JP2558994B2 - デジタル画像信号の誤り補正方法及び誤り補正装置 - Google Patents

デジタル画像信号の誤り補正方法及び誤り補正装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル画像信号を符
号化した符号化データを伝送、記録する際に雑音等によ
って生じた誤りに対して前記デジタル信号を補正し誤り
による影響を低減するデジタル画像信号の誤り補正方法
及びは誤り補正装置に関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル画像信号を符号化した符号化デ
ータを伝送あるいは記録する前に、雑音等によって生じ
る符号化データの誤りを検出あるいは訂正するために誤
り訂正符号を付加することは一般的である。誤り訂正符
号を付加した符号化データを復号する場合、まず誤り訂
正回路によって誤りを検出あるいは訂正を行う。
【0003】誤りを検出することはできたが誤りを訂正
することはできなかった場合、時間的に余裕があれば再
度符号化データを読み出すなどして誤りに対して対策を
とることが可能である。しかし、時間的に余裕がない場
合は誤りが発生しているという情報だけが得られること
になるが、この場合は近接するデジタル画像信号から補
間するなどして対策をとる。
【0004】また、時間的に連続する複数の画像からな
るデジタル画像信号の符号化には、前記デジタル画像信
号内の一つあるいは複数の画像を複数の画素からなるブ
ロックに分割し、ブロックごとに動き補償して参照画像
を構成し、符号化の対象とする画像を前記参照画像から
予測し、動き補償に用いる各ブロックの動きベクトルと
予測誤差信号を符号化する方法が一般的に行われてい
る。この場合、復号の誤りはブロック内に伝播しブロッ
クのデータの欠落を生じることがあるが、時間的に前あ
るいは後の画像から補間することにより、ブロックのデ
ータ欠落に対して対策をとっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、時間の
流れと共に画像領域が動いている動画像信号列では、復
号時の誤りによってブロック単位でのデータの欠落が生
じた場合、単に時間的に前あるいは後の画像領域で補間
すると動きが不自然になり、画質の劣化が著しくなると
いう課題を有していた。また、動き補償に用いる動きベ
クトルに誤りが発生した場合、その動きベクトルをもと
に得られた予測誤差信号を用いても誤った動き補償を行
うことになり、誤りによる画質の劣化が大きくなるとい
う課題も有していた。
【0006】本発明はかかる点を鑑み、雑音等によりブ
ロック単位でのデータの欠落が生じた場合においても、
ブロックデータの欠落に対して劣化の少ない誤り補正方
法及び誤り補正装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の誤り補正方法
は、デジタル画像信号列内の第一のフレームまたはフィ
ールドを符号化する際所定の一つあるいは複数のフレ
ームまたはフィールドを複数の画素からなるブロックに
分割し、前記ブロックごとに前記第一のフレームまたは
フィールドから動き補償して参照フレームまたはフィー
ルドを構成し、前記第一のフレームまたはフィールド
前記参照フレームまたはフィールドから予測し、前記動
き補償に用いる前記ブロックの動きベクトルデータと予
測誤差信号とを符号化した符号化データ列を復号する
に前記符号化データの誤りを検出及び訂正した後、訂正
もれによって誤って復号した前記デジタル画像信号列を
補正する方法であって、前記予測誤差信号に誤りの訂正
もれが検出された場合は前記予測誤差信号をゼロとして
復号し、また前記動きベクトルに誤りの訂正もれが検出
された場合は前記動きベクトル及び前記予測誤差信号を
ゼロとして復号する方法である。
【0008】また、本発明の誤り補正装置は、デジタル
画像信号列内の第一のフレームまたはフィールドを符号
化の対象とした場合、所定の一つあるいは複数のフレー
ムまたはフィールドを複数の画素からなるブロックに分
割し、前記ブロックごとに前記第一のフレームまたはフ
ィールドから動き補償して参照フレームまたはフィール
を構成し、前記第一のフレームまたはフィールドを前
記参照フレームまたはフィールドから予測し、前記動き
補償に用いる前記ブロックの動きベクトルデータと予測
誤差信号とを符号化した符号化データ列を復号する際に
前記符号化データの誤りを検出及び訂正し、訂正もれに
よって誤って復号した前記デジタル画像信号列を補正す
る装置であって、前記符号化データの誤り訂正もれを検
出する訂正もれ検出器と、前記訂正もれ検出器によって
前記予測誤差信号に誤りの訂正もれが検出された場合は
前記予測誤差信号をゼロとして復号し、また前記動きベ
クトルに誤りの訂正もれが検出された場合は前記動きベ
クトル及び前記予測誤差信号をゼロとして復号する復号
器とで構成されるものである。
【0009】
【作用】これにより、ブロックの予測誤差信号に誤りの
訂正もれがあるが、動きベクトルには誤りの訂正もれが
ない場合は、予測誤差信号はゼロとして復号され、再生
画像のブロックデータは、動きベクトルを用いて動き補
償して得られた参照画像のブロックデータにより置換さ
れる。また、動きベクトルに誤り訂正もれが発生した場
合は、動きベクトル及び予測誤差信号の両方がゼロとし
て復号され、参照画像の同位置のブロックデータにより
置換される。
【0010】
【実施例】以下本発明の誤り補正方法を実現する誤り補
正装置の一実施例について、図1を参照しながら詳細に
説明する。ここで、時間的に連続する複数の画像からな
るデジタル画像信号列を符号化する方法は、前記デジタ
ル画像信号内の一つあるいは複数の画像を複数の画素か
らなるブロックに分割し、ブロックごとに動き補償して
参照画像を構成し、符号化の対象とする画像を前記参照
画像から予測し、動き補償に用いる各ブロックの動きベ
クトルと予測誤差信号を符号化する方法である。
【0011】図1は誤り訂正もれ検出器1と、復号器2
とから構成される誤り補正装置3、および誤り訂正回路
4、画像記憶装置5、動き補償装置6、加算器7で構成
される復号装置を示している。誤り訂正回路4は符号化
データを所定ビット数からなるセグメントに分割し、各
セグメントに付加されている誤り訂正符号を用いて雑音
等による符号化データの誤りを検出し訂正する。誤り訂
正もれ検出器1は、誤りの検出はできたが訂正はできな
かった場合の誤り訂正もれを検出するものである。
【0012】復号器2は、動きベクトルデータに誤り訂
正もれが生じたことが検出された場合は、予測誤差信号
はたとえ正しく復号することが可能であってもゼロとし
て復号し、動きベクトルデータもゼロとして復号する。
つまり、この場合は動き補償は行わずに参照画像の同位
置にあるブロックで置換する。動きベクトルが正しく復
号されたが、予測誤差信号列に誤り訂正もれが生じてい
る場合は、予測誤差信号列はゼロとして復号する。つま
り、この場合は動き補償した参照画像のブロックで置換
する。このように、動きベクトルが正しく復号される場
合は動き補償した画像のブロックで置換することで復号
の誤りによる画質劣化は大幅に改善する。
【0013】次に、復号器2で復号された動きベクトル
を用いて画像記憶装置5に記憶されている時間的に前あ
るいは後に位置する画像を動き補償装置6で動き補償し
て参照画像を構成する。次に、復号器2で復号された予
測誤差信号と参照画像とを加算器7で加算することで再
生画像を得る。
【0014】なお、動きベクトルと予測誤差信号とを区
別して誤り訂正もれを検出しなくてはいけないが、一つ
の画像の全ての動きベクトルデータの後に続いて予測誤
差信号の符号化データを配置すれば動きベクトルデータ
と予測誤差信号とを区別することができる。つまり、各
画像の符号化データの先頭部分には動きベクトルデータ
を集める。符号化データの誤り検出及び訂正は複数ビッ
ト数のセグメント単位で行われるが、画像の符号化デー
タの先頭から一あるいは数セグメントは動きベクトルデ
ータなどで占められていることになる。したがって、画
像の符号化データの先頭から一あるいは数セグメントの
データに誤り訂正もれが生じたかどうかで動きベクトル
に誤り訂正もれがあったかどうかを検出することが可能
である。
【0015】以上のように本実施例によれば、ブロック
データの欠落が生じた場合、動き補償したブロックによ
って置換することにより、動きが自然であって劣化の少
ない誤り補正を行うことができる。
【0016】なお、動きベクトルと予測誤差信号とを区
別するために、各画像の符号化データの先頭部分に動き
ベクトルを集めるとしたが、これに限らず付加した識別
符号によってデータを識別してもよいし、動きベクトル
と予測誤差信号とを区別することができれば何でも構わ
ない。
【0017】
【発明の効果】以上のように、本発明は、予測誤差信号
に誤りの訂正もれが検出されたが、動きベクトルは正し
く復号された場合においては、予測誤差信号はゼロと
し、復号した動きベクトルを用いて動き補償して得られ
た参照画像のブロックデータで再生画像のブロックデー
タを置換することにより、動きが自然な劣化の少ない誤
り補正を行うことができる。
【0018】また、動きベクトルに誤りの訂正もれが検
出された場合は、動きベクトルおよび予測誤差信号とも
にゼロとして復号し、参照画像の同位置のブロックデー
タにより置換することにより、誤った動き補償を防止
し、誤りによる劣化の少ない再生画像を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例の誤り補正装置を用いた
復号装置のブロック図
【符号の説明】
1 誤り訂正もれ検出器 2 復号器 3 誤り補正装置 4 誤り訂正回路 5 画像記憶装置 6 動き補償装置 7 加算器

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタル画像信号列内の第一のフレーム
    またはフィールドを符号化する際所定の一つあるいは
    複数のフレームまたはフィールドを複数の画素からなる
    ブロックに分割し、前記ブロックごとに前記第一のフレ
    ームまたはフィールドから動き補償して参照フレームま
    たはフィールドを構成し、前記第一のフレームまたはフ
    ィールドを前記参照フレームまたはフィールドから予測
    し、前記動き補償に用いる前記ブロックの動きベクトル
    データと予測誤差信号とを符号化した符号化データ列を
    復号する際に前記符号化データの誤りを検出及び訂正し
    た後、訂正もれによって誤って復号した前記デジタル画
    像信号列を補正する方法であって、前記予測誤差信号に
    誤りの訂正もれが検出された場合は前記予測誤差信号を
    ゼロとして復号し、また前記動きベクトルに誤りの訂正
    もれが検出された場合は前記動きベクトル及び前記予測
    誤差信号をゼロとして復号することを特徴とするデジタ
    ル画像信号の誤り補正方法。
  2. 【請求項2】 デジタル画像信号列内の第一のフレーム
    またはフィールドを符号化の対象とした場合、所定の
    つあるいは複数のフレームまたはフィールドを複数の画
    素からなるブロックに分割し、前記ブロックごとに前記
    第一のフレームまたはフィールドから動き補償して参照
    フレームまたはフィールドを構成し、前記第一のフレー
    ムまたはフィールドを前記参照フレームまたはフィール
    から予測し、前記動き補償に用いる前記ブロックの動
    きベクトルデータと予測誤差信号とを符号化した符号化
    データ列を復号する際に前記符号化データの誤りを検出
    及び訂正し、訂正もれによって誤って復号した前記デジ
    タル画像信号列を補正する装置であって、前記符号化デ
    ータの誤り訂正もれを検出する訂正もれ検出器と、前記
    訂正もれ検出器によって前記予測誤差信号に誤りの訂正
    もれが検出された場合は前記予測誤差信号をゼロとして
    復号し、また前記動きベクトルに誤りの訂正もれが検出
    された場合は前記動きベクトル及び前記予測誤差信号を
    ゼロとして復号する復号器とで構成されることを特徴と
    する誤り補正装置。
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