(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮映像情報を生成する信号生成手段と、
前記圧縮映像情報のコピーの可否を示すコピー制御情報と、前記圧縮映像信号のアナログ記録機器へのコピーの可否を制御する信号の有無を制御するアナログコピー制御情報と、前記圧縮映像情報の出力時の解像度の制限の有無を示す解像度制限情報と、前記圧縮映像情報が高精細方式であるか標準精細方式であるかなどを示す方式情報とを含む制御情報を生成する情報生成手段と、
前記制御情報を前記圧縮映像情報とともに送信する送信手段とを有し、
前記解像度制限情報は、送信された前記圧縮映像情報が高精細方式の映像情報であり、送信された前記圧縮映像情報が受信され、デコードされてアナログ映像信号として出力されるときに、出力される前記アナログ映像信号の解像度が制限されるかどうかを示す情報であることを特徴とする映像情報送信装置。
【請求項２】
圧縮映像情報を生成し、
前記圧縮映像情報のコピーの可否を示すコピー制御情報と、前記圧縮映像信号のアナログ記録機器へのコピーの可否を制御する信号の有無を制御するアナログコピー制御情報と、前記圧縮映像情報の出力時の解像度の制限の有無を示す解像度制限情報と、前記圧縮映像情報が高精細方式であるか標準精細方式であるかなどを示す方式情報とを含む制御情報を生成し、
前記制御情報を前記圧縮映像情報とともに送信し、
前記解像度制限情報は、送信された前記圧縮映像情報が高精細方式の映像情報であり、送信された前記圧縮映像情報が受信され、デコードされてアナログ映像信号として出力されるときに、出力される前記アナログ映像信号の解像度が制限されるかどうかを示す情報であることを特徴とする映像情報送信方法。
【請求項３】
圧縮映像情報を生成し、
前記圧縮映像情報のコピーの可否を示すコピー制御情報と、前記圧縮映像信号のアナログ記録機器へのコピーの可否を制御する信号の有無を制御するアナログコピー制御情報と、前記圧縮映像情報の出力時の解像度の制限の有無を示す解像度制限情報と、前記圧縮映像情報が高精細方式であるか標準精細方式であるかなどを示す方式情報とを含む制御情報を生成し、
前記制御情報を前記圧縮映像情報とともに送信し、
前記圧縮映像情報と前記制御情報とを受信し、
前記解像度制限情報は、送信された前記圧縮映像情報が高精細方式の映像情報であり、送信された前記圧縮映像情報を受信し、デコードしてアナログ映像信号として出力するときに、出力する前記アナログ映像信号の解像度を制限するかどうかを示す情報であることを特徴とする映像情報送受信方法。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像情報を入力し外部装置へ出力する際、入力した映像情報に対し著作権を保護するため、解像度等を制御して出力する入出力装置と出力方法に関する。さらに本発明は、映像情報を送信する際、映像情報に解像度に関する制御情報を付加して送信する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン放送や情報ソフトサービスの分野においては、デジタル放送やＨＤ（High  Definition：高精細）放送が開始された。これにより、放送の多チャネル化が可能となっただけでなく、映像音声情報の品質が大幅に向上した。これに対応した高品質な情報ソフトも、今後現れるであろう。
【０００３】
近年のデジタル技術による品質向上は様々な装置で効果をあげているが、これに伴う新たな問題も発生している。特に、情報を記録再生する機器でデジタル記録方式を用いることにより、良質なダビングソフトが著作権者の預かり知らぬところで出回ってしまい、利益が権利者へ還元できなくなる問題がある。これは、民生用のデジタル・オーディオ・レコーダが現れた時に問題となって以来、各方面で対応策が検討されてきた。たとえば、特開平１１−１４６３７８号公報では、情報を記録するに際して、故意に品質を劣化させて記録することが開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１４６３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
映像情報記録機器の場合、デジタル出力信号は、これを暗号化して特定のユーザにしか視聴させない方法、または制御データを多重して不正な記録を禁止する方法が開発されており、秘匿度が高い。最も問題となるのはアナログ出力信号である。しかしアナログ出力は、類似の方法を適用するとしても手段が限られており、かつ破られ易い。このため、ある程度高品質な情報を特にアナログ出力する際は、出力する以前に品質を劣化させることが、著作権者の権利保護上は有効である。
【０００６】
しかし、当然ながらユーザの観点から言えば、劣化させるのはある限度にとどめるべきであり、折角ＨＤ放送で得た映像を、解像度でたとえば半分以下などとしては、視聴する際に不満足である。これらの条件を踏まえ、これに相応しい方法を具体的に提案したものは、これまでなかった。
【０００７】
本発明の目的は、特に高品質な映像情報を記録し、また出力するに際し、著作権者の権利保護と、ユーザの利益の双方に適った品質制限の方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の一実施の態様は、例えば特許請求の範囲に記載された技術的思想を用いる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したとおり本発明によれば、高精細（ＨＤ）映像情報など情報量の多いものを、特にアナログ情報として出力する際に、ある程度の解像度などの制限を施せるため、良質な複製を作成することが困難となり、その著作権者などの権利を保護することができる。また、プログレッシブへの変換を用いたため、その画像の劣化はユーザの不満足を生むには至らず、しかも変換する際の、フィールド毎、ないし走査線毎の演算式の変更を要さず、操作の煩わしさがなく、またフリッカなどの発生が少ないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態においては、たとえば放送局などの情報提供部から伝送する情報、あるいは記録媒体などに記録された情報ソフト内に、上記したようなアナログ出力に対する、解像度などの制限を施すか否かを指定する制御情報を多重する。たとえば、施す場合を０、しない場合を１とするなどして、基本的には１ビットで多重できる。この解像度などの制限によりＨＤの情報は、ＮＴＳＣ、ＰＡＬなど旧来からのテレビジョン方式に相当するＳＤ（Standard  Definition：標準精細）並みかそれに近い情報に変えられる。また一度、解像度制限を行って出力したものを、ディスプレイへ表示する際は、走査線を補間するなどして、ＨＤ情報並みの走査線数に変えて表示することも考慮する。さらに、ＨＤ情報をアナログ出力の形で装置から出力する時の、解像度制限の目安の条件として、１フレーム当たりの画素数を現在のＳＤ情報並みの５０万画素程度とする。これは従来から標準的に用いられた基準で表せば、垂直（走査線数）４８０×水平８５３画素、あるいは、垂直５４０×水平９６０画素などに相当する。
【００１４】
図１は、本発明の映像情報送受信システム全体の一実施形態を示すブロック図であって、放送で情報を送受信し、また記録再生する場合である。このシステムでは、本発明による解像度などを制限する方式を採用している。１は放送局などの情報提供局（送信装置）、２は中継局、３は受信装置（入出力装置）、４は第一の記録再生装置、５はディスプレイ、６は第二の記録再生装置である。なお本発明は、第一の記録再生装置４と第二の記録再生装置６のいずれか一方、または双方とも存在しない場合も適用でき、その範疇にある。
【００１５】
放送局など情報提供局１は、たとえば放送用衛星などの中継局２を介して、情報によって変調された信号電波を伝送する。もちろん、それ以外、たとえばケーブルによる伝送、電話線による伝送、地上波放送による伝送などを用いても良い。受信側の受信装置３で受信されたこの信号電波は、後に述べるように、復調されて情報信号となった後、第一の記録再生装置４ないし第二の記録再生装置６へ記録するに適した信号となって記録され、また、ディスプレイ５へ送られる。ここでユーザは、情報内容を直接視聴することができる。また、上記した記録再生装置のうち、少なくも第一の記録再生装置４で再生された情報は、受信装置３を介してディスプレイ５へ与えられ、元の映像音声などの情報が視聴される。第二の記録再生装置６で再生された情報も、必要に応じて、受信装置３を介してディスプレイ５へ与えることができる。取り外し可能な記録媒体へ予め記録した情報が提供される時は、これを取付けた第一の記録再生装置４ないし第二の記録再生装置６での再生動作以降が行われる。
【００１６】
図２は、図１における放送局などの情報提供局１の構成の一例を示すブロック図である。１１はソース発生部、１２はＭＰＥＧ方式等で圧縮を行うエンコード回路、１３はスクランブル回路、１４は変調回路、１５は送信アンテナ、１６は管理情報付与回路、１７は入力端子である。
【００１７】
カメラ、記録再生装置などから成るソース発生部１１で発生した映像音声などの情報は、より少ない占有帯域で伝送できるよう、エンコード回路１２でデータ量の圧縮が施され、必要に応じてスクランブル回路１３で特定の視聴者のみが視聴可能となるように暗号化され、変調回路１４で伝送するに適した信号となるよう変調された後、送信アンテナ１５から、たとえば放送用衛星などの中継局に向けて電波として発射される。この際、管理情報付与回路１６からは前記した解像度などの制限情報を始め、コピー制御情報、現在時刻等の情報を付加する。また入力端子１７からは、先の図１では記さなかったが、たとえばリクエスト情報が電話回線などを介して入力される。これはビデオオンデマンドなど、視聴者のリクエストに応えて送出する情報を決定するシステムで活用される。
【００１８】
図３は、図１における受信装置（入出力装置）３の構成の一例を示すブロック図である。３１はＲＦ／ＩＦ変換回路、３２は復調回路、３３は誤り訂正回路、３４は信号に施された暗号を解除するデスクランブル回路、３５は第一のデマルチプレクス回路、３６は入出力端子、３７は第二のデマルチプレクス回路、３８はデコード回路、３９，３１０は出力端子である。
【００１９】
ＲＦ／ＩＦ変換回路３１には、たとえば放送用衛星などの中継局からの電波が入力される。ここでＲＦ帯域の電波はＩＦ帯域（Intermediate  Frequency）に周波数変換され、また受信チャネルに依存しない一定の帯域の信号となり、復調回路３２で伝送のために施された変調操作が復調される。さらに誤り訂正回路３３で、伝送途中で発生した符合の誤りが検出さらには訂正された後、デスクランブル回路３４で暗号の解除を行う。その後、第一および第二のデマルチプレクス回路３５および３７へ送られる。特にデジタル放送の場合、一つのチャネルには複数の情報が、時分割、スペクトラム拡散などの方法で多重されるのが普通である。デマルチプレクス回路は、これから所望の情報だけを分離するものである。第一、第二とこれを二つ設ける理由は、いわゆる裏番組記録を可能にするのみならず、第一のデマルチプレクス回路３５で、記録に値しない情報を除去するためである。
すなわち、情報の中には天気予報、番組の放送予定などの付加情報が付されていることが多く、これは放送時点で見るなら良いが、記録して後日見るには値しないため、ここで除去することも可能にしている。
【００２０】
第一のデマルチプレクス回路３５の出力は、入出力端子３６へ与えられ、ここに接続される第一の記録再生装置４と信号の授受を行う。入出力端子３６は双方向の端子であって、第一の記録再生装置４との間で、記録再生する情報を、たとえばデジタルデータで授受する。もちろん必ずしも一本の情報ラインが双方向となっていなくとも良く、複数の単方向情報ラインで構成されていても良い。さきの第二のデマルチプレクス回路３７には、デスクランブル回路３４から送られた情報あるいは、入出力端子３６からの第一の記録再生装置で再生された情報が接続されており、そのいずれか視聴したい情報が選択されてデコード回路３８に入力される。
【００２１】
次のデコード回路３８では、伝送前に施された動画像のデータ圧縮がデコードされ、さらには必要に応じて、後述するように本発明による方法で、装置から出力するに適するよう変換して、出力端子３９へ出力され、外部のディスプレイ５へ送られる。また、出力端子３１０へ出力する情報は、必要に応じてここに接続される第二の記録再生装置６へ与えられる。この装置は、たとえば旧来のＳＤ情報用に作られたものであって、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ用などの汎用アナログ記録ＶＴＲがその代表的なものである。これに記録再生できるよう、デコード回路３８では、情報がたとえばＨＤ情報であるならば、ＳＤ情報のフォーマットへダウンコンバートして出力端子３１０へ与えるようにする。
【００２２】
なお、中継局２、第一の記録再生装置４、ディスプレイ５、第二の記録再生装置６はそれぞれ、情報電波を中継するもの、情報を記録再生し、ないし表示するものというだけの認識で本発明は理解できるため、内部動作の詳しい説明は行わない。なお、第一の記録再生装置４はデジタル伝送あるいは放送された圧縮ビットストリームをそのまま記録する、主には最近の、あるいは今後現れるデジタル記録方式によるものが相応しく、この場合、受信装置３との情報の授受は、前記したとおりデジタルで行うのが良い。また、その記録媒体はテープのみならず、デジタルビデオディスクなどの取外し可能なディスク、ハードディスクなどの装置に内蔵されたディスクなど、様々なものが可能である。ＨＤ情報を扱う場合、ディスプレイ５はたとえば１０００本以上の走査線数を有するものが最も相応しい。第二の記録再生装置６は特に限定はしないが、前記したとおり、ＳＤ情報に対応したアナログ記録の装置であっても良い。
【００２３】
次に図４は、本発明における制御情報信号の一構成例を示すブロック図であり、図２の情報提供局１の管理情報付与回路１６で発生されて伝送され、記録再生装置、特に図１の第一の記録再生装置４で記録媒体へ記録される。これはたとえばテープ媒体の場合、一つの記録トラックに一個記録されれば充分であるが、当然ながら映像音声などの情報データとは決まった関係で記録され、再生時容易に分離できるようになされる。
【００２４】
プログラム番号１００は、その媒体で何番目のプログラムであるかを示す。
セクタ情報１０１は、プログラムを所定の単位で分割したセクタの番号である。分割は、固定の単位、たとえば２ｋバイト単位に分割してもよいし、情報の一定単位、たとえば、エンコードする時の分割の単位でもよい。また、番号はプログラム内で付けてもよいし、記録媒体全体での通し番号でもよい。後述する記録時刻１０６等の情報は、このセクタ単位で付加される。
時間情報１０２は、その記録部分がそのプログラム開始後、どれだけ経ているかを示す。
種類１０３は、そのプログラムが販売されたものか、レンタルか、自作か、放送からかなどの属性情報を示す。
【００２５】
コピー制御１０４は、その情報を媒体に記録して良いか否かを示す。Copy  Never，Copy  One  Generation，Copy  No  More，Copy  Freeといった指定がある。順に、記録複製の禁止、一世代のみ記録複製の許可、一世代の記録複製済のためこれ以上は不許可、記録複製の許可を意味する。Copy  No  MoreはCopy  One  Generationの信号を記録するときに、これ以上複製を許さないという意味で用いられる。Copy  Never、Copy  One  Generation、Copy  Freeの指定は、情報の製作者など著作権者が決めるものであって、これらにCopy  No  Moreを加えて計４つなので、２ビットの情報で伝送できる。
【００２６】
１０５は後述するところの、アナログ記録機器へのコピー制御情報（ＡＰＳ； Analogue  Protection  System）であり、アナログ映像信号への擬似シンクパルスの追加等によりコピーの可否を制御する。これにより、図３の入出力端子３６と出力端子３１０の信号に対し、別々のコピー制御を行うことができる。
【００２７】
記録時刻１０６は、たとえば、図２の管理情報付与回路１６で与えられた時刻を記録する。記録時刻１０６の記録は、たとえばセクタ単位で行われる。  視聴期間１０７は、媒体に記録した情報の視聴に関し、時間制限を設ける場合に付加される。これも、さきの管理情報付与回路１６で与えられることが多い。この時間制限のために、さきの記録時刻１０６を活用して良い。
【００２８】
１０８は、前記したＨＤ情報かＳＤ情報など、その情報が用いている放送方式を示す。
１０９は、解像度などの制限を行うか否かを決めるものであって、放送の場合は、やはり管理情報付与回路１６で与えられることが多いが、情報ソフトが記録媒体で与えられる場合は、その権利者が作成時に記録する。その具体的な制限方法は後に詳しく述べるが、たとえばＨＤ情報のような高解像度の映像信号の場合、そのままでは出力せずに、解像度を落として出力するというような制御を行う。また、ここでは主にこの解像度などの制限をアナログ出力に対し行う場合を述べるが、これに限定することなくデジタル出力に対して類似の制御をしても良い。この場合、解像度のみならず、たとえば暗号化などによって安全性が確保できるか否かにより、制御してもよい。
【００２９】
ユーザ識別１１０はその媒体に記録した情報を、記録時と同じ装置あるいは同じユーザでしか再生できなくするなどのために、ユーザ固有のコードを用いる際に記録される。
暗号化情報１１１は、記録媒体に暗号化して記録した時に、再生時に暗号解読する際に使われる。情報そのものはデータ量が多いためコード番号を記録しておき、再生装置で予め記憶された対応する情報を引き出して使うようにしてもよい。
【００３０】
以上は必要に応じ映像のフレーム毎、或いは決まった量のデータ毎など比較的細かい時間間隔で記録される。上記した構成要素のうち、特に１０３から１０９で示したものは、送信する側で予め付加することが多い。ここで示したような制御情報信号の構成をとることで本発明は実施できるが、図４で示したものは一例であり、構成、媒体上での記録位置、頻度など様々なものが適用可能である。また、その内容は全てが必須ではなく、いくつかが省略されていても良い。順番がこれに限定されないことは勿論である。
【００３１】
図５は、記録媒体上での制御情報信号と、映像音声などの情報データとの記録位置を模式的に描いたものである。同図で(a)はテープ媒体に適したものである。この場合、制御信号のブロックはたとえば記録トラック毎にあることが望まれる。したがって、各トラック毎に映像音声などの情報にたとえば先行して、そのヘッダー部などに制御情報のブロックが配置される。(b)はデジタルビデオディスクなどに適したものである。この場合、ある情報量のセクタ毎にあることが望まれる。したがって、各セクタ毎そのヘッダー部などに配置される。(c)はハードディスクなどに適したものである。この場合、映像音声などの情報と制御情報とはディスク上で離れた位置に記録し、起動時は短時間の内に全体の制御情報を読み取れるようにすると良い。
【００３２】
次に解像度などの制限を行う際の、具体的な方法を説明する。まず、システム内でこれを行う場所について述べる。さきの図１で第一の記録再生装置４は民生用のデジタルＶＴＲであり、ディスプレイ５はＨＤ対応のものであり、第二の記録再生装置６はＳＤ対応の民生用アナログＶＴＲであるとする。
【００３３】
ここで既に市販されている従来の装置の動作を述べる。受信装置３で受信され、その中にある図３のデスクランブル回路３４、第二のデマルチプレクス回路３７、デコード回路３８を介して、ディスプレイ５へ与えられる情報、すなわち現在放送中の情報を表示する際は、そのまま、即ち、解像度制限されることなく表示された。つまり、ＨＤ情報は高い解像度で、ＳＤ情報は旧来並みの解像度で表示された。また、同じく受信装置３で受信され、その中にある図３の第一のデマルチプレクス回路３５を介して、第一の記録再生装置４で記録再生し、第二のデマルチプレクサ回路３７、デコード回路３８を介してディスプレイ５へ与えられる情報、すなわち一度装置に録画された情報を表示する際は、次のようにした。受信装置３に情報が入力された段階で、図４のコピー制御情報１０４がCopy  Freeであるならば、そのまま、たとえば解像度などに制限を加えることなく記録再生し、また表示される。Never  Copyを示すならば、第一の記録再生装置２では記録動作を行わないので、もちろん再生表示することはできない。情報ソフトからの情報でCopy  No  Moreを示す場合も同じで、第一の記録再生装置４では記録動作を行わない。Copy  One  Generationであるならば、第一の記録再生装置４で記録する際に、これをCopy  No  Moreと書き直して記録し、ディスプレイ５で表示する際は、デコード回路３８で解像度などを制限して出力端子３９、３１０から出力して表示される。
【００３４】
この制限の方法は次のとおりである。単に解像度といえば水平解像度をさす場合があるが、これの制限は、リサンプリングないし、ローパスフィルタなどによるフィルタリングで行える。一方、垂直解像度は走査線数の削減で行われる。その具体的方法は後記するが、たとえばインタレース４８０本に制限する。ＳＤ情報の有効走査線数は元々この程度であるから、制限する必要はないが、ＨＤ情報はたとえばこの２倍から１０８０本程度のインタレース信号であるから制限を行う。この制限操作は、たとえば図３のデコード回路３８に機能として持たせることができる。出力端子３１０はもちろん、出力端子３９でも、その情報はアナログの場合があり、ここへ出力する前で操作すると良い。
【００３５】
次に本実施形態における動作を述べる。受信装置３で受信された情報には、図４の解像度制限情報１０９で示した制御情報が付されている。これは、たとえば図１の管理情報付加回路１６で付されたものであって、制限する場合は０、しない場合は１といった１ビットの情報であっても良い。ここでは、解像度制限情報１０９が制限を要求する場合は、現在放送中の情報と、第一の記録再生装置４を介する一度装置に録画された情報との双方とも、これを行う。この制限は、やはり水平方向のリサンプリングやフィルタリングと、走査線数の削減などにより、１フレーム当たり約５０万画素、たとえば水平９６０画素、垂直５４０本程度などとする。さらに、ディスプレイ５へ表示する際は、ここから再度変換して、たとえば見かけ上走査線数を２倍として、インタレースの１０８０本として表示し、ディスプレイ５の持つ全走査線を活用しても良い。
【００３６】
本実施形態のさらなる特徴は、たとえば５４０本に一度走査線数を削減する際に、インタレースではなく、プログレッシブ（ノンインタレース）へ変換することにある。これの意味は少なくも二つある。一つは当然ながら、この走査線数の制限操作による画質の低下に一定の歯止めを設けることである。前述したとおり、制限した結果として従来のＳＤ情報並みの画質となったのでは、折角ＨＤ情報を受信したユーザにとって不満足が大きく、一方的に不利益を負わされることとなる。同じ１フレーム当たり約５０万画素ながらも、プログレッシブとすることで、この不利益を低減できる。残る一つは、これにより走査線数の制限操作と、インタレース１０８０本への再変換操作が簡単となることであり、これについての詳しい説明は、後で述べる。これらの制限ないし再変換の操作は、やはりデコード回路３８に機能として持たせることができる。
【００３７】
次に図６は、図３におけるデコード回路３８の一構成例を示すブロック図である。図６において、３９，３１０の各端子は図３に示したものと同じでよいため、同一の番号を付した。３８０１は入力端子、３８０２はＭＰＥＧなど、伝送前に施された圧縮操作のデコード回路、３８０３は制御情報検出回路、３８０４はアップコンバータ、３８０５はダウンコンバータ、３８０６は第一のスイッチ、３８０７は第二のスイッチ、３８０８は解像度などの制限回路、３８０９はＡＰＳ信号付加回路、３８１０は第三のスイッチである。
【００３８】
入力端子３８０１には、図３に記した第二のデマルチプレクス回路３７の出力である、たとえば現在放送中の情報や、入出力端子３６から入力される第一の記録再生装置４からの再生情報が与えられる。これは、デコード回路３８０２でデコードされ、送信前に施されたたとえばＭＰＥＧなどによる圧縮操作が元に戻される。このうち、少なくも映像音声などの情報は、アップコンバータ３８０４、ダウンコンバータ３８０５、第一のスイッチ３８０６、第二のスイッチ３８０７に与えられる。また少なくも制御情報は、制御情報検出回路３８０３に与えられる。
【００３９】
なお、図６に示す実施形態ではデコード回路３８０２から制御情報検出回路３８０３に情報が入力されるように示したが、図３に示す第二のデマルチプレクス回路３７から制御情報検出回路３８０３に直接情報を入力するようにしても良い。制御情報検出回路３８０３では、さきに図４で示した制御情報からＡＰＳ１０５を検出して、その結果をＡＰＳ信号付加回路３８０９に与える。また放送方式１０８を検出して、その結果を第一のスイッチ３８０６、第二のスイッチ３８０７、第三のスイッチ３８１０に与える。また解像度などの制限情報１０９を検出して、その結果を解像度などの制限回路３８０８に与える。
【００４０】
まず制御情報検出回路３８０３で、図４の放送方式１０８より、情報がＳＤ情報であると判断された場合を述べる。この時、第一のスイッチ３８０６と第二のスイッチ３８０７は図面上で下側（図中ｂと記す）の、第三のスイッチ３８１０は図面上で上側（図中ａ）の信号を選択して、次の構成要素へ接続する。この情報は走査線数で４８０本ないし５４０本程度のインタレース信号（以下、480iないし540iと記す）である。
【００４１】
デコード回路３８０２の出力のうち、出力端子３１０から外部の第二の記録再生装置６へ送られるものは、そのまま第二のスイッチ３８０７を通過して、ＡＰＳ付加回路３８０９へ与えられる。制御情報検出回路３８０３で、図４のＡＰＳ１０５より、アナログ記録機器へのコピー制御情報ＡＰＳを施して出力する要求を検出した場合、ＡＰＳ付加回路３８０９では、たとえば特開昭６１−２８８５８２号公報に記載されるような、擬似同期信号を付加するなどして、外部の第二の記録再生回路６へ正常な情報を記録することを、不可能にする。
【００４２】
デコード回路３８０２の出力のうち、出力端子３９から外部のディスプレイ５へ送られるものは、まずアップコンバータ３８０４において走査線数で１０８０本程度のインタレース信号（以下、1080iと記す）に変換され、見かけ上ＨＤ情報に相当する走査線数となる。その後、第一のスイッチ３８０６と第三のスイッチ３８１０を介して、出力端子３９へ与えられる。
【００４３】
次に制御情報検出回路３８０３で、情報がＨＤ情報であると判断された場合を述べる。この情報は走査線数でたとえば１０８０本程度のインタレース信号（1080i）である。この時、第一のスイッチ３８０６と第二のスイッチ３８０７は図面上で上側（図中ａ）の、第三のスイッチ３８１０は図面上で下側（図中ｂ）の信号を選択して、次の構成要素へ接続する。
【００４４】
デコード回路３８０２の出力のうち、出力端子３１０から外部の第二の記録再生装置６へ送られるものは、まずダウンコンバータ３８０５で走査線数を削減して、たとえば480iないし540iの信号とした後、第二のスイッチ３８０７を介し、さらに要求に応じてＡＰＳ付加回路３８０９で、擬似同期信号を付加するなどして、出力端子３１０へ与えられる。
【００４５】
デコード回路３８０２の出力のうち、出力端子３９から外部のディスプレイ５へ送られるものは、そのまま第一のスイッチ３８０６を通過して、解像度などの制限回路３８０８へ与えられる。制御情報検出回路３８０３で、図４の解像度などの制限情報１０９より、ＨＤ情報をたとえば装置からアナログ出力する際には、解像度などの制限をする要求を検出した場合、解像度などの制限回路３８０８では、水平方向をリサンプリングないしフィルタリングして、たとえば９６０画素程度に制限し、また垂直方向は、たとえば走査線数５４０本程度のプログレッシブ信号（以下540P）に変換し、制限を行なう。その後、第三のスイッチ３８１０を通過して、出力端子３９へ与えられる。プログレッシブ信号とすることで、ユーザに不満を感じさせるような画質の低下を防ぎ、また後述するように、走査線数の変換操作を簡単にすることができる。
【００４６】
なお、情報がＨＤ情報であっても、解像度制限が要求されない場合には解像度などの制限回路では解像度制限をせずに入力情報をそのまま出力する。または、第三のスイッチ３８１０のａ側の入力情報を選択することでも、これは実現できる。
【００４７】
また、出力端子３９から480i、540i、540P（あるいは720P未満）の情報が出力されて、ディスプレイ５に入力された場合、ディスプレイ５でアップコンバートして高精細情報のフォーマットに変換して表示することが多い。このアップコンバートの処理を、解像度などの制限回路３８０８で併せて行うこともできる。
【００４８】
なお、情報をアナログ情報に変換するＤＡ変換回路については、ここまで触れていないが、場所は特に限定されない。ディスプレイとアナログ情報で接続するなら第三のスイッチ３８１０と出力端子３９との間、さらにはＡＰＳ付加回路３８０９と出力端子３１０との間などが考えられる。勿論前者の場合、出力端子３９の外で、ディスプレイ５の前にあっても良い。ディスプレイ５とデジタル情報で接続するなら、当然ながらディスプレイ５の内部となる。この場合でも、特にディスプレイ５にアナログ出力を設ける時は、ここに解像度などの制限が必要になる場合がある。次に、ＨＤ情報かＳＤ情報かの判断は、図４の放送方式１０８で判断する方法のほか、いくつか手段が考えられる。たとえば、水平同期信号の周期で判断することも可能である。解像度などの制限回路３８０８は図６に示した位置のほか、図３の第一のデマルチプレクス回路３５と入出力端子３６との間にも置いて良い。この場合、解像度などの制限が要求された場合は、第一の記録再生装置４に記録する前に、これが施される。但し、この場合には、記録情報自体も解像度制限されるため、ユーザのメリットは低下する。
【００４９】
図７は、図６とは異なるデコード回路３８の構成例を示す。ここではアップコンバータ３８０４Ａの位置が図６と異なり、また第一のスイッチ３８０６は存在しない。ここで、出力端子３９へ出力される情報は、次のようになる。デコード回路３８０２の出力が480iないし540iであるＳＤ情報は、第三のスイッチ３８１０を通過した後、アップコンバータ３８０４Ａで1080iの情報に変換されて、出力端子３９に与えられる。また、デコード回路３８０２の出力が1080iであるＨＤ情報は、解像度などの制限回路３８０８で540Pの情報に変換された後、やはり第三のスイッチ３８１０と、アップコンバータ３８０４Ａを介し、1080iの情報に変換されて出力端子３９に与えられる。この場合、もとの1080iに戻るのであるが、一度540Pとしているので、ある程度の解像度制限は施されている。この場合、アップコンバータ３８０４Ａを切離し、たとえばディスプレイ５に内蔵することも可能である。
【００５０】
次に解像度などの制限方法を具体的に述べる。前記したとおり、水平方向の制限はリサンプリングやフィルタリングなどで可能である。ここでは残る垂直方向、すなわち走査線数の変換について模式的な図面を用いながら説明する。
【００５１】
まず図８、図９を用いて、従来の走査線数の変換方法について述べる。図８は1080iの情報を、半分の走査線数の540iへ変換する場合、図９はこの一度540iに変換した情報を、再度1080iに戻す場合を模式的に示したものである。図中（ａ）は二つのフィールドのうち奇数フィールドを、（ｂ）は偶数フィールドを示し、双方合わせて一つのフレームとなる。図中、縦方向はディスプレイの垂直方向の相対的な位置を示す。横方向の線は走査線に相当するものであり、順にＡＢ・・、ＧＨ・・あるいはＭＮ・・の符号を付してある。
最初の1080iの情報は実線で、540iへ変換した後は点線で、再度1080iへ変換した後は二点破線で示している。
【００５２】
図８で左側の1080iを右側の540iに変換する時、その変換前後の垂直方向の相対位置に着目すると、（ａ）に示した奇数フィールドでは、
Ｍ＝（Ａ＋Ｂ）／２，  Ｎ＝（Ｃ＋Ｄ）／２  ・・・式（１）
と、たとえば走査線Ｍを等間隔で挟む、走査線Ａ，Ｂの平均値の演算をすると良い。一方、（ｂ）に示した偶数フィールドでは、
Ｔ＝Ｈ，  Ｕ＝Ｊ  ・・・式（２）
と、同じ位置にある走査線を持ってくる、すなわち一本おきに間引くと良い。
【００５３】
図９で右側の540i（図８の右半分と同じ）を、左側の1080iに再変換する時、やはり前後の相対位置に着目すると、（ａ）に示した奇数フィールドでは、
再Ｂ＝（３Ｍ＋Ｎ）／４，  再Ｃ＝（Ｍ＋３Ｎ）／４  ・・・式（３）
と、これらを挟む二つの走査線からの距離を考慮した、加重平均をとることになる。一方、（ｂ）に示した偶数フィールドでは、
再Ｈ＝Ｔ，  再Ｉ＝（Ｔ＋Ｕ）／２  ・・・式（４）
と、一本おきに同じ位置にある走査線を持ってくる、また平均値演算をとるようにする。
このように、特に再変換するに際して、フィールド毎に、また走査線毎に、演算式を変える煩わしさがある。
【００５４】
なお、式（３）,（４）に式（１）,（２）を代入するとわかるように、同じ1080iの情報でも、この変換の前後で、
再Ｂ＝（３Ａ＋３Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）／８，  再Ｃ＝（Ａ＋Ｂ＋３Ｃ＋３Ｄ）／８，
再Ｈ＝Ｈ，  再Ｉ＝（Ｈ＋Ｊ）／２  ・・・式（５）
と同じ走査線内に、元は他の走査線にあった情報が混在し、垂直方向の解像度が失われている。この分が垂直方向の解像度の制限作用となる。また、各ライン、各フィールドでフィルタ特性が異なるので、フリッカなどの画質劣化も加わる。
【００５５】
次に図１０、図１１を用いて、本実施形態で用いる走査線数の変換方法について説明する。図１０は1080iの情報を、半分の走査線数の540Pへ変換する場合、図１１はこの一度540Pに変換した情報を、再度1080iに戻す場合を模式的に示したものである。1080iの段階において、（ａ）は二つのフィールドのうち奇数フィールドを、（ｂ）は偶数フィールドを示し、双方合わせて一つのフレームとなる。しかし540Pの段階においては、フィールドの偶奇の区別はなく、一つのフィールドが一つのフレームとなる。最初の1080iの情報は実線で、540Pへ変換した後は点線で、再度1080iへ変換した後は二点破線で示している。
【００５６】
図１０で左側の1080iを右側の540Pに変換する時、その変換前後の垂直方向の相対位置に着目すると、たとえば変換後のＭはＡとＢとの距離の比が１対３である。したがって、（ａ）に示した奇数フィールドでは、
Ｍ＝（３Ａ＋Ｂ）／４，  Ｍ’＝（３Ｂ＋Ｃ）／４  ・・・式(６)
となる。一方、（ｂ）に示した偶数フィールドでは、
Ｔ’＝（Ｇ＋３Ｈ）／４，  Ｕ＝（Ｈ＋３Ｉ）／４  ・・・式(７)  となる。
【００５７】
図１１で右側の540P（図１０の右半分と同じ）を、左側の1080iに再変換する時、やはり前後の相対位置に着目すると、（ａ）に示した奇数フィールドでは、
再Ｂ＝（Ｍ＋３Ｍ’）／４，  再Ｃ＝（Ｍ’＋３Ｎ）／４  ・・・式(８)
となる。一方、（ｂ）に示した偶数フィールドでは、
再Ｈ＝（３Ｔ’＋Ｕ）／４，  再Ｉ＝（３Ｕ＋Ｕ’）／４  ・・・式(９)
となる。
【００５８】
以上から分かるように、1080iと540Pの間の変換および再変換の過程では、変換後の走査線を挟むものの３対１の加重平均をとれば良い。すなわち、前記従来例のようなフィールド毎、ないし走査線毎の演算式の変更を要さず、操作の煩わしさがないという長所が認められる。
【００５９】
なお、ここでも式（８）,（９）に式（６）,（７）を代入すると分かるように、
再Ｂ＝（３Ａ＋１０Ｂ＋３Ｃ）／１６，再Ｃ＝（３Ｂ＋１０Ｃ＋３Ｄ）／１６，
再Ｈ＝（３Ｇ＋１０Ｈ＋３Ｉ）／１６，再Ｉ＝（３Ｈ＋１０Ｉ＋３Ｊ）／１６
・・・式（１０）
と、やはり同じ走査線内に、元は他の走査線にあった情報が混在し、垂直方向の解像度が失われている。この分が解像度の制限作用となる。ただし、一旦変換する際に、プログレッシブへ変換しているため、ユーザが不満足を感じるような画質とはならないという長所がある。また、変換後の各走査線とも、元の三本の走査線の３対１０対３の加重平均となり、走査線毎のフリッカが低減できるし、処理に伴うフィールド間のフリッカも生じないという特徴がある。
【００６０】
次に図１２、図１３を用いて本発明を適用した別の例を説明する。映画のようなフィルム媒体などを原版とするものを電子化する際に、毎秒２４フレーム、走査線数７２０本のプログレッシブ走査（以下、720Pと記す）とすることがある。これを毎秒６０フレーム、540Pに変換し、さらには1080iに再変換する場合を述べる。
【００６１】
まず図１２で左側は720Pの走査線を模式的に示している。これを540Pに変換するのであるから、４本の走査線から３本の走査線を形成する変換操作をする。図中でＡからＤの走査線でＡ’からＣ’の走査線を作ることなり、演算式は次のようになる。
Ａ’＝（５Ａ＋Ｂ）／６，Ｂ’＝（Ｂ＋Ｃ）／２，Ｃ’＝（Ｃ＋５Ｄ）／６
・・・式（１１）
当然ながら隣のフレームは、ＡをＧ、ＢをＨに置き換えれば良い。  これと前後して、毎秒のフレーム数合わせが行なわれる。２４フレームで６０フレームを形成するのであるから、２フレームを用いて５フレームを作ることとなる。１，２，３，４の順に送られたフレームを、１，１，２，２，２，３，３，４，４，４，・・・と繰返すことで実現できる。
【００６２】
次に図１３を用いて、この540Pを1080iに再変換する場合について述べる。これは基本的には図１１と同じであって、
再Ａ＝（３Ａ’＋Ｂ’）／４，再Ｂ＝（３Ｂ’＋Ｃ）／４，
再Ｇ＝（Ｇ’＋３Ｈ’）／４，再Ｈ＝（Ｈ’＋３Ｉ’）／４  ・・・式(１２)
となり、やはりフィールド毎、ないし走査線毎の演算式の変更を要さず、操作の煩わしさがない。
【００６３】
式（１２）に式（１１）を代入すれば、
再Ａ＝（１５Ａ＋６Ｂ＋３Ｃ）／２４，再Ｂ＝（９Ｂ＋１０Ｃ＋５Ｄ）／２４，
再Ｇ＝（５Ｇ＋１０Ｈ＋９Ｉ）／２４，再Ｈ＝（３Ｈ＋６Ｉ＋１５Ｊ）／２４
・・・式（１３）
と、やはり同じ走査線内に、元は他の走査線にあった情報が混在し、垂直方向の解像度が失われるが、一旦変換する際にプログレッシブへ変換しているため、ユーザが不満足を感じるような画質とはならない。また、復元後のフィールド毎に同じフィルタ特性となるのでフリッカも生じにくい。
【００６４】
なお、ここまでの説明で、情報を装置から出力する際の解像度などの制限は、アナログ出力に対して行う場合を主に述べてきたが、デジタル出力に対しても、本発明は同様に適用できることは、言うまでもない。
【００６５】
また、受信装置３の出力信号としては解像度などの制限をした540Pの信号として出力する場合には図１０に示す変換、即ち、式（６）、（７）、あるいは図１２に示す変換、即ち、式（１１）を図６、７に示す解像度などの制限回路３８０８に適用すれば良い。
また、受信装置３の出力信号としては、解像度などの制限を行った後に高精細の信号フォーマットで出力する場合は、図１０、１１に示す変換、即ち、式（１０）あるいは、図１２、１３に示す変換、即ち、式（１３）を解像度などの制限回路３８０８に適用すれば良い。式（１０）、（１３）に示す処理を用いれば、二回の変換処理を一度に行え、信号処理を効率良く行うことができる。
【００６６】
また、図６、７に示す実施例では回路ブロック構成を示したが、マイクロプロセッサを用いた演算信号処理で実現しても良い。
【００６７】
さらにはまた、図１０、１１、１２、１３に示す実施例では、２ラインの情報を用いて演算を行う場合に付いて示したが、例えば４ラインの情報を用いて演算を行えば垂直の解像度の低下を少なくできる。本発明は、式（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）や式（１１）、（１２）、（１３）に示すフィルタ係数に限定するものではなく、さらに高次のフィルタを用いれば、垂直解像度の低下をより少なくすることができる。
【００６８】
図１４は、解像度等制限回路３８０８の一例を示す回路ブロック図である。さきに記した水平方向と垂直方向の解像度制限は、独立して行うことが可能である。３８０８１は入力端子、３８０８２は水平方向の制限回路、３８０８３は垂直方向の制限回路、３８０８４は出力端子である。入力端子３８０８１には、たとえば図６の実施例の場合、第一のスイッチ３８０６の出力が供給される。この情報信号は、水平方向の制限回路３８０８２でリサンプリングやフィルタリングなどによる、水平方向の解像度制限が施される。次いで垂直方向の制限回路３８０８３で、上記したような走査線数の変換が施された後、出力端子３８０８４へ出力され、図６の第三のスイッチ３８１０へ供給される。勿論、水平方向の制限回路３８０８２と垂直方向の制限回路３８０８３は、逆に配置されても良い。また前記したとおり、逆変換する回路も追加し、二回の処理を一度に行うようにしても良い。
【００６９】
図１の受信装置３とディスプレイ５との間が、アナログ信号で接続される場合は本発明が特に有効である。デジタル信号で接続される場合、受信装置３とディスプレイ５が同じ筐体内にある場合などは、必ずしも本発明による解像度制限の必要はないが、この場合でもアナログ信号を外部へ出力する時は、これに本発明を適用することが有効であり、その範疇にある。
【００７０】
実施例は以下を開示している。
１．放送ないし通信手段を介して伝送された映像情報を受信し、または記録媒体から再生された映像情報を入力して、所定の信号処理を施して外部装置へ出力する映像情報入出力装置において、
該入力する映像情報が、走査線数が約１０００本でインタレース走査の高精細方式の情報である場合には、これを走査線数が約５００本でプログレッシブ走査の出力映像情報に変換する解像度制限回路を備えたことを特徴とする映像情報入出力装置。
２．前記解像度制限回路は、出力する映像情報がアナログ信号の場合に変換を行うことを特徴とする１に記載の映像情報入出力装置。
３．前記解像度制限回路は、出力する映像情報の走査線数を５４０本に変換することを特徴とする１に記載の映像情報入出力装置。
４．前記入力する映像情報には、走査線数の変換を行うか否かを規定する解像度制限に関する制御情報を含み、
該制御情報を検出する検出回路を有し、
該検出回路の検出結果に基づき、前記解像度制限回路により走査線数を変換することを特徴とする１に記載の映像情報入出力装置。
５．前記入力する映像情報には、さらに、該映像情報が高精細方式の情報であるか否かを示す放送方式に関する制御情報を含み、
前記検出回路は、さらに該放送方式に関する制御情報を検出し、
該検出回路の検出結果に基づき、入力する映像情報が高精細方式の情報でありかつ走査線変換を規定する場合には、前記解像度制限回路により走査線数を変換することを特徴とする４に記載の映像情報入出力装置。
６．放送ないし通信手段を介して伝送された映像情報を受信し、または記録媒体から再生された映像情報を入力して、所定の信号処理を施して外部装置へ出力する映像情報入出力方法において、
該入力する映像情報が、走査線数が約１０００本でインタレース走査の高精細方式の情報である場合には、これを走査線数が約５００本でプログレッシブ走査の出力映像情報に変換することを特徴とする映像情報入出力方法。
７．出力する映像情報がアナログ信号の場合に前記走査線数の変換を行うことを特徴とする６に記載の映像情報入出力方法。
８．出力する映像情報の走査線数を５４０本に変換することを特徴とする６に記載の映像情報入出力方法。
９．前記入力する映像情報には、走査線数の変換を行うか否かを規定する解像度制限に関する制御情報を含み、
該制御情報を検出し、その結果に基づき、前記走査線数を変換することを特徴とする６に記載の映像情報入出力方法。
１０．前記入力する映像情報には、さらに、該映像情報が高精細方式の情報であるか否かを示す放送方式に関する制御情報を含み、
該放送方式に関する制御情報と、前記解像度制限に関する制御情報を検出し、
入力する映像情報が高精細方式の情報でありかつ走査線の変換を規定する場合には、前記走査線数を変換することを特徴とする９に記載の映像情報入出力方法。
１１．映像情報を受信装置に向けて送信する映像情報送信装置において、
該映像情報の走査線数が約１０００本でインタレース走査の高精細方式の情報である場合には、これを受信した受信装置が外部装置へ出力する時、走査線数が約５００本でプログレッシブ走査の映像情報に変換するか否かを規定する解像度制限に関する制御情報を、該映像情報に含めて送信する送信回路を備えたことを特徴とする映像情報送信装置。
１２．前記送信回路は、さらに送信する映像情報に、該情報が高精細方式の情報であるか否かを示す放送方式に関する制御情報を含めて送信することを特徴とする１１に記載の映像情報送信装置。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の映像情報送受信システム全体の一実施形態を示すブロック図。
【図２】図１における情報提供局（送信装置）１の構成の一例を示すブロック図。
【図３】図１における受信装置（入出力装置）３の構成の一例を示すブロック図。
【図４】本発明における制御情報信号の一構成例を示すブロック図。
【図５】本発明における記録媒体上での制御情報信号と映像情報データの記録位置を示す模式図で、(a)はテープ媒体、(b)はビデオディスク媒体、(c)はハードディスク媒体の例である。
【図６】図３におけるデコード回路３８の一構成例を示すブロック図。
【図７】図３におけるデコード回路３８の他の構成例を示すブロック図。
【図８】走査線数1080iを540iへ変換する従来の方法を示す模式図。
【図９】走査線数540iを1080iへ再変換する従来の方法を示す模式図。
【図１０】走査線数1080iを540Pへ変換する本発明の方法を示す模式図。
【図１１】走査線数540Pを1080iへ再変換する本発明の方法を示す模式図。
【図１２】走査線数720Pを540Pへ変換する本発明の方法を示す模式図。
【図１３】走査線数540Pを1080iへ再変換する本発明の方法を示す模式図。
【図１４】図６、図７における解像度等制限回路３８０８の一構成例を示すブロック図。
【符号の説明】
【００７２】
１・・・・・・情報提供局（送信装置）
１１・・・・・ソース発生部
１６・・・・・管理情報付与回路
１０４・・・・コピー制御
１０５・・・・ＡＰＳ
１０８・・・・放送方式
１０９・・・・解像度などの制限情報
２・・・・・・中継局
３・・・・・・受信装置
３１・・・・・ＲＦ／ＩＦ変換回路
３２・・・・・復調回路
３３・・・・・誤り訂正回路
３４・・・・・デスクランブル回路
３５・・・・・第一のデマルチプレクス回路
３７・・・・・第二のデマルチプレクス回路
３８・・・・・デコード回路
３８０２・・・デコード回路
３８０３・・・制御情報検出回路
３８０４・・・アップコンバータ
３８０５・・・ダウンコンバータ
３８０８・・・解像度等制限回路
３８０９・・・ＡＰＳ信号付加回路
３９・・・・・出力端子
３１０・・・・出力端子
４・・・・・・第一の記録再生装置
５・・・・・・ディスプレイ
６・・・・・・第二の記録再生装置
【図１】
0004940223.tif 000002
【図２】
0004940223.tif 000003
【図３】
0004940223.tif 000004
【図４】
0004940223.tif 000005
【図５】
0004940223.tif 000006
【図６】
0004940223.tif 000007
【図７】
0004940223.tif 000008
【図８】
0004940223.tif 000009
【図９】
0004940223.tif 000010
【図１０】
0004940223.tif 000011
【図１１】
0004940223.tif 000012
【図１２】
0004940223.tif 000013
【図１３】
0004940223.tif 000014
【図１４】
0004940223.tif 000015