(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を無線で送受信する送信局と受信局からなる映像無線伝送装置と、該映像無線伝送装置から出力された映像信号を、内部で発生した基準信号に同期させて所望の映像出力を得る映像処理装置とを備え、前記映像無線伝送装置は、自装置の信号処理に用いる基準信号を、前記映像処理装置内で発生した基準信号から生成する基準信号生成手段を有する映像無線伝送システムであって、
前記映像無線伝送装置の受信局は、自局と接続される映像処理装置内で発生した基準信号を取得して、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する受信局基準信号生成手段と、
前記受信局基準信号生成手段により、生成された基準信号を、前記映像無線伝送装置の送信局に送信する基準信号供給手段と、
前記受信局基準信号生成手段は、前記映像無線伝送装置内の信号処理に使用される基準信号が、前記映像処理装置内で発生した基準信号の整数比の関係になるよう設定する基準信号設定手段を備え、
前記基準信号設定手段は、１つの映像基準周波数から映像フレーム周波数、映像サンプリング周波数、及び伝送信号処理の基準周波数を生成し、前記伝送信号処理の基準周波数から放送利用可能な映像信号の伝送周波数帯の搬送波周波数、ＯＦＤＭ変調におけるキャリア間隔とシンボル周波数とフレーム周波数を生成し、
前記基準信号供給手段は、前記搬送波周波数と前記キャリア間隔と前記シンボル周波数と前記フレーム周波数に応じた前記基準信号を、伝送すべき信号に重畳させて、前記送信局に供給することを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項２】
請求項１記載の映像無線伝送システムにおいて、
前記映像無線伝送装置の送信局は、前記基準信号設定手段により送信された基準信号を抽出し、抽出された基準信号から、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する送信局基準信号生成手段を有することを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の映像無線伝送システムにおいて、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、パイロット信号として、伝送すべき信号帯域の外縁部に挿入する第１の基準信号伝送手段を有することを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項４】
請求項１又は２記載の映像無線伝送システムにおいて、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、伝送すべき信号のパケットヘッダに挿入する第２の基準信号伝送手段を有することを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれか１項記載の映像無線伝送システムにおいて、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号が、無線品質に応じて送信されることを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項６】
請求項１乃至５いずれか１項記載の映像無線伝送システムにおいて、
前記送信局と受信局からなる映像無線伝送装置を複数備えたことを特徴とする映像無線伝送システム。
【請求項７】
映像信号を無線で送受信する送信局と受信局からなる映像無線伝送装置であって、
前記受信局は、自局と接続される映像処理装置内で発生した基準信号を取得して、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する受信局基準信号生成手段と、
前記受信局基準信号生成手段により、生成された基準信号を、前記映像無線伝送装置の送信局に送信する基準信号供給手段を備え、
前記送信局は、前記基準信号供給手段により送信された基準信号を抽出し、抽出された基準信号から、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する送信局基準信号生成手段を備え、
前記受信局基準信号生成手段は、前記基準信号が、前記映像処理装置内で発生した基準信号の整数比の関係になるよう設定される基準信号設定手段を備え、
前記基準信号設定手段は、１つの映像基準周波数から映像フレーム周波数、映像サンプリング周波数、及び伝送信号処理の基準周波数を生成し、前記伝送信号処理の基準周波数から放送利用可能な映像信号の伝送周波数帯の搬送波周波数、ＯＦＤＭ変調におけるキャリア間隔とシンボル周波数とフレーム周波数を生成し、
前記基準信号供給手段は、前記搬送波周波数と前記キャリア間隔と前記シンボル周波数と前記フレーム周波数に応じた前記基準信号を、伝送すべき信号に重畳させて、前記送信局に供給することを特徴とする映像無線伝送装置。
【請求項８】
請求項７記載の映像無線伝送装置において、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、パイロット信号として、伝送すべき信号帯域の外縁部に挿入する第１の基準信号伝送手段を有することを特徴とする映像無線伝送装置。
【請求項９】
請求項８記載の映像無線伝送装置において、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、伝送すべき信号のパケットヘッダに挿入する第２の基準信号伝送手段を有することを特徴とする映像無線伝送装置。
【請求項１０】
請求項８乃至９いずれか１項記載の映像無線伝送装置において、
前記基準信号供給手段は、前記基準信号が、無線品質に応じて送信されることを特徴とする映像無線伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン番組製作における映像無線伝送システム及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
取材現場などから放送スタジオ（以下、スタジオという）までニュース映像やイベントの実況映像などの番組素材を伝送する際には、無線により映像信号を伝送する映像無線伝送装置が使用される。この映像無線伝送装置は、従来から、ケーブル敷設の困難な環境下での番組制作に欠かせない手段として使用され、代表的なものに、ＦＰＵ （Field Pick-up Unit）装置がある。このＦＰＵ装置は、放送番組素材を取材現場からスタジオ又はＴＳＬ(Transmitter to Studio Linkの略で、ＦＰＵからの放送番組素材の信号を受信してスタジオへ中継する無線回線をいう)へ伝達するための移動無線設備であり、屋外での中継番組において長年使用されている。
【０００３】
ところで、近年のディジタル伝送技術の急速な進歩によって、従来のアナログ伝送技術では困難であった、マルチパス（電波が送信点から複数の伝搬路を通って受信点に到達する現象をいう）妨害の影響が大きいスタジオのような屋内環境でも使用可能な映像無線伝送装置の開発も進められている。このマルチパスに耐性のある映像無線伝送装置として、カメラ操作中のケーブルの煩わしさを開放することのできるワイヤレスカメラの開発が進められており、注目されている。このワイヤレスカメラは、カメラ装置とカメラ映像制御装置とが組み合わされて構成され、カメラ装置で撮影された映像は、無線でカメラ映像制御装置に送られ、カメラ映像制御装置を介してスタジオに送られるようになっている。スタジオでは、この送られてきた映像をもとに、所望の画像を選択したり、合成したりして番組の制作が行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、映像無線伝送装置が上記のようなワイヤレスカメラとなる場合、カメラ装置（以下、「端末装置」と略記する）と、カメラ映像制御装置（以下、「メイン装置」と略記する）との間で、無線による信号伝送が行われる。メイン装置から出力された映像信号は、スタジオに設置される映像処理装置（映像スイッチャ−装置（複数の映像信号を切り替える装置）及び複数の映像出力装置から構成される）へと送られ、画像選択、合成処理といった番組制作に必要な処理が行われる。このとき、従来技術では、映像無線伝送装置のメイン装置から出力される映像信号が非同期で映像処理装置に送られるため、同期に絡む様々な問題が発生していた。
【０００５】
以下、上記問題点について図１０及び図１１を参照しながら詳述する。
【０００６】
図１０は、番組制作に用いられる一般的な映像処理装置９１２の概略構成を示すブロック図である。この映像処理装置９１２は、基準信号発生装置９１０と、映像出力装置９０１〜９０Ｎと、映像スイッチャ−装置９１１とから構成され、それぞれが有線（ケーブル）で接続される。また、各映像出力装置９０１〜９０Ｎは、映像処理装置９１２内の基準信号発生装置９１０で発生し出力する基準信号が供給されて、その基準信号Ｓ９１０に同期して動作する。すなわち、各映像出力装置９０１〜９０Ｎは映像処理装置９１２の基準信号をもとに映像信号処理を行い、基準信号に同期した映像信号Ｓ９０１〜Ｓ９０Ｎを出力する。このため、映像スイッチャ−装置９１１に入力される映像信号に映像乱れのような異常が発生しない。このようにして同期の取れた映像信号は、映像スイッチャ−装置９１１で所定の処理がなされて次段に出力（Ｓ９１１）される。
【０００７】
しかしながら、上記映像処理装置９１２が、前述したワイヤレスカメラと組合せて用いられる場合、当該映像処理装置９１２には、上記の装置の他にＦＳ（Frame Synchronizer）装置を設ける必要があった。次に、ＦＳ装置を設ける理由について、図１１を参照して説明する。
【０００８】
図１１は、映像処理装置と映像無線伝送装置とを含む映像無線伝送システムの構成例を示す図である。
【０００９】
図１１において、同システムの映像無線伝送装置１０２２には、無線Ｓ１０２０で対向するメイン装置１０２１と、端末装置１０２０が具備されている。映像無線伝送装置１０２２の端末装置１０２０で撮像された映像信号は、変調などの伝送信号処理が施された後、無線信号に変換されてメイン装置１０２１に伝送される。映像無線伝送装置１０２２での内部の信号処理は、接続先となる映像処理装置１０１２の基準信号発生装置１０１０で発生する基準信号Ｓ１０１０と非同期に行われる。したがって、映像無線伝送装置１０２２のメイン装置１０２１から出力される映像出力Ｓ１０２１を、直接、映像スイッチャ−装置１０１１に入力することはできない。そこで、従来の技術では、映像処理装置１０１２側にＦＳ装置１００１を設け、メイン装置１０２１から出力される映像信号Ｓ１０２１を、一旦装置１００１内部の映像フレームメモリに蓄積し、基準信号Ｓ１０１０に合わせて読み出すことで、外部（この場合、映像無線伝送装置１０２２側）との信号同期を取るようにしている。つまり、メイン装置１０２１からの映像信号Ｓ１０２１を、ＦＳ装置１００１を経由させることで、映像スイッチャ−装置１０１１への映像信号入力Ｓ１００１を可能としていた。
【００１０】
ところが、ＦＳ装置１００１内で行われる映像フレームメモリへの書込み/読出し動作によって、映像出力に最低でも映像１フレーム程度（約３３ｍｓｅｃ）の遅延が発生するため、映像と音声でずれが生じる。この問題を解消するためには、音声を遅延させて映像と同期を取るための装置が新たに必要となってしまい、システムが複雑化してしまうという問題があった。
【００１１】
また、上記映像無線伝送装置１０２２のメイン装置１０２１及び端末装置１０２０内の信号処理系統は、図１２に示すように構成されている。すなわち、各々の装置１０２０、１０２１には、映像信号処理部１１０１、１１１２、伝送信号処理部１１０２、１１１１が備えられ、それぞれの処理系統毎に備えられる基準信号発生部１１１０１、１１１０２、１１１１１、１１１１２から発生した基準信号Ｓ１１１０１、Ｓ１１１０２、Ｓ１１１１１、Ｓ１１１１２に同期して動作するようになっている。
【００１２】
また、端末装置１０２０の映像信号処理部１１１２と伝送信号処理部１１１１は、映像信号Ｓ１１０５のやりとりを行い、メイン装置１０２１の映像信号処理部１１０１と伝送信号処理部１１０２は映像信号Ｓ１１０１のやりとりを行う。端末装置１０２０から出力された伝送信号Ｓ１０３１は、無線区間を介してメイン装置１０２１へと送られる。メイン装置１０２１からの映像出力Ｓ１１２０は、次段の映像処理装置に送られる。
【００１３】
このように従来の映像無線伝送装置１０２２では、それぞれの処理に必要な基準信号が個別に供給されるため、回路構成が複雑になると共に、回路規模が増大するといった問題があった。
【００１４】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、映像無線伝送システムの回路規模を小さくし、且つ、複雑化を招くことなく、映像無線伝送装置と映像処理装置間のクロック同期が達成できる映像無線伝送システム及び装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されるように、映像信号を無線で送受信する送信局と受信局からなる映像無線伝送装置と、該映像無線伝送装置から出力された映像信号を、内部で発生した基準信号に同期させて所望の映像出力を得る映像処理装置とを備え、前記映像無線伝送装置は、自装置の信号処理に用いる基準信号を、前記映像処理装置内で発生した基準信号から生成する基準信号生成手段を有する映像無線伝送システムであって、
前記映像無線伝送装置の受信局は、自局と接続される映像処理装置内で発生した基準信号を取得して、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する受信局基準信号生成手段と、
前記受信局基準信号生成手段により、生成された基準信号を、前記映像無線伝送装置の送信局に送信する基準信号供給手段と、
前記受信局基準信号生成手段は、前記映像無線伝送装置内の信号処理に使用される基準信号が、前記映像処理装置内で発生した基準信号の整数比の関係になるよう設定する基準信号設定手段を備え、
前記基準信号設定手段は、１つの映像基準周波数から映像フレーム周波数、映像サンプリング周波数、及び伝送信号処理の基準周波数を生成し、前記伝送信号処理の基準周波数から放送利用可能な映像信号の伝送周波数帯の搬送波周波数、ＯＦＤＭ変調におけるキャリア間隔とシンボル周波数とフレーム周波数を生成し、
前記基準信号供給手段は、前記搬送波周波数と前記キャリア間隔と前記シンボル周波数と前記フレーム周波数に応じた前記基準信号を、伝送すべき信号に重畳させて、前記送信局に供給することを特徴としている。
【００１７】
請求項２の発明は、前記映像無線伝送システムにおいて、前記映像無線伝送装置の送信局は、前記基準信号供給手段により送信された基準信号を抽出し、抽出された基準信号から、自局内の信号処理に用いる基準信号を生成する送信局基準信号生成手段を有することを特徴としている。
【００１９】
請求項３の発明は、前記映像無線伝送システムにおいて、前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、パイロット信号として、伝送すべき信号帯域の外縁部に挿入する第１の基準信号伝送手段を有することを特徴としている。
【００２０】
請求項４の発明は、前記映像無線伝送システムにおいて、前記基準信号供給手段は、前記基準信号を、伝送すべき信号のパケットヘッダに挿入する第２の基準信号伝送手段を有することを特徴としている。
【００２１】
請求項５の発明は、前記映像無線伝送システムにおいて、前記基準信号供給手段は、前記基準信号が、無線品質に応じて送信されることを特徴としている。
【００２３】
請求項６の発明は、前記送信局と受信局からなる映像無線伝送装置を複数備えたことを特徴としている。
【００２４】
本発明は、上述のように、映像信号を無線で送受信する送信局と受信局からなる映像無線伝送装置の信号処理に使用される基準信号を、番組制作を行うスタジオ側の映像処理装置から得て生成するため、映像無線伝送装置の信号処理を、映像処理装置の基準信号に同期させて動作させることができる。したがって、映像処理装置では、ＦＳ装置のような別装置を利用しなくても、映像無線伝送装置からの映像出力を、直接、映像スイッチャ−装置に入力できるようになるため、ＦＳ装置が不要になり、システムの簡略化を図ることができる。
【００２５】
また、本発明の構成によれば、映像無線伝送装置内の送信局と受信局は、自局内に備えられる１つの基準信号発生回路から、各処理系に必要な基準信号を生成することができるため、回路規模の増大を招かないで済む。
【００２６】
さらに、上記映像無線伝送装置が複数備えられる場合、各装置の伝送信号が映像処理装置の基準信号でロックされるため、ＯＦＤＭのような変調方式で信号伝送がなされれば、搬送波間の直交性が維持でき、且つ搬送波間の周波数差を一定に保つことができる。したがって、屋内環境でのマルチパス干渉条件を緩和させることが可能である。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
本発明の実施の一形態に係る映像無線伝送システムは、例えば、図１に示すように構成される。
【００２９】
図１において、この映像無線伝送システムは、映像無線伝送装置１０と、映像処理装置２０とから構成される。映像無線伝送装置１０は、無線で対向するメイン装置（＝受信局）１２と、端末装置（＝送信局）１１とからなり、ワイヤレスカメラを例とすれば、端末装置１１がカメラ装置に相当し、カメラ映像制御装置がメイン装置１２に相当する。また、映像処理装置２０は、基準信号発生装置２１、映像スイッチャ−装置２２、他の映像出力装置２３〜２Ｎから構成される。映像無線伝送装置１０のメイン装置１２、映像スイッチャ−装置２２及び他の映像出力装置２３〜２Ｎには、映像処理装置２０内の基準信号発生装置２１で発生し出力する基準信号が供給される。映像スイッチャ−装置２２は、映像無線伝送装置１０のメイン装置１２や、各映像出力装置２３〜２Ｎから送られてきた映像信号の切替えや合成処理などを行う。
【００３０】
次に、本発明に係る映像無線伝送システムの動作概要について説明する。
【００３１】
映像無線伝送装置１０の端末装置１１で撮像された映像は、無線区間を介してメイン装置１２に送られる。メイン装置１２は、端末装置１１から送られてきた映像信号を、映像処理装置２０から得られる基準信号に同期させて出力する。出力された映像信号は、映像スイッチャ−装置２２に入力された後、所望の映像出力を得るための映像の切替え、合成処理といった所定の処理が施されて次段に出力される。
【００３２】
このように、本発明の映像無線伝送システムでは、映像無線伝送装置１０内の信号処理に必要な基準信号を、映像処理装置２０から得るようにしたため、端末装置で撮像された映像信号を、映像処理装置（＝システム側）の基準信号に同期させることができる。
【００３３】
次に、本発明に係る映像無線伝送装置での動作について詳述する。なお、以下の説明において、基準信号は、基準クロック及び基準タイミングから構成される信号のことをいう。
【００３４】
図２は、本発明に係る映像無線伝送装置の概略構成を示すブロック図である。映像無線伝送装置１４０は、前述したメイン装置１００と、端末装置１１０とから構成される。メイン装置１００は、入力された映像処理装置の基準信号Ｓ１２０から、映像処理用基準信号Ｓ１０１１及び伝送処理用基準信号Ｓ１０１２を発生する基準信号発生部１０１、端末装置１１０からの伝送信号Ｓ１３１を受信して復調などの処理を行う伝送受信処理部１０２、伝送受信処理部１０２から受け渡される映像信号Ｓ１０２のレベル制御や、同期パルス付加などの処理を行って、映像信号Ｓ１００を映像処理装置へ出力する映像受信処理部１０３、端末装置１１０側に送り返す映像の選択やレベル補正を行う映像送信処理部１０４、端末装置１１０側に送り返す映像信号Ｓ１０４を変調して伝送信号Ｓ１３２を生成する伝送送信処理部１０５を有する。
【００３５】
（メイン装置の説明）
メイン装置１００の基準信号発生部１０１には、映像処理装置の基準信号発生装置より発生した基準信号が入力される。この入力される基準信号は、例えば、日本のディジタル放送の映像フォーマットとして認められているＨＤＴＶ規格（High Definition Television）の場合は、３値同期信号（ITU-R BT.709-4で定義された正負極性３値同期信号）、ＮＴＳＣ（National Television Standard Committee）規格の場合は、ブラックバースト信号（SMPTE170Ｍ-1999で定義されたNTSC同期信号波形をいう。また、SMPTEは、Society of Motion Picture and Television Engineersの略）である。なお、映像処理装置の基準信号がアナログ信号であるかディジタル信号であるかは、映像処理装置の構成によって異なるが、どちらかの信号が入力されていれば、基準信号発生部１０１で処理に必要な基準信号を生成することができる。各基準信号の生成に際しては、映像信号処理用の基準クロック周波数と、伝送信号処理用の基準クロック周波数が、整数分の整数比の関係になるよう設定される。各基準信号の生成手順については、後述する。
【００３６】
基準信号発生部１０１で発生された映像信号処理用ための基準信号Ｓ１０１１は、映像受信処理部１０３及び映像送信処理部１０４に送られて映像信号処理に使用される。同様に、伝送信号処理のための基準信号Ｓ１０１２は、基準信号発生部１０１で発生され、伝送受信処理部及１０２及び伝送送信処理部１０５に送られて伝送信号処理に使用される。
【００３７】
また、本発明では、メイン装置１００の伝送送信処理部１０５は、基準信号発生部１０１から得た基準信号Ｓ１０１２を、伝送信号に重畳する処理を行う。この基準信号の重畳方法については、後述する。
【００３８】
次に、端末装置１１０について、同図を参照しながら説明する。
【００３９】
（端末装置の説明）
端末装置１１０は、メイン装置１００に送る映像を生成してレベル補正や輪郭補正などの映像処理を行う映像送信処理部１１２、映像送信処理部１１２から得られる映像信号Ｓ１１２を伝送信号Ｓ１３１に変換する伝送送信処理部１１３、メイン装置１００からの伝送信号Ｓ１３２を受信して復調処理などを行う伝送受信処理部１１４、伝送受信処理部１１４から出力される映像信号Ｓ１１４をモニター等（図示せず）に出力する処理を行う映像受信処理部１１５、伝送受信処理部１１４から受け取った基準信号Ｓ１１４１から映像処理用基準信号Ｓ１１１２及び伝送処理用基準信号Ｓ１１１１を発生する基準信号発生部１１１を有する。
【００４０】
伝送受信処理部１１４では、メイン装置１００の伝送送信処理部１０５で重畳した基準信号を、伝送されてきた伝送信号Ｓ１３２から抽出する。伝送受信処理部１１４で復調された映像信号Ｓ１１４は、映像受信処理部１１５へ、また、抽出された基準信号Ｓ１１４１は、基準信号発生部１１１に送られる。なお、伝送受信処理部１１４でなされる基準信号の抽出方法は、メイン装置１００での基準信号の重畳方法によって異なる。この基準信号の抽出方法については、メイン装置１００での基準信号の重畳方法の説明と共に後述する。
【００４１】
基準信号発生部１１１は、伝送受信処理部１１４から受け取った基準信号Ｓ１１４１から、端末装置１１０の信号処理に必要な基準信号を発生する。前述のとおり、本発明では、映像信号処理用の基準クロックの周波数と、伝送信号処理用の基準クロックの周波数を、整数比の関係になるよう設定するため、基準信号発生部１１１では、双方の処理のための基準クロックを倍周や分周といった簡易な手段によって容易に得ることができる。
【００４２】
基準信号発生部１１１で発生した映像信号処理用のための基準信号Ｓ１１１２は、映像受信処理部１１５及び映像送信処理部１１２へ、また、伝送信号処理用のための基準信号Ｓ１１１１は、伝送受信処理部１１４及び伝送送信処理部１１３へ送られて、各処理に使用される。
【００４３】
次に、各基準信号の生成手順について説明する。
【００４４】
（各基準信号の生成手順の説明）
具体例として、映像信号処理のための基準クロックの周波数と、伝送信号処理のための基準クロックの周波数について、それぞれの関係を整数分の整数の比に設定する場合について、図３を用いて説明する。
【００４５】
以下の説明では、信号処理に用いられる基準クロックの周波数を、基準周波数という。図３において、映像信号処理及び伝送信号処理の基準周波数が、Ａ１〜Ａｎ、Ｂ１〜Ｂｎ、Ｙ１〜Ｙｍ、Ｚ１〜Ｚｍといった整数を用いた分数比で表す関係に設定される。例えば、メイン装置１００の基準信号発生部１０１に入力された映像基準周波数をＦＶとすると、映像信号処理に使用される基準周波数ＦＶ１（映像信号処理の基準周波数＃１）、ＦＶ２（映像信号処理の基準周波数＃２）、ＦＶｎ（映像信号処理の基準周波数＃ｎ）は、
ＦＶ１＝ＦＶ×Ａ１/Ｂ１
ＦＶ２＝ＦＶ×Ａ２/Ｂ２
ＦＶｎ＝ＦＶ×Ａｎ/Ｂｎ
のようにして求められて設定される。
【００４６】
また、伝送信号処理に使用される基準周波数ＦＴ１（伝送信号処理の基準周波数＃１）、ＦＴ２（伝送信号処理の基準周波数＃２）、ＦＴｍ（伝送信号処理の基準周波数＃ｍ）も、上記基準周波数ＦＶを用いて、
ＦＴ１＝ＦＶ×Ｙ１/Ｚ１
ＦＴ２＝ＦＶ×Ｙ２/Ｚ２
ＦＴｍ＝ＦＶ×Ｙｍ/Ｚｍ
のようにして求められて設定される。
【００４７】
このように、本発明によれば、映像処理装置の映像基準周波数ＦＶがメイン装置１００の基準信号発生部１０１に与えられれば、倍周や分周といった簡易な手段により、映像信号処理及び伝送信号処理の、双方の信号処理のための基準周波数を容易に得ることができる。
【００４８】
次に、映像無線伝送装置内の信号処理に用いられる基準周波数を整数比に設定する例を、図４を用いて説明する。
【００４９】
本例では、映像基準周波数（図３のＦＶ）として、ＨＤＴＶのＳＤＩ（Serial Digital Interface）のクロック周波数１．４８５ＧＨｚを設定し、このＨＤＴＶの映像基準周波数をもとに得られる映像信号処理用の基準周波数及び伝送信号処理用の基準周波数について説明する。
【００５０】
（映像信号処理用の基準周波数の設定例）
ＨＤＴＶの映像信号処理に必要な映像フレーム周波数及び映像サンプリング周波数は、映像基準周波数１．４８５ＧＨｚに対する分周比（１／Ｎ）を設定することで容易に得ることができる。例えば、映像フレーム周波数に対する分周比Ｎを「２４７５００００」、映像サンプリング周波数に対する分周比Ｎを「２０」に設定すれば、
映像フレーム周波数＝１．４８５ＧＨＺ/２４７５００００＝６０Ｈｚ
映像サンプリング周波数＝１．４８５ＧＨｚ/２０＝７４．２５ＭＨｚ
が得られる。つまり、映像信号処理に必要な映像フレーム周波数及び映像サンプリング周波数といった映像信号処理に使用される基準周波数は、分周回路等により容易に得ることができる。
【００５１】
続いて、伝送信号処理に使用される基準周波数の設定例について説明する。
【００５２】
（伝送信号処理用の基準周波数の設定例）
本例では、伝送信号処理用の基準周波数が、上記映像信号処理の基準周波数１．４８５GHｚと整数比（１２８／１２５）の関係にあるものと想定する。すなわち、伝送信号処理の基準周波数ＦＴＲＥＦは、
ＦＴＲＥＦ＝１．４８５ＧＨｚ×（１２８／１２５）＝１．５２０６４ＧＨｚ
となる。
【００５３】
ここで、映像信号等の伝送周波数帯として、放送利用が可能なミリ波帯（例：６０ＧＨｚ、ＨＤＴＶ番組素材を圧縮せずに伝送可能）を考えると、搬送波周波数ｆｃは、４０倍の値として、次の周波数が考えられる。
【００５４】
0003908584.tif 000002
さらに、映像信号等の伝送方式として、屋内のマルチパス妨害に強いＯＦＤＭ（Orthogonal frequency Division Multiplex）変調を考えると、伝送信号処理に必要な基準周波数は、以下のようにそれぞれ整数比になるような値を設定することが可能である。
【００５５】
（１）信号処理クロック＝１．５２０６４ＧＨｚ／２０＝７６．０３２ＭＨｚ
（２）キャリア間隔＝１．５２０６４ＧＨｚ／２０４８／２０＝３７．１２５ＫＨｚ
（３）シンボル周波数＝１．５２０６４ＧＨｚ／２５６０／２０＝２９．７ＫＨｚ
（４）フレーム周波数＝１．５２０６４ＧＨｚ／２５６０００／２０＝２９７Ｈｚ
なお、上記の算出にあたっては、ＯＦＤＭ変調のパラメータとして、有効サンプル数を２０４８、ガードインターバルのサンプル数を５１２と仮定している。
【００５６】
次に、メイン装置１００での基準信号の重畳及び端末装置１１０での基準信号の抽出について説明する。
【００５７】
（基準信号の重畳と抽出の説明）
基準信号の重畳方法として、例えば、次に示す方法がある。
【００５８】
図５と図６は、パイロット信号を、基準信号として帯域外縁部の周波数に重畳する方法を示したものである。図５は、１本の連続周波数（CW）のパイロット信号を伝送映像データの帯域外に重畳する方法を示し、図６は、２本の連続周波数を用いてパイロット信号間の周波数差を基準周波数に設定する方法を示したものである。また、図７は、パケット化された伝送映像データのヘッダ部に基準周波数信号を連続周波数信号として挿入する場合を示した図である。
【００５９】
上記のような方法で重畳された基準信号は、端末装置１１０で抽出される。端末装置１１０での基準信号の抽出方法は、重畳方法（図５〜図７のいずれか）によって異なる。例えば、基準信号の重畳方法に、図５、図６のようにパイロット信号を用いる場合、帯域通過フィルタによって、パイロット信号の成分を抽出すればよい。また、図７のように、伝送すべきパケットのヘッダ部に基準信号を時間軸多重する場合、時間方向のゲート回路等を用いてヘッダ部分を抜き取ることで、基準信号を抽出することができる。
【００６０】
また、メイン装置１００の伝送送信処理部１０５は、基準信号を含んだ伝送信号を送信する際に、無線品質に応じて伝送信号の送信タイミングや送信回数を制御するため、無駄な送信を避けることができ、消費電力の低減が可能である。
【００６１】
上述したように、本実施形態によれば、映像無線伝送装置は、内部の信号処理に使用する基準周波数を、映像処理装置から得られる基準信号をもとに生成するため、各処理部（映像信号処理部、伝送信号処理部）での信号処理を、映像処理装置の基準周波数に同期させて動作させることが可能になる。したがって、映像処理装置で、ＦＳ装置のような別装置を利用しなくても、映像無線伝送装置からの映像出力を、直接、映像スイッチャ−装置に入力できるようになるため、システムを簡略化することができる。
【００６２】
また、本発明に係る映像無線伝送装置では、１つの基準信号発生回路で、各処理部に供給する基準周波数を生成することができるので、各処理部系毎に基準信号発生部を設ける従来と比較して、回路規模を小さくすることができる。
【００６３】
上記実施形態では、映像処理装置からの基準信号を、１つの映像無線伝送装置が受け取って、自装置内の信号処理に必要な基準周波数を生成する形態であったが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。例えば、映像処理装置からの基準信号を、複数の映像無線伝送装置で受け取り、それぞれの映像無線伝送装置が自装置内の信号処理に必要な基準周波数を生成するような形態であってもよい。図８は、映像処理装置７１２からの基準信号に同期して動作する複数の映像無線伝送装置７２１１〜７２１Ｎの示す概略図である。同図に示すように、この実施形態によれば、各映像無線伝送装置７２１１〜７２１Ｎは、映像処理装置の基準信号発生装置７１０から入力される基準信号Ｓ７１０をもとに自装置７２１１〜７２１Ｎの信号処理に必要な基準信号を生成し、その基準信号に同期した映像信号Ｓ７２０１〜Ｓ７２０Ｎを出力するため、ＦＳ装置１００１（図１１参照）を使用せずに直接、映像スイッチャ−装置に入力することができる。なお、映像スイッチャ−装置７１１からの映像出力Ｓ７１１は次段へと送られる。
【００６４】
さらに、各映像無線伝送装置７２１１〜７２１Ｎの、各伝送信号Ｓ７２１１〜Ｓ７２１Ｎの各搬送波周波数の間隔を、図９に示すような、等間隔に維持することができる。図９の各伝送信号は、図８におけるＳ７２１１〜Ｓ７２１Ｎである。各搬送波が、前述したＯＦＤＭ変調されているときには、チャネル間でＯＦＤＭのサブキャリアの直交性が維持できるため、チャネル間の受信側の干渉条件を緩和させることが可能である。
【００６５】
上記例において、前記映像無線伝送装置の基準信号生成・設定機能が、基準信号生成手段、基準信号設定手段に対応し、前記メイン装置の基準信号生成機能が受信局基準信号生成手段に、該装置の基準信号供給機能が基準信号供給手段、第１の基準信号伝送手段、第２の基準信号伝送手段に対応する。また、端末装置の基準信号生成機能が送信局基準信号生成手段に対応する。
【００６６】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、映像信号を無線で送受信する送信局と受信局からなる映像無線伝送装置の信号処理に使用される基準信号を、番組制作を行うスタジオ側の映像処理装置から得て生成するため、映像無線伝送装置の信号処理を、映像処理装置の基準信号に同期させて動作させることができる。したがって、映像処理装置では、ＦＳ装置のような別装置を利用しなくても、映像無線伝送装置からの映像出力を、直接、映像スイッチャ−装置に入力できるようになるため、ＦＳ装置が不要になり、システムの簡略化を図ることができる。
【００６７】
また、本発明の構成によれば、映像無線伝送装置内の送信局と受信局は、自局内に備えられる１つの基準信号発生回路から、各処理系に必要な基準信号を生成することができるため、回路規模の増大を招かないで済む。
【００６８】
さらに、上記映像無線伝送装置が複数備えられる場合、各装置の伝送信号が映像処理装置の基準信号でロックされるため、ＯＦＤＭのような変調方式で信号伝送がなされれば、搬送波間の直交性が維持でき、且つ搬送波間の周波数差を一定に保つことができる。したがって、屋内環境でのマルチパス干渉条件を緩和させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る映像無線伝送システムの基本構成例を示す図である。
【図２】本発明に係る映像無線伝送装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】映像信号処理のための基準クロックの周波数と、伝送信号処理のための基準クロックの周波数について、それぞれの関係を整数分の整数の比に設定する例を示す図である。
【図４】映像信号処理のための基準クロックの周波数と、伝送信号処理のための基準クロックの周波数について、それぞれの関係を整数分の整数の比に設定する具体例を示す図である。
【図５】基準信号として、パイロット信号を伝送信号に重畳する方法（その１）の一例を示す図である。
【図６】基準信号として、パイロット信号を伝送信号に重畳する方法（その２）の一例を示す図である。
【図７】基準信号を、伝送パケットのヘッダに挿入する例を示す図である。
【図８】本発明に係る映像無線伝送システムに、複数の映像無線伝送装置が備えられる場合の基本構成例を示す図である。
【図９】映像処理装置の基準同期にロックした複数の無線伝送装置から伝送される信号の搬送波配置の一例を示す図である。
【図１０】スタジオに設置される一般的な映像処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】従来の映像無線伝送システムの基本構成例を示す図である。
【図１２】従来の映像無線伝送装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０、１４０、７２１１〜７２１Ｎ、１０２２  映像無線伝送装置
１１、１１０、１０２０  端末装置（送信局）
１２、１００、１０２１  メイン装置（受信局）
２０、７１２、９１２、１０１２  映像処理装置
２１、７１０、９１０、１０１０  基準信号発生装置
２２、７１１、９１１  映像スイッチャ−装置
２３〜２Ｎ、９０１〜９０Ｎ、１００２〜１００Ｎ  映像出力装置
１０１  基準信号発生部（メイン装置）
１０２  伝送受信処理部（メイン装置）
１０３  映像受信処理部（メイン装置）
１０４  映像送信処理部（メイン装置）
１０５  伝送送信処理部（メイン装置）
１１１  基準信号発生部（端末装置）
１１２  映像送信処理部（端末装置）
１１３  伝送送信処理部（端末装置）
１１４  伝送受信処理部（端末装置）
１１５  映像受信処理部（端末装置）
１００１  ＦＳ装置
１１０１  映像信号処理部（メイン装置）
１１０２  伝送信号処理部（メイン装置）
１１１０１  映像処理用基準信号発生部（メイン装置）
１１１０２  伝送処理用基準信号発生部（メイン装置）
１１１１  伝送信号処理部（端末装置）
１１１２  映像信号処理部（端末装置）
１１１１１  伝送処理用基準信号発生部（端末装置）
１１１１２  映像処理用基準信号発生部（端末装置）
Ｓ７２０１〜Ｓ７２０Ｎ、Ｓ１０２１、Ｓ１１２０  メイン装置からの映像信号
Ｓ１００、Ｓ７１１、Ｓ９１１、Ｓ１０１５  映像スイッチャ−装置からの出力映像信号
Ｓ１０２、Ｓ１０４、Ｓ１１２、Ｓ１１４、Ｓ１１０１、Ｓ１１０５  端末装置、メイン装置内の処理部間の映像信号
Ｓ１２０、Ｓ７１０、Ｓ９１０、Ｓ１０１０  映像処理装置の基準信号
Ｓ１０１１、Ｓ１１１２、Ｓ１１１０１、Ｓ１１１１２  映像処理用基準信号
Ｓ１０１２、Ｓ１１１１、Ｓ１１１０２、Ｓ１１１１１  伝送処理用基準信号
Ｓ９０１〜Ｓ９０Ｎ、Ｓ１００１〜Ｓ１００Ｎ、映像出力装置からの映像信号
Ｓ１３１、Ｓ１３２、Ｓ７２１１〜Ｓ７２１Ｎ、Ｓ１０２０、Ｓ１０３１  伝送信号
Ｓ１１４１  基準信号（抽出）
【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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