FR2630283A1 - Device for temporal sub-sampling and motion-compensated temporal interpolation in an interlaced image sequence, use of such a device in the coding/decoding circuits of a high-definition television image transmission system; coding/decoding devices for such a system - Google Patents
Device for temporal sub-sampling and motion-compensated temporal interpolation in an interlaced image sequence, use of such a device in the coding/decoding circuits of a high-definition television image transmission system; coding/decoding devices for such a system Download PDFInfo
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Abstract
Description
DescriPtion ZDispositif de sous-échantillonnage temporel et d'interpolation temporelle compensée en mouvement dans une séquence d'images entrelacées, utilisation d'un tel dispositif dans les circuits de codage et de décodage d'un système de transmission d'images de télévision à haute définition, et dispositifs de codage et de décodage pour un tel systèmeS
La présente invention concerne un dispositif de sous-échantillonnage temporel et d'interpolation temporelle dans une séquence d'images entrelacées divisées en blocs de
I x J points (I, J entiers positifs) dont la luminosité est exprimée de façon numérique. L'invention concerne également l'utilisation d'un tel dispositif dans les parties codage et décodage d'un système de transmission d'images de télévision à haute définition, ainsi que des dispositifs de codage et de décodage pour un tel système.DescriPtion ZDevice for temporal subsampling and time compensated temporal interpolation in a sequence of interlaced images, use of such a device in the coding and decoding circuits of a high-definition television image transmission system definition, and coding and decoding devices for such a system
The present invention relates to a device for temporal subsampling and temporal interpolation in a sequence of interlaced images divided into blocks of
I x J points (I, J positive integers) whose luminosity is expressed numerically. The invention also relates to the use of such a device in the coding and decoding parts of a high definition television image transmission system, as well as coding and decoding devices for such a system.
L'invention est en effet applicable essentiellement dans le domaine de la télévision à haute définition, dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition selon le standard MAC. Elle permet de réduire la bande passante des signaux de télévision en vue de leur transmission, cette transmission étant assurée par l'intermédiaire d'un canal analogique qui véhicule les données ayant subi la compression et auquel est associé un canal auxiliaire dit d'assistance numérique permettant la transmission d'informations complémentaires relatives aux mouvements des images transmises par le canal analogique principal. The invention is in fact applicable essentially in the field of high definition television, in a system for transmitting high definition television images according to the MAC standard. It makes it possible to reduce the bandwidth of television signals with a view to their transmission, this transmission being ensured by means of an analog channel which conveys the data having undergone compression and to which is associated an auxiliary channel known as digital assistance. allowing the transmission of additional information relating to the movements of the images transmitted by the main analog channel.
Le problème qui se pose est en fait de maintenir, malgré la compression d'informations nécessaire pour adapter la quantité de ces informations à la bande passante limitée du canal de transmission, la meilleure résolution spatiale possible, quelle que soit la vitesse de déplacement du contenu des images à transmettre. The problem which arises is in fact to maintain, in spite of the compression of information necessary to adapt the quantity of this information to the limited bandwidth of the transmission channel, the best possible spatial resolution, whatever the speed of movement of the content. images to transmit.
Un but de l'invention est donc de proposer un dispositif permettant un sous-échantillonnage temporel et une interpolation temporelle compensée en mouvement sans qu'apparaissent le flou et les saccades traditionnellement observés en raison de l'interpolation temporelle en présence de mouvement. An object of the invention is therefore to propose a device allowing a temporal subsampling and a temporal interpolation compensated in movement without appearing the blurring and the jerks traditionally observed due to the temporal interpolation in the presence of movement.
A cet effet l'invention concerne un dispositif de sous-échantillonnage temporel et d'interpolation temporelle caractérisé en ce qu'il comprend un circuit de préfiltrage spatial de la séquence d'images entrelacées, destiné à délivrer une suite d'images séquentielles tout en limitant la largeur de bande, un circuit de sous-échantillonnage spatial destiné à réduire dans chacune desdites images séquentielles le nombre d'échantillons, un circuit de sous-échantillonnage temporel, destiné à diviser par deux le rythme temporel de ladite suite d'images séquentielles, et un étage de compensation de mouvement à l'émission, ledit étage comprenant lui-même trois mémoires d'image, prévues en série pour stocker respectivement d'un part les images de rang 2k et 2k+2 à transmettre et d'autre part les images de rang 2k+1, éliminées avant transmission, et un dis.positif d'estimation de mouvement selon une méthode telle que celle de corrélation par bloc. To this end, the invention relates to a temporal subsampling and temporal interpolation device characterized in that it comprises a circuit for spatial pre-filtering of the sequence of interlaced images, intended to deliver a series of sequential images while limiting the bandwidth, a spatial subsampling circuit intended to reduce in each of said sequential images the number of samples, a temporal subsampling circuit, intended to halve the temporal rhythm of said sequence of sequential images , and a motion compensation stage on transmission, said stage itself comprising three image memories, provided in series for storing on the one hand the images of rank 2k and 2k + 2 to be transmitted and on the other hand share the images of rank 2k + 1, eliminated before transmission, and a device for estimating movement according to a method such as that of block correlation.
Un autre but de l'invention est de proposer, dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition, un étage de réception comprenant un dispositif de compensation de mouvement qui utilise de façon appropriée l'estimation de mouvement réalisée à l'émission. Another object of the invention is to propose, in a high definition television image transmission system, a reception stage comprising a motion compensation device which appropriately uses the motion estimation carried out at program.
Un tel étage de réception comprend à cet effet dans sa partie décodage une branche de traitement de signal composée d'un dispositif de compensation de mouvement comprenant lui-même un circuit de postfiltrage spatial destiné à réaliser une interpolation spatiale dans les images séquentielles transmises par le canal analogique, puis, en parallèle sur ce circuit, un circuit de retard et un étage de compensation de mouvement, et, pour recevoir alternativement la sortie dudit circuit de retard et celle dudit étage de compensation de mouvement un commutateur destiné à délivrer une suite d'images séquentielles fournies ensuite à un circuit de conversion de format pour la transformation de cette suite en une suite d'images entrelacées, puis à un multiplexeur délivrant la séquence d'images entrelacées prête à être visualisée, ledit étage de compensation de mouvement comprenant lui-même d'une part deux mémoires d'image en série pour le stockage des images successivement transmises par le canal analogique et postfiltrées et d'autre part un additionneur pour effectuer la demi-somme desdites images transmises. For this purpose, such a reception stage comprises, in its decoding part, a signal processing branch composed of a motion compensation device itself comprising a spatial post-filtering circuit intended to perform spatial interpolation in the sequential images transmitted by the analog channel, then, in parallel on this circuit, a delay circuit and a motion compensation stage, and, to receive alternately the output of said delay circuit and that of said motion compensation stage, a switch intended to deliver a series of sequential images then supplied to a format conversion circuit for the transformation of this sequence into a series of interlaced images, then to a multiplexer delivering the sequence of interlaced images ready to be displayed, said motion compensation stage comprising it - even on the one hand two image memories in series for the storage of the images successively transmitted by the channel analog and postfiltered and on the other hand an adder to perform the half-sum of said transmitted images.
Un autre but de l'invention est d'appliquer le principe et la mise en oeuvre ainsi décrits dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition à plusieurs branches de traitement en parallèle selon la plus ou moins grande importance du mouvement dans les images d'origine. Another object of the invention is to apply the principle and the implementation thus described in a high definition television image transmission system with several processing branches in parallel according to the greater or lesser importance of the movement in the original images.
Le dispositif de codage selon l'invention est, à cet effet caractérisé en ce qu'il comprend lui-même
(a) trois branches de traitement dites respectivement non compensable, compensable et fixe, situées en parallèle, recevant chacune l'image haute définition d'origine et assurant chacune un taux de sous-échantillonnage spatiotemporel égal à 4
(b) après conversion de l'image d'origine en format non entrelacé, ledit étage d'estimation de mouvement
(c) un circuit de prise de décision à partir d'une part de l'image d'origine et des images traitées par lesdites trois branches et d'autre part du vecteur de déplacement sélectionné par ledit étage d'estimation de mouvement, et également envoyé vers un canal dit d'assistance numérique associé audit canal analogique
(d) un circuit d'aiguillage des sorties desdites branches selon le signal de sortie dudit circuit de prise de décision, ledit signal de décision étant également envoyé vers le canal d'assistance numérique associé audit canal analogique en ce que lesdites branches comprennent elles-mêmes
(i) la première, ou branche non compensable, un premier filtre spatial suivi d'un sous-échantillonneur spatial et d'un premier circuit de conversion de format
(ii) la seconde, ou branche compensable, un échantillonneur temporel au rythme 1/2, un deuxième filtre spatial, un sous-échantillonneur spatial, et un deuxième circuit de conversion de format
(iii) la troisième, un filtre temporel, un échantillonneur temporel au rythme 1/4, un troisième filtre spatial, un sous-échantillonneur spatial, et un troisième circuit de conversion de format et en ce que lesdites images traitées reçues par ledit circuit de prise de décision sont celles disponibles respectivement en sortie desdits filtres spatiaux.The coding device according to the invention is, for this purpose characterized in that it itself comprises
(a) three processing branches, said to be non-compensable, compensable and fixed respectively, located in parallel, each receiving the original high definition image and each ensuring a spatiotemporal subsampling rate equal to 4
(b) after converting the original image into a non-interlaced format, said motion estimation stage
(c) a decision-making circuit on the one hand from the original image and from the images processed by said three branches and on the other hand from the displacement vector selected by said motion estimation stage, and also sent to a so-called digital assistance channel associated with said analog channel
(d) a circuit for routing the outputs of said branches according to the output signal of said decision-making circuit, said decision signal also being sent to the digital assistance channel associated with said analog channel in that said branches themselves same
(i) the first, or non-compensable branch, a first spatial filter followed by a spatial sub-sampler and a first format conversion circuit
(ii) the second, or compensable branch, a temporal sampler at rhythm 1/2, a second spatial filter, a spatial subsampler, and a second format conversion circuit
(iii) the third, a time filter, a 1/4 rhythm time sampler, a third spatial filter, a spatial sub-sampler, and a third format conversion circuit and in that said processed images received by said processing circuit decision making are those available respectively at the output of said spatial filters.
Un autre but de l'invention est encore de proposer à la réception un dispositif de décodage utilisant de façon appropriée les traitements opérés à l'émission dans le dispositif de codage selon l'invention. Another object of the invention is also to propose, on reception, a decoding device using appropriately the processing operations performed on transmission in the coding device according to the invention.
Un tel dispositif de décodage est alors remarquable en ce qu'il comprend
(a) trois branches de traitement dites respectivement non compensable, compensable et fixe, situées en parallèle et recevant chacune l'image transmise en vue de décomprimer ces images transmises et de les restituer au format haute définition ;;
(b) un circuit d'aiguillage des sorties desdites branches selon le signal de sortie du circuit de prise de décision, ledit signal ayant été transmis par l'intermédiaire dudit canal d'assistance numérique en ce que lesdites branches comprennent elles-mêmes
(i) la première, un circuit d'interpolation dynamique, un multiplexeur, et un circuit de postfiltrage spatial
(ii) la deuxième, un circuit d'interpolation
s dynamique, un circuit de postfiltrage spatial, un circuit de reconstitution d'image à partir dudit vecteur de déplacement sélectionné à l'émission, et un commutateur pour la conversion en format entrelacé, ledit vecteur de déplacement ayant été transmis par l'intermédiaire dudit canal d'assistance numérique
(iii) la troisième, un circuit d'interpolation dynamique, un multiplexeur, un circuit de filtrage temporel, un circuit de filtrage spatial, et un circuit de conversion en format entrelacé.Such a decoding device is then remarkable in that it comprises
(a) three processing branches, said to be non-compensable, compensable and fixed respectively, located in parallel and each receiving the transmitted image with a view to decompressing these transmitted images and rendering them in high definition format;
(b) a circuit for routing the outputs of said branches according to the output signal of the decision-making circuit, said signal having been transmitted via said digital assistance channel in that said branches themselves include
(i) the first, a dynamic interpolation circuit, a multiplexer, and a spatial post-filtering circuit
(ii) the second, an interpolation circuit
s dynamic, a spatial post-filtering circuit, an image reconstruction circuit from said displacement vector selected on transmission, and a switch for conversion into interlaced format, said displacement vector having been transmitted via said digital assistance channel
(iii) the third, a dynamic interpolation circuit, a multiplexer, a time filtering circuit, a spatial filtering circuit, and an interlaced format conversion circuit.
Les particularités et avantages de l'invention apparaîtront maintenant de façon plus détaillée dans la description qui suit et dans les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels
- les figures la et lb montrent respectivement les parties codage, côté émission, et décodage, côté réception, d'un dispositif d'estimation et de compensation de mouvement de structure connue, dans le cas d'un système de transmission d'images de télévision
- les figures 2 et 4 montrent, respectivement dans les parties codage, côté émission, et décodage, côté réception, une réalisation d'un dispositif selon l'invention, dans le cas d'un système dè transmissiond'images de télévision à haute définition
la figure 3a montre de façon plus détaillée un exemple d'étage d'estimation de mouvement dans le dispositif de la figure 2, les figures 3b et 3d explicitent le contenu des circuits d'estimation de l'étage de la figure 3a, et la figure 3c montre un exemple de réalisation des cellules composant ces circuits d'estimation
- les figures 5 et 6 montrent des variantes de réalisation incorporant les dispositifs des figures 2 et 4 respectivement
- la figure 7 montre un exemple de réalisation, dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition, d'un dispositif de codage selon l'invention
- les figures 8a à 8c représentent les trois branches de traitement du dispositif de la figure 7, et les figures 9a à 9c les formats d'image correspondants en sortie desdites branches
- la figure 10 montre le circuit de prise de décision du dispositif de la figure 7
- la figure il montre le dispositif de décodage associé au dispositif de codage de la figure 7 dans le système de transmission décrit.The features and advantages of the invention will now appear in more detail in the following description and in the accompanying drawings, given by way of non-limiting examples and in which
FIGS. 1a and 1b respectively show the coding parts, on the transmission side, and decoding, on the reception side, of an estimation and motion compensation device of known structure, in the case of an image transmission system of television
- Figures 2 and 4 show, respectively in the coding parts, transmission side, and decoding, reception side, an embodiment of a device according to the invention, in the case of a system for transmission of high definition television pictures
FIG. 3a shows in more detail an example of a motion estimation stage in the device of FIG. 2, FIGS. 3b and 3d explain the content of the estimation circuits of the stage of FIG. 3a, and the FIG. 3c shows an exemplary embodiment of the cells making up these estimation circuits
- Figures 5 and 6 show alternative embodiments incorporating the devices of Figures 2 and 4 respectively
- Figure 7 shows an exemplary embodiment, in a high definition television image transmission system, of a coding device according to the invention
- Figures 8a to 8c show the three processing branches of the device of Figure 7, and Figures 9a to 9c the corresponding image formats at the output of said branches
- Figure 10 shows the decision-making circuit of the device of Figure 7
- Figure it shows the decoding device associated with the coding device of Figure 7 in the described transmission system.
Le dispositif représenté sur la figure 1 dans le cas de l'application à un système de transmission d'images de télévision à haute définition comprend, de façon connue, une partie codage à l'émission (figure la) et une partie décodage à la réception (figure lob), qui coopèrent pour détecter et estimer le mouvement à l'intérieur des images à transmettre et adapter le traitement des données d'image à la plus ou moins grande importance de ce mouvement. Les images sont captées ici par une caméra de télévision à haute définition (non représentée) qui analyse la scène à l'aide d'un balayage entrelacé à 1250 lignes et au rythme de 50 images par seconde.La caméra fournit bien entendu, après matriçage des signaux R, V, B, trois types de signaux : le signal de luminance Y et les deux signaux de différence de couleur U et V (ou signal de chrominance). Par la suite, la description concerne par exemple le signal de luminance mais s'appliquerait tout aussi bien au signal de chrominance. On précisera donc simplement que le.si- gnal de sortie de la caméra est échantillonné, et que les échantillons résultants sont présentés à l'entrée delta partie codage à un rythme de 54 Mégahertz. Comme le canal de transmission, dans le cas du standard MAC, ne tolère qu'une cadence de 13,5 Mégahertz, un sous-échantillonnage doit être effectué préalablement à ladite transmission. The device shown in FIG. 1 in the case of application to a high definition television image transmission system comprises, in known manner, a coding part on transmission (FIG. 1a) and a decoding part on reception (figure lob), which cooperate to detect and estimate the movement inside the images to be transmitted and adapt the processing of image data to the greater or lesser importance of this movement. The images are captured here by a high-definition television camera (not shown) which analyzes the scene using an interlaced scan at 1250 lines and at the rate of 50 images per second. The camera naturally provides, after matrixing signals R, G, B, three types of signals: the luminance signal Y and the two color difference signals U and V (or chrominance signal). Thereafter, the description relates for example to the luminance signal but would apply just as well to the chrominance signal. It will therefore simply be specified that the output signal from the camera is sampled, and that the resulting samples are presented at the coding part of the delta input at a rate of 54 megahertz. As the transmission channel, in the case of the MAC standard, only tolerates a rate of 13.5 megahertz, a subsampling must be carried out before said transmission.
On précisera que les images pourraient, à la limite, être traitées point par point mais qu'il est plus simple de les découper en N blocs de m x n points. Au lieu d'opérer un balayage des points, on réalise alors un balayage des blocs, auxquels correspondent N points représentatifs desdits blocs. It will be specified that the images could, at the limit, be processed point by point but that it is simpler to cut them into N blocks of m x n points. Instead of scanning points, the blocks are then scanned, to which N representative points of said blocks correspond.
L'estimation de mouvement mentionnée plus haut est prévue de la façon suivante. La partie codage représentée sur la figure la est constituée de plusieurs branches en parallèle, trois par exemple, appelées ici 1, 2 et 3. Ces branches reçoivent les échantillons formés comme indiqué plus haut et comprennent chacune un circuit de préfiltrage 101 et un circuit de sous-échantillonnage 102. Bien que les structures d'échantillonnage soient différentes d'une branche à l'autre, les taux de sous-échantillonnage sont identiques et ici égaux à 4. Les gabarits des filtres sont choisis de façon que le repliement dû au sous-échantillonnage soit évité.Les sorties des trois circuits de sous-échantillonnage sont envoyées vers un circuit d'aiguillage 103 qui, selon la commande reçue sur une quatrième connexion d'entrée 105, assure la sélection de l'une ou de l'autre desdites sorties en vue de sa transmission ultérieure via le canal analogique 10 du système de transmission. The motion estimate mentioned above is provided as follows. The coding part represented in FIG. 1a consists of several branches in parallel, three for example, called here 1, 2 and 3. These branches receive the samples formed as indicated above and each comprise a pre-filtering circuit 101 and a subsampling 102. Although the sampling structures are different from one branch to another, the subsampling rates are identical and here equal to 4. The filter templates are chosen so that the aliasing due to the sub-sampling is avoided. The outputs of the three sub-sampling circuits are sent to a routing circuit 103 which, according to the command received on a fourth input connection 105, ensures the selection of one or the other of said outputs for subsequent transmission via analog channel 10 of the transmission system.
La commande présente sur la connexion 105 du circuit d'aiguillage, normalement identique pour tous les points d'un bloc, est déterminée par un circuit de décision 106, selon un critère lié en général soit à une quantité mesurée à partir de l'image d'entrée, soit à l'énergie de l'écart entre les images préfiltrées, issues des circuits 101 par exemple, et l'image d'origine. Dans le premier cas (décision a priori), la quantité mesurée peut être par exemple le mouvement ou la vitesse des objets présents dans l'image et la décision est prise directement en fonction de la valeur prise par cette quantité. Dans le second cas (décision a posteriori), l'énergie de l'écart permet de déterminer la branche qui conduit à la meilleure reconstruction d'image à l'aide des échantillons transmis, et donc d'effectuer l'aiguillage en conséquence. The command present on the connection 105 of the routing circuit, normally identical for all the points of a block, is determined by a decision circuit 106, according to a criterion generally linked either to a quantity measured from the image input, or the energy of the difference between the pre-filtered images, from circuits 101 for example, and the original image. In the first case (a priori decision), the quantity measured can be for example the movement or the speed of the objects present in the image and the decision is taken directly according to the value taken by this quantity. In the second case (a posteriori decision), the energy of the difference makes it possible to determine the branch which leads to the best image reconstruction using the transmitted samples, and therefore to carry out the referral accordingly.
L'information délivrée par le circuit de décision 106 est également envoyée vers un canal 20 dit d'assistance numérique. The information delivered by the decision circuit 106 is also sent to a so-called digital assistance channel 20.
De façon similaire, à la réception, la partie décodage correspondante, représentée sur la figure lb, comprend d'abord un circuit 152 de démultiplexage qui, à partir du signal transmis via le canal analogique 10, fournit à trois circuits de postfiltrage en parallèle 153 des images aux structures régulières appropriées. Enfin un circuit de multiplexage 154 reçoit les sorties de ces circuits de postfiltrage et permet, à partir du signal multiplexé, la génération d'une image pouvant être visualisée sur un écran 155 à haute résolution. Le signal transmis via le canal d'assistance numérique 20 est fourni en parallèle aux circuits 152 et 154. Similarly, on reception, the corresponding decoding part, represented in FIG. 1b, firstly comprises a demultiplexing circuit 152 which, from the signal transmitted via the analog channel 10, supplies three post-filtration circuits in parallel 153 images with appropriate regular structures. Finally, a multiplexing circuit 154 receives the outputs of these post-filtering circuits and allows, from the multiplexed signal, the generation of an image that can be viewed on a screen 155 at high resolution. The signal transmitted via digital assistance channel 20 is supplied in parallel to circuits 152 and 154.
Les structures de sous-échantillonnage, différentes d'une branche à l'autre comme on l'a vu, peuvent être purement spatiales ou bien permettre, en plus, l'élimination d'un certain nombre d'images dans la direction temporelle. On dispose alors d'un nombre proportionnellement plus élevé d'échantillons pour représenter les contenus spatiaux des images mais, en contrepartie, en cas de mouvement, les contenus temporels traduisant ce mouvement sont dégradés. The sub-sampling structures, which differ from one branch to another as we have seen, can be purely spatial or else allow the elimination of a certain number of images in the time direction. We then have a proportionally higher number of samples to represent the spatial contents of the images but, in return, in the event of movement, the temporal contents reflecting this movement are degraded.
Deux types de dégradations peuvent être plus particulièrement constatés sur l'image reconstruite : d'une part les mouvements uniformes sont altérés, les objets se déplaçant par à-coups, d'autre part la résolution diminue brusquement des qu'un objet fixe devient mobile, en raison du préfiltrage et du postfiltrage. L'un comme l'autre de ces défauts sont visuellement très gênants, et la présence d'une estimation et d'une compensation de mouvement va y remédier très notablement, en éliminant-les saccades et en conservant la résolution pour une plage de vitesses plus large. Two types of degradations can be more particularly noted on the reconstructed image: on the one hand the uniform movements are altered, the objects moving in spurts, on the other hand the resolution decreases suddenly as soon as a fixed object becomes mobile , due to pre-filtering and post-filtering. Both of these faults are visually annoying, and the presence of an estimation and of a motion compensation will remedy them very notably, by eliminating the jerks and by preserving the resolution for a range of speeds. wider.
Le principe de compensation de mouvement selon l'invention est le suivant. Dans la séquence d'images considérée, une image sur deux est tout d'abord éliminée (c'est-àdire l'information spatiale disponible à un instant déterminé t). Ainsi, si la cadence ou fréquence temporelle est par exemple 1/T où T correspond à l'intervalle de temps séparant deux images successives, l'intervalle de temps après sous-échantillonnage temporel sera 2T. En appelant 2k-1, 2k,.2k+1, etc... les rangs successifs de la séquence d'images d'origine, cela signifie que les images associes par exemple aux instants t+(2k-1)T, t+(2k+l), etc..., ou images ici de rang impair, sont éliminées. The principle of motion compensation according to the invention is as follows. In the sequence of images considered, one image out of two is firstly eliminated (that is to say the spatial information available at a given time t). Thus, if the cadence or temporal frequency is for example 1 / T where T corresponds to the time interval separating two successive images, the time interval after temporal subsampling will be 2T. By calling 2k-1, 2k, .2k + 1, etc ... the successive ranks of the original sequence of images, this means that the images associate for example with times t + (2k-1) T, t + ( 2k + l), etc ..., or images here of odd rank, are eliminated.
Parallèlement à cette élimination d'images, des informations de mouvement sont déterminées par une méthode d'estimation de mouvement prévoyant l'attribution à chaque bloc des images à éliminer, ici les images impaires, un vecteur de déplacement D tel que l'erreur de reconstruction du bloc soit minimale. Ces informations de mouvement sont ensuite utilisées à la réception pour reconstruire les images éliminées, chaque bloc étant reconstruit à partir de la moyenne des informations de deux images consécutives dans la direction du mouvement associé au bloc. On limite ainsi les défauts dûs à l'imprécision de l'estimateur, lorsque celui-ci utilisait jusqu'à présent la solution classique d'une reconstitution d'une trame impaire (ou respectivement paire) à partir de la trame de parité opposée précédente, solution qui présentait l'inconvénient de déformer les contours des objets solides. In parallel with this elimination of images, movement information is determined by a motion estimation method providing for the allocation to each block of the images to be eliminated, here the odd images, a displacement vector D such as the error of reconstruction of the block is minimal. This movement information is then used on reception to reconstruct the eliminated images, each block being reconstructed from the average of the information of two consecutive images in the direction of movement associated with the block. We thus limit the defects due to the imprecision of the estimator, when this one used until now the traditional solution of a reconstitution of an odd frame (or respectively even) from the frame of opposite previous parity , a solution which had the drawback of distorting the contours of solid objects.
Le principe ainsi défini est applicable par exemple dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition et tout d'abord dans la partie codage de l'étage d'émission de ce système. The principle thus defined is applicable for example in a high definition television image transmission system and first of all in the coding part of the transmission stage of this system.
Dans ce qui suit, le sous-échantillonnage spatiotemporel réalisé permet d'obtenir un taux d'échantillonnage de 4 (2 en spatial, 2 en temporel). L'estimateur de mouvement qui va être utilisé est basé sur la méthode dite de corrélation par bloc (en anglais : block matching method), avec une plage de recherche égale à : déplacement horizontal +3, déplacement vertical +3). Toutefois, ce choix n'est pas impératif et ne doit pas limiter la présente invention, pour la mise en oeuvre de laquelle un estimateur d'un autre type pourrait absolument être utilisé. On précisera ici également que les branches 1, 2, 3 correspondent à différentes vitesses de déplacement sur les images, l'intervalle de base entre images étant, dans l'exemple décrit, de 20, 40 et 80 millisecondes pour les branches 1, 2 et 3 respectivement.C'est bien évidemment dans les branches 2 et 3 qu'il y a intérêt, le mouvement étant plus lent que dans le cas de la branche 1, à conserver la meilleure résolution. L'invention est donc applicable à la branche 2, l'extension à la branche 3 étant décrite plus loin. In what follows, the spatiotemporal sub-sampling carried out makes it possible to obtain a sampling rate of 4 (2 in spatial, 2 in temporal). The motion estimator that will be used is based on the so-called block correlation method (in English: block matching method), with a search range equal to: horizontal displacement +3, vertical displacement +3). However, this choice is not imperative and should not limit the present invention, for the implementation of which an estimator of another type could absolutely be used. It will also be specified here that the branches 1, 2, 3 correspond to different speeds of movement on the images, the basic interval between images being, in the example described, 20, 40 and 80 milliseconds for the branches 1, 2 and 3 respectively. It is obviously in branches 2 and 3 that there is interest, the movement being slower than in the case of branch 1, to keep the best resolution. The invention is therefore applicable to branch 2, the extension to branch 3 being described below.
Selon l'exemple représenté sur la figure 2, le dispositif conforme à l'invention comprend tout d'abord, à l'émission, pour la branche référencée 2, un circuit de préfiltrage spatial 20.1 recevant l'image d'entrée, qui est une image entrelacée 50 hertz, 2:1, 1250 lignes, 54 M-échantillons (= 54.106) par seconde. Ce circùit 201 permet d'obtenir une image séquentielle, tout en limitant sa largeur de bande spatiale afin d'éviter le repliement dû au sous-échantillonnage temporel.Le circuit 201 est suivi, en série, d'un circuit d'échantillonnage temporel 202 qui divise par deux le rythme temporel de l'image (on passe donc à 25 images par seconde)., puis d'un circuit 203 de sous-échantillonnage spatial qui permet de réduire le nombre d'échantillons dans chaque plan d'image (par l'exemple à l'aide d'un sous-échantillonnage quinconce ligne qui supprime un point sur deux). En sortie du circuit 201 est également prévu, en parallèle sur la connexion en série des circuits 202 et 203, un étage d'estimation de mouvement 204 qui va être maintenant décrit en détail. According to the example shown in FIG. 2, the device according to the invention firstly comprises, on transmission, for the branch referenced 2, a space prefilter circuit 20.1 receiving the input image, which is an interlaced image 50 hertz, 2: 1, 1250 lines, 54 M-samples (= 54.106) per second. This circuit 201 makes it possible to obtain a sequential image, while limiting its spatial bandwidth in order to avoid aliasing due to temporal subsampling. Circuit 201 is followed, in series, by a temporal sampling circuit 202 which halves the temporal rhythm of the image (we therefore go to 25 images per second)., then a circuit 203 of spatial subsampling which makes it possible to reduce the number of samples in each image plane ( by example using a staggered line subsampling which removes every second point). At the output of circuit 201 is also provided, in parallel on the series connection of circuits 202 and 203, a motion estimation stage 204 which will now be described in detail.
L'estimation de mouvement effectuée par l'étage 204 a pour objectif de déterminer pour chaque bloc de l'image de rang 2k+l qui est éliminée un vecteur de déplacement D tel que l'on puisse obtenir une approximation de ladite image éliminée à partir de la demi-somme des images non éliminées qui l'entourent, dans le cas présent à partir de la demi-somme des images 2k et 2k+2. Cette approximation est ici exprimée par la relation (1), donnée en annexe comme les autres expressions mathématiques qui apparaissent dans la suite de la description. Dans cette relation, X désigne le bloc courant de l'image 2kil, D le vecteur de mouvement lorsqu'on a appliqué l'estimation de mouvement aux images 2k et 2k+2, et I l'approximation de l'intensité du point X du bloc courant de l'image 2k+l. The objective of the motion estimation carried out by the stage 204 is to determine for each block of the image of rank 2k + 1 which is eliminated a displacement vector D such that one can obtain an approximation of said eliminated image at from the half-sum of the non-eliminated images which surround it, in this case from the half-sum of the images 2k and 2k + 2. This approximation is here expressed by the relation (1), given in the appendix like the other mathematical expressions which appear in the following description. In this relation, X denotes the current block of the image 2kil, D denotes the motion vector when the motion estimation has been applied to the images 2k and 2k + 2, and I the approximation of the intensity of the point X of the current block of the image 2k + l.
Cet objectif peut être formulé également en exprimant que l'on veut associer à chaque bloc X de l'image 2k+l un vecteur Dx tel que l'expression (3) soit minimale (cette expression, dans laquelle DFD provient des termes anglais correspondants "Display Frame Difference", est l'erreur d'approximation attachée au bloc courant et équivalente, pour ce bloc, comme indiqué par l'expression 2), à la somme des carrés des erreurs d'approximation DFD sur tous les points du bloc). Ce principe connu d'examen de la corrélation entre blocs (décrit notamment dans l'article de J.R. Jain et A.K. This objective can also be formulated by expressing that we want to associate with each block X of the image 2k + l a vector Dx such that expression (3) is minimal (this expression, in which DFD comes from the corresponding English terms "Display Frame Difference", is the approximation error attached to the current block and equivalent, for this block, as indicated by expression 2), to the sum of the squares of the DFD approximation errors on all the points of the block ). This known principle of examining the correlation between blocks (described in particular in the article by J.R. Jain and A.K.
Jain, "Displacement measurement and its application in interframe image coing', paru dans la revue IEEE Transactions on Communications, vol.COM-29, n012, décembre 1981, pages 1799 à 1808) est mis en oeuvre, dans l'étage d'estimation de mouvement 204 ici décrit, en deux étapes distinctes mais extrêmement similaires.Jain, "Displacement measurement and its application in interframe image quince ', published in the journal IEEE Transactions on Communications, vol.COM-29, n012, December 1981, pages 1799 to 1808) is implemented, in the floor of motion estimation 204 described here, in two distinct but extremely similar stages.
L'étage d'estimation de mouvement~204, représenté à titre d'exemple non limitatif sur la figure 3a, comprend, pour l'exécution de ces deux étapes, un ensemble 340 de deux circuits d'estimation 300 et 350 pratiquement identiques, ainsi que trois mémoires d'images en série 341, 342 et 343. Le circuit d'estimation 300, par exemple, comprend, comme indiqué sur la figure 3b qui en donne une représentation plus détaillée, d'une part neuf cellules identiques 301 à 309 déterminant neuf distorsions (ou erreur d'estimation telle que définie par l'expression (3) ou l'expression (2)) relatives aux neuf déplacements suivants Dx, Dy = (2,2), (2,0), (2,-2), (0,2), (0,0), (0,-2), (-2,2), (-2,0), (-2,-2). Ces neuf déplacements sont stockés dans une mémoire 345.Chacune des cellules 301 à 309 comprend elle-même des éléments identiques, 311 à 331 pour la première, 312 à 332 pour la deuxième, etc..., et 319 à 339 pour la neuvième. Ces éléments considérés par exemple pour la première des neuf cellules comprennent tout d'abord, comme indiqué sur la figure 3c montrant cette première cellule, un additionneur 311, qui est destiné à réaliser la demi-somme des images de rang 2k et 2k+2, puis un soustracteur 321 et, en série avec ces deux-éléments, un circuit 331 d'élévation au carré et de sommation. L'additionneur 311 reçoit la sortie des mémoires d'image 341 et 343, et la demi-somme des images 2k et 2k+2 ainsi obtenue est fournie à l'entrée par exemple positive du soustracteur 321 qui reçoit sur son entrée de signe opposé la sortie de la mémoire d'image 342 stockant l'image de rang 2k+1.La sortie du soustraeteur 321 est fournie au circuit 331 d'élévation au carré et de sommation dont la sortie constitue la sortie de la cellule 301. The motion estimation stage ~ 204, represented by way of nonlimiting example in FIG. 3a, comprises, for the execution of these two steps, a set 340 of two practically identical estimation circuits 300 and 350, as well as three serial image memories 341, 342 and 343. The estimation circuit 300, for example, comprises, as shown in FIG. 3b which gives a more detailed representation, on the one hand nine identical cells 301 to 309 determining nine distortions (or estimation error as defined by expression (3) or expression (2)) relating to the following nine displacements Dx, Dy = (2,2), (2,0), ( 2, -2), (0.2), (0.0), (0, -2), (-2.2), (-2.0), (-2, -2). These nine displacements are stored in a memory 345. Each of the cells 301 to 309 itself comprises identical elements, 311 to 331 for the first, 312 to 332 for the second, etc ..., and 319 to 339 for the ninth . These elements considered for example for the first of the nine cells include first of all, as indicated in FIG. 3c showing this first cell, an adder 311, which is intended to carry out the half-sum of the images of rank 2k and 2k + 2 , then a subtractor 321 and, in series with these two elements, a circuit 331 for squared elevation and summation. The adder 311 receives the output of the image memories 341 and 343, and the half-sum of the images 2k and 2k + 2 thus obtained is supplied to the positive input for example of the subtractor 321 which receives on its input of opposite sign the output of the image memory 342 storing the image of rank 2k + 1. The output of the subtractor 321 is supplied to the circuit 331 for squaring and summing, the output of which constitutes the output of the cell 301.
Les neuf sorties respectives des neuf cellules 301 à 309 sont alors fournies à un circuit de comparaison des distorsions 344 qui compare les neuf- valeurs de distorsion provenant ainsi des neuf cellules et détermine celle qui est la plus faible. Celui des neuf déplacements qui conduit à cette distorsion de bloc minimale est appelé Dminl et, après extraction de la mémoire 345, est envoyé vers le deuxième circuit d'estimation 350.Ce circuit 350, représenté sur la figure 3d, reprend exactement les mêmes opérations que le circuit d'estimation 300, mais sur neuf autres valeurs de déplacements qui sont les suivantes : Dx, Dy = Dminl + ( 1), Dminî + (1,0), Dmînl + (1, -1), Dminî + (0, 1), Dminl + ( , O), Dminl + (0, -1), Dminl (-1, 1), Dminî + (-t, O), Dminî + (-1, -1), et qui sont cette fois stockées dans une mémoire 395 recevant Dminl. The respective nine outputs of the nine cells 301 to 309 are then supplied to a distortion comparison circuit 344 which compares the nine distortion values thus originating from the nine cells and determines which one is the lowest. That of the nine displacements which leads to this minimum block distortion is called Dminl and, after extraction of the memory 345, is sent to the second estimation circuit 350. This circuit 350, represented in FIG. 3d, repeats exactly the same operations than the estimation circuit 300, but on nine other displacement values which are as follows: Dx, Dy = Dminl + (1), Dminî + (1.0), Dmînl + (1, -1), Dminî + ( 0, 1), Dminl + (, O), Dminl + (0, -1), Dminl (-1, 1), Dminî + (-t, O), Dminî + (-1, -1), and which are this time stored in a memory 395 receiving Dminl.
Le circuit d'estimation 350 comprend neuf cellules 351 à 359, comprenant elles-mêmes des éléments 361 à 381 pour la première, 362 à 3ss2 pour la seconde, etc... et qui, comme précédemment, sont un additionneur (361 à 369), un soustracteur (371 à 379) et un circuit d'élévation au carré et de sommation (381 à 389) prévus en série. Les sorties des neuf cellules 351 à 359 sont fournies à un circuit de comparaison des distorsions 394 qui détermine la distorsion la plus faible et permet la sélection du déplacement Dmin2 correspondant, celui qui minimise la distorsion pour le bloc courant X de l'image 2k+l. The estimation circuit 350 comprises nine cells 351 to 359, themselves comprising elements 361 to 381 for the first, 362 to 3ss2 for the second, etc., and which, as before, are an adder (361 to 369 ), a subtractor (371 to 379) and a square elevation and summation circuit (381 to 389) provided in series. The outputs of the nine cells 351 to 359 are supplied to a distortion comparison circuit 394 which determines the lowest distortion and allows the selection of the corresponding displacement Dmin2, that which minimizes the distortion for the current block X of the image 2k + l.
Le déplacement ainsi sélectionné est alors envoyé vers le canal d'assistance numérique 20, tandis que la sortie du circuit 203 de sous-échantillonnage spatial est envoyée vers le circuit d'aiguillage 103. A la réception, le dispositif de compensation de mouvement reçoit une séquence d'images avec une cadence de 25 images par seconde, ces images étant spatialement sous-échantillpnnées, et restitue une séquence d'images de 50 images par seconde, 1250 lignes, format entrelacé 2:1, 1440 points par ligne, et 54.106 échantillons par seconde. The displacement thus selected is then sent to the digital assistance channel 20, while the output of the spatial subsampling circuit 203 is sent to the routing circuit 103. On reception, the motion compensation device receives a image sequence with a frame rate of 25 images per second, these images being spatially undersampled, and reproduces a sequence of images of 50 images per second, 1250 lines, 2: 1 interlaced format, 1440 dots per line, and 54.106 samples per second.
Ce dispositif de compensation de mouvement à la réception comprend tout d'abord, comme indiqué sur l'exemple de réalisation de la figure 4, un circuit de postfiltrage spatial 401 realisant une interpolation spatiale pour obtenir une séquence de 25 images par seconde, 1250 lignes par image, 1440 points par ligne. Ce circuit 401 est suivi d'un circuit de retard 402 (le retard apporté est ici de 20 millisecondes), puis d'un commutateur 403 qui permet, à partir de deux séquences d'image ayant chacune une période de 40 millisecondes mais décalées de 20 millisecondes, de reconstituer une séquence ayant une période de 20 millisecondes. En sortie du circuit de postfiltrage spatial 401 est par ailleurs prévu, en parallèle sur la connexion en série des circuits 402 et 403, un étage d'interpolation temporelle compensée en mouvement 404. This motion compensation device on reception comprises first of all, as indicated in the embodiment of FIG. 4, a spatial postfilter circuit 401 performing spatial interpolation to obtain a sequence of 25 frames per second, 1250 lines per image, 1440 points per line. This circuit 401 is followed by a delay circuit 402 (the delay provided here is 20 milliseconds), then by a switch 403 which allows, from two image sequences each having a period of 40 milliseconds but offset by 20 milliseconds, to reconstruct a sequence having a period of 20 milliseconds. At the output of the spatial post-filtering circuit 401 is also provided, in parallel on the series connection of the circuits 402 and 403, a temporal interpolation stage compensated in motion 404.
Cet étage 404 comprend d'une part deux mémoires d'image en série 441 et 443, qui stockent les deux images successivement transmises par le canal analogique 0 et postfiltrées, c'est-à-dire les deux images de rang 2k et2k+2 respectivement, et d'autre part un additionneur 444 qui est placé en sortie desdites mémoires et qui permet d'effectuer.la demi-somme des images transmises, selon l'expression (4) où X représente les coordonnées du point courant, Dmin2 le déplacement attribué au. point et délivré par le canal d'assistance numérique 20, I(X-Dmin2, 2k) et I(X+Dmin2, 2k+2) l'intensité aux points associés à X sur les images transmises de rang 2k et 2k+2 respectivement (compte tenu du mouvement estimé), et i l'intensité au point X de l'image éliminée à reconstituer.La sortie de l'additionneur 444 constitue la deuxième entrée du commutateur 403. This stage 404 comprises on the one hand two serial image memories 441 and 443, which store the two images successively transmitted by the analog channel 0 and postfiltered, that is to say the two images of rank 2k and 2k + 2 respectively, and on the other hand an adder 444 which is placed at the output of said memories and which makes it possible to perform the half-sum of the images transmitted, according to expression (4) where X represents the coordinates of the current point, Dmin2 the displacement attributed to. point and delivered by the digital assistance channel 20, I (X-Dmin2, 2k) and I (X + Dmin2, 2k + 2) the intensity at the points associated with X on the transmitted images of rank 2k and 2k + 2 respectively (taking into account the estimated movement), and i the intensity at point X of the eliminated image to be reconstructed. The output of the adder 444 constitutes the second input of the switch 403.
Le commutateur 403 reçoit donc d'une part des images 1:1 qui sont les images 2k, 2k+2, etc... transmises toutes les 40 millisecondes et d'autre part des images 1:1 qui sont les images Î estimées d'après le déplacement transmis par le canal 20 et dont la période est également 40 millisecondes avec un décalage de 20 millisecondes par rapport aux images transmises, et il délivre donc une séquence d'images ayant une cadence de 20 millisecondes entre images. Un circuit de conversion de format 405 transforme cette suite d'images séquentielles en une suite d'images entrelacées, qui est alors fournie à un multiplexeur 406. La sortie de ce multiplexeur 406 constitue la séquence images entrelacées à haute définition prête à être visualisée. The switch 403 therefore receives on the one hand images 1: 1 which are the images 2k, 2k + 2, etc ... transmitted every 40 milliseconds and on the other hand images 1: 1 which are the images Î estimated d after the displacement transmitted by channel 20 and whose period is also 40 milliseconds with a shift of 20 milliseconds relative to the transmitted images, and it therefore delivers a sequence of images having a rate of 20 milliseconds between images. A format conversion circuit 405 transforms this sequence of sequential images into a series of interlaced images, which is then supplied to a multiplexer 406. The output of this multiplexer 406 constitutes the high-definition interlaced image sequence ready to be viewed.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels des variantes ou perfectionnements peuvent être prévus sans pour cela sortir du cadre de llinven- tion. Of course, the present invention is not limited to the embodiments described above and shown, from which variants or improvements can be provided without departing from the scope of the invention.
Les structures de disposìtif précédemment décrites peuvent en effet être modifiées afin d'obtenir un taux de sous-échantillonnage temporel plus élevé, par exemple égal à 4. Ces structures modifiées sont représentées sur la figure 5, pour la partie émission, et sur la figure 6, pour la partie réception. The device structures previously described can indeed be modified in order to obtain a higher temporal subsampling rate, for example equal to 4. These modified structures are represented in FIG. 5, for the transmission part, and in FIG. 6, for the reception part.
Le dispositif d'estimation de mouvement à l'émission comprend, comme.indiqué sur la figure 5, d'une part le dispositif de la figure 2, ici désigné par la référence 510, et d'autre part, à l'entrée de ce dispositif 510, un circuit de filtrage temporel à maintien, composé d'un circuit à retard 501 imposant un retard égal à T et d'un additionneur 502, et un circuit 503 de sous-échantillonnage temporel. Le circuit de filtrage (501, 502) reçoit les images 1250 lignes, 50 Hz, 2:1 et fournit à sa sortie une série d'images séquentielles (1250 lignes, 50 Hz, 1:1) dont l'échantillonnage permet d'obtenir à l'entrée du dispositif d'estimation de mouvement 510 une série d'images séquentielles 1250 2, 25 Hz, 1:1.Cette séquence d'images est traitée par le dispositif 510 qui délivre finalement une série d'images séquentielles de période 80 millisecondes. The device for estimating movement on transmission comprises, as indicated in FIG. 5, on the one hand the device of FIG. 2, here designated by the reference 510, and on the other hand, at the input of this device 510, a time-keeping filtering circuit, composed of a delay circuit 501 imposing a delay equal to T and of an adder 502, and a circuit 503 of time sub-sampling. The filtering circuit (501, 502) receives the 1250 line, 50 Hz, 2: 1 images and provides at its output a series of sequential images (1250 lines, 50 Hz, 1: 1) whose sampling makes it possible to obtain at the input of the motion estimation device 510 a series of sequential images 1250 2, 25 Hz, 1: 1. This sequence of images is processed by the device 510 which finally delivers a series of sequential images of 80 millisecond period.
De même, à la réception, le dispositif de compensation de mouvement comprend, comme indiqué sur la figure 6, d'une part le dispositif de la figure 4 désigné ici par la référence 520 et d'autre part, en sortie de ce dispositif 520, un circuit d'interpolation composé d'un circuit à retard 521 imposant un retard égal à T et d'un commutateur 522. Ce circuit d'interpolation (521, 522) permet de transformer la série d'images séquentielles 1250 lignes1 25 Hz, 1440 points par ligne présente en sortie du dispositif 520 en une séquence d'images entrelacées ayant une cadence temporelle de 20 millisecondes, c'est-à-dire en une série d'images 1250 lignes, 50 Hz, 2:1, 54 M-échantillons par secondes, qui est fournie au multiplexeur dont la sortie constitue la séquence d'images entrelacées à haute définition prête à être visualisée. Similarly, on reception, the movement compensation device comprises, as indicated in FIG. 6, on the one hand the device of FIG. 4 designated here by the reference 520 and on the other hand, at the output of this device 520 , an interpolation circuit composed of a delay circuit 521 imposing a delay equal to T and of a switch 522. This interpolation circuit (521, 522) makes it possible to transform the series of sequential images 1250 lines1 25 Hz , 1440 points per line present at the output of the device 520 in a sequence of interlaced images having a temporal cadence of 20 milliseconds, that is to say in a series of images 1250 lines, 50 Hz, 2: 1, 54 M-samples per second, which is supplied to the multiplexer whose output constitutes the sequence of high definition interlaced images ready to be viewed.
Par ailleurs, on a vù, plus haut, que l'invention concernait en premier lieu la branche 2, dite branche 40 millisecondes, mais on peut aussi appliquer le principe et la mise en oeuvre décrits dans un système de transmission incluant une telle branche et constitué comme suit. La figure 7 montre un mode de réalisation possible, dans un système de transmission d'images de télévision à haute définition, d'un dispositif de codage conforme à la présente invention, la figure 11 montrant de façon correspondante le dispositif de décodage associé à ce dispositif de codage dans le système de transmission. Furthermore, it has been seen above that the invention primarily relates to branch 2, known as the 40 millisecond branch, but it is also possible to apply the principle and the implementation described in a transmission system including such a branch and constituted as follows. FIG. 7 shows a possible embodiment, in a high definition television image transmission system, of a coding device in accordance with the present invention, FIG. 11 correspondingly showing the decoding device associated with this coding device in the transmission system.
Plus précisément, le dispositif de codage de la figure 7 comprend tout d'abord, en parallèle, trois branches 701, 702, 703 dites respectivement branche non compensable, branche compensable, et branche fixe. Ces trois branches 701 à 703 reçoivent chacune, sur leur entrée E commune, l'image haute définition, notée 1250 lignes, 50 Hz, 2:1, 1440 points/ ligne, et constituée d'une séquence d'images entrelacées, constituées comme indiqué maintenant. More specifically, the coding device of FIG. 7 firstly comprises, in parallel, three branches 701, 702, 703 called respectively non-compensable branch, compensable branch, and fixed branch. These three branches 701 to 703 each receive, on their common input E, the high definition image, noted 1250 lines, 50 Hz, 2: 1, 1440 dots / line, and consisting of a sequence of interlaced images, constituted as indicated now.
Dans la branche 702 dite compensable, représentée sur la figure 8b, on opère le traitement décrit plus haut, exécuté dans le cas de la figure 2 par les circuits 201 à 203 et, dans le cas présent de la figure 8b, par les circuits 721, 722, 723. Plus précisément, un échantillonneur temporel 721 au rythme 1/2 délivre des images 1250 Q., 25 Hz, 2:1, 1440 p./ligne, qui sont alors reçues par un filtre spatial 722, puis par un sous-échantillonneur spatial 723 de rythme 1/2 et en quinconce ligne délivrant des images 1250 Q., 25 Hz, 2:1, 720 p./ligne. Les images de sortie du sous-échantillonneur spatial 723, conformes au format d'image représenté sur la figure 9b, sont fournies à un circuit 725 de modification de format qui, en deux trames et en 40 millisecondes (donc toutes les 20 millisecondes) les envoie par groupes de lignes (1, 5, 9, 13, etc... puis 3, 7, 11, 15, etc...) vers une entrée d'un circuit d'aiguillage 740 dont la fonction est précisée plus loin. Les images présentes à l'entrée du souséchantillonneur spatial 723 (connexion S2) sont également envoyées vers un circuit de prise de décision 770 qui est décrit plus loin. In the so-called compensable branch 702, represented in FIG. 8b, the processing described above is carried out, executed in the case of FIG. 2 by the circuits 201 to 203 and, in the present case of FIG. 8b, by the circuits 721 , 722, 723. More precisely, a temporal sampler 721 at the rate 1/2 gives 1250 Q., 25 Hz, 2: 1, 1440 p./line images, which are then received by a spatial filter 722, then by a 723 spatial sub-sampler of rhythm 1/2 and staggered line delivering images 1250 Q., 25 Hz, 2: 1, 720 p./line. The output images of the spatial sub-sampler 723, conforming to the image format represented in FIG. 9b, are supplied to a format modification circuit 725 which, in two frames and in 40 milliseconds (therefore every 20 milliseconds) sends by groups of lines (1, 5, 9, 13, etc ... then 3, 7, 11, 15, etc ...) to an input of a routing circuit 740 whose function is specified below . The images present at the input of the spatial sub-sampler 723 (connection S2) are also sent to a decision-making circuit 770 which is described below.
Dans la branche 703 dite fixe, représentée sur la figure 8a, la séquence d'images entrelacées est tout d'abord convertie en une suite d'images non entrelacées dans un filtre temporel 731, de type connu, qui délivre des images 1250 2., 50Hz, 1:1, 144Op./ligne, et qui est suivi d'un échantillonneur temporel 732 puis d'un filtre spatial 733. Cet échantillonneur temporel au rythme 1/4 délivre des images 1250 2., 12,5 Hz, 1:1, 1440 -p./ligne, qui sont alors filtrées spatialement pour éviter le repliement dû au sous-échantillonnage réalisé.La sortie S3 du filtre 733 est envoyée d'une part vers une autre entrée du circuit 770 de prise de décision, et d'autre part vers un sous-échantillonneur spatial 734 de rythme 1/2 et en quinconce ligne, qui délivre des images 1250 2., 12,5 Hz, 1:1, 720p./ligne conformes au format d'images représenté sur la figure 9a, à associer à la figure 8a. Les images de sortie du sous-échantilLonneur spatial 734 sont alors fournies- à un circuit 735 dit de modification de format (en anglais : shuffle circuit) qui, en quatre trames et en 80 millisecondes (donc toutes les 20 millisecondes), les envoie par groupes de lignes (1, 5, 9, 13, etc...,. puis 2, 6, 10, 14, etc..., et ainsi de suite sur les 80 millisecondes) vers le circuit d'aiguillage 740. In the so-called fixed branch 703, represented in FIG. 8a, the sequence of interlaced images is firstly converted into a series of non-interlaced images in a time filter 731, of known type, which delivers images 1250 2. , 50Hz, 1: 1, 144Op./line, and which is followed by a time sampler 732 then by a spatial filter 733. This time sampler at 1/4 rhythm delivers 1250 images 2., 12.5 Hz, 1: 1, 1440 -p./line, which are then filtered spatially to avoid aliasing due to the subsampling performed. The output S3 of the filter 733 is sent on the one hand to another input of the decision-making circuit 770 , and on the other hand to a 734 spatial sub-sampler of rhythm 1/2 and staggered line, which delivers 1250 2, 12.5 Hz, 1: 1, 720p./line images conforming to the image format shown in Figure 9a, to be associated with Figure 8a. The output images of the spatial sampler 734 are then supplied to a circuit 735 known as format modification (in English: shuffle circuit) which, in four frames and in 80 milliseconds (therefore every 20 milliseconds), sends them by line groups (1, 5, 9, 13, etc ...,. then 2, 6, 10, 14, etc ..., and so on for 80 milliseconds) to the routing circuit 740.
Enfin, dans la branche 701 dite non compensable, représentée sur la figure 8c, la structure d'échantillonnage est cette fois telle qu'un point sur quatre seulement est retenu. La branche 701 comprend un filtre spatial 711, puis un sous-échantillonneur spatial 712 de rythme 1/4 et en quinconce ligne, qui fournit des images 1250 2, 50 Hz, 2:1, 370 p./ligne. Ces images de sortie du sous-échantillonneur spatial 712, conformes au format d'image représenté sur la figure 9c, sont fournies à un circuit 715 de modification de format qui, en deux trames et en 40 millisecondes (donc toutes les 20 millisecondes), envoie vers une troisième entrée du circuit d'aiguillage 740 d'abord les échantillons situés en zig-zag sur la ligne brisée notée 1 puis ceux situés également en zig-zag mais sur une ligne brisée notée 2.Comme précédemment, les images d'entrée du sous-échantillonneur 712 (connexion S1) sont également envoyées vers une troisième entrée du circuit de prise de décision 770. Finally, in the branch 701 said to be non-compensable, represented in FIG. 8c, the sampling structure is this time such that only one point in four is retained. The branch 701 comprises a spatial filter 711, then a spatial sub-sampler 712 of 1/4 rhythm and in staggered row, which provides 1250 images 2, 50 Hz, 2: 1, 370 p./line. These output images from the spatial sub-sampler 712, conforming to the image format represented in FIG. 9c, are supplied to a format modification circuit 715 which, in two frames and in 40 milliseconds (therefore every 20 milliseconds), sends to a third input of the routing circuit 740 first the samples located in a zig-zag on the broken line denoted 1 then those located also in a zig-zag but on a broken line denoted 2. As before, the images of input from the sub-sampler 712 (connection S1) are also sent to a third input of the decision-making circuit 770.
De la description qui précède, faite en référence aux figures 7, 6a à 8c, et 9a à 9c, il résulte que le circuit d'aiguillage 740 admet sur ses trois entrées, notées respectivement 741 à 743, trois séquences d'images qui sont des images comprimées, puisque, dans chacune des trois branches 701 à 703,' on a procédé à l'élimination d'un certain nombre de points d'image. On remarquera en outre que, dans chacune des trois séquences ainsi constituées, les images contiennent le même nombre de points ou échantillons à transmettre par tranche de 20 millisecondes. From the foregoing description, made with reference to FIGS. 7, 6a to 8c, and 9a to 9c, it follows that the switching circuit 740 admits on its three inputs, noted respectively 741 to 743, three sequences of images which are compressed images, since, in each of the three branches 701 to 703, a number of image points have been eliminated. It will further be noted that, in each of the three sequences thus formed, the images contain the same number of points or samples to be transmitted in 20 millisecond increments.
Le circuit d'aiguillage 740 fournit alors sur sa sortie une-séquence de points ou échantillons dans laquelle le contenu correspondant à chaque bloc des images d'origine va provenir de l'une ou l'autre des trois branches selon la valeur d'un signal de décision reçu sur une entrée 746 de ce circuit 740 et provenant du circuit de prise de décision 770. The routing circuit 740 then provides on its output a sequence of points or samples in which the content corresponding to each block of the original images will come from one or the other of the three branches according to the value of a decision signal received on an input 746 of this circuit 740 and coming from the decision-making circuit 770.
Ce circuit de prise de décision 770, décrit au paragraphe suivant, est précédé d'un circuit 760 d'estimation de mouvement semblable à l'étage d'estimation de mouvement 204 de la figure 2. Ce circuit 760 est lui-même précédé d'un filtre spatial 750 pour passer d'un format d'image entrelacé à un format non entrelacé. Le circuit 760 a pour objet, comme l'étage 204, de déterminer, pour chaque bloc (ou ensemble de M x N échantillons) des images non entrelacées d'un certain rang (par exemple des images 2k+1 de rang impair) qui sont éliminées avant transmission, un vecteur de déplacement D. This decision-making circuit 770, described in the following paragraph, is preceded by a motion estimation circuit 760 similar to the motion estimation stage 204 of FIG. 2. This circuit 760 is itself preceded by d 'A spatial filter 750 for switching from an interlaced image format to a non-interlaced format. The purpose of circuit 760, like stage 204, is to determine, for each block (or set of M × N samples) non-interlaced images of a certain rank (for example 2k + 1 images of odd rank) which are eliminated before transmission, a displacement vector D.
Plus précisément, ce vecteur D doit être tel que l'on puisse obtenir une approximation de l'image éliminée de rang 2k+1 à partir de la demi-somme des images non éliminées de rang 2k et 2k+2 qui l'entourent, l'erreur d'approximation DFD attachée à chaque bloc étant minimale (on avu plus haut que cette recherche visant à rendre l'erreur DFD minimale était déjà décrite dans des documents antérieurs, et que l'exemple qui en était donné ne l'était qu'à titre de réalisation préférentielle).More precisely, this vector D must be such that an approximation of the eliminated image of rank 2k + 1 can be obtained from the half-sum of the non-eliminated images of rank 2k and 2k + 2 which surround it, the DFD approximation error attached to each block being minimal (it was noted above that this research aiming to make the DFD error minimal was already described in previous documents, and that the example given was not as a preferred embodiment).
Le circuit de prise de décision 770 peut maintenant être décrit en détail. Ce circuit 770, représenté sur la figure 10, comprend trois voies en parallèle -comprenant chacune un circuit de comparaison, un circuit d'élévation au carré, et un circuit de sommation bloc par bloc, les sorties de ces trois voies étant envoyées vers trois entrées correspondantes d'un circuit 1040 de comparaison de distorsions et de sélection de l'indice de branche correspondant à-la plus faible d'entre elles. La première voie, correspondant à la branche non compensable, comprend d'abord un soustracteur lOt1, qui reçoit d'une part l'image d'entrée 1250 Q., 50 Hz, 2:1, 1440 ligne et d'autre part, la sortie S1 du filtre 711 de la branche 701.Ce soustracteur 1011 est suivi d'un circuit d'élévation au carré 1017 puis d'un sommateur 1018 sur chaque bloc, dont la sortie exprime la distorsion relative à la branche non compensable et mesurée bloc par bloc. The decision-making circuit 770 can now be described in detail. This circuit 770, shown in FIG. 10, comprises three parallel channels - each comprising a comparison circuit, a square elevation circuit, and a block-by-block summing circuit, the outputs of these three channels being sent to three corresponding inputs of a circuit 1040 for comparing distortions and selecting the branch index corresponding to the lowest of them. The first channel, corresponding to the non-compensable branch, first comprises a subtractor lOt1, which receives on the one hand the input image 1250 Q., 50 Hz, 2: 1, 1440 line and on the other hand, the output S1 of the filter 711 of the branch 701. This subtractor 1011 is followed by an elevation circuit squared 1017 then by a summator 1018 on each block, the output of which expresses the distortion relating to the non-compensable and measured branch block by block.
La troisième voie, correspondant à la branche fixe, comprend de même un soustracteur 1031, qui reçoit d'une part, par l'intermédiaire d'un circuit à retard 1032 destiné à compenser le retard introduit par le filtrage spatio-temporel de la branche fixe 703, l'image d'entrée 1250 a, 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne et d'autre part, par l'intermédiaire d'un circuit 1039 de conversion de format non entrelacé en format entrelacé, la sortie S3 du filtre 733. Ce soustracteur 1031 est suivi d'un circuit d'élévation au carré 1037 et d'un sommateur bloc par bloc 1038 dont la sortie exprime la distorsion relative à la branche fixe. The third channel, corresponding to the fixed branch, likewise comprises a subtractor 1031, which receives on the one hand, via a delay circuit 1032 intended to compensate for the delay introduced by the space-time filtering of the branch fixed 703, the input image 1250 a, 50 Hz, 2: 1, 1440 p./line and on the other hand, via a circuit 1039 for converting from non-interlaced format to interlaced format, the output S3 of the filter 733. This subtractor 1031 is followed by a square elevation circuit 1037 and a block-by-block summator 1038 the output of which expresses the distortion relating to the fixed branch.
La deuxième voie, correspondant à la branche compensable, comprend également un soustracteur 1021 recevant sur une entrée l'image d'entrée 1250 a., 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne, et, sur son autre entrée, l'image obtenue comme suit à partir de la sortie S2 du filtre 722. Cette sortie S2 est d'abord envoyée vers un filtre spatial 1022 pour passer d'un format d'image entrelacé à un format non entrelacé. La sortie de ce filtre 1022 est fournie d'une part à une borne d'entrée d'un commutateur 1026 et d'autre part à deux mémoires en série 1023 et 1024 qui stockent respectivement les images de rang 2k et 2k+2 successivement transmises.Ces deux mémoires 1023 et 1024 reçoivent également le vecteur de déplacement D, déterminé pour chaque bloc par le circuit d'estimation de mouvement 760 en vue d'obtenir une approximation de l'image éliminée de rang 2k+1 à partir de la demi-somme des images 2k et 2k+2. The second channel, corresponding to the compensable branch, also includes a subtractor 1021 receiving on an input the input image 1250 a., 50 Hz, 2: 1, 1440 p./line, and, on its other input, the image obtained as follows from the output S2 of the filter 722. This output S2 is first sent to a spatial filter 1022 to pass from an interlaced image format to a non-interlaced format. The output of this filter 1022 is supplied on the one hand to an input terminal of a switch 1026 and on the other hand to two serial memories 1023 and 1024 which respectively store the images of rank 2k and 2k + 2 successively transmitted These two memories 1023 and 1024 also receive the displacement vector D, determined for each block by the motion estimation circuit 760 in order to obtain an approximation of the eliminated image of rank 2k + 1 from the half - sum of 2k and 2k + 2 images.
Cette demi-somme est effectuée par un additionneur 1025 prévu en sortie des deux mémoires 1023 et 1024. La sortie de l'additionneur 1025 est elle-même reliée à l'autre borne d'entrée du commutateur 1026, dont la sortie, provenant alternativement de la sortie du filtre 1022 ou de celle de l'additionneur 1025 pour reconstituer une image au format entrelacé, est alors fournie à ladite autre entrée du soustracteur 1021. Ce soustracteur 1021 est suivi, comme dans les deux cas précédents, d'un circuit d'élévation au carré 1027 puis d'un sommateur bloc. par bloc 1028 dont la sortie exprime la distorsion relative à la branche compensable.Les distorsions, ainsi disponibles en sortié des trois voies en parallèle qui viennent d'être décrites, sont fournies, comme indiqué plus haut, au circuit 1040 qui les compare et sélectionne la plus faible d'entre elles pour envoyer l'indice de branche correspondant vers l'entrée 746 du circuit d'aiguillage 740. Cet indice de branche constitue ledit signal de décision qui commande dans le circuit d'aiguillage 740 la sélection soit des échantillons de sortie de la branche 701 non compensable, soit ceux de sortie de la branche 702 compensable, soit ceux de sortie de la branche 703 fixe, avec cette restriction que, si l'on constate dans la séquence des décisions, la présence d'une décision branche fixe" isolée, on contraint cette dernière à être finalement une décision branche non compensable".La sélection ainsi opérée commande donc la transmission de l'une des trois sorties de branche. This half-sum is carried out by an adder 1025 provided at the output of the two memories 1023 and 1024. The output of the adder 1025 is itself connected to the other input terminal of the switch 1026, the output of which, coming alternately the output of the filter 1022 or that of the adder 1025 to reconstruct an image in interlaced format, is then supplied to said other input of the subtractor 1021. This subtractor 1021 is followed, as in the two previous cases, by a circuit elevation squared 1027 then a block summator. by block 1028 whose output expresses the distortion relating to the compensable branch. The distortions, thus available at the end of the three parallel channels which have just been described, are supplied, as indicated above, to circuit 1040 which compares and selects them the weakest of them to send the corresponding branch index to the input 746 of the routing circuit 740. This branch index constitutes said decision signal which commands in the routing circuit 740 the selection of either samples of exit from branch 701 non-compensable, either those of exit from branch 702 compensable, or those of exit of branch 703 fixed, with this restriction that, if we note in the sequence of decisions, the presence of a fixed branch decision "isolated, the latter is forced to be ultimately a non-compensable branch decision". The selection thus made therefore controls the transmission of one of the three branch outputs.
Réciproquement, à la réception, les images effectivement transmises vont être traitées dans le dispositif de décodage de la figure 11 en vue d'une reconstruction des images à haute définition d'origine. Ce dispositif de décodage comprend tout d'abord, à cet effet, comme dans le cas de la figure 7, trois branches en parallèle 1701, 1702, 1703 qui reçoivent chacune les images effectivement transmises et dont les sorties sont reçues respectivement sur les entrées 1741, 1742, 1743 d'un circuit d'aiguillage 1740. Ces branches 1701 à 1703 sont également appelées respectivement non compensable, compensable et fixe. Conversely, on reception, the images actually transmitted will be processed in the decoding device of FIG. 11 with a view to reconstructing the original high definition images. This decoding device firstly comprises, for this purpose, as in the case of FIG. 7, three parallel branches 1701, 1702, 1703 which each receive the images actually transmitted and the outputs of which are received respectively on the inputs 1741 , 1742, 1743 of a switching circuit 1740. These branches 1701 to 1703 are also called non-compensable, compensable and fixed respectively.
Dans la branche 1702 dite compensable, la séquence des images transmises est fournie à un-circuit d'interpolation dynamique, comprenant un circuit 1721 d'insertion de zéros entre les signaux transmis, ainsi qu'un circuit 1722, placé à la sortie de ce dernier et introduisant un retard de 20 millisecondes. Ce circuit 1721 génère à partir de deux tries successives une image au format de la figure 9b, c'est-à-dire de cadence 40 millisecondes, au format non entrelacé. Ce circuit d'interpolation dynamique est suivi d'un additionneur 1723 des sorties des circuits 1721 et 1722 respectivement.L'image 1250 2., 25 Hz1 1:1, t440p.lligne de sortie de l'additionneur 1723 est fournie à un circuit de postfiltrage spatial 1724, puis à un circuit de reconstitution d'image comprenant deux mémoires en série 1725 et 1726 et un additionneur 1727 effectuant la demi-somme des sorties de ces mémoires, selon le processus déjà décrit précédemment, à propos de l'additionneur 444 de la figure 4. Les deux mémoires 1725 et 1726 reçoivent le vecteur de déplacement estimé à l'émission et transmis par le canal d'assistance numérique 20. Un commutateur 1728, qui reçoit d'une part la sortie de la mémoire 1725 et d'autre part celle de l'additionneur 1727, délivre enfin une image 1250 2., 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne qui est envoyée vers l'entrée 1742 du circuit d'aiguillage 1740. In the so-called compensable branch 1702, the sequence of the transmitted images is supplied to a dynamic interpolation circuit, comprising a circuit 1721 for inserting zeros between the transmitted signals, as well as a circuit 1722, placed at the output of this last and introducing a delay of 20 milliseconds. This circuit 1721 generates from two successive sorts an image in the format of FIG. 9b, that is to say of cadence 40 milliseconds, in the non-interlaced format. This dynamic interpolation circuit is followed by an adder 1723 of the outputs of circuits 1721 and 1722 respectively. The image 1250 2., 25 Hz1 1: 1, t440p. Output line of adder 1723 is supplied to a circuit of spatial post-filtration 1724, then to an image reconstruction circuit comprising two memories in series 1725 and 1726 and an adder 1727 carrying out the half-sum of the outputs of these memories, according to the process already described above, with regard to the adder 444 of FIG. 4. The two memories 1725 and 1726 receive the displacement vector estimated on transmission and transmitted by the digital assistance channel 20. A switch 1728, which receives on the one hand the output of memory 1725 and on the other hand that of the adder 1727, finally delivers an image 1250 2., 50 Hz, 2: 1, 1440 p./line which is sent to the input 1742 of the switching circuit 1740.
Dans la branche 1703 dite fixe, la séquence des images effectivement transmises 625 Q., 50 Hz, 2:1, 720 p./ligne est tout d'abord fournie à un circuit 1731 dit d'in- terpolation dynamique, destiné à assurer comme précédemment une réinsertion de zéros entre les signaux effectivement transmis pour cette branche dite fixe. Ce circuit 1731 génère à partir de quatre trames successives une image au format de la figure 9a, c'est-à-dire de cadence 80 millisecondes, au format non entrelacé. Dans la séquence d'images ainsi obtenue, les échantillons non nuls, dans chaque image de la séquence, sont situés en quinconce ligne.Ces images 1250 Q., 12,5 Hz, 1:1, 1440 p./ligne de sortie du circuit 1731 sont fournies ensuite à un multiplexeur 1732, puis à un filtre temporel 1735, puis à un filtre spatial 1736 en sortie duquel est disponible une image 1250 Q, 50 Hz, 1:1, 1440p./ligne. Enfin un circuit de conversion de format non entrelacé en format entrelacé, comprenant un circuit à retard 1737, qui retarde ladite image de 20 millisecondes, et un commutateur 1738 commandé par un signal à 50 Hz, délivre une image 1250 ., 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne, qui est envoyée vers l'entrée 1743 du circuit d'aiguillage 1740. In the so-called fixed branch 1703, the sequence of images actually transmitted 625 Q., 50 Hz, 2: 1, 720 p./line is first supplied to a circuit 1731 called dynamic interpolation, intended to ensure as before a reinsertion of zeros between the signals actually transmitted for this so-called fixed branch. This circuit 1731 generates from four successive frames an image in the format of FIG. 9a, that is to say of frame rate 80 milliseconds, in non-interlaced format. In the image sequence thus obtained, the non-zero samples, in each image of the sequence, are located in a staggered line. These images 1250 Q., 12.5 Hz, 1: 1, 1440 p./ output line of the circuit 1731 are then supplied to a multiplexer 1732, then to a time filter 1735, then to a spatial filter 1736 at the output of which a 1250 Q, 50 Hz, 1: 1, 1440p./line image is available. Finally, a conversion circuit from non-interlaced format to interlaced format, comprising a delay circuit 1737, which delays said image by 20 milliseconds, and a switch 1738 controlled by a signal at 50 Hz, delivers a 1250 image., 50 Hz, 2 : 1, 1440 p./line, which is sent to entry 1743 of the 1740 switching circuit.
La branche 1701 dite non compensable comprend, elle, simplement un circuit d'interpolation dynamique 1711, pour l'insertion de zéros comme précédemment. Ce circuit 1711 génère à partir d'une trame d'entrée une trame de sortie selon le format de la figure 9c, c'est-à-dire une trame de.cadence 20 millisecondes ou une image de cadence 40 millisecondes au format entrelacé. La branche 1701 comprend ensuite un multiplexeur 1712 et un circuit 1714 de postfiltrage spatial qui délivre une image 1250 Q., 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne ensuite envoyée vers l'entrée 1741 du circuit d'aiguillage 1740. The branch 1701 called non-compensable comprises, it, simply a dynamic interpolation circuit 1711, for the insertion of zeros as previously. This circuit 1711 generates from an input frame an output frame according to the format of FIG. 9c, that is to say a frame of rate 20 milliseconds or an image of frame rate 40 milliseconds in interlaced format. The branch 1701 then comprises a multiplexer 1712 and a circuit 1714 for spatial postfiltration which delivers an image 1250 Q., 50 Hz, 2: 1, 1440 p./ line then sent to the input 1741 of the routing circuit 1740.
La sortie du circuit 770 de prise de décision, qui, à l'émission, avait été envoyée vers le circuit d'aiguillage 740 est également envoyée vers le canal d'assistance numérique 20, en vue d'une restitution de cette information au décodage. Le circuit d'aiguillage 1740, de même que les multiplexeurs 1712 et 1732, reçoivent ladite information de sortie du circuit 770 transmise par le canal 20. Le circuit 1740 utilise ce signal de décision pour sélectionner de façon correspondante celle des sorties des branches 1703, 1702, ou 1701 qui convient : les multiplexeurs 1712 et 1732 soit délivrent simplement le signal de sortie du circuit 1711 ou 1731 respectivement si le signal de décision correspond justement à la branche concernée (respectivement la branche non compensable 1701 ou la branche fixe 1703), soit délivrent, dans le cas contraire, la sortie du commutateur 1728 de la branche compensable 1702, en rétablissant selon le cas le format de la figure 9a (cas du multiplexeur 1732) ou celui de la figure 9c (cas du multiplexeur 1712). L'image reconstruite à haute définition 1250 Q., 50 Hz, 2:1, 1440 p./ligne est donc finalement disponible en sortie du circuit d'aiguillage 1740. The output of the decision-making circuit 770, which, on transmission, had been sent to the routing circuit 740 is also sent to the digital assistance channel 20, with a view to restoring this information during decoding. . The routing circuit 1740, as well as the multiplexers 1712 and 1732, receive said output information from circuit 770 transmitted by channel 20. Circuit 1740 uses this decision signal to select correspondingly that of the outputs of branches 1703, 1702, or 1701 which is appropriate: the multiplexers 1712 and 1732 either simply deliver the output signal of the circuit 1711 or 1731 respectively if the decision signal corresponds precisely to the branch concerned (respectively the non-compensable branch 1701 or the fixed branch 1703), or deliver, in the contrary case, the output of the switch 1728 of the compensable branch 1702, by restoring as the case may be the format of FIG. 9a (case of the multiplexer 1732) or that of FIG. 9c (case of the multiplexer 1712). The reconstructed high definition 1250 Q., 50 Hz, 2: 1, 1440 p./line image is therefore finally available at the output of the 1740 routing circuit.
ANNEXE
ANNEX
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Claims (10)
Priority Applications (30)
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NO890707A NO174610C (en) | 1988-02-23 | 1989-02-20 | Device for space / timed sub-sampling of digital video signals, representing a sequence of line jumps or sequential images, system for transmission of high resolution television images including such device |
DK077689A DK169194B1 (en) | 1988-02-23 | 1989-02-20 | Link to location / time based subsampling of digital video signals representing a series of jump scanned or sequential images as well as transmission and reception steps in a system for transmitting high resolution TV images with such coupling. |
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EP89200411A EP0330279B1 (en) | 1988-02-23 | 1989-02-20 | Device for the space-time sub-sampling of digital video signals representative of a sequence of interlaced or sequential pictures, system for the transmission of high definition television pictures including such a device, and broadcasting and receiving stages for such a system |
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US07/313,937 US4985767A (en) | 1988-02-23 | 1989-02-22 | Spatio-temporal sub-sampling of digital video signals representing a succession of interlaced or sequential images, transmission of high-definition television images, and emission and reception stages for such a system |
JP1041948A JPH01288187A (en) | 1988-02-23 | 1989-02-23 | Space-time sub-sampling apparatus of digital video signal and high quality television picture transmission system having the apparatus |
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DE8989200887T DE68905214T2 (en) | 1988-04-15 | 1989-04-10 | DEVICE FOR ENCODING SIGNALS REPRESENTING A SEQUENCE OF IMAGES AND TRANSMISSION SYSTEM OF TELEVISION IMAGES WITH HIGH RESOLUTION WITH SUCH A DEVICE. |
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1988
- 1988-04-15 FR FR8805010A patent/FR2630283A1/en active Pending
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ELECTRONICS AND COMMUNICATIONS IN JAPAN, vol. 49, no. 6, juin 1966, pages 41-49; H.ANDO et al.: "TV bandwidth compression system by contour interpolation" * |
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