JPH06113293A - 画像符号化装置 - Google Patents

画像符号化装置

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Publication number
JPH06113293A
JPH06113293A JP26216292A JP26216292A JPH06113293A JP H06113293 A JPH06113293 A JP H06113293A JP 26216292 A JP26216292 A JP 26216292A JP 26216292 A JP26216292 A JP 26216292A JP H06113293 A JPH06113293 A JP H06113293A
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JP
Japan
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band
band data
data
output
decoding
Prior art date
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Pending
Application number
JP26216292A
Other languages
English (en)
Inventor
Noriaki Minami
憲明 南
Hideo Kodama
秀雄 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 サブバンド符号化方式において、帯域間の相
関を有効に利用し、符号化の効率を向上させること。 【構成】 デジタル映像信号は第1帯域分割器1で4つ
の第1帯域データに分割され、第1〜第3コードブック
5、6、7を使用して第1〜第3ベクトル量子化器2、
3、4でベクトル量子化される。又、この第1帯域デー
タのうち3つは第4〜第6コードブック11、12、1
3を使用して第1〜第3復号器8、9、10で局部復号
され、第1〜第3位置補償回路14、15、16で位置
補償された後、第1〜第3差分器17、18、19にそ
れぞれ供給される。一方、残り1つの第1帯域データは
更に第2帯域分割器27で4つの第2帯域データに分割
され、このうち前記第1帯域データと相関を有する3つ
は前記第1〜第3差分器で前記第1〜第3位置補償回路
出力との差分がとられ予測誤差を得る。そしてこの予測
誤差が符号化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サブバンド符号化方式
を用いた画像符号化装置に関し、デジタル映像情報通信
やデジタル映像情報の記録などに好適な画像符号化装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】画像符号化の方法としてサブバンド符号
化方式がある。この方法は、例えば、テレビジョン学会
誌Vol.44,No2(1990)の154頁〜15
6頁に解説されているように、入力映像信号を複数の帯
域に分割してから各帯域信号をその性質に適合した符号
化法によって符号化する方法である。
【0003】また、本願出願人は先に特願平3−271
542号としてサブバンド符号化方式及びベクトル量子
化方式を組み合わせた画像符号化装置を提案している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願では帯域間の相関を十分に利用していなかったので符
号化の効率が悪いという欠点があった。
【0005】本発明は帯域間の相関を十分活用して符号
化の効率を改善したサブバンド符号化方式を用いた画像
符号化装置を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、デジタル映像
信号を周波数分割して複数の第1帯域データを得る第1
帯域分割手段と、前記第1帯域データの一つをさらに周
波数分割して複数の第2帯域データを得る第2帯域分割
手段と、前記第1帯域データを符号化する第1符号化手
段と、この第1符号化手段出力をそれぞれ復号する復号
手段と、前記第2帯域データの各々をこれと相関がある
前記復号手段出力から予測して予測誤差を発生する予測
誤差発生手段と、前記予測誤差を符号化する第2符号化
手段とを備えてなる画像符号化装置において、前記第1
符号化手段は、ベクトル量子化器及び第1コードブック
とで構成されるとともに、前記復号手段は、復号器及び
前記第1コードブックと1対1に対応し、且つ、次元数
が少ない第2コードブックとで構成されてなる画像符号
化装置である。
【0007】
【作用】第1帯域データは第1コードブック及びベクト
ル量子化器でベクトル量子化された後、復号手段及び第
2コードブックで局部復号され、この局部復号された予
測データから第2帯域データを予測して予測誤差を符号
化するように作用する。
【0008】
【実施例】以下、図面に従って、本発明の一実施例を説
明する。
【0009】図1はサブバンド符号化方式による本実施
例装置の概略ブロック図である。1は入力デジタル映像
信号を水平、垂直方向にそれぞれ2分割し合計4つの帯
域データHH、HL、LH、LL(HHは水平、垂直と
も高域、HLは水平高域、垂直低域、LHは水平低域、
垂直高域、LLは水平、垂直とも低域)に分割する第1
帯域分割器、2、3、4はそれぞれ帯域データHH、H
L、LHをベクトル量子化することにより符号化する第
1〜第3ベクトル量子化器、5、6、7はこのベクトル
量子化に使用される第1〜第3コードブック、8は前記
帯域データLLを更に、水平、垂直方向にそれぞれ2分
割し合計4つの帯域データLLHH、LLHL、LLL
H、LLLL(LLHHはLLのうち水平、垂直とも高
域、LLHLはLLのうち水平高域、垂直低域、LLL
HはLLのうち水平低域、垂直高域、LLLLはLLの
うち水平、垂直とも低域)に分割する第2帯域分割器で
ある。8、9、10は前記第1〜第3ベクトル量子化器
出力をそれぞれ局部復号する第1〜第3復号器、11、
12、13はこの局部復号に使用され、前記第1〜第3
コードブックに1対1に対応し、且つ、これらより次元
数が少ない第4〜第6コードブックであり、前記第1〜
第3コードブックの各ベクトル要素から任意のものを選
定して構成してもよいし、第1〜第3コードブックの水
平、垂直方向各2個、計4個のデータを平均したもので
構成してもよい。14、15、16は第1〜第3位置補
償回路であり、前記第1〜第3復号器からの帯域データ
と、これとそれぞれ相関のある第2帯域分割器27から
の帯域データとの相対位置を一致させるべくデータを移
動させる。
【0010】17は前記第1位置補償回路14出力と前
記第2帯域分割器27からの帯域データLLHHとの差
分をとる第1差分器、18は同様に第2位置補償回路1
5出力と帯域データLLHLとの差分をとる第2差分
器、19は第3位置補償回路16出力と帯域データLL
LHとの差分をとる第3差分器である。また、20、2
1、22は各差分器出力か第2帯域分割器27出力かを
選択して出力する第1〜第3スイッチ、23、24、2
5、26はそれぞれ、前記第1〜第3スイッチ出力及び
帯域データLLLLを符号化する第4〜第7符号化器で
ある。以上の構成でサブバンド符号化回路が実現され
る。
【0011】次に、第1帯域分割器1の具体的構成につ
いて図2に従い説明する。入力データは水平HPF11
0及び水平LPF120に入力された後、2:1のサブ
サンプリング器130a、130bでサブサンプリング
される。サブサンプリング器130aからの出力は垂直
HPF140a及び垂直LPF150aに入力され、そ
れぞれの出力が垂直方向の2:1のサブサンプリング器
160a、160bを経て帯域データHH、HLとして
出力される。そして、サブサンプリング器130bの出
力は垂直HPF140b、垂直LPF150bに入力さ
れ、それぞれの出力が垂直方向の2:1のサブサンプリ
ング器160c、160dを経て帯域データLH、LL
として出力される。
【0012】尚、第2帯域分割器27の構成も第1帯域
分割器1と同様であるので説明は省略する。
【0013】次に、本実施例装置の動作について説明す
る。
【0014】第1帯域分割器1からは4つの帯域データ
が出力され、そのうちHH、HL、LHはそれぞれ第1
〜第3コードブック5、6、7を用いて、第1〜第3ベ
クトル量子化器2、3、4でベクトル量子化され、帯域
データに対応するインデックスとして出力される。ま
た、帯域データLLは第2帯域分割器27で更に4つに
分割される。このうちLLLLは第7符号化器26で符
号化され符号化帯域データとして出力される。
【0015】本実施例では、帯域データLLHH、LL
HL、LLLHは、それぞれ帯域データHH、HL、L
Hと相関があることに着目し、LLHH、LLHL、L
LLHの符号化はHH、HL、LHから予測し、その予
測誤差を符号化することを特徴とする。
【0016】即ち、まず、第1〜第3復号器6、7、8
で前記インデックスをそれぞれ第4〜第6コードブック
11、12、13を用いて局部復号し、対応するアルフ
ァベットからなるデータを作成する。ここで、第4〜第
6コードブック11、12、13は第1〜第3復号器
6、7、8よりも次元数が少ないため、第1帯域分割器
1からの帯域データに比べてデータ量が1/4となって
いる。
【0017】そして、このデータを第1〜第3位置補償
回路14、15、16で位置補償して予測データとす
る。
【0018】次に、この予測データと帯域データLLH
H、LLHL、LLLHとをそれぞれ第1〜第3差分器
17、18、19に入力して差分をとり予測誤差を求め
る。
【0019】そして、これらの予測誤差をそれぞれ第1
〜第3スイッチ15、16、17を経由した後、第4〜
第6符号化器18、19、20で符号化し符号化予測誤
差とする。
【0020】ここで、帯域データLLHH、LLHL、
LLLHは第1帯域分割器1からの帯域データLLを4
つに分割しているため、HH、HL、LHに対してデー
タ量は1/4になっているが、前記予測データも前述の
如く1/4になっているため何ら問題はない。
【0021】尚、画像の種類によっては、帯域データL
LHH、LLHL、LLLHと帯域データHH、HL、
LHとの相関が低く、予測誤差ではなく帯域データその
ものを符号化したほうが良い場合がある。この場合は第
1〜第3スイッチは帯域データを通過させる方へ切り替
える。この切り替えは、差分器に入力される2つのデー
タの符号化を実行した結果の平均誤差や符号化されるデ
ータの電力の比較出力により適応的に制御してもよい。
【0022】また、本実施例では帯域データLLHH、
LLHL、LLLHをHH、HL、LHから予測した
が、逆に帯域データLLHH、LLHL、LLLHから
HH、HL、LHを予測するようにしてもよい。この場
合、ベクトル量子化に使用するコードブックと復号に使
用するコードブックの、次元数の関係は本実施例とは逆
にする必要がある。
【0023】また、帯域の分割数は7以上でもよく例え
ば10でもよい。
【0024】また、帯域データ間の相関だけでなく、各
ベクトル量子化器の各ベクトル単位の相関を用いると、
ベクトル量子化器のコードブックの種類を減らせること
もできる。
【0025】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、サブバンド
符号化方式において、帯域間の相関を有効に利用できる
ため符号化の効率を向上させることができる。
【0026】また、局部復号に使用するコードブックの
次元数をベクトル量子化に使用するコードブックのそれ
より少なくすることにより復号されるデータ量が減少す
るため、差分器に入力する片方のデータを間引いたり、
補間したりしてデータ量を合わせる必要がなく、回路構
成を簡略化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における画像符号化装置のブ
ロック図である。
【図2】本実施例における第1帯域分割器のブロック図
である。
【符号の説明】
1 第1帯域分割器 2〜4 第1〜第3ベクトル量子化器 5〜7 第1〜第3コードブック 8〜10 第1〜第3復号器 11〜13 第4〜第6コードブック 17〜19 第1〜第3差分器 23〜26 第4〜第7符号化器 27 第2帯域分割器

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル映像信号を周波数分割して複数
    の第1帯域データを得る第1帯域分割手段と、前記第1
    帯域データの一つをさらに周波数分割して複数の第2帯
    域データを得る第2帯域分割手段と、前記第1帯域デー
    タを符号化する第1符号化手段と、この第1符号化手段
    出力をそれぞれ復号する復号手段と、前記第2帯域デー
    タの各々をこれと相関がある前記復号手段出力から予測
    して予測誤差を発生する予測誤差発生手段と、前記予測
    誤差を符号化する第2符号化手段とを備えてなる画像符
    号化装置において、 前記第1符号化手段は、ベクトル量子化器及び第1コー
    ドブックとで構成されるとともに、前記復号手段は、復
    号器及び前記第1コードブックと1対1に対応し、且
    つ、次元数が少ない第2コードブックとで構成されてな
    る画像符号化装置。
  2. 【請求項2】 前記予測誤差発生手段は、前記復号手段
    出力と前記第2帯域データとの差分を得る差分手段とこ
    の差分手段出力と前記第2帯域データとを適応的に切り
    替えて出力するスイッチ手段とを備えてなる請求項1記
    載の画像符号化装置。
  3. 【請求項3】 デジタル映像信号を周波数分割して複数
    の第1帯域データを得る第1帯域分割手段と、前記第1
    帯域データの一つをさらに周波数分割して複数の第2帯
    域データを得る第2帯域分割手段と、前記第2帯域デー
    タを符号化する第1符号化手段と、この第1符号化手段
    出力をそれぞれ復号する復号手段と、前記第1帯域デー
    タの各々をこれと相関がある前記復号手段出力から予測
    して予測誤差を発生する予測誤差発生手段と、前記予測
    誤差を符号化する第2符号化手段とを備えてなる画像符
    号化装置において、 前記第1符号化手段は、ベクトル量子化器及び第1コー
    ドブックとで構成されるとともに、前記復号手段は、復
    号器及び前記第1コードブックと1対1に対応し、且
    つ、次元数が多い第2コードブックとで構成されてなる
    画像符号化装置。
  4. 【請求項4】 前記予測誤差発生手段は、前記復号手段
    出力と前記第1帯域データとの差分を得る差分手段とこ
    の差分手段出力と前記第1帯域データとを適応的に切り
    替えて出力するスイッチ手段とを備えてなる請求項3記
    載の画像符号化装置。
  5. 【請求項5】 前記予測誤差発生手段は、前記差分手段
    の2つの入力データ間の相対位置を一致させる位置補償
    手段を含んでなる請求項2または4記載の画像符号化装
    置。
JP26216292A 1992-09-30 1992-09-30 画像符号化装置 Pending JPH06113293A (ja)

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