JPH08116453A

JPH08116453A - 静止画無線伝送方式

Info

Publication number: JPH08116453A
Application number: JP6276037A
Authority: JP
Inventors: Hantai Yamaguchi; 範泰山口; Yoshihiro Shinkawa; 美浩新川
Original assignee: KEISATSU UNIV
Current assignee: KEISATSU UNIV
Priority date: 1994-10-14
Filing date: 1994-10-14
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】フィールドメモリの使用、圧縮率約１／２
０、リスタートインターバル長４の画像圧縮、伸張処理
を行い、所要時間を２０秒程度に短縮する。また、誤り
訂正は、ＦＥＣ方式とし符号長が８ビットの整数倍の誤
り訂正符号を付加して、制作、変更が容易で、適切なサ
ービスエリアを確保する。【構成】Ａ／Ｄ変換１の後、送信側画像メモリ（フィ
ールドメモリ）２に蓄積し、画像圧縮処理（圧縮率は約
１／２０、リスタートインターバル長４）３の後、送信
側誤り訂正処理（本符号の長さを８ビットの整数倍とす
る）４のち画像送信５し、フェージング路６を介して画
像受信７し、受信側誤り訂正処理８の後、画像伸張処理
９をして受信画像メモリ（フィールドメモリ）１０に蓄
積し、Ｄ／Ａ変換１１し、出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静止画伝送方式に関
し、とくに、自動車のような移動体に無線機と静止画伝
送用付加装置を搭載し、静止画像の送受を短時間で行う
場合に好適な静止画無線伝送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】突然発生する事件や事故に対しては、移
動無線車が直ちに現場に派遣され、幹部の待機する場所
に対策本部が設置される場合が多い。このような場合
に、現場の状況を対策本部で把握することが最も重要で
あるが、無線通話では細部まで伝えることは困難であ
る。そこで現場の写真をスチールカメラで撮って伝送写
真として、あるいはビデオカメラで撮った画像情報を、
静止画像として公衆電話回線や専用回線などを介して送
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の静止画像伝送は
専ら有線回線によって伝送しているので、現場付近に有
線の回線端末が無いときは役に立たないし、近くにあっ
ても静止画像伝送用の装置が固定設置形であるため、た
とえ臨時設置であっても、その設置や接続その他に手間
取って、一刻を争うときに十分な効果が発揮できない場
合が多い。そこで現場に直行する移動無線車に無線機に
付加する静止画像伝送用の装置を搭載し、短時間で画像
情報の伝送が行え、しかも適当なサービスエリア内で必
要最低限の画質評価が得られるような静止画像伝送方式
が期待されている。しかし、未だこのような期待に応え
るものはない。なお、公衆電話回線による既存の携帯電
話を使用しても伝送は可能であるが、所要時間が長く掛
かり過ぎ、緊急時などには適しがたいという問題点があ
った。

【０００４】本考案の目的は、このような問題点を解決
し、伝送に使用する移動体の無線機の適当なサービスエ
リア内で必要最低限の画質評価が得られ、短時間で画像
情報の伝送が行えるような静止画像伝送方法を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前期の目的を達成するた
め本発明の静止画像伝送方式は、画像情報入力をアナロ
グからディジタルへ変換して送信画像メモリに蓄積し、
その蓄積した画像情報を圧縮し送信側誤り訂正処理のの
ち無線伝送回線に送出し、無線伝送回線を介して受信し
た情報の受信側誤り訂正処理ののち画像伸張処理をして
受信画像メモリに蓄積し、その蓄積した画像情報を取り
出してディジタルからアナログへ変換し出力する静止画
無線伝送において、前記画像圧縮における圧縮率を１／
１８ないし１／２３とし、前記圧縮に伴う直流成分の予
測符号化処理で、前記無線伝送回線におけるフェージン
グ路の発生誤りに対処するための成分値自身を符号化す
る間隔を示すリスタートインターバル長を４とする。

【０００６】さらに、前期の目的を達成するため本発明
の静止画像伝送方式は、送信側誤り訂正処理は、受信側
からの自動再送要求を行わない自動誤り訂正処理とし、
該処理における本符号の長さを８ビットの整数倍とす
る。さらに、前期の目的を達成するため本発明の静止画
像伝送方式は、前記送信画像メモリおよび受信画像メモ
リは、メモリに記憶される画像情報の水平方向の走査線
数が、入力画像情報に対し２分の１であるフィールドメ
モリとする。

【０００７】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳しく説明する。図１は、本発明の一実施手順例を示す
系統図である。図１に示すように、本実施例では、送信
側の処理として、Ａ／Ｄ変換１、送信側メモリ２、画像
圧縮処理３、送信側誤り訂正処理４、画像信号送信５が
あり、受信側の処理として、画像信号受信７、受信側誤
り訂正処理８、画像伸張処理９、受信側メモリ１０、Ｄ
／Ａ変換１１がある。なお、６は、画像信号送信５と画
像信号受信７の間に挿入されている無線伝送路などのフ
ェーディング現象を含む経路（以下フェーディング路と
いう。）である。

【０００８】このうち、Ａ／Ｄ変換１および送信側メモ
リ２は、送信側で行われる前処理であり、スチルビデオ
カメラ等で入力された画像情報を、Ａ／Ｄ変換１によっ
てアナログ信号からディジタル信号に変換し、この情報
を送信側メモリ２に一旦蓄積する。また、受信側で行わ
れる後処理は、蓄積された受信側メモリ１０から画像情
報を取り出し、Ｄ／Ａ変換１１によってディジタル信号
からアナログ信号に変換し、モニタ表示やカラープリン
タ印刷に出力される。

【０００９】この前処理および後処理では、本実施例で
は、伝送時間を１５秒程度とするため、メモリ内のデー
タ量が少ない程よいので、水平方向の走査線数が少ない
フィールドメモリを用いている。例えば、入力画像情報
の水平方向の走査線数は、フレームメモリでは５１２
本、フィールドメモリでは２５６本とすれば、垂直方向
の走査線数は両メモリとも同じであるので、データ量は
フィールドメモリはフレームメモリの場合に比べて、半
分で済む。なお、送信側メモリと受信側メモリは兼用す
ることができる。

【００１０】送信側の本処理は、画像圧縮処理３および
送信側誤り訂正処理４によって行われ、受信側の本処理
は、受信側誤り訂正処理８および画像伸張処理９によっ
て行われる。本実施例では、このうちの画像圧縮処理３
と画像伸張処理９に要する時間を５秒程度とするため、
ハードウェアで構築したＪＰＥＧ（ＪｏｉｎｔＰｈｏ
ｔｏｇｒａｐｈＥｘｐｅｒｔＧｒｏｕｐ）方式の内
の基本システムを用いる。そして、細かい文字情報が多
く含まれる画像でも、ユーザの主観評価（５段階評価）
のＭｏｓ値が３．５（この数値の４は良い、３は普通を
示す。）となるよう、圧縮率として約１／２０（１／１
８〜１／２３）とし、リスタートインターバル長を、伝
送時間の急変点である４としている。

【００１１】以下その根拠について説明する。ＪＰＥＧ
の基本システムの量子化では、画像圧縮処理を行うた
め、量子化ステップの幅を変化させている。この幅をス
ケーリングファクタの値（以下、ＳＦ値という）とし、
予め決めておく必要がある。図２は、ユーザの主観評価
値（Ｍｏｓ値）とＳＦ値との関係を調査した結果を示す
曲線図である。Ｍｏｓ値は５段階に分かれ、「５は、劣
化がわからない。４は、劣化がわかるが気にならない。
３は、劣化がわかるが邪魔にならない。２は、劣化が邪
魔になる。１は、劣化が非常に邪魔になる。」とされて
いる。図２の場合は、圧縮前後の劣化程度を判定するた
めの資料として、風景と免許証を使用し、図中に風景の
場合を実線で示し、免許証の場合を点線で示している。
図２によれば、たとえばＭｏｓ値３．５を得るためのＳ
Ｆ値は、風景では１．７であり、免許証では１．２であ
る。

【００１２】図３は、圧縮率とＳＦ値との関係を示す曲
線図（風景の場合は実線、免許証の場合は点線）であ
る。圧縮率が小さいほど高い評価値が得られやすいが、
圧縮率が小さいほどデータの短縮が少なく、伝送時間が
長くなる。ＳＦ値の１．７、１．２に対応する圧縮率
は、１／２９付近と、１／２３であるので、風景と免許
証のいずれについてもＭｏｓ値３．５以上を得るために
は、圧縮率は１／２３以下にする必要がある。本実施例
では少し余裕をみて約１／２０としている。

【００１３】また、この圧縮処理では、ある一定の間隔
（リスタートインターバル長、以下ＲＳＴ長という）
で、予測値ではなく、値そのものを符号化し、その間隔
内では予測符号化している。そしてこの間隔は、長くす
ると伝送時間を短くすることができるという長所がある
が、あまり長すぎるとフェージングにより発生した誤り
に対処できず、再生画質が急激に劣化してしまうという
短所がある。そこで、本実施例では、図４に示すように
所要伝送時間とＲＳＴ長の関係を調べ、設定すべきＲＳ
Ｔ長の値を、伝送時間が急変する４としている。なお、
図４も風景の場合を実線で示し、免許証の場合を点線で
示している。

【００１４】次に、誤り訂正方式には、受信側で送信側
へ帰還をかけないで、予め定められた手順により誤りを
訂正するＦＥＣ方式と、受信側で帰還をかけ、もう一度
送信側が伝送をやり直すＡＲＱ方式がある。ＦＥＣ方式
は、どのようなビット誤り率の回線でも冗長ビットを付
加するので、スループットが劣化するが、ＡＲＱ方式に
比べ帰還を要しない分、制御方法が簡単になり、制作、
変更が容易なソフトウェアで構築できる。これらの事情
を勘案して本実施例ではＦＥＣ方式を採用している。

【００１５】すなわち、送信側誤り訂正処理では、ビッ
ト誤り率が悪い回線でも伝送することができ、適切なサ
ービスエリアを確保するため、最悪の場合でもユーザの
主観評価のＭｏｓ値が２．５となるよう、ソフトウェア
で構築した誤り訂正符号を付加している。この誤り訂正
符号が付加される本符号の長さは、制作、変更を容易と
するために、８ビットの整数倍とし、符号長が１６ビッ
ト、情報長が８ビットの符号（ＢＣＨ（１６，８）の符
号）とする。

【００１６】以下その根拠について説明する。図５は、
各ビット誤り率の回線を経た後のユーザの主観評価（Ｍ
ｏｓ値）を調査した結果を示す曲線図である。図５によ
れば、一般的な受信局側の規格限界を参考にして基準値
をＭｏｓ値２．５とした場合、これに対応する目標ビッ
ト誤り率（以下ＢＥＲという）は、２×１０^-4である。

【００１７】図６は、各ＢＣＨ符号を付加する前後のＢ
ＥＲの変化について、シミュレーションを行った結果を
示す曲線図である。図６によれば、ＢＥＲ１０^-2のサー
ビスエリアで符号付加による目標ＢＥＲ２×１０^-4が確
保できるのは、ＢＣＨ（１５，７）か（１７，９）であ
る。そこで、本実施例ではＢＣＨ（１６，８）を採用し
た。なお、図６の図中の実線はＢＣＨ（７，４）の場合
を、点線はＢＣＨ（１５，７）の場合を、一点鎖線はＢ
ＣＨ（１７，９）の場合を示し、このシミュレーション
における伝送装置の使用環境は、自動車通行量の多い道
路での停止時とした。

【００１８】

【発明の効果】以上詳しく説明したように本発明は、フ
ィールドメモリの使用、圧縮率約１／２０、リスタート
インターバル長４の画像圧縮、伸張処理を行うことによ
り、これに要する時間を２０秒程度にすることができる
ので、従来の方式を適用した場合に比べて格段に伝送時
間を短縮することができるという効果がある。また、符
号長が８ビットの整数倍の誤り訂正符号を付加する処理
を行うことにより、制作、変更が容易で、適切なサービ
スエリアを確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の処理手順例を示す系統図で
ある。

【図２】ユーザの主観評価値（Ｍｏｓ値）とＳＦ値との
関係を示す曲線図である。

【図３】圧縮率とＳＦ値との関係を示す曲線図である。

【図４】所要伝送時間とＲＳＴ長の関係を示す曲線図で
ある。

【図５】各ビット誤り率の回線通過後のユーザ主観評価
値を示す曲線図である。

【図６】各ＢＣＨ符号を付加する前後のＢＥＲの変化を
示す曲線図である。

【符号の説明】

１Ａ／Ｄ変換２送信側メモリ３画像圧縮処理４送信側誤り訂正処理５画像送信６フェーディング路７画像信号受信８受信側誤り訂正処理９画像伸張処理１０受信側メモリ１１Ｄ／Ａ変換

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像情報入力をアナログからディジタル
へ変換して送信画像メモリに蓄積し、その蓄積した画像
情報を圧縮し送信側誤り訂正処理ののち無線伝送回線に
送出し、無線伝送回線を介して受信した情報の受信側誤
り訂正処理ののち画像伸張処理をして受信画像メモリに
蓄積し、その蓄積した画像情報を取り出してディジタル
からアナログへ変換し出力する静止画無線伝送におい
て、前記画像圧縮における圧縮率を１／１８ないし１／２３
とし、前記圧縮に伴う直流成分の予測符号化処理で、前記無線
伝送回線におけるフェージング路の発生誤りに対処する
ための成分値自身を符号化する間隔を示すリスタートイ
ンターバル長を４とすることを特徴とする静止画無線伝
送方式。
【請求項２】送信側誤り訂正処理は、受信側からの自
動再送要求を行わない自動誤り訂正処理とし、該処理における本符号の長さを８ビットの整数倍とする
請求項１に記載の静止画無線伝送方式。
【請求項３】送信画像メモリおよび受信画像メモリ
は、メモリに記憶される画像情報の水平方向の走査線数
が、入力画像情報に対し２分の１である請求項１または
２のいずれかに記載の静止画無線伝送方式。