JPS6373786A

JPS6373786A - 階層化バ−スト通信方式

Info

Publication number: JPS6373786A
Application number: JP61218896A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Fujii; 哲郎藤井; Mitsuru Nomura; 充野村; Naohisa Ota; 直久太田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1986-09-16
Publication date: 1988-04-04
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH088685B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」この発明は映像信号のよう（：時間的（：変化する多次
元清報を符号化し、かつバーストとして送信するバース
ト通信方式に関するものである。

「従来の技術」（ト）符号化技術：従来の高能率符号化技術を大きく分
けると予測符号化と変換符号化とに代表される。これら
の符号化技術においては符号化されたデータの品質に対
する寄与度に応じて階層に分けて、さらに各階層別にデ
ータ欠落時の品質劣化の波及度の異なる冗長度抑圧技術
を適用するという考え方はなかった。

一方、映像信号の階層化の慨念としては、静止画のピラ
ミッド構造（：基づく順次伝送方式がある（文献：　５
−Ｌ−Ｔａｎｉｍｏｔｏ＊”１ｍａｇｅＴｒａｎｓｍｉ
ｓｓｉ　　ｏｎ　　ｗｉｔｈ　　Ｇｒｏｓｓ　　Ｉｎｆ
ｏｒｍａｔｉｏｎＦｉｒｓｔ’、Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｇ
ｒａｐｈｉｃｓ　ａｎｄ　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓ
ｉｎｇ　ｃ＋、ｐｐ７２−７６　、１９７９　）。これ
は例えばＮＸＮ画素の原画なｎｘｎ画素のブロックに分
け（Ｎ＞ｎ）、それぞれのブロックの平均値を新たな画
素の値として持つ新しい画像（これをピラミッドと呼ぶ
）を、つぎつぎと作り、最初に、より大きな部分の平均
値を持つピラミッドから伝送し、徐々に細かい部分の値
を伝送することにより、相手に画像が徐々に見えてくる
ようにしたものである。

（（）　　バーストおよびパケット通信方式：従来のパ
ケット交換方式では音声清報など実時間性の強いパケッ
トの優先度を高くして伝送するなどの優先度の考え方は
あったが、データを品質Ｃ二対する寄与度に応じて階層
化し、その寄与度（エリじて優先度を付ける考え方はな
かった。

汐）従来技術の欠点：データを品質への寄与度（エリじ
て階層化し、各階層においてデータ欠落時の品質劣化の
波及度の異なる冗長度抑圧技術を適用し、それ（：合わ
せた優先度を階層化したデータ毎に付与して伝送するこ
とがなかったため１回線の符号誤りや、パケットの欠落
等の劣化に対して復号化したときの品質への影響をあら
かじめ予想したり、制御するこことが極めて困難であっ
た。このためある品質を確実Ｃ二守ろうとすると、最悪
の事態を予測して過剰な誤り保護などにより効率の悪い
伝送をせざるを得なかった。特に映像信号に対する伝送
誤りの影響は、符号化アルゴリズムが複雑になるほど予
測が難しいため、種々の誤り保護やリフレッシュなどの
技術が用いられており、映像のバーストまたはパケット
（伝送を行うためにはデータの誤りや欠落Ｃ二対する複
雑な制御を必要としていた。

また網内の各ノードにおいである確率で発生するトラヒ
ック条件によるスループットの低下時に、バースト欠落
ζ：対する品質低下を制御しようとすると、ノードから
情報源への制御信号等の複雑なやり取りが必要となった
。

以上説明したよう（：従来の方式では基本的に品質への
寄与度（：応じたデータの階層化および品質への寄与度
（エリじた優先度の付与が行われておらず、誤り！二対
して影響を最小にするための工夫ができなかった。

「問題点を解決するための手段」この発明はデータ品質の寄与度に応じてデータの適切な
階層化を行い。

更に品質劣化の波及の観点から各階層に適した冗長度抑
圧方式を使用し。

更に各階層のデータＣ二適切な優先度を付与する。

このようＣ二して伝送誤りまたは網内のトラヒック条件
Ｃ二よるバーストおよびパケットの紛失し対する品質の
劣化の影響を制御し、かつ最小に抑えることができ、従
来複雑な誤り制御を必要としていた。映（象信号のパケ
ット伝送またはバースト伝送を簡単な制御＠で、かつ効
率的に可能とする。

「実施例」第１実施例第１図はこの発明の第１の実施例を示す。伝送すべき映
像データ（ここでは簡単のため１フレ一ム分のデータと
する）源１１は階層化部１２（；接続され、その各階層
化出力は符号化部１３へ供給される。符号化部１３の各
階層化された符号化データは逆階層化部１４で元のデー
タに復号され再構成される。品質判定部１５は階層化さ
れたデータの符号化品質への寄与度および全体の品質を
把握する。符号化部１３の出力側は優先度付与バースト
化またはパケット化部１６にも接続される。

映像データ源１１からの入力データ１ａは階層化部１２
で品質的（−寄与度の異なる２つ以上の階層、この例で
は３つの階層２ａ　、　２ｂ　、２Ｃに分割される。さ
らにこれらの階層化されたデータ２ａ。

２ｂ　、　２ｃは符号化部１３１ユおいて、それぞれの
階層に連した冗長度抑圧符号化が適用される。それぞれ
の冗長度抑圧技術はデータ欠落時の品質劣化の波及度の
観点から選ばれる。例えば３つの階層２ａ　、２ｂ　、
　２ｃは品質寄与度の低い階層２ａ、品質寄与度の高い
ト皆層２ｃ、中間の品質寄与度の階層２ｂとすれば、階
層２ａについては伝送するときの優先度を低くシ、デー
タ欠落に備え、この階層２ａについてはフレーム間予測
など劣化の波及度の大きい符号化方式は用いず５階層２
Ｃについては優先度が高くなると考え、予測や動き補償
などの効果を十分に取り入れた符号化方式を採る。

各階層２３ａ　２　ｂ＋　２　ｃの符号化データ３ａ＋
３ｂ　、３ｃは逆階層化部１４で一旦復号化される。

その復号化されたデータ１９は品質判定部１５において
入力データ１ａと比較される。その際、制御信号１７を
用いて逆階層化部１４で各階層のデータに対して独立に
復号化を行い、全体の品質に対する寄与度を判定すると
共に、必要に応じて符号化パラメータの調整を行う。最
終的（′−優優先度付郡部１６：優先度Ｃ関する信号１
８を品質判定部１５から送ることＣ二より、パケットま
たはバースト化（−おいて優先度を付与してそのパケッ
トまたはバースト２１を出力する。

このように品質の寄与度に応じた階層化および品質の寄
与度に応じた優先度の付与を行い、また各階層において
誤りなどの波及効果の異なる適切な冗長度抑圧技術を適
用することにより、バースト欠落に対する品質劣化の影
響を最小Ｃ二押えることができる。さら（＝バースト通
信における映像品質の制御を、網と清報源においてそれ
ぞれ独立に比較的簡単に行うことができる。

この発明の実施例は、階層化の方法、符号化方式との組
み合わせ、優先度の付与方法など（：おいて数多くの組
み合わせがあり、これら１：ついて以下に説明する。

第２９はこの発明の第２の実施例を示す。この実施例は
多段構成の例として、２膜構成Ｃ二付いて示したもので
ある。人力された映象信号２３ゆ先ず第一番目の予測器
−の引算回路２４（；より予２測回路２５からの予測信
号が差引かれて入力映１象信号２３の相関成分が取り除
かれ、その出力は第一番目の階層に属する出力として量
子化回路２６で量子化されバースト化回路２７で優先度
ｌを付与されバースト化される。この成分は常に受信者
に伝送され、ある一定の画質の映１象が常に受信側にお
いて得られることを保証する。量子、化回路２６の出力
は局部復号器２８にも人力され、逆量子化されて予測回
路２５Ｃ；入力される。

′第二段目として引見回路２４からの第一段目の残差成
分と量子化回路２６の出力との差分が引算回路２９で求
め、さらに第一段目の予測回路２５及び量子化回路２８
の清報をも用いてこの差分信号の予測を予測回路３１で
行い、その予測差分信号と引算回路２９の出力との差を
引算回路３２でとり、得られたその残差成分を量子化回
路３３で量子化し、第二番目の階層の信号としてバース
ト化回路３４で優先度２を付与してバースト化する。

この優先度２の成分は画質をさらに向上させる成分であ
る。このように多段予測器！用いて階層化を行い、同時
に適切な優先度を付与することにより１品質劣化の影響
を抑えバースト伝送を効率的に行うことが可能となる。

４子化向路３３の出力は局部復号器３５で逆量子化され
て予測回路３１へ供給される。バースト化回路２７．３
４の各出力は出力回路３６でバースト多重化されて伝送
路３７へ出力される。その際に優先度１のバーストは必
ず送るが、優先度２のバーストは伝送路３７Ｃ二余裕が
ある場合に送る。

第３（８）はこの発明の第３の実施例を示し、２段階の
階層化を行った場合である。入力された映１象信号２３
はＮＸＮのサブブロック（例えば４Ｘ４など）にフレー
ムメモリ一部４１で分割され、そのサブブロックごとに
２次元直交変換回路４２でＤ　ＣＴ　（Ｄｉｒｅｃｔ　
Ｃｏ５１ｎｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　：　離散コサイン
変換）等の直交変換を用いて２次元領域において直交変
換される。この変換された変換係数は批子化部４３で一
般的Ｃ二低域成分より順次縫子化され、バースト化回路
２７である範囲までを第一番目（ここでは生成分の低域
成分と残りの高域成分との二つの階層に分割している）
の優先度（−萬するバーストとし複数１−渡るサブブロ
ックの低域変換係数をまとめて一つのバーストとして優
先度１を付与する。さらに高域成分！：付いても量子化
部４・１で順次量子化し、バースト化回路３４で第二番
目の優先順位に属するバーストとして複数にわたるサブ
ブロックの高域変換係数をまとめて一つのバーストとし
、優先順位２を付与する。この後バーストをバースト多
重伝送路３７（−送出し映像信号の階層的伝送を行う。

優先順位ｌのものは必ず、受信側に送り届けられ一定の
画質が常に保証される。また優先順位２の成分！＝より
、バースト多重伝送路３７に余裕がある限り高品質の映
像信号の送受信が可能となる。

第４図はこの発明の第３の実施例の変形であり。

２段の階層化を行った場合に付いて示している。

前述と同様に入力された映像信号２３はＮＸＮのサブブ
ロック化フレームメモリ一部４１でサブブロック化され
た後、各サブブロックごとに２次元直交変換回路４２で
２次元頭域で直交変換される。

変換された直交変換係数は量子化部４５で例えばベクト
ル量子化などを用いて生成分がまず符号化される（例え
ば和訳、原島、宮用６離散コサイン変換ベクトル量子化
（ＤＣＴ−ＶＱ　”）”テレビジョン学会誌ｖｏ１．３
９．ＮＧ、１０　（１９８５）　）。この生成分はバー
スト化回路２７で優先順位ｌを付与されバースト化され
る。さらに高画質の伝送を可能とするために２次元頭域
における直交変換係数より鰻先項位１で１云送される成
分が引算回路４６で差し引かれ、その残差成分Ｃ二対し
て量子化部４７で量子化が行われる。この成分はバース
ト化回路３４で画質をさらＣ二向上させる成分として優
先順位２を付与されバーストが構成される。優先順位ｌ
（：対応する成分は必ず受信者Ｃ二層くことを保証し、
ある一定の基準を瀾だす画質の映像が常に提供される。

また優先度２の成分により、伝送路３７に余裕がある限
り高品質な画像を得ることが可能となる。このように直
交変換を用いて階層化を行うことにより、各階層に適し
た冗長度圧縮方式を用いることが可能となり、同時に連
切な優先度を付与することにより１品質劣化の影響を抑
えバースト伝送を効率的に行うことが可能となる。

第５因はこの発明の第４の実施例を示すものである。入
力された映像信号２３は引算回路４８でフレーム間予測
回路４９よりの予測値が差し引かれ、その残差信号は直
交変換回路４２で２次元直交変換される。その変換され
た係数は生成分量子化部５１と残り成分量子化部５２と
により生成分と、残りの成分に階層化され、かつ生成分
はさらに量子化され、バースト化回路２７で優先順位ｌ
を付与されバースト化される。この量子化された生成分
は局部復号器５３で逆量子化され、フレーム間予測回路
４９へ供給されてフレーム間予測が行われる。また生成
分以外の係数は量子化部５２で生成分の清報を用いて量
子化され、バースト化回路３４でさらに優先度２を付与
されバースト化される。これら階層化され、バースト化
された信号はバースト多重伝送路３７に送出される。優
先順位１のものは必ず受信側に送り届けられ、ある一定
の画質が伝送されることが保証される。また優先順位２
のものは伝送路３７に余裕がある限り受信側に送り届け
られ、映像のより高品質な伝送が可能となる。このよう
（：残差信号に対して直交化を行い階層化を施し、適切
な優先度を各階層に付与することにより、品質劣化の影
響を抑えたバースト伝送を効率的に行うことが可能とな
る。

第６図はこの発明の第５の実施例を示す。映像信号２３
はフレームメモリ一部４１でＮ　Ｘ　Ｎのサブブロック
に分割され、そのサブブロックは直交変換回路４２で２
次元領域において直交変換される。その変換された直交
変換係数は一般的に生成分である低域成分と、残りの高
域成分とに分割される。このうち生成分は優先度１のも
とζ二送信され受信者に必ず届く。従ってこの生成分に
ついてのみフレーム間予測を施すことが可能となる。よ
って引算回路４８．フレーム間予測回路４９、ｑ子化部
５１、局部復号器５３により生成分のみよりフレーム間
予測を行い、その予測誤差成分を量子化し、バースト化
回路２７で優先度ｌを付与しバースト化し送出する。残
りの成分Ｃ二ついては、量子化部５２で生成分を用いて
適応的に量子化され、バースト化回路３４で優先度２を
付与されバースト化され伝送路に送出される。生成分は
必ず受信側に到達するバーストであり、ある一定の画質
を受信者にｉ証している。さらに伝送路３７に余裕があ
る限り、優先度２のバーストが受信側Ｃ二到達し、高品
質な画像の伝送を可能とする。このように直交化を用い
て階層化を行い、さらに品質劣化の波及の点より各階層
に適した予測を行い。

同時に適切な優先度を付与することにより１品質劣化の
影響を抑えたバースト化回路を効率的に行うことが可能
となる。

帯域分割例第７図はこの発明の第６の実施例を示すものである。映
像信号２３は時間的あるいは時間−空間的な帯域通過フ
ィルタ６１〜６４で複数の帯域信号に分解され、ここで
は例として４個の信号に分解される場合を示している。

このフィルタリングは２時間方向あるいは時間−空間方
向で行われる。

フィルタ６１はもっとも周波数の低い成分を、フィルタ
６４はもつとも周波数の高い成分を出力する。次に番信
号は間引き器６５〜６８でフィルタリングの方向に応じ
て時間方向あるいは時間−空間方向に間引かれる。間引
き器６５〜６８の各出力信号は符号化部７１〜７４で予
測や変換などにより冗長度圧縮をほどこされた後量子化
される。ここで高い周波数成分はつぎに述べるよう（：
低い優先度を付与されるのでデータの欠落する可能性が
大きくなる。このため予測符号化を適用する場合には欠
落の影響が速やかに減衰するよう予測利得を小さくする
。

符号化部７１〜７４の各符号化出力はバースト化部７５
で優先度を付与されバースト化される。

ここで優先度は次のような二つの観点から付与する。

ａ、視覚の周波数特性は時間的−空間的に帯域通過特性
を持っている。このため各周波数成分の品質に対する寄
与度は異なり、高い周波数成分は欠落しても主観的（：
大きな品質劣化は来たさない。そこで高い周波数成分（
：は低い優先度を付与する。

ｂ、大きなエネルギーを持っている周波数成分は、欠落
すると大きな歪を生ずる。従って大きなエネルギーを持
つ成分Ｃは高い優先度を付与する。

復号部７６では、符号化部７１〜７４からの符号化され
たデータからデータ欠落の無い場合の信号と、データ欠
落を仮定した場合の信号とを復号する。品質制御部１５
では、復号部７６で復号された信号と入力映像信号２３
との品質を比較し、符号化部７１〜７４の量子化特性の
制御を行うと共（ニバースト化部７５の優先度付与を制
御する。

点線がその制御を示している。

このように優先度の付与を行って伝送することにより、
データ欠落の影響を視覚的に品質劣化の少ないもの３ニ
することができる。またデータ欠落の影響：二よる歪は
フィルタリングされてなめらかになり、直交変換を用い
た時のブロック的な歪や予Ｗｌ符号化？用いた時のよう
に歪がある時点て急Ｃ二生じるということはない。また
歪はフィルタの時定数で減衰する。このため歪は目につ
きにくいものとなる。またデータ欠落の程度を優先度の
付与を制御すること：二より簡単１：制御することが可
能となっている。

第８図はこの発明の第７の実施例を示す。映像信号ある
いはそれを変換した時の変換係数信号７７は縦続的に設
けられた量子化および冗長度を圧縮する量子化部８１〜
８４で段階的（：＠子化される。

ここでは例として４段階の量子化を行う場合を示してお
り、量子化部８１〜８３の各量子化残差信号８５〜８７
はそれぞれ量子化部８２〜８４の入力信号となっている
。量子化部８１〜８４の量子化結果９１〜９４は人力信
号７７と段階的に近似している。

量子化結果９１〜９４は鼠子化情度を大さく左右する入
力信号７７に近い量子化部の量子化データほど高い優先
度を付与され、バースト化部９５でバースト化される。

この例では量子化結果な示すデータ９１．９２．９３．
９４の順に高い優先度が付与される。復号部９６ではデ
ータ９１〜９４よりデータ欠落の無い場合の信号と、デ
ータ欠落を仮定した場合の信号を復号する。品質制御部
１５ではその復号された信号と入力信号７７との品質を
比較し、優先度付与を制御する。点線がこれを示してい
る。

このように優先度の付与を行って伝送することにより、
データ欠落時の影響を振幅の小さな物Ｃ二おさえること
ができ、歪をランダムな雑音Ｃ二することができる。ま
た高い優先度を付与される量子化データは、欠落の影響
を殆んど考えなくてよいので、予測やランレングス符号
化１：よって高い冗長度圧縮を行うことができる。この
例では量子化部８１において量子化データを例えば予測
を用いて冗長度圧縮する。またデータ欠落の程度を優先
度の付与を制御することにより簡単Ｃ二制御することが
可能となっている。

第９図はこの発明の第８の実施例を示す。入力された映
像信号２３は間引き器９６〜９８で間引かれ、幾つかの
サンプルデータに分解される。この例では３つのサンプ
ルデータ（−分解する場合を示している。サンプリング
パターンの例を第１０図に示す。間引き器９６〜９８の
出力９６ａ〜９８ａをそれぞれ示している。これらサン
プル点（サンプルデータ９６ａ、９７ａ、９８ａ）は重
なっておらず、これらのサンプルを重ねあわせることに
よりもとの原信号が再生できる。またサンプルデータ９
７ａはたとえこのデータが欠落した場合でもその両側の
サンプルデータ９６ａ、９８ａを用いて歪少なく補間す
ることができる。ここでサンプルデータ９８ａ＊９７ａ
、９６ａはそれぞれ第１．２．３の階層のデータである
。

これらサンプルデータは低い階層から順（＝冗長度圧縮
され符号化される。第一番目の階層データ９８ａは外そ
う予測符号化部１０１で予測符号化される。外そう予測
としては例えばフレーム間差分を用いる。次に第２の階
層データ９７ａは復号部１０２で復号された第一番目の
階層データな用いて符号化部１０３で内そう予測符号化
される。

また第３の階層データ９６ａは、復号部１０２゜１０４
でそれぞれ復号された第１．２番目の階層データを用い
て符号化部１０５で内そう予測符号化される。

バースト化部９５では１階層の低いデータほど高い優先
度を付与され、バースト化される。ここでは階層データ
９８ａに最も高い優先度が１階層データ９６ａに液も低
い優先度が付与される。復号部１０６では、符号化部１
０１，１０２．１０５の各符号化データよりデータ欠落
の無い場合の信号と、データ欠落を仮定した場合の信号
とを復号する。品質制？５部１５ではその復号された信
号と入力信号２３との品質を比較し、バースト化部９５
の優先度付与を制御する。点線がこれを示している。

このように優先度を付与して、伝送することｆ二より、
低い優先度のデータが欠落した場合でもその影響を局所
的なものにおさえることができる。また捕間により歪少
なく映像の再生が可能で、主観的に品質劣化を小さなも
のにおさえることができる。

またデータ欠落の程度を優先度の付与を制御することに
より簡単Ｃ二制御することが可能となっている。

動き補償を用いた構成例）第１１図はこの発明の第９の実施例であり、直交変換を
用いたフレーム間予測符号化方式と組み合わせた方式に
ついて示したものである。この実施例は直行変換を用い
たフレーム間予測符号化方式に動き補償回路を組み合わ
せた例であり、２段階の階層化を用いている、つまり第
５図に示した方式Ｉ：動き補償を付加した構成である。

まず入力された映像信号と、局部復号された信号より動
き検出が動き検出回路１１１で行われ、これが予測器へ
の副入力とされ、つまり動き補１賞回路１１２でフレー
ム間予測回路４９の予測出力に対し動き補償が行われる
。この動き補償を行った後の予測はと入力された映像信
号２３とが引算回路４８で差し引かれ、その残差信号が
サブブロック化され。

更にＤＣＴなどを用いて２次元の直交変換が行われ、そ
の変換出力中の成分の大きさＣ′一応じて生成分と残り
の成分に階層化され、かつ量子化されることが量子化部
５１．５２で行われる。そのうち生成分の量子化出力は
局部復号され、動き検出回路１１２への入力とする。ま
たバースト化部１１３で直交変換係数の生成分と動き補
償ベクトルとより優先度１のバーストを構成し、残りの
成分（−付いては、優先度２を付与してバーストを構成
する。

生成分及び動き補償ベクトルにより、ある一定の品質の
画質が受信者１：対して保証される。さらに伝送路に余
裕がある限り、優先度２のバーストが受信者に伝達され
、高品質な画１象の伝送が可能となる。このように動き
補償を用いた方式においても階層化を用い、動きベクト
ル及び各階層の符号化出力に適切な優先度を付与するこ
とにより１品質劣化の影響を抑えたバースト伝送を効率
的に行うことが可能となる。

「発明の効果」以上説明したようにこの発明によれば多段予測。

、直交変換、帯域分割等の手法により、伝送すべきデー
タをその品質寄与度の異なる階層に分割し。

品質寄与度（エリじて適切な優先度を付与してバースト
化すること、さらにこれらの階層の品質寄与度（：応じ
てバースト欠落等の波及効果が品質に悪影響を及ぼさな
いよう（：適切な冗長度抑圧技術を適用することにより
。

（１）伝送誤りやトラヒック条件（：よって網内で生ず
るバーストの欠落に対する品質の劣化を制御することが
でき、かつ劣化を最小に抑えるバースト通信方式が実現
でき。

（２）上記の品質劣化の制御な清報源では階層化と優先
度付与、網では優先度（：応じたバースト処理というよ
うに、清報源と網との間で帰還系を形成せず（：それぞ
れ独立に実現でき。

これ！二より実時間性の高い効率の良いバースト通信方
式が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１因はこの発明の第１の実施例を示すブロック図、第
２図は多段予測を用いたこの発明の第２の実施例を示す
ブロック図、第３図は直交変換を用いたこの発明の第３
の実施例を示すブロック図、第４図は第３の実施す１１
−おける階層化の変形例を示すブロック図、第５図はフ
レーム間予測と直交変換を組み合わせたこの発明の第４
の実施例を示すブロック図、第６図は直交変換の後にフ
レーム間予測を行うこの発明の第５の実施例を示すブロ
ック因、第７図は帯域分割を用いたこの発明の第６の実
施例を示すブロック図、第８図は段階的な量子化を用い
て階層化するこの発明の第７の実施例を示すブロック内
、第９図は標本化パターンによる階層化を用いたこの発
明の第８の実施例を示すブロック図、第ｉｏ図は第９図
の各間引き器におけるサンプル点の例を示す図、第１１
図は動き補償を適用したこの発明の第９の実施例を示す
ブロック図である。特許出願人　　日本電信電話株式会社代　　理　　人　　　草　　野　　　　　卓／＋７１固オ　２固ヤ　５回士６図牛　７囮学８図ヰ　９０士１０図半１１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）時間的に変化する多次元の情報信号を、その発生
に応じて周期的又は非周期的にバースト化またはパケッ
ト化して伝送するバースト通信方式において、上記情報信号を、符号化品質に対する寄与度に対応して
階層化した符号化データを出力する階層化手段を有し、その階層化したデータに対しデータ欠落時の品質劣化に
対する波及度の異なる冗長度抑圧処理を適用しており、かつ階層化された符号化データをその品質寄与度に応じ
て優先度を付与してバーストまたはパケットを構成して
送出する手段を有する階層化バースト通信方式。
（２）上記階層化手段は入力された映像信号より、第一
段目の予測回路により生成された予測信号を差し引き、
その残差信号より第一番目の階層化された符号化データ
を得る回路と、その第一番目の階層で符号化できなかっ
た信号成分より第二段目の予測回路により生成された予
測値を差し引きこの残差信号より第二番目の階層化され
た符号化データを得る回路とを有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の階層化バースト通信方式。
（３）上記階層化手段は複数のフレームにわたる映像信
号を２個以上の画素を含むブロックに分割し、そのブロ
ック毎に直交変換を行い、その直交変換係数をその成分
の大きさ等に応じて複数の階層に分類する手段を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の階層化バ
ースト通信方式。
（４）上記階層化手段は入力された映像信号より、フレ
ーム間予測回路により生成された予測信号を差し引き、
その残差信号を直交変換し、その直交変換係数をその成
分の大きさに応じて複数の階層に分類する手段を有し、
かつ階層化された生成分の符号化データよりフレーム間
予測信号を生成する予測回路を有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の階層化バースト通信方式。
（５）上記階層化手段は複数のフレームにわたる映像信
号を２個以上の画素を含むブロックに分割し、そのブロ
ック毎に直交変換を行い、その直交変換係数をその成分
の大きさ等に応じて複数の階層に分類する手段と、その
各階層毎にフレーム間予測器により生成された予測値を
差し引き、符号化データを得る回路とを有することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の階層化バースト通
信方式。
（６）上記階層化手段は時間−空間的な三次元信号の映
像信号を、時間的あるいは時間−空間的に帯域通過型の
特性を有するフィルタにより複数の帯域通過信号に分解
し、各帯域通過信号を階層化されたデータとして、主観
的な品質への寄与度の大きい低周波数成分および大きな
エネルギーを持つ成分には高い優先度を、寄与度の小さ
い高周波数成分および小さなエネルギーしか持たない成
分には低い優先度をそれぞれ付与し、高い優先度を付与
された成分には高い効率の得られる冗長度圧縮技術を適
用し、低い優先度を付与された成分にはデータ欠落時の
品質劣化の波及の小さい冗長度圧縮技術を適用して階層
化された符号化出力を得る手段であることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の階層化バースト通信方式。
（７）上記階層化手段は映像信号、予測残差信号、ある
いは変換係数を量子化する手段として、量子化精度を段
階的に向上させるように量子化部が多段縦続接続され、
その各量子化部の量子化データを階層化されたデータを
得る手段であり、量子化精度を大きく左右する初段の量
子化部の量子化データから順に高い優先度を付与し、高
い優先度を付与された量子化データには高い効率が得ら
れる冗長度圧縮技術を適用し、低い優先度を付与された
量子化データにはデータ欠落時の品質劣化の波及の小さ
い冗長度圧縮技術を適用することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の階層化バースト通信方式。
（８）上記階層化手段は映像信号に対し、たがいにサン
プル点が重ならず、それらを重ねあわせるともとの信号
が復元され、たとえその内いくつかのサンプルデータ全
体が欠落しても他のサンプルデータを用いてそれらが歪
少なく補間できるようなＮ組のサンプリングを行って信
号をＮ組のサンプルデータに分解し、各サンプルデータ
を階層化されたデータとして、最も高い優先度を付与さ
れる第一番目の階層はすでに伝送したフレームの第一番
目の階層のデータも用いて効率の良い冗長度圧縮を行い
、データの欠落する可能性のある第ｎ番目（１＜ｎ≦Ｎ
）の階層は第ｎ−１番から第一番目の階層のデータを用
いて冗長度圧縮を行う手段であり、番号の小さい階層の
データほど高い優先度を付与してバーストを構成するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の階層化バー
スト通信方式。
（９）動き補償ベクトルを用いて映像信号を伝送する方
式とし、動き補償ベクトルを、入力された映像信号及び
優先度の高い階層化されたデータより検出し、この動き
補償ベクトルを基に動き成分の除去を行い残差成分を算
出する手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の階層化バースト通信方式。