JP4662187B2 - 送信装置、受信装置および信号伝送システム - Google Patents

送信装置、受信装置および信号伝送システム Download PDF

Info

Publication number
JP4662187B2
JP4662187B2 JP2008288254A JP2008288254A JP4662187B2 JP 4662187 B2 JP4662187 B2 JP 4662187B2 JP 2008288254 A JP2008288254 A JP 2008288254A JP 2008288254 A JP2008288254 A JP 2008288254A JP 4662187 B2 JP4662187 B2 JP 4662187B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
dimensional image
image signal
depth information
transmission system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008288254A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010114861A (ja
Inventor
修一 高橋
功 大橋
拓哉 大井
一成 吉藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2008288254A priority Critical patent/JP4662187B2/ja
Priority to US12/612,425 priority patent/US8384765B2/en
Priority to CN2009102117254A priority patent/CN101742345B/zh
Publication of JP2010114861A publication Critical patent/JP2010114861A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4662187B2 publication Critical patent/JP4662187B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106Processing image signals
    • H04N13/128Adjusting depth or disparity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/194Transmission of image signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N2213/00Details of stereoscopic systems
    • H04N2213/003Aspects relating to the "2D+depth" image format

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Description

本発明は、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースを用いて、3次元画像表示用の2次元画像信号及び奥行き情報を伝送する3次元画像信号伝送システムに適用可能な送信装置、受信装置および信号伝送システムに関する
近年、テレビの薄型化、高精細化及び大画面化が進み、次のパラダイムシフトとして3次元画像表示に関する研究が盛んに行われている。両眼視差を用いた3次元画像信号の表示形式としては、従来、2次元画像信号とその奥行き情報とを組み合わせた形式と、左眼用2次元画像信号とその左眼用2次元画像信号に対応する右眼用2次元画像信号とを組み合わせた形式とがある。
前者の形式では、画像信号の表示装置側で、奥行き情報を2次元画像信号から抽出し、ここに抽出された奥行き情報に合わせた信号処理を当該2次元画像信号に施すことにより、鑑賞者は3次元画像信号を認識できるようになる。後者の方式では、左眼用2次元画像信号と右眼用2次元画像信号との間に視差を予め付けておくことによって、鑑賞者がその視差量に応じた奥行きを知覚することになり、表示された画像が3次元画像として認識できるようにしたものである。
2次元画像信号の伝送方法としては、放送業界などのプロフェッショナルな用途では、SDI (Serial Digital Interface)規格が広く用いられている。SDI規格には、標準画質の映像を伝送する際に使用されるSD−SDI規格と、高精細画像を伝送する際に使用されるHD−SDI規格があり、HD−SDI規格には、シングルリンク接続とデュアルリンク接続の2つが存在する。
非特許文献1にはシングルリンク接続のインターフェースを利用した信号伝送技術が開示されている。この信号伝送技術によれば、例えば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインで、YCbCr422方式の10ビットの画像をプログレッシブ形式で毎秒30フレーム、あるいは、インタレース形式で毎秒60フィールドを伝送することが可能である。
一方、非特許文献2にはデュアルリンク接続のインターフェースを利用した信号伝送技術が開示されている。この信号伝送技術では、例えば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインで、YCbCr444方式の10ビットの画像をインタレース形式で毎秒60フィールド、あるいは、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインで、RGB444方式の10ビットの画像をインタレース形式で毎秒60フィールドを伝送することが可能である。
また、3次元画像信号を伝送する従来技術に関連して、特許文献1には、3次元画像情報の伝送方法、送信側装置及び受信側装置が開示されている。この3次元画像情報の伝送方法によれば、DVI等のディジタル信号を伝送可能なインターフェースを使用して、送信側装置から受信側装置へ3次元画像信号を伝送する場合に、このインターフェースには、RGB各色8ビットの画像信号を伝送する機能が設けられ、このインターフェースで、RGB各色6ビットの信号と奥行き情報6ビットを伝送する。
本方法の特徴として、伝送に必要なビットレートを変えずに、RGB各色の下位2ビットを奥行き情報のビットに割り当てるようにした。このように送信側装置及び受信側装置を構成することで、元の2次元画像の最大表示可能色数を変えないまま3次元画像信号が伝送できるというものである。
また、特許文献1によれば、2次元画像信号のみを表示可能な表示装置で、上述の3次元画像信号を受信した場合においても、RGB各色の下位2ビットが奥行き情報として認識されず、RGBの情報として認識されるだけであるため、鑑賞者がその色の違いを知覚することは、ほとんどないというものである。
Bit-Serial Digital Interface for High-Definition Television Systems (SMPTE STANDARD 292M-1998) Dual Link 292M Interface for 1920x1080 Picture Raster (SMPTE STANDARD 372M-2002) 特開2007−166277号公報 (第10頁 図1)
ところで、特許文献1に見られるような従来方式の3次元画像信号の伝送方式によれば、RGB各色の下位2ビットを奥行き情報のビットに割り当てているので、表示色の階調度が1/4に低下してしまう。特に、片方のリンクしか受信できず、2次元画像信号のみによる画像を表示する画像表示装置においては、3次元画像信号を受信した場合、その色の違いを知覚することは、ほとんどないというものの、2次元画像信号の細かい階調表現を行った場合に目立つようになる。
また、SDI規格を使用して高精細画像を伝送する用途では、画質劣化がない状態で撮影、記録及び再生ができることが求められ、僅かであっても階調度が犠牲になることは許容されないのが現状である。従って、細かい階調表現を必要とする3次元画像信号に基づく3次元画像を表示させる場合、何らの工夫無しに、特許文献1や、非特許文献1及び非特許文献2等の信号伝送技術を組み合わせても、2次元画像信号の持つ階調度を低下させてしまった場合、ユーザが知覚できる程度にまでその3次元画像の画質が劣化するという問題がある。
そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を伝送する場合に、2次元画像信号の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、当該3次元画像信号を伝送できるようにした送信装置、受信装置および信号伝送システムを提供することを目的とする。
本発明に係る送信装置は、2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を、2系統の信号伝送系を使用して受信装置に伝送する場合において、3次元画像信号を入力すると共に、2次元画像信号を信号分離する信号分離部と、信号分離部によって信号分離された一方の2次元画像信号を第1の信号伝送系に送信すると共に、信号分離部によって信号分離された他方の2次元画像信号と奥行き情報とを多重して第2の信号伝送系に送信することにより、入力された2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ、入力された奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信部とを備え、信号分離部が、パラレルビット構成の2次元画像信号をYCビット分離するようにしたものである。
本発明に係る送信装置によれば、2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して受信装置に伝送する場合に、3次元画像信号が入力されると共に2次元画像信号が信号分離される。具体的には、パラレルビット構成の2次元画像信号がYCビット分離される。そして、信号分離された一方の2次元画像信号が第1の信号伝送系に送信されると共に、信号分離された他方の2次元画像信号と奥行き情報とが多重されて第2の信号伝送系に送信されることにより、入力された2次元画像信号のビット数が保持されて送信されつつ、入力された奥行き情報の少なくとも一部が送信される。
本発明に係る受信装置は、2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を、2系統の信号伝送系を使用して、入力された2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ入力された奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信装置から受信する場合において、第1の信号伝送系から信号分離された一方の2次元画像信号を受信すると共に、第2の信号伝送系から多重された他方の2次元画像信号及び奥行き情報を受信する受信部と、第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号と奥行き情報とを分離する信号分離部と、第1の信号伝送系から受信した2次元画像信号と、第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号とを合成する信号合成部と、信号合成部によって合成された2次元画像信号と、信号分離部によって分離された奥行き情報とを含む3次元画像信号を出力する出力部とを備えたものである。受信部は、第1の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の2次元画像信号と、第2の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報との位相を調整する位相調整部と、位相調整部によって位相調整された第1の信号伝送系からのシリアルビット構成の2次元画像信号を、パラレルビット構成の2次元画像信号に変換する第1の信号処理部と、位相調整部によって位相調整された第2の信号伝送系からのシリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報を、パラレルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に変換する第2の信号処理部とを有している。信号合成部は、第1の信号処理部から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号と、第2の信号処理部から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号とを、YCビット合成する。
本発明に係る受信装置によれば、2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して、入力された2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ入力された奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信装置から受信する場合に、第1の信号伝送系から信号分離された一方の2次元画像信号が受信されると共に、第2の信号伝送系から多重された他方の2次元画像信号及び奥行き情報が受信される。また、第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号と奥行き情報とが分離され、第1の信号伝送系から受信した2次元画像信号と、第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号とが合成される。そして、合成された2次元画像信号と分離された奥行き情報とを含む3次元画像信号が出力される。その際、第1の信号伝送系から受信されたシリアルビット構成の2次元画像信号と、第2の信号伝送系から受信されたシリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報との位相が調整され、位相調整された第1の信号伝送系からのシリアルビット構成の2次元画像信号が、パラレルビット構成の2次元画像信号に変換されると共に、位相調整された第2の信号伝送系からのシリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報が、パラレルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に変換される。また、パラレルビット構成の2次元画像信号同士は、YCビット合成される。
本発明に係る信号伝送システムは、上記送信装置と、上記受信装置と、送信装置と受信装置とを接続する上記2系統の信号伝送系とを備えたものである。
本発明に係る送信装置によれば、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して伝送する場合に、2次元画像信号を信号分離し、信号分離された一方の2次元画像信号を第1の信号伝送系に送信し、かつ、信号分離された他方の2次元画像信号と奥行き情報とを多重して第2の信号伝送系に送信するようになされることにより、入力された2次元画像信号のビット数が保持されて送信されつつ、入力された奥行き情報の少なくとも一部が送信される。
この構成によって、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクで2次元画像信号を伝送できると共に、他方のリンクで2次元画像信号、かつ/または、奥行き情報を伝送できるようになる。
これにより、2次元画像信号の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を伝送することができる。更に、片方のリンクしか受信できず、2次元画像信号のみが表示可能な画像表示装置において、3次元画像信号を受信した場合であっても、2次元画像信号のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号の伝送システムを構築できるようになる。
本発明に係る受信装置によれば、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して、入力された2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ入力された奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信装置から受信する場合に、第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号と奥行き情報とを分離し、第1の信号伝送系から受信した2次元画像信号と第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号とを合成し、合成後の2次元画像信号と分離された奥行き情報とを含む3次元画像信号を出力するようになされる。
この構成によって、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクで2次元画像信号を受信できると共に、他方のリンクで2次元画像信号、かつ/または、奥行き情報を受信できるようになる。
これにより、2次元画像信号の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を受信することができる。更に、片方のリンクしか受信できず、2次元画像信号のみが表示可能な画像表示装置において、3次元画像信号を受信した場合であっても、2次元画像信号のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号の伝送システムを構築できるようになる。
本発明に係る信号伝送システムによれば、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を伝送する場合に、本発明に係る送信装置及び受信装置が応用されるものである。
この構成によって、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクで2次元画像信号を伝送できると共に、他方のリンクで2次元画像信号、かつ/または、奥行き情報を伝送できるようになる。
これにより、2次元画像信号の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号と2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を伝送することができる。更に、片方のリンクしか受信できず、2次元画像信号のみが表示可能な画像表示装置において、3次元画像信号を受信した場合であっても、2次元画像信号のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号の伝送システムを構築できるようになる。
以下、図面を参照しながら、本発明に係る送信装置、受信装置、信号伝送システム及び信号伝送方法を実施するための最良の形態について説明する。
1.第1の実施形態(第1の送信装置、受信装置及び3次元画像信号伝送システム)
2.第2の実施形態(第2の送信装置、受信装置及び3次元画像信号伝送システム)
3.第3の実施形態(第3の送信装置、受信装置及び3次元画像信号伝送システム)
<第1の実施形態>
[第1の3次元画像信号伝送システム]
図1は、本発明に係る第1の実施形態としての3次元画像信号伝送システム100の構成例(送信装置)、図2は、その構成例(受信装置)を各々示すブロック図である。図1及び図2に示す3次元画像信号伝送システム100は、信号伝送システムの一例を構成するものであり、3次元画像表示処理を行うための3次元画像信号を、例えば、記録再生装置から画像表示装置等へ伝送するものである。
3次元画像信号伝送システム100は、例えば、信号伝送部30、送信装置101及び受信装置201を有して構成される。送信装置101と受信装置201とは、2系統の信号伝送系の一例を構成する信号伝送部30によって接続される。信号伝送部30は、リンクLa,Lbを有してデュアルリンク信号伝送系を構成する。リンクLa及びリンクLbには、輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]及び奥行き情報S23の信号DPT[9:0]が割り振られる。
送信装置101は、例えば、記録再生装置の信号出力段に設けられ、YCビット分離部11、シリアライザ12及びシリアライザ13を有して構成される。送信装置101は、2系統の信号伝送部30に接続された受信装置201に、YCbCr444方式の2次元画像信号S11と当該2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を伝送するものである。
このYCbCr444方式の2次元画像信号S11によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して10ビットのデータフォーマットで与えられる[Pixel Size: 1920×1080, Color Space: YCbCr444 10bit, image Format: 2D image+Depth, Format Rate: 30,29.97,25, 24, 23.98 progressive and Psf,: 60, 59.94 50 fields Interlace]。
奥行き情報S21によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して10ビットのデータフォーマットで与えられる。
YCビット分離部11は、信号分離部の一例を構成し、記録再生装置等から与えられるパラレルビット構成の2次元画像信号S11を入力してYCビット分離する。
この例で、2次元画像信号S11等を構成する輝度信号Y、色差信号Cb及び色差信号Crや、奥行き情報S21を構成する信号DPT等の後に付与される数字は、各ラインにおけるピクセル番号を示すものとする。
例えば、送信装置101に3次元画像信号ST1が入力されると、YCビット分離部11は、2次元画像信号S11から輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々を取り出すように動作する。
YCビット分離部11によって取り出された輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]及び偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]は、シリアライザ12に出力される。YCビット分離部11によって取り出された奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々は、シリアライザ13に出力される。
この例で、3次元画像信号ST1から奥行き情報S21が取り出され、シリアライザ13に入力される。奥行き情報S21は信号DPT[9:0]で与えられ、この奥行き情報S21の信号DPT[9:0]は、10ビット幅であり、例えば、最も奥側が「0」で、最も手前側が「1023」のようにグレースケールで表現されるものである。送信側で、3次元画像信号ST1から奥行き情報S21を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
YCビット分離部11には、シリアライザ12及びシリアライザ13が接続される。シリアライザ12は第1の信号処理部の一例を構成し、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S11をシリアルビット構成の2次元画像信号S11に変換してリンクLaに出力する。シリアライザ12はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLaに接続される。この例で、信号伝送部30のリンクLaとリンクLbには、輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]が割り振られる。リンクLaには、水平解像度が1920ピクセルで、0〜1919ピクセルの輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]及び、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]が割り当てられる(図3参照)。
シリアライザ13は第2の信号処理部の一例を構成し、YCビット分離後のパラレルビット構成の2次元画像信号S11及びパラレルビット構成の奥行き情報S21をシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21に変換してリンクLbに出力する。シリアライザ13はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLbに接続される。リンクLbには、奥行き情報S21の信号DPT[9:0]及び、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]が割り当てられる(図3参照)。
上述のシリアライザ12やシリアライザ13等は、シリアルビット構成の2次元画像信号S11又は及び奥行き情報S21に、伝送先の電子機器、例えば、画像表示装置を制御するための制御信号Scを多重する。この例で、制御信号Scは、例えば、水平同期信号(以下HSYNC信号という)、垂直同期信号(以下VSYNC信号という)、フィールド信号(以下FIELD信号という)及び、クロック信号(以下CLOCK信号という)等である。
制御信号Scは、3次元画像の輝度信号Yや色差信号Cb,Cr、奥行き情報S21等を構成する要素には無関係となるので、本発明では特に詳しく説明していない。3次元画像信号ST1を他の記録再生装置等の電子機器に伝送する場合、あるいは、画像表示装置に3次元用の画像を表示する場合は、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号が必要になる。その場合には、これらの制御信号Scを3次元画像信号ST1に重畳して使用するようになされる。
上述の例では、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号は、シリアライザ12,13にそれぞれシリアライズされた後、信号伝送部30に送出される。HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号は、2次元画像信号S11と奥行き情報S21とで共通している。信号伝送部30は、有線方式でも無線方式でも、どちらでもよい。
このように、送信装置101によれば、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された受信装置201に、2次元画像信号S11と当該2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を伝送する場合に、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S11を伝送できるようになると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S11、かつ/または、奥行き情報S21を伝送できるようになる。
図2に示す受信装置201は、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された送信装置101から2次元画像信号S11と当該2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を受信するものである。受信装置201は、例えば、画像表示装置の信号入力段に設けられる。受信装置201は、入力ポート21,22、位相調整部23、デシリアライザ24,25、YCビット合成部26を有して構成される。3次元画像信号ST1は、2次元画像信号S11と当該2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含むものとする。
入力ポート21は、一端が信号伝送部30のリンクLaに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLaから、YCビット分離された一方の2次元画像信号S11を受信する。入力ポート22は、一端が信号伝送部30のリンクLbに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLbから多重された他方の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21を受信する。
位相調整部23は、リンクLaから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S11と、リンクLbから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21との位相を調整する。例えば、位相調整部23は、リンクLaとリンクLbの各信号に生じている位相ずれを解消する。
位相ずれを解消する方法には、図3に示すように、ビデオ信号伝送開始(Start of Active Video:以下SAVという) を示す、例えば、フラグ(データ又は信号)や、ビデオ信号伝送終了(End of Active Video:以下EAVという) を示すフラグをリンクLaとリンクLbとでそれぞれ検出する。この検出に基づいて、その信号パターンが揃うように位相を調整する第1の方法がある。第2の方法としては、SAVフラグとビデオ信号伝送中(Active Video:以下AVという)を示すフラグとの境界、及び、AVフラグとEAVフラグとの境界を検出し、その信号パターンが揃うように位相を調整する方法が考えられる。どのような手法を用いて位相ずれを解消しても構わない。
位相調整部23には、デシリアライザ24及び25が接続される。リンクLa及びリンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号は、位相調整部23からデシリアライザ24及び25へ出力される。この例では、各信号の位相が揃っているため、ビットの位相ずれが解消された状態であって、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、信号DPT[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々がシリアル信号から抽出される。
デシリアライザ24は第1の信号処理部の一例を構成し、位相調整部23によって位相調整されたリンクLaからのシリアルビット構成の2次元画像信号S11をパラレルビット構成の2次元画像信号S11に変換する。例えば、デシリアライザ24は、リンクLaからのシリアル信号であって、位相調整後の信号から、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。
デシリアライザ25は第2の信号処理部の一例を構成し、位相調整部23によって位相調整されたリンクLbからのシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21をパラレルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21に変換する。例えば、デシリアライザ25は、リンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後の信号から、信号DPT[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。受信装置201で、2次元画像信号S11から奥行き情報S21を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
デシリアライザ24及び25には、信号合成部の一例を構成するYCビット合成部26が接続される。YCビット合成部26は、デシリアライザ24から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S11とデシリアライザ25から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S11とをYCビット合成する。例えば、YCビット合成部26は、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々をビット合成して、元の輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]を復元するようになされる。
このように受信装置201では、輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]から2次元画像信号S11が生成され、信号DPT[9:0]から奥行き情報S21が生成されるため、3次元画像信号SR1に基づく3次元画像を表示できるようになる。
図3A及びBは、リンクLa及びリンクLbにおけるシリアル信号の伝送例を示すタイムチャートである。横軸は時間であり、横軸上の六角形はデータパケットを示している。この例で、3次元画像信号ST1が20ビット(D[19:0])で表現される場合であって、図1に示した信号伝送部30のリンクLaには、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]及び偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]が割り振られる。
図3Aに示すリンクLaによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、SAV区間として、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、ビデオ信号(2次元画像信号S11)として輝度信号Y0[9:0],Y1[9:0],Y2[9:0]・・・・Y1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])には、SAV区間として、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、偶数ピクセルの色差信号Cb0[9:0],Cr0[9:0],Cb2[9:0]・・・・Cr1918[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
また、図1に示した信号伝送部30のリンクLbには、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]及び奥行き情報S21の信号DPT[9:0]が割り当てられる。
図3Bに示すリンクLbによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、リンクLaと同様にして、SAV区間に固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、奥行き情報S21として信号DPT0[9:0],DPT1[9:0],DPT2[9:0]・・・・DPT1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])には、SAV区間として、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、奇数ピクセルの色差信号Cb1[9:0],Cr1[9:0],Cb3[9:0]・・・・Cr1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
これにより、送信装置101から受信装置201へリンクLaを利用して、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb[9:0]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[9:0]を伝送すること、及び、リンクLbを利用して、奇数ピクセルの色差信号Cb[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr[9:0]及び奥行き情報S21の信号DPT[9:0]を伝送することができる。
続いて、本発明に係る信号伝送方法に関して3次元画像信号伝送システム100における動作例について説明する。図4は、3次元画像信号伝送システム100における動作例を示すフローチャートである。この例で、3次元画像信号ST1から奥行き情報S21が取り出され、シリアライザ13に入力される。奥行き情報S21は信号DPT[9:0]で与えられ、この奥行き情報S21の信号DPT[9:0]は、10ビット幅である。そして、送信装置101から受信装置201へリンクLaを利用して、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb[9:0]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[9:0]を伝送し、リンクLbを利用して、奇数ピクセルの色差信号Cb[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr[9:0]及び奥行き情報S21の信号DPT[9:0]を伝送する場合を前提とする。
これらを動作条件にして、図4に示すフローチャートのステップT1で送信装置101は、2次元画像信号S11と当該2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を入力する。奥行き情報S21は、3次元画像信号ST1から取り出されてシリアライザ13に入力される。
次に、送信装置101はステップT2で2次元画像信号S11を信号分離する。このとき、YCビット分離部11は、パラレルビット構成の2次元画像信号S11をYCビット分離する。この例で、YCビット分離部11は、2次元画像信号S11から輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々を取り出すように動作する。YCビット分離部11によって取り出された奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々は、シリアライザ13に出力される。
更に、送信装置101はステップT3で、先に信号分離された一方の2次元画像信号S11をリンクLaに送信すると共に、ステップT4で、先に信号分離された他方の2次元画像信号S11と奥行き情報S21とを多重してリンクLbに送信する。このとき、ステップT3でシリアライザ12は、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S11をシリアルビット構成の2次元画像信号S11に変換してリンクLaに出力する。図3Aに示したLink−Aによれば、シリアル信号の上位10ビットのAV区間で、2次元画像信号S11として輝度信号Y0[9:0],Y1[9:0],Y2[9:0]・・・・Y1919[9:0]が伝送される。更に、シリアル信号の下位10ビットのAV区間で、偶数ピクセルの色差信号Cb0[9:0],Cr0[9:0],Cb2[9:0]・・・・Cr1918[9:0]が伝送される。
上述のステップT4でシリアライザ13は、YCビット分離後のパラレルビット構成の2次元画像信号S11及びパラレルビット構成の奥行き情報S21を多重すると共にシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21に変換してリンクLbに出力する。図3Bに示したLink−Bによれば、シリアル信号の上位10ビットのAV区間で、奥行き情報S21として信号DPT0[9:0],DPT1[9:0],DPT2[9:0]・・・・DPT1919[9:0]が伝送される。更に、シリアル信号の下位10ビットのAV区間で、奇数ピクセルの色差信号Cb1[9:0],Cr1[9:0],Cb3[9:0]・・・・Cr1919[9:0]が伝送される。送信装置101は上述の動作を繰り返す。
上述の送信装置101の動作を受けて、信号伝送部30のリンクLaでは、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をパラレル・シリアル変換(シリアライズ)したシリアル信号が伝送される。リンクLbでは、信号DPT[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をシリアライズした信号が伝送される。このようなデュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで、2次元画像信号S11を受信できると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S11、かつ/または、奥行き情報S21を受信できるようになる。
受信装置201は、ステップR1で、リンクLaから信号分離された一方の2次元画像信号S11を受信すると共に、ステップR2で、リンクLbから多重された他方の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21を受信する。
更に、ステップR3で、位相調整部23は、リンクLaから入力ポート21を介して受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S11と、リンクLbから入力ポート22を介して受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21との位相を調整する。
例えば、位相調整部23は、リンクLaとリンクLbの各信号に生じている位相ずれを解消する。位相調整部23では図3で説明したようなSAVフラグや、EAVフラグをリンクLaとリンクLbとでそれぞれ検出する。この検出に基づいて、その信号パターンが揃うように位相を調整する。又は、位相調整部23は、SAVフラグとAVフラグとの境界、及び、AVフラグとEAVフラグとの境界を検出し、その信号パターンが揃うように位相を調整するようになされる。位相調整後のシリアル信号は、位相調整部23からデシリアライザ24及び25へ出力される。
その後、受信装置201は、ステップR4でリンクLaからのシリアル信号をシリアル・パラレル変換処理をすると共に、ステップR5で、リンクLbから受信した2次元画像信号S11と奥行き情報S21とを分離する。この例では、各信号の位相が揃っているため、ビットの位相ずれが解消された状態であって、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、信号DPT[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々が、シリアル信号から抽出される。
例えば、上述のステップR4でデシリアライザ24は、位相調整部23によって位相調整されたリンクLaからのシリアルビット構成の2次元画像信号S11をパラレルビット構成の2次元画像信号S11に変換する。このとき、デシリアライザ24は、リンクLaからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。
一方、デシリアライザ25は、上述のステップR5で位相調整部23によって位相調整されたリンクLbからのシリアルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21をパラレルビット構成の2次元画像信号S11及び奥行き情報S21に変換する。このとき、デシリアライザ25は、リンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、信号DPT[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。
更に、受信装置201は、ステップR6で、リンクLaから受信した2次元画像信号S11とリンクLbから受信した2次元画像信号S11とを合成する。このとき、YCビット合成部26は、デシリアライザ24から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S11とデシリアライザ25から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S11とをYCビット合成する。
上述した例では、YCビット合成部26が、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[9:0]の各々をビット合成して、元の輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]を復元する。このように受信装置201では、輝度信号Y[9:0]、色差信号Cb[9:0]、色差信号Cr[9:0]から2次元画像信号S11が生成され、信号DPT[9:0]から奥行き情報S21が生成される。
そして、受信装置201は、ステップR7で、合成後の2次元画像信号S11と、分離後の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号SR1を出力する。この受信装置201を実装した画像表示装置が3次元画像信号SR1に基づく3次元画像を表示するものであれば、前述のように2次元画像信号S11と奥行き情報S21を両方受信することにより、ユーザは3次元画像信号SR1に基づく3次元画像を鑑賞できるようになる。
このように第1の実施形態としての3次元画像信号伝送システム100及び信号伝送方法によれば、2次元画像信号S11と2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を伝送する場合に、本発明に係る送信装置101及び受信装置201が応用されるので、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S11を伝送できると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S11、かつ/または、奥行き情報S21を伝送できるようになる。
これにより、2次元画像信号S11の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号S11と2次元画像信号S11の奥行き情報S21とを含む3次元画像信号ST1を伝送することができる。
更に、片方のリンクLaのみが接続可能な画像表示装置であって、2次元画像信号S11のみが表示可能な画像表示装置においては、3次元画像信号ST1を受信した場合であっても、2次元画像信号S11の輝度信号Y[9:0]、 偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、 偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号ST1の伝送システムを構築できるようになる。
例えば、受信装置201が入力ポート21のみを具備している場合であって、リンクLaの信号のみが受信できる場合である。この場合、受信装置201は、輝度信号Y[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[9:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[9:0]の各々を受信しており、これら信号はYCbCr422方式の10ビットの色情報を有している。従って、ユーザは水平解像度1920ピクセル、垂直解像度1080ライン、YCbCr422方式の10ビットの2次元画像信号S11に基づくカラー画像を鑑賞できるようになる。
なお、本実施例では信号DPTのビット数を10ビットとしたが、このビット幅は必要十分であればよく、必ずしも、10ビット幅に限定されるものではない。例えば、信号DPTのビット幅が8ビットで十分な場合は、リンクLbの上位10ビットD[19:10]のMSB側の8ビットを使用して奥行き情報S21を割り当てるなど、 一部のビットのみを用いるようにしても良い。
<第2の実施形態>
[第2の3次元画像信号伝送システム]
図5は、本発明に係る第2の実施形態としての3次元画像信号伝送システム200の構成例(送信装置)、図6は、その構成例(受信装置)を各々示すブロック図である。図5及び図6に示す3次元画像信号伝送システム200は、信号伝送システムの一例を構成するものであり、第1の実施形態と同様にして、3次元画像表示処理を行うための3次元画像信号を記録再生装置等から画像表示装置へ伝送するものである。
3次元画像信号伝送システム200は、信号伝送部30、送信装置102及び受信装置202から構成される。送信装置102と受信装置202とは、第1の実施形態と同様にして信号伝送部30によって接続される。信号伝送部30は、リンクLa,Lbを有してデュアルリンク信号伝送系を構成する。リンクLa及びリンクLbには、輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]及び奥行き情報S23の信号DPT[11:0]が割り振られる。
送信装置102は、第1の実施形態と同様にして、記録再生装置等の信号出力段に設けられ、YCビット分離部11、シリアライザ12,13及びMUXビット生成部14を有して構成される。送信装置102も、2系統の信号伝送部30に接続された受信装置202に、YCbCr444方式の2次元画像信号S12と当該2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含む3次元画像信号ST2を伝送する。
このYCbCr444方式の2次元画像信号S12によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して12ビットのデータフォーマットで与えられる[Pixel Size: 1920×1080, Color Space: YCbCr444 12bit, image Format: 2D image+Depth, Format Rate: 30,29.97,25, 24, 23.98 progressive and Psf,: 60, 59.94 50 fields Interlace]。
奥行き情報S22によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して12ビットのデータフォーマットで与えられる。
YCビット分離部11は、信号分離部の一例を構成し、記録再生装置等から与えられるパラレルビット構成の2次元画像信号S12を入力してYCビット分離する。この例で、2次元画像信号S12等を構成する輝度信号Y、色差信号Cb及び色差信号Crや、奥行き情報S22を構成する信号DPT等の後に付与される数字は、各ラインにおけるピクセル番号を示すものとする。
例えば、送信装置102に3次元画像信号ST2が入力されると、YCビット分離部11は、2次元画像信号S12から、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]と、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]と、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]、色差信号Cr[1:0]の各々を取り出すように動作する。
YCビット分離部11によって取り出された輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]は、シリアライザ12に出力される。YCビット分離部11によって取り出された奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]は、シリアライザ13に出力される。YCビット分離部11によって取り出された輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cr[1:0]は、MUXビット生成部14に出力される。
MUXビット生成部14は、ビット生成部の一例を構成し、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S12に当該2次元画像信号S12の奥行き情報S22を多重するようになされる。MUXビット生成部14では多重ビットMUX[9:0]が設けられ、多重ビットMUX[9:0]内には、予約(以下Reserveという)領域が設けられる(図8B参照)。
この例で、3次元画像信号ST2から奥行き情報S22が取り出され、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]及び、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]と共にシリアライザ13に入力される。奥行き情報S22は信号DPT[11:0]で与えられ、この奥行き情報S22の信号DPT[11:0]は、12ビット幅であり、例えば、最も奥側が「0」で、最も手前側が「4096」のように表現されるものである。送信側で、3次元画像信号ST2から奥行き情報S22を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
YCビット分離部11には、シリアライザ12及びシリアライザ13が接続される。シリアライザ12は、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S12をシリアルビット構成の2次元画像信号S12に変換してリンクLaに出力する。シリアライザ12はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLaに接続される。この例で、信号伝送部30のリンクLaとリンクLbには、輝度信号Y[11:2]、色差信号Cb[11:2]、色差信号Cr[11:2]が割り振られる(図7参照)。
シリアライザ13は、YCビット分離後のパラレルビット構成の2次元画像信号S12及びパラレルビット構成の奥行き情報S22をシリアルビット構成の2次元画像信号S12及び奥行き情報S22に変換してリンクLbに出力する。シリアライザ13はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLaに接続される。リンクLbには、奥行き情報S21の信号DPT[11:0]が割り当てられる(図7参照)。
上述のシリアライザ12やシリアライザ13等は、シリアルビット構成の2次元画像信号S12又は及び奥行き情報S22に、伝送先の電子機器、例えば、画像表示装置を制御するための制御信号Scを多重する。この例でも、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号等の制御信号Scが重畳される。HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号は、2次元画像信号S12と奥行き情報S22とで共通している。信号伝送部30は、有線方式でも無線方式でも、どちらでもよい。
このように、送信装置102によれば、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された受信装置202に、2次元画像信号S12と当該2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含む3次元画像信号ST2を伝送する場合に、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S12を伝送できるようになると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S12、かつ/または、奥行き情報S22を伝送できるようになる。
この例で、信号伝送部30のリンクLaは、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をシリアライズしたシリアル信号が伝送される。リンクLbでは、多重ビットMUX[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をシリアライズしたシリアル信号が伝送される。
図6に示す受信装置202は、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された送信装置102から2次元画像信号S12と当該2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含む3次元画像信号ST2を受信するものである。受信装置202は、入力ポート21,22、位相調整部23、デシリアライザ24,25、YCビット合成部26及びMUXビット分解部27を有して構成される。3次元画像信号ST2は、2次元画像信号S12と当該2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含むものとする。
入力ポート21は、一端が信号伝送部30のリンクLaに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLaから、Yビット分離された一方の2次元画像信号S12を受信する。入力ポート22は、一端が信号伝送部30のリンクLbに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLbから多重された他方の2次元画像信号S12及び奥行き情報S22を受信する。
位相調整部23は、リンクLaから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S12と、リンクLbから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S12及び奥行き情報S22との位相を調整する。例えば、位相調整部23は、リンクLaとリンクLbの各信号に生じている位相ずれを解消する。位相ずれを解消する方法については、第1の実施形態で説明した通りである。
位相調整部23には、デシリアライザ24及び25が接続される。リンクLa及びリンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号は、位相調整部23からデシリアライザ24及び25へ出力される。この例では、各信号の位相が揃っているため、ビットの位相ずれが解消された状態であって、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]、奥行き情報S22の信号DPT[11:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]の各々がシリアル信号から抽出される。
デシリアライザ24は、位相調整部23によって位相調整されたリンクLaからのシリアルビット構成の2次元画像信号S12をパラレルビット構成の2次元画像信号S12に変換する。例えば、デシリアライザ24は、リンクLaからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。
デシリアライザ25は第2の信号処理部の一例を構成し、位相調整部23によって位相調整されたリンクLbからのシリアルビット構成の2次元画像信号S12及び奥行き情報S22をパラレルビット構成の2次元画像信号S12及び奥行き情報S22に変換する。
例えば、デシリアライザ25は、リンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、多重ビットMUX[9:0]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。受信装置202で、2次元画像信号S12から奥行き情報S22を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
デシリアライザ25には、ビット分解部の一例を構成するMUXビット分解部27が接続され、デシリアライザ25から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S12と奥行き情報S22とを信号分解するようになされる。例えば、MUXビット分解部27は、MUX[9:0]のシリアル信号を分解し、分解したシリアル信号から、パリティビット、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cr[1:0]、奥行き情報S22を構成するビットが抽出される。
デシリアライザ24及びMUXビット分解部27には、信号合成部の一例を構成するYCビット合成部26が接続される。YCビット合成部26は、デシリアライザ24から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S12と、MUXビット分解部27から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S12とをYCビット合成する。例えば、YCビット合成部26は、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cb−odd[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr−odd[11:2]、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]及び偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cr[1:0]の各々をビット合成して、元の輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]を復元するようになされる。
この復元によって、輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]から2次元画像信号S12が、信号DPT[11:0]から奥行き情報S22が生成されるため、3次元画像信号SR2に基づく3次元画像を表示できるようになる。当該受信装置202が3次元画像信号SR2を表示できる場合は、前述のように2次元画像信号S12と奥行き情報S22を両方受信することにより、ユーザは3次元画像信号SR2を鑑賞できるようになる。
図7、図8A及びBは、3次元画像信号伝送システム200のリンクLa及びリンクLbにおけるシリアル信号の伝送例(その1、2)を示すタイムチャートである。横軸は時間であり、横軸上の六角形はデータパケットを示している。この例でも、3次元画像信号ST2が20ビット(D[19:0])で表現される場合であって、図5及び図6に示した信号伝送部30のリンクLaには、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb[11:2]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[11:2]が割り振られる。
図7に示すリンクLaによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、SAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、輝度信号Y0[11:2],Y1[11:2],Y2[11:2]・・・・Y1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])において、SAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、偶数ピクセルの色差信号Cb0[11:2],Cr0[11:2],Cb2[11:2]・・・・Cr1918[11:2]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
また、図5及び図6に示した信号伝送部30のリンクLbには、奇数ピクセルの色差信号Cb[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr[11:2]と、 輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cr[1:0]及び奥行き情報S22の信号DPT[11:0]が割り当てられる。
図8Aに示すリンクLbによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、リンクLaと同様にして、SAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。ここで、多重ビットをMUX[9:0]とすると、SAV区間に続いてAV区間には、輝度信号Y、色差信号Cb、色差信号Cr及び奥行き情報S22を成す多重ビットとしてMUX0[9:0],MUX1[9:0],MUX2[9:0]・・・・MUX1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])において、SAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、奇数ピクセルの色差信号Cb1[11:2],Cr1[11:2],Cb3[11:2]・・・・Cr1919[11:2]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
図8Bに示す多重ビットMUX[9:0]には、MSB側から上位2ビットがパリティビット、これに続く下位2ビットに輝度信号Y[1],[0]、更に続く下位2ビットに色差信号Cb[1],[0]、更に続く下位2ビットに色差信号Cr[1],[0]が各々割り当てられ、LSB側の最下位2ビットにはReserve領域が割り当てられる。Reserve領域には、奥行き情報S22の信号DPT[11:0]が割り当てられる。
この例では、多重ビットMUX[9:0]には、1ピクセル毎に2ビットのReserve領域が発生するので、この部分を奥行き情報S22に割り当てることができる。奥行き情報S22の信号DPT[11:0]のうちの必要なビットは、Reserve領域の2ビット単独に割り当てるようにするか、もしくは、複数ピクセル分を組み合わせた多ビット(例えば、4ピクセル分の計8ビット)に割り当てるようにすれば良い。このように、Reserve領域に対するビット割り当て方法に合わせて、奥行き情報S22の信号DPT[11:0]をReserve領域に割り当てることで、Link−Bに奥行き情報S22を重畳できるようになる。
これにより、送信装置102から受信装置202へリンクLaを利用して、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb[11:2]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[11:2]を伝送すること、及び、リンクLbを利用して、奇数ピクセルの色差信号Cb[11:2]、奇数ピクセルの色差信号Cr[11:2]、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cb[1:0]、偶数ピクセルと奇数ピクセルそれぞれの色差信号Cr[1:0]及び奥行き情報S22の信号DPT[11:0]を伝送することができる。
このように第2の実施形態としての3次元画像信号伝送システム200及び信号伝送方法によれば、2次元画像信号S12と2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含む3次元画像信号ST2を伝送する場合に、本発明に係る送信装置102及び受信装置202が応用されるので、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S12を伝送できると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S12、かつ/または、奥行き情報S22を伝送できるようになる。
これにより、2次元画像信号S12の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号S12と2次元画像信号S12の奥行き情報S22とを含む3次元画像信号ST2を伝送することができる。
更に、片方のリンクLa又はLbのみが接続可能な画像表示装置であって、2次元画像信号S12のみが表示可能な画像表示装置においては、3次元画像信号ST2を受信した場合であっても、2次元画像信号S12のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号ST2の伝送システムを構築できるようになる。
例えば、受信装置202が入力ポート21のみを具備している場合であって、リンクLaの信号のみが受信できる場合である。この場合、受信装置202は、輝度信号Y[11:2]、色差信号Cb−even[11:2]、色差信号Cr−even[11:2]の各々を受信しており、これら信号はYCbCr422方式の10ビットの色情報を有している。従って、ユーザは水平解像度1920ピクセル、垂直解像度1080ライン、YCbCr422方式の10ビットの2次元画像信号S12に基づくカラー画像を鑑賞できるようになる。
なお、先に述べた通り、奥行き情報S22の信号DPT[11:0]は、12ビット幅であり、例えば、最も奥側が「0」で最も手前側が「4096」のように表現されるものとする。但し、このビット幅は必要十分であればよく、必ずしも、12ビット幅に限定されるものではない。例えば、信号DPTのビット幅が8ビットで十分な場合は、リンクLbの上位10ビットD[19:10]の多重ビットMUX[9:0]のMSB側の8ビットを使用して奥行き情報S22を割り当てるなど、一部のビットのみを用いるようにしても良い。
<第3の実施形態>
[第3の3次元画像信号伝送システム]
図9は、本発明に係る第3の実施形態としての3次元画像信号伝送システム300の構成例(送信装置)、図10は、その構成例(受信装置)を各々示すブロック図である。図9及び図10に示す3次元画像信号伝送システム300は、信号伝送システムの一例を構成するものであり、第1及び第2の実施形態と同様にして、3次元画像表示処理を行うための3次元画像信号を記録再生装置等から画像表示装置へ伝送するものである。
3次元画像信号伝送システム300は、信号伝送部30、送信装置103及び受信装置203から構成される。送信装置103と受信装置203とは、第1及び第2の実施形態と同様にして信号伝送部30によって接続される。信号伝送部30は、リンクLa,Lbを有してデュアルリンク信号伝送系を構成する。リンクLa及びリンクLbには、輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]及び奥行き情報S23の信号DPT[11:0]が割り振られる。
送信装置103は、第1及び第2の実施形態と同様にして、記録再生装置等の信号出力段に設けられ、YCビット分離部11、シリアライザ12,13及びMUXビット生成部14を有して構成される。送信装置103も、2系統の信号伝送部30に接続された受信装置203に、YCbCr422方式の2次元画像信号S13と当該2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含む3次元画像信号ST3を伝送する。
このYCbCr422方式の2次元画像信号S13によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して12ビットのデータフォーマットで与えられる[Pixel Size: 1920×1080, Color Space: YCbCr422 12bit, image Format: 2D image+Depth, Format Rate: 30,29.97,25, 24, 23.98 progressive and Psf,: 60, 59.94 50 fields Interlace]。
奥行き情報S23によれば、水平解像度が1920ピクセルで、垂直解像度が1080ラインとなる画像表示装置に対応して、12ビットのデータフォーマットで与えられる。
YCビット分離部11は、信号分離部の一例を構成し、記録再生装置等から与えられるパラレルビット構成の2次元画像信号S13を入力してYCビット分離する。この例で、2次元画像信号S13等を構成する輝度信号Y、色差信号Cb及び色差信号Crや、奥行き情報S23を構成する信号DPT等の後に付与される数字は、各ラインにおけるピクセル番号を示すものとする。
例えば、送信装置103に3次元画像信号ST3が入力されると、YCビット分離部11は、2次元画像信号S13から、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]と、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]の各々を取り出すように動作する。
YCビット分離部11によって取り出された輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]は、シリアライザ12に出力される。YCビット分離部11によって取り出された輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]は、MUXビット生成部14に出力される。
MUXビット生成部14は、ビット生成部の一例を構成し、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S13の奇数ピクセル又は及び偶数ピクセルに対して信号多重のための予約ビットを生成する。MUXビット生成部14では多重ビットMUX[9:0]が設けられ、多重ビットMUX[9:0]内には、予約(以下Reserveという)領域が設けられる(図12A, B及びC参照)。
この例で、3次元画像信号ST3から奥行き情報S23が取り出され、奥行き情報S23は信号DPT[11:0]で与えられ、この奥行き情報S23の信号DPT[11:0]は、12ビット幅であり、例えば、最も奥側が「0」で、最も手前側が「4096」のように表現されるものである。送信側で、3次元画像信号ST3から奥行き情報S23を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
YCビット分離部11には、シリアライザ12及びMUXビット生成部14が接続される。シリアライザ12は、YCビット分離部11によってYCビット分離されたパラレルビット構成の2次元画像信号S13をシリアルビット構成の2次元画像信号S13に変換してリンクLaに出力する。シリアライザ12はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLaに接続される。この例で、信号伝送部30のリンクLaには、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]が割り振られる(図9参照)。
シリアライザ13は、YCビット分離後のパラレルビット構成の2次元画像信号S13及びパラレルビット構成の奥行き情報S23をシリアルビット構成の2次元画像信号S13及び奥行き情報S23に変換してリンクLbに出力する。シリアライザ13はシリアルディジタルインターフェースを構成し、その出力端がリンクLbに接続される。リンクLbには、例えば、奥行き情報S23の信号DPT[11:0]が割り当てられる。
上述のシリアライザ12やシリアライザ13等は、シリアルビット構成の2次元画像信号S13又は及び奥行き情報S23に、伝送先の電子機器、例えば、画像表示装置を制御するための制御信号Scを多重する。この例でも、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号等の制御信号Scが重畳される。HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号は、2次元画像信号S13と奥行き情報S23とで共通している。信号伝送部30は、有線方式でも無線方式でも、どちらでもよい。
このように、送信装置103によれば、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された受信装置203に、2次元画像信号S13と当該2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含む3次元画像信号ST3を伝送する場合に、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S13を伝送できるようになると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S13、かつ/または、奥行き情報S23を伝送できるようになる。
この例で、信号伝送部30のリンクLaは、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をシリアライズしたシリアル信号が伝送される。リンクLbでは、輝度信号Y[1:0]、 偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]の各々などを多重した多重ビットMUX[9:0]、奥行き情報S23の信号DPT[11:0]、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号をシリアライズしたシリアル信号が伝送される。
図10に示す受信装置203は、2系統のリンクLa,Lbを有する信号伝送部30に接続された送信装置103から2次元画像信号S13と当該2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含む3次元画像信号ST3を受信するものである。受信装置203は、入力ポート21,22、位相調整部23、デシリアライザ24,25、YCビット合成部26及びMUXビット分解部27を有して構成される。3次元画像信号ST3は、2次元画像信号S13と当該2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含むものとする。
入力ポート21は、一端が信号伝送部30のリンクLaに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLaから、Yビット分離された一方の2次元画像信号S13を受信する。入力ポート22は、一端が信号伝送部30のリンクLbに接続され、他端が位相調整部23に接続され、リンクLbから多重された他方の2次元画像信号S13及び奥行き情報S23を受信する。
位相調整部23は、リンクLaから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S13と、リンクLbから受信したシリアルビット構成の2次元画像信号S13及び奥行き情報S23との位相を調整する。例えば、位相調整部23は、リンクLaとリンクLbの各信号に生じている位相ずれを解消する。位相ずれを解消する方法については、第1及び第2の実施形態で説明した通りである。
位相調整部23には、デシリアライザ24及び25が接続される。リンクLa及びリンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号は、位相調整部23からデシリアライザ24及び25へ出力される。この例では、各信号の位相が揃っているため、ビットの位相ずれが解消された状態であって、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]、奥行き情報S23の信号DPT[11:0]、輝度信号Y[1:0]、 偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]の各々がシリアル信号から抽出される。
デシリアライザ24は、位相調整部23によって位相調整されたリンクLaからのシリアルビット構成の2次元画像信号S13をパラレルビット構成の2次元画像信号S13に変換する。例えば、デシリアライザ24は、リンクLaからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]の各々、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。
デシリアライザ25は第2の信号処理部の一例を構成し、位相調整部23によって位相調整されたリンクLbからのシリアルビット構成の2次元画像信号S13及び奥行き情報S23をパラレルビット構成の2次元画像信号S13及び奥行き情報S23に変換する。
例えば、デシリアライザ25は、リンクLbからのシリアル信号であって、位相調整後のシリアル信号から、輝度信号Y[1:0]、 偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]の各々などを多重した多重ビットMUX[9:0]、HSYNC信号、VSYNC信号、FIELD信号及びCLOCK信号を抽出して復元する。受信装置203で、2次元画像信号S13から奥行き情報S23を抽出する手法については本発明の本質ではなく、いかなる手法を用いても良い。
デシリアライザ25には、ビット分解部の一例を構成するMUXビット分解部27が接続され、デシリアライザ25から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S13を奇数ピクセル又は及び偶数ピクセルに信号分解する。例えば、MUXビット分解部27は、MUX[9:0]のシリアル信号を分解し、分解したシリアル信号から、パリティビット、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]、奥行き情報S23を構成するビットが抽出される。
デシリアライザ24及びMUXビット分解部27には、信号合成部の一例を構成するYCビット合成部26が接続される。YCビット合成部26は、デシリアライザ24から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S13と、MUXビット分解部27から出力されるパラレルビット構成の2次元画像信号S13とをYCビット合成する。
例えば、YCビット合成部26は、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[1:0]の各々をビット合成して、元の輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]を復元するようになされる。
この復元によって、輝度信号Y[11:0]、色差信号Cb[11:0]、色差信号Cr[11:0]から2次元画像信号S13が、信号DPT[11:0]から奥行き情報S23が生成されるため、3次元画像信号SR3に基づく3次元画像を表示できるようになる。当該受信装置203が3次元画像信号SR3を表示できる場合は、前述のように2次元画像信号S13と奥行き情報S23を両方受信することにより、ユーザは3次元画像信号SR3を鑑賞できるようになる。
図11、図12A〜Cは、3次元画像信号伝送システム300のLink−A及びBにおけるシリアル信号の伝送例(その1,2)を示すタイムチャートである。横軸は時間であり、横軸上の六角形はデータパケットを示している。この例でも、3次元画像信号ST3が20ビット(D[19:0])で表現される場合であって、図9及び図10に示した信号伝送部30のリンクLaには、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb[11:2]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[11:2]が割り振られる。
図11に示すリンクLaによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、SAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、輝度信号Y0[11:2],Y1[11:2],Y2[11:2]・・・・Y1919[11:2]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])において、SAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、偶数ピクセルの色差信号Cb0[11:2],Cr0[11:2],Cb2[11:2]・・・・Cr1918[11:2]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
図12Aに示すリンクLbによれば、シリアル信号の上位10ビット(D[19:10])には、リンクLaと同様にして、SAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。ここで、多重ビットをMUX[9:0]とすると、SAV区間に続いてAV区間には、輝度信号Y、色差信号Cb、色差信号Cr及び、他の信号を成す多重ビットとしてMUX0[9:0],MUX1[9:0],MUX2[9:0]・・・・MUX1919[9:0]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には、固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
更に、シリアル信号の下位10ビット(D[9:0])において、SAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。SAV区間に続いてAV区間には、奥行き情報S23の信号DPT0[11:2],DPT1[11:2],DPT2[11:2]・・・・DPT1919[11:2]が割り当てられる。AV区間に続いてEAV区間には固定パターン(3FF 000 000 XYZ)が割り当てられる。
図12Bに示す多重ビットMUXe[9:0]は、図12Aから抽出したもので、MSB側から上位2ビットにパリティビットが、これに続く下位2ビットには輝度信号Y[1],[0]が、更に続く下位2ビットには偶数ピクセルの色差信号Cb[1],[0]が、更に続く下位2ビットには偶数ピクセルの色差信号Cr[1],[0]が各々割り当てられ、LSB側の最下位2ビットにはReserve領域が割り当てられる。この例で、多重ビットMUXe[9:0]は偶数ピクセル目を示すものである。
図12Cに示す多重ビットMUXo[9:0]も、図12Aから抽出したもので、MSB側から上位2ビットにパリティビットが、これに続く下位2ビットには輝度信号Y[1],[0]が、更に続く下位6ビットにはReserve領域が各々割り当てられる。この例で、多重ビットMUXo[9:0]は奇数ピクセル目を示すものである。上述のReserve領域には、例えば、奥行き情報S23の信号DPT[11:0]の一部のビットや制御信号Sc等が割り当てられる。
この例では、多重ビットMUX[9:0]には、偶数ピクセル毎に2ビットのReserve領域が発生するので、この部分に奥行き情報S23の信号DPT[11:0]の一部のビットや制御信号Sc等を割り当てることができる。また、奇数ピクセル毎に6ビットのReserve領域が発生するので、この部分に奥行き情報S23の信号DPT[11:0]の一部のビットや制御信号Sc等を割り当てることができる。
これにより、送信装置103から受信装置203へリンクLaを利用して、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb[11:2]及び偶数ピクセルの色差信号Cr[11:2]を伝送すること、及び、リンクLbを利用して、輝度信号Y[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cb[1:0]、偶数ピクセルの色差信号Cr[1:0]及び奥行き情報S23の信号DPT[11:0]を伝送することができる。
このように第3の実施形態としての3次元画像信号伝送システム300及び信号伝送方法によれば、2次元画像信号S13と2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含む3次元画像信号ST3を伝送する場合に、本発明に係る送信装置103及び受信装置203が応用されるので、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースの一方のリンクLaで2次元画像信号S13を伝送できると共に、他方のリンクLbで2次元画像信号S13、かつ/または、奥行き情報S23を伝送できるようになる。
これにより、2次元画像信号S13の持つ階調度を低下させることなく、従来のデュアルリンク信号伝送系を用いて、2次元画像信号S13と2次元画像信号S13の奥行き情報S23とを含む3次元画像信号ST3を伝送することができる。
更に、片方のリンクLaのみが接続可能な画像表示装置であって、2次元画像信号S13のみが表示可能な画像表示装置においては、3次元画像信号ST3を受信した場合であっても、2次元画像信号S13のみを受信して表示可能となるような3次元画像信号ST3の伝送システムを構築できるようになる。
例えば、受信装置203が入力ポート21のみを具備している場合であって、リンクLaの信号のみが受信できる場合である。この場合、受信装置203は、輝度信号Y[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cb−even[11:2]、偶数ピクセルの色差信号Cr−even[11:2]の各々を受信しており、これら信号はYCbCr422方式の10ビットの色情報を有している。従って、ユーザは水平解像度1920ピクセル、垂直解像度1080ライン、YCbCr422方式の10ビットの2次元画像信号S13に基づくカラー画像を鑑賞できるようになる。
なお、先に述べた通り、奥行き情報S23の信号DPT[11:0]は、12ビット幅であり、例えば、最も奥側が「0」で最も手前側が「4096」のように表現されるものとする。但し、このビット幅は必要十分であればよく、必ずしも12ビット幅に限定されるものではない。例えば、本実施例のように、奥行き情報S23に関して、10ビットの信号DPT[11:2]のみを使用する場合は、シリアライザ13のデータD[9:0]に信号DPT[11:2]を割り当てれば良い。また、信号DPTのビット幅が8ビットで十分である場合は、そのデータD[11:2]のMSB側の8ビットのみを使用すれば良い。逆に、12ビットの幅が必要な場合は、D[11:2]以外にMUXe[1:0]を使用するなどの手法が考えられる。
本発明は、デュアルリンク接続のシリアルディジタルインターフェースを用いて、3次元画像表示用の2次元画像信号及び奥行き情報を伝送する3次元画像信号伝送システムに適用して極めて好適である。
本発明に係る第1の実施形態としての3次元画像信号伝送システム100の構成例(送信装置)を示すブロック図である。 その3次元画像信号伝送システム100の構成例(受信装置)を示すブロック図である。 (A)及び(B)は、リンクLa及びリンクLbにおけるシリアル信号の伝送例を示すタイムチャートである。 3次元画像信号伝送システム100における動作例を示すフローチャートである。 第2の実施形態としての3次元画像信号伝送システム200の構成例(送信装置)を示すブロック図である。 その3次元画像信号伝送システム200の構成例(受信装置)を示すブロック図である。 3次元画像信号伝送システム200のリンクLaにおけるシリアル信号の伝送例(その1)を示すタイムチャートである。 (A)は、3次元画像信号伝送システム200のリンクLbにおけるシリアル信号の伝送例(その2)を示すタイムチャートであり、(B)は、リンクLbにおけるMUX[9:0]のシリアル信号の伝送例(その1)を示すタイムチャートである。 第3の実施形態としての3次元画像信号伝送システム300の構成例(送信装置)を示すブロック図である。 その3次元画像信号伝送システム300の構成例(受信装置)を示すブロック図である。 3次元画像信号伝送システム300のリンクLaにおけるシリアル信号の伝送例(その1)を示すタイムチャートである。 (A)は、3次元画像信号伝送システム300のリンクLbにおけるシリアル信号の伝送例(その2)を示すタイムチャートであり、(B)及び(C)は、リンクLbにおけるMUX[9:0]の偶数ピクセルと奇数ピクセルのシリアル信号の伝送例(その2)を示すタイムチャートである。
符号の説明
11・・・YCビット分離部、12,13・・・シリアライザ、14・・・MUXビット生成部、21,22・・・入力ポート、23・・・位相調整部、24,25・・・デシリアライザ、26・・・YCビット合成部、27・・・MUXビット分離部、30・・・信号伝送部(信号伝送系:リンクLa,リンクLb)、101,102,103・・・送信装置、201,202,203・・・受信装置、100,200,300・・・3次元画像信号伝送システム

Claims (9)

  1. 2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して受信装置に伝送する場合において、前記3次元画像信号を入力すると共に、前記2次元画像信号を信号分離する信号分離部と
    前記信号分離部によって信号分離された一方の前記2次元画像信号を第1の信号伝送系に送信すると共に、前記信号分離部によって信号分離された他方の2次元画像信号と前記奥行き情報とを多重して第2の信号伝送系に送信することにより、入力された前記2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ、入力された前記奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信部と
    を備え、
    前記信号分離部は、パラレルビット構成の前記2次元画像信号をYCビット分離する
    送信装置。
  2. 前記送信部は、
    前記信号分離部によってYCビット分離されたパラレルビット構成の前記2次元画像信号をシリアルビット構成の2次元画像信号に変換して前記第1の信号伝送系に出力する第1の信号処理部と、
    前記YCビット分離後のパラレルビット構成の前記2次元画像信号及びパラレルビット構成の奥行き情報をシリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に変換すると共に多重して前記第2の信号伝送系に出力する第2の信号処理部と
    を有する請求項に記載の送信装置。
  3. 前記第1の信号処理部は、前記シリアルビット構成の2次元画像信号に当該2次元画像信号を制御する制御信号を多重し、
    前記第2の信号処理部は、前記シリアルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に伝送先の電子機器を制御するための制御信号を多重する
    請求項に記載の送信装置。
  4. 前記送信部は、前記信号分離部によってYCビット分離されたパラレルビット構成の前記2次元画像信号に当該2次元画像信号の奥行き情報を多重するビット生成部を有する
    請求項に記載の送信装置。
  5. 前記ビット生成部は、前記信号分離部によってYCビット分離されたパラレルビット構成の前記2次元画像信号の奇数ピクセル又は及び偶数ピクセルに対して信号多重のための予約ビットを生成する
    請求項に記載の送信装置。
  6. 2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を2系統の信号伝送系を使用して、入力された前記2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ入力された前記奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信装置から受信する場合において、第1の信号伝送系から信号分離された一方の前記2次元画像信号を受信すると共に、第2の信号伝送系から多重された他方の前記2次元画像信号及び奥行き情報を受信する受信部と
    前記第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号と奥行き情報とを分離する信号分離部と
    前記第1の信号伝送系から受信した2次元画像信号と前記第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号とを合成する信号合成部と
    前記信号合成部によって合成された前記2次元画像信号と、前記信号分離部によって分離された奥行き情報とを含む3次元画像信号を出力する出力部と
    を備え、
    前記受信部は、
    前記第1の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の前記2次元画像信号と、前記第2の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の前記2次元画像信号及び奥行き情報との位相を調整する位相調整部と、
    前記位相調整部によって位相調整された前記第1の信号伝送系からのシリアルビット構成の前記2次元画像信号を、パラレルビット構成の2次元画像信号に変換する第1の信号処理部と、
    前記位相調整部によって位相調整された前記第2の信号伝送系からのシリアルビット構成の前記2次元画像信号及び奥行き情報を、パラレルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に変換する第2の信号処理部と
    を有し、
    前記信号合成部は、前記第1の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号と、前記第2の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号とを、YCビット合成する
    受信装置。
  7. 前記信号分離部は、前記第2の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号と奥行き情報とを信号分解するビット分解部を有する
    請求項に記載の受信装置。
  8. 前記ビット分解部は、前記第2の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号を奇数ピクセル又は及び偶数ピクセルに信号分解する
    請求項に記載の受信装置。
  9. 送信装置と、受信装置と、前記送信装置と前記受信装置とを接続する2系統の信号伝送系とを備え、
    前記送信装置は、
    2次元画像信号と当該2次元画像信号の奥行き情報とを含む3次元画像信号を、前記2系統の信号伝送系を使用して前記受信装置に伝送する場合において、前記3次元画像信号を入力すると共に、前記2次元画像信号を信号分離する第1の信号分離部と
    前記第1の信号分離部によって信号分離された一方の前記2次元画像信号を第1の信号伝送系に送信すると共に、前記第1の信号分離部によって信号分離された他方の2次元画像信号と前記奥行き情報とを多重して第2の信号伝送系に送信することにより、入力された前記2次元画像信号のビット数を保持して送信しつつ、入力された前記奥行き情報の少なくとも一部を送信する送信部と
    を有し、
    前記受信装置は、
    前記第1の信号伝送系から信号分離された一方の前記2次元画像信号を受信すると共に、前記第2の信号伝送系から多重された他方の前記2次元画像信号及び奥行き情報を受信する受信部と
    前記第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号と奥行き情報とを分離する第2の信号分離部と
    前記第1の信号伝送系から受信した2次元画像信号と前記第2の信号伝送系から受信した2次元画像信号とを合成する信号合成部と
    前記信号合成部によって合成された前記2次元画像信号と、前記第2の信号分離部によって分離された奥行き情報とを含む3次元画像信号を出力する出力部と
    を有し、
    前記第1の信号分離部は、パラレルビット構成の前記2次元画像信号をYCビット分離し、
    前記受信部は、
    前記第1の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の前記2次元画像信号と、前記第2の信号伝送系から受信したシリアルビット構成の前記2次元画像信号及び奥行き情報との位相を調整する位相調整部と、
    前記位相調整部によって位相調整された前記第1の信号伝送系からのシリアルビット構成の前記2次元画像信号を、パラレルビット構成の2次元画像信号に変換する第1の信号処理部と、
    前記位相調整部によって位相調整された前記第2の信号伝送系からのシリアルビット構成の前記2次元画像信号及び奥行き情報を、パラレルビット構成の2次元画像信号及び奥行き情報に変換する第2の信号処理部と
    を有し、
    前記信号合成部は、前記第1の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号と、前記第2の信号処理部から出力される前記パラレルビット構成の2次元画像信号とを、YCビット合成する
    信号伝送システム。
JP2008288254A 2008-11-10 2008-11-10 送信装置、受信装置および信号伝送システム Expired - Fee Related JP4662187B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008288254A JP4662187B2 (ja) 2008-11-10 2008-11-10 送信装置、受信装置および信号伝送システム
US12/612,425 US8384765B2 (en) 2008-11-10 2009-11-04 Transmitter, receiver, signal transmission system, and signal transmission method
CN2009102117254A CN101742345B (zh) 2008-11-10 2009-11-10 发送机、接收机、信号传输系统和信号传输方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008288254A JP4662187B2 (ja) 2008-11-10 2008-11-10 送信装置、受信装置および信号伝送システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010114861A JP2010114861A (ja) 2010-05-20
JP4662187B2 true JP4662187B2 (ja) 2011-03-30

Family

ID=42164836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008288254A Expired - Fee Related JP4662187B2 (ja) 2008-11-10 2008-11-10 送信装置、受信装置および信号伝送システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8384765B2 (ja)
JP (1) JP4662187B2 (ja)
CN (1) CN101742345B (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102804789B (zh) * 2009-06-23 2015-04-29 Lg电子株式会社 接收系统和提供3d图像的方法
CN102474641B (zh) * 2009-07-07 2015-05-13 Lg电子株式会社 用于显示三维用户界面的方法
WO2011046279A1 (en) * 2009-10-16 2011-04-21 Lg Electronics Inc. Method for indicating a 3d contents and apparatus for processing a signal
KR20120025306A (ko) * 2010-09-07 2012-03-15 삼성전자주식회사 3d 방송을 위한 디지털 방송 송신기 및 디지털 방송 수신기와 그 스트림 처리 방법들
JP4991930B2 (ja) * 2010-12-20 2012-08-08 株式会社東芝 立体映像信号処理装置及び方法
JP4989760B2 (ja) 2010-12-21 2012-08-01 株式会社東芝 送信装置、受信装置および伝送システム
JP5198615B2 (ja) * 2011-03-28 2013-05-15 株式会社東芝 画像処理装置及び画像処理方法
CN102227133B (zh) * 2011-06-23 2013-01-09 天津大学 一种立体视频传输方法
US9307002B2 (en) 2011-06-24 2016-04-05 Thomson Licensing Method and device for delivering 3D content
JP2015019182A (ja) * 2013-07-10 2015-01-29 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、及び、信号伝送システム
JP5914765B2 (ja) 2013-12-04 2016-05-11 オリンパス株式会社 ワイヤレス伝送システム
JP6355409B2 (ja) * 2014-04-25 2018-07-11 キヤノン株式会社 映像受信装置、映像受信方法、及びプログラム
CN104486084A (zh) * 2014-12-23 2015-04-01 辽宁科技大学 一种物联网加密系统和方法
CN109803135A (zh) * 2017-11-16 2019-05-24 科通环宇(北京)科技有限公司 一种基于sdi系统的视频图像传输方法及数据帧结构
US11546529B2 (en) * 2018-04-06 2023-01-03 Nikon Corporation Image-capturing device and image transmission recording system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006195018A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 3次元表示方法、画像生成側装置、および画像表示側装置
JP2007166277A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 3次元画像情報の伝送方法、送信側装置および受信側装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998000979A1 (en) * 1996-07-01 1998-01-08 Sony Corporation Image encoding device and image decoding device
US6738097B2 (en) * 2001-04-11 2004-05-18 Oki Electric Industry Co, Ltd. Composite video signal decoder having stripe component judging section
US7319720B2 (en) * 2002-01-28 2008-01-15 Microsoft Corporation Stereoscopic video
JP3894046B2 (ja) * 2002-05-31 2007-03-14 日本ビクター株式会社 Yc分離回路
US20040150745A1 (en) * 2003-01-20 2004-08-05 Hideki Aiba Video data transmitting/receiving method
CN100342734C (zh) * 2003-03-04 2007-10-10 索尼株式会社 视频信号处理电路和视频信号处理方法
JP2005057508A (ja) * 2003-08-05 2005-03-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 動き検出装置および方法、輝度信号/色信号分離装置および方法、ノイズ低減装置および方法、映像表示装置および方法
TWI314720B (en) * 2005-05-31 2009-09-11 Himax Tech Inc 2d yc separation device and yc separation system
WO2009008864A1 (en) * 2007-07-12 2009-01-15 Thomson Licensing System and method for three-dimensional object reconstruction from two-dimensional images

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006195018A (ja) * 2005-01-12 2006-07-27 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 3次元表示方法、画像生成側装置、および画像表示側装置
JP2007166277A (ja) * 2005-12-14 2007-06-28 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 3次元画像情報の伝送方法、送信側装置および受信側装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101742345A (zh) 2010-06-16
CN101742345B (zh) 2012-06-20
US20100118120A1 (en) 2010-05-13
US8384765B2 (en) 2013-02-26
JP2010114861A (ja) 2010-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4662187B2 (ja) 送信装置、受信装置および信号伝送システム
JP4692576B2 (ja) 信号送信装置及び信号送信方法
EP1381235B1 (en) Data transmitting method, data receiving method, data transmitting device and data receiving device
JP5327280B2 (ja) 信号送信装置
JP4702402B2 (ja) 信号送信装置、信号送信方法、信号受信装置及び信号受信方法
JP5370350B2 (ja) 信号受信装置
JP6221606B2 (ja) 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、及び、信号伝送システム
WO2010131314A1 (ja) ビデオデータの伝送方法
US20100177161A1 (en) Multiplexed stereoscopic video transmission
JP5162845B2 (ja) 伝送方法、伝送システム、送信方法、送信装置、受信方法及び受信装置
KR100586669B1 (ko) 전송 시스템
WO2014038597A1 (ja) 映像信号送信装置、映像信号受信装置、映像信号送信方法、映像信号受信方法、プログラム及び記録媒体
EP1326444B1 (en) Signal transmitter and signal receiver
JP2014146924A (ja) ソース機器、シンク機器、通信システムおよび画像送信方法
JP4957083B2 (ja) 通信システム、送信装置及び受信装置、通信方法、並びにプログラム
JP2005192199A (ja) リアルタイムデータストリームプロセッサ
JP2018535622A (ja) ギガビットイーサネットに適用可能なネットワーク映像通信
JP4487675B2 (ja) 伝送システム
JP5012493B2 (ja) 映像出力装置、映像出力方法及び映像出力プログラム、映像処理システム、並びに映像処理装置、映像処理方法及び映像処理プログラム
JP4483457B2 (ja) 伝送システム
JP6717670B2 (ja) タイムコード送信装置、タイムコード受信装置、映像信号送信装置及び映像信号受信装置
JP5140901B2 (ja) 信号伝送システム、及び信号受信装置
JP2006054550A (ja) 伝送システム
JP6468739B2 (ja) 映像音声信号送信装置及び方法
JP5271243B2 (ja) 画像特徴情報多重化装置、補間映像生成装置、受像機、画像特徴情報多重化プログラム、及び、補間映像生成プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100728

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100915

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101209

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101222

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140114

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees