JPH027229B2 - - Google Patents
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- JPH027229B2 JPH027229B2 JP55176334A JP17633480A JPH027229B2 JP H027229 B2 JPH027229 B2 JP H027229B2 JP 55176334 A JP55176334 A JP 55176334A JP 17633480 A JP17633480 A JP 17633480A JP H027229 B2 JPH027229 B2 JP H027229B2
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 23
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/24—Systems for the transmission of television signals using pulse code modulation
- H04N7/52—Systems for transmission of a pulse code modulated video signal with one or more other pulse code modulated signals, e.g. an audio signal or a synchronizing signal
- H04N7/54—Systems for transmission of a pulse code modulated video signal with one or more other pulse code modulated signals, e.g. an audio signal or a synchronizing signal the signals being synchronous
- H04N7/56—Synchronising systems therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Description
本発明は、ビデオ信号のデイジタル伝送におけ
る伝送帯域の有効利用を計り、簡易な構成で音
声、データ信号を多重化することを目的とする。 ビデオ信号をデイジタル信号に変換し、光フア
イバケーブル等の伝送路を通して伝送するとき、
デイジタル化された信号は、受信側での同期確立
のためフレームに構成して伝送されている。第１
図にビデオ信号のデイジタル伝送装置のブロツク
図を示す。第１図において、１１はアナログのビ
デオ信号をデイジタルの８ビツト並列のビデオ信
号データに変換するＡ／Ｄ変換器、１２はこの信
号を伝送のための符号化あるいは、帯域圧縮のた
めの予測符号化等を行なう符号化回路、１４は音
声信号をデルタ変調あるいは、予測符号化等によ
り音声信号データに符号化する音声符号化回路、
１３は各符号化回路１２，１４の信号を第２図に
示すようなフレームに構成して多重化し伝送路へ
送出する多重化回路である。１６は伝送路からの
受信信号からビツト同期、フレーム同期を取るフ
レーム同期回路、１５は多重化されたビデオ、音
声信号を分離する多重分離回路、１７は符号化回
路１２に対応する復号化を行なう復号化回路、１
８はＤ／Ａ変換器、１９は音声符号化回路１３に
対応する音声復号化回路である。第２図にフレー
ム構成例を示す。第２図では１フレームを27ビツ
トの構成にし、これを９ビツト単位の３ワードに
構成し、各ワードを１ビツト（ＦあるいはD1、
D2）と、８ビツトＡに分けている。Ｆはフレー
ム周期を確立するためのビツトで、各フレーム毎
に1.0が交番するパターンを用いる。Ａは、ビデ
オ信号データを送信するのに用いる。D1は、音
声信号データを送信するのに用いる。D2は空ス
ロツトである。図２のＤフレーム構成でビデオ信
号を10.7MHz、8bitで標本化すると伝送路での伝
送速度は96Mbpsとなり、D1、D2の速度は、
3.58Mbpsとなり音声信号を伝送するには十分す
ぎる値である。 ビデオ信号の形成を第３図に示す。ビデオ信号
の各走査線の水平同期信号区間は、Ａ／Ｄ変換器
１１の出力信号は一定値であり画像の情報成分を
含んでいないので、この部分に音声、データ信号
を多重化して伝送すると、伝送容量の増加を計る
ことができる。また、第２図のフレーム同期用ビ
ツトF′の割合は少ない程すなわちフレーム長が長
い程伝送効率の向上を達成できる。一般にビデオ
信号は帯域制限されており、標本化周波数はその
２倍以上の値である。したがつて、ビデオ信号デ
ータの系列は完全にはランダムでなくある統計的
性質を有しており、データ系列中には生起しえな
いパターンが存在する。例えば入力信号が最小レ
ベルのとき、Ａ／Ｄ変換器１１の出力データを00
（16進）、最大レベルのときFF（16進）とすると、
たとえば00FF00FFのパターンは標本化周波数の
２倍の周波数の成分でありビデオ信号中には存在
し得ない。予測符号化等の符号化処理を行なつて
も、符号系列中にはビデオ信号の性質上生起し得
ない系列が存在する。これらをｆパターンと呼ぶ
ことにする。 本発明は、ビデオ信号データ中の統計的性質を
利用し、ｆパターンを用いてフレーム同期、ワー
ド同期を確立し、多重化されたビデオ信号デー
タ、音声信号データ、データ信号の分離を行なう
ものである。本発明の伝送フレームの構成を第４
図ａに示す。フレームの長さは、ビデオ信号の１
走査線区間に対応し、音声、データ、ビデオの３
つのサブフレームより構成される。これらをｂ、
ｃ、ｄに示す。第４図ｂ〜ｄでfi、ci、ai、di、vi
は各々８ビツトのデータを表わしている。各サブ
フレームの先頭のF1、F2、F3は、ｆパターンと
コマンドciよりなる同期フラグで、サブフレーム
の識別と８ビツト毎のワード同期の確立を行なつ
ている。ｆパターンはf0、f1、f2、f3の４バイト
で構成され00F00FF（16進）0000FFFF（16進）な
どのデータを用いることができる。コマンドci
は、サブフレームの識別を行なうものであり、そ
の符号例を下表に示す。a1〜aoは音声信号データ
を、d1〜dnはデータ信号をv1〜veはビデオ信号デ
ータを示している。
る伝送帯域の有効利用を計り、簡易な構成で音
声、データ信号を多重化することを目的とする。 ビデオ信号をデイジタル信号に変換し、光フア
イバケーブル等の伝送路を通して伝送するとき、
デイジタル化された信号は、受信側での同期確立
のためフレームに構成して伝送されている。第１
図にビデオ信号のデイジタル伝送装置のブロツク
図を示す。第１図において、１１はアナログのビ
デオ信号をデイジタルの８ビツト並列のビデオ信
号データに変換するＡ／Ｄ変換器、１２はこの信
号を伝送のための符号化あるいは、帯域圧縮のた
めの予測符号化等を行なう符号化回路、１４は音
声信号をデルタ変調あるいは、予測符号化等によ
り音声信号データに符号化する音声符号化回路、
１３は各符号化回路１２，１４の信号を第２図に
示すようなフレームに構成して多重化し伝送路へ
送出する多重化回路である。１６は伝送路からの
受信信号からビツト同期、フレーム同期を取るフ
レーム同期回路、１５は多重化されたビデオ、音
声信号を分離する多重分離回路、１７は符号化回
路１２に対応する復号化を行なう復号化回路、１
８はＤ／Ａ変換器、１９は音声符号化回路１３に
対応する音声復号化回路である。第２図にフレー
ム構成例を示す。第２図では１フレームを27ビツ
トの構成にし、これを９ビツト単位の３ワードに
構成し、各ワードを１ビツト（ＦあるいはD1、
D2）と、８ビツトＡに分けている。Ｆはフレー
ム周期を確立するためのビツトで、各フレーム毎
に1.0が交番するパターンを用いる。Ａは、ビデ
オ信号データを送信するのに用いる。D1は、音
声信号データを送信するのに用いる。D2は空ス
ロツトである。図２のＤフレーム構成でビデオ信
号を10.7MHz、8bitで標本化すると伝送路での伝
送速度は96Mbpsとなり、D1、D2の速度は、
3.58Mbpsとなり音声信号を伝送するには十分す
ぎる値である。 ビデオ信号の形成を第３図に示す。ビデオ信号
の各走査線の水平同期信号区間は、Ａ／Ｄ変換器
１１の出力信号は一定値であり画像の情報成分を
含んでいないので、この部分に音声、データ信号
を多重化して伝送すると、伝送容量の増加を計る
ことができる。また、第２図のフレーム同期用ビ
ツトF′の割合は少ない程すなわちフレーム長が長
い程伝送効率の向上を達成できる。一般にビデオ
信号は帯域制限されており、標本化周波数はその
２倍以上の値である。したがつて、ビデオ信号デ
ータの系列は完全にはランダムでなくある統計的
性質を有しており、データ系列中には生起しえな
いパターンが存在する。例えば入力信号が最小レ
ベルのとき、Ａ／Ｄ変換器１１の出力データを00
（16進）、最大レベルのときFF（16進）とすると、
たとえば00FF00FFのパターンは標本化周波数の
２倍の周波数の成分でありビデオ信号中には存在
し得ない。予測符号化等の符号化処理を行なつて
も、符号系列中にはビデオ信号の性質上生起し得
ない系列が存在する。これらをｆパターンと呼ぶ
ことにする。 本発明は、ビデオ信号データ中の統計的性質を
利用し、ｆパターンを用いてフレーム同期、ワー
ド同期を確立し、多重化されたビデオ信号デー
タ、音声信号データ、データ信号の分離を行なう
ものである。本発明の伝送フレームの構成を第４
図ａに示す。フレームの長さは、ビデオ信号の１
走査線区間に対応し、音声、データ、ビデオの３
つのサブフレームより構成される。これらをｂ、
ｃ、ｄに示す。第４図ｂ〜ｄでfi、ci、ai、di、vi
は各々８ビツトのデータを表わしている。各サブ
フレームの先頭のF1、F2、F3は、ｆパターンと
コマンドciよりなる同期フラグで、サブフレーム
の識別と８ビツト毎のワード同期の確立を行なつ
ている。ｆパターンはf0、f1、f2、f3の４バイト
で構成され00F00FF（16進）0000FFFF（16進）な
どのデータを用いることができる。コマンドci
は、サブフレームの識別を行なうものであり、そ
の符号例を下表に示す。a1〜aoは音声信号データ
を、d1〜dnはデータ信号をv1〜veはビデオ信号デ
ータを示している。
【表】
本発明のフレーム構成によつて受信側でフレー
ム同期の確立を行なうには、受信系列中からｆパ
ターンの検出を行ないコマンドｃによりサブフレ
ームの識別を行なう。ビデオ信号データ中にはｆ
パターンは存在し得ないので、サブフレームｄの
同期フラグF1が１走査線の周期（フレーム長）
で生起することができる。これをもとにワード同
期をとり、各サブフレームの同期フラグの確認
と、サブフレーム長のカウントによりサブフレー
ムの同期を確立することができる。 ビデオ信号の標本化周波数を10.7MHzとすると
フレーム長は、682or683バイトとなる。水平同期
区間が51バイトであるので、ｄのサブフレーム長
は、636or637バイトとなる。音声信号の標本化を
30KHz、14ビツトとすると１フレーム区間に発生
するデータ量は約４バイトとなりｂのサブフレー
ム長は９バイトとなる。したがつて、ｃの長さは
42バイトとなり37バイトのデータ信号となるの
で、約4.6Mbpsのデータを伝送できることにな
る。 本発明のフレーム構成による送信装置の構成図
を第５図に示す。３０はビデオ信号のＡ／Ｄ変換
器、３１は音声信号のＡ／Ｄ変換器、３２はデー
タのインタフエース回路、３３，３４はバツフア
回路、３５はコマンド発生回路、３６はｆパター
ン発生回路、３７はSYNC検出回路、３８はタイ
ミング制御回路、３９は多重化回路、４０は並列
直列Ｐ／Ｓ変換回路である。入力のビデオ信号
は、Ａ／Ｄ変換器３０でデイジタルに変換され、
SYNC検出回路３７で水平同期信号区間の検出が
行なわれる。入力の音声信号は、Ａ／Ｄ変換器３
１によりデイジタル化されサブフレーム長のデー
タがバツフア回路３３に格納される。データ信号
は、インタフエース回路３２を通してサブフレー
ム長分のバツフア回路３４に格納される。ビデオ
信号の水平同期信号をもとにタイミング制御回路
３８は、各サブフレームの同期フラグのｆパター
ン、コマンドの発生タイミングを作成し、コマン
ド発生回路３５、ｆパターン発生回路３６、バツ
フア回路を制御して多重化回路３９によりビデオ
信号データの水平同期信号区間に音声サブフレー
ム、データサブフレームおよびフラグF3の挿入
を行なう。画信号の存在する区間はビデオ信号デ
ータが多重化回路３９より出力される。これらの
データはＰ／Ｓ変換器４０で直列信号に変換され
て伝送路へ送出される。 受信部の構成を第６図に示す。５０はＰ／Ｓ変
換器５１はｆパターン検出回路、５２はフレーム
同期回路、５３はコマンド復号器、５４はタイミ
ング制御回路、５５は多重化分離回路、５６は
Ｄ／Ａ変換器、５７，５８はバツフア回路、５９
はＤ／Ａ変換器、６０はインタフエース回路であ
る。伝送路からの受信信号は、ｆパターン検出回
路５１でパターンの検出が行なわれ、フレーム同
期回路５２でフレーム長毎のｆパターンを確認す
ることにより同期の確立とワード同期タイミング
を得ている。ワード同期タイミングはＳ／Ｐ変換
器５０の直並列変換タイミングを与える。タイミ
ング制御回路５４はフレーム同期タイミングをも
とにして、各サブフレームのタイミング、コマン
ドのタイミングを作成し、コマンド復号器５３多
重化分離回路５５の制御を行なう。多重化分離回
路５５では、コマンドの内容にしたがつて、各サ
ブフレームの受信データを識別してビデオ信号デ
ータはＤ／Ａ変換器５６によりビデオ信号に変換
し、音声信号データは、バツフア回路５７を通し
てＤ／Ａ変換器５９により音声信号に変換し、デ
ータ信号はバツフア回路５８とインタフエース回
路６０を通して送出する。 以上のように本発明によると、伝送路の速度
は、約86μbpsとなり帯域巾の減少を計ることが
でき、また伝送しうるデータ信号の速度も
4.6μbpsであり従来より高速伝送が可能であり、
その効果は大きい。
ム同期の確立を行なうには、受信系列中からｆパ
ターンの検出を行ないコマンドｃによりサブフレ
ームの識別を行なう。ビデオ信号データ中にはｆ
パターンは存在し得ないので、サブフレームｄの
同期フラグF1が１走査線の周期（フレーム長）
で生起することができる。これをもとにワード同
期をとり、各サブフレームの同期フラグの確認
と、サブフレーム長のカウントによりサブフレー
ムの同期を確立することができる。 ビデオ信号の標本化周波数を10.7MHzとすると
フレーム長は、682or683バイトとなる。水平同期
区間が51バイトであるので、ｄのサブフレーム長
は、636or637バイトとなる。音声信号の標本化を
30KHz、14ビツトとすると１フレーム区間に発生
するデータ量は約４バイトとなりｂのサブフレー
ム長は９バイトとなる。したがつて、ｃの長さは
42バイトとなり37バイトのデータ信号となるの
で、約4.6Mbpsのデータを伝送できることにな
る。 本発明のフレーム構成による送信装置の構成図
を第５図に示す。３０はビデオ信号のＡ／Ｄ変換
器、３１は音声信号のＡ／Ｄ変換器、３２はデー
タのインタフエース回路、３３，３４はバツフア
回路、３５はコマンド発生回路、３６はｆパター
ン発生回路、３７はSYNC検出回路、３８はタイ
ミング制御回路、３９は多重化回路、４０は並列
直列Ｐ／Ｓ変換回路である。入力のビデオ信号
は、Ａ／Ｄ変換器３０でデイジタルに変換され、
SYNC検出回路３７で水平同期信号区間の検出が
行なわれる。入力の音声信号は、Ａ／Ｄ変換器３
１によりデイジタル化されサブフレーム長のデー
タがバツフア回路３３に格納される。データ信号
は、インタフエース回路３２を通してサブフレー
ム長分のバツフア回路３４に格納される。ビデオ
信号の水平同期信号をもとにタイミング制御回路
３８は、各サブフレームの同期フラグのｆパター
ン、コマンドの発生タイミングを作成し、コマン
ド発生回路３５、ｆパターン発生回路３６、バツ
フア回路を制御して多重化回路３９によりビデオ
信号データの水平同期信号区間に音声サブフレー
ム、データサブフレームおよびフラグF3の挿入
を行なう。画信号の存在する区間はビデオ信号デ
ータが多重化回路３９より出力される。これらの
データはＰ／Ｓ変換器４０で直列信号に変換され
て伝送路へ送出される。 受信部の構成を第６図に示す。５０はＰ／Ｓ変
換器５１はｆパターン検出回路、５２はフレーム
同期回路、５３はコマンド復号器、５４はタイミ
ング制御回路、５５は多重化分離回路、５６は
Ｄ／Ａ変換器、５７，５８はバツフア回路、５９
はＤ／Ａ変換器、６０はインタフエース回路であ
る。伝送路からの受信信号は、ｆパターン検出回
路５１でパターンの検出が行なわれ、フレーム同
期回路５２でフレーム長毎のｆパターンを確認す
ることにより同期の確立とワード同期タイミング
を得ている。ワード同期タイミングはＳ／Ｐ変換
器５０の直並列変換タイミングを与える。タイミ
ング制御回路５４はフレーム同期タイミングをも
とにして、各サブフレームのタイミング、コマン
ドのタイミングを作成し、コマンド復号器５３多
重化分離回路５５の制御を行なう。多重化分離回
路５５では、コマンドの内容にしたがつて、各サ
ブフレームの受信データを識別してビデオ信号デ
ータはＤ／Ａ変換器５６によりビデオ信号に変換
し、音声信号データは、バツフア回路５７を通し
てＤ／Ａ変換器５９により音声信号に変換し、デ
ータ信号はバツフア回路５８とインタフエース回
路６０を通して送出する。 以上のように本発明によると、伝送路の速度
は、約86μbpsとなり帯域巾の減少を計ることが
でき、また伝送しうるデータ信号の速度も
4.6μbpsであり従来より高速伝送が可能であり、
その効果は大きい。
第１図は従来のビデオ信号多重伝送方式を実施
した装置のブロツク図、第２図は同装置説明のた
めのフレーム構成を示す図、第３図は同装置説明
のためのビデオ信号波形図、第４図は本発明のビ
デオ信号多重伝送方式によるフレーム構成を示す
図、第５図は同方式を実施した送信装置のブロツ
ク線図、第６図は同方式を実施した受信装置のブ
ロツク線図である。 ３７……SYNC検出回路、３８……タイミング
制御回路、３９……多重化回路、４０……Ｐ／Ｓ
伝送路、３０，３１……Ａ／Ｄ変換器、３２……
インタフエース回路、３４……バツフア回路、３
５……コマンド発生回路、３６……ｆパターン発
生回路、５０……Ｓ／Ｐ、５１……ｆパターン検
出回路、５２……フレーム同期回路、５３……コ
マンド復号器、５４……タイミング制御回路、５
５……多重化分離、５６……Ｄ／Ａ変換器、５
７，５８……バツフア回路、５９……Ｄ／Ａ変換
器、６０……インタフエース回路。
した装置のブロツク図、第２図は同装置説明のた
めのフレーム構成を示す図、第３図は同装置説明
のためのビデオ信号波形図、第４図は本発明のビ
デオ信号多重伝送方式によるフレーム構成を示す
図、第５図は同方式を実施した送信装置のブロツ
ク線図、第６図は同方式を実施した受信装置のブ
ロツク線図である。 ３７……SYNC検出回路、３８……タイミング
制御回路、３９……多重化回路、４０……Ｐ／Ｓ
伝送路、３０，３１……Ａ／Ｄ変換器、３２……
インタフエース回路、３４……バツフア回路、３
５……コマンド発生回路、３６……ｆパターン発
生回路、５０……Ｓ／Ｐ、５１……ｆパターン検
出回路、５２……フレーム同期回路、５３……コ
マンド復号器、５４……タイミング制御回路、５
５……多重化分離、５６……Ｄ／Ａ変換器、５
７，５８……バツフア回路、５９……Ｄ／Ａ変換
器、６０……インタフエース回路。
Claims (1)
- １ ビデオ信号をデイジタル化し、音声信号、デ
ータ信号を多重化して伝送を行なうビデオ信号多
重伝送方式において、伝送フレーム長をビデオ信
号の１走査線に対応する長さに設定し、前記伝送
フレームをビデオ、音声、データのサブフレーム
に分割し、前記音声、データのサブフレームの位
置としてビデオ信号の水平同期信号区間に対応す
る期間を用い、ビデオ信号の信号帯域内に存在し
えない符号系列を特定パターンとして規定し、前
記各サブフレームの各信号の先頭に、前記特定パ
ターンと各サブフレーム固有のコマンドを同期フ
ラグとして設定することにより、前記伝送フレー
ムの同期、前記各サブフレームの同期、識別を行
なうことを特徴とするビデオ信号多重伝送方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55176334A JPS5799884A (en) | 1980-12-12 | 1980-12-12 | Multiplex transmission of video signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55176334A JPS5799884A (en) | 1980-12-12 | 1980-12-12 | Multiplex transmission of video signal |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5799884A JPS5799884A (en) | 1982-06-21 |
| JPH027229B2 true JPH027229B2 (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=16011766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55176334A Granted JPS5799884A (en) | 1980-12-12 | 1980-12-12 | Multiplex transmission of video signal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5799884A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2137843A (en) * | 1983-03-14 | 1984-10-10 | Philips Electronic Associated | Television Transmission Systems |
| JPS6094587A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-27 | Komu Syst:Kk | 音声および静止画像デ−タ送受信方法 |
| JPH0654973B2 (ja) * | 1983-11-09 | 1994-07-20 | ソニー株式会社 | Ｃａｔｖラインを使用したデジタル信号の伝送装置 |
| US4846610A (en) * | 1983-11-17 | 1989-07-11 | Schoenleben Thomas J | Freight securing device and method |
| JPS60186177A (ja) * | 1984-03-06 | 1985-09-21 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 番組信号の送信方式 |
| JPS60206284A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-17 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 静止画信号伝送方式 |
| JPS6262683A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-19 | Goro Matsumoto | 映像信号を利用した情報伝送装置 |
| WO2017077746A1 (ja) * | 2015-11-05 | 2017-05-11 | ソニー株式会社 | フレーム生成装置、フレーム生成方法、パケット分離装置、パケット分離方法、画像伝送システムおよび画像伝送方法 |
-
1980
- 1980-12-12 JP JP55176334A patent/JPS5799884A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5799884A (en) | 1982-06-21 |
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