(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化する画像信号符号化方法であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のステツプと、
解像度の最も低い最上位階層を除く各階層画像データについて、上位階層の１画素を生成するために同じ平均値演算に用いた複数の下位階層画素のうちの１画素分の画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第２のステツプと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、複数の階層符号化データを生成する第３のステツプと
を具え、
上記第３のステツプでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号符号化方法。
【請求項２】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化する画像信号符号化方法であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のステツプと、
解像度の最も低い最上位階層データを除く各階層画像データについて、当該各階層画像データと隣接上位階層画像データの差分を演算し、階層差分データを形成する第２のステツプと、
上記各階層の階層差分データについて、隣接上位階層の差分データ及び自分の階層の差分データを用いた算術演算によつて復元できる差分画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第３のステツプと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、複数の階層符号化データを生成する第４のステツプと
を具え、
上記第４のステツプでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号符号化方法。
【請求項３】
上記第２のステツプでは、
上記各階層画像データと、上記隣接上位階層画像データを用いて所定の予測演算処理によつて予測生成した隣接下位階層画像データとの差分をとることにより上記階層差分データを算出する
ことを特徴とする請求項２に記載の画像信号符号化方法。
【請求項４】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化する画像信号符号化装置であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のユニツトと、
解像度の最も低い最上位階層を除く各階層画像データについて、上位階層の１画素を生成するために同じ平均値演算に用いた複数の下位階層画素のうちの１画素分の画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第２のユニツトと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、複数の階層符号化データを生成する第３のユニツトと
を具え、
上記第３のユニツトでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号符号化装置。
【請求項５】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化する画像信号符号化装置であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のユニツトと、
解像度の最も低い最上位階層データを除く各階層画像データについて、当該各階層画像データと隣接上位階層画像データの差分を演算し、階層差分データを形成する第２のユニツトと、
上記各階層の階層差分データについて、隣接上位階層の差分データ及び自分の階層の差分データを用いた算術演算によつて復元できる差分画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第３のユニツトと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、複数の階層符号化データを生成する第４のユニツトと
を具え、
上記第４のユニツトでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号符号化装置。
【請求項６】
上記第２のユニツトでは、
上記各階層画像データと、上記隣接上位階層画像データを用いて所定の予測演算処理によつて予測生成した隣接下位階層画像データとの差分をとることにより上記階層差分データを算出する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像信号符号化装置。
【請求項７】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化し、その符号化データを伝送する画像信号伝送方法であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のステツプと、
解像度の最も低い最上位階層を除く各階層画像データについて、上位階層の１画素を生成するために同じ平均値演算に用いた複数の下位階層画素のうちの１画素分の画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第２のステツプと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、伝送画像データとして複数の階層符号化データを生成する第３のステツプと、
上記伝送画像データを伝送する第４のステツプと
を具え、
上記第３のステツプでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号伝送方法。
【請求項８】
入力画像データから解像度の異なる複数の階層画像データを生成し、各階層画像データを符号化し、その符号化データを伝送する画像信号伝送方法であつて、
各階層画像データの複数の画素値を平均演算し、上位階層画像データを生成する第１のステツプと、
解像度の最も低い最上位階層データを除く各階層画像データについて、当該各階層画像データと隣接上位階層画像データの差分を演算し、階層差分データを形成する第２のステツプと、
上記各階層の階層差分データについて、隣接上位階層の差分データ及び自分の階層の差分データを用いた算術演算によつて復元できる差分画素データを間引き、残りの画素で形成される間引きデータを形成する第３のステツプと、
上記最上位階層画像データ及び上記最上位階層を除く各階層の間引きデータをそれぞれ量子化によつて圧縮符号化し、伝送画像データとして複数の階層符号化データを生成する第４のステツプと、
上記伝送画像データを伝送する第５のステツプと
を具え、
上記第４のステツプでは、
上位階層における画素に対応する各上記下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上記上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において上記下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、
各上記下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、上記差と、上記２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる
ことを特徴とする画像信号伝送方法。
【請求項９】
上記第２のステツプでは、
上記各階層画像データと、上記隣接上位階層画像データを用いて所定の予測演算処理によつて予測生成した隣接下位階層画像データとの差分をとることにより上記階層差分データを算出する
ことを特徴とする請求項８に記載の画像信号伝送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【目次】
以下の順序で本発明を説明する。
発明の属する技術分野
従来の技術（図１２及び図１３）
発明が解決しようとする課題
課題を解決するための手段
発明の実施の形態
（１）第１実施例（図１〜図７）
（２）第２実施例（図８及び図９）
（３）第３実施例（図１０及び図１１）
（４）他の実施例
発明の効果
【０００２】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像信号符号化方法、画像信号符号化装置、画像信号伝送方法及び、画像信号復号装置によつて復号可能な画像信号符号化方法又は装置によつて生成された符号化データが記録された記録媒体に関し、特に所定の画像データを異なる解像度でなる複数階層の画像データに分割し、それぞれの階層の画像データを符号化して、符号化データを生成する（すなわち画像データを階層符号化する）場合に適用して好適なものである。
【０００３】
【従来の技術】
従来、この種の画像信号符号化装置においては、高解像度の入力画像データを第１の階層画像データとして、この第１の階層データよりも解像度の低い第２の階層データ、さらに第２の階層データよりも解像度の低い第３の階層データ、……を順次形成し、これら複数の階層データをそれぞれ圧縮符号化する。これにより、情報量が順次低減された複数階層分の階層符号化データが形成され、この複数の階層符号化データを通信路や記録再生経路を介して伝送することができる。
【０００４】
この複数の階層符号化データを復号化する画像信号復号装置では、複数の階層符号化データを全て復号することもでき、またそれぞれに対応するテレビジヨンモニタの解像度等に応じていずれかの階層符号化データのうち所望の１つを選択して復号することもできる。これにより、階層化された複数の階層データから所望の階層データのみについて復号化すれば、必要最小限の伝送データ量で所望の画像データを得ることもできる。
【０００５】
ここで、図１２に示すように、この階層符号化として、例えば４階層の符号化を実現する画像信号符号化装置１は、それぞれ３段分の間引きフイルタ２、３、４と補間フイルタ５、６、７とを有し、入力画像データＤ１について各段の間引きフイルタ２、３、４によつて順次解像度の低い縮小画像データＤ２、Ｄ３、Ｄ４を形成すると共に、補間フイルタ５、６、７により縮小画像データＤ２、Ｄ３、Ｄ４を縮小前の解像度データＤ５、Ｄ６、Ｄ７にそれぞれ戻す。
【０００６】
各間引きフイルタ２〜４の出力Ｄ２〜Ｄ４及び各補間フイルタ５〜７の出力Ｄ５〜Ｄ７は、それぞれ差分回路８、９、１０に入力され、各差分回路により差分データＤ８、Ｄ９、Ｄ１０が生成される。この差分データＤ８〜Ｄ１０の度数分布は０付近に集中することになるため、画像符号化装置１においては、階層データのデータ量を低減することができると共に、信号電力を低減することができる。また、後段に配置される可変長符号化回路で、ランレングス符号化やハフマン符号化などを使用することにより、さらにデータ量を低減することができる。ここで、この差分データＤ８〜Ｄ１０及び縮小画像データＤ４はそれぞれ面積が、入力画像データＤ１に対して１、1/4 、1/16、1/64のサイズとなつている。
【０００７】
それぞれの差分回路８〜１０より得られる差分データＤ８〜Ｄ１０及び間引きフイルタより得られる縮小画像データＤ４は、各符号器１１、１２、１３、１４によつてそれぞれ符号化されて圧縮処理が施される。この結果、各符号器１１、１２、１３、１４から解像度の異なる第１、第２、第３及び第４の階層データＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３及びＤ１４が所定の順序で通信路に送出されたり、伝送路を介して記録媒体に記録される。
【０００８】
このようにして伝送される第１〜第４の階層データＤ１１〜Ｄ１４は、図１３に示す画像信号復号化装置２０によつて復号される。すなわち、それぞれ、入力端子を介して通信路もしくは記録媒体から供給された第１〜第４の階層データＤ１１〜Ｄ１４は、それぞれ復号器２１、２２、２３、２４によつて復号され、この結果、復号器２４からは、復号された第４の階層データＤ２４が出力される。
【０００９】
また、復号器２３の出力は、加算回路２９において補間フイルタ２６より得られる第４の階層データＤ２４の補間データと加算され、これにより第３の階層データＤ２３が復元される。同様にして、復号器２２の出力は、加算回路３０において補間フイルタ２７より得られる第３の階層データＤ２３の補間データと加算され、これにより第２の階層データＤ２２が復元される。さらに、復号器２１の出力は、加算回路３１において補間フイルタ２８より得られる第２の階層データＤ２２の補間データと加算され、これにより第１の階層データＤ２１が復元される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる階層符号化を実現する画像信号符号化装置１においては、入力画像データＤ１を複数の階層データに分割して、それぞれの階層データを符号化するため、必然的に階層成分だけ伝送データ量が増加する。したがつて、その分、階層符号化を用いない高能率符号化方式に比して圧縮効率が低下するという問題がある。
【００１１】
また、画像信号復号化装置２０においては、上位階層で復元された階層データに基づいて下位階層の階層データを復元するというように、上位階層データから下位階層データに向かつて順に階層データＤ２４、Ｄ２３、Ｄ２２、Ｄ２１を復元する。したがつて、符号化された上位階層の階層データＤ１４やＤ１３を復号したときに、その復号データに圧縮符号化による誤差が含まれると、本来高解像度が望まれる下位階層の復元階層データＤ２１やＤ２２に圧縮符号化誤差が伝播され、下位階層の復元階層データにその誤差に基づく画質劣化が非常に目立つて現れるという問題があつた。
【００１２】
本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、画像データを階層符号化する際に圧縮効率を向上し得ると共に、画質劣化を低減し得る画像信号符号化方法、画像信号符号化装置、画像信号伝送方法及び、画像信号復号装置によつて復号可能な画像信号符号化方法又は装置によつて符号化された符号化データが記録された記録媒体を提案しようとするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、各階層画像データを平均演算により生成した後、隣接上位階層の画素データ及び自分の階層の画素データを用いた算術演算によつて復元できる画素データを間引くと共に、復号時に間引きにより取り除かれた画素データを復元するときに生じる量子化誤差の影響が最小となるように各画素データに対する量子化値を変化させる。
具体的には、上位階層における画素に対応する各下位階層画素のうち、最大の量子化誤差となる下位階層画素については、上位階層における画素の量子化誤差に対してその上位階層において下位階層画素に対応する画素数に応じた乗算係数を乗算した値との差が小さくなるように量子化値を変化させ、各下位階層画素のうち、２番目の大きさの量子化誤差となる下位階層画素については、該差と、２番目の大きさの量子化誤差との差が小さくなるように量子化値を変化させる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施例を詳述する。
【００１５】
（１）第１実施例
図１は、全体として第１実施例による画像信号符号化装置３４０を示している。この第１実施例では、３階層分の階層データを形成し、これらの３階層分のデータをそれぞれ圧縮符号化して伝送する場合を示している。画像信号符号化装置３４０は、高解像度の入力画像データＤ３３１（以下、これを第１階層画像データと呼ぶ）をブロツク化回路３４１において、２ライン×２画素の小ブロツクに分割して、第１階層のブロツク化データＤ３３２を形成し、この第１階層のブロツク化データＤ３３２を間引き回路３４２及び平均化回路３４３に送出する。
【００１６】
平均化回路３４３は、ブロツク化データＤ３３２の各ブロツク内画素値を平均化して、入力画像データＤ３３１に対して1/4 に縮小された第２階層画像データＤ３３３を生成し、この第２階層画像データＤ３３３をブロツク化回路３４４に送出する。ブロツク化回路３４４は、ブロツク化回路３４１と同様に、第２階層画像データＤ３３３を２ライン×２画素の小ブロツクに分割して、第２の階層のブロツク化データＤ３３４を形成し、この第２の階層のブロツク化データＤ３３４を間引き回路３４５及び平均化回路３４６に送出する。
【００１７】
平均化回路３４６は、平均化回路３４３と同様に、ブロツク化データＤ３３４の各ブロツク内画素値を平均化して、第２階層画像データＤ３３３に対して1/4 に縮小された、すなわち第１階層画像データＤ３３１に対して1/16に縮小された第３階層画像データＤ３３５を生成する。すなわち、平均化回路３４３は、図２（Ｃ）の点線で示すように、第１階層のブロツク内の４画素（例えばＸ11、Ｘ12、Ｘ21、Ｘ22）を用いて、次式、
【数１】
0003797502.tif 000002
による平均値演算を行い、図２（Ｂ）で示す第２階層の１画素（例えばＹ11）を生成する。なお、画素Ｙ13、Ｙ31、……も第１階層の４画素平均により、同様に生成される。
【００１８】
同様に、平均化回路３４６は、図２（Ｂ）に示すような第２階層のブロツク内の４画素（例えばＹ11、Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33）を用いて、次式、
【数２】
0003797502.tif 000003
による平均値演算を行い、図２（Ｃ）で示す第３階層の１画素（例えばＺ11）を生成する。なお、画素Ｚ15、Ｚ51、……も第２階層の４画素平均により、同様に生成される。
【００１９】
間引き回路３４２、３４５は、ブロツク化回路３４１からのブロツク化データＤ３３２及びブロツク化回路３４４からのブロツク化データＤ３３４をそれぞれ受信し、４画素で構成されるブロツク化データＤ３３２、Ｄ３３４のうち１画素を取り除き、各ブロツクにつき取り除かれた１画素を除く残り３画素で構成される間引きデータＤ３３６、Ｄ３３７を形成し、この間引きデータＤ３３６、Ｄ３３７を量子化回路３４７、３４８にそれぞれ送出する。すなわち、間引き回路３４２は、図２（Ｃ）の点線で示すような画素Ｘ11、Ｘ13、……を間引きにより削除し、間引き回路３４５は、図２（Ｂ）の点線で示すような画素Ｙ11、Ｙ15、……を間引きにより削除する。
【００２０】
従つて、第１階層の量子化回路３４７及び第２階層の量子化回路３４８の量子化対象となる画素は、図２（Ｃ）及び図２（Ｂ）の実線で示される画素Ｘ12、Ｘ21、Ｘ22、……やＹ13、Ｙ31、Ｙ33……であり、第１階層について見れば、第１階層の全ての画素を量子化して伝送する場合と比較して、伝送画素数を3/4 に低減できる。また、第２階層について見れば、平均演算により生成された第２階層の全ての画素を量子化して伝送する場合と比較して、伝送画素数を3/4 に低減する。
【００２１】
また、全体的に見れば、画像信号符号化装置３４０においては、第１階層画像データＤ３３１のみを圧縮して伝送する場合と比較して、等しい伝送画素数で、複数階層の画像データを伝送することができるようになされている。この結果、画像信号符号化装置３４０は、伝送情報量を増加させずに、複数階層の画像データを伝送することができる。なお、間引き回路３４２、３４５において間引かれた画素は、後述する復号側（受信側）で簡単な算術式を用いて復元することができる。
【００２２】
量子化回路３４７、３４８及び３４９は、それぞれ間引きデータＤ３３６、Ｄ３３７及び第３階層画像データＤ３３５の各画素（８ビツト）に対して、歪み最小規範に従つた量子化を施す。例えば、各入力画素を２ビツトで再量子化して情報量を圧縮し、再量子化データＤ３３８、Ｄ３３９及びＤ３４０を形成する。すなわち図３に示すように、１画素当り０〜２５５のレベルをとる８ビツトの入力画素データを、そのレベルが０〜６３の場合には、量子化値「０」を出力し、６４〜１２７の場合には量子化値「１」を出力し、１２８〜１９１の場合には量子化値「２」を出力し、１９２〜２５５の場合には量子化値「３」を出力する。従つて、例えば、画素レベルがＬ１の入力画素に対しては、量子化値「３」を出力し、画素レベルがＬ２の入力画素に対しては、量子化値「１」を出力する。
【００２３】
量子化回路３４７、３４８及び３４９は、このようにして得られた再量子化データＤ３３８、Ｄ３３９、Ｄ３４０を逆量子化回路３５０、３５１、３５２にそれぞれ送出する。逆量子化回路３５０、３５１、３５２は、再量子化データＤ３３８、Ｄ３３９、Ｄ３４０を元の８ビツトのデータに戻すために逆量子化を行い、復号データＤ３４１、Ｄ３４２、Ｄ３４３を形成し、これら復号データＤ３４１、Ｄ３４２、Ｄ３４３を量子化制御回路３５３に送出する。すなわち、量子化回路３４７〜３４９で得られた再量子化データＤ３３８〜Ｄ３４０が、逆量子化回路３５０、３５１、３５２においてそれぞれローカルデコードされて量子化制御回路３５３に入力される。
【００２４】
また、量子化制御回路３５３には、第１階層、第２階層及び第３階層の画像データＤ３３２、Ｄ３３４及びＤ３３５も供給されている。量子化制御回路３５３は、以下に示すように、逆量子化回路３５０〜３５２から得られた復号データＤ３４１〜Ｄ３４３と階層画像データＤ３３２、Ｄ３３４及びＤ３３５の値をそれぞれ比較し、量子化前の画像データと量子化された画像データの復号データとの差、すなわち量子化誤差の値を求める。そして、量子化制御回路３５３は、この量子化誤差の値に応じて、第１階層の量子化回路３４７及び第２階層の量子化回路３４８の量子化特性を制御するための量子化制御信号Ｓ３０１及びＳ３０２を出力する。
【００２５】
この第１実施例の場合、量子化制御回路３５３は、図４に示すような量子化制御処理手順を実行することにより、量子化回路３４７及び３４８を制御する。なお、この量子化制御処理は、各階層毎に空間的に対応するブロツク毎に行われる。すなわち、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ０で処理手順に基づいて処理を開始すると、続くステツプＳＰ１において、逆量子化回路３５２から入力した第３階層の復号データＤ３４３と平均化回路３４６から入力した第３階層の画像データ（すなわち真値）Ｄ３３５との差分を演算し、第３階層の量子化誤差値を求める。なお、図４では、第３階層画素Ｚ11の量子化誤差値を例えばＥ（Ｚ11）として示している。
【００２６】
次に、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ２において、逆量子化回路３５１から入力された第２階層の復号データＤ３４２とブロツク化回路３４４から入力した第２階層の画像データ（真値）Ｄ３３４との差分を演算し、第２階層の量子化誤差値を求める。ここでは、第３階層の画素Ｚ11に空間的に対応する画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の量子化誤差値Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、Ｅ（Ｙ33）を示している。そして、さらに、ステツプＳＰ２において、これら量子化誤差値Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、Ｅ（Ｙ33）の絶対値の大きい順に並べる。
【００２７】
次に、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ３において、第３階層の量子化誤差値Ｅ（Ｚ11）と、それに空間的に対応する第２階層の量子化誤差値Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、Ｅ（Ｙ33）のうちの絶対値の最大のものとの差分を演算する。この場合、後述する理由により、第３階層の量子化誤差が４倍として下位階層に影響する。そのため、例えば、Ｅ（Ｙ13）の絶対値が最大である場合には、Ａ＝４×Ｅ（Ｚ11）−Ｅ（Ｙ13）の演算を行う。ステツプＳＰ４では、差分値Ａの極性及び大きさの判定を行う。この結果、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ５において、その判定結果に応じた量子化制御信号Ｓ３０２を量子化回路３４８に送出する。そして、量子化制御回路３５３は、差分値Ａが小さくなるように量子化回路３４８を制御し、量子化回路３４８に対して入力画素Ｙ13の量子化を行わせる。つまり、量子化値において第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなるよう量子化値を出力させるように制御する。
【００２８】
つまり、量子化回路３４８の量子化値として最終的に出力される値は、上述した歪み最小規範に従つて量子化された値（すなわち、入力画素との量子化誤差が最小となるように量子化された値）ではなく、差分値Ａが小さくなる（すなわち、第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなる）ように、画素Ｙ13が量子化された値となる。例えば、画素Ｙ13の画素レベルが、図３のＬ１であつたとき、歪み最小規範によれば量子化値「３」を出力するが、この第１実施例では、量子化制御回路３４８の制御により、量子化値「３」以外の値、例えば、量子化値「２」を出力することもあり得る。
【００２９】
次に、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ６において、ステツプＳＰ３において求めた差分値Ａと、量子化誤差値Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、Ｅ（Ｙ33）のうちの絶対値の２番目に大きいものとの差分を演算する。例えば、Ｅ（Ｙ31）がそれに相当する場合には、Ｂ＝Ａ−Ｅ（Ｙ31）の演算を行う。
【００３０】
そして、続くステツプＳＰ７では、差分値Ｂの極性及び大きさの判定を行う。この結果、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ８において、その判定結果に応じた量子化制御信号Ｓ３０２を量子化回路３４８に送出する。そして、量子化制御回路３５３は、差分値Ｂが小さくなるように量子化回路３４８を制御し、量子化回路３４８に対して入力画素Ｙ31の量子化を行わせる。つまり、量子化値において第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなるよう量子化値を出力させるように制御する。つまり、この場合も同様に、量子化回路３４８の量子化値として最終的に出力される値は、上述した歪み最小規範に従つて量子化された値（すなわち、入力画素との量子化誤差が最小となるように量子化された値）ではなく、差分値Ｂが小さくなる（すなわち、第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなる）ように、画素Ｙ31が量子化された値となる。
【００３１】
次に、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ９において、ステツプＳＰ６において求めた差分値Ｂと、量子化誤差値Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、Ｅ（Ｙ33）のうちの絶対値の最小のものとの差分を演算する。例えば、Ｅ（Ｙ33）がそれに相当する場合には、Ｃ＝Ｂ−Ｅ（Ｙ33）の演算を行う。
【００３２】
そして、続くステツプＳＰ１０では、差分値Ｃの極性及び大きさの判定を行い、この結果、量子化制御回路３５３は、ステツプＳＰ１１において、その判定結果に応じた量子化制御信号Ｓ３０２を量子化回路３４８に送出する。そして、量子化制御回路３５３は、差分値Ｂが小さくなるように量子化回路３４８を制御し、量子化回路３４８に対して入力画素Ｙ31の量子化を行わせる。つまり、量子化値において第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなるよう量子化値を出力させるように制御する。つまり、この場合も同様に、量子化回路３４８の量子化値として最終的に出力される値は、上述した歪み最小規範に従つて量子化された値（すなわち、入力画素との量子化誤差が最小となるように量子化された値）ではなく、差分値Ｃが小さくなる（すなわち、第２階層に対して第３階層の量子化誤差の影響が少なくなる）ように、画素Ｙ33が量子化された値となる。
【００３３】
この結果、ステツプＳＰ３、ステツプＳＰ６、ステツプＳＰ９の順で得られる差分値Ａ、Ｂ、Ｃの値は、理想的には次第に小さな値となる。このように、理想的に順次小さくなる差分値Ａ、Ｂ、Ｃのうち、最も大きな差分値Ａに対しては、もともと量子化誤差が最も大きな画素Ｙ13を、当該差分値Ａが相殺されるように量子化し、２番目に大きな差分値Ｂに対しては、もともと量子化誤差が２番目に大きな画素Ｙ31を、当該差分値Ｂが相殺されるように量子化し、さらに最も小さな差分値Ｃに対しては、もともと量子化誤差が最も小さな（すなわち真値に近い）画素Ｙ33を、当該差分値Ｃが相殺されるように量子化する。これにより、もともと量子化誤差が大きな画素Ｙ13は量子化制御によつて大きく異なる値に変わることがあつても、もともと量子化誤差が小さく、真値に近い画素Ｙ33は量子化制御によつてその値が大きく変化しないように制御される。
【００３４】
従つて、もともと量子化誤差が小さな画素に対しては、不用意に値を変化させることのない量子化が実行される。そして、量子化制御回路３５３はステツプＳＰ１２において、第３階層画素Ｚ11に空間的に対応する第２階層画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33についての量子化制御処理手順を終了する。
【００３５】
量子化制御回路３５３は、上述した量子化制御処理手順に従つて、このような処理を第３階層の全ての画素Ｚ11、Ｚ15、……のそれぞれに空間的に対応する第２階層画素について行う。そして、この結果、量子化回路３４８は、量子化制御回路３５３の制御により得られた再量子化データを量子化出力値Ｄ３４４として出力すると共に、その再量子化データＤ３４４が、新たな再量子化データＤ３３９として逆量子化回路３５１にも供給される。そして、逆量子化回路３５１は、その新たな量子化データＤ３３９を復号し、新たな復号データＤ３４５として量子化制御回路３５３に供給する。量子化制御回路３５３は、逆量子化回路３５１から入力した第２階層の新たな復号データＤ３４５とブロツク化回路３４４から入力された第２階層の画像データ（真値）Ｄ３３４との差分を演算し、第２階層の新たな量子化誤差値を求める。
【００３６】
そして、量子化制御回路３５３は、この第２階層の新たな量子化誤差値と、復号データＤ３４１及び第１階層画像データＤ３３２から得られる第１階層の量子化誤差値とを用いて、図４に示された量子化制御手順と同様に量子化手順に基づいて第２階層と第１階層との間で量子化制御を行い、第１階層の量子化回路３４７の量子化特性を各入力画素毎に制御する。そして、量子化回路３４７は、量子化制御回路３５３の制御により得られた新たな再量子化データを再量子化データＤ３４６として出力する。
【００３７】
量子化回路３４７、３４８、３４９から出力された再量子化データＤ３４６、Ｄ３４４、Ｄ３４０は、それぞれ可変長符号化回路（ＶＬＣ）３５４、３５５、３５６に供給される。可変長符号化回路３５４〜３５６のそれぞれは、再量子化データＤ３４６、Ｄ３４４、Ｄ３４０に対して発生度数の大きい量子化コードほど短いハフマンコードを割り当て、各再量子化データＤ３４６、Ｄ３４４、Ｄ３４０を可能な限り少ない符号量で表現した第１階層符号化データＤ３４７、第２階層符号化データＤ３４８及び第３階層符号化データＤ３４９をそれぞれ形成し、これら第１階層符号化データＤ３４７、第２階層符号化データＤ３４８及び第３階層符号化データＤ３４９を伝送フオーマツト変換回路３５７に送出する。
【００３８】
伝送フオーマツト変換回路３５７は、第１階層符号化データＤ３４７、第２階層符号化データＤ３４８及び第３階層符号化データＤ３４９を所定の順序で配列したり、各階層符号化データの階層を識別するための識別コードを付加することにより、伝送画像データＤ３５０を形成して、この伝送画像データＤ３５０を出力する。この出力された伝送画像データＤ３５０は、その後、通信路３５８を介して受信側に供給されるか、もしくは記録伝送路を介してディスク、テープ又は半導体メモリなどの記録媒体３５９に記録される。
【００３９】
このようにして形成された伝送画像データＤ３５０を復号する画像信号復号化装置３６０は、例えば、図５に示すように構成することができる。
この画像信号復号化装置３６０は、通信路３５８を介して供給されるか、もしくは再生伝送路を介して記録媒体３５９から再生される伝送画像データＤ３５０をデータ分流回路３６１に入力する。データ分流回路６１は、図示しないスイツチング回路を有し、伝送画像データＤ３５０に含まれる各階層の識別コードを参照して伝送画像データＤ３５０を第１階層符号化データＤ３５１、第２階層符号化データＤ３５２及び第３階層符号化データＤ３５３に分流し、これら第１階層符号化データＤ３５１、第２階層符号化データＤ３５２及び第３階層符号化データＤ３５３をそれぞれ可変長復号化回路（ＩＶＬＣ）３６２、３６３、３６４に送出する。
【００４０】
可変長復号化回路３６２、３６３、３６４は、それぞれ上述した図１に示された可変長符号化回路３５４、３５５、３５６と逆の処理を行し、ハフマン符号によつて表現されている第１階層符号化データＤ３５１、第２階層符号化データＤ３５２及び第３階層符号化データＤ３５３を再量子化コードで表現された再量子化データＤ３５４、Ｄ３５５、Ｄ３５６にそれぞれ変換する。そして、これらの再量子化データＤ３５４、Ｄ３５５、Ｄ３５６をそれぞれ逆量子化回路３６５、３６６、３６７に送出する。
【００４１】
逆量子化回路３６５は、上述した図１に示された量子化回路３４７によつて１画素当り２ビツトとされた再量子化データＤ３５４を例えば８ビツトのデータに逆量子化し、第１階層間引き復号データＤ３５７を生成する。そして、この第１階層間引き復号データＤ３５７を合成回路３６８及び画素生成回路３６９に送出する。逆量子化回路３６６は、上述した図１に示された量子化回路３４８によつて１画素当り２ビツトとされた再量子化データＤ３５５を例えば８ビツトのデータに逆量子化し、第２階層間引き復号データＤ３５８を生成する。そして、この第２階層間引き復号データＤ３５８を合成回路３７０及び画素生成回路３７１に送出する。
【００４２】
逆量子化回路３６７は、上述した図１に示された量子化回路３４９によつて１画素当り２ビツトとされた再量子化データＤ３５６を例えば８ビツトのデータに逆量子化し、第３階層復号画像データＤ３５９として出力する。そして、この第３階層復号画像データＤ３５９を例えば出力端子を介して表示画素数の少ない低解像度のテレビジヨンモニタに送出すると共に画素生成回路３７１に送出する。
【００４３】
画素生成回路３７１は、第３階層復号画像データＤ３５９と第２階層間引き復号データＤ３５８を用いて、上述した図１に示された画像信号符号化装置３４０の間引き回路３４５で間引かれた第２階層画素（すなわち図２（Ｂ）の点線で示す画素）を復元する。例えば間引きにより削除された第２階層の画素Ｙ11は、次式、
【数３】
0003797502.tif 000004
のような演算を行うことにより復元する。同様に、平均化によつて生成した上位階層画素と、上位階層画素の生成のために用いられ、かつ間引かれなかつた画素とを用いて全ての間引かれた画素を復元する。
【００４４】
合成回路３７０は、このようにして生成された第２階層の復元画素データＤ３６０を第２階層間引き復号データＤ３５８中の所定の位置に挿入して合成することにより、第２階層復号画像データＤ３６１を形成する。そして、この第２階層復号画像データＤ３６１を例えば出力端子を介して表示画素数が中程度のテレビジヨンモニタに送出すると共に画素生成回路３６９に送出する。
【００４５】
画素生成回路３６９は、第２階層復号画像データＤ３６１と第１階層間引き復号データＤ３５７を用いて、上述した図１に示された画像信号符号化装置３４０の間引き回路３４２で間引かれた第１階層画素（すなわち図２（Ｃ）の点線で示す画素）を復元する。例えば間引きにより削除された第１階層画素Ｘ11は、次式、
【数４】
0003797502.tif 000005
のような演算を行うことにより復元する。同様に、平均化によつて生成した上位階層画素と、上位階層画素の生成のために用いられ、かつ間引かれなかつた画素とを用いて全ての間引かれた画素を復元する。
【００４６】
合成回路３６８は、このようにして生成された第１階層の復元画素データＤ３６２を第１階層間引き復号データＤ３５７中の所定の位置に挿入して合成することにより、第１階層復号画像データＤ３６３を形成する。そして、この第１階層復号画像データＤ３６３を出力端子を介して例えば表示画素数が多いハイビジヨンテレビモニタに送出する。
【００４７】
以上、上述したように、本発明の第１実施例の画像信号符号化装置３４０は、下位階層の複数画素の平均値によつて上位階層画素を生成することにより、複数階層の画像データＤ３３１、Ｄ３３３、Ｄ３３５を生成する。
【００４８】
これに加えて、画像信号符号化装置３４０は、最上位階層すなわち第３階層を除いた階層画像データについて、同じ平均演算に用いた画素のうちの１画素は復号側で簡単な算術演算によつて復元できるので伝送画素から除外する。この結果、画像信号符号化装置３４０においては、階層構造に起因する伝送画素数の増加を伴わない階層符号化処理を実現することができる。
【００４９】
さらに、ここで、本発明の第１実施例における量子化回路の構成の一例について詳細に説明する。
実際上、例えば、一実施例として、量子化回路３４８は、図６に示すように構成されている。ここで、量子化回路３４７は、図６に示された点線の経路を除けば、量子化回路３４８と同様の構成であるため、以下量子化回路３４８について説明し、量子化回路３４７についての説明は省略する。量子化回路３４８は、間引きデータＤ３３７を量子化部３４８Ａに入力し、当該量子化部３４８Ａによつて１画素当り８ビツトの間引きデータＤ３３７を量子化する。
【００５０】
このとき、量子化部３４８Ａは、例えば、図３のＬ１に示すようなレベルの間引きデータＤ３３７が入力された場合には、真値に対して正極性に片寄つた量子化値「３」と真値に対して負極性に片寄つた量子化値「２」をそれぞれ量子化出力Ｄ３４４Ａ及びＤ３４４Ｂとして出力する。
【００５１】
この２つの量子化出力Ｄ３４４Ａ及びＤ３４４Ｂは、それぞれセレクタ３４８Ｃ及び比較部３４８Ｂに供給される。比較部３４８Ｂにおいて、供給された２つの量子化出力Ｄ３４４Ａ及びＤ３４４Ｂがそれぞれ逆量子化され、その２つの逆量子化データのそれぞれが真値（間引きデータＤ３３７）と比較される。そして、その誤差（量子化誤差）の小さい量子化出力Ｄ３４４Ａ又はＤ３４４Ｂが再量子化データＤ３３９として、逆量子化回路３５１（図１）に供給される。つまり、この量子化部３４８Ａ及び比較部３４８Ｂによる処理は、歪み最小規範に従つた量子化を行つているものと等価である。この結果、得られた量子化結果（再量子化データＤ３３９）が逆量子化回路３５１を介して量子化制御回路３５３に送られる。
【００５２】
また、２つの量子化出力Ｄ３４４Ａ及びＤ３４４Ｂは、セレクタ３４８Ｃに供給される。セレクタ３４８Ｃには、量子化制御信号Ｓ３０２が切換え信号として与えられている。この量子化制御信号Ｓ３０２は、階層間の量子化誤差（この場合、第２階層に対して第３階層の量子化誤差）の影響が少なくなるような量子化値を出力させるように、量子化出力Ｄ３４４Ａ又は量子化出力Ｄ３４４Ｂのいずれかを選択するために信号である。したがつて、その量子化制御信号Ｓ３０２に基づいて量子化出力Ｄ３４４Ａ又はＤ３４４Ｂのいずれかが選択的に再量子化データＤ３４４として出力される。
【００５３】
また、量子化制御信号Ｓ３０２は、さらに比較部３４８Ｂにも供給される。比較部３４８Ｂもまた、セレクタ３４８Ｃによつて選択された量子化値と同一のものを量子化データＤ３３９として出力する。これは、上述したように、第１階層の再量子化データＤ３４６を生成するために使用されるためである。したがつて、この構成は、量子化器３４７にはない構成である。
【００５４】
また、この実施例については、２つの量子化値を用意して、量子化制御回路３５３からの量子化制御信号に基づいて２つの量子化値の１つを選択するようにしているが、本発明はこれに限らず、２つ以上の量子化値を使用することも可能である。その場合、セレクタを使用せずに、直接量子化部を制御するようにしてもよい。
【００５５】
さらに、ここで、本発明の第１実施例における量子化制御回路の構成である判定ステツプの一例について詳細に説明する。量子化制御回路３５３における量子化回路３４８及び量子化回路３４７の制御は、同一であるため、量子化回路３４８における制御について説明し、量子化回路３４７の制御については省略する。量子化制御回路３５３は、基本的には各量子化回路の量子化状態を知つていると仮定する。判定ステツプは、差分値の極性及び大きさによつて判定されている。
【００５６】
つまり、判定ステツプＳＰ４において、差分値Ａの極性及び大きさとＥ（Ｚ１１）の極性及び大きさを比較して、差分値Ａの大きさが４×Ｅ（Ｚ１１）の大きさより小さく、かつ０に近づくような量子化器３４８で用意された量子化値を量子化値３４８の出力Ｄ３４４として出力するように量子化制御信号Ｓ３０２を生成する。また、判定ステツプＳＰ７において、差分値Ｂの極性及び大きさと差分値Ａの極性及び大きさを比較して、差分値Ｂの大きさが差分値Ａの大きさより小さく、かつ０に近づくような量子化器３４８で用意された量子化値を量子化器３４８の出力Ｄ３４４として出力するように量子化制御信号Ｓ３０２を生成する。
【００５７】
ただし、この実施例の場合、量子化値を２つのみ用意しているため、判定ステツプＳＰ４の判定結果次第では、差分値Ｂの大きさが差分値Ａより小さくならない場合がある。この場合は、歪み最小規範に従つた量子化値を選択するような量子化制御信号Ｓ３０２を出力する。
【００５８】
さらに、判定ステツプＳＰ７において、差分値Ｃの極性及び大きさと差分値Ｂの極性及び大きさを比較して、差分値Ｃの大きさが差分値Ｂの大きさより小さく、かつ０に近づくような量子化器３４８で用意された量子化値を量子化回路３４８の出力Ｄ３４４として出力するように量子化制御信号Ｓ３０２を生成する。ただし、この実施例の場合、量子化値を２つのみ用意しているため、判定ステツプＳＰ４及び／又はＳＰ７の判定結果次第では、差分値Ｃの大きさが差分値Ｂより小さくならない場合がある。この場合は、歪み最小規範に従つた量子化値を選択するような量子化制御信号Ｓ３０２を出力する。
【００５９】
なお、上述した量子化制御回路３５３の動作は一例であり、つまり、入力画素との量子化誤差が大きい順に量子化値を修正していき、最終的に上位階層との量子化誤差を０に値に近づけるように各階層の量子化値を決定するような方法であれば、どのような構成を取つてもよい。また、この実施例の場合、入力画素との量子化誤差が大きい順に量子化誤差を修正していく方法であるが、上位階層と下位階層の３画素との量子化誤差を始めに求め、その結果に応じて総合的に各階層の量子化値を決定してもよい。
【００６０】
ところで、すでに上述した実施例と同様に、画像信号符号化装置３４０においても、量子化回路３４７〜３４９によつて各階層画像データを再量子化することで各階層におけるデータ量を圧縮する。この結果、各再量子化データＤ３４６、Ｄ３４４、Ｄ３４０は必然的に再量子化時の量子化誤差を含む値となる。そしてこの量子化誤差が大きくなるほど復号画像データＤ３６３、Ｄ３６１、Ｄ３５９の真値からの誤差が大きくなり、画質が劣化する。
【００６１】
そこで、画像信号符号化装置３４０及び画像信号復号化装置３６０における各階層での量子化誤差の影響について考える。ここで、各画素Ｚ11、Ｙ11、……の復号値をＺ11′、Ｙ11′、……とし、真値をＺ11、Ｙ11、……とし、量子化誤差をＥ（Ｚ11）、Ｅ（Ｙ11）……とすると、例えば逆量子化回路３６７によつて得られる第３階層の画素Ｚ11の復号値Ｚ11′は、次式、
【数５】
0003797502.tif 000006
となる。また、逆量子化回路３６６によつて得られる第２階層の画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の復号値Ｙ13′、Ｙ31′、Ｙ33′は、次式、
【数６】
0003797502.tif 000007
となる。
【００６２】
ところが、画素生成回路３７１によつて復元される第２階層画素Ｙ11は、（３）式に基づいて生成されるので、その復号値Ｙ11′は、次式、
【数７】
0003797502.tif 000008
となり、Ｚ11についての量子化誤差が４倍となつて影響する。
【００６３】
また、逆量子化回路３６５によつて得られる第１階層画素Ｘ12、Ｘ21、Ｘ22、Ｘ14、Ｘ23、Ｘ24の復号値Ｘ12′、Ｘ21′、Ｘ22′、Ｘ14′、Ｘ23′、Ｘ24′は、次式、
【数８】
0003797502.tif 000009
となるが、画素生成回路３６９によつて復元される第１階層画素Ｘ13、Ｘ31、Ｘ33は、（４）式に基づいて生成されるので、その復号値Ｘ13′、Ｘ31′、Ｘ33′は、次式、
【数９】
0003797502.tif 000010
となり、それぞれの復号値Ｘ13′、Ｘ31′、Ｘ33′に、空間的に対応する第２階層画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33、すなわち対応する上位階層画素についての量子化誤差が４倍となつて影響する。
【００６４】
さらに、画素生成回路３７１を経て画素生成回路３６９によつて復元される第１階層画素Ｘ11においては、その復号値Ｘ11′は、次式、
【数１０】
0003797502.tif 000011
で示すように、復号値Ｘ11′に、第２階層画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33についての量子化誤差が４倍となつて影響するのに加えて、第３階層画素Ｚ11についての量子化誤差が１６倍となつて影響する。
【００６５】
図７は、この各復号画素値Ｚ11′、Ｙ11′、Ｙ13′、……に対する各量子化誤差Ｅ（Ｚ11）、Ｅ（Ｙ13）、Ｅ（Ｙ31）、……の影響の大きさの様子を示している。図７を見れば明らかなように、上位階層での量子化誤差は下位階層での復号値に大きな影響を及ぼす。
【００６６】
このため、この第１実施例においては、復号時における上位階層から下位階層への量子化誤差の伝播を考慮して、下位階層での量子化特性を制御することにより上位階層での量子化誤差を相殺し、これにより復号時の画質劣化を防止するようになされている。例えば、上述した（７）式について見ると、画素Ｙ11の復号値Ｙ11′は、４×Ｅ（Ｚ11）−Ｅ（Ｙ13）−Ｅ（Ｙ31）−Ｅ（Ｙ33）分の誤差をもつことになるが、図４で説明した量子化制御処理手順を行うことにより、この誤差を最小とするような量子化を行うことができる。
【００６７】
この結果、第２階層の復元画像におけるインパルス状のノイズ（画素生成回路３７１によつて生成した画素値がこれに相当する）を無くすことができ、視覚特性上画質劣化の目立たない良好な復元画像を得ることができる。
【００６８】
同様に、上述した（１０）式について見ると、画素Ｘ11の復号値Ｘ11′は、４×Ｅ（Ｙ11）−Ｅ（Ｘ12）−Ｅ（Ｘ21）−Ｅ（Ｘ22）分の誤差をもつことになるが、図４で説明した量子化制御処理手順と同様の量子化制御を第２階層と第１階層との間で行うようにしたことにより、その誤差を最小とすることができる。この結果、第１階層の復元画像においてもインパルス状のノイズ成分を無くすことができ、良好な復元画像を得ることができる。
【００６９】
以上の構成によれば、上位階層の１画素を生成するために同じ平均値演算に用いた複数の下位階層画素のうちの１画素分の画素データＹ11、Ｙ15、……、Ｘ11、Ｘ13、……を伝送しないようにすると共に、上位階層画素に空間的に対応する下位階層画素を量子化する際の量子化特性を、復号時の上位階層画素の量子化誤差伝播を考慮して当該量子化誤差を相殺するように制御するようにしたことにより、伝送画素情報を少なくできるため圧縮効率を向上し得、伝送しなかつた画素値を復元した際の真値からの誤差を小さくできるため画質劣化を低減し得る。
【００７０】
（２）第２実施例
図８は、全体として第２実施例の画像信号符号化装置３８０を示している。第１の実施例と比較して、最上位階層を除いて階層間データの残差（差分）圧縮符号化する点を除いて、図１の画像信号符号化装置３４０と同一の構成を有する。したがつて、図１と対応する部分については同一符号を付す。
【００７１】
すなわち、第１実施例の画像信号符号化装置３４０が各画素をＰＣＭ（Pulse Code Modulation ）の形式で伝送するようになされているのに対して、この第２実施例の画像信号符号化装置３８０は、各画素をＤＰＣＭ（Differential Pulse Code Modulation）の形式で伝送するようになされている。したがつて、画像信号符号化装置３８０は、一段と伝送情報量を低減させることができる。
【００７２】
具体的に説明すると、画像信号符号化装置３８０は、第３階層画像データＤ３３５及び第２階層ブロツク化データＤ３３４を差分回路３８１に供給する。そして、差分回路３８１によつて第３階層画像データＤ３３５と第２階層ブロツク化データＤ３３４との間で空間的に対応する画素同士の差分を演算して第２階層差分データＤ３７０を形成し、この第２階層差分データＤ３７０を間引き回路３８２に送出する。このとき、差分回路３８１は、第２階層画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の差分値ΔＹ13、ΔＹ31、ΔＹ33を、これらの画素に対応する上位階層画素Ｚ11を用いて、次式、
【数１１】
0003797502.tif 000012
のようにして求める。
【００７３】
画像信号符号化装置３８０は、同様にして、第２階層ブロツク化データＤ３３４及び第１階層ブロツク化データＤ３３２を差分回路３８３に供給する。差分回路３８３によつて第２階層ブロツク化データＤ３３４と第１階層ブロツク化データＤ３３２との間で空間的に対応する画素同士の差分を演算して第１階層差分データＤ３７１を形成し、この第１階層差分データＤ３７１を間引き回路３８４に送出する。このとき、差分回路３８３は、第１階層画素Ｘ12、Ｘ21、Ｘ22の差分値ΔＸ12、ΔＸ21、ΔＸ22を、これらの画素に対応する上位階層画素Ｙ11を用いて、次式、
【数１２】
0003797502.tif 000013
のようにして求める。
【００７４】
間引き回路３８４、３８２は、上述した図１に示される間引き回路３４２、３４５と同様に、ブロツク化回路３４１からのブロツク化データＤ３３２及びブロツク化回路３４４からのブロツク化データＤ３３４をそれぞれ受信する。そして、４画素で構成されるブロツク化データＤ３３２、Ｄ３３４に対応して各ブロツクにつき４画素で構成されている第１階層及び第２階層差分データＤ３７１、Ｄ３７０の中からそれぞれ１画素を間引き、各ブロツクにつき取り除かれた１画素を除く残り３画素によつて構成される階層差分間引きデータＤ３７２、Ｄ３７３を形成し、この階層差分間引きデータＤ３７２、Ｄ３７３を量子化回路３８５、３８６に送出する。
【００７５】
量子化回路３８５、３８６及び３８７は、それぞれ第１階層差分間引きデータＤ３７２、第２階層差分間引きデータＤ３７３及び第３階層画像データＤ３３５の各画素データ（８ビツト）に対して歪み最小規範に従つた量子化を施し、これらを２ビツトに量子化した再量子化データＤ３７４、Ｄ３７５及びＤ３７６を生成する。これら再量子化データＤ３７４、Ｄ３７５及びＤ３７６をそれぞれ逆量子化回路３８８、３８９及び３９０に送出する。逆量子化回路３８８、３８９及び３９０は、再量子化データＤ３７４、Ｄ３７５及びＤ３７６を元の８ビツトのデータに戻すために逆量子化を行い、復号データＤ３７７、Ｄ３７８及びＤ３７９を生成し、これら復号データＤ３７７、Ｄ３７８及びＤ３７９を量子化制御回路３９１に送出する。
【００７６】
また、量子化制御回路３９１には、第１階層差分データＤ３７１、第２階層差分データＤ３７０及び第３階層画像データＤ３３５も供給される。量子化制御回路３９１は、上述の第１実施例と同様にして、逆量子化回路３８８〜３９０から得られた復号データＤ３７７〜Ｄ３７９と、第１、第２階層の階層差分データＤ３７１、Ｄ３７０及び第３階層画像データ３３５との値を比較することより量子化誤差の値を求める。そして、量子化制御回路３９１は、この量子化誤差の値に応じて第１階層の量子化回路３８５及び第２階層の量子化回路３８６の量子化を制御するための量子化制御信号Ｓ３０３及びＳ３０４を出力する。
【００７７】
このときの量子化制御も第１実施例と同様に、先ず、第３階層画素の量子化誤差値を求めると共に、第３階層画素に空間的に対応する第２階層画素の量子化誤差値を求める。そして、第２階層で求めた量子化誤差値をその絶対値の大きい順に並べ、その順で順次空間的に対応する第３階層画素の量子化誤差値との差分を演算する。このときに、その減算の都度に、その減算結果が小さくなるように第２階層の量子化回路３８６での各画素の量子化を制御する。
【００７８】
次に、上述したような量子化制御によつて第２階層の量子化回路３８６から出力される新たな再量子化データＤ３８０が逆量子化回路３８９によつて復号され、復号データＤ３８１とされて量子化制御回路３９１に供給される。量子化制御回路３９１は、この逆量子化回路３８９から入力した新たな第２階層差分復号データＤ３８１と、この第２階層差分復号データＤ３８１及び第２階層差分データＤ３７０から得られる第２階層差分データについての量子化誤差値とを用いて、上述した第３階層と第２階層との間の量子化制御と同様の量子化制御を第２階層と第１階層との間で行い、第１階層の量子化回路３８５の量子化特性を各入力画素毎に制御する。
【００７９】
また、このとき量子化制御回路３９１は、量子化回路３８５、３８６を零付近ほど量子化ステツプ幅が小さくなるように制御し、零付近にデータが集中する階層差分間引きデータＤ３７２、Ｄ３７３に対して量子化誤差の小さな再量子化を施すようになされている。
【００８０】
このようにして、量子化回路３８５、３８６、３８７により得られた再量子化データＤ３８２、Ｄ３８０、Ｄ３７６は、可変長符号化回路（ＶＬＣ）３５４、３５５、３５６によつて可変長符号化され、第１階層、第２階層及び第３階層符号化データＤ３８３、Ｄ３８４、Ｄ３８５として出力される。そして、これらの第１階層、第２階層及び第３階層符号化データＤ３８３、Ｄ３８４、Ｄ３８５が続く伝送フオーマツト変換回路３５７に入力され、伝送フオーマツト変換回路３５７は、伝送画像データＤ３８６を形成して、その伝送画像データＤ３８６を出力する。この出力された伝送画像データＤ３８６は、その後、通信路３５８を介して受信側に供給されるか、もしくは記録伝送路を介してデイスク、テープや半導体メモリなどの記録媒体３５９に記録される。
【００８１】
このようにして形成された伝送画像データＤ３８６を復号する画像信号復号装置６００は、例えば、図９に示すように構成することができる。
画像信号復号装置６００において、図５に示された画像信号復号装置３６０との対応部分に同一符号を付している。画像信号復号化装置６００は、通信路３５８を介して供給されるか、もしくは再生伝送路を介して記録媒体３５９から再生される伝送画像データＤ３８６をデータ分流回路３６１に入力する。データ分流回路３６１は、伝送画像データＤ３８６を第１階層、第２階層及び第３階層符号化データＤ３９１、Ｄ３９２及びＤ３９３に分流し、これらの第１階層、第２階層及び第３階層符号化データＤ３９１、Ｄ３９２及びＤ３９３は、可変長復号化回路（ＩＶＬＣ）３６２、３６３及び３６４にそれぞれ供給される。
【００８２】
可変長復号化回路（ＩＶＬＣ）３６２、３６３及び３６４のそれぞれは、第１階層、第２階層及び第３階層符号化データＤ３９１、Ｄ３９２及びＤ３９３をそれぞれ可変長復号し、再量子化データＤ３９４、Ｄ３９５、Ｄ３９６を形成し、これらの再量子化データＤ３９４、Ｄ３９５、Ｄ３９６を逆量子化回路６０１、６０２及び６０３にそれぞれ送出する。なお、可変長復号化回路（ＩＶＬＣ）３６２、３６３及び３６４は、図８で示された可変長符号化回路（ＶＬＣ）３５４、３５５及び３５６にそれぞれ対応する逆処理を実行する。
【００８３】
逆量子化回路６０１、６０２及び６０３は、１画素当り２ビツトに再量子化されてなる再量子化データＤ３９４、Ｄ３９５及びＤ３９６を１画素当り８ビツトでなるデータにそれぞれ逆量子化し、第１階層及び第２階層の階層差分間引きデータＤ３９７及びＤ３９８並びに第３階層復号画像データＤ３９９をそれぞれ生成する。なお、逆量子化回路６０１、６０２及び６０３は、図８で示された量子化回路３８５、３８６及び３８７にそれぞれ対応する逆処理を実行する。
【００８４】
第３階層復号画像データＤ３９９は、そのまま低解像度のテレビジヨンモニタ等に出力されると共に、加算回路６０４及び画素生成回路６０５に送出される。加算回路６０４は、次式、
【数１３】
0003797502.tif 000014
のような加算演算を行い、第２階層間引き復号データＤ６００を算出する。
【００８５】
画素生成回路６０５は、第２階層差分間引きデータＤ３９８と第３階層復号画像データＤ３９９とを用いて、図８で示された間引き回路３８２で間引かれた第２階層画素Ｙ11を、次式、
【数１４】
0003797502.tif 000015
により求める。この（１４）式は、上述した（３）式と比較すると、第３階層画素Ｚ11の乗算係数が（３）式では「４」であつたのに対して、この式では「１」となつていることが分かる。このことは（１４）式において、第２階層の画素値に対する第３階層の画素値の影響が（３）式と比べて小さいことを意味する。
【００８６】
合成回路６０６は、第２階層間引き復号データＤ６００と第２階層復元画素データＤ６０１とを合成して第２階層復号画像データＤ６０２を形成し、この第２階層復号画像データＤ６０２を出力端子を介してテレビジヨンモニタ等に出力すると共に、加算回路６０７及び画素生成回路６０８に送出する。加算回路６０７は、次式、
【数１５】
0003797502.tif 000016
のような加算演算を行い、第１階層間引き復号データＤ６０３を算出する。
【００８７】
画素生成回路６０８は、第１階層差分間引きデータＤ３９７と第２階層復号画像データＤ６０２とを用いて、図８に示された間引き回路３８４で間引かれた第１階層画素Ｘ14、Ｘ31、Ｘ33を、次式、
【数１６】
0003797502.tif 000017
により求める。また、画素生成回路６０８は、間引かれた第１階層画素Ｘ11を、次式、
【数１７】
0003797502.tif 000018
により求める。
【００８８】
合成回路６０９は、第１階層間引き復号データＤ６０３と第１階層復元画素データＤ６０４とを合成して、第１階層復号画像データＤ６０５を形成する。そして、この第１階層復号画像データＤ６０５を出力端子を介して、例えば高解像度のテレビジヨンモニタ等に出力する。
【００８９】
次に、第１実施例と同様に、この第２の実施例の画像信号符号化装置３８０及び画像信号復号化装置６００における各階層での量子化誤差の影響について考える。
逆量子化回路６０３によつて得られる第３階層の画素Ｚ11の復号値Ｚ11′は、（５）式と同じとなる。また加算回路６０４によつて得られる第２階層の画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の復号値Ｙ13′、Ｙ31′、Ｙ33′は、次式、
【数１８】
0003797502.tif 000019
で示す値となる。
【００９０】
また、画素生成回路６０５によつて復元される第２階層画素Ｙ11は、（１４）式に基づいて生成されるので、その復号値Ｙ11′は、次式、
【数１９】
0003797502.tif 000020
で示す値となる。このように、第２実施例の画像信号符号化装置３８０は、最上位階層データと除いて、各階層間の差分データを伝送データとして伝送しており、（１９）式を上述した（７）式と比較すると、第３階層画素Ｚ11の量子化誤差Ｅ（Ｚ11）の乗算係数が（７）式では「４」であつたのに対して、「２」となつていることが分かる。このことは、この第２実施例の符号化復号化によれば、第３階層画素の量子化誤差が第２階層画素の復号に与える影響を半分程度に低減させることができることを意味する。つまり、第１の実施例では、（１９）式から明らかなように、階層間の差分を演算しているために、第３階層の画素Ｚ11の量子化誤差は、第２階層の復号画素値Ｙ11′、Ｙ13′、Ｙ31′、Ｙ33′のすべてに反映されることになる。したがつて、第３階層画素の量子化誤差が第２階層画素の復号に与える影響を低減させることができる。
【００９１】
また加算回路６０７によつて得られる第１階層画素Ｘ12、Ｘ21、Ｘ22、Ｘ32、Ｘ41、Ｘ42の復号値Ｘ12′、Ｘ21′、Ｘ22′、Ｘ32′、Ｘ41′、Ｘ42′は、次式、
【数２０】
0003797502.tif 000021
で示される値となり、画素生成回路６０８によつて復元される第１階層画素Ｘ31の復号値Ｘ31′は、次式、
【数２１】
0003797502.tif 000022
で示される値となる。
【００９２】
さらに画素生成回路６０５を経て画素生成回路６０８によつて復元される第１階層画素Ｘ11の復号値Ｘ11′は、次式、
【数２２】
0003797502.tif 000023
で示される値となり、Ｚ11についての量子化誤差が４倍となつて影響し、Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33についての量子化誤差が２倍となつて影響する。しかしながらこの（２２）式と（１０）式を比較すれば明らかなように、Ｚ11、Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の量子化誤差が復号値Ｘ11′に与える影響は第１実施例の場合よりも格段に低減されている。
【００９３】
つまり、第１の実施例では、例えば（１０）式から明らかなように、第３階層の画素Ｚ11量子化誤差及び第２階層の画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の量子化誤差は、第１階層の復号画素値Ｘ11′のみに反映されており、第１階層の復号画素Ｘ12′、Ｘ21′、Ｘ22′には反映されていない。
【００９４】
しかしながら、第２の実施例では、（２２）式から明らかなように、階層間の差分を演算しているために、第３階層の画素Ｚ11の量子化誤差及び第２階層の画素Ｙ13、Ｙ31、Ｙ33の量子化誤差は、第１階層の復号画素Ｘ11′、Ｘ12′、Ｘ21′に反映されることになる。したがつて、第３階層画素の量子化誤差及び第２階層画素の量子化誤差が第１階層画素の復号に与える影響を低減させることができる。
【００９５】
かくして第１実施例と比較して、画像信号符号化装置３８０側で間引かれた画素を、画像信号復号化装置６００側で真値に近いかたちで復元できるため、インパルス状のノイズの少ない良好な復元画像を得ることができる。
【００９６】
したがつて、以上の第２実施例の構成によれば、入力画像データＤ３３１から平均値演算により得された複数の階層画像データの各階層データと隣接上位階層データとの階層差分データを生成し、最上位階層データＤ３３５と複数の階層差分データＤ３７２、Ｄ３７３をそれぞれ量子化して複数の階層符号化データを生成する画像信号符号化装置３８０において、最上位階層を除く各階層の画素のうち隣接下位階層の画素及び自分の階層の画素を用いた算術演算によつて復元できる差分画素データΔＹ11、ΔＹ15、……、ΔＸ11、ΔＸ13、……を伝送しないようにすると共に、上位階層画素に空間的に対応する下位階層画素を量子化する際の量子化特性を、復号時の上位階層画素の量子化誤差が下位階層の復号値に与える影響を考慮して当該量子化誤差を相殺するするように制御したことにより、第１実施例の効果に加えて、一段と圧縮符号化効率を向上し得ると共に、一段と画質劣化を向上し得る。
【００９７】
（３）第３実施例
図１０は、全体として第３実施例の画像信号符号化装置６２０を示している。この画像信号符号化装置６２０は、第２実施例と比較して、適応予測回路６２１及び６２２を設けたことを除いて第２実施例の画像信号符号化装置３８０と同様の構成を有する。したがつて、図８と対応部分に同一符号を付して示してしている。
【００９８】
適応予測回路６２１は、第３階層画像データＤ３３５に基づいて所定の予測処理を行い、第２階層画像データＤ３３４に対応する第２階層予測データＤ６１０を生成する。そして、この第２階層予測データを差分回路３８１に送出する。同様に、適応予測回路６２２は、第２階層画像データＤ３３４に基づいて所定の予測処理を行、第１階層画像データＤ３３２に対応する第１階層予測データＤ６２１を生成する。そして、この第１階層予測データを差分回路３８３に送出する。
【００９９】
実際上、適応予測回路６２１及び６２２は、クラス分類適応処理を適用して、複数の上位階層画素から下位階層の１画素を予測する。具体的には、予測しようとする下位階層の画素をその空間的に近傍の複数の上位階層画素のレベル分布に基づいてクラス分類する。また、適応予測回路６２１及び６２２は、予め学習によつて獲得された、クラス毎に複数の予測係数あるいは１個の予測値を格納したメモリ（図示せず）を有し、上記クラス分類で決定されたクラスに対応した複数の予測係数あるいは１個の予測値をメモリから読み出す。予測値の場合は、その予測値がそのまま予測画素として使用され、予測係数の場合は、複数の予測係数と複数の画素との線形一次結合により予測値を生成する。また、予測値は正規化されている場合は、この予測値に所定の処理を施して予測画素を生成する。
【０１００】
このようなクラス分類適応処理の詳細は、例えば特願平4-155719号に開示されている。また、このようなクラス分類適応処理のアルゴリズムは、すでに知られている。また、第３実施例の適応予測回路において、クラス分類適応処理のアルゴリズムが使用されているが、本発明はこれに限らず、他の予測方法を使用するうようにしてもよい。
【０１０１】
画像信号符号化装置６２０により圧縮符号化された伝送画像データＤ３８６′を復号する画像信号復号化装置６００′の構成を図１１に示す。この画像信号復号化装置は、第２実施例の画像信号復号化装置６００と比較して、適応予測回路６２１′及び６２２′を設けたことを除いて第２実施例の画像信号復号化装置６００と同様の構成を有する。したがつて図９との対応部分に同一符号を付して示している。
【０１０２】
この第３実施例による画像信号復号化装置６００′において、第３階層復号データＤ３９９′を入力する第１の適応予測回路６２１′は、図１０に示した適応予測回路６２１に対応するクラス分類適応処理を第３階層復号データＤ３９９′に基づいて実行し、この結果得られる第２階層予測データＤ６１０′を画素生成回路６０５に送出する。
【０１０３】
画素生成回路６０５は、第２階層の逆量子化回路６０２から出力される第２階層差分間引きデータＤ３９８′と第２階層予測データＤ６１０′とを用いて、図１０で示された間引き回路３８２で間引かれた第２階層画素を生成する。また、第３階層復号データＤ３９９′に基づいて第１の適応予測回路６２１′によつて得られた第２階層予測データＤ６１０′は、第２階層の逆量子化回路６０２から出力される第２階層差分間引きデータＤ３９８′に加算される。この加算により得られる第２階層間引き復号データＤ６００′は、画素生成回路６０５によつて生成された第２階層画素Ｄ６０１′と合成され、第２階層復号画像データＤ６０２′となる。
【０１０４】
また、第２階層復号データＤ６０２′を入力する第２の適応予測回路６２２′は、図１０に示した適用予測回路６２２に対応するクラス分類適応処理を第２階層復号データＤ６０２′に基づいて実行し、この結果得られる第１階層予測データＤ６２１′を画素生成回路６０８に送出する。画素生成回路６０８は、第１階層の逆量子化回路６０１から出力される第１階層差分間引きデータＤ３９７′と第１階層予測データＤ６２１′とを用いて、図１０で示された間引き回路３８４で間引かれた第１階層画素を生成する。
【０１０５】
また、第２階層復号データＤ６０２′に基づいて第２の適応予測回路６２２′によつて得られた第１階層予測データＤ６２１′は、第１階層の逆量子化回路６０１から出力される第１階層差分間引きデータＤ３９７′に加算される。この加算により得られる第１階層間引き復号データＤ６０３′は、画素生成回路６０８によつて生成された第１階層画素Ｄ６０４′と合成され、第１階層復号画像データＤ６０５′となる。
【０１０６】
以上、上述した第３実施例の構成によれば、第２実施例の効果に加えて、差分回路３８３及び３８１から得られる第１階層差分データＤ３７１′及び第２階層差分データＤ３７０′の残差を一段と小さくできることにより圧縮符号化効率を一段と向上し得、かくして伝送情報量を一段と低減し得る画像信号符号化装置６２０を実現できる。
【０１０７】
（４）他の実施例
なお、上述の第１、２、３実施例においては、上位階層の画像データを量子化したときの量子化誤差を相殺するように順次下位階層の画像データを量子化するときの量子化特性を制御する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に下位階層の画像データを量子化したときの量子化誤差を相殺するように順次上位階層の画像データを量子化するときの量子化特性を制御するようにしても良い。
【０１０８】
さらには、全ての階層の画像データを一旦量子化し、これらを全てローカルデコードすることにより、全ての階層のローカルデコード値と真値との差から復元時の量子化誤差の伝播が最小となるように一気に全ての量子化回路の量子化特性を決めるようにしても良い。つまり、間引きにより取り除かれた画素データを復元するときに生じる量子化誤差の伝播の影響を考慮して、当該伝播する量子化誤差の影響が総合的に最小となるように各画素データに対する量子化特性を制御するようにすれば良い。
【０１０９】
また、上述の第１〜第３実施例において、隣接する画素データの量子化誤差の極性が交互に反転するような量子化を行う場合について述べたが、これに加えて、上位階層の量子化回路ほど量子化ビツト数を大きく（量子化幅を小さくして）細かい量子化を行うようにしてもよい。この際、上位階層の量子化誤差の下位階層への影響度を考慮して、量子化ビツト数を決定するとよい。これにより、さらに一段と復号時の画質劣化を低減することができる。これは、上述したように、復号時に上位階層の量子化誤差が下位階層に影響するためである。
また、上位階層の量子化誤差の下位階層に対する影響度は、最下位階層からの階層段数及び上位階層画素を生成するために使用される画素数に関係してくる。したがつて、これらに応じて量子化ビツト数もしくは量子化幅を決定してもよい。
【０１１０】
また、上述の実施例においては、３階層分の階層画像データＤ３１、Ｄ３４、Ｄ３３５を生成し、これを圧縮符号化して伝送する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、順次平均値演算を繰り返すことにより４階層や５階層分の階層画像データを生成し、これを量子化によつて圧縮符号化して伝送する場合にも適用し得る。
【０１１１】
また、上述の実施例においては、下位階層の４画素を用いた平均値演算によつて上位階層の１画素を生成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば下位階層の６画素もしくはそれ以上の画素を用いた平均値演算によつて上位階層の１画素を生成するようにして階層画像データを生成するようにしても良い。
【０１１２】
また、上述した実施例においては、量子化器をすべて線形量子化器として記載したが、本発明はこれに限らず、非線型量子化や適応量子化、さらには、ダイナミツクレンジに応じた適用量子化などを適用してもよい。
【０１１３】
さらに、本発明の実施例は、ブロツク図を用いて示したハードウエアによつて実現しているが、本発明はこれに限らず、ＣＰＵやメモリなどを用いてソフトウエアで実現することも可能である。
【０１１４】
なお、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、さまざまな変形や応用例が考え得る。従つて、本発明の要旨は、実施例に限定されるものではない。
【０１１５】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、解像度の最も低い最上位階層を除く各階層画像データについて、隣接上位階層の画素データ及び自分の階層の画素データを用いた算術演算によつて復元可能な画素を伝送対象から除外すると共に、復号時に間引きにより取り除かれた画素データを復元するときに生じる量子化誤差の影響が最小となるように各画素データに対する量子化値を変化させることによつて、圧縮効率が向上しかつ画質劣化が低減した階層符号化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例による画像信号符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図２】階層化及び伝送画素の説明に供する略線図である。
【図３】量子化特性の制御の説明に供する略線図である。
【図４】第１実施例による量子化制御処理手順の説明に供するフローチヤートである。
【図５】第１実施例による画像信号復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図６】量子化回路の構成を示すブロツク図である。
【図７】各階層における量子化誤差が各階層の復元画素に与える影響を表わす略線図である。
【図８】第２実施例による画像信号符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図９】第２実施例による画像信号復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図１０】第３実施例による画像信号符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図１１】第３実施例による画像信号復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図１２】従来の階層符号化を実現する画像信号符号化装置の構成を示すブロツク図である。
【図１３】従来の階層符号化データを復号する画像信号復号化装置の構成を示すブロツク図である。
【符号の説明】
３４０、３８０、６２０……画像信号符号化装置、３４３、３４６……平均化回路、３４２、３４５、３８２、３８４……間引き回路、３４７〜３４９、３８５〜３８７……量子化回路、３５３、３９１……量子化制御回路、３６０、６００、６００′……画像信号復号化装置、６２１、６２２、６２１′、６２２′……適応予測回路、Ｄ３３１……入力画像データ、Ｄ３３３……第２階層画像データ、Ｄ３３５……第３階層画像データ、Ｄ３４７、Ｄ３８３……第１階層符号化データ、Ｄ３４８、Ｄ３８４、Ｄ３８４′……第２階層符号化データ、Ｄ３４９、Ｄ３８５、Ｄ３８５′……第３階層符号化データ、Ｄ３５０、Ｄ３８６、Ｄ３８６′……伝送画像データ、Ｚ……第３階層画素、Ｙ……第２階層画素、Ｘ……第１階層画素。
【図１】
0003797502.tif 000024
【図２】
0003797502.tif 000025
【図３】
0003797502.tif 000026
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003797502.tif 000029
【図７】
0003797502.tif 000030
【図８】
0003797502.tif 000031
【図９】
0003797502.tif 000032
【図１０】
0003797502.tif 000033
【図１１】
0003797502.tif 000034
【図１２】
0003797502.tif 000035
【図１３】
0003797502.tif 000036