JPH0262176A - 画像符号化伝送装置 - Google Patents

画像符号化伝送装置

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JPH0262176A
JPH0262176A JP63213166A JP21316688A JPH0262176A JP H0262176 A JPH0262176 A JP H0262176A JP 63213166 A JP63213166 A JP 63213166A JP 21316688 A JP21316688 A JP 21316688A JP H0262176 A JPH0262176 A JP H0262176A
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JP
Japan
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encoding
frequency components
low
frequency component
components
Prior art date
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Pending
Application number
JP63213166A
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English (en)
Inventor
Kiyoshi Sakai
潔 酒井
Kiichi Matsuda
松田 喜一
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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】 (礪要〕 画像の高能率符号化などを行う画像符号化伝送装置に関
し。
低ビツトレート化を図りつつ、かつ伝送路での情報廃棄
等によって再生画面が崩されることを極力防ぐことを目
的とし、 画像信号を周波数成分に直交変換する直交変換手段、直
交変換手段で変換された周波数成分を低周波数成分と高
周波数成分に分離する分離手段。
分離手段で分離された低周波数成分を高い符号化効率で
符号化する第1の符号化手段9分離手段で分離された高
周波数成分を発生誤りの減資が速い方法で符号化する第
2の符号化手段をF%備し、第1、第2の符号化手段の
出力信号を2チャネルで伝送するように構成される。
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像の高能率符号化などを行う画像符号化伝送
装置に関する。
〔従来の技術〕
画像を高1指率に符号化する画像符号化装置としては、
フレーム間符号化方式によるもの、あるいはフレーム内
符号化方式によるものなどが知られζいる。
フレーム間符号化方式は符号化効率が高く、高能率符号
化装置に一般的に用いられている方式であるが、伝送路
等で発生した情報廃棄等により受信側の参照画面が崩さ
れた場合、以降の両面の再生が難しくなる。このような
場合、一般には受信側から送信側へ強制フレーム内符号
化モードへの切換え要求が発せられ、送信側において符
号化方式がフレーム間符号化からフレーム内符号化に強
制的に切り換えられ9画面をフレーム内符号化した信号
が受信側に送られて画面の再生が行われ。
その後、再びフレーム間符号化に切り換えられる。
一方、フレーム内符号化方式は予測を行っていないため
に逐次に再生が可能であり、エラー等により受信側で画
面が崩れた場合にも元の画面への復帰は容易であるが、
符号化効率はフレーム間符号化方式よりも劣る。
〔発明が解決しようとする課題〕
画像信号の高能率符号化装置において、符号化された画
像信号をパケット交換等のバースト多重伝送網を用いて
伝送する場合、伝送誤り、あるいはハソファオーバフ[
1−等により伝送フレームの消失(パケットの廃棄)が
生じることを避けられない。この場合1画像信号の高能
率符号化装置では一般に画像フレーム間差分に基づく高
能率符号化を行っているため、それ以降の受信信号は全
て無効となり9画面が崩れるといった状態が生じる問題
がある。
さらに、このような状態を正常状態に復帰するために、
受信側から送信側へ強制フレーム内符号化モードへの切
換え要求が必要であり、この強制フレーム内符号化はフ
レーム間符号化に比較して符号化効率が低いため伝送に
時間がかかり2受信側での再生画面が一時的にフリーズ
してしまい。
サービス性の低下を招くという問題が生じている。
したがって本発明の目的は、低ビツトレート化を図りつ
つ、かつ伝送誤り等によって再生画面が崩されることを
極力防ぐことにある。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明に係る原理ブロック図である。
本発明に係る画像符号化伝送装置は、一つの形態として
9画像信号を周波数成分に直交変換する直交変換手段3
1.直交変換手段31で変換された周波数成分を低周波
数成分子りと高周波数成分子 uに分離する分離手段3
22分離手段32で分離された低周波数成分子りを高い
符号化効率で符号化する例えばフレーム間符号化器など
の第1の符号化手段331分離手段32で分離された高
J!1波数成分子 uを発生誤りのMWが速い方法(例
えばフレーム内符号化あるいは洩れ積分型フレーム間符
号化など)で符号化する第2の符号化手段34を具備し
、第1.第2の符号化手段33.34の出力信号を2チ
ャネルで伝送するように構成される。
また本発明に係る画像符号化伝送装置は、他の形態とし
て、上述の構成の他に更に、廃棄率の低いチャネルC1
1、と高いチャネルCH2を持ち。
第1の符号化手段33で符号化された低周波数成分信号
を廃棄率の低いチャネルCH1で伝送し。
第2の符号化手段34で符号化された高周波数成分信号
を廃棄率の高いチャネルCH2で伝送する多重伝送手段
35を具備してなる。
〔作用〕
画像信号を直交変換手段31で周波数成分に変換し、さ
らに分離手段32で低周波数成分「Lと高周波数成分「
Iとに分離し、それぞれ別々に符号化を行う。この場合
、低周波数成分子 tは画像の基本骨格的な構成に関す
る情報を含み、一方5高周波数成分子 nは画像の精細
な部分に関する情報を含む。従って低周波数成分子りが
失われた場合には再生画像は崩れることとなるが、一方
、高周波数成分子oのみが失われたとしても画像が不鮮
明になる程度であり1画像全部が崩れるということはな
い。
そこで、より重要な低周波数成分「Lを第1の符号化f
段33で、また高周波数成分子 oを第2の符号化手段
34でそれぞれ別々に符号化し、多重伝送手段35でそ
れぞれ別々のチャネルCH。
CI□を介して受信例に送る。
チャネルCH、は伝送路の輻較時にも廃棄率が低いよう
に設計されているので、より重要な低周波数成分「しは
、伝送路で情報廃棄が生じた場合にも失われる確率が低
くなる。
すなわち、より廃棄率が高いチャネルC112を介した
高周波数成分子 uが伝送路での情報廃棄により失われ
たとしても、低周波数成分子りは受信側に送られるので
、受信例で画像が崩されることを極力防止することがで
きる。
また高周波数成分子 nは1発生系りの減衰が速い方式
で符号化されているので、伝送路で高周波数成分子 n
が失われたとしてもその後に再び正常な高周波数成分子
 IIを送れば、再生画面は元の画面に迅速に復帰する
ことができ、受信側から送信例へ強制フレーム内符号化
モードへの切換え要求等を行う必要なしに逐次復帰が可
能である。
〔実施例〕
以下1図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第2図は本発明の一実施例としての画像符号化伝送装置
を示すブロック図である。第2図において、1は入力信
号をブロック単位(例えば8×8画素)で2次元の離散
コサイン変換(DCT)して第3図に示されるような周
波数成分の変換係数のブロックにする離散コサイン変換
器である。第3図からも明らかなように、この変換係数
では。
低周波数成分子りはブロックの左上側寄りに、高周波数
成分子Hは右下側寄りに分布する。
2は係数分離器であり、離散コサイン変換器1からの変
換係数のブr1ツクを低周波数成分子 +、と高周波数
成分子 11とに分離する。分離の方法は第3図に示さ
れるように、境界へを境に低周波数成分子 1.と高周
波数成分子 IIとに分離する。
低周波数成分子 tはフレーム間予測符号化回路で符号
化される。このフレーム間予測符号化回路は、入力信号
と予測値との差分を求める減算器3゜差分信号を里子化
する量子化器4.9子化器4がらの9子化出力を逆量子
化する逆量子化器8.逆量子化38からの出力と予測値
とを加算して元の低周波数成分「Lを復号する加算器9
.および。
加算器9からの出力信号を次の予測値として格納する係
数フレームメモリ10を含み構成される。
このフレーム間予測符号化回路からの出力信号(すなわ
ち量子化器4からの出力信号)はさらに符号化′a6で
伝送路形態に応じた形に符号化される。
一方、高周波数成分子 11は量子化器5でフレーム内
符号化され、さらに符号化器7で伝送路形態に応じた形
に符号化される。
符号化器6.7の出力信号は多重化装置に送出される。
多重化装置は複数の情報源の信号をバースト的に多重化
するものであり、信号伝送用に2つのチャネルCtl 
1.  CH2を持ち、チャネルCH1は伝送路での情
報幅較時に行われる情報廃棄の廃棄率が低いチャネルで
あり、一方、チャネルCH2は廃棄率が高いチャネルで
ある。ここで低周波数成分子りの信号は廃棄率の低いチ
ャネルCH1に接続されて極力廃棄されないようにして
あり、一方、高周波数成分子 uの信号は廃棄率の高い
チャネルCH2に接続されていて、情報廃棄時には低周
波数成分子りよりも先に廃棄されるようになっている。
以下に実施例装置の動作が説明される。
入力画像信号は離散コサイン変換器lでブロック単位に
周波数成分の変換係数に変換され、ついで係数分離器2
で低周波数成分子りと高周波数成分子uに分離される。
低周波数成分「Lはフレーム間予測符号化回路でフレー
ム間予測符号化されて高い符号化効率で低ビツトレート
化が図られ、さらに符号化S6で伝送路符号に符号化さ
れて多重化装置の廃棄率の低いチャネルCH1を介して
受信側に送られる。
一方、高周波数成分子uは量子化器5でフレーム内符号
化され、さらに符号化器7で伝送路符号に符号化されて
多重化装置の廃棄率の高いチャネルCH2を介して受信
側に送られる。
この結果、伝送路での輻較により情報廃棄が生じた場合
、まず高周波数成分「Hが廃棄されることとなり、低周
波数成分子りはそのまま受信側に伝送される確率が高い
。したがって受信側ではこの低周波数成分子 tに基づ
いて画像を不鮮明ながらも再生することができ1画面が
崩れるといった事態は極力避けることができる。
一方、伝送路の輻轢状態が解消した場合、高周波数成分
子uが再び受信側に到達することになるが、この高周波
数成分「lはエラーの影響が後に残らない(すなわちエ
ラーの影響が迅速に減衰する)フレーム内符号化方式に
よって符号化されているため、高周波数成分子 nに関
する画面(すなわら画面の鮮明さに関する部分)の復元
は迅速に行える。このため受信側から送信側へのモード
切換え要求等が必要でなく、送信側で情報廃棄に対処す
るための時間が不要となり9画面の極端なフリーズ状態
が長く続くことを鋳型できる。
本発明の実施にあたっては種々の変形形態が可能である
。例えば上述の実施例では入力画像信号を直交変換する
方法として離散コサイン変換を用いたが、もちろんこれ
に限らず1種々の直交変換方式が本発明に通用可能であ
る。
また上述の実施例ではエラーの影響を迅速に減衰させて
高周波数成分子uを符号化する方式としてフレーム内符
号化方式を用いたが、これに限らず2例えば洩れ積分型
フレーム間予測符号化方式などを用いることも可能であ
る。第4図はかかる洩れ積分型フレーム間予測符号化回
路をフレーム内符号化回路の代わりに用いた場合の本発
明の変形例である。
第4図において、第2図と同じ参照番号のブロックは同
一の回路要素を示している。相違点として、この変形例
装置では係数分離器2で分離された高周波数成分子++
を洩れ積分型フレーム間予測符号化回路で符号化し、こ
れを情報廃棄率の高いチャネルCH2を介して受信側に
伝送するようにしている。この洩れ積分型フレーム間予
測符号化回路は、減算器11.量子化器12.逆量子化
器13、加算″jA14.予測係数乗算器15.係数フ
レームメモリ16を含み構成される。予測係数乗算器1
5は加算器14からの復号信号に予測係数αを乗じる回
路であり、この予測係数αは。
0〈α〈l に選ばれており、それゆえこのフレーム間予測符号化回
路は洩れ積分型と称される。
なお低周波数成分子りをフレーム間予測符号化する回路
は第2図の実施例の場合と同じ回路であり、いわゆる完
全積分型フレーム間予測符号化回路である。
この変形例装置においても、高周波数成分子 uは発生
エラーが迅速に減衰する洩れ積分型フレーム間予測符号
化回路で符号化されているので、前述同様に情報廃棄時
にも元の画面への復帰は容易である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、伝送路等で情報の廃棄が生じた場合に
も5画像信号の低周波数成分子t、の受信例への伝送は
高い確率で保障されるので、不鮮明さは生じるにしても
画面が崩れるといった事態は回避することができる。ま
た高周波数成分子oについても、フレーム内符号化ある
いは洩れ積分型フレーム間予測符号化などのエラーの影
響が迅速にfs、衰する符号化方式で符号化しているた
め、この高周波数成分「■が廃棄された場合でも、情報
廃棄によるエラーの影πは迅速に減衰し、従って受信例
から送信側に強制フレーム内符号化モード等への切換え
要求を発する必要がなく1画面の極端なフリーズ状態の
発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る原理ブロック図。 第2図は本発明の一実施例としての画像符号化伝送装置
を示すブロック図。 第3図は変換係数のブロックを説明する図、および 第4図は本発明の変形例としての画像符号化伝送装置を
示すブロック図である。 図において。 1 離散コサイン変換器 2 係数分離器 3.11−減算器 4.5.12−量子化器 6.7 符号化器 8.13−逆量子化器 9.14 加算器 10.16−−係数フレームメモリ 15−子測係数乗Sl’PM

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、画像信号を周波数成分に直交変換する直交変換手段
    (31)、 該直交変換手段(31)で変換された周波数成分を低周
    波数成分と高周波数成分に分離する分離手段(32)、 該分離手段(32)で分離された低周波数成分を高い符
    号化効率で符号化する第1の符号化手段(33)、およ
    び、 該分離手段(32)で分離された高周波数成分を発生誤
    りの減衰が速い方法で符号化する第2の符号化手段(3
    4)、 を具備し、該第1、第2の符号化手段(33、34)の
    出力信号を2チャネルで伝送するように構成された画像
    符号化伝送装置。 2、画像信号を周波数成分に直交変換する直交変換手段
    (31)、 該直交変換手段(31)で変換された周波数成分を低周
    波数成分と高周波数成分に分離する分離手段(32)、 該分離手段(32)で分離された低周波数成分を高い符
    号化効率で符号化する第1の符号化手段(33)、 該分離手段(32)で分離された高周波数成分を発生誤
    りの減衰が速い方法で符号化する第2の符号化手段(3
    4)、および、 廃棄率の低いチャネルと高いチャネルを持ち、該第1の
    符号化手段(33)で符号化された低周波数成分信号を
    廃棄率の低いチャネルで伝送し、該第2の符号化手段(
    34)で符号化された高周波数成分信号を廃棄率の高い
    チャネルで伝送する多重伝送手段(35) を具備してなる画像符号化伝送装置。
JP63213166A 1988-08-26 1988-08-26 画像符号化伝送装置 Pending JPH0262176A (ja)

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