JPH02113748A

JPH02113748A - 可変レート画像符号化装置および可変レート画像復号化装置

Info

Publication number: JPH02113748A
Application number: JP63267840A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Hayashi; 泰仁林; Katsutoshi Manabe; 真鍋　克利; Fumio Kishino; 岸野　文郎
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1990-04-25
Anticipated expiration: 2011-11-06
Also published as: JP2551641B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えば高速パケット網の輻輳状態によらず、
常に画質を高品質に保ち、また、経済的な伝送を行なう
ようにした可変レート画像符号化方式、可変レート画像
復号化方式および可変レート画像階層符号化・復号化シ
ステムに関するものである。

〔従来の技術〕

一般に高能率画像符号化方式では、連続する画像フレー
ムの隣接するフレーム間の差信号を符号化する。そのた
め、撮像した画像内容により、動きが大きいと情報発生
量が多く、動きが小さいと情報発生量が少なくなる。こ
の符号化情報を伝送速度が一定の通信網を介して伝送す
るためには、バッファメモリを設けて送出速度を一定に
すると共にバッファメモリに蓄えられる符号化情報が一
定量になるように符号化パラメータを制御することが必
要であり、画像品質が変動するという欠点があった。

第３図に、高速パケット網等の伝送速度を可変にできる
通信網を対象とする可変レート画像符号化方式の送信側
を示す。ここで、入力された動画像信号は、減算器１１
でフレームメモリ１３に蓄えられた前フレームの信号か
ら減算され、これらの差分信号のみが符号化部１５で直
交変換符号ベクトル量子化等の符号化方式により冗長度
が抑圧される。符号化部１５で符号化された情報は復号
化部１７で復号化され、加算器１９でフレームメモリ１
３から読み出した前フレームの信号と加算し、その加算
信号をフレームメモリ１３に書き込む。これにより、フ
レームメモリ１３は最新の情報に更新される。

また、符号化部１５で符号化された情報は、パケット送
出部２１へも送出され、１画像フレームごと、あるいは
１画像フレームをブロックに分割した場合は１ブロツク
あるいは数ブロンク単位で高速パケット網に適したフォ
ーマットに変換されて送出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の可変レート画像符号化方式にあっては、
高速パケット網が理想的であって情報発生量の多少にか
かわらず短時間の遅延で符号化情報を伝達できれば、画
像品質は一定となる。

しかしながら、綱輻幀によるパケット廃棄が発生ずると
、隣接するフレーム間の差信号を符号化しているため、
廃棄以後の画像は正確には再生されないことになる。こ
れを避けるため、廃棄されたパケットを再送することが
考えられるが、遅延時間が大きくなり、実時間性に欠け
る。また、網輻輳が更に大きくなるという欠点があった
。

このような欠点を解消するものとして、本出願人は既に
、画像フレーム内でブロック化を施し、該ブロック内で
画品質に対する影響が大きい部分（Ｍｏｓｔ　５１ｇｎ
１ｆｉｃａｎｔ　Ｐａｒｔｓ：以下ＭＳＰと称する）と
影響が小さい部分（Ｌｅａｓｔ　５１ｇｎ１ｆｔｃａｎ
ｔ　Ｐａｒｔｓ＋以下ＬＳＰと称する）とに階層化し、
影響が大きい部分（ＭＳＰ）には廃棄不可識別子を影響
が小さい部分（ＬＳＰ）には廃棄可識別子をそれぞれ付
加して送出するようにし、網輻輳時には廃棄可識別子の
付加されたパケットから廃棄するようにした技法を特願
昭６３−１６５２１５　ｒ可変レート画像符号化方式」
として提案した。

この特願昭６１１６５２１５　ｒ可変レート画像符号化
方式ｊを第４図に示す。第４図（ａ）に示す送信部にあ
っては、入力された動画像信号は減算器１１においてフ
レームメモリ１３に蓄えられた前フレームの信号から減
算され、これらの差分信号が符号化部１５へ送出される
。符号化部１５で符号化された画像信号は、階層化部２
３において、画質に対する影響が大きい部分（ＭＳＰ）
と画質に対する影響が小さな部分（ＬＳＰ）とに階層化
され、そのうちＭＳＰのみが復号化部１７で復号化され
る。復号化部１７において復号化された画像信号とフレ
ームメモリ１３の出力とが加算器１９において加算され
、該加算信号が最新の情報としてフレームメモリ１３に
蓄えられる。

一方、階層化部２３において階層化されたＭＳＰおよび
ＬＳＰはパケット送出部２５に送出される。ここで、Ｍ
ＳＰには廃棄不可識別子をＬＳＰには廃棄可識別子をそ
れぞれ付加して、高速パケット網へ送出する。

第４図（ｂ）に示す受信部にあっては、高速パケット網
より受信したパケットについてパケ・ント受信部３Ｉに
おいてＭＳＰ、ＬＳＰの識別を行ない、ＭＳＰ、ＬＳＰ
をそれぞれ対応する復号化部３３８、復号化部３３Ｌに
送出する。

一方の復号化部３３８により復号化された信号はフレー
ムメモリ３５に蓄えられていた信号と加算器３７．にお
いて加算され、その加算信号を最新の情報としてフレー
ムメモリ３５に蓄積する。

また、加算器３７１の加算信号は別な加算器３７２に送
出され、復号化部３３Ｌにおいて廃棄されずに到達した
Ｌ　Ｓ　Ｐが復号化された信号と加算され、動画像信号
が復元される。

ところで、上述した可変レート画像符号化方式ＭＳＰ、
ＬＳＰの分割を行なう際に、綱の輻輳状態が考慮されて
いない。そのため、網が輻輳状態にない場合には廃棄不
可識別子の付加されたパケットを多く伝送することにな
り、経済的な伝送とはいえなくなる。また、網が輻峻状
態にある場合には廃棄可識別子の付加されたパケットの
多くが廃棄されるので、ＭＳＰ到達分によって一定の画
質は維持されるが画質劣化を招く等の問題点があった。

本発明は、このような点にかんがみて創作されたもので
あり、動画像信号をパケット網で伝達する場合に問題と
なる網輻輳によるパケット廃棄が画質に及ぼす影響を抑
えるようにした可変レート画像符号化方式、可変レート
画像復号化方式および可変レート画像階層符号化・復号
化システムを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

」土り精米」ユ塁溌珊− 請求項１の発明による可変レート画像符号化方式は、網
輻輳によるパケット廃棄が画質に及ぼす影響を考慮して
動画像信号を符号化してパケット網に送出するものであ
る。

ここで、差分符号化手段は、入力された動画像信号とフ
レームメモリに蓄えられた信号との差分信号を符号化す
る。

階層化手段は、差分符号化手段による符号化情報を画質
に及ぼす影響の大きい部分と小さい部分とに階層化する
。

メモリ書換手段は、影響の大きい部分の情報を復号化し
てフレームメモリから読み出された信号と混合した信号
によってフレームメモリを書き換える。

送出手段は、階層化された影響の大きい部分と小さい部
分とをそれぞれに所望の単位にまとめ、影響の大きい部
分の情報には廃棄不可識別子を影響の小さい部分の情報
には廃棄可識別子をそれぞれ付加し、パケット多重して
バケッ１１に送出する。

制御手段は、バケッ＋−Ｘから得られる網の輻輳状態を
示す情報に応じて、送出手段における廃棄不可識別子、
廃棄可識別子を付加して伝送する部分の割合を可変制御
する。

（１１）請求項２の　口請求項２の発明による可変レート画像復号化方式は、パ
ケット廃棄が画質に及ぼす影響を考慮して符号化された
パケットをパケット網から受信して復号化するものであ
る。

ここで、分離手段は、パケット網から受信されるパケッ
トによって得られる廃棄不可識別子、廃棄可識別子に基
づいて、画質に及ぼす影響の大きい部分の情報と影響の
小さい部分の情報とに分離する。

復号化手段は、分離手段によって得られた影響の大きい
部分の情報を復号化した信号とフレームメモリに蓄えら
れた前フレームの信号とを加算し、その加算結果信号に
よってフレームメモリを書き換えると共に、加算結果信
号と影響の小さい部分の情報を復号化して得た信号とを
加算して動画像信号を得る。

輻幀情報送出手段は、パケットの受信状況から網の輻輳
状態を検出して所望の時点で網の輻輳状態を示す情報を
パケット網に送出する。

ｉｉｉ　）　”求Ｉ３の、明請求項３の発明による可変レート画像階層符号化・復号
化システムは、動画像信号をパケット網で伝達する場合
に問題となる網輻輳によるパケット廃棄が画質に及ぼす
影響を抑えるようにするものである。

ここで、差分符号化手段は、入力された動画像信号と第
１フレームメモリに蓄えられた信号との差分信号を符号
化する。

メモリ書換手段は、影響の大きい部分の情報を復号化し
て第１フレームメモリから読み出された信号と混合した
信号によって第１フレームメモリを書き換える。

制御手段は、パケット網から得られる網の輻峻状態を示
す情報に従って廃棄不可識別子と廃棄可識別子との割合
を可変する。

送出手段は、制御手段によって可変制御された割合に応
じて影響の大きい部分の情報には廃棄不可識別子を影響
の小さい部分の情報には廃棄可識別子をそれぞれ付加し
、パケット多重してパケット網に送出する。

分離手段は、パケットｍから受信されるパケットによっ
て得られる廃棄不可識別子、廃棄可識別子に基づいて、
画質に及ぼす影響の大きい部分の情報と影響の小さい部
分の情報とに分離する。

復号化手段は、分離手段によって得られた影響の大きい
部分の情報を復号化した信号と第２フレームメモリに蓄
えられた前フレームの信号とを加算し、その加算結果信
号によって第２フレームメモリを書き換えると共に、加
算結果信号と影響の小さい部分の情報を復号化して得た
信号とを加算して動画像信号を得る。

輻輳情報送出手段は、パケット網からのバケνトの受信
状況から網の輻峻状態を検出して所望の時点で網の輻幀
状態を示す情報をパケット網に送出する。

従って、受信側から送出される網の輻輳状態を示す情報
に応じて、送信側における制御手段で廃棄不可識別子、
廃棄可識別子を付加する部分の割合を可変するように構
成されている。

（作　用〕（ｉ）請求項１の発明請求項１による可変レート画像符号化方式は、専ら送信
側に関するものである。

既にフレームメモリに蓄えられた信号と入力された動画
像信号との差分信号が符号化され、その符号化情報を、
画質に及ぼす影響の大きい部分と小さい部分とに階層化
される。この影響の大きい部分の情報が復号化され、フ
レームメモリから読み出された信号と混合されてその混
合信号によってフレームメモリは書き換えられる。

送出手段においては、階層化された影響の太きい部分と
小さい部分とをそれぞれに所望の単位にまとめる。

ところで、パケット網からは網の輻駿状態を示す情報（
例えば画質に対する影響が小さい部分の到達情報）が得
られるので、当該情報に応じて、廃棄不可識別子と廃棄
可識別子との割合を可変的に定める。その可変的に定め
られた割合に応じて、影響の大きい部分の情報、影響の
小さい部分の情報に廃棄不可識別子、廃棄可識別子を付
加してパケット網に送出する。

（ｉｉ）請求工２の、肌請求項２による可変レート画像復号化方式は、専ら受信
側に関するものである。

分離手段は、バケッ］・網から受信されるパケットによ
って得られる廃棄不可識別子、廃棄可識別子に基づいて
、画質に及ぼす影響の大きい部分の情報と影響の小さい
部分の情報とに分離する。

その影響の大きい部分の情報を復号化した信号とフレー
ムメモリに蓄えられた前フレームの（Ｋｌとを加算する
。その加算結果信号によってフレームメモリが書き換え
られる。また、加算結果信号と影響の小さい部分の情報
を復号化して得た信号とを加算して動画像信号を得る。

更に、輻輳情報送出手段は、パケットの受信状況から網
の輻峻状態を検出して所望の時点で網の輻輳状態を示す
情報（例えば画質に対する影響が小さい部分の到達情報
）をパケット網に送出するようにしている。

（ｉｉｉ　）請求１還３の発明請求項３による可変レート画像階層符号化・符号化シス
テムでは、動画像信号を符号化してバケツ）Ｉに送り出
す送信側と、パケットを受けて復号化して動画像信号を
得る受信側とがある。

送信側にある差分符号化手段において、入力された動画
像信号と第１フレームメモリに蓄えられた信号との差分
信号が符号化され、その符号化情報をｉｉ！ｉｉ質に及
ぼす影響の大きい部分と小さい部分とに階層化する。そ
の影響の大きい部分の情報を復号化して第１フレームメ
モリから読み出された信号と混合した信号によって該第
１フレームメモリを書き換える。

パケット網からは網の輻幀状態を示す情報（例えば画質
に対する影響が小さい部分の到達情報）が得られるので
、その情報に従って廃棄不可識別子と廃棄可識別子との
割合を可変する。その可変制御された割合に応じて影響
の大きい部分の情報には廃棄不可識別子を、また、影響
の小さい部分の情報には廃棄可識別子をそれぞれ付加し
てパケット網に送出する。

また、受信側において、パケット網から受信されるパケ
ットによって得られる廃棄不可識別子。

廃棄可識別子に基づいて、画質に及ぼす影響の大きい部
分の情報と影響の小さい部分の情報とに分離する。その
影響の大きい部分の情報を復号化した信号と第２フレー
ムメモリに蓄えられた前フレームの信号とを加算し、そ
の加算結果信号によって第２フレームメモリを書き換え
る。また、加算結果信号と影響の小さい部分の情報を復
号化して得た信号とを加算して動画像信号を得る。

更に、輻軽情報送出手段は、パケットの受信状況から網
の輻輳状態を検出して、所望の時点で網の輻輳状態を示
す情報（例えば画質に対する影響が小さい部分の到達情
報）をパケット網に送出する。このようにして受信側か
ら送出される網の輻幀状態を示す情報に応して、送信側
における制御手段で廃棄不可識別子、廃棄可識別子を付
加する部分の割合を可変する。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

１、実施例の構成第１図は、本発明の一実施例の構成を示す。ここで、第
４図と同じ参照符号は同様な回路部を示すものであり、
それらの詳細説明は省略する。

第１図（ａ）および（ｂ）は本発明実施例に含まれる送
信部および受信部を示す。図において、第４図と異なる
のは、送信部においては、ＬＳＰ到達情報受信部２７を
設けて、高速パケット網からのＬＳＰ到達状況をみてお
り、当該Ｌ　Ｓ　Ｐ到達情報受信部２７によってＬＳＰ
到達情報を階層化部２３に対して供給し、その供給され
るＬＳＰ到達情報に応じて階層化部２３はＭＳＰ、ＬＳ
Ｐを階層化する際の割合を可変するようにしていること
である。また、受信部においては、Ｌ　Ｓ　Ｐ到達状況
測定部３９およびＬ　Ｓ　Ｐ到達情報送信部４１を設け
ている。パケット受信部３１がＭＳＰ、ＬＳＰの識別を
行なう際に、ＬＳＰ到達状況測定部３９はＬＳＰの到達
状況を測定し、その測定結果に応じてＬＳＰ到達情報送
信部４１はＬ　Ｓ　Ｐの到達状況を高速パケット網に提
供するようになっている。このＬＳＰの到達状況に基づ
く情報が、高速パケッＩ−網を介して送信部のＬＳＰ到
達情報情報部２７に提供されるものである。

■−演１副駆」別１第２図は、本発明実施例において、直交変換符号化後の
１ブロツクの符号化係数の走査法を表したものである。

ここで、１ブロツクを８×８としている。

以下、第１図、第２図、第４図を参照する。

第１図（ａ）に示す送信部において、減算器１１におい
て動画像信号とフレームメモリ１３に蓄えられていた前
フレームの信号との減算が行なわれ、その差分信号が符
号化部１５にて符号化される。その符号化された画像信
号は、階層化部２３において、ＭＳＰとＬ　Ｓ　Ｐとに
階層化される。

ここで、階層化の方法を直交変換符号化方式を対象にし
て、第２図に基づいて詳しく説明する。

減算器１１からの隣接フレーム間差分信号は、例えば、
第２図（ａ）に示すように８画素×８ラインのブロック
毎に直交変換される。直交変換係数は、第２図（ｂ）に
示すようにマトリクスで表現でき、左上方向の係数は信
号の低周波成分を含んでおり画素に及ぼす影響の大きい
部分（ＭＳＰ）であり、右下方向の係数は信号の高周波
成分を含んだ画素に及ぼす影響の小さい部分（ＬＳＰ）
である。ＭＳＰ、ＬＳＰの階層化は、第２図（ｂ）に示
すように直交変換係数をジグザグに走査して符号化情報
量を求め、予め設定されたある値（例えばブロック当た
りの全符号化情報量の７５％）までの係数はＭＳＰ、そ
れ以外の係数はＬＳＰとすることによって行なう。但し
、本実施例では、このＭＳＰとする予め設定されたある
値は可変的であり、その詳細は後述する。

このようにして得られるＭＳＰのみが復号化部１７で復
号化されて、その復号化された画像信号とフレームメモ
リ１３の出力とが加算器１９において加算されてフレー
ムメモリ１３に書き込まれる。これによって、フレーム
メモリ１３には最新の信号が蓄えられるように更新され
る。

また、階層化部２３にて階層化されたＭＳＰおよびＬＳ
Ｐはパケット送出部２５に送出され、ＭＳＰ毎およびＬ
ＳＰ毎にまとめられて、高速パケット網伝達に必要なヘ
ッダが付加されて送出される。ＭＳＰからなるパケット
のヘッダには廃棄不可識別子が付加され、また、ＬＳＰ
からなるパケットのヘッダには廃棄可識別子が付加され
る。ところで、ＭＳＰおよびＬＳＰがまとめられる単位
はフレーム単位の他、直交変換符号化するブロック単位
あるいはブロックの整数倍またはラインブロック単位で
あってもよい。この場合、パケット長が可変長となるが
、高速パケット網として現在ＣＣＩＴＴで標準化が検討
されているＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａ
ｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ）網を適用すると固定長・短パケ
ット（セルと呼ぶ）となる、ＡＴＭ網で伝達する場合は
、ＭＳＰ毎およびＬ　Ｓ　Ｐ毎にまとめた後、セル毎に
応じて分割し、ＭＳＰからなるセルのヘッダには廃棄不
可識別子を、また、Ｌ　Ｓ　Ｐからなるヘッダには廃棄
可識別子を付加すればよい。

パケット網において輻輳状態にあるときは、廃棄可識別
子が付加されたＬＳＰのみが廃棄対象となり、廃棄不可
識別子が付加されたＭＳＰは廃棄されることはない。

一方、受信側においては、高速パケット網を介して送信
側から送られてきたバケントは、先ず、バケント受信部
３１でヘッダが解除される。次に、ＭＳＰ、ＬＳＰの識
別・分離が行なわれ、ＭＳＰは復号化部３３Ｍに、ＬＳ
Ｐは復号化部３３．−に送出される。高速バケッ］・網
で廃棄されずに到達したＬＳＰば復号化部３３□で復号
化され、その復号化信号が加算器３７゜に供給される。

また、復号化部３３８はＭＳＰを復号化した信号を加算
器３７．に供給する。フレームメモリ３５に蓄えられた
信号も加算器３７．に供給されるので、ＭＳＰを復号化
した信号と加算し、最新の情報としてフレームメモリ３
５に書き込む。加算器３７゜による加算出力は別な加算
器３７□に供給され、復号化部３３．によるＬＳＰの復
号化信号と加算されて動画像信号が復元される。

ところで、階層化部２３において、ＭＳＰとＬＳＰとに
階層化するに際して、８×８画素の直交変換係数におい
て左上方ブロックからＭＳＰに割り当てるとよいことが
知られている。しかし、本発明実施例では、第２図（ｂ
）の矢印で示す順に走査し、ｎ個（１≦ｎ≦６４）の係
数をＭＳＰに割り当てる例を示す。しかし、走査の順は
、必ずしも第２図（ａ）の順によらない。

上述したようにして送信部と受信部との間で画像の送受
信が行なわれる。階層化２３での階層化の際のＭＳＰ、
ＬＳＰの割合は可変であるものとした。先ず初めに、符
号化部１５において直交変換符号化された画像信号に対
して各ブロックをＭＳＰ、ＬＳＰに分割して伝送する際
に、第２図（Ｃ）にて示す斜線部分のｎ２個のＭＳＰと
して伝送するような割合とする。

画像信号の受信部（第１図（ｂ））では、ＬＳＰ到達状
況測定部３９において、パケット受信部３１におけるＬ
ＳＰの到達確率Ｐを測定し、その結果をＬＳＰをＬ　Ｓ
　Ｐ到達情報送信部４１に送出し、■、ＳＰ到達情報送
信部４１は該ＬＳＰ到達情報を高速パケット網に送出す
る。一方、信号の送信部（第１図（ａ））では、高速パ
ケット網から受信した該ＬＳＰ到達情報をＬＳＰ到達情
報受信部２７において受信し、該ＬＳＰ到達情報を階層
化部２３に送信する。階層化部２３においては、１Ｂｓ
ｐ到達情報をパラメータとしてＭＳＰとＬＳＰとの割合
を決定して、以後の画像信号のフレーム内のブロックを
決定された割合に階層符号化してパケット送出部２５に
送出する動作を繰り返す。

前フレームのＬＳＰ到達情報の大小によりＭＳＰ、ＬＳ
Ｐの分割割合は時々刻り変化する。具体的には、ＬＳＰ
到達情報受信部２７で受信したしＳＰ到達確率ｐに２つ
の閾値Ｐい、およびＰ　ｔｈｚを設ける。但し、２つの
閾値Ｐｖｈ＋　＋　　Ｐｔｈｚでは、Ｐい、＜ｐい２の
関係があるものとする。

いま、ＬＳＰ到達到達確率値がｐい２以上（ρ≧ｐｔｈ
ｚ）の場合には、１１個（第２図（ｃ）中耕線部）の符
号化係数をＭＳＰとし、残りをＬ　ＳＰとする。ＬＳＰ
到達到達確率値が、ｐｔｈ＋　≦ｐ〈ｐい２）の場合に
は、０２個（第２図（ｄ）中耕線部）の符号化係数をＭ
ＳＰとし、残りをＬ　ＳＰとする。ＬＳＰ到達到達確率
値がＰ　ｔｈ＋より小さい（Ｐｔｂ＋＞１’）の場合に
は、ｎ３個（第２図（ｅ）中耕線部）の符号化係数をＭ
ＳＰとし、残りをＬＳＰとする。但し、ｎ、　＜ｒ１２
　＜ｎｓ　とする。

［［１，ｌＬ遣七図とＬζ佐このように、本実施例では、隣接フレーム間の差信号を
符号化した情報を、画質に与える影響が大きい部分（Ｍ
ＳＰ）と、影響が小さい部分（ＬＳＰ）とに階層化し、
ＭＳＰには廃棄不可、ＬＳＩ〕には廃棄可の識別子をそ
れぞれ付加し、網輻輳状態に応じて、伝送ＭＳＰの割合
を増減させるようにしている。即ち、網が輻輳状態にな
く、廃棄可識別子が（＝Ｊ加されているＩ、ＳＰも廃棄
されない場合には、Ｌ　Ｓ　Ｐの割合を増やす。網が輻
幀状態にあり、Ｌ　Ｓ　Ｐが廃棄される確率が高い場合
には廃棄不可識別子が付加されているＭＳＰの割合を増
やす。これにより、経済的かつ高画質を保持した画像信
号の伝送を実現することができる。

これに対して、先願（特願昭６３−１．６５２１５［可
変レート画像符号化方式」）にあっては、網の輻幀状態
を考慮せずＭＳＰ、ＬＳＰの分割法が予め設定された値
（例えばブロック当たりの全符号化情報量の７５％）で
固定的であった。この技法では、常にＭＳＰ到達到達一
定画質は保たれるものの、網輻駿時には、最悪の場合、
ＭＳＰ到達到達上以上質は望めず、画質の劣化を免れな
いものであった。

このような相違から本実施例にあっては、動画信号を階
層符号化する際に、画像信号の受信側で測定したＬＳＰ
到達確率ｐから網の輻輳状態を検出し、網の輻輳状態に
応じて、網が輻峻状態にあるときには廃棄不可識別子の
付加されたＭＳＰの割合を増やし、輻輳状態にない場合
には廃棄可識別子の付加されたＬＳＰの割合を増やして
、画像信号を伝送して、網の輻輳状態によらず常に高画
質な画像信号が経済的に伝送できる。

腹−尤貝ｐ亥屋１１なお、」二連した本発明の実施例にあっては直交変換符
号化ば１ブロツクを８×８としたが、これに限られるこ
とはない。１ブロツクを１６Ｘ１６等の他の分割方式で
もよい。

また、上述した本発明実施例にあってはＬ　Ｓ　Ｐ到達
確率ｐの閾値を２つとしたが、闇値を１つとした階層化
法、閾値を３つ以上設ける階層化法であってもよい。

上述した実施例では、ＬＳＰ到達確率ｐに閾値を設けて
、ＭＳＰに割り当てる直交変換係数の数を決定している
。ＬＳＰ到達確率ｐによってＭＳＰに割り当てるブロッ
ク内符号情報量、ブロック内Ｓ／Ｎ比を決定等を行なっ
て、ＭＳＰとＬ　Ｓ　Ｐとを分割する手法も本実施例と
同様な手法によって実現できる。

上述した実施例では、符号化法として直交変換符号化を
用いて説明を行なったが、ＭＳＰとＬＳＰとに階層化が
可能な符号化方式であれば、他の方式でも適用可能であ
る。このＭＳＰ、ＬＳＰの割合を可変するための基準と
して網の輻輳状態を表す情報をＬＳＰ到達確率ｐによっ
ていたが、他に網の輻輳状態を表す情報があればそれに
よってもよいこと勿論である。

更に、本発明は上述した実施例に限られることはなく、
各種の変形態様があることは当業者であれば容易に推考
できるであろう。

〔発明の効果〕

請求項Ｉの発明によれば、動画信号を階層符号化する際
に、網の輻輳状態に応じて、廃棄不可識別子が付加され
た影響が大きい部分の情報、廃棄可識別子の付加された
画品質に対する影響が小さい部分の情報の割合を変化し
て画像信号を伝送することにより、網の輻輳状態によら
ず常に高画質な動画像信号を符号化してバケツ）ｌに伝
送することができる。

請求項２の発明によれば、廃棄不可識別子が付加された
影響が大きい部分の情報、廃棄可識別子の付加された画
品質に対する影響が小さい部分の情報の割合を可変して
伝送されてくる画像信号を復号化することにより、網の
輻輳状態によらず常に高画質な動画像信号を受信側で得
ることができる。

請求項３の発明によれば、動画信号を階層符号化する際
に、網の輻輳状態に応じて、廃棄不可識別子が付加され
た画品質に対する影響が大きい部分の情報あるいは廃棄
可識別子の付加された両凸質に対する影響が小さい部分
の情報の割合を可変して画像信号を伝送するために、送
信側から網の輻幀状態によらず常に高画質な動画像信号
をパケット網で伝達することができ、且つ、受信側では
網の輻輳状態によらず常に高画質な動画像信号を復号化
して得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項１〜３の発明による可変レート画像符号
化方式、可変レート画像復号化方式および可変レート画
像階層符号化・復号化システムの一実施例を示す構成図
、第２図は第１図に示す本発明実施例の動作を示す直交変
換符号化後における係数のＭＳＰ、ＬＳＰの分割法を示
す説明図、第３図は従来の可変レート画像符号化方式の説明図、第４図は先順に係わる可変レート画像符号化方式の構成
図である。図において、１は減算器、３．３５はフレームメモリ、５は符号化部、７は復号化部、９．３７．．３７□は加算器、１はパケット送出部、３は階層化部、５はパケット送出部、７はＬＳＰ到達情報受信部、１はパケット受信部、３Ｈ，３３Ｌは復号化部、９ばＬＳＰ到達状況測定部、１はＬＳＰ到達情報送信部である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力された動画像信号とフレームメモリに蓄えら
れた信号との差分信号を符号化する差分符号化手段と、前記差分符号化手段による符号化情報を画質に及ぼす影
響の大きい部分と小さい部分とに階層化する階層化手段
と、前記影響の大きい部分の情報を復号化して前記フレーム
メモリから読み出された信号と混合した信号によって前
記フレームメモリを書き換えるメモリ書換手段と、前記階層化された影響の大きい部分と小さい部分とをそ
れぞれに所望の単位にまとめ、前記影響の大きい部分の
情報には廃棄不可識別子を前記影響の小さい部分の情報
には廃棄可識別子をそれぞれ付加し、パケット多重して
パケット網に送出する送出手段と、前記パケット網から得られる網の輻輳状態を示す情報に
応じて、前記送出手段における前記廃棄不可識別子、前
記廃棄可識別子を付加して伝送する部分の割合を可変制
御する制御手段と、を具えるように構成したことを特徴とする可変レート画
像符号化方式。
（２）パケット網から受信されるパケットによって得ら
れる廃棄不可識別子、廃棄可識別子に基づいて、画質に
及ぼす影響の大きい部分の情報と影響の小さい部分の情
報とに分離する分離手段と、前記分離手段によって得ら
れた影響の大きい部分の情報を復号化した信号とフレー
ムメモリに蓄えられた前フレームの信号とを加算し、そ
の加算結果信号によって前記フレームメモリを書き換え
ると共に、前記加算結果信号と前記影響の小さい部分の
情報を復号化して得た信号とを加算して動画像信号を得
る復号化手段と、前記パケットの受信状況から網の輻輳状態を検出して所
望の時点で網の輻輳状態を示す情報を前記パケット網に
送出する輻輳情報送出手段と、を具えるように構成した
ことを特徴とする可変レート画像復号化方式。
（３）入力された動画像信号と第１フレームメモリに蓄
えられた信号との差分信号を符号化する差分符号化手段
と、前記差分符号化手段による符号化情報を画質に及ぼす影
響の大きい部分と小さい部分とに階層化する階層化手段
と、前記影響の大きい部分の情報を復号化して前記第１フレ
ームメモリから読み出された信号と混合した信号によっ
て前記第１フレームメモリを書き換えるメモリ書換手段
と、パケット網から得られる網の輻輳状態を示す情報に従っ
て廃棄不可識別子を付加する部分の割合を可変する制御
手段と、前記影響の大きい部分の情報には廃棄不可識別子を前記
影響の小さい部分の情報には廃棄可識別子をそれぞれ付
加し、パケット多重して前記パケット網に送出する送出
手段と、前記パケット網から受信されるパケットによって得られ
る廃棄不可識別子、廃棄可識別子に基づいて、画質に及
ぼす影響の大きい部分の情報と影響の小さい部分の情報
とに分離する分離手段と、前記分離手段によって得られ
た影響の大きい部分の情報を復号化した信号と第２フレ
ームメモリに蓄えられた前フレームの信号とを加算し、
その加算結果信号によって前記第２フレームメモリを書
き換えると共に、前記加算結果信号と前記影響の小さい
部分の情報を復号化して得た信号とを加算して動画像信
号を得る復号化手段と、前記パケット網からのパケットの受信状況から網の輻輳
状態を検出して所望の時点で網の輻輳状態を示す情報を
前記パケット網に送出する輻輳情報送出手段と、を具え、受信側から送出される前記網の輻輳状態を示す
情報に応じて、送信側における前記制御手段で廃棄不可
識別子、廃棄可識別子を付加する割合を可変するように
構成したことを特徴とする可変レート画像階層符号化・
復号化システム。