JPH07203398A - 多重化伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、多重化伝送方式に関し、現行方式
との互換性を保ちつつ所望の素材を確実に多重化伝送し
たり、伝送チャネルの占有帯域幅を保ちつつ画像の伝送
品質を高め、かつ現行方式を吸収する多重化伝送するこ
とを目的とする。 【構成】 入力される複合映像信号から同期信号を分離
し、その同期信号で期間が与えられる水平走査線のタイ
ミングを得るタイミング検出手段１１と、外部から供給
される素材を圧縮符号化し、タイミング検出手段１１が
タイミングを得た水平走査線に複合映像信号の伝送品質
の許容範囲内で重畳可能なビット数と、その複合映像信
号のフィールド周波数との積となるビットレート以下の
ビット列に変換する圧縮符号化手段１３と、タイミング
検出手段１１によって得られたタイミングで複合映像信
号に、圧縮符号化手段１３によって得られたビット列を
許容範囲が確保される波形で重畳する多重化手段１５と
を備えて構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像と音声その他の素
材とを多重化して伝送する多重化伝送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＨＦ帯およびＵＨＦ帯の無線周波数を
用いた現行のテレビジョン放送では、所望の伝送規格を
満足しつつ無線周波数の有効利用をはかるために、図８
に示す残留側波帯方式が適用されている。

【０００３】このようなテレビジョン放送では、図８に
示すように、映像搬送波の周波数（＝f_vc)より 4.5ＭHz
高い周波数（＝f_ac)の音声搬送波を用いて主チャネルの
音声（図９）が伝送され、さらに、その音声搬送波の
周波数より水平同期周波数の２倍高い周波数の副搬送波
（図９）を用いて副チャネルの音声が伝送される。な
お、これらのチャネルを介する放送のモード（ステレオ
放送、２カ国語放送、モノラル放送）を示す制御信号
は、このような副搬送波よりさらに水平同期周波数の
1.5倍高い周波数の制御信号副搬送波（図９）を振幅
変調することにより伝送される。

【０００４】一方、マラソンその他の実況中継の番組に
ついては、中継現場で収集された画像および音声からな
る素材は、このような残留側波帯方式等により多重化さ
れてＦＰＵその他を介して最寄りの放送局に伝送され、
所定の編集処理が施された後に放送される。また、現行
のテレジジョン放送では、このような音声に併せて文字
情報も多重化して伝送される。

【０００５】図１０は、文字情報の多重化伝送方式の構
成例を示す図である。図において、映像分配器８１の入
力には映像信号が与えられ、その第一の出力は緩衝増幅
器（ＢＵＦＦ）８２₁ およびクランプ回路（ＣＬＭＰ）
８３₁ を介してビデオスイッチ８４₁ の一方の接点に接
続される。文字データ処理部８５（ＣＰ）の入力には文
字情報が与えられ、その出力はディジタルシグナルプロ
セッサ((ＤＳＰ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）８６
の入力に接続される。ＤＳＰ８６の出力はデータバッフ
ァ（ＤＢ）８７およびＦＩＦＯ８８を介してビデオスイ
ッチ８４₂ の制御入力に接続され、その一方および他方
の接点はそれぞれ上述した文字情報の論理値「１」、
「０」に対応した直流電圧が印加される。ビデオスイッ
チ８４₂ の共通接点は緩衝増幅器（ＢＵＦＦ）８９およ
び低域フィルタ（ＬＰＦ）９０を介してビデオスイッチ
８４₁ の他方の接点に接続され、その共通接点には多重
化信号が得られる。映像分配器８１の第二の出力は緩衝
増幅器（ＢＵＦＦ）８２₂ およびクランプ回路（ＣＬＭ
Ｐ）８３₂ を介して、水平同期分離回路（ＨＳＹＮ）９
１および垂直同期分離回路(ＶＳＹＮ)９２の入力に接続
され、これらの同期分離回路の出力はタイミング検出回
路９３の入力に接続される。タイミング検出回路９３の
一方の出力はビデオスイッチ８４₁ の制御入力に接続さ
れ、タイミング検出回路９３の他方の出力はデータバッ
ファ８７の制御入力に接続される。映像分配器８１の第
三の出力は、キャリア再生回路（ＣＲ）９４および周波
数合成回路（ＦＳＹＮ）９５を介してＦＩＦＯ８８のク
ロック入力に接続される。

【０００６】このような構成の多重化伝送方式では、水
平同期分離回路９１は、映像分配器８１、緩衝増幅器８
２₂ およびクランプ回路８３₂ を介して与えられるベー
スバンド帯の映像信号を取り込み、かつ所定のパルス処
理を施すことによりその映像信号に含まれる水平同期信
号を抽出する。垂直同期分離回路９２は、同様にして水
平同期信号を抽出して所定の積分処理を施すことにより
垂直同期信号を生成する。

【０００７】一方、上述した文字情報は、図１１に示さ
れる所望の水平走査線に２９６ビット長のデータフレー
ムに分割して多重化される。また、このようなデータフ
レームは、１６ビット長のクロックランインフィールド
（以下、単に「ＣＲフィールド」という。）、８ビット
長のフレーミングコードフィールド（以下、単に「ＦＣ
フィールドという。）、１４ビット長のプリフィックス
フィールド（以下、単に「ＰＦＸフィールド」とい
う。）、１７６ビット長のデータフィールドおよび８２
ビット長のチェックフィールドから構成される。さら
に、上述したＰＦＸフィールドは、８ビット長のサービ
ス識別情報フィールド（以下、単に「ＳＩフィールド」
という。）、４ビット長の連続性指標フィールド（以
下、単に「ＣＩフィールド」という。）、１ビットの伝
送制御フラグＴＦおよび１ビットの誤り検出符号化区間
識別フラグＩＦから構成される。

【０００８】キャリア再生回路９４は、映像分配器８１
を介して与えられる映像信号を取り込み、図８に示すよ
うに、その映像信号に含まれる周波数f_sc(＝３_.58ＭHz)
の色信号副搬送波信号を再生する。周波数合成回路９５
は、このようにして再生された色信号副搬送波信号に周
波数合成処理を施すことにより、その色信号副搬送波信
号の周波数の８／５倍の周波数で上述したデータフレー
ムの各ビットに同期したクロックを生成する。

【０００９】文字データ処理部８５は、入力される文字
情報を取り込み、個々のデータフレームについて、１７
６ビット毎に分割することによりデータフィールドの内
容とし、かつＣＲフィールド、ＳＩフィールド、伝送制
御フラグＴＦおよび誤り検出符号化区間識別フラグＩＦ
の値を予め決められた値に固定設定することにより、上
述したデータフレームの主要部を構成する。

【００１０】ＤＳＰ８６は、このようにして主要部が構
成された各データフレームについて、ＦＣフィールド、
ＣＩフィールドの内容を確定した後に、系列(272,190)
の生成多項式でＰＦＸフィールドおよびデータフィール
ドに設定されたビット列を除算してチェックビットを算
出し、さらに、チェックフィールドに設定して時系列の
順に蓄積する。

【００１１】タイミング検出回路９３は上述した水平同
期信号と垂直同期信号とに基づいて図１１に示すデータ
フレームの送出タイミングを順次検出し、データバッフ
ァ８７はその送出タイミングでＤＳＰ８６に蓄積されて
いるデータフレームを読み出す。ＦＩＦＯ８８はこのよ
うにして読み出された各データフレームについて、上述
したクロックに同期して並−直列変換を行い、ビデオス
イッチ８４₂ はその変換に応じて与えられる各ビットの
論理値に個別に対応した直流電圧を切り換えて出力す
る。低域フィルタ９０は、このように各データフレーム
に含まれる各ビットの論理値に応じて２つの電圧値の何
れか一方をとる信号を緩衝増幅器８９を介して取り込
み、符号間干渉の原因となる高域成分を抑圧して文字情
報信号を生成する。

【００１２】また、タイミング検出回路９３は、ビデオ
スイッチ８４₁ の制御入力に上述した送出タイミングを
与える。ビデオスイッチ８４₁ は、このような送出タイ
ミングに応じて文字情報が重畳されるべき水平走査線の
期間では、上述した文字情報信号を選択して送出し、反
対にこのような水平走査線以外の水平走査線のタイミン
グと時間軸上でこれらの水平走査線で挟まれた映像信号
の期間では、映像分配器８１、緩衝増幅器８２₁ および
クランプ回路８３₁ を介して与えられる映像信号を選択
して送出する。

【００１３】したがって、文字情報は、水平走査線に重
畳されて多重化伝送される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した多
重化伝送方式では、映像以外の素材を伝送可能なチャネ
ルが上述した音声搬送波と２つの副搬送波とで構成され
るチャネルに限られていた。したがって、特に、中継現
場から放送局にその中継現場で収集された３つ以上の音
声を同時に伝送したり、業務連絡用の音声情報を伝送す
る必要が生じた場合には、例えば、４００ＭHz帯の無線
周波数が割り付けられたラジオマイクを用いることによ
り音声の伝送路が確保されていた。しかし、このような
ラジオマイクについては、無線周波数が放送業務用とし
て他局と共用され、かつ十分な数のチャネルが必ずしも
確保されないために、他局との間で取り合いが生じたり
運用に際して煩雑な手続きが要求され、業務の遂行に支
障を来す場合が多かった。

【００１５】本発明は、現行方式との互換性を保ちつつ
所望の素材を確実に多重化伝送したり、伝送チャネルの
占有帯域幅を保ちつつ現行方式で多重化伝送されている
全ての情報を確実に多重化伝送できる多重化伝送方式を
提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は、請求項１に記載
の発明の原理ブロック図である。本発明は、入力される
複合映像信号からその複合映像信号の信号方式に基づい
て同期信号を分離し、その同期信号で期間が与えられる
水平走査線の内、予め決められた水平走査線の個々のタ
イミングを得るタイミング検出手段１１と、外部から供
給される素材を圧縮符号化し、タイミング検出手段１１
によってタイミングが得られた水平走査線に複合映像信
号の伝送品質の許容範囲内で重畳可能なビット数と、そ
の複合映像信号のフィールド周波数との積で与えられる
ビットレート以下のビット列に変換する圧縮符号化手段
１３と、タイミング検出手段１１によって得られたタイ
ミングで複合映像信号に、圧縮符号化手段１３によって
得られたビット列を許容範囲が確保できる波形で重畳す
る多重化手段１５とを備えたことを特徴とする。

【００１７】図２は、請求項２に記載の発明の原理ブロ
ック図である。本発明は、複合映像信号からその複合映
像信号の信号方式に基づいて同期信号を分離し、その同
期信号で期間が与えられる水平走査線のタイミングを得
るタイミング検出手段２１と、複合映像信号に付随した
音声信号とその音声信号の伝送形態を示す制御信号とを
圧縮符号化し、その複合映像信号の伝送品質の許容範囲
内でタイミング検出手段２１によってタイミングが得ら
れた水平走査線に重畳可能なビット数と、フィールド周
波数との積で与えられる伝送速度以下のビット列に変換
する圧縮符号化手段２３と、タイミング検出手段２１に
よって得られたタイミングで複合映像信号に、圧縮符号
化手段２３によって得られたビット列を許容範囲が確保
できる波形で重畳する多重化手段２５とを備えたことを
特徴とする。

【００１８】

【作用】請求項１に記載の多重化伝送方式では、タイミ
ング検出手段１１が、映像信号から同期信号を分離し、
その同期信号で期間が与えられる水平走査線の内、既に
何らかの情報が重畳されたり重畳される可能性があるも
の以外の水平走査線のタイミングを個別に得る。圧縮符
号化手段１３は、外部から供給される素材を圧縮符号化
し、上述したようにタイミングが取得された水平走査線
に複合映像信号の伝送品質の許容範囲を満足しつつ重畳
可能なビット数のビット列に変換する。多重化手段１５
は、このようにして得られたビット列に上述した伝送品
質の許容範囲を確保可能な波形成形処理を施し、かつタ
イミング検出手段１１によって得られた水平走査線のタ
イミングで順次複合映像信号に重畳する。

【００１９】すなわち、空いている水平走査線に重畳し
て上述した伝送品質の許容範囲内で伝送可能なビット数
より大きな情報量を有する素材が、その水平走査線に多
重化されて確実に伝送される。

【００２０】したがって、水平走査線に何ら信号が重畳
されていない伝送区間では、専用の伝送路を用いず、か
つ既存の伝送方式との互換性を保ちながら、複合映像信
号に併せて所望の素材を伝送したり業務連絡用の音声回
線やデータ回線を確保することが可能となる。また、水
平走査線に何らかの信号が重畳される伝送区間では、既
存の伝送方式との互換性を保ちながら空いている水平走
査線を介して情報量が大きな伝送情報を伝送したり、高
い伝送品質で新たな伝送情報を伝送することが可能とな
る。

【００２１】請求項２に記載の多重化伝送方式では、タ
イミング検出手段２１が、映像信号から同期信号を分離
し、その同期信号で期間が与えられる水平走査線の内、
複合映像信号と共に多重化されるべき音声信号とその音
声信号の伝送形態を示す制御信号との伝送に要する数の
水平走査線について個別にタイミングを得る。圧縮符号
化手段２３は、このような音声信号と制御信号とを圧縮
符号化し、上述したようにタイミングが取得された水平
走査線に伝送チャネルの伝送品質の許容範囲を満足しつ
つ重畳可能なビット数のビット列に変換する。多重化手
段２５は、このようにして得られたビット列に上述した
伝送品質の許容範囲を確保可能な波形成形処理を施し、
かつタイミング検出手段２１によって得られた水平走査
線のタイミングで順次複合映像信号に重畳する。

【００２２】すなわち、音声信号および制御信号は、上
述したように圧縮符号化され、かつ複合映像信号の伝送
品質の許容範囲を保ちつつ空いている水平走査線に重畳
されるので、その複合映像信号の占有帯域内に多重化さ
れて確実に伝送される。

【００２３】したがって、音声信号および制御信号を伝
送するために複合映像信号の搬送波と分離して伝送チャ
ネルの占有帯域内に配置された副搬送波が不要となり、
占有帯域幅の全てを複合映像信号の伝送に供することが
可能となる。

【００２４】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図３は、請求項１に記載の発明に対
応した実施例を示す図である。

【００２５】図において、図１０に示すものと機能およ
び構成が同じものについては、同じ参照番号を付与して
示し、ここではその説明を省略する。本実施例と図１０
に示す従来例との相違点は、タイミング検出回路９３に
代えてタイミング検出回路３１を備え、ＤＳＰ８６に代
えてディジタルシグナルプロセッサ((ＤＳＰ）以下、単
に「ＤＳＰ」という。）３２を備え、文字データ処理部
８５の出力がＤＳＰ３２の一方の入力に接続され、その
他方の入力には低域フィルタ（ＬＰＦ）３３、Ａ／Ｄコ
ンバータ（Ａ／Ｄ）３４およびディジタルシグナルプロ
セッサ((ＤＳＰ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）３５
を介して音声信号が与えられ、キャリア再生回路９４の
出力が周波数合成回路３６の入力接続され、その一方の
出力がＡ／Ｄコンバータ３４のクロック入力に接続さ
れ、他方の出力がＤＳＰ３５のクロック入力に接続され
た点にある。

【００２６】なお、本実施例と図１および図２に示すブ
ロック図との対応関係については、映像分配器８１、緩
衝増幅器８２₂ 、クランプ回路８３₂ 、水平同期分離回
路９１、垂直同期分離回路９２およびタイミング検出回
路３１はタイミング検出手段１１に対応し、映像分配器
８１、キャリア再生回路９４、周波数合成回路３６、低
域フィルタ３３、Ａ／Ｄ変換器３４およびＤＳＰ３５は
圧縮符号化手段１３に対応し、ＤＳＰ３５、３２、デー
タバッファ８７、ＦＩＦＯ８８、ビデオスイッチ８
４₂ 、緩衝増幅器８９、低域フィルタ９０、映像分配器
８１、緩衝増幅器８２₁ 、クランプ回路８３₁ 、ビデオ
スイッチ８４₁ および周波数合成回路９５は多重化手段
１５に対応する。

【００２７】以下、本実施例の動作を説明する。タイミ
ング検出回路３１は、従来の従来のタイミング検出回路
９３と同様にして水平同期信号と垂直同期信号とに基づ
いて、図１１に示すように、文字情報の伝送に供される
データフレームの送出タイミングを検出する。さらに、
タイミング検出回路３１は、単位フィールド当たりに１
１本含まれる水平走査線の内、このようなデータフレー
ムが重畳されていない７本の水平走査線にそのデータフ
レームと同じ構成のフレーム（以下、「素材フレーム」
という。）を重畳するタイミングを検出する。したがっ
て、以下では、このような素材フレームの構成にかかわ
る処理については、図１１を参照して説明する。

【００２８】ＤＳＰ３２は文字データ処理部８５を介し
て与えられる文字情報について、従来例におけるＤＳＰ
８６と同様の処理を施す。一方、周波数合成回路３６
は、キャリア再生回路９４によって再生された色信号副
搬送波信号を取り込んで周波数合成処理を施すことによ
り、素材である音声信号のサンプリングタイミングを与
える48kHz の周波数のサンプリングクロックと、その音
声信号の信号処理の時間基準となる信号処理用クロック
とを生成する。

【００２９】低域フィルタ３３は上述した音声信号を取
り込んでその帯域をサンプリングクロックの周波数の半
値で帯域制限し、Ａ／Ｄ変換器３４はこのようにして帯
域制限された音声信号をそのサンプリングクロックに応
じてサンプリングして語長が１６ビットのＰＣＭ信号に
変換する。

【００３０】ＤＳＰ３５は、そのＰＣＭ信号を取り込
み、ＭＵＳＩＣＡＭ方式による圧縮符号化処理を上述し
た信号処理用クロックに同期して施すことにより、上述
した音声信号の実効帯域幅として8.2kHzを確保しつつ６
４kbpsのビットレートのビット列に変換する。

【００３１】ところで、文字情報が重畳されていない水
平走査線を用いて伝送可能な素材フレームの伝送容量に
ついては、現行のＮＴＳＣ方式では、上述したようにそ
の水平走査線の本数が「７（＝11−４）」であって素材
フレームのデータフィールドの長さが「１７６」ビット
であり、かつ図４に示すように、フィールド周波数が5
9.94Hz であるから、図５に網かけをして示すように、
最大で73.846(＝176×7×59.94)kbpsとなり、最小でも1
0.549(＝176×１×59.94)kbpsとなる。

【００３２】したがって、上述したようにＤＳＰ３５に
よって生成されたビット列の情報量６４kbps（＜73.846
kbps）は、文字情報が重畳されていない７本の水平走査
線に素材フレームとして分割して重畳することにより伝
送可能な値である。

【００３３】ＤＳＰ３５は、このようなビット列として
与えられる音声信号を取り込み、個々の素材フレームに
ついて、１７６ビット毎に分割することによりデータフ
ィールドに配置し、かつＳＩフィールドの値をデータフ
レーム（音声情報を示す。）と識別可能な値に固定設定
した後に、ＣＲフィールド、伝送制御フラグＴＦおよび
誤り検出符号化区間識別フラグＩＦの各値を予め決めら
れた値に設定する。

【００３４】ＤＳＰ３２は、このようにして主要部が構
成された各素材フレームについて、ＦＣフィールド、Ｃ
Ｉフィールドの内容を確定した後に、系列(272,190) の
生成多項式でＰＦＸフィールドおよびデータフィールド
に設定されたビット列を除算することにより、チェック
ビットを算出してチェックフィールドに設定する。

【００３５】さらに、ＤＳＰ３２は、このようにして構
成された各素材フレームと、文字データ処理部８５を介
して与えられる文字情報について並行して構成されたデ
ータフレームとについて、これらのフレームが配置され
た水平走査線の送信順序に対応した時系列の順に蓄積す
る。

【００３６】データバッファ８７は、各水平走査線に対
する重畳タイミングがタイミング検出回路３１から与え
られ、そのタイミングで上述したようにＤＳＰ３２に蓄
積されたデータフレームや素材フレームを順次読み出
す。

【００３７】ＦＩＦＯ８８はこのようにして読み出され
た個々のフレームについて、周波数合成回路９５から与
えられるクロックに応じて並−直列変換を施し、ビデオ
スイッチ８４₂ 、緩衝増幅器８９、低域フィルタ９０お
よびビデオスイッチ８４₁ を介して映像信号に重畳され
て送出される。

【００３８】したがって、素材である音声信号は、現行
の音声多重伝送方式との互換性を保ちつつ水平走査線に
重畳され、中継現場と放送局との間および放送局相互間
で確実に多重化伝送される。図６は、本実施例に適応し
た受信装置の構成を示す図である。

【００３９】図において、波形等価回路４１の入力には
ベースバンド帯の映像信号が与えられ、その一方の出力
はデータ抽出回路４２の第一の入力に接続される。デー
タ抽出回路４２の出力はディジタルシグナルプロセッサ
((ＤＳＰ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）４３の入力
に接続され、その一方の出力には文字情報信号が得られ
る。ＤＳＰ４３の他方の出力はデータバッファ（ＤＢ）
４４、ＦＩＦＯ４５、ジィジタルシグナルプロセッサ
((ＤＳＰ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）４６および
Ｄ／Ａコンバータ（Ｄ／Ａ）４７を介して低域フィルタ
４８の入力に接続され、その出力には音声信号が得られ
る。波形等価回路４１の他方の出力は、緩衝増幅器（Ｂ
ＵＦＦ）５０およびクランプ回路（ＣＬＭＰ）５１を介
して水平同期分離回路（ＨＳＹＮ）５２、垂直同期分離
回路（ＶＳＹＮ）５３およびキャリア再生回路（ＣＲ）
５４の入力に接続される。水平同期分離回路５２および
垂直同期分離回路５３の出力は共にタイミング検出回路
５５の入力に接続され、その出力はデータ抽出回路４２
の第二の入力に接続される。キャリア再生回路５４の出
力は周波数合成回路（ＦＳＹＮ）５６および分周回路
（ＤＩＶ）５７の入力に接続され、周波数合成回路５６
の出力はデータ抽出回路４２の第三の入力に接続され
る。分周回路５７の出力は、ＦＩＦＯ４５、ＤＳＰ４６
およびＤ／Ａコンバータ４７のクロック入力に接続され
る。

【００４０】このような構成の受信装置では、波形等価
回路４１は、映像信号を取り込んで伝送歪みを軽減する
等化処理を施す。水平同期分離回路５２は、このような
等化処理が施された映像信号を緩衝増幅器５０およびク
ランプ回路５１を介して取り込み、図３に示す水平同期
分離回路９２と同様のパルス処理を施すことによりその
映像信号に含まれる水平同期信号を抽出する。垂直同期
分離回路５３は、同様にして垂直同期信号を抽出して所
定の積分処理を施すことにより垂直同期信号を生成す
る。

【００４１】キャリア再生回路５４は、波形等化器４
１、緩衝増幅器５０およびクランプ回路５１を介して与
えられる映像信号を取り込み、その映像信号に含まれる
色信号副搬送波を再生する。周波数合成回路５６は、こ
のような色信号副搬送波に周波数合成処理を施すことに
よりその色信号副搬送波の周波数の（８／５）倍の周波
数のクロックを生成する。

【００４２】タイミング検出回路５５は、このようにし
て生成された水平同期信号と垂直同期信号とに基づいて
水平走査線に重畳された個々のフレームの受信タイミン
グを検出し、データ抽出回路４２はこれらの受信タイミ
ングに上述したクロックに同期してデータフレームや素
材フレームを抽出する。

【００４３】ＤＳＰ４３は、このようにして抽出された
個々のフレームのデータフィールドに系列(272,190) の
生成多項式に基づく誤り訂正復号化処理を施し、かつＳ
Ｉフィールドの値に基づいてデータフレームと素材フレ
ームとを識別して分離する。さらに、ＤＳＰ４３は、こ
のようにして分離された各素材フレームのデータフィー
ルドの内容をデータバッファ４４を介してＦＩＦＯ４５
に蓄積する。なお、データフレームについては、文字情
報を示す文字情報信号としてＤＳＰ４３が出力され、従
来のテレビジョン受信機と同様の受信処理が施されるの
で、ここではその説明を省略する。

【００４４】ＦＩＦＯ４５は、キャリア再生回路５４に
よって再生された色信号副搬送波に基づいて分周回路４
４が生成するクロックに同期して、上述したように蓄積
されたデータフィールドの内容を読み出す。ＤＳＰ４６
は、このようにして読み出されたデータフィールドの内
容に、図３に示すＤＳＰ３５が行う圧縮符号化処理に適
応した復号化処理を施す。

【００４５】Ｄ／Ａ変換機４７は、このような復号化処
理によって得られたディジタル信号に、上述したクロッ
クに同期してディジタル−アナログ変換処理を施す。低
域フィルタ４８は、このようにして得られたアナログ信
号に含まれる高域成分を除去することにより、図３に示
す低域フィルタ３３に入力された素材としての音声信号
を復元する。

【００４６】なお、本実施例では、素材が音声信号のみ
となっているが、本発明は、このような素材に限定され
ず、所望の伝送品質を確保しつつ空いている水平走査線
に重畳して伝送可能なビットレートのビット列に確実に
圧縮符号化可能であるならば、例えば、静止画像や狭帯
域に帯域制限された複数の音声についても適用可能であ
る。

【００４７】また、本実施例では、音声信号が素材とし
て与えられているが、本発明は、このような素材の伝送
に限定されず、例えば、中継現場から最寄りの放送局に
対して行われる業務連絡用のオーダワイヤとしても利用
できる。

【００４８】図７は、請求項２に記載の発明に対応した
実施例を示す図である。本実施例と図３に示す実施例と
の相違点は、主チャネルの音声信号が与えられる低域フ
ィルタ（ＬＰＦ）６１₁ と、副チャネルの音声信号が与
えられる低域フィルタ（ＬＰＦ）６１₂ とが低域フィル
タ３３に代えて備えられ、Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）３４
に代えてＡ／Ｄ変換器６２₁ 、６２₂ が備えられ、低域
フィルタ６１₁ の出力はＡ／Ｄ変換器６２₁ を介してＤ
ＳＰ３５に代わるディジタルシグナルプロセッサ((ＤＳ
Ｐ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）６３の第一の入力
に接続され、低域フィルタ６１₂ の出力はＡ／Ｄ変換器
６２₂ を介してＤＳＰ６３の第二の入力に接続され、Ｄ
ＳＰ６３の第三の入力には後述の制御情報が与えられ、
周波数合成回路３６に代えて周波数合成回路６４が備え
られ、周波数合成回路９５に代えて周波数合成回路６５
が備えられ、ＤＳＰ３２に代えてディジタルシグナルプ
ロセッサ((ＤＳＰ）以下、単に「ＤＳＰ」という。）６
６が備えられ、データバッファ（ＤＢ）６７に代えてデ
ータバッファ６７が備えられ、ＦＩＦＯ８８に代えてＦ
ＩＦＯ６８が備えられ、低域フィルタ（ＬＰＦ）９０に
代えて低域フィルタ６９が備えられ、タイミング検出回
路３１に代えてタイミング検出回路７０が備えられた点
にある。

【００４９】なお、本実施例と図２に示すブロック図と
の対応関係については、映像分配器８１、緩衝増幅器８
２₂ 、クランプ回路９３₂ 、水平同期分離回路９１、垂
直同期分離回路９２およびタイミング検出回路７０はタ
イミング検出手段２１に対応し、キャリア再生回路９
４、周波数合成回路６４、低域フィルタ６１₁、６１₂、
Ａ／Ｄ変換器６２₁、６２₂およびＤＳＰ６３は圧縮符号
化手段２３に対応し、ＤＳＰ６３、６６、データバッフ
ァ６７、ＦＩＦＯ６８、ビデオスイッチ８４₂ 、緩衝増
幅器８９、低域フィルタ６９、映像分配器８１、緩衝増
幅器８２₁ 、クランプ回路８３₁ 、ビデオスイッチ８４
₁ および周波数合成回路６５は多重化手段２５に対応す
る。

【００５０】以下、本実施例の動作を説明する。映像分
配器８１には、現行の残留側波帯方式の占有帯域の全て
を占有し、かつ水平走査線の本数および期間長が何れも
現行の値に等しい広帯域の画像信号が与えられる。した
がって、低域フィルタ６９については、このような映像
信号の占有帯域幅（＝６ＭHz）に対して従来例と同様の
ロールオフ特性が要求され、遮断周波数f_cは1.33(≒6／
4.5)倍の値となる。さらに、クロック周波数は、同様に
して1.33倍の7.636(＝5.7272×(4/3))ＭHzとなる。

【００５１】また、文字データ処理部８５に与えられる
文字情報の情報量が従来例と同じであると仮定すると、
これらの文字情報は３本（＝４本×(3/4))の水平走査線
に分割して多重化される。なお、以下では、このような
文字情報の多重化処理については、多重化されるべき水
平走査線の本数とその水平走査線のフィールドにおける
配置とが異なる点を除いて図３に示す実施例と同様であ
るから、ここではその説明を省略する。

【００５２】また、図１１に示す素材フレームのデータ
フィールド以外の全てのフィールドの長さおよび内容に
ついては、簡単のため、従来例と同じであると仮定する
と、残りの８(＝１１−３)本の水平走査線上に重畳され
得る情報の最大ビットレートは、112.527(≒176×８×5
9.94×(3/4))kbpsとなる。

【００５３】一方、主チャネルと副チャネルとを介して
伝送されるべき音声信号については、ＣＣＩＴＴ勧告
Ｇ．７２２に準拠し、かつサンプリング周波数が１６kH
z であって量子化ビット数が「１６」であるＡＤＰＣＭ
方式により圧縮符号化することにより、実効的な帯域幅
を7.5kHzとしてビットレートが５６kHz のビット列に変
換可能である。

【００５４】また、現行の音声多重化放送において水平
同期周波数の3.5 倍の制御信号副搬送波信号を変調して
伝送される２つの制御トーンについは、上述した伝送容
量の余剰分(0.527kbps(＝112.527−56×２))としてデー
タフィールドの何れかに配置された２ビットの制御情報
により表すことが可能である。

【００５５】周波数合成回路６４は、キャリア再生回路
９４によって再生された色信号副搬送波信号に周波数合
成処理を施すことにより、周波数が7.636 ＭHzの信号処
理用クロックと、周波数が16ＭHzのサンプリングクロッ
クとを生成する。Ａ／Ｄコンバータ６２₁ 、６２₂ は、
それぞれ低域フィルタ６１₁ 、６１₂ を介して与えられ
る主チャネルおよび副チャネルの音声信号を取り込み、
上述した信号処理用クロックに同期してＰＣＭ信号に変
換する。

【００５６】ＤＳＰ６３は、これらのＰＣＭ信号を取り
込み、信号処理用クロックに同期してＡＤＰＣＭ方式に
よる圧縮符号化処理を施すことにより、上述した音声信
号の実効帯域幅を7.5kHzを確保しつつ５６kbpsのビット
レートのビット列に変換する。さらに、ＤＳＰ６３は、
このようなビット列に変換された２つの音声信号に所定
の頻度で上述した制御情報を付加して１７６ビット毎に
分割することにより、素材フレームのデータフィールド
に配置し、かつ個々の素材フレームについて、ＣＲフィ
ールド、ＳＩフィールド、伝送制御フラグＴＦおよび誤
り検出符号化区間識別フラグＩＦの各値を所定の値に設
定するＤＳＰ６６は、このようにして主要部が構成され
た各素材フレームについて、ＦＣフィールド、ＣＩフィ
ールドの内容を確定した後に、ＰＦＸフィールドおよび
データフィールドの長さに適合した生成多項式でこれら
のフィールドに設定されたビット列を除算することによ
り、チェックビットを算出してチェックフィールドに設
定する。さらに、ＤＳＰ６６は、このようにして構成さ
れた各素材フレームと、文字データ処理部８５を介して
与えられる文字情報について並行して構成されたデータ
フレームとについて、これらのフレームが配置される水
平走査線の送信順序に対応した時系列の順に蓄積する。

【００５７】タイミング検出回路７０は、水平同期分離
回路９１から与えられる水平同期信号と垂直同期分離回
路９２から与えられる水平同期信号とに基づいて、水平
走査線に重畳すべきタイミングを得る。データバッファ
６７は、上述したようにＤＳＰ６６に蓄積されたデータ
フレームや素材フレームをこのようなタイミングで順次
読み出す。

【００５８】周波数合成回路６５は、キャリア再生回路
９４によって再生された色信号副搬送波信号に周波数合
成処理を施すことにより水平走査線に重畳すべき各ビッ
トのタイミングを示すクロックを生成する。ＦＩＦＯ８
８は、上述したようにデータバッファによって読み出さ
れた個々のフレームを取り込んでこのようなクロックに
応じて並−直列変換を施し、ビデオスイッチ８４₂ 、緩
衝増幅器８９、低域フィルタ６９およびビデオスイッチ
８４₁ を介して映像信号に重畳する。

【００５９】したがって、本実施例によれば、映像搬送
波と音声搬送波とが配置された占有帯域幅の全てを映像
信号に割り付けることにより映像の伝送品質を高め、か
つその映像信号の水平走査線に、現行システムで映像と
共に伝送されている主チャネルと副チャネルとの音声信
号、その音声信号の伝送形態を示す制御信号および文字
情報の全てが多重化されて伝送される。

【００６０】なお、本実施例では、主チャネルおよび副
チャネルの音声信号にＡＤＰＣＭ方式による圧縮符号化
処理が施されているが、本発明は、このような既存の圧
縮符号化方式に限定されず、画像信号の伝送方式に適合
し、かつ受信端における複合化処理の所要時間が所望の
上限値以下となるならば、さらに高い圧縮率を実現する
ために開発される新たな圧縮符号化方式も適用可能であ
る。

【００６１】また、上述した各実施例では、圧縮符号化
方式として実効的な音声帯域幅を 8.2kHz とし、かつ１
６ビット長で６４kbpsの符号語を得るＭＵＳＩＣＡＭ方
式と、実効的な音声帯域幅を 7.5kHz として１６ビット
長で５６kbpsの符号語を得るＡＤＰＣＭ方式とが採用さ
れているが、本発明は、このような方式に限定されず、
例えば、実効的な音声帯域幅を20.0kHz とし、かつ１６
ビット長で９６kbpsの符号語を得るＭＵＳＩＣＡＭ方
式、実効的な音声帯域幅を 7.5kHz として１６ビット長
で６４kbpsの符号語を得るＡＤＰＣＭ方式、ＭＰＥＧ方
式のレイヤ２その他の方式も適用可能である。

【００６２】さらに、上述した各実施例では、水平走査
線毎に素材フレームが構成されているが、本発明は、こ
のような素材フレームの構成に限定されず、例えば、複
数の水平走査線に重畳された情報で単一の素材フレーム
が構成されてもよい。

【００６３】また、上述した各実施例では、文字情報を
示すデータフレームと同じ構成の素材フレームが構成さ
れているが、本発明は、このような素材フレームの構成
に限定されず、その素材フレームの構成をデータフレー
ムの構成と異なるものとしたり、伝送フレームを構成せ
ずに単に無手順で伝送してもよい。

【００６４】さらに、上述した各実施例では、素材フレ
ームにデータフレームと同様の波形成形処理を施すこと
により符号間干渉の抑圧がはかられているが、本発明
は、このような構成に限定されず、受信端において所望
のビット誤り率が実現されるならば、如何なる波形成形
処理を施してもよい。

【００６５】また、上述した各実施例では、データフレ
ームと素材フレームとの識別は各フレームに含まれるサ
ービス識別情報ＳＩの値に基づいて行われているが、本
発明は、このような方法に限定されず、例えば、各フィ
ールドの垂直帰線消去期間を基準として識別される水平
走査線の番号に基づいて識別することもできる。

【００６６】さらに、上述した各実施例では、低域フィ
ルタ３３（６１₁ 、６１₂ ）を介して入力された音声信
号が４８kHz あるいは１６kHz の周波数でサンプリング
されているが、本発明は、このようなサンプリング周期
に限定されず、採用される圧縮符号化方式を勘案して素
材や主チャネルおよび副チャネルの音声信号について所
望の伝送品質が得られるならば、如何なるサンプリング
周波数を採用してもよい。

【００６７】また、上述した各実施例では、ＮＴＳＣ方
式のテレビジョン放送システムに本発明が適用されてい
るが、本発明は、このような方式に限定されず、例え
ば、図４に示すＰＡＬ、ＳＥＣＡＭその他の方式につい
ては、ＮＴＳＣ方式に比較すると、単位時間当たりの水
平走査線の数（＝フィールド周波数×走査線数）と水平
走査線期間の長さとが大きく、かつクロック周波数がほ
ぼ同等あるいは大きな値となっているので水平走査線に
重畳されるパルス波形について現行の文字放送と同等以
上に符号間干渉を抑圧することが可能であれば、何れも
適用可能である。

【００６８】さらに、上述した各実施例では、水平走査
線に文字情報が重畳されている伝送区間について示した
が、本発明は、このような伝送区間に限定されず、例え
ば、中継現場から最寄りの放送局に至る伝送区間や放送
局相互間を結ぶ素材の伝送区間のように、文字情報の伝
送が行われない区間についても適用可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、素材、
複合映像信号に付随する音声信号およびその音声信号の
伝送形態を示す制御信号を圧縮符号化することにより情
報量を低減し、かつ空いている水平走査線に重畳するこ
とにより複合映像信号の伝送品質の劣化を許容可能な範
囲に抑えつつ多重化伝送する。

【００７０】すなわち、伝送チャネルの占有帯域内に複
合映像信号の搬送波と分離して配置された副搬送波を介
して音声信号や制御信号が伝送される画像伝送システム
では、このような伝送方式との互換性を保ちつつ、既存
の伝送路を介して所望の素材を伝送したり業務連絡用の
音声回線やデータ回線を確保することが可能となる。ま
た、副搬送波のチャネルの帯域を利用して画像の高品質
伝送を行い、かつそのチャネルの伝送情報を多重化して
確実に伝送することができる。

【００７１】したがって、本発明を適用したテレビジョ
ン放送システムでは、画像の収録その他にかかわる業務
の効率と作業環境とを高めつつ収録される素材の量およ
び品質が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の原理ブロック図であ
る。

【図２】請求項２に記載の発明の原理ブロック図であ
る。

【図３】請求項１に記載の発明に対応した実施例を示す
図である。

【図４】テレビジョン信号の各伝送方式の諸元を示す図
である。

【図５】水平走査線に重畳される情報のビットレートを
示す図である。

【図６】本実施例に適応した受信装置の構成を示す図で
ある。

【図７】請求項２に記載の発明に対応した実施例を示す
図である。

【図８】残留側波帯方式の周波数スペクトラム配置を示
す図である。

【図９】音声多重信号の周波数スペクトラム配置を示す
図である。

【図１０】文字情報の多重化伝送方式の構成例を示す図
である。

【図１１】文字多重放送の多重化伝送方式を説明する図
である。

【符号の説明】 １１，２１ タイミング検出手段 １３，２３ 圧縮符号化手段 １５，２５ 多重化手段 ３１ タイミング検出回路 ３２，３５，４３，４６，６３，６６，８６ ディジタ
ルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ） ３３，４８，６１，６９，９０ 低域フィルタ（ＬＰ
Ｆ） ３４，６２ Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ） ３６，５６，６４，６５，９５ 周波数合成回路（ＦＳ
ＹＮ） ４１ 波形等化回路 ４２ データ抽出回路 ４４，６７，８７ データバッファ（ＤＢ） ４５，６８，８８ ＦＩＦＯ ４７ Ｄ／Ａ変換器（Ｄ／Ａ） ５０，８２，８９ 緩衝増幅器（ＢＵＦＦ） ５１，８３ クランプ回路（ＣＬＭＰ） ５２，９１ 水平同期分離回路（ＨＳＹＮ） ５３，９２ 垂直同期分離回路（ＶＳＹＮ） ５４，９４ キャリア再生回路（ＣＲ） ５５，７０，９３ タイミング検出回路 ５７ 分周回路（ＤＩＶ） ８１ 映像分配器 ８４ ビデオスイッチ ８５ 文字データ処理部（ＣＰ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される複合映像信号からその複合映
   像信号の信号方式に基づいて同期信号を分離し、その同
   期信号で期間が与えられる水平走査線の内、予め決めら
   れた水平走査線の個々のタイミングを得るタイミング検
   出手段(１１)と、 外部から供給される素材を圧縮符号化し、前記タイミン
   グ検出手段(１１)によってタイミングが得られた水平走
   査線に前記複合映像信号の伝送品質の許容範囲内で重畳
   可能なビット数と、その複合映像信号のフィールド周波
   数との積で与えられるビットレート以下のビット列に変
   換する圧縮符号化手段(１３)と、 前記タイミング検出手段(１１)によって得られたタイミ
   ングで前記複合映像信号に、前記圧縮符号化手段(１３)
   によって得られたビット列を前記許容範囲が確保できる
   波形で重畳する多重化手段(１５)とを備えたことを特徴
   とする多重化伝送方式。
2. 【請求項２】 複合映像信号からその複合映像信号の信
   号方式に基づいて同期信号を分離し、その同期信号で期
   間が与えられる水平走査線のタイミングを得るタイミン
   グ検出手段(２１)と、 前記複合映像信号に付随した音声信号とその音声信号の
   伝送形態を示す制御信号とを圧縮符号化し、その複合映
   像信号の伝送品質の許容範囲内で前記タイミング検出手
   段(２１)によってタイミングが得られた水平走査線に重
   畳可能なビット数と、フィールド周波数との積で与えら
   れる伝送速度以下のビット列に変換する圧縮符号化手段
   (２３)と、 前記タイミング検出手段(２１)によって得られたタイミ
   ングで前記複合映像信号に、前記圧縮符号化手段(２３)
   によって得られたビット列を前記許容範囲が確保できる
   波形で重畳する多重化手段(２５)とを備えたことを特徴
   とする多重化伝送方式。