映像・音声多重化装置及び映像・音声分離装置
【課題】 映像信号と、音声信号と、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する場合に、ある信号を余分に伝送するときにも伝送帯域を広げることなく伝送する。
【解決手段】 フレームごと又はフィールドごとの制御信号、映像信号、音声信号を送信順及び／又は送信量に応じて所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して多重化するフォーマットと、制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、映像信号及び音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化するフォーマットとのいずれかを選択して伝送する。
【解決手段】 フレームごと又はフィールドごとの制御信号、映像信号、音声信号を送信順及び／又は送信量に応じて所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して多重化するフォーマットと、制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、映像信号及び音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化するフォーマットとのいずれかを選択して伝送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号と音声信号を所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置に関する。
本発明はまた、所定の２次元フォーマットを用いて多重化されて光無線で伝送された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルＨＤ（High-Definition）映像信号とデジタル音声信号を光ファイバで伝送する従来技術としては 下記の特許文献１などに開示されているものがある。また、デジタルＨＤ映像信号とデジタル音声信号を光無線で伝送する従来技術としては、下記の特許文献２などに開示されているものがある。また、デジタルＨＤ映像信号とデジタル音声信号を多重化するフォーマットとしては、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）規格がある。
【特許文献１】特開２０００−２０９６２２号公報（要約書）
【特許文献２】特開２００３−２３０１３５号公報（要約書）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、映像信号、音声信号、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する方法では、ある信号（例えば制御信号としてのシステム情報など）を先に伝送したい場合や、フレームごと又はフィールドごとに各信号の伝送量が異なる場合などに対応することができず、自由度がないという問題点がある。例えば音声信号の伝送量は、２ｃｈ、３ｃｈ、５．１ｃｈなどに応じて異なる。
【０００４】
そこで、映像信号、音声信号、制御信号をフレームごと又はフィールドごとに送信順及び／又は送信量に応じて所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して映像信号、音声信号、制御信号の位置情報を多重化して光無線で伝送する方法が考えられる。図１０はその例として、１フレーム分又は１フィールド分の２次元の多重化フォーマットを示し、各ラインの先頭側には同期信号（垂直同期信号、水平同期信号）を示す各特殊符号が配置される。また、同期信号に続いて位置情報と、制御信号と、音声信号と映像信号が配置され、位置情報の領域にはこの２次元の多重化フォーマット上の制御信号、音声信号、映像信号の位置情報が配置される。しかしながら、図１０に示す多重化フォーマットであっても、ある信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、伝送帯域を広げる必要があるという問題点がある。
【０００５】
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、映像信号と、音声信号と、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する場合に、ある信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合に伝送帯域を広げることなく伝送することができる映像・音声多重化装置及び映像・音声分離装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、映像信号と音声信号とを所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置において、
前記映像信号及び前記音声信号を受信側で復元するための制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の送信順及び／又は送信量に応じて前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上に任意の位置、任意の順番、任意の量で前詰めして配置した場合の配置位置を決定し、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の各配置位置を示す位置情報を前記２次元フォーマット上の所定の領域に配置するとともに、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記配置位置決定手段により決定された前記２次元フォーマット上の位置に配置して多重化する第１の多重化手段と、
前記第１の多重化手段により多重化すると前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する第２の多重化手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は上記目的を達成するために、請求項１又は２に記載の映像・音声多重化装置により前記所定の２次元フォーマットを用いて多重化された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置であって、
前記映像信号、前記音声信号及び前記制御信号の各配置位置を示す位置情報を検出して各前記位置情報に基づいて前記映像信号と、前記音声信号と前記制御信号を分離する第１の分離手段と、
前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置された前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を分離する第２の分離手段と、
前記第１又は第２の分離手段により分離された制御信号に基づいて前記映像信号と前記音声信号を復元する手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、映像信号と、音声信号と、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する場合に、ある信号を余分に伝送するときにも伝送帯域を広げることなく伝送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る伝送フォーマットの一実施の形態を示す説明図、図２は図１の特殊符号を詳しく示す説明図、図３は図１の伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムの一実施の形態を示すブロック図である。
【００１０】
本発明では、フレームごと又はフィールドごとの制御信号、映像信号、音声信号を送信順及び／又は送信量に応じて、所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して多重化するフォーマット（以下、可変フォーマット）と、制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの制御信号、映像信号及び音声信号を２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化するフォーマット（以下、固定フォーマット）とのいずれかを選択して伝送する。
【００１１】
図１は一例として、１枚分（１フレーム又は１フィールド）の伝送フォーマットを示し、水平（Ｈ）方向が複数ワード、垂直（Ｖ）方向が複数ラインの２次元のフレーム又はフィールド（以下、伝送フレーム）で構成されている。固定フォーマットか又は可変フォーマットかに関係なく、この伝送フレームの各ラインの先頭には同期信号領域が設けられ、先頭ラインの同期信号領域には垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号が配置され、２ライン目以降の同期信号領域には水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号が配置される。
【００１２】
そして、この伝送フレームの同期信号領域を除く２次元領域には、可変フォーマットの場合には、位置情報ＡＤＤ、制御信号ＣＴＬ、音声信号Ａ、映像信号Ｖが送信順及び／又は送信量に応じて任意の位置、任意の順番、任意の量で配置される。可変フォーマットの場合の位置情報ＡＤＤの領域には、制御信号ＣＴＬの開始位置及び終了位置と、音声信号Ａの開始位置及び終了位置と、映像信号Ｖの開始位置及び終了位置の各位置情報が配置される。他方、固定フォーマットの場合には、領域が足りず配置できない信号が所定の位置情報ＡＤＤの領域に代わりに配置されるとともに、残りの制御信号ＣＴＬ、音声信号Ａ、映像信号Ｖが所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置される。
【００１３】
また、可変フォーマットで位置情報を伝送する場合には、図２の特殊符号対応表に詳しく示すように、位置情報の先頭には、位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａが付加され、位置情報の最後には伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂが付加される。また、固定フォーマットで位置情報を伝送しないで同期信号の後にすぐに制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの追加信号を伝送する場合には、追加信号の先頭には、信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃが付加され、追加信号の最後には伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂが付加される。
【００１４】
図３はこの伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムを示し、この光無線システムは、入力されたデジタル映像信号とデジタル音声信号を図１に示したフォーマットのフレームに多重化し、さらに光信号を生成して光無線送信する光送信処理ブロック２０と、上記の光信号を受信して元のデジタル映像信号及びデジタル音声信号を復元する光受信処理ブロック３０とから構成されている。
【００１５】
前述した図１のフォーマットで伝送する場合、プログレシブ走査方式による非圧縮のベースバンドデジタル映像信号である７５０ｐ信号を音声信号と共に送受信する場合と、インタレース走査方式による非圧縮のベースバンドデジタル映像信号である１０８０ｉ信号を音声信号と共に送受信する場合とがある。この場合、プログレシブ走査方式の映像信号伝送か、インタレース走査方式の映像信号伝送かは、あらかじめシステムとしての表示仕様に合わせて、どちらかに一義的に取り決めてもよいし、システム的にスイッチ切り替え情報や送信側映像処理情報を制御信号ＣＴＬ内に組み込んで送信することも可能である。
【００１６】
ここで、７５０ｐ信号を送受信する場合の本実施の形態の動作について説明する。まず、光送信処理ブロック２０においてデジタル映像信号入力端子（以下単に、入力端子とも言う）１７には５９.９４Ｈｚの垂直同期信号で、有効ライン数７６８本、有効ライン１本当たりの有効画素数１３６６ピクセルで、１画素の構成データワード数が２バイト（１６ビットワード）の非圧縮のベースバンドレベルのデジタルコンポーネント映像信号（ＹＵＶ（４：２：２））が８ビットパラレルに入力され、ＦＩＦＯで構成されたビデオメモリ２１、ビデオメモリ書込／読出制御部２２及びＦＩＦＯで構成された音声メモリ２４にそれぞれ供給され、ビデオメモリ書込／読出制御部２２からの制御信号に基づき、ビデオメモリ２１に１ライン分ずつ書き込まれる。
【００１７】
他方、デジタル音声信号入力端子（以下単に、入力端子とも言う）１８には、サンプリング周波数４８ｋＨｚ、レベル分解能２４ビット、２ｃｈ（Ｌ／Ｒ）のデジタル音声信号が入力され、これよりＦＩＦＯで構成された音声メモリ２４に２４ビットパラレルに供給され、伝送処理用マスタークロック発振器２７に同期して音声信号クロック発振器２３から出力される音声信号のサンプリング周波数に同期して順次書き込まれる。
【００１８】
また、音声メモリ２４に書き込まれたデジタル音声信号は、入力端子１７からのデジタル映像信号入力のフィールドごとに２ブロックに分割管理され、ブロックごとの音声信号のサンプル数が音声メモリ２４に書き込まれる。さらに、ブロックごとに、音声メモリ２４からデジタル音声信号が読み出されて、エラー訂正符号生成処理部２５に供給され、ここで伝送エラー検出用符号とエラー訂正符号が生成されて音声メモリ２４に書き込まれる。
【００１９】
最初の１ライン目の光信号送信時は、図１に示したように送受信間の垂直同期を確保するためのあらかじめ定義された、垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号及び偶数フィールド／奇数フィールドを示す特殊符号が特殊データ付加制御部２Ａから出力され、８ビット／１０ビット変換部２Ｂで１０ビットパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃに供給され、ここでシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（２ライン目以降の先頭では、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号が送信される）。
【００２０】
続いて、図１に示したように、あらかじめ映像／音声制御補助データ処理部２６に格納された特殊符号Ａ、Ｂ、Ｃ、位置情報ＡＤＤ、制御信号ＣＴＬの８ビットワード列データが１６ビットワード単位で読み出されて映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂにパラレルに供給され、ここで１６ビットワードが２０ビットパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２１】
制御信号ＣＴＬの次に音声信号Ａと映像信号Ｖの伝送を行う。まず、音声メモリ２４のあらかじめ定められたデータ区分からエラー訂正符号が付加処理された音声信号Ａが１６ビットワード単位で時間圧縮されて読み出された後、映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂにパラレルに供給され、ここで２０ビットワード単位のパラレルデータに変換される。この２０ビットワード単位のパラレルデータは、パラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ図１に示したフォーマットで送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２２】
さらに、続けて映像信号専用のビデオメモリ２１より、ビデオメモリ書込／読出制御部２２からの読み出しクロックに基づき、画素データ単位で時間伸長により映像信号データＶが１６ビット単位で読み出され、映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂに供給される。８ビット／１０ビット変換部２Ｂにより入力された映像信号データＶは、１６ビットの画素データが２０ビット単位のパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ図１に示したフォーマットで送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２３】
ここで、１ライン目の最後尾には、ＣＲＣＣ生成器２Ｅで生成されて映像／音声合成部２８に供給された２バイトのデータ伝送エラー検出用符号（ＣＲＣＣ）が１６ビット単位で映像／音声合成部２８からパラレルに読み出され、８ビット／１０ビット変換部２Ｂ、パラレル／シリアル変換部２Ｃ、光送信モジュール２Ｄを通して光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。ＣＲＣＣは１ラインごとに完結する伝送エラー検出用符号である。次の２ライン目以降も１ライン目と同様のフォーマットの光信号が光無線伝送路４１へ送信される。
【００２４】
次に、光受信処理ブロック３０の動作について説明する。光受信処理ブロック３０では、まず、光無線伝送路４１により伝送された光信号が光受信モジュール３１により受信されて光電変換された後、シリアル／パラレル変換部３２でパラレルデータに変換されて１０ビット／８ビット変換部３３に供給されて、入力１０ビットが８ビットに変換されて出力される。次いで、特殊データ監視制御部３４により垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号、信号種別ヘッダなどを監視して、シリアル伝送されたデジタル映像信号とデジタル音声信号をそれぞれ専用のビデオメモリ３Ａ、音声メモリ３Ｄにいったん格納する。音声信号はエラー訂正など所定の信号処理後、制御信号ＣＴＬによる送信側のサンプリング周波数情報に基づいて生成される音声信号再生用クロックを用いて順次音声メモリ３Ｄから読み出し、時間伸長によりサンプリング周期で再生する。また、再生する音声信号のサンプル数は、ブロックごとに同時に伝送されてくるサンプル数情報に基づき、連続再生することで映像との同期再生を実現している。
【００２５】
一方、映像信号は、垂直同期の識別トリガ信号を基準に、再スケーリング用クロックに対する垂直同期での同期化を図り、制御信号ＣＴＬに基づいた映像フォーマットに従い、ブランキング区間を含む垂直同期信号と水平同期信号を付加した上で順次ビデオメモリ３Ａから有効ラインごとの画素データを時間圧縮による読み出し処理を行い、スケーリングし直すことで同期再生を行う。
【００２６】
さらに詳しく説明すると、特殊データ監視制御部３４は、１ライン目の先頭に付加されている垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を監視しており、この特殊符号を検出すると次の１個の特殊符号から偶数フィールドか奇数フィールドかを識別し、受信タイミング発生回路３５から出力される受信タイミング信号を制御する。一方、シリアル／パラレル変換部３２から出力された信号のうち、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号に基づき、セルフクロック発振器３７からセルフクロックが生成される。このセルフクロックは、受信タイミング発生回路３５とビデオメモリ書込／読出制御部３９にそれぞれ供給される。なお、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号は、有効ラインごとに定期的に送信することで、受信の際のセルフクロックコレクション機能を満足させるためにも使用される。
【００２７】
また、１０ビット／８ビット変換部３３により１０ビットが８ビットに変換された受信信号は、映像／音声分離部３６に１６ビットワード単位でパラレルに入力され、ここで受信タイミング発生回路３５からの受信タイミング信号に基づいて、映像信号データと音声信号データと制御信号とに分離され、映像信号はＦＩＦＯにより構成されているビデオメモリ３Ａに供給され、音声信号はＦＩＦＯにより構成されている音声メモリ３Ｄに供給され、制御信号は映像／音声制御補助データ監視部３Ｃに供給される。
【００２８】
また、音声メモリ３Ｄに書き込まれた音声信号データは、伝送されてくる映像信号のフィールドごとに２ブロックに分割管理されており、ブロックごとに、音声メモリ３Ｄから音声信号が読み出されてエラー訂正処理部３Ｅに供給され、エラー検出用符号とエラー訂正符号によりエラー訂正処理が行われた後、音声メモリ３Ｄに書き戻される。
【００２９】
また、送信側の伝送処理用マスタークロック発振器２７と同期した受信側のセルフクロック発振器３７の出力クロックに基づいて、音声信号再生クロック発振器３８により送信側サンプリング周波数との同期化再生クロック信号を生成し、この同期化再生クロック信号と映像／音声制御補助データ監視部３Ｃからの、受信された制御信号に含まれている送信側のチャンネル数、サンプル有効ビット数などに基づいて、音声メモリ３Ｄからエラー訂正処理後の再生音声信号が元の時間軸になるように時間伸長されてサンプリング周期で読み出され、デジタル音声信号出力端子４３へ出力される。
【００３０】
また、映像／音声制御補助データ監視部３Ｃから受信された制御信号に基づき、再生表示部側を設定制御するための映像フォーマットや表示部設定情報などの情報を、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂに出力し、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂからの情報に基づき、ビデオメモリ書込／読出制御部３９からビデオメモリ３Ａへの書き込みと読み出し制御が行われる。
【００３１】
ここで、通常の映像信号は、ブランキングを含む一義的に決められたフォーマットで入出力され、そのまま表示部に伝送すれば表示可能な信号として扱われる。ところが、本実施の形態の伝送フォーマットでは図１に示したように、ブランキング部分を省略して、映像信号部分を時間軸圧縮伝送することで伝送容量の低減を図っている関係で、最終的な表示部（図示せず）への出力信号はブランキングの付加と受信映像データの時間軸伸長が必要となる。そこで、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂは、ブランキング信号を含む垂直同期信号と水平同期信号の付加と受信映像信号データの時間軸伸長をする再スケーリングを行う。
【００３２】
再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂから出力されるブランキング信号を含む垂直同期信号と水平同期信号は、ビデオメモリ書込／読出制御部３９からの読み出しクロック信号に基づき、画素データ単位で表示部に合わせた時間軸で１画素の１６ビット単位で１ラインずつビデオメモリ３Ａから読み出された有効ライン区間の画素データと合成されてデジタル映像信号出力端子４２へ出力される。
【００３３】
図４は本発明の一実施の形態の送信側である映像・音声多重化装置１００を示し、映像・音声多重化装置１００はＣＰＵ１１０、位置情報信号生成部１１１、制御信号生成部１１２、特殊符号付加制御部１１３、伝送タイミング発生部１１４及び映像・音声・制御信号合成部１１５を含む。ここで、映像・音声多重化装置１００は、図３に示した光送信処理ブロック２０における映像／音声制御補助データ処理部２６、伝送タイミング発生回路２９、映像／音声合成部２８、特殊データ付加制御部２Ａに相当する。
【００３４】
伝送タイミング発生部１１４は伝送ワード単位で垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncを監視し、図５（ａ）に示すように水平同期信号Ｈsyncであれば水平（Ｈ）カウンタ（Ｈ_counter）をリセットし（ステップＳ１→ステップＳ２）、水平同期信号ＨsyncでなければＨカウンタをインクリメントする（ステップＳ１→ステップＳ３）。また、図５（ｂ）に示すように垂直同期信号Ｖsyncであれば垂直（Ｖ）カウンタ（Ｖ_counter）とＨカウンタをリセットし（ステップＳ４→ステップＳ５）、垂直同期信号Ｖsyncでなく、かつ水平同期信号ＨsyncであればＶカウンタをインクリメントする（ステップＳ４→ステップＳ６→ステップＳ７）。
【００３５】
そして、ＣＰＵ１１０は、伝送しようとする制御信号、映像信号及び音声信号の送信順、送信量に応じて映像信号と、音声信号と制御信号の２次元フォーマット上の配置位置を決定し、Ｈカウンタ、Ｖカウンタの値に応じて位置情報信号生成部１１１、制御信号生成部１１２、特殊符号付加制御部１１３、伝送タイミング発生部１１４に対して出力指示を送信する。位置情報信号生成部１１１は位置情報ＡＤＤを生成して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、制御信号生成部１１２は制御信号ＣＴＬを生成して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、特殊符号付加制御部１１３は垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncをそれぞれ示す各特殊符号を映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、伝送タイミング発生部１１４は伝送タイミング信号を発生して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力する。そして、映像・音声・制御信号合成部１１５は図１に示すフォーマットに合成する。
【００３６】
図６を参照して映像・音声多重化装置１００の処理を詳しく説明する。まず、
Ｈカウンタ＝０かつＶカウンタ＝０
であれば（ステップＳ１１でＹ）、垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を伝送し（ステップＳ１２）、また、
Ｈカウンタ＝０かつＶカウンタ＝０ではなく（ステップＳ１１でＮ）、かつ
Ｈカウンタ＝０
であれば（ステップＳ１３でＹ）水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号を伝送する（ステップＳ１４）。
【００３７】
また、Ｈカウンタ＝０でない場合で（ステップＳ１３でＮ）、
＊１：Ｖカウンタ＜伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＜伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの水平方向の開始位置
か否かを判断し（ステップＳ１５）、ＹであればステップＳ１６に進み、ＮであればステップＳ３７以下に進む。ステップＳ１６では、図１に示す可変フォーマットで位置情報を伝送するか否かを判断し、ＹであればステップＳ１７以下に進み、ＮであればステップＳ３３以下に進む。
【００３８】
ステップＳ１７以下では、
＊２：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ１７でＹ）、特殊符号Ａ（図６ではヘッダ“Ａ”と記載）を伝送する（ステップＳ１８）。また、
＊３：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋１
であれば（ステップＳ１９でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２０）、また、
＊４：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋２
であれば（ステップＳ２１でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ２２）。また、
＊５：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋３
であれば（ステップＳ２３でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２４）、また、
＊６：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋４
であれば（ステップＳ２５でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ２６）。また、
＊７：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋５
であれば（ステップＳ２７でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２８）、また、
＊８：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋６
であれば（ステップＳ２９でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ３０）、また、
＊９：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋７
であれば（ステップＳ３１でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ３２）。
【００３９】
また、
＊１０：Ｖカウンタ＝信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３３でＹ）、特殊符号Ｃ（図６ではヘッダ“Ｃ”と記載）を伝送するとともに、このフレーム（又はフィールド）のフォーマットが固定フォーマットか可変フォーマットかを示す伝送フラグをＨにセットし（ステップＳ３４）、また、
＊１１：伝送フラグがＨ
であれば（ステップＳ３５でＹ）、位置情報の代わりに追加信号を伝送する（ステップＳ３６）。
【００４０】
ステップＳ３７以下では、
＊１２：Ｖカウンタ＝伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３７でＹ）、特殊符号Ｂ（図６ではヘッダ“Ｂ”と記載）を伝送するとともに、このフレーム（又はフィールド）のフォーマットが固定フォーマットか可変フォーマットかを示す伝送フラグをＬにリセットし（ステップＳ３８）、また、
＊１３：音声信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧音声信号の垂直方向の開始位置、かつ
音声信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧音声信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３９でＹ）、音声信号を伝送し（ステップＳ４０）、また、
＊１４：映像信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧映像信号の垂直方向の開始位置、かつ
映像信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧映像信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ４１でＹ）、映像信号を伝送し（ステップＳ４２）、また、
＊１５：制御信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧制御信号の垂直方向の開始位置、かつ
制御信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧制御信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ４３でＹ）、制御信号を伝送する（ステップＳ４４）。
【００４１】
図７は本発明の一実施の形態の受信側である映像・音声分離装置２００を示し、映像・音声分離装置２００はＣＰＵ２１０と、特殊符号監視制御部２１１と、位置情報保持部２１２と、受信タイミング発生部２１３と映像・音声・制御信号分離部２１４を含む。特殊符号監視制御部２１１は伝送フォーマット上の特殊符号を監視して検出し、位置情報保持部２１２は特殊符号、各信号の位置情報ＡＤＤを保持する。受信タイミング発生部２１３、映像・音声・制御信号分離部２１４は位置情報保持部２１２により保持された位置情報に応じて各信号を分離する。ここで、映像・音声分離装置２００は、図３に示した光受信処理ブロック３０における特殊データ監視制御部３４、受信タイミング発生回路３５、映像／音声分離部３６に相当する。
【００４２】
図８は特殊符号監視制御部２１１、位置情報保持部２１２の位置情報処理を示す。図８において特殊符号監視制御部２１１が伝送信号を監視して、
＊１：垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を認識すると（ステップＳ５１でＹ）、垂直方向と水平方向のカウンタ（Ｖ、Ｈカウンタ）をリセットし（ステップＳ５２）、また、
＊２：水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号を認識すると（ステップＳ５３でＹ）、水平方向のカウンタ（Ｈカウンタ）をリセットする（ステップＳ５４）。また、
＊３：位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａを認識すると（ステップＳ５５でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ５６）、また、
＊４：信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃを認識すると（ステップＳ５７でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ５８）、また、
＊５：伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂを認識すると（ステップＳ５９でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ６０）。
【００４３】
また、
＊６：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋１
であれば（ステップＳ６１でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ６２）、また、
＊７：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋２
であれば（ステップＳ６３でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持し（ステップＳ６４）、また、
＊８：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋３
であれば（ステップＳ６５でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ６６）、また、
＊９：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋４
であれば（ステップＳ６７でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持し（ステップＳ６８）、また、
＊１０：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋５
であれば（ステップＳ６９でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ７０）、また、
＊１１：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋６
であれば（ステップＳ７１でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持する（ステップＳ７２）。
【００４４】
また、
＊１２：制御信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
制御信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７３でＹ）、伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ７４）、また、
＊１３：制御信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
制御信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７５でＹ）、伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ７４）。また、
＊１４：音声信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
音声信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７７でＹ）、伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ７８）、また、
＊１５：音声信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
音声信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７９でＹ）、伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ８０）。また、
＊１６：映像信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
映像信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ８１でＹ）、伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ８２）、また、
＊１７：映像信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
映像信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ８３でＹ）、伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ８４）。
【００４５】
図９は映像・音声・制御信号分離部２１４、受信タイミング発生部２１３の処理を示す。図９において、ＨカウンタとＶカウンタが共に０でなく（ステップＳ９１でＮ）、かつＨカウンタが０でない場合（ステップＳ９２でＮ）、
＊１：伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９３でＹ）、その追加信号を分離し（ステップＳ９４）、また、
＊２：伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９５でＹ）、制御信号を分離し（ステップＳ９６）、また、
＊３：伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９７でＹ）、音声信号を分離し（ステップＳ９８）、また、
＊４：伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９９でＹ）、映像信号を分離する（ステップＳ１００）。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る伝送フォーマットの一実施の形態を示す説明図である。
【図２】図１の特殊符号を詳しく示す説明図である。
【図３】図１の伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムの一実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る映像・音声多重化装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図５】図４の映像・音声多重化装置の水平カウンタ、垂直カウンタの処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図４の映像・音声多重化装置の多重化処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明に係る映像・音声分離装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図８】図７の映像・音声分離装置の特殊記号監視処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】図７の映像・音声分離装置の分離処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明が解決しようとする課題を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１７ デジタル映像信号入力端子
１８ デジタル音声信号入力端子
２０ 光送信処理ブロック
２１、３Ａ ビデオメモリ
２２、３９ ビデオメモリ書込／読出制御部
２３ 音声信号クロック発振器
２４、３Ｄ 音声メモリ（ＦＩＦＯ）
２５ エラー訂正符号生成処理部
２６ 映像／音声制御補助データ処理部
２７ 伝送処理用マスタークロック発振器
２８ 映像／音声合成部
２９ 伝送タイミング発生回路
３０ 光受信処理ブロック
３１ 光受信モジュール
３２ シリアル／パラレル変換部
３３ １０ビット／８ビット（１０Ｂ／８Ｂ）変換部
３４ 特殊データ監視制御部
３５ 受信タイミング発生回路
３６ 映像／音声分離部
３７ セルフクロック発振器
３８ 音声信号再生クロック発振器
４１ 光無線伝送路
４２ デジタル映像信号出力端子
４３ デジタル音声信号出力端子
１００ 映像・音声多重化装置
１１０、２１０ ＣＰＵ
１１１ 位置情報信号生成部
１１２ 制御信号生成部
１１３ 特殊符号付加制御部
１１４ 伝送タイミング発生部
１１５ 映像・音声・制御信号合成部
２００ 映像・音声分離装置
２１１ 特殊符号監視制御部
２１２ 位置情報保持部
２１３ 受信タイミング発生部
２１４ 映像・音声・制御信号分離部
２Ａ 特殊データ付加制御部
２Ｂ ８ビット／１０ビット（８Ｂ／１０Ｂ）変換部
２Ｃ パラレル／シリアル変換部
２Ｄ 光送信モジュール
２Ｅ ＣＲＣＣ生成器
３Ｂ 再スケーリング映像タイミング発生回路
３Ｃ 映像／音声制御補助データ監視部
３Ｅ エラー訂正処理部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号と音声信号を所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置に関する。
本発明はまた、所定の２次元フォーマットを用いて多重化されて光無線で伝送された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルＨＤ（High-Definition）映像信号とデジタル音声信号を光ファイバで伝送する従来技術としては 下記の特許文献１などに開示されているものがある。また、デジタルＨＤ映像信号とデジタル音声信号を光無線で伝送する従来技術としては、下記の特許文献２などに開示されているものがある。また、デジタルＨＤ映像信号とデジタル音声信号を多重化するフォーマットとしては、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）規格がある。
【特許文献１】特開２０００−２０９６２２号公報（要約書）
【特許文献２】特開２００３−２３０１３５号公報（要約書）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、映像信号、音声信号、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する方法では、ある信号（例えば制御信号としてのシステム情報など）を先に伝送したい場合や、フレームごと又はフィールドごとに各信号の伝送量が異なる場合などに対応することができず、自由度がないという問題点がある。例えば音声信号の伝送量は、２ｃｈ、３ｃｈ、５．１ｃｈなどに応じて異なる。
【０００４】
そこで、映像信号、音声信号、制御信号をフレームごと又はフィールドごとに送信順及び／又は送信量に応じて所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して映像信号、音声信号、制御信号の位置情報を多重化して光無線で伝送する方法が考えられる。図１０はその例として、１フレーム分又は１フィールド分の２次元の多重化フォーマットを示し、各ラインの先頭側には同期信号（垂直同期信号、水平同期信号）を示す各特殊符号が配置される。また、同期信号に続いて位置情報と、制御信号と、音声信号と映像信号が配置され、位置情報の領域にはこの２次元の多重化フォーマット上の制御信号、音声信号、映像信号の位置情報が配置される。しかしながら、図１０に示す多重化フォーマットであっても、ある信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、伝送帯域を広げる必要があるという問題点がある。
【０００５】
本発明は上記従来例の問題点に鑑み、映像信号と、音声信号と、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する場合に、ある信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合に伝送帯域を広げることなく伝送することができる映像・音声多重化装置及び映像・音声分離装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、映像信号と音声信号とを所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置において、
前記映像信号及び前記音声信号を受信側で復元するための制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の送信順及び／又は送信量に応じて前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上に任意の位置、任意の順番、任意の量で前詰めして配置した場合の配置位置を決定し、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の各配置位置を示す位置情報を前記２次元フォーマット上の所定の領域に配置するとともに、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記配置位置決定手段により決定された前記２次元フォーマット上の位置に配置して多重化する第１の多重化手段と、
前記第１の多重化手段により多重化すると前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する第２の多重化手段とを有することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は上記目的を達成するために、請求項１又は２に記載の映像・音声多重化装置により前記所定の２次元フォーマットを用いて多重化された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置であって、
前記映像信号、前記音声信号及び前記制御信号の各配置位置を示す位置情報を検出して各前記位置情報に基づいて前記映像信号と、前記音声信号と前記制御信号を分離する第１の分離手段と、
前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置された前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を分離する第２の分離手段と、
前記第１又は第２の分離手段により分離された制御信号に基づいて前記映像信号と前記音声信号を復元する手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、映像信号と、音声信号と、映像信号及び音声信号を受信側で復元するための制御信号をフレームごと又はフィールドごとに所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する場合に、ある信号を余分に伝送するときにも伝送帯域を広げることなく伝送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る伝送フォーマットの一実施の形態を示す説明図、図２は図１の特殊符号を詳しく示す説明図、図３は図１の伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムの一実施の形態を示すブロック図である。
【００１０】
本発明では、フレームごと又はフィールドごとの制御信号、映像信号、音声信号を送信順及び／又は送信量に応じて、所定の２次元フォーマット上の任意の位置、任意の順番、任意の量で配置して多重化するフォーマット（以下、可変フォーマット）と、制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの制御信号、映像信号及び音声信号を２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化するフォーマット（以下、固定フォーマット）とのいずれかを選択して伝送する。
【００１１】
図１は一例として、１枚分（１フレーム又は１フィールド）の伝送フォーマットを示し、水平（Ｈ）方向が複数ワード、垂直（Ｖ）方向が複数ラインの２次元のフレーム又はフィールド（以下、伝送フレーム）で構成されている。固定フォーマットか又は可変フォーマットかに関係なく、この伝送フレームの各ラインの先頭には同期信号領域が設けられ、先頭ラインの同期信号領域には垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号が配置され、２ライン目以降の同期信号領域には水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号が配置される。
【００１２】
そして、この伝送フレームの同期信号領域を除く２次元領域には、可変フォーマットの場合には、位置情報ＡＤＤ、制御信号ＣＴＬ、音声信号Ａ、映像信号Ｖが送信順及び／又は送信量に応じて任意の位置、任意の順番、任意の量で配置される。可変フォーマットの場合の位置情報ＡＤＤの領域には、制御信号ＣＴＬの開始位置及び終了位置と、音声信号Ａの開始位置及び終了位置と、映像信号Ｖの開始位置及び終了位置の各位置情報が配置される。他方、固定フォーマットの場合には、領域が足りず配置できない信号が所定の位置情報ＡＤＤの領域に代わりに配置されるとともに、残りの制御信号ＣＴＬ、音声信号Ａ、映像信号Ｖが所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置される。
【００１３】
また、可変フォーマットで位置情報を伝送する場合には、図２の特殊符号対応表に詳しく示すように、位置情報の先頭には、位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａが付加され、位置情報の最後には伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂが付加される。また、固定フォーマットで位置情報を伝送しないで同期信号の後にすぐに制御信号、映像信号及び音声信号のいずれかの追加信号を伝送する場合には、追加信号の先頭には、信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃが付加され、追加信号の最後には伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂが付加される。
【００１４】
図３はこの伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムを示し、この光無線システムは、入力されたデジタル映像信号とデジタル音声信号を図１に示したフォーマットのフレームに多重化し、さらに光信号を生成して光無線送信する光送信処理ブロック２０と、上記の光信号を受信して元のデジタル映像信号及びデジタル音声信号を復元する光受信処理ブロック３０とから構成されている。
【００１５】
前述した図１のフォーマットで伝送する場合、プログレシブ走査方式による非圧縮のベースバンドデジタル映像信号である７５０ｐ信号を音声信号と共に送受信する場合と、インタレース走査方式による非圧縮のベースバンドデジタル映像信号である１０８０ｉ信号を音声信号と共に送受信する場合とがある。この場合、プログレシブ走査方式の映像信号伝送か、インタレース走査方式の映像信号伝送かは、あらかじめシステムとしての表示仕様に合わせて、どちらかに一義的に取り決めてもよいし、システム的にスイッチ切り替え情報や送信側映像処理情報を制御信号ＣＴＬ内に組み込んで送信することも可能である。
【００１６】
ここで、７５０ｐ信号を送受信する場合の本実施の形態の動作について説明する。まず、光送信処理ブロック２０においてデジタル映像信号入力端子（以下単に、入力端子とも言う）１７には５９.９４Ｈｚの垂直同期信号で、有効ライン数７６８本、有効ライン１本当たりの有効画素数１３６６ピクセルで、１画素の構成データワード数が２バイト（１６ビットワード）の非圧縮のベースバンドレベルのデジタルコンポーネント映像信号（ＹＵＶ（４：２：２））が８ビットパラレルに入力され、ＦＩＦＯで構成されたビデオメモリ２１、ビデオメモリ書込／読出制御部２２及びＦＩＦＯで構成された音声メモリ２４にそれぞれ供給され、ビデオメモリ書込／読出制御部２２からの制御信号に基づき、ビデオメモリ２１に１ライン分ずつ書き込まれる。
【００１７】
他方、デジタル音声信号入力端子（以下単に、入力端子とも言う）１８には、サンプリング周波数４８ｋＨｚ、レベル分解能２４ビット、２ｃｈ（Ｌ／Ｒ）のデジタル音声信号が入力され、これよりＦＩＦＯで構成された音声メモリ２４に２４ビットパラレルに供給され、伝送処理用マスタークロック発振器２７に同期して音声信号クロック発振器２３から出力される音声信号のサンプリング周波数に同期して順次書き込まれる。
【００１８】
また、音声メモリ２４に書き込まれたデジタル音声信号は、入力端子１７からのデジタル映像信号入力のフィールドごとに２ブロックに分割管理され、ブロックごとの音声信号のサンプル数が音声メモリ２４に書き込まれる。さらに、ブロックごとに、音声メモリ２４からデジタル音声信号が読み出されて、エラー訂正符号生成処理部２５に供給され、ここで伝送エラー検出用符号とエラー訂正符号が生成されて音声メモリ２４に書き込まれる。
【００１９】
最初の１ライン目の光信号送信時は、図１に示したように送受信間の垂直同期を確保するためのあらかじめ定義された、垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号及び偶数フィールド／奇数フィールドを示す特殊符号が特殊データ付加制御部２Ａから出力され、８ビット／１０ビット変換部２Ｂで１０ビットパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃに供給され、ここでシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（２ライン目以降の先頭では、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号が送信される）。
【００２０】
続いて、図１に示したように、あらかじめ映像／音声制御補助データ処理部２６に格納された特殊符号Ａ、Ｂ、Ｃ、位置情報ＡＤＤ、制御信号ＣＴＬの８ビットワード列データが１６ビットワード単位で読み出されて映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂにパラレルに供給され、ここで１６ビットワードが２０ビットパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２１】
制御信号ＣＴＬの次に音声信号Ａと映像信号Ｖの伝送を行う。まず、音声メモリ２４のあらかじめ定められたデータ区分からエラー訂正符号が付加処理された音声信号Ａが１６ビットワード単位で時間圧縮されて読み出された後、映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂにパラレルに供給され、ここで２０ビットワード単位のパラレルデータに変換される。この２０ビットワード単位のパラレルデータは、パラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ図１に示したフォーマットで送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２２】
さらに、続けて映像信号専用のビデオメモリ２１より、ビデオメモリ書込／読出制御部２２からの読み出しクロックに基づき、画素データ単位で時間伸長により映像信号データＶが１６ビット単位で読み出され、映像／音声合成部２８を通して８ビット／１０ビット変換部２Ｂに供給される。８ビット／１０ビット変換部２Ｂにより入力された映像信号データＶは、１６ビットの画素データが２０ビット単位のパラレルデータに変換され、更にパラレル／シリアル変換部２Ｃによりシリアルデータに変換された後、光送信モジュール２Ｄにより光信号に変換されて光無線伝送路４１へ図１に示したフォーマットで送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。
【００２３】
ここで、１ライン目の最後尾には、ＣＲＣＣ生成器２Ｅで生成されて映像／音声合成部２８に供給された２バイトのデータ伝送エラー検出用符号（ＣＲＣＣ）が１６ビット単位で映像／音声合成部２８からパラレルに読み出され、８ビット／１０ビット変換部２Ｂ、パラレル／シリアル変換部２Ｃ、光送信モジュール２Ｄを通して光信号に変換されて光無線伝送路４１へ送信される（ただし、図１は８ビット／１０ビット変換前のシリアルデータを示す）。ＣＲＣＣは１ラインごとに完結する伝送エラー検出用符号である。次の２ライン目以降も１ライン目と同様のフォーマットの光信号が光無線伝送路４１へ送信される。
【００２４】
次に、光受信処理ブロック３０の動作について説明する。光受信処理ブロック３０では、まず、光無線伝送路４１により伝送された光信号が光受信モジュール３１により受信されて光電変換された後、シリアル／パラレル変換部３２でパラレルデータに変換されて１０ビット／８ビット変換部３３に供給されて、入力１０ビットが８ビットに変換されて出力される。次いで、特殊データ監視制御部３４により垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号、信号種別ヘッダなどを監視して、シリアル伝送されたデジタル映像信号とデジタル音声信号をそれぞれ専用のビデオメモリ３Ａ、音声メモリ３Ｄにいったん格納する。音声信号はエラー訂正など所定の信号処理後、制御信号ＣＴＬによる送信側のサンプリング周波数情報に基づいて生成される音声信号再生用クロックを用いて順次音声メモリ３Ｄから読み出し、時間伸長によりサンプリング周期で再生する。また、再生する音声信号のサンプル数は、ブロックごとに同時に伝送されてくるサンプル数情報に基づき、連続再生することで映像との同期再生を実現している。
【００２５】
一方、映像信号は、垂直同期の識別トリガ信号を基準に、再スケーリング用クロックに対する垂直同期での同期化を図り、制御信号ＣＴＬに基づいた映像フォーマットに従い、ブランキング区間を含む垂直同期信号と水平同期信号を付加した上で順次ビデオメモリ３Ａから有効ラインごとの画素データを時間圧縮による読み出し処理を行い、スケーリングし直すことで同期再生を行う。
【００２６】
さらに詳しく説明すると、特殊データ監視制御部３４は、１ライン目の先頭に付加されている垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を監視しており、この特殊符号を検出すると次の１個の特殊符号から偶数フィールドか奇数フィールドかを識別し、受信タイミング発生回路３５から出力される受信タイミング信号を制御する。一方、シリアル／パラレル変換部３２から出力された信号のうち、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号に基づき、セルフクロック発振器３７からセルフクロックが生成される。このセルフクロックは、受信タイミング発生回路３５とビデオメモリ書込／読出制御部３９にそれぞれ供給される。なお、水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号は、有効ラインごとに定期的に送信することで、受信の際のセルフクロックコレクション機能を満足させるためにも使用される。
【００２７】
また、１０ビット／８ビット変換部３３により１０ビットが８ビットに変換された受信信号は、映像／音声分離部３６に１６ビットワード単位でパラレルに入力され、ここで受信タイミング発生回路３５からの受信タイミング信号に基づいて、映像信号データと音声信号データと制御信号とに分離され、映像信号はＦＩＦＯにより構成されているビデオメモリ３Ａに供給され、音声信号はＦＩＦＯにより構成されている音声メモリ３Ｄに供給され、制御信号は映像／音声制御補助データ監視部３Ｃに供給される。
【００２８】
また、音声メモリ３Ｄに書き込まれた音声信号データは、伝送されてくる映像信号のフィールドごとに２ブロックに分割管理されており、ブロックごとに、音声メモリ３Ｄから音声信号が読み出されてエラー訂正処理部３Ｅに供給され、エラー検出用符号とエラー訂正符号によりエラー訂正処理が行われた後、音声メモリ３Ｄに書き戻される。
【００２９】
また、送信側の伝送処理用マスタークロック発振器２７と同期した受信側のセルフクロック発振器３７の出力クロックに基づいて、音声信号再生クロック発振器３８により送信側サンプリング周波数との同期化再生クロック信号を生成し、この同期化再生クロック信号と映像／音声制御補助データ監視部３Ｃからの、受信された制御信号に含まれている送信側のチャンネル数、サンプル有効ビット数などに基づいて、音声メモリ３Ｄからエラー訂正処理後の再生音声信号が元の時間軸になるように時間伸長されてサンプリング周期で読み出され、デジタル音声信号出力端子４３へ出力される。
【００３０】
また、映像／音声制御補助データ監視部３Ｃから受信された制御信号に基づき、再生表示部側を設定制御するための映像フォーマットや表示部設定情報などの情報を、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂに出力し、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂからの情報に基づき、ビデオメモリ書込／読出制御部３９からビデオメモリ３Ａへの書き込みと読み出し制御が行われる。
【００３１】
ここで、通常の映像信号は、ブランキングを含む一義的に決められたフォーマットで入出力され、そのまま表示部に伝送すれば表示可能な信号として扱われる。ところが、本実施の形態の伝送フォーマットでは図１に示したように、ブランキング部分を省略して、映像信号部分を時間軸圧縮伝送することで伝送容量の低減を図っている関係で、最終的な表示部（図示せず）への出力信号はブランキングの付加と受信映像データの時間軸伸長が必要となる。そこで、再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂは、ブランキング信号を含む垂直同期信号と水平同期信号の付加と受信映像信号データの時間軸伸長をする再スケーリングを行う。
【００３２】
再スケーリング映像タイミング発生回路３Ｂから出力されるブランキング信号を含む垂直同期信号と水平同期信号は、ビデオメモリ書込／読出制御部３９からの読み出しクロック信号に基づき、画素データ単位で表示部に合わせた時間軸で１画素の１６ビット単位で１ラインずつビデオメモリ３Ａから読み出された有効ライン区間の画素データと合成されてデジタル映像信号出力端子４２へ出力される。
【００３３】
図４は本発明の一実施の形態の送信側である映像・音声多重化装置１００を示し、映像・音声多重化装置１００はＣＰＵ１１０、位置情報信号生成部１１１、制御信号生成部１１２、特殊符号付加制御部１１３、伝送タイミング発生部１１４及び映像・音声・制御信号合成部１１５を含む。ここで、映像・音声多重化装置１００は、図３に示した光送信処理ブロック２０における映像／音声制御補助データ処理部２６、伝送タイミング発生回路２９、映像／音声合成部２８、特殊データ付加制御部２Ａに相当する。
【００３４】
伝送タイミング発生部１１４は伝送ワード単位で垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncを監視し、図５（ａ）に示すように水平同期信号Ｈsyncであれば水平（Ｈ）カウンタ（Ｈ_counter）をリセットし（ステップＳ１→ステップＳ２）、水平同期信号ＨsyncでなければＨカウンタをインクリメントする（ステップＳ１→ステップＳ３）。また、図５（ｂ）に示すように垂直同期信号Ｖsyncであれば垂直（Ｖ）カウンタ（Ｖ_counter）とＨカウンタをリセットし（ステップＳ４→ステップＳ５）、垂直同期信号Ｖsyncでなく、かつ水平同期信号ＨsyncであればＶカウンタをインクリメントする（ステップＳ４→ステップＳ６→ステップＳ７）。
【００３５】
そして、ＣＰＵ１１０は、伝送しようとする制御信号、映像信号及び音声信号の送信順、送信量に応じて映像信号と、音声信号と制御信号の２次元フォーマット上の配置位置を決定し、Ｈカウンタ、Ｖカウンタの値に応じて位置情報信号生成部１１１、制御信号生成部１１２、特殊符号付加制御部１１３、伝送タイミング発生部１１４に対して出力指示を送信する。位置情報信号生成部１１１は位置情報ＡＤＤを生成して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、制御信号生成部１１２は制御信号ＣＴＬを生成して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、特殊符号付加制御部１１３は垂直同期信号Ｖsync、水平同期信号Ｈsyncをそれぞれ示す各特殊符号を映像・音声・制御信号合成部１１５に出力し、伝送タイミング発生部１１４は伝送タイミング信号を発生して映像・音声・制御信号合成部１１５に出力する。そして、映像・音声・制御信号合成部１１５は図１に示すフォーマットに合成する。
【００３６】
図６を参照して映像・音声多重化装置１００の処理を詳しく説明する。まず、
Ｈカウンタ＝０かつＶカウンタ＝０
であれば（ステップＳ１１でＹ）、垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を伝送し（ステップＳ１２）、また、
Ｈカウンタ＝０かつＶカウンタ＝０ではなく（ステップＳ１１でＮ）、かつ
Ｈカウンタ＝０
であれば（ステップＳ１３でＹ）水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号を伝送する（ステップＳ１４）。
【００３７】
また、Ｈカウンタ＝０でない場合で（ステップＳ１３でＮ）、
＊１：Ｖカウンタ＜伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＜伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの水平方向の開始位置
か否かを判断し（ステップＳ１５）、ＹであればステップＳ１６に進み、ＮであればステップＳ３７以下に進む。ステップＳ１６では、図１に示す可変フォーマットで位置情報を伝送するか否かを判断し、ＹであればステップＳ１７以下に進み、ＮであればステップＳ３３以下に進む。
【００３８】
ステップＳ１７以下では、
＊２：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ１７でＹ）、特殊符号Ａ（図６ではヘッダ“Ａ”と記載）を伝送する（ステップＳ１８）。また、
＊３：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋１
であれば（ステップＳ１９でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２０）、また、
＊４：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋２
であれば（ステップＳ２１でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ２２）。また、
＊５：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋３
であれば（ステップＳ２３でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２４）、また、
＊６：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋４
であれば（ステップＳ２５でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ２６）。また、
＊７：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋５
であれば（ステップＳ２７でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ２８）、また、
＊８：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋６
であれば（ステップＳ２９でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を伝送し（ステップＳ３０）、また、
＊９：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋７
であれば（ステップＳ３１でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の終了位置情報を伝送する（ステップＳ３２）。
【００３９】
また、
＊１０：Ｖカウンタ＝信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３３でＹ）、特殊符号Ｃ（図６ではヘッダ“Ｃ”と記載）を伝送するとともに、このフレーム（又はフィールド）のフォーマットが固定フォーマットか可変フォーマットかを示す伝送フラグをＨにセットし（ステップＳ３４）、また、
＊１１：伝送フラグがＨ
であれば（ステップＳ３５でＹ）、位置情報の代わりに追加信号を伝送する（ステップＳ３６）。
【００４０】
ステップＳ３７以下では、
＊１２：Ｖカウンタ＝伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂの水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３７でＹ）、特殊符号Ｂ（図６ではヘッダ“Ｂ”と記載）を伝送するとともに、このフレーム（又はフィールド）のフォーマットが固定フォーマットか可変フォーマットかを示す伝送フラグをＬにリセットし（ステップＳ３８）、また、
＊１３：音声信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧音声信号の垂直方向の開始位置、かつ
音声信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧音声信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ３９でＹ）、音声信号を伝送し（ステップＳ４０）、また、
＊１４：映像信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧映像信号の垂直方向の開始位置、かつ
映像信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧映像信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ４１でＹ）、映像信号を伝送し（ステップＳ４２）、また、
＊１５：制御信号の垂直方向の終了位置≧Ｖカウンタ≧制御信号の垂直方向の開始位置、かつ
制御信号の水平方向の終了位置≧Ｈカウンタ≧制御信号の水平方向の開始位置
であれば（ステップＳ４３でＹ）、制御信号を伝送する（ステップＳ４４）。
【００４１】
図７は本発明の一実施の形態の受信側である映像・音声分離装置２００を示し、映像・音声分離装置２００はＣＰＵ２１０と、特殊符号監視制御部２１１と、位置情報保持部２１２と、受信タイミング発生部２１３と映像・音声・制御信号分離部２１４を含む。特殊符号監視制御部２１１は伝送フォーマット上の特殊符号を監視して検出し、位置情報保持部２１２は特殊符号、各信号の位置情報ＡＤＤを保持する。受信タイミング発生部２１３、映像・音声・制御信号分離部２１４は位置情報保持部２１２により保持された位置情報に応じて各信号を分離する。ここで、映像・音声分離装置２００は、図３に示した光受信処理ブロック３０における特殊データ監視制御部３４、受信タイミング発生回路３５、映像／音声分離部３６に相当する。
【００４２】
図８は特殊符号監視制御部２１１、位置情報保持部２１２の位置情報処理を示す。図８において特殊符号監視制御部２１１が伝送信号を監視して、
＊１：垂直同期信号Ｖsyncを示す特殊符号を認識すると（ステップＳ５１でＹ）、垂直方向と水平方向のカウンタ（Ｖ、Ｈカウンタ）をリセットし（ステップＳ５２）、また、
＊２：水平同期信号Ｈsyncを示す特殊符号を認識すると（ステップＳ５３でＹ）、水平方向のカウンタ（Ｈカウンタ）をリセットする（ステップＳ５４）。また、
＊３：位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａを認識すると（ステップＳ５５でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ５６）、また、
＊４：信号伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ｃを認識すると（ステップＳ５７でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ５８）、また、
＊５：伝送終了ヘッダを示す特殊符号Ｂを認識すると（ステップＳ５９でＹ）、伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ６０）。
【００４３】
また、
＊６：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋１
であれば（ステップＳ６１でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ６２）、また、
＊７：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋２
であれば（ステップＳ６３でＹ）、制御信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持し（ステップＳ６４）、また、
＊８：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋３
であれば（ステップＳ６５でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ６６）、また、
＊９：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋４
であれば（ステップＳ６７でＹ）、音声信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持し（ステップＳ６８）、また、
＊１０：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋５
であれば（ステップＳ６９でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の開始位置情報を保持し（ステップＳ７０）、また、
＊１１：Ｖカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの垂直方向の開始位置、かつ
Ｈカウンタ＝位置情報伝送開始ヘッダを示す特殊符号Ａの水平方向の開始位置＋６
であれば（ステップＳ７１でＹ）、映像信号の垂直／水平方向の終了位置情報を保持する（ステップＳ７２）。
【００４４】
また、
＊１２：制御信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
制御信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７３でＹ）、伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ７４）、また、
＊１３：制御信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
制御信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７５でＹ）、伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ７４）。また、
＊１４：音声信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
音声信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７７でＹ）、伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ７８）、また、
＊１５：音声信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
音声信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ７９でＹ）、伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ８０）。また、
＊１６：映像信号の垂直方向の開始位置＝Ｖカウンタ
映像信号の水平方向の開始位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ８１でＹ）、伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグをＨにセットし（ステップＳ８２）、また、
＊１７：映像信号の垂直方向の終了位置＝Ｖカウンタ
映像信号の水平方向の終了位置＝Ｈカウンタ
であれば（ステップＳ８３でＹ）、伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグをＬにリセットする（ステップＳ８４）。
【００４５】
図９は映像・音声・制御信号分離部２１４、受信タイミング発生部２１３の処理を示す。図９において、ＨカウンタとＶカウンタが共に０でなく（ステップＳ９１でＮ）、かつＨカウンタが０でない場合（ステップＳ９２でＮ）、
＊１：伝送フォーマット上のデータが位置情報でなく信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９３でＹ）、その追加信号を分離し（ステップＳ９４）、また、
＊２：伝送フォーマット上のデータが制御信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９５でＹ）、制御信号を分離し（ステップＳ９６）、また、
＊３：伝送フォーマット上のデータが音声信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９７でＹ）、音声信号を分離し（ステップＳ９８）、また、
＊４：伝送フォーマット上のデータが映像信号であることを示すフラグがＨであれば（ステップＳ９９でＹ）、映像信号を分離する（ステップＳ１００）。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る伝送フォーマットの一実施の形態を示す説明図である。
【図２】図１の特殊符号を詳しく示す説明図である。
【図３】図１の伝送フォーマットを光無線で伝送する光無線システムの一実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る映像・音声多重化装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図５】図４の映像・音声多重化装置の水平カウンタ、垂直カウンタの処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】図４の映像・音声多重化装置の多重化処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明に係る映像・音声分離装置の一実施の形態を示すブロック図である。
【図８】図７の映像・音声分離装置の特殊記号監視処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】図７の映像・音声分離装置の分離処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】本発明が解決しようとする課題を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１７ デジタル映像信号入力端子
１８ デジタル音声信号入力端子
２０ 光送信処理ブロック
２１、３Ａ ビデオメモリ
２２、３９ ビデオメモリ書込／読出制御部
２３ 音声信号クロック発振器
２４、３Ｄ 音声メモリ（ＦＩＦＯ）
２５ エラー訂正符号生成処理部
２６ 映像／音声制御補助データ処理部
２７ 伝送処理用マスタークロック発振器
２８ 映像／音声合成部
２９ 伝送タイミング発生回路
３０ 光受信処理ブロック
３１ 光受信モジュール
３２ シリアル／パラレル変換部
３３ １０ビット／８ビット（１０Ｂ／８Ｂ）変換部
３４ 特殊データ監視制御部
３５ 受信タイミング発生回路
３６ 映像／音声分離部
３７ セルフクロック発振器
３８ 音声信号再生クロック発振器
４１ 光無線伝送路
４２ デジタル映像信号出力端子
４３ デジタル音声信号出力端子
１００ 映像・音声多重化装置
１１０、２１０ ＣＰＵ
１１１ 位置情報信号生成部
１１２ 制御信号生成部
１１３ 特殊符号付加制御部
１１４ 伝送タイミング発生部
１１５ 映像・音声・制御信号合成部
２００ 映像・音声分離装置
２１１ 特殊符号監視制御部
２１２ 位置情報保持部
２１３ 受信タイミング発生部
２１４ 映像・音声・制御信号分離部
２Ａ 特殊データ付加制御部
２Ｂ ８ビット／１０ビット（８Ｂ／１０Ｂ）変換部
２Ｃ パラレル／シリアル変換部
２Ｄ 光送信モジュール
２Ｅ ＣＲＣＣ生成器
３Ｂ 再スケーリング映像タイミング発生回路
３Ｃ 映像／音声制御補助データ監視部
３Ｅ エラー訂正処理部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号と音声信号とを所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置において、
前記映像信号及び前記音声信号を受信側で復元するための制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の送信順及び／又は送信量に応じて前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上に任意の位置、任意の順番、任意の量で前詰めして配置した場合の配置位置を決定し、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の各配置位置を示す位置情報を前記２次元フォーマット上の所定の領域に配置するとともに、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記配置位置決定手段により決定された前記２次元フォーマット上の位置に配置して多重化する第１の多重化手段と、
前記第１の多重化手段により多重化すると前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する第２の多重化手段とを、
有する映像・音声多重化装置。
【請求項２】
前記第１、第２の多重化手段はそれぞれ、前記位置情報、前記配置できない信号の先頭に、信号種別を示すヘッダとして特殊符号を付加することを特徴とする請求項１に記載の映像・音声多重化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の映像・音声多重化装置により前記所定の２次元フォーマットを用いて多重化された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置であって、
前記映像信号、前記音声信号及び前記制御信号の各配置位置を示す位置情報を検出して各前記位置情報に基づいて前記映像信号と、前記音声信号と前記制御信号を分離する第１の分離手段と、
前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置された前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を分離する第２の分離手段と、
前記第１又は第２の分離手段により分離された制御信号に基づいて前記映像信号と前記音声信号を復元する手段とを、
有する映像・音声分離装置。
【請求項１】
映像信号と音声信号とを所定の２次元フォーマットを用いて多重化して光無線で伝送する映像・音声多重化装置において、
前記映像信号及び前記音声信号を受信側で復元するための制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の送信順及び／又は送信量に応じて前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上に任意の位置、任意の順番、任意の量で前詰めして配置した場合の配置位置を決定し、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号の各配置位置を示す位置情報を前記２次元フォーマット上の所定の領域に配置するとともに、前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記配置位置決定手段により決定された前記２次元フォーマット上の位置に配置して多重化する第１の多重化手段と、
前記第１の多重化手段により多重化すると前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号のいずれかの領域が足りず配置できない場合、配置できない信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置情報領域に代わりに配置するとともに、残りの前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置して多重化する第２の多重化手段とを、
有する映像・音声多重化装置。
【請求項２】
前記第１、第２の多重化手段はそれぞれ、前記位置情報、前記配置できない信号の先頭に、信号種別を示すヘッダとして特殊符号を付加することを特徴とする請求項１に記載の映像・音声多重化装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の映像・音声多重化装置により前記所定の２次元フォーマットを用いて多重化された映像信号と音声信号を分離する映像・音声分離装置であって、
前記映像信号、前記音声信号及び前記制御信号の各配置位置を示す位置情報を検出して各前記位置情報に基づいて前記映像信号と、前記音声信号と前記制御信号を分離する第１の分離手段と、
前記２次元フォーマット上の所定の位置、所定の順番、所定の量で一義的に配置された前記制御信号、前記映像信号及び前記音声信号を分離する第２の分離手段と、
前記第１又は第２の分離手段により分離された制御信号に基づいて前記映像信号と前記音声信号を復元する手段とを、
有する映像・音声分離装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−３１９５８４（Ｐ２００６−３１９５８４Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３９１１５（Ｐ２００５−１３９１１５）
【出願日】平成１７年５月１１日（２００５．５．１１）
【出願人】（０００００４３２９）日本ビクター株式会社 (3,896)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１１日（２００５．５．１１）
【出願人】（０００００４３２９）日本ビクター株式会社 (3,896)
【Ｆターム（参考）】
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