JP2797106B2 - 最適走査方法判定回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 最適走査方法判定回路に関し、ブロック毎に行なう走
査方法の判定時間を削減し、更に回路規模をできる限り
小さくすることを目的とし、 ある特定値（例えば０）を含む画像情報をブロック単位
に入力して、該ブロックの走査において特定値以外の値
のデータの最後のデータまで送信することによって送信
すべき情報量の削減を行う情報量削減のための最適走査
方法判定回路において、 複数の走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）中の１走査方
法により、送られてきた１ブロックのデータ中の非特定
値データについて、そのブロックの先頭ビット位置から
のビット位置である走査順位置を検出して順次出力する
非特定値位置検出手段（１）と、 非特定値位置検出手段（１）から入力される前記１走
査法により１ブロック中の非特定値データの順序毎の走
査順位置を、前記１走査方法の場合はそのまま、それ以
外の走査方法により走査の場合はそれらの走査方法に対
応するビット位置としての走査順位置に変換し、かつ前
記各走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）でのそれぞれの最
大の走査順位置を検出した各走査方法毎に出力する最大
走査順位検出手段（2a、2b、2c、・・・2n）と、 最大走査順位検出手段で検出した走査方法毎の最大の
走査順位置を比較し、最小の走査順位置を検出する比較
手段とから構成され、比較手段からの比較結果に対応す
る走査方法を最適走査方法と判定するようにする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は最適走査方法判定回路に関し、得にテレビ会
議等の画像情報を差分符号化しブロック単位に送信する
際にそのブロック内のデータを送信するのに適した走査
方法を判定する回路に関する。

テレビ会議等の画像信号のように連続する２フレーム
間の差分値が少ない信号を伝送する場合、送信すべき情
報量を削減する為にフレーム間符号化等の処理が行われ
ている。

また現在フレーム間符号化等によって作成された画像
差分値信号を複数のブロックに分割し、そのブロック内
の情報を順次ある走査方法に従って走査させ、走査方法
において特定値（例えば０）以外の値の最後のデータと
なる値迄を送信するようにして送信すべき情報量の削減
を行っている。

そしてここで削減できる情報量は走査方法を変えるこ
とにより増減することが可能である。

よって送信すべき信号が最も少なくなく走査方法を検
出するのに適した最適走査方法判定回路が望まれてい
る。

〔従来の技術〕

従来の走査方法判定回路を第６図に示し、第７図に並
べ買え回路の詳細図を示し、第６図の走査方法判定回路
におけるデータの流れを示すタイムチャートを第８図に
示す。

また入力画像差分値信号の例を第４図に示し、画像走
査方法の例を第５図に示す。

第４図，第５図，第６図，第７図，第８図を用いて、
例えば画像差分値信号を縦横４ドットのブロックに分割
処理する場合を以下説明する。

第４図に示すような縦横４ドットのブロックデータ
が、第５図（ａ）に示す様な走査順で非特定値データカ
ウンタとしての非零データカウンタ41及び並べ替え回路
44に順次入力される。

また第８図（３）に示すようなブロック間隔のクロッ
クが非零データカウンタ41,FF回路42,逓倍器46,カウン
タ48に入力される。

非零データカウンタ41では第８図（１）に示すような
例えば第５図（ａ）の走査方法で走査された１ブロック
データを入力し、画像差分値信号が０以外の値のとき第
８図（２）に示すようにカウントアップし、ここで検出
されたカウント値を順次FF回路42に出力している。

ここで非零データカウンタ41にて検出された画像差分
値信号が非０の値となる数４は第８図（３）に示すよう
なブロック間隔のクロックにより第８図（４）に示すよ
うにFF回路42に記憶される。

なお非零データカウンタ41でカウントアップされた各
ブロック内の非０の数であるカウント値は次のブロック
に対応するクロックでリセットされる。

FF回路42で記憶された非０のデータの数４が比較器43
に出力される。

一方並べ替え回路44では、第５図（ａ）の走査方法の
走査により１ブロックのデータ「0042130000000000」
を、走査方法（ａ）のデータ量検出回路Ａではそのま
ま、データ量検出回路Ｂでは走査方法（ｂ）による「01
00030040002000」の如く、またデータ量検出回路Ｃでは
走査方法（ｃ）による「0010342000000000」の如くブロ
ック単位で画像差分値信号を並べ替えて非特定値データ
検出器である非零データ検出器45に出力している。

並べ替え回路44の構成及び動作は第７図に示す如く、
まず入力されたブロックの画像差分値信号は切替器441
を介しブロック単位で交互にRAM442、443に出力され
る。

RAM442、443では切替器441から１ブロックおきの入力
されるブロック単位の画像差分値信号を、書き込みアド
レス指定信号LSによって入力順に連続する所定の番地に
順次書き込む。

即ち第５図（ａ）に示す如き走査方法で走査された１
ブロックのデータとして「0042130000000000」が並べ替
え回路44に入力すると、第７図において切替器441はRAM
442に切替え接続されているためカウンタ447から切替器
445を介する書き込みアドレス指定信号LSによって制御
されて上記のデータはRAM442に書き込まれる。

次の１ブロックのデータは切替器441がRAM443に切替
え接続されているため上記と同様に書き込みアドレス指
定信号LSによってRAM443に書き込まれる。

この場合書き込みアドレス指定信号LSとしては画像差
分値信号の１ブロック内のデータ数に対応したカウント
値が巡回するカウンタ447の出力値が用いられる。

一方RAM442、443に記憶された画像差分値信号は読み
出しアドレス指定信号RSによって入力順または異なる順
で読み出し、切替器444を介して出力する。

なお読み出しアドレス指定信号RSとしては、カウンタ
447のカウント値を走査順に従って置き換えるように設
定されたROM446からの主力値が用いられる。

即ちデータ量検出回路Ａでは第５図（ａ）の走査方法
による走査順序でRAM442、443からのデータが読み出さ
れ様に読み出しアドレス指定信号RSが決められているの
で、書き込みの場合と同様に「0042130000000000」が読
み出される。

またデータ量検出回路Ｂでは第５図（ｂ）の走査方法
による走査順序でRAM442、443からのデータが読み出さ
れるように読み出しアドレス指定信号RSが決められてい
るので、この場合には第５図（ｂ）の走査方法に従って
「0100030040002000」がRAM442から出力される。

同様にデータ量検出回路Ｃからは第５図（ｃ）の走査
方法による走査順序で決められた読み出しアドレス指定
信号RSによってRAM442から「0010342000000000」が読み
出される。

このように書き込み又は読み出しアドレス指定信号L
S、RSは切替器445を介して画像入力信号が入力されるRA
Mに対しては書き込みアドレス指定信号LSを、画像入力
信号が既に入力されているRAMに対しては読み出しアド
レス指定信号RSを与えることにより、画像差分値信号を
並び替えている。

非零データ検出45では上述の如く走査方法（ａ），
（ｂ），（ｃ）に対応して順次並び替えられた画像差分
値信号を順次走査方法（ａ）についての第８図（５）に
示すように０以外のデータである時のみ１とし、AND回
路47に出力している。

また逓倍器46では第８図（３）に示すようなブロック
間隔のクロックをブロック内のデータ数になるようにブ
ロック間隔のクロックを逓倍し、逓倍クロックとしてAN
D回路47,AND回路49,カウンタ51に出力している。

AND回路47では、上記非零データ検出器45にて作成さ
れた０または１の情報と、逓倍クロックを入力し、非零
データ検出器45の出力が１となり、更に逓倍クロックが
入力されたときのみタイミングクロック作成し、カウン
タ48に出力している。

カウンタ48ではAND回路47を介して入力された第８図
（５）に示す0,1信号の１値が入力された時のみカウン
ト値をカウントアップし、この順次更新されるカウント
値を比較器43に出力している。

なおカウンタ48では第８図（３）に示すようなブロッ
ク間隔の次のクロックによってカウント値はリセットさ
れる。

比較器43では、FF回路42より入力された第８図（４）
に示すようなブロック中に含まれる非０のデータ数と、
順次更新される第８図（６）に示すようなカウンタ48の
主力が一致したときにクロックを発生させ、AND回路49
に主力している。

AND回路49では、比較器43より入力したクロックと、
逓倍器46より入力した逓倍クロックを反転させたクロッ
ク入力し、両クロックがＨレベルとなったときにFF回路
50に対して第８図（７）に示すようなクロックパルスを
出力している。

一方カウンタ51では、逓倍器より入力された逓倍クロ
ックによって、第８図（８）に示すようにブロック内の
データに対応する数を巡回させながらカウント値を順次
FF回路50に出力している。

FF回路50ではAND回路49から第８図（７）に示すよう
なクロックパルスが入力された時、カウンタ51より入力
された第８図（８）中の６によって第８図（９）に示す
ようなカウント値が検出され、比較器52に出力される。

比較器52では各走査方法毎に検出されたカウント値を
入力し、カウント値が最も小さい走査方法を最適の走査
方法として第８図（10）に示す時間帯に検出し、出力し
ている。

〔本発明が解決しようとする課題〕

上記のように従来の走査方法判定回路では、異なる複
数の走査方法の中から画像差分値信号の情報量が最も少
なるなる走査方法を判定する時に、まずブロック内に存
在する特定値（例えば０）以外のデータ数を検出してい
る。

また入力された画像差分値信号を並べ替え回路で異な
る複数の走査方法毎の走査順に並べ替え、順次０以外の
データをカウントし、前に検出したブロック内に存在す
る０以外のデータ数と一致する迄のデータ数を検出す
る。

このとき各ブロック内の非特定値データのカウント及
び並べ替え動作により入力された画像差分値信号を走査
方法によって異なる走査順に並べ替えるといった動作に
より、ブロックの先頭が入力されてから１ブロック分の
遅延が生じる。

ここでようやく比較の動作に入り、検出されたデータ
は結果的にブロックの先頭が入力されてから２ブロック
分遅延した後でしか最適な走査方法の判定結果が得られ
ないという問題点があった。

更にこのような従来の回路構成だと、共通化できない
部分、特に並べ替え回路の規模が大型になってしまうと
いう問題点もあった。

従って本発明では、ブロック毎に行なう走査方法の判
定時間を削減し、更に回路規模をできる限り小さくする
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は本発明により、第１図の発明原理図に示す
如く、 ある特定値（例えば０）を含む画像情報をブロック単
位に入力して、該ブロックの走査において特定値以外の
値のデータの最終のデータまで送信することによって送
信すべき情報量の削減を行う情報量削減のための最適走
査方法判定回路において、 複数の走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）中の１走査方
法により、送られてきた１ブロックのデータ中の非特定
値データについて、そのブロックの先頭ビット位置から
のビット位置である走査順位置を検出して順次出力する
非特定値位置検出手段（１）と、 非特定値位置検出手段（１）から入力される前記１走
査方法による１ブロック中の非特定値データの順序毎の
走査順位置を、前記１走査方法の場合はそのまま、それ
以外の走査方法による走査の場合はそれらの走査方法に
対応するビット位置としての走査順位置に変換し、かつ
前記各走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）でのそれぞれの
最大の走査順位置を検出して各走査方法毎に出力する最
大走査順位検出手段（2a、2b、2c、・・ｎ）と、 最大走査順位検出手段で検出した走査方法毎の最大の
走査順位置を比較し、最小の走査順位置を検出する比較
手段とから構成され、比較手段からの比較結果に対応す
る走査方法を最適走査方法と判定することを特徴とする
最適走査方法判定回路によって達成される。

〔作用〕

複数の走査方法中の１つの走査方法により走査されて
入力された画像差分値信号の１ブロックにおいて、特定
値（例えば０）以外のデータについてのブロックでの走
査において先頭からの順番を検出し、ここで検出された
非特定値データの順番を異なる走査方法毎の異なる順位
値に変換し、各走査方法においてそれぞれ最も大きい順
位値を検出し、かかる各走査方法によるそれぞれの最大
の順位値を比較して最も小さい値を最適走査方法の出力
として検出するようにしている。

従って従来各ブロック毎のデータを並び変えるという
１ブロックの遅延を伴う処理を行わず、０以外のデータ
の位置を検出し、走査方法に従った順位変換を行うこと
により、１ブロックの遅延を生じさせず、最適走査方法
の判定結果が得られることとなる。

また従来の最適走査方法判定回路の構成要件の中で最
も回路規模が大きくなるようなROM×2,ROM,切替器×3,
カウンタから構成される並び替え回路による並び替えの
処理を行うことなく、入力された差分値信号の０以外の
データの順番を検出し、走査方法毎に順位変換を行なう
ようにしている。

〔実施例〕

以下、特定値を例えば零とした実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。

第１図の非特定値位置検出手段１は、第２図の非零デ
ータ検出器11,逓倍器12,AND回路13,FF回路14,カウンタ1
5から構成される部分に対応し、第１図の最大走査順位
検出手段2a,2b,2c・・・2nは第２図では重大重み判定手
段2a,2b,2cとして示され、順位変換器21,比較器22,FF回
路23,FF回路24から構成され、第１図の比較手段３は第
２図の比較器31に対応している。

第３図は本実施例のデータの流れを示す図であり、既
述の如く第４図は入力画像差分値信号の零であり、第５
図は走査方法の例を示す図である。

第２図の実施例の回路では第４図に示すようなブロッ
ク毎の画像差分値信号が第５図（ａ）に示ような走査方
法で非零データ検出器11に入力される。

非零データ検出器11では順次入力される画像差分値信
号の各ブロック内に存在する非０データを検出してAND
回路13に出力する。

またブロック間隔のクロックＡが逓倍器12に入力さ
れ、ブロック内のデータ１つ１つのビットに対応する逓
倍クロックＢを作成し、AND回路13及びカウント145に出
力している。

AND回路13では、逓倍器12より逓倍クロックＢを入力
し、更に非零データ検出器11より０以外のデータを入力
したときにタイミングクロックＣを作成し、FF回路14及
びFF回路23に出力している。

ここでカウンター15は上記逓倍クロックＢによって制
御されて順次ブロックの先頭から巡回するようになって
いる。

このためこのカウンタ15からの制御によりブロック内
の各データの入力順に対応した値がFF回路14から出力し
ている。

即ちFF回路14ではカウンタ15から順次入力されるカウ
ント値を、AND回路13からタイミングクロックＣが入力
されたタイミングで「０ 3456」を順次順位変換器21に
出力している。

順位変換器21では順次FF回路14から入力されたカウン
ト値を、最大重み判定手段2aでは第５図（ａ）の走査方
法に対するものであるからそのまま、最大重み判定手段
2bでは第５図（ｂ）に示す走査方法に従った走査順位置
に、また最大重み判定手段2cでは第５図（ｃ）に示すよ
うな走査方法に従った走査順位値に変換し、比較器22に
出力している。

即ち最大重み判定回路2aでは順位変換器21からは第５
図（ａ）の走査方法によって第３図の（４）−（ａ）の
如く「０ 3456」がそのまま出力され、最大重み判定回
路2bでは第５図（ｂ）の走査方法によるため順位変換器
21からは第３図の（５）−（ａ）の如く「０ 91326」
が、また最大重み判定回路2cでは第５図（ｃ）の走査方
法によるため順位変換器21から第３図の（６）−（ａ）
の如く「０ 6735」が比較器22に出力される。

比較器22では、入力された走査順位値を同ブロック内
の前データまでの最大順位値と比較し、大きい方の順位
値を新たな最大順位値として第３図の（４）−（ｂ），
（５）−（ｂ），（６）−（ｂ）の如くFF回路23及びFF
回路24に出力している。

FF回路23ではAND回路13よりタイミングクロックＣが
入力された時、比較器22に出力している前データまでの
最大順位値を比較器22から出力された最大順位値に更新
し、更新された最大順位値を比較器22に出力するように
している。

なおFF回路23に順次記憶される最大順位値はブロック
間隔のクロックＡによってリセットされる。

またFF回路24ではブロック間隔のクロックＡを入力し
たときに記憶されていた前ブロックの最大走査順位値を
比較器22にて比較出力された次ブロックの最大順位値に
書き換えて比較器31に出力している。

ここで前述の順位変換器21と比較器22からなる点線で
囲まれた部分はROMで構成可能である。

この場合ROMの内容としてはFF回路14から入力されう
るカウント値とFF回路23から入力されうる値との総ての
組合せに対応して予め求められる一義的な値をFF回路14
の出力とFF回路23の出力で定められるアドレスに記憶さ
せておけば良い。

比較器31に出力された各走査方法に対応した最大走査
順位値は比較され、複数の走査方法の内、最も小さな走
査順位値を出力した走査方法が最適であると判断し、最
適である走査方法を示す信号を出力している。

以上の一連の動作を第３図を用いて説明する。

まず、（１）に示すように画像差分値信号の第１ブロ
ックのデータが入力される。また、この画像差分信号に
対し、（２）に示すようなカウンタ15から出力されたブ
ロック内の各データの入力順に対応したカウント値が作
成される。

一方（１）に示すように入力信号に非０の値が入力さ
れた時に、この非０値に対応した（３）に示すようなカ
ウント値がFF回路14から出力される。

ここで（３）に示すようなカウント値は（４）−
（ａ），（５）−（ａ），（６）−（ａ）に示すように
走査方法によって異なる順位値に変換され、順位変換器
21から出力された値である。

順位値に変換されたカウント値は（４）−（ｂ），
（５）−（ｂ），（６）−（ｂ）に示すように各走査方
法毎に順次比較器22にて比較され最も大きい順位値を検
出し、（４）−（ｃ），（５）−（ｃ），（６）−
（ｃ）に示すように第２ブロックの先頭に各走査方法毎
の順位値が比較器22からFF回路24を介して比較器31に出
力される。

よって（７）に示すように第２ブロックの先頭におい
て最適である走査方法の判定結果がえられる。

また本発明はブロックに分割された画像差分値信号の
走査方法判定に限定されるものではなく、他に値が或る
一定範囲に集中している画像の走査方法の判定にも使用
可能である。

〔効果〕

以上のように本発明によれば、送信せんとする画像情
報の発生頻度が集中している特定値以外の値の位置を検
出し、走査方法に従った順位変換を行うようにして、並
べ替えを行わずに走査方法毎に異なる最大走査順位値を
検出するのが可能となる。

よって走査方法の判定を短時間で行うことが可能とな
り、更に規模の大きな並び替えの動作を行わないため回
路規模を小さくすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例、 第３図は実施例のデータの流れを示すタイムチャート、 第４図は入力画像差分値信号の例、 第５図は走査方法の例を示す図、 第６図は従来の走査方法判定回路、 第７図は並べ替え回路の詳細図、 第８図は従来のデータの流れを示すタイムチャート、 図に於いて、 １……非特定値位置検出手段、 2a,2b,2c……最大走査順位値検出手段、（第２図では重
大重み判定回路） ３……比較手段、 11……非零データ検出器、 12……逓倍器、13……AND回路、 14……FF回路、15……カウンタ、 21……順位変換器、22……比較器、 23……FF回路、24……FF回路、 31……比較器、41……非零データカウンタ、 42……FF回路、43……比較器、 44……並べ替え回路、45……非零データ検出器、 46……逓倍器、47……AND回路、 48……カウンタ、49……AND回路、 50……FF回路、51……カウンタ、 52……比較器、441……切替器、 442……RAM、443……RAM、 444……切替器、445……切替器、 446……ROM、447……カウンタ を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 7/14 H04N 7/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ある特定値（例えば０）を含む画像情報を
   ブロック単位に入力して、該ブロックの走査において特
   定値以外の値のデータの最後のデータまで送信すること
   によって送信すべき情報量の削減を行う情報量削減のた
   めの最適走査方法判定回路において、 複数の走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）中の１走査方法
   により、送られてきた１ブロックのデータ中の非特定値
   データについて、そのブロックの先頭ビット位置からの
   ビット位置である走査順位置を検出して順次出力する非
   特定値位置検出手段（１）と、 非特定値位置検出手段（１）から入力される前記１走査
   方法による１ブロック中の非特定値データの順序毎の走
   査順位置を、前記１走査方法の場合はそのまま、それ以
   外の走査方法により走査の場合はそれらの走査方法に対
   応するビット位置としての走査順位置に変換し、かつ前
   記各走査方法（ａ、ｂ、ｃ、・・ｎ）でのそれぞれの最
   大の走査順位置を検出して各走査方法毎に出力する最大
   走査順位検出手段（2a、2b、2c、・・・2n）と、 最大走査順位検出手段で検出した走査方法毎の最大の走
   査順位置を比較し、最小の走査順位置を検出する比較手
   段とから構成され、比較手段からの比較結果に対応する
   走査方法を最適走査方法と判定することを特徴とする最
   適走査方法判定回路。