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DE3856494T2 - System zur Bildcodierung - Google Patents

System zur Bildcodierung

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Publication number
DE3856494T2
DE3856494T2 DE3856494T DE3856494T DE3856494T2 DE 3856494 T2 DE3856494 T2 DE 3856494T2 DE 3856494 T DE3856494 T DE 3856494T DE 3856494 T DE3856494 T DE 3856494T DE 3856494 T2 DE3856494 T2 DE 3856494T2
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DE
Germany
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frame
Prior art date
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DE3856494T
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Kohtaro Asai
Kenichi Asano
Atsushi Itoh
Naoto Kinjo
Tokumichi Murakami
Masami Nishida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority claimed from JP62146649A external-priority patent/JPH0644816B2/ja
Priority claimed from JP62175071A external-priority patent/JPH0666947B2/ja
Priority claimed from JP62190670A external-priority patent/JPS6434066A/ja
Priority claimed from JP62190671A external-priority patent/JPH0642736B2/ja
Priority claimed from JP62263062A external-priority patent/JPH0695754B2/ja
Priority claimed from JP62332769A external-priority patent/JPH0810933B2/ja
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE3856494D1 publication Critical patent/DE3856494D1/de
Publication of DE3856494T2 publication Critical patent/DE3856494T2/de
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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bild-Kodierungs- und Dekodierungs-Vorrichtung und insbesondere eine Bild-Kodierungs- und Dekodierungs-Vorrichtung, welche die Bewegtbildsignale effizient kodieren und dekodieren kann, um die Signale durch die Bild-zu-Bild-Kodierung zu senden und aufzuzeichnen.
    • Beschreibung des Standes der Technik
  • Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines bekannten Blidkodierungsverfahrens. In Fig. 2 bezeichnet die Seite A die Sendeseite und die Seite B bezeichnet die Empfangsseite.
  • In Fig. 2 bezeichnet Bezugszeichen 601 einen Eingabepuffer, welcher die digitalisierten Bildsignale eingibt und sie geeignet zu der Kodierungssektion in der nächsten Stufe ausgibt, Bezugszeichen 603 bezeichnet einen Rahmen-Speicher, welcher die Bildsignale nach Kodieren und Dekodieren ein Vollbild vor den gegenwärtigen Bildsignalen speichert, Bezugszeichen 602 bezeichnet einen Subtrahierer, welcher die Subtraktion zwischen dem Ausgangssignal des Eingabepuffers 601 und dem Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603 ausführt, Bezugszeichen 604 bezeichnet eine Quantisierungs-Kodierungs-Vorrichtung, welche das Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603 quantisiert und kodiert, Bezugszeichen 605 bezeichnet eine Quantisierungs-Dekodierungs-Vorrichtung, welche die Signale nach der Quantisierungs-Kodierung dekodiert, Bezugszeichen 606 bezeichnet einen Bild-zu-Bild-Addierer, welcher das Quantisierungs- Dekodierungs-Ausgangssignal und das Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603 addiert und das Ergebnis in den Rahmen-Speicher 603 schreibt, Bezugszeichen 607 bezeichnet eine Vorrichtung zur längenveränderlichen Kodierung, welche den längenveränderlichen Kode dem Quantisierungs-Kodierungs- Ausgangssignal entsprechend der Erzeugungshäufigkeit jedes Kodes zuordnet, Bezugszeichen 608 bezeichnet einen Sendepuffer, welcher das längenveränderliche kodierte Ausgangssignal speichert, Bezugszeichen 609 bezeichnet eine Sendepuffer-Steuerungssektion, welche die Steuerung des Schreibens und Lesens in dem Sendepuffer 608 und die Speichermenge des Sendepuffers überwacht und das Überwachungsergebnis zu dem Eingabepuffer 601 überträgt, Bezugszeichen 610 bezeichnet eine Dummy-Daten-Addier-Sektion, welche die Dummy-Daten zu dem Ausgangssignal des Sendepuffers addiert, und Bezugszeichen 611 bezeichnet eine Zeilen-Schnittstellensektion.
  • Bezugszeichen 612 bezeichnet eine Zeilen-Schnittstellensektion an der Empfangsseite, Bezugszeichen 613 bezeichnet eine Dummy-Separationssektion, welche die addierten Dummy-Daten löscht, Bezugszeichen 614 bezeichnet eine Sektion zur längenveränderlichen Dekodierung, welche den längenveränderlichen Kode dekodiert, Bezugszeichen 615 bezeichnet einen Empfangspuffer, welcher die Signale nach der längenveränderlichen Dekodierung speichert, Bezugszeichen 605' ist eine Quantisierungs-Dekodierungs-Sektion, welche die Quantisierungs-Dekodierung auf das Ausgangssignal des Empfangspuffers 615 anwendet, Bezugszeichen 603' bezeichnet einen Rahmen-Speicher, weicher die dekodierten Bildsignale um einen Rahmen vor den gegenwärtigen Bildsignalen speichert und Bezugszeichen 606' bezeichnet einen Bild-zu-Bild-Addierer, welcher das Ausgangssignal der Quantisierungs-Dekodierungs-Sektion 605' und das Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603' addiert und dann das Ergebnis in den Rahmen-Speicher 603' schreibt.
  • Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird beschrieben.
  • Die eingegebenen Bildsignale 701 werden in den Eingabepuffer 601 geschrieben. Der Eingabepuffer führt das Schreiben und Lesen in der Einheit der Bild- Rahmen aus, er hat aber den Aufbau eines Doppelpuffers, damit das Lesen während des Schreibens ausgeführt werden kann.
  • Die kodierten und dekodierten Bildsignale 702 um einen Rahmen vor den gegenwärtigen Bildsignalen werden von dem Rahmen-Speicher 603 ausgegeben.
  • In dem Bild-zu-Bild-Subtrahierer 602 werden die Bild-zu-Bild-Differentialsignale 703 erhalten durch Subtrahieren der gegenwärtigen Bildsignale 701', gelesen aus dem Eingabepuffer, und den Bildsignalen 702. Die Bild-zu-Bild- Differentialsignale 703 werden durch die Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung 604 kodiert und werden die Quantisierungs-kodierten Signale 704. Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Merkmale der Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung. Die Quantisierungs-kodierten Signale 704 werden in die Vorrichtung zur längenveränderlichen Kodierung 707 eingegeben und in den längenveränderlichen Kode 706 entsprechend der Häufigkeit jedes kodierten Signals transformiert.
  • Gleichzeitig werden die Quantisierungs-Kodierungssignale 704 in die Quantisierungs-Dekodierungsvorrichtung 605 eingegeben und dann als die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705 ausgegeben. Fig. 4 zeigt ein Beispiel von Merkmaien der Quantisierungs-Dekodierungsvorrichtung.
  • Die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705 werden zusammen mit den Bildsignalen 702 in den Bild-zu-Bild-Addierer 606 eingegeben und werden die kodierten und dekodierten Bildsignale 702' und werden zum Kodieren in dem nächsten Rahmen in den Rahmen-Speicher 603 geschrieben.
  • Andererseits werden die Kodes veränderlicher Länge 706 in den Sendepuffer 608 eingegeben. Der Sendepuffer gibt die Daten entsprechend der Anforderung der Sendeleitungs-Seite nach Speichern des längenveränderlichen Kodes über den bestimmten Betrag aus und hat den Aufbau eines Doppelpuffers (Puffer #1, Puffer #2) da Schreiben und Lesen gleichzeitig ausgeführt werden soll. Die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 steuert das Schreiben und Lesen des Sendepuffers. Wenn zum Beispiel der Puffer #1 im Schreibbetrieb ist und der Puffer #2 im Lesebetrieb ist, überwacht die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 den Speicherbetrag des Puffers #1 und wenn der Speicherbetrag mehr als der vorgeschriebene Einstellwert wird, fordert die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 ein Ende der Ausgabe der Daten zu dem Eingabepuffer 601.
  • Mit Empfang der Anforderung beendet der Eingabepuffer 601 die Ausgabe der Daten zu der nächsten Stufe. Die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 erfasst die Unterbrechung der Eingabedaten in den Sendepuffer 608 und beendet das Schreiben in den Puffer #1 und schafft die Situationen zum Warten auf das Lesen. Der Puffer #2 beendet das Lesen während des Lesens, wenn der Restbetrag geringer als ein vorgeschriebener Einstellwert wird, und wartet auf den Puffer #1 in der Situationen zum Warten zum Lesen. Wenn der Puffer #1 in der Situation zum Warten auf das Lesen ist, werden der Puffer #2 und der Puffer #1 kontinuierlich ausgelesen. Der Puffer #2 ist in der Situation zum Warten auf das Schreiben, wenn der Restbetrag Null wird.
  • Wenn der Puffer #2 in der Situation zum Warten auf das Schreiben ist, fordert die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 den Beginn der Ausgabe der Daten zu dem Eingabepuffer 608 an.
  • In diesem Vorgang entsteht, bevor der Puffer #1 in die Situationen zum Warten auf das Lesen gelangt, die Situationen, dass der Sendepuffer 608 keine Daten ausgeben kann.
  • Die Daten mit den hinzu addierten Dummy-Daten werden einer Umwandlung des elektrischen Pegels in der Sendeleitungs-Schnittstellensektion 611 unterworfen, um sie an die Merkmale der Sendeleitung anzupassen und dann zu der Sendeleitung ausgegeben. An der Empfangsseite werden die durch die Sendeleitung eingegebenen Signale einer Phasenumwandlung des elektrischen Pegels in der Sendeleitungs-Schnittstellensektion 612 unterworfen und die in der Dummy- Daten-Addier-Sektion 610 addierten Dummy-Daten werden in der Dummy- Separations-Sektion 613 gelöscht, dadurch werden nur die Daten der Bilder ausgegeben.
  • Die Ausgabe wird in der Dekodierungs-Sektion für variable Länge 614 durch die umgekehrte Behandlung, bezogen auf diejenige in der Kodierungssektion für variable Länge 607, verarbeitet und dann in der Form der Quantisierungskodierten Signale 704 in den Empfangspuffer 615 eingegeben.
  • Der Empfangspuffer hat den Aufbau eines Doppelpuffers, da Schreiben und Lesen gleichzeitig ausgeführt werden. In dem Empfangspuffer werden die gespeicherten Daten mit veränderlicher Menge gespeichert, um eine zeitliche Übereinstimmung zwischen der von der Sendeleitungs-Seite eingegebenen Signalgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit der Bild-Dekodierungssektion in der hinteren Stufe zu erreichen.
  • Wenn zum Beispiel die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Bild-Dekodierungssektion in der nächsten Stufe gering ist, wird die gespeicherte Menge des Empfangspuffers erhöht. Wenn im Gegensatz dazu die Verarbeitungsgeschwindigkeit hoch ist, arbeitet der Empfangspuffer mit der geringen gespeicherten Menge.
  • Die Quantisierungs-kodierten Signale 704 werden durch die Quantisierungs- Dekodierungsvorrichtung 605' dekodiert und als die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705' in vergleichbarer Weise zu der Sendeseite ausgegeben.
  • Die kodierten und dekodierten Bildsignale 702' werden einen Rahmen vor dem gegenwärtigen Dekodierungs-Bild von dem Rahmen-Speicher 603' ausgegeben und in dem Bild-zu-Bild-Addierer 606' zu den kodierten und dekodierten Differentialsignalen 705' addiert und die resultierenden Signale werden als die kodierten und dekodierten Bildsignale in den Rahmen-Speicher 603' geschrieben und ebenfalls nach außen ausgegeben.
  • Die erforderliche Zeit zum Dekodierern eines Bildspeichers an der Empfangsseite sei TD und die mittlere Zeit zum Kodieren eines Bildspeichers an der Sendeseite sei Tc und sofern nicht TD ≤ Tc ist, werden die Daten einzeln nacheinander in dem Empfangspuffer akkumuliert, resultierend in einem Überlauf.
  • Da die Sendeseite die längenveränderlichen Kodierungsdaten sendet, wird die Anzahl der in einem Rahmen gesendeten Daten nicht konstant gehalten.
  • Mit anderen Worten kann das Zeitintervall TB, welchem der Kode dem Vorlauf des Bild-Rahmens entspricht, gelegentlich TB < TD sein.
  • Sofern nicht TD &le; min TB an der Empfangsseite ist, bewirkt es den Überlauf des Empfangspuffers.
  • Da die Bild-Dekodierungsvorrichtung im Stand der Technik aufgebaut ist, wie oben beschrieben, wird eine Rahmen-Dekodierungszeit TD an der Empfangsseite unvermeidlich auf einen kleinen Wert eingestellt, so dass TD &le; min TB ist. Als Ergebnis wird die Abmessung der Vorrichtung an der Empfangsseite deutlich größer als diejenige an der Sendeseite.
  • Ein Bildkodierungs-Sendesystem ist offenbart in einem Papier über "Standard Type Digital Facsimile " (Review of the Electrical Communication Laboratories, Band 33, Nr. 2,1985). Darin wird an der Sendeseite ein digitalisiertes Bildsignal eingegeben, kodiert und dann gesendet und an der Empfangsseite wird ein gesendetes Signal dekodiert und als Bildsignal ausgegeben. Fig. 2 dieses Papiers zeigt ein Blockschaltbild einer in dem Bildkodierungs-Sendesystem enthaltenen Sende/Empfangs-Einrichtung. Die Sendeeinrichtung umfasst eine Abtasteinheit, welche durch eine Kodiereinheit an eine Leitungs-Schnittstelle angeschlossen ist, eine Kommunikationssteuerung und eine Netzwerksteuerung. Die Empfangseinrichtung umfasst eine Aufzeichnungseinheit, welche durch eine Netzwerksteuerung an eine Leitungs-Schnittstelle angeschlossen ist, eine Kommunikationssteuerung und eine Dekodiereinheit. Die Übertragung zwischen dem Sender und dem Empfänger wird durch eine Steuerungssequenz gesteuert, welche den Schritt der Verhandlung von Ausstattungs-Fähigkeiten zum Vorbereiten des Handshake in dem nächsten Schritt verwendet. Der Nachteil dieses Bildkodierungs-Übertragungssystems liegt darin, dass ein Puffer-Überlauf in dem Fall auftreten kann, dass die Vorrichtungs-Größe auf der Empfangsseite gering ist, während die erforderliche Zeit zum Dekodierern eines Bildspeichers auf der Empfangsseite vergleichsweise lang ist.
    • Zusammenfassung der Erfindung
  • Um die oben erwähnten Nachteile im Stand der Technik zu beseitigen, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Bildkodierungsverfahren anzugeben, welches normal ohne den Puffer-Überlauf kommunizieren kann, auch in dem Fall, dass die Vorrichtungs-Größe an der Empfangsseite klein ist, während TD vergleichsweise groß ist.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, wie im beigefügten Anspruch 1 definiert, wird verwirklicht durch ein Bildkodierungs-Übertragungssystem mit einer Sendeeinrichtung zum Kodieren und Senden darin eingegebener digitalisierter Bildsignale und einer Empfangseinrichtung zum Dekodierern und Ausgeben der gesendeten Signale als Bildsignale, wobei die Sendeeinrichtung eine Zeitinformation sendet, welche die Zeit angibt, die für die Empfangseinrichtung erforderlich ist, um die gesendeten digitalisierten Bildsignale zu Dekodierern, wobei die Empfangseinrichtung das Kodieren und Senden entsprechend der Zeitinformation steuert.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Bildkodierungs- Sendesystems;
  • Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines bekannten Bildkodierungs-Sendesystems;
  • Fig. 3 ist eine Darstellung, welche ein Beispiel der Merkmale der Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung darstellt;
  • Fig. 4 ist eine Darstellung, welche ein Beispiel der Merkmale der Quantisierungs-Dekodierungsvorrichtung darstellt; und
  • Fig. 5 ist eine Darstellung, welche den Betriebsstatus des Sendepuffers darstellt.
    • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand von Fig. 1 beschrieben.
  • Fig. 1 ist ein Block-Anordnungsdiagramm eines erfindungsgemäßen Bildkodierungs-Sendesystemes. In Fig. 1 bezeichnet die Seite A die Sendeseite und die Seite B bezeichnet die Empfangsseite.
  • In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 601 einen Eingabepuffer, welcher die digitalisierten Bildsignale eingibt und sie geeignet zu der Kodierungssektion in der nächsten Stufe ausgibt, Bezugszeichen 603 bezeichnet einen Rahmen-Speicher, welcher die Bildsignale nach Kodieren und Dekodieren einen Rahmen vor den gegenwärtigen Bildsignalen gespeichert, Bezugszeichen 602 bezeichnet einen Subtrahierer, welcher die Subtraktion zwischen dem Ausgangssignal des Eingabepuffers 601 und dem Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603 ausführt, Bezugszeichen 604 bezeichnet eine Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung, welche die Quantisierung und Kodierung auf das Ausgangssignal des Rahmen- Speichers 603 anwendet, Bezugszeichen 605 bezeichnet eine Quantisierungs- Dekodierungsvorrichtung, welche die Signale nach der Quantisierungs- Kodierung dekodiert, Bezugszeichen 606 bezeichnet einen Bild-zu-Bild-Addierer, welcher das Quantisierungs-dekodierte Ausgangssignal und das Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603 addiert und das Ergebnis in den Rahmen-Speicher 603 schreibt, Bezugszeichen 607 bezeichnet eine Vorrichtung zur längenveränderlichen Kodierung, welche den längenveränderlichen Kode entsprechend der Häufigkeit jedes Kodes dem Quantisiewngs-kodierten Ausgangssignal zuordnet, Bezugszeichen 608 bezeichnet einen Sendepuffer, welcher das längenveränderlich kodierte Ausgangssignal speichert, Bezugszeichen 609 bezeichnet eine Sendepuffer-Steuerungssektion, welche die Steuerung des Schreibens und Lesens in dem Sendepuffer 608 und die Speichermenge des Sendepuffers überwacht und dann das Überwachungsergebnis zu dem Eingabepuffer 601 sendet, Bezugszeichen 610 bezeichnet eine Dummy-Daten-Addier-Sektion, welche die Dummy-Daten zu dem Ausgangssignal des Sendepuffers addiert, Bezugszeichen 616 bezeichnet eine lokale Dekodierungsfähigkeitsinformation-Erzeugungssektion, die Informationen erzeugt, welche die zeitlichen Fähigkeiten der Dekodierungsverarbeitung an der lokalen Empfangsseite angeben, Bezugszeichen 617 bezeichnet eine Multiplex-Sektion, welche das Ausgangssignal der Dummy-Addier-Sektion mit der in der Sektion 616 erzeugten lokalen Dekodierungsfähigkeitsinformation multipliziert, und Bezugszeichen 611 bezeichnet eine Leitungs-Schnittstellensektion.
  • Bezugszeichen 612 bezeichnet eine Leitungs-Schnittstellensektion an der Empfangsseite, Bezugszeichen 619 bezeichnet eine separate Sektion, welche Fern- Dekodierungsfähigkeitsinformation aus den Empfangsdaten separiert, Bezugszeichen 618 bezeichnet eine Sendebetriebs-Steuerungssektion, welche den lokalen Sendevorgang aus der Fern-Dekodierungsfähigkeitsinformation bestimmt und ihn zu der Sendeseite sendet, Bezugszeichen 613 bezeichnet eine Dummy- Separationssektion, welche die hinzugefügten Dummy-Daten löscht, Bezugszeichen 614 bezeichnet eine Sektion zur längenveränderlichen Dekodierung, welche den längenveränderlichen Kode dekodiert, Bezugszeichen 615 bezeichnet einen Empfangspuffer, welcher die Signale nach der längenveränderlichen Dekodierung speichert, Bezugszeichen 605' bezeichnet eine Quantisierungs- Dekodierungssektion, welche die Quantisierungs-Dekodierung zu dem Ausgangssignal des Empfangspuffers 615 hinzufügt, Bezugszeichen 603' bezeichnet einen Rahmen-Speicher, welcher die dekodierten Bildsignale einen Rahmen vor den gegenwärtigen Bildsignalen speichert, und Bezugszeichen 606' bezeichnet einen Bild-zu-Bild-Addierer, welcher das Ausgangssignal der Quantisierungs- Dekodierungssektion 605' und das Ausgangssignal des Rahmen-Speichers 603' addiert und dann das Ergebnis in den Rahmenspeicher 603' schreibt.
  • Die Wirkungsweise der Vorrichtung wird beschrieben.
  • Die eingegebenen Bildsignale 701 werden in den Eingabepuffer 601 geschrieben. Der Eingabepuffer führt Schreiben und Lesen mit der Einheit des Bildrahmens aus, hat aber den Aufbau eines Doppelpuffers, da das Lesen während des Schreibens ausgeführt werden kann.
  • Die kodierten und dekodierten Bildsignale 702 ein Rahmen vor den gegenwärtigen Bildsignalen werden aus dem Rahmen-Speicher 603 ausgegeben. In dem Bild-zu-Bild-Subtrahierer 602 werden die Bild-zu-Bild-Differentialsignale 703 erhalten durch Subtrahieren der gegenwärtigen Bildsignale 701', gelesen aus dem Bildspeicher, und der Bildsignale 702. Die Bild-zu-Bild-Differentialsignale 703 werden durch die Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung 604 kodiert und werden die Quantisierungs-kodierten Signale 704. Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Merkmale der Quantisierungs-Kodierungsvorrichtung. Die Quantisierungs-kodierten Signale 704 werden in die Vorrichtung zur längenveränderlichen Kodierung 607 eingegeben und entsprechend der Häufigkeit jedes kodierten Signales in den längenveränderlichen Kode 706 übertragen.
  • Gleichzeitig werden die Quantisierungs-kodierten Signale 704 in die Quantisierungs-Dekodierungsvorrichtung 605 eingegeben und dann als die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705 ausgegeben. Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Merkmale der Quantisierungs-Dekodierungsvorrichtung.
  • Die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705 werden zusammen mit den Bildsignalen 702 in den Bild-zu-Bild-Addierer 606 eingegeben und werden die kodierten und dekodierten Bildsignale 702' und werden für die Kodierung des nächsten Rahmens in den Rahmen-Speicher 603 geschrieben.
  • Andererseits werden die längenveränderlichen Kodes 706 in den Sendepuffer 608 eingegeben. Der Sendepuffer gibt die Daten entsprechend der Anforderung von der Sendeleitungsseite nach dem Speichern der längenveränderlichen Kodes über die bestimmte Menge aus und hat den Aufbau eines Doppelpuffers (Puffer #1, Puffer #2), da Schreiben und Lesen gleichzeitig ausgeführt werden soll. Die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 steuert Schreiben und Lesen des Sendepuffers. Wenn zum Beispiel der Puffer #1 im Schreib-Betrieb ist und der Puffer #2 im Lese-Betrieb ist, überwacht die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 die Speichermenge des Puffers #1 und wenn die Speichermenge mehr als ein vorgeschriebener, eingestellter Wert wird, fordert die Sendepuffer- Steuerungssektion 609 das Beenden der Ausgabe der Daten zu dem Eingabepuffer 601 an.
  • Bei Empfangen der Aufforderung beendet der Eingabepuffer 601 die Ausgabe der Daten zu der hinteren Stufe. Die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 erfasst die Pause der in den Sendepuffer 608 eingegebenen Daten und unterbricht das Schreiben in den Puffer #1 und stellt die Situation des Wartens auf das Lesen her. Während des Lesens unterbricht der Puffer #2 das Lesen, wenn die Restmenge geringer als der vorgeschriebene Einstellwert wird, und wartet darauf, dass der Puffer #1 in der Situation des Wartens auf das Lesen ist. Wenn der Puffer #1 in der Situation des Wartens auf das Lesen ist, werden der Puffer #2 und der Puffer #1 kontinuierlich ausgelesen. Der Puffer #2 ist in der Situation des Wartens auf das Schreiben, wenn die Restmenge Null wird.
  • Wenn der Puffer #2 in der Situation des Wartens auf das Schreiben ist, fordert die Sendepuffer-Steuerungssektion 609 den Beginn der Ausgabe der Daten zu dem Eingabepuffer 608 an.
  • Bevor der Puffer #1 in die Situation des Wartens auf das Lesen gelangt, entsteht in diesem Ablauf die Situation, dass der Sendepuffer 618 keine Daten ausgeben kann.
  • Die Dummy-Daten-Addier-Sektion 610 gibt die Daten mit den dazu addierten Dummy-Daten aus, um das Senden der Daten zu der Sendeleitung ohne Unterbrechung fortzusetzen, während der Sendepuffer 608 die Daten nicht ausgeben kann.
  • In der lokalen Dekodierungsfähigkeitsinformation-Erzeugungssektion wird die Information 707, welche die zeitliche Fähigkeit der Dekodierungsverarbeitung an der lokalen Empfangsseite angibt, zum Beispiel die die Zeit 'D' angebende Information, erforderlich für die Verarbeitung eines Bild-Rahmens, erzeugt. Diese Information wird in der Multiplex-Sektion 617 zu der mit den Bild-Dummy- Daten kombinierten multipliziert. Das Signal nach dem Multiplexen wird in der Leitungs-Schnittstellensektion 611 umgewandelt, so dass der elektrische Pegel an die Merkmale der Sendeleitung angepasst ist, und dann zu der Sendeleitung ausgegeben.
  • An der Empfangsseite wird das durch die Sendeleitung eingegebene Signal der umgekehrten Umwandlung des elektrischen Pegels in der Leitungs-Schnittstellensektion 612 unterworfen und die zeitlichen Fähigkeiten der Fern- Dekodierungsverarbeitung angebende Information 707' wird von dem Signal in der separaten Sektion 619 getrennt und zu der Sendebetriebs-Steuerungssektion 618 gesendet und andere Daten werden zu der Dummy-Separationssektion 613 gesendet. In der Dummy-Separationssektion 613 werden die in der Dummy- Addier-Sektion 610 addierten Dummy-Daten gelöscht und dadurch nur die Daten für das Bild ausgegeben.
  • Das Ausgangssignal wird in der Sektion zur längenveränderlichen Dekodierung 614 der umgekehrten Behandlung unterworfen, bezogen auf diejenige in der Sektion zur längenveränderlichen Kodierung 607, und dann in der Form der Quantisierungs-kodierten Signale 704 in den Empfangspuffer 615 eingegeben.
  • Der Empfangspuffer hat den Aufbau eines Doppelpuffers, da Schreiben und Lesen gleichzeitig ausgeführt werden. In dem Empfangspuffer ist der Betrag der gespeicherten Daten veränderlich, um eine Übereinstimmung der Zeit zwischen der von der Sendeleitungsseite eingegebenen Signalgeschwindigkeit und der Geschwindigkeit der Bild-Dekodierungssektion in der hinteren Stufe herzustellen.
  • Wenn die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Bild-Dekodierungssektion in der nächsten Stufe zum Beispiel gering ist, wird die gespeicherte Menge des Empfangspuffers erhöht. Wenn im Gegensatz dazu die Verarbeitungsgeschwindigkeit hoch ist, arbeitet der Empfangspuffer mit der kleinen gespeicherten Menge. Die Quantisierungs-kodierten Signale 704' werden durch die Quantisierungs- Dekodierungsvorrichtung 605' dekodiert und als die kodierten und dekodierten Differentialsignale 705' in vergleichbarer Weise zu der Sendeseite ausgegeben. Die kodierten und dekodierten Bildsignale 702' einen Rahmen vor dem gegenwärtig dekodierten Bild werden von dem Rahmen-Speicher 603' ausgegeben und in dem Bild-zu-Bild-Addierer 606' zu den kodierten und dekodierten Differentialsignalen 705' addiert und die resultierenden Signale werden als die kodierten und dekodierten Bildsignale in den Rahmen-Speicher 603' geschrieben und ebenfalls nach außen ausgegeben.
  • Andererseits wird basierend auf der Information 707' in der Sendebetriebs- Steuerungssektion 618 eine Unterscheidung dazu ausgeführt, welcher Grad der Kodierungs-Fähigkeiten an der lokalen Sendeseite die Dekodierungsverarbeitung ohne Überlauf des Empfangspuffers an der entfernten Station ermöglicht.
  • Wenn zum Beispiel die Zeit TD' erforderlich ist, um einen Rahmen als die Information 707' zu dekodieren, wird ein Befehl ausgegeben, so dass das Intervall zum Senden des entsprechenden Vorlaufs jedes Bild-Rahmens von dem Sendepuffer stets TD' oder mehr ist.
  • Die Wirkungsweise der den Kode empfangenden Sendepuffer-Steuerungssektion 609 wird jetzt detailliert beschrieben.
  • Fig. 5 zeigt den Status der Sendepuffer-Steuerungssektion typisch, wenn der Puffer #1 in dem Lese-Zustand ist und der Puffer #2 das Schreiben beendet und auf das Lesen wartet. Gewöhnlich wird, wenn der Sendepuffer während des Schreibens mehr Daten speichert als der vorgeschriebene Einstellwert (Th2 in Fig. 5), eine Unterbrechung der Datenausgabe zu dem Eingabepuffer 601 angefordert. In Fig. 5 beendet der Puffer #2 das Schreiben bei der Speichermenge M.
  • Wenn andererseits das Lesen aus dem Sendepuffer bei einem Burst in der N- Dateneinheit ausgeführt wird und wenn der Restbetrag des Puffers während des Lesens geringer als N wird, wird das Lesen nur ausgeführt, wenn der Puffer an der entgegengesetzten Seite auf das Lesen wartet, und das Lesen wird in anderen Fällen angehalten.
  • Wenn der Befehl von der Sendebetriebs-Steuerungssektion 618 ausgegeben wird, dass das Sendeintervall des Kodes entsprechend dem Vorlauf des Blld- Rahmens zu TD' oder mehr gemacht wird, wird die Ausgabe von den Daten entsprechend dem Vorlauf des Bild-Rahmens von dem Sendepuffer geprüft. Sobald die entsprechenden Daten ausgegeben sind, wird der Timer auf die Zeit 'D' eingestellt und eine Beobachtung wird ausgeführt, so dass die nächsten entsprechenden Daten nicht ausgegeben werden können, bevor der Timer abgelaufen ist.
  • Wenn erkannt wird, dass die entsprechenden Daten in den N-Daten vorhanden sind, die nachfolgend vor dem Zeitablauf zu Senden sind, wird das nächste Lesen verhindert.
  • Je länger die Lese-Verhinderungszeit ist, um so länger ist die Zeit des Ausgabe- Anhaltebefehls für Daten zu dem Eingabepuffer 601. Demnach wird die Anzahl der Bild-Rahmen, welche pro Zeiteinheit kodiert werden kann, verringert.
  • Da die Dummy-Daten zu der Sendeleitung während der Lese-Verhinderung des Sendepuffers gesendet werden, sind nur Bilddaten nach der Dummy-Daten- Separation an der Empfangsseite zeitlich intermittierend und dadurch kann eine längere Zeit zur Dekodierungs-Verarbeitung an der Empfangsseite genutzt werden.
  • Demnach kann auch bei der Bild-Kodierungsvorrichtung mit der Empfangsseite mit großer TD', da das Senden an der Fern-Sendeseite in Übereinstimmung mit den lokalen Fähigkeiten ausgeführt wird (Beschränken der Fähigkeiten an der Sendeseite), obwohl die Bild-Rahmen-Anzahl klein und die Qualität des Bewegtbildes beeinträchtigt ist, die Vorrichtung an der Empfangsseite mit geringen Abmessungen und geringen Kosten geschaffen werden.
  • In dieser Ausführungsform ist die Ausgabe der Daten entsprechend dem Vorlauf des Bildes aus dem Sendepuffer beschränkt, damit die Sende-Bild-Rahmen- Anzahl an der Sendeseite auf die Grenze der Fähigkeiten an der Empfangsseite gezogen wird. Wenn der Vorgangs jedoch auf einer beträchtlich geringeren Ebene als den Fähigkeiten der Empfangsseite erlaubt ist, kann der oben erwähnte Effekt erhalten werden, wenn die von dem Eingabepuffer 601 pro Zeiteinheit ausgegebene Bild-Rahmen-Anzahl variiert.
  • Obwohl die die zeitlichen Fähigkeiten der Dekodierungs-Verarbeitung und die Bilddaten anzeigende Information 707 auf einer Sendeleitung multipliziert und gesendet wird, können in dieser Ausführungsform gleichartige Wirkungen erhalten werden, wenn die Information 707 durch eine andere Sendeleitung gesendet wird.
  • Da die zeitlichen Fähigkeiten der Dekodierungs-Verarbeitung an der Empfangsseite zusammen mit den Bilddaten zu der entfernten Station gesendet werden und das Zeitintervall der Daten-Übertragung an der Sendeseite basierend auf den Informationen an der Empfangsseite gesteuert wird, kann weiterhin erfindungsgemäß eine normale Bildkommunikation verwirklicht werden, auch unter Verwendung einer Vorrichtung mit geringen Kosten und geringen Abmessungen mit einer geringen Dekodierungs-Verarbeitungsfähigkeit an der Empfangsseite.

Claims (4)

1. Bildkodierungsvorrichtung, mit:
einer Bewegungskompensationsschaltung (2), welche ein Zwischenbildprädiktierendes Blocksignal (4) ausgibt, welches auf ein Eingangsblocksignal (1), welches eines von Blöcken ist, die durch Aufteilen digitaler Bildeingangsdaten in Blöcke vorbestimmter Größe erzeugt werden, bezogen ist und einen Index (5) eines Bewegungsvektors des Zwischenbildprädiktierendes Blocksignales (4) ausgibt;
einer subtrahierenden Einheit (6), die Differenzwerte zwischen dem durch die Bewegungskompensationsschaltung (2) ausgegebenen Zwischenbildprädiktierenden Blocksignal (4) und einem Referenzblock (24) berechnet;
und einer Kodierungsschaltung (8), welche eine Kodierung von durch die subtrahierende Einheit (6) ausgegebenen Differenzsignalen (7) ausführt;
wobei die Bewegungskompensationsschaltung (2) umfasst:
eine Verzerrungsbearbeitungseinheit (16), welche einen Übereinstimmungsgrad zwischen dem Eingangsblocksignal (1) und jedem Referenzblock (24) berechnet und ausgibt; und einen Komparator (18) welcher einen meistübereinstimmenden Referenzblock (24) erfasst und einen Index (19) eines mit dem erfassten, meistübereinstimmenden Referenzblock (2a) korrespondierenden Bewegungsvektors ausgibt;
dadurch gekennzeichnet, dass die Verzerrungsbearbeitungseinheit (16) an ihrem Eingang die Differenz zwischen dem Eingangsblocksignal (1) und dem Ausgangssignal (24) einer Durchschnittsblockausgabe-Einrichtung (23) empfängt, und die Verzerrungsbearbeitungeinheit (16) L-Blöcke, wobei L eine vorbestimmte, ganzzahlige Anzahl der Eingangsblocksignale (1) in dem vorigen Einzelbild des Eingangsblocksignales (1) ist, wobei die Blöcke an der selben Position oder nahe der Position der zu dem gültigen Einzelbild gehörenden Blöcke des Eingangsblocksignales (1) sind, und Durchschnittswertblöcke als Referenzblöcke verwendet;
und dass die Bewegungskompensationsschaltung (2) ferner eine Quantisierungseinrichtung (20) umfasst, welche das Ausgangssignal der Verzerrungsbearbeitungseinheit (16) empfängt und ein quantisiertes Ausgangssignal als eine Eingabe an die Durchschnittsblockausgabe-Einrichtung (23) abgibt, welche den Durchschnittswertblock mit dem quantisierten Durchschnittswert als Wert jedes Bildelementes innerhalb des Blocks ausgibt; und eine Indexselektionseinrichtung (25), die einen Index (19) ausgibt, welcher dem Bewegungsvektor des Referenzblokes entspricht, der durch den Komparator (18) in dem Falle erfasst wird, in dem der Komparator (18) aus den L-Blöcken in dem vorhergehenden Einzelbild einen Block als den meistübereinstimmenden Referenzblock erfasst, und einen quantisierten Index (21) ausgeben, der durch die Quantisierungseinrichtung (20) ausgegeben wird und einen quantisierten Pegel des quantisierten Durchschnittswertes in dem Fall anzeigt, in dem der Komparator (18) den Durchschnittswertblock als den meistübereinstimmenden Referenzblock erfasst.
2. Bildkodierungs- und Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Verzerrungsungsbearbeitungseinheit (16) einen Absolutwert der Differenz für jedes Bildelement zwischen dem Eingangsblocksignal (1) und jedem Referenzblock (24) berechnet und die Differenzwerte akkumuliert.
3. Bildkodierungs- und Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Verzerrungsbearbeitungseinheit (16) einen Differenzquadratwert für jedes Bildelement zwischen dem Eingangsblocksignal (1) und jedem Referenzblock (24) berechnet.
4. Bildkodierungs- und Übertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Verzerrungsbearbeitungseinheit (16) einen unterschiedlichen Gewichtungswert für jeden Differenzwert zwischen dem Eingangsblocksignal (1) und jedem Referenzblock (24) anordnet.
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