JPS58131875A - テレビジョン信号伝送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクランブル放送によるテレビジョン信号の伝
送システムに関するものである。

最近、放送局で特定プログラムのテレビジョン信号をス
クランブルして送出し、放送局と契約してデコーダを持
っているａ聴者が上記特定プログラムを視聴できるよう
にしたスクランブル放送システムが提案されている。こ
のシステムでは、特定プログラムのテレビジョン信号を
、例えば所定期間で極性反転するとか、あるいは所定期
間の信号の順序を入れ替えるとかの方法でスクランブル
した信号と、このスクランブルされた信号を解読するた
めのキー信号とを放送局から送出する。従ってこのスク
ランブルされた信号を通常の受像機で受信しても、正し
い画像や音声を視聴することはできない。そして放送局
と契約した視聴者のみが、デコーダで上記キー信号に基
いてスクランブルされた信号を元の形に復元（デスクラ
ンブル）して、そのプログラムの正しい画像と音声とを
視聴することができる。

本発明はスクランブル放送をＶＴＲ等で記録再生する場
合に適したシステムを提供するもので、記録された複数
のプログラムから一つのプログラムを選択して再生する
場合にそのプログラムのキーコードを判別するようにし
たものである。

以下本発明の実施例を図面と共に説明する。

先ず、テレビジョン信号をスクランブルする方法の一実
施例を説明する。

スクランブル放送システムでは、スクランブルされた信
号が通常の受像機で受信されたとき、できるだけ内容を
知られないようにすることが重要であり、従来より種々
のスクランブル方法が提案されている。

前述した信号の極性を反転する方法においては、具体的
にはテレビジョン信号を所定のフィールド期間で反転す
るようにしている。しかしながらこの方法は、スクラン
ブルされた信号が伝送系の歪みの影響を受けた場合は、
受信側でデスクランブルするとき元の波形に正しく戻ら
ない。例えば極性反転された信号をデコーダで丹び反転
すると、元の波形よりレベル差が生じたりあるいは波形
が盈んだすする。この信号を受像機に加えると、極性反
転部分でちらつきが生じる。このようなちらつきは、画
面が静止画に近いような場合は特に目立つ。荻たスクラ
ンブル放送のプログラムをＶＴＲで配球する場合、ＶＴ
Ｒは■匠的にも交流的にも非線形を有しているため、上
記のちらつきが特に起り易い。

本実施例は極性反転を行うスクランブル方法における上
記の問題を解決場るもので、以下図面と共に説明する。

先ず第１図Ａに示すように、スクランブルすベキ特定プ
ログラムのテレビジョン信号に所定の周期１゛（例えば
６０秒）をインデックス信号ＩＤで設定すると共に、そ
のプログラムの画面転換部を検出して、画面転換信号（
シーンチェンジ信号）ＳＣを得る。さらに同図Ｂに示す
ようなキー信号のパターンＰ１を定める。このパターン
Ｐ１の立上り及び立下り時点はフィールド期間と同期し
ている。

そして、上記信号ＩＤ、８０及びパターンＰ２に基いて
第４図０．Ｄ、　Ｅに示すような極性反転を決定するス
クランブルパターンＰ２Ｐ３Ｐ４の何れかを作る。これ
らのパターンＰ２又はＰ３又はＰ４の例ルが行われる。

尚、キー信号パターンＰ、は周期Ｔで繰り返されるもの
である。

パターンＰ２は、ＩＤ、ＳＤとＰ、とのＡ、　Ｎ　Ｄを
とり、このＡＮＤ出力でレベル反転を行うことにより得
られる。パターンＰ３は、その立上げをＩＤ１ＳＣで行
い、立下けをパターンＰ１の立下りで行うことにより得
られる。パターンＰ４は、その立上げをＩＤ、ＳＯとＰ
ｌとのＡＮＤ出力で行い、立下げをＳｏで行うことによ
り得られる。

極性反転を決定するスクランブルパターンは、この他Ｉ
Ｄ１Ｓｏ及びＰ、に基いて種々のパターンを形成するこ
とができる。

本実施例によれば、極性反転は必らず画面転換と共に行
われるので、前述した画面のちらつきが目立たなくなる
。また画面転換とキー信号パターンＰ１とを組み合わせ
て、極性反転を行っているので、スクランブル効果が高
くなる。またデスクランブル方法の解読が難しくなるの
で安全性が高められる。

尚、上記信号ＩＤ、８０及びＰ、は、後述するように夫
々所足ビット数でコード化されて、テレビジョン信号の
所定個所に挿入されて送出される。

この場合、Ｐｌは後述するようにキーコード信号として
挿入される。デコーダ側ではこれらのＩＤ。

５Ｃ１Ｐ１を検出して、スクランブルパターンを復原し
、このスクランブルパターンに基いて信号の極性を元に
戻すデスクランブルを行う。

次に、スクランブルされた特定プログラムと共に放送局
から送出される、種々の信号及びそれらの送出方法につ
いて述べる。

第２図は放送局から送出される、スクランブル放送によ
るテレビジョン信号のフォーマットを示す。

映像信号期間においては、スクランブルされた特定プロ
グラム、アドレスコード及びプログラムコード、キーコ
ードがこの順序で送出される。垂直ブランキング期間に
おいてはプログラムコード及び前記ＩＤ、Ｓｏコード、
アドレスモードコード、キーモードコード、ストップコ
ード等がこの順序で送出される。音声チャンネルではス
クランブルされたプログラムが送出される。尚、音声信
号は例えば前述したスクランブルパターンを用いて、棟
々の方法でスクランブルするようにしてよい。また上記
各コードは所定ビット数の２値信号をＮＲＺ変調した信
号さして送出される。

上記アドレスコードは、契約者に予め付された番号をコ
ード化したもので、レギュラーモードとスペシャルモー
ドとがある。レギュラーモードの場合は、通常のスクラ
ンブルプログラムを放送するとき、放送局がその受信を
許可しない契約者（例えば料金未払い者）の番号コード
を送出する。

そしてこの番号に該当する契約者のデコーダが自分の番
号コードを検出すると、デスクランブルが不可能となる
ようにしている。スペシャルモードの場合は、特別番組
のスクランブル放送を行うとき、特別契約をした契約者
の番号コードのみを送出する。従って、この番号コード
を検出したデコーダのみがデスクランブルを町冒しにす
る。

キーコードはスクランブルされた信号をデスクランブル
するときの解読キーコードで、例えば第１図のパターン
Ｐ、を指定するコードを有している。

本実施例では、このキーコードを放送の終端部に付加す
るようにしている。これによって、スクランブル放送を
一旦ＶＴＲ等で記録しないとデスクランブルができない
ようにしている。例えば、スクランブル放送信号をＶＴ
Ｒでテープに記録し、最後にキーコードを得て、これを
例えばメモリーに記憶し、再生時にキーコードを読み出
し、これに基いて再生信号をデスクランブルするように
している。即ち、キーコードを終端部に付加することに
よって、プログラムをリアルタイムで視聴することがで
きないようにしている。尚、キーコードは終端部の他に
、プログラムに先立って始端部に付加してもよく、また
始端部と終端部とに分割してもよい。さらに始端部に付
加し、これが検出されてから所定時間経過したとき、（
例えばプログラムの大半が経過したとき）メモリーに取
り込むようにしてもよい。

次にプログラムコードについて説明する。

プログラムコードはキーコードを指定するコードである
・キーコードは契約者以外の者に解読されるのを防止す
るために、年、月、週、日、プログラム毎に変更される
。従って、複数のプログラムをテープに記録した場合と
か、複数の記録済みテープがある場合は、メモリーには
種々のキーコードが記憶されることになる。プログラム
コードはそのプログラム固有の内容を持つもので、メモ
リーにはこのプログラムコードとキーコードとが対応し
て記憶されるように成される。従って、再生時に再生さ
れたプログラムコードによって対応するキーコードを選
択することができる。尚、本実施例ではこのプログラム
コードを、放送年月日とプログラム番号とで表現するよ
うにしている。

このプログラムコードは前記信号ＩＤ％Ｓｏのコードと
共に垂直ブランキング期間にｍ３図のようにして挿入さ
れる。尚、プログラムコード及びＩＤ、Ｓｏのコードは
垂直ブランキング期間の１４番目及び１５番目の水平走
査期間（以下１４．１５Ｈと云う）に夫々挿入される。

第３図において、プログラムコードＰＣは略２０秒間隔
で、７０Ｖ（Ｖ：フィールド期間）づつ連続して挿入さ
れる。即ち、７０Ｖの各１４．１５ＨにＰＣが挿入され
、これが２０秒毎に繰り返される。その間にＩＤ及び８
０のコードが１４．１５Ｈに挿入され、これがプログラ
ム終了まで繰り返される。ＰＣとＩＤ、Ｓｏとが一致し
た場合は、何れか一方を優先して他方をずらせればよい
。その場合、ＰＣをずらせる方が好ましい。尚、第２図
に示すように、プログラムコードはプログラムに先立つ
１０Ｖ前に送出される。この１０Ｖの間に受信側がスク
ランブル放送を受信したことを検出して、動作状態に成
される。

上述のようにプログラムが送られている全期間にプログ
ラムコードを付加することにより、再生時にテープをど
の位置から再生しても、直ちにプログラムコードを検出
して、キーコードを指定できるようにしている。このた
め再生中にポーズ、早送り、巻戻し等を行っても、直ち
にデスクランブルの送出期間に送出されるもので、現在
アドレスコードが送出されていることを示すさ共に、レ
ギュラーモードであるかスペシャルモードであるかを示
すものである。このコードも１４．１５Ｈに挿入される
。

キーモードコードは、キーコードが送出されていること
を示すもので、１４．１５Ｈに挿入される。

ストップコードはスクランブル放送が終了したことを示
すもので、１４．１５Ｈに挿入される。

次に上述した各コードのデータ構成について説明する。

第４図はプログラムコードの構成を示す。

このプログラムコードはｄ。〜ｄ２ｓ　　の２４ビツト
で、年月日とプログラム番号きを表わす。各ビットは自
答に応じて泥５図のように割り当てられる。第４図にお
いて、テレビジョン信号Ｓ　（７）　１４．１５Ｈを夫
々５つの期間に分け、各期間に１ビツトを割り当てる。

尚、ＨＤは水平同期信号、ＳＢはカラーバースト信号で
ある。先ず、最初のフィールド期間Ｙ、の１４．１５Ｈ
にプログラムコードであることを示すガイドコードが図
示のコードパターンで付加される。次にＶ２〜■アの６
フイールれる。このｖ１〜■７の構成を１パツクとして
一つのプログラムコードと成し、これを第３図にも示す
ように７０Ｖ（１０パツク）にわたって、略２０秒間隔
で繰り返す。

第６図はアドレスコードの構成を示す。

本実施例によるスクランブル放送システムでは、契約者
数を例えば数十万〜ゴ数十万人に想定している。このた
め契約者番号を限られたビット数で表わすことが不可能
となる。そこで本実＃Ｊ例では、契約者を複数のグルー
プに分け、各グループ毎に番号を付けるようにしている
。従って、契約者はグループ番号とそのグループ内での
番号とから成る契約者番号を持つことになる。本実施例
は上記グループ番号をｄ１〜ｄ２０　　の２０ビツトで
グループコードとして表わし、各グループについて５０
人づつ割り当てるようにしている。そして、この５０人
を５０ビツトでホームコードとして表わし、各人に１ビ
ツトづつを割り当てる。例えばｄｌ　　〜ｄ２Ｇで表わ
されたあるグループの５番の契約者のコードは「ｄｌ−
・−・・−ｄ２ｏ００００１０（ＪＯ−・−・−・−・
ＯＯＪとなる。即ち、ホームコードの５０ビツトのうち
５番目のビットを「１」とし、他のビットを全て「０」
となるようにしている。このようなアドレスコードは前
述したプログラムコードと共にプログラム終了後、映像
期間に挿入さねて送出される。

第６図において、信号Ｓの３０〜３２■（間に上記グル
ープコードを表わすｄ、〜ｄ２０か挿入される。尚、３
０Ｈに挿入されたＭｌ、Ｍ２はスクランブル放送を特定
するコード、例えば放送チャンネルを特定するコードで
ある。また上記５０ビツトのホームコードをＥ１〜Ｅｉ
ｓｏ　　とし、これを３９〜４３Ｈと４８〜５３Ｈに分
割して挿入する。但しＥ５ｏは３４Ｈに挿入する。尚、
Ｃｏ〜Ｃ４、Ｐはハミングコードによる誤り訂正ビット
である。才た６６〜５８Ｈ，４５〜４７Ｈ及び５４〜５
７Ｈの谷区間の０のビットは、デコーダにおけるマイコ
ンの演算時間を考慮したを日時間である。

上記のように３０〜５６Ｈで１つのグループの５０人を
表わし、これをＡ−ＩＭｉとする。次にとのＡ−１組の
コードを全て反転してＡ−１組とし、これを５７〜８３
Ｈに挿入する。尚、このτ−１組は誤り訂正のために用
いられる。次の５０人をＡ−２組として８４〜１１０Ｈ
に挿入し、次いでＡ−２組を挿入する。同様にしてＡ−
３、Ａ−３、Ａ−４、τ−４の各組を挿入して、合計２
００人を表わす。次に前述したプログラムコードＰＣを
β。〜β４のビットと共に２４６〜２５１Ｈに挿入し、
ざらに０のビットを２５２〜２５４Ｈに挿入する０次い
でＰＣの反転コードＰＣを２５６〜２６１Ｈに挿入し、
さらに０のビットを２６２〜２６４Ｈに挿入する。以上
を１パツクとすると略１フイールドとなり、これを偶数
、奇数フィールドで繰り返す。以下夫々異る２００人を
含む１パツクを繰り返し、合計Ｎフィールドで契約者全
員が表わされる。そして、さらにこの１〜Ｎフイールド
を同−内容で１〜バの４回繰り返して、アドレスコード
の送出が終る。尚、同一内容を４回繰り返すのは、デコ
ーダ側での検出漏れ等を防止するためである。

次にキーコードを第７図について説明する。

キーコードはアドレスコードの送出後映像期間に送出さ
れるもので、図示のように３０〜３８Ｈの間に５ビツト
づつ配されたｄ１〜ｄ２ｊｌ　　のコード及び鎖目り訂
正°コードＣ８−０４Ｐ　　とで表わされる。

これに０のビットの無信号期間を６Ｈ区間加えたものを
１パツクとし、この１パンク９Ｈ分のデータを例えば１
０Ｖ繰り返す。

次にＩＤコード、ＳＣコード、アドレスモードコード、
キーモードコード及びストップモードコードについて第
８図と共に説明する。

上記各コードは垂直ブランキング期間の１４．１５Ｈに
挿入されるもので、図示のように１４．１５Ｈに夫々５
ビツトを割り尚でて、所定のコードパターンで挿入され
る。

次に上記のようなデータ構成を有する各コード、及びス
クランブルされたプログラムを有する第２図のスクラン
ブル放送信号の送信側回路及び受信側デコーダ等につい
て述べる。

第９図は送信側におけるスクランブルを行うための回路
の実施例を示す。

入力端子（１１にはスクランブルすべき特定プログラム
の映像信号８が加えられ、入力端子（２）には上記プロ
グラムの音声信号Ｓａが加えられる。信号Ｓは映像スク
ランブラ（３）に加えられると共に、画面転換信号発生
回路（４）に加えられて、画面転換部が検出され、例え
ば第３図の信号ＳＣが得られる。

一方、同期分離回路（５１は信号Ｓから水平及び垂直同
期信号ＨＤ、ＶＤを分離する。タイミング信号発生回路
（６）は信号ＨＤ１ＶＤに基いて同期信号及びブランキ
ング信号を作ってコントローラ（７）及びデータ挿入回
路（８）を駆動する。データ挿入回路（８）はコントロ
ーラ（７）の指示に基いて、第２図の各コードのデータ
を作って、所定のタイミングで出力する。またコントロ
ール回路（７）は第１図の牛−コードパターン只、を作
って映像スクランブラ（３）と音声スクランブラ（９）
に加える。映像スクランブラ（３１は、信号８０と上記
パターンＰ１とに基いて第１図のスクランブルパターン
Ｐ２又はＰ、又はＰ４を得、このスクランブルパターン
で信号Ｓをスクランブルする。

データ／映像混合回路（１０）は、スクランブルされた
プログラムと各コードとを組み合せて、スクランブル映
像信号８ｓとして出力端子Ｕ旧こ出力する。

才な音声スクランブラ（９）は信号Ｓａをスクランブル
してスクランブル音声信号Ｓａｓとして出力端子（１２
＋に出力する。

第１０図は受信側におけるデコーダの実施例を示すもの
である。尚、このデコーダは例えはＶＴＲとモニター受
像機との間に接続される。

ＶＴＲでスクランブル放送をテープに記録すると、デコ
ーダの不揮発メモ！Ｊ−（１３）にそのプログラムのプ
ログラムコードとキーコードとが対応して記憶されるよ
うに成されている。尚、このメモリー（＋３Ｊの動作に
ついては後述する。

上記テープが再生されると、再生された前記信号Ｓｓは
入力端子ａ４から映像デスクランブラ（１５１に加見ら
れ、再生された前記信号Ｓａｓは入力端子（１６）から
音声デスクランブラａηに加えられる。同期分離回路（
１樽は信号Ｓ３から信号ＨＤ、ＶＤを抜き取ってコード
検出を兼ねるコントローラａ９及びスクランブラ（１９
０ηを駆動し、データ分離回路（２ｆｌｌは信号Ｓ３か
ら各コードのデータを抜き取ってコントローラ（＋９１
に加える。

コントローラ（ｌ！′１はＩＤ、８０コードを検出する
と共に、プログラムコードを検出して、メモリー（１３
）から対応するキーコードを読み出し、これらのＩＣ１
８０，キーの各コードをデス′クランプルパターン発生
回路（２１）に加える。この発生回路１２１）は各コー
ドに基いて、スクランブルパターンを復原し、これをデ
スクランブルパターンとしてデスクランブラｆ１５１（
１７）に加える。デスクランブラ（Ｉ５）は信号Ｓ８を
デスクランブルパターンに応じて極性反転し、元の形の
信号Ｓに戻して出力端子（２りに出力する。

デスクランブラａηは信号Ｓａ８を元の形の信号Ｓａに
戻して出力端子（２ａｌに出力する。これらの出力信号
５１Ｓａは受像機のラインイン端子に加えられる〇尚、
信号Ｓ％ＳａをＲＰ変調回路Ｃｉ’４１でテレビの空き
チャンネル周波数に変換し、出力端子（ハ）から受像機
のアンテナ端子に加えるようにしてもよい。

第１１図に記録時におけるメモＩＪ　−（Ｉう）の動作
説明図、第１２図に再生時におけるメモＩＪ−（１３）
の動作説明図を示す。

記録時においては、第１１図のコード判別部（５）はＶ
ＴＲから送られて来る信号力１ら先ずアドレスコード及
びアドレスモードコードを検出する。尚、この記録時Ｖ
ＴＲは記録Ｂ−Ｅモードに成され、デコーダにはモニタ
ー用の信号が加えられる。レギュラーモードの場合は、
アドレスコードに自分のデコーダアドレス（契約者番号
）が有ったどきは、これをアドレス一致判定回路Ｃ９８
）が検出して、書き込み制御回路内及び書き込みカウン
タＣ３ｆｌｌを停止させる。このためメモリ’　−（＋
３）にはキーコードは記憶されない。そしてアドレスコ
ードにデコーダアドレスが無い場合に、判別部（５）か
らメモリー０３にプログラムコードとキーコードとが記
憶される。

従って複数のプログラムを記録した場合は、プログラム
コードＰＣ１〜ＰＯＮとキーコードＫＹ１〜ＫＹＮとが
対応して記憶される。スペシャルモードの場合はアドレ
スコードにデコーダアドレスが有ったときのみ記憶され
る。

再生時においては、第１２図のコード判別部Ｇυが再生
されたデータからプログラムコードを検出してＰＣ一致
判定回路Ｃ灼に加える。読み出しカウンタ０２１はメモ
リー（＋３１のプログラムコードＰＣ４〜ＰＣＮを順次
に読み出して上記一致判定回路（至）に加例えば６０１
類のデスクランブルパターンのデータが記憶されており
、読み出されたキーコードに対応するデータが読み出さ
れる。このデータは第１０図のデスクランブルパターン
発生回路呟）に加えられる。

以上はスクランブル方法として、極性反転を行う方法を
適用した場合であるが、本発明はその他種々のスクラン
ブル方法を適用することができる。

以上述べたように本発明は、スクランブルされた特定プ
ログラムとこの特定プログラムをデスクランブルするた
めのキー信号（キーコード）とこの十−信号を指定する
コード（プログラムコード）信号とを含むテレビジョン
信号を記録し、再生時上記特定プログラムを上記キー信
号に基いてデスクランブルするように成すと共に、上記
キー信号と上記コード信号とを対応させて記憶する記憶
手段（メモＩＪ−（＋３１）を設け、再生時再生された
コード信号に応じて上記記憶手段からキー信号を選択す
るようにしたテレビジョン信号伝送システムに係るもの
である。

従って本発明によれば、夫々キーコードの異る複数のプ
ログラムを記録した場合に、再生時に再生されたプログ
ラムコードによってそのプログラムのキーコードを知る
こをかできるので、容易にデスクランブルを行うことか
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に適用し得るスクランブル方法の例を示
すタイミングチャート、第２図はスクランブル放送で送
出される各信号のフォーマントの本発明による実施例を
示す図、第３図はプログラムコードと他のコードとの関
係を示すタイミングチャート、舘４図はプログラムコー
ドのデータ構成例を示す図、菓５図はプログラムコード
の内容とビットとの関係を示す図、第６図はアドレスコ
ードのデータ構成例を示す図、第７図はキーコードのデ
ータ構成例を示す図、第８図は他の各種コードのデータ
構成例を示す図、第９図は送信回路の実施例を示す回路
ブロック図、第１０図はデコーダの実施例を示す回路ブ
ロック図、第１７図は記録時におけるメモリーの動作を
説明するブロック図、第１２図は再生時におけるメモリ
ーの動作を説明するブロック図である。 なお図面に用いられた符号において、 ＰＣ，ＰＣ，〜ＰＣＮ　　・・・・・・・・・プログラ
ムコードＫＹ、〜ＫＹＮ　　・・・・・・・・・・・曲
キーコートである。 代理人　上屋　勝 〃　　常包芳男 Ｉ　　杉浦俊貴 第６図 ／７　　　　　　　　　　　　１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スクランブルされた特定プログラムとこの特定プログラ
   ムをデスクランブルするためのキー信号とこのキー信号
   を指定するコード信号とを含むテレビジョン信号を記録
   し、再生時上記特定プログラムを上記キー信号に基いて
   デスクランブルするように成すと共に、上記キー信号と
   上記コード信号とを対応させて記憶する記憶手段を設け
   、再生時再生されたコード信号に応じて上記記憶手段か
   らキー信号を選択するようにしたテレビジョン信号伝送
   システム。