JP2011071692A - Encoder of video signal, compression transmission system, and encoding method - Google Patents

Encoder of video signal, compression transmission system, and encoding method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To remove visual disturbance resulting from a transmission line error promptly while suppressing an increase in the amount of information incident to periodic refresh processing. <P>SOLUTION: When refresh processing is carried out by performing intra-frame predictive coding periodically by utilizing intra-frame correlation while performing inter-frame predictive coding by utilizing inter-frame correlation for an input video signal in an encoder 6, a period of refresh processing is set to a long period 21 in a period when an error notification ES from a decoder 7 is not received, and the period of refresh processing is changed to a short period 22 when the error notification ES is received. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に送信する映像信号の符号化装置、圧縮伝送システム及び符号化方法に関し、特に、復号後の映像の乱れを取り除く目的で、符号化に際して周期的にリフレッシュ処理を行う装置等に関する。   The present invention relates to an encoding device, a compression transmission system, and an encoding method for a video signal that performs encoding processing on a video signal and transmits the video signal to a decoding device through a transmission path, and in particular, for the purpose of removing disturbance of the video after decoding. The present invention relates to an apparatus that periodically performs a refresh process for encoding.

従来、映像信号の伝送においては、限られた帯域の伝送路を有効活用するために、映像信号の帯域を圧縮して伝送している。帯域圧縮の手法としては、画面間の相関を利用したフレーム間予測符号化を行うものがあり、この方法では、画面間の差分情報を符号化データとすることで圧縮率を高め、少ないデータ量での映像伝送を実現している。   2. Description of the Related Art Conventionally, in video signal transmission, a video signal band is compressed and transmitted in order to effectively use a limited band transmission path. As a method of bandwidth compression, there is a method that performs inter-frame predictive coding using correlation between screens. In this method, the difference information between screens is used as encoded data to increase the compression rate and reduce the amount of data Realizes video transmission on the Internet.

しかし、映像信号の伝送に際しては、伝送路の品質が悪く、伝送路エラーが多発する回線を使用せざるを得ない場合もあるため、フレーム内相関を利用して符号化した画面データを、フレーム間相関を利用した符号化データの中へ周期的に織り交ぜるようにしている。これは、伝送路エラーに起因して生じる復号映像の乱れを除去するための工夫であるが、フレーム内相関を利用した符号化は、圧縮率が低いため、伝送データ量が増加し、画質劣化や駒落ちを招くという問題がある。   However, when transmitting video signals, the quality of the transmission path is poor and there are cases where it is necessary to use a line that frequently generates transmission path errors. The interlaced correlation data is periodically interwoven into the encoded data. This is a contrivance to remove the disturbance of the decoded video caused by the transmission path error. However, the encoding using intra-frame correlation has a low compression rate, so the amount of transmission data increases and the image quality deteriorates. There is a problem of incurring or dropping pieces.

そこで、例えば、特許文献1、2には、通常の状況下では、フレーム間相関を利用した符号化を行い、ネットワーク等で発生したエラーの頻度が許容値を超えた場合に、フレーム内符号化に切り替えてリフレッシュを行う映像配信方法が提案されている。しかし、この方法では、受信側でエラーが検出されてからエラー通知として送信側に伝わるまでに時間を要し、映像の乱れを速やかに取り除くことができないという問題がある。   Therefore, for example, in Patent Documents 1 and 2, under normal circumstances, encoding using inter-frame correlation is performed, and intra-frame encoding is performed when the frequency of errors occurring in a network or the like exceeds an allowable value. There has been proposed a video distribution method for performing refresh by switching to. However, this method has a problem in that it takes time until an error notification is transmitted to the transmission side after an error is detected on the reception side, and the video disturbance cannot be removed quickly.

また、特許文献3には、復号映像の不規則な駒落ちを防止する目的で、周期的なフレーム内符号化を行うにあたり、入力フレームレート(フレーム間隔)よりも符号化フレームレートを低下させ(フレーム間引き)、符号化フレームレートを均一に揃える符号化方法が提案されている。さらに、特許文献4には、初期設定したフレームレート(15フレーム/秒)でフレーム間符号化を行い、エラー通知を受けると、低いフレームレート(10フレーム/秒)を設定してフレーム内符号化を行う符号化方法が提案されている。   Further, in Patent Document 3, in order to prevent irregular dropped frames in the decoded video, the encoding frame rate is lowered from the input frame rate (frame interval) when performing periodic intraframe encoding ( An encoding method has been proposed in which the frame decimation and the encoding frame rate are made uniform. Furthermore, in Patent Document 4, inter-frame encoding is performed at an initially set frame rate (15 frames / second), and when an error notification is received, a low frame rate (10 frames / second) is set and intra-frame encoding is performed. An encoding method for performing the above has been proposed.

しかし、これらの方法では、不規則な駒落ちを防止し得る反面、フレームレートの低下による動きの滑らかさの劣化が避けられず、動きがギクシャクとした不自然な動画になり易いという問題がある。   However, although these methods can prevent irregular frame dropping, there is a problem in that the smoothness of the movement is inevitably deteriorated due to a decrease in the frame rate, and the movement tends to be unnatural. .

特開2000−270330号公報JP 2000-270330 A 特表2008−516561号公報Special table 2008-516561 gazette 特開平10−229561号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-229561 特開2004−193850号公報JP 2004-193850 A

フレーム内相関を利用した符号化によるリフレッシュ(画面の書き替え)は、伝送するデータ量の増大を招くため、これを短い間隔で繰り返すと、データ量が大きく増大するという問題がある。この際、符号量を抑える目的で符号化パラメータを粗くすることが考えられるが、この場合は、復号映像の画質劣化が避けられなくなる。   Since refresh (screen rewriting) by encoding using intra-frame correlation causes an increase in the amount of data to be transmitted, there is a problem that if this is repeated at short intervals, the amount of data greatly increases. At this time, it is conceivable that the encoding parameters are coarsened for the purpose of suppressing the amount of codes, but in this case, degradation of the image quality of the decoded video is unavoidable.

また、伝送エラーの頻度が許容値を超えた場合に限ってリフレッシュを行う方法では、映像の乱れを取り除くまでに時間がかかるため、応答性に劣るという問題がある。   In addition, the method of refreshing only when the frequency of transmission errors exceeds an allowable value has a problem that the response is inferior because it takes time to remove the video disturbance.

そこで、本発明は、上記従来の技術における問題点に鑑みてなされたものであって、周期的なリフレッシュ処理に伴う伝送データ量の増大を抑えつつ、伝送路エラーに起因する映像の乱れを速やかに除去することが可能な符号化装置等を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems in the conventional technology, and it is possible to quickly prevent image disturbance caused by a transmission path error while suppressing an increase in the amount of transmission data associated with periodic refresh processing. It is an object of the present invention to provide an encoding device or the like that can be removed.

上記目的を達成するため、本発明は、映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化装置であって、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、該符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備え、該符号化制御部は、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention is a video signal encoding apparatus that performs encoding processing on a video signal and transmits the encoded video signal to a decoding apparatus through a transmission line. An encoding processing unit that performs a refresh process by periodically applying a second encoding using the correlation in the screen while performing the first encoding using the correlation, and encoding of the encoding processing unit An encoding control unit that controls processing, and the encoding control unit changes a cycle of the refresh processing according to a transmission path error notification transmitted from the decoding device.

そして、本発明によれば、伝送路エラー通知に応じてリフレッシュ処理の周期を変化させるため、周期的なリフレッシュ処理に伴う伝送データ量の増大を抑えつつ、伝送路エラーに起因する映像の乱れを速やかに除去することが可能になる。   According to the present invention, since the cycle of the refresh process is changed according to the transmission path error notification, the disturbance of the video due to the transmission path error is suppressed while suppressing the increase in the transmission data amount accompanying the periodic refresh process. It can be quickly removed.

上記映像信号の符号化装置において、前記符号化制御部が、前記復号化装置からの前記伝送路エラー通知を受信しない状態では、前記リフレッシュ処理の周期を第1の周期に設定し、該伝送路エラー通知を受信したときに、該リフレッシュ処理の周期を前記第1の周期より短い第2の周期に変化させることができる。   In the video signal encoding apparatus, when the encoding control unit does not receive the transmission path error notification from the decoding apparatus, the refresh processing cycle is set to a first cycle, and the transmission path is set. When the error notification is received, the cycle of the refresh process can be changed to a second cycle shorter than the first cycle.

上記映像信号の符号化装置において、前記符号化処理での発生情報量を算出する情報量算出部を備え、前記符号化制御部が、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知及び前記情報量算出部で算出される発生情報量に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることができる。これによれば、伝送するデータ量が過大となるのを防止しつつ、より迅速に映像の乱れを除去することが可能になる。   The video signal encoding apparatus includes an information amount calculation unit that calculates a generated information amount in the encoding process, and the encoding control unit transmits a transmission path error notification and the information transmitted from the decoding device. The period of the refresh process can be changed according to the amount of generated information calculated by the amount calculation unit. According to this, it becomes possible to remove the disturbance of the video more quickly while preventing an excessive amount of data to be transmitted.

上記映像信号の符号化装置において、前記符号化制御部が、前記発生情報量に関して値の異なる複数のしきい値を設定し、前記復号化装置からの前記伝送路エラー通知を受信しないときは、前記情報量算出部で算出される発生情報量が前記複数のしきい値の各々を超える、又は下回る都度、前記リフレッシュ処理の周期を段階的に伸縮させ、前記伝送路エラー通知を受信したときに、該リフレッシュ処理の周期をエラー発生時用の短い周期に変化させることができる。   In the video signal encoding apparatus, when the encoding control unit sets a plurality of thresholds having different values with respect to the generated information amount and does not receive the transmission path error notification from the decoding apparatus, When the amount of generated information calculated by the information amount calculation unit exceeds or falls below each of the plurality of threshold values, the refresh processing cycle is expanded or contracted in stages, and the transmission path error notification is received. The cycle of the refresh process can be changed to a short cycle for when an error occurs.

また、本発明は、映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化装置であって、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、前記符号化処理での発生情報量を算出する情報量算出部と、前記符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備え、該符号化制御部は、前記情報量算出部で算出される発生情報量に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする。   The present invention is also a video signal encoding apparatus that performs encoding processing on a video signal and transmits the encoded video signal to a decoding apparatus through a transmission line, and uses a correlation between screens for an input video signal. An encoding processing unit that periodically performs the second encoding using the correlation in the screen and executes the refresh process while performing the encoding of 1, and information that calculates the amount of information generated in the encoding process An amount calculation unit, and an encoding control unit that controls the encoding process of the encoding processing unit, wherein the encoding control unit performs the refresh process according to the generated information amount calculated by the information amount calculation unit The period is changed.

さらに、本発明は、符号化装置で映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の圧縮伝送システムであって、前記符号化装置が、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、該符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備えるとともに、前記復号化装置が、伝送路エラーの有無を検出し、伝送路エラーが発生した場合にエラー通知を前記符号化装置に送信するエラー検出部を備え、前記符号化装置の符号化制御部は、前記復号化装置のエラー検出部から送信されるエラー通知に応じて前記符号化処理部のリフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする。   Furthermore, the present invention is a compression transmission system for a video signal, in which a video signal is encoded by an encoding device and transmitted to the decoding device through a transmission path, and the encoding device converts the input video signal to an input video signal. On the other hand, an encoding processing unit that performs a refresh process by periodically applying a second encoding using the correlation in the screen while performing the first encoding using the correlation between the screens, and the encoding An encoding control unit that controls the encoding process of the processing unit, and the decoding device detects the presence or absence of a transmission path error, and transmits an error notification to the encoding apparatus when a transmission path error occurs. The encoding control unit of the encoding device changes the refresh processing cycle of the encoding processing unit in response to an error notification transmitted from the error detection unit of the decoding device. Features .

また、本発明は、符号化装置で映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化方法であって、前記符号化装置において、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化ステップを有し、該符号化ステップにおいて、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする。   The present invention also relates to a method for encoding a video signal, wherein the encoding device performs encoding processing on the video signal and transmits the encoded video signal to the decoding device through a transmission path. On the other hand, there is an encoding step of performing a refresh process by periodically applying the second encoding using the correlation in the screen while performing the first encoding using the correlation between the screens. In the conversion step, the cycle of the refresh process is changed in accordance with a transmission path error notification transmitted from the decoding device.

以上のように、本発明によれば、周期的なリフレッシュ処理に伴う伝送データ量の増大を抑えつつ、伝送路エラーに起因する映像の乱れを速やかに除去することが可能になる。   As described above, according to the present invention, it is possible to quickly remove image disturbance due to a transmission path error while suppressing an increase in the amount of transmission data associated with periodic refresh processing.

本発明にかかる符号化装置を適用した伝送システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a transmission system to which an encoding apparatus according to the present invention is applied. Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャの構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of I picture, P picture, and B picture. Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャの発生情報量を説明する図である。It is a figure explaining the generated information amount of I picture, P picture, and B picture. Iピクチャの周期による符号化パラメータの変化を説明する図である。It is a figure explaining the change of the encoding parameter by the period of I picture. 本発明にかかる符号化方法を説明する図である。It is a figure explaining the encoding method concerning this invention. 符号化装置の具体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the specific structure of an encoding apparatus. 復号化装置の具体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the specific structure of a decoding apparatus. 本発明にかかる符号化装置の第2の実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 2nd Embodiment of the encoding apparatus concerning this invention. 図8の符号化装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the encoding apparatus of FIG. 本発明にかかる符号化装置の第3の実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 3rd Embodiment of the encoding apparatus concerning this invention. 図10の符号化装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the encoding apparatus of FIG.

次に、発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。   Next, modes for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、映像信号の圧縮・復号を用いた伝送システムの概略構成を示し、この伝送システム1は、大別して、送信機器2及び受信機器3と、これらを繋ぐ伝送路4とから構成される。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a transmission system using compression / decoding of a video signal. This transmission system 1 is roughly composed of a transmission device 2 and a reception device 3, and a transmission path 4 connecting them. .

送信機器2には、映像信号を出力する映像情報源5(カメラ又は記録済み映像再生装置)と、周期的なリフレッシュ処理を行いつつ、映像信号を符号化して符号化データ(圧縮映像)を生成する符号化装置6とが設けられる。一方、受信機器3には、送信機器2から送信される圧縮映像を復号化するとともに、伝送路エラーを検出してエラー通知を発信する復号化装置7と、復号化した映像信号に基づいて映像を表示するモニタ8とが設けられる。   The transmission device 2 generates encoded data (compressed video) by encoding the video signal while performing periodic refresh processing with the video information source 5 (camera or recorded video playback device) that outputs the video signal. An encoding device 6 is provided. On the other hand, the receiving device 3 decodes the compressed video transmitted from the transmitting device 2, detects a transmission path error, and sends an error notification, and a video based on the decoded video signal. And a monitor 8 for displaying.

また、伝送路4は、符号化装置6で生成した符号化データを送信機器2から受信機器3に向けて伝送するための送信伝送路9と、受信機器3で検出したエラー通知を送信機器2に向けて伝送するための受信伝送路10とを備える。   The transmission path 4 also transmits a transmission transmission path 9 for transmitting the encoded data generated by the encoding device 6 from the transmission apparatus 2 to the reception apparatus 3, and an error notification detected by the reception apparatus 3 in the transmission apparatus 2. And a reception transmission path 10 for transmission toward the network.

ここで、周期的なリフレッシュ(画面の書き替え)を利用した符号化方法について、図2〜図4を参照しながら説明する。   Here, an encoding method using periodic refresh (screen rewriting) will be described with reference to FIGS.

図2に示すように、映像信号の符号化にあたって、最初の画面は、フレーム内相関を利用したフレーム内予測符号化を行い、Iピクチャ11を得る。このIピクチャ11は、1画面内の情報のみで符号化するため、Iピクチャ11のデータのみで画面を復号化することができる。しかし、圧縮率が低いため、受信機器3へ送るべきデータ量が多くなるという欠点がある。   As shown in FIG. 2, when encoding a video signal, an initial picture is subjected to intraframe prediction encoding using intraframe correlation to obtain an I picture 11. Since the I picture 11 is encoded using only information in one screen, the screen can be decoded using only the data of the I picture 11. However, since the compression rate is low, there is a drawback that the amount of data to be sent to the receiving device 3 increases.

Iピクチャ11に続いて、フレーム間の前方向の予測符号化によるPピクチャ12、又は、フレーム間の双方向の予測符号化によるBピクチャ13を得る。Pピクチャ12及びBピクチャ13は、動き補償を用いたフレーム間相関(画面間の差分)を利用して生成するため、動きが少ない映像では、符号化情報量が少なくなり、圧縮率が高くなる。   Following the I picture 11, a P picture 12 obtained by predictive encoding in the forward direction between frames or a B picture 13 obtained by predictive encoding in two directions between frames is obtained. Since the P picture 12 and the B picture 13 are generated using inter-frame correlation (difference between screens) using motion compensation, the amount of encoded information is reduced and the compression rate is increased in video with little motion. .

尚、Pピクチャ及びBピクチャは、フレーム間予測を利用して生成するため、最初の映像再生には、予測の元になる画面(Iピクチャ)が必要になる。このため、符号化に際しては、フレーム内予測符号化によりIピクチャを生成した後に、Pピクチャ又はBピクチャを複数フレーム(画面)分に亘って繰り返す。   Since the P picture and the B picture are generated using inter-frame prediction, a screen (I picture) that is a source of prediction is required for the first video reproduction. For this reason, in encoding, after generating an I picture by intraframe predictive encoding, a P picture or a B picture is repeated over a plurality of frames (screens).

そして、符号化データの復号化に際して、図1に示す伝送路4でエラーが発生すると、復号信号が乱れるようになるが、その際、Pピクチャ及びBピクチャの復号化では、上記の乱れた復号信号を予測信号として使用することになる。このため、Pピクチャ及びBピクチャが続く限り、映像の乱れが修正されず、映像の動きなどにより映像の乱れが更に拡大されていくに至る。その後、次のIピクチャ14が現れた時点で、乱れた映像を予測信号として使用しなくなるため、映像の乱れが取り除かれる。   When decoding the encoded data, if an error occurs in the transmission path 4 shown in FIG. 1, the decoded signal becomes distorted. At this time, in the decoding of the P picture and the B picture, the above distorted decoding is performed. The signal will be used as a prediction signal. For this reason, as long as the P picture and the B picture continue, the disturbance of the video is not corrected, and the disturbance of the video is further enlarged due to the movement of the video. Thereafter, when the next I picture 14 appears, the distorted video is not used as the prediction signal, so that the video turbulence is removed.

このように、Pピクチャ及びBピクチャの組み合わせの中にIピクチャを周期的に挿入することで、受信機器3でIピクチャが定期的に復号化されるようになり、伝送路エラーの影響が連鎖的に続くのを回避することが可能になる。通常、放送用途等では、チャネルの切り替えや伝送路4で発生したエラーの回復を速めるべく、15フレーム周期又は30フレーム周期の短い周期でIピクチャが挿入される。   As described above, by periodically inserting the I picture into the combination of the P picture and the B picture, the I picture is periodically decoded by the receiving device 3, and the influence of the transmission path error is chained. Can be avoided. Usually, in broadcasting applications and the like, I pictures are inserted with a short period of 15 frame periods or 30 frame periods in order to speed up channel switching and recovery of errors occurring in the transmission path 4.

図3は、15フレーム(約0.5秒)の周期でIピクチャを織り交ぜて符号化した場合の各フレーム(画面)の発生情報量の一例である。   FIG. 3 is an example of the amount of information generated in each frame (screen) when I pictures are interlaced and encoded with a period of 15 frames (about 0.5 seconds).

同図から判るように、Iピクチャは、Pピクチャ及びBピクチャの数倍の情報量を生じさせており、15フレーム周期のような短い周期でIピクチャを織り交ぜることは、平均情報量を大幅に増加させることになる。しかし、前述のように、伝送路エラーが生じた場合の乱れを除去する点に鑑みれば、Iピクチャの挿入頻度を高めることは、画面の乱れを速やかに除去し得ることにもなる。   As can be seen from the figure, an I picture generates an amount of information several times that of a P picture and a B picture. Interlacing I pictures with a short period such as 15 frame periods reduces the average information amount. Will increase significantly. However, as described above, in view of removing the disturbance when a transmission line error occurs, increasing the frequency of inserting an I picture can also quickly remove the disturbance of the screen.

図4は、同一の伝送レートにおいて、Iピクチャの挿入周期を15フレーム周期として量子化した場合と、300フレーム周期として量子化した場合とのシミュレーション結果の一例である。   FIG. 4 shows an example of simulation results when the I picture insertion period is quantized with a 15-frame period and when it is quantized with a 300-frame period at the same transmission rate.

符号化制御により選択された量子化ステップサイズは、Iピクチャの間隔を広く設定した場合、選択される量子化ステップサイズが一段と低い値となっていることが判る。量子化ステップサイズとして低い値を選択できるということは、符号化によって発生する歪みを低減できるということであり、換言すれば、Iピクチャの間隔の拡大は、高画質化に貢献すると言える。   It can be seen that the quantization step size selected by the encoding control is much lower when the interval between I pictures is set wide. The fact that a low value can be selected as the quantization step size means that distortion generated by encoding can be reduced. In other words, it can be said that the expansion of the interval between I pictures contributes to high image quality.

次に、本発明にかかる符号化方法について、図1及び図5を参照しながら説明する。   Next, an encoding method according to the present invention will be described with reference to FIGS.

本発明においては、映像信号を符号化する際に発生する情報量と、伝送路エラーに起因する映像乱れの除去効率との双方を勘案し、映像信号の符号化処理にあたって、伝送路エラーの有無に応じてIピクチャの挿入周期を変化させる。   In the present invention, in consideration of both the amount of information generated when encoding a video signal and the removal efficiency of video disturbance caused by a transmission path error, the presence or absence of a transmission path error is determined in the video signal encoding process. The insertion period of the I picture is changed according to the above.

具体的には、伝送路エラーが発生したときに、受信機器3から送信機器2にエラー通知を送信するように構成し、その上で、図5に示すように、送信機器2の符号化装置6において、受信機器3からのエラー通知を受信しないときには、前後のIピクチャの間隔を広く定め(長周期21)、受信機器3から伝送路エラーの通知を受信するのに応じて、前後のIピクチャの間隔を狭く変更する(短周期22)ように構成する。   Specifically, when a transmission path error occurs, the error notification is transmitted from the reception device 3 to the transmission device 2, and then the encoding device of the transmission device 2 as shown in FIG. 6, when an error notification is not received from the receiving device 3, the interval between the preceding and following I pictures is set wide (long period 21), and in response to receiving a transmission path error notification from the receiving device 3, The picture interval is narrowly changed (short cycle 22).

このため、例えば、時刻t1〜t2の期間で伝送路エラーが発生したとすると、最初のエラー通知信号ES1を受けるまでの時刻t0〜t1の期間では、Iピクチャの挿入間隔を広く定めた長周期21によってリフレッシュを行う。そして、最初のエラー通知信号ES1を受けた時刻t1で、Iピクチャの挿入周期を切り替え、挿入間隔の狭い短周期22によってリフレッシュを行う。   For this reason, for example, if a transmission line error occurs in the period from time t1 to t2, a long cycle in which the I-picture insertion interval is widely defined in the period from time t0 to t1 until the first error notification signal ES1 is received. 21 performs refresh. Then, at the time t1 when the first error notification signal ES1 is received, the insertion cycle of the I picture is switched, and the refresh is performed with the short cycle 22 having a narrow insertion interval.

その後、エラー通知信号ESを複数回に亘って受信し、最後のエラー通知信号ESnを受けた時刻t2で、計時動作を開始し、予め定めた期間Tnが経過する時刻t3まで、短周期22によるリフレッシュ動作を維持する。そして、時刻t3となった時点で、再度、長周期21のリフレッシュ周期に戻す制御を行う。   Thereafter, the error notification signal ES is received a plurality of times, the time measuring operation is started at the time t2 when the last error notification signal ESn is received, and until the time t3 when a predetermined period Tn elapses. Maintain refresh operation. Then, at time t3, control for returning to the refresh cycle of the long cycle 21 is performed again.

次に、上記動作を実現するための符号化装置6及び復号化装置7の具体構成について説明する。ここでは、先ず、図6を参照しながら符号化装置6について説明する。   Next, specific configurations of the encoding device 6 and the decoding device 7 for realizing the above operation will be described. Here, first, the encoding device 6 will be described with reference to FIG.

同図に示すように、符号化装置6は、同期分離器31、符号化制御回路32、減算器33、直交変換器34、量子化器35、逆量子化器36、逆直交変換器37、加算器38、フレームメモリ39、予測信号切替器40、動ベクトル検出器41、動き補償回路42、可変長符号器43及び量子化制御回路44を備える。   As shown in the figure, the encoding device 6 includes a synchronization separator 31, an encoding control circuit 32, a subtractor 33, an orthogonal transformer 34, a quantizer 35, an inverse quantizer 36, an inverse orthogonal transformer 37, An adder 38, a frame memory 39, a prediction signal switch 40, a motion vector detector 41, a motion compensation circuit 42, a variable length encoder 43, and a quantization control circuit 44 are provided.

同期分離器31は、入力された映像信号IPSから同期信号を分離し、フレームのタイミングを示すフレーム同期信号FSを生成する。   The sync separator 31 separates the sync signal from the input video signal IPS, and generates a frame sync signal FS indicating the frame timing.

符号化制御回路32は、同期分離器31から与えられたフレーム同期信号FSと、受信伝送路10を通じて受信機器3(図1参照)から送信されるエラー通知信号ESとに応じて、Iピクチャ、Pピクチャ及びBピクチャの切り替えを行う切替信号SSを生成する。切替信号SSの生成にあたっては、エラー通知信号ESを受信しない期間で、Iピクチャの挿入周期を長周期21(図5参照)に設定し、エラー通知信号ESの受信に応答してIピクチャの挿入周期を短周期22に変更するように行う。   The encoding control circuit 32 responds to the I picture, the frame synchronization signal FS given from the synchronization separator 31, and the error notification signal ES transmitted from the receiving device 3 (see FIG. 1) through the reception transmission path 10. A switching signal SS for switching between P picture and B picture is generated. When generating the switching signal SS, the I picture insertion period is set to the long period 21 (see FIG. 5) in a period in which the error notification signal ES is not received, and the I picture is inserted in response to the reception of the error notification signal ES. The cycle is changed to the short cycle 22.

尚、Iピクチャの挿入周期を短周期22から長周期21に戻すのは、前述のように、最後のエラー通知信号ESの受信時から所定の時間Tnが経過したときとする。符号化制御回路32で生成された切替信号SSは、フレームメモリ39、予測信号切替器40及び可変長符号器43に与えられる。   The insertion period of the I picture is returned from the short period 22 to the long period 21 when the predetermined time Tn has elapsed since the last error notification signal ES was received as described above. The switching signal SS generated by the encoding control circuit 32 is provided to the frame memory 39, the prediction signal switch 40, and the variable length encoder 43.

減算器33は、入力された映像信号IPSと、動き補償回路42からの予測信号PS’との減算処理を行って予測誤差信号PEを生成し、直交変換器34に出力する。直交変換器34は、減算器33から出力される空間領域の予測誤差信号PEを周波数領域の信号FPEに変換し、情報量を削減する。   The subtractor 33 performs a subtraction process between the input video signal IPS and the prediction signal PS ′ from the motion compensation circuit 42 to generate a prediction error signal PE and outputs the prediction error signal PE to the orthogonal transformer 34. The orthogonal transformer 34 transforms the spatial domain prediction error signal PE output from the subtractor 33 into a frequency domain signal FPE to reduce the amount of information.

量子化器35は、量子化制御回路44の指示に従って量子化ステップを切り替えつつ、直交変換器34で生成された周波数領域の予測誤差信号FPEに対して量子化処理を行い、情報量を更に削減する。量子化器35の出力QPEは、逆量子化器36及び可変長符号器43に与えられる。   The quantizer 35 performs a quantization process on the prediction error signal FPE in the frequency domain generated by the orthogonal transformer 34 while switching the quantization step in accordance with an instruction from the quantization control circuit 44, and further reduces the amount of information. To do. The output QPE of the quantizer 35 is supplied to the inverse quantizer 36 and the variable length encoder 43.

逆量子化器36及び逆直交変換器37は、量子化器35から出力される量子化処理後の周波数領域の予測誤差信号QPEに対して、量子化及び直交変換の逆処理を行い、空間領域の予測誤差信号PEに戻す。加算器38は、逆直交変換器37から出力される予測誤差信号PEと、動き補償回路42から出力される予測信号PS’とを加算し、局部復号データLDDを生成する。   The inverse quantizer 36 and the inverse orthogonal transformer 37 perform inverse processing of quantization and orthogonal transform on the frequency domain prediction error signal QPE output from the quantizer 35 and perform spatial processing. To the prediction error signal PE. The adder 38 adds the prediction error signal PE output from the inverse orthogonal transformer 37 and the prediction signal PS ′ output from the motion compensation circuit 42 to generate local decoded data LDD.

フレームメモリ39は、複数フレーム(画面)分の記憶領域を有し、加算器38から出力される局部復号データLDDを記憶する。フレームメモリ39には、Pピクチャ(フレーム間の前方向)用の記憶領域と、Bピクチャ(フレーム間の双方向)用の記憶領域とが別個に割り当てられ、Pピクチャの局部復号データをPピクチャの領域に記憶し、Bピクチャの局部復号データをBピクチャの領域に記憶する。   The frame memory 39 has a storage area for a plurality of frames (screens) and stores local decoded data LDD output from the adder 38. In the frame memory 39, a storage area for a P picture (forward direction between frames) and a storage area for a B picture (bidirectional between frames) are allocated separately, and local decoded data of the P picture is assigned to the P picture. And the locally decoded data of the B picture is stored in the area of the B picture.

また、フレームメモリ39は、符号化制御回路32からの切替信号SSに従って、記憶したIピクチャ、Pピクチャ及びBピクチャの局部復号データLDDを選択的に読み出し、予測信号切替器40に出力する。   Further, the frame memory 39 selectively reads out the stored local decoded data LDD of the I picture, P picture, and B picture according to the switching signal SS from the encoding control circuit 32 and outputs it to the prediction signal switch 40.

予測信号切替器40は、符号化制御回路32からの切替信号SSに応じて入力端子40a、40bの何れかを選択する。ここで、入力端子40aは、Iピクチャ(フレーム内予測)用の予測信号となるゼロ値が供給される端子であり、一方、入力端子40bは、フレームメモリ39から出力される局部復号データLDDが供給される端子である。予測信号切替器40の出力は、予測信号PSとして動ベクトル検出器41及び動き補償回路42に与えられる。   The prediction signal switch 40 selects one of the input terminals 40a and 40b according to the switching signal SS from the encoding control circuit 32. Here, the input terminal 40a is a terminal to which a zero value serving as a prediction signal for I picture (intraframe prediction) is supplied, while the input terminal 40b receives local decoded data LDD output from the frame memory 39. It is a supplied terminal. The output of the prediction signal switch 40 is given to the motion vector detector 41 and the motion compensation circuit 42 as a prediction signal PS.

動ベクトル検出器41は、入力された映像信号IPSと、予測信号切替器40より出力される予測信号PSとから、ブロックマッチング法等を利用して、画面間での動きの方向と変化量を示す動きベクトルMVを求める。求められた動きベクトルMVは、動き補償回路42及び可変長符号器43に与えられる。   The motion vector detector 41 uses the block matching method or the like from the input video signal IPS and the prediction signal PS output from the prediction signal switch 40 to determine the direction and amount of movement between screens. The motion vector MV shown is obtained. The obtained motion vector MV is given to the motion compensation circuit 42 and the variable length encoder 43.

動き補償回路42は、予測信号切替器40から与えられた予測信号PSを、動ベクトル検出器41から与えられた動きベクトルMVに沿って動かし、予測信号PSの動きを補正する。動き補償回路42の出力は、動きが補正された予測信号PS’として減算器33及び加算器38に与えられる。   The motion compensation circuit 42 moves the prediction signal PS given from the prediction signal switch 40 along the motion vector MV given from the motion vector detector 41, and corrects the motion of the prediction signal PS. The output of the motion compensation circuit 42 is given to the subtracter 33 and the adder 38 as a prediction signal PS 'whose motion has been corrected.

可変長符号器43は、量子化器35からの量子化処理後の周波数領域の予測誤差信号QPEと、動ベクトル検出器41から出力される動きベクトルMVと、符号化制御回路32から出力される切替信号(ピクチャ種類(Iピクチャ、Pピクチャ、Bピクチャ)を示す信号)SSとを、ハフマン符号等により可変長符号化して符号化データ(圧縮映像データ)CDを生成する。生成された符号化データCDは、送信伝送路9を通じて受信機器3の復号化装置7(図1参照)に送信される。   The variable length encoder 43 outputs the frequency domain prediction error signal QPE from the quantizer 35, the motion vector MV output from the motion vector detector 41, and the encoding control circuit 32. A switching signal (a signal indicating a picture type (I picture, P picture, B picture)) SS is variable-length encoded by Huffman code or the like to generate encoded data (compressed video data) CD. The generated encoded data CD is transmitted to the decoding device 7 (see FIG. 1) of the receiving device 3 through the transmission transmission path 9.

また、可変長符号器43は、符号化処理時の発生情報量(現在の発生情報量)AIを算出し、量子化制御回路44に出力する。量子化制御回路44は、可変長符号器43からの発生情報量AIに応じて、量子化器35の量子化ステップを切り替える信号を発生する。   Further, the variable length encoder 43 calculates a generated information amount (current generated information amount) AI at the time of the encoding process, and outputs it to the quantization control circuit 44. The quantization control circuit 44 generates a signal for switching the quantization step of the quantizer 35 according to the generated information amount AI from the variable length encoder 43.

次に、図7を参照しながら復号化装置7について説明する。   Next, the decoding device 7 will be described with reference to FIG.

同図に示すように、復号化装置7は、可変長復号器51、逆量子化器52、逆直交変換器53、加算器54、フレームメモリ55、予測信号切替器56、動き補償回路57及び復号化信号切替器58を備える。   As shown in the figure, the decoding device 7 includes a variable length decoder 51, an inverse quantizer 52, an inverse orthogonal transformer 53, an adder 54, a frame memory 55, a prediction signal switch 56, a motion compensation circuit 57, and A decoded signal switch 58 is provided.

可変長復号器51は、送信機器2から送信される符号化データ(圧縮データ)CDに可変長復号化処理を施し、周波数領域に変換された予測誤差信号QPEの量子化レベル番号と、動きの方向及び大きさを示す動きベクトルMVと、ピクチャ種類を示す信号(以下、「ピクチャ種信号」という)PCSを生成する。可変長復号化された予測誤差信号QPE及び動きベクトルMVは、各々、逆量子化器52及び動き補償回路57に与えられる。一方、ピクチャ種信号PCSは、予測信号切替器56及びフレームメモリ55に与えられる。   The variable length decoder 51 performs a variable length decoding process on the encoded data (compressed data) CD transmitted from the transmission device 2 and converts the quantization level number of the prediction error signal QPE converted into the frequency domain, and the motion A motion vector MV indicating the direction and size and a signal indicating the picture type (hereinafter referred to as “picture type signal”) PCS are generated. The variable-length decoded prediction error signal QPE and the motion vector MV are supplied to the inverse quantizer 52 and the motion compensation circuit 57, respectively. On the other hand, the picture type signal PCS is given to the prediction signal switch 56 and the frame memory 55.

また、可変長復号器51は、伝送路4の伝送エラーの有無を監視し、エラーが発生した際には、その旨をエラー通知信号ESとして送信機器2へ出力する。   In addition, the variable length decoder 51 monitors the presence or absence of a transmission error in the transmission line 4 and outputs an error notification signal ES to the transmission device 2 when an error occurs.

逆量子化器52は、可変長復号器51から与えられた量子化レベル番号に対し、量子化の逆変換を行って周波数領域の予測誤差信号FPEを生成する。逆直交変換器53は、逆量子化器52で生成した周波数領域の予測誤差信号FPEを逆直交変換し、空間領域の予測誤差信号PEを生成する。加算器54は、逆直交変換器53で生成した予測誤差信号PEと、動き補償回路57から与えられる予測信号PS’を加算して復号データDDを生成する。   The inverse quantizer 52 performs inverse transform of the quantization on the quantization level number given from the variable length decoder 51 to generate a frequency domain prediction error signal FPE. The inverse orthogonal transformer 53 performs inverse orthogonal transform on the frequency domain prediction error signal FPE generated by the inverse quantizer 52 to generate a spatial domain prediction error signal PE. The adder 54 adds the prediction error signal PE generated by the inverse orthogonal transformer 53 and the prediction signal PS ′ supplied from the motion compensation circuit 57 to generate decoded data DD.

フレームメモリ55は、複数フレーム(画面)分の記憶領域を有し、加算器54から出力される復号データDDを記憶する。また、可変長復号器51からのピクチャ種信号PCSに従って、記憶したIピクチャ、Pピクチャ及びBピクチャの復号データを選択的に出力する。   The frame memory 55 has a storage area for a plurality of frames (screens), and stores the decoded data DD output from the adder 54. Further, in accordance with the picture type signal PCS from the variable length decoder 51, the stored decoded data of I picture, P picture and B picture is selectively output.

予測信号切替器56は、可変長復号器51から出力されるピクチャ種信号PCSに従って、予測信号PSの切り替えを行う。予測信号切替器56では、ピクチャ種信号PCSがIピクチャを示す場合に、ゼロ値が与えられる入力端子56aを選択し、予測信号PSとしてゼロ値の信号を出力する。一方、ピクチャ種信号PCSがPピクチャ又はBピクチャを示す場合には、フレームメモリ55の出力を受ける入力端子56bを選択し、予測信号PSとして出力する。   The prediction signal switch 56 switches the prediction signal PS according to the picture type signal PCS output from the variable length decoder 51. When the picture type signal PCS indicates an I picture, the prediction signal switch 56 selects the input terminal 56a to which a zero value is given and outputs a zero value signal as the prediction signal PS. On the other hand, when the picture type signal PCS indicates a P picture or a B picture, the input terminal 56b that receives the output of the frame memory 55 is selected and output as the prediction signal PS.

動き補償回路57は、可変長復号器51から出力される動きの方向及び大きさを示す動きベクトルMVに従って、予測信号切替器56から出力される予測信号PSの動きを補正する。動き補償された予測信号PS’は、加算器54及び復号化信号切替器58に与えられる。   The motion compensation circuit 57 corrects the motion of the prediction signal PS output from the prediction signal switch 56 according to the motion vector MV indicating the direction and magnitude of the motion output from the variable length decoder 51. The motion-compensated prediction signal PS ′ is supplied to the adder 54 and the decoded signal switch 58.

復号化信号切替器58は、可変長復号器51から出力されるピクチャ種信号PCSに従って、加算器54から出力される復号データDDと、動き補償回路57から出力される予測信号PS’との何れか一方を選択する。復号化信号切替器58では、ピクチャ種信号PCSがIピクチャ又はPピクチャを示す場合には、IP端子58aを選択して動き補償回路57から与えられる予測信号PS’を出力する。一方、ピクチャ種信号PCSがBピクチャを示す場合には、B端子58bを選択し、加算器54からの復号データDDを出力映像信号OPSとして出力する。   The decoded signal switch 58 selects either the decoded data DD output from the adder 54 or the prediction signal PS ′ output from the motion compensation circuit 57 in accordance with the picture seed signal PCS output from the variable length decoder 51. Select either one. When the picture type signal PCS indicates an I picture or a P picture, the decoded signal switcher 58 selects the IP terminal 58a and outputs a prediction signal PS 'provided from the motion compensation circuit 57. On the other hand, when the picture type signal PCS indicates a B picture, the B terminal 58b is selected, and the decoded data DD from the adder 54 is output as the output video signal OPS.

上述の構成を有する符号化装置6及び復号化装置7により、図5に示した「受信機器3からのエラー通知を受信しない状態では、長周期21でリフレッシュ処理を実行し、エラー通知を受信するのに応じて、長周期21より短い短周期22でリフレッシュ処理を実行するように切り替える」動作を実現することができる。   The encoding device 6 and the decoding device 7 having the above-described configuration perform the refresh process in the long cycle 21 and receive the error notification in a state where the error notification from the receiving device 3 is not received as shown in FIG. Accordingly, an operation of “switching to perform the refresh process in the short cycle 22 shorter than the long cycle 21” can be realized.

そして、本実施の形態によれば、送信機器2での符号化処理に際し、受信機器3からのエラー通知信号ESを受信しない期間では、Iピクチャの挿入間隔を拡げた長周期21によりリフレッシュ処理を実行するため、符号化後のデータに占めるIピクチャの割合を少なく抑えることができ、伝送データ量の増大を抑制することが可能になる。   Then, according to the present embodiment, during the encoding process in the transmission device 2, the refresh process is performed with the long period 21 in which the I picture insertion interval is widened during the period in which the error notification signal ES from the reception device 3 is not received. As a result, the ratio of the I picture in the encoded data can be suppressed to a small level, and an increase in the amount of transmission data can be suppressed.

その一方で、エラー通知信号ESを受信した場合には、リフレッシュ処理の周期をIピクチャの挿入間隔が狭い短周期22へ直ちに切り替え、符号化後のデータに占めるIピクチャの割合を高める。これにより、復号化装置7に対してIピクチャを迅速に供給することができ、伝送路エラーに起因する映像の乱れを速やかに除去することが可能になる。   On the other hand, when the error notification signal ES is received, the refresh processing cycle is immediately switched to the short cycle 22 in which the I picture insertion interval is narrow, and the proportion of the I picture in the encoded data is increased. As a result, the I picture can be quickly supplied to the decoding device 7, and the video disturbance due to the transmission path error can be quickly removed.

次に、本発明にかかる符号化装置の第2の実施形態について、図8及び図9を参照しながら説明する。尚、図8において、図6の符号化装置6と同一の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。   Next, a second embodiment of the encoding apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 8, the same components as those of the encoding device 6 of FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図8に示すように、本実施の形態にかかる符号化装置61では、可変長符号器43で算出する発生情報量AIが符号化制御回路62へ出力され、符号化制御回路62がエラー通知信号ESと発生情報量AIの双方に応じてリフレッシュ周期を変更するように構成される。   As shown in FIG. 8, in the encoding device 61 according to the present embodiment, the generated information amount AI calculated by the variable length encoder 43 is output to the encoding control circuit 62, and the encoding control circuit 62 receives the error notification signal. The refresh cycle is changed according to both the ES and the generated information amount AI.

符号化制御回路62においては、発生情報量AIに関して値の異なる複数のしきい値を設け、可変長符号器43から供給される発生情報量AIが、複数のしきい値の各々を超えたり、下回る都度、段階的にリフレッシュ周期を変化させる。   In the encoding control circuit 62, a plurality of threshold values having different values with respect to the generated information amount AI are provided, and the generated information amount AI supplied from the variable length encoder 43 exceeds each of the plurality of threshold values. Each time it falls, the refresh cycle is changed in stages.

具体的には、図9に示すように、発生情報量AIが少ないときには、最短周期71によりリフレッシュを行い、情報量AIが増加するに従って、周期72、周期73、周期74及び周期75といった具合にリフレッシュ周期が徐々に長くなるように変化させる。   Specifically, as shown in FIG. 9, when the generated information amount AI is small, refresh is performed with the shortest period 71, and as the information amount AI increases, the period 72, the period 73, the period 74, the period 75, and so on. The refresh cycle is changed so as to gradually increase.

そして、情報量AIに応じてリフレッシュ周期を制御している間に、エラー通知信号ESを受けた場合には、リフレッシュ周期をエラー時の周期76に切り替える。エラー時の周期76は、例えば、15フレーム(およそ0.5秒)に1度の頻度でIピクチャによるリフレッシュを実行するような短い周期とする。   When the error notification signal ES is received while the refresh cycle is controlled according to the information amount AI, the refresh cycle is switched to the error cycle 76. For example, the error period 76 is set to a short period in which refreshing with an I picture is executed at a frequency of once every 15 frames (approximately 0.5 seconds).

このように、本実施の形態においては、発生情報量に応じてリフレッシュ周期を変化させるため、符号化時の発生情報量によっては、受信機器3からのエラー通知信号ESが送信機器2へ届く前に復号映像の乱れを除去することが可能になる。   Thus, in this embodiment, since the refresh cycle is changed according to the amount of generated information, depending on the amount of generated information at the time of encoding, before the error notification signal ES from the receiving device 3 reaches the transmitting device 2. Thus, it is possible to remove the disturbance of the decoded video.

すなわち、送信機器2において、発生情報量が少なくなるのに応じて自発的にリフレッシュ周期を短くするため、受信機器3から伝送路エラーが通知されない状態でも、ある程度の高い頻度でIピクチャが挿入されるようになる。その結果、受信機器3において、伝送路エラーに起因する映像の乱れが生じたときに、送信機器2側の対応を待つことなく、映像の乱れを取り除くことができるようになり、より迅速に対処することが可能になる。   That is, in the transmitting device 2, since the refresh cycle is spontaneously shortened as the amount of generated information decreases, even when the transmission device error is not notified from the receiving device 3, an I picture is inserted with a certain high frequency. Become so. As a result, in the receiving device 3, when a video disturbance due to a transmission path error occurs, the video disturbance can be removed without waiting for a response on the transmitting device 2 side, and a quick response is made. It becomes possible to do.

その一方で、発生情報量が高くなる場合には、リフレッシュ周期を長くしてIピクチャの挿入頻度を低減させるため、伝送するデータ量が過大となるのを防止することができ、伝送可能なデータ量が制限されるような場合にも柔軟に対応することが可能になる。   On the other hand, when the amount of generated information is high, the refresh cycle is lengthened to reduce the frequency of I-picture insertion, so that the amount of data to be transmitted can be prevented from becoming excessive, and the transmittable data It is possible to flexibly cope with cases where the amount is limited.

尚、本実施の形態は、前述した第1の実施形態に比してIピクチャの挿入頻度が高くなり易くなるため、伝送路4の伝送レートが2Mbps(メガビット/秒)以上の帯域を確保し得る回線を利用する場合に適用することが望ましい。   In the present embodiment, the frequency of inserting an I picture is likely to be higher than that in the first embodiment described above, and therefore, a band with a transmission rate of 2 Mbps (megabits / second) or more is secured. It is desirable to apply it when using the obtained line.

次に、本発明にかかる符号化装置の第3の実施形態について、図10及び図11を参照しながら説明する。尚、図10において、図6の符号化装置6と同一の構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。   Next, a third embodiment of the encoding apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 10, the same components as those of the encoding device 6 of FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.

図10に示すように、本実施の形態にかかる符号化装置81では、符号化制御回路82が、受信装置3(図1参照)からのエラー通知信号ESを受けることなく、可変長符号器43からの発生情報量AIのみに応じてリフレッシュ周期を変更するように構成される。   As shown in FIG. 10, in the encoding device 81 according to the present embodiment, the encoding control circuit 82 receives the error notification signal ES from the receiving device 3 (see FIG. 1), and the variable length encoder 43. The refresh cycle is changed only in accordance with the generated information amount AI from.

符号化制御回路82においては、発生情報量AIに関して値の異なる複数のしきい値を設け、可変長符号器43から供給される発生情報量AIが、複数のしきい値の各々を超えたり、下回る都度、段階的にリフレッシュ周期を変化させる。   In the encoding control circuit 82, a plurality of threshold values having different values with respect to the generated information amount AI are provided, and the generated information amount AI supplied from the variable length encoder 43 exceeds each of the plurality of threshold values. Each time it falls, the refresh cycle is changed step by step.

具体的には、図11に示すように、発生情報量AIが少ないときには、最短周期91によりリフレッシュを行い、情報量AIが増加するに従って、周期92、周期93、周期94及び周期95といった具合に、リフレッシュ周期が徐々に長くなるように変化させる。   Specifically, as shown in FIG. 11, when the generated information amount AI is small, refresh is performed with the shortest period 91, and as the information amount AI increases, the period 92, the period 93, the period 94, the period 95, and so on. The refresh cycle is changed so as to become gradually longer.

本実施の形態によれば、周期的にIピクチャを挿入しつつ、その挿入頻度を発生情報量に応じて変化させるため、復号映像の乱れを速やかに除去し得るとともに、伝送するデータ量の増大を抑制することが可能になる。   According to the present embodiment, while periodically inserting an I picture, the insertion frequency is changed in accordance with the amount of generated information, so that the disturbance of the decoded video can be quickly removed and the amount of data to be transmitted is increased. Can be suppressed.

尚、本実施の形態においても、第2の実施形態の同様に、伝送路4の伝送レートが2Mbps(メガビット/秒)以上の帯域を確保できる回線を利用する場合に適用することが望ましい。   It should be noted that this embodiment is also preferably applied when using a line that can secure a band with a transmission rate of 2 Mbps (megabits / second) or more, as in the second embodiment.

1 伝送システム
2 送信機器
3 受信機器
4 伝送路
5 映像情報源
6 符号化装置
7 復号化装置
8 モニタ
9 送信伝送路
10 受信伝送路
11、14 Iピクチャ
12 Pピクチャ
13 Bピクチャ
21 長周期
22 短周期
31 同期分離器
32 符号化制御回路
33 減算器
34 直交変換器
35 量子化器
36 逆量子化器
37 逆直交変換器
38 加算器
39 フレームメモリ
40 予測信号切替器
40a、40b 入力端子
41 動ベクトル検出器
42 動き補償回路
43 可変長符号器
44 量子化制御回路
51 可変長復号器
52 逆量子化器
53 逆直交変換器
54 加算器
55 フレームメモリ
56 予測信号切替器
56a、56b 入力端子
57 動き補償回路
58 復号化信号切替器
58a、58 入力端子
61 符号化装置
62 符号化制御回路
71〜75 周期
76 エラー時の周期
81 符号化装置
82 符号化制御回路
91〜95 周期
IPS 入力映像信号
FS フレーム同期信号
ES エラー通知信号
SS 切替信号
PS、PS’ 予測信号
PE 空間領域の予測誤差信号
FPE 周波数領域の予測誤差信号
QPE 量子化処理後の予測誤差信号
LDD 局部復号データ
MV 動きベクトル
CD 符号化データ
AI 発生情報量
PCS ピクチャ種信号
DD 復号データ
OPS 出力映像信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission system 2 Transmission apparatus 3 Reception apparatus 4 Transmission path 5 Image | video information source 6 Encoding apparatus 7 Decoding apparatus 8 Monitor 9 Transmission transmission path 10 Reception transmission path 11, 14 I picture 12 P picture 13 B picture 21 Long period 22 Short Period 31 Sync separator 32 Encoding control circuit 33 Subtractor 34 Orthogonal transformer 35 Quantizer 36 Inverse quantizer 37 Inverse orthogonal transformer 38 Adder 39 Frame memory 40 Predictive signal switcher 40a, 40b Input terminal 41 Motion vector Detector 42 Motion compensation circuit 43 Variable length encoder 44 Quantization control circuit 51 Variable length decoder 52 Inverse quantizer 53 Inverse orthogonal transformer 54 Adder 55 Frame memory 56 Predictive signal switch 56a, 56b Input terminal 57 Motion compensation Circuit 58 Decoded signal switcher 58a, 58 Input terminal 61 Encoding device 62 Encoding control circuit 71-75 Period 76 Encoding unit 82 encoding control circuit 91 to 95 period IPS input video signal FS frame synchronization signal ES error notification signal SS switching signal PS, PS 'prediction signal PE spatial domain prediction error signal FPE frequency domain prediction Error signal QPE Prediction error signal LDD after quantization processing Local decoded data MV Motion vector CD Encoded data AI Generated information amount PCS Picture seed signal DD Decoded data OPS Output video signal

Claims (7)

映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化装置であって、
入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、
該符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備え、
該符号化制御部は、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする映像信号の符号化装置。
A video signal encoding device that performs encoding processing on a video signal and transmits the video signal to a decoding device through a transmission path,
An encoding process for performing a refresh process by periodically applying a second encoding using the correlation in the screen to the input video signal while performing the first encoding using the correlation between the screens. And
An encoding control unit that controls the encoding process of the encoding processing unit,
The video signal encoding apparatus, wherein the encoding control unit changes a cycle of the refresh process in accordance with a transmission path error notification transmitted from the decoding apparatus.
前記符号化制御部は、前記復号化装置からの前記伝送路エラー通知を受信しないときは、前記リフレッシュ処理の周期を第1の周期に設定し、該伝送路エラー通知を受信したときに、該リフレッシュ処理の周期を前記第1の周期より短い第2の周期に変化させることを特徴とする請求項1に記載の映像信号の符号化装置。   The encoding control unit sets the cycle of the refresh process to a first cycle when not receiving the transmission channel error notification from the decoding device, and receives the transmission channel error notification when the transmission channel error notification is received. 2. The video signal encoding apparatus according to claim 1, wherein a refresh processing period is changed to a second period shorter than the first period. 前記符号化処理での発生情報量を算出する情報量算出部を備え、
前記符号化制御部は、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知及び前記情報量算出部で算出される発生情報量に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする請求項1又は2に記載の映像信号の符号化装置。
An information amount calculation unit for calculating the amount of information generated in the encoding process;
The encoding control unit changes a cycle of the refresh process according to a transmission path error notification transmitted from the decoding device and a generated information amount calculated by the information amount calculating unit. The video signal encoding apparatus according to 1 or 2.
前記符号化制御部は、
前記発生情報量に関して値の異なる複数のしきい値を設定し、
前記復号化装置からの前記伝送路エラー通知を受信しない状態では、前記情報量算出部で算出される発生情報量が前記複数のしきい値の各々を超える、又は下回る都度、前記リフレッシュ処理の周期を段階的に伸縮させ、前記伝送路エラー通知を受信したときに、該リフレッシュ処理の周期をエラー発生時用の短い周期に変化させることを特徴とする請求項3に記載の映像信号の符号化装置。
The encoding control unit
A plurality of thresholds having different values with respect to the generated information amount;
In a state where the transmission path error notification is not received from the decoding device, the refresh processing cycle is performed each time the generated information amount calculated by the information amount calculation unit exceeds or falls below each of the plurality of threshold values. 4. The video signal encoding according to claim 3, wherein when the transmission path error notification is received, the refresh processing period is changed to a short period when an error occurs. apparatus.
映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化装置であって、
入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、
前記符号化処理での発生情報量を算出する情報量算出部と、
前記符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備え、
該符号化制御部は、前記情報量算出部で算出される発生情報量に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする映像信号の符号化装置。
A video signal encoding device that performs encoding processing on a video signal and transmits the video signal to a decoding device through a transmission path,
An encoding process for performing a refresh process by periodically applying a second encoding using the correlation in the screen to the input video signal while performing the first encoding using the correlation between the screens. And
An information amount calculation unit for calculating the amount of information generated in the encoding process;
An encoding control unit for controlling the encoding process of the encoding processing unit,
The video signal encoding apparatus, wherein the encoding control unit changes a cycle of the refresh process according to the generated information amount calculated by the information amount calculating unit.
符号化装置で映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の圧縮伝送システムであって、
前記符号化装置が、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化処理部と、該符号化処理部の符号化処理を制御する符号化制御部とを備えるとともに、
前記復号化装置が、伝送路エラーの有無を検出し、伝送路エラーが発生した場合にエラー通知を前記符号化装置に送信するエラー検出部を備え、
前記符号化装置の符号化制御部は、前記復号化装置のエラー検出部から送信されるエラー通知に応じて前記符号化処理部のリフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする映像信号の圧縮伝送システム。
A video signal compression transmission system that performs encoding processing on a video signal by an encoding device and transmits the encoded signal to a decoding device through a transmission path,
The encoding device periodically performs a second encoding using the correlation in the screen while performing a first encoding using the correlation between the screens on the input video signal. And a coding control unit that controls the coding process of the coding processing unit,
The decoding device includes an error detection unit that detects the presence or absence of a transmission path error and transmits an error notification to the encoding apparatus when a transmission path error occurs.
The encoding control unit of the encoding device changes the refresh processing cycle of the encoding processing unit in accordance with an error notification transmitted from the error detection unit of the decoding device. Transmission system.
符号化装置で映像信号に符号化処理を施し、伝送路を通じて復号化装置に伝送する映像信号の符号化方法であって、
前記符号化装置において、入力される映像信号に対し、画面間の相関を利用した第1の符号化を施しつつ、画面内の相関を利用した第2の符号化を周期的に施してリフレッシュ処理を実行する符号化ステップを有し、
該符号化ステップにおいて、前記復号化装置から送信される伝送路エラー通知に応じて前記リフレッシュ処理の周期を変化させることを特徴とする映像信号の符号化方法。
An encoding method of a video signal that performs an encoding process on a video signal by an encoding device and transmits the video signal to a decoding device through a transmission path,
In the encoding device, a refresh process is performed by periodically applying a second encoding using a correlation within a screen to the input video signal while performing a first encoding using a correlation between the screens. An encoding step for performing
An encoding method of a video signal, wherein in the encoding step, a cycle of the refresh process is changed in accordance with a transmission path error notification transmitted from the decoding device.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05122683A (en) * 1991-10-30 1993-05-18 Mitsubishi Electric Corp Picture storage transfer device
JPH07298272A (en) * 1994-04-28 1995-11-10 Canon Inc Video image coder
JP2003032689A (en) * 2001-07-18 2003-01-31 Sharp Corp Image coder, image decoder and moving image transmission system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05122683A (en) * 1991-10-30 1993-05-18 Mitsubishi Electric Corp Picture storage transfer device
JPH07298272A (en) * 1994-04-28 1995-11-10 Canon Inc Video image coder
JP2003032689A (en) * 2001-07-18 2003-01-31 Sharp Corp Image coder, image decoder and moving image transmission system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021039983A1 (en) * 2019-08-29 2021-03-04
JP7267436B2 (en) 2019-08-29 2023-05-01 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント Transmission device, transmission method and program
US11949887B2 (en) 2019-08-29 2024-04-02 Sony Interactive Entertainment Inc. Transmission apparatus, transmission method, and program

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