JPH0646806B2 - フレ−ム間復号化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はテレビジヨン信号のフレーム間符号化装置に係
り、特に、高画質な再生画像を得るに好適なフレーム間
復号化装置に関する。

〔発明の背景〕

テレビジヨン信号を低い伝送速度で効率よく伝送するた
めの手法として、フレーム間符号化方式が知られてい
る。フレーム間符号化装置ではフレーム遅延メモリを利
用したフレーム間予測した予測信号との差（以下予測誤
差信号と言う）があるしきい値を越える画素のみを動領
域画素として抽出し、その画質アドレスデータと予測誤
差信号とを符号化する。復号化装置では画素アドレスデ
ータで指定された動領域画素についてのみ、予測誤差信
号をフレーム間予測信号に加えて新らしい復号信号を得
て、これをＤ／Ａ変換器でアナログ信号に戻して元のテ
レビジヨン信号を得ている。上述の復号信号はフレーム
遅延メモリに入力され、フレーム間予測信号として利用
される。画素アドレスデータで指定されなかつた画素は
有無の予測誤差はなかつたものとして、予測誤差の０と
して復号信号が得られる。

このような従来知られているフレーム間符号化方式の復
号化装置では、符号化すべきテレビジヨン信号にできる
限り忠実なテレビジヨン信号を少ない伝達ビツト速度で
得るものであり、元のテレビジヨン信号に含まれている
画質妨害を回避して高画質化する試みはなかつた。

最近のフレーム間符号化装置の応用例を観ると、テレビ
会議のように多数の視聴者が大形画面で観る場合が多
く、標準方式のテレビジヨンでは画質に限界があり、高
画質化のニーズが強い。

しかるに、走査線数を増やしたいわゆる高品位テレビジ
ヨンの開発も進められているが、経済的な装置の実現は
極めて困難な現状にある。また、現行テレビジヨン信号
を受信側で高画質化する技術も知られており、従来のフ
レーム間復号化装置で得られたテレビジヨン信号を高画
質化装置に入力して所望の高画質化が得られるが、装置
規模が大きくなり、経済的なフレーム間符号化、復号化
装置とはいい難いという問題点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、高画質な再生画像の得られる経済的な
フレーム間符号化方式の復号化装置を提供することにあ
る。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明のフレーム間復号化装
置では、フレーム間予測に用いるフレーム遅延メモリを
利用して、現在の第１の復号信号の他にそれを約１フイ
ールド周期遅延した前フイールドの走査線の第２の復号
信号を得、この隣接フイールドの第１，第２の復号信号
を用いて走査線数が２倍のテレビジヨン信号を得る走査
線補間回路を設けたことを特徴としている。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図はインタレース走査されたテレビジヨン信号をフレー
ム間符号化して得られた符号化信号を入力とし、高画質
の再生画像信号を出力する本発明のフレーム間復号化装
置の一実施例の構成図である。同図において、入力端子
１に入力されたフレーム間符号化された符号は予測誤差
信号受信回路２において予測誤差信号Ｅ_０が受信され、
また画素アドレスデータ受信回路３で符号化された予測
誤差信号に対応する画素アドレスが受信され、動き有無
信号Ｍ_０を出力する。動き有無信号Ｍ_０が動き有の場
合、切換スイツチ４はＥ_０側に倒れ、予測回路６から得
たフレーム間予測信号Ｐ_０に符号化された予測誤差信号
が加算回路５で加算された復号信号Ｘ_０が得られる。動
き有無信号Ｍ_０が動き無の場合には、スイツチ４は
“０”側に接続され、フレーム間予測信号がそのまま復
号信号Ｘ_０となり、同一信号が保持されることとなる。
復号信号Ｘ_０はフレームメモリ７に入力され、１フレー
ム周期遅延した復号信号Ｘ_−５２５が予測回路６に入力
され、フレーム間予測信号の作成に利用される。

フレームメモリ７は２６３Ｈおよび２６２Ｈ（Ｈは水平
走査周期）の遅延容量を有する２ケのフイールドモリ７
ａ，７ｂの縦続接続で構成され、復号信号Ｘ_０に対し前
フイールドの直上の走査線に対応する信号Ｘ_−２６３を
出力の一つとしている。この第１の復号信号Ｘ_０と第２
の復号信号Ｘ_−２６３を利用して、さらに動き有無信号
Ｍ_０を利用して、高走査線補間回路８において、走査線
数が２倍となつた高画質なテレビジヨン信号に変換し、
これをデイジタル／アナログ変換器９でアナログ信号に
戻すことにより、高画質テレビジヨン信号が出力端子１
０に得られる。

第２図〜第４図は走査線補間回路８の３種の実施例を示
すものである。第２図（ａ）において、入力端子１１，
１２に入力された２種のフレーム間復号信号Ｘ_０とＸ
_−２６３は時間圧縮回路１３において、走査線単位にそ
の時間軸が１／２に圧縮され、これを切換スイツチ１４
で水平走査周期ごとに交互に切換えることにより、出力
端子１５に走査線数が２倍となつたテレビジヨン信号が
得られる。出力端子１５からは同図（ｂ）にで示した
ように、走査線周期が１／２に圧縮され、走査線Ｘ_−１
とＸ_０の間にフイールドのＸ_−２６３の信号が補間さ
れ、フイールドの周期あたり５２５本の走査線を持つた
順次走査の信号が得られる。これを表示すれば、ライン
フリツカやラインクロール等インタレース走査に伴う画
質妨害のない高画質のフレーム間復号画像が得られる。

第２図の実施例では、動画像部分では、現フイールドの
走査線の信号と、前記フイールドの走査線の信号が重ね
て表示されるため、２重像となり、くし歯形状の画質劣
化が生じる。第３図，第４図はこの画質劣化をも妨ぐ走
査線補間回路の実施例である。第３図においては、現在
の復号信号Ｘ_０に対しラインメモリ１６で同一フイール
ドの直上の復号信号Ｘ_−１を得て、加算回路１７，１
９、及び係数回路１８，２０により、夫々隣接走査線の を得、これを時間圧縮回路１３、切換スイツチ１４で順
次走査信号に変換する。これにより、互いに画面上で隣
り合つた隣接フイールドの走査線の平均値から成る画像
信号となるため、動画像部のくしの歯状の画質劣化は生
じない。しかし、動画像部ではフイールド周期の間に移
動した距離に対応したボケた再生画像となる。

第４図はフレーム間符号化で符号化された動領域アドレ
ス情報をも利用した実施例である。同図において、入力
端子１１、入力された第１の復号信号Ｘ_０はラインメモ
リ２４で同一フイールドの直上の走査線の復号信号Ｘ
_−１を得、これとＸ_０との平均値を加算回路２５係数回
路２６で算出する。この平均値と入力端子１２に入力さ
れた第２の復号信号Ｘ_−２６３とを切換スイツチ２７に
入力する。一方、動き有無信号Ｍ_０とラインメモリ２２
により得たその１ライン前の信号との論理和信号を論理
和回路２３で得て、スイツチ２７の制御信号とし、現在
の復号信号Ｘ_０と１ライン周期前の復号信号Ｘ_−１のい
ずれかが動き有の場合には、同一フイールドの走査線の
平均値を補間走査線の信号とする。これにより、動領域
では前フイールドの画像信号は利用しないため二重像や
くし歯状劣化のない再生画像が得られる。

上述した実施例では、走査線数５２５本のテレビジヨン
方式に適用した場合について述べたが、本発明はこれに
限定されることなく、６２５本方式等他のテレビジヨン
方式にも適用できることは明らかである。

実施例では、白黒テレビジヨン信号に適用した如くに述
べてあり、色信号に対する記述はないが、本発明は白黒
テレビシヨン信号のみならず、カラーテレビジヨン信号
にも適用可能である。特にコンポーネント方式あるいは
色差信号が時間圧縮されて、輝度信号と走査線単位に時
分割多重化されたテレビジヨン信号の場合にはそのまま
実施できる。また、NTSC方式、ＰＡＬ方式等のコンポジ
ツト信号の場合には、コンポーネント信号に戻した後本
実施例の走査線補間回路に入力し、走査線数を２倍とす
るか、あるいは走査線補間した後のコンポジツト信号を
色復調することも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、インタレース走査されたテレビシヨン
信号をフレーム間符号化し、復号化する復号化回路に、
大容量メモリ等を附加することなく、簡易な小規模の回
路を追加するのみで、順次走査信号に変換でき、ライン
フリツカやラインクロール等のインタレース走査に伴う
画質劣化を避けた高画質再生画像が得られ、高画質が必
要とされるテレビ会議の高能率符号化装置に適用してそ
の利用価値を大いに高めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図〜第４図は
夫々本発明の要部の実施例の構成図を示す。 １，１１，１２，２１……入力端子、２……予測誤差受
信回路、３……画素アドレスデータ受信回路、４，１
４，２７……切換スイツチ、５，１７，１９，２５……
加算回路、６……予測回路、７……フレームメモリ、８
……走査線補間回路、９……デイジタル／アナログ変換
回路、１０，１５……出力端子、１３……時間圧縮回
路、１６，２２，２４……ラインメモリ、１８，２０，
２６……係数回路、２３……論理和回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレーム遅延メモリ（７）と、 前記フレーム遅延メモリ（７）を利用してフレーム間予
   測を行い、フレーム間符号化されたインターレーステレ
   ビジョン信号を第１の復号信号（Ｘ_０）に復号するため
   の復号回路と、 前記フレーム遅延メモリ（７）から略１フィールド周期
   遅延した第２の復号信号（Ｘ_−２６３）とを取り出すた
   めの手段と、 第１の復号信号（Ｘ_０）と第２の復号信号
   （Ｘ_−２６３）とから走査線数が倍増したノンインター
   レーステレビジョン信号を生成する走査線補間回路
   （８）とを有することを特徴とするフレーム間復号化装
   置。
2. 【請求項２】前記復号回路が、 前記インターレーステレビジョン信号から動領域を示す
   信号（Ｍ_０）取り出すための第１の回路（３）と、 前記インターレーステレビジョン信号から予測誤差信号
   （Ｅ_０）取り出すための第２の回路（２）と、 前記動領域を示す信号（Ｍ_０）に応答して動作し、前記
   予測誤差信号（Ｅ_０）を前記フレーム遅延メモリ（７）
   に基づいて予測されたフレーム間予測信号（Ｐ_０）に前
   記予測誤差信号（Ｅ_０）を選択的に加算するための切換
   回路と を有し、 前記走査線補間回路（８）が、 前記動領域を示す信号（Ｍ_０）に応答して補間動作を行
   う ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のフレー
   ム間復号化装置。