JPH0133993B2 - - Google Patents
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- JPH0133993B2 JPH0133993B2 JP55097625A JP9762580A JPH0133993B2 JP H0133993 B2 JPH0133993 B2 JP H0133993B2 JP 55097625 A JP55097625 A JP 55097625A JP 9762580 A JP9762580 A JP 9762580A JP H0133993 B2 JPH0133993 B2 JP H0133993B2
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/90—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using coding techniques not provided for in groups H04N19/10-H04N19/85, e.g. fractals
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はｎ次直交変換を用いた符号化方式にお
けるエラーの修整（concealment）装置に関する
ものである。さらに詳しく述べると、受信したブ
ロツクのシーケンスhi（ｉ＝１、２、…ｎ）にエ
ラーが発生した場合、低次のシーケンスに対して
は、受信したブロツクの少なくとも１つの近傍ブ
ロツクのシーケンスの値から予測した予測値と置
換し、また、高次のシーケンスに対しては、あら
かじめ設定した修整値と置換することにより再生
画像における画質劣化を少なくすることを目的と
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an error concealment device in a coding system using n-order orthogonal transformation. More specifically, if an error occurs in the sequence hi (i = 1, 2,...n) of a received block, then for lower order sequences, the value of the sequence of at least one neighboring block of the received block is The purpose of this is to reduce the deterioration in image quality in the reproduced image by replacing the predicted value with a predicted value predicted from the original value and, for high-order sequences, with a preset modification value.
符号化伝送に用いる直交変換の１つとして、ア
ダマール変換がある。本発明では、画像信号にア
ダマール変換を適用した場合について説明を行な
う。画像信号をアダマール変換することは、画像
信号の時系列データを周波数領域に変換すること
になる。アダマール変換としてｎ次（ｎ：正整
数）のものがあるが、説明を簡潔にするため、４
次のアダマール変換について説明する。 Hadamard transform is one of the orthogonal transforms used for coded transmission. In the present invention, a case will be explained in which Hadamard transform is applied to an image signal. Performing the Hadamard transform on the image signal means converting the time series data of the image signal into the frequency domain. There is an n-th order (n: positive integer) Hadamard transformation, but for the sake of brevity, we will use 4
The following Hadamard transformation will be explained.
画像信号としてカラーテレビジヨン信号をアダ
マール変換する場合について説明する。カラーテ
レビジヨン信号を標本化し、４つの標本点ずつブ
ロツクに分割する。第１図でアは第ｋ−１水平走
査線、イは第ｋ、ウはｋ＋１、エは第ｋ＋２のそ
れぞれ水平走査線を示している。第１図の標本点
d1、d2、d3、d4を１つのブロツクとしてアダマー
ル変換を行なう。各標本点diの標本値をXiとし、
Ｈを４次のアダマール行列とすれば、４次のアダ
マール変換は次式のように表現できる
〔h1、h2、h3、h4〕は、アダマール変換により
周波数領域へ変換された４次のシーケンスであ
る。 A case will be described in which a color television signal is subjected to Hadamard transformation as an image signal. A color television signal is sampled and divided into blocks of four sample points each. In FIG. 1, A indicates the k-1st horizontal scanning line, A indicates the k-th horizontal scanning line, C indicates the k+1st horizontal scanning line, and D indicates the k+2nd horizontal scanning line. Sample points in Figure 1
Hadamard transformation is performed using d 1 , d 2 , d 3 , and d 4 as one block. Let the sample value of each sample point di be Xi,
If H is a 4th order Hadamard matrix, the 4th order Hadamard transformation can be expressed as the following equation [h 1 , h 2 , h 3 , h 4 ] is a fourth-order sequence transformed into the frequency domain by Hadamard transform.
また、アダマール行列〔Ｈ〕は、次のように表
現できる。 Further, the Hadamard matrix [H] can be expressed as follows.
実際に(2)式を用いて(1)式の計算を行なうと、各
シーケンスhi（ｉ＝１、２、３、４）は次のよう
になる
h1＝X1＋X2＋X3＋X4 ……(3)
h2＝X1＋X2−X3−X4 ……(4)
h3＝X1−X2−X3＋X4 ……(5)
h4＝X1−X2＋X3−X4 ……(6)
上式より、最低次のシーケンスh1は、カラーテ
レビジヨン信号の直流成分の量、最高次のシーケ
ンスh4はカラーテレビジヨン信号の最高周波数成
分の量、h2、h3は、次数の高い程、カラーテレビ
ジヨン信号の高い周波数成分の量を表現するパラ
メータと考えることができる。 When formula (1) is actually calculated using formula (2), each sequence hi (i = 1, 2, 3, 4) becomes as follows h 1 =X 1 +X 2 +X 3 +X 4 ...(3) h 2 =X 1 +X 2 -X 3 -X 4 ...(4) h 3 =X 1 -X 2 -X 3 +X 4 ...(5) h 4 =X 1 -X 2 +X 3 −X 4 ...(6) From the above equation, the lowest order sequence h1 is the amount of DC component of the color television signal, and the highest order sequence h4 is the amount of the highest frequency component of the color television signal, h 2 and h3 can be considered to be parameters that express the amount of high frequency components of the color television signal as the order increases.
各シーケンスhiのうち、成分の少ないシーケン
スや視覚感度の鈍い高域周波数成分を表わすシー
ケンスに対するビツト配分を少なくすることによ
り帯域圧縮を行なうことができる。 Bandwidth compression can be performed by reducing bit allocation to sequences with few components or sequences representing high frequency components with low visual sensitivity in each sequence hi.
アダマール変換を用いて画像信号に帯域圧縮を
行なつて伝送するための従来の符号化伝送システ
ム構成を第２図に従つて説明する。 The configuration of a conventional encoding and transmission system for band-compressing an image signal using Hadamard transform and transmitting the image signal will be explained with reference to FIG.
第２図において入力端子１に到来するカラーテ
レビジヨン信号をＡ／Ｄ変換器２で、例えば、
8bitに符号化し、第１のメモリ３へ記憶する。例
えば前記のように第１図で示した４標本点の標本
値X1、X2、X3、X4を第１のメモリ３から読み出
し、アダマール変換器４で、(1)式で示す演算を行
ない、４次のシーケンスhi（ｉ＝１、２、３、４）
を求める。 In FIG. 2, a color television signal arriving at an input terminal 1 is processed by an A/D converter 2, for example.
It is encoded into 8 bits and stored in the first memory 3. For example, as mentioned above, the sample values X 1 , X 2 , X 3 , and X 4 of the four sample points shown in FIG. and the fourth-order sequence hi (i=1, 2, 3, 4)
seek.
第１の量子化器５で各シーケンスに対して量子
化を行なつてQihiを求めるQi（ｉ＝１、２、…
４）は各シーケンスに対する量子化オペレータで
ある。この第１の量子化器５で各シーケンスに対
する最適ビツト配分を行なつて、伝送すべき各シ
ーケンスのビツト数の削減をすることにより帯域
圧縮を行なうことができる。例えば、各シーケン
スhiの値が8bitで表わされているとすると、１ブ
ロツクの変換では32bit必要であるが、量子化器
５において、Q1h1に6bit、Q2h2に4bit、Q3h3と
Q4h4にはそれぞれ2bitを割当てると合計14bitに
圧縮することができる。伝送路符号器６は、量子
化した各シーケンスQihiを伝送すべき伝送路に適
した伝送路符号１３に変調するものである。以上
の部分は符号化側を示したものである。復号化側
では、符号化側から伝送された伝送路符号１３を
受信し、伝送路復号器７で復号し、各シーケンス
の量子化信号Qihiを再生する。次に第２の量子化
器８でQi-1Qihiを求める。Qi-1はQiの逆オペレー
タである。第２の量子化器８の出力hi′＝
Qi-1Qihiはそれぞれ8bitに復号されている。帯域
圧縮を行なつた場合は、復号したhi′は、hiとは
値が異なる。アダマール変換器９では、次式(7)で
示す演算によりアダマール逆変換を行なう。 The first quantizer 5 quantizes each sequence to obtain Qihi (i=1, 2,...
4) is the quantization operator for each sequence. The first quantizer 5 allocates optimal bits to each sequence and reduces the number of bits of each sequence to be transmitted, thereby achieving band compression. For example, if the value of each sequence hi is represented by 8 bits, 32 bits are required to convert one block, but in the quantizer 5, 6 bits are used for Q 1 h 1 , 4 bits are used for Q 2 h 2, and 4 bits are used for Q 2 h 2 . 3 h 3 and
If 2 bits are assigned to each of Q 4 h 4 , it can be compressed to a total of 14 bits. The transmission line encoder 6 modulates each quantized sequence Qihi into a transmission line code 13 suitable for the transmission line to be transmitted. The above part shows the encoding side. The decoding side receives the transmission line code 13 transmitted from the encoding side, decodes it in the transmission line decoder 7, and reproduces the quantized signal Qihi of each sequence. Next, the second quantizer 8 obtains Qi -1 Qihi. Qi -1 is the inverse operator of Qi. Output hi′ of second quantizer 8 =
Qi -1 Qihi are each decoded to 8 bits. When band compression is performed, the decoded hi' has a different value from hi. The Hadamard transformer 9 performs the Hadamard inverse transform by the calculation shown in the following equation (7).
(7)式において、(2)式からわかるように
〔H-1〕＝〔Ｈ〕 ……(8)
である。また、再生値Xi′は、標本値Xiを再生し
たものである。 In equation (7), as can be seen from equation (2), [H -1 ] = [H] ... (8). Furthermore, the reproduced value Xi' is the reproduced value of the sample value Xi.
該アダマール逆変換器９の出力信号として得ら
れる標本点の再生値Xi′は、第２のメモリ１０に
記憶する。第２のメモリ１０は、カラーテレビジ
ヨン信号の同期信号に同期して、再生値Xi′を読
み出し、Ｄ／Ａ変換器１１でアナログ信号に変換
し、カラーテレビジヨン信号として出力端１２か
ら送出する。 The reproduction value Xi' of the sample point obtained as the output signal of the Hadamard inverse transformer 9 is stored in the second memory 10. The second memory 10 reads out the reproduction value Xi' in synchronization with the synchronization signal of the color television signal, converts it into an analog signal with the D/A converter 11, and sends it out from the output end 12 as a color television signal. .
以上のような構成を持つシステムで画像信号を
伝送する場合に伝送系でエラーが発生することが
ある。エラーの発生した信号を用いて画像信号を
再生すれば、再生画像の画質は著しく劣化する。
エラーの発生したデータを訂正するため、誤り訂
正符号化法が提案されている。誤り訂正符号はも
との符号化信号に冗長性を持たせることにより誤
り訂正を行なうものである。そのため伝送に必要
なbit数は増加し、アダマール変換を用いて帯域
圧縮を行なつた効果が損なわれる。特に、伝送系
としてVTR等の磁気記録系を含む場合には、ド
ロツプアウト等の比較的長いバースト誤りも多く
発生する。このようなバースト誤りをおこした符
号の訂正を行なうには、非常に大きな冗長性を持
たさなければならないため、帯域圧縮の効果はさ
らに少なくなる。 When transmitting image signals using a system having the above configuration, an error may occur in the transmission system. If an image signal is reproduced using a signal in which an error has occurred, the quality of the reproduced image will be significantly degraded.
Error correction encoding methods have been proposed to correct erroneous data. The error correction code corrects errors by adding redundancy to the original encoded signal. Therefore, the number of bits required for transmission increases, and the effect of band compression using Hadamard transform is lost. In particular, when the transmission system includes a magnetic recording system such as a VTR, relatively long burst errors such as dropouts often occur. In order to correct a code that has caused such a burst error, a very large amount of redundancy must be provided, which further reduces the effectiveness of band compression.
また、誤り訂正はできないが、エラーが発生し
たことを検出することができる方法に誤り検出符
号化法がある。誤り検出符号は、前述した誤り訂
正符号に較べて冗長性は少なくてよいため、帯域
圧縮の効果を損うことが少ない。誤り検出符号と
して、例えば、符号語が偶数であるか奇数である
かによつてパリテイ符号を付ける方法がある。ま
た、符号を適当なブロツクに分割して符号化する
ブロツクコーデイングにおいては、１ブロツクに
含まれる“０”と“１”の個数を決めておき、復
号の際、“０”と“１”の個数を計数することに
より誤りを検出することができる。これらの符号
の他にも、使用する伝送系に適した誤り検出符号
が提案されている。 Further, there is an error detection encoding method which cannot perform error correction but can detect the occurrence of an error. Since the error detection code requires less redundancy than the error correction code described above, the effect of band compression is less likely to be impaired. As an error detection code, for example, there is a method of attaching a parity code depending on whether a code word is an even number or an odd number. In addition, in block coding, in which the code is divided into appropriate blocks and encoded, the number of "0" and "1" included in one block is determined, and during decoding, "0" and "1" are Errors can be detected by counting the number of . In addition to these codes, error detection codes suitable for the transmission system used have been proposed.
このような誤り検出符号を用いた場合には、エ
ラーの検出後、いかにしてエラーの影響を軽減す
るかが、重要である。エラーの発生に対して、誤
つたデータを訂正するのではなく、誤つたデータ
の影響を軽減することを修整（concealment）と
呼ぶ。 When such an error detection code is used, it is important how to reduce the influence of the error after the error is detected. Concealment refers to reducing the impact of erroneous data rather than correcting the erroneous data when an error occurs.
アダマール変換を用いた符号化伝送方式の復号
化装置におけるエラーの修整法として、エラーが
発生した場合に、エラーの発生したシーケンスhi
の値をあらかじめ設定した修整値αiに置換する方
法を既に提案した（特開昭57−33842号公報参
照）。この修整法を用いて、修整値αiを適当に設
定することにより再生画面におけるエラーの影響
をある程度軽減することができる。 As a method for correcting errors in a decoding device using a coded transmission method using Hadamard transform, when an error occurs, the sequence hi where the error occurred is
A method has already been proposed for replacing the value of . By using this modification method and appropriately setting the modification value αi, it is possible to reduce the influence of errors on the playback screen to some extent.
しかし、実際のカラーテレビジヨン信号にアダ
マール変換を行なつた場合、高次のシーケンスで
は、その値の分布が非常に集中するが、低次のシ
ーケンスにおいては、その分布の集中度合いは、
小さくなる。そのため、低次のシーケンスに対す
る修整値の選び方が難しくなる。特に最低次のシ
ーケンスhiの値は、ほぼ一様分布となる。これ
は、シーケンスhiが、カラーテレビジヨン信号の
低減成分の量を表わすためである。シーケンスhi
の修整値α1として、ダイナミツクレンジの中心値
を選んだ場合でも、再生画面の種類によつて（白
や黒の場合）画質劣化が大きくなる。 However, when Hadamard transform is applied to an actual color television signal, the distribution of values is very concentrated in high-order sequences, but the degree of concentration in low-order sequences is
becomes smaller. This makes it difficult to select modification values for low-order sequences. In particular, the values of the lowest order sequence hi have a nearly uniform distribution. This is because the sequence hi represents the amount of the reduced component of the color television signal. sequence hi
Even if the center value of the dynamic range is selected as the correction value α1 , the image quality will deteriorate significantly depending on the type of playback screen (white or black).
しかも、視覚感度は、高域周波数成分に対して
鈍いが、低域周波数成分に対しては鋭くなるた
め、エラーによる画質劣化の視覚的影響は大きく
なる。 Furthermore, visual sensitivity is dull for high frequency components but sharp for low frequency components, so the visual impact of image quality deterioration due to errors becomes large.
本発明は、新規なエラーの修整法として、低次
のシーケンスにエラーが発生した場合には、該シ
ーケンスを含むブロツクの少なくとも１つの近傍
のブロツクのシーケンスの値からエラーの発生し
たシーケンスの値を予測し、また、高次のシーケ
ンスにエラーが発生した場合には、あらかじめ設
定した値に置換する方法を提案するものである。 As a novel error correction method, when an error occurs in a low-order sequence, the present invention calculates the value of the sequence in which the error occurred from the sequence values of at least one neighboring block of the block containing the sequence. This paper proposes a method of predicting the error and, if an error occurs in a higher-order sequence, replacing it with a preset value.
ｎ次アダマール変換（ｎ＝１、２、３…）を用
いた伝送系において、本発明による修整法を実施
するための復号装置の具体的な構成を第３図に従
つて説明する。本実施例は、エラーを検出した場
合、最低次のシーケンスhiに対しては、近傍のブ
ロツクから予測し、他の高次のシーケンスhi（ｉ
＝２、３…ｎ）に対しては、あらかじめ設定した
修整値αiに置換する場合の実施例である。第３図
において、復号器７、第２の量子化器８、アダマ
ール逆変換器９、第２のメモリ１０、Ｄ／Ａ変換
器１１は第２図における同記号で示すものと同様
のものである。 A specific configuration of a decoding device for implementing the modification method according to the present invention in a transmission system using an n-order Hadamard transform (n=1, 2, 3, . . . ) will be described with reference to FIG. In this embodiment, when an error is detected, the lowest order sequence hi is predicted from the neighboring blocks, and other higher order sequences hi(i
=2, 3...n) is replaced with a preset correction value αi. In FIG. 3, the decoder 7, second quantizer 8, Hadamard inverse transformer 9, second memory 10, and D/A converter 11 are the same as those shown by the same symbols in FIG. be.
第３図において、使用する伝送路に応じて符号
化した伝送路符号１３を入力端１９で受信し、復
号器７で各シーケンスの量子化信号Qihi（ｉ＝１、
２…ｎ）を復号する。該量子化信号Qihiは、第２
の量子化器８へ送られる。第２の量子化器８は、
送信側で用いられた量子化オペレータQiの逆オ
ペレータQi-1と演算を行なうことにより、各シー
ケンスの値hi′＝Qi-1Qihiを再生する。また、復
号器７の出力の量子化信号Qihiは、エラー検出を
行なうためエラー検出器２０へも送出する。エラ
ー検出器２０は、前述した誤り検出符号を伝送用
符号として用いることによりエラーの発生を検出
するものである。また、伝送系としてVTR等の
磁気記録系を用いた場合には、ドロツプアウト検
出器をエラー検出器として用いることもできる。
エラー検出器２０は、エラーを検出するとエラー
が発生したシーケンスhiに応じて、エラー信号ei
を発生し、切換回路２１および第２の切換回路２
５へ送出する。切換回路２１および第２の切換回
路２５は、通常は、第２の量子化器８の出力信号
のhi（ｉ＝１、２、…ｎ）をアダマール逆変換器
９の入力信号として接続している。切換回路２１
は、エラー信号ej（ｊ＝２、３、…ｎ）を受ける
と、アダマール逆変換器９の入力信号のうちエラ
ー信号ejの示すシーケンスhjの入力信号を修整回
路２２の出力信号αjへ切換える。第２の切換回路
２５は、エラー信号e1を受けると、アダマール逆
変換器９の入力信号のうちシーケンスhiの入力信
号を予測回路２４の出力信号α1へ切換える。例え
ば、シーケンスh1とh3にエラーが発生したとする
と、エラー検出器２０からエラー信号e1、e3が発
生する。第２の切換回路２５は、エラー信号e1を
受け、アダマール逆変換器９の入力信号の接続を
第２の量子化器８の出力信号h1′から、予測回路
２４の出力信号α1へ切換える。また、切換回路２
１は、エラー信号e3を受け、アダマール逆変換器
９の入力信号のうちシーケンスh3に対応する入力
信号の接続を第２の量子化器８の出力信号h3′か
ら、修整回路２２の出力信号α3に変更する。以上
のような動作により、アダマール逆変換器９は、
シーケンスh1、h3の値としてエラーの発生した信
号ではなく、予測値αi、修整値α3を読み込む。つ
まり、アダマール逆変換器９は、エラーの発生し
なかつたシーケンスについては第２の量子化器８
の出力hi′を受け、エラーの発生したシーケンス
については、シーケンスに応じて予測値α1、ある
いは修整値αi（ｉ＝12、３…ｎ）を受け、これら
の入力信号に対して、アダマール逆変換の演算を
行ない、再生値Xi′を求める。再生値Xi′はメモリ
１０に記憶し、例えばカラーテレビジヨン信号の
同期信号に同期して読み出し、Ｄ／Ａ変換器１１
でアナログ信号に変換し、カラーテレビジヨン信
号として出力端１２から送出する。 In FIG. 3, a transmission path code 13 encoded according to the transmission path to be used is received at an input end 19, and a quantized signal Qihi (i=1,
2...n) is decoded. The quantized signal Qihi is
quantizer 8. The second quantizer 8 is
By performing an operation with the inverse operator Qi -1 of the quantization operator Qi used on the transmitting side, the value hi'=Qi -1 Qihi of each sequence is reproduced. The quantized signal Qihi output from the decoder 7 is also sent to the error detector 20 for error detection. The error detector 20 detects the occurrence of an error by using the above-mentioned error detection code as a transmission code. Further, when a magnetic recording system such as a VTR is used as a transmission system, a dropout detector can also be used as an error detector.
When the error detector 20 detects an error, it outputs an error signal ei according to the sequence hi in which the error occurred.
is generated, and the switching circuit 21 and the second switching circuit 2
Send to 5. The switching circuit 21 and the second switching circuit 25 normally connect hi (i=1, 2,...n) of the output signal of the second quantizer 8 as an input signal to the Hadamard inverse transformer 9. There is. Switching circuit 21
When receiving the error signal ej (j=2, 3, . . . n), it switches the input signal of the sequence hj indicated by the error signal ej among the input signals of the Hadamard inverse transformer 9 to the output signal αj of the modification circuit 22. When the second switching circuit 25 receives the error signal e 1 , it switches the input signal of the sequence hi among the input signals of the Hadamard inverse transformer 9 to the output signal α 1 of the prediction circuit 24 . For example, if an error occurs in the sequences h 1 and h 3 , the error detector 20 generates error signals e 1 and e 3 . The second switching circuit 25 receives the error signal e 1 and changes the connection of the input signal of the Hadamard inverse transformer 9 from the output signal h 1 ' of the second quantizer 8 to the output signal α 1 of the prediction circuit 24. Switch. In addition, the switching circuit 2
1 receives the error signal e 3 and connects the input signal corresponding to the sequence h 3 of the input signals of the Hadamard inverse transformer 9 from the output signal h 3 ' of the second quantizer 8 to the correction circuit 22. Change the output signal α to 3 . Through the above-described operation, the Hadamard inverse transformer 9
The predicted value αi and corrected value α 3 are read as the values of the sequences h 1 and h 3 instead of the signal in which the error occurred. In other words, the Hadamard inverse transformer 9 uses the second quantizer 8 for sequences in which no errors occur.
For the sequence in which an error occurred, the predicted value α 1 or the corrected value αi (i=12, 3...n) is received, and Hadamard's inverse is applied to these input signals. A conversion operation is performed to obtain the reproduction value Xi′. The reproduced value Xi' is stored in the memory 10, read out in synchronization with the synchronization signal of the color television signal, for example, and sent to the D/A converter 11.
The signal is converted into an analog signal and sent out from the output terminal 12 as a color television signal.
以上のような構成を持つ修整法において、修整
値αi（ｉ＝２、３、…ｎ）として、各シーケンス
hiにおいてそれぞれ出現確率の高い値に選べばよ
い。カラーテレビジヨン信号に本発明を適用した
場合、h2以上のシーケンスにおいて、出現確率の
最も高い値は、０となる。修整値αiとして０をと
ることが妥当である。また、修整値αiとして０を
とることにより、実際のハード構成も非常に簡単
になるという特徴もある。 In the modification method with the above configuration, each sequence is
Each value should be selected to have a high probability of occurrence in hi. When the present invention is applied to a color television signal, the highest value of appearance probability is 0 in a sequence of h 2 or more. It is appropriate to take 0 as the modification value αi. Another feature is that by taking 0 as the correction value αi, the actual hardware configuration becomes extremely simple.
第３図において、メモリ２３は、第２の量子化
器８のシーケンスh1に対応する出力信号h1′を順
次記憶するものである。予測回路２４は、メモリ
２３から、必要なブロツクのシーケンスh1′の値
を読み出し、この値から、予測値α1を求めるもの
である。この予測値を求める方法は、各種の方法
が考えられている。例えば、カラーテレビジヨン
信号に第４図で示すブロツク割りを行なうとす
る。第４図は、第１図と同様に、カラーテレビジ
ヨン信号の４点の標本点を１つのブロツクとして
アダマール変換を行なう場合を示している。Ａ、
Ｂ、Ｃはそれぞれのブロツクを示している。第４
図に示したブロツク割りを行なつたカラーテレビ
ジヨン信号にアダマール変換を行なつて伝送し、
第３図に示した復号化装置で再生する場合、第３
図における第２の量子化器８のシーケンスh1に対
応する出力信号は、時系列上で、h1A′，h1B′，
h1C′，…h1D′，h1E′，h1F′，…h1G，h1H′，h1I′
，
…となる。ここで、ブロツクＸのシーケンスh1の
第２の量子化器８からの出力信号をh1X′とする。
これらの出力信号を、順次メモリ２３に記憶す
る。例えば、ブロツクＥのシーケンスh1の値
h1E′予測値α1Eを次式により求めるとする。 In FIG. 3, the memory 23 sequentially stores the output signal h 1 ' corresponding to the sequence h 1 of the second quantizer 8. The prediction circuit 24 reads the value of the necessary block sequence h 1 ' from the memory 23, and calculates the predicted value α 1 from this value. Various methods have been considered to obtain this predicted value. For example, assume that a color television signal is divided into blocks as shown in FIG. Similar to FIG. 1, FIG. 4 shows a case where Hadamard transform is performed using four sample points of a color television signal as one block. A,
B and C indicate the respective blocks. Fourth
The color television signal that has been divided into blocks as shown in the figure is subjected to Hadamard transform and transmitted.
When playing with the decoding device shown in Fig. 3, the third
The output signals corresponding to the sequence h 1 of the second quantizer 8 in the figure are h 1A ′, h 1B ′, h 1B ′,
h 1C ′,…h 1D ′, h 1E ′, h 1F ′,…h 1G , h 1H ′, h 1I ′
，
...becomes... Here, it is assumed that the output signal from the second quantizer 8 of the sequence h 1 of block X is h 1X '.
These output signals are sequentially stored in the memory 23. For example, the value of sequence h 1 of block E
h 1E ′ The predicted value α 1E is calculated using the following formula.
α1E＝１／３（h1A′＋h1B′＋h1D′） ……(10)
予測の１つの方法として(10)式に示したように、
ブロツクＡ、ブロツクＢ、ブロツクＤ、の３つの
ブロツクでのシーケンスh1の値の平均を用いる方
法がある。この場合、第３図に示したようにメモ
リ２３から、記憶しているh1A′，h1B′，h1D′の値
を読み出し、予測回路２４で(10)式の演算を行ない
予測値α1Eを求める。 α 1E = 1/3 (h 1A ′+h 1B ′+h 1D ′) ...(10) As one method of prediction, as shown in equation (10),
There is a method that uses the average of the values of the sequence h1 in three blocks, block A, block B, and block D. In this case, as shown in FIG. 3, the stored values of h 1A ′, h 1B ′, h 1D ′ are read from the memory 23, and the prediction circuit 24 calculates the equation (10) to obtain the predicted value α Find 1E .
予測値を求める他の方法として、第４図に示し
たブロツクＥを取り囲むブロツクから求める方法
もある。このときの予測値α1Eは、
α1E＝１／８(h1A′+h1B′+h1C′+h1D′+h1F′+h1G′
+h1 H
′+h1I′)
……(11)
(11)式で求めることができる。 Another method for obtaining the predicted value is to obtain it from the blocks surrounding block E shown in FIG. The predicted value α 1E at this time is α 1E = 1/8(h 1A ′+h 1B ′+h 1C ′+h 1D ′+h 1F ′+h 1G ′
+h 1 H ′+h 1I ′) ……(11) It can be obtained using equation (11).
また、以上のように予測を行なわずに、ブロツ
クＥの予測値α1Eとして、直前のブロツクＤのシ
ーケンスh1の値をそのまま用いたり、上側のブロ
ツクＢのシーケンスh1の値を用いる予測法もあ
る。また、１フレームメモリあるいは、１フイー
ルドメモリを用いて、ブロツクＥに対応する、１
フレーム前あるいは１フイールド前のブロツクの
シーケンスh1の値を用いる予測も実施することが
できる。 In addition, a prediction method that uses the value of the sequence h1 of the immediately preceding block D as the predicted value α1E of the block E without performing prediction as described above, or uses the value of the sequence h1 of the upper block B There is also. Also, using one frame memory or one field memory, one
Prediction can also be performed using the value of the sequence h 1 of the block from the previous frame or one field.
本実施例では、最低次のシーケンスh1の値だけ
予測を行なつているが、シーケンスh1だけに限ら
ず、シーケンスh2，h3…においても、同様にして
予測値と置換する修整法も、容易に実施できる。 In this embodiment, only the value of the lowest order sequence h1 is predicted, but it is not limited to only the sequence h1 , but also the sequences h2 , h3 ... can be similarly replaced with the predicted value. can also be easily implemented.
以上のようにアダマール変換を用いた信号処理
方式において、エラーの発生したシーケンスの値
を誤り訂正符号を用いて訂正を行なうには、大き
な冗長度をもたせなければならず、帯域圧縮の効
率が悪くなる。そこで、誤り訂正符号に比べて冗
長性の少ない誤り検出符号を用いてエラーの検出
を行なう場合は帯域圧縮の効果を損うことが少な
い。この時エラーの発生したシーケンスの値を、
視覚感度の鋭い低域周波数成分を含むシーケンス
に対しては、近傍のブロツクから予測し、また、
視覚感度の鈍い高域周波数成分を含むシーケンス
に対してはあらかじめ設定した修整値に置換する
という本発明による修整法を適用することによ
り、再生画面でのエラーによる画質劣化を効果的
に軽減することができ、帯域圧縮の効率も高く保
つことができる。 As described above, in a signal processing method using the Hadamard transform, in order to correct the value of a sequence in which an error has occurred using an error correction code, a large degree of redundancy must be provided, which reduces the efficiency of band compression. Become. Therefore, when errors are detected using an error detection code that has less redundancy than an error correction code, the effect of band compression is less likely to be impaired. At this time, the value of the sequence where the error occurred is
For sequences containing low frequency components with sharp visual sensitivity, prediction is made from neighboring blocks, and
To effectively reduce image quality deterioration due to errors on a playback screen by applying the correction method according to the present invention that replaces sequences containing high frequency components with low visual sensitivity with preset correction values. It is possible to maintain high band compression efficiency.
特に、修整値として、各シーケンスでの最も出
現確率の高い値を選ぶことにより、誤差を最も少
なくすることができる。カラーテレビジヨン信号
においては、h2以上のシーケンスで出現確率の最
も高い値は０となり、修整値として０を選ぶこと
が最適でハード構成も簡単となる。また、近傍ブ
ロツクからの予測は、視覚感度の鋭い低次のシー
ケンスに対して行なえばよいので、ハードの構成
も簡単となる。 In particular, by selecting the value with the highest probability of appearance in each sequence as the correction value, the error can be minimized. In a color television signal, the value with the highest probability of appearance in a sequence of h 2 or more is 0, and selecting 0 as the correction value is optimal and the hardware configuration is simple. Furthermore, since prediction from neighboring blocks can be performed for low-order sequences with high visual sensitivity, the hardware configuration is also simple.
本発明では、直交変換としてアダマール変換を
用いた場合について述べてきたが、本発明はアダ
マール変換に限定されるものではなく、他の直交
変換を用いた場合にも実施できるものである。 In the present invention, a case has been described in which Hadamard transform is used as the orthogonal transform, but the present invention is not limited to Hadamard transform, but can also be implemented when other orthogonal transforms are used.
第１図は、カラーテレビジヨン信号における標
本点の選び方とブロツク化の例を示すものであ
る。第２図は、アダマール変換を用いた符号化伝
送システムの構成を説明するためのブロツク図で
ある。第３図は、本発明の実施例を示す復号装置
のブロツク図である。第４図は、カラーテレビジ
ヨン信号におけるブロツク化の例を示すものであ
る。
２……Ａ／Ｄ変換器、３……メモリ、４……ア
ダマール変換器、５……量子化器、６……符号
器、７……伝送路復合器、８……量子化器、９…
…アダマール変換器、１０……メモリ、１１……
Ｄ／Ａ変換器、２０……エラー検出器、２１……
切換回路、２２……修正回路、２３……メモリ、
２４……予測回路、２５……切換回路。
FIG. 1 shows an example of how to select sample points and block them in a color television signal. FIG. 2 is a block diagram for explaining the configuration of a coding transmission system using Hadamard transform. FIG. 3 is a block diagram of a decoding device showing an embodiment of the present invention. FIG. 4 shows an example of blocking in a color television signal. 2...A/D converter, 3...Memory, 4...Hadamard transformer, 5...Quantizer, 6...Encoder, 7...Transmission line decoder, 8...Quantizer, 9 …
...Hadamard transformer, 10...Memory, 11...
D/A converter, 20...Error detector, 21...
Switching circuit, 22... Correction circuit, 23... Memory,
24...Prediction circuit, 25...Switching circuit.
Claims (1)
にｎ次直交変換を行ない、直交変換出力として得
られるシーケンスhi（ｉ＝１、２、…、ｎ）を伝
送する符号化装置からの信号を再生し、再生した
信号に直交逆変換を行なうことにより画像信号を
再生する復号化装置において、 再生したブロツクのシーケンス毎に誤りを検出
するエラー検出器と、各シーケンスのうち少なく
とも最低次のシーケンスh1を含むシーケンスhjに
対しその予測値αjをそのブロツクの少なくとも一
つの近傍ブロツクから求める予測回路と、予測値
を求めないシーケンスhkに対し修整値αkをあら
かじめ設定した修整回路と、誤りの発生したシー
ケンスの値を予測値あるいは修整値に置換する切
換回路と、置換したシーケンスの値と誤りの発生
していないシーケンスの値を用いて直交逆変換を
行なう逆変換器を具備することを特徴とする直交
変換復号化装置。[Claims] 1. An encoding device that divides an image signal into blocks, performs an n-th orthogonal transform on the blocks, and transmits a sequence hi (i=1, 2,..., n) obtained as an orthogonal transform output. A decoding device that reproduces an image signal by reproducing a signal from a block and performing orthogonal inverse transform on the reproduced signal includes an error detector that detects errors in each sequence of reproduced blocks, and an error detector that detects errors in each sequence of reproduced blocks, and an error detector that detects errors in at least the lowest of each sequence. A prediction circuit that calculates a predicted value αj for a sequence hj including the next sequence h1 from at least one neighboring block of that block, a correction circuit that sets a correction value αk in advance for a sequence hk that does not calculate a predicted value, and an error. A switching circuit that replaces the value of the sequence in which an error has occurred with a predicted value or a modified value, and an inverse transformer that performs orthogonal inverse transformation using the replaced sequence value and the value of the sequence in which no error has occurred. Features of orthogonal transform decoding device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9762580A JPS5724180A (en) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | Orthogonal conversion decoder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9762580A JPS5724180A (en) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | Orthogonal conversion decoder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5724180A JPS5724180A (en) | 1982-02-08 |
| JPH0133993B2 true JPH0133993B2 (en) | 1989-07-17 |
Family
ID=14197365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9762580A Granted JPS5724180A (en) | 1980-07-18 | 1980-07-18 | Orthogonal conversion decoder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5724180A (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57194163A (en) * | 1981-05-22 | 1982-11-29 | Nissan Motor Co Ltd | Reinforcing structure for automobile roof |
| EP0107426B1 (en) * | 1982-10-14 | 1987-01-21 | British Telecommunications | Image transmission |
| DE3311911A1 (en) * | 1983-03-31 | 1984-10-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR IMAGE ERROR CORRECTION |
| JPS60152187A (en) * | 1984-01-19 | 1985-08-10 | Sony Corp | Interpolating device of signal |
| JP2690134B2 (en) * | 1989-02-21 | 1997-12-10 | 沖電気工業株式会社 | Image packet decoder |
-
1980
- 1980-07-18 JP JP9762580A patent/JPS5724180A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5724180A (en) | 1982-02-08 |
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