JPH06189283A - デジタル画像信号の伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 再生側での伝播エラー打ち切りプロセスを適
応的に変化でき、再生画の画質を良好とする。 【構成】 入力端子１に供給されるビデオデータがブロ
ック化回路２、シャッフリング回路３を通じてＤＣＴ回
路４に供給される。交流分の係数データＡＣは見積り器
７及び画の精細度を測るアクティビティ検出回路８に供
給される。交流分ＡＣは再量子化回路６で量子化番号Ｑ
ＮＯを用いて再量子化され、再量子化されたデータは可
変長符号化回路９に供給される。パッキング回路１０で
は、直流分ＤＣ、交流分ＡＣの可変長データ及びアクテ
ィビティの検出結果ＡＴを例えばバイト単位のデータ列
に整理する。この出力はフレーム化回路１１に供給さ
れ、シンクブロック構成に組み立てる。このデータに対
してパリティ発生回路１２でパリティを付加し、付加さ
れたデータが出力端子１３に取り出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号をデジタル化
して伝送または記録再生する場合等に用いられるデジタ
ル画像信号の伝送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】映像信号をデジタル化して、例えば回転
ヘッドにより磁気テープに記録するデジタルＶＴＲが知
られている。映像信号をデジタル化すると膨大な情報量
となるので、可能な限り圧縮するため高能率符号化が採
用される事が多い。種々の高能率符号化の中でも、離散
コサイン変換（Discrete Cosine Transform ：ＤＣＴ）
の実用化が進んでいる。

【０００３】ＤＣＴは、１フレームの画像を例えば（８
×８）のブロック構造にまとめ、このブロックに直交変
換の一種であるコサイン変換を行い、その後でデータの
重み付け処理、再量子化等を施すものである。この処理
により（８×８）ブロック内のエネルギー成分をあるエ
リアに集中させる事ができ、それ以外のエリアのデータ
は、“０”またはそれに近い無視できる値にできる。そ
こでこのデータを削除すれば、ある程度のデータ量の圧
縮を行うことができる。

【０００４】しかしこの程度では、依然としてデータ量
は過大である。そこでさらにこれらの係数データに対し
て、信号の発生確率に応じてビット長の異なるデータに
変換するハフマン符号化や、“０”に着目したランレン
グス符号化のような可変長符号化を行う。これによりよ
うやく、例えば民生用デジタルＶＴＲで記録再生可能な
データ量に圧縮することができる。伝送時には、再生側
でのデータ処理を容易にするため、符号化出力であるコ
ード信号を一定長のシンクブロック内のデータエリアに
挿入し、データ保護のためのパリテイ、同期信号、ＩＤ
信号等を付加して、シンクブロックを構成するフレーム
化がなされる。

【０００５】磁気テープを使用するデジタルＶＴＲ、デ
ィスク状記憶媒体を使用するディスク記録再生装置で
は、１または複数のフィールドあるいはフレームのビデ
オデータが複数個のトラックに記録されるのが普通であ
る。この場合各フィールドまたはフレーム毎に異なった
トラック数では、サーボ等で不都合が生じるので一定の
トラック数が選ばれる事が多い。圧縮処理を施さない方
式では自ずからデータ量は一定となるが、上述のＤＣＴ
のような圧縮をすると画に依存してデータ量が変化し、
さらに可変長符号化をしているのでこれらの所定期間の
データ量は常に変動する。これを一定のトラック数に記
録するためには、所定期間のデータ量を目標値以下にす
るための、バッファリング処理が必要とされる。

【０００６】一例として、１フィールドあるいは１フレ
ームより短い所定期間（バッファリング単位と称する）
のデータ量を制御し、１フィールドあるいは１フレーム
期間の全体でも、結果的にデータ量を目標値以下とする
バッファリング処理が提案されている。バッファリング
処理は、ＤＣＴで発生した交流分の係数データを適切な
量子化ステップで再量子化して、伝送データ量を目標値
以下に抑える処理である。伝送データ内には、量子化ス
テップあるいはこれを示す量子化番号のコードが符号化
データとともに挿入される。

【０００７】図９は、従来の伝送データの一例のシンク
ブロックを示す。この例では１バッファリング単位を５
シンクブロックにフレーム化したものである。シンクブ
ロックの先頭にブロック同期信号ＳＹＮＣが位置し、そ
の後にそのシンクブロックのＩＤ信号、そのバッファリ
ング単位で選ばれた量子化番号ＱＮＯ及び付加情報ＡＵ
Ｘが続く。データエリアにはＤＣＴ係数等が配置され、
その後にはシンクブロックのデータ毎に付加されたエラ
ー訂正信号のパリティがある。普通、ＱＮＯは１バッフ
ァリング単位で１つの値を持つので、各シンクブロック
内のＱＮＯは全て同じ値である。

【０００８】さてこのようにしてフレーム化した信号を
伝送または記録して、受信または再生した時、エラー訂
正処理を行ってもエラーが取りきれずに残った場合を考
える。可変長符号化したデータの場合、その一つのワー
ドが何ビット構成なのかは、入力データを順々に切り出
して行くしかない。従って一箇所でもエラーがあるとそ
のワードの切れ目が分からなくなり、それ以降のデータ
は切り出せなくなる。たとえその箇所以降エラーがなく
てもデータは再生不可能なので、それ以降そのバッファ
リング単位の終わりまで延々とエラーとせざるを得ない
（これを伝播エラーと称する）。これではせっかく読み
込めたデータを捨てることになり、画の再現性の面から
好ましくない。この伝播エラーを少しでも早く打ち切る
方法として、自己同期型のＳＹＮＣパターンをハフマン
テーブルの中に組み入れておくやり方が知られている。

【０００９】図１０は、２次元ハフマンテーブルの例の
一部である。２次元ハフマン符号化は、アンプリチュー
ド・ランレングス符号化とも呼ばれ、値が“０”でない
係数に出会う度にその値に対して一つの事象を定義して
行く可変長符号化の一種で、その効率の良さから一般的
によく使われている。図１０で、ＳＹＮＣと書かれたコ
ードワードがＳＹＮＣパターンとして定義されている。
この例では、コードワードの中に１１１０ｓまたは１１
１０ｒが含まれているものを、ＳＹＮＣパターンとして
いる。

【００１０】例えば（８×８）のブロックを２次元ハフ
マン化していくと、ある所以降データが全て“０”にな
っている場合が多い。これでは値が“０”でない係数に
出会う事はもうないので、ブロックの終わりを示すコー
ドＥＯＢ（End of Block）を挿入する。ＥＯＢもＳＹＮ
Ｃパターンとして定義されている。

【００１１】図１１は、自己同期型のＳＹＮＣパターン
を用いて伝播エラーを打ち切る方法について説明したも
のである。図１１のようにエラーがあった時、そのまま
データを垂れ流していると、どこかで自己同期がかかり
ＳＹＮＣパターンを見つけることができる。これにより
どこの何のデータかは不明であるが、ワードの切れ目が
分かるので、そのままデータ切り出しをそのバッファリ
ング単位の終わりまで続ける。するとＥＯＢがいくつか
見つかるので、後ろから逆算してそのＤＣＴブロックの
アドレスを特定でき、画として再現できるようになる。

【００１２】図１２にそのアルゴリズムのフローチャー
トを示す。エラーが発生したら、まず１１１０のシンク
パターンを探す。これが見つかれば、次のビットはｓま
たはｒビットなので、このビットの次がワードの切れ目
である。これ以降は、可変長復号化（Variable Length
Decoding：ＶＬＤ）ＲＯＭにより、ＥＯＢコードを探
す。ＥＯＢが見つかるまでのデータは、可変長復号が可
能であるが、たとえデータが確定してもアドレスが不明
なので捨てざるを得ない。ＥＯＢコードが見つかった後
のデータは、メモリに格納すると同時にＥＯＢカウンタ
ーでＥＯＢの個数をカウントしておく。１バッファリン
グ単位のデータの処理が終わったら、このＥＯＢカウン
ターの値から逆算してメモリに格納しておいたデータの
真のアドレスが確定する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述のように１フィー
ルドあるいは１フレーム期間のデータをバッファリング
単位に分割してそのデータ量を制御し、１フィールドあ
るいは１フレーム期間の全体でも、結果的に総データ量
を目標値以下とするバッファリング処理がおこなわれ
る。しかし、ありとあらゆる画に対して１００％、総デ
ータ量を目標値以下に出来るという保証はない。目標値
以下に出来なかった場合は、全圧縮データを送出または
記録できないので、画は再生できず破綻をきたす。

【００１４】一枚の静止画を時間、コストの制約なく処
理するのであれば、量子化テーブルを非常に細かくした
り、切り替えたり、再量子化の結果をフィードバックし
て判断したりして、オーバーフローしないようにする事
も可能であるが、動画をリアルタイムで処理する場合に
は実質上不可能である。

【００１５】一つの手法として、オーバーフローすると
分かった時点で、再量子化回路での量子化を極端に荒く
する方法があるが、これではそのバッファリング単位の
画がモザイク状になりその他の部分との画質差が歴然と
してしまうばかりでなく、これでもなおかつ１００％オ
ーバーフローしないという保証はない。

【００１６】しかし、上述のように自己同期型のＳＹＮ
Ｃパターンを用いて、伝播エラーを少しでも早く打ち切
る方法を採用する場合、後ろから逆算してそのＤＣＴブ
ロックのアドレスを特定するため、もしそのバッファリ
ング単位でオーバーフローが起きていたとするとＥＯＢ
の数が規定量ないためにそのＤＣＴブロックのアドレス
を間違えてしまう。

【００１７】従って、この発明はどのような量子化テー
ブルであってもオーバーフローが不可避である事を前提
にして、ハフマンテーブル内のＳＹＮＣパターンを用い
た伝播エラー打ち切りプロセスを確実に働かせる伝送装
置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の手段
は、入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、上記符号化
されたデジタル画像信号を伝送するようにしたデジタル
画像信号の伝送装置において、上記符号化によって生じ
た係数データが所定量内に収まったかどうかを、再量子
化回路ではなくフレーム化回路で判断する手段と、上記
判断の結果をフラグとして一つまたは複数個のシンクブ
ロック内に配置して伝送する手段を有することを特徴と
するデジタル画像信号の伝送装置である。

【００１９】本発明による第２の手段は、入力デジタル
画像信号を圧縮符号化し、上記符号化されたデジタル画
像信号を伝送するようにしたデジタル画像信号の伝送装
置において、上記符号化によって生じた係数データが所
定量内に収まったかどうかを、再量子化回路ではなくフ
レーム化回路で判断する手段と、上記フレーム化回路に
於てオーバーフローしたブロックの終わりを示すコード
の数を計数する手段と、上記オーバーフローしたブロッ
クの終わりを示すコードの数を、一つまたは複数個のシ
ンクブロック内に配置して伝送する手段を有することを
特徴とするデジタル画像信号の伝送装置である。

【００２０】本発明による第３の手段は、入力デジタル
画像信号を圧縮符号化し、上記符号化されたデジタル画
像信号を伝送するようにしたデジタル画像信号の伝送装
置において、上記符号化によって生じた係数データが所
定量内に収まったかどうかを、再量子化回路ではなくフ
レーム化回路で判断する手段と、上記判断の結果をフラ
グとして一つまたは複数個のシンクブロック内に配置し
て伝送する手段を有し、受信側では、そのフラグを用い
て伝播エラー打ち切りプロセスを行うかどうかを判断す
る手段を有することを特徴とするデジタル画像信号の伝
送装置である。

【００２１】本発明による第４の手段は、入力デジタル
画像信号を圧縮符号化し、上記符号化されたデジタル画
像信号を伝送するようにしたデジタル画像信号の伝送装
置において、上記符号化によって生じた係数データが所
定量内に収まったかどうかを、再量子化回路ではなくフ
レーム化回路で判断する手段と、フレーム化回路に於て
オーバーフローしたブロックの終わりを示すコードの数
を計数する手段と、上記オーバーフローしたブロックの
終わりを示すコードの数を、一つまたは複数個のシンク
ブロック内に配置して伝送する手段を有し、受信側で
は、上記オーバーフローしたブロックの終わりを示すコ
ードの数を用いて伝播エラー打ち切りプロセスを行う手
段を有することを特徴とするデジタル画像信号の伝送装
置である。

【００２２】本発明による第５の手段は、入力デジタル
画像信号を圧縮符号化し、上記符号化されたデジタル画
像信号を記録するようにしたデジタル画像信号の伝送装
置において、上記符号化によって生じた係数データが所
定量内に収まったかどうかを、再量子化回路ではなくフ
レーム化回路で判断する手段と、上記判断の結果をフラ
グとして一つまたは複数個のシンクブロック内に配置し
て記録する手段を有し、再生側では、そのフラグを用い
て伝播エラー打ち切りプロセスを行うかどうかを判断す
る手段を有することを特徴とするデジタル画像信号の伝
送装置である。

【００２３】本発明による第６の手段は、入力デジタル
画像信号を圧縮符号化し、上記符号化されたデジタル画
像信号を記録するようにしたデジタル画像信号の伝送装
置において、上記符号化によって生じた係数データが所
定量内に収まったかどうかを、再量子化回路ではなくフ
レーム化回路で判断する手段と、フレーム化回路に於て
オーバーフローしたブロックの終わりを示すコードの数
を計数する手段と、上記オーバーフローしたブロックの
終わりを示すコードの数を、一つまたは複数個のシンク
ブロック内に配置して記録する手段を有し、再生側で
は、上記オーバーフローしたブロックの終わりを示すコ
ードの数を用いて伝播エラー打ち切りプロセスを行う手
段を有することを特徴とするデジタル画像信号の伝送装
置である。

【００２４】

【作用】これによれば、オーバーフローが不可避である
ことを前提とし、再量子化回路ではなくフレーム化回路
でオーバーフロー検出をするため回路が簡単と出来る。
またその情報を画像データと共に伝送するので、再生側
での伝播エラー打ち切りプロセスを適応的に変化でき、
結果として再生画の画質を良好と出来る。

【００２５】

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図１は、図９のような配列を実現する
ための回路の一構成例である。これは、デジタルＶＴＲ
の記録側に設けられるビデオデータの処理回路である。
図１において、１で示す入力端子には、デジタル化され
たビデオデータが供給される。このビデオデータがブロ
ック化回路２に供給される。ここでは、ラスター走査の
順序のビデオデータが例えば（８×８）のＤＣＴブロッ
クの構造のデータに変換される。変換されたデータは、
シャッフリング回路３に供給される。シャッフリング回
路３では、１バッファリング単位のデータを画の様々な
部分から集めて来る処理を行う。これは、テープの長手
方向の傷、ヘッドのクロッグ等のためにエラーが集中
し、修正が不可能となる事を防ぐと共に、集めたデータ
の総ビット数が平均化され、結果的に画質が向上する効
果がある。シャッフリング回路３の出力がＤＣＴ回路４
に供給される。ＤＣＴ回路４には、本来のＤＣＴ（離散
コサイン変換）の他に、重み付け処理も含まれる。ＤＣ
Ｔ回路４からは、例えば（８×８）の場合、図２Ａのよ
うに８画素×８ラインのサンプルデータが、図２Ｂに示
すように直流分ＤＣ、交流分ＡＣ１〜ＡＣ６３の係数デ
ータに変換される。図２Ｂ中の矢印は、一般的に行われ
ているジグザグスキャンの様子を示している。

【００２６】ＤＣＴ回路４で発生した交流分の係数デー
タＡＣは、見積り器７、及び画の精細度を測るアクティ
ビティ検出回路８に供給される。アクティビティ検出回
路８の検出結果ＡＴは、見積り器７及びパッキング回路
１０に供給される。見積り器７では、１バッファリング
単位のデータを目標値以下でかつ目標値に最も近い量と
なるような量子化番号ＱＮＯを決定する。遅延回路５
は、見積り器７が計算している間、交流分の係数データ
ＡＣを遅延させる回路である。遅延されてタイミングの
合った交流分の係数データＡＣは、再量子化回路６で量
子化番号ＱＮＯを用いて再量子化される。再量子化され
たデータは、ハフマン符号化やランレングス符号化等を
用いた可変長符号化回路９に供給される。

【００２７】映像信号をデジタル化して記録再生する場
合等には、そのデータの保護のためリードソロモン符号
がパリティとして採用される事が多い。パリティ発生回
路１２にデータを入力する前には、リードソロモン符号
化するために可変長データを例えばバイト単位のデータ
列に整理しておかなければならない。それを行うのがパ
ッキング回路１０である。パッキング回路１０では、Ｄ
ＣＴ回路４で発生した直流分ＤＣ、可変長符号化回路９
で生成された交流分の可変長データ及びアクティビティ
検出回路８の検出結果ＡＴを例えばバイト単位のデータ
列に整理する。パッキング回路１０の出力は、フレーム
化回路１１に供給される。フレーム化回路１１には、ブ
ロック同期信号ＳＹＮＣ、そのシンクブロックのＩＤ信
号、付加情報ＡＵＸ及び見積り器７で選んだ量子化番号
ＱＮＯ等が入力され、図９で示したようなシンクブロッ
ク構成に組み立てる。このようにして整理されたデータ
に対して、パリティ発生回路１２でパリティを付加す
る。このパリティを付加されたデータが出力端子１３に
取り出される。

【００２８】図３にフレーム化されたデータの一つのシ
ンクブロックの例を示す。これはコンポーネント信号
（Ｙ：輝度信号、Ｃ：色信号）をＤＣＴ処理後フレーム
化したものある。データエリア内にＤＣＴブロック毎に
符号化出力の直流分ＤＣのエリアと直流分ＤＣのエリア
に続く低域成分ＡＣ−Ｌのエリアとを規則的に設け、Ａ
Ｃ−Ｌのエリアに入りきらなかったＡＣ成分をＡＣ−Ｈ
のエリアに順に詰め込んで行く方式である。ＤＣ成分と
して９ビットの固定長、ＡＣ成分は可変長符号化後、Ａ
Ｃ１からＡＣ６３の方向にまずＡＣ−Ｌのエリア、次に
ＡＣ−Ｈのエリアに詰め込む。

【００２９】図４に図３のフレーム化を実現するフレー
ム化回路１１の一例を示す。図４にはフレーム化回路１
１の前段のパッキング回路１０も示されている。パッキ
ング回路１０には、可変長符号化回路９からのＡＣ成分
のコード信号と、可変長コード符号化回路４１からのコ
ード信号の長さ情報と、ＤＣ成分の係数データと、アク
ティビティＡＴとが供給される。パッキング回路１０か
らは、バイト幅に変換されたコード信号が入力セレクタ
４４に供給される。ＥＯＢの検出回路４２は、ＤＣＴブ
ロック毎の区切り（ＥＯＢ）を検出し、その結果はＲＡ
Ｍの読出し／書き込みコントローラ４３に供給される。

【００３０】入力セレクタ４４は、５個の出力端子ａ、
ｂ、ｃ、ｄ、ｅを有し、これらに対してＲＡＭ、ＦＩＦ
Ｏ、コントローラ４５ａ〜４５ｅが接続されている。Ｒ
ＡＭ、ＦＩＦＯ、コントローラ４５ａ〜４５ｅのそれぞ
れは、１バッファリング単位と対応する５個のシンクブ
ロックのデータを形成する。これらのＲＡＭ、ＦＩＦ
Ｏ、コントローラ４５ａ〜４５ｅによって、図３に示す
データエリアの構成を有するデータが形成され、各デー
タが出力セレクタ４６の入力端子ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅに
それぞれ供給される。

【００３１】パッキング回路１０、入力セレクタ４４、
ＲＡＭ、ＦＩＦＯ、コントローラ４５ａ〜４５ｅに対す
る制御信号、アドレス信号、あるいはタイミング信号
は、ＲＡＭの読出し／書き込みコントローラ４３から与
えられる。出力セレクタ４６の出力が付加回路４８に供
給され、コントローラ４７の制御のもとで、同期信号、
ＩＤ信号、量子化番号ＱＮＯ、付加情報ＡＵＸが所定の
位置に付加される。この付加回路４８の出力に、図３に
示すデータが得られる。

【００３２】ＲＡＭ、ＦＩＦＯ、コントローラ４５ａ〜
４５ｅは、互いに同一の構成であって、図４ではＲＡ
Ｍ、ＦＩＦＯ、コントローラ４５ａの構成が示されてい
る。これは、セレクタ５１、ＲＡＭ５２、ＦＩＦＯ５
３、データ合成回路５４、バレルシフタ５５及びＦＩＦ
Ｏとバレルシフタのコントローラ５６等を含む。

【００３３】セレクタ５１によって、各ＤＣＴブロック
で発生した交流分のコード信号を対応するＡＣ−Ｌエリ
アに詰める時には、出力端子ｆを通じてコード信号をＲ
ＡＭ５２に書き込み、そこに収まらないコード信号は、
出力端子ｇを通じてＦＩＦＯ５３に供給される。ＲＡＭ
５２は、データ記憶用の容量（例えば７５バイト）とフ
ラグＷＦ、ＲＢ用の容量とを有している。フラグＷＦ
は、各バイトに関して書き込み済みか、あるいは未書き
込みかを示す書き込みフラグであり、例えば（１ビット
×７５）のデータである。フラグＷＦは、例えば（ＷＦ
＝０）で未書き込みを示し、（ＷＦ＝１）で書き込み済
みを示す。フラグＲＢは、各バイトに関して未書き込み
のビット数（１〜８）を示す残りビットフラグで、例え
ば（３ビット×７５）のデータである。

【００３４】ＦＩＦＯ５３の容量は、ＡＣ−Ｌエリアの
大きさ等と関連するが、通常の画像に関してＡＣ−Ｌエ
リアからはみ出したコード信号を格納できる程度のも
の、例えば２４バイトに選定されている。このＦＩＦＯ
５３には、データ記憶用と別にフラグＥＦが記憶され
る。フラグＥＦは、ＦＩＦＯ５３内の書き込みデータが
あるか、これが空であるかを示す１ビットのデータであ
る。フラグＥＦは、例えば（ＥＦ＝０）で書き込みデー
タがあることを示し、（ＥＦ＝１）でＦＩＦＯが空であ
ることを示す。

【００３５】上述のフラグＷＦ、ＲＢ、ＥＦが供給され
るコントローラ５６は、ＲＡＭ５２の空きエリアにＦＩ
ＦＯ５３に貯えられているコード信号を詰め込むための
制御を行う。具体的には、バレルシフタ５５のビットず
らしの動作をコントローラ５６が制御し、バレルシフタ
５５の出力がデータ合成回路５４において、ＲＡＭ５２
の読出しデータに対して合成される。このデータ合成回
路５４の出力データがＲＡＭ５２の同一のアドレスに書
き込まれる。すなわちＲＡＭ５２は、リードアフターラ
イト動作を行う。さらに、ＲＡＭ５２の読出しデータが
出力セレクタ４６の入力端子ａに供給される。

【００３６】フレーム化の処理は、第１、第２、及び第
３のステップから成る。第１のステップは、コード信号
を指定されたＡＣ−Ｌエリアに順に詰め込むことであ
る。第２のステップは、第１のステップで各ＡＣ−Ｌエ
リアからはみ出したＡＣ成分をＡＣ−Ｈエリアに詰め込
む処理である。

【００３７】これらの第１及び第２のステップの処理
は、他のシンクブロックにまたがることが無い処理であ
る。しかしながら、第２のステップの後でもはみ出した
ＡＣ成分が存在する場合は、これを他のシンクブロック
に存在する空きエリアに詰め込む必要がある。この処理
を行うのが第３のステップである。第３のステップを実
行するために、ＲＡＭ、ＦＩＦＯ、コントローラ４５ａ
〜４５ｅ間のＦＩＦＯ同士を結合するバス５７が設けら
れており、このバス５７を介してのデータの授受がコン
トローラ５６によって制御される。

【００３８】この第３のステップで、バス５７を介して
順に空きエリアを探しデータが詰め込まれるが、その探
す順番は４５ａ、４５ｂ、…、４５ｅの順である。従っ
て４５ｅの空きエリアが全て埋まってしまうと、もうデ
ータを格納することができず、オーバーフローとなる。
これによりわざわざ図１の可変長符号化回路９の後に新
たに見積器を設けなくても、オーバーフローの検出が出
来る。

【００３９】オーバーフローしたかどうかは、一連のフ
レーム化処理が終わった時に、４５ａ〜４５ｅの５つの
フラグＥＦのうち１つでも“０”があれば、オーバーフ
ローと認識出来る。このデータは、オーバーフローフラ
グとして付加回路４８に加えられる。

【００４０】オーバーフローフラグではなく、オーバー
フローしたＥＯＢの数を付加回路４８に加える方法もあ
る。ＥＯＢの検出回路４２でＤＣＴブロック毎の区切り
（ＥＯＢ）を検出し、その結果をＲＡＭの読出し／書き
込みコントローラ４３に供給される。ＲＡＭの読出し／
書き込みコントローラ４３は、ＦＩＦＯ、バレルシフタ
のコントローラ５６と連携してＦＩＦＯ５３の何処にＥ
ＯＢが書かれたかを、図示せずも簡単なアドレス発生回
路と小量のメモリ（例えば１ビット×２４）に記憶させ
る。ＦＩＦＯ５３が読みだされる度に、この記憶データ
を消して行けば、一連のフレーム化処理が終わった時に
残ったメモリのビット数が、残ったＥＯＢの数となる。

【００４１】オーバーフローは、１バッファリング単位
で検出するものであるから、オーバーフローフラグやオ
ーバーフローしたＥＯＢの数の格納は、１バッファリン
グ単位に一情報記憶させておけばよい。具体的には、図
４のフレーム化回路の付加回路４８でそれらの情報を付
加する。オーバーフローフラグの場合、例えば（＝１）
の時オーバーフロー、（＝０）の時オーバーフローな
し。オーバーフローしたＥＯＢの数の場合は、（＝０）
でオーバーフローなしの意味付けとなる。

【００４２】図５は、１バッファリング単位を５シンク
ブロックに格納した場合の、オーバーフローフラグ、オ
ーバーフローしたＥＯＢの数の格納の一例である。図５
は、量子化レベルが１６の例でＱＮＯとして４ビットを
使用し、残りの４ビットを格納エリアとして使う。

【００４３】図５ａは、オーバーフローフラグの例で、
ＭＳＢをオーバーフローフラグ記憶エリアとして用い
る。

【００４４】図５ｂは、上位４ビットにオーバーフロー
したＥＯＢの数を記憶エリアとして用いる。オーバーフ
ローしたＥＯＢの数の記憶エリアとしては、常識的な
数、例えば３０ＤＣＴブロックを１バッファリング単位
とした場合はその半分の１５も用意しておけば十分であ
る。

【００４５】図５ｃは、ＱＮＯを１シンク・ブロック内
で切り替える場合の切り替えポイントＳＷＰ４ビットを
上位に格納した例である。切り替えポイントは、図３で
のＤＣ成分の位置になる。この時、切り替えポイントを
境に前半はＱＮＯの値そのもの、後半はＱＮＯ−１とい
うように約束ごとを決めておく。この時１シンク・ブロ
ック内にＤＣ成分が最大１２個だとすると、００００か
ら１０１１までで切り替えポイントを表現できる。デジ
タルバス伝送時のエラー・コードとして１１１１を用い
るとすると、残りは３つ。これをオーバーフローフラグ
等の情報として用いる。例えば、１１１０をオーバーフ
ローフラグとし、残りの２つをその他の情報用に用い
る。

【００４６】上述のようにオーバーフローの情報は１バ
ッファリング単位に一つあればよいが、たまたまその箇
所がエラーになるとオーバーフロー情報が失われてしま
うので、複数箇所に書いておくのが望ましい。

【００４７】次にこのオーバーフロー情報をもとに、ど
のように伝播エラー打ち切りプロセスを変えるかについ
て述べる。まず１バッファリング単位のフレーム化デー
タを入力後、オーバーフロー情報を多数決処理等を施し
て確定する。データにエラーが発生して伝播エラーにな
ってしまった時、このオーバーフロー情報をまず見る。
図６ａは、オーバーフローフラグ方式の処理を示す。こ
れは単純に、オーバーフローしていなければ図１２の伝
播エラー打ち切り処理を行い、オーバーフロー時には伝
播エラー打ち切り処理を諦めてしまう方式である。この
方式は単純であるが、その分パリティを強化してエラー
そのものを極力減らすような処理が必要となる。

【００４８】図６ｂは、オーバーフローしたＥＯＢの数
を記憶させた方式の処理である。これは、まず伝播エラ
ー発生後すぐに伝播エラー打ち切り処理に入る。一連の
処理後、記憶しておいたオーバーフローしたＥＯＢの数
とＥＯＢカウンターによってカウントしたＥＯＢの数か
ら、メモリに格納したデータの真のアドレスを決定する
ものである。

【００４９】図７に図６ｂの具体例を示す。ａ）は、フ
レーム化直前の可変長データの模式図。３０ＤＣＴブロ
ックを１バッファリング単位とした例で、ＤＣＴブロッ
クのアドレスとしては０から２９まで。ＥＯＢの数は、
３０個である。これを例えば図９のように５シンクブロ
ックにフレーム化した結果が、ｂ）である。この例で
は、アドレス２７のＤＣＴブロックの途中でオーバーフ
ローしたので、オーバーフローしたＥＯＢの数は３個で
ある。これをｃ）のようにオーバーフロー情報として、
複数のシンクブロックに書き込んでおく。これを伝送受
信または記録再生して得られた結果が、ｄ）である。エ
ラー発生後、例えば１１１０のワード同期のＳＹＮＣパ
ターンを見つけにいく。その後ＥＯＢがいくつか見つか
ったが、またエラーが発生したため、もう一度１１１０
のＳＹＮＣパターンを見つけにいく。その後ＥＯＢが３
個見つかったとする。この時、ｃ）の情報からオーバー
フローしたＥＯＢの数は３個なので、３＋３＝６。ｅ）
のように後ろからアドレスを確定できる。ここでエラー
により再現できないデータと記録側でのオーバーフロー
により再現できないデータの範囲を、ｄ）に示しておい
た。

【００５０】図８に、図７を実現するための受信または
再生回路の一部を示す。図８は、ＶＬＤおよびＲＡＭ周
辺の回路の一例である。通常８ビットの受信または再生
データは、８ビットのＤフリップフロップ６０ａ〜６０
ｄにラッチされる。このラッチされたデータ３２ビット
は、スイッチャー６１により可変長符号化の最大ビット
数、例えば１９ビット分選ばれる。この選ばれたデータ
は、ＶＬＤ ＲＯＭ６３のアドレスに供給される。ＶＬ
Ｄ ＲＯＭ６３は、このアドレス入力からワードとその
ワード長（ＬＥＮＧＴＨ）を切り出し、出力する。ワー
ドデータはＲＡＭ６５に供給され、ＲＡＭの読出し／書
き込みコントローラ６６により、ＲＡＭ６５のアドレス
等をコントロールされて書き込まれる。ＬＥＮＧＴＨは
ＶＬＤコントローラ６２に供給される。ＶＬＤコントロ
ーラ６２は、このＬＥＮＧＴＨデータをもとに、８ビッ
トのＤフリップフロップ６０ａ〜６０ｄのどれに次のデ
ータをラッチするかを決め、６０ａ〜６０ｄのＣｌｏｃ
ｋ Ｅｎａｂｌｅ（ＣＥ）をコントロールすると同時
に、スイッチャー６１で３２ビットデータのどの１９ビ
ットを選ぶかを決める。

【００５１】次にエラー発生時の動作について述べる。
エラー信号は、ＶＬＤコントローラ６２に供給される。
エラー信号は８ビット単位なので、エラーが発生したら
スイチャー６１を８ビット分スキップさせる。この時デ
ータは８ビット分不足するので、新たに８ビットのＤフ
リップフロップ６０ａ〜６０ｄのどれかに次のデータを
ラッチしておく。こうしてスイッチャー６１により新た
に選ばれた１９ビットのデータは、ＶＬＤ ＲＯＭ６３
に供給される。この回路例では、図１２のＳＹＮＣパタ
ーン検出をそれ専用の回路ではなく、回路規模削減のた
めにＶＬＤ ＲＯＭ６３で共用している。ＶＬＤ ＲＯ
Ｍ６３によりＳＹＮＣが検出されると、その情報ＳＹＮ
Ｃ ｄｅｔｅｃｔがＶＬＤコントローラ６２に供給され
る。ＳＹＮＣが検出されるまでは、ＶＬＤコントローラ
６２はスイッチャー６１で選ばれるデータを１ビットづ
つシフトしていく。

【００５２】ＳＹＮＣが検出されたら、ＶＬＤコントロ
ーラ６２はｓビットまたはｒビットをスキップするた
め、スイッチャー６１で選ばれるデータを１ビットシフ
トする。ここでワード同期が取れたので、これ以降はＶ
ＬＤ ＲＯＭ６３の出力ＬＥＮＧＴＨを用いた通常の切
り出し処理を行う。このときＶＬＤ ＲＯＭ６３でＥＯ
Ｂ検出を行い、その結果はカウンタ６４によりカウント
しておく。１バッファリング単位の処理が終わった時点
で、カウンタ６４の出力とその時までに確定しているシ
ンクブロック内に書かれていたオーバーフローしたＥＯ
Ｂの数とが ＲＡＭの読出し／書き込みコントローラ６
６に供給される。ＲＡＭの読出し／書き込みコントロー
ラ６６はこれらのデータから逆算して、ＲＡＭに書き込
んだデータの真のアドレスを決定する。これによりＲＡ
Ｍの読出し／書き込みコントローラ６６から確定アドレ
スが、ＲＡＭ６５からはその確定アドレスの確定データ
が出力される。

【００５３】こうして上述の装置によれば、オーバーフ
ローが不可避であることを前提とし、再量子化回路では
なくフレーム化回路でオーバーフロー検出をするため回
路が簡単と出来るものである。またその情報を画像デー
タと共に伝送するので、再生側での伝播エラー打ち切り
プロセスを適応的に変化でき、結果として再生画の画質
を良好と出来るものである。

【００５４】

【発明の効果】この発明によれば、オーバーフローした
かどうかを再量子化回路ではなく、フレーム化回路で判
断することにより回路規模を削減でき、オーバーフロー
フラグまたはオーバーフローしたＥＯＢの数をＳＹＮＣ
ブロック内に配置して記録または伝送するため、受信ま
たは再生側では、そのフラグまたはＥＯＢの数を用いて
伝播エラー打ち切りプロセスを正確に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用されたデジタルＶＴＲの記録デ
ータ処理回路のブロック図である。

【図２】ＤＣＴの説明に用いる略線図である。

【図３】フレーム化されたデータの一つのシンクブロッ
クの例である。

【図４】フレーム化回路の一例のブロック図である。

【図５】オーバーフローフラグ及びオーバーフローした
ＥＯＢの数の格納の例である。

【図６】オーバーフローフラグ方式及びオーバーフロー
したＥＯＢの数を記憶させた方式の処理の流れ図であ
る。

【図７】オーバーフローしたＥＯＢの数を記憶させた方
式の処理の具体例である。

【図８】オーバーフローしたＥＯＢの数を記憶させた方
式の受信または再生処理回路の一部のブロック図であ
る。

【図９】先に提案されているシンクブロックの構成を示
す略線図である。

【図１０】先に提案されている２次元ハフマンテーブル
の一部である。

【図１１】先に提案されている自己同期型のＳＹＮＣパ
ターンを用いて伝播エラーを打ち切る方法の略線図であ
る。

【図１２】先に提案されている自己同期型のＳＹＮＣパ
ターンを用いて伝播エラーを打ち切る方法の流れ図であ
る。

【符号の説明】

１ 入力端子 ２ ブロック化回路 ３ シャッフリング回路 ４ ＤＣＴ回路 ５ 遅延回路 ６ 再量子化回路 ７ 見積り器 ８ アクティビティ検出回路 ９ 可変長符号化回路 １０ パッキング回路 １１ フレーム化回路 １２ パリティ発生回路 １３ 出力端子

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を伝送するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 上記判断の結果をフラグとして一つまたは複数個のシン
   クブロック内に配置して伝送する手段を有することを特
   徴とするデジタル画像信号の伝送装置。
2. 【請求項２】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を伝送するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 上記フレーム化回路に於てオーバーフローしたブロック
   の終わりを示すコードの数を計数する手段と、 上記オーバーフローしたブロックの終わりを示すコード
   の数を、一つまたは複数個のシンクブロック内に配置し
   て伝送する手段を有することを特徴とするデジタル画像
   信号の伝送装置。
3. 【請求項３】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を伝送するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 上記判断の結果をフラグとして一つまたは複数個のシン
   クブロック内に配置して伝送する手段を有し、 受信側では、そのフラグを用いて伝播エラー打ち切りプ
   ロセスを行うかどうかを判断する手段を有することを特
   徴とするデジタル画像信号の伝送装置。
4. 【請求項４】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を伝送するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 フレーム化回路に於てオーバーフローしたブロックの終
   わりを示すコードの数を計数する手段と、 上記オーバーフローしたブロックの終わりを示すコード
   の数を、一つまたは複数個のシンクブロック内に配置し
   て伝送する手段を有し、 受信側では、上記オーバーフローしたブロックの終わり
   を示すコードの数を用いて伝播エラー打ち切りプロセス
   を行う手段を有することを特徴とするデジタル画像信号
   の伝送装置。
5. 【請求項５】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を記録するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 上記判断の結果をフラグとして一つまたは複数個のシン
   クブロック内に配置して記録する手段を有し、 再生側では、そのフラグを用いて伝播エラー打ち切りプ
   ロセスを行うかどうかを判断する手段を有することを特
   徴とするデジタル画像信号の伝送装置。
6. 【請求項６】 入力デジタル画像信号を圧縮符号化し、
   上記符号化されたデジタル画像信号を記録するようにし
   たデジタル画像信号の伝送装置において、 上記符号化によって生じた係数データが所定量内に収ま
   ったかどうかを、再量子化回路ではなくフレーム化回路
   で判断する手段と、 フレーム化回路に於てオーバーフローしたブロックの終
   わりを示すコードの数を計数する手段と、 上記オーバーフローしたブロックの終わりを示すコード
   の数を、一つまたは複数個のシンクブロック内に配置し
   て記録する手段を有し、 再生側では、上記オーバーフローしたブロックの終わり
   を示すコードの数を用いて伝播エラー打ち切りプロセス
   を行う手段を有することを特徴とするデジタル画像信号
   の伝送装置。