JPH08294123A - 動画像データ伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 符号化した動画像データの伝送を確実に行
う。 【構成】 伝送制御回路１０３は、符号化して記憶回路
１０２に格納された符号化データの送・受信制御及び誤
り制御を行う。この誤り制御により伝送誤りが検出され
ると、処理装置１０１は当該フレームの再送制御を行
う。 【効果】 再送制御により伝送誤りのない符号化データ
が受信されるので、復号化により再生された画像の品質
が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動画像データ伝送装置
に係り、特に符号化された動画像データの伝送に適した
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】動画像の記憶・伝送を行うには、情報量
を圧縮するための符号化が行われ、その符号化法として
は、フレーム内符号化、フレーム間符号化及び双方向予
測符号化が用いられる。ここでフレーム間符号化とは、
連続するフレーム間において過去のフレームからその動
きだけをブロック（例えば８×８画素）ごとに抽出して
（動ベクトル算出）、これを符号化することで情報量を
少なくする方法である。フレーム内符号化とは、連続フ
レーム相互で画像変化大である場合にフレーム間符号化
を行うと、かえって情報量が多くなる問題があり、これ
を防止すべく個々のフレーム内の情報だけで符号化を行
う方法である。順逆両方向からの双方向予測符号化と
は、前のフレームと後のフレームとの両者から現行フレ
ームを符号化しようとするものである。

【０００３】これらの符号化を行った動画像データの伝
送を行うには、１フレームごとに上記の方法の何れかで
符号化した符号化データを記憶手段へ格納しておき、こ
れを順次読み出してそのフレームの符号化法を示す情報
と共に送信する。受信側では受信した各フレームのデー
タを一旦記憶手段に格納し、各フレームの符号化法を示
す情報を参照しながら復号化する。そして上記の送信側
の記憶手段は、例えばＣＤ等の記憶媒体であり、映画等
の動画像データを予め符号化して格納したデータベース
であり、このような構成によりランダムアクセス機能、
リバース機能、ファーストプレイ機能及びファーストリ
バース機能といった動画像再生において公知の機能が受
信側装置にて可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように符号化さ
れた動画像データを受信側で再生する場合、フレーム間
符号化或は順逆両方向から双方向予測符号化されたフレ
ームデータの再生には必ずフレーム内符号化されたフレ
ームデータを必要とする。しかもこのフレーム内符号化
されたフレームデータはそれ自体も高度に圧縮されてい
るから、伝送誤りが発生するとそのフレームに対する影
響が大きく、しかもそれを参照して復号化するフレーム
間符号化或は双方向予測符号化されたフレームの復号結
果にも大きく影響する。

【０００５】本発明の目的は、フレーム内符号化、フレ
ーム間予測符号化、双方向予測符号化されたフレームを
含む動画像データを、伝送誤りが発生しても確実に伝送
できる動画像データ伝送装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、動画像データ
を１フレーム分づつ符号化して符号化データを生成する
ための符号化手段と、該手段により生成された上記符号
化データ及び受信した符号化データを格納するための記
憶手段と、該手段に記憶された上記符号化データの送信
制御及び受信した符号化データを上記記憶手段へ格納す
る制御を行うための伝送制御手段と、上記記憶手段に受
信して格納された符号化データを復号化して動画像デー
タを生成するための復号化手段と、上記符号化手段、記
憶手段、伝送制御手段及び復号化手段の動作制御を行う
ための処理手段と、を備えた動画像データ伝送装置にお
いて、上記伝送制御手段は、送信する各フレームの符号
化データに対する誤り検出のための符号化及び受信符号
化データの各フレームの誤り検出を行う機能を有し、上
記処理手段は、上記伝送制御手段により受信符号化デー
タの誤りが検出されたときに、その誤りを発生したフレ
ームの符号化データの再送要求を発行する機能と、上記
再送要求を受け取ったときに当該フレームの符号化デー
タを再送するよう上記伝送制御手段を制御する機能とを
有し、たことを特徴とする動画像データ伝送装置を開示
する。

【０００７】

【作用】誤り発生時に、特にフレーム内符号化したフレ
ームの誤り発生時に、そのフレームを再送することで、
常に復号化が行え、画質の劣化が防げる。又、何度も誤
りが発生するときに、異常受信を示すフラグをつけてそ
の受信データを記憶手段に格納し、復号時にこれをスキ
ップすることで更に画質の改善と伝送効率の低下を防ぐ
ことができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。図１
は、本発明になる動画像データ伝送装置の一実施例を示
すブロック図で、符号化回路１００、処理装置１０１、
記憶回路１０２、伝送制御回路１０３、及び復号化回路
１０４より構成される。符号化回路１００は、入力され
る画像データをアナログデータのときは量子化し、また
ディジタルデータのときはそのまま符号化するものであ
る。符号化法としては、フレーム間符号化、フレーム内
符号化、或は双方向予測符号化を用いる。

【０００９】こうして符号化された動画像データは記憶
回路１０２に蓄積され、更に伝送制御回路１０３に送ら
れ、所定の通信制御のもとで伝送路に送られ送信され
る。更に、受信にあたっては、伝送制御回路１０３を介
して伝送路から符号化された動画像データ、即ち符号化
データを受取り、記憶回路１０２に蓄積し、こうして動
画像データの送信・受信が行われる。

【００１０】図２は、記憶回路１０２内のフレーム単位
のデータ格納例を示している。送信する符号化データは
時間推移に従ってフレーム単位毎に符号化種別も含めて
格納される。又、受信した符号化データも同様に格納さ
れる。

【００１１】以下、処理装置１０１の制御による伝送動
作を説明する。図３は、データ伝送における正常動作シ
ーケンスを示すもので、まず送信装置と受信装置の処理
装置間で送信要求、送信応答の授受を行ってトランスポ
ートの確立が行われる。

【００１２】次に、送信装置の処理装置１０１Ａから記
憶回路１０２Ａに対して送信開始信号＃１が送られる
と、記憶回路１０２Ａは１フレーム分の符号化データを
その符号化種別と共に伝送制御回路１０３Ａへ送る。こ
の最初のフレームではフレーム間符号化等は使えないの
で必ずフレーム内符号化データである。これを受け取っ
た伝送制御回路１０３Ａは、このフレーム内符号化デー
タ＃１（種別を含む）を、誤り制御のための符号化を含
む通信制御を行いながら伝送路へ送信する。

【００１３】受信装置では、この符号化データを受信し
た伝送制御回路１０３Ｂが伝送誤りの有無を検出する。
図３の場合は正常動作としているので、この受信結果が
正常であることが処理装置１０１Ｂへ通知される。これ
により処理装置１０１Ｂは符号化データ取り込みを記憶
回路１０２Ｂへ指示し、これに応じて伝送されてきたフ
レーム内符号化データ＃１（種別を含む）が伝送制御回
路１０３Ｂから記憶回路１０２Ｂへ取り込まれる。この
後処理装置１０１Ｂから正常受信を示す応答＃１が伝送
制御回路１０３Ｂ、伝送路、及び送信側の伝送制御回路
１０３Ａを介して処理装置１０１Ａへ送信される。この
応答＃１の示す「正常受信（ＯＫ）」は、図２で示した
記憶回路１０２Ａ、１０２Ｂの「送信結果」、「受信結
果」の項に書き込まれる。

【００１４】２番目の送信開始信号＃２から以降の動作
も同様である。但し伝送される符号化データはフレーム
間符号化データ又は双方向予測符号化データである場合
もあり、最初と同じフレーム内符号化データの場合もあ
る。

【００１５】図４は、データ伝送に於る異常動作シーケ
ンスを示すものである。このシーケンスでは、送受信装
置間でトランスポートが確立し、送信開始信号＃１に応
じてフレーム内符号化データ＃１が受信装置に受信され
たとき、伝送制御回路１０３Ｂがデータの異常を検出し
たとしている。伝送制御回路１０３Ｂはこの異常を検出
すると処理装置１０１Ｂへ「異常受信」を通知し、処理
装置１０１Ｂはフレーム内符号化データ＃１の再送要求
＃１を伝送制御回路１０３Ｂ、伝送路、伝送制御回路１
０３Ａを介して送信装置の処理装置１０１Ａへ送る。

【００１６】この再送要求を受信した処理装置１０１Ａ
は、フレーム内符号化データ＃１を再び送信するように
伝送制御回路１０３Ａを制御し、これが伝送に成功して
正常受信されたことが応答されたときは次の符号化デー
タの送信動作に移るが、図のシーケンスではこれが何度
か失敗したとしている。この場合には受信装置の処理装
置１０１Ｂが異常受信回数をカウントし、そのカウント
値が予め設定された所定回数になると、当該符号化デー
タの伝送は異常とみなし、記憶回路１０２Ｂに対して受
信した符号化データ又はダミーデータの取り込みを指示
する。そして当該異常符号化データ又はダミーデータが
記憶回路１０２Ｂへ格納されると、処理装置１０１Ｂは
異常受信を示す応答＃１を送信装置の処理装置１０１Ａ
へ送信する。この応答＃１を受信した処理装置１０１Ａ
及び受信装置の処理装置１０１Ｂは、当該符号化データ
が異常であることを示す情報「ＮＧ」を記憶回路１０２
Ａ、１０２Ｂの「送信結果」、「受信結果」の項の対応
応答位置に書き込む（図２）。

【００１７】尚、以上のように受信異常時の再送は、ど
の種類のフレームに対しても行ってよいが、前述のよう
に特に問題になるのはフレーム内符号化フレームの異常
時であるから、異常検出時に当該フレームの種別を調
べ、フレーム内符号化フレームの場合のみ処理装置１０
１Ｂが上記のような再送制御を行うようにしてもよい。

【００１８】受信装置の記憶回路１０２Ｂに格納された
符号化データは、復号化回路によって１フレームづつ順
次復号化されて動画像データとして出力されるが、異常
受信したデータをそのまま復号化しようとすると復号化
が不可能になったり、画面に大きな乱れを生じることに
なる。図５はこの問題を解決するために、処理装置によ
り実行される処理のフローチャートで、まだ復号化して
いない符号化データが記憶回路にあると（ステップ５０
１）、その符号化データの「受信結果」（図２）を参照
し（ステップ５０２）、「ＮＧ」でない、つまり「ＯＫ
（正常）」であれば復号化回路へ当該符号化データを送
って復号化するが（ステップ５０４）、「ＮＧ」のとき
はこのフレームはスキップして次の符号化データの処理
に移る。このように異常フレームをスキップすること
で、１フレーム分のデータは抜けるが、画面の乱れが防
止される。但しステップ５０３は、画面の乱れがあって
も異常フレームをスキップしないよう設定されていると
きは、この設定を判断して異常フレームの復号化も行え
るようにするために設けられている。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、フレーム単位の再送制
御機能を付加することにより、誤りによる画面の劣化を
防止できる。又、再送によっても正常受信できないフレ
ームデータをスキップすることで、より高品質の表示が
可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる動画像データ伝送装置の一実施例
を示すブロック図である。

【図２】記憶回路のデータ格納例を示す図である。

【図３】正常動作シーケンスの例を示す図である。

【図４】データ送信誤り検出時における、異常動作シー
ケンスの例を示す図である。

【図５】異常受信データの処理方法を示すフロー図であ
る。

【符号の説明】

１００ 符号化回路 １０１ 処理装置 １０２ 記憶回路 １０３ 伝送制御回路 １０４ 復号化回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動画像データを１フレーム分づつ符号化
   して符号化データを生成するための符号化手段と、 該手段により生成された上記符号化データ及び受信した
   符号化データを格納するための記憶手段と、 該手段に記憶された上記符号化データの送信制御及び受
   信した符号化データを上記記憶手段へ格納する制御を行
   うための伝送制御手段と、 上記記憶手段に受信して格納された符号化データを復号
   化して動画像データを生成するための復号化手段と、 上記符号化手段、記憶手段、伝送制御手段及び復号化手
   段の動作制御を行うための処理手段と、 を備えた動画像データ伝送装置において、 上記伝送制御手段は、送信する各フレームの符号化デー
   タに対する誤り検出のための符号化及び受信符号化デー
   タの各フレームの誤り検出を行う機能を有し、 上記処理手段は、上記伝送制御手段により受信符号化デ
   ータの誤りが検出されたときに、その誤りを発生したフ
   レームの符号化データの再送要求を発行する機能と、上
   記再送要求を受け取ったときに当該フレームの符号化デ
   ータを再送するよう上記伝送制御手段を制御する機能と
   を有し、 たことを特徴とする動画像データ伝送装置。
2. 【請求項２】 前記符号化手段は、フレーム内符号化、
   フレーム間符号化、及び双方向予測符号化を行うととも
   に、前記伝送制御手段は、上記フレーム内符号化したフ
   レームに誤りが発生したときのみ前記再送要求を発行す
   ることを特徴とする請求項１記載の動画像データ伝送装
   置。
3. 【請求項３】 前記処理手段は、前記再送要求とその再
   送要求に対応した再送が１フレームの符号化データに対
   して繰り返し行われ、その繰り返し回数が予め定められ
   た回数に達したときには当該符号化の再送要求を停止
   し、そのとき受信した符号化データ又は予め用意したダ
   ミーデータを、異常受信を示すフラグとともに前記記憶
   手段に格納することを特徴とする請求項１又は２に記載
   の動画像データ伝送装置。
4. 【請求項４】 前記処理手段は、前記異常受信を示すフ
   ラグを伴った符号化データに対しては、前記復号化手段
   による復号化処理を行わないように制御する機能を有し
   たことを特徴とする請求項３記載の動画像データ伝送装
   置。