JPS62151090A - 画像伝送システム - Google Patents

画像伝送システム

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Publication number
JPS62151090A
JPS62151090A JP60295312A JP29531285A JPS62151090A JP S62151090 A JPS62151090 A JP S62151090A JP 60295312 A JP60295312 A JP 60295312A JP 29531285 A JP29531285 A JP 29531285A JP S62151090 A JPS62151090 A JP S62151090A
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JP
Japan
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data
picture
pixel
maximum value
minimum value
Prior art date
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Pending
Application number
JP60295312A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoto Abe
直人 阿部
Nobuitsu Yamashita
伸逸 山下
Makoto Shimokooriyama
下郡山 信
Motoichi Kashida
樫田 素一
Masahiro Takei
武井 正弘
Koji Takahashi
宏爾 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP60295312A priority Critical patent/JPS62151090A/ja
Publication of JPS62151090A publication Critical patent/JPS62151090A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は画像伝送システムに関し、特に所謂高能率符号
化を行う画像伝送システムに開するものである。
〈従来の技術〉 従来より、テレビジョン信号を標本化して得たデータを
高能率符号化して伝送するシステムに於いては、Dpc
M(差分パルス符号変調)に代表される予測差分符号化
か広く用いられている、これは予測差分符号化が比較的
少ないハードウェア量で高能率化に十分寄与し得る処に
因するものである。
〈発明の解決しようとする問題点〉 しかしながら、上述の予測差分符号化に於いて1画素デ
ータ当りの量子化ビット数が少ないと、時間的に連続す
る2つの画面間の量子化雑音のバラつきにより画像劣化
の急峻な個所に於いて所謂エツジビジネスが発生し易く
なってしまう。一方、平担な個所に於いては所謂粒状雑
音や偽輪郭等が発生し易くなってしまう。このため特に
高品位の画像を高能率符号化する場合には適していない
また伝送系が磁気記録再生系の如き、高いエラーレート
を伴う伝送系である場合には、データ誤りの発生により
誤りが伝播するので極端な画質劣化を引起こすため好ま
しくない。
本発明は上述の如き問題に鑑み、高いエラーレートを伴
う伝送系に対し画像の伝送を行う場合に於いても、高品
位の画像を能率よく伝送てきる画像伝送システムを)是
供することを目的としている。
く問題点を解決するための手段〉 斯かる目的下に於いて本発明の画像伝送システムにあっ
ては画面を構成する全画素を夫々が複数の画素よりなる
画素ブロック群に分割し、各画素ブロックに於いて全画
素データ中で最大値及び最小値に係る一対のデータを伝
送すると共に、該一対の画素データに基いて量子化した
画素データを伝送するものである。
く作 用〉 上述の如く構成することにより、伝送路中で誤りが生じ
た場合、誤りの波及は、誤りの生じた画素の属する画素
ブロック内に抑えることができ、高品質な画像の伝送が
可能となった。またある画素の量子化誤差が他の画素に
影習することがなく、エツジビジネスは生じ難い。更に
画像の平担部や輝度変化の緩やかな部分に於いては量子
化誤差が小さくなり、粒状雑音や偽輪郭等の発生も防止
できる。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明の一実施例としての画像伝送システムの
概略構成を示す図である。図中1は例えはテレビジョン
信号等のラスタースキャンされたアナログ画像信号を所
定の周波数で標本化し、ディジタル化されたnビットの
ディジタル画像データが人力される端子である。この2
 n l(I 調のディジタル画像データは画素ブロッ
ク切出部2に供給される。第2図は全画素データを画素
ブロックに分割する様子を示す図である。画素ブロック
切出部2に於いては第2図に示す様に、水平方向(以下
H方向と称す)に1画素、垂直方向(以下V方向と称す
)にm画素の(λxrl)個の画素より構成される画素
ブロックを切出す。即ち、この各画素ブロックのデータ
毎に出力を行う。
第3図は各画素ブロックの構成を示す。図中、D I 
+ I〜Dm、42は各画素データを示している。画素
ブロック切出部2より出力される画像データは最大値検
出部3、最小値検出部4並びにタイミング調整部5に人
力される。これによって各画素ブロック内の全画素デー
タ(DI、+〜Dm、u)中、最大値を有するもの(D
 max)と最小値を有するもの(D m1n)が検出
部3.4により検出され、出力される。
一方、タイミング調整部5に於いては最大値検出部3、
並びに最小値検出部4でD max、 D minを検
出するのに必要な時間、全画素データを遅延し、各画素
ブロック毎に予め定められた順序で画素データを分割値
変換部6に送出する。例えば各画素ブロック毎にDI 
+ I + D2 + l + D 3 + 1  ・
・・・D Ill+l+D++2  ” ” D II
I+2+ ” ” 、D II IJ!−11・・−D
m、(z−B、D 、、J2・−・Dm、1という具合
に送出する。
この様にして各画素ブロック内の全画素データ(D +
、+ 〜D’m、42 )及びこれらの最大値(D m
ax)及び最小値(D m1n)は分割値変換部6に人
力され、各画素データをD maxとDminの間を2
に分割された量子化レベルと比較されたにビットの分割
符号(Δ1,1〜ΔIt 、m)を得る。ここでkはn
より小さい整数であり、その量子化の様子を第4図(a
)に示す。
第4図(a)にて示した様にΔi、jはにビットの2値
符号として出力される。この様にして得たにビットの分
割符号Δi、j&びnビットの[) max及びDmi
nは夫々パラレル−シリアル(P−S)変換器7.7’
、7”にてシリアルデータとされ、データセレクタ8に
於いて、第5図に示す如きシリアルデータとされる。尚
、第5図に於いては1つの画素ブロックに対する伝送デ
ータを示している。
データセレクタ8より出力されたデータはファストイン
ファストアウトメモリ(FIFO)9にて一定のデータ
伝送レートとなる様時間軸処理され、更に同期付加部1
0により同期信号か付加され、出力端子11より伝送路
(例えはVTR等の磁気記録再生系)に送出される。こ
こで同期信号の付加については各画素ブロック毎、複数
の画素ブロック毎に行えばよい。尚、上述各部の動作り
イミングはタイミングコントロール部12より出力され
るタイミング信号に基いて決定される。
第6図は第1図に示したデータ送信側に対応する受信側
の概略構成を示す図である。第6図に於いては21は前
述した送イ8側にて高能率符号化された伝送データが人
力される端子である。人力された伝送データ中の同期信
号は同期分離部22により分離され、タイミングコント
ロール部23へ供給される。このタイミングコントロー
ル部は同期信号に基づいて、この受信側の各部の動作タ
イミングを決定している。
他方、データセレクタ24に於いては前述の伝送データ
中nビットのデータD max、 D min と、各
画素データをD max、 D min間でにビット量
子化した符号Δi、Jとに振り分けられる。これは夫々
シリアル−パラレル(s−p)変換器25.25’にて
パラレルデータに変換される。S−P変換器25にてパ
ラレルデータとされた各画素ブロック内の最大値データ
D max及び最小値データDminは夫々ラッチ回路
26.27にてラッチされ、ラッチされた最大値データ
D max及び最小値D minは夫々ラッチ回路26
.27にてラッチされ、ラッチされた最大値データD 
max及び最小値データは夫々分割値逆変換部28に出
力される。
他方各画素ブロック内の各画素データに係る分割符号Δ
i、jは前述した様な所定の順序でs−p変換器25′
により出力され、分割値逆変換部28に供給される。
第4図(b)は分割符号Δi、J及びD+++ax。
D minから元の画素データに係る代表値データD’
i、jを復号する様子を示す図で、図示の如く、代表値
は例えばD max、 D minを2に分割した各量
子化レベルの中間に設定する。この様にして分割値逆変
換部28より得たnビットの代表値データ(D’ + 
、 1〜D’ m 、 Il、)は前述の順序で各画素
ブロック毎に出力されることになる。スキャンコンバー
タ部29に於いては乗算器28の出力データを、ラスタ
ースキャンに対応する順序にスキャンコンバータ部29
にて変換し、復号画像データとして出力端子30に出力
することになる。
上述の如き実施例に於いて分割値変換部6及び分割値逆
変換部28の分割幅(量子化ステップ幅)の最適化につ
いて考察する。まず、各画素ブロックの大きさが小さい
場合について考える。
この場合は各画素間の相関性が大きくなるため、(D 
max −D m1n)が小さいことが多い。そのため
D max、 D min間を等分割することが望まし
い。即ち、第7図にXlに示す分割幅分布で各分割幅を
決定すれば歪を小さくできる。
他方、各画素ブロックが大きい場合には(D max−
Dmin)間が比佼的大きくなり易く、各画素データは
(D n+ax + D m1n)/ 2付近を中心に
分布するので第7図に於いてx2にて示す社な分割幅分
布で母子化を行った方が歪が小さくすることができる。
次に第1図及び第6図に於ける分割値変換部6及び分割
値逆変換部28の具体的構成について第8図(a)、(
b)を用いて説明する。第8図(a)は第1[刀に於け
る分割値変換部6の一具体例を示す図である。
第8図(a)に於いて61はタイミング調整部5を介し
た各画素データDi、jが前述した順序で人力される端
子、82.63は夫々検出部3゜4よりD max、 
D 1linが入力される端子である。
ロック内のデータレンジ(R= Dmax −Dmin
)が予め計算され、リードオンリメモリ(ROM)66
にレンジ情報Rとして供給される。一方、順次所定の順
序で人力される画素データDi、jは各画素ブロック内
の最小値データD minが減算器64で減じられた後
、8ビツトデータとしてROM66に供給される。
ROM66には予めレンジ情報R及び(D i、j−D
 m1n)のデータに応じて所望の分割符号(例えは3
ビツト)が得られる様に各アドレスにデータか記憶され
ている。即ちDminからD maxの間を8等分した
場合の分割符号Δi、jを出力する。
この時のデータ圧縮率について考察してみる。
n=8.に=3.u=m=3とすると、各画素ブロック
内の原データは(8X3X3=)72ビツト、伝送デー
タは(8x2+3x3x3=)43ビツトとなり、4/
7程度のデータ圧縮率が得られることになる。
第8図(b)は第6図に於ける分割値逆変換部28の一
具体例を示す図である。図中71は最大値ラッチ回路2
6より出力されるD maxが人力される端子、72は
最小値ラッチ回路27より出力されるD minが入力
される端子、73はS−P変換器25′より分割符号Δ
i、jが順次人力される端子である。
減算器74では前出のレンジ情報R(=Dmax−Dm
in)が予め計算され、ROM75に人力される。一方
分割符号Δi、jも前述した画素ブロック内所定ローテ
ーションでROM75に人力される。
ROM75にはレンジ情報R(8ビツト)及び分割符号
(3ビツト)Δ1.jに応じて所望の代表値データD’
i、jが得られる様に各アドレスにデータが記↑、Qさ
れており、元の画素データとして端子77より出力され
る。
上述の実施例の画像伝送システムにあっては、誤りの伝
播及び量子化誤差の伝播は限られた範囲でのみしか発生
しない。このように、誤りの伝播を防止することによっ
て再現画面の大幅な劣化が生じないため、磁気記録再生
系等のエラーレートの高い伝送系にて伝送する場合に於
いても再現画質を確保することができる。また、量子化
誤差の伝播がないことによりエツジビジネスか生じ難く
なり、かつD PCM符号器にて用いられる局部復号器
の様な再帰的な処理が必要でないため、テレビジョン信
号を標本化したデータの様な高速伝送を必要とするデー
タに対してリアルタイム処理を行う場合、例えば所謂パ
イプライン化等の簡易な手法で容易に高速化が図れるも
のである。
更に上述の実施例に於いては、画像のコントラストの高
い部分については比較的荒い量子化、また画像変化の少
ない部分については細かい量子化が自動的に行える。こ
の様な量子化によれば量子化ノイズの人力信号に対する
比が一定であるから、特に人間の視覚特性にマツチして
おり、主観評価では更に高品質が画像が伝送できること
になる。即ち、画像変化の少ない部分に於ける粒状雑音
や偽輪郭等が殆ど目立たず、かつコントラストの高い部
分に於ける量子化誤差も最小限に抑えられる。
尚、上述の実施例にあってはラスタースキャンされた画
像データを伝送する場合についてのみ述べたが、画像を
伝送する場合原信号の信号形態に係りなく、本発明は適
用可能なものである。この場合小ブロック切出部2.ス
キャンコンバータ部29等の構成を適宜変化させるだけ
で実現できる。
また、上述の実施例に於ける伝送データの構成は各画素
ブロック内の最大値データDmax、m小値データDm
in、分割符号Δ1.jとしているが、以下に記す如き
他の構成とすることも可能である。
例えば最大値Dmax、最小値D minのいずれか一
方とレンジ情報(R= Dmax −Dmin)及び最
大値。
最小値を有する画素データ以外の画素データに係る分割
符号で構成することも可能である。
〈発明の効果〉 以上、説明した様に本発明によれば、高いエラーレート
を伴う伝送系に対し画像の伝送を行う場合に於いても、
エツジビジネスや粒状雑音等が生じ難く、高品位の画像
を能率よく伝送できる画像伝送システムを得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例としての画像伝送システムの
送信側の概略構成を示す図、 第2図は全画像データを画素ブロック群に分割する様子
を示す図、 第3図は各画素ブロックのデータ配置を示す図、 第4図(a)は第1図に於ける分割値変換部の変換特性
を示す図、 第4図(b)は第6図に於ける分割値逆変換部の変換特
性を示す図、 第5図は伝送されるデータを説明するための図、 第6図は第1図に示した送信側に対応する受信側の概略
構成を示す図、 第7図は第1図の分割値変換部に於ける量子化ステップ
について説明するための図、 第8図(a)は第1図の分割値変換部の具体的構成例を
示す図、 第8図(b)は第6図の分割値逆変換部の具体的構成例
を示す図である。 図中、2は画素ブロック切出部、3は最大値検出部、4
は最小値検出部、5はタイミング調整部、6は分割値変
換部、8はデータセレクタ、12はタイミングコントロ
ール部である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 画面を構成する全画素を夫々が複数の画素よりなる画素
    ブロック群に分割し、各画素ブロックに於いて全画素デ
    ータ中で最大値及び最小値に係る一対のデータを伝送す
    ると共に、該一対のデータに基いて量子化した画素デー
    タを伝送する画像伝送システム。
JP60295312A 1985-12-25 1985-12-25 画像伝送システム Pending JPS62151090A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60295312A JPS62151090A (ja) 1985-12-25 1985-12-25 画像伝送システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60295312A JPS62151090A (ja) 1985-12-25 1985-12-25 画像伝送システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS62151090A true JPS62151090A (ja) 1987-07-06

Family

ID=17818975

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60295312A Pending JPS62151090A (ja) 1985-12-25 1985-12-25 画像伝送システム

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JP (1) JPS62151090A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5258835A (en) * 1990-07-13 1993-11-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method of quantizing, coding and transmitting a digital video signal

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59153378A (ja) * 1983-02-21 1984-09-01 Sony Corp 画像信号形成方法

Patent Citations (1)

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