CN102790871A - 信号发送/接收装置和方法以及信号传输系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了信号发送/接收装置和方法以及信号传输系统。信号发送装置包括：将像素样本映射到视频数据区域的两像素间拔控制部件；从被映射了像素样本的子图像的各行中每隔一行地间拔像素样本以生成隔行扫描信号的行间拔控制部件；针对每个字，间拔针对每行而间拔出来的像素样本以被映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域的字间拔控制部件；以及输出HD-SDI的读出控制部件。

Description

信号发送/接收装置和方法以及信号传输系统

技术领域

本公开涉及能够适当地应用于其中一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的图像信号被串行地发送的情况的信号发送装置、信号发送方法、信号接收装置、信号接收方法和信号传输系统。

背景技术

在相关技术中，用于超出作为一帧具有1920个样本×1080行的现有高清(HD)视频信号的很高清晰度视频信号的接收方式或成像方式的开发正在进展之中。例如，作为具有等于四倍或十六倍于现有HD的像素数目的下一代广播方式的UHDTV(超高清TV)标准正在被国际协会标准化。这些国际协会包括ITU(国际电信联盟)和SMPTE(电影电视工程师协会)。

这里，JP-A-2005-328494公开了一种用于以等于或高于10Gbps的比特速率传输作为一种4k×2k信号(4k×2k的很高清晰度信号)的3840×2160/30P，30/1.001P/4:4:4/12比特信号的技术。此外，用m个样本×n行来指示的视频信号被缩写成“m×n”。另外，术语“3840×2160/30P”指示“水平方向上的像素数目”ד垂直方向上的行数目”/“每秒的帧数”。此外，“4:4:4”在原色信号传输方法的情况下指示“红色信号R:绿色信号G:蓝色信号B”的比率，并且在色差信号传输方法的情况下指示“亮度信号Y:第一色差信号Cb:第二色差信号Cr”的比率。

在以下描述中，指示出逐行扫描信号的帧速率的50P、59.94P、60P被缩写为“50P-60P”，并且47.95P、48P、50P、59.94P、60P被缩写为“48P-60P”。此外，100P、119.88P、120P被缩写为“100P-120P”，并且95.9P、96P、100P、119.88P、120P被缩写为“96P-120P”。另外，指示出隔行扫描信号的帧速率的50I、59.94I和60I被缩写为“50I-60I”，并且47.95I、48I、50I、59.94I和60I被缩写为“48I-60I”。此外，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号在一些情况下被缩写为“3840×2160/100P-120P信号”。

发明内容

近年来，针对帧速率为23.98P-60P的3840×2160或7680×4320的视频信号标准或接口标准已经被SMPTE或ITU标准化。在使用模式D(参见随后描述的图6)来传输视频数据的情况下，3840×2160/23.98P-30P的视频信号能够通过一条通道的10G-SDI来传输。然而，关于用于传输帧速率等于或高于120P的视频信号的兼容接口，尚未进行过任何讨论或者标准化。此外，因为与1920×1080或者2048×1080兼容的视频信号标准仅规定了60P的帧速率，所以大量像素样本不能利用现有接口被传输，即使使用了在JP-A-2005-328494中公开的技术。

另外，虽然用于直至4096×2160/23.98P-60P的视频信号标准被SMPTE标准化，但是关于设在信号发送装置或信号接收装置中的接口，尚未进行过任何讨论或者标准化。出于此原因，假设在4096×2160/23.98P-30P的视频信号的情况下，存储在视频数据区域中的像素样本的数目增大，因此像素样本不能通过模式D的行结构中的复用(multiplex)而被传输。

在视频信号具有4096×2160的情况下，帧速率被规定在23.98P、24P、25P、29.97P、30P、47.95P、48P、50P、59.94P、60P的范围内。然而，要考虑传输帧速率为等于三倍于目前使用的帧速率(例如30P)的90P的视频信号，或者在将来传输帧速率为90P或更高的视频信号。出于此原因，有必要建立用于通过使用现有传输接口来传输具有各种帧速率的视频信号的标准。

因此，希望通过使用HD-SDI接口或10Gbps的串行接口来串行地传输一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目并且具有高帧速率的视频信号。

本公开的一个实施例涉及发送由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的信号。

这里，行由连续的第0行、第1行、第2行和第3行形成，并且从连续的第一和第二类图像中提取出的同一行中彼此相邻的两像素样本被映射到由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的第一到第八子图像。

此时，将第一类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第一类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第一类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且将第一类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域。

此外，将第二类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第二类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第二类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且将第二类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域。

另外，像素样本被从被映射了像素样本的所述第一到第八子图像的每一行中每隔一行地间拔(sample-out)以生成隔行扫描信号，针对每行而间拔出来的像素样本被针对每个字进行间拔以被映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域，并且所述HD-SDI被输出。

在公开的一个实施例中，HD-SDI被存储在存储部件，并且针对每一行，字复用被针对从读出自所述存储部件的HD-SDI的视频数据区域提取出的像素样本执行。

接下来，针对每一行，通过字复用获得的像素样本被复用到第一到第八子图像中以生成逐行扫描信号，其中所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的。

此外，两像素两像素地从第一到第八子图像提取出的像素样本被复用到类图像中，其中所述类图像是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的。

此时，关于其行是由连续的第0行、第1行、第2行和第3行来定义的连续的第一和第二类图像，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第2行中以彼此相邻，将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第3行中以彼此相邻。

此外，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第2行中以彼此相邻，并且将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第3行中以彼此相邻。

在本公开的一个实施例中，提供了一种发送视频信号并接收视频信号的信号传输系统。

在本公开的一个实施例中，两像素间拔、行间拔和字间拔被针对包括在以两个连续帧为单位(或者两个或更多帧)的类图像中的像素样本执行，并且像素样本被复用到HD-SDI的视频数据区域中的信号被发送。另一方面，像素样本被从所接收信号的HD-SDI的视频数据区域中提取，并且字复用、行复用和两像素复用被执行以再现视频信号。

根据本公开的实施例，当3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被发送时，各种间拔处理被执行。此外，像素样本被映射到模式D的HD-SDI的视频数据区域。另一方面，像素样本被从HD-SDI的视频数据区域中提取，并且各种复用处理被针对像素样本执行以再现3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。因此，一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的或者帧速率为100P-120P或者更高的视频信号能够被发送和接收。另外，因为相关技术中所使用的传输标准能够被使用而无需提供新传输标准，所以实现了便利性增强的效果。

附图说明

图1是图示出根据本公开第一实施例的用于电视广播电台的相机传输系统的整体配置的示图。

图2是图示出根据本公开第一实施例的广播相机的电路配置中的信号发送装置的内部配置示例的框图。

图3是图示出根据本公开第一实施例的映射部件的内部配置示例的框图。

图4A到4C是图示出3840×2160的UHDTV标准的样本结构示例的示图。

图5是图示出24P情况下的10.692Gbps的串行数字数据的一行的数据结构示例的示图。

图6是图示出模式D的示例的示图。

图7是图示出其中根据本公开第一实施例的映射部件映射像素样本的处理示例的示图。

图8是图示出其中根据本公开第一实施例的两像素间拔控制部件两像素两像素地(two by two pixels)从第一和第二类图像中间拔像素样本以将像素样本映射到第一到第八子图像的处理示例的示图。

图9是图示出其中根据本公开第一实施例的第一到第八子图像被根据SMPTE 372M的规定针对每行间拔并且然后被针对每个字间拔以被分开地映射到链路A和链路B的示例的示图。

图10A和10B是图示出根据SMPTE 372的链路A和链路B的数据结构示例的示图。

图11A和11B是图示出由根据本公开第一实施例的复用部件执行的数据复用处理示例的示图。

图12是图示出根据本公开第一实施例的CCU的电路配置中的信号接收装置的内部配置示例的框图。

图13是图示出根据本公开第一实施例的再现单元的内部配置示例的框图。

图14是图示出其中根据本公开第二实施例的映射部件将包括在UHDTV2类图像中的像素样本映射到UHDTV1类图像的处理示例的示图。

图15是图示出根据本公开第二实施例的映射部件的内部配置示例的框图。

图16是图示出根据本公开第二实施例的再现单元的内部配置示例的框图。

图17是图示出其中根据本公开第三实施例的映射部件将包括在UHDTV1类图像中的像素样本映射到第一到第4N个子图像的处理示例的示图。

图18是图示出其中根据本公开第四实施例的映射部件将包括在帧速率是50P-60P的N倍的UHDTV2类图像中的像素样本映射到帧速率是50P-60P的N倍的UHDTV1类图像的处理示例的示图。

图19是图示出模式B的示例的示图。

图20是图示出其中根据本公开第五实施例的映射部件将包括在帧速率是96P-120P的4096×2160类图像中的像素样本映射到第一到第八子图像的处理示例的示图。

图21是图示出其中根据本公开第五实施例的映射部件针对每行和每个字间拔第一到第八子图像以映射到模式B的示例的示图。

具体实施方式

以下，将描述本发明的实施例。此外，描述将以以下顺序给出。

1.第一实施例(像素样本的映射控制：3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例)

2.第二实施例(像素样本的映射控制：UHDTV27680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例)

3.第三实施例(像素样本的映射控制：3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例)

4.第四实施例(像素样本的映射控制：UHDTV27680×4320/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例)

5.第五实施例(像素样本的映射控制：4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特的示例)

6.修改示例

<1.第一实施例>

[3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例]

以下，将参考图1到图13来描述本公开的第一实施例。

这里，在根据本公开第一实施例的传输系统中描述间拔3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的像素样本的方法。此外，该信号的帧速率是由SMPTE S2036-1规定的3840×2160/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率的两倍。此外，即使色域(colorimetry)不同，诸如禁止代码(inhibition code)之类的数字信号格式也被假设为是相同的。

图1是图示出电视广播电台的应用了本实施例的信号传输系统10的整体配置的示图。信号传输系统10包括配置相同的多个广播相机1和相机控制单元(CCU)2，并且广播相机1通过各自的光纤线缆3连接到CCU 2。各个广播相机1被用作应用了用于发送串行数字信号(视频信号)的信号发送方法的信号发送装置，并且CCU 2被用作应用了用于接收串行数字信号的信号接收方法的信号接收装置。另外，包括广播相机1和CCU 2的组合的信号传输系统10被用作用于发送和接收串行数字信号的信号传输系统。由这些装置执行的处理不仅可以与硬件一起执行而且还可以通过运行程序来实现。

广播相机1生成UHDTV1的很高分辨率的4k×2k信号(3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号)并且将该信号发送给CCU 2。

CCU 2控制广播相机1，接收来自广播相机1的视频信号，并且发送用于致使各广播相机1的监视器显示由其他广播相机1捕捉到的图像的视频信号(返回视频)。CCU 2用作用于从广播相机1接收视频信号的信号接收装置。

[下一代2k、4k、8k视频信号]

这里，将描述下一代2k、4k、8k视频信号。

作为用于发送和接收各种帧速率的视频信号的接口的、被已知为模式D的传输标准(参考随后描述的图6)已经被加入SMPTE 435-2中并且被标准化为SMPTE 435-2-2009。SMPTE 435-2公开了：作为10比特并行流并且由SMPTE 292规定的多个HD-SDI通道的数据被复用到10.692Gbps的串行接口中。通常，HD-SDI的字段由EAV、水平辅助数据空间(HANC数据，也称作水平消隐期)、SAV和视频数据顺序地形成。在UHDTV标准中，SMPTE已经提议了其中3840×2160/50P-60P的视频信号通过两条通道的10Gbps的接口被传输并且7680×4320/50P-60P的视频信号通过八条通道的10Gbps的接口被传输的方法。此提议建立了SMPTE2036-3下的标准。

由ITU或SMPTE提议的视频标准涉及样本数目和行数目两倍或四倍于1920×1080的视频信号的那些的3840×2160或7680×4320的视频信号。这些视频信号中的被ITU标准化的那些被称作LSDI(大屏幕数字成像)，并且由SMPTE提议的那些称作UHDTV。关于UHDTV，规定了下表1中的信号。

表1

此外，作为在电影产业中的数字相机中采用的标准，2048×1080或者4096×2160的信号标准被标准化为SMPTE 2048-1，2，如下表2和3所示。

表2

系统编号	系统名称	帧速率(Hz)
			1	2048×1080/60/P	60
2	2048×1080/59.94/P	60/1.001
			3	2048×1080/50/P	50
4	2048×1080/48/P	48
			5	2048×1080/47.95/P	48/1.001
6	2048×1080/30/P	30
			7	2048×1080/29.97/P	30/1.001
8	2048×1080/25/P	25
			9	2048×1080/24/P	24
10	2048×1080/23.98/P	24/1.001

表3

系统编号	系统名称	帧速率(Hz)
			1	4096×2160/60/P	60
2	4096×2160/59.94/P	60/1.001
			3	4096×2160/50/P	50
4	4096×2160/48/P	48
			5	4096×2160/47.95/P	48/1.001
6	4096×2160/30/P	30
			7	4096×2160/29.97/P	30/1.001
8	4096×2160/25/P	25
			9	4096×2160/24/P	24
10	4096×2160/23.98/P	24/1.001

[DWDM/CWDM波长复用传输技术]

这里，描述DWDM/CWDM波长复用传输技术。

将多个波长的光复用到单个光纤中并传输复用光的技术被称作WDM(波分复用)。根据波长间隔，WDM实质上被划分为以下三种方法。

(1)两波长复用方法

在两波长复用方法中，诸如1.3μm和1.55μm之类的不同波长的信号被复用到两个或三个波中并且通过单个光纤被传输。

(2)DWDM(高密度波分复用)方法

DWDM是在25GHz、50GHz、100GHz、200GHz、...的光频率中，尤其是在1.55μm频带中，以高密度复用并传输光的方法。间隔是大约0.2nm、0.4nm、0.8nm...的波长间隔。中间频率等的标准化已经由ITU-T(国际电信联盟电信标准化部)执行。因为DWDM的波长间隔窄至100Ghz，所以将被复用的波的数目可多达数十到一百并且很高容量的通信成为可能。然而，因为震荡波长宽度必须充分地比100Ghz的波长间隔更窄并且半导体激光的温度必须被控制以使得中心频率与ITU-T标准相对应，所以设备是昂贵的并且系统中功耗增大。

(3)CWDM(粗波分复用)方法

CWDM是波长间隔被设定为10到20nm(这比DWDM中的大不止一个数位)的波长复用技术。因为波长间隔相对大，所以不必将半导体层的震荡波长带宽设定为像在DWDM中那样窄并且也不必控制半导体激光的温度。因此，能够以等成本和低功耗来配置系统。该技术足以应用于不需要像DWDM那样的大容量的系统。关于中心频率，在4通道配置的情况下，目前应用例如1.511μm、1.531μm、1.551μm和1.571μm，并且在8通道配置的情况下，目前应用例如1.471μm、1.491μm、1.511μm、1.531μm、1.551μm、1.571μm、1.591μm和1.611μm。

在本实施例中描述的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率是由SMPTE S2036-1规定的信号的帧速率的两倍。由SMPTE S2036-1规定的信号是3840×2160/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。此外，诸如禁止代码之类的数字信号格式被假设为是与相关技术中由S2036-1规定的信号的数字信号格式相同的。

图2是广播相机1的电路配置中的根据本实施例的信号发送装置的框图。由广播相机1中的成像部件和图像信号处理部件(未示出)生成的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被发送到映射单元11。

3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号对应于UHDTV1类图像的一帧。此外，该信号具有36比特宽度，其中G数据序列、B数据序列和R数据序列均具有12比特的字长度并且被彼此并行且彼此同步地布置。该信号的一帧周期为1/100、1/119.88或1/120秒并且包括2160个有效行的周期。出于此原因，视频信号一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目。然后，音频信号被与视频信号同步地输入。

由S2036-1规定的UHDTV1和2的活动(active)行的样本数目是3840并且行数是2160，并且G、B和R的视频数据被分别布置在G数据序列、B数据序列和R数据序列的活动行中。

映射单元11将3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号映射到由HD-SDI格式规定的32通道的传输流的视频数据区域。

[映射部件的内部配置和操作示例]

这里，将描述映射单元11的内部配置和操作示例。

图3示出映射单元11的内部配置示例。

映射单元11包括用于将时钟供应给映射单元11中的组件的时钟供应电路20，以及用于存储3840×2160/100P-120P视频信号的RAM 22。另外，映射单元11包括两像素间拔控制部件21，其控制用于从来自RAM22的两个连续帧的类图像中两像素两像素地读出像素样本的两像素间拔(交叉存取(interleave))。映射单元11包括各自存储已经作为第一到第八子图像被间拔的两像素样本的RAM 23-1到RAM 23-8。

另外，映射单元11包括行间拔控制部件24-1到24-8，其控制对存储在RAM 23-1到RAM 23-8中的第一到第八子图像的行间拔。映射单元11包括其中写入了由行间拔控制部件24-1到24-8间拔的行的RAM 25-1到RAM 25-16。

另外，映射单元11包括字间拔控制部件26-1到26-16，其控制对从RAM 25-1到RAM 25-16读出的数据的字间拔。映射单元11还包括其中写入了由字间拔控制部件26-1到26-16间拔的字的RAM 27-1到27-32。

此外，映射单元11包括读出控制部件28-1到28-32，其输出从RAM27-1到27-32读出的字作为32条通道的HD-SDI。

虽然图3示出用于生成HD-SDI 1和2的块，但是用于生成HD-SDI 3到32的块具有类似配置，因此，对这些块的图示和详细描述被省略。

接下来，将描述映射单元11的操作示例。

时钟供应电路20将时钟供应给两像素间拔控制部件21、行间拔控制部件24-1到24-8、字间拔控制部件26-1到26-16以及读出控制部件28-1到28-32。时钟被用于读出或写入像素样本，并且映射单元11的块彼此同步地进行操作。

从图像传感器(未示出)输入并具有超出由HD-SDI格式(其一帧的像素数目是最大3840×2160)规定的像素数目的一帧的像素数目的由UHDTV1类图像规定的视频信号被存储在RAM 22中。UHDTV1类图像指示3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。这里，1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被称作“子图像”。在此示例中，从UHDTV1类图像每两个像素地间拔后的像素样本被映射到第一到第八子图像的视频数据区域。

两像素间拔控制部件21以UHDTV1类图像的两个连续帧为单位每两个像素样本地间拔像素样本，并且将像素样本映射到与1920×1080/50P-60P相对应的第一到第八子图像的视频数据区域。SMPTE 435-1规定了1920×1080/50P-60P。随后将描述映射的详细处理示例。

接下来，行间拔控制部件24-1到24-8将逐行扫描信号转换为隔行扫描信号。具体地，行间拔控制部件24-1到24-8从RAM 23-1到23-8读出被映射到第一到第八子图像的视频数据区域的像素样本。此时，行间拔控制部件24-1到24-8将一个子图像转换为两条通道的1920×1080/50I-60I/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。然后，行间拔控制部件24-1到24-8从第一到第八子图像的视频数据区域每隔一行地进行间拔以形成存储在RAM 23-1到23-8中的隔行扫描信号形式的1920×1080/50I-60I信号。

接下来，字间拔控制部件26-1到26-16针对每个字间拔已经针对每行进行了间拔的像素样本，并且将像素样本映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域。此时，字间拔控制部件26-1到26-16将像素样本复用到由SMPTE 435-1规定的并且对应到第一到第八子图像的每个的四通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中。换言之，字间拔控制部件26-1到26-16将1920×1080/50I-60I/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号转换为三十二个HD-SDI。此外，第一到第八子图像的每个被映射到由SMPTE 435-1规定的四个HD-SDI的视频数据区域。

具体地，字间拔控制部件26-1到26-16通过以与SMPTE 372的图4A到4C、6、7、8和9的方法相同的方法针对每个字间拔像素样本，来各自从RAM 23-1到23-8读出像素样本。然后字间拔控制部件26-1到26-16将读出的像素样本个别地转换为两条通道的1920×1080/50I-60I信号并将信号存储到RAM 27-1到27-32。

此后，读出控制部件28-1到28-32输出从RAM 27-1到27-32读出的三十二个HD-SDI的传输流。

具体地，响应于从时钟供应电路20供应到其的参考时钟，读出控制部件28-1到28-32分别从RAM 27-1到27-32读出像素样本。然后，从16对的两链路A和B形成的32条通道的HD-SDI 1到32被输出给下一阶段中的S/P、加扰和8B/10B部件12。

在此示例中，为了执行两像素间拔，行间拔和字间拔，使用了三种存储器即RAM 23-1到23-4、RAM 25-1到25-8和RAM 27-1到27-32，并且在三个阶段处执行间拔处理。然而，可使用单个存储器来存储通过执行两像素间拔、行间拔和字间拔而获得的数据以使得数据被作为32条通道的HD-SDI输出。

[UHDTV信号标准的样本结构示例]

这里，将参考图4A到4C来描述UHDTV信号标准的样本结构示例。

图4A到4C是图示出用于3840×2160的UHDTV信号标准的样本结构示例的示图。作为在参考图4A到4C的描述中使用的帧，一帧由3840×2160形成。

用于3840×2160的信号标准的样本结构包括以下三种示例结构。在SMPTE标准中，诸如R’、G’或B’之类的具有应用于其的一撇“’”的信号指示应用了伽马校正的信号。

图4A示出R’G’B’，Y’Cb’Cr’4:4:4系统的示例。在此系统中，RGB或YCbCr分量被包括在所有样本中。

图4B图示出Y’Cb’Cr’4:2:2系统的示例。在此系统中，YCbCr分量被包括在偶数编号的样本中，并且Y分量被包括在奇数编号的样本中。

图4C图示出Y’Cb’Cr’4:2:0系统的示例。在此系统中，YCbCr分量被包括在偶数编号的样本中，并且Y分量被包括在奇数编号的样本中，并且另外，从其间拔了奇数行中的CbCr分量的分量被包括在其中。

[10.692Gbps的串行数据的配置示例]

接下来，将参考图5来描述一行的由HD-SDI格式规定的10.692Gbps的串行数据的配置示例。

图5示出在帧速率是24P的情况下10.692Gbps的串行数字数据的一行的数据结构示例。

在图5中，包括行号LN和纠错码CRC的串行数字数据被指示为SAV、活动行和EAV，并且包括用于附加数据的区域的串行数字数据被指示为水平辅助数据空间。音频信号被映射到水平辅助数据空间，补充数据被加至音频信号以形成水平辅助数据空间，因此音频信号能够与输入HD-SDI同步。

[模式D的描述]

接下来，参考图6来描述复用被包括在多条通道的HD-SDI中的数据的示例。复用数据的方法被SMPTE 435-2描述为模式D。

图6是图示出模式D的示图。

模式D是复用八条通道CH1到CH8的HD-SDI的方法，并且规定了数据被复用到10.692Gbps流的视频数据区域和水平辅助数据空间中。此时，通道CH1、CH3、CH5和CH7的HD-SDI的视频/EAV/SAV数据被按40比特提取并被加扰以被转换为40比特的数据。另一方面，通道CH2、CH4、CH6和CH8的HD-SDI的视频/EAV/SAV数据被按32比特提取并通过8B/10B转换被转换为40比特的数据。数据被加至彼此以形成80比特的数据。编码后的8个字或80比特数据被复用到10.692Gbps流的视频数据区域中。

此时，通过8B/10B转换获得的偶数编号通道的40比特的数据块可被分配给80比特数据块中的前一半的40比特数据块。然后，奇数编号通道的加扰的40比特数据块可被分配给后一半的40比特数据块。因此，例如数据块以例如通道CH2和CH1的顺序被复用到一个数据块中。以这种方式改变顺序的原因是用于标识要使用的模式的内容ID被包括在通过8B/10B转换获得的偶数编号通道的40比特的数据块中。

同时，通道CH1的HD-SDI的水平辅助数据空间经历8B/10B转换并且被编码到50比特的数据块中。然后，数据块被复用到10.692Gbps流的水平辅助数据空间中。然而，通道CH2到CH8的HD-SDI的水平辅助数据空间不被传输。

接下来，将描述映射单元11映射像素样本的步骤的详细处理示例。

图7是图示出其中映射单元11将包括在UHDTV1类图像的连续的第一和第二帧中的像素样本映射到第一到第八子图像并且将像素样本映射到32条通道的HD-SDI的示例的示图。

两像素间拔控制部件21将一帧(一个图像平面)划分为八个区域。从而3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被映射到8条通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

此时，一帧(一个图像平面)被从作为3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的第一帧UHDTV1类图像在行方向上每两个像素样本地顺序间拔。此外，每两个像素样本地间拔的信号被分别映射到8条通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的视频数据区域的第一半部分(第一到第540行)。

此后，映射单元11从第二帧UHDTV1类图像在行方向上每两个像素样本地间拔像素样本。此外，每两个像素样本地间拔的信号被分别映射到8条通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的视频数据区域的第二半部分(第541到第1080行)。此外，像素样本被映射到与HD图像格式的视频数据区域相对应的1920个样本的第一到第八子图像被创建。在以下描述中，第一帧UHDTV1类图像被称作“第一类图像”，并且第二帧UHDTV1类图像被称作“第二类图像”。

接下来，行间拔控制部件24-1到24-8执行行间拔，并且字间拔控制部件26-1到26-16执行字间拔，从而生成32条通道的1920×1080/23.98P-30P/4:2:2/10比特，12比特信号。此外，读出控制部件28-1到28-32读出HD-SDI 1到32，并且输出HD-SDI作为10Gbps的链路A、B、C和D的四合一链路(quadlink)。换言之，八条HD-SDI通道通过10G模式D传输。

接下来，将描述其中映射单元11中的每个处理块映射像素样本的详细处理示例。

图8示出其中两像素间拔控制部件21从第一和第二类图像两像素两像素地间拔像素样本并且将像素样本映射到第一到第八子图像的示例。

映射单元11将被定义为UHDTV1类图像的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12-比特信号的像素样本映射到第一到第八子图像。此时，映射单元11两像素样本两像素样本地间拔UHDTV1类图像的同一行中相邻的两个像素样本并且将像素样本映射到第一到第八子图像。在映射单元11中包括的两像素间拔控制部件21的控制下执行该映射处理。

两像素间拔控制部件21在行方向上每两个像素地间拔3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12-比特信号的像素样本，并且将像素样本复用到第一到第八子图像的视频数据区域中。第一到第八子图像由8条通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号来规定。此外，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12-比特信号的帧速率是由S2036-1规定的3840×2160/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12-比特信号的帧速率的两倍。1920×1080/50P-60P由SMPTE274M来定义。3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12-比特信号的诸如禁止代码之类的数字信号格式与1920×1080/50P-60P的相同。

这里，其中一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的UHDTV1类图像被规定如下。也就是，UHDTV1类图像通过m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特，12-比特信号而被规定。在此示例中，在UHDTV1类图像中，m×n是3840×2160，a-b是100P、119.88P、120P，r:g:b是4:4:4，4:4:2，4:2:0。在UHDTV1类图像中，像素样本被存储在第0行到第2159行上。

此外，在UHDTV1类图像中，通过连续的第0行、第1行、第2行和第3行来定义行。两像素间拔控制部件21在连续的第一和第二UHDTV1类图像中针对四个连续行中的每一行间拔同一行中相邻的两个像素样本。此外，两像素间拔控制部件21将像素样本映射到由m’×n’/a’-b’/r’:g’:b’/10比特，12-比特信号规定的第一到第八子图像的视频数据区域。这里，指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数，a’和b’是逐行扫描信号的帧速率，并且r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率。

两像素间拔控制部件21将像素样本映射到其中m’×n’是1920×1080、a’-b’是50P-60P并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第八子图像的视频数据区域。此时，第一类图像的第0行的像素样本中的每个被映射到第一和第二子图像的视频数据区域，并且第一类图像的第1行的像素样本中的每个被映射到第三和第四子图像的视频数据区域。此外，第一类图像的第2行的像素样本中的每个被映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且第一类图像的第3行的像素样本中的每个被映射到第七和第八子图像的视频数据区域。另外，第二类图像的第0行的像素样本中的每个被映射到第一和第二子图像的视频数据区域，并且第二类图像的第1行的像素样本中的每个被映射到第三和第四子图像的视频数据区域。此外，第二类图像的第2行的像素样本中的每个被映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且第二类图像的第3行的像素样本中的每个被映射到第七和第八子图像的视频数据区域。

具体地，从第一类图像的每一行中提取的像素样本被定义如下。此后，“第s个样本”中的“s”指示被定义为第s个样本的像素样本被映射到第一到第八子图像中的第s个子图像。

(1)第0行：第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、...

(2)第1行：第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、...

(3)第2行：第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、...

(4)第3行：第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、...

(5)第4行：第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、...

(6)第5行：第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、...

(7)第6行：第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、...

(8)第7行：第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、...。

这样，如果其中包括在第一类图像中的像素被间拔和映射的处理完成，则其中包括在第二类图像中的像素被间拔和映射的处理开始。此时，以与第一类图像类似的方式，第二类图像的第0行中彼此相邻的两个像素样本被分别映射到第一和第二子图像的视频数据区域的第二半部分。类似地，第1行到第7行中彼此相邻的两个像素样本被分别映射到第三和第四子图像、第五和第六子图像、第七和第八子图像的视频数据区域的第二半部分。此时，像素样本的每个被映射到由SMPTE 274M定义的8条通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2/10比特，12-比特信号。

其中两个像素被间拔并映射到第一到第八子图像的像素样本的数目是3840/2＝1920个样本。在每两个连续帧间拔两个像素之后的行数目是2×2160/4＝1080行。出于此原因，1920×1080的视频数据区域对应于从第一和第二类图像间拔出并被复用到第一到第八子图像的像素样本数目和行数目。接下来，行间拔控制部件24-1到24-8从像素样本被映射到的第一到第八子图像每隔一行地间拔像素样本，以生成隔行扫描信号。

这里，映射单元11将作为C通道的默认值的200h(10比特系统)或800h(12比特系统)映射到4:2:0中的0以将4:2:0的信号视为等同于4:2:2的信号的信号。然后，第一到第八子图像被分别存储到RAM 23-1到23-8中。

图9示出其中第一到第八子图像根据SMPTE 372M的规定经历行间拔，然后字间拔，并被划分到链路A或链路B中的示例。

SMPTE 435是10G接口的标准。该标准定义了：多条通道的HD-SDI信号以两个像素(40比特)为单位通过8B/10B编码被转换为50比特的信号，并针对每条通道被复用。另外，该标准定义了：信号被以10.692Gbps或10.692Gbps/1.001(此后简称为10.692Gbps)的比特速率串行传输。用于将4k×2k信号映射到HD-SDI信号的技术在SMPTE 435Part1的6.4Octalink 1.5Gbps Class的图3和4中被示出。

通过在SMPTE 435-1的图2中定义的方法，从由1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号设定的第一到第八子图像执行行间拔。在此示例中，行间拔控制部件24-1到24-8针对每一行间拔形成第一到第八子图像的1920×1080/50P-60P信号，从而生成两条通道的隔行扫描信号(1920×1080/50I-60I)信号。1920×1080/50I-60I/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号由SMPTE 274M来定义。

此后，字间拔控制部件26-1到26-16在其中经过了行间拔的信号是4:4:4的10比特或12比特信号或者4:2:2的12比特信号的情况下针对每个字进一步间拔信号，并且分别通过四条通道的1.5Gbps的HD-SDI来分别传输信号。这里，字间拔控制部件26-1到26-16将包括1920×1080/50I-60I信号的通道1和2如下地映射到链路A和B。

图10A和10B示出SMPTE 372的链路A和B的数据结构示例。

如图10A所示，在链路A中，一个样本具有20个比特，并且所有比特指示RGB值。

如图10B所示，同样在链路B中，一个样本具有20个比特，然而10个比特之中仅R’G’B’n:0-1中的比特编号2-7的六个比特指示RGB值。因此，一个样本中指示RGB值的比特数目是16比特。

在4:4:4的情况下，通过SMPTE S372的图4A到4C(10比特)或图6(12比特)中描述的方法，字间拔控制部件26-1到26-16执行到链路A和B(两个HD-SDI通道)的映射。

在4:4:2的情况下，字间拔控制部件26-1到26-16不使用链路B并且仅使用通道CH1、CH3、CH5和CH7。

然后，读出控制部件28-1到28-32将3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号复用到由四条通道的模式D规定的10.692Gbps的传输流中并且传输信号。作为复用方法，在JP-A-2008-099189中公开的方法被使用。

以这种方式，映射单元11从第一到第八子图像生成32条通道的HD-SDI。换言之，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够通过一共32条通道的HD-SDI被传输。此外，在4:2:2/10比特信号的情况下，信号通过16条通道的HD-SDI被传输。

由映射单元11映射的通道CH1到CH32的HD-SDI信号被发送到S/P、加扰和8B/10B部件12，如图2所示。此外，响应于从PLL13接收到的37.125MHz的时钟，应用了8比特/10比特编码的50比特宽的并行数字数据被写入FIFO存储器(未示出)中。此后，响应于从PLL13接收到的83.5312MHz的时钟，50比特宽的数据被从FIFO存储器读出并且然后被发送给复用单元14。

图11A和11B示出其中复用单元14执行数据复用处理的示例。

图11A示出其中CH1到CH8的40比特的加扰数据中的每个以每对通道CH1和CH2、CH3和CH4、CH5和CH6以及CH7和CH8的改变后的顺序被复用到320比特宽的数据中的样子。

图11B示出其中通过8B/10B转换获得的50比特样本数据被复用到200比特宽的4个样本中的样子。

这样，每40比特，经历了8比特/10比特编码的数据被置于应用了自同步加扰的两份数据之间。从而，能够通过解决由于加扰方法或者0到1或1到0的变换不稳定性所致的标记比率(0和1的比率)的变化，来防止病态模式的发生。

此外，复用单元14仅将从S/P、加扰和8B/10B部件12中的FIFO存储器读出的、水平消隐期中的50比特宽的CH1的并行数字数据复用到四个样本中以生成200比特宽。

320比特宽的并行数字数据和200比特宽的并行数字数据被复用单元14复用并被发生到数据长度转换单元15。数据长度转换单元15是利用移位寄存器形成的。数据长度转换单元15将320比特宽的并行数字数据转换为256比特宽的数据，将200比特宽的并行数字数据转换为256比特宽的数据，并且利用这些数据来形成256比特宽的并行数字数据。此外，数据长度转换单元15将256比特宽的并行数字数据转换为128比特宽的数据。

经由FIFO存储器16从数据长度转换单元15发送的64比特宽的并行数字数据被多通道数据形成单元17形成为16通道的串行数字数据，每条通道具有668.25Mbps的比特速率。多通道数据形成单元17例如是XSBI(10千兆比特16比特接口：由10千兆比特以太网(注册商标)系统使用的16比特接口)。由多通道数据形成单元17形成的16通道的串行数字数据被发送到复用和P/S转换单元18。

复用和P/S转换单元18具有并行/串行转换部件的功能，复用接收自多通道数据形成单元17的16通道的串行数字数据，并且针对复用后的并行数字数据执行并行/串行转换。从而，668.25Mbps×16＝10.692Gbps的串行数字数据被生成。

由复用和P/S转换单元18生成的比特率为10.692Gbps的串行数字数据被发送到光电转换单元19。光电转换单元19用作将比特率为10.692Gbps的串行数字数据输出到CCU 2的输出部件。光电转换单元19输出由复用单元14复用的10.692Gbps的传输流。被光电转换单元19转换为光信号的比特率为10.692Gbps的串行数字数据经由光纤线缆3从广播相机1传输到CCU 2。

通过使用此示例中的广播相机1，从图像传感器输入的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够作为串行数字数据被传输。在此示例中的信号发送装置和信号发送方法中，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被转换为CH1到CH32的HD-SDI信号。此后，信号作为10.692Gbps的串行数字数据输出。

此外，不仅3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被发送到CCU 2，而且上述返回视频(致使各广播相机1的监视器显示由其他广播相机1捕捉到的图像的视频信号)经由光纤线缆3从CCU 2发送到各广播相机1。返回视频是利用公知的技术(例如，分别经历了8比特/10比特编码并且通过复用被转换为串行数字数据的两通道的HD-SDI信号)生成的，并且因此省略对其电路配置的描述。

[CCU的内部配置和操作示例]

接下来，将描述CCU 2的内部配置示例。

图12是图示出CCU 2的电路配置中与本实施例有关的部分的框图。CCU 2包括与广播相机1具有一一对应关系的多个电路。

通过光纤线缆3从广播相机1发送来的比特率为10.692Gbps的串行数字数据被光电转换单元31转换为电信号并且然后被发送到S/P转换多通道数据形成单元32。S/P转换多通道数据形成单元32例如是XSBI。S/P转换多通道数据形成单元32接收比特率为10.692Gbps的串行数字数据。

S/P转换多通道数据形成单元32针对比特率为10.692Gbps的串行数字数据执行串行/并行转换。然后，S/P转换多通道数据形成单元32形成16通道的串行数字数据，每条通道的比特率为668.25Mbps，并且从通过串行/并行转换获得的并行数字数据中提取668.25MHz的时钟。

由S/P转换多通道数据形成单元32形成的16通道的并行数字数据被发送到复用单元33。由S/P转换多通道数据形成单元32提取的668.25MHz的时钟被发送到PLL 34。

复用单元33复用来自S/P转换多通道数据形成单元32的16通道的串行数字数据以生成64比特宽的并行数字数据并且将并行数字数据发送到FIFO存储器35。

PLL 34将接收自S/P转换多通道数据形成单元32的668.25MHz的时钟除以4以生成167.0625MHz的时钟并将167.0625MHz的时钟作为写入时钟发送到FIFO存储器35。

另外，PLL 34将来自S/P转换多通道数据形成单元32的668.25MHz的时钟除以8以生成83.5312MHz的时钟并将83.5312MHz的时钟作为读时钟发送到FIFO存储器35。此外，PLL 34将83.5312MHz的时钟作为写入时钟发送到随后描述的解扰、8B/10B和P/S单元38中的FIFO存储器。

另外，PLL 34将接收自S/P转换多通道数据形成单元32的668.25MHz的时钟除以18以生成37.125MHz的时钟并将37.125MHz的时钟作为读时钟发送到解扰、8B/10B和P/S单元38中的FIFO存储器。此外，PLL 34将37.125MHz的时钟作为写入时钟发送到解扰、8B/10B和P/S单元38中的FIFO存储器。

另外，PLL 34将接收自S/P转换多通道数据形成单元32的668.25MHz的时钟除以9以生成74.25MHz的时钟并将74.25MHz的时钟作为读时钟发送到解扰、8B/10B和P/S单元38中的FIFO存储器。

在FIFO存储器35中，响应于来自PLL 34的167.0625MHz的时钟，接收自复用单元33的64比特宽的并行数字数据被写入。写入FIFO存储器35中的并行数字数据响应于接收自PLL 34的83.5312MHz的时钟被读出为128比特宽的并行数字数据并且被发送到数据长度转换单元36。

数据长度转换单元36是利用移位寄存器形成的并且将128比特宽的并行数字数据转换为256比特宽的并行数字数据。然后，数据长度转换单元36检测插入在定时参考信号SAV或EAV中的K28.5。从而，数据长度转换单元36确定每个行周期并且将定时参考信号SAV、活动行、定时参考信号EAV、行号LN和纠错码CRC的数据转换为320比特宽的数据。另外，数据长度转换单元36将水平辅助数据空间的数据(通过8B/10B编码获得的通道CH1的水平辅助数据空间的数据)转换为200比特宽的数据。通过数据长度转换单元36的数据长度转换获得的320比特宽的并行数字数据和200比特宽的并行数字数据被发送到解复用单元37。

解复用单元37将来自数据长度转换单元36的320比特宽的并行数字数据解复用为被广播相机1中的复用单元14复用之前的各自具有40比特的通道CH1到CH32的数据。并行数字数据包括定时参考信号SAV、活动行、定时参考信号EAV、行号LN和纠错码CRC的数据。通道CH1到CH32的40比特宽的并行数字数据被发送到解扰、8B/10B和P/S单元38。

另外，解复用单元37将来自数据长度转换单元36的200比特宽的并行数字数据解复用为被复用单元14复用之前的50比特数据。并行数字数据包括通过8B/10B编码编码了的样子的通道CH1的水平辅助数据空间的数据。然后，解复用单元37将50比特宽的并行数字数据发送到解扰、8B/10B和P/S单元38。

解扰、8B/10B和P/S单元38由与通道CH1到CH32具有一一对应关系的32个块形成。此示例中的解扰、8B/10B和P/S单元38用作用于接收映射了视频信号的并且各自被划分到第一链路通道和第二链路通道中且还被划分到两行中的第一到第八子图像的接收部件。

解扰、8B/10B和P/S单元38包括用于链路A的通道CH1、CH3、CH5、CH7、...和CH31的块，并且解扰输入其中的并行数字数据以将它们转换为串行数字数据并输出串行数字数据。

解扰、8B/10B和P/S单元38还包括用于链路B的通道CH2、CH4、CH6、CH8、...和CH32的块，并且通过8B/10B解码来解码输入其中的并行数字数据。然后，解扰、8B/10B和P/S单元38将得到的数据转换为串行数字数据并输出串行数字数据。

再现单元39针对从解扰、8B/10B和P/S单元38发送来的通道CH1到CH32(链路A和链路B)的HD-SDI信号根据SMPTE 435执行与广播相机1中的映射单元11的处理相逆的处理。通过此处理，再现单元39再现3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

此时，再现单元39通过顺序地执行字复用、行复用和两像素复用处理来从由S/P转换多通道数据形成单元32接收的HD-SDI 1到32再现第一到第八子图像。然后，再现单元39两像素样本两像素样本地提取布置在第一到第八子图像的视频数据区域中的像素样本，并且将提取出的像素样本顺序地复用到UHDTV1类图像的第一和第二帧中。

由再现单元39再现的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被从CCU 2输出并发送到例如VTR(未示出)等。

在此示例中，CCU 2在接收由广播相机1生成的串行数字数据的一侧执行信号处理。在信号接收装置和信号接收方法中，从比特率为10.692Gbps的串行数字数据生成并行数字数据，并且并行数字数据被解复用到链路A和链路B的个别通道的数据中。

自同步解扰可被应用于链路A的解复用后的数据，然而，紧接在定时参考信号SAV之前，解扰器中的寄存器的所有值被设定为0以开始解码。另外，自同步解扰还可被应用于跟随在纠错码CRC之后的至少若干比特的数据。从而，自同步加扰仅可被应用于定时参考信号SAV、活动行、定时参考信号EAV、行号LN和纠错码CRC的数据。出于此原因，虽然自同步加扰不被应用于水平辅助数据空间的数据，但是在将解扰器的进位(carry)考虑为乘法电路来再现原始数据的情况下能够执行准确的计算。

同时，关于链路B的解复用后的数据，链路B的样本数据是从通过8比特/10比特解码而获得的RGB的比特形成的。然后，应用了自同步解扰的链路A的并行数字数据和从其形成了样本的链路B的并行数字数据分别经历并行/串行转换。然后，通道CH1到CH32的所映射的HD-SDI信号被再现。

图13示出再现单元39的内部配置示例。

再现单元39是用于执行由映射单元11对像素样本执行的处理的逆转换的块。

再现单元39包括用于将时钟供应到相关联的块的时钟供应电路41。时钟供应电路41将时钟供应到两像素复用控制部件42、行复用控制部件45-1到45-8、字复用控制部件47-1到47-16以及写入控制部件49-1到49-32。各部件通过时钟彼此同步以使得对像素样本的读出或写入受控制。

再现单元39还包括用于分别存储由SMPTE435-2规定的模式D的32个HD-SDI 1到32的RAM 48-1到48-32。HD-SDI 1到32形成如上所述的1920×1080/50I-60I信号。从解扰、8B/10B和P/S单元38输入的链路A的通道CH1、CH3、CH5、CH7、...和CH31以及解扰、8B/10B和P/S单元38的链路B的通道CH2、CH4、CH6、CH8、...和CH32被用于HD-SDI 1到32。

写入控制部件49-1到49-32响应于从时钟供应电路41供应来的时钟执行写入控制以将输入HD-SDI 1到32存储到RAM 48-1到48-32中。

再现单元39还包括控制字复用(去交叉存取(deinterleave))的字复用控制部件47-1到47-16，以及其中写入了由字复用控制部件47-1到47-16复用的数据的RAM 46-1到46-16。此外，再现单元39包括控制行复用的行复用控制部件45-1到45-8，以及其中写入了由行复用控制部件45-1到45-8复用的数据的RAM 44-1到44-8。

字复用控制部件47-1到47-16针对每一行复用从由SMPTE 435-2规定的并且对应于第一到第八子图像中的每个的四通道的模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域提取出的像素样本。字复用控制部件47-1到47-16针对其中字被逆转换的每一行复用从读出自RAM 48-1到48-32的HD-SDI的视频数据区域提取出的像素样本。此复用处理根据SMPTE 372的图4A到4C、6、7、8和9来执行。具体地，字复用控制部件47-1到47-16控制RAM 48-1和48-2、RAM 48-3和48-4、...、以及RAM 48-31和48-32的定时，从而复用像素样本。然后，字复用控制部件47-1到47-16生成1920×1080/50I-60I/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号并将其存储在RAM 46-1到46-16中。

行复用控制部件45-1到45-8针对每个子图像复用从RAM 46-1到46-16读出并针对每一行被复用的样本像素来生成逐行扫描信号。然后，行复用控制部件45-1到45-8生成1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号并将其分别存储在RAM 44-1到44-8中。存储在RAM 44-1到44-8中的信号构成第一到第八子图像。

两像素复用控制部件42将从第一到第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本映射到UHDTV1类图像。在第一到第八子图像中，m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P、59.94P、60P，r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0。此时，两像素复用控制部件42通过以下处理每两个像素地复用从RAM 44-1到44-8中读出的像素样本。此外，两像素复用控制部件42将从第一子图像和第二子图像的第一半部分提取出的像素样本两像素两像素地一起复用到UHDTV1类图像中。该类图像是3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

此外，两像素复用控制部件42通过以下处理将像素样本复用到UHDTV1类图像中连续的第一和第二类图像中，该UHDTV1类图像的行用连续的第0行、第1行、第2行和第3行来定义。也就是说，从第一和第二子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第一类图像的第0行以彼此相邻。接下来，从第三和第四子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第一类图像的第1行以彼此相邻。接下来，从第五和第六子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第一类图像的第2行以彼此相邻。接下来，从第七和第八子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第一类图像的第3行以彼此相邻。3840×2160/100P-120P信号被保存在RAM 43中的由UHDTV1类图像规定的第一帧中，并且此信号被适当再现。

此外，两像素复用控制部件42将从第一和第二子图像的视频数据区域提取出的像素样本复用到第二类图像的第0行以彼此相邻。接下来，从第三和第四子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第二类图像的第1行以彼此相邻。接下来，从第五和第六子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第二类图像的第2行以彼此相邻。接下来，从第七和第八子图像的视频数据区域提取出的像素样本被复用到第二类图像的第3行以彼此相邻。3840×2160/100P-120P信号被保存在RAM 43中的由UHDTV1类图像规定的第二帧中，并且此信号被适当再现。

另外，图13示出其中两像素复用、行复用和字复用在三个不同阶段利用三种不同的RAM来执行的示例。然而，可使用单个RAM来再现3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

根据第一实施例的广播相机1的上述映射单元11将具有由UHDTV1类图像规定的大像素数目的3840×2160/100P-120P信号映射到第一到第八子图像。映射处理是通过以两个像素样本为单位间拔UHDTV1类图像的每两个连续帧的像素样本来执行的。此后，通过行间拔和字间拔来输出HD-SDI。间拔处理是最小化映射信号所需的存储器容量的方法，并且能够将信号传输延迟抑制到最小，因为存储器容量被最小化。

另一方面，CCU 2的再现单元39接收32通道的HD-SDI，执行字复用和行复用，并且将像素样本复用到第一到第八子图像中。然后，从第一到第八子图像提取出的两像素样本被复用到两个连续帧的具有由UHDTV1类图像规定的大像素数目的3840×2160中。以这种方式，能够利用相关技术中的HD-SDI格式来发送和接收由UHDTV1类图像规定的像素样本。

<第二实施例>

[UHDTV2的示例7680×4320/100P，119.88，120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特]

接下来，参考图14到16来描述根据本公开第二实施例的映射单元11和再现单元39的操作示例。

这里，描述间拔7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的像素样本的方法。

图14示出其中映射单元11将包括在UHDTV2类图像中的像素样本映射到UHDTV1类图像的处理示例。

在此示例中，被规定为UHDTV2类图像的7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被输入到映射单元11。7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率是由S2036-1规定的信号的帧速率的两倍。由S2036-1规定的信号是7680×4320/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。另外，7680×4320/100P-120P信号和7680×4320/50P-60P信号在诸如禁止代码之类的数字信号格式方面是相同的。

映射单元11将7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号映射到由UHDTV1规定的类图像。该类图像是3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

映射单元11以两行为单位每两个像素样本地将像素样本从UHDTV2类图像映射到如在S2036-3规定的UHDTV1类图像。也就是说，在行方向上以两行为单位每两个像素样本地间拔7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。此外，像素样本被映射到4通道的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。4通道的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够通过如在第一实施例中描述的方法以4通道的10.692Gbps的模式D传输。因此，信号能够以总共128(＝32×4)通道的10.692Gbps的模式D传输。

图15示出映射单元11的内部配置示例。

映射单元11包括将时钟供应给映射单元11中的各组件的时钟供应电路61，以及存储7680×4320/100P-120P视频信号的RAM 63。另外，映射单元11包括控制两像素间拔(交叉存取)以从作为UHDTV2类图像的并且存储在RAM 63中的7680×4320/100P-120P视频信号中读出像素样本的第二两像素间拔(交叉存取)控制部件62。此外，通过两像素间拔获得的像素样本作为由UHDTV1规定的3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的第一到第四类图像被存储在RAM 64-1到64-4中。

映射单元11包括控制从读出自RAM 64-1到64-4的第一到第四类图像每两个连续帧地两像素两像素地读出像素样本的两像素间拔的第一两像素间拔控制部件65-1到65-4。其中第一两像素间拔控制部件65-1到65-4将像素样本映射到子图像的操作类似于根据上述第一实施例的两像素间拔控制部件21的操作。通过两像素间拔获得的像素样本作为针对第一到第四类图像中的每个的第一到第八子图像被存储在RAM 66-1到66-32中。

映射单元11还包括控制对读出自RAM 66-1到66-32的数据的行间拔的行间拔控制部件67-1到67-32，以及其中写入了由行间拔控制部件67-1到67-32间拔出的数据的RAM 68-1到68-64。

映射单元11还包括控制对读出自RAM 68-1到68-64的数据的字间拔的字间拔控制部件69-1到69-64。映射单元11还包括其中写入了由字间拔控制部件69-1到69-64间拔出的数据的RAM 70-1到70-128。映射单元11还包括将读出自RAM 70-1到70-128的数据的像素样本作为128通道的HD-SDI输出的读出控制部件71-1到71-128。

虽然图15示出用于生成HD-SDI 1的块，但是用于生成HD-SDI 2到128的块同样具有类似配置，因此将省略对这些块的图示和详细描述。

接下来，将描述映射单元11的操作示例。

时钟供应电路61将时钟供应到第二两像素间拔控制部件62、第一两像素间拔控制部件65-1到65-4、行间拔控制部件67-1到67-32、字间拔控制部件69-1到69-64以及读出控制部件71-1到71-128。此时钟用于像素样本的读出或写入，并且各块通过该时钟彼此同步。

由从图像传感器(未示出)输入的UHDTV2的7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号规定的UHDTV2的类图像被存储在RAM 63中。第二两像素间拔控制部件62将通过针对UHDTV2类图像的四个连续行的每一行间拔同一行中彼此相邻的两个像素样本而获得的像素样本映射到第一到第四UHDTV1类图像。此时，被包括在UHDTV2类图像的从第0行起的每隔一行中的各像素样本被针对每一行每隔两个像素样本地映射到第一UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中。接下来，被包括在UHDTV2类图像的从第0行起的每隔一行中的、并且与被映射到第一UHDTV1类图像的像素样本不同的各像素样本被每隔两个像素样本地映射到第二UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中。接下来，被包括在UHDTV2类图像的从第1行起的每隔一行中的各像素样本被针对每一行每隔两个像素样本地映射到第三UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中。接下来，被包括在UHDTV2类图像的从第1行起的每隔一行中的、并且与被映射到第三UHDTV1类图像的像素样本不同的各像素样本被每隔两个像素样本地映射到第四UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中。映射处理被重复执行直到UHDTV2类图像的所有像素样本被提取为止。

其中第一两像素间拔控制部件65-1到65-4将像素样本映射到第一到第八子图像的处理、行间拔处理以及字间拔处理类似于根据第一实施例的像素样本间拔处理，并且因此将省略对其的详细描述。

图16示出再现单元39的内部配置示例。

再现单元39是用于执行已经由映射单元11针对像素样本执行了的处理的逆转换的块。

再现单元39包括将时钟供应到再现单元39的各组件的时钟供应电路81。再现单元39还包括分别存储构成1920×1080/50I-60I信号的HD-SDI 1到128的RAM 90-1到90-128。从解扰、8B/10B和P/S单元38输入的链路A的通道CH1、CH3、CH5、CH7、...和CH127以及链路B的通道CH2、CH4、CH6、CH8、...和CH128被用于HD-SDI 1到128。写入控制部件91-1到91-128执行控制以响应于从时钟供应电路81供应的时钟来将由SMPTE 435-2规定的并且输入其中的HD-SDI 1到128写入到RAM 90-1到90-128中。

再现单元39还包括用于控制字复用(去交叉存取)的字复用控制部件89-1到89-64，以及其中写入了由字复用控制部件89-1到89-64复用的数据的RAM 88-1到88-64。再现单元39还包括用于控制行复用的行复用控制部件87-1到87-32，以及其中写入了由行复用控制部件87-1到87-32复用的数据的RAM 86-1到86-32。

此外，再现单元39包括对提取自RAM 86-1到86-32的两像素样本的复用进行控制的第一两像素复用控制部件85-1到85-4。再现单元39还包括存储第一两像素复用控制部件85-1到85-4经复用到UHDTV1类图像中的像素样本的RAM 84-1到84-4。此外，再现单元39包括将提取自RAM 84-1到84-4的UHDTV1类图像的像素样本复用到UHDTV2类图像中的第二两像素复用控制部件82。再现单元39还包括存储已经被复用到UHDTV2类图像中的像素样本的RAM 83。

接下来，将描述再现单元39的操作示例。

时钟供应电路81将时钟供应到第二两像素复用控制部件82、第一两像素复用控制部件85-1到85-4、行复用控制部件87-1到87-32、字复用控制部件89-1到89-64以及写入控制部件91-1到91-128。凭借此时钟，像素样本的读出和写入受彼此同步的块的控制。

其中提取自第一到第八子图像的像素样本被映射到UHDTV1类图像的处理、行复用处理以及字复用处理类似于根据第一实施例的像素样本的复用处理，因此将省略对其的详细描述。

第二两像素复用控制部件82通过以下处理每两个像素样本地复用读出自RAM 84-1到84-4的像素样本。此时，第二两像素复用控制部件82针对UHDTV2类图像的4个连续行中的每一行，将提取自第一到第四UHDTV1类图像的像素样本复用到同一行中彼此相邻的两个像素样本的位置。

此时，从第一UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中针对每一行每两个像素地提取的像素样本被第二两像素复用控制部件82复用到UHDTV2类图像的从第0行起的每隔一行的行并且同一行中的每隔两个像素样本中。接下来，从第UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中针对每一行每两个像素地提取的像素样本被复用到UHDTV2类图像的从第0行起的每隔一行的行并且同一行中的不同于从第一UHDTV1类图像复用的像素样本的那些位置的位置处的每隔两个像素样本中。接下来，从第三UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中针对每一行每两个像素地提取的像素样本被复用到UHDTV2类图像的从第1行起的每隔一行的行并且同一行中的每隔两个像素样本中。接下来，从第四UHDTV1类图像的视频数据区域中的同一行中针对每一行每两个像素地提取的像素样本被复用到UHDTV2类图像的从第1行起的每隔一行的行并且同一行中的不同于从第三UHDTV1类图像复用的像素样本的那些位置的位置处的每隔两个像素样本中。

另外，此复用处理被重复执行直到UHDTV1类图像的所有像素样本被提取并且被复用到UHDTV2类图像中。

结果，作为由UHDTV2规定的类图像的7680×4320/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被存储在RAM 83中，并且此信号被适当地发送到VTR等以进行再现。

图16示出其中第一两像素复用、第二两像素复用、行复用和字复用在四个阶段利用四种不同类型的RAM执行的示例。然而，可使用单个RAM来再现7680×4320/100P、119.88P、120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

根据上述第二实施例的广播相机1执行如下的间拔处理。也就是说，具有大像素数目的7680×4320信号被以两像素样本为单位间拔两次以映射到多个1920×1080信号，并且然后行间拔被执行。此间拔处理使映射信号所需的存储器容量最小化，并且能够将信号传输延迟抑制到最低水平，因为存储器容量被最小化。

此外，根据第二实施例的CCU 2基于从广播相机1接收的128个HD-SDI来执行字复用、行复用和两像素复用，从而生成UHDTV1类图像。另外，UHDTV2类图像从UHDTV1类图像生成，从而UHDTV2类图像能够利用现有传输接口传输到广播相机1。

此外，当16通道的10G信号通过单条光纤传输时，CWDM/DWDM波长复用技术可被使用。

<3.第三实施例>

[3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特的示例]

接下来，将参考图17来描述根据本公开第三实施例的映射单元11和再现单元39的操作示例。

图17示出其中映射单元11将包括在UHDTV1类图像中的像素样本映射到第一到第4N个子图像的处理示例。连续的第一到第N个UHDTV1类图像(连续的第一到第N帧)具有如下定义的m、n、a和b。也就是说，m×n是3840×2160，a-b是(50P，59.94P，60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4，4:2:2，4:2:0。因为N是大于等于2的整数，所以(50P-60P)×N指示实质上帧速率等于或高于100P-120P的视频信号。

此外，类图像的行数被规定为0、1、...、2N-2和2N-1，并且被包括在第0行中的像素样本的位置被规定为重复的1、1、2和2。被包括在第1行中的像素样本的位置被规定为重复的3、3、4和4，并且被包括在第2行中的像素样本的位置被规定为重复的5、5、6和6。另外，被包括在第3行中的像素样本的位置被规定为重复的7、7、8和8。此外，被包括在第(2N-4)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-7、4N-7、4N-6和4N-6。另外，被包括在第(2N-3)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-5、4N-5、4N-4和4N-4，并且被包括在第(2N-2)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-3、4N-3、4N-2和4N-2。此外，被包括在第(2N-1)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N、4N、4N和4N。

此时，两像素间拔控制部件将像素样本映射到与UHDTV1类图像中规定的像素样本的位置数目相同的第一到第4N个子图像的视频数据区域。在第一到第4N视频数据区域中，m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P，59.94P，60P，r’:g’:b’是4:4:4，4:2:2，4:2:0。

3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率是由S2036-1规定的3840×2160/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率的N倍。然而，虽然二者色域不同，但是诸如禁止代码之类的数字信号格式是相同的。

映射单元11如下地间拔3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的像素样本。

(1)第0行：第一样本、第一样本、第二样本、第二样本、第一样本、第一样本、第二样本、第二样本、...

(2)第1行：第三样本、第三样本、第四样本、第四样本、第三样本、第三样本、第四样本、第四样本、...

(3)第2行：第五样本、第五样本、第六样本、第六样本、第五样本、第五样本、第六样本、第六样本、...

(4)第3行：第七样本、第七样本、第八样本、第八样本、第七样本、第七样本、第八样本、第八样本、...

(5)第4行：第一样本、第一样本、第二样本、第二样本、第一样本、第一样本、第二样本、第二样本、...

(6)第5行：第三样本、第三样本、第四样本、第四样本、第三样本、第三样本、第四样本、第四样本、...

(7)第6行：第五样本、第五样本、第六样本、第六样本、第五样本、第五样本、第六样本、第六样本、...

(8)第7行：第七样本、第七样本、第八样本、第八样本、第七样本、第七样本、第八样本、第八样本、...

(2N-3)第(2N-4)行：第(4N-7)样本、第(4N-7)样本、第(4N-6)样本、第(4N-6)样本、第(4N-7)样本、第(4N-7)样本、第(4N-6)样本、第(4N-6)样本、...

(2N-2)第(2N-3)行：第(4N-5)样本、第(4N-5)样本、第(4N-4)样本、第(4N-4)样本、第(4N-5)样本、第(4N-5)样本、第(4N-4)样本、第(4N-4)样本、...

(2N-1)第(2N-2)行：第(4N-3)样本、第(4N-3)样本、第(4N-2)样本、第(4N-2)样本、：第(4N-3)样本、第(4N-3)样本、第(4N-2)样本、第(4N-2)样本、...

(2N)第(2N-1)行：第(4N-1)样本、第(4N-1)样本、第4N样本、第4N样本、第(4N-1)样本、第(4N-1)样本、第4N样本、第4N样本、...。

如此，像素样本被每两个像素地从连续的2N帧单位的UHDTV1类图像中间拔，并被复用到1920×1080/50P-60P的视频数据区域中。此外，像素样本被映射到由SMPTE274定义的4N通道的1920×1080/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

这里，如下的计算被建立：

通过两像素间拔获得的像素数目＝3840/2＝1920个样本

通过每N帧的两像素间拔获得的行数目＝N×2160/2N＝1080行

此结果示出与1920×1080视频信号的视频数据区域的一致性。

在映射后的1920×1080/50P-60P信号的视频数据区域中，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号被映射到1/N部分中。此外，下一帧的信号被映射到下一个1/N部分，并且此后映射处理被重复执行直到第一到第4N个子图像的视频数据区域被充满了像素样本为止。

4N通道的映射后的1920×1080/50P-60P信号首先经历行间拔以被划分为两个由SMPTE 435-1的图2规定的1920×1080/50I，59.94I，60I信号。在4:4:4的10比特，12比特信号或者4:2:2的12比特信号的情况下，字间拔被进一步执行。此时，字间拔控制部件由SMPTE 435-1规定。此外，读出控制部件通过4通道的1.5Gbps的HD-SDI发送从RAM读出的信号。因此，3840×2160/100P-120P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够通过总共16N通道的HD-SDI发送。此外，在4:2:2/10比特信号的情况下，信号能够通过16通道的HD-SDI发送。

以这种方式，3840×2160/(100P-120P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够被映射到16N通道的HD-SDI。此外，能够复用并发送8通道的HD-SDI的10G模式D被使用。另外，3840×2160/(100P-120P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号能够在2N通道的10G的模式D中以10.692Gbps被复用并被发送。作为此复用方法，在JP-A-2008-099189中公开的方法被使用。此外，在4:2:2的情况下，链路B不被使用，并且仅CH1、CH3、CH5和CH7被使用。到10G-SDI的映射处理的示例或者发送电路或接收电路的处理块的配置示例与根据上述实施例的配置示例类似。

当HD-SDI被接收时，根据第三实施例的再现单元39执行复用处理。此时，再现单元39执行由映射单元11执行的处理的逆处理，从而将像素样本复用到第一到第N个UHDTV1类图像中。

再现单元39中的字复用控制部件和两像素复用控制部件具体执行以下处理。

首先，根据本公开第三实施例的字复用控制部件复用从由对应于第一到第4N个子图像中的每个的四通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中提取出的像素样本。在第一到第4N个子图像中，m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P，59.94P，60P，并且r’:g’:b’是4:4:4，4:2:2，4:2:0，这是由SMPTE 435-1规定的。在行复用中，两像素复用控制部件复用从第一到第4N个子图像的视频数据区域中提取出的像素样本到第一到第N类图像中。此时，与在UHDTV1类图像中规定的像素样本的位置数目相同的像素样本被从第一到第4N个子图像的视频数据区域中提取并被复用。

根据上述第三实施例的广播相机1执行如下的间拔处理。也就是说，作为具有大像素数目并且具有N倍于50P-60P的帧速率的3840×2160的视频信号被间拔。此时，以两像素样本为单元每N帧间拔像素样本以使像素样本被映射到第一到第4N个1920×1080信号，并且此后行间拔和字间拔被执行。此间拔处理使映射信号所需的存储器容量最小化，并且能够将信号传输延迟抑制到最低水平，因为存储器容量被最小化。

此外，根据第三实施例的CCU 2基于从广播相机1接收的16N HD-SDI执行字复用、行复用、两像素复用，从而生成UHDTV1类图像。

<第四实施例>

[UHDTV2的示例，7680×4320/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特]

接下来，参考图18来描述根据本公开第四实施例的映射单元11和再现单元39的操作示例。

图18是其中映射单元11将包括在帧速率是50P-60P的N倍的UHDTV2类图像中的像素样本映射到帧速率是50P-60P的N倍的UHDTV1类图像的处理示例。因为N是大于等于2的整数，所以(50P-60P)×N指示实质上帧速率等于或高于100P-120P的视频信号。

7680×4320/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率等于由S2036-1规定的7680×4320/50P-60P/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号的帧速率的N倍。然而，虽然二者在色域上有差别，但是诸如禁止代码之类的数字信号格式是相同的。

此示例中由映射单元11执行的像素样本映射处理与由根据第二实施例的映射单元11执行的像素样本映射处理相同。映射单元11在行方向上以两行为单位每两个像素样本地间拔7680×4320/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。此后，像素样本被映射到四通道的3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。四通道的3840×2160/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号经历两像素间拔、行间拔和字间拔，并且通过在第三实施例中描述的方法在2N通道的10Gbps的模式D中被发送。出于此原因，广播相机1能够在总共8N通道的10Gbps的模式D中发送7680×4320/(50P-60P)×N/4:4:4，4:2:2，4:2:0/10比特，12比特信号。

另一方面，再现单元39接收在8N通道的10Gbps的模式D中发送的视频信号。此外，再现单元39针对像素样本执行字复用和行复用，从而生成第一到第4N子图像，并且将从各子图像中提取出的像素样本复用到从第一帧到第N帧的UHDTV1类图像。从而，再现单元39能够再现UHDTV1类图像。此示例中由再现单元39执行的像素样本复用处理与由根据第二实施例的再现单元39执行的复用处理相同。

根据上述第四实施例的映射单元11将视频信号从N帧的UHDTV2类图像(其帧速率是50P-60P的N倍)映射到4N帧的UHDTV1类图像。此后，映射单元11可针对视频信号执行行间拔和字间拔，然后发送作为现有HD的视频信号的视频信号。

另一方面，根据第四实施例的再现单元39可针对接收到的现有HD的视频信号执行字复用和行复用，生成4N帧UHDTV1类图像，并且将像素样本复用到N帧的UHDTV2类图像中。如此，能够利用现有接口快速传输N帧的UHDTV2类图像(其帧速率是50P-60P的N倍)。

<第五实施例>

[4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特的示例]

接下来，参考图19到21来描述根据本公开第五实施例的映射单元11和再现单元39的操作示例。

首先，将参考图19描述复用被包括在多条通道的HD-SDI中的数据的方法示例。复用数据的方法被SMPTE 435-2规定为模式B。

图19是图示出模式B的示图。

模式B是复用六通道CH1到CH6的HD-SDI的方法。

在模式B中，数据被复用到10.692Gbps流的视频数据区域和水平辅助数据空间中。被包括在六条通道CH1到CH6的HD-SDI中的四个字的视频数据/EAV/SAV经历8B/10B转换，然后被编码到五个字(50比特)的数据块。此外，按通道顺序从SAV的头部开始，数据被复用到10.692Gbps流的视频数据区域中。

另一方面，四条通道CH1到CH4的HD-SDI的水平辅助数据空间经历8B/10B转换，被编码到50比特的数据块，并且按通道顺序被复用到10.692Gbps流的水平辅助数据空间中。然而，CH5和CH6的HD-SDI的水平辅助数据空间不被传输。

接下来，将描述其中4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号的像素样本被映射到第一到第八子图像的示例。

图20示出其中映射单元11将被包括在帧速率为96P-120P的4096×2160类图像中的像素样本映射到第一到第八子图像的处理示例。这里，将描述这样的示例：其中，在4096×2160类图像中，m×n是4096×2160，a-b是(50P，59.94P，60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4，4:2:2。

4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号的帧速率是由S2048-1规定的4096×2160/48P-60P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号的帧速率的两倍。然而，虽然二者的色域不同，但是诸如禁止代码之类的数字信号格式是相同的。

如图20所示，4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号的像素样本被以2个连续的帧为单位每两个像素样本地间拔并被映射到2048×1080/48P-60P的视频数据区域。此时，两像素间拔控制部件将像素样本映射到第一到第八子图像的视频数据区域。在第一到第八子图像中，m’×n’是2048×1080，a-b是50P，59.94P，60P，r:g:b是4:4:4，4:2:2。换言之，像素样本被映射到由SMPTE 2048-2规定的8通道的2048×1080/48P-60P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号。

(1)第0行：第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、...

(2)第1行：第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、...

(3)第2行：第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、...

(4)第3行：第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、...

(5)第4行：第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、第1个样本、第1个样本、第2个样本、第2个样本、...

(6)第5行：第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、第3个样本、第3个样本、第4个样本、第4个样本、...

(7)第6行：第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、第5个样本、第5个样本、第6个样本、第6个样本、...

(8)第7行：第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、第7个样本、第7个样本、第8个样本、第8个样本、...。

通过两像素间拔获得的样本数目＝4096/2＝2048个样本。

通过每两帧的两像素间拔获得的行数目＝2×2160/4＝1080行。

此结果示出与2048×1080视频信号的视频数据区域的一致性。

图21示出其中第一到第八子图像经历行间拔和字间拔并且然后被映射到模式B的示例。

这里，描述了这样的处理示例：其中，被映射了像素样本的第一到第八子图像(2048×1080/60P/4:4:4/12比特信号)根据SMPTE 372M的规定被划分为链路A或链路B并且然后被映射。

SMPTE 435是10G接口的标准。此标准定义了：多条通道的HD-SDI信号以两个像素(40比特)为单位通过8B/10B编码被转换为50比特的信号，并且针对每条通道被复用。另外，该标准定义了：信号被以10.692Gbps或10.692Gbps/1.001(此后简称为10.692Gbps)的比特速率串行传输。用于将4k×2k信号映射到HD-SDI信号的技术在SMPTE 435Part1的6.4Octa link 1.5Gbps Class的图3和4中被示出。

如上所述，4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号的第一帧的信号被映射到第一到第八子图像中2048×1080/48P-60P的视频数据区域的第一半部分。然后，下一帧信号被映射到第二半部分。被映射到第一到第八子图像的映射后的8通道2048×1080/48P-60P信号首先经历行间拔以被划分为两个如SMPTE435-1的图2规定的2048×1080/48I-60I信号。

在2048×1080/48I-60I信号是4:4:4的10比特，12比特信号或者4:2:2的12比特信号的情况下，字间拔被进一步执行，并且然后通过1.5Gbps的HD-SDI发送。字间拔控制部件将像素样本复用到由SMPTE 435-2规定的并且对应于第一到第八子图像中的每个的六通道模式B定义的10.692Gbps流的视频数据区域中。因此，4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号能够通过总共32通道的HD-SDI发送，如图20所示。此外，在4:2:2/10比特信号的情况下，信号通过16通道的HD-SDI发送。

具体地，映射单元11将通过2048×1080/48P-60P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号设定的第一到第八子图像转换为16通道的隔行扫描信号。此后，映射单元11通过SMPTE 372M(双链路)生成CH1到CH32。在CH1到CH32之中，存在通道CH1(链路A)和CH2(链路B)、CH3(链路A)和CH4(链路B)、...以及CH31(链路A)和CH32(链路B)。在此示例中，HD-SDI CH1到CH6作为10G-SDI模式B链路1被发送。类似地，HD-SDI CH7到CH12作为10G-SDI模式B链路2被发送，并且HD-SDI CH13到CH18作为10G-SDI模式B链路3被发送。此外，HD-SDI CH19到CH24作为10G-SDI模式B链路4被发送，HD-SDI CH25到CH30作为10G-SDI模式B链路5被发送，并且HD-SDI CH31和CH32作为10G-SDI模式B链路6被发送。

以这种方式，信号被映射到32通道的HD-SDI。此后，4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号被复用到6通道的10.692Gbps模式B中并且然后被发送。此时，在4:2:2的情况下，链路B不被使用，且仅CH1、CH3和CH5被使用。

另一方面，再现单元39执行与映射单元11执行的处理相逆的处理以再现4096×2160/96P-120P/4:4:4，4:2:2/10比特，12比特信号。此时，字复用控制部件将从由SMPTE 435-2规定的并且对应于第一到第八子图像中的每个的六通道模式B所定义的10.692Gbps流的视频数据区域中提取出的像素样本复用到行中。行复用控制部件对两行进行复用以生成第一到第八子图像。此外，两像素复用控制部件将从第一到第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本映射到4096×2160类图像。

根据上述第五实施例的广播相机1以两个连续帧为单位每两个像素样本地间拔4096×2160/96P-120P的视频信号。此外，广播相机1可映射将第一到第八子图像(8通道的2048×1080/48P-60P)。另外，广播相机1可针对第一到第八子图像执行行间拔和字间拔，将像素样本映射到6通道的10G-SDI模式B的链路A和B，并且发送视频信号。

根据第一实施例的CCU 2从6通道的10G-SDI模式B的链路提取像素样本，执行字复用和行复用，并且生成第一到第八子图像。此外，CCU2将从第一到第八子图像提取出的两个像素样本复用到以两个连续帧为单位的4096×2160/96P-120P的视频信号中。以这种方式，能够发送并接收4096×2160/96P-120P的视频信号。

根据上述第一到第五实施例的信号传输系统10能够传输与四倍或十六倍于现有HD的分辨率(1920×1080)相对应的很高分辨率(超大量)的视频。视频由3840×2160/120P和7680×4320/120P构成。此外，在大像素数目的3840×2160/120P和7680×4320/120P阶段，像素样本分别被每两个像素地间拔一次和两次，因此它们被转换为多条通道的1920×1080/120P。另外，在1920×1080/120P信号阶段，行间拔被执行，然后它被转换为两条通道的1920×1080/120I信号。此外，1920×1080/120I信号最终被映射到32条通道或128条通道的1920×1080/60I信号。

另外，很大可能性会在将来被提议的3840×2160/100P-120P信号或7680×4320/100P-120P信号经历两像素间拔和行间拔以及最终的字间拔。从而，信号能够被映射到多条通道的1920×1080/50I-60I信号。在上述第一到第五实施例中的映射方法使用最小存储器容量并且呈现相当小的延迟。另外，由SMPTE 274M规定的1920×1080/50I-60I信号能够被现有测量仪器观测。此外，能够以像素为单位或者以观测像素的时间段为单位间拔3840×2160/100P-120P信号或7680×4320/100P-120P信号。另外，因为方法能够与各种现有SMPTE映射标准相匹配，所以将来SMPTE会核准标准化的可能性很高。

在第一到第五实施例中的映射方法采用如下处理，并且复用方法采用其逆处理。也就是说，以两个连续帧为单位每两个像素地间拔3840×2160/100P-120P信号、7680×4320/100P-120P信号、2048×1080/100P-120P信号或者4096×2160/96P-120P信号。此后，像素样本被复用到1920×1080/50P-60P信号或2048×1080/48P-60P信号的HD-SDI的视频数据区域中，并且然后能够被复用到4条通道、6条通道或16条通道的10.692Gbps中并且被发送。这种情况下，以下效果被实现。

(1)作为下一代视频信号的3840×2160/100P-120P信号或7680×4320/100P-120P信号正在被ITU或SMPTE考虑。此外，4096×2160/96P-120P信号、3840×2160/(50P-60P)×N信号、7680×4320/(50P-60P)×N信号或者4096×2160/(48P-60P)×N信号也正在被考虑。此外，可利用在日本专利No.4645638中公开的方法通过多条通道的10G接口来传输视频信号。

(2)目前的HD视频标准SMPTE 274或2048×1080和4096×2160数字电影产品图像格式FS/709 S2048-1、2仅规定了上至60P的帧速率。此外，可能很难修改SMPTE 274来将120P加入到其中HD装置已经广泛使用、开发或售卖的当前状况中。出于此原因，审查了这样的方法：其中，帧速率等于50P-60P的整数倍的未来高帧速信号被映射到由现有SMPTE274或者SMPTE 2048-2规定的多条通道的1920×1080/50P-60P或2048×1080/48P-60P，然后被发送。另外，目前正通过SMPTE 2036-3来标准化通过多条通道的10G-SDI传输3840×2160或7680×4320/50P-60P信号的方法。此外，可能会提议通过SMPTE 2048-3来标准化通过多条通道的10G-SDI传输4096×2160/48P-60P信号的方法。SMPTE 2036-3或者SMPTE 2048-3采用与根据上述实施例的两像素间拔方法(日本专利No.4645638)相同的方法，因此根据这些实施例的方法很大可能性在将来会被SMPTE标准化。

(3)通过每两个像素样本地间拔4k、8k信号，整个画面的视频能够利用现有的用于HD的监视器或波形监视器来观测，或者8k信号能够利用将来的4k监视器等被观测。因此，对于当视频装置被开发时分析故障等而言，信号传输系统10是有效的。

(4)当3840×2160/100P-120P信号或7680×4320/100P-120P信号在四条通道或16条通道的模式D中以10.692Gbps被传输时，传输系统可以最小延迟被构造。另外，能够使得其中在3840×2160或7680×4320类图像的帧的行方向上每两个像素样本地执行间拔的方法与SMPTE正在考虑的S2036-3相匹配。S2036-3涉及3840×2160/23.98P-60P或者7680×4320/23.98P-60P到多条通道的10.692Gbps的模式D的映射标准。

(5)此外，当像素间拔或复用被执行时所提取的像素数目被减少，因此能够抑制用作临时区域的存储器量。这里，用于通过对1920×1080/50P-60P信号的行间拔转换到两条通道的1920×1080/50I-60I信号的行间拔使用由SMPTE 372标准规定的方法。此标准规定了将1920×1080/50P-60P信号映射到两条通道的1920×1080/50I-60I信号的方法。出于此原因，通过使用根据这些实施例的映射方法，方法能够与由SMPTE 372标准定义的映射方法相匹配。

<6.修改示例>

同时，上述一系列处理可通过硬件或软件执行。当一系列处理通过软件执行时，其中构成软件的程序被并入专用硬件中的计算机或者安装了用于运行各种功能的程序的计算机能够运行处理。例如，包括想要的软件的程序可被安装到例如通用个人计算机并被运行。

其上记录了用于实现上述实施例的功能的软件的程序代码的记录介质可被供应到系统或装置。此外，系统或装置的计算机(或者诸如CPU之类的控制设备)可读出存储在记录介质上的程序代码来运行，从而实现功能。

作为用于在这种情况下供应程序代码的记录介质，可以使用例如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡、ROM等。

上述实施例的功能通过运行由计算机读出的程序代码来实现。在计算机上运行的OS等基于程序代码的指令执行实际处理的一部分或整个。还包括通过处理来实现上述实施例的功能的情况。

本公开不限于上述实施例并且可具有各种其他应用和修改而不会背离在随附权利要求中描述的本公开的精神。

本公开包含与在2011年5月19日递交到日本专利局的日本优先权专利申请JP 2011-112628中公开的主题相关的主题，该日本优先权专利申请的全部内容通过引用结合于此。

Claims (11)

1.一种信号发送装置，包括：

两像素间拔控制部件，其在针对连续的第一和第二类图像中四个连续行中的每一行间拔同一行中彼此相邻的两像素样本并将所述两像素样本映射到第一到第八子图像的情况下，其中所述第一和第二类图像是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，并且所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，将第一类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第一类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第一类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，将第一类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域，将第二类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第二类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第二类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且将第二类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域；

行间拔控制部件，其从被映射了像素样本的所述第一到第八子图像的各行中每隔一行地间拔像素样本以生成隔行扫描信号；

字间拔控制部件，其针对每个字，间拔针对每行而间拔出来的像素样本以被映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域；以及

读出控制部件，其输出所述HD-SDI。

2.根据权利要求1所述的信号发送装置，其中，在UHDTV1类图像中的m×n是3840×2160，a-b是100P、119.88P、120P，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2、4:2:0的情况下，

所述两像素间拔控制部件将像素样本映射到其中m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P、59.94P、60P，并r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第八子图像的视频数据区域；并且

所述字间拔控制部件将像素样本复用到由SMPTE 435-2规定的并且与第一到第八子图像中的每个子图像相对应的四通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中。

3.根据权利要求1所述的信号发送装置，其中，在UHDTV1类图像中的m×n是3840×2160，a-b是(50P、59.94P、60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2、4:2:0的情况下，类图像的行数被规定为0、1、...、2N-2、2N-1，被包括在第0行中的像素样本的位置被规定为重复的1、1、2和2，被包括在第1行中的像素样本的位置被规定为重复的3、3、4和4，被包括在第2行中的像素样本的位置被规定为重复的5、5、6和6，被包括在第3行中的像素样本的位置被规定为重复的7、7、8和8，被包括在第(2N-4)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-7、4N-7、4N-6和4N-6，被包括在第(2N-3)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-5、4N-5、4N-4和4N-4，被包括在第(2N-2)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-3、4N-3、4N-2和4N-2，被包括在第(2N-1)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-1、4N-1、4N和4N，

所述两像素间拔控制部件将像素样本映射到其中m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P、59.94P、60P，并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第4N子图像的视频数据区域，其中所述第一到第4N子图像的视频数据区域与在UHDTV1类图像中规定的像素样本的位置具有相同数目；并且

所述字间拔控制部件将像素样本复用到由SMPTE 435-2规定的并且与第一到第4N子图像中的每个子图像相对应的2N通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中。

4.根据权利要求1所述的信号发送装置，其中，在4096×2160类图像中的m×n是4096×2160，a-b是(47.95P、48P、50P、59.94P、60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2的情况下，

所述两像素间拔控制部件将像素样本映射到其中m’×n’是2048×1080，a’-b’是47.95P、48P、50P、59.94P、60P，并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第八子图像的视频数据区域；并且

所述字间拔控制部件将像素样本复用到由SMPTE 435-1规定的并且与第一到第八子图像中的每个子图像相对应的六通道模式B定义的10.692Gbps流的视频数据区域中。

5.一种信号发送方法，包括:

在针对连续的第一和第二类图像中四个连续行中的每一行间拔同一行中彼此相邻的两像素样本并将所述两像素样本映射到第一到第八子图像的情况下，其中所述第一和第二类图像是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，并且所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，将第一类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第一类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第一类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，将第一类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域，将第二类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第二类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第二类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且将第二类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域；

从被映射了像素样本的所述第一到第八子图像的各行中每隔一行地间拔像素样本以生成隔行扫描信号；

针对每个字，间拔针对每行而间拔出来的像素样本以被映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域；以及

输出所述HD-SDI。

6.一种信号接收装置，包括：

写入控制部件，其将HD-SDI存储在存储部件中；

字复用控制部件，其针对每一行，针对从读出自所述存储部件的HD-SDI的视频数据区域提取出的像素样本执行字复用；

行复用控制部件，其针对每一行将通过字复用获得的像素样本复用到第一到第八子图像中以生成逐行扫描信号，其中所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的；以及

两像素复用控制部件，其在将两像素两像素地从第一到第八子图像提取出的像素样本复用到连续的第一和第二类图像中的情况下，其中所述第一和第二类图像的行是由连续的第0行、第1行、第2行和第3行来定义的并且所述第一和第二类图像是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第2行中以彼此相邻，将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第3行中以彼此相邻，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第2行中以彼此相邻，并且将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第3行中以彼此相邻。

7.根据权利要求6所述的信号接收装置，其中，在UHDTV1类图像中的m×n是3840×2160，a-b是100P、119.88P、120P，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2、4:2:0的情况下，

所述字复用控制部件将从由SMPTE 435-2规定的并且与第一到第八子图像中的每个子图像相对应的四通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中提取出的像素样本复用到行中；

所述两像素复用控制部件将从其中m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P、59.94P、60P，并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本映射到UHDTV1类图像。

8.根据权利要求6所述的信号接收装置，其中，在UHDTV1类图像中的m×n是3840×2160，a-b是(50P、59.94P、60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2、4:2:0的情况下，类图像的行数被规定为0、1、...、2N-2、2N-1，被包括在第0行中的像素样本的位置被规定为重复的1、1、2和2，被包括在第1行中的像素样本的位置被规定为重复的3、3、4和4，被包括在第2行中的像素样本的位置被规定为重复的5、5、6和6，被包括在第3行中的像素样本的位置被规定为重复的7、7、8和8，被包括在第(2N-4)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-7、4N-7、4N-6和4N-6，被包括在第(2N-3)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-5、4N-5、4N-4和4N-4，被包括在第(2N-2)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-3、4N-3、4N-2和4N-2，被包括在第(2N-1)行中的像素样本的位置被规定为重复的4N-1、4N-1、4N和4N，

所述字复用控制部件针对从由SMPTE 435-2规定的并且与其中m’×n’是1920×1080，a’-b’是50P、59.94P、60P，并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2、4:2:0的第一到第4N子图像中的每个子图像相对应的四通道模式D定义的10.692Gbps流的视频数据区域中提取出的像素样本执行复用；以及

所述两像素复用控制部件将从第一到第4N子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一到第N类图像，其中与在UHDTV1类图像中规定的像素样本的位置数目相同的像素样本被从所述第一到第4N子图像的视频数据区域中提取出来。

9.根据权利要求6所述的信号接收装置，其中，在4096×2160类图像中的m×n是4096×2160，a-b是(47.95P、48P、50P、59.94P、60P)×N(其中N是大于等于2的整数)，并且r:g:b是4:4:4、4:2:2的情况下，

所述字复用控制部件将从由SMPTE 435-2规定的并且与第一到第八子图像中的每个子图像相对应的六通道模式B定义的10.692Gbps流的视频数据区域中提取出的像素样本复用到行中；并且

所述两像素复用控制部件将从其中m’×n’是2048×1080，a’-b’是47.95P、48P、50P、59.94P、60P，并且r’:g’:b’是4:4:4、4:2:2的第一到第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本映射到4096×2160类图像。

10.一种信号接收方法，包括：

将HD-SDI存储在存储部件中；

针对每一行，针对从读出自所述存储部件的HD-SDI的视频数据区域提取出的像素样本执行字复用；

针对每一行将通过字复用获得的像素样本复用到第一到第八子图像中以生成逐行扫描信号，其中所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的；以及

在将两像素两像素地从第一到第八子图像提取出的像素样本复用到连续的第一和第二类图像中的情况下，其中所述第一和第二类图像的行是由连续的第0行、第1行、第2行和第3行来定义的并且所述第一和第二类图像是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第2行中以彼此相邻，将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第3行中以彼此相邻，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第2行中以彼此相邻，并且将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第3行中以彼此相邻。

11.一种信号传输系统，包括：

信号发送装置；和

信号接收装置，

其中所述信号发送装置包括：

两像素间拔控制部件，其在针对连续的第一和第二类图像中四个连续行中的每一行间拔同一行中彼此相邻的两像素样本并将所述两像素样本映射到第一到第八子图像的情况下，其中所述第一和第二类图像是由连续的第0行、第1行、第2行和第3行形成的并且是由一帧的像素数目超出由HD-SDI格式规定的像素数目的m×n(其中指示m个样本和n行的m和n是正整数)/a-b(其中a和b是逐行扫描信号的帧速率)/r:g:b(其中r、g和b是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，并且所述第一到第八子图像是由m’×n’(其中指示m’个样本和n’行的m’和n’是正整数)/a’-b’(其中a’和b’是逐行扫描信号的帧速率)/r’:g’:b’(其中r’、g’和b’是预定信号传输方法情况下的信号比率)/10比特、12比特信号来规定的，将第一类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第一类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第一类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，将第一类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域，将第二类图像的第0行中的像素样本映射到第一和第二子图像的视频数据区域，将第二类图像的第1行中的像素样本映射到第三和第四子图像的视频数据区域，将第二类图像的第2行中的像素样本映射到第五和第六子图像的视频数据区域，并且将第二类图像的第3行中的像素样本映射到第七和第八子图像的视频数据区域；

行间拔控制部件，其从被映射了像素样本的所述第一到第八子图像的各行中每隔一行地间拔像素样本以生成隔行扫描信号；

字间拔控制部件，其针对每个字，间拔针对每行而间拔出来的像素样本以被映射到由SMPTE 435-1规定的HD-SDI的视频数据区域；以及

读出控制部件，其输出所述HD-SDI，并且，

其中所述信号接收装置包括：

写入控制部件，其将HD-SDI存储在存储部件中；

字复用控制部件，其针对每个字，针对从读出自所述存储部件的HD-SDI的视频数据区域提取出的像素样本执行字复用；

行复用控制部件，其针对每一行将针对每个字复用了的像素样本复用到第一到第八子图像中以生成逐行扫描信号；以及

两像素复用控制部件，其在将两像素两像素地从第一到第八子图像提取出的像素样本复用到所述第一和第二类图像中的情况下，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第2行中以彼此相邻，将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第一类图像的第3行中以彼此相邻，将从第一和第二子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第0行中以彼此相邻，将从第三和第四子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第1行中以彼此相邻，将从第五和第六子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第2行中以彼此相邻，并且将从第七和第八子图像的视频数据区域中提取出的像素样本复用到第二类图像的第3行中以彼此相邻。

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