JPH10308945A - 映像信号伝送装置、映像信号受信装置、映像信号記録装置及び映像信号再生装置 - Google Patents

映像信号伝送装置、映像信号受信装置、映像信号記録装置及び映像信号再生装置

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JPH10308945A
JPH10308945A JP11663197A JP11663197A JPH10308945A JP H10308945 A JPH10308945 A JP H10308945A JP 11663197 A JP11663197 A JP 11663197A JP 11663197 A JP11663197 A JP 11663197A JP H10308945 A JPH10308945 A JP H10308945A
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video signal
data
encoding
video
packet
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JP11663197A
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English (en)
Inventor
Teru Yoneyama
輝 米山
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数種類の符号化された映像信号を伝送／記
録する装置において、主映像の画質を損なうことなし
に、ユーザの希望に応じて主映像の補足用の映像や別映
像などを小画面としてオーバレイ表示出来るようにす
る。 【解決手段】 伝送／記録側において、小画面用の副映
像信号を符号化手段１０１ａで極低レートで符号化し、
主映像信号を符号化する際に、副映像信号の符号化デー
タを符号化手段１０１ｂによって主映像信号の符号化デ
ータに重複させながら符号化し、伝送手段１０３により
伝送する。受信／再生側では受信手段１０４によって受
信されたデータは、復号化手段１０６ａ、１０６ｂによ
って各々復号化され主映像と副映像に復号される。復号
された副映像は、外部入力手段１１０からの指示に従っ
てオーバレイ手段１０７によって主映像中に画面合成さ
れ出力手段１０８から出力される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビ会議やディ
ジタル放送などの分野で映像信号を高能率で符号化し伝
送するための映像信号伝送装置及びその伝送された信号
を受信して復号化するための映像信号受信装置と、ＣＤ
−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、ビデオ
ＣＤやＤＶＤ（Digital Video Disc）等の記録媒体上に
映像信号を高能率で符号化し記録するための映像信号記
録装置及びその記録媒体上に記録された信号を復号化し
て再生するための映像信号再生装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、映像信号を高能率で符号化し伝送
または記録する技術としてＨ２６１やＭＰＥＧ（Moving
Picture Experts Group）等が規格化され実用化されて
いる。ＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group pha
se 2）規格では１つの伝送路上に複数のプログラムを多
重して１本のデータ（ＴＳ：Transport Stream）として
伝送しユーザが任意に再生するプログラムを選択できる
という方法も実現されている。これらの技術に関して
は、DRAFT INTERNATIONAL STANDARD ISO/IEC DIS 11172
や、CODING OF MOVING PICTURES AND ASSOCIATED AUDIO
ISO/IEC JTC1/SC29WG11、「最新ＭＰＥＧ教科書」（ア
スキー出版局）、「実践ＭＰＥＧ教科書」（アスキー出
版局）等に数多くの文献に詳しく記載されている。
【０００３】従来の技術を用いて１つの画面上に２種類
の映像（画面全体に表示される主映像とその一部に小画
面表示される副映像）を表示させる方法について、映像
信号を符号化して伝送する場合を例にして、以下に図面
を参照しながら説明する。２種類の映像を予め合成して
おき、その合成映像を符号化して伝送するという方法が
最も容易であるが、符号化による劣化が大きくユーザ側
の自由度もないため、ここではＭＰＥＧ２規格に従い２
種類以上の映像信号の符号化データをＴＳとして多重し
伝送する方法について説明する。
【０００４】図８はＴＳを作成して伝送するための従来
の映像信号伝送装置の構成例を示したブロック図で、８
０１ａ、８０１ｂ、８０１ｃは入力映像信号を符号化す
る信号符号化手段、８０２は符号化処理を行なうための
符号化手段、８０３は符号化されたデータをパケット構
造化するパケット化手段、８０４はパケット構造化され
たデータにパケットの内容を示すＩＤを付加するＩＤ付
加手段、８０５はパケット構造化された複数種類のパケ
ットデータをインターリーブしてＴＳとして多重化する
混合手段、８０６はＴＳを伝送する伝送手段を示してい
る。図８では例として３種類の映像信号を伝送する場合
を示している。
【０００５】図９もＴＳを作成して伝送するための従来
の映像信号伝送装置の構成例を示したものであるが、図
９は符号化処理を行なう符号化手段が１つで実現できる
ように構成した場合の例になっている。図９において、
９０１は入力映像信号を符号化する符号化手段、９０２
は符号化されたデータをパケット構造化するパケット化
手段、９０３はパケット構造化されたデータにパケット
の内容を示すＩＤを付加するＩＤ付加手段、９０４はパ
ケット構造化されたパケットデータを蓄積しておく蓄積
手段、９０５は蓄積されているパケットデータから伝送
する複数種類のパケットデータを選択的に取り出す選択
手段、９０６は選択された複数種類のパケットデータを
インターリーブしてＴＳとして多重化する混合手段、９
０７はＴＳを伝送する伝送手段を示している。
【０００６】図１０はＴＳのデータ構造を示した模式図
で、１０１１ａ、１０１１ｂ、１０１１ｃ、１０１１ｄ
はパケットの種類を示すＩＤが記録されているパケット
ヘッダ、１０１２ａ、１０１２ｂ、１０１２ｃ、１０１
２ｄは符号化されたデータが格納されているデータエリ
アを示している。
【０００７】図１１は伝送されたＴＳを復号化しその内
の２種類の映像信号を表示するための従来の映像信号受
信装置の構成例を示したブロック図で、１１０１は伝送
されたＴＳを受信するための受信手段、１１０２は受信
したＴＳから復号すべきパケットデータを選択的に取り
出すパケット選択手段、１１０３ａ、１１０３ｂはパケ
ットデータを復号化する復号化手段、１１０４は復号化
された２種類の映像信号から合成画面（主画面と小画
面）を作成するオーバレイ手段、１１０５は合成された
映像信号を出力する出力手段、１１０６はオーバレイ手
段とパケット選択手段の動作を制御する制御手段、１１
０７は制御内容を外部から指定する外部入力手段を示し
ている。
【０００８】図８に示した映像信号伝送装置では、第１
の入力映像信号（入力Ａ）は符号化手段８０２により所
定の圧縮レートに符号化された後、パケット化手段８０
３によって一定単位のデータずつに分割されパケットヘ
ッダ及び、エラー訂正用のコード（ＥＤＣコード）を付
加されパケット構造化される。パケット構造化された各
々のデータには、ＩＤ付加手段８０４によって入力映像
信号の種類を示すプログラムＩＤがパケットヘッダ中に
書き込まれる（図１０に示した例では、１０１１ａ〜１
０１１ｄが各々のパケットのパケットヘッダを、１０１
２ａ〜１０１２ｄが各々のパケットのデータ部分を示し
ている）。同様に第２の入力映像信号（入力Ｂ）、第３
の入力映像信号（入力Ｃ）についても信号符号化手段８
０１ｂ、８０１ｃにおいて符号化、パケット構造化、Ｉ
Ｄ付加という処理が行なわれる。図８に示した例では３
つの入力映像信号は同時に並列に処理される。符号化処
理された３つの入力映像信号のパケットデータは、混合
手段８０５によって図１０に示した例のようにパケット
単位でインターリーブされ多重化されたＴＳに変換さ
れ、伝送手段８０６によって伝送されるよう構成されて
いる。
【０００９】また、図９に示した映像信号伝送装置で
は、入力映像信号は符号化手段９０１により所定の圧縮
レートに符号化された後、パケット化手段９０２によっ
て一定単位のデータずつに分割されパケットヘッダ及
び、ＥＤＣコードを付加されパケット構造化される。パ
ケット構造化された各々のデータには、ＩＤ付加手段９
０３によって入力映像信号の種類を示すプログラムＩＤ
がパケットヘッダ中に書き込まれる。このようにして符
号化処理された入力映像信号のパケットデータは一旦蓄
積手段９０４に格納される。蓄積手段９０４内にはこの
ようにして作成されたパケットデータが複数種類格納さ
れていて、選択手段９０５がそれらのデータの中から伝
送するパケットデータを選択的に取り出す。選択手段９
０５によって取り出されたパケットデータは、混合手段
９０６によってパケット単位でインターリーブされ多重
化されたＴＳに変換され、伝送手段９０７によって伝送
されるよう構成されている。図９に示した構成では１つ
の符号化手段９０１によって複数種類の映像信号からな
るＴＳを作成することが出来るが、一旦蓄積手段９０４
にデータを集めておく必要があるため、図８に示した構
成例のように実時間でのＴＳの作成、伝送を行なうこと
は出来ない。
【００１０】符号化されて伝送される映像信号のことを
以後はプログラムと称することにする。ＴＳは複数のプ
ログラムの集合ということになる。
【００１１】図１１に示した映像信号受信装置では、伝
送されてきたＴＳは受信手段１１０１によって受信さ
れ、パケット選択手段１１０２によってユーザに選択さ
れたプログラムのパケットデータのみが選択的に取り出
される。ここでは、主映像と副映像の２種類の映像を１
つの画面上に表示させる方法を説明しているので、パケ
ット選択手段１１０２は、主映像としてユーザに選択さ
れたプログラムのパケットデータと、副映像としてユー
ザに選択されたプログラムのパケットデータが選択され
ることになる。
【００１２】主映像としてユーザに選択されたプログラ
ムのパケットデータは第１の復号化手段１１０３ａによ
りパケット構造を解除され復号化処理される。副映像と
してユーザに選択されたプログラムのパケットデータも
同様に第２の復号化手段１１０３ｂによりパケット構造
を解除され復号化処理される。復号化された主映像信号
と副映像信号はオーバレイ手段１１０４によって合成処
理されて一つの画面内にはめ込まれる。オーバレイ手段
１１０４はユーザの指示に従って主映像信号内の一部に
小画面領域を作成し、その領域内に副映像信号を全面挿
入出来るように副映像信号の画面サイズを修正し、副映
像信号の全面挿入処理を行なうように動作する。
【００１３】オーバレイ手段１１０４によって１つの画
面に合成された再生信号は出力手段１１０５から出力さ
れる。ユーザは伝送されてくるプログラムの内で、どの
プログラムを主映像とし、どのプログラムを副映像とす
るか、及び主映像内のどの領域に副映像を表示させる
か、又は副映像の表示を中断させるか等を外部入力手段
１１０７によって選択する。制御手段１１０６は外部入
力手段１１０７から送られてくるユーザの選択結果に応
じて、パケット選択手段１１０２、及びオーバレイ手段
１１０４の動作を制御するよう構成されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】この映像信号伝送装置
においては、ＴＳの伝送に必要な伝送帯域を、同時に伝
送する各々のプログラム間でどのように割り当てるかは
自由に設定することが可能である。しかし、どのプログ
ラムを主映像として表示し、どのプログラムを副映像と
して表示するかはユーザ側の選択に依存することになる
ため、ユーザ側のあらゆる選択に対応できるよう、一般
的には伝送する全てのプログラムに対して伝送帯域を等
しく分割する方法が取られる。例えば１２Ｍｂｐｓの伝
送容量を持つ伝送路を使用して、プログラム１の主映
像、プログラム１の副映像及びプログラム２の映像の３
種類の映像信号をＴＳとして伝送する場合、各々の信号
を４Ｍｂｐｓのレートに符号化して多重化することにな
る。副映像を伝送しなければプログラム１とプログラム
２は各々６Ｍｂｐｓのレートで符号化され伝送されるは
ずであったので、伝送される情報量は３分の２に削減さ
れていることになり、復号化された結果の画質もそれに
伴って劣化する。
【００１５】このように従来の映像信号伝送装置を用い
た場合では、プログラム単位での識別を行なうことしか
出来ないため、小画面表示することが目的の副映像に対
して主映像と同じ伝送容量を与えることになり、各々の
プログラムに使用できる伝送容量が減少する。その結
果、伝送される全てのプログラムの画質が等しく劣化す
るという問題点を有していた。
【００１６】本発明は上記課題を解決し、主映像の画質
を損なうことなしに、ユーザの希望に応じて主映像の補
足用の映像や別映像などの副映像を小画面としてオーバ
レイ表示できるような映像信号伝送装置と映像信号受信
装置、又は映像信号記録装置と映像信号再生装置を提供
することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、使用可能な帯域の大半を占めるレートで圧
縮（符号化）された主映像のデータに残された帯域を使
用して極低レートで圧縮された副映像のデータを識別可
能な形式で重複して伝送／記録し、受信／再生側でこれ
らを識別・分離してオーバレイ表示するように構成した
ものである。
【００１８】これにより、主映像の画質を損なうことな
しに、ユーザの希望に応じて主映像の補足用の映像や別
映像などの副映像を小画面としてオーバレイ表示できる
ような映像信号伝送装置と映像信号受信装置、又は映像
信号記録装置と映像信号再生装置を提供することが可能
となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の第１の発明は、主画面の
映像とは別の小画面用の映像を形成する第１の映像信号
を、伝送のために使用可能な伝送帯域幅に比べて極めて
低いレートで圧縮する第１の符号化手段と、主画面の映
像を形成する第２の映像信号を、前記第１の符号化手段
によって符号化された前記第１の映像信号の符号化デー
タを、本来のデータエリアとは別のエリアに格納しなが
ら、伝送のために使用可能な伝送帯域幅のレートで符号
化する第２の符号化手段と、前記第２の符号化手段によ
って符号化された符号化データをパケット構造化するパ
ケット化手段と、前記パケット化手段によってパケット
構造化されたデータを伝送する伝送手段とを備えたこと
を特徴とする映像信号伝送装置としたものであり、伝送
に使用可能な帯域幅に比べてきわめて低いレートで第１
の符号化手段によって符号化された第１の映像信号（副
映像）の符号化データを、第２の符号化手段によって符
号化された第２の映像信号（主映像）の符号化データ中
に重複させて伝送することで、主映像の画質を損なうこ
となしに副映像のデータを併せて伝送することが出来る
という作用を有する。
【００２０】また、第２の発明は、符号化された後パケ
ット構造化されて伝送されてくる映像データを受信する
受信手段と、前記受信手段が受信した映像データのパケ
ット構造を解除し第１の符号化データを取り出すパケッ
ト解除手段と、前記パケット解除手段によって取り出さ
れる前記第１の符号化データを復号化し、前記第１の符
号化データの復号化結果と前記第１の符号化データに重
複されていた第２の符号化データを出力する第１の復号
化手段と、前記第１の復号化手段から出力される前記第
２の符号化データを復号化する第２の復号化手段と、前
記第１の復号化手段から出力される前記第１の符号化デ
ータの復号化結果の一部に小画面領域を設けて、前記第
２の復号化手段から出力される前記第２の符号化データ
の復号化結果を前記小画面量域内に全画面挿入するオー
バレイ手段と、前記オーバレイ手段によって作成される
前記小画面領域の位置、大きさ、及び前記小画面領域を
作成するかどうかを指定する外部入力手段と、前記外部
入力手段によって指定された内容に従って前記オーバレ
イ手段の動作を制御する制御手段と、前記オーバレイ手
段によって作成された復号画面映像を出力する出力手段
とを備えたことを特徴とする映像信号受信装置としたも
のであり、第１の符号化データ（主映像データ）中に重
複されて伝送されてくる第２の符号化データ（副映像デ
ータ）の復号結果（副映像）を、外部入力手段を用い
て、ユーザが指定した第１の符号化データの復号結果
（主映像）上の任意の場所にオーバレイ手段を使用して
オーバレイ表示させることが出来るという作用を有す
る。
【００２１】また、第３の発明は、主画面の映像を形成
する第１の映像信号を、伝送のために使用可能な伝送帯
域幅の大半を占めるレートで符号化する第１の符号化手
段と、主画面の映像とは別の小画面用の映像を形成する
第２の映像信号を、伝送のために使用可能な伝送帯域幅
の残された帯域を使用して極めて低いレートで圧縮する
第２の符号化手段と、前記第１及び第２の符号化手段に
よって符号化された前記第１及び第２の映像信号の符号
化データをパケット構造化するパケット化手段と、前記
パケット化手段によってパケット構造化されたデータ
に、前記第１の映像信号を符号化したデータのパケット
か、前記第２の映像信号を符号化したデータのパケット
かを示すＩＤを付加するＩＤ付加手段と、前記ＩＤ付加
手段によってＩＤを付加された前記第１の映像信号を符
号化したデータのパケットと、前記第２の映像信号を符
号化したデータのパケットをインターリーブして多重す
る混合手段と、前記混合手段によって多重化されたパケ
ットデータを伝送する伝送手段とを備えたことを特徴と
する映像信号伝送装置としたものであり、伝送に使用可
能な帯域幅の大半を占めるレートで第１の符号化手段に
よって符号化された第１の映像信号（主映像）の符号化
データと、第１の映像信号の符号化には使用されなかっ
た残りの伝送帯域の極めて低いレートで第２の符号化手
段によって符号化された第２の映像信号（副映像）の符
号化データを、ＩＤ付加手段によって付加されたＩＤに
よって識別できるようにして多重化し伝送することで、
主映像の画質を損なうことなしに副映像のデータを併せ
て伝送することが出来るという作用を有する。
【００２２】また、第４の発明は、符号化された後パケ
ット構造化されて、ＩＤを付加された後に多重化されて
伝送されてくる映像データを受信する受信手段と、前記
受信手段が受信した映像データのパケット構造を解除
し、パケットに付加されているＩＤに従って第１の符号
化データと第２の符号化データを分離して取り出すパケ
ット分離手段と、前記パケット分離手段によって取り出
される前記第１の符号化データを復号化する第１の復号
化手段と、前記パケット分離手段によって取り出される
前記第２の符号化データを復号化する第２の復号化手段
と、前記第１の復号化手段から出力される前記第１の符
号化データの復号化結果の一部に小画面領域を設けて、
前記第２の復号化手段から出力される前記第２の符号化
データの復号化結果を前記小画面量域内に全画面挿入す
るオーバレイ手段と、前記オーバレイ手段によって作成
される前記小画面領域の位置、大きさ、及び前記小画面
領域を作成するかどうかを指定する外部入力手段と、前
記外部入力手段によって指定された内容に従って前記オ
ーバレイ手段の動作を制御する制御手段と、前記オーバ
レイ手段によって作成された復号画面映像を出力する出
力手段とを備えたことを特徴とする映像信号受信装置と
したものであり、多重化されて伝送されてくる２種類の
パケット構造化された符号化データをパケット分離手段
がパケットに付加されているＩＤを参照して分離し、第
２の符号化データ（副映像データ）の復号結果（副映
像）を、外部入力手段を用いて、ユーザが指定した第１
の符号化データの復号結果（主映像）上の任意の場所に
オーバレイ手段を使用してオーバレイ表示させることが
出来るという作用を有する。
【００２３】また、第５の発明は、主画面の映像とは別
の小画面用の映像を形成する第１の映像信号を、記録の
ために使用可能な帯域幅に比べて極めて低いレートで圧
縮する第１の符号化手段と、主画面の映像を形成する第
２の映像信号を、前記第１の符号化手段によって符号化
された前記第１の映像信号の符号化データを、本来のデ
ータエリアとは別のエリアに格納しながら、記録のため
に使用可能な帯域幅のレートで符号化する第２の符号化
手段と、前記第２の符号化手段によって符号化された前
記第２の映像信号の符号化データを記録用のフォーマッ
トに変換するフォーマット変換手段と、前記フォーマッ
ト変換手段によって変換されたデータを記録媒体上に記
録する記録手段とを備えたことを特徴とする映像信号記
録装置としたものであり、記録に使用可能な帯域幅に比
べてきわめて低いレートで第１の符号化手段によって符
号化された第１の映像信号（副映像）の符号化データ
を、第２の符号化手段によって符号化された第２の映像
信号（主映像）の符号化データ中に重複させて記録する
ことで、主映像の画質を損なうことなしに副映像のデー
タを併せて記録することが出来るという作用を有する。
【００２４】また、第６の発明は、符号化されて記録媒
体上に記録されている映像データを記録媒体から読み出
す読み出し手段と、前記読み出し手段が読み込んだ映像
データの記録用のフォーマットを解除し第１の符号化デ
ータを取り出すフォーマット解除手段と、前記フォーマ
ット解除手段によって取り出される前記第１の符号化デ
ータを復号化し、前記第１の符号化データの復号化結果
と前記第１の符号化データに重複されていた第２の符号
化データを出力する第１の復号化手段と、前記第１の復
号化手段から出力される前記第２の符号化データを復号
化する第２の復号化手段と、前記第１の復号化手段から
出力される前記第１の符号化データの復号化結果の一部
に小画面領域を設けて、前記第２の復号化手段から出力
される前記第２の符号化データの復号化結果を前記小画
面量域内に全画面挿入するオーバレイ手段と、前記オー
バレイ手段によって作成される前記小画面領域の位置、
大きさ、及び前記小画面領域を作成するかどうかを指定
する外部入力手段と、前記外部入力手段によって指定さ
れた内容に従って前記オーバレイ手段の動作を制御する
制御手段と、前記オーバレイ手段によって作成された復
号画面映像を出力する出力手段とを備えたことを特徴と
する映像信号再生装置としたものであり、第１の符号化
データ（主映像データ）中に重複されて記録されている
第２の符号化データ（副映像データ）の復号結果（副映
像）を、外部入力手段を用いて、ユーザが指定した第１
の符号化データの復号結果（主映像）上の任意の場所に
オーバレイ手段を使用してオーバレイ表示させることが
出来るという作用を有する。
【００２５】また、第７の発明は、主画面の映像を形成
する第１の映像信号を、記録のために使用可能な帯域幅
の大半を占めるレートで符号化する第１の符号化手段
と、主画面の映像とは別の小画面用の映像を形成する第
２の映像信号を、記録のために使用可能な帯域幅の残さ
れた帯域を使用して極めて低いレートで圧縮する第２の
符号化手段と、前記第１及び第２の符号化手段によって
符号化された前記第１及び第２の映像信号の符号化デー
タをパケット構造化するパケット化手段と、前記パケッ
ト化手段によってパケット構造化されたデータに、前記
第１の映像信号を符号化したデータのパケットか、前記
第２の映像信号を符号化したデータのパケットかを示す
ＩＤを付加するＩＤ付加手段と、前記ＩＤ付加手段によ
ってＩＤを付加された前記第１の映像信号を符号化した
データのパケットと、前記第２の映像信号を符号化した
データのパケットをインターリーブして多重する混合手
段と、前記混合手段によって多重化されたパケットデー
タを記録媒体に記録可能なフォーマットに変換して記録
媒体上に記録する記録手段とを備えたことを特徴とする
映像信号記録装置としたものであり、記録のために使用
可能な帯域幅の大半を占めるレートで第１の符号化手段
によって符号化された第１の映像信号（主映像）の符号
化データと、第１の映像信号の符号化には使用されなか
った残りの帯域の極めて低いレートで第２の符号化手段
によって符号化された第２の映像信号（副映像）の符号
化データを、ＩＤ付加手段によって付加されたＩＤによ
って識別できるようにして多重化し記録することで、主
映像の画質を損なうことなしに副映像のデータを併せて
記録することが出来るという作用を有する。
【００２６】また、第８の発明は、符号化された後パケ
ット構造化されて、ＩＤを付加された後に多重化されて
記録媒体上に記録されている映像データを、記録媒体か
ら読み出しパケットデータとして出力する読み出し手段
と、前記読み出し手段が出力したパケットデータのパケ
ット構造を解除し、パケットに付加されているＩＤに従
って第１の符号化データと第２の符号化データを分離し
て取り出すパケット分離手段と、前記パケット分離手段
によって取り出される前記第１の符号化データを復号化
する第１の復号化手段と、前記パケット分離手段によっ
て取り出される前記第２の符号化データを復号化する第
２の復号化手段と、前記第１の復号化手段から出力され
る前記第１の符号化データの復号化結果の一部に小画面
領域を設けて、前記第２の復号化手段から出力される前
記第２の符号化データの復号化結果を前記小画面量域内
に全画面挿入するオーバレイ手段と、前記オーバレイ手
段によって作成される前記小画面領域の位置、大きさ、
及び前記小画面領域を作成するかどうかを指定する外部
入力手段と、前記外部入力手段によって指定された内容
に従って前記オーバレイ手段の動作を制御する制御手段
と、前記オーバレイ手段によって作成された復号画面映
像を出力する出力手段とを備えたことを特徴とする映像
信号再生装置としたものであり、多重化されて記録され
ている２種類のパケット構造化された符号化データをパ
ケット分離手段がパケットに付加されているＩＤを参照
して分離し、第２の符号化データ（副映像データ）の復
号結果（副映像）を、外部入力手段を用いて、ユーザが
指定した第１の符号化データの復号結果（主映像）上の
任意の場所にオーバレイ手段を使用してオーバレイ表示
させることが出来るという作用を有する。
【００２７】また、第９の発明は、主画面の映像を形成
する第１の映像信号と、主画面の映像とは別の小画面用
の映像を形成する第２の映像信号の２種類の映像信号を
入力として、前記第２の映像信号を記録のために使用可
能な帯域幅に比べて極めて低いレートで符号化し、前記
第１の映像信号を記録のために使用可能な帯域幅のレー
トで符号化し、前記第１の映像信号の符号化結果の中の
特殊領域に前記第２の映像信号の符号化結果を格納する
ように２種類の入力映像信号を符号化する信号符号化手
段と、前記信号符号化手段から出力される符号化データ
を一時的に記憶しておくメモリ手段と、前記メモリ手段
に記憶されているデータを記録用のフォーマットに変換
するフォーマット変換手段と、前記フォーマット変換手
段によって変換されたデータを記録媒体上に記録する記
録手段とを備えたことを特徴とする映像信号記録装置と
したものであり、信号符号化手段を使用して、記録に使
用可能な帯域幅に比べてきわめて低いレートで符号化さ
れた第２の映像信号（副映像）の符号化データを第１の
映像信号（主映像）の符号化データ中に重複させて符号
化することで、主映像の画質を損なうことなしに副映像
のデータを併せて記録することが出来るという作用を有
する。
【００２８】また、第１０の発明は、主画面の映像を形
成する第１の映像信号を入力するための第１の入力端子
と、主画面の映像とは別の小画面用の映像を形成する第
２の映像信号を入力するための第２の入力端子と、前記
第１の入力端子からの入力と前記第２の入力端子からの
入力のいずれか一方を選択する切り替え手段と、前記切
り替え手段が前記第１の映像信号を選択した場合には記
録のために使用可能な帯域幅の大半を占めるレートで前
記第１の映像信号を符号化し、前記切り替え手段が第２
の映像信号を選択した場合には記録のために使用可能な
帯域幅の残された帯域を使用して極めて低いレートで前
記第２の映像信号を符号化する符号化手段と、前記切り
替え手段と前記符号化手段の動作が同調するよう前記切
り替え手段と前記符号化手段を制御する符号化制御手段
と、前記符号化手段によって符号化された前記第１及び
第２の映像信号の符号化データをパケット構造化するパ
ケット化手段と、前記パケット化手段によってパケット
構造化されたデータに、前記第１の映像信号を符号化し
たデータのパケットか、前記第２の映像信号を符号化し
たデータのパケットかを示すＩＤを付加するＩＤ付加手
段と、前記ＩＤ付加手段によってＩＤを付加された前記
第１の映像信号を符号化したデータのパケットと、前記
第２の映像信号を符号化したデータのパケットを一時的
に記憶するメモリ手段と、前記メモリ手段に記憶されて
いるＩＤを付加された前記第１の映像信号を符号化した
データのパケットと、前記第２の映像信号を符号化した
データのパケットを読み出して、インターリーブして多
重する混合手段と、前記混合手段によって多重化された
パケットデータを記録媒体に記録可能なフォーマットに
変換して記録媒体上に記録する記録手段とを備えたこと
を特徴とする映像信号記録装置としたものであり、記録
のために使用可能な帯域幅の大半を占めるレートで符号
化手段によって符号化された第１の映像信号（主映像）
の符号化データと、第１の映像信号の符号化には使用さ
れなかった残りの帯域の極めて低いレートで符号化手段
によって符号化された第２の映像信号（副映像）の符号
化データを、ＩＤ付加手段によって付加されたＩＤによ
って識別できるようにして一旦メモリ手段に記憶してお
き、その後混合手段によって多重化し記録することで、
符号化手段を共用して使用することが出来、しかも主映
像の画質を損なうことなしに副映像のデータを併せて記
録することが出来るという作用を有する。
【００２９】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１による映
像信号伝送装置と映像信号受信装置のブロック図を示し
たものである。図１において、１０１ａ、１０１ｂは入
力映像信号を符号化する符号化手段、１０２は符号化さ
れたデータをパケット構造化するパケット化手段、１０
３はパケット構造化されたデータを伝送する伝送手段で
ある。また、１０４はパケット構造化されて伝送されて
来るデータを受信するための受信手段、１０５は受信し
たデータのパケット構造を解除するためのパケット解除
手段、１０６ａ、１０６ｂは符号化されたデータを復号
化する復号化手段、１０７は復号化された２種類の映像
信号から合成画面（主画面と小画面）を作成するオーバ
レイ手段、１０８は合成された映像信号を出力する出力
手段、１０９はオーバレイ手段の動作を制御する制御手
段、１１０は制御内容を外部から指定する外部入力手段
である。
【００３０】映像信号伝送装置側において、副映像の入
力映像信号（入力Ａ’）は符号化手段１０１ａによって
伝送帯域幅に比べて極めて低いレートで符号化される。
例えば伝送に使用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓ（Me
ga Bits Per Second）であった場合、その１０分の１の
６００ｋｂｐｓ（Kiro Bits Per Second）程度の低いレ
ートで符号化される。副映像として主映像中に小画面表
示するためのデータであるので、予めデータの画像サイ
ズを小さくしておくことが可能であり、この程度の低レ
ートで符号化を行なっても実用上は支障がない。
【００３１】主映像の入力映像信号（入力Ａ）は符号化
手段１０１ｂによって伝送帯域幅のレートで符号化され
るが、この時符号化手段１０１ａによって符号化された
副映像の符号化データを主映像の符号化データ中に分離
可能な形式で格納しながら符号化する。例えば、符号化
手段１０１ｂがＭＰＥＧ規格に従って符号化処理を行な
うような場合は、副映像の符号化データを主映像の符号
化データのユーザデータエリアや拡張データエリアに格
納しながら符号化する。
【００３２】上記の例では、格納される副映像の符号化
データは６００ｋｂｐｓのレートで符号化されているの
で、主映像の入力映像信号は実質は５．４Ｍｂｐｓのレ
ートで符号化されることになる。従来に比べて１割程度
データの圧縮比率が増加するだけであるので、大きな画
質の劣化を招くようなことはない。このようにして副映
像の符号化データを格納しながら伝送帯域幅のレートで
符号化された主映像の符号化データは、パケット化手段
１０２によって一定単位のデータずつに分割されパケッ
トヘッダ及びＥＤＣコードを付加されパケット構造化さ
れる。パケット構造化されたデータは伝送手段１０３に
よって伝送されるよう構成されている。
【００３３】映像信号受信装置側では、伝送されてきた
パケットデータは受信手段１０４によって受信される。
受信されたパケットデータは、パケット解除手段１０５
によってパケット構造が解除され、符号化データが取り
出される。パケット解除手段１０５によって取り出され
た符号化データは、復号化手段１０６ａによって復号化
処理される。この結果主映像の映像信号（出力Ａ）が復
元される。この時同時に主映像の符号化データ中に格納
されていた副映像の符号化データも取り出され出力され
る。復号化手段１０６ａから出力された副映像の符号化
データは、復号化手段１０６ｂによって復号化される。
この結果副映像の映像信号（出力Ａ’）が復元される。
復号化された主映像信号と副映像信号はオーバレイ手段
１０７によって合成処理されて１つの画面内にはめ込ま
れる。
【００３４】オーバレイ手段１０７はユーザの指示に従
って主映像信号内の一部に小画面領域を作成し、その領
域内に副映像信号を全面挿入できるように副映像信号の
画面サイズを修正し、副映像信号の全面挿入処理を行な
うように動作する。オーバレイ手段１０７によって１つ
の画面に合成された再生信号は、出力手段１０８から出
力される。ユーザは主映像内のどの領域に副映像を表示
させるか、どの位の大きさで副映像を表示させるか、又
は副映像の表示を中断させるか等を外部入力手段１１０
によって選択する。制御手段１０９は、外部入力手段１
１０から送られて来るユーザの選択結果に応じて、オー
バレイ手段１０７の動作を制御するよう構成されてい
る。
【００３５】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２による映像信号伝送装置と映像信号受信装置のブ
ロック図を示したものである。図２において、２０１
ａ、２０１ｂは入力映像信号を符号化する符号化手段、
２０２は符号化されたデータをパケット構造化するパケ
ット化手段、２０３はパケット構造化したデータにパケ
ットの内容を示すＩＤを付加するＩＤ付加手段、２０４
はパケット構造化した複数種類のパケットデータをイン
ターリーブして多重化する混合手段、２０５は多重化さ
れたデータを伝送する伝送手段である。また、２０６は
パケット構造化されて伝送されて来るデータを受信する
ための受信手段、２０７は受信したデータをパケットに
付加されたＩＤに従って分離しパケット構造を解除する
パケット分離手段、２０８ａ、２０８ｂは符号化された
データを復号化する復号化手段、２０９は復号化された
２種類の映像信号から合成画面を作成するオーバレイ手
段、２１０は合成された映像信号を出力する出力手段、
２１１はオーバレイ手段の動作を制御する制御手段、２
１２は制御内容を外部から指定する外部入力手段であ
る。
【００３６】図３はパケット構造化されて伝送されるデ
ータのデータ構造を示した模式図で、３１１ａ、３１１
ｂ、３１１ｃ、３１１ｄはパケットの種類を示すＩＤが
記録されているパケットヘッダ、３１２ａ、３１２ｂ、
３１２ｃ、３１２ｄは符号化されたデータが格納されて
いるデータエリアを示している。
【００３７】映像信号伝送装置側において、主映像の入
力映像信号（入力Ａ）は符号化手段２０１ａによって伝
送帯域幅の大半を占めるレートで符号化される。例えば
伝送に使用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓであった場
合、その１０分の９の５．４Ｍｂｐｓ程度のレートで符
号化される。従来に比べて１割程度データの圧縮比率が
増加するだけであるので、大きな画質の劣化を招くよう
なことはない。副映像の入力映像信号（入力Ａ’）は符
号化手段２０１ｂによって伝送帯域幅に比べて極めて低
いレートで符号化される。例えば伝送に使用可能なデー
タレートが６Ｍｂｐｓであった場合、その１０分の１の
６００ｋｂｐｓ程度の低いレートで符号化される。副映
像として主映像中に小画面表示するためのデータである
ので、予めデータの画像サイズを小さくしておくことが
可能であり、この程度の低レートで符号化を行なっても
実用上は支障がない。
【００３８】このようにして符号化された主映像と副映
像の符号化データは、パケット化手段２０２によって一
定単位のデータずつに分割されパケットヘッダ及びＥＤ
Ｃコードを付加されパケット構造化される。パケット構
造化された各々のデータにはＩＤ付加手段２０３によっ
て入力映像信号の種類を示すプログラムＩＤと主映像の
符号化データのパケットか副映像の符号化データのパケ
ットかを示すメイン／サブ識別ＩＤがパケットヘッダ中
に書き込まれる（図３に示した例では、３１１ａ〜３１
１ｄが各々のパケットのパケットヘッダを、３１２ａ〜
３１２ｄが各々のパケットのデータ部分を示してい
る）。パケット構造化された主映像と副映像の符号化デ
ータは、混合手段２０４によって図３に示した例のよう
にパケット単位でインターリーブされ多重化された後
に、伝送手段２０５によって伝送されるよう構成されて
いる。
【００３９】映像信号受信装置側では、伝送されてきた
パケットデータは受信手段２０６によって受信される。
受信されたパケットデータは、パケット分離手段２０７
によって、パケットヘッダ中に記録されているＩＤに従
って主映像の符号化データのパケットと副映像の符号化
データのパケットとに分離され、その後パケット構造が
解除され、符号化データが取り出される。パケット分離
手段２０７によって取り出された主映像の符号化データ
は、復号化手段２０８ａによって復号化処理される。こ
の結果主映像の映像信号（出力Ａ）が復元される。また
パケット分離手段２０７によって取り出された副映像の
符号化データは、復号化手段２０８ｂによって復号化処
理される。この結果副映像の映像信号（出力Ａ’）が復
元される。復号化された主映像信号と副映像信号はオー
バレイ手段２０９によって合成処理されて１つの画面内
にはめ込まれる。
【００４０】オーバレイ手段２０９はユーザの指示に従
って主映像信号内の一部に小画面領域を作成し、その領
域内に副映像信号を全面挿入できるように副映像信号の
画面サイズを修正し、副映像信号の全面挿入処理を行な
うように動作する。オーバレイ手段２０９によって１つ
の画面に合成された再生信号は、出力手段２１０から出
力される。ユーザは主映像内のどの領域に副映像を表示
させるか、どの位の大きさで副映像を表示させるか、又
は副映像の表示を中断させるか等を外部入力手段２１２
によって選択する。制御手段２１１は、外部入力手段２
１２から送られて来るユーザの選択結果に応じて、オー
バレイ手段２０９の動作を制御するよう構成されてい
る。
【００４１】（実施の形態３）図４は本発明の実施の形
態３による映像信号記録装置と映像信号再生装置のブロ
ック図を示したものである。図４において、４０１ａ、
４０１ｂは入力映像信号を符号化する符号化手段、４０
２は符号化されたデータを記録するためのフォーマット
に変換するフォーマット変換手段、４０３は記録用のフ
ォーマットに変換されたデータを記録する記録手段、４
０４はデータを記録しておく記録媒体である。また４０
５は記録媒体上に記録されているデータを読み出すため
の読み出し手段、４０６は読み出されたデータの記録用
のフォーマットを解除し符号化データを取り出すための
フォーマット解除手段、４０７ａ、４０７ｂは符号化さ
れたデータを復号化する復号化手段、４０８は復号化さ
れた２種類の映像信号から合成画面を作成するオーバレ
イ手段、４０９は合成された映像信号を出力する出力手
段、４１０はオーバレイ手段の動作を制御する制御手
段、４１１は制御内容を外部から指定する外部入力手段
である。
【００４２】映像信号記録装置側において、副映像の入
力映像信号（入力Ａ’）は符号化手段４０１ａによって
記録帯域幅に比べて極めて低いレートで符号化される。
例えば記録に使用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓであ
った場合、その１０分の１の６００ｋｂｐｓ程度の低い
レートで符号化される。副映像として主映像中に小画面
表示するためのデータであるので、予めデータの画像サ
イズを小さくしておくことが可能であり、この程度の低
レートで符号化を行なっても実用上は支障がない。主映
像の入力映像信号（入力Ａ）は符号化手段４０１ｂによ
って記録帯域幅のレートで符号化されるが、この時符号
化手段４０１ａによって符号化された副映像の符号化デ
ータを主映像の符号化データ中に分離可能な形式で格納
しながら符号化する。例えば、符号化手段４０１ｂがＭ
ＰＥＧ規格に従って符号化処理を行なうような場合は、
副映像の符号化データを主映像の符号化データのユーザ
データエリアや拡張データエリアに格納しながら符号化
する。
【００４３】上記の例では、格納される副映像の符号化
データは６００ｋｂｐｓのレートで符号化されているの
で、主映像の入力映像信号は実質は５．４Ｍｂｐｓのレ
ートで符号化されることになる。従来に比べて１割程度
データの圧縮比率が増加するだけであるので、大きな画
質の劣化を招くようなことはない。このようにして副映
像の符号化データを格納しながら記録帯域幅のレートで
符号化された主映像の符号化データは、フォーマット変
換手段４０２によって記録用のフォーマットに変換され
る。一般的には符号化データは一定単位のデータずつに
分割されパケットヘッダ及びＥＤＣコードを付加されパ
ケット構造化された後、属性を示すサブヘッダを加えて
セクタ構造化され、マージン部分をデータの前後に加え
て記録される。記録用のフォーマットに変換されたデー
タは記録手段４０３によって記録媒体４０４上に記録さ
れるよう構成されている。
【００４４】映像信号再生装置側では、記録媒体４０４
上に記録されているデータは読み出し手段４０５によっ
て読み出される。読み出されたデータは、フォーマット
解除手段４０６によって記録用のフォーマット構造が解
除され、符号化データが取り出される。フォーマット解
除手段４０６によって取り出された符号化データは、復
号化手段４０７ａによって復号化処理される。この結果
主映像の映像信号（出力Ａ）が復元される。この時同時
に主映像の符号化データ中に格納されていた副映像の符
号化データも取り出され出力される。復号化手段４０７
ａから出力された副映像の符号化データは、復号化手段
４０７ｂによって復号化される。この結果副映像の映像
信号（出力Ａ’）が復元される。復号化された主映像信
号と副映像信号はオーバレイ手段４０８によって合成処
理されて１つの画面内にはめ込まれる。
【００４５】オーバレイ手段４０８はユーザの指示に従
って主映像信号内の一部に小画面領域を作成し、その領
域内に副映像信号を全面挿入できるように副映像信号の
画面サイズを修正し、副映像信号の全面挿入処理を行な
うように動作する。オーバレイ手段４０８によって１つ
の画面に合成された再生信号は、出力手段４０９から出
力される。ユーザは主映像内のどの領域に副映像を表示
させるか、どの位の大きさで副映像を表示させるか、又
は副映像の表示を中断させるか等を外部入力手段４１１
によって選択する。制御手段４１０は、外部入力手段４
１１から送られて来るユーザの選択結果に応じて、オー
バレイ手段４０８の動作を制御するよう構成されてい
る。
【００４６】（実施の形態４）図５は本発明の実施の形
態４による映像信号記録装置と映像信号再生装置のブロ
ック図を示したものである。図５において５０１ａ、５
０１ｂは入力映像信号を符号化する符号化手段、５０２
は符号化されたデータをパケット構造化するパケット化
手段、５０３はパケット構造化したデータにパケットの
内容を示すＩＤを付加するＩＤ付加手段、５０４はパケ
ット構造化した複数種類のパケットデータをインターリ
ーブして多重化する混合手段、５０５は多重化されたデ
ータを記録用のフォーマットに変換し記録する記録手
段、５０６はデータを記録しておく記録媒体である。ま
た、５０７は記録媒体上に記録されているデータを読み
出すための読み出し手段、５０８は読み出したデータの
記録用のフォーマット構造を解除した後パケットに付加
されたＩＤに従って分離しパケット構造を解除するパケ
ット分離手段、５０９ａ、５０９ｂは符号化されたデー
タを復号化する復号化手段、５１０は復号化された２種
類の映像信号から合成画面を作成するオーバレイ手段、
５１１は合成された映像信号を出力する出力手段、５１
２はオーバレイ手段の動作を制御する制御手段、５１３
は制御内容を外部から指定する外部入力手段である。
【００４７】映像信号記録装置側において、主映像の入
力映像信号（入力Ａ）は符号化手段５０１ａによって伝
送帯域幅の大半を占めるレートで符号化される。例えば
伝送に使用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓであった場
合、その１０分の９の５．４Ｍｂｐｓ程度のレートで符
号化される。従来に比べて１割程度データの圧縮比率が
増加するだけであるので、大きな画質の劣化を招くよう
なことはない。副映像の入力映像信号（入力Ａ’）は符
号化手段５０１ｂによって伝送帯域幅に比べて極めて低
いレートで符号化される。例えば伝送に使用可能なデー
タレートが６Ｍｂｐｓであった場合、その１０分の１の
６００ｋｂｐｓ程度の低いレートで符号化される。副映
像として主映像中に小画面表示するためのデータである
ので、予めデータの画像サイズを小さくしておくことが
可能であり、この程度の低レートで符号化を行なっても
実用上は支障がない。このようにして符号化された主映
像と副映像の符号化データは、パケット化手段５０２に
よって一定単位のデータずつに分割されパケットヘッダ
及びＥＤＣコードを付加されパケット構造化される。
【００４８】パケット構造化された各々のデータにはＩ
Ｄ付加手段５０３によって入力映像信号の種類を示すプ
ログラムＩＤと主映像の符号化データのパケットか副映
像の符号化データのパケットかを示すメイン／サブ識別
ＩＤがパケットヘッダ中に書き込まれる。パケット構造
化された主映像と副映像の符号化データは、混合手段５
０４によってパケット単位でインターリーブされ多重化
された後に、記録手段５０５によって記録用のフォーマ
ットに変換され、記録媒体５０６上に記録されるよう構
成されている。
【００４９】映像信号再生装置側では、記録媒体５０６
上に記録されているデータは読み出し手段５０７によっ
て読み出される。読み出されたデータは、パケット分離
手段５０８によって、記録用のフォーマット構造を解除
され、パケットヘッダ中に記録されているＩＤに従って
主映像の符号化データのパケットと副映像の符号化デー
タのパケットとに分離され、その後パケット構造が解除
され、符号化データが取り出される。パケット分離手段
５０８によって取り出された主映像の符号化データは、
復号化手段５０９ａによって復号化処理される。この結
果主映像の映像信号（出力Ａ）が復元される。またパケ
ット分離手段５０８によって取り出された副映像の符号
化データは、復号化手段５０９ｂによって復号化処理さ
れる。この結果副映像の映像信号（出力Ａ’）が復元さ
れる。復号化された主映像信号と副映像信号はオーバレ
イ手段５１０によって合成処理されて１つの画面内には
め込まれる。
【００５０】オーバレイ手段５１０はユーザの指示に従
って主映像信号内の一部に小画面領域を作成し、その領
域内に副映像信号を全面挿入できるように副映像信号の
画面サイズを修正し、副映像信号の全面挿入処理を行な
うように動作する。オーバレイ手段５１０によって１つ
の画面に合成された再生信号は、出力手段５１１から出
力される。ユーザは主映像内のどの領域に副映像を表示
させるか、どの位の大きさで副映像を表示させるか、又
は副映像の表示を中断させるか等を外部入力手段５１３
によって選択する。制御手段５１２は、外部入力手段５
１３から送られて来るユーザの選択結果に応じて、オー
バレイ手段５１０の動作を制御するよう構成されてい
る。
【００５１】（実施の形態５）図６は本発明の実施の形
態５による映像信号記録装置のブロック図を示したもの
である。図６において、６０１は入力映像信号を符号化
する信号符号化手段、６０２ａ、６０２ｂは映像信号を
入力するための入力端子、６０３は入力映像信号を切り
替える切り替え手段、６０４は切り替え手段を通して入
力される映像信号を符号化する符号化手段、６０５は符
号化されたデータを一時的に記憶しておく第１のメモリ
手段、６０６は切り替え手段と符号化手段の動きを制御
する符号化制御手段、６０７は符号化されたデータを記
憶しておく第２のメモリ手段、６０８は符号化されたデ
ータを記録するためのフォーマットに変換するフォーマ
ット変換手段、６０９は記録用のフォーマットに変換さ
れたデータを記録する記録手段、６１０はデータを記録
しておく記録媒体である。
【００５２】図６において、信号符号化手段６０１は主
映像の入力映像信号（入力Ａ）と副映像の入力映像信号
（入力Ａ’）を入力として、副映像の入力映像信号を記
録帯域幅に比べて極めて低いレートで符号化し、主映像
の入力映像信号の符号化結果の中の特殊領域に副映像の
符号化結果を格納するように２種類の入力映像信号を符
号化する。この信号符号化手段６０１の動作を詳しく説
明すると以下のようになる。
【００５３】主映像の入力映像信号は入力端子６０２ａ
から入力され、副映像の入力映像信号は入力端子６０２
ｂから入力される。切り替え手段６０３は入力端子６０
２ａからの入力映像信号もしくは入力端子６０２ｂから
の入力映像信号のどちらか一方を符号化手段６０４に出
力する。まず、副映像の入力映像信号が符号化手段６０
４によって記録帯域幅に比べて極めて低いレートで符号
化される。例えば記録に使用可能なデータレートが６Ｍ
ｂｐｓであった場合、その１０分の１の６００ｋｂｐｓ
程度の低いレートで符号化される。副映像として主映像
中に小画面表示するためのデータであるので、予めデー
タの画像サイズを小さくしておくことが可能であり、こ
の程度の低レートで符号化を行なっても実用上は支障が
ない。符号化手段６０４によって符号化された副映像の
入力映像信号の符号化データは、第１のメモリ手段６０
５に一旦記憶される。次に、主映像の入力映像信号が符
号化手段６０４によって記録帯域幅のレートで符号化さ
れるが、この時第１のメモリ手段６０５に記憶されてい
る副映像の符号化データを主映像の符号化データ中に分
離可能な形式で格納しながら符号化する。
【００５４】例えば、符号化手段６０４がＭＰＥＧ規格
に従って符号化処理を行なうような場合は、副映像の符
号化データを主映像の符号化データのユーザデータエリ
アや拡張データエリアに格納しながら符号化する。上記
の例では、格納される副映像の符号化データは６００ｋ
ｂｐｓのレートで符号化されているので、主映像の入力
映像信号は実質は５．４Ｍｂｐｓのレートで符号化され
ることになる。従来に比べて１割程度データの圧縮比率
が増加するだけであるので、大きな画質の劣化を招くよ
うなことはない。
【００５５】符号化制御手段６０６は、切り替え手段６
０３が主映像の映像信号を出力した場合は記録帯域幅の
レートで符号化処理を行ない、切り替え手段６０３が副
映像の映像信号を出力した場合は記録帯域幅に比べて極
めて低いレートで符号化処理を行なうよう符号化手段６
０４の動作を制御する。このようにして副映像の符号化
データを格納しながら記録帯域幅のレートで符号化され
た主映像の符号化データは、一旦第２のメモリ手段６０
７に記憶される。これは、符号化手段を主映像と副映像
で共用しているため、実時間でのデータ作成が不可能と
なり、記録するために必要なデータが全て揃うまでの
間、記録するデータを一時的に蓄えておく必要があるか
らである。入力を２系統で切り替えることなしに、副映
像の映像信号を先に全て符号化して、符号化結果を第１
のメモリ手段６０５に記憶しておき、その後、主映像の
映像信号を符号化するように構成すれば、この第２のメ
モリ手段を省略するような構成で、同様の効果を得るこ
とが出来る。この場合は、第１のメモリ手段６０５は大
きな容量を用意しておく必要があり、コストがかかると
いう問題が生じてしまう。第２のメモリ手段６０７に記
憶されている符号化データはフォーマット変換手段６０
８によって記録用のフォーマットに変換される。一般的
には符号化データは一定単位のデータずつに分割されパ
ケットヘッダ及びＥＤＣコードを付加されパケット構造
化された後、属性を示すサブヘッダを加えてセクタ構造
化され、マージン部分をデータの前後に加えて記録され
る。記録用のフォーマットに変換されたデータは記録手
段６０９によって記録媒体６１０上に記録されるよう構
成されている。
【００５６】（実施の形態６）図７は本発明の実施の形
態６による映像信号記録装置のブロック図を示したもの
である。図７において、７０１ａ、７０１ｂは映像信号
を入力するための入力端子、７０２は入力映像信号を切
り替える切り替え手段、７０３は切り替え手段を通して
入力される映像信号を符号化する符号化手段、７０４は
切り替え手段と符号化手段の動きを制御する符号化制御
手段、７０５は符号化されたデータをパケット構造化す
るパケット化手段、７０６はパケット構造化したデータ
にパケットの内容を示すＩＤを付加するＩＤ付加手段、
７０７はパケット構造化されたデータを記憶しておくメ
モリ手段、７０８はメモリ手段に記憶されているパケッ
ト構造化した複数種類のパケットデータをインターリー
ブして多重化する混合手段、７０９は多重化されたデー
タを記録用のフォーマットに変換し記録する記録手段、
７１０はデータを記録しておく記録媒体である。
【００５７】図７において、主映像の入力映像信号（入
力Ａ）は入力端子７０１ａから入力され、副映像の入力
映像信号（入力Ａ’）は入力端子７０１ｂから入力され
る。切り替え手段７０２は入力端子７０１ａからの入力
映像信号もしくは入力端子７０１ｂからの入力映像信号
のどちらか一方を符号化手段７０３に出力する。主映像
の入力映像信号は符号化手段７０３によって記録帯域幅
の大半を占めるレートで符号化される。例えば記録に使
用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓであった場合、その
１０分の９程度の５．４Ｍｂｐｓのレートで符号化され
る。従来に比べて１割程度データの圧縮比率が増加する
だけであるので、大きな画質の劣化を招くようなことは
ない。副映像の入力映像信号は符号化手段７０３によっ
て記録帯域幅に比べて極めて低いレートで符号化され
る。例えば記録に使用可能なデータレートが６Ｍｂｐｓ
であった場合、その１０分の１の６００ｋｂｐｓ程度の
低いレートで符号化される。副映像として主映像中に小
画面表示するためのデータであるので、予めデータの画
像サイズを小さくしておくことが可能であり、この程度
の低レートで符号化を行なっても実用上は支障がない。
【００５８】符号化制御手段７０４は、切り替え手段７
０２が主映像の映像信号を出力した場合は記録帯域幅の
大半を占めるレートで符号化処理を行ない、切り替え手
段７０２が副映像の映像信号を出力した場合は記録帯域
幅に比べて極めて低いレートで符号化処理を行なうよう
符号化手段７０３の動作を制御する。このようにして符
号化された主映像と副映像の符号化データは、パケット
化手段７０５によって一定単位のデータずつに分割され
パケットヘッダ及びＥＤＣコードを付加されパケット構
造化される。パケット構造化された各々のデータにはＩ
Ｄ付加手段７０６によって入力映像信号の種類を示すプ
ログラムＩＤと主映像の符号化データのパケットか副映
像の符号化データのパケットかを示すメイン／サブ識別
ＩＤがパケットヘッダ中に書き込まれる。
【００５９】パケット構造化された主映像と副映像の符
号化データは、一旦メモリ手段７０７に記憶される。こ
れは、符号化手段を主映像と副映像で共用しているた
め、実時間でのデータ作成が不可能となり、記録するた
めに必要なデータが全て揃うまでの間、記録するデータ
を一時的に蓄えておく必要があるからである。メモリ手
段に記憶されているパケット構造化された符号化データ
は、混合手段７０８によってパケット単位でインターリ
ーブされ多重化された後に、記録手段７０９によって記
録用のフォーマットに変換され、記録媒体７１０上に記
録されるよう構成されている。
【００６０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、主映像の
画質を損なうことなしに、ユーザの希望に応じて主映像
の補足用の映像や別映像などの副映像を小画面としてオ
ーバレイ表示できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１による映像信号伝送装置
と映像信号受信装置を示すブロック図
【図２】同実施の形態２による映像信号伝送装置と映像
信号受信装置を示すブロック図
【図３】同実施の形態２による映像信号伝送装置よって
伝送される符号化データのデータ構造を示す模式図
【図４】同実施の形態３による映像信号記録装置と映像
信号再生装置を示すブロック図
【図５】同実施の形態４による映像信号記録装置と映像
信号再生装置を示すブロック図
【図６】同実施の形態５による映像信号記録装置を示す
ブロック図
【図７】同実施の形態６による映像信号記録装置を示す
ブロック図
【図８】従来の映像信号伝送装置の第１の例を示すブロ
ック図
【図９】従来の映像信号伝送装置の第２の例を示すブロ
ック図
【図１０】従来の映像信号伝送装置によって伝送される
符号化データのデータ構造を示す模式図
【図１１】従来の映像信号受信装置の構成例を示すブロ
ック図
【符号の説明】
１０１ａ、１０１ｂ、２０１ａ、２０１ｂ 符号化手段 １０２、２０２ パケット化手段 １０３、２０５ 伝送手段 １０４、２０６ 受信手段 １０５ パケット解除手段 １０６ａ、１０６ｂ、２０８ａ、２０８ｂ 復号化手段 １０７、２０９ オーバレイ手段 １０８、２１０ 出力手段 １０９、２１１ 制御手段 １１０、２１２ 外部入力手段 ２０３ ＩＤ付加手段 ２０４ 混合手段 ２０７ パケット分離手段

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 主画面の映像とは別の小画面用の映像を
    形成する第１の映像信号を、伝送のために使用可能な伝
    送帯域幅に比べて極めて低いレートで圧縮する第１の符
    号化手段と、主画面の映像を形成する第２の映像信号
    を、前記第１の符号化手段によって符号化された前記第
    １の映像信号の符号化データを、本来のデータエリアと
    は別のエリアに格納しながら、伝送のために使用可能な
    伝送帯域幅のレートで符号化する第２の符号化手段と、
    前記第２の符号化手段によって符号化された符号化デー
    タをパケット構造化するパケット化手段と、前記パケッ
    ト化手段によってパケット構造化されたデータを伝送す
    る伝送手段とを備えたことを特徴とする映像信号伝送装
    置。
  2. 【請求項２】 第１及び第２の符号化手段は、入力映像
    信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化し、前記第２の符号
    化手段は、第１の映像信号の符号化データをユーザデー
    タエリアに格納することを特徴とする請求項１記載の映
    像信号伝送装置。
  3. 【請求項３】 第１及び第２の符号化手段は、入力映像
    信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化し、前記第２の符号
    化手段は、第１の映像信号の符号化データを拡張データ
    エリアに格納することを特徴とする請求項１記載の映像
    信号伝送装置。
  4. 【請求項４】 符号化された後パケット構造化されて伝
    送されてくる映像データを受信する受信手段と、前記受
    信手段が受信した映像データのパケット構造を解除し第
    １の符号化データを取り出すパケット解除手段と、前記
    パケット解除手段によって取り出される前記第１の符号
    化データを復号化し、前記第１の符号化データの復号化
    結果と前記第１の符号化データに重複されていた第２の
    符号化データを出力する第１の復号化手段と、前記第１
    の復号化手段から出力される前記第２の符号化データを
    復号化する第２の復号化手段と、前記第１の復号化手段
    から出力される前記第１の符号化データの復号化結果の
    一部に小画面領域を設けて、前記第２の復号化手段から
    出力される前記第２の符号化データの復号化結果を前記
    小画面量域内に全画面挿入するオーバレイ手段と、前記
    オーバレイ手段によって作成される前記小画面領域の位
    置、大きさ、及び前記小画面領域を作成するかどうかを
    指定する外部入力手段と、前記外部入力手段によって指
    定された内容に従って前記オーバレイ手段の動作を制御
    する制御手段と、前記オーバレイ手段によって作成され
    た復号画面映像を出力する出力手段とを備えたことを特
    徴とする映像信号受信装置。
  5. 【請求項５】 受信する映像データは、請求項１ないし
    ３のいずれかに記載の映像信号伝送装置によって伝送さ
    れる映像データであることを特徴とする請求項４記載の
    映像信号受信装置。
  6. 【請求項６】 主画面の映像を形成する第１の映像信号
    を、伝送のために使用可能な伝送帯域幅の大半を占める
    レートで符号化する第１の符号化手段と、主画面の映像
    とは別の小画面用の映像を形成する第２の映像信号を、
    伝送のために使用可能な伝送帯域幅の残された帯域を使
    用して極めて低いレートで圧縮する第２の符号化手段
    と、前記第１及び第２の符号化手段によって符号化され
    た前記第１及び第２の映像信号の符号化データをパケッ
    ト構造化するパケット化手段と、前記パケット化手段に
    よってパケット構造化されたデータに、前記第１の映像
    信号を符号化したデータのパケットか、前記第２の映像
    信号を符号化したデータのパケットかを示すＩＤを付加
    するＩＤ付加手段と、前記ＩＤ付加手段によってＩＤを
    付加された前記第１の映像信号を符号化したデータのパ
    ケットと、前記第２の映像信号を符号化したデータのパ
    ケットをインターリーブして多重する混合手段と、前記
    混合手段によって多重化されたパケットデータを伝送す
    る伝送手段とを備えたことを特徴とする映像信号伝送装
    置。
  7. 【請求項７】 第１及び第２の符号化手段は、入力映像
    信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化することを特徴とす
    る請求項６記載の映像信号伝送装置。
  8. 【請求項８】 符号化された後パケット構造化されて、
    ＩＤを付加された後に多重化されて伝送されてくる映像
    データを受信する受信手段と、前記受信手段が受信した
    映像データのパケット構造を解除し、パケットに付加さ
    れているＩＤに従って第１の符号化データと第２の符号
    化データを分離して取り出すパケット分離手段と、前記
    パケット分離手段によって取り出される前記第１の符号
    化データを復号化する第１の復号化手段と、前記パケッ
    ト分離手段によって取り出される前記第２の符号化デー
    タを復号化する第２の復号化手段と、前記第１の復号化
    手段から出力される前記第１の符号化データの復号化結
    果の一部に小画面領域を設けて、前記第２の復号化手段
    から出力される前記第２の符号化データの復号化結果を
    前記小画面量域内に全画面挿入するオーバレイ手段と、
    前記オーバレイ手段によって作成される前記小画面領域
    の位置、大きさ、及び前記小画面領域を作成するかどう
    かを指定する外部入力手段と、前記外部入力手段によっ
    て指定された内容に従って前記オーバレイ手段の動作を
    制御する制御手段と、前記オーバレイ手段によって作成
    された復号画面映像を出力する出力手段とを備えたこと
    を特徴とする映像信号受信装置。
  9. 【請求項９】 受信する映像データは、請求項６または
    ７に記載の映像信号伝送装置によって伝送される映像デ
    ータであることを特徴とする請求項８記載の映像信号受
    信装置。
  10. 【請求項１０】 主画面の映像とは別の小画面用の映像
    を形成する第１の映像信号を、記録のために使用可能な
    帯域幅に比べて極めて低いレートで圧縮する第１の符号
    化手段と、主画面の映像を形成する第２の映像信号を、
    前記第１の符号化手段によって符号化された前記第１の
    映像信号の符号化データを、本来のデータエリアとは別
    のエリアに格納しながら、記録のために使用可能な帯域
    幅のレートで符号化する第２の符号化手段と、前記第２
    の符号化手段によって符号化された符号化データを記録
    用のフォーマットに変換するフォーマット変換手段と、
    前記フォーマット変換手段によって変換されたデータを
    記録媒体上に記録する記録手段とを備えたことを特徴と
    する映像信号記録装置。
  11. 【請求項１１】 第１及び第２の符号化手段は、入力映
    像信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化し、前記第２の符
    号化手段は、第１の映像信号の符号化データをユーザデ
    ータエリアに格納することを特徴とする請求項１０記載
    の映像信号記録装置。
  12. 【請求項１２】 第１及び第２の符号化手段は、入力映
    像信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化し、前記第２の符
    号化手段は、第１の映像信号の符号化データを拡張デー
    タエリアに格納することを特徴とする請求項１０記載の
    映像信号記録装置。
  13. 【請求項１３】 符号化されて記録媒体上に記録されて
    いる映像データを記録媒体から読み出す読み出し手段
    と、前記読み出し手段が読み込んだ映像データの記録用
    のフォーマットを解除し第１の符号化データを取り出す
    フォーマット解除手段と、前記フォーマット解除手段に
    よって取り出される前記第１の符号化データを復号化
    し、前記第１の符号化データの復号化結果と前記第１の
    符号化データに重複されていた第２の符号化データを出
    力する第１の復号化手段と、前記第１の復号化手段から
    出力される前記第２の符号化データを復号化する第２の
    復号化手段と、前記第１の復号化手段から出力される前
    記第１の符号化データの復号化結果の一部に小画面領域
    を設けて、前記第２の復号化手段から出力される前記第
    ２の符号化データの復号化結果を前記小画面量域内に全
    画面挿入するオーバレイ手段と、前記オーバレイ手段に
    よって作成される前記小画面領域の位置、大きさ、及び
    前記小画面領域を作成するかどうかを指定する外部入力
    手段と、前記外部入力手段によって指定された内容に従
    って前記オーバレイ手段の動作を制御する制御手段と、
    前記オーバレイ手段によって作成された復号画面映像を
    出力する出力手段とを備えたことを特徴とする映像信号
    再生装置。
  14. 【請求項１４】 記録媒体に記録されている映像データ
    は、請求項１０ないし１２のいずれかに記載の映像信号
    記録装置によって記録される映像データであることを特
    徴とする請求項１３記載の映像信号再生装置。
  15. 【請求項１５】 主画面の映像を形成する第１の映像信
    号を、記録のために使用可能な帯域幅の大半を占めるレ
    ートで符号化する第１の符号化手段と、主画面の映像と
    は別の小画面用の映像を形成する第２の映像信号を、記
    録のために使用可能な帯域幅の残された帯域を使用して
    極めて低いレートで圧縮する第２の符号化手段と、前記
    第１及び第２の符号化手段によって符号化された前記第
    １及び第２の映像信号の符号化データをパケット構造化
    するパケット化手段と、前記パケット化手段によってパ
    ケット構造化されたデータに、前記第１の映像信号を符
    号化したデータのパケットか、前記第２の映像信号を符
    号化したデータのパケットかを示すＩＤを付加するＩＤ
    付加手段と、前記ＩＤ付加手段によってＩＤを付加され
    た前記第１の映像信号を符号化したデータのパケット
    と、前記第２の映像信号を符号化したデータのパケット
    をインターリーブして多重する混合手段と、前記混合手
    段によって多重化されたパケットデータを記録媒体に記
    録可能なフォーマットに変換して記録媒体上に記録する
    記録手段とを備えたことを特徴とする映像信号記録装
    置。
  16. 【請求項１６】 第１及び第２の符号化手段は、入力映
    像信号をＭＰＥＧ規格に従って符号化することを特徴と
    する請求項１５記載の映像信号記録装置。
  17. 【請求項１７】 符号化された後パケット構造化され
    て、ＩＤを付加された後に多重化されて記録媒体上に記
    録されている映像データを、記録媒体から読み出しパケ
    ットデータとして出力する読み出し手段と、前記読み出
    し手段が出力したパケットデータのパケット構造を解除
    し、パケットに付加されているＩＤに従って第１の符号
    化データと第２の符号化データを分離して取り出すパケ
    ット分離手段と、前記パケット分離手段によって取り出
    される前記第１の符号化データを復号化する第１の復号
    化手段と、前記パケット分離手段によって取り出される
    前記第２の符号化データを復号化する第２の復号化手段
    と、前記第１の復号化手段から出力される前記第１の符
    号化データの復号化結果の一部に小画面領域を設けて、
    前記第２の復号化手段から出力される前記第２の符号化
    データの復号化結果を前記小画面量域内に全画面挿入す
    るオーバレイ手段と、前記オーバレイ手段によって作成
    される前記小画面領域の位置、大きさ、及び前記小画面
    領域を作成するかどうかを指定する外部入力手段と、前
    記外部入力手段によって指定された内容に従って前記オ
    ーバレイ手段の動作を制御する制御手段と、前記オーバ
    レイ手段によって作成された復号画面映像を出力する出
    力手段とを備えたことを特徴とする映像信号再生装置。
  18. 【請求項１８】 記録媒体に記録されている映像データ
    は、請求項１５または１６に記載の映像信号記録装置に
    よって記録される映像データであることを特徴とする請
    求項１７記載の映像信号再生装置。
  19. 【請求項１９】 主画面の映像を形成する第１の映像信
    号と、主画面の映像とは別の小画面用の映像を形成する
    第２の映像信号の２種類の映像信号を入力として、前記
    第２の映像信号を記録のために使用可能な帯域幅に比べ
    て極めて低いレートで符号化し、前記第１の映像信号を
    記録のために使用可能な帯域幅のレートで符号化し、前
    記第１の映像信号の符号化結果の中の特殊領域に前記第
    ２の映像信号の符号化結果を格納するように２種類の入
    力映像信号を符号化する信号符号化手段と、前記信号符
    号化手段から出力される符号化データを一時的に記憶し
    ておくメモリ手段と、前記メモリ手段に記憶されている
    データを記録用のフォーマットに変換するフォーマット
    変換手段と、前記フォーマット変換手段によって変換さ
    れたデータを記録媒体上に記録する記録手段とを備えた
    ことを特徴とする映像信号記録装置。
  20. 【請求項２０】 信号符号化手段は、第１の映像信号を
    入力するための第１の入力端子と、第２の映像信号を入
    力するための第２の入力端子と、前記第１の入力端子か
    らの入力と前記第２の入力端子からの入力のいずれか一
    方を選択する切り替え手段と、前記切り替え手段から出
    力される映像信号を符号化する符号化手段と、前記切り
    替え手段が前記第１の映像信号を選択した場合には記録
    のために使用可能な帯域幅の大半を占めるレートで符号
    化し、前記切り替え手段が第２の映像信号を選択した場
    合には記録のために使用可能な帯域幅に比べて極めて低
    いレートで符号化を行なうよう前記符号化手段及び前記
    切り替え手段の動作を制御する符号化制御手段と、前記
    符号化手段によって符号化された符号化データの内、第
    ２の映像信号の符号化データのみを一時的に記憶してお
    く第２のメモリ手段とを備えることを特徴とする請求項
    １９記載の映像信号記録装置。
  21. 【請求項２１】 符号化手段は、第１の映像信号を符号
    化する際に、第２のメモリ手段から、前記第２のメモリ
    手段に記憶されている第２の映像信号の符号化結果を読
    み込み、前記第１の映像信号の符号化結果の中の特殊領
    域に前記第２の映像信号の符号化結果を格納するように
    符号化することを特徴とする請求項２０記載の映像信号
    記録装置。
  22. 【請求項２２】 信号符号化手段は、入力映像信号をＭ
    ＰＥＧ規格に従って符号化し、第２の映像信号の符号化
    データを第１の映像信号の符号化データのユーザデータ
    エリアに格納することを特徴とする請求項１９ないし２
    １のいずれかに記載の映像信号記録装置。
  23. 【請求項２３】 信号符号化手段は、入力映像信号をＭ
    ＰＥＧ規格に従って符号化し、第２の映像信号の符号化
    データを第１の映像信号の符号化データの拡張データエ
    リアに格納することを特徴とする請求項１９ないし２１
    のいずれかに記載の映像信号記録装置。
  24. 【請求項２４】 記録媒体に記録されている映像データ
    は、請求項１９ないし２３のいずれかに記載の映像信号
    記録装置によって記録される映像データであることを特
    徴とする請求項１３記載の映像信号再生装置。
  25. 【請求項２５】 主画面の映像を形成する第１の映像信
    号を入力するための第１の入力端子と、主画面の映像と
    は別の小画面用の映像を形成する第２の映像信号を入力
    するための第２の入力端子と、前記第１の入力端子から
    の入力と前記第２の入力端子からの入力のいずれか一方
    を選択する切り替え手段と、前記切り替え手段が前記第
    １の映像信号を選択した場合には記録のために使用可能
    な帯域幅の大半を占めるレートで前記第１の映像信号を
    符号化し、前記切り替え手段が第２の映像信号を選択し
    た場合には記録のために使用可能な帯域幅の残された帯
    域を使用して極めて低いレートで前記第２の映像信号を
    符号化する符号化手段と、前記切り替え手段と前記符号
    化手段の動作が同調するよう前記切り替え手段と前記符
    号化手段を制御する符号化制御手段と、前記符号化手段
    によって符号化された前記第１及び第２の映像信号の符
    号化データをパケット構造化するパケット化手段と、前
    記パケット化手段によってパケット構造化されたデータ
    に、前記第１の映像信号を符号化したデータのパケット
    か、前記第２の映像信号を符号化したデータのパケット
    かを示すＩＤを付加するＩＤ付加手段と、前記ＩＤ付加
    手段によってＩＤを付加された前記第１の映像信号を符
    号化したデータのパケットと、前記第２の映像信号を符
    号化したデータのパケットを一時的に記憶するメモリ手
    段と、前記メモリ手段に記憶されているＩＤを付加され
    た前記第１の映像信号を符号化したデータのパケット
    と、前記第２の映像信号を符号化したデータのパケット
    を読み出して、インターリーブして多重する混合手段
    と、前記混合手段によって多重化されたパケットデータ
    を記録媒体に記録可能なフォーマットに変換して記録媒
    体上に記録する記録手段とを備えたことを特徴とする映
    像信号記録装置。
  26. 【請求項２６】 符号化手段は、入力映像信号をＭＰＥ
    Ｇ規格に従って符号化することを特徴とする請求項２５
    記載の映像信号記録装置。
  27. 【請求項２７】 記録媒体に記録されている映像データ
    は、請求項２５または２６に記載の映像信号記録装置に
    よって記録される映像データであることを特徴とする請
    求項１７記載の映像信号再生装置。
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