JP3519441B2 - 動画像伝送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動画像信号を伝送する
動画像伝送装置に係わり、特にブロック単位で動き補償
予測を用いて符号化・復号化を行うものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ網におけるセルの様なパケットに
画像信号を詰め込んで伝送する場合、セル廃棄が生じる
と可変長復号の同期が回復されるまで画像信号の一部が
復号不可能となり、視覚的に大きな劣化が生じる。また
同様に、伝送路においてビットストリームに誤りが発生
すると、同期が回復されるまで復号が不可能となる。そ
こで、セル廃棄や伝送路誤りによる画質劣化を低減する
ための誤り補償法として、受信側で復号不可能となった
ブロックに復号済みの画像信号を用いて置き換える手法
が検討されている。なお、以下の説明ではセル廃棄の場
合について説明するが、伝送路誤りの場合についても同
様のことが言える。

【０００３】一般に、動き補償予測を用いた動画像復号
化装置におけるセル廃棄補償技術は、セル廃棄により失
われた画像信号を、フレームメモリ（あるいはフィール
ドメモリ）に蓄えてある画像信号を用いて置き換えるこ
と（コンシールメントと言う）により実現される。

【０００４】従来のセル廃棄補償法の一例を図１９を用
いて説明する。符号化画像内の、セル廃棄により復号不
可能となったブロックＡの画像信号を、ブロックＡに隣
接する復号可能なブロック（例えばブロックＢ）の動き
ベクトルを用いてコンシールメントする。具体的には、
ブロックＡに対しブロックＢの動きベクトルで指し示さ
れる参照画像内のブロックＡ´の画像信号を動き補償予
測することによりコンシールメントする。即ち、一般に
隣接するブロック間の動きベクトルの相関が高いため、
セル廃棄により復号不可能となったブロックＡを、これ
に隣接するブロックＢの動きベクトルを用いて動き補償
予測をすることにより画質劣化が低減される。

【０００５】例えば、１９９２年画像符号化シンポジウ
ム（ＰＣＳＪ９２）、６−１、”セル廃棄耐性を有する
ＡＴＭ画像符号化方式”では、図２０（ａ）に示すよう
に、ブロックＡの周囲にコンシールメントに用いる動き
ベクトルの候補（最大８通り）を設定し、水平・垂直方
向独立に動きベクトルの重み付き多数決値をとり、最多
数となる動きベクトルを用いた動き補償予測によりコン
シールメントする。ここで、多数決に用いられる重み
は、図２０（ｂ）の様にブロックＡに近い動きベクトル
ほど選ばれやすくなるように設定している。また、動き
ベクトル間の相関が低く十分な多数決が行えない場合に
は、図２０（ｃ）の様に動きベクトルの候補を増やして
（最大１４通り）多数決をとり直す。この場合、例えば
ブロックＡの周囲に隣接するブロック１〜８間の動きベ
クトルの相関が低くても、ブロック９、１１、１２間の
動きベクトルの相関が高い場合には、ブロックＡはブロ
ック９、１１、１２のいずれかの動きベクトルを用いて
コンシールメントされることになる。しかし、ブロック
Ａの動きベクトルと、ブロック９、１１、１２の動きベ
クトルとの間の相関が高いとは限らないため、隣接する
ブロックの動きベクトルの間に相関がない場合には、動
きベクトルの値だけで信頼性の高いコンシールメントに
用いる動きベクトルを選択することは困難である。更
に、動き補償予測のモードが複数ある場合（例えばＭＰ
ＥＧでは、前方、後方、両方向予測がある。参照：安田
浩編著、”マルチメディア符号化の国際標準”、丸善）
には、動き補償予測の自由度が増すため８通りの動き補
償予測の候補から多数決により１つの候補を選択するこ
とは困難となる。

【０００６】また、１９９１年画像符号化シンポジウム
（ＰＣＳＪ９１）、９−２、”ＡＴＭ用画像符号化方式
の検討”では、図２１に示すように、ブロックＡの上下
に隣接する２つのブロックを組として、直前の再生画像
との間で動きベクトル検出を行い、ブロックＡの動き補
償予測に用いる動きベクトルを間接的に検出することに
より、ブロックＡをコンシールメントしているため、適
切な画素値がコンシールメントされる。但しこの方法で
は、動きベクトルを検出するために多大な計算量を必要
としてしまう。

【０００７】更に、シーケンスの最初のＩピクチャ（全
てのブロックをフレーム内符号化する画像）でセル廃棄
が生じた場合や、シーンチェンジ後にシーンチェンジ前
の画像を参照画像とする画像でセル廃棄が生じた場合に
は、参照画像内にはコンシールメントに使用すべき画像
データが無いため、上記のような動き補償予測を用いた
コンシールメントはできない。

【０００８】具体的には、シーケンスの最初のＩピクチ
ャでセル廃棄が生じた場合や、シーンチェンジ前の画像
（図２２（ａ）のフレーム＃ｎ−１）を参照画像として
動き補償予測する画像（図２２（ａ）のフレーム＃ｎ）
においてセル廃棄が生じた場合には、コンシールメント
に使用し得る（動き補償に使用し得る）画像信号が無い
ため、動き補償によるコンシールメントができないこと
が問題となる。そこで、図２２（ｂ）のように、セル廃
棄により復号不可能となったブロック（斜線部のブロッ
ク）に隣接する復号可能なブロック内の画素値を用い
て、復号不可能なブロック内の画素を内挿することによ
りコンシールメントする。この際、図２２（ａ）のフレ
ーム＃ｎとフレーム＃ｎ＋１とのフレーム間相関が高く
（動き補償予測誤差がほとんど０となる場合）、帯域の
広いブロックがセル廃棄により復号不可能となった場
合、図２３（ａ）に示すように、受信側のフレーム＃ｎ
における画素内挿によりコンシールメントされたブロッ
クは非常に狭い帯域の成分しかなく、これに加えられる
予測誤差信号がほとんど０であるため、受信側のフレー
ム＃ｎ＋１において上記のコンシールメントされたブロ
ックを参照とした再生画像の帯域は依然として低域の信
号のみである。更に、以後のフレームにおいてもフレー
ム間相関が高い場合には、高域成分が復元されないた
め、帯域の狭いブロックが一部残ってしまうために、視
覚的な劣化が以後のフレームにも続いてしまう問題があ
った。ここで、図２３（ａ）〜（ｃ）における斜線部が
各信号成分である。

【０００９】また、シーケンスの最初のＩピクチャや、
シーンチェンジ前の画像を参照画像とする画像ではフレ
ーム内での発生情報量が多いため、他のフレームに比べ
これらのフレームの画像データのセルの数が増加して、
セル廃棄の影響を受けやすい問題がある。

【００１０】一方、従来のイントラスライスやイントラ
コラムによるリフレッシュでは、図２４におけるリフレ
ッシュされた領域２に属するブロックを動き補償予測す
る際には、領域２からみてリフレッシュされていない領
域１に属する画像信号を参照しないように、動きベクト
ルの探索範囲の制限をしていたため、受信側で動きベク
トルを利用したコンシールメントを実行する際に、信頼
性の高い動きベクトルが得られなかった。

【００１１】例えば、１９９２年電子情報通信学会秋季
大会、Ｄ−１６２、”低遅延フレーム間予測符号化の検
討”では、図２４に示されるように、強制的にフレーム
内符号化されたブロックのライン（図２４の斜線部）を
周期的に設定して（これを、イントラスライスと呼ぶ）
リフレッシュを行い、図２４のようにイントラスライス
で囲まれるひし形の領域を領域１及び領域２とすると
（それぞれ、左側の１周期分のイントラスライスを含
む）、領域２に属するブロックを符号化する際に領域１
が参照されないように動きベクトルの探索範囲を制限す
ることにより、領域１において発生した誤りによる画質
劣化が、領域２以降に伝搬することを抑えることができ
る。しかし、誤りにより復号不可能となったブロックを
動きベクトルを利用してコンシールメントする際に、探
索範囲の制限された動きベクトルは、該ブロックの実際
の動きとの相関が高いとは言えないため、コンシールメ
ントによる画質劣化の低減が期待できない。同様に、水
平方向に強制的にフレーム内符号化のラインを設定する
のではなく、垂直方向に強制的にフレーム内符号化のラ
インを設定（これを、イントラコラムと呼ぶ）しても同
様である。また、日経エレクトロニクス１９９３年５月
１０日号（ｎｏ．５８０）、ｐｐ．６３〜６４にも示さ
れているように、ＭＰＥＧ２では誤り耐性の機能とし
て、フレーム内符号化されるマクロブロックには、動き
ベクトルを付与することができるようになっている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来のセル廃棄や伝送
路誤りに対する補償法では、隣接するブロックで用いら
れている動き補償予測の中より、復号不可能なブロック
に対して適切な動き補償予測の候補を選択する際に、隣
接ブロック間の動きベクトルの相関を利用して、周囲の
ブロックの動きベクトルの値のみを比較してコンシール
メントに用いる動きベクトルを選択している。従って、
隣接ブロック間の動きベクトルの相関が小さい場合に
は、適切な動きベクトルが選択されにくくなりセル廃棄
補償の性能が低下する問題があった。

【００１３】更に、シーケンスの最初のＩピクチャ（全
てのブロックをフレーム内符号化する画像）でセル廃棄
が生じた場合や、シーンチェンジ後にシーンチェンジ前
の画像を参照画像とする画像でセル廃棄が生じた場合に
は、参照画像内にはコンシールメントに使用すべき画像
データが無いため、上記のような動き補償予測を用いた
コンシールメントはできない。また、シーケンスの最初
のＩピクチャや、シーンチェンジ前の画像を参照画像と
する画像ではフレーム内での発生情報量が多いため、他
のフレームに比べこれらのフレームの画像データのセル
の数が増加して、セル廃棄の影響を受けやすい問題があ
る。

【００１４】また、従来のイントラスライスやイントラ
コラムによるリフレッシュでは、リフレッシュ領域に属
するブロックを動き補償予測する際には、リフレッシュ
領域以外の領域に属する画像信号を参照しないように、
動きベクトルの探索範囲の制限をしていたため、受信側
で動きベクトルを利用したコンシールメントを実行する
際に、信頼性の高い動きベクトルが得られなかった。

【００１５】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その第１の目的は、セル廃棄や伝送路誤
りにより復号不可能となったブロックを該ブロックに隣
接する他のブロックの動き補償予測を用いて動き補償予
測する動画像伝送装置であって、該復号不可能となった
ブロックとこれに隣接するブロックとの間の動きベクト
ルの相関が低い場合であっても適切な動き補償予測の候
補を選択できるようにして動き補償予測をより高精度に
した動画像伝送装置を提供することにある。

【００１６】また、本発明は上記課題を解決するために
なされたものであり、その第２の目的は、シーケンスの
最初のＩピクチャや、シーンチェンジ前の画像を参照画
像とするシーンチェンジ後の画像がセル廃棄や伝送路誤
りの影響を受けにくくするとともに、該Ｉピクチャや該
シーンチェンジ後の画像に関してセル廃棄や伝送路誤り
が生じた場合にも後続する画像に画像劣化の影響が伝搬
されにくくした符号化・復号化を行う動画像伝送装置を
提供することにある。

【００１７】また、本発明は上記課題を解決するために
なされたものであり、その第３の目的は、動きベクトル
の探索範囲の制限をせずにイントラスライスやイントラ
コラムによるリフレッシュを行うことができる動画像伝
送装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために本発明（請求項１）では、動画像信号をブロッ
ク単位で動き補償予測を用いて符号化したデータを送信
する動画像送信装置と、該符号化データを受信してブロ
ック単位で復号する動画像受信装置とを備えた動画像伝
送装置において、前記動画像受信装置は、受信した前記
符号化データの誤りを検出して誤り検出信号を出力する
誤り検出手段と、この誤り検出信号に基づいて前記誤り
により復号不可能となるブロックを識別する識別手段
と、前記識別手段によって復号不可能と識別されたブロ
ックの近傍の複数の復号可能なブロックの動きベクトル
および動き補償のうちから該復号不可能と識別されたブ
ロックに適用する動きベクトルおよび動き補償の方法を
選択する選択手段と、この選択された動きベクトルおよ
び動き補償の方法を用いて前記復号不可能と識別された
ブロックを動き補償予測して予測信号を生成する動き補
償予測手段と、前記復号不可能と識別されたブロックの
近傍の複数の画素値を用いて、該復号不可能と識別され
たブロック内の画素値を内挿予測して内挿予測信号を生
成する内挿予測手段と、前記動き補償予測信号と前記内
挿予測信号との重み付け平均値を前記復号不可能と識別
されたブロックの画像信号とする処理手段とを具備する
ことを特徴とする。

【００１９】

【００２０】

【００２１】上記第１の目的を達成するために本発明
（請求項２）では、動画像信号をブロック単位で動き補
償予測を用いて符号化したデータを送信する動画像送信
装置と、該符号化データを受信してブロック単位で復号
する動画像受信装置とを備えた動画像伝送装置におい
て、前記動画像受信装置は、受信した前記符号化データ
の誤りを検出して誤り検出信号を出力する誤り検出手段
と、この誤り検出信号に基づいて前記誤りにより復号不
可能となるブロックを識別する識別手段と、前記識別手
段によって復号不可能と識別されたブロックの近傍の複
数の復号可能なブロックの動きベクトルおよび動き補償
のうちから該復号不可能と識別されたブロックに適用す
る動きベクトルおよび動き補償の方法を選択する選択手
段と、前記復号不可能と識別されたブロックの近傍の画
素値を用いて、該復号不可能と識別されたブロック内の
低周波数成分を予測する予測手段と、前記選択手段によ
って選択された動きベクトルおよび動き補償の方法を用
いて前記復号不可能と識別されたブロックを動き補償予
測した予測信号から高周波数成分を分離する分離手段
と、前記予測された低周波数成分および前記分離された
高周波数成分の信号を合成して構成した全帯域の画像信
号を前記復号不可能と識別されたブロックの画像信号と
する処理手段とを具備することを特徴とする。

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【作用】また、本発明（請求項１）によれば、隣接する
ブロックの動き補償予測を用いるコンシールメント法に
おいて、該選択した適切な動きベクトルおよび動き補償
の方法を用いてパケット廃棄や伝送路誤りにより復号不
可能となったブロックを動き補償予測して生成した予測
信号と、該ブロックの近傍の複数の画素値を用いて該ブ
ロック内の画素値を内挿予測して生成した内挿予測信号
との重み付け平均値を、該ブロックの画像信号とするよ
うに構成した。これによって、隣接するブロックとの低
周波数成分の不連続性に起因して発生する可能性のある
ブロック状の歪を低減することが出来る。

【００２６】

【００２７】

【００２８】また、本発明（請求項２）によれば、隣接
するブロックの動き補償予測を用いるコンシールメント
法において、該選択した適切な動きベクトルおよび動き
補償の方法を用いてパケット廃棄や伝送路誤りにより復
号不可能となったブロックを動き補償予測して生成した
予測信号のうちの高周波数成分と、該ブロックの近傍の
複数の画素値を用いて該ブロック内の画素値を内挿予測
して生成した内挿予測信号のうちの低周波数成分とを合
成して構成した全帯域の画像信号を、該ブロックの画像
信号とするように構成した。これによって、隣接するブ
ロックとの低周波数成分の不連続性に起因して発生する
可能性のあるブロック状の歪を低減することが出来る。

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 （第１の実施例）まず、本発明の第１の実施例に係る動
画像伝送装置について説明する。図１は、本実施例に係
る動画像受信装置を示すブロック図である。

【００３３】なお、本実施例に係わる動画像送信装置
は、ＩＴＵ（旧ＣＣＩＴＴ）標準Ｈ．２６Ｘのような動
画像をブロック単位で動き補償を用いた符号化装置であ
れば、どのようなものでもかまわない。

【００３４】本実施例では、まず、パケット廃棄や伝送
路誤りにより復号不可能となるブロック（図２（ａ）の
Ｘ）に隣接する復号可能なブロック（図２（ａ）のＡ〜
Ｈ）で用いられている動き補償予測（前方予測、後方予
測等の予測モードと動きベクトル）を、コンシールメン
トに用いる動き補償予測の候補として設定する。次に、
ブロックＸに隣接するブロック内の画素値に各動き補償
予測の候補を適用し、各々の候補毎に動き補償予測誤差
値を計算し、誤差評価値が最も小さくなる動き補償予測
を候補の中から選択して、この動き補償予測を用いてブ
ロックＸをコンシールメントする。

【００３５】はじめに、図１の誤り検出回路１００の例
を図３を用いて説明する。図３（ａ）に示されるよう
に、線１０を介してパケットが供給される場合には、パ
ケット分解回路１０１においてパケットを分解し、ビッ
トストリームをデマルチプレクサ・可変長復号回路１０
２に供給すると共に、パケット廃棄識別情報（ＡＴＭセ
ルではシーケンス番号）からパケットの廃棄を検出し
て、パケット廃棄情報を復号不可能識別情報フラグ回路
１０３に供給する。デマルチプレクサ・可変長復号回路
１０２に供給されたビットストリームは、離散コサイン
変換（ＤＣＴ）係数、サイド情報に分離された後、可変
長復号化され、差分データとして送られてきた信号（例
えば動きベクトル）に関しては元の形に戻した後、デコ
ーダ１１０に供給される。この際、可変長符号テーブル
に無い符号が現れたりするようなビットストリームのシ
ンタックス上の誤りが検出された場合には、復号不可能
識別情報フラグ回路１０３にその情報を供給する。復号
不可能識別情報フラグ回路１０３では、パケット分解回
路１０１およびデマルチプレクサ・可変長復号化回路１
０２において検出された誤りによって、復号不可能とな
るブロックにはアドレスと復号不可能識別情報フラグを
立てて線２０を介して出力する。

【００３６】一方、図３（ｂ）に示されるように、線１
０を介してビットストリームが供給される場合には、誤
り訂正回路１０４において訂正可能な誤りを訂正したビ
ットストリームをデマルチプレクサ・可変長復号回路１
０２に供給する。デマルチプレクサ・可変長復号回路１
０２に供給されたビットストリームは、離散コサイン変
換（ＤＣＴ）係数、サイド情報に分離された後、可変長
復号化され、差分データとして送られてきた信号（例え
ば動きベクトル）に関しては元の形に戻した後、デコー
ダ１１０に供給される。この際、誤りが訂正しきれなか
ったり、誤訂正をしてしまったことにより、可変長符号
テーブルに無い符号が現れたりするようなビットストリ
ームのシンタックス上の誤りが検出された場合には、復
号不可能となるブロックのアドレスには復号不可能識別
情報フラグをたてて線２０を介して出力する。

【００３７】図１のデコーダ１１０では、誤り検出回路
１００より供給されるＤＣＴ係数は逆量子化回路１１１
へ、動きベクトルや動き補償予測モードなどからなるサ
イド情報は線３０を介して動き補償予測回路１１３およ
び動き補償情報メモリ１２０へ、各々供給される。

【００３８】逆量子化回路１１１では逆量子化したＤＣ
Ｔ係数を、逆ＤＣＴ回路１１２に供給する。一方、動き
補償予測回路１１３では、ブロック毎に動き補償予測の
モードに合わせてフレームメモリ１３０から線４０を介
して参照画像信号を読み込み、予測値を作成して加算器
１１４に供給する。ただし、フレーム内符号化のモード
のブロックでは、加算器１１４に入力する予測値は０と
する。加算器１１４では、逆ＤＣＴ回路１１２より供給
される予測誤差と動き補償予測回路１１３より供給され
る予測値を加算して、線５０を介してフレームメモリ１
３０に供給する。

【００３９】なお、本実施例のデコーダは動き補償予測
回路１１３を含んでいれば他の構成でも良い。コンシー
ルメント回路１４０において、図２に示されるブロック
ＸをブロックＡ〜Ｈまでの情報を用いてコンシールメン
トする時には、動き補償情報メモリ１２０においては、
図２（ａ）のハッチングされたブロックに対して、線３
０を介して供給される動き補償予測のモードおよび動き
ベクトルの値と、誤り検出回路１００から線２０を介し
て供給される復号不可能識別情報フラグが蓄えられるこ
とになる。また、フレームメモリ１３０には、図２
（ａ）でハッチングされたブロックの画像信号が蓄えら
れることになる。即ち、ブロックＨの復号が終了し、動
き補償情報メモリ１２０およびフレームメモリ１３０に
ブロックＨの信号が蓄えられるまで、ブロックＸの信号
が遅延された後、コンシールメントされて出力される。
但し、線２０を介して復号不可能識別情報フラグが供給
され、復号不可能と認識されるブロックの動き補償情報
や画像データは書き換える必要はない。

【００４０】コンシールメント回路１４０では、まず第
１の動き補償回路１４１において、動き補償情報メモリ
１２０に蓄えられているブロックＡ〜Ｈの中で復号可能
でありかつフレーム内符号化でないブロックの動き補償
情報を用いてブロックＸ近傍の画素値に対する予測値を
フレームメモリ１３０から読み込んだ参照画像から作成
し、誤差評価値計算回路１４２に供給する。

【００４１】動き補償誤差評価回路（以下、ＭＣ誤差評
価回路と言う）１４２では、フレームメモリ１３０から
ブロックＸ近傍の画素の再生画像を読み込み、第１の動
き補償予測回路１４１より供給されるブロックＸ近傍の
画素の予測値との誤差評価値（誤差信号の絶対値和ある
いは２乗和）を計算した後、誤差評価値を選択回路１４
３に供給する。但し、ブロックＸ近傍の画素の中で、復
号不可能なブロックに含まれる画素の動き補償予測誤差
は評価しない。

【００４２】選択回路１４３では、ＭＣ誤差評価回路１
４２より供給される、誤差評価値の最も小さくなる動き
補償予測を選択し、動き補償情報メモリ１２０より該当
する動き補償情報を読み込み、第２の動き補償回路１４
４に供給する。

【００４３】第２の動き補償回路１４４では、選択回路
１４３により選択された最も適切な動き補償予測を用い
てブロックＸの動き補償予測値（コンシールメント画
像）を、フレームメモリ１３０から読み込んだ参照画像
信号から作成し、セレクタ１５０に供給する。なお、ブ
ロックＸに隣接するブロックが復号不可能であったり、
動き補償のモードではない（例えば、フレーム内符号化
のモード）ブロックであるため動き補償情報が得られな
い場合には、例えば、フレームメモリ１３０に蓄えられ
ている参照画像内のブロックＸと同じ位置にあるブロッ
クの画像データを読み込みセレクタ１５０に供給すれば
よい。

【００４４】セレクタ１５０では、動き補償情報メモリ
１２０より供給される復号不可能識別情報フラグにより
該ブロック（ブロックＸ）が復号可能なブロックであれ
ば、フレームメモリ１３０に蓄えられているブロックＸ
に該当する信号を線６０を介して出力し、復号不可能な
ブロックであれば、第２の動き補償予測回路１４４より
供給されるコンシールメント画像を線６０を介して出力
する。ここで、ブロックＨの符号化が終了して、その情
報がフレームメモリ１３０および動き補償情報メモリ１
２０に蓄えられた後に、セレクタ１５０より線６０を介
してブロックＸの画像が遅延されて出力されることにな
る。

【００４５】以上により、線６０を介して出力される誤
り補償された画像信号が、次のフレームの参照画像とし
てフレームメモリ１３０に蓄えられる。なお、上記の実
施例におけるブロックＸ近傍の画素として、ブロックＡ
〜Ｈ内に含まれる全ての画素の動き補償予測誤差値を評
価しないで、図２（ｂ）のようにブロックＸに近い（画
素間相関の強い）画素の集まり（画素群）を用いて、ハ
ード規模を小さくすることが出来る。但し、誤りの影響
は水平方向に伝搬するので、ブロックＸが誤りにより復
号不可能な場合は、ブロックＤやＥも復号不可能な場合
が多いため、これらのブロック内の画素だけで誤差を評
価しない方がよい。

【００４６】コンシールメント回路１４０の他の実施例
としては、以下のようなものが考えられる。すなわち、
図４に示すように画素値内挿回路１４５とモード判定回
路１４６を設け、上記実施例と同様に第２の動き補償回
路１４４でブロックＸを動き補償予測した出力と、該画
素値内挿回路１４５においてブロックＸ近傍の画素値を
用いてブロックＸ内を内挿予測した出力とを、各々セレ
クタ１４７に供給し、モード判定回路１４６にてブロッ
クＸをコンシールメントするのに適切と判定された出力
をセレクタ１４７を介して出力する。具体的には画素値
内挿回路１４５においては、例えばフレームメモリ１３
０に蓄えられているブロックＡ〜ＨのブロックＸに隣接
する画素値（ブロックサイズをｎ×ｎ画素としたとき各
ブロック共にｎ画素、ｎ：整数、図２（ｃ）の斜線で示
される画素）をフレームメモリ１３０から読み込み、各
画素値の線形結合によりブロックＸ内の画素値を画素間
距離に応じた重み付け内挿することで内挿画像を作成す
る。但し、復号不可能なブロック内の画素値は、ブロッ
クＸの内挿画像を作成する際に用いない。ブロックＸの
内挿画像作成法には、周囲のブロックの平均値を使用す
る等、他の内挿法を用いても良い。また、モード判定回
路１４６においては、所定の場合、例えば動き補償情報
メモリ１２０に蓄えられている復号可能なブロックの動
き補償のモードが全てフレーム内符号化であった場合に
は、セレクタ１４７に画素値内挿回路１４５の出力を選
択する信号を供給する。

【００４７】また、動き補償誤差値を評価する画素を設
定する他の実施例としては、図５に示す様にコンシール
メント回路１４０内に属性判定回路１４８を設け、ここ
で動き補償誤差値を評価する画素群の輝度勾配（例えば
エッジ）を検出し、輝度勾配の大きな領域（例えばエッ
ジ部）の画素群を用いて第１の動き補償予測回路１４１
とＭＣ誤差評価回路１４２により動き補償予測誤差評価
値を求めても良い。具体的な例としては、ブロックＡ〜
Ｈ内のエッジを検出し、エッジを含むブロック内の画素
を用いて動き補償予測誤差を評価する。また、上述した
図４の実施例と同様に、第２の動き補償予測回路１４４
の出力と画素値内挿回路１４５の出力とを切り換えるよ
うな構成にしても良い。

【００４８】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図６は、
本実施例に係わる動画像受信装置を示すブロック図であ
る。

【００４９】図６において、誤り検出回路１００では、
第１の実施例と同様に線１０を介して供給された符号化
データが、離散コサイン変換（ＤＣＴ）係数、サイド情
報に分離された後、可変長復号化され、ＤＣＴ係数は逆
量子化回路１１１に、動きベクトル（以下、ＭＶと言
う）等の動き補償情報は、第１の動き補償予測回路２２
０および動き補償情報メモリ２４０に供給される。ま
た、復号不可能となるブロックにはアドレスと復号不可
能識別情報フラグを立てて線２０を介して出力する。

【００５０】逆量子化回路１１１では逆量子化したＤＣ
Ｔ係数を、逆ＤＣＴ回路１１２に供給する。逆ＤＣＴ回
路１１２より出力された予測誤差信号は、第１のアクテ
ィビティ計算回路２００に供給され、予測誤差信号のア
クティビティ（２乗和あるいは絶対値和など、信号に含
まれる情報量の指標となる値）が計算される。第２のア
クティビティ計算回路２１０では、第１の動き補償予測
回路２２０により、第１のアクティビティ計算回路２０
０でアクティビティが計算されたブロックと同じブロッ
クの予測信号が供給され、この信号のアクティビティ
（平均値を分離した信号の２乗和あるいは絶対値和）が
計算される。

【００５１】信頼性判定回路２３０では、アクティビテ
ィ計算回路２００および２１０で計算された、予測誤差
信号のアクティビティと予測信号のアクティビティが各
々供給され、ＭＶの信頼性が判定される。例えば、予測
誤差信号の電力が小さくても予測信号の輝度勾配が小さ
い場合には、送信側でのＭＶ検出時にノイズの影響等で
ＭＶの検出ミスが発生している恐れがある。一方、予測
信号の輝度勾配が大きい場合には、予測誤差信号の電力
が極端に大きくない限りＭＶの信頼性は高い。従って、
予測誤差信号のアクティビティＥ（２００の出力）と予
測信号のアクティビティＰ（２１０の出力）との比Ｅ／
Ｐが小さいほどＭＶの信頼性が高いと仮定して、この値
を動き補償情報メモリ２４０に供給する。

【００５２】図２に示されるブロックＸの動き補償情報
をブロックＡ〜Ｈまでの動き補償情報を用いて推定する
時には、動き補償情報メモリ２４０においては、図２
（ａ）のハッチングされたブロックに対して、線３０を
介して供給される動き補償予測のモードおよび動きベク
トルの値と、誤り検出回路１００から線２０を介して供
給される復号不可能識別情報フラグと、信頼性判定回路
２３０より供給されるＭＶの信頼性が蓄えられることに
なる。ここで、該ブロック（ブロックＸ）が復号可能な
ブロックであれば、該ブロックの動き補償情報を第２の
動き補償予測回路１１３に供給し、該ブロックが復号不
可能な場合には、ブロックＡ〜Ｈの中で最も信頼性の高
いＭＶを有するブロックの動き補償情報を第２の動き補
償予測回路１１３に供給する。また、ブロックＡ〜Ｈの
ブロックの中で、最も信頼性の高いＭＶと２番目に信頼
性の高いＭＶの平均値を第２の動き補償予測回路１１３
に供給しても良い。

【００５３】第２の動き補償予測回路１１３では、ブロ
ック毎に動き補償情報メモリ２４０より供給される動き
補償予測のモードに合わせてフーレムメモリ１３０から
参照画像信号を読み込み、予測値を作成して加算器１１
４に供給する。ただし、フレーム内符号化のモードのブ
ロックでは、加算器１１４に入力する予測値は０とす
る。

【００５４】加算器１１４では、第２の動き補償予測回
路１１３よりブロックＸの値が供給される時に、動き補
償情報メモリ２４０にブロックＨまでの値が蓄えられる
まで、遅延回路２５０において逆ＤＣＴ回路１１２の出
力を遅延させた後、値を加算してフレームメモリ１３０
に供給する。但し、該ブロックが復号不可能な場合には
遅延回路２５０において、予測誤差信号の値がリセット
される。

【００５５】（第３の実施例）次に、本発明の第３の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図７は、
本実施例に係わる動画像受信装置を示すブロック図であ
る。

【００５６】図７において、誤り検出回路１００では、
第１の実施例と同様に線１０を介して供給された符号化
データが、離散コサイン変換（ＤＣＴ）係数、サイド情
報に分離された後、可変長復号化され、ＤＣＴ係数は逆
量子化回路１１１に、ＭＶ等の動き補償情報は動き補償
情報メモリ３００に供給される。また、復号不可能とな
るブロックにはアドレスと復号不可能識別情報フラグを
たてて線２０を介して出力する。

【００５７】図２に示されるブロックＸの動き補償情報
をブロックＡ〜Ｈまでの動き補償情報を用いて推定する
時には、動き補償情報メモリ３００においては、図２
（ａ）のハッチングされたブロックに対して、線３０を
介して供給される動き補償予測のモードおよび動きベク
トルの値と、誤り検出回路１００から線２０を介して供
給される復号不可能識別情報フラグが蓄えられることに
なる。ここで、動き補償推定回路３１０では、該ブロッ
ク（ブロックＸ）が復号可能なブロックであれば該ブロ
ックの動き補償情報を、該ブロックが復号不可能なブロ
ックであれば動き補償情報メモリ３００に蓄えられてい
るブロックＡ〜Ｈの動き補償情報の中から適切な動き補
償を選択し、動き補償予測回路１１３に動き補償情報を
供給する。

【００５８】逆量子化回路１１１では逆量子化したＤＣ
Ｔ係数を、逆ＤＣＴ回路１１２に供給する。逆ＤＣＴ回
路１１２より出力された予測誤差信号は、第２の実施例
と同様に遅延回路３５０で遅延された後、加算回路１１
４に供給され、動き補償予測回路１１３より供給される
予測信号と加算された後、フレームメモリ１３０に供給
される。ここで、遅延回路３２０において復号不可能な
ブロックの予測誤差信号は０にリセットされる。

【００５９】画素値内挿回路３３０では、第１の実施例
で説明した図４の回路と同様に、例えばフレームメモリ
１３０に蓄えられているブロックＡ〜ＨのブロックＸに
隣接する画素値（ブロックサイズをｎ×ｎ画素としたと
き各ブロック共にｎ画素、ｎ：整数）をフレームメモリ
１３０から読み込み、各画素値の線形結合によりブロッ
クＸ内の画素値を画素間距離に応じた重み付け内挿する
ことで内挿画像を作成し、重み付け平均回路３５０に供
給する。

【００６０】重み付け平均回路３５０では、フレームメ
モリ１３０より供給される信号と、画素値内挿回路３３
０より供給される内挿信号との重み付け平均値がモード
判定回路３４０より供給される信号に基づいて計算され
る。例えば、モード判定回路３４０において、動き補償
情報メモリ３００に蓄えられているブロックＸが復号可
能であると判定された場合には、フレームメモリ１３０
からの入力を、ブロックＸが復号不可能であり、これに
隣接するブロックＡ〜Ｈの中で復号可能なブロックの動
き補償のモードが全てフレーム内符号化であると判定さ
れた場合には、画素値内挿回路３３０からの入力を、そ
の他の場合には、フレームメモリ１３０からの入力と画
素値内挿回路からの入力の平均値を、重み付け平均回路
３５０内で計算した後、線４０を介して出力すると共
に、フレームメモリ１３０にも供給する。

【００６１】以上により、復号不可能なブロックを動き
補償によりコンシールメントした際に、隣接するブロッ
クとの低域成分の相関が小さく、ブロック状の歪が発生
してしまう場合でも、画素値内挿回路３３０において作
成される隣接するブロックとブロック境界部が滑らかに
つながっている信号との平均値を取ることで、ブロック
状の歪が低減される。

【００６２】また、前述した図４に示すコンシールメン
ト回路１４０を図８の様に変更し、モード判定回路１４
６において、ブロックＸに隣接するブロックＡ〜Ｈの中
で復号可能なブロックの動き補償のモードが全てフレー
ム内符号化であると判定された場合には、画素値内挿回
路３３０からの入力を、その他の場合には、フレームメ
モリ１３０からの入力と画素値内挿回路からの入力の平
均値を、重み付け平均回路３５０内で計算した後、セレ
クタ１５０に出力することでも同じ効果が得られる。

【００６３】（第４の実施例）次に、本発明の第４の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図９は、
本実施例に係わる動画像受信装置を示すブロック図であ
る。

【００６４】図９において、誤り検出回路１００では、
第１の実施例と同様に線１０を介して供給された符号化
データが、離散コサイン変換（ＤＣＴ）係数、サイド情
報に分離された後、可変長復号化され、ＤＣＴ係数は逆
量子化回路１１１に、ＭＶ等の動き補償情報は動き補償
情報メモリ４００に供給される。また、復号不可能とな
るブロックにはアドレスと復号不可能識別情報フラグを
たてて線２０を介して出力する。

【００６５】図２に示されるブロックＸの動き補償情報
をブロックＡ〜Ｈまでの動き補償情報を用いて推定する
時には、動き補償情報メモリ３００においては、図２
（ａ）のハッチングされたブロックに対して、線３０を
介して供給される動き補償予測のモードおよび動きベク
トルの値と、誤り検出回路１００から線２０を介して供
給される復号不可能識別情報フラグが蓄えられることに
なる。ここで、動き補償推定回路４１０では、該ブロッ
ク（ブロックＸ）が復号可能なブロックであれば該ブロ
ックの動き補償情報を、該ブロックが復号不可能なブロ
ックであれば動き補償情報メモリ４００に蓄えられてい
るブロックＡ〜Ｈの動き補償情報の中から適切な動き補
償を選択し、動き補償予測回路１１３に動き補償情報を
供給する。

【００６６】逆量子化回路１１１では逆量子化したＤＣ
Ｔ係数を、逆ＤＣＴ回路１１２に供給する。逆ＤＣＴ回
路１１２より出力された予測誤差信号は、第２の実施例
と同様に遅延回路４２０で遅延された後、加算回路１１
４に供給され、動き補償予測回路１１３より供給される
予測信号と加算された後、フレームメモリ１３０に供給
される。ここで、遅延回路４２０において復号不可能な
ブロックの予測誤差信号は０にリセットされる。

【００６７】低次係数予測回路４３０では、文献：H.Su
n,K.Challapali,J.Zdepski, ERRORCONCEALMENT IN DIGI
TAL SIMULCAST AD-HDTV DECODER",IEEE Trans.Consumer
Electoronics,Vol.38,No.3,Aug.1992,（図１０参照）
に示されるように、ＤＣＴブロックの平均値（ＤＣ１〜
ＤＣ９）を用いて、ＤＣ５に対応するＤＣＴブロックの
低次係数（ＡＣ01，ＡＣ10, ＡＣ02，ＡＣ11，ＡＣ20）
を、画面上の振幅変化を２次曲面で近似するという条件
で予測している。ここでＤＣ５，ＤＣ６，ＤＣ８，ＤＣ
９を含むマクロブロックが復号不可能な場合には、隣接
するマクロブロック内のＤＣの値（ＤＣ２，ＤＣ３等）
を用いて双１次内挿予測する。なお、図１０（ａ）の点
線は、ＤＣＴブロックの境界を示し、実線は、マクロブ
ロックの境界を示す。

【００６８】一方、係数分離・合成回路４４０では、モ
ード判定回路４５０において、動き補償情報メモリ４０
０に蓄えられているブロックＸに隣接するブロックＡ〜
Ｈの中で復号可能なブロックの動き補償のモードが全て
フレーム内符号化であると判定された場合には、低次係
数予測回路４３０からの入力のみを出力し、その他の場
合には、ＤＣＴ回路４６０より供給されるフレームメモ
リ１３０より読み出されたブロックＸの信号をＤＣＴ係
数に変換した信号の低次係数を、低次係数予測回路４３
０より供給される計数と置き換えた信号を出力する。係
数分離・合成回路４４０の出力は、逆ＤＣＴ回路４７０
において逆変換された後、セレクタ４８０に供給され
る。セレクタ４８０では、ブロックＸが復号可能なブロ
ックであれば線４０を介して、フレームメモリから供給
されるブロックＸの信号を出力し、ブロックＸが復号不
可能な場合には、逆ＤＣＴ回路より供給される信号を線
４０を介して出力すると共に、フレームメモリ１３０に
線４０の出力を供給する。

【００６９】以上により、復号不可能なブロックを動き
補償によりコンシールメントした際に、隣接するブロッ
クとの低域成分の相関が小さく、ブロック状の歪が発生
しても、ＤＣＴの低次係数を低次係数予測回路４３０に
おいて隣接するブロックとブロック境界部が滑らかにつ
ながる様に予測した係数に置き換えているため、ブロッ
ク状の歪が低減される。

【００７０】また、前述した図４に示すコンシールメン
ト回路１４０を図１１の様に変更し、係数分離・合成回
路４４０では、モード判定回路１４６において、ブロッ
クＸに隣接するブロックＡ〜Ｈの中で復号可能なブロッ
クの動き補償のモードが全てフレーム内符号化であると
判定された場合には、低次係数予測回路４３０からの入
力をそのまま出力し、その他の場合には、ＤＣＴ回路４
６０より供給されるフレームメモリ１３０より読み出さ
れたブロックＸの信号をＤＣＴ係数に変換した信号の低
次係数を、低次係数予測回路４３０より供給される係数
と置き換えた信号を出力し、逆ＤＣＴ回路４７０におい
て逆変換した後、セレクタ１５０に出力することでも同
じ効果が得られる。

【００７１】なお、低次係数予測回路４３０、ＤＣＴ回
路４６０、逆ＤＣＴ回路４７０を、それぞれＤＣＴ以外
の直交変換あるいは帯域分割フィルタに合わせた回路に
置き換えても良い。

【００７２】（第５の実施例）次に、本発明の第５の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図１２
は、本実施例に係わる動画像送信装置を示すブロック図
である。

【００７３】図１２において、入力画像は複数のフレー
ムメモリ５００に蓄えられる。動きベクトル検出回路５
１０では、フレームメモリ５００に蓄えられているフレ
ーム間の動きベクトルを検出した後、ブロック毎に誤差
信号の絶対値和（動きベクトル検出時に求まる）と該フ
レームが他のフレームを動き補償する際の参照画像とな
るか否かを識別する信号をシーンチェンジ検出回路５２
０に供給する。

【００７４】シーンチェンジ検出回路５２０では、フレ
ームメモリ５００から供給される入力画像のアクティビ
ティ（例えば交流成分の絶対値和）を計算し、動きベク
トル検出回路５１０より供給される誤差信号の絶対値和
と比較する。ここで、例えば後者の値が大きくなるブロ
ックの数がフレーム内の全ブロック数の半分以上なら
ば、シーンチェンジが発生したと判定し、該フレームが
他のフレームの参照画像となる場合には、シーンチェン
ジ識別信号を解像度変換回路５３０とエンコーダ５４０
にそれぞれ供給する。

【００７５】なお、シーンチェンジ検出の実施例は上記
の方法だけに依らず、他の方法を用いても良い。解像度
変換回路５３０では、シーンチェンジ検出回路５２０よ
り供給されるシーンチェンジ識別信号がイネーブルの場
合には、該フレームに０次位相の低域通過フィルタをか
けて解像度を落とした画像信号をエンコーダ５４０に供
給する。

【００７６】エンコーダ５４０では、解像度変換回路５
３０より供給される画像信号をブロックに分割し、動き
ベクトル検出回路５１０より供給される動きベクトルを
用いて、ブロック毎に動き補償予測符号化をした後、符
号化された画像信号を出力する。

【００７７】シーンチェンジ直後のフレームの空間解像
度を落とす他の実施例として、図１５に示すように、解
像度変換回路５３０で空間解像度を落とすのではなく、
シーンチェンジ検出回路５２０より供給されるシーンチ
ェンジ識別信号がイネーブルの場合には、エンコーダ５
６０では、該フレームのブロックを全てフレーム内符号
化し、高次係数を切り捨てて、例えば図１０（ｂ）に示
されるような低次係数のみを符号化することで空間解像
度を落としても良い。

【００７８】また、シーンチェンジ識別フラグ（１ビッ
ト）をフレーム毎に付加してもよい。同様に、図１３に
おいては、解像度変換回路５３０の代わりにダイナミッ
クレンジ変換回路５３５において、シーンチェンジ検出
回路５２０より供給されるシーンチェンジ識別信号がイ
ネーブルの場合には、次式により該フレームのダイナミ
ックレンジを落とした画像信号をエンコーダ５４０に供
給する。

【００７９】 ｘ′＝ α・（ ｘ− １２８ ） ＋ １２８ ０ ＜ α ＜ １ ここで、ｘは該フレームの画素値であり、ｘ′はダイナ
ミックレンジが落とされた画素値である。

【００８０】ダイナミックレンジを落とす他の実施例と
して、上式における１２８の代わりにｘの平均値を用い
ても良い。この平均値は、該フレーム全体の平均値で
も、あるいはｘを含む小領域の平均値でも良い。

【００８１】更に、振幅値をα倍するのではなく、リミ
ッタにより振幅値のダイナミックレンジを制限しても良
い。以上述べた、帯域およびダイナミックレンジを落と
す領域は、該フレーム全体でも良く、あるいは空間内挿
により情報が大幅に失われる領域のみでも良い。後者の
場合、エッジ部あるいは高域成分のパワーが大きい領域
を検出する必要があるので、図１４のようにエッジ部検
出回路５５０を追加するのが好ましい。この場合、エッ
ジ部検出回路５５０は、フレームメモリ５００より供給
される該フレームの信号にエッジ検出フィルタをかけて
エッジ部を検出し、エッジ部を含む領域を識別する信号
をダイナミックレンジ変換回路５３５に供給する。ダイ
ナミックレンジ変換回路５３５では、エッジ部検出回路
５５０によりエッジ部と判定された領域のみ、ダイナミ
ックレンジを落とす。

【００８２】なお、動画像受信装置は第１〜第４の実施
例と同じ構成を取っていれば実現できる。例えば、図４
のモード判定回路１４６においては、ブロックＡ〜Ｈの
中で復号可能なブロックが全てフレーム内符号化であれ
ばシーンチェンジが発生したと判定し、セレクタ１４７
を介して画素値内挿回路１４５からの信号を出力するよ
うにすれば良い。また、図１６に示すように、送信側よ
りシーンチェンジ識別フラグが送られてきた場合には、
モード判定回路１４６ではセレクタ１４７に対して、必
ず画素値内挿回路１４５からの入力が出力されるような
信号を供給するように構成すれば良い。

【００８３】（第６の実施例）次に、本発明の第６の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図１７
は、本実施例に係わる動画像送信装置を示すブロック図
である。

【００８４】図１７において、入力画像は複数のフレー
ムメモリ５００に蓄えられる。動きベクトル検出回路５
１０では、フレームメモリ５００に蓄えられているフレ
ーム間の動きベクトルを検出した後、ブロック毎に誤差
信号の絶対値和（動きベクトル検出時に求まる）と該フ
レームが他のフレームを動き補償する際の参照画像とな
るか否かを識別する信号をシーンチェンジ検出回路５２
０に供給する。

【００８５】シーンチェンジ検出回路５２０では、フレ
ームメモリ５００から供給される入力画像のアクティビ
ティ（例えば交流成分の絶対値和）を計算し、動きベク
トル検出回路５１０より供給される誤差信号の絶対値和
と比較する。ここで、例えば後者の値が大きくなるブロ
ックの数がフレーム内の全ブロック数の半分以上なら
ば、シーンチェンジが発生したと判定し、該フレームが
他のフレームの参照画像となる場合には、シーンチェン
ジ識別信号をエンコーダ６００に供給する。エッジ部検
出回路５５０は、フレームメモリ５００より供給される
該フレームの信号にエッジ検出フィルタをかけてエッジ
部を検出し、ブロック毎に該ブロックがエッジ部を含む
領域に属しているかを識別する信号をエンコーダ６００
に供給する。

【００８６】エンコーダ６００では、フレームメモリ５
００より供給される画像信号をブロックに分割し、動き
ベクトル検出回路５１０より供給される動きベクトルを
用いて、ブロック毎に動き補償予測符号化をした後、符
号化された画像信号を出力する。ここで、シーンチェン
ジ検出回路５２０より供給されるシーンチェンジ識別信
号がイネーブルとなる場合（例えば、図２２（ａ）のフ
レーム＃ｎ）には、該フレームのブロックを全てフレー
ム内符号化する。また、このフレームを動き補償予測の
参照画像として用いるフレーム（例えば、図２２（ａ）
のフレーム＃ｎ＋１）では、エッジ検出回路５５０で該
フレームがエッジ部に属すると判定されたブロックを強
制的にフレーム内符号化する。

【００８７】なお、動画像受信装置は第１〜第４の実施
例と同じ構成を取っていれば実現できる。例えば、図４
のモード判定回路１４６においてブロックＡ〜Ｈの中で
復号可能なブロックが全てフレーム内符号化であればシ
ーンチェンジが発生したと判定し、セレクタ１４７を介
して画素値内挿回路１４５からの信号を出力するように
すれば良い。また、図１６に示すように送信側よりシー
ンチェンジ識別フラグが送られてきた場合には、モード
判定回路１４６ではセレクタ１４７に対して、必ず画素
値内挿回路１４５からの入力が出力されるような信号を
供給するようにすれば良い。

【００８８】この様に、例えば、図２２（ａ）のフレー
ム＃ｎでセル廃棄が発生し、空間内挿によるコンシール
メントにより空間解像度が落ちてエッジ部がボケても、
フレーム＃ｎ＋１においてエッジ部を強制的にフレーム
内符号化することにより、エッジボケが解消される。

【００８９】なお、以上述べた第１〜第７の実施例にお
いて、入力画像がインタレース信号であった場合には、
フィールド毎にコンシールメントの種類を切り換えても
良い。

【００９０】なお、以上のべた全て（第１〜第６）の実
施例において、ＭＰＥＧにこれらの実施例を適用した場
合には、コンシールメントに係わる動き補償回路（１４
１、１４４、２２０）に関しては、１／２画素動き補償
やＢピクチャの補間予測モード等で必要となる画素平均
値計算回路を省略する（例えば、動きベクトルを１画素
単位に丸める、Ｂピクチャの補間予測モードが選択され
た場合には前方予測のみを用いてコンシールメントす
る）ことで回路規模を削減することもできる。

【００９１】（第７の実施例）次に、本発明の第７の実
施例に係る動画像伝送装置について説明する。図１８
は、本実施例に係る動画像送信装置を示すブロック図で
ある。

【００９２】図１８（ａ）において、まず、第１のフレ
ームメモリ７００には、フレーム毎に供給された映像信
号が蓄えられる。次に、動きベクトル検出回路７１０で
は、第１のフレームメモリ７００と局部復号画像を蓄え
ている第２のフレームメモリ７２０とからＭＶを検出し
て、動き補償予測回路７３０に供給する。動き補償予測
回路７３０では、動きベクトル検出回路７１０より供給
されたＭＶを用いて第２のフレームメモリ７２０から予
測画像信号を作成し、符号化制御回路７４０とフレーム
内／フレーム間切り換え回路７５０に供給する。

【００９３】フレーム内／フレーム間切り換え回路７５
０では、フレーム間符号化が選択された場合には、動き
補償予測回路７３０で作成された最適な予測値を、フレ
ーム内符号化が選択された場合には、予測値を０として
減算器７６０と加算器７７０に供給する。

【００９４】減算器７６０では、入力画像と予測信号と
の誤差信号が作成され、ＤＣＴ回路７８０に供給され
る。ＤＣＴ回路７８０において変換係数に変換された予
測誤差信号は、量子化器７９０に供給される。量子化器
７９０において量子化された変換係数は、逆量子化器８
００において逆量子化された変換係数は、逆ＤＣＴ回路
８１０に供給される。逆ＤＣＴ回路８１０では、変換係
数を予測誤差信号に逆変換して加算器７７０に供給す
る。加算器７７０では、予測誤差信号と予測値とを加算
して局部復号画像を作成し第２のフレームメモリ７２０
に供給する。更に、量子化器７９０において量子化され
た変換係数は、可変長符号化回路８２０にも供給され
る。

【００９５】可変長符号化回路８２０では、量子化器７
９０において量子化された変換係数をＭＶを含めた付加
情報と共に可変長符号化した後、多重化回路８３０に供
給する。

【００９６】多重化回路８３０では、可変長符号化回路
８２０より供給された可変長符号を多重化し、出力バッ
ファ８４０を介して符号化ビットストリームを出力す
る。また、出力バッファ８４０では、バッファ内での符
号化ビットストリームの滞留量を符号化制御回路７４０
に供給する。

【００９７】符号化制御回路７４０では、動き補償予測
回路７３０より供給された予測画像信号と第１のフレー
ムメモリ７００より供給された入力画像信号とを用い
て、最適な予測の方法（例えば、前方予測、後方予測
等）の判定やフレーム内符号化とフレーム間符号化の判
定がブロック毎に行われ、予測モードが決定される。こ
こで、図２４において領域２に属するブロックを動き補
償予測する際に、領域１に属する画像信号が参照されて
いる場合には、強制的にフレーム内予測モードにする。
ここで、誤り耐性が必要な場合には、フレーム内予測符
号化において動きベクトルを付与するモードに切り換
え、動きベクトル情報も可変長符号化回路８２０に供給
される。

【００９８】以上により、決定されたフレーム内／フレ
ーム間の判定情報は、フレーム内／フレーム間切り換え
回路７５０に供給される。また、出力バッファ８４０よ
り供給される符号化ビットストリームの滞留量より、設
定符号量に適応するように量子化ステップサイズを決定
し、量子化器７９０および逆量子化器８００に供給す
る。

【００９９】

【発明の効果】本発明（請求項１、２）によると、隣接
するブロックの動き補償予測を用いるコンシールメント
法において、隣接するブロックとの低周波数成分の不連
続性に起因して発生する可能性のあるブロック状の歪
を、隣接するブロック内の信号から予測した低周波数成
分の信号を使うことで低減することが出来る。

【０１００】

【０１０１】

【０１０２】

【０１０３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る動画像受信装置の
要部構成を示すブロック図

【図２】コンシールメントに用いるデータを説明する図

【図３】図１の誤り検出回路の構成例を示すブロック図

【図４】図１のコンシールメント回路の他の構成例を示
すブロック図

【図５】図１のコンシールメント回路のさらに他の構成
例を示すブロック図

【図６】本発明の第２の実施例に係る動画像受信装置の
要部構成を示すブロック図

【図７】本発明の第３の実施例に係る動画像受信装置の
要部構成を示すブロック図

【図８】本発明の第３の実施例に係る動画像受信装置の
他の構成例を示すブロック図

【図９】本発明の第４の実施例に係る動画像受信装置の
要部構成を示すブロック図

【図１０】ＤＣＴ係数の予測法を説明する図

【図１１】本発明の第４の実施例に係る動画像受信装置
の他の構成例を示すブロック図

【図１２】本発明の第５の実施例に係る動画像送信装置
の要部構成を示すブロック図

【図１３】本発明の第５の実施例に係る動画像送信装置
の他の構成例を示すブロック図

【図１４】本発明の第５の実施例に係る動画像送信装置
のさらに他の構成例を示すブロック図

【図１５】本発明の第５の実施例に係る動画像送信装置
のさらに他の構成例を示すブロック図

【図１６】本発明の第５の実施例に係る動画像送信装置
のさらに他の構成例を示すブロック図

【図１７】本発明の第６の実施例に係る動画像送信装置
の要部構成を示すブロック図

【図１８】本発明の第７の実施例に係る動画像送信装置
の要部構成を示すブロック図

【図１９】従来のパケット廃棄補償の原理を説明する図

【図２０】従来の動きベクトルの選択法を説明する図

【図２１】従来のパケット廃棄補償の一例を説明する図

【図２２】フレーム内での空間内挿によるコンシールメ
ントを説明する図

【図２３】図２２における送信側でのフレーム＃ｎの帯
域が受信側でのフレーム＃ｎ＋１の帯域に与える影響を
説明する図

【図２４】フレーム内にイントラスライスを設定して動
きベクトルの探索範囲を制限する手法を説明する図

【符号の説明】

１００…誤り検出回路、 １０１…パケット分解回路、 １０２…デマルチプレクサ・可変長復号回路、 １０３…復号不可能識別フラグ回路、 １０４…誤り訂正回路、 １１０…デコーダ、 １１１…逆量子化回路 １１２，４７０…逆ＤＣＴ回路、 １１３，１４１，１４４，２２０…動き補償回路、 １１４…加算器、 １２０，２４０，３００，４００…動き補償情報メモ
リ、 １３０，５００…フレームメモリ、 １４０…コンシールメント回路、 １４２…動き補償誤差評価回路、 １４３…選択回路、 １４５，３３０…画素値内挿回路、 １４６，３４０，４５０…モード判定回路、 １４８…属性判定回路、 １５０，１４７，４８０…セレクタ、 ２００，２１０…アクティビティ計算回路、 ２３０…信頼性判定回路、 ２５０，３２０，４２０…遅延回路、 ３１０，４１０…動き補償推定回路、 ３５０…重み付け平均回路、 ４３０…低次係数予測回路、 ４４０…係数分離・合成回路、 ４６０…ＤＣＴ回路、 ５１０…動きベクトル検出回路、 ５２０…シーンチェンジ検出回路、 ５３０…解像度変換回路、 ５３５…ダイナミックレンジ変換回路、 ５４０，５６０，６００…エンコーダ、 ５５０…エッジ部検出回路、 ７００，７２０…フレームメモリ、 ７１０…動きベクトル検出回路、 ７３０…動き補償予測回路、 ７４０…符号化制御回路、 ７５０…フレーム内／フレーム間切り換え回路、 ７６０…減算器、 ７７０…加算器、 ７８０…離散コサイン変換回路、 ７９０…量子化器、 ８００…逆量子化器、 ８１０…逆離散コサイン変換回路、 ８２０…可変長符号化回路、 ８３０…多重化回路、 ８４０…出力バッファ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−46481（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−72985（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−188079（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−172388（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−219387（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−172384（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】動画像信号をブロック単位で動き補償予測
   を用いて符号化したデータを送信する動画像送信装置
   と、該符号化データを受信してブロック単位で復号する
   動画像受信装置とを備えた動画像伝送装置において、 前記動画像受信装置は、 受信した前記符号化データの誤りを検出して誤り検出信
   号を出力する誤り検出手段と、 この誤り検出信号に基づいて前記誤りにより復号不可能
   となるブロックを識別する識別手段と、 前記識別手段によって復号不可能と識別されたブロック
   の近傍の複数の復号可能なブロックの動きベクトルおよ
   び動き補償の方法のうちから該復号不可能と識別された
   ブロックに適用する動きベクトルおよび動き補償の方法
   を選択する選択手段と、 この選択された動きベクトルおよび動き補償の方法を用
   いて前記復号不可能と識別されたブロックを動き補償予
   測して予測信号を生成する動き補償予測手段と、 前記復号不可能と識別されたブロックの近傍の複数の画
   素値を用いて、該復号不可能と識別されたブロック内の
   画素値を内挿予測して内挿予測信号を生成する内挿予測
   手段と、 前記動き補償予測信号と前記内挿予測信号との重み付け
   平均値を前記復号不可能と識別されたブロックの画像信
   号とする処理手段とを具備することを特徴とする動画像
   伝送装置。
2. 【請求項２】動画像信号をブロック単位で動き補償予測
   を用いて符号化したデータを送信する動画像送信装置
   と、該符号化データを受信してブロック単位で復号する
   動画像受信装置とを備えた動画像伝送装置において、 前記動画像受信装置は、 受信した前記符号化データの誤りを検出して誤り検出信
   号を出力する誤り検出手段と、 この誤り検出信号に基づいて前記誤りにより復号不可能
   となるブロックを識別する識別手段と、 前記識別手段によって復号不可能と識別されたブロック
   の近傍の複数の復号可能なブロックの動きベクトルおよ
   び動き補償の方法のうちから該復号不可能と識別された
   ブロックに適用する動きベクトルおよび動き補償の方法
   を選択する選択手段と、 前記復号不可能と識別されたブロックの近傍の画素値を
   用いて、該復号不可能と識別されたブロック内の低周波
   数成分を予測する予測手段と、 前記選択手段によって選択された動きベクトルおよび動
   き補償の方法を用いて前記復号不可能と識別されたブロ
   ックを動き補償予測した予測信号から高周波数成分を分
   離する分離手段と、 前記予測された低周波数成分および前記分離された高周
   波数成分の信号を合成して構成した全帯域の画像信号を
   前記復号不可能と識別されたブロックの画像信号とする
   処理手段とを具備することを特徴とする動画像伝送装
   置。