JPH04115792A

JPH04115792A - 画像信号符号化方式

Info

Publication number: JPH04115792A
Application number: JP2234376A
Authority: JP
Inventors: Iwao Ishinabe; 巌石鍋
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-09-06
Filing date: 1990-09-06
Publication date: 1992-04-16
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JP2830948B2

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、画像信号符号化方式に係り、特に、テレビ電
話、テレビ会議、遠隔監視装置等における画像信号の送
受信のために用いて好適な画像信号符号化方式に関する
。

［従来の技術］画像信号の符号化方式、特に、画像の劣化を防止するこ
とのできる誤り訂正可能な符号化方式に関する従来技術
として、例えば、日刊工業新聞（吹抜敬彦著　昭和５６
年５月２５日初版）５＠行の「画像のディジタル信号処
理」第１４１頁等に記載された技術が知られている。

この従来技術は、誤り検出による疑似修正、誤り検出に
よる再送処理、誤り訂正符号による誤り訂正等により符
号誤りを訂正し、これにより画像の劣化を防止するもの
である。

前記従来技術の内、低ビツトレート画像コーデックを用
いる方法は、その符号化方式としてフレーム間予測と可
変長符号を用い、主に誤り訂正符号による誤り訂正を行
うものである。

［発明が解決しようとする課題］前記従来技術は、伝送品質の悪い環境、あるいは、−次
的に伝送品質が悪くなる環境で使用される場合、誤り訂
正符号のみによっては誤りを完全に修復できず、１ビツ
トの誤りの発生があっても、可変長符号復号化族りによ
る著しい画像劣化を引き起こし、その後、符号化器にお
いてフレーム間予測が続いた場合、長時間に渡って劣化
した画像が出力されてしまうという問題点を有している
。

そして、一般に、誤り率は、伝送路毎に異なり時間的に
も一定していないことが多い。このため、前記従来技術
は、誤り訂正方式を一意に決めることができないため、
誤りを訂正することができない誤りが発生する可能性が
常に残っている。

また、前記従来技術は、可変長符号を用いているため、
誤り訂正符号により訂正することができない場合、誤り
の位置を正確に検出することができず、画像劣化が発生
する場所を確定し、その場所のみに適当な処理を行なう
ことにより、画質劣化を改善することが困難であるとい
う問題点を有している。

本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、
伝送品質の悪い環境、あるいは、−次的に伝送品質が悪
くなる環境の下に運用された場合にも、劣化画像を長時
間にわたって表示してしまうことを防止し、このような
環境でも、符号化装置側すなわち送信側から送出した画
像信号が、復号化装置側すなわち受信側で正しく再現さ
れる確立を高くすることのできる画像信号符号化方式を
提供することにある。

［課題を解決するための手段］本発明によれば前記目的は、画像符号化復号化装置に、
受信伝送路に於ける符号誤り率を検出する誤り検出回路
を備えると共に、フレーム間予測連続回数測定カウンタ
を、符号化対象画素の集合である処理単位ブロックの数
だけ備え、さらに、検出された誤り率とカウンタの値と
から符号化時の予測法を強制的にフレーム内予測に設定
するフレーム内予測制御回路を備えることにより達成さ
れる。

［作　用］一般的に、全二重の伝送路は、その誤り率における送受
信の相関性が高いので、誤り率検出回路から得られた受
信誤り率により送信側の誤り率を予測することができる
。

そこで、本発明により設けられたフレーム内子側制御回
路は、検出された受信誤り率に基づいて、適当な関数に
より予測される送信誤り率に適したフレーム間予測連続
制限回数を得、予測符号化に先だってカウンタ値がこの
連続制限回数より大きければ強制的にフレーム内予測を
指定するようにする。

これにより、誤り訂正符号のみでは誤りを完全に修復で
きないと予測される環境において、フレーム内予測の発
生頻度が大きくなるように制御し、伝送誤りにより発生
した劣化画像を頻繁にリフレッシュすることができるの
で、画像が正しく再現される確立を上げることができる
。

また、伝送品質がよいと予測される環境においては、フ
レーム間予測制限回数が大きくなるように制御し、画像
信号の符号化効率を向上させることができる。

［実施例コ以下、本発明による画像信号符号化方式の一実施例を図
面により詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。第１図において、１．２は画像信号符号化復号化装
置、３．４は画像カメラ、５．６は画像モニタ、７は伝
送路、１１．２１は画像符号化回路、１２１〜１２３．
２２１〜２２３はフレーム間予測連続回数測定カウンタ
、１３．２３はフレーム内予測制御回路、１４．２４は
受信誤り率検出回路、１５．２５は画像復号化回路であ
る。

本発明の実施例は、第１図に示すように、受信入力符号
化データに対する伝送誤り率検出回路を持ち、フレーム
間予測符号化と、フレーム内予測符号化を符号化対象画
素を集合したブロック単位に入力画像に適応して選択す
ることのできる画像信号符号化復号化装置１及び２、画
像カメラ３及び４、画像モニタ５及び６、伝送路７を備
えて構成された双方向の画像伝送システムである。

画像信号符号化復号化装置１は、画像符号化回路１１．
画像復号化回路１５、フレーム間予測連続回数測定カウ
ンタ１２１〜１２３、フレーム内予測制御回路１３、受
信誤り率検出回路１４によリより構成されている。また
、画像信号符号化復号化装置２は、同様に、画像符号化
回路２１、画像復号化回路２５、フレーム間予測連続回
数測定カウンタ２２１〜２２３、フレーム内予測制御回
路２３、受信誤り率検出回路２４により構成されている
。

前述のフレーム間予測連続回数測定カウンタ１２１〜１
２３．２２１〜２２３は、符号化対象画素を集合したブ
ロック単位に複数個設けられている。

前述したように構成された本発明の実施例の動作を、ま
ず、画像信号の流れについて説明する。

カメラ３より出力された画像信号は、画像入力ライン１
ａを介して、画像信号符号化復号化装置１の画像符号化
回路１１に入力され、フレーム間予測、あるいは、フレ
ーム内予測された後、符号化される。画像符号化回路１
１により符号化され出力された符号化データは、伝送出
力ラインＩｇを経て伝送路７に送出され、受信側となる
画像信号符号化復号化装置２の伝送入力ライン２ｈに入
力される。

画像信号符号化復号化装置２人力された符号化データは
、画像復号化回路２５に与えられ、画像信号に復号され
るにの復号された画像信号は、画像出力ライン２ｆを介
して出力され、画像モニタ６に入力されて画像として表
示出力される。

同様に、カメラ４より出力された画像信号は、画像入力
ライン２ａを介して画像信号符号化復号化装置２の画像
符号化回路２１に入力され、フレーム間予測、あるいは
、フレーム内予測された後、符号化される。画像符号化
回路２１により符号化され、出力された符号化データは
、伝送出力ライン２ｇを経て伝送路７に出力され、画像
信号符号化復号化装置１の伝送入力ライン１ｈに入力さ
れる。

入力された符号化データは、画像復号化回路、１５で画
像信号に復号され、復号された画像信号は、画像出力ラ
イン１ｆを介して出力され、画像モニタ５に与えられて
、画像として表示出力される。

次に、本発明を実施するために設けた、画像信号符号化
復号化装置１のフレーム間予測連続回数測定カウンタ１
２１〜１２３、フレーム内予測制御回路１３、及び、受
信誤り率検出回路１４の作用について説明する。

第１図に示す本発明の実施例において、いま、伝送路７
で加えられたノイズ等により、伝送路７に伝送される符
号化データに伝送誤りが発生しているとする。伝送入力
ライン１ｈに入力された受信符号化データは、受信誤り
率検出回路１４にも入力される。受信誤り率検出回路１
４は、その符号化データの受信誤り率を測定し、受信誤
り率出カライン１ｅに測定した誤り率を出力する。

画像符号化回路１１から出力されるフレーム間予測判定
信号ＩＣは、画像信号の処理単位ブロック毎に設けられ
たフレーム間予測連続回数測定カウンタ１２１〜１２３
に入力される。

このフレーム間予測連続回数測定カウンタ１２１−１２
３は、入力されたフレーム間予測判定信号ＩＣが自分の
処理対象ブロックのタイミングのとき、フレーム間予測
を示していれば、カウンタの値を増加させ、フレーム内
予測のときにはカウンタの値を初期値に再設定し、それ
以外のタイミングではカウンタの値を変化させない。

フレーム内予測制御回路１３は、画像符号化回路１１の
符号化予測判定タイミングに先立って、符号化対象ブロ
ックを測定対象とするフレーム間予測連続回数測定カウ
ンタ１２１〜１２３のカウンタ出力ライン１ｄからのカ
ウンタ値と、誤り率検出回路の受信誤り率出カライン１
ｅからの誤り率に基づき、適当な関数により予測される
送信誤り率に適したフレーム間予測連続制限回数とを比
較し、カウンタ出力の値が予測連続制限回数より大きい
場合、強制フレーム内予測出カラインｌｂにフレーム内
予測要求を出力する。

画像符号化回路１１は、強制フレーム内予測出カライン
１ｂからのフレーム内予測要求を受は取ると、符号化予
測を強制的にフレーム内に設定する。

前述の動作において、フレーム内予測制御回路１３は、
伝送誤り率が大きい場合、すなわち、伝送品質の悪い環
境、あるいは、伝送品質が一次的に悪くなる環境の場合
に、フレーム内予測の発生頻度が大きくなるような制御
を行う。これにより、伝送誤りの発生により劣化した画
像を頻繁にリフレッシュすることができるので、受信画
像が正しく再現される確立を上げることができる。

また、フレーム内予測制御回路１３は、伝送誤り率が小
さい場合、すなわち、伝送品質がよいと予測される環境
の場合、フレーム間予測制限回数を適当な値まで大きく
するように制御する。これより、画像符号化回路１１は
符号化効率を低下させることなく、画像信号の符号化を
行うことができる。

画像信号符号化復号化装置２のフレーム間予測連続回数
測定カウンタ２２１〜２２３、フレーム内予測制御回路
２３、受信誤り重積出回路２４は、強制フレーム内予測
出カライン２ｂ、フレーム間予測判定信号ライン２ｃ、
受信誤り型出カライン２ｅからの信号により、画像信号
符号化復号化装置１の場合と同様に作用する。

［発明の効果コ以上説明したように本発明によれば、伝送品質の悪い環
境、あるいは、−次的に伝送品質が悪くなる環境におい
ては、フレーム内予測の発生頻度が大きくなるように制
御し、伝送誤りの発生により劣化した画像を頻繁にリフ
レッシュし、受信された画像が正しく再現される確立を
上げることができる。

また、本発明によれば、伝送品質がよいと予測される環
境においては、フレーム間予測制限回数を適当な値まで
大きくすることにより、画像符号化回路の符号化効率を
落すことなく、画像信号の符号化を行うことができる。

さらに、本発明は、受信信号を測定した誤り率に基づい
て制御が行われるので、相手が同様な機能を持っている
か否かに関係なく、相手に劣化の少ない画像を送信する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。１．２・・・・・・画像信号符号化復号化装置、１１．
２１・・・・・・画像符号化回路、１２１〜１２３．２
２１〜２２３・・・・・・フレーム間予測連続回数測定
カウンタ、１３．２３・・・・・・フレーム内予測ＩＩ
Ｉ御回路、１４．２４・・・山受信誤り重積出回路、１
５．２５・・・・・・画像復号化回路。第１図どｇ

Claims

【特許請求の範囲】

１、受信された符号化データの伝送誤り率検出回路を備
え、符号化対象画素の集合である処理ブロック単位に、
フレーム間予測符号化とフレーム内予測符号化とを、入
力画像に適応して選択する画像信号符号化復号化方式に
おいて、検出された受信符号化データの伝送誤り率によ
り、連続してフレーム間予測を実行する回数の限度の値
を可変とすることを特徴とする画像信号符号化方式。