JPH05236451A - 動画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯域分割された低域信号に関し、伝送誤りに
よる画質劣化を抑える。 【構成】 可変長符号化回路１０８で符号語をまとめる
単位をＧＯＢや１フレームというような大きな単位とせ
ず最小限のブロックとし、かつ各ブロックごとに区切り
が分かるように伝送誤りが起こっても検出できる符号を
誤り検出符号付加回路１１０でブロックごとに付加する
ことにより、ブロックの切り出しを正確に行い、誤復号
の伝搬を最小限のブロック内で抑えると共に、誤りブロ
ック検出手段１１２を設け、誤りのあったブロックにつ
いては前フレームのデータを使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、動画像信号を高能率
に圧縮符号化および伸長復号する動画像処理装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】画像信号を高能率に圧縮符号化する技術
として、例えば次の文献の第７９５頁持にあるように、
従来よりサブバンド符号化（帯域分割符号化）と呼ばれ
る方式がある。これは、入力画像信号を帯域分割フィル
タにより複数の帯域に分け、各帯域ごとに人間の視覚特
性（高域の成分に対しては比較的鈍感である）を積極的
に取り入れた最適の符号化を行うことにより、情報量を
削減するというものである。 文献名：テレビジョン学会誌、画像情報工学と放送技
術、「テレビ電話・テレビ会議符号化技術」Vol.45,No.
7,1991,pp793-799 通常このように帯域分割を行い圧縮符号化する場合、変
換符号化（符号化）においては、例えば８×８画素のブ
ロック毎に符号化し（前期の文献の第７９４〜７９５頁
参照）、高い帯域の信号に対してはフレーム間符号化を
行い、低い帯域の信号に対しては、人間の視覚特性は低
域の信号に対して最も敏感であることを考慮し、フレー
ムメモリを用いないフレーム内符号化を行いフレーム間
に渡る誤りの伝搬を防いでいる。また、通信路符号化に
おいては、可変長符号化が行われ、可変長符号は、その
符号語の語頭がそのほかのどの符号語の語頭とも一致し
ないように作られているため、復号側では同期を保ち、
符号語間の区切りを正しく認識することにより正確に復
号することができる。この可変長符号の割り当ては、ブ
ロック化した信号について行われ、通常複数個のブロッ
クからなるＧＯＢ（グループ・オブ・ブロックス）ご
と、あるいは１フレームごとにまとめて伝送される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上述
べたような低域信号をフレーム内符号化し、伝送誤りが
起きても画質の劣化がフレーム間に渡って伝搬しない画
像符号化装置であっても、可変長符号化によって割り当
てられた符号語は、伝送路で誤りが発生すると符号語の
語頭を正しく認識することができなくなり、前記符号語
をまとめた単位（ＧＯＢ・１フレーム等）の中で、伝送
誤りのあったところ以降がすべて誤復号となってしまう
可能性があるという問題点があった。したがって、本発
明は、帯域分割された画像信号の低域信号において、伝
送誤りによる画質劣化を抑えることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の動画像処理装置
は画像符号化装置と画像復号装置とからなる。画像符号
化装置は、入力信号を複数個の画素からなるブロックへ
走査変換する手段と、ブロック走査信号を直交変換する
手段と、直交変換された信号を量子化する手段と、量子
化された信号を可変長符号化する手段と、伝送路誤りが
起きても検出できるブロック区切り符号をブロックごと
に付加する手段と、誤り検出符号を付加し伝送する手段
とを有する。画像復号装置は、受信信号より誤りブロッ
クを検出する手段と、受信信号から誤り検出符号を取り
除く手段と、誤り検出符号を取り除いた信号をブロック
区切り符号によりブロックごとに可変長復号する手段
と、誤りの検出されたブロックの可変長復号信号を前フ
レームのブロックの可変長復号信号と置き換える手段
と、可変長復号信号を逆量子化する手段と、逆量子化さ
れた信号を逆直交変換する手段と、逆直交変換された信
号をライン走査に変換する手段とを有する。

【０００５】

【作用】本発明は、低域信号の復号部において、伝送誤
りの後がすべて誤復号となってしまうことを避けるため
に、符号語をまとめる単位をＧＯＢや１フレームという
ような大きな単位とせず、最小限のブロックとし、かつ
各ブロックごとに区切りが分かるように伝送誤りが起こ
っても検出できる符号をブロックごとに付加することに
より、ブロックの切り出しを正確に行い、誤復号の伝搬
を最小限のブロック内で抑えると共に、誤りブロック検
出手段を設け、誤りのあったブロックについては前フレ
ームのデータを使用する。

【０００６】

【実施例】図１は本発明の一実施例の要部を示すブロッ
ク図、図２は本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。図２において、入力信号２０１は、画像の水平方向
に低域（Ｌ）と高域（Ｈ）、垂直方向に低域（Ｌ）と高
域（Ｈ）の組み合わせにより４つの帯域（ＬＬ，ＬＨ，
ＨＬ，ＨＨ）に分割する帯域分割フィルタ２０２(Ｈ
Ｈ),２０３(ＨＬ),２０４(ＬＨ),２０５(ＬＬ)に入力さ
れる。これらフィルタ２０２ー２０５により分割された
各帯域の信号は、サブサンプル回路２０６ー２０９によ
り、水平方向および垂直方向についてそれぞれ２分の１
に画素数を減らし、４つの帯域の画素数の合計が入力信
号２０１と同じになるようにされ、信号２３７ー２４０
が出力される。

【０００７】信号２３７ー２４０は、符号化ブロック２
１０ー２１３によって各帯域に最適の方法により圧縮符
号化され、つづいて、符号語が割り当てられ、それぞれ
可変長符号化される。可変長符号化された信号は伝送路
２３６に送られる。伝送路２３６を伝送された信号は、
復号ブロック２１８ー２２１により圧縮符号に復号さ
れ、つづいて、各帯域の信号２４１ー２４４に再生さ
れ、それぞれインターポレート回路２２６ー２２９へ入
力される。インターポレート回路２２６ー２２９では、
画像の水平方向と垂直方向についてそれぞれ画素間に零
を挿入し、画素数をそれぞれ２倍にする。インターポレ
ート回路により生成された各帯域の信号は、それぞれ帯
域合成フィルタ２３０ー２３３へ出力される。帯域合成
フィルタ２３０ー２３３の出力はそれぞれ加算器２３４
に入力され、全帯域の加算・合成結果として再生画像信
号２３５を出力する。

【０００８】図１は、低域の帯域（ＬＬ）に対応するも
のであって、図２の符号化ブロック２１３及び復号ブロ
ック２２１の部分を詳細に示したものである。符号化ブ
ロックにおいて、入力端子１０１から与えられた信号
（図２の信号２４０）は、帯域分割された信号の最も低
域の信号であり、ブロック化器１０２に入力される。ブ
ロック化器１０２では、ライン走査からｎ×ｎの複数の
画素からなるブロックへ走査変換を行い、ブロック走査
信号１０３を出力し、直交変換部１０４に入力する。直
交変換部１０４では、直交変換を行い、変換係数１０５
を出力し、量子化器１０６に入力する。量子化器１０６
は、前記変換係数を量子化し、量子化値１０９を出力
し、可変長符号化回路１０８に入力する。可変長符号化
回路１０８では、前記各量子化値に符号語を割り当て、
かつ伝送路で誤りが発生しても検出できるようなブロッ
ク区切り符号をブロックごとに付加する。可変長符号化
された信号１０９は誤り検出符号付加回路１１０に入力
され、伝送路における誤り検出用の符号を付加された
後、伝送路１１１に送信される。

【０００９】復号ブロックにおいて、伝送路よりの受信
信号が誤り検出回路１１２に入力され、受信信号から誤
り検出符号を取り除いた信号１１３が可変長復号回路１
１６へ出力される。また、誤りが検出された場合、誤り
発生信号１１４を可変長復号回路へ出力する。可変長復
号回路１１６では、信号１１３をブロック区切り符号に
よりブロックごとに可変長復号し、復号信号１１７をフ
レームメモリ１１８および切り替えスイッチ１２１へ出
力すると共に、誤り発生信号１１４により誤りの含まれ
るブロックを検出し、そのブロックが送信されている期
間を示すブロック誤り信号１１９を切り替えスイッチ１
２１の制御信号として出力する。フレームメモリ１１８
は可変長復号された信号１１７を記憶しつつ、現在入力
されている信号と同じ位置の前フレームの信号１２０を
切り替えスイッチ１２１へ出力する。

【００１０】切り替えスイッチ１２１は通常ａに接続さ
れ、現在の可変長復号された信号１１７を逆量子化器１
２３への入力としているが、ブロック誤り信号１１９に
より、誤りの含まれるブロックの期間はｂに接続し、前
フレームの可変長復号信号１２０を逆量子化器１２３へ
の入力とする。逆量子化器１２３では受信した信号を逆
量子化し、再生変換係数１２４を逆直交変換部１２５に
入力する。逆直交変換部１２５では、逆直交変換を行
い、再生信号１２６を出力し、これをライン化器１２７
によってブロック走査からライン走査へ変換し、出力端
子１２８からインターポーレート回路へ出力する。

【００１１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したようにこの発明で
は、各ブロックごとに、伝送路で誤りが発生しても検出
できるようなブロック区切り符号を付加することによ
り、伝送路誤りの伝搬を最小限のブロック内に抑えるこ
とができると共に、復号側にフレームメモリを設け、伝
送路誤りが発生した場合誤りの起こったブロックを前フ
レームのブロックと置き換えるようにしたことにより、
誤復号による画質の劣化を防ぐことができる。また、前
記実施例では帯域分割された、最も低域の信号に対して
の処理の説明であったが、この発明は、符号化する信号
および可変長符号化以前の符号化方式にかかわらず、最
終的に可変長符号化を行い、複数個のブロックごとにま
とめて伝送することを備えた画像処理装置に共通して適
用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の主要部を示すブロック図

【図２】本発明の一実施例を示すブロック図

フロントページの続き (72)発明者 鈴木 孝夫 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像符号化装置と画像復号装置とからな
   り、入力画像信号を可変長符号化・復号する動画像処理
   装置において、 前記画像符号化装置は、 入力信号を複数個の画素からなるブロックへ走査変換す
   る手段と、 ブロック走査信号を直交変換する手段と、 直交変換された信号を量子化する手段と、 量子化された信号を可変長符号化する手段と、 伝送路誤りが起きても検出できるブロック区切り符号を
   ブロックごとに付加する手段と、 誤り検出符号を付加し伝送する手段とを有し、かつ、 前記画像復号装置は、 受信信号より誤りブロックを検出する手段と、 受信信号から誤り検出符号を取り除く手段と、 誤り検出符号を取り除いた信号をブロック区切り符号に
   よりブロックごとに可変長復号する手段と、 誤りの検出されたブロックの可変長復号信号を前フレー
   ムのブロックの可変長復号信号と置き換える手段と、 可変長復号信号を逆量子化する手段と、 逆量子化された信号を逆直交変換する手段と、 逆直交変換された信号をライン走査に変換する手段とを
   有する、 ことを特徴とした動画像処理装置。