JPH09181894A - 画像通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線等の誤り率の大きい通信路では再送頻度
が多く、通信時間が非常に長くなる点を解決し、誤り率
の大きい通信路であってもある程度の精度を保持しなが
ら、短時間で効率よく画像を伝送できる画像通信方法を
提供する。 【解決手段】 画像の直流（ＤＣ）成分については、誤
りが検出された場合にＤＣ成分を補間する方法を用い、
交流（ＡＣ）成分については、誤りが検出された場合に
再送する画像通信方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像を圧縮して伝
送する画像通信方法に係り、特に回線品質の悪い通信路
であってもある程度の精度を保持しながら効率よく画像
を伝送できる画像通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】まず、従来の画像通信装置について図６
を使って説明する。図６は、従来の画像通信装置の構成
ブロック図である。従来の画像通信装置は、図６に示す
ように、送信側が離散コサイン変換器１と、量子化器２
と、ハフマン符号化器３と、誤り検出符号化器４′と、
変調器５とから構成され、受信側が復調器６と、誤り検
出復号化器７′と、ハフマン復号化器８′と、逆量子化
器９と、逆離散コサイン変換器１０とから構成され、送
信側と受信側とが通信路を介して接続されている。

【０００３】次に、従来の画像通信装置の各部について
説明する。離散コサイン変換器１は、デジタル変換され
た入力画像データを符号化ブロック（例えば８×８画素
で、以降は単にブロックと記述する）単位で離散コサイ
ン（Discrete Cosine Transform:ＤＣＴ）変換してＤＣ
Ｔ係数を出力する変換符号化を行うものである。量子化
器２は、離散コサイン変換器１で変換符号化されたＤＣ
Ｔ係数を量子化して有効係数の数を削減した量子化係数
を出力するものである。ハフマン符号化器３は、量子化
器２で量子化された量子化係数をエントロピー符号化し
て情報源符号化データ（符号化データ）を出力するもの
で、エントロピー符号化の一例としてはハフマン符号化
が知られている。

【０００４】誤り検出符号化器４′は、ハフマン符号化
器３から出力される符号化データに、伝送誤りを検出す
る為の誤り検出符号を付加し、伝送制御手順に則った伝
送フレームを作成して変調器５に出力するものである。
尚、１つの伝送フレーム内には、１つ又は複数のブロッ
クの情報源符号化データが組み込まれる。

【０００５】ここで、誤り検出符号の例としては、誤り
が独立して起こる独立誤り、及び誤りが連続して起こる
バースト誤りの両方を検出できることで知られているＣ
ＲＣ（Cyclic Redundancy Checks）符号があり、詳細は
「コンピュータ通信とネットワーク」福永邦雄著 共立
出版株式会社 ｐ７８〜ｐ８２に記載されている。ま
た、伝送制御手順の例としては、ビット単位で可変長の
データを伝送することができ、誤り検出時に再送要求を
行うことにより信頼性の高い伝送が可能な同期式手順で
あるＨＤＬＣ（High level Data Link Control）手順が
一般的である。

【０００６】ＨＤＬＣ手順における伝送単位である伝送
フレームは、図７に示すように、フレームの開始を検出
するためのフラグと、伝送先のアドレスと、手順に則っ
たコマンドやレスポンスを設定するコントロールと、伝
送したい可変長のデータ、つまりここでは画像データ
（情報源符号化データ）と、誤り訂正符号（ここではＣ
ＲＣ符号）と、フレームの終了を検出するためのフラグ
とから構成されている。図７は、ＨＤＬＣ手順の伝送フ
レームフォーマットを示す説明図である。尚、ＨＤＬＣ
手順の詳細は、「コンピュータ通信とネットワーク」福
永邦雄著 共立出版株式会社 ｐ１１３〜ｐ１３０に記
載されている。

【０００７】そして、ＨＤＬＣ手順においては、受信側
でフレーム単位の誤りや欠落が検出されると、再送要求
が送信されるので、誤り検出符号化器４′では、受信側
からの再送要求に対応して、フレームの再送動作も行う
ものである。

【０００８】変調器５は、伝送データを通信路に適した
信号に変調して通信路に送出するものである。復調器６
は、通信路から受信した伝送データを復調して誤り検出
復号化器７′に出力するものである。誤り検出復号化器
７′は、復調された受信データの誤り検出を行い、誤り
が検出された場合やフレームが欠落した場合は、ＨＤＬ
Ｃ手順に則って再送要求を送信して誤りのないデータを
受信できるまでやりとりを行うようになっている。そし
て、誤りのないデータについては、情報源符号化データ
部分を取り出してハフマン復号化器８′に出力するもの
である。

【０００９】ハフマン復号化器８′は、誤り検出復号化
器７′から受け取った誤りのない符号化データをエント
ロピー復号化して量子化係数を出力するものであり、逆
量子化器９は、ハフマン復号化器８′からの量子化係数
を逆量子化してＤＣＴ係数を出力するものであり、逆離
散コサイン変換器１０は、逆量子化器９からのＤＣＴ係
数を逆離散コサイン変換して情報源復号化された画像デ
ータを出力するものである。

【００１０】次に、従来の画像通信装置における動作に
ついて、図６を用いて説明する。従来の画像通信装置で
は、送信側に伝送する画像の画像データが入力される
と、離散コサイン変換器１で離散コサイン変換され、量
子化器２で量子化され、ハフマン符号化器３でエントロ
ピー符号化されて情報源符号化され、更に誤り検出符号
化器４′で誤り検出符号が付加されてＨＤＬＣフレーム
に組み込まれ、変調器５で変調されて通信路に送出され
る。

【００１１】そして受信側では、通信路から受信したデ
ータが復調器６で復調され、誤り検出復号化器７′で誤
り検出が行われ、誤りが検出されたフレームについては
再送要求が復調器６を介して送信側に送出され、変調器
５を介して再送要求を受信した誤り検出符号化器４′が
再送要求のあったフレームを再送する。

【００１２】また、誤り検出復号化器７′で誤りが検出
されなかったフレームについては情報源符号化データ部
分が取り出され、ハフマン復号化器８′でエントロピー
復号化され、逆量子化器９で逆量子化され、逆離散コサ
イン変換器１０で逆離散コサイン変換されて情報源復号
化され、画像データが出力されるようになっている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像通信装置では、無線等の誤り率の大きい通信路
で画像を伝送する場合再送頻度が多く、通信時間が非常
に長くなり、実用的でないという問題点があった。

【００１４】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、誤り率の大きい通信路であってもある程度の精度を
保持しながら、短時間で効率よく画像を伝送できる画像
通信方法を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、原画像を離散コサ
イン変換し、量子化し、エントロピー符号化して得られ
た情報源符号化データに誤り検出符号を付加して伝送す
る画像通信方法において、前記情報源符号化データを直
流成分と交流成分に分けて伝送し、前記直流成分につい
て受信側で誤りが検出された場合は直流成分の補間を行
い、前記交流成分について受信側で誤りが検出された場
合は再送を行うことを特徴としており、誤りの復元が困
難な交流成分は再送により確実に伝送し、直流成分につ
いては再送ではなく直流成分の補間によって復元するこ
とで、誤り率の大きい通信路であってもある程度の精度
を保持しながら、短時間で効率よく画像を伝送できる。

【００１６】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、原画像を離散コサイン変換し、量子
化し、エントロピー符号化して得られた情報源符号化デ
ータに誤り検出符号を付加して伝送する画像通信方法に
おいて、前記情報源符号化データを直流成分と交流成分
に分け、前記直流成分について受信側で誤りが検出され
た場合は再送を行い、前記交流成分について受信側で誤
りが検出された場合は代替値に置き換えて情報源復号化
を行い、周囲の画素値から補間を行うことを特徴として
おり、直流成分は再送により確実に伝送し、交流成分の
誤りは情報源復号化後の画素値の補間により復元するこ
とで、誤り率の大きい通信路であってもある程度の精度
を保持しながら、短時間で効率よく画像を伝送できる。

【００１７】

【発明の実施の形態】請求項に係る発明について、その
実施の形態を図面を参照しながら説明する。本発明に係
る第１の画像通信方法は、画像の情報源符号化データを
直流（ＤＣ）成分と交流（ＡＣ）成分に分けて誤り検出
符号化して伝送し、ＤＣ成分の誤りが検出された場合は
正常に受信したＤＣ成分から補間を行い、ＡＣ成分の誤
りが検出された場合は再送を行うものなので、補間が困
難なＡＣ成分については誤り部分の再送を行うことで確
実に伝送し、ＤＣ成分については誤り部分の補間を行う
ことで通信時間を大幅に低減し、たとえ誤りが発生して
もＤＣ成分の補間とＡＣ成分の再送によりほぼ完全なデ
ータを得ることができ、誤り率の大きい通信路であって
もある程度の精度を保持しながら、短時間で効率よく画
像を伝送できるものである。

【００１８】まず、本発明に係る第１の画像通信方法を
実現する画像通信装置の構成について図１を使って説明
する。図１は、本発明に係る第１の画像通信方法を実現
する画像通信装置の構成ブロック図である。尚、図６と
同様の構成をとる部分については同一の符号を付して説
明する。

【００１９】本発明の第１の画像通信方法を実現する画
像通信装置（第１の装置）は、図６に示した従来の画像
通信装置と基本的に同様の部分として、送信側が離散コ
サイン変換器１と、量子化器２と、ハフマン符号化器３
と、誤り検出符号化器４と、変調器５とから構成され、
受信側が復調器６と、誤り検出復号化器７と、ハフマン
復号化器８と、逆量子化器９と、逆離散コサイン変換器
１０とから構成され、更に本発明の特徴部分として補間
器１３が設けられている。

【００２０】次に、第１の装置の各部について具体的に
説明するが、離散コサイン変換器１と、量子化器２と、
ハフマン符号化器３と、変調器５と、復調器６と、逆量
子化器９と、逆離散コサイン変換器１０については、従
来と全く同様であるのでここでは説明を省略する。

【００２１】誤り検出符号化器４は、ハフマン符号化器
３からの情報源符号化データをＤＣ成分とＡＣ成分に分
けて誤り検出符号化するもので、内部に１画面分のＤＣ
成分（ＤＣ符号化データ）を記憶するメモリと、１画面
分のＡＣ成分（ＡＣ符号化データ）を記憶するメモリを
有している。

【００２２】具体的に、誤り検出符号化器４は、ハフマ
ン符号化器３からブロック単位の情報源符号化データを
受け取ると、ＤＣ成分とＡＣ成分とに分けてそれぞれを
内部のメモリに記憶する。

【００２３】そして、１画面分のＤＣ符号化データ及び
ＡＣ符号化データの記憶が完了すると、１ブロック又は
複数ブロック（例えば８×８ブロック）分のＤＣ符号化
データ及びＡＣ符号化データを、別々の伝送フレームと
して誤り検出符号を付加し、伝送制御手順に則った伝送
フレームを作成して変調器５に出力するものである。
尚、伝送フレームフォーマットについては両成分共に従
来と同様のＨＤＬＣフレームを用い、ＡＣ成分について
は誤り発生時の再送を行う従来と同様のＨＤＬＣ手順を
用い、ＤＣ成分については再送は行わない。

【００２４】また、１つの伝送フレームに組み込むＤＣ
符号化データは、隣り合うブロックのＤＣ符号化データ
が同時に誤る確率を減らす為に、離れたブロックのＤＣ
符号化データを同じフレームで送るようにしても構わな
い。尚、伝送効率が悪くなるのを覚悟すれば、１つのブ
ロックの符号化データを１つの伝送フレームで伝送した
方が誤りの影響は小さくなる。また、１つの伝送フレー
ムへの符号化データの組み込み方は、ＤＣ成分とＡＣ成
分と異なっていても構わない。

【００２５】誤り検出復号化器７は復調された伝送フレ
ームの誤り検出を行うもので、１画面分のＤＣ符号化デ
ータを記憶する内部メモリを有している。具体的には、
復調器６から復調した伝送フレームを受け取ると、ＡＣ
成分の伝送フレームかＤＣ成分の伝送フレームかを判別
する。

【００２６】ここで、ＡＣ成分かＤＣ成分かの判別方法
は、例えば１つの方法として、送信側でＡＣ成分／ＤＣ
成分を示す情報（１ビット）を付加して送信し、受信側
でその値から判別する方法がある。

【００２７】また、別の方法として、予めＡＣ成分／Ｄ
Ｃ成分の送信順序を決めておく。例えば、１〜ｘｘ番ま
ではＤＣ成分とし、それ以降はＡＣ成分とする。そし
て、受信側では受信した順序によってＤＣ成分かＡＣ成
分かを判別する方法等がある。

【００２８】そして、伝送フレームがＡＣ成分の場合
は、誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合は、
ハフマン復号化器８に出力し、誤りが検出された場合は
復調器６を介して再送要求を送信する。

【００２９】一方、ＤＣ成分の伝送フレームの場合は、
誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合は、伝送
フレームに含まれるＤＣ符号化データを内部メモリのそ
れぞれのブロック位置に記憶する。一方、誤りが検出さ
れた場合は、その伝送フレーム（誤り検出フレーム）に
含まれるＤＣ成分のそれぞれのブロック位置に代替値
（例えば０）を記憶すると共に、そのＤＣ成分のブロッ
ク位置を示すブロック情報（誤りブロック情報）を補間
器１３に出力する。そして、１画面分のＤＣ符号化デー
タ又は代替値が記憶されると、情報源復号化を行う順
番、つまり情報源符号化された順番で内部メモリからＤ
Ｃ符号化データ又は代替値を読み込んでハフマン復号化
器８に出力するようになっている。

【００３０】ハフマン復号化器８は、受信した情報源符
号化データのエントロピー復号化を行うもので、復号化
されたＡＣ成分（ＡＣ量子化係数）を１画面分記憶する
ＡＣメモリと、復号化されたＤＣ成分（ＤＣ量子化係
数）を１画面分記憶するＤＣメモリを有している。

【００３１】ハフマン復号化器８は、具体的には、誤り
検出復号化器７からＡＣ符号化データを受け取るとエン
トロピー復号化（ここではハフマン復号化）して１画面
分のＡＣ量子化係数をＡＣメモリに記憶する。一方、誤
り検出復号化器７からＤＣ符号化データ又は代替値を受
け取るとエントロピー復号化（ここではハフマン復号
化）して１画面分のＤＣ量子化係数をＤＣメモリに記憶
し、１画面分の復号化が終了した時点で、補間器１３に
補間の指示を出力する。そして、補間器１３での補間処
理終了を示す終了通知を受け取ると、ＡＣメモリに記憶
されているＡＣ量子化係数と、ＤＣメモリに記憶されて
いる補間後のＤＣ量子化係数とを合成し、符号化ブロッ
ク単位で逆量子化器９に出力するものである。

【００３２】補間器１３は、誤り検出フレームに含まれ
たＤＣ成分のＤＣ量子化係数について補間を行うもので
あり、誤りブロック情報を記憶する内部メモリを有して
いる。補間器１３は具体的には、誤り検出復号化器７か
ら出力される誤りブロック情報を内部のメモリに随時記
憶し、ハフマン復号化器８から補間の指示を受け取る
と、記憶している誤りブロック情報に従ってハフマン復
号化器８のＤＣメモリを参照して、誤り箇所のＤＣ量子
化係数をその周囲の正常受信したＤＣ量子化係数から算
出する補間処理を行い、補間処理が終了するとハフマン
復号化器８に終了通知を出力するようになっている。

【００３３】ここで、補間処理の一例について、図２を
使って説明する。図２は、本発明の画像通信装置におけ
る補間処理方法の一例を示す説明図である。補間処理方
法の一例は、誤り検出フレームに含まれる複数ブロック
（図２灰色部分で８×８ブロックの例）のＤＣ量子化係
数ｘは、正常受信された周囲４ブロックのＤＣ量子化係
数ａ，ｂ，ｃ，ｄを用いて数式［数１］によって算出す
る。

【００３４】

【数１】

【００３５】尚、補間方法については、この例に限定せ
ず、隣接ブロックのＤＣ量子化係数をコピーする簡単な
方法から曲線式を用いて補間計算する曲線補間まで処理
速度と補間精度のかねあいで補間方法を選択すればどの
ような方法を用いても構わない。

【００３６】次に、本発明の第１の画像通信装置におけ
る動作について、図１を用いて説明する。本発明の第１
の画像通信装置では、送信側に伝送する画像（原画像）
の画像データが入力されると、離散コサイン変換器１で
符号化ブロック単位に離散コサイン変換され、量子化器
２で量子化され、ハフマン符号化器３でエントロピー符
号化されて誤り検出符号化器４に出力される。

【００３７】そして、誤り検出符号化器４でＤＣ成分
（ＤＣ符号化データ）とＡＣ成分（ＡＣ符号化データ）
に分けられ、それぞれ１画面分の符号化データが記憶さ
れ、別々のＨＤＬＣフレームに組み込まれ、変調器５で
変調されて通信路に送出され、復調器６で受信して復調
され、誤り検出復号化器７でＤＣ成分とＡＣ成分とに判
別されて、別々に処理される。

【００３８】以降、ＤＣ成分とＡＣ成分とに分けて動作
を説明する。ＡＣ成分のＡＣ符号化データは、誤り検出
復号化器７で誤り検出復号化され、誤りが検出されなか
った場合は、ハフマン復号化器８でエントロピー復号化
されてＡＣ量子化係数が内部のＡＣメモリに記憶され
る。一方、誤り検出復号化器７で誤りが検出された場合
は、再送要求が復調器６を介して送信され、変調器５を
介して受信した誤り検出符号化器４が誤りのあったフレ
ームを再送する。そして、再送されたＡＣ符号化データ
は、再度、誤り検出復号化器７で誤り検出復号化され、
誤りが検出されなければハフマン復号化器８でエントロ
ピー復号化され、ＡＣ量子化係数が内部のＡＣメモリに
記憶される。

【００３９】一方、ＤＣ成分のＤＣ符号化データは、誤
り検出復号化器７で誤り検出が行われ、誤りが検出され
なかったフレームについてはそれに含まれるＤＣ符号化
データが誤り検出復号化器７の内部メモリに記憶され、
一方、誤りが検出されたフレームについてはそれに含ま
れるＤＣ成分に対応する内部メモリのブロック位置に代
替値が記憶されると共に、誤り検出復号化器７から誤り
ブロック情報が補間器１３に出力されて記憶される。

【００４０】そして、誤り検出復号化器７において１画
面分のＤＣ符号化データ又は代替値が記憶されたなら、
情報源復号化を行う順番でＤＣ符号化データ又は代替値
がハフマン復号化器８に出力され、ハフマン復号化器８
でエントロピー復号化されてＤＣ量子化係数が内部のＤ
Ｃメモリに記憶される。そして、ハフマン復号化器８に
おいて１画面分のＤＣ量子化係数が記憶されたなら、ハ
フマン復号化器８から補間器１３に補間の指示が出力さ
れ、補間器１３で記憶されている誤り検出復号化器７か
らの誤りブロック情報に従って補間処理が為される。

【００４１】そして、補間器１３における補間処理が終
了し、補間器１３からの終了通知をハフマン復号化器８
が受け取ると、ハフマン復号化器８でＤＣメモリのＤＣ
量子化係数とＡＣメモリのＡＣ量子化係数とが合成され
て符号化ブロック単位の量子化係数が作成され、逆量子
化器９で逆量子化され、逆離散コサイン変換器１０で逆
離散コサイン変換され情報源復号化されて、画像データ
が出力されるようになっている。

【００４２】本発明の第１の画像通信方法を用いて画像
を伝送する場合と、従来の方法とを通信路の誤り率と通
信時間との関係で比較してみると、図３に示すように、
本発明の第１の画像通信方法の場合、誤り率の大きいと
ころでは従来の方法に比べてかなり通信時間が小さくな
ることが分かる。図３は、通信路の誤り率と通信時間と
の関係を示す説明図である。

【００４３】本発明の第１の画像通信方法を実現する画
像通信装置によれば、送信側の誤り検出符号化器４で画
像の情報源符号化データをＤＣ成分とＡＣ成分とに分け
て別々に誤り検出符号化して伝送し、ＤＣ成分は誤り検
出復号化器７で誤りを検出したなら補間器１３で周囲の
正常受信したＤＣ成分から補間し、ＡＣ成分は誤り検出
復号化器７で誤りを検出したなら再送する方法で伝送す
るので、補間等が困難なＡＣ成分は誤り部分を再送によ
って完全に伝送し、ＤＣ成分は誤り部分を補間すること
で通信時間を低減して、誤りをほぼ完全に復元できるた
め、誤り率の大きい通信路であっても、ある程度の精度
を保持しながら短時間で効率よく画像を伝送できる効果
がある。

【００４４】次に、本発明に係る第２の実施の形態につ
いて説明する。本発明に係る第２の画像通信方法は、画
像の情報源符号化データを直流（ＤＣ）成分と交流（Ａ
Ｃ）成分とに分けて誤り検出符号化して伝送し、ＡＣ成
分の誤りが検出された場合は情報源復号化後に正常に受
信した周囲の画素値から補間を行い、ＤＣ成分の誤りが
検出された場合は再送を行うものなので、画像の全体像
をとらえるために重要なＤＣ成分については誤り部分を
再送で確実に伝送し、ＡＣ成分については誤り部分を情
報源復号化後に補間することで通信時間を大幅に低減
し、ＡＣ成分の誤りをほぼ完全に復元することができ、
誤り率の大きい通信路であってもある程度の精度を保持
しながら、短時間で効率よく画像を伝送できるものであ
る。

【００４５】まず、本発明に係る第２の画像通信方法を
実現する画像通信装置の構成について図４を使って説明
する。図４は、本発明に係る第２の画像通信方法を実現
する画像通信装置の構成ブロック図である。尚、図１と
同様の構成をとる部分については同一の符号を付して説
明する。

【００４６】本発明の第２の画像通信方法を実現する画
像通信装置（第２の装置）は、図１に示した第１の画像
通信装置と基本的な構成は同様で、送信側が離散コサイ
ン変換器１と、量子化器２と、ハフマン符号化器３と、
誤り検出符号化器４と、変調器５とから構成され、受信
側が復調器６と、誤り検出復号化器７と、ハフマン復号
化器８と、逆量子化器９と、逆離散コサイン変換器１０
と、補間器１３とから構成されている。

【００４７】次に、第２の装置の各部について具体的に
説明するが、離散コサイン変換器１と、量子化器２と、
ハフマン符号化器３と、変調器５と、復調器６と、逆量
子化器９と、逆離散コサイン変換器１０については、第
１の装置と全く同様であるのでここでは説明を省略す
る。

【００４８】誤り検出符号化器４は、ハフマン符号化器
３からの情報源符号化データをＤＣ成分とＡＣ成分に分
けて誤り検出符号化するもので、内部に、１画面分のＤ
Ｃ成分（ＤＣ符号化データ）を記憶するメモリと、１画
面分のＡＣ成分（ＡＣ符号化データ）を記憶するメモリ
を有している。

【００４９】具体的に、誤り検出符号化器４は、ハフマ
ン符号化器３からブロック単位の情報源符号化データを
受け取ると、ＤＣ成分とＡＣ成分とに分けてそれぞれを
内部のメモリに記憶する。

【００５０】そして、１画面分のＤＣ符号化データ及び
ＡＣ符号化データの記憶が完了すると、１ブロック又は
複数ブロック（例えば８×８ブロック）分のＤＣ符号化
データ及びＡＣ符号化データを、別々の伝送フレームと
して誤り検出符号を付加し、伝送制御手順に則った伝送
フレームを作成して変調器５に出力するものである。
尚、伝送フレームフォーマットについては両成分共に従
来と同様のＨＤＬＣフレームを用い、ＤＣ成分について
は誤り発生時の再送を行う従来と同様のＨＤＬＣ手順を
用い、ＡＣ成分については再送は行わない。

【００５１】また、１つの伝送フレームに組み込むＡＣ
符号化データは、隣り合うブロックのＡＣ符号化データ
が同時に誤る確率を減らす為に、離れたブロックのＡＣ
符号化データを同じフレームで送るようにしても構わな
い。尚、伝送効率が悪くなるのを覚悟すれば、１つのブ
ロックの符号化データを１つの伝送フレームで伝送した
方が誤りの影響は小さくなる。また、１つの伝送フレー
ムへの符号化データの組み込み方は、ＤＣ成分とＡＣ成
分と異なっていても構わない。

【００５２】誤り検出復号化器７は、復調された伝送フ
レームの誤り検出を行うもので、１画面分のＤＣ符号化
データを記憶する内部メモリを有している。具体的に
は、復調器６から復調した伝送フレームを受け取ると、
ＡＣ成分の伝送フレームかＤＣ成分の伝送フレームかを
判別する。そして、ＡＣ成分の場合は、誤り検出を行
い、誤りが検出されなかった場合は、ＡＣ符号化データ
をハフマン復号化器８に出力し、誤りが検出された場合
は代替値（例えばオール“０”）をハフマン復号化器８
に出力すると共に、そのＡＣ成分のブロック位置を示す
ブロック情報（誤りブロック情報）を補間器１３に出力
する。

【００５３】一方、ＤＣ成分の伝送フレームの場合は、
誤り検出を行い、誤りが検出されなかった場合は、伝送
フレームに含まれるＤＣ符号化データを内部メモリのそ
れぞれのブロック位置に記憶する。一方、誤りが検出さ
れた場合は、復調器６を介して再送要求を送信する。そ
して、１画面分の誤りのないＤＣ符号化データが記憶さ
れると、情報源復号化を行う順番、つまり情報源符号化
された順番で内部メモリからＤＣ符号化データを読み込
んでハフマン復号化器８に出力するようになっている。

【００５４】ハフマン復号化器８は、受信した情報源符
号化データのエントロピー復号化を行うもので、復号化
されたＡＣ成分（ＡＣ量子化係数）を１画面分記憶する
ＡＣメモリと、復号化されたＤＣ成分（ＤＣ量子化係
数）を１画面分記憶するＤＣメモリを有している。

【００５５】ハフマン復号化器８は、具体的には、誤り
検出復号化器７からＡＣ符号化データ又は代替値及びＤ
Ｃ符号化データを受け取るとそれぞれエントロピー復号
化（ここではハフマン復号化）してＡＣ量子化係数及び
ＤＣ量子化係数をＡＣメモリ及びＤＣメモリに記憶す
る。そして、１画面分のＡＣ量子化係数及びＤＣ量子化
係数の記憶が完了すると、ＡＣメモリに記憶されている
ＡＣ量子化係数と、ＤＣメモリに記憶されているＤＣ量
子化係数とを合成し、符号化ブロック単位で逆量子化器
９に出力するものである。

【００５６】補間器１３は、誤り検出フレームに含まれ
ていたＡＣ成分の符号化ブロックについて、情報源復号
化後の画素値を補間するものであり、誤りブロック情報
を記憶する内部メモリ（ブロック情報メモリ）と、情報
源復号化された１画面分の画素値を記憶する内部メモリ
（画像メモリ）とを有している。

【００５７】補間器１３は、具体的には、誤り検出復号
化器７から出力される誤りブロック情報を随時ブロック
情報メモリに記憶し、逆離散コサイン変換器１０からの
情報源復号化された画素値を画像メモリに１画面分記憶
し終わると、ブロック情報メモリの誤りブロック情報に
従って画像メモリを参照して、誤りブロック箇所の画素
値をその周囲の正常受信した画素値から算出する補間処
理を行い、画像データを出力するものである。尚、補間
処理の方法については、第１の装置で説明した方法と同
様で、ＤＣ量子化値の代わりに画素値を用いて補間する
もので、ここでは説明を省略する。

【００５８】次に、本発明の第２の画像通信装置におけ
る動作について、図４を用いて説明する。本発明の第２
の画像通信装置では、送信側に伝送する画像（原画像）
の画像データが入力されると、離散コサイン変換器１で
符号化ブロック単位に離散コサイン変換され、量子化器
２で量子化され、ハフマン符号化器３でエントロピー符
号化されて誤り検出符号化器４に出力される。

【００５９】そして、誤り検出符号化器４でＤＣ成分
（ＤＣ符号化データ）とＡＣ成分（ＡＣ符号化データ）
に分けられ、それぞれ１画面分の符号化データが記憶さ
れ、別々のＨＤＬＣフレームに組み込まれ、変調器５で
変調されて通信路に送出され、復調器６で受信して復調
され、誤り検出復号化器７でＤＣ成分とＡＣ成分とに判
別されて、別々に処理される。

【００６０】以降、ＤＣ成分とＡＣ成分とに分けて動作
を説明する。ＡＣ成分のＡＣ符号化データは、誤り検出
復号化器７で誤り検出復号化され、誤りが検出されなか
った場合は、ハフマン復号化器８でエントロピー復号化
されてＡＣ量子化係数が内部のＡＣメモリに記憶され
る。一方、誤り検出復号化器７で誤りが検出された場合
は、代替値がハフマン復号化器８に出力され、ハフマン
復号化器８でエントロピー復号化されてＡＣ量子化係数
が内部のＡＣメモリに記憶される。その時、誤りが検出
された伝送フレームに含まれるＡＣ符号化データのブロ
ック情報（誤りブロック情報）が補間器１３に出力さ
れ、補間器１３で記憶される。

【００６１】一方、ＤＣ成分のＤＣ符号化データは、誤
り検出復号化器７で誤り検出が行われ、誤りが検出され
なかったフレームについてはそれに含まれるＤＣ符号化
データが誤り検出復号化器７の内部メモリに記憶され、
一方、誤りが検出されたフレームについては再送要求が
復調器６を介して送信され、変調器５を介して受信した
誤り検出符号化器４が誤りのあったフレームを再送す
る。そして、再送されたＤＣ符号化データは、再度、誤
り検出復号化器７で誤り検出復号化され、誤りが検出さ
れなければ誤り検出復号化器７の内部メモリに記憶され
る。

【００６２】そして、誤り検出復号化器７において１画
面分のＤＣ符号化データが記憶されたなら、情報源復号
化を行う順番でＤＣ符号化データがハフマン復号化器８
に出力され、ハフマン復号化器８でエントロピー復号化
されてＤＣ量子化係数が内部のＤＣメモリに記憶され
る。そして、ハフマン復号化器８に１画面分のＡＣ量子
化係数とＤＣ量子化係数が記憶されたなら、ＤＣメモリ
のＤＣ量子化係数とＡＣメモリのＡＣ量子化係数とが合
成されて符号化ブロック単位の量子化係数が作成され、
逆量子化器９で逆量子化され、逆離散コサイン変換器１
０で逆離散コサイン変換され情報源復号化されて、補間
器１３の画像メモリに記憶され、誤り検出復号化器７か
らの誤りブロック情報に従って画素値の補間が為され、
画像データが出力されるものである。

【００６３】本発明の第２の画像通信方法を用いて画像
を伝送する場合と、従来の方法とを通信路の誤り率と通
信時間との関係で比較してみると、図５に示すように、
本発明の第２の画像通信方法の場合、誤り率の大きいと
ころでは従来の方法に比べてかなり通信時間が小さくな
ることが分かる。図５は、通信路の誤り率と通信時間と
の関係を示す説明図である。

【００６４】本発明の第２の画像通信方法を実現する画
像通信装置によれば、送信側の誤り検出符号化器４で画
像の情報源符号化データをＤＣ成分とＡＣ成分とに分け
て別々に誤り検出符号化して伝送し、ＤＣ成分は誤り検
出復号化器７で誤りを検出したなら再送する方法で伝送
し、ＡＣ成分は誤り検出復号化器７で誤りを検出したな
ら情報源復号化後に補間器１３で周囲の正常受信した画
素値から補間するので、画像を認識する上で重要なＤＣ
成分は誤り部分を再送によって完全に伝送し、ＡＣ成分
は誤り部分を情報源復号化後に補間することで通信時間
を低減して、ＡＣ成分の誤りをほぼ完全に復元できるた
め、誤り率の大きい通信路であっても、ある程度の精度
を保持しながら短時間で効率よく画像を伝送できる効果
がある。

【００６５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、情報源符
号化データを直流（ＤＣ）成分と交流（ＡＣ）成分に分
けて誤り検出符号化して伝送し、ＤＣ成分について受信
側で誤りが検出された場合はＤＣ成分の補間を行い、Ａ
Ｃ成分について受信側で誤りが検出された場合は再送を
行う画像通信方法としているので、誤りの復元が困難な
ＡＣ成分は再送により確実に伝送し、ＤＣ成分の誤りは
再送でなく補間で復元でき、誤り率の大きい通信路であ
ってもある程度の精度を保持しながら、短時間で効率よ
く画像を伝送できる効果がある。

【００６６】請求項２記載の発明によれば、情報源符号
化データを直流（ＤＣ）成分と交流（ＡＣ）成分に分け
て誤り検出符号化して伝送し、ＤＣ成分について受信側
で誤りが検出された場合は再送を行い、ＡＣ成分につい
て受信側で誤りが検出された場合は情報源復号化後に画
素値の補間を行う画像通信方法としているので、ＤＣ成
分は再送により確実に伝送し、ＡＣ成分の誤りは再送で
なく情報源復号化後の画素値の補間で復元でき、誤り率
の大きい通信路であってもある程度の精度を保持しなが
ら、短時間で効率よく画像を伝送できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る第１の画像通信方法を実現する画
像通信装置の構成ブロック図である。

【図２】本発明の画像通信装置における補間処理方法の
一例を示す説明図である。

【図３】通信路の誤り率と通信時間との関係を示す説明
図である。

【図４】本発明に係る第２の画像通信方法を実現する画
像通信装置の構成ブロック図である。

【図５】通信路の誤り率と通信時間との関係を示す説明
図である。

【図６】従来の画像通信装置の構成ブロック図である。

【図７】ＨＤＬＣ手順の伝送フレームフォーマットを示
す説明図である。

【符号の説明】

１…離散コサイン変換器、 ２…量子化器、 ３…ハフ
マン符号化器、 ４，４′…誤り検出符号化器、 ５…
変調器、 ６…復調器、 ７，７′…誤り検出復号器、
８，８′…ハフマン復号器、 ９…逆量子化器、 １
０…逆離散コサイン変換器、 １３…補間器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原画像を離散コサイン変換し、量子化
   し、エントロピー符号化して得られた情報源符号化デー
   タに誤り検出符号を付加して伝送する画像通信方法にお
   いて、前記情報源符号化データを直流成分と交流成分に
   分けて伝送し、前記直流成分について受信側で誤りが検
   出された場合は直流成分の補間を行い、前記交流成分に
   ついて受信側で誤りが検出された場合は再送を行うこと
   を特徴とする画像通信方法。
2. 【請求項２】 原画像を離散コサイン変換し、量子化
   し、エントロピー符号化して得られた情報源符号化デー
   タに誤り検出符号を付加して伝送する画像通信方法にお
   いて、前記情報源符号化データを直流成分と交流成分に
   分けて伝送し、前記直流成分について受信側で誤りが検
   出された場合は再送を行い、前記交流成分について受信
   側で誤りが検出された場合は代替値に置き換えて情報源
   復号化を行い、周囲の画素値から補間を行うことを特徴
   とする画像通信方法。