DE19549095A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verringern von Forminformation, speziell Verfahren mit sukzessiver Polygonapproximation - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein verfahren und eine Vorrichtung zum Verringern von Forminformation, speziell ein Verfahren zur sukzessiven Polygonapproximation.

Herkömmlicherweise erfordern Videotelefone, Telekonferenzsy­ steme, Bildcodierung/-decodierung und Computersichtsysteme Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung und intensive Daten­ übertragung, wenn Daten zu bewegten Bildern übertragen wer­ den. Daher ist es erforderlich, die Datenmenge zu verrin­ gern, wenn Forminformation hinsichtlich bewegter Bilder übertragen wird.

Diesbezüglich veröffentliche M. Hötter in IEEE International Symposium Information Theory, San Diego, Kalifornien, USA, Januar 1990, Seite 75 einen Artikel mit dem Bericht "Vorher­ sagende Konturcodierung für einen objektorientierten Analy­ se-Synthese-Codierer", und P. Gerken veröffentlichte in IEEE Transaction on Circuits and System for Video Technology, special Issue on very low-bit rate video Coding, Vol. 4, No. 3, Juni 1994, S. 228-235 einen Artikel mit dem Titel "Ob­ jektorientierte Analyse-Synthese bei sehr niedrigen Bitra­ ten".

Die vorstehend angegebenen Techniken sind darauf ausgerich­ tet, die gesamte Kontur des Bereichs eines sich bewegenden Objekts zu approximieren, eine Bewegungskompensation von bei der Approximation verwendeten Scheitelpunkten vorherzusagen und den Approximationsfehler zu übertragen.

Wenn jedoch viele Daten gesendet oder empfangen werden, ver­ schlechtert sich die Bildauflösung.

Polygonapproximation, die darauf ausgerichtet ist, die Kon­ tur des Bereichs eines sich bewegenden Objekts approxima­ tionsweise zu zeigen, wird bei Objekterkennung, Objektanaly­ se und Bildcodierung verwendet. Ihr Anwendungsbereich wurde erweitert.

Um eine Kontur einer Polygonalapproximation zu unterziehen, werden im Fall einer Kontur mit zwei Endpunkten die zwei Endpunkte mittels einer geraden Linie miteinander verbunden, wie es in Fig. 1A dargestellt ist, und der Punkt mit maxima­ lem Abstand zwischen zwei die Kontur in vertikaler Richtung bildenden Punkten ist ein neuer Scheitelpunkt, und die End­ punkte der Kontur und die neuen Scheitelpunkte werden mit­ tels gerader Linien miteinander verbunden.

Die vorstehend genannten Schritte werden ausgeführt, bis der maximale Abstand zwischen Konturpunkten in vertikaler Rich­ tung hinsichtlich jeder geraden Linie kleiner als ein be­ stimmter Schwellenwert Dmax ist. Im Ergebnis wird ein Poly­ gonzug aus geraden Linien erhalten, wie es in den Fig. 1C und 1D dargestellt ist.

Außerdem werden im Fall einer endlosen Kontur zwei Kontur­ punkte mit dem maximalen geraden Abstand zwischen Kontur­ punkten miteinander verbunden und die vorstehend angegebenen Schritte werden ausgeführt, um einen gewünschten Polygonver­ lauf aus geraden Linien zu erhalten.

Hierbei ist der Schwellenwert die maximale Abweichung zwi­ schen einer Kontur und einer geraden Linie im Fall einer Po­ lygonapproximation der Kontur.

Jedoch hat das vorstehend angegebene Polygonapproximations­ verfahren den Nachteil, daß dann, wenn die maximale Abwei­ chung zu geraden Linien des Polygonszug kleiner als der Schwellenwert ist, eine gewünschte gerade Linie nicht genau erhalten wird. Außerdem ist die Anzahl von Scheitelpunkten wegen vieler Intervalle gerader Polygonlinien erhöht, so daß es schwierig ist, Ortsinformation zu senden/zu empfangen.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verringern von Forminformation, speziell ein Verfahren mit sukzessiver Polygonapproximation zu schaffen, mit denen es möglich ist, eine bessere Approximation einer Kontur durch einen Polygonzug mit weniger Punkten zu erhal­ ten.

Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Verfahrens durch die Leh­ ren der beigefügten unabhängigen Ansprüche 1 und 23 gelöst. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung zur Lehre von An­ spruch 1 ist im Anspruch 13 angegeben. Die Aufgabe wird hin­ sichtlich der Vorrichtung durch die Lehre des beigefügten Anspruchs 15 gelöst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1A bis 1D sind Ansichten betreffend ein herkömmliches Verfahren mit Polygonapproximation.

Fig. 2 ist eine Ansicht eines Trennverfahrens für ein beweg­ tes Bild hinsichtlich eines Kopfbereichs und eines Schulter­ bereichs, wie es bei einer herkömmlichen Vorrichtung zum Verringern von Forminformation durch eine Vorgehensweise mit sukzessiver Polygonapproximation ausgeführt wird.

Fig. 3 ist eine Ansicht betreffend Forminformationsunter­ schiede zwischen einer Objektform in einem vorigen Vollbild und einem aktuellen Vollbild hinsichtlich eines Kopfbereichs und eines Schulterbereichs bei einer herkömmlichen Vorrich­ tung zum Verringern von Forminformation, die mit einem her­ kömmlichen Verfahren mit sukzessiver Polygonapproximation arbeitet.

Fig. 4 ist eine Ansicht eines bewegungs-kompensierten Bilds hinsichtlich der Bilder in einem vorigen und einem aktuellen Vollbild bei einer herkömmlichen Vorrichtung zum Verringern von Forminformation, die mit einem herkömmlichen Verfahren für sukzessive Polygonapproximation arbeitet.

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Verringern von Forminformation.

Fig. 6A bis 6C sind Darstellungen zu einem erfindungsgemäßen Verfahren mit Polygon-/Splineapproximation (Spline = Polynom für abschnittsweise Approximation).

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Ver­ fahren mit Polygon-/Splineapproximation.

Fig. 8A bis 8C sind Ansichten, die ein erfindungsgemäßes Verbindungsverfahren für zwei benachbarte Konturen in Fig. 7 veranschaulichen.

Fig. 9A bis 9C sind Ansichten eines erfindungsgemäßen Poly­ gonapproximationsverfahrens mit einem Vorhersagefehlerwert unter Verwendung einer Vorhersagekontur.

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Kontur­ vorhersage-Codierverfahrens mit Bewegungskompensation.

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfah­ rens mit sukzessiver Polygonapproximation.

Fig. 12A bis 12E sind Darstellungen zu einem erfindungsgemä­ ßen Verfahren mit sukzessiver Polygonapproximation.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Verringerung von Forminformation, speziell das angegebene Verfahren mit sukzessiver Polygonapproximation, sind darauf gerichtet, ein Bild, wie es durch die Codierung eines beweg­ ten Bilds eines Objekts erhalten wurde, in einem geänderten Objektbereich und einen Hintergrund- oder unveränderten Be­ reich, in dem sich das Signal nicht geändert hat, einzutei­ len.

Der Hintergrundbereich benötigt kein Informationsanalysever­ fahren und keine Datenübertragung, sondern am Empfangsan­ schluß wird dafür das vorige Signal verwendet.

Bewegungsbildinformation wird unter Verwendung eines Objekt­ modells und eines Bewegungsmodells im Bereich des entnomme­ nen Bereichs des bewegten Objekts erhalten. Außerdem werden Bewegungsinformation und Forminformation zum Bereich eines sich bewegenden Objekts an den Empfangsanschluß des Systems übertragen. Das Bild wird unter Verwendung einer bewegungs­ kompensierten Vorhersage, von Bewegungsinformation und von Forminformation zum Objektbereich, wie zum Empfangsanschluß des Systems gesendet, wiedergegeben.

Mit der Erfindung ist eine bessere Vorhersage als mit einem herkömmlichen blockorientierten Codierverfahren möglich, da die Bewegungsinformation mittels eines sich bewegenden Ob­ jekts vorhergesagt wird, wodurch es möglich ist, blockeffek­ te zu verringern und die Bildauflösung zu erhöhen.

Da die Übertragung der Forminformation darauf gerichtet ist, verschiedene Bewegungsinformation zu zwei benachbarten Bild­ punkten hinsichtlich einer Grenze zwischen Objekten zu er­ zeugen, treten keine Flecke wie beim blockorientierten Ver­ fahren auf und es treten keine Kantenverzerrungen auf.

Indessen kann der Bereich des sich bewegenden Objekts Berei­ che enthalten, in denen Bewegungskompensation-Vorhersagefeh­ ler auftreten, und diese Bereiche entsprechen solchen Berei­ chen, in denen weder das angenommene Objektmodell noch das Bewegungsmodell passen. In dieser Hinsicht tritt der vorste­ hend angegebene Effekt in bestimmten Bereichen wie z. B. Au­ gen- oder Mundbereichen auf.

Da solche Bereiche für die Benutzer wichtig sind, ist außer­ dem eine Codierung von Farbinformation erforderlich, um die ursprünglichen Signale unter Verwendung eines Empfangstermi­ nals wirkungsvoll wiederzugeben.

Wenn aufgrund eines sich bewegenden Objekts aufgedeckter Hintergrund sichtbar wird, sollte bestimmte Information be­ treffend das sich bewegende Objekt geliefert werden, die in den zuvor übertragenen Bildern nicht vorhanden ist.

Fig. 2 zeigt Hintergrund hinter einem Kopf und einem Schul­ terbereich, einen Modell-Befolgungsbereich, einen Modell- Nichtbefolgungsbereich und einen aufgedeckten Hintergrund.

Die Forminformation zum Bereich eines sich bewegenden Ob­ jekts kann als binäres Bild oder als Kontur wiedergegeben werden, die einen Bereich/Nichtbefolgungsbereich angeben.

Die Forminformation zu einem Bereich mit einem sich bewegen­ den Objekt hat aufgrund desselben Objekts in einer Reihe von Bildern relativ hohe Redundanz.

Ein vorhersagendes Konturcodierverfahren ist auf das oben angegebene Verfahren ausgerichtet, bei dem eine Kontur in einem bewegungs-kompensierten Verfahren vorhergesagt wird, ein Vorhersagefehler übertragen wird und die Menge an über­ tragener Forminformation verringert wird.

Das Konturvorhersage-Codierverfahren, das so ausgebildet ist, daß es die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe löst, ist auf eine Schwellenwertfunktion zum Auswählen eines Über­ tragungs-Vorhersagefehlers gerichtet, um Forminformation oder Fehlerinformation für einen Bereich zu übertragen, in dem ein Vorhersagefehler auftritt, und es geht um Konturap­ proximationscodierung.

Dieses Verfahren hat Vorteile dahingehend, daß es möglich ist, die Übertragungsrate ohne Verschlechterung der Bildauf­ lösung zu erhöhen, und daß Codierungsparameter besser als bei herkömmlicher Konturvorhersagecodierung eingestellt wer­ den können.

Außerdem ist das sich bei der Erfindung ergebende Polygon­ approximationsverfahren darauf gerichtet, Scheitelpunkte in der Reihenfolge von Bildpunkten mit vorgegebenen Konturen zu ermitteln.

Daher ist es, wenn der maximale Fehler in einem Polygonin­ tervall mit gerader Linie kleiner als der Schwellenwert ist, möglich, Vorteile dadurch zu erzielen, daß die Anzahl an Scheitelpunkten und die Menge an Übertragungsdaten für Scheitelpunkte verringert werden.

Die Vorrichtung und das Verfahren zur Forminformationsver­ ringerung gemäß der Erfindung werden nun im einzelnen erläu­ tert.

Bei einem Codiervorgang für das bewegte Bild eines Objekts sollte die Forminformation mit höchster Priorität übertragen werden, zusammen mit Bewegungsinformation für die Bewegungs­ kompensations-Vorhersage.

Die Übertragung der Forminformation sorgt für verschiedene Bewegungsinformation betreffend benachbarte Bildpunkte, und sie verfügt über Vorteile dahingehend, daß Flecke, die bei einem objektbezogenen Codierverfahren auftreten, Kantenver­ zerrungen und vom Benutzer erkannte Auflösungsbeeinträchti­ gung verhindert sind.

Daher hat die Übertragung der Forminformation gute Eigen­ schaften dahingehend, daß ein objektbezogenes Codierverfah­ ren bei niedriger Übertragungsrate bessere vom Benutzer wahrgenommene Bildauflösung als ein blockbezogenes Codier­ verfahren liefert.

Zu Verfahren, mit denen Kantenbereiche wiedergegeben werden, gehören Computergraphikverfahren, Zeichenerkennungsverfahren und Objektsyntheseverfahren.

In der Industrie sind z. B. Kettenabweichungs-Codierverfah­ ren, S-Kurve-Verfahren, Polygonapproximationsverfahren und Fourier-Beschreibungsverfahren wohlbekannt. Da diese Verfah­ ren jedoch nicht auf die Datenübertragung gerichtet sind, können sie im Fall der Übertragung der Kontur des Bereichs eines sich bewegenden Objekts in Vollbildern nicht genau verwendet werden.

Es bestehen viele Ähnlichkeiten von Typen und Positionen zwischen Forminformationen für den Bereich eines sich bewe­ genden Objekts, wie durch dasselbe Objekt in einer Reihe von Vollbildern erhalten. Daher ist es möglich, aktuelle Formin­ formation aus vergangener Forminformation vorherzusagen.

Außerdem kann Bewegungskompensations-Vorhersage hinsichtlich der Forminformation dadurch ermöglicht werden, daß Bewe­ gungsinformation zu einem sich bewegenden Objekt vorherge­ sagt wird. Wenn die Entnahme für den Bereich eines sich be­ wegenden Objekts und die Bewegungsinformation-Vorhersage ge­ nau sind, ist keine Übertragung der Forminformation erfor­ derlich. Dieses Forminformations-Codier-/Decodierverfahren wird als vorhersagendes Konturcodierverfahren bezeichnet.

Da jedoch die Übertragungsrate niedrig ist, ist das Verhält­ nis an Forminformation erhöht und es ist erforderlich, viel Forminformation wegzulassen, um einen Codierungsvorteil im Vergleich zur blockbezogenen Codierung zu erhalten, bei der keine Übertragung von Forminformation erforderlich ist.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind eine Schwellenwertfunktion und ein Konturapproximationsverfahren verwendet, um viel Forminformation weglassen zu können, wo­ bei ein Übertragungsvorhersagefehler ausgewählt wird. Dabei treten im Fall der Vorhersage einer Bewegungskompensation zur aktuellen Forminformation isolierte Vorhersagefehlerbe­ reiche auf.

Fig. 3 zeigt Forminformation eines Objekts für ein voriges Vollbild (Vollbild N-1) und ein aktuelles Vollbild (Vollbild N), und Fig. 4 zeigt neun isolierte Vorhersagefehlerberei­ che, wenn sich die Forminformation aus dem vorigen Vollbild (Vollbild N-1) entsprechend Bewegungsinformation bewegt, wenn das aktuelle Vorbild bei einem Verfahren mit Bewegungs­ kompensation vorhergesagt wird. Hierbei wird der Bereich hinsichtlich der Forminformation des aktuellen Vollbilds für die neun Vorhersagefehlerbereiche codiert und übertragen.

Die Vorhersagefehler-Übertragung kann bestimmte Information enthalten, die die menschliche Erkennbarkeit nicht beein­ flußt. Die Information, die die vom Benutzer wahrgenommene Bildauflösung beeinflußt, wird übertragen, und die Informa­ tion, die keinen derartigen Einfluß hat, wird nicht übertra­ gen, so daß Codierung für niedrige Übertragungsrate erfolgen kann.

Daher ist die Erfindung darauf gerichtet, Information, die die vom Benutzer wahrgenommene Bildauflösung nicht beein­ flußt, mittels einer Schwellenwertfunktion zu beseitigen, damit diese Information nicht übertragen wird. Dabei wird die Schwellenwertfunktion unter Verwendung eines Bereichs ausgeführt, in dem ein bestimmter Fehler auftritt.

Das Approximationsverfahren wird dazu verwendet, die Kontur zu übertragen und wirkungsvoll Forminformation zu verrin­ gern, um einen Vorhersagefehlerbereich zu übertragen. Zu Konturapproximationsverfahren gehören Polygon-/Spline-Appro­ ximationsverfahrens und Polygonapproximationsverfahren, die dadurch gekennzeichnet sind, daß die Vorhersagefehlerwerte approximiert werden.

Fig. 5 zeigt eine Konturvorhersage-Codiervorrichtung mit Be­ wegungskompensation zum Verringern von Forminformation, die folgendes aufweist: eine Bewegungskompensations-Vorhersage­ einheit 16 zum Vorhersagen einer Bewegungskompensation für Forminformation eines aktuellen Vollbilds unter Verwendung der Forminformation des vorangehenden Vollbilds; eine Sub­ trahiereinheit 11 zum Berechnen der Differenz zwischen dem Ausgangssignal der Bewegungskompensations-Vorhersageeinheit 16 und einem dem aktuellen Vollbild entsprechenden Objekt­ bereichssignal; eine Schwellenwertfunktionseinheit 12 zum Berechnen eines isolierten Vorhersagefehlerbereichs mittels der Subtrahiereinheit 11 und zum Ausführen einer Schwellen­ wertfunktion hinsichtlich des isolierten Vorhersagefehlerbe­ reichs und zum Übertragen bestimmter Information, für die entschieden wird, daß sie den optischen Eindruck beeinflußt, und zum Sperren der Übertragung bestimmter Information, zu der beurteilt wird, daß sie keinen diesbezüglichen Einfluß hat; eine Konturapproximations-Codiereinheit 13 zum Verrin­ gern von Forminformation durch Verwenden eines Approxima­ tionsverfahrens beim Übertragen einer Kontur, um einen Über­ tragungs-Vorhersagefehlerbereich zu übertragen, für den durch die Schwellenwertfunktionseinheit 12 bestimmt wurde, daß er zu übertragen ist; eine Konturneuformatierungseinheit 14 zum Neuformatieren der durch die Schwellenwertfunktions­ einheit 12 und der Konturapproximations-Codiereinheit 13 co­ dierten Kontur in einen Wiedergabe-Vorhersagefehlerbereich; und eine Addiereinheit 15 zum Addieren des durch die Kontur­ neuformatierungseinheit 14 abgetrennten Vorhersagefehlerbe­ reichs und des Ausgangssignals der Bewegungskompensations- Vorhersageeinheit 16, und zum Berechnen von Forminformation für das aktuelle Vollbild und zum Ausgeben der so berechne­ ten Information an die Bewegungskompensations-Vorhersageeinheit 16.

Die Schwellenwertfunktionseinheit und die Konturapproxima­ tions-Codiereinheit 13 sind wichtige Elemente bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Nachfolgend werden der Vorhersagefehlerbereich für zwei Ob­ jektbewegungsbereiche, die Schwellenwertfunktion hinsicht­ lich derselben und die Konturapproximationscodierung für Fehlerbereichsübertragung erläutert.

Die Schwellenwertfunktion zum Auswählen übertragender Feh­ lerinformation beeinflußt die vom Benutzer wahrgenommene Auflösung und die Datenübertragungsmenge. Die Schwellenwert­ funktion ist darauf gerichtet, Eigenschaften hinsichtlich der Größe und der Form des Fehlerbereichs zu ermitteln. Da­ von ausgehend wird nun der Forminformations-Vorhersagefehler erläutert.

Die Forminformation des Objektbewegungsbereichs und die Be­ wegungsinformation werden aus zwei echten Bildern entnommen. D.h., daß der Entnahmeprozeß für das aktuelle Bild unabhän­ gig von der Forminformation des vorigen Bilds ist. Die Ent­ nahme des Objektbewegungsbereichs und die Vorhersage der Be­ wegungsinformation sollten für eine genaue Vorhersage zwi­ schen den zwei Forminformationen genau sein, und es ist er­ wünscht, daß keine Übertragung von Forminformation erforder­ lich ist.

Jedoch tritt aufgrund der Grenze des Bewegungsinformations- Vorhersageverfahrens und der Signalcharakteristik tatsächli­ cher Bilder ein Forminformations-Vorhersagefehler auf. Au­ ßerdem enthält ein Objektbewegungsbereich ein sich bewegen­ des Objekt und einen aufgedeckten Hintergrund. Da dieser Be­ reich unabhängig von der Bewegungsinformation ist, ist eine Bewegungskompensations-Vorhersage unmöglich und es treten Fehler auf.

Der Vorhersagefehler der Forminformation kann Information enthalten, die vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen wird, da das menschliche Auge auf das geometrische Aussehen und die Gesamtbewegung eines Objekts empfindlich ist. Daher ist das Ausführungsbeispiel der Erfindung darauf gerichtet, die oben angegebenen Fehler mittels einer Schwellenwertfunk­ tion zu beseitigen und die Fehler nicht zu übertragen. Die Nichtübertragung der vorstehend genannten Fehler ermöglicht eine deutliche Verringerung der Übertragung von Daten, die die vom Benutzer wahrgenommene Auflösung beeinflussen.

Die Schwellenwertfunktion bei der erfindungsgemäßen Kontur­ vorhersage-Codiervorrichtung ist darauf gerichtet, unbedeu­ tende Fehlerinformation und bedeutungslose Forminformations­ änderungen zu beseitigen.

Die Kontur der Forminformation kann einfach sein, und es ist allgemein bekannt, daß kompliziertere Änderungen erkannt werden, wenn die Kontur bildpunktmäßig betrachtet wird.

Wenn Differenzen auf Bildpunkteinheit unter Verwendung binä­ rer Bilder der Vorhersageforminformation und der echten Forminformation gebildet werden, werden aufgrund der oben angegebenen Forminformation Fehlerbereiche von einigen zehn oder einigen hundert Bildpunkten erzeugt und es kann ein Ad­ ditionsbereich und ein Subtraktionsbereich angegeben werden, wobei die Vorhersage genau ist. Daher ist es erforderlich, kleinere Fehlerbereiche zu beseitigen, um bedeutungslose Fehlerbereiche zu entfernen.

Die Auswahl des Schwellenwerts, der dazu erforderlich ist, einen kleineren Fehlerbereich zu entfernen, steht bis zum Maximalwert der Größe des Bereichs zur Verfügung, in dem in­ nerhalb des gesamten Bilds für das menschliche Auge keine Auffälligkeit besteht. Diesbezüglich ist es erforderlich, vorzugsweise 1-5 Bildpunkte oder 2-3 Bildpunkte einzu­ stellen.

Daher kann das Beseitigen eines kleineren Fehlerbereichs mittels eines geeigneten Schwellenwerts die Übertragungsrate verringern, ohne daß die vom Benutzer wahrgenommene Bildauf­ lösung beeinflußt wird, und dies kann leicht dadurch erfol­ gen, daß die Kontur eines sich bewegenden Objekts in mehrere unabhängige Fehlerbereiche unterteilt wird.

Außerdem ist das menschliche visuelle Wahrnehmungsvermögen auf Formen und Bewegungen eines ganzen Abschnitts eines Ob­ jekts empfindlicher als auf Positionsabweichungen.

Daher sind schnelle Änderungen der Form eines Objekts, wie sie entsprechend einer Signalcharakteristik erzeugt werden, wobei es sich nicht um einen durch die Bewegung des Objekts geänderten Bereich handelt, und ein Entnahmebereich hin­ sichtlich eines sich bewegenden Objekts für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar.

Um die vorstehend genannte Information zu übertragen, sind viele Daten erforderlich, jedoch kann u. U. kein Vorteil hin­ sichtlich der vom Benutzer wahrgenommenen Bildauflösung er­ zielt werden. Daher sollte diese Forminformationsänderung nicht übertragen werden.

Der Fehlerbereich, für den bestimmt wird, daß er zu übertra­ gen ist, wird hinsichtlich seiner Kontur codiert. Die Kontur des Fehlerbereichs enthält die Kontur (wie eine Vorhersage­ kontur) von Forminformation. Die Übertragungskontur, aus der eine Vorhersagekontur entfernt ist, wird übertragen.

Die Menge an Übertragungsdaten nimmt zu, wenn Kettendiffe­ renzcodierung verwendet wird, bei der bei Übertragungskon­ turcodierung kein Fehler in Form eines Fehlerbereichs mit einem schmalen Streifen in Kopf- und Schulterbildern ent­ steht.

Daher ist es bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung erforderlich, ein Approximation verwendendes Konturcodier­ verfahren zu verwenden. Dabei tritt ein Teilpositionsfehler hinsichtlich der Kontur auf. Da jedoch das menschliche Auge auf die geometrische Änderung eines Objekts empfindlich ist, ist eine als unangenehm empfundene Bildauflösung aufgrund dieses untergeordneten Positionsfehlers verhindert.

Die Fig. 6A bis 6C veranschaulichen einen Polygon-/Spline- Approximationsprozeß, der für die oben genannte Konturappro­ ximation angepaßt ist. Die Übertragungskontur 20 des zu übertragenden Fehlerbereichs wird durch ein Polygonverfahren approximiert, wie es in Fig. 6A veranschaulicht ist. Dabei hängt die Anzahl von Scheitelpunkten des Polygons 30 von der tatsächlichen Übertragungskontur 20 und einem approximierten Polygon 30 ab. Das Approximationsniveau kennzeichnet die ma­ ximale Differenz zwischen der tatsächlichen Übertragungskon­ tur 20 und dem Approximationspolygon 30. Wenn die maximale Differenz groß ist, ist es eine grobe Approximation und die Anzahl von Scheitelpunkten ist verringert, und wenn die ma­ ximale Differenz klein ist, ist es eine genaue Approximation und die Anzahl von Scheitelpunkten ist erhöht.

Außerdem wird, wie es in Fig. 6B dargestellt ist, eine durch approximierte Scheitelpunkte gehende Splinekurve 40 erhalten und es wird der Abstand zwischen jedem Kurvenpunkt der Splinekurve 40 und der Übertragungskontur 20 erfaßt. Wenn dabei der Abstand d1 den Schwellenwert dmax überschreitet, wird, wie es in Fig. 6C dargestellt ist, der approximierte Abstand mit dem Bildpunkt durch das Polygon 20 statt unter Verwendung der Splinekurve 40 approximiert. Wenn der Abstand d2 unter dem Schwellenwert dmax liegt, wird der approximier­ te Abstand einschließlich der in Fig. 6C dargestellten Bild­ punkte durch die Splinekurve 40 approximiert.

Außerdem wird ein Index, der anzeigt, ob der Abstand zwi­ schen der Scheitelpunktsposition und den Scheitelpunkten ei­ ne Polygonapproximation ist oder ob es die Approximation ist, an das Empfangsterminal übertragen, so daß ein Poly­ gon-/Splineverlauf erhalten wird.

Eine Konturapproximation, bei der ein Polygon und eine Splinekurve vorhanden sind, zeigt natürlichere Konturen mit einer kleineren Anzahl von Scheitelpunkten als dies bei Po­ lygonapproximation der Fall ist.

Nun wird der Vorgang zum Approximieren mehrerer Übertra­ gungskonturen unter Verwendung des vor stehend angegebenen Polygon-/Spline-Approximationsverfahrens erläutert.

Nach dem Ausführen der Schwellenwertfunktion wird ein erster Schritt ausgeführt, bei dem die Übertragungskontur aus einem zu übertragenden Fehlerbereich erfaßt wird. In einem zweiten Schritt werden zwei benachbarte Übertragungskonturen inner­ halb eines bestimmten Bereichs und eine bestimmte Übertra­ gungskontur miteinander verbunden, und in einem dritten Schritt wird eine Polygon-/Splineapproximation hinsichtlich der so verknüpften Übertragungskontur ausgeführt.

Die vorstehend angegebenen Abläufe werden nun unter Bezug­ nahme auf Fig. 7 detaillierter erläutert.

Die Übertragungskontur wird aus einem zu übertragenden Feh­ lerbereich nach einer Schwellenwertfunktion ermittelt (S1). Dabei können überflüssige Scheitelpunkte zwischen benachbar­ ten Übertragungskonturen auftreten. Um dies zu umgehen, wird ein Schritt ausgeführt, bei dem zwei benachbarte Konturen innerhalb eines bestimmten Bereichs und eine bestimmte Kon­ tur verknüpft werden (S2). Außerdem wird eine Polygon-/ Splineapproximation hinsichtlich der so verbundenen Übertra­ gungskontur ausgeführt (53).

Die Fig. 8A bis 8C veranschaulichen einen Ablauf zum Verbin­ den zweier benachbarter Konturen und einer bestimmten Über­ tragungskontur.

Wie es in Fig. 8A dargestellt ist, werden, wenn zwei Über­ tragungskonturen einander benachbart sind, der oberste ap­ proximierte Scheitelpunkt einer oberen Kontur und ein an­ fänglich approximierter Scheitelpunkt miteinander verbunden und diese werden erneut approximiert, und es werden ein approximierter Scheitelpunkt und ein anfänglicher Scheitel­ punkt beseitigt, wodurch es möglich ist, die Übertragungs­ menge zu verringern.

Das herkömmliche Konturvorhersage-Codierverfahren ist darauf gerichtet, die gesamte Kontur mittels eines Verfahrens mit Polygon-/Splineapproximation zu approximieren und unter Ver­ wendung eines approximierten Scheitelpunkts eine Vorhersage mittels eines Bewegungskompensationsverfahrens zu treffen.

Das erfindungsgemäße Polygon-/Splineapproximationsverfahren ist jedoch darauf gerichtet, eine Approximation dadurch aus­ zuführen, daß die gesamte Kontur in mehrere Übertragungskon­ turen zerlegt wird. Außerdem ist es darauf gerichtet, eine Verringerung der Übertragungsmenge dadurch approxomiert, daß Bereiche mit kleinerem Fehler entfernt werden und mehrere kleinere Übertragungskonturen approximiert werden.

Außerdem ist es möglich, die Übertragungsmenge an Forminfor­ mation unter Verwendung eines Schwellenwerts einzustellen, der jeder Übertragungskontur zugeordnet werden kann, und ei­ nes Schwellenwerts, der für mehrere kleinere Übertragungs­ konturen verwendet wird.

Die Fig. 9A bis 9C zeigen ein Polygonapproximationsverfahren für Fehlerinformation unter Verwendung einer Vorhersagekon­ tur, wobei es sich um ein anderes Konturapproximationsver­ fahren handelt. Dabei haben, obwohl die Entnahme des Objekt­ bewegungsbereichs relativ gut ausgeführt ist, die Vorhersa­ gekontur und die Übertragungskontur in einem Fehlerbereich, der aufgrund von Schwierigkeiten bei der Bewegungsinforma­ tionsvorhersage auftritt, ähnlichen Verlauf. In diesem Fall ist es möglich, eine Approximation durch Neuformatierung ei­ ner Übertragungskontur unter Verwendung einer Vorhersagekon­ tur auszuführen. Dieses Verfahren ist darauf gerichtet, die Anzahl von Scheitelpunkten zu verringern, die dazu erforder­ lich sind, die Übertragungskontur zu approximieren.

Die Fig. 9A bis 9C zeigen einen Approximationsprozeß unter Verwendung einer Vorhersagekontur. Fig. 9A zeigt einen Ap­ proximationsprozeß hinsichtlich einer Übertragungskontur 51 eines Fehlerbereichs E, der aufgrund einer Bewegungsinforma­ tionsvorhersage statt aufgrund einer Objektbewegungsbereich- Vorhersage auftritt. Wie es in Fig. 9B dargestellt ist, wird ein Fehler zwischen der Übertragungskontur 51 und der Vor­ hersagekontur 52 erhalten und das Fehlerausmaß wird auf Grundlage eines Indexes für die Vorhersagekontur 52 umforma­ tiert, damit die Information hinsichtlich der Übertragungs­ kontur 51 nicht verlorengeht, und es ist möglich, die Über­ tragungskontur 51 von Fig. 9A in eine Kontur 53 mit kleine­ rem Krümmungsradius zu ändern. Die Kontur von Fig. 9B wird durch mehrere Scheitelpunkte approximiert, wie es in Fig. 9C dargestellt ist.

Es ist möglich, eine Aussehenskontur zu erhalten, die da­ durch hergestellt wird, daß die Übertragungskontur 51 da­ durch approximiert wird, daß die approxomierte Übertragungs­ kontur 54 zur Vorhersagekontur 52 im ursprünglichen Vollbild addiert wird. Dieses Verfahren ist darauf gerichtet, das Erfordernis einer Splineapproximation zu verringern, um ein natürlicheres Aussehen zu erhalten, da die Aussehenskontur von der Vorhersagekontur abhängt.

Die Schwellenwertfunktion, wie sie in Fig. 6 veranschaulicht ist, verfügt über einen Bereich, in dem die Approximation gut ausgeführt ist, und einen Bereich, in dem die Approxima­ tion nicht gut ausgeführt ist, und zwar abhängig von einem Konturvorhersage-Fehlerbereich in einem Gesamtabschnitt ei­ nes Vollbilds.

Dabei kann ein anderes Approximationsverfahren für jeden Be­ reich verwendet werden, bei dem folgende Schritte ausgeführt werden. In einem ersten Schritt wird die Anzahl von Bild­ punkten dadurch erhalten, daß eine Übertragungskontur und eine Vorhersagekontur erfaßt werden. In einem zweiten Schritt wird beurteilt, ob eine Objektentnahme einen ge­ wünschten Bereich enthält, wozu die Zahlen zweier Konturen verwendet werden. In einem dritten Schritt wird eine Über­ tragungskontur unter Verwendung eines Polygon-/Splineappro­ ximationsverfahrens codiert, wenn es sich nicht um einen ge­ wünschten Bereich handelt, d. h., wenn die Objektentnahme nicht gut ausgeführt ist. In einem vierten Schritt wird der Maximalfehlerwert unter Verwendung eines Polygonapproxima­ tionsverfahrens für Fehlerinformation unter Verwendung einer Vorhersagekontur entnommen, wenn der Bereich ein solcher mit guter Objektentnahme ist. In einem fünften Schritt wird be­ urteilt, ob der entnommene Maximalfehlerwert größer als der bei der Polygon-/Splineapproximation verwendete Schwellen­ wert dmax ist. In einem sechsten Schritt werden die Posi­ tion, an der der maximale Fehler auftritt und die beiden En­ den einer Übertragungskontur als approximierte Scheitelpunk­ te approximiert, wenn der Maximalfehlerwert größer als der Schwellenwert dmax ist und es werden drei Scheitelpunkte übertragen.

Die vorstehend angegebenen Schritte werden nun unter Bezug­ nahme auf Fig. 10 detaillierter erläutert.

Zunächst werden eine Übertragungskontur und eine Vorhersage­ kontur aus dem Übertragungsfehlerbereich ermittelt und es wird die Anzahl von Bildpunkten erfaßt (S1). Ob ein Bereich vorliegt, in dem Objektentnahme ausgeführt wird, wird unter Verwendung der Anzahl von Bildpunkten der so erfaßten zwei Konturen beurteilt (S2). Dabei wird eine Bewertungsfunktion D, die zur Beurteilungsbezugnahme dient, aus der folgenden Gleichung erhalten:

D = |NT - NP|/[(NT - NP)/2],

wobei NT die Anzahl von Übertragungskonturen bezeichnet und NP die Anzahl von Voraussagekonturen bezeichnet.

In einem Bereich, in dem die Objektentnahme nicht gut ausge­ führt ist, ist die Differenz zwischen zwei Bildpunkten groß und die Bewertungsfunktion D ist erhöht. Wenn der Schwel­ lenwert vorgegeben ist und die ermittelte Bewertungsfunktion D größer als dieser Schwellenwert Dth ist, wird entschieden, daß Schwierigkeiten bei der Objektentnahme vorliegen, und es wird das Polygon-/Splineapproximationsverfahren zum Codieren der Übertragungskontur verwendet, das die Vorhersagekontur nicht berücksichtigt (S3).

Wenn die Auswertefunktion D für den Fehlerbereich kleiner als der Schwellenwert Dth ist, wird ein Codierverfahren un­ ter Verwendung einer Vorhersagekontur verwendet, mit einem Schritt, in dem der maximale Fehlerwert MAX-FEHLER (S4) ent­ nommen wird, und einem Schritt, in dem beurteilt wird, ob der entnommene maximale Fehlerwert größer als der bei der Polygon-/ Splineapproximation verwendete Schwellenwert dmax ist (S5).

Ein Bereich, in dem der maximale Fehlerwert MAX-FEHLER klei­ ner als der Schwellenwert dmax ist, wird nicht übertragen, da der Approximationsfehler klein ist. Diesbezüglich ent­ spricht dem ein Fehlerbereich mit einem langen Streifen.

Wenn der maximale Fehlerwert MAX-FEHLER größer als der Schwellenwert dmax ist, werden die Position, an der der ma­ ximale Fehler auftritt und die beiden Enden der Übertra­ gungskontur als approximierte Scheitelpunkte approximiert und es werden drei Scheitelpunkte übertragen (S6).

Das Übertragungskontur-Codierverfahren unter Verwendung ei­ ner Vorhersagekontur enthält keinen Schritt, bei dem benach­ barte Fehlerbereiche kombiniert werden, um Gleichmäßigkeit der Fehlercharakteristik beizubehalten, im Vergleich zum Po­ lygon-/Splineapproximationsverfahren.

Wenn die Scheitelpunkte, die die beiden Enden zweier benach­ barter Übertragungskonturen anzeigen, dicht beieinander lie­ gen, werden zwei Scheitelpunkte als ein Scheitelpunkt reprä­ sentiert, und ein diesbezüglicher Index kann übertragen wer­ den.

Außerdem hat ein Polygonapproximationsverfahren für Fehler­ information unter Verwendung einer Kontur den Vorteil, daß Übertragungsverringerung und Splineapproximation nicht aus­ geführt werden, wenn für jede Übertragungskontur drei Schei­ telpunkte approximiert werden, verglichen mit dem herkömmli­ chen Verfahren.

Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm eines sukzessiven Polygon­ approximationsverfahrens gemäß der Erfindung, das über die folgenden Schritte verfügt. In einem ersten Schritt (S1) wird eine Kontur ermittelt, um Polygonapproximation zu star­ ten, und es wird einer von zwei Bildpunkten im Fall einer Kontur mit zwei Enden ausgewählt und der so ausgewählte Bildpunkt wird als erster Scheitelpunkt festgelegt und im Fall einer endlosen Kontur wird ein bestimmter Bildpunkt ausgewählt und der so ausgewählte Bildpunkt wird als erster Scheitelpunkt bestimmt (d. h. V1 -C1, v < -1, I < -12: Cn bezeichnet das Konturpixel n oder dessen Position, und Vn bezeichnet den Scheitelpunkt n oder dessen Position). In ei­ nem zweiten Schritt wird eine gerade Linie zwischen dem am ersten Scheitelpunkt (Punkt C) im ersten Schritt festgeleg­ ten Bildpunkt Cc und dem im ersten Schritt festgelegten Kon­ turpixel C(c+1) gezogen (S2). In einem dritten Schritt wird der Abstand der geraden Linie (d (c+j), j = l - i - 1, was der Abstand zwischen dn und Cn ist) der Verlaufsbildpunkte zwischen den beiden Enden Cc und C(c+1), wie durch den zwei­ ten Schritt erzeugt, berechnet (S3). In einem vierten Schritt (S4) wird beurteilt, ob der maximale Abstand zwi­ schen den geraden Abständen (d (c+j)), wie im dritten Schritt erhalten, größer als der Schwellenwert dmax ist, und es wird der nächste Bildpunkt (i < - i + 1) ausgewählt, wenn der maximale Abstand nicht größer als der Schwellenwert ist, und der zweite Schritt wird erneut ausgeführt. In einem fünften Schritt (S5) wird der unmittelbar vorangehende Bild­ punkt als neuer Scheitelpunkt bestimmt, wenn der maximale Abstand zwischen den im dritten Schritt erhaltenen geraden Linien (d (c+j)) größer als der Schwellenwert (Vv < -C (c+i- 1), v < -v + 1, c < -c + i - 1, I < -2) ist, und es wird der zweite Schritt (S2) bezogen auf den Scheitelpunkt ausge­ führt. Der Ablauf endet, wenn die Gesamtanzahl der durch Po­ lygone zu approximierenden Konturen (c + i = Bildpunktkon­ tur : Bildpunktkontur : Gesamtanzahl der zu approximierenden Konturen).

Wenn eine Kontur vorgegeben ist, wie sie in Fig. 12 darge­ stellt ist, werden die Bildpunkte der durch ein Polygon zu approximierenden Kontur erfaßt. Wenn die vorgegebenen Kontur eine solche mit zwei Enden ist, wird dabei einer der zwei Bildpunkte ausgewählt, während im Fall einer endlosen Kontur ein bestimmter Bildpunkt derselben ausgewählt wird. Außerdem wird der so ausgewählte Bildpunkt ein erster Scheitelpunkt. Danach werden der erste Scheitelpunkt und der dritte Schei­ telpunkt durch eine gerade Linie miteinander verbunden und der Abstand der geraden Linien zwischen den Konturbildpunk­ ten (hier als zweiter Konturbildpunkt bezeichnet), wie er zwischen den beiden Enden der geraden Linie besteht (hier betreffend den ersten und den dritten Konturbildpunkt) wird berechnet und es wird beurteilt, ob der Maximalabstand der geraden Linien größer als der vorgegebene Schwellenwert ist.

Wenn der Maximalabstand kleiner als der vorgegebene Schwel­ lenwert ist, wie es in Fig. 12A dargestellt ist, werden der erste Bildpunkt und der vierte Bildpunkt durch eine gerade Linie miteinander verbunden und der Abstand zur geraden Li­ nie zwischen der so erhaltenen geraden Linie und den Kontur­ bildpunkten (hier der zweite Konturbildpunkt und der dritte Konturbildpunkt) zwischen den beiden Enden (hier betreffend den ersten Konturbildpunkt und den vierten Konturbildpunkt) wird berechnet.

Wenn der oben angegebene Ablauf vielfach wiederholt wird und eine gerade Linie zwischen den n-ten Bildpunkten gezogen wird und der Maximalabstand der geraden Linie größer als der Schwellenwert ist, wie es in Fig. 12B dargestellt ist, wird das Pixel n-1 ein neuer Scheitelpunkt, wie es in Fig. 12C dargestellt ist, und der oben angegebene Prozeß wird ausge­ führt, bis die Kontur abgeschlossen ist, wie es in den Fig. 12D und 12E dargestellt ist.

Die Anzahl von Scheitelpunkten ist bei der erfindungsgemäßen Polygonapproximation im Vergleich zur Anzahl von Scheitel­ punkten verringert, wie sie durch das herkömmliche Polygon­ approximationverfahren ermittelt werden, da der maximale Ab­ stand einer tatsächlichen Kontur in allen geraden Polygonin­ tervallen der Schwellenwert ist.

Insbesondere kann ein Codierungsgewinn erzielt werden, wenn die Positionsinformation eines Scheitelpunkts bei Videoco­ dierung übertragen wird, da die Anzahl von Scheitelpunkten verringert ist.

Wenn ein Schwellenwert für die Anzahl von Scheitelpunkten (nicht der Wert des Schwellenwerts) vorgegeben ist, wird der Polygonapproximationsprozeß ausgeführt, bis die Anzahl der Scheitelpunkte mit der vorgegebenen Anzahl übereinstimmt.

Daher können die Ziele der Erfindung durch den Polygonappro­ ximationsprozeß einfacher erzielt werden.

Indessen stehen für Polygonapproximation zwei Schwellenwerte zur Verfügung. Der eine ist der effektive Maximalabstand dmax zwischen der tatsächlichen Kontur und der geraden Linie des Polygons, und der andere ist die Anzahl von Scheitel­ punkten. Der erstere ist darauf gerichtet, die Genauigkeit des Approximationspolygons zu kontrollieren, während der letztere darauf gerichtet ist, die Datenmenge einfacher zu steuern.

Wenn die Forminformation für ein Objekt codiert wird, ist dabei Genauigkeit wichtiger als die Anzahl von Scheitelpunk­ ten, da diese Information für den optischen Eindruck beson­ ders wichtig ist. Diesbezüglich kann das Polygonapproxima­ tionsverfahren einen hohen Codierungsgewinn im Vergleich zum Fall beim herkömmlichen Verfahren erzielen, da der Schwel­ lenwert vorgegeben ist.

Claims (27)

1. Verfahren zum Verringern von Forminformation eines Ob­ jekts in Zusammenhang mit Videoeinrichtungen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• - einen ersten Schritt, in dem ein Vorhersagefehlerbereich unter Verwendung von Bewegungsinformation eines aktuellen Vollbilds und einer Kontur des bewegungskompensierten voran­ gehenden Vollbilds erhalten wird;
• - einen zweiten Schritt, in dem eine Vorhersagekontur und eine Übertragungskontur aus dem übertragenen Vorhersagefeh­ lerbereich entnommen werden und die Anzahl von Bildpunkten berechnet wird;
• - einen dritten Schritt, in dem eine Bewertungsfunktion un­ ter Verwendung der Anzahl von Bildpunkten zweier Konturen erhalten wird und die Bewertungsfunktion mit einem Schwel­ lenwert verglichen wird;
• - einen vierten Schritt, in dem dann, wenn die Bewertungs­ funktion größer als der Schwellenwert ist, eine Übertra­ gungskontur gemäß einem Polygon-/Splineapproximationsverfah­ ren approximiert wird, das nicht unter Verwendung einer Vorhersagekontur ausgeführt wird, da ein Fehler bei der Entnahme eines bestimmten Objekts vorliegt;
• - einen fünften Schritt, in dem der Maximalfehlerwert in ei­ nem Codierverfahren unter Verwendung einer Vorhersagekontur entnommen wird, wenn die Bewertungsfunktion kleiner als der Schwellenwert ist;
• - einen sechsten Schritt, in dem der entnommene Maximalfeh­ lerwert und der bei der Polygon-/Splineapproximation verwen­ dete Schwellenwert verglichen werden;
• - einen siebten Schritt, bei dem ein bestimmter Scheitel­ punkt dadurch übertragen wird, daß die Position, an der der maximale Fehler auftritt und die beiden Enden der Übertra­ gungskontur als approximierte Scheitelpunkte verwendet wer­ den, wenn der maximale Fehlerwert gemäß dem Vergleich größer als der Schwellenwert ist; und
• - einen achten Schritt, in dem bestimmte Bereichsinformation nicht übertragen wird, wenn der Maximalfehlerwert gemäß dem Vergleich kleiner als der Schwellenwert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit einem Schritt, der darauf gerichtet ist, eine Kontur unter Verwendung von Redundanz, wie sie zwischen Forminformationen eines Bewe­ gungsbereichs hinsichtlich desselben Objekts in einer Reihe von Bildern vorhanden ist, eine Bewegungskompensationsvor­ hersage auszuführen und einen Vorhersagefehler für den Be­ reich, in dem dieser Vorhersagefehler auftrat, zu übertragen und die Forminformations-Übertragungsmenge zu verringern.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schritt, der darauf gerichtet ist, eine Kontur eines sich bewegenden Objekts in unabhängige Fehlerbereiche auf zutei­ len, wenn Forminformation eines vorangehenden Vollbilds zu­ sammen mit Bewegungsinformation und einem aktuellen Vollbild entsprechend Bewegungsinformation einer Vorhersage mit Bewe­ gungskompensation unterzogen wird, und um Forminformation hinsichtlich eines Vorhersagefehlerbereichs zu codieren und zu übertragen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Schritt, der darauf gerichtet ist, einen bestimmten Teil zu codieren und zu übertragen, der Forminformation eines ak­ tuellen Vollbilds hinsichtlich eines Vorhersagefehlerbe­ reichs entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Schritt, der darauf gerichtet ist, eine Fehlergröße hin­ sichtlich einer Vorhersagekontur zu erhalten, um eine Über­ tragungskontur zu approximieren und um die Fehlerinformation polygonmäßig zu approximieren und den Approximationsfehler in einem Vollbild hinsichtlich der Vorhersagekontur aus zu­ drücken.

6. Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Schritt, der darauf gerichtet ist, die Differenz einer Über­ tragungskontur in einem Zustand zu berechnen, in dem die Fehlergröße erhalten wird, und einen Zusatzfehlerwert mit kleinerer Krümmung zu erhalten und eine Kontur auf Grundlage des so erhaltenen Fehlerwerts zu approximieren.

7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Schritt, der darauf gerichtet ist, ein Polygonapproxima­ tionsverfahren zu verwenden, um dieselbe Fehlergröße zu ap­ proximieren.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlergröße-Approximationsverfahren darauf gerichtet ist, Übertragungsfehlerinformation für drei Scheitelpunkte bei Polygonapproximation einer Fehlerinformation unter Ver­ wendung einer Position, an der der maximale Fehler auftritt, und der beiden Enden einer Übertragungskontur als approxi­ mierte Scheitelpunkten zu übertragen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schritt enthält, der darauf gerichtet ist, einen Approximationsfehler mit einer Vorhersagekontur in einem Empfangsterminal zu kombinieren und eine Kontur in einem be­ stimmten Vollbild wiederzugeben.

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schritt enthält, der darauf gerichtet ist, eine Kontur dadurch zu approximieren, daß eine Unterteilung in einen gut entnommenen Bereich und einen nicht gut entnomme­ nen Bereich erfolgt, wenn eine Übertragungskontur hinsicht­ lich eines gesamten Vollbilds approximiert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine Bewertungsfunktion D verwendet, die wie folgt definiert ist: D = |NT - NP|/[(NT - NP)/2],wobei NT die Anzahl von Übertragungskonturen bezeichnet und NP die Anzahl von Vorhersagekonturen bezeichnet.

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schritt enthält, der darauf gerichtet ist, einen Index zu übertragen, der einen Scheitelpunkt kennzeichnet, der zwei Scheitelpunkte repräsentiert, wenn ein Scheitel­ punkt, der zwei benachbarte Übertragungskonturen kennzeich­ net vorliegt, wenn ein bestimmter Scheitelpunkt berechnet wird, und den Scheitelpunkt zu übertragen.

13. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Schritt:

• - einen neunten Schritt, in dem ein Vorhersagefehlerbereich unter Verwendung von Bewegungsinformation eines aktuellen Vollbilds und der Kontur des bewegungskompensierten vorange­ henden Vollbilds erhalten wird;
• - einen zehnten Schritt, in dem eine Vorhersagekontur und eine Übertragungskontur aus dem übertragenen Vorhersagefeh­ lerbereich entnommen werden;
• - einen elften Schritt, in dem eine Vorhersageübertragungs­ kontur aus dem übertragenen Vorhersagefehlerbereich entnom­ men wird;
• - einen zwölften Schritt, der zwei benachbarte Übertragungs­ konturen innerhalb eines bestimmten Abstands zu einer Über­ tragungskontur verbindet; und
• - einen dreizehnten Schritt, der eine Approximation gemäß einem Polygon-/Splineverfahren für die so verbundene Über­ tragungskontur vornimmt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der zwölfte Schritt darauf gerichtet ist, den approxi­ mierten oberen Scheitelpunkt einer oberen Kontur und den Anfangsscheitelpunkt einer unteren Kontur miteinander zu verbinden, wenn zwei Konturen benachbart sind, und eine Approximation auszuführen und eine Approximation und einen Scheitelpunkt zu verringern.

15. Vorrichtung zum Verringern von Forminformation eines Objekts in Zusammenhang mit Videoeinrichtungen, gekennzeich­ net durch:

• - eine Bewegungskompensations-Vorhersageeinrichtung (16) zum Vorhersagen von Forminformation eines aktuellen Vollbilds unter Verwendung von Forminformation eines vorangehenden Vollbilds und Bewegungsinformation des aktuellen Vollbilds bei einem Bewegungskompensationsverfahren;
• - eine Subtrahiereinrichtung zum Subtrahieren von Forminfor­ mation, wie sie unter Bewegungskompensation durch die Bewe­ gungskompensations-Vorhersageeinrichtung vorhergesagt wurde, und eines aktuellen Bewegungsbereichs, und zum Berechnen ei­ nes isolierten Vorhersagefehlerbereichs;
• - eine Schwellenwertfunktions-Einrichtung zum Ausführen ei­ ner Schwellenwertfunktion hinsichtlich des isolierten Vor­ hersagefehlerbereichs, wie von der Subtrahiereinrichtung er­ halten, und zum Bestimmen des Übertragens und Sperrens von Information entsprechend einer bestimmten Zeit;
• - eine Konturapproximations-Codiereinrichtung (13) zum Vor­ hersagen einer Kontur eines vorhergesagten Fehlerbereichs, wie durch die Schwellenwertfunktions-Einrichtung ermittelt, und für Reduktionscodierung, und zum Übertragen der Formin­ formation;
• - eine Konturumformatierungseinrichtung (14) zum Umforma­ tieren einer durch die Konturapproximations-Codiereinrich­ tung codierten Kontur in einen isolierten Vorhersagefehler­ bereich; und
• - eine Kombiniereinrichtung zum Kombinieren des von der Kon­ turumformatierungseinrichtung erhaltenen isolierten Vorher­ sagefehlerbereichs und einer Forminformation des bewegungs­ kompensierten, vorhergesagten, aktuellen Vollbilds.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwertfunktions-Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie einen Bereich entfernt, der Information ent­ hält, die vom menschlichen Auge nicht wahrgenommen wird, hinsichtlich eines Vorhersagefehlers von Forminformation mittels einer Schwellenwertfunktion unter Berücksichtigung von Wahrnehmungseigenschaften, gemäß denen die Wahrnehmung hinsichtlich geometrischer Formen eines Objekts und der Ge­ samtbewegung desselben empfindlich ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei dem die Schwellen­ wertfunktions-Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie die Differenz zwischen Bildpunkteinheiten unter Verwendung zwei­ er binärer Bilder von Vorhersageforminformation und tatsäch­ licher Forminformation bildet und sie einen Fehlerbereich mit einigen zehn bis einigen hundert Bildpunkten erzeugt und einen Fehlerbereich beseitigt, der alternativ beim Kombinie­ ren und Subtrahieren von Bereichen in einem Bereich mit en­ ger Kontur auftritt.

18. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwertfunktions-Einrichtung darauf gerichtet ist, einen untergeordneten Fehlerbereich zu entfernen, der dem Maximalwert einer Bereichsgröße entspricht, die in einem Gesamtbild nicht wahrgenommen wird, und sie die Übertra­ gungsrate verringert, so lange dadurch nicht die wahrgenom­ mene Auflösung beeinträchtigt wird.

19. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwertfunktions-Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie eine bestimmte Übertragung bedeutungsloser Forminformation sperrt, und zwar aufgrund einer Signaleigen­ schaft, die sich bei einer Objektbewegung nicht ändert, auf­ grund bestimmter visueller Wahrnehmungseigenschaften hin­ sichtlich der gesamten Form eines Objekts und der Bewegung desselben, statt der Position des Objekts, und eine schnelle Änderung eines Objektformtyps, wie entsprechend einer Bewe­ gungsbereichsentnahme erzeugt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Konturapproximations-Codiereinrichtung (13) so aus­ gebildet ist, daß sie eine Vorhersagekontur entfernt, die in einer Kontur eines Fehlerbereichs enthalten ist, und sie ei­ ne Übertragungskontur codiert.

21. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Konturvorhersageeinrichtung so ausgebildet ist, daß sie eine Übertragungskontur approximiert, die unter Verwen­ dung von Differenzcodierung durch die Schwellenwertfunk­ tions-Einrichtung erhalten wurde.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Konturvorhersageeinrichtung so ausgebildet ist, daß sie eine Übertragungskontur approximiert, die unter Verwen­ dung von Differenzcodierung durch die Schwellenwertfunk­ tions-Einrichtung erhalten wurde.

23. Forminformations-Verringerungsverfahren mit Polygon­ approximation, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

• - einen ersten Schritt, in dem ein erster Scheitelpunkt zum Starten einer Polygonapproximation einer bestimmten Kontur bestimmt wird;
• - einen zweiten Schritt, in dem eine gerade Linie vom ersten Scheitelpunkt zum nächsten Bildpunkt gezogen wird und der Abstand zwischen dem Bildpunkt, wie zwischen den geraden Li­ nien ausgebildet, und der geraden Linie berechnet wird;
• - einen dritten Schritt, in dem beurteilt wird, ob der maxi­ male Geradenabstand, wie durch den zweiten Schritt berech­ net, größer als ein zuvor eingestellter Schwellenwert ist;
• - einen vierten Schritt, in dem der Scheitelpunkt und der nächste Bildpunkt durch eine gerade Linie verbunden werden und der Abstand zwischen einem zwischen geraden Linien im zweiten Schritt erzeugten Bildpunkt und einer geraden Linie berechnet wird, wenn der maximale Geradenabstand, wie im dritten Schritt berechnet, kleiner als der zuvor eingestell­ te Schwellenwert ist; und
• - einen fünften Schritt, in dem ein vorangehender Bildpunkt als neuer Scheitelpunkt eingestellt wird und eine gerade Li­ nie zwischen dem neuen Scheitelpunkt und dem neuen Bildpunkt gezogen wird und der Abstand zwischen dem an der geraden Li­ nie im zweiten Schritt gebildeten Bildpunkt und der geraden Linie berechnet wird, wenn der im dritten Schritt berechnete maximale Geradenabstand größer als der zuvor eingestellte Schwellenwert ist.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt darauf gerichtet ist, einen von zwei Enden als ersten Scheitelpunkt zu bestimmen, wenn eine vor­ gegebene Kontur zwei Enden hat.

25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schritt darauf gerichtet ist, einen bestimmten Bildpunkt von eine Kontur bildenden Bildpunkten als ersten Scheitelpunkt zu bestimmen, wenn eine vorgegebene Kontur endlos ist.

26. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert durch den effektiven Maximalabstand zwischen einer tatsächlichen Kontur und einer geraden Linie eines Polygons bestimmt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwellenwert als Anzahl von Scheitelpunkten vorge­ geben ist.