JPH02241270A - ブロック符号化伝送装置 - Google Patents

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、信号系列を複数個毎にブロック化し符号化し
て伝送するブロック符号化伝送装置に関するものである
。

従来の技術 第３図に従来のブロック符号化伝送装置の構成を示し、
画像信号に適用した場合の具体例を説明する。第３図（
ａ）のブロック符号化送信部に入力された１画面３８４
　（１ライン当りの画素数）Ｘ４８０　（ライン数）の
ディジタル画像信号系列Ｘは、第４図（ａ）に示すよう
にブロック生成部３０により２８８０個の８×８画素ブ
ロックｘｌ（１＝θ〜２８７９　）として符号化部３０
０に与えられる。

符号化部３００では、第１変換部３１が画素ブロックＸ
１に２次元の離散コサイン変換（Ｄ　ＣＴ）を施して８
×８変換係数ブロツクＡＩ（＋＝０〜２８７９）を得る
（第４図（ａ）参照）。次に第２変換部が第４図（ｂ）
に示す符号化ビット数配分に従って変換係数ブロックの
各成分ａｍｎ（ｍ、ｎ：０〜７）を符号化する。第４図
（ｂ）の符号化ビット数配分によると１画素ブロック当
りの総符号化ビット数は１９２．１画素当りの平均符号
化ビット数は約３となる。この時、１画面当りの紀伝送
画素数は１８４３２０　（＝８Ｘ８Ｘ２８８０）である
。従って、１画面分の８×８伝送ブロツクＢ　１（１＝
０〜２８７９）は５５２９６０　（＝３ｘ１８４３２０
）の総伝送ビット数を用いて出力される。

第３図（ｂ）のブロック復号化受信部に入力された８×
８伝送ブロツクＢｌ（１＝Ｏ〜２８７９）は、第１逆変
換部３３によって８×８変換係数ブロツクＡ１（１：０
〜２８７９）に復号される。更に第４図（ｃ）に示すよ
うに第２逆変換部３４が変換係数ブロックＡ　Ｉ（１＝
０〜２８７９）に２次元逆離散コサイン変換（■ＤＣＴ
）を施して８×８画素ブロックｘ　Ｉ（１＝Ｏ〜２８７
９）を出力する。得られた画素ブロックｘ＋（ｉ＝ｏ〜
２８７９）はブロック合成部３５により１画面３８４×
４８０のディジタル画像信号系列Ｘを構成する。

発明が解決しようとする課題 上記のようなブロック符号化伝送装置では、高圧縮にな
るほど再生画像信号において画素ブロック間の不連続歪
が生じる。これは画素ブロック毎に割り肖てられる符号
化ビット数が十分でないために画素ブロック縁部の画素
が正しく符号化復号化できないために生ずるもので、伝
送レートを、」二げ１画素当りの符号化ビット数を増や
すことで軽減されるものである。また、一般にブロック
符号化処理には多くの時間を要し、実際のハードウェア
構成上においては多くのバッファメモリが必要となる。

本発明によるブロック符号化伝送装置は、送信部におい
て画素ブロック間に符号化伝送しない画素（ブロック間
画素と呼ぶ）を設け、受信部では隣接する画素ブロック
を参照してブロック間画素を再生補充する。これにより
、伝送レートを上げることなく隣接ブロック間の不連続
歪を視覚上目立たないようにする。また、符号化すべき
総画素ブロック数即ち紀伝送画素数を従来より少なくす
ることにより１画面当りのブロック符号化処理時間を低
減し、更に伝送レートの低減もしくは伝送画像品質の改
善が可能となる。

課題を解決するための手段 本発明によるブロック符号化伝送装置は、ブロック符号
化送信部に画面を構成するＮ×Ｍディジタル画像信号系
列を入力し、ブロック生成部がｎ×ｍ画素ブロックを生
成する。この際、隣接する画素ブロックの間にいずれの
画素ブロックにも属さない所定数の画素（ブロック間画
素と呼ぶ）が存在する様に画素ブロックを生成する。符
号化部は前記画素ブロックをベクトル量子化あるいは直
交変換符号化等を用いて所定のビット数で所定の符号化
特性に従い符号化して所定の伝送レートを用いて出力す
る。

ブロック復号化受信部に入力された伝送データは、復号
化部が所定の復号化特性に従い復号化を行いｎ×ｍ画素
ブロックを復号する。ブロック間画素に相当する画素は
、画素再生部が前記復号済の画素ブロックから所定の補
間式に従い再生補充する。ブロック合成部は前記画素ブ
ロックと前記再生補充したブロック間画素とを併せてＮ
×Ｍディジタル画像信号系列として出力する。

作用 上記の構成をとるブロック符号化伝送装置は、送信部に
おける画素ブロック生成の際、隣接画素ブロックの間に
ブロック符号化および伝送しない画素（ブロック間画素
）を設け、受信部において隣接する画素ブロックを用い
てこれを再生補充する。

このブロック間画素の存在によって、画素ブロック間の
不連続歪を視覚上目立たないものにする。

また、１画面毎に生成符号化すべき総画素ブロックの数
即ち紀伝送画素数を減らす。従って、画素ブロックのサ
イズを変えない限り１画素ブロックの符号化に要する処
理時間は不変であることから、１画面当りの総処理時間
の短縮が可能となる。また紀伝送画素数の減少によって
、１画素ブロック当りの平均符号化ビット数を変えなけ
ればプロッり間画素分の伝送レートを低減し、伝送レー
トが不変であれば１画素ブロック当りの平均符号化ビッ
ト数を増やし歪の少ない画素ブロックを復号することが
できる。

実施例 第１図に本発明によるブロック符号化伝送装置の一実施
例を示す。

第１図（ａ）のブロック符号化送信部に入力された１画
面３８４　（１ライン当りの画素数）×４８０（ライン
数）のディジタル画像信号系列Ｘは、ブロック生成部１
０によって８×８画素ブロック×１に分解される。この
画素ブロックｘｉは、例えば第２図（ａ）に示すように
画素ブロックに含まれない画素（ブロック間画素）が画
素ブロック間に１画素ずつ存在するように構成される。

この場合の総画素ブロック数は２３２２個となり、第３
図に示した従来のブロック符号化伝送装置の場合（２８
８０個）に比べて減少することになる。画素ブロックｘ
　ＤＩ：０〜２３２１　）は変換部１１において、第２
図（ａ）に示すように２次元離散コサイン変換（ＤＣＴ
）によって８×８変換係数ブロツクＡＩ（１＝Ｏ〜２３
２１）に変換される。更に１変換係数ブロツクの各成分
ａ　ｃｄ（ｃ、ｄ＝０〜７）に対し、第２図（ｂ）に示
すような符号化ビット数配分によって符号化の後８×８
伝送ブロツクＢｉ（１：Ｏ〜２３２１）として山男する
。第２図（ｂ）の符号化ビット数配分によれば１画素ブ
ロックＸ１当りの総符号化ビット数は２３８、画素ブロ
ックＸ１における１画素当りの平均符号化ビット数は約
３．７２ビツトと第４図（ｂ）に示した従来例（平均符
号化ビット数的３）に比較して上昇している。しかし、
ブロック間画素を設けることによって紀伝送画素数は１
４８６０８　（＝８Ｘ８Ｘ２３２２）個となるため、総
伝送ビット数は約５５２９６０　（≠３．７２Ｘ１４８
６０８）個となり、従来とほぼ変わらない。

第１図（ｂ）のブロック復号化受信部に入力された８×
８伝送ブｏ　、ｙりＢ　ｊ（＋＝Ｏ−２３２１）ハ、ま
ず逆変換部１２において符号化特性の逆特性を有する復
号化特性に従って復号し８×８変換係数ブロツクＡ　Ｉ
（１：Ｏ〜２３２１）を得る。更に第２図（ｃ）に示す
ように２次元逆離散コサイン変換（ＩＤＣＴ）によって
８×８画素ブロックｘ　Ｉ（１：０〜２３２１）に復号
される。画素再生部１３は第２図（ｄ）に示すように、
符号化伝送されなかったブロック間画素ｙを、復号済み
の画素ブロックを用いて内挿補間して再生する。第２図
（ｄ）では最も単純な一例として、隣接画素ブロック■
、■の縁部画素ａ＋ｂの平均値をブロック間画素Ｃのデ
ータとして補間している。ブロック合成部１４は、復号
化画素ブロックＸ１（ｉ：Ｏ〜２３２＋）と再生したブ
ロック間画素ｙとを併せて、１画面３８４Ｘ４８０デイ
ジタル画像信号系列とする。

発明の効果 本発明によるブロック符号化伝送装置は、送信部におけ
る画素ブロック生成の際、ブロック間画素を設けること
により、隣接ブロック間の不連続歪を視覚上低減するこ
とができる。また、１画面毎に生成される総画素ブロッ
クの数の減少、即ち紀伝送画素数の低減により、１画面
当りの総符号化処理時間の短縮を可能とする。更に、紀
伝送画素数を減少することにより、伝送される１画素当
りの平均符号化ビット数を変えなければ伝送レートを低
減し、伝送レートが不変であれば伝送される１画素当り
の平均符号化ビット数を増やして歪の少ない復号画素ブ
ロックを得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるブロック符号化伝送装置の実施例
の構成図、第２図は同実施例の動作説明図、第３図は従
来のブロック符号化伝送装置の構成図、第４図は同従来
例の動作説明図である。 １０・・・ブロック生成部、１１・・・変換部、１２・
・・逆変換部、１３・・・画素再生部、１４・・・ブロ
ック合成部、３０・・・ブロック生成部、３１・・・第
１変換部、３２・・・第２変換部、３３・・・第１逆変
換部、３４・・・第２逆変換部、３５・・・ブロック合
成部、３００・・・符号化部、３０１・・・復号化部。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はが１名（α）ラロ
・ソワ付号ｆＩ：送１１舘 （ｂ）ラロヅワ行号１し受痣邦 図 （ａ） ウロ・ソワ生成Ｒび汀号１じ 画像信号系列 変換係数ウロツクＡｉ（ｌ＝φ〜２３２１）図 （ｂ）　ｒｆ号１じピ・ント政配分 （Ｃ）うロ１ソ７１夏号を反ひ合成 変換係数ラロ９りＡｊ　（１・φ〜２３２ｔ）ＤＣＴ 図 Ｑ）フロ１ソワ生成ＲＵ付号イし 第 図 （ｂ）肖号１じしット枚配分 重席成分（ａ■） 一Δじ＋−」−４−げ：！−ピ ー「 ６　　５　　５＋４１４　３１３　　２−−ｒ−一ドー
ローー上−ｈ　　　ｌ−一１５１４’４　４　３１３　
．９１ −−−１−一丁一一「　Ｊ−一寸−−ト■ −４−−−１−−Ｊ　−−１−−−−一寸−Ｔ　　　　
　　＋ ４　３１３　３＋３１３　２　　１ −１−一斗一一「−斗−」−一← ３＋３３１ｊｌ　　２１２　２　　’ −コーー］−−１−−ｒ−刊−−セー〒−，３１２１２
＋２　２　　２１２　　　’１−−上一　　　　−」−
一 １１−−１−一丁、「

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画面を構成するＮ×Ｍディジタル画像信号系列（
   Ｎ、Ｍは各々１ライン当りの画素数、ライン数を表す正
   の整数）からｎ×ｍ画素ブロック（ｎ、ｍは正の整数）
   を生成する際に、隣接する画素ブロックの間にいずれの
   ブロックにも属さない所定数の画素が存在する様にブロ
   ック生成するブロック生成部と、前記画素ブロックを所
   定のビット数で所定の符号化特性に従い変換し出力する
   符号化部とからなるブロック符号化送信部。
2. （２）入力された符号化データを所定の復号化特性に従
   い逆変換してｎ×ｍ画素ブロックを再生する逆変換部と
   、特許請求の範囲第１項記載のブロック符号化送信部が
   ブロック化および符号化しない所定の画素に相当する画
   素を前記再生済の画素ブロックから所定の補間式に従い
   再生補充する画素再生部と、前記画素ブロックと前記再
   生補充した画素とを併せてＮ×Ｍディジタル画像信号系
   列とするブロック合成部とからなるブロック復号化受信
   部。