JP4191978B2 - Digital video signal transmission system, digital video signal synthesis device, digital video signal processing device, and digital video signal transmission method - Google Patents

Digital video signal transmission system, digital video signal synthesis device, digital video signal processing device, and digital video signal transmission method Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばHDTV(High Definition TV)方式のデジタル映像信号を伝送するための伝送路を利用して、複数のSDTV(Standard Definition TV)方式のデジタル映像信号を同時に伝送するデジタル映像信号伝送システム、デジタル映像信号合成装置、デジタル映像信号処理装置及び及びデジタル映像信号伝送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近時開始予定の地上波デジタル放送では、HDTV放送が可能であることから、キー局とローカル局の局間伝送路、あるいは取材現場と放送局との中継伝送路に対して、HDTV信号を伝送するのに十分な容量を持つように整備が進められている。ここで、HDTV用伝送路とは別に従来のSDTV用伝送路を確保することは、多大な運用コストがかかることになる。そこで、HDTV用伝送路を利用してSDTV信号を伝送することが考えられている。
【0003】
その手法として、SDTVの伝送容量がHDTVに対して十分に低いことから、複数のSDTV信号を多重伝送することが考えられるが、この手法では、送信側で複数のSDTV用エンコーダ及び多重装置が、受信側で分離装置及び複数のSDTV用デコーダが新たに必要となり、ハードウェアのコストが増大してしまう。
【0004】
一方、HDTVの画面がSDTVの画面に比して倍以上広いことに着目し、HDTVの画面上にSDTVの画面を複数マッピング(画面合成)して伝送することが提案されている。この手法によれば、既存のオーサリング装置で対応可能である。しかしながら、HDTV伝送にはエンコード/デコード処理による圧縮プロセス(一般にMPEG2(Moving Picture Experts Group phase2))を経るため、HDTV上に合成したSDTV映像の画質劣化が懸念され、絵柄によっては放送用素材としての品質を確保できないおそれがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、高精細なデジタル映像信号の画面にそれより解像度の低い複数のデジタル映像信号をマッピングし、圧縮プロセスを経て伝送する場合に、被伝送デジタル映像信号の画質劣化を軽減することのできるデジタル映像信号伝送システム、デジタル映像信号合成装置、デジタル映像信号処理装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るデジタル映像信号伝送システムは、高精細デジタル映像信号を伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するシステムであって、前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングする画面合成装置と、この画面合成装置で生成される高精細デジタル映像信号を圧縮して前記伝送路に送出するエンコーダと、前記伝送路によって伝送される圧縮された高精細デジタル映像信号を入力して元の状態に伸張するデコーダと、このデコーダで元の状態に戻された高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記画面合成装置で実行された前記水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻す画像処理装置とを具備することを特徴とする。
【0007】
また、本発明に係るデジタル映像信号合成装置は、高精細デジタル映像信号を圧縮伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送システムに用いられ、前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングして高精細デジタル映像信号を生成することを特徴とする。
【0008】
また、本発明に係るデジタル映像信号処理装置は、高精細デジタル映像信号を伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送システムに用いられ、前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号が水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばされてマッピングされ、圧縮伝送され、元に伸張処理された高精細デジタル映像信号を入力し、当該高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記圧縮伝送前に実行された前記水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係るデジタル映像信号伝送方法は、高精細デジタル映像信号を伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送する場合に、送信側で前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングし、このマッピング処理された高精細デジタル映像信号を圧縮して前記伝送路に送出し、受信側で前記伝送路によって伝送される圧縮された高精細デジタル映像信号を入力して元の状態に伸張し、この元の状態に戻された高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記送信側で実行された前記水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0011】
図1は本発明に係るデジタル映像信号伝送システムの構成を示すもので、送信側では、画面合成装置11により、二つのSDTV素材A,B(例えばSDTVによる生中継映像と背景等の素材映像)をHDTVの画面上にマッピングした後、HDTV用MPEGエンコーダ(以下、HDTVエンコーダ)12にてMPEG2方式によりエンコード(圧縮)してHDTV伝送路13に送出する。受信側では、HDTV伝送路13からHDTV信号を受け取り、HDTV用MPEGデコーダ(以下、HDTVデコーダ)14にて元のHDTV信号にデコード(伸張)し、画面分離装置15によりHDTVの画面上にマッピングされている二つのSDTV素材A,Bを分離する。
【0012】
但し、前述したように、HDTV伝送にはMPEG2方式による圧縮プロセスを経るため、HDTV上に合成したSDTV映像の画質劣化が懸念され、絵柄によっては放送用素材としての品質を確保できないおそれがある。
【0013】
そこで、本発明では、HDTV画面上に二つのSDTV素材A,Bをマッピングする際に、各素材A,Bを上下に配列して水平方向に引き伸ばす。具体例を図2に示す。ここでは、HDTVのモードが1080i、SDTVのモードが480iであるものとする。この場合、HDTVの画面は水平画素数が1920、垂直画素数(ライン数)が1080であるのに対し、SDTV画面は水平画素数が720、垂直画素数が480である。
【0014】
図2(a)は、SDTV二画面をHDTV画面の上下に配置する際に、水平方向を2倍に引き伸ばしたマッピング例を示している。この場合、水平方向の画素データを2回繰り返して配置することで対応可能である。図2(b)は、SDTV二画面をHDTV画面の上下に配置する際に、水平方向をHDTV画面いっぱいに引き伸ばしたマッピング例を示している。この場合は、水平方向の画素データをHDTV水平画素数に対応するように補間処理する必要がある。
【0015】
すなわち、MPEG方式は、圧縮の際に画面の細かい部分(高周波成分)から破綻が発生することが知られている。図2(a)、(b)に示すように、SDTV画面を水平方向に引き伸ばしてマッピングすると高周波成分が抑えられるため、MPEG方式の圧縮プロセスによる劣化を軽減することが可能となる。
【0016】
尚、上記の説明では、水平方向の引き伸ばしについて説明したが、垂直方向の引き伸ばしでも同様の効果が得られる。勿論、水平方向、垂直方向共に引き伸ばせば、より顕著な効果が得られる。また、上記の説明では、SDTV二画面をHDTV画面の上下に配置するようにしたが、左右に配列して水平方向、垂直方向の少なくともいずか一方に引き伸ばすようにしても、同様の効果が得られる。また、上記の説明では、合成数を2としたが、HDTV画面内に入る画素数のTV信号(例えば、簡易受信装置向けのSDTV縮小信号)ならば、さらに多くのTV信号を画面合成することも可能である。
【0017】
以上は、本発明の概要であるが、実際にはHDTV、SDTVそれぞれのスキャン方式を考慮する必要がある。スキャン方式としては、プログレッシブ方式とインターレース方式があるが、HDTV、SDTVがいずれも同じスキャン方式ならば、マッピングされる元画像とマッピング先の画像が同じようにスキャンされるため、単純にマッピングするだけで問題は生じない。これに対し、双方のスキャン方式が異なる場合には、マッピング方式に工夫が必要となる。以下、HDTVがインターレース、SDTVがプログレッシブの場合、HDTVがプログレッシブ、SDTVがインターレースの場合におけるマッピング方式を説明する。
【0018】
(1)HDTVがインターレース、SDTVがプログレッシブの場合
この場合の処理の流れを図3に示す。
【0019】
まず、画面合成処理では、図3(a)に示すプログレッシブSDTV信号(480/60p:1フレーム480×720)の2フレームを切り出して、図3(b)に示すようにインターレースのHDTV信号(1080/60i:1フレーム1080×1920)の偶数フィールド画面に上下に並べて配置する。同様に、図3(a)に示すプログレッシブSDTV信号の次の2フレームを切り出して、図3(b)に示すように奇数フィールド画面に上下に並べて配置する。以後同様に、プログレッシブSDTV信号の2フレームを順次インターリースHDTV信号のフィールド画面に配置する。その配置において、各SDTVフレーム画像を水平方向に引き伸ばす(図の例では2倍の480×1440)と共に、HDTVフィールド間でSDTVフレーム画面が重なるようにする。このようにSDTVフレーム画像を水平方向に引き伸ばしてマッピングすることで、HDTV信号のMPEG方式圧縮プロセスにおいて、高周波成分が抑制され、画質劣化が軽減される。
【0020】
また、画面分離処理では、図3(c)に示す受信インターレースHDTV信号の各フィールド画面に上下にマッピングされているSDTV2フレーム分の信号を順次分離し、それぞれ水平方向の引き伸ばしを元に戻して、図3(d)に示すようにフレーム順に1/60秒毎に順次配列する。これにより、元のプログレッシブSDTV信号が得られる。
【0021】
(2)HDTVがプログレッシブ、SDTVがインターレースの場合
この場合、SDTV信号の各フィールドをそのままプログレッシブのHDTVの各画面(フレーム)にマッピングすると、図4(a)に示すように、本来半ラインずれていたものが同じ位置のラインとして扱われるため、1フレーム毎に画面が微小に上下することになる。また、フレーム間の相関が少なくなり、MPEG圧縮効率が低下してしまう。あるいは低いビットレートで破綻しやすくなるといった問題もある。
【0022】
そこで、本発明によるマッピング方式では、図4(b)に示すように、SDTV信号の各フィールドにおいて、各ラインを2回繰り返すことで垂直方向の画素数を2倍にし、フィールド毎に1画素ずらしてHDTVの各画面にマッピングする。このような処理によれば、擬似的にフィールド同士の半ラインのずれが再現できるため、MPEG圧縮におけるフレーム相関が従来のインターレースと同等に得られる。この場合、データ量は2倍になるが、MPEG圧縮効率が増大すると共に、低いビットレートによっても破綻が生じにくくなる。
【0023】
尚、マッピングする画面が小さく、垂直方向の画素数に余裕がある場合には、SDTV信号の各フィールドにおいて、各ラインを2n回繰り返すことで垂直方向の画素数を2n倍にし、フィールド毎にn画素ずらしてHDTVの各画面にマッピングすれば、同様の効果が得られる。
【0024】
ところで、上記の実施形態では、HDTV画面上にSDTV画面を同じ向きに配置して水平方向に伸張するものとしたが、図5に示すように、HDTVが720p(720×1280)、SDTVが480i(480×720)の場合、HDTV画面には1つのSDTVしかマッピングすることができない。そこで、本発明では、そのマッピング方法を以下のように工夫する。
【0025】
(1)480iの第1SDTV信号▲1▼について、図6(a)に示すように、1フレームを構成する偶数フィールドと奇数フィールドをそれぞれ垂直方向に2倍し、90度回転させる。
【0026】
(2)480iの第2SDTV信号▲2▼についても、図6(b)に示すように、1フレームを構成する偶数フィールドと奇数フィールドをそれぞれ垂直方向に2倍し、90度回転させる。
【0027】
(3)それぞれ90度回転させた第1及び第2SDTV信号▲1▼、▲2▼の偶数フィールド同士、奇数フィールド同士(▲1▼と▲2▼は偶数フィールドと奇数フィールドの組み合わせでもよい)を、図7に示すように、720pのHDTVの第1フレーム、第2フレームの各画面上に左右に並べてマッピングする。このとき、480iの偶数フィールドに対して奇数フィールドを1画素ずらして配置する。
【0028】
(4)(3)で作成したHDTV信号をMPEGエンコードして伝送し、受信側でMPEGデコードする。
【0029】
(5)受信側において、720pHDTV信号の各フレーム画面から縦720×横480の480iの2領域を抜き出し、図8に示すように、それぞれ−90度回転させて縦480×横720とし、ラインを間引くことで480iSDTV信号▲1▼、▲2▼のフィールド信号として分離する。各SDTV信号▲1▼、▲2▼について、偶数フィールドと奇数フィールドを合成することで、480iのフレームを得ることができる。
【0030】
以上の処理により、720pのHDTV信号により2つの480iSDTV信号を伝送することができる。この場合、垂直方向を2倍にして縦横変換してマッピングしているため、HDTV画面上では水平方向を2倍に伸張したことになり、高周波成分が抑えられるため、MPEG方式の圧縮プロセスによる劣化を軽減することが可能となる。加えて、偶数フィールドに対して奇数フィールドを1画素ずらしているため、MPEG圧縮効率が増大すると共に、低いビットレートによっても破綻が生じにくくなる効果が得られる。
【0031】
この場合も、マッピングする画面が小さく、HDTV画面上に余裕がある場合には、マッピング画面の垂直方向を2n倍にして縦横変換してマッピングすることで、HDTV画面上で水平方向を2n倍に伸張させ、偶数フィールドに対して奇数フィールドをn画素ずらせば、同様の効果が得られる。
【0032】
尚、上記実施形態では、HDTV画面上にSDTVをマッピングする場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、高精細映像信号の画面に、それより低解像度の映像信号をマッピングする場合ならば同様に実施可能である。また、マッピングする映像信号の大きさによっては、2信号に限らず、さらに多くの映像信号をマッピングすることも可能であり、移動体向けのような画素数の少ない映像信号に有効である。
【0033】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高精細なデジタル映像信号の画面にそれより解像度の低い複数のデジタル映像信号をマッピングし、圧縮プロセスを経て伝送する場合に、被伝送デジタル映像信号の画質劣化を軽減することのできるデジタル映像信号伝送システム、デジタル映像信号伝送方法、デジタル映像信号合成装置及びデジタル映像信号処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係るデジタル映像信号伝送システムの構成を示すブロック図。
【図2】 同実施形態において、HDTV画面上に二つのSDTV素材をマッピングする具体例を示す図。
【図3】 同実施形態において、HDTVがインターレース、SDTVがプログレッシブの場合のマッピング処理例を示す図。
【図4】 同実施形態において、HDTVがプログレッシブ、SDTVがインターレースの場合の基本的なマッピング処理例を示す図。
【図5】 同実施形態の他のマッピング処理例を説明するための720pHDTV、480iSDTVのフレーム構成を示す図。
【図6】 上記他のマッピング処理例として、マッピングのための前処理を説明するため図。
【図7】 図6の処理で得られた2つの480iSDTV信号の各フィールドを720pHDTV画面にマッピングした様子を示す図。
【図8】 図7の処理で作成された720pHDTV信号のMPEGエンコード/デコード結果から480iSDTV信号を再生する様子を示す図。
【符号の説明】
11…画面合成装置
12…HDTVエンコーダ
13…HDTV伝送路
14…HDTVデコーダ
15…画面分離装置
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a digital video signal transmission system that simultaneously transmits a plurality of SDTV (Standard Definition TV) digital video signals using a transmission path for transmitting, for example, an HDTV (High Definition TV) digital video signal. The present invention relates to a digital video signal synthesis device, a digital video signal processing device, and a digital video signal transmission method.
[0002]
[Prior art]
Since terrestrial digital broadcasting scheduled to start recently, HDTV broadcasting is possible, so HDTV signals are transmitted to the inter-station transmission path between the key station and the local station, or the relay transmission path between the interview site and the broadcasting station. Maintenance is progressing to have enough capacity to do. Here, securing a conventional SDTV transmission line separately from the HDTV transmission line is very expensive to operate. Therefore, it is considered to transmit an SDTV signal using an HDTV transmission path.
[0003]
As the technique, since the transmission capacity of the SDTV is sufficiently lower than that of the HDTV, it is conceivable that a plurality of SDTV signals are multiplexed and transmitted. In this technique, a plurality of SDTV encoders and multiplexers are provided on the transmission side. A new separating device and a plurality of SDTV decoders are required on the receiving side, which increases the hardware cost.
[0004]
On the other hand, paying attention to the fact that the HDTV screen is at least twice as wide as the SDTV screen, it has been proposed to transmit a plurality of SDTV screens (screen composition) on the HDTV screen. According to this method, the existing authoring apparatus can be used. However, since HDTV transmission undergoes a compression process (generally MPEG2 (Moving Picture Experts Group phase 2)) by encoding / decoding processing, there is a concern about image quality deterioration of SDTV video synthesized on HDTV. The quality may not be ensured.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances. When a plurality of digital video signals having lower resolutions are mapped onto a high-definition digital video signal screen and transmitted through a compression process, the transmitted digital video is transmitted. It is an object of the present invention to provide a digital video signal transmission system, a digital video signal synthesizer, and a digital video signal processing device that can reduce image quality degradation of a signal.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, a digital video signal transmission system according to the present invention transmits a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal using a transmission path for transmitting the high-definition digital video signal. A screen synthesizer for mapping a transmitted digital video signal to at least one of a horizontal direction and a vertical direction on a screen of the high-definition digital video signal, and a high-definition generated by the screen synthesizer An encoder that compresses a digital video signal and sends it to the transmission line; a decoder that inputs a compressed high-definition digital video signal transmitted through the transmission line and decompresses the original; and to be transmitted digital video signals are mapped from high definition digital video signal returned to the separated, the screen synthesis The horizontal direction is performed by location, characterized by comprising an image processing apparatus for returning at least one of the stretching in the direction perpendicular to the original state.
[0007]
The digital video signal synthesizer according to the present invention is a digital video signal transmission system that transmits a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal using a transmission path for compressing and transmitting the high-definition digital video signal. The high-definition digital video signal is generated by mapping the transmitted digital video signal to at least one of the horizontal direction and the vertical direction on the screen of the high-definition digital video signal.
[0008]
The digital video signal processing apparatus according to the present invention is a digital video signal transmission system that transmits a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal using a transmission path for transmitting the high-definition digital video signal. A high-definition digital video signal that is used, and is transmitted on the screen of the high-definition digital video signal, is stretched and mapped in at least one of the horizontal and vertical directions, is compressed and transmitted, and is originally decompressed The transmitted digital video signal mapped from the high-definition digital video signal is separated, and at least one of the horizontal and vertical stretching performed before the compressed transmission is restored to the original state. It is characterized by returning.
[0009]
Also, the digital video signal transmission method according to the present invention uses a transmission path for transmitting a high-definition digital video signal to transmit a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal on the transmission side. The transmitted digital video signal is mapped to the screen of the high-definition digital video signal by stretching it in at least one of the horizontal direction and the vertical direction, and the mapped high-definition digital video signal is compressed and sent to the transmission path Then, a compressed high-definition digital video signal transmitted by the transmission path is input on the receiving side, decompressed to the original state, and mapped from the high-definition digital video signal restored to the original state. separating the transmission digital video signal, wherein the horizontal direction is performed on the transmission side, in the vertical direction at least one of stretching the original And returning to the state.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 shows the configuration of a digital video signal transmission system according to the present invention. On the transmission side, two SDTV materials A and B (for example, live broadcast video by SDTV and material video such as background) are displayed by a screen synthesizer 11. Are mapped on the HDTV screen, encoded (compressed) by the MPEG2 system in the MPEG encoder for HDTV (hereinafter referred to as HDTV encoder) 12, and sent to the HDTV transmission line 13. On the receiving side, the HDTV signal is received from the HDTV transmission line 13, is decoded (expanded) into the original HDTV signal by the HDTV MPEG decoder (hereinafter referred to as HDTV decoder) 14, and is mapped onto the HDTV screen by the screen separation device 15. The two SDTV materials A and B are separated.
[0012]
However, as described above, since the HDTV transmission undergoes a compression process based on the MPEG2 method, there is a concern that the quality of the SDTV video synthesized on the HDTV may be deteriorated, and depending on the picture, the quality as a broadcast material may not be ensured.
[0013]
Therefore, in the present invention, when mapping two SDTV materials A and B on the HDTV screen, the materials A and B are arranged vertically and stretched in the horizontal direction. A specific example is shown in FIG. Here, it is assumed that the HDTV mode is 1080i and the SDTV mode is 480i. In this case, the HDTV screen has 1920 horizontal pixels and 1080 vertical pixels (lines), whereas the SDTV screen has 720 horizontal pixels and 480 vertical pixels.
[0014]
FIG. 2A shows an example of mapping in which the horizontal direction is doubled when two SDTV screens are arranged above and below the HDTV screen. In this case, it can be dealt with by arranging the pixel data in the horizontal direction twice. FIG. 2B shows an example of mapping in which the horizontal direction is extended to the full HDTV screen when two SDTV screens are arranged above and below the HDTV screen. In this case, it is necessary to interpolate the pixel data in the horizontal direction so as to correspond to the number of horizontal HDTV pixels.
[0015]
That is, in the MPEG system, it is known that a failure occurs from a fine portion (high frequency component) of the screen during compression. As shown in FIGS. 2A and 2B, when the SDTV screen is stretched and mapped in the horizontal direction, high-frequency components are suppressed, so that deterioration due to the MPEG compression process can be reduced.
[0016]
In the above description, the horizontal stretching has been described, but the same effect can be obtained by vertical stretching. Of course, if both the horizontal direction and the vertical direction are stretched, a more remarkable effect can be obtained. In the above description, the two SDTV screens are arranged at the top and bottom of the HDTV screen. However, the same effect can be obtained by arranging them horizontally and extending them in at least one of the horizontal and vertical directions. can get. In the above description, the number of synthesis is 2, but if a TV signal has a number of pixels that falls within the HDTV screen (for example, an SDTV reduced signal for a simple receiving device), more TV signals are synthesized on the screen. Is also possible.
[0017]
The above is the outline of the present invention, but actually, it is necessary to consider the scanning methods of HDTV and SDTV. There are progressive and interlaced scanning methods, but if both HDTV and SDTV are the same scanning method, the original image to be mapped and the mapping destination image are scanned in the same way. No problem arises. On the other hand, if both scanning methods are different, the mapping method needs to be devised. Hereinafter, a mapping method when HDTV is interlaced and SDTV is progressive, HDTV is progressive, and SDTV is interlaced will be described.
[0018]
(1) When HDTV is interlaced and SDTV is progressive FIG. 3 shows the flow of processing in this case.
[0019]
First, in the screen composition process, two frames of the progressive SDTV signal (480 / 60p: 1 frame 480 × 720) shown in FIG. 3A are cut out, and an interlaced HDTV signal (1080) is shown in FIG. 3B. / 60i: 1 frame 1080 × 1920) are arranged side by side on an even field screen. Similarly, the next two frames of the progressive SDTV signal shown in FIG. 3A are cut out and arranged side by side on the odd field screen as shown in FIG. 3B. Thereafter, similarly, two frames of the progressive SDTV signal are sequentially arranged on the field screen of the interlaced HDTV signal. In this arrangement, each SDTV frame image is stretched in the horizontal direction (doubled 480 × 1440 in the example in the figure), and the SDTV frame screen is overlapped between HDTV fields. Thus, by mapping the SDTV frame image by stretching it in the horizontal direction, the high-frequency component is suppressed and the image quality degradation is reduced in the MPEG compression process of the HDTV signal.
[0020]
Also, in the screen separation process, the signals for two SDTV frames mapped up and down on each field screen of the received interlaced HDTV signal shown in FIG. 3 (c) are sequentially separated, and the horizontal stretching is restored to the original state. As shown in FIG. 3D, the frames are sequentially arranged every 1/60 seconds in the frame order. As a result, the original progressive SDTV signal is obtained.
[0021]
(2) When HDTV is progressive and SDTV is interlaced In this case, when each field of the SDTV signal is mapped to each progressive HDTV screen (frame) as shown in FIG. Since these are handled as lines at the same position, the screen moves slightly up and down every frame. In addition, the correlation between frames decreases, and MPEG compression efficiency decreases. Another problem is that it tends to fail at a low bit rate.
[0022]
Therefore, in the mapping method according to the present invention, as shown in FIG. 4B, the number of pixels in the vertical direction is doubled by repeating each line twice in each field of the SDTV signal, and one field is shifted for each field. To map each screen of HDTV. According to such a process, a half-line shift between fields can be reproduced in a pseudo manner, so that frame correlation in MPEG compression can be obtained equivalent to that of a conventional interlace. In this case, although the amount of data is doubled, MPEG compression efficiency increases, and failure is less likely to occur even at a low bit rate.
[0023]
If the screen to be mapped is small and there is a sufficient number of pixels in the vertical direction, the number of pixels in the vertical direction is multiplied by 2n by repeating each line 2n times in each field of the SDTV signal, and n for each field. The same effect can be obtained by shifting the pixels and mapping each screen of the HDTV.
[0024]
In the above embodiment, the SDTV screen is arranged in the same direction on the HDTV screen and is expanded in the horizontal direction. However, as shown in FIG. 5, HDTV is 720p (720 × 1280), and SDTV is 480i. In the case of (480 × 720), only one SDTV can be mapped to the HDTV screen. Therefore, in the present invention, the mapping method is devised as follows.
[0025]
(1) For the first SDTV signal {circle over (1)} 480i, as shown in FIG. 6 (a), the even field and odd field constituting one frame are each doubled in the vertical direction and rotated by 90 degrees.
[0026]
(2) As for the second SDTV signal (2) of 480i, as shown in FIG. 6 (b), the even field and the odd field constituting one frame are each doubled in the vertical direction and rotated by 90 degrees.
[0027]
(3) The even and odd fields of the first and second SDTV signals {circle around (1)} and {circle around (2)} rotated 90 degrees respectively (the combination of the even and odd fields may be used for {1} and {2}). As shown in FIG. 7, mapping is performed side by side on each screen of the first frame and the second frame of the 720p HDTV. At this time, the odd field is shifted by one pixel with respect to the even field of 480i.
[0028]
(4) The HDTV signal created in (3) is MPEG-encoded and transmitted, and the receiving side performs MPEG decoding.
[0029]
(5) On the receiving side, two regions of 480i of 720 × width 480 are extracted from each frame screen of the 720pHDTV signal, and rotated by −90 degrees to form 480 × width 720, respectively, as shown in FIG. By thinning, the 480iSDTV signals (1) and (2) are separated as field signals. For each SDTV signal (1), (2), an even field and an odd field are combined to obtain a 480i frame.
[0030]
Through the above processing, two 480iSDTV signals can be transmitted by a 720p HDTV signal. In this case, since the vertical direction is doubled and mapping is performed by vertical / horizontal conversion, the horizontal direction is doubled on the HDTV screen, and high-frequency components are suppressed, so deterioration due to the MPEG compression process. Can be reduced. In addition, since the odd field is shifted by one pixel with respect to the even field, the MPEG compression efficiency is increased, and an effect that the breakdown is less likely to occur even at a low bit rate is obtained.
[0031]
Also in this case, if the screen to be mapped is small and there is room on the HDTV screen, the horizontal direction on the HDTV screen is multiplied by 2n by mapping the vertical direction of the mapping screen to 2n times and converting the vertical and horizontal directions. The same effect can be obtained by expanding and shifting the odd field by n pixels with respect to the even field.
[0032]
In the above embodiment, SDTV is mapped onto the HDTV screen. However, the present invention is not limited to this, and a video signal having a lower resolution than that is mapped onto a high-definition video signal screen. If so, it can be similarly implemented. Further, depending on the size of the video signal to be mapped, it is possible to map not only two signals but also a larger number of video signals, which is effective for a video signal with a small number of pixels such as for a moving body.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a plurality of digital video signals having lower resolutions are mapped onto a high-definition digital video signal screen and transmitted through a compression process, the image quality of the transmitted digital video signal is degraded. Video signal transmission system, digital video signal transmission method, digital video signal synthesizer, and digital video signal processor can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital video signal transmission system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a specific example of mapping two SDTV materials on an HDTV screen in the embodiment.
FIG. 3 is a view showing an example of mapping processing when HDTV is interlaced and SDTV is progressive in the embodiment;
FIG. 4 is a view showing an example of basic mapping processing when HDTV is progressive and SDTV is interlaced in the embodiment;
FIG. 5 is a view showing a frame configuration of 720pHDTV and 480iSDTV for explaining another example of mapping processing in the embodiment;
FIG. 6 is a diagram for explaining preprocessing for mapping as another example of the mapping processing.
7 is a diagram showing a state in which each field of two 480iSDTV signals obtained by the processing of FIG. 6 is mapped to a 720pHDTV screen. FIG.
8 is a view showing a state in which a 480iSDTV signal is reproduced from an MPEG encoding / decoding result of a 720pHDTV signal created by the process of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Screen composition apparatus 12 ... HDTV encoder 13 ... HDTV transmission path 14 ... HDTV decoder 15 ... Screen separation apparatus

Claims (44)

高精細デジタル映像信号を伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送システムにおいて、
前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングする画面合成装置と、
この画面合成装置で生成される高精細デジタル映像信号を圧縮して前記伝送路に送出するエンコーダと、
前記伝送路によって伝送される圧縮された高精細デジタル映像信号を入力して元の状態に伸張するデコーダと、
このデコーダで元の状態に戻された高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記画面合成装置で実行された前記水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻す画像処理装置とを具備することを特徴とするデジタル映像信号伝送システム。
In a digital video signal transmission system for transmitting a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal using a transmission path for transmitting the high-definition digital video signal,
A screen compositing apparatus that stretches and maps the transmitted digital video signal to at least one of the horizontal direction and the vertical direction on the screen of the high-definition digital video signal;
An encoder that compresses a high-definition digital video signal generated by the screen synthesizer and sends it to the transmission path;
A decoder that inputs a compressed high-definition digital video signal transmitted by the transmission path and decompresses it to an original state;
The transmitted digital video signal mapped from the high-definition digital video signal restored to the original state by this decoder is separated, and at least one of the horizontal direction and the vertical direction executed by the screen composition device is stretched. A digital video signal transmission system comprising: an image processing device for returning the image to an original state.
前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記画面合成装置において、前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べて、それぞれ水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングし、
前記画像処理装置において、入力した高精細デジタル映像信号から複数の被伝送デジタル映像信号を分離し、それぞれの水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
In the screen synthesizer, the plurality of transmitted digital video signals are arranged on at least one of the upper, lower, left and right sides of the screen of the high-definition digital video signal, and are stretched and mapped in at least one of the horizontal direction and the vertical direction, respectively. And
In the image processing device, a plurality of transmitted digital video signals are separated from an input high-definition digital video signal, and at least one of stretching in each of the horizontal direction and the vertical direction is returned to the original state. The digital video signal transmission system according to claim 1.
前記画面合成装置において、前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項2記載のデジタル映像信号伝送システム。3. The digital video signal transmission system according to claim 2, wherein in the screen composition device, the plurality of transmitted digital video signals are respectively rotated 90 degrees and mapped side by side in at least one of top, bottom, left and right. 前記画面合成装置において、前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを複数回繰り返し配置することを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。2. The digital video according to claim 1, wherein in the screen synthesizer, at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is repeatedly arranged with pixel data in the stretching direction a plurality of times. Signal transmission system. 前記画面合成装置において、前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを前記高精細デジタル映像信号の水平または垂直画素数に合わせて補間することを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。In the screen composition device, at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is stretched by interpolating the pixel data in the stretching direction according to the number of horizontal or vertical pixels of the high-definition digital video signal. The digital video signal transmission system according to claim 1. 前記高精細デジタル映像信号は、HDTV(High Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。2. The digital video signal transmission system according to claim 1, wherein the high-definition digital video signal is an HDTV (High Definition TV) type signal. 前記被伝送デジタル映像信号は、SDTV(Standard Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項6記載のデジタル映像信号伝送システム。7. The digital video signal transmission system according to claim 6, wherein the transmitted digital video signal is an SDTV (Standard Definition TV) type signal. 前記エンコーダ、デコーダによる圧縮伸長処理はMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であることを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。2. The digital video signal transmission system according to claim 1, wherein the compression / decompression processing by the encoder and decoder is an MPEG (Moving Picture Experts Group) system. 前記高精細デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がプログレッシブ方式であるとき、
前記画面合成装置において、前記被伝送デジタル映像信号を偶数フィールドと奇数フィールドに分けて、それぞれ複数の被伝送デジタル映像信号として前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングし、
前記映像処理装置において、入力した高精細デジタル映像信号から偶数フィールドと奇数フィールドの被伝送デジタル映像信号を分離し、両者をフレーム合成することを特徴とする請求項2記載のデジタル映像信号伝送システム。
When the high-definition digital video signal is interlaced and the transmitted digital video signal is progressive,
In the screen composition device, the transmitted digital video signal is divided into an even field and an odd field, and each is mapped to the screen of the high-definition digital video signal as a plurality of transmitted digital video signals,
3. The digital video signal transmission system according to claim 2, wherein the video processing device separates the transmitted digital video signals of the even field and the odd field from the input high-definition digital video signal, and synthesizes both frames.
前記高精細デジタル映像信号がプログレッシブ方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記エンコーダ、デコーダによる圧縮伸長処理がMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であるとき、
前記画面合成装置において、前記被伝送デジタル映像信号の偶数フィールドと奇数フィールドのそれぞれについて水平ラインを2n(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にし、フィールド毎に垂直方向にnラインずらして前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングすることを特徴とする請求項1記載のデジタル映像信号伝送システム。
When the high-definition digital video signal is a progressive system, the transmitted digital video signal is an interlace system, and the compression / decompression processing by the encoder and decoder is an MPEG (Moving Picture Experts Group) system,
In the screen composition apparatus, the horizontal lines are repeated 2n (n is a natural number) for each of the even and odd fields of the transmitted digital video signal to multiply the number of vertical pixels by 2n, and each field is shifted by n lines in the vertical direction. 2. The digital video signal transmission system according to claim 1, wherein the high-definition digital video signal is mapped onto a screen.
前記インターレース方式の被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記画面合成装置において、前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項10記載のデジタル映像信号伝送システム。
When there are a plurality of interlaced transmitted digital video signals,
11. The digital video signal transmission according to claim 10, wherein in the screen composition device, the plurality of transmitted digital video signals are mapped side by side on at least one of upper, lower, left and right of the screen of the high-definition digital video signal. system.
前記画面合成装置において、前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項11記載のデジタル映像信号伝送システム。12. The digital video signal transmission system according to claim 11, wherein in the screen composition device, the plurality of transmitted digital video signals are respectively rotated 90 degrees and mapped side by side in at least one of top, bottom, left and right. 前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記画面合成装置において、前記複数の被伝送デジタル映像信号について偶数フィールドと奇数フィールドで水平ラインをn(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にした後90度回転させ、各信号のフィールド信号を前記高精細デジタル映像信号の左右、上下の少なくともいずれか一方に並べて、各信号をフィールド毎に画面上水平方向にn画素分ずらしてマッピングすることを特徴とする請求項10記載のデジタル映像信号伝送システム。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
In the screen synthesizer, the horizontal lines of the plurality of transmitted digital video signals are repeated n times (n is a natural number) in the even field and the odd field, the vertical pixel number is multiplied by 2n, and then rotated by 90 degrees. 11. The digital signal according to claim 10, wherein field signals are arranged at least one of left and right and top and bottom of the high-definition digital video signal, and each signal is mapped by shifting by n pixels in the horizontal direction on the screen for each field. Video signal transmission system.
高精細デジタル映像信号を圧縮伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送システムに用いられ、
前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングして伝送用の高精細デジタル映像信号を生成することを特徴とするデジタル映像信号合成装置。
Using a transmission path for compressing and transmitting a high-definition digital video signal, it is used in a digital video signal transmission system that transmits a digital video signal having a lower resolution than the high-definition digital video signal,
A digital video signal for generating a high-definition digital video signal for transmission by stretching and mapping the transmitted digital video signal in at least one of a horizontal direction and a vertical direction on the screen of the high-definition digital video signal Synthesizer.
前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べて、それぞれ水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングすることを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
The plurality of transmitted digital video signals are arranged in at least one of top, bottom, left and right of the screen of the high-definition digital video signal, and each is stretched and mapped in at least one of the horizontal direction and the vertical direction. The digital video signal synthesizing device according to claim 14.
前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項15記載のデジタル映像信号合成装置。16. The digital video signal synthesizing apparatus according to claim 15, wherein the plurality of transmitted digital video signals are each rotated 90 degrees and mapped side by side in at least one of top and bottom and left and right. 前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを複数回繰り返し配置して行うことを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。15. The digital video signal synthesizer according to claim 14, wherein at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is stretched by repeatedly arranging pixel data in the stretching direction a plurality of times. 前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを前記高精細デジタル映像信号の水平または垂直画素数に合わせて補間して行うことを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。Stretching at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is performed by interpolating pixel data in the stretching direction according to the number of horizontal or vertical pixels of the high-definition digital video signal. 15. The digital video signal synthesizer according to claim 14. 前記高精細デジタル映像信号は、HDTV(High Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。15. The digital video signal synthesizer according to claim 14, wherein the high-definition digital video signal is an HDTV (High Definition TV) type signal. 前記被伝送デジタル映像信号は、SDTV(Standard Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項19記載のデジタル映像信号合成装置。20. The digital video signal synthesizer according to claim 19, wherein the transmitted digital video signal is an SDTV (Standard Definition TV) type signal. 前記高精細デジタル映像信号の圧縮は、MPEG(Moving Picture Experts Group)方式によることを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。15. The digital video signal synthesizer according to claim 14, wherein the compression of the high-definition digital video signal is based on an MPEG (Moving Picture Experts Group) system. 前記高精細デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がプログレッシブ方式であるとき、
前記被伝送デジタル映像信号を偶数フィールドと奇数フィールドに分けて、それぞれ複数の被伝送デジタル映像信号として前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングすることを特徴とする請求項15記載のデジタル映像信号合成装置。
When the high-definition digital video signal is interlaced and the transmitted digital video signal is progressive,
16. The digital video signal composition according to claim 15, wherein the transmitted digital video signal is divided into an even field and an odd field, and is mapped onto the screen of the high-definition digital video signal as a plurality of transmitted digital video signals, respectively. apparatus.
前記高精細デジタル映像信号がプログレッシブ方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記圧縮処理がMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であるとき、
前記被伝送デジタル映像信号の偶数フィールドと奇数フィールドのそれぞれについて水平ラインを2n(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にし、フィールド毎に垂直方向にnラインずらして前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングすることを特徴とする請求項14記載のデジタル映像信号合成装置。
When the high-definition digital video signal is a progressive method, the transmitted digital video signal is an interlace method, and the compression processing is an MPEG (Moving Picture Experts Group) method,
For each of the even and odd fields of the transmitted digital video signal, the horizontal line is repeated 2n (n is a natural number) times to increase the number of vertical pixels by 2n, and the high-definition digital video is shifted by n lines in the vertical direction for each field. 15. The digital video signal synthesizer according to claim 14, wherein the digital video signal synthesizer maps to a screen of a signal.
前記インターレース方式の被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項23記載のデジタル映像信号合成装置。
When there are a plurality of interlaced transmitted digital video signals,
24. The digital video signal synthesizer according to claim 23, wherein the plurality of transmitted digital video signals are mapped side by side on at least one of top, bottom, left and right of the screen of the high definition digital video signal.
前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べてマッピングすることを特徴とする請求項24記載のデジタル映像信号合成装置。25. The digital video signal synthesizing apparatus according to claim 24, wherein the plurality of transmitted digital video signals are respectively rotated 90 degrees and mapped side by side in at least one of top and bottom and left and right. 前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記複数の被伝送デジタル映像信号について偶数フィールドと奇数フィールドで水平ラインをn(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にした後90度回転させ、各信号のフィールド信号を前記高精細デジタル映像信号の左右、上下の少なくともいずれか一方に並べて、各信号をフィールド毎に画面上水平方向にn画素分ずらしてマッピングすることを特徴とする請求項23記載のデジタル映像信号合成装置。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
For the plurality of transmitted digital video signals, the horizontal lines are repeated n (n is a natural number) times in the even and odd fields to increase the number of vertical pixels by 2n, and then rotated by 90 degrees, so that the field signal of each signal is the high definition 24. The digital video signal synthesizing apparatus according to claim 23, wherein the digital video signal synthesizer is arranged in at least one of left and right and top and bottom of the digital video signal, and each signal is mapped by shifting by n pixels in the horizontal direction on the screen for each field.
高精細デジタル映像信号を圧縮伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送システムに用いられ、
前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号が水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばされてマッピングされ、圧縮伝送され、元に伸張処理された高精細デジタル映像信号を入力し、当該高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記圧縮伝送前に実行された前記水平方向、垂直方向のいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とするデジタル映像信号処理装置。
Using a transmission path for compressing and transmitting a high-definition digital video signal, it is used in a digital video signal transmission system that transmits a digital video signal having a lower resolution than the high-definition digital video signal,
The high-definition digital video signal is input to the screen of the high-definition digital video signal, the transmitted digital video signal is stretched and mapped in at least one of the horizontal direction and the vertical direction, compressed and transmitted, and originally decompressed. Separating the transmitted digital video signal mapped from the high-definition digital video signal, and restoring either the horizontal or vertical stretching performed before the compressed transmission to the original state. Digital video signal processing device.
前記入力高精細デジタル映像信号が、複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べて、それぞれ水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングした信号であるとき、
入力した高精細デジタル映像信号から複数の被伝送デジタル映像信号を分離し、それぞれの水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とする請求項27記載のデジタル映像信号処理装置。
The input high-definition digital video signal has a plurality of transmitted digital video signals arranged in at least one of the top, bottom, left and right of the screen of the high-definition digital video signal, and stretched in at least one of the horizontal direction and the vertical direction, respectively. Is the mapped signal,
28. The digital signal according to claim 27, wherein a plurality of transmitted digital video signals are separated from the input high-definition digital video signal, and at least one of the horizontal and vertical stretches is restored to the original state. Video signal processing device.
前記複数の被伝送デジタル映像信号がそれぞれ90度回転されて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べられてマッピングされているとき、
分離した複数の被伝送デジタル映像信号の回転を元に戻すことを特徴とする請求項28記載のデジタル映像信号処理装置。
When the plurality of transmitted digital video signals are respectively rotated 90 degrees and mapped side by side in at least one of top and bottom, left and right,
29. The digital video signal processing apparatus according to claim 28, wherein the rotation of the plurality of separated transmitted digital video signals is restored.
前記高精細デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がプログレッシブ方式であり、前記マッピング処理において、前記被伝送デジタル映像信号が偶数フィールドと奇数フィールドに分けられ、それぞれ複数の被伝送デジタル映像信号として前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングされているとき、
入力した高精細デジタル映像信号から偶数フィールドと奇数フィールドの被伝送デジタル映像信号を分離し、両者をフレーム合成することを特徴とする請求項28記載のデジタル映像信号処理装置。
The high-definition digital video signal is an interlace system, the transmitted digital video signal is a progressive system, and in the mapping process, the transmitted digital video signal is divided into an even field and an odd field, When mapped on the screen of the high-definition digital video signal as a digital video signal,
29. The digital video signal processing apparatus according to claim 28, wherein the even-numbered field and odd-numbered field transmitted digital video signals are separated from the input high-definition digital video signal, and both are frame-synthesized.
前記高精細デジタル映像信号がプログレッシブ方式であり、前記被伝送デジタル映像信号としての複数信号がインターレース方式であり、前記圧縮伝送処理がMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であり、前記マッピング処理において、それぞれの被伝送デジタル映像信号について偶数フィールドと奇数フィールドで水平ラインを2n(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にした後90度回転させ、各信号のフィールド信号を前記高精細デジタル映像信号の左右、上下の少なくともいずれか一方に並べ、各信号をフィールド毎に画面上水平方向にn画素分ずらしてマッピングした、圧縮伸張後の高精細デジタル映像信号が入力されるとき、
入力高精細デジタル映像信号から複数の被伝送デジタル映像信号を分離し、それぞれ90度の回転を元に戻し、水平ラインの間引きを行って元の複数信号を再生することを特徴とする請求項28記載のデジタル映像信号処理装置。
The high-definition digital video signal is a progressive system, a plurality of signals as the transmitted digital video signal are an interlace system, the compression transmission process is an MPEG (Moving Picture Experts Group) system, and in the mapping process, In the even and odd fields of the transmitted digital video signal, the horizontal line is repeated 2n (n is a natural number) times to increase the number of vertical pixels by 2n, and then rotated by 90 degrees. When a high-definition digital video signal after compression and expansion is input, which is arranged in at least one of the left and right and top and bottom of the signal and each signal is mapped by shifting n pixels in the horizontal direction on the screen for each field,
29. A plurality of transmitted digital video signals are separated from an input high-definition digital video signal, each rotation is restored to 90 degrees, and horizontal lines are thinned to reproduce the original plurality of signals. The digital video signal processing apparatus described.
高精細デジタル映像信号を伝送する伝送路を利用して、前記高精細デジタル映像信号より解像度の低いデジタル映像信号を伝送するデジタル映像信号伝送方法において、
送信側で前記高精細デジタル映像信号の画面に被伝送デジタル映像信号を水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングし、このマッピング処理された高精細デジタル映像信号を圧縮して前記伝送路に送出し、
受信側で前記伝送路によって伝送される圧縮された高精細デジタル映像信号を入力して元の状態に伸張し、この元の状態に戻された高精細デジタル映像信号からマッピングされている被伝送デジタル映像信号を分離し、前記送信側で実行された前記水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とするデジタル映像信号伝送方法。
In a digital video signal transmission method for transmitting a digital video signal having a resolution lower than that of the high-definition digital video signal using a transmission path for transmitting the high-definition digital video signal,
On the transmitting side, the transmitted digital video signal is stretched and mapped in at least one of the horizontal direction and the vertical direction on the screen of the high-definition digital video signal, and the mapped high-definition digital video signal is compressed and transmitted. To the road,
On the receiving side, the compressed high-definition digital video signal transmitted through the transmission path is input, decompressed to the original state, and the transmitted digital mapped from the high-definition digital video signal restored to the original state A digital video signal transmission method , comprising: separating a video signal and returning at least one of the horizontal direction and vertical direction stretching performed on the transmission side to an original state.
前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
送信側において、前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べて、それぞれ水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方に引き伸ばしてマッピングし、
受信側において、前記元の状態に伸張された高精細デジタル映像信号からマッピングされている複数の被伝送デジタル映像信号を分離し、それぞれの水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしを元の状態に戻すことを特徴とする請求項32記載のデジタル映像信号伝送方法。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
On the transmission side, the plurality of transmitted digital video signals are arranged in at least one of the top, bottom, left and right of the screen of the high-definition digital video signal, and each is stretched and mapped in at least one of the horizontal direction and the vertical direction,
At the receiving side, a plurality of transmitted digital video signals mapped from the high-definition digital video signal expanded to the original state are separated, and at least one of the respective horizontal and vertical directions is expanded. The digital video signal transmission method according to claim 32, wherein the digital video signal transmission method is returned to the state.
前記マッピングにおいて、前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べることを特徴とする請求項33記載のデジタル映像信号伝送方法。34. The digital video signal transmission method according to claim 33, wherein, in the mapping, the plurality of transmitted digital video signals are respectively rotated 90 degrees and arranged in at least one of top, bottom, left and right. 前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを複数回繰り返し配置することを特徴とする請求項32記載のデジタル映像信号伝送方法。33. The digital video signal transmission method according to claim 32, wherein at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is stretched by repeatedly arranging pixel data in the stretching direction a plurality of times. 前記被伝送デジタル映像信号の水平方向、垂直方向の少なくともいずれか一方の引き伸ばしは、引き伸ばし方向の画素データを前記高精細デジタル映像信号の水平または垂直画素数に合わせて補間することを特徴とする請求項32記載のデジタル映像信号伝送方法。The stretching of at least one of the horizontal direction and the vertical direction of the transmitted digital video signal is performed by interpolating pixel data in the stretching direction in accordance with the number of horizontal or vertical pixels of the high-definition digital video signal. Item 33. The digital video signal transmission method according to Item 32. 前記高精細デジタル映像信号は、HDTV(High Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項32記載のデジタル映像信号伝送方法。33. The digital video signal transmission method according to claim 32, wherein the high-definition digital video signal is an HDTV (High Definition TV) type signal. 前記被伝送デジタル映像信号は、SDTV(Standard Definition TV)方式の信号であることを特徴とする請求項37記載のデジタル映像信号伝送方法。38. The digital video signal transmission method according to claim 37, wherein the transmitted digital video signal is an SDTV (Standard Definition TV) type signal. 前記圧縮伸長処理はMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であることを特徴とする請求項32記載のデジタル映像信号伝送方法。33. The digital video signal transmission method according to claim 32, wherein the compression / decompression processing is an MPEG (Moving Picture Experts Group) system. 前記高精細デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がプログレッシブ方式であるとき、
送信側において、前記被伝送デジタル映像信号を偶数フィールドと奇数フィールドに分けて、それぞれ複数の被伝送デジタル映像信号として前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングし、
受信側において、前記元の状態に伸張された高精細デジタル映像信号から偶数フィールドと奇数フィールドの被伝送デジタル映像信号を分離し、両者をフレーム合成することを特徴とする請求項33記載のデジタル映像信号伝送方法。
When the high-definition digital video signal is interlaced and the transmitted digital video signal is progressive,
On the transmission side, the transmitted digital video signal is divided into an even field and an odd field, and each is mapped to a screen of the high-definition digital video signal as a plurality of transmitted digital video signals,
34. The digital video according to claim 33, wherein the receiving side separates the transmitted digital video signals of the even field and the odd field from the high-definition digital video signal expanded to the original state, and frame-synthesizes both. Signal transmission method.
前記高精細デジタル映像信号がプログレッシブ方式であり、前記被伝送デジタル映像信号がインターレース方式であり、前記圧縮伸長処理がMPEG(Moving Picture Experts Group)方式であるとき、
送信側において、前記被伝送デジタル映像信号の偶数フィールドと奇数フィールドに分けて、それぞれ複数の被伝送デジタル映像信号として扱い、各フィールドの映像信号のそれぞれについて水平ラインを2n(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にし、フィールド毎に垂直方向にnラインずらして前記高精細デジタル映像信号の画面にマッピングすることを特徴とする請求項33記載のデジタル映像信号伝送方法。
When the high-definition digital video signal is a progressive method, the transmitted digital video signal is an interlace method, and the compression / decompression process is an MPEG (Moving Picture Experts Group) method,
On the transmitting side, the transmitted digital video signal is divided into even and odd fields, each being treated as a plurality of transmitted digital video signals, and a horizontal line is repeated 2n (n is a natural number) for each video signal in each field. 34. The digital video signal transmission method according to claim 33, wherein the number of vertical pixels is multiplied by 2n and is mapped onto the screen of the high-definition digital video signal by shifting n lines in the vertical direction for each field.
前記インターレース方式の被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記マッピングにおいて、前記複数の被伝送デジタル映像信号を前記高精細デジタル映像信号の画面の上下、左右の少なくともいずれか一方に並べることを特徴とする請求項41記載のデジタル映像信号伝送方法。
When there are a plurality of interlaced transmitted digital video signals,
42. The digital video signal transmission method according to claim 41, wherein, in the mapping, the plurality of transmitted digital video signals are arranged on at least one of top, bottom, left and right of the screen of the high-definition digital video signal.
前記マッピングにおいて、前記複数の被伝送デジタル映像信号をそれぞれ90度回転させて上下、左右の少なくともいずれか一方に並べることを特徴とする請求項42記載のデジタル映像信号伝送方法。43. The digital video signal transmission method according to claim 42, wherein, in the mapping, the plurality of transmitted digital video signals are rotated 90 degrees and arranged in at least one of upper, lower, left and right. 前記被伝送デジタル映像信号が複数信号あるとき、
前記マッピングにおいて、前記複数の被伝送デジタル映像信号について偶数フィールドと奇数フィールドで水平ラインをn(nは自然数)回繰り返して垂直画素数を2n倍にした後90度回転させ、各信号のフィールド信号を前記高精細デジタル映像信号の左右、上下の少なくともいずれか一方に並べて、各信号をフィールド毎に画面上水平方向にn画素分ずらしてマッピングすることを特徴とする請求項41記載のデジタル映像信号伝送方法。
When there are a plurality of transmitted digital video signals,
In the mapping, a horizontal line is repeated n times (n is a natural number) in the even field and odd field for the plurality of transmitted digital video signals, the vertical pixel number is multiplied by 2n, and then rotated by 90 degrees to obtain a field signal for each signal. 42. The digital video signal according to claim 41, wherein the high-definition digital video signal is arranged in at least one of left, right, top and bottom of the high-definition digital video signal, and each signal is mapped by shifting n pixels in the horizontal direction on the screen for each field. Transmission method.
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