JPH05111008A - 情報伝送装置及び情報受信装置 - Google Patents

情報伝送装置及び情報受信装置

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JPH05111008A
JPH05111008A JP26637091A JP26637091A JPH05111008A JP H05111008 A JPH05111008 A JP H05111008A JP 26637091 A JP26637091 A JP 26637091A JP 26637091 A JP26637091 A JP 26637091A JP H05111008 A JPH05111008 A JP H05111008A
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image data
data
frame
image
circuit
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Katsumi Tawara
勝己 田原
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ４つのメモリに合計４フレームの画像データ
を記憶し、この４つのメモリよりの画像データを順次送
信するようにすることで、映像勧告Ｈ２６１のＣＩＦ画
像の解像度の２倍の解像度の静止画画像データを送信で
きるようにする。 【構成】 映像勧告Ｈ２６１に準拠した静止画像の伝送
において、伝送用フレームの４倍のフレームが用意さ
れ、第１〜第４のフレームメモリ２７ａ〜２７ｄに第１
〜第４の画素が夫々記憶されるようにして、映像勧告Ｈ
２６１のＣＩＦ静止画像の画素数の４倍の画素数を有す
る静止画像を得られるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばいわゆるテレビ
会議システムや動画電話システム等に適用して好適な情
報伝送装置及び情報受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、音声情報の他に静止画や動画情報
を組合せ、これらを他の場所に伝送する方法が提案され
ている。
【０００３】例えばテレビ会議システム等においては、
離れた場所に居る者同士で、いわゆオーディオ・ビジュ
アル（ＡＶ）機器を用いて、音声及び映像でのやり取り
を行って会議ができるようになされている。
【０００４】このテレビ会議システムのように音声情報
及び画像情報を組み合わせて離れた場所で相互に通信を
行う場合、これら音声及び画像情報は夫々符号化して伝
送するようになされている。
【０００５】この画像情報の符号化は、１９９０年１２
月に国際電気通信連合（ＩＴＵ）の傘下である国際電信
電話諮問委員会（ＣＣＩＴＴ）により成立に至った映像
ＣＯＤＥＣ（コーダ、デコーダ）勧告Ｈ．２６１により
標準化されている。
【０００６】動画像符号化が適用されるのは、信号源と
して標準テレビジョンやハイディフィニッション（Ｈ
Ｄ）テレビジョンを用い、遠隔地への信号伝送を伴う用
途として例えば放送、通信等、また、ローカルな信号処
理の用途として蓄積等の分野にわたっている。
【０００７】上述の勧告Ｈ．２６１による映像フォーマ
ットとして、地域（全世界）によるテレビジョン方式の
違いを解決し、ＣＯＤＥＣ間で通信を行うことのできる
共通の中間フォーマット（ＣＩＦ：Ｃｏｍｍｏｎ Ｉｎ
ｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｏｒｍａｔ）が挙げられる。
【０００８】このＣＩＦによる画像の解像度は、横３５
２、縦２８８ドットである。
【０００９】送出する画像データの構造は図８に示すよ
うに階層構造とされている。
【００１０】即ち、中間フォーマットＣＩＦにおいて
は、１つのピクチャ（図において１〜１２の各々）はＧ
ｒｏｕｐ ｏｆ Ｂｌｏｃｋ（ＧＯＢ）（図において１
〜３３）とされ、このＧＯＢ１つは輝度情報Ｙ、色情報
ＣB及びＣRより構成されるマクロブロックとされ、更に
１つの輝度情報Ｙ（図において１〜４）が８画素×８画
素のブロックとされる。
【００１１】ソース符号化出力、即ち、変換係数の量子
化インデックス、動きベクトル情報、ブロックタイプ情
報等は統計的性質を利用した可変長符号化により更にデ
ータ圧縮された後に１つのビット列に多重化される。
【００１２】また上述のマクロブロックを構成する６個
のブロックの何れが有効であるかがパターンとして符号
化される。
【００１３】そして伝送路に送出される画像データはマ
クロブロックを構成する６個のブロック毎にマクロブロ
ック属性情報が付けられ、これらＧＯＢを構成するマク
ロブロック毎にＧＯＢヘッダが付けられ、更にこれらピ
クチャを構成するＧＯＢ毎にピクチャヘッダが付けられ
とデータ列とされる。
【００１４】そして、画像データの伝送は、補間フレー
ムの画像情報を送信側において形成して受信側に伝送す
る。
【００１５】ここで伝送データＤＡＴＡは、図９及び図
１０に示すように高能率符号化処理された画像データで
構成される。
【００１６】この高能率符号化は、例えば図９Ａに示す
ように、時点ｔ＝ｔ1 、ｔ2 、ｔ3 ……において動画の
画像ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３……をディジタル符号化し
て受信側に伝送処理する際に、映像信号が自己相関性が
大きい特徴をもっている点を利用して伝送処理すべきデ
ィジタルデータを圧縮することにより伝送効率を高める
ような工夫をするもので、フレーム内符号化処理及びフ
レーム間符号化処理を実行する。
【００１７】フレーム内符号化処理は、図９Ａに示すよ
うに、画像ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３……を例えば水平操
作線方向に沿って１次元的又は２次元的に隣合う画素デ
ータ間の差分を求めるような圧縮処理を実行し、かくし
て角画像ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３……について圧縮され
たビット数の伝送フレーム画像データを形成する。
【００１８】またフレーム間符号化処理は、図９Ｂに示
すように、順次隣合う画像ＰＣ１及びＰＣ２、ＰＣ２及
びＰＣ３……間の偏差を表わす画像ＰＣ１２、ＰＣ２３
……を求め、これを画像の動きを表わすベクトルデータ
ｘ0 、ｘ1 、ｘ2 、ｘ3 ……と、順次隣合う画像間の差
分データとして、時点ｔ＝ｔ1 における初期画像ＰＣ１
の画像データ（フレーム内符号化データでなる）と共に
受信側に伝送する。
【００１９】かくして画像ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３……
の全ての画素データを伝送する場合と比較して映像信号
を一段とビット数が少ないディジタルデータに高能率符
号化して伝送することができる。
【００２０】そして、伝送しようとする画像データを図
１０に示すように、所定のフレーム数（例えば１０フレ
ーム）分ずつ１ブロックとして区画し、このブロックデ
ータ……ＢＬ（Ｎ−１）、ＢＬＮ、ＢＬ（Ｎ＋１）……
を順次高能率符号化処理をした後、その順序で送信側か
ら伝送路に送出する。
【００２１】ブロックデータＢＬＮ（Ｎ＝……Ｎ−１、
Ｎ、Ｎ＋１……）はそれぞれ、第１フレームデータＤ１
としてフレーム内符号化処理データを有し、続く第２〜
第１０フレームデータＤ２〜Ｄ１０としてフレーム間符
号化処理データを有する。
【００２２】ここでフレーム内符号化処理は図９Ａにお
いて説明したように、１フレーム分の画像を形成する全
ての画素についての差分データでなり、受信側はこの１
フレーム分の差分データを順次加算処理することにより
１枚の画像を表わすフレーム画像データを再現する。
【００２３】これに対してフレーム間符号化データであ
る第２〜第１０フレームデータＤ２〜Ｄ１０は、図９Ｂ
において説明したように、順次続くフレーム画像のう
ち、変化が生じた画素についてだけこのフレーム間画像
間の差分を表わす動きベクトルデータ及び差分データに
変換される。
【００２４】かくして実際上第１フレームデータＤ１は
１フレーム分の全ての画素の差分を表わすデータを構成
することにより比較的圧縮効率が低い（従って大量のビ
ット数をもつ）伝送データを構成するのに対して、第２
〜第１０フレームデータＤ２〜Ｄ１０は画像データ間の
動きだけを表わす比較的圧縮効率が高い（従って少量の
ビット数をもつ）伝送データを構成することになる。
【００２５】図６に上述の中間フォーマットＣＩＦによ
る万国共通の通信フォーマットを示す。
【００２６】即ち、この図６に示すように、５０ヘルツ
で走査線６２５本の仕様（例えばＰＡＬ方式）のビデオ
カメラ３１、または６０ヘルツで走査線５２５本の仕様
（例えばＮＴＳＣ方式）のビデオカメラ３３により撮像
した画像データを変換器３２で上述のＣＩＦのフォーマ
ットの画像データに変換する。
【００２７】そしてこの画像データをコーダ３５で符号
化して伝送し、このコーダ３５で符号化されて伝送され
てきた画像データをデコーダ３６でデコードしてＣＩＦ
のフォーマットの画像データに変換する。
【００２８】そして更に、このＣＩＦのフォーマットの
画像データを変換器３７または３９でもとの映像信号に
変換し、５０ヘルツで走査線６２５本の仕様（例えばＰ
ＡＬ方式）のテレビジョン３８、または６０ヘルツで走
査線５２５本の仕様（例えばＮＴＳＣ方式）のテレビジ
ョンにて変換された映像信号を映出するようになされて
いる。
【００２９】上述の通信過程において勧告Ｈ．２６１の
規定範囲はコーダ（符号器）３５及びデコーダ（復号
器）３６がその範囲である。
【００３０】さて、図７にテレビ会議システムの例を示
し、以下この図７を参照してテレビ会議システムの例に
ついて説明する。
【００３１】この図７において、４１は端末装置で、こ
の端末装置４１は、網４３を介して他地点制御ユニット
４４の制御のもとに他の端末装置４２と通信できるよう
になれるている。
【００３２】この端末装置４１（端末装置４２もその構
成は以下説明する端末装置４１の構成と同様である）の
構成を説明する。
【００３３】即ち、送信時は、映像入出力機器４５より
供給された映像信号が映像コーデック４６に供給され、
この映像コーデック４６に中間フォーマット（ＣＩＦ）
の画像データになされると共に、ノイズ除去のための濾
波等が施された後、マルチメディア多重／分離器５３に
供給される。
【００３４】尚、映像入出力機器４５に画像データを供
給する機器は画像データを出力する機器であれば良い。
【００３５】一方、音声入出力機器４８よりの音声信号
も音声コーデック４９に供給され、この音声コーデック
４９により符号化処理等がなされ、更に所定時間遅延さ
れた後、マルチメディア多重／分離器５３に供給され
る。
【００３６】また、テレマティク機器５１よりの情報が
マルチメディア多重／分離器５３に供給される。
【００３７】そして、これらマルチメディア多重／分離
器５３に供給された各データはシステム制御機器５２の
制御のもとにこのマルチメディア多重／分離器５３によ
り多重処理が施され、この後、網インターフェース５４
及び網４３を介して他の端末装置４２に供給される。
【００３８】一方、他の端末装置４２よりの送信信号の
受信時は、網インターフェース５４を介して多重信号が
マルチメディア多重／分離器５３供給され、このマルチ
メディア多重／分離器５３により分離処理が施され、映
像データは映像コーデック４６に、音声データは遅延器
５０を介して音声コーデック４９に、テレマティク機器
用のデータはテレマティク機器５１に夫々供給される。
【００３９】そして符号化された映像データは映像コー
デック４６でもとの映像信号になされた後、映像入出力
機器４５を介して、例えば図示を省略したテレビジョン
等に供給され、そのテレビジョンの管面に画像として映
出される。
【００４０】また、符号化された音声データは音声コー
デック４９でもとの音声信号になされた後、音声入出力
機器４８を介して、例えば図示を省略したスピーカ等に
供給され、そのスピーカ等により出力される。
【００４１】このようなテレビ会議システムにおいて、
上述の映像コーデック４６が映像勧告Ｈ．２６１の範囲
にあたる。
【００４２】このコーデック４６は既に説明したよう
に、画像データ等の送信時には、画像データ等を符号化
し、画像データの受信時には符号化された画像データを
復号し、もとの画像データを得るものである。
【００４３】図５に画像データの送信側（コーダ）及び
受信側（デコーダ）のブロック図を示し、以下これにつ
いて説明する。
【００４４】尚、説明の都合上、コーデックとして図示
せずに、送信側の端末のコーダ及び受信側の端末のデコ
ーダを示し送信側の端末のデコーダ及び受信側の端末の
コーダの図示を夫々省略する。
【００４５】この図５において、１は図７において説明
した映像入出力機器等よりの映像信号が供給される入力
端子で、この入力端子１よりの映像信号がＡ−Ｄコンバ
ータ２によりディジタル映像信号になされ、動き検出・
動き補正回路３に供給される。
【００４６】この動き検出・動き補正回路３はＡ−Ｄコ
ンバータ２よりのディジタル映像信号及び後述するフレ
ームメモリ２３よりの１つ前のフレームの画像データに
基いて、動き補償フレーム間予測を１６×１６画素を対
象として行い、その結果ディジタル映像信号の動き情報
のみを判断回路４に供給する。
【００４７】この判断回路４はバッファ８よりのオーバ
ーフロー情報に基いて、動き検出・動き補償回路３より
の動き情報をインターモードまたはイントラモードの何
れかで送るかを決定する。
【００４８】このインターモードは、上述したが、前後
のフレームの差分を取り出し、フレーム間差分信号を得
るモードで、イントラモードは１つのフレームから多く
の情報を取り出し、フレーム内予測信号を得るモードで
ある。
【００４９】そしてこの判断回路４よりのデータは直交
変換回路５に供給される。
【００５０】この直交変換回路５は、判断回路４よりの
データを８×８のブロックサイズで直交変換し、この変
換したデータを量子化回路６に供給する。
【００５１】この直交変換回路５よる直交変換により、
判断回路４よりのデータが（時間軸データ）が情報量の
少ない周波数軸データになされる。
【００５２】量子化回路６は直交変換回路５よりの変換
データをバッファ８よりのオーバーフロー情報に基いた
量子化を行い、この量子化した画像データをハフマン符
号化回路７に供給する。
【００５３】一方、量子化回路６により量子化された画
像データは逆量子化回路２０にも供給されて、この逆量
子化回路２０により逆量子化され、この後、逆直交変換
回路２１により逆直交変換され、デコーダ（ローカルデ
コーダ）２２によりデコードされた後にフレームメモリ
２３に蓄えられる。
【００５４】このフレームメモリ２３よりの画像データ
はループフィルタ２４においてブロック間の歪が除去さ
れた後に、上述の動き検出・動き補償回路３に供給され
る。
【００５５】ハフマン符号化回路７は上述の量子化回路
７よりの画像データについて“０”の数に応じた短いコ
ードを与えて符号化を行う。
【００５６】このハフマン符号化回路７よりの画像デー
タはバッファ８を介して誤り訂正符号化回路９に供給さ
れる。
【００５７】この誤り訂正符号化回路９はバッファ８よ
りの画像データに対して、誤り訂正付加を行い、伝送路
（図７において説明した網４３等に相当する）内でのノ
イズに対応する。
【００５８】この誤り訂正符号化回路９よりの画像デー
タはマルチプレクサ１０に供給され、このマルチプレク
サ１０により、この画像データの他各種のデータを可変
長符号化し、所定のデータ構造の符号列に多重化する。
【００５９】そしてこのマルチプレクサ１０よりの画像
データは受信側のデ・マルチプレクサ１１に供給され
る。
【００６０】そして受信側のデ・マルチプレクサ１１に
より多重化された符号列のデータが元の画像データにな
された後に、誤り訂正符号化回路１２を通じて逆ハフマ
ン符号化回路１３に供給される。
【００６１】そしてこの逆ハフマン符号化回路１３にお
いて量子化された画像データになされ、この後、逆量子
化回路１４に供給され、この逆量子化回路１４において
逆量子化され、周波数軸の画像データとされる。
【００６２】この周波数軸の画像データは逆直交変換回
路１４に供給され、時間軸の画像データに変換され、更
にデコーダ１６に供給されて元の画像データになされ、
更にフレームメモリ１７に一旦蓄えられた後、Ｄ−Ａコ
ンバータ１８に供給され、このＤ−Ａコンバータ１８に
よりアナログ映像信号になされる。
【００６３】そしてこのアナログ映像信号は出力端子１
９及び図７において説明した映像出力機器４５を介して
図示を省略したテレビジョン等に供給され、その管面に
受信画像として出力される。
【００６４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の映像
勧告Ｈ．２６１の勧告内容に基いて動画像を伝送するよ
うにした例えばテレビ会議システム等において、資料等
の画像を相手側に静止画として伝送する場合は、静止画
の伝送について映像勧告Ｈ．２６１に規定が無いことか
ら、独自のモードで伝送することとなる。
【００６５】しかしながら、映像勧告Ｈ．２６１に規定
される伝送における処理を行うようにしたテレビ会議シ
ステム等で静止画の伝送時のみ異なる処理を行うのは効
率や回路規模の面から不利となるので、動画の伝送時と
同様の処理を行うようにすることが良いとされる。
【００６６】映像勧告Ｈ．２６１の規定に基いたテレビ
会議システム（または他の伝送システム等）において
は、この映像勧告Ｈ．２６１の規定に基いた処理を行っ
て静止画を伝送する場合は、その静止画の解像度は動画
像と同様に横３５２、縦２８８ドットである。
【００６７】ところが、横３５２、縦２８８ドットの解
像度の静止画では、実際上例えば受信側で精度の高い静
止画画像を要求するような場合、これに応じられなく、
より高い解像度の静止画の伝送が要望されていた。
【００６８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、映像勧告Ｈ．２６１の規定を満たしながらも、この
映像勧告Ｈ．２６１に規定される解像度より高い解像度
の静止画を伝送することのできる情報伝送装置及び情報
受信装置を提案しようとするものである。
【００６９】
【課題を解決するための手段】本発明情報伝送装置は例
えば図１〜図４に示す如く、指定された動画像伝送方式
における静止画像の伝送において、伝送用フレームのＮ
倍（Ｎは整数）のフレームが用意され、静止画伝送の指
令に基いて第１のフレームメモリ２７ａに第１の画素が
記憶され、第２のフレームメモリ２７ｂに第２の画素が
記憶され、・・・・、第Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の
画素が記憶され、第Ｎのフレームに第Ｎの画素が記憶さ
れるようにして、指定された動画像伝送方式における静
止画像の画素数の整数倍の画素数を有する静止画像を得
られるようにしたものである。
【００７０】また本発明情報受信装置は例えば図１〜図
４に示す如く、指定された動画像伝送方式における静止
画像の伝送において、伝送用フレームのＮ倍（Ｎは整
数）のフレームが用意され、静止画伝送の指令に基いて
第１のフレームメモリ２７ａに第１の画素が記憶され、
第２のフレームメモリ２７ｂに第２の画素が記憶され、
・・・・、第Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の画素が記憶
され、第Ｎのフレームに第Ｎの画素が記憶されるように
して、指定された動画像伝送方式における静止画像の画
素数の整数倍の画素数を有する静止画像を受信するよう
にしたものである。
【００７１】
【作用】上述せる本発明によれば、伝送用フレームのＮ
倍（Ｎは整数）のフレームが用意され、静止画伝送の指
令に基いて第１のフレームメモリ２７ａに第１の画素が
記憶され、第２のフレームメモリ２７ｂに第２の画素が
記憶され、・・・・、第Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の
画素が記憶され、第Ｎのフレームに第Ｎの画素が記憶さ
れるようにして、指定された動画像伝送方式における静
止画像の画素数の整数倍の画素数を有する静止画像を得
られるようにしたので、指定された動画像伝送方式にお
ける画像の解像度より高い解像度の静止画を伝送するこ
とができる。
【００７２】また上述せる本発明によれば、指定された
動画像伝送方式における静止画像の伝送において、伝送
用フレームのＮ倍（Ｎは整数）のフレームが用意され、
静止画伝送の指令に基いて第１のフレームメモリ２７ａ
に第１の画素が記憶され、第２のフレームメモリ２７ｂ
に第２の画素が記憶され、・・・・、第Ｎ−１のフレー
ムに第Ｎ−１の画素が記憶され、第Ｎのフレームに第Ｎ
の画素が記憶されるようにして、指定された動画像伝送
方式における静止画像の画素数の整数倍の画素数を有す
る静止画像を受信するようにしたので、指定された動画
像伝送方式における画像の解像度より高い解像度の静止
画を受信することができる。
【００７３】
【実施例】以下に、図１を参照して本発明情報伝送装置
及び情報受信装置の一実施例について詳細に説明する。
【００７４】この図１において図５〜図１０と対応する
部分には同一符号を付してその詳細説明を省略する。
【００７５】この図１において、２５は画像を出力する
機器等よりのアナログ映像信号が供給される入力端子
で、この入力端子２５よりの映像信号がアナログ−ディ
ジタル変換回路２６に供給される。
【００７６】このアナログ−ディジタル変換回路２６は
例えば内部にＣＰＵ（図示を省略する）を有し、入力端
子１よりの映像信号をディジタルデータに変換し、この
変換したディジタル画像データを後述する静止画モード
のときにメモリ２７を構成する各メモリ２７ａ、２７
ｂ、２７ｃ及び２７ｄに夫々書き込む。
【００７７】このアナログ−ディジタル変換回路２６
は、静止画モードのときには、動画像１フレーム分毎に
例えば４つの異なる位相を有するサンプリングクロック
（サンプリングクロックの位相をずらす意）によりサン
プリングを行うことにより、４フレーム分の画像データ
を抽出する。
【００７８】そして例えば第１のサンプリングクロック
でサンプリングした画像データａを画像の識別子（Ｉ
Ｄ）を付してメモリ２７ａに書き込み、第２のサンプリ
ングクロックでサンプリングした画像データｂを画像の
識別子を付してメモリ２７ｂに書き込み、第３のサンプ
リングクロックでサンプリングした画像データｃを画像
の識別子を付してメモリ２７ｃに書き込み、第４のサン
プリングクロックでサンプリングした画像データｄを画
像の識別子を付してメモリ２７ｄに書き込む。
【００７９】これらメモリ２７に書き込まれた画像デー
タａ、ｂ、ｃ及びｄは夫々順次読みだされ、インターモ
ードデータ（フレーム間差分信号）として直交変換回路
２８に供給される。
【００８０】この直交変換回路２８は、メモリ２７より
読みだされた画像データまたはアナログ−ディジタル変
換回路２６より直接供給されたイントラモードの画像デ
ータを、図８にて説明した８×８画素のブロックを単位
として、時間軸のデータから周波数軸のデータに変換
し、伝送効率の良い圧縮データを得、この画像データを
判断回路３０を構成するスイッチ２９の一方の固定接点
２９ａに供給する。
【００８１】一方、動き検出・動き補償回路３１は、メ
モリ２７に書き込まれた画像データａ、ｂ、ｃ及びｄま
たはアナログ−ディジタル変換回路２６より直接供給さ
れた画像データの動き検出及び動き補償を、フレームメ
モリ３８よりループフィルタ３９を介して供給される１
つ前のフレームの画像データに基いて、例えば１６×１
６画素を対象として行う。
【００８２】そしてこの動き検出・動き補償回路３１よ
りの動画データまたは静止画データａ、ｂ、ｃ及びｄ並
びに動き検出・動き補償の処理が施された１つ前の画像
データが減算回路３２に夫々供給されて、この減算回路
３２により減算処理される。
【００８３】この減算回路３２により得られたフレーム
間差分信号は直交変換回路３３に供給され、上述の直交
変換回路２８と同様に時間軸データから周波数データに
変換され、判断回路３０を構成するスイッチ２９の他方
の固定接点２９ｂに供給される。
【００８４】この判断回路３０は、バッファ（送信バッ
ファ）４１よりのオーバーフロー情報及び後述するイン
ター及びイントラモードの何れで画像データを送信する
か否か判断するアルゴリズムにより得た結果に基いて、
スイッチ２９の可動接点２９ｃを固定接点２９ａまたは
２９ｂに接続する。
【００８５】即ち、バッファ４１がオーバーフローした
ときやアルゴリズムにより得た結果インターモードで送
信すると判断したときには、スイッチ２９の可動接点２
９ｃが固定接点２９ｂに接続されてインターモードの画
像データが量子化回路３４に供給され、これ以外のとき
やアルゴリズムにより得た結果イントラモードで送信す
ると判断したときには、スイッチ２９の可動接点２９ｃ
が固定接点２９ａに接続されてイントラモードの画像デ
ータが量子化回路３４に供給される。
【００８６】この量子化回路３４は図８において説明し
たマクロブロック単位で判断回路３０よりの画像データ
の量子化を行い、この量子化したマクロブロック単位の
画像データをハフマン符号化回路４０に供給すると共
に、逆量子化回路３５にも供給する。
【００８７】逆量子化回路３５は、量子化回路３４より
のマクロブロック単位の画像データを逆量子化し、この
逆量子化した画像データを逆直交変換回路３６に供給す
る。
【００８８】この逆直交変換回路３６は、逆量子化回路
３５よりの周波数軸の画像データを時間軸の画像データ
に変換し、この画像データをデコーダ４９に供給する。
【００８９】このデコーダ４９は、逆直交変換回路４８
よりの画像データをフレームメモリ３８に書き込む。
【００９０】このフレームメモリ３８に書き込まれた画
像データはブロック間の歪成分を除去するループフィル
タ３９を介して上述の動き検出・動き補償回路３１に供
給される。
【００９１】さて、ハフマン符号化回路４０に供給され
た量子化された画像データはバッファ４１を介して誤り
訂正符号化回路４２に供給される。
【００９２】そしてバッファ４１よりの画像データはこ
の誤り訂正符号化回路４２にて誤り訂正付加がなされ、
この後マルチプレクサ４３に供給され、他の情報と共に
多重化されて受信側に送出される。
【００９３】受信側のデ・マルチプレクサ４４はマルチ
プレクサ４３よりのデータより画像データを得、この画
像データ（静止画モードの場合は画像の識別子等も含
む）を誤り訂正符号化回路４５に供給する。
【００９４】この誤り訂正符号化回路４５において誤り
訂正処理が施された画像データは、この後逆ハフマン符
号化回路４６に供給され、この逆ハフマン符号化回路４
６にて量子化データに戻され、更に、逆量子化回路４７
に供給され、この逆量子化回路４７により周波数軸の画
像データになされる。
【００９５】そしてこの画像データは逆直交変換回路４
８により周波数軸のデータから時間軸のデータに逆変換
された後、デコーダ４９に供給される。
【００９６】画像データはこのデコーダ４９においてデ
コードされた後、フレームメモリ５０に蓄えられた後、
セレクタ５１により、静止画モードのときには、夫々の
静止画データに添えられている識別データに基いて、メ
モリ５３を構成するメモリ５３ａ、５３ｂ、５３ｃ及び
５３ｄの何れかに書き込まれ、動画モードのときには、
セレクタ５１を通じてＤ−Ａコンバータ５４に供給さ
れ、このＤ−Ａコンバータ５４によりアナログ映像信号
として出力端子５５を介して出力される。
【００９７】このセレクタ５１は静止画モードのときに
は、検出回路５２よりの制御信号により、フレームメモ
リ５０より読みだした画像データをこれらに添えられて
いる識別データに応じてメモリ５３ａ、５３ｂ、５３ｃ
及び５３ｄの何れかに書き込む。
【００９８】検出回路５２は、逆ハフマン符号化回路４
６よりの画像データに付加されている画像の識別子によ
り、画像データが、上述の画像データａ、ｂ、ｃ、ｄの
内、どの画像データかを検出し、その検出結果に応じて
セレクタ５１に制御信号を供給する。
【００９９】そして静止画モードの場合は、メモリ５３
より読みだされた画像データａ、ｂ、ｃ及びｄが１つの
静止画画像として、Ｄ−Ａコンバータ５４によりアナロ
グ映像信号になされ、出力端子５５より外部機器（例え
ばテレビジョン等）に出力される。
【０１００】従って、このアナログ静止画画像をモニタ
等の管面に映出させた場合は、ＣＩＦ画像の４倍の画素
数、即ち、２倍の解像度を有する静止画画像が映出され
ることとなる。
【０１０１】次に、図２を参照して上述の情報伝送装置
における通信フローについて説明する。
【０１０２】この図２においては細い実線ぼ矢印は処理
の流れを示し、夫々番号が付されている破線の矢印は繰
り返しを行う処理の流れを示し、太い矢印は夫々各回路
間の通信処理の流れを示す。
【０１０３】先ず、動画モード１００のステップ１００
ａにおいては、Ａ−Ｄコンバータ２６よりの命令データ
及び画像データが誤り訂正符号化回路４２に供給され
る。
【０１０４】このとき、命令信号のビット３は“０”と
され（リリースオフ）、ビット２は“０”とされる（ド
キュメントカメラオフ）。
【０１０５】ステップ１００ｂにおいては、誤り訂正符
号化回路４２が上述の命令信号によってマルチプレクサ
４３を介して動画の伝送を行うと共に、完了信号をＡ−
Ｄコンバータ２６に供給する。
【０１０６】ここでは、上述の動作、即ち、Ａ−Ｄコン
バータ２６による命令データ及び画像データの誤り訂正
符号化回路４２への供給並びにこの誤り訂正符号化回路
４２よりによるＡ−Ｄコンバータ２６への完了信号の供
給が繰り返され、マルチプレクサ４４を介して動画デー
タの伝送が行われる。
【０１０７】次に、ステップ２００ａでは、システムＣ
ＰＵによりマルチプレクサ４３にフリーズピクチャーの
要求が行われる。
【０１０８】そしてステップ２００ｂにおいては、マル
チプレクサ４３がシステムＣＰＵよりの要求により、デ
コーダ３７にフリーズピクチャー動作をおこなわせる制
御信号を供給する。
【０１０９】ステップ２００ｃでは、デコーダ３７より
の完了信号がマルチプレクサ４３に供給され、これによ
りマルチプレクサ４３がその旨を示す信号をシステムＣ
ＰＵに供給する。
【０１１０】ステップ２００ｄでは、システムＣＰＵが
フリーズピクチャーモードとなる。
【０１１１】次に、ステップ３００ａにおいては、シス
テムＣＰＵが静止画モードとなると共に、そのことを示
す制御信号がＡ−Ｄコンバータ２６に供給される。
【０１１２】ステップ３００ｂでは、システムＣＰＵよ
りの制御信号により、Ａ−Ｄコンバータ２６がフリーズ
の要求を示す命令データを誤り訂正符号化回路４２に供
給する。
【０１１３】即ち、この命令データのビット３を“０”
にし（リリースオフ）、ビット２を“０”にし（ドキュ
メントカメラオフ）、更に、コーデックを強制的に無意
ブロックを発生させるようにする。
【０１１４】ステップ３００ｃでは、誤り訂正符号化回
路４２がピクチャーフリーズの動作を行い、完了信号を
Ａ−Ｄコンバータ２６に供給する。
【０１１５】従って、接続を維持したままで、画像の更
新が行われない状態となる。
【０１１６】次に、ピクチャーフリーズモード４００の
ステップ４００ａでは、Ａ−Ｄコンバータ２６が命令デ
ータを誤り訂正符号化回路４２に供給すると共に、メモ
リ２７に静止画データを格納する。
【０１１７】ステップ４００ｂにおいては、誤り訂正符
号化回路４２が完了信号をＡ−Ｄコンバータ２６に供給
する。
【０１１８】そしてこれらステップ４００ａ及び４００
ｂの動作が４回繰り返され、メモリ２７ａ、２７ｂ、２
７ｃ、２７ｄの順に、静止画データがこれらメモリ２７
ａ〜２７ｄに記憶される。
【０１１９】次に、静止画モード５００のステップ５０
０ａでは、Ａ−Ｄコンバータ２６が誤り訂正符号化回路
４２に対して静止画の送信準備を行うための命令データ
を供給する。
【０１２０】即ち、上述のステップ５００ａにおいて、
図３Ａに示すの垂直同期信号に同期して命令データのビ
ット２であるドキュメントカメラ信号（図３Ｂ）を
“１”にする（ドキュメントカメラオン）と共に、ビッ
ト３を“０”にする（リリースオフ）。
【０１２１】ステップ５００ｂでは、誤り訂正符号化回
路４２がＡ−Ｄコンバータ２６に静止画送信の準備を完
了したことを示す完了信号を供給する。
【０１２２】即ち、上述のステップ５００ｂにおいて、
誤り訂正符号化回路４２によりＡ−Ｄコンバータ２６に
完了信号が供給されると、Ａ−Ｄコンバータ２６が、図
３に示す垂直同期信号に同期して図３Ｃに示すトリガ信
号を誤り訂正符号化回路４２に供給する。
【０１２３】さて、ここより静止画データの送信が始ま
るが、本例においては、最初の静止画フレームは、粗い
量子化ステップサイズから細かい量子化ステップサイズ
に向かって複数の動画像フレームを用いてプログレッシ
ブに伝送されるようにする。
【０１２４】即ち、最初の静止画フレームのみ、１動画
フレーム分全てをイントラモードで送信し、量子化ステ
ップが最少まで下がったら、次の静止画フレームを伝送
する。
【０１２５】そして、以下同様に、静止画フレームは粗
いステップサイズから細かいステップサイズまで複数の
動画フレームを用いて、インターフレームとして伝送さ
れるようにする。
【０１２６】このような方法を繰り返すことによって、
複数の静止画データを伝送するようにする。
【０１２７】尚、第２フレームからは、直前のフレーム
と画素が隣接し、画素間相関が強いので、インターモー
ドとして、差分情報のみを直交変換及び量子化すること
により伝送していくことができる。
【０１２８】即ち、図３Ｃに示す如きトリガ信号が誤り
訂正符号化回路４２に供給されると、第１フレームの静
止画像データがメモリ２７ａより読みだされ、図３Ｄに
示すように、イントラモードでマルチプレクサ４３によ
り送信される。
【０１２９】次に、静止画データをインターモードで送
信するモード６００のステップ６００ａでは、Ａ−Ｄコ
ンバータ２６により、メモリ２７ａ、１７ｂ、２７ｃ、
２７ｄより順次画像データが読みだされ、誤り訂正符号
化回路４２に順次供給される。
【０１３０】ステップ６００ｂでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６より画像データが供給された誤り訂正符号化回路４
２は、Ａ−Ｄコンバータ２６に図３Ｃに示す如く、トリ
ガ信号を供給する。
【０１３１】そして、メモリ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、
２７ｄより読みだされた静止画データがマルチプレクサ
４３により送信される。
【０１３２】図３に示すように、誤り訂正符号化回路４
２よりのトリガ信号（図３Ｃ）が“１”になる毎に、同
図Ｄに示す如く、第１から第４までのフレームの静止画
像データ（第１フレームのみ最初はイントラモードで送
信される）がインターモードで順次送信される。
【０１３３】この静止画データには、どのメモリ２７ａ
〜２７ｄから読みだされたものかを示す識別データが付
加されて受信側、即ち、デマルチプレクサ４４に送信さ
れる。
【０１３４】そして、図１において説明したが、この
後、この静止画画像データはその識別データがセレクタ
５１に判断されることにより、このセレクタ５１によっ
て対応するメモリ５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、５３ｄの何
れかに書き込まれ、更に、４フレーム分が書き込まれた
後に、１つの静止画画像データとされて、Ｄ−Ａコンバ
ータ５５によりアナログ静止画画像信号になされた後
に、出力端子５５を介して出力される。
【０１３５】そして、このアナログ静止画画像信号は、
例えばこの出力端子５５に接続された、例えばモニタ等
の管面に映出される。
【０１３６】この図示を省略したモニタの管面に映出さ
れたアナログ静止画画像信号は、４フレーム分の静止画
画像データにより１つの静止画画像信号として構成され
ているので、映像勧告Ｈ２６１のＣＩＦ画像の４倍の画
素数、即ち、２倍の解像度を有する。
【０１３７】尚、本例においては、映像勧告Ｈ２６１の
ＣＩＦ画像の４倍の画素数の静止画画像を得るようにし
ているが、このＣＩＦ画像の画素数の整数倍の画素数で
あれば何倍の画素数の静止画画像を得ることができる。
【０１３８】次にピクチャーフリーズモード７００のス
テップ７００ａにおいては、誤り訂正符号化回路４２が
静止画像データの送信を完了したことを示す完了信号を
Ａ−Ｄコンバータ２６に供給する。
【０１３９】ステップ７００ｂにおいては、Ａ−Ｄコン
バータ２６がシステムＣＰＵに対して完了信号を供給す
ると共に、誤り訂正符号化回路４２に命令データを供給
する。
【０１４０】即ち、コーデックを強制的に固定ブロック
を出力するようにし、接続を維持したままで、静止画像
データの送信を行わなくする。
【０１４１】ステップ７００ｃでは、システムＣＰＵが
Ａ−Ｄコンバータ２６より完了信号を供給されることに
より、静止画モードを解除する。
【０１４２】動画モード８００のステップ８００ａで
は、システムＣＰＵが動画モードになると共に、このシ
ステムＣＰＵがＡ−Ｄコンバータ２６にその旨を示す制
御信号を供給する。
【０１４３】ステップ８００ｂでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６がシステムＣＰＵよりの制御信号により、誤り訂正
符号化回路４２に命令データを供給する。
【０１４４】即ち、命令データのビット３を“１”にす
る（リリースオン）。
【０１４５】ステップ８００ｃでは、誤り訂正符号化回
路４２がＡ−Ｄコンバータ２６よりの命令データにより
動画モードになると共に、完了信号をＡ−Ｄコンバータ
２６に供給する。
【０１４６】ステップ８００ｄでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６よりの命令及び画像データが夫々誤り訂正符号化回
路４２に供給される。
【０１４７】即ち、図３Ｂに示すように、命令データの
ビット２を“０”にする（ドキュメントカメラオフ）と
共に、ビット３を“０”にする（リリースオフ）。
【０１４８】ステップ８００ｅでは、誤り訂正符号化回
路４２がＡ−Ｄコンバータ２６に完了信号を供給すると
共に、マルチプレクサ４３を通じて画像データの送信が
行える状態となる。
【０１４９】次に、動画モード９００のステップ９００
ａでは、システムＣＰＵがデコーダ３７のフリーズ動作
の解除を要求する制御信号をＡ−Ｄコンバータ２６に供
給する。
【０１５０】ステップ９００ｂでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６が誤り訂正符号化回路４２に命令データを供給す
る。
【０１５１】即ち、命令データのビット２を“０”にし
（ドキュメントカメラオフ）、ビット３を“１”にする
（リリースオン）。
【０１５２】ステップ９００ｃでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６よりの制御信号に従って、誤り訂正符号化回路４２
がデコーダ３７のフリーズ動作を停止せしめると共に、
Ａ−Ｄコンバータ２６に完了信号を供給する。
【０１５３】ステップ９００ｄでは、Ａ−Ｄコンバータ
２６よりの画像データ（動画像データ）及び命令データ
が夫々誤り訂正符号化回路４２に供給される。
【０１５４】即ち、命令データのビット２が“０”にさ
れ（ドキュメントカメラオフ）、ビット３が“０”にさ
れる（リリースオフ）。
【０１５５】ステップ９００ｅでは、誤り訂正符号化回
路４２がＡ−Ｄコンバータ２６に完了信号を供給すると
共に、マルチプレクサ４３を通じて画像データ（動画像
データ）の送信を行う。
【０１５６】次に、上述したインター及びイントラモー
ドの判別について説明する。
【０１５７】即ち、本例においては、直交変換が行われ
た後に、画像データをインターまたはイントラモードの
何れのモードで送信するかを判断するようにする。
【０１５８】このようにすれば、駒落しと量子化回路３
４の制御を１箇所にまとめることができるので、回路等
の実装が容易になり、制御も確実となる。
【０１５９】このインターまたはイントラモードの判別
のアルゴリズムについて説明するに、演算は上述したマ
クロブロック単位で、直交変換回路２８による直交変換
後の４個の輝度ブロックの係数に対して行われる。
【０１６０】基本的にはインター及びイントラの夫々の
ＡＣ成分の２乗もしくは絶対値の累積加算値が可変長符
号化後の符号量に略対応するので、これらを比較するこ
とによって行う。
【０１６１】また、ブロック全体の輝度変化（インター
ブロックのＤＣ成分）がある一定値より小さい場合、こ
のマクロブロックは無意ブロックと判断される可能性が
高いため、その判断に拘らず強制的にインターブロック
とする。
【０１６２】これをまとめると、次のようになる。
【０１６３】即ち、マクロブロック全体での輝度変化
は、次の数１であらわすことができる。
【０１６４】
【数１】
【０１６５】またインター及びイントラブロックのＡＣ
成分の絶対値の累積加算は、夫々次の数２及び数３で表
される。
【０１６６】
【数２】
【０１６７】
【数３】
【０１６８】但し、ｎは６３とする。
【０１６９】そして上述の数１、数２及び数３により、
判断のアルゴリズムは図４のフローチャートに示す如く
なる。
【０１７０】以下、この図４のフローチャートを参照し
て判断のアルゴリズムについて説明する。
【０１７１】先ず、ステップ１００では、インターＤＣ
≦２５６（定数）か否かを判断し、「ＹＥＳ」であれば
ステップ１１０に移行し、「ＮＯ」であればステップ１
２０に移行する。
【０１７２】即ち、インターモードの直流成分をマクロ
ブロック単位で求め、これが定数２５６以下か否かを判
断する。
【０１７３】ステップ１１０では、インターモードにす
る。即ち、送信する画像データをインターモードにす
る。
【０１７４】即ち、ここで、図１において説明した判断
回路３０がスイッチ２９の可動接点２９ｃをインターモ
ード用の固定接点２９ｂに接続する。
【０１７５】これにより、直交変換回路３３よりのイン
ターモードの画像データがこの判断回路３０のスイッチ
２９、量子化回路３４、ハフマン符号化回路４０、送信
バッファ４１、誤り訂正符号化回路４２を介してマルチ
プレクサ４３に供給され、このマルチプレクサ４３によ
り送信される。
【０１７６】ステップ１２０では、インターＡＣｓｕｍ
＜イントラＡＣｓｕｍを判断し、「ＹＥＳ」であればス
テップ１３０に移行し、「ＮＯ」であればステップ１４
０に移行する。
【０１７７】即ち、インターモードの画像データの交流
成分をマクロブロック単位で求め、この絶対値、即ち、
パワーの重みを求め、同様に、イントラモードの画像デ
ータの交流成分をマクロブロック単位で求め、この絶対
値、即ち、パワーの重みを求め、これらインターモード
のパワーの重みがイントラモードのパワーの重みより小
さいか否かを判断する。
【０１７８】ステップ１３０では、インターモードにす
る。即ち、送信する画像データをインターモードにす
る。
【０１７９】即ち、ここで、図１において説明した判断
回路３０がスイッチ２９の可動接点２９ｃをインターモ
ード用の固定接点２９ｂに接続する。
【０１８０】これにより、直交変換回路３３よりのイン
ターモードの画像データがこの判断回路３０のスイッチ
２９、量子化回路３４、ハフマン符号化回路４０、送信
バッファ４１、誤り訂正符号化回路４２を介してマルチ
プレクサ４３に供給され、このマルチプレクサ４３によ
り送信される。
【０１８１】ステップ１４０では、イントラモードにす
る。即ち、送信する画像データをイントラモードにす
る。
【０１８２】即ち、ここで、図１において説明した判断
回路３０がスイッチ２９の可動接点２９ｃをイントラモ
ード用の固定接点２９ａに接続する。
【０１８３】これにより、直交変換回路２８よりのイン
トラモードの画像データがこの判断回路３０のスイッチ
２９、量子化回路３４、ハフマン符号化回路４０、送信
バッファ４１、誤り訂正符号化回路４２を介してマルチ
プレクサ４３に供給され、このマルチプレクサ４３によ
り送信される。
【０１８４】さて、このように、本例においては、静止
画の伝送のときに、動画画像を例えば４フレーム分のメ
モリ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ及び２７ｄに夫々記憶し、
これを順次送信するようにしたので、Ｈ２６１の勧告に
基いたフォーマットにおいても、ＣＩＦの画像の整数倍
の解像度の画像を送信することができると共に、インタ
ー及びイントラモードにした画像データを夫々直交変換
したした後にインターモードの画像またはイントラモー
ドの画像の何れを送信するかを判断するようにしたの
で、送信バッファ４１よりのフィードバックによる制御
ポイントを１つに集中することが可能となり、制御の集
中化によるシステムコントローラビリティの向上、処理
系の簡略化及びハードウエアのコストダウンを図ること
ができる。
【０１８５】尚、本発明は上述の実施例に限ることなく
本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が
取り得ることは勿論である。
【０１８６】
【発明の効果】上述せる本発明によれば、伝送用フレー
ムのＮ倍（Ｎは整数）のフレームが用意され、静止画伝
送の指令に基いて第１のフレームメモリに第１の画素が
記憶され、第２のフレームメモリに第２の画素が記憶さ
れ、・・・・、第Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の画素が
記憶され、第Ｎのフレームに第Ｎの画素が記憶されるよ
うにして、指定された動画像伝送方式における静止画像
の画素数の整数倍の画素数を有する静止画像を得られる
ようにしたので、指定された動画像伝送方式における画
像の解像度より高い解像度の静止画を伝送することがで
きる利益がある。
【０１８７】また上述せる本発明によれば、指定された
動画像伝送方式における静止画像の伝送において、伝送
用フレームのＮ倍（Ｎは整数）のフレームが用意され、
静止画伝送の指令に基いて第１のフレームメモリに第１
の画素が記憶され、第２のフレームメモリに第２の画素
が記憶され、・・・・、第Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１
の画素が記憶され、第Ｎのフレームに第Ｎの画素が記憶
されるようにして、指定された動画像伝送方式における
静止画像の画素数の整数倍の画素数を有する静止画像を
受信するようにしたので、指定された動画像伝送方式に
おける画像の解像度より高い解像度の静止画を受信する
ことができる利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明情報伝送装置及び情報受信装置の一実施
例を示すブロック線図である。
【図２】本発明情報伝送装置及び情報受信装置の一実施
例の説明に供する通信フローを示す図である。
【図３】本発明情報伝送装置及び情報受信装置の一実施
例の説明に供するタイミングチャートである。
【図４】本発明情報伝送装置及び情報受信装置の一実施
例の説明に供するフローチャートである。
【図５】従来の伝送装置及び受信装置の例を示すブロッ
ク線図である。
【図６】通信方式の概要を示す図である。
【図７】テレビ電話システムのブロック線図である。
【図８】画像データの構成を示す図である。
【図９】高能率符号化を示す説明図である。
【図１０】画像データのブロックを示す説明図である。
【符号の説明】
２７ メモリ ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ メモリ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 指定された動画像伝送方式における静止
    画像の伝送において、伝送用フレームのＮ倍（Ｎは整
    数）のフレームが用意され、静止画伝送の指令に基いて
    第１のフレームメモリに第１の画素が記憶され、第２の
    フレームメモリに第２の画素が記憶され、・・・・、第
    Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の画素が記憶され、第Ｎの
    フレームに第Ｎの画素が記憶されるようにして、上記指
    定された動画像伝送方式における静止画像の画素数の整
    数倍の画素数を有する静止画像を得られるようにしたこ
    とを特徴とする情報伝送装置。
  2. 【請求項２】 指定された動画像伝送方式における静止
    画像の伝送において、伝送用フレームのＮ倍（Ｎは整
    数）のフレームが用意され、静止画伝送の指令に基いて
    第１のフレームメモリに第１の画素が記憶され、第２の
    フレームメモリに第２の画素が記憶され、・・・・、第
    Ｎ−１のフレームに第Ｎ−１の画素が記憶され、第Ｎの
    フレームに第Ｎの画素が記憶されるようにして、上記指
    定された動画像伝送方式における静止画像の画素数の整
    数倍の画素数を有する静止画像を受信するようにしたこ
    とを特徴とする情報受信装置。
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