間には、次の関係式が成ジ立つこと
が分かる。
ｔｃｘＫｘｎ／ｂ≦ｔ ｐ ｘ Ｋ
ｎ ≦ｂ ｘ ｔ ｐ／ ｔ ｃ
ｔ、：ベクトル量子化符号化器の７０セス時間
ｔｏ：分割出力ベクトルコードテーブルメモリ１１のサ
イクル時間 上記の式より、この発明による第４図に示す様なベーシ
ックセル１６の処理速度は、入力ベクトルＸの次元数Ｋ
に依存しないことが分かる０上述した様なベーシックセ
ル１６ｔ−用いたベーシックセル式全探索ベクトル量子
化符号化器の一実施例が、第４図のブロック図に示され
ている。この様に、ベーシックセル１６ｉＰ個並列に配
列し、各々のベーシックセル１６からの出力に対し、ベ
ーシックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出器１７では
、第５図に示す様な歪比較ユニットの（Ｐ−１）個につ
いてのトーナメント方式で、小さい歪を与える一方の歪
ｄｉとインデックス信号Ｉが残フ続け、最終段の歪比較
ユニットのインデックス信号１がベクトル量子化符号化
器の出力信号となる。
イクル時間 上記の式より、この発明による第４図に示す様なベーシ
ックセル１６の処理速度は、入力ベクトルＸの次元数Ｋ
に依存しないことが分かる０上述した様なベーシックセ
ル１６ｔ−用いたベーシックセル式全探索ベクトル量子
化符号化器の一実施例が、第４図のブロック図に示され
ている。この様に、ベーシックセル１６ｉＰ個並列に配
列し、各々のベーシックセル１６からの出力に対し、ベ
ーシックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出器１７では
、第５図に示す様な歪比較ユニットの（Ｐ−１）個につ
いてのトーナメント方式で、小さい歪を与える一方の歪
ｄｉとインデックス信号Ｉが残フ続け、最終段の歪比較
ユニットのインデックス信号１がベクトル量子化符号化
器の出力信号となる。
なお、上記実施例でに、ベーシックセルエ６を並列に配
列しているが、直列に配列しても同様の動作が期待でき
る。第６図にこの発明の他の実施例であるベーシックセ
ル式全探索ベクトル量子化符号化器の構成を示すブロッ
ク図である。図に示ＩＮに、ベーシックセルＱ）１６で
に、入カベクトル王を取り込み演算してｍ１ｎｄｉ’
、 ｉ’ ｆベーシックセル（２） １６へ出力する。
列しているが、直列に配列しても同様の動作が期待でき
る。第６図にこの発明の他の実施例であるベーシックセ
ル式全探索ベクトル量子化符号化器の構成を示すブロッ
ク図である。図に示ＩＮに、ベーシックセルＱ）１６で
に、入カベクトル王を取り込み演算してｍ１ｎｄｉ’
、 ｉ’ ｆベーシックセル（２） １６へ出力する。
ベーシックセル（２）１６”？’Ｕｍｉｎｄｉ’ ｔ’
、ベーシックセル最小歪出力ヘク！ ト、’＋［出ａ１５に、１１ヲインデツクスラツチ９に
各々出力し、初期値として演算全行いベーシックセル（
３Ｈ６へ出力する。入力ベクトルＸは、ベーシックセル
１６内の遅延分を遅延回路２０で与えられ、次段のベー
シックセルエ６へ入力すれる。
、ベーシックセル最小歪出力ヘク！ ト、’＋［出ａ１５に、１１ヲインデツクスラツチ９に
各々出力し、初期値として演算全行いベーシックセル（
３Ｈ６へ出力する。入力ベクトルＸは、ベーシックセル
１６内の遅延分を遅延回路２０で与えられ、次段のベー
シックセルエ６へ入力すれる。
この手順を最終段まで繰ル返えすと、ベーシックセル（
Ｑ） １６の出力に符号化出力が現われる。なお、この
様な構成でに、パイプライン処理が可能である。
Ｑ） １６の出力に符号化出力が現われる。なお、この
様な構成でに、パイプライン処理が可能である。
この発８Ａは以上説明した様に、ベーシックセル式全探
索ベクトル量子化符号化器において、ブロックサイズに
の入力ベクトルＸと出力ベクトルｙ。
索ベクトル量子化符号化器において、ブロックサイズに
の入力ベクトルＸと出力ベクトルｙ。
とｔ任意のサブブロックサイズｂで分割してに／ｂに分
けて処理し、この手順ｋｎ個の出力ベルトルＸ１に対し
て順次に行うベーシックセルを用いる構成としたので、
任意のサブブロックサイズで容易に処理ができ、しかも
、簡単なモジュール構成で笑現でき、さらに、入力ベク
トルの次元数、出力ベクトル数に対しても極めて融通性
のあるベーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器
が得られるという優れた効果を奏するものである。
けて処理し、この手順ｋｎ個の出力ベルトルＸ１に対し
て順次に行うベーシックセルを用いる構成としたので、
任意のサブブロックサイズで容易に処理ができ、しかも
、簡単なモジュール構成で笑現でき、さらに、入力ベク
トルの次元数、出力ベクトル数に対しても極めて融通性
のあるベーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器
が得られるという優れた効果を奏するものである。
ｇＩ図に従来のベクトル量子化における出力ベクトルの
配列を示す図、第２図μ従来のベクトル量子化符号化器
の構成を示すブロック図、第３図にこの発明の一実施例
であるベーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器
におけるベーシックセルの構成を示すブロック図、第４
図は、第３図のベーシックセル式全探索ベクトル量子化
符号化器のＷＩ成を示すブロック図、第５図に、第４図
のベーシックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出益金構
成する歪比較ユニットを示すブロック図、第６図はこの
発明の他の実施例であるベーシックセル式全探索ベクト
ル量子化符号化器の構成を示すブロック図である。 図において、■・・・入力ベクトルレジスタ、２・・・
コードテーブルアドレスカウンタ、３・・・出力ベクト
ルコードテーブルアドレスカウンタ、４・・・コードテ
ーブル出力ベクトルレジスタ、５・・・並列減算器、６
・・・並列絶対値演算器、７は絶対値歪検出器、８・・
・最小歪出力ベクトル検出器、９・・・インデックスラ
ッチ、１０・・・ベーシックセル入カレジスク、１１・
・・分割比カベクトルコードテーブルメモリ、１２・・
・分！１Ｊ出力ベクトル上位アドレスカウンタ、１３・
・・分割出力ベクトル下位アドレスカウンタ、１４・・
・正系算器、１５・・・ベーシックセル最小歪出力ヘク
トル検出！、ｔ６・・・ベーシックセル、１７・ベーシ
ックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出器、１８・・セ
レクタ、１９・・・歪比較器、２０・・・遅延回路であ
る。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
配列を示す図、第２図μ従来のベクトル量子化符号化器
の構成を示すブロック図、第３図にこの発明の一実施例
であるベーシックセル式全探索ベクトル量子化符号化器
におけるベーシックセルの構成を示すブロック図、第４
図は、第３図のベーシックセル式全探索ベクトル量子化
符号化器のＷＩ成を示すブロック図、第５図に、第４図
のベーシックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出益金構
成する歪比較ユニットを示すブロック図、第６図はこの
発明の他の実施例であるベーシックセル式全探索ベクト
ル量子化符号化器の構成を示すブロック図である。 図において、■・・・入力ベクトルレジスタ、２・・・
コードテーブルアドレスカウンタ、３・・・出力ベクト
ルコードテーブルアドレスカウンタ、４・・・コードテ
ーブル出力ベクトルレジスタ、５・・・並列減算器、６
・・・並列絶対値演算器、７は絶対値歪検出器、８・・
・最小歪出力ベクトル検出器、９・・・インデックスラ
ッチ、１０・・・ベーシックセル入カレジスク、１１・
・・分割比カベクトルコードテーブルメモリ、１２・・
・分！１Ｊ出力ベクトル上位アドレスカウンタ、１３・
・・分割出力ベクトル下位アドレスカウンタ、１４・・
・正系算器、１５・・・ベーシックセル最小歪出力ヘク
トル検出！、ｔ６・・・ベーシックセル、１７・ベーシ
ックセルアレイ最小歪出力ベクトル検出器、１８・・セ
レクタ、１９・・・歪比較器、２０・・・遅延回路であ
る。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）入力信号系列をＫ個（Ｋは複数）ごとにブロック
化した信号の入力ベクトルを全探索によりベクトル量子
化符号化する全探索ベクトル量子化符号化器において、
前記入力ベクトルをｂ個単位のサブブロックに分割した
形式で取り込み、前記入力ベクトルを含むＫ次元信号空
間Ｒ＾ＫをＮ個に分割した各代表点の出力ベクトルのセ
ットを、さらにｎ個単位に分割した出力ベクトルのセッ
トからサブブロック形式で読み込み、前記入力ベクトル
を最短距離にある前記出力ベクトルの探索をする回路を
ベーシックセルとし、このベーシックセルを必要個数モ
ジュールに構成し、この各モジュールの最短距離にある
出力ベクトルを比較して、全体で最短距離となる出力ベ
クトルを探索することを特徴とするベーシックセル式全
探索ベクトル量子化符号化器。 - （２）前記ベーシックセルを並列に必要段数配列し、そ
の各々の出力を比較してベクトル量子化符号化すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のベーシックセ
ル式全探索ベクトル量子化符号化器。 - （３）前記ベーシックセルを直列に必要段数配列し、そ
の各段の出力を次段の初期歪及びそのインデックスとし
、最終段で符号化した出力を得ることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のベーシックセル式全探索ベクト
ル量子化符号化器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59165835A JPS6143875A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | ベ−シツクセル式全探索ベクトル量子化符号化器 |
| US06/825,330 US4811265A (en) | 1984-08-08 | 1986-02-03 | Basic cell type full search vector quantization coder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59165835A JPS6143875A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | ベ−シツクセル式全探索ベクトル量子化符号化器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6143875A true JPS6143875A (ja) | 1986-03-03 |
| JPH0556070B2 JPH0556070B2 (ja) | 1993-08-18 |
Family
ID=15819902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59165835A Granted JPS6143875A (ja) | 1984-08-08 | 1984-08-08 | ベ−シツクセル式全探索ベクトル量子化符号化器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4811265A (ja) |
| JP (1) | JPS6143875A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4979039A (en) * | 1989-01-30 | 1990-12-18 | Information Technologies Research Inc. | Method and apparatus for vector quantization by hashing |
| US5067152A (en) * | 1989-01-30 | 1991-11-19 | Information Technologies Research, Inc. | Method and apparatus for vector quantization |
| JPH07109976B2 (ja) * | 1989-02-23 | 1995-11-22 | エルエスアイ・ロジック株式会社 | ディジタルフィルタを用いた演算装置 |
| US5031037A (en) * | 1989-04-06 | 1991-07-09 | Utah State University Foundation | Method and apparatus for vector quantizer parallel processing |
| US5124791A (en) * | 1989-05-31 | 1992-06-23 | Utah State University Foundation | Frame-to-frame compression of vector quantized signals and other post-processing |
| US4958225A (en) * | 1989-06-09 | 1990-09-18 | Utah State University Foundation | Full-search-equivalent method for matching data and a vector quantizer utilizing such method |
| US5010574A (en) * | 1989-06-13 | 1991-04-23 | At&T Bell Laboratories | Vector quantizer search arrangement |
| US5061924B1 (en) * | 1991-01-25 | 1996-04-30 | American Telephone & Telegraph | Efficient vector codebook |
| US5621403A (en) * | 1995-06-20 | 1997-04-15 | Programmed Logic Corporation | Data compression system with expanding window |
| US6826524B1 (en) | 1998-01-08 | 2004-11-30 | Purdue Research Foundation | Sample-adaptive product quantization |
| US6907080B1 (en) * | 2000-06-07 | 2005-06-14 | Intel Corporation | Adaptive early exit techniques in image correlation |
| US6975773B1 (en) * | 2002-07-30 | 2005-12-13 | Qualcomm, Incorporated | Parameter selection in data compression and decompression |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4017849A (en) * | 1975-08-28 | 1977-04-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Apparatus for analog to digital conversion |
| US4280191A (en) * | 1979-04-16 | 1981-07-21 | Rca Corporation | Quantizing circuits |
| US4560977A (en) * | 1982-06-11 | 1985-12-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Vector quantizer |
-
1984
- 1984-08-08 JP JP59165835A patent/JPS6143875A/ja active Granted
-
1986
- 1986-02-03 US US06/825,330 patent/US4811265A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4811265A (en) | 1989-03-07 |
| JPH0556070B2 (ja) | 1993-08-18 |
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