JPH05153573A - Moving picture data decoder - Google Patents
Moving picture data decoderInfo
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- JPH05153573A JPH05153573A JP34241391A JP34241391A JPH05153573A JP H05153573 A JPH05153573 A JP H05153573A JP 34241391 A JP34241391 A JP 34241391A JP 34241391 A JP34241391 A JP 34241391A JP H05153573 A JPH05153573 A JP H05153573A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図3) 作用(図4及び図5) 実施例(図1〜図6) 発明の効果[Table of Contents] The present invention will be described in the following order. Field of Industrial Application Conventional Technology Problems to be Solved by the Invention Means for Solving the Problems (FIG. 3) Action (FIGS. 4 and 5) Example (FIGS. 1 to 6) Effect of the Invention
【0002】[0002]
【産業上の利用分野】本発明は動画像データ復号化装置
に関し、いわゆるコンパクトデイスクやいわゆるDAT
(digital audio taperecorder)カセツト、またハード
デイスク等の記録媒体から動画像データを再生する場合
に適用して好適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a moving picture data decoding apparatus, which is a so-called compact disk or a so-called DAT.
(Digital audio tape recorder) It is suitable for application when reproducing moving image data from a recording medium such as a cassette or a hard disk.
【0003】[0003]
【従来の技術】従来、動画をデイジタル記録するには情
報量が極めて多いため、これを記録/再生するには連続
的な伝送速度が極めて高い記録媒体が要求される。例え
ばNTSC方式によるビデオ信号をデイジタル記録する
場合には、記録情報量の大きいいわゆるビデオデイスク
を用いて記録/再生するようになされている。2. Description of the Related Art Conventionally, since the amount of information is extremely large for digitally recording a moving image, a recording medium having an extremely high continuous transmission speed is required for recording / reproducing this. For example, when a video signal according to the NTSC system is digitally recorded, a so-called video disc having a large amount of recorded information is used for recording / reproduction.
【0004】ところがより小型の(すなわち記録情報量
の少ない)記録媒体にいわゆるビデオデイスクの場合と
同様の発生情報量の動画像データを長時間記録するため
には、ビデオ信号を高能率符号化して記録し、またその
読み出し信号を能率良く復号化する手段が不可欠とな
る。However, in order to record moving image data having the same amount of generated information as a so-called video disc for a long time on a smaller recording medium (that is, a small amount of recorded information), a video signal is encoded with high efficiency. A means for recording and efficiently decoding the read signal is indispensable.
【0005】このような要求に応えるべく、画像信号の
高能率符号化方式が提案されており、その1つにMPE
G(Moving Picture Experts Group)方式が存在する。
このMPEG方式は、まず時間軸方向の冗長度を落とす
ため、画像間の差分をとり、その後空間軸方向の冗長度
を落とすため、デイスクリートコサイン変換(DCT)
するようになされている。In order to meet such a demand, a high-efficiency coding system for image signals has been proposed, one of which is MPE.
There is a G (Moving Picture Experts Group) method.
In this MPEG system, first, the redundancy in the time axis direction is reduced, the difference between images is taken, and thereafter, the redundancy in the spatial axis direction is reduced, so that the discrete cosine transform (DCT) is performed.
It is designed to do.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところでこのようなM
PEG方式においては、復号化の前段に復号化装置が設
けられるが、この復号化装置の誤り符号訂正能力では訂
正できない誤りが生じた場合、その箇所で画像の部分的
な欠落が生じ、そのままでは画像を表示すると見苦しい
ものになる。By the way, such an M
In the PEG system, a decoding device is provided in front of the decoding. However, when an error that cannot be corrected by the error code correction capability of this decoding device occurs, a partial loss of the image occurs at that position, and it remains as it is. Displaying an image makes it unsightly.
【0007】そこでこの画像の部分的な欠落を補正する
ため、従来2つの方法が提案されている。一つは欠落し
た画像部分と同位置に位置する部分画像として過去のフ
レーム画像を欠落部分にはめ込むことにより修整するフ
レーム間補間方法であり、もう一つは欠落した画像部分
の周辺画素から補間された画像を欠落部分にはめ込むこ
とにより修正するフレーム内補間方法である。Therefore, in order to correct the partial omission of the image, two methods have been conventionally proposed. One is an interframe interpolation method that corrects by inserting the past frame image as a partial image located at the same position as the missing image part by fitting it in the missing part, and the other is interpolated from the peripheral pixels of the missing image part. This is an intra-frame interpolation method that corrects by inserting a broken image into the missing part.
【0008】ところがフレーム間補間方法は、動きの少
ない画像部分では有効であるが、動きが激しい部分では
欠落部分と周辺部分を滑らかにつなげることができず、
欠落が目立つて必ずしも良好な結果が得られないという
問題があつた。However, the inter-frame interpolation method is effective for an image part having a small amount of motion, but cannot smoothly connect the missing part and the peripheral part in a part having a large amount of motion.
There was a problem that the omission was noticeable and a good result was not always obtained.
【0009】またフレーム内補間方法は、フレーム内補
間方法の場合とは逆に動きの大きな画像部分では欠落が
目立たないように修正できるが、動きが小さい画像部分
では画像が尾を引いたようになり、修正が不自然になる
問題があつた。Contrary to the case of the intra-frame interpolation method, the intra-frame interpolation method can be corrected so that the dropout is not noticeable in the image area where the motion is large, but the image is tailed in the image area where the motion is small. There was a problem that the correction became unnatural.
【0010】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、復号側で符号誤りを訂正できない伝送エラーが生じ
た場合にも、欠落画像の動きの大小に係わらず、画像の
欠落が目立たないよう画像を復号することができる動画
像データ復号化装置を提案しようとするものである。The present invention has been made in consideration of the above points, and even when a transmission error in which a code error cannot be corrected on the decoding side occurs, the loss of an image is conspicuous regardless of the magnitude of the motion of the lost image. The present invention intends to propose a moving picture data decoding apparatus capable of decoding an image so that it does not exist.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、順次入力される動画像データS2
1を復号する動画像データ復号化装置20において、動
画像データS21の符号誤りを訂正し、再生デイジタル
信号S22を出力すると共に、動画像データS21に誤
り訂正できない符号誤りを検出すると誤り検出信号S2
3を出力する誤り検出/訂正手段23と、再生デイジタ
ル信号S22を動きベクトルデータS30及び画像デー
タS24に分離する逆多重化手段24と、誤り検出信号
S23及び動きベクトルデータS30を入力し、誤り検
出/訂正手段23が符号誤りを訂正できる場合には、動
きベクトルデータS30に基づいて予測画像データS3
3を生成し、誤り検出/訂正手段23が符号誤りを訂正
できない場合には、当該符号誤りが検出された動画像デ
ータS21に対応して定まる動きベクトルS31に基づ
いて予測画像データS33を生成する予測画像生成手段
(31、32、33、34)と、誤り検出信号S23及
び画像S24に基づいて、誤り訂正できない符号誤りが
検出された動画像データS21に対応する補間画像デー
タS43を生成する補間画像生成手段40と、誤り検出
/訂正手段23が符号誤りを訂正できる場合には、画像
データS24と予測画像データS33とを合成し、誤り
訂正できない符号誤りが検出された場合には、誤り検出
信号が出力された動画像データS21に対応して定まる
動きベクトルS41の動き量に基づいて、画像データS
24と予測画像データS33又は補間画像データS43
のいずれかとを合成する画像合成手段28、29とを備
えるようにする。In order to solve such a problem, in the present invention, moving image data S2 sequentially input
In the moving picture data decoding apparatus 20 which decodes 1, the code error of the moving picture data S21 is corrected, the reproduced digital signal S22 is output, and when a code error that cannot be corrected is detected in the moving picture data S21, the error detection signal S2 is detected.
3 is output, the demultiplexing means 24 for separating the reproduced digital signal S22 into motion vector data S30 and image data S24, and the error detection signal S23 and motion vector data S30 are input to detect the error. If the / correction means 23 can correct the code error, the predicted image data S3 is calculated based on the motion vector data S30.
3 is generated, and when the error detection / correction unit 23 cannot correct the code error, the predicted image data S33 is generated based on the motion vector S31 determined corresponding to the moving image data S21 in which the code error is detected. Based on the predictive image generation means (31, 32, 33, 34) and the error detection signal S23 and the image S24, the interpolation for generating the interpolated image data S43 corresponding to the moving image data S21 in which a code error that cannot be corrected is detected. When the image generation means 40 and the error detection / correction means 23 can correct the code error, the image data S24 and the predicted image data S33 are combined, and when the code error that cannot be error-corrected is detected, the error detection is performed. Based on the motion amount of the motion vector S41 determined corresponding to the moving image data S21 from which the signal is output, the image data S
24 and prediction image data S33 or interpolation image data S43
And image synthesizing means 28 and 29 for synthesizing any of the above.
【0012】[0012]
【作用】動画像データS21を復号する際、誤り訂正で
きない符号誤りが検出された場合には、誤り検出信号S
23が出力された動画像データS21に対応する動きベ
クトルS41の動き量に基づいて画像データS24に補
間画像データS43又は予測画像データS33を合成し
て出力することにより、復号される動画像データS21
の動きの大小に係わらず、符号誤りがによる欠落を目立
たないように修整することができる。In decoding the moving image data S21, if a code error that cannot be corrected is detected, the error detection signal S
23 is output by synthesizing the interpolated image data S43 or the predicted image data S33 with the image data S24 based on the motion amount of the motion vector S41 corresponding to the output moving image data S21.
Regardless of the size of the movement of the, the error due to the code error can be corrected so as not to be noticeable.
【0013】[0013]
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0014】図1において1は全体として動画像データ
符号化装置(エンコーダ)を示し、アナログ動画像信号
をデイジタルデータに変換してなる入力画像データS1
を入力端子2より入力するようになされている。このと
き入力画像データS1は、図2に示すようにイントラフ
レームI、プレデイクトフレームP及びバイデイレクシ
ヨナルフレームBで構成されている。In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a moving image data encoding device (encoder) as a whole, which is input image data S1 obtained by converting an analog moving image signal into digital data.
Is input from the input terminal 2. At this time, the input image data S1 is composed of an intra frame I, a predict frame P, and a bidirectional frame B as shown in FIG.
【0015】ここでイントラフレームI(I0 、I1 …
…)は、フレーム内のみでデータ圧縮されて伝送される
フレームであり、プレデイクトフレームP(P0 、P1
……)は、片方向から動き予測されるフレームであり、
バイデイレクシヨナルフレームB(B0 、B1 、B2 、
B3 ……)は、両方向から動き予測されるフレームであ
る。Here, the intra frame I (I 0 , I 1 ...
...) is a frame that is compressed and transmitted only within the frame, and is a predict frame P (P 0 , P 1).
......) is a frame whose motion is predicted from one direction,
By Day Rexinal Frame B (B 0 , B 1 , B 2 ,
B 3 ......) is a frame motion prediction from both directions.
【0016】差分データ生成回路3は、入力端子2より
入力画像データS1を入力すると共にフレームメモリ4
よりフレームメモリ4に格納されている前フレームの前
フレーム画像データS2を入力するようになされてい
る。ここで差分データ生成回路3は、入力画像データS
1と前フレーム画像データS2との差分を求めて差分デ
ータS3を発生し、デイスクリートコサイン変換DCT
(discrete cosine transform )回路5に出力する。The difference data generation circuit 3 inputs the input image data S1 from the input terminal 2 and the frame memory 4
Further, the previous frame image data S2 of the previous frame stored in the frame memory 4 is input. Here, the difference data generation circuit 3 uses the input image data S
1 and the previous frame image data S2 is obtained to generate difference data S3, and the discrete cosine transform DCT
(Discrete cosine transform) Output to the circuit 5.
【0017】デイスクリートコサイン変換回路5は、画
像の2次元相関を利用して、差分データS3を微小ブロ
ツク単位でデイスクリートコサイン変換し、その結果得
られる変換データS4を量子化回路Q(quantizer )6
に出力するようになされている。量子化回路6は、変換
データS4を所定の量子化ステツプサイズで量子化する
と、その結果出力端に得られる量子化データS5を可変
長符号化VLC(variable length code)回路7に出力
する。The discrete cosine transform circuit 5 uses the two-dimensional correlation of the image to perform the discrete cosine transform of the difference data S3 in the unit of a small block, and the resulting transformed data S4 is a quantizer Q (quantizer). 6
It is designed to output to. The quantizing circuit 6 quantizes the transformed data S4 with a predetermined quantizing step size, and outputs the quantized data S5 obtained at the output end to the variable length coding VLC (variable length code) circuit 7.
【0018】ここで可変長符号化回路7は、量子化デー
タS5を可変長符号化処理してなる可変長符号化データ
S6をマルチプレクサ8に出力する。マルチプレクサ8
は、エンコーダ9より入力される動きベクトルデータS
7を可変長符号化データS6に多重化すると、バツフア
回路10を介して伝送データS8として送出するように
なされている。Here, the variable length coding circuit 7 outputs to the multiplexer 8 the variable length coded data S6 obtained by subjecting the quantized data S5 to the variable length coding process. Multiplexer 8
Is the motion vector data S input from the encoder 9.
When 7 is multiplexed with the variable length coded data S6, it is sent out as transmission data S8 via the buffer circuit 10.
【0019】また動画像データ符号化装置1は、局部部
復号回路系11を有しており、伝送データS8として伝
送される量子化データS5を局部復号し、フレームメモ
リ4に供給するようになされている。局部復号回路系1
1は、量子化データS5を逆量子化回路(Q-1)12に
入力すると、量子化データS5を代表値に逆量子化して
逆量子化データS10に変換して量子化前の変換データ
を復号し、デイスクリートコサイン逆変換(DCT-1)
回路13に供給する。The moving picture data encoding apparatus 1 has a local decoding circuit system 11 and locally decodes the quantized data S5 transmitted as the transmission data S8 and supplies it to the frame memory 4. ing. Local decoding circuit system 1
When the quantized data S5 is input to the dequantization circuit (Q -1 ) 12, the dequantized data S5 is dequantized to a representative value and converted to dequantized data S10 to convert the unquantized converted data. Decode and inverse discrete cosine transform (DCT -1 )
Supply to the circuit 13.
【0020】デイスクリートコサイン逆変換回路13
は、逆量子化回路12で復号された逆量子化データS1
0をデイスクリートコサイン変換回路5とは逆の変換処
理で復号画像データS11に変換し、フレームデータ生
成回路14に出力する。ここでフレームデータ生成回路
14は、フレームメモリ4からフイードバツクされるフ
レーム画像データS2と復号画像データS11を加算し
て伝送データS8として出力された画像データを復元
し、フレームメモリ4に順次格納するようになされてい
る。Discrete cosine inverse conversion circuit 13
Is the inverse quantized data S1 decoded by the inverse quantization circuit 12.
0 is converted into decoded image data S11 by a conversion process reverse to that of the discrete cosine conversion circuit 5, and is output to the frame data generation circuit 14. Here, the frame data generation circuit 14 adds the frame image data S2 fed from the frame memory 4 and the decoded image data S11 to restore the image data output as the transmission data S8, and sequentially stores it in the frame memory 4. Has been done.
【0021】さらに動画像データ符号化装置1は、入力
画像データS1を動きベクトル演算回路18に入力して
動きベクトルを求めると、動きデータS15として動き
補償回路19及びエンコーダ9に供給するようになされ
ている。ここで動き補償回路19は、フレームメモリ4
から復号画像データS16を読み出すと共に、当該復号
画像データS16を動き補償する動き予測データS17
をフレームメモリ4に出力するようになされている。Further, when the moving picture data coding apparatus 1 inputs the input picture data S1 to the motion vector calculation circuit 18 and obtains a motion vector, it is supplied to the motion compensation circuit 19 and the encoder 9 as motion data S15. ing. Here, the motion compensation circuit 19 uses the frame memory 4
The decoded image data S16 is read from the motion prediction data S17 for motion compensation of the decoded image data S16.
Is output to the frame memory 4.
【0022】またエンコーダ9は、動きベクトル演算回
路18で求められた動きデータS15を符号化し、動き
ベクトルデータS7としてマルチプレクサ8に出力する
ようになされている。The encoder 9 is adapted to encode the motion data S15 obtained by the motion vector calculation circuit 18 and output it as the motion vector data S7 to the multiplexer 8.
【0023】これに対して図3において20は全体とし
て動画像データ復号化装置(デコーダ)を示し、記録媒
体から読み出された再生データS21を入力端子21よ
りバツフア回路22を介して符号誤り検出/訂正回路2
3に入力するようになされている。On the other hand, reference numeral 20 in FIG. 3 indicates a moving image data decoding device (decoder) as a whole, which reproduces the reproduction data S21 read from the recording medium from the input terminal 21 through the buffer circuit 22 and detects a code error. / Correction circuit 2
It is designed to be input in 3.
【0024】ここで符号誤り検出/訂正回路23は、再
生データS21から画像データに含まれる誤りを検出す
ると共に訂正し、訂正後の再生画像データS22をデマ
ルチプレクサ回路24に出力する。また符号誤り検出/
訂正回路23は、符号誤りを訂正できないブロツクを検
出すると出力される画像データの切り換えを制御する切
換信号S23を出力するようになされている。Here, the code error detection / correction circuit 23 detects and corrects an error contained in the image data from the reproduction data S21, and outputs the corrected reproduction image data S22 to the demultiplexer circuit 24. Code error detection /
The correction circuit 23 outputs a switching signal S23 that controls switching of image data output when a block that cannot correct a code error is detected.
【0025】デマルチプレクサ回路24は、再生画像デ
ータS22から動きベクトルデータを分離し、差分画像
情報データS24として可変長復号化回路(VLC-1)
25に供給し、可変長符号符号化回路7で符号化される
前の復号画像データS25を復号して逆量子化回路(Q
-1)26に供給する。The demultiplexer circuit 24 separates the motion vector data from the reproduced image data S22, and the variable length decoding circuit (VLC -1 ) as the difference image information data S24.
25, and the decoded image data S25 before being encoded by the variable-length code encoding circuit 7 is decoded and the inverse quantization circuit (Q
-1 ) 26.
【0026】逆量子化回路26は、復号画像データS2
5を代表値に逆量子化して逆量子化データS26に変換
すると、デイスクリートコサイン逆変換回路27でデイ
スクリートコサイン変換回路5とは逆の変換処理で復号
画像データS27に変換し、フレームデータ生成回路2
8に出力するようになされている。The dequantization circuit 26 uses the decoded image data S2.
5 is inversely quantized into a representative value and converted into inversely quantized data S26, the discrete cosine inverse conversion circuit 27 converts it into decoded image data S27 by a conversion process reverse to that of the discrete cosine conversion circuit 5, and frame data is generated. Circuit 2
It is designed to output to 8.
【0027】またフレームデータ生成回路28は、フレ
ームメモリ29から読み出される動き補償データS28
に復号データS27を加算して復号画像データS29を
復号し、切換回路30を介してフレームメモリ29より
出力するようになされている。The frame data generation circuit 28 also includes motion compensation data S28 read from the frame memory 29.
Is added with the decoded data S27 to decode the decoded image data S29, and the decoded image data S29 is output from the frame memory 29 via the switching circuit 30.
【0028】ここで切換回路30は、符号誤り検出訂正
回路23から供給される切換信号S23でオン/オフ制
御され、符号誤り検出訂正回路23で再生データS21
に訂正できない符号誤りが検出された場合には、フレー
ムメモリ29に復号画像データS29を記憶させないよ
うになされている。Here, the switching circuit 30 is on / off controlled by a switching signal S23 supplied from the code error detection / correction circuit 23, and reproduced data S21 by the code error detection / correction circuit 23.
If an uncorrectable code error is detected, the decoded image data S29 is not stored in the frame memory 29.
【0029】またデマクチプレクサ回路24は、再生画
像データS22からベクトルデータを分離すると、現動
きベクトルデータS30として切換回路31を介して動
きベクトルメモリ32に供給するようになされている。When the vector data is separated from the reproduced image data S22, the demultiplexer circuit 24 supplies it to the motion vector memory 32 as the current motion vector data S30 via the switching circuit 31.
【0030】ここで切換回路31は、符号誤り検出/訂
正回路23で再生データS21に訂正できない符号誤り
が検出されない場合、過去3フレーム分の動きベクトル
を保持する動きベクトルメモリ32に現動きベクトルデ
ータS30を供給するようになされている。Here, when the code error detection / correction circuit 23 does not detect an uncorrectable code error in the reproduced data S21, the switching circuit 31 stores the current motion vector data in the motion vector memory 32 which holds the motion vectors for the past three frames. S30 is supplied.
【0031】切換回路33は、符号誤り検出/訂正回路
23から供給される切換信号S23で切り換え制御され
るようになされており、現フレームの再生データS21
に訂正できない符号誤りが検出されない場合には、現動
きベクトルS30を動き補償回路34に供給し、又は訂
正できない符号誤りが検出された場合には、動きベクト
ルメモリ32に保持されている前動きベクトルデータS
31を動き補償回路34に供給するようになされてい
る。The switching circuit 33 is so controlled as to be switched by the switching signal S23 supplied from the code error detection / correction circuit 23, and the reproduced data S21 of the current frame.
If no uncorrectable code error is detected, the current motion vector S30 is supplied to the motion compensation circuit 34, or if an uncorrectable code error is detected, the previous motion vector stored in the motion vector memory 32 is detected. Data S
31 is supplied to the motion compensation circuit 34.
【0032】動き補償回路34は、フレームメモリ29
から基準フレームデータS32を入力すると現又は前動
きベクトルS30又はS31に基づいて予測ブロツク画
像を生成し、予測画像データS33としてフレームメモ
リ29に格納するようになされている。The motion compensation circuit 34 includes a frame memory 29.
When the reference frame data S32 is input from, the predicted block image is generated based on the current or previous motion vector S30 or S31 and is stored in the frame memory 29 as the predicted image data S33.
【0033】フレームメモリ29は、訂正できない符号
誤りが発生した場合には、対応するブロツク部分の画像
データとして前動きベクトルS31で生成した予測画像
データS33を一旦置き換えて記憶するようになされて
いると共に、出力画像データS34として出力するよう
になされている。When an uncorrectable code error occurs, the frame memory 29 temporarily replaces and stores the predicted image data S33 generated by the previous motion vector S31 as the image data of the corresponding block portion. The output image data S34 is output.
【0034】ここでフレームメモリ29は、前動きベク
トルS31の動き量が所定値に対して大きい場合には、
補間回路40から新たに入力される補間画像データS4
3を予測画像データS33に置き換えて記憶し、出力画
像データS34として出力するようになされている。Here, the frame memory 29 determines that the motion amount of the previous motion vector S31 is larger than a predetermined value.
Interpolated image data S4 newly input from the interpolation circuit 40
3 is replaced with predicted image data S33, stored, and output as output image data S34.
【0035】補間回路40は、遅延回路41を介して動
きベクトルメモリ32から動きベクトルデータS41を
入力すると共に、遅延回路42を介して切換信号S23
を入力し、動きベクトルデータS41の動き量が予め設
定されたしきい値に対して大きい場合には、フレームメ
モリ29から読み出した4画素分の画像データS42
(図4において欠落が生じた画素をXとした場合の隣接
ブロツクの画素A、B、C、D)に基づいて補間画像デ
ータS43を生成するようになされている。The interpolation circuit 40 inputs the motion vector data S41 from the motion vector memory 32 via the delay circuit 41, and the switching signal S23 via the delay circuit 42.
Is input and the motion amount of the motion vector data S41 is larger than the preset threshold value, the image data S42 for four pixels read from the frame memory 29 is input.
The interpolated image data S43 is generated based on (pixels A, B, C, D of adjacent blocks when a pixel in which a dropout occurs in FIG. 4 is X).
【0036】ここで補間回路40は、当該フレーム内補
間処理をするには注目ブロツクRの上下左右4ブロツク
内に位置する4画素分の画像データ(a、b、c、d)
を要するため、注目画素Rの下側に隣接するブロツクの
復号が終了を待つて画素データを補間するようになされ
ている。因みに補間回路40は、注目ブロツクRが画面
最下列に位置する場合には、動き補償回路34によるフ
レーム間補間処理が終了した後、直ちにフレーム内補間
処理を開始するようになされている。Here, the interpolating circuit 40 carries out the intra-frame interpolation processing by four pixels of image data (a, b, c, d) located within four blocks above, below, to the left and right of the block R of interest.
Therefore, the pixel data is interpolated by waiting for the completion of the decoding of the block adjacent to the lower side of the target pixel R. Incidentally, the interpolating circuit 40 starts the intraframe interpolating process immediately after the interframe interpolating process by the motion compensating circuit 34 is finished when the target block R is located in the bottom row of the screen.
【0037】ここで遅延回路41及び42は、補間回路
40が現在復号化が終了した又はフレーム間修正が終了
したブロツクの1列(1スライス)過去のブロツクを修
正できるように、動きベクトルデータS41及び切換信
号S23を遅延するようになされている。Here, the delay circuits 41 and 42 allow the interpolating circuit 40 to correct one block (one slice) past block of the block whose decoding is currently completed or whose interframe correction is completed, so that the motion vector data S41 can be corrected. Also, the switching signal S23 is delayed.
【0038】以上の構成において、動画像データ復号化
装置20は記録媒体より順次再生データS21を読み出
すと、バツフア回路22を介して符号誤り検出訂正回路
23に入力する。In the above structure, the moving picture data decoding device 20 sequentially reads the reproduction data S21 from the recording medium and inputs it to the code error detection / correction circuit 23 via the buffer circuit 22.
【0039】ここで動画像データ復号化装置20は、符
号誤り検出訂正回路23で再生データS21の符号誤り
を訂正できる場合には、誤り検出訂正符号に基づいて訂
正された訂正画像データS22をデマルチプレクサ回路
24、可変長符号復号化回路25、逆量子化回路26及
びデイスクリートコサイン逆変換回路27を順次介して
フレームデータ生成回路28に供給する。If the code error detection / correction circuit 23 can correct the code error of the reproduced data S21, the moving picture data decoding apparatus 20 decodes the corrected image data S22 corrected based on the error detection / correction code. A multiplexer circuit 24, a variable length code decoding circuit 25, an inverse quantization circuit 26, and a discrete cosine inverse conversion circuit 27 are sequentially supplied to a frame data generation circuit 28.
【0040】フレームデータ生成回路28は、フレーム
メモリ29に基準フレームとして記憶されているイント
ラフレームI0を動き補償してなる動き補償データS2
8に復号データS27を加算して復号画像データS29
を復号すると、切換回路30を介してフレームメモリ2
9に供給し、プレデイクトフレームP0及びバイデイレ
クシヨナルフレームB0、B1……の画像データを順次
復号し、復号画像データS34として出力する。The frame data generation circuit 28 performs motion compensation on the intra frame I0 stored as the reference frame in the frame memory 29, and the motion compensation data S2.
Decoded image data S29 by adding the decoded data S27 to 8
Of the frame memory 2 through the switching circuit 30
9 and sequentially decodes the image data of the predictive frame P0 and the bidirectional frames B0, B1 ... And outputs it as decoded image data S34.
【0041】これに対して動画像データ復号化装置20
は、符号誤り検出訂正回路23で再生データS21の符
号誤りを訂正できないブロツクが検出された場合には、
切換信号S23を切換回路30、31に出力して復号画
像データS29及び現動きベクトルS30のフレームメ
モリ29及び動きベクトルメモリ32への書き込みを中
止する。On the other hand, the moving picture data decoding device 20
If the block that cannot correct the code error of the reproduction data S21 is detected by the code error detection / correction circuit 23,
The switching signal S23 is output to the switching circuits 30 and 31, and the writing of the decoded image data S29 and the current motion vector S30 to the frame memory 29 and the motion vector memory 32 is stopped.
【0042】また動画像データ復号化装置20は、切換
信号S23を動きベクトルメモリ32及び切換回路33
に出力して動きベクトルメモリ32に格納されている過
去のフレームの対応ブロツクにおける動きベクトルを読
み出して動き補償回路34に供給し、過去の動きベクト
ルから予測した予測画像データS33で該当画素に置き
換える。Further, the moving picture data decoding apparatus 20 sends the switching signal S23 to the motion vector memory 32 and the switching circuit 33.
Is output to the motion vector memory 32 and the motion vector in the corresponding block of the past frame stored in the motion vector memory 32 is read out and supplied to the motion compensation circuit 34, and the corresponding pixel is replaced with the predicted image data S33 predicted from the past motion vector.
【0043】このとき補間回路40は、遅延回路41を
介して入力される動きベクトルデータS41の動き量が
所定値に対して大きいか否かを判別し、動き量が所定値
に対して小さい場合には、フレームメモリ29は、欠落
が生じた画素Xの画素データxを予測画像データS33
で置き換えてることによりフレーム間補間されたフレー
ム画像を出力画像データS34として出力する。At this time, the interpolation circuit 40 determines whether or not the motion amount of the motion vector data S41 input via the delay circuit 41 is larger than a predetermined value, and when the motion amount is smaller than the predetermined value. In the frame memory 29, the pixel data x of the pixel X in which the omission occurs is predicted image data S33.
The frame image interpolated between the frames by replacing with is output as output image data S34.
【0044】これに対して補間回路40は、動き量が所
定値に対して大きい場合には、誤り訂正できない符号誤
りが生じた画素Xが生じた注目ブロツクRに隣接するブ
ロツクの4画素(A、B、C、D)から注目画素Xの画
像データを生成し、補間画像データS43として出力す
る。On the other hand, when the amount of motion is larger than the predetermined value, the interpolation circuit 40 determines that the pixel X in which the code error that cannot be corrected is generated is the pixel R in the block adjacent to the block R in question (A). , B, C, D), the image data of the target pixel X is generated and output as the interpolated image data S43.
【0045】ここで隣接ブロツク内の4画素A、B、
C、Dは、注目画素Xと同列又は同行に位置し、注目ブ
ロツクXに隣接する画素であり、各画素値はa、b、
c、dである。また当該4画素A、B、C、Dと注目画
素X間の距離をLA、LB、LC、LDとすると、注目
画素Xの画素値xは、次式Here, four pixels A, B, in the adjacent block
C and D are pixels located in the same column or in the same row as the target pixel X and adjacent to the target block X, and their pixel values are a, b, and
c and d. If the distances between the four pixels A, B, C, D and the target pixel X are LA, LB, LC, LD, the pixel value x of the target pixel X is
【数1】 による直線補間により求められ、補間画像データS43
としてフレームメモリ29に出力される。[Equation 1] Interpolated image data S43
Is output to the frame memory 29 as
【0046】このときフレームメモリ29は、誤り訂正
できない符号誤りが生じた注目画素Xの画素値xを一旦
記憶された予測画像データS33に代えて当該フレーム
内補間により生成された補間画像データS43に新たに
書き換え、出力画像データS34として出力する。At this time, the frame memory 29 replaces the temporarily stored predictive image data S33 with the pixel value x of the target pixel X in which a code error that cannot be error-corrected occurs, and replaces it with the interpolated image data S43 generated by the intraframe interpolation. It is newly rewritten and output as output image data S34.
【0047】これに対して誤り訂正できない符号誤りが
生じた注目画素Xを含む注目ブロツクRが画面の最外周
ブロツクである場合や隣接ブロツクのうちの1つが誤り
訂正できない符号誤りが生じているブロツクの場合に
は、隣接ブロツクから4画素A、B、C、Dを参照でき
ないため、検出できない隣接ブロツクに対して反対側の
隣接ブロツクの画素を用いて画素値xを求める。On the other hand, if the target block R including the target pixel X in which a code error that cannot be error-corrected has occurred is the outermost block of the screen, or one of the adjacent blocks has a code error that cannot be error-corrected. In this case, since the four pixels A, B, C, and D cannot be referred to from the adjacent block, the pixel value x is obtained using the pixel of the adjacent block on the opposite side to the undetectable adjacent block.
【0048】例えば図4において、左側の隣接ブロツク
が参照できないため、画素Bの画素値bを得ることがで
きない場合には、For example, in FIG. 4, if the pixel value b of the pixel B cannot be obtained because the left adjacent block cannot be referred to,
【数2】 を(1)式に代入し、注目画素Xの画素値xを求める。[Equation 2] Is substituted into the equation (1) to obtain the pixel value x of the target pixel X.
【0049】また誤り訂正できない符号誤りが生じた注
目画素Xを含む注目ブロツクRの左右両隣りに位置する
隣接ブロツクを参照できない場合には、If the adjacent blocks located on the left and right sides of the target block R including the target pixel X in which a code error that cannot be error-corrected has occurred cannot be referred to,
【数3】 により画素値xを求めて、欠落が生じた画素の画像が周
辺部分に対して目立たないように補正する。[Equation 3] Then, the pixel value x is obtained, and the image of the missing pixel is corrected so as to be inconspicuous with respect to the peripheral portion.
【0050】以上の構成によれば、動画像データをブロ
ツク単位で復号して再生する動画像データ復号化装置に
おいて、再生される動画像データに誤り訂正できない符
号誤りが検出された場合には、過去のフレームでの動き
ベクトルに基づいて過去のフレームから生成される予測
画像で該当するブロツクの画像を一旦置き換え、さらに
当該予測に用いた動きベクトルの動き量が大きい場合に
は、さらに周辺画素から補間した補間画像に置き換える
ことにより、欠落が生じた画像の動きの大小に係わら
ず、符号誤りによる欠落が目立たないように欠落画像を
修正することができる。According to the above configuration, in the moving picture data decoding apparatus which decodes moving picture data in block units and reproduces it, when a code error that cannot be corrected is detected in the reproduced moving picture data, Based on the motion vector in the past frame, the image of the corresponding block is once replaced with the prediction image generated from the past frame, and if the motion amount of the motion vector used for the prediction is large, further By replacing the interpolated image with the interpolated image, the missing image can be corrected so that the missing due to the code error is not noticeable regardless of the magnitude of the motion of the image in which the missing occurs.
【0051】なお上述の実施例においては、画像をフレ
ーム単位で動き予測する場合について述べたが、本発明
はこれに限らず、フイールド単位で動き予測するシステ
ムにも適用することができる。In the above-described embodiment, the case where the motion prediction of the image is performed in frame units has been described, but the present invention is not limited to this, and can be applied to a system in which motion prediction is performed in field units.
【0052】また上述の実施例においては、デイスクリ
ートコサイン変換DCT及びフレーム間での動き予測を
用いたシステムに適用する場合について述べたが、本発
明はこれに限らず、フレーム間での予測処理を実行する
動画像データ復号化装置に適用して好適なものである。Further, in the above-mentioned embodiment, the case of applying to the system using the discrete cosine transform DCT and the motion prediction between frames has been described, but the present invention is not limited to this, and the prediction processing between frames is performed. It is suitable to be applied to a moving picture data decoding device that executes.
【0053】さらに上述の実施例においては、誤り訂正
できない符号誤りが生じた画像データをフレーム間補間
する際、当該画像データに対応する過去の動きベクトル
により動き補償された画像データにより補間する場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、過去のフレー
ムの該当ブロツク内の画素データで置き換えるようにし
ても良い。Further, in the above-mentioned embodiment, when the inter-frame interpolation of the image data in which the code error which cannot be error-corrected occurs, is interpolated by the image data motion-compensated by the past motion vector corresponding to the image data. As described above, the present invention is not limited to this, and the pixel data in the corresponding block of the past frame may be replaced.
【0054】さらに上述の実施例においては、誤り訂正
できない符号誤りが生じたとき、過去のフレームの動き
ベクトルを用いてフレーム内又はフレーム間補間処理を
する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、同
一フレーム内の隣接ブロツクの動きベクトルを用いて補
間処理するようにしても良い。例えば注目ブロツクRに
対して復号化の終了している左隣又は上側のブロツクの
動きベクトルを用いるようにすれば良い。Further, in the above-mentioned embodiment, the case where the intra-frame or inter-frame interpolation processing is performed by using the motion vector of the past frame when the code error that cannot be error-corrected has been described. Not limited to this, interpolation processing may be performed using motion vectors of adjacent blocks in the same frame. For example, the motion vector of the block on the left side or the upper side of which decoding has been completed may be used for the block R of interest.
【0055】さらに上述の実施例においては、誤り訂正
できない符号誤りが生じた注目画素Xを含む注目ブロツ
クRの左右両隣りに位置する隣接ブロツクを参照できな
いとき、(3)式を用いて注目画素Xの画素値xを求め
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、注目
ブロツクRの上下方向に隣接する隣接ブロツクを参照で
きない場合には、同様にして注目画素Xの画素値xを求
めることができる。Further, in the above embodiment, when it is not possible to refer to the adjacent blocks located on the left and right sides of the target block R including the target pixel X including the target pixel X in which a code error that cannot be error-corrected occurs, it is possible to use the formula (3). Although the case of obtaining the pixel value x of X has been described, the present invention is not limited to this, and when the adjacent block vertically adjacent to the target block R cannot be referred to, the pixel value x of the target pixel X is similarly determined. You can ask.
【0056】さらに上述の実施例においては、図2に示
す構成のシーケンス、すなわちI0 、B0 、B1 、
P0 、B2 、B3 、P1 、B4 、B5 、I1 ……の場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、イントラフ
レームI、プレデイレクトリフレームP及びバイデイレ
クシヨナリフレームBによる種々の組み合わせでのシー
ケンスの場合にも適用し得る。Further, in the above-described embodiment, the sequence of the configuration shown in FIG. 2, that is, I 0 , B 0 , B 1 ,
The case of P 0 , B 2 , B 3 , P 1 , B 4 , B 5 , I 1 has been described, but the present invention is not limited to this, and the intra frame I, the predecessor frame P, and the bidirectional unit are not limited thereto. It can also be applied to the case of sequences in various combinations with the Nari frame B.
【0057】さらに上述の実施例においては、動きベク
トルメモリ32に過去3フレーム分の動きベクトルを記
憶させる場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、過去複数フレームの動きベクトルを記憶する場合に
広く適用し得る。Further, in the above embodiment, the case where the motion vector memory 32 stores the motion vectors of the past three frames has been described, but the present invention is not limited to this, and the case of storing the motion vectors of the past plural frames. Widely applicable to.
【0058】[0058]
【発明の効果】上述のように本発明によれば、誤り訂正
できない符号誤りが検出された場合には、符号誤りが検
出された動画像データに対応する動きベクトルの動き量
に応じて画像データと予測画像データ又は画像データと
補間画像データとを合成して復号することにより、復号
画像の動きの大小によらず、符号誤りによる画像の欠落
部分を周辺画像に対して滑らかに修整することができ
る。As described above, according to the present invention, when a code error that cannot be error-corrected is detected, the image data corresponding to the motion amount of the motion vector corresponding to the moving image data in which the code error is detected is detected. By combining and decoding the predicted image data or the image data and the interpolated image data and decoding, the missing part of the image due to a code error can be smoothly corrected with respect to the peripheral image regardless of the size of the motion of the decoded image. it can.
【図1】本発明の動画像データ符号化装置の一実施例の
構成を示すブロツク図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a moving image data encoding apparatus of the present invention.
【図2】そのフレーム間動き予測の説明に供する略線図
である。FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the inter-frame motion prediction.
【図3】本発明の動画像データ復号化装置の一実施例の
構成を示すブロツク図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a moving image data decoding apparatus of the present invention.
【図4】そのブロツク補間の説明に供する略線図であ
る。FIG. 4 is a schematic diagram used for explaining the block interpolation.
【図5】フレーム内補間処理の説明に供する略線図であ
る。FIG. 5 is a schematic diagram for explaining an intraframe interpolation process.
【図6】他の実施例の説明に供する略線図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining another embodiment.
1……動画像データ符号化装置、20……動画像データ
復号化装置、21……入力端子、22……バツフア回
路、23……符号誤り検出/訂正回路、24……デマル
チプレクサ回路、25……可変長復号化回路、26……
逆量子化回路、27……デイスクリートコサイン逆変換
回路、28……フレームデータ生成回路、29……フレ
ームメモリ、30、31、33……切換回路、32……
動きベクトルメモリ、34……動き補償回路、40……
補間回路、41、42……遅延回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Moving image data encoding device, 20 ... Moving image data decoding device, 21 ... Input terminal, 22 ... Buffer circuit, 23 ... Code error detection / correction circuit, 24 ... Demultiplexer circuit, 25 ...... Variable length decoding circuit, 26 ……
Inverse quantization circuit, 27 ... Discrete cosine inverse conversion circuit, 28 ... Frame data generation circuit, 29 ... Frame memory, 30, 31, 33 ... Switching circuit, 32 ...
Motion vector memory, 34 ... Motion compensation circuit, 40 ...
Interpolation circuit, 41, 42 ... Delay circuit.
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成4年10月21日[Submission date] October 21, 1992
【手続補正1】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】特許請求の範囲[Name of item to be amended] Claims
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【特許請求の範囲】[Claims]
【手続補正2】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】0039[Correction target item name] 0039
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【0039】ここで動画像データ復号化装置20は、符
号誤り検出訂正回路23で再生データS21の符号誤り
を訂正できる場合には、誤り検出訂正符号に基づいて訂
正された訂正画像データS22をデマルチプレクサ回路
24、可変長復号化回路25、逆量子化回路26及びデ
イスクリートコサイン逆変換回路27を順次介してフレ
ームデータ生成回路28に供給する。If the code error detection / correction circuit 23 can correct the code error of the reproduced data S21, the moving picture data decoding apparatus 20 decodes the corrected image data S22 corrected based on the error detection / correction code. A multiplexer circuit 24, a variable length decoding circuit 25, an inverse quantization circuit 26 and a discrete cosine inverse conversion circuit 27 are sequentially supplied to a frame data generation circuit 28.
Claims (1)
画像データ復号化装置において、 上記動画像データの符号誤りを訂正し、再生デイジタル
信号を出力すると共に、上記動画像データに誤り訂正で
きない符号誤りを検出すると誤り検出信号を出力する誤
り検出/訂正手段と、 上記再生デイジタル信号を動きベクトルデータ及び画像
データに分離する逆多重化手段と、 上記誤り検出信号及び上記動きベクトルデータを入力
し、上記誤り検出/訂正手段が符号誤りを訂正できる場
合には、上記動きベクトルデータに基づいて予測画像デ
ータを生成し、上記誤り検出/訂正手段が符号誤りを訂
正できない場合には、当該符号誤りが検出された動画像
データに対応して定まる動きベクトルに基づいて予測画
像データを生成する予測画像生成手段と、 上記誤り検出信号及び上記画像データに基づいて、上記
誤り訂正できない符号誤りが検出された動画像データに
対応する補間画像データを生成する補間画像生成手段
と、 上記誤り検出/訂正手段が符号誤りを訂正できる場合に
は、上記画像データと上記予測画像データとを合成し、
誤り訂正できない符号誤りが検出された場合には、誤り
検出信号が出力された動画像データに対応して定まる動
きベクトルの動き量に基づいて、上記画像データと上記
予測画像データ又は上記補間画像データのいずれかとを
合成する画像合成手段とを具えることを特徴とする動画
像データ復号化装置。1. A moving picture data decoding apparatus for decoding sequentially inputted moving picture data, correcting a code error of the moving picture data, outputting a reproduced digital signal, and not being able to correct an error in the moving picture data. An error detection / correction means for outputting an error detection signal when a code error is detected, a demultiplexing means for separating the reproduced digital signal into motion vector data and image data, and an input of the error detection signal and the motion vector data. If the error detecting / correcting means can correct the code error, the predicted image data is generated based on the motion vector data, and if the error detecting / correcting means cannot correct the code error, the code error is corrected. Prediction image generation means for generating prediction image data based on a motion vector determined corresponding to the detected moving image data An interpolation image generating means for generating, based on the error detection signal and the image data, the interpolation image data corresponding to the moving image data in which the code error that cannot be error-corrected is detected; If it is possible to correct, combine the image data and the predicted image data,
When a code error that cannot be error-corrected is detected, the image data and the predicted image data or the interpolated image data are based on the motion amount of the motion vector determined corresponding to the moving image data from which the error detection signal is output. An image synthesizing means for synthesizing any of the above.
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EP96107378A EP0732849A3 (en) | 1991-11-30 | 1992-11-27 | Motion picture data decoding system |
EP92120329A EP0551599B1 (en) | 1991-11-30 | 1992-11-27 | Motion picture data decoding system |
DE69226344T DE69226344T2 (en) | 1991-11-30 | 1992-11-27 | Decoding system for moving pictures |
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