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発明の名称 情報変換装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−196965
公開日 平成6年(1994)7月15日
出願番号 特願平4−343801
出願日 平成4年(1992)12月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
発明者 武者 正隆 / 坂井 浩之 / 木村 裕二 / 中田 順二 / 小檜山 智久 / 山岸 正巳 / 山田 剛裕 / 冨田 民則
要約 目的
音声や映像などの多次元情報で、性能の異なる異機種間通信を行うときに、少ない付加装置で情報の劣化を最低限に押さえ、かつ使用者の煩雑な設定操作を極力低減させることを目的とする。

構成
多次元情報の標本化周波数変換を周波数領域で行うときに、変換前後の標本化周波数或は該変換前後の標本化周波数比或は該変換後の標本化周波数の上限値を、所定のフォーマットに従い保持する手段を、サーバーに或は各端末の補助記憶装置に備える。
特許請求の範囲
【請求項1】周期的に標本化された情報列を変換する情報処理装置において、前記変換前後の標本化周波数を個別に保持する周波数設定手段を備える事を特徴とする情報変換装置。
【請求項2】前記情報列が空間領域の情報列で、前記変換が周波数領域への変換である事を特徴とする請求項1記載の情報変換装置。
【請求項3】前記情報列が時空領域の情報列で、前記変換が周波数領域への変換である事を特徴とする請求項1記載の情報変換装置。
【請求項4】前記情報列の出力デバイスが存在し、該出力デバイスでの前記情報列の出力が必要な場合、前記出力デバイスの出力能力を検知する検知手段を備える事を特徴とする請求項1,2又は3記載の情報変換装置。
【請求項5】前記情報列の出力デバイスが存在し、該出力デバイスでの前記情報列の出力が可能な場合、前記出力デバイスの出力能力を越えない前記標本化周波数から前記標本化周波数を徐々に増加させる周波数調整手段を備える事を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の情報変換装置。
【請求項6】前記情報列の出力デバイスが存在し、該出力デバイスでの前記情報列の出力が可能な場合、前記出力デバイスの出力能力を越えない前記標本化周波数から前記標本化周波数を徐々に増加させる周波数調整手段と、該周波数調整手段の動作を制御する手段を備える事を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の情報変換装置。
【請求項7】前記標本化された情報列の前記変換の前に、前記標本化周波数を非線形補間により補完する事により、連続的に変化させる周波数調整手段を備える事を特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の情報変換装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は情報機器の異機種間通信に係り、特に映像や音声の多次元データ或は時間軸を持つ情報の通信に好適な情報変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】2次元離散コサイン変換された画像や映像の、逆変換時の変換ブロックサイズを前記2次元離散コサイン変換時の変換ブロックサイズ以下に設定し、前記画像や映像の縮小方向のスケーラビリティを実現する方法が公知である。
【0003】何れもその都度変換ブロックサイズを設定する事により、解像度の異なる前記画像や映像を生成可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例の情報変換装置は、前記変換後の解像度は、前記変換前の解像度以下である場合のみを規定している。
【0005】しかしながら情報機器の異機種間通信を行う場合、単純な縮小画面を表示する場合等を除いて、前記異機種間の標本化周波数の比率は拡大の場合と縮小の場合がいずれも発生する可能性が有った。
【0006】また上記従来例の情報変換装置は、その都度変換ブロックサイズを設定する、つまり逆変換アルゴリズムを入れ換える事により、解像度の異なる前記画像や映像を生成可能である。
【0007】しかしながら情報機器の異機種間通信を行う場合、単純な縮小画面を表示する場合等を除いて、前記異機種間の標本化周波数の比率は固定の場合が多く、標本化周波数の変換比率の調整を一々使用者に行わせるのは、該使用者に余計な作業を強制する可能性が有った。
【0008】本発明の目的は上記従来例の問題点を改善し、前記変換比率を自動的に設定する事により、より自然な使用感を得る事である。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決し、前記拡大の場合と縮小の場合に対応し、かつ前記使用者の作業の増加を防ぐ為に、前記変換前後の標本化周波数を個別に保持する周波数設定手段を備える。
【0010】
【作用】前記周波数設定手段で前記変換前後の標本化周波数を個別に保持し、前記変換前の情報列を前記周波数設定手段に保持した前記変換前の標本化周波数で変換し、前記変換後の情報列を前記周波数設定手段に保持した前記変換後の標本化周波数で逆変換する。
【0011】
【実施例】以下本発明の第1の実施例を図1、図2、図3、図4を用いて説明する。図1は本発明の情報変換装置の構成図、図2、図3は本発明の情報変換装置の動作概要、図4は本発明の情報変換装置の動作を示すフローチャートである。
【0012】まず初めに図1を用い、本発明の情報変換装置の構成及び機能概要を説明する。図1に示すように本発明による情報変換装置は、ディジタル化手段102、変換符号化手段104、媒体符号化手段106、変換レート保持手段107、逆変換レート保持手段110、媒体復号化手段112、逆変換復号化手段113、アナログ化手段115を主な構成要素とする。
【0013】前記ディジタル化手段102は、逐次入力される源信号101をあらかじめ設定済の標本化周波数で標本化し、さらにあらかじめ設定済の量子化ビット数で量子化可能な情報変換系である。
【0014】前記変換符号化手段104は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を、所定の多次元空間領域の情報から周波数領域の情報に離散余弦変換し、必要に応じ所定の量子化テーブルで量子化し、更に必要に応じ所定の符号テーブルで符号割当てを行う情報処理系である。
【0015】前記媒体符号化手段106は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を後段の媒体の誤り発生の特性に応じ、該誤りを極力排除可能な符号形態に、8ビットのブロック毎に14ビットの符号にテーブルを用い割り当て変換する情報処理系である。
【0016】前記変換レート保持手段107は、目的の情報のディジタル化の為の標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0017】前記逆変換レート保持手段110は、目的の情報のアナログ化の為の標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0018】前記媒体復号化手段112は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を前段の媒体の誤り発生の特性に応じた形態の14ビット1ブロックの符号をテーブルを用い8ビット1ブロックの符号に割り当て変換する情報処理系である。
【0019】前記逆変換復号化手段113は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、必要に応じ所定の符号テーブルで符号解読を行い、更に必要に応じ所定の量子化テーブルで逆量子化した、前記ディジタル情報を所定の周波数領域の情報から空間領域の情報に離散余弦逆変換しする情報処理系である。
【0020】前記アナログ化手段115は、逐次入力されるディジタル信号をあらかじめ設定済の標本化周波数およびあらかじめ設定済の量子化ビット数でアナログ化可能な情報変換系である。
【0021】次に、図1を用い本発明による情報変換装置の動作概要を説明する。
【0022】本発明による情報変換装置の起動時を想定すると、初めに前記変換レート保持手段107と前記逆変換レート保持手段110に、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ保持する。
【0023】次に前記ディジタル化手段102で、源信号101を読み込み、前記変換レート保持手段107で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0024】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記変換レート保持手段107で保持した変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0025】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0026】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105に変換し出力する。
【0027】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114を出力する。
【0028】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、アナログ化し再生信号116を出力する。
【0029】次に図2を用い本発明の情報変換装置の動作概要を説明する。
【0030】図2に示す8個のグラフは、前記源信号101が、実際にメディエーションされ、再び再生信号116に回復される様を概説している。
【0031】前記源信号101は、標本化過程201で前記変換レート保持手段107に保持された標本化周波数に従い標本点がきめられ、標本化信号202になる。
【0032】前記標本化信号202は、量子化過程203で前記変換レート保持手段107に保持された量子化ビット数に従い量子化され、ディジタル化情報列103になる。
【0033】前記ディジタル化情報列103は、前記変換符号化手段104で前記変換レート保持手段107に保持された変換係数および量子化テーブルに従い変換符号化され変換係数列105になる。
【0034】前記変換係数列105は、メディエーション及び低レート変換204の過程で、受信側に都合の良い低いレートに解釈され、低レート化後の変換係数列205になる。
【0035】前記低レート化後の変換係数列205は、逆変換過程206で前記逆変換レート保持手段110に保持された逆変換係数および逆量子化テーブルに従い逆変換復号化され、復号化情報列114になる。
【0036】前記復号化情報列114は、逆量子化過程207で前記逆変換レート保持手段110に保持された量子化ビット数に従い逆量子化され、逆量子化信号208になる。
【0037】前記逆量子化信号208は、逆標本化過程209で前記逆変換レート保持手段110に保持された標本化周波数に従い補間され、アナログの再生信号116になり、出力される。
【0038】次に図3を用い本発明の情報変換装置の動作概要を説明する。
【0039】図3に示す8個のグラフは、前記源信号101が、実際にメディエーションされ、再び再生信号116に回復される様を概説している。
【0040】前記源信号101は、標本化過程201で前記変換レート保持手段107に保持された標本化周波数に従い標本点がきめられ、標本化信号202になる。
【0041】前記標本化信号202は、量子化過程203で前記変換レート保持手段107に保持された量子化ビット数に従い量子化され、ディジタル化情報列103になる。
【0042】前記ディジタル化情報列103は、前記変換符号化手段104で前記変換レート保持手段107に保持された変換係数および量子化テーブルに従い変換符号化され変換係数列105になる。
【0043】前記変換係数列105は、メディエーション及び高レート変換301の過程で、受信側の性能を十分に発揮するに都合の良い高いレートに解釈され、高レート化後の変換係数列302になる。
【0044】前記高レート化後の変換係数列302は、逆変換過程303で前記逆変換レート保持手段110に保持された逆変換係数および逆量子化テーブルに従い逆変換復号化され、復号化情報列114になる。
【0045】前記復号化情報列114は、逆量子化過程207で前記逆変換レート保持手段110に保持された量子化ビット数に従い逆量子化され、逆量子化信号208になる。
【0046】前記逆量子化信号208は、逆標本化過程209で前記逆変換レート保持手段110に保持された標本化周波数に従い補間され、アナログの再生信号116になり、出力される。
【0047】次に図4を用い本発明の情報変換装置の動作を概説する。
【0048】図4のフローチャートに示すように本発明の情報変換装置は、動作開始後先ず初期設定としてcod.つまり符号化器のサンプルレート、この単位はpixel/pictureまたはHzなどであり前者は絵1枚の画素数を後者は1秒間の振動数を示す、を前記変換レート保持手段107のMに、dec.つまり復号化器のサンプルレート、この単位は同様にpixel/pictureまたはHzなどであり前者は絵1枚の画素数を後者は1秒間の振動数を示す、を前記逆変換レート保持手段110のNに設定する。
【0049】次に源信号を入力し、前記変換レート保持手段107のMのサンプルレートでディジタイズ、つまりディジタル化する。そして同様に前記変換レート保持手段107のMのサンプルレートで変換符号化する。
【0050】このあと媒体符号化を行い、媒体書き込みを行い、所謂送信側あるいはレコーダー側の送信サイクルは完了する。
【0051】前記送信サイクルに対する受信サイクルは、媒体からのビットストリームの読みだし、前記逆変換レート保持手段110のNのサンプルレートで逆変換復号化、そして同様に前記逆変換レート保持手段110のNのサンプルレートでの補間アナログ化後の出力で完了する。
【0052】目的のサイクル・セット終了後、情報変換を継続するならば、再びフローチャート2段目から繰返す。
【0053】以下本発明の第2の実施例を図5を用いて説明する。図5は本発明の情報変換装置の構成図である。
【0054】まず初めに図5を用い、本発明の情報変換装置の構成及び機能概要を説明する。図5に示すように本発明による情報変換装置は、ディジタル化手段102、変換符号化手段104、媒体符号化手段106、逆変換レート保持手段110、媒体復号化手段112、逆変換復号化手段113、アナログ化手段115、テスト信号発生手段501、変換レートマーキング手段503を主な構成要素とする。
【0055】前記ディジタル化手段102は、逐次入力される源信号101またはテスト信号502を設定された標本化周波数で標本化し、さらに設定されたの量子化ビット数で量子化可能な情報変換系である。
【0056】前記変換符号化手段104は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を、所定の多次元空間領域の情報から周波数領域の情報に離散余弦変換し、必要に応じ所定の量子化テーブルで量子化し、更に必要に応じ所定の符号テーブルで符号割当てを行う情報処理系である。
【0057】前記媒体符号化手段106は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を後段の媒体の誤り発生の特性に応じ、該誤りを極力排除可能な符号形態に、8ビットのブロック毎に14ビットの符号にテーブルを用い割り当て変換する情報処理系である。
【0058】前記逆変換レート保持手段110は、目的の情報のアナログ化の為の標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0059】前記媒体復号化手段112は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を前段の媒体の誤り発生の特性に応じた形態の14ビット1ブロックの符号をテーブルを用い8ビット1ブロックの符号に割り当て変換する情報処理系である。
【0060】前記逆変換復号化手段113は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、必要に応じ所定の符号テーブルで符号解読を行い、更に必要に応じ所定の量子化テーブルで逆量子化した、前記ディジタル情報を所定の周波数領域の情報から空間領域の情報に離散余弦逆変換しする情報処理系である。
【0061】前記アナログ化手段115は、逐次入力されるディジタル信号をあらかじめ設定済の標本化周波数およびあらかじめ設定済の量子化ビット数でアナログ化可能な情報変換系である。
【0062】前記テスト信号発生手段501は、前記ディジタル化手段102と前記変換符号化手段104と前記媒体符号化手段106を主たる構成要素とする符号化器が扱える最も高レートのテスト用信号波形を発生可能な、信号発生装置である。
【0063】前記変換レートマーキング手段503は、目的の情報のディジタル化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組を多数記憶可能で、更に特定の前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組に属性をマーキング可能な記憶領域を備える、補助記憶装置である。
【0064】次に、図5を用い本発明による情報変換装置の動作概要を説明する。
【0065】本発明による情報変換装置の設定時を想定すると、初めに前記テスト信号発生手段501が、前記ディジタル化手段102と前記変換符号化手段104と前記媒体符号化手段106を主たる構成要素とする符号化器が扱える最も高レートのテスト信号波形502を発生する。
【0066】前記変換レートマーキング手段503は、前記テスト信号波形502のディジタル化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組のうち変換レートきり換えレバー508で選択した、前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組を使用可能にし、前記逆変換レート保持手段110には、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ保持する。
【0067】次に前記ディジタル化手段102で、前記テスト信号波形502を読み込み、前記選択した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0068】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記選択した変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0069】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0070】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105に変換し出力する。
【0071】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114を出力する。
【0072】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、アナログ化し再生信号116を出力する。
【0073】再生信号出力手段509は、前記再生信号116を読み込み、映像として表示する。
【0074】ここで使用者は前記選択した、前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組が適切に使用可能であれば、変換レートマーキング設定選択スイッチ507を押し、変換レートマーキング情報発生手段506の発生する使用可能を示す”OK”のコードを、前記変換レートマーキング手段503の前記マーキング可能な記憶領域の、前記選択した前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組に対応する領域にマークする。
【0075】また使用者は前記選択した、前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組が適切に使用できなければ、変換レートマーキング設定選択スイッチ507を操作せず、前記変換レートマーキング手段503の前記マーキング可能な記憶領域の、前記選択した前記標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組に対応する領域を空白に保つ。
【0076】前記設定時は以上の動作を順に繰返し、使用可能な標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの範囲を明確にする。
【0077】本発明による情報変換装置の使用時を想定すると、初めに前記変換レートマーキング手段503と前記逆変換レート保持手段110は、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ出力可能な状態を保持する。
【0078】次に前記ディジタル化手段102で、源信号101を読み込み、前記選択した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0079】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記選択したた変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0080】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0081】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105に変換し出力する。
【0082】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114を出力する。
【0083】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、アナログ化し再生信号116を出力する。
【0084】再生信号出力手段509は、前記再生信号116を読み込み、映像として表示する。
【0085】以下本発明の第3の実施例を図6を用いて説明する。図6は本発明の情報変換装置の構成図である。
【0086】まず初めに図6を用い、本発明の情報変換装置の構成及び機能概要を説明する。図6に示すように本発明による情報変換装置は、ディジタル化手段102、変換符号化手段104、媒体符号化手段106、変換レート保持手段107、媒体復号化手段112、逆変換復号化手段113、アナログ化手段115、逆変換レート保持手段601を主な構成要素とする。
【0087】前記ディジタル化手段102は、逐次入力される源信号101を設定された標本化周波数で標本化し、さらに設定されたの量子化ビット数で量子化可能な情報変換系である。
【0088】前記変換符号化手段104は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を、所定の多次元空間領域の情報から周波数領域の情報に離散余弦変換し、必要に応じ所定の量子化テーブルで量子化し、更に必要に応じ所定の符号テーブルで符号割当てを行う情報処理系である。
【0089】前記媒体符号化手段106は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を後段の媒体の誤り発生の特性に応じ、該誤りを極力排除可能な符号形態に、8ビットのブロック毎に14ビットの符号にテーブルを用い割り当て変換する情報処理系である。
【0090】前記変換レート保持手段107は、目的の情報のディジタル化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0091】前記媒体復号化手段112は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を前段の媒体の誤り発生の特性に応じた形態の14ビット1ブロックの符号をテーブルを用い8ビット1ブロックの符号に割り当て変換する情報処理系である。
【0092】前記逆変換復号化手段113は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、必要に応じ所定の符号テーブルで符号解読を行い、更に必要に応じ所定の量子化テーブルで逆量子化した、前記ディジタル情報を所定の周波数領域の情報から空間領域の情報に離散余弦逆変換しする情報処理系である。
【0093】前記アナログ化手段115は、逐次入力されるディジタル信号をあらかじめ設定済の標本化周波数およびあらかじめ設定済の量子化ビット数でアナログ化可能な情報変換系である。
【0094】前記逆変換レート保持手段601は、目的の情報のアナログ化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組を多数記憶可能な補助記憶装置である。
【0095】次に、図6を用い本発明による情報変換装置の動作概要を説明する。
【0096】本発明による情報変換装置の使用時を想定すると、初めに前記変換レート保持手段107と前記逆変換レート保持手段601は、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ出力可能な状態を保持する。 次に前記ディジタル化手段102で、源信号101を読み込み、前記変換レート保持手段107で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0097】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記選択したた変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0098】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0099】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105に変換し出力する。
【0100】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105を読み込み、前記逆変換レート保持手段601で保持選択した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114を出力する。
【0101】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、アナログ化し再生信号116を出力する。
【0102】再生信号出力手段509は、前記再生信号116を読み込み、映像として表示する。
【0103】ここで使用者は変換レートきり換えレバー603で、情報享受に適当な逆変換レートを選択する。
【0104】以下本発明の第4の実施例を図7を用いて説明する。図7は本発明の情報変換装置の構成図である。
【0105】まず初めに図7を用い、本発明の情報変換装置の構成及び機能概要を説明する。図7に示すように本発明による情報変換装置は、ディジタル化手段102、変換符号化手段104、媒体符号化手段106、変換レート保持手段107、逆変換レート保持手段110、媒体復号化手段112、逆変換復号化手段113、アナログ化手段115、高レート情報出力選択手段701を主な構成要素とする。
【0106】前記ディジタル化手段102は、逐次入力される源信号101を設定された標本化周波数で標本化し、さらに設定されたの量子化ビット数で量子化可能な情報変換系である。
【0107】前記変換符号化手段104は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を、所定の多次元空間領域の情報から周波数領域の情報に離散余弦変換し、必要に応じ所定の量子化テーブルで量子化し、更に必要に応じ所定の符号テーブルで符号割当てを行う情報処理系である。
【0108】前記媒体符号化手段106は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を後段の媒体の誤り発生の特性に応じ、該誤りを極力排除可能な符号形態に、8ビットのブロック毎に14ビットの符号にテーブルを用い割り当て変換する情報処理系である。
【0109】前記変換レート保持手段107は、目的の情報のディジタル化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0110】前記逆変換レート保持手段110は、目的の情報のアナログ化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0111】前記媒体復号化手段112は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を前段の媒体の誤り発生の特性に応じた形態の14ビット1ブロックの符号をテーブルを用い8ビット1ブロックの符号に割り当て変換する情報処理系である。
【0112】前記逆変換復号化手段113は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、必要に応じ所定の符号テーブルで符号解読を行い、更に必要に応じ所定の量子化テーブルで逆量子化した、前記ディジタル情報を所定の周波数領域の情報から空間領域の情報に離散余弦逆変換しする情報処理系である。
【0113】前記アナログ化手段115は、逐次入力されるディジタル信号をあらかじめ設定済の標本化周波数およびあらかじめ設定済の量子化ビット数でアナログ化可能な情報変換系である。
【0114】前記高レート情報出力選択手段701は、前記媒体信号保持・電装手段109内の符号の内、一定のレートの符号を分離し、この送信及び停止を選択可能なスイッチである。
【0115】次に、図7を用い本発明による情報変換装置の動作概要を説明する。
【0116】本発明による情報変換装置の使用時を想定すると、初めに前記変換レート保持手段107と前記逆変換レート保持手段101は、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ出力可能な状態を保持する。 次に前記ディジタル化手段102で、源信号101を読み込み、前記変換レート保持手段107で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0117】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記選択したた変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0118】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0119】前記高レート情報出力選択手段701は、前記符号の内一定のレートの前記符号を分離し前記符号の送信及び停止を選択し、前記符号送信時に高レート情報媒体信号保持・電装手段702に前記符号を出力する。
【0120】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109または前記高レート情報媒体信号保持・電装手段702から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105または高レート情報変換係数列703に変換し出力する。
【0121】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105または前記高レート情報変換係数列703を読み込み、前記逆変換レート保持手段110等で保持した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111等で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114と1ブロック長(M−(N+1))の高レート復号化情報列704を出力する。
【0122】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114と前記高レート復号化情報列704を読み込み、前記復号化情報列114と前記高レート復号化情報列704を所定比率でインターリーブし、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、前記標本化周波数及び前記量子化ビット数に従いアナログ化し再生信号116を出力する。
【0123】再生信号出力手段509は、前記再生信号116を読み込み、映像として表示する。
【0124】以下本発明の第5の実施例を図8を用いて説明する。図8は本発明の情報変換装置の構成図である。
【0125】まず初めに図8を用い、本発明の情報変換装置の構成及び機能概要を説明する。図8に示すように本発明による情報変換装置は、ディジタル化手段102、変換符号化手段104、媒体符号化手段106、逆変換レート保持手段110、媒体復号化手段112、逆変換復号化手段113、アナログ化手段115、変換レート保持手段802を主な構成要素とする。
【0126】前記ディジタル化手段102は、逐次入力される源信号101を設定された標本化周波数で標本化し、さらに設定されたの量子化ビット数で量子化可能な情報変換系である。
【0127】前記変換符号化手段104は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を、所定の多次元空間領域の情報から周波数領域の情報に離散余弦変換し、必要に応じ所定の量子化テーブルで量子化し、更に必要に応じ所定の符号テーブルで符号割当てを行う情報処理系である。
【0128】前記媒体符号化手段106は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を後段の媒体の誤り発生の特性に応じ、該誤りを極力排除可能な符号形態に、8ビットのブロック毎に14ビットの符号にテーブルを用い割り当て変換する情報処理系である。
【0129】前記逆変換レート保持手段110は、目的の情報のアナログ化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルを記憶可能な補助記憶装置である。
【0130】前記媒体復号化手段112は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、該ディジタル情報を前段の媒体の誤り発生の特性に応じた形態の14ビット1ブロックの符号をテーブルを用い8ビット1ブロックの符号に割り当て変換する情報処理系である。
【0131】前記逆変換復号化手段113は、逐次入力されるディジタル情報を読み込み、必要に応じ所定の符号テーブルで符号解読を行い、更に必要に応じ所定の量子化テーブルで逆量子化した、前記ディジタル情報を所定の周波数領域の情報から空間領域の情報に離散余弦逆変換しする情報処理系である。
【0132】前記アナログ化手段115は、逐次入力されるディジタル信号をあらかじめ設定済の標本化周波数およびあらかじめ設定済の量子化ビット数でアナログ化可能な情報変換系である。
【0133】前記変換レート保持手段802は、目的の情報のディジタル化のための標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルの組を多数記憶可能な補助記憶装置である。
【0134】次に、図8を用い本発明による情報変換装置の動作概要を説明する。
【0135】本発明による情報変換装置の使用時を想定すると、初めに前記変換レート保持手段802と前記逆変換レート保持手段110は、それぞれの標本化周波数、量子化ビット数、変換係数、量子化テーブルをそれぞれ出力可能な状態を保持する。 次に前記ディジタル化手段102で、源信号101を読み込み、前記変換レート保持手段802で保持選択した標本化周波数、量子化ビット数を、変換レート指示経路108で伝え、ディジタル化し、1ブロック長Mのディジタル化情報列103を出力する。
【0136】前記変換符号化手段104は前記ディジタル化情報列103を読み込み、前記選択したた変換係数、量子化テーブルを、変換レート指示経路108で伝え、変換符号化し、1ブロック長mの変換係数列105を出力する。
【0137】前記媒体符号化手段106は前記変換係数列105を読み込み、予め備える変換テーブルで前記変換係数列105を冗長性を付加した雑音耐性を高めた符号に変換し、該符号を媒体信号保持・電送手段109に出力する。
【0138】前記媒体復号化手段112は前記媒体信号保持・電送手段109から前記符号を読み込み、予め備える逆変換テーブルで前記符号を前記変換係数列105に変換し出力する。
【0139】前記逆変換復号化手段113は前記変換係数列105を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した変換係数、量子化テーブルを、逆変換レート指示経路111で伝え、逆変換復号化し、1ブロック長Nの復号化情報列114を出力する。
【0140】前記アナログ化手段115で、前記復号化情報列114を読み込み、前記逆変換レート保持手段110で保持した標本化周波数、量子化ビット数を、逆変換レート指示経路111で伝え、アナログ化し再生信号116を出力する。
【0141】再生信号出力手段509は、前記再生信号116を読み込み、映像として表示する。
【0142】ここで使用者は変換レートきり換えレバー803で、情報享受に適当な変換レートを選択する。
【0143】以下本発明の第6の実施例を図9を用いて説明する。図9は本発明の情報変換装置の情報変換の概念図である。
【0144】まず初めに図9を用い、本発明の情報変換装置の情報変換の手順の各状態を説明する。図9に示すように本発明による情報変換は、原画像901、注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905、周波数領域係数907,911、注目ブロックの中間情報のマトリックスイメージ909、注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913、処理画像914を主な状態とする。
【0145】前記原画像901は、解像度640×480pixel、8bit/pixelの多値画像で静止画、または動画の1フレームである。
【0146】前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905は、前記原画像901を、解像度8×8pixelの部分画像4800個に分割した場合の1部分画像のマトリックスイメージである。
【0147】前記周波数領域係数907は、前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905の64byteの情報を読み込み、該情報を64byteの水平周波数領域の係数に一旦変換し、該係数から水平方向の解像度を9pixelにした72byteの情報を得るための状態、及び前後の処理である。
【0148】前記注目ブロックの中間情報のマトリックスイメージ909は、解像度9×8pixelの部分画像のマトリックスイメージである。
【0149】前記周波数領域係数911は、前記注目ブロックの中間情報のマトリックスイメージ909の72byteの情報を読み込み、該情報を72byteの垂直周波数領域の係数に一旦変換し、該係数から垂直方向の解像度を7pixelにした63byteの情報を得るための状態、及び前後の処理である。
【0150】前記注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913は、解像度9×7pixelの部分画像のマトリックスイメージである。
【0151】前記処理画像914は、解像度720×420pixel、8bit/pixelの多値画像で、静止画または動画の1フレームである。
【0152】次に、図9を用い本発明による情報変換装置の情報変換手順を説明する。
【0153】本発明による情報変換装置の情報変換時を想定すると、初めに前記原画像901の、先頭ブロック902から最終ブロック904まで順次読みだす。その過程の1状態として、今注目ブロック903の情報を読みだしているとする。
【0154】前記注目ブロック903の情報は、前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905であり、入出力各8系統選択可能な64ビットバス906を介し転送し、前記周波数領域係数907に一旦変換後、この逆変換時水平方向の解像度を変える。
【0155】次に入出力各8系統選択可能な72ビットバス908を介し転送し、前記注目ブロックの中間情報のマトリックスイメージ909で一旦バッファリング後、入出力各9系統選択可能な64ビットバス910を介し転送し、前記周波数領域係数911に一旦変換後、この逆変換時垂直方向の解像度を変える。
【0156】次に入出力各9系統選択可能な56ビットバス912を介し転送し、前記注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913を、注目ブロック916に書き込む。
【0157】以下本発明の第7の実施例を図10を用いて説明する。図10は本発明の情報変換装置の情報変換の概念図である。
【0158】まず初めに図10を用い、本発明の情報変換装置の情報変換の手順の各状態を説明する。図10に示すように本発明による情報変換は、原画像901、注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905、周波数領域係数907,911、注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913、処理画像914を主な状態とする。
【0159】前記原画像901は、解像度640×480pixel、8bit/pixelの多値画像で静止画、または動画の1フレームである。
【0160】前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905は、前記原画像901を、解像度8×8pixelの部分画像4800個に分割した場合の1部分画像のマトリックスイメージである。
【0161】前記周波数領域係数907は、前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905の64byteの情報を読み込み、該情報を64byteの水平周波数領域の係数に一旦変換し、該係数から水平方向の解像度を9pixelにした63byteの情報を得るための状態、及び前後の処理である。
【0162】前記周波数領域係数911は、前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905の64byteの情報を読み込み、該情報を56byteの垂直周波数領域の係数に一旦変換し、該係数から垂直方向の解像度を7pixelにした63byteの情報を得るための状態、及び前後の処理である。
【0163】前記注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913は、解像度9×7pixelの部分画像のマトリックスイメージである。
【0164】前記処理画像914は、解像度720×420pixel、8bit/pixelの多値画像で、静止画または動画の1フレームである。
【0165】次に、図10を用い本発明による情報変換装置の情報変換手順を説明する。
【0166】本発明による情報変換装置の情報変換時を想定すると、初めに前記原画像901の、先頭ブロック902から最終ブロック904まで順次読みだす。その過程の1状態として、今注目ブロック903の情報を読みだしているとする。
【0167】前記注目ブロック903の情報は、前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905であり、入出力各8系統選択可能な64ビットバス906を介し転送し、前記周波数領域係数907に一旦変換後、この逆変換時水平方向の解像度を変える。
【0168】同時に前記注目ブロックの空間領域情報のマトリックスイメージ905は、入出力各8系統選択可能な64ビットバス910を介し転送し、前記周波数領域係数911に一旦変換後、この逆変換時垂直方向の解像度を変える。
【0169】次に入出力各8系統選択可能な72ビットバス908を介し転送し、前記注目ブロック処理情報のマトリックスイメージ913に書き込む。
【0170】次に入出力各8系統選択可能な56ビットバス912を介し転送し、前記注目ブロック処理情報のマトリックスイメージ913に乗算代入する。
【0171】最後に前記注目ブロックの処理情報のマトリックスイメージ913の各値をスケーリングし、注目ブロック916に書き込む。
【0172】
【発明の効果】本発明を用いた情報変換装置は上記のように構成され機能するので、以下のような効果を奏する。
【0173】符号化器のパフォーマンスに適合或はその他の目的で設定したサンプルレートで符号化し、それぞれの復号化器のパフォーマンスに適合或はその他の目的で設定したサンプルレートで復号化できるので、ヘテロジェニアスな環境でも映像や音声等の多次元情報を送受できる。また、変換の際の変換レートをあらかじめ保持することが可能であるので、情報受取に際しその都度必要になる変換レートの設定を省略できる。




 

 


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