(57)【要約】【課題】本発明は、ディジタル映像信号をシリアル信号の形で伝送する装置において、上記パソロジカル信号の発生により、伝送エラーが生じることを防止することを目的とする。【解決手段】本発明は上記の目的を達成するため、　ディジタル映像信号をシリアル信号に変換する手段と、パラレル色差信号のレベルをチェックする手段、同じくパラレル輝度信号のレベルをチェックする手段、チェックした色差信号と輝度信号レベルが同時に特定値をとった場合には、輝度信号レベルを１シフトする手段を用いる構成をとる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度／色差信号形態のカラーパラレルディジタル映像信号を、シリアル信号に変換し、ＮＲＺ（Ｎｏｎ−Ｒｅｔｕｒｎ　ｔｏ　Ｚｅｒｏ）スクランブル信号として伝送する映像信号伝送装置において、前記パラレルディジタル信号の値をチェックし、この値が所定の値であった場合に制御信号を出力するチェック手段と、前記制御信号が発生した場合、前記パラレルディジタル信号に１加算または１減算して出力する手段を有することを特徴とする映像信号伝送装置。
【請求項２】
請求項１記載の映像信号伝送装置において、前記チェック手段は前記パラレルディジタル信号のうち輝度信号の値が１６進数表示で３ｃａであり、色差信号の値が１６進数表示で２００である場合に、前記制御信号を出力することを特徴とする映像信号伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディジタル映像信号をシリアル信号で伝送する装置における信号処理に関する。
【従来の技術】
近年映像信号の装置間伝送等を、シリアルディジタル信号の形で行うことが多くなっている。特に最近は、本シリアル伝送を、１０ｂｉｔのＹ、Ｐｂ、Ｐｒ形態の輝度／色差（以下ＹＣ）信号に変換し、この信号をシリアル信号化し、スクランブルをかけて、ＮＲＺスクランブル信号として、伝送する方式が主流となっている。
シリアルディジタル信号のクロックはデータ信号から自己再生する。受信部はクロック再生器を内蔵しフェーズロックループ（ＰＬＬ）と電圧制御発信機（ＶＣＯ）との組み合わせにより、クロックを再生しシリアルデータのサンプリングを行なう。ＰＬＬは位相基準タイミングをシリアルデータの０→１，１→０の変化点から得ている。そのため、通常のＮＲＺ（Ｎｏｎ　Ｒｅｔｕｒｎ　Ｔｏ　Ｚｅｒｏ）信号では入力映像信号によっては０または１の連続するシリアルデータが生成されるため、シリアルデータから正確なクロックを再生できずシリアルデータをサンプリングできなくなることがある。
従来技術では、送信側でシリアルデータがなるべく１ビットごとに反転するようにスクランブルを掛けて（図３参照）、クロック再生を安定させ、受信側でスクランブルを解除する方法が用いられている。（例えば、非特許文献１参照。）
しかし、本方式を用いてもＹＣ信号が特定の値で連続すると、伝送するシリアルディジタル信号が極端に直流成分が多く、反転間隔が長い信号が発生する。（以下パソロジカル信号とする）特に、１または０が１９連続するパターンが連続するパソロジカル信号は、図２に示すように、輝度（以下Ｙ）信号の値が１６進数表示で１９８、色差（以下Ｃ）信号が同じく１６進数表示で３００のとき等、２０種類のＹＣ特定値信号に対し発生する可能性がある。（連続する特定値の前のデータによってはパソロジカル信号になる可能性のあるデータ連続パターンは２０種ある。）このような信号は、伝送路や、シリアル信号の送受信回路、及び電気−光変換素子等の周波数特性に些少な歪があるだけで伝送エラーの発生を招く原因になり、安定な伝送装置の実現の大きな障害となっている。
【非特許文献１】
Ｍｉｃｈａｅｌ　Ｒｏｂｉｎ、Ｍｉｃｈｅｌ　Ｐｏｕｌｉｎ著　宇野　潤三訳
「スタジオ技術者のためのデジタルテレビジョンの基礎」兼六館出版株式会社
２６７ページ−２６９ページ
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、ディジタル映像信号をシリアル信号の形で伝送する装置において、上記伝送パソロジカル信号の発生により、伝送エラーが生じることを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、輝度／色差信号形態のカラーパラレルディジタル映像信号を、シリアル信号に変換し、ＮＲＺスクランブル信号として伝送する映像信号伝送装置において、前記パラレルディジタル信号の値をチェックし、この値が所定の値であった場合に制御信号を出力するチェック手段と、前記制御信号が発生した場合、前記パラレルディジタル信号に１加算または１減算して出力する手段を有することものである。
また、前記チェック手段は前記パラレルディジタル信号のうち輝度信号の値が１６進数表示で３ｃａであり、色差信号の値が１６進数表示で２００である場合に、前記制御信号を出力するものである。
本発明を用いると簡単に、０または１が１９連続し、極端に直流成分が多く信号反転間隔が長いパソロジカル信号の発生を、実効的にほぼ完全に抑えることができる。このため、パソロジカル信号が原因で、伝送路の状態や、シリアル信号等化回路等の回路及び回路素子の特性により生じ易い伝送エラーの発生を、大幅に抑圧することが可能になる。
【発明の実施の形態】
まず初めに、本発明の基本原理を説明する。前述したように、シリアル伝送装置では、伝送信号がパソロジカル信号になると、伝送エラーが生じ易い。とくに０または１が１９連続し、極端に直流成分が多く信号反転間隔が長いパソロジカル信号は、他の信号パターンに比べ、極端に伝送条件を悪くする。言い替えると、本パソロジカル信号の発生を防止するだけで、安定なシリアル信号伝送の実現の可能性は大幅に向上する。この０または１が１９連続するパソロジカル信号を生む可能性のある、ＹＣ信号レベルは、前述したように、ＹＣ信号の値が１６進数表示で１９８、３００のとき等、２０種類ある。したがって、この２０種類のＹＣ信号の組み合わせを全てチェックし、この組み合わせが生じないよう操作することでパソロジカル信号の発生を防ぐ方法も考えられる。しかし、２０種類もの組み合わせをチェックするのは面倒であるばかりでなく、これを全て回避するよう、ＹまたはＣ信号のレベルを操作すると、映像品質に対する影響も大きくなる。本発明は、この点を考慮し、パソロジカル信号を生む可能性のある、ＹＣ信号の組み合わせ２０種類のうち、実際に連続して出現する可能性が他に比べて、格段に高い組み合わせが１ケだけある点に注目し、この組み合わせ信号の出現のみをチェックし、信号操作を行い、実質的に前記２０種全ての組み合わせをチェックし、レベル操作を行うのと同等の効果を得るものである。
最近のテレビジョン信号規格、例えばＳＭＰＴＥ　２５９Ｍに則ったＹ、Ｐｂ、Ｐｒ信号の信号ｂｉｔ数は１０ｂｉｔであるので、ＹＣ信号レベルの組み合わせは２の３０乗通り、即ち、１０億通り以上ある。したがって、この信号が連続して出現する映像信号は、極めて稀にしか出現しない。しかし、この組み合わせの１つである、ＹＣ信号レベルが各々１６進数表示で３ＣＡと２００である信号は、無彩色で、輝度信号レベルが約９０％レベルの映像信号に相当し、他の１９種の組み合わせに比べ、格段に高い頻度で、自然映像及び人造映像に出現すると考えられる。本発明は、この点に注目し、ＹＣ信号レベルの組み合わせで、１６進数表示で３ＣＡと２００のみをチェックし、この信号が出現した時は、無彩色の条件は崩さず、Ｙ信号レベルを±１することで、映像品質にたいする影響を極力抑え、前記２０種全ての組み合わせをチェックし、レベル操作を行うのと同等のパソロジカル信号の発生効果を得るものである。
以下、図１に本発明の一実施例の構成を示し、その具体的な動作を詳しく説明する。
本発明はパラレル輝度信号及び色差信号を入力し、このレベルをチェックするチェック回路１、当該チェック回路１の出力により、入力パラレル輝度信号値を±１シフトする信号レベル変換回路２、変換後のパラレル輝度信号及び無変換の色差信号を入力し、この信号をＮＲＺシリアルディジタル信号に変換するパラレル−シリアル変換回路３、及びＮＲＺシリアルディジタル信号にスクランブルをかけるＮＲＺスクランブル回路４、及びシリアル信号出力回路５より構成される。
以下本発明の動作を説明する。前述したように、Ｙ信号の値が１６進数表示で３ＣＡで、色差信号が同じく１６進数表示で２００であると、伝送エラーを生じ易い０又は１が１９連続するパターンが連続するパソロジカル信号が発生する。
図１に示す本発明はこの問題を解決するため、伝送装置に入力されるパラレルＹＣディジタル映像信号が、Ｙ信号が３ＣＡ，Ｃ信号が２００に合致するかをチェック回路１でチェックする。そして、もし映像信号が前記のＹ信号と，Ｃ信号の値のときは、当該回路出力で制御される信号レベル変換回路２で、Ｙ信号値に１加算または１減算される。このようにして、予めパソロジカル信号にならないよう処理されたパラレルディジタル映像信号は、パラレル−シリアル変換回路３でシリアル信号に変換され、更に、ＮＲＺスクランブル回路４で生成多項式（Ｘ＾９＋Ｘ＾４＋１）（Ｘ＋１）でスクランブル処理され、出力回路５より伝送路に送出される。
以上のように本発明を用いれば、簡単に伝送装置の出力シリアル信号がパソロジカル信号になることの回避が図れる。
【発明の効果】
以上のように本発明を用いると、伝送されるシリアルディジタル信号が０又は１が１９連続するパターンが連続するパソロジカル信号になることを、避けることが簡単に、かつほぼ完璧に行うことが可能になる。よって、シリアル信号送受信回路、電気光変換回路等に多少の周波数特性歪や、伝送路の品質劣化があっても、安定な信号伝送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図。
【図２】パソロジカル信号を説明する図。
【図３】スクランブル回路の一例を示す図。
【符号の説明】
１：チェック回路、２：信号レベル変換回路、
３：パラレル−シリアル変換回路、４：スクランブル回路、
５：シリアル信号出力回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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