JPS60196083A

JPS60196083A - 映像信号伝送装置

Info

Publication number: JPS60196083A
Application number: JP59052575A
Authority: JP
Inventors: Akifumi Ide; 井手　章文
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-03-19
Filing date: 1984-03-19
Publication date: 1985-10-04
Also published as: JPH0453151B2

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】産業上の利用分野本発明は映像信号をディジタル的に伝送する映像信号伝
送装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点情報を伝送する場合、その過程で色々な劣化が発生して
し壕う。伝送路での雑音発生、伝送路での帯域制限や位
相歪、処理過程での劣化などが主々情報劣化の原因であ
る。

そこで、これらの劣化を受けにくくする為の一手法とし
て、情報源のディジタル化や伝送・処理のディジタル化
が色々と研究開発されてい−る。

映像信号の伝送装置に於いても同様であり、近年の急速
な半導体の進歩に支えられて、ディジタル化に大きく移
行している。

映像信号の伝送装置の一従来例を第１図にブロフク図で
示す。第１図に於いて、１は入力端子、２はアナログ・
ディジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ”と記す。又、第１図
でも”Ａ／Ｄ”と記す。）、３は送信側処理器、４は誤
り訂正符号化器、５は変調器、θは伝送路、７は復号器
、８は誤り訂正復号器、９は受信側処理器、１０はディ
ジタルアナログ変換器（以下“Ｄ／Ａ　”″と記す。又
、第１図でも”Ｄ／Ａ”と記す。）、１１は出力端子で
ある。伝送すべき映像信号は入力端子１を介してＡ／Ｄ
２に印加され、ディジタル化される。送信側処理器３は
ブランキング処理や帯域圧縮処理などを施こずものであ
り、Ａ　／　Ｄ　２の出力はこの送信側処理器３を介し
て誤り訂正符号化器４に導ひかれる。誤り訂正符号化器
４は、伝送に際して発生した誤りを受信側で自動的に訂
正出来る様に前処理を施こすものでちる。誤り訂正符号
化器４の出力は変調器５でディジタル変調される。ディ
ジタル変調の方式は色々と提案されているが、伝送路６
に適した方式を採用する必要がある。変調器５の出力は
、伝送路６を介して復号器７に供給される。復号器子は
変調器５と逆の動作を実行するもので、伝送過程で何の
誤りも発生していなければ、復号器アの出力は変調器５
の入力と等しくなる。復号器アの出力は誤り訂正復号器
８に於いて誤りが訂正され、受信側処理器９で種々の処
理を受けた後、Ｄ／Ａ１０でアナログの映像信号に復元
され、出力端子１１を介して送出されることになる。

ところで、伝送過程での劣化を受けにくくする為にディ
ジタル化したのであるが、反面ディジタル伝送時に誤り
が残留した場合には、大きな画質劣化につながる為、十
分な誤り訂正符号化が構しられる。しかしながら、誤り
訂正能力を増そうとすればする程、その為に冗長データ
が増大してしまい、データ速度の増大となってし甘う。

その為、通常は、映像信号のブランキング部は省略し、
それによって発生したスペースを誤り訂正符号化で生じ
た冗長データの伝送に利用している。

そこで、水平ブランキングと直接ブランキングでの処理
について、第２図と第３図と共に説明する。第２図は水
平ブランキング付近の様子を示す波形図であり、１２ｉ
Ｉ′ｉ映像信号、１３は水平同期信号、１４は水平ブラ
ンキング期間、１６は水平アクティブ期間である。水平
アクティブ期間１６は伝送すべき信号の存在する期間で
あり、ブランキング期間１４は冗長データの伝送などに
使用される。例えば、標本化周波数が４・ｆｓｏげ、。

は色搬送波信号の周波数で約３　、５８ＭＨｚ、従って
４・ｆＳＣは約１４　、３ＭＨｚとな９．１水平走査周
期内を９１０間隔で標本化することになる。）の場合は
、例えば水平アクティブ期間１６は７６８画素分、水平
ブランキング期間１４は１４２画素分に振り分けられる
。従って、１水平走査周期の１６．６％が冗長データな
どの為に利用される。

次に、第３図は垂直ブランキング付近を示す波形図であ
り、１６は映像信号、１７及び１９は等価パルス期間、
１８は垂直同期信号期間、２ｏ及び２２は垂直アクティ
ブ期間、２１ｉｉニブランキング期間であ乙。又、同図
に記載した（’ｌ）　、　（２）−。

（５２６）は水平走査の順番を示している。通常、映像
信号１６の内、実際に画像情報が乗っている期間ば１フ
イールド中で約２４０本の水平走査期間であり、第３図
に示した例では、このフィールドで２１本の水平走査期
間をブランキング期間２１として、誤り訂正符号化によ
って生ずる冗長データなどの伝送に利用される。従って
、垂直アクティブ期間２０及び２２は、１フィールド当
り２４１水平走査期間（又は２４２水平走査期間）とな
る。

この様にして、水平ブランキング期間１４により水平走
査周期に対して１５．６％、垂直ブランキング期間２１
により１フイールドに対して約８％が冗長データに利用
している。具体的なワード数で示すと、１フイールド内
の全ワード数（画素の数）は４・ｆ８゜標本化の場合、
２３８８７５ワード、垂直ブランキング期間２１でのワ
ード数は約１９１００　ワード、１フイールド内に存在
する水平ブランキング期間１４での総ワード数は約３４
３００　ワードとなる。従って、冗長データなどの伝送
は、垂直ブラシキング期間２１で生じた空白部に大きく
依存していることになる。

ところで、最近文字放送が実用化され、実際にサービス
を開始している。この文字放送は、文字データを従来の
映像信号に時間軸多重して伝送するものであり、その乗
せるタイミングは、第３図に於いて、１０番目（第３図
に”（１０）”と記載した水平走査）〜２１２１番目３
図にａ（２１）″と記載した水平走査）の水平走査期間
とされている。すなわち、文字情報が多重された映像信
号に対しては第１図に示した従来方式は使用出来なくな
る。その理由は、冗長データの伝送などの目的の為に、
文字データが多重されている期間はブランキングされて
しまっており、文字データが全く伝送されないからであ
る。勿論のことながら、この様な従来方式では、文字デ
ータを別途伝送することも不可能である。

発明の目的そこで、本発明は、この様な欠点に鑑み、冗長データの
削減が不要で、かつデータレートの増大を必要とせず、
文字データの伝送を容易に達成出来る映像信号伝送装置
を提供することを目的とするものである。

発明の構成本発明は、文字データを検出する文字データ検出手段と
、検出された文字データを時間軸変換する時間軸変換手
段と、誤り訂正符号化を実行する誤り訂正符号化手段と
、誤り訂正符号化手段の入力側又は出力側で上述の時間
軸変換手段の出力を多重するマルチプレクス手段とを具
備したことを特徴とする映像信号伝送装置であり、文字
データの伝送を可能とするものである。

実施例の説明以下に、本発明の実施例を第４図〜第６図と共に説明す
る。

第４図は本発明の第１の実施例を示すブロック図である
。第４図に於いて、１は入力端子、２はＡ／Ｄ、３は送
信側処理器、４は誤り訂正符号化器、２３は文字データ
検出器、２４は時間軸変換器、２５はマルチプレクサ、
６は変調器、６は伝送路、７は復号器、８は誤り訂正復
号器、９は受信側処理器、１０はＤ／Ａ、２６は時間軸
逆変換器、２７は文字データ処理器、２８′は合成器、
１１は出力端子である。１〜１１については第１図の同
番号と対応しているので詳しい説明は省略する。

伝送されるべき映像信号は、入力端子１を介してＡ／Ｄ
２と文字データ検出器２３とに印加される。

文字データ検出器２３では、印加された映像信号中に時
間軸多重されている文字データに対応する情報を取り出
し二値データに作成する。既に述べた通り、文字データ
としては第３図に示した波形図上では、１０番目〜２１
番目の水平走査期間に多重されている。ところで、文字
データは、約５　、７２７Ｍｂ／ｓ（水平走査周波数の
３６４倍）のデータレートのＮＲＺ信号を、ロールオフ
６０％でしゃ断層波数が２　、８６ＭＨｚのＬＰＦに通
し、映像信号の白レベルの７０％の振幅の波形となって
いる。なお、１水平走査期間に２９６ビツト（３７バイ
ト）のデータが乗っている。従って、文字データ検出器
２３は所定の水平走査期間に乗せられている上述の信号
を取り出し、約６．了２了Ｍｂ／ｓのＮＲＺのデータ列
に復元する為のものである。

文字データ検出器２３の出力は、時間軸変換器２４で時
間軸が変換される。既に述べた通り、文字データ検出器
２３に入力される時点でのデータレートは約５．７２７
Ｍｂ／ｓであるのに対し、誤り訂正符号化器４の出力の
データレートはもっと高くなっており、所定のタイミン
グで所定のデータレートになる様に時間軸変換器２４は
動作する。この点については再度詳細に説明する。時間
軸変換器２４Ｑ出力と誤り訂正符号化器４の出力とがマ
ルチプレクサ２５に入力されており、所定のタイミング
で両者から一方を取り出して多重される。マルチプレク
サ２５の動作についても後程再度説明する。マルチプレ
クサ２５の出力は変調器５、伝送路６及び復元器７を介
して誤り訂正復号器８と時間軸逆変換器２６に入力され
る。時間軸逆変換器２６では、マルチプレクサ２６で多
重されている文字データを分離し、本来のタイミングで
本来のデータレートに復元し、文字データ処理器２７に
送出する。文字データ処理器２７では印加されたＮＲＺ
形式の文字データを所定のＬＰＦで帯域！ｔｉｌｌ限Ｉ
〜、所定の振幅に設定して合成器２８に供給する。合成
器２８では、Ｄ／Ａ１０でアナログ状態にもどされた映
像信号と文字データ処理器２了の出力とが合成され、出
力輪子１１を介して送出される。

次に、時間軸変換器２４、マルチプレクサ２６及び時間
軸逆変換器２６の動作を、第５図と共にさらに詳しく説
明する。

第５図は第４図の各部の様子を示すタイミングチャート
であり、２９は垂直同期信号タイミング、３ｏは映像信
号に多重されている文字データ、３２は誤り訂正符号化
器４の出力データ、３１はダミーデータ、３３は時間軸
変換器２４の出力データ、３４はマルチプレクサの制御
信号、３５はマルチプレクサ２５の出力データを夫々示
している。文字データ３０は文字データ検出器２３で検
出されて二値化データに整形された後、時間軸変換器２
４で時間軸変換されてデータ３３となる。一方、誤り訂
正符号化器４の出力データ３２とダミーデータ３１が合
成された後、マルチプレクサ２５の一方の入力端子に入
力される。なお、ダミーデータ３１は例えば受信系でセ
ルフクロックの安定性を向上する為のプリアンプルや、
ディジタルＶＴＲであれば、ヘッドスイッチ部に挿入す
る不要なデータであり、第４図の実施例では説明を簡略
化する為に省略しである。又、このダミーデータ３１は
マルチプレクサ２５で多重することも出来るし、これ以
後で乗せることも可能であるが、本発明の主旨に大きな
影響を与えるものではないので、本実施例ではマルチプ
レクサ２６に入力される以前で誤り訂正符号化器４の出
力と合成されているものと仮定しておく。マルチプレク
サ２５のもう一方の入力端子には時間軸変換器２４の出
力３３が印加されており、マルチプレクサ２４は制御信
号３４で制御てれて両信号を時間軸多重する。なお、第
４図では、マルチプレ２す２４への制御信号については
省略しである。制御信号２４がハイレベルの期間はデー
タ３１及び３２を、ローレベルの期間はデータ３３を選
択する様にマルチプレクサ２４は動作する。この様にし
て、マルチプレクサ２４の出力３５は誤り訂正符号化器
４の出力とダミーデータと１情間軸変換器２４の出力と
が時間軸多重されたものとなる。

一力、時間軸逆変換器２６は時間軸変換器２４と逆の時
間軸処理を実行するものである。復号器子の出力は、第
６図のデータ３５に相当しており、データ３５から時間
軸変換されている文字データ３３のみ乞取り出し、時間
軸を逆変換し又本来の文′オデータ３０に復元する動作
を時間軸逆変換器２６が受けもつ。

以上説明した通り、文字データは、そのビット数が２９
６ビツトときわめて少ないデータ量であるにもかかわら
ず、映像信号上では１水平走査期間（又はその整数倍）
もの長い時間を占領している。従って、これを従来方式
の変形として、垂直ブランギング期間を減少させて伝送
しようとすると、冗長データを伝送するスペースが著る
しく減少し、誤り訂正能力を低下させるか、あるいはデ
ータレートを増大させる結果となる。ところが、本実施
例のごとく、文字データを別に処理し、ディジタルデー
タにした後、それを時間軸操作して多重することにより
、データレートの増大がさけられ、ダミーデータがほん
のわずか減少するだけで、映像信号と文字データが伝送
可能となる。

次に、本発明の第２の実施例について第６図と共に説明
する。

第６図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。第６図に於いて、構成する各ブロックは第４図に示し
た第１の実施例と等しいので、夫々についての詳しい説
明は省略する。ただ、第４図と異なる点は、マルチプレ
クサ２６の挿入する位置である。第４図の場合は、誤り
訂正符号化器４の後にマルチプレクサ２６を置いたが、
第６図では誤り訂正符号化器４の前に置いている。勿論
、こうすることでも、第４図の構成で得られた効果は同
様に得られる。ところで、文字データはそれ自体、誤り
訂正符号化されているので、第４図の伝送路らで発生す
る誤りの頻度が低い場合には何の問題も発生しない。と
ころが、伝送路６での誤り発生頻度が高くなると、文字
データ自体の誤り訂正能力では不足することになる。そ
こで、この様な場合でも、問題とならない様に構成した
のが、第６図に示した実施例である。第６図の構成であ
れば、送信側処理器３の出力と時間軸変換器２４の出力
とを先にマルチプレクサ２５で時間軸多重した後、誤り
訂正符号化器４に印加しているので、文字データも強力
な誤り訂正がかかることになる。

従って、伝送路６での誤りが増大しても文字データの劣
化は軽減され、高品質な伝送が可能となる。

反面、時間軸変換器２４の出力データに対しても誤り訂
正符号化による冗長データが必要となるので、第４図の
実施例に比べてダミーデータの量はわずかたけ減少する
ことになる。又、当然のことながら、時間軸変換器２４
から出力される文字データのタイミングは第４図の場合
とは異なり、時間軸逆変換器２６に入力するデータは誤
り訂正復号器８の出力となる。これらの点についての詳
細な説明は省略する。

なお、本実施例の説明では、伝送路として特定のものを
記載していないのは、どの様な伝送路を対称とした場合
でも、本発明は適用可能な為である。ただ、伝送路が磁
気テープ・ヘッド系で構成されるディジタルＶＴＲの場
合などには特に効果がある。すなわち、ディジタルＶＴ
Ｒではテープ消費量を出来るだけ下げる為に高密度記録
を強いられ、その結果として、可成り強力な誤り訂正が
不可欠となる。この様な条件下では、文字データのため
に垂直ブランキング期間を削減することは出来ない。従
−て、本発明を適用すればディジタルＶＴＲでも文字デ
ータを容易に録再可能となる。

又、文字データ検出については第４図及び第６図に示し
た実施例共Ａ　／　Ｄ　２の前で実行しているがＡ　／
　Ｄ　２後や送信側処理器３内で実行させることも可能
であるし、合成器２８ばＤ／Ａ１０の前に置くことも可
能である。

発明の効果以上の説明でも明白な通り、本発明の映像信号伝送装置
は文字データを検出し、これを時間軸変換しておき、誤
り訂正符号化器の前又は後で時間軸多重することにより
、誤り訂正符号化用の冗長データを削減することなく、
又、データレートを増大させることなく、文字データを
容易に伝送することを可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は映像信号伝送装置の一従来例を示すブロック図
、第２図は水平ブランキング期間の説明に供する為の波
形図、第３図は垂直ブランキング期間の説明に供する為
の波形図、第４図は本発明の第１の実施例における映像
信号に伝送装置を示すブロック図、第６図は第４図の説
明に供する為のタイミングチャート、第６図は本発明の
第２の実施例における映像信号伝送装置を示すブロック
図である。３　・・送信側処理器、４　・誤り訂正符号化器、２３
・・・・・文字データ検出器、２４　・・・時間軸変換
器、２５・・・・マルチプレクサ、５　変調器、６・・
・・・・伝送路。代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図第２図／敏　ミ第４図＠　５　因８６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）送信系として、映像信号中の文字信号から文字デ
ータを検出する文字データ検出手段と、検出された上記
文字データを時間軸変換する時間軸変換手段と、上記映
像信号を処理する送信側処理手段と、上記送信側処理手
段の出力を誤り訂正符号化する誤り訂正符号化手段と、
上記誤り訂正符号化手段の出力と上記時間軸変換手段の
出力とを時間軸多重するマルチプレクサ手段と、上記マ
ルチプレクサ手段の出力をディジタル変調する変調手段
とを具備し、上記変調手段の出力を伝送路を介して受信
系に伝送し、上記受信系として、上記伝送路から受け取
った信号をディジタル復号する復号手段と、上記復号手
段の出力を誤り訂正復号化する誤り訂正復号化手段と、
上記誤り訂正復号化手段の出力を処理する受信側処理手
段と、上記復号手段の出力から上記時間軸変換された文
字データを分離し時間軸を元にもどす時間軸逆変換手段
と、上記時間軸逆変換手段の出力を処理する文字データ
処理手段と、上記文字データ処理手段の出力と上記受信
側処理手段の出力とを合成して映像信号を復元する合成
手段とを具備したことを特徴とする映像信号伝送装置。
（２）マルチプレクサ手段は誤り訂正符号化手段の前に
設けられ、上記マルチプレクサ手段に於いて送信側処理
手段の出力と時間軸変換手段の出力とを時間軸多重し、
上記マルチプレクサ手段の出力を上記誤り訂正符号化手
段に供給し、上記誤り訂正符号化手段の出力を直接変調
手段に印加する様に成し、時間軸逆変換手段へは上記誤
り訂正復号化手段の出力を印加したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の映像信号伝送装置。