KR100384090B1 - 화상 복호화 장치 및 화상 부호화 장치 - Google Patents

화상 복호화 장치 및 화상 부호화 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화상 압축 데이터에 대하여, 소정의 블록 단위에 있어서 역직교 변환을 실시하여 신장처리를 행하는 화상 복호화 장치이고, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치가 주어지며, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치에 기초하여, 해당 블록 데이터에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판단하여, 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출 상황을 출력하는 오류 블록 검출 수단(오류 블록 검출부(4))을 구비한 화상 복호화 장치에 관한 것이다.

Description

화상 복호화 장치 및 화상 부호화 장치{Image decoder and image encoder}
종래, 화상신호를 부호화 또는 복호하는 방식으로서, 예를 들면, ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication Sector) Recommendation H.263이 있다. H.263에서는 동화상 데이터의 부호화·복호를 복수의 계층으로 나누어 행하고 있다.
도 1은 H.263에 있어서의 비디오 데이터 계층 구조를 도시하는 도면이다. 최상위에 위치하는 레이어는 픽처 레이어라고 불리고, 픽처 레이어는 복수의 GOB(Group Of blocks) 레이어로 구성된다. 또한, GOB 레이어의 하위레이어에는 매크로 블록 레이어가 존재하고, 매크로 블록 레이어의 하위레이어에는 블록 레이어가 존재한다.
도 2는 매크로 블록의 구성을 도시하는 도면이고, 1개의 매크로 블록은, 도 2에 도시하는 바와 같이, 블록 번호(1 내지 6)의 6개의 블록(8화소×8라인)으로 구성되고, 블록 번호(1 내지 4)까지가 휘도성분의 블록이며, 블록 번호(5, 6)가 색차성분의 블록이다.
도 3은 종래의 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면이다. 레이어 정보 및 GOB 레이어 정보의 선두 부분에는, 각각 픽처 스타트 코드(PSC), GOB 스타트 코드(GBSC)라고 불리는 비트열이 부가되어 있다. 이들의 스타트 코드(SC)는 유니크 워드(1가지의 해석밖에 할 수 없는 비트열)이고, 픽처 레이어 정보 및 GOB 레이어 정보의 시작을 나타내는 역할이 있다.
GOB 레이어 정보에는, 해당 GOB의 번호인 GOB 번호 등이 포함되어 있다. 매크로 블록(MB) 레이어 정보에는, 인트라(intra) 부호화나 인터(inter) 부호화를 나타내는 부호화 모드, 양자화 스텝 사이즈 등의 레이어 정보가 포함되고, 그 후에 블록 데이터 정보가 기재되어 있다.
또, 인트라 부호화란, 다른 픽처를 사용하지 않고서, 부호화 대상의 픽처 자신의 정보만으로 부호화 하는 부호화 모드이고, 인터 부호화란, 시간적으로 전후하는 다른 픽처의 정보를 사용하여, 부호화 대상의 픽처의 정보를 부호화하는 부호화 모드이다.
도 4는 H.263을 사용한 종래의 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 부호화된 부호화 비트 스트림은, 구문(syntax) 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보가 해석되어 복호되는 동시에, 블록 데이터 정보의 해석이 행해진다.
이 때, 소정의 구문에 따르지 않는 레이어 정보, 블록 데이터 정보가 해석된경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다. 얻어진 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)로, 부호화 모드(1b)는 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력된다.
또한, 구문 해석부(1)는, 해석한 블록 데이터 정보가 H.263 복호방법으로 정하는 정보인 경우는, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향에 의해, 원래 해석되어야 할 블록 데이터 정보와는 다른 블록 데이터 정보이더라도, 입력된 부호화 비트 스트림에 오류는 포함되지 않는 것으로 판단하고, 복호한 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다. 양자화 인덱스열(1a)은, 양자화 인덱스가 열 형상으로 나란히 배열된 것이며, 양자화 인덱스란, 양자화 된 DCT 계수를 말한다.
역양자화 처리부(5)에서는, 구문 해석부(1)로부터 입력되는 양자화 스텝 사이즈(1d)를 사용하여 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 대한 역양자화 처리를 실시하고, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력한다.
역DCT/복호 화상 작성부(6)에서는, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)에 대하여 역DCT 처리를 실시하고, 입력되는 부호화 모드(1b)에 기초하여 복호 화상을 작성하며, 작성한 복호 화상을 출력한다.
오류 처리부(7)는, 구문 해석부(1)로부터 레이어 정보, 블록 데이터 정보가 소정의 구문에 따르지 않는 것을 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 수신한 경우에는, 소정의 방법에 기초하여, 오류 은폐를 행하는 것에 의해 복호 화상을 작성하여 출력한다.
그러나, 종래의 화상 신호 복호화 장치에서는 상술한 바와 같이, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향에 의해, 원래 해석되어야 할 블록 데이터 정보와는 다른 블록 데이터 정보가 부호화 비트 스트림으로부터 해석되는 경우라도, 그 블록 데이터 정보가 H.263 비디오 복호방법 등, 미리 부호화측과 복호화측에서 약속하여 둔 소정의 구문에 적합한 블록 데이터 정보이면, 화상 복호화 장치는 부호화 비트 스트림에 오류의 발생을 인식하지 않고서 해석하고, 복호를 행하여 버리기 때문에, 오류 검출을 행할 수 없다는 과제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 원래 해석되어야 할 블록 데이터 정보와는 다른 블록 데이터 정보가 부호화 비트 스트림으로부터 해석될 때에, 그 블록 데이터 정보가 소정의 구문에 적합한 경우라도, 오류 검출을 행할 수 있는 화상 복호화 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
또한, 그 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있는 부호화 비트 스트림을 작성하는 화상 부호화 장치를 얻는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 각종 국제 표준의 동화상 압축·신장 방식에 준거한 화상 부호화 장치 및 화상 복호화 장치의 실장기술에 관한 것으로, 특히, 부호화 비트 스트림중에 발생하는 비트 오류에 대한 내성을 강화하는 화상 복호화 장치 및 화상 부호화 장치에 관한 것이다.
도 1은 H.263에 있어서의 비디오 데이터 계층 구조를 도시하는 도면.
도 2는 매크로 블록의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 종래의 부호화 비트 스트림열을 도시하는 도면.
도 4는 H.263를 사용한 종래의 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 있어서의 최대치/최소치 테이블 기억부가 갖는 인터 부호화 모드의 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예 1에 있어서의 최대치/최소치 테이블 기억부가 갖는 인트러 부호화 모드의 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 실시예 1에 있어서의 최대치/최소치 비교부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 9는 본 발명의 실시예 1에 있어서의 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열의 일 예이고, 또는 복호된 블록 단위의 양자화 인덱스열을 도시하는 도면.
도 10은 도 9에 도시하는 양자화 인덱스열이 오류에 의해 바르게 복호되지 않는 경우의 블록 단위의 양자화 인덱스열의 일 예를 도시하는 도면.
도 11은 본 발명의 실시예에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 12는 도 11에 도시하는 바와 같이 화상 복호화 장치를 구성한 경우에 최대치/최소치 테이블 기억부가 갖는 인터 부호화 모드인 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면.
도 13은 도 11에 도시하는 바와 같이 화상 복호화 장치를 구성한 경우에 최대치/최소치 테이블 기억부가 갖는 인트러 부호화 모드의 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면.
도 14는 본 발명의 실시예 2에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 15는 본 발명의 실시예 2에 있어서의 가중 계수 결정부가 가지는 양자화 스텝 사이즈와 가중 계수와의 대응표를 도시하는 도면.
도 16은 도 15에 도시하는 가중 계수에 의해 새롭게 작성되는 최대치 테이블과 최소치 테이블의 일 예를 도시하는 도면.
도 17은 본 발명의 실시예 2에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 18은 본 발명의 실시예 3에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 19는 본 발명의 실시예 3에 있어서의 최대치/최소치 제어부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 20은 본 발명의 실시예 3에 있어서의 최대치/최소치 제어부의 동작을 설명하기 위한 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열의 예를 도시하는 도면.
도 21은 본 발명의 실시예 3에 있어서의 최대치/최소치 제어부에 의해 도 20에 도시하는 양자화 인덱스열을 제어한 경우의 양자화 인덱스열을 도시하는 도면.
도 22는 본 발명의 실시예 3에 있어서의 지그재그 스캔의 순서를 도시하는 도면.
도 23은 본 발명의 실시예 3에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 24는 본 발명의 실시예 4에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 25는 본 발명의 실시예 4에 있어서의 최대치/최소치 제어부에 의해 도 20에 도시하는 양자화 인덱스열을 제어한 경우의 양자화 인덱스열을 도시하는 도면.
도 26은 본 발명의 실시예 4에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 27은 본 발명의 실시예 5에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 28은 본 발명의 실시예 5에 있어서의 유효 계수 위치 기억부의 기억 내용을 도시하는 도면.
도 29는 본 발명의 실시예 5에 있어서의 유효 계수 위치 비교부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 30은 본 발명의 실시예 5에 있어서의 유효 계수 위치 비교부의 동작을 설명하기 위한 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열의 예를 도시하는 도면.
도 31은 도 30에 도시하는 양자화 인덱스열이 포함되는 오류의 영향에 의해 복호된 예를 도시하는 도면.
도 32는 본 발명의 실시예 5에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 33은 본 발명의 실시예 6에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 34는 본 발명의 실시예 6에 있어서의 가중 계수 결정부가 갖는 양자화 스텝 사이즈와 가중 계수와의 대응표를 도시하는 도면.
도 35는 본 발명의 실시예 6에 있어서의 유효 계수 위치 비교부에 있어서, 가중 계수와 유효 계수 임계치를 사용하여 새롭게 작성되는 유효 계수 임계치의 예를 도시하는 도면.
도 36은 본 발명의 실시예 6에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 37은 본 발명의 실시예 7에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 38은 본 발명의 실시예 7에 있어서의 유효 계수 위치 제어부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 39는 본 발명의 실시예 7에 있어서의 유효 계수 위치 제어부의 동작을 설명하기 위한 양자화 인덱스열의 구체예를 도시하는 도면.
도 40은 본 발명의 실시예 7에 있어서의 유효 계수 위치 제어부로부터 출력되는 양자화 인덱스열을 도시하는 도면.
도 41은 본 발명의 실시예 7에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 42는 본 발명의 실시예 8에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 43은 본 발명의 실시예 8에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 44는 본 발명의 실시예 9에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 45는 본 발명의 실시예 9에 있어서의 오류 블록열 검출부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 46은 본 발명의 실시예 9에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 47은 본 발명의 실시예 10에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 48은 본 발명의 실시예 10에 있어서의 부호화 데이터값 제한부의 구성을 도시하는 블록도.
도 49는 본 발명의 실시예 10에 있어서의 부호화 데이터값 제한부의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 50은 본 발명의 실시예 10에 있어서의 구문 다중화부의 구성을 도시하는 블록도.
도 51은 본 발명의 실시예 10에 있어서의 가중 계수와 가중 계수에 대응하는 부호어와의 관계를 도시하는 도면.
도 52는 도 50에 도시하는 구문 다중화부로부터 출력되는 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면.
도 53은 본 발명의 실시예 10에 있어서의 구문 다중화부의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 54는 도 53에 도시하는 구문 다중화부로부터 출력되는 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면.
도 55는 본 발명의 실시예 10에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 56은 본 발명의 실시예 11에 의한 화상 복호화 장치 전체의 구성을 도시하는 블록도.
도 57은 본 발명의 실시예 11에 있어서의 오류 블록 검출부의 구성을 도시하는 블록도.
도 58은 본 발명의 실시예 11에 있어서의 오류 블록 검출부의 다른 구성을도시하는 블록도.
도 59는 본 발명의 실시예 11에 있어서의 구문 해석부의 구성을 도시하는 블록도.
도 60은 본 발명의 실시예 11에 있어서의 구문 해석부의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 61은 본 발명의 실시예 11에 의한 화상 복호화 장치 전체의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 62는 본 발명의 실시예 12에 의한 화상 부호화 장치 전체의 구성을 도시하는 블록도.
도 63은 본 발명의 실시예 12에 있어서의 구문 다중화부의 구성을 도시하는 블록도.
도 64는 본 발명의 실시예 12에 있어서의 유효 계수 임계치와 각 유효 계수 임계치에 대응하는 부호어와의 관계를 도시하는 도면.
도 65는 본 발명의 실시예 12에 있어서의 구문 다중화부로부터 출력되는 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면.
도 66은 본 발명의 실시예 13에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 67은 본 발명의 실시예 13에 있어서의 오류 블록 검출부의 구성을 도시하는 블록도.
도 68은 본 발명의 실시예 13에 있어서의 오류 블록 검출부의 다른 구성을도시하는 블록도.
도 69는 본 발명의 실시예 13에 있어서의 구문 해석부의 구성을 도시하는 블록도.
도 70은 본 발명의 실시예 14에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 71은 본 발명의 실시예 14에 있어서의 구문 다중화부의 구성을 도시하는 블록도.
도 72는 본 발명의 실시예 14에 있어서의 구문 다중화부로부터 출력되는 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면.
도 73은 본 발명의 실시예 14에 의한 화상 부호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 74는 본 발명의 실시예 15에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 75는 본 발명의 실시예 15에 있어서의 구문 해석부의 구성을 도시하는 블록도.
도 76은 본 발명의 실시예 15에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 77은 본 발명의 실시예 16에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 78은 본 발명의 실시예 17에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는블록도.
도 79는 본 발명의 실시예 17에 있어서의 오류 검출 기동 제어부의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도.
도 80은 본 발명의 실시예 17에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 81은 본 발명의 실시예 18에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도.
도 82는 미디어 패킷의 구성을 도시하는 도면.
도 83은 본 발명의 실시예 18에 있어서의 비디오 데이터 해석부의 구성을 도시하는 블록도.
도 84는 본 발명의 실시예 18에 있어서의 오류 감시부의 구성을 도시하는 블록도.
도 85는 본 발명의 실시예 18에 의한 화상 복호화 장치의 다른 구성을 도시하는 블록도.
청구범위 제 1 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 전송로를 통하여 화상 압축 데이터를 포함하는 신호가 주어지고, 화상 압축 데이터에 대하여 신장처리를 행함에 있어서, 압축 데이터가 주어지며, 상기 전송로의 상태를 감시하고, 감시결과에 기초하여 오류 블록 검출수단의 제어를 행하기 위한 제어신호를 출력하는 감시수단과, 주어진 화상 데이터에 오류가 포함되어 있는지의 여부를 판단하며, 해당 화상 데이터에 있어서의 오류 검출 상황을 출력하는 오류 블록 검출수단을 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은 감시수단으로부터 출력되는 제어신호에 기초하여 오류 검출의 감도를 제어하는 것이다.
이것에 의해서, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록 검출수단에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토탈에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 2 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 화상 압축 데이터에 대하여, 소정의 블록 단위에 있어서 역직교 변환을 실시하여 신장처리를 행함에 있어서, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치에 기초하여, 해당 블록 데이터에 오류가 포함되어 있는지의 여부를 판단하며, 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출 상황을 출력하는 오류 블록 검출 수단을 구비한 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 3 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 화상 데이터를 블록 단위로 분할하고, 각 블록마다 직교 변환을 행하여 압축 부호화를 행함에 있어서, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치가 주어지며, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 미리 설정된 임계치에 기초하여 주파수 영역에 있어서의 제한을 가한 화상신호를 출력하는 부호화 데이터값 제한수단을 구비한 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 4 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값이 상기 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 5 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값이 가변인 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 6 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 주는 임계치가 주어지고, 주파수 변환된 화상 신호값이 상기 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여, 주파수 변환된 화상 신호값을 값영역에 포함되는 값으로 치환하여 부호화 데이터를 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 7 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 변환된 화상 신호값이 가변인 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여, 주파수 변환된 화상 신호값을 값영역에 포함되는 값으로 치환하여 부호화 데이터를 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 8 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 오류 블록 검출 수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수 범위를 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 부여하는 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 9 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 주는 가변인 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 10 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치에 의해 주어지는 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여, 상기 임계치를 넘는 주파수에 대응하는 계수치를 제로로 하는 부호화 데이터를 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 11 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 주는 가변인 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여, 상기 임계치를 넘는 주파수에 대응하는 계수치를 제로로 하는 부호화 데이터를 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 12 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 8 항 또는 제 9 항중 어느 한 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 더욱이, 상기 오류 블록 검출 수단으로부터 출력되는 오류 검출 상황이 주어지고, 오류 검출 상황중 해당 블록 데이터에 오류가 포함된다고 판단된 블록의 수를 복수의 블록으로 구성되는 블록열 단위로 카운트하며, 그 카운트수와 미리 설정된 임계치에 기초하여 해당 블록열의 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하고, 해당 블록열의 데이터에 있어서의 오류 검출 상황을 출력하는 블록열 검출수단을 구비한 것이다.
이것에 의해서, 원래 오류가 포함되어 있지 않는 블록에 대하여 오류가 포함된다고 판단하여 버리는 오판정을 행할 확률을 낮게 억제하는 것이 가능해지고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 13 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 7 항 또는 제 11 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 더욱이, 임계치를 갱신하는 임계치 제어정보가 주어지고, 상기 임계치 제어정보를 부호화 비트 스트림에 다중화 하여 출력하는 다중화 수단을 구비한 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 14 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 5 항 또는 제 9 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 추가로, 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터, 임계치 제어정보의 해석 및 복호를 행하는 해석수단을 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은 상기 해석수단에 있어서 해석 및 복호된 임계치 제어정보를 입력하며, 임계치 제어정보에 기초하여 임계치를 갱신하고, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 갱신한 임계치에 기초하여, 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 15 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 10 항, 제 11 항 또는 제 13 항의 어느 한 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 추가로, 상기 부호화 데이터값 제한수단이 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한할 때에 사용한 임계치 정보가 주어지고, 상기 임계치 정보를 부호화 비트 스트림에 다중화 하여 출력하는 다중화 수단을 구비하며, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 상기 임계치 정보에 기초하여 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한한 부호화 데이터를 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 16 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 8 항, 제 9 항, 제 12 항 또는 제 14 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 추가로, 부호화 비트 스트림으로부터 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한할 때에 사용하는 임계치 정보를 해석 및 복호하는 해석수단을 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 해석수단에 의해서 해석 및 복호된 임계치 정보에 기초하여 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 17 항에 기재된 화상 부호화 장치는, 청구범위 제 3 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 10 항, 제 11 항 또는 제 13 항중 어느 한 항에 기재된 화상 부호화 장치에 있어서, 더욱이, 상기 부호화 데이터값 제한수단에 제한동작을 행하게 시킬지 여부를 지시하는 제한 동작 제어정보를 부호화 비트 스트림에 다중화 하여 출력하는 다중화 수단을 구비하고, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 상기 제한 동작 제어정보에 기초하여 제한 동작을 행하는 것이다.
이것에 의해서, 화상 복호화 장치측에서 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있고, 부호화 비트스트림에 포함되는 오류의 영향이 적은 복호 화상을 작성 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 18 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항, 제 2 항, 제 4 항, 제 5 항, 제 8 항, 제 9 항, 제 12 항, 제 14 항 또는 제 16 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 추가로, 부호화 비트 스트림으로부터 제한 동작 제어정보의 해석을 행하는 해석수단을 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 해석수단에 의해서 해석된 제한 동작 제어정보에 기초하여 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것이다.
이것에 의해서, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 19 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 감시수단은, 전송로의 상태로서 부호화 데이터의 수신강도를 감시하고, 그 감시결과에 기초하여 상기 오류 블록 검출 수단이 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행할 때의 임계치를 제어하기 위한 임계치 제어신호를 출력하며, 상기 오류 블록 검출 수단은, 상기 감시수단으로부터의 임계치 제어신호에 기초하여 오류 블록 검출 시의 임계치를 제어하는 것이다.
이것에 의해서, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록 검출 수단에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 20 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 상기 감시수단은, 전송로의 상태로서 부호화 데이터를 수신하였을 때의 비트 오류의 발생 상황을 감시하고, 비트 오류 발생 상황에 기초하여 상기 오류 블록 검출수단을 기동시킬지 여부의 기동 제어 신호를 출력하며, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 감시수단으로부터의 기동 제어 신호에 기초하여 오류 블록의 검출 동작을 행하는 것이다.
이것에 의해서, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록 검출 수단에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
청구범위 제 21 항에 기재된 화상 복호화 장치는, 청구범위 제 1 항에 기재된 화상 복호화 장치에 있어서, 추가로, 미디어 패킷열을 입력하고, 패킷 단위에 부가된 오류 검출부호에 기초하여 패킷중의 비트 오류를 검출하는 동시에, 비트 에러의 개수를 상기 미디어 패킷 단위로 카운트 하며, 그 카운트치의 추이에 기초하여 오류 블록 검출 수단을 기동시킬지 여부의 기동 제어 신호를 출력하는 감시수단을 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 감시수단으로부터의 기동 제어 신호에 기초하여 오류 블록 검출 동작을 행하는 것이다.
이것에 의해서, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록 검출수단에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기 위해서, 본 발명을 실시하기 위한 최량의 예에 대하여, 첨부된 도면에 따라서 설명한다.
실시예 1.
이 실시예 1에서는, 주파수 영역으로 변환된 화상신호의 값이, 미리 설정한 임계치인 최대치와 최소치에 의해 설정되는 범위에 포함되는지의 여부에 의해,H.263 비디오 압축 부호화에 의해 작성된 부호화 비트 스트림에 발생한 오류를 블록 단위로 검출하는 오류 블록 검출부를 설치한 화상 복호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도면에 있어서, 1은 구문 해석부, 1a는 양자화 인덱스열, 1b는 부호화 모드, 1c는 블록 번호, 1d는 양자화 스텝 사이즈, 1e는 오류 구문 검출신호, 1f는 DCT 계수열, 2는 최대치/최소치 테이블 기억부, 3은 최대치/최소치 비교부, 4 a는 오류 블록 검출 신호, 4는 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와 최대치/최소치 비교부(3)에 의해 구성된 오류 블록 검출부(오류 블록 검출 수단), 5는 역양자화 처리부, 6은 역DCT/복호 화상 작성부, 7은 에러 처리부, 8은 전환부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
도시하지 않는 화상 부호화 장치에 의해서 부호화 되어 다중화 된 부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와, 화상 데이터의 해석과 복호가 행해진다.
이 결과, 얻어진 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)은, 최대치/최소치 비교부(3)로 출력되고, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드; 1b)는 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와 역DCT/복호 화상 작성부(6)에 출력되고, 해당 블록의 위치정보인 블록번호(1c)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)로 출력되며, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)로 출력된다.
또한, 그 때에, H.263의 구문에 따르지 않는 레이어 정보 또는 화상 데이터가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
도 6은, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)가 갖는 인터 부호화 모드의 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면이고, 도 7은, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)가 갖는 인트러 부호화 모드의 경우의 최대치 테이블/최소치 테이블을 도시하는 도면이다.
최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 예를 들면, 도 6a 내지 도 6d, 도 7a 내지 도 7d에 각각 도시하는 바와 같이, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드)와, 신호성분(휘도 성분/색차 성분)에 기초하여, 최대치를 나타내는 테이블(이하, 최대치 테이블이라고 표기)과, 최소치를 나타내는 테이블(이하, 최소치 테이블이라고 표기)을 각각, 부호화 모드마다 4종류씩 미리 기억하고 있다.
각 테이블은, 도 6a 내지 도 6d, 도 7a 내지 도 7d에 도시하는 바와 같이, 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)에 각각 대응하고, 최대치 또는 최소치가 미리 설정되어 있다.
그리고, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 해당 블록의 부호화 모드(1b)와, 블록번호(1c)로부터 얻어지는 신호성분에 기초하여, 4종류 있는 최대치 테이블과, 4종류 있는 최소치 테이블 중으로부터 해당하는 최대치 테이블과 최소치 테이블을 선택하고, 최대치/최소치 비교부(3)로 출력한다.
예를 들면, 부호화 모드가 인터, 해당 블록의 위치정보인 블록번호(1b)가"5"의 경우, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 도 6c, 도 6d에 도시하는 인터 부호화, 색차 성분용의 최대치 테이블과 최소치 테이블을 선택한다(도 2 참조). 선택된 최대치 테이블과 최소치 테이블은, 최대치/최소치 비교부(3)로 출력된다.
도 8은 최대치/최소치 비교부(3)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
우선, 최대치/최소치 비교부(3)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 포함되는 i행 j열(i=1, 2, ..., 8, j=1, 2, ..., 8)의 값(이하, 인덱스값(i, j)이라고 표기)이, 최대치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최대치(이하, 최대치(i, j)라고 표기)를 넘고 있는지의 여부의 비교를 행한다(단계 ST1 "No", 단계 ST2).
단계 ST2에 있어서의 비교의 결과, 인덱스값(i, j)이 최대치(i, j)를 넘는 경우는(단계 ST2 "Yes"), 오류 블록 검출 신호(4a)로서 "1"을 출력하고(단계 ST6),동작을 종료한다.
한편, 단계 ST2에서, 인덱스값(i, j)이 최대치(i, j)를 넘지 않고(단계 ST2 "No"), 64개의 인덱스 전부에 대하여 인덱스값(i, j)과 최대치(i, j)의 비교처리가 종료한 경우는(단계 ST1 "Yes"), 다음에 마찬가지로 하여, 양자화 인덱스열(1a)의 인덱스값(i, j)이 최소치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최소치(이하, 최소치(i, j)라고 표기)를 하회하고 있는지의 여부의 비교를 행한다(단계 ST3 "No", 단계 ST4).
단계 ST4에 있어서의 비교의 결과, 인덱스값(i, j)이 최소치(i, j)를 하회한 경우는(단계 ST4 "Yes"), 오류 블록 검출신호(4a)로서 "1"을 출력하고(단계 ST6),동작을 종료한다.
한편, 64개의 인덱스 전부에 대하여 인덱스값(i, j)과 최소치(i, j)의 비교 처리가 종료한 경우는(단계 ST3 "Yes"), 오류 블록 검출신호(4a)로서 "0"을 출력한다(단계 ST5).
다음에 최대치/최소치 비교부(3)의 처리의 구체예에 대하여 설명한다,
도 9는 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열의 일 예이며, 올바르게 복호된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 도시하는 도면이다. 그러나, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향에 의해, 도 10에 도시하는 바와 같은 양자화 인덱스열(1a)이 복호된 경우를 생각한다.
즉, 도 9에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)이 복호될 것이지만, 부호화 비트스트림상에 존재하는 오류에 의해 올바른 복호 처리가 이루어지지 않고, 도 10에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)이 얻어진 경우를 상정한다.
이 경우, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)에 의해서 선택되는 최대치 테이블과 최소치 테이블은, 도 6c, 도 6d에 도시하는 인터 부호화, 색차 성분용인 것이다.
그리고, 최대치/최소치 비교부(3)가 최대치/최소치 테이블 기억부(2)에 의해서 선택된 도 6c, 도 6d에 도시하는 최대치 테이블, 최소치 테이블의 값과, 도 10에 도시하는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)의 값의 비교를 행하면, 도 10에 도시하는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에서의 4행 7열째의 값(=-70)과, 7행 2열째의 값(=-63)이, 각각, 도 6d에 도시하는 최소치 테이블의 4행 7열째와 7행 2열째가 나타내는 최소치를 하회하고 있기 때문에, 오류 블록 검출 신호(4a)로서, "1"을 전환부(8)로 출력한다.
도 5에 있어서, 최대치/최소치 비교부(3)로부터 출력된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은 전환부(8)에 입력된다.
전환부(8)는, 오류 블록 검출 신호(4a)에 기초하여 출력을 전환한다. 즉, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "0"의 경우는, 오류 블록이 없는 것을 나타내고 있기 때문에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)에 출력한다. 한편, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "1"의 경우는, 오류 블록이 있는 것을 나타내고 있기 때문에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 처리부(7)로 입력에 출력한다.
역양자화 처리부(5)는, 구문 해석부(1)로부터 입력되는 양자화 스텝 사이즈(1d)를 사용하여, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 대한 역양자 처리를 실시하고, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력한다.
역DCT/복호 화상 작성부(6)는, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)에 대하여 역DCT 처리를 실시하고, 구문 해석부(1)로부터 입력되는 부호화 모드(1b)에 맞추어서 복호 화상을 작성하여 출력한다,
한편, 오류 처리부(7)에서는, 전환부(8)에 의해 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)이 입력하면, 오류 블록이 있는 경우이기 때문에, 소정의 방법에 기초하여 오류 개소의 은폐를 행하고, 작성된 복호 화상을 출력한다.
여기서는, 오류 개소의 은폐방법으로서, 오류가 발생한 블록을 시간적으로 직전에 복호된 화상을 사용하여 오류를 은폐하는 예에 대하여 설명한다.
예를 들면, 화상의 2번째의 GOB에 포함되는 4번째의 매크로 블록중의 블록 데이터에 있어서, 오류가 검출된 경우를 상정한다. 이 경우, 오류가 발생한 블록을 포함하는 매크로 블록으로부터 다음의 유니크 워드가 해석될 때까지 포함되는 매크로 블록, 즉, 2번째의 GOB에 포함되고, 또한 오류가 발생한 매크로 블록 이후에 존재하는 블록 데이터는, 해당 블록 데이터와 동일한 위치인 시간적으로 직전에 복호된 화상에 포함되는 블록 데이터로 교체하도록 한다.
따라서, 실시예 1에 의하면, 오류 블록 검출부(4)에 의해, 부호화 비트 스트림상의 오류 블록을 빠른 시기에 검출할 수 있고, 오류 처리부(7)에 의해, 부호화 비트 스트림상에 발생한 오류를 빠른 시기에 은폐할 수 있기 때문에, 오류가 발생한 개소에서의 화질의 열화를 적게 하는 것이 가능해진다.
결국, 오류 검출이 늦어지면, 오류가 발생한 블록으로부터 오류 은폐가 행해지는 블록까지 포함되는 데이터가, 오류의 영향에 의해 원래 복호되어야 할 데이터와는 완전히 다른 데이터로 되어 버리고, 현저한 화질 열화를 일으켜 버리지만, 오류 블록 검출부(4) 및 오류 처리부(7)에 의해, 이 현저한 화질 열화를 방지할 수 있다.
이상과 같이, 이 실시예 1에 의하면, 화상 복호화 장치는, 블록에 포함되는 64개의 인덱스값에 대응하는 임계치인 최대치와 최소치를 나타내는 테이블을 가지고 있고, 상기 테이블에 포함되는 최대치와 최소치를 사용하여 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 빠른 시기에 검출할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 1에서는, H.263 비디오 복호화 방법에 기초하여 설명을 행하였지만, 직교 변환 등의 주파수 영역으로의 변환에 의해 압축한 부호화 데이터를 복호하는 것 외의 복호화 방법을 사용한 경우에 있어서도, 같은 효과를 얻을 수 있다. 이 사실은, 이하에 설명하는 다른 실시예에 있어서의 화상 복호화 장치의 경우에 마찬가지로 적합하다.
또한, 이 실시예 1에서는, 화상 복호화 장치를 도 5에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 11에 도시하는 바와 같이 구성하고, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 역양자화 처리부(5)에 있어서, 역양자화 처리가 실시된 후, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)이 오류 블록 검출부(4)의 최대치/최소치 비교부(3)에 입력된다. 이 때, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 도 12a 내지 도 12d, 도 13a 내지 도 13d에 도시하는 바와 같은 최대치 테이블과 최소치 테이블을 가지고 있다.
또한, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 전환부(8)에 의해, 오류 블록 검출신호(4a)가 "0"의 경우에 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되고, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "1"의 경우에 오류 처리부(7)로 출력된다.
실시예 2
이 실시예 2에서는, 실시예 1에 나타낸 오류 블록 검출부(4)에 관한 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 2에 있어서의 오류 블록 검출부(4)는, 실시예 1의 오류 블록 검출부(4)에서 사용하는 임계치인 최대치와 최소치를, 임계치 갱신 정보인 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응한 가중 계수에 의해 적응적으로 변화시키고, 주파수 영역으로 변환된 화상신호의 값이, 적응적으로 변화하는 최대치와 최소치의 임계치에 의해 설정되는 범위에 포함되는지의 여부를 판정하며, 오류 블록을 검출하는 것이다.
도 14는 본 발명의 실시예 2에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 2에서는, 실시예 1에 있어서의 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 도 5와 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 14에 있어서, 9는 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단; 4)내에 설치된 가중 계수 결정부, 1h는 가중 계수이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와 화상 데이터의 해석, 복호가 행해진다.
이 결과, 얻어진 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)은, 최대치/최소치 비교부(3)로 출력되고, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드; 1b)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되며, 해당 블록의 위치정보인 블록번호(1c)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)로 출력되고, 양자화 스텝 사이즈(1d)는, 역양자화 처리부(5)와 가중 계수 결정부(9)로 출력된다.
또한, 그 때, H.263의 구문에 따르지 않는 레이어 정보 또는 화상 데이터가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
가중 계수 결정부(9)는, 도 15에 도시하는 양자화 스텝 사이즈(1d)와 가중 계수(1h)와의 대응표를 가지고 있고, 이 대응표를 사용하여, 해당 블록의 역양자화 처리에 사용되는 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응하는 가중 계수(1h)를 결정하며, 결정한 가중 계수(1h)를 최대치/최소치 비교부(3)로 출력한다.
예를 들면, 도 15에 도시하는 바와 같이, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.1"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 이상 16 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.0"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 16 이상 24 미만이면 가중 계수(1h)를 "0.9"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상이면 가중 계수(1h)를 "0.8"에 결정한다.
최대치/최소치 비교부(3)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)로부터 판독된 최대치 테이블에 포함되는 64개의 값과, 마찬가지로 판독된 최소치 테이블에 포함되는 64개의 값에 대하여, 가중 계수 결정부(9)로부터의 가중 계수(1h)를 곱하여, 새롭게 최대치 테이블과, 최소치 테이블을 작성한다.
여기서, 새롭게 작성되는 최대치 테이블과 최소치 테이블의 일 예를 나타낸다. 예를 들면, 부호화 모드가 인터, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1b)가 "5", 가중 계수(1h)가 "0.8"(즉, 양자화 스텝 사이즈가 24 이상)의 경우를 상정한다. 이 경우, 새롭게 작성되는 최대치 테이블과 최소치 테이블은, 도 16a, 도 16b에 도시하는 바와 같이, 도 6c, 도 6d에 도시하는 인터 부호화 모드, 색차 성분의 최대치 테이블에 있는 64개의 값과, 최소치 테이블에 있는 64개의 값에 대하여, 각각 0.8을 곱한 값으로써 구성된다.
그리고, 최대치/최소치 비교부(3)는, 실시예 1과 마찬가지로, 도 8에 도시하는 순서로, 인덱스값(i, j)이, 가중 계수(1h)에 의해 갱신한 최대치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최대치(i, j)를 넘고 있는지 여부의 비교, 및 가중 계수(1h)에 의해 갱신한 최소치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최소치(i, j)를 하회하고 있는지의 여부의 비교를 행한다. 한편, 상기 이외의 동작은 실시예 1에 있어서의 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 2에 의하면, 화상 복호화 장치는, 블록에 포함되는 64개의 인덱스값에 대응하는 임계치인 최대치와 최소치를, 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응한 가중 계수(1h)에 의해 적응적으로 변화시키고, 적응적으로 변화시킨 최대치와 최소치를 사용하며, 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되어 있는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도, 실시예 1과 비교하여 빠른 시기에 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향의 보다 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 2에서는, 화상 복호화 장치를 도 14에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 17에 도시하는 바와 같이 구성하고, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 역양자화 처리부(5)에 있어서, 역양자화 처리가 실시된 후, 오류 블록 검출부(4)의 최대치/최소치 비교부(3)에 입력된다. 이 때, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 도 12a 내지 도 12d, 도 13a 내지 도 13d에 도시하는 바와 같은 최대치 테이블과 최소치 테이블을 가지고 있다.
또한, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 전환부(8)에 의해, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "0"의 경우에 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되고, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "1"의 경우에 오류 처리부(7)로 출력된다.
또한, 이 실시예 2에서는, 오류 블록 검출부(4)에서 사용하는 임계치인 최대치와 최소치를, 임계치 갱신 정보인 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응한 가중 계수(1h)에 의해 적응적으로 변화시키고 있지만, 이것에 한정되지 않고, 양자화 스텝 사이즈(1d) 등의 부호화 조건에 따라서 최적인 복호 화상이 재생할 수 있도록 임계치를 갱신할 수 있는 임계치 갱신 정보이면 좋다.
또, 이 사실은, 임계치 갱신 정보를 사용하는 다른 실시예에서도, 같은 것이 적합하고, 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응한 가중 계수(1h) 이외의 임계치 갱신 정보라도 좋다. 또한, 임계치의 갱신방법도, 가중 계수(1h)를 승산할 뿐만 아니라, 가감산하거나, 일정한 식에 의해 갱신하도록 하여도 좋다.
실시예 3.
이 실시예 3에서는, 화상 부호화 장치측에 있어서, 주파수 영역으로 변환된화소신호의 값을, 미리 설정한 임계치인 최대치와 최소치를 사용하여 제한하는 것에 의해, 화상 복호화 장치측에 있어서, 빠른 시기에 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 검출하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성하는 화상 부호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 18은 본 발명의 실시예 3에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도면에 있어서, 40은 감산기, 41은 부호화 모드 판정부, 42는 DCT부, 43는 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단), 44는 양자화부, 45는 국부 복호 예측 오차 신호 작성부, 46은 국부 복호 화상 작성부, 47은 메모리, 48은 움직임 보상 예측부, 49는 구문 다중화부, 51은 버퍼, 52는 부호화 제어부, 53은 최대치/최소치 제어부이다. 또, 2는 실시예 1 등의 화상 복호화 장치에 있어서의 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와 같은 최대치/최소치 테이블 기억부이고, 부호화 데이터값 제한부, 43은, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와 최대치/최소치 제어부(53)에 의해 구성된다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
입력화상은 부호화 모드 판정부(41)와 감산기(40)와 움직임 보상 예측부(48)에 입력된다.
움직임 보상 예측부(48)에서는, 메모리(47)중의 참조 데이터를 입력하고, 매크로 블록이라고 불리는 16화소×16라인의 영역을 단위로 하여 블록 매칭을 행하여 움직임 정보를 얻는다. 다음에, 움직임 보상 예측부(48)는, 움직임 정보에 대응한 위치의 참조 데이터를 메모리(47)로부터 입력하고, 예측화상을 작성한다. 움직임 보상 예측부(48)에 있어서 작성된 예측화상은, 감산기(40)와 국부 복호 화상 작성부(46)에 출력된다. 감산기(40)에서는, 입력화상과 예측화상으로부터 차분화상을 작성한다.
다음에, 부호화 모드 판정부(41)에서는, H.263에서 정해지는 소정의 방법으로, 매크로 블록 단위로 부호화 모드(인트러/인터)를 선택하고, 선택된 부호화 모드(1b)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)와, 국부 복호 화상 작성부(46)에 출력된다.
DCT 부(42)에서는, 입력되는 매크로 블록 단위의 화상 데이터를 블록 단위로 분리하고, 블록 단위로 DCT 처리를 행하며, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 양자화부(44)로 출력하고, 블록 번호(1c)를 최대치/최소치 테이블 기억부(2)로 출력한다.
양자화부(44)에서는, 부호화 제어부(52)로부터 입력되는 양자화 스텝 사이즈(1d)를 사용하여, H.263로 정해지는 소정의 방법으로 양자화 처리를 행하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 최대치/최소치 제어부(53)로 출력한다.
최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 실시예 1의 경우와 마찬가지로, 도 6a 내지 도 6d, 도 7a 내지 도 7d에 도시하는 바와 같이, 최대치와 최소치 테이블을 각각 부호화 모드마다 4종류씩 미리 기억하고 있고, 블록마다, 부호화 모드(1b)와 블록번호(1c)로부터 얻어지는 신호 성분에 기초하여, 도 6a 내지 도 6d, 도 7a 내지 도 7d에 각각 도시하는 4종류 있는 최대치 테이블과 최소치 테이블의 중에서, 해당하는 최대치 테이블과 최소치 테이블을 선택하고, 최대치/최소치 제어부(53)에 출력한다.
도 19는 최대치/최소치 제어부(53)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
최대치/최소치 제어부(53)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 포함되는 i행 j열(i=1, 2, ..., 8, j=1, 2, ..., 8)의 인덱스값(이하, 인덱스값(i, j)이라고 표기)가 최대치(i, j)를 넘고 있는지 여부 비교를 행한다(단계 ST11 "No", 단계 ST12).
비교의 결과, 인덱스값(i, j)이 최대치(i, j)를 넘고 있는 경우는(단계 ST12 "Yes"), 인덱스값(i, j)을 최대치(i, j)로써 교체한다(단계 ST13). 그 밖의 경우에 대해서는(단계 ST12 "No"), 그대로 인덱스값(i, j)을 사용한다.
그리고, 단계 ST12의 비교처리를 64개의 인덱스 전부에 있어서 종료한 경우(단계 ST11 "Yes"), 인덱스값(i, j)이 최소치(i, j)를 하회하고 있는지의 여부의 비교를 행한다(단계 ST14 "No", 단계 ST15).
단계 ST15에 있어서의 비교의 결과, 인덱스값(i, j)이 최소치(i, j)를 하회하고 있는 경우는(단계 ST15"Yes"), 인덱스값(i, j)을 최소치(i, j)로써 교체한다(단계 ST16).
한편, 그 밖의 경우에 대해서는(단계 ST15 "No"), 그대로 인덱스(i, j)를 사용하도록 한다.
그리고, 단계 ST15의 비교처리를 64개의 인덱스 전부에 있어서 행한 경우에는(단계 ST14 "Yes"), 동작을 종료한다.
다음에 최대치/최소치 제어부(53)의 처리의 구체예에 대하여 설명한다.
도 20은, 예를 들면 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열(1a)의예를 도시하는 도면이다. 이 경우, 선택되는 최대치 테이블, 최소치 테이블은, 도 6c, 도 6d에 도시하는 인터 부호화 모드, 색차 성분용의 것이다.
다음에, 최대치 테이블에 포함되는 64개의 최대치와, 양자화 인덱스열(1a) 에 포함되는 64개의 인덱스값의 비교를 행하면, 2행 6열째의 인덱스값(=11)이 최대치 테이블의 2행 6열째의 값(=10)을 상회하고 있는 것을 알 수 있다.
마찬가지로, 최소치 테이블에 포함되는 64개의 최소치와 양자화 인덱스열(1a)에 포함되는 64개의 인덱스값의 비교를 행하면, 8행 1열째의 인덱스값(=-6)이 최소치 테이블의 8행 1열째의 최소치(=15)를 하회하고 있는 것을 알 수 있다.
따라서, 최대치/최소치 제어부(53)로부터 출력되는 양자화 인덱스열(1a)은, 도 20에 도시하는 양자화 인덱스열(1a) 중 8행 1열째의 값을 "-5", 2행 6열째의 값을 "10"으로 교체한 도 21에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)로 된다.
이렇게 하여, 최대치/최소치 제어부(53)에서 처리된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 구문 다중화부(49)와, 국부 복호 예측 오차 신호 작성부(45)에 출력된다.
국부 복호 예측 오차 신호 작성부(45)에서는, 입력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 대하여, 역양자화 처리와 역DCT 처리를 행하고, 국부 복호 예측 오차 신호를 작성하여, 국부 복호 화상 작성부(46)로 출력한다.
국부 복호 화상 작성부(46)는, 매크로 블록을 단위로 하여, 부호화 모드(1b)에 기초하여 동작한다. 즉, 부호화 모드(1b)가 인트러의 경우에는, 입력된 국부 복호 예측 오차 신호를 국부 복호 화상로서 메모리(47)로 기록한다. 또한, 부호화 모드(1b)가 인터의 경우에는, 국부 복호 예측 오차 신호과 예측화상의 가산을 행하여 국부 복호 화상을 작성하고, 메모리(47)로 기록한다.
구문 다중화부(49)에서는, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보의 부호화와 부호화 비트 스트림으로의 다중화를 행하며, 2차원의 계수열인 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을, 지그재그 스캔의 순서에 따라서 1차원의 인덱스열로 배열 전환하고, 배열 전환된 1차원의 인덱스열에 대하여 가변 길이 부호화를 행하며, 얻어진 가변 길이 부호어를 부호화 비트 스트림에 다중화를 행하고, 부호화 비트 스트림을 버퍼(51)로 출력한다.
도 22는 지그재그 스캔의 순서를 도시하는 도면이다. 지그재그 스캔은, 블록의 좌측 상부에 있는 계수로부터 우측 하부에 있는 계수를 향하여 지그재그로 주사하는 것에 의해, 2차원 신호를 1차원 신호로 변환하는 스캔방법이다,
도 18의 버퍼(51)에서는, 구문 다중화부(49)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림을 일시 축적하고, 축적한 부호화 비트 스트림의 중으로부터 전송로의 상황에 맞추어서 부호화 비트 스트림을 송신하는 동시에, 버퍼(51)에 축적된 부호화 비트 스트림의 용량인 버퍼 잔량을 부호화 제어부(52)로 출력한다.
부호화 제어부(52)에서는, 버퍼 잔량에 기초하여 양자화 스텝 사이즈(1d)의 제어를 행하고, 갱신한 양자화 스텝 사이즈(1d)를 양자화부(44)에 출력한다.
이상과 같이, 이 실시예 3에 의하면, 화상 부호화 장치는, 블록에 포함되는 64개의 인덱스값에 대응하는 임계치인 최대치와 최소치를 가지고 있고, 최대치를 상회하는 인덱스값이 존재하는 경우, 또는 최소치를 하회하는 인덱스값이 존재하는 경우, 부호화의 과정에서 생긴 해당하는 인덱스값을, 임계치인 최대치 또는 최소치로 교체하기 때문에, 실시예 1 등의 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에 있어서, 부호화 비트 스트림에 포함되는 전송로상에서 생긴 오류를 효율적으로 검출하는 것이 가능해지고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 3에서는, H.263 부호화 방법에 기초하여 설명을 행하였지만, 직교 변환을 행하는 다른 부호화 방법을 사용한 경우에 있어서도, 같은 효과를 얻을 수 있다. 이 사실은, 이하에 설명하는 다른 실시예에 있어서의 화상 부호화 장치의 경우에도 마찬가지로 적합하다.
또한, 이 실시예 3에서는, 화상 부호화 장치를 도 18에 도시하는 바와 같이 구성하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하고 있지만, 도 23에 도시하는 바와 같이 구성하여, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하여도 좋다. 이 경우, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 직접, 최대치/최소치 제어부(53)에 입력된다. 이 때, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 도 12a 내지 도 12d, 도 13a 내지 도 13d에 도시하는 바와 같은 최대치 테이블과 최소치 테이블을 가지고 있다.
또한, 최대치/최소치 제어부(53)로부터 출력된 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은 양자화부(44)로 출력되고, 양자화 처리가 실시된 후, 양자화 인덱스열(1a)이 구문 다중화부(49)로 출력된다.
실시예 4.
이 실시예 4에서는, 실시예 3에 나타낸 부호화 데이터값 제한부(43)에 관한 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 4에서는, 부호화 데이터값 제한부(43)는, 미리 설정한 임계치인 최대치와 최소치를 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 변화시키고, 주파수 영역으로 변환된 화소신호의 값을, 적응적으로 변화시킨 최대치와 최소치를 사용하여 제한하는 것에 의해, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 빠른 시기에 검출할 수 있는 부호화 비트 스트림을 작성하는 화상 부호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 24는 본 발명의 실시예 4에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 4에서는, 실시예 3에 있어서의 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 도 18과 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 24에 있어서, 9는 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단; 43)에 설치된 가중 계수 결정부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 제어부(52)에서는, 버퍼 잔량에 기초하여 양자화 스텝 사이즈(1d)의 제어를 행하고, 갱신한 양자화 스텝 사이즈(1d)를, 양자화부(44)와 부호화 데이터값 제한부(43)의 가중 계수 결정부(9)에 출력한다.
가중 계수 결정부(9)는, 예를 들면, 실시예 2에서 설명한 도 15에 도시하는 양자화 스텝 사이즈(1d)와 가중 계수(1h)와의 대응표를 가지고 있고, 이 대응표를사용하여 해당 블록의 역양자화 처리에 사용되는 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응하는 가중 계수(1h)를 결정하며, 결정한 가중 계수(1h)를 최대치/최소치 제어부(53)로 출력한다.
예를 들면, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.1"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 이상 16 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.0"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 16 이상 24 미만이면 가중 계수(1h)를 "0.9"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상이면, 가중 계수(1h)를 "0.8"에 결정한다.
최대치/최소치 제어부(53)는, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)로부터 선택되어 판독된 최대치 테이블에 포함되는 64개의 값과, 동일하게 선택된 최소치 테이블에 포함되는 64개의 값에 대하여, 가중 계수(1h)를 곱하여, 새롭게 최대치 테이블과 최소치 테이블을 작성한다.
새롭게 작성되는 최대치 테이블과 최소치 테이블은, 예를 들면, 실시예 2에서 설명한 도 16a, 도 16b에 도시하게 된다. 결국, 부호화 모드(1b)가 인터, 해당 블록의 블록번호(1c)가 "5", 가중 계수(1h)가 "0.8"(즉, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상)의 경우를 상정한다. 새롭게 작성되는 최대치 테이블과 최소치 테이블은, 도 6c, 도 6d에 도시하는 인터 부호화 모드, 색차성분의 최대치 테이블에 있는 64개의 값과 최소치 테이블에 있는 64개의 값에 대하여, 각각 0.8을 곱한 값으로써 구성되며, 도 16a, 도 16b에 도시하는 최대치 테이블, 최대치 테이블로 된다.
다음에 최대치/최소치 제어부(53)에서는, 실시예 3의 경우와 마찬가지로, 도 19에 도시하는 순서로, 인덱스값(i, j)이, 가중 계수(1h)에 의해 갱신한 최대치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최대치(i, j)를 넘고 있는지 여부의 비교, 및 마찬가지로 가중 계수(1h)에 의해 갱신한 최소치 테이블의 i행 j열이 나타내는 최소치(i, j)를 하회하고 있는지의 여부의 비교를 행하고, 최대치(i, j)를 넘는 인덱스값(i, j)이 있는 경우에는, 인덱스값(i, j)을 최대치(i, j)에 교체하며, 최소치(i, j)를 하회하는 인덱스값(i, j)이 있는 경우는, 인덱스값(i.j)을 최소치(i, j)로 교체하여, 부호화 데이터의 값을 제한한다.
또한, 상기 이외의 동작은, 실시예 3의 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
다음에 최대치/최소치 제어부(53)의 처리의 구체예에 대하여 설명한다.
인터 부호화 모드, 색차 성분, 가중 계수(1h)가 "0.8"(양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상), 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)이 도 20에서 도시되는 경우를 상정한다. 이 경우, 작성되는 최대치 테이블, 최소치 테이블은, 도 6c, 도 6d의 인터 부호화 모드, 색차 성분용의 각 계수에 0.8을 곱한, 실시예 2에서 설명한 도 16a, 도 16b에 도시하는 최대치 테이블, 최소치 테이블로 된다.
그리고, 도 16a, 도 16b에 도시하는 최대치 테이블, 최소치 테이블의 각 값과, 도 20에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)의 각 인덱스값의 비교를 행하면, 도 20에 있어서의 8행 1열째의 값(=-6)이, 도 16b에 도시하는 최소치 테이블의 8행 1열째의 값(=-4)을 하회하고 있고, 또한, 도 20에 있어서의 2행 6열째의 값(=11)과 1행 2열째의 값(=33)이, 도 16a에 도시하는 최대치 테이블의 2행 6열째의 값(=8)과 1행 2열째의 값(=32)을 상회하고 있는 것을 알 수 있다.
따라서, 최대치 /최소치 제어부(53)로부터 출력되는 양자화 인덱스열(1a)은, 도 20에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)중, 8행 1열째의 인덱스값을 "4", 2행 6열째의 인덱스값을 "8", 1행 2열째의 인덱스값을 "32"로 교체한 도 25에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)로 된다,
이상과 같이, 이 실시예 4에 의하면, 화상 부호화 장치는, 블록에 포함되는 64개의 인덱스값에 대응하는 임계치인 최대치와 최소치를 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 갱신시키고, 갱신한 최대치를 상회하는 인덱스값이 존재하는 경우, 또는 갱신한 최소치를 하회하는 인덱스값이 존재하는 경우에, 부호화의 과정에서 생긴 해당 인덱스값을, 각각의 임계치를 사용하여 교체하기 때문에, 실시예 2등에 나타내는 바와 같은 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에 있어서, 부호화 비트 스트림에 포함되는 전송로상에서 생긴 오류를, 보다 효율적으로 검출하는 것이 가능해지며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
더욱이, 이 실시예 4에서는, 화상 부호화 장치를 도 24에 도시하는 바와 같이 구성하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하고 있지만, 도 26에 도시하는 바와 같이 구성하고, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 직접, 부호화 데이터값 제한부(43)의 최대치/최소치 제어부(53)에 입력된다. 이 때, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 예를 들면, 도 12a 내지 도 12d, 도 13a 내지 도 13d에 도시하는 바와 같은 최대치 테이블과, 최소치 테이블을 가지고 있다.
또한, 최대치/최소치 제어부(53)로부터 출력된 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 양자화부(44)에 입력되고, 양자화부(44)에서 양자화 처리가 실시된 후, 양자화 인덱스열(1a)이 구문 다중화부(49)로 출력된다.
실시예 5.
이 실시예 5에서는, 실시예 1에 나타내는 오류 블록 검출부(4)에 관한 다른 구성예를 나타낸다. 즉, 이 실시예 5에서는, 주파수 영역에 있어서의 블록 단위의 화상신호열에 있어서, 지그재그 스캔순으로써 블록 단위 PD 화상신호열을 주사하였을 때의 맨마지막의 유효 계수(값이 제로가 아닌 비영의 계수)의 위치에 의해, H.263 비디오 압축 부호화에 의해 작성된 부호화 비트 스트림에 발생한 오류를, 블록 단위로 검출하는 화상 복호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 27은 본 발명의 실시예 5에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 또, 이 실시예 5에 의한 화상 복호화 장치의 구성은, 실시예 1의 화상 복호화 장치의 구성과 비교하여, 오류 블록 검출부(오류 블록 검출 수단;4)만이 다르기 때문에, 오류 블록 검출부(4)에 대하여 설명한다. 도 27에 있어서, 80은 유효 계수 위치 기억부, 81은 유효 계수 위치 비교부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서,픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와 화상 데이터의 해석, 복호가 행해진다.
이 결과, 얻어진 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)은 유효 계수 위치 비교부(81)로 출력되고, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드; 1b)는, 유효 계수 위치 기억부(80)와 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되며, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)는 유효 계수 위치 기억부(80)로 출력되고, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)로 출력된다.
또한, 그 때, H.263의 구문에 따르지 않는 레이어 정보 또는 화상 데이터가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(le)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
유효 계수 위치 기억부(80)는, 제28도에 도시하는 바와 같이, 부호화 모드(1b)와 신호 성분(휘도 성분/색차 성분)에 기초하여, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 주는 임계치(이하, 유효 계수 임계치라고 표기)를 기억하고 있고, 해당 블록의 부호화 모드(1b)와, 블록 번호(1c)로부터 얻어지는 신호성분에 기초하여, 해당하는 유효 계수 임계치를 선택하여 출력한다.
여기서, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 주는 임계치란, 구체적으로는, 블록을 지그재그 스캔순으로 주사하였을 때에, 맨마지막에 존재하는 유효 계수의 위치가, 직류성분의 계수의 위치로부터 세어 몇번째에 존재하는지를 나타내는 값이다.
예를 들면, 부호화 모드(1b)가 인터, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)가 "5"의 경우, 유효 계수 위치 기억부(80)는, 그 부호화 모드(1b)와 블록 번호(1c)에 기초하여, 인터 부호화, 색차 성분용의 유효 계수 임계치 "21"을 선택하여, 유효 계수 위치 비교부(81)로 출력한다.
도 29는 유효 계수 위치 비교부(81)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
처음에, 유효 계수 위치 비교부(81)은, 지그재그 스캔순으로 주사된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)상에 있어서, 가장 고주파 성분에 존재하는 맨마지막의 유효 계수의 위치(coef_loc라고 표기)를 구하고(단계 ST21), 구한 coef_loc와 유효 계수 위치 기억부(80)로부터 출력된 유효 계수 임계치와의 비교를 행한다(단계 ST22).
비교의 결과, coef_loc의 쪽이 유효 계수 임계치보다도 큰 값인 경우는(단계 ST22 "Yes"), 오류 블록 검출신호(4a)로서 "1"을 출력한다(단계 ST23). 한편, 상기 이외의 경우는(단계 ST22 "No"), 오류 블록 검출 신호(4a)로서 "0"을 출력한다(단계 ST24).
다음에 유효 계수 위치 비교부(81)의 처리의 구체예에 대하여 설명한다.
도 30은, 인터 부호화 모드, 색차 성분의 양자화 인덱스열(1a)의 예를 도시하는 도면이다. 그러나, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 영향에 의해, 도 30에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)이, 도 31에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)에 복호된 경우를 생각한다.
즉, 부호화 비트 스트림상에 있어서, 5행 1열째의 인덱스를 나타내는 부호어의 뒤에, "0001101010..."로 계속되는(이 부호화 비트 스트림을 해석한 것이 도 30에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)) 것이지만, 4 비째에 오류가 생기고, 부호화 비트 스트림이 "0000101010..."(이 부호화 비트 스트림을 해석한 것이 도 31에 도시하는 양자화 인덱스열(1a))로 된 경우를 상정한다.
이 경우, 유효 계수 위치 기억부(80)에서 선택되는 유효 계수 임계치는, 인터 부호화, 색차 성분용의 "21"이고 (도 28 참조), 한편, 오류를 포함하는 부호화 비트 스트림에 의해 복호한 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 있어서의 지그재그 스캔순에 있어서의 맨마지막의 유효 계수의 위치는, 도 31의 4행, 5열째이고, 이 위치는 도 22의 32번째에 상당하기 때문에, "32"로 된다.
이 때문에, 유효 계수 위치 비교부(81)에 있어서의 비교의 결과, 오류를 포함하는 부호화 비트 스트림으로부터 복호한 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 있어서의 지그재그 스캔순에 있어서의 맨마지막의 유효 계수의 위치 "32"의 쪽이, 유효 계수 임계치 "21"을 넘고 있기 때문에, 오류 블록 검출신호(4a)로서 "1"을 전환부(8)로 출력한다.
전환부(8)는, 유효 계수 위치 비교부(81)로부터의 오류 블록 검출 신호(4a)가 "0"의 경우에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다. 한편, 전환부(8)는, 오류 블록 검출신호(4a)가 "1"의 경우에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 처리부(7)로 출력한다.
더욱이, 상기 이외의 동작은 실시예 5와 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 5에 의하면, 화상 복호화 장치는, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호열의 주파수의 범위를 주는 임계치인 유효 계수 임계치를 가지고 있고, 지그재그 스캔순으로써 맨마지막에 존재하는 유효 계수의 위치와 유효 계수 임계치에 기초하여, 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되어 있지 않는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 빠른 시기에 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 5에서는, 화상 복호화 장치를 도 27에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 32에 도시하는 바와 같이 구성하고, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 역양자화 처리부(5)에 입력되고, 역양자화 처리부(5)에 있어서 역양자화 처리가 실시된 후, 오류 블록 검출부(4)의 유효 계수 위치 비교부(81)에 입력된다.
그리고, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 전환부(8)에 의해, 오류 블록 검출신호(4a)가 "0"의 경우에, 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되고, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "1"의 경우에, 오류 처리부(7)로 출력된다.
실시예 6.
이 실시예 6에서는, 실시예 5에 나타내는 오류 블록 검출부(4)에 관한 다른 구성예를 도시한다. 이 실시예 6에 있어서의 오류 블록 검출부(4)는, 실시예 5의 오류 블록 검출부(4)에 있어서 사용한 유효 계수 임계치를, 양자화 스텝사이즈(1d)에 의해 적응적으로 변화시키고, 주파수 영역에 있어서의 블록 단위의 화상 신호열에 있어서, 지그재그 스캔순으로써 블록 단위의 화상 신호열을 주사하였을 때의 맨마지막의 유효 계수의 위치에 의해, H.263 비디오 압축 부호화에 의해 작성된 부호화 비트 스트림에 발생한 오류를, 블록 단위로 검출하는 것이다.
도 33은, 본 발명의 실시예 6에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 또, 이 실시예 6에 있어서의 화상 복호화 장치의 구성은. 실시예 5에 의한 화상 복호 장치의 구성과 비교하여, 오류 블록 검출부(오류 블록 검출 수단; 4)만이 다르기 때문에, 오류 블록 검출부(41)에 대하여 설명한다. 도 33에 있어서, 9는 오류 블록 검출부(4)내에 설치된 가중 계수 결정부, 1h는 가중 계수이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와 화상 데이터의 해석, 복호가 행해진다.
이 결과, 얻어진 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)은 유효 계수 위치 비교부(81)로 출력되고, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드; 1b)는, 유효 계수 위치 기억부(80)와 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되며, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)는 유효 계수 위치 기억부(80)로 출력되고, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)와 가중 계수 결정부(9)로 출력된다.
또한, 그 때, H.263의 구문에 따르지 않는 레이어 정보 또는 화상 데이터가해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
가중 계수 결정부(9)는, 예를 들면, 도 34에 도시하는 바와 같은 양자화 스텝 사이즈(1d)와 가중 계수(1h)의 대응표를 가지고 있고, 이 대응표를 사용하여, 해당 블록의 역양자화 처리에 사용되는 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응하는 가중 계수(1h)를 결정하며, 결정한 가중 계수(1h)를 유효 계수 위치 비교부(81)로 출력한다.
예를 들면, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.1"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 이상 16 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.0"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 1.6 이상 24 미만이면 가중 계수(1h)를 "0.9"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상이면 가중 계수(1h)를 "0.8"에 결정하여 출력한다.
유효 계수 위치 비교부(81)는, 유효 개수 위치 기억부(80)에서 선택하여 출력된 유효 계수 임계치와, 가중 계수 결정부(9)로부터의 가중 계수(1h)와의 곱을 구한다.
도 35는, 실시예 6의 유효 계수 위치 비교부(81)에 있어서, 가중 계수(1h)와 유효 계수 임계치를 사용하여 새롭게 작성되는 유효 계수 임계치의 예를 도시하는 도면이다. 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 이상 16 미만(가중 계수(1h)가 "1.0")의 유효 계수 임계치의 값은, 실시예 5에서 설명한 도 28도에 도시하는 값을 사용하고 있다.
그리고, 유효 계수 위치 비교부(81)는, 지그재그 스캔순으로 주사된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)에 있어서, 맨마지막에 존재하는 유효 계수의 위치(coef_loc라고 표기)를 구한다. 그 후, 구한 coef_loc와, 가중 계수(1h)에 의해 수정한 유효 계수 임계치의 비교를 행한다.
비교의 결과, coef_loc의 쪽이 가중 계수(1h)에 의해 수정한 유효 계수 임계치보다도 큰 값인 경우는, 유효 계수 위치 비교부(81)는, 오류 블록 검출신호(4a)로서 "1"을 전환부(8)로 출력하고, 한편, 상기 이외의 경우는, 오류 블록 검출신호(4a)로서 "0"을 전환부(8)로 출력한다.
전환부(8)는, 오류 블록 검출신호(4a)가 "0"의 경우에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다. 한편, 오류 블록 검출신호(4a)가 "1"의 경우에, 전환부(8)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 처리부(7)로 출력한다.
상기 이외의 동작은 실시예 5와 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 6에 의하면, 화상 복호화 장치는, 유효 계수 임계치를 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 변화시키고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)상에 있어서, 구한 지그재그 스캔순으로써 맨마지막의 유효 계수의 위치와, 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 변화시킨 유효 계수 임계치를 사용하여, 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도, 실시예 5와 비교하여 빠른 시기에 검출할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 보다 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
한편, 이 실시예 6에서는, 화상 복호화 장치를 도 33에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 36에 도시하는 바와 같이 구성하여, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 역양자화 처리부(5)에 있어서, 역양자화 처리가 실시된 후, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)이 유효 계수 위치 비교부(81)에 입력된다.
또한, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 전환부(8)에 의해, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "0"의 경우에, 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되고, 오류 블록 검출신호(4a)가 "1"의 경우에, 오류 처리부(7)로 출력된다.
실시예 7.
이 실시예 7에서는, 실시예 3의 부호화 데이터값 제한부(43)에 관한 다른 구성예를 도시한다. 이 실시예 7에 있어서의 부호화 데이터값 제한부(43)는, 유효 계수 임계치를 미리 설정하여 두고, 주파수 영역상의 블록 단위의 화상 신호열에 포함되는 계수중, 지그재그 스캔순에 있어서, 유효 계수 임계치를 넘는 영역에 존재하는 유효 계수를 무효 계수(값이 제로가 아닌 영이 아닌 계수)로 교체하는 것이다. 이 처리를 행하는 것에 의해, 화상 복호화 장치측에서 빠른 시기에 오류 검출을 행하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다.
도 37은, 본 발명의 실시예 7에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 여기서는, 실시예 3의 도 18에 도시하는 화상 부호화 장치와 비교하여, 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단; 43)만이 다르기 때문에, 부호화 데이터값 제한부(43)에 대하여 설명한다. 도 37에 있어서, 80은 유효 계수 위치 기억부, 82는 유효 계수 위치 제어부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
유효 계수 위치 기억부(80)에는, 실시예 5에서 설명한 도 28의 부호화 모드(1b)와 신호성분(휘도 성분/색차 성분)에 기초하여, 유효 계수 임계치가 설정되어 기억되고 있고, 해당 블록의 부호화 모드(1b)와 블록 번호(1c)로부터 얻어지는 신호성분에 의해, 해당하는 유효 계수 임계치를 선택한다.
예를 들면, 부호화 모드(1b)가 인터, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)가 "5"의 경우, 유효 계수 위치 기억부(80)는, 인터 부호화, 색차 성분용의 유효 계수 임계치 "21"을 선택한다. 선택된 유효 계수 임계치 "21"은, 유효 계수 위치 제어부(82)로 출력된다.
도 38은 유효 계수 위치 제어부(82)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
유효 계수 위치 제어부(82)는, 양자화 인덱스열(1a)에 포함되는 인덱스를, 지그재그 스캔순으로 주사해가고, 주사한 인덱스의 위치가, 유효 계수 임계치가 나타내는 위치를 넘고 있는 경우(단계 ST31 "No", 단계 ST32 "Yes"), 해당 인덱스값을 강제적으로 제로로 한다(단계 ST33). 또, 그 이외의 경우는, 그대로, 이 처리를 종료한다.
블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은, 구문 다중화부(49)와 국부 부호 예측 오차 신호 작성부(45)로 출력된다.
다음에 유효 계수 위치 제어부(82)의 처리의 구체예에 대하여 설명한다.
예를 들면, 도 39에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)이 유효 계수 위치 제어부(82)에 입력되고, 유효 계수 임계치가 "21"인 경우를 상정한다. 이 경우, 도 39에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)상에서는, 지그재그 스캔순으로 세어, 2번째와 3번째와 23번째에 유효 계수가 존재한다. 여기서 상정한 유효 계수 임계치는 " 21"이기 때문에, 유효 계수 임계치 "21"을 넘는 위치에 존재하는 인덱스값을 제로로 교체한다. 즉, 도 39에 도시하는 양자화 인덱스열(1a)상의 23번째의 위치에 존재하는 인덱스의 값이 제로가 된다. 따라서, 유효 계수 위치 제어부(82)로부터 출력되는 양자화 인덱스열(1a)은, 도 40에 도시하는 바와 같이 된다.
또한, 상기 이외의 동작은, 실시예 3에 나타내는 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 7에 의하면, 화상 부호화 장치는, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 주는 임계치를 가지고 있고, 지그재그 스캔순에 있어서, 해당 임계치를 넘는 영역에 유효 계수가 존재하는 경우, 부호화의 과정에서 생긴 상기 유효 계수의 값을, 강제적으로 제로로 교체하기 때문에, 실시예 등에 나타내는 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에서, 부호화 비트 스트림에 포함되는 전송로상에서 생긴 오류를, 보다 효율적으로 검출할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 보다 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 7에서는, 화상 부호화 장치를 도 37과 같이 구성하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하고 있지만, 도 41에 도시하는 바와 같이 구성하여, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하도록 하여도 좋다. 이 경우, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 유효 계수 위치 제어부(82)에 입력된다. 유효 계수 위치 제어부(82)로부터 출력된 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 양자화부(44)로 출력된다.
실시예 8.
이 실시예 8에서는, 실시예 7에 나타낸 부호화 데이터값 제한부(43)에 관한 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 8은, 미리 설정한 유효 계수 임계치를 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 변화시키고, 주파수 영역상의 블록 단위의 화상 신호열에 포함되는 계수중, 지그재그 스캔순에 있어서, 적응적으로 변화시킨 유효 계수 임계치를 넘는 영역에 존재하는 유효 계수를 무효계수(값이 제로인 계수)로 교체하는 것에 의해, 화상 부호화 장치에 있어서, 빠른 시기에 오류 검출을 행할 수 있는 부호화 비트 스트림을 작성하는 것이다.
도 42는 본 발명의 실시예 8에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 8에서는, 실시예 7에 있어서의 도 37에 도시하는 화상 부호화 장치의 구성과 비교하여, 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단(43))만이 다르기 때문에, 부호화 데이터값 제한부(43)에 대하여 설명한다. 도 42에 있어서, 9는 부호화 데이터값 제한부(43)내에 설치된 가중 계수 결정부, 1h는 가중 계수이다.
다음에 동작에 대하여를 설명한다.
부호화 제어부(52)에서는, 버퍼 잔량에 기초하여 양자화 스텝 사이즈(1d)의 제어를 행하고, 갱신한 양자화 스텝 사이즈(1d)를 양자화부(44)와 가중 계수 결정부(9)로 출력한다.
가중 계수 결정부(9)는, 실시예 6과 마찬가지로, 도 34에 도시하는 바와 같은 양자화 스텝 사이즈(1d)와 가중 계수(1h)와의 대응표를 가지고 있고, 그 대응표를 사용하여, 해당 블록의 역양자화 처리에 사용되는 양자화 스텝 사이즈(1d)에 대응하는 가중 계수(1h)를 결정하고, 결정한 가중 계수(1h)를 유효 계수 위치 제어부(82)로 출력한다.
예를 들면, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.1"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 8 이상 16 미만이면 가중 계수(1h)를 "1.0"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 16 이상 24 미만이면 가중 계수(1h)를 "0.9"에, 양자화 스텝 사이즈(1d)가 24 이상이면 가중 계수(1h)를 "0.8"에 결정한다.
유효 계수 위치 제어부(82)는, 유효 계수 위치 기억부(80)로부터 선택되어 출력된 유효 계수 임계치와, 가중 계수(1h)와의 곱을 구하는 것에 의해, 새롭게 유효 계수 임계치를 작성한다. 가중 계수(1h)와 유효 계수 임계치를 사용하여 새롭게 작성되는 유효 계수 임계치는 실시예 6과 마찬가지로, 도 35에 도시하는 바와 같이 된다.
그리고, 유효 계수 위치 제어부(82)는, 지그재그 스캔순으로 양자화 인덱스열(1a)에 포함되는 인덱스를 주사하고, 주사한 인덱스의 위치가 새로운 유효 계수 임계치가 나타내는 위치를 넘고 있는 경우, 해당 인덱스값을 강제적으로 제로에 세트하며, 구문 다중화부(49)와 국부 부호 예측 오차 신호 작성부(45)로 출력한다.
더욱이, 상기 이외의 동작은 실시예 7에 나타내는 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 8에 의하면, 화상 부호화 장치는 지그재그 스캔순에 있어서의 맨마지막의 유효 계수의 위치를 나타내는 임계치를 가지고, 해당 임계치를 양자화 스텝 사이즈(1d)에 의해 적응적으로 갱신시키며, 지그재그 스캔순에 있어서, 갱신한 임계치를 넘는 영역에 유효 계수가 존재하는 경우, 부호화의 과정에서 생긴 상기 유효 계수의 값을, 강제적으로 제로로 교체하기 때문에, 실시예 6 등에 나타내는 바와 같은 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에 있어서, 부호화 비트 스트림에 포함되는 전송로상에서 생긴 오류를, 보다 효율적으로 검출할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향의 보다 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 8에서는, 화상 부호화 장치를 도 42에 도시하는 바와 같이 구성하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하고 있지만, 도 43에 도시하는 바와 같이 구성하여, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 유효 게수 위치 제어부(82)로부터 출력된 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 양자화부(44)로 출력된다.
실시예 9.
이 실시예 9에서는, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6의 화상 복호화 장치에 관한 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 9는, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 임계치에 기초하여, 블록을 단위로 한 오류 검출을 행하고, 얻어진 블록을 단위로 한 오류 검출 상황과 해당 임계치와는 다른 임계치에 기초하여, 적어도 1개 이상의 블록 를 포함하는 블록열(이 실시예 9에서는, 적어도 1개 이상의 블록을 포함하는 종합의 일 예로서 GOB를 생각한다)을 단위로 한 오류 검출을 행하며, 해당 GOB에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판정하는 것이다
도 44는 본 발명의 실시예 9에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도면에 있어서, 10은 오류 블록열 검출부(블록열 검출수단), 10a는 오류 블록열 검출신호, 10b는 오류 판정 임계치이다. 그 밖의 구성에 대해서는, 먼저 설명이 끝났기 때문에 , 같은 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
한편, 이 실시예 9에 있어서의 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단(4))는, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6의 어떠한 것에도 나타내는 오류 블록 검출부(4)라도 좋다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와 화상 데이터의 해석, 복호가 행해진다.
이 결과, 얻어진 블록 단위(8화소×8라인)의 양자화 인덱스열(1a)과, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드(1b))와, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)는, 오류 블록 검출부(4)로 출력되고, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)로 출력되며, 부호화 모드(1b)는 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력된다.
또한, 그 때, H.263의 구문에 따르지 않는 레이어 정보 또는 화상 데이터가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
더욱이, 이 실시예 9에서는, 구문 해석부(1)로부터, 블록열의 단위를 나타내는 GOB 번호(1g)가, 오류 블록열 검출부(10)로 출력된다.
도 45는 오류 블록 검출부(10)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
우선, 오류 블록열 검출부(10)는, 구문 해석부(1)로부터 입력되는 GOB 번호(1g)에 기초하여, 해당 블록 이 해당 GOB 선두에 포함되는 블록이라고 판단한 경우, 오류 블록 카운트수의 초기화를 행한다(단계 ST41).
다음에, 입력되는 오류 블록 검출신호(4a)가 "1"인지의 여부를 판단하고(단계 ST42 "No", 단계 ST43), "1"인 경우만(단계 ST43"Yes"), 오류 블록 카운트수를 증가시킨다(단계 ST44). 따라서, 오류 블록 검출신호(4a)가 "0"의 경우는(단계 ST43"No"), 단계 ST44에 의해 오류 블록 카운트수의 증가를 행하지 않는다.
다음에, 오류 블록 카운트수와, 외부로부터 설정되는 오류 판정 임계치(10b)의 비교를 행한다(단계 ST45). 그 비교의 결과, 오류 블록 카운트수가 오류 판정 임계치(10b) 이하인 경우는(단계 ST45 "No"), 오류 블록열 검출신호(10a)로서 "0"을 전환부(8)로 출력한다(단계 ST46). 한편, 오류 블록 카운트수가 오류 판정임계치(10b)를 상회한 경우는(단계 ST45 "Yes"), 오류 블록열 검출신호(10a)로서 "1"을 전환부(8)로 출력한다(단계 ST47).
상기의 처리(단계 ST42 "No" 내지 단계 ST47)는, 구문 해석부(1)로부터 입력되는 GOB 번호(1g)를 참조하면서, 해당 GOB에 포함되는 모든 블록에 대하여 처리를 행하고, 해당 GOB에 포함되는 모든 블록에 대하여 처리를 한 경우에는(단계 ST42 "Yes"), 이상의 처리를 종료한다.
그리고, 전환부(8)는, 오류 블록열 검출 신호(10a)가 "0"의 경우에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다. 한편, 오류 블록열검출 신호가 "1"의 경우는, 전환부(8)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 처리부(7)로 출력한다.
한편, 상기 이외의 동작은, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 있어서의 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 9에 의하면, 화상 복호화 장치의 오류 블록 검출부(4)와 오류 블록열 검출부(10)에 있어서, 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되고 있는지의 여부의 판단을 2번 행하고 있기 때문에, 원래 오류가 포함되어 있지 않는 블록에 대하여 오류가 포함된다고 판단하여 버리는 오판정을 행할 확률을 낮게 억제할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 보다 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 9에서는, 화상 복호화 장치를 도 44에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 46에 도시하는 바와 같이 구성하여, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)에 있어서 역양자화 처리가 실시된 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하여도 좋다.
실시예 10.
이 실시예 1O에서는, 실시예 4 또는 실시예 8에 있어서의 구문 다중화부(49)의 다른 구성예를 나타낸다. 즉, 이 실시예 10에서는, 부호화 데이터값 제한부(43)에 있어서 사용한 가중 계수(1h)를, 헤더 정보의 하나로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하는 것에 의해, 화상 복호화 장치측에 있어서, 빠른 시기에 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 검출하는 것이 가능해지는 것과 같은 부호화 비트 스트림을 작성하는 화상 부호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 47은 본 발명의 실시예 10에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 47에 도시하는 바와 같이, 이 실시예 10의 화상 부호화 장치 전체의 구성은, 도 24에 도시하는 실시예 4의 화상 부호화 장치의 구성, 또는 도 42에 도시하는 실시예 8의 화상 부호화 장치의 구성과 같기 때문에, 동일 번호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
여기서, 도 47에 있어서의 부호화 데이터값 제한부(43)는, 예를 들면, 도 48에 도시하는 바와 같이, 도 24 및 도 26에 도시하는 실시예 4에 의한 화상 부호화 장치의 부호화 데이터값 제한부(43)와 동일하게 구성하여도 좋고, 또는 도 49에 도시하는 바와 같이, 도 42 및 도 43에 도시하는 실시예 8에 의한 화상 부호화 장치의 부호화 데이터값 제한부(43)와 동일하게 구성하여도 좋다.
단, 이 실시예 10에서는, 부호화 데이터값 제한부(43)의 가중 계수 결정부(9)에서는, 실시예 4 또는 실시예 8과 마찬가지로, 가중 계수(1h)를 결정하고, 결정한 가중 계수(1h)를 최대치/최소치 제어부(53) 또는 유효 계수 위치 제어부(82)로 출력할 뿐만 아니라, 구문 다중화부(다중화 수단(49))으로 출력한다.
다음에 구문 다중화부(49)에 대하여 설명한다.
도 50은 구문 다중화부(49)의 구성을 도시하는 블록도이고, 가중 계수(1h)의 부호어를, 픽처 레이어 다중화부에 의해 다중화 하는 경우를 도시한 도면이다 도 50에 있어서, 60은 픽처 레이어 다중화부, 61은 GOB 레이어 다중화부, 62는 매크로 블록 레이어 다중화부, 63은 블록 데이터 다중화부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
픽처 레이어 다중화부(60)에서는, 픽처 레이어 정보의 시작을 나타내는 픽처 스타트 코드(PSC)와, 이것에 계속하여, 부호화 데이터값 제한부(43)의 가중 계수 결정부(9)로부터 입력되는 가중 계수(1h)에 대응하는 부호어와, 픽처 레이어 정보와의 다중화를 행한다.
도 51은, 이 실시예 10에 있어서의 가중 계수(1h)와 다중 계수(1h)에 대응하는 부호어와의 관계를 도시하는 도면이다. 예를 들면, 가중 계수(1h)가 "0.8"의 경우는 "110"을, 가중 계수(1h)가 "0.9"의 경우는 "10"을, 가중 계수(1h)가 "1,0"의 경우는 "1"을, 가중 계수(1h)가 "1.1"의 경우는 "11"을, 각각 부호어로서 다중화 한다.
픽처 레이어 다중화부(60)에 있어서, 픽처 스타트 코드(PSC)와, 픽처 레이어정보와, 가중 계수(1h)의 부호어가 다중화 된 부호화 비트 스트림은, GOB 레이어 다중화부(61)에 입력되고, GOB 레이어 다중화부(61)에 있어서, 또한 GOB 레이어 정보의 시작을 나타내는 GOB 스타트 코드(GBSC)와, GOB 레이어 정보가 다중화 되며, 매크로 블록 레이어 다중화부(62)에 입력된다.
매크로 블록 레이어 다중화부(62)에서는, GOB 레이어 다중화부(61)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림에, 또한 매크로 블록(MB) 레이어 정보를 다중화 하고, 블록 데이터 다중화부(63)로 출력한다.
블록 데이터 다중화부(63)에서는 2차원의 블록 단위인 양자화 인덱스열(1a)을, 지그재그 스캔의 순서(도 22참조)에 따라서, 1차원의 양자화 인덱스열(1a)로 배열 전환되고, 1차원의 양자화 인덱스열(1a)에 대하여 가변길이 부호화를 행하며, 얻어진 가변길이 부호어를 블록 데이터로서, 부호화 비트 스트림에 다중화를 행하고, 부호화 비트 스트림을 버퍼(51)로 출력한다.
이상과 같이 하여 구문 다중화부(49)로부터 출력되는 부호화 비트 스트림은, 예를 들면, 도 52에 도시하는 바와 같이 된다.
도 53은 구문 다중화부(49)의 다른 구성을 도시하는 블록도이다. 도 50에 도시하는 경우와 달리, 이 도 53에서는, 가중 계수(1h)의 부호어를, 픽처 레이어 다중화부(60)가 아닌, GOB 레이어 다중화부(61)에 의해 다중화 하고 있다.
픽처 레이어 다중화부(60)에서는, 픽처 레이어 정보의 시작을 나타내는 픽처 스타트 코드(PSC)와, 픽처 레이어 정보의 다중화를 행하고, GOB 레이어 다중화부(61)로 출력한다.
GOB 레이어 다중화부(61)에서는, GOB 레이어 정보의 시작을 나타내는 GOB 스타트 코드(GBSC)와, 이것에 계속하여 가중 계수 결정부(9)로부터 입력되는 가중 계수(1h)에 대응하는 부호어와, GOB 레이어 정보의 다중화를 행한다. 가중 계수(1h)는, 앞서 설명한 바와 같이, 도 51의 테이블을 사용하여 부호어로 되고, 가중 계수정보로서 부호화 비트 스트림에 다중화 된다.
매크로 블록 레이어 다중화부(62) 및 블록 데이터 다중화부(63)에 있어서의 동작은, 먼저 도 50에서 설명한 동작과 같기 때문에, 설명을 생략한다. 이 때, 구문 다중화부(49)로부터 출력되는 부호화 비트 스트림은, 예를 들면 도 54에 도시하는 바와 같게 된다.
또한, 상기 이외의 동작에 대해서는, 실시예 4는 실시예 8에 나타낸 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 10에 의하면, 화상 부호화 장치는, 임계치 갱신 정보로서, 부호화 데이터값 제한부(43)에서 사용한 가중 계수(1h)를, 헤더 정보의 일부로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하고 있기 때문에, 다음에 설명하는 실시예 11에 나타내는 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에 있어서, 효율적으로 오류 검출을 행하는 것이 가능해지고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
더욱이, 이 실시예 10에서는, 화상 부호화 장치를 도 47에 도시하는 바와 같이 구성하고, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하고 있지만, 도 55에 도시하는 바와 같이 구성하여, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력하도록 하여도 좋다. 이 경우, DCT 부(42)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 부호화 데이터값 제한부(43)에 입력된다.
이 경우의 부호화 데이터값 제한부(43)는, 상기와 마찬가지로, 도 48에 도시하는 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋고, 도 49에 도시하는 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋다.
이 때, 도 48에 도시하는 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 예를 들면, 도 12a 내지 도 12d, 도 13a 내지 도 13d에 도시하는 최대치 테이블과 최소치 테이블을 가지고 있다.
또한, 부호화 데이터값 제한부(43)로부터 출력된 블록 단위의 양자화된 DCT 계수열(1f)은, 양자화부(44)로 출력된다.
실시예 11.
이 실시예 11에서는, 실시예 2 또는 실시예 6에 있어서의 구문 해석부(1)의 다른 구성예를 나타낸다. 즉, 이 실시예 11에서는, 실시예 10의 화상 부호화 장치에 의해 작성된 부호화 비트 스트림에 의해, 오류 블록 검출부(4)에 있어서 사용하는 가중 계수 정보의 해석을 행하는 경우에 대하여 설명한다.
도 56은 본 발명의 실시예 11에 의한 화상 복호화 장치 전체의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 56에 도시하는 바와 같이, 이 실시예 11에 있어서의 화상 복호화 장치의 구성은, 도 14에 도시하는 실시예 2의 화상 복호화 장치의 구성, 또는도 33에 도시하는 실시예 6의 화상 복호화 장치의 구성과 같기 때문에, 동일 번호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
여기서, 이 실시예 11의 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단; 4)는, 예를 들면, 도 57에 도시하는 바와 같이, 최대치/최소치 데이블 기억부(2) 및 최대치/최소치 비교부(3)로 구성하여도 좋고, 도 58에 도시하는 바와 같이, 유효 계수 위치 기억부(80) 및 유효 계수 위치 비교부(81)로 구성하도록 하여도 좋다.
결국, 이 실시예 11의 오류 블록 검출부(4)는, 도 14 등에 도시하는 실시예 2의 오류 블록 검출부(4), 또는 도 33 등에 도시하는 실시예 6의 오류 블록 검출부(4)로부터, 가중 계수 결정부(9)를 제거한 구성이다.
이것은, 이 실시예 11에서는, 실시예 10의 화상 부호화 장치에 의해 작성된 부호화 비트 스트림을 취급하기 때문에, 도 52나 도 54에 도시하는 바와 같이, 미리 가중 계수 정보가 부호화 비트 스트림에 다중화 되어 있고, 이 부호화 비트 스트림을 구문 해석부(해석수단; 1)에 입력하며, 구문 해석부(1)로부터, 가중 계수(1h)를 오류 블록 검출부(4)로 입력되는 것을 전제로 하고 있으므로, 가중 계수 결정부(9)는 불필요하게 되기 때문이다.
즉, 도 57에 도시하는 최대치/최소치 비교부(3), 또는 도 58에 도시하는 유효 계수 위치 비교부(81)는 구문 해석부(1)로부터 입력되는 가중 계수(1h)를 사용하여 처리를 행하는 것이다.
도 59는 이 실시예 11에 있어서의 구문 해석부(1)의 구성을 도시하는 블록 도이고, 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 가중 계수정보를 해석하는 것이다. 도59에 있어서, 71은 스타트 코드 해석부, 72는 픽처 레이어 해석부, 73은 GOB 레이어 해석부, 74는 매크로 블록 레이어 해석부, 75는 블록 데이터 해석부이다.
다음에, 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 가중 계수정보를 해석하는 도 59에 도시하는 구문 해석부(1)의 동작에 대하여 설명한다.
스타트 코드 해석부(71)는, 입력되는 부호화 비트 스트림에 포함되는 스타트 코드의 해석을 행한다. 해석한 스타트 코드가 픽처 레이어를 나타내는 것이면 픽처 레이어 해석부(72)로, 해석한 스타트 코드가 GOB 레이어를 나타내는 것이면, GOB 레이어 해석부(73)로 부호화 비트 스트림을 출력한다. 그 때, 소정의 구문에 따르지 않는 스타트 코드가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
픽처 레이어 해석부(72)에서는, 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터 픽처 레이어 정보와 가중 계수 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 스타트 코드 해석부(71)로 출력한다. 복호된 가중 계수(1h)는, 오류 블록 검출부(4)로 출력된다.
GOB 레이어 해석부(73)에서는, GOB 레이어 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 매크로 블록 레이어 해석부(74)로 출력한다.
매크로 블록 레이어 해석부(74)에서는, 매크로 블록 레이어 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 블록 데이터 해석부(75)로 출력한다. 그 때, 해석된 매크로 블록 레이어에 포함되는 부호화 모드(1b)는 오류 블록 검출부(4)로, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 역양자화 처리부(5)로 출력된다.
블록 데이터 해석부(75)는, 블록 데이터 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 스타트 코드 해석부(71)로 출력하는 동시에, 블록 데이터 정보로서 포함되어 있는 양자화 인덱스열(1a)과, 그 블록번호(1c)를, 오류 블록 검출부(4)로 출력한다.
또한, 픽처 레이어 해석부(72), GOB 레이어 해석부(73), 매크로 블록 레이어 해석부(74), 블록 데이터 해석부(75)에 있어서, 소정의 구문에 따르지 않는 헤더 정보가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
또한, 도 60은 실시예 11에 의한 구문 해석부(1)의 다른 구성을 도시하는 블록도이고, GOB 레이어에 있어서, 다중화 된 가중 계수정보를 해석하는 경우이다.
다음에, GOB 레이어에 있어서, 다중화 된 가중 계수정보를 해석하는 도 60에 도시하는 구문 해석부(1)의 동작에 대하여 설명한다.
스타트 코드 해석부(71)는, 입력되는 부호화 비트 스트림에 포함되는 스타트 코드의 해석을 행한다. 해석한 스타트 코드가 픽처 레이어를 나타내는 것이면 픽처 레이어 해석부(72)로, 해석한 스타트 코드가 GOB 레이어를 나타내는 것이면, GOB 레이어 해석부(73)로 부호화 비트 스트림을 출력한다.
픽처 레이어 해석부(72)에서는, 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터 픽처 레이어 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 스타트 코드 해석부(71)로 출력한다.
GOB 레이어 해석부(73)에서는, GOB 레이어 정보와, 가중 계수정보의 해석을행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 매크로 블록 레이어 해석부(74)로 출력한다. 복호된 가중 계수(1h)는, 오류 블록 검출부(4)로 출력된다.
더욱이, 매크로 블록 레이어 해석부(74)와 블록 데이터 해석부(75)에 있어서의 동작은, 먼저 설명한 동작과 같기 때문에 설명을 생략한다.
또한, 픽처 레이어 해석부(72), GOB 레이어 해석부(73), 매크로 블록 레이어 해석부(74), 블록 데이터 해석부(75)에 있어서, 소정의 구문에 따르지 않는 헤더 정보가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출 신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
이상과 같이, 이 실시예 11에 의하면, 화상 복호화 장치는, 부호화 비트 스트림으로부터 임계치 갱신 정보로서 가중 계수정보의 해석과 복호를 행하고, 얻어진 가중 계수(1h)를 사용하여 임계치를 갱신하며, 갱신한 임계치에 기초하여, 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 빠른 시기에 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 11에서는, 화상 복호화 장치를 도 56에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 61에 도시하는 바와 같이 구성하여, 오류 블록 검출부(4)에, 역양자화 처리부(5)로부터 출력되는 블록 단위의 DCT 계수열(1f)을 입력하도록 하여도 좋다.
이 경우, 오류 블록 검출부(4)는, 상기와 마찬가지로, 도 57에 도시하는 오류 블록 검출부(4)라도 좋고, 도 58에 도시하는 오류 블록 검출부(4)라도 좋다.
이 때, 도 57에 도시하는 오류 블록 검출부(4)의 최대치/최소치 테이블 기억부(2)는, 도 12a 내지 도 12d,도 13a 내지 도 13d에 도시하는 최대치 테이블과 최소치 테이블을 가지는 것이다.
또한, 블록 단위의 DCT 계수열(1f)은, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "0"의 경우는, 전환부(8)의 전환에 의해 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력된다. 한편, 오류 블록 검출 신호(4a)가 "1"의 경우에는, 전환부(8)의 전환에 의해 오류 처리부(7)로 출력된다.
실시예 12.
이 실시예 12에서는, 실시예 7, 실시예 8에 있어서의 구문 다중화부의 다는 구성열을 나타낸다. 즉, 이 실시예 12에서는, 부호화 데이터값 제한부(43)에 있어서 사용한 유효 계수 임계치를 헤더 정보의 하나로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하는 것에 의해, 화상 복호화 장치측에 있어서, 빠른 시기에 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 검출하는 것이 가능해지는 것과 같은 부호화 비트 스트림을 작성하는 화상 부호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
도 62는 본 발명의 실시예 12에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 12에 있어서의 화상 부호화 장치 전체의 구성은, 도 37에 도시하는 실시예 7에 의한 화상 부호화 장치의 구성, 또는 도 42에 도시하는 실시예 8에 의한 화상 부호화 장치의 구성과 같기 때문에, 동일 번호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
이 때문에, 이 실시예 12의 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단(43))은, 도 41 등에 도시하는 실시예 7의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋고, 도 42 등에 도시하는 실시예 8의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋다.
단, 이 실시예 12에서는, 양쪽의 경우 모두, 부호화 데이터값 제한부(43)에 포함되는 유효 계수 위치 기억부(80)는, 실시예 7 또는 실시예 8에 있어서 설명한 동작 이외에, 유효 계수 위치 기억부(80)에 있는 4종류의 유효 계수 임계치(1i)를 구문 다중화부(다중화 수단; 49)로 출력한다.
다음에 구문 다중화부(49)에 대하여 설명한다.
도 63은 구문 다중화부(49)의 구성을 도시하는 블록도이고, 유효 계수 임계치(1i)를, 픽처 레이어 다중화부(60)에 있어서 다중화 하는 경우를 도시하고 있고, 도 50에 도시하는 실시예 10의 것과 동일한 구성으로 된다.
다음에 동작을 설명한다.
픽처 레이어 다중화부(60)에서는, 픽처 레이어 정보의 시작을 나타내는 픽처 스타트 코드(PSC)와, 이것에 계속해서, 부호화 데이터값 제한부(43)로부터 입력되는 유효 계수 임계치(1i)에 대응하는 부호어와, 픽처 레이어 정보의 다중화를 행한다.
도 64는, 유효 계수 임계치(1i)와 각 유효 계수 임계치(1i)에 대응하는 부호어와의 관계를 도시하고 있다. 기본적으로는, 유효 계수 임계치(1i; 0 내지 63)를 2진수 표시한 것으로 한다. 유효 계수 임계치(1i)가 "54"(인트러 부호화, 휘도성분, 도 28 참조)의 경우는 "110110"을, 유효 계수 임계치(1i)가 "28"(인터 부호화,색차 성분)의 경우는 "011100"를, 유효 계수 임계치(1i)가 "36"(인터 부호화, 휘도성분)의 경우는 "100100"을, 유효 계수 임계치(li)가 "21"(인터 부호화, 색차 성분)의 경우는 "0101011"을 부호어로서 다중화 한다.
GOB 레이어 다중화부(61), 매크로 블록 레이어 다중화부(62), 블록 데이터 다중화부(63)에 있어서의 동작에 대해서는, 먼저 설명한 실시예 10에 있어서의 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
도 65는, 구문 다중화부(49)로부터 출력되는 실시예 12의 부호화 비트 스트림을 도시하는 도면이다. 도 65에 도시하는 바와 같이, 픽처 레이어 정보와 함께, 인트러 부호화 및 인터 부호화의 부호화 모드마다, 휘도 성분용, 색차 성분용각각의 유효 계수 임계치(1i)의 부호어가, 유효 계수 임계치 정보로서 다중화 된다.
한편, 상기 이외의 동작에 대해서는, 실시예 7, 실시예 8, 실시예 10의 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 12에 의하면, 화상 부호화 장치는, 임계치 정보로서 부호화 데이터값 제한부(43)에 있어서 사용한 유효 계수 위치 기억부(80)의 유효 계수 임계치(1i)를 헤더 정보의 일부로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하고 있기 때문에, 후술하는 실시예 13에 나타내는 바와 같은 화상 복호화 장치와 조합하여 사용하면, 화상 복호화 장치측에 있어서, 효율적으로 오류 검출을 행하는 것이 가능해지고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호화상을 작성하는 것이 가능한 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 상기 실시예 12의 설명에서는, 임계치 정보로서 부호화 데이터값 제한부(43)에 있어서 사용한 유효 계수 위치 기억부(80)의 유효 계수 임계치(1i)를 헤더 정보의 일부로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하도록 하였지만, 부호화 데이터값 제한부(43)가 최대치/최소치 테이블 기억부(2)의 최대치/최소치 테이블의 값을 임계치로서 사용하고 있는 경우는, 그 최대치/최소치 테이블의 값을 임계치 정보로서 부호화 비트 스트림에 다중화 하도록 하여도 좋다.
실시예 13.
이 실시예 13에서는, 실시예 5, 또는 실시예 6에 있어서의 구문 해석부(1)의 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 13에서는, 실시예 12의 화상 부호화 장치에 있어서 작성된 부호화 비트 스트림으로부터 유효 계수 임계치 정보의 해석을 행하고, 얻어진 유효 계수 임계치(1i)에 기초하여, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 검출을 행하는 화상 복호화 장치에 대하여 설명한다.
도 66은 본 발명의 실시예 13에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 13에 있어서의 화상 복호화 장치 전체의 구성은, 도 27에 도시하는 실시예 5의 화상 복호화 장치, 또는 도 33에 도시하는 실시예 6의 화상 복호화 장치와 같기 때문에, 동일 부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
이 실시예 13에서는, 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단; 4)은, 예를 들면, 도 67에 도시하는 바와 같이, 실시예 5의 오류 블록 검출부(4; 도 27 등 참조)와 같아도 좋고, 도 68에 도시하는 바와 같이 실시예 6의 오류 블록 검출부(4; 도 3 등 참조)라도 좋지만, 유효 계수 위치 기억부(80)는, 미리 설정된 유효 계수 임계치(1i)를 기억하고 있는 것은 아니며, 픽처 단위로 구문 해석부(해석수단; 1)로부터 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터 해석된 유효 계수 임계치(1i)를 유지하는 것으로 한다.
도 69는 구문 해석부(1)의 구성을 도시하는 블록도이고, 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 유효 계수 임계치 정보를 해석하는 경우를 도시하고 있다. 픽처 레이어 해석부(72)의 동작을 제외하고, 도 59에 도시하는 실시예 11에서의 구문 해석부(1)의 구성과 같다.
다음에 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 유효 계수 임계치 정보를 해석하는 구문 해석부(1)의 동작에 대하여 설명한다.
픽처 레이어 해석부(72)에서는, 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터 픽처 레이어 정보와 유효 계수 임계치 정보의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 스타트 코드 해석부(71)로 출력한다. 복호된 유효 계수 임계치(1i)는, 오류 블록 검출부(4)로 출력된다. 또한, 픽처 레이어 해석부(72)에 있어서, 소정의 구문에 따르지 않는 레이어 정보가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
또한, 스타트 코드 해석부(71), GOB 레이어 해석부(73), 매크로 블록 레이어 해석부(74), 블록 데이터 해석부(75)의 동작은, 먼저 설명한 도 59에 도시하는 실시예 11의 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 13에 의하면, 화상 복호화 장치는, 부호화 비트 스트림으로부터 임계치 갱신 정보로서 유효 계수 임계치 정보의 해석과 복호를 행하고, 얻어진 유효 계수 임계치(1i)를 사용하여 임계치를 갱신하며, 갱신한 임계치에 기초하여 복호 대상의 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되고 있는지의 여부를 판단하고 있기 때문에, 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 빠른 시기에 검출할 수 있으며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
실시예 14.
이 실시예 14에서는, 실시예 3, 실시예 4, 실시예 7, 실시예 8에 있어서의 화상 부호화 장치의 다른 구성예를 도시한다. 즉, 이 실시예 14에서는, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행할지의 여부를 지시하는 정보(이하, 계수 분포 제한 동작 제어정보)를 다중화 하는 구문 다중화부와, 계수 분포 제한 동작 제어정보에 기초하여 부호화를 행하는 화상 부호화 장치의 일 예에 대하여 설명한다.
결국, 이 실시예 14에서는, 계수 분포 제한 동작 제어정보가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는, DCT 계수의 분포에 대하여 제한을 가하여 부호화를 행하고, 계수 분포 제한 동작 제어정보가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하지 않는 것을 지시하는 경우는, 종래 예의 부호화를 행하는 것을 특징으로 한다.
도 70은 본 발명의 실시예 14에 의한 화상 부호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 14에서는, 실시예 3, 실시예 4, 실시예 7, 실시예 8에 있어서의 구성과 비교하여, 다른 구성에 대하여 설명한다.
도 70에 있어서, 87은 전환부, 1j는 계수 분포 제한 동작 제어정보이다. 또한, 이 실시예 14의 부호화 데이터값 제한부(부호화 데이터값 제한수단(43))은, 도 18 등에 도시하는 실시예 3의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋고, 도 24등에 도시하는 실시예 4의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋으며, 도 37 등에 도시하는 실시예 7의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋고, 도 42 등에 도시하는 실시예 8의 부호화 데이터값 제한부(43)라도 좋다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
양자화부(44)로부터 출력된 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은 전환부(87)로 입력되고, 전환부(87)는, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는, 양자화 인덱스열(1a)을 부호화 데이터값 제한부(43)로 출력한다. 한편, 그렇지 않는 경우에는, 전환부(87)는, 양자화 인덱스열(1a)을, 부호화 데이터값 제한부(43)를 개재시키지 않고서, 구문 다중화부(다중화 수단; 49)와 국부 부호 예측 오차 신호 작성부(45)로 출력한다.
다음에 구문 다중화부(49)에 대하여 설명한다.
도 71은 구문 다중화부(49)의 구성을 도시하는 블록도이고, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)를 픽처 레이어 다중화부(60)에 있어서 다중화 하는 경우를 도시하고 있다.
픽처 레이어 다중화부(60)에서는, 픽처 레이어 정보의 시작을 나타내는 픽처 스타트 코드(PSC)와, 이것에 계속해서 외부로부터 주어지는 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)에 대응하는 부호어와, 픽처 레이어 정보의 다중화를 행한다.
계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)의 다중화에 대해서는, 예를 들면, 계수분포 제한 동작 제어정보(1j)가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는 "1"을, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하지 않는 것을 의미하는 경우는 "0"을 부호화 비트 스트림에 다중화 한다.
GOB 레이어 다중화부(61), 매크로 블록 레이어 다중화부(62), 블록 데이터 다중화부(63)에 있어서의 동작에 대해서는, 앞서 설명한 실시예 12의 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
도 72는, 실시예 14에 있어서의 구문 다중화부(49)로부터 출력되는 부호화 비트 스트림의 예를 도시하는 도면이다. 도 72에 도시하는 바와 같이, 픽처 레이어 정보와 함께, 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)가 다중화 되어 있다.
더욱이, 상기 이외의 동작에 대해서는, 실시예 3, 실시예 4, 실시예 7, 실시예 8, 실시예 12의 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 14에 의하면, 화상 부호화 장치는, 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)를 헤더 정보에 다중화 하도록 구성하였기 때문에, 화상 복호화 장치측에 있어서는, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)에 기초하여 오류 검출을 실행할지의 여부를 결정하는 것이 가능해지기 때문에, 효율적으로 오류 검출을 행하는 것이 가능해지고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상이 얻어지는 부호화 비트 스트림을 작성할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 14에서는, 화상 부호화 장치를 도 70에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 73에 도시하는 바와 같은 구성으로 하여도 좋다. 이 경우에는, DCT 부(42)로부터 출력된 블록 단위의 계수열(1f)는 전환부(87)에 입력되고, 전환부(87)는, 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)에 기초하여, 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는, 블록 단위의 DCT 계수(1f)를 부호화 데이터값 제한부(43)로 출력한다. 한편, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)가 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하지 않는 것을 지시하고 있는 경우는, 전환부(87)는, 블록 단위의 DCT 계수열(1r)을, 부호화 데이터값 제한부(43)를 개재시키지 않고서, 양자화부(44)로 출력한다.
실시예 15.
이 실시예 15에서는, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 있어서의 화상 복호화 장치의 다른 구성을 나타낸다. 즉, 이 실시예 15에서는, 실시예 14의 화상 부호화 장치에 있어서, 작성된 부호화 비트 스트림으로부터 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)의 해석을 행하고, 얻어진 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)에 기초하여, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류 검출에 관한 동작을 행할지의 여부를 판단하는 화상 복호화 장치에 대하여 설명한다.
도 74는 본 발명의 실시예 15에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 이 실시예 15에서는, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 의한 각 화상 복호화 장치와 비교하여, 다른 구성에 대하여 설명한다. 도 74에 있어서, 11은 전환부이고, 1j는 계수 분포 제한 동작 제어정보이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
구문 해석부(해석수단; 1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은 전환부(11)에 입력되고, 전환부(11)는, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)가, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단(4))로 출력한다. 한편, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)가, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하지 않는 것을 지시하는 경우에는, 전환부(11)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다.
도 75는 구문 해석부(1)의 구성을 도시하는 블록도이고, 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)를 해석하는 경우를 도시하고 있다.
다음에 픽처 레이어에 있어서, 다중화 된 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)를 해석하는 구문 해석부(1)의 동작에 대하여 설명한다.
스타트 코드 해석부(71), GOB 레이어 해석부(73), 매크로 블록 레이어 해석부(74), 블록 데이터 해석부(75)의 동작은, 먼저 설명한 실시예 11 등의 동작과 동일하여, 여기서는 설명을 생략한다.
픽처 레이어 해석부(72)에서는, 입력되는 부호화 비트 스트림으로부터, 픽처 레이어 정보와 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)의 해석을 행하고, 해석을 끝낸 부호화 비트 스트림을 스타트 코드 해석부(71)로 출력한다. 복호된 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)는 전환부(11)로 출력된다.
또한, 픽처 레이어 해석부(72)에 있어서, 소정의 구문에 따르지 않는 레이어 정보가 해석된 경우는, 그 취지를 나타내는 오류 구문 검출신호(1e)를 오류 처리부(7)로 출력한다.
이상과 같이, 이 실시예 15에 의하면, 화상 복호화 장치는, 부호화 비트 스트림으로부터 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)의 해석과 복호를 행하고, 얻어진 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)에 기초하여, 오류 검출을 행할지의 여부를 결정하기 때문에, 효율적으로 오류 검출을 행하는 것이 가능해지며, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성하는 것이 가능해진다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 15에서는, 화상 복호화 장치를 도 74에 도시하는 바와 같이 구성하고 있지만, 도 76에 도시하는 바와 같이 구성하여도 좋다. 이 경우에는, 구문 해석부(1)로부터 출력된 블록 단위의 양자화 인덱스(1a)는, 역양자화부(5)로 역양자화 된 후, DCT 계수열(1f)가 전환부(11)에 입력되고, 구문 해석부(1)로부터의 계수 분포 제한 동작 제어 정보(1j)가, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하는 것을 지시하는 경우는, 전환부(11)의 전환에 의해 오류 블록 검출부(4)로 출력된다. 한편, 계수 분포 제한 동작 제어정보(1j)가, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포의 제한을 행하지 않는 것을 지시하는 경우는, 전환부(11)는 DCT 계수열(1f)을 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력한다.
실시예 16.
이 실시예 16에서는, 전송로의 상태를 감시하고, 감시한 결과에 기초하여 오류 블록 검출부(4)의 제어를 행하는 화상 복호화 장치에 대하여 설명한다.
도 77은 본 발명의 실시예 16에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 77에 있어서 4는 실시예 2나 실시예 6 등에서 설명한 가중 계수 결정부(9)를 갖는 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단), 90은 복조부, 99는 이상설명한 각 실시예에 있어서의 구문 해석부(1), 역양자화부(5), 역DCT/복호 화상작성부(6), 오류 처리부(7) 및 전환부(8) 등을 포함하는 복호부, 91은 이 실시예 16에서 새롭게 설치하는 수신 상태 감시부(감시수단), 91a는 수신 상태 감시부(91)로부터 출력되는 임계치 제어신호, 92는 전송로이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
수신 상태 감시부(91)에서는, 전송로(92)상에서 수신한 신호의 강도에 기초하여 수신 상황의 감시를 행한다. 그리고, 수신한 신호의 강도가 미리 설정된 임계치를 하회한 경우는, 수신한 신호에 오류가 포함되는 확률이 높다고 판단하고, 오류 블록 검출부(4)에 대하여 오류 검출의 감도를 높게 하는 취지의 임계치 제어신호(91a)를 송신한다.
오류 블록 검출부(4)는, 이 임계치 제어신호(91a)에 기초하여, 예를 들면, 도 14에 도시하는 실시예 2나, 도 33에 도시하는 실시예 6의 오류 블록 검출부(4)등의 경우라면, 가중 계수 결정부(9)로부터 출력되는 가중 계수(1h)를 작게 하고, 최대치/최소치 테이블의 값이나, 유효 계수 임계치를 작게 되도록 하여, 오류 검출의 감도를 높게 한다.
한편, 수신한 신호의 강도가 미리 설정된 임계치와 동등하거나 또는 상회한경우, 수신한 신호에 오류가 포함될 확률이 낮다고 판단하고, 오류 블록 검출부(4)에 대하여 오류 검출의 감도를 낮게 하는 취지의 임계치 제어신호(91a)를 송신한다.
오류 블록 검출부(4)는, 이 임계치 제어신호(91a)에 기초하여, 예를 들면, 상기의 경우와 마찬가지로, 도 14에 도시하는 실시예 2나, 도 33에 도시하는 실시예 6의 오류 블록 검출부(4) 등의 경우라면, 가중 계수 결정부(9)로부터 출력되는 가중 계수(1h)를 크게 하고, 최대치/최소치 테이블의 값이나, 유효 계수 임계치를 커지도록 하여, 오류 검출의 감도를 낮게 한다.
복조부(90)에서는, 수신한 신호의 복조를 행하여 복조 후의 신호, 즉, 부호화 비트열을 출력한다.
오류 블록 검출부(4)는, 복호부(99)에 포함되는 구문 해석부(1)로부터 출력되는 양자화 인덱스열(1a)에 대하여 오류 블록의 검출을 행한다. 검출방법에 대해서는, 예를 들면, 실시예 2의 오류 블록 검출부(4)와 같이, 최대치/최소치 테이블에 의한 최대치/최소치의 비교에 의한 오류 검출방법이라도 좋고, 실시예 6의 오류 블록 검출부(4)와 같이, 유효 계수의 위치의 비교에 의한 오류 검출방법이라도 좋다.
오류 블록 검출부(4)에서는, 수신상태 감시부(91)로부터 입력되는 임계치 제어신호(91a)가 가중 계수 결정부(9) 등에 입력되고, 그 임계치 제어신호(91a)가 오류 검출의 감도를 높게 하는 취지를 의미하는 경우는, 가중 계수 결정부(9)가 가중 계수(1h)를 작은 값으로 변경하고, 오류 검출 시에 사용하는 임계치를 보다 작은값으로 갱신하고, 반대로 수신상태 감시부(91)로부터 입력되는 임계치 제어신호(91a)가 오류 검출의 감도를 낮게 하는 취지를 의미하는 경우는, 가중 계수 결정부(9)가 무게계수(1h)를 큰 값으로 변경하고, 오류 검출 시에 사용하는 임계치를보다 큰 값으로 갱신한다.
갱신한 임계치를 사용한 오류 검출방법, 및 오류 블록 검출부(4) 이후에 있어서의 동작에 대해서는, 실시예 2, 실시예 6와 같고, 여기서는 그 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예 16에 의하면, 화상 복호화 장치는 수신 상태 감시부(91)가, 전송로(92)상의 수신환경의 상황을 감시하고, 그 상태에 따라서 오류 블록 검출부(4)로 임계치 제어신호(91a)를 출력하며, 오류 블록 검출부(4)에서는, 입력되는 임계치 제어신호(91a)에 기초하여, 적응적으로 오류 검출의 감도를 조정하는 것이 가능하기 때문에, 수신상황이 양호한 경우는 오류 블록 검출부(4)에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
더욱이, 이 실시예 16에서는, 실시예 2나 실시예 6 등에서 설명한 가중 계수 결정부(9)를 갖는 오류 블록 검출부(4)를 사용하여, 임계치 제어신호(91a)에 의해 가중 계수 결정부(9)의 가중 계수(1h)를 변경하고 있지만, 최대치/최소치 테이블 기억부(2)나, 유효 계수 위치 기억부(80)에 기억된 비교 시의 임계치를 임계치 제어신호(91a)에 의해 직접 변경할 수 있는 것이라면, 실시예 1이나, 실시예 5 등의 가중 계수 결정부(9)를 갖고 있지 않는 오류 블록 검출부(4)를 사용하여도 좋다.
실시예 17.
이 실시예 17에서는, 전송로 또는 기억매체로부터 부호화 데이터열을 수신하여 동화상의 복호 표시를 행하는 화상 복호화 장치에서, 비트 오류의 발생 빈도를 검지하고, 발생 빈도가 높다고 판단된 경우에, 오류 블록 검출부(4)를 기동하는 것에 의해, 오류 블록 검출부(4)의 오동작을 적게 하며, 복호 오류에 의한 화질 열화를 안정하게 억제할 수 있도록 구성한 화상 복호화 장치에 대하여 설명한다.
상기의 각 실시예에서 설명한 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단; 4)는, 구문 해석의 과정에서 복호가 불가능하게 되거나, 또는 부정한 데이터를 복호한 것과 같은, 비디오 데이터에 있어서 치명적인 오류를 검출하는 것보다 이전에, 주파수 영역에 있어서의 화상신호의 최대치/최소치나 유효 계수 임계치 등의 정상적 성질에 기초하여, 오류를 추정하여 검출하는 것이기 때문에, 오검출의 가능성이 있다.
그래서, 이 실시예 17에서는, 비트 오류가 빈번히 발생하는 수신 상황의 경우만, 오류 블록 검출부(4)를 기동시키고, 오류에 대한 내성을 높이면서, 토털에서 안정한 복호 동작을 행하도록 하는 것이다.
결국, 이 실시예 17의 화상 복호화 장치는, 오류 블록 검출부(4)로부터 출력되는 블록 검출신호(4a)에 기초하여, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류의 발생 상황의 감시를 행하고, 부호화 비트 스트림에 오류가 포함되는 확률이 낮다고 판단을 내린 경우는, 오류의 오검출을 방지하기 때문에 오류 검출을 행하지 않으며, 한편, 부호화 비트 스트림에 오류가 포함될 확률이 높다고 판단한 경우는, 오류 검출을 행하는 화상 복호화 장치의 일 예이다.
도 78은 본 발명의 실시예 17에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 78에 있어서, 93는 오류 검출 기동 제어부(감시수단), 93a는 오류 검출 동작 지시신호, 93b는 외부로부터 설정되는 오류 블록 검출을 행할지 여부를 판단하기 위한 검사 픽처수, 93c는 마찬가지로 외부로부터 설정되는 오류 블록 검출을 행할지의 여부를 판단할 때의 단위로 하는 단위 픽처수이다.
더욱이, 도 78에 도시하는 오류 블록 검출부(4)는, 예를 들면 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 도시하는 어느 한 오류 블록 검출부(4)라도 좋다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
부호화 비트 스트림은, 구문 해석부(1)에 입력되고, H.263의 구문에 따라서, 픽처 레이어, GOB 레이어, 매크로 블록 레이어의 각 레이어 정보와 화상 데이터의 해석, 복호가 행해진다.
그 때, 부호화 모드(인트러 부호화 모드/인터 부호화 모드(1b))는 오류 블록 검출부(4)와 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력되고, 해당 블록의 위치정보인 블록 번호(1c)는 오류 블록 검출부(4)로 출력되며, 양자화 스텝 사이즈(1d)는 오류 블록 검출부(4)와 역양자화 처리부(5)로 출력되는 동시에, 픽처 스타트 코드(1k)가 오류 검출 기동 제어부(93)로 출력된다.
또한, 구문 해석부(1)로부터 출력되는 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)은 전환부(11)로 입력되고, 전환부(11)는, 오류 검출 동작 지시신호(93a)가 오류 검출을 행하는 것을 의미하는 경우는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류 블록검출부(4)로 출력한다.
한편, 오류 검출 동작 지시신호(91a)가 오류 검출을 행하지 않는 것을 의미하는 경우는, 전환부(11)는, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 역양자화 처리부(5)로 출력한다.
오류 블록 검출부(4)에서는, 먼저 설명한 각 실시예에서의 동작과 같은 동작에 의해, 오류 블록 검출신호(4a)를 작성하여, 전환부(8)로 출력하는 동시에, 오류 검출 기동 제어부(93)로 출력한다.
오류 검출 기동 제어부(93)는, 오류 블록 검출부(4)로부터의 오류 블록 검출 신호(4a)에 기초하여, 전환부(11)에 대하여 오류 검출 동작 지시 신호(93a)를 출력한다.
도 79는 오류 검출 기동 제어부(93)의 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
오류 검출 기동 제어부(93)는, 초기 동작으로서 오류 검출 동작을 행하는 것을 의미하는 정보(=1)를 오류 검출 동작 지시 신호(93a)로서 전환부(11)에 대하여 출력하고(단계 ST51), 계속해서 픽처 단위로 입력되는 픽처 스타트 코드(1k)의 수를 나타내는 카운트수(pic_count)를 1 증가시킨다(단계 ST52).
다음에, 픽처에 포함되는 모든 블록에 대하여 처리하였는지의 여부를 판단하고(단계 ST53), 픽처에 포함되는 모든 블록에 대하여 처리하지 않고 있는 경우에는(단계 ST53 "No"), 블록 단위로 입력되는 오류 블록 검출신호(4a)가 "1"인 지의 여부를 판단한다(단계 ST54).
그리고, 그 값이 "1"인 경우는(단계 ST54 "Yes"), 값이 1인 오류 블록 검출신호(4a)가 입력된 경우의 수를 나타내는 카운트수(blk_count)를 1 증가시키고(단계 ST55), 상기 단계 ST53의 처리로 되돌아가, 이상의 처리를 반복한다.
그리고, 픽처에 포함되는 모든 블록에 대하여 이상의 처리를 행한 경우에는(단계 ST53 "Yes"), 계속해서 단계 ST52의 처리에 의해 카운트가 끝난 pic_count가, 외부로부터 설정된 오류 블록 검출을 행할지 여부를 판단하기 위한 검사 픽처수(93b)보다 큰지 여부를 판단하고(단계 ST56), 이상의 처리를 pic_count가 오류 블록 검출을 행할지 여부를 판단하기 위한 검사 픽처수(93b)를 상회할 때까지 행한다(단계 ST56"No").
그리고, pic_count가 검사 픽처수(93b)를 상회한 경우(단계 ST53"Yes"), 오류 검출 기동 제어부(93)는, 먼저 카운트한 blk_count의 값에 기초하여 오류 검출 동작 지시 신호(93a)를 출력한다.
결국, 오류 검출 기동 제어부(93)는, 오류 블록 검출부(4)가 오류 블록 검출을 행할지의 여부를 판단하기 위한 검사 픽처수(93b)분의 픽처에 포함되는 블록에 대한 오류 블록 검출신호를 검사한 결과, pic_count의 값, 즉 오류 블록의 검출을 나타내는 오류 블록 검출신호(4a)의 입력수가 제로인지의 여부를 판단하며 (단계 ST57), pic_count의 값이 제로인 경우(단계 ST57 "Yes"), 오류 검출 기동 제어부(93)는, 오류 검출 동작을 행하지 않는 것을 의미하는 정보(=0)를 오류 검출 동작 지시 신호(93a)로서 전환부(11)에 대하여 출력한다(단계 ST58).
이로써, 전환부(11)는, 오류 검출 동작 지시 신호(93a)가 오류 검출을 행하지 않는 것을 의미(=0)하고 있기 때문에, 블록 단위의 양자화 인덱스열(1a)을 오류블록 검출부(4)를 개재시키지 않고서, 직접, 역양자화 처리부(5)로 출력한다.
그 후, 오류 검출 기동 제어부(93)는, pic_count가 단위 픽처수(93c)를 상회할 때까지(단계 ST61 "No"), 픽처 단위로 입력되는 픽처 스타트 코드의 수를 나타내는 카운트수(pic_count)를 1 증가시켜 (단계 ST60), pic_count가 단위 픽처수(93c)를 상회한 경우에는(단계 ST6l"Yes"), 초기 설정처리, 즉 pic_count의 카운터치를 제로로 하고(단계 ST62), 최초의 단계 ST51의 처리로 되돌아가며, 다음의 단위 픽처에 대하여 같은 처리를 행한다.
그 결과, 단계 ST57의 판단에서 "Yes"라고 판단된 경우에는, pic_count치가 검사 픽처수(93b)를 넘고(단계 ST56"Yes"), 단위 픽처수(93c)를 상회하기 까지의 동안(단계 ST6l"No"), 전환부(11)로 출력되는 오류 검출 동작 지시 신호(93a)는, 오류 검출 동작을 행하지 않는 것을 나타내기 때문에, 그 동안은, 전환부(11)는 양자화 인덱스열(1a)을 오류 블록 검출부(4)로 출력하지 않고, 오류 블록 검출부(4)는 오류 블록의 검출을 행하지 않게 된다.
예를 들면, 검사 픽처수(93b)가 "5"이고, 단위 픽처수가 "100"의 경우에는, 최초의 5개의 픽처는 검사를 위해 오류 블록의 검출을 행하고, 그 후의 95개의 픽처에 대해서는, 오류 블록의 검출이 중단되게 된다.
이것에 대하여, 단계 ST57의 판단으로, blc_count의 값이 제로 이외라고 판단된 경우에는(단계 ST57 "No"), 오류 검출 기동 제어부(93)는, 오류 검출 동작을 행하는 것을 의미하는 정보(=1)를 오류 검출 동작 지시 신호(93a)로서 전환부(11)에 대하여 출력하고(단계 ST59), 그 후는, 상술한 단계(ST58)의 처리 후의 경우와마찬가지로, pic_count가 단위 픽처수(93c)를 상회할 때까지(단계 ST6l"No"), 픽처 단위로 입력되는 픽처 스타트 코드의 수를 나타내는 카운트수(pic_count)를 1 증가시키고(단계 ST60), pic_count가 단위 픽처수(93c)를 상회한 경우에는(단계 ST61 내지 "Yes"), 초기 설정처리, 즉 pic_count 및 blc_count의 카운터치를 제로로 하고(단계 ST62), 최초의 단계 ST51의 처리로 되돌아가며, 다음 단위 픽처에 대하여 같은 처리를 행한다.
그 결과, 단계 ST57로 "No"라고 판단된 경우에는, pic_count치가 검사 픽처수(93b)를 넘고(단계 ST56 "Yes"), 단위 픽처수(93c)를 상회하기까지의 동안(단계 ST61 "No"), 전환부(11)에 출력되는 오류 검출 동작 지시 신호(93a)는 오류 검출 동작을 행하는 것을 나타내기 때문에, 그 동안은, 전환부(11)는 양자화 인덱스열(1a)을 오류 블록 검출부(4)로 출력하고, 오류 블록 검출부(4)가 오류 블록의 검출을 행하게 된다.
결국, 예를 들면 검사 픽처수(93b)가, "5"로, 단위 픽처수가 "100"의 경우에는, 최초의 5개의 검사 픽처 뿐만 아니라, 나머지의 95개의 픽처 모두를 복호할 때까지의 동안도, 오류 블록의 검출이 계속하여 행해지게 된다.
이상과같이, 오류 검출 기동 제어부(93)는, 상기에 도시하는 동작을 단위 픽처수(93c)마다, 입력되는 부호화 비트 스트림의 해석이 종료할 때까지 행하도록 한다.
이 이후의 동작에 대해서는, 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 도시하는 동작과 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이상과 같이, 이 실시예(17)에 의하면, 화상 복호화 장치는, 전송로의 회선품질이나 기억매체로부터의 판독의 신뢰성 등에 따라서, 적응적으로 오류 블록 검출부(4)를 작동하는 것이 가능하기 때문에, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록 검출부(4)에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
더욱이, 이 실시예 17에서는, 화상 복호화 장치를 도 78에 도시하는 바와 같이 구성하여 설명하였지만, 도 80에 도시하는 바와 같이 구성하여도 좋다.
이 경우, 구문 해석부(1)로부터 출력되어 역양자화 처리부(5)에서 역양자화 된 블록 단위의 DCT 계열(1f)은, 전환부(11)에 입력되고, 오류 검출 동작 지시 신호(93a)의 값이 1인 경우는, 전환부(11)의 전환에 의해 오류 블록 검출부(4)로 출력되며, 오류 검출 동작 지시 신호(93a)의 값이 0인 경우는, 전환부(11)의 전환에 의해 역DCT/복호 화상 작성부(6)로 출력된다.
또한, 이 실시예 17에서는, 비트 오류의 발생 빈도를, 검사 픽처수(93b) 및 단위 픽처수(93c)에 기초하여 검지하고 있지만, 픽처수가 아닌, 시간에 의해 비트 오류의 발생 빈도를 검지하도록 하여도 좋다.
실시예 18.
이 실시예 18에서는, 실시예 16의 화상 복호화 장치와 마찬가지로, 비트 오류가 빈번히 발생하는 수신상황의 경우만 오류 블록 검출부(4)를 기동시키고, 오류에 대하는 내성을 높이면서, 토털에서 안정한 복호 동작을 행하는 것과 같은 화상 복호화 장치에 대하여 다른 구성예를 나타낸다.
도 81은 본 발명의 실시예 18에 의한 화상 복호화 장치의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 81에 있어서, 94는 오류 감시부(감시수단), 95는 비디오 데이터 해석부이다. 도 81에 도시하는 오류 블록 검출부(오류 블록 검출수단; 4)는, 예를 들면 실시예 1, 실시예 2, 실시예 5, 실시예 6에 나타내는 어느쪽의 오류 블록 검출부(4)라도 좋다.
이 화상 복호화 장치에서는 수신 동작중에는 항상, 오류 감시부(94)는 전송로(92)상에 있어서의 비트 오류 발생 빈도를 감시하고 있다. 이 실시예 18에서는, 오류 감시부(94)의 구체예로서, 미디어 패킷에 부가된 오류 검출 부호에 의해서 검출된 비트수를 카운트 하는 구성에 대하여 설명한다.
도 82는 미디어 패킷의 구성을 도시하는 도면이다. 미디어 패킷이란, 상기 각 실시예의 화상 복호화 장치가 복호의 대상으로 하는 비디오 데이터의 외에, 그것과 동기하여 복호, 제시되는 오디오 데이터나, 텍스트, 그래픽스, 정지화와 같은 여러가지의 미디어를, 소정의 룰에 따라서 통일된 포맷으로 패킹하는 디지털 데이터 단위라고 정의한다.
예를 들면, MPEG-2(Moving Picture Experts Group-2; ISO/IEC 13818-1) Packetized Elementary Stream(PES), ITU-TH.223 AL-PDU 등을 예로서 들 수 있다.
도 82에 있어서, 패킷 헤더는 패킷의 속성이나 미디어의 종별 등을 기술하는 각종의 헤더 정보, 미디어 데이터는 비디오, 오디오, 데이터 등의 고유의 부호화 데이터, 오류 검출 부호는 CRC(Cyclic Redundancy Check) 등의 오류 검출을 위한 부가 비트이다. 각 미디어 데이터가, 도 82와 같은 통일된 미디어 패킷의 형식으로, 이 실시예 18의 화상 복호화 장치에 전송되고, 그 중의 비디오 데이터만이 이 실시예 18의 화상 복호화 장치에서 처리되는 것으로 한다.
도 83은 비디오 데이터 해석부(95)의 구성을 도시하는 블록도이다. 도면에 있어서, 1은 상기 각 실시예에서 설명한 구문 해석부, 96은 미디어 식별부이다.
다음에 동작에 대하여 설명한다.
비디오 데이터 해석부(95)에 미디어 패킷열이 입력되면, 미디어 식별부(96)는, 패킷 헤더로부터 비디오 데이터를 포함하는 패킷만을 식별하여 출력한다. 출력된 비디오 데이터는 구문 해석부(1)에 입력된다. 구문 해석부(1)의 동작에 대해서는, 상술한 바와 같기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
도 84는 이 실시예 18에 있어서의 오류 감시부(94)의 구성을 도시하는 블록 도이다. 도 84에 있어서, 97은 비트 오류 검출부, 98은 오류 검출 제어부이다.
다음에 오류 감시부(94)의 동작을 설명한다.
오류 감시부(94)에 미디어 패킷열이 입력되면, 우선, 비트 오류 검출부(97)가, 패킷 단위로 부가된 오류 검출부호를 사용하고, 패킷중의 비트 오류를 검출하며, 가능하면 오류 정정도 행하며, 오류 정정된 패킷 데이터를 비디오 데이터 해석부(95)로 되돌리는 동시에, 검출한 비트 오류의 개수를 출력한다.
다음에, 오류 검출 제어부(98)는, 우선, 비트 오류 검출부(97)로부터 출력되는 비트 오류의 개수의 누산을 미디어 패킷 단위로 행한다. 이렇게 하여 얻어진 비트 오류 카운트치의 추이를 감시하는 것에 의해, 전송로(92)에 의한 전송 또는 기억매체로부터 한창 판독중인 비트 오류 발생 빈도를 감시할 수 있다.
그리고, 그 감시결과에 기초하여, 오류 감시부(94)의 오류 검출 제어부(98)는, 오류 블록 검출부(4)가 효과적으로 작동하도록 제어를 행한다. 예를 들면, 오류 감시 결과인 비트 오류 카운트치를 소정의 단위시간 간격으로 체크하고, 단위시간 간격에 있어서의 비트 오류 카운트치가 소정의 임계치를 넘는 경우에는, 전송로(92)의 비트 에러 레이트가 크거나, 기억매체로부터의 판독의 불안정 등 때문에, 수신상황이 열악하다고 판단하여, 오류 검출 동작 지시 신호(94a)를 전환부(11)로 출력하며, 양자화 인덱스열(1a)이 오류 블록 검출부(4)로 출력되고, 오류 블록 검출부(4)가 기동하도록 전환을 행한다.
이 경우, 오류 블록 검출부(4)는, 상기 각 실시예에서 설명한 바와 같은 여러가지의 구성으로, 복호 오류의 블록을 빠른 시기에 검출하고, 오류 블록을 검출한 경우에는, 오류 처리부(7)에 있어서의 콘실먼트(concealment) 처리에 의해, 손실된 화상영역을 은폐시킨다.
한편, 단위 시간 간격에 있어서의 비트 오류 카운트치가 소정의 임계치를 넘지 않는 경우, 오류 감시부(94)의 오류 검출 제어부(98)는, 안정한 수신상황이라고 판단하고, 오류 검출 동작 지시 신호(94a)를 전환부(11)에 출력하며, 양자화 인덱스열(1a)이 직접, 역양자화 처리부(5)로 출력되고, 오류 블록 검출부(4)를 기동시키지 않으며, 오류 블록 검출부(4)에서 오검출을 생기게 하지 않도록 한다.
이상과 같이, 이 실시예 18에 의하면, 화상 복호화 장치는, 전송로의 회선 품질이나 기억매체로부터의 판독의 신뢰성 등에 따라서, 적응적으로 오류 블록 검출부(4)를 작동시킬 수 있기 때문에, 수신상황이 양호한 경우는, 오류 블록검출부(4)에 의한 오검출을 회피할 수 있고, 토탈에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.
또, 이 실시예 18에서는, 감시의 방법으로서, 오류 정정 부호에 기초하는 방법을 설명하였지만, 감시의 방법이, 미디어 패킷을 반송하는 전파의 지연 검파후의 위상정보나, 수신 전계 강도를 감시하는 방법 등이라도, 동등한 효과를 나타내는 것은 물론이다.
또한, 감시의 방법이 오디오 등 다른 미디어 패킷에 있어서의 비트 오류의 상황을 감시하는 방법이라도, 동등한 효과를 나타내는 것은 물론이다.
또한, 오류 블록 검출부(4)가 효과적으로 작동하기 위한 제어에 대해서도, 상기에 나타낸 바와 같은 ON/OFF 제어 뿐만 아니라, 예를 들면, 수신상황에 기초하여 실시예 2에 나타내는 오류 블록 검출부(4), 또는 실시예 6에 나타내는 오류 블록 검출부(4)에 있어서 사용되는 임계치를 적응적으로 갱신하는 방법을 사용하더라도, 동등한 효과를 나타내는 것은 물론이다.
이 예를 도 85에 도시한다. 구체적으로는, 오류 감시부(94)에 있어서, 수신 상황은 열악하다고 판단한 경우는, 임계치를 작은 값으로 하는 취지의 제어신호(94 b)를, 한편, 수신상황은 양호하다고 판단한 경우는, 임계치를 큰 값으로 하는 취지의 제어신호(94b)를 출력하고, 오류 블록 검출부(4)는, 상기 제어신호(94b)에 기초하여, 가중 계수 결정부(9; 도 14나 도 33 등 참조)의 가중 계수(1h)를 변경하며, 최대치/최소치 기억부(2)에 기억된 최대치/최소치, 또는 유효 계수 위치 기억부(80)에 기억된 유효 계수의 위치 등의 임계치를 갱신하고, 최대치/최소치 비교부(3) 또는 유효 계수 위치 비교부(81)에서 비교하는 것에 의해, 수신상황이 양호한 경우에 있어서의 오검출의 확률을 작게 할 수 있으며, 토털에서 안정한 복호 동작을 행할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 관련되는 화상 복호화 장치 및 화상 부호화 장치는, 부호화 비트 스트림에 포함되는 소정의 구문에 적합한 오류 블록이라도 검출할 수 있고, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류에 의한 영향이 적은 복호 화상을 작성하는 동시에, 화상 복호화 장치측에서, 부호화 비트 스트림에 포함되는 오류를 효율적으로 검출할 수 있는 부호화 비트 스트림을 작성하는 데 적합하다.

Claims (21)

  1. 전송로를 통하여, 소정 블록단위로 압축부호화된 화상압축 데이터를 포함하는 신호가 주어지고, 이 화상 압축 데이터에 대하여 신장처리를 행하는 화상 복호화 장치에 있어서,
    신장 처리의 일부인 가변길이 복호처리 보다 이전의 상기 화상 압축 데이터를 포함하는 신호를 상기 전송로상으로부터 수신하고, 수신한 신호의 강도에 기초하여 수신한 신호에 오류가 포함되는 확률을 감시하고, 그 감시결과에 기초하여 오류의 검출의 감도를 제어하는 제어신호를 출력하는 감시수단과,
    신장 처리시에 상기 화상압축 데이터에 있어서의 오류 블록을 검출하는 동시에, 상기 감시수단으로부터 출력된 제어신호에 기초하여 오류 블록 검출의 감도를 제어하는 오류블록 검출수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 화상복호화 장치.
  2. 전송로를 통하여, 소정 블록단위로 압축부호화된 화상압축 데이터를 포함하는 신호가 주어지고, 이 화상압축 데이터에 대하여 신장처리를 행하는 화상복호화 장치에 있어서,
    신장처리시에 상기 화상압축 데이터에 있어서의 오류 블록을 검출하는 동시에, 신장처리의 일부인 가변길이 복호화처리 보다 이전의 상기 화상압축 데이터를 포함하는 신호를 상기 전송로상에서 수신시의 신호의 강도에 기초하여 오류 블록 검출의 감도를 제어하는 제어신호를 상기 화상복호화 장치 외부로부터 입력하고, 그 제어신호에 기초하여 오류 블록 검출의 감도를 제어하는 오류 블록 검출수단을 구비하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  3. 화상 데이터를 블록 단위로 분할하고, 각 블록 마다에 직교변환을 행하여 압축부호화를 행하는 화상부호화 장치에 있어서,
    주파수영역에 있어서의 화상신호와 임계치가 주어지며, 주파수영역에 있어서의 화상신호와 미리 설정된 임계치에 기초하여 주파수영역에 있어서의 제한을 가한 화상신호를 작성하여, 출력하는 부호화 데이터 값 제한 수단을 구비하고,
    상기 제한을 가한 화상신호의 부호화 결과인 화상 압축 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상신호값의 값영역을 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값이 상기 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값이 가변인 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 주는 임계치가 주어지고, 주파수 변환된 화상 신호값이 상기 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여 주파수 변환된 화상 신호값을 값영역에 포함되는 값으로 치환하여 부호화 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호값의 값영역을 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 변환된 화상 신호값이 가변인 값영역에 포함되는지의 여부에 기초하여, 주파수 변환된 화상 신호값을 값영역에 포함되는 값으로 치환하여 부호화 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수 범위를 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 주는 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여, 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하여, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 오류 블록 검출수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 주는 가변인 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하여, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치에 의해 주어지는 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여, 상기 임계치를 넘는 주파수에 대응하는 계수값을 제로로 하는 부호화 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  11. 제 3 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단은, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열의 주파수의 범위를 가변으로 주는 임계치가 주어지고, 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 계열에 포함되는 계수중 가장 고주파 성분에 대응하는 영이 아닌 계수가, 상기 임계치가 주는 가변인 주파수 범위에 포함되는지의 여부에 기초하여, 상기 임계치를 넘는 주파수에 대응하는 계수값을 제로로 하는 부호화 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 오류 블록 검출수단으로부터 출력되는 오류 검출 상황이 주어지고, 오류 검출 상황중 해당 블록 데이터에 오류가 포함된다고 판단된 블록의 수를 복수의 블록으로 구성되는 블록열 단위로 카운트하며, 그 카운트수와 미리 설정된 임계치에 기초하여, 해당 블록열의 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하고, 해당 블록열의 데이터에 있어서의 오류 검출 상황을 출력하는 블록열 검출수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  13. 제 7 항 또는 제 11 항에 있어서,
    임계치를 갱신하는 임계치 제어정보가 주어지고, 상기 임계치 제어 정보를 부호화 비트 스트림으로 다중화하여 출력하는 다중화 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 화상 부호화 장치.
  14. 제 5 항 있어서,
    입력되는 부호화 비트 스트림으로부터, 임계치 제어정보의 해석 및 복호를 행하는 해석수단을 더 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 해석수단에 있어서 해석 및 복호된 임계치 제어정보를 입력하며, 임계치 제어정보에 기초하여 임계치를 갱신하고, 주파수 영역에 있어서의 화상신호와 갱신한 임계치에 기초하여, 해당 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징하는, 화상 복호화 장치.
  15. 제 3 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 10 항, 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단이 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한할 때에 사용한 임계치 정보가 주어지고, 상기 임계치 정보를 부호화 비트 스트림에 다중화하여 출력하는, 다중화 수단을 더 구비하며, 상기 부호화 데이터값 제한수단은, 상기 임계치 정보에 기초하여 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한한 부호화 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    부호화 비트 스트림으로부터 주파수 영역에 있어서의 화상 신호 분포를 제한할 때에 사용하는 임계치 정보를 해석 및 복호하는 해석수단을 더 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은 상기 해석수단에 의해서 해석 및 복호된 임계치 정보에 기초하여 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하고, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  17. 제 3 항, 제 6 항, 제 7 항, 제 10 항, 제 11 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부호화 데이터값 제한수단에 제한 동작을 행하도록 시킬지 여부를 지시하는 제한 동작 제어정보를 부호화 비트 스트림에 다중화하여 출력하는 다중화 수단을 더 구비하고, 상기 부호화 데이터값 제한수단은 상기 제한 동작 제어정보에 기초하여 제한동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 화상 부호화 장치.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    부호화 비트 스트림으로부터 제한 동작 제어정보의 해석을 행하는 해석수단을 더 구비하고, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 해석수단에 의해서 해석된 제한 동작 제어정보에 기초하여 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행하며, 오류 검출 상황을 출력하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  19. 제 1 항에 있어서,
    상기 감시수단은, 전송로의 상태로서 부호화 데이터의 수신강도를 감시하고, 그 감시결과에 기초하여 상기 오류 블록 검출 수단이 블록 데이터에 있어서의 오류 검출을 행할 때의 임계치를 제어하기 위한 임계치 제어신호를 출력하며, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 감시수단으로부터의 임계치 제어신호에 기초하여 오류 블록 검출 시의 임계치를 제어하는 것을 특징으로 하는 화상 복호화 장치.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 감시수단은, 전송로의 상태로서 부호화 데이터를 수신했을 때의 비트 오류의 발생 상황을 감시하고, 비트 오류 발생 상황에 기초하여 상기 오류 블록 검출수단을 기동시킬지 여부의 기동 제어 신호를 출력하며, 상기 오류 블록 검출수단은, 상기 감시수단으로부터의 기동 제어 신호에 기초하여 오류 블록의 검출 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
  21. 제 1 항에 있어서,
    미디어 패킷열을 입력하고, 패킷 단위로 부가된 오류 검출부호에 기초하여 패킷중의 비트 오류를 검출하는 동시에, 비트 오류의 갯수를 상기 미디어 패킷 단위로 카운트하여, 그 카운트값의 추이에 기초하여 오류 블록 검출수단을 기동시킬지 여부의 기동 제어 신호를 출력하는 감시수단을 더 구비하고, 상기 오류 블록 검출 수단은, 상기 감시수단으로부터의 기동 제어 신호에 기초하여 오류 블록 검출 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 화상 복호화 장치.
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