JPH0191587A - 予測符号ベクトル量子化方式 - Google Patents

予測符号ベクトル量子化方式

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JPH0191587A
JPH0191587A JP62248014A JP24801487A JPH0191587A JP H0191587 A JPH0191587 A JP H0191587A JP 62248014 A JP62248014 A JP 62248014A JP 24801487 A JP24801487 A JP 24801487A JP H0191587 A JPH0191587 A JP H0191587A
Authority
JP
Japan
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vector
code
data
signal
vector quantization
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Pending
Application number
JP62248014A
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English (en)
Inventor
Hirohisa Yamaguchi
博久 山口
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KDDI Corp
Original Assignee
Kokusai Denshin Denwa KK
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G06T9/008—Vector quantisation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
  • Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、情報通信、特に多量のデータを有する画像通
信において、高精度高能率高速の帯域圧縮を実現し、テ
レビ電話、テレビ会議システムなどあらゆる画像通信へ
の応用を目的とした方式に関する。
（従来の技術） 画像信号をディジタル信号として処理し、伝送する場合
には、その膨大な情報量が問題となり、実用的にはなん
らかの情報圧縮処理を必要とする。この情報圧縮処理と
して、従来まで予測符号化直交変換、ベクトル量子化な
どさまざまな方法が考えられており、粒度、能率の面で
その中でも特に、ベクトル量子化に関心が集まっている
。
第４図は従来のベクトル量子化方式の概略図であり、１
２は平均値・標準偏差ベクトル算出部、Ｉ３は平均値μ
を量子化する量子化器、１４は標準偏差δを量子化する
量子化器、１５は平均値分離正規化ベクトルＭ　”　（
３’　＋１ｙ２．・・・ｙ＋＋・・・ｙＮ）を量子化す
る量子化器である。
ブロック長Ｎのベクトル量子化において、人力信号Ｘを
Ｎ個の成分から成るベクトルＸ＝　（Ｘ、。
Ｘ　２　＋・・・＋　Ｘ　ｉ　＋・・・ＸＮ）に分割し
、そのベクトル成分の平均値μ及び標準偏差δを次式に
従って算出する。
次に、ベクトル入の各成分に対し、次式に従フて平均値
μを分離し、標準偏差δで正規化し、平均値分離正規化
ベクトルＶ＝ＣＹ１．ｙ２．・・・’Ｊ　ｉ　＋・・・
・ｙＮ）を作成する。
ｙ＋　＝　（ｘ轟−μ）／δ　　・・・・・・・・・・
・（３）このようにして求まった平均値μ、標準偏差δ
及び平均値分離正規化ベクトルｙを別々に符号化するも
のである。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、現在のベクトル量子化では、高精度、高
能率の両立には至っておらず、また、実用上、ベクトル
探索のアルゴリズムとして、必要不可欠な木探索による
精度の低下も避は難い状況である。
従って、本発明は次の２点を達成することを目的とする
。
（１）従来方式による精度能率をさらに高める。
（２）従来では難しかったベクトルセットの探索を容易
に行なえるようにする。
（問題点を解決するための手段） 本発明によると、送信側では人力データを予測符号化し
、その予測符号化されたデータを複数個組合せてベクト
ルとし、該ベクトルに対応する符号を割当ててその符号
を送信し、 受信側では、当該符号を探索して複数個の予測符号化さ
れたデータを復元し、各データを復調する。
（実施例） 本発明の全体構成を第１図に示す。以下第１図に従って
方式の説明を行なう。
画像信号を送信する場合、カラービデオカメラ等からの
映像信号は、まず、送信側の映像入力部１に入り、映像
人力部内のアナログディジタル変換器によりディジタル
信号へと変換され、画像メモリ２に記憶される。
次に記憶された映像信号は、予測符号化部３で予測符号
化される。量子化された予測誤差信号はベクトル量子化
部４に送られ、複数個Ｎが１つにまとめられ、Ｎ次元ベ
クトルとされる。さらに、予めベクトル量子化部内に組
み込まれているメモリから、Ｎ回以下の枝探索によって
対応するハフマン符号が探索される。そのバイナリ信号
は、伝送制御部５を通り、装置外部に接続された信号伝
送用モデム６に送出され、実際の伝送回線により受信側
へ伝送される。
受信側に送られてきた信号は、やはり、信号受信用モデ
ム７を通り受信器に入る。受信器に入った信号は、ベク
トル量子化復号部８に入り、その内部にある送信側のベ
クトル量子化部内のメモリと同様のハフマン符号を記憶
させであるメモリにより、ハフマン符号から予測符号ベ
クトルに変換される。この予測符号ベクトルは予測復号
部９に入り、画像メモリｌＯにすでに貯えられている画
像信号を使って、本来の画像信号に復元され、画像メモ
リに記憶される。画像メモリに記憶された画像信号は、
画像出力部ｌｌ内のディジタルアナログ変換器により、
アナログ信号に変換された後、モニター等により表示さ
れる。
第２図は、ベクトル量子化部４で行なわれるベクトルセ
ットのハフマン符号探索アルゴリズムを示したものであ
る。図では説明の簡単化の為、ベクトル長Ｎを３．１画
素当たりのレベル数りを４としである。
探索は、予測符号化部から信号が送られてくるとすぐに
開始される。例えば、予測符号ａ、ｂ。
Ｃ９がそれぞれ１，３．１であるとすると、Ｃ信号が送
られてきた時点で、ハフマンコード全体の上部４分の１
の所をまず選び、ｂ信号が送られてきた時点で、そのう
ちの上から３番目の４分の１ブロツクを選び、ざらにＣ
信号が送られてくると、そのうちの１番上にあたる、ア
ドレスのハフマン符号を呼び出し、送出するアルゴリズ
ムである。
また、このハフマン符号全てを使わず、存在確率の非常
に小さいものは代表的なベクトルで置き換えることもで
きる。このアルゴリズムを実現するには、予測符号化部
とベクトル量子化部とを第３図のように構成すればよい
。量子化された値は、１画素ずつ１の継路でテーブルに
送られ、ベクトル符号を探索していく。また、テーブル
においてベクトルが探索されていくと２の継路で次の画
素において可能な量子化点情報が量子化器に送られる。
例えば、前述の例のように、ベクトル長Ｎを３．１画素
当たりのレベル数りを４とすると、全ベクトル数は６４
となるが、これを３２ベクトルに制限すると、第２図に
おいて確立分布密度の低い枝が間引かれ、最終末端数が
３２の木構造をもったテーブルとなる。
（発明の効果） 本発明に基づく画像伝送により、従来のベクトル量子化
と比較して以下の効果がある。
（１）平均値及び標準偏差を別々に符号化しないため、
符号化能率が向上した。
（２）従来のベクトル量子化では、ハードウェア実現上
、実現が難しかったリアルタイムベクトル探索に関して
、本発明で述べた方法により高速化することができた。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図はベクト
ルに対応する符号を探索するアルゴリズムを示す図、第
３図は代表ベクトル量子化のアルゴリズムを示す図、第
４図は従来のベクトル量子化方式の概略図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）送信側では入力データを予測符号化し、その予測
    符号化されたデータを複数個組合せてベクトルとし、該
    ベクトルに対応する符号を割当ててその符号を送信し、 受信側では当該符号を探索して複数個の予測符号化され
    たデータを復元し、各データを復調することを特徴とす
    る予測符号ベクトル量子化方式。
  2. （２）前記データが画像信号であることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項記載の予測符号ベクトル量子化方式
    。
  3. （３）ベクトルの符号を探索する際、その探索が木探索
    であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の予
    測符号ベクトル量子化方式。
JP62248014A 1987-10-02 1987-10-02 予測符号ベクトル量子化方式 Pending JPH0191587A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0322690A (ja) * 1989-06-20 1991-01-31 Fujitsu Ltd 可変長符号化方式及び可変長復号化方式
JP2010160517A (ja) * 2002-09-04 2010-07-22 Microsoft Corp レベル・モードとラン・レングス／レベル・モードの間での符号化を適応させるエントロピー符号化
US9390720B2 (en) 2002-09-04 2016-07-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Entropy encoding and decoding using direct level and run-length/level context-adaptive arithmetic coding/decoding modes

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JP2010160517A (ja) * 2002-09-04 2010-07-22 Microsoft Corp レベル・モードとラン・レングス／レベル・モードの間での符号化を適応させるエントロピー符号化
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