JPS62193383A - 動画像信号伝送方式 - Google Patents

動画像信号伝送方式

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JPS62193383A
JPS62193383A JP61033782A JP3378286A JPS62193383A JP S62193383 A JPS62193383 A JP S62193383A JP 61033782 A JP61033782 A JP 61033782A JP 3378286 A JP3378286 A JP 3378286A JP S62193383 A JPS62193383 A JP S62193383A
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frame
transmission
signal
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image
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Masahiro Wada
正裕 和田
Hirohisa Yamaguchi
博久 山口
Hideo Yamamoto
英雄 山本
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Kokusai Denshin Denwa KK
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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、高能率符号化された可変長ディジタル動画像
信号を、固定長伝送フレームに分割して伝送する動画像
信号伝送方式に係り、特には、伝送誤り、伝送フレーム
の消失、同期はずれが発生した場合でも、その影響を短
時間のうちに回復することのできる動画像信号伝送方式
に関する。
（従来技術とその欠点） テレビ会議やテレビ電話等の動画像通信の発展に伴い、
動画像をより低いビット速度でディジタル伝送したいと
いう要求が高まってきている。この要求を実現する技術
としては、画像信号の高能率符号化技術と、符号化され
た信号を伝送する技術とが重要である。
画像信号の高能率符号化方式には、大別して、フレーム
内符号化方式とフレーム間符号化方式とがある。動画像
信号は、毎秒３０枚ないし２５枚の画像フレームと呼ば
れる静止画像の連続としてみなせる。フレーム内符号化
方式は、ある画像フレームを符号化する場合、その画像
フレーム内の情報だけを用いて符号化する方式であり、
フレーム間符号化方式は、その画像フレームの情報に加
えてそれ以前に発生した画像フレームの情報をも用いて
符号化を行う方式である。
これらの方式を受信側からみると、符号化信号を受信し
てこれを復号し、画像フレームを再現する場合、フレー
ム内符号化方式では、符号化された画像フレーム情報だ
けから復号可能であるが、フレーム間符号化方式では、
符号化された画像フレーム情報に加えてすてに復号化が
終了した過去の画像フレームの情報が必要となる。
また、これらの方式を伝送路誤りが生じた場合で比較す
ると、フレーム内符号化方式は、伝送路誤りの影響をそ
のフレームだけが受けるが、フレーム間符号化方式は、
伝送路誤りの影響が後続のフレームへ伝搬し、正しい復
号処理を続けることができなくなる。このフレーム間符
号化方式の欠点を補うためには、伝送路誤りが発生した
らフレーム内符号化方式に切替え伝送し、その後フレー
ム間符号化方式に戻す操作が必要となる。
テレビ会議やテレビ電話等の画像は、フレーム間の動き
砥が比較的少ない。このような画像に対しては、フレー
ム間符号化方式を適用した方が符号化効率を高める上で
有利である。この意味から、伝送路誤りが発生した場合
、その影響が短１１￥間で回復し、すみやかに正常に戻
ることのできる伝送技術が重要となる。
伝送技術としては、従来、固定長の伝送フレームを用い
、該フレームに付加されているへ・ンタにより、フレー
ムの内容を識別する方式が多用されている。しかし、フ
レーム内／フレーム間符号化された可変長の動画像フレ
ーム信号を、固定長伝送フレームに分割して伝送するに
は、不十分であり、■動画像信号の伝送効率が十分に高
いこと、■伝送フレーム誤り、伝送フレームの消失、同
期はずれ等が発生した場合でも、その影響が短時間で回
復し、すみやかに正常に戻ること、という特性を有する
伝送方式が必要とされる。またテレビ会議やテレビ電話
においては、他のディジタル信号、例えば、音声、静止
画、データ等を主たる動画像信号と一緒に伝送でき−こ
とが必要である。
このため、提案されるべき伝送方式は、信号の多重化を
容易に行うことができることも重要である。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記従来技術の現状に鑑み、高能率符号化さ
れた可変長のディジタル動画像フレーム信号を、固定長
伝送フレームに分割して伝送する伝送方式において、伝
送路誤りにより、伝送フレーム誤り、伝送フレーム消失
、同期はずれが発生した場合でも、その影響が短時間で
消滅し、すみやかに正常に戻るという性質を有し、かつ
伝送効率の良い動画像信号伝送方式を提供することを目
的とする。
本発明の特徴は、送信側において１画像フレームの最初
の伝送フレーム、途中の伝送フレーム、最後の伝送フレ
ームを各々識別するヘッダを付加し、受信側では、この
識別ヘッダによって伝送フレームの合理性を検査し、誤
りが発生した場合には受信側から送信側へ通知すること
により、伝送フレーム誤り、伝送フレーム消失、同期は
ずれが発生した場合でも、その影響が短時間で回復する
ような信頼性があり、かつ効率の良い動画像伝送方式を
実現できることである。
（発明の構成及び作用） 以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。図１に符号
化されたディジタル動画像信号（１画像フレーム分）と
、伝送フレームの構成との関係を示す。１画像フレーム
は、フレーム内符号化信号であるかフレーム間符号化信
号であるかを示す符号化情報を先頭として、これに符号
化画像フレーム信号が後続する形に構成されている可変
長フレームである。これが固定長フレームである伝送フ
レーム長を単位として分割され、各伝送フレームには、
それぞれ次表の識別ヘッダが付加される。
表　　１ なお、図１のＦは、画像フレーム信号が可変長であるこ
とから、最後の伝送フレームにおいて、ビット長の整合
をとるだめのフィルピットである。
図２は、送信側の処理の流れを示す図である。
動画像信号は１画像フレーム毎に固定長に分割され、さ
らに識別ヘッダが付加されて伝送フレームとして回線へ
送出される。
図３は、受信側の処理の流れを示す図である。
回線から受信された伝送フレームは、まずその識別ヘッ
ダが判定される。この判定結果から、識別ヘッダの種別
と識別ヘッダＡから判定される符号化情報を用いて後に
詳説する合理性判定が行われる。その結果、受信フレー
ムが正常であれば、ヘッダを取り除いた信号部分を動画
像信号として取出し、受信した伝送フレームが異常なら
ば、誤り発生通知を送信側に送り動画像信号の抽出を停
止する。
ここで、受信側の合理性判定について詳説する。
図４は、合理性判定の動作を説明するための状態遷移図
である。図において、Ｏ印は状態を、矢印は遷移を示す
。遷移に付されたＸ／Ｙの表示は、Ｘという状態遷移要
因が生起した時に、Ｙという動作を行うことを示す。状
態遷移要因のうち、Ａ１は、フレーム内符号化された画
像フレーム信号の最初の伝送フレームの受信、Ａ２はフ
レーム間符号化された画像フレーム信号の最初の伝送フ
レームの受信、Ｂは画像フレーム信号の途中の伝送フレ
ームの受信、Ｃは同じく最後の伝送フレームの受信、ｅ
ｒｒは何らかの伝送路誤りの検出を意味する。またＳは
受信伝送フレームの信号部分を動画像信号として取出す
動作、Ｅは誤り発生通知を行う動作、φは何も動作を行
わないことをそれぞれ意味する。
初期状態はリセット状態であるが、ここでＡ１が受信さ
れれば、フレーム内符号化された信号を復号する状態（
フレーム内状態）へ遷移し、同時に伝送フレームの信号
部分を動画像信号として取り出す。ところがＡ２が受信
された場合には、この状態では復号することができない
ので、誤り発生通知を行い、送信側にフレーム内符号化
された動画像フレーム信号の送信を要求する。またＢ。
Ｃを受信した場合には、何の動作も行わない。フレーム
内状態では、Ｂを受信すると動画像信号の取出しを行い
、状態は遷移しない、またＣを受信すると、動画像信号
の取出しを行い、１画像フレーム信号の受信が完了した
として次画像フレームの受信待状態に遷移する。またＡ
１＋Ａ２を受信した場合には、１画像フレーム信号の受
信が完了する前に１次の画像フレーム信号が到着したこ
とになるので、誤り発生通知を行い、リセット状態へ遷
移する。次フレーム待状態では、Ａ　Ｉ　　＋　Ａ　２
が到着すると、動画像信号を取出した後、それぞれフレ
ーム内、フレーム間状態へ遷移する。また、Ｂ、Ｃを受
信した場合には、誤り発生通知を行い、リセット状態へ
遷移する。フレーム間符号化された信号を復号する状態
（フレーム開成８）では、フレーム内状態と同一の遷移
、及び動作を行う。さらに、何らかの別の検査により伝
送路誤りが検出された場合には、どの状態からでも、誤
り発生通知を行い、リセット状態へ戻る。
図５は、水力式を実現するハードウェアの一例を示す、
まず送信側の動作について説明する。符号化された動画
像フレーム信号は、画像フレームのタイミングを示す画
像フレーム同期信号を伴って、それぞれ動画像フレーム
信号バッファ（Ｂｕｆｌ）ｌ、画像フレーム同期信号バ
ッファ（ＢａＦ２）２に入る。この２つのバッファは書
込み、読出しタイミング共、互いに同期している。クロ
ック発生器（Ｃ：ＬＫ）　３からのクロック信号（ｅ）
は、クロック分配器（ＤＩＳＩ）　４を介して、読出し
クロック（ｄ）としてｌのＢｕｆｆおよび２のＢａＦ２
へ加えられる。２つのバッファは、このクロックで読出
され、読出された動画像フレーム信号（ａ）は信号セレ
クタ（ＳＥＬＩ）５を通して回線へ送出される。また動
画像−フレーム信号（ａ）は、カウンタ（ＣＮＴ）　６
でカウントされ、規定の伝送フレーム長になると、伝送
フレーム同期信号（Ｃ）がアクティグになる。この信号
（Ｃ）によって、クロック分配器（ＤＩＳＩ）　４、及
び信５セレクタ（ＳＥＬｌ）５は切替り、クロック信号
（ｅ）は、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）　７へ読出しク
ロック（ｆ）　　として入力され、また読出し専用メモ
リ（ＲＯＭ）　７から読出された信号（ｇ）は、信号セ
レクタ（ＳＥＬＩ）５を介して回線へ送出される。読出
し専用メモリ（ＲＯＭ）　７には識別ヘッダパターンが
記憶されており、伝送フレーム同期信号（Ｃ）によって
、ひとつの画像フレーム信号の途中の伝送フレームを示
す識別ヘッダが読出される。識別ヘッダの読出しが完了
すると、再び信号セレクタ（ＳＥＬＩ）５とクロック分
配器（ＤＩＳＩ）４は元へ戻る０以上の動作を伝送フレ
ーム周期に繰り返す。
ひとつの画像フレーム信号の終り近くになるとバッファ
２から読出された画像フレーム同期信号（ｂ）がアクテ
ィグになる。この信号（ｂ）によって、信号セレクタ（
ＳＥＬＩ）５、クロック分配器（ＤＩＳＩ）４がそれぞ
れ読出し専用メモリ（ＲＯＭ）　７側に切替わり、ひと
つの画像フレーム信号の最終の伝送フレームを示す識別
ヘッダが回線へ出される。識別ヘッダ読出し完了後、信
号セレクタ（ＳＥＬ　Ｌ　）　５とクロック分配器（Ｉ
ＩＩＳｌ）４は元に戻り、ひとつの画像フレーム信号の
残りの信号が読出される。この読出しが完了すると、画
像フレーム同期信号（ｂ）がアクティウ゛になり、再び
信号セレクタ（ＳＥＬＩ）５、とクロック分配器（ｎＩ
ｓｉ）４は読出し専用メモリ（ＲＯＭ）側に切替わり、
ここに記憶されているフィルピットパターンが伝送フレ
ーム長と整合をとるために読出される。この後、読出し
専用メモリ（ＲＯＭ）　７から今度は、ひとつの画像フ
レーム信号の最初の伝送フレームを示す識別ヘッダが読
出されて、次の画像フレーム信号の伝送が開始される。
なお、後述するように、受信側から誤り通知があった場
合には、該通知により符号化手段８を１画像フレーム分
フレーム内符号化し、後続の画像フレームについてはフ
レーム間符号化するように制御する。
次に受信側の動作について説明する。回線から受信され
る伝送フレームは、それに伴う伝送フレーム同期信号に
よって信号分配器（ＤＩＳ２）９で動画像信号部分（ｍ
）と、識別ヘッダ部分（ｉ）に分けられ、それぞれ受信
バッファ（ＢａＦ２）１１及びシフトレジスタ（ＳＲＩ
）　１２へ送られる。シフトレジスタ（ＳＲＩ）１２へ
入った識別ヘッダは、その内容（Ｄを、読出し専用メモ
リ（ＲＯＭ）１０に記憶されているヘッダパターン（０
）とビットパターン比較器（ＭＣＩ）＋３において比較
され、識別される。識別結果（文）は現在受信バッファ
（ＢａＦ２）　１１に入っている動画像信号がひとつの
画像フレーム信号中のどの部分かを示す画像フレーム同
期信号となると同時に、順序回路１４へ入力される。こ
の順序回路は図４に示した状態遷移動作を行う回路であ
り、受信伝送フレームの合理性判定を行う。そして誤り
があった場合には誤り発生通知を行い、誤りが無い場合
には、信号（ｎ）をアクティグにして、スイッチ（ＳＷ
）１５を閉じ、受信バッファ（ＢａＦ２）３の内容（ｋ
）を動画像信号として出力する。誤りがあった場合には
、信号（ｎ）はアクティウ゛にならず、スイッチ（Ｓｉ
ｌｌ）　１５は開いたままである。従って受信バッファ
（ＢａＦ２）１１の内容は捨てられる。
（発明の効果） 以上述べたごとく、本発明によって、高能率符号化され
たディジタル動画像信号を、固定長伝送フレームに分割
して伝送する伝送方式において、伝送路誤り、伝送フレ
ーム消失、同期はずれが発生した場合でも、その影響が
短時間で回復するような、信頼性があり、かつ伝送効率
の優れた動画像伝送方式を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明における画像フレーム信号と伝送フレー
ムの構成及び相互関係を示す図、図２は、送信側におけ
る信号処理の手順を示す図、図３は、受信側における信
号処理の手順を示す図、図４は、受信側における受信伝
送フレームの合理性判定動作の状態遷移を示す図、図５
（１）及び（２）は、水力式を実現するハードウェアの
一例を示す図である。 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 送信側に画像信号を符号化するためのフレーム内符号化
    手段とフレーム間符号手段とを設え、受信側から誤り通
    知があった場合には該通知の直後の画像フレームをフレ
    ーム内符号化し、その後のフレームはフレーム間符号化
    するように制御し、該符号化手段で得られたディジタル
    動画像信号を固定長の伝送フレームに分割するとともに
    、該伝送フレームが１画像フレームの最初の伝送フレー
    ムか途中の伝送フレームか最後の伝送フレームかを識別
    するヘッダを付加して伝送し、受信側では受信した識別
    ヘッダにより伝送フレームの受信順序の合理性を検査し
    、該検査によって誤りが発生した場合には、送信側へ前
    記誤り通知を行うことを特徴とする動画像信号の伝送方
    式。
JP61033782A 1986-02-20 1986-02-20 動画像信号伝送方式 Pending JPS62193383A (ja)

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JP61033782A JPS62193383A (ja) 1986-02-20 1986-02-20 動画像信号伝送方式
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