JPH04341086A - フレーム間予測復号化信号の出力制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動画像信号をフレーム
間予測符号化により圧縮符号化した際に、発生情報量の
オーバーフローに伴い、符号化停止モードがフレーム途
中で発生し、フレーム途中で途切れた復号化信号が発生
した場合に、その復号化信号の出力を制御するフレーム
間予測復号化信号の出力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フレーム間予測符号化方式により動画像
信号を圧縮符号化する場合、一般に、圧縮符号化された
信号を一旦バッファメモリに書き込み、伝送路側の一定
速度のクロックで読み出すことにより発生情報量を平滑
化している。このとき、送信側のバッファメモリの蓄積
量に応じて符号化モードを制御し、発生情報量を制御し
ている。発生情報量の制御は量子化特性の制御等で行わ
れるが、最終制御手段として符号化停止、すなわちフレ
ーム間予測誤差信号を零とすることで制御していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この符号化
停止がフレームの途中で発生した場合、符号化信号を復
号化すると、画面の途中で前フレームの信号と混在する
ことになる。図２はこの例を示し、（ａ）に示すように
、入力信号が第ｉフレームから１フレームごとにＡ、Ｂ
、Ｃ、Ｄと変化する場合において、第ｉ＋１フレームの
途中で符号化停止が発生すると、（ｂ）の出力信号の第
ｉ＋１フレームではＡ信号とＢ信号が混在し、画面の途
中で画像が切り換わることになる。このような信号を出
力することは自然とは言えない。

【０００４】そこで、従来は、このような不自然な信号
が発生しないように、フレーム間予測符号化を実行する
前に、そのフレームの情報発生量を予め計算により予測
し、符号化モードを決定していた。これを予知符号化と
いう。しかし、この予知符号化により符号化モードを決
定する場合においても完全に発生情報量を予知すること
は難しく、精度を上げる程、処理が複雑となり、処理量
が増大するためハードウェアの規模も増大するという問
題点があった。

【０００５】また、従来は、一般的には、このような予
知符号化を行っても、フレーム途中で符号化停止された
復号化信号をそのまま出力していたので、やはり画面の
途中で前フレームの信号と混在した不自然な画像信号が
出力されることになる。

【０００６】そこで本発明の目的は、１画面中に前後の
フレーム信号が混在したフレーム間予測復号化信号を出
力することを防止し、自然な画像信号を出力することが
できるようにしたフレーム間予測復号化信号の出力制御
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のフ
レーム間予測復号化信号の出力制御装置は、動画像信号
を圧縮符号化して送信する送信側に設けられ、動画像信
号をフレーム間予測符号化する符号化手段を制御し、送
信側の発生情報量が所定値を越えた場合にフレーム間予
測符号化を停止しフレーム間予測誤差を零とする符号化
制御手段と、送信側に設けられ、符号化制御手段によっ
てフレーム途中において符号化を停止したフレームを示
す符号化停止信号を、符号化手段から出力される符号化
信号のフレームに同期化して伝送する符号化停止信号伝
送手段と、伝送された符号化信号を受信して復号化する
復号化手段の後段に設けられ、符号化停止信号伝送手段
から伝送された符号化停止信号に基づいて、フレーム途
中において符号化の停止が発生したフレームの復号化信
号の出力を禁止し、その代わりに、それ以前に復号化し
たフレーム途中において符号化の停止が発生しないフレ
ームの復号化信号を出力する出力切換手段とを備えたも
のである。

【０００８】このフレーム間予測復号化信号の出力制御
装置では、送信側の発生情報量が所定値を越えた場合に
は、符号化制御手段によってフレーム間予測符号化が停
止され、符号化停止信号伝送手段によって、フレーム途
中において符号化を停止したフレームを示す符号化停止
信号が、符号化手段からの符号化信号のフレームに同期
化して伝送される。符号化信号は復号化手段に伝送され
、この復号化手段によって復号化され復号化信号となる
。出力切換手段は、符号化停止信号伝送手段から伝送さ
れた符号化停止信号に基づいて、復号化信号の出力を制
御し、フレーム途中において符号化の停止が発生したフ
レームの復号化信号の出力を禁止し、その代わりに、そ
れ以前に復号化したフレーム途中において符号化の停止
が発生しないフレームの復号化信号を出力する。これに
より、１画面中に前後のフレーム信号が混在した復号化
信号の出力は禁止される。

【０００９】請求項２記載の発明のフレーム間予測復号
化信号の出力制御装置は、請求項１記載の発明において
、出力切換手段が、復号化手段からの復号化信号を１フ
レーム分記憶する第１のフレームメモリと、符号化停止
信号に基づいて書き込みが制御され、第１のフレームメ
モリから読み出された復号化信号のうちフレーム途中に
おいて符号化の停止が発生しないフレームの復号化信号
のみを１フレーム分記憶する第２のフレームメモリと、
符号化停止信号に基づいて制御され、符号化の停止が発
生しないフレームについては第１のフレームメモリから
読み出された復号化信号を選択し、符号化の停止が発生
したフレームについては第２のフレームメモリから読み
出された復号化信号を選択して出力する選択回路とをと
を有するものである。

【００１０】このフレーム間予測復号化信号の出力制御
装置では、復号化手段からの復号化信号は、１フレーム
ごとに第１のフレームメモリに記憶される。また、この
第１のフレームメモリから読み出された復号化信号のう
ち、フレーム途中において符号化の停止が発生しないフ
レームの復号化信号のみが第２のフレームメモリに１フ
レーム分記憶される。そして、選択回路によって、符号
化の停止が発生しないフレームについては第１のフレー
ムメモリから読み出された復号化信号が選択されて出力
され、符号化の停止が発生したフレームについては第２
のフレームメモリから読み出された復号化信号が選択さ
れて出力される。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明の一実施例のフレーム間予測
復号化信号の出力制御装置を含む画像伝送システムの構
成を示すブロック図である。

【００１２】この画像伝送システムは、送信装置で動画
像信号をフレーム間予測化を用いて圧縮符号化して伝送
し、受信装置でこれを受信し復号化するものである。

【００１３】送信装置は、入力端子１１から入力される
動画像信号をフレーム間予測符号化するフレーム間予測
符号化回路１３と、この符号化回路１３の動作モードを
制御する符号化制御回路１２と、符号化回路１３からの
圧縮符号化信号１３ａと符号化制御回路１２からの符号
化停止信号１２ｂとを多重化する多重化回路１４と、こ
の多重化回路１４で多重化された１４ａを記憶するバッ
ファメモリ１５とを備えている。

【００１４】入力端子１１には、ディジタル時分割多重
（以下、ディジタルＴＤＭと記す。）化された動画像信
号が入力され、この動画像信号はフレーム間予測符号化
回路１３に供給される。この符号化回路１３は、入力し
た動画像信号をフレーム間予測符号化し圧縮した後に、
圧縮符号化信号１３ａとして多重化回路１４へ供給する
。符号化制御回路１２は、符号化回路１３の動作モード
を制御する符号化制御信号１２ａと、符号化を停止しフ
レーム間予測誤差を零とする符号化停止信号１２ｂとを
符号化回路１３へ供給する。また、符号化停止信号１２
ｂは、多重化回路１４へも供給される。この多重化回路
１４は、圧縮符号化信号１３ａのフレームモード中に符
号化停止信号１２ｂを同期化して多重化し、バッファメ
モリ１５へ書き込む。ただし、符号化停止が発生したか
否かの判定は、フレームの途中で判明するため、符号化
停止信号１２ｂは次のフレームモード中に多重化される
。バッファメモリ１５に書き込まれた圧縮符号化信号１
３ａと符号化停止信号１２ｂの多重化信号である符号化
信号１４ａは、平滑化され、伝送路側のクロックで読み
出される。また、バッファメモリ１５は、このメモリ１
５に蓄積されているデータ量をバッファメモリ蓄積量１
５ａとして符号化制御回路１２へ供給する。前述の符号
化制御信号１２ａおよび符号化停止信号１２ｂは、この
バッファメモリ蓄積量１５ａを基に、発生情報量を制御
するために発生される。符号化停止信号１２ｂは、バッ
ファメモリ１５に蓄積された情報量が予め定めた蓄積量
を越えたときに発生し、バッファメモリ１５のオーバー
フローを防止する。

【００１５】バッファメモリ１５から読み出された符号
化信号１５ａは、出力端子１６を介して伝送路１７へ出
力される。この伝送路１７を介して伝送された符号化信
号１５ｂは、入力端子１８から受信装置に入力される。

【００１６】受信装置は、入力端子１８から入力される
符号化信号１５ｂを記憶するバッファメモリ１９と、こ
のバッファメモリ１９から読み出された信号１９ａを符
号化停止信号２０ａと圧縮符号化信号２０ｂとに分離す
る分離回路２０と、この分離回路２０で分離された圧縮
符号化信号２０ｂを復号化してディジタルＴＤＭ信号２
２ａを出力するフレーム間予測復号化回路２２とを備え
ている。受信装置は、さらに、復号化回路２２からのデ
ィジタルＴＤＭ信号２２ａを１フレーム分記憶する第１
のフレームメモリ２３と、このフレームメモリ２３から
読み出されたディジタルＴＤＭ信号２３ａを１フレーム
分記憶する第２のフレームメモリ２４と、第１のフレー
ムメモリ２３から読み出されたディジタルＴＤＭ信号２
３ａと第２のフレームメモリ２４から読み出されたディ
ジタルＴＤＭ信号２４ａの一方を、出力画像信号２５ａ
として出力端子２６へ選択的に出力する選択回路２５と
、分離回路２０で分離された符号化停止信号２０ａを遅
延し、遅延された符号化停止信号２１ａを第２のフレー
ムメモリ２４と選択回路２５とに供給する遅延回路２１
とを備えている。

【００１７】この受信装置に入力端子１８から入力され
た符号化信号１５ｂは、バッファメモリ１９に書き込ま
れる。このバッファメモリ１９に書き込まれた符号化信
号１５ｂは、フレーム間予測復号化のタイミングで読み
出され、分離回路２０において、符号化停止信号２０ａ
と圧縮符号化信号２０ｂとに分離される。分離された圧
縮符号化信号２０ｂは、フレーム間予測復号化回路２２
に供給され、復号化され、ディジタルＴＤＭ信号２２ａ
に復号される。この復号化されたディジタルＴＤＭ信号
２２ａはフレームメモリ２３に書き込まれ、１フレーム
遅延されてこのフレームメモリ２３から読み出されたＴ
ＤＭ信号２３ａは、フレームメモリ２４と選択回路２５
とに供給される。

【００１８】一方、分離回路２０で分離された符号化停
止信号２０ａは、遅延回路２１にて、フレーム間予測復
号化回路２２において画像信号が遅延する処理遅延量分
が補償され、符号化停止信号２１ａとしてフレームメモ
リ２４と選択回路２５とに供給される。

【００１９】ここで、フレームメモリ２４は、符号化停
止信号２１ａによって書き込みが制御され、符号化停止
の発生しないフレームのＴＤＭ信号２３ａのみを書き込
み、１フレーム分遅延した後に読み出されたＴＤＭ信号
２４ａを選択回路２５へ供給する。選択回路２５は符号
化停止信号２１ａに従って動作し、符号化停止が発生せ
ず正常に符号化されたフレームについてはフレームメモ
リ２３からのＴＤＭ信号２３ａを選択し、符号化停止の
発生したフレームについてはフレームメモリ２４からの
ＴＤＭ信号２４ａを選択し、出力画像信号２５ａとして
出力端子２６へ出力する。

【００２０】フレームメモリ２３は、符号化停止信号が
画像信号に対して１フレーム分遅延して受信されるため
、画像信号を１フレーム分遅延して符号化停止信号と同
期化するための遅延補償メモリである。

【００２１】図２（ａ）に示すように、入力端子１１に
対する入力信号が第ｉフレームから１フレームごとにＡ
、Ｂ、Ｃ、Ｄと変化する場合において、第ｉ＋１フレー
ムの途中で符号化停止が発生すると、復号化回路２２で
復号化された信号では、（ｂ）に示すように、第ｉ＋１
フレームにおいて第ｉフレームのＡ信号と第ｉ＋１フレ
ームのＢ信号が混在する。しかし、本実施例によれば、
第ｉ＋１フレームでは、フレームメモリ２４に記憶され
ている符号化停止の発生しないフレーム、すなわち第ｉ
フレームのＴＤＭ信号が繰り返し出力される。従って、
１画面中に前後のフレーム信号が混在した復号化信号が
、出力端子２６より出力することはなく、自然な画像信
号を出力することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１および２記
載の発明によれば、送信側においてフレーム途中で符号
化停止が発生した場合には、符号化停止を示す符号化停
止信号を符号化信号のフレームに同期化して伝送し、受
信側では、この符号化停止信号に基づいて、符号化の停
止が発生していないフレームの復号化信号を出力するよ
うにしたので、簡単に、１画面中に前後のフレーム信号
が混在したフレーム間予測復号化信号を出力することを
防止でき、自然な画像信号を出力することができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のフレーム間予測復号化信号
の出力制御装置を含む画像伝送システムの構成を示すブ
ロック図である。

【図２】入力信号およびこの入力信号を符号化、復号化
した出力信号を、従来技術と本発明とで比較して示す説
明図である。

【符号の説明】

１２　　符号化制御回路 １３　　フレーム間予測符号化回路 １４　　多重化回路 １５　　バッファメモリ ２０　　分離回路 ２２　　フレーム間予測復号化回路 ２３　　第１のフレームメモリ ２４　　第２のフレームメモリ ２５　　選択回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　動画像信号を圧縮符号化して送信する
   送信側に設けられ、動画像信号をフレーム間予測符号化
   する符号化手段を制御し、送信側の発生情報量が所定値
   を越えた場合にフレーム間予測符号化を停止しフレーム
   間予測誤差を零とする符号化制御手段と、前記送信側に
   設けられ、前記符号化制御手段によってフレーム途中に
   おいて符号化を停止したフレームを示す符号化停止信号
   を、前記符号化手段から出力される符号化信号のフレー
   ムに同期化して伝送する符号化停止信号伝送手段と、伝
   送された符号化信号を受信して復号化する復号化手段の
   後段に設けられ、前記符号化停止信号伝送手段から伝送
   された符号化停止信号に基づいて、フレーム途中におい
   て符号化の停止が発生したフレームの復号化信号の出力
   を禁止し、その代わりに、それ以前に復号化したフレー
   ム途中において符号化の停止が発生しないフレームの復
   号化信号を出力する出力切換手段とを具備することを特
   徴とするフレーム間予測復号化信号の出力制御装置。
2. 【請求項２】　　前記出力切換手段は、前記復号化手段
   からの復号化信号を１フレーム分記憶する第１のフレー
   ムメモリと、前記符号化停止信号に基づいて書き込みが
   制御され、前記第１のフレームメモリから読み出された
   復号化信号のうちフレーム途中において符号化の停止が
   発生しないフレームの復号化信号のみを１フレーム分記
   憶する第２のフレームメモリと、前記符号化停止信号に
   基づいて制御され、符号化の停止が発生しないフレーム
   については第１のフレームメモリから読み出された復号
   化信号を選択し、符号化の停止が発生したフレームにつ
   いては第２のフレームメモリから読み出された復号化信
   号を選択して出力する選択回路とを有することを特徴と
   する請求項１記載のフレーム間予測復号化信号の出力制
   御装置。