JPH033584A - 符号化伝送方式 - 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］ この発明は、テレビ会議やテレビ電話などに利用される
符号化伝送方式、特にフレーム符号量差分信号を利用す
るものに関する。

［従来の技術］ 近年、デジタル通信を主体とした高度情報通信網の運用
が開始され、またｌ５ＤＮ交換網が一部で実用化され始
めたため、これら通信回線を利用したテレビ電話、テレ
ビ会議システムが開発されている。そして、ＬＳＩなど
の半導体技術の発展に伴い、システムの低価格化、小型
化が達成されテレビ電話、テレビ会議システム等の製品
化が進みつつある。

このようなテレビ電話、テレビ会議システムなどの画像
、音声の伝送においては、膨大な情報量を含む画像信号
の圧縮化が非常に重要である。すなわち、テレビカメラ
等で得られた画像情報について、これを全てデジタル信
号化し伝送していたのでは、１画面についての伝送時間
が非常に長くなり、動画の伝送を行うことはできない。

そこで、画像情報を所定のブロック毎に区分し、このブ
ロツク内のパターンに応じて、これを符号化したり、ブ
ロックごとの画像信号を前回伝送したものと比較し、そ
の差分についての信号を伝送することによって、情報量
を圧縮することなどが行われている。

ここで、従来の符号化伝送方式について、第４図に基づ
いて説明する。

図において、（１）は画像信号が入力される入力端子、
（２）は信号ブロック毎に分割するための並び替えを行
う走査変換部、（３）は減算処理を行う減算部、（４）
はデータの圧縮、符号化を行う量子化部、（５）は復号
化を行う逆量子化部、（６）は加算処理を行う加算部、
（７）は１フレ一ム分のデータを記憶するフレームメモ
リ、（８）はデータの発生頻度に応じた符号化を行うエ
ントロピー符号化部、（９）は多重化処理を行う多重化
部、（１０）は伝送信号を出力する出力端子、（１１）
はフレーム間差分信号が有効か無効かを判定するための
しきい値を設定するしきい値設定部、（１２）はフレー
ム間差分信号が有効か無効かの判定を行うブロック識別
部である。

このような従来の符号化伝送方式において、入力端子（
１）より入力されたデジタル画像信号は、走査変換部（
２）において符号化処理などの１単位となるブロック内
に、データが揃うように走査変換される。

走査変換された信号は、減算部（３）においてフレーム
メモリ（７）から読み出された前フレームの信号を減算
され、フレーム間差分信号となる。

すなわち、フレームメモリ（７）には、前フレームにつ
いての走査変換されたデータが１フレ一ム分記憶されて
おり、走査変換部（２）から減算部（３）に供給された
信号はそれぞれ前フレームのデータが減算されフレーム
間差分信号とされる。

そして、このようにして得られたフレーム間差分信号は
、ブロック識別部（１３）に送られ、しきい値設定部（
１１）より供給されたしきい値と比較される。ここで、
ブロック識別部（１３）は、フレーム間差分信号の絶対
値がしきい値より大きい場合には、変化分が大きく伝送
する必要がある有効ブロックと判断し、小さい場合には
伝送する必要のない無効ブロックと判断する。そして、
この判断結果をブロック識別情報として多重化部（９）
に送る。

一方、減算部（３）によって得られたフレーム間差分信
号に対しては、量子化部（４）において、所定の圧縮、
符号化による量子化が行われる。この量子化には、例え
ばブロック内の画素ごとの画像信号のパターンによる符
号化などが採用される。

次に、量子化された信号はエントロピー符号化部（８）
によってエントロピー符号化される。このエントロピー
符号化は、発生頻度の大きい符号について符号長の短い
ものを割り当て、全体として、符号化データ長を短く設
定するものである。

このようにエントロピー符号化された信号は多重化部（
９）に供給される。この多重化部（９）では、ブロック
識別情報と有効ブロック分のエントロピー符号を多重化
して、出力端子（１０）より出力する。そして、出力端
子（１０）より出力された信号が通信回線を介し、受信
側に伝達され符号化伝送が行われる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の符号化伝送方式は、以上のように構成されている
ので、十分な圧縮処理が必要な場合において、しきい値
を大きな値とすれば、有効ブロックの数が少なくなり、
伝送するデータ量を減少できる。しかし、この場合に伝
送されるデータはフレーム間差分信号の大きい部分だけ
である。従って、フレーム間差分信号の小さな部分につ
いては、これが更新されず不要な残差成分がいつまでも
残留するという問題点があった。さらに、差分データの
大きな部分だけデータが更新されるため、更新したブロ
ックが点在して、画像が全体としてみずらくなるという
問題点もあった。

この発明は上記のような問題点を解決することを課題と
してなされたもので、フレーム間差分信号の残差成分を
早く収束させると共に、更新する画像部分をまとまった
塊として取り扱うため全体として見易い画像が得られる
符号化伝送方式を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る符号化伝送方式は、デジタル画像信号を
ブロック毎に分割処理し、このブロックごとの信号を前
フレームの対応ブロックの信号と比較してフレーム間差
分信号を得、このフレーム間差分信号を所定のしきい値
と比較してそのブロックが有効ブロックか無効ブロック
かを識別し、その識別されたブロックについての識別結
果が無効であっても、当該ブロックの隣接するブロック
の有効無効の識別結果に応じて、当該ブロックを有効と
するものである。

［作用］ この発明における符号化伝送方式によれば、識別対象と
なったブロックのフレーム間差分信号がしきい値より小
さく、無効ブロックと判断された場合にあっても、この
ブロックの隣接するブロックのを効無効の識別結果に応
じて当該ブロックを有効とすることができる。すなわち
、当該ブロックの周囲が有効ブロックであれば、当該ブ
ロックについてもこれを伝送した方が良い場合が多く、
隣接するブロックの１または２以上のブロックが有効ブ
ロックであった場合に当該ブロックを有効ブロックと判
断し、これを伝送することができる。

従って、比較的伝送すべき必要性の高い有効ブロックの
周囲のブロックを有効ブロックと見做すことができ、残
った差分成分を早く収束させることができ、また画像の
更新部分が数ブロックまとまるため、画像が全体として
見易くなる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例に係る符号化伝送方式につい
て図面に基づいて説明する。第１図は実施例の全体構成
を示すブロック図であり、第４図の従来例と同一または
相当部分には、同一符号を付しその説明を省略する。

（１３）は判断対象となっているブロックが有効ブロッ
クか無効ブロックかについて識別するブロック識別部、
（１４）はブロック識別部（１３）によって得られたブ
ロック識別情報を記憶する識別情報メモリ、（１５）は
判断対象となっているブロックが有効ブロックか無効ブ
ロックかを最終的に識別する識別判定部である。

次に、この実施例の動作について説明する。減算部（３
）より出力されたフレーム間差分信号は、ブロック識別
部（１３）に供給され、ここにおいてその絶対値がしき
い値設定部（１１）から供給されるしきい値と比較され
る。そして、ブロック識別部（１３）は、従来例と同様
にフレーム間差分信号の絶対値がしきい値より大きい時
に有効、小さいときに無効の判定をし、これをブロック
識別信号として識別情報メモリ（１４）に供給する。

ブロック識別情報メモリ（１４）は、ブロック識別部（
１３）から供給される１フレ一ム分のブロック識別情報
を記憶する。

そして、この識別情報メモリ（１４）は、識別判定部（
１５）に対し、５つのブロックについての情報を供給す
る。すなわち、第３図に示すように、判定対象となって
いるブロックＸとこれに隣接する上、左、右、下の４つ
のブロックについての識別情報が識別判定部（１５）に
供給される。

そして、この例においては、対象となっているブロック
Ｘが無効ブロックであっても、隣接するブロックＡ、Ｂ
、Ｃ，Ｄの内２つ以上が無効ブロックであれば、ブロッ
クＸを有効ブロックとする処理を行う。

これについて第４図に基づいて説明すれば、ブロック識
別部（１３）において有効ブロックと判定されたものを
“１″、無効ブロックと判定されたものを“０”とし、
各ブロックの識別結果が図のようなものであるとする。

そして、識別判定部（１５）において、隣接する２以上
のブロックが有効ブロックである無効ブロックについて
、これを有効ブロックとする処理を行えば、図において
四角で囲んだブロックについてこれが有効ブロックに変
更される。

しきい値設定部（１１）より出力するしきい値が比較的
大きい場合には、有効となるブロックの周囲にフレーム
間差分信号の比較的大きなものがある可能性が高く、こ
の実施例によれば、このようなブロックを選択的に伝送
することができる。

そして、同じフレーム間差分信号の絶対値が同じ場合に
おいても、伝送を行うブロックの周囲のブロックの方が
、伝送したブロックとその周囲との差を減少できるとい
う効果が得られるため、伝送することの効果が大きい。

そこで、この実施例の方式により非常に効率的なブロッ
クの選択を行うことができる。

なお、フレーム間差分信号が、しきい値と比較して著し
く小さい場合には、このブロックについて情報を伝送し
ても意味がないため、このようなブロックについては無
効ブロックのまま変化させないようにすると良い。この
ような処理を達成するためには、しきい値設定部（１１
）において、無効ブロックのまま変化させないことにつ
いてのしきい値を別に設定し、このブロック識別部（１
３）において、無効ブロックと判定された場合には、こ
れをその変更しないことのしきい値と再度比較し、これ
以下の場合には、この情報を付加して識別情報メモリ（
１４）に記憶し、識別判定部（１４）において無効の判
定を変更しないようにすればよい。

このように識別判定部（１５）において、最終的な有効
無効の判定が行われた場合には、この情報は従来例と同
様に多重化部（９）に供給される。

多重化部（９）において、有効なブロックのエントロピ
ー符号化された符号化信号と、識別判定部（１５）にお
いて決定されたブロック識別情報とが多重化され出力端
子（１０）より伝送される。

なお、上述の実施例においては、最終的なブロック識別
を行うにあたって、対象ブロックの上下左右４つの隣接
するブロックについての識別結果を利用したが、これに
限らず例えば上、左の２つの隣接するブロックだけにつ
いて判定し、このいずれかまたは両方が有効ブロックで
である場合に対象となったブロックを有効とする処理を
行っても良い。

さらに、隣接するブロックについての判定を行う場合は
、４つのブロックについての有効無効についてのデータ
′Ｏ”１”を加算し、これが２以上であった場合には有
効とするなどの処理が好適である。また、対象となるブ
ロックに対して斜めの位置関係にある４つのブロックに
ついてそれぞれ重み０．２５としてさらに加算し、有効
無効の判断を２．５以上か否かによって行つても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明に係る符号化伝送方式に
よれば、有効ブロック、無効ブロックの判断を行うしき
い値が非常に大きくなった場合においても、残留する不
要な差分信号成分を早く収束することができ、また、画
像の更新部分をある程度まとめて扱うことができるので
、画像全体を安くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る符号化伝送方式の構
成を示すブロック図、第２図は識別対象ブロックの隣接
するブロックを示す説明図、第３図は実施例における処
理結果を説明するための説明図、第４図は従来の符号化
伝送方式の構成を示すブロック図である。 （３）は減算部、（４）は量子化部、（５）は逆量子化
部、（６）は加算部、（７）はフレームメモリ、（８）
はエントロピー符号化部、（９）は多重化部、（１１）
はしきい値設定部、（１３）はブロック識別部、（１４
）は識別情報メモリ、（１５）は識別判定部である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 各フレームのデジタル画像信号をブロック毎に分割する
   手段と、 これによって得られたブロック毎の信号を前フレームの
   対応ブロックの信号と比較して、フレーム間差分信号を
   得る手段と、 このフレーム間差分信号を所定のしきい値と比較し、伝
   送を行う有効ブロックか伝送を行わない無効ブロックか
   を判断する手段と、 ブロック毎の有効無効の識別結果を記憶しておき、判断
   対象となっているブロックについての識別結果が無効で
   あっても、当該ブロックが隣接するブロックの有効無効
   の識別結果に応じて、当該ブロックを有効ブロックとす
   る手段と、 を有することを特徴とする符号化伝送方式。