JPH0418509B2

JPH0418509B2 -

Info

Publication number: JPH0418509B2
Application number: JP58068528A
Authority: JP
Inventors: Rabaan Mitsucheru Joon; Buun Penebeekaa Uiriamu
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1982-06-01
Filing date: 1983-04-20
Publication date: 1992-03-27
Also published as: DE3381696D1; JPS58215186A; CA1196087A; EP0095560B1; EP0095560A2; EP0095560A3; US4488174A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は像データ処理システム、さらに具体的
には像データが処理され、表示される像の運動に
よつて誘導されるフリツカが除去され、像データ
の記憶の効率及び遠隔ステーシヨン間の像データ
の伝送を改善する様に像データが処理され、圧縮
される像データ処理システムに関する。〔従来技法〕ビデオ像中の画素を表わすデイジタル・データ
を圧縮するための多くのシステムが開発されてい
る。しかしながら、データ像の運動で誘導される
フリツカの除去に関しては知られていない。しか
しながら、Bell System Technical Jounal、
Vol.54、No.６、第1155頁乃至第1174頁（1975年１
月９日刊）のB.G.Haskall著の論文“Entropy
Measurement for Nonadaptive and
Adaptive、Fame−to−Frame、Linear
Predictive Coding of Video−Telephone
Signals”は予測されるべきペルの上下の第１フ
イールド・ペルの平均としての第２フイールド・
ペル予測器を述べている。論分は第２のフイール
ド・ペルの予測のみを述べており、１フレーム・
多重フイールド・ビデオ像中の第１及び第２フイ
ールドの特徴の計算によつてフリツカを除去する
ための完備したシステムには関連付けられていな
い。１フレーム・多重フイールド像表示装置中の第
１フイールドを符号化及び再構成するために優れ
た灰色スケール像データ圧縮装置は周知である。〔本発明の概要〕本発明の目的はフレーム多重フイールド像表示
装置中の運動で誘導されるフリツカを除去するこ
とにある。本発明の他の目的はフレーム多重フイールド像
表示装置の伝送に必要とされるデータの圧縮を与
える事にある。本発明に従つて、１フレーム多重フイールド像
表示装置の第２及びその後のフイールド中の各ペ
ル当りの灰色スケール値を予測する方法が与えら
れる。本発明に従えば、フレーム多重フイールド表示
装置中の第１フイールド及びその後のフイールド
間の勾配特性を計算する事によつて運動で誘導さ
れたフリツカが除去される。本発明の利点は運動で誘導されるフリツカが抑
圧され、データ伝送の要件が本発明に従う像処理
方法によつて減少される点にある。本発明はビデオ画面の奇数線（第１フレーム）
の２本によりその間の偶数線（第２フレーム）を
各ペル毎に予測し、予測値と実際値との差値を伝
送することにより符号化圧縮化を行なう形式のも
のにおいてペルビツトの変化の度合即ち勾配を考
慮に入れ、着目しているペルの近隣ペルに対する
濃度変化（差値）が或る所定値より低い場合、つ
まりフリツカのない画面を得るに問題となり得る
ような場合には当該着目ペル近傍複数ペルの最大
勾配にそろえて符号化することにより勾配変化の
急変を除いた事を特徴とする。〔好ましい実施例の詳細な説明〕凍結フレーム及び実時間ビデオ伝送の両者にお
いて、通信及び記憶のコストを減少するのにデー
タ圧縮が使用され得る。本発明の方法はビデオ像
の第２及びその後のフイールドを圧縮する事にあ
る。本発明の方法はグラフイツク像のみならずテ
キスト像のための著しいデータ圧縮の改良を与え
る。フレーム内のビデオ像を圧縮するための従来
の周知の方法と比較して、本発明の方法は略1/5
だけ圧縮を改良する。本発明の重要な目的は凍結
フレーム像中の運動によつて誘導されるフリツカ
の抑制にある。ビデオ装置がNTSC（National Television
Systems Committee）標準（他の標準も一般的
性質において類似している）を使用するならば、
ビデオ像は１秒間の1/60離れている２つの区別さ
れた交替するフイールドとして収集される。従来の技法の像表示システムにおいては、唯一
つのフイールドが、データの量を制限し、物体が
像収集中に移動される時に導入されるフリツカを
避けるためにしばしば使用されている。もし物体
が移動すると、相継いで収集される２つの像は表
示される時に適切に重畳されない。交代はもはや
１秒の1/60の有効なリフレツシユ率を与える事が
出来ず、重畳しない像の部分は１秒の1/30の率で
リフレツシユされる。この率は臨界的なフリツカ
融合周波数の下にある。本発明に従い運動から誘導されるフリツカを抑
制し、データ圧縮を改良し、現在利用可能な像処
理ユニツトに与えられる高速、非回帰処理に理想
的に適合した方法が与えられる。第１図は本発明の方法を具体化し得るビデオ像
を収集、処理及び伝送する装置を示す。カメラ１２は表示板１４の上もしくは前に存在
し得る表示さるべき物体上に焦点が合わされてい
る。像情報はカメラ１２から像処理装置１６に転
送される。ここで像はデイジタル化され、各フイ
ールドの第１のフイールドに関しては従来のデー
タ圧縮技法で処理され、各フレームの第２のフレ
ーム及びその後のフイールドに関しては本発明の
方法によつて処理される。像処理装置１６は第１
図に示されたシステムのすべてのデータ処理及び
伝送機能を制御するシステム制御装置１８の制御
の下に動作される。像処理装置１６からの処理さ
れた像は局所表示装置２０及びシステム制御装置
１８に転送され、ここから通信回線２２を介して
遠隔位置システム制御装置２４に再転送される。
遠隔位置にある、システム制御装置２４、像処理
装置２６、カメラ２８、表示装置３０及び表示板
３２は夫々対応するカメラ１２、像処理装置１
６、システム制御装置１８、表示装置２０及び表
示板１４と同一の装置である。通信回線２２上に伝送される像データはシステ
ム制御装置２４に送られ、ここで解読される。解
接続されたデータはすべて本発明の方法に従つて
像処理装置２６によつて表示装置３０上に表示さ
れるべきビデオ像に再構成される。第１図は参照
して論議される装置は市販されており、修正され
る事なく適用可能である。例えば、カメラ１２は
Cohu Model 4400の如き適切なレンズ・システ
ムを有する任意の標準のビデオ・カメラである。
像処理装置１６及び表示装置２０はGrinnell
Model GMR−270像処理表示装置システムによ
つて具体化され、システム制御装置１８はデータ
及びプログラム・エントリのための標準のキイボ
ート、標準のオペレータ表示装置並びにプログラ
ム及びデータを記憶するデイスク記憶装置によつ
て具体化され得る。本発明の符号化方法は第２図を参照して概活的
に説明される。本発明の符号化方法は異なるパルス・コード変
調符号化法を使用し、次の緒段階を含む。先ず、ビデオ像の第１のフイールドがすでに知
られている方法に従つて符号化され、再構成され
る。符号器（局所ステーシヨン）及び解読器（遠
隔ステーシヨン）の両方はペルの値を予測し、第
２のフイールドを再構成する際に使用するために
像処理装置１６及び２６中の像記憶装置中におい
て再構成されるべき第１のフイールドのコピーを
記憶する。この再構成された第１のフイールドは
表示リフレツシユ・バツフア中で２回繰返され、
許容可能な中間像が発生される。もしくは第２の
フイールドのための段階２から予測されるペル値
はより良好な品質の中間像を得るのに使用され得
る。次に、ビデオ像の第２及びその後のフイールド
の各々ペルの値は再構成される第１のフイールド
情報から予測される。第２のフイールド・ペルの
灰色スケール値のための予測器の１つの具体例は
第２のフイールドの現在のペル位置の直接上及び
下の第１のフイールド線上のペルの値を平均化す
る装置である。例えば、第４図及び第５図を参照
するに、第４図は多数の交代する線を示してお
り、線Ａ，Ｃ，Ｅ及びＧはフレーム内介挿多重フ
イールド像表示装置の第１のフイールド中の線を
表わし、線Ｂ，Ｄ及びＦは第２のフイールド中の
線を表わしている。線Ａ，Ｃ，Ｅ及びＧは第１の
フイールド同定子f₁ですべて同定され、線Ｂ，Ｄ
及びＦは第２のフイールド同定子f₂で同定されて
いる。第５図は第１のフイールド線Ａ及びＣ並び
第２のフイールド線Ｂの多数のペル位置のサンプ
リングを示している。線Ａ上のペル位置はｎ−６
乃至ｎ＋６とラベルが付されている。線Ｂ上のペ
ル位置はｐ−６乃至ｐ＋６とラベルが付され、線
Ｃ上のペル位置はｑ−６乃至ｑ＋６とラベルが付
されている。もし第２のフイールド線Ｂ中のペル
位置ｐが平均化方法に従つて予測されなければな
らない時には、ペルｐの直上のペルｎの値がペル
ｑの値に加えなければならない。ペルｑはペルｐ
は直下のペルである。この加算の結果は２で除算
され、ペルｐの平均予測値PRED ｐ＝nk＋ｑ／２が得られる。上述のHaskallの論文に論ぜられた如き平均予
測器はこの分野で周知である。全第２のフイール
ドの予測値が計算されて、第１図に関して説明さ
れた如き像処理システム中に１秒の数分の１で記
憶される。予測された第２のフイールドのペル値
は像処理装置１６の像記憶装置f₆に記憶される。３番目に、再構成された第１のフイールドのデ
ータは同様に現在注目しているフイールドのペル
の上下のペル間の差を計算する事等によつて強い
フリツカ活動領域を予測するのに使用され得る。
第５図に示された如きサンプル点ではペルｐに関
連する勾配値GRADは次の様にｎ−ｑを２で除
した値の絶対値に等しい。 GRAD＝｜ｎ−ｑ｜／２これは像中の勾配値を発生する１つの方法であ
る。この勾配値は標準の上から下への走査方法で
は垂直勾配と呼ばれる事に注意されたい。しかし
ながら、異なる走査標準が使用される場合にも、
本発明は等しく適用可能である。第４段階において、上の第３段階において計算
された垂直勾配の大きさが下記の第１表に示され
た如き伝達特性を有する表を使用するテーブル・
ルツクアツプによつて４値状態の１つに量子化さ
れる。

【表】 GRADは絶対値として計算され、符号を有さ
れないので正の値だけが考慮されている。最初の３つの量子化状態は勾配値の比較的小さ
な変化を示し、第４番目の量子化状態はすべて最
初の３つの状態よりも大きな勾配レベルを示して
いる。第表は４つの量子化状態が２つの２進ビツト
によつて符合化される事を示している。量子化状
態を表わすこれ等の２進ビツトは本発明に従う方
法のその後の段階における誤り検出及び訂正に使
用される３個の追加のビツトと組合され得る。５番目に各フレームの第２のフイールドに対し
て差像が計算される。即ち（第２段階で）予測さ
れた像中の各ペルの値は、予じめ計算され、記憶
された原像中の各対応するペルの値から差引かれ
る。この段階は以下例えば第表をテーブル・ル
ツクアツプする事によつてかなり粗く量子化され
た差像を生じる。

【表】

【表】差像値が負ならば、量子化状態の最少位ビツト
は１にセツトされる。６番目に、所与ペルと予定個数の最も近い隣近
ペルに対する像領域中の最大の量子化勾配が計算
され、上述の第４の段階で計算された量子化勾配
値に代つて使用される。例えば、第５図を参照するにペル対ｎ−６／ｑ
−６乃至ｎ＋６／ｑ＋６のための勾配が第３段階
で計算され、上述の第４段階で量子化される。予
定数のペル位置上の最大の量子化勾配が現在の段
階で計算される。現在のペル位置及び現在のペル
位置に直ちに先行するか、直ちに後続するペルを
考察し、３つのペル位置の群中の最大の量子化勾
配Ｍを決定する事で十分な事が発見された。従つ
て、ペル位置ｐに対する勾配値の量子化を表わす
量子化勾配Ｇがペル位置ｐ−１のための勾配値の
量子化を表わす量子化された勾配Ｇ−と比較さ
れ、どちらがより大きな量子化勾配値であるかが
決定される。この大きな方の量子化勾配値が次い
でペル位置ｐ＋１の量子化勾配値と比較される。次いでこの第２の比較の結果の大きな方の量子
化勾配値が現在のペル位置ｐのためｎ実際の量子
化勾配Ｇに代つて記録される。現在のペル位置を
取囲む近隣中のMAXGRADの計算は本発明の方
法の適切な動作のために必ずしも必要ではない
が、より優れた品質の像を発生する。第７の段階では、もしMaxgrad 即ちＭと呼
ばれる最大の勾配が像の品質に基づいて実験的に
定められた予定の値以下ならば、次いで上述の第
５段階で計算された量子化された差像Ｄは現在の
ペルの位置に対して大きさがＭに制限される。例えば、Ｍが０である場合には、差像は０にセ
ツトされる。差像の制限は、勾配が小さな時には
いつでも第１のフイールドによつて指示された限
界内に再構成された像が保存される様に強制す
る。この段階は運動によつて誘導されるフリツカ
即ちちらつきを有効に抑圧する。同様にこの事は
差像の大部分は０であり、非０の領域の位置は第
１のフイールド情報から符号器及び解読器の両方
に対して与えられる。従つて圧縮は約1/5に改良
される事を保証する。８番目に、上記の第７段階によつて制限された
差像は遠隔ステーシヨンに対して伝送するため及
び処理された像の局所表示のために再構成する様
に符号化される。第６図を参照して、伝送及び再構成のための差
像の符号化が説明される。第６図は第６．１図、第６．２図及び第６．３
図より成り、本発明と共に使用される符号化方法
の流れ図である。上述の制限段階（第７段階）の
完了に応答して、開始信号がシステム制御装置１
８によつて発生される。次に像の終りに到達した
かどうかの決定がなされる。像の終りに到達して
おれば、像の全部が符号化されているので、停止
信号が提示される。符号化は線毎に行なわれる。
また符号化されるべき線が残されている一般的場
合を考察するに、次の線の最大の量子化勾配Ｍ及
び量子化差Ｄが次いで送信用符号化のために記憶
装置からフエツチされる。もし量子化差の（Ｄ
線）がすべて０であるならば、空白の線が認識さ
れ、短い線の終り（EOL）符号が発生され、プ
ロセスは点Ａに戻され、さらに符号化されるべき
線が存在するかどうかが決定される。一般的な線の終り（EOL）符号は1111である。
線の終り符号に直ちに続く各追加の空白の線に対
してはEOL符号ストリングの追加の１が送られ
る。従つて、EOL符号に一本の空白線が続く場
合には、EOLストリングは11111及びこれに続く
０である。EOL符号に連続して２本の空白線が
続く場合には、EOLストリングは111111及びこ
れに続く０となる。EOL符号中の後尾の０は
EOL符号の終りを信号する。従つて、もし現在注目している線中のすべての
量子化差Ｄが０でなければ、EOL符号ストリン
グの終りを信号する様に０が符号化され、現在の
線の符号化が続けられる。現在注目している線の開始時における最左ペル
位置の前のペル位置の量子化差であるDo（以下、
現在ペルに先行するペルについての量子化差とし
てセツトされる値を指す）は０にセツトされ、ペ
ル係数器ｊは０にセツトされ、像の右縁に直ちに
続くペル位置を参照する最大勾配M_jnax+1は16進
AAにセツトされる。ペル計数器ｊはｊ＋１にインクレメントされ、
第６．２図）、第１回目のパスで現在の線の最初
のペルが符号化される。 MAXGRAD M_jが０であるかどうかのテスト
がなされる。もしM_jが０に等しければ、D₀が１
より大きな値を有するかどうかがテストされる。
もしD₀が１より小さいが１に等しいと、ペル計
数器ｊをインクレメントする段階に戻され、次の
ペル位置が考察される。もしD₀が１より大きけ
れば、D₀は０に等しくセツトされ、ペル計数器
ｊをインクレメントする様にループが戻される。 M_jが０に等しくないと、M_jはすべて１（FF）
であるかどうかがテストされる。M_jには３つの
許容可能な値が存在する。これ等は表示装置の像
の情報領域中の現在のペル位置に対しては量子化
勾配が存在しない事を表わす０、像情報領域中の
すべての合法的な非OM_jを表わすすべてのビツ
トが１であるバイト（つまりFF）及び像の右端
に直ちに続く仮想のペル位置のための
MAXGRADであるM_jnax _AX+1を示す様に割当
てられた16進値AAである。従つて、値M_jに値に対する上述のテストから、
もしM_jが０に等しくなく且つすべてが１に等し
くなければ（つまりFFでなければ）、ペル計数器
ｊは、ｊがj_nax（線中の最高のペル計数値位置を
示す）より大きいかどうかを決定する様にテスト
される。もしｊがj_nax以下であるならば、この条
件に対するM_jは０であるか、もしくはすべて１
でなければならないので、誤りが示される。次い
でM_jは次の如くして誤りが訂正される（EC（M_j）
で示される）。M_jは８ビツト・バイトとして具体
化される。もしこのバイト中に４以上の１が存在するなら
ば、M_jは16進値FFにセツトされる。もしバイト中に３もしくはそれ以下の１が存在
するならば、M_jは00にセツトされる。再び第６．２図を参照するに、誤り訂正が完了
した後に、ループはM_jが０であるか、もしくは
すべて１であるかどうかを決定する様に巡回され
る。もしM_jがすべて１に等しければ、量子化差D₀
が０値であるかどうかのテストがなされる（第
６．３図）。もしD₀が０に等しければ、次いでD_j
（現在のペル位置の量子化差）についてテストが
なされる。もしD_jが０に等ければ、D₀は１にセ
ツトされ、次いでプロセスは計数器ｊをインクレ
メントする様に戻される（点Ｂ）。もしD₀が０に等しくないか、D_jが０に等しく
ないと、D₀及びD_jの関数である状態符号Ｓが発
生される。次の第表は16進文字として表現され
たD₀及びD_jのマトリツクスに対する符号状態Ｓ
を示した状態図である。D₀の値の関数として第
表中に示された状態の各々に対して一連の符号
が発生される。さらに次の第表は０、１及び２以上のD₀値
に対する第表に示された状態図中の各状態及び
線の終り表示子のための直列ビツト符号連糸の具
体例である。

【表】

【表】上述の第表の状態３乃至Ｆの終りのｉビツト
はD₀の値にかかわらず各状態において同一であ
る。さらに状態２乃至ＦのD₀＝１の場合に常に
10の前置ビツトが存在する。上述の如く、EOL符号は線の終りを示すのに
４個の連続した１ビツトを必要とする。もし次の
線のすべてのＤが０ならば追加の１ビツトが
EOL連糸に加えられ得る。EOLビツト連糸は単
一の０ビツトによつて終つている。EOL符号は
４つの１ビツトが連続して生ずる唯一の符号であ
る。 D₀の関数としてD_jのための符号化が完了した
後にD₀はD_jに等しくセツトされ、次のペルの符
号化がペル計数器の値ｊをインクレメントする事
によつて開始される（点Ｂ）。ペル計数器の値ｊをｊ＋１をインクレメントす
る様なループから取られ、次のペル位置が上述の
如く符号化される。ｊがj_naxを越えると、D₀につ
いてテストがなされる。D₀が１に等しくないと、
線の終りECLビツト連糸1111が符号化される。
もしD₀が１に等しいと、上述の第表に示され
た如くEOL連糸に直接先行して２値前置10が符
号化される。 EOL符号が発生された後、過程は点Ａから繰
返され、さらに線が符号化されなければならない
かどうかが決定される。最後の線が符号化された
時に、停止条件が生じ、処理は終了する。上述の符号化方法によつて発生された直列ビツ
ト流は表示すべき像を解読及び再構成する様に発
生順に送信されるかもしくはこの局所的使用のた
め及びもしくは後刻送信するために直列記憶装置
中に記憶される。本発明に従う方法の第９及び最後の段階は上述
の第７段階において、MAXGRAD、Ｍによつて
制限された各ペルに対する差値に予測値を加え
て、表示さるべき像を再構成する事である。第３図は参照するに、本発明に従う解読方法が
説明される。第１のフイールド・データが解読さ
れ、第２フイールドのデータの介挿、解読及び再
構成のための先駆データとして再構成される。第
１のフイールド・データを解読及び再構成する方
法はこの分野で周知である。第２図に具体化された符号化方法に関して上述
された如く、計数器のペルのためのペル値を予測
し、勾配値を計数し、量子化し、最大の近隣の量
子化勾配値を決定する段階は本発明に伴う符号化
方法に使用される対応段階と同一である。直列データ・ビツト流が（遠隔の）解読ステー
シヨンにおいて受取られると、解読過程が遂行さ
れる。本発明に従う解読過程の例は第７図の流れ
図に示されている。量子化され及び制限された差値が完全に解読さ
れ、記憶された後に、第２の及びその後のフイー
ルド・ペル値Ｙが符号化方法における第９の段階
に関して上述された如く再構成される。ペル値Ｙ
は送信ステーシヨンから遠隔ステーシヨンに送信
された予測値に回復され制限された差値を加えた
値から計算される。受信ステーシヨンに送信された制限された差値
を解読するための過程は第７図に関して説明され
る。第７図は第７．１図乃至第７．８図を含む順
次的流れ図である。第７．１図を参照して、効率的に送信された像
の解読が説明される。解読過程の開始に基づい
て、解読されるべき線がさらに存在するかどうか
のテストがなされる。もし存在しなければ、全像
のフレームが処理され、解読され、表示装置のた
めに準備される。解読さるべき１もしくはそれ以上の追加の線が
存在するより一般の場合には、Ｍのデータより成
る線が読取られ、Ｄ線はすべて０にセツトされ
る。次の直列データ・ビツトが１を求めてテストさ
れる。１が存在するならば、短かいEOL符号で
ある事がわかり、過程は解読さるべき線がさらに
テストされる様に点Ａに戻される。もしビツトが
０ならば、D₀が０にセツトされ、ペル計数器ｊ
が０にセツトされ、M_jnax+1が16進値AAにセツ
トされる。これ等の開始段階は第６図を参照して
説明された符号化過程と同一である。次にペル計数器ｊはｊ＋１にインクレメントさ
れ、解読過程が第６．２図を参照して説明された
如き、符号化過程と同様な方法で第７．２図に示
された如く継続される。その唯一の差は符号過程
においては、ペル位置が線の終りを越えている事
を示してｊがj_naxより大きければ線の終り符号が
発生されるが、他方解読過程においては、ビツト
流は線の終りを発見する様にテストされなければ
ならない点にある。線の終り発見ブロツク500は第７．７図に示さ
れた如きサブルーチンを参照する。シーケンス中
の４ビツトがテストされる。もし１の４ビツト・
シーケンスが存在すれば、ループは点Ａの解読ル
ーチンの開始に戻される。シーケンス中に３未満
の１ビツトが検出されると、ERROR Ａとして
同定された誤り条件が検出される。もし３個の相
継ぐ１ビツト及びこれに続く０ビツトが検出され
ると、ERROR Ｂとラベルが付された条件が示
される。条件ERROR Ａ及びERROR Ｂは第７．
８図に示されたERRORサブルーチン600におい
て処理される。条件ERROR Ａが検出されると、１ビツトが
検出される迄次のビツトがテストされる。ビツト
流中のその後のビツトが４つの１ビツトのシーケ
ンスが線の終りを示して検出されたかどうかがテ
ストされる。もしシーケンス中に４個の以下の１
ビツトが検出されると、サブルーチは元に戻り、
４つの１ビツトが発見される迄ビツトのシーケン
スがテストされる様に継続される。３つの１ビツトが続き、第４のビツトが０であ
る特殊な場合が生ずる。この場合には、1110の符
号の流れで開始されるERROR Ｂのサブルーチ
ンに対してループが形成される。次の順番のビツ
トがテストされる。もしこのビツトが１ビツトで
なければ、１ビツトが検出される迄その後のビツ
トを再テストする様にループが形成される。次の
順番のビツトがテストされるが、このビツトは１
もしくは０であるかどうかに拘らずバイパスされ
る。いずれの場合にも、誤りサブルーチンは
ERROR Ａサブルーチンの開始点に戻り、線の
終りを表示する４つの連続するシーケンスを見出
そうと試みる。線の最後が遂に検出されると、現
在の線のＤデータはすべて０にセツトされ、過程
はループ点Ａに戻される。 M_jのためのテスト中に、16進符号FFが検出さ
れると、ペル位置ｊのための差D_jが解読されな
ければならない。第７．２図からの主過程は点Ｃ
から出て、第７．３、第７．４図及び第７．５図
に示された解読ルーチンに進む。もし前のペル位置D₀の差値が０に等しいと、
サブルーチン200（第７．４図）に進み０が解読さ
れる。次に、次の順番のビツトがテストされる。
もしこのビツトが０であると、D_jが０にセツト
され、D₀が−１にセツトされ、過程は点Ｂに戻
り、次のペル位置が検査される。もしこのビツトが１ならば、次のビツトがテス
トされ、符号シーケンスが決定される。もし符号
シーケンスの最初の２ビツトが10であるならば、
次のビツトがテストされる。もしこの次のビツト
が非０ならば、D_jが０にセツトされ、D₀が１に
セツトされ、復帰は点Ｂにされる。もしテストさ
れたビツトが100の３ビツト・シーケンスを示す
と状態Ｓは２にセツトされる。Ｓ及びD₀の関数
としての値D_jが次の第表の解読表から得られ
る。次に解読サブルーチンは点Ｂに戻る。

【表】シーケンスの最初の２ビツトが11であり、シー
ケンスの第３のビツトが０であると、Ｓは３に等
しくセツトされ、D_jは第表に示された解読表
から決定されD₀がD_jに等しくセツトされる。解
読ルーチンは再び次のペル位置のために点Ｂに戻
される。現在のペルのために解読された最初の３ビツト
が111であると、分岐がサブルーチン400（第７．
６図）になされ、Ｓの値が決定される。ＳはD₀
及びD_jの関数である状態符号である。Ｓ発見サ
ブルーチ400は第７．６図にさらに詳細に示され
ている。解読シーケンスの最初の３つのビツトが111で
あり、次のビツトがテストされる。もし第４ビツ
トが１ならば、線の終りが線の終り以外の点にお
いて示された事になり、条件ERROR Ｃが発生
される。 ERROR Ｃ（第７．８図を参照）は現在のＤ行
を０にセツトし、プログラムは点Ａに戻り、もし
存在すれば、データの次の線が解読される。もしシーケンス中の第４ビツトが０であるなら
ば、Ｓは初期値と同一の４にセツトし、もし第５
ビツトが０であるならば、ＳはＳ＋２にインクレ
メントされ、ループはビツト・シーケンス中の次
ビツトをテストする様に戻される。このループは
１ビツトがビツト・シーケンス中に発見される迄
続けられる。１ビツトが発見されると、次のビツ
トがテストされる。この１ビツトの後の次のビツ
トも同様に１ビツトであるならば、ＳはＳ＋１に
セツトされ、D_jの決定のためのテーブル・ルツ
クアツプがなされる。もし１ビツトに続くビツト
が０で10の終りシーケンスが示されると、Ｓの値
に対する変更はなされず、第表に示された解読
表に対してアクセスがなされ、D_jの値が発見さ
れる。解読過程はペル計数器ｊをインクレメントし、
MAXGRAD M_jをテストする事によつて継続さ
れる。第７．３図及び第７．５図を参照して、互換解
読経路が説明される。 D₀が０に等しくないと、D₀が−１の値を有す
るかどうかがテストされる。D₀が−１に等しけ
れば、D_jが０にセツトされ、D₀が０にセツトさ
れて、ループは点Ｂに戻される。D₀が０に等し
くなく、−１にも等しくないと、第７．５図に示
された解読２サブルーチ300が選択される。もし
解読２サブルーチン300が選択されると、第表
の第３列がD₀＞１に対する種々の状態のための
ビツト・シーケンスを示している。第表及び第
７．５図を参照して、解読サブルーチンが説明さ
れる。先ず最初のビツトがテストされる。最初の
ビツトが０で、Ｓが０に等しいと、D_jはＳ及び
D₀の関数として第表に示された解読表のアク
セスから得る。D₀がD_jに等しくセツトされると、
ループが点Ｂに形成される。もし最初のビツトが
０でないと、次の点がテストされる。もし次のビ
ツトが０であると、10シーケンスが状態Ｓ＝２を
示す。再び、解読表がD_jの値に対してアクセス
され、D₀がD_jにセツトされる。もしシーケンス中の第２のビツトが１であつ
て、11シーケンスが示されると、次のビツトがテ
ストされる。もし次のビツトが０であつて110の
シーケンスが示されると、Ｓ＝３であり、上述の
如くテーブル・ルツクアツプによりD_jの値が決
定される。もし第３のビツトが１ならば第７．６図に関し
て上述された発見サブルーチンが選択され、前置
ビツト111が検出される。いずれにしても、処理
は線の終り信号が検出される迄続けられ、検出さ
れた時点で、Ａ点に復帰がなされ、像中にさらに
解読されるべき線が存在するかどうかが決定され
る。第表は第表を逆にしたもの以外のなにも
のでもない事に注意されたい。即ち第表におい
ては状態ＳはD_j及びD₀として決定され、他方第
表においてはD_jがＳ及びD₀の関数として決定
されている。運動によつて誘導されたフリツカがサプレスさ
れて効果的に伝送された像の再構成のためのすべ
ての情報が今の段階で得られている。解読過程の
説明において上述された如く、像中の各偶数番目
の線上の各々のペル位置のために再構成されるペ
ル値Ｙは奇数フイールド・データから計算された
介挿値（予測量）に該ペルのために再収集された
差値Ｕ(D)を加える事によつて得られる。各ペルの
ための再収集された差値は各16進（もしくは４ビ
ツト２進）の量子化された差値Ｄに対して−256
乃至＋255の差値を与えるテーブル・ルツクアツ
プ・アクセスによつて得られる。次の第表は
夫々第２図及び第３図にＵ(D)として示された種々
の量子化された差状態０乃至Ｆのための代表的再
収集差値を示したものである。第表再収集された差のルツクアツプ表Ｕ(D)D_j 差Ｆ −112 Ｄ −96 Ｂ −80 ９ −64 ７ −48 ５ −32 ３ −18 ００２ 18 ４ 32 ６ 48 ８ 64 Ａ 80 Ｃ 96 Ｅ 112 具体例次の例は過程における各計算のための値を具体
的に示した本発明に従う方法を示したものであ
る。上述の如く、本発明に従う方法は出発点として
第１のフイールド符号化データから再構成される
像を必要とする。奇数番目の線（線１，３，５
等）は像線の直接的再構成であり、偶数番目の線
（線２，４，６等）は上下の奇数番目の線の平均
によつて内挿される値である。第１のフイールド
（奇数線）が符号化された後も原像は介挿値と原
像の第２のフイールド・データ間の誤りを符号器
中で計算するために残される。代表的な像データ・ストリングが次の如く与え
られたものとする。

【表】

【表】れたい。解読過程はＭ及び第２のフイールド・ペルの介
挿値に対しても同一の情報を発生する。EOL符
号が新しい線の発生を強制する線を除いて、解読
過程は非０勾配ペルに対して１ペルを解読する。
もし、MAXGRADを計算する際の誤り、即ち
MAXGRADが多過ぎるか少な過ぎる事により、
EOL符号が符号流中のあやまつた場所に発生す
ると、解読器はEOLを発見し、この線のための
Ｄ値を０にし、第７図に関して説明された如く次
の線に進む。上述の方法は全像フレームにわたつ
て１ペルに対し0.5ビツト以下の平均値によつて
符号化される、256レベルの灰色スケールのペル
を生ずる様なデータ圧縮効率を達成する事が出来
る。本発明に従う方法の好ましい実施例は完全に符
号化され、動作可能にされ、完全にテストされ
た。本発明に従う方法の上述の説明から明らかな
如く、線毎にプログラム符号を発生する手段はこ
の分野の専門家にとつて容易に明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するための像表示
システム装置のブロツク図である。第２図は本発
明に従う符号化方法の流れ図である。第３図は本
発明の方法に従う解読方法の流れ図である。第４
図は本発明に従う１フレーム多重フイールド像表
示装置の第１フイールド及び第２フイールドの多
くの線の関係を示した図である。第５図は本発明
に従う１フレーム多重フイールド中の種々のペル
位置間の関係を示した概略図である。第６．１
図、第６．２図及び第６．３図は本発明に従う像
情報の効率的なデータ伝送のための符号化過程の
流れ図である。第７．１図、第７．２図、第７．
３図、第７．４図、第７．５図、第７．６図、第
７．７図及び第７．８図は本発明に従う送信デー
タの解読過程の流れ図である。１２……カメラ、１４……表示板、１６……像
処理装置、１８……システム制御装置、２０……
表示装置、２２……伝送回路、２４……システム
制御装置、２６……像処理装置、２８……カメ
ラ、３０……表示装置、３２……表示板。

Claims

【特許請求の範囲】１一のビデオ像が先行フイールドと後続フイー
ルドのペルによつて構成される場合において、後
続フイールドのペルごとに、先行フイールド中に
あつて当該ペルの第１の所定範囲の近傍に位置す
るペルのペル値に基づいて当該ペルのペル値を予
測し、当該ペルの実際のペル値と予測値の予測誤
差を計算し、予測誤差に基づいてビデオ像データ
を符号化するシステムにおいて、 (a) 後続フイールドのペルごとに、先行フイール
ド中にあつて当該ペルの第２の所定範囲の近傍
に位置するペルのペル値から、当該ペルに関す
るビデオ像の局所的な勾配値を計算し、 (b) 後続フイールドのペルごとに、当該ペルに関
する上記勾配値の絶対値が所定値よりも小か否
かを判断し、判断結果が肯定的であつたペルに
ついては、当該ペルに関する予測誤差の絶対値
と上記勾配値の絶対値を比較し、前者が後者よ
りも大であるならば、当該ペルに関する予測誤
差をその絶対値が上記勾配値の絶対値以下にな
るように変更し、 (c) 後続フイールドのペルごとに、当該ペルに関
する上記勾配値が０か否かを判断し、判断結果
が肯定的であるならば当該ペルの予測誤差に関
する符号を発生させず、判断結果が否定的であ
るならば当該ペルの予測誤差に関する符号を発
生させることを特徴とする、ビデオ像データ処理方法。２上記第２の所定範囲は上記第１の所定範囲よ
りも広いことを特徴とする、ビデオ像データ処理方法。