JP2894334B2

JP2894334B2 - 画像信号の誤り修正回路

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Publication number: JP2894334B2
Application number: JP26559997A
Authority: JP
Inventors: 勝也大島
Original assignee: Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-05-24
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: JPH11112976A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号の誤り修
正回路に関し、特に時系列対応の各フレームをインター
レーススキャンを行うための第１のフィールド及び第２
のフィールドに分割して構成した画像信号の圧縮符号化
データを復号する際、伝送まはた記録再生においてビッ
ト誤りが発生したフレーム部分を視覚的に目立たなくす
るための誤り修正回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像信号を圧縮符号化して伝送や記録再
生を行った場合、伝送路のノイズ、記録媒体のキズや埃
等によって、ビット誤りが発生することがある。ビット
誤りを起こしたデータをそのまま復号する場合、復号不
能となったり、あるいは復号できても再生する画像に大
きな劣化が生じたりする。このため、一般的に伝送や記
録再生を行う場合は誤り訂正符号を付加し、途中でビッ
ト誤りが発生した場合でも復号する前に訂正できるよう
にしている。

【０００３】しかしながら、誤り訂正符号の能力を超え
たビット誤りが発生した場合では、訂正不能とされたデ
ータが復号回路に入力されるため、その誤りデータの影
響を視覚的に目立たせなくさせる必要がある。特に圧縮
符号化を用いたシステムでは、圧縮時に使用した空間
的、時間的な相関の方向に誤りの影響が伝播するので、
圧縮方式に応じた誤り修正回路が必要になる。

【０００４】圧縮方式にフレーム内の空間的相関を用い
たシステムでは、ビット誤りの影響は空間方向に伝播す
るので、一般的に時間方向の相関を利用して誤り修正を
行う。ここで、従来の誤り修正回路の一例を図を用いて
説明する。

【０００５】図１１において、入力されるデータ１５１
は誤り検出手段３１において、データに誤りを含んでい
るか否かの判定が行われる。判定結果情報１５３は選択
制御手段３５に入力される。また誤り判定が行われたデ
ータ１５２は復号手段３２に入力され、圧縮符号化デー
タの復号処理が行われて、画像信号が再生される。

【０００６】復号処理が行われたデータ１５４は選択手
段３３に入力される。また選択手段３３には、フレーム
遅延手段（フレームメモリ）３４の出力データ１５６も
入力される。選択手段３３は、選択制御手段３５が出力
する選択制御信号１５７にしたがってデータ１５４とデ
ータ１５６のいずれかを選択する。すなわち、復号手段
３２の出力データ１５４に誤りが含まれない場合には復
号手段３２の出力データ１５４が選択され、誤りが含ま
れる場合にはフレーム遅延手段３４の出力データ１５６
が選択される。

【０００７】選択手段３３の出力データ１５５は誤り修
正データとして出力されるとともに、フレーム遅延手段
３４に入力される。フレーム遅延手段３４は一般的には
フレームメモリとその制御回路で構成され、データを１
フレーム期間分遅延させて出力する。

【０００８】図１１の構成の誤り修正回路は、誤り部分
を１フレーム前の同じ位置の画素で置換し、誤り部分の
劣化を目立たなくしている。図１２に、誤りがあった部
分についての動作タイミングを示す。図１２において、
復号データＫは図１１における復号手段３２の出力デー
タ１５４のフィールドタイミングを示しており、誤りの
あるフィールドは斜線で示している。

【０００９】図１２では、第１フレームの第１の（奇）
フィールドタイミングを１ｏ、第１フレームの第２の
（偶）フィールドタイミングを１ｅというように表して
いるが、奇フィールドデータと偶フィールドタイミング
の両方の相関を利用したフレーム内圧縮方式を用いたシ
ステムでは、誤りの伝播で奇フィールドと偶フィールド
とが同時に誤ることになり、図１２のＫの例では、第２
フレーム、第５フレーム、第６フレームのそれぞれ両フ
ィールドが誤っていることを示している。

【００１０】また図１２のＬの選択制御信号は、図１１
での選択手段３３の選択制御信号１５７に相当し、誤り
検出手段３１及び選択制御手段３５によって生成される
ものである。図１２の選択制御信号Ｌがローレベルのと
きは誤りが含まれていないため復号データを選択し、ま
たハイレベルのときは誤りが含まれているため、フレー
ム遅延されたデータを選択する。選択出力はＭに示され
ているようになり、第２フレームの誤り部分には第１フ
レームの同位置のデータが、また第５、第６フレームの
誤り部分には第４フレームの同位置のデータがそれぞれ
置換されて、誤り部分が視覚的に目立ちにくくなる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図１１に示した従来の
誤り修正回路では、誤り部分が１フレーム前の同位置の
データで置換されるため、誤った部分が静止領域ならば
問題ないが、動き領域であった場合、動きが不自然にな
るという問題がある。

【００１２】例えば、図１２では、第５、第６フレーム
の誤り部分は、第４フレームの同位置のデータを繰り返
し再生することになる。第４フレームの奇フィールドデ
ータ４ｏと偶フィールドデータ４ｅは時間的にずれてお
り、４ｏ→４ｅという順番で再生されるべきものが、４
ｏ→４ｅ→４ｏというように再生されるため、４ｅ→４
ｏと再生する部分では順番が逆転している。その結果、
再生される画像は正しい動きと逆転された動きが交互に
再生されて不自然となる。

【００１３】誤り修正回路において、動き領域の不自然
さを解決する方法としては、例えば、特開平７−３１２
７５５号公報には、誤り部分（ブロック）が静止領域か
動き領域かを判定し、静止領域に関しては直前フレーム
の同位置データで置換し、動き領域に関しては周辺マク
ロブロックまたは直前フレームの対応領域の動きベクト
ルを用いて、直前フレームデータから補間画像を作成
し、その補間画像で置換する方法が記載されている。

【００１４】しかしながら、前記文献の方法では、誤り
部分について静止領域か動き領域かの判定を行う必要が
あるが、誤りを起こしたデータに対して動きの有無を判
定することは困難であり、実現できた場合でも誤判定を
した場合にはかえって再生画質が劣化したり、また複雑
な回路が必要となって回路規模が大きくなる等の問題が
ある。

【００１５】本発明では、動きの有無を判定する必要が
無く、静止領域はもちろん動き領域に対しても動きが不
自然になることが少ない、画像信号の誤り修正回路を提
供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の発明の画像信号の
誤り修正回路は、時系列対応の各フレームをインターレ
ーススキャンを行うための第１のフィールド及び第２の
フィールドに分割して構成した画像信号のフレーム単位
の誤り修正を行う回路において、誤りの生じたフレーム
の前記第１及び第２のフィールド各々のデータを、誤り
を含まない直前のフレームの前記第２のフィールドのデ
ータと、誤りを含まない直後のフレームの前記第１のフ
レームのデータとで置換して修正することを特徴とする
ものである。

【００１７】また、上記構成において、伝送または記録
再生された画像信号の圧縮符号化データに対し、前記圧
縮符号化データ中に誤りが含まれるか否かを判定するた
めの誤り検出手段と、前記圧縮符号化データに対し、復
号，伸長処理を行って画像信号に戻すための復号手段
と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報に基
づく第１の選択制御信号にしたがって、前記復号手段か
ら出力される画像データと１フィールド期間分遅延され
た画像データとのいずれかを選択するための第１の選択
手段と、前記第１の選択手段から出力されたデータを１
フィールド期間分遅延させるためのフィールド遅延手段
と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報、及
び前記復号手段で得られる復号画像データの同期信号に
基づく第２の選択制御信号にしたがって、前記第１の選
択手段の出力データと前記フィールド遅延選択手段から
出力されるデータとのいずれかを選択するための第２の
選択手段とを有する構成とすることができる。

【００１８】第２の発明の画像信号の誤り修正回路は、
時系列対応の各フレームをインターレーススキャンを行
うための第１のフィールド及び第２のフィールドに分割
して構成した画像信号のフレーム単位の誤り修正を行う
回路において、ライン補間演算処理を行うことにより前
記第１のフィールドのデータを前記第２のフィールドの
データとし、前記第２のフィールドのデータを前記第１
のフィールドのデータとしてそれぞれ変換出力する異フ
ィールドデータ生成手段を有し、誤りの生じたフレーム
の前記第１及び第２のフィールド各々のデータを、誤り
を含まない直前のフレームの前記第２のフィールドのデ
ータと、誤りを含まない直後のフレームの前記第１のフ
レームデータとで置換するとともに、この置換後のデー
タが所定のフィールド用のデータでない場合は、前記異
フィールドデータ生成手段を通した当該フィールドのデ
ータに置換して修正することを特徴とするものである。

【００１９】また、上記構成において、伝送または記録
再生された画像信号の圧縮符号化データに対し、前記圧
縮符号化データ中に誤りが含まれるか否かを判定するた
めの誤り検出手段と、前記圧縮符号化データに対し、復
号，伸長処理を行って画像信号に戻すための復号手段
と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報に基
づく第１の選択制御信号にしたがって、前記復号手段か
ら出力される画像データと１フィールド期間分遅延され
た画像データとのいずれかを選択するための第１の選択
手段と、前記第１の選択手段から出力されたデータを１
フィールド期間分遅延させるためのフィールド遅延手段
と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報、及
び前記復号手段で得られる復号画像データの同期信号に
基づく第２の選択制御信号にしたがって、前記第１の選
択手段の出力データと前記フィールド遅延選択手段から
出力されるデータとのいずれかを選択するための第２の
選択手段と、前記第２の選択手段から出力されたデータ
に対し、ライン補間を行うことで空間的にずれた異なる
フィールドのデータを生成するための異フィールドデー
タ生成手段と、前記復号手段で得られる復号画像データ
の同期信号に基づく第３の選択制御信号にしたがって、
前記第２の選択手段の出力データと前記異フィールドデ
ータ生成手段から出力されるデータとのいずれかを選択
するための第３の選択手段とを有する構成とすることが
できる。

【００２０】また、第２の発明の画像信号の誤り修正回
路のうち、前記異フィールドデータ生成手段が、入力さ
れる画像データを１ライン期間分遅延させるための少な
くとも１つのライン遅延手段と、前記各ライン遅延手段
の出力データを用いてフィルタ演算を行うことで新たな
ラインのデータ生成をするための演算手段とを有する構
成とすることができる。

【００２１】また、第１の発明及び第２の発明の画像信
号の誤り修正回路のうち、前記復号手段が、前記圧縮符
号化データからフレームやブロックの先頭を表す同期デ
ータや、復号及び伸長に必要な付加情報が含まれたヘッ
ダ情報を抽出するためのヘッダ抽出手段と、前記圧縮符
号化でデータを可変長復号化するための可変長復号化手
段と、前記可変長復号化手段で可変長復号化されたデー
タを、前記ヘッダ抽出手段で抽出された付加情報にした
がって逆量子化するための逆量子化手段と、前記逆量子
化手段で抽出されるデータに対して直交逆変換を施すた
めの直交逆変換手段と、前記直交逆変換手段から出力さ
れるデータに対してインターレーススキャン変換を行い
画像信号に変換するためのスキャン変換手段とを有する
構成とすることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。

【００２３】図１は、第１の発明の画像信号の誤り修正
回路の一実施の形態を示す。図１において、伝送または
記録再生された画像信号の圧縮符号化データ１０１は、
誤り検出手段１に入力される。誤り検出手段１では、入
力されるデータ中に誤りが含まれるか否かを判定する。
その判定方法は、例えば、圧縮符号化データ１０１に
は、ＣＲＣ符号のような誤り検出符号が予め付加されて
おり、誤り検出手段１ではその誤り検出符号をチェック
するような方法が用いられる。誤り検出手段１で入力デ
ータ中に誤りが含まれているか否かを判定された結果、
入力データはそのままデータ１０２として復号手段２に
入力され、また判定結果情報１０３は選択制御手段６に
入力される。

【００２４】復号手段２では入力データのヘッダ情報等
からデータの同期信号を検出し、同期信号１０４を選択
制御手段６に出力するとともに、圧縮符号化データ１０
２に対して復号、伸長処理を行い、画像信号（データ１
０５）に戻す。

【００２５】ここで、復号手段２の詳細構成例について
図８を用いて説明する。図８において、まず、圧縮符号
化データ１３４がヘッダ抽出手段２３に入力される。圧
縮符号化データには、通常、フレームの先頭を示す同期
信号や、画面内を複数の小面積ブロックに分割したとき
のブロックの先頭を示す同期信号、及び復号化に必要な
量子化パラメータなどの付加情報がデータ中に符号化さ
れて含まれている。ヘッダ抽出手段２３では、それらの
同期データや付加情報を抽出する処理を行っている。抽
出された同期データ１３６はそのまま出力され、量子化
パラメータ１３５は逆量子化手段２５に入力される。

【００２６】ヘッダ抽出手段２３から出力されるデータ
１３７は可変長復号化手段２４に入力され、ハフマン符
号の復号化やランレングス符号の復号化等の可変長復号
化処理が行われる。可変長復号化されたデータ１３８は
逆量子化手段２５に入力される。

【００２７】逆量子化手段２５では、量子化パラメータ
１３５にしたがってデータ１３８の逆量子化処理が行わ
れる。逆量子化処理は量子化処理の逆の処理であり、量
子化前のデータに変換する。だだし、量子化の粗さによ
っては完全には量子化前の値には戻らない。

【００２８】逆量子化されたデータ１３９は逆ＤＣＴ手
段２６に入力される。逆ＤＣＴ手段は離散コサイン変換
（ＤＣＴと略記）の逆変換を行って、ＤＣＴ処理前の値
に変換する処理を行う。逆ＤＣＴ手段２６から出力され
るデータ１４０はスキャン変換手段２７に入力される。

【００２９】スキャン変換手段２７では、ＤＣＴのため
にブロックスキャンにされているデータをインターレー
ススキャン、かつ、ラスタスキャンに戻す処理を行う。
スキャン変換処理されたデータ１４１は復号データとし
て出力される。

【００３０】なお、図８に示す復号処理に入力されるデ
ータは、送信側または記録側において図８の構成で復号
できるデータを復号しておく必要がある。符号化処理を
行うための符号化手段の一例を図９を用いて説明する。

【００３１】図９においてインターレーススキャン、か
つラスタスキャンの画像信号１４２を入力し、スキャン
変換手段４１によってブロックスキャンに変換される。
なお、ブロックの大きさは一般には８画素ｘ８ラインが
選ばれる。またブロックを構成する際には、インターレ
ーススキャンのデータをノンインターレーススキャン
（プログレッシブスキャン）で行う。

【００３２】ブロックスキャンに変換されたデータ１４
３はＤＣＴ手段４２に入力されてＤＣＴ処理が施され
る、ＤＣＴ処理されたデータ１４４は量子化手段４３に
入力されて量子化される。なお、量子化を行う際は量子
化制御手段４４によって量子化パラメータ１４６を生成
し、その量子化パラメータ１４６にしたがって行われ
る。

【００３３】量子化制御手段４４での量子化パラメータ
の生成は、例えば細かい絵柄のブロックを細かく量子化
し、また平坦な絵柄のブロックを粗く量子化して画質を
なるべく落とさないような量子化を行ったり、あるいは
一画面の発生符号量を一定以下に抑えるために細かい部
分が多い画面は全体的に粗い量子化を行う等、システム
の目的に応じた制御を行う。

【００３４】量子化手段４３では、量子化制御手段４４
が生成する量子化パラメータ１４６にしたがい、細かい
量子化や粗い量子化を適応的に行う。このような量子化
処理が行われたデータ１４５は可変長符号化手段４５に
入力される。

【００３５】可変長符号化手段４５ではハフマン符号化
やランレングス符号化、あるいはそれらを組み合わせた
符号化など、可変長符号化処理が行われる。可変長符号
化されたデータ１４７はヘッダ付加手段４６に入力され
る。

【００３６】ヘッダ付加手段４６では量子化処理を行う
際に使用した量子化パラメータ１４６や、可変長符号化
を行ったデータのフレーム先頭位置や、ブロック先頭位
置を示すための同期信号１４８などをヘッダとしてデー
タに付加する。そして圧縮符号化データ１４９として出
力する。

【００３７】図１にもどり、復号手段２で復号処理が行
われたデータ１０５は選択手段３に入力される。選択手
段３にはフィールド遅延手段（フィールドメモリ）４の
出力データ１０７も入力されており、選択制御信号１０
８にしたがってデータ１０５とデータ１０７のいずれか
を選択する。選択制御手段６では誤り判定情報１０３か
ら、データ１０５に誤りが含れているか否かを判別し、
選択制御信号１０８を選択手段３に入力する。すなわ
ち、選択手段３に入力されるデータ１０５に誤りが含ま
れていない場合はデータ１０５を選択し、誤りが含まれ
ている場合はフイールド遅延手段４の出力データ１０７
を選択する。

【００３８】第１の選択手段３の出力データ１０６は、
フィールド遅延手段４及び第２の選択手段５に入力され
る。フィールド遅延手段４は一般的にはフィールドメモ
リおよびその制御回路で構成され、入力されるデータ１
０６を１フィールド期間分遅延させて出力する。フィー
ルド遅延手段４の出力データ１０７は選択手段３、及び
選択手段５に入力される。

【００３９】選択手段５では、選択制御手段６から出力
される選択制御信号１０９にしたがって、選択手段３の
出力１０６と、フィールド遅延手段４の出力１０７のい
ずれかを選択する。選択制御手段６では誤り判定情報１
０３、及び同期信号１０４から、誤り部分のうち最終フ
ィールドのみ選択手段３の出力１０６を選択し、それ以
外はフィールド遅延手段４の出力１０７を選択するよう
に制御し、選択制御信号１０９を出力する。選択手段５
で選択されたデータ１１０は誤り修正データとして出力
される。

【００４０】ここで、図１に示した第１の選択手段３、
及び第２の選択手段５の動作について、図２を用いて説
明する。

【００４１】図２では、図１２と同様に復号データＡは
図１における復号手段２の出力データ１０５のフィール
ドタイミングを示しており、誤りのあるフィールドは斜
線で示している。図２のＡの例では、第２フレーム、第
５フレーム、第６フレームの各々の第１（奇）及び第２
（偶）の両フィールドそれぞれが誤っていることを示し
ている。またＢの選択制御信号１は、図１での選択手段
３の選択制御信号１０８に相当している。また、Ｃの選
択１出力は図１での選択手段３の出力データ１０６を示
し、Ｄの遅延データは図１でのフィールド遅延手段４の
出力データ１０７を示している。

【００４２】図２で、Ｂの選択制御信号１がローレベル
のときは、誤りが含まれていないため、復号データＡが
選択され、またハイレベルのときは、誤りが含まれてい
るため、フィールド遅延されたデータＤが選択選択され
る。したがって、Ｃの選択１出力に示すように、第２フ
レームの誤り部分には第１フレーム偶フィールドの同位
置のデータが、また第５、第６フレームの誤り部分には
第４フレーム偶フィールドの同位置のデータが、それぞ
れ置換される。

【００４３】次にＥの選択制御信号２は図１での選択手
段５の選択制御信号１０９に相当し、Ｆの選択２出力は
図１での選択手段５の出力データ１１０に相当してい
る。Ｅに示す選択制御信号２は、誤りが含まれているフ
ィールドのうち、最後のフィールドのみハイレベルにな
るようにし、それ以外はロウレベルとなるようにしてい
る。なお、誤りが含まれているフィールドのうち最後の
フィールドは図１において選択手段５の手前にフィール
ド遅延手段４があるため、Ａの復号データに対しては１
フィールド遅延された位相となり、Ｄの遅延データでの
位相でハイレベルとなる。Ｅの選択制御信号２がハイレ
ベル時は、Ｃの選択１出力を選択し、ロウレベル時はＤ
の遅延データが選択されるため、選択２出力はＦに示す
ようにＤの遅延データの最後のフィールドデータは後ろ
のフィールドデータで置換される。

【００４４】以上説明した誤り修正回路を用いることに
より、例えば図２に示すように、出力データは１ｏ→１
ｅ→１ｅ→３ｏ→３ｏ→３ｅというように再生されるた
め、時間的に逆戻りしてしまう部分もなく、かつ繰り返
し再生するフィールド数も少なくできるため、視覚的に
自然な動きの誤り修正が可能になる。

【００４５】ところで、２つのフィールドから１つのフ
レームを構成する画像信号では、それぞれのフィールド
が飛び越し走査（インターレーススキャン）により異な
る位置を走査している。図４において、（奇）フィール
ド２０１と（偶）フィールド２０２は、２枚で１枚のフ
レームを構成しているが、フィールド２０２のラインｅ
１はフィールド２０１のラインｏ１とラインｏ２の中間
を走査するようになっている。したがって、フレームの
中で、偶フィールドデータを出力するタイミングに奇フ
ィールドデータを出力する場合は、図４のｏ１，ｏ２，
ｏ３，・・・のデータがｅ１，ｅ２，ｅ３，・・・の位
置で走査されることになり、走査する位置が本来の位置
より垂直方向にずれてしまう。逆に、フレームの中で、
奇フィールドデータを出力するタイミングに偶フィール
ドデータを出力する場合も同様である。

【００４６】第１の発明の画像信号の誤り修正回路にお
いては、時間的に逆戻りすることはなく、不自然な動き
とはならないという点で効果があるが、例えば図２での
誤り修正結果は、１ｏ→１ｅ→１ｅ→３ｏ→３ｏ→３ｅ
となり、奇フィールドが出力されるタイミングで１ｅ、
すなわち第１フレーム偶フィールドデータが出力された
り、偶フィールドが出力されタイミングで３ｏ、すなわ
ち第３フレーム奇フィールドデータが出力されたりする
ため、誤り修正を行った部分の垂直方向の空間的位置が
わずかながらずれてしまうという問題がある。

【００４７】そこで、奇フィールドの出力タイミングで
偶フィールドを出力をする場合、あるいは偶フィールド
の出力タイミングで奇フィールドを出力する場合でも、
垂直方向の位置がずれて不自然になるということのな
い、第２の発明について以下説明する。

【００４８】図３は、第２の発明の画像信号の誤り修正
回路の一実施の形態を示す。図３において、誤り検出手
段７、復号手段８、（第１の）選択手段９、フィールド
遅延手段１０、（第２の）選択手段１１の動作について
は、図１における誤り検出手段１、復号手段２、（第１
の）選択手段３、フィールド遅延手段４、（第２の）選
択手段５と同じであるので、ここでは説明を省略する。

【００４９】図３において、第２の選択手段１１の出力
データ１２０は、ライン補間手段（異フィールドデータ
生成手段）１２及び第３の選択手段１３に入力される。
ライン補間手段１２では、例えば、偶フィールドの出力
タイミングで奇フィールドデータを出力する場合に、奇
フィールドのデータから偶フィールドの空間位置のデー
タを生成するなど、異フィールドのデータを生成する処
理を行う。そして、ライン補間手段１２から出力される
異フィールドデータ１２１は選択手段１３に入力され
る。

【００５０】選択手段１３では選択制御手段１４にて生
成される選択制御信号１２２にしたがって、ライン補間
手段１２の出力データ１２１と選択手段１１の出力デー
タ１２０のいずれかを選択する。すなわち、選択制御手
段１４では同期信号１１４を用いて、選択手段１１から
出力されるデータが奇偶どちらのフィールドのデータで
あるか、また出力されるタイミングがフレーム内で奇偶
どちらのフィールドタイミングかを判定し、フィールド
タイミングと実際に出力されるデータとが一致しない場
合は、選択手段１１の出力データ１２０を選択する。

【００５１】ここで、ライン補間手段１２の構成と動作
について図５を用いて説明する。図５において入力され
るデータ１２４はフィルタ演算手段１９及びライン遅延
手段（ラインメモリ）１５に入力される。ライン遅延手
段１５では入力されるデータを１ライン期間遅延させて
データ１２５を出力する。データ１２５はフィルタ演算
手段１９及び次段のライン遅延手段１６に入力される。
ライン遅延手段１６はライン遅延手段１５と同じ動作を
行う。ライン遅延手段１６の出力データ１２６は、フィ
ルタ演算手段１９及び次段のライン遅延手段１７に入力
される。以下、複数のライン遅延手段（１７，…，１
８）によりライン遅延されたデータ（１２７，…，１２
８）は、フィルタ演算手段１９に入力される。

【００５２】フィルタ演算手段１９では、例えばＦＩＲ
フィルタ（直線位相フィルタ）を用い、複数のラインの
データに対し、各値にあらかじめ定めておいた定数を乗
算し、それらを加算するという演算を行い、空間的にず
れたラインのデータを補間処理によって生成する。各ラ
インに乗じる定数は、目的の空間位置のラインの演算が
行われるようにあらかじめ設定されている。

【００５３】図５の構成は複数のライン遅延手段によっ
て得られた複数のラインのデータを用いて演算処理を行
っているが、より簡単に説明するために１つのライン遅
延手段を用いて得られる２つのラインのデータを用いて
演算を行う例を図６に示す。

【００５４】図６において、入力データ１３０は、ライ
ン遅延手段（ラインメモリ）２０及び加算手段２１に入
力される。ライン遅延手段２０では、入力データ１３０
を１ライン期間の遅延処理を行い、データ１３１を出力
する。データ１３１は加算手段２１に入力される。加算
手段２１では入力データ１３０とライン遅延手段２０の
出力データ１３１の加算を行い、加算結果データ１３２
を除算手段２２に入力する。除算手段２２では、入力デ
ータ１３２を２で除算して、演算結果データ１３３を出
力する。

【００５５】この図６で行われている演算について図７
を用いて説明する。図６では、入力されるラインのデー
タと１ライン前のデータを加算して２で除算しているた
め、その２つのラインの中間に位置するラインのデータ
値を演算することになる。すなわち図７において、奇フ
ィールドのラインｏ１、ｏ２、ｏ３、・・・のデータが
入力された場合、ｏ１ラインのデータとｏ２ラインのデ
ータを用いて、その中間に位置するｏｅ１のデータを生
成することになる。以下同様にして、ｏ２ラインとｏ３
ラインとからｏｅ２データ、ｏ３ラインとｏ４ラインと
からｏｅ３データという具合に生成される。生成された
ｏｅ１、ｏｅ２、ｏｅ３、・・・のデータは、奇フィー
ルドの中間位置のデータであることから、空間的には偶
フィールドデータの位置と一致する。よって、演算後の
データは偶フィールドデータとして使用することができ
る。

【００５６】なお、図６の演算は２つのラインデータを
加算した後、２で除算を行ったが、図５の動作説明で記
述したように、２つのラインデータのそれぞれに１／２
を乗算し、それらを加算しても結果は同じである。

【００５７】ここで、図３に示した第１の選択手段９、
第２の選択手段１１、及び第３の選択手段１３の動作を
図１０に示す。図１０において、Ａの復号データからＦ
の選択２出力までは、図２におけるそれらと同様のもの
である。

【００５８】図１０において、Ｇの選択制御信号３は図
３での選択手段１３の選択制御信号１２２に相当し、Ｈ
の選択３出力は図３での選択手段１３の出力データ１２
３に相当する。Ｇの選択制御信号３がローレベルのとき
は、フィールドの奇偶が同一のため、Ｆの選択２出力
（図３のデータ１２０）が選択され、またハイレベルの
ときは、フィールドの奇偶が異なるため、Ｆの選択２出
力よりライン補間されたデータ（図３のデータ１２１）
が選択される。すなわち、偶フィールドデータ１ｅ，４
ｅより奇フィールドデータ１ｅ−ｏ，４ｅ−ｏを生成，
置換し、奇フィールドデータ３ｏ，７ｏより偶フィール
ドデータ３ｏ−ｅ，７ｏ−ｅを生成，置換する。

【００５９】以上説明した画像信号の誤り修正回路を用
いることにより、時間的に逆戻りしてしまう部分が無く
なるため、視覚的に不自然な動きをとることもなく、ま
た、奇フィールドの出力タイミングで偶フィールドデー
タを出力する場合、あるいは偶フィールドの出力タイミ
ングで奇フィールドを出力する場合でも、垂直方向の位
置がずれて不自然になるということのない誤り修正が可
能になる。

【００６０】なお、本実施の形態においては、ＤＣＴの
ブロックサイズを８＊８として説明したが、他の大きさ
でもよく、もっと大きなブロックでも小さなブロックで
も構わない。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像信号の
誤り修正回路によれば、フレーム内圧縮されたデータを
伝送や記録再生するシステムにおいてデータ誤りが発生
した場合でも、誤りのあるフレームのフィールドデータ
がその直前及び直後のフィールドデータで置換されるた
め、その部分が時間的に逆戻りして不自然になるような
ことがなくなる。

【００６２】また、フレーム内で本来と異なるフィール
ドのデータを出力する場合でも、本来のフィールドデー
タを生成して出力する手段を設けることにより、空間方
向に不自然になることを防ぐことができる。特に、ＤＣ
Ｔを使った圧縮符号化を用いた場合には、誤り部分を空
間的に補間するような誤り修正方法は画質劣化が大きい
ため使用できないが、そのような場合でも、時間的、空
間的に自然な誤り修正が可能な、実用上きわめて有用や
画像信号の誤り修正回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の実施の形態を示すブロック構成図
である。

【図２】図１に示す画像信号の誤り修正回路の各部動作
信号を説明する図である。

【図３】第２の発明の実施の形態を示すブロック構成図
である。

【図４】画像信号のフィールド構成の説明図である。

【図５】ライン補間により異フィールドデータを生成す
る手段の構成例を示すブロック図である。

【図６】異フィールドデータを生成する手段の他の構成
例を示すブロック図である。

【図７】ライン補間による異フィールドデータの生成処
理を説明する図である。

【図８】圧縮データの復号化手段の構成例を示すブロッ
ク図である。

【図９】圧縮データを生成する符号化手段の構成例を示
すブロック図である。

【図１０】図３に示す画像信号の誤り修正回路の各部動
作信号を説明する図である。

【図１１】従来の画像信号の誤り修正回路の構成図であ
る。

【図１２】従来の画像信号誤り修正回路の各部動作信号
を説明する図である。

【符号の説明】

１，７誤り検出手段２，８復号手段３，５，９，１１，１３選択手段６，１４選択制御手段４，１０フィールド遅延手段（フィールドメモリ）１２ライン補間手段（異フィールドデータ生成手
段）１５，１６，１７，１８，２０ライン遅延手段（ラ
インメモリ）１９フィルタ演算手段２１加算手段２２除算手段２３ヘッダ抽出手段２４可変長復号化手段２５逆量子化手段２６逆ＤＣＴ手段２７，４１スキャン変換手段４２ＤＣＴ手段４３量子化手段４４量子化制御手段４５可変長符号化手段４６ヘッダ付加手段２０１，２０２フィールド

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】時系列対応の各フレームをインターレー
ススキャンを行うための第１のフィールド及び第２のフ
ィールドに分割して構成した画像信号のフレーム単位の
誤り修正を行う回路において、誤りの生じたフレームの前記第１及び第２のフィールド
各々のデータを、誤りを含まない直前のフレームの前記
第２のフィールドのデータと、誤りを含まない直後のフ
レームの前記第１のフレームのデータとで置換して修正
することを特徴とする画像信号の誤り修正回路。
【請求項２】時系列対応の各フレームをインターレー
ススキャンを行うための第１のフィールド及び第２のフ
ィールドに分割して構成した画像信号のフレーム単位の
誤り修正を行う回路において、ライン補間演算処理を行うことにより前記第１のフィー
ルドのデータを前記第２のフィールドのデータとし、前
記第２のフィールドのデータを前記第１のフィールドの
データとしてそれぞれ変換出力する異フィールドデータ
生成手段を有し、誤りの生じたフレームの前記第１及び
第２のフィールド各々のデータを、誤りを含まない直前
のフレームの前記第２のフィールドのデータと、誤りを
含まない直後のフレームの前記第１のフレームデータと
で置換するとともに、この置換後のデータが所定のフィ
ールド用のデータでない場合は、前記異フィールドデー
タ生成手段を通した当該フィールドのデータに置換して
修正することを特徴とする画像信号の誤り修正回路。
【請求項３】伝送または記録再生された画像信号の圧
縮符号化データに対し、前記圧縮符号化データ中に誤り
が含まれるか否かを判定するための誤り検出手段と、前記圧縮符号化データに対し、復号，伸長処理を行って
画像信号に戻すための復号手段と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報に基づく
第１の選択制御信号にしたがって、前記復号手段から出
力される画像データと１フィールド期間分遅延された画
像データとのいずれかを選択するための第１の選択手段
と、前記第１の選択手段から出力されたデータを１フィール
ド期間分遅延させるためのフィールド遅延手段と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報、及び前
記復号手段で得られる復号画像データの同期信号に基づ
く第２の選択制御信号にしたがって、前記第１の選択手
段の出力データと前記フィールド遅延選択手段から出力
されるデータとのいずれかを選択するための第２の選択
手段とから構成され、誤り部分を前後のフィールドのいずれかのデータで置換
することで修正することを特徴とする請求項１記載の画
像信号の誤り修正回路。
【請求項４】伝送または記録再生された画像信号の圧
縮符号化データに対し、前記圧縮符号化データ中に誤り
が含まれるか否かを判定するための誤り検出手段と、前記圧縮符号化データに対し、復号，伸長処理を行って
画像信号に戻すための復号手段と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報に基づく
第１の選択制御信号にしたがって、前記復号手段から出
力される画像データと１フィールド期間分遅延された画
像データとのいずれかを選択するための第１の選択手段
と、前記第１の選択手段から出力されたデータを１フィール
ド期間分遅延させるためのフィールド遅延手段と、前記誤り検出手段によって検出された誤り情報、及び前
記復号手段で得られる復号画像データの同期信号に基づ
く第２の選択制御信号にしたがって、前記第１の選択手
段の出力データと前記フィールド遅延選択手段から出力
されるデータとのいずれかを選択するための第２の選択
手段と、前記第２の選択手段から出力されたデータに対し、ライ
ン補間を行うことで空間的にずれた異なるフィールドの
データを生成するための異フィールドデータ生成手段
と、前記復号手段で得られる復号画像データの同期信号に基
づく第３の選択制御信号にしたがって、前記第２の選択
手段の出力データと前記異フィールドデータ生成手段か
ら出力されるデータとのいずれかを選択するための第３
の選択手段とから構成され、誤り部分を前後のフィールドのデータ及びそのライン補
間データのいずれかで置換することで修正することを特
徴とする請求項２記載の画像信号の誤り修正回路。
【請求項５】前記異フィールドデータ生成手段が、入
力される画像データを１ライン期間分遅延させるための
少なくとも１つのライン遅延手段と、前記各ライン遅延
手段の出力データを用いてフィルタ演算を行うことで新
たなラインのデータ生成をするための演算手段と、から
構成されることを特徴とする請求項２または４記載の画
像信号の誤り修正回路。
【請求項６】前記復号手段が、前記圧縮符号化データ
からフレームやブロックの先頭を表す同期データや、復
号及び伸長に必要な付加情報が含まれたヘッダ情報を抽
出するためのヘッダ抽出手段と、前記圧縮符号化でデー
タを可変長復号化するための可変長復号化手段と、前記
可変長復号化手段で可変長復号化されたデータを、前記
ヘッダ抽出手段で抽出された付加情報にしたがって逆量
子化するための逆量子化手段と、前記逆量子化手段で抽
出されるデータに対して直交逆変換を施すための直交逆
変換手段と、前記直交逆変換手段から出力されるデータ
に対してインターレーススキャン変換を行い画像信号に
変換するためのスキャン変換手段と、から構成されるこ
とを特徴とする請求項３または４記載の画像信号誤り修
正回路。