JP2862249B2 - TV teleconference system, interframe encoder and composite device - Google Patents

TV teleconference system, interframe encoder and composite device

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JP2862249B2 JP23996188A JP23996188A JP2862249B2 JP 2862249 B2 JP2862249 B2 JP 2862249B2 JP 23996188 A JP23996188 A JP 23996188A JP 23996188 A JP23996188 A JP 23996188A JP 2862249 B2 JP2862249 B2 JP 2862249B2
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【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 作用 実施例 発明の効果 〔概要〕 固定予測方式によるフレーム間予測符号化方式を用い
たTV電話会議方式並びにフレーム間符号器及び復号器に
関し、 受信画像切替に伴う画質劣化の防止を装置規模の縮小
の下で享受することを目的とし、 多数のTV電話端末装置が、それぞれ、リセット時の1
フレームの符号化画像信号をフレーム内予測に基づき生
成し、その後の非リセット時の各フレームの符号化画像
信号をフレーム間予測に基づき生成するフレーム間符号
器と、TV電話会議装置に接続される情報チャネルから受
信した画像信号から生成する復号化画像信号を、リセッ
ト時の1フレームではフレーム内予測に基づき生成し、
その後の非リセット時の各フレームではフレーム間予測
に基づき生成する復号器とを備え、 TV電話会議装置が、情報チャネル毎に設けられるフレ
ームメモリと、TV電話端末装置が接続される情報チャネ
ル及びその情報チャネルに対応するフレームメモリから
の画像信号を、或るTV電話端末装置以外の任意のTV電話
端末装置が接続される情報チャネルへ出力するためのマ
トリクススイッチと、フレームメモリ毎に設けられ、対
応する情報チャネルから受信した画像信号に含まれる符
号化制御情報がフレーム内予測を示すときに当該1フレ
ーム分の符号化画像信号を対応する符号化制御情報とと
もにフレームメモリに格納すること、出力指令を受けて
フレームメモリから1フレーム分の画像符号化信号をフ
レーム内予測を示す符号化制御情報とともに読み出しマ
トリクススイッチへ出力させることを行うアクセス制御
回路と、信号チャネルから受信した受信画像指定情報に
従ってマトリクススイッチに送信側TV電話端末装置と受
信側TV電話端末装置との間を接続させる際に、前記出力
指令を発生し、マトリクススイッチに、まずフレームメ
モリからの画像信号を選択させ、その後は対応する情報
チャネルからの画像信号を選択させる制御回路とを備え
る構成とした。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Table of Contents] Overview Industrial application Field of the Invention Prior Art Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems Action Embodiment Effects of the Invention [Summary] Inter-frame prediction code by fixed prediction method Video-telephone conferencing system and inter-frame coder and decoder using a video coding method, with the aim of enjoying the prevention of image quality deterioration due to received image switching while reducing the scale of the device. , Each at reset
An inter-frame encoder that generates an encoded image signal of a frame based on intra-frame prediction, and generates an encoded image signal of each frame based on inter-frame prediction after non-reset, and is connected to a video conference device. A decoded image signal generated from the image signal received from the information channel is generated based on intra-frame prediction in one frame at reset,
Each of the frames at the time of non-reset is provided with a decoder that generates a frame based on inter-frame prediction. The video telephone conference device includes a frame memory provided for each information channel, an information channel to which the video telephone terminal device is connected, and a A matrix switch for outputting an image signal from a frame memory corresponding to the information channel to an information channel to which an arbitrary video telephone terminal device other than a certain video telephone terminal device is connected; and a matrix switch provided for each frame memory. When the encoding control information included in the image signal received from the information channel to be executed indicates intra-frame prediction, storing the encoded image signal for one frame together with the corresponding encoding control information in the frame memory; The image coded signal for one frame is received from the frame memory together with coding control information indicating intra-frame prediction. An access control circuit for performing output to the read matrix switch, and when connecting the matrix switch between the transmitting videophone terminal device and the receiving videophone terminal device according to the received image designation information received from the signal channel, A control circuit for generating an output command, causing the matrix switch to select an image signal from the frame memory first, and then selecting an image signal from the corresponding information channel is provided.

〔産業上の利用分野〕[Industrial applications]

本発明は、TV電話会議方式並びにフレーム間符号器及
び復号器に関する。
The present invention relates to a video conference system and an inter-frame encoder and decoder.

従来の音声だけによる電話会議よりも臨場感あるTV電
話会議システムが開発されつつある。このシステムに
は、画像信号をどのように各参加TV電話端末装置に送
り、そしてその画像信号を必要に応じてどのように切り
替えるかという問題がある。特に、画像信号の切替えに
おいては、符号器における符号化動作の開始時点と、復
号器の復号化開始時点とが完全に同期をとる必要が、符
号化及び復号化の形式によっては、不可欠となる。
Video teleconferencing systems that are more realistic than conventional teleconferencing using only voice are being developed. This system has the problem of how to send an image signal to each participating videophone terminal, and how to switch the image signal as needed. In particular, in the switching of the image signal, it is necessary to completely synchronize the start time of the encoding operation in the encoder and the start time of the decoding in the decoder, which is indispensable depending on the form of encoding and decoding. .

〔従来の技術〕[Conventional technology]

上述のような動画像会議システムにおいて、その通信
路の伝送容量が十分大きい場合には、例えば通信網内
(電話局に)設置された会議装置を用い、会議に参加す
るユーザの画像を縮小,合成し、各端末で表示すること
で、動画像会議システムが実現できる。
In the video conferencing system as described above, if the transmission capacity of the communication path is sufficiently large, for example, a conference device installed in a communication network (at a telephone office) is used to reduce the image of a user who participates in the conference. By synthesizing and displaying on each terminal, a video conference system can be realized.

これに対し、より経済的に動画像会議システムを実現
する為には、会議装置とユーザ端末間の伝送容量は通常
の音声帯域(64kビット/秒)であることが望ましい。
この場合、画像について大幅な帯域圧縮技術を用いた符
号/復号器(CODEC)が必要である。しかし、会議に参
加するユーザ数が増加すると符号化すべき情報量の増加
に伴い、より複雑な帯域圧縮技術の採用が必要となり、
この結果、画像CODECを含む端末の価格の増大を招いて
しまう。
On the other hand, in order to realize a video conference system more economically, it is desirable that the transmission capacity between the conference device and the user terminal be in a normal voice band (64 kbit / sec).
In this case, a codec / decoder (CODEC) using a significant band compression technique for the image is required. However, as the number of users participating in the conference increases, the amount of information to be encoded increases, and it becomes necessary to employ more complicated band compression technology.
As a result, the price of the terminal including the image CODEC increases.

そこで、会議装置において各ユーザの画像を縮小,合
成する代わりに、各ユーザが受け取る画像は単一(例え
ば、発言している人物の画像)のものに限定し、各ユー
ザが受け取る画像(相手の画像)を任意に選択できるよ
うにすることで、比較的経済的に、かつ音声だけの会議
に比べてより効果的な会議システムを実現する方式が考
えられる。
Therefore, instead of reducing and synthesizing the image of each user in the conference device, the image received by each user is limited to a single image (for example, an image of the person speaking), and the image received by each user (the partner's image) An image can be arbitrarily selected to realize a more economical conference system that is relatively economical and more effective than a conference using only audio.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上述の如く、伝送容量を例えば64kビット/秒程度と
する動画像会議システムにおける画像CODECの符号化技
術としては、第6図に示す様なフレーム間予測方式を用
いる場合が多い。
As described above, an inter-frame prediction method as shown in FIG. 6 is often used as an image CODEC encoding technique in a video conference system having a transmission capacity of, for example, about 64 kbit / sec.

この時、フレームメモリを含む予測器がフィードバッ
ク・ループを持った巡回型のフィルタとなり、過去の履
歴(全てのフレーム情報)が影響する為、符号器におけ
る符号化動作の開始時点と、復号器の復号化開始時点が
完全に同期している必要がある。この為、例えば符号化
開始時点で、符号器,復号器にリセットをかけ、符号
器,復号器の内部状態を完全に一致させることが必要で
ある。
At this time, the predictor including the frame memory becomes a recursive filter having a feedback loop, and the past history (all frame information) is affected. The decoding start time must be completely synchronized. For this reason, it is necessary to reset the encoder and decoder at the start of encoding, for example, so that the internal states of the encoder and decoder completely match.

前記会議システムに、この様なフレーム間予測機能を
持った画像CODECを用いる場合、一人のユーザ画像を複
数のユーザが任意の時点から受信する場合には、以下の
様に、不都合な状態が生ずる。
When an image CODEC having such an inter-frame prediction function is used in the conference system, when a plurality of users receive one user image from an arbitrary time, an inconvenient state occurs as follows. .

例えば、第7図のタイミング図に示すように、ユーザ
Dの画像を受信していた端末Cにおいて、途中でユーザ
Aの画面を受信する際、送り手側(端末Aの符号器)と
受け手側(端末Cの復号器)での予測器の一致をとる為
にリセットする場合、端末Aの画像を受信中の他の端末
(この例では端末B)もリセットする必要がある。従っ
て、システム全体としては、頻繁にリセットがかかるこ
とになる。リセットされた端末では、フレーム内予測だ
けによる符号化を行ない、その1フレーム送出後、前フ
レームの画像信号と、送出する画像信号との差分信号を
符号化伝送(フレーム間予測符号化)する。一般に、TV
電話会議の様に動きの少ない動画像に関してはフレーム
間予測の方がデータ圧縮効果が高い為、頻繁にリセット
がかかると、フレーム間予測が有効に実行されず、全体
としての画像品質の劣化が予想される。
For example, as shown in the timing diagram of FIG. 7, in the terminal C that has received the image of the user D, when the screen of the user A is received on the way, the sender side (the encoder of the terminal A) and the receiver side When resetting in order to match the predictors at the (decoder of terminal C), the other terminal (terminal B in this example) receiving the image of terminal A also needs to be reset. Therefore, the entire system is frequently reset. The reset terminal performs encoding by only intra-frame prediction, and after transmitting one frame, encodes and transmits a difference signal between the image signal of the previous frame and the image signal to be transmitted (inter-frame prediction encoding). Generally, TV
Inter-frame prediction has a higher data compression effect for moving images with less movement, such as in a telephone conference, so if resetting is performed frequently, inter-frame prediction will not be executed effectively, and overall image quality will deteriorate. is expected.

そこで、会議装置としては、第8図に示す様に会議に
参加するユーザに対応した数の符号器,復号器を用意
し、会議装置において各ユーザから送信される画像符号
を復号化し、改めて符号化しようとすると、会議装置の
装置規模が増大する欠点がある。
Therefore, as the conference device, as shown in FIG. 8, a number of encoders and decoders corresponding to the users participating in the conference are prepared, the image code transmitted from each user is decoded in the conference device, and the code is renewed. However, there is a disadvantage that the scale of the conference apparatus increases.

本発明は、斯かる問題点に鑑みて創作されたもので、
受信画像切替に伴う画像劣化の防止を装置規模の縮小の
下での享受を図り得るTV電話会議方式並びにフレーム間
符号器及び復号器を提供することをその目的とする。
The present invention has been created in view of such problems,
It is an object of the present invention to provide a video conference system, an inter-frame encoder and a decoder capable of enjoying image degradation due to received image switching while reducing the scale of the apparatus.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

請求項(1)に記載の発明は、TV画像信号を符号化し
て通信回線の情報チャネルへ送信し、通信回線の情報チ
ャネルから受信した符号化画像信号からTV画像信号を復
元する多数のTV電話端末装置と、この多数のTV電話端末
装置間の通信回線を介した接続を制御し、TV会議を実現
するTV電話会議装置とで構成されるTV電話会議方式にお
いて、前記多数のTV電話端末装置は、それぞれ、リセッ
ト時の1フレームの符号化画像信号をフレーム内予測に
基づき生成し、その後の非リセット時の各フレームの符
号化画像信号をフレーム間予測に基づき生成するフレー
ム間符号器と、前記フレーム間符号器が符号化する各フ
レームの符号化画像信号を、当該符号化画像信号がどの
予測に基づくものかを示す符号化制御情報を付加して前
記TV電話会議装置に接続される情報チャネルへ送出する
画像信号送出手段と、前記TV電話会議装置に接続される
情報チャネルから受信した画像信号に含まれる符号化制
御情報がフレーム内予測を示すときにリセット信号を発
生するリセット信号発生手段と、前記TV電話会議装置に
接続される情報チャネルから受信した画像信号から生成
する復号化画像信号を、前記リセット信号発生時の1フ
レームではフレーム内予測に基づき生成し、その後の非
リセット時の各フレームではフレーム間予測に基づき生
成する復号器と、信号チャネルを用いて前記TV電話会議
装置に対し受信相手を指定した受信画像指定情報を出力
する出力手段とを備え、前記TV電話会議装置は、前記TV
電話端末装置が接続される情報チャネル毎に設けられる
フレームメモリと、或るTV電話端末装置が接続される情
報チャネル及びその情報チャネルに対応するフレームメ
モリからの画像信号を、前記或るTV電話端末装置以外の
任意のTV電話端末装置が接続される情報チャネルへ出力
するためのマトリクススイッチと、前記フレームメモリ
毎に設けられ、対応する情報チャネルから受信した画像
信号に含まれる符号化制御情報がフレーム内予測を示す
ときに当該1フレーム分の符号化画像信号を対応する符
号化制御情報とともにフレームメモリに格納すること、
出力指令を受けてフレームメモリから1フレーム分の画
像符号化信号をフレーム内予測を示す符号化制御情報と
ともに読み出し前記マトリクススイッチへ出力させるこ
とを行うアクセス制御回路と、前記信号チャネルから受
信した前記受信画像指定情報に従って前記マトリクスス
イッチに送信側TV電話端末装置と受信側TV電話端末装置
との間を接続させる際に、前記受信画像指定情報の受信
に応答して前記出力指令を発生し、前記マトリクススイ
ッチに、まず前記フレームメモリからの画像信号を選択
させ、その後は対応する情報チャネルからの画像信号を
選択させる制御回路とを備えることを特徴とする。
The invention according to claim (1) provides a large number of videophones that encode a TV image signal, transmit the encoded image signal to an information channel of a communication line, and restore the TV image signal from the encoded image signal received from the information channel of the communication line. In a video-phone conference system comprising a terminal device and a video-phone conference device for controlling a connection between the many video-phone terminal devices via a communication line to realize a video conference, Respectively generates an encoded image signal of one frame at the time of reset based on intra-frame prediction, and generates an encoded image signal of each frame at the time of non-reset after that based on inter-frame prediction, The coded image signal of each frame to be coded by the inter-frame coder is connected to the video conference device by adding coding control information indicating which prediction the coded image signal is based on. Means for transmitting an image signal to an information channel connected to the video conference device, and a reset signal for generating a reset signal when encoding control information included in the image signal received from the information channel connected to the video conference apparatus indicates intra-frame prediction. Generating means for generating a decoded image signal generated from an image signal received from an information channel connected to the video conference apparatus, in one frame when the reset signal is generated, based on intra-frame prediction; A decoding unit for generating a video signal based on inter-frame prediction for each frame, and output means for outputting received image designation information designating a receiving party to the video conference device using a signal channel; The device is the TV
A frame memory provided for each information channel to which the telephone terminal device is connected, an information channel to which a certain video telephone terminal device is connected, and an image signal from the frame memory corresponding to the information channel, A matrix switch for outputting to an information channel to which any video telephone terminal device other than the device is connected, and encoding control information provided for each frame memory and included in an image signal received from the corresponding information channel, being a frame. Storing the encoded image signal for the one frame in the frame memory together with the corresponding encoding control information when indicating the intra prediction;
An access control circuit for receiving an output command, reading out an image coded signal for one frame from a frame memory together with coding control information indicating intra-frame prediction, and outputting the read out signal to the matrix switch, and the reception received from the signal channel When connecting the matrix switch between the transmitting side videophone terminal apparatus and the receiving side videophone terminal apparatus according to the image designation information, generating the output command in response to receiving the received image designation information, A control circuit for causing a switch to select an image signal from the frame memory first, and thereafter to select an image signal from a corresponding information channel is provided.

請求項(1)に記載のフレーム間符号器は、被減算入
力に符号化された画像信号を受ける減算器と、該減算器
の出力を受ける量子化器と、1画像フレーム分の予測信
号を格納するフレームメモリと、リセット時に“0"を、
その後の非セット時に前記フレームメモリの出力を前記
減算器の減算入力に与える第1のセレクタと、リセット
時に前記量子化器の出力を、その後の非リセット時に前
記フレームメモリの出力を前記フレームメモリの入力に
与える第2のセレクタとを有し、前記量子化器が、リセ
ット時にフレーム内予測符号化画像信号を出力し、その
後の非リセット時にフレーム間予測符号化画像信号を出
力することを特徴とする。
The inter-frame encoder according to claim 1 includes a subtractor that receives an image signal encoded as an input to be subtracted, a quantizer that receives an output of the subtractor, and a prediction signal for one image frame. Frame memory to be stored and “0” at reset,
A first selector for providing the output of the frame memory to the subtraction input of the subtractor at the time of non-setting, and the output of the quantizer at the time of reset, and the output of the frame memory at the time of non-reset. A second selector for providing an input, wherein the quantizer outputs an intra-frame predictive coded image signal at reset, and outputs an inter-frame predictive coded image signal at non-reset thereafter. I do.

請求項(1)に記載の復号器は、復号化される予測符
号化画像信号を受けるフレーム内復号器と、被加算入力
に前記フレーム内復号器の出力を受ける加算器と、1画
像フレーム分の予測信号を格納するフレームメモリと、
リセット信号発生時に“0"を、その後の非リセット時に
前記フレームメモリの出力を前記加算器の加算入力に与
える第1のセレクタと、リセット時に前記フレーム内復
号器の出力を、その後の非リセット時に前記フレームメ
モリの出力を前記フレームメモリの入力に与える第2の
セレクタとを有し、前記加算器が、リセット信号発生時
にフレーム内予測復号化画像信号を出力し、その後の非
リセット時にフレーム間予測復号化画像信号を出力する
ことを特徴とする。
The decoder according to claim 1, wherein the intra-frame decoder receives a predicted coded image signal to be decoded, an adder receives an output of the intra-frame decoder at an input to be added, and outputs a signal for one image frame. A frame memory for storing the prediction signal of
A first selector for providing "0" when a reset signal is generated, an output of the frame memory to an addition input of the adder for non-reset, and an output of the intra-frame decoder for reset, A second selector for providing an output of the frame memory to an input of the frame memory, wherein the adder outputs an intra-frame prediction decoded image signal when a reset signal is generated, and an inter-frame prediction when a non-reset is performed thereafter. It is characterized by outputting a decoded image signal.

〔作用〕[Action]

本発明のTV電話会議方式では、送信側のTV電話端末装
置におけるフレーム間符号器が、TV電話会議開始時など
でのシステムリセットを受けて、リセット時の最初の1
フレームの符号化画像信号をフレーム内予測に基づき生
成し、その後の非リセット時の各フレームの符号化画像
信号をフレーム間予測に基づき生成し、画像信号送出手
段が、このような各フレームの符号化画像信号を、当該
符号化画像信号がどの予測に基づくものかを示す符号化
制御情報を付加してTV電話会議装置に接続される情報チ
ャネルへ送出する。
In the video conference call system of the present invention, the inter-frame encoder in the video telephone terminal device on the transmitting side receives the system reset at the start of the video conference call, etc.
A coded image signal of a frame is generated based on intra-frame prediction, and a coded image signal of each frame at the time of non-reset is subsequently generated based on inter-frame prediction. The encoded image signal is transmitted to an information channel connected to the video conference phone, with encoding control information indicating which prediction the encoded image signal is based on added.

即ち、送信側のTV電話端末装置では、リセット時の1
フレームはフレーム内予測で、その後の非リセット時の
各フレームはフレーム間予測で符号化データを生成し、
リセット要求であるか否かを示す制御情報(フレーム内
予測かフレーム間予測かを示す符号化制御情報)を各フ
レームの予測符号化画像信号に付加して送信する。
In other words, the transmitting-side videophone terminal device resets the 1
The frame is an intra-frame prediction, and each subsequent non-reset frame generates encoded data by an inter-frame prediction,
Control information indicating whether the request is a reset request (coding control information indicating intra-frame prediction or inter-frame prediction) is added to the predicted coded image signal of each frame and transmitted.

一方、受信側のTV電話端末装置では、出力手段が、信
号チャネルを用いてTV電話会議装置に対し受信相手を指
定した受信画像指定情報を出力する。つまり、受信要求
を出力する。
On the other hand, in the videophone terminal device on the receiving side, the output means outputs the received image designation information designating the receiving party to the videophone conference device using the signal channel. That is, a reception request is output.

TV電話会議装置では、アクセス制御回路が、送信側の
TV電話端末装置が接続される情報チャネルから受信した
画像信号に含まれる符号化制御情報がフレーム内予測を
示すときに当該1フレーム分の符号化画像信号を対応す
る符号化制御情報とともにフレームメモリに格納する。
一方、制御回路は、受信画像指定情報を受信すると、受
信画像指定情報に従ってマトリクススイッチに、送信側
TV電話端末装置と受信側TV電話端末装置との間を接続さ
せるとともに、アクセス制御回路に対し出力指令を出力
する。アクセス制御回路は、この出力指令を受けてフレ
ームメモリから1フレーム分の画像符号化信号をフレー
ム内予測を示す符号化制御情報とともに読み出し、マト
リクススイッチへ出力させる。マトリクススイッチは、
制御回路の制御下に、まず、フレームメモリからの画像
信号を選択し、その後は対応する情報チャネルからの画
像信号を選択させる。
In a video conference call, the access control circuit
When the encoding control information included in the image signal received from the information channel to which the video telephone terminal is connected indicates intra-frame prediction, the encoded image signal for one frame is stored in the frame memory together with the corresponding encoding control information. Store.
On the other hand, when the control circuit receives the reception image designation information, the control circuit sends the transmission signal to the matrix switch according to the reception image designation information.
A connection is made between the video telephone terminal device and the receiving video telephone terminal device, and an output command is output to the access control circuit. The access control circuit receives the output command, reads out an image coded signal for one frame from the frame memory together with coding control information indicating intra-frame prediction, and outputs the signal to the matrix switch. The matrix switch is
Under the control of the control circuit, first, an image signal from the frame memory is selected, and thereafter, an image signal from the corresponding information channel is selected.

つまり、TV電話会議装置では、受信した画像信号を受
信要求を出したTV電話端末装置へ中継送出するが、その
際に、フレーム内予測に基づくフレームの予測符号化画
像信号(最初の1フレームの符号化画像信号)をフレー
ム内予測を示す符号化制御情報(リセット要求)と共に
フレームメモリに記憶しておく。そして、TV電話会議装
置は、受信要求を出したTV電話端末装置に対し、まず対
応するフレームメモリから1フレーム分の画像信号(リ
セット要求付き1フレーム分画像信号)を送信し、その
後は送信先TV電話端末装置のフレーム間符号器の出力結
果を受信要求を出したTV電話端末装置にそのまま引き渡
す。
In other words, the video teleconferencing device relays the received image signal to the video phone terminal device that has issued the reception request. At this time, the video teleconferencing device predicts the coded image signal of the frame based on intra prediction (the first one frame). The encoded image signal) is stored in a frame memory together with encoding control information (reset request) indicating intra-frame prediction. Then, the video teleconference device transmits an image signal for one frame (an image signal for one frame with a reset request) from the corresponding frame memory to the video telephone terminal device which has issued the reception request, and then transmits the image data to the transmission destination. The output result of the inter-frame encoder of the video telephone terminal is delivered as it is to the video telephone terminal that issued the reception request.

受信要求を出したTV電話端末装置では、リセット信号
発生手段が、TV電話会議装置に接続される情報チャネル
から受信した画像信号に含まれる符号化制御情報がフレ
ーム内予測を示すときにリセット信号を発生する。復号
器は、TV電話会議装置に接続される情報チャネルから受
信した画像信号から生成する復号化画像信号を、前記リ
セット信号発生時の1フレームではフレーム内予測に基
づき生成し、その後の非リセット時の各フレームではフ
レーム間予測に基づき生成する。
In the videophone terminal device that has issued the reception request, the reset signal generation means generates the reset signal when the coding control information included in the image signal received from the information channel connected to the videophone conference device indicates intra-frame prediction. Occur. The decoder generates a decoded image signal generated from an image signal received from the information channel connected to the video conference device, in one frame when the reset signal is generated, based on intra-frame prediction, and in a subsequent non-reset state. Are generated based on inter-frame prediction.

そして、受信側のTV電話端末装置が、受信相手を変更
した受信画像指定情報を出力すると、TV電話会議装置で
は、まず対応するフレームメモリからフレーム内予測付
き画像信号を取り出して送信し、その後送信側のTV電話
端末装置の送信画像信号をそのまま中継送信する。これ
により、受信切替によるリセット処理は、当該受信相手
を変更したTV電話端末装置の復号器のみで行われる。し
かも当該受信相手を変更したTV電話端末装置では、容易
に同期を取って画像信号の復号ができる。
When the receiving-side videophone terminal device outputs the received image designation information for which the receiving party has been changed, the videophone conference device first takes out the image signal with intra-frame prediction from the corresponding frame memory and transmits it, and then transmits it. The relay station directly transmits the transmission image signal of the video telephone terminal device on the side. As a result, the reset process by reception switching is performed only by the decoder of the videophone terminal device whose reception partner has been changed. In addition, the video telephone terminal device whose reception partner has been changed can easily synchronize and decode the image signal.

以上のように、本発明では、フレーム内予測はシステ
ムリセット時の1フレームのみであり、その後の各フレ
ームではフレーム間予測が有効に実行されるので、全体
として画像品質の劣化が抑制されることになる。また、
TV電話端末装置では、フレーム間符号器のリセット処理
は、会議開始時などでのシステムリセットにより1回だ
け一律に行うとともに、復号器は、個別にリセットでき
るようにしたので、受信切替時のリセット時間を短縮で
き、同期制御が容易に行える。また、TV電話会議装置で
は、フレーム内予測符号化用のフレームメモリをTV電話
会議参加者対応に持つ構成としたので、TV電話会議装置
の回路規模を大きくすることなしに受信切替に伴う画質
の低化を防止できる。
As described above, according to the present invention, intra-frame prediction is only one frame at the time of system reset, and inter-frame prediction is effectively performed in each subsequent frame, so that deterioration of image quality is suppressed as a whole. become. Also,
In the videophone terminal device, the reset processing of the inter-frame encoder is uniformly performed only once by a system reset at the start of a conference or the like, and the decoder can be individually reset. The time can be reduced and the synchronization control can be easily performed. In addition, since the video conference device has a frame memory for intra-frame predictive encoding for video conference participants, the image quality associated with reception switching can be reduced without increasing the circuit size of the video conference device. Reduction can be prevented.

〔実施例〕〔Example〕

第1図乃至第4図を参照して本発明の一実施例を説明
する。第1図は、TV電話会議方式の構成例を示し、第2
図、第3図及び第4図は、それぞれ、TV電話端末装置に
設けられるTV会議用画像CODECのフレーム間符号器、復
号器及びタイミング発生回路を示す。
One embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a configuration example of a video conference call system, and FIG.
FIG. 3, FIG. 3 and FIG. 4 show an inter-frame encoder, a decoder and a timing generation circuit of a video conference image CODEC provided in the video telephone terminal device, respectively.

第1図において、本実施例に係るTV電話会議方式で
は、多数のTV電話端末装置(例えばA,B,C)とTV電話会
議装置46とが通信回線であるISDNを介して接続される。
In FIG. 1, in the video telephone conference system according to the present embodiment, a large number of video telephone terminal devices (for example, A, B, C) and the video telephone conference device 46 are connected via ISDN which is a communication line.

まず、第1図を参照してTV電話会議装置46の構成を説
明する。30は、ISDNを介してTV電話端末装置(A,B,C)
に接続される回線インタフェースである。この回線イン
タフェース30は、各端末装置対応に画像信号伝送のため
の情報チヤネル(Bチャネル)、音声信号伝送のための
情報チャネル(Bチャネル)、回線制御、TV電話端末制
御情報などの伝送のための信号チャネル(Dチャネル)
の分離/多重などを行なう。
First, the configuration of the video conference device 46 will be described with reference to FIG. 30 is a video telephone terminal device (A, B, C) via ISDN
Is the line interface connected to The line interface 30 is used for transmitting information channels (B channels) for transmitting image signals, information channels (B channels) for transmitting audio signals, line control, videophone terminal control information, etc. for each terminal device. Signal channel (D channel)
Separation / multiplexing.

31i(i=1、2、…、n)は、回線インタフェース3
0で分離/多重される画像信号送受のための情報チャネ
ル(例えば、2B+Dチャネルの1つのBチャネル)の各
々を示す。32は、分離されたDチャネルを示す。33i
(i=1、2、…、n)及び44i(i=1、2、…、
n)は、それぞれ情報チャネル311、312、‥、31nのう
ちの対応情報チャネルに接続されたフレームメモリ及び
アクセス制御回路である。
31i (i = 1, 2,..., N) is the line interface 3
0 indicates each of information channels (for example, one B channel of 2B + D channels) for image signal transmission / reception separated / multiplexed. 32 indicates the separated D channel. 33i
(I = 1, 2,..., N) and 44 i (i = 1, 2,.
n) is a frame memory and an access control circuit connected to the corresponding information channel among the information channels 31 1 , 31 2 ,..., 31 n , respectively.

アクセス制御回路44iは、TV電話会議に際して接続さ
れて来るTV電話会議参加加入者端末から当該情報チャネ
ル33iを介して伝送されて来た画像信号がリセット要求
を含むとき、そのリセット要求を含む1画像フレーム分
のフレーム内予測符号化画像信号を対応するフレームメ
モリ31iに記憶する。会議参加加入者端末のフレーム間
符号器は、TV電話会議の開始時などにおいてシステムリ
セットが行われ、予測符号化画像信号の送信を開始する
が、このリセット時にはフレーム内予測符号化画像信号
を出力し、その後の非リセット時にはフレーム間予測符
号化画像信号を出力するようになっている。そして、送
信する画像信号には、リセット時のものであるか、非リ
セット時のものであるを区別する符号化制御情報が付加
される(第5図(A)参照)。この符号化制御情報(フ
レーム内予測)がリセット要求であり、フレームメモリ
31iに格納される(第5図(B)の左半分参照) 40は、マトリクススイッチで、42は、その制御回路で
ある。制御回路42は、アクセス制御回路44iの読出し制
御及びマトリクススイッチ40のスイッチングを生じさせ
る。
The access control circuit 44 i, when an image signal came transmitted from the TV conference call participant subscriber terminal comes connected during TV telephone conference via the information channel 33i includes a reset request, 1 including the reset request The intra-frame prediction coded image signals for the image frames are stored in the corresponding frame memory 31i. The interframe encoder of the conference participant terminal performs a system reset at the start of a video conference call, etc., and starts transmitting a predicted coded image signal. At this reset, an intra-frame predicted coded image signal is output. Then, at the time of non-reset, an inter-frame prediction coded image signal is output. Then, to the image signal to be transmitted, encoding control information for distinguishing between the signal at the time of reset and the signal at the time of non-reset is added (see FIG. 5A). This encoding control information (intra-frame prediction) is a reset request, and the frame memory
(See the left half of FIG. 5B) 40 is a matrix switch, and 42 is a control circuit thereof. The control circuit 42 performs read control of the access control circuit 44i and switching of the matrix switch 40.

第2図において、外部から8と12と14に入力するリセ
ット信号は、図示しない制御系で生成されるもので、会
議開始時などでシステムリセットが行われたとき高レベ
ル(リセット時)となり、その後システムリセットが解
除されたとき低レベル(非リセット時)となる(第5図
のリセット信号参照)。2は減算器で、その被減算入力
にはTV電話端末装置を構成するTVカメラから出力される
ディジタル化入力画像信号が入力される。4は減算器2
の出力を受ける量子化器である。6はフレームメモリで
あり、TVカメラから出力されディジタル化された画像信
号の各フレーム毎に当該フレーム分の画像信号について
の符号化のための予測信号を出力するのに用いられる。
8はリセット時に“0"の信号を、非リセット時にフレー
ムメモリ6内の1フレーム分の予測信号を減算器2の減
算入力(−)へ与える第1のセレクタ8である。12は非
リセット時にフレームメモリ6の出力信号を、リセット
時に量子化器4の出力信号をフレームメモリ6の入力に
与える第2のセレクタである。14はフレーム間符号器の
出力信号(量子化器4の出力信号)に対し、更にフレー
ム内予測符号化処理を行なう為のフレーム内符号器であ
る。フレーム内符号器14では、量子化器4が出力する各
フレームの画像信号に対し、リセット信号に従って前述
した符号化制御情報の付加を行う。具体的には、第5図
(A)に示すように、リセット時では「フレーム内予
測」を示す符号化制御情報を付加し、非リセット時では
「フレーム間予測」を示す符号化制御情報を付加する。
該フレーム内符号器の出力信号は、ここでは記載してい
ない音声符号器からの出力信号と多重化され、ディジタ
ル統合サービス網(ISDN)に形成される2B+D等のISDN
チャネル内の情報チャネル(Bチャネル)に接続される
前述のTV会議装置に伝送される。
In FIG. 2, the reset signals inputted to 8, 8 and 14 from the outside are generated by a control system (not shown), and become high level (at the time of reset) when a system reset is performed at the start of a conference or the like. Thereafter, when the system reset is released, the level becomes low (during non-reset) (see the reset signal in FIG. 5). Numeral 2 denotes a subtracter, to which a digitized input image signal output from a TV camera constituting the video telephone terminal device is input. 4 is a subtractor 2
Is a quantizer receiving the output of. Reference numeral 6 denotes a frame memory, which is used for outputting, for each frame of the digitized image signal output from the TV camera, a prediction signal for encoding the image signal of the frame.
Reference numeral 8 denotes a first selector 8 which supplies a signal of "0" at the time of reset and a prediction signal of one frame in the frame memory 6 to the subtraction input (-) of the subtractor 2 at the time of non-reset. Reference numeral 12 denotes a second selector which supplies the output signal of the frame memory 6 to the input of the frame memory 6 at the time of reset and the output signal of the quantizer 4 at the time of reset. Reference numeral 14 denotes an intra-frame encoder for further performing an intra-frame predictive encoding process on an output signal of the inter-frame encoder (output signal of the quantizer 4). The intra-frame encoder 14 adds the above-described encoding control information to the image signal of each frame output from the quantizer 4 according to a reset signal. Specifically, as shown in FIG. 5A, at the time of reset, coding control information indicating “intra-frame prediction” is added, and at the time of non-resetting, coding control information indicating “inter-frame prediction” is added. Add.
An output signal of the intra-frame encoder is multiplexed with an output signal of a speech encoder (not shown), and an ISDN such as 2B + D formed in a digital integrated service network (ISDN).
The signal is transmitted to the above-described TV conference device connected to the information channel (B channel) in the channel.

第3図において、20は、TV会議装置からISDNチャネル
内の情報チャネルを介して伝送されて来た符号化画像信
号に対し、フレーム内予測符号化に対する復号化処理を
実現するフレーム内復号器である。フレーム内復号器20
の出力信号は加算器22の被加算入力へ与えられる。24は
フレームメモリであり、フレーム間符号化画像の復号の
ための予測信号を出力するのに用いられる。外部から26
と28とに入力するリセット信号は、後述する第4図に示
すタイミング発生回路において、受信した符号化制御情
報に従って生成されるものである。26はリセット時に
“0"の信号を、又非リセット時にフレームメモリ24内の
予測画像信号を加算器22の加算入力に与える第1のセレ
クタである。28はリセット時にフレーム内復号器20の出
力信号を、又非リセット時にフレームメモリ24の出力信
号をフレームメモリ24の入力に与える第2のセレクタで
ある。加算器22の出力信号はTV会議装置において各TV会
議参加加入者へ伝送されて来た予測符号化画像信号の復
号信号であり、この復号信号はTV電話端末装置に設けら
れている、例えばTV電話表示装置へ転送されて当該復号
信号対応の画像がその表示画面に表示される。この第3
図においても、第2図と同様、音声復号系は示してない
が、それは本発明の要旨に関係がないので省略してあ
る。
In FIG. 3, reference numeral 20 denotes an intra-frame decoder that implements a decoding process for intra-frame prediction encoding on an encoded image signal transmitted from the video conference device via the information channel in the ISDN channel. is there. In-frame decoder 20
Is supplied to the adder input of the adder 22. Reference numeral 24 denotes a frame memory, which is used to output a prediction signal for decoding an inter-frame coded image. 26 from outside
The reset signal to be input to the control signals 28 and 28 is generated by the timing generation circuit shown in FIG. 4 described later in accordance with the received coding control information. Reference numeral 26 denotes a first selector which supplies a signal of "0" at the time of reset and a predicted image signal in the frame memory 24 to the addition input of the adder 22 at the time of non-reset. Reference numeral 28 denotes a second selector which supplies the output signal of the intra-frame decoder 20 to the input of the frame memory 24 at the time of reset and the output signal of the frame memory 24 at the time of non-reset. The output signal of the adder 22 is a decoded signal of the predicted coded image signal transmitted to each TV conference participant in the TV conference apparatus. The image corresponding to the decoded signal is transferred to the telephone display device and displayed on the display screen. This third
In the figure, as in FIG. 2, the speech decoding system is not shown, but is omitted because it does not relate to the gist of the present invention.

第4図は、リセット信号発生回路を示す。第4図にお
いて、50はTV会議装置からISDN情報チャネル内の情報チ
ャネルを介して入力する符号化画像信号をクロックに応
答してシフトインするシフトレジスタ、52はフラグパタ
ーン検出回路、54はTV会議装置からISDN情報チャネル内
の情報チャネルを介して伝送されて来た符号化画像信号
をクロックに応答して並列ビットに変化するシリアル/
パラレル変換回路、56はフレーム内予測のみの符号化制
御情報に対応したコマンドデータを出力する出力部、58
は比較回路、60はD-FF回路である。
FIG. 4 shows a reset signal generation circuit. In FIG. 4, reference numeral 50 denotes a shift register that shifts in an encoded image signal input from the video conference device via an information channel in the ISDN information channel in response to a clock, 52 denotes a flag pattern detection circuit, and 54 denotes a video conference. A serial / parallel signal which changes to a parallel bit in response to a clock on an encoded image signal transmitted from a device via an information channel in the ISDN information channel.
A parallel conversion circuit, an output section for outputting command data corresponding to encoding control information for only intra-frame prediction;
Is a comparison circuit, and 60 is a D-FF circuit.

以上のシステム構成の下での画像信号の切替動作を以
下に説明する。
The image signal switching operation under the above system configuration will be described below.

各TV電話端末装置からISDNを介してTV電話会議装置へ
伝送される信号のうちの画像信号はその符号器において
符号化されて伝送される。
Among the signals transmitted from each videophone terminal device to the videophone conference device via the ISDN, an image signal is encoded by the encoder and transmitted.

その符号器において、画像信号の伝送開始時にはリセ
ット状態となるが、そのときには、第1のセレクタ8を
介して“0"を出力する。従って、量子化器4からは入力
画像信号と略等しい信号成分がフレーム内符号器14に入
力され、符号化制御情報(フレーム内予測)が付加され
たフレーム内予測化画像信号がISDNを介してTV会議装置
へ伝送される。又、フレームメモリ6には、第2のセレ
クタ12を通った量子化器4の出力が格納される。
The encoder enters a reset state at the start of transmission of an image signal. At that time, the encoder outputs “0” via the first selector 8. Accordingly, a signal component substantially equal to the input image signal is input from the quantizer 4 to the intra-frame encoder 14, and the intra-frame predicted image signal to which the encoding control information (intra-frame prediction) is added is transmitted via the ISDN. It is transmitted to the TV conference device. The output of the quantizer 4 that has passed through the second selector 12 is stored in the frame memory 6.

伝送開始後、次のフレーム画像以降はフレームメモリ
6の出力結果(予測信号)と入力画像信号との差分信号
が量子化器4において量子化されてフレーム間予測符号
化の画像信号としてフレーム内符号器14に入力され、符
号化制御情報(フレーム間予測)が付加されたフレーム
間予測符号化画像信号がISDNを介してTV会議装置へ伝送
される。
After the start of transmission, after the next frame image, the difference signal between the output result (prediction signal) of the frame memory 6 and the input image signal is quantized in the quantizer 4 to generate an intra-frame encoding as an image signal for inter-frame prediction encoding. The inter-frame prediction coded image signal to which the coding control information (inter-frame prediction) is added is transmitted to the video conference apparatus via ISDN.

上述のリセット状態を示すリセット信号は、前述した
ように、会議開始時などでシステムリセットが行われた
とき発生される。第5図(A)はTV電話端末装置からTV
電話会議装置への送信画像信号、第5図(B)はTV電話
会議装置からTV電話端末装置への送信画像信号を示す。
リセット信号との関連で示してある。フレーム内符号器
14では、第5図(A)に示すように、1画像フレームの
先頭に、以上説明したリセット時/非リセット時の区別
を示す符号化制御情報と更にフラグパターン情報を付加
する。TV電話端末装置の復号器では、その符号化制御情
報に基づき、第4図に示す回路を用いてリセット信号が
発生される。フラグパターン情報は符号器/復号器での
ビット同期をとるためのものであり、符号化制御情報は
画像信号がフレーム間予測符号化であるか、フレーム内
予測符号化(リセット状態)であるかの区別をするため
のものである。
As described above, the reset signal indicating the reset state is generated when a system reset is performed at the start of a conference or the like. FIG. 5 (A) shows a video signal from a TV telephone terminal device to a TV.
FIG. 5 (B) shows an image signal transmitted from the video conference device to the video telephone terminal device.
This is shown in relation to the reset signal. In-frame encoder
In FIG. 14, as shown in FIG. 5 (A), at the beginning of one image frame, the above-described encoding control information indicating the distinction between reset and non-reset and flag pattern information are added. The decoder of the videophone terminal device generates a reset signal using the circuit shown in FIG. 4 based on the encoding control information. The flag pattern information is for synchronizing bits in the encoder / decoder, and the encoding control information is whether the image signal is inter-frame prediction encoding or intra-frame prediction encoding (reset state). It is for distinguishing.

音声信号と多重化され、ISDNを介して伝送された符号
化画像信号は第1図図示のTV会議端末装置の回線インタ
フェース30で分離され、チャネル31i(i=1、2、・
・・、n)上に送出される。当該画像信号を伝送したTV
電話端末装置における画像信号のフレームの先頭に置か
れた符号化制御情報がフレーム内予測化(リセット状
態)を示している場合には、その画像信号の符号化制御
情報を含む1画像フレーム分のフレーム内予測符号化画
像信号が、アクセス制御回路44iの制御の下にフレーム
メモリ33iに格納されると共に、マトリクススイッチ40
へ入力される。
The coded image signal multiplexed with the audio signal and transmitted via the ISDN is separated by the line interface 30 of the video conference terminal shown in FIG. 1, and the channel 31 i (i = 1, 2,...)
.., n). TV that transmitted the image signal
When the encoding control information placed at the head of the frame of the image signal in the telephone terminal device indicates the intra-frame prediction (reset state), one image frame including the encoding control information of the image signal is included. The intra-frame prediction coded image signal is stored in the frame memory 33 i under the control of the access control circuit 44 i , and the matrix switch 40 i
Is input to

そのマトリクススイッチ40は、回線インタフェース30
で分離されてDチャネル32を介して転送されて来る受信
画像コマンド(指定情報)を受信する制御回路42の制御
の下に、各入力画像信号のうちの、各参加TV電話端末装
置指定の入力画像信号を当該TV電話端末装置へ回送する
ようにスイッチングを行なう。即ち、制御回路42は、当
該受信画像コマンド対応のメモリアクセス制御回路42i
に、対応するフレームメモリ33iから符号化制御情報
(フレーム内予測)を含む1画像フレーム分のフレーム
内予測符号化画像信号を読み出してマトリクススイッチ
40へ入力させ、そのフレーム期間経過後は、情報チャネ
ル31iからのフレーム間予測符号化画像信号をマトリク
ススイッチ40へ入力させる。
The matrix switch 40 is connected to the line interface 30
Under the control of the control circuit 42 for receiving the received image command (designated information) separated and transferred through the D channel 32, the input of each of the participating video telephone terminal devices out of the input image signals is controlled. Switching is performed so that the image signal is forwarded to the videophone terminal device. That is, the control circuit 42 includes a memory access control circuit 42i corresponding to the received image command.
Then, an intra-frame prediction encoded image signal for one image frame including the encoding control information (intra-frame prediction) is read out from the corresponding frame memory 33i, and the matrix switch
After the elapse of the frame period, the inter-frame prediction coded image signal from the information channel 31i is input to the matrix switch 40.

同時に、制御回路42は、その読み出された1画像フレ
ーム分のフレーム内予測符号化画像信号及びそれに後続
する各フレーム間予測符号化画像信号を、前記受信画像
コマンド送出先のTV電話端末装置が接続されている情報
チャネル31iへ送出させるスイッチングをマトリクスス
イッチ40に生じさせる。その結果、TV電話会議装置から
前記受信画像コマンド送出先のTV電話端末装置に対し、
第5図(B)に示す形式の画像信号が送信される。
At the same time, the control circuit 42 converts the read intra-frame predictive coded image signal for one image frame and each subsequent inter-frame predictive coded image signal into the received video command destination video telephone terminal device. The matrix switch 40 causes switching to be transmitted to the connected information channel 31i. As a result, from the video conference device to the video telephone terminal device to which the received image command is sent,
An image signal of the format shown in FIG. 5 (B) is transmitted.

前記受信画像コマンド送出先のTV電話端末装置では、
フレーム内予測符号化復号器20(第3図)を介して入力
されて来た画像信号は、加算器22と第1セレクタ28に入
力する。一方、第4図に示すように、リセット信号発生
回路は、各フレームに含まれる符号化制御情報に従って
受信画像信号の最初のフレームにおいてリセット状態を
形成し、その後の各フレームにおいて非リセット状態を
形成する。リセット時では、第1セレクタ26は、加算器
22に対し“0"を出力する。従って、最初の1画像フレー
ム分のフレーム内予測符号化画像信号は、そのまま復号
結果として画像表示に供されると共に、第2のセレクタ
28を介してフレームメモリ24にもそのまま格納される。
In the videophone terminal device to which the received image command is sent,
The image signal input via the intra-frame predictive encoder / decoder 20 (FIG. 3) is input to the adder 22 and the first selector 28. On the other hand, as shown in FIG. 4, the reset signal generation circuit forms a reset state in the first frame of the received image signal according to the coding control information included in each frame, and forms a non-reset state in each subsequent frame. I do. At the time of reset, the first selector 26
Outputs "0" to 22. Therefore, the intra-frame predictive coded image signal for the first one image frame is directly provided for image display as a decoding result, and the second selector
The data is also stored as it is in the frame memory 24 via.

次いで、非リセット時では、リセット信号がなくな
り、フレームメモリ24の1画像フレーム分の予測信号が
各フレーム毎に読み出され、第1のセレクタ26を介して
加算器22の加算入力へ供給されると共に、第2のセレク
タを介してフレームメモリ24に再び格納される。
Next, at the time of non-reset, the reset signal disappears, the prediction signal for one image frame in the frame memory 24 is read out for each frame, and supplied to the addition input of the adder 22 via the first selector 26. At the same time, it is stored again in the frame memory 24 via the second selector.

つまり、各フレームのフレーム間復号化が、フレーム
メモリ24の予測信号を用いて行なわれる。第1のセレク
タ26は、加算器22に対しフレームメモリ24の出力を出力
するので、フレーム間復号された画像信号が画像表示に
供される。それにより、各参加TV電話端末装置の加入者
はその画像信号を受信しつつTV電話会議を行なうことが
できる。
That is, inter-frame decoding of each frame is performed using the prediction signal of the frame memory 24. Since the first selector 26 outputs the output of the frame memory 24 to the adder 22, the inter-frame decoded image signal is used for image display. Thereby, the subscriber of each participating video telephone terminal device can hold a video telephone conference while receiving the image signal.

そのTV電話会議中に、TV電話参加者のうちの任意の参
加者がそれまで見ていた他の参加者の画像を別の参加者
の画像に変更したい場合には、当該画像信号の受信画像
を指定するコマンドをキーボードから入力し、そのコマ
ンドをのTV電話端末装置とISDNを介してTV電話会議装置
との間に形成されているDチャネルを介して送出する。
その受信画像コマンドに回線インタフェース30を介して
応答した制御回路42は、当該受信画像コマンド対応のメ
モリアクセス制御回路42j(jはiのうちの1つで、受
信画像コマンド対応を表す)をしてフレームメモリ33j
から符号化制御情報を含む1画像フレーム分のフレーム
内予測符号化画像信号を読み出し、そのフレーム期間経
過後はチャネル31jからのフレーム間予測符号化画像信
号をマトリクススイッチ40へ入力させる。その読み出さ
れた1画像フレーム分のフレーム分予測符号化画像信号
及びそれに後続する各フレーム間予測符号化画像信号は
前記受信画像コマンド送出先のTV電話端末装置Cが接続
されているチャネル31k(kはj以外のiの1つ)へ送
出させるスイッチングをマトリクススイッチ40に生じさ
せる。
During the video conference, if any of the video telephone participants wants to change the image of another participant who has been watching so far to the image of another participant, the received image of the image signal Is input from the keyboard, and the command is transmitted via the D-channel formed between the videophone terminal device and the videophone conference device via ISDN.
The control circuit 42 responding to the received image command via the line interface 30 performs a memory access control circuit 42 j (j is one of i, representing the received image command) corresponding to the received image command. Frame memory 33 j
, An intra-frame prediction coded image signal for one image frame including the coding control information is read out, and after the lapse of the frame period, the inter-frame prediction coded image signal from the channel 31 j is input to the matrix switch 40. The read prediction image signal for one frame corresponding to the read one image frame and each subsequent inter-frame prediction encoding image signal are transmitted to the channel 31 k to which the video telephone terminal C to which the received image command is transmitted is connected. (K is one of i other than j) causes the matrix switch 40 to perform switching.

上述の如くして切り替えられたTV電話端末装置Aにつ
いての画像信号はその最初の1画像フレーム分のフレー
ム内予測符号化画像信号の先頭に付加されている符号化
制御情報(第6図(B))から導かれたリセット信号に
よりフレーム内予測符号化復号器20(第3図)を介して
入力されて来た画像信号は、そのまま復号結果として画
像表示に供されると共に、第2のセレクタ28を介してフ
レームメモリ24にも、そのまま格納される。このフレー
ムに続く各フレームの復号化はフレームメモリ24内の予
測信号を用いて行なわれ、復号された画像信号が画像表
示に供される。このフレーム間復号化期間に入ると、リ
セット信号がなくなり、フレームメモリ24の1画像フレ
ーム分の予測信号が各フレーム毎に読み出され、第1の
セレクタ26を介して加算器22の加算入力へ供給されると
共に、第2のセレクタを介してフレームメモリ24に再び
格納される。
The image signal of the videophone terminal device A switched as described above is encoded control information (see FIG. 6 (B)) added to the head of the intra-frame prediction encoded image signal for the first one image frame. )), The image signal input through the intra-frame predictive encoder / decoder 20 (FIG. 3) by the reset signal is used as it is as a decoding result for image display, and the second selector It is also stored as it is in the frame memory 24 via. Decoding of each frame following this frame is performed using the prediction signal in the frame memory 24, and the decoded image signal is provided for image display. When the inter-frame decoding period starts, the reset signal disappears, and a prediction signal for one image frame in the frame memory 24 is read out for each frame, and is input to the addition input of the adder 22 via the first selector 26. While being supplied, it is stored again in the frame memory 24 via the second selector.

かくして、画面切替要求を発したTV電話端末装置Cは
前記別の参加者の画像を眺めつつTV電話に参加すること
ができる。
Thus, the videophone terminal device C that has issued the screen switching request can participate in the videophone while watching the image of the other participant.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上述べたように本発明によれば、TV電話会議の為の
動画像の伝送に固定予測方式のフレーム間予測方式を用
いるTV電話会議方式において、フレーム内予測はリセッ
ト時の1フレームのみで、その後の各フレームではフレ
ーム間予測が有効に実行されるので、全体として画像品
質の劣化が抑制される。また、TV電話端末装置では、フ
レーム間符号器のリセット処理は、会議開始時のシステ
ムリセットにより1回だけ一律に行うとともに、復号器
は、個別にリセットできるようにしたので、受信切替時
のリセット時間を短縮でき、同期制御が容易に行える。
そして、TV電話会議装置では、フレーム内予測符号化用
のフレームメモリをTV電話会議参加者対応に持った構成
にしたので、TV会議装置の回路規模を大きくすることな
しに、受信切替に伴う画質の低化を防止することができ
る。
As described above, according to the present invention, in a video conference call system using an inter-frame prediction system of a fixed prediction system for transmission of a moving image for a video conference call, intra-frame prediction is only one frame at reset, Since the inter-frame prediction is effectively executed in each subsequent frame, deterioration of image quality is suppressed as a whole. In addition, in the video telephone terminal device, the reset processing of the interframe encoder is uniformly performed only once by the system reset at the start of the conference, and the decoder can be individually reset. The time can be reduced and the synchronization control can be easily performed.
Since the video conference device has a frame memory for intra-frame predictive encoding for video conference participants, the image quality associated with reception switching can be achieved without increasing the circuit size of the video conference device. Can be prevented from lowering.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は請求項(1)に対応するTV電話会議方式の実施
例を示す図、 第2図は請求項(2)に対応するフレーム間符号器実施
例を示す図、 第3図は請求項(2)に対応する復号器実施例を示す
図、 第4図はリセット信号発生回路図、 第5図はTV会議装置の動作説明のタイミング図、 第6図はフレーム間予測画像符号器を示す図、 第7図は従来のTV電話会議方式のタイミング図、 第8図は従来のTV会議装置例を示す図である。 第1図乃至第4図において、 2は減算器、4は量子化器、6,24,31iはフレームメモ
リ、8,12,26,28はセレクタ、10,22は加算器、14はフレ
ーム内符号器、20はフレーム内符号化復号器、30は回線
インタフェース、31iは情報チャネル、32は信号チャネ
ル、33iはフレームメモリ、40はマトリクススイッチ、4
2は制御回路、44iはアクセス制御回路である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a video conference system corresponding to claim (1), FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of an interframe encoder corresponding to claim (2), and FIG. FIG. 4 is a diagram showing a decoder embodiment corresponding to item (2), FIG. 4 is a reset signal generation circuit diagram, FIG. 5 is a timing diagram for explaining the operation of the TV conference apparatus, and FIG. FIG. 7 is a timing chart of a conventional video conference system, and FIG. 8 is a diagram showing an example of a conventional video conference system. 1 to 4, 2 is a subtractor, 4 is a quantizer, 6, 24, 31 i is a frame memory, 8, 12, 26, and 28 are selectors, 10, 22 is an adder, and 14 is a frame. Inner encoder, 20 is an intra-frame encoder / decoder, 30 is a line interface, 31 i is an information channel, 32 is a signal channel, 33 i is a frame memory, 40 is a matrix switch, 4
2 is a control circuit, and 44i is an access control circuit.

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】TV画像信号を符号化して通信回線の情報チ
ャネルへ送信し、通信回線の情報チャネルから受信した
符号化画像信号からTV画像信号を復元する多数のTV電話
端末装置と、この多数のTV電話端末装置間の通信回線を
介した接続を制御し、TV会議を実現するTV電話会議装置
とで構成されるTV電話会議方式において、 前記多数のTV電話端末装置は、それぞれ、 リセット時の1フレームの符号化画像信号をフレーム内
予測に基づき生成し、その後の非リセット時の各フレー
ムの符号化画像信号をフレーム間予測に基づき生成する
フレーム間符号器と、 前記フレーム間符号器が符号化する各フレームの符号化
画像信号を、当該符号化画像信号がどの予測に基づくも
のかを示す符号化制御情報を付加して前記TV電話会議装
置に接続される情報チャネルへ送出する画像信号送出手
段と、 前記TV電話会議装置に接続される情報チャネルから受信
した画像信号に含まれる符号化制御情報がフレーム内予
測を示すときにリセット信号を発生するリセット信号発
生手段と、 前記TV電話会議装置に接続される情報チャネルから受信
した画像信号から生成する復号化画像信号を、前記リセ
ット信号発生時の1フレームではフレーム内予測に基づ
き生成し、その後の非リセット時の各フレームではフレ
ーム間予測に基づき生成する復号器と、 信号チャネルを用いて前記TV電話会議装置に対し受信相
手を指定した受信画像指定情報を出力する出力手段と を備え、 前記TV電話会議装置は、 前記TV電話端末装置が接続される情報チャネル毎に設け
られるフレームメモリと、 或るTV電話端末装置が接続される情報チャネル及びその
情報チャネルに対応するフレームメモリからの画像信号
を、前記或るTV電話端末装置以外の任意のTV電話端末装
置が接続される情報チャネルへ出力するためのマトリク
ススイッチと、 前記フレームメモリ毎に設けられ、対応する情報チャネ
ルから受信した画像信号に含まれる符号化制御情報がフ
レーム内予測を示すときに当該1フレーム分の符号化画
像信号を対応する符号化制御情報とともにフレームメモ
リに格納すること、出力指令を受けてフレームメモリか
ら1フレーム分の画像符号化信号をフレーム内予測を示
す符号化制御情報とともに読み出し前記マトリクススイ
ッチへ出力させることを行うアクセス制御回路と、 前記信号チャネルから受信した前記受信画像指定情報に
従って前記マトリクススイッチに送信側TV電話端末装置
と受信側TV電話端末装置との間を接続させる際に、前記
受信画像指定情報の受信に応答して前記出力指令を発生
し、前記マトリクススイッチに、まず前記フレームメモ
リからの画像信号を選択させ、その後は対応する情報チ
ャネルからの画像信号を選択させる制御回路と を備える ことを特徴とするTV電話会議方式。
1. A number of video telephone terminal devices for encoding a TV image signal, transmitting the encoded image signal to an information channel of a communication line, and restoring the TV image signal from an encoded image signal received from the information channel of the communication line; In a video conference system configured to control a connection between the video telephone terminals through a communication line and realize a video conference, the plurality of video telephone terminals are each reset when reset. An inter-frame encoder that generates an encoded image signal of one frame based on intra-frame prediction, and generates an encoded image signal of each frame at the time of non-reset after that based on inter-frame prediction; An information channel connected to the video teleconference apparatus by adding encoded control information indicating which prediction the encoded image signal is based on to the encoded image signal of each frame to be encoded. Image signal sending means for sending to, a reset signal generating means for generating a reset signal when the encoding control information included in the image signal received from the information channel connected to the video conference device indicates intra-frame prediction, A decoded image signal generated from an image signal received from an information channel connected to the video conference device is generated based on intra-frame prediction in one frame when the reset signal is generated. In the frame, a decoder that generates based on inter-frame prediction, and output means for outputting received image designation information designating a receiving party to the video telephone conference device using a signal channel, the video telephone conference device comprises: A frame memory provided for each information channel to which the video telephone terminal is connected; and an information channel to which a video telephone terminal is connected. A matrix switch for outputting an image signal from a frame memory corresponding to the channel and its information channel to an information channel to which an arbitrary video telephone terminal device other than the certain video telephone terminal device is connected; And when the coding control information included in the image signal received from the corresponding information channel indicates intra-frame prediction, stores the coded image signal for one frame in the frame memory together with the corresponding coding control information. An access control circuit for receiving an output command, reading out an image coded signal for one frame from a frame memory together with coding control information indicating intra-frame prediction, and outputting the read out signal to the matrix switch, The videophone terminal on the transmitting side is connected to the matrix switch according to the received image designation information. When connecting the terminal device and the receiving videophone terminal device, the output command is generated in response to the reception of the received image designation information, and the matrix switch first transmits an image signal from the frame memory. And a control circuit for selecting an image signal from a corresponding information channel thereafter.
【請求項2】請求項(1)に記載のフレーム間符号器
は、 被減算入力に符号化された画像信号を受ける減算器と、 該減算器の出力を受ける量子化器と、 1画像フレーム分の予測信号を格納するフレームメモリ
と、 リセット時に“0"を、その後の非セット時に前記フレー
ムメモリの出力を前記減算器の減算入力に与える第1の
セレクタと、 リセット時に前記量子化器の出力を、その後の非リセッ
ト時に前記フレームメモリの出力を前記フレームメモリ
の入力に与える第2のセレクタとを有し、 前記量子化器が、リセット時にフレーム内予測符号化画
像信号を出力し、その後の非リセット時にフレーム間予
測符号化画像信号を出力する ことを特徴とするフレーム間符号器。
2. An interframe encoder according to claim 1, wherein: a subtractor receiving an image signal encoded at an input to be subtracted; a quantizer receiving an output of the subtractor; A first memory for storing "0" at the time of reset, and the output of the frame memory to a subtraction input of the subtractor at the time of non-setting, and a quantizer at the time of reset. And a second selector for providing an output of the frame memory to an input of the frame memory at a non-reset time thereafter, wherein the quantizer outputs an intra-frame prediction coded image signal at a reset time, and An inter-frame encoder that outputs an inter-frame prediction coded image signal at the time of non-reset.
【請求項3】請求項(1)に記載の復号器は、 復号化される予測符号化画像信号を受けるフレーム内復
号器と、 被加算入力に前記フレーム内復号器の出力を受ける加算
器と、 1画像フレーム分の予測信号を格納するフレームメモリ
と、 リセット信号発生時に“0"を、その後の非リセット時に
前記フレームメモリの出力を前記加算器の加算入力に与
える第1のセレクタと、 リセット時に前記フレーム内復号器の出力を、その後の
非リセット時に前記フレームメモリの出力を前記フレー
ムメモリの入力に与える第2のセレクタとを有し、 前記加算器が、リセット信号発生時にフレーム内予測復
号化画像信号を出力し、その後の非リセット時にフレー
ム間予測復号化画像信号を出力する ことを特徴とする復号器。
3. The decoder according to claim 1, further comprising: an intra-frame decoder that receives the predicted coded image signal to be decoded; and an adder that receives an output of the intra-frame decoder at an input to be added. A frame memory for storing a prediction signal for one image frame, a first selector for providing "0" when a reset signal is generated, and an output of the frame memory to an addition input of the adder when non-reset, and a reset. A second selector for giving the output of the intra-frame decoder to the output of the intra-frame decoder at the time of non-reset, and the input of the frame memory at the time of non-reset. A decoded image signal, and an inter-frame predictive decoded image signal when not reset thereafter.
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