JPH03504792A - Ｐａｌおよびｓｅｃａｍならびにｎｔｓｃ複合ビデオ信号のスクランブル方法及びこの方法によりスクランブルされた信号のデコーダ - 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】 ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭならびに ＮＴＳＣ複合ビデオ信号のスクラ ンブル方法及びこの方法によりス クランプルされた信号のデコーダ 本発明はＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ複合ビデオ信号のスクランブル変換方法および この方法によりスクランブルされた信号のデコーダに関する。

加入テレビジョン方式においてはテレビジョン画像のビデオ信号をスクランブル 変換するための多くの方法がよるスクランブル法は周知である。この方法は画像 のスクランブルを可能にするが、容易に特定しうろこのスクランブルされた信号 の瞬間的な特性のために「海賊」から本来シールドされることがない。

本発明の主題は、受信した画像を認識不可能にしそして許可されないユーザーに よる逆スクランブル変換を非常に困難にすると共にＰＡＬおよびＳＥＣＡＭビデ オ信号には適した、テレビジョン画像をスクランブル変換する方法である。本発 明の主題はまたこのようにスクランブルされた信号用の量率で安価なデコーダで ある。

本発明によるスクランブル変換方法は夫々のラインのスタートに対しそのライン のスクランブルされたゾーンのスタートをシフトすることからなる。

本発明の方法の一つの観点によれば、スクランブルされたゾーンのスタートのシ フトが時間により変化する。

このシフトは４０ｓｓ毎に値を変える。

本発明の方法の他の観点によれば、夫々の有用ラインの全くスクランブルされな いセクシヨンが伝送において遅延されそしてその遅延量はｌラインの期間に等し い。

本発明によるデコーダはそのディジタルビデオ逆スクランブル変換回路において 遅延ラインとして２個のＦＩＦＯ形の待ちラインとバッファレジスタを含み、こ れらラインに対し、そのゼロリセット入力によってのみ書込／読出カウンタへの アクセスが行われる。

本発明は図面に示す非限定的な実施例についての詳細説明により明確となるもの である。図面において、第１図はスクランブル変換されない複合ビデオラインの タイミング図である。

第２図は本発明によりスクランブル変換されたビデオラインのタイミング図であ る。

第３図は本発明によるデコーダの部分ブロック図である。

第４図は第３図のデコーダにおける信号のタイミング図である。

スクランブル変換を行う前に、伝送されるべき複合ビデオ信号はＳＥＣＡＭ方式 に関しＣＣＩＲレポート６２４に従う。

このビデオ信号の一時的な基準はライン同期化パルスの中心により構成される。

この一時的な基準に一致するサンプルは０番号を有する。１ライン当り８９６個 のサンプルがある（サンプリングクロック周波数：１４ＭＨｚ）。

この基準を第１図に示す。第１図において、Ｘはスクランブルのためのブレーク 点として選ばれたそのラインの現在の点を示す。

ビデオ信号はそのラインの有用セクション内の２個のセグメントを限定しそして これら２個のセグメントの位置を一時的に交代させることによりスクランブル変 換される（第２図参照）。これら２つのセグメントを限定する点の位置はアクセ ス制御ワードがデコーダ内で正しくデコードされていれば正しく使用しつる疑似 乱数発生器により制御される。ライン抑圧インターバルはこのスクランブルによ っては影響されない。

スクランブル前のビデオラインは３個のセグメントに分割される。

第１セグメントＡ：これはスクランブルされないライン抑圧インターバルであり 、クロシナンスサブキャリアはフレームカラー識別シーケンスと一致する。この インターバルはサンプル８４７−１２０、すなわち１７０個のサンプルを含む。

第２セグメントＣ：これはスクランブル前の有用ラインのエンドに対応する。

第３セグメントＢ：これはスクランブル前の有用ラインのスタートに対応する。

第１図においては後に明らかとなる機能を有する２つの重なるゾーン２とＹおよ び活性ビデオ信号ゾーンにのエンドも限定されている。これらのセグメントとゾ ーンの定義とｍ能は第１表に詳細に与えられる。

セグメントＢとＣは逆変換装置に導入される遅延を補償するためにライン抑圧レ ベルにおけるサブキャリアバーストの前の１ラインで送信される。

第２図は本発明の方法によるスクランブル後の第１図のビデオ信号の１ペリオド を示す。このスクランブル法はブレーク点Ｘについての置換に加えて、問題とす るラインの有用セクションのスタートに対し、スクランブルれたゾーンのスター トのシフト（ａ）を行うことからなる。これによりブレーク点の位置を隠すこと が出来る。

ライン抑圧レベルＰのエンドでもあるこのラインの有用セクションのスタート（ 第１図のＤＵＬ）は黒レベルであり、それ故ブレーク点の検出を容易にするビデ オレベル基準である。他方、点ＤＵＬ以後はビデオレベルは任意の値となること が出来、可変であって基準としては使用出来ない。海賊に対するこのスクランブ ル方法の防護性はこのようにして向上する。

第２図において、３個のセグメントＡ、Ｂ、Ｃが前記のゾーンＹとＺと共にマー クされている。更に３個の遷移ゾーンＲ，Ｓ、Ｔがマークされている。これらセ グメントとゾーンは第２表に詳細に定義されている。

瞬時的な基準の認識における不確定性を許容するためにこのブレーク点のいずれ か一方の側で成る数のサンプルをくり返す。これらくり返されるサンプルも、補 間された点と関連して伝送チャンネルの歪みによりブレーク点の近辺に導入され る人工的な遷移の歪みがスクランブルされた画像の品質に影響しないようにする ために用いられる。

これら補間された点の使用によっても伝送される信号の物理的な部分を直接に扱 う場合には海賊行為に対する防護性が向上する。

更に、ビデオ信号のスクランブルは有用信号の期間である５２μｓには全体とし ては影響しない。事実、第１ビデオサンプルそしてそれ故はじめにスクランブル されるサンプルを表わすサンプルＡはその右にシフトされた位置を与えられる。

サンプルＡはこのようにして検出可能な理論上の黒レベルではなく本質的に予測 しえない像の内容に相関したレベルに対応することになる。

海賊行為に対する不感性を増大するために変調しうる期間をもつこのセグメント Ａはスクランブルされる像の左側のセクションに、一般に小さい幅であるが、ま だ未加入である視聴者が放送番組についての知識を持ちうるようにする非スクラ ンブルゾーンを与えうるという利点を有する。例えば画像カウンタ状態データと 組合わされた制御ワードにより構成されるデータの全部または一部の使用により 例えば４０１ｓ毎に行うことの出来るセグメントＡの幅の変調により、人間の目 にはわずられしい２５Ｈｚで変化する幅を有するクリアセクションがスクリーン 上に生じる。

遷移ゾーンＲ，Ｓ、Ｔにおいて、問題のサンプルはそれらの遷移を円滑にするた めに整形される。サンプル重みづけ係数の一例は次の通りである。

第１遷移Ｒ サンプル　１２１Ｅ１２１−７／８　（１２０）＋１／８　（ｘ−５）１２２Ｅ １２２−１／２　（１２０）＋１／２　（Ｘ−５）１２３Ｅ１２Ｂ−１／８　（ １２０）＋７／８　（Ｘ−５）第２遷移Ｓ サンプル　（９５３−Ｘ）Ｅ　（９５３−Ｘ）−７／８　（８２３）＋１／８　 （１１７） （９５４−Ｘ）Ｅ　（９５４−Ｘ）−１／２　（８２３）＋１／２　（１１７） （９５５−Ｘ）Ｅ　（９５５−Ｘ）−１／８　（８２３）＋７／８　（１１７） 第３遷移Ｔ サンプル　８４４Ｅ　（８４４）−７／８　（Ｘ＋４）＋１／８　（８４７）８ ４５Ｅ　（８４５）−１／２　（Ｘ＋４）＋１／２　（８４７）８４６Ｅ　（８ ４６）−１／８　（Ｘ＋４）＋７／８　（８４７）サンプルのくり返しおよび補 間サンプルのそう人の結果、逆変換数に再構成される活性部分は約１．２μｓだ け縮小する。

フレーム抑圧中の信号のスクランブル（スクランブル前の信号を基準とする）： ａ）ライン３１１−３３５とライン６２３−２２はスクランブルされない。

ｂ）　元の像のビデオライン２３と３３６は伝送されない。

Ｃ）　ライン３１０と６２２はスクランブルされた形で伝送され、それにスクラ ンブルされない形が続く。

スクランブル前の伝送において対応するクロミナンスデータに先行するクロミナ ンスデータ識別子は、デコーダでの逆変換後に、スクランブル前に先行するクロ ミナンスデータに先行して再び見い出される：もし例えばスクランブル前の順序 が・・・／　（Ｒ−Ｙ）ｎ−１識別子／（Ｒ−Ｙ）　　　／　（Ｂ−Ｙ）　　識 別子／　（Ｂ−Ｙ）　　／−１ｎｎ （Ｒ−Ｙ）　　　識別子／　（Ｒ−Ｙ）ｎｉｌであったとするｎ＋１ と、逆変換の順序は・・・（Ｂ−Ｙ）　　識別子／（Ｒ−Ｙ）　　　／　（Ｒ− Ｙ）ｎ＋１識別子／　（Ｂ−Ｙ）。

／・・・となり、これは逆変換されたラインに偽色を発生させることになる。こ の現象を防止するために、従来のデコーダはクロミナンスデータを１ライン遅ら せる遅延線（またはそれに等価な回路）を含み、これら遅延線は一般にＦＩＦＯ 待ちラインであってかなり高価なものである。

本発明はデコーダではなく送信器においてクロミナンスデータを遅延させ、そし てデコーダにおいてＦＩＦＯではなくＦＩＦＯより極めて安価な簡単なバッファ レジスタを使用する。これは各ラインのカラーについて偽データを伴ったスクラ ンブル信号の伝送を生じさせるという利点がある。

第３図は本発明によるデコーダのディジタルビデオ逆変換回路をその上流および 下流側に接続する他の回路と共にブロック図で示しており、本発明の理解に有用 なものである。このデコーダの他の回路は従来のものであるからここでは説明し ない。

第３図のビデオ方式は次の要件すなわち、チューナ（図示せず）から信号を受け る増幅器１、低域フィルタ２、動電気的な絶縁コンデンサ３、クランプ回路４、 Ａ／Ｄコンバータ５、ディジタル逆変換回路６、Ｄ／Ａコンバータ７、低域フィ ルタ８および増幅器９を含む。

回路６は疑似乱数発生器１１からブレーク点の値を受けるロジック回路１０によ り制御される。発生器１１は安全装置（図示せず）からアクセスメツセージＥＣ Ｍを受けるプロセサ１２から制御ワードを受ける。

回路６は第１ＰＩＦ０１３、第２Ｆ　Ｉ　ＦＯ１４およびバッファレジスタ１５ の並列回路を含む。これらＦＩＦＯはＮＥＣのμＰＤ４１１０１　　　（ｘ−１ ，２Ｃ−Ｘ または３）であるとよい。

そのようなＦＩＦＯについては書込／読出カウンタへのアクセスはそれらの０リ セツト入力を通じてのみ可能であり、これはラインＪの逆変換をラインＪ−１で スタートしなければならないものとする。

ＦＩＦＯ１３と１４の主制御信号を第４図に示しており、ＷＥは書込可能、Ｒ３ ＴＷはゼロリセット書込、Ｒ５ＴＲはゼロリセット読出、ＲＥは読出し可能、Ｅ ＮＢはバッファレジスタ１３動作可能である。

第　　１　　表 第　　２　　表 注　スクランブルされた信号のサンプル番号はスクランブル前の信号である（別 に指示のない場合）。

ＦＩＧ、３ 国際調査報告 国際調査報告

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．スクランプル変換が疑似乱数により制御されるライン置換により行われ、そ の逆変換が変換に用いられたと同じであってそれと同期した疑似乱数を用いて行 われるようになっており、この疑似乱数がＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ複合ビデオ信 号に組込まれるエンコード値を有する制御ワードによりきまるようになっており 、各ラインのスクランプル変換されたゾーン（Ｂ＋Ｃ）のスタート（１１７）が そのライン（ＤＵＬ）のスタートに対しシフトされることを特徴とする複合ビデ オ信号のスクランブル変換方法。
2. ２．前記スクランプル変換されたゾーンのスタートの前記シフトが時間と共に変 化することを特徴とする請求項１記載の方法。
3. ３．前記シフトは４０ｍｓ毎に値を変えることを特徴とする請求項２記載の方法 。
4. ４．各有用ラインの全くスクランプル変換されないセクション（Ａ）が伝送時に 遅延されそしてこの遅延が１ラインの期間に等しいことを特徴とする請求項１乃 至３のいずれかに記載の方法。
5. ５．送信器および受信器内に複合ビデオ信号用のスクランプル変換装置および逆 変換装置を夫々含み、各受信器デコーダがそのディジタルビデオ逆変換回路（６ ）内に遅延線としての０リセット入力によってのみ書込／読出カウンタヘのアク セスが行われるＦＩＦＯ形の２個の置換装置（１３，１４）およびバッファレジ スタ（１５）を含むことを特徴とする画像伝送方式用のデコーダ。
6. ６．前記ＦＩＦＯ形の置換装置はＮＥＣのμＰＤ４１１０１ｃ−ｘ形（但しｘ＝ １，２または３）であることを特徴とする請求項５記載の装置。