JP2605351B2 - 高能率符号化方法及び装置 - Google Patents
高能率符号化方法及び装置Info
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- JP2605351B2 JP2605351B2 JP13424388A JP13424388A JP2605351B2 JP 2605351 B2 JP2605351 B2 JP 2605351B2 JP 13424388 A JP13424388 A JP 13424388A JP 13424388 A JP13424388 A JP 13424388A JP 2605351 B2 JP2605351 B2 JP 2605351B2
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- lmin
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディジタル画像信号のデータ量を圧縮し
て伝送し、受信側で、元の画像データを復元するのに適
用される高能率符号化方法及び装置に関する。
て伝送し、受信側で、元の画像データを復元するのに適
用される高能率符号化方法及び装置に関する。
〔発明の概要〕 この発明では、ディジタル画像信号のブロック内に含
まれる複数の画素データの最大値及び最小値で規定され
るダイナミックレンジを検出し、ダイナミックレンジを
複数のレベル範囲に分割し、最小値が除去された画素デ
ータ又は最大値に対する画素データのレベル差がどのレ
ベル範囲に属するかを調べ、属するレベル範囲に対応
し、且つ元のビット数より少ないビット数のコード信号
を発生し、受信側では、、ダイナミックレンジ情報とコ
ード信号とから元のアナログレベルと対応する復元レベ
ルを得るようにした高能率符号化装置において、 元のアナログレベルの幅を考慮して、ダイナミックレ
ンジを求め、このダイナミックレンジに適応して符号化
及び復号化を行うことにより、元のアナログレベルと良
く対応した復元レベルが得られる。
まれる複数の画素データの最大値及び最小値で規定され
るダイナミックレンジを検出し、ダイナミックレンジを
複数のレベル範囲に分割し、最小値が除去された画素デ
ータ又は最大値に対する画素データのレベル差がどのレ
ベル範囲に属するかを調べ、属するレベル範囲に対応
し、且つ元のビット数より少ないビット数のコード信号
を発生し、受信側では、、ダイナミックレンジ情報とコ
ード信号とから元のアナログレベルと対応する復元レベ
ルを得るようにした高能率符号化装置において、 元のアナログレベルの幅を考慮して、ダイナミックレ
ンジを求め、このダイナミックレンジに適応して符号化
及び復号化を行うことにより、元のアナログレベルと良
く対応した復元レベルが得られる。
本願出願人は、特開昭61−144989号公報に記載されて
いるような、２次元ブロック内に含まれる複数の画素デ
ータの最大値及び最小値により規定されるダイナミック
レンジを求め、このダイナミックレンジに適応した符号
化を行う高能率符号化装置を提案している。また、特開
昭62−92620号公報に記載されているように、複数フレ
ームに夫々含まれる領域の画素から形成された３次元ブ
ロックに関してダイナミックレンジに適応した符号化を
行う高能率符号化装置が提案されている。更に、特開昭
62−128621号公報には、量子化を行った時に生じる最大
歪みが一定となるようなダイナミックレンジに応じてビ
ット数が変化する可変長符号の高能率符号化装置が示さ
れている。
いるような、２次元ブロック内に含まれる複数の画素デ
ータの最大値及び最小値により規定されるダイナミック
レンジを求め、このダイナミックレンジに適応した符号
化を行う高能率符号化装置を提案している。また、特開
昭62−92620号公報に記載されているように、複数フレ
ームに夫々含まれる領域の画素から形成された３次元ブ
ロックに関してダイナミックレンジに適応した符号化を
行う高能率符号化装置が提案されている。更に、特開昭
62−128621号公報には、量子化を行った時に生じる最大
歪みが一定となるようなダイナミックレンジに応じてビ
ット数が変化する可変長符号の高能率符号化装置が示さ
れている。
先に提案されているダイナミックレンジに適応した符
号化装置について、図面を参照して説明する。
号化装置について、図面を参照して説明する。
第１図は、送信側の構成を示す。ディジタルVTRに適
用される場合には、記録側の構成である。第１図におい
て、１で示す入力端子に例えば１サンプルが８ビットに
量子化されたディジタルビデオ信号が供給される。この
ディジタルビデオ信号がブロック化回路２に供給され、
ブロック化回路２により、入力ディジタルビデオ信号が
符号化の単位である２次元ブロック毎に連続する信号に
変換される。ブロック化回路２では、第２図Ｂに示すよ
うに、１フレームの画面がB11〜Bmnの多数のブロックに
細分化される。１ブロックは、第２図Ａに示すように、
例えば（４ライン×４画素）の大きさとされている。
用される場合には、記録側の構成である。第１図におい
て、１で示す入力端子に例えば１サンプルが８ビットに
量子化されたディジタルビデオ信号が供給される。この
ディジタルビデオ信号がブロック化回路２に供給され、
ブロック化回路２により、入力ディジタルビデオ信号が
符号化の単位である２次元ブロック毎に連続する信号に
変換される。ブロック化回路２では、第２図Ｂに示すよ
うに、１フレームの画面がB11〜Bmnの多数のブロックに
細分化される。１ブロックは、第２図Ａに示すように、
例えば（４ライン×４画素）の大きさとされている。
ブロック化回路２の出力信号が最大値検出回路３、最
小値検出回路４及び遅延回路５に供給される。最大値検
出回路３は、ブロック毎の最大値Lmaxを検出し、最小値
検出回路４は、ブロック毎の最小値Lminを検出する。最
大値検出回路３からの最大値Lmaxと最小値検出回路４か
らの最小値Lminとが減算回路６に供給され、（Lmax−Lm
in＝Ｄ）で示されるダイナミックレンジＤが検出され
る。
小値検出回路４及び遅延回路５に供給される。最大値検
出回路３は、ブロック毎の最大値Lmaxを検出し、最小値
検出回路４は、ブロック毎の最小値Lminを検出する。最
大値検出回路３からの最大値Lmaxと最小値検出回路４か
らの最小値Lminとが減算回路６に供給され、（Lmax−Lm
in＝Ｄ）で示されるダイナミックレンジＤが検出され
る。
また、遅延回路５を介された画素データLi及び最小値
Lminが減算回路７に供給され、減算回路７からは、（Li
−Lmin）で示される最小値除去後のデータが得られる。
この減算回路７からの最小値除去後のデータがADRC（ダ
イナミックレンジに適応した符号化）のエンコーダ８に
供給される。エンコーダ８には、ダイナミックレンジＤ
が供給されており、エンコーダ８からは、元のビット数
より少ないｎビットのコード信号Qiが発生する。
Lminが減算回路７に供給され、減算回路７からは、（Li
−Lmin）で示される最小値除去後のデータが得られる。
この減算回路７からの最小値除去後のデータがADRC（ダ
イナミックレンジに適応した符号化）のエンコーダ８に
供給される。エンコーダ８には、ダイナミックレンジＤ
が供給されており、エンコーダ８からは、元のビット数
より少ないｎビットのコード信号Qiが発生する。
ダイナミックレンジＤ、最小値Lmin及びコード信号Qi
がフレーム化回路９に供給され、エラー訂正符号化の処
理を受けると共に、送信データに変換される。フレーム
化回路９の出力端子10に送信データが得られ、この送信
データが伝送される。
がフレーム化回路９に供給され、エラー訂正符号化の処
理を受けると共に、送信データに変換される。フレーム
化回路９の出力端子10に送信データが得られ、この送信
データが伝送される。
受信側（ディジタルVTRの場合では、再生側）は、第
３図に示す構成とされている。第３図において、11で示
す入力端子に受信データが供給され、フレーム分解回路
12により、エラー訂正符号の復号処理がされると共に、
ダイナミックレンジＤ、最小値Lmin及びコード信号Qiが
分離される。ダイナミックレンジＤ及びコード信号Qiが
ADRCのデコーダ13に供給され、デコーダ13の出力信号が
加算回路14に供給される。加算回路14にて、デコーダ13
の出力信号と最小値Lminとが加算され、復元レベルｉ
が得られる。この復元レベルｉがブロック分解回路15
に供給され、ブロックの順序が走査順序に変換される。
出力端子16には、走査順序に戻された復元データが得ら
れる。
３図に示す構成とされている。第３図において、11で示
す入力端子に受信データが供給され、フレーム分解回路
12により、エラー訂正符号の復号処理がされると共に、
ダイナミックレンジＤ、最小値Lmin及びコード信号Qiが
分離される。ダイナミックレンジＤ及びコード信号Qiが
ADRCのデコーダ13に供給され、デコーダ13の出力信号が
加算回路14に供給される。加算回路14にて、デコーダ13
の出力信号と最小値Lminとが加算され、復元レベルｉ
が得られる。この復元レベルｉがブロック分解回路15
に供給され、ブロックの順序が走査順序に変換される。
出力端子16には、走査順序に戻された復元データが得ら
れる。
上述のADRCのエンコーダ８及びデコーダ13では、第４
図Ａ又は第４図Ｂに示す符号化及び復号化がされる。
図Ａ又は第４図Ｂに示す符号化及び復号化がされる。
第４図Ａに示される量子化は、ダイナミックレンジＤ
を（2n）（この例では、４個のレベル範囲）に均等に分
割し、最小値除去後のデータがどのレベル範囲に属する
かによって符号化を行うもので、かかる量子化方式は、
ノンエッジマッチングと称される。ノンエッジマッチン
グでは、コード信号Qiとして、（０＝00）（１＝01）
（２＝10）（３＝11）が得られ、また、各レベル範囲の
中央値が復元レベル（0,1,2又は３）とされる。
を（2n）（この例では、４個のレベル範囲）に均等に分
割し、最小値除去後のデータがどのレベル範囲に属する
かによって符号化を行うもので、かかる量子化方式は、
ノンエッジマッチングと称される。ノンエッジマッチン
グでは、コード信号Qiとして、（０＝00）（１＝01）
（２＝10）（３＝11）が得られ、また、各レベル範囲の
中央値が復元レベル（0,1,2又は３）とされる。
第４図Ｂに示される量子化は、ダイナミックレンジＤ
を（2n−１）（この例では、３個のレベル範囲）に均等
に分割し、次に、分割されたレベル範囲を1/2シフトし
て得られる４個のレベル範囲のどのレベル範囲に最小値
除去後のデータが属するかによって符号化を行うもの
で、かかる量子化方式は、エッジマッチングと称され
る。エッジマッチングでは、ノンエッジマッチングと同
様のコード信号Qiが得られ、また、最小値Lminと最大値
Lmaxと最小値Lmin及び最大値Lmaxを含まないレベル範囲
の中央値とが復元レベル（0,1,2又は３）とされる。エ
ッジマッチングは、ノンエッジマッチングと比較して量
子化ステップ幅が大きくなるが、ブロック内の最小値Lm
in及び最大値Lmaxが誤差０で復元することができる。こ
のことは、ブロックのダイナミックレンジを保存するこ
とを意味し、VTRのダビング動作のように、符号化動作
と復号動作とが繰り返される時には、画質の劣化が防止
される。
を（2n−１）（この例では、３個のレベル範囲）に均等
に分割し、次に、分割されたレベル範囲を1/2シフトし
て得られる４個のレベル範囲のどのレベル範囲に最小値
除去後のデータが属するかによって符号化を行うもの
で、かかる量子化方式は、エッジマッチングと称され
る。エッジマッチングでは、ノンエッジマッチングと同
様のコード信号Qiが得られ、また、最小値Lminと最大値
Lmaxと最小値Lmin及び最大値Lmaxを含まないレベル範囲
の中央値とが復元レベル（0,1,2又は３）とされる。エ
ッジマッチングは、ノンエッジマッチングと比較して量
子化ステップ幅が大きくなるが、ブロック内の最小値Lm
in及び最大値Lmaxが誤差０で復元することができる。こ
のことは、ブロックのダイナミックレンジを保存するこ
とを意味し、VTRのダビング動作のように、符号化動作
と復号動作とが繰り返される時には、画質の劣化が防止
される。
従来のADRCでは、ノンエッジマッチングの場合、下式
に従って符号化（再量子化）及び復号化を行っていた。
に従って符号化（再量子化）及び復号化を行っていた。
Ｄ＝Lmax−Lmin 上述の復元レベルｉを求めるために、Qiに0.5を加
えているのは、分割されたレベル範囲の中央値を復元レ
ベルとするためであり、また、求まった値に0.5を加え
ているのは、0.5を加えずに、四捨五入することと等価
である。
えているのは、分割されたレベル範囲の中央値を復元レ
ベルとするためであり、また、求まった値に0.5を加え
ているのは、0.5を加えずに、四捨五入することと等価
である。
一例として、第５図に示すように、（Lmin＝80,Lmax
＝84）のブロックをノンエッジマッチングにより、２ビ
ットで再量子化する場合を考える。最小値Lminの80レベ
ルと言うものを考えると、このレベルは、○で示すよう
に、元のアナログレベルでの（79.50……〜80.49……）
までを代表している。即ち、このブロックに含まれる元
の情報レベルとしては、（84.49−79.50＝5.0）とな
る。従って、元のアナログレベルに忠実に考えると、ダ
イナミックレンジＤは、（Ｄ＝Lmax−Lmin＋１）とな
る。しかしながら、従来の符号化では、＋１をしてない
ために、元のアナログレベルと対応が良い復元レベルが
得られない問題があった。
＝84）のブロックをノンエッジマッチングにより、２ビ
ットで再量子化する場合を考える。最小値Lminの80レベ
ルと言うものを考えると、このレベルは、○で示すよう
に、元のアナログレベルでの（79.50……〜80.49……）
までを代表している。即ち、このブロックに含まれる元
の情報レベルとしては、（84.49−79.50＝5.0）とな
る。従って、元のアナログレベルに忠実に考えると、ダ
イナミックレンジＤは、（Ｄ＝Lmax−Lmin＋１）とな
る。しかしながら、従来の符号化では、＋１をしてない
ために、元のアナログレベルと対応が良い復元レベルが
得られない問題があった。
一方、エッジマッチングで、符号化を行う時には、ア
ナログ値としての最大値ｌmax及び最小値ｌminをブロッ
ク内の最大値Lmax及び最小値Lminとするので、ダイナミ
ックレンジＤは、（Ｄ＝ｌmax−ｌmax＝Lmax−Lmin）と
なり、アナログのダイナミックレンジは、ディジタルの
ものと一致する。従って、上述のように、（＋１）の処
理を行うことは、必要でない。
ナログ値としての最大値ｌmax及び最小値ｌminをブロッ
ク内の最大値Lmax及び最小値Lminとするので、ダイナミ
ックレンジＤは、（Ｄ＝ｌmax−ｌmax＝Lmax−Lmin）と
なり、アナログのダイナミックレンジは、ディジタルの
ものと一致する。従って、上述のように、（＋１）の処
理を行うことは、必要でない。
従って、この発明の目的は、ノンエッジマッチングに
対して、元のアナログレベルと対応が良い復元レベルが
得られる高能率符号化方法及び装置を提供することを目
的とするものである。
対して、元のアナログレベルと対応が良い復元レベルが
得られる高能率符号化方法及び装置を提供することを目
的とするものである。
この発明では、ディジタル画像信号のブロック内に含
まれる複数の画素データの最大値及び最小値で規定され
るダイナミックレンジを検出し、ダイナミックレンジを
均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と、上記ダイ
ナミックレンジを規定する値を基準とした相対的なレベ
ル関係を持つように修正された修正画像データとのレベ
ル関係から画素データを元のビット数より少ないビット
数ｎで符号化し、即ち、ノンエッジマッチングにより符
号化し、ダイナミックレンジの情報と符号化で得られた
コード信号とから復元レベルを得るようにした高能率符
号化方法において、 下記の処理により、コード信号Qi及び復元レベルｉ
を得るようになされる。
まれる複数の画素データの最大値及び最小値で規定され
るダイナミックレンジを検出し、ダイナミックレンジを
均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と、上記ダイ
ナミックレンジを規定する値を基準とした相対的なレベ
ル関係を持つように修正された修正画像データとのレベ
ル関係から画素データを元のビット数より少ないビット
数ｎで符号化し、即ち、ノンエッジマッチングにより符
号化し、ダイナミックレンジの情報と符号化で得られた
コード信号とから復元レベルを得るようにした高能率符
号化方法において、 下記の処理により、コード信号Qi及び復元レベルｉ
を得るようになされる。
Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ 但し、Lmax:ブロックの最大値 Lmin:ブロックの最小値 更に、この発明では、修正画像データを符号化するの
と異なり、最大値Lmaxと各画素データの値との差をノン
エッジマッチングにより符号化する場合にも、同様に適
用される。
と異なり、最大値Lmaxと各画素データの値との差をノン
エッジマッチングにより符号化する場合にも、同様に適
用される。
以下、この発明の実施例について、図面を参照して説
明する。
明する。
この説明は、下記の順序に従ってなされる。
a.一実施例（ノンエッジマッチング） b.参考例（エッジマッチング） c.変形例 a.一実施例（ノンエッジマッチング） 一例として、前述と同様に、第５図に示す（Lmin＝8
0,Lmax＝84）の例を考える。元のアナログ量としてのブ
ロック内の最大値ｌmax及び最小値ｌminは、 ｌmax＝Lmax＋0.5 ｌmin＝Lmin＋0.5 従って、アナログ量と対応するダイナミックレンジＤ
は、 Ｄ＝ｌmax−ｌmin＝Lmax−Lmin＋1.0 となる。ｎビット量子化では、このダイナミックレンジ
Ｄを2n個に均等に分割することで、量子化ステップ幅ｄ
が求まる。
0,Lmax＝84）の例を考える。元のアナログ量としてのブ
ロック内の最大値ｌmax及び最小値ｌminは、 ｌmax＝Lmax＋0.5 ｌmin＝Lmin＋0.5 従って、アナログ量と対応するダイナミックレンジＤ
は、 Ｄ＝ｌmax−ｌmin＝Lmax−Lmin＋1.0 となる。ｎビット量子化では、このダイナミックレンジ
Ｄを2n個に均等に分割することで、量子化ステップ幅ｄ
が求まる。
ｄ＝D/2n （ｎ＝２）の場合では、第６図に示すように、（5.0/
4＝1.25）と分割される。各画素のディジタル値Liがど
のレベル範囲に属するかを調べるには、このディジタル
値Liが±0.5のアナログ量の範囲の中央値と考える。そ
して、アナログの最小値ｌmin（オフセット）を除去
し、量子化幅ｄで割れば、切り捨てによる整数化で、デ
ィジタル値Liが属する領域が求められる。即ち、再量子
化によるコード信号Qi（０〜2n−１）が得られる。（ｎ
＝２）の場合では、（０〜３）のコード信号Qiが得られ
る。
4＝1.25）と分割される。各画素のディジタル値Liがど
のレベル範囲に属するかを調べるには、このディジタル
値Liが±0.5のアナログ量の範囲の中央値と考える。そ
して、アナログの最小値ｌmin（オフセット）を除去
し、量子化幅ｄで割れば、切り捨てによる整数化で、デ
ィジタル値Liが属する領域が求められる。即ち、再量子
化によるコード信号Qi（０〜2n−１）が得られる。（ｎ
＝２）の場合では、（０〜３）のコード信号Qiが得られ
る。
上述のように、アナログレベルで領域分けをしている
ので、ディジタル画像の±LSB（最下位ビット）/2だけ
広がった扱いとなる。従って、第５図に示す例では、第
７図に示すように、レベル範囲とコード信号Qiとが対応
する。量子化コードQiは、次式で求められる。
ので、ディジタル画像の±LSB（最下位ビット）/2だけ
広がった扱いとなる。従って、第５図に示す例では、第
７図に示すように、レベル範囲とコード信号Qiとが対応
する。量子化コードQiは、次式で求められる。
上式で、〔 〕は、切り捨てにより、整数部分をとる
ことを意味する。Lmax,Lminは、各々2n−１及び０に量
子化される。しかし、途中のディジタルレベルは、レベ
ル範囲の境界に一致することがあり、この境界に一致す
るディジタルレベルは、上のレベル範囲に含まれる。
ことを意味する。Lmax,Lminは、各々2n−１及び０に量
子化される。しかし、途中のディジタルレベルは、レベ
ル範囲の境界に一致することがあり、この境界に一致す
るディジタルレベルは、上のレベル範囲に含まれる。
上述の符号化を実現するために、例えば第８図に示す
構成が使用される。減算回路６からの（Lmax−Lmin）の
出力信号が＋１加算回路21に供給され、＋１加算回路21
からダイナミックレンジＤが得られる。２ビットで量子
化する場合には、ダイナミックレンジＤが1/4倍回路22
に供給され、1/4倍回路22の出力信号が割算回路23に供
給される。
構成が使用される。減算回路６からの（Lmax−Lmin）の
出力信号が＋１加算回路21に供給され、＋１加算回路21
からダイナミックレンジＤが得られる。２ビットで量子
化する場合には、ダイナミックレンジＤが1/4倍回路22
に供給され、1/4倍回路22の出力信号が割算回路23に供
給される。
また、減算回路７からの（Li−Lmin）の出力信号が＋
0.5加算回路24を介して割算回路23に供給される。従っ
て、割算回路23では、上式の〔 〕の中の演算がされ
る。割算回路23の出力信号が整数化回路25に供給され、
整数化回路25で切り捨て処理がされることにより、コー
ド信号Qiが得られる。
0.5加算回路24を介して割算回路23に供給される。従っ
て、割算回路23では、上式の〔 〕の中の演算がされ
る。割算回路23の出力信号が整数化回路25に供給され、
整数化回路25で切り捨て処理がされることにより、コー
ド信号Qiが得られる。
上述の第８図に示されるエンコーダ８の構成は、一例
であって、他の構成として、レベル比較回路とプライオ
リティエンコーダとを組み合わせた構成、ROMを用いる
構成、ソフトウエア処理等が可能である。また、ダイナ
ミックレンジ情報を伝送する場合、ダイナミックレンジ
Ｄと最大値Lmaxと最小値Lminとの何れか二つのデータを
伝送すれば良い。
であって、他の構成として、レベル比較回路とプライオ
リティエンコーダとを組み合わせた構成、ROMを用いる
構成、ソフトウエア処理等が可能である。また、ダイナ
ミックレンジ情報を伝送する場合、ダイナミックレンジ
Ｄと最大値Lmaxと最小値Lminとの何れか二つのデータを
伝送すれば良い。
次に、復元値（デコーダされるディジタル値）ｉ
は、下式のように、各レベル範囲の中央値を四捨五入し
たものとする。
は、下式のように、各レベル範囲の中央値を四捨五入し
たものとする。
上述の復号を行うための構成の一例を第９図に示す。
受信されたコード信号Qiが＋0.5加算回路31を介して乗
算回路32に供給される。また、ダイナミックレンジＤが
1/4倍回路33を介して乗算回路32に供給され、乗算回路3
2により、上式の〔 〕内の演算がされる。この乗算回
路32の出力信号が整数化回路34に供給され、切り捨ての
処理がされる。整数化回路34の出力信号が加算回路14に
供給され、加算回路14で最小値Lminが加算されることに
より、復元レベルｉが得られる。
受信されたコード信号Qiが＋0.5加算回路31を介して乗
算回路32に供給される。また、ダイナミックレンジＤが
1/4倍回路33を介して乗算回路32に供給され、乗算回路3
2により、上式の〔 〕内の演算がされる。この乗算回
路32の出力信号が整数化回路34に供給され、切り捨ての
処理がされる。整数化回路34の出力信号が加算回路14に
供給され、加算回路14で最小値Lminが加算されることに
より、復元レベルｉが得られる。
デコーダ13としては、第９図に示す構成以外にROMを
使用した構成、ソフトウエア処理等が可能である。
使用した構成、ソフトウエア処理等が可能である。
b.参考例（エッジマッチング） 次に、エッジマッチングの場合の参考例について説明
する。上述の一実施例と同様に、離散ディジタル画像レ
ベルをアナログ連続量に適して考える。
する。上述の一実施例と同様に、離散ディジタル画像レ
ベルをアナログ連続量に適して考える。
エッジマッチングは、ブロック内の最大値Lmax及び最
小値Lminを誤差０で復元することを目的としている。こ
のために、アナログレベルとしての最大値ｌmax及び最
小値ｌminは、ディジタル値そのものを設定する。
小値Lminを誤差０で復元することを目的としている。こ
のために、アナログレベルとしての最大値ｌmax及び最
小値ｌminは、ディジタル値そのものを設定する。
ｌmax＝Lmax ｌmin＝Lmin 従って、第10図に示すように、アナログのダイナミッ
クレンジは、ディジタルのものと一致する。
クレンジは、ディジタルのものと一致する。
Ｄ＝ｌmax−ｌmin＝Lmax−Lmin このダイナミックレンジＤに関して、両端のレベルを
含む形で均等分割すると、量子化ステップ幅ｄは、 となる。
含む形で均等分割すると、量子化ステップ幅ｄは、 となる。
コード信号Qiは、第11図に示すように、アナログの最
小値ｌminからの差分を量子化ステップ幅ｄで割ったも
の（第11図中、左側の０〜３）を0.5だけシフトしたも
の（第11図中、右側の０〜３）であり、均等領域とな
る。従って、エッジマッチングの場合の符号化は、次式
によりなされる。
小値ｌminからの差分を量子化ステップ幅ｄで割ったも
の（第11図中、左側の０〜３）を0.5だけシフトしたも
の（第11図中、右側の０〜３）であり、均等領域とな
る。従って、エッジマッチングの場合の符号化は、次式
によりなされる。
復元レベルｉは、アナログの最小値ｌminから量子
化ステップ幅ｄがQi個だけ離れたアナログ値を四捨五入
したものとなる。即ち、 で復元レベルｉが求められる。
化ステップ幅ｄがQi個だけ離れたアナログ値を四捨五入
したものとなる。即ち、 で復元レベルｉが求められる。
c.変形例 以上の説明では、各画素のデータLiからブロックの最
小値Lminを除去した値を量子化するADRCに対して、この
発明を適用した例である。しかしながら、ブロックの最
大値Lmaxと各画素のデータLiとの差を検出し、この差を
エンコーダにより符号化するADRCに対して、この発明を
適用することができる。
小値Lminを除去した値を量子化するADRCに対して、この
発明を適用した例である。しかしながら、ブロックの最
大値Lmaxと各画素のデータLiとの差を検出し、この差を
エンコーダにより符号化するADRCに対して、この発明を
適用することができる。
即ち、ノンエッジマッチングの場合の符号化及び復号
化は、下式でなされる。
化は、下式でなされる。
Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ また、エッジマッチングの場合の符号化及び復号化
は、下式でなされる。
は、下式でなされる。
Ｄ＝Lmax−Lmin 以上の実施例では、ノンエッジマッチングとエッジマ
ッチングとの何れか一方により符号化及び復号化がされ
ている。しかしながら、用途等に応じて両者の方式の何
れかを、選択的に働かせる構成としても良い。更に、こ
の発明は、２次元ブロックの構造を有するADRCに限ら
ず、時間的に連続する複数フレームに夫々含まれる複数
の領域で３次元ブロックを構成する場合に対しても適用
できる。
ッチングとの何れか一方により符号化及び復号化がされ
ている。しかしながら、用途等に応じて両者の方式の何
れかを、選択的に働かせる構成としても良い。更に、こ
の発明は、２次元ブロックの構造を有するADRCに限ら
ず、時間的に連続する複数フレームに夫々含まれる複数
の領域で３次元ブロックを構成する場合に対しても適用
できる。
〔発明の効果〕 この発明に依れば、ディジタル画像信号のブロック毎
に検出された最大値及び最小値で規定されるダイナミッ
クレンジＤを複数のレベル範囲に分割する時に、元のア
ナログレベルの幅を考慮しているので、復元レベルが元
のアナログレベルと良く対応したものとなる。
に検出された最大値及び最小値で規定されるダイナミッ
クレンジＤを複数のレベル範囲に分割する時に、元のア
ナログレベルの幅を考慮しているので、復元レベルが元
のアナログレベルと良く対応したものとなる。
第１図はこの発明を適用できる高能率符号化装置の送信
側の構成のブロック図、第２図はブロックの説明に用い
る略線図、第３図はこの発明を適用できる高能率符号化
装置の受信側の構成のブロック図、第４図は量子化の説
明に用いる略線図、第５図は量子化を具体的に説明する
ための略線図、第６図及び第７図はこの発明の一実施例
の説明に用いる略線図、第８図はこの発明が適用された
エンコーダの一例のブロック図、第９図はこの発明が適
用されたデコーダのブロック図、第10図及び第11図はこ
の発明の参考例の説明に用いるブロック図である。 図面における主要な符号の説明 2:ブロック化回路、3:最大値検出回路、 4:最小値検出回路、8:エンコーダ、 13:デコーダ、15:ブロック分解回路、 21:＋１加算回路、23:割算回路、 24,31:＋0.5加算回路、 32:乗算回路。
側の構成のブロック図、第２図はブロックの説明に用い
る略線図、第３図はこの発明を適用できる高能率符号化
装置の受信側の構成のブロック図、第４図は量子化の説
明に用いる略線図、第５図は量子化を具体的に説明する
ための略線図、第６図及び第７図はこの発明の一実施例
の説明に用いる略線図、第８図はこの発明が適用された
エンコーダの一例のブロック図、第９図はこの発明が適
用されたデコーダのブロック図、第10図及び第11図はこ
の発明の参考例の説明に用いるブロック図である。 図面における主要な符号の説明 2:ブロック化回路、3:最大値検出回路、 4:最小値検出回路、8:エンコーダ、 13:デコーダ、15:ブロック分解回路、 21:＋１加算回路、23:割算回路、 24,31:＋0.5加算回路、 32:乗算回路。
Claims (4)
- 【請求項１】ディジタル画像信号のブロック内に含まれ
る複数の画素データの最大値及び最小値で規定されるダ
イナミックレンジを検出し、上記ダイナミックレンジを
均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と、上記ダイ
ナミックレンジを規定する値を基準とした相対的なレベ
ル関係を持つように修正された修正画像データとのレベ
ル関係から、上記複数の画像データを元のビット数より
少ないビット数ｎで符号化し、上記ダイナミックレンジ
の情報と上記符号化で得られたコード信号から復元レベ
ルを得るようにした高能率符号化方法において、 下記の処理により、上記コード信号Qi及び上記復元レベ
ルｉを得るようにしたことを特徴とする高能率符号化
方法。 Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ 但し、Lmax:ブロックの最大値 Lmin:ブロックの最小値 - 【請求項２】ディジタル画像信号のブロック内に含まれ
る複数の画素データの最大値及び最小値で規定されるダ
イナミックレンジを検出する手段と、上記ダイナミック
レンジを均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と、
上記ダイナミックレンジを規定する値を基準とした相対
的なレベル関係を持つように修正された修正画像データ
とのレベル関係から、上記複数の画像データを元のビッ
ト数より少ないビット数ｎで符号化する手段とを有し、
上記ダイナミックレンジの情報と上記符号化で得られた
コード信号から復元レベルを得るようにした高能率符号
化装置において、 下記の処理により、上記コード信号Qi及び上記復元レベ
ルｉを得るようにしたことを特徴とする高能率符号化
装置。 Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ 但し、Lmax:ブロックの最大値 Lmin:ブロックの最小値 - 【請求項３】ディジタル画像信号のブロック内に含まれ
る複数の画素データの最大値及び最小値で規定されるダ
イナミックレンジを検出し、上記ダイナミックレンジを
均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と上記最大値
及び上記画素データのレベル差の関係から、上記複数の
画像データを元のビット数より少ないビット数ｎで符号
化し、上記ダイナミックレンジの情報と上記符号化で得
られたコード信号とから復元レベルを得るようにした高
能率符号化方法において、 下記の処理により、上記コード信号Qi及び上記復元レベ
ルｉを得るようにしたことを特徴とする高能率符号化
方法。 Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ 但し、Lmax:ブロックの最大値 Lmin:ブロックの最小値 - 【請求項４】ディジタル画像信号のブロック内に含まれ
る複数の画素データの最大値及び最小値で規定されるダ
イナミックレンジを検出し、上記ダイナミックレンジを
均等に分割して得られた2n個のレベル範囲と上記最大値
及び上記画素データのレベル差の関係から、上記複数の
画像データを元のビット数より少ないビット数ｎで符号
化し、上記ダイナミックレンジの情報と上記符号化で得
られたコード信号とから復元レベルを得るようにした高
能率符号化装置において、 下記の処理により、上記コード信号Qi及び上記復元レベ
ルｉを得るようにしたことを特徴とする高能率符号化
装置。 Ｄ＝Lmax−Lmin＋１ 但し、Lmax:ブロックの最大値 Lmin:ブロックの最小値
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13424388A JP2605351B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 高能率符号化方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13424388A JP2605351B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 高能率符号化方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01303871A JPH01303871A (ja) | 1989-12-07 |
| JP2605351B2 true JP2605351B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=15123750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13424388A Expired - Lifetime JP2605351B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 高能率符号化方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2605351B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61144989A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | Sony Corp | テレビジョン信号の高能率符号化装置及び符号化方法 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP13424388A patent/JP2605351B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61144989A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | Sony Corp | テレビジョン信号の高能率符号化装置及び符号化方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01303871A (ja) | 1989-12-07 |
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