JP2017512030A - マルチメディアリンクを介する圧縮ブランキング期間の転送 - Google Patents

Abstract

【解決手段】マルチメディア通信リンクを介して通信を行う送信装置であって、ビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データを受信する圧縮回路を含む。該圧縮回路は、前記ブランキング期間データを圧縮して圧縮ブランキング期間データにする。該送信装置は更に、前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して前記圧縮ブランキング期間データに対応する信号を送信するインタフェースを含む。【選択図】図３

Description

本開示の実施形態は、全体として、電子装置分野に関し、より具体的には、HDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）及び MHL（Mobile High-Definition Link）による圧縮ビデオブランキング期間の転送に関する。

HDMI（登録商標）（例えば HDMI1 及び HDMI2）及び MHL（例えば MHL1、MHL2、MHL3）は、未圧縮ビデオ（及び音声）コンテンツをソースデバイスから受信側デバイスへ転送することを目的として設計されたものである。未圧縮ビデオは、リンク（HDMI（登録商標）や MHL）がビデオ転送に要する全帯域幅（BW）をサポートできる限り、最上の映像品質を提供する。ディスプレイ技術の進歩につれ、高解像度ビデオ（8k など）に対する需要が日々増加している。

しかしながら、高解像度のビデオを従来の HDMI（登録商標）や MHL リンクを経由して転送することは、帯域幅の限界によりあまり容易ではない。特に、HDMI（登録商標）や MHL リンクは、圧縮ビデオコンテンツの転送を目的としてデザインされていない。よって、HDMI（登録商標）や MHL リンクを介して圧縮ビデオコンテンツを転送する方案が必要となった。

本開示の実施形態は、全体として、HDMI（登録商標）及び MHL を介する圧縮ビデオの転送に関するものである。一部の実施形態においては、送信装置、受信装置、又は送信装置や受信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体を、HDMI（登録商標）及び MHL を介する圧縮ビデオの転送に用いるものとして開示している。該送信装置は、ビデオデータを受信し、ビデオデータを圧縮して圧縮ビデオデータにするリンク層回路と、ビデオデータの圧縮について示すビデオ圧縮制御情報を生成する圧縮情報回路と、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ビデオデータに対応する信号を送信し、マルチメディア通信リンクを介してビデオ圧縮制御情報に対応する信号を送信するインタフェースとからなる。

一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報はビデオデータの圧縮中に用いられる圧縮パラメータを含む。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、圧縮ビデオデータのビデオ送信期間に先行する先行ガードバンド又はプリアンブルとして送信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、ブランキング期間中にデータアイランドの形で送信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して送信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、マルチメディア通信リンクの制御チャネルを介して送信される。

一実施形態において、アクティブビデオデータは複数の色成分を含み、リンク層回路は色成分の線を圧縮して同じ長さを有する圧縮線にする。一実施形態において、アクティブビデオデータは複数の色成分を含み、リンク層回路は色成分の線を圧縮して圧縮線にし、更に色成分の圧縮線に、該圧縮線が同じ長さになるまで一つ以上の付加ビットを付加する。一実施形態において、アクティブビデオデータは複数の色成分を含み、リンク層回路は色成分の線を圧縮して圧縮線にし、更に色成分の圧縮線を番号順に暗号化して暗号化ビデオデータにし、インタフェースにより送信された圧縮ビデオデータに対応する信号は、暗号化ビデオデータに対応する信号である。

本開示の他の実施形態は、マルチメディア通信リンクを介して通信を行う受信装置を開示する。該受信装置は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ビデオデータに対応する信号を受信し、マルチメディア通信リンクを介して圧縮ビデオデータの圧縮について示すビデオ圧縮制御情報に対応する信号を受信するインタフェースと、圧縮ビデオデータの圧縮を示すビデオ圧縮制御情報に基づき、圧縮ビデオデータをビデオデータに展開するリンク層回路とからなる。

一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報はビデオデータの圧縮中に用いられる圧縮パラメータを含む。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、圧縮ビデオデータのビデオ送信期間に先行する先行ガードバンド又はプリアンブルとして受信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、ブランキング期間中にデータアイランドの形で受信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して受信される。一実施形態において、ビデオ圧縮制御情報は、マルチメディア通信リンクの制御チャネルを介して受信される。

一実施形態において、圧縮ビデオデータは、同じ長さを持つ、色成分の圧縮線を含む。一実施形態において、圧縮ビデオデータは、付加ビットを有する、色成分の圧縮線を含み、リンク層回路は圧縮ビデオデータの展開の際に、付加ビットを取り除く。一実施形態において、圧縮ビデオデータに対応する信号は暗号化ビデオデータに対応する信号であり、リンク層回路は暗号化ビデオデータを解読（decrypt）して解読ビデオデータにし、更に、解読ビデオデータをそれぞれ異なる色成分の線に分ける。

本開示のまた他の実施形態は、送信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体を開示する。該送信装置は、アクティブビデオデータを受信し、アクティブビデオデータを圧縮して圧縮ビデオデータにするリンク層回路と、アクティブビデオデータの圧縮について示すビデオ圧縮制御情報を生成する圧縮情報回路と、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ビデオデータに対応する信号を送信し、マルチメディア通信リンクを介してビデオ圧縮制御情報に対応する信号を送信するインタフェースとからなる。

本開示の更に他の実施形態は、受信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体を開示する。該受信装置は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ビデオデータに対応する信号を受信し、マルチメディア通信リンクを介して圧縮ビデオデータの圧縮について示すビデオ圧縮制御情報に対応する信号を受信するインタフェースと、圧縮ビデオデータの圧縮について示すビデオ圧縮制御情報に基づき、圧縮ビデオデータをビデオデータに展開するリンク層回路とからなる。

本開示の更なる実施形態は、マルチメディア通信リンクを介して通信を行う送信装置を開示する。該送信装置は、ビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データを受信し、更に該ブランキング期間データを圧縮して圧縮ブランキング期間データにする圧縮回路と、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ブランキング期間データに対応する信号を送信するインタフェースとからなる。

一実施形態において、圧縮回路は圧縮ブランキング期間データの圧縮を記述するブランキング圧縮情報を生成し、インタフェースはマルチメディア通信リンクを介して該ブランキング圧縮情報を送信する。一実施形態において、圧縮ブランキング期間データは、ブランキング期間中の状態変化を示すブランキングイベントを含む。一実施形態において、圧縮回路はブランキング期間データに連長圧縮を適用して該ブランキング期間データを圧縮し、圧縮ブランキングデータを生成する。

一実施形態において、少なくとも一回のビデオブランキング期間に対して、圧縮回路はブランキング期間データをデータアイランドにより区切られる異なる部分に分割して各部分を個別に圧縮する方式で、ビデオブランキング期間ごとにブランキング期間データを圧縮する。一実施形態において、圧縮回路は、データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、そのビデオブランキング期間のブランキング期間データを、ブランキング期間データをそのブランキング期間データの状態を表す単一セットのタイミング情報に圧縮することによって圧縮する。一実施形態において、該送信装置は追加ビデオブランキング期間を圧縮ビデオデータに置き換え、該インタフェースはマルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して該圧縮ビデオデータに対応する信号を送信する。

本開示のまた更なる実施形態は、マルチメディア通信リンクを介して通信を行う受信装置を開示する。該受信装置は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ブランキング期間データに対応する信号を受信するインタフェースと、圧縮ブランキング期間データをビデオブランキング期間の状態に対応するブランキング期間データに展開する展開回路とからなる。

一実施形態において、インタフェースは更にマルチメディア通信リンクを介して圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を受信し、展開回路はブランキング圧縮情報に基づいて圧縮ブランキング期間データを展開する。一実施形態において、圧縮ブランキング期間データはブランキングデータ中の状態変化を示すブランキングイベントを含む。一実施形態において、圧縮ブランキング期間データに連長展開を適用して該圧縮ブランキング期間データを展開し、ブランキング期間データを生成する。

一実施形態において、少なくとも一回のビデオブランキング期間について、ビデオブランキング期間ごとの圧縮ブランキング期間データはデータアイランドにより区切られた異なる部分を含み、展開回路は該部分をブランキング期間データに展開する。一実施形態において、データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、そのビデオブランキング期間の圧縮ブランキング期間データは、ブランキング期間データの状態に対応する単一セットのタイミング情報を含み、展開回路は単一セットのタイミング情報をブランキング期間データに展開する。

本開示のまた更なる実施形態は、送信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体を開示する。該送信装置は、ビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データを受信し、更に該ブランキング期間データを圧縮して圧縮ブランキング期間データにする圧縮回路と、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ブランキング期間データに対応する信号を送信するインタフェースとからなる。

一実施形態において、圧縮回路は圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を生成し、インタフェースはマルチメディア通信リンクを介して該ブランキング圧縮情報を送信する。一実施形態において、圧縮ブランキング期間データは、ブランキング期間中の状態変化を示すブランキングイベントを含む。一実施形態において、圧縮回路はブランキング期間データに連長圧縮を適用して該ブランキング期間データを圧縮し、圧縮ブランキングデータを生成する。

一実施形態において、少なくとも一回のビデオブランキング期間について、圧縮回路は、ブランキング期間データをデータアイランドにより区切られる異なる部分に分割して各部分を個別に圧縮する方式で、ビデオブランキング期間ごとのブランキング期間データを圧縮する。一実施形態において、圧縮回路は、データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、そのビデオブランキング期間のブランキング期間データを、圧縮期間データをブランキング期間データの状態を記述する単一セットのタイミング情報に圧縮することにより圧縮する。

本開示のまた更なる実施形態は、受信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体を開示する。該受信装置は、マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して圧縮ブランキング期間データに対応する信号を受信するインタフェースと、圧縮ブランキング期間データをビデオブランキング期間の状態に対応するブランキング期間データに展開する展開回路とからなる。

一実施形態において、インタフェースは更にマルチメディア通信リンクを介して圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を受信し、展開回路はブランキング圧縮情報に基づき、圧縮ブランキング期間データを展開する。

前記の実施形態は、HDMI（登録商標）や MHL 等のリンクを介して圧縮ビデオデータを転送する方法について説明している。これにより、MHL3 及び HDMI2 は、より高解像度のコンテンツ（例えば 8k）を現状の物理層（PHY:physical layer）で搬送することが可能となり、その上、同じ解像度に対して消費電力を低減することもできる。

本発明に開示されている実施形態について、より容易な理解のために次の図面を参考として、下記に詳しく説明する。
一実施形態について、データ通信用システムを示すハイレベルブロック図である。 一実施形態について、図１のソースデバイス又は受信側デバイスとして好適な演算装置の詳細図である。 一実施形態について、HDMI（登録商標）及び MHL を介して圧縮データを転送するデータ経路を示すフローチャートである。 一実施形態について、HDMI（登録商標）を介して圧縮データを送信する送信機を示す回路図である。 一実施形態について、HDMI（登録商標）を介して送信された圧縮データを受信し展開する受信機を示す回路図である。 一実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う第１の方式を示す図である。 一実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う第２の方式を示す図である。 一実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う第３の方式を示す図である。 一実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う第４の方式を示す図である。 一実施形態について、ブランキング期間をブランキングイベントに圧縮する方式を図示する。 一実施形態について、ブランキング期間圧縮の３つの例を示す図である。 一実施形態について、ブランキング期間圧縮の３つの例を示す図である。 一実施形態について、ブランキング期間圧縮の３つの例を示す図である。 一実施形態について、ブランキングイベント間のタイミングを圧縮する方式を図示する。 一実施形態について、ブランキング期間圧縮の利点を示す図である。 一実施形態について、ブランキング期間圧縮が 4K ビデオ解像度に必須の帯域幅に及ぼす影響を示す図である。 一実施形態について、圧縮データを載せた HDMI（登録商標）ストリームを示す図である。 一実施形態について、MHL3 ストリームパケットのパケットヘッダ長を示すチャートである。

前記の図面、並びに下記の説明は、様々な実施形態に関して述べているが、これはあくまでも説明のみを目的としている。本発明の原理から逸脱しない限り、本発明が開示する構造や方法の代替案は採用できる実行可能なものとして見なされる。参照として一部の実施形態を、図面に図示した実施例を共に詳細に説明する。図面において実質的に同様、或いは類似の参照番号を与えたものは、機能の面でも同様、或いは類似であることをここに明記しておく。

本開示の実施形態は、圧縮を用いて、ビデオデータやブランキングデータを、マルチメディア通信リンクを経由し転送する技術であり、様々な長所を有している。まず、同じリンク技術（例えば同じ帯域幅）であってもより高い解像度をサポートすることができる。例えば、４倍の圧縮により、現況の 1080p リンクで 4K の解像度に対応できるようになる。また、解像度が同じでも、圧縮を用いれば消費電力の低減が可能となる。更に、解像度が同じでも、圧縮データの転送は未圧縮データの転送ほどの物理ピンやワイヤを必要としない。特に、一番目の長所は家電製品において非常に有益であり、二番目と三番目はモバイル装置に有用である。下記では、圧縮したビデオデータやブランキングデータを、マルチメディア通信リンクを介して転送する方法を説明する。

図１は、一実施形態について、データ通信用システム１００を示すハイレベルブロック図である。システム１００は一つ以上のインタフェースケーブル１２０、１５０、及び１８０を介して受信側デバイス１１５と通信を行うソースデバイス１１０を含む。ソースデバイス１１０は、インタフェースケーブル１２０、１５０、及び１８０を介して、マルチメディアデータストリーム（例えば音声／ビデオストリーム）を受信側デバイス１１５に送信し、更に、受信側デバイス１１５と制御データを交換する。一実施形態において、ソースデバイス１１０及び／又は受信側デバイス１１５は、リピータデバイスであっても良い。

ソースデバイス１１０は、インタフェースケーブル１２０、１５０、及び１８０と連結されている物理通信ポート１１２、１４２、１７２を含む。受信側デバイス１１５は、インタフェースケーブル１２０、１５０、１８０と連結されている物理通信ポート１１７、１４７、１７７を含む。ソースデバイス１１０と受信側１１５の間でインタフェースケーブルを経由して交換される信号は、該物理通信ポートを通過することになる。

ソースデバイス１１０と受信側デバイス１１５は、様々なプロトコルを用いてデータの交換を行う。一実施形態において、インタフェースケーブル１２０は HDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）ケーブルに相当する。 HDMI（登録商標）ケーブル１２０は、データ０＋線１２１、データ０−線１２２、データ１＋線１２３、データ１−線１２４、データ２＋線１２５、データ２−線１２６を介して送信された差動信号をサポートする。差動信号線の各対は、１つのマルチメディア通信チャネルに相当する。HDMI（登録商標）ケーブル１２０は、更に差動クロック線のクロック＋１２７及びクロック−１２８、CEC（Consumer Electronics Control）制御バス１２９、DDC（Display Data Channel）バス１３０、電源１３１、接地１３２、ホットプラグ検出器１３３、及び四つの差動信号用シールド線８４４を含んでも良い。一部の実施形態において、受信側デバイス１１５は CEC 制御バス１２９を用いてソースデバイス１１０に閉回路フィードバック制御データを送信しても良い。

一実施形態において、インタフェースケーブル１５０は MHL（Mobile High-Definition）リンクケーブルに相当する。MHL ケーブル１５０はデータ０＋線１５１及びデータ０−線１５２を介して送信された差動信号をサポートする。図示された MHL の実施形態によると、差動データ線は一対のみである（例えば１５１及び１５２）。埋め込み同相クロックは差動信号線を介して送信される。MHL ケーブル１５０は更に、CBUS（control bus）１５９、電源１６０、接地１６１を含んでも良い。CBUS １５９は探索データ、構成データ、又は遠隔制御命令などの制御情報を搬送する。

本開示の実施形態は、HDMI（登録商標）又は MHL などのマルチメディア通信リンクのマルチメディアチャネルを介した圧縮ビデオデータ及び圧縮ビデオブランキング期間データの転送に関する。これにより、MHL3 及び HDMI2 は、より高解像度のコンテンツ（例えば 8K）を現状の物理層（physical layer）で搬送することが可能となり、その上、同じ解像度に対して消費電力を低減することもできる。

一実施形態において、ソースデバイス１１０若しくは受信側デバイス１１５、又はソースデバイス１１０若しくは受信側デバイス１１５の構成要素の実現形態は、データとして持続性コンピュータ可読型媒体（ハードディスクドライブ、フラッシュドライブ、光学式ドライブなど）に格納されていても良い。これらの実現形態は行動レベル、レジスタ転送レベル、ロジック要素レベル、トランジスタレベル、レイアウト配置レベルの記述であっても良い。

図２は、一実施形態による、図１のソースデバイス１１０又は受信側デバイス１１５として好適な演算装置２００の詳細図である。演算装置２００は、例えば携帯電話、テレビ、ノートパソコン、タブレットなどであっても良い。演算装置２００は、プロセッサ２０２、メモリ２０３、格納モジュール２０４、入力モジュール（キーボード、マウスなど）２０６、表示モジュール２０７（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイなど）、及びバス２０１を介して相手側とデータや制御信号を交換する送信機や受信機２０５などの構成要素を含む。

格納モジュール２０４は一つ以上の持続性コンピュータ可読型記憶媒体（ハードディスクドライブ、固体メモリなど）として実現され、メモリ２０３と連動してプロセッサ２０２で実行するソフトウェア命令を格納する。更に、OS（Operating System）ソフトウェアや他のアプリケーションソフトウェアを格納モジュール２０４に格納し、プロセッサ２０２で実行させても良い。

送信機又は受信機２０５は、マルチメディアデータ及び制御データの送受信に用いられるポートに連結されている。送受信の対象となるマルチメディアデータは、ビデオデータストリームや音声−ビデオデータストリーム（例えば HDMI（登録商標）データや MHL データなど）を含んでも良い。マルチメディアデータは HDCP（High-Bandwidth Digital-Content Protection）などの暗号化方式を用いて、送信用に暗号化しても良い。送信機又は受信機は、多様な回路（例えば MHL/HDMI（登録商標）リンクと接続するインタフェース回路）やビデオデータを圧縮・展開する圧縮エンジンを含んでも良い。

ここで、一実施形態について HDMI（登録商標）及び MHL を介して圧縮データを転送するデータ経路を示すフローチャートが示されている図３を参照する。データ経路の実施形態を図示している図３は、圧縮ビデオデータの取扱い、及び圧縮ブランキング期間データの取扱いに関するデータフローを示す。

まず、ビデオ圧縮のデータ経路は、アクティブビデオデータから始まる（３０２）。アクティブビデオデータ（３０２）は、ビデオを表すデータ又はデータストリームであっても良い。例えば、アクティブビデオデータ（３０２）は多重ビデオフレーム用のビデオデータを含むことができる。アクティブビデオデータを圧縮ビデオデータ（３０４）に圧縮する（３０３）。その後、圧縮ビデオデータ（３０４）を暗号化ビデオデータ（３０６）に暗号化する（３０５）。

ブランキング期間圧縮のデータ経路は、共にブランキング期間を構成するデータアイランド DI とブランキング期間データ（３１２）から始まる。ブランキング期間は、垂直ブランキング期間及び／又は水平ブランキング期間を含むことができる。垂直ブランキング期間は、新たなフレームを表す垂直同期パルスを含む。水平ブランキング期間は、フレーム内の新たなラインを表す水平同期パルスを含む。垂直ブランキング期間と水平ブランキング期間における状態は、ブランキング期間データで表される。一実施形態において、データアイランドは水平ブランキング期間及び／又は垂直ブランキング期間中に生じ得ることになる。データアイランド中に、音声及び／又は補助データを一連のパケットとして送信することもできる。ブランキング期間データ（３１２）は圧縮され（３１３）、データアイランドを伴う圧縮ブランキング期間データになる（３１４）。データアイランドは HDCP により暗号化され（３０５）、暗号化データアイランドが得られる。その結果、暗号化データアイランドを伴う圧縮ブランキング期間データを得る（３１６）。

更に図３のデータフローによると、暗号化ビデオ（３０６）をパケット化して（３０７）、パケット化ビデオを生成しても良い（３０８）。暗号化 DI を伴う圧縮ブランキングデータ（３１６）をパケット化して（３０７）、パケット化ブランキング期間を生成しても良い（３１８）。パケット化ステージ（例えば参照番号３０７）は、MHL3 を用いる実施形態にのみ含まれていることになる。HDMI（登録商標）や MHL の早期のバージョンを用いる実施形態は、パケット化ステージを有していなくても良い。

ここで、一実施形態について HDMI（登録商標）を介して圧縮データを送信する送信機４００を示す回路図の図４Ａを参照する。図示された送信機４００は、ビデオ圧縮回路４０２、ビデオ HDCP 暗号化回路４０４ａ、データアイランド HDCP 暗号化回路４０４ｂ、TMDS （Transition-Minimized Differential Signaling）符号化回路４０６、ブランキング圧縮回路４０８、圧縮情報回路４１０、送信インタフェース回路４１２を含む。一実施形態において、送信機４００の構成要素の一つ以上は、HDMI（登録商標）又は MHL のデータリンク層の一部になっても良い。従って、該一つ以上の構成要素を、「リンク層回路」と言っても良い。当業者ならば、図４Ａにおける送信機４００の他の実施形態が本明細書に記載のもの以外の回路を代わりに又は追加で有しても良く、機能は異なる方式でモジュール間に分散させても良いことを認識するはずである。

ビデオ圧縮回路４０２はアクティブビデオデータ４０１を受け取り、該ビデオデータ４０１を圧縮ビデオデータ４０３に圧縮する。アクティブビデオデータ４０１は、別々の RGB ビデオデータ４０１を含むが、これらは圧縮 RGB ビデオデータ４０３に圧縮される。一実施形態において、圧縮情報回路４１０でビデオ圧縮回路４０２を制御することで、ビデオデータ４０１の圧縮を実現しても良い。例えば、ビデオ圧縮回路４０２は、圧縮情報回路４１０から、ビデオデータの圧縮に影響を及ぼす圧縮パラメータを示すビデオ圧縮制御情報４１１を受け取る。圧縮パラメータの例としては、圧縮量を定義する圧縮率や、用いられる特定の圧縮アルゴリズムを識別する圧縮アルゴリズムが挙げられる。ビデオ圧縮回路４０２は、ビデオ圧縮制御情報４１１に基づいてビデオデータ４０１を圧縮する。

ビデオ HDCP 暗号化回路４０４ａは、ビデオ圧縮回路４０２から圧縮ビデオデータ４０３を受け取り、HDCP を用いて圧縮ビデオデータ４０３を暗号化して、暗号化ビデオデータ４０５を生成する。

データアイランド HDCP 暗号化回路４０４ｂは、ブランキング期間の一つ以上のデータアイランド４２１についてデータを受け取り、HDCP を用いてデータアイランド４２１を暗号化する。データアイランド HDCP 暗号化回路４０４ｂは更に、圧縮情報回路４１０からビデオ圧縮制御情報４１１を受け取り、受け取ったビデオ圧縮制御情報４１１を用いて、ビデオ圧縮回路４０２に用いられる圧縮パラメータを示す情報フレームを生成する。例えば、データアイランド HDCP ４０４ｂは、ビデオ圧縮制御情報４１１に基づき、圧縮パラメータ４２３についてデータアイランドを生成する。一実施形態において、ビデオ HDCP 暗号化回路４０４ａとデータアイランド HDCP 暗号化回路４０４ｂは、データアイランド４２１は勿論、ビデオデータ４０１の暗号化も実現する同じ回路であっても良い。

TMDS 符号化回路４０６は、暗号化ビデオデータ４０５を受け取り、該暗号化ビデオデータ４０５を送信インタフェース回路４１２とマルチメディア通信リンク介して転送する TMDS シンボル４０７に暗号化する。例えば、TMDS 符号化回路４０６は、８ビットシンボルを１０ビットシンボルにマッピングしてビデオデータ４０１の 8b/10b 暗号化を実現する。一実施形態において、TMDS 符号化回路４０６は更に、ブランキング圧縮回路４０８により出力される圧縮パラメータ４２３、及び他の圧縮ブランキング期間４２７のデータアイランドを受け取り、これらを１０ビットシンボルに変換する。一部の実施形態において、TMDS 符号化回路４０６は更に、ビデオ圧縮制御情報４１１を受け取り、該情報を用いて、ビデオ圧縮情報４１１を含む先行ガードバンド又はプリアンブルを生成する。

ブランキング圧縮回路４０８は、ブランキング期間データ４２５を受け取り、該ブランキング期間データ４２５を圧縮して圧縮ブランキング期間データ４２７を生成する。ブランキング期間データ４２５は、現在ブランキング期間に入っているとうブランキング状態（フロントポーチ、同期パルス、バックポーチなど）を示す。ブランキング期間データ４２５は、垂直同期（VS: Vertiacal Sync）信号、水平同期（HS: Horizontal Sync）信号、データイネーブル（DE: Data Enable）信号など、一つ以上の信号を介して転送される。ブランキング期間は「 SYNC 期間」とも、ブランキング状態は「 SYNC 状態」とも呼ばれる。

図４Ａに図示されているように、圧縮ブランキング期間データ４２７は、TMDS 符号化回路４０６への出力である。TMDS 符号化回路４０６は、該圧縮ブランキング期間データ４２７を TMDS シンボルに暗号化する。TMDS シンボルは、送信機４００と受信機４５０の間にあるマルチメディア通信リンクを介して、送信インタフェース回路４１２によって送信される。一実施形態において、ブランキング圧縮回路４０８は更に、圧縮ブランキング期間データ４２７の圧縮について示すブランキング圧縮情報を生成しても良い。ブランキング圧縮情報は、インタフェース回路４１２とマルチメディア通信リンクを介して受信機に送信されても良い。

送信インタフェース回路４１２は、TMDS シンボル４０７を各マルチメディア通信チャネルに対する差動信号としてシリアライズし、該差動信号をマルチメディア通信リンクの様々なマルチメディア通信チャネルを介して送信する。よって、送信インタフェース回路４１２は、圧縮ビデオデータ４０３、圧縮制御情報４１１、圧縮ブランキング期間データ４２７、ブランキング圧縮情報、及びデータアイランドを、受信機４００における他の種類の情報の間で送信することになる。

一実施形態において、送信インタフェース回路４１２は更に、圧縮情報回路４１０（図４Ａに点線矢印で図示）からビデオ圧縮制御情報４１１を受け取り、該ビデオ圧縮制御情報４１１を信号として、マルチメディア通信リンクの DDC チャネル４３０を介して送信しても良い。例えば、DDC チャネル４３０は、マルチメディアチャネルや TMDS シンボル４０７の送信に用いられるチャネルとは異なる別途の制御チャネルである。

MHL の場合、TMDS シンボル４０７が表す圧縮 RGB ビデオデータは単一のマルチメディアチャネルを経由して順番に送信される。更に、ビデオ圧縮制御情報４１１は、DDC の代わりに CBUS チャネルを経由して送信されても良い。

図４Ｂは、一実施形態について、HDMI（登録商標）を介して送信された圧縮データを受信し展開する受信機４５０を示す回路図である。図示された受信機４５０は、受信インタフェース回路４５２、圧縮制御回路４５４、TMDS 復号化（decoding）回路４５６、ビデオ HDCP 解読（decryption）回路４５８ａ、データアイランド HDCP 解読回路４５８ｂ、ビデオ展開回路４６０、ブランキング展開回路４６４を含む。一実施形態において、受信機４５０の構成要素の一つ以上は、HDMI（登録商標）又は MHL のデータリンク層の一部になっても良い。従って、該一つ以上の構成要素を、「リンク層回路」と言っても良い。当業者ならば、図４Ｂにおける受信機４５０の他の実施形態が本明細書に記載のもの以外の回路を代わりに又は追加で有しても良く、機能は異なる方式でモジュール間に分散させても良いことを認識するはずである。

受信インタフェース回路４５２は、マルチメディア通信リンクのマルチメディアチャネル介して、送信機４００から入力信号を受け取る。該信号は、圧縮ビデオデータ、圧縮ブランキング期間データ４６５、アクティブビデオデータ４０１の圧縮について示すビデオ圧縮制御情報４１１、圧縮ブランキング期間データ４６５の圧縮について示すブランキング圧縮情報などの情報の転送に用いられる TMDS シンボルを表す。受信インタフェース回路４５２は該信号を TMDS シンボルにデシリアライズする。

TMDS 復号化回路４５６は TMDS シンボルを受け取り、該シンボルに TMDS 復号化を適用する。TMDS 復号化回路４５６は、復号化ビデオデータ４５７をビデオ HDCP 解読回路４５８ａに、復号化データアイランド４５９をデータアイランド HDCP 解読回路４５８ｂに、圧縮ブランキング期間データ４６５をブランキング展開回路４６４に出力する。ビデオ HDCP 解読回路４５８ａ及びデータアイランド HDCP 解読回路４５８ｂはそれぞれ、TMDS 復号化回路４５６から受け取ったデータ（例えば復号化ビデオデータ４５７及び復号化 DI ４６３）を解読する。ビデオ HDCP 解読回路４５８ａは、ビデオ展開回路４６０に解読ビデオデータ４６１を出力する。データアイランド HDCP 解読回路４５８ｂは、圧縮制御回路４５４に解読データアイランド４６３を出力する。

一実施形態において、解読データアイランド４６３は、圧縮制御回路４５４に提供されるビデオ圧縮制御情報４１１を含むことができる。他の実施形態において、ビデオ圧縮制御情報４１１（点線矢印を参照）は、代わりに DDC を介して受信される。また他の実施形態において、ビデオ圧縮制御情報４１１（点線矢印を参照）は、TMDS 復号化回路４５６が抽出した制御期間のプリアンブル又はビデオデータ期間の先行ガードバンドに入っている。圧縮制御回路４５４は、圧縮制御情報４１１内の圧縮パラメータを用いてビデオ展開回路４６０による解読ビデオデータ４６１の展開方式を制御する。

ブランキング展開回路４６４は、TMDS 復号化回路４５６から受け取った圧縮ブランキング期間データ４６５を展開してブランキング期間データ４６９を生成する。ビデオ展開回路４６０は、圧縮制御回路４５４の制御下で解読ビデオデータ４６１を展開し、ビデオデータ４７１を出力する。

MHL の場合、RGB ビデオデータは単一のマルチメディアチャネルを経由して順番に受信される。更に、ビデオ圧縮制御情報４１１は DDC の代わりに CBUS チャネルを経由して送信されても良い。

ビデオ伝送において、本開示により幾つかの技術的問題を解決することができる。リンク全て（HDMI（登録商標）及び MHL）が共通に持つ問題もあれば、各リンク固有の問題もある。ここでは共通の問題、つまりビデオ圧縮及びブランキング圧縮から見ていく。その後、リンク固有の問題について説明する。
＜圧縮ビデオの取扱い＞

圧縮ビデオの取扱いは、24b データチャンクを想定するデータ経路において圧縮データを配置する方式に関する（例えば図３の HDCP ステップ）。ビデオデータの圧縮方式として少なくとも４つが挙げられる。まず図５及び図６に図示されている二つの方式は HDMI（登録商標）及び MHL に好適であり、図７及び図８に図示されている残り二つは MHL3 に好適である。

図５は、一実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う第１の方式を示す図である。例えば元ビデオ５００は、色成分の R ５０１、G ５０３、B ５０５、及び／又は他の成分（例えば Y、Cb、Cr（図示せず））などを含む。各成分５０１、５０３、５０５はビデオデータの線、例えば１線当たり８ビット×１０００画素＝８０００ビットのデータを含む。

ビデオ圧縮回路、例えば図４Ａの４０２は元ビデオデータ５００を圧縮し、圧縮ビデオ成分 R ５１１、G ５１３、B ５１５、及び／又は他の成分（たとえば Y、Cb、Cr（図示せず））などの線を有する圧縮ビデオ５１０を得ることができる。圧縮ビデオ成分 R ５１１、G ５１３、B ５１５は、それぞれ同じ圧縮線長を有しており、バイト境界５１７に揃えることができる。例えば、１線当たり８０００ビットのビデオ成分 R ５０１を、２：１の圧縮を用いて１線当たり４０００ビットの圧縮ビデオ成分 R ５１１に圧縮することができる。４０００ビットの線は８ビットの正確は倍数なので、やはりバイト境界に揃う。

この場合、ビデオ HDCP 暗号化回路（例えば図４Ａの４０４ａ）は、データ５１０が圧縮データであることを把握することなく、24b チャンクの単位で、圧縮ビデオデータ５１０に対して HDCP 暗号化を行うことができる。言い換えれば、８ビットの R、８ビットの G、８ビットの B を含む 24b チャンクの圧縮データに対して HDCP 暗号化を行うことができる。これにより、HDCP ロジックを再設計することなく、従来の HDCP 回路をそのまま圧縮に再利用することができる。

他の実施形態において、ビデオ圧縮回路（例えば図４Ａの４０２）は、R、G、B 成分を含む元ビデオ５００を別々に圧縮しても良い。この場合、R、G、B 成分それぞれの線長はそれぞれ異なる。例えば、圧縮ビデオは、それぞれ異なる線長を有する圧縮された R、G、B 成分を持つことになる。この場合、適用可能な圧縮ビデオデータの取扱い方式は三つになるが、図６、図７、図８を参照として下記に説明する。

図６は、他の実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う方式を示す図である。図６に図示されている実施形態において、HDCP 暗号化回路（例えば図４Ａのビデオ HDCP 暗号化回路４０４ａ）は、０（６１７ａ、６１７ｂ）を圧縮ビデオの一つ以上の成分（例えば R と G）に付加して、それぞれ成分６１１、６１３、６１５（付加ビットの０付き）を含む付加ビット付き圧縮ビデオ６１０を得る。付加ビットにより各成分線は同じ線長を有し、バイトに揃うことになる。当該方式において、HDCP 暗号化回路（例えば図４Ａの４０４ａ）は、24b チャンクの単位で、付加ビット付き圧縮ビデオ６１０に対して HDCP 暗号化を行うことができる。しかしながら、この方式では、ビデオデータの成分に０を付加することで、帯域幅の一部を浪費することに繋がる恐れがある。

受信端にて、ビデオ展開回路４６０は、解読ビデオデータを展開する際に、付加ビット６１７ａ、６１７ｂを取り除く。その後、圧縮された R、G、B 成分の線を元ビデオ５００に展開することができる。

図７は、更なる実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う方式を示す図である。該実施形態では、圧縮された R、G、B 成分の線を行７２０に入れる。その後、HDCP 暗号化を行７２０に適用し、圧縮された R、G、B 成分の線を一度に 24b チャンクの単位で順番に暗号化していく。この場合、境界マーカ７１０ａ、７１０ｂ、７１０ｃが成分間に挿入され、２つの隣接成分間の境界を示す。

該実施形態は、通常、パケットを用いて全ての色成分 R、G、B が単一の通信チャネルを経由し順番に送信されている MHL で用いられる。更に、MHL 環境において、暗号化ビデオデータは、単一の MHL 通信チャネルを経由して送信される前にパケット化されることもある。複数の通信チャネルを有しても良い MHL の他の実施形態においては、その結果として得たパケットは、複数の通信チャネルを介して拡散されても良い。

受信端にて、解読回路４５８ａは復号化ビデオデータを解読し、圧縮ビデオの行７０２を生成する。続いて、境界マーカ７１０ａ、７１０ｂ、７１０ｃを識別し、境界マーカ７１０ａ、７１０ｂ、７１０ｃに沿って色成分 R、G、B を分離することにより、圧縮ビデオの行７２０を、色成分 R、G、B のそれぞれ異なる圧縮線に分離する。続いて、分離した色成分 R、G、B の圧縮線を、ビデオ展開回路４６０を用いて展開する。

図８は、また更なる実施形態について、圧縮ビデオデータを取扱う方式を示す図である。図示された実施形態において、圧縮ビデオ７１０は、線長がそれぞれ異なる圧縮成分の R ８１１、G ８１３、B ８１５を有する。圧縮ビデオ７１０に対して 24b チャンク単位で HDCP 暗号化を行う。暗号化すべきデータを全く持たない圧縮成分（例えば R ８１１、G ８１３）の一部に対しては、HDCP 暗号化回路４０４ａにより生成した HDCP 暗号値の対応ビットを、そのまま破棄する。結果として、暗号化ビデオ８１０は、それぞれ線長の異なる３つの暗号化ビデオ成分（R ８２１、G ８２３、B ８２５）を持つことになる。各成分をパケット化し、単一の MHL 通信チャネルを経由して順番に送信しても良い。複数の通信チャネルを有しても良い MHL の他の実施形態においては、その結果として得たパケットは、複数の通信チャネルを介して拡散されても良い。
＜ブランキング期間圧縮＞

ビデオ圧縮エンジンは、データのアクティブビデオ部のみを取り扱う。しかしながら、ブランキング期間もまた、マルチメディアリンク（HDMI（登録商標）又は MHL）を経由して転送されるデータの全対圧縮比に影響を及ぼす。例えば、ブランキング期間が帯域幅の２０％を用いる場合、ビデオデータに２：１圧縮をかけると、0.2+0.8*0.5=0.6、つまり４０％圧縮率という結果をもたらす。これは２：１圧縮比より低い。ブランキング期間圧縮に伴うこのような問題を軽減する方法は、幾つか存在する。

ブランキング期間を圧縮する第１の方式では、（１）ブランキング期間データをブランキング期間中の状態変化を示すブランキングイベントに置き換え、（２）ブランキングイベント間の時間を低減する。上述の通り、ブランキング期間は水平ブランキング期間又は垂直ブランキング期間であり、これらを水平 SYNC（HS）期間と垂直 SYNC（VS）期間と呼んでも良い。一実施形態において、ブランキング圧縮回路４０８は、図４Ａに図示されているように、ブランキング期間データを、ブランキング期間開始（BS）イベント、水平 SYNC 開始（HSS）イベント、水平 SYNC 終了（HSE）イベント、垂直 SYNC 開始（VSS）イベント、垂直 SYNC 終了（VSE）イベントのうち一つ以上のものに圧縮する。BS イベント、HSS イベント、HSE イベント、VSS イベント、VSE イベントは、それぞれ異なる特定のブランキング状態の開始又は終了（つまり状態間の変化）を示す。従って、該イベントを総じてブランキングイベントと呼んでも良い。

図９は、一実施形態について、ブランキング期間データをブランキングイベントに圧縮する方式を図示する。図９は、三つの信号、つまりブランキング期間データ４２５の搬送に用いられる DE、HS、VS を含む。ブランキング期間９７０、９８０は DE 信号がローの時に生じ、アクティブビデオ期間は DE 信号がハイの時に生じる。図９はデータアイランドを図示していないが、ブランキング期間９７０、９８０の間にデータアイランドが送信されうる。

DE がローになれば水平ブランキング（HBLK）期間９７０が始まる。DE がハイになれば HBLK 期間９７０は終了する。HBLK 期間９７０は、フロントポーチ９７１と、フレーム内の新しい線を表すHS パルス９７２と、バックポーチ９７３などの状態を含む。各状態は有る程度の長さを持つ複数のクロックサイクルであっても良い。HBLK 期間９７０を、フロントポーチ９７１の開始を示す BS イベント、HS パルス９７２の開始を示す HSS イベント、HS パルス９７２の終了を示す HSE イベントに圧縮する。

DE がローになれば垂直ブランキング（HBLK）期間９８０が始まる。DE がハイになれば VBLK 期間９８０は終了する。VBLK 期間９８０は、フロントポーチ９８１と、フレーム内の新しい線を表す HS パルス９８２と、バックポーチ９８３などの状態を含む。各状態は有る程度の長さを持つ複数のクロックサイクルであっても良い。VBLK 期間を、フロントポーチ９８１の開始を示す BS イベント、VS パルス９８２の開始を示す VSS イベント、VS パルス９８２の終了を示す VSE イベントに圧縮することができる。

図９Ｄは、一実施形態について、ブランキングイベント間のタイミングを圧縮する方式を図示する。まず、図９に図示されているイベント発生の後、ブランキングイベントのタイミングをブランキング状態変化のタイミングと合わせる。図９Ｄに図示されているように、BS イベントを１６クロックサイクルほど HSS イベントと離し、HSS を１８クロックサイクルほど HSE から離す。続いてイベント間の距離を所定の２：１圧縮比に応じて縮める。その結果、BS イベントは８クロックサイクルほど HSS イベントから離され、HSS イベントは９クロックサイクルほど HSE イベントから離されることになる。これはブランキング期間に対するデータ送信の総所要時間を３４クロックサイクルから１７クロックサイクルに半減させる。他の実施形態において、所定の圧縮比は他の比率、例えば３：１や４：１であっても良い。

一実施形態において、ブランキング圧縮回路４０８は、図９Ａに図示の照合テーブル９００を用いて、ブランキング期間データを圧縮する。テーブル９００において、ブランキングイベントのリストは左側に記載されている。ブランキング期間データ４２５からブランキングイベントが一度特定されると、ブランキングイベントを圧縮ブランキング期間データ４２７として送信し得るイベントコードに符号化することができる。

ブランキングイベントは、ブランキングイベントの生成に用いられる実際のブランキング期間データより短い時間内に送信することができる。従来のシステムでは、ブランキング期間９７０又は９８０の間、ソースデバイスはブランキング期間を通してブランキング期間データ用のシンボルを繰り返して送信しなければならず、帯域幅の相当量を消費することになった。よって、実際のブランキング期間データをブランキングイベントに置き換え、ブランキングイベント間の時間を低減すると、ブランキング期間を圧縮できる。この結果、優れた圧縮比（例えばビデオの圧縮比以上）が得られ、ブランキング期間のタイミングも確実に合わせることができる。

受信側にて、受信機４５０は、ブランキングイベントのタイミングに基づいてブランキング期間データを再生することができる。具体的には、受信機４５０はブランキングイベントを特定し、所定の圧縮比（１：２、１：３）に応じてブランキングイベント間の時間を拡張してブランキングイベント間のタイミングを元に戻し、ブランキング期間データを再生する。

ブランキング期間を圧縮する第２の方式は、データアイランドの位置を維持したまま、ブランキング期間データに連長圧縮を適用する方法である。図９Ｂを参照として説明する。図示された実施形態では、圧縮ブランキング期間９２２において、データアイランド（DI）９２１ａ，９２１ｂの位置をそれぞれ維持したまま、ブランキング期間９２０に連長圧縮（RLC）を適用している。ブランキング期間９２０は、データ転送の全くないブランキング部（大文字 B）と、データアイランドが転送されるデータアイランド部（斜線及び文字 DI）とを含む。ブランキング部 B とデータアイランド部 P は、互いに混ざる。

図４Ａに図示のブランキング圧縮回路４０８は、ブランキング期間９２０に RLC を適用してブランキング期間９２０を圧縮し、圧縮ブランキング期間９２２を生成しても良い。具体的には、ブランキング圧縮回路４０８は、ブランキング期間データを、DI を挟んで分けられる異なる部分に分割する。ブランキング部は RLC により個別に圧縮されるが、データアイランド部は圧縮されない。圧縮したブランキング部（小文字 b）は、最終的にデータアイランド部９２１ａ及び９２１ｂと混ざり、圧縮ブランキング期間９２２を形成する。

RLC とは、同じデータ値のシーケンスが、１つのデータ値及びそのデータ値が繰り返される回数を示す計数として格納される形式のデータ圧縮方式を指す。RLC をブランキング期間データに適用すると、ブランキング期間データ内の状態と、該状態の持続時間とを特定するタイミング情報を生成する。例えば、ブランキング期間は通常、SYNC パルス前のフロントポーチ期間、SYNC パルス、SYNC パルスに続くバックポーチ期間を含む。よってブランキング期間中の状態は、三つの状態と三つの数字（フロントポーチの持続時間を特定するフロントポーチタイミング（例えば４サイクル）、SYNC パルスの長さを特定する SYNC タイミング（例えば３サイクル）、エンドポーチの持続時間を特定するエンドポーチタイミング（例えば５サイクル））に圧縮することができる。実際には、隣接 DI の９２１ａ及び９２１ｂの間に送信される RLC 情報は、通常、一つや二つの状態（フロントポーチ、SYNC パルス、又はバックポーチ）、及び該状態の持続時間を特定する。

DI の位置を維持することにより、本実施形態はプリアンブルもそのまま維持する。プリアンブルは HDML 及び MHL で利用される特殊なインジケータであり、プリアンブルの後に続く情報が DI ９２１ａ、DI ９２１ｂ、又は DI のないブランキング部であるかどうかを示す。これにより、受信側デバイス１１５は、受信した情報を途切れなくアクティブビデオストリームにおける本来のブランキングデータ９２０に戻すことができる。

受信端にて、ブランキング展開回路４６４は、データアイランドにより切り離された、それぞれ異なる圧縮ブランキング部を含む圧縮ブランキング期間データ４６５を受け取ることになる。ブランキング展開回路４６４は、連長展開を用いて、圧縮ブランキング部をブランキング期間データ４６９に展開し、ブランキング期間の正しいタイミングを復元する。

ブランキング期間を圧縮する第３の方式は、ブランキングタイミング情報を用いてブランキング期間を表現し、DI 全てを共に送信する方法である。図９Ｃを参照として説明する。図示された実施形態では、ブランキング期間９２０を圧縮ブランキング期間９２４に圧縮する。ブランキング期間９２０の状態をブランキングタイミング情報９２６の単一セットとして表し、幾つかの DI ９２１ａ、９２１ｂを共に送信する。図４Ａに図示のブランキング圧縮回路４０８は、ブランキング状態の持続時間をカウントし、ブランキング状態の持続時間からブランキングタイミング情報９２６を生成する方式で、ブランキング期間９２０（それぞれ異なる部分９２０ａ、９２０ｂ、９２０ｃを含む）を圧縮しても良い。ブランキングタイミング情報９２６は、ブランキング期間のそれぞれの状態９２０ａ、９２０ｂ、９２０ｃの持続時間を示す。例えばブランキングタイミング情報９２６は、４サイクルのフロントポーチ、５サイクルの HS パルス、６サイクルのバックポーチを特定することができる。

よって、ブランキング期間９２０全体の状態を、圧縮ブランキング期間９２４の開始時点にて送信されたブランキングタイミング情報９２６の塊として表すことになる。DI ９２１ａ、９２１ｂを全て組み合わせ、圧縮ブランキング期間９２４の終了時点にて一斉に送信する。

受信側にて、ブランキング展開回路４６４は各ブランキング期間に対して単一セットのブランキングタイミング情報９２６を含む圧縮ブランキング期間データ４６５を受け取ることになる。ブランキング展開回路４６４はブランキングタイミング情報９２６をブランキング期間データ４６９に展開し、ブランキング期間の正しいタイミングを復元する。

本実施形態は、図９Ｂに図示の実施形態と比べ、ブランキング期間９２０の圧縮比を更に高めることができる。図９Ｃには図示されていないが、ブランキング部 B は、DI に先行し DI に続くプリアンブルを含んでも良い。これらのプリアンブルは失われるため、受信機側で復元する必要がある。従って本実施形態は、受信機側（例えば受信機４５０）でタイミング発生器を用いて、プリアンブルを復元しても良い。タイミング発生器は、それぞれの DI のサイズが固定であると仮定してプリアンブルを復元する。タイミング発生器は、結合されたデータアイランドを、固定サイズを持つ別の DI ９２１ａ及び９２１ｂに分離し、DI ９２１ａ及び９２１ｂの前後にプリアンブルを挿入する。

図１０は、一実施形態について、ビデオ圧縮及びブランキング期間圧縮の利点を示す図である。図示された実施形態において、行１００２は、未圧縮のブランキング期間１０１２を持つ、未圧縮のアクティブビデオデータ１０１０を表す。ブランキング期間１０１２及びその状態を、異なる信号成分（例えば DE １０１２ｘ、HS １０１２ｙ、VS １０１２ｚなど）により示しても良い。行１００４は、ブランキング期間を圧縮せず、ビデオデータを２：１圧縮したものを表す。例えば、アクティブビデオデータ１０１０を２：１の圧縮比で圧縮し、圧縮ビデオデータ１０２０を得る。つまり、100k ビットのビデオデータを 50k ビットに圧縮する。しかしながら、ブランキング期間１０１２はまだ圧縮されていない。

行１００６は、ブランキングイベント（例えば BS １０２２ａ、HSS １０２２ｂ、HSE １０２２ｃ）を用いてブランキング期間を圧縮した、圧縮ビデオデータ１０２０を表す。つまり、ブランキング期間１０１２中のブランキング期間データが、ブランキングイベントの BS １０２２ａ、HSS １０２２ｂ、HSE １０２２ｃに置き換えられたことになる。更にブランキングイベントのタイミングを圧縮し、より少ない数のクロックサイクル（例えば２５サイクル）でもブランキングイベントを送信できるようにする。

更に、送信機４００は、ブランキング期間を低減し、該ブランキング期間をアクティブビデオについて用いることができる。これを達成する方式として二つが挙げられる。まずは HBLK 期間を減らし、確保した帯域幅（BW）をアクティブビデオデータの送信に用いる方法である。もう一つは、VBLK 期間を減らし、確保した BW をアクティブビデオデータの送信に用いる方法である。行１００８は、HBLK 期間や水平 SYNC （HSYNC）を全く有していないブランキング期間を持つ圧縮ビデオデータ１０２０を表す。ブロック１０２４は、現在は圧縮アクティブビデオデータ１０２０の送信に用いられ、なおかつ以前はブランキング期間の送信に用いられた BW の一部を表す。図示されているように、最初の水平ブランキング期間二つを取り除き、ブランキング期間の代わりにアクティブビデオデータを送信することによって、圧縮ビデオデータの転送に用いられる追加の BW が存在する。

行１００８の方式は、通常、ブランキング期間が DI を全く含んでいない場合に好適である。本方式では、受信機４５０側でタイミング発生器を用いて、ブランキング状態の正しいタイミングを復元しても良い。タイミング発生器には、アクティブビデオデータの解像度を示す解像度情報を提供する。各解像度が通常、線長、各線の画素数、及び同期タイミングと関連しているため、解像度を用いてブランキング状態の正しいタイミングを復元することもできる。

図１１は、一実施形態について、4K ビデオに求められる帯域幅にブランキング期間圧縮が及ぼす影響を示す図である。図示された実施形態において、元スキーム１１０２は、未圧縮のアクティブビデオデータ及び未圧縮のブランキング期間を含む。元スキーム１１０２において、16ms でデータを全て送信するには、14.3Gbps の PHY が必要となる。第２スキーム１１０４は、ブランキング期間圧縮をせずに２：１の圧縮比で圧縮したビデオデータを有する。該データの送信には 7.1Gbps の PHY が必要となる。第３スキーム１１０６は、水平ブランキング（HBLK）期間を低減してブランキング期間を圧縮しており、データ全体の送信に 6.5Gbps の PHY を必要とする。第４スキーム１１０８は、垂直ブランキング（VBLK）期間を更に減らしており、データ送信に 6.3Gbps の PHY を必要とする。

また、HBLK 及び VBLK は、DI を転送するのに十分な大きさを有しなければならない。DI パケットを持つブランキング期間は、DI が全く圧縮されていないため、圧縮比を確保することができない。この問題を解決するために、各線の DI を圧縮 AV ストリームに収容できる大きさに制限する。つまり、目標ストリームフォーマットのブランキング期間で圧縮データを全て搬送できるようにする。例えば、4K ビデオを４：１比で圧縮して、1080p ストリームに合う大きさにした場合、DI の大きさも 1080p ストリームに入る値に制限する。或いは、アクティブビデオ部分の圧縮後、圧縮ビデオを目標 HDMI（登録商標）ストリーム（この場合 1080p）のアクティブビデオ期間に入れ、音声部分は圧縮せず目標 HDMI（登録商標）ストリームのブランキング期間に入れる。これにより、圧縮をかける元 HDMI（登録商標）ストリームに音声を入れず、その代わり目標（圧縮）HDMI（登録商標）ストリームに直接入れるため、圧縮 HDMI（登録商標）ストリームにおいて適切な大きさの音声データを保障することができる。

次に、図１２を参照として圧縮における各リンク固有の課題、例えば圧縮ビデオストリームの入れ方や、圧縮と未圧縮の両方の場合に受信機へその旨を知らせる方法について説明する。
＜リンク固有の問題−HDMI1、HDMI2、MHL1、MHL2＞

HDMI（登録商標）システムの送信機側は、HDMI（登録商標）ストリームのアクティブビデオ期間の代わりに圧縮ビデオデータを入れる。図１２は、一実施形態について、圧縮データを載せた HDMI（登録商標）ストリームを示す図である。図示された実施形態において、「ビデオ符号化」部は圧縮ビデオデータを含む。送信機４００は、受信機４５０に、データが圧縮ビデオデータであると知らせる。更に、送信機４００は、受信機４５０にビデオ圧縮制御情報４１１を送信することにより、送信機４００で用いられた圧縮アルゴリズムの種類（例えばアルゴリズムの ID などを用いる）や、特定のアルゴリズムで用いられた可能性のあるパラメータを報知して、様々な圧縮メカニズムをサポートしても良い。これを実現できる方式を下記に列挙する。

まずは、サイドチャネル（例えば HDMI（登録商標）の場合 DDC、MHL の場合 CBUS）を用いて、圧縮制御情報４１１を転送することができる。送信機４００は、DDC 又は CBUS を介して受信機４５０のレジスタに特定の値を書き込む。受信機４５０は、レジスタの値を解釈して、入力ストリームが圧縮ストリームであることを判定することができる。この報知プロセスの後、送信機４００は、圧縮ビデオデータを受信機４５０に送信する。受信機４５０は、圧縮ビデオデータの入力ストリームを圧縮ストリームとして正しく解釈することができる。

次に、「プリアンブル」及び／又は「先行ガードバンド（LGB）」を用いて、ビデオ圧縮制御情報４１１を転送する方法がある。図１２に図示されているように、プリアンブル及び／又は LGB は、圧縮ビデオデータのビデオデータ期間に対して先行する。プリアンブルと LGB の何れか又は両方に特定の値を入れておけば、送信機４００は、入力ストリームが圧縮ストリームであることを受信機４５０に報知することができる。再度図４Ａを参照すると、送信機４００と受信機４５０間にある送信インタフェース回路４１２及びマルチメディア通信リンク（図示せず）を介し、圧縮ビデオデータ４０３のビデオ送信期間に先行するプリアンブル又は先行ガードバンド（LGB）として、ビデオ圧縮制御情報４１１を送信しても良いことがわかる。TMDS 符号化回路４０６は、ビデオ圧縮制御情報４１１からプリアンブル又は先行ガードバンド（LGB）を生成する役割を持っても良い。

また、情報フレームを用いてビデオ圧縮制御情報４１１を転送する方法がある。例えば、情報フレームは、ブランキング期間のデータアイランド（ブランキング期間中に音声や他の情報を搬送するもの）であっても良い。情報フレームは圧縮されないため、情報フレーム内の情報は、アクティブビデオデータの圧縮にかかわらず、受信機側で直接復号すること（decoded）ができる。再度図４Ａ及び図４Ｂを参照すると、送信機４００が、ブランキング期間中の情報フレーム内にビデオ圧縮制御情報４１１を入れて、受信機４５０に送信することが分かる。よって、受信機４５０は、入力ビデオが圧縮されたものである否かを、情報フレームに基づいて判定することができる。

入力ストリームは圧縮ストリームであると受信機４５０が判定した場合、受信機４５０は、圧縮ビデオデータをビデオ展開回路４６０に送り、元ビデオデータを抽出する。抽出後、HDMI（登録商標）ストリームは、普通の未圧縮 HDMI（登録商標）ストリームと同じものとなり、受信機側における通常プロセスがその後に続くようになる。

前述したように、ブランキング期間について、送信機４００は、圧縮した目標 HDMI（登録商標）ストリームに DI を入れることで、ブランキング期間に DI をあまりに多く入れないようにしている。RLC（連長圧縮）及び／又はブランキングイベントを用いてブランキング期間を圧縮した場合、送信機４００は、異なる「プリアンブル」及び／又はブランキング期間文字の組み合わせを用いて、受信機４５０にその旨を知らせる。異なるプリアンブル及び／又はブランキング期間文字を用いて、次のデータが通常のブランキング期間と圧縮ブランキング期間のうちいずれであるかを受信機４５０に知らせることもできる。

さらに送信機４００は、特にブランキング低減を用いている場合には、目標解像度（つまり展開後の解像度）を受信機に知らせても良い。目標解像度を用いて、受信機４５０は正しいブランキング期間タイミングを再生することができる。該情報は、DI 及び／又はサイドバンドレジスタの何れかを介して受信機４５０に到達する（圧縮報知に用いられたものと類似の方式）。

一実施形態において、受信機４５０は、通常の（未圧縮）HDMI（登録商標）/MHL ストリームを再生する。例えば、受信機４５０は、ビデオデータ展開の他に、次のステップを行うことができる。まず、受信機４５０は、送信機側でブランキング低減が用いられている場合、ブランキングタイミングを全て再生する。つまり、低減ブランキング期間を通常ブランキング期間に戻す。次に、受信機４５０は、音声コンテンツや補助情報を搬送した DI を、入力（圧縮）ストリームから抽出し、展開ビデオデータに沿って目標（例えば 4K） HDMI（登録商標）/MHL ストリームごとに発送する。こうやって、DI のコンテンツ（例えば音声データ）を維持する。

次に、他の DI（AVI、AIF など）について、受信機４５０は、入力ストリームからこれらを落とし、目標ストリームごとに完全に再生する。これは、該 DI のコンテンツがストリーム固有のものであり、解像度の違いから、圧縮ストリームの DI を目標ストリーム出力のために再利用できないためである。

次に、レイテンシアライナ（aligner）を用いて、ビデオ展開回路４６０を通過するビデオ経路と音声 DI 間のレイテンシを揃えても良い。目標ストリームに対してタイミングが最も重要な他の DI（GCP、VSI など）は、目標ストリームのタイミングで完全に再生される。
＜リンク固有の課題−MHL3＞

MHL3 はパケットベースのストリームであり、そのパケット（つまり AV ストリームパケット）のうち一つが、トンネリング技術を用いるように、HDMI（登録商標）及び MHL ストリームを搬送することができる。更に、HDMI（登録商標）及び MHL のサイドチャネルをすり抜かせるサイドチャネルトンネリングをサポートする。従って、HDMI（登録商標）及び MHL 用として先に述べた技術の全ては、そのまま MHL3 に用いることができる。更に、MHL3 のパケットベーススキームは、圧縮情報の送信について、さらなる選択肢を幾つか与える。例えば、入力データが圧縮情報であるか否かに関する圧縮情報を、パケットのヘッダに置くことができる。図１３は、一実施形態について、ストリームパケットのパケットヘッダ長を示すチャートである。パケットが未圧縮ビデオデータを含んでいる場合、pkt_type フィールドを 0b0001 に設定することで、パケットが未圧縮ビデオデータを含むことを示す。パケットが圧縮ビデオデータを含む場合、pkt_type フィールドを 0b0111 に設定することで、パケットが圧縮ビデオデータを含むことを示す。

入力ストリームに用いられた特定の圧縮アルゴリズムを示す圧縮アルゴリズムの ID と、対応する圧縮パラメータを幾つかの場所に挿入することができる。まずは、AV ストリームパケットに加わる、MHL の VSIF（Vender Specific Info Frame）に入れても良い。或いは、AV ストリームパケットの代わりに別途のパケットを用いることもできる。例えば、別途のパケットは、毎フレームに入り込む MHL の CP（Content Protection）パケットであっても良い。この方式は、AV ストリームパケット側に何の影響も及ぼさず、同期問題も最小化することができる。

本明細書では、説明を目的として特定の詳細事項を述べ、本発明の理解をより深めている。しかしながら当業者であれば、前記の詳細事項の一部を省いても本発明を実現できることが分かるはずである。また、周知の構造や装置をブロック図の形で提示している。図示された構成要素の間に中間構造を設けても良い。本明細書で説明している構成要素は、ここに記載されていない他の入力や出力を有しても良い。また構成要素の順序や配置が異なっても良く、フィールド順の付け直しやフィールド長の調整も許容される。

本発明は様々なプロセスを含んでも良い。本発明のプロセスをハードウェアにより実行しても良く、或いは、一般プロセッサ、特殊プロセッサ、又はロジック回路によりプロセスを実行させるコンピュータ可読型命令として具現しても良い。若しくは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせによりプロセスを実施しても良い。

本明細書が記述している方法はほぼ基本形であるが、本発明の基本範疇から逸脱しない限り、該方法に対するプロセスの追加や省略は許容の対象であり、メッセージに対する情報を追加や削除もまた同じである。当業者であれば、他の改良／改編もまた許容の範囲内ということが分かるはずである。特定の実施形態は決して本発明を限定するためのものでなく、ただ説明のみを目的としている。

要素「Ａ」と要素「Ｂ」が連結されている場合、これは要素Ａが要素Ｂに直接的に、或いは他のもの、例えば要素Ｃを介在して間接的に連結されていることを意味する。本明細書において、ある構成要素、性質、構造、プロセス又は特性のＡが構成要素、性質、構造、プロセス又は特性のＢを「引き起こす（cause）」と記載されている場合、これは、「Ａ」は少なくとも「Ｂ」の部分的原因になり得るが、「Ｂ」の引き起こしを補助した他の構成要素、性質、構造、プロセス又は特性もまた存在し得るということである。本明細書におき、構成要素、性質、構造、プロセス又は特性に対して「含まれていても良い（may be included）」「含まれているかも知れない（might be included）」「含まれていることができる（could be included）」）などの表現を使われた場合、これは問題の構成要素、性質、構造、プロセス又は特性が必ず含まれている必要はないことを意味する。更に、本明細書における不定冠詞（「a」や「an」）は、その不定冠詞が修飾する要素が必ず一つのみではないことを意味する。

実施形態とは、本発明の実現方式や実施例を指す。本明細書における「ある実施形態（an embodiment）」「一実施形態（one embodiment）」「一部の実施形態（some embodiments）」「他の実施形態（other embodiments）」という表現は、実施形態に関して記述された特定の性質、構造又は特性が少なくとも一部の実施形態に含まれているが、必ず全ての実施形態に含まれている必要はないということを意味する。「ある実施形態（an embodiment）」「一実施形態（one embodiment）」「一部の実施形態（some embodiments）」という表現を繰り返して使用しているが、この表現が必ず同じ実施形態を指す必要もない。本発明の例示的実施形態に関する記述におき、開示を合理化し、発明の様態に対する理解を深めるという目的で、本発明の性質を、単一の実施形態、図面、又は明細書にまとめても良い。

本開示の読解につき、当業者は HDMI（登録商標）及び MHL を介する圧縮ビデオコンテンツの転送を実現できる他の設計を採用できることを明確に理解するはずである。よって、本開示に関する特定の実施形態や応用を説明しているのとは関係なく、実施形態は決してここに開示された特定の構造や要素に限定されない。また、請求項の記載範囲と本発明の精神から逸脱しない限り、本開示の方法・装置の配置、運用、細部事項に対する改編、変動、改良はほぼ無制限に許容される。

Claims (20)

1. マルチメディア通信リンクを介して通信を行う送信装置であって、
   ビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データを受信し、前記ブランキング期間データを圧縮して圧縮ブランキング期間データにする圧縮回路と、
   前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して、前記圧縮ブランキング期間データに対応する信号を送信するインタフェースと、を有する送信装置。
2. 前記圧縮回路は、前記圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を生成し、
   前記インタフェースは、前記マルチメディア通信リンクを介して前記ブランキング圧縮情報を送信する、請求項１に記載の送信装置。
3. 前記圧縮ブランキング期間データは、前記ブランキング期間中の状態変化を示すブランキングイベントを含む、請求項１に記載の送信装置。
4. 前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データに連長圧縮を適用して前記ブランキング期間データを圧縮することで、前記圧縮ブランキングデータを生成する、請求項１に記載の送信装置。
5. 少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データをデータアイランドにより区切られる異なる部分に分割して各部分を個別に圧縮することにより、前記ビデオブランキング期間ごとの前記ブランキング期間データを圧縮する、請求項４に記載の送信装置。
6. データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データを前記ブランキング期間データのブランキング状態の持続時間を示す単一セットのブランキングタイミング情報に圧縮することにより、前記ビデオブランキング期間ごとのブランキング期間データを圧縮する、請求項１に記載の送信装置。
7. 前記送信装置は、追加ビデオブランキング期間を圧縮ビデオデータに置き換え、
   前記インタフェースは、前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して、前記圧縮ビデオデータに対応する信号を送信する、請求項１に記載の送信装置。
8. マルチメディア通信リンクを介して通信を行う受信装置であって、
   前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して、圧縮ブランキング期間データに対応する信号を受信するインタフェースと、
   圧縮ブランキング期間データをビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データに展開する展開回路と、を有する受信装置。
9. 前記インタフェースは更に、前記マルチメディア通信リンクを介して、前記圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を受信し、
   前記展開回路は、前記ブランキング圧縮情報に基づいて前記圧縮ブランキング期間データを展開する、請求項８に記載の受信装置。
10. 前記圧縮ブランキング期間データはブランキングデータ中の状態変化を示すブランキングイベントを含むことを特徴とする、請求項８に記載の受信装置。
11. 前記圧縮ブランキング期間データに連長展開を適用して前記圧縮ブランキング期間データを展開することで、前記ブランキング期間データを生成する、請求項８に記載の受信装置。
12. 少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記ビデオブランキング期間ごとの前記圧縮ブランキング期間データは、データアイランドにより区切られた異なる部分を含み、
    前記展開回路は、前記部分を前記ブランキング期間データに展開する、請求項１１に記載の受信装置。
13. データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記ビデオブランキング期間ごとの前記圧縮ブランキング期間データは、前記ブランキング期間データのブランキング状態に対応する単一セットのブランキングタイミング情報を含み、
    前記展開回路は、前記単一セットのタイミング情報を前記ブランキング期間データに展開する、請求項８に記載の受信装置。
14. マルチメディア通信リンクを介して通信を行う送信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体であって、
    該送信装置は、
    ビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データを受信し、前記ブランキング期間データを圧縮して圧縮ブランキング期間データにする圧縮回路と、
    前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して、前記圧縮ブランキング期間データに対応する信号を送信するインタフェースと、を有する、持続性コンピュータ可読型媒体。
15. 前記圧縮回路は、前記圧縮ブランキング期間データの圧縮について示すブランキング圧縮情報を生成し、
    前記インタフェースは、前記マルチメディア通信リンクを介して前記ブランキング圧縮情報を送信する、請求項１４に記載の持続性コンピュータ可読型媒体。
16. 前記圧縮ブランキング期間データは、前記ブランキング期間中の状態変化を示すブランキングイベントを含む、請求項１４に記載の持続性コンピュータ可読型媒体。
17. 前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データに連長圧縮を適用して前記ブランキング期間データを圧縮することで、前記圧縮ブランキングデータを生成する、請求項１４に記載の持続性コンピュータ可読型媒体。
18. データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データをデータアイランドにより区切られる異なる部分に分割して各部分を個別に圧縮することにより、前記ビデオブランキング期間ごとの前記ブランキング期間データを圧縮する、請求項１７に記載の持続性コンピュータ可読型媒体。
19. データアイランドを含む少なくとも一回のビデオブランキング期間について、前記圧縮回路は、前記ブランキング期間データを前記ブランキング期間データのブランキング状態の持続時間を表す単一セットのブランキングタイミング情報に圧縮することにより、前記ビデオブランキング期間ごとのブランキング期間データを圧縮する、請求項１３に記載の持続性コンピュータ可読型媒体。
20. マルチメディア通信リンクを介して通信を行う受信装置の実現形態を格納する持続性コンピュータ可読型媒体であって、
    該受信装置は、
    前記マルチメディア通信リンクの一つ以上のマルチメディアチャネルを介して、圧縮ブランキング期間データに対応する信号を受信するインタフェースと、
    圧縮ブランキング期間データをビデオブランキング期間のブランキング状態に対応するブランキング期間データに展開する展開回路と、を有する持続性コンピュータ可読型媒体。