JPS63164687A - デイジタル画像デ−タ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、画像情仰をディジタル化して伝送するシステ
ムにおいて、伝送誤り又は再生誤りが生じた時に適切に
訂正する処理装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、画像信号をディジタル化して伝送する事、例えば
記録再生する事が容易になり、その発展として、例えば
、ＰＡＬ信号とＮＴＳＣ信号、低精細度画像と高精細度
画像、又はアスペクト比の異なる画像等というように、
種々の形態の画像データを同一の伝送路（例えば、記録
媒体）上に乗せたいという要求が生まれるに到っている
。なお、データ処理に関しては記録媒体へのデータ記録
は狭義の伝送路へのデータ送信に等価であり、記録媒体
からのデータ再生は狭義の伝送路からのデータ受信に等
価であるので、データの送受信系と記録再生系は、デー
タ処理、例えば誤り訂正処理に関しては等価であり、こ
れらを総称して伝送系として取り扱う。

伝送路でエラーが発生した場合、ディジタル伝送路では
、誤り訂正符号Ｃ以下、ＥＣＣという）の利用により、
ＥＣＣの能力範囲内である限り、データの誤りを完全に
訂正できる。しかし、この伝送データの誤り訂正に関し
ては、画像データをパケット通信に代表される一般のデ
ータ伝送の場合と同様に取り扱っているので、ＥＣＣの
能力を越えるエラーが生じたときには、画像データ特存
の周期性とは無関係に訂正処理等を行っており、画質の
低下は免れえなかった。

また、アナログ伝送路の場合には、現在のドロップ・ア
ウト補償回路では、異なる形態の画像信号に対応できず
、同様の問題が生じる。

゛以下、従来ＰＣＭオーディオ信号の記録が行われてい
た８ミリＶＴＲのＰＣＭ記録エリアを利用して、静止画
像データをディジタル記録する場合を例にとり、従来例
で再生（伝送）エラーがどのように訂正・処理されてい
たかを説明する。尚、このＰＣＭエリアに対する静止画
像データの記録については、本出願と同じ出願人による
昭和６１年特許願第２７６１２５号に詳述されている。

第４図に８ミリＶＴＲのＰＣＭ記録再生系を示すが、こ
こでのＰＣＭ処理とは、一般に８ミリＶＴＲで行われて
いる音声ダイナミック・レンジの圧伸等の音声信号アナ
ログ処理を含まない、音声信号以外の情報についても適
用可能な処理モード、所謂ＰＣＭアザーズ・モード（Ｏ
ｔｈｅｒｓ　ｍｏｄｅ）での処理を言う、第６図は、８
ミリＶＴＲの磁気テープのＰＣＭエリアの標準トラック
・パターンとマルチ・トラックＰＣパターンをを示す。

記録時には、入力端子１０に入力されたアナログ映像信
号はＡ／Ｄ変換器１２でディジタル信号に変換される。

クロック回路１４は入力端子１０の映像信号の同期信号
に同調した周波数のクロックを発生し、サンプリング・
クロックとしてＡ／Ｄ変換器１２に供給する。アドレス
発生回路１６は、クロック回路１４の出力するクロック
に同期したタイミングでフレーム・メモリ１８の書込ア
ドレスを制御し、フレーム、メモリ１８はＡ／Ｄ変換器
１２の出力を逐次収容する。他方、クロック回路２０は
ＶＴＲサーボ回路２２からの制御信号を受け、フレーム
・メモリ１８の読出動作のためのクロック信号を形成し
てアドレス発生回路１６に印加し、また、ＰＣＭエンコ
ーダ回路２４に符号化の基準信号を印加する。ＰＣＭエ
ンコーダ回路２４は、フレーム・メモリ１８から読み出
されたディジタル画像データにＥＣＣや画像データの種
類を示す付加情報データ等を付加し、音声データ並の低
速度で、例えば１フイールドの画像信号を数秒かけて記
録ヘッド２６に印加し、磁気テープ２８に記録する。

再生時に磁気テープ２８から再生ヘッド３０で再生され
た信号は、ＰＣＭデコーダ回路３２で復号される。ＰＣ
Ｍデコーダ回路３２は、ＶＴＲサーボ回路２２に同期す
るクロック回路３４からのクロックに従って動作する。

ＰＣＭデコーダ回路３２で復号された信号は、アドレス
発生回路３８３８による書込アドレスに従いフレーム・
メモリ３６に一時収容され、更に、水晶振動子を有する
クロック回路４０からの安定な周波数のクロックにより
所定速度で、アドレス発生回路３８による続出アドレス
に従い読み出されてＤ／Ａ変換器！４２に印加される。

Ｄ／Ａ変換器４２は、クロック回路４０からのクロック
の下で入力ディジタル信号をアナログ信号に変換し、そ
の出力アナログ信号が目的とする再生静止画像信号であ
る。。

第５図にＰＣＭデコーダ回路３２の具体的構成を示す。

再生へフド３０からの再生信号は復調回路４４で２進デ
ータに変換され、誤り訂正回路４６で誤りの検出及びそ
の訂正が行われる。誤り訂正回路４６の訂正能力を越え
る誤りが存在する場合には、メモリ４８ａ、４８ｂを用
いたフィールド・コンシールメントと呼ばれる補間が行
われる。

例えばＮＴＳＣ信号の場合、この処理は、１０５０バイ
１−（８４００ビツト）の画像データと各種の付加情報
やモード識別のためのＩＤワードやＥＣＣデータ等、１
ユニット分のデータをメモリ４８ａ、４８ｂに１／６０
秒毎に書き込みながら行われる。誤り訂正回路４６は、
誤りが訂正可能範囲を越える場合にはエラーフラグ″１
″を出力し、訂正可能な場合にはエラーフラグ″０″に
する。

例えば誤り訂正回路４６の能力が３誤り検出２誤り訂正
だとすると、３誤り発生時には誤りを訂正できず、補間
処理が実行される。フィールド・コンシールメントによ
る補間の様子を第７図に示す。第７図（ａ）は元データ
を示し、そのＰ＠　　（ｉ＝１、　２．　３．　４．　
５・−・・）は１ユニット分のデータを示し、その添字
ｉの後の”０”又は１）１はエラーフラグであり、第５
図の誤り訂正回路４６の出力するエラーフラグでもある
。

この説明例では、３誤りが発生した場合には、検出は出
来るが訂正は不可能であり、例えばＰ。

に誤りが生じているときには、第７図中）に示すように
なる。８ミリＶＴＲで利用されるシールド・コンシール
メント処理をこのＰ、に施すと、第７図（Ｃ）に示すよ
うにＰ、の位置にＰ、のデータが入り、フラグは１　　
（ＯＮ）のままで、誤りの発生したことを示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕。

一般の画像伝送系もこの従来の８ミリＶＴＲの記録再生
系と同様であり、ディジタル画像データに対し何ら相関
の無いデータで補間を行っていたため、著しい画質劣化
を惹き起こしていた。特に、再送要求の出せない伝送系
では、画像データの伝送単位を伝送路の処理単位に合わ
せるしかないため、画像の相関性を利用する誤り訂正は
非現実的であった。

そこで本発明は、誤り訂正機能を越える誤りの発生した
ときに、画像データの相関性を利用した訂正を実現する
ディジタル画像データの処理装置を提示することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係るディジタル画像データ処理装置は、誤り訂
正符号に基づき、伝送されたデータの誤りを訂正し、訂
正能力を越える場合にはそれを示すエラーフラグを出力
する誤り訂正手段と、画像情報の水平走査期間の整数倍
の遅延量を有する遅延手段と、当該誤り訂正手段からの
エラーフラグに基づき、当該遅延手段による遅延データ
で訂正不能部分を置換する切換手段とを具備することを
特徴とする。

〔作用〕

本発明では、誤り訂正不能のデータが存在しても、前記
遅延手段により常に前ラインのデータを保存しているの
で、画像として見たとき極めて相関の強い前ライン・デ
ータで置換することができる。従って、画質は殆ど劣化
しない、また、ライン相関性を利用した誤り訂正を行う
ので、伝送路の信号処理単位に捕られれずに、伝送シス
テムを設計できるようになる。

〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図は、前述した８ミリＶＴＲを用いる静止画再生装置
に本発明を適用した一実施例の構成プロンク図を示す。

但し、第４図の構成要素と同じ要素には同じ符号を付し
た。

第１図において、ＰＣＭデコーダ回路３２の出力は、切
換スイッチ５０のＮ接点５０ａに接続し、スイッチ５０
の共通接点５０ｃはライン・メモリ５２の入力及び切換
スイッチ５４のＮ接点５４ａに接続する。ライン・メモ
リ５２の出力はスイッチ５４のＥ接点５４ｂに接続する
。スイッチ５４の共通接点５４Ｃは、フレーム・メモリ
３６の入力及びスィッチ５００Ｅ接点５０ｂに接続する
。

スイッチ５０．５４は、ＰＣＭデコーダ回路３２からの
制御信号によって切り換えられる。即ち、ＰＣＭデコー
ダ回路３２において誤りの訂正が可能な場合には、スイ
ッチ５０．５４はＮ接点側に接続し、訂正可能範囲を越
える誤りがある場合にはＥ接点側に接続゛するように、
ＰＣＭデコーダ回路３２は、スイッチ５０．５４を切り
換える。具体的には、第５図の誤り訂正回路４６からの
エラーフラグ出力を利用する。ライン・メモリ５２は、
記録画像信号の１又は２ライン分の容量を具備し、遅延
線として機能する。

また、第５図には図示していないが、ＰＣＭデコーダ回
路３２において、前述した画像データの種類を示す付加
情報データにより入力信号が高精細画像か低精細画像か
といった記録画像の信号形態の相違を判定し、第１図の
実施例では、その判定結果に基づき、ライン・メモリ５
２の遅延量を切り換える画像モード切換信号をライン・
メモリ５２に印加する。勿論、このような切換能力は必
ずしも必要とされない。

第１図の回路において、フレーム・メモリ３６以後の回
路の動作は、通常の再生回路と何ら変わりはない。

次に、ライン・メモリ５２の作用を主に説明する。ＰＣ
Ｍデコーダ回路３２が再生誤り（伝送誤り）を訂正でき
る場合には、スイッチ５０．５４はＮ接点側に接続して
いる。従って、フレーム・メモリ３６にはＰＣＭデコー
ダ回路３２の出力がそのまま人力される。但し、訂正不
能時に備えて、う°イン・メモリ５２にもＰＣＭデコー
ダ回路３２の出力が順次供給される。

成るユニットで３以上の誤りが生じ、従って誤りの訂正
が不可能になると、エラーフラグがＯＮになり、スイッ
チ５０．５４がＥ接点側に切り換わる。すると、フレー
ム・メモリ３６には、今度はライン・メモリ５２の出力
が供給される。と同時に、スイッチ５０を介してライン
・メモリ５２の出力信号がライン・メモリ５２の入力に
循環する。この循環は、次のライン部分で生じるかも知
れない訂正不能エラーの備えるためである。

第７図（Ｃ）に示すような訂正データにこの実施例を作
用させると、第２図のようになる。即ち、第２図（ａ）
は、第７図（Ｃ）の並びのデータを水平走査ライン単位
で示したものであり、この例では２番目のライン１−２
で訂正不能エラーが生じている。

このｐｇ−＋のユニットに対してスイッチ５０．５４の
切換が生じ、その結果、ライン・メモリ５２により２番
目のラインＪ−２には１番目のラインｌ−１のデータが
転用され、第２図（ｂ）に示すようになる。訂正不能の
ためにユニフ）Ｐｇのデータで代替されていたユニット
２１部分のデータが、相関の強い前ラインのデータで置
換されるため、画質は殆ど劣化しない。

ライン・メモリ５２は、画像データの１ライン分又は２
ライン分の容量を有するものである必要があるが、入力
画像信号の画像モードにより、その１ライン分の容量が
異なる。第３図は、その相違に対応できるライン・メモ
リ５２の一例を示す。

受信又は再生する画像モードに応じた遅延時間を与えう
るように、遅延素子（又は小容量のメモリ’）６１．６
２．６３を縦属接続し、スイッチ６４により、目的の１
水平走査期間に対応する遅延時間を選択する０例えば、
端子ｉ、ｉｉをそれぞれＮＴＳＣ，ＰＡＬに対応させる
ためには、１３゜５ＭＨｚのサンプリングで、Ｄｌを８
５７サンプリング、Ｄ２を７サンプリングにすればよい
。

〔発明の効果〕　　　゛ 以上の説明から容易に理解できるように、本発明によれ
ば、ディジタル伝送路の誤り訂正能力を越える誤り発生
に対して、画像の特質を利用した適切な訂正を行うので
、はとんど画質が劣化しない。その結果、ディジタル伝
送路の処理単位に捕られれずに自由に画像データを扱う
ことが可能になり、システム設計の自由度が増す。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を８ミリＶＴＲの静止画再生部に適用
した一実施例の構成ブロック図、第２図は本発明による
訂正例、第３図は第１図のライン・メモリ５２の遅延量
を変更しうるようにした例、第４図は従来の記録再生系
の構成例を示すブロック図、第５図は第４図のＰＣＭデ
コーダ回路３２の具体例、第６図は８ミリ・ビデオ・テ
ープのＰＣＭエリアのトラック・パターンを示す図、第
７図は８ミリＶＴＲのフィールド・コンシールメントの
作用説明図である。 １０−・入力端子　１２・−・Ａ／Ｄ変換器　１４−ク
ロック回路　１６．３８・・・・アドレス発生回路　１
８．３６−・フレーム・メモリ　２０．３４．４０−・
クロック回路　２２・−・−ＶＴＲサーボ回路　２４−
・−・ＰＣＭエンコーダ回路　２６・−記録ヘッド　２
８・−・−磁気テープ　３０−・−再生ヘッド　３２・
・−ｐｃＭデコーダ回路　３８−・・Ａ／Ｄ変換器　４
２−・−Ｄ／Ａ変換器　４４−・復調回路　４６・−誤
り訂正回路　４８２．　４８　ｋｌ−・メモリ　５０．
５４−スイッチ　５２−・ライン・メモリ　６１．６２
．６３・・−・遅延線　６４−・スイッチ Ｃ！　　く べ　　　　ψ 第６図 ！ａ）　　　　Ｐ−ＰＺ−ＯＰ−ｏ　　Ｐ４−　　　−
ａ第７図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像情報をディジタル・データ化して伝送するシ
   ステムにおけるデータ処理装置であって、誤り訂正符号
   に基づき、伝送されたデータの誤りを訂正し、訂正能力
   を越える場合にはそれを示すエラーフラグを出力する誤
   り訂正手段と、画像情報の水平走査期間の整数倍の遅延
   量を有する遅延手段と、当該誤り訂正手段からのエラー
   フラグに基づき、当該遅延手段による遅延データで訂正
   不能部分を置換する切換手段とを具備することを特徴と
   するディジタル画像データ処理装置。
2. （２）前記遅延手段は、異なる遅延量を与える出力端子
   を具備する特許請求の範囲第（１）項に記載の装置。