JPH0789670B2 - ビデオ信号のスクランブルおよびデスクランブル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、広くはビデオ信号処理に係り、特に、（有
料）契約テレビジョンシステム等に用いられるビデオ信
号のスクランブルおよびデスクランブル装置の改良に関
する。

〔従来の技術〕

ビデオ信号にスクランブルを施すための一つの技術は、
シャタリによる米国特許第4,070,693号に述べられてい
る。該特許に記載された技術によれば、ビデオ情報ライ
ンをメモリに格納し、そして、該ライン内において、ビ
デオ情報をその情報が格納された順序と異なる順序で再
生することにより、スクランブル化ビデオ情報ライン
（スクランブルされたビデオ情報ライン）を形成するこ
とによって、ビデオ情報にスクランブルが施される。す
なわち、格納ビデオ情報ライン（格納されたビデオ情報
ライン）の最初の位置の部分はスクランブル化ビデオ情
報ラインの最後の位置に再生され、格納ビデオ情報ライ
ンの最後の位置の部分はスクランブル化ビデオ情報ライ
ンの最初の位置に再生される。そして、再生部分の各期
間は、ランダムに発生されるコード化された制御信号に
応答して、あるラインとその次のラインとで変更され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述の方式によれば、ビデオ信号にスクランブルを施す
ことは可能であるが、スクランブル自体の目的を考慮し
た場合、上述の方式で充分ということはなく、スクラン
ブルは複雑であるほど望ましいことはいうまでもない。

そこで、本発明においては、一層複雑なスクランブル化
ビデオ信号ラインを形成し、且つこれによる一層効果的
なビデオ信号のスクランブルを実現し得るビデオ信号の
スクランブルおよびデスクランブル装置を提供すること
を目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

一つの観点によれば、本発明は、ビデオ情報ラインにス
クランブルを施すための装置を提供するものである。該
スクランブル装置は、メモリと、このメモリに予定の複
数のビデオ情報ラインからなる複数のグループをシーケ
ンシャルに格納するための格納システムと、上記格納ビ
デオ情報を、その情報が格納された順序と、上記格納グ
ループ内において、異なる順序で上記メモリから再生す
ることにより、該当数のスクランブル化ビデオ情報ライ
ンを形成する再生システムとを含んでいる。該再生シス
テムは、第１番目の格納ビデオ情報ラインの中で第１番
目の位置から取出した部分が、第１番目のスクランブル
化ビデオ情報ラインの中で第２番目の位置を占める部分
を形成するように再生すること、第１番目の格納ビデオ
情報ラインの中で第２番目に相当する位置から取出した
部分が、第２番目のスクランブル化ビデオ情報ラインの
中で第２番目に相当する位置以外の位置を占める部分を
形成するように再生すること、そして、第１番目の格納
されたビデオ情報ライン以外の格納ビデオ情報ラインの
中で第１番目に相当する位置以外の位置から取出した部
分を再生することにより、第１番目のスクランブル化ビ
デオ情報ラインの中で第１番目に相当する位置を占める
部分を形成することによって、スクランブル化ビデオ情
報ラインを形成する。望ましくは、上記再生システム
は、スクランブル化ラインの構成順序を、ある再生され
たグループとその次のグループとで変化させ、また、上
記再生システムは、第１および第２番目のスクランブル
化ビデオ情報ラインを形成するための格納ビデオ情報ラ
インの組合わせを、格納グループ中で、あるグループと
その次のグループとで変化させる。上記再生システム
は、キーストリームに応答してスクランブル化ラインの
形成を制御する。該キーストリームの各フレームは、形
成グループ（形成されたグループ）におけるスクランブ
ル化ビデオ情報ラインに相当する組合せのもととなる格
納ビデオ情報ラインの組合せを指定するための制御ビッ
トの第１番目のセット、および、形成グループにおける
スクランブル化ビデオ情報ラインの形成順序を指定する
ための制御ビットの第２番目のセットを含む。望ましく
は、該キーストリームは、格納ビデオ情報ラインの各組
合せにおける再生部分の各々の長さをそれに応答して指
定するための制御ビットの第３番目のセットを含み、上
記各々の長さは、再生システムによってある組合せとそ
の次の組合せとで変化される。

もう一つの観点によれば、本発明は、スクランブルの施
されたビデオ信号ラインをデスクランブル（復元して元
のビデオ情報を得る）する装置を提供するものである。
該装置は、メモリと、このメモリに予定の複数のスクラ
ンブル化ビデオ情報ラインからなる複数のグループをシ
ーケンシャルに格納するための格納システムと、該格納
ビデオ情報を、上記格納グループ内において、その情報
が格納された順序と異なる順序で再生することにより、
該当数のデスクランブル化ビデオ情報ライン（デスクラ
ンブルされたビデオ情報ライン）を形成する再生システ
ムとを含んでいる。該再生システムは、第１番目のスク
ランブルされたビデオ情報ラインの中で第１番目の位置
から取出した部分が、第１番目のデスクランブル化ビデ
オ情報ラインの中で第２番目の位置を占める部分を形成
するように再生すること、第１番目のスクランブル化ビ
デオ情報ラインの中で第２番目に相当する位置から取出
した部分が、第２番目のデスクランブル化ビデオ情報ラ
インの中で第２番目に相当する位置以外の位置を占める
部分を形成するように再生すること、そして、第１番目
のスクランブル化ビデオ情報ライン以外の、スクランブ
ル化ビデオ情報ラインの中で第１番目に相当する位置以
外の位置から取出した部分を再生することにより、第１
番目のデスクランブル化ビデオ情報ラインの中で第１番
目に相当する位置を占める部分を形成することによっ
て、デスクランブル化ビデオ情報ラインを形成する。上
記再生システムは、キーストリームに応答してデスクラ
ンブル化ラインの形成を制御する。該キーストリームの
各フレームは、格納グループにおけるスクランブル化ビ
デオ情報ラインの対応する組合せに格納情報に対する目
的としてのデスクランブル化ビデオ情報ラインの組合せ
を指定するための制御ビットの第１番目のセットを含ん
でいる。スクランブル化ビデオ情報信号のデスクランブ
ルに用いられる上記キーストリームは、元のビデオ情報
信号のスクランブルに用いられるキーストリームと同一
である。したがって、上記キーストリームは、望ましく
は、さらに、格納グループにおけるスクランブル化ビデ
オ情報ラインからの情報の再生順序を指定するための制
御ビットの第２番目のセット、およびデスクランブル化
ビデオ情報ラインの組合せにおける再生部分の各々の長
さを指定するための制御ビットの第３番目のセットを含
む。

本発明のさらに付加的な特徴については、本発明の実施
例の記載に関連して説明する。

〔実 施 例〕

ここで説明するビデオスクランブルおよびデスクランブ
ル方式の提示実施例は、テレビジョン信号のスクランブ
ルおよび選択的な遠隔デスクランブル制御のためのキー
信号エンクリプション（エンコード）および分配方式」
に関する特許出願である特願昭59−106346号に説明され
た契約テレビジョンシステムについての提示実施例にお
いてそれぞれ「スクランブラ信号プロセッサ」および
「デスクランブラ信号プロセッサ」として言及されてい
るシステムに適用したものである。これら両者それぞれ
において説明されている同様の構成要素については同様
の参照番号を用いている。

第１図において、ビデオスクランブルシステムの提示実
施例は、制御プロセッサ48、オーディオプロセッサ49、
ビデオ増幅器50、同期検出回路51、A/D（アナログ−デ
ィジタル）コンバータ52、ビデオラインバッファメモリ
53、アドレスカウンタ54、アドレスFIFO（ファースト・
イン／ファースト・アウト）列55、ラインバッファ制御
器56、波形整形フィルタ57、バースト発生器58、同期発
生器59、参照パターン発生器60、マルチプレクサ（MU
X）61、およびD/A（ディジタル−アナログ）コンバータ
62を備えている。制御プロセッサ48の動作は、制御コン
ピュータ（図示せず）により信号線20に供給される制御
信号によって制御される。

信号線45上のビデオ信号は、第２図のビデオスクランブ
ル方式により、スクランブルキー分配システム（図示せ
ず）から信号線44上に受信された独特のキーストリーム
の各フレームの一部分にしたがってスクランブルが施さ
れる。上記スクランブルキー分配システムは、前述のジ
ルハウゼンその他による特許出願において述べられてお
り、その完全な開示はここではそれを参照することによ
り具体化される。

ビデオ増幅器50は、信号線45上のビデオ信号を増幅し、
且ついかなる外来のまたは高調波の信号をも除去すべく
それをフィルタする。増幅され、フィルタされたビデオ
信号は、信号線63を介してA/Dコンバータ52および同期
検出回路51にそれぞれ供給される。該同期検出回路51
は、信号線63上のビデオ信号におけるいわゆる垂直およ
び水平同期信号を検出し、それに応答して、同期制御お
よびクロック信号を信号線64を介して制御プロセッサ48
に供給する。これらのクロック信号の中に14.32MHzの信
号があり、該周波数はNTSC標準ビデオ信号のカラーサブ
キャリア周波数の４倍に相当し、そして該信号はまた該
同期検出回路51により信号線64aを介してA/Dコンバータ
52にクロック信号として供給される。

A/Dコンバータ52は、信号線63上の増幅されたビデオ信
号を、14.32MHzのサンプリングレートでディジタルビデ
オ情報信号に変換し、信号線65上にビデオライン当り91
0個の８ビットサンプルのディジタルビデオ情報信号を
出力する。各ラインにおける744個のサンプルがアクテ
ィブなビデオ情報に該当する。

ビデオラインバッファメモリ53は、信号線65上のディジ
タルビデオ信号を、各々４つのビデオ情報ラインからな
る４つのグループとして格納する。格納ビデオ情報ライ
ンの各々は８ビットサンプルのアクティブビデオ情報を
744個含んでいる。第１番目のグループには、同一のビ
デオフィールドから得られる４つの連続した奇数番目の
ラインが含まれる。第２番目のグループには、該同一の
ビデオフィールドから得られるその次の４つの連続した
奇数番目のラインが含まれる。第３番目のグループに
は、上記同一のビデオフィールドから得られる４つの連
続した偶数番目のラインが含まれ、そして、第４番目の
グループには、該同一のビデオフィールドから得られる
その次の４つの連続した偶数番目のラインが含まれる。
従前に格納された奇数番目のラインのグループからの情
報がメモリ53から再生され、奇数番目のスクランブル化
ビデオ情報ラインの４つのラインのグループを形成して
信号線66上に出力され、それと同時に、奇数番目のライ
ンの一つのグループがメモリ53に格納される。同様にし
て、従前に格納された偶数番目のラインのグループから
の情報がメモリ53から再生され、偶数番目のスクランブ
ル化ビデオ情報ラインの４つのラインのグループを形成
して信号線66上に出力され、それと同時に、偶数番目の
ラインの一つのグループがメモリ53に格納される。ヒデ
オスクランブルは、それが格納された順序と異なる順序
でメモリからのアクティブビデオ情報が再生されること
によって達成される。

アドレスカウンタ54は、信号線67を介してメモリ53にビ
デオ情報の格納および再生のためのアドレスをそれぞれ
供給する。これらのアドレスは、また信号線44より制御
プロセッサ48に供給される特有のキーストリームにした
がい、制御プロセッサ46から、信号線69を経て、アドレ
スFIFO列55を経由し、さらに信号線68を介してアドレス
カウンタ54に供給される。

ラインバッファ制御器56は、制御プロセッサ48により信
号線71を介して供給されるクロックおよび同期制御信号
に従い、アドレスFIFO列55、アドレスカウンタ54および
メモリ53の動作を同期させるため信号線70にクロックお
よび制御信号を供給する。制御プロセッサ48は、同期検
出回路51から信号線64を介して受けたクロックおよび同
期制御信号に応答して、クロックおよび同期制御信号を
信号線71に供給する。

第２図は、本発明に従ったスクランブルビデオ情報の典
型的な具体例を示すものである。スクランブルは、４ラ
イン（４つのライン）のグループ内で達成される。信号
線44上のキーストリームの２つの制御ビットは、与えら
れた、格納された４ライングループの中で、対応する一
対のスクランブルされるビデオ情報ラインを構成するた
めにどのラインが組合わせられるかを示す。第２図の具
体例において、ラインとが格納グループの中で一つ
のペアを作り、ラインとが格納グループの中で他の
一つのペアを作る。格納されたアクティブなビデオ情報
ラインの各々は、実際には12サンプルの（12個のサンプ
ルで構成される）セグメントを62個含んでいるが、第２
図においては、説明を単純化するため、格納ラインの各
々が８セグメントのみを有しているものとして示されて
いる。第２図の例において、格納ラインのセグメント
は「ａ」〜「ｈ」で示され、格納ラインのセグメント
は「ｍ」〜「ｔ」で示されている。スクランブル化ライ
ンの各ペアにおける再生部分の相対的な長さは、キース
トリームの６個の制御ビットによって指定され、該制御
ビットは、そのラインの最初からの与えられた数のセグ
メントの後に位置するカットポイント（図示「×」印）
を指示する。

信号線44上のキーストリームのその他の５個の制御ビッ
トは、内部でスクランブル化ラインを形成する４ライン
グループにおけるシーケンスを指定する。このシーケン
スとしては、24種の異なるシーケンスが指定可能であ
る。このように、キーストリームの19ビットが、３×62
×24＝276,768個の設定可能なスクランブルパターンの
内の１個を選択するため、ビデオライン４周期毎に使用
される。デスクランブルにおいては、デスクランブラ内
に全く同様のキーストリームを局部的に発生することが
要求される。

提示実施例においては、制御プロセッサ48は、次のよう
なシーケンスによって、信号線69を介してアドレスFIFO
列55に供給するようにプログラムされている。

（ａ）該当するスクランブル化ペアの一方のラインの左
側の部分は、指定された格納ペアの一方のラインの右側
の部分から再生される。

（ｂ）該当するスクランブル化ペアの上記一方のライン
の右側の部分は、指定された格納ペアの他方のラインの
左側の部分から再生される。

（ｃ）該当するスクランブル化ペアの他方のラインの左
側の部分は、指定された格納ペアの上記他方のラインの
右側の部分から再生される。

（ｄ）該当するスクランブル化ペアの上記他方のライン
の右側の部分は、指定された格納ペアの上記一方のライ
ンの左側の部分から再生される。

これに代わるべき提示実施例においては、制御プロセッ
サは、指定された格納ラインのペアと該当するスクラン
ブル化ペアとの間での選択的な再生の組合せをもたらす
ようにプログラムされ得る。

第２図の例において、スクランブル化ラインとは次
のようにして形成される。

（ａ）スクランブル化ラインの右端を形成するため格
納ラインの左端からセグメントａ、ｂおよびｃからな
る部分を再生する。

（ｂ）スクランブル化ラインの左端を形成するため格
納ラインの右端からセグメントｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇお
よびｈからなる部分を再生する。

（ｃ）スクランブル化ラインの右端を形成するため格
納ラインの左端からセグメントｍ、ｎおよびｏからな
る部分を再生する。

（ｄ）スクランブル化ラインの左端を形成するため格
納ラインの右端からセグメントｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓお
よびｔからなる部分を再生する。

スクランブル化ラインの組合せは、格納ラインからの重
複するセグメント、すなわち格納ラインからのセグメ
ントｃおよび格納ラインからのセグメントｏを含むよ
うに形成されていることが注目される。この処置は、オ
ーバシュートの危険を低減し、且つスクランブル化信号
のデスクランブルを企てたいわば盗聴者が上記カットポ
イント（×）の位置を確定することを一層困難にさせ
る。

上記カットポイント（×）を更にわかりにくくするた
め、波形整形フィルタ57は、いかなる高速上昇エッジに
ついても平滑化して、各スクランブル化ラインの再生部
分の隣接端部の値を合せる。例えば、第２図に示された
スクランブル化ラインにおいて、セグメントｔとａの
隣接端部の値が合せられる。

該波形整形フィルタ57は、第３図に示すように、入力レ
ジスタ72、Ｘ−アドレスレジスタ73、カウンタ74、Ｙ−
PROM（プログラマブルリードオンリメモリ）75、Ｘ−PR
OM76、Ｙ−出力レジスタ77、Ｘ−出力レジスタ78、２進
加算器79、第１遅延レジスタ80、第２遅延レジスタ81、
マルチプレクサ82および出力レジスタ83を備えている。

第３図の波形整形フィルタは、６つのクロック期間で分
離されたディジタルデータストリームにおける２個の８
ビットサンプルの間の遷移を滑らかにする。該プロセス
に伴って、各スクランブル化ラインの異なる隣接再生部
分における２個のサンプルＸとＹとの間の複数の補間値
Inが発生され、データストリーム内のＸとＹのサンプル
間に該補間値を有するサンプルが挿入される。

これらの補間値Inは、ＸとＹのサンプル間にいかに極端
な相違があってもそれを効果的に平滑化する。（補間
の）開始値が終了値より大きな値を取ることも、あるい
はその逆の値を取ることも可能である。

波形整形の達成の概念は次式で与えられる。

In＝［（Ｔ−ｎ）/T］Ｘ＋（n/T）Ｙ …（１） 上式において、Ｔは開始サンプルと終了サンプルの間の
クロックサイクルの総数であり、ｎは挿入される補間サ
ンプルの位置番号である。挿入されるサンプルの総数は
Ｔ−１である。

第３図に示した波形整形フィルタは、上記（１）式にお
いて、次式の条件を満たす特別のケースに該当する。

In＝anX＋bnYn …（２） 上式において、Ynは比較サンプル値である。

６個のサンプルを有する特定のケースでは、 an＝（６−ｎ）/6 および、 bn＝n/6 である。

結果的なInの値は、選択されたＸとＹのサンプル値間の
相違に基づく線形補間値である。（２）式は、基本的な
線形連続値［（１）式］の特別のケースであり、Ｘ＋Ｙ
のサンプル値間の差の端数分をとり、且つこの端数分を
Ｘのサンプル値に対して連続的にｎ回加算することによ
り、結果として各補間サンプル値Inを得るものである。
Ｙの値が終了値のＹでなく、補間値が挿入されるべき個
所に生じた実際のYnサンプルであるとき、補間値の直線
性は、Ｙのサンプル値が終了サンプル値Ｙから逸れるよ
うに変化することになる。

波形整形フィルタ57は、５サイクル期間中に制御プロセ
ッサによって信号線84に供給される制御信号に応答し
て、各スクランブル化ラインの隣接する再生部分の間の
遷移に重複して５サンプルの期間のみ信号線66上のスク
ランブル化ビデオ信号を平滑化するための補間値Inを挿
入する。

第３図に示すように、信号線66上の各８ビットサンプル
は入力レジスタ72にクロックで読込まれる。該８ビット
の信号は、入力レジスタ72から信号線85上に出力され、
該信号線85より信号線86,87および88上の異なる３つの
チャンネルを通して導かれる。該８ビット信号の８ビッ
ト全てがチャンネル１（信号線86）を通して第１の遅延
レジスタ80に導かれ、この第１の遅延レジスタ80によっ
て、該信号は１サンプルクロックの期間遅延されて、信
号線89を介してマルチプレクサ82に供給される。

上記信号線85上の８ビットの信号の上位６ビットは、チ
ャンネル２（信号線87）を通してＹ−PROM75のアドレス
の上位６ビット位置をアドレスすべく導かれる。Ｙ−PR
OM75のアドレスの下位３ビット位置は、カウンタ74から
信号線90上に供給されるカウント信号によってアドレス
される。該カウンタ74は、信号線84上の制御信号によっ
て指示される５サンプルの期間中に14.32MHzのサンプリ
ングレートで歩進（カウント）される０−４カウンタで
ある。

信号線90上のカウントが000であるうちの第１のサンプ
ル期間の間、Ｙ−PROM75は、信号線87上の６ビットで決
定された通りのY1の値の1/6の値を有する８ビットの信
号をＹ−出力レジスタ77に供給する。それに続く各サン
プル期間におけるＹ−PROM75からの出力値は、それぞれ
（2/6）Y2、（3/6）Y3、（4/6）Y4および（5/6）Y5であ
る。

出力レジスタ72からの信号線85上の信号の上位６ビット
は、チャンネル３（信号線88を通してＸ−アドレスレジ
スタ73に導かれる。開始サンプルＸの上位６ビットは、
信号線84上の５サンプル期間の制御信号の前縁に応答し
てＸ−アドレスレジスタ73に格納され、該信号線84上の
制御信号の後縁がレジスタ73をクリアするまでそこに保
持される。Ｘ−アドレスレジスタ73の内容が、Ｘ−PROM
76の上位６ビット位置をアドレスし、そして信号線90上
のカウント信号がＸ−PROM76の下位３ビット位置のアド
レスを与える。

５サンプル期間の間に、Ｘ−PROM76によりＸ−出力レジ
スタ78に供給される出力信号の値は、（5/6）Ｘ、（4/
6）Ｘ、（3/6）Ｘ、（2/6）Ｘおよび（1/6）Ｘである。

２進加算器79は、Ｙ−出力レジスタ77とＸ−出力レジス
タ78の内容値を加算する。第２の遅延レジスタ81は、信
号線84上の制御信号を遅延させ信号線91上に１サンプル
期間遅れた制御信号を供給する。

マルチプレクサ82は、信号線91上に１サンプル期間遅れ
た制御信号が存在する期間を除き、常時、第１の遅延レ
ジスタ80からの出力を出力レジスタ83に供給する。そし
て、信号線91上に１サンプル期間遅れた制御信号が存在
するときには、マルチプレクサ82は、２進加算器79から
の出力を出力レジスタ83に供給する。

開始値Ｘから終了値Ｙへの移行中における出力レジスタ
信号の値は表１に示される。

波形整形フィルタの出力信号は、出力レジスタ83から信
号線92上に供給される。

再び第１図を参照するに、信号線92上のスクランブル化
ビデオ情報ラインは、マルチプレクサ61によって、バー
スト発生器58からの信号線93上の６サイクル同期バース
トデータ信号、同期発生器59からの信号線94上の水平同
期パルスデータ信号およびオーディオプロセッサ49から
の信号線95上のスクランブル化ディジタルオーディオ信
号ならびに制御信号と共に多重化される。マルチプレク
サ61の動作は制御プロセッサ48によって制御される。マ
ルチプレクサ61の出力は、D/Aコンバータ62でアナログ
信号に変換され、スクランブル化TV（テレビジョン）信
号として信号線47上に供給される。

バースト発生器58は、制御プロセッサ48からの信号線96
上の制御信号に応答して信号線93上に６サイクル同期バ
ーストデータ信号を供給する。信号線47上の信号の同期
バースト成分は、同期検出回路51により検出された信号
線63上のビデオ信号のカラーバースト成分に、それと等
しい周波数および位相としてロックされる。もしも、ビ
デオプログラムソースがモノクロームであれば、６サイ
クルバーストの位相と周波数についてのデータは制御プ
ロセッサ48内のメモリから供給される。

同期発生器59は、制御プロセッサ48からの信号線97上の
制御信号に応答して信号線94上に水平同期パルスデータ
信号を供給する。スクランブル化信号が、該パルスをク
ランプするような回路要素を含む電話会社の設備を通過
し得るようにするために、短縮化された水平同期パルス
が用いられる。水平パルスが全然なければ、電話会社の
設備は、回復できない状態に該信号を歪めてしまう。

制御プロセッサ48は、例えば同期検出回路51から信号線
64を介して受信された同期制御信号に応答して決定され
たスクランブル化ビデオラインの開始に関連して第４図
（ｂ）に示されたインタバルの間に信号線47上にスクラ
ンブル化TV信号の成分を生じさせる。NTSC標準ビデオ信
号ラインにおける成分のシーケンスを第４図（ａ）に示
す。フロントポーチは最初の21サンプル期間を占有し、
水平同期パルスは22〜79（番目）のサンプル期間を占有
し、ブリーズウエイは80〜97のサンプル期間を占有し、
９サイクルのカラーバーストは98〜133のサンプル期間
を占有し、バックポーチは134〜156のサンプル期間を占
有し、そしてアクティブなビデオ情報は162〜905のサン
プル期間を占有する。フロントビルドアップ（立上がり
部分）は157〜161のサンプル期間を占有し、バックフォ
ールオフ（立下り部分）は906〜910のサンプル期間を占
有する。

第４図（ｂ）に示された信号線47上のスクランブル化TV
信号においては、水平同期パルスは１〜18のサンプル期
間を占有し、６サイクルの同期バーストは19〜42のサン
プル期間を占有し、スクランブル化オーディオ信号およ
び制御信号は43〜134のサンプル期間を占有し、そして
スクランブル化ビデオ情報は残りのサンプル期間を占有
する。６サンプル期間の波形整形インタバルWSの位置は
格納されたビデオ情報ラインにおけるカットポイント
（×）の位置に依存する。フロントビルドアップは、ほ
ぼ21サンプル期間を占有し、バックフォールオフはほぼ
５サンプル期間を占有する。ここで、奇数番目のビデオ
信号ラインが偶数番目のビデオ信号ラインと組合わせら
れるようなスクランブルの実施のために、２サンプル期
間のシフトのバリエーションを有する。このようなスク
ランブルの仕組みでは、内部において、後続の４つの連
続的な奇数および偶数ラインが格納される間に４つの連
続的な奇数および偶数ラインが再生され得るバッファメ
モリ53に必要とされる容量がより少なくて済む。しかし
ながら、このような仕組みは、メモリ53からのビデオ情
報の再生において２サンプル期間のシフトにより整列さ
せるために補償される２サイクルの位相シフトのもとに
なる。また、フロントビルドアップのインタバルの長さ
は、単一の格納されたライン（第２図に示されたよう
な）から再生される格納ビデオ信号ライン部分の重複の
量によることになる。

スクランブルは、各ビデオフィールドの１〜９のライン
の間は行なわない。最初のビデオフィールドのライン１
の間に、マルチプレクサ61は、IRE参照レベル（IEEEを
設立するためにAIEEと合併されたInstitute of Radio
Enginereersによって決められた標準参照レベル）デ
ータ信号および同期シーケンスデータ信号が、アクティ
ブなビデオ情報で占められた以外のサンプル期間内のス
クランブル化ビデオ信号中に挿入されるようにする。ビ
デオライン１は第４図（ｃ）に示されている。上記参照
レベルデータおよび同期シーケンスデータの信号は、制
御プロセッサ48から信号線99を介して与えられる制御信
号に応答して、参照パターン発生器60により信号線98上
に供給される。

信号線93、94および98上の信号はすべてディジタル信号
である。

第４図（ｃ）において、同期シーケンス信号は、２進数
の“0"としてIRE参照レベルの０そして２進数の“1"と
してIRE参照レベルの60が割当てられた24ビットの信号
である。同期シーケンス信号は179〜236のサンプル期間
を占有する。40のIRE参照レベル信号は135〜178のサン
プル期間を占有し、そして100のIRE参照レベル信号は23
7〜284のサンプル期間を占有する。285〜910のサンプル
期間はIRE参照レベル０となっている。1VはIRE単位の14
0に等しい。同期シーケンス信号は、デスクランブラに
てフレームおよびサンプル同期ならびにAGC（自動利得
制御）増幅器の利得の制御のために用いられる。

１フィールドの２〜９ラインおよび２フィールドの１〜
９ラインの135〜910のサンプル期間がIRE参照レベルの
０に割当てられる。

信号線46上のオーディオ信号は、信号線44を介して制御
プロセッサ48によって受信され、信号線100を介してオ
ーディオプロセッサ48に通り抜けたキーストリームのオ
ーディオエンクリプション（コード化）部分に従ってオ
ーディオプロセッサ49によりディジタル化されスクラン
ブルされる。

信号線19上のIVフレームカウント信号、信号線40上のエ
ンクリプト化チャンネルキー信号、信号線16上のカテゴ
リアドレス信号、信号線39上のエンクリプト化カテゴリ
キー信号、信号線17上の契約者キー発生番号、および信
号線20上の所定のプロセス制御信号を含むデスクランブ
ラへの制御信号のグループは、オーディオプロセッサ49
への信号線101に供給され、該オーディオプロセッサ49
は信号線101上の制御信号のグループをスクランブル化
オーディオ信号に多重化する。ビデオ信号ラインの存続
期間に相当するスクランブル化オーディオ信号の各イン
タバルをNTSC標準ビデオ信号の水平同期パルスに相当す
るインタバルに時間圧縮する。オーディオプロセッサ49
は、43〜134のサンプル期間の間のみ、マルチプレクサ9
5への信号線95上に多重化（された）制御信号と時間圧
縮スクランブル化オーディオ信号を供給する。このイン
タバルは、NTSCビデオ信号ライン［第４図（ａ）］にお
ける水平同期パルスのインタバルに相当する。オーディ
オプロセッサ49の時間圧縮とタイミング機能は、信号線
63上のビデオ信号中のカラーバーストの検出により同期
検出回路51から信号線64を介して制御プロセッサ48で受
信された同期制御およびタイミング信号に応答して制御
プロセッサ48より信号線102上に供給される同期制御お
よびタイミング信号に応答して同期してクロック制御さ
れる。もしも、信号線63上のビデオ信号がモノクローム
のプログラムソースに基づくものであれば、制御プロセ
ッサ48は、内蔵された位相および周波数データ、ならび
に同期検出回路51による水平同期パルスの検出に基づ
き、信号線102上に供給される同期および制御信号を派
生する。

オーディオプロセッサ49の提示実施例は、「エラー検査
を有するディジタルオーディオスクランブル方式」に関
する本出願人による特許出願である特願昭59−106345号
に説明されており、ここではそれを参照することにより
その完全な開示を具体化することにする。

信号線47上のスクランブル化TV信号は、契約テレビジョ
ンシステムにおけるデスクランブルシステムへ向けて放
送される。提示実施例のデスクランブルシステムは、デ
スクランブル化ビデオ信号を供給するため、独自のエン
クリプションキーストリームに従ってスクランブル化ビ
デオ信号をデスクランブルする。

第５図に示すように、ビデオデスクランブル方式の提示
実施例は、バッファ増幅器およびクランパ回路200、同
期検出および制御回路201、制御プロセッサ202、デモジ
ュレータおよびデマルチプレクサ回路203、オーディオ
プロセッサ204、A/Dコンバータ205、ビデオラインバッ
ファメモリ206、アドレスカウンタ207、アドレスFIFO列
208、ラインバッファ制御器209、バースト発生器210、
同期リストア発生器211、マルチプレクサ212並びにD/A
コンバータ213を備えている。バッファ増幅器およびク
ランパ回路200は信号線152に入力されるスクランブル化
ビデオ信号を受信するためのインタフェースを備えてい
る。バッファ増幅器およびクランパ回路200は、自動利
得制御（AGC）増幅器、ローパスフィルタ、第１の演算
増幅器、サンプルアンドホールド増幅器、および第２の
演算増幅器を備えている。

ケーブルビデオ受信機（すなわち有線TV受像機）のコン
ポジットビデオ出力レベルの範囲は、ピーク・トゥ・ピ
ークで100mV〜1Vであり、AGC増幅器は入力ビデオレベル
の広範囲に適応させるために用いられる。AGC増幅器の
利得は制御プロセッサ202からの利得制御信号（図示せ
ず）によって自動的に調整される。AGC増幅器の後段に
は、有用なビデオ成分のみを通し、且ついかなるサブキ
ャリア成分をも除去することによるアンチエイリアシン
グフィルタリングを施す。望ましくは、該ローパスフィ
ルタは、遅延等化一段の５ポール楕円関数ローパスフィ
ルタである。このフィルタは、ビデオ通過帯域内に最小
量の減衰を有する適切なフィルタリングを行なう。

該回路200のクランパ部分は、サンプルアンドホールド
増幅器および第１および第２の演算増幅器を備えてい
る。上記ローパスフィルタの出力端は、第１の演算増幅
器の非反転入力端に接続されている。

上記サンプルアンドホールド増幅器は、各カラーバース
トインタバル（ほぼ２μsec.）毎に第１の演算増幅器か
らの出力信号をサンプルする。サンプルアンドホールド
増幅器は、同期および制御回路201からの信号線214上の
ゲート信号でゲートされ、そして該同期および制御回路
201は、後に第６図を参照して説明される。サンプルさ
れた信号は、積分器として機能するように反転入力端と
出力端との間を接続するコンデンサを有する第２の演算
増幅器の反転入力端に供給される。第２の演算増幅器
は、サンプルされた信号をその非反転入力端に供給され
る固定された直流レベル参照信号と比較し、且つエラー
成分を積分する。第２の演算増幅器の出力端は、信号線
215上の第１の演算増幅器の出力信号のベースラインを
維持すべく第１の演算増幅器の出力信号をクランプする
ために第１の演算増幅器の反転入力端に接続される。

第１の演算増幅器の出力端からのフィルタされ且つクラ
ンプされたスクランブル化テレビジョン信号は、同期検
出および制御回路201並びにA/Dコンバータ205への信号
線215上に供給される。

第６図において、第５図のデスクランブルシステムにお
ける同期検出および制御回路201は、同期バーストゲー
ト216、位相検出器217、ループフィルタ218、電圧制御
水晶発振器（VCXO）219、第１の1/2分周カウンタ220、
第２の1/2分周カウンタ221、同期シーケンス検出器22
2、「非処理ビデオ」検出器223並びにワンショットパル
ス発生器224を備えている。位相検出器217、ループフィ
ルタ218、VCXO219およびカウンタ220、221は、フェーズ
ロックループを形成しており、該フェーズロックループ
は、デスクランブラの動作を信号線215上のスクランブ
ル化TV信号に同期させるため、信号線215上に受信され
るスクランブル化テレビジョン信号中の3.58MHzの６サ
イクルの同期バースト成分にロックする。VCXO219は14.
32MHzに同調されている。スクランブル化テレビジョン
信号における同期バースト成分の発生については、第１
図および第４図（ｂ）を参照して既に述べられている。

同期シーケンス検出器222は、信号線215上のスクランブ
ル化TV信号における予め決定された同期シーケンスの検
出に応答して信号線225aを介して制御プロセッサ202へ
フレーム同期信号を供給する。上記予め決定された同期
シーケンスは、第４図（ｃ）を参照して上述されたよう
に、信号線215上に受信されたスクランブル化TV信号の
フィールド１のライン１に存在する。デスクランバが同
期していないときは、信号線215上の該信号における最
初の同期シーケンスの検出は、制御プロセッサ202にお
ける1/910分周水平ラインサンプルカウンタをリセット
する。該ラインサンプルカウンタは、ワンショットパル
ス発生器224への信号線226上の制御信号を供給する制御
プロセッサ202内の回路要素を制御する。信号線214上の
ゲート信号パルスは、６サイクル同期バーストの始めに
おいて立上がり、フェーズロックループへの信号線215
上のスクランブル化テレビジョン信号の同期バースト部
分を供給すべく同期バーストゲートをイネーブルとす
る。

ワンショットパルス発生器224からの信号線214上のゲー
トパルス信号は、バッファ増幅器およびクランパ回路20
0内のサンプルアンドホールド回路へも供給される。

同期ロックがフェーズロックループにより完成されたと
き、ロック信号が制御プロセッサ202への信号線225b上
に供給される。同期ロックが完成されたとき、制御プロ
セッサ202は、内部のラインカウンタのリセットを抑止
し、且つ同期失敗に対して信号線225a上のフレーム同期
信号を監視する。もしも、同期が失われると、制御プロ
セッサ202は同期を回復するためのアルゴリズムを実行
する。信号線225a上のフレーム同期信号が、アクティブ
であるときは、水平ライン同期割込み（HLSYNC）信号
が、制御プロセッサ202の内部で発生し、該制御プロセ
ッサ202では、上記HLSYNC信号を、水平ラインをカウン
トするため、時間事象のため、およびハードウェアとフ
ァームウェアの事象を同期させるために使用する。信号
線225a上のフレーム信号がアクティブであるときは、信
号線215上の同期シーケンス信号が各フレームのライン
１の間に生ずるので、ビデオフレームの同期が行なわれ
る。

フェーズロックループは、VCXO219の出力端より制御プ
ロセッサへの信号線225c上に14.32MHzのサンプリングク
ロック信号を供給し、さらに第１の1/2分周カウンタ220
の出力端より制御プロセッサ202への信号線225d上に7.1
6MHzのビットクロック信号をも供給する。

「非処理ビデオ」検出器223は、信号線215上でスクラン
ブル化ビデオ信号が検出されたときに、制御プロセッサ
202への信号線225e上に信号を供給する。

再び第５図において、デモジュレータおよびデマルチプ
レクサ回路203は、信号線215上のスクランブル化テレビ
ジョン信号から、パルス振幅変調され、且つ、第４図
（ｂ）に示され、そして第１図および第４図（ｂ）を参
照して先に述べられたように、スクランブル化テレビジ
ョン信号の通常水平同期パルスの位置する部分に挿入さ
れるオーディオおよび制御信号を分離する。上記オーデ
ィオ信号はオーディオプロセッサ204への信号線227上に
供給され、上記制御信号は復調されそして制御プロセッ
サ202への信号線228上に供給される。

信号線228を介して制御プロセッサ202に供給される制御
信号は、IVフレームカウント信号、エンクリプト化チャ
ンネルキー信号、カテゴリアドレス信号、特定のデスク
ランブラに対してアドレスされた特有のカテゴリキー信
号、および契約者キー発生番号を含んでおり、それらは
制御プロセッサ202を通りそれぞれ信号線153、154、15
5、156および157を介してデスクランブラキー分配シス
テム（図示せず）に至る。信号線228上に供給される制
御信号もまた、制御プロセッサ202と信号線159によりス
クランブラキー分配システムに通じているデスクランブ
ラキー分配システムとの両者の動作を制御するためのプ
ロセス制御信号を含んでいる。該デスクランブラキー分
配システムについては、上述したジルハウゼン等による
米国特許出願で述べられている。

制御プロセッサ202は、信号線228上に受信されたプロセ
ス制御信号ビットストリーム内のメッセージフレーム同
期キャラクタを検出し、該メッセージフレーム内にアド
レスバイトが存在するときに検出を行ない、そして各メ
ッセージに基づくエラーチェックを実行する。もし、カ
レントバイト（現行のバイト）がアドレスバイトであれ
ば、アドレス存在ビットがセットされることになる。制
御プロセッサ202は、取込まれたメッセージが特定のデ
スクランバユニットにおける制御プロセッサ202につい
てのメッセージであるかどうかを判定するためにアドレ
スバイト３つと制御バイトとを用い、そしてメッセージ
が制御メッセージかデータメッセージかを判定する。制
御メッセージは、個々のデスクランブラユニットに対し
て特別の認識およびキーイングの情報を送出するのに用
いられる。データメッセージは、信号線153、154、15
5、156および157上のカウント、キーおよび番号信号の
ような放送情報を含むメッセージである。

制御プロセッサ202は、信号線229を介してデモジュレー
タ回路203へ供給される制御信号によりデモジュレータ
回路203からの信号線228上の信号の移行を制御する。

A/Dコンバータ205は、ビデオライン当り910の９ビット
サンプルを供給するため、14.32MHzのサンプリングレー
トで、信号線215上のスクランブル化テレビジョン信号
をディジタルビデオ情報信号に変換して信号線230に出
力する。14.32MHzのサンプリングクロック信号は、同期
および制御回路201から信号線215を介してA/Dコンバー
タ205に供給される。

ビデオラインバッファメモリ206は、各々４つのスクラ
ンブル化ビデオ情報ラインの４つのグループとして信号
線230上のディジタルスクランブル化ビデオ情報信号を
格納する。各スクランブル化ビデオ情報ライン、アクテ
ィブビデオ情報の776までの８ビットサンプルを含む。
第１番目の格納グループは、同一のビデオフィールドか
らの４つの連続的な奇数番目のラインから取出された情
報を含んでいる。第２番目の格納グループは、同一のビ
デオフィールドからのその次の４つの連続的な奇数番目
のラインから取出された情報を含んでいる。第３番目の
格納グループは、同一のビデオフィールドからの４つの
連続的な偶数番目のラインから取出された情報を含んで
おり、そして第４番目の格納グループは、同一のビデオ
フィールドからその次の４つの連続的な偶数番目のライ
ンから取出された情報を含んでいる。奇数番目のライン
から取出されたスクランブル化ビデオ情報ラインの一つ
のグループは、奇数番目のラインから取出されたスクラ
ンブル化ラインの前もって格納されたグループからの情
報が、信号線231上の奇数番目のデスクランブル化ビデ
オ情報ラインの４ラインのグループを形成するため、メ
モリ206より再生されると同時に、メモリ206に格納され
る。同様に、偶数番目のラインから取出されたスクラン
ブル化ラインの一つのグループは、偶数番目のラインか
ら取出されたスクランブル化ラインの前もって格納され
たグループからの情報が、信号線231上の偶数番目のデ
スクランブル化ビデオ情報ラインの４ラインのグループ
を形成するため、メモリ206より再生されると同時に、
メモリ206に格納される。ビデオデスクランブルは、第
１図に示されたスクランブルシステムにおけるビデオラ
インバッファメモリ53内の格納順序の一般に逆の順序で
メモリ206からアクティブビデオ情報を再生することに
よりなされる。

アドレスカウンタ207は、ビデオ情報の格納および再生
のための各アドレスをメモリ206への信号線232上に供給
する。これらのアドレスは、信号線159を介して制御プ
ロセッサ202へ供給される特有のキーストリームに従っ
て制御プロセッサ202からアドレスFIFO列208を介してア
ドレスカウンタ207への信号線233上に供給される。

ラインバッファ制御器209は、制御プロセッサ202より信
号線236上に供給されるクロックおよび同期制御信号に
従って、アドレスFIFO列208、アドレスカウンタ207、お
よびメモリ206の動作を同期させるため、クロックおよ
び制御信号を信号線235上に供給する。制御プロセッサ2
02は、同期検出および制御回路201から信号線225上に受
信されたクロックおよび同期制御信号に応答してクロッ
クおよび同期制御信号を信号線236上に供給する。

本発明に従ったデスクランブルビデオ情報の典型的な実
施例が第２図に示されている。デスクランブルもまた４
ライングループ内で行なわれる。信号線159上のキース
トリームの２つの制御ビットは、スクランブル化ビデオ
情報ラインの対応するペアとして格納された情報の対象
となる与えられたデスクランブル化４ライングループ内
の一対のラインを指定する。第２図の実施例において、
ラインとはデスクランブル化グループの一つのペア
を作り、そしてデスクランブル化グループにおける他の
ペアは、ラインおよびによって作られる。各デスク
ランブル化アクティブビデオ情報ラインは、実際には62
の12サンプルセグメントを有しているが、第２図におい
ては、各デスクランブル化ラインは説明の単純化のため
に８セグメントのみを有するものとして示されている。
第２図の例において、デスクランブル化ラインのセグ
メントは「ａ」〜「ｈ」で示されており、デスクランブ
ル化ラインのセグメントは「ｍ」〜「ｔ」で示されて
いる。メモリ206から再生されたデスクランブル化ライ
ンは、第１図に示されたスクランブルシステムにおける
メモリ53に格納されたビデオ情報のラインと同一であ
る。デスクランブル化ラインの各ペアの再生部分の相対
的な長さは、キーストリームにおける６つの制御ビット
で指定され、該制御ビットは、ラインの最初から与えら
れた数のセグメントの後に存在するものとしてカットポ
イント（×）を示す。

信号線44におけるキーストリームのその他の５つの制御
ビットは、情報がスクランブル化ラインから再生される
４ライングループ内の順序を指定する。ここでは24の異
なる順序を取ることが可能である。こうして、３×62×
24＝276,768の可能なデスクランブルパターンの内の１
つを選択するため、ビデオライン４回毎に19ビットのキ
ーストリームが用いられる。デスクランブルパターン
は、信号線159に供給される特有のキーストリームによ
り定義される。デスクランブラにおける信号線159上に
供給される特有のキーストリームは、第１図のスクラン
ブルシステムにおける信号線44上に供給される特有のキ
ーストリームの再現である。

提示実施例においては、制御プロセッサ202は、次のよ
うなシーケンスでアドレスFIFO列55への信号線234上に
再生アドレスを供給するようにプログラムされている。

（ａ）指定されたデスクランブル化ペアの一方のライン
の左側の部分は、該当するスクランブル化ペアの一方の
ラインの右側の部分から再生される。

（ｂ）指定されたデスクランブル化ペアの上記一方のラ
インの右側の部分は、該当するスクランブル化ペアの他
方のラインの左側の部分から再生される。

（ｃ）指定されたデスクランブル化ペアの他方のライン
の左側の部分は、該当するスクランブル化ペアの上記他
方のラインの右側の部分から再生される。

（ｄ）指定されたデスクランブル化ペアの上記他方のラ
インの右側の部分は、該当するスクランブル化ペアの上
記一方のラインの左側の部分から再生される。

これに代わるべき提示実施例においては、制御プロセッ
サは、該当するスクランブル化ラインのペアと指定され
たスクランブル化ラインのペアとの間の選択的な再生の
組合せをもたらすようにプログラムされ得る。

第２図の例において、デスクランブル化ラインとは
次のようにして形成される。

（ａ）デスクランブル化ラインの左端を形成するため
スクランブル化ラインの右端からセグメントａ、ｂお
よびｃからなる部分を再生する。

（ｂ）デスクランブル化ラインの右端を形成するため
スクランブル化ラインの左端からセグメントｄ、ｅ、
ｆ、ｇおよびｈからなる部分を再生する。

（ｃ）デスクランブル化ラインの左端を形成するため
スクランブル化ラインの右端からセグメントｍ、ｎお
よびｏからなる部分を再生する。

（ｄ）デスクランブル化ラインの左端を形成するため
スクランブル化ラインの左端からセグメントｐ、ｑ、
ｒ、ｓおよびｔからなる部分を再生する。

スクランブル化ラインの左端からの重複セグメントｃ
およびスクランブル化ラインの左端からの重複セグメ
ントｏは、デスクランブル化ラインの形成に際し放棄さ
れる。

再び第５図において、信号線231上のデスクランブル化
ビデオ情報ラインは、マルチプレクサ212によりバース
ト発生器210からの信号線238上の９サイクルカラーバー
ストデータ信号、および同期リストア発生器211からの
信号線239上の垂直および水平同期パルスデータ信号と
ともに多重化される。マルチプレクサ212の動作は制御
プロセッサ202によって制御される。

マルチプレクサ61の出力は、D/Aコンバータ213でアナロ
グ信号に変換され、信号線160にデスクランブル化ビデ
オ信号として供給される。該デスクランブル化ビデオ信
号は、第４図（ａ）に示されるような典型的なNTSC標準
ビデオ信号である。

バースト発生器210は、制御プロセッサ202から信号線24
0上に出力された制御信号に応答して信号線239上に９サ
イクルのカラーバーストデータを供給する。信号線160
上のデスクランブル化ビデオ信号のカラーバースト成分
は、同期検出および制御回路201で検出された信号線152
上のスクランブル化ビデオ信号の同期バースト成分と同
一の周波数と位相にロックされる。

同期リストア発生器211は、制御プロセッサ202からの信
号線241上の制御信号に応答して信号線239上に垂直およ
び水平同期パルスデータ信号を供給する。

制御プロセッサ202は、同期検出および制御回路201から
信号線225上に受信された同期制御信号に応答して決定
されたスクランブル化ビデオラインの始めに関連して第
４図（ａ）に示されたインタバルの間にデスクランブル
化TV信号を信号線160上に生じさせる。第４図（ａ）に
示されたNTSC標準ビデオ信号における成分のシーケンス
は、第１図に示されたスクランブルシステムに関連して
既に述べられている。

信号線227におけるスクランブル化オーディオ信号は、
信号線159を介して制御プロセッサ202で受信され信号線
242を介してオーディオプロセッサ204へ抜けるキースト
リームのオーディオエンクリプション部分に従ってオー
ディオプロセッサ204によりディジタル化され且つデス
クランブル化される。オーディオプロセッサ204は、信
号線161上にデスクランブル化オーディオ信号を供給す
る。

オーディオプロセッサ204は、NTSC標準ビデオ信号の水
平同期パルスの期間に相当する信号線227上のスクラン
ブル化オーディオ信号の各インタバルをビデオ信号ライ
ンの期間に相当するインタバルに時間伸長し、そしてそ
れによって、第１図に示されたスクランブルシステムに
おけるオーディオプロセッサ49によって施された時間圧
縮を逆に戻す。オーディオプロセッサ204は、また、信
号線227に受信されたスクランブル化オーディオ信号を
デスクランブルし且つデスクランブル化オーディオ信号
を信号線161上に供給する。

オーディオプロセッサ204の時間伸長とタイミングの作
用は、信号線215上のスクランブル化ビデオ信号におけ
る同期バーストの検出により同期検出回路201から信号
線225を介して制御プロセッサ202で受信された同期コン
トロールおよびタイミング信号に応答し信号線243上に
制御プロセッサ202より供給される同期制御およびタイ
ミング信号に応答して同期され、クロックされる。

オーディオプロセッサ204の提示実施例については、上
述した特願昭59−106345号に更に詳細に述べられてい
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、一層複雑なスクランブル化ビデオ信号
ラインを形成し、且つこれによる一層効果的なビデオ信
号のスクランブルを実現し得るビデオ信号のスクランブ
ルおよびデスクランブル装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従ってビデオ信号スクランブル装置の
一実施例の構成を示すブロック図、第２図は格納ビデオ
信号ラインとスクランブル化ビデオ信号ラインとデスク
ランブル化ビデオ信号ラインとの間の典型的な関係を示
す図、第３図は第２図のビデオプロセッサに含まれる波
形整形フィルタの構成を示すブロック図、第４図は非ス
クランブル化およびスクランブル化信号の種々のライン
の波形を示す図、第５図は本発明に従ったビデオ信号デ
スクランブル装置の一実施例の構成を示すブロック図、
第６図は第５図のシステムに含まれる同期検出回路の構
成を示すブロック図である。 48、202……制御プロセッサ、49、204……オーディオプ
ロセッサ、51……同期検出回路、52、205……A/Dコンバ
ータ、53、206……ビデオラインバッファメモリ、54、2
07……アドレスカウンタ、55、208……アドレスFIFO
列、56、209……ラインバッファ制御器、57……波形整
形フィルタ、58、210……バースト発生器、59……同期
発生器、60……参照パターン発生器、61、212……マル
チプレクサ、62、213……D/Aコンバータ、200……バッ
ファ増幅器およびクランパ、201……同期検出および制
御回路、203……デモジュレータおよびデマルチプレク
サ回路、211……同期リストア発生器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウ−・エイチ・ペイク アメリカ合衆国カリフオルニア州92129サ ンデイエゴ・デル・デイアブロ・レ−ン 14932 (56)参考文献 特開 昭52−22418（ＪＰ，Ａ)

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】メモリ（53）と、所定数のビデオ情報ライ
   ンのグループを順次前記メモリ（53）に格納する格納手
   段（48,54,55,56）と、前記情報が格納された格納グル
   ープ内の格納順序とは異なる順序で格納ビデオ情報を前
   記メモリから検索することによって前記所定数に対応す
   る数のスクランブル化ビデオ情報ラインのグループを形
   成する検索手段（48、54、55、56）と、キーストリーム
   （44）に応答してスクランブル化ラインの生成を制御す
   る手段（44）とにより構成される、ビデオ情報ラインの
   スクランブル装置において、 前記検索手段は第１格納ビデオ情報ライン（１）の一部
   分（abc）を前記情報ラインの第１位置から検索し、第
   ２位置を占める第１スクランブル化ビデオ情報ライン
   （２）の一部分（abc）を形成する手段と、前記第１格
   納ビデオ情報ライン（１）の他の部分（cdefgh）を前記
   第２位置から検索し、前記第２位置以外の位置を占める
   第２スクランブル化ビデオ情報ライン（４）の一部分
   （cdefgh）を形成する手段と、前記第１格納ビデオ情報
   ライン（１）以外の格納ビデオ情報ライン（４）の一部
   分（opqrst）を前記第１位置以外の位置から検索するこ
   とによって前記第１位置を占める前記第１スクランブル
   化ビデオ情報ライン（２）の他の部分（opqrst）を形成
   する手段とにより構成されることを特徴とするビデオ情
   報ラインスクランブル装置。
2. 【請求項２】前記検索手段は、１つのグループから次の
   グループにおいて前記スクランブル化ビデオ情報ライン
   の形成順序を変える手段（40,48）によって特徴付けら
   れる特許請求の範囲第１項記載の装置。
3. 【請求項３】前記検索手段は、１つのグループから次の
   グループにおいて第１及び第２スクランブル化ビデオ情
   報ラインを形成するため前記格納グループ内の格納ビデ
   オ情報ラインの組合せを変える手段（48）によって特徴
   付けられる特許請求の範囲第２項記載の装置。
4. 【請求項４】前記検索手段は、格納ビデオ情報ラインの
   組合せを、前記形成グループにおける前記スクランブル
   化ビデオ情報ラインの組合せを前記格納ビデオ情報ライ
   ンの組合せに対応して組み合わせるために、送り元とし
   て指定する第１の組の制御ビットと、前記形成グループ
   に前記スクランブル化ビデオ情報ラインの形成順序を指
   定する第２の組の制御ビットとを各フレームが含むキー
   ストリーム（44）によって特徴付けられる特許請求の範
   囲第３項記載の装置。
5. 【請求項５】前記キーストリーム（44）は、格納ビデオ
   情報ラインの各組合せにおいて検索された部分の個々の
   長さを指定するための第３の組の制御ビットを有するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の装置。
6. 【請求項６】前記検索手段は、形成された前記グループ
   における前記スクランブル化ビデオ情報ラインの形成順
   序を指定するための第１の組の制御ビットを各フレーム
   が含むキーストリーム（44）により特徴付けられる特許
   請求の範囲第２項記載の装置。
7. 【請求項７】前記第１及び第２スクランブル化ビデオ情
   報ラインを形成するため１つのグループから次のグルー
   プにおいて前記格納グループ内の格納情報ラインの組合
   せを変える手段（48）を更に有し、前記キーストリーム
   （44）は、格納ビデオ情報ラインの前記組合せにおい
   て、前記検索部分の個々の長さを指定するための第２の
   組の制御ビットを含み、これにより前記長さが１つの組
   合せから次の組合せに変えることができることを特徴と
   する特許請求の範囲第６項記載の装置。
8. 【請求項８】前記検索手段は、前記第１及び第２スクラ
   ンブル化ビデオ情報ラインを形成するため、１つのグル
   ープから次のグループにおいて前記格納グループ内にお
   ける格納ビデオ情報の組合せを変える手段によって特徴
   付けられる特許請求の範囲第１項記載の装置。
9. 【請求項９】前記検索手段は、格納ビデオ情報ラインの
   組合せを、前記グループにおけるスクランブル化ビデオ
   情報ラインを前記格納ビデオ情報ラインの組み合わせに
   対応して組み合わせるために、送り元として指定する第
   １の組の制御ビットを各フレームが含むキーストリーム
   （44）によって特徴付けられる特許請求の範囲第８項記
   載の装置。
10. 【請求項１０】キーストリーム（44）は、格納ビデオラ
    インの前記組合せにおける前記検索部分の個々の長さを
    指定するための第２の組の制御ビットを更に含み、これ
    により前記長さが１つの組合せから次の組合せに変える
    ことができることを特徴とする特許請求の範囲第９項記
    載の装置。
11. 【請求項１１】前記検索手段は、前記格納ビデオ情報ラ
    インから重複するセグメント（ｃ、ｏ）を含む部分（ab
    c,cdefgh,mno,opqrst）を検索することによって前記ス
    クランブル化ビデオ情報ラインを形成することを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の装置。
12. 【請求項１２】各スクランブル化ビデオ情報ラインの検
    索部分の近接する末端の値を調整し、前記スクランブル
    化ラインの前記近接末端の位置を曖昧にする手段を更に
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の装
    置。
13. 【請求項１３】メモリ（53）と、所定数のビデオ情報ラ
    インのグループを順次前記メモリ（53）に格納する格納
    手段（48,54,55,56）と、前記情報が格納されている格
    納グループ内において前記格納順序とは異なる順序で格
    納ビデオ情報を前記メモリから検索することによって、
    前記ビデオ情報ラインの数に対応する数のスクランブル
    化ビデオ情報ラインのグループを形成する検索手段（4
    8、54、55、56）と、キーストリーム（44）に応答して
    スクランブル化ビデオ情報ラインの形成を制御する手段
    （44）とにより構成される。ビデオ情報ラインのスクラ
    ンブル装置において、 前記検索手段は、第１格納ビデオ情報ライン（１）の第
    １長さ部分（abc）を、前記情報ラインの一端位置から
    検索し、対向端位置を占める第１スクランブル化ビデオ
    情報ライン（２）の第１長さ部分（abc）を形成する手
    段と、前記第１格納ビデオ情報ライン（１）の第２長さ
    部分（cdefgh）を前記対向端位置から検索し、前記一端
    位置を占める第２スクランブル化ビデオ情報ライン
    （４）の第２長さ部分（cdefgh）を形成する手段と、前
    記第２格納ビデオ情報ライン（４）の第２長さ部分（op
    qrst）を前記対向端位置から検索し、前記一端位置を占
    める第１スクランブル化ビデオ情報ライン（２）の第２
    長さ部分（opqrst）を形成する手段と、前記第２格納ビ
    デオ情報ライン（４）の第１長さ部分（mno）を前記一
    端位置から検索し、前記対向端位置を示す第２スクラン
    ブル化ビデオ情報ライン（４）の第１長さ部分（mno）
    を形成する手段により構成されることを特徴とするビデ
    オ情報ラインスクランブル装置。
14. 【請求項１４】前記検索手段は、前記第１及び第２スク
    ランブル化ビデオ情報ラインを形成するため、１つのグ
    ループから次のグループにおいて前記格納グループ内の
    格納ビデオ情報ライン対を変える手段を含むことを特徴
    とする特許請求の範囲第13項記載の装置。
15. 【請求項１５】前記検索手段は、前記第１及び第２格納
    ビデオ情報ラインの対を、前記形成グループにおけるス
    クランブル化ビデオ情報ラインの、前記格納ビデオ情報
    ライン対に対応する対を形成するために、送り元として
    指定する第１の組の制御ビットを各フレームが含むキー
    ストリーム（44）によって特徴付けられる特許請求の範
    囲第14項記載の装置。
16. 【請求項１６】前記検索手段は、１つのグループから次
    のグループにおいて前記スクランブルラインの形成順序
    を変える手段（48）により構成され、前記キーストリー
    ム（44）の各フレームは、前記形成グループにおける前
    記スクランブルビデオ情報ラインの形成順序を指定する
    ための第２の組の制御ビットを含むことを特徴とする特
    許請求の範囲第15項記載の装置。
17. 【請求項１７】メモリ（206）と、複数の所定数のビデ
    オ情報ラインのグループを順次前記メモリ（206）に格
    納する格納手段（202、207、208、209）と、前記情報が
    格納されている格納グループ内において前記格納順序と
    は異なる順序で格納ビデオ情報を前記メモリから検索す
    ることによって、前記所定数に対応する数のデスクラン
    ブル化ビデオ情報ラインのグループを形成する検索手段
    （202、207、208、209）と、キーストリーム（159）に
    応答してデスクランブル化ラインの形成を制御する手段
    （44）とにより構成され、前記キーストリームの各フレ
    ームは、前記格納グループにおける前記スクランブル化
    ビデオ情報ラインから情報を検索する順序を指定する１
    組の制御ビットを含む、スクランブル化ビデオ情報ライ
    ンのデスクランブル装置において、 前記検索手段は、第１スクランブル化ビデオ情報ライン
    （２）の部分（opqrst）を前記情報ラインの第１位置か
    ら検索し、第２位置を占める第１デスクランブル化ビデ
    オ情報ライン（４）の部分（opqrst）を形成する手段
    と、前記第１スクランブル化ビデオ情報ライン（２）の
    他の部分（abc）を前記第２位置から検索し、前記第２
    位置以外の位置を占める第２デスクランブル化ビデオ情
    報ライン（１）の部分（abc）を形成する手段と、前記
    第１スクランブル化ビデオ情報ライン（２）以外のスク
    ランブル化ビデオ情報ライン（４）の部分（mno）を前
    記第１位置以外の位置から検索することによって前記第
    １位置を占める前記第１スクランブル化ビデオ情報ライ
    ン（４）の他の部分（mno）を形成する手段とにより構
    成されることを特徴とするビデオ情報ラインデスクラン
    ブル装置。
18. 【請求項１８】前記キーストリーム（159）は、前記デ
    スクランブル化ビデオ情報ラインの組合せにおいて前記
    検索部分の個々の長さを制御する前記制御ビットの１組
    を有する特許請求の範囲第17項記載の装置。
19. 【請求項１９】前記スクランブル化ビデオ情報ライン
    は、前記デスクランブル化ビデオ情報ラインにおける、
    連続して重複するセグメント（abc,cdefgh;mno,opqrs
    t）に対応するセグメントを含むことを特徴とする特許
    請求の範囲第17項記載の装置。
20. 【請求項２０】メモリ（206）と、複数の所定数のビデ
    オ情報ラインのグループを順次前記メモリ（206）に格
    納する格納手段（202、207、208、209）と、前記情報が
    格納されている格納グループ内において前記格納順序と
    は異なる順序で格納ビデオ情報を前記メモリから検索す
    ることによって対応する数のデスクランブル化ビデオ情
    報ラインのグループを形成する検索手段（202、207、20
    8、209）と、キーストリーム（159）に応答してデスク
    ランブル化ラインの形成を制御する手段（44）とにより
    構成され、前記キーストリームの各フレームは、前記格
    納グループにおける前記スクランブル化ビデオ情報ライ
    ンから情報を検索する順序を指定する１組の制御ビット
    を含む、スクランブル化ビデオ情報ラインのデスクラン
    ブル装置において、 前記検索手段は、第１スクランブル化ビデオ情報ライン
    （２）の第１長さ部分（opqrst）を前記情報ラインの一
    端位置から検索し、対向端位置を占める第１デスクラン
    ブル化ビデオ情報ライン（４）の第１長さ部分（opqrs
    t）を形成する手段と、前記第１スクランブル化ビデオ
    情報ライン（２）の第２長さ部分（abc）を前記対向端
    位置から検索し、前記一端位置を占める第２デスクラン
    ブル化ビデオ情報ライン（１）の第２長さ部分（abc）
    を形成する手段と、第２スクランブル化ビデオ情報ライ
    ン（４）の第２長さ部分（mno）を前記対向端位置から
    検索し、前記一端位置を占める前記第１デスクランブル
    化ビデオ情報ライン（４）の第２長さ部分（mno）を形
    成する手段と、前記第２スクランブル化ビデオ情報ライ
    ン（４）の第１長さ部分（cdefgh）を前記一端位置から
    検索し、前記対向端位置を示す第２デスクランブル化ビ
    デオ情報ライン（１）の第１長さ部分（cdefgh）を形成
    する手段により構成され、前記キーストリーム（159）
    の各フレームは、前記第１及び第２デスクタンブルビデ
    オ情報ラインの対を、前記格納グループに含まれ、前記
    デスクタンブルビデオ情報ラインの対に対応するスクラ
    ンブル化ビデオ情報対に格納された情報のために、受け
    元として指定する１組の制御ビットを含むことを特徴と
    するビデオ情報ラインデスクランブル装置。
21. 【請求項２１】前記キーストリーム（159）の各フレー
    ムは、デスクランブル化ビデオ情報ラインの組合せを、
    前記格納グループに含まれ、前記デスクランブル化ビデ
    オ情報の組み合わせに対応するスクランブル化ビデオ情
    報ラインの組合せに格納された情報のために、受け元と
    して指定する前記制御ビットの第１の組を含むことを特
    徴とする特許請求の範囲第17項記載の装置。
22. 【請求項２２】前記キーストリーム（159）は、前記形
    成グループにおける前記デスクランブルビデオ情報ライ
    ンの形成順序を指定するため前記制御ビットの第２の組
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の
    装置。
23. 【請求項２３】前記キーストリーム（159）は、デスク
    ランブルビデオ情報ラインの前記組合せにおいて前記検
    索部分の個々の長さを指定するため前記制御ビットの第
    ３の組を有する特許請求の範囲第22項記載の装置。
24. 【請求項２４】前記キーストリーム（159）は、デスク
    ランブル化ビデオラインの組合せにおいて前記検索部分
    の個々の長さを指定するため前記制御ビットの第２の組
    を含むことを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の装
    置。
25. 【請求項２５】前記キーストリーム（159）は、前記形
    成グループにおける前記デスクランブルビデオ情報ライ
    ンの形成順序を指定するための第２の組の制御ビットを
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第17項記載の装
    置。