JPH10257486A - 非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検出し訂正する方法 - Google Patents
非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検出し訂正する方法Info
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- JPH10257486A JPH10257486A JP10034763A JP3476398A JPH10257486A JP H10257486 A JPH10257486 A JP H10257486A JP 10034763 A JP10034763 A JP 10034763A JP 3476398 A JP3476398 A JP 3476398A JP H10257486 A JPH10257486 A JP H10257486A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
- H04N19/89—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression involving methods or arrangements for detection of transmission errors at the decoder
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Abstract
ーム内のエラーを検出し、訂正する方法および装置を提
供すること。 【解決手段】 この方法および装置は、エラーまたは部
分ピクチャ・シナリオを識別する。可能な各エラーまた
は部分ピクチャ・シナリオは、部分ピクチャ修復ユニッ
ト内で識別され、それにより非圧縮ビデオ入力ストリー
ムのエラーが処理され、その結果修復されたピクセル・
バス上に修復されたデータ・ストリームが生じる。修復
は、誤ったピクチャ、フィールドまたはラインが検出さ
れたときに始まる。そのピクチャの処理は、同期信号内
のエラーが検出されたときに停止し、ラインの終了、フ
ィールドの終了、またはピクチャの終了を示す標識が検
出されたとき、処理を再開する。
Description
号化に関し、さらに詳細には、エラー訂正に関する。本
発明の方法および装置は、着信したデータ・ストリーム
の同期信号中のエラーを検出し、次のライン、フィール
ド、またはフレームまで符号化を停止し、それによりこ
れらのエラーが符号化器のビデオ出力を劣化させ、ネッ
トワーク中に伝搬するのを防ぐ。
デジタル・ビデオ符号化サブシステムなどのデジタル・
ビデオ符号化サブシステムでは、符号化中に、非圧縮ビ
デオ・ソースがあるデバイスまたはチャネルから他のデ
バイスまたはチャネルに切り替わるなどのエラーが発生
すると、多くの問題をもたらす。入力ビデオ・ストリー
ムが乱されて、以下の1つまたは複数の問題状況を符号
化器にもたらす可能性がある。 1.現入力ラインに対するライン当たりのピクセルが少
なすぎる。 2.現入力ラインに対するライン当たりのピクセルが多
すぎる。 3.次のフィールド/フレームが到着する前の現フィー
ルド/フレームに対するラインの数が不十分である。 4.次のフィールド/フレームが到着する前の現フィー
ルド/フレームに対するラインが多すぎる。 5.フィールドの中央においてフィールド・パリティが
奇数から偶数にまたは偶数から奇数に切り替わる。 6.フィールド間でフィールド・パリティを切り替える
ことができない。
は、そのようなじょう乱に応答して、符号化プロセスを
停止する、すなわちハングするか、連続的にシフトされ
る輝度および/またはクロミナンス出力成分をもたらす
か、偶数フィールドと奇数フィールドを反転させるか、
他の何らかの望ましくない出力をもたらす。これらの応
答はすべて、じょう乱を後続のピクチャに伝搬させる働
きをする。
り望ましい応答は、入力ビデオの遷移後できるだけ早く
エラーを訂正し、正常な符号化を再開することであろ
う。
システム中に伝搬し、観測者に気づかれる前に、符号化
器、すなわちピクセル・バスへの入力ビット・ストリー
ムの同期信号中のエラーを検出し訂正する方法および装
置が明らかに必要である。
デオ符号化システムまたはデジタル・ビデオ符号化サブ
システム、例えば、MPEG−2準拠符号化サブシステ
ムまたはHDTV準拠符号化サブシステムが、フィール
ド・パリティがフィールドの終了前に変化する不完全な
フィールド伝送、または後続のラインが前のフィールド
と同じパリティになるか、あるいは誤ったライン終了に
遭遇し、ラインの残りの部分が間違ったパリティである
と識別されるなどのフィールド終了の識別など、入力ビ
デオ・エラーおよびそれに続く部分ピクチャ・シナリオ
に応答することができる機構を提供する。本発明の方法
および装置は、そのようなエラーおよび異常を検出し、
次のライン、パリティ・フィールド、またはピクチャに
遭遇するまで特定のピクチャの符号化を停止し、その後
に符号化を再開するなど、適切な処置をとる。
圧縮ビデオ入力ポートに接続された部分ピクチャ修復ユ
ニット(「PPRU」)が提供される。部分ピクチャ修
復ユニットは、「ピクチャ終了」検出機構の助けをかり
て、各部分ピクチャ状態が非圧縮ビデオ・インタフェー
スに与えられたときにそれらを検出し、符号化を停止
し、じょう乱が符号化システム・パイプラインの残りの
部分内のすべての下流ユニットにとってトランスペアレ
ントになるように、入力ビデオ・ストリームを修復する
か、または正しい入力ビデオ・ストリームを待つ。部分
ピクチャ状態が発生した後、すべての下流ユニットは、
引き続き適切に動作する。ただし、せいぜい2つのフレ
ームの遷移ビデオに画像劣化が起こる可能性がある。
に示すように、データ・ストリームが圧縮される前に、
着信した非圧縮デジタル・ビデオ・データ・ストリーム
の同期信号中のエラーを検出し訂正する方法および装置
が提供される。この装置は、部分ピクチャ修復ユニット
(PPRU)を含む。
たはHDTV符号化サブシステムあるいは同様の符号化
サブシステム内に組み込まれた部分ピクチャ修復ユニッ
トのハイレベル図である。その要素には、部分ピクチャ
修復ユニット10、ピクチャ終了検出ユニット12、非
圧縮デジタル・ビデオDRAM14、DRAMコントロ
ーラ16、および符号化サブシステムの残りの部分18
が含まれる。非圧縮ビデオ入力と、データストリーム構
成要素の終了、すなわちラインの終了、パリティ・フィ
ールドの終了、またはピクチャの終了を示す標識と部分
ピクチャ修復ユニット10への入力である。修復された
非圧縮デジタル・ビデオは、部分ピクチャ修復ユニット
10からDRAMコントローラ16に進み、DRAMコ
ントローラ16から非圧縮ビデオDRAM14および符
号化サブシステムの残りの部分18に進む。符号化サブ
システムの残りの部分18は、圧縮されたビデオ出力を
与える。
RU)アーキテクチャの詳細な図である。図2は、非圧
縮デジタル・ビデオ・ビットストリームがピクセル・バ
スからピクセル・インタフェース制御信号阻止機構20
に進み、そこで阻止制御が適用され、出力が修復された
ピクセル・バス上に生じることを示す。
す図の機能ボックス22によって示される異なる7つの
エラーまたは部分ピクチャ・シナリオを識別する。さら
に、ケース1、3、5はそれぞれ、可能な2つの変形例
を有する。
ィのフィールドであり、入力が同じパリティの他のフィ
ールドに切り替わる。例えば、現入力ピクチャが奇数フ
ィールドであり、入力が他の奇数フィールドに切り替わ
る。 a.変形1 現フィールド、例えば現奇数フィールドを
終了するのに十分なラインが存在しない。 b.変形2 現フィールド、例えば現奇数フィールドに
対して入力ラインが多すぎる。
フィールドであり、フィールドを終了する前に入力が反
対のパリティのフィールドに切り替わる。例えば、現入
力ピクチャが奇数フィールドであり、入力が偶数フィー
ルドに切り替わる。
ち、現入力ピクチャが偶数フィールドであり、入力が他
の偶数フィールドに切り替わる。 a.変形例1 現偶数フィールドを終了するのに十分な
ラインが存在しない。 b.変形例2 現偶数フィールドに対する入力ラインが
多すぎる。
し、現入力ピクチャが偶数フィールドであり、入力が奇
数フィールドに切り替わる。
クチャであり、ラインの数が不適切である。 a.変形例1 現入力ピクチャを終了するのに十分なラ
インが存在しない。 b.変形例2 現入力ピクチャに対する入力ラインが多
すぎる。
が終了し、次のフィールドが同じパリティであり、ピク
セル・インタフェース・パリティ信号が切り替わらな
い。例えば、現奇数フィールド入力ピクチャが終了し、
その後に他の奇数フィールドがくる。ピクセル・インタ
フェース奇数信号が次のフィールド・ピクチャの始めに
切り替わらない。
し、現偶数フィールド入力ピクチャが終了し、その後に
他の偶数フィールドがくる。ピクセル・インタフェース
奇数信号が次のフィールド・ピクチャの始めに切り替わ
らない。
リオが生じると、非圧縮ビデオ入力ストリームがPPR
Uによって何らかの形で処理され、その結果修復された
ピクセル・バス上に修復されたデータ・ストリームが生
じる。修復は、誤ったフィールドまたはラインが検出さ
れたときに始まる。そのフィールドまたはラインの処理
は、同期信号中のエラーが検出されたときに停止し、ラ
インの終了、フィールドの終了、またはピクチャの終了
を示す標識が検出されたとき、処理を再開する。
たときに符号化を停止し、エラーを訂正し、符号化を再
開する。7つの各ケースごとにPPRUがとる個々の処
置は、エラーを検出する処置、エラーの伝搬を防ぐため
に符号化を停止する処置、エラーを訂正するかまたはエ
ラーから回復する処置、符号化を再開する処置としてま
とめることができる。
イプのエラーは、現入力ピクチャが奇数フィールドであ
り、入力が他の奇数フィールドに切り替わる場合に生じ
る。変形例1では、現奇数フィールドを終了するのに十
分なラインが存在しない。この場合、PPRUは、十分
なラインが存在しないことを検出する(すなわち、ピク
チャの終了がピクチャ終了検出ユニット12によって通
知される前にピクセル・バス垂直基準が発生する)。次
いで、偶数フィールド・データを阻止し、第1の奇数フ
ィールドが終了するまで(すなわち、PPRUがピクチ
ャ終了信号を受け取るまで)次の奇数フィールドを通過
させる。次いで、PPRUは、奇数フィールド内の残り
のラインを阻止する。次の偶数フィールドに対する垂直
基準を受け取ったときに正常処理を再開する。
ルドに対する入力ラインが多すぎる。PPRUは、入力
ラインが多すぎることを検出する(すなわち、PPRU
は、ピクチャ終了信号を受け取り、次いで次のフィール
ドに対する垂直基準が発生する前に追加の有効なピクセ
ル・ラインを受け取る)。PPRUは、奇数フィールド
・ピクセル・データの残りの部分を阻止する。次の偶数
フィールドに対する垂直基準を受け取ったときに正常処
理を再開する。
のエラーでは、現入力ピクチャが奇数フィールドであ
り、入力が偶数フィールドに切り替わる。このタイプの
エラーでは、PPRUは、フィールド切替を検出する
(すなわち、ピクチャ終了が示される前にピクセル・バ
ス奇数信号が切り替わる)。PPRUは、すべての部分
偶数フィールドを阻止し、第2の奇数フィールドに対す
る垂直基準を阻止し、ピクチャ終了標識を受け取るまで
第2の奇数フィールドのピクセル・データを通過させ
る。次いで、PPRUは、第2の奇数フィールドの残り
の部分を阻止する。次の偶数フィールドに対する垂直基
準を受け取ったときに正常処理を再開する。
ラーでは、現入力ピクチャが偶数フィールドであり、入
力が他の偶数フィールドに切り替わる。このタイプのエ
ラーの変形例1では、現偶数フィールドを終了するのに
十分なラインが存在しない。PPRUは、十分なライン
が存在しないことを検出する(すなわち、ピクチャの終
了がピクチャ終了検出ユニット12によって通知される
前にピクセル・バス垂直基準が発生する)。次いで、奇
数フィールド・データを阻止し、第1の偶数フィールド
が終了するまで(すなわち、PPRUがピクチャ終了信
号を受け取るまで)次の偶数フィールドを通過させる。
次いで、PPRUは、偶数フィールド内の残りのライン
を阻止する。次の奇数フィールドに対する垂直基準を受
け取ったときに正常処理を再開する。
数フィールドに対する入力ラインが多すぎる。これは、
PPRUが入力ラインが多すぎることを検出した場合に
生じる(すなわち、PPRUは、ピクチャ終了信号を受
け取り、次いで次の奇数フィールドに対する垂直基準が
発生する前に追加の有効なピクセル・ラインを受け取
る)。PPRUは、偶数フィールド・ピクセル・データ
の残りの部分を阻止する。次の奇数フィールドに対する
垂直基準を受け取ったときに正常処理を再開する。
ラーは、現入力ピクチャが偶数フィールドであり、入力
が奇数フィールドに切り替わる。この場合、PPRU
は、フィールド切替を検出する(すなわち、ピクチャ終
了が示される前にピクセル・バス奇数信号が切り替わ
る)。PPRUは、すべての部分奇数フィールドを阻止
し、第2の偶数フィールドに対する垂直基準を阻止し、
ピクチャ終了標識を受け取るまで第2の偶数フィールド
のピクセル・データを通過させる。次いで、PPRU
は、第2の偶数フィールドの残りの部分を阻止する。次
の奇数フィールドに対する垂直基準を受け取ったときに
正常処理を再開する。
ラーは、現入力ピクチャがフレーム・ピクチャである。
変形例1では、現入力ピクチャを終了するのに十分なラ
インが存在しない。PPRUは、十分なラインが存在し
ないことを検出する(ピクチャ終了信号の前に次のフレ
ームに対する垂直基準が到着する)。PPRUは、符号
化サブシステムの残りの部分18に対する新しいピクチ
ャ指示の発生を阻止し、次いでピクチャ終了信号を受け
取るまで次のフレームのピクセル・データを通過させ
る。次いで、PPRUは、そのフレームに対するピクセ
ル・データの残りの部分を阻止する。次のフレームに対
する垂直基準を受け取ったときに正常処理を再開する。
クチャに対する入力ラインが多すぎる。PPRUは、入
力ラインが多すぎることを検出する(すなわち、ピクチ
ャ終了信号を受け取り、次いで次のフレーム・ピクチャ
に対する垂直基準が発生する前に追加の有効なピクセル
・ラインを受け取る)。PPRUは、現フレームに対す
る余分のピクセル・ラインを阻止する。次のフレームに
対する垂直基準を受け取ったときに正常処理を再開す
る。
では、現奇数フィールド入力ピクチャが終了し、その後
に他の奇数フィールドがくる。ピクセル・インタフェー
ス奇数信号は、次のフィールド・ピクチャの始めに切り
替わらない。PPRUは、フィールドが切り替わらない
ことを検出し、奇数フィールド全体を阻止する。次の偶
数フィールドに対する垂直基準を受け取ったときに正常
処理を再開する。
では、現偶数フィールド入力ピクチャが終了し、その後
に他の偶数フィールドがくる。ピクセル・インタフェー
ス奇数信号は、次のフィールド・ピクチャの始めに切り
替わらない。PPRUは、フィールドが切り替わらない
ことを検出し、偶数フィールド全体を阻止する。次の奇
数フィールドに対する垂直基準を受け取ったときに正常
処理を再開する。
の事項を開示する。
ィのフィールド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ
画像のエラーを検出し訂正する方法であって、第1のパ
リティのフィールド・データのライン数が不十分である
ことを検出するステップと、第2のパリティの次のフィ
ールドを阻止するステップと、第1のパリティの第1の
フィールドが終了してピクチャ終了信号を受け取るまで
第1のパリティの次のフィールドを通過させるステップ
と、上記第1のパリティの次のフィールド内の残りのラ
インを阻止するステップと、上記第2のパリティの次の
フィールドに対する垂直基準を受け取ったときに正常処
理を再開するステップとを含む方法。 (2)第1のパリティおよび第2のパリティのフィール
ド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラー
を検出し訂正する方法であって、第1のパリティのフィ
ールドのピクチャ終了前に入力が第1のパリティの他の
フィールドに変化したことを検出するステップと、第1
のパリティのフィールド・ピクセル・データの残りの部
分を阻止するステップと、第2のパリティの次のフィー
ルドに対する垂直基準を受け取ったときに正常処理を再
開するステップとを含む方法。 (3)第1のパリティおよび第2のパリティのフィール
ド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラー
を検出し訂正する方法であって、第1のパリティのフィ
ールドのピクチャ終了前に入力が第2のパリティのフィ
ールドに変化したことを検出するステップと、受け取る
べきすべての第2のパリティのフィールドを阻止するス
テップと、第1のパリティの第2のフィールドに対する
垂直基準を阻止するステップと、ピクチャ終了信号を受
け取るまで第1のパリティの第2のフィールドのピクセ
ル・データを通過させるステップと、その後に上記第1
のパリティの第2のフィールドの残りの部分を阻止する
ステップと、第2のパリティの次のフィールドに対する
垂直基準を受け取ったときに正常処理を再開するステッ
プとを含む方法。 (4)非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検出し訂
正する方法であって、現入力ピクチャが、該現入力ピク
チャを終了するのに十分なラインを有しないフレーム・
ピクチャであることを検出するステップと、新しいピク
チャ指示の発生を阻止するステップと、ピクチャの終了
信号を受け取るまで次のフレームのピクセル・データを
通過させるステップと、その後に上記ピクセル・データ
の残りの部分を阻止するステップと、次のフレームに対
する垂直基準が到着したときに正常処理を再開するステ
ップとを含む方法。 (5)非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検出し訂
正する方法であって、現入力ピクチャが、該現入力ピク
チャに対して多すぎる入力ラインを有するフレーム・ピ
クチャであることを検出するステップと、現フレームに
対する余分のピクセル・ラインを阻止するステップと、
次のフレームに対する垂直基準が到着したときに正常処
理を再開するステップとを含む方法。 (6)第1のパリティおよび第2のパリティのフィール
ド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラー
を検出し訂正する方法であって、フィールドが切り替わ
らないことを検出するステップと、フィールド全体を阻
止するステップと、異なるパリティの次のフィールドに
対する垂直基準を受け取ったときに正常処理を再開する
ステップとを含む改善された方法。
ビデオ符号化システムのブロック図。
Claims (6)
- 【請求項1】第1のパリティおよび第2のパリティのフ
ィールド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像の
エラーを検出し訂正する方法であって、第1のパリティ
のフィールド・データのライン数が不十分であることを
検出するステップと、第2のパリティの次のフィールド
を阻止するステップと、第1のパリティの第1のフィー
ルドが終了してピクチャ終了信号を受け取るまで第1の
パリティの次のフィールドを通過させるステップと、上
記第1のパリティの次のフィールド内の残りのラインを
阻止するステップと、上記第2のパリティの次のフィー
ルドに対する垂直基準を受け取ったときに正常処理を再
開するステップとを含む方法。 - 【請求項2】第1のパリティおよび第2のパリティのフ
ィールド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像の
エラーを検出し訂正する方法であって、 第1のパリティのフィールドのピクチャ終了前に入力が
第1のパリティの他のフィールドに変化したことを検出
するステップと、第1のパリティのフィールド・ピクセ
ル・データの残りの部分を阻止するステップと、第2の
パリティの次のフィールドに対する垂直基準を受け取っ
たときに正常処理を再開するステップとを含む方法。 - 【請求項3】第1のパリティおよび第2のパリティのフ
ィールド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像の
エラーを検出し訂正する方法であって、 第1のパリティのフィールドのピクチャ終了前に入力が
第2のパリティのフィールドに変化したことを検出する
ステップと、受け取るべきすべての第2のパリティのフ
ィールドを阻止するステップと、第1のパリティの第2
のフィールドに対する垂直基準を阻止するステップと、
ピクチャ終了信号を受け取るまで第1のパリティの第2
のフィールドのピクセル・データを通過させるステップ
と、その後に上記第1のパリティの第2のフィールドの
残りの部分を阻止するステップと、第2のパリティの次
のフィールドに対する垂直基準を受け取ったときに正常
処理を再開するステップとを含む方法。 - 【請求項4】非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検
出し訂正する方法であって、 現入力ピクチャが、該現入力ピクチャを終了するのに十
分なラインを有しないフレーム・ピクチャであることを
検出するステップと、新しいピクチャ指示の発生を阻止
するステップと、ピクチャの終了信号を受け取るまで次
のフレームのピクセル・データを通過させるステップ
と、その後に上記ピクセル・データの残りの部分を阻止
するステップと、次のフレームに対する垂直基準が到着
したときに正常処理を再開するステップとを含む方法。 - 【請求項5】非圧縮デジタル・ビデオ画像のエラーを検
出し訂正する方法であって、 現入力ピクチャが、該現入力ピクチャに対して多すぎる
入力ラインを有するフレーム・ピクチャであることを検
出するステップと、現フレームに対する余分のピクセル
・ラインを阻止するステップと、次のフレームに対する
垂直基準が到着したときに正常処理を再開するステップ
とを含む方法。 - 【請求項6】第1のパリティおよび第2のパリティのフ
ィールド・データを含む非圧縮デジタル・ビデオ画像の
エラーを検出し訂正する方法であって、 フィールドが切り替わらないことを検出するステップ
と、フィールド全体を阻止するステップと、異なるパリ
ティの次のフィールドに対する垂直基準を受け取ったと
きに正常処理を再開するステップとを含む改善された方
法。
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