JPH0525438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、CATV、有料テレビ等で、映像及
び又は音声を暗号化して伝送するシステムに係る
ものである。

従来の技術 有料テレビ等において契約者以外に盗聴視され
ないように映像信号を暗号化して伝送し、契約者
に於て、これを復号化してはじめて正常な映像信
号が映出されるようにしている。この映像の暗号
化方式として、従来、 、映像信号のみ常に白黒反転する方式。、同
期信号を圧縮する方式。、同期信号をレベルシ
フトする方式。、同期信号を除去する方式。
、カラーバースト信号を除去する方式。、
MAC方式。及び上記〜の組合せ方式等があ
る。

一方、音声の暗号化方式としては、、PCM
音声のスクランブル。、複数音声搬送キヤリア
のランダム切換等があり、いずれを採用しても、
映像信号の暗号化と両立する。

発明が解決しようとする問題点 しかるに上記従来の方式において、上記の手
段は復号が容易で、映像内容が類推できるという
欠点があり、また上記及びの方式は、テレビ
受信機の同期調整で画像を静止できる事が多いと
いう欠点があり、上記の方式は、再生画像の同
期が不安定という欠点があり、上記の方式は白
黒画像が得られ、再生したカラーバーストの位相
が不安定という欠点があり、上記の方式は同期
不安定で、受信機のコストアツプが大きくなると
いう欠点があり、又上記〜を組合せた方式で
は各方式の欠点が残るという問題点がある。

本発明はこれらの欠点を取り除くもので、水
平・垂直同期が安定し、また色同期も安定した安
価な装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明は水平同
期信号の極性を反転し、その部分のレベルを白レ
ベル側へシフトし、同期信号の始まる位置と、映
像信号との境界点の判別を困難にする。また、境
界点を判らなくすることで、スクランブルされた
画像の秘匿度を高くし、かつ不正視聴を困難にす
る。同期信号の始まりを示すパルスを挿入する。
さらに、水平走査線単位又はフイールド単位で画
像をランダム反転する。

以上３方式を併用して暗号化することを特徴と
する。

作 用 本発明によれば、同期再生は垂直同期を示すエ
ツジ信号を使つて安定化することができ、画像を
水平走査線単位又はフイールド単位で反転する事
で画像の盗視を防ぐことができる。

実施例 本発明の一実施例を第１図に示す。図中１は同
期盤、２は映像信号源、例えばカメラ、VTR等
であり、３は音声信号源で、例えばマイク、レコ
ード、VTR等である。４は同期盤１と映像信号
源２の出力を合成し、同期信号、カラーバースト
信号を含む複合映像信号を形成する回路であり、
これらの回路１〜４は通常のテレビ信号送出系と
して公知である。５は映像信号及び音声信号を暗
号化する為の暗号化データ発生回路で、例えば、
音声を2⁸−１、映像を2¹⁶−１のPNコードで暗号
化する。６は暗号化データ発生回路５の出力に従
い、映像信号の部分のみを反転するゲートパルス
を形成する回路である。

７は例えばSHFの国内規格の如きPCM音声信
号を、暗号化データ発生回路５の出力で暗号化す
る回路である。音声信号は、暗号化のパターンを
2⁸−１＝511個のPN信号列とし、PCMデータを、
511個の０又は１の連続パルス列により反転、又
は非反転して送出し、511個のパルス列のどこか
ら始まるという情報、或いは最初の８ビツトのパ
ルス列の情報を毎フイールド送れば容易に暗号化
できる。

８は、複合映像信号形成回路４の出力を2¹⁶−
１＝65535のPNパルス列の０か１かに従つて、
水平走査期間単位に反転させる回路であり、９は
例えば垂直帰線期間（VBL）の10H，11H目に
音声及び、映像の暗号化情報を日本の文字放送の
方式（パケツト方式）のデータフオーマツトで重
畳する回路、１０は垂直同期信号を除去し、水平
同期信号の極性を反転する回路、１１は暗号化情
報重畳回路９の出力中、VBL及び、水平同期信
号の部分を入れ替える回路である。

１２はPCM音声暗号化回路７の出力でキヤリ
ア（例えば5.727272MHz）を周波数変調する回
路、１３は同期部入替回路１１及びFM変調回路
１２の出力で高周波（例えば14GHz）を変調する
RF換調回路で、このRF変調回路１３の出力を放
送衛星へ送つて、日本全国へ供給してもよく、
又、RF変調回路１３の出力をVHF帯とし、有線
テレビとして、各家庭へ供給してもよい。以上の
如く構成する事により、暗号化したテレビ信号を
形成する事ができる。

以下第２図〜第４図と共に、同期信号の処理に
ついて述べる。第２図は第１図の同期信号処理回
路１０の構成を示すブロツク図、第３図及び第４
図は動作説明の波形図である。本発明の実施例で
は第３図φ₂に示す如く通常のNTSCテレビジヨ
ン信号の垂直帰線期間の水平同期信号と等化パル
ス及び垂直同期信号を除去しt₁₁〜t₁₂，t₂₁〜t₂₂
（φ₂′ではt₂₁〜t₂₁）の間にVSバースト信号を挿入
している。VSバースト信号を用いてテレビジヨ
ン受信機ではVSトリガー信号を検出し、VSトリ
ガー信号により垂直同期をかける。即ちVSトリ
ガーの始まるt₃₁は奇数フイールド、偶数フイー
ルド共通常のNTSCテレビジヨン信号の垂直同期
信号の前縁に一致している。第２図の１４は、
VSバーストゲート信号φ₃，φ₃′の発生回路で、奇
数フイールドと偶数フイールドの判別回路１５の
出力により、奇数フイールドではφ₃′、偶数フイ
ールドではφ₃を出力する。

一方、１６は第３図の信号φ₂，φ₂′のうちt₃₁か
ら始まるVSトリガー信号を形成する回路で、３
図では斜線部により示されている。VSトリガー
信号の前縁は前述の如く通常のNTSCテレビジヨ
ン信号の垂直同期信号の前縁と同じ位相である。
１７は第４図φ₄に示す水平同期信号を含むゲー
ト信号を発生する回路、１９は第３図のt₁₁〜t₁₂，
t₂₁〜t₂₂のVSバースト信号の発生回路で、例えば
色副搬送波_scの４倍の信号４_scを1/5分周した約
2.86MHzの連続波（正弦波）を出力する。１８は
ANDゲートで、VSバースト信号発生回路１９の
出力をVSバーストゲート発生回路１４の出力の
バーストゲート信号φ₃，φ₃′でゲートするので、
その出力は第３図t₁₁〜t₁₂，t₂₁〜t₂₂の部分の約
2.86MHzの正弦波信号となる。同期入替ゲート回
路１１は出力がOR結合されたアナログゲート群
と、クランプ回路で構成され、水平同期で考える
と、同期信号（sync）が反転器２０で反転され、
１１の中の第１のアナログゲートで、水平同期信
号を抜取るゲートパルスφ₄によつて抜取られる。
次に、垂直周期について考えると、通常のNTSC
テレビジヨン信号の場合の垂直帰線消去信号
V_BLKにより第２のアナログゲートで、第１のア
ナログゲートの出力である水平同期信号をゲート
し、V_BLK期間中の水平同期信号を除去し、次に、
第２のアナログゲートの出力と、ANDゲート１
８の出力及び、VSトリガー信号形成回路１６の
出力を、DCレベルを調整して混合する。この信
号をφ₂₆とする。φ₂₆の垂直同期信号部分は第３図
φ₂，φ₂′の形の擬似垂直同期信号の形である。一
方、データ重畳回路９の出力であるデータが重畳
された映像及び同期信号φ_O，φ_O′は、V_BLK及び、
HSゲート信号（φ₄）の期間以外は影響を受けな
い。即ち、映像及び同期信号φ_O，φ_O′は、ゲート
信号φ₄の反転信号φ₄で第３のアナログゲートに
おいてゲートされ、V_BLKで第４のアナログゲー
トでゲートされ、第４のアナログゲートの出力
と、φ₂₆とを混合すれば、同期入替ゲート回路１
１の出力として、第４図φ₆に示す形の複合映像
信号を得る。

以上述べた如く、垂直トリガー信号VS，VSバ
ースト信号を用いている事で、通常のNTSCテレ
ビジヨン信号の如く、等化パルス（６水平走査期
間の間に存在）と、垂直同期信号（３水平走査期
間の幅を有する）を用いず、第３図φ₂のt₁₁〜t₁₂
とt₂₁〜t₂₂，φ₂′のt₂₁〜t₂₂の部分とφ₂，φ₂′のt₃₁
か
ら始まる水平同期信号と同程度の幅のパルスによ
り受信側で正確な垂直同期をかけることができ
る。即ち、受信機では2.86MHzの帯域増幅器（B.
P.A）でVSバースト信号を抜き取り、この出力
を用いてVSトリガー信号を検出するゲートパル
スを形成する。このゲートパルスによりVSトリ
ガー信号を検出することができる。これらは公知
の方法である。なお、第３図φ₃とφ₃′がそれぞれ
奇数フイールドと偶数フイールドに対応している
のは、受信機側で奇数フイールドと偶数フイール
ドの判別を容易にする為である。受信機側では
VSバーストがt₁₁〜t₁₂に有るか無いかを判定する
ことで奇数フイールドと偶数フイールドの判断が
容易にできる。奇数と偶数のフイールド判別は音
声のスクランブル開始をフレーム単位で行なう場
合にデスクランブルの開始時期を決めるために用
いることもできる。垂直トリガー信号と反転さ
れ、レベルシフトされた水平同期信号（４図φ₆
のt_o3〜t_o4の部分）を用いて受信機側で、垂直・
水平同期信号の再生を容易に行うことができる。
又再生した画像の垂直・水平の同期は安定であ
る。水平ライン単位のランダム反転で画像の盗視
を困難にし、また音声はPCM化で盗聴を困難に
する事により、安全確実なスクランブルシステム
を提供できる。

発明の効果 以上のように、本発明によれば、垂直同期信号
を除去し、垂直トリガーパルスを挿入し、トリガ
ーパルス検出の為のバースト信号（高周波）を、
奇数フイールドと、偶数フイールドで別の形にし
て挿入したので、再生装置での垂直同期は安定に
なる。普通のテレビ受信機では、垂直同期は殆ど
かからない。

また、水平同期信号を反転しているので再生装
置では、水平同期は容易に安定再生できるが、通
常のテレビ受信機では、水平同期はとまりにくい
ものとなる。

さらに、水平走査線単位で映像をランダムに反
転しているので、通常のテレビ受信機では画像の
内容が判らない。カラーバーストは反転しないの
で、再生色同期は安定である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における映像信号処
理装置のブロツク図、第２図は同装置における同
期信号処理部のブロツク図、第３図、第４図は第
２図の動作説明のための波形図である。 １……同期盤、２……映像信号源、３……音声
信号源、４……複合映像信号形成回路、５……暗
号化データ発生回路、６……反転用ゲートパルス
形成回路、７……PCM音声の暗号化回路、８…
…複合映像信号の反転回路、９……データ信号重
畳回路、１０……同期信号処理回路、１１……同
期信号入替ゲート回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラーバースト信号を含む水平帰線期間又は
   それとほぼ同一の期間の黒レベル又はセツトアツ
   プレベルを白レベル側へシフトする回路と、水平
   同期信号の極性を反転する回路と、垂直帰線期間
   の等化パルス及び垂直同期パルスを除去する回路
   と、同期信号の期間を等化パルスを除いた垂直帰
   線期間の直流レベルに合致させる回路、前記直流
   レベルを白レベル側へシフトする回路、垂直同期
   の始めを示すトリガーパルスと、このトリガーパ
   ルスの存在を示すための水平同期信号の10倍以上
   の周波数の高周波数繰返しパルスを垂直帰線期間
   に挿入する回路とを備えたことを特徴とする映像
   信号処理装置。 ２ 垂直帰線期間の一部に暗号データを重畳する
   回路と、映像信号を１フイールド単位又は水平走
   査期間単位で前記暗号データに従つて反転、非反
   転処理する処理回路を備えたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の映像信号処理装置。