JPH04321392A - テレビ画像通信方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静止画像のランダムア
クセス記憶機能を有するテレビ画像通信方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＳＤＮなどの、ディジタル回線を利用
したテレビ電話機や、テレビ会議装置などは、テレビ画
像フレームをディジタル化し、さらにマクロブロックに
分け、フレーム間相関を利用した高能率符号化方式によ
るデータ圧縮技術により、広帯域の線路を使用しなくて
も、テレビ画像通信が実現できるようになった。

【０００３】上記の符号化方式は、まず、通常のテレビ
画像のフレームをディジタル化し，フレームを、８×８
画素、または、１６×１６画素などのブロック単位に分
割する。この各ブロックを複数個まとめたものをマクロ
ブロックと呼んでいる。図３は、１画面を、Ｍ×Ｎ個の
マクロブロックに分割した様子を示す図である。ｐ１，
ｑ１は、フレームの最初のマクロブロックであり、ｐｍ
，ｑｎは最終のマクロブロックである。１フレームのす
べての画像情報を送信するには、このｐ１，ｑ１のマク
ロブロックから開始し、ｐｍ，ｑｎのマクロブロックが
最終のデータであるように、送信が行なわれるものとす
る。

【０００４】分割された各マクロブロックについて、フ
レーム間の変化分を，たとえば直交変換の一種であるＤ
ＣＴ（ディスクリート余弦変換）などの冗長度縮減手法
によりビット圧縮する。これにより、画像品質にもよる
が、必要な伝送帯域は、１／１０から１／１０００に圧
縮することができる。

【０００５】マクロブロックの伝送には、イントラモー
ドと、インターモードがある。イントラモードは、画像
情報を絶対値で伝送するものであり、インターモードは
、前のフレームにおけるマクロブロックとの、変化分デ
ータだけを伝送するものである。したがって、インター
モードを用いる場合は、変化する部分が少ない画像では
、伝送するデータが少なくてすむ。送信されるマクロブ
ロックのデータには、イントラモードと、インターモー
ドのいずれであるかを示す情報コードがつけられている
。

【０００６】マクロブロックの送信は、以下の場合にイ
ントラモードに設定するよう国際的に標準化されている
。■　　通信開始時（初期画面）には、１画面のマクロ
ブロックを、すべてイントラモードで送る。なお、１フ
レームのすべてのマクロブロックがイントラモードで符
号化されたデータを、イントラモードフレームというこ
とにする。■　　各マクロブロックについて、処理の１
３２回に１回は、イントラモードとする。これは、誤差
の蓄積を防止するために行なわれるもので、「リフレッ
シュ」と呼ばれている。リフレッシュは、１フレームの
マクロブロックのすべてを同時に（連続して）行う必要
はない。■　　ファーストアップデートとは、１フレー
ム分をイントラモードで符号化することを意味するが、
このファーストアップデートの要求が、受信先からきた
ときには、イントラモードフレームを送る。しかし、フ
ァーストアップデートの要求を受けて、直ちに、イント
ラモードフレームを送信するのではなく、ファーストア
ップデートの要求がきた後に、次の画面の処理を開始す
るときから、次の画面のすべてのマクロブロックをイン
トラモードで処理する。

【０００７】このようなブロック化フレーム相関符号化
通信方式によるテレビ画像通信方法により、テレビ電話
機やテレビ会議装置が実用化されつつある。テレビ電話
機やテレビ会議装置などにおいて、種々の使用状態が考
えられる。例えば、相手から送られてくる各種データと
か、図形、あるいは、相手の顔などを、静止画像として
記憶しておきたい場合が想定できる。また、前回の会議
のデータを再度相手に示して使いたいというようなこと
もある。そのため、ビデオテープレコーダーなどの利用
も考えられるが、録画のために常に起動しておかなけれ
ばならないし、再生の際も、必要な画像を出すのに手間
がかかるとか、保管にも問題がある。

【０００８】この場合、手元のディジタル画像記憶ファ
イルに、そのような静止画像を蓄積しておいて、いつで
も利用できるようにしておくと便利である。記憶装置に
記憶しておくには、ファイルの容量を節約するため、前
記のような圧縮された符号で行なうのがよい。

【０００９】しかしながら、上述したように、送信デー
タは、２つのモードが適宜に混在して送られて来る。し
たがって、受信データを単に記憶させただけでは、それ
がインターモードの場合には、画像データを復号できな
い。イントラモードのデータでも、■で説明したリフレ
ッシュで送られるものでは、１画面のデータの作成はで
きない。ビデオモニタ８に表示されているデータ、すな
わち、ビデオメモリの内容を、再度、符号化してファイ
ルすることも可能であるが、再度の符号化により画質が
劣化する可能性があり、目的には適さない。

【００１０】ファーストアップデート命令を送って、相
手にイントラモードフレームを送るよう要求し、送られ
てくるマクロブロックの符号データを記憶するようにす
ることが考えられる。しかし、■で説明したように、フ
ァーストアップデートを要求した側では、送信側から送
られてくる符号データを復号しても、イントラモードか
インターモードかは、マクロブロック単位でしかわから
ず、イントラモードフレームとして送られたデータであ
るということは、直接にはわからないという問題がある
。

【００１１】特に、■で説明した処理が、受信側からみ
るとランダムに発生するため、たとえ、フレームの最初
のマクロブロックが、イントラモードで受信されたとし
ても、続くマクロブロックが、１フレーム分のすべてが
イントラモードであるという保証はない。したがって、
どの時点から符号データの記憶を開始すればよいか判断
はできない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、受信側において
、画面の蓄積を望んだときに、イントラモードフレーム
要求信号を送出し、それに対応して送られてくるであろ
うイントラモードフレームを検出する方法を実現し、必
要な静止画像を蓄積することができるようにした、ラン
ダムアクセス可能なテレビ画像通信方法を提供すること
を目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、ブロック化フ
レーム相関符号化通信方式によるテレビ画像通信方法に
おいて、静止画像蓄積要求信号に基づいて、ファースト
アップデート信号を送出し、１画面の最初のマクロブロ
ックから画像の符号データの蓄積を開始するとともに、
最終のマクロブロックにいたる間において、イントラモ
ードでないマクロブロックが検出された場合に、あらた
めて蓄積を開始するようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００１４】

【実施例】図１は、本発明のテレビ画像通信方法の一実
施例に適用される画像通信装置における静止画像の記憶
に関係する部分の概略構成図である。図中、１は復号器
、２はスイッチ部、３は表示用ビデオメモリ、４はＤ／
Ａ変換器、５はビデオモニタ、６は静止画制御部、７は
静止画符号蓄積バッファ、８は２次記憶部、９はデータ
ベース管理部である。

【００１５】ＩＳＤＮ等のディジタル通信回線から着信
したブロック化フレーム相関符号化された画像信号は、
復号器１で、マクロブロック信号から、画素対応のディ
ジタル信号に復号される。復号されたディジタル信号は
、常時オンとされているスイッチ部２を介して表示用ビ
デオメモリ３に記憶され、フレーム画像に再構成される
。フレーム画像情報は、所定の繰り返し周期で読み出さ
れ、Ｄ／Ａ変換器４によりアナログ信号に変換され、ビ
デオモニタ５により表示される。

【００１６】静止画像の表示と蓄積のために、静止画制
御部６、静止画符号蓄積バッファ７、２次記憶部８、デ
ータベース管理部９が設けられている。

【００１７】オペレータが、受像している画像を蓄積を
蓄積する場合は、図示しない操作部から、画像蓄積要求
信号を発する。画像蓄積要求信号に基づいて、ファース
トアップデート信号を送信した後、静止画制御部６は、
復号器１からの信号を判断して、後述する手順でイント
ラモードフレームを検出する。イントラモードフレーム
が検出されると、スイッチ部２をオフにして、表示用ビ
デオメモリ３の書換を停止する。したがって、ビデオモ
ニタ５には、静止画像が表示される。同時に、静止画符
号蓄積バッファ７には、１フレームの画像データが、イ
ントラモードフレームとして、蓄積されている。オペレ
ータが、静止画として表示されているビデオモニタ５の
画像の登録を必要と判断した場合には、操作部からの指
示に基づいて、データベース管理部が、静止画制御部６
に指令して、静止画符号蓄積バッファ７の蓄積データを
大容量の２次記憶部８に、コピーする。２次記憶部８と
しては、ハードディスク等を用いることができるが、２
次記憶部８に蓄積されたデータは、データベース管理部
９に管理されて、その後、ビデオモニタ５に表示させた
り、印字出力させるなど、データベース化画像ファイル
として利用される。

【００１８】なお、スイッチ部２は、必ずしも、スイッ
チ回路が形成されている必要はなく、表示用ビデオメモ
リ３の書き込みを制御するものでもよい。通常は、図示
しないＣＰＵによって制御されるものである。

【００１９】表示用ビデオメモリ３が、静止画表示のた
めに使われている間にも画像情報が入ってくるが、その
データは、復号器１で復号処理され、記憶されて、更新
が続けられるている。スイッチ部２が、オン状態となっ
たときに、記憶された画像情報が、表示用ビデオメモリ
３に転送され、通常画像として新しい画像がビデオモニ
タ５に表示される。

【００２０】図２は、画像蓄積要求信号が発せられた場
合の静止画像を蓄積する図１の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【００２１】オペレータが、画像の記憶のため、例えば
、静止画像記憶ボタンを操作することにより、静止画像
蓄積信号が出されてフローがスタートする。Ｓｔｅｐ１
で出された静止画像蓄積信号に基づいて、Ｓｔｅｐ２で
ファーストアップデート要求信号が送信側に送出される
。静止画制御部６が、着信するマクロブロック符号の識
別を開始する。Ｓｔｅｐ３で、図３に示すフレームデー
タの最初のマクロブロックｐ１，ｑ１の検出が開始され
る。最初のマクロブロックが検出されるまでＳｔｅｐ３
をループする。最初のマクロブロックが検出されると、
Ｓｔｅｐ４に進み、イントラモードかどうかを調べる。 イントラモードでないマクロブロックであれば、イント
ラモードフレームに関係しないから、Ｓｔｅｐ８に移行
して、静止画符号蓄積バッファ７のデータをリセットし
て、Ｓｔｅｐ３に戻り、最初のマクロブロックを待つ。

【００２２】Ｓｔｅｐ４において、最初のマクロブロッ
クがイントラモードであれば、Ｓｔｅｐ５に進んで、静
止画符号蓄積バッファ７に最初のマクロブロックの符号
データを蓄積する。ついで、Ｓｔｅｐ６からＳｔｅｐ４
にループし、次のマクロブロックがイントラモードであ
れば、Ｓｔｅｐ６で同様に静止画符号蓄積バッファ７符
号データを蓄積し、これを繰り返して、最終のマクロブ
ロックの符号データを静止画符号蓄積バッファ７に蓄積
して、符号データの蓄積を終了する。

【００２３】この蓄積の間に、復号器１から復号データ
は、スイッチ部２を介して表示用ビデオメモリ３に転送
され、ビデオモニタ５に表示されている。符号データの
蓄積終了とともに、静止画制御部６からの指令により、
スイッチ部２がオフされ、以後、ビデオモニタ５は静止
画を表示する。上述したように、必要に応じて、静止画
符号蓄積バッファ７のデータを２次記憶部８に記憶させ
ることができる。静止画の表示解除、あるいは、２次記
憶部８へのデータコピーにより、スイッチ部２はオンさ
れ、通常表示状態に復帰する。

【００２４】最初のマクロブロックがイントラモードで
あり、続くマクロブロックもイントラモードであれば、
Ｓｔｅｐ４からＳｔｅｐ６を繰り返して、静止画符号蓄
積バッファ７に符号データを蓄積することを説明したが
、送られているデータがイントラモードフレームでない
場合は、途中にインターモードのマクロブロックが存在
する。この場合は、上述したフローから明らかなように
、Ｓｔｅｐ４からＳｔｅｐ８に移行して、静止画符号蓄
積バッファ７の蓄積データをリセットしてＳｔｅｐ３に
ループし、最初のマクロブロックの出現を待つ。

【００２５】なお、静止画符号蓄積バッファ７において
、同じアドレスのデータの記憶が指示された場合に、オ
ーバーライトが行なわれれば、Ｓｔｅｐ８におけるリセ
ットは、必ずしも必要ではない。

【００２６】このように、本発明では、イントラモード
フレームを検出しながら、マクロブロックごとの符号デ
ータを静止画符号蓄積バッファ７に蓄積するので、伝送
データによらず、確実にインターモードの画像データを
蓄積することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、静止画像蓄積信号により、伝送されるデータ
の中から、確実にイントラモードフレームを検出でき、
必要な静止画像を蓄積することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のテレビ画像通信方法の一実施例に適用
される画像通信装置の概略構成図である。

【図２】本発明のテレビ画像通信方法の一実施例を説明
するためのフローチャートである。

【図３】マクロブロックの説明図である。

【符号の説明】

１　　復号部 ２　　スイッチ部 ３　　表示用ビデオメモリ ５　　ビデオモニタ ６　　静止画制御部 ７　　静止画符号蓄積バッファ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ブロック化フレーム間相関符号化通信
   方式によるテレビ画像通信方法において、静止画像蓄積
   要求信号に基づいて、ファーストアップデート信号を送
   出し、１画面の最初のマクロブロックから画像符号デー
   タの蓄積を開始するとともに、最終のマクロブロックに
   いたる間において、イントラモードでないマクロブロッ
   クが検出された場合に、あらためて蓄積を開始するよう
   にしたことを特徴とするテレビ画像通信方法。