JPH03124183A - セル廃棄補償画像復号化方式 - 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】 〔概　　要〕 複数の画素をブロックとして入力画像データを符号化し
てセル単位で伝送する画像データ伝送システムにおいて
、セル廃棄が起こった場合に廃棄されたセルに対応する
ブロックのデータの直流成分を補償するセル廃棄補償画
像復号化方式に関し、現在送信中のフレーム内のブロッ
クと前のフレーム内のブロックとの間の直流成分の差が
大きいか小さいかを示す情報を用いて、セル廃棄が起こ
っても受信側での直流成分の誤差を少なくすることを目
的とし、 複数の画素をブロックとして入力画像データを符号化し
てセル単位で伝送する画像データ伝送システムにおいて
、該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中の
ブロックの直流成分と該ブロックを含む現フレームより
時間的に１枚前のフレーム内で該ブロックに対応するブ
ロックの直流成分との差があらかじめ定められた閾値よ
り大きいか小さいかを示す大小関係情報を前記画像デー
タ伝送システムの受信側に送信する大小関係情報送信手
段を、該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄
の有無を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報
送信手段から送られた大小関係情報によって該廃棄セル
に対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小さ
いブロックについては該ブロックを含むフレームより１
フレーム前の該ブロックに対応するブロックの直流成分
を、前記直流成分の差が大きいブロックについては該ブ
ロックを含むフレーム内で該ブロックに隣接するブロッ
クの直流成分を用いて廃棄セルに対応するブロックの直
流成分を補償する廃棄補償手段を有するように構成する
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は画像データ伝送システムに係り、さらに詳しく
は複数の画素をブロックとして入力画像データを符号化
してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにおい
て、セル廃棄が起こった場合に廃棄されたセルに対応す
るブロックのデータの直流成分を補償するセル廃棄補償
画像復号化方式に関する。

〔従来の技術〕 最近画像機器のディジタル化、画像ディジタル信号の伝
送方式などが、テレビ電話など多くの応用分野で広く開
発、研究されている。一般に画像データはその情報量が
非常に多い。例えば現在のテレビをそのままディジタル
化すると１００Ｍｂ／Ｓの伝送容量が必要であり、画像
データは音声の１５００倍の情報量を持っている。テレ
ビでは１秒間に画面が３０回切り替わり、１／３０秒で
フレームが切り替えられる。１枚のフレームに対応する
１画面上に画素は一般的に２次元的に配置されており、
１画素のレベルを例えば８ビツトで表すとしても、１フ
レームに対する画像データは非常にその情報量が多くな
る。

しかしながらテレビで１／３０秒でフレームが切り替え
られる場合にも、各フレームの絵の内容はあまり大きく
変化しないことが多い。すなわち画像は空や背景などの
ように全体的に止まっている部分が多く、フレーム毎に
変化する部分が少ない、そこで画像データを圧縮して符
号化する１つの方式としてフレーム間符合化方式がある
。

フレーム間符合化方式では時間的に連続する２つのフレ
ームの間で例えば対応する画素毎に、レベルデータの差
がとられ、その差が例えばハフマン符合化されて伝送路
上に送出される。大部分の画素に対するレベルが変化し
ないとすると、それらの画素に対する差は０となり、そ
の差は１ビツトで表すことができる。レベル差の大きい
画素に対する符号は８ビツト以上必要となるが、これら
の差分だけを符合化することにより、結果として伝送す
べき情報量が大きく圧縮されることになる。

これに対して１フレーム内のデータをそのまま符合化す
る方式はフレーム内符合化方式と呼ばれる。

フレーム間符合化、フレーム内符合化の何れを用いると
しても、画像信号のディジタル表現には標本化および量
子化の２つの操作が基本的に必要になる。画像の標本化
には２つの方法があり、その第１は画像をフレーム内の
画素に対応する離散的な点記列に対するレベル値で表す
ことである。

第２の方法はフレーム面に対応するＸＹ平面で定義され
たレベル値関数（画像関数）を正規直交展開し、その展
開係数を標本値とすることである。

第１９図は第２の方式である正規直交変換を用いた画像
伝送システムの全体ブロック図である。

第１９図において入力画像は１でブロック化され、・２
で直交変換された後、３で量子化され、４で例えばハフ
マン符合化されて送り側から伝送路５に送り出される。

そして受信側では伝送路５からの信号を６で復号化し、
７で逆直交変換し、８で逆ブロック化して画像データと
して出力する一二二で１のブロック化は２次元のＫＸＫ
個の画素（１画面分）のデータを−まとのにして直交変
換するのでなく、４×４〜１６Ｘ１６個程度の画素を１
ブロツクとしてブロック単位に変換係数を求めることに
より、変換時間を短縮するために行われる。

２の直交変換の種類としては、例えばアダマール変換、
コサイン変換、カルーネン・レーベ変換などがあるが、
近年ではコサイン変換の離散表現であり、後述するディ
スクリートコサイン変換（ＤＣＴ）がよく用いられてい
る。

第１９図で用いられている直交変換符号化方式では画面
内の小領域の相関が着目され、小領域の画素を数値列と
して直交変換が行われる。その結果得られる変換係数は
周波数成分に相当し、低周波から高周波までの各成分を
表している一画像信号では一般に低周波成分が電力的に
大きく高周波成分は電力的に小さいため、低周波成分に
は多くのビット数、高周波成分には少ないビット数を割
り当てる量子化を行うことにより、伝送すべき情報量が
削減される。

第２０図は４×４個の画素によって構成される１ブロツ
ク内の画像データに直交変換を施した後の変換係数領域
を示す図である。この変換係数領域において、一般に最
も左上の領域９は信号の直流成分を表し、またその他の
領域の係数は全て交流成分を表している。交流成分はそ
れぞれ低周波から高周波までの各周波数に対応し、右下
方向にいくほどその周波数は高くなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上のように複数の画素を１ブロツクとして符号化し伝
送する場合には、その符号化方式がフレーム間かあるい
はフレーム内かにかかわらず、また直交変換後の変換係
数を符号化するか画素データそのものを符号化するかに
かかわらず、画像データは伝送路上で−例えばセルと呼
ばれる宛先情報を示すヘッダが付加された数バイトの固
定長パケット形式で伝送される。

しかしながら、ヘッダエラーや、セル数が急激に増加し
てネットワークの処理能力を越える場合においては、ネ
ットワーク内でセルが捨てられる、すなわちセル廃棄が
起こることがある。このような場合画像データの受信部
において画像が劣化するという問題点がある。特に現在
伝送中のフレーム内のブロックと時間的に１枚前のフレ
ームの対応するブロックとの間で直流成分の差が大きい
場合に画質の劣化が著しいという問題点があった。

本発明は、現在送信中のフレーム内のブロックと前のフ
レーム内のブロックとの間の直流成分の差が大きいか小
さいかを示す情報を用いて、セル廃棄が起こっても受信
側での直流成分の誤差を少な（することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明のセル廃棄補償画像復号化方式を用いる
画像データ伝送システムの原理構成ブロツク図である。

第１の発明から第５の発明に対してこのブロック図の構
成は同じである。第１図において入力画像データはブロ
ック化部１２によりブロック化され、符号化部１３によ
り、符号化されて伝送路１４上を伝送され、受信側の復
号化部１５で復号化され、逆ブロツク化部１６で逆ブロ
ック化されて、画像データとして出力される。なお画像
データが直交変換され、直交変換係数が符号化されて伝
送される場合には、直交変換がブロック化部１２の出力
に対して行われ、また逆直交変換が復号化部１５の出力
に対して行われる。

第１図の送信側に備えられる大小関係情報送信手段１０
は、第１の発明においては、現在送信中のブロックの直
流成分とそのブロックを含む現在のフレームより１枚前
のフレーム内で対応するブロックの直流成分との差があ
らかじめ定められた閾値より大きいか小さいかを示す大
小関係情報を、例えばＯと１との符合によって伝送路１
４を介して受信側に送信する。

また画像データ伝送システムの受信側で、例えば復号化
部１５の内部に設けられる廃棄補償手段１１は、例えば
伝送路１４上でのセル廃棄の有無を検出し、セル廃棄が
あった時には送信側の大小関係情報送信手段１０から送
られた大小関係情報を用いて、廃棄セルに対応するブロ
ックのうちで前述の直流成分の差が小さいブロックにつ
いてはそのブロックを含むフレームより１フレーム前の
対応するブロックの直流成分を、また直流成分の差が大
きいブロックについてはそのブロックを含むフレーム内
でそのブロックと隣接するブロックの直流成分を用いて
、廃棄セルに対応するブロックの直流成分を補償する。

なおここで複数の画素から構成されるブロックに対する
直流成分は、直交変換係数を符号化する場合には第２０
図で説明したように変換係数領域の最も左上の係数であ
り、また画素領域のデータを符号化する場合には１ブロ
ツク内の全ての画素に対するデータを平均したものであ
る。

第２の発明においては、大小関係情報送信手段１０が前
述の直流成分の差と閾値との大小関係を示す大小関係情
報と、その直流成分の差が閾値より大きいブロックに対
する現在のフレー゛ム内のブロックの直流成分に、例え
ば第１図の符号化部１３によるよりも粗い量子化を施し
た補償情報とを伝送路１４を介して受信側に送信する。

これに伴って受信側の廃棄補償手段１１は、前述の直流
成分の差が大きいブロックについては大小関係情報送信
手段１０から送信された現在のフレーム内のブロックの
直流成分を用いて廃棄セルに対応するブロックの直流成
分を補償する点を除いては、第１の発明におけるとそれ
らの作用は同一である。

第３の発明においては、大小関係情報送信手段１０が前
述の直流成分の差が閾値より大きいブロックに対するそ
の直流成分の差の値を、例えば粗く量子化して受信側に
送信する点と、それに伴って廃棄補償手段１１が直流成
分の差が大きいブロックについて大小関係情報送信手段
１０から送信された直流成分の差と１”枚前・のフレー
ムの対応するブロックの直流成分とを用いて廃棄セルに
対応するブロックの直流成分を補償する点を除いては、
第１の発明におけるとその作用は同一である。

第４の発明においては、大小関係情報送信手段１０は現
在送信中のブロックの直流成分とそのブロックと同一フ
レーム内で隣接するブロックの直流成分の差と閾値との
大小関係を示す情報と、その直流成分の差が大きいブロ
ックに対してそのブロックの直流成分の値に粗い量子化
を施した結果とを受信側に送信する。

これに伴って廃棄補償手段１１は、セル廃棄があった時
に大小関係情報送信手段１０から送られた大小関係情報
によって、その廃棄セルに対応するブロックのうちで前
述の直流成分の差が小さいブロックについてはそのブロ
ックを含むフレーム内でそのブロックと隣接するブロッ
ク直流成分を、また直流成分の差が大きいブロックにつ
いては大小関係情報送信手段１０から送られた直流成分
を用いて廃棄セルに対応するブロックの直流成分を補償
する。

第５の発明においては、大小関係情報送信手段１０が前
述の送信中ブロックと隣接ブロックとの直流成分と閾値
との差が大きいブロックに対して、そのブロックの直流
成分とそのブロックと同一フレーム内で隣接するブロッ
クの直流成分との差を粗く量子化した値を受信側に送信
する点と、これに伴い廃棄補償手段１１が直流成分の差
が大きいブロックについて、そのブロックと同一フレー
ム内で隣接するブロックの直流成分と大小関係情報送信
手段１０から送信された直流成分の差とを用いて廃棄セ
ルに対応するブロックの直流成分を補償する点を除いて
は、第４の発明におけるとその作用は同一である。

〔作　　用〕

本発明においては、画像データ伝送システムにおいて、
例えば伝送路上でセル廃棄が起こった場合にも送信側の
大小関係情報送信手段１０から送られるデータを用いて
、受信側で廃棄されたブロックに対して、廃棄補償手段
１１によってそのブロックの直流成分の誤差が小さくな
るように補償が行われる。第１の発明においては、送信
中のブロックと１枚前のフレーム内の対応するブロック
との直流成分の間の差の閾値に対する大小関係だけが受
信側に送信され、受信側では廃棄されたブロックのうち
で直流成分の差が小さいブロックについては１枚前のフ
レームの対応するブロックの直流成分がそのまま用いら
れる。また直流成分の差が大きいブロックについては、
現在のフレーム内でそのブロックと隣接するブロック、
例えば真上のブロックの直流成分が用いられる。

第２の発明においては、大小関係を示す情報に加えて直
流成分の差が大きいブロックに対しては現在のフレーム
内のブロックの直流成分の値が受信側に送信され、受信
側では直流成分の差が小さいブロックについては、第１
の発明におけると同様に、前のフレーム内の対応するブ
ロックの直流成分が用いられ、直流成分の差が大きいブ
ロックに対しては送信された直流成分の値が用いられる
。

第３の発明においては、第２の発明における現在のフレ
ーム内のブロックの直流成分の値の代わりに、差が大き
いブロックに対して直流成分の差が送信され、受信側で
は送信された直流成分の差と１枚前のフレームの対応す
るブロックの直流成分との和が出力されることになる。

第４および第５の発明においては直流成分の差は現在送
信中のブロックとそのブロックと同一フレーム内で隣接
するブロック、例えば真上のブロックとの間でとられ、
その差と閾値との大小関係を示す情報と、第４の発明で
は差の大きいブロックに対してそのブロックの直流成分
の値自体が、また第５の発明では差の大きいブロックと
それに隣接するブロックとの直流成分の差が受信側に送
信される。受信側では直流成分の差が小さいブロックに
対してはそのブロックを含むフレーム内でそのブロック
と隣接する、例えば真上のブロックの直流成分が用いら
れ、差の大きいブロックについては、第４の発明では送
信される直流分が用いられる。また第５の発明において
は送信された直流成分の差とそのブロックに同一フレー
ム内で瞬接する、例えば真上のブロックの直流成分との
和が出力されることになる。

以上のように、本発明によればセル廃棄が起きた場合に
も、それによって廃棄されたブロックの直流成分の受信
側における誤差が小さくなる。

〔実　　施　　例〕

第２図は直交変換係数領域における第１の発明の実施例
の概念図である。同図において直交変換係数領域の最も
左上の係数、すなわち直流成分だけが示されている。同
図（ａ）はセル廃棄が起こらなかった通常の場合の復号
化処理後の係数領域を示し、同図（ハ）はセル廃棄が起
こった場合の復号化処理後の係数領域を示す。ここでセ
ル廃棄のために第４ブロツクと第５ブロツクが廃棄され
たものとし、第４ブロツクについては直流成分の差が大
きく、第５ブロツクについては差が小さいという大小関
係情報が送信側から受信側に送信されているものとする
と、第４ブロツクについては現フレーム内の周辺ブロッ
クの値、ここでは真上のブロックの直流成分の値が用い
られ、また第・５ブロツクについては１枚前のフレーム
内の対応するプロッりの直流成分が用いられている。な
お図で上段が第１〜３ブロツク、下段が第４〜６ブロツ
クを示すものとする。

第３図は画素領域における第１の発明の実施例の概念図
である。同図において第１から第６のブロックに対して
各ブロック内の画素データの平均値、すなわち直流分の
みが示されている。同図（ａ）は第２図におけると同様
にセル廃棄が起こらなかった通常の場合の復号化処理後
の各ブロックの直流成分、すなわち平均値を示し、同図
（ｂ）はセル廃棄が起こった場合の復号化処理後の画素
領域における平均値を示している。第２図と同様に、第
４ブロツクと第５ブロツクが廃棄されたものとし、直流
成分の大小関係は第４ブロツクについて差が太き（、第
５ブロツクについては小さいものとすると、第４ブロツ
クについては現在のフレーム内の真上のブロックの平均
値が、第５ブロツクについては前のフレーム内の対応す
るブロックの画素データの平均値が用いられている。

第４図は直交変換係数領域において第１の発明を用いた
画素データ伝送システムの全体構成ブロック図である。

同図において送信側は後述する減算部２２の出力を用い
て、現在送信中のブロックと１フレーム前のフレーム内
で対応するブロックとの直流成分の差があらかじめ定め
られた閾値より大きいか小さいかを示す大小関係情報を
後述する受信側の廃棄補償部３０に送信する大小判定部
１９、入力画像データを直交変換の一種であるディスク
リートコサイン変換（ＤＣＴ）するＤＣＴ部２０、ＤＣ
Ｔ部２０の出力■Ｓとフレームメモリ２１に格納されて
いる１つ前のフレーム内の対応するブロックデータ■Ｓ
との差をとる減算器２２、減算器２２の出力■Ｓを量子
化する量子化器２３、量子化器２３の出力を再び量子化
前の形式■Ｓに戻す逆量子化器２４、逆量子化器２４の
出力■Ｓとフレームメモリ２１の出力である前のフレー
ム内のブロックデータ■Ｓとを加算する加算器２５、加
算器２５の出力■Ｓにリーク係数αをかけフレームメモ
リ２１に出力するリーク係数乗算器２６から成る。

また受信側は、伝送路を経由して入力される、信号■Ｓ
が量子化された入力データを再び元の形式■Ｒに戻す逆
量子化器２７、その出力■Ｒとフレームメモリ２８に格
納されている前のフレーム内のブロックデータ■Ｒとの
和をとる加算器２９、第１図の廃棄補償手段１１に相当
する廃棄補償部３０、廃棄補償部３０の出力■Ｒに対し
て逆デイスクリートコサイン変換を施し画素領域の画像
データを出力する逆ＤＣＴ部３１、および廃棄補償部３
０の出力■Ｒにリーク係数αをかけてフレームメモリ２
８に出力するリーク係数乗算器３２から成る。

ここでディスクリートコサイン変換（ＤＣＴ）はコサイ
ン関数から作られた変換行列を用いるものであり、演算
に乗算器が必要で高速演算に難点があったが、高速の信
号処理プロセッサの開発に伴い、静止画伝送やテレビ会
議信号などの準動画伝送に盛んに使われるようになって
いる。

第４図はフレーム間符号化方式を用いた本発明の実施例
であり、例えば送信側では現在送信すべき゛フレーム内
のブロックデータ■Ｓと前に送信されたフレーム内のブ
ロックデータ■Ｓとの差、すなわちフレーム間差分が■
Ｓとされ、それが量子化されて例えばハフマン符号化さ
れ、伝送路上に出力される。受信側では伝送路から差分
■Ｒを受は取り、前のフレーム内のブロックデータ■Ｒ
との和をとることによって現在のフレーム内のブロック
データ■Ｒを得ることになる。そして送信側では差分■
Ｓと前のフレーム内のブロックデータ■Ｓとの和が加算
器２５によってとられ、リーク係数αが乗じられた後に
、フレームメモリ２１に次のフレームに対するフレーム
間差分を求めるために格納される。受信部においても、
同様に現在のブロックデータ■Ｒにリーク係数αが乗じ
られた後、フレームメモリ２８に格納される。

リーク係数αは例えばセル廃棄が起こってもその影響を
短時間のうちに減衰させるためのものである０例えば受
信側において差分ＤＩが入力し、フレームメモリ２８に
格納されているその前のフレームのブロックデータＦＭ
ｏとの和がとられ、その和（ＤＨ＋ＦＭｏ）に対してリ
ーク係数αが乗じられ、次式で表される現在のフレーム
に対するブロックデータがフレームメモリ２８の内容Ｆ
Ｍ１になったものとする。

ＦＭ＋　＝　（Ｄ＋　＋ＦＭｏ　）α＝　Ｄ　ｔ　α＋
ＦＭ、α続いて次のフレーム間のブロックデータである
差分Ｄ２が伝送路から入力されるとフレームメモリ２８
の内容は次式となる。

ＦＭｚ　＝　（Ｄｚ　＋ＦＭ＋　）α ＝Ｄ２α＋Ｄ１α”＋ＦＭｏ　α２ さらに次のフレーム間のブロックデータＤ３が入力され
るとフレームメモリ２８の内容は次式で与えられる。

ＦＭ３　＝　（Ｉｈ　＋ＦＭ２　）α ＝［）：＋　ａ：＋Ｄ２　ｒｘ２＋Ｄ＋　　ａｔ”　＋
ＦＭＯａ３このように例えばセル廃棄が起こった場合の
予測誤差り、の画像全体への影響は、ｎフレームの入力
後にはα７に減衰する。そこでαを１より小さくとるこ
とにより、短時間の内にその影響をほぼ０にすることが
できる。

第５図は送信側と受信側における直流成分データの実施
例である。同図（ａ）は送信側のデータの実施例を示し
、第４図で説明したように、ＤＣＴ部２０から入力され
た現在のフレーム内のデータ■Ｓとフレームメモリ２１
内に格納されている１枚前のフレームに対するデータ■
Ｓとの差が減算器２２によってとられ、■Ｓとなる。こ
こで直流係数の大小判定の閾値を±８とし、閾値より大
きい場合を符号１で、小さい場合を符号Ｏで表すことに
すると、受信側に送信される大小関係情報は第１から第
６のブロックの順に“０００１００”となる。ここで各
ブロックデータのうちで上段を第１〜３のブロック、下
段を第４〜６のブロックとする。

第５図（ハ）は受信側におけるデータの実施例である。

第４図で説明したように、受信側では受信されたデータ
■Ｒと前のフレームに対するデータ■Ｒとの和がとられ
、それが現在のフレームに対するデータ■Ｒとされるが
、■Ｒのうちでセル廃棄によって第４ブロツクと第５ブ
ロツクに対する直流成分が失われたものとすると、廃棄
補償部３゜の作用によって、第４のブロックについては
送信された大小関係情報が差が大きいことを示している
ために現在のフレーム内の真上のブロックの直流成分３
０が、また第５ブロツクについては差が小さいことから
前のフレーム内の対応するブロックの直流成分１４が用
いられている。

これらを第５図（ａ）の■Ｓのデータと比較すると、こ
の場合には第４ブロツクについてはセル廃棄によって失
われた直流係数との差がまだかなり大きい。これは差が
大きいプロ・ツタに対する補償を単に現フレーム内で隣
接するブロックの直流係数を用いて行ったためである。

第６図は画素領域において第１の発明を用いた画像デー
タ伝送システムの実施例の全体構成ブロック図である。

同図を第４図の直交変換係数領域における実施例と比較
すると、ディスクリートコサイン変換（ＤＣＴ）部と逆
ＤＣＴ部とがないことを除いてはその構成は全（同じで
あり、符号化が画素データそのものを用いて行われるこ
とと、各ブロックに対する直流成分がそれぞれのブロッ
クを構成する複数の画素データの平均値として与えられ
る点を除いては、その作用も第４図におけると全く同様
である。

第７図は第４図および第６図における大小制定部１９の
処理実施例のフローチャートである。同図において処理
が開始されると、まずステップ３３で直流成分が分離さ
れる。この直流成分の分離は、画素領域においてはその
ブロック内の各画素に対する画素データの平均値を求め
ることにより行われる０次にステップ３４で現在のフレ
ーム内のブロックの直流成分と前のフレーム内の対応す
るブロックの直流成分との差がとられ、ステップ３５で
その差りがあらかじめ定められたＩＪ値より大きいか否
かが判定される。直流成分の差りが閾値より大きい場合
にはステップ３６で差が大きいことが、また小さい場合
にはステップ３７で差が小さいことが送信されて、処理
が終了する。以上の処理がそれぞれのブロックについて
行われる。

第８図は廃棄補償部３０の処理実施例のフローチャート
である。同図で処理が開始すると、まずステップ３日で
セル廃棄の有無が判定される。セル廃棄が起こらなかっ
た場合には、廃棄補償部３０は何ら処理を行うことなく
、例えば第４図では加算部２９からの入力をそのまま逆
ＤＣＴ部３１に出力する。

ステップ３日でセル廃棄があったと判定されると、ステ
ップ３９で廃棄されたセルに対応するブロックの直流成
分が分離される。この分離は直流成分の差が小さいブロ
ックについては前のフレーム内の対応するブロックにつ
いて、また差が大きいブロックについては現在のフレー
ム内で隣接するブロックについて行われる。そしてステ
ップ４０で直流成分の補償、すなわち差の小さいブロッ
クについては前のフレーム内の対応するブロックの直流
分が、また差の大きいブロックについては現在のフレー
ム内で隣接するブロックの直流成分が用いられて処理が
終了する。

第９図は画素領域における第２の発明の実施例の概念図
である。同図（ａ）はセル廃棄が起こらなかった場合の
通常の復号化処理後の各ブロックの画素データの平均値
を、また（ｂ）はセル廃棄が起こった場合の復号化処理
後の平均値を示している。ここで第２図、第３図と同様
に、第４ブロツクと第５ブロツクが廃棄されたものとし
、第１の発明における第４ブロツクの差が大きいことと
第５ブロツクの差が小さいことを示す大小関係情報に加
えて、送信側から受信側へ現在のフレーム内の第４ブロ
ツクの直流成分を粗く量子化した値（ａｖｅ４）が補償
情報として送信されているものとする。

そのため廃棄補償された第５図（ｂ）内の第４ブロツク
に対しては送信側から送られた補償情報の値が用いられ
、また第５ブロツクに対しては前のフレーム内の対応す
るブロックの平均値が用いられている。

第２の発明における画像データ伝送システムの実施例の
全体構成は、大小判定部１９および廃棄補償部３０の作
用が１部具なる点を除いては、第４図および第６図の第
１の発明における実施例と同じである。

第１０図は第２の発明における送信側と受信側の各ブロ
ックに対する直流成分データの実施例である。この図は
第１の発明における第５図に対応し、その意味も第５図
と全く同様である。同図（ａ）は送信側のデータ、（ｂ
）は受信側のデータの実施例である。送信側においては
データ■Ｓと■Ｓとの差がとられ、その結果■Ｓがフレ
ーム間符合として受信側に伝送されるが、それと共に大
小関係情報と直流成分の差が大きいブロックに対しては
現在のフレーム内の直流成分が粗く量子化されて受信側
へ伝送される。

第５図と同様に大小判定の閾値を±８、閾値より大きい
場合を符合１で、小さい場合を符合Ｏで表すことにする
と、受信側に送られる情報は、０００１（８を表す符合
）００ のように、第４ブロツクの直流成分の差が大きいことを
示す符合１の次に第４ブロツクの現フレーム内の直流成
分の値８を表す符合が挿入される。

同図（ｂ）の受信側では廃棄された第４ブロツクに対し
ては送信側から受信された値８が、また第５ブロツクに
対しては、前のフレーム内の対応するブロックの直流成
分の値１４が用いられている。

第１１図は第２の発明における大小判定部の処理実施例
のフローチャートである。同図において処理がスタート
すると、まずステップ４１で直流成分の分離が行われる
。画素領域ではこの直流成分の分離は各ブロック内のそ
れぞれの画素データの平均値をとることによって行われ
る。次にステップ４２で現在のフレーム内のブロックの
直流成分と前のフレーム内の対応するブロックの直流成
分の差がとられ、ステップ４３でその差りがあらかじめ
定められた閾値より大きいか否かが判定される。ステッ
プ４３で差りが閾値より小さい場合には、ステップ４４
で差が小さいことが受信側へ送信され処理が終了する。

ステップ４３で差りが閾値より大きい場合には、ステッ
プ４５で差が大きいことが受信側に送信され、ステップ
４６で現在のフレーム内のブロックの直流成分の値が粗
く量子化されて受信側に送信され、処理を終わる。

第１２図は第２の発明における廃棄補償部の処理実施例
のフローチャートである。同図において処理がスタート
すると、まずステップ４７でセル廃棄の有無が判定され
、セル廃棄がなかった場合には廃棄補償部は何らの処理
を行うことなく入力されたデータをそのまま出力する。

ステップ４７でセル廃棄があったと判定された場合には
、ステップ４８で直流成分の分離、すなわち差の小さい
ブロックに対する前のフレーム内の対応するブロックの
直流成分が求められる。次にステップ４９で直流成分の
補償、すなわち差が小さいブロックについてはステップ
４８で求められた前のフレーム内の直流成分が、また差
の大きいブロックについては送信側から送られた直流成
分の値が用いられて処理を終了する。

第１３図は画素領域における第３の発明の実施例の概念
図である。第３の発明においては、第２の発明と異なっ
て送信側から受信側へ現在のフレーム内のブロックの直
流成分と前のフレーム内の対応するブロックの直流成分
との差が大きいブロックについて、補償情報として直流
成分の差が粗く量子化されて送信される。

第１３図と第２の発明に対する第９図とを比較すると、
（ロ）のセル廃棄が起こった場合の復号化処理後の第４
ブロツクに対するデータとして、送信側から送られる補
償情報、すなわち現在のフレーム内のブロックの直流成
分と前のフレーム内の対応するブロックの直流成分との
差の値と、前のフレーム内の対応するブロックの直流成
分との和が用いられている点を除いては、結果は全く同
一となっている。

第３の発明における画像データ伝送システムの実施例は
第１の発明に対する第４図、および第６図と全く同様で
ある。また送信側、受信側における各ブロックの直流成
分データの実施例も、送信側から直流成分の差を表す符
合が補償情報として送られる点を除いては第１０図と全
く同様である。

さらに大小判定部の処理実施例のフローチャートも第１
１図のステップ４６で現在のフレーム内のブロックの直
流成分の値の代わりに前のフレーム内の対応する直流成
分との差が送信される点を除いては全く同一であり、廃
棄補償部の処理実施例も第１２図のステップ４８で直流
成分の差が大きいブロックについても前のフレーム内の
対応するブロックの直流成分の分離が行われることと、
ステップ４９で差の大きいブロックについて送信側から
送られる補助情報の値とステップ４８で求められた前の
フレーム内の直流成分の値とが加算される点を除いては
全く同一である。

第１４図は係数領域における第４の発明、すなわち現在
送信中のブロックの直流成分とそのブロックと同一フレ
ーム内で隣接するブロックの直流成分との大小関係を示
す情報と、直流成分の差が閾値より大きいブロックに対
しては、そのブロックの直流成分の値を粗く量子化した
ものが受信側に送られる場合の実施例の概念図である。

同図（ａ）はセル廃棄が起こらなかった場合の通常の復
号化処理後の直流成分データを、また（口）はセル廃棄
が起こった場合の復号化処理後のブロックデータの直流
成分を示している。

第２図等と同様に第４ブロツクと第５ブロツクが廃棄さ
れたものとし、第４ブロツクについては隣接するブロッ
ク、例えば真上のブロックとの差が大きく、第５ブロツ
クについては差が小さいものとし、第４ブロツクについ
ては送信側から補償情報としてそのブロックの直流成分
を粗く量子化した値が送られているものとすると、第４
ブロツクに対してはその送られた補償情報の値が、また
第５ブロツクについては同一フレーム内で真上のブロッ
クの直流成分が用いられる。　　　　゛なお、画素領域
において第４の発明を実施する場合には、係数領域の最
も左上の係数、すなわち直流係数の代わりにブロック内
の全ての画素の画素データを平均した平均値が直流成分
として用いられる点を除いては、その概念は第１４図と
全く同様である。

第４の発明を用いた画像データ伝送システムの実施例の
全体構成は、第４図および第６図と実質的に同一である
ので、その説明を省略する。第１５図は第４の発明にお
ける送信側、および受信側における直流成分データの実
施例である。第４の発明においては同一フレーム内のブ
ロックだけが問題となるので、第１５図には送信中のブ
ロックデータ■Ｓと受信側のデータ■Ｒのみが示されて
いる。

（ａ）の送信側では第４から第６のブロックに対して、
閾値±８を用いて閾値より大きい場合に符号を１、小さ
い場合に符号をＯとして、真上のプロ・ンクとの直流係
数の大小関係を示す情報が次の形式、 １　（８を表す符合）００ によって受信側に送信される。ここで最初の１は第４ブ
ロツクに対する差、すなわち真上の第１ブロツクとの差
が閾値より大きいことを表すものであり、その後に第４
ブロツクの直流係数８を表す符合が挿入される。

第１５図師）の受信側では、セル廃棄が起こり第４およ
び第５ブロツクが失われたものとすると、第４ブロツク
については送信側から送られた補助情報としての８が、
また第５ブロツクについては真上のブロックの係数値２
５が現在のフレームに対するブロックの直流成分として
出力される。

第１６図は第４の発明における大小判定部の処理実施例
のフローチャートである。同図において処理がスタート
すると、まずステップ５０で直流成分が分離される。例
えば画素領域ではブロックを構成する複数の画素のデー
タの平均値が直流成分とされる。次にステップ５１で現
在のブロックの直流成分と隣接ブロック、例えば真上の
ブロックの直流成分との差がとられ、ステップ５２でそ
の差りがある閾値より大きいか否かが判定される。

閾値より小さい場合にはステップ５３で差が少ないこと
が受信側に送信され、そのブロックに対する処理を終わ
る。ステップ５２で差が閾値より大きい場合には、ステ
ップ５４で差が大きいことが、またステップ５５で現在
のブロックの直流成分の値が粗く量子化されて送信され
、処理を終了する。

第１７図は第４の発明における廃棄補償部の処理実施例
のフローチャートである。同図において処理がスタート
すると、まずステップ５６でセル廃棄の有無が判定され
る。セル廃棄がない場合には、廃棄補償部は何らの処理
を行うことなく、入力されたデータをそのまま出力する
。

セル廃棄が起こった場合には、ステップ５７で直流成分
の分離が行われ、ステップ５８で送信側からの大小関係
情報によって隣接ブロックの直流成分との差が大きいか
否かが判定され、差が小さい場合には廃棄されたブロッ
クの隣接ブロック、例えば真上のブロックの直流成分を
用いてステップ５９で補償が行われ、処理を終わる。ま
たステップ５８で差が大きい場合には、ステップ６０で
補償情報を用いてそのブロックの直流成分が補償されて
処理を終わる。

第１８図は第５の発明、すなわち第４の発明に置ける補
助情報としての隣接ブロックの差が大きいブロックの直
流成分の代わりに、隣接ブロックとの直流成分との差が
受信側へ送られる場合の実施例の概念図である。同図（
ａ）はセル廃棄が起こらなかった時の通常の復号化処理
後の直流成分データであり、ら）は第２図等におけると
同様に、第４ブロツクと第５ブロツクが廃棄された場合
の復号化処理後の直流成分データである。

同図において第４ブロツクについては隣接ブロック、例
えば真上のブロックとの直流成分の差が大きく、第５ブ
ロツクについては差が小さいことを示す情報と、第４ブ
ロツクに対する補償情報、すなわち第４ブロツクの直流
成分と真上の第１ブロツクとの直流成分との差が受信側
に送られているものとし、第４ブロツクについては受信
側で第１ブロツクの直流成分の値と受信した補償情報、
すなわち第４ブロツクと第１ブロツクとの直流成分の差
を粗く量子化した値との和が用いられ、第５ブロツクに
ついては真上のブロック、すなわち第２ブロツクの直流
成分の値がそのまま用いられている。

第５の発明については、送信側からの補償情報として隣
接ブロック、例えば真上のブロックとの差が大きいブロ
ックを対象としてそのブロックの直流成分と隣接ブロッ
クの直流成分との差が補償情報として受信側に送られる
点を除いては、第４の発明におけるとその作用は同様で
あり、画像データ伝送システムの実施例、直流成分デー
タの実施例、大小判定部の処理実施例、廃棄補償部の処
理実施例については説明を省略する。

以上の説明においては、第４図と第６図の画像データ伝
送システムの実施例を用いて、主としてフレーム間符号
化方式を用いた場合について実施例を説明したが、符号
化方式はこれに限定されることなく、フレーム内符号化
方式を用いることもできる。また受信部へ送信される補
償情報の量子化については、例えば第４図の量子化器２
３によって行われる通常の量子化よりも粗い量子化を行
うものとしたが、これは補償情報がセル廃棄が起こった
場合にのみ用いられるためであり、通常の量子化と同じ
レベルの量子化を行ってもよいことは当然である。さら
に第１、第４および第５の発明においては隣接ブロック
として真上のブロックを例としたが、隣接ブロックとし
てはこれに限定されないことも当然である。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明によればセル廃棄が
起こった場合にもブロックの直流成分の誤差を小さくす
ることができ、受信部におけるセル廃棄の画質への影響
を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における画像データ伝送システムの原理
構成を示すブロック図、 第２図は係数領域における第１の発明の実施例の概念を
示す図、 第３図は画素領域における第１の発明の実施例の概念を
示す図、 第４図は係数領域における第１の発明を用いた画像デー
タ伝送システムの実施例の全体構成を示すブロック図、 第５図は第１の発明における送信側と受信側の直流成分
データの実施例を示す図、 第６図は画素領域における第１の発明を用いた画像デー
タ伝送システムの実施例の全体構成を示すブロック図、 第７図は第１の発明における大小判定部の処理実施例の
フローチャートを示す図、 第８図は第１の発明における廃棄補償部の処理実施例の
フローチャートを示す図、 第９図は画素領域における第２の発明の実施例の概念を
示す図、 第１０図は第２の発明における送信側と受信側の直流成
分データの実施例を示す図、 第１１図は第２の発明における大小判定部の処理実施例
のフローチャートを示す図、 第１２図は第２の発明における廃棄補償部の処理実施例
のフローチャートを示す図、 第１３図は画素領域における第３の発明の実施例の概念
を示す図、 第１４図は係数領域における第４の発明の実施例の概念
を示す図、 第１５図は第４の発明における送信側と受信側の直流成
分データの実施例を示す図、 第１６図は第４の発明における大小判定部の処理実施例
のフローチャートを示す図、 第１７図は第４の発明における廃棄補償部の処理実施例
のフローチャートを示す図、 第１８図は係数領域における第５の発明の実施例の概念
を示す図、 第１９図は正規直交変換を用いる画像データ伝送システ
ムの全体構成を示すブロック図、第２０図は画像データ
の直交変換後の変換係数領域を示す図である。 １２・・・ブロック化部、 １３・・・符合化部、 １４・・・伝送路、 １５・・・復号化部、 １６・・・逆ブロツク化部、 １９・・・大小判定部、 ２０・・・ディスクリートコサイン変換（ＤＣＴ）部、 ２１．２８・　・　・フレームメモリ、３０・・・廃棄
補償部、 ３１・・・廃棄ディスクリートコサイン変換（ＤＣＴ） 部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数の画素をブロックとして入力画像データを符号
   化してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにお
   いて、 該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中のブ
   ロックの直流成分と該ブロックを含む現フレームより時
   間的に１枚前のフレーム内で該ブロックに対応するブロ
   ックの直流成分との差があらかじめ定められた閾値より
   大きいか小さいかを示す大小関係情報を前記画像データ
   伝送システムの受信側に送信する大小関係情報送信手段
   （１０）と、 該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄の有無
   を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報送信手
   段（１０）から送られた大小関係情報によって該廃棄セ
   ルに対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小
   さいブロックについては該ブロックを含むフレームより
   １フレーム前の該ブロックに対応するブロックの直流成
   分を、前記直流成分の差が大きいブロックについては該
   ブロックを含むフレーム内で該ブロックに隣接するブロ
   ックの直流成分を用いて廃棄セルに対応するブロックの
   直流成分を補償する廃棄補償手段（１１）を有すること
   を特徴とするセル廃棄補償画像復号化方式。 ２）複数の画素をブロックとして入力画像データを符号
   化してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにお
   いて、 該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中のブ
   ロックの直流成分と該ブロックを含む現フレームより時
   間的に１枚前のフレーム内で該ブロックに対応するブロ
   ックの直流成分との差があらかじめ定められた閾値より
   大きいか小さいかを示す大小関係情報と、該直流成分の
   差が閾値より大きいブロックに対する現在送信中のブロ
   ックの直流成分の値とを前記画像データ伝送システムの
   受信側に送信する大小関係情報送信手段（１０）と、 該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄の有無
   を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報送信手
   段（１０）から送られた大小関係情報によって該廃棄セ
   ルに対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小
   さいブロックについては該ブロックを含むフレームより
   １フレーム前の該ブロックに対応するブロックの直流成
   分を、前記直流成分の差が大きいブロックについては該
   大小関係情報送信手段（１０）から送られた直流成分を
   用いて廃棄セルに対応するブロックの直流成分を補償す
   る廃棄補償手段（１１）を有することを特徴とするセル
   廃棄補償画像復号化方式。 ３）複数の画素をブロックとして入力画像データを符号
   化してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにお
   いて、 該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中のブ
   ロックの直流成分と該ブロックを含む現フレームより時
   間的に１枚前のフレーム内で該ブロックに対応するブロ
   ックの直流成分との差があらかじめ定められた閾値より
   大きいか小さいかを示す大小関係情報と、該直流成分の
   差が閾値より大きいブロックに対する該直流成分の差と
   を前記画像データ伝送システムの受信側に送信する大小
   関係情報送信手段（１０）と、 該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄の有無
   を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報送信手
   段（１０）から送られた大小関係情報によって該廃棄セ
   ルに対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小
   さいブロックについては該ブロックを含むフレームより
   １フレーム前の該ブロックに対応するブロックの直流成
   分を、前記直流成分の差が大きいブロックについては該
   ブロックを含むフレームより１フレーム前の該ブロック
   に対応するブロックの直流成分と前記大小関係情報送信
   手段（１０）から送信された直流成分の差とを用いて廃
   棄セルに対応するブロックの直流成分を補償する廃棄補
   償手段（１１）を有することを特徴とするセル廃棄補償
   画像復号化方式。 ４）複数の画素をブロックとして入力画像データを符号
   化してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにお
   いて、 該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中のブ
   ロックの直流成分と該ブロックを含むフレーム内で該ブ
   ロックに隣接するブロックの直流成分との差があらかじ
   め定められた閾値より大きいか小さいかを示す大小関係
   情報と、該直流成分の差が閾値より大きいブロックに対
   する現在送信中のブロックの直流成分の値とを前記画像
   データ伝送システムの受信側に送信する大小関係情報送
   信手段（１０）と、 該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄の有無
   を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報送信手
   段（１０）から送られた大小関係情報によって該廃棄セ
   ルに対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小
   さいブロックについては該ブロックを含むフレーム内で
   該ブロックと隣接するブロックの直流成分を、前記直流
   成分の差が大きいブロックについては前記大小関係情報
   送信手段（１０）から送られた直流成分の値を用いて廃
   棄セルに対応するブロックの直流成分を補償する廃棄補
   償手段（１１）を有することを特徴とするセル廃棄補償
   画像復号化方式。 ５）複数の画素をブロックとして入力画像データを符号
   化してセル単位で伝送する画像データ伝送システムにお
   いて、 該画像データ伝送システムの送信側に、現在送信中のブ
   ロックの直流成分と該ブロックを含むフレーム内で該ブ
   ロックに隣接するブロックの直流成分との差があらかじ
   め定められた閾値より大きいか小さいかを示す大小関係
   情報と、該直流成分との差が閾値より大きいブロックに
   対する該直流成分の差とを前記画像データ伝送システム
   の受信側に送信する大小関係情報送信手段（１０）と、
   該画像データ伝送システムの受信側に、セル廃棄の有無
   を検出し、セル廃棄があった時に該大小関係情報送信手
   段（１０）から送られた大小関係情報によって該廃棄セ
   ルに対応するブロックのうちで、前記直流成分の差が小
   さいブロックについては該ブロックを含むフレーム内で
   該ブロックと隣接するブロックの直流成分を、前記直流
   成分の差が大きいブロックについては該ブロックに同一
   フレーム内で隣接するブロックの直流成分と前記大小関
   係情報送信手段（１０）から送信された直流成分の差と
   を用いて廃棄セルに対応するブロックの直流成分を補償
   する廃棄補償手段（１１）を有することを特徴とするセ
   ル廃棄補償画像復号化方式。