JP2731885B2

JP2731885B2 - 映像信号及び音声信号間の時間補正方法

Info

Publication number: JP2731885B2
Application number: JP5943693A
Authority: JP
Inventors: 欣一町永
Original assignee: Sony Tektronix Corp
Current assignee: Tektronix Japan Ltd
Priority date: 1993-02-24
Filing date: 1993-02-24
Publication date: 1998-03-25
Anticipated expiration: 2013-03-25
Also published as: JPH06253273A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号及び音声信号
が別系統で伝送されて生じた両信号間の時間差を補正す
る方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン信号の映像信号を非同期で
送出するためには、フレーム・シンクロナイザが用いら
れる。フレーム・シンクロナイザは、入力映像信号をア
ナログ・デジタル変換し、一度メモリに蓄積し、他の同
期系に一致した同期信号で再び読みだして、デジタル・
アナログ変換し出力することで、非同期送出を実現す
る。このため、フレーム・シンクロナイザの入力映像信
号と、出力映像信号との間には１カラーフレーム（４フ
ィールド）以上に及ぶ遅延を生じることがある。一方、
音声信号は映像信号のような同期枠を持たないため、順
次送出が可能であるが、上記映像信号のように大きく遅
延した映像信号に対して、音声をそのまま送出すると、
映像信号及び音声信号間に時間差が発生し、例えば映像
の唇の動きと音声が一致しない等の不都合を生じる。
上記の映像信号及び音声信号間の時間差の問題は、上記
の映像信号の場合と同様に、音声信号もアナログ・デジ
タル変換し、メモリに蓄積し、デジタル・アナログ変換
する音声信号遅延装置を音声ラインに付加し、映像信号
の遅延量と等しい遅延を与えることで映像信号及び音声
信号間の時間差の問題を解消できる。この場合の音声信
号の遅延量情報は、通常映像信号の遅延を生じる主要因
となるフレーム・シンクロナイザの入力映像信号の同期
と、読みだしのための同期基準との時間差から得られ
る。このフレーム・シンクロナイザから得られた遅延量
情報を、音声信号遅延装置に伝達し、その情報に従って
音声信号遅延装置の遅延量を制御することにより時間差
を補正していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の映像信
号及び音声信号間の時間差補正方法では、複数のフレー
ム・シンクロナイザ通過時や、映像信号ラインに他の遅
延要因があった場合の遅延には、フレーム・シンクロナ
イザからの遅延量情報だけでは補正できないので、オペ
レータによる手動制御で遅延量を決定しなければならな
かった。本発明の目的は、フレーム・シンクロナイザか
らの遅延量情報を直接得ることなしに、未知の遅延量に
対しても、映像信号及び音声信号間の時間差を補正でき
る方法を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の方法
は、上記目的を達成するために、送信側で映像信号及び
音声信号間に時間差が生じる前に、音声信号をサンプリ
ングして、その音声信号サンプルを時間的に圧縮して映
像信号の特定部分に音声遅延基準信号として挿入し、映
像信号及び音声信号が、別系統で伝送されたときの映像
信号及び音声信号間の時間差を、受信音声をサンプルし
た音声比較信号と、映像信号に挿入された音声遅延基準
信号とを比較することによって、映像信号及び音声信号
間の遅延量を求め、その遅延量によって時間差を補正す
る。

【０００５】

【実施例】図２は、本発明の方法を用いて構成された映
像信号及び音声信号間の時間差補正装置の送信側のブロ
ック図である。映像信号入力端子１８はスイッチ１０に
接続されている。スイッチ１０は垂直消去帰線期間内で
スイッチングし、音声遅延基準信号２２を映像信号に挿
入する。音声信号入力端子２０は、直接音声信号出力端
子２６に接続される経路と、バンドパス・フィルタ１
２、アナログ・デジタル変換器１４及びレジスタ１６を
通してスイッチ１０に接続される経路がある。スイッチ
１０は映像信号出力端子２４に接続される。

【０００６】図３は、本発明の方法を用いて構成された
映像信号及び音声信号間の時間差補正装置の受信側のブ
ロック図である。伝送経路を通ってきた、音声遅延基準
信号の挿入された映像信号は、映像信号入力端子３０に
入力される。映像信号入力端子３０はスイッチ手段３４
に接続され、スイッチ手段３４は映像出力端子５０に接
続される。伝送経路を通ってきた音声信号は音声信号入
力端子３２に入力される。音声信号入力端子３２は、音
声信号遅延装置４０を通して音声信号出力端子５２に接
続される経路と、バンドパス・フィルタ４２に接続され
る経路がある。バンドパス・フィルタ４２は、アナログ
・デジタル変換器４４、レジスタ４６を通してマイクロ
・プロセッサ３６に接続されている。マイクロ・プロセ
ッサ３６は、直接音声信号遅延装置に接続されて、遅延
量をコントロールする。

【０００７】図２と共に図１の本発明を説明する流れ図
を参照して、先ず送信時の各ステップを説明する。ステ
ップ６０では、音声信号入力端子２０からの音声信号
を、バンドパス・フィルタ１２に通した後、アナログ・
デジタル変換器１４でサンプリング及びデジタル化す
る。ここでサンプリングする前にバンドパス・フィルタ
１２に通すのは、所望帯域外の不要な成分を除去するこ
とにより受信側で比較に用いる際に信頼性を確保するた
めである。また、この送信側のサンプリング時点では、
映像信号及び音声信号間に時間差が生じていないことを
条件とする。レジスタ１６ではデジタル化された音声信
号をいったん蓄える。ステップ６２では、スイッチ手段
１０によって、レジスタ１６に蓄えられている音声信号
を映像信号の所定位置に挿入する。このとき挿入された
音声遅延基準信号２２は、時間的に圧縮されている。図
６に音声遅延基準信号が挿入された映像信号の垂直帰線
期間内の所定ラインの波形図を示す。音声遅延基準信号
は同期信号に悪影響を与えないために映像ペデスタル５
４の期間内に挿入される。ステップ６４では、音声遅延
基準信号の挿入された映像信号は、映像信号出力端子２
４から出力される。また、音声信号は音声信号出力端子
２６から出力される。

【０００８】図３と共に図１の本発明を説明する流れ図
を用いて受信時の各ステップを説明する。ステップ６６
では、音声信号入力端子から入力された音声信号を送信
時に用いたバンドパス・フィルタ１２と同じ特性のバン
ドパス・フィルタ４２を通した後、アナログ・デジタル
変換器４４で送信時のサンプル・レートと同じレートで
サンプリングする。デジタル化された音声信号はいった
んレジスタ４６に蓄えられ、音声比較信号４８としてＣ
ＰＵ３６に送られる。一方映像信号は映像信号入力端子
３０から入力され、スイッチ手段３４で映像信号と音声
遅延基準信号とが分離され、音声遅延基準信号はＣＰＵ
３６に送られ、映像信号は映像出力端子５０に送られ
る。ステップ６８ではＣＰＵ３６で、受信映像信号から
抽出された音声遅延基準信号と、受信音声信号からの音
声比較信号とを相関演算、差動比較等により比較し、両
者間の相関値を得る。ステップ７０では、相関値が、あ
る一定以上の値であれば音声信号遅延装置４０による音
声信号の遅延量が固定され、継続して相関値が一定量を
超えれば、受信した映像信号の遅延量と一致したと判断
する。すなわち、遅延量が求まる。しかし相関値が小さ
いときは、音声信号遅延装置４０の遅延量が不適当であ
ると判断し、遅延量を増大し、再び相関値を求める。

【０００９】図４は送信時の各信号経路における信号形
態の概念図である。横方向は時間軸であり、各信号は時
間的に互いに同期している。図２と共に説明すると、映
像信号７２及び音声信号７０は夫々、映像信号入力端子
１８及び音声信号入力端子２０に入力される波形であ
り、時間的に対応している。音声基準信号７４はレジス
タ１６から出力される信号である。この信号例では音声
遅延基準信号７４の１フィールドあたりのデータ量も１
フィールド分だが、本発明において音声遅延基準信号の
データの長さは制限されない。音声遅延基準信号が挿入
された映像信号７６は、スイッチ１０からの出力であ
り、映像信号出力端子２４から出力される。

【００１０】図５は受信時の各信号経路における信号形
態の概念図である。横方向は時間軸であり、各信号の時
間関係を表している。受信映像信号８０は、映像信号入
力端子３０から入力された映像信号である。受信音声信
号８２は、音声信号入力端子３２から入力された受信音
声信号である。受信映像信号８０及び受信音声信号８２
間には、上述のように通常受信音声信号に対して映像信
号は遅延を生じている。音声比較信号８４は、レジスタ
４６からの出力である。受信映像信号８０に挿入されて
いた音声遅延基準信号と、音声比較信号８４とをＣＰＵ
３６で比較して相関値がある一定の値以上になる、すな
わち、音声信号遅延装置４０の遅延量が２フィールド分
になったとき、音声信号遅延装置４０から音声遅延装置
通過後の音声信号８６が出力される。音声信号遅延装置
通過後の音声信号８６は、受信映像信号８０との時間差
が補正されている。

【００１１】以上本発明の好適実施例について説明した
が、本発明はここに説明した実施例のみに限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱することなく必要に応
じて種々の変形及び変更を実施し得ることは当業者には
明らかである。

【００１２】

【発明の効果】本発明の方法により、複数のフレーム・
シンクロナイザ通過時や、伝送系に未知の遅延時間差が
生じるような遅延要因を通過した場合も、伝送系の一番
始めと終わりにそれぞれの装置を挿入するだけで、系全
体の映像信号及び音声信号間の時間差を自動的に補正す
ることができる。また、従来、音声信号遅延装置がフレ
ーム・シンクロナイザから遅延情報を得るためになされ
ていた結線を省くことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を説明する流れ図である。

【図２】本発明の方法を用いて構成された映像信号及び
音声信号間の時間差補正装置の送信側のブロック図であ
る。

【図３】本発明の方法を用いて構成された映像信号及び
音声信号間の時間差補正装置の受信側のブロック図であ
る。

【図４】送信時の各信号経路における信号形態の概念図
である。

【図５】受信時の各信号経路における信号形態の概念図
である。

【図６】音声遅延基準信号が挿入された映像信号の信号
例である。

【符号の説明】

２２音声遅延基準信号４０音声信号遅延装置４８音声比較信号３６ＣＰＵ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】送信側において、映像信号に対応してい
る音声信号をサンプリングし、該音声信号サンプルを音
声遅延基準信号として上記映像信号の特定部分に挿入
し、上記音声遅延基準信号の挿入された映像信号及び上
記音声信号を別系統で送信し、受信側において、受信音
声信号をサンプリングし音声比較信号とし、該音声比較
信号と受信映像信号に挿入された上記音声遅延基準信号
とを比較することによって、上記受信映像信号及び受信
音声信号間の時間差を求め、該時間差によって上記受信
映像信号及び受信音声信号間の時間的ずれを補正する、
映像信号及び音声信号間の時間補正方法。