JPH09327017A - 画像通信方法とその装置 - Google Patents

画像通信方法とその装置

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JPH09327017A
JPH09327017A JP14430896A JP14430896A JPH09327017A JP H09327017 A JPH09327017 A JP H09327017A JP 14430896 A JP14430896 A JP 14430896A JP 14430896 A JP14430896 A JP 14430896A JP H09327017 A JPH09327017 A JP H09327017A
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JP
Japan
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pixel
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Pending
Application number
JP14430896A
Other languages
English (en)
Inventor
Masakazu Oyamada
応一 小山田
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Kokusai Electric Corp
Original Assignee
Kokusai Electric Corp
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Publication date
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)
  • Image Analysis (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低品質の電話・無線回線でも圧縮した画像デ
ータの再送制御を含む伝送を、短時間で実現する。 【解決手段】 ブロック選別器20で、ブロックごとに
輪郭の有無を調べ、有と判定したブロックのみを符号化
し、誤り制御、再送制御を行いながら送信し、無しと判
定したブロックは送信しない。このとき、各ブロックを
伝送したが否かの伝送情報も一緒に送信する。受信側で
は送信されたデータブロックを復号化し、ブロック選別
器21でそれを上記伝送情報にもとづき画面上に配置す
る。そして伝送されなかったデータブロックを上記復号
化・配置したデータから補間器22により補間する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は画像通信方法とその
装置に係わり、特に回線品質の低い通信路を介しての画
像データの通信に適した画像通信方法とその装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の画像データ通信システム
の例を示すブロック図である。ディジタル変換された入
力画像データは、離散コサイン変換(DCT:Discrete Cos
ine Transform)器1によって符号化され、そのDCT
係数は量子化器2を用いて有効係数の数が削減される。
量子化されたDCT係数はハフマン符号化器3によって
エントロピー符号化されて情報源符号化データを得る。
この情報源符号化データは通信制御部4内の誤り検出符
号化器5により誤り検出符号化され、変調器6により通
信路に適合した信号に変調されて送信される。通信制御
部4は誤り検出符号化の他にデータフロー制御等を行
う。
【0003】受信側では、復調器7により受信データを
復調し、通信制御部8内の誤り検出復号器9により誤り
検出復号される。この際、受信側の通信制御部8は、誤
り検出されたデータの再送要求を送信側の通信制御部4
へ送出することにより、誤りのないデータを受信するま
でやりとりを行う。こうして誤りのないデータの受信に
成功して受信情報源符号化データが得られると、その復
号化は、情報源符号化と逆の過程をたどり、ハフマン復
号化器10によってエントロピー復号化され、逆量子化
器11によって逆量子化され、さらに逆離散コサイン変
換器12によって逆離散コサイン変換され、復元された
画像データを得ることができる。
【0004】ここで、誤り検出には通常CRC(Cyclic
k Redunduncy Check)が用いられ、その生成多項式はI
TU−Tで定められた
【数1】x16+x12+x5+1 が用いられる。図7は、CRCを用いたときの伝送フレ
ームを示しており、伝送制御方法としてはHDLC(Hi
gh Level Data Link Control)方式が普通である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の技術で
は、通信品質の低い無線回線や電話回線で画像伝送を行
おうとすると、誤りの発生が多いために送受信間でのデ
ータの再送が頻発し、通信所要時間が大幅に増大してし
まうという実用上の大きな問題があった。
【0006】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点をなくし、通信品質の低い回線であっても実用的な通
信時間で画像データを伝送できる画像通信方法とその装
置を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、画像データをデータブロックに分割
し、その各データブロックが輪郭を含んでいるかを判定
し、輪郭を含んでいると判定したデータブロックを情報
源符号化したのち誤り訂正符号化して前記判定結果を示
す判定情報とともに送信し、受信側では、上記受信した
データブロックを誤り訂正復号化及び情報源復号化し、
受信した前記判定情報から前記復号化した各データブロ
ックの画面上の配置を定めるとともに、前記復号化した
データブロックのデータから伝送されなかったデータブ
ロックの補間を行うことにより画像データを復元するこ
とを特徴とする画像通信方法を開示する。
【0008】また、本発明は、画像データを構成するデ
ータブロックごとにその輪郭画素値を算出するための輪
郭検出手段と、該手段により算出された輪郭画素値のデ
ータブロックごとの平均値が予め定めた域値をこえてい
るか否かを判定する判定手段と、該手段により前記平均
値が前記域値をこえていて輪郭を含んでいると判定され
たデータブロックを符号化するための符号化手段と、前
記判定手段による各データブロックの判定結果を判定情
報とし、該判定情報と前記符号化手段により生成された
符号化データとを、誤り検出・訂正及び再送機能を有す
る手段により通信路を介して受信側へ送信する送信手段
と、を送信側に設けるとともに、前記送信手段により送
信されてきたデータを誤り検出・訂正及び再送機能を有
する手段により受信するための受信手段と、該手段によ
り受信された前記符号化データを復号するための復号化
手段と、該手段により復号された復号化データを、前記
受信手段により受信された判定情報を参照して画面上に
配置するための配置手段と、該手段により配置されたデ
ータブロックのデータを用いて、前記判定手段により、
その輪郭画素値の平均値が前記域値より小さく、輪郭を
含まないと判定されて伝送されなかったデータブロック
の画素値を補間により復元するための補間手段と、を受
信側に設けたことを特徴とする画像伝送装置を開示す
る。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は、本発明になる画像伝送方法を具備した画
像データ通信システムの構成例を示すブロック図で、送
信側における離散コサイン変換から受信側における逆離
散コサイン変換までの通信路を含む構成は、図5の従来
構成と同様なブロック図であり、各ブロックも同一符号
で示されている。異なっているのは、送信側にブロック
選別器20を、受信側にブロック選別器21と補間器2
2を付加したことと、用いる誤り訂正符号が異なってい
て、誤り検出符号化/復号化器5、9に代わって誤り訂
正符号化/復号化器5A、9Aを用いている点である。
【0010】送信側のブロック選抜器20では、ディジ
タル化された入力画像データを画面上の長方形領域で分
割してデータブロックとし、その各データブロック内で
輪郭検出を行い、輪郭を含むデータブロックと含まない
データブロックに分類し、輪郭を含むデータブロックの
みを符号化の対象データとして離散コサイン変換器1へ
出力する。
【0011】上記の輪郭検出は、図2に示すような輪郭
検出フィルタを用いて行う。同図(a)は上下左右の画
素とのレベル差を検出するもので、同図(b)は対象画
素(中央)を中心として5×5画素に重み係数をつけて
レベル差を検出する。(x,y)にある画素の画素値を
g(x,y)、輪郭画像の画素値をE(x,y)とする
と、図2(a)の場合は
【数2】E(x,y)=g(x-1,y)+g(x+1,y)+g(x,y-1)+g
(x,y+1)-4g(x,y) であり、図2(b)の場合は、
【数3】 でh(j,k)は図2(b)の中心の係数−4を原点と
して横方向座標をj、縦方向座標をkとしたときのフィ
ルタの係数である。
【0012】輪郭検出フィルタの処理により得られる輪
郭画像データは、元のデータブロックと同じ画素数を有
するから、当該データブロックに輪郭を含むか否かの判
定を行うために、当該データブロック対応の輪郭画像デ
ータの平均値を求める。例えばデータブロックが16×
16画素であれば、輪郭画像データ256個の平均値を
とる。そしてその平均値が予め定めた域値、例えば最大
レベルの1/2をこえれば輪郭を含むと判定し、その域
値以下では含まないと判定する。
【0013】上記の判定によって輪郭を含んでいると判
定されたデータブロックは、離散コサイン変換器1へ出
力され、以下、従来技術と同様にして符号化される。こ
の符号化に際して、誤り訂正符号としてはデータブロッ
クが16×16画素の場合では周知のBCH(16、
8)符号を用いる。この符号は、生成多項式
【数4】x8+x7+x6+x4+x2+x+1 をもつBCH(17、9)符号を短縮したもので、広く
用いられている。この、輪郭を含んだデータの伝送フォ
ーマットは図3に示したものとなり、ここで同期用のヘ
ッダーは例えば8ビット構成とする。
【0014】一方、上記判定によって輪郭を含まないと
判定されたデータブロックは、そのデータを伝送しな
い。しかし受信側でどのデータブロックが伝送され、ど
のデータブロックが伝送されていないかを知る必要があ
るので、このための送信ブロックテーブルを伝送する。
例えば1画面が640×480画素で、それを16×1
6画素のデータブロックに分割すると40×30=12
00データブロックとなるから、この各データブロック
ごとに伝送したものは”1”、伝送しないものは”0”
を対応させてラスタスキャンの順に並べれば、上記送信
ブロックテーブルは1200ビットのデータになる。こ
のテーブルはブロック選別器20から通信制御部4へ送
られ、ここで符号化された画像データの間に挿入して伝
送される。
【0015】図1の受信側では、誤り制御により受信成
功と判断されたデータが復調器7で復調され、通信制御
部8で前記の送信ブロックテーブルが分離され、ブロッ
ク選別器21へ送られる。そしてその他の符号化データ
はハフマン復号化器10へ送られ、以下従来の回路と同
様にしてデータブロックごとに復号化されてブロック選
別器21へ送られる。ブロック選別器21は、通信制御
部8から送られてきた送信ブロックテーブルの情報を参
照し、復号されたデータブロックを画面上の正しい位置
へ配置する。しかし、この状態では、伝送されなかった
データブロック位置には何も値が与えられていない。
【0016】補間器22は、伝送され復号されたデータ
ブロックの画素値を用いて、伝送されなかったデータブ
ロックの画素値を補間し、近似的に送信された画像全体
を復元する。図4は、この補間方法の説明図で、小さい
四角形が1画素を表している。この図では簡単のため1
データブロックを8×8画素としており、中央の太線で
囲んだ8×8画素が伝送されなかったデータブロック、
周囲に各データブロックは伝送されたものとしている。
このとき、図中の画素値xは、その縦、横方向の隣接デ
ータブロックの接している画素の画素値a、b、c、d
を用いて
【数5】x=A/B A=w(x,a)・a+w(x,b)・b+w(x,c)・c+w(x,d)・d B=w(x,a)+w(x,b)+w(x,c)+w(x,d) で与えられる。ここでw(x,α)はx,αにより定ま
る重み係数であって、もし隣接データブロックが伝送さ
れていない(輪郭なしと判定されたデータブロック)と
きはこの重み係数は0とする。なお、補間方法として
は、他の周知の方法を用いてもよい。
【0017】以上に説明した実施の形態によると、輪郭
を含むデータブロックや伝送ブロックテーブルにも誤り
訂正しきれない誤りを含むこと、及び輪郭を含まないデ
ータブロックのデータがデータ補間により得られるの
で、完全に正確な画像とはいえないが、伝送するブロッ
ク数が減る分だけ誤りによる再送の機会が減るから、誤
り率の大きい通信路でも通信時間の増大なしに十分に内
容の理解できる画像を通信できる確率が高くなる。図5
は、ある画像を通信したときの通信路誤り率と通信時間
の関係を示しており、従来方式とは異なって、誤り率の
大きいところでも通信時間が殆ど変化していないことが
わかる。
【0018】なお、送信側のブロック選別器20の輪郭
有/無の判別で、輪郭画素値の平均値に対する域値は、
高くするほど伝送するブロックが減って誤りによる再送
に対しては強くなる一方、受信画像の品質が劣化し、逆
に上記域値を低くすると誤りによる再送の機会が増える
が受信品質はよくなる。従って、通信路の品質や、伝送
する画像に要求される品質に応じて上記域値を定めるよ
うにするのが好ましい。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、誤り率の大きい電話回
線や無線回線などの通信路においても、再送による通信
時間の増大なしに画像データの伝送を行えるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる画像伝送方法を具備した画像伝送
システムの構成例を示すブロック図である。
【図2】輪郭検出フィルタの例を示す図である。
【図3】図1のシステムに於ける伝送フレームの例を示
す図である。
【図4】受信データ補間方法の説明図である。
【図5】本発明の方法と従来の方法による通信所要時間
の例を示した図である。
【図6】従来の画像伝送システムの構成例を示す図であ
る。
【図7】図6のシステムに於ける伝送フレームを示す図
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、8 通信制御部 6 変調器 7 復調器 10 ハフマン復号化器 11 逆量子化器 12 逆離散コサイン変換器 20、21 ブロック選別器 22 補間器 5A 誤り訂正符号化器 9A 誤り訂正復号器

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像データをデータブロックに分割し、
    その各データブロックが輪郭を含んでいるかを判定し、
    輪郭を含んでいると判定したデータブロックを情報源符
    号化したのち誤り訂正符号化して前記判定結果を示す判
    定情報とともに送信し、 受信側では、上記受信したデータブロックを誤り訂正復
    号化及び情報源復号化し、受信した前記判定情報から前
    記復号化した各データブロックの画面上の配置を定める
    とともに、前記復号化したデータブロックのデータから
    伝送されなかったデータブロックの補間を行うことによ
    り画像データを復元することを特徴とする画像通信方
    法。
  2. 【請求項2】 前記データブロックが輪郭を含んでいる
    かの判定は、当該データブロックの各画素に対して輪郭
    検出フィルタにより輪郭画素値を算出し、その輪郭画素
    値の平均値が予め定めた域値をこえているとき、かつそ
    のときのみ輪郭を含んでいると判定することを特徴とす
    る請求項1記載の画像通信方法。
  3. 【請求項3】 前記判定情報は、当該データブロックが
    輪郭を含んでいるとき”1”、含んでいないとき”0”
    の値をとる1ビットデータを当該データブロックに割り
    当てたテーブル情報であることを特徴とする請求項1記
    載の画像通信方法。
  4. 【請求項4】 前記伝送されなかったデータブロックの
    各画素の補間は、当該補間対象データブロックの左右及
    び上下に隣接するデータブロック内の前記補間対象デー
    タブロックに接する画素で、かつ補間対象とする画素の
    左右方向及び上下方向にある4つの画素の画素値に予め
    定めた重み係数を乗じて行うことを特徴とする請求項1
    記載の画像通信方法。
  5. 【請求項5】 画像データを構成するデータブロックご
    とにその輪郭画素値を算出するための輪郭検出手段と、 該手段により算出された輪郭画素値のデータブロックご
    との平均値が予め定めた域値をこえているか否かを判定
    する判定手段と、 該手段により前記平均値が前記域値をこえていて輪郭を
    含んでいると判定されたデータブロックを符号化するた
    めの符号化手段と、 前記判定手段による各データブロックの判定結果を判定
    情報とし、該判定情報と前記符号化手段により生成され
    た符号化データとを、誤り検出・訂正及び再送機能を有
    する手段により通信路を介して受信側へ送信する送信手
    段と、 を送信側に設けるとともに、 前記送信手段により送信されてきたデータを誤り検出・
    訂正及び再送機能を有する手段により受信するための受
    信手段と、 該手段により受信された前記符号化データを復号するた
    めの復号化手段と、 該手段により復号された復号化データを、前記受信手段
    により受信された判定情報を参照して画面上に配置する
    ための配置手段と、 該手段により配置されたデータブロックのデータを用い
    て、前記判定手段により、その輪郭画素値の平均値が前
    記域値より小さく、輪郭を含まないと判定されて伝送さ
    れなかったデータブロックの画素値を補間により復元す
    るための補間手段と、 を受信側に設けたことを特徴とする画像伝送装置。
JP14430896A 1996-06-06 1996-06-06 画像通信方法とその装置 Pending JPH09327017A (ja)

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JP14430896A JPH09327017A (ja) 1996-06-06 1996-06-06 画像通信方法とその装置

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JPH09327017A true JPH09327017A (ja) 1997-12-16

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000197626A (ja) * 1998-08-25 2000-07-18 General Electric Co <Ge> イメ―ジング装置でデ―タを交換する方法と装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000197626A (ja) * 1998-08-25 2000-07-18 General Electric Co <Ge> イメ―ジング装置でデ―タを交換する方法と装置

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