JP4510647B2 - 情報多重装置及び方法、情報抽出装置及び方法、並びにコンピュータプログラム - Google Patents
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Description
本発明の情報多重装置に係る実施形態は、所定の周期単位で入力される映像信号に独自情報を重畳する情報多重装置であって、前記独自情報を保持する情報信号を生成する生成手段と、前記生成された情報信号を、前記映像信号に含まれる前記所定の周期単位毎の輝度信号の平均値を示す直流成分値(平均DC値、信号の重心)に重畳する重畳手段と、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分(高周波成分)を増幅又は減衰させる増減手段と、前記生成された情報信号を、前記直流成分値に、前記所定の周期単位に基づいて、重畳させるように前記重畳手段を制御する第1制御手段(重畳制御手段)と、前記重畳の結果、(i)前記直流成分値が増加(プラス)される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を減衰させ、(ii)前記直流成分値が減少(マイナス)される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅させるように、前記増減手段を制御する第2制御手段(高域増減制御手段)とを備える。
本発明の情報抽出装置に係る実施形態は、上述した本発明の情報多重装置に係る実施形態(但し、その各種態様を含む)により前記独自情報が多重化された映像信号から、前記独自情報を前記所定の周期単位で抽出する情報抽出装置であって、前記映像信号に含まれる輝度信号における(i)直流成分値、又は(ii)高域成分の増幅又は減衰に基づいて、前記独自情報を保持する前記情報信号を検出する検出手段と、前記独自情報を、前記検出された情報信号から、前記所定の周期単位に基づいて抽出する抽出手段とを備える。
本発明の情報多重方法に係る実施形態は、所定の周期単位で入力される映像信号に独自情報を重畳する情報多重装置における情報多重方法であって、前記独自情報を保持する情報信号を生成する生成工程と、前記生成された情報信号を、前記映像信号に含まれる前記所定の周期単位毎の輝度信号の平均値を示す直流成分値(平均DC値、信号の重心)に重畳する重畳工程と、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分(高周波成分)を増幅又は減衰させる増減工程と、前記生成された情報信号を、前記直流成分値に、前記所定の周期単位に基づいて、重畳させるように前記重畳手段を制御する第1制御工程(重畳制御工程)と、前記重畳の結果、(i)前記直流成分値が増加(プラス)される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を減衰させ、(ii)前記直流成分値が減少(マイナス)される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅させるように、前記増減手段を制御する第2制御工程(高域増減制御工程)とを備える。
本発明の情報抽出方法に係る実施形態は、上述した本発明の情報多重装置に係る実施形態(但し、その各種態様を含む)により前記独自情報が多重化された映像信号から、前記独自情報を前記所定の周期単位で抽出する情報抽出装置における情報抽出方法であって、前記映像信号に含まれる輝度信号における(i)直流成分値、又は(ii)高域成分の増幅又は減衰に基づいて、前記独自情報を保持する前記情報信号を検出する検出工程と、前記独自情報を、前記検出された情報信号から、前記所定の周期単位に基づいて抽出する抽出工程とを備える。
本発明に係るコンピュータプログラムの第1実施形態は、上述した本発明の情報多重装置に係る実施形態(但し、その各種態様を含む)に備えられたコンピュータを制御する多重制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記生成手段、前記重畳手段、前記増減手段、前記第1制御手段、及び前記第2制御手段のうち少なくとも一部として機能させる。
(1−1)情報多重装置及び情報抽出装置の概略
先ず、図1を参照して、本発明の情報多重装置及び情報抽出装置の概略について説明する。ここに、図1は、本発明に係る情報多重装置及び情報抽出装置を用いたシステムの概念的な構成図である。
次に、図2から図4を参照して、本発明に係る独自情報の多重方式の概略について説明する。ここに、図2は、本発明に係る映像信号、独自情報、及び伝送時間軸を図式的に示した概念図である。図3は、本発明に係る独自情報が重畳される周期の一具体例を図式的に示した概念図である。図4は、本発明に係る独自情報が重畳される周期の他の具体例を決定する上で基準となる映画フィルムにおけるフレーム周期と、例えばNTSC方式のビデオにおけるフレーム周期との比較を図式的に示した模式図である。尚、図2から図4における映像「A」から映像「D」は、同じ映像フレームを差す。
次に、図5から図7を参照して、本発明の情報多重装置に係る実施例の基本構成及び動作原理について説明する。ここに、図5は、本発明の情報多重装置に係る実施例に係る基本構成を示したブロック図である。図6は、本発明の情報多重装置に係る実施例に係る動作原理を示したフローチャートである。
図5に示されるように、本発明の情報多重装置に係る実施例は、A/D(Analog to Digital)変換器101、ブランキング除去器102、VBI(Vertical blanking interval)検出器103、制御器104、生成器105、重畳器106、ローパスフィルタ(LPF:Low Pass Filter)107、減算器108、演算増幅器(オペアンプ:Operational Amplifier)109、反転増幅器(反転アンプ)110、加算器111、及び、リミッタ(Limiter)112を備えて構成されている。
次に、図6及び図7に加えて前述した図5を適宜参照して、本発明の情報多重装置に係る実施例の動作原理に加えて詳細構成について説明する。
次に、図7を参照して、本発明の情報多重装置に係る作用効果について検討する。ここに、図7は、本発明の情報多重装置によって、独自情報の重畳に影響されずに、フリッカ劣化が低減される原理を示した図式的な波形図、及び、グラフである。尚、図7中の横軸は、例えばCRT等の受像管への電気的入力信号の大きさを示し、縦軸は、受像管からの光学的出力信号の大きさを示す。
次に、図8を参照して、本発明の情報多重装置に係る他の実施例について説明する。ここに、図8は、本発明の情報多重装置の他の実施例に係る輝度信号を含む映像信号を図式的に示した一の信号図(図8(a))、及び他の信号図(図8(b))である。
Claims (19)
- 所定の周期単位で入力される映像信号に独自情報を重畳する情報多重装置であって、
前記独自情報を保持する情報信号を生成する生成手段と、
前記生成された情報信号を、前記映像信号に含まれる前記所定の周期単位毎の輝度信号の平均値を示す直流成分値に重畳する重畳手段と、
前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させる増減手段と、
前記生成された情報信号を、前記直流成分値に、前記所定の周期単位に基づいて、重畳させるように前記重畳手段を制御する第1制御手段と、
前記重畳の結果、(i)前記直流成分値が増加される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を減衰させ、(ii)前記直流成分値が減少される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅させるように、前記増減手段を制御する第2制御手段と
を備えることを特徴とする情報多重装置。 - 前記第2制御手段は、受像管のガンマ特性に基づいて、前記輝度信号の高域成分を減衰又は増幅させるように、前記増減手段を制御することを特徴とする請求項1に記載の情報多重装置。
- 前記第2制御手段は、前記重畳の結果、(iii)前記直流成分値が変化しない場合、前記増減手段を作動させないことを特徴とする請求項1又は2に記載の情報多重装置。
- 前記第2制御手段は、前記映像信号が走査される画面内の、前記直流成分値の単位時間当たりの変化率が平均変化率より大きい変化領域において、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させるように前記増減手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報多重装置。
- 前記第2制御手段は、前記映像信号が走査される画面内の、前記輝度信号の大きさを示すビット値の単位時間当たりの変化率が平均変化率より大きい動領域において、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させるように前記増減手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報多重装置。
- 前記第2制御手段は、前記映像信号が走査される画面内の、前記輝度信号の高域成分が存在する頻度が平均頻度より多い高域領域において、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させるように前記増減手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報多重装置。
- 前記第2制御手段は、前記映像信号が走査される画面内の、前記輝度信号の高域成分の振幅が平均振幅より小さい小振幅領域において、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させるように前記増減手段を制御することを特徴とする請求項1又は2に記載の情報多重装置。
- 前記所定の周期単位は、前記映像信号のフレーム又はフィールドの周期単位であることを特徴とする請求項1から7のうちのいずれか一項に記載の情報多重装置。
- 前記生成手段は、重畳されることによって前記直流成分値に所定の変化量を与えるためのオフセット値を前記情報信号として生成し、
前記第1制御手段は、前記直流成分値に、前記オフセット値を、前記所定の周期単位に基づいて重畳することを特徴とする請求項1から8のうちいずれか一項に記載の情報多重装置。 - 前記生成手段は、前記映像信号が走査される画面内の、前記輝度信号の大きさを示すビット値の単位時間当たりの変化率に対応して、前記オフセット値を生成可能であり、
前記第1制御手段は、前記変化率が平均変化率より大きい場合、前記オフセット値を大きくさせるように前記生成手段を更に制御することを特徴とする請求項9に記載の情報多重装置。 - 前記生成手段は、前記映像信号が走査される画面内における画素の輝度信号を示すビット値の単位時間当たりの変化率に対応して、前記オフセット値を生成可能であり、
前記第1制御手段は、前記変化率が平均変化率より小さい場合、前記オフセット値を小さくさせるように前記生成手段を更に制御することを特徴とする請求項9に記載の情報多重装置。 - 前記情報信号に保持される前記独自情報は、前記映像信号の著作権保護情報であることを特徴とする請求項1から11のうちいずれか一項に記載の情報多重装置。
- 前記情報信号に保持される前記独自情報は、前記映像信号のコピー制御情報であることを特徴とする請求項1から11のうちいずれか一項に記載の情報多重装置。
- 前記情報信号に保持される前記独自情報は、前記映像信号が伝送される地域情報を示すリージョンコードであることを特徴とする請求項1から11のうちいずれか一項に記載の情報多重装置。
- 請求項1から14のうちいずれか一項に記載の情報多重装置により前記独自情報が多重化された映像信号から、前記独自情報を前記所定の周期単位で抽出する情報抽出装置であって、
前記映像信号に含まれる輝度信号における(i)直流成分値、又は(ii)高域成分の増幅又は減衰に基づいて、前記独自情報を保持する前記情報信号を検出する検出手段と、
前記独自情報を、前記検出された情報信号から、前記所定の周期単位に基づいて抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする情報抽出装置。 - 所定の周期単位で入力される映像信号に独自情報を重畳する情報多重装置における情報多重方法であって、
前記独自情報を保持する情報信号を生成する生成工程と、
前記生成された情報信号を、前記映像信号に含まれる前記所定の周期単位毎の輝度信号の平均値を示す直流成分値に重畳する重畳工程と、
前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅又は減衰させる増減工程と、
前記生成された情報信号を、前記直流成分値に、前記所定の周期単位に基づいて、重畳させるように前記重畳手段を制御する第1制御工程と、
前記重畳の結果、(i)前記直流成分値が増加される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を減衰させ、(ii)前記直流成分値が減少される場合、前記情報信号が重畳された輝度信号の高域成分を増幅させるように、前記増減手段を制御する第2制御工程と
を備えることを特徴とする情報多重方法。 - 請求項1から14のうちいずれか一項に記載の情報多重装置により前記独自情報が多重化された映像信号から、前記独自情報を前記所定の周期単位で抽出する情報抽出装置における情報抽出方法であって、
前記映像信号に含まれる輝度信号における(i)直流成分値、又は(ii)高域成分の増幅又は減衰に基づいて、前記独自情報を保持する前記情報信号を検出する検出工程と、
前記独自情報を、前記検出された情報信号から、前記所定の周期単位に基づいて抽出する抽出工程と
を備えることを特徴とする情報抽出方法。 - 請求項1に記載の情報多重装置に備えられたコンピュータを制御する多重制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記生成手段、前記重畳手段、前記増減手段、前記第1制御手段、及び前記第2制御手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
- 請求項15に記載の情報抽出装置に備えられたコンピュータを制御する抽出制御用のコンピュータプログラムであって、該コンピュータを、前記検出手段、及び前記抽出手段として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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