JPH0774955A - サブバンド分割と反復縮小写像によるマッチングを用い た画像信号符号化復号化装置 - Google Patents
サブバンド分割と反復縮小写像によるマッチングを用い た画像信号符号化復号化装置Info
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- JPH0774955A JPH0774955A JP5160566A JP16056693A JPH0774955A JP H0774955 A JPH0774955 A JP H0774955A JP 5160566 A JP5160566 A JP 5160566A JP 16056693 A JP16056693 A JP 16056693A JP H0774955 A JPH0774955 A JP H0774955A
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- signal
- circuit
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画像信号のデータ量を圧縮し、画像信号を伝
送するのに要する時間や、画像信号を蓄えるのに要する
メモリ容量を削減する。 【構成】 符号化側では入力画像信号xは、サブバンド
分割フィルタ1で複数のサブバンド信号d1,d2,.....,
d7 に分割される。マッチング回路2は、サブバンド信
号を互いに独立に、あるいはそれらの相関を考慮に入れ
て縮小写像のためのマッチングパラメータを決定する。
マッチングパラメータ符号化回路3はマッチング回路2
から、最小誤差検出信号(q1,q2,...,q7 )を入力
し、それによって最適なマッチングパラメータp1,p
2,...,p7 をマッチング回路2から取り込み、それらを
符号化して圧縮符号cを得、伝送路4に送出する。複号
化側では、符号化側と逆の処理をして、複号化マッチン
グパラメータp1E, p2E,....,p7E、複号化サブバンド
信号d1E, d2E,....,d7E、出力画像信号xE を得る。
送するのに要する時間や、画像信号を蓄えるのに要する
メモリ容量を削減する。 【構成】 符号化側では入力画像信号xは、サブバンド
分割フィルタ1で複数のサブバンド信号d1,d2,.....,
d7 に分割される。マッチング回路2は、サブバンド信
号を互いに独立に、あるいはそれらの相関を考慮に入れ
て縮小写像のためのマッチングパラメータを決定する。
マッチングパラメータ符号化回路3はマッチング回路2
から、最小誤差検出信号(q1,q2,...,q7 )を入力
し、それによって最適なマッチングパラメータp1,p
2,...,p7 をマッチング回路2から取り込み、それらを
符号化して圧縮符号cを得、伝送路4に送出する。複号
化側では、符号化側と逆の処理をして、複号化マッチン
グパラメータp1E, p2E,....,p7E、複号化サブバンド
信号d1E, d2E,....,d7E、出力画像信号xE を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、画像信号のデータ量を
圧縮し、画像信号を伝送するのに要する時間や、画像信
号を蓄えるのに要するメモリ容量を削減するための画像
信号符号化装置に関し、特に、サブバンド分割と反復縮
小写像によるマッチングを用いた画像信号符号化復号化
装置に関する。
圧縮し、画像信号を伝送するのに要する時間や、画像信
号を蓄えるのに要するメモリ容量を削減するための画像
信号符号化装置に関し、特に、サブバンド分割と反復縮
小写像によるマッチングを用いた画像信号符号化復号化
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の符号化技術には、予測符号化、ブ
ロック符号化、ベクトル量子化、反復写像符号化などが
ある。それらは、入力画像信号に対し、十分な分析を加
えず、入力画像信号を直接符号化するものがほとんどで
ある。それに対し、入力画像に対しさまざまな分析を加
えてから符号化する技術が最近提案されている。たとえ
ば、サブバンド符号化は、入力画像信号に対して周波数
分析を加え、複数のサブバンド信号に分割してから符号
化する技術で、ブロック歪みが生じない、高速処理が可
能、高能率などの理由で近年注目を浴びている。サブバ
ンド符号化では、サブバンド信号に対してどのような符
号化を行ったら高い符号化能率を得られるかが重要なポ
イントになる。従来、サブバンド信号をベクトル量子化
することが提案されているが、以下に述べるように、サ
ブバンド信号の符号化にベクトル量子化が最適であると
は限らない。
ロック符号化、ベクトル量子化、反復写像符号化などが
ある。それらは、入力画像信号に対し、十分な分析を加
えず、入力画像信号を直接符号化するものがほとんどで
ある。それに対し、入力画像に対しさまざまな分析を加
えてから符号化する技術が最近提案されている。たとえ
ば、サブバンド符号化は、入力画像信号に対して周波数
分析を加え、複数のサブバンド信号に分割してから符号
化する技術で、ブロック歪みが生じない、高速処理が可
能、高能率などの理由で近年注目を浴びている。サブバ
ンド符号化では、サブバンド信号に対してどのような符
号化を行ったら高い符号化能率を得られるかが重要なポ
イントになる。従来、サブバンド信号をベクトル量子化
することが提案されているが、以下に述べるように、サ
ブバンド信号の符号化にベクトル量子化が最適であると
は限らない。
【0003】従来、画像信号を符号化するとき、画像信
号を周波数分析し、複数のサブバンド信号に分割して符
号化するサブバンド符号化が提案されている。サブバン
ド符号化に関しては、「エヌ・エス・ジャイアント、ピ
ーター・ノル(N.S.Jayantand Peter Noll) 著、デジタ
ル・コーディング・オブ・ウェーブフォームズ(Digita
l Coding of Waveforms)プレンティス・ホール社(Pr
entice-Hall 社)1984年刊」(以下「文献1」)の第11
章(486 〜509 頁)に詳しく解説されている。さらに、
サブバンド符号化とベクトル量子化および予測符号化を
組み合わせた高能率な符号化方式も提案されている。こ
の方式については、「1991年、エス・ピー・アイ・イー
・第1605巻・ビジュアル・コミュニケーションズ・アン
ド・イメージ・プロセシング91:ビジュアル・コミュニ
ケーション、467 〜474 頁(SPIE Vol.1605 Visual Com
munications and Image Processing'91:Visualcommunic
ation,pp.467-474, Alex Pentrandand Bradely Horwit
z,“A practical approach to fractal-based image o
mpression")」(以下「文献2」)に詳しい。文献2の
方式では、各サブバンド信号をベクトル量子化した後、
低域のサブバンド信号と高域のサブバンド信号に相関の
あることを利用し、低域のサブバンド信号から高域のサ
ブバンド信号を予測する。
号を周波数分析し、複数のサブバンド信号に分割して符
号化するサブバンド符号化が提案されている。サブバン
ド符号化に関しては、「エヌ・エス・ジャイアント、ピ
ーター・ノル(N.S.Jayantand Peter Noll) 著、デジタ
ル・コーディング・オブ・ウェーブフォームズ(Digita
l Coding of Waveforms)プレンティス・ホール社(Pr
entice-Hall 社)1984年刊」(以下「文献1」)の第11
章(486 〜509 頁)に詳しく解説されている。さらに、
サブバンド符号化とベクトル量子化および予測符号化を
組み合わせた高能率な符号化方式も提案されている。こ
の方式については、「1991年、エス・ピー・アイ・イー
・第1605巻・ビジュアル・コミュニケーションズ・アン
ド・イメージ・プロセシング91:ビジュアル・コミュニ
ケーション、467 〜474 頁(SPIE Vol.1605 Visual Com
munications and Image Processing'91:Visualcommunic
ation,pp.467-474, Alex Pentrandand Bradely Horwit
z,“A practical approach to fractal-based image o
mpression")」(以下「文献2」)に詳しい。文献2の
方式では、各サブバンド信号をベクトル量子化した後、
低域のサブバンド信号と高域のサブバンド信号に相関の
あることを利用し、低域のサブバンド信号から高域のサ
ブバンド信号を予測する。
【0004】以上、従来の技術を概説したが、次に、従
来の技術を図面を参照してさらに詳しく説明する。
来の技術を図面を参照してさらに詳しく説明する。
【0005】図27,図28は、文献2の符号化方式の
符号化装置と復号化装置のブロック図である。まずこの
符号化装置の説明を行う。サブバンド分割の方法は様々
あるが、以後の説明では、図29に示すように、7つの
サブバンドに分割する場合を例に上げ説明する。すなわ
ち、このサブバンド分割では、まず周波数帯域を水平方
向、垂直方向それぞれ半分にして、4種類の信号d0 、
および信号d5,d6,d7 を得る。その後、水平方向と垂
直方向が共に低域の信号d0 に対しては、更に同様の処
理を行い、新たな4種類の信号d1,d2,d3,d4 を得
る。
符号化装置と復号化装置のブロック図である。まずこの
符号化装置の説明を行う。サブバンド分割の方法は様々
あるが、以後の説明では、図29に示すように、7つの
サブバンドに分割する場合を例に上げ説明する。すなわ
ち、このサブバンド分割では、まず周波数帯域を水平方
向、垂直方向それぞれ半分にして、4種類の信号d0 、
および信号d5,d6,d7 を得る。その後、水平方向と垂
直方向が共に低域の信号d0 に対しては、更に同様の処
理を行い、新たな4種類の信号d1,d2,d3,d4 を得
る。
【0006】図30は、図29のサブバンド分割を実現
する回路の一例、すなわち図27のサブバンド分割フィ
ルタ285の一例を示す。このサブバンド分割フィルタ
は、低域通過フィルタ309,310,313,31
4,315,316,321,322,325,32
6,327,328と、ダウンサンプル器311,31
2,317,318,319,320,323,32
4,329,330,331,332とで構成される。
高域通過フィルタと低域通過フィルタを一組にし、その
出力を2:1でダウンサンプルする構成が、水平、垂直
方向に交互に続く。サンプル数は、入力画像信号xがn
×nサンプルのとき、d5,d6,d7 は(n/2)×(n
/2)サンプル, d1,d2,d3,d4 は(n/4)×(n
/4)サンプルである。以上で、図27のサブバンド分
割フィルタ285の説明を終える。なお、以後、全ての
説明において、サブバンド分割の方法は、ここで説明し
たものを採用することを前提とするが、他にも様々なサ
ブバンド分割の方法がある。これについては、文献1に
詳述されている。
する回路の一例、すなわち図27のサブバンド分割フィ
ルタ285の一例を示す。このサブバンド分割フィルタ
は、低域通過フィルタ309,310,313,31
4,315,316,321,322,325,32
6,327,328と、ダウンサンプル器311,31
2,317,318,319,320,323,32
4,329,330,331,332とで構成される。
高域通過フィルタと低域通過フィルタを一組にし、その
出力を2:1でダウンサンプルする構成が、水平、垂直
方向に交互に続く。サンプル数は、入力画像信号xがn
×nサンプルのとき、d5,d6,d7 は(n/2)×(n
/2)サンプル, d1,d2,d3,d4 は(n/4)×(n
/4)サンプルである。以上で、図27のサブバンド分
割フィルタ285の説明を終える。なお、以後、全ての
説明において、サブバンド分割の方法は、ここで説明し
たものを採用することを前提とするが、他にも様々なサ
ブバンド分割の方法がある。これについては、文献1に
詳述されている。
【0007】次に、ベクトル量子化器286,287,
288,289,290,291,292の説明に入
る。文献2では、d1,d2,.....,d7 は、それぞれ独立
に4×4サンプルを1ブロックとしてベクトル量子化器
286,287,288,289,290,291,2
92により符号化され、量子化インデックスI1,I
2,.....,I7 を得る。空間的に同じ位置にあるブロック
ならば、例えばd2 がエッジ部分であればd5 でもエッ
ジ部分である可能性が高く、d2 が平坦部分ならばd5
も平坦部分である可能性が高いので、d2 とd5 の相関
は高い。同様にd3 とd6 、d4 とd7 の相関も高い。
文献2では、この相関を利用して、I2,I3,I4 により
I5,I6,I7 をI5 予測符号化器293、I6 予測符号
化器294、I7 予測符号化器295により各々予測
し、その予測誤差信号u5,u6,u7 を不等長符号化器2
96で符号化する。ここで、信号d2,d3,d4 の総サン
プル数は、信号d5,d6,d7 の総サンプル数の1/4で
あり、従ってこの2種類のサブバンド信号では、ベクト
ル量子化の総ブロック数が異なり、前者は後者の1/4
の総ブロック数である。そこで、I2,I3,I4 の1ブロ
ックのインデックスに基づき、I5,I6,I7 の4ブロッ
クのインデックスを予測する。量子化インデックスI1,
I2,I3,I4 は、特に予測を用いずそのまま不等長符号
化器296で符号化する。不等長符号化器296は、I
1,I2,...,I7 に対する符号を合成して圧縮符号cとし
て伝送路などに出力する。
288,289,290,291,292の説明に入
る。文献2では、d1,d2,.....,d7 は、それぞれ独立
に4×4サンプルを1ブロックとしてベクトル量子化器
286,287,288,289,290,291,2
92により符号化され、量子化インデックスI1,I
2,.....,I7 を得る。空間的に同じ位置にあるブロック
ならば、例えばd2 がエッジ部分であればd5 でもエッ
ジ部分である可能性が高く、d2 が平坦部分ならばd5
も平坦部分である可能性が高いので、d2 とd5 の相関
は高い。同様にd3 とd6 、d4 とd7 の相関も高い。
文献2では、この相関を利用して、I2,I3,I4 により
I5,I6,I7 をI5 予測符号化器293、I6 予測符号
化器294、I7 予測符号化器295により各々予測
し、その予測誤差信号u5,u6,u7 を不等長符号化器2
96で符号化する。ここで、信号d2,d3,d4 の総サン
プル数は、信号d5,d6,d7 の総サンプル数の1/4で
あり、従ってこの2種類のサブバンド信号では、ベクト
ル量子化の総ブロック数が異なり、前者は後者の1/4
の総ブロック数である。そこで、I2,I3,I4 の1ブロ
ックのインデックスに基づき、I5,I6,I7 の4ブロッ
クのインデックスを予測する。量子化インデックスI1,
I2,I3,I4 は、特に予測を用いずそのまま不等長符号
化器296で符号化する。不等長符号化器296は、I
1,I2,...,I7 に対する符号を合成して圧縮符号cとし
て伝送路などに出力する。
【0008】次に文献2の復号化装置の説明を図28を
用いて行う。図28の復号化装置は図27の符号化装置
と全く逆の処理を行い、出力画像信号xE を得る。不等
長復号化器297、I5 予測復号化器298、I6 予測
復号化器299、I7 予測復号化器300、ルックアッ
プテーブル301,302,303,304,305,
306h307、合成フィルタ308は、それぞれ図2
7の不等長符号化器296、I5 予測符号化器293、
I6 予測符号化器294、I7 予測符号化器295、ベ
クトル量子化器286,287,288,289,29
0,291,292、サブバンド分割フィルタ285に
対応し、それぞれ全く逆の処理を行う。合成フィルタ3
08は、例えば図31に示すように、アップサンプル器
333,334,335,336,343,344,3
48,349,350,351,358,359と、低
域通過フィルタ337,338,339,340,34
5,346,352,353,354,355,36
0,361と、加算器341,342,356,35
7,362とで構成され、高域通過フィルタと低域通過
フィルタを一組にし、その出力を1:2でアップサンプ
ルする構成が、垂直、水平方向に交互に続く。サンプル
数は、xE がn×nサンプルのとき、d5E, d6E, d7E
は(n/2)×(n/2)サンプル, d1E, d2E, d3
E, d4Eは(n/4)×(n/4)サンプルである。以
後の全ての説明では、合成フィルタは、図31の合成フ
ィルタを使用することを前提として説明を行う。以上で
文献2の説明を終了する。
用いて行う。図28の復号化装置は図27の符号化装置
と全く逆の処理を行い、出力画像信号xE を得る。不等
長復号化器297、I5 予測復号化器298、I6 予測
復号化器299、I7 予測復号化器300、ルックアッ
プテーブル301,302,303,304,305,
306h307、合成フィルタ308は、それぞれ図2
7の不等長符号化器296、I5 予測符号化器293、
I6 予測符号化器294、I7 予測符号化器295、ベ
クトル量子化器286,287,288,289,29
0,291,292、サブバンド分割フィルタ285に
対応し、それぞれ全く逆の処理を行う。合成フィルタ3
08は、例えば図31に示すように、アップサンプル器
333,334,335,336,343,344,3
48,349,350,351,358,359と、低
域通過フィルタ337,338,339,340,34
5,346,352,353,354,355,36
0,361と、加算器341,342,356,35
7,362とで構成され、高域通過フィルタと低域通過
フィルタを一組にし、その出力を1:2でアップサンプ
ルする構成が、垂直、水平方向に交互に続く。サンプル
数は、xE がn×nサンプルのとき、d5E, d6E, d7E
は(n/2)×(n/2)サンプル, d1E, d2E, d3
E, d4Eは(n/4)×(n/4)サンプルである。以
後の全ての説明では、合成フィルタは、図31の合成フ
ィルタを使用することを前提として説明を行う。以上で
文献2の説明を終了する。
【0009】ベクトルル量子化を主に用いた符号化技術
には、「特公開平1-218280、“ダイナミック多段ベクト
ル量子化装置”」(以下「文献3」)や「1992年1 月、
アイ・イー・アイ・シー・イー・トランザクションズ・
オン・インフォメーション・アンド・システムズ、第E7
5-D 巻、第1 号、148 〜155 頁(IEICE Transactionson
formation and Systems, Vol.E75-D, No.1, January,
1992,pp.148-155,HeeBok PARK and Choong Woong LEE,
“Image Compression by VectorQuantization of Proje
ction Data")」(以下「文献4)等がある。文献3
は、ベクトル量子化を動画像の符号化に適用した例であ
り、文献4は、画像の方向性に密接に関連する斜影(pr
ojection)データをベクトル量子化する例である。斜影
データは、図32(a) 乃至図32 (h)に示すように、例
えば8×8画素のブロックに対して、8通りの方向を設
定したとき、各方向における帯状データの和である。こ
の帯状データを斜影データの平均値でおきかえることに
より原ブロックのデータを近似したとき、どの方向の斜
影データが最も良い近似を与えるかを求める。これを第
1の近似としたとき、第2の近似は、原画像と第1の近
似データの差分データに対して同様の近似を行い、最も
良い近似を与える斜影データを求める。この操作を次々
と行い誤差が一定限度以下になるまで続ける。文献4に
よれば、斜影データを符号化するとき、ベクトル量子化
を行うと効率よく符号化できるとされている。また、文
献4の方式は、ベクトル量子化を行うとき、ブロックサ
イズが大きくとれ、ブロック歪も少なく、通常のベクト
ル量子化より高能率であることが報告されている。
には、「特公開平1-218280、“ダイナミック多段ベクト
ル量子化装置”」(以下「文献3」)や「1992年1 月、
アイ・イー・アイ・シー・イー・トランザクションズ・
オン・インフォメーション・アンド・システムズ、第E7
5-D 巻、第1 号、148 〜155 頁(IEICE Transactionson
formation and Systems, Vol.E75-D, No.1, January,
1992,pp.148-155,HeeBok PARK and Choong Woong LEE,
“Image Compression by VectorQuantization of Proje
ction Data")」(以下「文献4)等がある。文献3
は、ベクトル量子化を動画像の符号化に適用した例であ
り、文献4は、画像の方向性に密接に関連する斜影(pr
ojection)データをベクトル量子化する例である。斜影
データは、図32(a) 乃至図32 (h)に示すように、例
えば8×8画素のブロックに対して、8通りの方向を設
定したとき、各方向における帯状データの和である。こ
の帯状データを斜影データの平均値でおきかえることに
より原ブロックのデータを近似したとき、どの方向の斜
影データが最も良い近似を与えるかを求める。これを第
1の近似としたとき、第2の近似は、原画像と第1の近
似データの差分データに対して同様の近似を行い、最も
良い近似を与える斜影データを求める。この操作を次々
と行い誤差が一定限度以下になるまで続ける。文献4に
よれば、斜影データを符号化するとき、ベクトル量子化
を行うと効率よく符号化できるとされている。また、文
献4の方式は、ベクトル量子化を行うとき、ブロックサ
イズが大きくとれ、ブロック歪も少なく、通常のベクト
ル量子化より高能率であることが報告されている。
【0010】一方これらの符号化技術とは全く異なる考
え方の符号化技術として、反復縮小写像を用いる符号化
技術がある。この技術は、「1990年、プロシーディング
ズ・アイ・イー・イー・イー・アイキャスプ90・M8.2、
2225〜2228頁(Proc. IEEEICASSP'90, M8.2,pp.2225-22
28, Arnaud E. Jacquin, "A novel fractal block-codi
ng technique for digital images")」(以下「文献
5」)および「1991年、プロシーディングズ・アイ・イ
ー・イー・イー・アイキャスプ91・M9.16 、2773〜 277
6 頁(Proc. IEEE ICASSP'91, M9.16, pp.2773-2776, G
eir E Oisen,Skjalg Loepsoy,"An inner product spac
e approach to image coding bycontractive transform
ations")」(以下「文献6」)あるいは「1992年、プ
ロシーディングズ・アイ・イー・イー・イー・アイキャ
スプ92・III ・485 〜 488頁(Proc. IEEE ICASSP'92,
III, pp.485-487, D.M.Monro and F.Dudbridge,"Fracta
l Approximation of Image Blocks" )」(以下「文
献7」)に詳しい。文献5と文献6の符号化技術は、入
力画像を方形の領域ブロックに区切り、領域ブロックに
対しそれより大きな定義域ブロックを設定し、定義域ブ
ロックの画像を領域ブロックへできるだけ誤差が少なく
なるように写像する縮小写像を見いだし、その縮小写像
を規定するパラメータを符号化する。文献7の技術は、
入力画像を方形の定義域ブロックに区切り、定義域ブロ
ックを複数の領域ブロックに分け、定義域ブロックの画
像を各領域ブロックへできるだけ誤差が少なくなるよう
に写像する縮小写像を見いだし、その縮小写像を規定す
るパラメータを符号化する。いずれの技術も、復号化側
では、任意の初期状態から、符号化側で定めた縮小写像
を反復繰り返すことにより、入力画像に近い復号化画像
を得ることができる。文献5,文献6,文献7では、符
号化側における縮小写像の決定法に違いがある。文献
5、文献6では、領域ブロックは予め固定して設定し、
領域ブロックに対し定義域ブロックの位置を様々に設定
し、縮小写像誤差の小さな定義域ブロックを選択する。
これに対し、文献7では、定義域ブロックを予め固定し
て設定し、定義域ブロックの分割方法を様々に試行し、
縮小写像誤差の小さな領域ブロックを見いだす。文献5
の技術は通常のベクトル量子化より高能率であると報告
されている。また、文献6の符号化技術は、文献5の符
号化技術より原理的に優れた縮小写像パラメータ探索法
を提案している。文献7の技術では、領域ブロックは比
較的簡単に決定でき、定義域ブロックの探索に多大な処
理を要する文献5および文献6の技術より符号化処理が
簡単である。
え方の符号化技術として、反復縮小写像を用いる符号化
技術がある。この技術は、「1990年、プロシーディング
ズ・アイ・イー・イー・イー・アイキャスプ90・M8.2、
2225〜2228頁(Proc. IEEEICASSP'90, M8.2,pp.2225-22
28, Arnaud E. Jacquin, "A novel fractal block-codi
ng technique for digital images")」(以下「文献
5」)および「1991年、プロシーディングズ・アイ・イ
ー・イー・イー・アイキャスプ91・M9.16 、2773〜 277
6 頁(Proc. IEEE ICASSP'91, M9.16, pp.2773-2776, G
eir E Oisen,Skjalg Loepsoy,"An inner product spac
e approach to image coding bycontractive transform
ations")」(以下「文献6」)あるいは「1992年、プ
ロシーディングズ・アイ・イー・イー・イー・アイキャ
スプ92・III ・485 〜 488頁(Proc. IEEE ICASSP'92,
III, pp.485-487, D.M.Monro and F.Dudbridge,"Fracta
l Approximation of Image Blocks" )」(以下「文
献7」)に詳しい。文献5と文献6の符号化技術は、入
力画像を方形の領域ブロックに区切り、領域ブロックに
対しそれより大きな定義域ブロックを設定し、定義域ブ
ロックの画像を領域ブロックへできるだけ誤差が少なく
なるように写像する縮小写像を見いだし、その縮小写像
を規定するパラメータを符号化する。文献7の技術は、
入力画像を方形の定義域ブロックに区切り、定義域ブロ
ックを複数の領域ブロックに分け、定義域ブロックの画
像を各領域ブロックへできるだけ誤差が少なくなるよう
に写像する縮小写像を見いだし、その縮小写像を規定す
るパラメータを符号化する。いずれの技術も、復号化側
では、任意の初期状態から、符号化側で定めた縮小写像
を反復繰り返すことにより、入力画像に近い復号化画像
を得ることができる。文献5,文献6,文献7では、符
号化側における縮小写像の決定法に違いがある。文献
5、文献6では、領域ブロックは予め固定して設定し、
領域ブロックに対し定義域ブロックの位置を様々に設定
し、縮小写像誤差の小さな定義域ブロックを選択する。
これに対し、文献7では、定義域ブロックを予め固定し
て設定し、定義域ブロックの分割方法を様々に試行し、
縮小写像誤差の小さな領域ブロックを見いだす。文献5
の技術は通常のベクトル量子化より高能率であると報告
されている。また、文献6の符号化技術は、文献5の符
号化技術より原理的に優れた縮小写像パラメータ探索法
を提案している。文献7の技術では、領域ブロックは比
較的簡単に決定でき、定義域ブロックの探索に多大な処
理を要する文献5および文献6の技術より符号化処理が
簡単である。
【0011】文献6の画像信号符号化復号化装置を図3
3を用いてより詳しく説明する。マッチングのパラメー
タなど、符号化の細部については、文献6より多少一般
性をもたせて説明する。
3を用いてより詳しく説明する。マッチングのパラメー
タなど、符号化の細部については、文献6より多少一般
性をもたせて説明する。
【0012】入力画像信号xは、バッファメモリ406
へ一旦書き込まれる。トランスレーション回路369に
より、各ブロックの画像信号xT が読み込まれ、それを
平面で近似するトランスレーション信号tP 、その平面
を指定するパラメータ(a,b,c)が発生され、一
旦、トランスレーション回路369内に記憶される。そ
の後、注目ブロックに対応するトランスレーション信号
tP ,パラメータ(a,b,c)がトランスレーション
回路369から、順次読み出され、それぞれ減算器37
9,不等長符号化器370へ加えられる。また注目ブロ
ックに対する画像信号xP がバッファメモリ406から
順次読み出され、減算器379へ加えられる。減算器3
79は、注目ブロックの画像信号xP からトランスレー
ション信号tP を減算し、残差信号xPDを得、誤差検出
回路367へ加える。これに対し、参照ブロックのトラ
ンスレーション信号tR が、トランスレーション回路3
69から読み出され、減算器366へ加えられる。バッ
ファメモリ406から、参照ブロックの画像信号xR
が、読み出され、減算器366へ加えられる。減算器3
66は、参照ブロックの画像信号xR からトランスレー
ション信号tR を減算し、参照ブロックに対する残差信
号xRDを得、縮小回路363へ加える。バッファメモリ
406から、参照ブロックの画像信号xR が読み出され
るとき、それと同時に、参照ブロックのアドレスxRPが
読み出され、縮小回路363へ加えられる。縮小回路3
63は、参照ブロックの残差信号xRDを空間的に縮小し
縮小信号xRDr を得、注目ブロックと同サイズにし、並
べ替え回路364に加える。たとえば、参照ブロックの
サイズが8×8画素であり、注目ブロックのサイズが4
×4画素のとき、参照ブロックの残差信号xRDは、水平
方向と垂直方向にそれぞれ1/2に縮小される。また縮
小回路363は、参照ブロックのアドレスxRPから注目
ブロックのアドレスを減算し、差分アドレス信号Sを発
生し、不等長符号化器370へ加える。縮小信号xRDr
は、並べ替え回路364により並び替ええられ、その並
び替えの方法を示すパラメータGが不等長符号化器37
0に加えられる。並べ替え回路364の出力は、スケー
リング回路365によりレベルがα倍(α<1)され、
誤差検出回路367に加えられる。誤差検出回路367
は、注目ブロックの残差信号xPDと、縮小・並び替え・
スケーリング変換を受けた参照ブロックの残差信号xRD
を比較し、1ブロック当りの誤差Dを、差分の2乗和や
差分の絶対値和などで計測する。最小値検出回路368
は、一つの注目ブロックに対し、さまざまな参照ブロッ
ク,並び替え法G,レベル変換率αを探索し、誤差Dが
最小になったとき、信号qを発生し、そのときの差分ア
ドレスS,並び替え法G,レベル変換率αの値を不等長
符号化器370にセットする。不等長符号化器370
は、差分アドレスS,並び替え法G,レベル変換率α,
(a,b,c)を不等長符号化し、圧縮符号cを得、伝
送路371へ送出する。
へ一旦書き込まれる。トランスレーション回路369に
より、各ブロックの画像信号xT が読み込まれ、それを
平面で近似するトランスレーション信号tP 、その平面
を指定するパラメータ(a,b,c)が発生され、一
旦、トランスレーション回路369内に記憶される。そ
の後、注目ブロックに対応するトランスレーション信号
tP ,パラメータ(a,b,c)がトランスレーション
回路369から、順次読み出され、それぞれ減算器37
9,不等長符号化器370へ加えられる。また注目ブロ
ックに対する画像信号xP がバッファメモリ406から
順次読み出され、減算器379へ加えられる。減算器3
79は、注目ブロックの画像信号xP からトランスレー
ション信号tP を減算し、残差信号xPDを得、誤差検出
回路367へ加える。これに対し、参照ブロックのトラ
ンスレーション信号tR が、トランスレーション回路3
69から読み出され、減算器366へ加えられる。バッ
ファメモリ406から、参照ブロックの画像信号xR
が、読み出され、減算器366へ加えられる。減算器3
66は、参照ブロックの画像信号xR からトランスレー
ション信号tR を減算し、参照ブロックに対する残差信
号xRDを得、縮小回路363へ加える。バッファメモリ
406から、参照ブロックの画像信号xR が読み出され
るとき、それと同時に、参照ブロックのアドレスxRPが
読み出され、縮小回路363へ加えられる。縮小回路3
63は、参照ブロックの残差信号xRDを空間的に縮小し
縮小信号xRDr を得、注目ブロックと同サイズにし、並
べ替え回路364に加える。たとえば、参照ブロックの
サイズが8×8画素であり、注目ブロックのサイズが4
×4画素のとき、参照ブロックの残差信号xRDは、水平
方向と垂直方向にそれぞれ1/2に縮小される。また縮
小回路363は、参照ブロックのアドレスxRPから注目
ブロックのアドレスを減算し、差分アドレス信号Sを発
生し、不等長符号化器370へ加える。縮小信号xRDr
は、並べ替え回路364により並び替ええられ、その並
び替えの方法を示すパラメータGが不等長符号化器37
0に加えられる。並べ替え回路364の出力は、スケー
リング回路365によりレベルがα倍(α<1)され、
誤差検出回路367に加えられる。誤差検出回路367
は、注目ブロックの残差信号xPDと、縮小・並び替え・
スケーリング変換を受けた参照ブロックの残差信号xRD
を比較し、1ブロック当りの誤差Dを、差分の2乗和や
差分の絶対値和などで計測する。最小値検出回路368
は、一つの注目ブロックに対し、さまざまな参照ブロッ
ク,並び替え法G,レベル変換率αを探索し、誤差Dが
最小になったとき、信号qを発生し、そのときの差分ア
ドレスS,並び替え法G,レベル変換率αの値を不等長
符号化器370にセットする。不等長符号化器370
は、差分アドレスS,並び替え法G,レベル変換率α,
(a,b,c)を不等長符号化し、圧縮符号cを得、伝
送路371へ送出する。
【0013】復号化側では、伝送路371より圧縮符号
cを入力し、不等長復号化器372へ加える。不等長復
号化器372は、不等長符号化器370と全く逆の処理
を行い、復号化パラメータS, G, α,(a,b,c)
を得る。任意の初期信号xAをまず設定し、復号化パラ
メータを用いて、符号化側と同様の縮小回路373、並
べ替え回路374、スケーリング回路375によって、
xA に対し縮小写像を行い、画像信号xB を得る。この
xB を次回の縮小写像処理の入力信号xA とする。この
縮小写像処理を、反復制御回路377によって繰り返し
行うように制御し、xB がxA に十分近くなったら繰り
返し処理を停止し、(a,b,c)からトランスレーシ
ョン信号発生器376によって出力信号t(平面近似信
号)を得、これとxB を加算器378で加え、出力画像
信号xE を得る。
cを入力し、不等長復号化器372へ加える。不等長復
号化器372は、不等長符号化器370と全く逆の処理
を行い、復号化パラメータS, G, α,(a,b,c)
を得る。任意の初期信号xAをまず設定し、復号化パラ
メータを用いて、符号化側と同様の縮小回路373、並
べ替え回路374、スケーリング回路375によって、
xA に対し縮小写像を行い、画像信号xB を得る。この
xB を次回の縮小写像処理の入力信号xA とする。この
縮小写像処理を、反復制御回路377によって繰り返し
行うように制御し、xB がxA に十分近くなったら繰り
返し処理を停止し、(a,b,c)からトランスレーシ
ョン信号発生器376によって出力信号t(平面近似信
号)を得、これとxB を加算器378で加え、出力画像
信号xE を得る。
【0014】以上、反復縮小写像を用いる符号化復号化
装置を文献6を例に上げ詳しく説明したが、この装置に
は以下のような欠点がある。 (1)縮小回路363による参照ブロックの探索など、
最適な縮小写像パラメータの決定には、各パラメータに
対し総当たり的な探索が必要となり、処理量が膨大にな
る。 (2)並び替えのパラメータGの符号量を抑えるため、
並び替え回路364による並び替えの方法に制限が加え
られる。 (3)トランスレーション回路369による平面近似は
注目ブロックの曲率が大きな時、効率のよい近似方法と
は言えない。
装置を文献6を例に上げ詳しく説明したが、この装置に
は以下のような欠点がある。 (1)縮小回路363による参照ブロックの探索など、
最適な縮小写像パラメータの決定には、各パラメータに
対し総当たり的な探索が必要となり、処理量が膨大にな
る。 (2)並び替えのパラメータGの符号量を抑えるため、
並び替え回路364による並び替えの方法に制限が加え
られる。 (3)トランスレーション回路369による平面近似は
注目ブロックの曲率が大きな時、効率のよい近似方法と
は言えない。
【0015】以上の従来の技術の説明を符号化能率の観
点からまとめると (1)サブバンド符号化とベクトル量子化および予測符
号化の組合せが高能率。 (2)斜影データを用いたベクトル量子化が通常のベク
トル量子化より高能率。 (3)反復縮小写像符号化が、通常のベクトル量子化よ
り高能率。 と言える。
点からまとめると (1)サブバンド符号化とベクトル量子化および予測符
号化の組合せが高能率。 (2)斜影データを用いたベクトル量子化が通常のベク
トル量子化より高能率。 (3)反復縮小写像符号化が、通常のベクトル量子化よ
り高能率。 と言える。
【0016】これから、以下のような従来技術より高能
率な符号化技術が導かれる。 (1)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化および予
測符号化を組合せた符号化技術。 (2)サブバンド符号化と斜影データを用いたベクトル
量子化(サブバンド信号の斜影データを用いた符号化)
および予測符号化を組合せた符号化技術。
率な符号化技術が導かれる。 (1)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化および予
測符号化を組合せた符号化技術。 (2)サブバンド符号化と斜影データを用いたベクトル
量子化(サブバンド信号の斜影データを用いた符号化)
および予測符号化を組合せた符号化技術。
【0017】また、反復縮小写像符号化が高能率である
ことから (3)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化を組合せ
た符号化技術。 これにベクトル量子化を組合せた (4)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化およびベ
クトル量子化(マッチングパラメータのベクトル量子
化)を組合せた符号化技術。
ことから (3)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化を組合せ
た符号化技術。 これにベクトル量子化を組合せた (4)サブバンド符号化と反復縮小写像符号化およびベ
クトル量子化(マッチングパラメータのベクトル量子
化)を組合せた符号化技術。
【0018】また、文献5から文献7では、原画像の大
まかな変化を、ブロック毎に平面で近似し、その残差を
反復縮小写像符号化することで能率を向上させている。
この考えを一歩進めて、原画像を一定の誤差以下でブロ
ック符号化すれば、平面近似を用いるより高能率に符号
化できる。すなわち (5)ブロック符号化(原画像を一定の誤差以下で符号
化するブロック符号化)と反復縮小写像符号化を組合せ
た符号化技術。更に(3)と(5)の組合せである (6)サブバンド符号化とベクトル量子化(サブバンド
信号を一定の誤差以下で符号化するブロック符号化)お
よび反復縮小写像符号化を組合せた符号化技術。
まかな変化を、ブロック毎に平面で近似し、その残差を
反復縮小写像符号化することで能率を向上させている。
この考えを一歩進めて、原画像を一定の誤差以下でブロ
ック符号化すれば、平面近似を用いるより高能率に符号
化できる。すなわち (5)ブロック符号化(原画像を一定の誤差以下で符号
化するブロック符号化)と反復縮小写像符号化を組合せ
た符号化技術。更に(3)と(5)の組合せである (6)サブバンド符号化とベクトル量子化(サブバンド
信号を一定の誤差以下で符号化するブロック符号化)お
よび反復縮小写像符号化を組合せた符号化技術。
【0019】本発明では、以上のように入力画像信号を
サブバンド分割やブロック符号化でその性質を十分に分
析した後、その分析結果にもとづいて、反復縮小写像符
号化やベクトル量子化を効率よく適用して、上記(1)
から(6)なような、高能率なサブバンド分割と反復縮
小写像によるマッチングを用いた画像信号符号化復号化
装置を得ることを目的とする。
サブバンド分割やブロック符号化でその性質を十分に分
析した後、その分析結果にもとづいて、反復縮小写像符
号化やベクトル量子化を効率よく適用して、上記(1)
から(6)なような、高能率なサブバンド分割と反復縮
小写像によるマッチングを用いた画像信号符号化復号化
装置を得ることを目的とする。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】従来の符号化技術で
は、入力画像信号に対し十分な分析を加えないで、入力
画像信号を直接符号化する場合がほとんどである。ま
た、入力画像信号に対し分析を加える場合でも、その後
の符号化の能率が低い。このために、十分に高い符号化
能率を得られないという問題がある。
は、入力画像信号に対し十分な分析を加えないで、入力
画像信号を直接符号化する場合がほとんどである。ま
た、入力画像信号に対し分析を加える場合でも、その後
の符号化の能率が低い。このために、十分に高い符号化
能率を得られないという問題がある。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明の画像信号符号化
復号化装置は、符号化側には、入力画像信号を周波数分
析し、異なる周波数帯域を有する複数のサブバンド信号
に分解するサブバンド分割フィルタと、前記サブバンド
信号の各々を誤差ができるだけ小さくなるようにそれ自
身へマッチングさせる縮小写像を検出し、そのマッチン
グパラメータを発生するマッチング回路と、前記マッチ
ングパラメータを符号化するマッチングパラメータ符号
化回路とを具備し、復号化側には、前記マッチングパラ
メータを復号化するマッチングパラメータ復号化回路
と、前記マッチングパラメータ復号化回路において復号
化された復号化マッチングパラメータを用いて縮小写像
を繰り返し実行し、各サブバンド信号を復号化する反復
縮小写像回路と、前記反復縮小写像回路によって復号化
された復号化サブバンド信号を合成して出力画像信号を
得る合成フィルタとを具備することを特徴とする。
復号化装置は、符号化側には、入力画像信号を周波数分
析し、異なる周波数帯域を有する複数のサブバンド信号
に分解するサブバンド分割フィルタと、前記サブバンド
信号の各々を誤差ができるだけ小さくなるようにそれ自
身へマッチングさせる縮小写像を検出し、そのマッチン
グパラメータを発生するマッチング回路と、前記マッチ
ングパラメータを符号化するマッチングパラメータ符号
化回路とを具備し、復号化側には、前記マッチングパラ
メータを復号化するマッチングパラメータ復号化回路
と、前記マッチングパラメータ復号化回路において復号
化された復号化マッチングパラメータを用いて縮小写像
を繰り返し実行し、各サブバンド信号を復号化する反復
縮小写像回路と、前記反復縮小写像回路によって復号化
された復号化サブバンド信号を合成して出力画像信号を
得る合成フィルタとを具備することを特徴とする。
【0022】本発明の画像信号符号化装置は、入力画像
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
前記サブバンド信号の各々を誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するマッチング回
路と、前記マッチングパラメータを符号化するマッチン
グパラメータ符号化回路とを具備することを特徴とす
る。
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
前記サブバンド信号の各々を誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するマッチング回
路と、前記マッチングパラメータを符号化するマッチン
グパラメータ符号化回路とを具備することを特徴とす
る。
【0023】本発明の画像信号復号化装置は、入力画像
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
前記サブバンド信号の各々を誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するマッチング回
路と、前記マッチングパラメータを符号化するマッチン
グパラメータ符号化回路とを具備する画像信号符号化装
置により画像信号を入力し、前記マッチングパラメータ
を復号化するマッチングパラメータ復号化回路と、前記
マッチングパラメータ復号化回路において復号化された
復号化マッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り返
し実行し、各サブバンド信号を復号化する反復縮小写像
回路と、前記反復縮小写像回路によって復号化された復
号化サブバンド信号を合成して出力画像信号を得る合成
フィルタとを具備することを特徴とする。
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
前記サブバンド信号の各々を誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するマッチング回
路と、前記マッチングパラメータを符号化するマッチン
グパラメータ符号化回路とを具備する画像信号符号化装
置により画像信号を入力し、前記マッチングパラメータ
を復号化するマッチングパラメータ復号化回路と、前記
マッチングパラメータ復号化回路において復号化された
復号化マッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り返
し実行し、各サブバンド信号を復号化する反復縮小写像
回路と、前記反復縮小写像回路によって復号化された復
号化サブバンド信号を合成して出力画像信号を得る合成
フィルタとを具備することを特徴とする。
【0024】本発明の画像信号符号化復号化装置は、符
号化側には、縮小写像によって、入力画像信号を、誤差
ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチングさ
せる縮小写像を検出し、そのマッチングパラメータを発
生するとき、縮小写像の値域をあらかじめ一定誤差以下
で近似するトランスレーション信号を発生するブロック
符号化器(237)およびブロック復号化器(410)と、前記
トランスレーション信号を利用して、縮小回路(233),
並べ替え回路(234),スケーリング回路(235)を制御し
て、近似誤差信号を縮小写像によりマッチングさせる手
段(238,239)と、ブロック符号化の量子化インデックス
をマッチングパラメータの一部として発生する手段(23
7)を有するブロック復号化器と、マッチングパラメータ
を符号化するマッチングパラメータ符号化回路とを具備
し、復号化側には、符号化されたマッチングパラメータ
を復号化するマッチングパラメータ復号化回路と、復号
化されたマッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り
返し実行し、出力画像信号を信号を得るとき、マッチン
グパラメータに含まれるブロック符号化の量子化インデ
ックスから縮小写像の値域を一定誤差以下で近似するト
ランスレーション信号を発生する手段(247)と、前記ト
ランスレーション信号を利用して、縮小回路(244),並
べ替え回路(245),スケーリング回路(246)を制御し
て、縮小写像を繰り返し実行し、近似誤差信号を復号化
する手段(243)と、トランスレーション信号と近似誤差
信号を加算して出力画像信号を得る手段(248)とを有す
る反復縮小写像回路とを具備することを特徴とする。
号化側には、縮小写像によって、入力画像信号を、誤差
ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチングさ
せる縮小写像を検出し、そのマッチングパラメータを発
生するとき、縮小写像の値域をあらかじめ一定誤差以下
で近似するトランスレーション信号を発生するブロック
符号化器(237)およびブロック復号化器(410)と、前記
トランスレーション信号を利用して、縮小回路(233),
並べ替え回路(234),スケーリング回路(235)を制御し
て、近似誤差信号を縮小写像によりマッチングさせる手
段(238,239)と、ブロック符号化の量子化インデックス
をマッチングパラメータの一部として発生する手段(23
7)を有するブロック復号化器と、マッチングパラメータ
を符号化するマッチングパラメータ符号化回路とを具備
し、復号化側には、符号化されたマッチングパラメータ
を復号化するマッチングパラメータ復号化回路と、復号
化されたマッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り
返し実行し、出力画像信号を信号を得るとき、マッチン
グパラメータに含まれるブロック符号化の量子化インデ
ックスから縮小写像の値域を一定誤差以下で近似するト
ランスレーション信号を発生する手段(247)と、前記ト
ランスレーション信号を利用して、縮小回路(244),並
べ替え回路(245),スケーリング回路(246)を制御し
て、縮小写像を繰り返し実行し、近似誤差信号を復号化
する手段(243)と、トランスレーション信号と近似誤差
信号を加算して出力画像信号を得る手段(248)とを有す
る反復縮小写像回路とを具備することを特徴とする。
【0025】本発明の画像信号符号化装置は、縮小写像
によって、入力画像信号を、誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するとき、縮小写
像の値域をあらかじめ一定誤差以下で近似するトランス
レーション信号を発生するブロック符号化器(237)およ
びブロック復号化器(410)と、前記トランスレーション
信号を利用して、縮小回路(233),並べ替え回路(23
4),スケーリング回路(235)を制御して、近似誤差信号
を縮小写像によりマッチングさせる手段(238,239)と、
ブロック符号化の量子化インデックスをマッチングパラ
メータの一部として発生する手段(237)を有するブロッ
ク復号化器と、マッチングパラメータを符号化するマッ
チングパラメータ符号化回路とを具備することを特徴と
する。
によって、入力画像信号を、誤差ができるだけ小さくな
るようにそれ自身へマッチングさせる縮小写像を検出
し、そのマッチングパラメータを発生するとき、縮小写
像の値域をあらかじめ一定誤差以下で近似するトランス
レーション信号を発生するブロック符号化器(237)およ
びブロック復号化器(410)と、前記トランスレーション
信号を利用して、縮小回路(233),並べ替え回路(23
4),スケーリング回路(235)を制御して、近似誤差信号
を縮小写像によりマッチングさせる手段(238,239)と、
ブロック符号化の量子化インデックスをマッチングパラ
メータの一部として発生する手段(237)を有するブロッ
ク復号化器と、マッチングパラメータを符号化するマッ
チングパラメータ符号化回路とを具備することを特徴と
する。
【0026】本発明の画像信号復号化装置は、符号化さ
れたマッチングパラメータを復号化するマッチングパラ
メータ復号化回路と、復号化されたマッチングパラメー
タを用いて縮小写像を繰り返し実行し、出力画像信号を
信号を得るとき、マッチングパラメータに含まれるブロ
ック符号化の量子化インデックスから縮小写像の値域を
一定誤差以下で近似するトランスレーション信号を発生
する手段(247)と、前記トランスレーション信号を利用
して、縮小回路(244),並べ替え回路(245),スケーリ
ング回路(246)を制御して、縮小写像を繰り返し実行
し、近似誤差信号を復号化する手段(243)と、トランス
レーション信号と近似誤差信号を加算して出力画像信号
を得る手段(248)とを有する反復縮小写像回路とを具備
することを特徴とする。
れたマッチングパラメータを復号化するマッチングパラ
メータ復号化回路と、復号化されたマッチングパラメー
タを用いて縮小写像を繰り返し実行し、出力画像信号を
信号を得るとき、マッチングパラメータに含まれるブロ
ック符号化の量子化インデックスから縮小写像の値域を
一定誤差以下で近似するトランスレーション信号を発生
する手段(247)と、前記トランスレーション信号を利用
して、縮小回路(244),並べ替え回路(245),スケーリ
ング回路(246)を制御して、縮小写像を繰り返し実行
し、近似誤差信号を復号化する手段(243)と、トランス
レーション信号と近似誤差信号を加算して出力画像信号
を得る手段(248)とを有する反復縮小写像回路とを具備
することを特徴とする。
【0027】本発明の画像信号符号化復号化装置は、符
号化側には、入力画像信号を周波数分析し、異なる周波
数帯域を有する複数のサブバンド信号に分解するサブバ
ンド分割フィルタと、複数のサブバンド信号をまとめて
ベクトル量子化するとき、ベクトル量子化インデックス
を複数の方向成分毎に発生する手段(250 〜256)と、各
方向成分毎に、符号化済みのベクトル量子化インデック
スから注目するベクトル量子化インデックスを予測符号
化し、予測誤差信号を発生する手段(257,258,29) を有
する予測符号化器と、サブバンド信号やベクトル量子化
インデックス及び予測誤差信号を不等長符号化する不等
長符号化器とを具備し、復号化側には、サブバンド信号
やベクトル量子化インデックス及び予測誤差信号を不等
長復号化する不等長復号化器と、各方向成分毎に、復号
化済みのベクトル量子化インデックスから注目するベク
トル量子化インデックスを予測復号化する予測復号化器
と、復号化されたベクトル量子化インデックスから複数
のサブバンド信号をまとめて復号化する手段と、各サン
ブバンド信号の復号化信号を合成して出力画像信号を得
る合成フィルタとを具備することを特徴とする。
号化側には、入力画像信号を周波数分析し、異なる周波
数帯域を有する複数のサブバンド信号に分解するサブバ
ンド分割フィルタと、複数のサブバンド信号をまとめて
ベクトル量子化するとき、ベクトル量子化インデックス
を複数の方向成分毎に発生する手段(250 〜256)と、各
方向成分毎に、符号化済みのベクトル量子化インデック
スから注目するベクトル量子化インデックスを予測符号
化し、予測誤差信号を発生する手段(257,258,29) を有
する予測符号化器と、サブバンド信号やベクトル量子化
インデックス及び予測誤差信号を不等長符号化する不等
長符号化器とを具備し、復号化側には、サブバンド信号
やベクトル量子化インデックス及び予測誤差信号を不等
長復号化する不等長復号化器と、各方向成分毎に、復号
化済みのベクトル量子化インデックスから注目するベク
トル量子化インデックスを予測復号化する予測復号化器
と、復号化されたベクトル量子化インデックスから複数
のサブバンド信号をまとめて復号化する手段と、各サン
ブバンド信号の復号化信号を合成して出力画像信号を得
る合成フィルタとを具備することを特徴とする。
【0028】本発明の画像信号符号化装置は、入力画像
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
複数のサブバンド信号をまとめてベクトル量子化すると
き、ベクトル量子化インデックスを複数の方向成分毎に
発生する手段(250 〜256)と、各方向成分毎に、符号化
済みのベクトル量子化インデックスから注目するベクト
ル量子化インデックスを予測符号化し、予測誤差信号を
発生する手段(257,258,29) を有する予測符号化器と、
サブバンド信号やベクトル量子化インデックス及び予測
誤差信号を不等長符号化する不等長符号化器とを具備す
ることを特徴とする。
信号を周波数分析し、異なる周波数帯域を有する複数の
サブバンド信号に分解するサブバンド分割フィルタと、
複数のサブバンド信号をまとめてベクトル量子化すると
き、ベクトル量子化インデックスを複数の方向成分毎に
発生する手段(250 〜256)と、各方向成分毎に、符号化
済みのベクトル量子化インデックスから注目するベクト
ル量子化インデックスを予測符号化し、予測誤差信号を
発生する手段(257,258,29) を有する予測符号化器と、
サブバンド信号やベクトル量子化インデックス及び予測
誤差信号を不等長符号化する不等長符号化器とを具備す
ることを特徴とする。
【0029】本発明の画像信号復号化装置は、サブバン
ド信号やベクトル量子化インデックス及び予測誤差信号
を不等長復号化する不等長復号化器と、各方向成分毎
に、復号化済みのベクトル量子化インデックスから注目
するベクトル量子化インデックスを予測復号化する予測
復号化器と、復号化されたベクトル量子化インデックス
から複数のサブバンド信号をまとめて復号化する手段
と、各サンブバンド信号の復号化信号を合成して出力画
像信号を得る合成フィルタとを具備することを特徴とす
る。
ド信号やベクトル量子化インデックス及び予測誤差信号
を不等長復号化する不等長復号化器と、各方向成分毎
に、復号化済みのベクトル量子化インデックスから注目
するベクトル量子化インデックスを予測復号化する予測
復号化器と、復号化されたベクトル量子化インデックス
から複数のサブバンド信号をまとめて復号化する手段
と、各サンブバンド信号の復号化信号を合成して出力画
像信号を得る合成フィルタとを具備することを特徴とす
る。
【0030】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【0031】まず、本発明の第1の実施例について説明
する。
する。
【0032】図1は本発明の第1の実施例の画像信号符
号化復号化装置のブロック図を示す。
号化復号化装置のブロック図を示す。
【0033】まず、この発明の符号化側について説明す
る。入力画像信号xは、サブバンド分割フィルタ1で7
つのサブバンド信号d1,d2,.....,d7 に分割される。
これについては、〔従来の技術〕の欄で図29から図3
1を用いて詳しく説明した。図1のマッチング回路2
は、サブバンド信号d1,d2,.....,d7 を互いに独立
に、あるいはそれらの間の相関を考慮に入れて、縮小写
像のためのマッチングパラメータを決定する。以下に於
いては、各サブバンド信号のマッチングパラメータ及び
それを構成するパラメータにも同様の番号を付けて説明
する。例えば、p1はサブバンド信号d1 に対するマッ
チングパラメータである。サブバンド信号d1,d
2,.....,d7 に対するマッチング回路2は、例えば図3
3の上部に示した反復縮小写像による符号化装置のマッ
チングパラメータ決定部(点線で囲んで示した)と同様
の回路でよい。サブバンド信号d1 に対するマッチング
パラメータp1 は、図33に示したのと同様に複数のパ
ラメータS1,G1,α1, (a1,b1,c1)からなるパラメー
タセットであるが、以下では単にマッチングパラメータ
と呼ぶことにする。他のサブバンド信号に対するマッチ
ングパラメータセットについても同様である。また特に
各 (ai,bi,ci)(i=1,2,....7) は、Ii と記すことに
する。すなわちIi =(ai,bi,ci)とする。サブバン
ド信号d1,d2,.....,d7 を互いに独立に符号化する場
合には、サブバンド信号d2,d3,.....,d7 に対しても
サブバンド信号d1 と同様にマッチングパラメータp2,
p3,...,p7 を互いに独立に決定する。従来技術の発明
の項でも説明したように、このマッチングパラメータの
決定に、膨大な処理を要することがある。サブバンド信
号間に相関のあることを考えれば、この処理量を削減す
るため、符号化済みのマッチングパラメータを利用し
て、注目するマッチングパラメータを決定しても良い。
これについては、後で図2,図4,図6を参照して説明
する。
る。入力画像信号xは、サブバンド分割フィルタ1で7
つのサブバンド信号d1,d2,.....,d7 に分割される。
これについては、〔従来の技術〕の欄で図29から図3
1を用いて詳しく説明した。図1のマッチング回路2
は、サブバンド信号d1,d2,.....,d7 を互いに独立
に、あるいはそれらの間の相関を考慮に入れて、縮小写
像のためのマッチングパラメータを決定する。以下に於
いては、各サブバンド信号のマッチングパラメータ及び
それを構成するパラメータにも同様の番号を付けて説明
する。例えば、p1はサブバンド信号d1 に対するマッ
チングパラメータである。サブバンド信号d1,d
2,.....,d7 に対するマッチング回路2は、例えば図3
3の上部に示した反復縮小写像による符号化装置のマッ
チングパラメータ決定部(点線で囲んで示した)と同様
の回路でよい。サブバンド信号d1 に対するマッチング
パラメータp1 は、図33に示したのと同様に複数のパ
ラメータS1,G1,α1, (a1,b1,c1)からなるパラメー
タセットであるが、以下では単にマッチングパラメータ
と呼ぶことにする。他のサブバンド信号に対するマッチ
ングパラメータセットについても同様である。また特に
各 (ai,bi,ci)(i=1,2,....7) は、Ii と記すことに
する。すなわちIi =(ai,bi,ci)とする。サブバン
ド信号d1,d2,.....,d7 を互いに独立に符号化する場
合には、サブバンド信号d2,d3,.....,d7 に対しても
サブバンド信号d1 と同様にマッチングパラメータp2,
p3,...,p7 を互いに独立に決定する。従来技術の発明
の項でも説明したように、このマッチングパラメータの
決定に、膨大な処理を要することがある。サブバンド信
号間に相関のあることを考えれば、この処理量を削減す
るため、符号化済みのマッチングパラメータを利用し
て、注目するマッチングパラメータを決定しても良い。
これについては、後で図2,図4,図6を参照して説明
する。
【0034】マッチングパラメータ符号化回路3はマッ
チング回路2から、最小誤差検出信号 (q1,q2,...,q
7)を入力し、それによって最適なマッチングパラメータ
p1,p2,...,p7 をマッチング回路2から取り込み、そ
れらを符号化して圧縮符号Cを得、伝送路4に出力す
る。マッチングパラメータ符号化回路3は、マッチング
パラメータp1,p2,...,p7 を互いに独立にハフマン符
号化等で符号化するのが簡単であるが、そのほかに、マ
ッチングパラメータ符号化回路3の構成には様々なもの
が考えられる。例えば、マッッチングパラメータ間に相
関のあることを考えれば、符号化済みのマッチングパラ
メータを利用して、注目するマッチングパラメータを符
号化し、符号化能率を向上しても良い。これについて
は、図7と図8から図21までを参照して後で説明す
る。
チング回路2から、最小誤差検出信号 (q1,q2,...,q
7)を入力し、それによって最適なマッチングパラメータ
p1,p2,...,p7 をマッチング回路2から取り込み、そ
れらを符号化して圧縮符号Cを得、伝送路4に出力す
る。マッチングパラメータ符号化回路3は、マッチング
パラメータp1,p2,...,p7 を互いに独立にハフマン符
号化等で符号化するのが簡単であるが、そのほかに、マ
ッチングパラメータ符号化回路3の構成には様々なもの
が考えられる。例えば、マッッチングパラメータ間に相
関のあることを考えれば、符号化済みのマッチングパラ
メータを利用して、注目するマッチングパラメータを符
号化し、符号化能率を向上しても良い。これについて
は、図7と図8から図21までを参照して後で説明す
る。
【0035】以上説明した符号化処理について、簡単な
具体例をあげて説明する。以下の説明では、説明を容易
にするため、 (1)入力信号xのサブバンド分割は低域と高域の2分
割とする。したがってマッチングパラメータは、低域信
号用のp1 と高域信号用のp2 しかない。 (2)マッチングパラメータpi (i=1,2)には、縮小パ
ラメータSi とスケーリングパラメータαi だけからな
るとし、並び変え、およびトランスレーションは使用し
ない。 (3)入力信号xは1次元信号とする(あるいは画像信
号の1ラインと考えてよい)。 (4)符号化ブロックは2サンプルからなる。 を仮定し、入力信号xが図7(a) のようであり、xの低
域サブバンド信号を2:1にサブサンプルした信号d1
が図7(b) 、xの高域サブバンド信号を2:1にサブサ
ンプルした信号d2 が図7(c) であったとしよう。図7
に示された範囲では、入力信号xは32サンプル信号d
1,d2 は、それぞれ16サンプルである。図7(a) に示
した信号xを直接符号化する従来技術では、まず32サ
ンプルを2サンプルごとに区切り、ブロック化する。図
7(a) では、点線でブロックの区切りを示した。説明を
容易にするため、左から右に向ってサンプルに0から3
0の番号を1サンプルおきに順に付ける。まず、サンプ
ル24,25からなるブロックPa を符号化することを
考える。サンプル4〜7の4サンプルからなうブロック
Ra をサブサンプルしてサンプル4と6の2サンプルを
得、ブロックサイズを1/2に縮小し(サンプル間隔を
1/2 にし)、Sa =20サンプル(縮小パラメータ)だ
け右へ水平移動し(ここまでが図33の縮小回路363
で主に行われる)、信号レベルをαa =(1/2)倍
(スケーリングパラメータ)する(これが図33のスケ
ーリング回路365で行われる)と、サンプル24と2
5にほぼ等しくなる。したがって図33の誤差検出回路
367で、たとえば各サンプル値を2乗誤差の和を計算
しDとして出力すると、Dの値は極めて小さくなる。も
しサンプル4〜7以外の連続する4サンプルを取ってき
て、Sa,αa を適切に選んでも、Dの値が上記のDの値
より小さくならなければ、図33の最小値検出回路36
8は、信号qによってSa =20,αa =1/2を不等
長符号化器370へセットする。不等長符号化器370
は、このSa ,αa を不等長符号化し、圧縮符号Cを
得、伝送路371へ送出する。サンプル26,27から
なるブロックPbも同様に符号化することができる。サ
ンプル7〜10の4サンプルからなるブロックRb をサ
ブサンプルして、サンプル7と9の2サンプルを得、ブ
ロックサイズを1/2に縮小し(サンプル間隔を1/2 に
し)、Sb =19サンプル(縮小パラメータ)だけ右
へ、平行移動し、信号レベルをαb =(1/2)倍(ス
ケーリングパラメータ)すると、サンプル26,27と
ほぼ等しくなる。この一致誤差が最小なら、Sb =1
9,αb =1/2を不等長符号化する。
具体例をあげて説明する。以下の説明では、説明を容易
にするため、 (1)入力信号xのサブバンド分割は低域と高域の2分
割とする。したがってマッチングパラメータは、低域信
号用のp1 と高域信号用のp2 しかない。 (2)マッチングパラメータpi (i=1,2)には、縮小パ
ラメータSi とスケーリングパラメータαi だけからな
るとし、並び変え、およびトランスレーションは使用し
ない。 (3)入力信号xは1次元信号とする(あるいは画像信
号の1ラインと考えてよい)。 (4)符号化ブロックは2サンプルからなる。 を仮定し、入力信号xが図7(a) のようであり、xの低
域サブバンド信号を2:1にサブサンプルした信号d1
が図7(b) 、xの高域サブバンド信号を2:1にサブサ
ンプルした信号d2 が図7(c) であったとしよう。図7
に示された範囲では、入力信号xは32サンプル信号d
1,d2 は、それぞれ16サンプルである。図7(a) に示
した信号xを直接符号化する従来技術では、まず32サ
ンプルを2サンプルごとに区切り、ブロック化する。図
7(a) では、点線でブロックの区切りを示した。説明を
容易にするため、左から右に向ってサンプルに0から3
0の番号を1サンプルおきに順に付ける。まず、サンプ
ル24,25からなるブロックPa を符号化することを
考える。サンプル4〜7の4サンプルからなうブロック
Ra をサブサンプルしてサンプル4と6の2サンプルを
得、ブロックサイズを1/2に縮小し(サンプル間隔を
1/2 にし)、Sa =20サンプル(縮小パラメータ)だ
け右へ水平移動し(ここまでが図33の縮小回路363
で主に行われる)、信号レベルをαa =(1/2)倍
(スケーリングパラメータ)する(これが図33のスケ
ーリング回路365で行われる)と、サンプル24と2
5にほぼ等しくなる。したがって図33の誤差検出回路
367で、たとえば各サンプル値を2乗誤差の和を計算
しDとして出力すると、Dの値は極めて小さくなる。も
しサンプル4〜7以外の連続する4サンプルを取ってき
て、Sa,αa を適切に選んでも、Dの値が上記のDの値
より小さくならなければ、図33の最小値検出回路36
8は、信号qによってSa =20,αa =1/2を不等
長符号化器370へセットする。不等長符号化器370
は、このSa ,αa を不等長符号化し、圧縮符号Cを
得、伝送路371へ送出する。サンプル26,27から
なるブロックPbも同様に符号化することができる。サ
ンプル7〜10の4サンプルからなるブロックRb をサ
ブサンプルして、サンプル7と9の2サンプルを得、ブ
ロックサイズを1/2に縮小し(サンプル間隔を1/2 に
し)、Sb =19サンプル(縮小パラメータ)だけ右
へ、平行移動し、信号レベルをαb =(1/2)倍(ス
ケーリングパラメータ)すると、サンプル26,27と
ほぼ等しくなる。この一致誤差が最小なら、Sb =1
9,αb =1/2を不等長符号化する。
【0036】このようにして各符号化ブロック(2サン
プル)に対し、マッチング誤差最小の参照ブロック(4
サンプル)を探索して行くが、そのマッチングは縮小写
像である必要がある。すなわち、参照ブロックは符号化
ブロックより大きく(普通は2倍にとる)、スケーリン
グパラメータαの値は1以下に設定する必要がある。こ
のため、たとえばサンプル10,11からなるブロック
Rc を符号化するとき、それらの信号レベルが高いた
め、これに対しどのような参照ブロックを選びスケーリ
ングパラメータαを調節しても、マッチング誤差Dは大
きくなる。この問題を解決するための一手段として図3
3のトランスレーション回路369がある。
プル)に対し、マッチング誤差最小の参照ブロック(4
サンプル)を探索して行くが、そのマッチングは縮小写
像である必要がある。すなわち、参照ブロックは符号化
ブロックより大きく(普通は2倍にとる)、スケーリン
グパラメータαの値は1以下に設定する必要がある。こ
のため、たとえばサンプル10,11からなるブロック
Rc を符号化するとき、それらの信号レベルが高いた
め、これに対しどのような参照ブロックを選びスケーリ
ングパラメータαを調節しても、マッチング誤差Dは大
きくなる。この問題を解決するための一手段として図3
3のトランスレーション回路369がある。
【0037】サンプル10,11の値からサンプル11
の値を引けば、サンプル10の値は小さくなり、サンプ
ル11の値は0になり(これはトランスレーション回路
369で行われる)、適当なS,αが見つかる。この引
いた値(この場合はサンプル11の値)は、符号長符号
化器370で圧縮符号化される。
の値を引けば、サンプル10の値は小さくなり、サンプ
ル11の値は0になり(これはトランスレーション回路
369で行われる)、適当なS,αが見つかる。この引
いた値(この場合はサンプル11の値)は、符号長符号
化器370で圧縮符号化される。
【0038】実際の画像信号は2次元信号であるので、
符号化ブロック,参照ブロックは正方形にとるときが多
く、トランスレーション回路369で発生する信号は、
ブロック内で平面になる信号である。また画像信号には
方向性があるので、適当な並び変えにより、並べ変え回
路364により、画像の方向性を符号化ブロックと参照
ブロックでできるだけ一致させることも行われる。
符号化ブロック,参照ブロックは正方形にとるときが多
く、トランスレーション回路369で発生する信号は、
ブロック内で平面になる信号である。また画像信号には
方向性があるので、適当な並び変えにより、並べ変え回
路364により、画像の方向性を符号化ブロックと参照
ブロックでできるだけ一致させることも行われる。
【0039】以上は従来技術の具体例であるが、これと
比較して、図7(b) ,図7(c) を用いて,本発明の第1
の実施例の符号化処理を具体的に説明する。
比較して、図7(b) ,図7(c) を用いて,本発明の第1
の実施例の符号化処理を具体的に説明する。
【0040】すべに述べたように、図7(b) の信号d1
は図7(a) の信号xの低域サブバンド信号、図7(c) の
信号d2 は図7(a) の信号xの高域サブバンド信号であ
る。説明を容易にするため、図7(b) ,図7(c) にはそ
れぞれ左から右へ順に0から15のサンプル番号を付け
てある。信号d1 のサンプル12,13からなるブロッ
クP1aは、サンプル2〜5からなるブロックR1aを参照
し、サンプル14,15からなるブロックP1bはサンプ
ル6〜9からなるブロックR1bを参照するのが適切であ
る。同様に信号d2 のサンプル12,13からなるブロ
ックP2aは、サンプル2〜5からなるブロックR2aを参
照し、サンプル14,15からなるブロックP2bはサン
プル6〜9かなるブロックR2bを参照するのが適切であ
る。このとき参照ブロックの符号化ブロックに対する相
対アドレスS1a,S1b,S2a,S2b(縮小パラメータ)
の間には、 S1a=S2a=8サンプル S1b=S2b=10サンプル の関係があり、信号d1 と信号d2 の縮小パラメータ
は、対応する符号化ブロックP1a,P2aにいて互いに等
しい。参照ブロックR1a,R1b,R2a,R2bに対するス
ケーリングファクタをα1a,α1b,α2a,α2bとする
と、この場合、 α1a≒α2a≒1/2 α1b≒α2b≒1/2 が成立する。一般に、このようにサブバンド信号間で、
マッチングパラメータの値が近いことが多い。したがっ
てずでに符号化ずみのサブバンドに対するマッチンフパ
ラメータPi を利用すればこれから符号化するサブバン
ドに対するマッチングパラメータの探索,符号化が効率
よく行える。
は図7(a) の信号xの低域サブバンド信号、図7(c) の
信号d2 は図7(a) の信号xの高域サブバンド信号であ
る。説明を容易にするため、図7(b) ,図7(c) にはそ
れぞれ左から右へ順に0から15のサンプル番号を付け
てある。信号d1 のサンプル12,13からなるブロッ
クP1aは、サンプル2〜5からなるブロックR1aを参照
し、サンプル14,15からなるブロックP1bはサンプ
ル6〜9からなるブロックR1bを参照するのが適切であ
る。同様に信号d2 のサンプル12,13からなるブロ
ックP2aは、サンプル2〜5からなるブロックR2aを参
照し、サンプル14,15からなるブロックP2bはサン
プル6〜9かなるブロックR2bを参照するのが適切であ
る。このとき参照ブロックの符号化ブロックに対する相
対アドレスS1a,S1b,S2a,S2b(縮小パラメータ)
の間には、 S1a=S2a=8サンプル S1b=S2b=10サンプル の関係があり、信号d1 と信号d2 の縮小パラメータ
は、対応する符号化ブロックP1a,P2aにいて互いに等
しい。参照ブロックR1a,R1b,R2a,R2bに対するス
ケーリングファクタをα1a,α1b,α2a,α2bとする
と、この場合、 α1a≒α2a≒1/2 α1b≒α2b≒1/2 が成立する。一般に、このようにサブバンド信号間で、
マッチングパラメータの値が近いことが多い。したがっ
てずでに符号化ずみのサブバンドに対するマッチンフパ
ラメータPi を利用すればこれから符号化するサブバン
ドに対するマッチングパラメータの探索,符号化が効率
よく行える。
【0041】以上で第1の実施例の符号化側の説明を終
了する。
了する。
【0042】次に第1の実施例の復号化側について説明
する。図1において、マッチングパラメータ復号化回路
5は、圧縮符号Cを伝送路4より受取り、復号化マッチ
ングパラメータp1E, p2E,....,p7Eを得、反復縮小写
像回路6へ加える。マッチンパラメータ復号化回路5
は、マッチングパラメータ符号化回路3と全く逆の処理
をする。もし、マッチングパラメータ符号化回路3に量
子化器が含まれていて、マッチングパラメータp1,p
2,...,p7 をある程度の歪を許容して符号化する場合に
は、復号化マッチングパラメータp1E, p2E,....,p7E
はp1,p2,...,p7と少し異なる値になる。反復縮小写
像回路6は、復号化マッチングパラメータp1E, p2
E,....,p7Eに基づき、各サブバンド信号毎に、任意の
初期信号に対し縮小写像を繰り返すことにより、復号化
サブバンド信号d1E, d2E,....,d7Eを得、合成フィル
タ7に加える。各サブバンド毎の反復縮小写像回路は、
例えば、従来の技術の項で説明した図33の下部に点線
で囲んで示したブロックと同様でよい。合成フィルタ7
は、サブバンド信号d1E, d2E,....,d7Eを入力し、こ
れらを合成して出力画像信号xを得る。なお、合成フィ
ルタ7の一例は、従来の技術の項で、図31を用いて詳
しく説明してある。
する。図1において、マッチングパラメータ復号化回路
5は、圧縮符号Cを伝送路4より受取り、復号化マッチ
ングパラメータp1E, p2E,....,p7Eを得、反復縮小写
像回路6へ加える。マッチンパラメータ復号化回路5
は、マッチングパラメータ符号化回路3と全く逆の処理
をする。もし、マッチングパラメータ符号化回路3に量
子化器が含まれていて、マッチングパラメータp1,p
2,...,p7 をある程度の歪を許容して符号化する場合に
は、復号化マッチングパラメータp1E, p2E,....,p7E
はp1,p2,...,p7と少し異なる値になる。反復縮小写
像回路6は、復号化マッチングパラメータp1E, p2
E,....,p7Eに基づき、各サブバンド信号毎に、任意の
初期信号に対し縮小写像を繰り返すことにより、復号化
サブバンド信号d1E, d2E,....,d7Eを得、合成フィル
タ7に加える。各サブバンド毎の反復縮小写像回路は、
例えば、従来の技術の項で説明した図33の下部に点線
で囲んで示したブロックと同様でよい。合成フィルタ7
は、サブバンド信号d1E, d2E,....,d7Eを入力し、こ
れらを合成して出力画像信号xを得る。なお、合成フィ
ルタ7の一例は、従来の技術の項で、図31を用いて詳
しく説明してある。
【0043】従来技術においては、各サブバンド信号
を、スカラー量子化、ベクトル量子化、予測符号化、あ
るいはそれらの組合せで符号化していたところを、第1
の実施例では、各サブバンド信号を反復縮小写像を用い
て符号化し、符号化効率の向上を図ったものである。
を、スカラー量子化、ベクトル量子化、予測符号化、あ
るいはそれらの組合せで符号化していたところを、第1
の実施例では、各サブバンド信号を反復縮小写像を用い
て符号化し、符号化効率の向上を図ったものである。
【0044】次に、この実施例の各部をさらに詳しく説
明する。
明する。
【0045】図2はマッチング回路の一例を示す。この
マッチング回路2では、すでに決定済みのパラメータを
基準にして注目するパラメータを探索する。d1 マッチ
ング回路8, d2 マッチング回路9,....d7 マッチン
グ回路14の7個の回路によって、p1,p2,.....,p7
の順でパラメータを決定する。図2の例では、p1 を利
用してp2 が、p1,p2 を利用してp3 が、p1,p2,p
3 を利用してp4 が探索される。さらにp2,p3,p4 を
利用してp5,p6,p7 が各々探索される。このようにす
ると、パラメータ間の相関を利用してパラメータの探索
範囲を狭めることができ、パラメータ探索処理を能率良
くできる。例えば、参照ブロックの位置が、サブバンド
信号d1 とサブバンド信号d2 で極めて近い可能性は高
く、そのとき参照ブロック位置に関し、マッチングパラ
メータp1 に基づきマッチングパラメータp2 の探索範
囲を絞り込むことが可能になる。その他のパラメータに
ついても同様である。以上で図2の説明を終了する。
マッチング回路2では、すでに決定済みのパラメータを
基準にして注目するパラメータを探索する。d1 マッチ
ング回路8, d2 マッチング回路9,....d7 マッチン
グ回路14の7個の回路によって、p1,p2,.....,p7
の順でパラメータを決定する。図2の例では、p1 を利
用してp2 が、p1,p2 を利用してp3 が、p1,p2,p
3 を利用してp4 が探索される。さらにp2,p3,p4 を
利用してp5,p6,p7 が各々探索される。このようにす
ると、パラメータ間の相関を利用してパラメータの探索
範囲を狭めることができ、パラメータ探索処理を能率良
くできる。例えば、参照ブロックの位置が、サブバンド
信号d1 とサブバンド信号d2 で極めて近い可能性は高
く、そのとき参照ブロック位置に関し、マッチングパラ
メータp1 に基づきマッチングパラメータp2 の探索範
囲を絞り込むことが可能になる。その他のパラメータに
ついても同様である。以上で図2の説明を終了する。
【0046】図4に他のマッチング回路を一例を示す。
〔従来の技術〕の欄で説明したように、図1のマッチン
グ回路2における並び替え回路で、並び替えの方法を多
数許すと、それを示すパラメータG1,G2,...,G7 の符
号量が増大する。図4では、この問題を解決するため、
すでに符号化済みのサブバンド信号di の局部復号化信
号diEから並び替えの方法を示すパラメータG1Eを導き
出し、これを利用して注目するサブバンド信号dj (i<
j) の並び替えを行う。このときdi の符号化後にdj
(i<j) を符号化すれば、注目しているサブバンド信号d
j のパラメータGj は、符号化する必要はなく、このサ
ブバンド信号dj のパラメータGj を送信する必要はな
い。従って、サブバンド信号間di とdj の相関を利用
して、並び替えを効率よく行えると共に、その方法を示
すパラメータGj に関する符号量も削減できる。図4に
おいて、サブバンド信号d1 は、d1 マッチング回路2
9からマッチングパラメータp1 を得、d1 反復縮小写
像回路36へ出力する。d1 反復縮小写像回路36は、
任意の初期信号からパラメータp1 を用いて縮小写像を
繰り返すことにより局部復号信号d1Eを得、これを局部
復号d1Eマッチング回路40に加える。局部復号d1Eマ
ッチング回路40は、d1 マッチング回路29と同様の
構成である。但し参照ブロック内の画素の並び替えの方
法は、d1 マッチング回路29より多数用意し、その中
から最適な並び替え法を選び、それを並び替えのパラメ
ータG1Eとし、d2 マッチング回路30、d3 マッチン
グ回路31及びd4マッチング回路32へ加える。マッ
チングパラメータp1 を送信することにより、復号化側
でも局部復号信号d1E及びパラメータG1Eと全く同じも
のが得られるので、パラメータG1 を送信する必要はな
い。d2 マッチング回路30, d3 マッチング回路3
1, d4 マッチング回路32では、サブバンド信号d2,
d3,d4は、パラメータG1Eによって、参照ブロック内
の画素の並び替えが効率よく行われる。同様に、d2 反
復縮小写像回路37、d3 反復縮小写像回路38、d4
反復縮小写像回路39、及び局部復号d2Eマッチング回
路41、局部復号d3Eマッチング回路42、局部復号d
4Eマッチング回路43によって、マッチングパラメータ
p2,p3,p4 から並び替えのパラメータG2E, G3E, G
4Eが作成され、d5 マッチング回路33、d6 マッチン
グ回路34、d7 マッチング回路35において、サブバ
ンド信号d5,d6,d7 の並び替えに対し効率よく利用さ
れ、マッチングパラメータp5,p6,p7 が求められ、出
力される。なお図1のマッチングパラメータ符号化回路
3において、量子化器が含まれている場合には、マッチ
ングパラメータp1 は量子化誤差をともなって送信さ
れ、復号化側のマッチングパラメータ復号化回路5で
は、復号化マッチングパラメータp1Eとして復元され
る。この場合p1 とp1Eは一般に等しくない。従って、
符号化側において、p1 に基づき局部復号化信号d1Eを
求め、更にそれより求めたG1Eと、復号化側のp1Eに含
まれるG1Eとの間に多少の誤差を生じ、その結果、出力
画像信号xE に多少画質劣化を招くときもあるが、符号
化復号化動作に支障はない。この画質劣化を避けるため
には、図1のマッチングパラメータ符号化回路3で得ら
れる局部復号化信号p1E(これはマッチングパラメータ
符号化回路3の内部信号なので、図1に示されていない
が、復号化器側で得られる復号化p1Eと全く等しい値を
持つ)をd1 反復縮小写像回路36の入力とすると良
い。p2,p3,p4 についても同様である。以上、符号化
側において、参照ブロック内の画素並び替えのパラメー
タG1Eを例に上げ、符号化済みのサブバンド信号に関し
て、そのマッチングパラメータ決定後、反復縮小写像回
路、局部復号マッチング回路を利用して、より正確と推
定されるマッチングパラメータを得、これを注目サブバ
ンド信号のマッチングに利用することができることを説
明した。図4と同様のマッチング回路が、他のマッチン
グパラメータに対しても同様に適用できる。
〔従来の技術〕の欄で説明したように、図1のマッチン
グ回路2における並び替え回路で、並び替えの方法を多
数許すと、それを示すパラメータG1,G2,...,G7 の符
号量が増大する。図4では、この問題を解決するため、
すでに符号化済みのサブバンド信号di の局部復号化信
号diEから並び替えの方法を示すパラメータG1Eを導き
出し、これを利用して注目するサブバンド信号dj (i<
j) の並び替えを行う。このときdi の符号化後にdj
(i<j) を符号化すれば、注目しているサブバンド信号d
j のパラメータGj は、符号化する必要はなく、このサ
ブバンド信号dj のパラメータGj を送信する必要はな
い。従って、サブバンド信号間di とdj の相関を利用
して、並び替えを効率よく行えると共に、その方法を示
すパラメータGj に関する符号量も削減できる。図4に
おいて、サブバンド信号d1 は、d1 マッチング回路2
9からマッチングパラメータp1 を得、d1 反復縮小写
像回路36へ出力する。d1 反復縮小写像回路36は、
任意の初期信号からパラメータp1 を用いて縮小写像を
繰り返すことにより局部復号信号d1Eを得、これを局部
復号d1Eマッチング回路40に加える。局部復号d1Eマ
ッチング回路40は、d1 マッチング回路29と同様の
構成である。但し参照ブロック内の画素の並び替えの方
法は、d1 マッチング回路29より多数用意し、その中
から最適な並び替え法を選び、それを並び替えのパラメ
ータG1Eとし、d2 マッチング回路30、d3 マッチン
グ回路31及びd4マッチング回路32へ加える。マッ
チングパラメータp1 を送信することにより、復号化側
でも局部復号信号d1E及びパラメータG1Eと全く同じも
のが得られるので、パラメータG1 を送信する必要はな
い。d2 マッチング回路30, d3 マッチング回路3
1, d4 マッチング回路32では、サブバンド信号d2,
d3,d4は、パラメータG1Eによって、参照ブロック内
の画素の並び替えが効率よく行われる。同様に、d2 反
復縮小写像回路37、d3 反復縮小写像回路38、d4
反復縮小写像回路39、及び局部復号d2Eマッチング回
路41、局部復号d3Eマッチング回路42、局部復号d
4Eマッチング回路43によって、マッチングパラメータ
p2,p3,p4 から並び替えのパラメータG2E, G3E, G
4Eが作成され、d5 マッチング回路33、d6 マッチン
グ回路34、d7 マッチング回路35において、サブバ
ンド信号d5,d6,d7 の並び替えに対し効率よく利用さ
れ、マッチングパラメータp5,p6,p7 が求められ、出
力される。なお図1のマッチングパラメータ符号化回路
3において、量子化器が含まれている場合には、マッチ
ングパラメータp1 は量子化誤差をともなって送信さ
れ、復号化側のマッチングパラメータ復号化回路5で
は、復号化マッチングパラメータp1Eとして復元され
る。この場合p1 とp1Eは一般に等しくない。従って、
符号化側において、p1 に基づき局部復号化信号d1Eを
求め、更にそれより求めたG1Eと、復号化側のp1Eに含
まれるG1Eとの間に多少の誤差を生じ、その結果、出力
画像信号xE に多少画質劣化を招くときもあるが、符号
化復号化動作に支障はない。この画質劣化を避けるため
には、図1のマッチングパラメータ符号化回路3で得ら
れる局部復号化信号p1E(これはマッチングパラメータ
符号化回路3の内部信号なので、図1に示されていない
が、復号化器側で得られる復号化p1Eと全く等しい値を
持つ)をd1 反復縮小写像回路36の入力とすると良
い。p2,p3,p4 についても同様である。以上、符号化
側において、参照ブロック内の画素並び替えのパラメー
タG1Eを例に上げ、符号化済みのサブバンド信号に関し
て、そのマッチングパラメータ決定後、反復縮小写像回
路、局部復号マッチング回路を利用して、より正確と推
定されるマッチングパラメータを得、これを注目サブバ
ンド信号のマッチングに利用することができることを説
明した。図4と同様のマッチング回路が、他のマッチン
グパラメータに対しても同様に適用できる。
【0047】図6に、第4のマッチング回路を用いたと
きの反復縮小写像回路6の一例を示す。図6において、
d1 反復縮小写像回路44は符号化側のd1 反復縮小写
像符号化回路36と全く同様の構成である。これは図1
のマッチングパラメータ復号化回路5より復号化マッチ
ングパラメータp1Eを入力し、これに基づき、任意の初
期信号より縮小写像を繰り返し行い、復号化サブバンド
信号d1Eを得る。復号d1Eマッチング回路51は、局部
復号d1Eマッチング回路40と同様の構成であり、d1E
に基づき、参照ブロック内の並び替えを示すパラメータ
G1Eを得、d2反復縮小写像回路45、d3 反復縮小写
像回路46、d4 反復縮小写像回路47へ加える。これ
らは、それぞれ符号化側のd2 反復縮小写像回路37、
d3 反復縮小写像回路38、d4 反復縮小写像回路39
と同様の構成である。d2 反復縮小写像回路45、d3
反復縮小写像回路46、d4 反復縮小写像回路47は、
任意の初期信号から各々復号化マッチングパラメータp
2E, p3E, p4E、及びG1に基づき縮小写像を繰り返
し、復号化サブバンド信号d2E, d3E, d4Eを得る。復
号d2Eマッチング回路52、復号d3Eマッチング回路5
3、復号d4Eマッチング回路54は、符号化側の局部復
号d2Eマッチング回路41、局部復号d3Eマッチング回
路42、局部復号d4Eマッチング回路43と同様の構成
であり、各々p2E, P3E, P4Eから参照ブロック内の並
び替えを示すパラメータG2E, G3E, G4Eを得、d5 反
復縮小写像回路48、d6 反復縮小写像回路49、d7
反復縮小写像回路50へ加える。これらの回路は、G2
E, G3E, G4Eと復号化マッチングパラメータp5E, p6
E, p7Eに基づき、任意の初期信号から縮小写像を繰り
返し、復号化サブバンド信号d5E, d6E, d7Eを得る。
以上で図6の説明を終了する。
きの反復縮小写像回路6の一例を示す。図6において、
d1 反復縮小写像回路44は符号化側のd1 反復縮小写
像符号化回路36と全く同様の構成である。これは図1
のマッチングパラメータ復号化回路5より復号化マッチ
ングパラメータp1Eを入力し、これに基づき、任意の初
期信号より縮小写像を繰り返し行い、復号化サブバンド
信号d1Eを得る。復号d1Eマッチング回路51は、局部
復号d1Eマッチング回路40と同様の構成であり、d1E
に基づき、参照ブロック内の並び替えを示すパラメータ
G1Eを得、d2反復縮小写像回路45、d3 反復縮小写
像回路46、d4 反復縮小写像回路47へ加える。これ
らは、それぞれ符号化側のd2 反復縮小写像回路37、
d3 反復縮小写像回路38、d4 反復縮小写像回路39
と同様の構成である。d2 反復縮小写像回路45、d3
反復縮小写像回路46、d4 反復縮小写像回路47は、
任意の初期信号から各々復号化マッチングパラメータp
2E, p3E, p4E、及びG1に基づき縮小写像を繰り返
し、復号化サブバンド信号d2E, d3E, d4Eを得る。復
号d2Eマッチング回路52、復号d3Eマッチング回路5
3、復号d4Eマッチング回路54は、符号化側の局部復
号d2Eマッチング回路41、局部復号d3Eマッチング回
路42、局部復号d4Eマッチング回路43と同様の構成
であり、各々p2E, P3E, P4Eから参照ブロック内の並
び替えを示すパラメータG2E, G3E, G4Eを得、d5 反
復縮小写像回路48、d6 反復縮小写像回路49、d7
反復縮小写像回路50へ加える。これらの回路は、G2
E, G3E, G4Eと復号化マッチングパラメータp5E, p6
E, p7Eに基づき、任意の初期信号から縮小写像を繰り
返し、復号化サブバンド信号d5E, d6E, d7Eを得る。
以上で図6の説明を終了する。
【0048】図8(a) , 図8(b) は、マッチングパラメ
ータ符号化回路3、マッチングパラメータ復号化回路5
のブロック図の一例を示す。まず第6図(a) のマッチン
グパラメータ符号化回路について説明する。マッチング
パラメータp2,p5 は相関が高いので、これを一組にし
てp25ベクトル量子化器55でベクトル量子化し、量子
化インデックスJ25を得、p25不等長符号化器59へ出
力する。同様に、マッチングパラメータp3,p6 は相関
が高いのでこれを一組にしてp36ベクトル量子化器56
で量子化し、量子化インデックスJ36を得、p36不等長
符号化器60へ出力する。同様に、マッチングパラメー
タp4,p7 は相関が高いのでこれを一組にしてp47ベク
トル量子化器57で量子化し、量子化インデックスJ47
を得、p47不等長符号化器61へ出力する。マッチング
パラメータp1 は、ベクトル量子化せず、そのままp1
不等長符号化器58へ加える。p1 不等長符号化器5
8、p25不等長符号化器59、p36不等長符号化器6
0、p47不等長符号化器61は各々p1 , J25, J36,
J47をその統計的性質に従って、不等長符号化し、不等
長符号c1 , c25, c36, c47をマルチプレクサ62へ
出力する。マルチプレクサ62は、これらの符号をマル
チプレクスして圧縮符号cを出力する。次に、図8(b)
のマッチングパラメータ復号化回路について説明する。
この回路は、図8(b) のマッチングパラメータ符号化回
路により発生された符号cを復号化する。ディマルチプ
レクサ63は圧縮符号cを入力し、これをディマルチプ
レクスして不等長符号c1 , c25, c36, c47を得、各
々p1 不等長復号化器64、p25不等長復号化器65、
p36不等長復号化器66、p47不等長復号化器67へ加
える。これらの不等長復号化器65,66,67は、各
々不等長符号c25, c36, c47を不等長復号化し、各々
量子化インッデクスJ25, J36, J47を得、p25ルック
アップテーブル68、p36ルックアップテーブル69、
p47ルックアップテーブル70へ出力する。これらのル
ックアップテーブル68,69,70は、各々量子化イ
ンデックスJ25, J36, J47に対応する復号化パラメー
タセットp2E, p5Eとp3E, p6Eとp4E, p7Eを発生す
る。p1 不等長復号化器64は、不等長符号c1 を不等
長復号化し、復号化マッチングパラメータp1Eを得る。
図9(a) ,図9(b) には、図8(a) ,図8(b) のp25ベ
クトル量子化器55、p25不等長符号化器59と、p25
不等長復号化器65、p25ルックアップテーブル68の
構成の一例を示す。点線で囲んだブロック71、72、
73、74が、p25ベクトル量子化器55、p25不等長
符号化器59と、p25不等長復号化器65、p25ルック
アップテーブル68に対応する。点線で囲まれた部分で
は、パラメータp2 とp5 がその4種類の成分毎にペア
を作り、ベクトル量子化、不等長符号化、及びその逆の
処理が行われる。すなわち上記の4種類の成分のペアと
は縮小パラメータ (S2,S5), 並び替えのパラメータ
(G2,G5), スケーリングのパラメータ (α2,α5), 及
びトランスレーションのパラメータ (I2,I5)である。
すなわち、図9(a) では、 (S2,S5)はベクトル量子化
器75によってベクトル量子化され、量子化インデック
スJ (S2,S5)を得、S25不等長符号化器79へ出力さ
れる。S25不等長符号化器79は、量子化インデックス
J(S2,S5)を不等長符号化し、不等長符号C(S2,S
5)を得、C25マルチプレクサ83へ加える。G25ベクト
ル量子化器76によってベクトル量子化され、量子化イ
ンデックスJ (G2,G5)を得、G25不等長符号化器80
へ出力される。G25不等長符号化器80は、量子化イン
デックスJ (G2,G5)を不等長符号化し、不等長符号C
(G2,G5)を得、C25マルチプレクサ83に加える。α
2,α5,I2,I5 も同様にして、α25ベクトル量子化器7
7、I25ベクトル量子化器78及びα25不等長符号化器
81、I25不等長符号化器82によって符号化され、そ
の不等長符号C (α2,α5), C (I2,I5)を得、C25マ
ルチプレクサ83に加える。マルチプレクサ83は、不
等長符号C (S2,S5)とその他の不等長符号C(G2,G
5),C(α2,α5),C(I2,I5)をマルチプレクスし不
等長符号C25を得る。
ータ符号化回路3、マッチングパラメータ復号化回路5
のブロック図の一例を示す。まず第6図(a) のマッチン
グパラメータ符号化回路について説明する。マッチング
パラメータp2,p5 は相関が高いので、これを一組にし
てp25ベクトル量子化器55でベクトル量子化し、量子
化インデックスJ25を得、p25不等長符号化器59へ出
力する。同様に、マッチングパラメータp3,p6 は相関
が高いのでこれを一組にしてp36ベクトル量子化器56
で量子化し、量子化インデックスJ36を得、p36不等長
符号化器60へ出力する。同様に、マッチングパラメー
タp4,p7 は相関が高いのでこれを一組にしてp47ベク
トル量子化器57で量子化し、量子化インデックスJ47
を得、p47不等長符号化器61へ出力する。マッチング
パラメータp1 は、ベクトル量子化せず、そのままp1
不等長符号化器58へ加える。p1 不等長符号化器5
8、p25不等長符号化器59、p36不等長符号化器6
0、p47不等長符号化器61は各々p1 , J25, J36,
J47をその統計的性質に従って、不等長符号化し、不等
長符号c1 , c25, c36, c47をマルチプレクサ62へ
出力する。マルチプレクサ62は、これらの符号をマル
チプレクスして圧縮符号cを出力する。次に、図8(b)
のマッチングパラメータ復号化回路について説明する。
この回路は、図8(b) のマッチングパラメータ符号化回
路により発生された符号cを復号化する。ディマルチプ
レクサ63は圧縮符号cを入力し、これをディマルチプ
レクスして不等長符号c1 , c25, c36, c47を得、各
々p1 不等長復号化器64、p25不等長復号化器65、
p36不等長復号化器66、p47不等長復号化器67へ加
える。これらの不等長復号化器65,66,67は、各
々不等長符号c25, c36, c47を不等長復号化し、各々
量子化インッデクスJ25, J36, J47を得、p25ルック
アップテーブル68、p36ルックアップテーブル69、
p47ルックアップテーブル70へ出力する。これらのル
ックアップテーブル68,69,70は、各々量子化イ
ンデックスJ25, J36, J47に対応する復号化パラメー
タセットp2E, p5Eとp3E, p6Eとp4E, p7Eを発生す
る。p1 不等長復号化器64は、不等長符号c1 を不等
長復号化し、復号化マッチングパラメータp1Eを得る。
図9(a) ,図9(b) には、図8(a) ,図8(b) のp25ベ
クトル量子化器55、p25不等長符号化器59と、p25
不等長復号化器65、p25ルックアップテーブル68の
構成の一例を示す。点線で囲んだブロック71、72、
73、74が、p25ベクトル量子化器55、p25不等長
符号化器59と、p25不等長復号化器65、p25ルック
アップテーブル68に対応する。点線で囲まれた部分で
は、パラメータp2 とp5 がその4種類の成分毎にペア
を作り、ベクトル量子化、不等長符号化、及びその逆の
処理が行われる。すなわち上記の4種類の成分のペアと
は縮小パラメータ (S2,S5), 並び替えのパラメータ
(G2,G5), スケーリングのパラメータ (α2,α5), 及
びトランスレーションのパラメータ (I2,I5)である。
すなわち、図9(a) では、 (S2,S5)はベクトル量子化
器75によってベクトル量子化され、量子化インデック
スJ (S2,S5)を得、S25不等長符号化器79へ出力さ
れる。S25不等長符号化器79は、量子化インデックス
J(S2,S5)を不等長符号化し、不等長符号C(S2,S
5)を得、C25マルチプレクサ83へ加える。G25ベクト
ル量子化器76によってベクトル量子化され、量子化イ
ンデックスJ (G2,G5)を得、G25不等長符号化器80
へ出力される。G25不等長符号化器80は、量子化イン
デックスJ (G2,G5)を不等長符号化し、不等長符号C
(G2,G5)を得、C25マルチプレクサ83に加える。α
2,α5,I2,I5 も同様にして、α25ベクトル量子化器7
7、I25ベクトル量子化器78及びα25不等長符号化器
81、I25不等長符号化器82によって符号化され、そ
の不等長符号C (α2,α5), C (I2,I5)を得、C25マ
ルチプレクサ83に加える。マルチプレクサ83は、不
等長符号C (S2,S5)とその他の不等長符号C(G2,G
5),C(α2,α5),C(I2,I5)をマルチプレクスし不
等長符号C25を得る。
【0049】図9(b) では、以上の逆の処理が行われ、
C 25 ディマルチプレクサ84,S25不等長復号化器8
5,G25不等長復号化器86,α25不等長復号化器8
7,I25不等長復号化器88とS25ルックアップテーブ
ル89、G25ルックアップテーブル90、α25ルックア
ップテーブル91、I25ルックアップテーブル92によ
って、符号C25から (S2E, S5E), (G2E, G5E), (α
2E, α5E), (I2E, I5E) が得られる。以上で図9の説
明を終える。
C 25 ディマルチプレクサ84,S25不等長復号化器8
5,G25不等長復号化器86,α25不等長復号化器8
7,I25不等長復号化器88とS25ルックアップテーブ
ル89、G25ルックアップテーブル90、α25ルックア
ップテーブル91、I25ルックアップテーブル92によ
って、符号C25から (S2E, S5E), (G2E, G5E), (α
2E, α5E), (I2E, I5E) が得られる。以上で図9の説
明を終える。
【0050】次に、マッチングパラメータ符号化回路3
とマッチングパラメータ復号化回路5の他の例を説明す
る。本例では、マッチングパラメータの符号化に予測符
号化が導入され、マッチングパラメータ間の相関を利用
して、高能率に符号化する。本例には二つの例があり、
その第1例では、予測符号化と共にベクトル量子化も併
用されている。その次の例では、予測符号化のみが用い
られている。
とマッチングパラメータ復号化回路5の他の例を説明す
る。本例では、マッチングパラメータの符号化に予測符
号化が導入され、マッチングパラメータ間の相関を利用
して、高能率に符号化する。本例には二つの例があり、
その第1例では、予測符号化と共にベクトル量子化も併
用されている。その次の例では、予測符号化のみが用い
られている。
【0051】まず第1例を説明する。図10に、図1の
マッチングパラメータ符号化回路3のブロック図の一例
を示す。本例では、予測符号化と共にベクトル量子化を
併用する。すなわち、図10に於いて、p1234ベクトル
量子化器93はマッチングパラメータp1,p2,p3,p4
を入力し、これらを一組にまとめてベクトル量子化し、
量子化インデックスJ1234を得、p1234不等長符号化器
97に加える。p1234不等長符号化器97は、量子化イ
ンデックスJ1234を不等長符号化し、符号C1234を得、
マルチプレクサ101へ出力する。p5 予測符号化器9
4、p6 予測符号化器95、p7 予測符号化器96は、
各々マッチングパラメータp5,p6,p7を、量子化イン
デックスJ1234を参照して予測符号化し、予測誤差信号
u5,u6,u7 を得、p5 不等長符号化器98、p6 不等
長符号化器99、p7 不等長符号化器100へ出力す
る。これらの不等長符号化器98,99,100は予測
誤差信号u5,u6,u7 を不等長符号化し、符号C5,C6,
C7 を得、マルチプレクサ101へ出力する。マルチプ
レクサ101は、符号C1234, C5,C6,C7 をマルチプ
レクスし、圧縮符号Cを作成し出力する。
マッチングパラメータ符号化回路3のブロック図の一例
を示す。本例では、予測符号化と共にベクトル量子化を
併用する。すなわち、図10に於いて、p1234ベクトル
量子化器93はマッチングパラメータp1,p2,p3,p4
を入力し、これらを一組にまとめてベクトル量子化し、
量子化インデックスJ1234を得、p1234不等長符号化器
97に加える。p1234不等長符号化器97は、量子化イ
ンデックスJ1234を不等長符号化し、符号C1234を得、
マルチプレクサ101へ出力する。p5 予測符号化器9
4、p6 予測符号化器95、p7 予測符号化器96は、
各々マッチングパラメータp5,p6,p7を、量子化イン
デックスJ1234を参照して予測符号化し、予測誤差信号
u5,u6,u7 を得、p5 不等長符号化器98、p6 不等
長符号化器99、p7 不等長符号化器100へ出力す
る。これらの不等長符号化器98,99,100は予測
誤差信号u5,u6,u7 を不等長符号化し、符号C5,C6,
C7 を得、マルチプレクサ101へ出力する。マルチプ
レクサ101は、符号C1234, C5,C6,C7 をマルチプ
レクスし、圧縮符号Cを作成し出力する。
【0052】図11に、図10のマッチングパラメータ
符号化回路の発生する符号Cを復号化するマッチングパ
ラメータ復号化回路のブロック図の一例を示す。図11
の回路は、図10の回路と逆の働きをする。図11に於
いて、ディマルチプレクサ102は圧縮符号Cを入力
し、それをディマルチプレクスし、符号C1234, C5,C
6,C7 を得、p1234不等長復号化器103、p5 不等長
復号化器104、p6 不等長復号化器105、p7 不等
長復号化器106へ加える。これらの不等長符号化器1
03,104,105,106は、符号c1234, c5,c
6,c7 を不等長符号化し、量子化インデックスJ1234,
予測誤差信号u5,u6,u7 を得、各々p1234ルックアッ
プテーブル107、p5 予測復号化器108、p6 予測
復号化器109、p7 予測復号化器110へ加える。p
1234ルックアップテーブル107は、量子化インデック
スJ1234から内部メモリに格納されているパターンを検
索し、復号化マッチングパラメータp1E, p2E, p3E,
p4Eを得る。p5 予測復号化器108、p6 予測復号化
器109、p7 予測復号化器110は、予測誤差信号u
5,u6,u7 を予測復号化し、復号化マッチングパラメー
タp5E, p6E, p7Eを得る。以上で図10と図11に示
したマッチングパラメータ符号化回路とマッチングパラ
メータ復号化回路に対する概要説明を終える。
符号化回路の発生する符号Cを復号化するマッチングパ
ラメータ復号化回路のブロック図の一例を示す。図11
の回路は、図10の回路と逆の働きをする。図11に於
いて、ディマルチプレクサ102は圧縮符号Cを入力
し、それをディマルチプレクスし、符号C1234, C5,C
6,C7 を得、p1234不等長復号化器103、p5 不等長
復号化器104、p6 不等長復号化器105、p7 不等
長復号化器106へ加える。これらの不等長符号化器1
03,104,105,106は、符号c1234, c5,c
6,c7 を不等長符号化し、量子化インデックスJ1234,
予測誤差信号u5,u6,u7 を得、各々p1234ルックアッ
プテーブル107、p5 予測復号化器108、p6 予測
復号化器109、p7 予測復号化器110へ加える。p
1234ルックアップテーブル107は、量子化インデック
スJ1234から内部メモリに格納されているパターンを検
索し、復号化マッチングパラメータp1E, p2E, p3E,
p4Eを得る。p5 予測復号化器108、p6 予測復号化
器109、p7 予測復号化器110は、予測誤差信号u
5,u6,u7 を予測復号化し、復号化マッチングパラメー
タp5E, p6E, p7Eを得る。以上で図10と図11に示
したマッチングパラメータ符号化回路とマッチングパラ
メータ復号化回路に対する概要説明を終える。
【0053】次にマッチングパラメータp1 ,p2 ,p
3 ,p4 を例にあげ、図10に示したマッチングパラメ
ータ符号化回路における符号化についてらに詳しく説明
する。図10に示したマッチングパラメータ符号化回路
の各部の詳細の一例を、図12、図13、図14に示
す。
3 ,p4 を例にあげ、図10に示したマッチングパラメ
ータ符号化回路における符号化についてらに詳しく説明
する。図10に示したマッチングパラメータ符号化回路
の各部の詳細の一例を、図12、図13、図14に示
す。
【0054】図12は、図10のp1234ベクトル量子化
器93、p1234不等長符号化器97の詳細の一例を示す
もので、点線で囲まれたブロック111、112が各々
p1234ベクトル量子化器93、p1234不等長符号化器9
7対応する。マッチングパラメータp1 =(S1,G1,α1,
I1), p2 =(S2,G2,α2,I2), p3 =(S3,G3,α3,I
3), p4 =(S4,G4,α4,I4)を構成する各成分パラメー
タの同種のものをまとめて、 (S1,S2,S3,S 4), (G
1,G2,G3,G4), (α1,α2,α3,α4),(I1,I2,I3,
I4)とし、S1234ベクトル量子化器113、G1234ベク
トル量子化器114、α1234ベクトル量子化器115、
I1234ベクトル量子化器116へ加える。これらのベク
トル量子化器113,114,115,116は、同種
のパラメータ毎にまとめてベクトル量子化し、量子化イ
ンッデクスJ (S1,S2,S3,S4),J (G1,G2,G3,G
4), J (α1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)を
得、S1234不等長符号化器117、G1234不等長符号化
器118、α1234不等長符号化器119、I1234不等長
符号化器120へ出力する。これらの不等長符号化器1
17,118,119,120は、量子化インッデクス
J (S1,S2,S3,S4), J (G1,G2,G3,G4), J (α
1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)を不等長符号化
し、符号C (S1,S2,S3,S4), C (G1,G2,G3,G
4), C (α1,α2,α3,α4), C(I1,I2,I3,I4)を
得、C1234マルチプレクサ121へ出力する。C1234マ
ルチプレクサ121は、これらの符号をマルチプレクス
し、符号C1234を得、出力する。
器93、p1234不等長符号化器97の詳細の一例を示す
もので、点線で囲まれたブロック111、112が各々
p1234ベクトル量子化器93、p1234不等長符号化器9
7対応する。マッチングパラメータp1 =(S1,G1,α1,
I1), p2 =(S2,G2,α2,I2), p3 =(S3,G3,α3,I
3), p4 =(S4,G4,α4,I4)を構成する各成分パラメー
タの同種のものをまとめて、 (S1,S2,S3,S 4), (G
1,G2,G3,G4), (α1,α2,α3,α4),(I1,I2,I3,
I4)とし、S1234ベクトル量子化器113、G1234ベク
トル量子化器114、α1234ベクトル量子化器115、
I1234ベクトル量子化器116へ加える。これらのベク
トル量子化器113,114,115,116は、同種
のパラメータ毎にまとめてベクトル量子化し、量子化イ
ンッデクスJ (S1,S2,S3,S4),J (G1,G2,G3,G
4), J (α1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)を
得、S1234不等長符号化器117、G1234不等長符号化
器118、α1234不等長符号化器119、I1234不等長
符号化器120へ出力する。これらの不等長符号化器1
17,118,119,120は、量子化インッデクス
J (S1,S2,S3,S4), J (G1,G2,G3,G4), J (α
1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)を不等長符号化
し、符号C (S1,S2,S3,S4), C (G1,G2,G3,G
4), C (α1,α2,α3,α4), C(I1,I2,I3,I4)を
得、C1234マルチプレクサ121へ出力する。C1234マ
ルチプレクサ121は、これらの符号をマルチプレクス
し、符号C1234を得、出力する。
【0055】図13は、図10のp5 予測符号化器9
4、p5 不等長符号化器98の詳細の一例を示すもの
で、点線で囲まれたブロック122、123が各々図1
0のp5予測符号化器94、p5 不等長符号化器98に
対応する。サブバンド信号d5 に対するマッチングパラ
メータp5 =(S5,G5,α5,I5)を各成分毎に、各々量子
化インッデクスJ (S1,S2,S3,S4), J (G1,G2,G
3,G4), J (α1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)
を利用してS5 予測符号化器124,G5 予測符号化器
125,α5 予測符号化器126,I5 予測符号化器1
27を用いて予測符号化し、予測誤差信号u (S5), u
(G5), u (α5), u (I5)を得、S5 不等長符号化器
128、G5 不等長符号化器129、α5 不等長符号化
器130、I5 不等長符号化器131へ加える。これら
の不等長符号化器128,129,130,131は、
予測誤差信号u (S5), u (G5), u (α5), u (I5)
を不等長符号化し、符号C (S5), C (G5), C (α
5), C (I5)を得、C5 マルチプレクサ132へ加え
る。C5 マルチプレクサ132は、符号C (S5), C
(G5), C (α5), C (I5)をマルチプレクスし、符号
C5 を得、出力する。特に図示しないが、サブバンド信
号d6,d7 に対するマッチングパラメータp6,p7 に対
する予測符号化器、不等長符号化器は、図10に示した
p6 予測符号化器95、p7 予測符号化器96及びp7
不等長符号化器99、p7 不等長符号化器100である
が、それらの構成も図13と同様の構成である。
4、p5 不等長符号化器98の詳細の一例を示すもの
で、点線で囲まれたブロック122、123が各々図1
0のp5予測符号化器94、p5 不等長符号化器98に
対応する。サブバンド信号d5 に対するマッチングパラ
メータp5 =(S5,G5,α5,I5)を各成分毎に、各々量子
化インッデクスJ (S1,S2,S3,S4), J (G1,G2,G
3,G4), J (α1,α2,α3,α4), J (I1,I2,I3,I4)
を利用してS5 予測符号化器124,G5 予測符号化器
125,α5 予測符号化器126,I5 予測符号化器1
27を用いて予測符号化し、予測誤差信号u (S5), u
(G5), u (α5), u (I5)を得、S5 不等長符号化器
128、G5 不等長符号化器129、α5 不等長符号化
器130、I5 不等長符号化器131へ加える。これら
の不等長符号化器128,129,130,131は、
予測誤差信号u (S5), u (G5), u (α5), u (I5)
を不等長符号化し、符号C (S5), C (G5), C (α
5), C (I5)を得、C5 マルチプレクサ132へ加え
る。C5 マルチプレクサ132は、符号C (S5), C
(G5), C (α5), C (I5)をマルチプレクスし、符号
C5 を得、出力する。特に図示しないが、サブバンド信
号d6,d7 に対するマッチングパラメータp6,p7 に対
する予測符号化器、不等長符号化器は、図10に示した
p6 予測符号化器95、p7 予測符号化器96及びp7
不等長符号化器99、p7 不等長符号化器100である
が、それらの構成も図13と同様の構成である。
【0056】図14(a) ,図14(b) は、各々図13の
I5 予測符号化器127の詳細の一例を示すものであ
る。図14(a) の例では、パラメータI 5が量子化器1
33、I5 予測器134、減算器135、加算器136
を用いて適応DPCM符号化される。予測器134は符
号化済みの量子化インデックスJ (I1,I2,I3,I4)に
基づき予測式を適応的に制御し、局部復号化信号I5Pか
ら予測信号I5Eを発生し、減算器135で信号I5 から
信号I5Pを減算し、予測誤差信号e (I5)を算出し、量
子化器133に加える。量子化器133はe (I5)を量
子化し、u (I5)として出力する。加算器136は信号
u (I5)と信号I5Pを加算し、局部復号信号I5Eを得、
I5 予測器134へ加える。I5 予測器134は、これ
を次の符号化ブロックのパラメータI5 に対する予測信
号I5Pを発生するのに用いる。特に図示しないが、S5
予測符号化器124、G5 予測符号化器125、α5 予
測符号化器126も同様の構成である。図14(b) の例
では、パラメータI5 が予測誤差信号発生器137、I
5 局部復号化信号発生器138を用いて適応的に条件付
き発生確率順位に基づき予測符号化される。図14(b)
は、実際の信号とその予測値の差信号が符号化される通
常の予測符号化(例えば図14(a) )ではなく、実際の
信号が一旦、条件付き発生確率順位に変換された後、不
等長符号化の対象となる。すなわち、I5 の値に対する
条件付き発生確率の順位を予め統計的に調べておき、予
測誤差信号発生器137内のメモリに記憶しておく。こ
のようにすると通常のDPCM符号化より、符号化能率
が大幅に上昇することが、「1990年6月、電子情報
通信学会論文誌(B1)、第J73−B−I巻、第6号、
554 〜560 頁」(以下、文献8)に示されている。予測
誤差信号発生器137は記憶しておいたI 5の条件付き
発生確率の順位を、量子化インデックスJ (I1,I2,I
3,I4)及び局部復号化信号I5Eの値に基づき(これらの
値を条件として)発生し、予測誤差信号u (I5)として
出力する。I5 局部復号化信号発生器138は、予測誤
差信号u (I5)(これは図14(b) では、条件付き発生
確率順位)と量子化インデックスJ (I1,I2,I3,I4)
から局部復号信号I5Eを発生し、次のI5 に対する処理
のため、1サンプル処理時間遅延して、予測誤差信号発
生器137に加える。I5 の条件付き発生確率順位は、
I5 の各値に対し正確に記憶しておく必要はなく、I5
の値を適当にグループ分けし(例えばベクトル量子化
し)、そのグループを示すインデックスに対し、条件付
き発生確率を記憶しておけばよい。そうすれば、発生確
率順位を記憶するメモリ容量の削減が可能である。特に
図示しないが、S5 予測符号化器124,G5 予測符号
化器125,α5 予測符号化器126,I5 予測符号化
器127も同様の構成で実現できる。以上で図10,図
11のマッチングパラメータ符号化回路、マッチングパ
ラメータ復号化回路に対するすべての説明を終える。
I5 予測符号化器127の詳細の一例を示すものであ
る。図14(a) の例では、パラメータI 5が量子化器1
33、I5 予測器134、減算器135、加算器136
を用いて適応DPCM符号化される。予測器134は符
号化済みの量子化インデックスJ (I1,I2,I3,I4)に
基づき予測式を適応的に制御し、局部復号化信号I5Pか
ら予測信号I5Eを発生し、減算器135で信号I5 から
信号I5Pを減算し、予測誤差信号e (I5)を算出し、量
子化器133に加える。量子化器133はe (I5)を量
子化し、u (I5)として出力する。加算器136は信号
u (I5)と信号I5Pを加算し、局部復号信号I5Eを得、
I5 予測器134へ加える。I5 予測器134は、これ
を次の符号化ブロックのパラメータI5 に対する予測信
号I5Pを発生するのに用いる。特に図示しないが、S5
予測符号化器124、G5 予測符号化器125、α5 予
測符号化器126も同様の構成である。図14(b) の例
では、パラメータI5 が予測誤差信号発生器137、I
5 局部復号化信号発生器138を用いて適応的に条件付
き発生確率順位に基づき予測符号化される。図14(b)
は、実際の信号とその予測値の差信号が符号化される通
常の予測符号化(例えば図14(a) )ではなく、実際の
信号が一旦、条件付き発生確率順位に変換された後、不
等長符号化の対象となる。すなわち、I5 の値に対する
条件付き発生確率の順位を予め統計的に調べておき、予
測誤差信号発生器137内のメモリに記憶しておく。こ
のようにすると通常のDPCM符号化より、符号化能率
が大幅に上昇することが、「1990年6月、電子情報
通信学会論文誌(B1)、第J73−B−I巻、第6号、
554 〜560 頁」(以下、文献8)に示されている。予測
誤差信号発生器137は記憶しておいたI 5の条件付き
発生確率の順位を、量子化インデックスJ (I1,I2,I
3,I4)及び局部復号化信号I5Eの値に基づき(これらの
値を条件として)発生し、予測誤差信号u (I5)として
出力する。I5 局部復号化信号発生器138は、予測誤
差信号u (I5)(これは図14(b) では、条件付き発生
確率順位)と量子化インデックスJ (I1,I2,I3,I4)
から局部復号信号I5Eを発生し、次のI5 に対する処理
のため、1サンプル処理時間遅延して、予測誤差信号発
生器137に加える。I5 の条件付き発生確率順位は、
I5 の各値に対し正確に記憶しておく必要はなく、I5
の値を適当にグループ分けし(例えばベクトル量子化
し)、そのグループを示すインデックスに対し、条件付
き発生確率を記憶しておけばよい。そうすれば、発生確
率順位を記憶するメモリ容量の削減が可能である。特に
図示しないが、S5 予測符号化器124,G5 予測符号
化器125,α5 予測符号化器126,I5 予測符号化
器127も同様の構成で実現できる。以上で図10,図
11のマッチングパラメータ符号化回路、マッチングパ
ラメータ復号化回路に対するすべての説明を終える。
【0057】次に、図15、図16に示すマッチングパ
ラメータ符号化回路、マッチングパラメータ復号化回路
の他の一例に対する説明に入る。図15は、図1のマッ
チングパラメータ符号化回路3の一例で、注目するマッ
チングパラメータを符号化済みのマッチングパラメータ
を参照して、予測符号化するものを示す。以下の説明に
おいて、図15の回路では、予測符号化器内でスカラー
量子化を行うとして説明する。またサブバンド信号はd
1,d2,...,d7 の順で符号化し、マッチングパラメータ
はp1,p2,...,p7 の順で符号化するとして説明する。
ラメータ符号化回路、マッチングパラメータ復号化回路
の他の一例に対する説明に入る。図15は、図1のマッ
チングパラメータ符号化回路3の一例で、注目するマッ
チングパラメータを符号化済みのマッチングパラメータ
を参照して、予測符号化するものを示す。以下の説明に
おいて、図15の回路では、予測符号化器内でスカラー
量子化を行うとして説明する。またサブバンド信号はd
1,d2,...,d7 の順で符号化し、マッチングパラメータ
はp1,p2,...,p7 の順で符号化するとして説明する。
【0058】図15において、p1 予測符号化器139
は、現在注目しているブロックのマッチングパラメータ
p1 を、p1 が符号化済みのブロックに対する局部復号
化マッチングパラメータp1Eを参照して予測符号化し、
予測誤差信号u1 とp1 の局部復号化信号p1Eを得、各
々p1 不等長符号化器146とp2 予測符号化器14
0、p3 予測符号化器141、p4 予測符号化器142
へ加える。p1 不等長符号化器146は、予測誤差信号
u1 を不等長符号化して符号C1 を得、マルチプレクサ
153へ加える。p2 予測符号化器140は、現在注目
しているブロックのマッチングパラメータp2 を、マッ
チングパラメータp1 の局部復号化信号p1E、およびp
2 が符号化済みのブロックに対する局部復号化マッチン
グパラメータp2Eを参照して予測符号化し、予測誤差信
号u2 と局部復号化信号p2Eを得、各々p2 不等長符号
化器147とp3 予測符号化器141、p4 予測符号化
器142、p5 予測符号化器143へ加える。p2 不等
長符号化器147は、予測誤差信号u2 を不等長符号化
して符号C2 を得、マルチプレクサ153へ加える。p
3 予測符号化器141は、現在注目しているブロックの
マッチングパラメータp3 を、マッチングパラメータp
1,p2 の局部復号化信号p1E, p2E、およびp3 が符号
化済みのブロックに対する局部復号化マッチングパラメ
ータp3Eを参照して予測符号化し、予測誤差信号u3 と
局部復号化信号p3Eを得、各々p3 不等長符号化器14
8とp4 予測符号化器142、p6 予測符号化器144
へ加える。p3 不等長符号化器148は、予測誤差信号
u3 を不等長符号化して符号C3を得、マルチプレクサ
153へ加える。p4 予測符号化器142は、現在注目
しているブロックのマッチングパラメータp4 を、マッ
チングパラメータp1,p2,p3 の局部復号化信号p1E,
p2E, p3Eとp4 が符号化済みのブロックに対する局部
復号化マッチングパラメータp4Eを参照して予測符号化
し、予測誤差信号u4 と局部復号化信号p4Eを得、各々
p4 不等長符号化器149とp7 予測符号化器145へ
加える。p4 不等長符号化器149は、予測誤差信号u
4 を不等長符号化して符号C4 を得、マルチプレクサ1
53へ加える。
は、現在注目しているブロックのマッチングパラメータ
p1 を、p1 が符号化済みのブロックに対する局部復号
化マッチングパラメータp1Eを参照して予測符号化し、
予測誤差信号u1 とp1 の局部復号化信号p1Eを得、各
々p1 不等長符号化器146とp2 予測符号化器14
0、p3 予測符号化器141、p4 予測符号化器142
へ加える。p1 不等長符号化器146は、予測誤差信号
u1 を不等長符号化して符号C1 を得、マルチプレクサ
153へ加える。p2 予測符号化器140は、現在注目
しているブロックのマッチングパラメータp2 を、マッ
チングパラメータp1 の局部復号化信号p1E、およびp
2 が符号化済みのブロックに対する局部復号化マッチン
グパラメータp2Eを参照して予測符号化し、予測誤差信
号u2 と局部復号化信号p2Eを得、各々p2 不等長符号
化器147とp3 予測符号化器141、p4 予測符号化
器142、p5 予測符号化器143へ加える。p2 不等
長符号化器147は、予測誤差信号u2 を不等長符号化
して符号C2 を得、マルチプレクサ153へ加える。p
3 予測符号化器141は、現在注目しているブロックの
マッチングパラメータp3 を、マッチングパラメータp
1,p2 の局部復号化信号p1E, p2E、およびp3 が符号
化済みのブロックに対する局部復号化マッチングパラメ
ータp3Eを参照して予測符号化し、予測誤差信号u3 と
局部復号化信号p3Eを得、各々p3 不等長符号化器14
8とp4 予測符号化器142、p6 予測符号化器144
へ加える。p3 不等長符号化器148は、予測誤差信号
u3 を不等長符号化して符号C3を得、マルチプレクサ
153へ加える。p4 予測符号化器142は、現在注目
しているブロックのマッチングパラメータp4 を、マッ
チングパラメータp1,p2,p3 の局部復号化信号p1E,
p2E, p3Eとp4 が符号化済みのブロックに対する局部
復号化マッチングパラメータp4Eを参照して予測符号化
し、予測誤差信号u4 と局部復号化信号p4Eを得、各々
p4 不等長符号化器149とp7 予測符号化器145へ
加える。p4 不等長符号化器149は、予測誤差信号u
4 を不等長符号化して符号C4 を得、マルチプレクサ1
53へ加える。
【0059】更に図15において、p5 予測符号化器1
43、p6 予測符号化器144、p7 予測符号化器14
5は、マッチングパラメータp2 p3,p4 の局部復号化
信号p2E, p3E, p4Eを予測符号化器140,141,
142から各々受け、高域のサブバンド信号d5,d6,d
7 において現在注目しているブロックのマッチングパラ
メータp5,p6,p7 を、低域のサブバンド信号d2,d3,
d4 の局部復号化信号p2E, p3E, p4Eとp5,p6,p7
が符号化済みのブロックに対する局部復号化マッチング
パラメータp5E, p6E, p7Eを参照して各々予測符号化
し、予測誤差信号u5,u6,u7 を得、p5 不等長符号化
器150、p6 不等長符号化器151、p7 不等長符号
化器152へ各々加える。不等長符号化器150,15
1,152は、予測誤差信号u5,u6,u7 を各々不等長
符号化し、符号C5,C6,C7 を得、マルチプレクサ15
3へ加える。マルチプレクサ153はC1,C2,...,C7
をマルチプレクスし、圧縮符号Cを得、出力する。
43、p6 予測符号化器144、p7 予測符号化器14
5は、マッチングパラメータp2 p3,p4 の局部復号化
信号p2E, p3E, p4Eを予測符号化器140,141,
142から各々受け、高域のサブバンド信号d5,d6,d
7 において現在注目しているブロックのマッチングパラ
メータp5,p6,p7 を、低域のサブバンド信号d2,d3,
d4 の局部復号化信号p2E, p3E, p4Eとp5,p6,p7
が符号化済みのブロックに対する局部復号化マッチング
パラメータp5E, p6E, p7Eを参照して各々予測符号化
し、予測誤差信号u5,u6,u7 を得、p5 不等長符号化
器150、p6 不等長符号化器151、p7 不等長符号
化器152へ各々加える。不等長符号化器150,15
1,152は、予測誤差信号u5,u6,u7 を各々不等長
符号化し、符号C5,C6,C7 を得、マルチプレクサ15
3へ加える。マルチプレクサ153はC1,C2,...,C7
をマルチプレクスし、圧縮符号Cを得、出力する。
【0060】図16に、図15のマッチングパラメータ
符号化回路の発生する符号Cを復号化するマッチングパ
ラメータ復号化回路のブロック図の一例を示す。この回
路は図1のマッチングパラメータ復号化回路5の一例で
ある。図16の回路は図15の回路と逆の働きをし、圧
縮符号Cから復号化マッチングパラメータp1E, p2
E,....,p7Eを得る。図16で、ディマルチプレクサ1
54は、圧縮符号Cを入力し、これをディマルチプレク
スし、符号C1,C2,...,C7 を得、p1 不等長復号化器
155、p2 不等長復号化器156、p3 不等長復号化
器157、p4 不等長復号化器158,p5 不等長復号
化器159,p6 不等長復号化器160,p7 不等長復
号化器161へ加える。これらの不等長復号化器15
5,156,157,158,159,160,161
は、符号C1,C2,...,C7 を不等長復号化し、予測誤差
信号u1,u2,...,u7 を得、p1 予測復号化器162,
p2 予測復号化器163,p3 予測復号化器164,p
4 予測復号化器165,p5 予測復号化器166,p6
予測復号化器167,p7 予測復号化器168へ加え
る。
符号化回路の発生する符号Cを復号化するマッチングパ
ラメータ復号化回路のブロック図の一例を示す。この回
路は図1のマッチングパラメータ復号化回路5の一例で
ある。図16の回路は図15の回路と逆の働きをし、圧
縮符号Cから復号化マッチングパラメータp1E, p2
E,....,p7Eを得る。図16で、ディマルチプレクサ1
54は、圧縮符号Cを入力し、これをディマルチプレク
スし、符号C1,C2,...,C7 を得、p1 不等長復号化器
155、p2 不等長復号化器156、p3 不等長復号化
器157、p4 不等長復号化器158,p5 不等長復号
化器159,p6 不等長復号化器160,p7 不等長復
号化器161へ加える。これらの不等長復号化器15
5,156,157,158,159,160,161
は、符号C1,C2,...,C7 を不等長復号化し、予測誤差
信号u1,u2,...,u7 を得、p1 予測復号化器162,
p2 予測復号化器163,p3 予測復号化器164,p
4 予測復号化器165,p5 予測復号化器166,p6
予測復号化器167,p7 予測復号化器168へ加え
る。
【0061】予測復号化器162は、予測誤差信号u1
を予測復号化し、復号化マッチングパラメータp1Eを
得、予測復号化器163,164,165へ加える。復
号化マッチングパラメータp1Eの値は、図15の局部復
号化信号p1Eに等しい。予測復号化器163は、復号化
信号p1Eを参照して予測誤差信号u2 を予測復号化し、
復号化マッチングパラメータp2Eを得、予測復号化器1
64,165,166へ加える。復号化マッチングパラ
メータp2Eの値は、図15の局部復号化信号p2Eに等し
い。予測復号化器164は、復号化信号p1E,p2Eを参
照して予測誤差信号u3 を予測復号化し、復号化マッチ
ングパラメータp3Eを得、予測復号化器165,167
へ加える。復号化マッチングパラメータp3Eの値は、図
15の局部復号化信号p3Eに等しい。予測復号化器16
5は、復号化信号p1E,p2E,p3Eを参照して予測誤差
信号u4 を予測復号化し、復号化マッチングパラメータ
p4Eを得、予測復号化器168へ加える。復号化マッチ
ングパラメータp4Eの値は、図15の局部復号化信号p
4Eに等しい。予測復号化器166は、復号化信号p2Eを
参照して予測誤差信号u5 を予測復号化し、復号化マッ
チングパラメータp5Eを得る。復号化マッチングパラメ
ータp5Eの値は、図15の局部復号化信号p5Eに等し
い。予測復号化器167は、復号化信号p3Eを参照して
予測誤差信号u6を予測復号化し、復号化マッチングパ
ラメータp6Eを得る。復号化マッチングパラメータp6E
の値は、図15の局部復号化信号p6Eに等しい。予測復
号化器168は、復号化信号p4Eを参照して予測誤差信
号u7 を予測復号化し、復号化マッチングパラメータp
7Eを得る。復号化マッチングパラメータp7Eの値は、図
15の局部復号化信号p7Eに等しい。以上で図15と図
16に示した、マッチングパラメータ符号化回路とマッ
チングパラメータ復号化回路の概要説明を終える。次
に、マッチングパラメータp4,p5 を例にあげ、図15
と図16に示した、マッチングパラメータ符号化回路と
マッチングパラメータ復号化回路の符号化,復号化につ
いてさらに詳しく説明する。図17に、図15の予測符
号化器142、不等長符号化器149の一例を示す。図
15の他の予測符号化器、不等長符号化器の構成も同様
の構成である。図17において、S4 不等長符号化器1
85,G4 不等長符号化器186,α4 不等長符号化器
187,I4 不等長符号化器188とC4 マルチプレク
サ189が、図15の不等長符号化器149に対応す
る。図17でこれらより左の部分は、図15の予測符号
化器142に対応する。マッチングパラメータp4 は、
S4,G4,α4,I4 の4個のパメータからなるが、図17
の上から下に向かって4組の回路があり、各々がS4,G
4,α4,I4 の符号化回路である。各々のパラメータは、
各々の回路で同様に符号化される。すなわち、図17の
例では、各パラメータは、適応予測DPCM符号化さ
れ、その予測誤差信号が量子化された後、不等長符号化
される。例えば、パラメータS4 は、図14(a) のI5
のように、量子化器169、S4 予測器173、減算器
177、加算器181を用いて適応DPCM符号化され
る。図14(a) と異なる点は、適応制御に用いるパラメ
ータが符号化済みの他のパラメータの量子化インデック
スから符号化済みの他のパラメータの局部復号化信号に
なることである。S4 予測器173は符号化済みのパラ
メータS1 , S2,S3 の局部復号化信号S1E, S2E, S
3Eに基づき予測式を適応的に制御し、局部復号化信号S
4Eから予測信号S4Pを発生し、減算器177により信号
S4 より信号S4Pを減算して予測誤差信号e (S4)を
得、量子化器169に加える。量子化器169はe (S
4)を量子化して予測誤差信号u (S4)を得、加算器18
1と不等長符号化器185へ出力する。加算器181は
信号u (S4)と信号S4Pを加算して局部復号信号S4Eを
得、予測器173へ加える。予測器173は、これを次
の符号化ブロックのS4 に対する予測信号S4Pを発生す
るために用いる。S4不等長符号化器185は、予測誤
差信号u (S4)を不等長符号化して符号C (S4)を得、
C4 マルチプレクサ189へ加える。
を予測復号化し、復号化マッチングパラメータp1Eを
得、予測復号化器163,164,165へ加える。復
号化マッチングパラメータp1Eの値は、図15の局部復
号化信号p1Eに等しい。予測復号化器163は、復号化
信号p1Eを参照して予測誤差信号u2 を予測復号化し、
復号化マッチングパラメータp2Eを得、予測復号化器1
64,165,166へ加える。復号化マッチングパラ
メータp2Eの値は、図15の局部復号化信号p2Eに等し
い。予測復号化器164は、復号化信号p1E,p2Eを参
照して予測誤差信号u3 を予測復号化し、復号化マッチ
ングパラメータp3Eを得、予測復号化器165,167
へ加える。復号化マッチングパラメータp3Eの値は、図
15の局部復号化信号p3Eに等しい。予測復号化器16
5は、復号化信号p1E,p2E,p3Eを参照して予測誤差
信号u4 を予測復号化し、復号化マッチングパラメータ
p4Eを得、予測復号化器168へ加える。復号化マッチ
ングパラメータp4Eの値は、図15の局部復号化信号p
4Eに等しい。予測復号化器166は、復号化信号p2Eを
参照して予測誤差信号u5 を予測復号化し、復号化マッ
チングパラメータp5Eを得る。復号化マッチングパラメ
ータp5Eの値は、図15の局部復号化信号p5Eに等し
い。予測復号化器167は、復号化信号p3Eを参照して
予測誤差信号u6を予測復号化し、復号化マッチングパ
ラメータp6Eを得る。復号化マッチングパラメータp6E
の値は、図15の局部復号化信号p6Eに等しい。予測復
号化器168は、復号化信号p4Eを参照して予測誤差信
号u7 を予測復号化し、復号化マッチングパラメータp
7Eを得る。復号化マッチングパラメータp7Eの値は、図
15の局部復号化信号p7Eに等しい。以上で図15と図
16に示した、マッチングパラメータ符号化回路とマッ
チングパラメータ復号化回路の概要説明を終える。次
に、マッチングパラメータp4,p5 を例にあげ、図15
と図16に示した、マッチングパラメータ符号化回路と
マッチングパラメータ復号化回路の符号化,復号化につ
いてさらに詳しく説明する。図17に、図15の予測符
号化器142、不等長符号化器149の一例を示す。図
15の他の予測符号化器、不等長符号化器の構成も同様
の構成である。図17において、S4 不等長符号化器1
85,G4 不等長符号化器186,α4 不等長符号化器
187,I4 不等長符号化器188とC4 マルチプレク
サ189が、図15の不等長符号化器149に対応す
る。図17でこれらより左の部分は、図15の予測符号
化器142に対応する。マッチングパラメータp4 は、
S4,G4,α4,I4 の4個のパメータからなるが、図17
の上から下に向かって4組の回路があり、各々がS4,G
4,α4,I4 の符号化回路である。各々のパラメータは、
各々の回路で同様に符号化される。すなわち、図17の
例では、各パラメータは、適応予測DPCM符号化さ
れ、その予測誤差信号が量子化された後、不等長符号化
される。例えば、パラメータS4 は、図14(a) のI5
のように、量子化器169、S4 予測器173、減算器
177、加算器181を用いて適応DPCM符号化され
る。図14(a) と異なる点は、適応制御に用いるパラメ
ータが符号化済みの他のパラメータの量子化インデック
スから符号化済みの他のパラメータの局部復号化信号に
なることである。S4 予測器173は符号化済みのパラ
メータS1 , S2,S3 の局部復号化信号S1E, S2E, S
3Eに基づき予測式を適応的に制御し、局部復号化信号S
4Eから予測信号S4Pを発生し、減算器177により信号
S4 より信号S4Pを減算して予測誤差信号e (S4)を
得、量子化器169に加える。量子化器169はe (S
4)を量子化して予測誤差信号u (S4)を得、加算器18
1と不等長符号化器185へ出力する。加算器181は
信号u (S4)と信号S4Pを加算して局部復号信号S4Eを
得、予測器173へ加える。予測器173は、これを次
の符号化ブロックのS4 に対する予測信号S4Pを発生す
るために用いる。S4不等長符号化器185は、予測誤
差信号u (S4)を不等長符号化して符号C (S4)を得、
C4 マルチプレクサ189へ加える。
【0062】マルチプレクサ189は、不等長符号化器
185,186,187,188からパラメータS4,G
4,α4,I4 の予測誤差信号u (S4), u (G4), u (α
4),u (I4)に対する符号C (S4), C (G4), C (α
4), C (I4)を得、これらをマルチプレクスし、符号C
4 を得る。以上で図17に示したマッチングパラメータ
p4 に関する符号化器の説明を終える。
185,186,187,188からパラメータS4,G
4,α4,I4 の予測誤差信号u (S4), u (G4), u (α
4),u (I4)に対する符号C (S4), C (G4), C (α
4), C (I4)を得、これらをマルチプレクスし、符号C
4 を得る。以上で図17に示したマッチングパラメータ
p4 に関する符号化器の説明を終える。
【0063】さらに、図15の予測符号化器142、不
等長符号化器149の他の一例を図18に示す。図15
の他の予測符号化器、不等長符号化器の構成も同様の構
成が可能である。図18において、S4 不等長符号化器
198,G4 不等長符号化器199,α4 不等長符号化
器200,I4 不等長符号化器201とc4 マルチプレ
クサ202が、図15の不等長符号化器149に対応す
る。図18でこれらより左の部分は、図15の予測符号
化器142に対応する。マッチングパラメータp4 は、
S4,G4,α4,I4 の4個のパメータからなるが、図18
の上から下に向かって4組の回路があり、各々がS4,G
4,α4,I4 の符号化回路である。各々のパラメータは、
各々の回路で同様に符号化される。すなわち、図18の
例では、各パラメータの条件付き発生確率順位を求め、
不等長符号化する。例えば、パラメータS4 は、図14
(b) のI5 のように、S4 予測誤差信号発生器190、
S4 局部復号化信号発生器194を用いて、適応的に条
件付き発生確率順位に基づき予測符号化される。図14
(b) と異なる点は、適応制御に用いるパラメータが符号
化済みの他のパラメータの量子化インデックスJ(I1,
I2,I3,I4)から、符号化済みの他のパラメータの局部
復号化信号S1E,S2E,S3Eになることである。
等長符号化器149の他の一例を図18に示す。図15
の他の予測符号化器、不等長符号化器の構成も同様の構
成が可能である。図18において、S4 不等長符号化器
198,G4 不等長符号化器199,α4 不等長符号化
器200,I4 不等長符号化器201とc4 マルチプレ
クサ202が、図15の不等長符号化器149に対応す
る。図18でこれらより左の部分は、図15の予測符号
化器142に対応する。マッチングパラメータp4 は、
S4,G4,α4,I4 の4個のパメータからなるが、図18
の上から下に向かって4組の回路があり、各々がS4,G
4,α4,I4 の符号化回路である。各々のパラメータは、
各々の回路で同様に符号化される。すなわち、図18の
例では、各パラメータの条件付き発生確率順位を求め、
不等長符号化する。例えば、パラメータS4 は、図14
(b) のI5 のように、S4 予測誤差信号発生器190、
S4 局部復号化信号発生器194を用いて、適応的に条
件付き発生確率順位に基づき予測符号化される。図14
(b) と異なる点は、適応制御に用いるパラメータが符号
化済みの他のパラメータの量子化インデックスJ(I1,
I2,I3,I4)から、符号化済みの他のパラメータの局部
復号化信号S1E,S2E,S3Eになることである。
【0064】C4 マルチプレクサ202は、不等長符号
化器198,199,200,201からパラメータS
4,G4,α4,I4 の予測誤差信号u (S4), u (G4), u
(α4), u (I4)に対する符号C (S4), C (G4), C
(α4), C (I4)を得、これらをマルチプレクスし、符
号C4 を得る。以上でパラメータp4 の説明を終え、マ
ッチングパラメータp5 の符号化,復号化の説明に入
る。
化器198,199,200,201からパラメータS
4,G4,α4,I4 の予測誤差信号u (S4), u (G4), u
(α4), u (I4)に対する符号C (S4), C (G4), C
(α4), C (I4)を得、これらをマルチプレクスし、符
号C4 を得る。以上でパラメータp4 の説明を終え、マ
ッチングパラメータp5 の符号化,復号化の説明に入
る。
【0065】図19(a) に、図15のP5 予測符号化器
143、P5 不等長符号化器150の一例を示す。図1
9(a) において、S 5予測符号化器203、G 5予測符
号化器204、α5 予測符号化器205、I 5予測符号
化器206の4個の予測符号化器のセットが、図15の
予測符号化器143に対応する。
143、P5 不等長符号化器150の一例を示す。図1
9(a) において、S 5予測符号化器203、G 5予測符
号化器204、α5 予測符号化器205、I 5予測符号
化器206の4個の予測符号化器のセットが、図15の
予測符号化器143に対応する。
【0066】図19(a) において、それらの右部に存在
するS5 不等長符号化器207,G5 不等長符号化器2
08,α5 不等長符号化器209,I5 不等長符号化器
210とc5 マルチプレクサ211からなる回路が図1
5の不等長符号化器150に対応する。マッチングパラ
メータp5 は、4個のパラメータS5,G5,α5,I5 から
なるが、図19(a) の上から下に向かって4組の回路が
あり、各々がS5,G5,α5,I5 の符号化回路である。各
々のパラメータは、各々の回路で同様に符号化される。
これを、パラメータS5 を例に上げこれを説明しよう。
図19(a) の例では、パラメータS5 は、符号化済みの
パラメータS2 の局部復号化信号S2Eを用いて適応予測
符号化される。この点は、図17あるいは図18におけ
るS4 に対する符号化回路と同様であるが、適応制御に
用いられるパラメータが異なる。図19(a) では、図1
7あるいば図18のS4 の符号化のように、パラメータ
S5 は、適応予測符号化され、その予測誤差信号が量子
化された後、不等長符号化される。
するS5 不等長符号化器207,G5 不等長符号化器2
08,α5 不等長符号化器209,I5 不等長符号化器
210とc5 マルチプレクサ211からなる回路が図1
5の不等長符号化器150に対応する。マッチングパラ
メータp5 は、4個のパラメータS5,G5,α5,I5 から
なるが、図19(a) の上から下に向かって4組の回路が
あり、各々がS5,G5,α5,I5 の符号化回路である。各
々のパラメータは、各々の回路で同様に符号化される。
これを、パラメータS5 を例に上げこれを説明しよう。
図19(a) の例では、パラメータS5 は、符号化済みの
パラメータS2 の局部復号化信号S2Eを用いて適応予測
符号化される。この点は、図17あるいは図18におけ
るS4 に対する符号化回路と同様であるが、適応制御に
用いられるパラメータが異なる。図19(a) では、図1
7あるいば図18のS4 の符号化のように、パラメータ
S5 は、適応予測符号化され、その予測誤差信号が量子
化された後、不等長符号化される。
【0067】図19(b) に、図16のP5 予測復号化器
166、P5 不等長復号化器159の一例を示す。図1
9(b) において、S5 予測復号化器212、G5 予測復
号化器213、α5 予測復号化器214、I5 予測復号
化器215の4個の予測復号化器のセットが、図16の
P5 予測復号化器166に対応する。
166、P5 不等長復号化器159の一例を示す。図1
9(b) において、S5 予測復号化器212、G5 予測復
号化器213、α5 予測復号化器214、I5 予測復号
化器215の4個の予測復号化器のセットが、図16の
P5 予測復号化器166に対応する。
【0068】図19(b) において、予測復号化器の右部
に存在するS5 不等長復号化器216,G5 不等長復号
化器217,α5 不等長復号化器218,I5 不等長復
号化器219とC5 ディマルチプレクサ220からなる
ブロックが図16のP5 不等長復号化器159に対応す
る。図19(b) の回路は図19(a) と逆の働きをする。
すなわち、図19(a) のC5 マルチプレクサ211、不
等長符号化器207,208,209,210、S5 予
測符号化器203、G5 予測符号化器204、α5 予測
符号化器205、I5 予測符号化器206と、図19
(b) のC5 ディマルチプレクサ220、S5 不等長復号
化器216、G5 不等長復号化器217,α5 不等長復
号化器218,I5 不等長復号化器219、S5 予測復
号化器212、G5 予測復号化器213、α5 予測復号
化器214、I5 予測復号化器215は、それぞれ全く
逆の働きをする。従って図19(b) の回路は、符号C5
を入力し、これを符号C (S5), C (G5), C (α5),
C (I5)にディマルチプレクスし、各符号を不等長復号
化して予測誤差信号u (S5), u (G5), u (α5),u
(I5)を得、各予測誤差信号を復号化済みのパラメータ
S2E, G2E, α2E, I2Eを参照して予測復号化し、復号
化パラメータS5E, G5E, α5E, I5Eを得る。以上でマ
ッチングパラメータp5 の符号化,復号化の説明を終
え、図15と図16に示したマッチングパラメータ符号
化回路とマッチングパラメータ復号化回路のすべての説
明を終了する。
に存在するS5 不等長復号化器216,G5 不等長復号
化器217,α5 不等長復号化器218,I5 不等長復
号化器219とC5 ディマルチプレクサ220からなる
ブロックが図16のP5 不等長復号化器159に対応す
る。図19(b) の回路は図19(a) と逆の働きをする。
すなわち、図19(a) のC5 マルチプレクサ211、不
等長符号化器207,208,209,210、S5 予
測符号化器203、G5 予測符号化器204、α5 予測
符号化器205、I5 予測符号化器206と、図19
(b) のC5 ディマルチプレクサ220、S5 不等長復号
化器216、G5 不等長復号化器217,α5 不等長復
号化器218,I5 不等長復号化器219、S5 予測復
号化器212、G5 予測復号化器213、α5 予測復号
化器214、I5 予測復号化器215は、それぞれ全く
逆の働きをする。従って図19(b) の回路は、符号C5
を入力し、これを符号C (S5), C (G5), C (α5),
C (I5)にディマルチプレクスし、各符号を不等長復号
化して予測誤差信号u (S5), u (G5), u (α5),u
(I5)を得、各予測誤差信号を復号化済みのパラメータ
S2E, G2E, α2E, I2Eを参照して予測復号化し、復号
化パラメータS5E, G5E, α5E, I5Eを得る。以上でマ
ッチングパラメータp5 の符号化,復号化の説明を終
え、図15と図16に示したマッチングパラメータ符号
化回路とマッチングパラメータ復号化回路のすべての説
明を終了する。
【0069】次に、図1のマッチングパラメータ符号化
回路3及びマッチングパラメータ復号化回路5の他の一
例を説明する。本例では、まず文献4の斜影データを用
いるベクトル量子化によって、各マッチングパラメータ
が各々複数個まとめてを符号化される。以下では、この
複数個のパラメータのセットをベクトル量子化ブロック
と呼ぶことにする。文献4の方法に従って、一つのサブ
バンド内のあるマッチングパラメータの一つの量子化ブ
ロックに対し、複数の方向毎に量子化インデックスが発
生される。異なるサブバンド信号間に相関のあることか
ら、マッチングパラメータの斜影データの量子化インデ
ックスに対しても異なるサブバンド間で相関があると考
えられるので、本例では、符号化、復号化済みのサブバ
ンドの同一方向の量子化インデックスを参照して、量子
化インデックスの予測符号化、予測復号化を行う。こう
することにより、マッチングパラメータの方向性まで考
慮して、予測符号化、予測復号化できる利点がある。
回路3及びマッチングパラメータ復号化回路5の他の一
例を説明する。本例では、まず文献4の斜影データを用
いるベクトル量子化によって、各マッチングパラメータ
が各々複数個まとめてを符号化される。以下では、この
複数個のパラメータのセットをベクトル量子化ブロック
と呼ぶことにする。文献4の方法に従って、一つのサブ
バンド内のあるマッチングパラメータの一つの量子化ブ
ロックに対し、複数の方向毎に量子化インデックスが発
生される。異なるサブバンド信号間に相関のあることか
ら、マッチングパラメータの斜影データの量子化インデ
ックスに対しても異なるサブバンド間で相関があると考
えられるので、本例では、符号化、復号化済みのサブバ
ンドの同一方向の量子化インデックスを参照して、量子
化インデックスの予測符号化、予測復号化を行う。こう
することにより、マッチングパラメータの方向性まで考
慮して、予測符号化、予測復号化できる利点がある。
【0070】以下において、各マッチングパラメータに
対し、文献4と同様に8個の方向の斜影データを求めて
ベクトル量子化する場合について説明する。
対し、文献4と同様に8個の方向の斜影データを求めて
ベクトル量子化する場合について説明する。
【0071】本例のマッチングパラメータ符号化回路3
およびマッチングパラメータ復号化回路のブロック図
は、図15と図16と同様である。また本例のp4 に対
する予測符号化器と予測復号化器のブロック図は、図1
7と図18と同様である。また本例のp5 に対する予測
符号化器と予測復号化器のブロック図は、図19(a) ,
図19(b) と同様である。ただし、いずれにおいても予
測符号化,復号化の対象は1個のパラメータではなく、
複数個のパラメータセットから導かれるベクトル量子化
インデックスである。図20に、本例のパラメータS5
に対する予測符号化器の一例を示す。これは、図19
(a) のS5 予測符号化器203の一例であると考えるこ
とができる。図20のパラメータSθ21E, SQ21E, S
θ22E, SQ22E,....,Sθ28E, SQ28Eれら16個のパラ
メータ全てをまとめたセットで、図19(a) の1個のパ
ラメータS2Eに対応する。図20のパラメータSθ51,
SQ51,Sθ52,SQ52,...,S58Q58 は、これら16個の
パラメータ全てをまとめたセットで、図19(a) の1個
のパラメータS5 に対応する。θ2iE, θ5i(i=1,2,...
8) は、パラメータS2E, の第i 番目の主要方向成分が
どの方向であるかを示す。また、Q2iE,Q5i (i=1,2,....
8)の付いたパラメータは、パラメータS2E, S5 に対す
る第i 番目の主要方向の斜影データをベクトル量子化し
たときの量子化インデックスである。u (Sθ51), u
(SQ51), u (Sθ52), u (SQ52),....,u (Sθ58),
Q58)は、各々パラメータSθ51,SQ51,Sθ52,SQ5
2,...,Sθ58,SQ58 に対測誤差信号で、これら16個
の予測誤差信号を全てをまとめたセットで、図19(a)
の1個の予測誤差信号u (S5)に対応する。Sθ51 予
測符号化器221は, 符号化済みのパラメータSθ21
の局部復号号Sθ21Eを参照してSθ51 を予測し、予測
誤差信号u (Sθ51)を得る。S測符号化器224は,
符号化済みのパラメータSQ21 の局部復号化信号SQ21E
を参照してSQ51 を予測し、予測誤差信号u (SQ51)を
得る。Sθ51 の予測誤信号u (Sθ51)は、SQ51 予測
符号化器224に加えられ、SQ21Eと共にSQ5の予測に
利用される。例えば、予測誤差信号u (Sθ51)が0で
ないとき、すなわち第1番目の主要向成分が、パラメー
タSに関し、サブバンド信号d1 とサブバンド信号d5
で一致しないと推定されるときは、SQ21 とSQ51 は異
なる方向に対する量子化インデックスと考えられ、SQ5
1 予測符号化器222において、符号化済みのパラメー
タSQ21 の局部復号化信号SQ21Eを参照してSQ51 を予
測しても効率は低いと考えられる。この場合には、SQ5
1 予測符号化器224は、パラメータSQ51 をそのまま
予測誤差信号u (SQ51)として出力すると良い。予測誤
差信号u (Sθ1)が0のとき、すなわち第1番目の主要
方向成分が、パラメータSに関し、サブバンド信号d1
とサブバンド信号d5 で一致したと推定されるときは、
SQ51 予測符号化器224は、SQ21Eを参照してSQ51
を符号化し、図14(a) ,図14(b) のようにDPCM
符号化するか、あるいは条件付き発生確率順位を符号化
すると良い。
およびマッチングパラメータ復号化回路のブロック図
は、図15と図16と同様である。また本例のp4 に対
する予測符号化器と予測復号化器のブロック図は、図1
7と図18と同様である。また本例のp5 に対する予測
符号化器と予測復号化器のブロック図は、図19(a) ,
図19(b) と同様である。ただし、いずれにおいても予
測符号化,復号化の対象は1個のパラメータではなく、
複数個のパラメータセットから導かれるベクトル量子化
インデックスである。図20に、本例のパラメータS5
に対する予測符号化器の一例を示す。これは、図19
(a) のS5 予測符号化器203の一例であると考えるこ
とができる。図20のパラメータSθ21E, SQ21E, S
θ22E, SQ22E,....,Sθ28E, SQ28Eれら16個のパラ
メータ全てをまとめたセットで、図19(a) の1個のパ
ラメータS2Eに対応する。図20のパラメータSθ51,
SQ51,Sθ52,SQ52,...,S58Q58 は、これら16個の
パラメータ全てをまとめたセットで、図19(a) の1個
のパラメータS5 に対応する。θ2iE, θ5i(i=1,2,...
8) は、パラメータS2E, の第i 番目の主要方向成分が
どの方向であるかを示す。また、Q2iE,Q5i (i=1,2,....
8)の付いたパラメータは、パラメータS2E, S5 に対す
る第i 番目の主要方向の斜影データをベクトル量子化し
たときの量子化インデックスである。u (Sθ51), u
(SQ51), u (Sθ52), u (SQ52),....,u (Sθ58),
Q58)は、各々パラメータSθ51,SQ51,Sθ52,SQ5
2,...,Sθ58,SQ58 に対測誤差信号で、これら16個
の予測誤差信号を全てをまとめたセットで、図19(a)
の1個の予測誤差信号u (S5)に対応する。Sθ51 予
測符号化器221は, 符号化済みのパラメータSθ21
の局部復号号Sθ21Eを参照してSθ51 を予測し、予測
誤差信号u (Sθ51)を得る。S測符号化器224は,
符号化済みのパラメータSQ21 の局部復号化信号SQ21E
を参照してSQ51 を予測し、予測誤差信号u (SQ51)を
得る。Sθ51 の予測誤信号u (Sθ51)は、SQ51 予測
符号化器224に加えられ、SQ21Eと共にSQ5の予測に
利用される。例えば、予測誤差信号u (Sθ51)が0で
ないとき、すなわち第1番目の主要向成分が、パラメー
タSに関し、サブバンド信号d1 とサブバンド信号d5
で一致しないと推定されるときは、SQ21 とSQ51 は異
なる方向に対する量子化インデックスと考えられ、SQ5
1 予測符号化器222において、符号化済みのパラメー
タSQ21 の局部復号化信号SQ21Eを参照してSQ51 を予
測しても効率は低いと考えられる。この場合には、SQ5
1 予測符号化器224は、パラメータSQ51 をそのまま
予測誤差信号u (SQ51)として出力すると良い。予測誤
差信号u (Sθ1)が0のとき、すなわち第1番目の主要
方向成分が、パラメータSに関し、サブバンド信号d1
とサブバンド信号d5 で一致したと推定されるときは、
SQ51 予測符号化器224は、SQ21Eを参照してSQ51
を符号化し、図14(a) ,図14(b) のようにDPCM
符号化するか、あるいは条件付き発生確率順位を符号化
すると良い。
【0072】図20において、S 5に関する他の方向成
分及びベクトル量子化インデックスも、Sθ52 予測符
号化器222、SQ52 予測符号化器225、....S
θ58測符号化器223、SQ58 予測符号化器226によ
り同様に符号化される。図21に、図20に対応するパ
ラメータS5 に対する予測復号化器の一例を示す。これ
は、図19(b) のS5 予測復号化器212の一例と考え
ることができる。図21のパラメータSθ21E, SQ21E,
Sθ22E, SQ22E,....,Sθ28E, S、これら16個の
パラメータ全てをまとめたセットで、図19(b) の1個
のパラメータS2Eに対応する。図21のパラメータSθ
51E,SQ51E, Sθ52E,SQ52E,...,8E,SQ58Eは、これら
16個のパラメータ全てをまとめたセットで、図19
(b) の1個のパラメータS5Eに対応する。図21におけ
るu (Sθ51), u (SQ51), (Sθ52), u (SQ5
2),....,u (Sθ58), u (SQ58)は、各々パラメータ
SSQ51,Sθ52,SQ52,...,Sθ58,SQ58 に対する予測
誤差信号で、これら16予測誤差信号を全てをまとめた
セットで、図19(b) の1個の予測誤差信号u (S5)に
対応する。すなわち、図21における各パラメータの意
味は、図20と全く同じである。図21の回路は、図2
0のS5 予測符号化器と逆の働きをする。すなわち、図
21の回路は、S5 に関する予測誤差信号u (Sθ51),
u (SQ51), u (Sθ, u (SQ52),....,u (Sθ5
8), u (SQ58)を入力し、これらを予測復号化しS5 に
関するパラメータSθ51,SQ51,Sθ52,SQ52,...,Sθ
58,SQ58 の復号Sθ51E, SQ51E, Sθ52E, SQ52
E,....,Sθ58E, SQ58Eを得る。従って9におけるSQ5
1 予測復号化器227,SQ52 予測復号化器22
8、...,SQ58 予測復号化器229及びSθ51 予
測復号化器230,Sθ52 予測復号化器2 31,...,Sθ58 予測復号化器232は、図20
における予測符号化器22 1,222,....,223及び予測符号化器22
4,225、...,226と逆の働きをする。
分及びベクトル量子化インデックスも、Sθ52 予測符
号化器222、SQ52 予測符号化器225、....S
θ58測符号化器223、SQ58 予測符号化器226によ
り同様に符号化される。図21に、図20に対応するパ
ラメータS5 に対する予測復号化器の一例を示す。これ
は、図19(b) のS5 予測復号化器212の一例と考え
ることができる。図21のパラメータSθ21E, SQ21E,
Sθ22E, SQ22E,....,Sθ28E, S、これら16個の
パラメータ全てをまとめたセットで、図19(b) の1個
のパラメータS2Eに対応する。図21のパラメータSθ
51E,SQ51E, Sθ52E,SQ52E,...,8E,SQ58Eは、これら
16個のパラメータ全てをまとめたセットで、図19
(b) の1個のパラメータS5Eに対応する。図21におけ
るu (Sθ51), u (SQ51), (Sθ52), u (SQ5
2),....,u (Sθ58), u (SQ58)は、各々パラメータ
SSQ51,Sθ52,SQ52,...,Sθ58,SQ58 に対する予測
誤差信号で、これら16予測誤差信号を全てをまとめた
セットで、図19(b) の1個の予測誤差信号u (S5)に
対応する。すなわち、図21における各パラメータの意
味は、図20と全く同じである。図21の回路は、図2
0のS5 予測符号化器と逆の働きをする。すなわち、図
21の回路は、S5 に関する予測誤差信号u (Sθ51),
u (SQ51), u (Sθ, u (SQ52),....,u (Sθ5
8), u (SQ58)を入力し、これらを予測復号化しS5 に
関するパラメータSθ51,SQ51,Sθ52,SQ52,...,Sθ
58,SQ58 の復号Sθ51E, SQ51E, Sθ52E, SQ52
E,....,Sθ58E, SQ58Eを得る。従って9におけるSQ5
1 予測復号化器227,SQ52 予測復号化器22
8、...,SQ58 予測復号化器229及びSθ51 予
測復号化器230,Sθ52 予測復号化器2 31,...,Sθ58 予測復号化器232は、図20
における予測符号化器22 1,222,....,223及び予測符号化器22
4,225、...,226と逆の働きをする。
【0073】以上、図20,図21のパラメータS 5に
対する予測符号化器、予測復号化器について説明した
が、他のパラメータに対する予測符号化器、予測復号化
器も同様にして構成できる。以上で図1のマッチングパ
ラメータ符号化回路3およびマッチングパラメータ復号
化回路5の他の一例の説明を終了する。
対する予測符号化器、予測復号化器について説明した
が、他のパラメータに対する予測符号化器、予測復号化
器も同様にして構成できる。以上で図1のマッチングパ
ラメータ符号化回路3およびマッチングパラメータ復号
化回路5の他の一例の説明を終了する。
【0074】以上で第1の実施例の説明を終了する。
【0075】次に第2の実施例の説明に入る。第2の実
施例も、基本的には第1の実施例と同じであり、全体ブ
ロック図は第1の実施例と同じく図1である。第2の実
施例では、第1の実施例において図1のマッチング回路
2及び反復縮小写像回路6に工夫が加えられている。第
1の実施例の説明で述べたように、図1におけるマッチ
ング回路2及び反復縮小写像回路6は、各々図33の上
下に点線で囲んで示した部分を複数用いることで実現で
きる。すなわち、図1の場合ではd1,d2,...,d7 に対
し上の点線で囲んだ部分を計7個、d1E,d2E,....,d
7Eに対し下の点線で囲んだ部分を計7個用いると良い。
図33の符号化側、復号化側のトランスレーション回路
369とトランスレーション信号発生器376は平面で
注目ブロックを近似するものであるが、注目ブロックの
曲率が大きい場合には、この近似は誤差が大きくなる。
そこで第2の実施例では、図33のトランスレーション
回路369とトランスレーション信号発生器376を、
ブロック符号化器とブロック復号化器に置き換えて、よ
り高い符号化能率を実現する。サブバンド信号d1に関
し、第2の実施例のマッチング回路及び反復縮小写像回
路のブロック図を、図3,図4に示す。サブバンド信号
d2 からd7 に対しても同様のブロック図となる。
施例も、基本的には第1の実施例と同じであり、全体ブ
ロック図は第1の実施例と同じく図1である。第2の実
施例では、第1の実施例において図1のマッチング回路
2及び反復縮小写像回路6に工夫が加えられている。第
1の実施例の説明で述べたように、図1におけるマッチ
ング回路2及び反復縮小写像回路6は、各々図33の上
下に点線で囲んで示した部分を複数用いることで実現で
きる。すなわち、図1の場合ではd1,d2,...,d7 に対
し上の点線で囲んだ部分を計7個、d1E,d2E,....,d
7Eに対し下の点線で囲んだ部分を計7個用いると良い。
図33の符号化側、復号化側のトランスレーション回路
369とトランスレーション信号発生器376は平面で
注目ブロックを近似するものであるが、注目ブロックの
曲率が大きい場合には、この近似は誤差が大きくなる。
そこで第2の実施例では、図33のトランスレーション
回路369とトランスレーション信号発生器376を、
ブロック符号化器とブロック復号化器に置き換えて、よ
り高い符号化能率を実現する。サブバンド信号d1に関
し、第2の実施例のマッチング回路及び反復縮小写像回
路のブロック図を、図3,図4に示す。サブバンド信号
d2 からd7 に対しても同様のブロック図となる。
【0076】図3では、ブロック符号化器19によっ
て、サブバンド信号d1 を一定誤差以下で符号化した
後、その復号化信号B1 に対する縮小写像のマッチング
パラメータを探索する。その後、サブバンド信号d1 か
ら復号化信号B1 を減算し、その残差信号に対する縮小
写像のマッチングパラメータを探索する。残差信号に対
し最適なマッチングパラメータから、ブロック符号化の
復号化信号B1 に対し最適なパラメータを減算し、それ
とブロック符号化の量子化インデックスを合せてサブバ
ンド信号d1 に対するマッチングパラメータp1 として
出力する。このようにすると、ブロック符号化の復号化
信号B1 と、サブバンド信号d1 から復号化信号B1 を
減算した残差信号に相関のあるとき、二つのマッチング
パラメータの差は小さくなり、マッチングパラメータの
符号量は小さくなる。もちろんそのため、ブロック符号
化の量子化インデックスI1 を符号化する必要があり、
I1 に対する符号量以上に縮小写像のマッチングパラメ
ータの符号量が減少するときに、図3の回路は有効であ
る。図4では、まず、ブロック符号化の量子化インデッ
クスI1 からブロック復号化により、復号化信号B1 を
得、これに対し縮小写像のマッチングパラメータを図3
と同様にして探索する。その探索の結果求まった最適な
マッチングパラメータへマッチングパラメータp1 を加
算して、残差信号に対する最適なマッチングパラメータ
を得る。このマッチングパラメータを用いて、任意の初
期信号に対し、縮小写像を繰り返し実行し、残差信号に
対する復号化信号を得、これにブロック符号化の復号化
信号B1 を加算し、サブバンド信号d1 に対する復号化
信号d1Eを得る。以上で、図3,図4の概要説明を終了
するが、以下にさらに詳細な説明を行う。
て、サブバンド信号d1 を一定誤差以下で符号化した
後、その復号化信号B1 に対する縮小写像のマッチング
パラメータを探索する。その後、サブバンド信号d1 か
ら復号化信号B1 を減算し、その残差信号に対する縮小
写像のマッチングパラメータを探索する。残差信号に対
し最適なマッチングパラメータから、ブロック符号化の
復号化信号B1 に対し最適なパラメータを減算し、それ
とブロック符号化の量子化インデックスを合せてサブバ
ンド信号d1 に対するマッチングパラメータp1 として
出力する。このようにすると、ブロック符号化の復号化
信号B1 と、サブバンド信号d1 から復号化信号B1 を
減算した残差信号に相関のあるとき、二つのマッチング
パラメータの差は小さくなり、マッチングパラメータの
符号量は小さくなる。もちろんそのため、ブロック符号
化の量子化インデックスI1 を符号化する必要があり、
I1 に対する符号量以上に縮小写像のマッチングパラメ
ータの符号量が減少するときに、図3の回路は有効であ
る。図4では、まず、ブロック符号化の量子化インデッ
クスI1 からブロック復号化により、復号化信号B1 を
得、これに対し縮小写像のマッチングパラメータを図3
と同様にして探索する。その探索の結果求まった最適な
マッチングパラメータへマッチングパラメータp1 を加
算して、残差信号に対する最適なマッチングパラメータ
を得る。このマッチングパラメータを用いて、任意の初
期信号に対し、縮小写像を繰り返し実行し、残差信号に
対する復号化信号を得、これにブロック符号化の復号化
信号B1 を加算し、サブバンド信号d1 に対する復号化
信号d1Eを得る。以上で、図3,図4の概要説明を終了
するが、以下にさらに詳細な説明を行う。
【0077】図3で、サブバンド信号d1 は、バッファ
メモリ380とブロック符号化器19へ加えられる。ブ
ロック符号化器19は、サブバンド信号d1 をDCT
(Discrete_Cosine_Transform _Coding),MDCT
(Modified_Discrete_Cosine_Transform _Coding)
やベクトル量子化などのブロック符号化により、ブロッ
ク単位(たとえば8×8画素単位)で符号化し、その量
子化インデックスI1 をブロック復号化器409とパラ
メータ合成器389へ加える。ブロック復号化器409
は、ブロック符号化器19と逆の動作をし、量子化イン
デックスI1 から、ブロック符号化に対する復号化信号
B1 を得てバッファメモリ381へ書き込む。復号化信
号B1 はサブバンド信号d1 を一定誤差以下で近似する
信号である。各ブロックの復号化信号B1 が、バッファ
メモリ381へ書き込まれた後、バッファメモリ381
から信号d1tを順次読み出し、トランスレーション回路
382へ加えられる。図3のバッファメモリ381,ト
ランスレーション回路382,縮小回路383,並べ替
え回路384,スケーリング回路385,誤差検出回路
386,最小値検出回路387,減算器392,393
は、図33のバッファメモリ406,トランスレーショ
ン回路369,縮小回路363,並べ替え回路364,
スケーリング回路365,誤差検出回路367,最小値
検出回路368,減算器379,366と同様の動作を
行い、各ブロックに対し縮小写像によるマッチング誤差
DBが最小になったとき、信号q1Bが最小値検出回路3
87により発生され、レジスタ388に加えられる。信
号q1Bにより、そのときの注目ブロックに対する参照ブ
ロックの相対アドレスS1B,参照ブロック内の画素の並
び替えを指定するパラメータG1B,参照ブロックの信号
に対するレベル変換率α1Bをレジスタ388にセットす
る。図3の信号d1t, t1BP,t1BR,d1BR,d1BRD, d1B
RP, d1BP,d1BPDは、図33の信号xt,tP,tR,xR,x
RD,xRP,xP,xPDに対応し、それぞれサブバンド信号
d1 をブロック符号化した後にブロック復号化して得ら
れた信号B1 をもとにして作成される。これに対し、図
33の信号は入力画像信号xをもとにして作成される点
が、図3とは異なる。図3で、バッファメモリ381に
書き込まれたブロック復号化信号B1 は、その後適宜、
読み出され、サブバンド信号d1 とブロック復号化信号
B1 の残差信号を作成するのに用いられる。すなわち減
算器390によりバッファメモリ380から読み出され
た、注目ブロックのサブバンド信号d1AP から、バッフ
ァメモリ381から読み出された注目ブロックのサブバ
ンド信号t1AP が減算され、誤差検出回路20に加えら
れる。また、減算器391により、バッファメモリ38
0から読み出された参照ブロックのサブバンド信号d1A
R からバッファメモリ381から読み出された参照ブロ
ックのサブバンド信号t1AR が減算され、縮小回路15
に加えられる。その後、縮小回路15,並べ替え回路1
6,スケーリング回路17,誤差検出回路20,最小値
検出回路21は、図33の縮小回路363,並べ替え回
路364,スケーリング回路365,誤差検出回路36
7,最小値検出回路368と同様の動作を行い、各ブロ
ックに対し、縮小写像によるマッチング誤差DAが最小
になったとき、信号q1Aが最小値検出回路21により発
生され、レジスタ22に加えられる。信号q1Aにより、
そのときの注目ブロックに対する参照ブロックの相対ア
ドレスS1A,参照ブロック内の信号の並び替えを指定す
るパラメータG1A,参照ブロックの信号に対するレベル
変換率α1Aがレジスタ22にセットされる。図3の信号
t1AP,t1AR,d1AR,d1ARD, d1ARP, d1AP,d1APDは、
図33の信号tP,tR,xR,xRD,xRP,xP,xPDに対応
し、それぞれサブバンド信号d1 あるいは、それをブロ
ック符号化した後ブロック復号化して得られた信号B1
をもとにして作成される。これに対し、図33の信号は
入力画像信号xをもとにして作成されれ点が、図3とは
異なる。パラメータ合成器389は、レジスタ22,レ
ジスタ388,ブロック符号化器19より、残差信号に
対する最適なマッチングパラメータS1A,G1A,α1A、
復号化ブロック信号に対する最適なマッチングパラメー
タS1B,G1B,α1Bおよびブロック符号化量子化インデ
ックスI1 を入力し、残差信号に対するマッチングパラ
メータS1A,G1A,α1Aから復号化ブロック信号に対す
るマッチングパラメータS1B,G1B,α1Bを減算し、マ
ッチングパラメータS1,G1,α1 を得て出力し、ブロッ
ク符号化復号化インデックスI1 はそのまま出力する。
I1,S1,G1,α1 を1組にまとめたものが、図1のマッ
チングパラメータp1 に対応する。以上で図3の詳細な
説明を終了する。
メモリ380とブロック符号化器19へ加えられる。ブ
ロック符号化器19は、サブバンド信号d1 をDCT
(Discrete_Cosine_Transform _Coding),MDCT
(Modified_Discrete_Cosine_Transform _Coding)
やベクトル量子化などのブロック符号化により、ブロッ
ク単位(たとえば8×8画素単位)で符号化し、その量
子化インデックスI1 をブロック復号化器409とパラ
メータ合成器389へ加える。ブロック復号化器409
は、ブロック符号化器19と逆の動作をし、量子化イン
デックスI1 から、ブロック符号化に対する復号化信号
B1 を得てバッファメモリ381へ書き込む。復号化信
号B1 はサブバンド信号d1 を一定誤差以下で近似する
信号である。各ブロックの復号化信号B1 が、バッファ
メモリ381へ書き込まれた後、バッファメモリ381
から信号d1tを順次読み出し、トランスレーション回路
382へ加えられる。図3のバッファメモリ381,ト
ランスレーション回路382,縮小回路383,並べ替
え回路384,スケーリング回路385,誤差検出回路
386,最小値検出回路387,減算器392,393
は、図33のバッファメモリ406,トランスレーショ
ン回路369,縮小回路363,並べ替え回路364,
スケーリング回路365,誤差検出回路367,最小値
検出回路368,減算器379,366と同様の動作を
行い、各ブロックに対し縮小写像によるマッチング誤差
DBが最小になったとき、信号q1Bが最小値検出回路3
87により発生され、レジスタ388に加えられる。信
号q1Bにより、そのときの注目ブロックに対する参照ブ
ロックの相対アドレスS1B,参照ブロック内の画素の並
び替えを指定するパラメータG1B,参照ブロックの信号
に対するレベル変換率α1Bをレジスタ388にセットす
る。図3の信号d1t, t1BP,t1BR,d1BR,d1BRD, d1B
RP, d1BP,d1BPDは、図33の信号xt,tP,tR,xR,x
RD,xRP,xP,xPDに対応し、それぞれサブバンド信号
d1 をブロック符号化した後にブロック復号化して得ら
れた信号B1 をもとにして作成される。これに対し、図
33の信号は入力画像信号xをもとにして作成される点
が、図3とは異なる。図3で、バッファメモリ381に
書き込まれたブロック復号化信号B1 は、その後適宜、
読み出され、サブバンド信号d1 とブロック復号化信号
B1 の残差信号を作成するのに用いられる。すなわち減
算器390によりバッファメモリ380から読み出され
た、注目ブロックのサブバンド信号d1AP から、バッフ
ァメモリ381から読み出された注目ブロックのサブバ
ンド信号t1AP が減算され、誤差検出回路20に加えら
れる。また、減算器391により、バッファメモリ38
0から読み出された参照ブロックのサブバンド信号d1A
R からバッファメモリ381から読み出された参照ブロ
ックのサブバンド信号t1AR が減算され、縮小回路15
に加えられる。その後、縮小回路15,並べ替え回路1
6,スケーリング回路17,誤差検出回路20,最小値
検出回路21は、図33の縮小回路363,並べ替え回
路364,スケーリング回路365,誤差検出回路36
7,最小値検出回路368と同様の動作を行い、各ブロ
ックに対し、縮小写像によるマッチング誤差DAが最小
になったとき、信号q1Aが最小値検出回路21により発
生され、レジスタ22に加えられる。信号q1Aにより、
そのときの注目ブロックに対する参照ブロックの相対ア
ドレスS1A,参照ブロック内の信号の並び替えを指定す
るパラメータG1A,参照ブロックの信号に対するレベル
変換率α1Aがレジスタ22にセットされる。図3の信号
t1AP,t1AR,d1AR,d1ARD, d1ARP, d1AP,d1APDは、
図33の信号tP,tR,xR,xRD,xRP,xP,xPDに対応
し、それぞれサブバンド信号d1 あるいは、それをブロ
ック符号化した後ブロック復号化して得られた信号B1
をもとにして作成される。これに対し、図33の信号は
入力画像信号xをもとにして作成されれ点が、図3とは
異なる。パラメータ合成器389は、レジスタ22,レ
ジスタ388,ブロック符号化器19より、残差信号に
対する最適なマッチングパラメータS1A,G1A,α1A、
復号化ブロック信号に対する最適なマッチングパラメー
タS1B,G1B,α1Bおよびブロック符号化量子化インデ
ックスI1 を入力し、残差信号に対するマッチングパラ
メータS1A,G1A,α1Aから復号化ブロック信号に対す
るマッチングパラメータS1B,G1B,α1Bを減算し、マ
ッチングパラメータS1,G1,α1 を得て出力し、ブロッ
ク符号化復号化インデックスI1 はそのまま出力する。
I1,S1,G1,α1 を1組にまとめたものが、図1のマッ
チングパラメータp1 に対応する。以上で図3の詳細な
説明を終了する。
【0078】次に、図4の詳細な説明に入る。図4でパ
ラメータ分離器403は、マッチングパラメータI1,S
1,G1,α1 からまずブロック符号化の量子化インデック
スI1 を抜き出し、ブロック復号化器27へ加える。図
4のブロック復号化器27,バッファメモリ394,ト
ランスレーション回路395,減算器404,減算器4
05,縮小回路396,並べ替え回路397,スケーリ
ング回路398,誤差検出回路399,最小値検出回路
400,レジスタ401は、図3のブロック復号化器4
09,バッファメモリ381,トランスレーション回路
382,減算器392,減算器393,縮小回路38
3,並べ替え回路384,スケーリング回路385,誤
差検出回路386,最小値検出回路387,レジスタ3
88と同様の動作を行い、各ブロックに対し、縮小写像
によるマッチング誤差DBが最小になったとき、信号q
1Bが最小値検出回路400により発生され、レジスタ4
01に加えられる。信号q1Bにより、そのときの注目ブ
ロックに対する参照ブロックの相対アドレスS1B,参照
ブロック内の信号の並び替えを指定するパラメータG1
B,参照ブロックの信号に対するレベル変換率α1Bがレ
ジスタ401にセットされる。図4で図3と同じ記号で
示す信号は、図3の信号と同様の信号である。レジスタ
401にセットされたマッチングパラメータS1B,G1
B,α1Bはパラメータ分離403へ加えられ、そこでマ
ッチングパラメータS1,G1,α1 とそれぞれ加算され、
残差信号に対するマッチングパラメータS1A,G1A,α
1Aになり、レジスタ402にセットされる。図4の反復
制御回路23,縮小回路24,並べ替え回路25,スケ
ーリング回路26は、図33の復号化側の反復制御回路
377,縮小回路373,並べ替え回路374,スケー
リング回路375と同様の動作を行い、残差信号に対す
るマッチングパラメータS1A,G1A,α1Aをレジスタ4
02より入力し、縮小写像を繰り返し行うことにより、
復号化残差信号d1APDEを得、加算器28へ加える。図
4の信号d1α,d1β,S1A,G1A,α1A,t1AP,d1E
は、図33の復号化側の信号xB,S,G,α,t,xE
に対応する。図4の信号は、サブバンド信号d1 からそ
れをブロック符号化した後、復号化して得た信号B1 を
減算して得た残差信号に対するものであるのに対し、図
33の信号は入力画像信号xそのものに対するものであ
る。加算器28は、注目ブロックに対するブロック復号
化信号t1AP と残差復号化信号d1APDE を加算し、復号
化サブバンド信号d1Eを得る。以上で図4の詳細な説明
を終了し、図3のすべての説明を終了する。
ラメータ分離器403は、マッチングパラメータI1,S
1,G1,α1 からまずブロック符号化の量子化インデック
スI1 を抜き出し、ブロック復号化器27へ加える。図
4のブロック復号化器27,バッファメモリ394,ト
ランスレーション回路395,減算器404,減算器4
05,縮小回路396,並べ替え回路397,スケーリ
ング回路398,誤差検出回路399,最小値検出回路
400,レジスタ401は、図3のブロック復号化器4
09,バッファメモリ381,トランスレーション回路
382,減算器392,減算器393,縮小回路38
3,並べ替え回路384,スケーリング回路385,誤
差検出回路386,最小値検出回路387,レジスタ3
88と同様の動作を行い、各ブロックに対し、縮小写像
によるマッチング誤差DBが最小になったとき、信号q
1Bが最小値検出回路400により発生され、レジスタ4
01に加えられる。信号q1Bにより、そのときの注目ブ
ロックに対する参照ブロックの相対アドレスS1B,参照
ブロック内の信号の並び替えを指定するパラメータG1
B,参照ブロックの信号に対するレベル変換率α1Bがレ
ジスタ401にセットされる。図4で図3と同じ記号で
示す信号は、図3の信号と同様の信号である。レジスタ
401にセットされたマッチングパラメータS1B,G1
B,α1Bはパラメータ分離403へ加えられ、そこでマ
ッチングパラメータS1,G1,α1 とそれぞれ加算され、
残差信号に対するマッチングパラメータS1A,G1A,α
1Aになり、レジスタ402にセットされる。図4の反復
制御回路23,縮小回路24,並べ替え回路25,スケ
ーリング回路26は、図33の復号化側の反復制御回路
377,縮小回路373,並べ替え回路374,スケー
リング回路375と同様の動作を行い、残差信号に対す
るマッチングパラメータS1A,G1A,α1Aをレジスタ4
02より入力し、縮小写像を繰り返し行うことにより、
復号化残差信号d1APDEを得、加算器28へ加える。図
4の信号d1α,d1β,S1A,G1A,α1A,t1AP,d1E
は、図33の復号化側の信号xB,S,G,α,t,xE
に対応する。図4の信号は、サブバンド信号d1 からそ
れをブロック符号化した後、復号化して得た信号B1 を
減算して得た残差信号に対するものであるのに対し、図
33の信号は入力画像信号xそのものに対するものであ
る。加算器28は、注目ブロックに対するブロック復号
化信号t1AP と残差復号化信号d1APDE を加算し、復号
化サブバンド信号d1Eを得る。以上で図4の詳細な説明
を終了し、図3のすべての説明を終了する。
【0079】以上で第2の実施例の説明を終了する。
【0080】次に第3の実施例の説明に入る。図22は
第3の実施例のブロック図である。第3の実施例は第2
の実施例から導かれるものである。すなわち、第3の実
施例では、入力画像信号をサブバンド分割せずに第2の
実施例と同様な符号化、復号化を行う。すなわち、第2
の実施例の図3, 図4はサブバンド信号を符号化、復号
化する回路であるが、図22は、入力画像信号そのもの
をサブバンド分割せず、第2の実施例と同様に符号化、
復号化する。両実施例に共通する点は、トランスレーシ
ョンを平面で近似するのではなく、ベクトル量子化など
のブロック符号化で近似する点である。
第3の実施例のブロック図である。第3の実施例は第2
の実施例から導かれるものである。すなわち、第3の実
施例では、入力画像信号をサブバンド分割せずに第2の
実施例と同様な符号化、復号化を行う。すなわち、第2
の実施例の図3, 図4はサブバンド信号を符号化、復号
化する回路であるが、図22は、入力画像信号そのもの
をサブバンド分割せず、第2の実施例と同様に符号化、
復号化する。両実施例に共通する点は、トランスレーシ
ョンを平面で近似するのではなく、ベクトル量子化など
のブロック符号化で近似する点である。
【0081】このとき、第2の実施例では、サブバンド
信号に対するブロック符号化の復号化信号に対する縮小
写像マッチングパラメータを求め、それからサブバンド
信号の縮小写像マッチングパラメータを減算し、符号化
する。これと同様に、入力画像信号に対するブロック符
号化の復号化信号に対する縮小写像マッチングパラメー
タを求め、それから入力画像信号の縮小写像マッチング
パラメータを減算し、符号化する実施例がまず考えられ
る。ただし、図22に示した第3の実施例では、ブロッ
ク符号化の復号化信号Iに対して、縮小写像は行わな
い。入力画像信号xからブロック符号化の復号化信号I
を減算して得られる残差信号に対してのみ縮小写像を行
う。このようにすると処理量の大きな縮小写像処理を半
減できる。また復号化信号Iの入力画像信号xに対する
近似誤差をあらかじめ、かなり小さくしておけば、縮小
写像のマッチングパラメータは高精度で符号化する必要
はなく、それに対する符号量をかなり小さくでき、全体
の符号量を一定以下におさえ、しかも高画質を実現でき
る。
信号に対するブロック符号化の復号化信号に対する縮小
写像マッチングパラメータを求め、それからサブバンド
信号の縮小写像マッチングパラメータを減算し、符号化
する。これと同様に、入力画像信号に対するブロック符
号化の復号化信号に対する縮小写像マッチングパラメー
タを求め、それから入力画像信号の縮小写像マッチング
パラメータを減算し、符号化する実施例がまず考えられ
る。ただし、図22に示した第3の実施例では、ブロッ
ク符号化の復号化信号Iに対して、縮小写像は行わな
い。入力画像信号xからブロック符号化の復号化信号I
を減算して得られる残差信号に対してのみ縮小写像を行
う。このようにすると処理量の大きな縮小写像処理を半
減できる。また復号化信号Iの入力画像信号xに対する
近似誤差をあらかじめ、かなり小さくしておけば、縮小
写像のマッチングパラメータは高精度で符号化する必要
はなく、それに対する符号量をかなり小さくでき、全体
の符号量を一定以下におさえ、しかも高画質を実現でき
る。
【0082】また、第3の実施例は、図33に示した従
来例の符号化側のトランスレーション回路369をブロ
ック符号化器237とブロック復号化器410に置き換
え、復号化側のトランスレーション信号発生器376を
ブロック復号化器247に置き換えたものと考えること
ができる。図33の従来例では、トランスレーション回
路369により、入力画像信号をブロックごとに平面近
似するが、そのときの近似誤差は一般にかなり大きくな
り、入力画像信号から平面近似信号を減算して得られる
残差信号に対し、縮小写像して得られるマッチングパラ
メータは、高精度で符号化しないと、高画質の符号化画
像は得られない。マッチングパラメータを高精度で符号
化するためには、多くの符号量を要し、全体としての符
号量は増大する。これに対し、第2の実施例では、既に
述べたように、全体の符号量を一定以下におさえ、しか
も高画質を実現できる。
来例の符号化側のトランスレーション回路369をブロ
ック符号化器237とブロック復号化器410に置き換
え、復号化側のトランスレーション信号発生器376を
ブロック復号化器247に置き換えたものと考えること
ができる。図33の従来例では、トランスレーション回
路369により、入力画像信号をブロックごとに平面近
似するが、そのときの近似誤差は一般にかなり大きくな
り、入力画像信号から平面近似信号を減算して得られる
残差信号に対し、縮小写像して得られるマッチングパラ
メータは、高精度で符号化しないと、高画質の符号化画
像は得られない。マッチングパラメータを高精度で符号
化するためには、多くの符号量を要し、全体としての符
号量は増大する。これに対し、第2の実施例では、既に
述べたように、全体の符号量を一定以下におさえ、しか
も高画質を実現できる。
【0083】図22に示した第3の実施例で、図33と
同じ符号を付した回路の信号は、図33と同様の働きと
役割をする。また、図22の信号xB,BP,BR,B
は、図33の信号xt,tP,tR,tに対応する。信号xB
は、バッファメモリ407に書き込まれた入力画像信号
をブロック符号化するために読み出した信号、信号BP
は注目ブロックに対するブロック符号化信号、信号BR
は参照ブロックに対するブロック復号化信号で、以上す
べて符号化側の信号である。信号Bは、復号化側におけ
る信号で、注目ブロックに対するブロック復号化信号で
ある。
同じ符号を付した回路の信号は、図33と同様の働きと
役割をする。また、図22の信号xB,BP,BR,B
は、図33の信号xt,tP,tR,tに対応する。信号xB
は、バッファメモリ407に書き込まれた入力画像信号
をブロック符号化するために読み出した信号、信号BP
は注目ブロックに対するブロック符号化信号、信号BR
は参照ブロックに対するブロック復号化信号で、以上す
べて符号化側の信号である。信号Bは、復号化側におけ
る信号で、注目ブロックに対するブロック復号化信号で
ある。
【0084】以上で第3の実施例の説明を終える。
【0085】次に第4の実施例の説明に入る。図23、
図24に第4の実施例の符号化側、復号化側のブロック
図の一例を示す。第4の実施例は図20と図21に示し
た第1の実施例から導かれるものである。すなわち、第
4の実施例では、文献4と同様なベクトル量子化を用い
た符号化、復号化をサブバンド信号に対し直接行った
後、注目しているサブバンドの斜影データに対する量子
化インデックスを、これと相関の高いサブバンドにおけ
る斜影データの量子化インデックスを参照して予測符号
化、予測復号化する。これに対し、図20、図21に示
した第1の実施例では、サブバンド信号のマッチングパ
ラメータに対し、斜影データを用いたベクトル量子化を
した後、相関の高いサブバンド間で、同一方向の量子化
インデックス毎に予測符号化、予測復号化する装置であ
る。すなわち、第1の実施例では、縮小写像によるマッ
チングを行う必要があるのに対し、第4の実施例では、
縮小写像によるマッチングを行う必要はなく、回路が簡
単になる利点がある。
図24に第4の実施例の符号化側、復号化側のブロック
図の一例を示す。第4の実施例は図20と図21に示し
た第1の実施例から導かれるものである。すなわち、第
4の実施例では、文献4と同様なベクトル量子化を用い
た符号化、復号化をサブバンド信号に対し直接行った
後、注目しているサブバンドの斜影データに対する量子
化インデックスを、これと相関の高いサブバンドにおけ
る斜影データの量子化インデックスを参照して予測符号
化、予測復号化する。これに対し、図20、図21に示
した第1の実施例では、サブバンド信号のマッチングパ
ラメータに対し、斜影データを用いたベクトル量子化を
した後、相関の高いサブバンド間で、同一方向の量子化
インデックス毎に予測符号化、予測復号化する装置であ
る。すなわち、第1の実施例では、縮小写像によるマッ
チングを行う必要があるのに対し、第4の実施例では、
縮小写像によるマッチングを行う必要はなく、回路が簡
単になる利点がある。
【0086】両実施例に共通する点は、サブバンド分割
後に斜影データを用いるベクトル量子化を行うこと、異
なるサブバンド間で同一方向の量子化インデックス毎に
予測符号化、予測復号化をする点である。但し、ベクト
ル量子化の対象となる信号は、第4の実施例では、サブ
バンド信号そのものであり、第1の実施例では、サブバ
ンド信号のマッチングパラメータである点が異なる。
後に斜影データを用いるベクトル量子化を行うこと、異
なるサブバンド間で同一方向の量子化インデックス毎に
予測符号化、予測復号化をする点である。但し、ベクト
ル量子化の対象となる信号は、第4の実施例では、サブ
バンド信号そのものであり、第1の実施例では、サブバ
ンド信号のマッチングパラメータである点が異なる。
【0087】図23に、第4の実施例の符号化側のブロ
ック図の一例を示す。図23で、サブバンド分割フィル
タ249は、入力画像信号x を7つのサブバンド信号d
1,d2,...,d7 に帯域分割し、d1 プロジェクションベ
クトル量子化器250、d2プロジェクションベクトル
量子化器251、d3 プロジェクションベクトル量子化
器252,d4 プロジェクションベクトル量子化器25
3,d5 プロジェクションベクトル量子化器254,d
6 プロジェクションベクトル量子化器255,d7 プロ
ジェクションベクトル量子化器256に加える。これら
のプロジェクションベクトル量子化器は、文献4と同じ
ように一つのブロックを8つの方向の斜影データに分解
してベクトル量子化する。プロジェクションベクトル量
子化器250,251,252,253の出力である4
種類の斜影データ量子化インッデクスI1i=(θ1i, Q1
i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=(θ4i,
Q4i) (i=1,2....8)は、直接、不等長符号化器260
へ加えられる。更に、前記斜影データ量子化インッデク
スのうち3種類のI2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3
i),I4i=(θ4i, Q4i) ( i=1,2....8) は、I5 予測符
号化器257、I6 予測符号化器258、I7 予測符号
化器259へ各々加えられる。プロジェクションベクト
ル量子化器254,255,256の出力である斜影デ
ータ量子化インッデクスI5i=(θ5i, Q5i),I6i=(θ6
i, Q6i),I7i=(θ7i, Q7i) (i=1,2....8)は、予測符
号化器257,258,259へ加えられる。予測符号
化器257は、量子化インデックスI5i=(θ5i, Q5i)
(i=1,2....8)を量子化インデックスI2i=(θ2i, Q2i)
(i=1,2,...8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信
号u5i=(uθ5i,uQ5i) (i=1,2,...8) を発生し、不等
長符号化器260へ加える。同に、予測符号化器258
は、量子化インデックスI6i=(θ6i, Q6i) (i=1,2....
8)を量子化インデックスI3i=(θ3i, Q3i) (i=1,2,...
8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信号u6i=(u
θ6i,uQ6i) (i=1,2,...8) を発生し、不等長符化器2
60へ加える。更に同様にして、予測符号化器259
は、量子化インデックスI7i=(θ7i, Q7i) (i=1,2....
8) を量子化インデックスI4i=(θ4i, Q4i) (i=1,
2,...8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信号u7
i=(uθ7i, uQ7i) (i=1,2,...8) を発生し、不等長符
号化器260へ加える。上記の各予測は、後で図25を
用いて説明するように、同一の番号i(i=1,2,....8)の
付いた信号毎に行われる。不等長符号化器260は、入
力した量子化インッデクスI1i, I2i, I3i, I4i及び
予測誤差信号u5i, u6i, u7i(i=1,2,...8)を各々不等
長符号化し、各符号を合成し、圧縮符号cを得、出力す
る。
ック図の一例を示す。図23で、サブバンド分割フィル
タ249は、入力画像信号x を7つのサブバンド信号d
1,d2,...,d7 に帯域分割し、d1 プロジェクションベ
クトル量子化器250、d2プロジェクションベクトル
量子化器251、d3 プロジェクションベクトル量子化
器252,d4 プロジェクションベクトル量子化器25
3,d5 プロジェクションベクトル量子化器254,d
6 プロジェクションベクトル量子化器255,d7 プロ
ジェクションベクトル量子化器256に加える。これら
のプロジェクションベクトル量子化器は、文献4と同じ
ように一つのブロックを8つの方向の斜影データに分解
してベクトル量子化する。プロジェクションベクトル量
子化器250,251,252,253の出力である4
種類の斜影データ量子化インッデクスI1i=(θ1i, Q1
i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=(θ4i,
Q4i) (i=1,2....8)は、直接、不等長符号化器260
へ加えられる。更に、前記斜影データ量子化インッデク
スのうち3種類のI2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3
i),I4i=(θ4i, Q4i) ( i=1,2....8) は、I5 予測符
号化器257、I6 予測符号化器258、I7 予測符号
化器259へ各々加えられる。プロジェクションベクト
ル量子化器254,255,256の出力である斜影デ
ータ量子化インッデクスI5i=(θ5i, Q5i),I6i=(θ6
i, Q6i),I7i=(θ7i, Q7i) (i=1,2....8)は、予測符
号化器257,258,259へ加えられる。予測符号
化器257は、量子化インデックスI5i=(θ5i, Q5i)
(i=1,2....8)を量子化インデックスI2i=(θ2i, Q2i)
(i=1,2,...8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信
号u5i=(uθ5i,uQ5i) (i=1,2,...8) を発生し、不等
長符号化器260へ加える。同に、予測符号化器258
は、量子化インデックスI6i=(θ6i, Q6i) (i=1,2....
8)を量子化インデックスI3i=(θ3i, Q3i) (i=1,2,...
8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信号u6i=(u
θ6i,uQ6i) (i=1,2,...8) を発生し、不等長符化器2
60へ加える。更に同様にして、予測符号化器259
は、量子化インデックスI7i=(θ7i, Q7i) (i=1,2....
8) を量子化インデックスI4i=(θ4i, Q4i) (i=1,
2,...8)を参照して予測符号化し、その予測誤差信号u7
i=(uθ7i, uQ7i) (i=1,2,...8) を発生し、不等長符
号化器260へ加える。上記の各予測は、後で図25を
用いて説明するように、同一の番号i(i=1,2,....8)の
付いた信号毎に行われる。不等長符号化器260は、入
力した量子化インッデクスI1i, I2i, I3i, I4i及び
予測誤差信号u5i, u6i, u7i(i=1,2,...8)を各々不等
長符号化し、各符号を合成し、圧縮符号cを得、出力す
る。
【0088】図24に、第4の実施例の復号化側のブロ
ック図の一例を示す。図24の回路は、図23の回路と
逆の働きをする。図24で、不等長復号化器261は、
圧縮符号c を入力し、これを各サブバンド信号d1,d
2,...,d7 に対応する符号に分解した後、不等長復号化
し、斜影データに対する量子化インッデクスI1i=(θ1
i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=
(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)及び予測誤差信号u5i=(u
θ5i,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=(uuQ7i)
(i=1,2,...,8)を得る。斜影データ量子化インッデクス
I1i=(θ1i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q
3i),I4i=(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)は、d1 ルックア
ップテーブル265、d2 ルックアップテーブル26
6、d3 ルックアップテーブル267、d4 ルックアッ
プテーブル268へ各々加えられる。また、予測誤差信
号u5i=(uθ5i,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=
(uθQ7i) (i=1,2,...,8)は、I5 予測復号化器26
2、I6 予測復号化器263、I7 予測復号化器264
へ、各々加えられる。ルックアップテーブル265,2
66,267,268は、斜影データ量子化インッデク
スI1i=(θ1i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i,
Q3i),I4i=(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)を各々入力し、
各ルックアップテーブル内のメモリに格納されている斜
影データに対する信号パターンを、斜影データ量子化イ
ンッデクスに基づき、アドレス指定して読みだした後、
各サブバンド信号に於いて、8つの方向の斜影データを
合成して、復号化サブバンド信号d1E, d2E, d3E, d
4Eを得る。I5 予測復号化器262、I6 予測復号化器
263、I7 予測復号化器264は、予測誤差信号u5i
=(uθi,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=(uθ7i,
uQ7i) (i=1,2,...,8)を入力斜影データ量子化インッデ
クスI2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=(θ4
i, Q4i) (i=1,2. ...8) を参照して各々予測復号化
し、斜影データ量子化インッデクスI5i=(θ5i, Q5i),
I6i=(θ6i, Q6i),I7i=(θ7i, Q7i) を得、d5ルッ
クアップテーブル269、d6 ルックアップテーブル2
70、d7 ルックアップテーブル271を用いて、サブ
バンド信号d5E,d6E,d7Eに変換後、合成フィルタ2
72へ加える。予測復号化については、後で図26を用
いて更に詳しく説明するが、同一の番号i(i=1,2,....8)
の付いた信号毎に行われる。ルックアップテーブル26
9,270,271は、斜影データ量子化インッデクス
I5i=(θ5i, Q5i),I6i=(θ6i, Q6i),I7i=(θ7i, Q
7i)(i=1,2....8) を各々入力し、斜影データ量子化イン
ッデクスに基づき、各ルックアップテーブル内のメモリ
に格納されている斜影データに対する信号パターンを、
アドレス指定して読みだした後、各サブバンドに於いて
8つの方向の斜影データを合成して、復号化サブバンド
信号d5E, d6E, d7Eを得、合成フィルタ272へ加え
る。合成フィルタ272は、7つの復号化サブバンド信
号d1E, d2E,....,d7Eを合成し、出力画像信号xE を
得る。図25に、図23のI5 予測符号化器257のブ
ロック図の一例を示す。これは、第1の実施例の説明に
於いて、図20に示したS 5予測符号化器のブロック図
とほとんど同じである。図25のIθ5i,IQ5i(i=1,
2,....8)は、図20のSi,SQ5i (i=1,2,....8) に対応
し、図25のIθ2i,IQ2i(i=1,2,....8)は、図10の
Sθ2i,SQ2i(i=1,2,....8)に対応する。したがって、
図25と図20の回は同様の動作をする。図26に、図
24のI5 予測復号化器262のブロック図の一例を示
す。これは、第1の実施例の説明に於いて、図21に示
したS5 予測復号化器のブロック図とほとんど同じであ
る。図26のIθ5i,IQ5i(i=1,2,....8)は、図21の
Si,SQ5i(i=1,2,....8)に対応し、図26のIθ2i,
IQ2i(i=1,2,....8)は、図1のSθ2i,SQ2i(i=1,
2,....8)に対応する。これに注意すれば、図26と図2
1回路は同様の動作をする。
ック図の一例を示す。図24の回路は、図23の回路と
逆の働きをする。図24で、不等長復号化器261は、
圧縮符号c を入力し、これを各サブバンド信号d1,d
2,...,d7 に対応する符号に分解した後、不等長復号化
し、斜影データに対する量子化インッデクスI1i=(θ1
i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=
(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)及び予測誤差信号u5i=(u
θ5i,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=(uuQ7i)
(i=1,2,...,8)を得る。斜影データ量子化インッデクス
I1i=(θ1i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q
3i),I4i=(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)は、d1 ルックア
ップテーブル265、d2 ルックアップテーブル26
6、d3 ルックアップテーブル267、d4 ルックアッ
プテーブル268へ各々加えられる。また、予測誤差信
号u5i=(uθ5i,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=
(uθQ7i) (i=1,2,...,8)は、I5 予測復号化器26
2、I6 予測復号化器263、I7 予測復号化器264
へ、各々加えられる。ルックアップテーブル265,2
66,267,268は、斜影データ量子化インッデク
スI1i=(θ1i, Q1i),I2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i,
Q3i),I4i=(θ4i, Q4i) (i=1,2....8)を各々入力し、
各ルックアップテーブル内のメモリに格納されている斜
影データに対する信号パターンを、斜影データ量子化イ
ンッデクスに基づき、アドレス指定して読みだした後、
各サブバンド信号に於いて、8つの方向の斜影データを
合成して、復号化サブバンド信号d1E, d2E, d3E, d
4Eを得る。I5 予測復号化器262、I6 予測復号化器
263、I7 予測復号化器264は、予測誤差信号u5i
=(uθi,uQ5i), u6i=(uθ6i,uQ6i), u7i=(uθ7i,
uQ7i) (i=1,2,...,8)を入力斜影データ量子化インッデ
クスI2i=(θ2i, Q2i),I3i=(θ3i, Q3i),I4i=(θ4
i, Q4i) (i=1,2. ...8) を参照して各々予測復号化
し、斜影データ量子化インッデクスI5i=(θ5i, Q5i),
I6i=(θ6i, Q6i),I7i=(θ7i, Q7i) を得、d5ルッ
クアップテーブル269、d6 ルックアップテーブル2
70、d7 ルックアップテーブル271を用いて、サブ
バンド信号d5E,d6E,d7Eに変換後、合成フィルタ2
72へ加える。予測復号化については、後で図26を用
いて更に詳しく説明するが、同一の番号i(i=1,2,....8)
の付いた信号毎に行われる。ルックアップテーブル26
9,270,271は、斜影データ量子化インッデクス
I5i=(θ5i, Q5i),I6i=(θ6i, Q6i),I7i=(θ7i, Q
7i)(i=1,2....8) を各々入力し、斜影データ量子化イン
ッデクスに基づき、各ルックアップテーブル内のメモリ
に格納されている斜影データに対する信号パターンを、
アドレス指定して読みだした後、各サブバンドに於いて
8つの方向の斜影データを合成して、復号化サブバンド
信号d5E, d6E, d7Eを得、合成フィルタ272へ加え
る。合成フィルタ272は、7つの復号化サブバンド信
号d1E, d2E,....,d7Eを合成し、出力画像信号xE を
得る。図25に、図23のI5 予測符号化器257のブ
ロック図の一例を示す。これは、第1の実施例の説明に
於いて、図20に示したS 5予測符号化器のブロック図
とほとんど同じである。図25のIθ5i,IQ5i(i=1,
2,....8)は、図20のSi,SQ5i (i=1,2,....8) に対応
し、図25のIθ2i,IQ2i(i=1,2,....8)は、図10の
Sθ2i,SQ2i(i=1,2,....8)に対応する。したがって、
図25と図20の回は同様の動作をする。図26に、図
24のI5 予測復号化器262のブロック図の一例を示
す。これは、第1の実施例の説明に於いて、図21に示
したS5 予測復号化器のブロック図とほとんど同じであ
る。図26のIθ5i,IQ5i(i=1,2,....8)は、図21の
Si,SQ5i(i=1,2,....8)に対応し、図26のIθ2i,
IQ2i(i=1,2,....8)は、図1のSθ2i,SQ2i(i=1,
2,....8)に対応する。これに注意すれば、図26と図2
1回路は同様の動作をする。
【0089】以上で第9の実施例の説明を終了し、本発
明のすべての実施例の説明を終了する。
明のすべての実施例の説明を終了する。
【0090】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれ
ば、入力画像信号をサブバンド分割やブロック符号化で
その性質を十分に分析した後、その分析結果にもとづい
て、反復縮小写像符号化やベクトル量子化などを効率よ
く適用して、従来技術より高能率の画像信号符号化復号
化装置が得られる。特に、画像信号をサブバンド分割し
たとき、サブバンド信号間に高い相関が存在することに
注目し、他の符号化方式と組み合わせることにより、高
能率の画像信号符号化復号化装置が得られる。
ば、入力画像信号をサブバンド分割やブロック符号化で
その性質を十分に分析した後、その分析結果にもとづい
て、反復縮小写像符号化やベクトル量子化などを効率よ
く適用して、従来技術より高能率の画像信号符号化復号
化装置が得られる。特に、画像信号をサブバンド分割し
たとき、サブバンド信号間に高い相関が存在することに
注目し、他の符号化方式と組み合わせることにより、高
能率の画像信号符号化復号化装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の符号化復号化装置のブ
ロック図である。
ロック図である。
【図2】図1中のマッチング回路を例示するブロック図
である。
である。
【図3】図1中の第1サブバンド信号に対するマッチン
グ回路を例示するブロック図である。
グ回路を例示するブロック図である。
【図4】図1中の第1サブバンド信号に対する反復縮小
写像回路を例示するブロック図である。
写像回路を例示するブロック図である。
【図5】図1中のマッチング回路を例示するブロック図
である。
である。
【図6】図1中の反復縮小写像回路を例示するブロック
図である。
図である。
【図7】本発明の実施例における符号化処理の具体例を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図8】分図(a) ,(b) はそれぞれ図1中のマッチング
パラメータ符号化回路,マッチングパラメータ復号化回
路を例示するブロック図である。
パラメータ符号化回路,マッチングパラメータ復号化回
路を例示するブロック図である。
【図9】分図(a) ,(b) はそれぞれ図6(a) 中のベクト
ル量子化器と不等長符号化器、図8(b) 中の不等長復号
化器とルックアップテーブルの一部を例示するブロック
図である。
ル量子化器と不等長符号化器、図8(b) 中の不等長復号
化器とルックアップテーブルの一部を例示するブロック
図である。
【図10】図1中のマッチングパラメータ符号化回路を
例示するブロック図である。
例示するブロック図である。
【図11】図1中のマッチングパラメータ復号化回路を
例示するブロック図である。
例示するブロック図である。
【図12】図10中のベクトル量子化器と不等長符号化
器の一部を例示するブロック図である。
器の一部を例示するブロック図である。
【図13】図10中の予測符号化器と不等長符号化器の
一部を例示するブロック図である。
一部を例示するブロック図である。
【図14】分図(a) ,(b) は図13中の予測符号化器の
一部を例示するブロック図である。
一部を例示するブロック図である。
【図15】図1中のマッチングパラメータ符号化回路を
例示するブロック図である。
例示するブロック図である。
【図16】図1中のマッチングパラメータ復号化回路を
例示するブロック図である。
例示するブロック図である。
【図17】図15中の予測符号化器と不等長符号化器の
一部を例示するブロック図の一部。
一部を例示するブロック図の一部。
【図18】図15中の予測符号化器と不等長符号化器の
一部を例示するブロック図の一部。
一部を例示するブロック図の一部。
【図19】分図(a) ,(b) はそれぞれ、図13中の予測
符号化器と不等長符号化器,図16中の予測復号化器と
不等長復号化器の一部を例示するブロック図である。
符号化器と不等長符号化器,図16中の予測復号化器と
不等長復号化器の一部を例示するブロック図である。
【図20】図19中の予測符号化器の一部を例示するブ
ロック図である。
ロック図である。
【図21】図19中の予測復号化器の一部を例示するブ
ロック図である。
ロック図である。
【図22】本発明の第3の実施例の符号化復号化装置を
例示するブロック図である。
例示するブロック図である。
【図23】本発明の第4の実施例の符号化復号化装置の
符号化器のブロック図である。
符号化器のブロック図である。
【図24】図23中の符号化復号化装置のブロック図で
ある。
ある。
【図25】図23中の予測符号化器の一部を例示するブ
ロック図である。
ロック図である。
【図26】図23中の予測復号化器の一部を例示するブ
ロック図である。
ロック図である。
【図27】サブバンド分割とベクトル量子化および予測
符号化を用いた従来の符号化復号化装置における符号化
装置のブロック図である。
符号化を用いた従来の符号化復号化装置における符号化
装置のブロック図である。
【図28】サブバンド分割とベクトル量子化および予測
符号化を用いた符号化復号化装置の復号化装置のブロッ
ク図である。
符号化を用いた符号化復号化装置の復号化装置のブロッ
ク図である。
【図29】図1,図23,図27中のサブバンド分割の
方式を説明する図である。
方式を説明する図である。
【図30】図1,図23,図27中のサブバンド分割フ
ィルタのブロック図である。
ィルタのブロック図である。
【図31】図1,図25,図28中の合成フィルタのブ
ロック図である。
ロック図である。
【図32】分図(a) 乃至(h)は、図23中のプロジェ
クションベクトル量子化の斜影データ作成の方法を説明
する図である。
クションベクトル量子化の斜影データ作成の方法を説明
する図である。
【図33】反復縮小写像を用いた従来の符号化復号化装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
1 サブバンド分割フィルタ 2 マッチング回路 3 マッチングパラメータ符号化回路 4 伝送路 5 マッチングパラメータ復号化回路 6 反復縮小写像回路 7 合成フィルタ 8 d1 マッチング回路 9 d2 マッチング回路 10 d3 マッチング回路 11 d4 マッチング回路 12 d5 マッチング回路 13 d6 マッチング回路 14 d7 マッチング回路 15 縮小回路 16 並べ替え回路 17 スケーリング回路 18 加算器 19 ベクトル量子化器 20 誤差検出回路 21 最小値検出回路 22 レジスタ 23 反復制御回路 24 縮小回路 25 並べ替え回路 26 スケーリング回路 27 ルックアップテーブル 28 加算器 29 d1 マッチング回路 30 d2 マッチング回路 31 d3 マッチング回路 32 d4 マッチング回路 33 d5 マッチング回路 34 d6 マッチング回路 35 d7 マッチング回路 36 d1 反復縮小写像回路 37 d2 反復縮小写像回路 38 d3 反復縮小写像回路 39 d4 反復縮小写像回路 40 局部復号d1E マッチング回路 41 局部復号d2E マッチング回路 42 局部復号d3E マッチング回路 43 局部復号d4E マッチング回路 44 d1 反復縮小写像回路 45 d2 反復縮小写像回路 46 d3 反復縮小写像回路 47 d4 反復縮小写像回路 48 d5 反復縮小写像回路 49 d6 反復縮小写像回路 50 d7 反復縮小写像回路 51 復号d1 マッチング回路 52 復号d2 マッチング回路 53 復号d3 マッチング回路 54 復号d4 マッチング回路 55,56,57 ベクトル量子化器 58,59,60,61 不等長符号化器 62 マルチプレクサ 63 ディマルチプレクサ 64,65,66,67 不等長復号化器 68,69,70 ルックアップテーブル 71 ベクトル量子化器 72 不等長符号化器 73 不等長復号化器 74 ルックアップテーブル 75,76,77,78 ベクトル量子化器 79,80,81,82 不等長符号化器 83 マルチプレクサ 84 ディマルチプレクサ 85,86,87,88 不等長復号化器 89,90,91,92 ルックアップテーブル 93 ベクトル量子化器 94,95,96 予測符号化器 97,98,99 不等長符号化器 100 不等長符号化器 101 マルチプレクサ 102 ディマルチプレクサ 103,104,105,106 不等長復号化器 107 ルックアップテーブル 108,109,110 予測復号化器 111 ベクトル量子化器 112 不等長符号化器 113,114,115,116 ベクトル量子化器 117,118,119,120 不等長符号化器 121 マルチプレクサ 122 予測符号化器 123 不等長符号化器 124,125,126,127 予測符号化器 128,129,130,131 不等長符号化器 132 マルチプレクサ 133 量子化器 134 予測器 135,136 加算器 137 予測誤差信号発生器 138 局部復号信号発生器 139〜145 予測符号化器 146〜152 不等長符号化器 153 マルチプレクサ 154 ディマルチプレクサ 155〜161 不等長復号化器 162〜168 予測復号化器 169〜172 量子化器 173〜176 予測器 177〜184 加算器 185〜188 不等長符号化器 189 マルチプレクサ 190〜193 予測誤差信号発生器 194〜197 局部復号信号発生器 198〜201 不等長符号化器 202 マルチプレクサ 203 S5 予測符号化器 204 G5 予測符号化器 205 α5 予測符号化器 206 I5 予測符号化器 207〜210 不等長符号化器 211 マルチプレクサ 212 S5 予測復号化器 213 G5 予測復号化器 214 α5 予測復号化器 215 I5 予測復号化器 216〜219 不等長復号化器 220 ディマルチプレクサ 221 Sθ51予測符号化器 222 Sθ52予測符号化器 223 Sθ58予測符号化器 224 SQ51 予測符号化器 225 SQ52 予測符号化器 226 SQ58 予測符号化器 227 Sθ51予測復号化器 228 Sθ52予測復号化器 229 Sθ58予測復号化器 230 SQ51 予測復号化器 231 SQ52 予測復号化器 232 SQ58 予測復号化器 233 縮小回路 234 並べ替え回路 235 スケーリング回路 236 加算器 237 ベクトル量子化器 238 誤差検出回路 239 最小値検出回路 240 不等長符号化器 241 伝送路 242 不等長復号化器 243 反復制御回路 244 縮小回路 245 並べ替え回路 246 スケーリング回路 247 ルックアップテーブル 248 加算器 249 サブバンド分割フィルタ 250〜256 プロジェクションベクトル量子化器 257 I5 予測符号化器 258 I6 予測符号化器 259 I7 予測符号化器 260 不等長符号化器 261 不等長複号化器 262 I5 予測復号化器 263 I6 予測復号化器 264 I7 予測復号化器 265〜271 ルックアップテーブル 272 合成フィルタ 273 Iθ51予測符号化器 274 Iθ52予測符号化器 275 Iθ58予測符号化器 276 IQ51 予測符号化器 277 IQ52 予測符号化器 278 IQ58 予測符号化器 279 Iθ51予測復号化器 280 Iθ52予測復号化器 281 Iθ58予測復号化器 282 IQ51 予測復号化器 283 IQ52 予測復号化器 284 IQ58 予測復号化器 285 サブバンド分割フィルタ 286〜292 ベクトル量子化器 293 I5 予測符号化器 294 I6 予測符号化器 295 I7 予測符号化器 296 不等長符号化器 297 不等長復号化器 298 I5 予測復号化器 299 I6 予測復号化器 300 I7 予測復号化器 301〜307 ルックアップテーブル 308 合成フィルタ 309 低域通過フィルタ 310 高域通過フィルタ 311,312 ダウンサンプル器 313 低域通過フィルタ 314 高域通過フィルタ 315 低域通過フィルタ 316 高域通過フィルタ 317〜320 ダウンサンプル器 321 低域通過フィルタ 322 高域通過フィルタ 323,323 ダウンサンプル器 325 低域通過フィルタ 326 高域通過フィルタ 327 低域通過フィルタ 328 高域通過フィルタ 329〜332 ダウンサンプル器 333〜336 アップサンプル器 337 低域通過フィルタ 338 高域通過フィルタ 339 低域通過フィルタ 340 高域通過フィルタ 341,342 加算器 343,344 アップサンプル器 345 低域通過フィルタ 346 高域通過フィルタ 347 加算器 348〜351 アップサンプル器 352 低域通過フィルタ 353 高域通過フィルタ 354 低域通過フィルタ 355 高域通過フィルタ 356,357 加算器 358,359 アップサンプル器 360 低域通過フィルタ 361 高域通過フィルタ 362 加算器 363 縮小回路 364 並べ替え回路 365 スケーリング回路 366 加算器 367 誤差検出回路 368 最小値検出回路 369 トランスレーション回路 370 不等長符号化器 371 伝送路 372 不等長復号化器 373 縮小回路 374 並べ替え回路 375 スケーリング回路 376 トランスレーション信号発生器 377 反復制御回路 378 加算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 1/415 7/24
Claims (26)
- 【請求項1】 符号化側には、入力画像信号を周波数分
析し、異なる周波数帯域を有する複数のサブバンド信号
に分解するサブバンド分割フィルタと、前記サブバンド
信号の各々を誤差ができるだけ小さくなるようにそれ自
身へマッチングさせる縮小写像を検出し、そのマッチン
グパラメータを発生するマッチング回路と、前記マッチ
ングパラメータを符号化するマッチングパラメータ符号
化回路とを具備し、 復号化側には、前記マッチングパラメータを復号化する
マッチングパラメータ復号化回路と、前記マッチングパ
ラメータ復号化回路において復号化された復号化マッチ
ングパラメータを用いて縮小写像を繰り返し実行し、各
サブバンド信号を復号化する反復縮小写像回路と、前記
反復縮小写像回路によって復号化された復号化サブバン
ド信号を合成して出力画像信号を得る合成フィルタとを
具備することを特徴とする画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項2】 入力画像信号を周波数分析し、異なる周
波数帯域を有する複数のサブバンド信号に分解するサブ
バンド分割フィルタと、前記サブバンド信号の各々を誤
差ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチング
させる縮小写像を検出し、そのマッチングパラメータを
発生するマッチング回路と、前記マッチングパラメータ
を符号化するマッチングパラメータ符号化回路とを具備
することを特徴とする画像信号符号化装置。 - 【請求項3】 入力画像信号を周波数分析し、異なる周
波数帯域を有する複数のサブバンド信号に分解するサブ
バンド分割フィルタと、前記サブバンド信号の各々を誤
差ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチング
させる縮小写像を検出し、そのマッチングパラメータを
発生するマッチング回路と、前記マッチングパラメータ
を符号化するマッチングパラメータ符号化回路とを具備
する画像信号符号化装置により画像信号を入力し、 前記マッチングパラメータを復号化するマッチングパラ
メータ復号化回路と、前記マッチングパラメータ復号化
回路において復号化された復号化マッチングパラメータ
を用いて縮小写像を繰り返し実行し、各サブバンド信号
を復号化する反復縮小写像回路と、前記反復縮小写像回
路によって復号化された復号化サブバンド信号を合成し
て出力画像信号を得る合成フィルタとを具備することを
特徴とする画像信号復号化装置。 - 【請求項4】 前記マッチングパラメータを発生する手
段が、既に符号化済みのサブバンド信号のマッチングパ
ラメータを基準にして、現在注目しているサブバンド信
号のマッチングパラメータを探索する手段(9〜14)を
有することを特徴とする請求項1記載の画像信号符号化
復号化装置。 - 【請求項5】 前記マッチングパラメータを発生する手
段が、既に符号化済みのサブバンド信号のマッチングパ
ラメータを基準にして、現在注目しているサブバンド信
号のマッチングパラメータを探索する手段(9〜14)を
有することを特徴とする請求項2記載の画像信号符号化
装置。 - 【請求項6】 前記マッチング回路が、縮小写像の値域
のサブバンド信号をあらかじめ一定の誤差以下でブロッ
ク符号化するブロック符号化器(19)と前記ブロック符
号化器の出力である量子化インデックス(I1 ) をブロ
ック復号化し前記サブバンド信号を近似するトランスレ
ーション信号(B1 )を発生するブロック符号化器(40
9)と、前記トランスレーション信号を利用して、縮小回
路(15),並べ替え回路(16),スケーリング回路(1
7)を制御して、近似誤差信号を縮小写像によりマッチ
ングさせる手段(20,21)と、ブロック符号化の量子化イ
ンデックスをマッチングパラメータの一部として発生す
る手段(19)とを有し、 前記反復縮小写像回路が、マッチングパラメータに含ま
れるブロック符号化の量子化インデックスから縮小写像
の値域のサブバンド信号を一定の誤差以下で近似するト
ランスレーション信号を発生するブロック復号化器(2
7)と、前記トランスレーション信号を利用して、縮小
回路(24),並べ替え回路(25),スケーリング回路
(26)を制御して、近似誤差信号を復号化する手段(2
3)と、トランスレーション信号と近似誤差信号を加算
して前記復号化サブバンド信号を得る手段(28)とを有
することを特徴とする請求項1記載の画像信号符号化復
号化装置。 - 【請求項7】 前記マッチング回路が、縮小写像の値域
のサブバンド信号をあらかじめ一定の誤差以下でブロッ
ク符号化するブロック符号化器(19)と前記ブロック符
号化器の出力である量子化インデックス(I1 ) をブロ
ック復号化し前記サブバンド信号を近似するトランスレ
ーション信号(B1 )を発生するブロック符号化器(40
9)と、前記トランスレーション信号を利用して、縮小回
路(15),並べ替え回路(16),スケーリング回路(1
7)を制御して、近似誤差信号を縮小写像によりマッチ
ングさせる手段(20,21)と、ブロック符号化の量子化イ
ンデックスをマッチングパラメータの一部として発生す
る手段(19)とを有することを特徴とする請求項2記載
の画像信号符号化装置。 - 【請求項8】 前記反復縮小写像回路が、マッチングパ
ラメータに含まれるブロック符号化の量子化インデック
スから縮小写像の値域のサブバンド信号を一定の誤差以
下で近似するトランスレーション信号を発生するブロッ
ク復号化器(27)と、前記トランスレーション信号を利
用して、縮小回路(24),並べ替え回路(25),スケー
リング回路(26)を制御して、近似誤差信号を復号化す
る手段(23)と、トランスレーション信号と近似誤差信
号を加算して前記復号化サブバンド信号を得る手段(2
8)とを有することを特徴とする請求項3記載の画像信
号復号化装置。 - 【請求項9】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、符号化済みのサブバンド信号を復号化する手段(36
〜39)と、縮小写像によって前記サブバンド信号を誤差
ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチングさ
せるとき、適切な信号の並び替えを見いだす手段(40〜
42, 3)と、それを基準にして、注目しているサブバン
ド信号に対する並び替えを定める手段(30〜35)とを有
し、 前記反復縮小写像回路が、縮小写像によって、復号化済
みのサブバンド信号を誤差ができるだけ小さくなるよう
にそれ自身へマッチングさせる適切な信号の並び替えを
見いだす手段(51〜54)と、それを基準にして、注目し
ているサブバンド信号に対する並び替えを見いだす手段
(45〜50)とを有することを特徴とする請求項1記載の
画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項10】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、符号化済みのサブバンド信号を復号化する手段(36
〜39)と、縮小写像によって前記サブバンド信号を誤差
ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチングさ
せるとき、適切な信号の並び替えを見いだす手段(40〜
42, 3)と、それを基準にして、注目しているサブバン
ド信号に対する並び替えを定める手段(30〜35)とを有
することを特徴とする請求項2記載の画像信号符号化装
置。 - 【請求項11】 前記反復縮小写像回路が、縮小写像に
よって、復号化済みのサブバンド信号を誤差ができるだ
け小さくなるようにそれ自身へマッチングさせる適切な
信号の並び替えを見いだす手段(51〜54)と、それを基
準にして、注目しているサブバンド信号に対する並び替
えを見いだす手段(45〜50)とを有することを特徴とす
る請求項3記載の画像信号復号化装置。 - 【請求項12】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、複数のサブバンドのマッチングパラメータをまとめ
てベクトル量子化してベクトル量子化インデックスを発
生する手段(55〜57)と、他のサブバンド信号のマッチ
ングパラメータや前記ベクトル量子化インデックスを不
等長符号化する不等長符号化器(58〜61)とを有し、 前記マッチングパラメータ復号化回路が、符号化された
マッチングパラメータや符号化された前記ベクトル量子
化インデックスを不等長復号化する不等長復号化器(64
〜67)と、前記ベクトル量子化インデックスに基づき、
複数のサブバンドのマッチングパラメータをまとめて復
号化する手段(68〜70)とを有することを特徴とする請
求項1記載の画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項13】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、複数のサブバンド信号のマッチングパラメータをま
とめてベクトル量子化する手段(55〜57)と、マッチン
グパラメータや前記ベクトル量子化インデックスを不等
長符号化する不等長符号化器(58〜61)を有することを
特徴とする請求項2記載の画像信号符号化装置。 - 【請求項14】 前記マッチングパラメータ復号化回路
が、符号化されたマッチングパラメータや符号化された
前記ベクトル量子化インデックスを不等長復号化する手
段(64〜67)と、前記ベクトル量子化インデックスに基
づき、複数のサブバンド信号のマッチングパラメータを
まとめて復号化する手段(68〜70)とを有することを特
徴とする請求項3記載の画像信号復号化装置。 - 【請求項15】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、符号化済みのマッチングパラメータやそのベクトル
量子化インデックスを用いて、注目するマッチングパラ
メータあるいはそのベクトル量子化インデックスを予測
符号化し、予測誤差信号を発生するマッチングパラメー
タ予測符号化器(94〜96)と、マッチングパラメータや
そのベクトル量子化インデックスあるいはそれらの予測
誤差信号を不等長符号化する不等長符号化器(97〜100)
とを有し、 前記マッチングパラメータ復号化回路が、マッチングパ
ラメータやそのベクトル量子化インデックスあるいはそ
れらの予測誤差信号を不等長復号化する不等長復号化器
(103 〜106)と、復号化済みのマッチングパラメータや
そのベクトル量子化インデックスから注目するマッチン
グパラメータあるいはそのベクトル量子化インデックス
の予測誤差信号を予測復号化するマッチングパラメータ
予測復号化器(107 〜110)とを有することを特徴とする
請求項1記載の画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項16】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、符号化済みのマッチングパラメータやそのベクトル
量子化インデックスを用いて、注目するマッチングパラ
メータあるいはそのベクトル量子化インデックスを予測
符号化し、予測誤差信号を発生するマッチングパラメー
タ予測符号化器(94〜96)と、マッチングパラメータや
そのベクトル量子化インデックスあるいはそれらの予測
誤差信号を不等長符号化する不等長符号化器(97〜100)
とを有することを特徴とする請求項2記載の画像信号符
号化装置。 - 【請求項17】 前記マッチングパラメータ復号化回路
が、マッチングパラメータやそのベクトル量子化インデ
ックスあるいはそれらの予測誤差信号を不等長復号化す
る不等長復号化器(103 〜106)と、復号化済みのマッチ
ングパラメータやそのベクトル量子化インデックスから
注目するマッチングパラメータあるいはそのベクトル量
子化インデックスの予測誤差信号を予測復号化するマッ
チングパラメータ予測復号化器(107 〜110)とを有する
ことを特徴とする請求項3記載の画像信号復号化装置。 - 【請求項18】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、マッチングパラメータのベクトル量子化インデック
スを複数の方向成分毎に発生する手段(139〜142)を有
し、前記マッチングパラメータ予測符号化器が、各方向
成分毎に、符号化済みのベクトル量子化インデックスか
ら注目するベクトル量子化インデックスを予測符号化
し、予測誤差信号を発生する手段(221 〜226)を有し、 前記マッチングパラメータ予測復号化器が、各方向成分
毎に復号化済みのベクトル量子化インデックスから注目
するベクトル量子化インデックスの予測誤差信号を予測
復号化する手段(227 〜232)を有することを特徴とする
請求項15記載の画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項19】 前記マッチングパラメータ符号化回路
が、マッチングパラメータのベクトル量子化インデック
スを複数の方向成分毎に発生する手段を有し、前記マッ
チングパラメータ予測符号化器が、各方向成分毎に符号
化済みのベクトル量子化インデックスから注目するベク
トル量子化インデックスを予測符号化し、予測誤差信号
を発生する手段(221 〜226)を有することを特徴とする
請求項16記載の画像信号符号化装置。 - 【請求項20】 前記マッチングパラメータ予測復号化
器が、各方向成分毎に、復号化済みのベクトル量子化イ
ンデックスから注目するベクトル量子化インデックスの
予測誤差信号を予測復号化する手段(227 〜232)を有す
ることを特徴とする請求項17記載の画像信号復号化装
置。 - 【請求項21】 符号化側には、縮小写像によって、入
力画像信号を、誤差ができるだけ小さくなるようにそれ
自身へマッチングさせる縮小写像を検出し、そのマッチ
ングパラメータを発生するとき、縮小写像の値域をあら
かじめ一定誤差以下で近似するトランスレーション信号
を発生するブロック符号化器(237)およびブロック復号
化器(410)と、前記トランスレーション信号を利用し
て、縮小回路(233),並べ替え回路(234),スケーリン
グ回路(235)を制御して、近似誤差信号を縮小写像によ
りマッチングさせる手段(238,239)と、ブロック符号化
の量子化インデックスをマッチングパラメータの一部と
して発生する手段(237)を有するブロック復号化器と、
マッチングパラメータを符号化するマッチングパラメー
タ符号化回路とを具備し、 復号化側には、符号化されたマッチングパラメータを復
号化するマッチングパラメータ復号化回路と、復号化さ
れたマッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り返し
実行し、出力画像信号を信号を得るとき、マッチングパ
ラメータに含まれるブロック符号化の量子化インデック
スから縮小写像の値域を一定誤差以下で近似するトラン
スレーション信号を発生する手段(247)と、前記トラン
スレーション信号を利用して、縮小回路(244),並べ替
え回路(245),スケーリング回路(246)を制御して、縮
小写像を繰り返し実行し、近似誤差信号を復号化する手
段(243)と、トランスレーション信号と近似誤差信号を
加算して出力画像信号を得る手段(248)とを有する反復
縮小写像回路とを具備することを特徴とする画像信号符
号化復号化装置。 - 【請求項22】 縮小写像によって、入力画像信号を、
誤差ができるだけ小さくなるようにそれ自身へマッチン
グさせる縮小写像を検出し、そのマッチングパラメータ
を発生するとき、縮小写像の値域をあらかじめ一定誤差
以下で近似するトランスレーション信号を発生するブロ
ック符号化器(237)およびブロック復号化器(410)と、
前記トランスレーション信号を利用して、縮小回路(23
3),並べ替え回路(234),スケーリング回路(235)を制
御して、近似誤差信号を縮小写像によりマッチングさせ
る手段(238,239)と、ブロック符号化の量子化インデッ
クスをマッチングパラメータの一部として発生する手段
(237)を有するブロック復号化器と、マッチングパラメ
ータを符号化するマッチングパラメータ符号化回路とを
具備することを特徴とする画像信号符号化装置。 - 【請求項23】 符号化されたマッチングパラメータを
復号化するマッチングパラメータ復号化回路と、復号化
されたマッチングパラメータを用いて縮小写像を繰り返
し実行し、出力画像信号を信号を得るとき、マッチング
パラメータに含まれるブロック符号化の量子化インデッ
クスから縮小写像の値域を一定誤差以下で近似するトラ
ンスレーション信号を発生する手段(247)と、前記トラ
ンスレーション信号を利用して、縮小回路(244),並べ
替え回路(245),スケーリング回路(246)を制御して、
縮小写像を繰り返し実行し、近似誤差信号を復号化する
手段(243)と、トランスレーション信号と近似誤差信号
を加算して出力画像信号を得る手段(248)とを有する反
復縮小写像回路とを具備することを特徴とする画像信号
復号化装置。 - 【請求項24】 符号化側には、入力画像信号を周波数
分析し、異なる周波数帯域を有する複数のサブバンド信
号に分解するサブバンド分割フィルタと、複数のサブバ
ンド信号をまとめてベクトル量子化するとき、ベクトル
量子化インデックスを複数の方向成分毎に発生する手段
(250 〜256)と、各方向成分毎に、符号化済みのベクト
ル量子化インデックスから注目するベクトル量子化イン
デックスを予測符号化し、予測誤差信号を発生する手段
(257,258,29) を有する予測符号化器と、サブバンド信
号やベクトル量子化インデックス及び予測誤差信号を不
等長符号化する不等長符号化器とを具備し、 復号化側には、サブバンド信号やベクトル量子化インデ
ックス及び予測誤差信号を不等長復号化する不等長復号
化器と、各方向成分毎に、復号化済みのベクトル量子化
インデックスから注目するベクトル量子化インデックス
を予測復号化する予測復号化器と、復号化されたベクト
ル量子化インデックスから複数のサブバンド信号をまと
めて復号化する手段と、各サンブバンド信号の復号化信
号を合成して出力画像信号を得る合成フィルタとを具備
することを特徴とする画像信号符号化復号化装置。 - 【請求項25】 入力画像信号を周波数分析し、異なる
周波数帯域を有する複数のサブバンド信号に分解するサ
ブバンド分割フィルタと、複数のサブバンド信号をまと
めてベクトル量子化するとき、ベクトル量子化インデッ
クスを複数の方向成分毎に発生する手段(250 〜256)
と、各方向成分毎に、符号化済みのベクトル量子化イン
デックスから注目するベクトル量子化インデックスを予
測符号化し、予測誤差信号を発生する手段(257,258,2
9) を有する予測符号化器と、サブバンド信号やベクト
ル量子化インデックス及び予測誤差信号を不等長符号化
する不等長符号化器とを具備することを特徴とする画像
信号符号化装置。 - 【請求項26】 サブバンド信号やベクトル量子化イン
デックス及び予測誤差信号を不等長復号化する不等長復
号化器と、各方向成分毎に、復号化済みのベクトル量子
化インデックスから注目するベクトル量子化インデック
スを予測復号化する予測復号化器と、復号化されたベク
トル量子化インデックスから複数のサブバンド信号をま
とめて復号化する手段と、各サンブバンド信号の復号化
信号を合成して出力画像信号を得る合成フィルタとを具
備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 |
---|---|---|---|
JP5160566A JPH0774955A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | サブバンド分割と反復縮小写像によるマッチングを用い た画像信号符号化復号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5160566A JPH0774955A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | サブバンド分割と反復縮小写像によるマッチングを用い た画像信号符号化復号化装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0774955A true JPH0774955A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=15717751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5160566A Pending JPH0774955A (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | サブバンド分割と反復縮小写像によるマッチングを用い た画像信号符号化復号化装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0774955A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007043824A1 (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus for encoding/decoding |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP5160566A patent/JPH0774955A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007043824A1 (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus for encoding/decoding |
US8271552B2 (en) | 2005-10-13 | 2012-09-18 | Lg Electronics Inc. | Method and apparatus for encoding/decoding |
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A02 | Decision of refusal |
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