JPH057917B2

JPH057917B2 -

Info

Publication number: JPH057917B2
Application number: JP57013672A
Authority: JP
Inventors: Takafumi Okada; Hisao Mogi; Kazuo Yamagiwa
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-01-30
Filing date: 1982-01-30
Publication date: 1993-01-29
Also published as: JPS58131875A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、スクランブル放送を記録後、再生す
るテレビジヨン信号伝送装置に関する。

最近、放送局で特定プログラムのテレビジヨン
信号をスクランブルして送出し、放送局と契約し
た受信契約者が特定プログラムをデコーダを介し
て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ヨン信号を、例えば所定期間
で極性反転、或は所定期間の信号の順序を入れ替
えてスクランブルしたスクランブル信号と、同ス
クランブル信号を解読するキーコードとを用いて
いる。従つて、このスクランブル信号は通常の受
像機で受信しても元の画像や音声を視聴できず、
受信契約者のみが、デコーダでキーコードによつ
てスクランブル信号を復元（デスクランブル）し
て、特定プログラムの元の画像と音声とを視聴す
ることができる。

従来では、スクランブル信号をVTRに記録後
再生する場合に、ちらつきが発生し、また内容の
一部からデスクランブルが簡単なものだと第三者
に判明してしまう恐れがあつた。さらに、伝送系
で歪みを受けた場合には、正規のデスクランブル
を行つても元に戻らない。

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伝送装置を提供するもの
で、記録された複数のプログラムから１つのプロ
グラムを選択して再生する場合に、プログラムコ
ードに基いて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。

まず、テレビジヨン信号をスクランブルする方
法の一実施例を説明する。

スクランブル放送では、スクランブル信号が通
常の受像機で受信された時、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る。

テレビジヨン信号の極性を反転する方法におい
ては、テレビジヨン信号を所定のフイールド期間
で反転している。この方法によるスクランブル信
号は、伝送系の歪みの影響を受けた場合に、受信
側でデスクランブルする時に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
再び反転すると、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
ような場合に特に目立つ。また、スクランブル放
送のプログラムをVTRで記録する場合に、VTR
は直流的或は交流的に非線形を有しているため、
ちらつきが特に起こり易い。

本実施例は、極性反転を行うスクランブル方法
における上記問題を解決するものである。

まず、第１図に示すように、スクランブルすべ
き特定プログラムのテレビジヨン信号に所定の周
期Ｔ（例えば60秒）をインデツクス信号IDで設定
すると共に、その特定プログラムの画面転換部を
検出して、画面転換信号（シーンチエンジ信号）
SCを得る。さらにキーコード即ちパターンP₁を
定める。このパターンP₁は、立上り及び立下り
時点がフイールド期間と同期し、上記信号ID、
SCと協働して、極性反転を決定するスクランブ
ルパターンP₂、P₃、P₄の何れかを形成する。こ
れらパターンP₂、P₃又はP₄は、例えば高レベル
部分で、特定プログラムのテレビジヨン信号の映
像期間の極性を反転することによりスクランブル
が行われる。尚、キーコードのパターンP₁は周
期Ｔで繰り返されている。

パターンP₂は、ID或はSDとP₁とのANDをと
り、このAND出力でレベルが反転している。パ
ターンP₃は、その立上りがID或はSCで実行され、
立下りがパターンP₁の立下りで実行されている。
パターンP₄は、立上りがID或はSDとP₁との
AND出力で実行され、立下りがSCで実行されて
いる。

極性反転を決定するスクランブルパターンは、
この他ID、SC及びP₁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コードのパ
ターンP₁とを組み合わせて、極性反転を行つて
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、信号ID、SC及びP₁は、後述するように
夫々所定ビツト数でコード化されて、テレビジヨ
ン信号の所定箇所に挿入されて送出される。受信
側のデコーダでは、これらID、SC、P₁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スクランブル画像信号の極
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図は放送局から送信されるスクランブル放
送によるテレビジヨン信号のフオーマツトを示し
ている。

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ID、SCコード、アドレスモード、キーモー
ド、ストツプコード等がこの順序で送出される。
音声チヤ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、種々の方法でス
クランブルするようにしてよい。また、各コード
は所定ビツト数の２値信号をNRZ変調した信号
として送出される。

アドレスモードは、契約者に予め付された番号
をコード化したもので、レギユラーモードとスペ
シヤルモードとがある。レギユラーモードで通常
のスクランブルされたプログラムを放送する場合
には、放送局が受信を許可しない契約者（例えば
料金未払者）の番号コードを送出する。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。
スペシヤルモードで特別番組のスクランブル放送
を送信する場合は、特別契約者の番号コードのみ
を送出する。従つて、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可能にする。

キーコードは、スクランブル信号をデスクラン
ブルする時の解読キーコードで、例えば第１図の
パターンP₁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
加して、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なつて
いる。例えば、スクランブル放送の信号をVTR
でテープに記録し、最後にキーコードを例えばメ
モリーに記憶し、再生時にキーコードを読出し、
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
ることによつて、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、プログラムに先立つて始端部に付加
し、この始端部を検出した後所定時間が経過した
時に（例えばプログラムの大半が経過した時）メ
モリーに取込むようにしてもよく、また始端部と
終端部とに分割してもよい。

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。一方、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。従つて、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。従つて、再生時に
は、再生プログラムコードによつて対応するキー
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、ID、SCコードと共
に垂直ブランキング期間に第３図のように挿入さ
れる。尚、プログラムコード及びID、SC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と言う）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：フイールド期間）づつ連続
して挿入される。即ち、70Vの各14，15Hの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SC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、
SCとが一致した場合は、何れか一方を優先して
他方をずらせばよい。その場合、PCをずらせる
方が好ましい。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、動作状態に移行する。

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、巻戻し等を行つても、直ちにデスクラン
ブルを行うことができる。

アドレスモードは、アドレスコードの送出期間
に送出され、現在アドレスコードの送出中と、レ
ギユラモード或はスペシヤルモードを示し、14，
15Hに挿入される。

キーモードは、キーコードが送出されているこ
とを示し、14，15Hに挿入される。

ストツプは、スクランブル放送が終了したこと
を示し、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。

プログラムコードは、第４図に示すように、年
月日とプログラム番号とを表わすd₀〜d₂₃の24ビ
ツトからなる。各ビツトは内容に応じて第５図の
ように割り当てられる。第４図において、テレビ
ジヨン信号Ｓの14，15Hを夫々５つの期間を分
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、最初のフイールド期間V₁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〜
V₇の６フイールド、β₀〜β₄及び０のビツトと共
に図示のように付加される。このV₁〜V₇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）
にわたつて、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、例えば数十万〜百数十万人の契約者を想定し
ている。このため契約者番号を限られたビツト数
で表わすことが不可能となる。そこで本実施例で
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。従つて、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。この50人を50ビツ
トでホームコードとして表し、各人に１ビツトづ
つを割り当てる。例えばd₁〜d₂₀で表わされたあ
るグループの５番の契約者コードは「d1……d₂₀
0001000……00」となる。即ち、ホームコード
の50ビツトのうち５番目のビツトを「１」とし、
他のビツトを全て「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、映像期間を挿入
されて送出される。

信号Ｓの30〜34H間には、上記グループコード
を表わすd₁〜d₂₀が挿入される。尚、30Hに挿入
されたM₁〜M₂はスクランブル放送、例えば放送
チヤ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〜E₅₀とし、これを39
〜43Hと48〜53Hに分割して挿入する。但しE₅₀
は34Hに挿入する。C₀〜C₄、Ｐはハミングコード
による誤り訂正ビツトである。また36〜38H、45
〜47H及び54〜57Hの各区間の０のビツトは、デ
コーダにおけるマイコンの演算時間を考慮した空
白時間である。

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−１組とする。次にこのＡ−
１組のコードを全て反転してＡ−１組とし、これ
を57−83Hに挿入する。尚、このＡ−１組を誤り
訂正のため用いられる。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、Ａ−４
の各組を挿入して、合計200人を表わす。次に前
述したプログラムコードPCをβ₀〜β₄のビツトと
共に246〜251Hに挿入し、さらに０のビツトを
252〜254Hに挿入する。次いでPCを反転した信
号を256〜261Hに挿入し、さらに０のビツトを
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、基数フイー
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フイールドで契約者全員
が表わされる。この１〜Ｎフイールドを同一内容
で〜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。

キーコードは、第７図に示すように、アドレス
コードの送出後、映像期間に送出される。このキ
ーコードは、30〜38Hの間に５ビツトづつ配さ
れ、d₁〜d₂₃のコード及び誤り訂正コードC₀〜C₄、
Ｐとで表わされる。これに０のビツトの無信号期
間を3H区間加えたものを１パツクとして、この
１パツク9H分のデータを例えば10V繰り返す。

ID、SC、アドレスモード、キーモード及びス
トツプコードは、第８図に示すように、垂直ブラ
ンキング期間の14，15Hに夫々５ビツトの所定コ
ードパターンを割り当てて挿入される。

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１にはスクランブルすべき特定プログ
ラムの映像信号Ｓが加えられ、入力端子２には上
記特定プログラムの音声信号S_a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５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HD、VDに基いて同期信号
及びブランキング信号を作つてコントローラ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つて所定のタイミングで出力
する。コントローラ７は第１図のキーコード即ち
パターンP₁を作つ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３
は、信号SC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、P₃又はP₄を求め、
これによつて信号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S_sとして出力端子１１に出力す
る。また音声スクランブラ９は信号S_aをスクラン
ブルしてスクランブル音声信号S_as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ば
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リー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
て記憶されている。

上記テープが再生される時には、再生されたス
クランブル画像信号S_sが入力端子１４から映像デ
スクランブラ１５に加えられ、再生されたスクラ
ンブル音声信号S_asが入力端子１６から音声デス
クランブラ１７に加えられる。同期分離回路１８
は信号S_sから信号HD、VDを抜き取つてコード
検出を兼ねるコントローラ１９及びスクランブラ
１５，１７を駆動し、データ分離回路２０は信号
S_sから各コードのデータを抜き取つてコントロー
ラ１９に加える。

コントローラ１９はID、SC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出し、これら
IC、SC、キーの各コードをデスクランブルパタ
ーン発生回路２１に加える。この発生回路２１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１５，１７に加える。デスクランブラ１
５は信号S_s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２２
に出力する。デスクランブラ１７は信号S_asを元
の形に信号S_aに戻して出力端子２３に出力する。
これらの出力信号Ｓ，S_aは受像機のラインイン端
子に加えられる。尚、信号Ｓ，S_aをRF変調回路
２４でテレビの空きチヤンネル周波数に変換し、
出力端子２５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リー１３の動作
説明図、第１２図に再生時におけるメモリー１３
の動作説明図を示す。

記録時おいては、第１１図のコード判別部２７
はVTRから送られる信号から先ずアドレスコー
ド及びアドレスモード信号を検出する。この記録
時VTRは記録Ｅ−Ｅモードに成され、デコーダ
にはモニタ用の信号が加えられる。レギユラーモ
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）が有つたときは、これを
アドレス一致判定回路２８が検出して、書込み制
御回路２９及び書込みカウンタ３０を停止させ
る。このためメモリー１３にはキーコードは記憶
されない。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２７からメモリー１３にプロ
グラムコードとキーコードとが記憶される。従つ
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〜PC_NとキーコードKY₁〜KY_Nとが
対応して記憶される。スペシヤルモードの場合は
アドレスコードにデコーダアドレスが有つたとき
のみ記憶される。

再生時には、第１２図のコード判別部３１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３３に加える。読出しカウンタ
３２はメモリー１３のプログラムコードPC₁〜
PC_Nを順次に読出して上記一致判定回路３３に加
える。再生されているプログラムコードと読出さ
れたプログラムコードが一致した時、対応するキ
ーコードが読出される。ROM３４には例えば30
種類のデスクランブルパターンのデータが記憶さ
れて、読出されたキーコードに対応するデータが
読出される。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２１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
な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。

以上に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
スクランブルするキーコードと、このキーコード
を指定するプログラムコードとを含むテレビジヨ
ン信号をVTRに記録し、これらキーコードとプ
ログラムコードとを対応させて記憶し、再生時
に、再生されたプログラムコードに応じて記憶さ
れたキーコードを選択して、スクランブルされて
記録された特定プログラムをキーコードに基いて
デスクランブルするテレビジヨン信号伝達装置に
係るものである。

従つて本発明によれば、夫々キーコードの異る
複数のプログラムをVTRに記録した場合に、再
生時に再生されたプログラムコードによつてその
プログラムのキーコードを知ることができるの
て、容易にデスクランブルを行うことができる。

【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ヤート、第２図はスクラ
ンブル放送で送出される各コードのフオーマツト
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
グチヤート図、第４図はプログラムコードのデー
タ構成例を示す図、第５図はプログラムコードの
内容とビツ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ツク図、第１０図は
デコーダの実施例を示す回路ブロツク図、第１１
図は記録時におけるメモリーの動作を説明するブ
ロツク図、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ツク図である。なお図面に用いられた符号において、PC，
PC₁〜PC_N……プログラムコード、KY₁〜KY_N…
…キーコード、である。

Claims

【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キーコードと
このキーコードを指定するプログラムコードとを
含むテレビジヨン信号を記録する記録手段と、上記キーコードと上記プログラムコードとを対
応関係にして各々記憶する記憶手段と、上記記録手段の再生時に、再生された上記プロ
グラムコードに応じて、記憶された上記キーコー
ドを選択する選択手段と、上記記録手段の再生時に、上記選択されたキー
コードに基いて、上記スクランブルされた特定プ
ログラムをデスクランブルする手段とを備えたテ
レビジヨン信号伝送装置。