JPH08507182A - ビデオ圧縮／圧縮解除システムのフィールド除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ビデオ信号圧縮装置は、イメージデータの２つのフィールドをストアし、しかも、１つのフレーム期間により分離されたイメージデータのフィールドを供給するメモリ（12,14）を含む。連続するフレームの対応するフィールドからのイメージデータが、減算され（16）、フィールド差分を生成する。そのフィールド差分が個々のフィールド期間に亘って累積され（18）、その総和が予め定めた値と比較される（20）。１フィールドに亘った差分の総和が予め定めた値未満である場合は、最近のフィールドを冗長と考え、除去することができる。個々のフィールドが除去された後（21）、ビデオ信号のフレームが残りのフィールドから構成される（25）。メモリのフィールドのフィールドタイプ（例えば、奇数また偶数）が判定され（11）、奇数および偶数フィールドからのデータが、構成されたフレームの奇数および偶数ラインを占有するように、そのデータがメモリの個々のフィールドからアクセスされる。どのフィールドが除去されたフィールドと関係付けられたデータを含み、構成されたフレームのどのフィールドを最初にディスプレイすべきかを示すため、フラグ（DF,DT）は、構成されたフレームと関係付けがされる。

Description

【発明の詳細な説明】 ビデオ圧縮／圧縮解除システムのフィールド除去装置 技術分野 本発明は、信号圧縮前のビデオ信号と圧縮解除後のビデオ信号を処理する装置 に関し、特に、ビデオ信号の冗長フィールドを（エンコーダで）除去し、エンコ ーダにより除去されたビデオ信号のフィールドを（デコーダで）復元する装置に 関する。 背景技術 テレビジョン信号伝送と、マルチメディア、例えば、コンピュータの両方の用 途のために、現在、ビデオ信号圧縮システムの開発に多大な努力が払われている 。この努力を象徴するものとしては、検討中の圧縮ビデオ標準がある。これは、 現在、MPEGと言われている。MPEGはISO（International Organisation For Stan dardisation）の委員会であるMoving Pictures Expert Groupを表す。MPEGは圧 縮ビデオ信号プロトコルであり、階層化された動きが補償され、離散コサイン変 換により変換され、量子化され、静的にエンコードされ、等々の信号フォーマッ トであり、この信号フォーマットのドラフトはISO資料ISO-IEC/JTCl/SC29/WGll MPEG 92/160である。MPEGプロトコルでは、group of frames、すなわち、GOPで フレーム単位に、ビデオ信号をエンコードする（圧縮する）必要がある。GOPに 対する圧縮された信号には、GOPヘッダが含まれ、GOPヘッダの後にフレームヘッ ダが含まれる。フレームヘッダの後にはスライスヘッダ（スライスはフレームの 一部であり、例えば、水平行数が16行である）が含まれる。スライスヘッダの後 にはマクロブロック（マクロブロックは例えば16×16のピクセルである）含まれ る。マクロブロックの後にはピクセルデータのブロックが含まれ、その後には、 次のフレームヘッダが続くことになる。 MPEGフォーマットに従って圧縮されたデータを供給する圧縮装置は、フィール ドまたはフレーム単位で、このデータをグループに分けてGOPにし、しかも、必 要な圧縮処理を行ってMPEG信号を生成する。ソース素材がオリジナルにフィルム 上に作成されたビデオ信号であって、Telecineによりビデオに変換され、すなわ ち、３対２プルダウンが行われる場合、５フィールドのうち１フィールドは冗長 になることに注意しなければならない。このような素材から、冗長なフィールド を除去することにより、圧縮率が20％向上することになる。さらに、ビデオ信号 がビデオカメラにより生成されたとしても、このビデオ信号は、大部分、静止イ メージを表すことができる。この場合、データのフレームは冗長になる。静止イ メージの冗長性を幾分でも（少なくとも一部を）除去することにより、圧縮率を 向上させることができることになる。 このように圧縮率が向上することを理解するには、イメージフィールドの冗長 性を識別し、圧縮装置により圧縮する前に、これらのフィールドを除去する必要 がある。さらに、これらのフィールドが除去された後、除去されたフィールドを 識別するシステムをインプリメントして、レシプロカルなデコーディング装置に 通知し、除去されたフィールドを再現しなければならない。 発明の開示 本発明は、ビデオ・イメージ・フィールドの冗長性を検出し、冗長なビデオイ メージを除去し、ある方法で、残りのデータをエンコードし、除去されたフィー ルドをデコーディング装置により復元することができる装置に関する。 本発明の実施の態様には、イメージデータの２つのフィールドをストアし、１ つのフレーム・インターバルだけ離されたイメージデータのフィールドを供給す るメモリが含まれる。連続するフレームの対応するフィールドから、イメージデ ータが取り除かれ、フィールド差分（field difference）が生成される。フィー ルド差分は個々のフィールド期間に亘って累積され、その総和は予め定めた値と 比較される。１フィールドの差分の総和が予め定めた値未満である場合は、最近 のフィールドを冗長なフィールドと考え、そのフィールドをビデオデータ・スト リームから除去することができる。 個々のフィールドがビデオ信号ストリームから除去された後、ビデオ信号のフ レームは残りのフィールドから組み立てられる。メモリ内のフィールドのフィー ルド・タイプ（例えば、奇数フィールドまたは偶数フィールド）が判定され、奇 数および偶数フィールドからのデータが、組み立てられたフレームの奇数および 偶数ラインをそれぞれ占有するように、ビデオデータはメモリの個々のフィール ドからアクセスされる。除去された冗長データに対応するデータを含む組み立て られたフレームと、フラグとを関係付けする。組み立てられたビデオデータに、 フラグがフラグと関係付けられたフレームとともに組み入れられる。 ビデオ信号圧縮システムの受信機の実施の態様では、圧縮された信号が試験さ れ、任意のフィールド冗長フラグが削除される。そして、圧縮されたデータがデ コードされ、圧縮解除されたビデオ信号がディスプレイ・メモリにロードされる 。その後、ディスプレイ・メモリがリードされ、イメージをラスタフォーマット で供給する。メモリ制御装置を個々の冗長フラグに応答させて、除去されたフィ ールドに対応するイメージデータの関係フィールドを繰り返し表示する。 図面の簡単な説明 第１図はビデオ信号入力フレームと再構成されたフレームのシーケンスを示す 図と波形図であって、本発明を説明するのに有用な図である。 第２図はデコーダ装置により供給されるビデオ信号出力フレームのシーケンス を示す図とフラグ信号図であり、インタレースされたビデオ信号を供給するビデ オ信号のリシーケンスされたフィールドを示す図であり、本発明を説明するのに 有用な図である。 第３図はビデオ信号の冗長フィールドを除去し、フラグ信号を生成する装置を 示すブロック図である。 第４図は第３図の装置で利用することができるリシーケンサを示すブロック図 である。 第５図は第３図および第４図のリシーケンサの機能的な動作を説明するための フローチャートである。 第６図は除去された冗長ビデオフィールドの代替ビデオフィールドを生成する デコーダ装置を示すブロック図である。 発明を実施するための最良の形態 第１図を説明するとともに、入力ビデオと表記したボックスの行を説明する。 丸の各列はビデオ信号のフィールドを表す。フィールドの各丸は水平ラインを表 す。「ビデオ」と表記したボックスの行のこの部分では、このような２つのフィ ールドを囲った個々のボックスが、例えば、ビデオカメラにより生成され、イン タレースされたビデオ信号のフレームを表す。「フィルム」と表記したボックス の行の部分は、例えば、テレシネにより得られたビデオ信号を構成する。テレシ ネでは、４つのフィールドごとに、１つのフィールドが信号ストリームで再現さ れる。繰り返されたフィールドは３つのフィールドで囲まれているボックスに入 れられている。例えば、フィールドＬ，ＭおよびＮを含むボックスでは、フィー ルドＮがフィールドＬを繰り返したものである。 「出力フレーム」と表記したボックスの行は、冗長フィールドが除去された後 のビデオ信号のリシーケンスされたフレームを表す。第１図では、「ビデオ」フ レームは動画を表し、そのため、「フィルム」フレームのみが、「フィルム」シ ーケンスが動画を含むか否かの情報の冗長なフィールドを有することになる。第 １図では、リシーケンスされたフィールドが、例えば、MPEGエンコーダに適用す るため、ノンインタレースされたフレームに配置される。当然のことであるが、 「フィルム」フレームと表記した入力信号の５つのフィールドに対して、出力フ レームは４つのフィールドのみを含み、データを20％削減することができる。 入力ビデオ信号はその上静止「ビデオ」を表すことができる。この場合、連続 する偶数フィールドが一致し、連続する奇数フィールドが一致することになる。 ただし、いずれの場合も、ノイズによる影響（noise contribution）は一致しな い。動きのないビデオ信号インスタンスか、あるいは静止ビデオ信号インスタン スでは、冗長フィールドはランダムに生起するか、あるいは、かたまって生起す る。冗長フィールドがランダムに生起する場合は、冗長フィールドが生起したと き、本システムはその冗長フィールドを除去する。一方、静止フィールドが比較 的大きなバーストで生起した場合、本発明の好ましい実施の態様では、ｎ個のフ ィールドのうちｍ個のフィールドを除去する。ただし、ｍ，ｎは整数であり、ｎ はｍよりも大きい。システム・レート・バッファがアンダフローしないように、 このような制限を設けている。ｎとｍの代表的な値は３と１か、５と１か等々で ある。 信号DTは、リシーケンスされたフレームのうち、既に除去されたフィールドに 対応するフィールドを含むフレームを示す。信号DTは、関係付けをしたフレーム のフィールドのうちの１つのフィールドが２回表示されることを、受信機に通知 するエンコードされた信号であって伝送された信号が含まれることになる。第２ の信号DFはフレームごとにどのフィールドが、インタレース・ディスプレイ・シ ステムにより最初に表示されるかを示す。信号DFには、エンコードされた信号で あって伝送された信号が含まれる。偶数フィールドは、名目上、時間的に奇数フ ィールドの後に生起することは、入力および出力ビデオフィールド／フレームか ら分かることである。すなわち、インタレースフレームは、後にスキャンされた 偶数フィールドでインタレースされた奇数フィールドを含む。しかし、ビデオデ ータがフィールド単位で除去されると、再構成された出力フレームは、前に生起 した偶数フィールドとともに、奇数フィールドを含む。よって、最初に生起され たフィールドであって、再構成されたフレームのどのフィールドを追跡し続ける かが必要になる。言い換えると、除去されたフィールドの代わりに、フィールド が受信機で繰り返されると、代替フレームのうちのどのフレームと、繰り返しフ ィールドとをインタレースすべきかを知る必要がある。 第２図において、入力フレームと表記したボックスの行は、適正な受信機でデ コードした後の第１図の出力フレームを表す。個々のフレームは、２ビット・バ イナリワードで表された対応する信号DTおよびDFと関係付けが行われている。左 端ビットおよび右端ビットはそれぞれ信号DTおよびDFを表す。左ビット位置の１ は関係付けをしたフレームが冗長なフィールドを含むことを示す。右ビット位置 の１は関係付けをした偶数フィールドが最初に表示されることを示し、右ビット 位置の０は関係付けをしたフレームの奇数フィールドが最初に表示されることを 示す。 出力フィールドと表記されたボックスの行は、入力フレームを備えたフィール ドを表示すべきシーケンスを表す。 第３図は冗長フィールドを検出し、冗長フィールドを除去し、ビデオ信号のフ レームを残りのフィールドから再構成する装置を示す。ビデオ信号はソース10か ら第１バッファメモリ（Bn）12と減算器16に印加される。バッファメモリ12の出 力は第２バッファメモリ（Bn-1）14と結合される。第２バッファメモリの出力は 減算器16の第２入力に結合される。第１および第２バッファメモリはそれぞれ信 号を１フィールド期間だけ遅延させるので、減算器16に印加された２つのビデオ 信号は１つのフレーム期間だけ離されたlikeフィールドタイプのlike空間位置に 対応する。フレームにより分離されたビデオ信号の２つのフィールドが一致する （だし、ノイズの一致は除く）場合、（ビデオ信号がルミナンスのみを表すと仮 定すると、）個々のフィールド期間に、減算器16により供給された差分は０にな る。減算器16による減算により得られた差分は、コアリング回路17に印加される 。コアリング回路17は予め定めた値未満の信号差分を除去し、ビデオ信号差分の 信号のノイズを最小にする。コアリングされた差分の値はアキュムレータ18に印 加される。アキュムレータ18では、個々のフィールド期間に亘って、差分の絶対 値が累積される（総和をとる）。得られた値は閾値検出器20に印加される。この 得られた値と閾値が、閾値検出器20で比較される。個々のフィールドに対する差 分の総和が閾値未満である場合には、バッファメモリ12にストアされたフィール ドは冗長と考えられ、同一タイプの最近の前のフィールド、すなわち、最後のフ ィールドがバッファメモリ14から読み出される。総和が閾値を超える場合には、 バッファメモリ12に現在ストアされているフィールドは非冗長と考えられる。 バッファメモリ12および14からのビデオデータは、リシーケンサ21に供給され 、ソース10からのビデオデータが偶数／奇数フィールドタイプ検出器11に供給さ れる。リシーケンサ21は、検出器11からのフィールド・タイプ・データに応答す るとともに、閾値検出器20からのデータに応答して、ソース10からのデータの フィールドを除去し再フォーマットする。リシーケンスされたビデオ信号データ は圧縮装置23に印加される。圧縮装置23は離散コサイン変換エンコーダに関係付 けた動き補償予測エンコーダを含むことができる。圧縮装置23により供給された 圧縮されたビデオ信号はデータフォーマッタ24に印加される。データフォーマッ タは、圧縮されたデータを、補助データでフォーマットし、同期および／または エラー検出／訂正を行う。 圧縮されたビデオ信号が例えば銅線以外の媒体を介して伝送された場合は、圧 縮されたビデオ信号をさらにノイズ保護する必要がある。従って、データフォー マッタ24からの圧縮されたデータは、信号に冗長性を付加するトランスポート・ プロセッサ26に供給される。この冗長性は信号デコードにクリチカルなあるタイ プのデータに特有のものである。トランスポート・プロセッサ26はペイロードと 柔軟なヘッダを有するデータのパケットを形成する。ペイロードは予め定めた数 の圧縮されたビデオビットである。ヘッダはペイロードデータが取り出される個 々のイメージ内で、空間的な位置を識別するデータを含む。このタイプのトラン スボート・プロセッサをさらに詳しく知るには、米国特許第5,168,356号（発明 の名称：Apparatus for Segmenting Encoded Video Signal For Transmission） を参照されたい。 フォーマッタ24と圧縮装置23は、圧縮コントローラ22の制御により動作する。 圧縮コントローラ22はビデオデータを受信し、リシーケンサ21からのデータを表 示し、閾値検出器20からのデータDTを表示する。圧縮コントローラ22はステート マシンとして適正に動作し、圧縮装置を条件付けして、データを予め定めたシー ケンスで供給する。しかも、フォーマッタ24を条件付けをして、例えば、MPEG信 号プロトコルに従って、出力データを予め定めた層に階層化する。圧縮コントロ ーラとフォーマッタがMPEGフォーマットされたデータを供給するように実際プロ グラムされている場合には、上述したフラグ信号DT/DFは、フォーマッタ24によ りデータストリームに導入されることはない。信号DT/DFは、圧縮されたビデオ データの関係付けたフレームとともに、トランスポート・プロセッサ26に供給さ れることになる。その後、信号DT/DFは個々のトランスポート・パケット・ヘッ ダに組み入れられることになる。トランスポートパケットヘッダは、フレー ムヘッダ情報を含むペイロードを運ぶトランスポートパケットと関係付けをされ ている。 あるいはまた、エンコーダ25がMPEGエンコーダでないが、修正されたMPEG+エ ンコーダである場合には、修正されたMPEG圧縮されたデータのフレームヘッダ内 に信号DT/DFを取り入れるために供給される。この例では、圧縮コントローラ22 とフォーマッタ24を予め設けて、信号DT/DFを、圧縮されたビデオデータストリ ームに直接取り入れることになる。ビデオ信号圧縮技法の当業者にとって、また 、上述した開示を得た当業者にとって当然であるが、変更を加えた他の方法を、 インプリメントして、冗長データを運ぶフィールド／フレームと関係付けをした 個々のフラグ信号を運ぶことができる。 第４図は第３図に示すリシーケンサ21の例を示す。第４図に示すリシーケンサ 21はビデオデータのフィールドからフレームを形成する。すなわち、偶数フィー ルドの水平ラインと、奇数フィールドの水平ラインとをインタリーブし、２つの フィールドからフレームを形成する。インタリーブはレジスタ対30,31と、32,33 により行われる。バッファメモリ12および14は、常に、合成して個々のフレーム にするための２つのフィールドを含むように条件付けられている。フィールドメ モリ12および14は並列に１ラインづつ読み出される。メモリ12から読み出された 個々のラインは、シリアル入力・パラレル出力レジスタ30に書き込まれる。シリ アル入力・パラレル出力レジスタ30はパラレル入力・シリアル出力レジスタ31の パラレル人力コネクションに結合されるパラレル出力コネクションを有する。個 々のラインがレジスタ30に書き込まれた後、個々のラインはレジスタ31にロード される。同様に、メモリ14から読み出された個々のラインは、レジスタ34に書き 込まれる。レジスタ31および33により供給された出力信号は、マルチプレクサ34 の個々の入力コネクションに結合される。マルチプレクサ34はリシーケンス・コ ントローラ35により条件付けされ、組み立てられた各フレーム内の偶数フィール ドライン位置の偶数フィールドラインと、奇数ライン位置の奇数フィールドライ ンを結合する。 この例では、データはフィールドメモリ12および14から、予め定めたサンプル レートで１ラインづつ読み出される。その後、レジスタ31および32は、圧縮コン トローラ35により、このサンプルレートの２倍のサンプルレートで、相互排除す るようにクロックされる。マルチプレクサから出力された信号が、レジスタ31（ 33）からの１ラインのビデオ信号と、その後のレジスタ33（31）からの１ライン のビデオ信号よりなる。個々のフィールドがバッファメモリに供給されると、フ ィールドデコーダ11は、フィールドが偶数かあるいは奇数かを判定し、このよう なフィールドタイプの情報を圧縮コントローラ35に運ぶ。そのため、圧縮コント ローラ35はバッファメモリ12および14のどちらかのバッファメモリを知ることに なり、奇数および偶数フィールドを含む。従って、適正にマルチプレクサ34をス イッチングすることができる。コントローラ35にも閾値検出器からのデータが供 給され、信号DT/DFを生成するようになっている。 第５図は第４図のリシーケンサの動作を示すフローチャートである。第４図の リシーケンサは次のように動作する。システムのスタートアップで、２つの連続 するフィールドをバッファメモリ12および14にロードし、インデックスｎを２に 設定する［100］。そして、リシーケンサは、メモリ12にロードされたフィール ドのフィールドタイプ（偶数または奇数）をフェッチする［101］。フェッチさ れたフィールドタイプを試験し［102］、次のフィールドが偶数（奇数）フィー ルドである場合には、システムはパス103,104,105（107,108,109）に分岐する。 偶数である場合は、インデックスｎは１だけインクリメントされ、次のフィー ルドのメモリへのロードを開始する［103］。偶数である場合は、メモリ12（Bn ）および14（Bn-1）に現在駐在するフィールドがそれぞれ奇数と偶数である。現 フレームは、現在、メモリBnおよびBn-1に存在するフィールドから、メモリBnか らのビデオ信号のラインを奇数ラインとし、メモリBn-1からのビデオ信号のライ ンを偶数ラインとして、形成する［104］。メモリ12および14の奇数および偶数 フィールドは時系列が逆であり、よって、信号ディスプレイ第１（DF）は論理１ に設定される［105］。 奇数である場合は、インデックスｎは１だけインクリメントされ、次のフィー ルドのメモリ12へのロードが開始される［107］。奇数である場合は、メモリ12 （Bn）および14（Bn-1）に現在駐在するフィールドは、それぞれ、偶数と奇数で ある。現在のフレームは、現在、メモリBnおよびBn-1に存在するフィールドから 、 メモリBnからのビデオ信号のラインを偶数ラインとし、メモリBn-1からのビデオ 信号のラインを奇数ラインとして、形成する［108］。メモリ12および14の偶数 および奇数フィールドは、時系列が正順であり、よって、信号ディスプレイ第１ （DF）は論理０に設定される［109］。 信号DFの状態を確立した後、閾値検出器からの信号DTがロードされ［110］、 現フィールドが存在するか否かを試験する［111］。信号DTがローレベルであり 、フィールド冗長を示さない場合は、次のフィールドがメモリにロードされる［ 115］よって、メモリ12および14はデータの新しいフレームを含む。そして、シ ステムはステップ［101］に戻る。 信号DTがハイレベルであり、フィールド冗長を示す場合は、変数last drop（L D）が試験される。変数LDは、最近にドロップされたフィールドを追跡する。変 数LDはインデックスｎから減算され、その差分が、予め定めた値であるドロップ 周波数FDと比較される。値FDは、フィールドのシーケンスごとに、ドロップが許 可されるフィールドの数を判定する。FDの最も小さい有効値は３であり、３つの フィールドのうちの１つのフィールドがドロップされるのを許可する。FDの値が ５である場合は、５つのフィールドのうち１つのフィールドがドロップされるの が許可される。差分（n-LD）がFD未満かあるいはFDと等しい場合は、DTは０に設 定され［113］、システムはステップ115に分岐される。この例では、フィールド が冗長であったとしても、システムはフィールドがドロップされないようにする 。あるいはまた、差分がFDを超える場合は、LDはｎに設定され［114］、次の２ つのフィールドがメモリ12および14にロードされる［116］。従って、現在メモ リ14に駐在しているフィールドがドロップされることになる。そして、システム はステップ［101］に戻る。 第６図はレシーバの具体例を示す。このレシーバはフラグデータDT/DFを利用 して、冗長フィールドが除去されているビデオデータを再構成するものである。 伝送パス、例えば、チューナからの圧縮されたビデオデータは、トラスポート・ プロセッサ60に供給される。トランスポート・プロセッサは、圧縮されたビデオ と、同期情報と、等々のトランスポート・パケットを受信し、圧縮されたビデオ 信号を、トランスポート・パケット・ヘッダから分離し、しかも、圧縮されたビ デオ信号を適正なデコーダ／デコンプレッサに供給する。冗長フィールド・フラ グデータDT/DFが、パケット・トランスポート・ヘッダに含まれている場合は、 このフラグデータが分離され、フラグデータは、システムコントローラ64が必要 とするその他の補助データとともに、システム・コントローラ64に供給される。 フラグデータDT/DFが、圧縮されたビデオ信号そのものに含まれている場合は、 フラグデータDT/DFはデコーダ／デコンプレッサ61により分離され、システム・ コントローラ64に供給される。システム・コントローラは、最終的に、信号DT/D Fをメモリコントローラ66に導く。 圧縮されたビデオ信号はデコーダ61により圧縮解除され、ディスプレイ・メモ リ62にロードされる。通常は、ディスプレイ・メモリ62は、圧縮解除されたデー タのフレームを含むことになる。圧縮解除されたデータはディスプレイ・メモリ から出力ディスプレイ・デバイス（または、記録デバイス、等々）に、マルチプ レクサ63を介して結合される。フィールド冗長を示さないと、データはメモリ62 から出力デバイスに直接結合される。 ディスプレイ・メモリの出力も、追加のフィールド・メモリ65に結合されてお り、フィールド・メモリ65はマルチプレクサ63の第２出力端子に結合されている 。ディスプレイ・メモリ62と、フィールド・メモリ65と、マルチプレクサ63は、 メモリ・コントローラ66により制御されている。メモリ・コントローラ66はシス テム・コントローラ64により条件付けされており、信号DT/DFを含み、個々のメ モリからのビデオデータをディスプレイに供給する。信号DT/DFがフィールド冗 長を示さない場合は、圧縮解除された奇数および偶数フィールドが、それぞれ、 信号DFに応答して、奇数および偶数フィールド位置で、ディスプレイメモリにロ ードされる。奇数および偶数フィールドがメモリ62からインタレースで連続して 読み出される。 冗長情報に関係付けたフィールドが信号DT/DFにより示された場合、このよう なフィールドがディスプレイ・デバイスに読み出されると、このようなフィール ドがフィールドメモリ65にキャプチャされる。その後、フィールドメモリのビデ オ信号のフィールドが、適正なフィールド位置で、マルチプレクサ63により、デ ィスプレイ・デバイスに結合される。特定の圧縮解除システムによっては、 フィールド繰り返しのために、余分なフィールド・メモリ65とマルチプレクサ63 を含む必要はないかもしれないし、ビデオ信号のフィールドは、直接、ディスプ レイ・メモリ62から繰り返すことができる。このようにすることにより、ハード ウェアを軽減することができるが、ディスプレイ・メモリとデコンプレッサ61の タイミング制限は厳しくなる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年１月１０日 【補正内容】 請求の範囲 １．フィールド／フレームとして生起するビデオ信号のソース（10）と、 連続する前記フィールド／フレームを比較し、実質的に同一のフィールド／フ レームを除去する回路（12,14,21）と、 残りのフィールド／フレームを圧縮するビデオ信号コンプレッサ（25）と、 除去されたフィールド／フレームを示し、残りのフィールド／フレームの時間 的な順番を示すフラグデータを生成する手段（11,20）と、 伝送するために、圧縮されたビデオ信号と前記フラグデータを合成し、出力フ レームを提供する手段（26）と を備えたことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ２．請求の範囲第１項において、前記ビデオ信号は偶数および奇数フィールドを 含み、 前記比較する回路は、連続するフィールド／フレームから偶数フィールドを比 較し、連続するフィールド／フレームから奇数フィールドを比較し、偶数または 奇数フィールドのうち連続するフィールド／フレームのフィールドが実質的に同 一である場合は、このようなフィールドを除去する手段を含み、 前記装置は、 残りの除去されていないフィールドから出力フレームを生成する手段と、 前記生成されたフレームを圧縮する手段と をさらに含むことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ３．請求の範囲第１項において、 圧縮解除されたとき、繰り返しディスプレイされるフィールドを含む出力フレ ームであって、個々に生成された出力フレームを示す第１フラグデータを生成す る手段と、 再現されたとき、個々の出力フレームのうちのどの残りフィールドを最初にデ ィスプレイするかを示す第２フラグデータを生成する手段と をさらに備えたことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ４．請求の範囲第１項において、 除去されたフィールドを含む出力フレームであって、個々に生成された出力フ レームを示す第１フラグデータを生成する手段をさらに含むことを特徴とするビ デオ信号圧縮装置 ５．請求の範囲第１項において、 前記偶数ラインは偶数ラインを備え、前記奇数ラインは奇数ラインを備え、 ビデオ信号圧縮装置は、イメージフレームの全偶数ラインまたは全奇数ライン が実質的に冗長であることを示す前記信号に応答して、Ｐ回連続して生起するフ ィールドに対して、予め定めた数Ｒ個のフィールドを、ビデオ信号の前記ソース から除去し、前記ＲとＰが整数であって、Ｐ＞Ｒの関係を有する手段を含むこと を特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ６．圧縮解除後、２回以上ディスプレイされる圧縮されたビデオ信号のフィール ドを示す情報DT/DFと、圧縮解除されたフィールドのディスプレイ順を含む圧縮 されたビデオ信号を受信する装置において、 前記圧縮されたビデオ信号を受信する手段と、 受信され、圧縮されたビデオ信号に応答して、前記情報DT/DFを分離する手段 （60）と、 前記受信され圧縮されたビデオ信号に応答し、前記圧縮されたビデオ信号を圧 縮解除し、ビデオ信号の出力フレームを供給する手段（61,62,66）と、 前記情報DT/DFに応答して、前記出力フレームのフィールドを繰り返す手段（6 3,65,66）と を備えたことを特徴とする装置。 ７．請求の範囲第６項において、前記情報DT/DFに応答する前記手段は、前記情 報DT/DFに応答して、個々の出力フィールドを予め定めた時間シーケンスで供給 する手段をさらに備えたことを特徴とする装置。 ８．ビデオ信号のソース（10）と、 連続するイメージフレームの偶数ラインを比較し、連続するイメージフレーム の奇数ラインを比較する手段であって、連続するイメージフレームの全偶数ライ ンか、あるいは、連続するイメージフレームの全奇数ラインが実質的に冗長であ ることを示す信号を生成する手段（12,14）と、 イメージフレームの前記偶数ラインまたは前記奇数ラインが実質的に冗長であ ることを示す前記信号に応答して、前記全偶数または全奇数の実質的に冗長なラ インを含むイメージフレームの前記偶数または前記奇数ラインを除去する手段（ 21）と、 ビデオ信号の連続するイメージフレームを残りのビデオ信号から再構成する手 段（25）と、 個々の再構成されたイメージフレームの奇数ラインまたは偶数ラインの時間的 な生起順を示す信号DFを生成する手段（11）と、 伝送するために、前記再構成されたイメージフレームと、前記信号DFを合成す る手段（26）と を備えたことを特徴とするビデオ信号処理装置。 ９．請求の範囲第８項において、 イメージフレームの前記偶数または全奇数ラインが実質的に冗長であることを 示す前記信号に応答して、前記再構成されたフレームのうちのどのフレームが除 去されたラインに関係付けをしたビデオデータを含むかを示す信号DTを生成する 手段と、 伝送するために、前記信号DTと、前記再構成されたイメージフレームを合成す る手段と を備えたことを特徴とするビデオ信号処理装置。 10．請求の範囲第８項において、 前記再構成されたイメージフレームに応答して、前記再構成されたイメージフ レームを、フレーム単位に圧縮する手段と、 前記圧縮手段からの圧縮されたビデオデータに応答するとともに、前記信号DF に応答して、個々のトランスポートヘッダとペイロードを有するトランスポート ・パケットを形成する手段であり、前記トランスポート・ヘッダは、前記信号DF を含むように構成し、前記ペイロードは前記圧縮されたビデオ信号を含むように 構成した手段と をさらに含むことを特徴とするビデオ信号処理装置。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 示すため、フラグ（DF,DT）は、構成されたフレームと 関係付けがされる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．フィールド／フレームとして生起するビデオ信号のソース（10）と、 連続する前記フィールド／フレームと、前記フィールド／フレームのうちの実 質的に同一である除去された部分とを比較する回路（12,14,21）と、 残りのフィールド／フレームを圧縮するビデオ信号コンプレッサ（25）と、 フィールド／フレームが繰り返されることを示し、しかも、再現されたフィー ルド／フレームの時間的な順番を示すフラグデータを生成する手段（11,20）と 、 伝送するために、圧縮されたビデオ信号と前記フラグデータを合成する手段（ 26）と を備えたことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ２．請求の範囲第１項において、前記ビデオ信号は偶数および奇数フィールドを 含み、 前記比較する回路は、連続するフィールド／フレームの偶数および奇数フィー ルドをそれぞれ比較し、連続するフィールド／フレームからの偶数および奇数フ ィールドが実質的に同一である場合に、実質的に同一のフィールドを除去する手 段を含み、 ビデオ信号圧縮装置は、残りの除去されていないフィールドから出力フレーム を生成する手段と、前記生成されたフレームを圧縮する手段とをさらに含む ことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ３．請求の範囲第１項において、 圧縮解除されたとき、繰り返しディスプレイされるフィールドを含む出力フレ ームであって、個々に生成された出力フレームを示す第１フラグデータを生成す る手段と、 再現されたとき、個々の出力フレームのどのフィールドを最初にディスプレイ するかを示す第２フラグデータを生成する手段と をさらに備えたことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ４．請求の範囲第１項において、 圧縮解除されたとき、繰り返しディスプレイされるフィールドを含み、個々に 生成された出力フレームを示す第１フラグデータを生成する手段をさらに含むこ とを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ５．請求の範囲第１項において、 前記偶数ラインは偶数フィールドを備え、前記奇数ラインは奇数フィールドを 備え、 ビデオ信号圧縮装置は、イメージフレームの全偶数ラインまたは全奇数ライン が実質的に冗長であることを示す前記信号に応答する手段であって、Ｐ回連続し て生起するフィールドに対して、予め定めた数Ｒ個のフィールドを、ビデオ信号 の前記ソースから除去し、前記ＲとＰが整数であって、Ｐ＞Ｒの関係を有する手 段を含むことを特徴とするビデオ信号圧縮装置。 ６．圧縮解除後、２回以上ディスプレイされる圧縮されたビデオ信号のフィール ドを示す情報DT/DFと、圧縮解除されたフィールドのディスプレイ順を含む圧縮 されたビデオ信号を受信する装置において、 前記圧縮されたビデオ信号を受信する手段と、 受信され、圧縮されたビデオ信号に応答して、前記情報DT/DFを分離する手段 （60）と、 前記受信され圧縮されたビデオ信号に応答し、前記圧縮されたビデオ信号を圧 縮解除し、ビデオ信号の出力フレームを供給する手段（61,62,66）と、 前記情報DT/DFに応答して、前記出力フレームのフィールドを繰り返す手段（6 3,65,66）と を備えたことを特徴とする装置。 ７．請求の範囲第６項において、前記情報DT/DFに応答する前記手段は、前記情 報DT/DFに応答して、個々の出力フィールドを予め定めた時間シーケンスで供給 する手段をさらに備えたことを特徴とする装置。 ８．ビデオ信号のソース（10）と、 連続するイメージフレームの個々の偶数ラインと、連続するイメージフレーム の個々の奇数ラインを比較する手段であって、連続するイメージフレームの全偶 数ラインか、あるいは、連続するイメージフレームの全奇数ラインが実質的に冗 長であることを示す信号を生成する手段（12,14）と、 イメージフレームの前記偶数ラインか前記奇数ラインが実質的に冗長であるこ とを示す前記信号に応答する手段であって、前記全偶数または全奇数の実質的に 冗長なラインを含むイメージフレームの前記偶数または前記奇数ラインを除去す る手段（21）と、 ビデオ信号の連続するイメージフレームを残りのビデオ信号から構成する手段 （25）と、 個々の再構成されたイメージフレームの奇数ラインまたは偶数ラインの時間的 な生起順を示す信号DFを生成する手段（11）と、 伝送するために、前記再構成されたイメージフレームと、前記信号DFを合成す る手段（26）と を備えたことを特徴とするビデオ信号処理装置。 ９．請求の範囲第８項において、 イメージフレームの前記偶数または全奇数ラインが実質的に冗長であることを 示す前記信号に応答する手段であって、前記再構成されたフレームのうちのどの フレームが前記実質的に冗長なラインと関係付けをしたビデオ信号を含むかを示 す信号DTを生成する手段と、 伝送するために、前記信号DTと、前記再構成されたイメージフレームを合成す る手段と を備えたことを特徴とするビデオ信号処理装置。 10．請求の範囲第８項において、 前記再構成されたイメージフレームに応答して、前記再構成されたイメージフ レームを、フレーム単位に圧縮する手段と、 前記圧縮手段からの圧縮されたビデオデータに応答するとともに、前記信号DF に応答して、個々のトランスポートヘッダとペイロードを有するトランスポート ・パケットを形成する手段であり、前記トランスポート・ヘッダは、前記信号DF を含むように構成し、前記ペイロードは前記圧縮されたビデオ信号を含むように 構成した手段と をさらに含むことを特徴とするビデオ信号処理装置。