JPS584870B2 - テレビ静止画像通信における受信画像表示方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラーテレビ静止画像情報を狭帯域伝送回線に
より伝送する場合の受信画像表示方式に関するものであ
る。

従来、テレビ静止画像情報を符号化して狭帯域伝送を行
う場合、１画面の全情報を伝送するには相当の伝送時間
が必要となる。

例えば、４８００ビット／秒の伝送容量をもった回線に
おいては約９分の伝送時間を要する。

この間の空白感を暖和するため、受信開始初期において
は階調精度の低い画像を表示しておき、受信開始後の時
間の経過とともにこの階調精度を順次向上させる伝送ア
ルコリズムが考えられている。

つまり、この方法は通常のパルス符号変調（以下ＰＣＭ
）技術によって符号化されたテレビ信号を、最初に全サ
ンプルの最上位ビットを逐次伝送し、次に、全サンプル
の第２ビット、第３ビット、・・・、最下位ビットを逐
次伝送するきいう方法であり、受信途中時においては、
その時点までに受信した情報ビットから復号される階調
精細度の画像が表示されることになる。

第１図は、テレビ静止画像情報の狭帯域伝送方式を説明
する基本構成図である。

ＣＡＭはテレビカメラ、ＡＤはテレビジョンアナログ信
号をデイジタル信号に変換する符号器、ＭＥＭＳは１フ
レームまたは１フィールド（以下単に１フレームという
）分のテレビジョンデイジタル信号を記録する静止画像
メモリ、ＭＯＤは静止画像メモリＭＥＭＳの情報を伝送
路へ送出するための変調器ＣＯＮＴＳはテレビカメラＣ
ＡＭ１符号器ＡＤ、静止画像メモリＭＥＭＳ、変調器Ｍ
ＯＤを駆動するためのプロセッサであり、以上は送信装
置を構成する。

また、ＤＥＭは復調器、ＭＥＭＲは静止画像メモリ、Ｄ
Ａは符号器ＡＤと対をなす復号器、ＭＯＮはモニタ、Ｃ
ＯＮＴＲはこれらを駆動するプロセッサであり、以上は
受信装置を構成する。

２つのプロセッサＣＯＮＴＳとＣＯＮＴＲとは、伝送ア
ルゴリズムに従って動作し、階調精細度を順次向上させ
るように情報ビットの伝送順位を制御する。

以上のような構成により、テレビカメラＣＡＭで撮像さ
れた画像情報は、符号器ＡＤによって符号化されて静止
画像メモリＭＥＭＳに記録され、変調器ＭＯＤにより伝
送変調されて伝送路へ送出される。

この信号は、復調器ＤＥＭにおいて復調され、静止画像
メモリＭＥＭＲに記録される。

静止画像メモリＭＥＭＲの記録信号は循環的に読み出さ
れ、復号器ＤＡにより復号されてモニタＭＯＮに表示さ
れる。

この間、プロセッサＣＯＮＴＳ，ＣＯＮＴＲは、送受に
必要な制御を行う。

このような方式において、１画面の全情報を伝送するの
に約９分要するものとし、１サンプルあたりのビット数
を８ビットとするならば、９／８分（約６９秒）ごとに
階調精細度が１ビット分ずつ向上することになる。

したがって、受信途中時において、受信中の画像が不要
のものであることがわかり次第、画像更新の要求を送信
側へ通報することができ、結果として、必要画像を得る
までの所要時間を短縮することができる。

しかし、従来方式において、扱うテレビ信号が白黒テレ
ビ信号の場合には問題はないが、カラー（特にＮＴＳＣ
）信号の場合、期待どおりの効果が得られない。

つまり、ＮＴＳＣカラーテレビジョン信号における揮度
信号は白黒テレビ信号と同一とみなし得るが、クロマ（
色）信号は、振幅と位相に情報をもったサブキャリャ信
号として輝度信号に重じようされているため、受信ビッ
ト数が少い時点においては、クロマ信号の量子化振幅成
分が、通常のインターリーブ効果によっては除去できな
いひずみを輝度信号に与え、かつ、クロマ信号自体も相
当の劣化（色むらや色ずれ）を起すという欠点がある。

本発明は、このような欠点を除去するためになされたも
のであり、受信途中時においては復調信号のクロマ信号
成分を消去して、輝度信号のみをモニタ上に表示し、ま
た受信完了時においては完全なカラー信号を表示するよ
うに装置を構成したものであり、以下実施例に基いて詳
細に説明する。

第２図は本発明の一実施例を示すブロック図である。

同図に於で、ＣＣＡＮは本発明の主要部であるクロマ消
去回路であって、その具体例を第３図に示す。

このクロマ消去回路は動作／非動作の切換えが可能なク
ロマ信号成分を消去する回路である。

第２図に於て、このクロマ消去回路ＣＣＡＮが復号器Ｄ
ＡとモニタＭＯＮとの間に挿入されている以外は第１図
に示す従来のテレビ静止画像通信の場合と同様である。

次に、本発明の動作について説明する。

テレビカメラＣＡＭの動作、符号器ＡＤの動作、テレビ
ジョンデイジタル信号の静止画像メモリＭＥＭＳへの書
き込み、読み出し、変調器ＭＯＤおよび復調器ＤＥＭの
動作、静止画像メモリＭＥＭＲへの書き込みおよび循環
的な読み出し、復号器ＤＡの動作、モニタＭＯＮの動作
は従来のテレビ静止画像通信の場合と同様である。

本発明においては、復号器ＤＡとモニタＭＯＮとの間に
挿入されたクロマ消去回路ＣＣＡＮが、プロセッサＣＯ
ＮＴＲの制御のもとに、受信途中時においてはクロマ消
去機能を動作させ、受信完了時においては非動作にする
ことが特徴である。

第３図はこの様なクロマ消去回路ＣＣＡＮの具体例を示
すブロック図であり、同図に於て、ＢＰＦは３．５８Ｍ
Ｈｚに中心周波数を持つ帯域通過フィルタであって、復
号器ＤＡよりの復号カラーテレビ信号ａ（受信途中時に
おいては量子化誤差が大きい）の中からクロマ信号成分
のみを抽出するためのものである。

また、ＤＥＬはこのクロマ信号成分をテレビ信号の水平
同期期間の１期間（以下１Ｈという）分だけ遅延させて
信号ｂを作成する遅延素子、ＳはプロセッサＣＯＮＴＲ
の制御によつて、受信途中時（最大約９分間）において
ＯＮとなり、受信完了時においてＯＦＦとなるスイッチ
である。

さらに、ＡＤＤはアナログ信号の加算回路であって、ス
イッチＳがＯＮの時には信号ａに信号ｂを加え合わせる
ことによって信号ａからクロマ信号を除去した輝度（白
黒）信号のみを、またスイッチＳがＯＦＦの時には信号
ａをそのままの形で、信号ｃとしてモニタＭＯＮへ出力
する，以上の構成について、装置全系としての動作を、
特に受信装置側について、第４図により説明する，ＳＴ
ＡＲＴは通信の開始を示し、受信途中時においては１ビ
ットずつ受信し、画像は遂次白黒で表示される（第３図
におけるスイッチＳはＯＮの状態）。

この状態は、全ビット受信完了となるか、または画面更
新要求が生じるまでくり返えされ、時間の経過とともに
表示画像の階調精細度が順次向上してゆく。

画面更新要求が生じると、そのむね送信側へ通報し、新
しい画像について同様の経過をくり返えす。

一方、全ビット受信完了となると、第３図におけるスイ
ッチＳをＯＦＦとし、白黒表示はカラー表示に切換えら
れ、新画面への更新要求が生じるまで保持される。

なお、カラー表示への切換え時点は、全ビット受信完了
時点以前でも実用上は良く、６ビット目の受信完了時点
としてもよい。

このことは、カラーテレビ信号に対するＰＣＭ符号化特
性の主観評価試験結果（例えば、犬平ほか著：”超高速
符号復号化装置の試作”・沖電気時報・第８６号、昭和
４５年１２月、Ｐ・５９および吉じ込みカラー写真参照
）によると、６ビット以上の符号化において原画との識
別ができないほど良品質となることからわかる。

第２図の実施例においては、クロマ消去方式として、復
号器ＤＡとモニタＭＯＮの間でアナログ的処理を行う方
式について説明し、したがって、その具体例として第３
図のような回路構成のクロマ消去回路について例示した
が、他の方式として、静止画像メモリＭＥＭＲと復号器
ＤＡの間でデイジタル的処理を行う方式も有効である。

その場合、１Ｈ分の時間差に相当する静止画像メモリＭ
ＥＭＲからの読み出し信号をデイジタル的に加算するこ
とによってクロマ消去が行える。

以上詳細に説明した如く、本発明は、復号量子化誤差に
よる画像品質の劣化がカラー画像において著るしく白黒
画像においては比較的少ないことをたくみに利用して、
受信途中で復号量子化誤差が大きな時には極めて簡単な
構成の回路によってクロマ信号を除去して輝度信号のみ
による白黒表示を行い、復号量子化誤差が少なくなった
受信完了時もしくは完了間際においてはじめて正規のカ
ラー表示を行うことによって、極めて安価なハードウエ
アを追加するだけで経済的に画像品質の劣化による不快
感を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のテレビ静止画像情報の狭帯域伝送方式を
説明するための基本構成図、第２図は本発明の一実施例
を示すブロック図、第３図はクロマ消去回路の一例を示
すブロック図、第４図は受信装置側における通信動作の
説明図である。 ＣＡＭ・・・・・・テレビカメラ、ＡＤ・・・・・・符
号器、ＤＡ・・・・・・復号器、ＭＯＤ・・・・・・変
調器、ＤＥＭ・・・・・・復調器、ＭＥＭＳ，ＭＥＭＲ
・・・・・・静止画像メモリ、ＣＯＮＴＳ，ＣＯＮＴＲ
・・・・・・プロセッサ、ＭＯＮ・・・・・・モニタ、
ＣＣＡＮ・・・・・・クロマ消去回路、ＢＰＦ・・・・
・・帯域通過フィルタ、ＤＥＬ・・・・・・遅延素子、
Ｓ・・・・・・スイッチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送信側および受信側にデイジタル静止画像メモリを
   もち、カラーテレビジョン信号の１フィールドあるいは
   １フレーム単位の画像情報を、伝送路の伝送容量から定
   まる速度で送信することを基本とし、かつ、送信側の静
   止画像メモリにおいては、デイジタル画像情報の書き込
   みを通常のテレビジョン走査と同じ速度と順序（例えば
   飛越走査方式等）によって１フレームあるいは１フィー
   ルド分蓄積することで行うとともに、この情報を全サン
   プルの最上位のビットから下位のビットの順に遂次読み
   出してゆき、また、受信側の静止画像メモリにおいては
   、デイジタル画像情報の書き込みを送信側の静止画像メ
   モリの読み出しと同一のアルゴリズムで行うとともに、
   この情報の読み出しを通常のテレビジョン走査と同じ速
   度と順序で行いさらに、受信側からの画像更新要求を随
   時送信側へ通報するための機能を備えているテレビ静止
   画像通信方式において、受信側の画像信号経路中に、動
   作／非動作の切換えが可能なクロマ消去回路を挿入し、
   受信途中時における表示画像はこのクロマ消去回路を動
   作させることによって白黒表示とし、受信完了時におけ
   る表示画像はクロマ消去回路の動作を停止させることに
   よって完全なカラー表示としたことを特徴とするテレビ
   静止画像通信における受信画像表示方式。 ２ クロマ消去回路を、入力された復号カラーテレビジ
   ョン信号からクロマ信号成分のみを抽出する手段と、抽
   出された信号に水平同期１期間分の遅延を与える手段と
   、入力された復号カラーテレビジョン信号にこの遅延手
   段の出力信号を加算する手段と、前記遅延手段と加算手
   段とを接続するスイッチ手段とによって構成し、これを
   復号器とモニタとの間のアナログ画像信号経路中に挿入
   するとともに、前記スイッチ手段のＯＮ，ＯＦＦによっ
   てクロマ消去回路の動作／非動作の切換え制御を行うこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のテレビ静止
   画像通信における受信画像表示方式。