JP2013115452A - Transmitting/receiving method for video data, video transmitting device, and video receiving device - Google Patents
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Abstract
Description
技術分野は、映像情報の送受信に関する。 The technical field relates to transmission and reception of video information.
近年、デジタル映像処理で扱う画素数は、放送のＨＤ(High Definition：１９２０×１０８０画素)化、デジタルビデオカメラのイメージセンサやディスプレイの高画素化に伴い、年々増加している。 In recent years, the number of pixels handled in digital video processing has been increasing year by year as broadcasting HD (High Definition: 1920 × 1080 pixels) has increased and image sensors and displays in digital video cameras have increased in pixel count.
これらの映像データを機器間で伝送する方式について、ＨＤＭＩ(High-Definition Multimedia Interface （HDMI Licensing,LLCの登録商標）)規格やＶＥＳＡ(Video Electronics Standards Association)により策定されたDisplayPort（VESAの登録商標または商標）規格などがある。 Regarding the method of transmitting these video data between devices, DisplayPort (VESA registered trademark or VESA (registered trademark of HDMI Licensing, LLC)) standard or VESA (Video Electronics Standards Association) Trademark) standards.
前記のＨＤＭＩの映像信号送信方式において、特許文献１には、「非圧縮映像信号またはこの非圧縮映像信号に対して受信装置が対応可能な圧縮方式で圧縮処理を施して得られた圧縮映像信号を選択的に送信するものであり、伝送路の伝送ビットレート内で、所望のビットレートの映像信号を良好に送信できる」（特許文献１［００４８］参照）こと、また圧縮方式について、「データ圧縮部１２１-1〜１２１-nは、それぞれ、コーデック１１７から出力された非圧縮の映像信号を所定の圧縮比をもって圧縮処理し、圧縮された映像信号を出力する。データ圧縮部１２１-1〜１２１-nは、映像信号圧縮部を構成している。データ圧縮部１２１-1〜１２１-nは、それぞれ、互いに異なる圧縮方式でデータ圧縮処理を行う。例えば、圧縮方式としては、「ＲＬＥ（Run Length Encoding）」、「Ｗａｖｅｌｅｔ」、「ＳＢＭ（Super Bit Mapping（ソニーの登録商標））」、「ＬＬＶＣ（Low Latency Video Codec）」、「ＺＩＰ」等が考えられる」（特許文献１［００７７］参照）ことが記載されている。
In the HDMI video signal transmission method, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 describes “Uncompressed video signal or a compressed video signal obtained by compressing the uncompressed video signal with a compression method that the receiving apparatus can handle. The video signal of a desired bit rate can be transmitted satisfactorily within the transmission bit rate of the transmission path ”(see Patent Document 1 [0048]), and the compression method is“ data The compression units 121-1 to 121-n respectively compress the uncompressed video signal output from the
また、HDMIにおいて、映像データは、ＴＭＤＳ(Transition Minimized Differential Signaling（Silicon Image, Inc.の登録商標）)方式のデータ送信フォーマットが採用されており、その一例として特許文献２が示されている。
Also, in HDMI, video data adopts a data transmission format of TMDS (Transition Minimized Differential Signaling (registered trademark of Silicon Image, Inc.)), and
しかし、いずれの先行技術文献においても、映像データの送信または受信において消費電力を低減することは考慮されていない。 However, none of the prior art documents considers reducing power consumption in transmission or reception of video data.
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、映像送信装置から送信された映像データを映像受信装置で受信する映像データの送受信方法において、映像送信装置から送信する映像データに基づいて、映像送信装置から出力するデータのクロック周波数を変更することを特徴とする。
In order to solve the above problems, for example, the configuration described in the claims is adopted.
The present application includes a plurality of means for solving the above-described problems. For example, in the video data transmission / reception method in which the video data transmitted from the video transmission device is received by the video reception device, transmission from the video transmission device The clock frequency of the data output from the video transmission device is changed based on the video data to be processed.
上記手段によれば、より少ない消費電力で映像データを伝送することが可能となる。 According to the above means, video data can be transmitted with less power consumption.
従来、遅延時間を最小にする映像データ伝送方式として非圧縮映像データ伝送方式があるが、大きなサイズの映像データを送るには高速な伝送路を必要とする。これに対し映像データを圧縮して伝送する方式が提案されているが、一定の高画質を維持しようとすると圧縮率は映像データに依存して変化するため、想定される圧縮映像データにあわせた高速な伝送路が必要となり、そのために高速送信部や高速受信部の電力消費が大きく、低電力化が困難である。 Conventionally, there is an uncompressed video data transmission system as a video data transmission system that minimizes the delay time, but a high-speed transmission path is required to send large-size video data. On the other hand, a method of compressing and transmitting video data has been proposed, but the compression rate changes depending on the video data when trying to maintain a constant high image quality, so it matches the expected compressed video data A high-speed transmission path is required, and for this reason, the power consumption of the high-speed transmitter and the high-speed receiver is large, and it is difficult to reduce power.
以下の実施例では、映像データの伝送において、映像送信装置が送信する映像データを圧縮して送信する際に、その圧縮映像データに基づいて、送信クロック周波数をリアルタイムに制御または、有効データを送信および受信していない期間中に送信部または受信部のクロック周波数を低減又はクロック停止、あるいは電源供給を止めるなどにより、電力消費を抑えた動作モードに切換える。以下、この実施例を、図面を用いて説明する。 In the following embodiments, when video data transmitted by the video transmission device is compressed and transmitted in video data transmission, the transmission clock frequency is controlled in real time or valid data is transmitted based on the compressed video data. In addition, during a period of no reception, the operation mode is switched to a mode in which power consumption is suppressed by reducing the clock frequency of the transmission unit or the reception unit, stopping the clock, or stopping the power supply. Hereinafter, this embodiment will be described with reference to the drawings.
以下本実施例における映像送信装置および映像受信装置について説明する。 The video transmission device and video reception device in this embodiment will be described below.
図６は、本実施例の映像送信システムを示すブロック図であり、映像送信装置９０１と映像受信装置９０３をケーブル９０２、９０５、９０６で接続した構成である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a video transmission system according to the present embodiment, in which a
映像送信装置９０１は、映像データを伝送する映像送信装置であり、デジタル放送を受信し視聴できるようにデコードした映像データや、カメラなどで撮影した映像データをＨＤＭＩケーブルなどにより、他の機器に映像データを出力する機器である。映像送信装置９０１の一例として、レコーダや、レコーダ機能を内蔵したデジタルＴＶや、レコーダ機能を内蔵したパソコンや、カムコーダや、カメラ機能を搭載した携帯電話などがある。
The
映像受信装置９０３は、ＨＤＭＩケーブル等を使用して、映像データを入力しモニタに画像を出力する表示機器である。映像受信装置９０３の一例として、デジタルＴＶや、ディスプレイ、プロジェクタなどがある。
The
ケーブル９０２と９０５，９０６は独立していてもよいが束ねたケーブルとして取り扱うと使い勝手がよい。ケーブル９０２と９０５、９０６を束ねたケーブルは、映像送信装置９０１と映像受信装置９０３の機器間で映像データ等のデータ通信を行うデータ伝送路である。この束ねたケーブル一例として、ＨＤＭＩ規格や、DisplayPort規格に対応した有線ケーブルがある。また、この束ねたケーブルに替えて、無線方式でデータ通信を行うように構成してもよい。
Although the
まず、映像送信装置９０１の構成について説明する。
入力部９１１、９１２、９１３は、映像データを映像送信装置９０１に入力するための入力部である。入力部９１１に入力され、チューナー受信処理部９１５で処理される映像データの一例としては、放送局または放送用衛星などの中継局からの電波として入力されるデジタル放送がある。入力部９１１には、この放送局または放送用衛星などの中継局からの電波が入力される。
First, the configuration of the
入力部９１２に入力され、ネットワーク受信処理部９１６で処理される映像データの一例としては、インターネットのブロードバンド接続を利用して、ネットワーク経由で配信されてくるデジタル放送や、情報コンテンツなどがある。
Examples of video data that is input to the input unit 912 and processed by the network
入力部９１３に入力され、記録メディア制御部９１７で処理される映像データの一例としては、入力部９１３に接続された外部の記録メディアに記録されているコンテンツがある。また、記録メディア制御部９１７で処理される映像データの一例としては、映像送信装置９０１内に内蔵された記録メディア９１８に記録されているコンテンツもある。入力部９１３に接続された外部の記録メディア、もしくは映像送信装置９０１内に内蔵された記録メディア９１８の一例としては、光ディスク、磁気ディスク、半導体メモリなどがある。
An example of video data that is input to the
チューナー受信処理部９１５は、入力された電波をビットストリームに変換する受信処理部であり、ここでＲＦ帯域（Radio Frequency）の電波はＩＦ帯域 (Intermediate Frequency) に周波数変換され、受信チャネルに依存しない一定の帯域の信号として、復調されたビットストリームに伝送のために施された変調操作を復調する。
The tuner
ビットストリームの一例としては、ＭＰＥＧ２トランスポートストリーム(以降ＭＰＥＧ２−ＴＳとする)や、ＭＰＥＧ２−ＴＳに準じたフォーマットのビットストリーム等がある。以降のビットストリームは、ＭＰＥＧ２−ＴＳを代表として説明を行う。 As an example of the bit stream, there are an MPEG2 transport stream (hereinafter referred to as MPEG2-TS), a bitstream of a format conforming to MPEG2-TS, and the like. The subsequent bit stream will be described with MPEG2-TS as a representative.
前記チューナー受信処理部９１５は、さらに伝送途中で発生した符合の誤りを検出し訂正し、誤り訂正されたＭＰＥＧ２−ＴＳにつきスクランブルの解除を行った後、視聴もしくは記録を行うプログラムが多重化されている１トランスポンダ周波数を選択し、この選択した１トランスポンダ内のビットストリームを１プログラムのオーディオとビデオのパケットに分離化する。
The tuner
前記チューナー受信処理部９１５からのＭＰＥＧ２−ＴＳは、ストリーム制御部９２１に供給される。ストリーム制御部９２１は、前記チューナー受信処理部９１５においてパケットを受信した時の間隔を保時する為に、受信したパケット内から時刻管理情報であるＰＴＳ(Presentation Time Stamp)と、ＭＰＥＧシステムの基準復号器内部のＳＴＣ(System Time Clock)を検出し、検出結果により補正したタイミングでタイムスタンプを付加する。前記タイムスタンプを付加したパケットを視聴処理においてはデコーダ９２２へ、記録メディアへの記録時には、記録メディア制御部９１７へ供給する。
The MPEG2-TS from the tuner
入力部９１２に入力されるコンテンツはネットワーク受信処理部９１６が受信処理して、ＭＰＥＧ２−ＴＳとしてストリーム制御部へ入力される。
The content input to the input unit 912 is received by the network
入力部９１３に接続された外部の記録メディア、もしくは映像送信装置９０１内に内蔵された記録メディア９１８に記録されているデジタル放送もしくはデジタルコンテンツは、記録メディア制御部９１７によりＭＰＥＧ２−ＴＳとして読み出され、前記ストリーム制御部９２１へ入力される。前記ストリーム制御部９２１は、これらの入力のうち少なくとも1つを選択し、デコーダ９２２に出力する。
A digital broadcast or digital content recorded on an external recording medium connected to the
デコーダ９２２は、前記ストリーム制御部９２１から入力されたＭＰＥＧ２−ＴＳをデコードし、生成した映像データを表示処理部９２３に出力する。表示処理部９２３は、入力された映像データに対して、例えばＯＳＤ（On Screen Display）の重畳処理や、拡大もしくは縮小処理を施した後、映像送信部９２４に出力する。
The
映像送信部９２４は、映像データを伝送に適した形式の信号に変換して出力部９２７から出力を行う。伝送に適した形式の信号の一例として、ケーブルによる伝送に適した形式がＨＤＭＩ規格に記載されている。ＨＤＭＩにおいて、映像データは、ＴＭＤＳ方式のデータ伝送フォーマットが採用されている。
The
入力部９１４は、映像送信装置９０１の動作を制御するための信号を入力するための入力部である。入力部９１４の一例として、リモコンから送信される信号の受信部や、装置本体に備え付けられたボタンなどがある。入力部９１４からの制御信号は、ユーザーＩＦ９１９に供給される。前記ユーザーＩＦ９１９は、入力部９１４からの信号を制御部９１０に出力する。
The
制御部９１０は、入力部９１４の信号に従い、映像送信装置９０１全体を制御する。制御部９１０の一例としては、マイクロプロセッサなどがある。映像送信装置９０１からの映像データは、ケーブル９０２を介して映像受信装置９０３に供給する。
The
読出し部９２５は、端子９２８を介して、映像受信装置９０３に関する情報を読み出す。この情報は、例えばＶＥＳＡが定義したＥＤＩＤ（Extended Display Identification Data）の構成を用いる。読み出した映像急進装置９０３に関する情報を制御部９１０に伝え、制御部９１０はこの情報に基づいて、映像受信装置９０３へ提供する映像データの形式を決定し、表示処理部９２３や映像送信部９２４を制御する。
The
双方向通信部９２６は、端子９２９を通じて映像受信装置９０３とメッセージを交換する通信部であり、その通信内容は制御部９１０が制御する。このメッセージ交換により、映像送信装置９０１と映像受信装置９０３は連係動作をおこなうことができる。例えば、ＨＤＭＩ規格ではＣＥＣ（Consumer Electronics Control））として定義されている。
The
次に映像受信装置９０３の構成について説明する。
入力部９３１は、伝送に適した形式の信号が入力される。前記入力部９３１に入力された信号は、映像受信部９３５に供給される。映像受信部９３５は伝送に適した形式の信号を映像データに変換して、表示処理部９３６に出力する。
Next, the configuration of the
The
表示処理部９３６は、入力された映像データに対して表示処理を施す。表示処理の一例としては、ＯＳＤ重畳処理、表示部９３７の解像度に変換するための拡大もしくは縮小処理、フレームレート変換処理、高画質化処理（雑音抑圧、色補正、階調補正、輪郭補正など）などがある。表示処理部９３６の出力は表示部９３７に出力する。
The
表示部９３７は、入力された映像データを表示方式にあわせた信号に変換し画面に表示する。表示部９３７の一例として、液晶ディスプレイや、プラズマディスプレイや、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ)ディスプレイなどの表示部がある。
The
入力部９３４は、映像受信装置９０３の動作を制御するための信号を入力するための入力部である。入力部９３４の一例として、リモコンから送信される信号の受信部や、装置本体に備え付けられたボタンなどがある。入力部９３４からの制御信号は、ユーザーＩＦ９４０に供給される。前記ユーザーＩＦ９４０は、入力部９３４からの信号を制御部９４１に出力する。制御部９４１は、入力部９３４の信号に従い、映像受信装置９０３全体を制御する制御部である。
The
ＥＤＩＤ記憶部９３８は、映像受信装置９０３に関する情報を記憶させるブロックであり、映像送信装置９０１が読み出しを要求すれば、端子９３２から該当情報を出力する。映像受信装置９０３に関する情報は、映像受信装置の受信状態によって変化する場合は、制御部９４１の指示で記憶情報を書きかえてもよい。
The
双方向通信部９３９は、端子９３３を通じて映像送信装置９０１とメッセージを交換する通信部であり、その通信内容は制御部９４１が制御する。このメッセージ交換により、映像送信装置９０１と映像受信装置９０３は連係動作をおこなうことができる。
The
次に、映像送信装置９０１の映像送信部９２４と、映像受信装置９０３の映像受信部９３５について、図１を用いて説明する。
Next, the
図１は、本実施例の映像送受信部の一例を示すブロック図であり、映像送信部１１と映像受信部２１を電線３１１と３１２、３１３、３１４を含むケーブルで接続した構成である。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a video transmission / reception unit according to this embodiment, in which the video transmission unit 11 and the video reception unit 21 are connected by cables including
映像送信部１１は、映像送信装置内の映像信号源から入力された映像データを送信する映像送信部である。 The video transmission unit 11 is a video transmission unit that transmits video data input from a video signal source in the video transmission device.
映像受信部２１は、ケーブルを介して映像送信部１１から送信された映像データを受信して、映像受信装置内の例えば表示部へ出力する映像受信部である。 The video receiving unit 21 is a video receiving unit that receives video data transmitted from the video transmitting unit 11 via a cable and outputs the video data to, for example, a display unit in the video receiving device.
電線３１１と３１２、３１３、３１４を含むケーブルは、映像送信部１１から映像受信部２１へ映像データ等のデータ通信を行うデータ伝送路である。このケーブルの一例として、ＨＤＭＩ規格や、DisplayPort規格に対応した有線ケーブルもしくは、無線方式のデータ通信を行うデータ伝送路などがある。
A cable including the
まず、映像送信部１１の構成について説明する。
付加情報部１１６は映像送信部１１が送信する映像データのカラリメトリやフォーマット情報、映像圧縮に関する情報、音声データなどの付加情報を提供する情報供給部である。例えば、映像送信部１１を持つ映像送信装置内の映像信号源からカラリメトリやフォーマット情報などの映像に関する情報を入手し、送信部１１が送信する映像圧縮方式やその圧縮パラメータなどの映像圧縮に関する情報と合わせた付加情報を提供する。
First, the configuration of the video transmission unit 11 will be described.
The
圧縮部１１４は、映像装置内の映像信号源から入力される非圧縮のＲＧＢ原色映像データまたはＹＣｂＣｒ輝度色差映像データを圧縮する圧縮符号化部である。圧縮は可逆圧縮であっても、非可逆圧縮であってもよい。
The
並べ替え部１１５は、圧縮部１１４が出力する圧縮映像データを各伝送路に振り分ける並び替え部である。一般に、ＲＧＢ原色映像データまたはＹＣｂＣｒ輝度色差信号を圧縮すると、ＲＧＢ原色間またはＹＣｂＣｒ輝度色差信号間で圧縮率が異なり、データ量のアンバランスを生じる。並び替え部１１５は、圧縮映像データをほぼ均等に３系統の伝送路に並び替えることによって、伝送路の使用効率を高めることができる。また、圧縮映像データが２／３以下または１／３以下と少ない場合は、３系統の内１系統または２系統へのデータ提供を停止させて消費電力を低減させることもできる。どのように並び替えたかの情報を、圧縮映像に関する情報パケットで受信側に伝えるために、この並び替え情報を付加情報部１１６に伝える。
The
選択部１１１、１１２、１１３は、映像装置内の映像信号源から入力される非圧映像データと、並べ替え部１１４で並び替えられた圧縮映像データ、付加情報部１１６が提供する付加情報を選択する選択部である。映像送信部１１が非圧縮映像データを送信する場合は、映像信号期間中に非圧縮映像データを、帰線期間中に付加情報を選択する。映像送信部１１が圧縮映像データを送信する場合は、映像信号期間中に圧縮映像データを、帰線期間中に付加情報を選択する。
付加情報部１１６は、カラリメトリや映像フォーマット情報や、圧縮映像に関する情報、音声データを記憶または一時記憶して、帰線期間中にパケットとして伝送できるようにデータを提供する。
The
クロック制御部１１７は、映像装置内の映像信号源から入力された映像クロックを基に、各部に必要なクロックを作成する制御部である。映像送信部１１が非圧縮映像データを送信する場合は、例えば該映像クロックを基準クロックとして出力回路１２４へ、それを１０逓倍したクロックをシリアライザ１２５と１２６、１２７へ提供する。
The
映像送信部１１が圧縮映像データを送信する場合も同様にしてもよいし、例えば圧縮部１１４で映像データが１／ｎ以下になる場合、映像クロックをｎ分周した基準クロックを出力回路１２４へ、その基準クロックを１０逓倍したクロックをシリアライザ１２５と１２６、１２７へ提供してもよい。クロック周波数を１／ｎとすることにより、シリアライザ１２５と１２６、１２７および出力回路１２１と１２２、１２３の電力消費を低減できる。
The same may be applied when the video transmission unit 11 transmits the compressed video data. For example, when the video data is 1 / n or less in the
シリアライザ１２５と１２６、１２７はそれぞれ選択部１１１と１１２、１１３が出力するパラレルデータをシリアル化するシリアライザである。例えば、ＴＭＤＳ方式などを用いるとよい。
出力回路１２１と１２２、１２３はそれぞれシリアライザ１２５と１２６、１２７から入力されるデータを所定の信号レベルやインピーダンスに合わせてそれぞれ電線３１１と３１２、３１３へ出力する出力回路である。出力回路１２４は、クロック制御部１１６から入力されるクロックを電線３１４へ出力する出力回路である。これらの出力回路には、信頼性を向上させるために、差動出力や、ケーブルで減衰する高周波成分をあらかじめ補償するプリエンファシス、ケーブルでの減衰が少ない低周波成分をあらかじめ減衰させるデエンファシスなどの機能を有してもよい。
The
尚、前述したように、並べ替え部が１系統または２系統へのデータ提供を停止する場合は、データ提供が停止されるシリアライザ１２６または／かつ１２７と、出力回路１２２または／かつ１２３へのクロック供給または電源を停止させて消費電力を低減させることもできる。
As described above, when the rearrangement unit stops providing data to one system or two systems, the
次に映像受信部２１の構成について説明する。
入力回路２１１と２１２、２１３、２１４はそれぞれ電線３１１と３１２、３１３、３１４から入力された信号を受信する入力回路である。例えば、差動信号を所定のインピーダンスを持つ終端回路で受け、所定の信号レベルに変換するとよい。また、ケーブルで減衰する高周波成分を補償するイコライザなどの機能を有してもよい。
Next, the configuration of the video receiver 21 will be described.
デシリアライザ２１５と２１６、２１７は、それぞれ入力回路２１１と２１２、２１３が出力するシリアルデータをパラレルデータ化するデシリアライザである。例えばＴＭＤＳ方式のデータを復元する。
ＰＬＬ２１８は、入力回路２１４が出力する基準クロックから所定の位相や周波数関係を持つデータクロックや映像クロックを生成するPhase Lock Loop（PLL)）である。例えばＴＭＤＳ方式の基準クロックを受信する場合、その基準クロックを１０逓倍したデータクロックを作成する。基準クロックはそのまま映像クロックとしても利用される。
The
情報抽出部２２４はデシリアライザ２１５と２１６、２１７の出力データから、映像データのカラリメトリやフォーマット情報、映像圧縮に関する情報、音声データなどの付加情報を抽出する信号処理部である。
The
クロック制御部２１９は、ＰＬＬ２１８から入力された基準クロックとそれを１０逓倍したデータクロックを基に、映像受信部内の各部が必要とするクロックを生成する制御部である。情報抽出部２２４で抽出した情報がデータクロック周波数を１／ｎとしたことを示す場合は、デシリアライザ２１５と２１６、２１７へ供給するデータクロック周波数を１／ｎとすることによりデシリアライザの消費電力を低減することができる。
The
並べ替え部２２５は、情報抽出部２２４で抽出された並べ替え情報を基に、デシリアライザ２１５と２１６、２１７の出力データを並べ替える信号処理部である。この並べ替え情報が所定の系統にデータが無いことを示す場合は、該当する入力回路２１１または２１２、２１３とデシリアライザ２１５または２１６．２１７への電源供給を停止させるか、クロック制御部２１９の該当するデータクロック出力を停止させて消費電力を低減させてもよい。
The
復元部２２６は、並び替え部２２５で並び替えた出力データを復元して非圧縮映像信号を出力する信号処理部である。
The
選択部２２１と２２２、２２３は、それぞれデシリアライザ２１５と２１６、２１７の出力データと復元部２２６の出力データを切換えて出力する選択部である。情報抽出部２２４で抽出された圧縮映像に関する情報を基に、非圧縮映像データが受信している場合は、デシリアライザ２１５と２１６，２１７の出力を選択し、圧縮映像データを受信している場合は、復元部２２６の出力を選択する。
The
選択部２２１と２２２、２２３は、映像受信部２１を持つ映像受信装置内の表示部などへ非圧縮映像データを供給する。
The
このように、映像送信部又は映像受信部のクロック周波数を低減またはクロック停止、電源供給停止により、低消費電力な高精細映像伝送を実現することができる。 In this manner, high-definition video transmission with low power consumption can be realized by reducing the clock frequency of the video transmission unit or the video reception unit, stopping the clock, or stopping the power supply.
以上、クロック周波数を１／ｎにする場合を例にとって説明してきたが、ｎの条件について、以下説明を行う。 The case where the clock frequency is 1 / n has been described above as an example, but the condition of n will be described below.
映像受信部２１のＰＬＬ２１８の引き込み時間が長くなることを考慮すると、ｎは映像のライン単位やフレーム単位で変化させることは好ましくない。そこで、映像コンテンツが必要とする画質と圧縮部の圧縮性能を基に、ｎの最小値ｍを決める。映像クロックをｍ分周した基準クロックを出力回路１２４へ、映像クロックを１０／ｎ逓倍（または基準クロックを１０・ｍ／ｎ逓倍）したデータクロックをシリアライザ１２５と１２６、１２７へ提供すると、ケーブル３１４で伝送されるクロック周波数が一定となるので、映像受信部２１のＰＬＬ２１８が定常動作となり安定になる。
Considering that the pull-in time of the
ここで、ｎやｍは整数であれば、上記説明のように分周動作であるが、有理数であってもよい。有理数の場合は分周器に変えてＰＬＬで構成すればよい。受信側では、デシリアライザが必要とするデータクロックは、基準クロックを１０ｍ／ｎ逓倍して得る。ｎ／ｍが整数となるように設定すれば、ＰＬＬ２１８は非圧縮映像データ伝送時と同じ１０逓倍動作を行わせ、それをクロック制御部２１９でｎ／ｍ分周させれば、デシリアライザが必要とするデータクロックを安定に得ることができる。
Here, if n and m are integers, the frequency dividing operation is performed as described above, but may be a rational number. In the case of rational numbers, a PLL may be used instead of a frequency divider. On the receiving side, the data clock required by the deserializer is obtained by multiplying the reference clock by 10 m / n. If n / m is set to be an integer,
尚、ＰＬＬ２１８は映像クロック再生として基準クロックをｍ逓倍するＰＬＬも必要となる。これを考慮すると、ＰＬＬ２１８が基準クロックを１０ｍ逓倍し、クロック制御部２１９がそれをｎ分周してデシリアライザが必要とするデータクロックを、１０分周して映像クロックを得るように構成してもよい。この場合、ｍは有理数、ｎは整数であることが必要である。
The
上記のように、ｍを有理数とし、ｎ／ｍまたはｎが整数であれば、安定なクロック伝送ができることがわかる。ｎやｍの値は、圧縮に関する情報パケットに記述して伝送するとよい。また、ｎ／ｍとｎのどちらを整数とした伝送を行うかはあらかじめ決めておく必要がある。 As described above, when m is a rational number and n / m or n is an integer, it can be seen that stable clock transmission is possible. The values of n and m may be described and transmitted in an information packet related to compression. In addition, it is necessary to determine in advance which of n / m and n should be used for transmission.
出力回路１２４の出力する基準クロックを映像クロックの１／ｍとする場合を例にとって説明してきたが、あらかじめ決められた独立の固定周波数を用いてもよい。例えばDisplayPort規格では基準クロックに固定周波数を用いており、出力回路１２４やケーブル３１４、入力回路２１４が省略され、基準クロックはデータに重畳されている。固定周波数を用いる場合は、データクロックはｎ（ｎは整数）分周して用いればよい。
The case where the reference clock output from the
図２は、第１実施例における、映像送信部１１へ入力される入力映像（ａ）と、映像送信部１１が出力する非圧縮伝送（ｂ）または圧縮伝送１（ｃ）、圧縮伝送２（ｄ）、圧縮伝送３（ｅ）のタイミングの一例を示している。５５１と５５３は水平映像期間、５５２と５５４は水平帰線期間を示している。図２を用いて映像データと付加データのタイミングを説明する。
FIG. 2 shows an input video (a) input to the video transmission unit 11, uncompressed transmission (b) or compressed transmission 1 (c), and compressed transmission 2 (output) from the video transmission unit 11 in the first embodiment. d) shows an example of the timing of the compressed transmission 3 (e).
入力映像（ａ）は、水平映像期間内の映像信号５０６と５０７、および水平帰線期間内の水平同期信号５０１と５０２、５０３から構成される。
The input video (a) is composed of
非圧縮映像伝送（ｂ）は、水平映像期間内の非圧縮映像データ５１６と５１７、および水平帰線期間内の音声データ５１１と５１２、５１３から構成される。非圧縮映像データ５１６と５１７は、映像信号５０６と５０７を例えばＴＭＤＳ方式でシリアル化したものである。音声パケット５１１と５１２、５１３は、入力映像（ａ）と共に映像送信部１１へ入力される音声信号を、例えばＨＤＭＩで決められた音声パケットとして伝送されるものである。尚、非圧縮映像伝送（ｂ）では図示を省略しているが、水平同期信号５０１と５０２、５０３のタイミングで、同様に水平同期データを伝送している。
The uncompressed video transmission (b) includes
圧縮伝送１（ｃ）は、水平映像期間をはみ出した圧縮映像データ５２６と５２７、および水平帰線期間内の圧縮に関する情報パケット５２１と５２２、５２３、音声パケット５１１と５１２、５１３から構成される。圧縮映像データ５２６と５２７が、非圧縮映像データ５１６と５１７を伝送する水平映像期間５５１と５５３より長い圧縮映像データ伝送期間５６１と５６３を割り当てている。これは、可逆圧縮を想定した場合、圧縮に失敗すると非圧縮データに非圧縮であることを示す付加データがついてデータ量が増えることを考慮したものである。圧縮映像データが少ない場合は、圧縮映像データ領域の残余期間はダミーデータを割り当てればよい。
The compressed transmission 1 (c) is composed of
圧縮に関する情報パケットや音声パケット、図示していない他のパケットはパケット伝送期間５６２と５６４に伝送される。パケット伝送期間は水平帰線期間よりも短くなっている。圧縮映像データ期間では水平同期信号を伝送できないので、パケット伝送期間で水平同期信号を伝送する必要がある。最小パケット伝送期間は、送るべきパケット数と水平同期信号期間のどちらか長い期間で決まる。映像クロックと伝送の基準クロックが同一周波数である場合に、例えば、圧縮に関する情報パケット１個と音声パケット２個の合計３パケットを伝送することを想定すると、パケット当り３２クロックと前後の識別期間３２クロックの合計１２８クロック相当期間となる。一方、水平同期期間は、例えば、４ｋ２ｋ映像信号の場合８８クロック分なので、最小パケット伝送期間は１２８クロック相当期間となる。例えば４ｋ２ｋ映像信号の総水平画素数は４４００とすると、最大圧縮映像データ伝送期間は４２７２クロック相当期間とすることができる。上記の４ｋ２ｋ映像信号の水平表示画素数は３８４０なので、水平映像期間は３８４０クロック相当分であるから、最大圧縮映像データ伝送期間は水平映像期間より約１１％増やすことができる。
Information packets and voice packets related to compression, and other packets not shown are transmitted in the
圧縮に関する情報パケット内に、圧縮映像データ伝送期間を示す情報を入れておくと、各映像ラインの圧縮映像データ伝送期間の長さを変えることができる。映像受信部では、圧縮に関する情報パケットから圧縮映像データ伝送期間を示す情報を抽出して、圧縮映像データを受信する設定準備をする期間が必要なので、圧縮に関する情報パケットは圧縮映像データ伝送期間開始より所定のクロック数だけ早い時間までに送信完了する必要があるので、音声パケットなどパケットに先立って伝送するのがよい。 If information indicating a compressed video data transmission period is placed in an information packet related to compression, the length of the compressed video data transmission period of each video line can be changed. Since the video receiving unit needs a period to extract information indicating the compressed video data transmission period from the information packet related to compression and prepare for setting to receive the compressed video data, the information packet related to compression is transmitted from the start of the compressed video data transmission period. Since it is necessary to complete transmission by a predetermined number of clocks earlier, it is preferable to transmit a packet such as a voice packet prior to transmission.
図５は、映像データを圧縮した場合に、ライン毎に圧縮映像データ量が変化することを説明した図である。４００は垂直周期、４０１は垂直パケット期間、４０２は垂直映像データ期間、４０３は水平周期、４０４は水平パケット期間、４０５は水平映像データ期間、４１１は垂直同期信号、４１２は水平同期信号、４０７と４０８はパケット伝送領域、４０９は圧縮映像データ、４１０は無データである。このように、圧縮映像データ量はライン単位で大きく変化することが考えられる。 FIG. 5 is a diagram illustrating that the amount of compressed video data changes for each line when video data is compressed. 400 is a vertical period, 401 is a vertical packet period, 402 is a vertical video data period, 403 is a horizontal period, 404 is a horizontal packet period, 405 is a horizontal video data period, 411 is a vertical synchronization signal, 412 is a horizontal synchronization signal, and 407 408 is a packet transmission area, 409 is compressed video data, and 410 is no data. As described above, it is conceivable that the amount of compressed video data varies greatly in units of lines.
図２の圧縮伝送２（ｄ）は、圧縮映像データ期間をライン単位で変えた場合の一例である。圧縮伝送１（ｃ）では圧縮データが無い期間５３８と５３９をダミーデータとした圧縮映像データ５２６と５２７を伝送していたが、圧縮伝送２（ｄ）では伝送期間を短縮した圧縮映像データ５３６と５３７を伝送している。圧縮データが無い期間５３８と５３９の範囲内において、図１のシリアライザ１２５と１２６、１２７、出力回路１２１と１２２、１２３、入力回路２１１と２１２、２１３、デシリアライザ２１５と２１６、２１７の全てまたは一部を省電力モードへ移行されることで、消費電力を低減させることができる。省電力モードへの移行は、各ブロックへの電源供給停止、電源電圧低減、クロック停止、クロック周波数低減などの手法を用いるとよい。尚、圧縮映像データが無い期間５３８と５３９においても、出力回路１２４と入力回路２１４、ＰＬＬ２１８は継続動作させておくことで、続くパケット伝送期間でも、ＰＬＬから安定なクロック再生が続けられる。
Compressed transmission 2 (d) in FIG. 2 is an example when the compressed video data period is changed in line units. In the compressed transmission 1 (c), the
圧縮伝送３（ｅ）は、圧縮映像データ量が半分以下のラインにおいて、圧縮映像データの伝送クロックを半減させる場合の一例である。伝送クロックはパラレル圧縮映像データの伝送単位を示すクロックであり、ＴＭＤＳ方式でシリアライザに使われるデータクロックの１／１０の周波数である。圧縮映像データが伝送できる最大量の半分を超える圧縮映像データ５３６は圧縮伝送２（ｄ）と同様に伝送する。圧縮映像データが伝送できる最大量の半分以下の圧縮映像データ５３７は伝送クロックおよびデータクロック周波数を半減させて２倍の時間をかけて圧縮映像データ（クロック半減）５４７として伝送する。
Compressed transmission 3 (e) is an example of a case where the transmission clock of compressed video data is halved in a line where the amount of compressed video data is less than half. The transmission clock is a clock indicating a transmission unit of parallel compressed video data, and is 1/10 the frequency of the data clock used for the serializer in the TMDS system. The
伝送クロック周波数半減期間５６３の間は、図１のクロック制御部１１７と２１９がシリアライザ１２５と１２６、１２７、デシリアライザ２１５と２１６、２１７へ供給するデータクロック周波数を半減させることにより、消費電力を低減させる。また、伝送速度が下がるので、圧縮映像データの信頼性も向上する。伝送クロック周波数を半減させる情報は、圧縮に関する情報パケット５４１と５４２、５４３に記述しておくとよい。
During the transmission clock frequency half-
続くパケット伝送期間中も伝送クロック周波数を半減させてもよいが、パケット伝送期間における伝送データ量の変化は少ないので、パケット伝送期間では常に伝送クロック周波数を半減させない期間としておいてもよい。伝送クロック周波数を半減した圧縮映像データ期間５６３においても、出力回路１２４と入力回路２１４、ＰＬＬ２１８は基準クロック周波数を変えないで定常動作させておくことで、伝送クロック周波数が変化直後の伝送期間でも、ＰＬＬから安定なクロック再生が続けられる。
The transmission clock frequency may be halved during the subsequent packet transmission period, but since the amount of transmission data during the packet transmission period is small, the transmission clock frequency may always be halved during the packet transmission period. Even in the compressed
圧縮映像データが無い期間は圧縮伝送２（ｄ）と同様に省電力モードとしてもよい。圧縮伝送３（ｅ）では所定のダミーデータ５４８と５４９を伝送する例を示している。ダミーデータの送受信には出力回路１２１と１２２、１２３、および入力回路２１１と２１２、２１３を継続動作させ、シリアライザ１２５と１２６、１２７、デシリアライザ２１５と２１６、２１７の全部または一部を省電力モードとすればよい。ダミーデータの送受信で出力回路と入力回路を継続動作させておくことにより、安定な定常状態に入るために時間を要する例えばエンファシスやイコライザの安定な動作を期待できる。
During the period when there is no compressed video data, the power saving mode may be set as in the case of the compressed transmission 2 (d). The compressed transmission 3 (e) shows an example in which
図３はパケットと映像データを送るタイミングを示した一例である。図２のパケット伝送期間を中心に時間軸を拡大したものである。（Ｂ）は図２の非圧縮伝送（ｂ）、（Ｃ）は図２の圧縮伝送１〜３（ｃ）（ｄ）（ｅ）に相当している。以下、図３のタイミングについて説明する。
FIG. 3 shows an example of the timing for sending packets and video data. The time axis is enlarged centering on the packet transmission period of FIG. (B) corresponds to uncompressed transmission (b) in FIG. 2, and (C) corresponds to
非圧縮映像伝送（Ｂ）は、従来の伝送方法であり、例えばＨＤＭＩ規格では、CTL Period ６２６と６２８、Data island period ６２７、Video Data period ６２９で構成される。
Uncompressed video transmission (B) is a conventional transmission method. For example, the HDMI standard includes
CTL Period ６２６は有効データが存在しない無データ６１１と、次の期間の属性を示すPreamble６１３から構成されている。Data island Period ６２７は、２つのパケットPacket 1 ６１６とPacket 2 ６１７、およびその前後にそれぞれ配置されるガードバンド GB ６１４と６１８で構成される。２つのパケットは例えば、音声パケットであり、図２の非圧縮伝送（ｂ）における音声パケット５１１または５１２、５１３に相当する。
The
CTL Period ６２８は無データ６１９と、次の期間の属性を示すPreamble６２０から構成されている。Video Data period ６２９はガードバンドGB ６２１と映像データVideo ６２２で構成される。映像データVideo ６２２は、図２の非圧縮伝送（ｂ）における非圧縮映像データ５１６または５１７に相当する。従って、Video Data Period ６２９は、図２の非圧縮伝送（ｂ）の映像期間５５３よりもガードバンドGB ６２１分だけ長くなる。
The
本実施例の圧縮映像伝送（Ｃ）は、従来の非圧縮映像伝送（Ｂ）と同様に、CTL Period ６４６と６４８、Data island period ６４７、Video Data period ６４９と６４５で構成される。非圧縮映像伝送（Ｂ）との差異は、圧縮に関する情報パケットとしてPacket 0 ６３５が音声パケットであるPacket 1 ６３６の前に追加し、映像データ期間 Video ６４２と６３０の占める期間が長くしたこと、さらに無データ期間の終了またはクロック周波数半減期間の終了を示すガードバンド GB ６３２を追加した点である。
The compressed video transmission (C) of this embodiment is composed of
例えば、圧縮に関する情報パケットPacket 0 ６３５は図２の圧縮伝送３（ｅ）の圧縮に関する情報パケット５４２、音声パケット Packet 1 ６３６とPacket 2 ６３７は図２の圧縮伝送３（ｅ）の音声パケット５１２、映像データVideo ６４２は図２の圧縮伝送３（ｅ）の圧縮映像データ５４７、映像データVideo ６３０は図２の圧縮伝送３（ｅ）の圧縮映像データ５３６、無データ６３１は図２の圧縮伝送３（ｅ）のダミーデータ５４８に相当する。
For example, the
伝送クロック周波数半減を示す、圧縮に関する情報パケットPacket 0 ６３５の後、Video Data Period ６４９のガードバンドGB ６４１と映像データ Video ６４２、それに続くCTL Periodの無データとガードバンド GB（図示せず）が伝送クロック周波数半減の対象となる。映像データ Video ６３０と無データ６３１、ガードバンド GB ６３２が伝送クロック周波数半減の対象とすると、それに続くPreamble ６３３から伝送クロック周波数半減を解除する。従って、Data island Period ６４７を含む、Preamble ６３３から６４０までの期間は伝送クロック周波数半減を常に解除することで常に安定なパケット伝送の維持できる。さらに、Data island period が長くならないので、急に圧縮映像データが増えた場合でもData island Period 期間を長く確保しやすい利点がある。
After compression
CTL Period ６４６中のガードバンドGB ６３２は、次の期間の属性を示すPreamble ６３３を確実に伝送することを目的に設けており、無データ６３１における伝送データ停止や伝送クロック周波数半減 などの低電力モードからの復帰がやりやすくなる。従って、ガードバンド GB ６３２は、クロック周波数半減前後双方で受信できるように、クロック周波数半減後では”0101010101”、基準クロックでは”0011001100” ”1100110011”となるようなパターンを用いるとよい。
The
受信側での低電力モードからの復帰タイミングは、例えば、その直前の圧縮に関する情報パケットから抽出された最大圧縮映像データ期間に関する情報を基に、低電力モード中も継続して送信されているクロック数をカウントすることによって得られる。 The return timing from the low-power mode on the receiving side is, for example, a clock that is continuously transmitted even during the low-power mode based on the information about the maximum compressed video data period extracted from the information packet related to the previous compression. Obtained by counting the number.
図７は、圧縮に関する情報パケットのヘッダの一例を示している。最初のヘッダブロックＨＢ０に本発明の圧縮符号化伝送方式に関する情報であることを示す共通のヘッダタイプ０Ｂｈを記述する。ＨＢ１の各ｂｉｔ４〜７とＨＢ２のＢｉｔ０〜６は将来拡張用として０としている。ＨＢ２のＢｉｔ０〜３は本パケットのデータ構成のバージョン番号を示しており、図７ではＶｅｒ．１を意味している。ＨＢ２のＢｉｔ７に示すＨ／Ｖは、ライン単位かフレーム単位のデータパケットを識別している。Ｈ／Ｖ＝“０”はフレーム単位を示し垂直パケット期間に送信され、受信側で同パケットが失われたフレームがある場合は直前に受信したパケットデータを使用する。Ｈ／Ｖ＝“１”は水平パケット期間に送信され、受信側で同パケットが失われたフレームがある場合は直前に受信したパケットデータを使用する。受信側でフレーム内にＨＢ０＝“０Ｂｈ”のパケットが１つも無い場合は従来の非圧縮映像伝送であると判断すればよい。
FIG. 7 shows an example of a header of an information packet related to compression. In the first header block HB0, a common header type 0Bh indicating that it is information relating to the compression coding transmission system of the present invention is described.
図８は圧縮に関する情報パケットのボディの一例を示す。図７に示したヘッダに続けて伝送される２８ｂｙｔｅのデータであり、Ｈ／Ｖ＝“０”のフレーム単位の圧縮に関する情報パケットのボディである。ＰＢ０とＰＢ１は、圧縮映像データの有効ライン数を示す。ＰＢ２とＰＢ３は映像圧縮データ終了後からパケット伝送までのライン数を、ＰＢ４とＰＢ５は垂直パケットを伝送するライン数を、ＰＢ６とＰＢ７はパケット伝送後から圧縮映像データ開始までのライン数を示している。 FIG. 8 shows an example of the body of an information packet related to compression. This is 28-byte data transmitted following the header shown in FIG. 7, and is the body of an information packet related to compression in units of frames of H / V = “0”. PB0 and PB1 indicate the number of effective lines of the compressed video data. PB2 and PB3 indicate the number of lines from the end of the compressed video data to the packet transmission, PB4 and PB5 indicate the number of lines for transmitting the vertical packet, and PB6 and PB7 indicate the number of lines from the packet transmission to the start of the compressed video data. Yes.
ＰＢ８とＰＢ９は、圧縮映像データの最大伝送期間の基準クロック数を示しており、図３のVideo Data Period６４９、６４５の最大値に相当する。ＰＢ１０とＰＢ１１は映像圧縮データの最大伝送期間終了後からパケット伝送までの基準クロック数を示しており、図３のCTL Period ６４６の最小値に相当する。ＰＢ１２とＰＢ１３は水平パケット伝送期間の基準クロック数を示しており、図３のData island Period ６４７に相当する。ＰＢ１４とＰＢ１５はパケット伝送後から圧縮映像データ開始までの基準クロック数を示しており、図３のCTL Period ６４８に相当する。ＰＢ１６は圧縮方式を示しており、ＰＢ１７〜ＰＢ２７は将来の拡張用の予約領域である。
PB8 and PB9 indicate the reference clock number of the maximum transmission period of the compressed video data, and correspond to the maximum values of
図９は圧縮に関する情報パケットのボディの一例を示す。図７に示したヘッダに続けて伝送される２８ｂｙｔｅのデータであり、Ｈ／Ｖ＝“１”のライン単位の圧縮に関する情報パケットのボディである。ＰＢ０とＰＢ１は圧縮映像データの有効データ伝送期間の基準クロック数を示しており、図３のData island Period ６４９に相当する。
FIG. 9 shows an example of the body of an information packet related to compression. This is 28-byte data transmitted following the header shown in FIG. 7, and is the body of an information packet related to compression in units of lines with H / V = “1”. PB0 and PB1 indicate the number of reference clocks in the effective data transmission period of the compressed video data, and correspond to
ＰＢ２はライン単位で異なる圧縮方式を用いる場合の圧縮方式を示している。フレーム単位で記載した圧縮方式を使う場合は００ｈを記述する。ＰＢ３は、映像クロックに対する基準クロック比を示しており、Ｂｉｔ４〜７が分子、Ｂｉｔ０〜３を分母とする。ＰＢ４は、基準クロックに対する圧縮映像データの伝送クロックの分周比を示している。ＰＢ５〜ＰＢ２７は将来の拡張用の予約領域である。
PB2 indicates a compression method when a different compression method is used for each line. When using the compression method described in frame units, 00h is described. PB3 indicates a reference clock ratio with respect to the video clock.
図１０は、図６のＥＤＩＤ記憶部９３８から読み出されるＥＤＩＤのデータ記述例を示したものである。映像受信装置が対応する圧縮符号化伝送方式と省電力機能をＨＤＭＩ−ＶＳＤＢと称される領域へ拡張して記述している。６Ｂｙｔｅ目のＢｉｔ２に本実施例の圧縮符号化伝送方式への対応可否を示すＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄフラグを設ける。本領域は予約領域として扱われてきたので、非対応のレガシー機器では０と記載されており、対応機器のみ１と記載することによって後方互換性を維持できる。このＣｏｍｐｒｅｓｓｅｄフラグが１の場合、Ｂｙｔｅ９とＢｙｔｅ１０の記述が有効となる。
FIG. 10 shows a data description example of EDID read from the
Ｂｙｔｅ９のＢｉｔ２〜７は、所定の６種の圧縮方式に対して対応できる場合は“１”、非対応の場合は“０”を記述する。Ｂｙｔｅ９のＢｉｔ０と１のＭａｘ Ｄｉｖｉｄｉｎｇ ｎｕｍｂｅｒは、基準クロックに対する圧縮映像データの伝送クロックの最大分周比から１を引いた数を記入する。例えば“１”であれば、２分周のみ対応し、“３”であれば、２、３、４分周いずれにも対応できることを示す。
Ｂｙｔｅ１０は、映像クロックに対する基準クロックの各比率への対応できる場合に“１”、未対応の場合に“０”を記述する。
このように、映像受信装置が伝送クロック周波数低減できる圧縮映像データに対応していることを、映像送信装置に知らせることにより、映像送信装置は、映像コンテンツの画質と消費電力低減効果、映像データの伝送信頼性などから総合的に判断して、適切な映像データ伝送方式を選んで映像データを映像受信装置に送信することができる。 In this way, by notifying the video transmission device that the video reception device supports compressed video data capable of reducing the transmission clock frequency, the video transmission device can improve the image quality of the video content, the power consumption reduction effect, and the video data. By comprehensively judging from transmission reliability and the like, it is possible to select an appropriate video data transmission method and transmit the video data to the video receiver.
以上、述べてきたように、映像データを圧縮して送信する伝送方式において、映像送信装置が送信する映像データを圧縮して送信する際に、その圧縮映像データ量に合わせて、送信クロック周波数をリアルタイムに制御または、有効データを送信および受信していない期間中に送信部または受信部のクロック周波数を低減又はクロック停止、あるいは電源供給を止めるなどにより電力消費を抑えた動作モードに切換えることにより、高精細な映像を低消費電力で伝送することができる。 As described above, in the transmission method in which video data is compressed and transmitted, when the video data transmitted by the video transmission device is compressed and transmitted, the transmission clock frequency is set in accordance with the amount of the compressed video data. By switching to an operation mode in which power consumption is suppressed by reducing the clock frequency of the transmission unit or the reception unit or stopping the clock, or stopping the power supply during a period when control or real data is not transmitted or received in real time, High definition video can be transmitted with low power consumption.
実施例１では、複数のデータ伝送路に対して共通の伝送クロック周波数を低減又はクロック停止、一部回路への電源供給停止による低電力化について示した。実施例２では、データ伝送量が少ない場合は所定の伝送路での圧縮映像データ伝送を停止させることにより低電力化する例を説明する。 In the first embodiment, reduction of power by reducing or stopping a common transmission clock frequency for a plurality of data transmission paths and stopping power supply to some circuits has been described. In the second embodiment, an example will be described in which when the amount of data transmission is small, the power consumption is reduced by stopping compressed video data transmission on a predetermined transmission path.
図４は、パケットと映像データを送るタイミングを示した一例を示している。図３は複数のデータ伝送路が同じタイミングで動作させた例であるが、図４では、例えばＨＤＭＩを例にとり、チャネル０のタイミングを（ａ）、チャネル１のタイミングを（ｂ）、チャネル２のタイミングを（ｃ）に示している。
FIG. 4 shows an example showing the timing of sending a packet and video data. FIG. 3 shows an example in which a plurality of data transmission lines are operated at the same timing. In FIG. 4, for example, the timing of
（ａ）のチャネル０は、CTL Period ６４６と６４８、Data island Period ６４７において、同期信号Sync ６６３を伝送しながら、ガードバンド（GB）やPreamble等を伝送している。このため、（ａ）のチャネル０に圧縮映像データを集めて、送り続けることがふさわしい。（ｂ）のチャネル１と、（ｃ）のチャネル２は、圧縮映像データ量に応じて、圧縮映像データの伝送を順次停止させることによって、各部のシリアライザやデシリアライザ、出力回路、入力回路を低電力モードへ移行させ、低電力化することができる。
図３（Ｃ）に示したパケットPacket 0 ６３５とPacket 1 ６３６、Packet 2 ６３７は、それぞれ図４では、Header 0 ６５５とBody 0 ６７５と６９５、Header 1 ６５６とBody 1 ６７６と６９６、Header 2 ６５７とBody 2 ６７７と６９７で構成されている。このData island Period ６４７は、圧縮に関する情報パケットや音声パケットを伝送する必要があるため、チャネル０、１，２全て動作させるのがよい。
図４の例では、圧縮により映像データ量を２／３以下に出来た場合を想定し、（ｃ）に示すチャネル２をガードバンド GB ６９２からガードバンド GB ６９８までの期間は動作させるが、有効データが無い期間６９９の出力回路（図１の１２３）のデータ送信を停止または、伝送クロックの周波数を低減している。データ送信停止または伝送クロック周波数低減により、チャネル２に関する回路を低電力モードへ移行できるので、消費電力を低減できる。もちろん、有効データが無い期間６９９のデータ送信を伝送クロック周波数をさげないまま継続したとしても、シリアライザ（図１の１２７）やデシリアライザ（図１の２１７）を待機状態の低電力モードとすることで、消費電力低減の効果はある。
In the example of FIG. 4, it is assumed that the amount of video data can be reduced to 2/3 or less by compression, and
チャネル２で圧縮した映像データを伝送しない場合は、図１の映像送信部１１では、並べ替え部１１５でチャネル２を分担する選択部１１３へ映像データを振り分けないで、チャネル０を分担する選択部１１１とチャネル１を分担する１１２へデータを集める。映像受信部２１は、圧縮に関する情報パケットから情報抽出部２２４が抽出した並べ替え情報に基づき、並べ替え部２２５が並び替えて復元部２２６で非圧縮映像データを再生する。
When the video data compressed in
圧縮により映像データ量が１／３に出来た場合は、チャネル１をチャネル２同様に低電力モードへ移行させ、映像データをチャネル０に集中させればよい。チャネル１とチャネル２双方を低電力モードへ移行させることで、チャネル２のみ低電力モードへ移行させた場合に比べて低電力効果が倍増する。
If the amount of video data can be reduced to 1/3 due to compression,
チャネル０を常時通常動作させることにより、映像受信部では、チャネル０のガードバンド GB ６５２を検出してからチャネル２やチャネル１を低電力モードから復帰させることもできる。実施例１では低電力モードからの復帰タイミングを知るために、基準クロックをカウントしていたが、カウント不要になるため、回路規模を小さくでき、かつ消費電力も最小におさえることができる。
By always operating
チャネル０へ実施例１で述べた低電力技術を併用して、さらにデータ量が圧縮できた場合の低電力化を実現することができる。
By using the low power technology described in the first embodiment in combination with the
以上、述べてきたように、映像データを圧縮して送信する伝送方式において、映像送信装置が送信する映像データを圧縮して送信する際に、その圧縮映像データ量に合わせて、映像データ送信チャネル数をリアルタイムに制御し、有効データを送信および受信していないチャネルの送信部または受信部のクロック周波数を低減又はクロック停止、あるいは電源供給を止めるなどにより電力消費を抑えた動作モードに切換えることにより、高精細な映像を低消費電力で伝送することができる。 As described above, in the transmission method in which video data is compressed and transmitted, when the video data transmitted by the video transmission device is compressed and transmitted, the video data transmission channel is matched with the compressed video data amount. By controlling the number in real time and switching to an operation mode that reduces power consumption by reducing or stopping the clock frequency of the transmitter or receiver of channels that do not transmit or receive valid data, or stopping power supply, etc. High-definition video can be transmitted with low power consumption.
１１、９２４ 映像送信部
２１、９３５ 映像受信部
１１１、１１２、１１３、２２１、２２２、２２３ 選択部
１１４ 圧縮部
１１５、２２５ 並べ替え部
１１６ 付加情報部
１１７、２１９ クロック制御部
１２１、１２２、１２３、１２４ 出力回路
１２５、１２６、１２７ シリアライザ
２１１、２１２、２１３、２１４ 入力回路
２１５、２１６，２１７ デシリアライザ
２１８ ＰＬＬ
２２４ 情報抽出部
２２５ 並べ替え部
２２６ 復元部
３１１、３１２、３１３、３１４、９０２、９０５、９０６ ケーブル
５０１、５０２ 水平平同期信号
５０６、５０７ 映像信号
５１１、５１２、５１３ 音声パケット
５１６、５１７ 非圧縮映像データ
５２１、５２２、５２３、５３１、５３２、５３３、５４１、５４２，５４３ 圧縮に関する情報パケット
５２６、５２７、５３６、５３７．５４７ 圧縮映像データ
５３８、５３９ 無データ期間
５４８、５４９ ダミーデータ
５５１、５５２ 水平映像期間
５５２、５５４ 水平帰線期間
５６２、５６３ 圧縮映像データ期間
５６２、５６４ パケット期間
６２６、６２８、６４６、６４８ ＣＴＬ Ｐｅｒｉｏｄ
６２７、６４７ Ｄａｔａ ｉｓｌａｎｄ Ｐｅｒｉｏｄ
６２９、６４５、６４９ Ｖｉｄｅｏ Ｄａｔａ Ｐｅｒｉｏｄ
６１３、６３０、６３３、６４０ Ｐｒｅａｍｂｌｅ
６１４、６１８、６２１、６３２、６３４、６３８．６４１ Ｇｕａｒｄ Ｂａｎｄ
６１６、６１７、６３５、６３６、６３７ Ｐａｃｋｅｔ
６２２、６３０、６４２、６５０，６６２，６７０，６８２ Ｖｉｄｅｏ Ｄａｔａ
６５１、６５９、６７１、６７９、６９１、６９９ Ｎｏ Ｄａｔａ
６５２、６５４、６５８、６６１、６７２、６７４、６７８、６８１、６９２、６９４、６９８ Ｇｕａｒｄ Ｂａｎｄ
６５３、６７３、６８０、６９３ Ｐｒｅａｍｂｌｅ
６５５、６５６，６５７ Ｈｅａｄｅｒ
６６３ Ｓｙｎｃ
６７５，６７６，６７７，６９５，６９６，６９７ Ｂｏｄｙ
９０１ 映像送信装置
９１１、９１２，９１３、９１４、９３４、９３１ 入力部
９２８、９２９、９３２、９３３ 端子
９１５ チューナー受信処理部
９１６ ネットワーク受信処理部
９１７ 記録メディア制御部
９１８ 記録メディア
９１９、９４０ ユーザーＩＦ
９１０、９４１ 制御部
９２１ ストリーム制御部
９２２ デコーダ
９２３、９３６ 表示処理部
９２５ 読出し部
９２６、９３９ 双方向通信部
９２７ 出力部
９３７ 表示部
11, 924
224
627, 647 Data island Period
629, 645, 649 Video Data Period
613, 630, 633, 640 Preamble
614, 618, 621, 632, 634, 638.641 Guard Band
616, 617, 635, 636, 637 Packet
622, 630, 642, 650, 662, 670, 682 Video Data
651, 659, 671, 679, 691, 699 No Data
652, 654, 658, 661, 672, 674, 678, 681, 692, 694, 698 Guard Band
653, 673, 680, 693 Preamble
655, 656, 657 Header
663 Sync
675,676,677,695,696,697 Body
901
910, 941
Claims (6)
前記映像送信装置から送信する映像データに基づいて、前記映像送信装置から出力するデータのクロック周波数を変更することを特徴とする映像データの送受信方法。 A video data transmission / reception method in which video data transmitted from a video transmission device is received by a video reception device,
A video data transmission / reception method comprising: changing a clock frequency of data output from the video transmission device based on video data transmitted from the video transmission device.
前記映像送信装置が非圧縮映像データを出力する際に出力するデータのクロック周波数と、前記映像送信装置が圧縮された映像データを出力する際に出力するデータのクロック周波数とが異なる周波数であることを特徴とする映像データの送受信方法。 The video data transmission / reception method according to claim 1,
The clock frequency of data that is output when the video transmission device outputs uncompressed video data is different from the clock frequency of data that is output when the video transmission device outputs compressed video data. A method for transmitting and receiving video data.
クロック信号を制御して出力するクロック制御部と、
前記クロック制御部から出力されたクロック信号に基づいて映像データを出力する映像出力回路と、を有し、
前記映像出力回路から出力する映像データに基づいて、前記クロック制御部から出力するクロック信号の周波数を変更することを特徴とする映像送信装置。 A video transmission device for transmitting video data,
A clock controller for controlling and outputting the clock signal;
A video output circuit that outputs video data based on the clock signal output from the clock controller;
A video transmitting apparatus, wherein the frequency of a clock signal output from the clock control unit is changed based on video data output from the video output circuit.
前記映像出力回路が非圧縮映像データを出力する際の前記クロック制御部から出力されるクロック信号の周波数と、前記映像出力回路が圧縮された映像データを出力する際の前記クロック制御部から出力されるクロック信号の周波数とが異なる周波数であることを特徴とする映像送信装置。 The video transmission device according to claim 3,
The frequency of the clock signal output from the clock control unit when the video output circuit outputs uncompressed video data, and the frequency output from the clock control unit when the video output circuit outputs compressed video data. A video transmission apparatus characterized in that the frequency of the clock signal is different from that of the clock signal.
映像データが入力される入力回路と、
前記入力回路に入力された映像データから当該映像データに関する情報を抽出する抽出部と、を有し、
前記抽出部で抽出した映像データに関する情報に基づいて、前記入力回路を制御することを特徴とする映像受信装置。 A video receiving device for receiving video data,
An input circuit for inputting video data;
An extraction unit for extracting information related to the video data from the video data input to the input circuit,
A video receiving apparatus that controls the input circuit based on information about video data extracted by the extracting unit.
前記抽出部で抽出する映像データに関する情報は当該映像データの無効期間に関する情報であり、
前記抽出部で抽出した映像データの無効期間に関する情報が示す無効期間では、前記入力回路の一部の動作を停止することを特徴とする映像受信装置。 The video receiving device according to claim 5,
Information on the video data extracted by the extraction unit is information on the invalid period of the video data,
The video receiving apparatus, wherein an operation of a part of the input circuit is stopped during an invalid period indicated by information on an invalid period of the video data extracted by the extraction unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011256951A JP2013115452A (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Transmitting/receiving method for video data, video transmitting device, and video receiving device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2011256951A JP2013115452A (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Transmitting/receiving method for video data, video transmitting device, and video receiving device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2013115452A true JP2013115452A (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=48710656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011256951A Pending JP2013115452A (en) | 2011-11-25 | 2011-11-25 | Transmitting/receiving method for video data, video transmitting device, and video receiving device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2013115452A (en) |
-
2011
- 2011-11-25 JP JP2011256951A patent/JP2013115452A/en active Pending
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