(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるための映像同期信号を基準に出力される複数のテレビジョン映像信号を切替えて１出力とし、前記映像信号を圧縮符号化の１単位に相当する映像信号のフレ−ムのまとまりを示すＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）の単位で圧縮符号化する複数の圧縮符号化装置へ入力し、前記複数の圧縮符号化装置各々の出力を切替えて伝送する際に、前記ＧＯＰのデータの区切りに合わせるための同期信号に応答して前記複数の圧縮符号化装置各々の出力の切替えを行う映像信号切替え装置であって、前記同期信号と前記映像同期信号との論理積をとる論理演算手段と、前記複数の圧縮符号化装置各々に対応して設けられかつ前記論理演算手段の演算結果が前記同期信号と前記映像同期信号との一致を示すタイミングで前記映像信号を切替えて対応する圧縮符号化装置へ出力する複数の切替え手段とを有することを特徴とする映像信号切替え装置。
【請求項２】
前記同期信号を一定時間遅延する遅延手段を含み、前記遅延手段で遅延された同期信号に基づいて前記ＧＯＰのデータと次のＧＯＰのデータとの間のダミーデータにおいて前記圧縮符号化装置の出力を切替えて伝送するよう構成したことを特徴とする請求項１記載の映像信号切替え装置。
【請求項３】
前記映像信号は、ＭＰＥＧ１（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  １）方式及びＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  ２）方式の一方を用いて圧縮符号化されるようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の映像信号切替え装置。
【請求項４】
映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるための映像同期信号を基準に出力される複数のテレビジョン映像信号を切替えて１出力とし、前記映像信号を圧縮符号化の１単位に相当する映像信号のフレ−ムのまとまりを示すＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）の単位で圧縮符号化する複数の圧縮符号化装置へ入力し、前記複数の圧縮符号化装置各々の出力を切替えて伝送する際に、前記ＧＯＰのデータの区切りに合わせるための同期信号に応答して前記複数の圧縮符号化装置各々の出力の切替えを行う映像信号切替え方法であって、前記同期信号と前記映像同期信号との論理積をとり、前記複数の圧縮符号化装置各々に対応して設けられた複数の切替え手段において前記論理積の演算結果が前記同期信号と前記映像同期信号との一致を示すタイミングで前記映像信号を切替えて対応する圧縮符号化装置へ出力することを特徴とする映像信号切替え方法。
【請求項５】
前記同期信号を一定時間遅延し、その遅延された同期信号に基づいて前記ＧＯＰのデータと次のＧＯＰのデータとの間のダミーデータにおいて前記圧縮符号化装置の出力を切替えて伝送するようにしたことを特徴とする請求項４記載の映像信号切替え方法。
【請求項６】
前記映像信号は、ＭＰＥＧ１（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  １）方式及びＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  ２）方式の一方を用いて圧縮符号化されるようにしたことを特徴とする請求項４または請求項５記載の映像信号切替え方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は映像信号切替え装置及びその映像信号切替え方法に関し、特にＭＰＥＧ１（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  １）またはＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ｐｈａｓｅ  ２）方式で映像信号を圧縮するテレビジョン映像信号を切替える方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近のディジタル技術の発展に伴い、ディジタル処理による情報圧縮技術によって情報量を大幅に圧縮できるようになっている。通信メディアにおいては、従来、不可能とされた３ｋｂｐｓ等の狭帯域通信路での画像通信が可能となったり、電話並みの安い通信料で画像等のマルチメディア通信が可能となっている。
【０００３】
蓄積メディアにおいては安価な１Ｇバイト程度の蓄積メディアに１時間もの画像デ−タを蓄積することができたり、蓄積装置の収容スペ−スを小さくすることができる。放送メディアにおいては劣化のない高品質伝送が可能であったり、多チャネル化が可能となっている。
【０００４】
画像信号の情報圧縮技法には次の３つの技法を組合わせている。第一の技法では、自然画において隣接画素間の値が近い値である（相関が高い）ため、画面内（空間的）相関関係を利用したＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：離散コサイン変換）と呼ばれる直交変換処理を行い、高周波項を取り除くことによって情報圧縮を行っている。
【０００５】
第二の技法では、動画が少しずつ異なる画面を次々と表示することによって連続しているかのように画面を作り出しているため、前後の画面が非常に良く似ているという画面間（時間的）相関関係を利用し、前画面の情報を記憶しておき、現画面と前画面とを比較し、動いていない部分は変化がないという情報のみとし、動いている部分は全画面中の同じ絵柄を見つけて、その部分の移動量（動きベクトル）だけの情報量で表すことによって、画面間（時間的）相関関係を利用した情報圧縮を行っている。
【０００６】
第三の技法では、これらの圧縮した信号を符号化する時に、上述したＤＣＴ変換処理した情報の値において出現確立に偏りがあり、また動きベクトルについても同様の偏り傾向があることを利用し、出現確立の高い値に短い符号長を割り当て、出現確立の低い値に長い符号長を割り当てることによって、平均の情報量を減らすことを行っている。
【０００７】
上記の第二の技法は前画面の情報と現画面の情報との比較結果を圧縮の原情報としており、情報を復号する場合には比較結果情報のみで復号することができず、更に前の画面との比較情報を必要とする。
【０００８】
もしも、圧縮画面の構成の最初が放送番組の最初や映画の物語の最初のシーンと仮定すると、途中の情報からの複合が不可能であり、必ず放送番組の最初や物語の最初まで遡らなければならない。よって、チャネル合わせが放送番組の途中だったりすると、ビデオテープやディスクの物語の途中から再生することが不可能になってしまう。
【０００９】
これを解決するため、ＭＰＥＧ１またはＭＰＥＧ２方式では、何枚かの画面データを一まとまりにしたＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）を単位として圧縮処理を行っている。１ＧＯＰの中には最低１枚のＩピクチャが必要であり、ＩピクチャはＧＯＰの独立性を保つためにＩピクチャの情報だけから符号化された画面であり、画面間（時間的）相関関係に基づく予測を使わずに生成されている。
【００１０】
その他、ＭＰＥＧ１またはＭＰＥＧ２方式ではＰピクチャとＢピクチャとを規定しており、ＰピクチャはＩピクチャを基準にフレーム間順方向（未来時間方向）への予測符号化した画像情報である。また、ＢピクチャはＩピクチャとＰピクチャとを基準にその間に挿入される画像を双方向（未来時間と過去時間との両方）での予測符号化をした画像情報である。
【００１１】
１ＧＯＰ構造の例を図３に示す。図３において、上段のＡ１〜Ａ１５は符号化する前の原画面を示し、１枚が画面１フレームに相当する。この画面を符号化した情報が中段の情報となる。Ｉ１がこのＧＯＰ内での唯一のＩピクチャである。Ｐ１〜Ｐ４がＰピクチャ、Ｂ１〜Ｂ１０がＢピクチャをそれぞれ示している。
【００１２】
この例では１ＧＯＰのピクチャ数Ｎ＝１５、Ｉ，Ｐピクチャの周期Ｍ＝３を例にしている。符号化する前のＡ３の画面についてフレーム内（前後の画面と一切関係せず、単一の画面で）符号化した情報がＩ１に示すＩピクチャであることを示している。
【００１３】
Ａ６の原画面の符号化に当たって、これはＩ１のピクチャ情報を基にフレーム間順方向（未来時間方向）で予測符号化し、Ｐ１に示すＰピクチャの情報を得る。Ａ９の原画面についてはＰ１を基準としたフレーム間順方向で予測化し、Ｐ２を得る。Ａ１２の原画面についても、上記と同様に、Ｐ２を基にＰ３を得る。Ａ１５の原画面についても、上記と同様に、Ｐ３を基にＰ４を得る。
【００１４】
Ａ１の原画面はＩ１のＩピクチャを基にフレーム間逆方向（過去時間方向）で予測符号化し、Ｂ１に示すＢピクチャの情報を得る。Ａ２の原画面についてもＩ１のＩピクチャを基準にフレーム間逆方向で予測化し、Ｂ２を得る。
【００１５】
Ａ４の原画面については、Ｉ１のＩピクチャとＰ１のＰピクチャの双方を基に双方向（過去時間方向と未来時間方向との両方）から予測し、Ｂ３に示すＢピクチャを得る。Ａ５の原画面については、Ｉ１のＩピクチャとＰ１のＰピクチャとの双方を基に双方向（過去時間方向と未来時間方向との両方）から予測し、Ｂ４に示すＢピクチャを得る。
【００１６】
Ａ７の原画面に対するＢ５のＢピクチャ及びＡ８の原画面に対するＢ６のＢピクチャは、各々Ｐ１のＰピクチャとＰ２のＰピクチャとの双方を基に双方向予測符号化し、情報を得る。上記と同様に、Ａ１０の原画面に対するＢ７、Ａ１１の原画面に対するＢ８は、各々Ｐ２のＰピクチャとＰ３のＰピクチャとの双方を基に双方向予測符号化し、情報を得る。また、Ａ１３に対するＢ９、Ａ１４に対するＢ１０も上記と同様の符号化処理によって、情報を得る。
【００１７】
図３の下段は符号化処理の順序を示しており、Ｂピクチャ予測処理については挿入画面の処理となり、未来方向の画面の記憶の後に処理が開始されるため、後処理となる。このため、画面の処理順序と原画面との順序が異なってしまう。
【００１８】
したがって、記憶メディア上や伝送メディア上の順序は、この符号化処理された後の順序に従った順序になるよう規定されている。この圧縮した信号はＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）信号と呼ばれる。
【００１９】
１ＧＯＰ単位に対する画像信号の数については規格として定められていないが、実用的な符号化機には適切な条件があり、０．４秒（１２画面）から数秒に相当する値が使われる。放送用としては時間関数の区切りにより近い、０．５秒（１５画面）が一般的に多用されている。
【００２０】
符号化データの構造を図４に示す。符号化データは上記のＧＯＰデータを一まとまりとし、各ＧＯＰデータを識別するシーケンスヘッダを先頭に付加し、一連の連続した画像（画面＃１データ〜画面＃Ｎデータ）を次々と組み立てている。
【００２１】
この符号化デ−タ信号を切替える場合の系統の例を図５に示す。Ｓ１，Ｓ２は入力する符号化デ−タで、符号化切替器（ＳＷ）１３によって切替えられる。この例では符号化切替器１３は符号化デ−タＳ１側に倒れており、符号化デ−タＳ１が出力されている。
【００２２】
本図では出力された符号化デ−タＳ３をＭＰＥＧデコ−ダ６に接続し、ＭＰＥＧデコ−ダ６から出力された符号化デ−タを画像としてモニタ７で確認できるようにしてある。尚、図５において、１０−１，１０−２はカメラを、１１，１２はエンコーダを、Ｖ１，Ｖ２は映像信号をそれぞれ示している。
【００２３】
図６は図５に示す符号化デ−タを切替えた時の符号化信号のタイミングを示した図であり、ｓ１は符号化デ−タＳ１の信号タイミングを示し、ｓ２は符号化デ−タＳ２の信号タイミングを示し、ｓ３は切替えて出力した符号化デ−タＳ３の信号タイミングを示す。
【００２４】
図６に示す例では符号化デ−タＳ１と符号化デ−タＳ２とが各々同期していない場合を示している。この例ではＴ３のタイミングで切替えた場合を示し、ｓ１のＧＯＰデータ＃１の途中のタイミングからｓ２のＧＯＰデータ＃３の途中のタイミングに切替えた例を示している。
【００２５】
ＭＰＥＧデコ−ダ６側ではＧＯＰデ−タが途中で切替わるため、一連の連続信号という処理が不可能となり、ＭＰＥＧデコ−ダ６から出力される符号化デ−タ３ではＧＯＰデ−タ＃１のＴ３のタイミングからの画像は再生されず、途中でフリ−ズ（固まって動かなくなる）状態となる。
【００２６】
再び再生処理が可能となるのはＴ４のタイミングからのＧＯＰデ−タ＃４による符号化信号を再生処理することで再開され、動画画像を確認することができる。Ｔ３のタイミングからＴ４のタイミングまでの期間のデコ−ダ出力画面はフリ−ズ状態となり、画面の切替わりはスム−ズにならず、図７に示すような切替え途中に静止画のある不体裁画面が挿入された映像となる。
【００２７】
ＧＯＰデ−タは入力される画像信号の状態によって転送レ−トが変化する。ＴＳ信号の内容は、実際にはＴＳ信号を伝送する一定のクロックに対し、有効な画像信号のみを乗せ、余ったクロック部分にはダミ−デ−タを乗せ、ＴＳ信号を入力した場合のクロック信号の再生や復号処理を平均的な負荷とし、処理が安定に行われるようにしてある。
【００２８】
有効な符号化デ−タレ−トがＴＳ信号のクロックを超えるようにレ−トが上がった場合、有効デ−タの全てを乗せることができなくなり、デ−タが溢れ、信号のフォ−マットは壊れてしまうので、通常、クロック信号には十分高いレ−トが設定されている。
【００２９】
したがって、通常はダミ−デ−タが存在する。符号化装置ではＧＯＰ単位に符号化処理を行うため、ＧＯＰデ−タの中にダミ−デ−タがあるものの、一般にはＧＯＰデ−タと次のＧＯＰデ−タとの間に多くのダミ−デ−タが存在する。
【００３０】
このことを利用し、符号化するエンコ−ダにＧＯＰデ−タの区切りを示す同期信号を供給し、符号化装置エンコ−ダ１１，１２はこのＧＯＰ同期信号を基準に符号化処理を区切ることによって、ダミ−デ−タをＧＯＰデ−タの後ろに偏らせることができる。ダミ−デ−タについては復号処理では無視されるため、ダミ−デ−タ間で切替わった場合、切替わり目でのＴＳ信号のショックはＭＰＥＧデコ−ダ６側では無視することができる。
【００３１】
図８は上述したような不体裁画面が出ないようにするための系統を示したものである。符号化装置エンコ−ダ３，４にはＧＯＰ同期信号を供給し、出力されるＴＳ信号を同期化させている。
【００３２】
一方、符号化信号の切替え器である同期切替器１４にも、符号化装置エンコ−ダ３，４と同様に、ＧＯＰ同期信号を供給することによって、このＧＯＰ同期信号を基準に、図９に示すように、Ｓ１信号及びＳ２信号双方が共に、ＧＯＰデ−タ＃１，＃３と次のＧＯＰデ−タ＃２，＃４とが出力される期間に合わせたタイミングＴ５で切替えている。
【００３３】
このように、ＧＯＰ同期信号を基準に符号化と切替えの同期化とを図ることによって、ＴＳ信号に乱れを発生させないで切替えすることが可能となる。ＭＰＥＧデコ−ダ６からモニタ７に出力される画面は、図１０に示すように、不体裁画面とはならない。
【００３４】
図１１は映像信号の切替えとＴＳ信号の切替えとを行った場合の系統について示している。本例では、例えば符号化装置エンコ−ダ３がＳＤＴＶ（従来の走査線５２５本のスタンダ−ドテレビジョン）番組用を示し、符号化装置エンコ−ダ４がＨＤＴＶ（走査線１１２５本１の高精細テレビジョン）番組用を示す場合のように、符号化で扱う信号形式が大きく異なり、１台の装置の中では取り扱うことが不可能となるので、別々の機器で構成し、ＴＳ信号を切替えるケ−スを示している。
【００３５】
１−１はカメラを示し、映像素材の一例を示している。１−２，１−３，１−４も上記と同様のカメラを示し、出力される映像信号はカメラ１−１に対応する映像信号Ｖ１、カメラ１−２に対応する映像信号Ｖ２、カメラ１−３に対応する映像信号Ｖ３、カメラ１−４に対応する映像信号Ｖ４からなっている。これら映像信号の内容はそれぞれ異なる。本例では映像信号の素材としてカメラを例にしているが、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）等の映像信号が出力されるものであれば、それに特定されない。
【００３６】
１５は映像信号の切替えスイッチ（ＳＷ）を示している。本例では切替えスイッチ１５のスイッチ１５ａは映像信号Ｖ１，Ｖ２を切替え、映像信号Ｖ２１を出力していることを示している。また、切替えスイッチ１５のスイッチ１５ｂは映像信号Ｖ３，Ｖ４を切替え、映像信号Ｖ２２を出力していることを示している。
【００３７】
符号化装置エンコ−ダ３は映像信号Ｖ２１を符号化する装置であり、符号化したＴＳ信号Ｓ１を出力する。同様に、符号化装置エンコ−ダ４は映像信号Ｖ２２を符号化する装置であり、符号化したＴＳ信号Ｓ２を出力する。
【００３８】
同期切替器１６はＴＳ信号Ｓ１，Ｓ２を切替えるスイッチであり、上述したようにＧＯＰ同期信号を供給し、符号化装置エンコ−ダ３のＴＳ信号Ｓ１と符号化装置エンコ−ダ４のＴＳ信号Ｓ２とをＧＯＰ間のダミ−デ−タ出力期間で切替え、符号化データＳ３を出力する。
【００３９】
本例ではこの出力信号を確認するためにＭＰＥＧデコ−ダ６を接続し、ＭＰＥＧデコ−ダ６の出力にモニタ７を接続し、モニタ７で映像が確認することができるようにしている。
【００４０】
カメラ１−１〜１−４には映像同期信号が供給され、この同期信号を基準に映像信号が出力される。したがって、これらのカメラ１−１〜１−４から出力される映像信号の位相は一致している。映像信号の切替えスイッチ１５のスイッチ１５ａ，１５ｂにも映像同期信号が供給され、切替えを実施する場合、映像同期信号を基準に映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるようにしてある。
【００４１】
このようにすることによって、映像信号の切替わり目は映像信号が画面の下から上への帰線の途中で切り替えられることとなり、切替わり目が画面内に無いため、切替わり目を感じることなく切替えることが可能となる。
【００４２】
図１２は切替えた映像信号と符号化信号との切替えと、復号した映像信号の映像画面とを示すタイミング図である。映像信号はＴ６のタイミングで切替えた場合であり、映像同期信号を基準に映像の垂直帰線期間で切替えられ、出力ラインＶ２１の信号はｖ１となり、同様に出力ラインＶ２２の信号はｖ２となる。
【００４３】
これらの切替えられた映像信号を符号化装置エンコ−ダ３，４で符号化し、ＧＯＰ同期信号を供給した同期切替器１６でＴ７のタイミングで切替える。この切替えられたＴＳ信号を復号すると、図１２の下段に示すように、ＧＯＰ単位で区切った映像信号と映像信号の切替えスイッチ１５で切替えた映像信号とのタイミングが一致していないため、Ｖ１の映像信号からＶ４の映像信号への切替えがスム−ズにならず、途中にＶ２の映像信号が挿入され、不体裁な画像信号となる。
【００４４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したテレビジョン映像信号を切替え、その出力を符号化装置で圧縮し、圧縮した信号を切替えて送出する切替え方式においては、映像信号の切替わり目とＧＯＰ単位の区切り目とが一致していないので、映像信号の切替わり目が圧縮したＧＯＰ単位の途中になってしまい、復号した時に映像信号の切替わり目が見えてしまうという問題がある。
【００４５】
そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、映像信号と圧縮信号とを切替えた場合において、復号した場合に映像信号に切替わり目を見えないようにすることができる映像信号切替え装置及びその映像信号切替え方法を提供することにある。
【００４６】
【課題を解決するための手段】
本発明による映像信号切替え装置は、映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるための映像同期信号を基準に出力される複数のテレビジョン映像信号を切替えて１出力とし、前記映像信号を圧縮符号化の１単位に相当する映像信号のフレ−ムのまとまりを示すＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）の単位で圧縮符号化する複数の圧縮符号化装置へ入力し、前記複数の圧縮符号化装置各々の出力を切替えて伝送する際に、前記ＧＯＰのデータの区切りに合わせるための同期信号に応答して前記複数の圧縮符号化装置各々の出力の切替えを行う映像信号切替え装置であって、前記同期信号と前記映像同期信号との論理積をとる論理演算手段と、前記複数の圧縮符号化装置各々に対応して設けられかつ前記論理演算手段の演算結果が前記同期信号と前記映像同期信号との一致を示すタイミングで前記映像信号を切替えて対応する圧縮符号化装置へ出力する複数の切替え手段とを備えている。
【００４７】
本発明による映像信号切替え方法は、映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるための映像同期信号を基準に出力される複数のテレビジョン映像信号を切替えて１出力とし、前記映像信号を圧縮符号化の１単位に相当する映像信号のフレ−ムのまとまりを示すＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）の単位で圧縮符号化する複数の圧縮符号化装置へ入力し、前記複数の圧縮符号化装置各々の出力を切替えて伝送する際に、前記ＧＯＰのデータの区切りに合わせるための同期信号に応答して前記複数の圧縮符号化装置各々の出力の切替えを行う映像信号切替え方法であって、前記同期信号と前記映像同期信号との論理積をとり、前記複数の圧縮符号化装置各々に対応して設けられた複数の切替え手段において前記論理積の演算結果が前記同期信号と前記映像同期信号との一致を示すタイミングで前記映像信号を切替えて対応する圧縮符号化装置へ出力している。
【００４８】
すなわち、本発明の映像信号切替え方式は、ＧＯＰ同期信号を用いて、切替える画像単位として圧縮信号を生成するＧＯＰ単位で区切った画像にし、さらにその映像信号を切替えるタイミングとして映像同期信号を基準とした映像垂直帰線期間で切替える手段によって、ＧＯＰデ−タの区切りが映像信号の切替えに一致させることで、復号した場合に映像信号に切替わり目が見えなくしている。
【００４９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による映像信号切替え装置の構成を示すブロック図である。図１において、本発明の一実施例による映像信号切替え装置はカメラ１−１〜１−４と、映像信号の切替えスイッチ（ＳＷ）２と、符号化装置エンコーダ３，４と、同期切替器５と、ＭＰＥＧデコーダ６と、モニタ７と、遅延回路８と、アンドゲート９とから構成されている。
【００５０】
カメラ１−１〜１−４から出力される映像信号は、カメラ１−１に対応する映像信号Ｖ１、カメラ１−２に対応する映像信号Ｖ２、カメラ１−３に対応する映像信号Ｖ３、カメラ１−４に対応する映像信号Ｖ４からなる。映像信号の内容はそれぞれ異なる。本例では映像信号の素材としてカメラ１−１〜１−４を例にしているが、ＶＴＲ等の映像信号が出力されるものであれば、それに特定されない。
【００５１】
切替えスイッチ２はスイッチ２１，２２からなり、スイッチ２１は映像信号Ｖ１，Ｖ２を切替えて映像信号Ｖ２１を出力し、またスイッチ２２は映像信号Ｖ３，Ｖ４を切替えて映像信号Ｖ２２を出力する。
【００５２】
符号化装置エンコ−ダ３は映像信号Ｖ２１を符号化する装置であり、符号化したＴＳ信号Ｓ１を出力する。同様に、符号化装置エンコ−ダ４は映像信号Ｖ２２を符号化する装置であり、符号化したＴＳ信号Ｓ２を出力する。
【００５３】
同期切替器５はＴＳ信号Ｓ１，Ｓ２を切替えるスイッチであり、符号化装置エンコ−ダ３から出力されるＴＳ信号Ｓ１と符号化装置エンコ−ダ４から出力されるＴＳ信号Ｓ２を切替え、符号化データＳ３を出力する。同期切替器５から出力される符号化データＳ３は放送用の符号化出力信号として伝送される。
【００５４】
本例ではこの出力信号を確認するために、同期切替器５にＭＰＥＧデコ−ダ６を接続し、ＭＰＥＧデコ−ダ６の出力にモニタ７を接続し、モニタ７で映像を確認することができるようにしている。
【００５５】
遅延回路８は同期切替器５に供給されるＧＯＰ同期信号を一定時間遅延して同期切替器５に出力する。アンド回路９はＧＯＰ同期信号と映像同期信号とのアンドをとり、その結果を切替えスイッチ２に出力する。
【００５６】
図２は本発明の一実施例による映像信号切替え装置の動作を示すタイミングチャ−トである。これら図１及び図２を参照して本発明の一実施例による映像信号切替え装置の動作について説明する。
【００５７】
カメラ１−１〜１−４には図２に示す映像同期信号が供給され、この映像同期信号を基準に映像信号Ｖ１〜Ｖ４が出力される。したがって、これらのカメラ１−１〜１−４から出力される位相は一致している。
【００５８】
切替えスイッチ２のスイッチ２１，２２にも映像同期信号が供給され、切替えを実施する場合、映像同期信号を基準に映像信号の垂直帰線期間内で映像を切替えるようにしてある。
【００５９】
このようにすることによって、映像信号の切替わり目は映像信号が画面の下から上への垂直帰線の途中で切替えることによって、切替わり目が画面内に無いため、切替わり目を感じることなく切替えることが可能となる。
【００６０】
しかしながら、切替えタイミングは通常０．５秒間隔のＧＯＰ単位より細かい０．０１７秒間隔であり、ＧＯＰ単位に合わせるため、切替えスイッチ２にはＧＯＰ同期信号を供給されており、このＧＯＰ同期信号はアンド回路９で映像同期信号とのアンドをとられてから切替えスイッチ２に供給される。すなわち、切替えスイッチ２はＧＯＰ同期信号と映像同期信号とのアンド条件をもって映像信号を切替えている。
【００６１】
ＧＯＰ同期信号は符号化処理において、処理が開始される画像のフレ−ムが明確に定義できる精度が必要である。符号化装置エンコ−ダ３，４にはＧＯＰ同期信号が供給され、このＧＯＰ同期信号を基準に映像の符号化処理を区切って処理している。本例ではＴ２のタイミングを符号化の区切りとして処理している。
【００６２】
符号化装置エンコ−ダ３，４から出力されるＴＳ信号Ｓ１，Ｓ２は図２の下段に示す構造となり、ＧＯＰデ−タを挟み、シ−ケンスヘッダやダミ−デ−タが挿入される。
【００６３】
同期切替器５にはＧＯＰ同期信号が供給されているが、このＧＯＰ同期信号は遅延回路８で一定時間遅延される。よって、同期切替器５は符号化データをダミ−デ−タ部分で切替えることとなる。同期切替器５では、従来の技術で説明したように、ＴＳ信号上の切替えショックはダミ−デ−タ内で納まっていることから、ＭＰＥＧデコ−ダ６での画面がフリ−ズする等のショックは発生しない。
【００６４】
このように、映像信号と符号化信号とを切替えた場合に、符号化単位であるＧＯＰ単位で映像信号も切替えることによって、復号化時に映像信号の切替えとＧＯＰ単位との差によって生じる不体裁な画像信号が出力されることはない。よって、映像信号と圧縮信号とを切替えた場合において、復号した場合に映像信号に切替わり目が見えないようにすることができる。
【００６５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数のテレビジョン映像信号を切り替えて１出力とし、映像信号を圧縮符号化する圧縮符号化装置装置へ入力し、圧縮符号化装置の出力を切替えて伝送する映像信号切替え装置において、圧縮符号化の１単位に相当する映像信号のフレ−ムのまとまりの区切りと映像信号の垂直帰線期間との論理演算を行い、その演算結果を満足するタイミングで映像信号を切替えることによって、映像信号と圧縮信号とを切替えた場合において、復号した場合に映像信号に切替わり目が見えないようにすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による映像信号切替え装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施例による映像信号切替え装置の動作を示すタイミングチャ−トである。
【図３】１ＧＯＰ構造例を示す図である。
【図４】符号化データの構造例を示す図である。
【図５】符号化デ−タを切替える場合の系統を示すブロック図である。
【図６】図５に示す符号化デ−タを切替えた時の切替えタイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】切替え後のデータを復号化した映像画面例を示す図である。
【図８】符号化データをＧＯＰ同期信号を基準として切替える場合の系統を示すブロック図である。
【図９】ＧＯＰ同期信号を基準に符号化データを切替えた時の切替えタイミングを示すタイミングチャートである。
【図１０】同期切替え後のデータを復号化した映像画面例を示す図である。
【図１１】符号化デ−タの切替えと映像信号の切替えとを行う場合の系統を示すブロック図である。
【図１２】符号化デ−タの切替えと映像信号の切替えとを行った時の切替えタイミングと映像画面例とを示す図である。
【符号の説明】
１−１〜１−４  カメラ
２  映像信号の切替えスイッチ
３，４  符号化装置エンコーダ
５  同期切替器
６  ＭＰＥＧデコーダ
７  モニタ
８  遅延回路
９  アンドゲート
２１，２２  スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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