JPH0340583A - 画像復号化装置 - 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、受信した画像フレーム内の一部分のみを表示
する画像受信システムにおける画像復号化＃Ａ＠に関す
るものである。

〔従来技術〕

第７図は、画像符号化及び復号化装置に対する画像信号
の流れを説明する図である。

第７図において、２０１は画像符号化装置、２０２は画
像復号化装置、２０３は原画像、２０４は画像信号２０
？に対応する復元画像、２０５は原画像２０３に対応す
る画像信号、２０６は画像信号２０５を画像符号化装置
２０１によって符号化した画像信号、２０７は画像復号
化装置Ｅ２０２よって画像信号２０６を復号化した画像
信号、２０８は伝送路である。通常、画像符号化装置２
０１は、画像送信側に設置され、画像復号化装！２０２
は、Ｈ像受信側に放置される。

従来の画像復号化装置２０２は、画像信号２０５との類
似度ができるだけ高い画像信号２０７を画像信号２０６
から復元することを目的としており、画像信号２０７を
画像表示装置に与えることによって原画像２０３に忠実
な復元画像２０４を表示画面に表示する。

また１画像通信・放送において、送信者の意図あるいは
受信者の意図あるいは第３者の意図に基づいて受信者が
受信した画像フレーム内の一部分（表示領域）のみを表
示し、他の領域（非表示領域）を表示しないという受像
方式がある。第８図は、このような受像方式を説明する
図である。

第８図において、３０１は送信側の原画像、３０２は受
信した画像信号を完全に復号化した場合に得られる画像
、３０３は実際に表示画面に表示される画像である。第
８図の場合は、送信側では上半身の画像を送信し、受信
側ではその画像を受信して、表示画面上には顔の周辺部
分だけを表示している。

このような場合に、従来の画像復号化装置は、画像表示
装置の画面上にｙＫｗ像のフレーム全領域を忠実に復元
表示できるように１表示画面上での画像の表示状態に無
関係に、すなわち画像フレーム内のどの領域が表示画面
に表示されるがという情報を利用することなく、表示領
域に対応する画像信号も非表示領域に対応する画像信号
も一律に取り扱って復号化を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の画像復号化装置では、前述のよう
に、非表示領域に対して表示領域と同じ復号化手段を適
用し、画面への表示が可能なレベルまで復号化すること
は、復号化処理量の観点がら考えて無駄であるという問
題点があった。

本発明は、前記問題点を解決するためになされたもので
ある。

本発明の目的は１画像機号化装置において、復号化に要
する処理量を低減した効率的な画像復号化装置を提供す
ることにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するために、本発明は、画像符号化装置
で符号化された画像信号を受信し画面には、その画像フ
レーム内の一部分のみを表示するような画像受信システ
ムに用いられる画像復号化装置において、画像フレーム
内のどの部分を画像表示装置の画面に表示するかを管理
する画像表示管理手段と、該画像表示管理手段で管理さ
れる情報を利用して、入力画像信号が画像に表示される
領域（表示領域）に対応する画像信号であるが、画面に
表示されない領域（非表示領域）に対応する画像信号で
あるかを識別する表示領域識別手段と、表示領域に対応
する画像信号を復号化する表示画像復号化手段と、非表
示領域に対応する画像信号を復号化する非表示画像復号
化手段と、前記表示領域識別手段による識別結果に基づ
いて入カ＊＊信号に適用する復号化手段の切り替えを行
う復号化手段切替手段と、前記表示画像復号化手段にお
いては画像信号の復号化処理を行い、非表示画像復号化
手段においては画像信号の復号化処理量を低減する制御
手段を備えたことを最も主要な特徴とする。

また、前記非表示画像復号化手段においては画像信号の
復号化処理量を低減する制御手段は、画像信号の復号化
処理を全く行わない方式と一部のみ復号化処理を行う方
式とがある。例えば、フレーム間の相関を利用した符号
化方法とフレーム間の相関を利用しない符号化方法の両
者を用いる画像符号化手段によって符号化された画像信
号に対し、前記表示画像復号化手段においては、フレー
ム間の相関を利用した符号化方法に起因する信号成分と
フレーム間の相関を利用しない符号化方法に起因する信
号成分の両者の復号化処理を行い、非表示画像復号化手
段においては、フレーム間の相関を利用しない符号化方
法に起因する信号成分の復号化処理を行わず、フレーム
間の相関を利用した符号化方法に起因する信号成分の復
号化処理を行う制御手段を備えたことを特徴とする。

〔作用〕

前述の手段によれば、入力画像信号が表示領域に対応す
る画像信号であるか、非表示領域に対応する画像信号で
あるかを表示領域識別手段により識別し、この識別結果
に基づいて復号化手段切替手段により入力画像信号に適
用する復号化手段の切り替えを行う、すなわち、前記識
別結果が、表示領域に対応する画像信号であるときは表
示画像復号化手段を適用し、非表示領域に対応する画像
信号であるときには非表示画像復号化手段を適用するよ
うに復号化手段を切り替えて、−前記表示画像復号化手
段においては画像信号の復号化処理を行い、非表示画像
復号化手段においては画像信号の復号化処理量を低減す
ることにより、従来の技術よりも復号化に要する処理量
を低減した効率的な画像復号化装置を提供することがで
きる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

なお、実施例を説明するための全図において。

同一機能を有するものは同一符号を付け、その織り返し
の説明は省略する。

画像フレームは、画素を単位としであるいはいくつかの
画素からなるブロックを単位として符号化及び復号化を
行うが、この単位を本文では符号化単位と呼ぶ。

第１図は、本発明の画像復号化装置の一実施例を説明す
るための図である。

第１図において、１は同期制御回路、２は走査回路、３
は復号化手段記憶回路、４は復号化手段切替回路、５は
表示領域復号化回路、６は非表示領域復号化回路、７は
遅延回路、８は画像信号出力切替回路、９は復号化手段
判定回路、１０は表示領域管理回路である。

前記同期制御回路１．走査回路２、復号化手段記憶回路
３及び復号化手段判定回路９は、画像表示管理回路１０
で管理される情報を利用して、入力画像信号が画像に表
示される領域（表示領域）に対応する画像信号であるか
、画面に表示されない領域（非表示領域）に対応する画
像信号であるかを識別するためのものである。前記表示
画像領域復号化回路Ｓは、表示領域に対応する画像信号
を復号化するためのものであり、非表示領域復号化回路
６は、非表示領域に対応する画像信号を復号化するため
のものである。復号化手段切替回路４、遅延回路７及び
画像信号出力切替回路８は、前記表示領域識別手段によ
る識別結果に基づいて入力画像信号に適用する復号化手
段を切り替えるためのものである。

受信した画像フレーム内のどの部分を画面上に表示する
かは、送信者あるいは受信者あるいは第三者によって指
示されるが、表示領域管理回路ｌＯでは、その指示に基
づいて、受信した画像フレーム内のどの部分を画像表示
装置の画面上に表示するかを管理する。

第２図は、ブロックを符号化単位として符号化・復号化
を行う場合の画像フレームの構成例を示す図である。こ
の場合は１画像フレームＰＦは横８個・縦６個の計４８
個の符号化単位Ｎから構成される。

第３図は、画像フレームＰＦ内の表示領域を指定する方
法を説明するための図であり、画像フレームＰＦ内での
位置は、画像フレームＰＦの左上隅を原点とし、画像フ
レームＰＦの横方向、縦方向に軸を持つ座標系における
座標値で表す。

第３図では、横方向にＸ軸、縦方向にｙ軸を取っており
、図中の点Ａの位置は座標（Ａｘ、Ａｙ）で表される１
画像フレームＰＦ内の表示領域ＰＦＡを矩形とすれば、
表示領域ＰＦＡをその左上隅の点Ａの座標と右下隅の点
Ｂの座標とによって特定することができるので、表示領
域ＰＦＡを点Ａ並びに点Ｂの座標を表す４つの数値Ａ　
ｘ　＋　Ａ　Ｖ　＊ＢＸ、Ｂｙによって指定する。

前記表示領域管理回路１０は、第４図（表示領域管理回
路の概略構成を示すブロック図〉に示すように、表示領
域の指示を受は取る入力インタフェース回１１１０１と
、指示内容であるところの４つの数値Ａｘ、Ａｙ、Ｂｘ
、Ｂｙを記憶する表示領域記憶回路１０２と、復号化手
段判定回路９がらの要求に応じて記憶内容を出力する出
力インタフェース回路１０３から構成される。

前記復号化手段記憶回路３は、第５図（復号化手段記憶
回路の内部構成を示すブロック図）に示すように、画像
の一フレームを構成する符号化単位Ｑの総数と等しい数
の記憶単位Ｍから構成され、その記憶単位Ｍと符号化単
位Ｎとは一対一対応している。すなわち、第５図に示す
ように画像フレームＰＦが４８の符号化単位Ｎから構成
されるときには復号化手段記憶回路３も４８の記憶単位
Ｍから構成される。こうした記憶単位Ｍに記憶される値
は対応する符号化単位Ｎの表示の有無を表し。

本実施例では、記憶単位Ｍの値が“Ｏ″のときには対応
する符号化単位が画面上に表示されないことを示し　１
１１　＃ｌのときには対応する符号化単位Ｑが画面上に
表示されることを示すものとする。

前記復号化手段判定回路９は、表示領域管理回路ｌＯか
ら表示領域ＰＦＡの左上隅の座標値及び右下隅の座標値
を受は取り、符号化単位Ｎ毎に表示の有無を判定し二つ
の復号化手段のうちいずれを適用するかを復号化手段記
憶回路３に書き込む。

本実施例では、画面への表示有りと判定された符号化単
位Ｎに対応する記憶単位Ｍには“１″を。

表示されない領域に対応する記憶単位Ｍには“０″″を
書き込む。

そして、第６図（復号化手段判定回路の判定方法を説明
するための図）に示すように、画像フレームＰＦ内での
表示領域ＰＦＡの左上隅の点Ａの座標を（Ａ　ｘ　ｅ　
Ａ　ｙ　）−右下隅の点Ｂの座標を（Ｂ　ｘ　＋　Ｂ　
ｙ　）とし、判定の対象であるところの符号化単位の左
上隅の点Ｐの座標を（Ｐ　ｘ　ｒ　Ｐ　ｙ　）、右下隅
の点Ｑの座標を（Ｑｘ、Ｑｙ）としたとき、Ｑｘ≦Ａｘ
、Ｂｘ≦Ｐ　ｘ　＊　Ｑ　ｙ≦Ａ　ｙｐ　Ｂ　ｙ≦ｐｙ
のいずれかが成立するときには該符号化単位が非表示領
域に属するものと判断する。（なお、符号化単位が画素
であるときにはＰｘ＝Ｑｘ、Ｐｙ＝Ｑｙが成り立つ。）
例えば、符号化単位２に着目すると、左上隅の点Ｐ２の
座標を（Ｐｘ、、Ｐｙ２）、右下隅の点Ｑ２の座標を（
ｑｘａ＋　Ｑｙ２）としたとき、Ｑ　ｘ　ａ≦Ａｘが成
立しているので、符号化単位２は非表示領域に属するも
のヒ判定される。また、符号化単位１４に着目すると、
左上隅の点Ｐ１４の座標を（Ｐ　ＸＬａｔ　Ｐ　ｙｉ４
）−右下隅の点Ｑい座標を（Ｑ　ｘ　ｓ。Ｑ）’ｔ＊）
としたとき、Ｑ　ｘｉ、≦Ａｘ、Ｂｘ≦Ｐｘ、。Ｑｙ、
、≦Ａｎｙ、　Ｂｙ、４≦ｐｙのいずれも成立しないの
で、符号化単位１４は表示領域ＰＦＡに属するものと判
定される。その他の符号化単位Ｎについても同様に判定
が行え、第６図に示すように、復号化手段記憶回路３に
値が書き込まれる。

前記同期制御回路１は、入力画像信号から画像フレーム
ＰＦの始まりを示す同期信号を検出して走査回路２での
走査を開始させたり、あるいは画像信号から走査回路２
の動作基準クロックを生成して走査回路２での走査と画
像信号との同期を取ったりして、復号化手段記憶回路３
から読み出した値による切り替えが対応する符号化単位
Ｎに対して行われるように調整する。

前記走査回路２では、画像フレームＰＦの始まりを示す
同期信号を同期制御回路１から受信すると復号化手段記
憶回路３の走査を開始する。走査回路２は同期制御回路
１から動作基準クロックを受信する度に、復号化手段記
憶回路８に対する読み出しアドレスの値を一単位ずつ増
やしながら、復号化手段記憶回路３の該アドレスの記憶
単位の値を読み出して、復号化手段切替回路４に与える
。

前記復号化手段切替回路４では、復号化手段記憶回路３
から読み出された値が“０”であれば。

非表示領域復号化回路６に画像信号を渡し、読み出され
た値が“１″であれば、表示領域復号化回路５に画像信
号を渡す。

前記表示領域復号化回路Ｓは、画面に表示される符号化
単位の画像信号を復号化する手段であり、非表示領域復
号化回路６は、画面に表示されない符号化単位の画像信
号を復号化する手段である。

いずれの回路も、符号化単位毎の画像信号を入力とし、
画素データ等の画像信号を出力するが、表示領域復号化
回路５では入力画像信号を復号化した画像信号を出力し
、非表示領域復号化回路６では入力画像信号とは無関係
なダミーの画像信号（例えばブラックバースト信号）を
出力する。非表示領域復号化回路６からも画像信号を出
力するのは、後段回路において同期が取れるようにする
ためである。

前記非表示領域復号化回路６での処理量を減らす方法に
は次のような方法がある。

まず５一つは入力画像信号の復号化を全く行わない方法
であり、二つ目は、入力画像信号のうちフレーム間差分
信号の処理だけを行ってそれ以外の復号化を行わない方
法である。

例えば、フレーム間の相関を利用した符号化方法とフレ
ーム間の相関を利用しない符号化方法の両者を用いる画
像符号化手段によって符号化された画像信号に対し、前
記表示画像復号化手段においては、フレーム間の相関を
利用した符号化方法に起因する信号成分とフレーム間の
相関を利用しない符号化方法に起因する信号成分の両者
の復号化処理を行い、非表示画像復号化手段においては
、フレーム間の相関を利用しない符号化方法に起因する
信号成分の復号化処理を行わず、フレーム間の相関を利
用した符号化方法に起因する信号成分の復号化処理を行
う。

前述の前者の方法は、複雑な処理を要する復号化処理を
全く行わないので、処理量を大きく削減することが可能
である。

また、後者の方法では、フレーム間差分信号の処理のみ
を行うので、それ以外の信号成分も含めた完全な復号化
を行う場合に比べて処理量を減らすことができる。

前記遅延回路７では、走査回路２からの復号化手段選択
信号を画像信号の復号化に要する時間だけ遅延させる。

画像信号出力切替回路８では、遅延回路７で遅延された
復号化手段選択信号によって１選択された復号化回路の
出力を画像復号化装置の出力に接続し、復号化手段で処
理された画像信号を画像表示装置に送る。

以上の説明かられかるように、本実施例によれば、非表
示領域復号化回路６での処理量を表示領域復号化回ｖ１
５での処理量よりも減らす二とによって１画像機号化装
置全体として見たときの復号化処理量を減らすことがで
きるので、従来の装置よりも復号化に要する処理量を低
減した効率的な画像復号化装置を提供することができる
。

なお、本実施例では表示領域復号化手段と非表示領域復
号化手段とを独立した回路で実現しているが、非表示領
域復号化手段の機能は表示領域復号化手段の機能の部分
集合であるように構成することが可能であるので１表示
領域復号化手段と非表示領域復号化手段とで回路を共用
し表示領域復号化手段の機能のうちいくつかを止めるこ
とによって非表示領域復号化手段を実現できるのは明ら
かである。

以上、本発明を実施例にもとづき具体的に説明したが、
本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば１画像符号化装
置によって符号化された画像信号を受信し、該画像信号
から得られる画像フレーム内の一部分のみを画面に表示
する画像受信システムにおいて、入力画像信号が表示領
域に対応する画像信号であるか、非表示領域に対応する
画像信号であるかを表示領域識別手段により識別し、こ
の識別結果に基づいて、表示領域に対応する画像信号で
あるときは表示画像復号化手段を適用し、非表示領域に
対応する画像信号であるときには、非表示画像復号化手
段を適用するように復号化手段を切り替えて、前記表示
画像復号化手段においては画像信号の復号化処理を行い
、非表示画像復号化手段においては画像信号の復号化処
理量を低減することにより、従来の画像復号化装置より
も復号化に要する処理量を少なくすることができるので
、装置規模の縮小や装置処理能力の向上を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の画像復号化装置の一実施例を概略構
成を説明するための図。 第２図は２ブロツクを符号化単位として符号化復号化を
行う場合の画像フレームの？４戊例を示す図、 第３図は、画像フレーム間差内の表示領域を指定する方
法を説明するための図。 第４図は、表示領域管理回路の概略構成を示すブロック
図、 第５図は、復号化手段記憶回路の内部構成を示すブロッ
ク図、 第６図は、復号化手段判定回路の判定方法を説明するた
めの図、 第７図は、画像符号化及び復号化装置に対する画像信号
の流れを説明するための図、 第８図は、受信した画像フレーム内の一部分だけを表示
する受像方式を説明するための図である。 図中、１・・・同期制御回路、２・・・走査回路、３・
・・復号化手段記憶回路、４・・・復号化手段切替回路
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像符号化装置で符号化された画像信号を受信し
   画面には、その画像フレーム内の一部分のみを表示する
   ような画像受信システムに用いられる画像復号化装置に
   おいて、画像フレーム内のどの部分を画像表示装置の画
   面に表示するかを管理する画像表示管理手段と、該画像
   表示管理手段で管理される情報を利用して、入力画像信
   号が画面に表示される領域（表示領域）に対応する信号
   であるか、画面に表示されない領域（非表示領域）に対
   応する信号であるかを識別する表示領域識別手段と、表
   示領域に対応する画像信号を復号化する表示画像復号化
   手段と、非表示領域に対応する画像信号を復号化する非
   表示画像復号化手段と、前記表示領域識別手段による識
   別結果に基づいて入力画像信号に適用する復号化手段の
   切り替えを行う復号化手段切替手段と、前記表示画像復
   号化手段においては画像信号の復号化処理を行い、非表
   示画像復号化手段においては画像信号の復号化処理量を
   低減する制御手段を備えたことを特徴とする画像復号化
   装置。