JPH0846960A - 画像符号化伝送装置 - Google Patents
画像符号化伝送装置Info
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- JPH0846960A JPH0846960A JP6177990A JP17799094A JPH0846960A JP H0846960 A JPH0846960 A JP H0846960A JP 6177990 A JP6177990 A JP 6177990A JP 17799094 A JP17799094 A JP 17799094A JP H0846960 A JPH0846960 A JP H0846960A
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- Japan
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- signal
- band
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】遠隔地間のＴＶ会議システムなどの動画像伝送
システムにおいて、多解像度の画像をマルチスピード・
マルチフォーマットで伝送する符号化装置と、受信側の
復号化装置を提供する。 【構成】超高解像度の画像信号１は装置１００により４
つの帯域に分割し、そのうち低域信号２については符号
化装置１０１により、ＭＣ−ＤＣＴ符号化を階層的に行
い、夫々第１，第２，第３階層符号化信号の７，８，９
を出力する。帯域分割した残りの中域信号４及び５は夫
々符号化器１０２，１０３で、また高域信号６は符号化
器１０４で夫々符号化をして、１０，１１，１２の符号
化信号を出力する。前記符号化した信号は多重化装置１
０５で多重化して伝送路１３に出力する。画像の画質を
確保するため低域信号には伝送速度の３／４を割り当
て、中域，高域信号には残りの１／４の伝送速度で伝送
する。受信側では帯域別に復号し合成する。
システムにおいて、多解像度の画像をマルチスピード・
マルチフォーマットで伝送する符号化装置と、受信側の
復号化装置を提供する。 【構成】超高解像度の画像信号１は装置１００により４
つの帯域に分割し、そのうち低域信号２については符号
化装置１０１により、ＭＣ−ＤＣＴ符号化を階層的に行
い、夫々第１，第２，第３階層符号化信号の７，８，９
を出力する。帯域分割した残りの中域信号４及び５は夫
々符号化器１０２，１０３で、また高域信号６は符号化
器１０４で夫々符号化をして、１０，１１，１２の符号
化信号を出力する。前記符号化した信号は多重化装置１
０５で多重化して伝送路１３に出力する。画像の画質を
確保するため低域信号には伝送速度の３／４を割り当
て、中域，高域信号には残りの１／４の伝送速度で伝送
する。受信側では帯域別に復号し合成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は画像符号化装置に関し、
特に、遠隔地間でのTV会議システムやCATVの画像配信に
おいて、通信回線を介して動画像等を伝送するシステム
において、SHDとHDTVとNTSC画像をマルチスピード・マ
ルチフォーマットで伝送する符号化装置と、受信側の端
末では、送信側の画像符号化方式によらず所望の解像度
の画像を得る復号化装置に関する。
特に、遠隔地間でのTV会議システムやCATVの画像配信に
おいて、通信回線を介して動画像等を伝送するシステム
において、SHDとHDTVとNTSC画像をマルチスピード・マ
ルチフォーマットで伝送する符号化装置と、受信側の端
末では、送信側の画像符号化方式によらず所望の解像度
の画像を得る復号化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】動画像符号化は、蓄積メディア動画像符
号化の国際標準化会議(ISO/IEC SC29/WG11)で標準化が
行われたMPEG( Moving Picture Expert Group )勧告が
ある。以下、MPEG符号化方式の概要を説明する。画像の
空間的相関を利用した圧縮は離散コサイン変換を用いて
いる。画像にDCTを行うと、一般的に、DCT係数は低周波
成分に集中するという性質がある。さらに、その係数の
値をある定めた代表値で置き換える、という量子化演算
により、圧縮効果を高めている。また、時間軸方向の圧
縮に関して、一つは前フレームと現フレームとの差分を
求め(フレーム間予測)、差分のみを符号化することによ
り高い圧縮効果を得ることができる。もう一つは、画像
のある部分に関して、前フレームと現フレームの動き量
を算出しその動き量を符号化する、動き補償( MC : Mot
ion Compensation )がある。これらの符号化方法を組み
合わせることにより、高能率な圧縮を実現している。入
力画像は動き補償予測とフレーム間予測により、差分信
号に変換される。この差分信号にDCTを行い、さらに量
子化を行って得られた係数はハフマン符号化により可変
長符号化を行う。符号化信号は蓄積メディアに記録した
り、伝送路を通り受信側で伸張し画像を得る。画像を得
るための伸張は、圧縮とは逆の手順で実現する。伝送さ
れてきた可変長符号は量子化された信号に戻し、さらに
量子化信号からＤＣＴの係数を得る。次にＤＣＴの逆変
換を行い、画像の差分信号を得る。前フレームの画像信
号との和を求めることにより、現フレームの画像が得ら
れる。このDCTを用いた符号化方式は、少しの画質劣化
で高能率な圧縮を実現する反面、DCT特有のブロックひ
ずみやモスキートノイズが発生する欠点を持つ。最近で
はDCTに代わるより高品質な画像伝送を実現するアルゴ
リズムが考えられており、その1つにサブバンド符号化
方式があげられる。
号化の国際標準化会議(ISO/IEC SC29/WG11)で標準化が
行われたMPEG( Moving Picture Expert Group )勧告が
ある。以下、MPEG符号化方式の概要を説明する。画像の
空間的相関を利用した圧縮は離散コサイン変換を用いて
いる。画像にDCTを行うと、一般的に、DCT係数は低周波
成分に集中するという性質がある。さらに、その係数の
値をある定めた代表値で置き換える、という量子化演算
により、圧縮効果を高めている。また、時間軸方向の圧
縮に関して、一つは前フレームと現フレームとの差分を
求め(フレーム間予測)、差分のみを符号化することによ
り高い圧縮効果を得ることができる。もう一つは、画像
のある部分に関して、前フレームと現フレームの動き量
を算出しその動き量を符号化する、動き補償( MC : Mot
ion Compensation )がある。これらの符号化方法を組み
合わせることにより、高能率な圧縮を実現している。入
力画像は動き補償予測とフレーム間予測により、差分信
号に変換される。この差分信号にDCTを行い、さらに量
子化を行って得られた係数はハフマン符号化により可変
長符号化を行う。符号化信号は蓄積メディアに記録した
り、伝送路を通り受信側で伸張し画像を得る。画像を得
るための伸張は、圧縮とは逆の手順で実現する。伝送さ
れてきた可変長符号は量子化された信号に戻し、さらに
量子化信号からＤＣＴの係数を得る。次にＤＣＴの逆変
換を行い、画像の差分信号を得る。前フレームの画像信
号との和を求めることにより、現フレームの画像が得ら
れる。このDCTを用いた符号化方式は、少しの画質劣化
で高能率な圧縮を実現する反面、DCT特有のブロックひ
ずみやモスキートノイズが発生する欠点を持つ。最近で
はDCTに代わるより高品質な画像伝送を実現するアルゴ
リズムが考えられており、その1つにサブバンド符号化
方式があげられる。
【０００３】次に、このサブバンド符号化について図12
を用いて簡単に説明する。送信側において、入力画像信
号220は、帯域分割フィルタ300と301で水平方向に高域
信号と低域信号に分割し、ダウンサンプラでダウンサン
プリングを行う。得られたそれぞれの信号はさらに分離
フィルタとダウンサンプラにより、垂直方向に帯域分割
を行い、水平方向と垂直方向がともに低域信号であるLL
信号、水平方向が低域で垂直方向が高域であるLH信号、
水平方向が高域で垂直方向が低域であるHL信号、水平方
向と垂直方向がともに高域信号であるHH信号を得る。サ
ブバンド符号化はLL信号に画像情報量が集中するので、
各帯域の特性に合わせた符号化をすることが重要とな
る。受信側では各帯域信号を合成フィルタによって補間
しながら元の画像信号221を得る。
を用いて簡単に説明する。送信側において、入力画像信
号220は、帯域分割フィルタ300と301で水平方向に高域
信号と低域信号に分割し、ダウンサンプラでダウンサン
プリングを行う。得られたそれぞれの信号はさらに分離
フィルタとダウンサンプラにより、垂直方向に帯域分割
を行い、水平方向と垂直方向がともに低域信号であるLL
信号、水平方向が低域で垂直方向が高域であるLH信号、
水平方向が高域で垂直方向が低域であるHL信号、水平方
向と垂直方向がともに高域信号であるHH信号を得る。サ
ブバンド符号化はLL信号に画像情報量が集中するので、
各帯域の特性に合わせた符号化をすることが重要とな
る。受信側では各帯域信号を合成フィルタによって補間
しながら元の画像信号221を得る。
【０００４】また、ある画像信号を多解像度(例えばHDT
V信号とNTSC信号)で伝送しようとする場合、図13に示す
方法が考えられる。画像の入力信号は、目的の解像度別
に符号化し、受信側ではそれぞれに対応する復号をを行
って表示を行う。画像撮像装置310からの入力信号はHDT
V用符号化装置311とNTSC用符号化装置312でそれぞれ符
号化する。符号化信号は伝送路で受信側に伝送し、受信
側では、送信側で符号化した解像度と同じ解像度で復号
する。この方法は従来の装置と互換を維持しながら多解
像度の画像を伝送できるが、伝送にはそれぞれの符号化
装置、伝送路と復号装置が必要となる。
V信号とNTSC信号)で伝送しようとする場合、図13に示す
方法が考えられる。画像の入力信号は、目的の解像度別
に符号化し、受信側ではそれぞれに対応する復号をを行
って表示を行う。画像撮像装置310からの入力信号はHDT
V用符号化装置311とNTSC用符号化装置312でそれぞれ符
号化する。符号化信号は伝送路で受信側に伝送し、受信
側では、送信側で符号化した解像度と同じ解像度で復号
する。この方法は従来の装置と互換を維持しながら多解
像度の画像を伝送できるが、伝送にはそれぞれの符号化
装置、伝送路と復号装置が必要となる。
【０００５】さらに、他の符号化として階層符号化方式
がある。入力画像を1/2、1/4、1/2nに縮小し最も縮小し
た画像はそのままDCTなど従来の符号化方式で符号化し
(第1階層符号化)、その局部復号した信号と一つ上の階
層との差分信号を符号化し(第2階層符号化)、同様にし
て差分信号を最上層まで符号化することになる。階層符
号化については「マルチメディア符号化の国際標準」
(丸善)に解説があるのでここでは省略する。
がある。入力画像を1/2、1/4、1/2nに縮小し最も縮小し
た画像はそのままDCTなど従来の符号化方式で符号化し
(第1階層符号化)、その局部復号した信号と一つ上の階
層との差分信号を符号化し(第2階層符号化)、同様にし
て差分信号を最上層まで符号化することになる。階層符
号化については「マルチメディア符号化の国際標準」
(丸善)に解説があるのでここでは省略する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の標準化方式によ
る画像伝送では、多解像度の画像を伝送する場合、必要
な解像度の数だけ符号化装置が必要となる。つまり、従
来の画像符号化装置がNTSCやHDTV信号を入力とする場
合、画質はそれぞれNTSCやHDTVのみとなるのに対して、
本発明はSHDの入力画像を視聴者の希望に応じてNTSC、H
DTV、高画質HDTV、SHDの伝送が可能な装置を提供するも
のである。
る画像伝送では、多解像度の画像を伝送する場合、必要
な解像度の数だけ符号化装置が必要となる。つまり、従
来の画像符号化装置がNTSCやHDTV信号を入力とする場
合、画質はそれぞれNTSCやHDTVのみとなるのに対して、
本発明はSHDの入力画像を視聴者の希望に応じてNTSC、H
DTV、高画質HDTV、SHDの伝送が可能な装置を提供するも
のである。
【０００７】さらに、従来、NTSCやHDTVの信号入力に対
してそれぞれ専用の装置が必要であるのに対して、符号
化を階層的(スケーラブル)に行うことにより、SHD信号
に加えてHDTV、NTSC信号の伝送が可能な装置を提供する
ものである。
してそれぞれ専用の装置が必要であるのに対して、符号
化を階層的(スケーラブル)に行うことにより、SHD信号
に加えてHDTV、NTSC信号の伝送が可能な装置を提供する
ものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、高画質な画
像伝送を実現するため、入力画像を帯域分割し符号化し
ている。さらに、帯域分割した信号の内、低域信号は従
来の装置と互換性をとるため、従来標準の符号化方式で
ある、MC-DCT符号化を用いている。
像伝送を実現するため、入力画像を帯域分割し符号化し
ている。さらに、帯域分割した信号の内、低域信号は従
来の装置と互換性をとるため、従来標準の符号化方式で
ある、MC-DCT符号化を用いている。
【０００９】
【作用】本発明の画像符号化伝送装置の符号化は、サブ
バンド符号化と従来の標準化方式であるMC-DCT符号化方
式とを組み合わせた符号化を行っている。入力画像信号
を帯域分割し、分割した内の低域信号を階層符号化し、
また、帯域分割した内の中域、高域信号をそれぞれ符号
化する構成となっている。さらに、帯域別に符号化され
た信号は多重化し、少なくとも2つの信号を出力する。
バンド符号化と従来の標準化方式であるMC-DCT符号化方
式とを組み合わせた符号化を行っている。入力画像信号
を帯域分割し、分割した内の低域信号を階層符号化し、
また、帯域分割した内の中域、高域信号をそれぞれ符号
化する構成となっている。さらに、帯域別に符号化され
た信号は多重化し、少なくとも2つの信号を出力する。
【００１０】画像符号化伝送装置の復号化は、受信した
信号を帯域別に分離し、低域信号を階層的に復号し、中
域、高域信号をそれぞれ復号する構成となっている。さ
らに、画像を得るために帯域別に復号した信号を合成す
る。
信号を帯域別に分離し、低域信号を階層的に復号し、中
域、高域信号をそれぞれ復号する構成となっている。さ
らに、画像を得るために帯域別に復号した信号を合成す
る。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1に本発明の符号化のブロック図を、図5に復号化
のブロック図を示す。1より入力したSHD信号をサブバン
ド符号化100で帯域ごとに、低域信号2と中域信号4、5と
高域信号6に分割する。それぞれ分割した信号に対して
符号化を行う。
る。図1に本発明の符号化のブロック図を、図5に復号化
のブロック図を示す。1より入力したSHD信号をサブバン
ド符号化100で帯域ごとに、低域信号2と中域信号4、5と
高域信号6に分割する。それぞれ分割した信号に対して
符号化を行う。
【００１２】低域信号2の符号化101のブロック図を図2
に示す。低域信号2は、HDTV信号相当であり、ダウンコ
ンバータ110により水平に3/8、垂直に7/15のダウンサン
プリングを行いNTSC信号20に変換している。NTSC信号20
は符号化111で伝送速度が5[Mbps]の符号化信号21を生成
し、符号化信号21を局部復号化してNTSC信号22を生成す
る。NTSC信号22は、ダウンコンバータ110と逆の機能を
持つアップコンバータ23により、HDTV信号23に変換す
る。符号化111で生成した符号化信号21が階層符号化の
第1階層となる。つまり、ユーザ側で、符号化信号21を
復号することによってNTSC信号を得られる。次に、演算
器113で、アップコンバータ112でHDTV信号に変換した信
号23と、帯域分割した信号の低域信号2との差分信号24
を算出する。差分信号はセレクタ114を介して符号化115
で15[Mbps]の信号25に符号化する。符号化115で生成し
た信号25は、低域信号2と符号化111で符号化した信号の
残差分の信号である。符号化115で生成した符号化信号2
5が階層符号化の第2階層となる。次に、演算器116で、
符号化115で局部復号化したHDTV信号26と、符号化前の
差分信号24との差分信号27を算出する。この差分信号27
は階層符号化の最上位層であり、HQ-HDTV画像信号を得
るための差分信号で、高周波成分を含む。従って、図3
に示す再量子化では、差分信号27はそのまま量子化160
を行う。信号27は、従来のDCT変換による圧縮効果は薄
く、再量子化のみを行う。再量子化した信号60は、VLC1
61でハフマン符号化を行い、100[Mbps]の符号化信号28
を生成する。この符号化信号28が階層符号化の第3階層
となる。ここで再量子化するときの量子化値を、伝送速
度が0から100[Mbps]になるような範囲で適用させること
によりユーザの希望する画質で画像伝送が可能である。
階層符号化の第3階層において、符号化115の符号化の入
力としてHDTV信号24の替わりに、3チャネルのNTSC信号
をセレクタ114において選択し、時分割入力することに
より、符号化111と符号化115とを合わせて、4チャネル
のNTSC信号を伝送可能となる。
に示す。低域信号2は、HDTV信号相当であり、ダウンコ
ンバータ110により水平に3/8、垂直に7/15のダウンサン
プリングを行いNTSC信号20に変換している。NTSC信号20
は符号化111で伝送速度が5[Mbps]の符号化信号21を生成
し、符号化信号21を局部復号化してNTSC信号22を生成す
る。NTSC信号22は、ダウンコンバータ110と逆の機能を
持つアップコンバータ23により、HDTV信号23に変換す
る。符号化111で生成した符号化信号21が階層符号化の
第1階層となる。つまり、ユーザ側で、符号化信号21を
復号することによってNTSC信号を得られる。次に、演算
器113で、アップコンバータ112でHDTV信号に変換した信
号23と、帯域分割した信号の低域信号2との差分信号24
を算出する。差分信号はセレクタ114を介して符号化115
で15[Mbps]の信号25に符号化する。符号化115で生成し
た信号25は、低域信号2と符号化111で符号化した信号の
残差分の信号である。符号化115で生成した符号化信号2
5が階層符号化の第2階層となる。次に、演算器116で、
符号化115で局部復号化したHDTV信号26と、符号化前の
差分信号24との差分信号27を算出する。この差分信号27
は階層符号化の最上位層であり、HQ-HDTV画像信号を得
るための差分信号で、高周波成分を含む。従って、図3
に示す再量子化では、差分信号27はそのまま量子化160
を行う。信号27は、従来のDCT変換による圧縮効果は薄
く、再量子化のみを行う。再量子化した信号60は、VLC1
61でハフマン符号化を行い、100[Mbps]の符号化信号28
を生成する。この符号化信号28が階層符号化の第3階層
となる。ここで再量子化するときの量子化値を、伝送速
度が0から100[Mbps]になるような範囲で適用させること
によりユーザの希望する画質で画像伝送が可能である。
階層符号化の第3階層において、符号化115の符号化の入
力としてHDTV信号24の替わりに、3チャネルのNTSC信号
をセレクタ114において選択し、時分割入力することに
より、符号化111と符号化115とを合わせて、4チャネル
のNTSC信号を伝送可能となる。
【００１３】図2において、符号化111と符号化115は、
従来標準化されている符号化を行うことにより、従来標
準方式の画像符号化伝送装置とダウンコンパチビリティ
を維持することが可能である。図4にそのブロック図を
示す。画像信号または画像の差分信号50に演算器120でD
CTを行い、得られた変換係数51を量子化121で量子化す
る。さらに高能率符号化を実現するため、量子化した信
号52をVLC125でハフマン符号により可変長符号化を行
う。VLC125で生成した信号55が符号化出力となる。量子
化121で量子化した信号52は、逆量子化122でDCT係数53
に戻し、DCTの逆変換であるIDCT123により、符号化前の
信号50に近い画像信号56を得る。得られた画像信号56
は、前フレームとの予測誤差を求めるためフレームメモ
リ124に蓄えられる。フレームメモリ124より出力した信
号54が、符号化信号を局部復号した信号となる。
従来標準化されている符号化を行うことにより、従来標
準方式の画像符号化伝送装置とダウンコンパチビリティ
を維持することが可能である。図4にそのブロック図を
示す。画像信号または画像の差分信号50に演算器120でD
CTを行い、得られた変換係数51を量子化121で量子化す
る。さらに高能率符号化を実現するため、量子化した信
号52をVLC125でハフマン符号により可変長符号化を行
う。VLC125で生成した信号55が符号化出力となる。量子
化121で量子化した信号52は、逆量子化122でDCT係数53
に戻し、DCTの逆変換であるIDCT123により、符号化前の
信号50に近い画像信号56を得る。得られた画像信号56
は、前フレームとの予測誤差を求めるためフレームメモ
リ124に蓄えられる。フレームメモリ124より出力した信
号54が、符号化信号を局部復号した信号となる。
【００１４】図1において、帯域分割した信号の内、残
りの中域信号については、中域信号4は符号化102で符号
化し、符号化信号10を生成し、同じく中域信号5は符号
化103符号化し、符号化信号11を生成する。また、高域
信号については、高域信号6を符号化104で符号化し、符
号化信号12を生成する。 中域、高域信号に対する符号
化は、高周波成分を多く含むので、DCTによる高能率符
号化の期待は薄い。符号化102、103、104については、
図4に示す、従来の符号化を行うことも可能であるが、
装置の構成が複雑となる恐れがあるので、そのまま符号
化してもよい。
りの中域信号については、中域信号4は符号化102で符号
化し、符号化信号10を生成し、同じく中域信号5は符号
化103符号化し、符号化信号11を生成する。また、高域
信号については、高域信号6を符号化104で符号化し、符
号化信号12を生成する。 中域、高域信号に対する符号
化は、高周波成分を多く含むので、DCTによる高能率符
号化の期待は薄い。符号化102、103、104については、
図4に示す、従来の符号化を行うことも可能であるが、
装置の構成が複雑となる恐れがあるので、そのまま符号
化してもよい。
【００１５】帯域分割して符号化した信号7、8、9、1
0、11、12を多重化105で多重化を行い、多重化出力を伝
送路13において伝送する。
0、11、12を多重化105で多重化を行い、多重化出力を伝
送路13において伝送する。
【００１６】本発明の画像復号化装置のブロック図を図
5に示す。伝送路30から受信した信号は、分離化130で帯
域別に符号化した信号を分離する。分離した信号31は、
符号化の信号7(図1)に対応し、同様にして、信号32、3
3、34、35、36はそれぞれ、符号化の8、9、10、11、12
(図1)に対応している。分離した信号の内、低域信号の
復号のブロック図を図6に示す。低域信号は符号化で階
層符号がを行うが、第1階層の符号化信号に対応する符
号化信号31は復号化140で復号し、NTSC信号37を得る。
次に第2階層の符号化信号32は復号化141で復号し、HDTV
信号64を得る。HDTV信号64は、NTSC信号37からHDTV画像
を得るための差分信号である。HDTV信号は、NTSC信号37
をアップコンバータ143でHDTV信号66を生成し、演算器1
44で信号64と信号66を加算することによって、HDTV画像
信号38を得る。さらに、第3階層の符号化信号33は復号
化142で復号し、HQ-HDTV信号を得るための差分信号65を
得る。差分信号65は演算器145によりHDTV画像信号38を
加算する。加算した結果、HQ-HDTV画像信号39を得る。
5に示す。伝送路30から受信した信号は、分離化130で帯
域別に符号化した信号を分離する。分離した信号31は、
符号化の信号7(図1)に対応し、同様にして、信号32、3
3、34、35、36はそれぞれ、符号化の8、9、10、11、12
(図1)に対応している。分離した信号の内、低域信号の
復号のブロック図を図6に示す。低域信号は符号化で階
層符号がを行うが、第1階層の符号化信号に対応する符
号化信号31は復号化140で復号し、NTSC信号37を得る。
次に第2階層の符号化信号32は復号化141で復号し、HDTV
信号64を得る。HDTV信号64は、NTSC信号37からHDTV画像
を得るための差分信号である。HDTV信号は、NTSC信号37
をアップコンバータ143でHDTV信号66を生成し、演算器1
44で信号64と信号66を加算することによって、HDTV画像
信号38を得る。さらに、第3階層の符号化信号33は復号
化142で復号し、HQ-HDTV信号を得るための差分信号65を
得る。差分信号65は演算器145によりHDTV画像信号38を
加算する。加算した結果、HQ-HDTV画像信号39を得る。
【００１７】復号化140、141は従来の標準符号化方式に
より復号を行っている。図7に復号化のブロック図を示
す。基本的には図4に示した符号化のブロック図の逆を
行うわけである。可変長符号化した信号200はVLDC180で
量子化信号201に変換する。量子化信号201は逆量子化18
1でDCT係数202を生成し、IDCT182で画像信号203を出力
する。符号化装置より符号化する信号は前フレームとの
予測誤差であり、前フレーム画像を蓄えているフレーム
メモリ183からの画像信号204と予測誤差信号203を演算
器184で加算することにより画像信号205を得る。また、
この画像は次に送られてくる予測誤差信号から画像を再
現するためにフレームメモリ183に蓄えられる。
より復号を行っている。図7に復号化のブロック図を示
す。基本的には図4に示した符号化のブロック図の逆を
行うわけである。可変長符号化した信号200はVLDC180で
量子化信号201に変換する。量子化信号201は逆量子化18
1でDCT係数202を生成し、IDCT182で画像信号203を出力
する。符号化装置より符号化する信号は前フレームとの
予測誤差であり、前フレーム画像を蓄えているフレーム
メモリ183からの画像信号204と予測誤差信号203を演算
器184で加算することにより画像信号205を得る。また、
この画像は次に送られてくる予測誤差信号から画像を再
現するためにフレームメモリ183に蓄えられる。
【００１８】図6において、第3階層符号化信号33の量子
化復号142のブロック図を図8に示す。図2において、再
量子化117は可変長符号化を行っているので、可変長符
号化信号33をVLDC190において再量子化信号211を生成す
る。さらに、逆量子化191を行うことにより、復号信号6
5を得る。
化復号142のブロック図を図8に示す。図2において、再
量子化117は可変長符号化を行っているので、可変長符
号化信号33をVLDC190において再量子化信号211を生成す
る。さらに、逆量子化191を行うことにより、復号信号6
5を得る。
【００１９】分離化130で帯域分割した信号の内、中域
信号34、35、高域信号36については、それぞれ、復号化
132、133、134にて復号化し、それぞれ、復号化信号4
0、41、42を得る。帯域分割した信号39、40、41、42を
サブバンド復号135で合成することにより、SHD画像信号
43を得る。
信号34、35、高域信号36については、それぞれ、復号化
132、133、134にて復号化し、それぞれ、復号化信号4
0、41、42を得る。帯域分割した信号39、40、41、42を
サブバンド復号135で合成することにより、SHD画像信号
43を得る。
【００２０】図1において多重化105の出力を1つとした
場合は帯域分割し、符号化した信号を高速に時間多重す
る必要がある。そこで、多重化を光多重にすることで、
電気-光変換素子と光-電気変換素子と波長選択(分波)素
子が必要となるが、高速な時間多重や分離処理を行う場
合と比較して、回路規模を縮小することができる。図9
に波長多重化のブロック図を示す。図1において、中域
の符号化信号10、11と高域の符号化信号12は多重化150
で多重化信号74に変換し、電気-光変換素子154により光
信号79を得る。同様にして、階層符号化信号7、8、9に
ついてもそれぞれ電気-光変換素子、151、152、153によ
り光信号76、77、78を生成する。これらの光信号76、7
7、78、79はそれぞれ波長を異なるものとすると、多重
化155はこれらの光を合成すればよい。画像符号化装置
で波長多重を行う場合、画像復号化装置では、伝送され
てきた光を波長別に分離しなければならない。図10に波
長多重を行った場合の分離化のブロック図を示す。伝送
路から送られてきた信号30は分波170で波長選択を行
う。光信号80は図9の光信号76に対応しており、同様に
して、光信号81は77に対応しており、光信号82は78に対
応し、光信号83は79に対応している。光信号80、81、8
2、83はそれぞれ光-電気変換素子171、172、173、174で
電気信号31、32、33、87に変換する。電気信号に変換さ
れた信号の内、信号87は帯域分割における中域と高域信
号が多重化されているので、分離化175で中域符号化信
号34、35と高域符号化信号36を得る。
場合は帯域分割し、符号化した信号を高速に時間多重す
る必要がある。そこで、多重化を光多重にすることで、
電気-光変換素子と光-電気変換素子と波長選択(分波)素
子が必要となるが、高速な時間多重や分離処理を行う場
合と比較して、回路規模を縮小することができる。図9
に波長多重化のブロック図を示す。図1において、中域
の符号化信号10、11と高域の符号化信号12は多重化150
で多重化信号74に変換し、電気-光変換素子154により光
信号79を得る。同様にして、階層符号化信号7、8、9に
ついてもそれぞれ電気-光変換素子、151、152、153によ
り光信号76、77、78を生成する。これらの光信号76、7
7、78、79はそれぞれ波長を異なるものとすると、多重
化155はこれらの光を合成すればよい。画像符号化装置
で波長多重を行う場合、画像復号化装置では、伝送され
てきた光を波長別に分離しなければならない。図10に波
長多重を行った場合の分離化のブロック図を示す。伝送
路から送られてきた信号30は分波170で波長選択を行
う。光信号80は図9の光信号76に対応しており、同様に
して、光信号81は77に対応しており、光信号82は78に対
応し、光信号83は79に対応している。光信号80、81、8
2、83はそれぞれ光-電気変換素子171、172、173、174で
電気信号31、32、33、87に変換する。電気信号に変換さ
れた信号の内、信号87は帯域分割における中域と高域信
号が多重化されているので、分離化175で中域符号化信
号34、35と高域符号化信号36を得る。
【００２１】本発明の画像符号化伝送装置の概略図を図
11に示す。TV会議システムにおいて撮像装置320で生成
した画像は符号化部330でSHD信号を圧縮・符号化し、伝
送路を経て復号化部331で受信する。復号化部ではNTS
C、HDTV、SHDの解像度の画像が得られる。符号化部にお
いて、符号化方式としてサブバンド符号化の低域信号に
階層符号化を行い、SHD信号をNTSC、HDTV、SHDの画質で
の伝送を実現するものである。入力した画像の画質を確
保するため、サブバンド符号化の低域信号については伝
送速度の3/4を割り当て伝送する。中域、高域信号につ
いては、残りの1/4の伝送速度で伝送する。低域信号に
ついてはさらに3階層の階層符号化を行い、ユーザの要
求に応じた、NTSC,HDTV,SHDの画質を、ユーザ側の画像
復号化装置のみで選択する。
11に示す。TV会議システムにおいて撮像装置320で生成
した画像は符号化部330でSHD信号を圧縮・符号化し、伝
送路を経て復号化部331で受信する。復号化部ではNTS
C、HDTV、SHDの解像度の画像が得られる。符号化部にお
いて、符号化方式としてサブバンド符号化の低域信号に
階層符号化を行い、SHD信号をNTSC、HDTV、SHDの画質で
の伝送を実現するものである。入力した画像の画質を確
保するため、サブバンド符号化の低域信号については伝
送速度の3/4を割り当て伝送する。中域、高域信号につ
いては、残りの1/4の伝送速度で伝送する。低域信号に
ついてはさらに3階層の階層符号化を行い、ユーザの要
求に応じた、NTSC,HDTV,SHDの画質を、ユーザ側の画像
復号化装置のみで選択する。
【００２２】
【発明の効果】本発明の画像符号化伝送装置は、符号化
として、帯域分割し符号化しているので、高画質を維持
した画像伝送が可能である。帯域分割した内の低域信号
については、従来の符号化方式である、MC-DCT符号化を
階層的に行い、ダウンコンパチビリティを維持し、マル
チフォーマット・マルチスピードに対応することが可能
となっている。また、波長多重を用いることにより、波
長選択素子と受光素子が4つ必要となるが、高速な時間
多重や分離処理を行う場合と比較して回路規模を縮小す
ることが可能である。
として、帯域分割し符号化しているので、高画質を維持
した画像伝送が可能である。帯域分割した内の低域信号
については、従来の符号化方式である、MC-DCT符号化を
階層的に行い、ダウンコンパチビリティを維持し、マル
チフォーマット・マルチスピードに対応することが可能
となっている。また、波長多重を用いることにより、波
長選択素子と受光素子が4つ必要となるが、高速な時間
多重や分離処理を行う場合と比較して回路規模を縮小す
ることが可能である。
【図１】本発明の画像符号化伝送装置の符号化部を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図２】低域信号の階層符号化部を示すブロック図。
【図３】従来標準の符号化を示すブロック図。
【図４】本発明の画像符号化伝送装置の復号化部を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図５】低域信号の階層復号化部を示すブロック図。
【図６】波長多重を示すブロック図。
【図７】従来標準の復号化を示すブロック図。
【図８】図６における量子化復号のブロック図。
【図９】図１の多重化105にかわる光多重を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図１０】図９の光多重を行った場合、受信側において
図５の分離化150にかわる分波を示すブロック図。
図５の分離化150にかわる分波を示すブロック図。
【図１１】全体システムの概略図。
【図１２】従来のサブバンド符号化を示すブロック図。
【図１３】従来方式による多解像度画像伝送装置の例。
1…入力画像信号、2…低域信号、3…HDTV信号、4・40…
LH信号、5・41…HL信号、6・42…HH信号、7・31…第1階
層符号化信号、8・32…第2階層符号化信号、9・33…第3
階層符号化信号、10・34…LH符号化信号、11・35…HL符
号化信号、12・36…HH符号化信号、13・30…符号化出力
信号、100…サブバンド符号化部、101…LL信号符号化
部、102…LH信号符号化部、103…HL信号符号化部、104
…HH信号符号化部、105・150…多重化部、20…NTSC相当
信号、21…NTSC符号化信号、22…NTSC局部復号化信号、
23・66…HDTV相当信号、24…HDTV差分信号、25…HDTV符
号化信号、26…HDTV局部復号化信号、27・65…SHD差分
信号、28…SHD符号化信号、110…ダウンコンバータ、11
1…NTSC符号化部、112・143…アップコンバータ、113・
116・144・145・184…演算器、114…セレクタ、115…HD
TV符号化部、117…SHD再量子化部、60…SHD量子化信
号、160・121…量子化器、161…可変長符号化部、51…D
CT係数、52…量子化信号、53…局部復号におけるDCT係
数、54…局部復号における画像信号、55…符号化出力信
号、120…DCT演算器、122…逆量子化器、123・182…逆D
CT演算器、124…フレームメモリ、37…出力NTSC信号、3
8…出力HDTV信号、39…出力HQ-HDTV信号、43…出力SHD
信号、131…階層復号化部、132、LH信号復号化部、133
…HL信号復号化部、134…HH信号復号化部、135…サブバ
ンド復号化部、64…HDTV(差分)復号信号、140…NTSC復
号化部、141…HDTV復号化部、142・181・191…逆量子化
器、200…符号化信号、201・211…量子化信号、202…DC
T係数、203…画像(差分)信号、204…前フレーム信号、2
05…復号化出力画像信号、180・190…可変長復号化器、
74…サブバンド符号化中域・高域信号多重化出力、76・
80…NTSC符号化光出力、77・81…HDTV符号化光出力、78
・82…中解像度HDTV符号化光出力、79・83…SHD符号化
光出力、151・152・153・154…電気・光変換器、155…
波長多重器、171・172・173・174…光・電気変換器、17
5…分離化部、320…撮像装置、321…低解像度表示装
置、322…中解像度表示装置、323…高解像度表示装置、
324…超高解像度表示装置。
LH信号、5・41…HL信号、6・42…HH信号、7・31…第1階
層符号化信号、8・32…第2階層符号化信号、9・33…第3
階層符号化信号、10・34…LH符号化信号、11・35…HL符
号化信号、12・36…HH符号化信号、13・30…符号化出力
信号、100…サブバンド符号化部、101…LL信号符号化
部、102…LH信号符号化部、103…HL信号符号化部、104
…HH信号符号化部、105・150…多重化部、20…NTSC相当
信号、21…NTSC符号化信号、22…NTSC局部復号化信号、
23・66…HDTV相当信号、24…HDTV差分信号、25…HDTV符
号化信号、26…HDTV局部復号化信号、27・65…SHD差分
信号、28…SHD符号化信号、110…ダウンコンバータ、11
1…NTSC符号化部、112・143…アップコンバータ、113・
116・144・145・184…演算器、114…セレクタ、115…HD
TV符号化部、117…SHD再量子化部、60…SHD量子化信
号、160・121…量子化器、161…可変長符号化部、51…D
CT係数、52…量子化信号、53…局部復号におけるDCT係
数、54…局部復号における画像信号、55…符号化出力信
号、120…DCT演算器、122…逆量子化器、123・182…逆D
CT演算器、124…フレームメモリ、37…出力NTSC信号、3
8…出力HDTV信号、39…出力HQ-HDTV信号、43…出力SHD
信号、131…階層復号化部、132、LH信号復号化部、133
…HL信号復号化部、134…HH信号復号化部、135…サブバ
ンド復号化部、64…HDTV(差分)復号信号、140…NTSC復
号化部、141…HDTV復号化部、142・181・191…逆量子化
器、200…符号化信号、201・211…量子化信号、202…DC
T係数、203…画像(差分)信号、204…前フレーム信号、2
05…復号化出力画像信号、180・190…可変長復号化器、
74…サブバンド符号化中域・高域信号多重化出力、76・
80…NTSC符号化光出力、77・81…HDTV符号化光出力、78
・82…中解像度HDTV符号化光出力、79・83…SHD符号化
光出力、151・152・153・154…電気・光変換器、155…
波長多重器、171・172・173・174…光・電気変換器、17
5…分離化部、320…撮像装置、321…低解像度表示装
置、322…中解像度表示装置、323…高解像度表示装置、
324…超高解像度表示装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/00 Ａ
Claims (6)
- 【請求項１】入力画像として、超高精細画像信号(SHD)
を圧縮(符号)と伸張(復号)を行う画像符号化伝送装置に
おいて、入力画像を帯域分割し、分割されたそれぞれの
信号を符号化する手段と、それぞれに符号化された信号
を多重化する手段とを備えることを特徴とする画像符号
化伝送装置。 - 【請求項２】請求項１において、帯域分割された信号の
内の低域信号(HDTV相当)を符号化する手段において、該
信号をNTSC信号にダウンコンバートする手段と、該NTSC
信号を符号化する手段とを備えることを特徴とする請求
項1記載の画像符号化伝送装置。 - 【請求項３】請求項２において、符号化された信号を復
号化し、HDTV信号にアップコンバートする手段と、請求
項１において帯域分割された低域信号と前記復号化した
信号との差分を算出する手段と、該差分信号を符号化す
る手段とを備えることを特徴とする請求項２記載の画像
符号化伝送装置。 - 【請求項４】請求項３において、差分信号を符号化した
信号を復号化する手段と、該復号化した信号と請求項３
において算出した差分信号との差分を算出する手段と、
該差分信号を再量子化する手段とを備えることを特徴と
する請求項３記載の画像符号化伝送装置。 - 【請求項５】請求項１において多重化された信号を受信
し、帯域別に分離化する手段と、分離した信号の内の低
域符号化信号を階層的に復号する手段と、中域と高域を
それぞれ復号化する手段と、帯域別の信号を合成する手
段とを備えることを特徴とする請求項４記載の画像符号
化伝送装置 - 【請求項６】請求項１において、多重化出力を少なくと
も２つ以上を備えることを特徴とする請求項１から５の
内の一つの請求項に記載の画像符号化伝送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6177990A JPH0846960A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 画像符号化伝送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6177990A JPH0846960A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 画像符号化伝送装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0846960A true JPH0846960A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16040617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6177990A Pending JPH0846960A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 画像符号化伝送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0846960A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6275534B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-08-14 | Nec Corporation | Moving picture transmission system and moving picture transmission apparatus used therein |
| JP2002536895A (ja) * | 1999-02-04 | 2002-10-29 | クビス・インク | 質優先イメージ保存及び交信 |
| WO2003092167A1 (en) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Sony Corporation | Data processing system, data processing method, data processing device, and data processing program |
| WO2013015596A3 (ko) * | 2011-07-26 | 2013-03-21 | 엘지전자 주식회사 | 비디오 스트림 전송 장치, 비디오 스트림 수신 장치, 비디오 스트림 전송 방법 및 비디오 스트림 수신 방법 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6177990A patent/JPH0846960A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6275534B1 (en) | 1997-03-19 | 2001-08-14 | Nec Corporation | Moving picture transmission system and moving picture transmission apparatus used therein |
| JP2002536895A (ja) * | 1999-02-04 | 2002-10-29 | クビス・インク | 質優先イメージ保存及び交信 |
| WO2003092167A1 (en) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Sony Corporation | Data processing system, data processing method, data processing device, and data processing program |
| US7827036B2 (en) | 2002-04-25 | 2010-11-02 | Sony Corporation | Data processing system, data processing method, data processor, and data processing program |
| WO2013015596A3 (ko) * | 2011-07-26 | 2013-03-21 | 엘지전자 주식회사 | 비디오 스트림 전송 장치, 비디오 스트림 수신 장치, 비디오 스트림 전송 방법 및 비디오 스트림 수신 방법 |
| US9113020B2 (en) | 2011-07-26 | 2015-08-18 | Lg Electronics Inc. | Apparatus for transmitting video stream, apparatus for receiving video stream, method for transmitting video stream, and method for receiving video stream |
| US9432705B2 (en) | 2011-07-26 | 2016-08-30 | Lg Electronics Inc. | Apparatus for transmitting video stream, apparatus for receiving video stream, method for transmitting video stream, and method for receiving video stream |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |