JPWO2017094318A1 - フレーム生成装置、フレーム生成方法、画像復元装置、画像復元方法、画像伝送システムおよび画像伝送方法 - Google Patents

フレーム生成装置、フレーム生成方法、画像復元装置、画像復元方法、画像伝送システムおよび画像伝送方法 Download PDF

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Abstract

【課題】映像信号が複数の伝送路を介して送信されるシステムの生産コストを抑制することが可能な技術が提供されることが望まれる。
【解決手段】映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、を備える、フレーム生成装置が提供される。
【選択図】図1A

Description

本開示は、フレーム生成装置、フレーム生成方法、画像復元装置、画像復元方法、画像伝送システムおよび画像伝送方法に関する。
近年、映像信号の情報量が飛躍的に向上しており、超高解像度超高階調ベースバンド映像信号が普及しつつある。例えば、有効画素数が7680×4320であるスーパーハイビジョン(SHV)が推進されており、スーパーハイビジョンでは、1画素あたりの画素要素(R,G,B、および、Y,Cb,Cr)それぞれのビット数は、10ビットまたは12ビットである。また、カラーフォーマットとしても、既に存在している方式(RGB方式、YCbCr444方式、および、YCbCr422方式)に加えて、YCbCr420方式も使用されようとしている。
例えば、スーパーハイビジョンでは、有効画素数が7680×4320画素、カラーフォーマットがRGB、画素ビット数が36bit、フレームレートが120Hzである場合、伝送レートは171Gbpsである。送信器は、このような超高速な映像信号を受信器に伝送する場合、映像信号を複数に分割し、分割して得られた複数の分割信号それぞれを、対応する伝送路を介して伝送する手法が用いられる。このとき、映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて、複数の分割信号の伝送に使用する伝送路の数を変更する技術が開示されている(例えば、非特許文献1参照。)。かかる技術によれば、伝送路に対する負荷が低減され得る。
"ARIB STD−B58 超高精細度テレビジョン信号 スタジオ機器間インタフェース規格(Interface for UHDTV Production Systems)"、[online]、平成26年3月18日策定、一般社団法人 電波産業会(Association of Radio Industries and Businesses)、[平成27年11月24日検索]、インターネット〈URL:http://www.arib.or.jp/english/html/overview/doc/2−STD−B58v1_0.pdf〉
しかし、映像信号が複数の伝送路を介して送信されるシステムの生産コストを抑制することが可能な技術が提供されることが望まれる。
本開示によれば、映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、を備える、フレーム生成装置が提供される。
本開示によれば、映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、を備える、フレーム生成方法が提供される。
本開示によれば、垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、を備える、画像復元装置が提供される。
本開示によれば、垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、を備える、画像復元方法が提供される。
本開示によれば、映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、を備える、送信器と、前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、を備える、受信器と、を有する、画像伝送システムが提供される。
本開示によれば、映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、を含む、画像伝送方法が提供される。
以上説明したように本開示によれば、映像信号が複数の伝送路を介して送信されるシステムの生産コストを抑制することが可能な技術が提供される。なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
本開示の一実施形態に係る画像伝送システムの構成の一例を示す図である。 本開示の一実施形態に係る画像伝送システムの構成の一例を示す図である。 同実施形態に係る映像信号の例を示す図である。 映像信号を構成する各画素に含まれる画素要素の例を示す図である。 画像分割部の詳細構成を示す図である。 カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素出力部に入力される画素群の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素出力部に入力される画素群の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素出力部に入力される画素群の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素要素出力部における画素群の入出力の例を示す図である。 フレーム生成部によって生成されるフレームの構成例を示す図である。
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
また、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なる数字を付して区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素等の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。また、異なる実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
1.背景
2.画像伝送システムの構成例
2.1.送信器の構成例
2.2.受信器の構成例
3.むすび
(1.背景)
まず、本実施形態の背景について説明する。近年、映像信号の情報量が飛躍的に向上しており、超高解像度超高階調ベースバンド映像信号が普及しつつある。例えば、有効画素数が7680×4320であるスーパーハイビジョン(SHV)が推進されており、スーパーハイビジョンでは、1画素あたりの画素要素(R,G,B、および、Y,Cb,Cr)それぞれのビット数は、10ビットまたは12ビットである。また、カラーフォーマットとしても、既に存在している方式(RGB方式、YCbCr444方式、および、YCbCr422方式)に加えて、YCbCr420方式も使用されようとしている。
例えば、スーパーハイビジョンでは、有効画素数が7680×4320画素、カラーフォーマットがRGB、画素ビット数が36bit、フレームレートが120Hzである場合、伝送レートは171Gbpsである。送信器は、このような超高速な映像信号を受信器に伝送する場合、映像信号を複数に分割し、分割して得られた複数の分割信号それぞれを、対応する伝送路を介して伝送する手法が用いられる。以下、各画素の位置情報を(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)として表すことがある。
このとき、カラーフォーマット情報に基づいて、複数の分割信号の伝送に使用する伝送路の数を変更する技術が開示されている(例えば、非特許文献1参照。)。かかる技術においては、映像信号の画素数が7680×4320、1画素あたりのビット数が36bit、フレームレートが120Hzである場合を想定している。また、かかる技術においては、THを水平方向画素数、TLを垂直方向画素数とし、nを0〜(TH/4)−1までの整数とし、mを0〜(TL/4)−1までの整数とし、k,lを、0〜3の任意の整数同士の16通りの組み合わせとしている。
そして、送信器は、カラーフォーマット情報が、RGB、または、YCbCr444である場合、映像信号の各画素を(4n+k,4m+l)の16グループに分け、各画素をR,G,B、または、Y,Cb,Crの画素要素に分解することによって、映像信号を48グループに分ける。さらに、送信器は、R,G,B、または、Y,Cb,Crそれぞれの16グループのうち、2画素要素それぞれの16グループを合計8グループにまとめ、1画素要素の16グループをそのままにし、合計24グループそれぞれを異なる伝送路を介して伝送する。
また、送信器は、カラーフォーマット情報が、YCbCr422である場合、同様にして映像信号を48グループに分ける。ここで、Y要素は、すべてのグループに存在するため、16グループに分けられるが、Cb要素およびCr要素それぞれは、水平方向画素番号が偶数である場合にしか存在しないため、8(=16/2)グループに分けられる。そこで、送信器は、Y要素の16グループを8グループにまとめ、Cb要素およびCr要素それぞれを8グループから4グループにし、合計16(=8+4×2)グループそれぞれを異なる伝送路を介して伝送する。
さらに、
また、送信器は、カラーフォーマット情報が、YCbCr420である場合、同様にして映像信号を48グループに分ける。ここで、Y要素は、すべてのグループに存在するため、16グループに分けられるが、Cb要素およびCr要素それぞれは、水平方向画素番号が偶数、かつ、垂直方向ライン番号が偶数である場合にしか存在しないため、4(=16/4)グループに分けられる。そこで、送信器は、Y要素の16グループを8グループにまとめ、Cb要素およびCr要素それぞれを4グループから2グループにし、合計12(=8+2×2)グループそれぞれを異なる伝送路を介して伝送する。
以上に説明したように、カラーフォーマット情報に基づいて、複数の分割信号の伝送に使用する伝送路の数を変更する技術によれば、伝送路に対する負荷が低減され得る。しかしながら、かかる技術においては、映像信号の分割単位が(4n+k,4m+l)であるため、4ライン分の画素群を保持するためのラインメモリが必要となる。したがって、本明細書においては、映像信号が複数の伝送路を介して送信されるシステムの生産コストを抑制することが可能な技術について主に提案する。
以上、本実施形態の背景について説明した。
(2.画像伝送システムの構成例)
続いて、本実施形態に係る画像伝送システムの構成例について説明する。図1Aおよび図1Bは、本実施形態に係る画像伝送システムの構成の一例を示す図である。図1Aおよび図1Bに示すように、画像伝送システムは、送信器100と、受信器200とを有する。送信器100と受信器200とは、ケーブル300を介して接続されており、ケーブル300には伝送路301−1〜301−LN(LNは2以上の整数)が含まれている。以下では、伝送路一本あたりの伝送容量を、LC[bps]と表現する場合がある。
なお、送信器100は、「フレーム生成装置」として機能し得る。また、受信器200は、「画像復元装置」として機能し得る。送信器100は、画像生成部101と、画像分割部102と、分割数算出部103と、信号出力部104と、割り当て部105と、パケット生成部106と、フレーム生成部107と、送信部108−1〜108−LNとを備える。
(2−1.送信器の構成例)
まず、送信器100の構成について説明する。画像生成部101は、映像信号を生成する。以下では、映像信号の伝送レートをVC[bps]と表現する場合がある。なお、図1Aには、画像生成部101が送信器100に組み込まれている例が示されているが、画像生成部101は、送信器100の外部に存在していてもよい。また、図1Aに示した例では、画像生成部101が一つの映像信号を生成するが、画像生成部101によって生成される映像信号の数は複数であってもよい。
図2Aは、本実施形態に係る映像信号の例を示す図である。図2Aに示すように、映像信号Imgにおける水平方向画素数をNとし、映像信号Imgにおける垂直方向ライン数をMとする。すなわち、映像信号Imgにおける水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、映像信号Imgにおける垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とする。なお、映像信号Imgには、後に説明するブランキング区間が含まれるが、図2Aからはブランキング区間が省略されている。
ここで、映像信号Imgを構成する各画素に含まれる画素要素の種類は特に限定されない。図2Bは、映像信号Imgを構成する各画素に含まれる画素要素の例を示す図である。図2Bに示すように、映像信号Imgを構成する各画素(水平方向画素番号、垂直方向ライン番号)=(0,0),(1,0),(2,0),・・・,(n−1,m−1)それぞれに対応する画素要素の種類は、RGBであってもよいし、YCbCrであってもよい。
分割数算出部103は、伝送路の一本あたりの伝送容量LC[bps]と映像信号Imgの伝送レートVC[bps]とに基づいて、映像信号Imgの分割数Dを算出する。より詳細には、分割数算出部103は、VC[bps]/LC[bps]が超えない整数(例えば、最小の整数)を分割数Dとして算出すればよい。以下では、D=2、または、4の倍数として算出された場合を主に想定するが、Dは自然数であれば特に限定されない。まず、分割数Dが4の倍数である場合を説明する。また、分割数算出部103は、伝送路の一本あたりの伝送容量LC[bps]をあらかじめ保持していてもよいし、映像信号Imgの伝送レートVC[bps]を画像生成部101から取得してよい。
画像分割部102は、入力端子1027を介して画像生成部101から映像信号Imgのカラーフォーマット情報が入力される。画像分割部102は、このカラーフォーマット情報に基づいて垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを分割する動作を、0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る。このとき、画像分割部102は、映像信号Imgのカラーフォーマット情報に基づいて垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを所定の分割数に分割する。より詳細には、画像分割部102は、伝送路一本あたりの伝送容量と映像信号Imgの伝送レートとに基づいて分割数を算出する。
画像分割部102の詳細について説明する。図3は、画像分割部102の詳細構成を示す図である。図3に示すように、画像分割部102は、ライン出力部1021と、画素出力部1022と、画素要素出力部1023−1〜1023−LNとを有する。ライン出力部1021は、1ライン分の画素群を保持するためのラインメモリを有し、ラインメモリによって垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群を一時的に保持し、垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とともに画素出力部1022に出力する。
ここで、画素出力部1022に入力される画素群の例について説明する。図4Aは、カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素出力部1022に入力される画素群の例を示す図である。カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、図4Aに示すように、偶数ライン(垂直方向ライン番号が2mであるライン)に含まれる画素群と奇数ライン(垂直方向ライン番号が(2m+1)であるライン)に含まれる画素群とのすべてにおいて、RGBまたはYCbCrが存在する。
また、図4Bは、カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素出力部1022に入力される画素群の例を示す図である。カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、図4Bに示すように、偶数ライン(垂直方向ライン番号が2mであるライン)に含まれる画素群と奇数ライン(垂直方向ライン番号が(2m+1)であるライン)に含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数である場合にしか存在しない。
また、図4Cは、カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素出力部1022に入力される画素群の例を示す図である。カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、図4Cに示すように、偶数ライン(垂直方向ライン番号が2mであるライン)に含まれる画素群と奇数ライン(垂直方向ライン番号が(2m+1)であるライン)に含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数、かつ、垂直方向ライン番号が偶数である場合にしか存在しない。
図4A〜図4Cに示したように、カラーフォーマットに依存せずにYはすべての画素に存在するが、カラーフォーマットによってCbCrがどの画素に存在するかは異なっている。しかし、カラーフォーマットに依存せず、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)の4画素が映像信号Imgを構成する一つの単位となっている。
そこで、画素出力部1022は、入力端子1026を介して分割数算出部103から入力された分割数Dに基づいて、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)の4画素を画素単位として、分割数D/4のいずれか一つのグループに分類する動作を0≦n≦(N/2)−1を満たすすべての整数nについて行う。すなわち、画素出力部1022は、この画素単位を第((n%(D/2))+1)のグループに分類する。
例えば、画素出力部1022は、分割数Dが16である場合、
第1のグループに[(0,0)(0,1)(1,0)(1,1)][(8,0)(8,1)(9,0)(9,1)]・・・を分類し、
第2のグループに[(2,0)(2,1)(3,0)(3,1)][(10,0)(10,1)(11,0)(11,1)]・・・を分類し、
第3のグループに[(4,0)(4,1)(5,0)(5,1)][(12,0)(12,1)(13,0)(13,1)]・・・を分類し、
第4のグループに[(6,0)(6,1)(7,0)(7,1)][(14,0)(14,1)(15,0)(15,1)]・・・を分類する。
画素出力部1022は、第1のグループから第(D/4)のグループをそれぞれ、画素要素出力部1023−1〜1023−(LN/4)のうち、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)に出力する。画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)の入力端子P1〜P4には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)の4画素それぞれが入力される。
画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、カラーフォーマット情報に基づいて、画素出力部1022から入力端子P1〜P4を介して入力された(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれを4つの出力端子L1〜L4のいずれかに出力する。
図5Aは、カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、RGBまたはYCbCrが存在する(図4A参照)。そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれを異なる出力端子に出力する。出力端子は、信号出力部104に接続される。
より具体的には、図5Aに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L1に出力する。また、図5Aに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L2に出力する。
また、図5Aに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P3を介して入力された(2n+1,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L3に出力する。また、図5Aに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P4を介して入力された(2n+1,2m+1)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L4に出力する。
図5Bは、カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数である場合にしか存在しない(図4B参照)。
そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)(2n,2m+1)によって示される2画素(RGBまたはYCbCr)それぞれを異なる出力端子に出力するとともに、(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される2画素(Y)を同一の出力端子に出力する。
より具体的には、図5Bに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(YCbCr)を出力端子L1に出力する。また、図5Bに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)によって示される画素(YCbCr)を出力端子L2に出力する。
また、図5Bに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P3を介して入力された(2n+1,2m)によって示される画素(Y)を出力端子L3に出力し、画素出力部1022から入力端子P4を介して入力された(2n+1,2m+1)によって示される画素(Y)を出力端子L4に出力する。
図5Cは、カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数、かつ、垂直方向ライン番号が偶数である場合にしか存在しない(図4C参照)。
そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を所定の出力端子に出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される3画素(Y)を同一の出力端子に出力する。
より具体的には、図5Cに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(YCbCr)を出力端子L1に出力する。また、図5Bに示すように、画素要素出力部1023−1〜1023−(D/4)は、画素出力部1022から入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される3画素(Y)を出力端子L2に出力する。
続いて、分割数Dが2である場合を説明する。分割数Dが2である場合においても、分割数Dが4の倍数である場合と同様に、偶数ラインおよび奇数ラインが画素出力部1022に出力される。画素出力部1022は、入力端子1026を介して分割数算出部103から入力された分割数Dが2である場合、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)の4画素を画素単位として、一つのグループに分類する。
画素出力部1022は、一つのグループを画素要素出力部1023−1〜1023−(LN/4)のうち、画素要素出力部1023−1に出力する。画素要素出力部1023−1の入力端子P1〜P4には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)の4画素それぞれが入力される。
画素要素出力部1023−1は、カラーフォーマット情報に基づいて、画素出力部1022から入力端子P1〜P4を介して入力された(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれを4つの出力端子L1〜L4のいずれかに出力する。
図6Aは、カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合において画素要素出力部1023−1における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、RGBまたはYCbCrが存在する(図4A参照)。そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素のうちいずれか2つを同一の出力端子に出力し、他の2つを同一の出力端子に出力する。
より具体的には、図6Aに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L1に出力する。また、図6Aに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L2に出力する。
また、図6Aに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P3を介して入力された(2n+1,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L1に出力する。また、図6Aに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P4を介して入力された(2n+1,2m+1)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)を出力端子L2に出力する。
図6Bは、カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合において画素要素出力部1023−1における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数である場合にしか存在しない(図4B参照)。そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)(2n+1,2m)によって示される2画素を同一の出力端子に出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一の出力端子に出力する。
より具体的には、図6Bに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)と画素出力部1022から入力端子P3を介して入力された(2n+1,2m)によって示される画素(Y)とを同一の出力端子L1に出力する。また、図6Bに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)と画素出力部1022から入力端子P4を介して入力された(2n+1,2m+1)によって示される画素(Y)とを同一の出力端子L2に出力する。
図6Cは、カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合において画素要素出力部1023−1における画素群の入出力の例を示す図である。かかる場合には、偶数ラインに含まれる画素群と奇数ラインに含まれる画素群とのすべてにおいて、Yは存在するが、CbCrは、水平方向画素番号が偶数、かつ、垂直方向ライン番号が偶数である場合にしか存在しない(図4C参照)。そこで、かかる場合には、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力された(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素を同一の出力端子に出力する。
より具体的には、図6Cに示すように、画素要素出力部1023−1は、画素出力部1022から入力端子P1を介して入力された(2n,2m)によって示される画素(RGBまたはYCbCr)と入力端子P2を介して入力された(2n,2m+1)によって示される画素(Y)と入力端子P3を介して入力された(2n+1,2m)によって示される画素(Y)と画素出力部1022から入力端子P4を介して入力された(2n+1,2m+1)によって示される画素(Y)とを同一の出力端子L1に出力する。
出力端子L1〜L4に出力された画素列は、それぞれ分割信号として信号出力部104に出力される。割り当て部105は、分割数Dに基づいて、出力端子L1〜L4それぞれから出力された分割信号に対して異なる伝送路301を割り当てる。さらに、割り当て部105は、複数の分割信号それぞれに対して割り当てられた伝送路301に繋がるレーンに対して複数の分割信号それぞれを出力するよう信号出力部104を制御する。
信号出力部104は、割り当て部105による制御に従って、複数の分割信号それぞれに対して割り当てられた伝送路301に繋がるレーンに対して当該分割信号を出力する。パケット生成部106は、複数の分割信号を所定のパケット単位に区切ることにより、複数の分割信号をパケット化し、フレーム生成部107に出力する。フレーム生成部107は、パケット生成部106から入力された複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成する。ここで、フレーム生成部107によって生成されるフレームの構成例について説明する。
図7は、フレーム生成部107によって生成されるフレームの構成例を示す図である。ここでは、図7に示すように、映像信号Imgの分割数Dが16である場合に、映像信号Imgから分割されて出力端子L1から出力される画素列(2n,2m)を分割信号Img−1とする。しかし、映像信号Imgの分割数Dは特に限定されない。また、以下では、分割信号Img−1について主に説明するが、出力端子L2〜L4から出力される画素列についても出力端子L1から出力される画素列と同様に説明され得る。
図7には、N番目のフレームの全体が第N(Nは0以上の整数)フレームとして示され、N+1番目のフレームの一部が第N+1フレームとして示されている。図7に示すように、フレーム生成部107は、分割信号Img−1のうち、最初のライン(映像信号Imgにおける第0ライン)、2番目のライン(映像信号Imgにおける第8ライン)およびそれらに続くラインを順に含んだフレームを生成する。
また、図7に示すように、フレーム生成部107は、フレームの先頭にフレーム開始識別子(SYNC)を付する。フレーム開始識別子には、少なくとも映像信号には存在しない所定のコード(以下、「特殊データ」とも言う。)のいずれか一つが割り当てられている。例えば、特殊データは、伝送路301を送受信されるデータの符号化に依存する。例えば、伝送路301を送受信されるデータの符号化にANSI 8b/10b変換が用いられる場合、特殊データには、Kコードが割り当てられてよい。例えば、フレーム開始識別子には、K28.5と呼ばれているKコード(0xBC)がNバイト連続したデータが割り当てられてよい。
図7を参照すると、分割信号の各ラインの後には、ブランキング区間が挿入されている。ブランキング区間には、特殊データのうち、フレーム開始識別子に割り当てられている特殊データとは異なる特殊データが割り当てられている。
また、フレーム生成部107は、分割信号Img−1の各ラインの先頭画素の映像信号Imgにおける位置情報(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)をフレームの所定位置に付する。例えば、図7に示す例では、フレームのうち、分割信号Img−1の各ラインの前には、フレーム開始識別子またはブランキング区間が存在している。ここで、ブランキング区間には、特殊データのうち、フレーム開始識別子に割り当てられている特殊データとは異なる特殊データが割り当てられている。そこで、フレーム生成部107は、フレーム開始識別子またはブランキング区間の位置を基準とした所定位置に、当該位置情報を付する。
なお、フレーム生成部107は、フレームに対して符号化を行ってもよい。具体的には、フレーム生成部107は、フレームに対して8b/10b符号化を行ってもよい。例えば、フレーム生成部107は、フレームのうち、フレーム開始識別子を対応する特殊データに置換し、ブランキング区間を対応する特殊データに置換し、これら以外のデータを10ビット単位のデータに置換してもよい。また、フレーム生成部107は、符号化されたフレームを高速伝送に適した形式にすべくパラレルデータからシリアルデータに変換してもよい。
送信部108は、信号出力部104と送信部108とを繋ぐレーンから入力されたフレームを、伝送路301を介して受信器200に送信する。例えば、分割信号Img−1には伝送路301−1が割り当てられ、送信部108−1には、信号出力部104と送信部108−1とを繋ぐレーンから分割信号Img−1を含むフレームが入力されるため、送信部108−1は、分割信号Img−1を含むフレームを、伝送路301−1を介して受信器200に送信する。
例えば、伝送路301が光ファイバによって構成されている場合、送信部108は、LD(レーザダイオード)およびLDD(レーザダイオードドライバ)により構成され、フレーム生成部107によって生成されたフレームをLDDによって駆動したLDによって光信号に変換してから、伝送路301を介して受信器200に送信する。しかし、送信器100から伝送路301を介して受信器200に送信される信号の種類は限定されない。例えば、送信部108は、電気信号の送信機により構成され、電気信号により伝送路301を介してフレームを電気信号の送信機によって受信器200に送信してもよい。
(2−2.受信器の構成例)
続いて、受信器200の構成について説明する。受信部208は、送信部108から送信されたフレームを、伝送路301を介して受信する。例えば、受信部208−1は、送信部108−1から送信されたフレームを、伝送路301−1を介して受信する。また、受信部208−2は、送信部108−2から送信されたフレームを、伝送路301−2を介して受信する。また、受信部208−LNは、送信部108−LNから送信されたフレームを、伝送路301−LNを介して受信する。
例えば、伝送路301が光ファイバによって構成されている場合、受信部208は、PD(フォトディテクタ)および増幅器により構成され、送信器100から光信号によって送信されたフレームを増幅器によって増幅し、増幅したフレームをPDによって受光して電気信号に変換する。例えば、増幅器は、電流信号に対してインピーダンス変換を行うことによって電圧信号を得た後、電圧信号に対して振幅増幅を行う。しかし、上記したように、送信器100から伝送路301を介して受信器200に送信される信号の種類は限定されない。例えば、受信部208は、電気信号の受信機により構成され、電気信号により伝送路301を介してフレームを電気信号の受信機によって送信器100から受信してもよい。
識別情報抽出部207は、受信部208によって受信されたフレームから各種の識別情報を抽出する前に、受信部208によって受信された各フレームをシリアルデータからパラレルデータに変換し、パラレルデータに変換されたフレームを復号してもよい。具体的には、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信された各フレームに対して8b/10b復号を行ってもよい。
例えば、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信された各フレームのうち、フレーム開始識別子(SYNC)に対応する特殊データをフレーム開始識別子(SYNC)に置換し、ブランキング区間に対応する特殊データをブランキング区間に置換してもよい。一方、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信された各フレームのうち、残りのデータも8ビット単位のデータに置換してもよい。
続いて、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信されたフレームからフレーム開始識別子を抽出する。そして、識別情報抽出部207は、フレーム開始識別子の位置に基づいて、フレームの所定位置に付された位置情報をフレームから抽出する。例えば、図7に示すように、フレームのうち、分割信号Img−1の各ラインの前には、フレーム開始識別子またはブランキング区間が存在する。そこで、識別情報抽出部207は、フレーム開始識別子またはブランキング区間を基準とした所定位置から分割信号の各ラインの先頭画素の映像信号Imgにおける位置情報を抽出する。
また、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信されたフレームからパケット化された分割信号を抽出する。例えば、識別情報抽出部207は、受信部208によって受信されたフレームの先頭に付されたフレーム開始識別子の位置に基づいて、当該フレームからパケット化された分割信号を抽出する。より具体的には、識別情報抽出部207は、フレーム開始識別子の位置を基準とした分割信号の相対的な位置を把握していれば、この相対的な位置に基づいて、パケット化された分割信号を抽出することができる。
パケット化された分割信号は、識別情報抽出部207によって信号取得部206に出力される。信号取得部206は、分割信号がパケット化された映像パケットに基づいて分割信号を取得する。より具体的には、分割信号に対するパケット化(パケット単位の区切り)を解除することによって分割信号を復元する。分割信号は、信号出力部204に出力される。
復元制御部203は、複数の分割信号を合成することにより映像信号Imgを復元するよう画像復元部202を制御する。例えば、復元制御部203は、識別情報抽出部207から入力された分割信号の各ラインの先頭画素の映像信号Imgにおける位置情報に基づいて、複数の分割信号を合成することにより映像信号Imgを復元するよう画像復元部202を制御する。あるいは、復元制御部203は、送信器100から分割数Dの通知を受けた場合には、分割数Dに基づいて各フレームに含まれる分割信号の各画素の位置情報を把握してもよい。
画像復元部202は、複数の分割信号に基づいて映像信号Imgを復元する。具体的には、画像復元部202は、復元制御部203による制御に従って、各フレームに含まれる分割信号を合成することによって映像信号Imgを復元する。
画像表示部201は、映像信号Imgに基づいて映像の表示を行う。具体的には、画像表示部201は、映像信号#1を再生して映像を表示するとともに、映像信号Imgを再生して映像を表示する。例えば、画像表示部201は、LCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、有機EL(Electro−Luminescence)ディスプレイおよびプロジェクタなどの表示装置などであり得る。なお、図1Bには、画像表示部201が受信器200に組み込まれている例が示されているが、画像表示部201は、受信器200の外部に存在していてもよい。
(3.むすび)
以上説明したように、本開示の実施形態によれば、映像信号Imgにおける水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、映像信号Imgにおける垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号Imgのカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部102と、複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部107と、を備える、フレーム生成装置100が提供される。
かかる構成によれば、画像分割部102は、1ライン分の画素群を保持するためのラインメモリを有し、このラインメモリは垂直方向ライン番号が偶数であるラインに含まれる画素群を一時的に保持し、垂直方向ライン番号が奇数であるラインに含まれる画素群とともに出力すればよい。したがって、映像信号Imgが複数の伝送路301−1〜301−LNを介して送信される画像伝送システムの生産コストを抑制することが可能となる。
以上、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、上記においては、画像分割部102、パケット生成部106およびフレーム生成部107が、送信部108−1〜108−LNのすべてに対して共通化されているが、画像分割部102、パケット生成部106およびフレーム生成部107は、送信部108−1〜108−LNそれぞれに対して個別に設けられていてもよい。
同様に、上記においては、識別情報抽出部207および信号取得部206が、受信部208−1〜208−LNのすべてに対して共通化されているが、識別情報抽出部207および信号取得部206は、受信部208−1〜208−4それぞれに対して個別に設けられていてもよい。
また、受信器200は、フレームが伝送されない伝送路301を把握するようにしてもよい。例えば、フレームが伝送されない伝送路301は、事前に送信器100から受信器200に通知されてもよい。あるいは、受信器200は、意味のある内容が記述されたフレームを受信しない受信部208に接続された伝送路301をフレームが伝送されない伝送路301として把握してもよい。
このとき、受信器200は、フレームが伝送されない伝送路301に接続された受信部208の動作を停止させてもよい。また、上記のように、識別情報抽出部207および信号取得部206が受信部208−1〜208−LNそれぞれに対して個別に設けられている場合も想定される。かかる場合、受信器200は、フレームが伝送されない伝送路301に対応するパケット生成部106およびフレーム生成部107の動作を停止させることも可能である。
また、例えば、画像生成部101、画像分割部102、分割数算出部103、割り当て部105、パケット生成部106およびフレーム生成部107は、別個のIC(Integrated Circuit)に実装されてもよいし、いずれかの組み合わせが同一のICに実装されてもよい。また、例えば、識別情報抽出部207、信号取得部206、復元制御部203および画像復元部202は、別個のICに実装されてもよいし、いずれかの組み合わせが同一のICに実装されてもよい。
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏し得る。
なお、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
(1)
映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、
前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、
を備える、フレーム生成装置。
(2)
前記フレーム生成部は、前記フレームの先頭にフレーム開始識別子を付する、
前記(1)に記載のフレーム生成装置。
(3)
前記フレーム生成部は、前記分割信号の各ラインの先頭画素の前記映像信号における位置情報を前記フレームの所定位置に付する、
前記(2)に記載のフレーム生成装置。
(4)
前記フレームのうち、前記分割信号の各ラインの前には、前記フレーム開始識別子または少なくとも前記映像信号には存在しない所定のコードに置換されるブランキング区間が存在し、
前記フレーム生成部は、前記フレーム開始識別子または前記ブランキング区間の位置を基準とした前記所定位置に前記位置情報を付する、
前記(3)に記載のフレーム生成装置。
(5)
前記画像分割部は、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを所定の分割数に分割する、
前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載のフレーム生成装置。
(6)
前記フレーム生成装置は、
伝送路一本あたりの伝送容量と前記映像信号の伝送レートとに基づいて前記分割数を算出する分割数算出部を備える、
前記(5)に記載のフレーム生成装置。
(7)
前記画像分割部は、前記分割数が4の倍数である場合、
前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれを異なるレーンに出力し、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)によって示される2画素をそれぞれ異なるレーンに出力するとともに、(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)によって示される画素を所定のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される3画素を同一のレーンに出力する、
前記(5)または(6)に記載のフレーム生成装置。
(8)
前記画像分割部は、前記分割数が2である場合、
前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される4画素のうちいずれか2つを同一レーンに(2n+1,2m)出力するとともに、他の2つを同一レーンに出力し、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n+1,2m)によって示される2画素を同一のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、または、(2n,2m)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素を同一のレーンに出力する、
前記(5)または(6)に記載のフレーム生成装置。
(9)
映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、
前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、
を備える、フレーム生成方法。
(10)
垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、
前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、
を備える、画像復元装置。
(11)
前記信号取得部は、フレーム開始識別子の位置に基づいて前記分割信号を取得する、
前記(10)に記載の画像復元装置。
(12)
前記画像復元部は、前記フレームの所定位置に付された前記分割信号の各ラインの先頭画素の前記映像信号における位置情報に基づいて前記映像信号を復元する、
前記(10)または(11)に記載の画像復元装置。
(13)
前記フレームのうち、前記分割信号の各ラインの前には、フレーム開始識別子またはブランキング区間が存在し、
前記画像復元部は、前記フレーム開始識別子または前記ブランキング区間の位置を基準とした所定位置に付された前記位置情報に基づいて前記映像信号を復元する、
前記(12)に記載の画像復元装置。
(14)
前記信号取得部は、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを所定の分割数に分割することによって得られた前記複数の分割信号を取得する
前記(10)〜(13)のいずれか一項に記載の画像復元装置。
(15)
前記分割数は、伝送路一本あたりの伝送容量と前記映像信号の伝送レートとに基づいて算出される、
前記(14)に記載の画像復元装置。
(16)
前記分割数が4の倍数である場合、
前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれが異なるレーンから入力され、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)がそれぞれ異なるレーンから入力されるとともに、(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力され、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)が所定のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力される、
前記(14)または(15)に記載の画像復元装置。
(17)
前記分割数が2である場合、
前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n+1,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される4画素のうちいずれか2つが同一レーンから入力されるとともに、他の2つが同一レーンから入力され、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n+1,2m)が同一のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力され、または、(2n,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)が同一のレーンから入力され、
前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力される、
前記(14)または(15)に記載の画像復元装置。
(18)
垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、
前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、
を備える、画像復元方法。
(19)
映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、
前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、
を備える、送信器と、
前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、
前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、
を備える、受信器と、
を有する、画像伝送システム。
(20)
映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、
前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、
前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、
前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、
を含む、画像伝送方法。
100 送信器(フレーム生成装置)
101 画像生成部
102 画像分割部
1021 ライン出力部
1022 画素出力部
1023 画素要素出力部
103 分割数算出部
104 信号出力部
105 割り当て部
106 パケット生成部
107 フレーム生成部
108 送信部
200 受信器(画像復元装置)
201 画像表示部
202 画像復元部
203 復元制御部
204 信号出力部
206 信号取得部
207 識別情報抽出部
208 受信部
300 ケーブル
301 伝送路

Claims (20)

  1. 映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、
    前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、
    を備える、フレーム生成装置。
  2. 前記フレーム生成部は、前記フレームの先頭にフレーム開始識別子を付する、
    請求項1に記載のフレーム生成装置。
  3. 前記フレーム生成部は、前記分割信号の各ラインの先頭画素の前記映像信号における位置情報を前記フレームの所定位置に付する、
    請求項2に記載のフレーム生成装置。
  4. 前記フレームのうち、前記分割信号の各ラインの前には、前記フレーム開始識別子または少なくとも前記映像信号には存在しない所定のコードに置換されるブランキング区間が存在し、
    前記フレーム生成部は、前記フレーム開始識別子または前記ブランキング区間の位置を基準とした前記所定位置に前記位置情報を付する、
    請求項3に記載のフレーム生成装置。
  5. 前記画像分割部は、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを所定の分割数に分割する、
    請求項1に記載のフレーム生成装置。
  6. 前記フレーム生成装置は、
    伝送路一本あたりの伝送容量と前記映像信号の伝送レートとに基づいて前記分割数を算出する分割数算出部を備える、
    請求項5に記載のフレーム生成装置。
  7. 前記画像分割部は、前記分割数が4の倍数である場合、
    前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれを異なるレーンに出力し、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)によって示される2画素をそれぞれ異なるレーンに出力するとともに、(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)によって示される画素を所定のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される3画素を同一のレーンに出力する、
    請求項5に記載のフレーム生成装置。
  8. 前記画像分割部は、前記分割数が2である場合、
    前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される4画素のうちいずれか2つを同一レーンに(2n+1,2m)出力するとともに、他の2つを同一レーンに出力し、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n+1,2m)によって示される2画素を同一のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、または、(2n,2m)(2n+1,2m+1)によって示される2画素を同一のレーンに出力するとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)によって示される2画素を同一のレーンに出力し、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素を同一のレーンに出力する、
    請求項5に記載のフレーム生成装置。
  9. 映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、
    前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、
    を備える、フレーム生成方法。
  10. 垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、
    前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、
    を備える、画像復元装置。
  11. 前記信号取得部は、フレーム開始識別子の位置に基づいて前記分割信号を取得する、
    請求項10に記載の画像復元装置。
  12. 前記画像復元部は、前記フレームの所定位置に付された前記分割信号の各ラインの先頭画素の前記映像信号における位置情報に基づいて前記映像信号を復元する、
    請求項10に記載の画像復元装置。
  13. 前記フレームのうち、前記分割信号の各ラインの前には、フレーム開始識別子またはブランキング区間が存在し、
    前記画像復元部は、前記フレーム開始識別子または前記ブランキング区間の位置を基準とした所定位置に付された前記位置情報に基づいて前記映像信号を復元する、
    請求項12に記載の画像復元装置。
  14. 前記信号取得部は、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを所定の分割数に分割することによって得られた前記複数の分割信号を取得する
    請求項10に記載の画像復元装置。
  15. 前記分割数は、伝送路一本あたりの伝送容量と前記映像信号の伝送レートとに基づいて算出される、
    請求項14に記載の画像復元装置。
  16. 前記分割数が4の倍数である場合、
    前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)によって示される4画素それぞれが異なるレーンから入力され、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)がそれぞれ異なるレーンから入力されるとともに、(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力され、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)が所定のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力される、
    請求項14に記載の画像復元装置。
  17. 前記分割数が2である場合、
    前記カラーフォーマット情報がRGBまたはYCbCr444である場合には、(水平方向画素番号,垂直方向ライン番号)=(2n,2m)(2n+1,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)によって示される4画素のうちいずれか2つが同一レーンから入力されるとともに、他の2つが同一レーンから入力され、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr422である場合には、(2n,2m)(2n+1,2m)が同一のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力され、または、(2n,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力されるとともに、(2n,2m+1)(2n+1,2m)が同一のレーンから入力され、
    前記カラーフォーマット情報がYCbCr420である場合には、(2n,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m)(2n+1,2m+1)が同一のレーンから入力される、
    請求項14に記載の画像復元装置。
  18. 垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより得られた複数の分割信号を別個に含む複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、
    前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、
    を備える、画像復元方法。
  19. 映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得る画像分割部と、
    前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成するフレーム生成部と、
    を備える、送信器と、
    前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得する信号取得部と、
    前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元する画像復元部と、
    を備える、受信器と、
    を有する、画像伝送システム。
  20. 映像信号における水平方向画素番号を0からN−1までの整数とし、前記映像信号における垂直方向ライン番号を0からM−1までの整数とした場合、前記垂直方向ライン番号が2mであるラインに含まれる画素群と前記垂直方向ライン番号が(2m+1)であるラインに含まれる画素群とを前記映像信号のカラーフォーマット情報に基づいて分割する動作を0≦m≦(M/2)−1を満たすすべての整数mについて行うことにより複数の分割信号を得ることと、
    前記複数の分割信号を別個に含む複数のフレームを生成することと、
    前記複数のフレームが受信されると、前記複数の分割信号を取得することと、
    前記分割信号に基づいて、前記映像信号を復元することと、
    を含む、画像伝送方法。
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