JPH09182068A - 画像伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線等の誤り率の大きい伝送路における再送
による伝送効率の悪化や、誤り訂正による再生画像の劣
化を解決し、伝送路における誤りに対して簡易に且つ高
精細に補間でき、データ伝送を効率化できる画像伝送方
法を提供する。 【解決手段】 原画像を画素ライン単位で原画像の相似
形となるよう複数に分割した変換画像について、Ｈ．２
６１方式又はＭＰＥＧ１方式で情報源圧縮符号化を行
い、情報源圧縮符号化されたデータに誤り検出符号を付
加して伝送し、受信側で誤りが検出されたなら、誤り部
分が存在する分割画像以外の分割画像から正常受信した
対応部分をコピーすることにより補間し、更に分割した
画像を再構成する画像伝送方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像情報を圧縮符
号化して伝送し、伝送された情報を伸長復号化する画像
伝送方法に係り、特に伝送路において誤ったり欠落した
画像情報を効率的及び高精細に補間できる画像伝送方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像伝送方法を実現する画像伝送
装置について図１７を使って説明する。図１７は、従来
の画像伝送装置の構成ブロック図である。従来の画像伝
送装置は、図１７に示すように、送信側として、画像デ
ータを入力する画像入力部１と、入力した画像データを
情報源圧縮符号化する画像符号化部２と、情報源圧縮符
号化されたデータに誤り検出符号化、又は誤り訂正符号
化を施して伝送フレームに組み込み伝送路４に送出する
送信部３とを有し、受信側として、伝送路４から伝送フ
レームを受信し、誤り検出復号化又は誤り訂正復号化す
る受信部５と、受信したデータを情報源伸長復号化する
画像復号化部６と、復号化された画像データを出力する
画像出力部７とから構成されている。

【０００３】従来の画像伝送装置の画像符号化部２にお
ける情報源圧縮符号化方法としては、基本単位（ＭＣ
Ｕ：Minimun Code Unit:１６画素×１６画素）で符号化
を行うＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）
方式や、複数（具体的には３３個）のＭＣＵで構成され
るＧＯＢ（Group Of Block）単位で符号化を行うＩＴＵ
−Ｔ(International Telecommunication Union-Telecom
munication Standardization Sector,国際電気通信連合
−電気通信標準化部門） Ｈ．２６１方式や、ＭＣＵ幅
で任意の個数のＭＣＵで構成されるスライス単位で符号
化を行うＭＰＥＧ１(Moving Picture Experts Group1）
方式等が知られている。

【０００４】次に、従来の画像伝送方法における誤り訂
正方法について説明する。従来の画像伝送方法における
誤り対策としては、送信部３において誤り検出符号を付
加して伝送し、受信部５で誤りを検出した場合に再送を
行う第１の誤り訂正方法と、送信部３において誤り訂正
符号を付加して伝送し、受信部５で誤り訂正を行う第２
の誤り訂正方法がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像伝送方法では、上記第１の誤り訂正方法を用いる
と、再送により伝送効率が悪く、画像表示までの遅延が
発生し、特に誤り率の高い伝送路では、画像がいつまで
たっても表示できず安定した再生画像表示が行えないと
いう問題点があった。

【０００６】また、従来の画像伝送方法では、上記第２
の誤り訂正方法を用いると、伝送路での誤りが軽微であ
る時は誤り訂正が可能であるが、誤りが重大である時は
誤り訂正が不可能となり、また伝送路の誤り特性に合わ
せた誤り訂正符号を用いなければ効率が悪くなるという
問題点があった。

【０００７】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、伝送路における誤りに対して簡易に且つ高精細に補
間でき、データ伝送を効率化できる画像伝送方法を提供
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、画像伝送方法にお
いて、原画像における画素を相似画像となるように複数
の画像に分割する画像変換を行い、前記画像変換された
画像を特定の符号化単位のブロックで情報源符号化し、
前記情報源符号化した画像を前記ブロックを複数集めた
大きさのグループ単位で誤り検出符号化して伝送路に画
像送信し、前記伝送路から受信した画像を前記グループ
単位に誤り検出復号化し、前記誤り検出復号化で誤りが
検出されると、当該誤り部分を含むグループを代替デー
タで置き換えて情報源復号化し、前記情報源復号化後に
前記誤り部分を含むグループを相似する他の分割画像の
対応部分から補間する画像逆変換を行うことを特徴とし
ており、伝送路における誤りに対して簡易に且つ高精細
に補間でき、画像伝送を効率化できる。

【０００９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、請求項１記載の画像伝送方法におい
て、特定の符号化単位のブロックは、１６画素×１６画
素のマクロブロックであり、情報源符号化方法として
は、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６１方式を用いたことを特徴と
しており、伝送路における誤りに対して簡易に且つ高精
細に補間でき、画像伝送を効率化できる。

【００１０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、請求項１記載の画像伝送方法におい
て、特定の符号化単位のブロックは、１６画素×１６画
素のマクロブロックであり、情報源符号化方法として
は、ＭＰＥＧ１方式を用いたことを特徴としており、伝
送路における誤りに対して簡易に且つ高精細に補間で
き、画像伝送を効率化できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】請求項に係る発明について、その
実施の形態を図面を参照しながら説明する。本発明に係
る画像伝送方法は、原画像を垂直方向又は水平方向の画
素ライン単位で複数に分割された分割画像で構成される
変換画像を作成する画像変換を行い、変換画像につい
て、Ｈ．２６１方式又はＭＰＥＧ１方式で情報源圧縮符
号化を行い、情報源圧縮符号化されたデータに誤り検出
符号を付加して伝送し、受信側で誤りが検出されたな
ら、誤り部分が存在する分割画像以外の分割画像から正
常受信した対応部分をコピーすることにより補間して、
分割した画像を再構成するものであり、画像を効率よく
伝送し、誤りに対しては、簡単な補間により高精細な画
像を再生できるものである。

【００１２】まず、本発明の第１の画像伝送方法につい
て説明するが、第１の画像伝送方法の特徴は、情報源符
号化の方法としてＨ．２６１方式を用いる点である。本
発明の第１の画像伝送方法を実現する画像伝送装置（第
１の画像伝送装置）の構成について、図１を使って説明
する。図１は、本発明に係る第１の画像伝送装置の構成
ブロック図である。尚、図１７と同様の構成をとる部分
については同一の符号を付して説明する。

【００１３】本発明の第１の画像伝送装置は、図１に示
すように、従来と同様の部分として、送信装置側とし
て、画像入力部１と、画像符号化部２と、送信部３とを
有し、受信装置側として、受信部５と、画像復号化部６
と、画像出力部７とを有し、送信装置と受信装置とが伝
送路４を介して接続されており、更に本発明の特徴部分
として、送信装置において、画像入力部１と画像符号化
部２の間に画像変換部１０が設けられ、また受信装置に
おいて、受信部５と画像復号化部６の間に誤り検出部１
２が設けられ、画像復号化部６と画像出力部７の間に誤
り補間部１３と、画像逆変換部１１とが設けられてい
る。

【００１４】次に、本発明の第１の画像伝送装置の各部
について具体的に説明する。画像入力部１は、画像信号
を入力し、画面単位でデジタル画像データを出力するも
ので、入力される画像信号としては、汎用の例として、
アナログ信号の場合には、ＮＴＳＣ(National Televisi
on System Committee)コンポジット信号、Ｙ／Ｃ信号、
ＰＡＬ(Phase Alternation by Line) 信号、ＳＥ−ＣＡ
Ｍ(Sequential a Memoire Color Television System)信
号及びアナログＲＧＢ信号等であり、デジタル信号の場
合には、デジタルＲＧＢ信号、デジタルＹＣｒＣｂ信号
等がある。

【００１５】そこで、入力画像信号がアナログ信号であ
る場合には、画像入力部１の内部にアナログの画像信号
をデジタルＲＧＢ信号又はデジタルＹＣｒＣｂ信号に変
換するＡ／Ｄコンバータの機能を有する必要がある。ま
た、汎用の映像信号で例えばＮＴＳＣコンポジット信号
のような場合、インターレース（飛び越し走査）の信号
であるので、入力信号を並び替えて１画面の画像データ
を作成する並び替えの機能も必要である。

【００１６】つまり、画像入力部１は、画像信号を入力
し、アナログ信号であればＡ／Ｄコンバータの機能でデ
ジタルに変換し、インターレース信号であれば並び替え
を行って１画面分のデジタル画像データを出力するよう
になっている。

【００１７】画像変換部１０は、入力される１画面分の
画像（原画像）を垂直方向又は水平方向に画素ライン単
位で複数に分割して並び替える画像変換を行うものであ
る。尚、後述するように、Ｈ．２６１方式の情報源符号
化において、情報源符号化の単位がＧＯＢであることか
ら、１つのＧＯＢに複数の分割画像が含まれないよう
に、垂直方向の分割は最大６分割までが適しており、水
平方向の分割は２分割が適している。

【００１８】ここで、画像変換方法について、図２、図
３の具体例を使って説明する。図２は、本発明の画像伝
送方法における垂直方向２分割の画像変換の例を示す説
明図であり、図３は、本発明の画像伝送方法における垂
直方向４分割の画像変換の例を示す説明図である。

【００１９】本発明における垂直方向２分割の画像変換
は、図２（ａ）に示すように、入力した原画像の垂直方
向のライン番号を左上から1,2,・・・Lとすると、画像変換
部１０において、奇数ラインのみの集合｛1,3,・・・L-1｝
（奇数ライン画像）と、偶数ラインのみの集合｛2,4,・・
・L｝（偶数ライン画像）に分割して並び替えることによ
り、例えば図２（ｂ）に示すように、原画像が相関性の
高い２つの画像に分割された画像（２分割画像）に変換
されることになる。

【００２０】尚、ここで説明した垂直方向２分割の操作
に限り、前述したインターレース信号の並び替えの逆の
操作を行うことになるので、画像入力部１におけるイン
ターレース信号の並び替えと画像変換の両方を省略する
ことにより、入力画像信号から直接２分割画像を得るこ
とができる。

【００２１】また、原画像を垂直方向に複数分割して画
像変換する場合は、原画像の垂直方向のライン番号を分
割数で除したときの余りによって画像を分割する。例え
ば、総ライン数Ｌの原画像を４分割する場合、各分割画
像のライン番号は、｛1,5,9,・・・L-3｝（分割画像P1），
｛2,6,10・・・L-2｝（分割画像P2），｛3,7,11・・・L-1｝
（分割画像P3），｛4,8,12・・・L｝（分割画像P4）とな
り、それぞれの分割画像のライン番号は差が４の等差数
列で表すことができる。その結果、図３に示すように、
原画像Ｐが相関性の高い４つの画像に分割されて分割画
像P1,P2,P3,P4 で構成される画像（変換画像）に変換さ
れることになる。

【００２２】次に、本発明の画像変換部１０における画
像変換処理について図４を使って説明する。図４は、本
発明の画像変換処理の流れを示すフローチャート図であ
る。尚、図４では、原画像の垂直方向のライン数をＬ、
分割数をｎとし、原画像Ｐを分割画像Ｐ1,Ｐ2,・・・,Pnに
分割する場合の処理を示している。本発明の画像変換処
理は、画像入力部１からライン単位で原画像Ｐのデジタ
ル画像データを入力し（１００）、各ラインのライン番
号を分割数ｎで割った時の余りｉを求め（１０２）、余
りｉに対応する分割画像Ｐi に画像データを順次格納す
る（１０４）処理を、原画像Ｐの全ラインについて繰り
返し行うものである。

【００２３】画像符号化部２は、画像変換部１０から出
力される変換画像の画像データを情報源符号化して、符
号化単位で送信部３に出力するもので、第１の画像伝送
装置では情報源符号化方法として、ＩＴＵ−ＴのＨ．２
６１方式を用いる。

【００２４】Ｈ．２６１方式では、情報源符号化データ
（単に符号化データと呼ぶ）を階層構造で考え、図５に
示すように１画面の画像をＣＩＦ（Common Intermediat
e Format：共通中間フォーマット）の場合は１２個のＧ
ＯＢという単位に分割し、各ＧＯＢは位置を表すＧＯＢ
の通し番号で識別する。尚、図には示さなかったがＱＣ
ＩＦ（Quater CIF：１／４共通中間フォーマット）の場
合は３個のＧＯＢに分割する。図５は、Ｈ．２６１方式
における画像データの階層構造を示す説明図である。そ
して、１つのＧＯＢは、３３個のマクロブロック（Ｍ
Ｂ：MacroBlock）で構成され、１つのＭＢは４つのブロ
ック（１つのブロックは８×８画素）の輝度情報及び色
差情報を含んでいる。

【００２５】そして、Ｈ．２６１の情報源符号化では、
ブロック単位でＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）
変換及び量子化を行い、ＭＢ単位で動き補償フレーム間
予測を行って可変長符号化し、ＧＯＢ単位で情報源符号
化の同期がとれるようにＧＯＢの通し番号や量子化特性
等を盛り込んだＧＯＢヘッダを付加するようになってい
る。尚、Ｈ．２６１方式については、「最新ＭＰＥＧ教
科書」マルチメディア通信研究会編 （株）アスキー発
行 ｐ６９〜ｐ８８に詳細に記述されている。

【００２６】送信部３は、画像符号化部２から出力され
るＧＯＢ単位の符号化データを伝送パケット（単にパケ
ットと呼ぶ）に組み込んで、誤り検出符号を付加して伝
送路４に合わせて変調して送出するものである。ここ
で、パケットへの符号化データの組み込み方の具体例に
ついて、図６を使って説明する。図６は、本発明の第１
の画像伝送装置におけるパケットのフォーマットを示す
説明図である。

【００２７】本発明の第１の画像伝送装置におけるパケ
ットのフォーマットは、図６（ａ）に示すように、伝送
手順に基づくヘッダと、固定長のＨ．２６１データと、
誤り検出符号で構成される。そして、Ｈ．２６１データ
は、例１として、１つのパケットに１つ又は複数の固定
数のＧＯＢの符号化データを組み込む方法で、例えば図
６（ｂ）に示すように、固定長のパケットにｎ個のＧＯ
Ｂを組み込む場合、ＧＯＢヘッダ＋データの組がｎ個組
み込まれ、冗長分の部分には、２進数の１又は０で埋め
ることになる。尚、ＧＯＢヘッダ中には、ＧＯＢの通し
番号が含まれるので、各ＧＯＢの位置は通し番号で一意
的に決定することができる。

【００２８】一方、Ｈ．２６１データの例２として、例
１の冗長分を取り除いて効果的な伝送を行うために、図
６（ｃ）に示すように、１つのパケットに含まれるＧＯ
Ｂの数を可変にして、固定長のＨ．２６１データ部分に
複数のＧＯＢヘッダ＋データを組み込み、最後のＧＯＢ
のデータが２つのパケットにまたがっても良いものとす
る。但し、受信側では、分割されたＧＯＢのデータが全
て正常に受信できたときのみ、復号化されるようになっ
ている。

【００２９】受信部５は、伝送路４からのデータを受信
し、復調して誤り検出部１２に出力するものである。誤
り検出部１２は、受信部５からの復調データの誤り検出
を行い、誤りが検出されない場合は、符号化データを画
像復号化部６に出力し、誤りが検出された場合は、その
パケットは破棄して、その前後に正常受信したパケット
に含まれるＧＯＢの通し番号から誤りの検出された伝送
フレームに含まれるＧＯＢ（誤りＧＯＢ）の通し番号を
求め、その通し番号を誤りＧＯＢ位置情報として誤り補
間部１３に出力すると共に、代替ＧＯＢ符号化データを
画像復号化部６に出力する。ここで、代替ＧＯＢ符号化
データは、例えば、黒一色の画像を情報源符号化したと
きに得られるＧＯＢ単位の符号化データであり、予め誤
り検出部１２内に記憶されているものである。

【００３０】画像復号化部６は、誤り検出部１２から出
力される正常受信したＧＯＢの符号化データ又は代替Ｇ
ＯＢ符号化データをＨ．２６１方式で情報源復号化して
画像データを誤り補間部１３に出力するものである。

【００３１】誤り補間部１３は、誤り検出部１２から出
力された誤りＧＯＢ位置情報を記憶し、画像復号化部６
から出力された１画面分の画像データについて、誤りＧ
ＯＢに含まれる全画素について画素値（画像データ）を
補間するものである。ここで、具体的な補間方法につい
て、図７、図８、図９を使って説明する。図７は、画像
の相関性を示す説明図であり、図８は、本発明の第１の
画像伝送装置における補間の具体例を示す説明図であ
り、図９は、本発明の第１の画像伝送装置の誤り補間部
１３における補間処理の流れを示すフローチャート図で
ある。

【００３２】一般的に画像の特性として、図７に示すよ
うに、任意の１画素に対して隣接する上下左右の４近傍
画素、若しくは周囲の８近傍画素で画素同士の相関が高
いことが知られている。そこで、本発明の第１の画像伝
送装置では、前述したように画像変換部１０で原画像を
垂直方向又は水平方向に分割する画像変換を行うことに
より、隣り合う分割画像は相関性が高いので、例えば図
８に示すように、２分割画像の奇数ライン画像側に誤り
ＧＯＢが存在する場合は、偶数ライン画像で誤りＧＯＢ
の各画素と同位置にある画素の画素値を誤りＧＯＢ部分
にコピーすることにより、補間を行うようになってい
る。

【００３３】そして、誤り補間部１３における１つの誤
りＧＯＢに対する補間処理は、図９に示すように、誤り
ＧＯＢ位置情報から誤り部分の水平方向位置と垂直方向
位置とを求め（２００）、隣の分割画像の対応位置から
誤り部分に画像をコピーする（２０２）処理であり、１
画面内で検出された全ての誤りＧＯＢについてこの補間
処理を行うようになっている。

【００３４】画像逆変換部１１は、誤り補間部１３で誤
りＧＯＢ部分が補間された画像について、画像変換部１
０で行った画像変換の逆の操作により分割されている画
像を元に戻す画像逆変換を行うものである。画像逆変換
の具体的な処理動作は、図４で説明した画像変換処理と
同様であり、誤り補間部１３から出力される補間後の画
像を入力画像として図４の処理を行うと画像逆変換され
て元に戻った画像が出力されることになる。

【００３５】画像出力部７は、再生された画像を出力媒
体に合わせて変換して画像信号を出力するもので、画像
信号をインターレース信号に並び替えたり、またアナロ
グ信号に変換して出力するようになっている。

【００３６】次に、本発明の第１の画像伝送装置の動作
について、図１０を使って説明する。図１０は、本発明
の第１の画像伝送装置の動作を示す説明図である。本発
明の第１の画像伝送装置は、入力された画像信号が画像
入力部１でノンインターレースのデジタル画像に変換さ
れ、画像変換部１０で画像変換され、画像符号化部２で
Ｈ．２６１方式を用いてＧＯＢ単位に情報源符号化さ
れ、送信部３で１つ又は複数のＧＯＢが組み込まれ、誤
り検出符号が付加されたパケットが作成されて伝送路４
に送出される。

【００３７】そして、受信部５で受信され、誤り検出部
１２で誤り検出を行い、正常に受信したパケットは、符
号化データがＧＯＢ単位で画像復号化部６に出力されて
Ｈ．２６１方式で情報源復号化される。一方、伝送路４
において、パケットｍで誤りが発生したとすると、誤り
検出部１２で誤りが検出され、パケットｍに組み込まれ
ていたＧＯＢｍのデータは破棄され、代替ＧＯＢのデー
タが画像復号化部６に出力されて情報源復号化される。
この時誤り検出部１２からは、誤りが発生したＧＯＢの
通し番号が誤りＧＯＢ位置情報として誤り補間部１３に
出力される。

【００３８】画像復号化部６における１画面分の情報源
復号化が終了すると、誤り補間部１３で誤りＧＯＢ位置
情報を元に代替ＧＯＢ部分を他の分割画像の対応する部
分からコピーして補間し、画像逆変換部１１で画像変換
を元に戻し、画像出力部７でインターレース状態に並び
替えたり、アナログ信号に変換したりして画像信号を出
力するようになっている。

【００３９】次に、本発明の第２の画像伝送方法につい
て説明するが、第２の画像伝送方法の特徴は、情報源符
号化の方法としてＭＰＥＧ１方式を用いる点である。本
発明の第２の画像伝送方法を実現する画像伝送装置（第
２の画像伝送装置）の基本的な構成は図１に示した第１
の画像伝送装置と同様であるが、画像符号化部２におけ
る情報源符号化の方法が異なっており、それに伴って画
像変換部１０と送信部３と誤り検出部１２と画像復号化
部６と誤り補間部１３の内容が異なっている。

【００４０】第２の画像伝送装置の各部について説明す
るが、画像入力部１と、受信部５と、画像逆変換部１１
と、画像出力部７については、第１の画像伝送装置と全
く同様であるので、ここでは説明を省略する。

【００４１】画像変換部１０は、第１の画像伝送装置と
同様に、入力される１画面分の画像（原画像）を画素ラ
イン単位で複数に分割して並び替える画像変換を行うも
のであるが、後述するように、ＭＰＥＧ１方式の情報源
符号化において、情報源符号化の単位がスライスである
ことから、分割する方向は垂直方向に限定され、１つの
スライスに複数の分割画像が含まれないように、垂直方
向の分割は最大１５分割までが適している。尚、具体的
な画像変換方法は、第１の画像伝送装置の画像変換部１
０と全く同様であるので、ここでは説明を省略する。

【００４２】画像符号化部２は、第１の画像伝送装置と
同様に画像変換部１０から出力される変換画像の画像デ
ータを情報源符号化して、符号化単位で送信部３に出力
するものであるが、第２の画像伝送装置では情報源符号
化方法として、ＭＰＥＧ１方式を用いる。

【００４３】ＭＰＥＧ１方式では、情報源符号化データ
（単に符号化データと呼ぶ）を階層構造で考え、図１１
に示すように１画面の画像を任意の長さのスライスとい
う単位に分割する。図１１は、ＭＰＥＧ１方式における
画像データの階層構造を示す説明図である。そして、１
つのスライスは、１つ以上のマクロブロック（ＭＢ：Ma
croBlock）を水平方向に１列に並べた構成であり、１つ
のＭＢは４つのブロック（１つのブロックは８×８画
素）の輝度情報及び色差情報を有している。

【００４４】そして、ＭＰＥＧ１の情報源符号化では、
ブロック単位でＤＣＴ（Discrete Cosine Transform ）
変換及び量子化を行い、ＭＢ単位で動き補償フレーム間
予測を行って可変長符号化し、スライス単位で情報源符
号化の同期がとれるようにスライスヘッダを付加するよ
うになっている。

【００４５】ここで、ＭＰＥＧ１のスライスヘッダに
は、スライスの垂直方向位置の情報を含むスライススタ
ートコードと、量子化特性である量子化スケール値等が
盛り込まれており、具体的にスライススタートコード
は、図１２に示すように２４ビットの固定情報と、８ビ
ットの垂直方向位置情報で構成されている。図１２は、
ＭＰＥＧ１のスライススタートコードのフォーマット例
を示す説明図である。尚、ＭＰＥＧ１方式については、
「最新ＭＰＥＧ教科書」マルチメディア通信研究会編
（株）アスキー発行 ｐ８９〜ｐ１２４に詳細に記述さ
れている。

【００４６】送信部３は、画像符号化部２から出力され
るスライス単位の符号化データをパケットに組み込ん
で、誤り検出符号を付加し、伝送路４に合わせて変調し
て送出するものである。ここで、パケットへの符号化デ
ータの組み込み方の具体例について、図１３を使って説
明する。図１３は、本発明の第２の画像伝送装置におけ
るパケットのフォーマットを示す説明図である。

【００４７】本発明の第２の画像伝送装置におけるパケ
ットのフォーマットは、図１３（ａ）に示すように、伝
送手順に基づくヘッダと、固定長のＭＰＥＧ１データ
と、誤り検出符号で構成される。そして、ＭＰＥＧ１デ
ータは、例１として、１つのパケットに１つ又は複数の
固定数のスライスの符号化データを組み込む方法で、図
１３（ｂ）に示すように、固定長のパケットにｎ個のス
ライスを組み込む場合、スライスヘッダ＋データの組が
ｎ個組み込まれ、冗長分の部分には、２進数の１又は０
で埋めることになる。尚、スライスヘッダ中には、スラ
イスの垂直方向位置情報が含まれるので、例えば各スラ
イスを図１１に示すように水平方向に１つのスライスと
すると、１画面の画像におけるスライスの位置を一意的
に決定することができる。

【００４８】一方、ＭＰＥＧ１データの例２として、例
１の冗長分を取り除いて効果的な伝送を行うために、図
１３（ｃ）に示すように、１つのパケットに含まれるス
ライスの数を可変にして、最後のスライスのデータが２
つのパケットにまたがっても良いものとする。そして、
パケット内の最初のスライスの通し番号と最後のスライ
スの通し番号をパケットの最初に付加する。尚、スライ
スの長さ及び通し番号は、送信側と受信側とで統一して
おく必要がある。また、受信側では、分割されたスライ
スのデータが全て正常に受信できたときのみ、復号され
るようになっている。

【００４９】誤り検出部１２は、受信部５からの復調デ
ータの誤り検出を行い、誤りが検出されない場合は、符
号化データを画像復号化部６に出力し、誤りが検出され
た場合は、そのパケットは破棄して、その前後に正常受
信したパケットに含まれるスライスの垂直方向位置又は
通し番号から誤りの検出された伝送フレームに含まれる
スライス（誤りスライス）の通し番号を求め、その通し
番号を誤りスライス位置情報として誤り補間部１３に出
力すると共に、代替スライス符号化データを画像復号化
部６に出力する。ここで、代替スライス符号化データ
は、例えば、黒一色の画像を情報源符号化したときに得
られるスライス単位の符号化データであり、予め誤り検
出部１２内に記憶されているものである。

【００５０】画像復号化部６は、誤り検出部１２から出
力される正常受信したスライスの符号化データ又は代替
スライス符号化データをＭＰＥＧ１方式で情報源復号化
して画像データを誤り補間部１３に出力するものであ
る。

【００５１】誤り補間部１３は、誤り検出部１２から出
力された誤りスライス位置情報を記憶し、画像復号化部
６から出力された１画面分の画像データについて、誤り
スライスに含まれる全画素について画素値（画像デー
タ）を補間するものである。ここで、具体的な補間方法
について、図１４、図１５を使って説明する。図１４
は、本発明の第２の画像伝送装置における補間の具体例
を示す説明図であり、図１５は、第２の画像伝送装置の
誤り補間部１３における補間処理の流れを示すフローチ
ャート図である。

【００５２】例えば図１４に示すように、２分割画像の
奇数ライン画像側に誤りスライスが存在する場合は、偶
数ライン画像で誤りスライスの各画素と同位置にある画
素の画素値を誤りスライス部分にコピーすることによ
り、補間を行うようになっている。

【００５３】そこで、誤り補間部１３における１つの誤
りスライスに対する補間処理は、図１５に示すように、
誤りスライス位置情報から誤り部分の水平方向位置と垂
直方向位置とを求め（３００）、隣の分割画像の対応位
置から誤り部分に画像をコピーする（３０２）処理であ
り、１画面内で検出された全ての誤りスライスについて
この補間処理を行うようになっている。

【００５４】次に、本発明の第２の画像伝送装置の動作
について、図１６を使って説明する。図１６は、本発明
の第２の画像伝送装置の動作を示す説明図である。本発
明の第２の画像伝送装置は、入力された画像信号が画像
入力部１でノンインターレースのデジタル画像に変換さ
れ、画像変換部１０で画像変換され、画像符号化部２で
ＭＰＥＧ１方式を用いてスライス単位に情報源符号化さ
れ、送信部３で１つ又は複数のスライスが組み込まれ誤
り検出符号が付加されたパケットが作成されて伝送路４
に送出される。

【００５５】そして、受信部５で受信され、誤り検出部
１２で誤り検出を行い、正常に受信したパケットは、ス
ライス単位で画像復号化部６に出力されてＭＰＥＧ１方
式で情報源復号化される。一方、伝送路４において、パ
ケットｍで誤りが発生したとすると、誤り検出部１２で
誤りが検出され、パケットｍに組み込まれていたスライ
スｍは破棄され、代替スライスが画像復号化部６に出力
されて情報源復号化される。この時誤り検出部１２から
は、誤りが発生したスライスの垂直方向位置又は通し番
号が誤りスライス位置情報として誤り補間部１３に出力
される。

【００５６】画像復号化部６における１画面分の情報源
復号化が終了すると、誤り補間部１３で誤りスライス位
置情報を元に代替スライス部分を他の分割画像の対応す
る部分からコピーして補間し、画像逆変換部１１で画像
変換を元に戻し、画像出力部７でインターレース状態に
並び替えたり、アナログ信号に変換したりして画像信号
を出力するようになっている。

【００５７】本発明の画像伝送方法によれば、Ｈ．２６
１方式又はＭＰＥＧ１方式を用いてそれぞれの符号化単
位で情報源圧縮符号化を行い、情報源圧縮符号化された
データに誤り検出符号を付加して伝送し、受信側で誤り
が検出されたなら正常受信された部分から補間するもの
なので、再送等による伝送効率の悪化を防ぎ、常に安定
した画像伝送及び再生画像の表示を行うことができる効
果がある。

【００５８】本発明の画像伝送方法によれば、原画像を
複数の分割画像に分割して並び替える画像変換を行い、
変換後の画像について、Ｈ．２６１方式又はＭＰＥＧ１
方式を用いてそれぞれの符号化単位で情報源圧縮符号化
を行い、情報源圧縮符号化されたデータに誤り検出符号
を付加して伝送し、受信側で誤りが検出されたなら符号
化単位の代替データで情報源復号化し、１画面の情報源
復号化が終了してから、誤り部分に他の分割画像の正常
受信された対応部分をコピーすることにより補間してか
ら、分割した画像を再構成するものなので、正常に受信
した相関性の高い画像を単純にコピーする方法で補間す
るので、伝送誤りを簡単に且つ高精細に補間して再生画
像の精度を向上できる効果がある。

【００５９】

【発明の効果】請求項１〜３記載の発明によれば、原画
像を各画像が相似するように分割し、その分割画像を特
定の符号化単位のブロックで、例えばＩＴＵ−Ｔ Ｈ．
２６１方式又はＭＰＥＧ１方式を用いて情報源符号化
し、更にそのブロックを複数集めたグループで誤り検出
符号化して伝送路に画像送信し、伝送路から受信した画
像をグループ単位に誤り検出復号化して、誤りがあれば
誤りを含むグループを代替データに置き換えて情報源復
号化し、その後に誤りを含むグループを相似する他の分
割画像の対応部分から補間する画像伝送方法としている
ので、伝送路における誤りに対して簡易に且つ高精細に
補間でき、画像伝送を効率化できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の画像伝送装置の構成ブロッ
ク図である。

【図２】本発明の画像伝送方法における垂直方向２分割
の画像変換の例を示す説明図である。

【図３】本発明の画像伝送方法における垂直方向４分割
の画像変換の例を示す説明図である。

【図４】本発明の画像変換処理の流れを示すフローチャ
ート図である。

【図５】Ｈ．２６１方式における画像データの階層構造
を示す説明図である。

【図６】本発明の第１の画像伝送装置におけるパケット
のフォーマットを示す説明図である。

【図７】画像の相関性を示す説明図である。

【図８】本発明の第１の画像伝送装置における補間の具
体例を示す説明図である。

【図９】本発明の第１の画像伝送装置の誤り補間部にお
ける補間処理の流れを示すフローチャート図である。

【図１０】本発明の第１の画像伝送装置の動作を示す説
明図である。

【図１１】ＭＰＥＧ１方式における画像データの階層構
造を示す説明図である。

【図１２】ＭＰＥＧ１のスライススタートコードのフォ
ーマット例を示す説明図である。

【図１３】本発明の第２の画像伝送装置におけるパケッ
トのフォーマットを示す説明図である。

【図１４】本発明の第２の画像伝送装置における補間の
具体例を示す説明図である。

【図１５】第２の画像伝送装置の誤り補間部１３におけ
る補間処理の流れを示すフローチャート図である。

【図１６】本発明の第２の画像伝送装置の動作を示す説
明図である。

【図１７】従来の画像伝送装置の構成ブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…画像入力部、 ２…画像符号化部、 ３…送信部、
４…伝送路、 ５…受信部、 ６…画像復号化部、
７…画像出力部、 １０…画像変換部、 １１…画像逆
変換部、 １２…誤り検出部、 １３…誤り補間部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原画像における画素を相似画像となるよ
   うに複数の画像に分割する画像変換を行い、前記画像変
   換された画像を特定の符号化単位のブロックで情報源符
   号化し、前記情報源符号化した画像を前記ブロックを複
   数集めた大きさのグループ単位で誤り検出符号化して伝
   送路に画像送信し、前記伝送路から受信した画像を前記
   グループ単位に誤り検出復号化し、前記誤り検出復号化
   で誤りが検出されると、当該誤り部分を含むグループを
   代替データで置き換えて情報源復号化し、前記情報源復
   号化後に前記誤り部分を含むグループを相似する他の分
   割画像の対応部分から補間する画像逆変換を行うことを
   特徴とする画像伝送方法。
2. 【請求項２】 特定の符号化単位のブロックは、１６画
   素×１６画素のマクロブロックであり、情報源符号化方
   法としては、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６１方式を用いたこと
   を特徴とする請求項１記載の画像伝送方法。
3. 【請求項３】 特定の符号化単位のブロックは、１６画
   素×１６画素のマクロブロックであり、情報源符号化方
   法としては、ＭＰＥＧ１方式を用いたことを特徴とする
   請求項１記載の画像伝送方法。