JPH08205103A - Ａｔｍ回線信号生成方法およびこれを使用したａｔｍ回線信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ディジタルビデオ信号を効率よくＡＴＭ回線に
収容できるようにする。 【構成】５２５／６０系、Ｄ１タイプのディジタルビデ
オ信号（２７０Ｍｂｐｓ）をＡＴＭ回線信号のデータ形
式に変換し、２回線にて伝送する場合、アクティブエリ
ア以外のデータエリア内での信号成分（水平、垂直ブラ
ンキング期間の信号）のセル数は２８６０セルとなる。
ＡＡＬ5レイヤでの１回線当たりに割り当てられるセル
数は１１７７８セルとなる。ビデオ信号領域に割り当て
られるセル数は各種のコントロール信号を考慮すると８
９０９セルとなる。ＡＴＭ１回線での１フレーム当たり
のビデオ信号成分は９７４０セルとなるため、両者のセ
ル比は８９０９／９７４０＝０．９１５となる。この場
合、ＡＴＭ１回線当たりビデオ信号を９１．５％かそれ
以上に圧縮すれば、残存するＡＬＬ5レイヤにこのビデ
オ信号を収容できる。ビデオ信号は相関性が強いのでこ
の程度のデータ圧縮では画質を損ねない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ディジタルビデオ信
号をＡＴＭ回線を利用して伝送する場合などに適用して
好適なＡＴＭ回線信号生成方法およびこれを使用したＡ
ＴＭ回線信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode；
非同期転送モード ）の通信回線を使用したデータ伝送
システムでは、全ての情報がセル化されて伝送される
が、セルの伝送に係わる部分では要求されるサービス品
質（誤り率など）が異なり、セル化するに当たってはこ
のサービス品質の違いを吸収する目的のレイヤが存在す
る。このレイヤはＡＴＭアダプテイション・レイヤ（Ａ
ＡＬ；ＡＴＭ AdaptationLayer）と呼ばれる。

【０００３】ＡＡＬレイヤのプロトコル・タイプには５
つのタイプがあるが、そのうち最も簡易化されたタイプ
としてタイプ５が知られている。ＡＡＬタイプ５（ＡＡ
Ｌ5レイヤ）はこのプロトコル・タイプのうちユーザ情
報に付加されるコントロール信号が最も少ないタイプで
あって、そのレイヤ構造を図９に示す。

【０００４】図９のＡＡＬ5レイヤ構成においてＣＰＣ
Ｓサブレイヤとは、データ転送用のコンバージェンス・
サブレイヤＣＳ（Convergence Sublayer）のうちサービ
スに依存しない共通の機能を果たすＣＳ共通部（Common
Part CS）のことである。同図のようにＣＰＣＳサブレ
イヤのプロトコル・データ・ユニット（Protocol DataU
nit;ＰＤＵ）に対し、８バイトのトレーラが、ユーザ情
報であるＣＰＣＳペイロードに付加された上でセルペイ
ロード化される。

【０００５】ペイロード化するときの１セルは４８バイ
ト構成であり、各セルペイロードには５バイトのＡＴＭ
ヘッダが付いて１セル５３バイト構成となされる。その
２６ＡＴＭセルごとに１セルの割合でヘッダが付いてデ
ータ伝送形式である物理層が構成される。この物理層の
ビット・レートが１５５．５２Ｍｂｐｓとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ＡＴＭ回線を利用してディジタルビデオ信号例えば、い
わゆるコンポーネント信号で構成されたＤ１タイプのデ
ィジタルビデオ信号あるいはコンポジット信号で構成さ
れたＤ２タイプのディジタルビデオ信号などを伝送する
場合には解決すべき問題点がいくつか存在する。

【０００７】ＡＴＭ回線のビットレートは周知のように
１５５．５２Ｍｂｐｓであるが、各種のＡＬＬレイヤに
より異なった種々のヘッダやトレーラなどがＡＴＭ回線
コントロール信号として付加されるので、実質的な伝送
容量は１５５．５２Ｍｂｐｓよりも少なくなってしま
う。

【０００８】付加されるコントロール信号のデータ量が
最も少ない上述したＡＬＬ5レイヤでも実質的なビット
レートは次のような数値まで下がってしまう。

【０００９】上述したように物理層では、２６セルごと
に１セルの割合でヘッダが付加される。またＣＰＣＳサ
ブレイヤ１段での最大バイト数は、信号伝送用のペイロ
ード分が２の１６乗（＝６５５３６）あり、それにトレ
ーラ分と、全体としてＣＰＣＳがセル（４８バイト）の
倍数になるようにするＰＡＤ分を加えると６５５６８バ
イトとなるが、ペイロードとして伝送に供する実質的な
バイト数としては周知のように６５５２０バイトであ
る。さらに１つのＡＴＭセルは５３バイト構成であって
そのうち５バイトはＡＴＭヘッダである。これらのこと
を考慮すると、ＣＰＣＳサブレイヤ１段当たりの実質的
なビット・レートは、 155.52Mbps×(26／27)×(65520／65568)×(48／53) ＝135.53Mbps のようになり、伝送される信号用の各種のコントロール
信号を含まない場合でもセルペイロードの実質的なビッ
ト・レートは１５５．５２Ｍｂｐｓから１３５．５３Ｍ
ｂｐｓに減少してしまう。

【００１０】一方、ディジタルビデオ信号のうち例えば
Ｄ１タイプのディジタルビデオ信号はそのサンプリング
周波数が１３．５ＭＨｚで、１画素は１０ビット構成で
あり、輝度信号Ｙの他に色差信号Ｃ（Ｃｒ，Ｃｂ）があ
るため、１フレームあたりのビットレートは、 １３．５Mbps×１０ヒ゛ット×２倍＝２７０ビット・レート となる。

【００１１】このようなビット・レートのディジタルビ
デオ信号をＡＴＭ回線を利用して伝送するには、このデ
ータに対してアドレスなどのデータを付加したり、２回
線に分離するときの識別データなどを付加して伝送しな
ければならないので、トータルで実質２７０Ｍｂｐｓ以
上のビット・レートをもつＡＴＭ回線が必要になる。そ
のため、ＡＴＭ回線を２回線使用したとしても上述した
Ｄ１タイプのディジタルビデオ信号を伝送することがで
きない。

【００１２】ＡＴＭ回線を３回線利用すればディジタル
ビデオ信号を伝送できるが、ＡＴＭ回線を３回線使用し
た場合、ＡＴＭ３回線にわたってビデオ信号が分配され
るため、輝度信号成分と色差信号成分とが各回線に分割
され混在することになる。混在したＹ／Ｃ信号を必要に
応じて受信元でそれぞれ正しく復元するためには、それ
を処理するための新しい回路が余分に必要となる他、３
回線のように使用回線が増えると、各回線を区別するた
めの識別コードのビット数が増えるなどの問題も包含す
る。

【００１３】さらに伝送路のハイアラーキー上、より上
位の回線（例えば６２０Ｍｂｐｓ、１．２Ｇｂｐｓ）に
ビデオ信号を束ねるような場合にはＡＴＭ３回線を使用
したときには不使用回線が生じて効率的な回線使用を図
れない。

【００１４】Ｄ２タイプのディジタルビデオ信号ではそ
のビット・レートはＮＴＳＣ方式で１４３．２Ｍｂｐ
ｓ、ＰＡＬ方式で１７７Ｍｂｐｓであるので、上述した
と同じ問題を包含する。これら以外のディジタルビデオ
信号であってもビット・レートが１３５．５３Ｍｂｐｓ
を越えるようであれば、問題となる点は上述と同じであ
る。

【００１５】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、使用回線を増やすことなくデ
ィジタルビデオ信号を伝送できるようにしたＡＴＭ回線
信号生成方法およびこれを使用したＡＴＭ回線信号処理
装置を提案するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、請求項１に記載したこの発明に係るＡＴＭ回線信号
生成方法では、ディジタルビデオ信号をＡＴＭ回線のＡ
ＴＭアダプテイション・レイヤのプロトコルを利用して
伝送するに際し、上記ディジタルビデオ信号のうちビデ
オ信号成分以外の信号成分はフルビットのまま伝送し、
このフルビット伝送によって占有された残りのＣＰＣＳ
ペイロードに割り当てることができる伝送セル数内に上
記ビデオ信号成分が収容できるように上記ビデオ信号が
圧縮され、圧縮されたこのビデオ信号成分と上記ビデオ
信号以外の信号成分がＡＴＭ用アダプテイション・レイ
ヤのデータ形式に変換してＡＴＭ回線信号とするように
したことを特徴とするものである。

【００１７】請求項５に記載したこの発明に係るＡＴＭ
回線信号処理装置では、ディジタルビデオ信号をＡＴＭ
回線を利用して伝送するに際し、上記ディジタルビデオ
信号のうちビデオ信号成分を所定の割合に圧縮する圧縮
手段と、ビデオ信号成分以外の信号成分をＡＴＭ回線信
号に合致するようにそのビット長を短縮するビット変換
を施すビット変換手段と、これら信号成分をＡＴＭ用ア
ダプテイション・レイヤのデータ形式に変換してＡＴＭ
回線信号とするＡＴＭ回線信号変換手段とで構成された
ことを特徴とするものである。

【００１８】

【作用】例えば５２５／６０系、Ｄ１タイプのディジタ
ルビデオ信号（２７０Ｍｂｐｓ）をＡＴＭ回線信号のデ
ータ形式に変換して伝送する場合、図１に示すようにデ
ィジタルビデオ信号のうちアクティブエリア以外の信号
成分（水平、垂直ブランキング信号に相当する期間に含
まれるデータエリア）のセル数は２８６０セルとなる。
ＡＡＬ5レイヤでの１回線当たりに割り当てることので
きるセル数は１１７７８セルとなるので、アクティブエ
リアであるビデオ信号成分に割り当てることのできるセ
ル数はＣＰＣＳ構成時に生じるトレーラ分とアクティブ
エリア以外の信号成分とを除いた８９０９セルとなる。

【００１９】これに対して、ＡＴＭ１回線で伝送する場
合、１フレーム当たりのアクティブエリアに相当するビ
デオ信号成分は９７４０セルとなるため、両者のセル比
は ８９０９／９７４０＝０．９１５ となる。つまり、ＡＴＭ１回線当たりビデオ信号を９
１．５％あるいはそれ以上に圧縮すれば、ＡＬＬ5レイ
ヤにこのビデオ信号を収容できる。ビデオ信号は相関性
が強いのでこの程度のデータ圧縮では画質を損ねること
はない。

【００２０】

【実施例】続いて、この発明に係るＡＴＭ回線信号生成
方法およびこれを使用したＡＴＭ回線信号処理装置の一
例を図面を参照して詳細に説明する。適用するディジタ
ルビデオ信号としてはＮＴＳＣ方式の４：２：２ディジ
タルビデオ信号（５２５／６０系でＤ１タイプ）を最初
に説明する。

【００２１】図２は５２５／６０系でＤ１タイプのディ
ジタルビデオ信号（以下Ｄ１信号という）に関するフレ
ーム構成を示し、横方向が水平走査方向（画素数）であ
り、縦方向が垂直走査方向（ライン数）である。１フレ
ームはビデオ情報の部分であるアクティブエリアと、水
平ブランキングエリアＨ・ＢＬＫおよび垂直ブランキン
グエリアＶ・ＢＬＫに含まれるデータエリアとで構成さ
れる。前半は奇数フィールドで、後半が偶数フィールド
を示す。

【００２２】この発明では基本的には１フレーム分のデ
ィジタルビデオ信号をＡＴＭ２回線で伝送できるように
するため、１フレーム分のＤ１信号情報量（データ量）
を１／２に分けたあとのそれぞれのＤ１信号に対して、
それぞれがＡＴＭ１回線で伝送できるようにデータを圧
縮するものである。

【００２３】１／２にＤ１信号のデータ量を分離する手
法としては、分離する前のビデオ信号自体をそのまま１
／２に分けることもできれば、輝度信号成分Ｙと色差信
号成分Ｃ（ＣｒとＣｂ）に分離することもできる。本例
では前者の例である。

【００２４】ビデオ信号以外の信号にはデータ信号（デ
ィジタルオーディオ信号やその他のデータ信号）が挿入
される場合がある。データ信号は相関性が低い。そのた
めこれらのデータ信号を圧縮することは信号の性質が解
らないと難しく、できるだけ避けた方が良い。これに対
してビデオ信号は相関性が強く性質も解っているので、
これを圧縮して、元のビデオ信号に戻すことも信号の劣
化を然程伴うことなくできる。

【００２５】このようなことから、この発明ではビデオ
信号以外の信号成分はフルビットのまま伝送し、ビデオ
信号のみに圧縮処理を施す。

【００２６】そのため、この発明ではＤ１信号のデータ
量を１／２にしてＡＴＭ１回線当たりの画素数を１／２
にする。１／２に減少させたときのＡＴＭ１回線当たり
のフレーム信号は図１Ａのようなフレーム構成となる。

【００２７】水平ブランキングエリアＨＢＬＫと垂直ブ
ランキングエリア（１９×２ライン）ＶＢＬＫのデータ
は１０ビット構成そのままでフルビット伝送されるが、
ＡＴＭ回線では全ての信号がセル化されて伝送され、各
セルはバイト（８ビット）を単位として構成されている
ため、ビデオ信号以外の信号については１０ビットから
８ビットへの変換処理が行なわれる。

【００２８】この変換処理はメモリを使用して行なわれ
る。例えば図３のように横が１０ビットで、縦が８ビッ
ト構成のメモリを用意し、１０ビット入力は横方向に順
次ビット単位でメモリし、全てのエリアに入力データが
メモリされた後で、今度は縦方向からデータを読み出
す。そうすると出力データは８ビット構成となる。この
ような簡単な処理で、（１０−８）変換を行なうことが
できる。

【００２９】次にビデオ信号成分の圧縮処理について説
明する。周知のようにＤ１信号は１画素が１０ビットで
ディジタル化されているので、図１Ａのフレーム構成
（１０バイト単位）を８ビット単位のセル構成に変換す
ると、図１Ｂのようになる。

【００３０】１セルは４８バイトで構成されるが、これ
にビデオ信号フレーム再構築のためのコントロール／ア
ドレス信号として３バイト程度をとり、伝送分セル＝４
５バイトとして図１Ａの画素数をセル化すると、垂直ブ
ランキング期間の１ライン当たりのセル数は、 ｛(138＋720)ハ゛イト×10ヒ゛ット｝／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝23.8
＝24(セル) である。水平ブランキング期間の１ライン当たりのセル
数は、 (138ハ゛イト×10ヒ゛ット)／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝3.8＝4(セル) であるから、水平と垂直ブランキング期間を含めたデー
タエリアにおける１フレーム当たりのセル数は、 24セル×19ライン×2＋4セル×(244＋243)ライン＝2860セル／フレーム となる。また、同様にビデオ信号区間では１ライン当た
りのセル数は、 (720ハ゛イト×10ヒ゛ット)／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝20(セル) となるから、ビデオ信号の１フレーム当たりのセル数
は、 20セル×(244＋243)ライン＝9740セル／フレーム となる。

【００３１】一方、ＡＴＭ１回線当たりにアクティブエ
リアに割り当てることのできるセル数をＡＡＬ5レイヤ
で算出すると、 155.52Mbps×(2／59.94)Hz×(1／8ヒ゛ット)×(1/53ハ゛イト) ＝12238.6セル となる。ＡＴＭ回線信号は２６セルごとに１セルのヘッ
ダが付いた伝送単位となるから、 12238.9／27＝453.28＝453伝送単位 となる。４５３伝送単位に含まれる実際のＡＴＭセル数
は、 453×26＝11778セル となる。

【００３２】ＣＰＣＳサブレイヤはコントロール信号を
含めて１３６６セルであるが、ＣＰＣＳサブレイヤ１段
当たり伝送できるユーザ情報として割り当てられるセル
数は上述したように２６セルであることから１５３２セ
ル程度となる。したがって１フレーム信号を伝送するた
めのＣＰＣＳサブレイヤの構成段数（整数）を求める
と、 11778／1352＝8.71＝9 となる。

【００３３】各ＣＰＣＳサブレイヤには１セルのトレー
ラが付加されているから、トレーラ数（トータル９セ
ル）と上述した１フレーム当たりのブランキング期間の
総セル数（２８６０セル）から、実際にビデオ信号（ア
クティブエリア）として割り当てることのできる１フレ
ーム当たりのセル数は、 11778セル−9セル−2380セル＝8909セル／フレーム となる。

【００３４】一方、ＡＴＭ１回線当たりに割り当てるべ
き１フレーム当たりのビデオ信号の総セル数は上述した
ように９７４０セルであるから、実際問題としては、 9740−8909＝831セル だけ不足する。そのため、ビデオ信号は８９０９セル内
に収容できるように圧縮される。圧縮率は、 8909／9740＝0.915×100＝91.5％ となる。このようにＡＴＭ１回線当たりビデオ信号を９
１．５％に圧縮すると、ＡＴＭ２回線を使用してＤ１信
号の全てのデータを伝送できる。

【００３５】図４は６２５／５０系のＤ１信号に適用し
た場合である。このＤ１信号のＡＴＭ１回線当たりのフ
レーム構成（実際の１／２のデータ量）は図４Ａとな
る。これを図１Ｂと同じようにセル化すると図４Ｂのよ
うになる。ここで、垂直ブランキング期間の１ライン当
たりのセル数は、 ｛(144＋720)ハ゛イト×10ヒ゛ット｝／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝24(セ
ル) である。水平ブランキング期間の１ライン当たりのセル
数は、 (144ハ゛イト×10ヒ゛ット)／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝4(セル) であるから、水平と垂直ブランキング期間全ての１フレ
ーム当たりのセル数は、 24セル×(24＋25)ライン＋4セル×(288＋288)ライン＝3480セル／フレー
ム となる。また、同様にビデオ信号区間では１ライン当た
りのセル数は、 (720ハ゛イト×10ヒ゛ット)／(8ヒ゛ット×45ハ゛イト)＝20(セル) となるから、ビデオ信号の１フレーム当たりのセル数
は、 20セル×(288＋288)ライン＝11520セル／フレーム となる。

【００３６】一方、ＡＴＭ１回線当たりにアクティブエ
リアに割り当てることのできるセル数をＡＡＬ5レイヤ
で算出すると、 155.52Mbps×25Hz×(1／8ヒ゛ット)×(1/53ハ゛イト) ＝14671.7セル となる。ＡＴＭ回線信号は２６セルごとに１セルのヘッ
ダが付いた伝送単位となるから、 14671.7／27＝543.4＝543伝送単位 となる。５４３伝送単位に含まれる実際のＡＴＭセル数
は、 543×26＝14118セル となる。ＣＰＣＳサブレイヤはＤ１信号処理での説明と
同様に１５３２セルであるから、１フレーム信号を伝送
するためのＣＰＣＳサブレイヤの構成段数を求めると、 14118／1352＝10.44＝11段 となる。

【００３７】各ＣＰＣＳサブレイヤには１セルのトレー
ラが付加されているから、トレーラ数（トータル１１セ
ル）と上述した１フレーム当たりのブランキング期間の
総セル数（３４８０セル）から、実際にビデオ信号とし
て割り当てることのできる１フレーム当たりのセル数
は、 14118セル−11セル−3480セル＝10627セル／フレーム となる。

【００３８】ところが、ＡＴＭ１回線当たりに割り当て
るべき１フレーム当たりのビデオ信号の総セル数は上述
したように１１５２０セルであるから、実際問題として
は、 11520−10627＝893セル だけ不足する。そのため、ビデオ信号は１０６２７セル
内に収容できるように圧縮される。圧縮率は、 10627／11520＝0.922×100＝92.2％ となる。このようにＡＴＭ１回線当たりビデオ信号を９
２．２％に圧縮すると、ＡＴＭ２回線を使用して６２５
／５０系のＤ１信号の全てのデータを伝送できる。

【００３９】今までの説明ではＡＴＭ２回線を使用して
Ｄ１信号を伝送できるようにビデオ信号を圧縮したが、
ＡＴＭ１回線にＤ１信号を収容することもできる。例え
ば５２５／６０系Ｄ１信号では１フレームで伝送できる
セル数は、ブランキング信号期間のセル数が２８６０セ
ルであることから、 8909−2380＝6049セル／フレーム ＡＴＭ１回線でのビデオ信号のセル数は 9740×2＝19480セル となることから、圧縮率は、 6049／19480＝0.311×100＝31.1％ つまり、５２５／６０系Ｄ１信号はビデオ信号を３１．
１％以上圧縮することによってＡＴＭ１回線で伝送でき
るようになる。

【００４０】６２５／５０系Ｄ１信号では、ブランキン
グ用のセル数は３４８０であり、最大伝送セル数は１０
６２７セルであることから、ビデオ信号として使用でき
るセル数は、 10627−3480＝7147セル／フレーム となり、ビデオ信号のセル数が１１５２０であることか
ら圧縮率は、 7147／(10520×2)＝0.310×100＝31.0％ となって、６２５／５０系Ｄ１信号はビデオ信号を３
１．０％以上圧縮することによってＡＴＭ１回線で伝送
できる。

【００４１】コンポジットディジタルビデオ信号である
Ｄ２信号をＡＴＭ１回線を利用して伝送する場合には図
５のようになる。図５は５２５／６０系のＤ２信号に適
用した場合であり、ブランキング期間のセル数は、 (26セル×19ライン×2)＋4×(244＋243)ライン＝2936セル／フレーム アクティブエリアであるビデオ信号期間のセル数は、 22セル×(244＋243)ライン＝10714セル／フレーム となる。

【００４２】ＡＴＭ１回線当たりのセル数は上述したよ
うに１１７７８セルであることから、ＣＰＣＳサブレイ
ヤを９段使用して伝送するとして、ＡＴＭ１回線当たり
アクティブエリアに割り当てることのできるセル数は、 11778−9−2936＝8883セル／フレーム となるため、 8883／10717＝0.824×100＝82.4％ となる。

【００４３】したがってビデオ信号を８２．４％以上に
圧縮すれば５２５／６０系４：２：２方式のＤ２信号を
ＡＴＭ１回線を使用して伝送できる。

【００４４】６２５／５０系Ｄ２信号の場合には、図６
に示すようにデータエリアの占有するセル数は５０２４
セルであり、アクティブエリアの占有するセル数は１５
５５２セルであることから、ＣＰＣＳサブレイヤを１１
段使用して伝送するとして、ＡＴＭ１回線当たりアクテ
ィブエリアに割り当てることのできるセル数は、 14118−11−5024＝9083セル／フレーム となるため、 9083／15552＝0.584×100＝58.4％ となる。

【００４５】したがってビデオ信号を５８．４％以上に
圧縮すれば６２５／５０系４：２：２方式のＤ２信号を
ＡＴＭ１回線で伝送できる。

【００４６】続いて、上述した信号処理を実現するＡＴ
Ｍ回線信号処理装置の一例を図７に示す。同図は図１に
示す５２５／６０系のＤ１信号に適用した場合である。

【００４７】端子１２にはディジタル化された１０ビッ
ト構成のＤ１信号（４：２：２信号）が供給され、これ
が２分の１の分離回路１４において、１フレームのＤ１
信号のデータ量が１／２となるように分離される。分離
されたそれぞれのＤ１信号Ｄ１ａ，Ｄ１ｂは一対のＡＴ
Ｍ回線信号生成手段２０，４０に供給される。これら生
成手段２０，４０は同一構成であるので一方のみを説明
する。

【００４８】Ｄ１信号Ｄ１ａの処理系について説明する
と、最初に信号分離手段２２に供給されてビデオ信号
（輝度信号成分Ｙと色差信号成分Ｃ）とブランキング期
間の信号とに分離される。Ｄ１信号中には周知のように
同期をとるために４バイト構成のＴＲＳ信号（Timing R
eference Signal）が挿入され、その最後のバイトにｘ
ｙｚという信号が挿入されている。

【００４９】実施例ではこのｘｙｚ信号を判定すること
でアクティブエリア（ＹおよびＣ）と、その他のエリア
（水平ブランキングと垂直ブランキングの各エリア）と
に分離している。

【００５０】分離されたビデオ信号はデータ圧縮手段２
４に供給されて、この場合には９１．５％以上となる所
定のデータ圧縮が行なわれた後、ＡＴＭセルの単位であ
る８ビットを単位として出力される。したがって圧縮で
は疑似８ビットデータとして出力されることになる。

【００５１】ビデオ信号以外の信号成分である水平およ
び垂直ブランキング期間の信号はビット変換手段２６に
おいて、１０ビットから８ビットに変換される。このビ
ット変換処理の具体例については図３を用いて既に説明
した。

【００５２】それぞれ８ビット化されたビデオ信号とブ
ランキング期間の信号はバッファメモリ２８に供給さ
れ、これに所定のビデオ信号を再フレーム化するのに必
要なコントロール信号を付加して４８バイト単位で読み
出すことによってセル化されて出力される。４８バイト
化するときのデータ不足分は、対応するコントロール信
号を付加して「０」データが挿入される。

【００５３】４８バイト単位で読み出された複数のセル
信号はＡＴＭレイヤ部として構成されたＣＰＣＳ変換手
段３０に供給され、ここでＡＡＬ5レイヤとなるよう
に、トレーラの付加や、ＡＴＭセル化処理（５３バイト
化）、２６ＡＴＭセルごとに１個の割合で伝送用ヘッダ
の付加などの処理が行なわれる。その出力がＡＴＭ回線
信号ＡＴＭａである。

【００５４】他方のＡＴＭ回線信号生成手段４０におい
ては２分の１に分離された残りのＤ１信号Ｄ１ｂについ
て上述したと同様な変換処理が施されてＡＴＭ回線信号
ＡＴＭｂが形成され、これら一対のＡＴＭ回線信号ＡＴ
Ｍａ，ＡＴＭｂがＡＴＭ回線５０に供給される。これら
の一連の処理は何れもシステムコントローラ（図示はし
ない）の介在の下に実行される。

【００５５】図８はＡＴＭ回線５０より入力したＡＴＭ
回線信号ＡＴＭａ，ＡＴＭｂをＤ１信号に逆変換するた
めのビデオ信号変換装置５５の具体例を示す。

【００５６】ＡＴＭ回線信号ＡＴＭａは第１のビデオ信
号変換手段６０を構成するＣＰＣＳ逆変換手段６２に供
給されてＣＰＣＳペイロード単位に分離され、その後セ
ル分離手段６４でセル信号中に含まれるコントロール信
号に基づいて４８バイト単位のセル信号が、ビデオ信号
成分とそれ以外の信号成分（ＢＬＫ）に分離される。こ
のときセルの順番が入れ違っていることもあるので、内
部に設けられたメモリを使用して正規の順番通りに並べ
替えられて出力される。

【００５７】そのうちビデオ信号に関するセル信号はデ
ータ変換手段６６においてバイト単位のデータ信号に変
換され、その後（８−１０）変換手段６８において（８
−１０）変換されてデータの伸長処理が行なわれる。

【００５８】ブランキング期間の信号に関するセル信号
はセルデータ変換手段７０でセルデータに変換後、ビッ
ト変換手段７２で１０ビットデータに逆変換される。こ
の変換処理は図３とは逆の処理であって、縦方向から入
力した８ビットデータを横方向から読み出して１０ビッ
トデータ（フルビットデータ）に変換するものである。

【００５９】何れも１０ビットに戻されたビデオ信号と
ブランキング期間の信号がさらにバッファメモリ７４に
供給されて、フレーム構成が可能なように元のフレーム
信号に並べ替えた状態で出力される。この出力されたフ
レーム信号がＤ１信号Ｄ１ａである。

【００６０】第２のビデオ信号変換手段８０でも同様な
処理が施されて残りのＤ１信号Ｄ１ｂが復元され、これ
らＤ１信号Ｄ１ａ，Ｄ１ｂが多重化回路７６で多重され
て元のＤ１信号が復元される。これらの一連の処理は何
れもシステムコントローラ（図示はしない）の介在の下
に実行される。

【００６１】６２５／５０系のＤ１信号さらにはＤ２信
号に関しても図７あるいは図８のような信号処理系によ
ってＡＴＭ回線信号を生成したり、ＡＴＭ回線信号から
元のディジタルビデオ信号を再現できることは容易に理
解できる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、この発明によるＡＴＭ回
線信号生成方法によれば、ビデオ信号を圧縮してＡＴＭ
２回線若しくはＡＴＭ１回線の中に収容できるようにし
たものである。

【００６３】これによれば、圧縮処理するのはビデオ信
号のみであり、その他の信号（水平、垂直ブランキング
期間の信号）はそのままで単にビット変換処理をするだ
けでＡＴＭ２回線若しくはＡＴＭ１回線にフレーム信号
を収容できる。ビデオ信号は相関性が強く、圧縮処理を
施しても視覚的に目立つような画質の劣化は発生しない
ので、ディジタルビデオ信号の品質を実質的に損ねるこ
となくディジタル伝送できる特徴を有する。

【００６４】また、ディジタルビデオ信号をＡＴＭ２回
線内に収容できるため、ＡＴＭ回線を効率よく使用でき
る他、ビデオ信号を伝送系のハイアラーキーの上位の回
線に束ねて行くようなときでも、ビデオ信号を伝送する
ためのＡＴＭ回線を無駄なく多重化できる特徴を有す
る。

【００６５】したがってこの発明はいわゆるＤ１タイプ
やＤ２タイプのディジタルビデオ信号をＡＴＭ回線を使
用して伝送するような伝送システムなどに適用して極め
て好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る５２５／６０系Ｄ１信号のＡＴ
Ｍ１回線当たりのフレーム構成例を示す図である。

【図２】５２５／６０系Ｄ１信号のフレーム構成例を示
す図である。

【図３】ビット変換処理例を示す図である。

【図４】この発明に係る６２５／５０系Ｄ１信号のＡＴ
Ｍ１回線当たりのフレーム構成例を示す図である。

【図５】この発明に係る５２５／６０系Ｄ２信号のＡＴ
Ｍ回線当たりのフレーム構成例を示す図である。

【図６】この発明に係る６２５／６０系Ｄ２信号のＡＴ
Ｍ回線当たりのフレーム構成例を示す図である。

【図７】ＡＴＭ回線信号処理装置の一例を示す系統図で
ある。

【図８】ＡＴＭ回線信号逆処理装置の一例を示す系統図
である。

【図９】ＡＴＭアダプテイション・レイヤタイプ５の構
成例を示す図である。

【符号の説明】

２０，４０ ＡＴＭ回線信号生成手段 ２４ ビデオ信号圧縮手段 ２６ ビット変換手段 ３０ ＣＰＣＳ変換処理手段 ６０，８０ ビデオ信号変換手段 ６２ ＣＰＣＳ逆変換手段 ６４ セル分離手段 ６８ （８−１０）変換手段 ７２ ビット変換手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｑ 3/00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディジタルビデオ信号をＡＴＭ回線のＡ
   ＴＭアダプテイション・レイヤのプロトコルを利用して
   伝送するに際し、 上記ディジタルビデオ信号のうちビデオ信号成分以外の
   信号成分はフルビットのまま伝送し、このフルビット伝
   送によって占有された残りのＣＰＣＳペイロードに割り
   当てることができる伝送セル数内に上記ビデオ信号成分
   が収容できるように上記ビデオ信号が圧縮され、 圧縮されたこのビデオ信号成分と上記ビデオ信号以外の
   信号成分がＡＴＭ用アダプテイション・レイヤのデータ
   形式に変換してＡＴＭ回線信号とするようにしたことを
   特徴とするＡＴＭ回線信号生成方法。
2. 【請求項２】 上記ディジタルビデオ信号はコンポーネ
   ント信号若しくはコンポジット信号であることを特徴と
   する請求項１記載のＡＴＭ回線信号生成方法。
3. 【請求項３】 上記ディジタルビデオ信号としてコンポ
   ーネント信号を使用するときは輝度信号成分と色差信号
   成分とを分離してからそれぞれに対して圧縮処理が行な
   われるようになされたことを特徴とする請求項１記載の
   ＡＴＭ回線信号生成方法。
4. 【請求項４】 上記ＡＴＭ用アダプテイション・レイヤ
   としては付加されるコントロール信号が最も少ないタイ
   プ５のアダプテイション・レイヤが使用されたことを特
   徴とする請求項１記載のＡＴＭ回線信号生成方法。
5. 【請求項５】 ディジタルビデオ信号をＡＴＭ回線を利
   用して伝送するに際し、 上記ディジタルビデオ信号のうちビデオ信号成分を所定
   の割合に圧縮する圧縮手段と、 ビデオ信号成分以外の信号成分をＡＴＭ回線信号に合致
   するようにそのビット長を短縮するビット変換を施すビ
   ット変換手段と、 これら信号成分をＡＴＭ用アダプテイション・レイヤの
   データ形式に変換してＡＴＭ回線信号とするＡＴＭ回線
   信号変換手段とで構成されたことを特徴とするＡＴＭ回
   線信号処理装置。