JP3053466B2 - 符号化装置 - Google Patents
符号化装置Info
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- JP3053466B2 JP3053466B2 JP3178307A JP17830791A JP3053466B2 JP 3053466 B2 JP3053466 B2 JP 3053466B2 JP 3178307 A JP3178307 A JP 3178307A JP 17830791 A JP17830791 A JP 17830791A JP 3053466 B2 JP3053466 B2 JP 3053466B2
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アナログ信号を入力し
てPCM符号化もしくはDPCM符号化する符号化装置
に関するものである。
てPCM符号化もしくはDPCM符号化する符号化装置
に関するものである。
【0002】更に詳述すれば、本発明は、例えば光セン
サからの出力信号を符号化してコンピュータの入力デー
タを生成するのに好適な、符号化装置に関するものであ
る。
サからの出力信号を符号化してコンピュータの入力デー
タを生成するのに好適な、符号化装置に関するものであ
る。
【0003】
【従来の技術】従来、光センサからの出力信号を符号化
する場合、システムに必要な精度に応じたアナログ・デ
ィジタル変換器(以下、ADCという)を用い符号化し
ている。
する場合、システムに必要な精度に応じたアナログ・デ
ィジタル変換器(以下、ADCという)を用い符号化し
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では次のような欠点があった。
来例では次のような欠点があった。
【0005】1)高速(20Mbps程度のADCに関
し、8ビットまでは廉価のものが入手できるが、10ビ
ット以上の精度をもったADCは非常に高価となる。
し、8ビットまでは廉価のものが入手できるが、10ビ
ット以上の精度をもったADCは非常に高価となる。
【0006】2)光センサ出力信号をコンピュータで処
理し、モニターテレビもしくはプリンタ等に出力すると
き、3〜4ビットのビット落ちが処理過程で発生し、セ
ンサ出力信号の精度が8ビットのときには画質の劣化が
生じる。
理し、モニターテレビもしくはプリンタ等に出力すると
き、3〜4ビットのビット落ちが処理過程で発生し、セ
ンサ出力信号の精度が8ビットのときには画質の劣化が
生じる。
【0007】以上の理由により、光センサ出力信号の符
号化精度としては12ビット以上が望ましく、それを安
いコストで実現する必要がある。
号化精度としては12ビット以上が望ましく、それを安
いコストで実現する必要がある。
【0008】よって本発明の目的は上述の点に鑑み、簡
易な構成にも拘らず高精度の符号化出力を可能とした符
号化装置を提供することにある。
易な構成にも拘らず高精度の符号化出力を可能とした符
号化装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、サンプル化さ
れたアナログ信号を第1の入力端に入力する減算手段
と、前記減算手段の出力をmビットのデジタル信号に変
換するA/D変換手段と、前記A/D変換手段の出力を
第1の入力端に入力する加算手段と、前記加算手段の出
力を入力するnビット(n>m)の記憶手段と、前記記
憶手段のnビット出力を前記加算手段の第2の入力端に
供給する手段と、前記記憶手段のnビット出力をアナロ
グ信号に変換して前記減算手段の第2の入力端に供給す
るD/A変換手段とを備え、mビットのPCM符号,n
ビットのPCM符号,(m+1)ビットのDPCM符号
あるいは(m−1)ビットのPCM符号,nビットのP
CM符号,mビットのDPCM符号を発生するものであ
る。
れたアナログ信号を第1の入力端に入力する減算手段
と、前記減算手段の出力をmビットのデジタル信号に変
換するA/D変換手段と、前記A/D変換手段の出力を
第1の入力端に入力する加算手段と、前記加算手段の出
力を入力するnビット(n>m)の記憶手段と、前記記
憶手段のnビット出力を前記加算手段の第2の入力端に
供給する手段と、前記記憶手段のnビット出力をアナロ
グ信号に変換して前記減算手段の第2の入力端に供給す
るD/A変換手段とを備え、mビットのPCM符号,n
ビットのPCM符号,(m+1)ビットのDPCM符号
あるいは(m−1)ビットのPCM符号,nビットのP
CM符号,mビットのDPCM符号を発生するものであ
る。
【0010】
【作用】本発明では、差分符号化方法を用いることによ
り、mビット(例えば8ビット)のA/D変換手段を用
いながら、nビット(例えば12ビット)精度の出力が
得られる。
り、mビット(例えば8ビット)のA/D変換手段を用
いながら、nビット(例えば12ビット)精度の出力が
得られる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳説する。
【0012】実施例1 図1に本発明の一実施例を示す。この実施例では、CC
Dラインセンサ2の出力を符号化する場合について説明
する。
Dラインセンサ2の出力を符号化する場合について説明
する。
【0013】本実施例は従来モードと高階調モードの2
つのモードを有し、それらの特性を図2に示した。
つのモードを有し、それらの特性を図2に示した。
【0014】CCDラインセンサ2において、センサ2
Aの出力電荷はFDA(Floating Diffusion Amplifie
r)2Bで電圧に変換される。その後、サンプル・アン
ド・ホールド(S/H)回路4を介して減算器6に入力
され、さらに絶対値回路8を介してA/Dコンバータ
(以下、ADCという)10でディジタル信号に変換さ
れる。絶対値回路8で得られた+/−符号は乗算器12
に入力され、符号を付加された後に加算器14を介して
図4に示した12ビットのメモリ16に記憶される。
Aの出力電荷はFDA(Floating Diffusion Amplifie
r)2Bで電圧に変換される。その後、サンプル・アン
ド・ホールド(S/H)回路4を介して減算器6に入力
され、さらに絶対値回路8を介してA/Dコンバータ
(以下、ADCという)10でディジタル信号に変換さ
れる。絶対値回路8で得られた+/−符号は乗算器12
に入力され、符号を付加された後に加算器14を介して
図4に示した12ビットのメモリ16に記憶される。
【0015】メモリ16の出力はD/Aコンバータ(以
下、DACという)18と加算器14に送られる。この
DAC18は12ビット入力をアナログ信号に変換して
減算器6に加える。
下、DACという)18と加算器14に送られる。この
DAC18は12ビット入力をアナログ信号に変換して
減算器6に加える。
【0016】次に、本実施例の動作を説明する。
【0017】従来モードでは、精度8ビット,出力形式
は8ビットPCMで端子1から出力される。このときシ
ステム制御部20でメモリ16をリセット状態に保持
し、DAC18の出力は零となる。
は8ビットPCMで端子1から出力される。このときシ
ステム制御部20でメモリ16をリセット状態に保持
し、DAC18の出力は零となる。
【0018】またADC10の変換基準電圧Vref =V
drとする。このVdrは図3に示したように、符号のダイ
ナミックレンジを示す。この従来モードでは、イメージ
センサ2Aの出力信号が、8ビット精度で得られる。
drとする。このVdrは図3に示したように、符号のダイ
ナミックレンジを示す。この従来モードでは、イメージ
センサ2Aの出力信号が、8ビット精度で得られる。
【0019】高階調モードでは、精度12ビット,出力
形式は12ビットPCM又は9ビットDPCMとなり、
端子3および2よりそれぞれ出力される。このときシス
テム制御部20では、第1の画素に対して2サイクルで
符号化を行う。
形式は12ビットPCM又は9ビットDPCMとなり、
端子3および2よりそれぞれ出力される。このときシス
テム制御部20では、第1の画素に対して2サイクルで
符号化を行う。
【0020】まず第1の画素信号をサンプル・ホールド
し、Vref =VdrにしてA/D変換を行い、その出力の
上位4ビットをメモリ16の上位8〜11に入力し、次
のサイクルではVref =Vdr/16としてメモリ16の
下位0〜7に入力する(図4参照)。
し、Vref =VdrにしてA/D変換を行い、その出力の
上位4ビットをメモリ16の上位8〜11に入力し、次
のサイクルではVref =Vdr/16としてメモリ16の
下位0〜7に入力する(図4参照)。
【0021】次に、センサ2Aの第2画素信号をS/H
回路4で取り込み、前画素との差分を求め、その値をメ
モリ16にアキュムレートしてゆく。この様子を図3を
用いて説明する。
回路4で取り込み、前画素との差分を求め、その値をメ
モリ16にアキュムレートしてゆく。この様子を図3を
用いて説明する。
【0022】画素(i)の信号VがS/H回路4でホー
ルドされているとき、メモリ16の出力は画素(i−
1)の信号Vi-1 が記憶されている。減算器6の出力は
Vi −Vi-1 =ΔVi となり、絶対値がとられ、ADC
10でディジタル化されメモリ16にアキュムレートさ
れる。かくして、出力端子2にはΔVi 、出力端子3に
はVi の信号がそれぞれ9ビット,12ビットで得られ
る。
ルドされているとき、メモリ16の出力は画素(i−
1)の信号Vi-1 が記憶されている。減算器6の出力は
Vi −Vi-1 =ΔVi となり、絶対値がとられ、ADC
10でディジタル化されメモリ16にアキュムレートさ
れる。かくして、出力端子2にはΔVi 、出力端子3に
はVi の信号がそれぞれ9ビット,12ビットで得られ
る。
【0023】以上はラインセンサの場合について説明し
たが、エリアセンサの場合も同様に適応できる。
たが、エリアセンサの場合も同様に適応できる。
【0024】また精度は8,12ビットの場合について
説明したが、他の値の組合わせにも容易に拡張できる。
説明したが、他の値の組合わせにも容易に拡張できる。
【0025】実施例2 図5は、本発明の第2の実施例を示す。本実施例では、
ADC10’として両極性の8ビットADCを用いる。
ADC10’として両極性の8ビットADCを用いる。
【0026】先の実施例1と異なる点を図6に示した。
この場合、高階調モードのDPCM符号は8ビットとな
り、従来のコンピュータ並列IFがそのまま使えるとい
う利点がある。
この場合、高階調モードのDPCM符号は8ビットとな
り、従来のコンピュータ並列IFがそのまま使えるとい
う利点がある。
【0027】実施例の効果 以上説明したように光センサの読取り符号化を行う場
合、8ビットのADCを用い、12ビット精度の符号化
が可能になった。しかも、コスト的には12ビットAD
Cを用いるより大幅に廉価にすることができた。
合、8ビットのADCを用い、12ビット精度の符号化
が可能になった。しかも、コスト的には12ビットAD
Cを用いるより大幅に廉価にすることができた。
【0028】またDPCM信号を用いれば、コンピュー
タに接続するとき、並列インターフェース(SCSI
等)がそのまま利用できるという利点もある。さらに、
従来データも容易に得られるので、システムとの互換性
にも優れている。
タに接続するとき、並列インターフェース(SCSI
等)がそのまま利用できるという利点もある。さらに、
従来データも容易に得られるので、システムとの互換性
にも優れている。
【0029】
【発明の効果】以上述べたとおり本発明では、差分符号
化法を用いることにより、mビットのA/D変換手段を
用いながらnビット精度(n>m)の出力が得られるの
で、廉価な高性能符号化装置を実現することができる。
化法を用いることにより、mビットのA/D変換手段を
用いながらnビット精度(n>m)の出力が得られるの
で、廉価な高性能符号化装置を実現することができる。
【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図2】第1の実施例における動作モードを示す図であ
る。
る。
【図3】図1の動作を示す波形図である。
【図4】図1に示したメモリ16の構成図である。
【図5】本発明の第2の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図6】第2の実施例における動作モードを示す図であ
る。
る。
2 CCDラインセンサ 4 サンプル/ホールド回路 6 減算器 8 絶対値回路 10 A/Dコンバータ 12 乗算器 14 加算器 16 メモリ 18 D/Aコンバータ 20 システム制御部 22 基準電圧発生回路 24 CCDドライバ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03M 3/04 H03M 1/12 H03M 1/14 H03M 1/20 H03M 7/36
Claims (4)
- 【請求項1】 サンプル化されたアナログ信号を第1の
入力端に入力する減算手段と、 前記減算手段の出力をmビットのデジタル信号に変換す
るA/D変換手段と、 前記A/D変換手段の出力を第1の入力端に入力する加
算手段と、 前記加算手段の出力を入力するnビット(n>m)の記
憶手段と、 前記記憶手段のnビット出力を前記加算手段の第2の入
力端に供給する手段と、 前記記憶手段のnビット出力をアナログ信号に変換して
前記減算手段の第2の入力端に供給するD/A変換手段
とを備え、mビットのPCM符号,nビットのPCM符
号,(m+1)ビットのDPCM符号あるいは(m−
1)ビットのPCM符号,nビットのPCM符号,mビ
ットのDPCM符号を発生することを特徴とする符号化
装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記記憶手段の出力
を零にすることにより、mビットのPCM符号を得るこ
とを特徴とする符号化装置。 - 【請求項3】 請求項1において、DPCM符号化を行
う場合、第1の画素信号に対しまず前記A/D変換手段
の基準電圧を2(n-m) 倍して量子化を行い、その後指定
の基準電圧に戻量子化を行うことを特徴とする符号化装
置。 - 【請求項4】 請求項1において、前記A/D変換手段
として両極性のものを用い、(m−1)ビットのPCM
符号,nビットのPCM符号,mビットのDPCM符号
を発生することを特徴とする符号化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178307A JP3053466B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 符号化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178307A JP3053466B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 符号化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529945A JPH0529945A (ja) | 1993-02-05 |
| JP3053466B2 true JP3053466B2 (ja) | 2000-06-19 |
Family
ID=16046191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3178307A Expired - Fee Related JP3053466B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 符号化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3053466B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3178307A patent/JP3053466B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0529945A (ja) | 1993-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |