DE60127963T2

DE60127963T2 - Signalübertragungssystem

Info

Publication number: DE60127963T2
Application number: DE60127963T
Authority: DE
Inventors: Toshiro Hirakata-shi NISHIO; Yutaka Osaka-shi Nio
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2001-07-23
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2021-07-24
Also published as: EP1744563A2; EP1744563A3; JP2011188527A; KR20020032603A; JP5494697B2; JP5333519B2; JP5333518B2; KR100513211B1; JP2011188526A; JP2012142977A; EP1303146B1; EP1303146A1; US20080205514A1; DE60127963D1; CN1386381A; US7394854B2; US20140133579A1; US20020163970A1; WO2002009444A1; KR100463764B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Signalübertragungssystem zur Übertragung von Bildsignalen und insbesondere ein Signalübertragungssystem, bei dem der Aufbau des Videosignal-Übertragungs-Endes und der Aufbau des Empfangs-Endes vereinfacht werden können.
Ein Beispiel des Standes der Technik wird unter Bezugnahme auf 17 beschrieben.
17 ist ein Blockschaltbild, welches den Aufbau eines herkömmlichen Signalübertragungssystems darstellt. In 17 kennzeichnet Bezugszeichen 1701 eine Videosignal-Ausgabe-Einheit (Übertragungs-Ende), wie eine STB (Set-Top-Box), welche ein Videosignal ausgibt. Bezugszeichen 1702 kennzeichnet einen MPEG Dekoder, welcher digitalen Rundfunk empfängt und Basisband-Y-Farbdifferenz-Signale ausgibt. Bezugszeichen 1703 kennzeichnet einen Signal-Konvertierungs-Schaltkreis, welcher die Y-Farbdifferenz-Signale in RGB Signale konvertiert. Bezugszeichen 1704 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis, welcher die Signale, welche durch den Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 1703 konvertiert worden sind in Signale kodiert, deren Formate für den Übertragungspfad geeignet sind. Bezugszeichen 1705 kennzeichnet eine Anzeige-Einheit (Empfangs-Ende), wie einen TV-Monitor. Bezugszeichen 1706 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis, welcher die vom Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 1704 kodierte Signale dekodiert. Bezugszeichen 1707 kennzeichnet einen Signal-Konvertierungs-Schaltkreis, welcher die RGB Signale, welche von dem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 1706 ausgegeben worden sind, in YP_BP_R Signale konvertiert. Bezugszeichen 1708 kennzeichnet einen Y-Verarbeitungs-Schaltkreis der Y-Helligkeits-Signale aus der Ausgabe des Signal-Konvertierungs-Schaltkreises 1707 verarbeitet. Bezugszeichen 1709 kennzeichnet einen Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis, welcher Chrominanz-Signale aus der Ausgabe des Signal-Konvertierungs-Schaltkreises 1707 verarbeitet. Bezugszeichen 1710 kennzeichnet einen Signal-Konvertierungs-Schaltkreis, welcher die Ausga ben des Y-Verarbeitungs-Schaltkreises 1708 und des Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreises 1709 empfängt und die Y-Farbdifferenz-Signale in RGB Signale konvertiert. Bezugszeichen 1711 kennzeichnet eine Anzeigevorrichtung, welche die Ausgabe des Signal-Konvertierungs-Schaltkreises 1710 empfängt und an einen LCD oder CRT ausgibt.
Ein Arbeitsvorgang des so beschaffenen Signalübertragungssystems wird beschrieben.
Der MPEG Dekoder 1702 empfängt digitalen Rundfunk und gibt Basisband-Videosignale aus. Da das Datenformat des MPEG auf Y-Farbdifferenz-Signalen basiert, ist die Ausgabe hier YP_BP_R, oder YUV, oder YC_bC_r. Des weiteren muss dieses Signal in RGB Signale konvertiert werden, damit es für einen Übertragungspfad verwendbar kodiert wird und deshalb werden die Y-Farbdifferenz-Signale von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 1703 in RGB Signale konvertiert. Die konvertierten RGB Signale werden durch den Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 1704 in für den Übertragungspfad geeignete Signalformen kodiert.
Auf der anderen Seite, auf der Seite des TV-Monitors 1705 empfängt der Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 1706 die Signale, welche vom Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 1704 kodiert wurden und generiert die originalen RGB Signale. Die RGB Signale werden von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 1707 in YP_BP_R der Y-Farbdifferenz-Signale konvertiert. Um an dieser Stelle eine unabhängige Verarbeitung auf Seiten des TV-Monitors 1705 zu ermöglichen, werden die Y-Signale von dem Y-Verarbeitungs-Schaltkreis 1708 verarbeitet und die Chrominanz-Signale P_BP_R werden entsprechend von dem Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis 1709 verarbeitet, und diese Signale werden ausgegeben. Die verarbeitet en und ausgegebenen Y-Farbdifferenz-Signale werden von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 1710 in RGB Signale konvertiert, um an die abschließende Anzeigevorrichtung 1711 ausgegeben zu werden. Die Anzeigevorrichtung 1711 gibt die RGB Signale aus, welche von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 1710 ausgegeben worden sind und führt dabei eine Anzeige durch.
Weil jedoch in dem oben beschriebenen konventionellen Signalübertragungssystem die Übertragungspfad-Kodierung für die RGB Signal durchgeführt wird, wird die Ausgabe des MPEG Dekoders, sobald sie in RGB Signale konvertiert worden ist, kodiert und über den Übertragungspfad übertragen, und danach müssen die RGB Signale in YP_BP_R Signale konvertiert werden, um Signalverarbeitung ein weiteres Mal auf der Seite des Monitors durchzuführen, und des weiteren müssen die Y-Farbdifferenz-Signale ein weiteres Mal in RGB Signale konvertiert werden um die RGB Signale an die abschließende Anzeigevorrichtung auszugeben, wodurch als ein Nachteil viel Hardware benötigt wird.
Die vorliegende Erfindung dient dazu, die oben genannten Probleme zu lösen und hat zum Ziel, ein Signalübertragungssystem bereitzustellen bei dem der Hardwareaufbau des Videosignal-Übertragungs-Endes und des Empfangs-Endes vereinfacht werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Übertragungsvorrichtung zur Übertragung eines Videosignals über ein Übertragungspfad zur Verfügung gestellt, mit
einem Mittel zur MPEG Dekodierung, um ein MPEG-kodiertes Signal zu Ausgangsbildsignalen zu dekodieren, die ein Basisband-Bildhelligkeits-Signal, Basisband-Farbdifferenz-Signale und ein Steuer-Signal zur Einstellung eines Parameters zur Rauschunterdrückung sind, wobei das Steuer-Signal in dem Header des MPEG-Streams enthalten ist;
einem Mittel zur Übertragungspfad-Kodierung, um die Bildsignale innerhalb einer Videoperiode, und das Steuer-Signal innerhalb einer Strahlrücklauf-Periode zu zeitmultiplexen, und dadurch diese Signale in Übertragungspfad-Signale, die für den Übertragungspfad geeignet sind, zu kodieren;
einer I²C Steuereinheit, zur Ausgabe eines I²C, Inter IC Steuerung, Signals;
einer CPU zur Steuerung der IC2 Steuereinheit und des Mittels zur Dekodierung des komprimierten Signals;
wobei das Mittel zur MPEG-Dekodierung so von der CPU gesteuert wird, dass es die Signale, die auf einem Empfangsgerät anzuzeigen sind, auf der Basis einer Empfangs-Geräte-Information ausgibt, welche durch die IC2 Steuereinheit empfangen worden ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Empfangsgerät zum Empfang eines Videosignals zur Verfügung gestellt, mit
einem Mittel zur Übertragungspfad-Dekodierung, um ein kodiertes Übertragungspfad-Signal in Bildsignale zu dekodieren, welche ein Helligkeits-Signal und Farbdifferenz-Signale und ein Steuer-Signal sind, wobei das kodierte Übertragungspfad-Signal dadurch erhalten wird, dass das Steuer-Signal, welches dazu verwendet wird, einen Parameter für Rauschunterdrückung einzustellen, und das Videosignal so kodiert werden, dass sie für den Übertragungspfad geeignet sind, wobei das Steuer-Signal, das von dem Header eines MPEG-Streams erhalten wird, in einer Strahlenrücklauf-Periode zeitmultiplext wird;
eine ROM-Tabelle zum Bereithalten einer Empfangs-Geräts-Information, welche die Performance angibt, um die Signale anzeigbar zu machen;
einer I²C Steuereinheit zur Ausgabe der Empfangs-Geräte-Information, welche in dem ROM-Verzeichnis gespeichert ist, an eine Übertragungsvorrichtung auf der Basis eines I²C, Inter IC Steuerung, Signals, welches von der Übertragungsvorrichtung ausgegeben wird; und
einem Mittel zur Steuerung der Bildeigenschaft, um die Bildeigenschaften der Bild-Signale auf Basis des Steuerungs-Signals zu steuern.
Des weiteren wird ein Übertragungs-Verfahren zum Übertragen eines Videosignals zur Verfügung gestellt, mit
einem MPEG-Dekodierungs-Schritt, bei dem ein MPEG-kodiertes Signal zu Ausgangssignalen dekodiert wird, welche aus einem Basisband-Bildhelligkeits-Signal und Basisband-Farbdifferenz-Signalen und einem Steuer-Signal zur Einstellung eines Parameters zur Rauschunterdrückung bestehen, wobei das Steuer-Signal in dem Header des MPEG-Streams enthalten ist;
einem Übertragungspfad-Kodierungs-Schritt, bei dem die Bild-Signale in einer Video-Periode und das Steuer-Signal in einer Strahlenrücklauf-Periode gemultiplext werden, wodurch diese Signale in Übertragungspfad-Signale kodiert werden, welche für den Übertragungspfad geeignet sind;
einem I²C-Steuerungs-Schritt, bei dem ein I²C, Inter IC Steuerung, Signal ausgegeben wird;
einem Schritt der Steuerung des I²C Steuerungs-Schrittes und des Dekodierungs-Schrittes des komprimierten Signals durch die CPU; wobei der MPEG-Dekodierungs-Schritt so von der CPU gesteuert wird, dass die Signale, welche auf einem Empfangsgerät anzuzeigen sind, auf Basis der Empfangsgeräte-Information ausgegeben werden, welche durch den I²C-Steuerungs-Schritt erhalten worden ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Empfangs-Verfahren zum Empfangen eines Videosignals zur Verfügung gestell, mit
einem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schritt, bei dem ein kodiertes Übertragungspfad-Signal in Bild-Signale dekodiert wird, welche aus einem Bild-Helligkeits-Signal und Farbdifferenz-Signalen oder RGB-Signalen und einem Steuer-Signal bestehen, wobei das kodierte Übertragungspfad-Signal dadurch erhalten wird, dass das Steuer-Signal, welches dazu verwendet wird, einen Parameter für Rauschunterdrückung einzustellen, und das Videosignal so kodiert werden, dass sie für den Übertragungspfad geeignet sind, wobei das Steuer-Signal, welches vom dem Header eines MPEG-Streams erhalten wird, in einer Strahlrücklaufperiode zeitmultiplext wird;
eine ROM Tabelle zum Bereithalten einer Empfangs-Geräte-Information, welche die Performance angibt, um die Signale anzeigbar zu machen;
einem I²C-Steuer-Schritt, bei dem die Empfangs-Geräte-Information, welche in der ROM Tabelle gespeichert ist, an eine Übertragungsvorrichtung auf Basis eines I²C, Inter IC Steuerung, Signals ausgegeben wird, welches von der Übertragungsvorrichtung ausgegeben wird; und
einem Bildeigenschaft-Steuerungs-Schritt, bei dem die Bildeigenschaften der Bild-Signale auf Basis des Steuer-Signals gesteuert werden.
1 ist ein Blockschaltbild, welches den Aufbau eines Signal-Übertragungssystems gemäß einer ersten Ausführungsvariante darstellt.
2 ist ein Blockschaltbild, welches den Aufbau eines Signal-Übertragungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsvariante darstellt.
3 ist ein schematisches Blockschaltbild eines Signal-Übertragungssystems gemäß einer dritten Ausführungsvariante.
4 ist ein Blockschaltbild, welches einen detaillierten Aufbau des Signalübertragungssystems gemäß der dritten Ausführungsvariante darstellt.
5 ist ein Diagramm, welches ein Anfangs-Protokolls des Signalübertragungssystem gemäß der dritten Ausführungsvariante erklärt.
6 ist ein Schaubild, welches einen Zustand einer Bildschirmanzeige auf einem 16:9 formatigen TV darstellt.
7 ist eine Grafik, welche ein Beispiel einer ROM Tabelle darstellt.
8 ist ein Diagramm, welches eine Strahlrücklauf-Periode für einen Fall erklärt, bei dem eine Videoausgangs-Rate im Zeilensprungverfahren vorliegt und einen Fall, bei dem die Videoausgangs-Rate entsprechend im Vollbildverfahren vorliegt.
9 ist ein Flussdiagramm, welches einen Arbeitsvorgang eines Signalsübertragungssystems gemäß einer vierten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung erklärt.
10 ist ein Diagramm, welches einen Arbeitsvorgang eines Selektors erklärt.
11 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel für den Aufbau von Steuerungsdaten zeigt.
12 ist ein Diagramm, welches die Anordnung eines Selektors in dem Signalübertragungssystem gemäß der vierten Ausführungsvariante zeigt.
13 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau des Empfangs-Endes des Signalübertragungssystems gemäß der vierten Ausführungsvariante darstellt.
14 ist ein Diagramm, welches ein Beispiels eines Steuerungssignals, welches für jedes Frame in dem Signalübertragungssystem gemäß der vierten Ausführungsvariante übertragen wird, dargestellt.
15 ist ein konventionelles Blockdiagramm, welches einen Konvertierungs-Schaltkreis bei der Konvertierung eines Telecine-Materials von 24P in zum Beispiel 60P darstellt.
16 ist ein Diagramm, welches ein Halbbild-Signalübertragungssystem der vierten Ausführungsvariante darstellt.
17 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau eines konventionellen Signalübertragungssystems darstellt.
Im Folgenden werden Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Ausführungsvariante welche hierin beschrieben werden, sind lediglich Beispiele und die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsvarianten beschränkt.
(erste Ausführungsvariante)
Im Folgenden wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer ersten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
1 ist ein Blockdiagram, welches den Aufbau des Signalübertragungssystems gemäß der ersten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung darstellt.
In 1 kennzeichnet Bezugszeichen 101 eine Videosignal-Ausgabeeinheit, wie zum Beispiel eine STB, welche ein Videosignal ausgibt. Bezugszeichen 102 kennzeichnet einen MPEG Dekoder, welcher digitalen Rundfunk oder der gleichen empfängt und ein Helligkeits-Signal und zwei Farbdifferenz-Signale ausgibt. Bezugszeichen 103 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis, welcher das Helligkeits-Signal und die Farbdifferenz-Signale, welche von dem MPEG Dekoder 102 ausgegeben worden sind, in Signale, deren Format für einen Übertragungspfad geeignet sind, kodiert und diese Signale überträgt. Bezugszeichen 104 kennzeichnet eine Anzeigeeinheit, wie zum Beispiel einen TV-Monitor, welche das Videosignal anzeigt. Bezugszeichen 105 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis, welcher das Helligkeits-Signal und die Farbdifferenz-Signale, welche von dem Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 103 kodiert worden sind, empfängt und diese Signale dekodiert. Bezugszeichen 106 kennzeichnet einen Y-Verarbeitungs-Schaltkreis, welcher das dekodierte Helligkeits-Signal, das von dem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 105 ausgegeben worden ist, aufbereitet. Bezugszeichen 107 kennzeichnet ein Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis, welcher Chrominanz-Signale aus den Signalen, welche von dem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 105 ausgegeben worden sind, aufbereitet. Bezugszeichen 108 kennzeichnet einen Signal-Konvertierungs-Schaltkreis, welcher die Y-Farbdifferenz-Signale , die von dem Y-Verarbeitungs-Schaltkreis 106 und dem Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis 107 ausgegeben worden sind, in RGB Signale konvertiert. Bezugszeichen 109 kennzeichnet eine Anzeigevorrichtung, welche die Ausgabe des Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 108 empfängt und diese anzeigt.
Die Arbeitsweise des derartig aufgebauten Signalübertragungssystem, wird beschrieben.
Der MPEG Dekoder 102 empfängt eine Rundfunkwelle digitalen Rundfunks und gibt Basisband-YP_BP_R-Signale in Übereinstimmung mit dem MPEG Standard aus. Weil in dem konventionellen Signalübertragungssystem nicht die Y-Farbdifferenz-Signale sondern die RGB Signale kodiert und übertragen werden, werden die YP_BP_R Signale, welche von dem MPEG Dekoder ausgegeben worden sind, in RGB Signale konvertiert. In dem Signalübertragungssystem gemäß der ersten Ausführungsvariante werden jedoch die YP_BP_R so, wie sie sind, in den Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 103 eingegeben, welcher eine für den Übertragungspfad geeignete Kodierung durchführt. Der Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 103 kodiert die eingegebenen YP_BP_R Signale in Signale, deren Formate für den Übertragungspfad geeignet sind und gibt die kodierten Signale an den Übertragungspfad aus.
Der Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 105 dekodiert die kodierten Signale, welche über den Übertragungspfad empfangen worden sind, in die originalen YP_BP_R Signale und gibt die dekodierten YP_BP_R Signale aus. Von den Ausgaben des Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 105 wird das Y-Signal als das Helligkeits-Signal in den Y Verarbeitungs-Schaltkreis 106 eingegeben und wird verschiedenen Signalverarbeitungen, wie zum Beispiel der Anpassung des Helligkeitskontrastes, unterworfen. Des Weiteren werden von den Ausgaben des Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 105 die Chrominanz-Signale P_B und P_R entsprechend geforderten Verarbeitungen des Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis 107 unterworfen. Der Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 108 konvertiert das verarbeitete Y-Signal und die Chrominanz-Signale, welche von dem Y-Verarbeitungs-Schaltkreis 106 und dem Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis 107 ausgegeben worden sind, in RGB Signale und gibt diese an die Anzeigevorrichtung 109 aus. Die Anzeigevorrichtung 109 empfängt die RGB Signale, welche von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 108 ausgegeben worden sind und zeigt diese an.
In diesem Signalübertragungssystem gemäß der ersten Ausführungsvariante werden die Y-Farbdifferenz-Signale, welche von dem MPEG Dekoder 102 aus gegeben worden sind, kodiert und so übertragen, wie sie sind, wobei auf einen Schaltkreis zur Konvertierung der Y-Farbdifferenz-Signale auf Seiten der Videosignal-Ausgabeeinheit 101 (Übertragungs-Ende) verzichtet werden kann. Ferner werden auf Seiten der Anzeigevorrichtung 101 (Empfangs-Ende) die Y-Farbdifferenz-Signale so eingegeben, wie sie sind, wodurch auf einen Schaltkreis zur Konvertierung der RGB Signale in Y-Farbdifferenz-Signale verzichtet werden kann, was zu einem vereinfachten Hardwareaufbau führt.
(zweite Ausführungsvariante)
Im Folgenden wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
2 ist ein Blockschaltbild, welches den Aufbau des Signalübertragungssystems gemäß der zweiten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung darstellt.
In 2 kennzeichnet das Bezugszeichen 201 eine Videosignal-Ausgabeeinheit, wie zum Beispiel eine STB, welche ein Videosignal ausgibt. Bezugszeichen 202 kennzeichnet einen MPEG Dekoder, welcher digitalen Rundfunk oder dergleichen empfängt und ein Helligkeits-Signal und zwei Farbdifferenz-Signale ausgibt. Bezugszeichen 203 kennzeichnet einen Zeit-Multiplexing-Schaltkreis, welcher die Farbdifferenz-Signale P_B und P_R, die von dem MPEG Dekoder 202 ausgegeben worden sind, zeit-multiplext und sie in eine einzelne Signalleitung konvertiert. Bezugszeichen 204 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis, welcher das Y-Signal, welches von dem MPEG Dekoder 202 ausgegeben worden ist und das zeit-multiplexte P_BP_R Signal, welches von dem Zeit-Multiplexing-Schaltkreis 203 ausgegeben worden ist, in Signale, deren Formate für den Übertragungspfad geeignet sind, kodiert und diese Signale überträgt. Bezugszeichen 205 kennzeichnet eine Anzeigeeinheit, wie zum Beispiel einen TV-Monitor, welcher das Videosignal anzeigt. Bezugszeichen 206 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis, welcher die Signale, welche so kodiert worden sind, dass sie für den Übertragungspfad geeignet sind, in das originale Y-Signal und das multiplexte P_BP_R Signal deko diert und diese Signale ausgibt. Bezugszeichen 207 kennzeichnet einen Demultiplexing-Schaltkreis, welcher das multiplexte P_BP_R Signal in das originale P_B Signal und das originale P_R Signal demultiplext. Bezugszeichen 208 kennzeichnet einen Y-Verarbeitungs-Schaltkreis, welcher das Y-Signal, welches von dem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 206 ausgegeben worden ist, verarbeitet. Bezugszeichen 209 kennzeichnet einen Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis, welcher das demultiplexte P_B Signal und das demultiplexte P_R Signal verarbeitet. Bezugszeichen 210 kennzeichnet einen Signal-Konvertierungs-Schaltkreis, welcher die eingegebenen YP_BP_R Signale in RGB Signale konvertiert. Bezugszeichen 211 kennzeichnet eine Anzeigevorrichtung, welche die RGB Signale, welche von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 210 ausgegeben worden sind, anzeigt.
Die Arbeitsweise des derart aufgebauten Signalübertragungssystems wird beschrieben.
Der MPEG Dekoder 202 empfängt ein Videosignal und dekodiert dieses, um drei Signalleitungen von Y P_BP_R, dass heißt ein Basisband-Y-Signal und zwei Farbdifferenz-Signale, an den Zeit-Multiplexing-Schaltkreis 203 auszugeben. Da die Abtastfrequenz des P_B Signals und des P_R Signals in horizontaler Richtung der Hälfte der Abtastfrequenz des Y-Signals entspricht, führt der Zeit-Multiplexing-Schaltkreis 203 zeitbasierendes Multiplexing für das P_B und das P_R Signal durch, ordnet diese abwechselnd an und gibt sie auf einer einzigen Signalleitungen aus. Der Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis 204 unterwirft die multiplexten Signale P_BP_R und das Y-Signal, welches von dem MPEG Dekoder 202 ausgegeben worden ist, einer Kodierung, die für den Übertragungspfad geeignet ist und gibt diese an die Seite der Anzeigeeinheit 205 aus.
Der Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis 206 dekodiert die Signale, welche über den Übertragungspfad empfangen worden sind, in das originale Helligkeits-Signal Y und das multiplexte Signale P_BP_R und gibt diese an den Demultiplexing-Schaltkreis 207 aus. Da das P_BP_R Signal zeitmultiplext ist, gibt der Demultiplexing-Schaltkreis 207 das P_BP_R Signal als das originale P_B Signal und das originale P_R Signal zurück. Daraufhin führt der Y-Verarbeitungs-Schaltkreis 208 eine vorherbestimmte Verarbeitung des Helligkeits-Signals Y durch, und der Chrominanz-Verarbeitungs-Schaltkreis 209 führt vorherbestimmte Verarbeitungen des P_B und des P_R Signals durch. Die Y P_BP_R Signale, die auf diese Art und Weise erhalten worden sind, werden von dem Signal-Konvertierungs-Schaltkreis 210 in RGB Signale konvertiert, und die RGB Signale werden in die Anzeigevorrichtung 211 eingegeben und angezeigt.
Da das Signalübertragungssystem gemäß der zweiten Ausführungsvariante über den Zeit-Multiplexing-Schaltkreis 203 verfügt, welcher die beiden Chrominanz-Signale multiplext und in einer einzigen Signalleitung ausgibt, werden in dieser zweiten Ausführungsvariante nur zwei Übertragungspfade benötigt, während bei der ersten Ausführungsvariante drei Übertragungspfade benötigt werden.
(dritte Ausführungsvariante)
Im Folgenden wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer dritten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 3 bis 7 beschrieben.
3 ist ein Blockdiagramm, welches schematisch den Aufbau des Signalübertragungssystems gemäß der dritten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung darstellt.
In 3 kennzeichnet Bezugszeichen 301 eine STB zum Empfang digitalen Rundfunks oder der gleichen, welche ein Videosignal ausgibt. Bezugszeichen 302 kennzeichnet einen TV-Monitor, welcher das Videosignal, welches von der STB 301 empfangen worden ist, anzeigt. Es wird vermutet, dass eine I²C bidirektionale Kommunikation zwischen der STB 301 und dem TV-Monitor 302 möglich ist.
4 ist ein Blockdiagramm, welches die STB 301 und den TV-Monitor 302 im Detail erklärt. In 4 werden den gleichen oder jeweils entsprechenden Elementen die gleichen Bezugszeichen, wie in 3 zugewiesen und deren Beschreibung wird ausgelassen.
In 4 kennzeichnet Bezugszeichen 402 einen MPEG Dekoder, welcher digitalen Rundfunk oder dergleichen empfängt und ein Basisband-Signal eines Videobildes ausgibt. Bezugszeichen 403 kennzeichnet ein Videoausgabe-Interface, welches das Videosignal, dass von dem MPEG Dekoder 402 ausgegeben worden ist, ausgibt. Bezugszeichen 404 kennzeichnet eine CPU, die mit einem ROM-Programmspeicher 405 arbeitet und den MPEG Dekoder 402 und seine Peripherie steuert. Ferner kann die CPU 404 auch eine I²C Steuereinheit 406 steuern. Bezugszeichen 408 kennzeichnet ein Videoeingabe-Interface, in welches das Videosignal, welches über den Übertragungspfad empfangen worden ist, eingegeben wird. Bezugszeichen 409 kennzeichnet ein Geräte-Interface, welches das Videosignal in ein Signal, welches zur Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung geeignet ist, konvertiert. Bezugszeichen 410 kennzeichnet eine Anzeigevorrichtung selbst, wie zum Beispiel einen LCD oder eine CRT. Bezugszeichen 411 kennzeichnet eine I²C Steuereinheit, welche einen I²C Bus steuert und welche über eine ROM Tabelle 412 verfügt, in der Informationen über die Leistungseigenschaften des TV-Monitors 302 gespeichert sind. Ferner verfügt die ROM Tabelle 412 über Informationen, welche sich auf die Auflösung eines Videobildes beziehen, welches von der Anzeigevorrichtung 410 ausgegeben werden kann, Informationen, welche sich auf die Anzahl der Audiokanäle bezieht, die von der Anzeigevorrichtung 410 ausgegeben werden kann, Informationen, welche sich auf eine Signal-Konvertierungsmethode zur Konvertierung eines Helligkeits-Signals und Farbdifferenz-Signale in RGB Signale beziehen, Informationen, welche sich auf die Gammasteuerung des Videosignals beziehen, Informationen, welche sich darauf beziehen, ob der TV-Monitor 302 einen Modus aufweist, bei dem das Videobild keiner Verbesserungs-Verarbeitung unterworfen wird und Informationen, welche sich auf einen Hersteller-Code und einen Geräte-Code des TV-Monitors 302 beziehen.
Des weiteren gibt der TV-Monitor 302 die Art der Bild-Konvertierungs-Verarbeitung, welche gerade durchgeführt wird, um das Videobild auszugeben, an die STB 301 über die I²C Steuereinheit 411 aus.
Die Arbeitsweise des derartig aufgebauten Signalübertragungssystems wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Hierin wird ein Initialisierungs-Protokoll des I²C unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Zu aller erst fragt die Seite der STB 301 den TV-Monitor 302 nach dem Hersteller-Code und dem Geräte-Code des TV-Monitors 302 (S1). Der TV-Monitor 302 gibt den Hersteller-Code und den Geräte-Code von der ROM-Tabelle 412 an die STB-Seite 301 zurück (S2).
Wenn der empfangene Hersteller-Code und Geräte-Code schon bekannt gewesen sind, beendet die STB 301 das Protokoll (S3). Wenn jedoch der empfangene Hersteller-Code und der empfangene Geräte-Code nicht bekannt sind, fragt die STB 301 den TV-Monitor 302 nach der Abtast-Rate mit der der TV-Monitor 302 zurechtkommt (S4). Der TV-Monitor 302 antwortet die Abtast-Rate, bei der er eine Abtastung durchführen kann (S5).
Als nächstes fragt die Seite der STB 301 die Seite des Monitors 302, welche Art von Audio der TV-Monitor 302 wiedergeben kann (S6). Die Seite des TV-Monitors 302 antwortet die Anzahl der Audiokanäle, die der TV-Monitor 302 ausgeben kann (S7). Damit wird das Initialisierungs-Protokoll zwischen der STB 301 und dem TV-Monitor 302 beendet.
Als nächstes wird gemäß Fall 1 angenommen, dass die STB 301 Rundfunk mit 480i und Ton gemäß 2 Kanal L/R empfängt. In diesem Fall weiß die STB aufgrund des Datenaustausch entsprechend der zuvor beschriebenen Initial-Verbindung, dass der TV-Monitor 302 480i und 2 Kanäle LR ausgeben kann, und deshalb wird das Signal gemäß 480i und 2 Kanal L/R so, wie es ist an den TV-Monitor 302 ausgegeben, ohne die Bildübertragungs-Rate oder den Sound zu verändern.
Wenn, wie in Fall 2, Rundfunk gemäß 1080i und 5.1 Kanal empfangen worden ist, werden die 1080i auf der Seite der STB 301 in 480p konvertiert, weil die STB 301 wegen des Datenaustausch gemäß dem Initialisierungs-Protokoll weiß, dass die 1080i nicht von dem angeschlossenen TV-Monitor 302 empfangen werden können. Die Konvertierung in 480p wird deshalb vollzogen, weil durch den vorhergehenden Datenaustausch bekannt ist, dass der TV-Monitor 302 bis zu einer Rate von 480p eine Abbildung durchführen kann. Des weiteren ist auch bekannt, das 5.1 Kanal Audio nicht von dem angeschlossenen TV-Monitor wiedergegeben werden kann, und der 5.1 Kanal-Sound wird auf der Seite der STB 301 auf 2 Ka nal L/R heruntergemischt. In Folge dessen werden 480p als Videodaten und heruntergemischte 2 Kanal L/R – Daten als Audiodaten ausgegeben.
Hier wird die ROM-Tabelle 412, welche in der I²C-Steuereinheit 411 des TV-Monitors 302 enthalten ist, unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Zum Beispiel werden 4 Bits, welche eine anzeigbare Rate kennzeichnen, unter der Adresse 01 gespeichert, und in dem Fall eines TV-Monitors, welcher ein Signal von 480i und 299.7 Hz anzeigen kann, wird zum Beispiel ein Wert von 0000 in die ROM-Tabelle 412 eingegeben. Des weiteren wird die Anzahl der Audiokanäle, welche ausgegeben werden können, unter der Adresse 02 gespeichert und ein Wert von 0006 zum Beispiel eingegeben, wenn eine 6-Kanal-Dekodierung möglich ist. Eine Adresse und ein numerischer Wert eines derartigen Codes sind in der Industrie standardisiert. Auch wenn der Hersteller des TV-Monitors der STB nicht bekannt ist, ist es hierdurch möglich, die Situation zu vermeiden, bei der kein Videobild angezeigt wird, bei der ein Videobild angezeigt wird, welches ein unnormales Aussehen aufweist oder bei der kein Sound ausgegeben wird, da das kleinste Protokoll ausgewählt wird. Das heißt, es wird das Problem verhindert, dass ein Videobild nicht angezeigt werden kann, weil das Übertragungs-Ende das Videobild mit einer Frame-Rate überträgt, bei der das Videobild auf der Seite des PC-Monitors oder auf der Seite des TV-Monitors, wie bei gewöhnlichen Systemen, nicht eingelesen werden kann.
Wie oben beschrieben ist es bei dem Signalübertragungssystem gemäß der dritten Ausführungsvariante möglich das Problem zu vermeiden, dass kein Videobild angezeigt wird oder kein Sound auf der Seite des Monitors ausgegeben wird, da die STB ein Videosignal unter der Kenntnis der Leistung des TV-Monitors ausgibt, indem der zuvor beschriebene Datenaustausch durchgeführt wird, während bei herkömmlichen Systemen die STB möglicherweise eine Rate ausgibt, bei der der TV-Monitor keine Abtastung durchführen kann.
Des weiteren, kann, wenn der TV-Monitor seinen Hersteller-Code und seinen Geräte-Code an die STB übergibt, für den Fall, dass der Hersteller-Code und der Geräte-Code zu den Herstellern gehören, für die die Informationen zwischen der STB und dem TV-Monitor mitgeteilt wurden, automatisch gewählt werden, ob ein Bild zum Beispiel automatisch von der STB oder dem TV-Monitor hochkonvertiert werden soll, indem die Hochkonvertierungs-Leistungungen, welche die STB und der TV-Monitor aufweisen, verglichen werden.
Bislang ist die Initial-Verbindung für den Fall beschrieben worden, bei dem der Datenaustausch nur für die Art des Abtastens und die Anzahl der wiedergebbaren Audio-Kanäle durchgeführt wird. Als weiteres Beispiel einer Initial-Verbindung wird eine Letterbox-Konvertierung oder eine Pan-Scan-Konvertierung automatisch auf der STB-Seite durchgeführt, wenn bekannt ist, dass der angeschlossene TV-Monitor entweder ein 16:9-formatiger Breitbild-TV oder ein 4:3-formatiger normaler TV ist, wodurch eine ordnungsgemäße Darstellung erzielt wird. Dementsprechend ist es im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen nicht notwendig, den angeschlossenen Monitor in dem Anfangs-Menü auf Seiten der STB als einen Breitbild-TV oder einen normalen TV einzurichten.
Des Weiteren gibt der TV-Monitor normalerweise kein empfangenes Signal so aus, wie es ist, sondern wertet es hinsichtlich der Bildhelligkeit und der Chrominanz auf und gibt es aus. Jedoch gibt es Fälle, bei denen nicht erwünscht ist, dass der Bediener eines PC die Bildhelligkeit und die Chrominanz vorsätzlich ändert. In einem solchen Fall werden die Charakteristika der Aufwertung auf der TV-Monitors-Seite, der Seite der STB bekannt gegeben und die Seite der STB gibt ein Videosignal aus, welches spiegelbildlich zu der Aufwertung ausgeregelt ist, wodurch insgesamt ein nicht-aufgewertetes Videosignal an die Seite des TV-Monitors ausgegeben werden kann.
Des Weiteren kann, wenn die Seite des TV-Monitors über einen Modus verfügt, in welchem keine Aufwertung durchgeführt wird, eine Wiedergabe ohne Chrominanz-Aufwertung dadurch gesichert werden, dass der TV-Monitor von der Seite der STB gezwungenermaßen auf diesen Modus eingestellt wird.
Des Weiteren gibt es, wenn der angeschlossene Monitor ein Breitbild-TV ist, auf der Seite des TV normalerweise Abbildungsmodi, wie z. B. einen Wide-Modus und einen Normalmodus. Wenn z. B. ein 16:9-formatiger Monitor angeschlossen wird und ein Material von der STB in 16:9 empfangen wird, gibt die STB das Material so, wie es ist und ohne eine Bild-Konvertierung aus.
Wenn die TV-Seite als normales Display eingestellt ist, wird jedoch ein eigentlich rundes Bild, wie auf der rechten Seite der 6 dargestellt, länglich abgebildet. In diesem Fall kann eine normale Bild-Darstellung dann erreicht werden, wenn die Seite der STB den Anzeigemodus auf der Seite des TV auf einen vollen Abbildungsmodus einstellt. In 6 wird auf der linken Seite ein 16:9-Bild dargestellt, welches erwartungsgemäß ausgegeben wird, und das Diagramm auf der rechten Seite zeigt ein Bild mit falschem Aussehen, wenn die Seite des TV fälschlicherweise auf einen normalen Modus eingestellt ist.
Des Weiteren kann, wenn die Signale, die zwischen der STB und dem TV-Monitor übertragen werden sollen, keine RGB-Signale, sondern Y-Farbdifferenzsignale, d. h. YP_BP_R-Signale sind, eine Konvertierungs-Formel zur Konvertierung der YP_BP_R-Signale in die originalen RGB-Signale auf Seiten des TV unterschiedlich zu der auf Seiten der STB sein, und aus diesem Grund kann auch die Konvertierungs-Formel selbst übertragen werden. Weil die Konvertierungs-Formel in MPEG-Stromdaten beschrieben ist, wird die Konvertierungs-Formel, welche auf Seiten der STB extrahiert wird, über den I²C auf die Seite des TV-Monitors übertragen, wobei die YP_BP_R-Signale auf der Seite des TV-Monitors in normale RGB-Signale konvertiert werden können.
Des Weiteren kann die Datenübertragung in dem Signalübertragungssystem gemäß der dritten Ausführungsvariante so ausgeführt werden, dass die Daten durch Verwendung einer CTL0 oder CTL1 als Videosignalleitung gemäß 12 multiplext werden.
(vierte Ausführungsvariante)
Im Folgenden wird ein Signalübertragungssystem gemäß einer vierten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 8 bis 16 beschrieben.
12 ist ein Schaubild, welches den Aufbau eines Selektors dargestellt, der in einem Videoausgabe-Interface an dem Übertragungs-Ende des Signalübertragungssystems gemäß der vierten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfin dung vorgesehen ist. Ein Unterschied zur dritten Ausführungsvariante besteht darin, dass das Videoausgabe-Interface 403 über einen Selektor verfügt.
In 12 wählt ein Selektor 1201 durch DE zeitweise ein Rot-Signal R und ein weiteres Steuersignal CTL0. Ein Selektor 1202 wählt zeitweise ein Grün-Signal G und ein Steuersignal CTL1. Ein Selektor 1203 schaltet zeitlich zwischen einem Blau-Signal B und einem HV-Sync.-Signal. Hierbei ist DE ein Signal, um zwischen einer Abtastperiode und einer Strahlrücklauf-Periode eines Bildes zu unterscheiden.
10 ist ein Diagramm, welches die Arbeitsweise eines Selektors erklärt. Während hier eine Beschreibung des Selektors 1201 gegeben wird, arbeiten die anderen Selektoren 1202 und 1203 auf die gleiche Weise, weswegen die Beschreibung hierfür ausgelassen wird. In 10 wird das DE-Signal während der Videoperiode HOCH und während der Strahlrücklaufperiode NIEDRIG.
Während das R-Signal und das CTL0-Signal eingegeben werden, lässt der Selektor 1201 die R-Signale durch, wenn das DE-Signal HOCH ist, während das CTL0-Signal durchgelassen wird, wenn das DE-Signal NIEDRIG ist. Aus diesem Grund ist während der Videosignal-Periode das Ausgangssignal das R-Signal und während der Strahlrücklauf-Periode das CTL0-Signal, was bedeutet, dass Steuerdaten übertragen werden können. Wenn die Video-Rate des Ausgangs im Zeilensprungverfahren vorliegt, wird die Strahlrücklauf-Periode, wie auf der linken Seite in 8 gezeigt. Wenn die Video-Rate des Ausgangs im Vollbildverfahren vorliegt, wird sie so, wie auf der rechten Seite in 8 gezeigt.
Die Arbeitsweise des derart aufgebauten Signalübertragungssystems wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben.
Zuerst fragt die STB die Seite des TV über den Hersteller-Code und den Geräte-Code (S12). Wenn es sich auf der Seite des TV-Monitors um ein Gerät handelt, welches vor dem Zeitpunkt der Standardisierung auf den Markt gekommen ist, wird normalerweise keine Antwort bei der Frage nach dem Hersteller-Code und dem Geräte-Code erhalten, und deswegen wird in diesem Falle der Prozess beendet und die STB versteht, dass der verbundene Monitor nicht die Funktion der TV-Monitorsteuerung über den I²C unterstützt und entscheidet, dass kein Steuerbefehl hernach durch den I²C gesendet wird (S13).
Auf der anderen Seite wird, wenn eine Antwort auf die Frage nach dem Hersteller-Code und dem Geräte-Code erhalten wird, von der STB überprüft, ob der Hersteller und das Gerät zu den Typen gehören, welche der STB schon bekannt sind (S14). Für den Fall, dass der Hersteller und das Gerät zu den bekannten Typen gehören, wird die Verarbeitung beendet und der angeschlossene Monitor arbeitet so, dass er den in Verbindung mit der STB am meisten geeigneten Video- und Audio-Ausgang selbst wählt, da die Leistung des angeschlossenen Monitors auf der Seite der STB bekannt ist (S15). Wenn in S14 festgestellt wird, dass der Hersteller und das Gerät unbekannte Typen sind (UNKNOWN_TYPE), wird die Rate, bei der eine Anzeige möglich ist und die Anzahl der Audiokanäle sequentiell bestätigt. Industrielle Standards sollten im Voraus für elementare Anpass-Funktionen wie Lautstärkeanpassung, Stummschalten, Helligkeit, Kontrast etc. erschaffen werden und die STB stellt fest, dass diese Funktionen verwendet werden können.
11 zeigt ein Beispiel eines Aufbaus von Steuerdaten. Zum Beispiel besteht ein Teil der Steuerdaten aus einem Header als ein Belegungs-Abschnitt, in dem z. B. 01 für eine Periode von 2 Byte steht, verschiedene Bytes von R/W-Daten zur Unterscheidung zwischen Schreiben von der STB auf den TV und Lesen zum Auslesen des Status auf Seiten des TV, eine Adresse auf der Seite des TV, in der einige Werte gespeichert sind, und ein Wert der Daten, die geschrieben oder gelesen werden. Da die Steuerdaten wie weiter oben beschrieben aufgebaut sind, kann ein gewünschter Befehl auf die Seite des TV gesendet werden. 13 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau des Empfangs-Endes, d. h. den TV-Monitor, darstellt.
In 13 kennzeichnet Bezugszeichen 1301 einen empfangenden TV-Monitor selbst. Bezugszeichen 1302 kennzeichnet ein Videoeingabe-Interface, in das ein Videosignal, welches über einen Übertragungspfad empfangen worden ist, eingegeben wird. Bezugszeichen 1303 kennzeichnet eine Steuerdaten-Separations-Vorrichtung, welche ausschließlich die Steuerdaten aus dem Videosignal separiert.
Bezugszeichen 1304 kennzeichnet eine Kurzzeit-Speicher-Vorrichtung, welche für kurze Zeit die Steuerdaten speichert. Bezugszeichen 1305 kennzeichnet eine Bildqualität-Steuer-Vorrichtung, welche die Bildqualität des Videosignals verbessert. Bezugszeichen 1306 kennzeichnet ein Geräte-Interface, welches ein Interface für ein Anzeigevorrichtung 1307 ist. Bezugszeichen 1308 kennzeichnet eine CPU, welche dazu verwendet wird, die Bildqualität-Steuer-Einheit 1305 hinsichtlich eines Steuersignals von der Steuerdaten-Separations-Vorrichtung 1303, welche keine Echt-Zeit-Eigenschaften benötigt, zu steuern. Bezugszeichen 1309 kennzeichnet eine I²C-Steuereinheit, welche einen I²C-Bus steuert. Bezugszeichen 1310 kennzeichnet eine ROM-Tabelle in der I²C-Steuereinheit 1309, in dem die Leistungseigenschaften des TV-Monitors 1301 beschrieben sind. Unter der Annahme, dass elementare Steuerbefehle, wie z. B. Helligkeit, Kontrast, Lautstärke und dergleichen in der Industrie standardisiert sind, werden diese Steuerdaten von der CPU 1308 interpretiert, und die CPU 1308 steuert die Bildqualität-Steuer-Vorrichtung 1305.
Da die an jedes Frame angehängten Daten gewünschter Maßen in die Bildqualität-Steuer-Einheit 1305 ohne die Intervention der CPU 1308 eingegeben werden, wird auch das Steuer-Signal für die Bildqualität-Steuer-Vorrichtung 1305 direkt von der Steuerdaten-Separations-Vorrichtung 1305 ausgegeben. Ein Beispiel eines Steuer-Signals, ist eine Information, die angibt, dass ein dekodiertes Bild eines der Bilder I-Bild, P-Bild und B-Bild ist, oder ob ein Material jedes Frames im Vollbildverfahren oder im Zeilensprungverfahren aufgenommen worden ist, oder dergleichen.
Da das Empfangs-Ende wie weiter oben beschrieben aufgebaut ist, kann die Seite des TV-Monitors mit den minimalen Anforderungen, wie Helligkeit, Kontrast und Lautstärke, welche Steuerdaten von der STB sind, betrieben werden. Des weiteren kann die STB die Bildqualität für jedes Frame steuern, da sie die Steuer-Signale für jedes Frame überträgt.
14 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel eines Steuersignals darstellt, welches für jedes Frame übertragen wird. Im Folgenden wird als Beispiel der Fall beschrieben, bei dem Telecine-Informationen überlagert sind. Im Falle eines Telecine-Bildes gibt es ein Feld, welches wiederholt ausgegeben wird.
Konventioneller Weise wird am Empfangs-Ende ein Feldspeicher zur Verfügung gestellt und ob ein Feld wiederholt worden ist oder nicht, wird durch Bildung der Differenz zweier Felder festgestellt, und eine Abtast-Konvertierung wird durchgeführt.
15 ist ein Blockdiagramm, welches einen Konvertierungs-Schaltkreis zur Konvertierung eines Telecine-Materials von 24 P in 60 P als Beispiel darstellt. In 15 kennzeichnen Bezugszeichen 1501, 1502 und 1503 Feldspeicher, wobei jeder Feldspeicher einen Eingang um ein Feld verzögert und ausgibt. Ein Mittel zur Korrelationsberechnung 1504 prüft die Korrelation zwischen einem Signal, das von diesen Feldspeichern verzögert und dann eingegeben wird und dem derzeitigen Signal für jedes Pixel. Wenn es eine Korrelation gibt, wertet das Mittel zur Korrelationsberechnung 1504, dass das derzeitige Feld wiederholt worden ist, und reagiert, um ein Auswahl-Mittel 1505 zu steuern, welches einen Feldspeicher wählt, dessen Ausgang von den Ausgängen der Feldspeicher ausgegeben wird. In dem konventionellen Mittel zur Erfassung einer Feldwiederholung wird die Berechnung der Korrelation kompliziert, wenn die Erfassungsgenauigkeit nicht erhöht wird, was in komplizierter Hardware resultiert. Des Weiteren können für den Fall, dass ziemlich ähnliche Muster verarbeitet werden, fälschliche Erkennungen nicht verhindert werden.
Um die weiter oben beschriebenen Proble zu lösen, wird in dieser Ausführungsvariante ein Feldwiederholungs-Signalübertragungssystem verwendet, wie es in 16 dargestellt ist.
In 16 kennzeichnet Bezugszeichen 1601 einen MPEG-Dekoder, welcher eine Rundfunkwelle dekodiert und ein Basisband-Video-Signal ausgibt, wobei dieser MPEG-Dekoder darüber hinaus eine Information, ob ein Frame, welcher im Strom einer Rundfunkwelle enthalten ist, ein Top-Feld oder Bottom-Feld ist und eine Information, ob ein Feld wiederholt worden ist oder nicht, ausgibt. Bezugszeichen 1602 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Kodierungs-Schaltkreis, welcher die RGB Signale, welche vom dem MPEG Dekoder 1601 ausgegeben worden sind in Signale kodiert, welche in der Form für den Übertragungspfad geeignet sind und gibt die kodierten Signale während einer Abtastperiode bei Überlagerung der Top/Bottom-Information und der Feldwiederholungs- Information gemäß der oben beschriebenen Steuerdaten innerhalb einer Strahlrücklaufperiode aus. Bezugszeichen 1603 kennzeichnet einen Übertragungspfad-Dekodierungs-Schaltkreis, welcher die Signale, welche über den Übertragungspfad empfangen worden sind in die originalen RGB Signale dekodiert, die RGB Signale einer Matrixkonvertierung in Y Farbdifferenzsignale unterwirft und die Y Farbdifferenzsignale ausgibt. Bezugszeichen 1604, 1605 und 1606 kennzeichnen Feldspeicher, wobei jeder Feldspeicher ein Videosignal um ein Feld verzögert. Bezugszeichen 1607 kennzeichnet ein Strahlrücklaufperiode-Code-Analyse-Mittel, welches die den Steuerdaten überlagerten Informationen extrahiert. Bezugszeichen 1608 kennzeichnet ein Mittel zur Selektierung, welches die Ausgabe des Strahlrücklaufperiode-Code-Analyse-Mittels 1607 empfängt und ein Feldspeicher wählt dessen Ausgabe ausgegeben wird.
Durch den oben beschriebenen Aufbau kann das Strahlrücklaufperiode-Code-Analyse-Mittel 1608 ohne Fehler die Top/Bottom-Information und die Feldwiederholungs-Information, welche bei dem Übertragungs-Ende überlagert worden sind reproduzieren und deshalb kann ein Y-Ausgangs-Signal durch Verwendung der korrekten Feldwiederholungs-Information und der Top/Bottom-Information erhalten werden.
Als nächstes wird ein ausgegebenes Bild, bei der Durchführung einer Konvertierung von 24p auf 60p auf der Seite des TV-Monitors unter Verwendung dieser Mittel und eine Ausgabe des Bildes unter Bezugnahme auf 14 beschrieben. In 14 kennzeichnet Bezugszeichen A1 ein erstes Feld des Frames A und Bezugszeichen A2 kennzeichnet ein zweites Feld des gleichen Frames A. Ein TV-Monitor-Eingangs-Signal soll ein Signal sein, bei dem zum Beispiel A1 von A2 gefolgt ist und dann das feld-wiederholte A1 zeitverzögert noch einmal kommt. In diesem Fall ist ein TV-Monitor-Ausgangs-Signal ein Signal, in welchem ein Frame aus A1 und A2 zusammengesetzt und ausgegeben wird und ein weiteres, gleichermaßen aus A1 und A2 zusammengesetztes Frame als nächstes ausgegeben wird. Wenn hierbei festgestellt wird, dass das dritte Feld des Monitor-Eingangs-Signals das gleiche A1 ist, wie das erste Feld, wird ein richtiges Bild aus A1 und A2 für das dritte Frame des TV-Monitor-Ausgangs-Signals zusammengesetzt. Wenn jedoch zu diesem Zeitpunkt eine fälschliche Erfassung vorliegt, wird das Bild nicht korrekt reproduziert. In dem in 16 dargestellten Aufbau wird eine Beurteilung durchgeführt, ob das Feld gemäß der Top/Bottom-Information und der Feldwiederholungs-Information der MPEG-Strom-Information, welche an dem Rundfunk-Ende überlagert werden, wiederholt ist, wodurch das Ausgangssignal an den TV-Monitor korrekt reproduziert wird.
Bislang wurde in der vierten Ausführungsvariante die Beschreibung für den Fall gegeben, dass die Feldwiederholungs-Information und die Top/Bottom-Information als Informationen, welche sich auf das Telecine beziehen, überlagert sind, zum Beispiel kann die Information, ob das Frame ein I Bild, P Bild oder ein B Bild ist, gleichermaßen überlagert werden. Das I Bild ist ein Intra-Frame kodiertes Bild, das P Bild ist ein Bild, dass eine Differenz zwischen Frames verwendet und das B Bild ist ein Bild, welches unter Verwendung einer bidirektionalen Differenz kodiert ist. Auf diese Weise kann eine Parametereinstellung zur Rauschunterdrückung für jedes Frame durchgeführt werden. Herkömmlicher Weise ist nicht bekannt, dass jedes Frame eines Basisband-Video-Signals ein I Bild, ein B Bild oder ein P Bild ist, weshalb eine Rauschunterdrückung nicht angepasst durchgeführt werden kann. Des weiteren kann als ein weiteres Beispiel auch eine Information, welche die Kompressions-Rate des MPEG betrifft, überlagert sein. In diesem Fall kann in Bezug auf die Kompressions-Rate des MPEG ein Videostrom von einigen Megabits pro Sekunde von dem Header eines einfachen Stroms des MPEG erhalten werden. Des weiteren können sowohl horizontale/vertikale Größen, als auch eine Frame-Rate erhalten werden. Auf diese Art und Weise kann durch die Benachrichtigung an die TV Seite von sowohl der Beziehung zwischen horizontal/vertikalen Größen als auch der Frame-Rate und einer Bit-Rate ein Parameter zur Rauschunterdrückung eingestellt werden. Auf diese Art und Weise kann verhindert werden, dass eine adäquate Verarbeitung nicht durchgeführt werden kann, weil die Information, welche sich auf die Kompressions-Rate des MPEG bezieht, dem Übertragungs-Ende wie gewöhnlich nicht bekannt ist.
Als ein weiteres Beispiel kann eine Information, ob ein Material von einer Vollbildkamera oder einer Kamera mit Zeilensprungverfahren aufgenommen worden ist, von dem Header des MPEG Stroms bekannt sein und dementsprechend kann diese Information als gleichartige Steuerdaten übertragen werden. Diese Steuerdaten können zur Auswahl einer IP Konvertierungs-Methode, dass heißt einer Methode zur Konvertierung vom Zeilensprung zum Vollbild auf der Seite des TV-Monitors verwendet werden. Gewöhnlich ist ein Schaltkreis zur Erkennung von Bewegungen notwendig, um ordnungsgemäße IP Konvertierung durchzuführen und dieser Schaltkreis zur Erkennung von Bewegung wird dazu verwendet um eine Vollbild-Interpolation in einem statischen Gebiet durchzuführen, während eine Zeilensprung-Interpolation in einem sich bewegenden Bildbereich durchgeführt wird. Dieser Schaltkreis zur Bewegungserkennung wird jedoch hierin nicht benötigt. Des Weiteren ist die Vollbild-Interpolation auch dann adäquat, wenn ein Material im Zeilensprung vorliegt oder wenn eine graphische Lage, wie zum Beispiel eine OSD auf einem Großteil des Bildschirms überlagert ist. Ob die OSD oder dergleichen überlagert ist, ist innerhalb der STB bekannt und wenn die OSD oder dergleichen überlagert ist, wird ein Steuersignal einer Vollbild-Interpolation unterzogen und übertragen, wodurch eine richtige Interpolation durchgeführt wird.
Des weiteren können bei der Datenübertragung in dem Signalübertragungssystem gemäß der vierten Ausführungsvariante Daten mit geringer Übertragungs-Rate über den I²C Bus, wie in 4 dargestellt, übertragen werden.
Des weiteren werden die Farbdifferenz-Signale der zweiten Ausführungsvariante in eine einzige Signalleitung multiplext, wobei die gesamten Videosignale über zwei Übertragungspfade übertragen werden können, wobei drei Signalleitungen für die erste Ausführungsvariante benötigt werden, und deshalb kann ein Signal zur Unterscheidung eines natürlichen Bildes von einem OSD Gebiet, welches von dem MPEG Dekoder ausgegeben worden ist, über die verbleibende Signalleitung übertragen werden. Durch die Übertragung dieses Signals, wird der Rundfunk von 480p dabei nicht negativ beeinflusst, auch wenn ein Fehler bei der IP Konvertierung von Rundfunk von 480p auftritt, und eine Anzeige mit hoher Bildqualität ist möglich. Des weiteren können Symbole und natürliche Bilder separat voneinander für jedes Pixel verarbeitet werden.
Des Weiteren werden für die zweite Ausführungsvariante nur zwei Übertragungspfade benötigt, wobei der verbleibende Übertragungspfad als eine benutzerdefinierte Signalleitung definiert werden kann.
Während bislang eine Beschreibung für den Fall gegeben worden ist, bei dem eine Einheit die STB gemäß 4 ist, welche das Videosignal ausgibt, kann des weiteren für einen Fall, bei dem die Einheit eine digitale Kamera oder ein Notebookcomputer ist, welcher Energie sparen muss, der gleiche Aufbau verwendet werden. Im Falle eines mobilen Endgerätes, wie zum Beispiel einer digitalen Kamera oder einem Notebookcomputer wird ein statisches Bild übertragen, und deshalb wird, wenn ein Speicher an das Videoeingabe-Interface 408 auf Seiten des TV-Monitors oder zum Beispiel in der Bildqualität-Steuer-Vorrichtung 1305 in dem Gehäuse des TV-Monitor enthalten ist, das Vorhandensein oder das nicht Vorhandensein des Speichers und die Kapazität des Speichers zuerst von der 11C Bus-Steuerung oder der Steuerung, welche den CTL0 oder den CTL1 verwendet, bestätigt, und dann weist eine Steuernde Seite (Seite des mobilen Endgerätes) die Seite des TV-Monitors zur Speicherung in den Speicher an und die Steuernde Seite (Seite des mobilen Endgerätes) überträgt ein Bild oder Bilder der Anzahl, entsprechend der Speicherkapazität der Seite des TV-Monitors auf die Seite des TV-Monitors durch das Videoausgabe-Interface 403 gemäß der Instruktion eines Bedieners. Die Seite des TV-Monitors speichert ein Videobild, welches von dem Bediener in dem Videoeingabe-Interface 408, auf Seiten des TV-Monitors oder zum Beispiel in der Bildqualität-Steuer-Vorrichtung 1305 eingestellt worden ist, in dem Gehäuse des TV-Monitors. Wenn durch die Bestätigung des Vorhandenseins oder nicht Vorhandenseins eines Speichers in dem ersten Schritt herausgefunden wurde, dass die Seite des TV-Monitors nicht über einen Speicher verfügt, wird immer sowohl ein Videosignal, als auch ein Motion Picture ausgegeben. Des Weiteren wird in dem Falle eines PC jedes Mal, wenn ein Videobild in diesem verändert wurde, die gleiche Steuerung durchgeführt und dementsprechend werden statische Daten in der weiter oben beschriebenen Abfolge übertragen, wenn eine Veränderung in dem Videobild des PC auftritt. Durch diesen Aufbau kann ein statisches Bild, welches auf der Seite des TV-Monitors gehalten wird, kontinuierlich auf der Seite des TV-Monitors angezeigt werden, ohne dass das gleiche statische Bild fortwährend von dem mobilen Anschluss, wie zum Beispiel einer Kamera oder einem Notebookcomputer übertragen werden muss. Aus diesem Grund muss das Videoausgabe-Interface in der digitalen Kamera als ein Videosignal generierendes Ende nur dann arbeiten, wenn ein statisches Bild übertragen wird, was zu einer Energieeinsparung führt. Durch zeitliche Wiederholung der Übertragung dieses statischen Bildes, zum Beispiel durch wiederholte Übertragung eines statischen Bildes und durch Unterbrechung der Übertragung in jeder Sekunde, kann ein Bild, wie zum Beispiel ein bewegtes JPEG effizient mit Energieeinsparung übertragen werden.
Industrielle Anwendbarkeit
Ein Signalübertragungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist als ein Signalübertragungssystem erhältlich, welches über einen vereinfachten Aufbau verfügt und in der Lage ist, eine Signalempfangs-Einheit von einer Signalübertragungs-Einheit zu steuern.

Claims

Übertragungsvorrichtung zur Übertragung eines Videosignals über einen Übertragungspfad, mit: einem Mittel zur MPEG Dekodierung, um ein MPEG-kodiertes Signal zu Ausgangsbildsignalen zu dekodieren, die ein Basisband-Bildhelligkeits-Signal, Basisband-Farbdifferenz-Signale und ein Steuer-Signal zur Einstellung eines Parameters zur Rauschunterdrückung sind, wobei das Steuer-Signal in dem Header des MPEG-Streams enthalten ist; einem Mittel zur Übertragungspfad-Kodierung, um die Bildsignale innerhalb einer Videoperiode, und das Steuer-Signal innerhalb einer Strahlrücklauf-Periode zu zeitmultiplexen, und dadurch diese Signale in Übertragungspfad-Signale, die für den Übertragungspfad geeignet sind, zu kodieren; einer I2C Steuereinheit, zur Ausgabe eines I2C, Inter IC Steuerung, Signals; einer CPU zur Steuerung der IC2 Steuereinheit und des Mittels zur Dekodierung des komprimierten Signals; wobei das Mittel zur MPEG-Dekodierung so von der CPU gesteuert wird, dass es die Signale, die auf einem Empfangsgerät anzuzeigen sind, auf der Basis einer Empfangs-Geräte-Information ausgibt, welche durch die IC2 Steuereinheit empfangen worden ist.
Empfangsgerät zum Empfang eines Video-Signals mit: einem Mittel zur Übertragungspfad-Dekodierung, um ein kodiertes Übertragungspfad-Signal in Bildsignale zu dekodieren, welche ein Helligkeitssignal und Farbdifferenz-Signale und ein Steuer-Signal sind, wobei das kodierte Übertragungspfad-Signal dadurch erhalten wird, dass das Steuer-Signal, welches dazu verwendet wird, einen Parameter für Rauschunterdrückung einzustellen, und das Videosignal so kodiert werden, dass sie für den Übertragungspfad geeignet sind, wobei das Steuer-Signal, das von dem Header eines MPEG-Streams erhalten wird, in einer Strahlenrücklauf-Periode zeitmultiplext wird; eine ROM-Tabelle zum Bereithalten einer Empfangs-Geräts-Information, welche die Performance angibt, um die Signale anzeigbar zu machen; einer IC2 Steuereinheit zur Ausgabe der Empfangs-Geräte-Information, welche in dem ROM-Verzeichnis gespeichert ist, an eine Übertragungsvorrichtung auf der Basis eines I2C, Inter IC Steuerung, Signals, welches von der Übertragungsvorrichtung ausgegeben wird; und einem Mittel zur Steuerung der Bildeigenschaft, um die Bildeigenschaften der Bild-Signale auf Basis des Steuerungs-Signals zu steuern.
Übertragungssystem zur Übertragung eines Videosignals über einen Übertragungspfad, welches über eine Übertragungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 und über ein Empfangsgerät gemäß Anspruch 2 verfügt.
Übertragungssystem nach Anspruch 3, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals eines der Bilder I-Bild, P-Bild und B-Bild ist.
Übertragungssystem nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals entweder ein Bild ist, dass im Vollbildverfahren oder im Zeilensprungverfahren aufgenommen worden ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals entweder ein oberes oder ein unteres Halbbild ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei das Steuer-Signal eine Halbbild Wiederholungs-Information eines Bildes des dekodierten Video-Signals ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die eine Komprimierungsrate von MPEG angibt.
Übertragungsverfahren zur Übertragung eines Videosignals über einen Übertragungspfad, mit: einem MPEG-Dekodierungs-Schritt, bei dem ein MPEG-kodiertes Signal zu Ausgangssignalen dekodiert wird, welche aus einem Basisband-Bildhelligkeits- Signal und Basisband-Farbdifferenz-Signalen und einem Steuer-Signal zur Einstellung eines Parameters zur Rauschunterdrückung bestehen, wobei das Steuer-Signal in dem Header des MPEG-Streams enthalten ist; einem Übertragungspfad-Kodierungs-Schritt, bei dem die Bild-Signale in einer Video-Periode und das Steuer-Signal in einer Strahlenrücklauf-Periode gemultiplext werden, wodurch diese Signale in Übertragungspfad-Signale kodiert werden, welche für den Übertragungspfad geeignet sind; einem I2C-Steuerungs-Schritt, bei dem ein I2C, Inter IC Steuerung, Signal ausgegeben wird; einem Schritt der Steuerung des I2C Steuerungs-Schrittes und des Dekodierungs-Schrittes des komprimierten Signals durch die CPU; wobei der MPEG-Dekodierungs-Schritt so von der CPU gesteuert wird, dass die Signale, welche auf einem Empfangsgerät anzuzeigen sind, auf Basis der Empfangsgeräte-Information ausgegeben werden, welche durch den I2C-Steuerungs-Schritt erhalten worden ist.
Empfangsverfahren zum Empfangen eines Video-Signals mit: einem Übertragungspfad-Dekodierungs-Schritt, bei dem ein kodiertes Übertragungspfad-Signal in Bild-Signale dekodiert wird, welche aus einem Bild-Helligkeits-Signal und Farbdifferenz-Signalen oder RGB-Signalen und einem Steuer-Signal bestehen, wobei das kodierte Übertragungspfad-Signal dadurch erhalten wird, dass das Steuer-Signal, welches dazu verwendet wird, einen Parameter für Rauschunterdrückung einzustellen, und das Videosignal so kodiert werden, dass sie für den Übertragungspfad geeignet sind, wobei das Steuer-Signal, welches vom dem Header eines MPEG-Streams erhalten wird, in einer Strahlrücklaufperiode zeitmultiplext wird; eine ROM Tabelle zum Bereithalten einer Empfangs-Geräte-Information, welche die Performance angibt, um die Signale anzeigbar zu machen; einem I2C-Steuer-Schritt, bei dem die Empfangs-Geräte-Information, welche in der ROM Tabelle gespeichert ist, an eine Übertragungsvorrichtung auf Basis eines I2C, Inter IC Steuerung, Signals ausgegeben wird, welches von der Übertragungsvorrichtung ausgegeben wird; und einem Bildeigenschaft-Steuerungs-Schritt, bei dem die Bildeigenschaften der Bild-Signale auf Basis des Steuer-Signals gesteuert werden.
Übertragungsverfahren zur Übertragung eines Video-Signals über einen Übertragungs-Pfad, welches über ein Übertragungsverfahren nach Anspruch 4 und ein Empfangsverfahren nach Anspruch 5 verfügt.
Übertragungsverfahren nach Anspruch 11, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals eines der Bilder I-Bild, P-Bild und B-Bild ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals entweder ein Bild ist, dass im Vollbildverfahren oder im Zeilensprungverfahren empfangen worden ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die angibt, dass ein Bild des dekodierten Video-Signals entweder ein oberes oder ein unteres Halbbild ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Steuer-Signal eine Halbbild Wiederholungs-Information eines Bildes des dekodierten Video-Signals ist.
Übertragungssystem nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei das Steuer-Signal eine Information ist, die eine Komprimierungsrate von MPEG angibt.