JPS63190483A - 可変サンプリング伝送方式 - Google Patents
可変サンプリング伝送方式Info
- Publication number
- JPS63190483A JPS63190483A JP62021823A JP2182387A JPS63190483A JP S63190483 A JPS63190483 A JP S63190483A JP 62021823 A JP62021823 A JP 62021823A JP 2182387 A JP2182387 A JP 2182387A JP S63190483 A JPS63190483 A JP S63190483A
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- JP
- Japan
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- line
- sampling
- pixels
- field
- signal
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- Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は高品位テレビジョン信号の帯域圧縮伝送方式
に係り、特にＴＡＴ （時間軸変換）帯域圧縮伝送方式
の改善に関するものである。
に係り、特にＴＡＴ （時間軸変換）帯域圧縮伝送方式
の改善に関するものである。
（従来の技術）
高品位テレビジョン信号は伝送すべき情報量が多く、高
画質を保った状態での帯域圧縮伝送は高品位テレビジョ
ンシステムの発展に不可欠な要素である。
画質を保った状態での帯域圧縮伝送は高品位テレビジョ
ンシステムの発展に不可欠な要素である。
この帯域圧縮伝送の一方式にＴＡＴ （時間軸変換）帯
域圧縮伝送方式がある。以下ＴＡＴ方式についてこの発
明の理解を容易にするためその概要を述べるが、詳細に
ついては文献（１）谷本他：ＴＡＴ （時間軸変換）方
式による高品位テレビの帯域圧縮、テレビジョン学会誌
、 ＶｏＬ、 ３９ 、 Ｎｏ。
域圧縮伝送方式がある。以下ＴＡＴ方式についてこの発
明の理解を容易にするためその概要を述べるが、詳細に
ついては文献（１）谷本他：ＴＡＴ （時間軸変換）方
式による高品位テレビの帯域圧縮、テレビジョン学会誌
、 ＶｏＬ、 ３９ 、 Ｎｏ。
１０、ｐｐ、８４−９０ （１９８５）、文献（２）特
開昭６１−６２２８６：画像信号帯域圧縮方式、を参照
されたい。
開昭６１−６２２８６：画像信号帯域圧縮方式、を参照
されたい。
テレビジョン画像を構成する画素の一部を取り出し、こ
れをもとよりも広い時間間隔に並び替えると帯域圧縮が
行なえる。このとき精細でない部分では画素を間引いて
も問題はなく、またフレームメモリを利用すれば静止部
分や実効的に静止とみなせる部分でも大幅に画素を間引
くことができる。ＴＡＴ方式ではこのことを利用し、ま
ず画面全体を粗くサンプリングして画像の基本構造を表
わす画素（基本画素）を取り出し、次に画像の性質に応
じて残りの画素の中から精細さを表わすために必要な画
素（追加画素）を取り出す。基本画素と追加画素の合計
をもとの画素数より少なくし、これらをもとの画素間隔
より広い一様な時間間隔に並べてアナログ信号として伝
送すれば帯域圧縮伝送されることになる。
れをもとよりも広い時間間隔に並び替えると帯域圧縮が
行なえる。このとき精細でない部分では画素を間引いて
も問題はなく、またフレームメモリを利用すれば静止部
分や実効的に静止とみなせる部分でも大幅に画素を間引
くことができる。ＴＡＴ方式ではこのことを利用し、ま
ず画面全体を粗くサンプリングして画像の基本構造を表
わす画素（基本画素）を取り出し、次に画像の性質に応
じて残りの画素の中から精細さを表わすために必要な画
素（追加画素）を取り出す。基本画素と追加画素の合計
をもとの画素数より少なくし、これらをもとの画素間隔
より広い一様な時間間隔に並べてアナログ信号として伝
送すれば帯域圧縮伝送されることになる。
ＴＡＴ方式の基本的な処理を示すフローチャートを送信
側、受信側についてそれぞれ第４図（ａ）。
側、受信側についてそれぞれ第４図（ａ）。
（ｂ）に示し、そのサンプリングパターンについて第４
図（Ｃ）に示す。第４図（Ｃ）において丸印、四角印は
それぞれ偶数フィールド、奇数フィールドのサンプリン
グ画素を表わし、・印、■印は基本画素、○印、旧印は
追加画素である。また図のＸ印は非サンプリング画素で
これは受信側で補間により得られ、Ｘ印を設けることに
より伝送すべき情報量は１／２に削減される。
図（Ｃ）に示す。第４図（Ｃ）において丸印、四角印は
それぞれ偶数フィールド、奇数フィールドのサンプリン
グ画素を表わし、・印、■印は基本画素、○印、旧印は
追加画素である。また図のＸ印は非サンプリング画素で
これは受信側で補間により得られ、Ｘ印を設けることに
より伝送すべき情報量は１／２に削減される。
基本画素として第４図（Ｃ）の・印、閣印で示すよう全
体のサンプリング画素の１／４を取り、帯域をさらに１
／２に圧縮する場合を例にとり説明する。
体のサンプリング画素の１／４を取り、帯域をさらに１
／２に圧縮する場合を例にとり説明する。
送信側では原画１１のサンプリング画素を間引き１２で
一様に１／４に間引いて基本画素を取り出す。次に残り
の画素の中から追加画素を取り出すが、追加画素を取る
か取らないかの判定はモード判定１５で行ない、画像を
小さなプロ７り（例えば４画素×４画素）に分け、各ブ
ロック毎に画像の精細さを調べることによって行なう。
一様に１／４に間引いて基本画素を取り出す。次に残り
の画素の中から追加画素を取り出すが、追加画素を取る
か取らないかの判定はモード判定１５で行ない、画像を
小さなプロ７り（例えば４画素×４画素）に分け、各ブ
ロック毎に画像の精細さを調べることによって行なう。
モード判定１５を行なうためには、基本画素およびフレ
ームメモリに蓄えられている前フレームの復元画像信号
より、基本画素以外の３／４の画素を補間１３により補
間する。すなわち各フレームに共通の位置にある基本画
素の１フレーム差分を作り、その値より各ブロックが動
き領域か静止領域かを判定し、動き領域では周辺の基本
画素からフィールビ内補間し、静止領域では前フレーム
の画素からフレーム間補間する。かくて得られた画像を
基本画像と呼ぶが、この基本画像と原画像との差（補間
誤差）を原画との差１４により求め、補間誤差の大きな
ブロックを精細な部分とみなし、大きいものから順に１
／３のブロックは追加画素決定１６により追加画素を追
加するブロックとする。
ームメモリに蓄えられている前フレームの復元画像信号
より、基本画素以外の３／４の画素を補間１３により補
間する。すなわち各フレームに共通の位置にある基本画
素の１フレーム差分を作り、その値より各ブロックが動
き領域か静止領域かを判定し、動き領域では周辺の基本
画素からフィールビ内補間し、静止領域では前フレーム
の画素からフレーム間補間する。かくて得られた画像を
基本画像と呼ぶが、この基本画像と原画像との差（補間
誤差）を原画との差１４により求め、補間誤差の大きな
ブロックを精細な部分とみなし、大きいものから順に１
／３のブロックは追加画素決定１６により追加画素を追
加するブロックとする。
このとき全追加画素数は全サンプル画素数の１／４とな
り、先の基本画素数の１／４と合わせて１／２となり伝
送すべき情報量は１／２に圧縮されることになる。
り、先の基本画素数の１／４と合わせて１／２となり伝
送すべき情報量は１／２に圧縮されることになる。
一方受信側では基本画素以外の画素を、基本画素と前フ
レームの復元画像信号から送信側と同じ補間１７によっ
て再生し基本画像を得る。次にモード情報に従って補間
画素を追加画素で置き換え１８Ｌ精細な再生画像１９を
得る。
レームの復元画像信号から送信側と同じ補間１７によっ
て再生し基本画像を得る。次にモード情報に従って補間
画素を追加画素で置き換え１８Ｌ精細な再生画像１９を
得る。
（発明が解決しようとする問題点）
ＴΔ下帯域圧縮伝送方式のフィールド内のサンプリング
パターンを再び第５図（ａ）に示す。・印が常に伝送さ
れる基本画素のためのサンプリング位置、Ｏ印が高密度
伝送の必要に応じて追加伝送される追加画素のためのサ
ンプリング位置を示す。
パターンを再び第５図（ａ）に示す。・印が常に伝送さ
れる基本画素のためのサンプリング位置、Ｏ印が高密度
伝送の必要に応じて追加伝送される追加画素のためのサ
ンプリング位置を示す。
このフィールド伝送パターンについて今伝送される画像
の２次元空間周波数特性を考えてみると、第５図ら）に
示すごとくになる。図の横軸は水平空間周波数、縦軸は
垂直空間周波数であるが、この図示のパターンでは人間
の視覚上無駄の多い伝送方式、すなわち必要性の低い斜
め方向に大きな解像力を有していることがわかる。
の２次元空間周波数特性を考えてみると、第５図ら）に
示すごとくになる。図の横軸は水平空間周波数、縦軸は
垂直空間周波数であるが、この図示のパターンでは人間
の視覚上無駄の多い伝送方式、すなわち必要性の低い斜
め方向に大きな解像力を有していることがわかる。
従って本発明の目的はこの視覚上無駄な伝送方式を改善
しようとするものである。
しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
すなわち本発明可変サンプリング伝送方式は、基本画素
に追加画素を適宜組合わせて伝送し、画像を復元する帯
域圧縮可変サンプリング伝送方式において、最大密度サ
ンプリング画素の態様におけるサンプリングパターンと
して、走査ライン順次に反転位相サンプリング（ライン
、クィンカンクス）手段を用いたことをｖＦ微とする。
に追加画素を適宜組合わせて伝送し、画像を復元する帯
域圧縮可変サンプリング伝送方式において、最大密度サ
ンプリング画素の態様におけるサンプリングパターンと
して、走査ライン順次に反転位相サンプリング（ライン
、クィンカンクス）手段を用いたことをｖＦ微とする。
さらに本発明の好適な実施態様は、前記反転位相サンプ
リング手段が送信側のエンコーダで、静止領域における
奇数フィールドおよび偶数フィールドのサンプリング後
のサンプリング画素の垂直位置を、フレーム毎に交互に
それぞれ上下に１７２ラインずつ偏移させて伝送する手
段を含むことを特徴とする。
リング手段が送信側のエンコーダで、静止領域における
奇数フィールドおよび偶数フィールドのサンプリング後
のサンプリング画素の垂直位置を、フレーム毎に交互に
それぞれ上下に１７２ラインずつ偏移させて伝送する手
段を含むことを特徴とする。
（実施例）
以下添付図面を参照し実施例により本発明の詳細な説明
する。
する。
第１図（ａ）に本発明方式に係るフィールド内サンプリ
ングパターンを、同図（ｂ）にこのサンプリングパター
ンにより伝送される画像の２次元空間周波数特性を示す
。第１図（ｂ）図示の特性を第５図ら）の特性と比較す
ることにより、第１図（ｂ）図示の特性が人間の視覚系
をも考慮した効率のよい伝送特性であることがわかる。
ングパターンを、同図（ｂ）にこのサンプリングパター
ンにより伝送される画像の２次元空間周波数特性を示す
。第１図（ｂ）図示の特性を第５図ら）の特性と比較す
ることにより、第１図（ｂ）図示の特性が人間の視覚系
をも考慮した効率のよい伝送特性であることがわかる。
所で上述のサンプリングパターンのみでは画（象の復元
に不都合の生じることがわかった。それは静止画像に対
してフィールド間オフセットサブサンプリングによるパ
ターンから非サンプル点を補間しようとすると、フィー
ルド間オフセットサブザンプリングパターンが第２図（
ａ）図示のパターンのようになって、例えばその非サン
プル点Ｘ印の隣接画素によるフィールド間内挿が、上下
非対称すなわちこの図の場合には内挿の基準になる画素
信号が上方にしかなく、いわゆるフィールド間内挿が「
片利き」になって不都合となる。第２図（ａ）の場合勿
論実線を偶数フィールドの走査ラインとすれば破線は奇
数フィールドの走査ラインである。
に不都合の生じることがわかった。それは静止画像に対
してフィールド間オフセットサブサンプリングによるパ
ターンから非サンプル点を補間しようとすると、フィー
ルド間オフセットサブザンプリングパターンが第２図（
ａ）図示のパターンのようになって、例えばその非サン
プル点Ｘ印の隣接画素によるフィールド間内挿が、上下
非対称すなわちこの図の場合には内挿の基準になる画素
信号が上方にしかなく、いわゆるフィールド間内挿が「
片利き」になって不都合となる。第２図（ａ）の場合勿
論実線を偶数フィールドの走査ラインとすれば破線は奇
数フィールドの走査ラインである。
上述の不都合を解決する一方策として、フィールド間内
挿を実行するのは静止領域のみであることに着目し、静
止領域に対して高密度伝送する場合のパターンを動き領
域に対して高密度伝送する場合のパターンと違えて、例
えば第３図示のサンプリングパターンを使用することで
ある。図で非サンプル点例えばｘ印はフィールド間内挿
は上下に関し「両利き」である。
挿を実行するのは静止領域のみであることに着目し、静
止領域に対して高密度伝送する場合のパターンを動き領
域に対して高密度伝送する場合のパターンと違えて、例
えば第３図示のサンプリングパターンを使用することで
ある。図で非サンプル点例えばｘ印はフィールド間内挿
は上下に関し「両利き」である。
しかしこの方式はフィールド間内挿は完全になるが、動
き領域と静止領域とでサンプリングパターンが異なって
、内挿フィルタの構成が複雑になるし、常に伝送されて
いるサンプリングの位相が動／静で異なるので受信側で
の動き検出が困難になる。
き領域と静止領域とでサンプリングパターンが異なって
、内挿フィルタの構成が複雑になるし、常に伝送されて
いるサンプリングの位相が動／静で異なるので受信側で
の動き検出が困難になる。
本発明では第２図（ａ）に示すサンプリングパターンの
ま５で、すなわち動き領域も静止領域も差がなく同一の
サンプリングパターンを用いた場合の実施例を別に提案
する。第２図（ａ）のパターンの場合のフィールド間内
挿は、最も単純な例で考えると第２図（ｂ）に矢印で示
すように、現フィールド（実線）への前フィールド（破
線）からの補間は第２図（ａ）において説明したごとく
「片利き」的になされ、その結果得られる静止画像の垂
直方向の位置が等価的に１／２ライン分第２図ら）の場
合下方へずれたことになる。
ま５で、すなわち動き領域も静止領域も差がなく同一の
サンプリングパターンを用いた場合の実施例を別に提案
する。第２図（ａ）のパターンの場合のフィールド間内
挿は、最も単純な例で考えると第２図（ｂ）に矢印で示
すように、現フィールド（実線）への前フィールド（破
線）からの補間は第２図（ａ）において説明したごとく
「片利き」的になされ、その結果得られる静止画像の垂
直方向の位置が等価的に１／２ライン分第２図ら）の場
合下方へずれたことになる。
これに対する対策として、第２図（Ｃ）に示すごとく、
エンコーダ側であらかじめ逆方向（第２図（ｂ）の場合
は上方）に１／２ライン分だけ静止画像の位置をずらし
ておけば、結果的に静止画像の位置が移動せずにすむ。
エンコーダ側であらかじめ逆方向（第２図（ｂ）の場合
は上方）に１／２ライン分だけ静止画像の位置をずらし
ておけば、結果的に静止画像の位置が移動せずにすむ。
画像位置の１／２ライン移動方向はフレーム毎に上、下
に反転させる。デコーダ側では１／２ライン上方へ移動
した破線フィールド信号を１／２ライン上方へ移動した
実線フィールド信号に内挿して実線フィールドの静止画
信号を再生する。同様に１／２ライン下方へ移動した実
線フィールド信号を１／２ライン下方へ移動した破線フ
ィールド信号に内挿して破線フィールドの静止画信号を
再生する。この様にすると高域成分の垂直解像度は低下
するが、一応フイールド間内挿を行なうことができる。
に反転させる。デコーダ側では１／２ライン上方へ移動
した破線フィールド信号を１／２ライン上方へ移動した
実線フィールド信号に内挿して実線フィールドの静止画
信号を再生する。同様に１／２ライン下方へ移動した実
線フィールド信号を１／２ライン下方へ移動した破線フ
ィールド信号に内挿して破線フィールドの静止画信号を
再生する。この様にすると高域成分の垂直解像度は低下
するが、一応フイールド間内挿を行なうことができる。
（発明の効果）
本発明方式を、基本画素に追加画素を適宜組合わせて伝
送し、画像を復元する帯域圧縮可変サンプリング伝送方
式に適用することにより、視覚上効率のよい信号伝送が
達成でき、静止画像に対してフィールド間内挿が不都合
なく行なわれてしかも動き画像に対しても十分な水平解
像度のある信号を伝送することができる。
送し、画像を復元する帯域圧縮可変サンプリング伝送方
式に適用することにより、視覚上効率のよい信号伝送が
達成でき、静止画像に対してフィールド間内挿が不都合
なく行なわれてしかも動き画像に対しても十分な水平解
像度のある信号を伝送することができる。
第１図（ａ）は本発明方式に係るフィールド内サンプリ
ングパターンを、同図Ｃｏ）は同図（ａ）で伝送可能な
２次元空間周波数特性を示し、 第２図（ａ）は本発明方式に係るフィールド間内挿を考
慮したフレーム内サンプリングパターンを、同図（ｂ）
は同図（ａ）のサンプリングパターンでの破線フィール
ドから実線フィールドへのフィールド間内挿模様を、同
図（Ｃ）は本発明方式で発生する片利き内挿による１／
２ライン位置ずれを防止する実施例の構成略ブロック線
図を示し、 第３図はフィールド間内挿による片利き内挿を防止する
ための静止領域用サンプリングパターンの１例を示し、 第４図は従′来のＴＡＴ方式の基本的処理フローチャー
トの送信側（ａ）、受信側（ｂ）とそのサンプリングパ
ターン（Ｃ）とを示し、 第５図は従来のＴＡＴ方式の１フイ一ルド分のサンプリ
ングパターン（ａ）と、それによって伝送可能な２次元
空間周波数特性（ｂ）を示す。 １・・・１／２ライン上方へ移動 ２・・・１／２ライン下方へ移動 ３・・・破線→実線フィールド間内挿 ４・・・実線→破線フィールド間内挿 １１・・・原画 １２・・・間引き１３．１
７・・・補間 １４・・・原画との差１５・・・モ
ード判定 １６・・・追加画素決定１８・・・置き
換え １９・・・再生画像特許出願人 日
本 放 送 協 会第１図 （ａ） 第１図 （ｂ） 水平７開局液秋− 第３図
ングパターンを、同図Ｃｏ）は同図（ａ）で伝送可能な
２次元空間周波数特性を示し、 第２図（ａ）は本発明方式に係るフィールド間内挿を考
慮したフレーム内サンプリングパターンを、同図（ｂ）
は同図（ａ）のサンプリングパターンでの破線フィール
ドから実線フィールドへのフィールド間内挿模様を、同
図（Ｃ）は本発明方式で発生する片利き内挿による１／
２ライン位置ずれを防止する実施例の構成略ブロック線
図を示し、 第３図はフィールド間内挿による片利き内挿を防止する
ための静止領域用サンプリングパターンの１例を示し、 第４図は従′来のＴＡＴ方式の基本的処理フローチャー
トの送信側（ａ）、受信側（ｂ）とそのサンプリングパ
ターン（Ｃ）とを示し、 第５図は従来のＴＡＴ方式の１フイ一ルド分のサンプリ
ングパターン（ａ）と、それによって伝送可能な２次元
空間周波数特性（ｂ）を示す。 １・・・１／２ライン上方へ移動 ２・・・１／２ライン下方へ移動 ３・・・破線→実線フィールド間内挿 ４・・・実線→破線フィールド間内挿 １１・・・原画 １２・・・間引き１３．１
７・・・補間 １４・・・原画との差１５・・・モ
ード判定 １６・・・追加画素決定１８・・・置き
換え １９・・・再生画像特許出願人 日
本 放 送 協 会第１図 （ａ） 第１図 （ｂ） 水平７開局液秋− 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基本画素に追加画素を適宜組合わせて伝送し、画像
を復元する帯域圧縮可変サンプリング伝送方式において
、最大密度サンプリング画素の態様におけるサンプリン
グパターンとして、走査ライン順次に反転位相サンプリ
ング（ライン、クインカンクス）手段を用いたことを特
徴とする可変サンプリング伝送方式。 ２、前記反転位相サンプリング手段が送信側のエンコー
ダで、静止領域における奇数フィールドおよび偶数フィ
ールドのサンプリング後のサンプリング画素の垂直位置
を、フレーム毎に交互にそれぞれ上下に１／２ラインず
つ偏移させて伝送する手段を含むことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載の可変サンプリング伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62021823A JPH07118806B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 可変サンプリング伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62021823A JPH07118806B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 可変サンプリング伝送方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63190483A true JPS63190483A (ja) | 1988-08-08 |
| JPH07118806B2 JPH07118806B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=12065784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62021823A Expired - Lifetime JPH07118806B2 (ja) | 1987-02-03 | 1987-02-03 | 可変サンプリング伝送方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07118806B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5374318A (en) * | 1976-12-15 | 1978-07-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Sampling and decoding system for television signal |
| JPS6162286A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-31 | Univ Nagoya | 画像信号帯域圧縮方式 |
-
1987
- 1987-02-03 JP JP62021823A patent/JPH07118806B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5374318A (en) * | 1976-12-15 | 1978-07-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Sampling and decoding system for television signal |
| JPS6162286A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-31 | Univ Nagoya | 画像信号帯域圧縮方式 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07118806B2 (ja) | 1995-12-18 |
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