JPH06507287A - 独立に圧縮された偶数および奇数フィールド・データ用のビデオ信号圧縮解除装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 独立に圧縮された偶数および 奇数フィールド・データ用の ビデオ信号圧縮解除装置 技術分野 本発明は、記録や伝送の場合のように圧縮ビデオ・データを圧縮解除（ｄｅｃｏ ｎ＋ｐｒｅｓｓ）するための装置に関する。

なお、本明細書の記述は本件出願の優先権の基礎たる米国特許出願筒０７／６９ ２．８６８号（１９９１年４月２９日出願）の明細書の記載に基づ（ものであっ て、当該米国特許出願の番号を参照することによって当該米国特許出願の明細書 の記載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。

背景技術 この２０年間、イメージ記憶および伝送を目的にディジタル化ビデオ信号を圧縮 する技術開発が活発に行われている。その結果、様々な種類の圧縮手法が開発さ れている。そのい（つかを挙げると、離散的（ディスクリート）余弦変換（ｃｏ ｓｉｎｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒａ＋）、サブバンド符号化、ピラミッド変換（ｐｙ ｒａｍｉｄ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）　、フレーム内符号化（ｉｎｔｒａｆｒａｍ ｅ　ｅｎｃｏｄｉｎｇ）　、フレーム間符号化（ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ　ｅｎｃ ｏｄｉｎｇ）　、上記を組み合わせたものを使用したものがある。最近では、国 際標準化機構（ＩＳＯ）は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭなどの、ビデオ記憶応用分野 で使用されることを目的としたビデオ圧縮標準を作成している。この標準室は、 「動画および関連オーディオのコード化Ｊ　（Ｃｏｄｉｎｇ　ｏｆ　Ｍｏｖｉｎ ｇ　Ｐｌｃｔｕｒｅｓａｎｄ　Ａｓ５ｏｃｉａｔｅｄ　Ａｕｄｌｏ）　（ＩＳＯ −ＩＥＣＪＴＣＩ／ＳＣ２／ＷＣＩＩ。

ＭＰＥＧ　９０／１７６　Ｒｅｖ、２．１９９０年１２月１８日）というタイト ルの文書に記載されている。以下では、このシステムをＭＰＥＧと呼ぶことにす る。

ＭＰＥＧ標準の特徴は、フレーム内とフレーム間の両符号化手法を、離散的余弦 変換、ランレングス（ｒｕｎ　ｌｅｎｇｔｈ）符号化および統計的（Ｈｕｆｆｍ ａｎ−バッフマン）符号化と併用したことにある。一般に言われるフレーム内符 号化とは、単一のソース・フレームからのイメージ・フレームを符号化して、フ レーム内符号化データだけからイメージを再構築するのに十分な符号化データを 得ることである。フレーム間符号化とは、例えば、現ソース・フレームからの情 報と、先行フレーム（ｐｒｉｏｒ　ｆｒａｍｅ）から予測されるフレームからの 情報との差から符号化フレーム・データを生成することである。そのために、先 行フレームからの情報がないと、フレーム間符号化データのフレームからイメー ジを再構築することができない、　ＭＰＥＧシステムは、２種類のフレーム間符 号化を取り入れている。最初の符号化は、現フレームと単一の先行フレームから 予測フレーム（Ｐフレームと呼ばれる）を生成するものである。２番目の符号化 は、現フレームおよび先行フレームと後続フレームの一方または両方から双方向 予測フレーム（Ｂフレームと呼ばれる）を生成するものである０例えば、フレー ムがＦｌ、Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４．、、のシーケンスで現れるものとし、フレームＦ ｌをフレーム内符号化しく■フレームと呼ばれる）、フレームＦ２とＦ３をＢフ レーム符号化し、フレームＦ４をＰフレーム符号化するものとする。Ｐ符号化フ レームは、フレームＦ４と、■フレームＦ１のデコード化バージョンだけから生 成された予測フレームとの差から生成される。フレームＦ２（Ｆ３）を表すＢ符 号化フレームは、フレームＦ２　（Ｆ３）と、■フレームＦｌのデコード化バー ジジンとＰフレームＦ４のデコード化バージョンの両方から生成された予測フレ ームとの差から生成される。Ｉ、ＢおよびＰ符号化フレームを生成する回路の実 例は、Ａｌｖｉｎ　ＡｒｔｉｅｒｉおよびＯｓｗａｌｄ　Ｃｏ１ａｖｉｎ著［イ メージ圧縮のチップ・セット・コアＪ　（Ａ　Ｃｈｉｐ　Ｓｅｔ　Ｃｏｒｅ　ｆ ｏｒ　Ｉｍａｇｅ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ）（ＳＧＳ−Ｔｈｏ＋５ｓｏｎ　Ｍ ｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、　Ｉｍａｇｅ　ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＢｕｓ ｉｎｅｓｓ　Ｕｎｉｔ、　１７　ａｖｅｎｕｅ　ｄｅｓ　Ｍａｒｔｙｒｓ−Ｂ、 Ｐ、２１７゜３８０１９　Ｇｒｅｎｏｂｌｅ　Ｃｅｄｅｘ　Ｆｒａｎｃｅ）に記 載されている。

第１Ａ図は、Ｉ、ＢおよびＰ符号化フレームのシーケンス例を示したものである 。第１Ａ図において、上部のブロックはインクレースされたイメージ・データの 奇数フィールドに対応し、下部のブロックはインクレースされたイメージ・デー タの偶数フィールドに対応している。　ＭＰＥＧシステムのプロトコルでは、そ れぞれのフレームの奇数フィールドだけが符号化されることが規定されている。

このシーケンス例は、Ｉ、ＢおよびＰ符号化データの９フレームを含み、これら のシーケンスは巡回的に現れるようになっている。■フレームの符号化データ量 はＰフレームの符号化データ量よりも大幅に多くなっており、Ｂフレームの符号 化データ量は符号化Ｐフレームのデータ量より少なくなっている。

■フレームとエフシーム間のＰフレームの数およびＰフレームとＰフレーム間ま たはＩフレームとＰフレーム間のＢフレームの数は可変になっている。つまり、 一定の制約の下でユーザが選択できるようになっている。名目的には、この選択 は、チャネルのバンド幅およびイメージの内容に依存している。

ＭＰＥＧＰＥ上コルが規定している符号化レベル（例えば、奇数フィールドだけ であり、連続データ転送率が１、５Ｍビット／秒である）でも、コンピュータ・ ディスプレイ環境において満足なイメージが得られるようになっている。しかし 、テレビジョン（ＴＶ）および信号処理分野の専門家が容易に認識されるように 、定義されているＭＰＥＧＰＥ上コルによると、最新のブロードキャスト品質の イメージが得られない。また、このプロトコルに若干の改良を加えると、ブロー ドキャスト品質のテレビジョン・イメージ、あるいはＨＤＴＶイメージを生成す るだけの十分なデータが得られることも認識されている。これらの改良のいくつ かを挙げると、符号化するフィールド数を２倍にすること、フィールド当たりの ライン数とライン当たりのビクセル数を増加することがある。しかし、ＭＰＥＧ ＰＥ上コルに上記改良を加えた場合でも、いくつかの欠陥が存在するために、イ メージ受信に関して満足のいくパフォーマンスが得られない。

ＴＶ環境に関しては、ＭＰＥＧシステムの第１の欠陥は、受像機に電源を入れた ときやチャネルを切り替えたとき、イメージ再現のタイミングに遅れがあること である。イメージは、フレーム内符号化フレームのデータが受像機に現れるまで 再現することができない、第１Ａ図に示す符号化フレーム・シーケンスでは、最 悪の場合には、イメージ再現は、最低でも９フレーム・インターバルに相当する 遅れが生じている。第２の欠陥は、データ伝送においてデータが損失または壊れ たとき、イメージ破壊の存続時間にある。すなわち、符号化Ｉフレームのデータ が損失または壊れると、後続の８フレームの期間に再現されるイメージにエラー が発生し、そのエラーがそのインターバル期間に累積すると、さらに事態が悪化 することになる。

フレーム内符号化偶数フィールドがフレーム内符号化奇数フィールド間の途中に 置かれるように、奇数フィールドと偶数フィールドを独立に符号化する方法を採 用すると、スタートアップ・インターバルおよびチャネル切替え時のイメージ再 現が大幅に短縮される。さらに、この方法によると、信号エラーを隠すために利 用できる信号情報が得られる。

本発明の目的は、イメージ・データの奇数ライールドと偶数フィールドがフレー ム内とフレーム間圧縮モードのそれぞれのシーケンスに従って独立に符号化され るようにした装置を提供することにある。

発明の開示 圧縮イメージ・データを受信し、復元（圧縮解除）する、本発明による装置はイ メージ・データの奇数フィールドと偶数フィールドがフレーム間とフレーム内符 号化モードのそれぞれのシーケンスに従って圧縮されるタイプに属し、イメージ ・データの前記圧縮奇数フィールドと偶数フィールドを独立に復元（圧縮解除） するための回路を含んでいる。イメージ・データの圧縮解除された奇数フィール ドと偶数フィールドはインクリーブされて表示される。また、有効な偶数／奇数 フィールド・データがないとき、偶数／奇数フィールド・データを奇数／偶数フ ィールド・データに置換するための回路も含まれている。

本発明の特定実施例では、システムのスタートアップ時またはチャネル切替え時 に、本発明の装置によれば、最初のフレーム内符号化フィールドが受信されたと きの、圧縮解除された奇数または偶数フィールド・データの一方（奇数または偶 数フィールド・データの他方は除外される）に対応するイメージ表現信号があら かじめ決められたインターバル期間に得られるようになっている。

図面の簡単な説明 第１Ａ図は、本発明を説明するために、ビデオ信号の符号化フィールドシーケン スを絵図にして示した図である。

第１Ｂ図は、同じく、本発明を説明するために、ビデオ信号の符号化フィールド シーケンスを絵で示した図である。

第１Ｃ図は、同じく、本発明を説明するために、ビデオ信号の符号化フィールド シーケンスを絵図にして示した図である。

第２図は、本発明の実施例によるビデオ信号符号化システムを示すブロック図で ある。

第３図は、ビデオ信号圧縮装置の例を示すブロック図である。

第４図は、ビデオ信号デコード化システムの例を示すブロック図である。

第５図は、ビデオ信号圧縮解除装置の例を示すブロック図である。

第６図は、圧縮信号形式を絵で示した図である。

第７図は、本発明を説明するために、フィールド・エラー・メモリを絵で示した 図である。

第８図は、イメージ信号誤差マツプを生成するプロセス例を示すフローチャート である。

第９図は、第５図に示す装置のスタートアップ・シーケンスを示すフローチャー トである。

発明を実施するための最良の形態 以下では、ＭＰＥＧＰＥ−フィールドーム・プロトコルを中心に本発明について 説明するが、本発明は、フレーム内およびフレーム間圧縮信号の巡回シーケンス が得られるような符号化形式にも応用可能であることはもちろんである。

第１Ａ図において、ボックスの列は符号化ビデオ信号のそれぞれのフィールドに 対応している。偶数番号のフィールドと奇数番号のフィールドは、それぞれ偶数 フィールドと奇数フィールドに対応している。それぞれのフィールドに適用され る符号化のタイプ（Ｉ、ＢまたはＰ）は、各ボックスの上方に英字で示されてい る。上述したように、奇数フィールドのシーケンスはＭＰＥＧプロトコルに対応 している。このシーケンスに偶数フィールドを追加し、フィールド当たりのライ ン数を増加し、ライン当たりのビクセル数を増加すると、このプロトコルをテレ ビジョン・イメージ再現に必要な十分な情報が得られるように改良することがで きる。

第１Ｂ図は、イメージ再現の遅れを減少し、信号伝送データ損失と破壊を隠すた めに、本発明により改良された符号化形式を示している。第１Ｂ図に示すように 、偶数フィールドは奇数フィールドから独立して符号化され、フレーム内符号化 フィールドは巡回シーケンス内のフィールド数の約半数分だけオフセットされて いる。第１Ｂ図のシーケンスから得られる利点は次のとおりである。イメージ再 現を開始するには、■フィールド／フレームが必要である。第１Ｂ図のシーケン スは９フイールドごとにＩフィールド／フレームを含んでいるのに対し、第１Ａ 図のシーケンスは１７フイールドごとに１フイールド／フレームだけを含んでい る。従って、第１Ｂ図のシーケンスによると、符号化データ量を増加することな （、第１Ａ図のシーケンスのインターバルの長さの半分のインターバルで信号入 力点（ｓｉｇｎａｌｅｎｔｒｙ　ｐｏｉｎｔ）を得ることができる。垂直解像度 が半分であっても、偶数フィールド・データだけからでも、奇数フィールド・デ ータだけからでも、イメージな再現することができる。しかし、チャネル・スキ ャン（チャネルを順次に探索する走査）時やスタートアップ時にイメージを得る 場合は、全解像度イメージでは２倍の待ち時間が生じるので、高速に再現される 低解像度イメージの方がはるかに好ましい、データが第１Ａ図の１フイールド１ と２の一部から失われたとして、エラーを隠す場合について説明する。この損失 データはフィールド１〜１８からのイメージ再現に影響を与えるので、好ましく ない不自然なイメージが得られることになる。次に、第１Ｂ図のシーケンスのフ ィールドｌと２から同量のデータが損失した場合について検討する。フィールド ２から損失したデータは、フィールド２が双方向に予測符号化されるので、フィ ールド２に対応する再現イメージに影響を与えるだけである。奇数エフイールド １から損失したデータは、シーケンス内の奇数フィールドすべてに影響するので 、シーケンス内のフレームすべてを壊す潜在性をもっている。しかし、奇数フィ ールド・シーケンスに損失データが検出されたときは、偶数フィールド・シーケ ンスからのデータに置換されて表示される。この置換によると、瞬間的にイメー ジ解像度が低下するが、イメージが壊されるよりも、はるかに好ましい。

第１Ａ図と第１Ｂ図は、通常に現れるときのフィールドのシーケンスを示してい る（ただし、符号化のタイプは無視している）。第１Ｃ図は、ＭＰＥＧシステム で伝送されるどきのフィールド・シーケンスを示している。すでに述べたように 、例えば、双方向予測符号化フィールド３と５は、その一部がエフイールド１と Ｐフィールド７から生成される。Ｂフィールド３と５をデコード化するためには 、エフイールド１とＰフィールド７が、その前にデコード化されていなければな らない。

従って、デコード化を容易にし、受像機で要求されるデータ・ストア量を減少す るために、符号化Ｂフィールドは、その前にデコード化が行われるエフイールド とＰフィールドの出現の後に続くように配列されている。第１ｃ図に示すこのフ ィールド伝送配列は、第１Ｂ図の符号化シーケンスに対応している。

第２図は、例えば、第１Ｃ図のフィールド形式に従ってビデオ信号を符号化する 装！を示したものである。

ビデオ信号は、ビデオ・カメラや前処理回路などの信号発生源ｌＯから供給され る。前処理回路は、インタレース・スキャン（飛越し走査）形式に従って、また パルス符号変調形式（ＰＣＭ）でビデオ信号フィールドを出力する０発生源ｌＯ の代表的なものは、輝度Ｙ信号およびクロミナンスＵとＶ色差信号を出力するが 、本明細書の目的上、これらの信号は総称してビデオ信号と呼ぶことにする０名 目的には、輝度信号とクロミナンス信号は独立に圧縮または符号化され、そのあ と、伝送目的のために結合されるが、これらの手法およびその実施化方法は、ビ デオ信号圧縮技術の専門家には周知されている。

発生源ｌＯからのビデオ信号はマルチプレクサ１２に入力され、そこからビデオ ・データの偶数フィールドが第１圧縮（ｃｏ■ｐｒｅｓｓｏｒ）回路１６に渡さ れ、ビデオ・データの奇数フィールドが第２圧縮回路１７に渡される。マルチプ レクサ１２は、システム制御回路（コントローラ）　１４がビデオ発生源１０か ら送られてきたフィールド・インターバル・タイミング信号を受けて動作するこ とによって制御される。

圧縮回路１６は制御回路１４の制御を受けて、フレーム内およびフレーム間符号 化モード（例えば、Ｉ、Ｂ、Ｐモード）のあらかじめ決められたシーケンスに従 って、ビデオ・データのそれぞれの偶数フィールドを圧縮する。圧縮されたビデ オ・データはバッファ・メモリ１８に入力される。バッファ１８からの圧縮デー タは、トランスポート・パケット化（ｔｒａｎｓｐｏｒｔｐａｃｋｅｔｉｚｉｎ ｇ）回路２０に送られる。パケット化回路２゜は、データを解析して、あらかじ め決められたデータ量のブロックに分解する回路を含んでいる。データ・ブロッ クとしては、各ブロックを識別するヘッダ情報や、Ｂａｒｋｅｒコードのように 、対応する受像機に現れた、それぞれのブロックの検出を同期化するための情報 などがある。この回路２０には、伝送するデータにエラー検査コードを付加する エラー訂正回路を含めることも可能である。このエラー訂正回路は、Ｒｅｅｄ− ５ｏｌｏｍｏｎエラー訂正エンコーダにすることができる。

トランスポート・ブロックは送信器２１に入力される。

この送信器２１は、データ・バスだけの単純なものにすることも、ブロードキャ スト送信器のように複雑なものにすることも可能である。後者の場合には、トラ ンスポート・データ・ブロックは、直交振幅変調（ＱＡＭ）搬送波信号に調整し て、送信アンテナに印加することができる。

圧縮回路１７はシステム・コントローラ（制御回路）１４の制御を受けて、フレ ーム内およびフレーム間符号化モード（例えば、Ｉ、Ｂ、Ｐ　）のあらかじめ決 められたシーケンスに従って、ビデオ・データのそれぞれの奇数フィールドを圧 縮する。モード・シーケンスは、偶数フィールドに適用されるモード・シーケン スと同じにすることも、別のシーケンスにすることも可能である。どちらの場合 も、奇数フィールドに適用されるモード・シーケンスは、フレーム内符号化奇数 フィールドがフレーム内符号化偶数フィールド間のほぼ中間に現れるように選択 される（逆の場合も同じである）。

圧縮回路１７から得られた圧縮奇数フィールド・ビデオ・データは、バッファ・ メモリ１９を経由してトランスポート・パケット化回路２０に入力される。

トランスポート・パケット化回路は制御回路１４の制御を受けて、バッファ１８ から与えられた圧縮データの偶数フィールドとバッファ１９から与えられた圧縮 データの奇数フィールドに対して交互に操作を行う。

バッファ１８と１９が含まれているのは、それぞれのフィールドの圧縮データ量 が、使用される圧縮モードおよびビデオ・データのフィールドで表されたイメー ジに従属する詳細によって異なるためである。データ量に違いがあると、圧縮デ ータのフィールドは異なる時間インターバルを占有することになるので、圧縮回 路１６と１７から出力されたデータは、圧縮データの奇数フィールドと偶数フィ ールドをインクリーブするための適当な時間に現れないおそれがある。これらの バッファは、それぞれの圧縮回路から得られた圧縮データが現れる時間差を調整 する働きをする。

第２図に示す装置は、データの偶数フィールドと奇数フィールドを別々に圧縮す る第１圧縮回路と第２圧縮回路を備えているが、圧縮回路を１つだけ採用して、 偶数フィールドと奇数フィールドの両方を圧縮することも可能である。

第３図は、第１Ｃ図に示すシーケンスに従って、偶数フィールドと奇数フィール ドの両方を圧縮するために利用できる圧縮装置の例を示したものである。この図 では、ビデオ信号のソース・フィールドが第１ｃ図に示す番号順に現れるように 並べ替えられているものと想定している。この圧縮装置は、Ｉ、Ｂ、Ｐモードに 従って圧縮データを出力する。フレーム内圧縮では、８Ｘ８ビクセル・ブロック に対して離散的余弦変換（ｄｉｓｃｒｅｔｅ　ｃｏｓｉｎｅ　ｔｒａｎｓｆｏｒ ｍ）が行われ、そのあと、変換係数の可変長符号化が行われる。予測圧縮（Ｐフ ィールド）では、先行Ｉフィールドからの１６Ｘ　１６ビクセル・ブロックであ って、現フイールド中の１６Ｘ　１６ビクセル・ブロックに最も近（対応してい るものを示しているモーション・ベクトルが判断される。予測フィールドは、先 行Ｉフィールドからのモーション・ベクトルとデータから生成され、その予測フ ィールドはビクセル単位で現フィールドから減算されて残余が得られる。そのあ と、残余の８Ｘ８ブロツクに対して離散的余弦変換が行われる。残余の変換係数 は可変長符号化され、モーション・ベクトルに残余係数を加えたものが非加算的 に結合されて、符号化Ｐフィールドが形成される。双方向予測フィールド（Ｂ） はＰフィールドと同じように形成されるが、異なるのは、モーション・ベクトル および対応する残余がビデオ・データの先行フィールドと後続フィールドの両方 に関連づけられる点である。

図示の装置は、圧縮輝度データの生成に必要な回路だけを含んでいる。圧縮クロ ミナンスＵおよびＶデータを生成するには、同じような回路が必要である。第３ 図に示すように、メモリおよび記憶エレメント１０１゜１０２、１１４．１１５ は、各々が奇数フィールド・データと偶数フィールド・データを別々のメモリ・ セクションにストアするように配置されている。偶数（奇数）フィールドが処理 されるときは、偶数（奇数）フィールドのストア用に指定された、それぞれのメ モリおよび記憶エレメントのセクションがアクセスされる。そのほかにも、正方 向モーション・ベクトルと逆方向モーション・ベクトルを計算するためのエレメ ントとして指定されたエレメント１０４と　１０５がある。５モーシヨン・ベク トルが正方向であるか、逆方向であるかは、先行または後続フィールドに対して 現フィールドが分析されるかどうかによって決まるので、両エレメントは類似回 路で実現されおり、実際には、両エレメント１０４と１０５は、フィールド／フ レーム単位で交互に切り替わって、正方向ベクトルと逆方向ベクトルを生成する 。エレメント１０４と１０５は、ＳＴＩ　３２２０Ｍ０ＴＩＯＮ　ＥＳＴＩＭＡ ＴＩＯＮ　ＰＲＯＣＥＳＳＯＲという名称でＳＧＥ−ＴＨＯＭＳＯＮ　ＭＩＣＲ ＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ３社から提供されているタイプの集積回路を使用して実 現することが可能である。

必要とする処理速度を実現するために、エレメント１０４と１０５の各々は、そ れぞれのイメージの異なるエリアについて同時にオペレーションを行う複数の上 記集積回路で構成することが可能である。

ＤＣＴ　＆　Ｑｕａｎｔｉｚｅと呼ばれるエレメント　１０９は、離散的余弦変 換と変換係数の量子化を行い、ＳＴＶ　３２００ＤＩＳＣＲＥＴＥ　Ｃ０５ＩＮ Ｅ　ＴＲＡＮＳＦＯＲＭという名称でＳＧＳ−ＴＨＯＭＳＯＮ　ＭＩＣＲＯＥＬ ＥＣＴＲＯＮＩＣＳ社から提供されているタイプの集積回路を使用して実現する ことが可能である。

また、このエレメント１０９は、イメージの異なるエリアを同時に処理するよう に並列に動作する、複数の上記デバイスで実現することが可能である。

偶数フィールドと奇数フィールドは交互におよび順次に現れ、第３図の圧縮装置 は奇数フィールドと偶数フィールドを交互に圧縮する。偶数フィールドと奇数フ ィールドの圧縮は、フレーム内とフレーム間圧縮モードのシーケンスが相対的に なっていることを除けば、同じように行われる。このシーケンスは、偶数フィー ルドと奇数フィールドのどちらのシーケンスの場合も、プログラムされてコント ローラ１１６に組み込まれており、制御バスＣＢを経由してそれぞれの処理エレ メントに伝えられる。圧縮機能は概念的には、偶数フィールドと奇数フィールド のどちらのシーケンスの場合も同じであるので、以下では、偶数フィールド圧縮 の場合についてだけ説明することにする。

第１Ｃ図において、偶数フィールドｌＯが現在現れたとする。その前に現れた偶 数Ｐフィールド４はスナツチされて、バッファ・メモリＢ１０１の偶数フィール ド・セクションにストアされている。さらに、その前に生成された予測偶数フィ ールド４は、バッファ記憶エレメント１１４．１１５の一方の偶数フィールド・ セクションにストアされている。フィールドｌＯが現れると、このフィールドは バッファ・メモリＡｌＯ２の偶数フィールド・セクションにストアされる。さら に、フィールド１０は作業用バッファ・メモリ１００に入力される。

フィールドｌＯが現れると、イメージ・データの該当ブロックがメモリ１００か ら減算器１０ｇの減数入力端に入力される。■フィールドの圧縮期間の間、減算 器１０８の減数入力端はゼロ値に保持されているので、データは変更されないま ま減算器１０８を通過する。このデータはＯＣＴおよび量子化エレメント１０９ に入力され、このエレメントから量子化変換係数がエレメント１１０と１１２に 送られる。エレメント１１２は逆量子化を行い、係数の［］ＣＴ変換を反転して 再構築されたイメージが生成される。再構築されたイメージは加算器１１３を経 由して、バッファ記憶エレメント１１４，１１５の一方の偶数フィールド・セク ションに入力され、ストアされる。

これは、後続のＢおよびＰフィールドを圧縮するときに使用される。■フレーム の圧縮時には、どの情報も、エレメント１１２から得た再構築イメージ・データ に加えられない（加算器１１３によって）。

エレメント１１０は、エレメント１０９によって生成されたＯＣＴ係数の可変長 符号化（ＶＬＣ）を行う。ＶＬＣコードワード（ｃｏｄｅｗｏｒｄ）はフオマッ タ（ｆｏｒｍａｔｔｅｒ−形式設定回路）１１１に入力される。このフオマツタ はデータをセグメント化し、該当のヘッダ情報を付加してデコード化を容易にす る。エレメント１１１からの符号化データは別のバッファ・メモリ（図示せず） に渡される、このフォマッタは、トランスポート・パケット化回路にフィールド ・インデックス（指標）を送って。

対応するトランスポート・ブロック・ヘッダを生成するように構成することも可 能である。エレメント１０９゜１１０．１１１の各々はシステム・コントローラ （制御回路）　１１６の制御を受けて、該当する時間に該当のオペレーシミンを 実行する。

偶数フィールドｌＯが現れて、圧縮されると、偶数フィールド６（Ｂ）が現れ、 バッファ・メモリ１００にロードされる。偶数フィールド６からのデータは両方 のエレメント１０４，１０５に入力される。エレメント１０４はメモリ１００に ストアされた偶数フィールド６からのデータとメモリ１０１にストアされた偶数 フィールド４からのデータを受けると動作して、イメージ・データのそれぞれの １６Ｘ　１６ビクセル・ブロックについて正方向モーション・ベクトルを計算す る。また、このエレメント１０４は、それぞれの正方向モーション・ベクトルの 相対的正確度を示している歪み信号を出力する。正方向モーション・ベクトルお よび対応する歪み信号はアナライザ１０Ｇに入力される。

エレメント１０５はメモリ１００にストアされたフィールド６からのデータとメ モリ１０２にストアされたＩフィールドＩＯからのデータを受けると動作して、 逆方向モーション・ベクトルおよび対応する歪み信号を出力し、これらもアナラ イザ１０６に入力される。アナライザ１０６は歪み信号をしきい値と比較し、両 方の信号がしきい値を越えていれば、正方向と逆方向の両モーション・ベクトル をモーション・ベクトルとして出力すると共に、歪み信号の比率に関する対応す る信号を出力する。再構築されると、正方向と逆方向の両ベクトルおよびその基 になった対応するフィールド・データを使用して予測イメージが生成される。イ ンタボレートされたフィールドは、歪み信号の比率に従って正方向および逆方向 予測フィールドから生成される。

正方向と逆方向モーション・ベクトルの歪み信号が共にしきい値以下であれば、 値が小さい方の歪み信号をもつモーション・ベクトルがブロック・モーション・ ベクトルとして選択される。

モーション・ベクトルがめられると、これはモーション補正予測回路（ｐｒｅｄ ｌｃｔｏｒ）　１０７に入力され、この予測回路１０７は以前に再生成されたフ ィールド１ｏまたはフィールド４あるいはその両方からのベクトルによって定義 され、記憶エレメント１１４．１１５の偶数フィールド・セクションにストアさ れた該当データ・ブロックをアクセスする。このデータ・ブロックは減算器１０ ｇの減数入力端に入力され、そこでバッファ・メモリ１００から取り出した現フ ィールド６がらの対応するビクセル・データ・ブロックからビクセル単位で減算 される。その差、つまり、残余はエレメント１０９で符号化され、係数はエレメ ント１１０に入力される。

対応するブロック・ベクトルもエレメント１１０に入力される。モーション・ベ クトルはエレメント１１０で可変長符号化される。符号化されたベクトルと係数 はフォマッタｌｌｌへ転送される。符号化されたＢフィールドは、以後の符号化 で使用されないので、エレメントｌ１２で逆量子化と逆変換が行われない。

Ｐフィールドも同じように符号化されるが、正方向モーション・ベクトルだけが 生成される点が異なる。

例えば、Ｐフィールド１６は、■フィールド１０とＰフィールド１６の対応する ブロックを関連づけるモーション・ベクトルと共に符号化される。Ｐフィールド を符号化するとき、エレメント１１２は対応するデコード化残余を出力し、エレ メント１０７は対応する予測Ｐフィールドを出力する。予測フィールドと残余は ビクセル単位で加算器１１３で加算されて、再構築フィールドが得られ、これは 、予測偶数Ｐフィールド生成の基になった偶数フィールド情報を収めていない、 記憶エレメント１１４，１１６の一方の偶数フィールド・セクションにストアさ れる。再構築され、ストアされた偶数Ｐフィールドは、後続の偶数Ｂフィールド を符号化するときに使用される。ＰフィールドとＢフィールドのどちらの場合も 、ＯＣＴはブロック単位（例えば、８×８ビクセルのマトリックス）で行われる が、モーション・ベクトルはマクロブロック（例えば、２×２ブロック輝度マト リックスまたは１６Ｘ　１６ビクセル・マトリックス）で計算される。

第４図は、フレーム内およびフレーム間符号化モードのシーケンスで独立に符号 化され、インタリーブした奇数および偶数フィールドとして現れた送信圧縮ビデ オ信号を処理する受信装置の例を示したものである。送信信号は検出器４０によ って検出されるが、この検出器は、チューナ、　ＩＰ回路およびＱＡＭデモデュ レータで構成することができる。検出器４０は、第２図のトランスポート・パケ ット化回路２０から出力された信号に従って信号を出力する。この信号はトラン スポート処理回路４３に入力される。トランスポート処理回路４３はエラー検査 ／訂正回路を含んでおり、この回路は送信信号に付加されたエラー検査コードに 応じて、送信中に発生した信号エラーを訂正する。訂正不能なエラーが発生した ときは、フラグが生成され、受信システム・コントローラ４２へ伝えられる。ト ランスポート・プロセッサ４３は、トランスポート・ブロックに含まれるトラン スポート・ヘッダ情報の入力を受けて、データの奇数フィールドと偶数フィール ドを識別し、送信信号をトランスポート・ブロック形式から、第２図のバッファ １８．１９から取り出した圧縮情報に一致する形式に作り替える０作り替えられ たデータはマルチプレクサ４４に入力される。現フィールド・タイプ（奇数／偶 数）に対応する制御信号はトランスポート・プロセッサ４３から与えられ、マル チプレクサ４４が奇数フィールド・データを圧縮解除回路（ｄｅｃｏ■ｐｒｅｓ ｓｏｒ）　４５へ、偶数フィールド・データを圧縮解除回路４６へ渡すように制 御する。圧縮解除回路４５．４６は、それぞれ奇数と偶数フィールドの圧縮ビデ オ・データの圧縮解除を行い、圧縮解除されたビデオ信号をバッファ・メモリ４ ７．４８へ送る。

この例では、圧縮信号は第１Ｃ図に示す形式であることを想定しているが、圧縮 解除回路４５．４６は、例えば、第１Ｂ図に示すように通常のフィールド・シー ケンスに並べ替えられた圧縮解除データを出力するものと想定している。バッフ ァ・メモリ４７．４８からの並べ替えられたデータはマルチプレクサ５１に入力 され、マルチプレクサ５１は、データの損失または破壊がない定常状態にあると きは、データの奇数フィールドと偶数フィールドを交互にビデオ表示ＲＡＭに入 力する。ここでは、表示ＲＡＭには、１フレームのデータを収容するだけの十分 な記憶容量があることを想定している。そのあと、データ・フレームは、表示目 的のためにインタレース形式または非インタレース形式で表示ＲＡＭから読み取 られる。受信装置はコントローラ４２によって制御され、コントローラ４２は受 信したビデオ・データの圧縮解除と表示を通常のオペレーション・サイクルに従 って調整するようにプログラムされている。

ユーザ制御スイッチ４１によってシステムに電源を入れるか、あるいはチャネル を切り替えると、直ちにシステム・コントローラ４２はスタートアップ・サイク ルを開始して、可能な限り迅速にイメージ再現が行えるようにする。データ・フ ィールドの全シーケンス（２つの連続するフレーム内符号化相互排他的奇数また は偶数フィールドを内包するシーケンス）のイメージ表示が行われると、コント ローラは通常の圧縮解除オペレーション・サイクルに切り替わる。スタートアッ プ時には、フレーム間符号化フィールド（ＰまたはＢ）を再現するには、フレー ム内符号化フィールドからのデータが必要であるので、イメージ再現は、少なく とも１つのフレーム内符号化フィールドが受信されるまでは行うことができない 。コントローラ４３は、トランスポート・プロセッサ４３から送られたヘッダ・ データに応じて、受信したフィールド・タイプをモニタする。コントローラはフ レーム内符号化フィールドが受信されるまで、受信したフィールド・データの表 示を禁止する。そのフィールド・タイプ（奇数または偶数）がチェックされ、最 初に現れたフレーム内符号化フィールドと同じタイプの連続するフィールドにつ いて圧縮解除が行われる。反対のフィールド・タイプのフィールドの表示は、そ のタイプの最初に現れるフレーム内符号化フィールドが現れるまで禁止されるが 、この最初のフィールドは最初のフレーム内符号化フィールドが検出されてから 既知数のフィールドのあとで現れる。スタートアップ時には、最初に圧縮解除さ れたＩフレームの表示は、工符号化フィールドと、■符号化フィールドのあと現 れた最初のＰ符号化フィールドに続く最初のＢ符号化フィールドとの間のフレー ム・インターバル数の間に、繰り返すことができる。第１Ｃ図に示すように、フ ィールド１０が最初に現れたＩ符号化フィールドならば、Ｂフィールド６と８は 先行Ｐ符号化フィールド４（これは使用可能でない）がないと、デコード化する ことができない０通常表示フィールド・シーケンスでＩフィールド１０のあと最 初に表示される偶数フィールドはフィールド１２であり、このフィールドはフィ ールドｌＯのあと４フレーム・インターバルの間現れる。別の方法として、最初 に現れたエフイールドを繰返し表示する代わりに、例えば、最初のエフイールド が現れたあとに続（４フレームの間イメージ表示を禁止することも可能である。

チャネル切替え時には、新しく選択したチャネルからのイメージを表示するよう に、システムが同期をとるまで、前のチャネルからの最後のイメージを繰返し表 示するようにシステムを制御することが可能である。

最初のフレーム内符号化フィールドが奇数であるものとする。連続する奇数フィ ールドは圧縮解除され、バッファ・メモリ４７からマルチプレクサ５１へ送られ る。この時点で、受信データの表示に関していくつかのオプションが選択できる 。最初のオプションは、奇数フィールドを表示ＲＡＭ　５２の奇数フィールド・ ラインに書き出し、表示ＲＡＭの偶数フィールド・ラインを、例えば、中間グレ ー値にセットしてイメージを表示することである。第２のオプションは、奇数フ ィールド・データを表示ＲＡＭの奇数フィールド・ラインに書き出し、次に、同 じ奇数フィールド・データをバッファ・メモリ４７から再度読み取って、それを 表示ＲＡＭの偶数フィールド・ラインに書き出してイメージを表示することであ る。この第２オブシ目ンを選択すると、第１オプシヨンよりもイメージが明るく なり、見かけの解像度が向上する。第３のオプションは、奇数フィールド・デー タを表示ＲＡＭの奇数フィールド・ラインに書き出し、次に、同じフィールドを バッファ・メモリ４７から読み取って、それをマルチプレクサ４９経由でインク ボレータ５０に入力することである。インクボレータ５０は、奇数フィールド信 号の連続するペアのラインからインクボレートされたデータ・ライン（垂直平均 ）を生成するよう構成することが可能である。

これにより、疑似偶数データ・ラインが得られ、これらのラインは、あとで表示 ＲＡＭ　５２の偶数フィールド・ラインに書き出される。このオプションを選択 すると、第２オプシヨンよりも見かけの解像度が向上したイメージが得られる。

選択された特定オプションはコントローラ４２にプログラムされ、スタートアッ プ・サイクルの一部となる。コントローラは、トランスポート・プロセッサ４３ から与えられたデータを受けて、該当バッファ・メモリ４７または４８（これは 、最初のフレーム内符号化フィールドが奇数であるか、偶数であるかによって決 まる）からのデータ読取りを制御し、マルチプレクサ４９、５１の切替えを制御 する０例えば、第３オプシヨンを選択し、最初のフレーム内符号化フィールドが 奇数であり、バッファ・メモリ４７が信号の各フィールドを２回読み取るように 条件づけられ、マルチプレクサ４９がバッファ・メモリ４７から信号を渡すよう に条件づけられ、マルチプレクサ５１がバッファ・メモリ４７とインクボレート ５０から信号のフィールドを交互に渡すように条件づけられているとする。あら かじめ決めた数のフィールドが上記のように処理されると、コントローラは定常 状態の制御サイクルに切り替わって、奇数と偶数の両フィールド・タイプからの データを圧縮解除する。

前述したように、トランスポート・プロセッサは、損失または訂正不能エラーを 示すエラー・フラグを出すことがある。このようなエラーや損失データから起こ るおそれのある、望ましくないイメージ破壊を改善するために、コントローラは 、受信システムが壊れていない信号を代用できるようにする構成にすることが可 能である０例えば、損失データまたはエラー・データがフレーム内符号化フィー ルドに現れた場合、コントローラは、上述したオプション３と同じような処理に 戻るように構成することが可能である（ただし、損失デーが奇数または偶数フィ ールドだけに現れた場合には、最初のフレーム内符号化フィールドが現れるのを 待つ必要がない、逆に、損失データが奇数フィールドと偶数フィールドの両方に 現れたときは、コントローラはスタートアップ・サイクルに戻ることになる）、 損失データがＰフィールドに見つかったときは、この場合も、コントローラはシ ステムがオプション３に従って動作するように構成することが可能である。逆に 、損失データがＢフィールドに見つかったときは、コントローラは、システムが オプション２または３に従って、１フィールド単位あるいは部分フィールド単位 でこのデータをインクボレートされたデータで置き換えるように構成することが 可能である。

第５図は、単一の圧縮解除装置で偶数と奇数フィールド・データの両方を圧縮解 除する場合の構成例を示したものである。

一般的に、第５図の回路は、ＭＰＥＧ類似の形式で用意されたビデオ・データを 圧縮解除する構成になっている。この装置は２つのバッファ・メモリ３１４と３ １６を含んでおり、各バッファ・メモリは、圧縮解除されたイメージ・データの 奇数フィールドと偶数フィールドをストアできる記憶容量を備えている。奇数（ 偶数）フィールドが圧縮解除されるときは、メモリの奇数（偶数）フィールド部 分が使用可能（ｅｎａｂｌｅｄ）にされる。逆の場合も同じである。圧縮解除さ れたデータは加算器３１２から出力され、マルチプレクサ３２０とメモリ３１４ ．３１６に入力される。Ｂフィールドが圧縮解除されるときは、このイメージ・ データはマルチプレクサ３２０によって加算器３１２から表示ＲＡＭ　３１ｇに 渡される（マルチプレクサ３２２を経由して）、工またはＰフィールドが圧縮解 除されるときは、圧縮解除されたイメージ・データはバッファ・メモリ３１４． ３１６の一方に書き出され、後続のＢフィールドが圧縮解除されたあと表示ＲＡ Ｍに渡される（マルチプレクサ３２０．３２２を経由して）。このようにして、 送信フィールド・シーケンスは通常フィールド・シーケンスに並べ替えられる。

名目的には、マルチプレクサ３２２は、イメージ・データをマルチプレクサ３２ ０から表示ＲＡＭ　３１ｇに渡すように条件づけられている。エラーを隠す必要 があるインターバルの期間、マルチプレクサ３２２は、イメージ・データをフィ ールド・メモリ３２４から渡すように条件づけられている。エラーを隠すことは 、上述したオプション３に従って行われる。データの各フィールドがマルチプレ クサ３２０から出力されるとき、インクボレートされたイメージ・データ・フイ ールドカ≦現フィールドから生成され、フィールド・メモＩＪ３２４ｉこストア される。これは、次に現れるフィールドで全体または一部が置換される。スター トアップ時また＆よチャネル切替え時には、データ・フィールド番よマルチプレ クサ３２０とフィールド・メモリ３２４から交互に表示ＲＡＭに入力される。

トランスポート・プロセッサ４３からの圧縮ビデオ・データはバッファ・メモリ ３００に入力される。このデータは圧縮解除コントローラ３０２によってアクセ スされ、そこでヘッダ・データが抜き出されてコントローラ３０２をプログラム する。　ＯＣＴ係数に対応する可変長コードワードは抜き出され、可変長デコー ダ（ＶＬＤ）３０ｇに入力され、モーション・ベクトルに対応する可変長コード ワードは可変長デコーダ（ＶＬＤ）３０６＆こ入力される。ＶＬＤ　３０ｇは、 コントローラ３０２の制御を受けて、可変長デコード化および逆ランレングス・ デコード化を必要に応じて実行する回路を内蔵してしＡる。　ＶＬＤ　３０ｇか らのデコード化データは、それぞれのＯＣＴ係数を逆量子化し、その係数なビク セル・データ・マトリックスに変換する回路を含む逆ＯＣＴ回路３１０に入力さ れる。そのあと、ビクセル・データは加算器３１２の一方の入力端に入力され、 その出力はマルチプレクサ３２０とバッファ・メモリ３１４．３１６に入力され る。

ＶＬＤ　３０６は、コントローラ３０２の制御を受けて、可変長符号化モーショ ン・ベクトルをデコード化する回路を含んでいる。デコード化されたモーション ・ベクトルはモーション補正予測回路３０４に入力される。

モーション・ベクトルに応答して、予測回路はバッファ・メモリ３１４．３１６ の一方（正方向）または両方（正方向と逆方向）にストアされた対応するビクセ ル・ブロックをアクセスする。予測回路はブロック・データ（バッファ・メモリ の一方から取り出したもの）またはインクボレートされたデータ・ブロック（両 方のバッファ・メモリから取り出したそれぞれのブロックから導き出したもの） を加算器３１２の他方の入力端に入力する。

圧縮解除は次のように行われる。入力ビデオ・データのフィールドがフレーム内 符号化データならば、モーション・ベクトルはなく、デコード化されたＤＣＴ係 数はビクセル値のブロックに対応している。従って、フレーム内符号化データの ときは、予測回路３０４はゼロ値を加算器３１２に入力し、デコード化されたＯ ＣＴ係数は未変更のまま加算器３１２から、最後に圧縮解除されたＰフィールド を含んでいないバッファ・メモリ３１４．３１６の一方に渡される。これば、後 続のモーション補正フレーム（ＢまたはＰ）をデコード化するときに使用される 。

入力データのフィールドが正方向モーション補正Ｐフィールドに対応している場 合は、デコード化されたＯＣＴ係数は、例えば、現在の偶数フィールドと最後に 現れた偶数工またはＰフィールドとの残余または差に対応している。予測回路３ ０４は、デコード化されたモーション・ベクトルに応答して、どちらかのバッフ ァ・メモリ３１４または３１６にストアされた工またはＰフィールド・データの 対応するブロックをアクセスし、このデータ・ブロックを加算器に入力し、そこ で残余ブロックが予測回路３０４から与えられた対応するビクセル・データ・ブ ロックに加えられる。加算器３１２から出力された総和は、Ｐフィールドのそれ ぞれのブロックのビクセル値に対応しており、そのビクセル値は予測ビク・セル ・データを生成するために使用されたビクセル・データのＩまたはＰフィールド をストアしていない、バッファ・メモリ３１４．３１６の一方に入力される。

双方向符号化（Ｂ）フィールドの場合は、両方のバッファ・メモリ３１４．３１ ６にストアされたストアＩとＰビクセル・データから予測値が、それぞれのモー ション・ベクトルが正方向であるか、逆方向であるが、あるいはその両方である かに応じてアクセスされる点を除けば、オペレーションは同じである。生成され たＢフィールド・ビクセル値は表示ＲＡＭ　３１ｇを更新するために、マルチプ レクサ３２０を経由して入力されるが、Ｂフィールド・データは画像データの他 のフィールドの生成に使用されないので、バッファ・メモリ３１４゜３１６のど ちらにもストアされない。

スタートアップ時とチャネル切替え時には、目立ったイメージ・エラーを発生す ることな（、イメージ待ち時間を短縮化することができる。フィールド１０（第 １Ｃ図）が、スタートアップまたはチャネル切替え後最初に現れたエフイールド であるとする。後続のＢフィールド６と８を圧縮解除するためには、圧縮解除さ れるＰフィールド４が必要であるが、これは当然に使用可能になっていない、し かし、一般的に、イメージ・データの連続するフィールド／フレームが十分に冗 長性があると想定されている。従って、圧縮解除されるエフイールド１０は圧縮 解除されるＰフィールド４に類似しているはずであるので、エフイールド１０を 代用することが可能である。これを行うには、最初に圧縮解除されるエフイール ドをメモリ３１４．３１６の両方に書（たけでよい。そのあと、Ｂフィールド６ と８を圧縮解除して、表示することができる。

コントローラ３０２は、受信した奇数および偶数フィールドの特定シーケンスに 従って、特定処理エレメントをサイクルするようにプログラムされている。

また、スタートアップとチャネル切替えシーケンスが、システム・コントローラ から制御バスＣＢ上に送出された制御信号に応答して開始されるようにプログラ ムされている。スタートアップ時には、表示は最初の１フイールドが受信される まで禁止される。そのタイプ（奇数／偶数）は、受信信号に含まれるヘッダ・デ ータから判断され、タイプ・データに応じて、奇数フィールドまたは偶数フィー ルドだけが、あらかじめ決めた数のフィールド・インターバルの間、マルチプレ クサ３２０に与えられる。この期間の間、マルチプレクサ３２２はフィールド・ レートで切り替わって、マルチプレクサ３２０から出力されたリアル・イメージ ・データのフィールドを、フィールド・メモリ３２４から取り出したインタボレ ート・データ・フィールドとインタリーブして出力するように条件づけられてい る。

チャネル切替え時には、システムが同じように動作するように条件づけることが 可能である。あるいは、■フィールド受信時まで表示を禁止するのではなく、最 後に受信したチャネルから表示ＲＡＭにストアされたデータを凍結表示するよう にすることも可能である。

インタボレータ３２３は、特定のフィールド内のラインを平均する空間インタボ レータとして説明してきたが、一時的に平均をとったデータを現フィールドおよ び同一タイプ（奇数または偶数）の先行フィールドから生成するようにインタボ レータ３２３を構成することも可能である。

トランスポータ・プロセッサ４３から与えられた工ラー標識で示された間欠的デ ータ損失を隠すことは、システムが単にチャネル切替えオペレーション・モード に入るようにすることによって実現することができる。この種の隠しを行うと、 表示に発作的な乱れ（ｊｅｒｋｉｎｅｓｓ）やその他の不自然さが発生するが、 データ損失や壊れがＢフィールドに現れた場合は、表示されるイメージに目立っ た擾乱を生じることなく、インクボレートされたフィールドでＢフィールドを置 換することが可能である。

第６図は、圧縮信号の符号化階層を示したものである。同図において、最上位レ ベルには、圧縮信号はフィールド・グループＧＯＦｉ　（奇数または偶数）とし て置かれており、各グループは少なくとも１つのエフイールドを含んでいる。ス ライスは複数のマクロブロック（ｍａｃｒｏｂｌｏｃｋ）を含んでいる。各マク ロブロックは輝度ＹとクロミナンスＵ、Ｖデータからなっている。

このデータはブロックに配置され、各ブロックはイメージ・ビクセルの８Ｘ８配 列マトリックスからの情報から構成されている。従って、各マクロブロックは、 符号化イメージの１６隣接フイールド・ラインからの情報を含んでいる。該当す る場合には、デコード化に必要なモーション・ベクトルと他のインデックス（指 標）をマクロブロックに含めることも可能である。

以下では、説明の便宜上、トランスポート・バケット化回路２０がエラー検出コ ードを、スライス単位で圧縮データに適用して、少なくともそれぞれのスライス に限定して送信エラーが検出できるようにするものとする。このデータ構造が与 えられていると、局所化されたエラー隠しをスライス単位で受信側で行うことが できる。なお、注意すべきことは、エラーが１またはＰフィールドのスライスで 起こると、そのエラーがＧＯＦの他の部分に伝わるおそれがあることである。

従って、エラー隠しを行うとき、エラーが発生したフィールドのタイプに注意を 払う必要がある。

受信側では、システム・コントローラ４２には、それぞれのフィールドのそれぞ れのスライスのエラー標識がトランスポート・プロセッサ４３から送られてきた とき、それをストアするためのエラー・メモリを含めることが可能である。第７ 図は、ＧＯＦのスライス・エラー・データをストアするだけの十分な記憶容量を もつエラー・メモリ（システム・コントローラ４２に実装されている）を示して いる。第７図に示すように、フィールド・エラー・メモリの各カラム（列）は、 ＧＯＦ内の特定フィールドのスライス・エラー・データを表している。それぞれ のフィールドのタイプは各カラムの上部に英字Ｉ、Ｂ、Ｐで示されている。カラ ム１について説明すると、このカラムには、ＧＯＦのエフイールドのエラー・デ ータが入っている。メモリ・ロケーションの「１」は、エラーが対応するスライ スに見つかったことを示し、「０」はエラーがないことを示している。エラーは スライス３に見つかっている。このエラーは、圧縮解除時に残りのフィールドす べてに伝わるおそれがある。従って、正しいエラー隠しを行うためには、エラー 標識をエラー・メモリ内で伝播させる必要がある。エラー標識の伝播は、スライ ス３においてカラム１からカラム９への矢印で示されている。

同様に、Ｐフィールドの場合のエラー標識の伝播は、メモリ内にそれぞれの矢印 で示されている（メモリ・バンクは混同を避けるために１とゼロが一杯に置かれ ていなかった）。

フィールド・エラー・メモリ内のエラー標識の伝播は、Ｉ／Ｐと呼ばれる別の作 業メモリを使用することで行うことができる。一般的には、エフイールド・スラ イス・エラー・データは、フィールド・エラー・メモリのエフイールド部分とＩ ／Ｐメモリの両方にロードされる。Ｂフィールド・スライス・エラー・データが 発生すると、これはＩ／Ｐメモリ内の対応するスライス・エラー・データとＯＲ （論理和）がとられ、その結果はフィールド・エラー・メモリのそれぞれのＢフ ィールド部分にロードされる。後続のＰフィールドにスライス・エラー・データ が見つかると、そのデータはＩ／Ｐメモリ内の対応するスライス・データとＯＲ がとられ、その結果はフィールド・エラー・メモリのそれぞれのＰフィールド部 分にロードされる。この結果は、Ｉ／Ｐメモリ内の対応するスライス・エラー・ データを置換するためにも使用される。このようにして、エフイールドとＰフィ ールドのスライス・エラー・データは共に、ＧＯＦのフィールド・エラー・メモ リのそれぞれのフィールドに伝播されていく。

第８図は、エラー・マツプを生成するプロセスを示すフローチャートである。そ れぞれのエラー・マツプは奇数フィールド・グループと偶数フィールド・グルー プの両方で生成されるが、フローチャートには、奇数または偶数ＧＯＦだけのマ ツプを生成するプロセスが示されている。一般に、このプロセスは、定常状態の 圧縮解除サイクルに入ると、初期設定される。初期設定されると、システムはフ ィールド同期化パルスを待ち（６００）　、そのあと、トランスポート・パケッ トのヘッダに入っているフィールド・タイプ・データを読み取る（６０１）。フ ィールド・タイプが検査され（６０２）　、それがＩ符号化フィールドであるか どうかが判定される。それがエフイールドであれば、カウンタはゼロにリセット され（６０７）　、スライス・エラー標識がフィールド・エラー・メモリ（ＦＥ Ｍ）の工部分にロードされ、Ｉ／Ｐメモリ内の対応するスライス・エラー・デー タとＯＲがとられる。　ＯＲの結果がＩ／Ｐメモリ内で置換される（６０３）。

エフイールドが現れたとき、エフイールド・スライス・エラー・データがＩ／Ｐ メモリにロードされないのは、例えば、先行ＧＯＦからの２後続Ｂフィールドが まだ圧縮解除されていないためである。エフイールド・エラー・データは、これ らのＢフィールドを受信したあと、Ｉ／Ｐメモリ内で置換される。これは、フィ ールド同期化パルスをカウントすることによって行われ（６０７）　、エフイー ルドを受信したあと、該当数のフィールドが現れると（６０ｇ）　、そのエフイ ールドのスライス・エラー・データがＦＥＭから読み取られてＩ／Ｐメモリに送 られる（６０９）。

受信したフィールドが工符号化フィールドでなければ、それがＰ符号化フィール ドであるかどうかを判定するために検査される（６０４）　、それがＰ符号化フ ィールドであれば、スライス・エラー・データはＩ／Ｐメモリ内の対応するスラ イス・エラー・データとＯＲがとられ、その結果がＩ／ＰメモリとＦＥＭの該当 Ｐフィールド部分の両方にロードされる。受信したフィールドがＰ符号化フィー ルドでなければ、Ｂ符号化フィールドであるものとみなされる（省略時価）、ス ライス・エラー・データはＩ／Ｐメモリ内の対応するスライス・エラー・データ とＯＲがとられ、その結果はＦＥＭの該当Ｂフィールド・ロケーションにロード される。

エラー・マツプを生成するための上述したプロセスによると、フレーム・グルー プ内に一時的に伝播し、スライス内を水平方向に伝播するエラーを隠すことがで きるエラー・データが得られる。しかし、理解されるように、イメージ・モーシ ョンが原因で、エラーは連続するフィールド内を垂直方向に伝播するおそれがあ る。垂直方向のエラー伝播を隠すことは、スライス・エラー・データを垂直方向 に伝播することによって行うことができる。例えば、スライス・エラーが例えば エフイールド１のスライス３に現れたときは、スライス２と４に対応するメモリ ・エラー・ロケーションにエラー標識を入れることも可能である０代表例として 、大部分のイメージでは、モーションは主として水平方向に行われ、垂直方向の モーションはほんのわずかである。従って、垂直方向のエラー伝播は、その結果 のイメージ破壊が軽微であり、目立たないので、はとんど無視することが可能で ある。

エラー・マツプ・データは、例えば圧縮解除コントローラ３０２に入力され、こ のデータを受けて、マルチプレクサ３２２は、エラーを含むと示された圧縮解除 イメージ・データの現スライスに代えて、先行フィールドからのインクボレート されたスライスを使用して表示ＲＡＭ　３１８へ送る。

第９図は、システム・コントローラ４２のスタートアップ／チャネル切替えシー ケンスの例を示すフローチャートである。スタートアップ時またはチャネル切替 え時に、フラグが生成される。これらのフラグは、スタートアップを行うのか、 チャネル切替えを行うのかを判断するために検査される（３００）。スタートア ップ・モードが要求されていると、イメージ・データの表示は禁止され、フィー ルド・カウンタ（３０３）が使用禁止（ｄｉｓａｂｌｅｄ）にされる（３０１） 　、逆に、チャネル切替えが要求されていれば、表示装置は表示ＲＡＭに含まれ るイメージ・データを繰返し表示するように条件づけられ、フィールド・カウン タ（３０３）が使用禁止にされる。システムは次のフィールド同期化パルスが現 れるのを待ち（３０２）　、それが現れると、トランスポート・ヘッダ・データ が検査される（３０５）　、システムはＩ符号化フィールドが現れるのを待ち（ ３０Ｇ）　、このフィールドが奇数または偶数フィールド・タイプであるかが検 査される。エフイールドが現れると、カウンタ（３０３）が使用可能にされる。

エフイールドが偶数フィールドならば、圧縮解除されるが、あらかじめ決めた数 Ｎのフィールドが受信されるまで（３０９）これは表示ＲＡＭに書かれない。こ の数Ｎは、エフイールドを受信してから、連続した圧縮解除フィールドを得るた めに必要な時間までの遅延インターバルに一致するように設定される。Ｎ個のフ ィールドを受信すると、圧縮解除されたデータは表示ＲＡＭに書かれ、表示モー ドが使用可能にされる。さらに、インクボレートされた奇数フィールドは、圧縮 解除された偶数フィールドから生成されると、表示ＲＡＭに書かれる。このモー ドは、Ｍ個のフィールドが受信されるまで（３１５）続けられ、受信されると、 定常状態の圧縮解除モードがアクティベートされる（３１６）。この数Ｍは、偶 数（奇数）フィールドが現れたあと、有効な圧縮解除奇数（偶数）フィールド・ データが使用可能になるようなフィールド数として選択される。例えば、第１Ｃ 図では、数ＭはＮ＋９個のフィールドになっている。

同様に、最初に検出された工符号化フィールドが奇数ならば（３０７）　、同様 のプロセス　（３１０，３１１，３１４，３１５゜３１６）が実行される。

システムは、チャネル切替えが要求されたときも同じプロセスに従うが、異なる のは、表示が禁止されないことだけである。制御点（３１２）または（３１４） では、表示は禁止されていないので、新しいデータが表示ＲＡＭに書かれるとき は、イメージ切替えは自動的に行われる。

国際調査報告 −、＋＋＋＋　ＰＣＴ／１Ｊｓ９２／（１１７９４ＡＮＨＡＮ３　ＡＮｈＪＥＸ 　Ａｔ５Ｊｒ’ＪＥ：ＸＩＥ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．奇数フィールドと偶数フィールドがフレーム内およびフレーム間符号化モー ドのそれぞれのシーケンスに従って独立に圧縮されるようなウイブの圧縮イメー ジ・データを受信し、圧縮解除する装置であって、前記イメージ・データの圧縮 奇数フィールドと偶数フィールドを独立に圧縮解除するための手段（４４，４５ ，４６）と、有効な偶数／奇数フィールド・データが見つからなかったとき、偶 数／奇数フィールド・データを奇数／偶数フィールド・データに置き換えるため の手段（４７〜５１）を備えたことを特徴とする装置。
2. ２．請求の範囲第１項に記載の装置において、それぞれのチャネルで搬送される 複数の信号を受信するための手段であって、該信号の各々は圧縮されたイメージ ・データを含んでおり、ユーザの制御スイッチに応答して、前記チャネルの１つ から信号を選択するための受信手段と、 以前に選択されたチャネルと異なるチャネルをユーザが選択したあと、あらかじ め決められたインターバルの間、前記偶数または奇数フィールド・データの一方 だけからの圧縮解除イメージ・データからイメージ表現信号を生成し、そのあと で、該奇数または偶数フィールド・データの両方からの圧縮解除イメージ・デー タからイメージ表現信号を生成するための手段とを含むことを特徴とする装置。
3. ３．請求の範囲第１項に記載の装置において、受信信号に応答して、イメージ・ データの圧縮奇数フィールドを第１コネクションに渡し、圧縮イメージ・データ の偶数フィールドを第２コネクションに渡すための手段と、 前記第１コネクションに接続されて、圧縮解除されたイメージ・データの奇数フ ィールドを出力するための第１圧縮解除手段と、 前記第２コネクションに接続されて、圧縮解除されたイメージ・データの偶数フ ィールドを出力するための第２圧縮解除手段と、 前記第１および第２圧縮解除手段に接続されて、イメージ・データの圧縮解除さ れた奇数および偶数フィールドのインタリーブされたフィールドを含むイメージ 表現信号を生成するための手段とをさらに含むことを特徴とする装置。
4. ４．請求の範囲第３項に記載の装置において、受信した圧縮イメージ・データに 応答して、該圧縮イメージ・データ内のエラーを検出し、エラーを示す標識を出 力する手段をさらに含み、 インタリーブされたフィールドを含むイメージ表現信号を生成する前記手段は、 イメージ・データの圧縮解除された奇数および偶数フィールドと前記エラー標識 に応答して、前記エラーに対応する偶数および奇数フィールド・イメージ・デー タで表されたイメージ部分を、奇数および偶数フィールドから得られたデータで 置換するための手段を含むことを特徴とする装置。
5. ５．イメージ・データの奇数および偶数フィールドがフレーム内およびフレーム 間符号化モードのそれぞれのシーケンスに従って独立に圧縮されるタイプに属し 、送信圧縮イメージ・データを圧縮解除する装置であって、スタートアップ・モ ードと定常状態モードとをもち、 前記送信圧縮イメージ・データを検出するための手段（４０）と、 検出された圧縮イメージ・データに応答して、圧縮イメージ・データのフィール ドが奇数であるか、偶数であるか、フレーム内符号化であるか、フレーム間符号 化であるかを示す標識を生成するための手段（４３）と、 検出された圧縮イメージ・データに応答して、奇数フィールド圧縮イメージ・デ ータのシーケンスと偶数フィールド圧縮イメージ・データのシーケンスを相互に 独立に圧縮解除するための手段（４４，４５，４６）と、前記標識および圧縮解 除された奇数と偶数フィールド・イメージ・データに応答して、前記定常状態モ ードのときは、圧縮解除された奇数および偶数フィールド・イメージ・データの イメージ表現信号を組み立て、スタートアップ・モードのときは、データの圧縮 解除された奇数フィールドまたは偶数フィールドの一方だけのフィールドからの 圧縮解除されたイメージ・データのイメージ表現信号を、あらかじめ決められた インターバルの間、組み立てるための手段（４７−５１）とを備え、データの圧 縮解除された奇数フィールドまたは偶数フィールドの前記一方は、圧縮イメージ ・データの最初に受信したフレーム内符号化フィールドをもつフレーム内および フレーム間符号化圧縮イメージ・データのシーケンスに対応するデータの奇数ま たは偶数フィールドであることを特徴とする装置。
6. ６．請求の範囲第５項に記載の装置において、データの圧縮解除された奇数フィ ールドまたは偶数フィールドの前記一方に応答して、データのインクポレータさ れたフィールドを生成するための手段をさらに含み、スタートアップ・モードの ときイメージ表現信号を組み立てる前記手段は、データの圧縮解除された奇数フ ィールドまたは偶数フィールドの該一方とデータの前記インタポレートされたフ ィールドからイメージ表現信号を組み立てることを特徴とする装置。
7. ７．請求の範囲第６項に記載の装置において、検出された圧縮イメージ・データ に応答して、受信データ内のデータ損失またはエラーを検出するための手段をさ らに含み、 前記インタポレート手段は、定常状態モードのとき、圧縮解除されたデータの偶 数／奇数フィールドからデータのインタポレートされた奇数／偶数フィールドを 生成し、前記組立て手段は、データ損失またはエラーが検出された奇数／偶数フ ィールド・データに対応するイメージ表現データをインタポレートされた奇数／ 偶数フィールド・データで置換することを特徴とする装置。
8. ８．請求の範囲第５項に記載の装置において、検出された圧縮イメージ・データ に応答して、奇数フィールド圧縮イメージ・データと偶数フィールド圧縮イメー ジ・データを相互に独立に圧縮解除するための前記手段は、 前記検出された圧縮イメージ・データに応答して、イメージ・データの圧縮奇数 フィールドを第１コネクションに渡し、圧縮イメージ・データの偶数フィールド を第２コネクションに渡すための手段と、前記第１コネクションに接続されて、 圧縮解除されたイメージ・データの奇数フィールドを出力するための第１圧縮解 除手段と、 前記第２コネクションに接続されて、圧縮解除されたイメージ・データの偶数フ ィールドを出力するための第２圧縮解除手段と、 前記第１および第２圧縮解除手段に接続されて、イメージ・データの圧縮解除さ れた奇数および偶数フィールドのインタリーブされたフィールドを含むイメージ 表現信号を出力するための手段とを備えたことを特徴とする装置。
9. ９．請求の範囲第８項に記載の装置において、データの圧縮解除された奇数フィ ールドまたは偶数フィールドの前記一方に応答して、データのインタポレートさ れたフィールドを生成するための手段をさらに含み、 スタートアップ・モードのときイメージ表現信号を組み立てる前記手段は、デー タの圧縮解除された奇数フィールドまたは偶数フィールドの該一方と前記データ のインタポレートされたフィールドからイメージ表現信号を組み立てることを特 徴とする装置。