(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ上記注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第５乃至第８の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
上記第５乃至第８の領域において、上記未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算手段と、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算手段によって計算される上記差分とを伝送する伝送手段とを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記第１乃至第４および上記第５乃至第８の領域は、
上記注目画素を座標原点とする各フレーム内の直交座標上で第１象限を含む領域、第２象限を含む領域、第３象限を含む領域および第４象限を含む領域であることを特徴とする伝送装置。
【請求項３】
請求項１において、
上記第１乃至第４および上記第５乃至第８の領域は、
注目画素を座標原点とする各フレーム内の直交座標上で座標軸と４５度をなし、上記座標原点を通る２本直線で第１象限、第２象限、第３象限および第４象限をそれぞれ２分割することによって設定される領域であることを特徴とする伝送装置。
【請求項４】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、上記注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算手段と、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算手段によって計算される上記差分とを伝送する伝送手段とを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置。
【請求項５】
請求項４において、
上記第１乃至第４の領域は、
上記注目画素を座標原点とする各フレーム内の直交座標上で第１象限を含む領域、第２象限を含む領域、第３象限を含む領域および第４象限を含む領域であることを特徴とする伝送装置。
【請求項６】
請求項４において、
上記第１乃至第４の領域は、
注目画素を座標原点とする各フレーム内の直交座標上で座標軸と４５度をなし、上記座標原点を通る２本直線で第１象限、第２象限、第３象限および第４象限をそれぞれ２分割することによって設定される領域であることを特徴とする伝送装置。
【請求項７】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ上記注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第５乃至第８の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
上記第５乃至第８の領域において、上記未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算手段と、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算手段によって計算される上記差分とを伝送する伝送手段とを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置から伝送されてくる伝送データを受信する受信装置において、
上記差分に係るデータと、上記領域情報とを含む伝送データを受信する受信手段と、
１つ前に伝送された画素の値と、上記差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成手段と、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記領域情報によって示される上記領域内で上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定手段とを有することを特徴とする受信装置。
【請求項８】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、上記注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算手段と、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算手段によって計算される上記差分とを伝送する伝送手段とを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置から伝送されてくる伝送データを受信する受信装置において、
上記差分に係るデータと、上記領域情報とを含む伝送データを受信する受信手段と、
１つ前に伝送された画素の値と、上記差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成手段と、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記領域情報によって示される上記領域内で上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定手段とを有することを特徴とする受信装置。
【請求項９】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ上記注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第５乃至第８の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
上記第５乃至第８の領域において、上記未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算ステップと、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算ステップによって計算される上記差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法。
【請求項１０】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、上記注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算ステップと、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算ステップによって計算される上記差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法。
【請求項１１】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ上記注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第５乃至第８の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
上記第５乃至第８の領域において、上記未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算ステップと、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算ステップによって計算される上記差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法によって伝送される伝送データを受信する受信方法において、
上記差分に係るデータと、上記領域情報とを含む伝送データを受信する受信ステップと、
１つ前に伝送された画素の値と、上記差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成ステップと、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記領域情報によって示される上記領域内で上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定ステップとを有することを特徴とする受信方法。
【請求項１２】
伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、上記注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記第１乃至第４の領域の各々において、上記メモリの記憶内容を参照して、上記注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
上記未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
上記領域の各々で探索された上記未伝送の画素の各々について上記注目画素に対する相関度を判定し、
上記相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
上記伝送画素と、上記注目画素との差分を計算する計算ステップと、
上記伝送画素が上記複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、上記計算ステップによって計算される上記差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
上記伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、上記領域情報と上記差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法によって伝送される伝送データを受信する受信方法において、
上記差分に係るデータと、上記領域情報とを含む伝送データを受信する受信ステップと、
１つ前に伝送された画素の値と、上記差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成ステップと、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、上記領域情報によって示される上記領域内で上記メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って上記注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定ステップとを有することを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばディジタルテレビ等において使用される画像データの伝送に係る伝送装置、伝送方法、受信装置、および受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタル化されたテレビジョン放送用等の画像データを伝送する際に、伝送される画素の周辺に位置する画素を参照して符号化処理がなされる。このような処理は、エッジ等を含まない一般的な画像では近傍領域における自己相関性が強いことが多いという性質を利用して効率的な圧縮符号化を行うことを可能とするものである。伝送する画素の順番としては、画像の左上から右下方向に順次伝送していくラスタースキャンが従来から用いられてきた。このような伝送方法では、輝度信号Ｙ，色差信号ＵおよびＶを含む、１画素当たり例えば８ビットのデータが伝送される。この場合には、画素のアドレスを示すデータを伝送する必要は無い。
【０００３】
このような伝送方法においては、水平方向に隣接する画素値が急峻に変化する場合に、伝送されたデータを復号した画像に、近傍の画素を参照して圧縮したことに起因する影響が現れる。例えば、図２１Ａに示すような垂直方向の１本の「棒」の画像が上述したような符号化方法を用いて伝送されると、符号化時に参照される近傍画素の影響により、「棒」に影がついたような画像（図２１Ｂ参照）となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題を解消若しくはその程度を軽減するために、本願出願人は以下のような伝送方法を先に提案している。かかる伝送方法は、注目画素に対して上下左右の４方向、またはそれら４方向に斜め方向を含めた８方向に位置する未伝送の画素の内から注目画素との相関度が最も大きい画素を判定し、そのように判定される画素と注目画素との差分値を計算し、計算される差分値と共に注目画素との相関度が最も大きいと判定された画素の注目画素に対する方向を示すデータを伝送するようにしたものである。
【０００５】
かかる伝送方法においては、注目画素に対して４方向または８方向に位置する画素が全て既伝送画素である場合には処理が行き詰まってしまうので、このような場合にはラスタースキャンを行って未伝送の画素を検出し、検出した画素を新たに注目画素に設定して処理を続行するようにしている。しかしながら、ラスタースキャンを含む処理にスキップする際に伝送効率の低下が生じるという問題があった。
【０００６】
このような問題の解消を図るために、本願出願人は以下のような伝送方法をさらに提案している。かかる伝送方法では、伝送される画像信号内の各フレームを注目画素に対する位置に応じて分割することによって設定される複数個の領域の各々において水平または垂直方向のスキャンを行うことによって探索した各画素の内で、注目画素に対する相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として選択する。
【０００７】
そして、伝送画素と注目画素との相関性を利用した差分量子化等の符号化によって生成される符号化データと共に、伝送画素が含まれている領域を示す領域情報を伝送する。一方、受信側では符号化データを復号して画素データを復元すると共に、領域情報によって示される領域内で水平または垂直方向のスキャンを行うことによって画素が未だ伝送されていない位置を探索し、探索した位置に復元した画素データを出力することにより、復号画像を生成する。
【０００８】
しかしながら、かかる伝送方法においては、各領域から伝送画素の候補を探索する際に、画素近傍の相関度が大きいという画像一般の特性が考慮されていない。注目画素との相関度が大きい画素が注目画素の近傍に多数存在することを利用することにより、より効率的な伝送を実現できる可能性がある。
【０００９】
従って、この発明の目的は、近接する画素値が急峻に変化する場合等においても画質の良好な画像伝送を行い、また、画素近傍の相関度が大きいという画像一般の特性をより的確に反映して伝送効率を向上させることが可能な伝送装置、伝送方法、受信装置および受信方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第５乃至第８の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
第５乃至第８の領域において、未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算手段と、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算手段によって計算される差分とを伝送する伝送手段とを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算手段と、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算手段によって計算される差分とを伝送する伝送手段とを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置である。
【００１２】
請求項７の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第５乃至第８の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
第５乃至第８の領域において、未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算手段と、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算手段によって計算される差分とを伝送する伝送手段とを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置から伝送されてくる伝送データを受信する受信装置において、
差分に係るデータと、領域情報とを含む伝送データを受信する受信手段と、
１つ前に伝送された画素の値と、差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成手段と、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、領域情報によって示される領域内でメモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定手段とを有することを特徴とする受信装置である。
【００１３】
請求項８の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定手段と、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算手段と、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算手段によって計算される差分とを伝送する伝送手段とを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送装置から伝送されてくる伝送データを受信する受信装置において、
差分に係るデータと、領域情報とを含む伝送データを受信する受信手段と、
１つ前に伝送された画素の値と、差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成手段と、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、領域情報によって示される領域内でメモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定手段とを有することを特徴とする受信装置である。
【００１４】
請求項９の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第５乃至第８の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
第５乃至第８の領域において、未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算ステップと、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算ステップによって計算される差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法である。
【００１５】
請求項１０の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算ステップと、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算ステップによって計算される差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法である。
【００１６】
請求項１１の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域と該複数の第１乃至第４の領域に比してより小さいサイズで、且つ注目画素の近傍の複数の第５乃至第８の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第５乃至第８の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定し、
第５乃至第８の領域において、未伝送の画素を検出できない場合に、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算ステップと、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算ステップによって計算される差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法によって伝送される伝送データを受信する受信方法において、
差分に係るデータと、領域情報とを含む伝送データを受信する受信ステップと、
１つ前に伝送された画素の値と、差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成ステップと、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、領域情報によって示される領域内でメモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定ステップとを有することを特徴とする受信方法である。
【００１７】
請求項１２の発明は、伝送すべき画像信号中の各フレームのほぼ中心位置に最初に伝送する注目画素が予め設定され、注目画素を通り互いにほぼ直交する少なくとも２本の線によって複数の第１乃至第４の領域が設定され、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、第１乃至第４の領域の各々において、メモリの記憶内容を参照して、注目画素を起点として順次遠ざかるジグザグスキャンに沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、
未伝送の画素が探索された時点でジグザグスキャンを中止し、
領域の各々で探索された未伝送の画素の各々について注目画素に対する相関度を判定し、
相関度が最も大きいと判定される画素を伝送画素として決定する判定ステップと、
伝送画素と、注目画素との差分を計算する計算ステップと、
伝送画素が複数個の領域の内の何れに属するかを示す領域情報と、計算ステップによって計算される差分とを伝送する伝送ステップとを有し、
伝送画素を新たに注目画素に設定して新たな伝送画素を決定し、領域情報と差分とを伝送する処理を繰り返すことを特徴とする伝送方法によって伝送される伝送データを受信する受信方法において、
差分に係るデータと、領域情報とを含む伝送データを受信する受信ステップと、
１つ前に伝送された画素の値と、差分値とを加算することによって画素値生成する画素データ生成ステップと、
既伝送の画素の画素位置を示す情報をメモリに記憶し、領域情報によって示される領域内でメモリの記憶内容を参照して、予め設定された水平方向または垂直方向のスキャン方式に沿って注目画素に近い順に未伝送の画素を探索し、探索される未伝送の画素の位置をその時点での伝送画素と判定する画素位置決定ステップとを有することを特徴とする受信方法である。
【００１８】
以上のような発明によれば、注目画素の周囲でフレームが例えば４個等の複数個に分割されてなる領域の各々から伝送画素の候補を探索する処理において、注目画素の近傍が優先的に探索対象とされる。
【００１９】
また、受信側では、伝送されて来るデータを復号してなる画素データを出力すべき位置を、領域情報を参照して的確に認識できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態についての説明に先立ち、理解を容易とするために本願出願人が先に提案した伝送方式（以下、先の第１の提案に係る伝送方式と表記する）の概要を以下に説明する。まず、先の第１の提案に係る伝送方式における、伝送すべき画素を探索する探索方法の一例を図１Ａに示す。２重丸で示す注目画素に対して上下左右の４方向に位置する画素（図中では網かけを付して示す）が探索の対象とされる。また、探索方法の他の例を図１Ｂに示す。２重丸で示す注目画素に対して上下左右および斜めの計８方向に位置する画素（図中では網かけを付して示す）が探索の対象とされる。
【００２１】
図１Ａの探索方法について図２および図３を参照してより詳細に説明する。図２および図３においては、図１と同様に注目画素を２重丸で示し、探索において伝送画素の候補とされる画素を網かけで示す。また、図２および図３において白丸は未伝送の画素を示し、黒丸は既伝送の画素を示す。図２Ａにおいて、注目画素を起点とする４個の矢印は、探索の対象とされる画素が位置している上下左右の４方向を示す。図２Ａにおいては、注目画素以外の画素が全て未伝送の画素なので、図２Ｂに示すように、注目画素に対して４方向で隣接する４個の画素が伝送画素の候補とされる。
【００２２】
また、図３Ａにおける４個の矢印は、図２と同様に探索の対象とされる画素が位置している４方向を示す。図３Ａにおいては、探索の対象とされる画素が位置している方向に既伝送の画素がある。このような場合には、既伝送の画素を飛び越して、未伝送の画素が伝送画素の候補とされる。すなわち、図３Ｂに示すように注目画素の右方向に位置する２画素が既伝送の画素なので、その２画素を飛び越えて注目画素から右方向に３番目の画素が伝送画素の候補とされる。また、注目画素の下方向の１画素が既伝送の画素なので、その１画素を飛び越えて注目画素から下方向に２番目の画素が伝送画素の候補とされる。なお、既伝送の画素は、所定のフレームメモリ内でフラグを付する等の方法で認識することができる。
【００２３】
さらに、上述したようにして探索される伝送画素の候補の内から、注目画素との相関度が最も大きいものを選択し、選択された画素と注目画素との輝度信号Ｙ，色差信号Ｕ／Ｖの差分値と、選択された画素の注目画素に対する方向を示すデータとを例えば１画素当たり８ビットで伝送する。そして、伝送した画素を新たに注目画素に設定して、上述した処理を繰り返す。以上の説明は図１Ａに示した探索方法についてものであるが、図１Ｂに示した探索方法についても同様な処理を行うようにすれば良い。
【００２４】
以上のような処理において、注目画素に対して４方向または８方向に位置する画素の内に未伝送画素が全く存在しない場合が生じる。このような場合には、ラスタースキャンを行うことによって未伝送画素を探索し、探索した未伝送画素を用いて処理を続行するようになされていた。このような処理においては、ラスタースキャンにスキップする制御等に起因して伝送効率が低くなるという問題があった。
【００２５】
この問題を解消する目的で、本願出願人は次のような伝送方式をさらに提案している。以下の説明においては、かかる伝送方式を先の第２の提案に係る伝送方式と表記する。先の第２の提案に係る伝送方式において伝送画素の候補を探索する方法について図４を参照して説明する。フレームが注目画素に対して左上、左下、右下、右上の領域Ｒ１、領域Ｒ２、領域Ｒ３、領域Ｒ４の４個の領域に分割され、これら４個の領域の各々において矢印付きの実線で示すような水平または垂直方向のスキャンを行って伝送画素の候補を探索する。そして、伝送画素の候補の内で注目画素との相関度が最も大きいものを伝送画素として選択し、選択した伝送画素と注目画素とのＹ，Ｕ／Ｖについての差分値と、伝送画素が領域Ｒ１〜Ｒ４の何れに属するかを示す領域情報とを例えば１画素当たり８ビットで伝送する。
【００２６】
このような伝送画素の探索方式においては、伝送画素の候補を探索する際に、近傍画素間の相関度が大きいという一般的な画像の特性が考慮されていない。例えば時点ｔにおける注目画素の近傍に位置し、時点ｔにおける注目画素との相関度が他の領域Ｒ２〜Ｒ４内の画素の何れよりも大きい画素が領域Ｒ１内に偏在するような場合には、時点ｔ以降しばらくの期間には、領域Ｒ１内で時点ｔにおける注目画素の近傍に位置する画素のみが伝送画素とされる確率が非常に高くなる。このような期間においても、上述した先の提案に係る伝送方式では、領域Ｒ２〜Ｒ４内の画素の内から水平または垂直方向のスキャンによって伝送画素の候補を探索する処理がなされることになるが、そのような処理は伝送画素の選択のために寄与しないものとなってしまい、伝送処理を低下させる要因となる。
【００２７】
そこで、この発明は、伝送画素の候補を探索する際に、近傍画素間の相関度が大きいという一般的な画像の特性を考慮した処理を行うことにより、伝送効率を向上させるものである。
【００２８】
この発明の一実施形態における伝送方式について図５を参照して説明する。フレームを注目画素に対する位置に応じて４つの領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に分割する。より厳密には、領域Ｒ１は注目画素を座標原点とする各フレーム内の直交座標上で第２象限にｙ軸の原点より上の部分を加えた領域であり、また、領域Ｒ２は上述の直交座標上で第３象限にｘ軸の原点より左の部分を加えた領域である。さらに、領域Ｒ３，Ｒ４は、それぞれ、第４象限にｙ軸の原点より下の部分を加えた領域、第１象限にｘ軸の原点より右の部分を加えた領域である。
【００２９】
さらに、４つの領域の各々を注目画素の近傍の小領域（点線で囲んで示した）と、小領域の外側の大領域とに分割する。なお、図面が煩雑となるのを避けるため図５中での図示は省略するが、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４における大領域をそれぞれ、Ｒ１（大），Ｒ２（大），Ｒ３（大），Ｒ４（大）と表記する。また、領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４における小領域をそれぞれ、Ｒ１（小），Ｒ２（小），Ｒ３（小），Ｒ４（小）と表記する。
【００３０】
４つの領域の各々において、まず小領域内で水平または垂直方向のスキャンを行って伝送画素の候補を探索する。そして、小領域内に未伝送画素が見つからない場合に、大領域内で水平または垂直方向のスキャンを行って伝送画素の候補を探索する。このようにして４つの領域の各々から探索された伝送画素の候補の内で、注目画素に対する相関度が最も大きいものを伝送画素として選択する。このような処理により、注目画素に対して近傍に位置する画素が優先的に伝送画素候補の探索の対象とされることになり、近傍画素間の相関度が大きいという一般的な画像の特性をより反映した伝送処理が可能となる。
【００３１】
次に、伝送画素を決定する処理の手順についてより詳細に説明する。この発明の一実施形態におけるフローチャートの一例を図６に示す。ステップＳ１として、領域Ｒ１から伝送画素の候補を探索する。すなわち、ステップＳ１０として領域Ｒ１（小）内で垂直方向のスキャンを行って伝送画素の候補を探索する。領域Ｒ１（小）内で伝送画素の候補が検出された場合には、直ちにステップＳ２に移行する。それ以外の場合にはステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、領域Ｒ１（大）内で垂直方向のスキャンを行って伝送画素の候補を探索し、さらに、ステップＳ２に移行する。
【００３２】
ステップＳ２として、ステップＳ２ではＲ２（小）、および必要に応じてＲ２（大）において水平方向のスキャンを行う（ステップＳ２０およびステップＳ２１）ことにより、伝送画素の候補を探索する。ステップＳ３として、Ｒ３（小）、および必要に応じてＲ３（大）に対して垂直方向のスキャンを行う（ステップＳ３０、ステップＳ３１）ことにより、伝送画素の候補を探索する。ステップＳ４として、Ｒ４（小）、および必要に応じてＲ４（大）に対して水平方向のスキャンを行う（ステップＳ４０、ステップＳ４１）ことにより、伝送画素の候補を探索する。
【００３３】
なお、ステップＳ１〜ステップＳ４の何れにおいても、伝送画素の候補が探索された時点でスキャンを中止し、次の処理に備えてフレーム内でのアドレスを注目画素位置に戻す処理がなされる。ステップＳ５では、ステップＳ１〜ステップＳ４によって各領域から探索された伝送画素の候補の注目画素に対する相関度を比較する。かかる比較の結果に基づいて、ステップＳ６において伝送画素を決定する。
【００３４】
ステップＳ１０における処理の詳細について図７を参照して説明する。ステップＳ１０１として、アドレス（ｘ，ｙ）として現時点での注目点のアドレス（ｃｕｒｒｘ，ｃｕｒｒｙ）が設定される。ステップＳ１０２としてｙの値から１を減算する。ここで、図５に示したようにｙ座標を下向きにとるので、ステップＳ１０２は上方向に１画素ずらす操作に対応する。
【００３５】
ステップＳ１０２によって到達した画素（ｘ，ｙ）の画素が未伝送画素であるか否かが判定される（ステップＳ１０３）。この判定は、例えば、所定のフレームメモリ上で既伝送画素の画素位置にフラグを立てるようにしておき、フラグが立っていな１い画素位置を未伝送画素の画素位置として認識する等の処理によって実現される。なお、フラグを立てる処理は、例えば図６中のステップＳ６によって伝送画素が決定した時点等に行うようにすれば良い。
【００３６】
画素（ｘ，ｙ）が未伝送画素であると判定される場合にはステップＳ１０４に移行し、それ以外の場合にはステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０４では、画素（ｘ，ｙ）を伝送画素の候補として決定し、処理を終了する。
【００３７】
一方、ステップＳ１０５では、ｙ−１の値が領域Ｒ１（小）の上端のｙ座標ｙ0 より小さいか否かが判定される。ｙ−１の値がｙ0 より小さいと判定される場合には、スキャンが領域Ｒ１（小）の上端に到達し、上方向に１画素ずらす操作をすることができないので、図５において点線で示したような、左方向に１画素ずらす操作を行う。すなわち、ステップＳ１０６においてｘの値から１を減算し、また、ｙの値を注目点のｙ座標ｃｕｒｒｙとする。そして、ステップＳ１０７に移行し、ｘ−１の値が領域Ｒ１（小）の左端のｘ座標ｘ0 より小さいか否かが判定される。ｘ−１＜ｘ0 と判定される場合にはステップＳ１０８に移行し、それ以外の場合にはステップＳ１０２に移行して垂直方向（上方）のスキャンを行う。
【００３８】
ステップＳ１０７によってｘ−１＜ｘ0 と判定される場合にはｘ座標が領域Ｒ１（小）の左端に到達している。すなわち、この場合には領域Ｒ１（小）内の全ての画素についてのスキャンが完了し、かつ未伝送画素が無い場合であるから、領域Ｒ１（小）内には伝送画素の候補無しと決定する（ステップＳ１０８）。そして、領域Ｒ１（大）において伝送画素候補を探索する処理（ステップＳ１１）に移行する。
【００３９】
次に、ステップＳ１１における処理の詳細について図８を参照して説明する。ステップＳ２０１として、アドレス（ｘ，ｙ）として領域Ｒ１（大）におけるスキャンの開始点のアドレス（ｃｕｒｒｘ，ｙ0 ）が設定される。ステップＳ２０２としてｙの値から１を減算する。ステップＳ２０２によって到達した画素（ｘ，ｙ）の画素が未伝送画素であるか否かが判定される（ステップＳ２０３）。この判定は、領域Ｒ１（小）における探索の場合と同様にして行うことができる。
【００４０】
ステップＳ２０３によって画素（ｘ，ｙ）が未伝送画素であると判定される場合にはステップＳ２０４に移行し、それ以外の場合にはステップＳ２０５に移行する。ステップＳ２０４では、画素（ｘ，ｙ）を伝送画素の候補として決定し、処理を終了する。
【００４１】
一方、ステップＳ２０５では、ｙ−１の値が０より小さいか否かが判定される。ｙ−１の値が０より小さいと判定される場合には、スキャンが領域Ｒ１（大）の上端に到達し、上方向に１画素ずらす操作をすることができないので、図５において点線で示したような、左方向に１画素ずらす操作を行う。すなわち、ステップＳ２０６においてｘの値から１を減算し、また、ｙの値をｙ0 −１とする。そして、ステップＳ２０７に移行し、ｘ−１の値が０より小さいか否かが判定される。ｘ−１の値が０より小さいと判定される場合にはステップＳ２０８に移行し、それ以外の場合にはステップＳ２０２に移行して垂直方向の（上方への）スキャンを行う。
【００４２】
ステップＳ２０７によってｘ−１＜ｘ0 と判定される場合にはｘ座標が領域Ｒ１（小）の左端に到達している。これ以降は、図５に示すように、ｙ座標がｃｕｒｒｙから０までの範囲でスキャンが行われる。すなわち、ステップＳ２０８では、アドレス（ｘ，ｙ）として（ｘ0 −１，ｃｕｒｒｙ）が設定される。ステップＳ２０９としてｙの値から１を減算する。ステップＳ２０９によって到達した画素（ｘ，ｙ）が未伝送画素であるか否かが判定される（ステップＳ２１０）。この判定は、領域Ｒ１（小）における探索の場合と同様にして行うことができる。画素（ｘ，ｙ）が未伝送画素であると判定される場合にはステップＳ２１１に移行し、それ以外の場合にはステップＳ２１２に移行する。ステップＳ２１１では、画素（ｘ，ｙ）を伝送画素の候補として決定し、処理を終了する。
【００４３】
一方、ステップＳ２０５では、ｙ−１の値が０より小さいか否かが判定される。ｙ−１の値が０より小さいと判定される場合には、スキャンが領域Ｒ１（大）の上端に到達し、上方向に１画素ずらす操作をすることができないので、図５において点線で示したような、左方向に１画素ずらす操作を行う。すなわち、ステップＳ２１３においてｘの値から１を減算し、また、ｙの値を注目点のｙ座標ｃｕｒｒｙとする。そして、ステップＳ２１４に移行し、ｘ−１の値が０より小さいか否かが判定される。ｘ−１の値が０より小さいと判定される場合にはステップＳ２１５に移行し、それ以外の場合にはステップＳ２０９に移行して垂直方向の（上方への）スキャンを行う。
【００４４】
ステップＳ２１４によってｘ−１＜０と判定される場合にはｘ座標が領域Ｒ１（大）の左端に到達し、左方向に１画素ずらす操作をすることができない。すなわち、この場合には領域Ｒ１（大）内の全ての画素についてのスキャンが完了し、かつ未伝送が無い場合であるから、領域Ｒ１（大）内には伝送画素の候補無しと決定し（ステップＳ２１５）、処理を終了する。この場合は、図７を参照して上述した領域Ｒ１（小）内での探索結果を考慮すると、領域Ｒ１全体について伝送画素の候補が無い場合であることがわかる。
【００４５】
上述したような処理により、領域Ｒ１内で伝送画素の候補を探索する処理において注目画素の近傍の優先度を高めることができる。かかる処理と同等な処理によって、他の領域すなわちＲ２、Ｒ３、Ｒ４についても伝送画素の候補を探索する。なお、以上の説明においては、注目画素の周囲を４個の領域に分割し、これら４個の領域の内で注目画素の近傍の領域とそれ以外の領域とを順次スキャンするものとしたが、注目画素の周囲を例えば８個等、４個以外の領域に分割した上で上述した処理と同様な処理を行うようにしても良い。
【００４６】
次に、この発明の一実施形態における符号化装置について図９を参照して説明する。輝度信号Ｙがフレームメモリ１０に供給され、記憶される。また、色差信号Ｕ／Ｖがフレームメモリ１１に供給され、記憶される。相関度判定回路１２は、フレームメモリ１０、１１に記憶されたデータに基づいて図５〜図８等を参照して上述したような処理を行い、注目画素に対する相関度が最も大きい画素、すなわち伝送画素を判定する。かかる判定は、輝度信号の相関度と色差信号の相関度との組み合わせに基づいてなされる。相関度判定回路１２は、判定した伝送画素を示す伝送画素情報をフレーム１０、１１にそれぞれ供給すると共に、伝送画素がＲ１（小）、Ｒ１（大）、Ｒ２（小）、Ｒ２（大）、Ｒ３（小）、Ｒ３（大）、Ｒ４（小）およびＲ４（大）の何れに属しているかを示す領域情報を多重化回路１９に供給する。
【００４７】
フレームメモリ１０は、供給される伝送画素情報に基づいて、伝送画素の画素データをレジスタ１３および減算器１４に供給すると共に伝送画素にフラグを付す処理を行う。フレームメモリ１１は、供給される伝送画素情報に基づいて伝送画素にフラグを付す処理を行うと共に、伝送画素の画素データをレジスタ１６および減算器１７に供給する。
【００４８】
レジスタ１３は、データが供給される毎に記憶内容を更新することにより、直前に伝送された画素の画素データを注目画素の画素データとしてラッチする。減算器１４は、レジスタ１３がラッチしているデータとフレームメモリ１０から供給されるデータとの差分をとる。これにより、伝送画素のデータと注目画素のデータとの差分を得ることができる。この差分が量子化器１５に供給される。量子化器１５は、供給される差分に量子化を施して冗長度を取り除く。量子化の方法としては、ＤＰＣＭ(Differential Pulse Code Modulation)等の非線形量子化処理を用いることができる。量子化器１５の出力は多重化器１９に供給される。
【００４９】
また、レジスタ１６は、データが供給される毎に記憶内容を更新することにより、直前に伝送された画素データを注目画素の画素データとしてラッチする。減算器１７は、レジスタ１６がラッチしているデータとフレームメモリ１１から供給されるデータとの差分をとる。これにより、伝送画素のデータと注目画素のデータとの差分を得ることができる。この差分が量子化器１８に供給される。量子化器１８は、供給される差分に量子化を施して冗長度を取り除く。
【００５０】
量子化の方法としては、ＤＰＣＭ等の非線形量子化処理を用いることができる。量子化器１８の出力は多重化器１９に供給される。このように、相関度判定回路１２による相関度の大きさを判定する際には輝度信号Ｙ，色差信号Ｕ／Ｖが組み合わされて用いられるが、差分値の計算、および量子化は、輝度信号Ｙ，色差信号Ｕ／Ｖの各々について別個に行われる。多重化器１９は、量子化器１５、１８から供給される差分の量子化値、および相関度判定回路１２から供給される領域情報を多重化して、各伝送画素毎の伝送データを形成し、形成した伝送データを出力する。
【００５１】
なお、ここでは相関度の判定をフレームメモリ１０および１１に記憶される画素データに基づいて行うようにしたが、相関度の判定は、ローカルデコードを行うことによって得られるデータに基づいて行うようにしても良い。
【００５２】
上述したような符号化装置の動作について、図１０のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ３０１として、初期伝送画素を決定する。ステップＳ３０２として、図５〜図８等を参照して上述したような処理を行い、伝送画素の候補を探索する。ステップＳ３０３においては、ステップＳ３０２においてスキャンした全ての領域において未伝送画素が無いか否かを判定する。全ての領域において未伝送画素が無い場合には当該フレーム内の画素データの伝送が完了したものとして処理を終了する。それ以外の場合にはステップＳ３０４に移行し、候補の中で注目画素と最も相関度の大きいものを伝送画素として選択する。
【００５３】
そして、ステップＳ３０５に移行し、伝送画素と注目画素との間での輝度信号Ｙおよび色差信号Ｕ／Ｖの差分、並びに伝送画素が含まれる領域を示す領域情報を伝送する。さらに、ステップＳ３０６に移行し、ステップＳ３０５によって伝送された画素を注目画素に設定し、ステップＳ３０１に移行して伝送処理を継続する。
【００５４】
次に、この発明の一実施形態における復号化装置について説明する。この発明の一実施形態における復号化装置の一例を図１１に示す。受信された伝送データが分割化回路２１に入力する。分割化回路２１は、伝送データ中に多重化されている輝度信号、色差信号に係るデータ、および領域情報を分割化する。そして、輝度信号，色差信号に係るデータをそれぞれ再構成回路２２、２６に供給すると共に、領域情報を出力位置決定回路３０に供給する。
【００５５】
再構成回路２２は、量子化テーブルを参照して、供給されるデータから輝度信号の差分値を再構成する。再構成回路２２の出力は加算回路２３に供給される。加算回路２３は、再構成回路２２の出力とレジスタ２４の記憶値とを加算し、加算値をレジスタ２４に供給する。このような構成により、１つ前に伝送された画素の輝度信号値と、輝度信号の差分値とが加算され、輝度信号値が順次復元される。レジスタ２４の記憶値は、加算回路２３に供給されると共に、フレームメモリ２５に供給される。フレームメモリ２５は、供給される輝度信号値を順次記憶する。
【００５６】
一方、再構成回路２６は、量子化テーブルを参照して、供給されるデータから色差信号の差分値を再構成する。再構成回路２６の出力は加算回路２７に供給される。加算回路２７は、再構成回路２６の出力とレジスタ２８の記憶値とを加算し、加算値をレジスタ２８に供給する。このような構成により、１つ前に伝送された画素の色差信号値と、色差信号の差分値とが加算され、色差信号値が順次復元される。レジスタ２８の記憶値は、加算回路２７に供給されると共に、フレームメモリ２９に供給される。フレームメモリ２９は、供給される色差信号値を順次記憶する。
【００５７】
また、出力位置決定回路３０は、供給される領域情報に基づいて出力画素位置を検出し、検出した出力画素位置をフレームメモリ２５および２９に供給する。すなわち、領域情報に応じて、図５を参照して上述したようなスキャン方式に沿って輝度信号および色差信号が未だ出力されていない未伝送画素を探索し、探索される未伝送画素の位置をその時点での伝送画素の位置と判定する。
【００５８】
ここで、未伝送画素の探索は、フレームメモリ３１を参照することによって行われる。すなわち、出力位置決定回路３０は、伝送画素を判定する毎に、フレームメモリ３１上の当該伝送画素のアドレスにフラグを立てることによって既伝送画素の位置をフレームメモリ３１上に保持する。また、出力位置決定回路３０は、フレームメモリ３１上でフラグが立てられている画素位置を飛び越し、それ以降の画素を探索対象として処理を行う。
【００５９】
フレームメモリ２５および２９は、出力位置決定回路３０から供給される出力画素位置に従って、それぞれ、輝度信号値Ｙおよび色差信号値Ｕ／Ｖを出力する。このようにして輝度信号値Ｙおよび色差信号値Ｕ／Ｖを原画像と同じ位置に出力することができ、原画像を復号することができる。
【００６０】
上述したような復号化装置の動作について、図１２のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ４０１として、その時点での注目画素を起点として、領域情報によって示される領域から輝度信号および色差信号が未だ出力されていない画素位置を探索する。この際の探索は、図９を参照して上述したフレームメモリ３１等を使用して行うことができる。ステップＳ４０２では、当該領域内に未伝送画素が無いか否かを判定する。ステップＳ４０２によって当該領域内に未伝送画素が無いと判定される場合には処理を終了する。かかる場合には、伝送すべき画素が存在しないと判断することができる。一方、それ以外の場合にはステップ４０３に移行する。
【００６１】
ステップＳ４０３では、その時点での注目画素の輝度信号Ｙおよび色差信号Ｕ／Ｖと伝送されてきた情報に基づいて再構成された差分とに基づいて、伝送画素についての輝度信号Ｙおよび色差信号Ｕ／Ｖを計算する。そして、計算した輝度信号Ｙおよび色差信号Ｕ／ＶをステップＳ４０１およびＳ４０２によって探索された画素位置に対して出力する。さらに、ステップＳ４０４に移行して、ステップＳ４０３において出力した画素に対応するフレームメモリ３１上のアドレスにフラグを立てる。さらに、ステップＳ４０５に移行して、ステップＳ４０３において出力した画素を注目画素に設定し、ステップＳ４０１に移行して伝送処理を継続する。
【００６２】
上述したこの発明の一実施形態は、注目画素の周囲を例えば４個の領域に分割し、これらの領域の各々において注目画素の近傍の領域とそれ以外の領域とにおいて順次水平または垂直方向のスキャンを行うことによって伝送画素の候補を探索するようにしたものである。これに対し、注目画素の周囲を例えば４個の領域に分割し、これらの領域の各々において注目画素を中心として順次遠ざかるジグザグスキャンを行うことによって伝送画素の候補を探索するようにした、この発明の他の実施形態も可能である。
【００６３】
この発明の他の実施形態について以下に説明する。ジグザグスキャンの一例を図１３に示す。ここでは、注目画素の周囲を４個の領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４に分割し、各領域において注目画素を始点とするジグザグスキャンを行うことによって伝送画素の候補を探索する。このようなスキャンを行う場合には、斜め方向も含めて注目画素からの距離が近いものから順に伝送画素候補の探索対象とされる。このため、上述したこの発明の一実施形態よりもさらに符号化効率を向上させることが可能となる。
【００６４】
次に、この発明の他の実施形態において伝送画素を決定する処理の手順について図１４を参照して説明する。ステップＳ５０１として、領域Ｒ１からジグザグスキャンを行って伝送画素の候補を探索する。ステップＳ５０２として、領域Ｒ２からステップＳ５０１と同様にして伝送画素の候補を探索する。ステップＳ５０３として、領域Ｒ３からステップＳ５０１と同様にして伝送画素の候補を探索する。ステップＳ５０４として、領域Ｒ４からステップＳ５０１と同様にして伝送画素の候補を探索する。
【００６５】
なお、ステップＳ５０１〜ステップＳ５０４の何れにおいても、伝送画素の候補が探索された時点でラスタースキャンを中止し、次の処理に備えてフレーム内でのアドレスを注目画素位置に戻す処理がなされる。ステップＳ５０５では、ステップＳ５０１〜ステップＳ５０４によって各領域から探索された伝送画素の候補の注目画素に対する相関度を比較する。かかる比較の結果に基づいて、ステップＳ５０６において伝送画素を決定する。
【００６６】
なお、符号化器およびその動作は図９および図１０を参照して上述したものを用いることができる。但し、図９中の相関度判定回路１２、および図１０中のステップＳ３０２においては上述したようなジグザグスキャンを前提とする処理が行われる。また、復号化器およびその動作は図１１および図１２を参照して上述したものを用いることができる。但し、図１１出力位置決定回路３０、および図１２中のステップＳ４０１においては上述したようなジグザグスキャンを前提とする処理が行われる。また、上述の説明は注目画素の周囲を４個の領域に分割する場合を前提とするものであるが、注目画素の周囲を例えば８個等、４個以外の領域に分割した上で上述の処理と同様な処理を行うようにしても良い。
【００６７】
次に、この発明の一実施形態およびこの発明の他の実施形態における画素の伝送の順序について説明する。図１５は、原画像を先の第１の提案に係る伝送方式によって伝送する際の画素の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例である。ここで、輝度値が大きい部分、すなわち図上で明るい部分ほど伝送順序が遅いことを示す。図１６は、原画像を先の第２の提案に係る伝送方式によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例である。また、図１７は、原画像をこの発明の一実施形態によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例である。図１８は、原画像をこの発明の他の実施形態によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例である。なお、図１５〜図１８についての原画像を図１９に示す。なお、図１５〜図１９は、各画像をプリント・アウトしたものの複写である。
【００６８】
右上の画像部分（図１９からわかるように「空」の部分）に注目すると、図１５では輝度の低い部分、すなわち伝送順序が早い部分が基調となっているのに加えて輝度の高い部分、すなわち伝送順序が遅い部分が点々と現れている。これらの点状の部分は、フレーム全体におけるラスタースキャンを含む処理によって伝送された部分であると考えられる。一方、同じ画像部分について、図１６では５段階程度の輝度が現れているが、輝度の大きく異なる点状の部分は図１３に比較して少ない。また、同じ画像部分について、図１７、図１８では５段階程度の輝度が現れているが、輝度の大きく異なる点状の部分は図１３に比較して少ない。これは、この発明の一実施形態およびこの発明の他の実施形態においては、先の第２の提案に係る伝送方式と同様にフレーム全体におけるラスタースキャンを含む処理を行わないことを反映している。
【００６９】
一般に、注目画素との距離が近いほど相関度は大きい。また、「空」のように画素値の変化が少ない部分については、連続的に伝送するほうが効率が良い。これらのことを考慮すると、図１５〜図１８より、この発明の一実施形態およびこの発明の他の実施形態によって、先の第２の提案に係る伝送方式による場合と同等若しくはそれ以上の効率での伝送が可能であることがわかる。また、この発明の一実施形態およびこの発明の他の実施形態によって、先の第１の提案に係る伝送方式による場合よりも高い効率で画素を伝送できることがわかる。
【００７０】
符号化処理において算出される差分の平均と、伝送方法との関係の一例を図２０に示す。図２０は、（ａ）全ての画素をラスタースキャン順に伝送する従来の伝送方法、（ｂ）図４等を参照して上述した先の提案に係る伝送方法、（ｃ）この発明の一実施形態、および（ｄ）この発明の他の実施形態のそれぞれにおける輝度信号および色差信号差分平均値の一例を示している。また、図２０では、輝度信号Ｙについての差分平均値を三角形を実線で結んで示し、色差信号Ｐｒについての差分平均値を三角形を丸を点線で結んで示し、色差信号Ｐｂについての差分平均値を四角形を一点鎖線で結んで示した。図２０から、従来の伝送方法、先の第２の提案に係る伝送方式、この発明の一実施形態、この発明の他の実施形態の順に差分平均値が小さくなっており、伝送効率が向上することがわかる。
【００７１】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態やこの発明の他の実施形態に限定されるものでは無く、この発明の主旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【００７２】
【発明の効果】
この発明によれば、注目画素の周囲でフレームが例えば４個等の複数個に分割されてなる領域の各々から、各領域内で例えばラスタ−スキャン状等の探索を行うことによって検出される伝送画素の候補の内で、注目画素との相関度が最も大きい画素が伝送画素として選択され、伝送画素に差分量子化等の伝送時の符号化が施されてなる符号化データと共に、伝送画素の画素位置についての領域情報が伝送される。
【００７３】
さらに、この発明によれば、注目画素の周囲でフレームが例えば４個等の複数個に分割されてなる領域の各々を注目画素との距離に応じて例えば２個の領域にさらに分割し、注目画素との距離が小さい領域から順に未伝送画素等の所定の条件を満たす画素の探索に係る検索対象とされる。
【００７４】
また、この発明によれば、注目画素の周囲でフレームが例えば４個等の複数個に分割されてなる領域の各々において、上記注目画素を起点として順次遠ざかるような例えばジグザグスキャン等のスキャンを行うことによって上記所定の条件を満たす画素が探索される。
【００７５】
従って、相関度がより大きい画素の間で、差分量子化等の符号化が常になされる。このため、例えばエッジを含む部分等の、相関が無い部分を跨ぐように位置する画素の間での符号化が行われることを防止、若しくはその確率を大幅に低減することができるので、そのような符号化に起因して復号される画像の画質が劣化することを防止することができる。従って、全ての画素をラスタースキャン順に伝送する従来の伝送方法に比較した場合に、本願出願人の先の提案に係る伝送方法と同等若しくはそれ以上に画質を向上させることができる。
【００７６】
また、伝送画素の候補の探索に際して、画素近傍の相関度が大きいという画像一般の特性により適合した処理が行われる。従って、伝送画素の候補の探索に係る処理をより効率良く行うことができ、本願出願人の先の提案に係る伝送方法と比較して、伝送効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願出願人の先の第１の提案に係る伝送方式における伝送すべき画素の探索方法について説明するための略線図である。
【図２】図１に示す探索方式における処理の一例について説明するための略線図である。
【図３】図１に示す探索方式における処理の他の例について説明するための略線図である。
【図４】本願出願人の先の第２の提案に係る伝送方式の処理手順について説明するための略線図である。
【図５】この発明の一実施形態における探索方式について説明するための略線図である。
【図６】この発明の一実施形態における処理について説明するためのフローチャートである。
【図７】図６に示した処理における一部の処理について詳細に説明するためのフローチャートである。
【図８】図６に示した処理における他の一部の処理について詳細に説明するためのフローチャートである。
【図９】この発明の一実施形態における符号化装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】図９に示した構成による処理について説明するためのフローチャートである。
【図１１】この発明の一実施形態における復号化装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図１２】図１１に示した構成による処理について説明するためのフローチャートである。
【図１３】この発明の他の実施形態における探索方式について説明するための略線図である。
【図１４】この発明の他の実施形態における処理について説明するためのフローチャートである。
【図１５】原画像を先の第１の提案に係る伝送方式によって伝送する際の画素の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例の複写である。
【図１６】原画像を先の第２の提案に係る伝送方式によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例の複写である。
【図１７】原画像をこの発明の一実施形態によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例の複写である。
【図１８】原画像をこの発明の他の実施形態によって伝送する際の伝送の順序を、輝度によって表現した画像の一例の複写である。
【図１９】図１５〜図１８についての原画像の複写である。
【図２０】符号化処理において算出される差分の平均と、伝送方法との関係の一例を示す略線図である。
【図２１】従来技術における問題点について説明するための略線図である。
【符号の説明】
１２・・・相関度判定回路、３０・・・出力位置決定回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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