JP2822202B2

JP2822202B2 - 静止画伝送方法

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Publication number: JP2822202B2
Application number: JP1092699A
Authority: JP
Inventors: 悟前田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-04-12
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1998-11-11
Anticipated expiration: 2013-11-11
Also published as: JPH02271792A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えば静止画伝送システムやビデオテック
スなどの端末装置に用いて好適な静止画伝送方法に関す
る。

〔発明の概要〕

本発明は、静止画データを高圧縮の伝送段階から低圧
縮の伝送段階まで段階的に且つ時分割的に変化させて送
信側から送信し、受信側で受信した静止画データに対応
する夫々高圧縮の画像から低圧縮の画像までの順次表示
するようにしたプログレッシブ伝送方式の静止画伝送方
法において、そ高圧縮から低圧縮までの伝送段階をその
送信側又はその受信側で表示するようしたことにより、
送信側又は受信側において静止画データがどの伝送段階
まで伝送されたのか、ひいてはどの程度の量の静止画デ
ータが伝送されたのかを判別できるようにしたものであ
る。

〔従来の技術〕

電話回線等における伝送ビットレートが向上するにつ
れて、情報量の多い静止画の画像データ等も比較的短時
間に伝送できるようになって来たのに伴い、静止画伝送
システムやビデオテックス（双方向型文字図形情報シス
テム）用に静止画の画像データを送受する端末装置が各
種開発されつつある。

第４図はそのような端末装置を用いたシステムの一例
としての静止画伝送システムを示し、この第４図におい
て、（１）はデジタル又はアナログの交換器、（２）は
電話回線、（3a），（3b），‥‥は夫々電話器、（4
a），（4b），‥‥は夫々端末装置、（5a），（5b），
‥‥は夫々ビデオテープレコーダ等の静止画信号の入出
力ソース、（６）及び（７）は夫々情報センターであ
る。伝送ビットレートはデジタル回線では64kbps程度で
あり、アナログ回線では9.6kbps程度である。第４図例
においては、情報センター（６）及び（７）から各端末
装置（4a），（4b），‥‥に画像情報を伝送するだけで
なく、各端末装置（4a），（4b），‥‥同士でも画像情
報の交換を行うことができる。

ところで、近時は静止画データの伝送方式としてプロ
グレッシブ（Progressive Coding:段層符号化）伝送方
式が提案されている。このプログレッシブ伝送方式と
は、静止画の画像データを伝送する場合に、最初は粗い
画像の画像データを伝送し、次第により原画に近い精細
な画像の画像データを伝送していく方式をいう。これに
より受信側では比較的少ない待ち時間で送信側の原画の
粗い画像がモニタに映出されるため、所謂ヒューマン・
インタフェースが改善されると共に、粗い画像の段階で
不要であると判断すればそれ以後の伝送をキャンセルす
ることにより通信回線の効率的な活用ができる。

従来の３段階のプログレッシブ伝送方式を高能率符号
化技術の世界標準案であるADCT（Adaptive Discrete Co
sine Transfarm）に適用した場合の例につき第５図及び
第６図を参照して説明する。第５図はその従来のプログ
レッシブ伝送方式の送信端末を示し、この第５図におい
て、（８）は768（水平方向）×480（垂直方向）個の画
素データを記録できるフレームメモリであり、このフレ
ームメモリ（８）に図示の画像に対応する画像データ
（９）が書込まれている。画像データの構成は、例えば
各画素毎に８ビットのＹ信号が割り当てられ、点順次で
８ビットのＲ−Ｙ信号及び８ビットのＢ−Ｙ信号が重畳
して割り当てられた所謂4:2:2規格とされている。

この画像データ（９）が水平方向1/2且つ垂直方向に1
/2より成る圧縮率1/4の圧縮器（10）を介してバッファ
メモリＡ（11）に画像データ（12）として書込まれる。
この画像データ（12）は、画像データ（９）に水平方向
及び垂直方向にローパスのフィルタリングを施した後
に、水平方向及び垂直方向共に夫々1/2に間引いたもの
である。ローパスのフィルタフィルタリングを施すの
は、サンプリングの空間周波数が小さくなるのに対応し
て、原画の最高空間周波数を小さくするためである。

画像データは更に圧縮率（1/2）×（1/2）の圧縮器
（13）を介してバッファメモリＢ（14）に画像データ
（15）として書込まれ、この画像データ（15）が離散コ
サイン変換（Discrete Cosine Transform）の変換器
（以下、DCT変換器と称する）（16）及び通信制御装置
（17）を介して第１段階の粗い画像データとして電話回
線（２）に送出される。

そのDCT変換器（16）の出力信号より逆離散コサイン
変換の変換器（以下,IDCT変換器と称する）（18）を介
して画像データ（15）が復元され、この復元された画像
データ（15）は水平方向及び垂直方向に夫々２倍の補間
を行う伸張率４の伸張器（19）に供給され、この伸張器
（19）の出力信号がバッファメモリＢ（14）に画像デー
タ（15A）として書込まれ、この画像データ（15A）が減
算器（20）の減算側入力端子に供給される。また、バッ
ファメモリＡ（11）の画像データ（12）が減算器（20）
の加算側入力端子に供給され、その減算器（20）の出力
信号が順次バッファメモリＡ（11）に差分画像データ
（12A）として書込まれる。この差分画像データ（12A）
がDCT変換器（21）及び通信制御装置（17）を介して第
２段階の中間の画像データとして電話回線（２）に送出
される。

そのDCT変換器（21）の出力信号よりIDCT変換器（2
2）を介して画像データ（12A）が復元され、この復元さ
れた画像データ（12A）が加算器（23）の一方の入力端
子に供給され、バッファメモリＢ（14）の画像データ
（15A）がその加算器（23）の他方の入力端子に供給さ
れ、その加算器（23）の出力信号が順次バッファメモリ
Ａ（11）に画像データ（12B）として書込まれる。この
画像データ（12B）は最初の原画像データ（９）を1/4に
圧縮して成る画像データ（12）に略等しいものである。
その画像データ（12B）は伸張率２×２の伸張器（24）
に順次供給され、この伸張器（24）の出力信号が再びバ
ッファメモリＡ（11）に画像データ（12C）として書込
まれ、この画像データ（12C）が減算器（25）の減算側
入力端子に供給され、フレームメモリ（８）の原画像デ
ータ（９）がその減算器（25）の加算側入力端子に供給
され、その減算器（25）の出力信号が再びバッファメモ
リＡ（11）に差分画像データ（12D）として書込まれ
る。この差分画像データ（12D）がDCT変換器（26）及び
通信制御装置（17）を介して第３段階（最終段階）の精
細な画像データとして電話回線（２）に送出される。

第６図はその従来のプログレッシブ伝送方式の受信端
末を示し、この第６図において、第１段階の粗い画像デ
ータに対応する信号は通信制御装置（27）及びIDCT変換
器（28）を介してバッファメモリＡ（29）に画像データ
（15）として復元されて書込まれる。この画像データ
（15）は２×２の伸張器（30）を介して同一のバッファ
メモリＡ（29）において画像データ（15A）に変換さ
れ、この画像データ（15A）は２×２の伸張器（31）を
介してフレームメモリ（32）に原画と同じ密度の画像デ
ータ（15B）として書き込まれ、このフレームメモリ（3
2）の画像データ（15B）がモニタ（33）に供給され、こ
のモニタ（33）の画面（33a）にはその画像データ（15
B）に対応する第１段階の粗い画像が表示される。

第２段階の中間の画像データに対応する信号は通信制
御装置（27）及びIDCT変換器（35）を介してバッファメ
モリＢ（36）に差分画像データ（12A）として復元され
て書込まれる。この差分画像データ（12A）が加算器（3
7）の一方の入力端子に供給され、バッファメモリＡ（2
9）に残してある画像データ（15A）がその加算器（37）
の他方の入力端子に供給され、その加算器（37）の出力
信号が順次再びバッファメモリＢ（36）に画像データ
（12B）として復元して書き込まれ、この画像データ（1
2B）が２×２の伸張器（38）を介してそのバッファメモ
リＢ（36）自体及びフレームメモリ（32）に原画と同じ
密度の中間の粗さの画像データ（12C）として書き込ま
れ、この画像データ（12C）が更にモニタ（33）に供給
され、このモニタ（33）の画面（33a）にはその画像デ
ータ（12C）に対応する第２段階の画像が表示される。

第３段階（最終段階）の画像データに対応する信号は
通信制御信号（27）及びIDCT変換器（39）を介してバッ
ファメモリＡ（29）に差分画像データ（12D）として復
元されて書込まれる。この差分画像データ（12D）が加
算器（40）の一方の入力端子に供給され、バッファメモ
リＢ（36）の画像データ（12C）がその加算器（40）の
他方の入力端子に供給され、この加算器（40）の出力信
号がフレームメモリ（32）に原画と同じ画像データ
（９）として書き込まれ、この画像データ（９）がモニ
タ（33）に供給され、モニタ（33）にはその画像データ
（９）に対応する最終段階の原画と略等しい画像が表示
される。

尚、送信端末と受信端末とは同一構成であると共に、
例えば第５図においては圧縮器（10），（13），伸張器
（19），（24）の機能は夫々共通のマイクロコンピュー
タによって実行され、DCT変換器（16），（21），（2
6）、IDCT変換器（18），（22）の機能は夫々共通の変
換回路によって実行される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の３段階のADCTのプログレッシブ伝送方式をアナ
ログ電話回線（9.6kbps）に適用した場合、伝送に要す
る時間は第１段階（高圧縮），第２段階，第３段階（低
圧縮）で夫々約10秒，約20秒，約60秒となり、受信側で
は比較的待ち時間が多い。更に、画像データの伝送は、
第６図のモニタ（33）の画面（33a）に示す如く、ｎ×
ｎ個（ｎは8,16,32等）の画素を１ブロック（34）とし
てなされ、この伝送ブロックが始点（34S）から水平方
向H₁，水平方向H₂，水平方向H₃，‥‥，水平方向H_Mに順
次終点（34E）まで移動されるのに従って、全画像デー
タが順次受信側に伝送される。

しかしながら、受信側のオペレータにとっては現在モ
ニタ（33）の画面（33a）に構築されつつある画像がそ
の３段階の画像の内の何段階目の画像であるかが判別で
きないため、誤って中間段階の画像を最終的な画像であ
ると認識してプリントアウト等してしまうおそれがある
不都合があった。但し、３段階程度のプログレッシブ伝
送方式では画像の粗さが大きく変化するのでオペレータ
にも識別は可能であるが、今後５段階以上のプログレッ
シブ伝送方式が実用化されるにつれて、現在受信してい
る画像が何段階目のものであるかの判別は急激に困難に
なる。

更に、同じ不都合は送信側のオペレータについても生
じ、例えば５段階のプログレッシブ伝送方式において、
４段階目の画像データの伝送が終了した時点で最終段階
の画像データの伝送が終了したと誤認するようなおそれ
がある。

本発明は斯かる点に鑑み、プログレッシブ伝送方式の
静止画伝送方法において、送信側又は受信側で静止画デ
ータが高圧縮から低圧縮までの伝送段階の内のどの伝送
段階まで伝送されたのかが判別できるようにすることを
目的する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る静止画伝送方法は、送信側において、高
圧縮の伝送段階から低圧縮の伝送段階まで段階的にかつ
時分割に変化させて静止画データを符号化して、その符
号化された静止画データを送信し、受信側において、受
信された符号化された静止画データに対応するそれぞれ
高圧縮の画像から低圧縮の画像までを順次表示するよう
にしたプログレッシブ伝送における静止画伝送方法であ
って、上記高圧縮から低圧縮の伝送段階を上記伝送側または
上記受信側で表示するようにしている。

〔作用〕

斯かる本発明によれば、高圧縮から低圧縮までの伝送
段階に対応して異なった表示がなされるので、送信側又
は受信側において現在どの伝送段階まで伝送されたのか
が判別できる。

〔実施例〕

以下、本発明による静止画伝送方法の一実施例につき
第１図〜第３図を参照して説明しよう。この第１図にお
いて第４図及び第５図に対応する部分には同一符号を付
してその詳細説明は省略する。

第１図は本例の静止画伝送システムを示し、端末装置
（4a）と端末装置（4b）とは電話回線（２）及び交換器
（１）を介して静止画データを双方向に交換できる如く
なされている。その端末装置（4a）及び（4b）は同一構
成となし、夫々静止画データの送信機兼受信機として機
能する。その端末装置（4a）において、（41）は中央処
理装置（CPU）（42）、ROM（43）及びRAM（44）より成
るコンピュータ、（45）はデータバス，アドレスバス及
び制御バス等より成るCPU（42）のシステムバスを示
し、このシステムバスにROM（43）及びRAM（44）を接続
し、このコンピュータ（41）がシステムバス（45）を介
してこの端末装置（4a）の各部を制御する。

また、（46）は書込み／読出し制御回路を示し、コン
ピュータ（41）はシステムバス（45）を介してその書込
み／読出し制御回路（46）を制御して書込み／読出し信
号を生成し、この書込み／読出し信号を768×480個の画
素データを記録できるフレームメモリ（８）の書込みイ
ネーブル端子に供給する。また、（47）はアドレス信号
発生回路を示し、このアドレス信号発生回路（47）は外
部から供給される垂直同期信号及び水平同期信号に同期
して書込み又は読出しのアドレス信号を生成してフレー
ムメモリ（８）のアドレス端子に供給する。そして、ビ
デオテープレコーダ等の静止画信号入出力ソース（5a）
から画像データを取り込む場合には、その入出力ソース
（5a）から供給される１フレーム分のビデオ信号を例え
ばＹ信号,R−Ｙ信号,B−Ｙ信号に分離した後に、アナロ
グ／デジタル（A/D）変換器（48）によって所謂4:2:2規
格でデジタル化して、このデジタル化した画像データを
そのフレームメモリ（８）の入力端子に供給する如くな
す。更に、バッファメモリＡ（11）及びバッファメモリ
Ｂ（14）とフレームメモリ（８）とは夫々画像データを
随時加工して交換できる如くなす。

（49）はアドレス設定回路を示し、このアドレス設定
回路（49）に現在処理中（送信中又は受信中）の静止画
データのブロックに相当するフレームメモリ（８）のア
ドレス領域をコンピュータ（41）より設定し、アドレス
設定回路（49）はそのアドレス領域を示すデータを比較
回路（50）の一方の入力端子に供給し、アドレス信号発
生回路（47）にて生成されるアドレス信号をその比較回
路（50）の他方の入力端子に供給する。その比較回路
（50）はそのアドレス信号がそのアドレス設定回路（4
9）より供給されるデータが示すアドレス領域内のアド
レスに対応するときにハイレベル「１」となる制御信号
を生成してセレクタ（52）に供給する。（51）は設定回
路を示し、この設定回路（51）には送信または受信の高
圧縮から低圧縮までの伝送段階に対応して異なる色彩の
カラー画像データを設定する。５段階のプログレッシブ
伝送方式の場合であれば、例えば第１段階（高圧縮）か
ら第５段階（低圧縮）までの各段階に対応して夫々青
色，青緑色，緑色，緑赤色，赤色のカラー画像データを
設定する。セレクタ（52）の一方の入力端子及び他方の
入力端子には夫々フレームメモリ（８）より読出した画
像データ及び設定回路（51）の画像データを供給し、セ
レクタ（52）は比較回路（50）より供給される制御信号
がハイレベル「１」の間はその設定回路（51）の画像デ
ータを選択し、制御信号がローレベル「０」の間はフレ
ームメモリ（８）の画像データを選択する。セレクタ
（52）で選択した画像データをデジタル／アナログ（D/
A）変換器（53）を介してアナログのビデオ信号に変換
し、このアナログのビデオ信号をモニタ（54a）及びビ
デオプリンタ（55a）に供給する。

また、バッファメモリＡ（11）等に格納された画像デ
ータはシステムバス（45）及びD/A変換器（56）を介し
て静止画信号入出力ソース（5a）に記録できる如くな
す。また、（57）はDSP（Digital Signal Processor）
を示し、このDSP（57）はDCT（Disctete Cosine Transf
orm）変換及びIDCT（逆DCT）変換を短時間で実行できる
ようになされている。また、通信制御装置（17）は本例
では、その電話回線（２）における伝送データのプロト
コル及び伝送速度に応じて、送信のための符号化や変調
等を含む送信処理及び受信のための復調や復号化等を含
む受信処理を実行する。

第１図例の動作を説明するに、第１図の端末装置（4
a）においてはコンピュータ（41）が１フレーム分の画
像データの圧縮処理（ローパスのフィルタリング及び間
引き）並びに伸張処理（補間）を行うことができ、DSP
（57）が１フレーム分の画像データにブロック単位で順
次DCT変換又はIDCT変換を施すことができ、ワーキング
メモリとして２個のバッファメモリＡ（11）及びバッフ
ァメモリＢ（14）が備えられている。従って、その端末
装置（4a）は第５図の構成要素を全て有するので、フレ
ームメモリ（８）に読み込まれた画像データ（９）をプ
ログレッシブ伝送方式で高圧縮から低圧縮まで段階的に
端末装置（4b）側に伝送できる。同様に端末装置（4a）
は第６図の構成要素を全て有するので、プログレッシブ
伝送方式の受信端末としても機能できる。また、画像デ
ータ（９）に対応してモニタ（54a）には第２図Ａに示
す如く画像（59）が表示されており、この画像（59）は
ｎ×ｎ個の画素を１ブロックとして、ブロック単位で順
次処理される。例えば、５段階のプログレッシブ伝送と
すればｎの値は第１段階の伝送〜第５段階の伝送に対応
して夫々128,64,32,16,8に設定できる。

そして、本例では第１図に示す如く設定回路（51）が
設けられ、この設定回路（51）にその５段階中の現在の
処理段階に対応したカラー画像データが設定されている
ので、現在の伝送段階における現在伝送されているブロ
ック部分（60a）が所定の色彩に着色されるので、この
部分を変色カーソル（60a）と称する。この変色カソル
（60a）は始点（60aS）から水平方向に順次移動して、
現在の地点から水平方向H₃に移動して、最終的に終点
（60aE）に至る。従って、本例によればその変色カーソ
ル（60a）の色彩によって、端末装置（4a）側のオペレ
ータは現在どの伝送段階の画像データが伝送されている
のかを判別できる利益がある。

更に、その変色カーソル（60a）の位置はそのブロッ
クのデータの伝送が終了する毎に次のブロックに移動す
るので、現在どの程度の量の画像データが伝送されたの
かを定量的に知得できる利益がある。

また、端末装置（4b）側のモニタ（54b）には第３図
Ａに示す如く、現在までに伝送された画像データに対応
する画像（57A）が表示されている。更に、現在受信処
理されているブロックの部分には変色カーソル（60b）
が表示され、この変色カーソル（60b）の色彩は高圧縮
から低圧縮までの各伝送段階に応じて異なっていると共
に、その変色カーソル（60b）は始点（60bS）から水平
方向に順次走査されて終点（60bE）に至る。従って、受
信側である端末装置（4b）側のオペレータは現在受信さ
れている画像データが何番目の伝送段階であるのかを判
別できると共に、どの程度の量の画像データが受信され
たのかを判別できる利益がある。従って、最終段階でな
いのに誤ってビデオプリンタにそのモニタ（54b）に表
示されている画像をプリントアウトするようなことがな
くなる。

尚、カーソルの色彩を変更する代わりにそのカーソル
の中に伝送段階を応じた番号等を付するようにしてもよ
い。例えば、第２図Ｂの送信側のモニタ（54a）にはそ
のような数字カーソル（61a）を示し、第３図Ｂの受信
側のモニタ（54b）にはそのような数字カーソル（61b）
を示す。また、カーソルを用いる代わりに、例えばモニ
タ（54a）の画面の一部に第２図Ｂに示す如く、現在の
伝送段階を示す数字の表示（62a）を設けてもよい。こ
の数字の表示（62a）に対応して受信側のモニタ（54b）
にも現在受信している段階を示す数字の表示（62b）を
設けてもよい。

尚、上述実施例はプログレッシブ伝送方式をADCTに適
用した例を示しているが、本発明はこれに限定されず、
例えばプログレッシブ伝送方式をABTC（Adaptive Block
Truncation Coding）等に適用した場合にも成立する。
また、電話回線（２）の代わりにデータ回線，専用回
線，通信衛星による無線の伝送路等を用いた通信システ
ムにも同様に適用される。

このように本発明は上述実施例に限定されず、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採り得ることは
勿論である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、プログレッシブ伝送方式の静止画伝
送方法において、送信側又は受信側で静止画データがど
の伝送段階まで伝送されたのか、ひいてはどの程度の量
の静止画データが伝送されたのかを判別できる利益があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図及び第
３図は夫々第１図例の動作を示す線図、第４図は従来の
静止画伝送システムを示す構成図、第５図及び第６図は
従来のプログレッシブ伝送方式の送信端末及び受信端末
を夫々示す構成図である。（８）はフレームメモリ、（17）は通信制御装置、（4
1）はコンピュータ、（54a）はモニタ、（57）はDSP（D
igital Signal Processor）である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】送信側において、高圧縮の伝送段階から低
圧縮の伝送段階まで段階的にかつ時分割に変化させて静
止画データを符号化して、その符号化された静止画デー
タを送信し、受信側において、受信された符号化された
静止画データに対応するそれぞれ高圧縮の画像から低圧
縮の画像までを順次表示するようにしたプログレッシブ
伝送における静止画伝送方法において、上記高圧縮から低圧縮の伝送段階を上記伝送側または上
記受信側で表示するようにしたことを特徴とする静止画
伝送方法。