(57)【要約】【課題】デジタル放送送出システムにあって、ＶＡＮＣデータを映像信号に効率的に重畳し得るデジタル放送信号処理装置を提供する。【解決手段】素材記録再生装置により再生されたＴＳを信号分離器１１にて映像ＰＥＳ、音声ＡＤＴＳ、ＶＡＮＣ・ＰＥＳに分離し、このＶＡＮＣ・ＰＥＳをバッファ１４に一時保持するとともに、重畳ライン検出器１５によってそのＰＥＳヘッダ部のデータを利用して、映像信号に対し重畳すべくラインを検出し、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７にてＳＤＩフォーマッタ１６からの同期情報に従って、検出ラインで該当するＶＡＮＣ・ＰＥＳをバッファ１４から読み出しＶＡＮＣデータパケット化して、ＳＤＩフォーマッタ１６に転送し、ＳＤＩフォーマッタ１６にて転送されたＶＡＮＣデータを映像信号中のＶＢＩのラインに重畳する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッダ領域及び情報領域を備えるパケット構造のデジタル放送信号を処理するデジタル放送信号処理装置であって、
前記デジタル放送信号から映像パケットと、この映像パケット中の垂直帰線期間の所定ラインに重畳されるデータパケットとを分離する分離手段と、
この分離手段で分離された映像パケットを映像信号に復号する復号手段と、
前記分離手段で分離されたデータパケットを一時保持する記録媒体と、
前記データパケットのヘッダ領域を取り込み解析し、この解析結果から前記映像信号に重畳すべくラインを検出する検出手段と、
前記映像信号を入力し、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記記録媒体から該当するデータパケットを読み出して前記映像信号に重畳する制御手段とを具備したことを特徴とするデジタル放送信号処理装置。
【請求項２】
前記デジタル放送信号がＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）で規定されるＴＳ（Transport Stream）であり、前記映像パケット及び前記データパケットがそれぞれＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）であるとき、
前記分離手段は、前記ＴＳから映像用のＰＥＳとデータ用のＰＥＳとを分離し、
前記記録媒体は、データ用のＰＥＳを一時保持し、
前記検出手段は、前記ＰＥＳのヘッダ部を取り込み解析し、この解析結果から前記映像信号に重畳すべくラインを検出し、
前記制御手段は、前記検出手段による検出結果に基づいて、前記記録媒体から該当するＰＥＳを読み出し、このＰＥＳをＶＡＮＣパケットに変換して前記映像信号に重畳することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号処理装置。
【請求項３】
前記データパケットが、互いに重畳すべくラインが異なる字幕データ及び放送制御データを含むとき、前記制御手段は、前記検出手段による検出結果から、前記記録媒体上のデータパケットのうち、前記字幕データ及び放送制御データのそれぞれを読み出し、前記映像信号中の対応するラインに重畳することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送信号処理装置。
【請求項４】
ヘッダ領域及び情報領域を備えるパケット構造のデジタル放送信号を処理するデジタル放送信号処理方法であって、
前記デジタル放送信号から映像パケットと、この映像パケット中の垂直帰線期間の所定ラインに重畳されるデータパケットとを分離し、
この分離された映像パケットを映像信号に復号し、
前記分離されたデータパケットを記録媒体に記録し、
前記データパケットのヘッダ領域を取り込み解析し、この解析結果から前記映像信号に重畳すべくラインを検出し、
この検出結果に基づいて、前記記録媒体から該当するデータパケットを読み出して前記映像信号に重畳するようにしたことを特徴とするデジタル放送信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタル放送の放送局内で用いられ、例えば番組、ＣＭ（コマーシャル）、文字やデータによるＴＳを記憶した番組／ＣＭ／映像・音声ファイル蓄積装置からＴＳを再生し、このＴＳをベースバンド映像信号に変換して送出するとともに、このベースバンド映像信号の垂直帰線期間に重畳すべくデータを再生したベースバンド映像信号に再重畳するデジタル放送信号処理装置及びデジタル放送信号処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、放送局内にあっては、例えばテレビジョン放送やラジオ放送の番組、ＣＭ（コマーシャル）、文字やデータによる番組等の放送素材データを記憶し、任意のタイミングで放送素材データを再生する番組／ＣＭ／映像・音声ファイル蓄積装置（以下、素材記録再生装置と称する）が使用されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
ところで、近年、地上波放送システムにおいて、デジタル放送が開始されている。このようなデジタル放送では、特に、アナログ放送で実施されているように、映像・音声以外に、字幕データや番組に付随する各種データ、さらにネットキューといったネット受信放送システムで使用される放送制御データを、ベースバンド映像信号の垂直帰線期間（ＶＢＩ：Vertical Blanking Interval）にＶＡＮＣデータとして多重して伝送することも求められている。
【０００４】
【特許文献１】特願２０００−０７５８４４号。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記デジタル放送の放送局では、素材記録再生装置から再生されるＶＡＮＣデータを同じく再生される映像用のＴＳに重畳する装置については未だ開発されていない。  
このため、素材記録再生装置にあっては、送出される映像用ＴＳのＶＡＮＣデータ重畳ラインを考慮してＶＡＮＣデータを送出する必要があり、これにより素材記録再生装置内のＣＰＵによる処理が多く、ＣＰＵには高い性能が要求されることになる。
そこで、この発明の目的は、デジタル放送送出システムにあって、ＶＡＮＣデータを映像信号に効率的に重畳し得るデジタル放送信号処理装置及びデジタル放送信号処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、上記目的を達成するために、以下のように構成される。  
ヘッダ領域及び情報領域を備えるパケット構造のデジタル放送信号を処理するデジタル放送信号処理装置であって、デジタル放送信号から映像パケットと、この映像パケット中の垂直帰線期間の所定ラインに重畳されるデータパケットとを分離する分離手段と、この分離手段で分離された映像パケットを映像信号に復号する復号手段と、分離手段で分離されたデータパケットを一時保持する記録媒体と、データパケットのヘッダ領域を取り込み解析し、この解析結果から映像信号に重畳すべくラインを検出する検出手段と、映像信号を入力し、検出手段による検出結果に基づいて、記録媒体から該当するデータパケットを読み出して映像信号に重畳する制御手段とを備えるようにしたものである。
【０００７】
この構成によれば、デジタル放送信号を映像パケットとデータパケットとに分離し、このデータパケットを記録媒体に一時保持するとともにそのヘッダ領域のデータを利用して、映像信号に対し重畳すべくラインを特定し、この特定ラインで該当するデータパケットを記録媒体から読み出して映像信号に重畳するようにしている。したがって、映像信号にデータパケットを重畳すべくラインを簡単な手順で求めることができ、これにより効率的なデータパケットの重畳処理が可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
以上詳述したようにこの発明によれば、デジタル放送送出システムにあって、ＶＡＮＣデータを映像信号に効率的に重畳し得るデジタル放送信号処理装置及びデジタル放送信号処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。  
図１は、この発明の一実施形態とするデジタル放送信号処理装置の構成を示すブロック図である。図１において、符号１１は信号分離器である。なお、ここでは説明を簡単にするため、信号分離器１１の入力系統数を１とし、出力系統数を３とし、ＭＰＥＧ２符号化方式によるトランスポートストリーム（以下、ＴＳ）が入力されるものとする。
【００１０】
信号分離器１１の入力系統には、素材記録再生装置（図示せず）が接続され、第１出力系統には映像デコーダ１２が接続され、第２出力系統には音声デコーダ１３が接続され、第３出力系統にはＶＡＮＣ・ＰＥＳ(Packetized Elementary Stream)を処理すべくバッファ１４及び重畳ライン検出器１５が接続されている。
【００１１】
信号分離器１１は、入力したＴＳからＰＩＤ（Packet ID）に基づき、映像ＰＥＳ、音声ＡＤＴＳ、ＶＡＮＣ・ＰＥＳを分離する。このうち、映像ＰＥＳは映像デコーダ１２にて復号されて映像信号となり、制御手段を構成するＳＤＩフォーマッタ１６に供給される。音声ＡＤＴＳは音声デコーダ１３にて復号されて音声信号となり、ＳＤＩ（Serial Digital Interface）フォーマッタ１６に供給される。
【００１２】
ＶＡＮＣ・ＰＥＳは、バッファ１４に一時保持されるとともに、重畳ライン検出器１５に供給される。重畳ライン検出器１５は、入力されたＶＡＮＣ・ＰＥＳからＰＥＳヘッダ部のデータを抜き出し、このＰＥＳヘッダ部のデータから映像信号に重畳すべきラインを検出し、この検出結果を上記制御手段を構成するＶＡＮＣデータ再パケット化部１７に通知する。また、重畳ライン検出器１５は、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７に対してバッファ１４の転送バイト数、つまり重畳すべくパケット長を指定する。
【００１３】
ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７は、重畳ライン検出器１５から通知される検出結果及びＳＤＩフォーマッタ１６から通知される同期情報に基づいて、バッファ１４から該当するＶＡＮＣ・ＰＥＳを読み出し、ＶＡＮＣデータパケットに生成してＳＤＩフォーマッタ１６に出力する。
【００１４】
ＳＤＩフォーマッタ１６は、入力された映像信号の各ラインを検出し、ＶＡＮＣデータを重畳すべくラインの検出タイミングで、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７に対し同期情報を通知する。そして、通知に対しＶＡＮＣデータパケットが入力された場合に、このＶＡＮＣデータパケットを映像信号の然るべきラインに重畳し、ＳＤＩデータとして出力する。
【００１５】
上記構成において、以下にその処理動作を説明する。  
図２は、ＶＡＮＣデータについてのＴＳとＰＥＳとの関係を示すものである。  
ＴＳパケットにおいて、ＴＳヘッダは４バイト（３２ビット）の固定長で、同期バイトと呼ばれる固定パターンの開始コードから始まり、アダプテーションフィールドの有無を示すアダプテーションフィールド制御情報などが存在する。アダプテーションフィールドはＴＳヘッダのアダプテーションフィールド制御値が２または３のときだけ存在する可変長のフィールドで、システムの時間情報などが存在する。ＴＳのバイト数は１８８バイトの固定長なので、１８８からＴＳのヘッダ長とアダプテーションフィールドのバイト数を引いた値がペイロードのバイト数となる。ペイロードにはＰＥＳパケットそのものが存在するが、一つのＴＳのペイロードで全てのＰＥＳが伝送できない場合には、それに続くＴＳパケットのペイロードに残りのＰＥＳを乗せて伝送する。
【００１６】
ＰＥＳパケットにおいて、ＰＥＳヘッダは可変長で、固定パターンの開始コードから始まり、映像信号に重畳すべくライン情報及びパケット長を表す情報が存在する。ＰＥＳパケットデータ部も可変長で、ここにはＶＡＮＣデータそのものが存在する。
また、ＰＥＳパケットデータ部は、図３に示すように、Ｄ１コンポーネント信号形式のＶＡＮＣデータが存在することになる。
【００１７】
まず、素材記録再生装置では、再生指示に応じて、映像ＰＥＳ、音声ＡＤＴＳ、ＶＡＮＣ・ＰＥＳがランダムに多重されＴＳとして出力される。ここで、映像信号のＶＢＩのラインにＶＡＮＣデータを重畳するためには、素材記録再生装置側で再生時にＶＡＮＣ・ＰＥＳをベースバンドに変換するとともに、映像ＰＥＳをベースバンドに変換し、この映像信号のＶＢＩのラインにＶＡＮＣデータを重畳して送出することが考えられる。
【００１８】
しかしながら、映像信号のＶＢＩのラインにＶＡＮＣデータを重畳するためには、素材記録再生装置の構成が複雑となる。そこで、本実施形態では、素材記録再生装置で再生されたＴＳを信号分離器１１にそのまま入力し、この信号分離器１１にて映像ＰＥＳ、音声ＡＤＴＳ、ＶＡＮＣ・ＰＥＳに分離し、各出力系統で並行して処理させるようにした。この場合、信号分離器１１は各ＰＥＳのＰＩＤを検出し、ＰＩＤ＝１ＦＤ０であるならば字幕等のテキストデータと判断して該当するＰＥＳをバッファ１４及び重畳ライン検出器１５に転送し、ＰＩＤ＝１ＦＤ１であるならば放送制御データ等のネットキューデータと判断して該当するＰＥＳをバッファ１４及び重畳ライン検出器１５に転送する。
【００１９】
信号分離器１１によって分離されたＶＡＮＣ・ＰＥＳは、バッファ１４に保持されるとともに、重畳ライン検出器１５に供給される。重畳ライン検出器１５は、ＰＥＳヘッダ部の内容から重畳すべくラインの情報を検出して、その検出結果をＶＡＮＣデータ再パケット化部１７に通知する。この場合、字幕データについては、映像信号がＳＤ（５２５ライン方式）であるとき、１８／２８１ラインを判定し、映像信号がＨＤ（１１２５ライン方式）であるとき、１９／５８２ラインを判定する。また、ネットキューデータについては、映像信号がＳＤ（５２５ライン方式）であるとき、１９／２８２ラインを判定し、映像信号がＨＤ（１１２５ライン方式）であるとき、２０／５８３ラインを判定する。同時に、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７に対してバッファ１４の該当するＶＡＮＣ・ＰＥＳの転送パケット長を指定する。
【００２０】
ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７は、重畳ライン検出器１５から通知されるライン情報とＳＤＩフォーマッタ１６からの同期情報とに基づいて、バッファ１４から指定パケット長だけＶＡＮＣ・ＰＥＳを読み出し、ＡＤＦ（アンシラリー・データ・フラグ）を付加してＳＤＩフォーマッタ１６に転送する。
【００２１】
ＳＤＩフォーマッタ１６は、入力映像信号に対し、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７から出力されたＶＡＮＣデータパケットを然るべきラインに重畳し、ＶＡＮＣデータが重畳されない、余ったデータ部分については、コンポーネントのデジタル信号規格に沿った所定の信号レベルに設定する。
【００２２】
以上のように上記実施形態では、素材記録再生装置により再生されたＴＳを信号分離器１１にて映像ＰＥＳ、音声ＡＤＴＳ、ＶＡＮＣ・ＰＥＳに分離し、このＶＡＮＣ・ＰＥＳをバッファ１４に一時保持するとともに、重畳ライン検出器１５によってそのＰＥＳヘッダ部のデータを利用して、映像信号に対し重畳すべくラインを検出し、ＶＡＮＣデータ再パケット化部１７にてＳＤＩフォーマッタ１６からの同期情報に従って、検出ラインで該当するＶＡＮＣ・ＰＥＳをバッファ１４から読み出しＶＡＮＣデータパケット化して、ＳＤＩフォーマッタ１６に転送し、ＳＤＩフォーマッタ１６にて転送されたＶＡＮＣデータパケットを映像信号中のＶＢＩのラインに重畳するようにしている。
【００２３】
したがって、素材記録再生装置側でＴＳ中のＶＡＮＣ・ＰＥＳから、映像信号にＶＡＮＣデータの重畳すべくラインを簡単な手順で検出することができ、これにより効率的なＶＡＮＣデータの重畳処理を行うことが可能となる。
【００２４】
なお、この発明は上記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば信号分離器１１、映像デコーダ１２、重畳ライン検出器１５、ＳＤＩフォーマッタ１６及びＶＡＮＣデータ再パケット化部１７をソフトウェアで構成するようにしてもよい。
図４は、信号分離機能、映像デコード機能、重畳ライン検出機能、ＳＤＩフォーマット機能及びＶＡＮＣデータ再パケット化機能を有するマイクロコンピュータとしての信号処理部を備えたデジタル放送信号処理装置を示すブロック構成図である。なお、図４において、図１と同一部分には同一符号を付して示す。
【００２５】
例えば素材記録再生装置から出力されるＴＳが入力されることで、信号処理部２１が図５に示すような制御処理を開始する。
この制御処理を開始すると信号処理部２１は、ＴＳを映像ＰＥＳとＶＡＮＣ・ＰＥＳとに分離し（ステップＳＴ５ａ）、このうち映像ＰＥＳをベースバンドの映像信号に復号してメモリ２２に記録し、ＶＡＮＣ・ＰＥＳをメモリ２２に記録する（ステップＳＴ５ｂ）。そして、信号処理部２１は、メモリ２２中のＶＡＮＣ・ＰＥＳのＰＥＳヘッダ部の内容を解析し、この解析結果に基づき映像信号に重畳すべくラインの検出を行う（ステップＳＴ５ｃ）。
【００２６】
続いて、信号処理部２１は、メモリ２２中の映像信号のラインと検出したラインとの比較を行い（ステップＳＴ５ｄ）、一致した場合に（Ｙｅｓ）、メモリ２２から該当するＶＡＮＣ・ＰＥＳを読み出す（ステップＳＴ５ｅ）。この場合、字幕データについては、映像信号がＳＤ（５２５ライン方式）であるとき、１８／２８１ラインと一致した場合にメモリ２２から読み出し、映像信号がＨＤ（１１２５ライン方式）であるとき、１９／５８２ラインと一致した場合にメモリ２２から読み出す。また、ネットキューデータについては、映像信号がＳＤ（５２５ライン方式）であるとき、１９／２８２ラインと一致した場合にメモリ２２から読み出し、映像信号がＨＤ（１１２５ライン方式）であるとき、２０／５８３ラインをと一致した場合にメモリ２２から読み出す。
【００２７】
以後、信号処理部２１は、読み出したＶＡＮＣ・ＰＥＳをＶＡＮＣデータに変換し（ステップＳＴ５ｆ）、このＶＡＮＣデータをメモリ２２中の映像信号の重畳すべきラインに書き込み（ステップＳＴ５ｇ）、映像信号に対し重畳すべく全てのＶＡＮＣデータを書き終えた時点で、メモリ２２から映像信号を読み出し出力する。
【００２８】
以上のように上記他の実施形態によってもこの発明を実施することができる。特に、各処理がソフトウェアにより実現できるので、構成が簡単になり、小型化に寄与することができる。
また、上記実施形態では、ネットキューデータ及び字幕データを映像信号のＶＢＩに重畳する例について説明したが、ネットキューデータ及び字幕データのうちの１つであってもよく、またネットキューデータ及び字幕データ以外のものであってもよい。
【００２９】
また、上記実施形態では、ＭＰＥＧ２で規定されるＴＳをからＰＥＳに分離する例について説明したが、これに限ることなく、ＭＰＥＧ以外に、例えばヘッダ領域及び情報領域を有するパケット構造のデジタル放送信号から映像パケット及びＶＡＮＣデータパケットを分離するようにしてもよい。
その他、デジタル放送信号処理装置の構成、重畳すべきＶＢＩのＶＡＮＣデータの内容、ＶＡＮＣデータの重畳処理手順や処理内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の一実施形態とするデジタル放送信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態で取り扱うＶＡＮＣデータについてのＴＳとＰＥＳとの関係を示す図。
【図３】図２に示したＰＥＳパケットデータ部の詳細な構造を示す図。
【図４】この発明の他の実施形態に係わるデジタル放送信号処理装置の構成を示すブロック図。
【図５】図４に示した信号処理部の動作を説明するために示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３１】
１１…信号分離器、１２…映像デコーダ、１３…音声デコーダ、１４…バッファ、１５…重畳ライン検出器、１６…ＳＤＩフォーマッタ、１７…ＶＡＮＣデータ再パケット化部、２１…信号処理部、２２…メモリ。
【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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