JPH07322222A - テレビジョン信号の送信装置および受信装置 - Google Patents

テレビジョン信号の送信装置および受信装置

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JPH07322222A
JPH07322222A JP12808694A JP12808694A JPH07322222A JP H07322222 A JPH07322222 A JP H07322222A JP 12808694 A JP12808694 A JP 12808694A JP 12808694 A JP12808694 A JP 12808694A JP H07322222 A JPH07322222 A JP H07322222A
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signal
audio
audio signal
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analog
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JP12808694A
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Shigeo Maeda
茂穗 前田
Haruyoshi Hanada
晴由 花田
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Elvex Matetsuku Kk
Elvex Video Kk
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Elvex Matetsuku Kk
Elvex Video Kk
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/08Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division
    • H04N7/087Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division with signal insertion during the vertical blanking interval only
    • H04N7/088Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division with signal insertion during the vertical blanking interval only the inserted signal being digital
    • H04N7/0881Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division with signal insertion during the vertical blanking interval only the inserted signal being digital the signal being time-compressed before its insertion and subsequently decompressed at reception

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  • Signal Processing (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Television Receiver Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 映像信号に影響を与えることなく、音声信号
を映像信号と共通の伝送線により伝送することができる
ようにすることにある。 【構成】 テレビジョン信号の送受信システムは、送信
側では、音声信号の時間軸を圧縮し、その音声信号を送
信すべきビデオ信号の帰線期間に挿入した合成信号を送
信し、受信側では、受信した合成信号中の音声信号を抽
出し、抽出した音声信号の時間軸を復元する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオ信号と音声信号
とを含むテレビジョン信号の送受信システムに関し、特
に音声信号の時間軸を圧縮してビデオ信号に合成したテ
レビジョン信号の送受信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】監視システム、閉回路テレビ網等のテレ
ビジョン・システムにおいては、一般に、映像信号と音
声信号とを別々の伝送線により送信している。しかし、
このようなシステムでは、映像信号と音声信号とのそれ
ぞれに専用の伝送線が必要である。
【0003】音声信号により周波数変調した搬送波を映
像信号に重畳して送信するシステムがある。しかし、こ
のようなシステムでは、音声信号用の搬送波に起因する
ノイズがビデオ信号特に映像信号に入り、映像信号の解
像度が低い。
【0004】テレビジョン放送のように、映像信号と音
声信号とを別々の搬送波を用いて共通の伝送線により送
信するシステムがある。しかし、このようなシステムで
は、送信装置および受信装置が複雑化し、高価になる。
【0005】
【解決しようとする課題】本発明は、映像信号に影響を
与えることなく、音声信号を映像信号と共通の伝送線に
より送信することができるようにすることを目的とす
る。
【0006】
【解決手段、作用、効果】本発明のテレビジョン信号の
送信装置は、送信すべき音声信号の時間軸を圧縮する圧
縮手段と、圧縮された音声信号を送信すべきビデオ信号
の帰線期間に挿入した合成信号を出力する合成手段とを
含む。
【0007】本発明のテレビジョン信号の受信装置は、
時間軸が圧縮された音声信号をビデオ信号の帰線期間に
挿入した合成信号を含むテレビジョン信号を受信し、受
信した合成信号中の音声信号を抽出し、抽出した音声信
号の時間軸を元の状態に戻す復元手段を含む。
【0008】本発明によれば、音声信号の時間軸を圧縮
し、圧縮した音声信号をビデオ信号の帰線期間に挿入す
るから、映像信号に影響を与えることなく、音声信号を
映像信号と共通の伝送線により伝送することができる。
【0009】送信装置の圧縮手段は、前記送信すべき音
声信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変
換回路と、該アナログ・デジタル変換回路の出力信号を
記憶するメモリと、該メモリへの信号の書込みおよび該
メモリからの信号の読出しを制御する制御回路であって
該メモリに記憶されている信号を該メモリへの信号の書
込み速度より速い速度で出力させる制御回路と、前記メ
モリから読み出された信号をアナログ信号に変換するデ
ジタル・アナログ変換回路とを備えることが好ましい。
これにより、連続する音声信号をメモリに書き込みつ
つ、音声信号の時間軸を圧縮することができ、音声信号
の時間軸を能率的に圧縮することができる。
【0010】送信装置の合成手段は、前記制御回路によ
り制御される出力信号切換回路であって前記デジタル・
アナログ変換回路の出力信号と前記ビデオ信号とを切り
換えて出力する出力信号切換回路を備えることが好まし
い。これにより、ビデオ信号と音声信号とが相互に干渉
することを防止することができる。
【0011】送信すべき音声信号が音声多重用の第1お
よび第2の音声信号を含む場合、送信装置のアナログ・
デジタル変換回路は、前記第1の音声信号をデジタル信
号に変換する第1のA/D変換器と、前記第2の音声信
号をデジタル信号に変換する第2のA/D変換器と、両
A/D変換器の出力信号を合成して前記メモリに供給す
る信号合成部とを備えることが好ましい。これにより、
音声多重用の第1および第2の音声信号を、映像信号お
よび互いに影響を与えることなく、映像信号と共通の伝
送線により伝送することができる。
【0012】また、前記音声信号が音声多重用の第1お
よび第2の音声信号を含む場合、送信装置の圧縮手段
は、さらに、前記第1および第2の音声信号を交互に切
り換えて前記アナログ・デジタル変換回路に出力する音
声信号切換回路を備えていてもよい。これによっても、
音声多重用の第1および第2の音声信号を、映像信号お
よび互いに影響を与えることなく、映像信号と共通の伝
送線により伝送することができる。
【0013】送信装置の合成手段は、さらに、前記出力
信号切換回路へ供給される前記ビデオ信号を音声信号の
挿入期間に対応する第1の期間の間所定の電圧レベルに
維持する第1のクランプ回路と、前記出力信号切換回路
へ供給される前記デジタル・アナログ変換回路の出力信
号を前記第1の期間を除く第2の期間の間所定の電圧レ
ベルに維持する第2のクランプ回路とを備えることが好
ましい。これにより、音声信号とビデオ信号とが相互に
影響を与えることを防止することができる。
【0014】送信装置の圧縮手段は、前記ビデオ信号の
1垂直走査期間に対応する時間が前記ビデオ信号の1水
平走査期間に対応する時間となる割合に、前記音声信号
の時間軸を圧縮し、送信装置の合成手段は、前記圧縮さ
れた音声信号を前記ビデオ信号の垂直帰線期間に挿入す
ることが好ましい。これにより、音声信号が映像信号に
影響を与えることを確実に防止することができる。
【0015】好ましい実施例における送信装置の圧縮手
段は、前記送信すべき音声信号をデジタル信号に変換す
るアナログ・デジタル変換回路と、該アナログ・デジタ
ル変換回路の出力信号を記憶するメモリと、該メモリへ
の信号の書込みおよび該メモリからの信号の読出しを制
御する制御回路であって前記送信すべき音声信号を前記
メモリに書き込み、前記メモリに書き込んだ信号を前記
ビデオ信号の1垂直走査期間に対応する時間が前記ビデ
オ信号の1水平走査期間に対応する時間となる速度で前
記ビデオ信号の1垂直走査期間毎に出力させる制御回路
と、前記メモリから読み出された信号をアナログ信号に
変換するデジタル・アナログ変換回路とを備え、送信装
置の合成手段は前記デジタル・アナログ変換回路の出力
信号を前記ビデオ信号の垂直帰線期間における1水平走
査期間に挿入することが好ましい。これにより、ビデオ
信号が複合映像信号であっても、音声信号が複合映像信
号特に同期信号に影響を与えることを確実に防止するこ
とができる。
【0016】送信装置の前記合成手段は、前記デジタル
・アナログ変換回路の出力信号を前記ビデオ信号の垂直
帰線期間における1水平走査期間に出力すべく、前記デ
ジタル・アナログ変換回路の出力信号と前記ビデオ信号
とを切り換えて出力する出力信号切換回路を備えること
ができる。
【0017】受信装置の復元手段は、前記合成信号中の
音声信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル
変換回路と、該アナログ・デジタル変換回路の出力信号
を記憶するメモリと、該メモリへの信号の書込みおよび
該メモリからの信号の読出しを制御する制御回路であっ
て該メモリに記憶されている信号を該メモリへの信号の
書込み速度より遅い速度で出力させる制御回路と、前記
メモリから読み出された信号をアナログ信号に変換する
デジタル・アナログ変換回路とを備えることが好まし
い。これにより、時間軸が圧縮された音声信号を、時間
軸が復元された連続する音声信号に効率よく再生するこ
とができる。
【0018】前記音声信号が音声多重用の第1および第
2の音声信号を交互の組合せた信号である場合、受信装
置のデジタル・アナログ変換回路は、前記第1の音声信
号をアナログ信号に変換する第1のD/A変換器と、前
記第2の音声信号をアナログ信号に変換する第2のD/
A変換器とを備えることが好ましい。これにより、音声
多重用の第1および第2の音声信号であっても、これを
映像信号におよび互いに影響を与えることなく再生する
ことができる。
【0019】また、前記音声信号が音声多重用の第1お
よび第2の音声信号を交互の組合せた信号である場合、
受信装置の復元手段は、さらに、前記デジタル・アナロ
グ変換回路の出力信号中の前記第1の音声信号を抽出し
保持する第1のサンプル・ホールド回路と、前記デジタ
ル・アナログ変換回路の出力信号中の前記第2の音声信
号を抽出し保持する第2のサンプル・ホールド回路とを
備えいてもよい。これによっても、音声多重用の第1お
よび第2の音声信号を、映像信号および互いにに影響を
与えることなく、再生することができる。
【0020】受信装置の復元手段は、さらに、前記アナ
ログ・デジタル変換回路に供給される合成信号を音声信
号の挿入期間に対応する第1の期間を除く第2の期間の
間所定の電圧レベルに維持するクランプ回路を備えるこ
とが好ましい。これにより、音声信号がビデオ信号の影
響を受けることを防止することができる。
【0021】受信装置の復元手段は、さらに、前記デジ
タル・アナログ変換回路の出力信号のうち、音声信号の
周波数帯域に対応する帯域の信号成分を通過させるフィ
ルタを備えることが好ましい。これにより、ビデオ信号
の影響を受けない音声信号を再生することができる。
【0022】受信装置は、さらに、前記合成信号の一部
を受け、受けた合成信号を音声信号の挿入期間に対応す
る第1の期間の間除去するビデオ信号処理手段を含むこ
とが好ましい。これにより、音声信号の影響を受けない
ビデオ信号を再生することができる。
【0023】前記ビデオ信号の1垂直走査期間に対応す
る時間が前記ビデオ信号の1水平走査期間に対応する時
間となる割合に前記合成信号中の音声信号の時間軸が圧
縮されている場合、受信装置の復元手段は、前記ビデオ
信号の1水平走査期間に対応する時間が前記ビデオ信号
の1垂直走査期間に対応する時間となる割合に前記抽出
した音声信号の時間軸を復元することが好ましい。これ
により、音声信号をより正確に再生することができる。
【0024】前記合成信号中の音声信号が前記ビデオ信
号の垂直帰線期間に挿入されている場合、受信装置の復
元手段は、前記ビデオ信号中の同期信号を利用して前記
合成信号中の音声信号を抽出することが好ましい。これ
により、音声信号をより正確に再生することができる。
【0025】
【実施例】先ず、図1に示すテレビジョン信号の送信装
置10について説明する。送信装置10は、ビデオ信号
と音声信号とを合成する合成装置として作用する。
【0026】送信装置10において、ビデオ信号は、テ
レビカメラ、ビデオプレーヤ等のビデオ信号発生装置か
ら端子12に供給される。これに対し、音声信号は、テ
レビカメラに設けられたマイクロホン、ビデオプレーヤ
等の音声信号発生装置から端子14に供給される。
【0027】端子12に供給されるビデオ信号は、図示
の例では、複合映像信号であり、またクランプ回路16
と同期分離回路18とに供給される。同期分離回路18
は、ビデオ信号中の水平同期信号と垂直同期信号とを抽
出し、これらをタイミング・コントローラ20に供給す
る。コントローラ20は、同期分離回路18から供給さ
れる同期信号を基に、各種のタイミング信号を発生す
る。
【0028】端子14に供給される音声信号は、アナロ
グ信号であり、また音量調整用の可変抵抗器22および
増幅器24に順次通された後、アナログ・デジタル変換
回路すなわちA/D変換器26に供給される。A/D変
換器26は、コントローラ20から供給されるタイミン
グ信号を基に、音声信号を所定の周期で抽出し、抽出し
た信号をバイナリー・コードのようなデジタル信号に変
換する。
【0029】コントローラ20からA/D変換器26に
供給される変換用タイミング信号の周波数(A/D変換
器26における音声信号のサンプリング周波数すなわち
抽出周波数)は、音声信号の最高周波数より高い周波数
であることが好ましく、例えば5〜50KHz、好まし
くはほぼ10KHzとすることができる。
【0030】A/D変換器26において変換された信号
は、メモリ28に供給される。メモリ28は、コントロ
ーラ20から供給される書き込み用タイミング信号を基
に、A/D変換器26から供給される信号を読み出し可
能に順次書き込む。メモリ28に書き込まれた信号は、
コントローラ20から供給される読み出し用タイミング
信号により、メモリ28への信号の書き込み速度より速
い速度で読み出される。
【0031】メモリ28からの信号の読み出し速度は、
ビデオ信号の1垂直走査期間に対応する時間が1水平走
査期間に対応する時間以内となるような速度であること
が好ましいが、他の速度であってもよい。メモリ28か
らの信号の読み出しのタイミングは、ビデオ信号の1垂
直走査期間、好ましくは1垂直帰線期間、より好ましく
は1垂直帰線消去期間における1水平走査期間である。
【0032】メモリ28における信号の書き込みおよび
読み出しは、例えば、ビデオ信号の1垂直走査期間に対
応する時間分の音声信号を順次記憶する複数の記憶部を
メモリ28に設け、信号を順次書き込む記憶部と信号を
順次読み出す記憶部とをビデオ信号の1垂直走査毎に変
更すればよい。
【0033】メモリ28から読み出された信号は、デジ
タル・アナログ変換回路すなわちD/A変換器30にお
いて、コントローラ20から出力される変換用タイミン
グ信号を基に、メモリ28からの信号の読み出しと同期
してかつメモリ28からの信号の読み出し速度と同じ速
度でアナログ信号に変換される。
【0034】A/D変換器26における変換用タイミン
グ信号の周波数が10KHzである場合、メモリ28か
らの信号の読み出し用タイミング信号と、D/A変換器
30における変換用タイミング信号とは、ほぼ5MHz
の周波数とほぼ同じ位相とを有する信号とすることがで
きる。しかし、メモリ28からの信号の読み出し用タイ
ミング信号と、D/A変換器30における変換用タイミ
ング信号とは、ビデオ信号に対し所定の位相関係を有す
る。
【0035】これにより、図2(A)に示す音声信号
は、図2(B)に示すように、ビデオ信号の1垂直走査
期間1Vに対応する時間がビデオ信号の1水平走査期間
1Hに対応する時間となるような比率で周波数をn倍に
高められることにより、時間的にすなわち時間軸を1/
nに圧縮され、ビデオ信号の垂直帰線期間、好ましくは
垂直帰線消去期間1Bv内の1水平走査期間1HにD/
A変換器30から出力される。NTSC方式の場合、n
は1フィールドの水平走査線数すなわちほぼ262.5
とすることができる。
【0036】D/A変換器30の出力信号は、クランプ
回路32に供給される。クランプ回路32は、コントロ
ーラ20から供給されるタイミング信号を基に、ビデオ
信号への音声信号の挿入期間に対応する第1の期間を除
く第2の期間の間、D/A変換器30からの信号の電圧
レベルを所定の電圧レベルにクランプする。
【0037】コントローラ20からクランプ回路32に
供給されるタイミング信号は、コントローラ20からク
ランプ回路16にも供給される。クランプ回路16は、
コントローラ20から供給されるタイミング信号を基
に、ビデオ信号への音声信号の挿入期間に対応する第1
の期間の間、端子12からのビデオ信号の電圧レベルを
所定の電圧レベルにクランプする。
【0038】クランプ回路16およびクランプ回路32
により、信号成分が第2の期間の間除去されかつ時間的
に圧縮された図2(B)に示す音声信号がクランプ回路
32から出力信号切換回路34の一方の信号入力端子に
供給され、また信号成分が第1の期間の間除去された図
2(C)に示すビデオ信号がクランプ回路16から出力
信号切換回路34の他方の信号入力端子に供給される。
【0039】コントローラ20からクランプ回路16,
32に供給されるタイミング信号は、コントローラ20
から切換回路34にも供給される。切換回路34は、電
子的スイッチ回路であり、またコントローラ20から供
給されるタイミング信号を基に、ビデオ信号への音声信
号の挿入期間に対応する第1の期間の間クランプ回路3
2からの音声信号を端子36に出力し、第1の期間を除
く第2の期間の間クランプ回路16からのビデオ信号を
端子36に出力する。これにより、図2(D)に示す合
成信号が端子36に出力される。
【0040】送信装置10において、回路18,20,
26,28,30は、それぞれ、音声信号の時間軸を圧
縮する圧縮手段の一要素として作用する。また、クラン
プ回路16,32および切換回路34は、それぞれ、圧
縮された音声信号をビデオ信号に合成する合成手段の一
要素として作用する。さらに、タイミング・コントロー
ラ20は、同期分離回路18とともに、送信装置10に
おける回路16,26,28,30,32,34を制御
する制御回路として作用する。
【0041】タイミング・コントローラ20から各回路
16,26,28,30,32,34,36に供給され
るタイミング信号は、互いにおよびビデオ信号に対し所
定の位相関係を有するように関係付けられている。その
ような位相関係は、例えば、同期分離回路18から出力
される同期信号を基に、各種のタイミング信号を発生す
ることにより維持することできる。
【0042】送信装置10は、以下の利点を有する。
【0043】A1:音声信号の時間軸を圧縮し、圧縮し
た音声信号をビデオ信号の帰線期間に挿入するから、映
像信号に影響を与えることなく、音声信号を映像信号と
共通の伝送線により伝送することができる。
【0044】A2:連続する音声信号をメモリ28に書
き込みつつ、音声信号の時間軸を圧縮するから、音声信
号の時間軸を能率的に圧縮することができる。
【0045】A3:ビデオ信号と音声信号とを出力信号
切換回路34において切り換えて出力するから、ビデオ
信号と音声信号とが相互に干渉することを防止すること
ができる。
【0046】A4:ビデオ信号をクランプ回路16にお
いて音声信号の挿入期間に対応する第1の期間の間除去
し、音声信号をクランプ回路32において第1の期間を
除く第2の期間の間除去するから、音声信号とビデオ信
号とが相互に影響を与えることを防止することができ
る。
【0047】A5:ビデオ信号の1垂直走査期間に対応
する時間がビデオ信号の1水平走査期間に対応する時間
となる割合に、音声信号の時間軸を圧縮し、圧縮した音
声信号をビデオ信号の垂直帰線期間に挿入するから、音
声信号が映像信号に影響を与えることを確実に防止する
ことができる。
【0048】A6:圧縮した音声信号をビデオ信号の垂
直帰線期間における1水平走査期間に挿入するから、ビ
デオ信号が複合映像信号であっても、音声信号が複合映
像信号特に同期信号に影響を与えることを確実に防止す
ることができる。
【0049】A7:同期分離回路18で分離された同期
信号を基に各種のタイミング信号を発生するから、各回
路の動作がビデオ信号に同期し、ビデオ信号と音声信号
とを両者が影響し合うことなく合成することができる。
【0050】次に、図3に示すテレビジョン信号の受信
装置40について説明する。受信装置40は、ビデオ信
号と音声信号とを合成した合成信号をビデオ信号と音声
信号とに分離する分離装置として作用する。
【0051】受信装置40は、図1に示す送信装置10
により合成された合成信号を端子42に受ける。合成信
号は、同期分離回路44と2つのクランプ回路46,4
8とに供給される。
【0052】同期分離回路44は、合成信号中の水平同
期信号と垂直同期信号とを抽出し、これらをタイミング
・コントローラ50に供給する。コントローラ50は、
同期分離回路44から供給される同期信号を基に、各種
のタイミング信号を発生する。クランプ回路46,48
は、コントローラ50から同種のタイミング信号を受け
る。
【0053】クランプ回路46は、コントローラ50か
ら供給されるタイミング信号を基に、ビデオ信号への音
声信号の挿入期間に対応する第1の期間の間、端子42
からの合成信号の電圧レベルを所定の電圧レベルにクラ
ンプする。これにより、合成信号中の音声信号成分が除
去され、図2(C)に示すビデオ信号が端子52に出力
される。
【0054】クランプ回路48は、コントローラ50か
ら供給されるタイミング信号を基に、ビデオ信号への音
声信号の挿入期間に対応する第1の期間を除く第2の期
間の間、端子42からの合成信号の電圧レベルを所定の
電圧レベルにクランプする。これにより、合成信号中の
ビデオ信号成分が除去され、時間的に圧縮された図2
(B)に示す音声信号が端子52に出力される。
【0055】クランプ回路46の出力信号は、モニタの
ような再生装置、またはビデオテープレコーダのような
ビデオ信号記録装置に供給される。これに対し、クラン
プ回路48の出力信号は、アナログ・デジタル変換回路
すなわちA/D変換器54に供給される。
【0056】A/D変換器54は、コントローラ50か
ら供給される変換用タイミング信号を基に、クランプ回
路48から出力される音声信号を所定の周期で抽出し、
抽出した信号をバイナリー・コードのようなデジタル信
号に変換する。
【0057】コントローラ50における変換用タイミン
グ信号の周波数(A/D変換器54における音声信号の
サンプリング周波数すなわち抽出周波数)は、図1のD
/A変換器30における変換用タイミング信号の周波数
と同じであることが好ましく、例えばほぼ5MHzとす
ることができる。また、ビデオ信号とA/D変換器54
における変換用タイミング信号との位相関係は、ビデオ
信号と図1のD/A変換器30における変換用タイミン
グ信号との位相関係と同じである。
【0058】A/D変換器54において変換された信号
は、メモリ56に供給される。メモリ56は、コントロ
ーラ50から供給される書き込み用タイミング信号を基
に、A/D変換器54から供給される信号を読み出し可
能に順次書き込む。メモリ56に書き込まれた信号は、
コントローラ50から供給される読み出し用タイミング
信号により、メモリ56への信号の書き込み速度より遅
い速度で読み出される。
【0059】メモリ56からの信号の読み出し速度は、
ビデオ信号の1水平走査期間に対応する時間が1垂直走
査期間に対応する時間となるような速度であることが好
ましいが、他の速度であってもよい。メモリ56からの
信号の読み出しのタイミングは、ビデオ信号の1垂直走
査期間に対応するタイミングである。
【0060】メモリ56における信号の書き込みと読み
出しは、図1のメモリ28と同様に、例えば、ビデオ信
号の1水平走査期間に対応する時間分の音声信号を順次
記憶する複数の記憶部をメモリ56に設け、信号を順次
書き込む記憶部と信号を順次読み出す記憶部とをビデオ
信号の1垂直走査毎に変更すればよい。
【0061】メモリ56から読み出された信号は、デジ
タル・アナログ変換回路すなわちD/A変換器58にお
いて、コントローラ50から出力される変換用タイミン
グ信号を基に、メモリ56からの信号の読み出しと同期
してかつメモリ56からの信号の読み出し速度と同じ速
度でアナログ信号に変換される。
【0062】A/D変換器54における変換用タイミン
グ信号の周波数がほぼ5MKHzである場合、メモリ5
6からの信号の読み出し用タイミング信号の周波数およ
びD/A変換器58における変換用タイミング信号の周
波数は、ともにほぼ10KHzとすることができる。
【0063】これにより、図2(D)に示す合成信号中
の圧縮された音声信号は、図2(A)に示すように、ビ
デオ信号の1水平走査期間1Hに対応する時間がビデオ
信号の1垂直走査期間1Vに対応する時間となるような
比率で周波数を低減されることにより、時間的にすなわ
ち時間軸を引き伸ばされて、ビデオ信号の1垂直走査期
間毎にD/A変換器58から出力される。
【0064】換言すれば、送信装置10における音声信
号の時間軸の圧縮率が1/nであるとき、音声信号は、
受信装置40において、時間軸をn倍に伸張されて、周
波数を1/nに低減される。
【0065】D/A変換器58の出力信号は、音声信号
より高い周波数成分の通過を阻止するローパス・フィル
タ60に供給され、これによりローパス・フィルタ60
において音声信号の周波数成分のみが取り出される。ロ
ーパス・フィルタ60の出力信号は増幅器62で増幅さ
れ、増幅された信号は、端子64から、モニタのような
再生装置、またはビデオテープレコーダのようなビデオ
信号記録装置に供給される。
【0066】受信装置40において、回路44,48,
50,54,56,58および60は、それぞれ、圧縮
された音声信号の時間軸を元の状態に戻す復元手段の一
要素として作用する。また、タイミング・コントローラ
50は、同期分離回路44とともに、受信装置40にお
ける回路46,48,54,56,58を制御する制御
回路として作用する。
【0067】タイミング・コントローラ50から各回路
46,48,54,56,58に供給されるタイミング
信号は、互いにおよびビデオ信号に対し所定の位相関係
を有するように関係付けられている。そのような位相関
係は、例えば、同期分離回路44から出力される同期信
号を基に、各種のタイミング信号を発生することにより
維持することできる。
【0068】受信装置40は、以下の利点を有する。
【0069】B1:ビデオ信号の帰線期間に挿入されか
つ時間軸を圧縮された音声信号をA/D変換器54にお
いてデジタル信号に変換した後、メモリ56に書き込
み、書き込んだ信号を書き込み速度より遅い速度で読み
出し、読み出した信号をD/A変換器58においてアナ
ログ信号に変換するから、映像信号および音声信号を相
互に影響を与えることなく、再生することができる。
【0070】B2:連続する音声信号をメモリ56に書
き込みつつ、圧縮された音声信号の時間軸を伸張するか
ら、時間軸が圧縮された音声信号を、時間軸が復元され
た連続する音声信号に効率よく再生することができる。
【0071】B3:アナログ・デジタル変換回路54に
供給される合成信号をクランプ回路48により、音声信
号の挿入期間に対応する第1の期間を除く残りの第2の
期間の間除去するから、音声信号がビデオ信号の影響を
受けることを防止することができる。
【0072】B4:デジタル・アナログ変換回路58の
出力信号をローパス・フィルタ60に通すから、ビデオ
信号の影響を受けない音声信号を再生することができ
る。
【0073】B5:、合成信号をクランプ回路46によ
り、音声信号の挿入期間に対応する第1の期間の間除去
するから、音声信号の影響を受けないビデオ信号を再生
することができる。
【0074】B6:圧縮された音声信号の時間軸を、ビ
デオ信号の1水平走査期間に対応する時間がビデオ信号
の1垂直走査期間に対応する時間となる割合に復元する
から、音声信号をより正確に再生することができる。
【0075】B7:ビデオ信号中の同期信号を利用して
合成信号中の音声信号を抽出するから、音声信号をより
正確に再生することができる。
【0076】図1および図3の実施例において、送信装
置における音声信号の時間軸の圧縮率を1/nとし、送
信装置のA/D変換器26における変換周波数をF26、
送信装置のD/A変換器30における変換周波数をF3
0、送信装置のメモリ28への書き込み速度をV28in、
送信装置のメモリ28からの読み出し速度をV28out と
し、受信装置のA/D変換器54における変換周波数を
F54、受信装置のD/A変換器58における変換周波数
をF58、受信装置のメモリ56への書き込み速度をV56
in、受信装置のメモリ56からの読み出し速度をV56ou
t すると、これらが以下の関係を有することが好まし
い。
【0077】n・V28in = V28out
【0078】n・V56out = V56in
【0079】n・F26 = F30
【0080】n・F58 = F54
【0081】送信すべき音声信号が音声多重用の第1お
よび第2の音声信号を含む場合は、図4に示す合成装置
すなわち送信装置70を用いることができる。第1およ
び第2の音声信号は、いずれもアナログ信号である。送
信装置70は、第1の音声信号を端子14Lに受け、第
2の音声信号を端子14Rに受ける。
【0082】端子14Lに供給された第1の音声信号
は、音量調整用の可変抵抗器22Lおよび増幅器24L
に順次通された後、アナログ・デジタル変換回路すなわ
ち第1のA/D変換器26Lに供給される。これに対
し、端子14Rに供給された第2の音声信号は、音量調
整用の可変抵抗器22Rおよび増幅器24Rに順次通さ
れた後、他のアナログ・デジタル変換回路すなわち第2
のA/D変換器26Rに供給される。
【0083】A/D変換器26L,26Rは、コントロ
ーラ20から供給される変換用タイミング信号を基に、
対応する音声信号を所定の周期で抽出し、抽出した信号
をバイナリー・コードのようなデジタル信号に変換す
る。A/D変換器26L,26Rにおける変換周波数
は、図1のA/D変換器26における変換周波数と同じ
であってもよいが、それより高いことが好ましい。
【0084】A/D変換器26L,26Rは、音声信号
を同時に変換してもよいが、音声信号を交互に変換する
ことが好ましい。A/D変換器26L,26Rにおいて
音声信号を交互に変換する場合、変換の切換周波数は、
図1のA/D変換器26における変換周波数の2倍以上
とすることが好ましい。
【0085】A/D変換器26L,26Rの出力信号
は、信号合成部72において合成された後、信号合成部
72からメモリ28に供給される。
【0086】送信装置70において、A/D変換器26
L,26Rおよび信号合成部72は、それぞれ、他の回
路18,20,28および30とともに、音声信号の時
間軸を圧縮する圧縮手段の一要素として作用する。
【0087】送信装置70によれば、音声多重用の第1
および第2の音声信号を、映像信号におよび互いに影響
を与えることなく、映像信号と共通の伝送線により伝送
することができる。
【0088】送信装置70により合成された合成信号
は、図5に示す分離装置すなわち受信装置74により、
ビデオ信号と音声信号とに分離することができる。
【0089】受信装置74は、メモリ56から読み出さ
れた第1および第2の音声信号をそれぞれのアナログ信
号に変換する第1および第2のD/A変換器58Lおよ
び58Rを含む。
【0090】第1のD/A変換器58Lは第1の音声信
号を、また第2のD/A変換器58Rは第2の音声信号
を、それぞれ、コントローラ50から出力される変換用
タイミング信号を基に、メモリ56からの信号の読み出
しと同期してかつメモリ56からの信号の読み出し速度
と同じ速度でアナログ信号に変換する。
【0091】D/A変換器58Lおよび58Rにおける
変換用タイミング信号の周波数および位相は、図3のD
/A変換器58における変換用タイミング信号の周波数
および位相好ましくは図4のA/D変換器26Lおよび
26Rにおける変換用タイミング信号の周波数および位
相と同じとすることができる。
【0092】D/A変換器58Lおよび58Rの出力信
号は、それぞれ、音声信号より高い周波数成分の通過を
阻止するローパス・フィルタ60Lおよび60Rに通さ
れ、増幅器62Lおよび62Rで増幅され、その後端子
64Lおよび64Rから所定の装置に供給される。
【0093】受信装置74において、D/A変換器58
Lおよび58Rならびにローパス・フィルタ60Lおよ
び60Rは、それぞれ、他の回路44,48,50,5
4,56とともに、圧縮された音声信号の時間軸を復元
する復元手段の一要素として作用する。
【0094】受信装置74によれば、第1および第2の
音声信号をそれぞれ第1および第2のD/A変換器58
Lおよび58Rによりデジタル信号に変換するから、音
声多重用の第1および第2の音声信号を映像信号におよ
び互いに影響を与えることなく再生することができる。
【0095】図4および図5の実施例において、送信装
置のA/D変換器26L,26Rにおいて音声信号を交
互に変換する場合、変換の切換周波数と、受信装置のD
/A変換器58L,58Rにおける変換周波数とは、図
1のA/D変換器26におけるサンプリング周波数の2
倍以上とすることが好ましい。
【0096】音声信号が音声多重用の第1および第2の
音声信号を含む場合、図6に示す合成装置すなわち送信
装置80により、ビデオ信号と音声信号とを合成するこ
とができる。送信装置80は、アナログ的な第1の音声
信号を端子14Lに受け、アナログ的な第2の音声信号
を端子14Rに受ける。
【0097】端子14Lに供給された第1の音声信号
は、音量調整用の可変抵抗器22Lおよび増幅器24L
に順次通された後、音声信号切換回路82の一方の信号
入力端子に供給される。これに対し、端子14Rに供給
された第2の音声信号は、音量調整用の可変抵抗器22
Rおよび増幅器24Rに順次通された後、音声信号切換
回路82の他方の信号入力端子に供給される。
【0098】切換回路82は、コントローラ20から供
給される切換用タイミング信号を基に、第1および第2
の音声信号を所定の周期で交互に切り換えてアナログ・
デジタル変換回路すなわちA/D変換器26に出力す
る。切換回路82における切換周波数は、任意である
が、例えばA/D変換器26における変換周波数と同じ
とすることができる。
【0099】送信装置80は第1および第2の音声信号
を切換回路82において交互に切り換えて出力するか
ら、第1および第2の音声信号は端子36に出力される
合成信号に交互に存在する。
【0100】送信装置80において、切換回路82は、
他の回路18,20,28および30とともに、音声信
号の時間軸を圧縮する圧縮手段の一要素として作用す
る。
【0101】送信装置80によれば、音声多重用の第1
および第2の音声信号を、映像信号におよび互いに影響
を与えることなく、映像信号と共通の伝送線により伝送
することができる。
【0102】送信装置80により合成された合成信号
は、図7に示す分離装置すなわち受信装置84により、
ビデオ信号と音声信号とに分離することができる。
【0103】受信装置84は、D/A変換器58の出力
信号を第1および第2のサンプル・ホールド回路86L
および86Rに供給する。第1および第2のサンプル・
ホールド回路86Lおよび86Rは、それぞれ、D/A
変換器58の出力信号中の第1および第2の音声信号
を、コントローラ50から出力される抽出・保持用タイ
ミング信号を基に、メモリ56からの信号の読み出しお
よびD/A変換器58における変換と同期してサンプリ
ングし、保持する。
【0104】第1のサンプル・ホールド回路86Lは、
タイミング信号がコントローラ50から供給されている
間、D/A変換器58の出力信号を所定の周波数で抽出
し、保持する。これに対し、第2のサンプル・ホールド
回路86Rは、タイミング信号がコントローラ50から
供給されていない間、D/A変換器58の出力信号を所
定の周波数で抽出し、保持する。
【0105】第1および第2のサンプル・ホールド回路
86Lおよび86Rにおける抽出・保持のタイミング
は、互いにずれているが、図6の切換回路82における
切換のタイミングと同じである。したがって、第1およ
び第2のサンプル・ホールド回路86Lおよび86Rに
おける抽出・保持用タイミング信号の周波数および位相
は、図6の切換回路82における変換用タイミング信号
の周波数および位相と同じである。
【0106】サンプル・ホールド回路86Lおよび86
Rの出力信号は、それぞれ、音声信号より高い周波数成
分の通過を阻止するローパス・フィルタ60Lおよび6
0Rに通され、増幅器62Lおよび62Rで増幅され、
その後端子64Lおよび64Rから所定の装置に供給さ
れる。
【0107】受信装置84において、サンプル・ホール
ド回路86Lおよび86Rならびにローパス・フィルタ
60Lおよび60Rは、それぞれ、他の回路44,4
8,50,54,56,58とともに、圧縮された音声
信号の時間軸を復元する復元手段の一要素として作用す
る。
【0108】受信装置84によれば、D/A変換器58
の出力信号中の第1および第2の音声信号をサンプル・
ホールド回路86Lおよび86Rにより抽出し、保持す
るから、音声多重用の第1および第2の音声信号を映像
信号におよび互いに影響を与えることなく再生すること
ができる。
【0109】同様に、図4に示す送信装置70により送
信される合成信号は、図7に示す受信装置84により処
理することができる。この場合、図4におけるタイミン
グ・コントローラ50から出力される各種のタイミング
信号の周波数および位相は、図4に示す送信装置70に
おけるタイミング・コントローラ50から出力される各
種のタイミング信号の周波数および位相、換言すれば送
信装置70から出力される合成信号、特に音声信号に応
じた値に調節される。
【0110】同様に、図6に示す送信装置60により送
信される合成信号は、図5に示す受信装置74により処
理することができる。この場合、図5におけるタイミン
グ・コントローラ50から出力される各種のタイミング
信号の周波数および位相は、図6に示す送信装置80に
おけるタイミング・コントローラ50から出力される各
種のタイミング信号の周波数および位相、換言すれば送
信装置80から出力される合成信号、特に音声信号に応
じた値に調節される。
【0111】本発明は、上記実施例に限定されない。例
えば、複合映像信号をビデオ信号として用いる代わり
に、映像信号をビデオ信号として用いてもよい。また、
音声信号をビデオ信号の垂直帰線期間、垂直帰線消去期
間に挿入する代わりに、音声信号をビデオ信号の水平帰
線期間、好ましくは水平帰線消去期間に挿入してもよ
い。
【0112】音声信号の時間軸を、1垂直帰線期間に対
応する時間が1水平帰線期間に対応する時間となるよう
に圧縮する代わりに、1垂直帰線期間に対応する時間が
1水平帰線期間より短い時間となるように圧縮してもよ
いし、1垂直帰線期間に対応する時間が1水平帰線期間
より長い時間、たとえな複数の水平走査期間にわたる時
間となるように圧縮してもよい。いずれの場合も、圧縮
された音声信号は、その時間軸の圧縮率に応じて受信装
置により元の状態に復元される。
【0113】本発明の送受信システムにおいて、送信側
では、送信すべき音声信号の時間軸を圧縮し、圧縮した
音声信号を送信すべきビデオ信号の帰線期間に挿入した
合成信号を送信し、受信側では、受信した合成信号中の
音声信号を抽出し、抽出した音声信号の時間軸を復元す
なわち元の状態に戻す。
【0114】このようなシステムにおいて、送信側で
は、送信すべき音声信号をメモリに書き込み、書き込ま
れた信号を書き込み速度より速い速度で読み出すことに
より、音声信号の時間軸を圧縮し、受信側では、合成信
号中の音声信号をメモリに書き込み、書き込まれた信号
を書き込み速度より遅い速度で読み出すことにより、音
声信号の時間軸を復元すれば、音声信号の圧縮および復
元を簡単な回路で能率的に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の送信装置の一実施例を示す電気回路の
ブロック図である。
【図2】図1の送信装置における電気信号の波形を示す
図である。
【図3】図1の送信装置により合成された信号をビデオ
信号と音声信号とに分離する本発明の受信装置の一実施
例を示す電気回路のブロック図である。
【図4】本発明の送信装置の他の実施例を示す電気回路
のブロック図である。
【図5】図4の送信装置により合成された信号をビデオ
信号と音声信号とに分離する受信装置の一実施例を示す
電気回路のブロック図である。
【図6】本発明の送信装置のさらに他の実施例を示す電
気回路のブロック図である。
【図7】図6の送信装置により合成された信号をビデオ
信号と音声信号とに分離する受信装置の一実施例を示す
電気回路のブロック図である。
【符号の説明】
10,70,80 送信装置 12 ビデオ信号の入力端子 14,14L,14R 音声信号の入力端子 22,22L,22R 可変抵抗器 24,24L,24R 増幅器 26,26L,26R D/A変換器 30 D/A変換器 34 出力信号切換回路 36 合成信号の出力端子 40,74,84 受信装置 42 合成信号の入力端子 52 ビデオ信号の出力端子 54 A/D変換器 58,58L,58R D/A変換器 60,60L,60R ローパス・フィルタ 62,62L,62R 増幅器 64,64L,64R 音声信号の出力端子 72 信号合成部 82 音声信号切換回路 86L,86R サンプル・ホールド回路

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビデオ信号と音声信号とを含むテレビジ
    ョン信号を送信する装置であって、送信すべき音声信号
    の時間軸を圧縮する圧縮手段と、圧縮された音声信号を
    送信すべきビデオ信号の帰線期間に挿入した合成信号を
    出力する合成手段とを含む、テレビジョン信号の送信装
    置。
  2. 【請求項2】 前記圧縮手段は、前記送信すべき音声信
    号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換回
    路と、該アナログ・デジタル変換回路の出力信号を記憶
    するメモリと、該メモリへの信号の書込みおよび該メモ
    リからの信号の読出しを制御する制御回路であって該メ
    モリに記憶されている信号を該メモリへの信号の書込み
    速度より速い速度で出力させる制御回路と、前記メモリ
    から読み出された信号をアナログ信号に変換するデジタ
    ル・アナログ変換回路とを備える、請求項1に記載の装
    置。
  3. 【請求項3】 前記合成手段は、前記制御回路により制
    御される出力信号切換回路であって前記デジタル・アナ
    ログ変換回路の出力信号と前記ビデオ信号とを切り換え
    て出力する出力信号切換回路を備える、請求項2に記載
    の装置。
  4. 【請求項4】 前記音声信号は、音声多重用の第1およ
    び第2の音声信号を含み、前記アナログ・デジタル変換
    回路は、前記第1の音声信号をデジタル信号に変換する
    第1のA/D変換器と、前記第2の音声信号をデジタル
    信号に変換する第2のA/D変換器と、両A/D変換器
    の出力信号を合成して前記メモリに供給する信号合成部
    とを備える、請求項2または3に記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記音声信号は、音声多重用の第1およ
    び第2の音声信号を含み、前記圧縮手段は、さらに、前
    記第1および第2の音声信号を交互に切り換えて前記ア
    ナログ・デジタル変換回路に出力する音声信号切換回路
    を備える、請求項2または3に記載の装置。
  6. 【請求項6】 前記合成手段は、さらに、前記出力信号
    切換回路へ供給される前記ビデオ信号を音声信号の挿入
    期間に対応する第1の期間の間所定の電圧レベルに維持
    する第1のクランプ回路と、前記出力信号切換回路へ供
    給される前記デジタル・アナログ変換回路の出力信号を
    前記第1の期間を除く第2の期間の間所定の電圧レベル
    に維持する第2のクランプ回路とを備える、請求項3に
    記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記圧縮手段は、前記ビデオ信号の1垂
    直走査期間に対応する時間が前記ビデオ信号の1水平走
    査期間に対応する時間となる割合に、前記音声信号の時
    間軸を圧縮する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の
    装置。
  8. 【請求項8】 前記合成手段は、前記圧縮された音声信
    号を前記ビデオ信号の垂直帰線期間に挿入する、請求項
    1〜7のいずれか1項に記載の装置。
  9. 【請求項9】 前記圧縮手段は、前記送信すべき音声信
    号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換回
    路と、該アナログ・デジタル変換回路の出力信号を記憶
    するメモリと、該メモリへの信号の書込みおよび該メモ
    リからの信号の読出しを制御する制御回路であって前記
    送信すべき音声信号を前記メモリに書き込み、前記メモ
    リに書き込んだ信号を前記ビデオ信号の1垂直走査期間
    に対応する時間が前記ビデオ信号の1水平走査期間に対
    応する時間となる速度で前記ビデオ信号の1垂直走査期
    間毎に出力させる制御回路と、前記メモリから読み出さ
    れた信号をアナログ信号に変換するデジタル・アナログ
    変換回路とを備え、前記合成手段は前記デジタル・アナ
    ログ変換回路の出力信号を前記ビデオ信号の垂直帰線期
    間における1水平走査期間に挿入する、請求項1に記載
    の装置。
  10. 【請求項10】 前記合成手段は、前記デジタル・アナ
    ログ変換回路の出力信号を前記ビデオ信号の垂直帰線期
    間における1水平走査期間に出力すべく、前記デジタル
    ・アナログ変換回路の出力信号と前記ビデオ信号とを切
    り換えて出力する出力信号切換回路を備える、請求項9
    に記載の装置。
  11. 【請求項11】 時間軸が圧縮された音声信号をビデオ
    信号の帰線期間に挿入した合成信号を含むテレビジョン
    信号を受信する装置であって、前記合成信号中の音声信
    号を抽出し、抽出した音声信号の時間軸を元の状態に戻
    す復元手段を含む、テレビジョン信号の受信装置。
  12. 【請求項12】 前記復元手段は、前記合成信号中の音
    声信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変
    換回路と、該アナログ・デジタル変換回路の出力信号を
    記憶するメモリと、該メモリへの信号の書込みおよび該
    メモリからの信号の読出しを制御する制御回路であって
    該メモリに記憶されている信号を該メモリへの信号の書
    込み速度より遅い速度で出力させる制御回路と、前記メ
    モリから読み出された信号をアナログ信号に変換するデ
    ジタル・アナログ変換回路とを備える、請求項11に記
    載の装置。
  13. 【請求項13】 前記音声信号は、音声多重用の第1お
    よび第2の音声信号を交互の組合せた信号であり、前記
    デジタル・アナログ変換回路は、前記第1の音声信号を
    アナログ信号に変換する第1のD/A変換器と、前記第
    2の音声信号をアナログ信号に変換する第2のD/A変
    換器とを備える、請求項12に記載の装置。
  14. 【請求項14】 前記音声信号は、音声多重用の第1お
    よび第2の音声信号を交互の組合せた信号であり、前記
    復元手段は、さらに、前記デジタル・アナログ変換回路
    の出力信号中の前記第1の音声信号を抽出し保持する第
    1のサンプル・ホールド回路と、前記デジタル・アナロ
    グ変換回路の出力信号中の前記第2の音声信号を抽出し
    保持する第2のサンプル・ホールド回路とを備える、請
    求項12に記載の装置。
  15. 【請求項15】 前記復元手段は、さらに、前記アナロ
    グ・デジタル変換回路に供給される合成信号を音声信号
    の挿入期間に対応する第1の期間を除く第2の期間の間
    所定の電圧レベルに維持するクランプ回路を備える、請
    求項12〜14のいずれか1項に記載の装置。
  16. 【請求項16】 前記復元手段は、さらに、前記デジタ
    ル・アナログ変換回路の出力信号のうち、音声信号の周
    波数帯域に対応する帯域の信号成分を通過させるフィル
    タを備える、12〜15のいずれか1項に記載の装置。
  17. 【請求項17】 さらに、前記合成信号の一部を受け、
    受けた合成信号を音声信号の挿入期間に対応する第1の
    期間の間除去するビデオ信号処理手段を含む、請求項1
    2〜16のいずれか1項に記載の装置。
  18. 【請求項18】 前記合成信号中の音声信号の時間軸
    は、前記ビデオ信号の1垂直走査期間に対応する時間が
    前記ビデオ信号の1水平走査期間に対応する時間となる
    割合に圧縮されており、前記復元手段は、前記ビデオ信
    号の1水平走査期間に対応する時間が前記ビデオ信号の
    1垂直走査期間に対応する時間となる割合に前記抽出し
    た音声信号の時間軸を元の状態に戻す、請求項12〜1
    7のいずれか1項に記載の装置。
  19. 【請求項19】 前記合成信号中の音声信号は、前記ビ
    デオ信号の垂直帰線期間に挿入されており、前記復元手
    段は、前記ビデオ信号中の同期信号を利用して前記合成
    信号中の音声信号を抽出する、請求項11〜18のいず
    れか1項に記載の装置。
JP12808694A 1994-05-19 1994-05-19 テレビジョン信号の送信装置および受信装置 Pending JPH07322222A (ja)

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