JPS6252984B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はビデオ信号，音声信号などの時間的
に近い信号間の相関が強いと思われる多値デイジ
タル信号を効率のよい符号系列に変換する符号化
装置に関するものである。

中間調を含む書画を走査して得られるビデオ信
号をデイジタル記録するシステムでは多値デイジ
タル信号を効率よく送信する必要がある。そこ
で、このような多値デイジタル信号を二符号化す
る場合を例にして説明する。

従来、多値デイジタル信号を２値符号化する場
合、最もよく用いられる方式はレベル別ランレン
グス符号化であり、その符号化の例を第１図ａ〜
第１図ｅに示す。第１図ａはレベル数を６（レベ
ル１〜レベル６）としたときの入力信号を示し、
第１図ｂはこの入力信号に対し、その左隣信号を
予測信号として予測変換した予測変換信号で、
“０”は予測一致を示し、“１”は予測の不一致を
示す。第１図ｃは第１図ｂの予測変換信号では予
測一致の“０”が多いので、更に第２図に示す予
測変換信号用符号例を用いて、より短かい長さの
符号系列に変換したものである。そして、受信側
では第１図ｃに示す符号系列の信号（符号化後の
予測変換信号）から、第１図ｂに示す予測変換信
号に復号することができるが、予測変換信号が
“１”の場合には予測が不一致であることがわか
るだけであるから、予測変換信号から遷移を示す
遷移符号語を送る必要がある。このため、第１図
ｂに示す予測変換信号の“１”が出る毎に第１図
ｄに示す遷移符号語を送る必要がある。そして、
第１図ｂに示す予測変換信号と第１図ｄに示す遷
移符号語とを合成し、第１図ｅに示す遷移符号を
送信する。したがつて、受信側ではこの第１図ｅ
に示す遷移符号を受けて、第１図ａに示す信号を
復号する。

なお、第３図は各レベルの予測信号に対する発
生遷移先の測定例であり、第４図は従来の遷移符
号例である。

しかしながら、従来の符号化においては、符号
系列化後の予測変換信号を送ると共に予測変換信
号が“１”のときには遷移符号語を送らなければ
ならず、十分に遷移符号の符号長を短かくするこ
とができない。そこで、従来の符号化を詳細に検
討した結果、従来の遷移符号がそれに先だつ変化
点の変化方向の情報を十分利用していないためで
あることがわかつた。すなわち、第５図は最も近
い過去に於ける変化方向に注目し、正負方向の区
分を行なつた場合、予測不一致の際に生ずる遷移
先の測定例である。この第５図から、レベル変化
は最も近い過去における変化の方向と同一方向に
生じやすいことがわかる。

したがつて、この発明の目的は前述の原理に基
づき、遷移符号の符号長をより短かくする符号化
装置を提供するものである。

このような目的を達成するため、この発明は、
多値デイジタル信号の入力信号をレベル別ランレ
ングス符号化する装置において、現在の入力信号
に対し最も近い過去の入力信号を予測信号として
記憶する予測器と、この予測器からの予測信号に
より示される値に対し現在の入力信号により示さ
れる値が変化した方向を記憶する記憶器と、現在
の入力信号ならびに予測器からの予測信号および
記憶器からの出力信号に基づき現在の入力信号と
予測信号との差の値および変化方向を示す遷移符
号を発生する遷移符号発生器とを備えたものであ
り、以下、実施例を用いて詳細に説明する。

第６図はこの発明に係る符号化装置の一実施例
を示すブロツク図である。同図において、(1)は左
隣り信号すなわち、現在の入力信号に対し最も近
い過去の入力信号を予測信号として記憶する予測
器、(2)は現在の入力信号により示される値と予測
信号により示される値とを比較する比較器、(3)は
予測信号により示される値に対し現在の入力信号
により示される値が変化した方向を記憶する記憶
器、(4)は予測信号符号器、(5)は読出し専用メモリ
（ROM）によつて構成した遷移信号符号器、(6)は
予測信号符号器４の出力符号と遷移信号符号器５
の出力符号を切換えて出力する符号制御器であ
る。

次に、上記構成に係る符号化方式の動作につい
て第２図を参照して説明する。

入力信号はそれぞれ予測器１，比較器２および
遷移信号符号器５に入力する。このため、予測器
１は予測信号を比較器２に出力する。したがつ
て、比較器２は現在の入力信号と予測信号との各
値を比較し、等しければ“０”シンボルを予測信
号符号器４に出力する。この予測信号符号器４は
例えば第２図に基づき“０”シンボルが一定数に
達したとき、（第２図の例では２個）“０”符号を
作成し送出する。一方、入力信号と予測信号とが
等しくなければ“１”シンボルを予測信号符号器
４に出力する。したがつて、予測信号符号器４は
第２図に示す符号を用いる場合には必ず“10”ま
たは“11”の符号を作成する。このとき、遷移信
号符号器５は、現在の入力信号，予測器１からの
予測信号および記憶器３からの出力信号に基づ
き、現在の入力信号と予測信号との差の値および
変化方向を示す遷移符号を発生し、符号制御器６
に出力する。

したがつて、符号制御器６は予測信号符号器４
からの出力信号を出力したのち、この遷移符号を
図示せぬ回線に出力符号として出力する。その
後、記憶器３の内容は新たな変化方向信号に書き
換えられる。

一方、受信側では同様に予測器，変化方向記憶
器，予測信号復号器，遷移信号復号器を備え、送
信側と逆の動作を行なうことにより受信信号を容
易に復調することができることはもちろんであ
る。

なお、第７図は第６図の遷移信号符号器５によ
る遷移符号化の例を示し、遷移確率から遷移符号
を作成する方法は既知の高効率な手法によつてい
る。そして、この発明による符号化の例を第８図
ａ〜第８図ｈに示す。この場合、第８図ａ〜第８
図ｅは第１図ａ〜第１図ｅにそれぞれ対応するも
のであり、第８図ｅに示す遷移符号を第６図に示
す符号化により、更にその符号長を短かくするも
のである。第８図ｆは第８図ａに示す入力信号に
対し、最も近い過去における変化の方向を示す図
であり、第８図ｇは第７図の符号を採用した場
合、第８図ｂに示す予測変換信号において、
“１”のシンボルが出現する毎に送る必要がある
遷移符号語を示す図であり、第８図ｈのとおり第
８図ｃに示す符号系列化後の予測変換信号と第８
図ｇに示す遷移符号信号とを合成し送信する。し
たがつて、受信側ではこの第８図ｈに示す二値符
号を受信し、第８図ａに示す信号を再現する。

なお、第８図ｈに示す二値符号系列は第１図ｅ
に示す遷移符号系列より短かくなつていることが
明らかである。

以上、詳細に説明したように、この発明に係る
符号化装置によれば最も近い過去における変化方
向を記憶することにより、遷移符号の符号長を短
かくすることができ、中間調を含む書画信号，オ
ーデイオ信号のデイジタル伝送における伝送時間
の短縮に大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜第１図ｅは従来の符号化を説明する
ための図、第２図は予測変換信号用符号例を示す
図、第３図は遷移先の測定例を示す図、第４図は
従来の遷移符号例を示す図、第５図は直前の変化
方向も考慮した測定例を示す図、第６図はこの発
明に係る符号化装置の一実施例を示すブロツク
図、第７図は第６図に用いられる遷移符号例を示
す図、第８図ａ〜第８図ｈは第６図による符号化
を示す図である。 １……予測器、２……比較器、３……記憶器、
４……予測信号符号器、５……遷移信号符号器、
６……符号制御器。なお、図中同一符号は同一ま
たは相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多値デイジタル信号の入力信号をレベル別ラ
   ンレングス符号化する装置において、現在の入力
   信号に対し最も近い過去の入力信号を予測信号と
   して記憶する予測器と、該予測器からの予測信号
   により示される値に対し前記現在の入力信号によ
   り示される値が変化した方向を記憶する記憶器
   と、前記現在の入力信号ならびに予測器からの予
   測信号および前記記憶器からの出力信号に基づき
   前記現在の入力信号と予測信号との差の値および
   変化方向を示す遷移符号を発生する遷移符号発生
   器とを備えたことを特徴とする符号化装置。 ２ 前記遷移信号符号器を読出し専用メモリによ
   り構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の符号化装置。