CN1386381A - 信号传输系统 - Google Patents

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Abstract

一种信号传输系统,具有信号发送装置(101)和信号接收装置(104),上述信号发送装置(101)包括接收数字广播并输出1个亮度信号Y和2个色差信号PB/PR的MPEG译码器(102),和将从上述MPEG译码器(102)输出的YPBPR编码为传输线路中的信号形态而进行发送的传输线路编码电路(103),上述信号接收装置(104)包括接收上述编码后的YPBPR并进行译码的传输线路译码电路(105),处理上述译码后的亮度信号Y的Y处理电路(106),处理上述译码后的各色差信号PB/PR的色处理电路(107)、将从上述Y处理电路(106)和上述色处理电路(107)输出的YPBPR变换为RGB信号的信号变换电路(108)和显示RGB信号的显示设备(109)。按照这样构成的信号传输系统,可以实现图像信号的发送侧和接收侧的硬件结构简单的信号传输系统。

Description

信号传输系统
                       技术领域
本发明涉及传输图像信号的信号传输系统，特别是可以使图像信号的发送侧和接收侧的硬件结构简单的信号传输系统。
                       背景技术
下面，使用图17说明现有例。图17是表示现有的信号传输系统的结构的框图。
在图17中，1701是STB(机顶盒)等图像信号输出装置(发送侧)，用于输出图像信号。1702是MPEG译码器，用于接收数字广播，输出基带的Y色差信号。1703是信号变换电路，从Y色差信号变换为RGB信号。1704是传输线路编码电路，将由信号变换电路1703变换后的信号编码为传输线路中的信号形态。1705是电视监视器等显示装置(接收侧)。1706是传输线路译码电路，对由传输线路编码电路1704编码后的信号进行译码。1707是信号变换电路，将从传输线路译码电路1706输出的RGB信号变换为YPBPR信号。1708是Y处理电路，处理信号变换电路1707的输出中的亮度信号Y。1709是色处理电路，处理信号变换电路1707的输出的色信号。1710是信号变换电路，接收Y处理电路1708和色处理电路1709的输出信号，从Y色差信号变换为RGB信号。1711是显示设备，接收信号变换电路1710的输出信号，并向LCD或CRT输出。
下面，说明上述结构的信号传输系统的动作。
MPEG译码器1702接收数字广播，输出基带图像信号。MPEG的数据形式是Y色差信号，所以，这里的输出是YPBPR或YUV或YCbCr。另外，为了将该信号进行传输线路编码，必须进行RGB变换，所以，Y色差信号由信号变换电路1703变换为RGB信号。变换后的RGB信号由传输线路编码电路1704编码为传输线路中的信号形态。
另一方面，在电视监视器1705侧，由传输线路译码电路1706接收由传输线路编码电路1704编码后的信号，生成原来的RGB信号。RGB信号由信号变换电路1707变换为Y色差信号的YPBPR。这里，为了在电视监视器1705侧进行独立的处理，Y信号由Y处理电路1708进行处理，色信号PBPR由色处理电路1709分别增强之后而输出。增强后输出的Y色差信号为了向最后的显示设备1711输出，由信号变换电路1710变换为RGB信号。显示设备1711通过输出从信号变换电路1710输出的RGB信号，便可进行显示。
但是，在上述现有的信号传输系统中，传输线路编码是用RGB信号进行的，所以，一旦将MPEG译码器的输出变换为RGB信号，进行编码和传输，并在传输线路中传输之后，为了在监视器侧再一次进行信号处理，必须将RGB信号变换为YPBPR，此外，为了用RGB信号向最后的显示设备输出，必须再次从Y色差信号变换为RGB信号，从而需要很多硬件。
                       发明内容
本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供可以使图像信号的发送侧和接收侧的硬件的结构简单的信号传输系统。
本发明第1方面所述的信号传输系统用于传输图像信号，具有信号发送装置和信号接收装置，上述信号发送装置包括接收数字广播而输出1个亮度信号和2个色差信号的译码器和将上述亮度信号和上述各色差信号编码为传输线路中的信号形态而进行发送的编码电路；上述信号接收装置包括接收上述编码后的亮度信号和各色差信号并进行译码的译码电路、处理上述译码后的亮度信号的亮度信号处理电路、处理上述译码后的各色差信号的色差信号处理电路和将从上述亮度信号处理电路输出的亮度信号和从上述色差信号处理电路输出的各色差信号变换为RGB信号的信号变换电路。
这样，便可实现可以使图像信号的发送侧和接收侧的硬件的结构简单的信号传输系统。
本发明第2方面所述的信号传输系统用于通过传输线路传输图像信号，具有信号发送装置和信号接收装置，上述信号发送装置包括接收数字广播而输出1个亮度信号和2个色差信号的译码器、将上述2个色差信号以一半的像素率进行子采样和进行时分多路化处理从而输出多路信号的时分多路电路和将上述亮度信号和上述多路信号编码为传输线路中的信号形态而进行发送的编码电路；上述信号接收装置包括接收上述编码后的亮度信号和多路信号进行译码的译码电路、将上述译码后的多路信号分离为原来的2个色差信号的分离电路、处理上述译码后的亮度信号的亮度信号处理电路、处理上述分离后的各色差信号的色差信号处理电路和将从上述亮度信号处理电路输出的亮度信号和从上述色差信号处理电路输出的各色差信号变换为RGB信号的信号变换电路。
这样，由于使2个色差信号实现多路化进行传输，所以，传输线路使用2条就可以了，不必像以往那样准备3条传输线路，从而可以实现可以使图像信号的发送侧和接收侧的硬件的结构简单的信号传输系统。
本发明第3方面所述的信号传输系统用于传输图像信号和声音信号，具有信号发送装置和信号接收装置，上述信号发送装置包括接收数字广播而输出上述图像声音信号的MPEG译码器、输出从上述MPEG译码器输出的图像声音信号的输出接口、输出I2C信号的I2C控制器、控制装置全体的CPU和存储上述CPU的动作程序的程序ROM；上述信号接收装置包括从上述信号发送装置接收上述图像声音信号的输入接口、将上述图像声音信号变换为图像和声音的设备接口、将从上述设备接口输出的上述图像和声音向外部输出的图像声音输出设备和具有存储关于信号接收装置的性能的信息的ROM表并从上述信号发送装置输入I2C信号以及按照上述信号发送装置的要求向上述信号发送装置输出上述ROM表存储的信息的I2C控制器。
这样，信号发送装置便可预先知道信号接收装置的性能，就不会像以往那样以在信号接收装置侧不能扫描的速率进行发送，而根据信号接收装置的性能进行信号传输，所以，可以避免在信号接收装置侧不能播放出图像或声音的问题。
本发明第4方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于可以从上述图像声音输出设备输出的图像的解像度的信息。
这样，信号发送装置便可预先知道可以从信号接收装置输出的图像的解像度，结果，就可以实现可以避免不能播放出图像等问题的信号传输系统。
本发明第5方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于可以从上述图像声音输出设备输出的声音的信道数的信息。
这样，信号发送装置便可预先知道信号接收装置可以输出的声音的信道数，结果，就可以实现可以避免不能播放出声音的等问题的信号传输系统。
本发明第6方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于将上述亮度信号和色差信号变换为RGB信号的信号变换方法的信息。
这样，信号发送装置便可预先知道信号接收装置侧的信号变换方法，结果，就可以实现可以进行正确的信号变换的信号传输系统。
本发明第7方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于图像信号的伽玛修正的信息。
这样，信号发送装置便可预先知道关于信号接收侧的图像信号的伽玛修正的信息，结果，便可向信号接收装置输出未增强的图像信号。
本发明第8方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于上述信号接收装置是否具有不将图像进行增强加工处理的模式的信息。
这样，在信号接收装置具有不进行增强加工处理的模式时，信号发送装置便可强制地切换为该模式，结果，信号接收装置便可显示颜色没有增强的图像。
本发明第9方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述ROM表存储关于上述信号接收装置的厂家代码和机器代码的信息。
这样，信号发送装置便可预先知道信号接收装置的厂家代码和机器代码，例如进行图像的向上变频时，就可以比较信号发送装置和信号接收装置的性能，从而可以自动地选择性能好的装置。
本发明第10方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述信号接收装置通过上述I2C控制器向上述信号发送装置输出现在以什么样的纵横比进行变换处理而输出图像的信息。
这样，信号发送装置便可发送信号接收装置可以得到正确的纵横比的图像信号。
本发明第11方面所述的信号传输系统的特征在于：在第3方面所述的信号传输系统中，上述信号发送装置具有一个选择器，用于将表示现在从上述MPEG译码器输出的与图像声音信号不同的图像帧信号是否是在上述MPEG译码器内通过反复输出而生成的信号的控制信息，在上述图像信号的垂直回扫期间多路输出的选择器；上述信号接收装置具有从上述图像信号中分离出上述控制信息的控制数据分离部和根据上述控制信息对上述图像信号进行适当的信号处理并向上述设备接口输出的画质控制部。
这样，便可根据亮度、对比度、音量等所需最低限度的控制信息使信号接收装置动作。
本发明第12方面所述的信号传输系统的特征在于：在第11方面所述的信号传输系统中，上述控制信息是可以区分表示MPRG标准的图像编码方式的I、P、B图像的信息。
这样，便可实现可以按各帧进行用于除去噪音的参量设定的信号传输系统。
本发明第13方面所述的信号传输系统的特征在于：在第11方面所述的信号传输系统中，上述控制信息是MPRG标准的压缩率信息。
这样，便可实现可以按各帧进行用于除去噪音的参量设定的信号传输系统。
本发明第14方面所述的信号传输系统的特征在于：在第11方面所述的信号传输系统中，控制信息是表示进行MPRG编码之前的材料是通过逐行扫描拍摄的还是通过隔行扫描拍摄的信息。
这样，信号接收装置便可选择从隔行扫描向逐行扫描的变换方法。
                       附图说明
图1是表示实施例1的信号传输系统的结构的框图。
图2是表示实施例2的信号传输系统的结构的框图。
图3是表示实施例3的信号传输系统的结构的框图。
图4是表示实施例3的信号传输系统的详细的结构的框图。
图5是用于说明实施例3的信号传输系统的初始控制的图。
图6是表示作为16：9的宽材料(material)的电视的画面显示的情况的图。
图7是表示ROM表的一例的图。
图8是用于说明输出视频速率分别为隔行扫描和逐行扫描时的回扫期间的图。
图9是用于说明本发明实施例4的信号传输系统的动作的流程图。
图10是用于说明选择器的动作的图。
图11是表示控制数据的结构例的图。
图12是表示实施例4的信号传输系统中的选择器的结构的图。
图13是表示实施例4的信号传输系统的接收侧的结构的框图。
图14是表示在实施例4的信号传输系统中按各帧传送的控制信号的一例的图。
图15是表示现有的从24p的电视电影材料变换为例如60p时的变换电路的框图。
图16是表示实施例4的场重复的信号的传输方式的图。
图17是表示现有的信号传输系统的结构的框图。
下面，参照附图说明本发明的实施例。这里所示的实施例仅仅是一例，不一定仅限定该实施例。
                     具体实施方式
实施例1.
下面，使用图1说明本发明实施例1的信号传输系统。
图1是表示本发明实施例1的信号传输系统的结构的框图。
在图1中，101是STB等图像信号输出装置，用于输出图像信号。102是MPEG译码器，进行数字的广播接收等，输出1个亮度信号和2个色差信号。103是传输线路编码电路，将从MPEG译码器102输出的亮度信号和色差信号编码为传输线路中的信号形式而进行发送。104是电视监视器等显示装置，用于显示图像信号。105是传输线路译码电路，接收由传输线路编码电路103编码后的亮度信号和色差信号并进行译码。106是Y处理电路，处理从传输线路译码电路105输出的译码后的亮度信号。107是色处理电路，处理从传输线路译码电路105输出的信号中的色信号。108是信号变换电路，将从Y处理电路106和色处理电路107输出的Y色信号变换为RGB信号。109是显示设备，接收信号变换电路108的输出信号，使显示器等进行显示。
下面，说明上述结构的信号传输系统的动作。
MPEG译码器102接收数字广播的广播波，按照MPEG标准输出基带的YPBPR的信号。这里，在现有的信号传输系统中，不是将Y色差信号而是将RGB信号编码而进行传输，所以，将MPEG译码器输出的YPBPR的信号变换为RGB信号，但是，在本实施例1的信号传输系统中，YPBPR的信号直接输入进行传输线路中传输的信号的编码的传输线路编码电路103。传输线路编码电路103对输入的YPBPR信号编码为传输线路中的信号形态，并将编码信号向传输线路中输出。
传输线路译码电路105将通过传输线路接收的编码信号译码为原来的YPBPR信号并输出。作为传输线路译码电路105的输出信号中的亮度信号的Y信号输入Y处理电路106，进行亮度的对比度调整和各种各样的信号处理。另外，传输线路译码电路105的输出信号中的PB和PR色信号由色处理电路107进行各种所需要的处理。信号变换电路108将Y处理电路106和色处理电路107输出的加工后的Y和色信号变换为RGB信号，并向显示设备109输出。显示设备109接收信号变换电路108输出的RGB信号，进行画面显示。
这样在本实施例1的信号传输系统中，直接将MPEG译码器102输出的Y色差信号进行编码和传输，所以，在图像信号输出装置101侧(发送侧)可以不需要将Y色差信号变换为RGB信号的电路，另外，在显示装置104侧(接收侧)直接输入Y色差信号，所以，可以不需要将RGB信号变换为Y色差信号的电路，从而可以使硬件结构简单。
实施例2.
下面，使用图2说明本发明实施例2的信号传输系统。
图2是表示本发明实施例2的信号传输系统的结构的框图。
在图2中，201是STB等图像信号输出装置，用于输出图像信号。202是MPEG译码器，进行数字广播等的广播和接收，输出1个亮度信号和2个色差信号。203是时分多路电路，将从MPEG译码器202输出的色差信号的PB和PR进行时分多路处理，变换为1条信号线上。204是传输线路编码电路，将从MPEG译码器202输出的Y信号和从时分多路电路203输出的多路化的PBPR信号编码为传输线路中的信号形态而进行发送。205是电视监视器等显示装置，用于显示图像信号。206是传输线路译码电路，将传输线路编码后的信号译码为原来的Y信号和多路化的PBPR信号而输出。207是分离电路，将多路化的PBPR信号分离为原来的PB信号和PR信号。208是Y处理电路，进行从传输线路译码电路206输出的Y信号的处理。209是色处理电路，对分离后的PB信号和PR信号进行处理。210是信号变换电路，将输入的YPBPR信号变换为RGB信号。211是显示设备，显示信号变换电路210的输出信号RGB。
下面，说明具有上述结构的信号传输系统的动作。
MPEG译码器202通过接收图像信号并进行译码，将基带的Y和色差信号的YPBPR这3条信号线向时分多路电路203输出。PB信号和PR信号与Y相比，水平方向的采样频率是其一半，所以，时分多路电路203对PB信号和PR信号进行时间轴叠加，交替地配置PB信号和PR信号，向1条线输出。传输线路编码电路204将多路信号PBPR和从MPEG译码器202输出的Y信号进行传输线路中传输的信号的编码，并向显示装置205侧输出。
传输线路译码电路206将通过传输线路接收的信号译码为原来的亮度信号Y和多路信号PBPR，并向分离电路207输出。PBPR信号进行了时分多路化处理，所以，分离电路207将其复原为原来的PB信号和PR信号。并且，Y处理电路208对亮度信号Y进行指定的处理，色处理电路209对PB和PR进行指定的色处理。这样得到的YPBPR信号由信号变换电路210变换为RGB信号，该RGB信号输入显示设备211，进行显示。
在这样的实施例2的信号传输系统中，具有将2个色差信号进行多路化处理并向1条信号线上输出的时分多路电路203，所以，在实施例1中需要3条传输线路，但是，在本实施例中2条传输线路就行了。
实施例3.
下面，使用图3～图7说明本发明实施例3的信号传输系统。
图3是表示本发明实施例3的信号传输系统的概略结构的框图。
在图3中，301是进行数字广播和接收等的STB，用于输出图像信号。302是显示由STB301接收的图像信号的电视监视器。在STB301与电视监视器302之间，可以进行I2C的双向通信。
图4是用于详细说明STB301和电视监视器302的框图，图中，对于和图3相同或相当的结构部件使用相同的符号，并省略其说明。
在图4中，402是MPEG译码器，进行数字广播等的接收，输出图像的基带信号。403是图像输出接口，输出从MPEG译码器402输出的图像信号。404是CPU，根据程序ROM405而动作，控制MPEG译码器402及其周边设备。另外，CPU404也可以控制I2C控制器406。408是图像输入接口，输入通过传输线路接收的图像信号。409是设备接口，用于将信号变换为适合于显示设备的显示用的信号。410表示LCD或CRT等显示设备等装置。411是I2C控制器，控制I2C总线，具有在其内部存储关于电视监视器302的性能的信息的ROM表412。在ROM表412中，包含关于可以从显示设备410输出的人像的解像度的信息、关于可以从显示设备410输出的声音的信道数的信息、关于将亮度信号和色差信号变换为RGB信号的信号变换方法的信息、关于图像信号的伽玛修正的信息、关于电视监视器302是否具有不对图像进行增强加工处理的模式的信息和关于电视监视器302的厂家代码和机器代码的信息。另外，电视监视器302通过I2C控制器411向STB301输出现在进行什么样的纵横比变换处理并输出图像的信息。
下面，使用图5说明上述结构的信号传输系统的动作。这里，使用图5说明I2C的初始控制。
首先，开始时STB301侧对电视监视器302询问电视监视器302的厂家代码和机器代码(S1)。电视监视器302根据ROM表412将厂家代码和机器代码应答给STB301侧(S2)。
如果接收的厂家代码和机器代码是已知的，则STB301就结束协议(S3)。另外，如果接收的厂家代码和机器代码不是已知的，则STB301就询问电视监视器302与什么样的扫描速度对应(S4)。电视监视器302对自己可以扫描的速率进行应答(S5)。
然后，从STB301侧询问电视监视器302侧可以再生什么样的声音(S6)。电视监视器302侧应答自己可以输出的声音的信道数(S7)。这样，在STB301与电视监视器302间就结束了初始的协议。
然后，作为情况1，假定STB301接收具有480i的LR2信道的声音的广播。这时，根据开始的初始访问的协议，STB301知道电视监视器302可以输出480i和2个信道的LR，所以，显示速率和声音不进行加工便可直接向电视监视器302侧输出。
另外，在其它情况下，作为情况2，广播接收是1080i的5.1信道广播时，STB301了解到1080i不能由所连接的电视监视器302所接收的事实是由初始的协议决定的，所以，在STB301侧进行从1080i向480p的变换。之所以进行向480p的变换，是因为按照开始的协议知道电视监视器302可以显示到480p的显示速率。另外，知道声音也不能用所连接的电视监视器进行5.1信道的再生，所以，通过在STB301侧对2个信道的LR进行下混频处理，结果图像数据便可进行480p的输出，而声音数据便可输出LR的下混频的2个信道。
这里，使用图7说明在电视监视器302中具有的I2C控制器411内部的ROM表412。例如，预先将表示可以显示的速率的4位存储到第01号地址，如果是例如可以显示480i的299.7Hz的信号的电视监视器，就输入0000的值。另外，预先将可以输出声音的信道数存储到第02号地址，如果可以进行6信道译码，就输入0006等值。这样的代码在业界预先通过按某个标准决定地址及其数值，如果电视监视器对STB而言不是已知的厂家，通过决定最低限度的协议，便可避免不能播放出图像或者以不正常的纵横比进行播放或不能播放出声音的现象。即，就可以避免像以往那样发送侧以在PC监视器侧或电视监视器侧不能引入的帧速率等进行传输，从而不能显示图像的问题。
这样，在本实施例3的信号传输系统中，STB在知道电视监视器的性能之后进行输出，所以，STB可以输出以往在电视监视器侧不能扫描的速率，通过预先进行这样的协议，便可避免在电视监视器侧不能显示图像或不能播放出声音等问题。
另外，在电视监视器向STB发送厂家代码和机器代码时，如果该厂家和机器代码是在STB和电视监视器两者间信息已公开的厂家，则可通过比较例如应由STB进行图像的上变频或委托电视监视器进行上变频的性能而自动地选择性能好的一方。
另外，作为初始访问的例子，举出了扫描类型和按协议可以再生几个信道的声音的例子，但是，如果知道其它连接的电视监视器是16∶9的宽屏幕电视或是4∶3的标准电视，则在STB侧通过自动地进行文字框变换(Letter box)或全景扫描(バンスキゃン)变换并输出，便可自动地得到正确的纵横比。因此，不必像以往那样在STB侧的初始选项中设定被连接监视器是宽屏幕的还是标准的。
另外，电视监视器通常不直接输出所接收的信号，其中特别是对亮度和色信号进行增强后而输出。但是，在电脑等的用户中，有时则不希望故意对亮度和色信号进行操作，所以，如果将电视监视器侧的增强特性通知STB侧，而在STB侧如果预先输出对该增强进行了逆向修正的信号，则总体上电视监视器侧便可输出未进行增强的图像信号。
另外，如果在电视监视器侧设定了不进行增强的模式，则从STB侧就强制地切换为该模式，从而可以确保再现未进行过增强的颜色。
另外，被连接的监视器是宽屏幕电视时，在电视侧通常就有宽模式或正常模式等显示模式，例如连接了16∶9的宽屏幕监视器时，如果STB接收的材料是16∶9，则STB就不进行纵横比变换而直接输出，但是，如果电视侧的设定是标准显示模式时，如图6的右侧所示的那样，便有可能本来是圆的图形而显示成纵长的椭圆了。这时，如果从STB侧将电视侧设定为满屏的显示模式，便可得到正常的纵横比的图像。图6表示左侧的图像是本来所期待输出的16∶9的图像而右侧是电视侧的设定被错误地设定为标准屏幕时错误的纵横比的图像。
另外，在STB与电视监视器间不是传输RGB信号而是Y色差信号即YPBPR等信号时，有时在电视侧变换为原来的RGB信号的变换式不同，所以，也可以发送该变换式本身。在MPEG流数据之中记录了该变换式，所以，通过将在STB侧抽出的该变换式通过I2C向电视监视器侧发送，便可在电视监视器侧变换为正确的RGB。
实施例3的信号传输系统的数据发送，如图12所示，可以使用图像信号线的CTL0或CTL1进行多路传送。
实施例4.
下面，使用图8～图16说明本发明实施例4的信号传输系统。
图12是表示本发明实施例4的信号传输系统的发送侧的图像输出接口所具有的选择器的结构的图。与实施例3不同的地方是，图像输出接口403具有选择器。
在图12中，选择器1201根据DE随时间而选择红色信号R和作为其他控制信号的CLT0。选择器1202随时间而选择绿色信号G和控制信号CTL1。选择器1203随时间而选择蓝色信号B和HV同步信号。这里，所谓DE，就是区别图像的扫描期间和回扫期间的信号。
图10是用于说明选择器的动作的图。这里，说明选择器1201，但是，其他选择器1202、1203的动作也一样，所以，省略其说明。图中，DE信号在图像期间是高电平的信号，在回扫期间是低电平的信号。
选择器1201随着输入R信号和CTL0信号而在DE信号为高电平时使R信号通过，在DE信号为低电平时使CTL0信号通过。这样，输出信号在图像信号期间就可以输入R信号而在回扫期间就可以发送CTL0的信号即控制数据。在输出的视频速率为隔行扫描时，该回扫期间就成为图8的左侧所示的回扫期间的状态，在输出的视频速率为逐行扫描时，就成为图8的右侧所示的状态。
下面，使用图9说明具有上述结构的信号传输系统的动作。
首先，开始时从STB向电视监视器侧询问厂家代码和机器代码(S12)。在电视监视器是标准化以前出厂的机器时，即使询问了厂家代码和机器代码，通常也不能得到对该询问的应答，所以，这时处理即告结束，作为STB的理解，就是被连接的监视器不具有对I2C的电视监视控制的功能，所以，决定今后I2C不发送控制指令(S13)。
另外，在厂家代码和机器代码的询问结果有应答时，STB就判断该应答是否为已知的类型(S14)。这时，如果是已知的类型时，处理就结束，被连接监视器的性能在STB侧就完全知道了，所以，通过与STB本身的组合便可最佳化图像和声音的输出(S15)。在S14中，在检测出不是已知的类型时(UNKNOWN-TYPE)，就顺序确认显示器可以显示的速率和声音信道数。音量调节、静噪、亮度和对比度调节等基本的调节功能预先作成业界标准，STB进行判断，以便可以使用这些标准。
图11是控制数据的结构例，例如01是将2字节期间连续的预约图形作为标题，由用于识别是从STB向电视写入的电视侧的状态还是读出的状态的几个字节的R/W数据、向电视侧的何处写入某种内容的地址和该写入的值或读出的值的数据构成1个控制数据。通过这样构成控制数据，便可向电视侧发送所希望的指令。
图13是表示接收侧即电视监视器的结构的框图。
在图13中，1301表示接收用电视监视器本身。1302是图像输入接口，通过传输线路输入所接收的图像信号。1303是控制数据分离部，从图像信号中分离出控制数据。1304是暂时存储部，暂时存储控制数据。1305是画质控制部，进行图像信号的画质修正。1306是设备接口，是与显示设备1307的接口。1308是CPU，对于控制数据分离部1303的控制信号中不需要实时性的控制信号，用于控制画质控制部1305。1309是I2C控制器，控制I2C总线。1310是I2C控制器1309内的ROM表，描述电视监视器1301的性能。亮度、对比度、音量等基本的指令以业界的标准为前提，CPU1308进行这些控制数据的解释，CPU1308控制上述画质控制部1305。
另外，希望各帧的数据不通过CPU1308而输入画质控制部1305，所以，控制数据分离部1303直接向画质控制部1305输出控制信号。作为控制信号的例子，是表示译码的图像是I图像、P图像、B图像中的哪一种或各帧的内容是通过逐行扫描拍摄的还是通过隔行扫描拍摄的等信息。
通过将接收侧采用这样的结构，便可使亮度、对比度、音量等所需最低限度的水平作为STB的控制使电视监视器动作，另外，可以按各帧传送控制信号，从而STB可以按各帧进行画质控制。
图14是表示按各帧传送的控制信号的例子的图，这里，说明重叠了电视电影的信息的例子。是电视电影的图像时，存在场重复而输出的场时，以往在接收侧具有场存储器，通过找出它们的差别，检测是否为场重复的内容，进行扫描变换。
图15是表示从现有的24p的电视电影材料变换为例如60p时的变换电路的框图。在图15中，1501、1502、1503分别表示延迟1场而输出的场存储器。相关计算单元1504按各像素计算由这些场存储器延迟后接收的信号与现在的信号之间的相关关系，在有相关关系时，就判定现在的场是重复的场，控制选择单元1505选择从这些场存储器中输出哪个场存储器的输出信号。在这种现有的场重复的检测单元中，要提高检测精度，相关计算的计算量是非常复杂的，工作很繁重，另外，在图案非常相似时，则不可避免会发生误检测。
因此，为了解决上述问题，在本实施例中，如图16所示，使用了场重复信号的传输方式。
在图16中，1601是将广播电波译码而输出基带的视频信号的MPEG译码器，同时输出表示广播电波中包含的该帧是顶部场(Topfield)还是底部场(bottom field)的信息和是否为场重复的信息。1602是传输线路编码电路，在扫描期间将从MPEG译码器1601输出的RGB信号进行传输线路编码，在回扫期间利用前面所述的控制数据的形式将顶部、底部信息和场重复信息重叠。1603是传输线路译码电路，将通过传输线路接收的信号译码为原来的RGB，并将该RGB信号通过矩阵变换而变换为Y色差信号后而输出。1604、1605、1606分别是使图像信号延迟1场的场存储器。1607是从传输线路译码电路1603的输出中抽出与控制数据重叠的信息的回扫期间代码分析单元。1608是接收控制期间代码分析单元1607的输出而选择输出哪个场存储器的输出信号的选择单元。
通过采用这样的结构，回扫期间代码分析单元1608可以毫无错误地再生在发送侧重叠的顶部及底部信息和场重复信息，所以，可以使用正确的场重复信息和顶部及底部信息得到Y输出信号。
下面，使用图14说明使用这样的单元在电视监视器侧从24p变换为60p而输出时的输出图像。在图14中，A1表示帧A的第1场，A2表示帧A的第2场。设想电视监视器输入信号是例如随时间由A1、A2再次将场重复的A1到来的情况。这时，电视监视器的输出信号首先输出由A1和A2构成的1个帧，在此后的时间输出由相同的A1和A2构成的帧。这里，在正确地检测到监视器的输入信号的第3场和第1场相同，是A1时，则电视监视器的输出信号的第3场也合成为由A1和A2制成的正确的图像，但是，如果这时有误检测时，就不能正确地再现。在这次图16所示的结构中，根据在电视台侧重叠的MPEG流信息的顶部及底部信息和场重复信息判断是否为重复场，所以，可以正确地再生电视监视器的输出信号。
在本实施例4中，说明了作为电视电影的信息的场重复和顶部及底部信息重叠的情况，但是，例如该帧为I图像或P图像或B图像的信息同样也可以进行重叠。但是，I图像是帧内编码的图像，P图像是使用帧间的差别进行编码的图像，B图像是使用双向的差别进行编码的图像。这样，便可按各帧进行除去噪音的参量设定。以往，基带的图像信号，不知道它们的各帧是I图像、P图像、B图像中的哪一种，所以，不能相应地进行噪音除去处理。
另外，作为别的例子，也可以将MPEG的压缩率的信息重叠上。这时，MPEG的压缩率可以根据MPEG的基本的流的标题得到几个兆位/秒视频流。此外，也可以得到水平、垂直尺寸和帧速率，所以，通过将其与位速率的关系通知电视侧，便可进行除去噪音的参量的设定。这样，由于和以往那样在发送侧不知道关于MPEG的压缩率的信息，所以，可以避免不能进行适当的处理的问题。
此外，作为别的例子，根据MPEG流的标题可以知道材料的拍摄是利用逐行扫描的摄像机拍摄的还是利用隔行扫描的摄像机拍摄的信息，所以，可以将该信息作为同样的控制数据进行发送。并且，可以根据该数据在电视监视器侧灵活地选择IP变换的变换方法，即选择从隔行扫描向逐行扫描的变换的方法。因此，以往为了进行正确的IP变换，需要动态检测电路，使用该动态检测电路在静止区域进行逐行扫描的内插，在动图像区域以隔行扫描进行内插，但是，这里则不需要这些处理。另外，即使材料是隔行扫描而OSD等图形层叠加到画面的大部分画面上时，在隔行扫描中进行内插也是适当的，但是，是否叠加了OSD等在STB内部就知道了，所以，那时通过以逐行扫描的方式发送控制信号，便可进行正确的内插。
另外，在实施例4的信号传输系统的数据发送中，传输速率的延迟可以利用图4所示的I2C总线传送数据。
在上述实施例2中，通过使色差信号重叠到1条信号线中，在实施例1中需要3条信号线的情况这里用2条信号线就可以发送全部图像信号了，所以，可以使用其余的1条信号线传送用于区分从MPEG译码器输出的自然图像和OSD的区域的信号。通过传输该信号，即使广播480p时发生IP变换的错误，也不会影响480p的数据广播，从而可以进行高画质的显示。另外，可以按各像素分别进行文字和自然图像的处理。
另外，在上述实施例2中，传输线路是2条信号线，所以，可以将其余的1条定义为用户定义的信号线。
以上，说明了在图4中输出图像信号的装置是STB的情况，但是，对于要求节能的数码相机或笔记本电脑的情况，完全可以应用同样的结构。在数码相机或笔记本电脑等便携式终端的情况下，是传输静止图像，所以，在具有电视监视器侧的图像输入接口408或例如电视监视器本体的画质控制部1305所具有的存储器时，开始时通过使用11C总线控制器或CTL0或CTL1的控制确认有无存储器及其容量，然后，控制侧(便携式终端侧)向电视监视器侧指示上述存储器存储的内容，控制侧(便携式终端侧)按照用户的指示通过图像输出接口403向电视监视器侧传送1个图像或电视监视器侧的存储器容量内的图像数。电视监视器侧将用户设定的图像存储到图像输入接口408或例如电视监视器本体的画质控制部1305中。通过最初的有无存储器的确认，而在电视监视器侧不具有存储器时，就和运动图像一样总是输出图像信号。另外，在是电脑监视器等情况时，每次内部的图像改变时都进行同样的控制，所以，在电脑的图像发生变化时，就按上述顺序发送静止数据。这样，不再从数码相机或笔记本电脑等便携式终端连续地传送相同的静止图像，就可以在电视监视器侧继续显示电视监视器侧保持的静止图像。这样，图像信号发生侧的数码相机等图像输出接口如果仅在传输1个静止图像时动作，就可以获得节能的效果。通过反复传输该静止图像，例如反复进行每隔1秒传输静止图像或停止传输静止图像，便可高效而节能的传输运动的JPEG图像。
本发明的信号传输系统结构简单，并且可以作为可从信号发送装置侧控制信号接收装置的信号传输系统利用。

Claims (14)

1.一种传输图像信号的信号传输系统，其特征在于：
具有信号发送装置和信号接收装置，
上述信号发送装置包括
接收数字广播并输出1个亮度信号和2个色差信号的译码器，和
将上述亮度信号和上述各色差信号编码为传输线路中的信号形态并进行发送的编码电路，
上述信号接收装置包括
接收上述编码后的亮度信号和各色差信号并进行译码的译码电路；
处理上述译码后的亮度信号的亮度信号处理电路；
处理上述译码后的各色差信号的色差信号处理电路，和
将从上述亮度信号处理电路输出的亮度信号和从上述色差信号处理电路输出的各色差信号变换为RGB信号的信号变换电路。
2.一种通过传输线路传输图像信号的信号传输系统，其特征在于：
具有信号发送装置和信号接收装置，
上述信号发送装置包括
接收数字广播并输出1个亮度信号和2个色差信号的译码器；将上述2个色差信号以一半的像素率进行子采样和进行时分多路化处理，从而输出多路信号的时分多路电路，和
将上述亮度信号和上述多路信号编码为传输线路中的信号形态并进行发送的编码电路，
上述信号接收装置包括接收上述编码后的亮度信号和多路信号进行译码的译码电路；
将上述译码后的多路信号分离为原来的2个色差信号的分离电路；
处理上述译码后的亮度信号的亮度信号处理电路；
处理上述分离后的各色差信号的色差信号处理电路，和
将从上述亮度信号处理电路输出的亮度信号和从上述色差信号处理电路输出的各色差信号变换为RGB信号的信号变换电路。
3.一种传输图像信号和声音信号的信号传输系统，其特征在于：
具有信号发送装置和信号接收装置，
上述信号发送装置包括
接收数字广播并输出上述图像声音信号的MPEG译码器；
输出从上述MPEG译码器输出的图像声音信号的输出接口；
输出I2C信号的I2C控制器；
控制装置全体的CPU，和
存储上述CPU的动作程序的程序ROM，
上述信号接收装置包括
从上述信号发送装置接收上述图像声音信号的输入接口；
将上述图像声音信号变换为图像和声音的设备接口；
将从上述设备接口输出的上述图像和声音向外部输出的图像声音输出设备，和
具有存储关于信号接收装置的性能的信息的ROM表并从上述信号发送装置输入I2C信号，以及按照上述信号发送装置的要求向上述信号发送装置输出上述ROM表存储的信息的I2C控制器。
4.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于可以从上述图像声音输出设备输出的图像的解像度的信息。
5.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于可以从上述图像声音输出设备输出的声音的信道数的信息。
6.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于将上述亮度信号和色差信号变换为RGB信号的信号变换方法的信息。
7.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于图像信号的伽玛修正的信息。
8.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于上述信号接收装置是否具有不将图像进行增强加工处理的模式的信息。
9.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述ROM表存储关于上述信号接收装置的厂家代码和机器代码的信息。
10.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：上述信号接收装置通过上述I2C控制器向上述信号发送装置输出现在进行什么样的纵横比的变换处理来输出图像的信息。
11.按权利要求3所述的信号传输系统，其特征在于：
上述信号发送装置具有一个选择器，用于将表示现在从上述MPEG译码器输出的与图像声音信号不同的图像帧信号是否是在上述MPEG译码器内通过反复输出而生成的信号的控制信息在上述图像信号的垂直回扫期间多路输出；
上述信号接收装置具有，从上述图像信号中分离出上述控制信息的控制数据分离部，和根据上述控制信息对上述图像信号进行适当的信号处理并向上述设备接口输出的画质控制部。
12.按权利要求11所述的信号传输系统，其特征在于：上述控制信息是可以区分表示MPEG标准的图像编码方式的I、P、B图像的信息。
13.按权利要求11所述的信号传输系统，其特征在于：上述控制信息是MPEG标准的压缩率信息。
14.按权利要求11所述的信号传输系统，其特征在于：控制信息是表示进行MPEG编码之前的材料是通过逐行扫描拍摄的还是通过隔行扫描拍摄的信息。
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