JPS6127945B2

JPS6127945B2 -

Info

Publication number: JPS6127945B2
Application number: JP12099877A
Authority: JP
Inventors: Ikuhisa Hayashi; Kazumitsu Maki; Minoru Shimoda
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1977-10-11
Filing date: 1977-10-11
Publication date: 1986-06-27
Also published as: JPS5454516A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、動画像信号を狭帯域の伝送路によ
つて経済的にかつ良好な画像品質で伝送する方式
に関するものである。

今日、放送テレビにおける画像信号の規格は一
般家庭用受像機の経済化の観点から定められてお
り、日本の場合には、受信画像のちらつきを防ぐ
ために画面は毎秒60フイールドの画面とし、
4MHz帯域の信号で放送をおこなつている。工業
用テレビなどにおいても、同様形式のカメラを用
いる場合があるが、4MHz帯域の信号を有線で伝
送するには同軸ケーブルを敷設して用いるか、ま
た電話用平衡ケーブルを用いるとすれば漏話減衰
量が充分とれないので、漏話を生じないよう心線
選択をする必要がある。また高域では減衰量が大
であるから長距離伝送の場合には多数の中継器が
必要である。このように伝送コストが高くつくの
で、これを解決するため従来、狭帯域の伝送路で
伝送をおこなうよう幾つかの方式が提案されてい
る。

第１図は従来の狭帯域伝送方式の一例を示す図
である。第１図において、１はテレビカメラ、２
は狭帯域伝送路、３はテレビ受像機、４は（フレ
ームまたはフイールド）画像記憶装置、５はスイ
ツチ、６は時間伸張回路、７は時間圧縮回路、８
は（フレームまたはフイールド）画像記憶装置、
を示す。

第１図の方式において、テレビカメラ１の出力
信号を信号のｎ分の１の帯域の伝送路２によつて
テレビ受像機３に伝送するために、送像側に画像
記憶装置４を設け、該記憶装置４にカメラ出力を
ｎフレーム毎にスイツチ５により入力して記憶さ
せる。記憶した情報は時間伸張回路６により、時
間をｎ倍に伸張、すなわち信号帯域をｎ分の１に
圧縮して狭帯域伝送路２により伝送する。受信側
では、受信した狭帯域信号を時間圧縮回路７によ
りｎ分の１の時間圧縮をおこない、画像記憶装置
８に書き込み、これを繰り返しｎ回出力すること
により、テレビ受像機３に画面を再生する。この
狭帯域伝送方式を速度変換形という。

また、以上と同様の構成で、送信側において画
像記憶装置の記憶内容によりフレーム内、フレー
ム間等の画素間の相関をとることにより帯域圧縮
して伝送信号とし、受信側では画像記憶装置の記
憶内容を画素間の相関により原画に再生する方式
もある。

第２図は、従来の狭帯域伝送方式の他の例を示
す図である。第２図において、１２は低速走査形
のテレビカメラを示す。このテレビカメラ１２に
おいて、撮像管を低速で走査することにより直接
狭帯域信号出力が得られる。伝送路、受信側装置
は第１図の場合と同様である。このような狭帯域
伝送方式を低速走査形狭帯域伝送方式という。

以上、説明したような構成を従来の狭帯域伝送
方式はとつているので、送信側に大容量の画像記
憶装置を必要とするか、低速走査のカメラを用い
る必要があり、そのため狭帯域の伝送路を用いて
も充分経済化の実を挙げ得ないという欠点があつ
た。また画像記憶装置の雑音が加わるか、低速走
査によるカメラ雑音の増大により画質が劣化し、
動きの激しい画面の場合には、速度変換形では原
面のｎフレーム分の動きが１フレームの時間に圧
縮されるので動きがぎこちなくなり、帯域圧縮形
では画素間の相関が低くなるために同一容量の伝
送路で伝送できなくなるため画質が劣化し、低速
走査形では画面の上部と下部とでカメラが走査す
る時間の差が大となるので画面がひずみかつ変形
点の移動が認められるなどの欠点があつた。また
低速走査形の場合、送像画面をモニタするために
は受像側と同じく時間圧縮回路と画像記憶装置を
必要とし、このように高価な装置を必要とする点
が欠点であつた。

この発明は、以上のような従来技術の欠点を克
服するためになされたものであり、この発明の目
的は、経済的に安価であると共に、画質の劣化を
感じることの少ない新規な狭帯域動画像信号伝送
方式を提供するものである。

この発明の構成の要点は、狭帯域動画像信号伝
送方式において、送信端で撮像カメラの出力信号
を１フレームについてｎライン毎に取り出し、次
の１フレームでは別のラインをｎライン毎に取り
出し、以下同様にしてｎフレームで原画の全体を
走査するようにした点、それから画面の横割り
１／ｍ部分が必要情報で他が不要情報であると
き、各フイールドのうちで必要情報をもつライン
をｍライン毎に取り出すと共に、他ラインの情報
は一旦バツフアメモリに記憶しておき、不要情報
を走査する時間に、あらためて取り出すようにし
た点、にある。

次に図を参照してこの発明の実施例を詳しく説
明する。第４図はこの発明の一実施例を示す図で
ある。カメラ１の出力信号帯域のｎ分の１の帯域
をもつ伝送路２で信号を伝送する場合についてこ
の発明を説明する。第４図の狭帯域伝送方式にお
いて、スイツチ５はカメラ１の出力信号を１フレ
ームについてｎライン毎に閉じて時間伸張回路６
に加える（但しｎは正の数）。次のフレームでは
異なつたラインをｎライン毎に選択して時間伸張
回路６に加え、ｎフレームで原画の全体を走査す
るようにする。時間伸張回路６では、この信号を
ｎ倍の時間に伸張することによりｎ分の１の帯域
とし狭帯域伝送路２に送出する。受信側では時間
圧縮回路７によりｎ分の１の時間に信号を圧縮
し、受信ライン毎に画像記憶装置（フレームメモ
リ）８の記憶内容を書き換える。これを繰り返し
読み出すことによりテレビ受像機３に送信画像を
再生できる。

例えば、通常のカメラと同様の１秒間30フレー
ム、60フイールドの画面の場合にこの発明の方式
でｎ＝４の場合を適用すると、各ラインは、ｎ／
30＝4/30＝1/7.5秒に１回新らしい情報に書き換
えられるが、４ライン単位でみると1/30秒に１回
ずつ変化している。このため動きが激しい場合で
も再生画面で動きが不自然になることはない。

第３図は第３Ａ図と第３Ｂ図をつなぎ合わせる
態様を示す図、第３Ａ図と第３Ｂ図は第３図に示
す如く寄せ集められることにより一図を構成する
ものであつて、テレビ画像で第１フレームから第
４フレームの時間に長方形物体が移動する場合の
画面の動きを比較して示した図で、ａが通常のテ
レビの画面、ｂは速度変換形の画面、ｃは低速走
査形の画面、ｄはこの発明による方式の画面、を
それぞれ示す。

第３図において、従来方式の一つである速度変
換形ｂでは、原画のｎフレーム（図示の例では４
フレーム）分の動きが１フレームの時間に圧縮さ
れるので動きがぎこちなくなり、また低速走査形
ｃでは、画面の上部を下部とでカメラが走査する
間の差が大となるので画面がひずみ、かつ変形点
が移動する様子が認められる。これに対し、この
発明による方式ｄでは、各フレームの画面は移動
物体の形状とは異なつた画面となるが、従来方式
のｂ，ｃの場合と異なり、動きのぎこちなさ、画
面の変形点の移動は検出されないので、通常のテ
レビ画面ａの場合と同じく、物体の移動の前後の
形状の認識から画質の劣化をほとんど感じなくて
すむ。したがつて、この例の場合には、4MHzの
動画像信号が、画質の劣化を招くことなく1MHz
の帯域で伝送できる。

第５図は、この発明の他の実施例を示す図であ
る。第６図は、横割りの画面で伝送不要の部分と
要伝送の部分がある場合の画面を示す。

第６図の画面において、横割りの画面１／ｍ部
分が要伝送情報で（但しｍは正の数）、残りの
（１−１／ｍ）部分が伝送不要の情報であるとす
る。第５図の実施例は、このような画面を伝送す
る場合に有効な働きをする。第５図において、５
５はスイツチ、９は１フイールドのライン数の
（ｍ−１）／m²倍のライン数のバツフアメモリで
ある。第５図において、カメラ１の出力はスイツ
チ５５により、各フイールドのうちで要伝送情報
をもつラインをｍライン毎に１ラインずつ直接時
間伸張回路６に入力させ、他ラインの情報はバツ
フアメモリ９に一旦記憶させ、カメラ出力信号が
要伝送情報を含まない時間にこれを読み出して時
間伸張回路６に入力させる。時間伸張回路６は、
入力信号をｍ倍に時間伸張して狭帯域伝送路２に
送出する。受信側では、時間圧縮回路７により受
信信号をｍ分の１に圧縮して、ｍ分の１フレーム
の容量をもつ画像記憶装置（フレームメモリ）８
に書き込む。画像記憶装置８から読み出す際は、
書き込みの際に送信側のスイツチ５５により直接
送出されて書き込まれた情報とバツフアメモリ９
に一旦記憶されて後に送出されて書き込まれた情
報との配列調整をおこなうと共に、原画の空白部
分に空白として付加するようにして、原信号と同
様のラインの順で画像記憶装置８から情報を読み
出してテレビ受像機３に原画を再生することがで
きる。このようにすることにより、ｍ分の１の横
割り画面情報がｍ分の１の信号帯域で伝送出来る
ので大変経済的である。この方式で必要とするバ
ツフアメモリ９の容量は、従来の速度変換形にお
いて送信側で必要とする記憶装置の容量に比較し
て、小容量ですむから経済化の妨げにはならな
い。

以上この発明の実施例の説明では、ｎフレーム
で動画像を形成する場合およびｍ分の１の横割り
画面の場合について示したが、これらを組み合わ
せてｎ・ｍ分の１の帯域で信号を伝送出来ること
は勿論である。また説明では、受信側で時間圧縮
をおこなつた後に画像記憶装置の記憶内容を書き
換えることとしたが、受信狭帯域信号を低速メモ
リに書き込み、しかる後時間圧縮回路を経て受像
機入力としても同様の画面が再生できることは云
うまでもない。

以上、詳しく説明したことから明らかなよう
に、この発明の狭帯域動画像信号伝送方式によれ
ば、送信側に大容量の画像記憶装置や低速走査の
カメラを要しないので従来の方式に比し伝送コス
トが低廉ですみ、その上画像品質も良好であると
いう大きな効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の狭帯域伝送方式の一例を示す図
であり、第２図は同じく他の例を示す図である。
第３図は第３Ａ図と第３Ｂ図をつなぎ合わせる態
様を示す図、第３Ａ図と第３Ｂ図は第３図に示す
如く寄せ集められることにより一図を構成するも
のであつて、物体が移動する場合のテレビ画像の
画面の動きを諸方式の間で比較して示した図であ
り、第４図はこの発明の一実施例を示す図であ
り、第５図はこの発明の他の実施例を示す図、第
６図は画面の一例を示す説明図。図において、１はテレビカメラ、２は伝送路、
３はテレビ受像機、４は画像記憶装置、５はスイ
ツチ、６は時間伸張回路、７は時間圧縮回路、８
は画像記憶装置、１２は低速走査形のテレビカメ
ラ、５５はスイツチ、９はバツフアメモリ、を示
す。

Claims

【特許請求の範囲】

１動画像信号を送信する送信端と該信号を受信
する受信端と両端を結ぶ狭帯域信号伝送路とから
成る狭帯域動画像信号伝送方式において、前記送
信端に、撮像カメラの出力信号の一部を切り換え
て取り出すスイツチと該スイツチにより取り出さ
れた信号を入力される時間伸張回路およびバツフ
アメモリを備え、撮像カメラの出力する原画信号
のｍ分の１が要伝送情報であるとき、前記スイツ
チは前記要伝送情報につき各フイールドをｍライ
ン毎に信号を取り出して前記時間伸張回路に直接
入力させ、他ラインの信号は前記バツフアメモリ
に入力させるように動作し、バツフアメモリに記
憶された前記他ラインの信号は、撮像カメラ出力
信号が要伝送情報を含まぬ時間に読み出されて前
記時間伸張回路に入力され、時間伸張回路は入力
信号をｍ倍に時間伸張して狭帯域信号伝送路に送
出し、それにより撮像カメラの出力信号帯域のｍ
分の１の帯域で画像信号の伝送をおこない、受信
端ではフレームメモリに画像信号を一旦記憶した
後、再生するうにしたことを特徴とする狭帯域動
画像信号伝送方式（但しｍは正の数）。