JPH06506801A - 信号型式−付加情報の両立性伝送方法 - 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】 信号型式−付加情報の両立性伝送方法 本発明はテレビ信号走査線の（ライン）にて信号型式−付加情報の両立性伝送を 行なう方法に関する。

技術水準 従来の走査線数及びフィールド周波数（将来のＰＡＬ　ｐｌｕｓ標準）を用いる ワイド画像フォーマットによるカラーテレビ信号の両立性伝送のため夫々４つの 順次連続する走査線から補間により３本の走査線を形成し、当該の３本の走査線 は画像フォーマット４：３の従来のテレビ受像機にて所謂レターボックス（Ｌｅ ｔｔｅｒｂｏｘ）信号として再生されることが公知である。広幅画像受像機が受 信されたレターボックス信号からもとのカラーテレビ信号を再生し得るため、当 該受信機に対してデジタル付加情報かもとの画像信号に係わる当該レターボック ス−ストライプにて伝送されねばならない。少な（とも移行遷移期間中既存のテ レビチャネルにて従来の及びレターボックス信号の双方が伝送されるので、各信 号型式（信号識別）は適当な識別コードにより識別可能でなければならない。さ らなる識別コードはソース信号の由来（ビデオカメラ又はフィルム走査器）及び 画像内容における運動の存在についての情報に係わる。相応の識別信号（ステー タスビット）は信号型式−付加情報として伝送されねばならない。すべての上述 の信号型式−付加情報（ＰＡＬｐｌｕｓ−付加情報）は精確に所属の画像内容と 相関付けられているので、当該画像信号と固定的に結合して伝送されねばならな い。但し、現在のＰＡＬ規格では垂直ブランキング期間にてそのために利用可能 な空きの走査線が存在しない。例えばドイツ連邦共和国では走査線Ｎ。

１６（データ走査線）はｖｐｓ信号及び他の放送内部の制御信号で占有されてい る。走査線Ｎｏ、ｌ　７．１８．１９はチェック信号で占有されている。走査線 Ｎｏ。

１１〜１５及びＮｏ、　２０〜Ｎｏ、　２１においてはビデオテキストが伝送さ れる。走査線２２はＳ／Ｎ比測定のためにリザーブされている。他のヨーロッパ 諸国では他の割当てが用いられる。走査線Ｎｏ、　ｌ〜Ｎｏ、　１０は比較的旧 型テレビ受像機の同期化特性を考慮して（まだ）付加信号では占有され得ない。

発　明 本発明の基礎を成す課題とするところは、垂直ブランキング期間の従来の割当て を変更せずに、又は損なわずに、信号型式−付加情報の伝送を行なわせ得る手法 を提供することにある。上記課題は請求の範囲１及び４に特定した方法により解 決される。

有利には次の両立性のテレビ信号型式間の区別をレターボックス信号用の１６： ９受像機により行なわせ得るようにするとよい。

ａ）　標準信号 ｂ）　付加情報のないレターボックス信号Ｃ）　付加情報を有するレターボック ス信号ｄ）　インターレース走査のソース信号（カメラ）ｅ）　フィルム走査の ソース信号（“順次”原ないしオリジナル） ｆ）　静−又は動（スタチック−又はダイナミック）画像内容 上記の判別を確実に行ない、それに相応して、デコーディング及び再生を選択し 得るため、送信機側で相応の識別コードを伝送すると有利である。当該の信号型 式はヨーロッパ的規模で統一的であるべきである。

有利にはそのような信号型式−識別コードは両立性の手法で、ＦＢＡＳ信号中に て夫々の規格に無関係に均一に利用される位置に伝送され得る。

基本的に本発明の方法の要点とするところは、テレビ信号のライン（走査線）に て信号型式−付加情報の両立性伝送を行なうため、当該信号型式−付加情報はリ ードインないしランイン、スタート及び有効情報データから形成され、ここにお いて、受信側にてリードインないしランイン情報は当該有効情報データのデータ クロックの適正位相での再生のため用いられ、かつ、当該スタート情報データは 有効情報データのアドレッシングのためと、上記有効情報データの始めの選択的 検出のため用いられ、そして、当該データバケットはテレビ信号の最初の又は最 後の有効画像走査線の画像信号の含まれていない半部において伝送され、そして 改良された１６：９−受像機にてデータで占有された走査線半部が選択され、こ の中に含まれている信号型式−付加情報が評価されるようにし、又は当該テレビ 信号に、各フレーム画像ごとに少なくとも１つの走査線にて識別信号を付加し、 該識別信号は時間的に比較的に早期に始まりおよび／又は比較的に遅れて終るカ ラーバーストから成りおよび／又は時間的にカラーバーストの後の配置された又 はカラーバーストと一致するデータ信号から形成され、ここにおいて、当該付加 情報は次のテレビ信号型式のうち少なくとも２つを有し、即ち 一標準信号（非レターボックス、非付加情報）−付加情報のないレターボックス 信号 −付加情報を有するフィルムソースのレターボックス信号 一付加情報を有するカメラソースのレターボックス信号 殊に、フィールドはフレーム画像の静止及び運動画像として見做される画像内容 間の区別を表わす付加情報を有するようにするのである。本発明の方法の有利な 発展形態は引用請求項に示されている。

図　面 次に図を用いて本発明の詳細な説明する。

図１はＰＡＬカラーテレビ信号の垂直ブランキング期間における信号配置（割当 て）のダイヤグラムである。

図２は本発明により伝送されるデジタル信号型式−付加情報用の１６＝９受像機 の信号制限回路段のブロック接続図である。

図３は従来のデータ信号を有する画像内容の含まれていないテレビ走査線の配置 割当ての一セクションを示すダイヤグラムである。

図４は本発明により構成されるデータ信号を含む画像内容の含まれていないテレ ビフィールドの割当ての一セクションを示す。

図５は受信されて本発明により伝送されるデジタル信号型式−付加情報内の誤り 検出のための受信機側回路部分のブロック接続図である。

図６は信号型式−識別コードに対する本発明によるボジノタンを有する公知のＦ ＢＡＳ信号の１本の走査線に沿った１セクシヨンを示す。

実施例 図１のダイヤグラムではドイツ連邦共和国におけるＰＡＬカラーテレビ信号の第 １のフィールド像の垂直ブランキング期間の現行の信号割当てを示し、ここにお いて当該のテレビ走査線の番号が、ダイヤグラムの横座標に沿って示しである。

同図から明らかなように、走査線Ｎｏ、　２３の第１半部はＰ　Ａ　Ｌ　ｐｌｕ ｓ信号型式データでの占有、割当てのため設けられている。走査線Ｎｏ。

１０においては反射測定信号１０１が伝送され、走査線Ｎｏ、１５においてはソ ースデータ１０２が伝送される。そして走査線Ｎｏ、　１８及びＮｏ、　ｌ　９ はセクションチェック走査線１０４である。走査線Ｎｏ、　２２はセクション− ノイズ測定１０５のため用いられ、ＦＴでマーキングされた走査線はテレビテキ ストを伝送し得る。

Ｐ　Ａ　Ｌ　ｐｌｕｓ信号型式−データ１０６の有効情報データはデータパケッ トの形で構造化されている。第１のデータパケットにはリードイン（ないしラン イン）情報データ及びスタート情報が前置されている。上記リードイン（ランイ ン）情報データは受信機にて有効情報データのデータクロックの適正位相での再 生のため用いられる。従来データ信号のリードイン（ランイン）情報として例え ば８つのサイン波が用いられ、それらのうち図３中３つの振動のみが示しである 。当該のサイン波によっては殊に１６：９受像機にてＰ　Ｌ　Ｌ回路（Ｐｈａｓ ｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　Ｌｏｏｐ）が同期化される。本発明によりＰ　Ａ　Ｌ　ｐｌ ｕｓ信号型式−データのリードインないしランイン情報についてはさらに後述す る。

上記スタート情報データは当該受信機にて有効情報データのアドレッシングのた めと、有効情報データの始めの検出のためとに用いられる。１６・９受像機はス タート情報データにより表わされるプリセットされた職別コードの生起を検出す る。受像機は受信信号中の所期の識別コードを検出すると直ちに、後続の有効情 報データと適正位相で受信し処理できる。

当該有効情報データは例えばバイフェーズコード化されており、これにより、簡 単なコード内在（固有）誤り防止の利点が得られる。更に、当該信号は直流電圧 （成分）がなく、このことは磁気記録の場合有利である。誤り防止機能を高める ため、有効情報データを高められた冗長性を以て伝送でき、例えば、次のような 手法で伝送できる、即ち、各データパケットのうちそれの非反転及び反転信号形 態がシーケンシャルに伝送されるように伝送される（これについては図５を用い て説明する）。

図２はＰ　、Ａ　Ｌ　ｐｌｕｓ−信号型式−データ用の受像機の信号制限段の回 路略図を示す。制限回路２３はそれのアナログ入力側にビデオ信号が加わり、該 ビデオ信号によってはそのために設けられた時間区分中にＰＡＬｐｌｕｓ偲号型 式−データ信号が受取られる。到来ビデオ信号は制限回路２３にて基準電圧Ｕ、 、、（これは制限回路２３の第２入力端に加わる）と比較される。上記制限回路 は到来ビデオ信号の画像信号成分から“デジタル”ランダム信号を生成し、該ラ ンダム信号は後続の評価に当たり抑圧される。当該評価にとっては到来ビデオ信 号中、制限回路２３により処理されたデー７１号のみが重要である。ビデオ信号 中に含まれているデータ信号の振幅の基準電圧Ｕ１．．より大である場合、当該 デジタル信号出力側２０２の出方電圧はロジック状態“ハイ“　（“ｈｉｇｈ” ）に相応する。これに反しデータ信号の振幅が、基準電圧Ｕ　ｒ　ｈ　＋より小 である場合、デジタル信号出力側２０２の出力電圧はロジック状態“ロー”　（ “ｌｏｗ”）に相応する。データ信号の誤りのない制限が、もっばら基準電圧Ｕ 　ｔ　＊　ｌにのみ依存するので、相応の構成モジュールの入念な設計、選定が 特に重要である。このために、ピーク電圧測定回路２１に同様にビデオ信号が供 給され、上記回路はそれの出力側に時間的に遅延して、ビデオ信号２０１の最大 信号振幅Ｕ。、ｔを送出する。同様にして、第２のピーク電圧測定回路２２が動 作し、この回路２２にはビデオ信号２０１が供給される。第２ピーク電圧測定回 路２２の出力側には時間的に相応に遅延してビデオ信号２０１の最小振幅値が現 われる。ビデオ信号中に含まれているデータ信号の最長の可能な制限が行なわれ る（当該基準電圧Ｕ１．．がビデオ信号の最大及び最小振幅の和の５０％になる とき）。上記基準電圧Ｕ　ｒ　ａ　１は発生器２４により発生され、この発生器 の入力側には最大信号振幅Ｕ□、と最小信号振幅Ｕ１．が供給される。発生器２ ４の出力側には基準電圧Ｕ１１．が形成され、該基準電圧のレベルはデータ信号 の際立上り過渡状態にて（Ｕ□、十〇、：、／２）の値におがれる。

ビデオ信号２０１の振幅の変化の際ごとに、ピーク電圧測定回路２１．２２にて 立上り過渡過程が生じ、これについては図３及び図４にて異なったり−ドイン（ ランイン）情報データを有するデータ信号に対して説明する。

図３はデータ信号中に通常使用されているリードイン（ランイン）情報データの 経過を示す。最大信号振幅Ｕ、、、の電圧経過をカーブＡに示してあり、一方、 カーブＢは最小信号振幅Ｕ１．の経過を示す。カーブＣは最大及び最小信号電圧 から形成される基準電圧の経過を示す。当該時間間隔Ｔ１の後はじめて最適の基 準電圧が利用可能になることが示されている。当該基準電圧により制限回路２３ の限界値が定まるので、当該時間間隔Ｔｌ中、信号型式−データ信号の際デジタ ル信号への誤りのない変換が行なわれ得る。上記と異なって、図４には当該リー ドイン（ランイン）情報データには持続時間Ｔ２のパルスが前置されており、上 記パルスのレベルは当該データの最大振幅Ｕ、１１に相応し、それの幅は当該デ ータのクロック周期の倍数を有する。上記パルスによっては第１ピーク電圧測定 回路２１の動作が次のように制御される、即ち、著しく短かい時間間隔Ｔ２の後 でもう既に、最大の基準電圧Ｕ１．．が達成されるように制御される。それによ り、本来のリードイン（ランイン）情報データの伝送の始めにてデータ受信機の 制限回路２３が最適に動作する図５はノリアルデータ信号の評価の際の伝送誤り の識別のための簡単な配置構成を示し、上記データ信号のデータパケットは前述 の手法で、非反転形態及び反転形態で伝送される。図示の装置構成は遅延回路５ １を有し、該遅延回路の信号遅延Ｔはデータパケットの伝送に必要な持続時間に 相応する。遅延回路５１に後置接続された加算段５２の入力側には夫々同時に且 適正位相で、データパケット５１の非反転及び反転信号が加わる。従って、相関 的に所属するデータパケットの伝送の持続時間中当該伝送期間の各第２半分中筒 単なエラーチェックが実施され得る、それというのは当該の期間中誤りのないデ ータ信号の伝送の際、加算段５２の出力＃５０２にて信号が現われないがらであ る。当該データパケット中になお付加的な誤り防止手段例えばパイフェーズコー ディングが実現されている場合、加算段５２の出力側５０２にて誤り信号の発生 の際相応の補正メカニズムが適用され得る。

図６は同期パルス１１．バースト信号１２、画像信号１３を有する１つのテレビ 走査線に沿ってのＦＢＡＳ信号の１セクシヨンを示す。後方のブラックポーチ上 の第１部分１５は信号型式−識別コードを収容し得る。同様に、信号型式−識別 コードをバースト信号に第２部分１４にて重畳し、又は当該信号型式−識別コー ドの伝送のため第１及び第２部分を使用することも可能である。

信号型式−識別コードは従来受信機への両立性を確保するため複数基準を充足し なければならない。当該同期化も、色の復調も、また、従来受信機のクランピン グも不利な影響を受けてはならない。上記の周辺条件は次のような際充足される 、即ち、識別信号がディジタルデータ信号として直流電圧値の含まれていないコ ード化で構成され、当該データレートが色副搬送波周波数より小である際、例え ば１ｌｉｔ／ｓである際充足される。その際従来受信機の色−ＰＬＬの狭帯域性 に基づき色復調及び色再生は不都合な影響を受けないレターボックス−ストライ ブを有する標準ＰＡＬ信号が１６：９受信機により受信される場合、当該の信号 型式−識別コードによってフォーマットの切換えが行なわれ得、該回路切換によ っては、レターボックス−ストライプなしでフォーマット充填した状態で表示が なされる。そのような識別コードの簡単な実現は例えばバースト信号の振動列の 変化した数に存じ得、その際１６：９受信機は振動列のカウントにより、又はバ ースト信号長の検出により所要の情報を得る。付加情報を有するレターボックス −信号の区別、識別は有利である、それというのはソース（フィルム又はカメラ ）如何により、将来の受信機（Ｐ　Ａ　Ｌ　ｐｌｕｓ）におけるクロミナンスに 対する異なる処理アルゴリズムが設けられるからである。当該の処理手法は直接 的に信号型式−識別コードを介してアドレッシングされ得る。

一般に、レターボックス走査線数が既知であり、その結果受信機には最小の場合 にて識別コードはフレームごとに唯１度、例えば、フィールドごとに１度伝達さ れさえすればよい。但し当該識別の確保のため、当該識別反復が好ましい。図６ に示すように第１の部分１５および／又は第２の部分１４中への識別信号の収容 は有利に垂直オーバースキャン−領域にて、ないしなお垂直ブランキング期間中 行なわれ得る。

幾つかの付加振動例えば、垂直ブランキングの走査線における第１の部分１５に おける１／２の副色搬送波周波数の半分（１／２）を用いての簡単な実現手法に よっては下記のテーブルが与えられる（付加振動のない０番目走査線、付加振動 を有する１番目走査線）走査線　走査線　信号型式 １式％ ０　０　標準信号（非レターボックス 、非付加情報） ０　１　付加情報のないレターボック ス信号 １　０　付加情報を有するカメラソー スのレターボックス信号 １　１　付加情報を有するカメラソー スのレターボックス−信号 さらなる走査線の追加により上述の信号型式のさらなるものが表示され得る。当 該信号型式−識別コードは各画像ごとに複数走査線に分布された識別コードによ り形成され得それにより、例えば受像機にて識別確実性を向上できる。テレビシ ステムにより伝送された映画フィルムは異なったフォーマットを有し得る。レタ ーボックス−ストライブはそれに相応して異なった幅となる。当該偲号型式−識 別コード中に異なるフォーマットを組込み、そして、識別言号をフォーマット− ヘルパー（ｈｅｌｐｅｒ）として伝達することも同様に可能である。上記のフォ ーマット−ヘルパーによってはｂ）によるレターボックス付きの標準−ＰＡＬ− 信号の伝送の際フォーマット充填状態での表示が、１６：９受像機上にて垂直ブ ランキング振幅の相応の変化に−より又は相応のデジタル処理によりなされる。

型式ｄ）又はｅ）のレターボックス−ＰＡＬ侶号の記録を、５−ＶＨ５−又はＨ ｉ８−レコーダ上にてＰＣＴ／ＥＰ９１１００６７６及びＤＥ４１１１９７９に 相応して行なうに当たり、付加的な信号型式−識別コードにより、以下のことを 指示すると有利である、即ち、前以て記録されたレターボックス信号が１６：９ 受像機に表示のため供給されることを指示すると有利である。それにより、当該 記録のために付加情報を有するレターボックスＰＡＬ−信号の部分デコーディン グが、ＰＣＴ／ＥＰ９１１００６７６及びＤＥ４１１１９７９により既に実施さ れていることが受像機に指示される。

識別信号の伝送のための本発明による方法はＮＴＳＣ−及びＳＥＣＡＭ一方式に て適用可能である。

補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の８）平成　５年１０月１ｇ日

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. １．テレビ信号のライン（走査線）にて信号型式−付加情報（１６）の両立性伝 送を行なう方法であって、当該信号型式−付加情報はリードインないしランイン 、スタート及び有効情報データから形成され、ここにおいて、受信側にてリード インないしランイン情報は当該有効情報データのデータクロックの適正位相での 再生のため用いられ、かつ、当該スタート情報データは有効情報データのアドレ ッシングのためと、上記有効情報データの始めの選択的検出のため用いられるよ うにした方法において、当該データパケットはテレビ信号の最初の又は最後の有 効画像走直線の画像信号の含まれていない半部において伝送され、そして改良さ れた１６：９−受像機にてデータで占有された走査線半部が選択され、この中に 含まれている信号型式−付加情報が評価され、ここにおいて、信号型式−付加情 報は次のテレビ信号型式のうち少なくとも２つを有し、即ち−標準信号（非レタ ーボックス、非付加情報）−付加情報のないレターボックス信号 −付加情報を有するフィルムソースのレターボックス信号 −付加情報を有するカメラソースのレターボックス信号 殊に、フィールド又はフレーム画像の静止及び運動画像として見做される画像内 容間の区別を表わす付加情報を有するカメラソースのレターボックス信号、を有 するようにしたことを特徴とする方法。
2. ２．当該のリードイン（ランイン）情報に前置されているパルスの振幅が、当該 データの最大レベル（ｕｍａｘ）に相応し、当該パルスの幅が当該データのクロ ック周期（期間）の複数倍の大きさを有する請求の範囲１記載の方法。
3. ３．当該の有効情報データを送信するに当り、各データパケット（５０１）のう ちそれの非反転及び反転信号形態のものがシーケンシャルに伝送され、そして、 受信側にて、伝送誤りの検出のため各々の反転信号波形に、所属の非反転信号波 形のデータが加算され（５２）、ここにおいて、零とは異なる生成される信号和 により、伝送誤りが指示されるようにした請求の範囲１又は２記載の方法。
4. ４．テレビ信号のライン（走査線）にて信号型式−付加情報の両立性伝送を行な う方法であって、当該テレビ信号には後方ブラックポーチの領域における識別信 号が、各フレームごとに少なくとも１つの走査線にて伝送および／又は記憶前に 付加されるようにし、この中に含まれている信号型式−付加情報が評価され、こ こにおいて、当該付加情報は次のテレビ信号型式のうち少なくとも２つを有し、 即ち−標準信号（非レターボックス、非付加情報）−付加情報のないレターボッ クス信号 −付加情報を有するフィルムソースのレターボックス信号 −付加情報を有するカメラソースのレターボックス信号 殊に、フィールドはフレーム画像の静止及び運動画像として見做される画像内容 間の区別を表わす付加情報を有するカメラソースのレターボックス信号、を有す るようにしたことを特徴とする方法。
5. ５．当該識別信号は時間的に比較的に早期におよび／又は遅れて終了するカラー バースト（１２）により形成される請求の範囲４記載の方法。
6. ６．当該識別信号は時間的に比較的に早期におよび／又は遅れて終了するカラー バースト（１２）により形成されおよび／又は時間的にカラーバーストの後に配 置された又はカラーバーストと一致するデーター信号により形成されるようにし た請求の範囲４又は５記載の方法。
7. ７．上記識別信号は垂直フライバックおよび／又は垂直オーバースキャン領域お よび／又はレターボックスストライプ中に存在しているようにした請求の範囲４ から６までのうちいずれか１項又は複数項記載の方法。
8. ８．上記識別信号は１つのフレーム又はフィールド画像中複数回繰返されるよう にした請求の範囲４から７までのうちいずれか１項又は複数項記載の方法。
9. ９．当該信号型式は各画像ごとの複数走査線に分布された識別信号により表わさ れるようにした請求項４から８までのうちいずれか１項又は複数項記載の方法。
10. １０．上記識別信号には副搬送波周波数のレートより小さいデータレートを有す る、直流電圧値のないコード化が選定されるようにした請求の範囲１から９まで のうちいずれか１項又は複数項記載の方法。
11. １１．上記識別信号は種々異なるレターボックスーフォーマットを表わすように した請求項１から１０までのうちいずれか１項又は複数項記載の方法。
12. １２．画像記録装置にて記憶されたレターボックスーテレビ信号の再生の際当該 カラーテレビ信号中に識別信号がキーイングとして挿入され、上記識別信号によ っては記憶の際に既になされているレターボックスー付加情報の部分デコーディ ングが指示されるようにした請求項１から１１までのうちいずれか１項又は複数 項記載の方法。