JPS62200993A - 画像信号符号化復号化方式とその装置 - Google Patents
画像信号符号化復号化方式とその装置Info
- Publication number
- JPS62200993A JPS62200993A JP61044522A JP4452286A JPS62200993A JP S62200993 A JPS62200993 A JP S62200993A JP 61044522 A JP61044522 A JP 61044522A JP 4452286 A JP4452286 A JP 4452286A JP S62200993 A JPS62200993 A JP S62200993A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- image signal
- code
- representative value
- distance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000013139 quantization Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Television Systems (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】
(産業上の利用分野)
本願発明は、画像信号の伝送時間を短縮し又は蓄積記憶
容量を削減するための画像信号符号化装置、復号化装置
、およびその方法に関する。
容量を削減するための画像信号符号化装置、復号化装置
、およびその方法に関する。
(従来の技術)
従来、画像信号を符号化するには主に予測符号化か直交
変換符号化が利用されてきた。予測符号化では予測信号
と画像信号の差である予測誤差信号を量子化する。直交
変換符号化では画像信号を直交変換しその変換係数を量
子化する。いずれにしても大幅に情報量を削減するため
には量子化が不可欠であるが、一般に量子化によって画
像信号の高域成分はカットされ、信号レベルが急激に変
化するエツジでは信号レベルの変化が緩やかになりエツ
ジが不明瞭になる。この問題を解決するため、画像信号
を二進数表現したときそのMSBをランレングス符号化
し、残りのMSB以外のビットを予測符号化か直交変換
符号化する方法(アイトリプルイ アイキャスブ 85
(IEEE ICASSP85)に掲載されたチャ
ールス・エフ・ホール(Charles F、 Hal
l )著”ア・ハイブリッド・イメージ・フンプレッシ
ョン・テクニック(A Hybrid Image C
ompression Technique)”のpp
4.10.1−4゜10、4 、1985 )が最近提
案きれた。この方法は多くのエツジはその位置がMSB
の信号変化点に対応していることに注目し、MSBをラ
ンレングス符号化によって歪無しで符号化することによ
り、エツジをできるだけ正確に符号化しようとするもの
である。復号化するときは、MSBをランレングス復号
化によって得、MSB以外のビットは予測復号化か直交
変換復号化によって得、MSBとMSB以外のビットを
加算することにより画像信号を得る。MSB以外のビッ
トには量子化によって歪が生じるが、MSBに対しては
量子化を行なわないので全く歪は生じない、従って多く
のエツジが不明瞭にならず復号化される。
変換符号化が利用されてきた。予測符号化では予測信号
と画像信号の差である予測誤差信号を量子化する。直交
変換符号化では画像信号を直交変換しその変換係数を量
子化する。いずれにしても大幅に情報量を削減するため
には量子化が不可欠であるが、一般に量子化によって画
像信号の高域成分はカットされ、信号レベルが急激に変
化するエツジでは信号レベルの変化が緩やかになりエツ
ジが不明瞭になる。この問題を解決するため、画像信号
を二進数表現したときそのMSBをランレングス符号化
し、残りのMSB以外のビットを予測符号化か直交変換
符号化する方法(アイトリプルイ アイキャスブ 85
(IEEE ICASSP85)に掲載されたチャ
ールス・エフ・ホール(Charles F、 Hal
l )著”ア・ハイブリッド・イメージ・フンプレッシ
ョン・テクニック(A Hybrid Image C
ompression Technique)”のpp
4.10.1−4゜10、4 、1985 )が最近提
案きれた。この方法は多くのエツジはその位置がMSB
の信号変化点に対応していることに注目し、MSBをラ
ンレングス符号化によって歪無しで符号化することによ
り、エツジをできるだけ正確に符号化しようとするもの
である。復号化するときは、MSBをランレングス復号
化によって得、MSB以外のビットは予測復号化か直交
変換復号化によって得、MSBとMSB以外のビットを
加算することにより画像信号を得る。MSB以外のビッ
トには量子化によって歪が生じるが、MSBに対しては
量子化を行なわないので全く歪は生じない、従って多く
のエツジが不明瞭にならず復号化される。
(発明が解決しようとする問題点)
しかし、MSB以外のビットをそのまま予測符号化ある
いは直交変換符号化すると、MSB以外のビットの信号
レベルはMSBの値が変化するたびに急激に変化し、不
連続になるので符号化効率は低くなる。これについて、
第3図を用い、画像信号が0から255までの値をとる
場合について詳しく説明しよう。第3図において、Xは
画像信号、Mは画像信号のMSB、XiはMSB以外の
ビットの信号レベルを示す。Dについては後で詳しく説
明する。Xは0から255(8ビツト)、Mは0か1(
1ビツト)、Xiは0から127(7ビツト)の値をと
る。第3図から明らかなように、MがOから1.1から
0に変化する度に、Xlは約128レベル急激に変化し
不連続になる。
いは直交変換符号化すると、MSB以外のビットの信号
レベルはMSBの値が変化するたびに急激に変化し、不
連続になるので符号化効率は低くなる。これについて、
第3図を用い、画像信号が0から255までの値をとる
場合について詳しく説明しよう。第3図において、Xは
画像信号、Mは画像信号のMSB、XiはMSB以外の
ビットの信号レベルを示す。Dについては後で詳しく説
明する。Xは0から255(8ビツト)、Mは0か1(
1ビツト)、Xiは0から127(7ビツト)の値をと
る。第3図から明らかなように、MがOから1.1から
0に変化する度に、Xlは約128レベル急激に変化し
不連続になる。
これは、Xが8ピツトの場合、XとMとxlの間には
X−M4c128+X1 (1)という関係があ
ることから明らかである。Xlのように信号レベルが度
々急激に変化する信号は、一般に予測符号化でも直交変
換符号化でも効率よく符号化できないという問題がある
。
ることから明らかである。Xlのように信号レベルが度
々急激に変化する信号は、一般に予測符号化でも直交変
換符号化でも効率よく符号化できないという問題がある
。
またMだけ正確に符号化してもエツジが十分正確に符号
化できないときもあるという問題がある。たとえば、第
3図で画像信号Xの(A)で示した部分はレベルが急激
に変化するエツジであるが、(A)ではMはOのまま一
定であるので、Mを正確に符号化しても(A)がエツジ
であることはわからない。
化できないときもあるという問題がある。たとえば、第
3図で画像信号Xの(A)で示した部分はレベルが急激
に変化するエツジであるが、(A)ではMはOのまま一
定であるので、Mを正確に符号化しても(A)がエツジ
であることはわからない。
本願発明の目的はこれらの問題点を解決した画像信号符
号化装置、復号化装置、およびその方法を提供するにあ
る。
号化装置、復号化装置、およびその方法を提供するにあ
る。
(問題点を解決するための手段)
本願発明の符号化復号化方式は、送信側では、画像信号
がどの代表値に最も近いかを示す第一の信号を発生し、
画像信号と画像信号に最も近い代表値との距離が連続的
になるように変形した第二の信号を発生し、前記第一の
信号に対し量子化操作を含まない情報保存型の符号化を
行なうことによって第一の符号を発生し、前記第二の信
号に対し量子化操作を含む情報非保存型の符号化を行な
うことによって第二の符号を発生し、受信側では前記第
一の符号に対し逆量子化操作を含まない情報保存型の復
号化を行なうことによって画像信号に最も近い代表値を
求め、前記第二の符号に対し逆量子化操作を含む情報非
保存型の復号化を行なうことによって画像信号と画像信
号に最も近い代表値との距離を求め、前記代表値と前記
距離から画像信号を得る。
がどの代表値に最も近いかを示す第一の信号を発生し、
画像信号と画像信号に最も近い代表値との距離が連続的
になるように変形した第二の信号を発生し、前記第一の
信号に対し量子化操作を含まない情報保存型の符号化を
行なうことによって第一の符号を発生し、前記第二の信
号に対し量子化操作を含む情報非保存型の符号化を行な
うことによって第二の符号を発生し、受信側では前記第
一の符号に対し逆量子化操作を含まない情報保存型の復
号化を行なうことによって画像信号に最も近い代表値を
求め、前記第二の符号に対し逆量子化操作を含む情報非
保存型の復号化を行なうことによって画像信号と画像信
号に最も近い代表値との距離を求め、前記代表値と前記
距離から画像信号を得る。
本願発明の符号化装置は、画像信号がどの代表値に最も
近いかを示す第一の信号を発生し、画像信号と画像信号
に最も近い代表値との距離が連続的になるように変形し
た第二の信号を発生する手段と、前記第一の信号に対し
量子化操作を含まない情報保存型の符号化を行なうこと
によって第一の符号を発生する手段と、前記第二の信号
に対し量子化操作を含む情報非保存型の符号化を行なう
ことによって第二の符号を発生する手段を有する0本願
発明の復号化装置は、画像信号がどの代表値に最も近い
かを示す第一の信号を発生し、画像信号と画像信号に最
も近い代表値との距離が連続的になるように変形した第
二の信号を発生し、前記第一の信号に対し量子化操作を
含まない情報保存型の符号化を行なうことによって第一
の符号を発生し、前記第二の信号に対し量子化操作を含
む情報非保存型の符号化を行なうことによって第二の符
号を発生する画像信号符号化装置から前記第一の符号と
前記第二の符号を入力しこれらの符号を復号化して画像
信号を得る復号化装置において、第一の符号に対し逆量
子化操作を含まない情報保存型の復号化を行なうことに
よって画像信号に最も近い代表値を求める手段と、第二
の符号に対し逆量子化操作を含む情報非保存型の復号化
を行なうことによって画像信号と画像信号に最も近い代
表値との距離を求める手段と、前記代表値と前記距離か
ら画像信号を得る手段を有する。
近いかを示す第一の信号を発生し、画像信号と画像信号
に最も近い代表値との距離が連続的になるように変形し
た第二の信号を発生する手段と、前記第一の信号に対し
量子化操作を含まない情報保存型の符号化を行なうこと
によって第一の符号を発生する手段と、前記第二の信号
に対し量子化操作を含む情報非保存型の符号化を行なう
ことによって第二の符号を発生する手段を有する0本願
発明の復号化装置は、画像信号がどの代表値に最も近い
かを示す第一の信号を発生し、画像信号と画像信号に最
も近い代表値との距離が連続的になるように変形した第
二の信号を発生し、前記第一の信号に対し量子化操作を
含まない情報保存型の符号化を行なうことによって第一
の符号を発生し、前記第二の信号に対し量子化操作を含
む情報非保存型の符号化を行なうことによって第二の符
号を発生する画像信号符号化装置から前記第一の符号と
前記第二の符号を入力しこれらの符号を復号化して画像
信号を得る復号化装置において、第一の符号に対し逆量
子化操作を含まない情報保存型の復号化を行なうことに
よって画像信号に最も近い代表値を求める手段と、第二
の符号に対し逆量子化操作を含む情報非保存型の復号化
を行なうことによって画像信号と画像信号に最も近い代
表値との距離を求める手段と、前記代表値と前記距離か
ら画像信号を得る手段を有する。
(作用)
まず画像信号XがOから255までの値をとり、代表値
がLO−127とLl−128の二つの場合をとりあげ
て説明しよう、はじめに代表値について第4図を用いて
説明する。以下ではXに最も近い代表値をLXと呼ぶこ
とにする。XがOから127のときはLX−LOであり
、Xが128から255のときはLX■L1である。第
4図ではLX−LOlLX−Llに対応するXの範囲を
二つの矢印で示した。信号NはN−0の時LX−I、0
であることを、N−1の時LX−L1であることを示す
。すなわち信号Nは、LXが何番目の代表値であるかを
示す、第4図のように、LOとLlをちょうどOから2
55の等分割点の前後に設けた場合、信号NはXのMS
BすなわちMに等しい。ほかのレベルに代表値を設定し
た場合NとMの値は等しいとは限らないが、以下では簡
単のため、N−Mの場合について説明する0次に第3図
を参照し、XとLXとの距離りについて説明する。第3
図では、Dを D−IX−LXI (2) と定義した。このとき、DはOから127の値をとる。
がLO−127とLl−128の二つの場合をとりあげ
て説明しよう、はじめに代表値について第4図を用いて
説明する。以下ではXに最も近い代表値をLXと呼ぶこ
とにする。XがOから127のときはLX−LOであり
、Xが128から255のときはLX■L1である。第
4図ではLX−LOlLX−Llに対応するXの範囲を
二つの矢印で示した。信号NはN−0の時LX−I、0
であることを、N−1の時LX−L1であることを示す
。すなわち信号Nは、LXが何番目の代表値であるかを
示す、第4図のように、LOとLlをちょうどOから2
55の等分割点の前後に設けた場合、信号NはXのMS
BすなわちMに等しい。ほかのレベルに代表値を設定し
た場合NとMの値は等しいとは限らないが、以下では簡
単のため、N−Mの場合について説明する0次に第3図
を参照し、XとLXとの距離りについて説明する。第3
図では、Dを D−IX−LXI (2) と定義した。このとき、DはOから127の値をとる。
距離りとしては、この他に、X−LXの単調増加関数が
適切である0例えば、距@DをIX−LXI”で与える
のがよい。本発明の特徴は、xlのかわりにDを符号化
するにある。第4図のようにLlとLOを隣接する値に
選べば、DはMすなわちNの値が変化しても連続的に変
化し、Xlのように不連続にはならない。このようにX
の連続的な変化に伴いDが連続的に変化するようにLl
、LOを選べば、Dは予測符号化あるν1は直交変換
符号化によって効率よく符号化できる。なお復号化は N−0の時 X−Ll−D (3)N−1の時
X−L2+D (4)と、Xに最も近い代表
値LXにDを加算あるいは減算することにより行なわれ
る。DをLXに加算すべきか減算すべきかは、Nの値に
よって定まる。
適切である0例えば、距@DをIX−LXI”で与える
のがよい。本発明の特徴は、xlのかわりにDを符号化
するにある。第4図のようにLlとLOを隣接する値に
選べば、DはMすなわちNの値が変化しても連続的に変
化し、Xlのように不連続にはならない。このようにX
の連続的な変化に伴いDが連続的に変化するようにLl
、LOを選べば、Dは予測符号化あるν1は直交変換
符号化によって効率よく符号化できる。なお復号化は N−0の時 X−Ll−D (3)N−1の時
X−L2+D (4)と、Xに最も近い代表
値LXにDを加算あるいは減算することにより行なわれ
る。DをLXに加算すべきか減算すべきかは、Nの値に
よって定まる。
次に画像信号XがOから255の値をとり、代表値がL
O廊63、Ll−64、L 2−191、L3−192
の四個の場合を取り上げて説明しよう。まず第6図を用
いて代表値について説明する。Xが0から63ノ時LX
−LO,Xが64から127ノ時LX−L1、Xが12
8から191ノ時LX−L2、Xが192から255の
時LX−L3である。ここでLXは前にも述べたように
Xに最も近い代表値である。
O廊63、Ll−64、L 2−191、L3−192
の四個の場合を取り上げて説明しよう。まず第6図を用
いて代表値について説明する。Xが0から63ノ時LX
−LO,Xが64から127ノ時LX−L1、Xが12
8から191ノ時LX−L2、Xが192から255の
時LX−L3である。ここでLXは前にも述べたように
Xに最も近い代表値である。
第6図では、LX■LO,Ll、L2、L3の4通りの
場合に対応するXの値の範囲を四本の矢印で示した。信
号Nは0.1.2.3の四通りの値を取り、LXが何番
目の代表値に等しいかを示す。N寓Oの蒔LX−1,0
.N冒1の時LX−L1、N−2(7)時LX−1,2
、N−3の時I、X−L3である。第6図のように代表
値を選んだ場合、信号NはXのMSB側2上2ビットし
い。次に第5図を用いてXとLXの距離りについて説明
する。Dはたとえば(2)式に従って計算する。
場合に対応するXの値の範囲を四本の矢印で示した。信
号Nは0.1.2.3の四通りの値を取り、LXが何番
目の代表値に等しいかを示す。N寓Oの蒔LX−1,0
.N冒1の時LX−L1、N−2(7)時LX−1,2
、N−3の時I、X−L3である。第6図のように代表
値を選んだ場合、信号NはXのMSB側2上2ビットし
い。次に第5図を用いてXとLXの距離りについて説明
する。Dはたとえば(2)式に従って計算する。
このときDはOから63の値を取り、Xが連続的に変化
するときやはり連続的に変化する。これに対しXのLS
B側6ビツトの信号X1は信号Nの値がルベル変化する
度に約64レベル急激に変化し不連続になる。、これは
、XとNとXlの間にX−N*64+xt
(5)という関係があることから明らかである。復号化
は、 N−0(7)時 X−LO−D (6)N−1の時
X−L1+D (7)N−2の時 X−L2−
D (8)N瓢3の時 X−L3+D (9)と
、Xに最も近い代表値LXに対しDを加算あるいは減算
することにより行なわれる。DをLXに加算すべきか減
算すべきかはNの値によって定まる。Nが2値の第3図
の場合とNが4値の第5図の場合の違いは、信号Nによ
ってエツジ部(A)が第3図の場合には検出きれないが
、第5図の場合には検出きれることである。これは、第
3図ではエツジ部(A)に対応する部分で信号N(第3
図で信号Nは信号Mと全く等しい)の値は一定であるが
、第5図ではエツジ部(A)に対応して信号Nの(B)
部でレベルが下がっていることかられかる。このように
本発明によれば、代表値の数すなわちNのレベル数を増
加することにより第3図の(A)部のような緩やかな傾
きのエツジを捉えて正確に符号化することができる。
するときやはり連続的に変化する。これに対しXのLS
B側6ビツトの信号X1は信号Nの値がルベル変化する
度に約64レベル急激に変化し不連続になる。、これは
、XとNとXlの間にX−N*64+xt
(5)という関係があることから明らかである。復号化
は、 N−0(7)時 X−LO−D (6)N−1の時
X−L1+D (7)N−2の時 X−L2−
D (8)N瓢3の時 X−L3+D (9)と
、Xに最も近い代表値LXに対しDを加算あるいは減算
することにより行なわれる。DをLXに加算すべきか減
算すべきかはNの値によって定まる。Nが2値の第3図
の場合とNが4値の第5図の場合の違いは、信号Nによ
ってエツジ部(A)が第3図の場合には検出きれないが
、第5図の場合には検出きれることである。これは、第
3図ではエツジ部(A)に対応する部分で信号N(第3
図で信号Nは信号Mと全く等しい)の値は一定であるが
、第5図ではエツジ部(A)に対応して信号Nの(B)
部でレベルが下がっていることかられかる。このように
本発明によれば、代表値の数すなわちNのレベル数を増
加することにより第3図の(A)部のような緩やかな傾
きのエツジを捉えて正確に符号化することができる。
さらに代表値の数が多いときも、同様に代表値の値を適
切に設定すればXが連続的に変化するときDも連続的に
変化する。例えば代表値がLOからL7の8個の場合の
例を第7図に示す。第7図では、代表値は、LO−31
、Ll−32、L2−95.1,3−96、L4−15
9、L5−160.L6−223、L 7−224の8
個である。又信号Nは0から7の値を取り、Nの値はX
が何番目の代表値に最も近いかを示丈第7図の場合、N
の値はXのMSB側3ビットの値に等しい。Dは、(2
)式によって求める場合には、0から31の値をとる。
切に設定すればXが連続的に変化するときDも連続的に
変化する。例えば代表値がLOからL7の8個の場合の
例を第7図に示す。第7図では、代表値は、LO−31
、Ll−32、L2−95.1,3−96、L4−15
9、L5−160.L6−223、L 7−224の8
個である。又信号Nは0から7の値を取り、Nの値はX
が何番目の代表値に最も近いかを示丈第7図の場合、N
の値はXのMSB側3ビットの値に等しい。Dは、(2
)式によって求める場合には、0から31の値をとる。
復号化は、
N−Oの時 X−1,0−D (10)N−1の時
X−L1+D (11)N−2の時 X−L2
−D (12)N−3(7)時 X−1,3+D
(13)N−4の時 X−1,4−D (14)
N−5の時 X−L5+D (15)N−6の時
X−1,6−I) (16)N−7(7)時 X
−L7+D (17)と、Xに最も近い代表値LXに
対しDを加算あるいは減算することにより行なわれる。
X−L1+D (11)N−2の時 X−L2
−D (12)N−3(7)時 X−1,3+D
(13)N−4の時 X−1,4−D (14)
N−5の時 X−L5+D (15)N−6の時
X−1,6−I) (16)N−7(7)時 X
−L7+D (17)と、Xに最も近い代表値LXに
対しDを加算あるいは減算することにより行なわれる。
LXに対しDを加算するか減算するかはNの値によって
定まる。
定まる。
一般に、画像信号Xかにビットで表現できるとき、その
値をN等分しその一つおきの等分割点の前後に代表値を
設定すれば、画像信号Xとそれに最も近い代表値LXと
の距離りは、Xが連続的に変化するときやはり連続的に
変化する。そして信号Nの値は、画像信号Xの上log
、 Nビットに等しい、復号化は、Xに最も近い代表値
LXに対しDを加算あるいは減算することにより行なわ
れる。
値をN等分しその一つおきの等分割点の前後に代表値を
設定すれば、画像信号Xとそれに最も近い代表値LXと
の距離りは、Xが連続的に変化するときやはり連続的に
変化する。そして信号Nの値は、画像信号Xの上log
、 Nビットに等しい、復号化は、Xに最も近い代表値
LXに対しDを加算あるいは減算することにより行なわ
れる。
LXに対しDを加算するか減算するかはNの値によって
定まる。
定まる。
以上(3)、 (4)、 (6)、 (7)、 (8)
、(9)、(10)、(11)、(12)、(1a )
、(14)、(15)、(1B)、(17)では、距離
りは復号化側で正確に復元でき、Xに最も近い代表値L
Xに対しDを加算あるいは減算すれば、画像信号Xが正
確に復号化できるごとくに説明してきたが、実際には後
で説明するように、距離りに対しては情報非保存型の符
号化を行うので復号化側では距JllDは正確に復元で
きな0゜従って画像信号Xでも正確に復号化できない、
しかし、画像信号のMSB側のビットすなわち信号Nに
対しては情報保存型の符号化を行うので正確に復号化で
きる。
、(9)、(10)、(11)、(12)、(1a )
、(14)、(15)、(1B)、(17)では、距離
りは復号化側で正確に復元でき、Xに最も近い代表値L
Xに対しDを加算あるいは減算すれば、画像信号Xが正
確に復号化できるごとくに説明してきたが、実際には後
で説明するように、距離りに対しては情報非保存型の符
号化を行うので復号化側では距JllDは正確に復元で
きな0゜従って画像信号Xでも正確に復号化できない、
しかし、画像信号のMSB側のビットすなわち信号Nに
対しては情報保存型の符号化を行うので正確に復号化で
きる。
今まで説明しなかったが、代表値を常に間隔をあけて設
定することもできる。すなわちいままでのように代表値
は隣接した値をとることはない。
定することもできる。すなわちいままでのように代表値
は隣接した値をとることはない。
このときは、画像信号Xは、それに最も近い代表値LX
からの距JmDからだけでは、その値は定まらない6画
像信号が、それに最も近い代表値LXより大きいか小言
いかという情報が必要である。
からの距JmDからだけでは、その値は定まらない6画
像信号が、それに最も近い代表値LXより大きいか小言
いかという情報が必要である。
この場合には信号Nの値をひとつの代表値に二つ割りあ
て信号Nの値によって画像信号の値が代表fa L X
より大きいか小さいか指定する必要がある。この場合に
、は信号Nの値を一つの代表値に二つ割りあて信号Nの
値によって画像信号の値が代表値LXより大きいか小さ
いかを示せばよい、そしてこの信号Nを代表値を示す信
号と考えればよい、このようにしたとき距離りは連続的
に変化する0例えば第6図の例では、Ll−64、L3
−192のただ二つの代表値を設定しそれぞれに二っN
(7>信号値N−0,N−1およびN−2、N−3を与
えればよい、そして最終的には距mD@−情報非保存型
符号化し代表値に対応する信号Nを情報保存型符号化す
ればよい。
て信号Nの値によって画像信号の値が代表fa L X
より大きいか小さいか指定する必要がある。この場合に
、は信号Nの値を一つの代表値に二つ割りあて信号Nの
値によって画像信号の値が代表値LXより大きいか小さ
いかを示せばよい、そしてこの信号Nを代表値を示す信
号と考えればよい、このようにしたとき距離りは連続的
に変化する0例えば第6図の例では、Ll−64、L3
−192のただ二つの代表値を設定しそれぞれに二っN
(7>信号値N−0,N−1およびN−2、N−3を与
えればよい、そして最終的には距mD@−情報非保存型
符号化し代表値に対応する信号Nを情報保存型符号化す
ればよい。
(実施例)
第1図は本願の第1及び第2の発明の実施例により構成
した本願の第1の発明の実施例を示すブロック図である
。以下本図の実施例により、本願発明の詳細な説明する
。以下では特に断わらない限り代表値が4個の場合につ
いて説明する0代表値設定回路1は4個の代表値LO1
L1、L2、L3を設定し、最小距離計算回路2へ加え
る。最小距離計算回路2は画像信号Xと4個の代表値を
入力し、Xと4個の代表値との距離を計算し、Xと何番
目の代表値が最も近いかを調べる。モしてXと最も近い
代表値LXが何番目の代表値かを示す信号Nと、XとL
Xの距離りを出力し、それぞれ情報保存型符号器3と情
報非保存型符号器4へ加える。Tはタイミング信号で各
回路に加える同期信号やクロック信号である。第2図に
最小距離計算回路の一例を示す0画像信号Xと代表値L
O1L1、L2、L3との距離が距離計算回路12.1
3.14.15によって計算される。最小値検出回路1
6はこれらの距離の最小値りを検出するとともに、何番
目の代表値からの距離が最小であるかを示す信号Nを出
力する。再び第1図に戻って説明を続ける。情報保存型
符号器3は量子化器を全く使用しないで符号化を行ない
符号Uを得、マルチプレクサ5へ加える。たとえば、代
表値が2個で、NがOか1かの2値信号の時はランレン
グス符号化を用いるとよい。ランレングス符号化では、
発生頻度の高いランには短い符号を、発生頻度の低いラ
ンには長い符号を割りあて、情報量の削減を図る0代表
値の数が2より大きく、Nが多値信号のときは、たとえ
ばNを自然2進数で表現し、同じ位のビットごとにラン
レングス符号化するビットブレーン符号化を用いるとよ
い、またNは自然2進数で表現した後、交番2進符号に
変換してから各ビットをランレングス符号化してもよい
、 =、)Cようがう7.)長きが長くなり、圧縮率あ
高い時が多い、16値の場合の自然2進数から交番2進
符号の交換方法を以下に記す。
した本願の第1の発明の実施例を示すブロック図である
。以下本図の実施例により、本願発明の詳細な説明する
。以下では特に断わらない限り代表値が4個の場合につ
いて説明する0代表値設定回路1は4個の代表値LO1
L1、L2、L3を設定し、最小距離計算回路2へ加え
る。最小距離計算回路2は画像信号Xと4個の代表値を
入力し、Xと4個の代表値との距離を計算し、Xと何番
目の代表値が最も近いかを調べる。モしてXと最も近い
代表値LXが何番目の代表値かを示す信号Nと、XとL
Xの距離りを出力し、それぞれ情報保存型符号器3と情
報非保存型符号器4へ加える。Tはタイミング信号で各
回路に加える同期信号やクロック信号である。第2図に
最小距離計算回路の一例を示す0画像信号Xと代表値L
O1L1、L2、L3との距離が距離計算回路12.1
3.14.15によって計算される。最小値検出回路1
6はこれらの距離の最小値りを検出するとともに、何番
目の代表値からの距離が最小であるかを示す信号Nを出
力する。再び第1図に戻って説明を続ける。情報保存型
符号器3は量子化器を全く使用しないで符号化を行ない
符号Uを得、マルチプレクサ5へ加える。たとえば、代
表値が2個で、NがOか1かの2値信号の時はランレン
グス符号化を用いるとよい。ランレングス符号化では、
発生頻度の高いランには短い符号を、発生頻度の低いラ
ンには長い符号を割りあて、情報量の削減を図る0代表
値の数が2より大きく、Nが多値信号のときは、たとえ
ばNを自然2進数で表現し、同じ位のビットごとにラン
レングス符号化するビットブレーン符号化を用いるとよ
い、またNは自然2進数で表現した後、交番2進符号に
変換してから各ビットをランレングス符号化してもよい
、 =、)Cようがう7.)長きが長くなり、圧縮率あ
高い時が多い、16値の場合の自然2進数から交番2進
符号の交換方法を以下に記す。
自然2進数 交番2進符号
oooo ooo。
ooio ooii
8値の時の変換は、上記の第1番目から第8番目までの
下3ビットに対する変換と同じである。4値の時の変換
は、上記の第1番目から第4番目までの下2ビットに対
する変換と同じである。
下3ビットに対する変換と同じである。4値の時の変換
は、上記の第1番目から第4番目までの下2ビットに対
する変換と同じである。
情報非保存型符号器4:cは、Dに対し例えば直交変換
符号化あるいは予測符号化などを行ない符号Vを得、マ
ルチプレクサ5へ加える。直交変換符号化の場合は、変
換係数を量子化し、予測符号化の場合は予測誤差信号を
量子化する。量子化信号は不等長符号化きれ符号Vとな
る。マルチプレクサ5は、符号Uと符号Vをまとめて符
号Cを作成し、ファイルメモリまたは伝送路6へ加える
。
符号化あるいは予測符号化などを行ない符号Vを得、マ
ルチプレクサ5へ加える。直交変換符号化の場合は、変
換係数を量子化し、予測符号化の場合は予測誤差信号を
量子化する。量子化信号は不等長符号化きれ符号Vとな
る。マルチプレクサ5は、符号Uと符号Vをまとめて符
号Cを作成し、ファイルメモリまたは伝送路6へ加える
。
受信側では、デマルチプレクサ7が符号Cをファイルメ
モリまたは伝送路6から得て、これを符号Uと符号Vに
分解する。符号Uは情報保存型復号器8に加えられ、符
号Vは情報非保存型復号器10に加えられる。Tはタイ
ミング信号で各回路に加える同期信号やクロック信号で
ある。情報保存型復号器8は情報保存型符号器3に対応
し、符号化Uを復号化して信号Nを得、代表値算出回路
9へ加える。Nが2値信号で情報保存型符号器3がラン
レングス符号器の時は、情報保存型復号器10はランレ
ングス復号器であり、Nが多値信号で情報保存型符号器
3がビットブレーン符号器の時は、情報保存型復号器1
0はビットブレーン復号器である。送信側でビットブレ
ーン符号化する前に自然2進数を交番2進符号に変換す
る場合には、受信側ではビットブレーン復号化したあと
に交番2進符号を自然2進数に変換する。いずれにして
も送信側の信号Nは受信側の信号Nに全く等しい、すな
わち信号Nは符号化、復号化によって全く歪を路9は、
信号Nより下記のごとくXに最も近い代表値LXを求め
る。
モリまたは伝送路6から得て、これを符号Uと符号Vに
分解する。符号Uは情報保存型復号器8に加えられ、符
号Vは情報非保存型復号器10に加えられる。Tはタイ
ミング信号で各回路に加える同期信号やクロック信号で
ある。情報保存型復号器8は情報保存型符号器3に対応
し、符号化Uを復号化して信号Nを得、代表値算出回路
9へ加える。Nが2値信号で情報保存型符号器3がラン
レングス符号器の時は、情報保存型復号器10はランレ
ングス復号器であり、Nが多値信号で情報保存型符号器
3がビットブレーン符号器の時は、情報保存型復号器1
0はビットブレーン復号器である。送信側でビットブレ
ーン符号化する前に自然2進数を交番2進符号に変換す
る場合には、受信側ではビットブレーン復号化したあと
に交番2進符号を自然2進数に変換する。いずれにして
も送信側の信号Nは受信側の信号Nに全く等しい、すな
わち信号Nは符号化、復号化によって全く歪を路9は、
信号Nより下記のごとくXに最も近い代表値LXを求め
る。
N閤Oのとき LX−LO(1B)
N−1のとき LX−Ll (19)N−2のと
き LX−L2 (20)N−3のとき LX
−L3 (21)情報非保存型復号器10は、符号
Vを復号化して距離信号D′を得る。情報非保存型復号
器10は、送信側の情報非保存型符号器4に対応し、情
報非保存型符号器4が直交変換を行なうときは符号Vに
対し直交逆交換を行ない、情報非保存型符号器4が予測
符号化を行なうときは符号Vに対し予測復号化を行なう
。いずれにしても、情報非保存型符号器4において変換
係数および予測誤差信号に対し量子化を行なうのに対応
して情報非保存型復号器10では量子化変換係数、量子
化予測誤差信号に対し逆量子化を行なう、従゛って、送
信側の距離信号りと受信側の距離信号D′は量子化誤差
のため一般に等しくない、加減算回路11では、代表値
LXに距離信号D′を加算するか、減算して復号化画像
信号X゛を得る。加算するか減算するかは、信号Nの値
によって定まる。例えば、Nが2値信号のときは(3)
(4)、Nが4値信号のときは(6)、(7)、(8)
、(9)、Nが8値信号のときは(10)、(11)、
(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、
(17)のごとくになる、ただしこれらの式において距
離信号をDと記したが、受信側で得られる距離信号はD
゛であるので、以上の式において正しくはDをD′に置
き換える必要がある。距離信号D゛は量子化誤差を含む
ので、当然復号化画像信号X′ともとの画像信号Xは等
しくない、しかし信号Nによって多くのエツジ部は、正
確に再現できる。以上の実施例では、一つおきに代表値
が隣接する場合について説明したが、もちろん代表値を
隣接せずに設定できることは、本願発明の作用の項で詳
しく説明した通りである。
き LX−L2 (20)N−3のとき LX
−L3 (21)情報非保存型復号器10は、符号
Vを復号化して距離信号D′を得る。情報非保存型復号
器10は、送信側の情報非保存型符号器4に対応し、情
報非保存型符号器4が直交変換を行なうときは符号Vに
対し直交逆交換を行ない、情報非保存型符号器4が予測
符号化を行なうときは符号Vに対し予測復号化を行なう
。いずれにしても、情報非保存型符号器4において変換
係数および予測誤差信号に対し量子化を行なうのに対応
して情報非保存型復号器10では量子化変換係数、量子
化予測誤差信号に対し逆量子化を行なう、従゛って、送
信側の距離信号りと受信側の距離信号D′は量子化誤差
のため一般に等しくない、加減算回路11では、代表値
LXに距離信号D′を加算するか、減算して復号化画像
信号X゛を得る。加算するか減算するかは、信号Nの値
によって定まる。例えば、Nが2値信号のときは(3)
(4)、Nが4値信号のときは(6)、(7)、(8)
、(9)、Nが8値信号のときは(10)、(11)、
(12)、(13)、(14)、(15)、(16)、
(17)のごとくになる、ただしこれらの式において距
離信号をDと記したが、受信側で得られる距離信号はD
゛であるので、以上の式において正しくはDをD′に置
き換える必要がある。距離信号D゛は量子化誤差を含む
ので、当然復号化画像信号X′ともとの画像信号Xは等
しくない、しかし信号Nによって多くのエツジ部は、正
確に再現できる。以上の実施例では、一つおきに代表値
が隣接する場合について説明したが、もちろん代表値を
隣接せずに設定できることは、本願発明の作用の項で詳
しく説明した通りである。
(発明の効果)
このように本願発明によれば、画像信号のエツジ部に対
しては正確な符号化ができ、そのうえエツジ以外の部分
に対しては高能率な符号化ができる。
しては正確な符号化ができ、そのうえエツジ以外の部分
に対しては高能率な符号化ができる。
第1図は本発明の符号化装置、復号化装置のブロック図
、第2図は最小距離計算回路の一例を示す図、第3図は
代表値の数が2個のときの画像信号XとMSB信号M%
LSB側の信号X1、距離信号りの一例を示す図、第4
図は代表値の数が2個のときの代表値LO1L1と代表
値番号Nの対応関係の一例を示す図、第5図は代表値の
数が4個のときの画像信号Xと代表値番号N、LSB側
の信号x1、距離信号りの一例を示す図、第6図は代表
値の数が4個のときの代表値LO1L1、L2、L3と
代表値番号Nの対応関係の一例を示す図、第7図は代表
値の数が8個のときの代表値LO,Ll、L2、L3、
L4、L5、L6、L7と代表値番号Nの対応関係の一
例を示す図である。 図に於て、1は代表値設定回路、2は最小距離計算回路
、3は情報保存型符号器、4は情報非保存型符号器、5
はマルチプレクサ、6はファイルメモリまたは伝送路、
7はデマルチプレクサ、8は情報保存型復号器、9は代
表値算出回路、10は情報非保存型復号器、11は加減
算回路、12,13゜14 、15は距離計算回路、1
6は最小値検出回路である。
、第2図は最小距離計算回路の一例を示す図、第3図は
代表値の数が2個のときの画像信号XとMSB信号M%
LSB側の信号X1、距離信号りの一例を示す図、第4
図は代表値の数が2個のときの代表値LO1L1と代表
値番号Nの対応関係の一例を示す図、第5図は代表値の
数が4個のときの画像信号Xと代表値番号N、LSB側
の信号x1、距離信号りの一例を示す図、第6図は代表
値の数が4個のときの代表値LO1L1、L2、L3と
代表値番号Nの対応関係の一例を示す図、第7図は代表
値の数が8個のときの代表値LO,Ll、L2、L3、
L4、L5、L6、L7と代表値番号Nの対応関係の一
例を示す図である。 図に於て、1は代表値設定回路、2は最小距離計算回路
、3は情報保存型符号器、4は情報非保存型符号器、5
はマルチプレクサ、6はファイルメモリまたは伝送路、
7はデマルチプレクサ、8は情報保存型復号器、9は代
表値算出回路、10は情報非保存型復号器、11は加減
算回路、12,13゜14 、15は距離計算回路、1
6は最小値検出回路である。
Claims (3)
- (1)送信側では、画像信号がどの代表値に最も近いか
を示す第一の信号を発生し、画像信号と画像信号に最も
近い代表値との距離が連続的になるように変形した第二
の信号を発生し、前記第一の信号に対し量子化操作を含
まない情報保存型の符号化を行なうことによって第一の
符号を発生し、前記第二の信号に対し量子化操作を含む
情報非保存型の符号化を行なうことによって第二の符号
を発生し、受信側では前記第一の符号に対し逆量子化操
作を含まない情報保存型の復号化を行なうことによって
画像信号に最も近い代表値を求め、前記第二の符号に対
し逆量子化操作を含む情報非保存型の復号化を行なうこ
とによって画像信号と画像信号に最も近い代表値との距
離を求め、前記代表値と前記距離から画像信号を得る画
像信号符号化復号化方式。 - (2)画像信号がどの代表値に最も近いかを示す第一の
信号を発生する手段と、画像信号と画像信号に最も近い
代表値との距離が連続的になるように変形した第二の信
号を発生する手段と、前記第一の信号に対し量子化操作
を含まない情報保存型の符号化を行なうことによって第
一の符号を発生する手段と、前記第二の信号に対し量子
化操作を含む情報非保存型の符号化を行なうことによっ
て第二の符号を発生する手段を有することを特徴とする
画像信号符号化装置。 - (3)画像信号がどの代表値に最も近いかを示す第一の
信号を発生するとともに画像信号と画像信号に最も近い
代表値との距離が連続的になるように変形した第二の信
号を発生し、前記第一の信号に対し量子化操作を含まな
い情報保存型の符号化を行なうことによって第一の符号
を発生し、前記第二の信号に対し量子化操作を含む情報
非保存型の符号化を行なうことによって第二の符号を発
生する画像信号符号化装置から前記第一の符号と前記第
二の符号を入力しこれらの符号を復号化して画像信号を
得る復号化装置において、第一の符号に対し逆量子化操
作を含まない情報保存型の復号化を行なうことによって
画像信号に最も近い代表値を求める手段と、第二の符号
に対し逆量子化操作を含む情報非保存型の復号化を行な
うことによって画像信号と画像信号に最も近い代表値と
の距離を求める手段と、前記代表値と前記距離から画像
信号を得る手段を有することを特徴とする画像信号復号
化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044522A JPS62200993A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 画像信号符号化復号化方式とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044522A JPS62200993A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 画像信号符号化復号化方式とその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62200993A true JPS62200993A (ja) | 1987-09-04 |
| JPH0523678B2 JPH0523678B2 (ja) | 1993-04-05 |
Family
ID=12693862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61044522A Granted JPS62200993A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 画像信号符号化復号化方式とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62200993A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006280165A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Nidec Sankyo Corp | 歯車付きモータ装置、および便座・便蓋開閉装置 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP61044522A patent/JPS62200993A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006280165A (ja) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Nidec Sankyo Corp | 歯車付きモータ装置、および便座・便蓋開閉装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0523678B2 (ja) | 1993-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI98681C (fi) | Muuntokoodauslaite | |
| US4707738A (en) | Adaptive process for the coding and decoding of a sequence of pictures by transformation and devices for performing this process | |
| JPH0485621A (ja) | 丸め装置 | |
| KR950701486A (ko) | 동 화상 신호를 나타내는 변환 계수의 역 변환시 반올림 오차를 방지하기 위한 방법 및 장치(Method and apparatus for preventing rounding erors when transform coefficient representing a motion picture signal are inversely transformed) | |
| KR930024507A (ko) | 영상데이타의 가변장부호화/복호화방법 및 장치 | |
| EP0360502B1 (en) | Efficient image signal coding system | |
| JPH04221465A (ja) | 記録装置 | |
| JP2025060972A (ja) | 整数値のシーケンスの符号化および復号するための装置、整数値のシーケンスの符号化および復号するための方法、およびこれらの方法を実施するためのコンピュータプログラム | |
| US7342965B2 (en) | Adaptive method and system for mapping parameter values to codeword indexes | |
| JP6426212B2 (ja) | 制限されたキャリー演算による算術コーディングを遂行するための方法及び装置 | |
| JP3359215B2 (ja) | 多値画像符号化装置 | |
| JPH01171324A (ja) | 高能率符号化装置 | |
| US6339614B1 (en) | Method and apparatus for quantizing and run length encoding transform coefficients in a video coder | |
| US5815207A (en) | Differential coding and decoding method and related circuits | |
| JPH0270127A (ja) | 変換符号化方式 | |
| JPH0523678B2 (ja) | ||
| JPH0569354B2 (ja) | ||
| KR950008486B1 (ko) | 가변길이 부호화 방법 | |
| JP2808110B2 (ja) | デジタル画像データ圧縮方法 | |
| JP3015001B2 (ja) | ハフマン復号化装置 | |
| Tilki et al. | Image data compression using multiple bases representation | |
| JP3871359B2 (ja) | 符号化装置および方法 | |
| KR100335622B1 (ko) | 위치적확률모형을이용한문법기반의적응식산술부호화기및/또는복호화기및이를이용한고능률영상부호화기및/또는복호화기 | |
| JP2590162B2 (ja) | 画像の高能率符号化装置 | |
| JP2590166B2 (ja) | ベクトル符号化回路 |