JP2003179873A

JP2003179873A - 伝送システム

Info

Publication number: JP2003179873A
Application number: JP2002261779A
Authority: JP
Inventors: Kenji Shimoda; 乾二下田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2003-06-27

Abstract

(57)【要約】【課題】エラー伝播を抑制してデータをシーケンシャル
に処理するモニタテレビ等における再現画像の画質を向
上させる。【解決手段】記録側においては、符号データにアドレス
データを付加して記録し、再生側ではエラー訂正回路93
が再生データのエラーを検出してエラーブロックのアド
レスをゼロデータ作成制御回路86に出力する。スイッチ
88はスイッチ87からエラーフラグが付加されたゼロデー
タとデータ長調整ビットとが入力されると共に、エラー
訂正回路93の出力が遅延回路85によって遅延されて入力
されており、ゼロデータ作成制御回路86に制御されて、
遅延回路85の出力がエラーブロックである場合には、こ
のエラーブロックに代えてゼロデータを出力し、調整ビ
ットを出力して出力データレートを一定にする。これに
より、再生データが不連続の場合でもモニタテレビ等に
表示される再生画像の画質が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は入力データをシーケ
ンシャルに復号して画像を再現する場合の画質を向上さ
せるようにした伝送システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像のディジタル処理が検討され
ている。ディジタル画像データの磁気記録再生装置（Ｖ
ＣＲ）への記録については各種方式が検討されている。
図５はこのＶＣＲにおける画面上の位置と記録媒体の記
録トラック上の位置との対比を説明するための説明図で
ある。図５（ａ）は画面上の位置を示し、図５（ｂ）は
記録トラック上の位置を示している。

【０００３】図５（ａ）は１フレーム画面を垂直方向に
８分割して示している。また、図５（ｂ）は＃１乃至＃
９…の各トラックの記録位置を同様に８分割して示して
いる。記録媒体に対する記録はトラック＃１の最下端Ａ
から開始し、最上端Ｉに向かって順次記録する。例え
ば、１フレームデータを１トラックに記録するものとす
ると、画面の最上端ａからｂまでのデータは記録媒体の
最下端ＡからＢまでに記録し、以後同様に、画面のｂか
ら最下端ｉまでのデータは記録媒体のＢから最上端Ｉま
でに順次記録する。また、例えば、１フレームデータを
２トラックに記録するものとすると、画面のａ乃至ｅま
でのデータは＃１トラックのＡ乃至Ｉに記録し、画面の
ｅ乃至ｉのデータは＃２トラックのＡ乃至Ｉに記録す
る。

【０００４】図６は３倍速再生時のトレースパターンと
再生エンベロープの関係を示す説明図である。図６
（ａ）は横軸にヘッド走査時間をとり縦軸にトラックピ
ッチ又はテープ走行距離をとって、３倍速再生した場合
のトレースパターンを示している。図６（ａ）の記号
＋，−は夫々再生ヘッドの正規のアジマスを示してい
る。また、図中、数字は再生トラックの番号を示し、奇
数トラックはプラスアジマスであり、偶数トラックはマ
イナスアジマスである。図６（ｂ）乃至（ｄ）は夫々通
常ヘッドによる再生エンベロープ、特殊ヘッドによる再
生エンベロープ及び両ヘッドの合成エンベロープを示し
ている。図７は記録・再生ヘッドの構成を示す説明図で
ある。

【０００５】図７に示すように、記録及び再生において
は、通常ヘッド１及び特殊ヘッド２を装着した回転シリ
ンダ３を用いるものとする。回転シリンダ３には相互に
アジマスが相違する一対の通常ヘッド１と相互にアジマ
スが相違する一対の特殊ヘッド２とが装着されており、
隣接配置された通常ヘッド１と特殊ヘッド２とのアジマ
スも相違する。図６（ａ）の記号＋に示すように、最初
の走査期間（トレース期間）にはプラスアジマスの通常
ヘッド１によって第１及び第３のトラックがトレースさ
れ、次の走査期間にはマイナスアジマスの通常ヘッド１
によって第４及び第６トラックがトレースされる。こう
して、通常ヘッド１によって図６（ｂ）に示す再生エン
ベロープが得られる。また、最初の走査期間には特殊ヘ
ッド２によって第２トラックがトレースされ、同様にし
て、図６（ｃ）に示す再生エンベロープが得られる。通
常ヘッド１の再生出力と特殊ヘッド２の再生出力とを合
成することにより、図６（ｄ）に示す合成エンベロープ
が得られる。

【０００６】下記表１は３倍速再生の再生出力（図６
（ｄ））及びそのトレース位置とフレーム画面における
位置との対応を示している。

【０００７】

【表１】

【０００８】図６（ｄ）及び表１に示すように、最初の
走査期間には、最初の１／４の時間に通常ヘッド１によ
って第１トラック＃１のＡ乃至Ｃが再生され、次の１／
２の時間には特殊ヘッド２によって第２トラック＃２の
Ｃ乃至Ｇが再生され、次の１／４の時間には通常ヘッド
１によって第３トラック＃３のＧ乃至Ｉが再生される。
以後同様に、１走査期間に３つのトラックが再生され
る。

【０００９】１フレーム画面を１トラックに記録した場
合には、表１に示すように、第１トラック＃１のＡ乃至
Ｃは第１フレームの画面の上のａ乃至ｃに対応し、第２
トラック＃２のＣ乃至Ｇは第２フレームの画面のｃ乃至
ｇに対応し、第３トラック＃３のＧ乃至Ｉは第３フレー
ムの画面のｇ乃至ｉに対応する。従って、この３倍速再
生においては、図８（ａ）に示すように、再生画面は第
１乃至第３フレームの各位置の絵柄が合成されて表示さ
れる。

【００１０】また、１フレーム画面を２トラックに記録
した場合には、表１に示すように、第１トラック＃１の
Ａ乃至Ｃは第１フレームの画面のａ乃至ｂに対応し、第
２トラック＃２のＣ乃至Ｇは第１フレームの画面のｆ乃
至ｈに対応し、第３トラック＃３のＧ乃至Ｉは第２フレ
ームの画面のｄ乃至ｅに対応する。更に、第４トラック
＃４のＡ乃至Ｃは第２フレームの画面のｅ乃至ｆに対応
し、第５トラック＃５のＣ乃至Ｇは第３フレームの画面
のｂ至ｄに対応し、第６トラック＃６のＧ乃至Ｉは第３
フレームの画面のｈ乃至ｉに対応する。従って、この場
合には、図８（ｂ）に示すように、再生画面は第１乃至
第３フレームの各位置の絵柄が混在する。

【００１１】ところで、近年、画像データを圧縮するた
めの高能率符号化については、各種標準化案が提案され
ている。高能率符号化技術は、ディジタル伝送及び記録
等の効率を向上させるために、より小さいビットレイト
で画像データを符号化するものである。例えば、ＣＣＩ
ＴＴ（Comite Consultafif Internatinal Telegraphiqu
e et Telephonique ）は、テレビ会議／テレビ電話用の
標準化勧告案Ｈ．２６１を提案している。この勧告案で
はフレーム内圧縮（Intra-frame ）されたフレームＩと
フレーム間圧縮（Inter-frame 又は Predictive frame
）されたフレームＰとを用いた符号化を行っている。

【００１２】図９はこの勧告案の圧縮法を説明するため
の説明図である。

【００１３】フレームＩはＤＣＴ（離散コサイン変換）
処理によって１フレームの画像データを符号化したもの
である。フレームＰはフレームＩ又は他のフレームＰを
用いた予測符号化によって画像データを符号化したもの
である。更に、これらの符号化データを可変長符号化す
ることによって、一層のビットレートの低減を図ってい
る。フレームＩはフレーム内の情報のみによって符号化
されているので、単独の符号化データのみによって復号
可能である。一方、フレームＰは他の画像データとの相
関を利用して符号化を行っており、単独の符号化データ
のみによっては復号することができない。

【００１４】図１０はこのような予測符号化を採用した
従来の記録再生装置の記録側を示すブロック図である。

【００１５】輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｒ，Ｃｂは多重
処理回路11に与えられて、８画素×８水平走査線のブロ
ック単位で多重される。色差信号Ｃｒ、Ｃｂについては
水平方向のサンプリングレートが輝度信号Ｙの１／２で
ある。従って、８×８の輝度ブロックが２個サンプリン
グされる期間に、色差信号Ｃｒ，Ｃｂは８×８の１個の
ブロックがサンプリングされる。多重処理回路11は、図
１１に示すように、２個の輝度ブロックＹ及び各１個の
色差ブロックＣｒ，Ｃｂの４個のブロックによってマク
ロブロックを構成する。なお、２個の輝度ブロックＹと
各１個の色差ブロックＣr ，Ｃb とは画面の同一位置を
表わしている。多重処理回路11の出力は引算器12を介し
てＤＣＴ回路13に与えられる。

【００１６】フレーム内圧縮を行う場合には、後述する
ように、スイッチ14はオフであり、多重処理回路11の出
力はそのままＤＣＴ回路13に入力される。ＤＣＴ回路13
には１ブロックが８×８画素で構成された信号が入力さ
れ、ＤＣＴ回路13は８×８の２次元ＤＣＴ（離散コサイ
ン変換）処理によって入力信号を周波数成分に変換す
る。これにより、空間的な相関成分を削減可能となる。
すなわち、ＤＣＴ回路13の出力は量子化回路15に与えら
れ、量子化回路15はＤＣＴ出力を所定の量子化係数で再
量子化することによって、１ブロックの信号の冗長度を
低減する。なお、ブロック単位で動作する多重化処理回
路11、ＤＣＴ回路13及び量子化回路15等にはブロックパ
ルスが供給されている。

【００１７】量子化回路15からの量子化データは可変長
符号化回路16に与えられ、量子化出力の統計的符号量か
ら算出した結果に基づいて、例えばハフマン符号化され
る。これにより、出現確率が高いデータは短いビットが
割当られ、出現確率が低いデータは長いビットが割当ら
れて、伝送量が一層削減される。可変長符号化回路16の
出力は誤り訂正エンコーダ17に与えられ、誤り訂正エン
コーダ17は、エラー訂正用のパリティを付加して多重化
回路19に出力する。

【００１８】可変長符号化回路16の出力は符号化制御回
路18にも与えられている。出力データのデータ量は、入
力画像に依存して大きく変化する。そこで、符号化制御
回路18は、可変長符号化回路16からの出力データ量を監
視し、量子化回路15の量子化係数を制御して出力データ
量を調整している。また、符号化制御回路18は可変長符
号化回路16を制御して出力データ量を制限することもあ
る。

【００１９】一方、同期・ＩＤ作成回路20はフレーム同
期（シンク）信号とデータの内容及び付加情報を示すＩ
Ｄ信号とを作成して多重化回路19に出力する。多重化回
路19は、シンク信号、ＩＤ信号、圧縮信号データ及びパ
リティで１シンクブロックのデータを構成して図示しな
い記録符号化回路に出力する。記録符号化回路は、多重
化回路19の出力を記録媒体の特性に応じて記録符号化し
た後、図示しない記録アンプを介して記録媒体（図示せ
ず）に記録させる。

【００２０】一方、スイッチ14がオンである場合には、
多重処理回路11からの現フレームの信号は、引算器12に
おいて後述する動き補償された前フレームのデータから
引算されて、ＤＣＴ回路13に与えられる。すなわち、こ
の場合には、フレーム間の画像の冗長性を利用して差分
データを符号化するフレーム間符号化が行われる。フレ
ーム間符号化において、単に前フレームと現フレームと
の差分を求めると、画像に動きがある場合には差分が大
きなものとなる。そこで、現フレームの所定位置に対応
する前フレームの位置を求めて動きベクトルを検出し、
この動きベクトルに応じた画素位置において差分を求め
ることによって動き補償を行って差分値を小さくするよ
うにしている。

【００２１】すなわち、量子化回路15の出力は逆量子化
回路21にも与えられている。量子化出力は逆量子化回路
15において逆量子化され、更に逆ＤＣＴ回路22において
逆ＤＣＴ処理されて元の映像信号に戻される。なお、Ｄ
ＣＴ処理、再量子化、逆量子化及び逆ＤＣＴ処理では、
完全に元の情報を再生することはできず、一部の情報は
欠落してしまう。この場合には、引算器12の出力が差分
情報であるので、逆ＤＣＴ回路22の出力も差分情報であ
る。逆ＤＣＴ回路22の出力は加算器23に与えられる。加
算器23の出力は約１フレーム期間信号を遅延させる可変
遅延回路24及び動き補正回路25を介して帰還されてお
り、加算器23は前フレームのデータに差分データを加算
して現フレームのデータを再生し可変遅延回路24に出力
する。

【００２２】可変遅延回路24からの前フレームのデータ
と多重処理回路11からの現フレームのデータとは動き検
出回路26に与えられて動きベクトルが検出される。動き
検出回路26は例えばマッチング計算による全探索型動き
検出によって動きベクトルを求める。全探索型動き検出
においては、現フレームを所定のブロックに分割し、各
ブロックで例えば水平１５画素×垂直８画素の探索範囲
を設定する。各ブロック毎に前フレームの対応する探索
範囲においてマッチング計算を行いパターン間の近似を
計算する。そして、探索範囲の中で最小歪を与える前フ
レームのブロックを算出し、現フレームのブロックとに
よって得られるベクトルを動きベクトルとして検出す
る。動き検出回路26は求めた動きベクトルを動き補正回
路25に出力する。

【００２３】動き補正回路25は、可変遅延回路24から対
応するブロックのデータを抽出して動きベクトルに応じ
て補正を行い、スイッチ14を介して引算器12に出力する
と共に、時間調整の後加算器23に出力する。こうして、
動き補償された前フレームのデータが動き補正回路25か
らスイッチ14を介して引算器12に供給されることにな
り、スイッチ14のオン時はフレーム間圧縮モードとな
り、スイッチ14オフ時はフレーム内圧縮モードとなる。

【００２４】スイッチ14のオン，オフは動き判定信号に
基づいて行われる。すなわち、動き検出回路26は、動き
ベクトルの大きさが所定の閾値を越えているか否かによ
って動き判定信号を作成して論理回路27に出力する。論
理回路27は動き判定信号及びリフレッシュ周期信号を用
いた論理判断によってスイッチ14をオン，オフ制御す
る。リフレッシュ周期信号は、図９のフレーム内圧縮フ
レームＩを示す信号である。論理回路27は、リフレッシ
ュ周期信号によってフレームＩが入力されたことが示さ
れた場合には、動き判定信号に拘らず、スイッチ14をオ
フにする。また、論理回路27は、動き判定信号によっ
て、動きが比較的早くマッチング計算による最小歪が閾
値を越えたことが示されると、フレームＰが入力された
場合でも、スイッチ14をオフにしてブロック単位でフレ
ーム内圧縮符号化させる。下記表２に論理回路27による
スイッチ14のオン，オフ制御を示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】図１２は多重化回路19から出力される記録
信号のデータストリームを示す説明図である。

【００２７】図１２に示すように、入力画像信号の第１
及び第６フレームは夫々フレーム内圧縮フレームＩ1 ，
Ｉ6 に変換され、第２乃至第５フレームはフレーム間圧
縮フレームＰ1 乃至Ｐ5 に変換される。フレームＩとフ
レームＰのデータ量の比は（３乃至１０）：１である。
フレームＩのデータ量は比較的多いが、フレームＰのデ
ータ量は極めて低減される。なお、フレーム間圧縮処理
されたデータは、他のフレームデータが復号されなけれ
ば復号することはできない。

【００２８】図１３は記録再生装置の復号側（再生側）
を示すブロック図である。

【００２９】記録媒体に記録された圧縮符号データは図
示しない再生ヘッドによって再生されてエラー訂正デコ
ーダ31に入力される。エラー訂正デコーダ31は伝送及び
記録時に生じたエラーを訂正する。エラー訂正デコーダ
31からの再生データは符号バッファメモリ回路32を介し
て可変長データ復号回路33に与えられて、固定長データ
に復号される。なお、符号バッファメモリ回路32は省略
されることもある。

【００３０】可変長復号回路33の出力は、逆量子化回路
34において逆量子化され、逆ＤＣＴ回路35において逆Ｄ
ＣＴ処理されて元の映像信号に復号されてスイッチ36の
端子ａに与えられる。一方、可変長復号回路33の出力は
ヘッダ信号抽出回路37にも与えられている。ヘッダ信号
抽出回路37は入力されたデータがフレーム内圧縮データ
であるかフレーム間圧縮データであるかを示すヘッダを
検索してスイッチ36に出力する。スイッチ36はフレーム
内圧縮データを示すヘッダが与えられた場合には、端子
ａを選択して逆ＤＣＴ回路35からの復号データを出力す
る。

【００３１】フレーム間圧縮データは逆ＤＣＴ回路35の
出力と予測復号回路39からの前フレームの出力とを加算
器38によって加算することによって得られる。すなわ
ち、可変長復号回路33の出力は動きベクトル抽出回路40
に与えられて動きベクトルが求められる。この動きベク
トルは予測復号回路39に与えられる。一方、スイッチ36
からの復号出力はフレームメモリ41によって１フレーム
期間遅延される。予測復号回路39はフレームメモリ41か
らの前フレームの復号データを動きベクトルによって動
き補償して加算器38に出力する。加算器38は予測復号回
路39の出力と逆ＤＣＴ回路35の出力とを加算することに
より、フレーム間圧縮されたデータを復号してスイッチ
36の端子ｂに出力する。フレーム間圧縮データが入力さ
れると、スイッチ36はヘッダによって端子ｂを選択し、
加算器38からの復号データを出力させる。このように、
フレーム内圧縮及びフレーム間圧縮の両モードで圧縮及
び伸張動作が遅滞なく行なわれる。

【００３２】しかしながら、フレーム内圧縮フレームＩ
とフレーム間圧縮フレームＰとは符号量が相違し、図１
２に示すデータストリームを記録媒体に記録すると、上
述した３倍速再生においては、再生データによって１フ
レームを再現することができるとは限らない。更に、フ
レーム間圧縮フレームＰは単独のフレームでは復号する
ことができないので、３倍速再生のように、復号されな
いフレームが発生する場合には再生不能となってしま
う。

【００３３】このように、各フレーム毎のデータが可変
長であり、また、単独のフレームだけでは復号不能なフ
レームデータを有していることから、特殊再生時におい
て画質が極めて劣化する。テレビ会議及びテレビ電話等
のように高能率符号化処理された信号が例えばテレビジ
ョン受像機に入力される場合において、伝送されないデ
ータがあるとき、例えば一部のブロックが欠落した場合
には、欠落ブロック以降の全部のブロックが正しい画像
として再現できず、表示画像の画質が極めて劣化してし
まう。

【００３４】図１４、図１５及び図１６を用いてこの問
題を説明する。図１４はテレビ会議及びテレビ電話等に
採用されている放送システムを説明するための説明図で
ある。

【００３５】放送局では、図示しないカメラからの映像
信号は符号化回路51において高能率符号化され、エラー
訂正エンコーダ52で伝送路54に対応したエラー訂正符号
が付加される。伝送変調回路53はエラー訂正エンコーダ
52の出力に伝送路54に適応した変調を行って電波等に変
換して伝送路54に出力する。受信側では、伝送路54を介
して入力される受信信号は受信復調回路55で復調され
る。エラー訂正回路56は伝送路54で発生したエラーを訂
正してスイッチ57に与えると共に、ＶＣＲ58にも与え
る。ＶＣＲ58は入力された信号を記録すると共に、再生
してスイッチ57に与える。スイッチ57はユーザー操作に
基づく入力切換え信号によって切換えられて、エラー訂
正回路56又はＶＣＲ58の出力を選択して復号化回路59に
出力する。復号化回路59は高能率符号化信号を復号して
基の信号に戻し、エラー修正回路60は復号出力に訂正さ
れずに残っているエラーを修正して図示しないモニタテ
レビに出力する。こうして、モニタテレビの表示画面に
は伝送路54を介して入力された放送信号又はＶＣＲ58か
らの再生信号が映出される。

【００３６】図１５は高能率符号化復号化が可能なＶＣ
Ｒの構成を示すブロック図である。なお、図１４中のＶ
ＣＲは図１５の破線から右側と同一構成になっている。

【００３７】映像信号は符号化回路61によって高能率符
号化され、エラー訂正エンコーダ62に与えられる。エラ
ー訂正エンコーダ62は、ＶＣＲに適合したエラー訂正用
パリティ符号を符号化データに付加して加算器63に出力
する。加算器63は同期・ＩＤ作成回路64によって作成さ
れた同期信号及びＩＤ信号をエラー訂正エンコーダ62の
出力に加算して記録変調回路65に与える。記録変調回路
65は記録媒体の記録に適合した変調を行って記録アンプ
66に出力する。記録アンプ66は変調信号を増幅して磁気
ヘッド67に与えてテープ68上に記録させる。

【００３８】再生時には、磁気ヘッド67によってテープ
68がトレースされて記録信号が再生され再生アンプ69に
供給される。再生アンプ69からの再生信号は波形等化回
路70において符号間干渉を低減するために波形等化され
て同期回路71に与えられる。同期回路71は再生データを
記録データ列単位に戻して復調回路72に与え、復調回路
72は再生データを復調してエラー訂正回路73に与える。
エラー訂正回路73はエラー訂正を行い復号化回路74に出
力する。復号化回路74及びエラー修正回路75は夫々図１
４の復号化回路59及びエラー修正回路60と同一構成であ
り、エラー訂正回路73の出力を復号し、エラーを修正し
て出力する。

【００３９】いま、図１４のスイッチ57にＶＣＲ58を選
択させるものとする。放送局側から伝送路54を介して伝
送されたデータは受信復調回路55及びエラー訂正回路56
を介してＶＣＲ58に供給される。こうして、ＶＣＲ58に
図１６（ａ）に示す記録データ列が与えられる。図中、
添字ｎはトラック番号を示し、添字ｍは記録データ列番
号を示している。つまり、Ｇn,m は第ｎトラックの第ｍ
データ列を意味する。

【００４０】ＶＣＲ58においてデータ列Ｇn,1 乃至Ｇn,
m が記録され、このデータ列がエラーなく再生されるも
のとすると、通常再生時には、図１６（ｂ）に示すよう
に、記録データ列と再生データ列は同一となる。しかし
ながら、３倍速再生時には、上述したように、磁気ヘッ
ドはトラックを横切って再生するので、再生データは記
録データと一致しない。すなわち、図１６（ｃ）に示す
ように、第１トラックでは第ｋ0 データ列から第ｋ1 デ
ータ列まで再生され、第２トラックでは第ｋ2乃至第ｋ3
データ列が再生され、第３トラックでは第ｋ4 データ
列から第ｋ5 データ列まで再生される。

【００４１】ＶＣＲ58はこの再生データに対して復調処
理、エラー訂正処理及び復号化処理等を行う。再生トラ
ックが切換わる部分ではデータが確実に再生されないこ
とがあり、また、再生データ列は再生トラックの切換え
点で不連続となるので、トラックの切換え部分近傍のデ
ータは復号に用いることができない。なお、ＶＣＲ58に
おいては、記録時に同期信号及びＩＤ信号を映像データ
に付加して記録し、再生時に同期回路によって同期信号
単位で復調を行っているので、同期ブロックの途中でデ
ータが再生されなくなった場合でも、次の同期ブロック
の開始位置から復調可能である。こうして、３倍速再生
の１スキャンで得られる再生データは、図１６（ｄ）に
示すように、図１６（ｃ）に対して破線部分が出力され
ない。

【００４２】しかしながら、モニタテレビは、ヘッダ及
びアドレスがデータに付加されていてもこれらのデータ
を用いて画像を再構成することはできず、単に入力され
る画像データ順に順次画像を再現する。伝送されるデー
タ列は可変長符号であるので、図１６（ｄ）の破線部の
データ長が判明しても、次のデータ列ｋ2 ′の開始位置
を識別することができない。従って、モニタテレビにお
いては、ＶＣＲ58からの再生出力の全てを用いて再生画
像を表示することができず、エラーフラグが付加されて
いない情報データであっても有効に活用されない。つま
り、テレビ電話等のように入力データ列を連続して復号
するシステムにおいては、データが途切れると以後のデ
ータを活用することができない。

【００４３】そこで、エラー伝搬を停止させるために、
図１６（ｅ）に示すように、トラックの先頭をデータ列
の開始位置と規定することにより、トラックの先頭の所
定期間は復号を可能にすることもある。これにより、デ
ータ列Ｇ1,K0′乃至Ｇ1,K1′が復号可能となる。なお、
図１６（ｆ）は図中△印のデータ位置をデータ列の開始
位置に設定した例である。この場合には、データ列Ｇ1,
l1乃至Ｇ1,l2が復号可能である。

【００４４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来、高
能率符号化処理されたデータを符号化装置から復号装置
に伝送する際に、不連続なデータが復号装置に伝送され
ると、不連続点以降のデータが正しく復号できず、再生
画像の画質が劣化してしまうという問題点があった。

【００４５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、復号画像の画質を向上させることができる
伝送システムを提供することを目的とする。

【００４６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の伝送シス
テムは、入力信号に対して圧縮符号化処理を行い、所定
のデータ量毎に複数の単位データに区分された符号化デ
ータを出力する符号化手段と、符号化データを復号し、
前記入力信号を得る復号手段と、前記符号化手段から出
力された符号化データを前記復号手段へ伝送し、前記復
号装置へ伝送される伝送データにおいて、復号しない単
位データに、前記符号化手段と前記復号手段間で取り決
められ、復号する過程で復号対象とされないことを示す
第２の伝送データを挿入する伝送手段とを具備する。

【００４７】本発明の第２の伝送システムは、ヘッダに
同期信号と、伝送上のビット・エラーを検出するための
エラー検出データとを付加された伝送データを作成し、
データストリームとして伝送する伝送手段と、伝送され
たデータストリーム中のエラー検出データに従い、訂正
不能なエラーを検出した場合、エラー訂正できなかった
伝送データに対して、エラーを示す識別子を設定する手
段とを具備する。

【００４８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態について説明する。図１は本発明に係る伝送シス
テムのコード化側の一実施形態を示すブロック図であ
る。また、図２は本発明に係る伝送システムのデコード
化側の一実施形態を示すブロック図である。図１及び図
２において図１５と同一の構成要素には同一符号を付し
てある。本実施形態は記録再生装置に適用したものであ
る。

【００４９】図１において、伝送路80を介して入力され
る受信映像信号は受信復調回路81に入力される。受信映
像信号はフレーム単位で順次シーケンシャルに伝送され
ており、各フレームは水平方向８画素×垂直方向８画素
等の小ブロックに分割され、フレームの先頭には先頭フ
ラグが付加されている。なお、各ブロックデータはＤＣ
Ｔ処理等の符号化が行われている。受信復調回路81は受
信映像信号を復調してフォーマット変換回路82及びアド
レス作成回路83に出力する。多重回路84はこれらのアド
レス作成回路83及びフォーマット変換回路82の出力を多
重して出力するようになっている。

【００５０】図３はフォーマット変換回路82、アドレス
作成回路83、多重回路84及びエラー訂正エンコーダ62を
説明するための説明図である。

【００５１】伝送路80からの１フレームの画像データ
は、図３（ａ）に示すように、先頭にフレームの先頭を
示す先頭フラグが付加され、以後ブロック１，２，…の
複数のブロックデータによって構成されている。アドレ
ス作成回路83は先頭フラグに対して一連のフレーム番号
又はヘッダを付し、各ブロック１，２，…に対して夫々
Block （Ｂ）１，２，…というアドレスデータを作成し
て多重回路84に出力する。フォーマット変換回路82は各
ブロックデータの先頭にアドレスデータが配列されるよ
うに、受信画像データのフォーマットを変換して多重回
路84に出力する。多重回路84は各ブロックデータの先頭
にアドレスデータを付加して、図３（ｂ）に示すデータ
ストリームをエラー訂正エンコーダ62に出力するように
なっている。なお、データの再生効率を向上させるため
に、フォーマット変換回路82は、再生データの順序を入
換えることもある。

【００５２】エラー訂正エンコーダ62は多重回路84の出
力に記録に適合したパリティ信号Ｐを付加して加算器63
に出力する。同期・ＩＤ作成回路64は同期信号及びＩＤ
信号を作成して加算器63に出力する。加算器63はエラー
訂正エンコーダ62の出力に同期信号Ｓを付加して出力す
る。結局、加算器63からは、図３（ｃ）に示すように、
フレーム番号の先頭に同期信号Ｓが付加され、データス
トリームの途中にパリティ信号Ｐ及び同期信号Ｓが付加
されたデータストリームが出力される。

【００５３】加算器63の出力は記録変調回路65に与えら
れる。記録変調回路65は加算器63の出力に対して記録に
適合した変調を行って記録アンプ66に出力する。記録ア
ンプ66は記録変調回路65からの変調信号を増幅して磁気
ヘッド67に与えて磁気テープ68に記録させるようになっ
ている。

【００５４】一方、デコード化側においては、図２に示
すように、磁気テープ68に記録されたデータは磁気ヘッ
ド67によって再生される。磁気ヘッド67からの再生信号
は再生アンプ69に供給され、再生アンプ69は再生信号を
増幅して波形等化回路70に与える。波形等化回路70は再
生信号を波形等化することによって符号間干渉を除去し
データの識別を可能にして同期回路71に出力する。同期
回路71は同期信号及びＩＤ信号を抽出して再生データを
同期信号単位で復調回路72に与える。復調回路72は再生
データを復調してエラー訂正回路93に与える。

【００５５】エラー訂正回路93は再生データのエラー訂
正を行って遅延回路85に出力すると共に、訂正すること
ができなかったデータにはエラーフラグを付加する。ま
た、エラー訂正回路93はエラーフラグ及びデコードデー
タのアドレスデータをゼロデータ作成制御回路86に出力
する。ゼロデータ作成制御回路86は、エラーフラグ及び
アドレスデータから、エラーを有するブロック（エラー
ブロック）に同期して切替え信号をスイッチ87，88に出
力すると共に、遅延回路85を制御する。なお、ゼロデー
タ作成制御回路86は、エラーフラグによってアドレスデ
ータのエラーが示されている場合には、そのアドレスデ
ータの前後のアドレスデータからアドレスを推定してア
ドレスデータを作成するようになっている。

【００５６】スイッチ87の端子ａにはエラーフラグ付ゼ
ロデータ作成回路89の出力が供給され、端子ｂにはデー
タ長調整ビット90が供給される。エラーフラグ付ゼロデ
ータ作成回路89は、ブロック単位で、復号化する過程に
おいて無視される冗長ビット又はデータがないことを示
すフラグ（Ｆ）を付加したゼロデータを作成して出力し
ている。データ長調整ビット90はエラーを有するブロッ
クとエラーを有していないブロックとを連続させるため
の調整ビットである。スイッチ87はゼロデータ作成制御
回路86の出力に制御されて端子ａ，ｂを選択してスイッ
チ88の端子ｂに供給する。

【００５７】スイッチ88の端子ａには遅延回路85の出力
が供給される。遅延回路85は、ゼロデータ作成制御回路
86に制御されて、エラー訂正回路93の出力を遅延させる
ことにより、スイッチ87出力とのタイミングを調整する
ようになっている。スイッチ88は、ゼロデータ作成回路
86に制御されて端子ａ，ｂを選択し、エラーを有してい
ないブロックについては遅延回路85の出力をそのまま出
力し、エラーを有しているブロックについては、遅延回
路85の出力に代えて、スイッチ87の出力を出力するよう
になっている。

【００５８】次に、このように構成された実施形態の動
作について図４の説明図を参照して説明する。図４
（ａ）は３倍速再生時のヘッドの１スキャン分の合成デ
ータを示し、図４（ｂ）はスイッチ88の出力を示し、図
４（ｃ）はエラーフラグ付ゼロデータ作成回路89の出力
を示している。図中、破線にて示すＧ1,k1′とＧ2,k2′
との間の部分及びＧ2,K3′とＧ3,k4′との間の部分は、
再生不能のデータ、エラーが多くて使用不能のデータ又
は同期信号が再生されないために使用不能のデータであ
る。

【００５９】記録側において、受信復調回路81は、伝送
路80を介して入力されたデータを復調してフォーマット
変換回路82及びアドレス作成回路83に出力する。フォー
マット変換回路82、アドレス作成回路83及び多重回路84
によって、受信データにはフレームデータの先頭にフレ
ーム番号が付加されると共に、各ブロック単位でアドレ
スデータが付加されてエラー訂正エンコーダ62に供給さ
れる。受信データはエラー訂正エンコーダ62によってパ
リティ信号Ｐが付加され、加算器63によって同期信号Ｓ
及びＩＤ信号が付加されて記録変調回路65に与えられ
る。記録変調回路65は加算器63の出力に記録に適合した
変調を行って、変調信号を記録アンプ66を介して磁気ヘ
ッド67に与えて磁気テープ68に記録させる。

【００６０】再生側において、３倍速再生を行うことに
より、磁気ヘッド67から図４（ａ）に示す再生データが
得られるものとする。再生データは再生アンプ69を介し
て波形等化回路70に供給されて波形等化され、同期回路
71によって同期信号が検出されて、同期信号単位で復調
回路72において復調される。復調出力はエラー訂正回路
93においてエラー訂正されて遅延回路85に出力される。

【００６１】エラー訂正回路93は図４（ａ）の破線に示
す部分、すなわち、ブロックＧ1,(k1+1)′乃至Ｇ2,(k2-
1)′及びブロックＧ2,(k3+1)′乃至Ｇ3,(k4-1)′につい
てはエラーフラグを付加すると共に、これらのアドレス
データをゼロデータ作成制御回路86に出力する。ゼロデ
ータ作成制御回路86はエラーフラグ及びアドレスデータ
から、遅延回路85の遅延量を決定すると共に、スイッチ
87，88を制御する。スイッチ87はエラーブロックのタイ
ミングで、エラーフラグ付ゼロデータ作成回路89からの
ブロック単位のゼロデータ（図４（ｃ））をスイッチ88
の端子ｂに出力し、次いで、このゼロデータとエラーを
有していないブロックとを連続させるためのデータ長調
整ビットをスイッチ88の端子ｂに出力する。

【００６２】遅延回路85の出力はスイッチ88の端子ａに
供給され、スイッチ88はゼロデータ作成制御回路86に制
御されて端子ａ，ｂを選択する。こうして、スイッチ88
は、図４（ａ）のブロックＧ1,K0′乃至Ｇ1,K1′に対応
する期間は遅延回路85を選択して再生データの復調出力
をそのまま出力し、ブロックＧ1,k1′に続くブロックＧ
2,k2′までに対応する期間はスイッチ87の出力を選択し
て、エラーフラグが付加されたゼロデータのブロックＧ
1,(k1+1)′乃至Ｇ2,(k2-1)′を出力し、更に、このゼロ
データブロックとブロックＧ2,K2′とを連続させて記録
レートを調整するためのデータ長調整ビット（斜線部）
を出力する。次いで、スイッチ88はブロックＧ2,K2′乃
至Ｇ2,K3′に対応する期間は遅延回路85の出力を選択す
る。次に、スイッチ88は端子ｂを選択して、ゼロデータ
のブロックＧ2,(K3+1)′乃至Ｇ3,(K4-1)′及び斜線に示
すデータ長調整ビットを出力する。次のブロックＧ3,K
4′乃至Ｇ3,K5′に対応する期間は遅延回路85の出力を
選択する。こうして、図４（ａ）の破線に示す再生され
なかった部分にはエラーフラグが付加されたゼロデータ
が挿入されて、スイッチ88からは連続したシーケンシャ
ルデータが出力される。

【００６３】このように、本実施形態においては、テー
プ68に記録する前に、データにアドレスを付加し、テー
プ68から再生した信号を復調後、エラー訂正回路93によ
ってエラーフラグ及びそのアドレスデータを発生する。
データが欠落してデコード側に不連続となったデータが
供給される場合、エラーブロックのアドレスデータに基
づいて、エラーブロックをエラーフラグ付きのゼロデー
タに置き換えて連続したシーケンシャルデータを出力す
る。従って、通常のモニタテレビのように、入力される
画像データ順に順次画像を再現する装置にスイッチ88の
出力を供給した場合には、エラーブロックに対応するゼ
ロデータの部分が再生されないだけで、他のデータは正
しく復号できる。これにより、再生画像の画質は向上す
る。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、復
号画像の画質を向上させることができるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る伝送システムのコード化側の一実
施形態を示すブロック図。

【図２】本発明に係る伝送システムのデコード化側の一
実施形態を示すブロック図。

【図３】実施形態を説明するための説明図。

【図４】実施形態の動作を説明するための説明図。

【図５】従来例における画面上の位置と記録媒体の記録
トラック上の位置との対比を説明するための説明図。

【図６】３倍速再生時のトレースパターンと再生エンベ
ロープの関係を示す説明図。

【図７】記録・再生ヘッドの構成を示す説明図。

【図８】従来例における再生画面の構成を説明するため
の説明図。

【図９】Ｈ．２６１勧告案の圧縮法を説明するための説
明図。

【図１０】予測符号化を採用した記録再生装置の記録側
を示すブロック図。

【図１１】マクロブロックを説明するための説明図。

【図１２】図１０の装置における記録信号のデータスト
リームを示す説明図。

【図１３】記録再生装置の復号側（再生側）を示すブロ
ック図。

【図１４】従来例の問題点を説明するためのブロック
図。

【図１５】従来例の問題点を説明するためのブロック
図。

【図１６】従来例の問題点を説明するための説明図。

【符号の説明】

82…フォーマット変換回路、83…アドレス作成回路、84
…多重回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力信号に対して圧縮符号化処理を行
い、所定のデータ量毎に複数の単位データに区分された
符号化データを出力する符号化手段と、符号化データを復号し、前記入力信号を得る復号手段
と、前記符号化手段から出力された符号化データを前記復号
手段へ伝送し、前記復号装置へ伝送される伝送データに
おいて、復号しない単位データに、前記符号化手段と前
記復号手段間で取り決められ、復号する過程で復号対象
とされないことを示す第２の伝送データを挿入する伝送
手段とを具備する伝送システム。
【請求項２】同一のデータの種類に対して、連続性を
示すアドレスデータを前記伝送データに付加することを
特徴とする請求項１記載の伝送システム。
【請求項３】訂正不能な誤りが伝送データに発生した
かを検出する手段を有し、前記検出手段により、前記ア
ドレスデータのエラーから該伝送データが訂正不能な誤
りとすることを特徴とする請求項２記載の伝送システ
ム。
【請求項４】前記伝送手段は、前記伝送データが欠落
した単位データに前記第２の伝送データを挿入する請求
項２記載の伝送システム。
【請求項５】前記伝送手段は、前記伝送データが途切
れる単位データに前記第２の伝送データを挿入する請求
項２記載の伝送システム。
【請求項６】前記伝送手段は、前記伝送データが不連
続となる単位データに前記第２の伝送データを挿入する
請求項２記載の伝送システム。
【請求項７】ヘッダに同期信号と、伝送上のビット・
エラーを検出するためのエラー検出データとを付加され
た伝送データを作成し、データストリームとして伝送す
る伝送手段と、伝送されたデータストリーム中のエラー検出データに従
い、訂正不能なエラーを検出した場合、エラー訂正でき
なかった伝送データに対して、エラーを示す識別子を設
定する手段と、を具備することを特徴とする伝送システ
ム。
【請求項８】同一のデータの種類に対して、連続性を
示すアドレスデータを前記伝送データに付加することを
特徴とする請求項７記載の伝送システム。