JPH03120913A - ベクトル量子化器 - Google Patents
ベクトル量子化器Info
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- JPH03120913A JPH03120913A JP1259287A JP25928789A JPH03120913A JP H03120913 A JPH03120913 A JP H03120913A JP 1259287 A JP1259287 A JP 1259287A JP 25928789 A JP25928789 A JP 25928789A JP H03120913 A JPH03120913 A JP H03120913A
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (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
〔産業上の利用分野］
この発明は、ディジタル信号を高能率符号化するベクト
ル量子化器に関するものである。
ル量子化器に関するものである。
第４図および第５図は１例えば、ＰＣＳ ８６（Ｔ、
ｈｉｕｒａｋａｍｉ ａｔ ａｌ、 ｒＤＥｓＩＧＮ
ＯＦ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＶＥＣＴＯＲＱＵＡＮＴＩ
ＺＥＲＦＯＲＶＩＤＥＯ５ＩＧＮＡＬＳＪ ＞等に示さ
れた従来のベクトル量子化器の符号化部および復号化部
の構成を示すブロック図であり。 図において、（２）は入力ベクトル（１）から平均値（
３）を分離する平均値分離回路、（１１）は正規化出力
ベクトル（１２）を記憶しているコドプック、（１０）
は前記コードブック（１１）の読み出しアドレスを与え
るアドレスカウンタ。 （５）は前記平均値分離した入力ベクトル（４）と正規
化出力ベクトル（１２）との内積を求める内債演算回路
、（６）は内債演算回路によって求められた内積、（７
）は前記内積（６）の中で最も大きいものを検出し検出
信号（９）を出力するとともに、その内積値をゲイン（
８）として出力する最大内積検出回路、（１５）は前記
アドレスカウンタの出力を前記最大内積検出回路の検出
信号に従って前記入力ベクトルに対するベクトル量子化
結果であるベクトル量子化インデックスとしてラッチす
るインデックスラッチ、（１３）はＤＰＣＭ符号化回路
、（５１）はＤＰＣＭ符号化された平均値、ＤＰＣＭ符
号化されたゲイン、インデックスを可変長符号化し符号
化データ（５２）を出力す、る可変゛長符号イビ回路、
（，５３）は符号化データ（５２）を可変長復号化する
可変長復号化回路、（３２）はＤＰＣＭ復号化するＤＰ
ＣＭ復号化回路、（３４）は可変長復号化されたインデ
ックスに対応する正規化出力ベクトルとして復号された
正規化出力ベクトル、（３？）は前記復号された正規化
出力ベクトルに復号されたゲインを釆算するゲイン係数
乗算器、（３８）は前ｇ己ゲイン係数乗算器の出力に平
均値を加算する平均値加算器、（３９）は復号再生ベク
トルである。 次に動作について説明する。 Ｋ次元入力ベクトル５＝ｔｓ、、ｓ、、・・・・・・、
ＳＫ］（１）として入力される信号系列は、平均値分離
回路（２）によって次式のように平均値ｐ（３）が分離
され、ベクトルＸ傘（４）に変換される。 ｐ＝１７に、雲１８１ Ｘ申、＝ｓ、−ｐ ２≦申＝ ［ＸＩ、、ＸＩ、、・・・・・・、Ｘ５Ｘ１
平均値ｐ（３）は、ＤＰＣＭ符号化回路（１３）によっ
て冗長成分が削減され、ＤＰＣＭ信号ε。 （１６）が出力される。平均値分離されたベクトルＸ”
（４）は、内積演算回路（５）において以下のベクトル
量子化符号化処理を施される。まず。 モデルとなる信号系列旦から平均値ｐを分離し。 平均値分離されたベクトルＸ傘をＸ傘の振幅成分すなわ
ち標準偏差σによって正規化した正規化ベクトルＸの統
計的性質に基づくクラスタリング手法等を用いて生成し
た複数個の正規化出力ベクトルＸ。 （ｉ ＝ １．２．・・・・・・、Ｎ）（１２）のセッ
トをコードブック（１１）に誓き込んでおく。 Ｃ＝山０（＊、）２ ＩＬ／２ ｘ、＝ ＸＩ、／Ｇ ＝ （Ｓ、−ｐ）／ａＸ＝［Ｘ、
、Ｘ２．−−−−−−、ＸＫ］平均値分離されたベクト
ルＸＩ（４）が、内積演算回路（５）に入力された時点
でアドレスカウンタ（１０）はｉ＝１．２．・・・・・
・、Ｎの願にアドレス情報ｉを出力し、コードブック（
１１）から。 アドレス情報ｉに対応する正規化出力ベクトルＸ。 （１２）を順次読み出す。次に平均値分離されたベクト
ルＸＩ（４）と順次読み出されるＮ個の正規化出力ベク
トルｙ、＜１２＞との内積Ｐ（Ｘ”、ｙ、）（６）を内
積演算回路（５）において次式に従って算出し、順次比
較する。 Ｐ（≧（中、コ５）＝、ｊｌ（Ｘ串、・）ミ、）最大内
積検出回路（７）では、上記演算によって得られたＮ個
の内積のうち最大内積Ｐ ｍ ａ ｘ （８）を検出し
、そのときのアドレス情報ｉを検出信号（９）としてイ
ンデックスラッチ（１５）において取込み、正規化出力
インデックス１（１Ｂ）として出力する。上記検出され
た最大内積Ｐｍ ａ ｘ （８）は、ゲインｇとして直
接ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に入力され、冗長成分を
削減された後、ＤＰＣＭ信号ε （１７）が出力される
。 平均値のＤＰＣＭ信号ｃ信号（１６）、ゲインのＤＰν ＣＭ信号ε （１７）、正規化出力ベクトルインデツク
ス１（１８）は可変長符号化回路（５１）において可変
長符号化され、符号化データ（５２）として伝送される
。 次に、ベクトル量子化復号動作について説明する。 まず、符号化側から伝送されてきた符号化データ（５２
）から平均値ｐのＤＰＣＭ信号ε （１６）。 ト ゲインｇのＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）、正規化出力ベ
クトルインデックス１（１８）が順次可変長復号化回路
（５３）において復号される。 次に、ＤＰＣＭ復号化回路（３２）において、平均値ｐ
（３５）が復号・再生される。 また、ＤＰＣＭ復号化回路（３２）において、ゲインｇ
、（３６）が復号・再生される。 正規化出力ベクトルインデックス１（１Ｂ）は。 インデックスラッチ（１５）に取込まれ、ベクトル分子
化符号化部と同一の内容の書き込まれていたコードブッ
ク内において、上記正規化出力ベクトルインデックス＋
（１８）に対応する正規化出力ベクトル！、（３４）を
読み出し、復号する。 前記正規仕出カベクートル１．（３４）に対し、ゲイン
係数乗算器（３７）において前記復号されたゲインｇ、
（３６）を乗じ、平均値加算器（３８）において前記復
号された平均値９（３５）を加えることにより、復号再
生ベクトルＱ（３９）を得る。すなわち２次の演算をす
る・。 ”４ ＝ ”ｒ・為＋ｐ Ｑ ： ［Ｓ、 、Ｓ２．・・・・・・、Ｓ８］［発明
か解決しようとする課題］ 従来のベクトル量子化器は以上のように構成されている
ので、隣接したベクトル間の相関等の入力ベクトルの局
所的性質を考慮していないので符号化効率の面からみる
と不利であるということが課題であった。 この発明は、上記のような課題を解決するためになされ
たもであり、入力ベクトルの局所的性質を考慮したベク
トル量子化器を得ることを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ この発明にかかるベクトル量子化器は、平均値のＤＰＣ
Ｍ信号値Ｌ 、ゲインのＤＰＣＭ信号値ε１正規化出力
ベクトルインデックスｉのシーケンシャルリストを設け
、直前に選ばれたものを各シーケンシャルリストの先頭
にくるようにシーケンシャルリストの並べ換えを行ない
、シーケンシャルリストのりストアレスの使用頻度によ
・す、可変長符号割当をするようにした。 ［作用］ この発明におけるベクトル量子化器は、シーケンシャル
リストのりストアレスの使用頻度により。 可変長符号割当をするようにしたことにより、平均符号
長を短縮し、符号化効率が改善される。 【実施例〕 以下、この発明の一実施例について説明する。 第１図はこの発明のベクトル量子化器符号化部の一実施
例の構成を示すブロック図であり、第２図はこの発明の
ベクトル量子化器復号化部の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図におＩ／１て。 （１９）は平均値用シーケンシャルリスト、（２０）は
ゲイン用シーケンシャルリスト、（２１）は正規化出力
ベクトルのインデックス用シーケンシャルリストである
。 他の部分は従来と同じでよい。 次に動作について説明する。 Ｋ次元入力ベクトル５＝ｔｓ、、ｓ、、・・・・・・、
ＳＫ］（１）として入力される信号系列は、平均値分離
回路（２）、によって、従来の方法と同様にして。 平均値ｐ（３）が分離され、ベクトルＸ傘（４）に変換
される。 ）１ ＝ ｘｌＫＪ、ｓ。 ｘ＊、 ＝ Ｓ、−ｐ ２１傘 ＝［）（傘１．Ｘ中２．・・・・・・ 、ＸＩ
Ｋ］平均値ｐ（３）は、ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に
よって冗長成分が削減され、ＤＰＣＭ信号Ｃ１（１６）
が出力され、平均値用シーケンシャルリスト（１９）に
おいて、ＤＰＣＭ信号ｃ信号（１６）の格納されている
リストアドレスＪｃ （２２）がド 出力される。平均値分離されたベクトルＸＳ（４）は、
内積演算回路（５）において以下のベクトル量子化符号
化処理を施される。まず、従来の方法と同様にして、複
数個の正規化出力ベクトルｙ１（ｉ＝１．２．・・・・
・・、Ｎ）（１２）のセットをコードブック（１１）に
書き込んでおく。 σ＝［ふ（Ｘ中、）ｌ）ｌ／２ Ｘ、＝Ｘ傘、１０＝（Ｓ、−ｐ）／ａ Ｘ＝＝［Ｘ、、Ｘ、、・・・・・・＋ ＸＫ］平均値分
離されたベクトルＸ◆（４）が、内積演算回路（５）に
入力された時点でアドレスカウンタ（１０）は、正規化
出力ベクトル用シーケンシャルリスト（２１）のリスト
アドレスｊ、：１，２゜・・・・・・、Ｎの順にシーケ
ンシャルリストに格納されているアドレス情報ｉを出力
し、コードブック（１１）から、アドレス情報ｉに対応
・する正規化出力ベクトルｙ、、（１２）を順次読み出
す。次に平均値分離されたベクトルＸ”（４）と順次読
み出されるＮ個の正規化出力ベクトル３Ｈ，（１２）と
の内積Ｐ（λ傘、ｙＬ、）（６）を内積演算回路（５）
において次式に従って算出し、順次比較する。 Ｐ（Ｘ−ｙ、）＝Ａ、（Ｘ”、・− 最大内積演算回路（７）では、上記演算によって得られ
たＮ個の内積のうち最大内積Ｐ ｍ ａ ｘ （８）を
検出し、そのときのアドレス情報ｉを検出信号（９）と
してインデックスラッチ（１５）において取込み、正規
化出力インデックス１（１Ｂ）として出力される。正規
化出力ベクトル゛インデックス用シーケンシャルリスト
（２１）において、正規化出力ベクトルインデックスｉ
Ｑ格納されているリストアドレスｊ、（２４）が出力さ
れる。上記検出された最大内積Ｐｍ ｈ ｘ （８）は
、ゲインとして直接ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に入力
され、冗長成分を削減された後、ＤＰＣＭ信号ｔ信号（
１７）電 が出力され、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）に
おいて、ＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）の格納されている
リストアドレスｊｔ （２３）が出力される。 平均値のＤＰＣＭ信号Ｃ信号リストアドレスｊｃ（２ド
ｐ２）、ゲインのＤＰＣＭ信号Ｃ信号リストアド
レスｊゎ（２３）、正規化出力ベクトルインデックスの
蓼 リストアドレスｊ、（２４）は可変長符号化回路（２５
）において可変長符号化され、符号化データ（２６）と
して伝送される。 次に、ベクトル量子化復号動作について説明する。 まず、ｒｒ号化側から伝送されてきた符号化データ（２
６）から平均値のＤＰＣＭ信号のリストアドレスｊｃ
（２２）、ゲインのＤＰＣＭ信号のリストド アドレスｊゎ （２３）、正規化出力ベクトルインデッ
クスのリストアドレスｊ、（２４）が順次可変長復号化
回路（３１）において復号される。 次に、平均値用シーケンシャルリスト（１９）から、平
均値のＤＰＣＭ信号Ｃ信号１６）が読み出され、ＤＰＣ
Ｍ復号化回路（３２）において、平均値１ｌ（３５）が
復号・再生される。 また、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）から、ゲ
インのＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）が読み出され、ＤＰ
ＣＭ復号化回路（３２）において、ゲインｇ、（３６）
が復号・再生される。 正規化出力ベクトルインデックス用シーケンシャルリス
ト（２１）から、正規化出力ベクトルインデックス１（
１Ｂ）が読み出され、インデックスラッチ（１５）に取
込まれ、従来と同様にベクトル量子化符号化部と同一の
内容の瞥き込まれてし１だコードブック内において、上
記正規化出力ベクトルインデックス１（１Ｂ）に対応す
る正規化出力ベクトルｙ、（３４）を読み出し、復号す
る。 信託正規化出力ベクトルｙ、（３４）に対し、ゲイン係
数乗算器（３７）において前記復号されたゲインｆ、（
３６）を乗じ、平均値加算器（３８）において前記復号
された平均値９（３５）を加えることにより、復号再生
ベクトルＱ（３９）を得る。すなわち、′！Ａの演算を
する。 ’ｊ ＝”Ｉ・−＋９ ８＝［Ｓｌ、Ｓ２．・・・・・・、ＳＫ］符号化側と復
号化側の双方に用意する平均値用シーケンシャルリスト
（１９）、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）、正
規化出力ベクトルインデックス用シーケンシャルリスト
（２１）の各シーケンシャルリストには同一の順序でデ
ータを格納する。また、伝送が行なわれる都度、符号化
側と復号化側とで同時に図３に示した様に伝送された内
容をリストの先頭に移動する処理を行ない。 シーケンシャルリストを更新する。 初期状態において、平均値用シーケンシャルリスト（１
９）には、平均値のＤＰＣＭ信号値を先頭から０．１．
−１．２．−２．３．−３．・・・・・・順に格納して
おく。ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）には、ゲ
インのＤＰＣＭ信号値を先頭から ０．１．−１．２
．−２．３．−３． ・・・ ・・・ 用頁
に格納しておく。正規化出力ベクトルインデックス用シ
ーケンシャルリスト（２１）には、正規化出力ベクトル
インデックス値を先頭から１，２１・・・・・・、Ｎの
順に格納しておく。 ［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、隣接したベクトル間
の相関等の入力ベクトルの局所的性質を考慮し、平均値
、ゲイン、正規化出力ベクトルインデックスの値のシー
ケンシャルリストを更新し。 シーケンシャルリストのリストアドレスの使用頻度によ
り、可変長符号割当をするようにしたことにより、平均
符号長を短縮し、符号化効率が改善される。
ｈｉｕｒａｋａｍｉ ａｔ ａｌ、 ｒＤＥｓＩＧＮ
ＯＦ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴＶＥＣＴＯＲＱＵＡＮＴＩ
ＺＥＲＦＯＲＶＩＤＥＯ５ＩＧＮＡＬＳＪ ＞等に示さ
れた従来のベクトル量子化器の符号化部および復号化部
の構成を示すブロック図であり。 図において、（２）は入力ベクトル（１）から平均値（
３）を分離する平均値分離回路、（１１）は正規化出力
ベクトル（１２）を記憶しているコドプック、（１０）
は前記コードブック（１１）の読み出しアドレスを与え
るアドレスカウンタ。 （５）は前記平均値分離した入力ベクトル（４）と正規
化出力ベクトル（１２）との内積を求める内債演算回路
、（６）は内債演算回路によって求められた内積、（７
）は前記内積（６）の中で最も大きいものを検出し検出
信号（９）を出力するとともに、その内積値をゲイン（
８）として出力する最大内積検出回路、（１５）は前記
アドレスカウンタの出力を前記最大内積検出回路の検出
信号に従って前記入力ベクトルに対するベクトル量子化
結果であるベクトル量子化インデックスとしてラッチす
るインデックスラッチ、（１３）はＤＰＣＭ符号化回路
、（５１）はＤＰＣＭ符号化された平均値、ＤＰＣＭ符
号化されたゲイン、インデックスを可変長符号化し符号
化データ（５２）を出力す、る可変゛長符号イビ回路、
（，５３）は符号化データ（５２）を可変長復号化する
可変長復号化回路、（３２）はＤＰＣＭ復号化するＤＰ
ＣＭ復号化回路、（３４）は可変長復号化されたインデ
ックスに対応する正規化出力ベクトルとして復号された
正規化出力ベクトル、（３？）は前記復号された正規化
出力ベクトルに復号されたゲインを釆算するゲイン係数
乗算器、（３８）は前ｇ己ゲイン係数乗算器の出力に平
均値を加算する平均値加算器、（３９）は復号再生ベク
トルである。 次に動作について説明する。 Ｋ次元入力ベクトル５＝ｔｓ、、ｓ、、・・・・・・、
ＳＫ］（１）として入力される信号系列は、平均値分離
回路（２）によって次式のように平均値ｐ（３）が分離
され、ベクトルＸ傘（４）に変換される。 ｐ＝１７に、雲１８１ Ｘ申、＝ｓ、−ｐ ２≦申＝ ［ＸＩ、、ＸＩ、、・・・・・・、Ｘ５Ｘ１
平均値ｐ（３）は、ＤＰＣＭ符号化回路（１３）によっ
て冗長成分が削減され、ＤＰＣＭ信号ε。 （１６）が出力される。平均値分離されたベクトルＸ”
（４）は、内積演算回路（５）において以下のベクトル
量子化符号化処理を施される。まず。 モデルとなる信号系列旦から平均値ｐを分離し。 平均値分離されたベクトルＸ傘をＸ傘の振幅成分すなわ
ち標準偏差σによって正規化した正規化ベクトルＸの統
計的性質に基づくクラスタリング手法等を用いて生成し
た複数個の正規化出力ベクトルＸ。 （ｉ ＝ １．２．・・・・・・、Ｎ）（１２）のセッ
トをコードブック（１１）に誓き込んでおく。 Ｃ＝山０（＊、）２ ＩＬ／２ ｘ、＝ ＸＩ、／Ｇ ＝ （Ｓ、−ｐ）／ａＸ＝［Ｘ、
、Ｘ２．−−−−−−、ＸＫ］平均値分離されたベクト
ルＸＩ（４）が、内積演算回路（５）に入力された時点
でアドレスカウンタ（１０）はｉ＝１．２．・・・・・
・、Ｎの願にアドレス情報ｉを出力し、コードブック（
１１）から。 アドレス情報ｉに対応する正規化出力ベクトルＸ。 （１２）を順次読み出す。次に平均値分離されたベクト
ルＸＩ（４）と順次読み出されるＮ個の正規化出力ベク
トルｙ、＜１２＞との内積Ｐ（Ｘ”、ｙ、）（６）を内
積演算回路（５）において次式に従って算出し、順次比
較する。 Ｐ（≧（中、コ５）＝、ｊｌ（Ｘ串、・）ミ、）最大内
積検出回路（７）では、上記演算によって得られたＮ個
の内積のうち最大内積Ｐ ｍ ａ ｘ （８）を検出し
、そのときのアドレス情報ｉを検出信号（９）としてイ
ンデックスラッチ（１５）において取込み、正規化出力
インデックス１（１Ｂ）として出力する。上記検出され
た最大内積Ｐｍ ａ ｘ （８）は、ゲインｇとして直
接ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に入力され、冗長成分を
削減された後、ＤＰＣＭ信号ε （１７）が出力される
。 平均値のＤＰＣＭ信号ｃ信号（１６）、ゲインのＤＰν ＣＭ信号ε （１７）、正規化出力ベクトルインデツク
ス１（１８）は可変長符号化回路（５１）において可変
長符号化され、符号化データ（５２）として伝送される
。 次に、ベクトル量子化復号動作について説明する。 まず、符号化側から伝送されてきた符号化データ（５２
）から平均値ｐのＤＰＣＭ信号ε （１６）。 ト ゲインｇのＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）、正規化出力ベ
クトルインデックス１（１８）が順次可変長復号化回路
（５３）において復号される。 次に、ＤＰＣＭ復号化回路（３２）において、平均値ｐ
（３５）が復号・再生される。 また、ＤＰＣＭ復号化回路（３２）において、ゲインｇ
、（３６）が復号・再生される。 正規化出力ベクトルインデックス１（１Ｂ）は。 インデックスラッチ（１５）に取込まれ、ベクトル分子
化符号化部と同一の内容の書き込まれていたコードブッ
ク内において、上記正規化出力ベクトルインデックス＋
（１８）に対応する正規化出力ベクトル！、（３４）を
読み出し、復号する。 前記正規仕出カベクートル１．（３４）に対し、ゲイン
係数乗算器（３７）において前記復号されたゲインｇ、
（３６）を乗じ、平均値加算器（３８）において前記復
号された平均値９（３５）を加えることにより、復号再
生ベクトルＱ（３９）を得る。すなわち２次の演算をす
る・。 ”４ ＝ ”ｒ・為＋ｐ Ｑ ： ［Ｓ、 、Ｓ２．・・・・・・、Ｓ８］［発明
か解決しようとする課題］ 従来のベクトル量子化器は以上のように構成されている
ので、隣接したベクトル間の相関等の入力ベクトルの局
所的性質を考慮していないので符号化効率の面からみる
と不利であるということが課題であった。 この発明は、上記のような課題を解決するためになされ
たもであり、入力ベクトルの局所的性質を考慮したベク
トル量子化器を得ることを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ この発明にかかるベクトル量子化器は、平均値のＤＰＣ
Ｍ信号値Ｌ 、ゲインのＤＰＣＭ信号値ε１正規化出力
ベクトルインデックスｉのシーケンシャルリストを設け
、直前に選ばれたものを各シーケンシャルリストの先頭
にくるようにシーケンシャルリストの並べ換えを行ない
、シーケンシャルリストのりストアレスの使用頻度によ
・す、可変長符号割当をするようにした。 ［作用］ この発明におけるベクトル量子化器は、シーケンシャル
リストのりストアレスの使用頻度により。 可変長符号割当をするようにしたことにより、平均符号
長を短縮し、符号化効率が改善される。 【実施例〕 以下、この発明の一実施例について説明する。 第１図はこの発明のベクトル量子化器符号化部の一実施
例の構成を示すブロック図であり、第２図はこの発明の
ベクトル量子化器復号化部の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図におＩ／１て。 （１９）は平均値用シーケンシャルリスト、（２０）は
ゲイン用シーケンシャルリスト、（２１）は正規化出力
ベクトルのインデックス用シーケンシャルリストである
。 他の部分は従来と同じでよい。 次に動作について説明する。 Ｋ次元入力ベクトル５＝ｔｓ、、ｓ、、・・・・・・、
ＳＫ］（１）として入力される信号系列は、平均値分離
回路（２）、によって、従来の方法と同様にして。 平均値ｐ（３）が分離され、ベクトルＸ傘（４）に変換
される。 ）１ ＝ ｘｌＫＪ、ｓ。 ｘ＊、 ＝ Ｓ、−ｐ ２１傘 ＝［）（傘１．Ｘ中２．・・・・・・ 、ＸＩ
Ｋ］平均値ｐ（３）は、ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に
よって冗長成分が削減され、ＤＰＣＭ信号Ｃ１（１６）
が出力され、平均値用シーケンシャルリスト（１９）に
おいて、ＤＰＣＭ信号ｃ信号（１６）の格納されている
リストアドレスＪｃ （２２）がド 出力される。平均値分離されたベクトルＸＳ（４）は、
内積演算回路（５）において以下のベクトル量子化符号
化処理を施される。まず、従来の方法と同様にして、複
数個の正規化出力ベクトルｙ１（ｉ＝１．２．・・・・
・・、Ｎ）（１２）のセットをコードブック（１１）に
書き込んでおく。 σ＝［ふ（Ｘ中、）ｌ）ｌ／２ Ｘ、＝Ｘ傘、１０＝（Ｓ、−ｐ）／ａ Ｘ＝＝［Ｘ、、Ｘ、、・・・・・・＋ ＸＫ］平均値分
離されたベクトルＸ◆（４）が、内積演算回路（５）に
入力された時点でアドレスカウンタ（１０）は、正規化
出力ベクトル用シーケンシャルリスト（２１）のリスト
アドレスｊ、：１，２゜・・・・・・、Ｎの順にシーケ
ンシャルリストに格納されているアドレス情報ｉを出力
し、コードブック（１１）から、アドレス情報ｉに対応
・する正規化出力ベクトルｙ、、（１２）を順次読み出
す。次に平均値分離されたベクトルＸ”（４）と順次読
み出されるＮ個の正規化出力ベクトル３Ｈ，（１２）と
の内積Ｐ（λ傘、ｙＬ、）（６）を内積演算回路（５）
において次式に従って算出し、順次比較する。 Ｐ（Ｘ−ｙ、）＝Ａ、（Ｘ”、・− 最大内積演算回路（７）では、上記演算によって得られ
たＮ個の内積のうち最大内積Ｐ ｍ ａ ｘ （８）を
検出し、そのときのアドレス情報ｉを検出信号（９）と
してインデックスラッチ（１５）において取込み、正規
化出力インデックス１（１Ｂ）として出力される。正規
化出力ベクトル゛インデックス用シーケンシャルリスト
（２１）において、正規化出力ベクトルインデックスｉ
Ｑ格納されているリストアドレスｊ、（２４）が出力さ
れる。上記検出された最大内積Ｐｍ ｈ ｘ （８）は
、ゲインとして直接ＤＰＣＭ符号化回路（１３）に入力
され、冗長成分を削減された後、ＤＰＣＭ信号ｔ信号（
１７）電 が出力され、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）に
おいて、ＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）の格納されている
リストアドレスｊｔ （２３）が出力される。 平均値のＤＰＣＭ信号Ｃ信号リストアドレスｊｃ（２ド
ｐ２）、ゲインのＤＰＣＭ信号Ｃ信号リストアド
レスｊゎ（２３）、正規化出力ベクトルインデックスの
蓼 リストアドレスｊ、（２４）は可変長符号化回路（２５
）において可変長符号化され、符号化データ（２６）と
して伝送される。 次に、ベクトル量子化復号動作について説明する。 まず、ｒｒ号化側から伝送されてきた符号化データ（２
６）から平均値のＤＰＣＭ信号のリストアドレスｊｃ
（２２）、ゲインのＤＰＣＭ信号のリストド アドレスｊゎ （２３）、正規化出力ベクトルインデッ
クスのリストアドレスｊ、（２４）が順次可変長復号化
回路（３１）において復号される。 次に、平均値用シーケンシャルリスト（１９）から、平
均値のＤＰＣＭ信号Ｃ信号１６）が読み出され、ＤＰＣ
Ｍ復号化回路（３２）において、平均値１ｌ（３５）が
復号・再生される。 また、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）から、ゲ
インのＤＰＣＭ信号ｃ信号（１７）が読み出され、ＤＰ
ＣＭ復号化回路（３２）において、ゲインｇ、（３６）
が復号・再生される。 正規化出力ベクトルインデックス用シーケンシャルリス
ト（２１）から、正規化出力ベクトルインデックス１（
１Ｂ）が読み出され、インデックスラッチ（１５）に取
込まれ、従来と同様にベクトル量子化符号化部と同一の
内容の瞥き込まれてし１だコードブック内において、上
記正規化出力ベクトルインデックス１（１Ｂ）に対応す
る正規化出力ベクトルｙ、（３４）を読み出し、復号す
る。 信託正規化出力ベクトルｙ、（３４）に対し、ゲイン係
数乗算器（３７）において前記復号されたゲインｆ、（
３６）を乗じ、平均値加算器（３８）において前記復号
された平均値９（３５）を加えることにより、復号再生
ベクトルＱ（３９）を得る。すなわち、′！Ａの演算を
する。 ’ｊ ＝”Ｉ・−＋９ ８＝［Ｓｌ、Ｓ２．・・・・・・、ＳＫ］符号化側と復
号化側の双方に用意する平均値用シーケンシャルリスト
（１９）、ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）、正
規化出力ベクトルインデックス用シーケンシャルリスト
（２１）の各シーケンシャルリストには同一の順序でデ
ータを格納する。また、伝送が行なわれる都度、符号化
側と復号化側とで同時に図３に示した様に伝送された内
容をリストの先頭に移動する処理を行ない。 シーケンシャルリストを更新する。 初期状態において、平均値用シーケンシャルリスト（１
９）には、平均値のＤＰＣＭ信号値を先頭から０．１．
−１．２．−２．３．−３．・・・・・・順に格納して
おく。ゲイン用シーケンシャルリスト（２０）には、ゲ
インのＤＰＣＭ信号値を先頭から ０．１．−１．２
．−２．３．−３． ・・・ ・・・ 用頁
に格納しておく。正規化出力ベクトルインデックス用シ
ーケンシャルリスト（２１）には、正規化出力ベクトル
インデックス値を先頭から１，２１・・・・・・、Ｎの
順に格納しておく。 ［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、隣接したベクトル間
の相関等の入力ベクトルの局所的性質を考慮し、平均値
、ゲイン、正規化出力ベクトルインデックスの値のシー
ケンシャルリストを更新し。 シーケンシャルリストのリストアドレスの使用頻度によ
り、可変長符号割当をするようにしたことにより、平均
符号長を短縮し、符号化効率が改善される。
嬉１図はこの発明のベクトル量子化器の符号化部の一実
施例の構成を示すブロック図、第２図はこの発明のベク
トル量子化器の復号化部の一実施例の構成を示すブロッ
ク図、第３図はシーケンシャルリストの更新の説明図、
第４図は従来のベクトル量子化器の符号化部の構成を示
すブロック図。 第５図は従来のベクトル量子化器の復号化部の構成を示
すブロック図である。 図において、（１）は入力ベクトル、（２）は平均値分
離回路、（１１）はコードブック、（１０）はアドレス
カウンタ、（５）は内積演算回路。 （７）は最大内積検出回路、（１５）はインデックスラ
ッチ、（１３）はＤＰＣＭ符号化回路、（２５）は可変
長符号化回路、（３１）は可変長復号化回路、（３２）
はＤＰＣＭ復号化回路、（３４）は正規化出力ベクトル
、（３７）はゲイン係数乗算器、（３８）は平均値加算
器、（３９）は復号再生ベクトル、（１９）は平均値用
シーケンシャルリスト、（２０）はゲイン用シーケンシ
ャルリス） 、（２１）は正規化出力ベクトルインデッ
クス用シーケンシャルリストである。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
施例の構成を示すブロック図、第２図はこの発明のベク
トル量子化器の復号化部の一実施例の構成を示すブロッ
ク図、第３図はシーケンシャルリストの更新の説明図、
第４図は従来のベクトル量子化器の符号化部の構成を示
すブロック図。 第５図は従来のベクトル量子化器の復号化部の構成を示
すブロック図である。 図において、（１）は入力ベクトル、（２）は平均値分
離回路、（１１）はコードブック、（１０）はアドレス
カウンタ、（５）は内積演算回路。 （７）は最大内積検出回路、（１５）はインデックスラ
ッチ、（１３）はＤＰＣＭ符号化回路、（２５）は可変
長符号化回路、（３１）は可変長復号化回路、（３２）
はＤＰＣＭ復号化回路、（３４）は正規化出力ベクトル
、（３７）はゲイン係数乗算器、（３８）は平均値加算
器、（３９）は復号再生ベクトル、（１９）は平均値用
シーケンシャルリスト、（２０）はゲイン用シーケンシ
ャルリス） 、（２１）は正規化出力ベクトルインデッ
クス用シーケンシャルリストである。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 入力信号をＫ個（Ｋは整数）のサンプルごとにブロック
化した入力ベクトルを平均値および積和演算を通して算
出されるゲインおよび正規化出力ベクトルインデックス
の３成分に分解して符号化伝送するベクトル量子化器に
おいて、前記平均値をＤＰＣＭ符号化手法を用いて符号
化するＤＰＣＭ符号化器と、前記ゲイン係数をＤＰＣＭ
符号化手法を用いて符号化するＤＰＣＭ符号化器と、平
均値のＤＰＣＭ値を格納し符号化が行なわれる度に符号
化された内容をリストの先頭に移動してリストを更新す
る平均値用シーケンシャルリストと、ゲイン係数のＤＰ
ＣＭ値を格納し符号化が行なわれる度に符号化された内
容をリストの先頭に移動してリストを更新するゲイン係
数用シーケンシャルリストと、正規化出力ベクトルのイ
ンデックス値を格納し符号化が行なわれる度に符号化さ
れた内容をリストの先頭に移動してリストを更新する正
規化出力ベクトルのインデックス用シーケンシャルリス
トと、平均値のＤＰＣＭ値の格納されていたリストアド
レスおよびゲイン係数のＤＰＣＭ値の格納されていたリ
ストアドレスおよび正規化出力ベクトルのインデックス
値の格納されていたリストアドレスを可変長符号化し符
号化データとして出力する可変長符号化回路と、前記符
号化データを可変長復号化し平均値のＤＰＣＭ値の格納
されていたリストアドレスおよびゲイン係数のＤＰＣＭ
値の格納されていたリストアドレスおよび正規化出力ベ
クトルのインデックス値の格納されていたリストアドレ
スを再生する可変長復号化回路と、前記平均値をＤＰＣ
Ｍ復号化手法を用いて平均値のＤＰＣＭ値を復号・再生
するＤＰＣＭ復号化器と、前記ゲイン係数をＤＰＣＭ復
号化手法を用いてゲイン係数のＤＰＣＭ値を復号・再生
するＤＰＣＭ復号化器とを備えたことを特徴とするベク
トル量子化器。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259287A JPH03120913A (ja) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | ベクトル量子化器 |
| KR1019900005330A KR930004311B1 (ko) | 1989-04-18 | 1990-04-17 | 동화상 부호화 복호화장치 |
| US07/510,140 US5086439A (en) | 1989-04-18 | 1990-04-17 | Encoding/decoding system utilizing local properties |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259287A JPH03120913A (ja) | 1989-10-03 | 1989-10-03 | ベクトル量子化器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03120913A true JPH03120913A (ja) | 1991-05-23 |
Family
ID=17331990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1259287A Pending JPH03120913A (ja) | 1989-04-18 | 1989-10-03 | ベクトル量子化器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03120913A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49107461A (ja) * | 1973-02-14 | 1974-10-12 | ||
| JPS6276992A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | ベクトル量子化器 |
-
1989
- 1989-10-03 JP JP1259287A patent/JPH03120913A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49107461A (ja) * | 1973-02-14 | 1974-10-12 | ||
| JPS6276992A (ja) * | 1985-09-30 | 1987-04-09 | Mitsubishi Electric Corp | ベクトル量子化器 |
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