JPH02305281A - 画像情報伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は画像情報伝送方式に関し、特に高能率符号化を
可能とした画像情報伝送方式に関するものである。

［従来の技術］ 従来から、この種の画像情報伝送方式として、例えばテ
レビジョン信号の高能率符号化方式が知られている。こ
のテレビジョン信号高能率符号化方式ては、伝送帯域を
狭くする必要性から、１画素当たりの平均ピッＩ〜数を
小さくする所謂ＭＩＮ−ＭＡＸ法か採られている。以下
、このＭＩＮ−ＭＡＸ法について説明する。

テレビジョン信号は強い時空間の相関を有している。そ
して、画像を微小なブロックに分割すると、各ブロック
は局所的相関により、小さなダイナミックレンジしか持
たないことが多い。従って、各ブロワつてダイナミック
レンジを求め、適応的に符号化することにより非常に効
率の良い圧縮ができることになる。

そこて、この符号化について具体的に図面を参照して、
説明していく。

第３図は、従来技術の一例としての画像情報伝送システ
ムの概略構成を示す図である。図中の３０１は入力端子
てあり、例えばテレビジョン信号等のラスタースキャン
されたアナロク画像信号を所定の周波数て標本化し、■
サンプル当たりｎビットのデータにディジタル化された
テイジタル画像データか入力される。この２＋階調のデ
ィジタル画像データは、画素ブロック分割回路３０２に
供給される。

第４図は１画面分の全画素データを画素ブロックに分割
する様子を示す図である。画素ツロツク分割回路３０２
においては、いったん一画面分の全画素データをメモリ
等に記憶し、第４図に示すように、水平方向（以下、Ｈ
方向と称す）に文画素、垂直方向（以下、■方向と称す
）にｍ画素の（ｌ　Ｘ　ｍ　）個の画素より構成される
画素ブロック単位で画素データを読み出す。即ち、この
各画素ブロックのデータ毎に出力か行われる。

第５図は各画素ブロックのａ成を示す。図中、Ｄｌ、、
〜Ｄ、、／は各画素データを示している。

画素ブロック分割回路３０２より出力される画像データ
は最大値検出回路３０３．最小値検出回路３０４ならひ
にタイミンク調整回路３０５に入力される。これによっ
て各画素ブロック内の全画素データ（Ｄ、、、〜Ｄ、、
、？　）中、最大値を有するもの（Ｄ、、Ｘ）と最小値
を有するもの（Ｄ、、。）か検出回路３０３，３０４に
より検出され、出力される。

一方、タイミング調整回路３０５においては最大値検出
回路３０３並びに最小値検出回路３０４てＤｍａｘ＋Ｄ
ｍｉ。を検出するのに必要な時間たけ、全画素データを
遅延させ、各画素ブロックｉσに予め定められた順序で
画素データな分割値変換回路３０６に送出する。例えは
、各画素フロラクイηにＤｌ、　Ｉ＋　Ｄ２．　Ｉ＋Ｄ
：１．　Ｉ、””、　Ｄ−、１，Ｄｌ、２．”−”、　
Ｄ　ｍ、　２＋””　＋　Ｄｌ、　（ｅＩ）　＋　”−
＋　Ｄｍ、　（ｊ’−１）　ｌＤ＋、、ｌ！ｌ”−’　
ｌ　Ｄｍ、ｌという具合に送出する。

このようにして各画素ブロック内の全画素データ（Ｄ４
．ｌ〜Ｄ□ｌ）及びこれらの最大値（Ｄ、、ａ、）及び
最小値（Ｄイ、□）は分割値変換回路３０６に入力され
、各画素データについて、Ｄ□、とＤｌ、。の間を２に
分割した量子化レベルと比較されたにビットの分割符号
（△１．．〜△□、ｌ）を得る。ここてｋはｎより小さ
い整数てあり、その量子化の様子を第６図（ａ）に示す
。

第６図（ａ）にて示したように△０，４はにビットの２
値打号として出力される。このようにして得たにビット
の分割符号△１１．及びｎビットのＤｍａゆ及びＤｍｉ
ｎばそれぞれパラレル−シリアル（Ｐ−３）変換器３０
７，３０７　’　、３０７”にてシリアルデータとされ
、データセレクタ３０８において、第７図（ａ）に示ず
如きシリアルデータとされる。データセレクタ３０８よ
り出力されたデータは誤り訂正符号付加回路３０９に′
Ｃ第７図（１））に示す様にｐビットの誤り訂正符号か
付加された後、ファーストイン・・ファーストアウト（
ＦＩＦＯ）メモリ３１０にて一定のデータ伝送レー１〜
となる様に時間軸調整処理か施され、更に同期付加回路
３１．１により同期信号が付加され、出力端子３１２よ
り伝送路（例えばＶＴＲ等の磁気記録再生系）に送出さ
れる。

ここで同期信号の伺加については、各画素ブロック毎、
複数の画素ブロック毎に行えばよい。なお、上述各回路
の動作タイミングはタイミンクコントロール部３１３よ
り出力されるタイミンク信号に基づいて決定される。

第８図は、第３図に示したデータ送信側に対応する受信
側の概略構成を示すブロック図である。第８図において
、８２１は前述した送信側にて高能率符号化された伝送
データか入力される端子てあり、入力された伝送データ
は同期信号分離回路８２２、誤り訂正回路８２３に供給
される。

同期信号分離回路８２２ては、入力された伝送データよ
り同期信号を分離し、誤り訂正回路８２３、タイミング
コントロール回路８３１に供給する。

そして、誤り訂正回路８２３ては、同期信号分離回路８
２２より供給される同期信号に同期して、伝送データ中
の誤り訂正符号を分離し、該誤り訂正符号に従って、伝
送路上て発生したデータの誤りを検出し、これを訂正し
た後、データセレクタ８２４に供給する。

また、タイミンクコン１〜ロール回路８３１は同期信号
分離回路８２２より供給される同期信号に基づいて、こ
の受信側の各回路の動作タイミンクを制御している。

他方、データセレクタ８２４においては前述の伝送デー
タ中ｎビットのデータＤ　ｌＲ１１Ｘ＋ＤＩｌｌｉ１１
と、各画素データをり、ａＸ、Ｄ□１ｎ間てにヒツト量
子化した符号△ｉ、ｊどに振り分けられる。これはそれ
ぞれシリアル−パラレル（Ｓ−Ｐ）変換器８２５゜８２
５′にてパラレルデータに変換される。Ｓ−Ｐ変換器８
２５にてパラレルデータとされた各画素ブロック内の最
大値データＤｍａｘ及び最小値データＤｍｉ。はそれぞ
れラッチ回路８２６．８２７にてラッチされ、ラッチさ
れた最大値データＤ。ａｘおよび最小値データＤ０、。

はそれぞれ分割値逆変換回路８２８に出力される。他方
、各画素ブロック内の各画素データに係る分割符号△１
．Ｊは前述したような所定の順序でＳ−Ｐ変換器８２５
′により出力され、分割値逆変換回路８２８に供給され
る。

第６図（１））は分割符号△１．Ｊ及びり、□、　Ｉ）
、、ｎから元の画素データに係る代表値データＤ’ｉ、
、ｉを復号する様子を示す図て、図示の如く、代表値は
例えばＤ□ａｘ；Ｄｍｉ。を２５分割した各量子化レベ
ルの中間に設定する。このようにして分割値逆変換回路
８２８より得たｎピッ１への代表値データ（Ｄ’　＋、
　＋〜Ｄ’　、、、、　）は、前述の順序て各画素ブロ
ック毎に出力されることになる。スキャンコンバート回
路８２９においては分割値逆変換回路８２８の出力デー
タを、ラスタースキャンに対応する順序に変換し、復号
画像データとして出力端子８３０に出力することになる
。

［発明か解決しよう、とする問題点］ しかしなから、上記従来例ては、伝送路」−で発生した
データの誤りを訂正する為に送信側て伝送データに誤り
訂正符号を付加した後、伝送路」―に送出し、受信側て
該誤り訂正符号を用いて伝送路上で発生したデータの誤
りを訂正する様にしており、該誤り訂正符号分たけ伝送
データの冗長度が増し、伝送効率があまり良くないもの
てあった。

そこて、本発明の［１的は上述の点に鑑み、高品位の画
像情報を効率よく伝送する事ができる画像情報伝送方式
を提供することにある。

［問題な解決する為の手段］ 本発明の画像情報信号伝送方式は一画面分が複数の画素
データにより構成されている画像情報を伝送する方式で
あって、前記一画面分の複数の画素データを所定数の画
素データ毎に複数の画素ブロックに分割し、各ブロック
毎にブロック内の画素データの値の分布を表わす分布デ
ータと、ブロック内の各画素データか該分布データか表
わす画素データの値の分布のどこに位置するかを表わす
位置データとを伝送路上に送出し、該伝送路上てデータ
に誤りが発生した場合にはすでに伝送されたデータを用
いて、誤りの発生しているデータを補間する為の補間デ
ータを形成する事を特徴とするものである。

［作用］ 上述の方式により、画像情報を伝送する際に、伝送路」
−てデータが誤った場合でも、すてに伝送された誤りの
発生していないデータにより、誤りの発生したデータを
補間する事かできる様になる。

［実施例］ 以下、本発明を本発明の実施例を用いて説明する。

第１図（ａ）は本発明の実施例としての画像情報伝送シ
ステムにおける送信系の概略構成を示したものである。

尚、第１図（ａ）中、第３図と同様の構成には同じ符番
を伺し、詳細な説明は省略する。

第１図（ａ）に示した送信系では前述の第３図に示した
送信系と異なり、データセレクタ３０８ａより出力され
たシリアルデータに誤り検出符号付加回路１０１にて、
第１図（］））に示す様にｑビット及びｒピッ１〜の誤
り検出符号か付加し、ＦＩＦＯメモリ３１０に供給する
様に構成されている。

上述の様な構成により、誤り検出符号付加回路１０］に
おいて付加される誤り検出符号はデータに誤りが発生し
ているか否かを検出する為、誤り訂正符号よりも極めて
少ないビット数のものて良く、伝送データの冗長度を減
少させる事かてきる。

また、第２図は本発明の実施例としての画像情報伝送シ
ステムにおける受信系の概略構成を示したものである。

第２図において、２０１は第１図（ａ）に示した送信系
にて高能率符号化された伝送データ（第１図（ｂ）参照
）か入力される端子てあり、入力された伝送データはデ
ータセレクタ２０２、誤り検出回路２０３、同期信号分
離回路２０４に供給される。

同期信号分離回路２０４ては、入力された伝送データよ
り同期信号を分離し、誤り検出回路２０３、タイミンク
コントロール回路２０５に供給する。

タイミンクコントロール回路２０５は同期信号分離回路
２０４より供給される同期信号に基づいて、この受信側
の各回路の動作タイミンクを制御しており、データセレ
クタ２０２において、伝送データ中のｎビットのデータ
Ｄｍａｘを図中のＡ側に、データＤ、。を図中のＢ側に
、また、各画素データをＤ　Ｉ、、ａ　Ｘ　ｒ　Ｄ　Ｉ
Ｉ　ｉ□間てにビット量子化した符号△、Ｊを図中のＣ
側に振り分け、これらのデータはそれぞれシリアル−パ
ラレル（Ｓ→Ｐ）変換器２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ
にてパラレルデータに変換される。

１＋Ｐ変換器２０６ａにてパラレルデータとされた各画
素ブロック内の最大値データＤ□。はメモリ２０７ａ、
データセレクタ２０８ａのＢ端子、演算回路２０９ａに
供給され、Ｓ＋Ｐ変換器２０６ｂにてパラレルデータと
された各画素ブロック内の最小値データＤｍｉｎはメモ
リ２０７ｂ、データセレクタ２０８ｂのＢ端子、演算回
路２０９ｂに供給され、ＳＡＰ変換器２０６Ｃにてパラ
レルデータとされた各画素ブロック内の各画素データに
係る分割符号△１．。

はメモリ２０７ｃ、データセレクタ２０８ｃのＢ端子、
ｉ 最大値ラッチ回路２１０に供給される。

ところて、メモリ２０７ａ、２０７ｂ、２０７ｃは夫々
、入力されたデータを１フイ一ルド期間遅延する為のも
のて、データセレクタ２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃの
各Ａ端子には夫々、１フイ一ルド期間前の最大値データ
Ｄ□ＲＭ＋最小値データＤ、。２分割符号△Ｉ＋Ｊが供
給される。

また、最大値ラッチ回路２１０はＳ→Ｐ変換器２０６Ｃ
より出力される各画素ブロック内の各画素データに係る
分割符号△ｉ、ｊのうちの最大値を示す分割データをラ
ッチする回路で、該最大値ラッチ回路２１０においてラ
ッチされた分割データを演算回路２０９ａ、　２Ｄ９ｂ
に供給する。そして演算回路２０９ａてはＳ＋Ｐ変換器
２０６ａから供給される最大値データＤ　ｍａｘと、最
大値ラッチ回路２１０より供給される分割データとを用
いて、補間最小値データＤ５．。′を算出し、データセ
レクタ２０８ｂのＣ端子に供給し、演算回路２０９ｂて
はｓ−ｐ変換器２０６ｂから供給される最小値データＤ
　ｍ　ｉ　ｎと、最大値ラッチ回路２１０より供給され
る分割データを用いて、補間最大値データＤ　ｆｆ１ａ
Ｘ′を算出し、データセレクタ２０８ａのＣ端子に供給
する。

尚、データセレクタ２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃの切
換え動作は前記誤り検出回路２０３より出力される誤り
検出結果に応して制御されている。つまり、誤り検出回
路２０３において、伝送データ中のデータ誤りが発生し
ていないと検出された場合にはデータセレクタ２０８８
〜２０８ｃをいずれも図中のＢ端子に接続し、最大値デ
ータＤ□９のみか誤った場合にはデータセレクタ２０８
ａを図中のＣ端子データセレクタ２０８ｂ、２’０８ｃ
を図中のＢ端子に接続し、最小値データＤ１．。のみが
誤った場合にはデータセレクタ２０８ｂを図中のＣ端子
、データセレクタ２０８ａ、２０８ｃを図中のＢ端子に
接続し、最大値データＤ□、最小値データＤｍｉｎか共
に誤った場合にはデータセレクタ２０８ａ、２０８ｂを
図中のＡ端子に接続し、データセレクタ２０８ｃを図中
のＢ端子に接続し、分割符号△ｉ、ｊが誤った場合には
データセレクタ２０８ａ〜２０８ｃを全て、図中のＡ側
に接続する。

以上の動作により、データセレクタ２０８ａ。

２０８ｂ、２０８ｃからば伝送データに誤りが発生した
場合には誤ったデータの代わりに補間データが出力され
る事になり、データセレクタ２０８ａ２０８ｂ、２０８
ｃより出力される最大値データＤ□８゜最小値データＤ
□Ｉ　ｎ　＋分割符号△ｉ、ｊは分割値逆変換回路２１
１に供給され、該分割値逆変換回路２１１において、前
記第８図に示した受信系と同様に分割符号△ｉ、ｊ及び
り、ａＸ、Ｄ□、。からの元の画素データに係るｎビッ
トの代表値データＤ　ｉ、　ｊを復号し、スキャンコン
バート回路２１２に供給される。そして、スキャンコン
バート回路２１２においては分割値逆変換回路２１１の
出力データをラスタースキャンに対応する順序に変換し
、復号画像データとして出力端子２］３より出力する。

以上説明して来た様に、画像データの伝送時に、誤り訂
正符号等の冗長度の高いデータを付加しなくても、画像
データを劣化させる事なく伝送する７バかてきる様にな
る。

また、上述の様に本実施例ては伝送データ中の最大値デ
ータＤ　ｍ　ａ　Ｘ及び最小値データＤ、、。

あるいは分割符号へｉ、ｊか誤った場合には、誤ったデ
ータの代わりにメモリ２０７ａ、２［１７ｂ、２１１７
ｃに記憶されている１フイ一ルド期間前の伝送データを
補間データとして分割値変換回路２１１に供給する様に
しているか、これに限らず、誤りの発生した伝送データ
の１フイ一ルド期間前の伝送データ及び、該１フイ一ル
ド期間前の伝送データか表わす画素ブロックの周囲の画
素ブロックに対応する伝送データを用いて、補間データ
を算出する様にすれば、更に画像データの劣化を減少さ
せる事かてきる様になる。

［発明の効果］ 以上説明して来た様に、本発明によれば高品位の画像情
報を効率良く伝送する画像情報伝送方式を提供する事か
てきる様になる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例としての画像情報伝送
システムの送信系の概略構成図、第１図（ｂ）は第１図
（ａ）に示した送信系より出力される伝送データ列を示
した図、 第２図は本発明の一実施例としての画像情報伝送システ
ムの受信系の概略構成図、 第３図は従来技術による画像情報伝送システムの送信側
の概略構成図、 第４図は全画像データを画素ブロック群に分割する様子
を示す図、 第５図は各画素ブロックのデータ配置を示す図、 第６図（ａ）は第３図における分割値変換部の変換特性
を示す図、 第６図（ｂ）は第８図における分割値逆変換部の変換特
性を示す図、 第７図（ａ）は第３図のデータセレクタ３０８より出力
されるデータ列を示した図、 第７図（ｂ）は第３図に示した送信系より出力される伝
送データ列を示した図、 第８図は第３図に示した画像情報伝送システムの送信側
に対応する受信側の概略構成を示す図である。 １０１・・・誤り検出符号付加回路 ２０３−・・誤り検出回路 ２０７ａ〜２０７Ｃ・・・メモリ ２０８ａ〜２０８ｃｍデータセレクタ ２０９ａ、２０９ｂ　−−−演算回路 ２］０・・・最大値ラッチ回路 ２１１・・・分割値変換回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 一画面分が複数の画素データにより構成されている画像
   情報を伝送する方式であって、前記一画面分の複数の画
   素データを所定数の画素データ毎に複数の画素ブロック
   に分割し、各ブロック毎にブロック内の画素データの値
   の分布を表わす分布データと、ブロック内の各画素デー
   タが該分布データが表わす画素データの値の分布のどこ
   に位置するかを表わす位置データとを伝送路上に送出し
   、 該伝送路上でデータに誤りが発生した場合にはすでに伝
   送されたデータを用いて、誤りの発生しているデータを
   補間する為の補間データを形成する事を特徴とする画像
   情報伝送方式。