誤り訂正符号化装置及びそのプログラム、並びに、誤り訂正復号化装置及びそのプログラム
【課題】ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を可能にした誤り訂正符号化装置を提供する。
【解決手段】誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号をパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段１０と、ＨＤ−ＳＤＩデータから符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段１１と、符号化対象データを誤り訂正符号により符号化してパリティデータを生成する符号化手段１２と、パリティデータごとに、同一ビット位置のビットと禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段１３と、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段１４と、ＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段１５と、を備えることを特徴とする。
【解決手段】誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号をパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段１０と、ＨＤ−ＳＤＩデータから符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段１１と、符号化対象データを誤り訂正符号により符号化してパリティデータを生成する符号化手段１２と、パリティデータごとに、同一ビット位置のビットと禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段１３と、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段１４と、ＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段１５と、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を行う誤り訂正符号化装置及びそのプログラム、並びに、誤り訂正復号化装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、放送局内等でハイビジョン放送機器の映像／音声データ（ＨＤＴＶコンポーネント信号）を伝送するインタフェースとしてＨＤＴＶシリアルデジタルインタフェース（High-Definition Television-Serial Digital Interface；以下、ＨＤ−ＳＤＩという）が、一般的に採用されている。このＨＤ−ＳＤＩで伝送を行う信号を、以下、ＨＤ−ＳＤＩ信号という。
【０００３】
このＨＤ−ＳＤＩは、所定のビットワード（１０ビット）の伝送路において、１．４８５Ｇｂｐｓあるいは１．４８５／１．００１Ｇｂｐｓのデータレートで動作するインタフェース規格であって、現在、同軸ケーブルや光ファイバを用いた有線伝送を想定している（非特許文献１参照）。また、ＨＤ−ＳＤＩは、非圧縮のハイビジョン映像信号以外に、音声信号やタイムコード等のデータを、補助データ（水平補助データ：Horizontal ANCillary data）領域（以下、ＨＡＮＣ領域という）に多重して伝送している（非特許文献２参照）。
【０００４】
ここで、図１を参照して、ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットについて説明する。図１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットを示すデータ構造図である。なお、ＨＤ−ＳＤＩ信号は、１フレームが１１２５ラインの映像信号によって構成されているが、図１は、そのうちの１ライン分のデータのみを表している。
【０００５】
図１に示すように、ＨＤ−ＳＤＩ信号の１ライン分のデータは、Ｙ（輝度）データと、Ｃ（色差）データとを含み、データの先頭から１ワード〔Ｗ〕（１ワードは１０ビット）ごとに伝送される。図１中、ＥＡＶ（End of Active Video）はアクティブライン（有効映像期間）終了点を示す識別子、ＬＮ（Line Number）は映像信号のライン番号、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）はアクティブラインとそれに続くＥＡＶのデータ誤りを検出するためのエラー検出コードをそれぞれ示している。また、ＳＡＶ（Start of Active Video）はアクティブライン開始点を示す識別子を示している。
【０００６】
また、デジタルアクティブライン（アクティブライン）は、１ラインあたり１９２０画素（１９２０ワード）の映像信号によって構成されている。また、ＨＡＮＣ領域は、２６８ワードのうち、先頭から１４５ワードまでは、４チャンネル分（３１ワード×４）の音声データ（ＡＵＤＩＯ）と、２１ワードのタイムコード（ＴＣ）とで構成され、残りは未使用領域（ＢＡ）となっている。このように、ＨＤ−ＳＤＩを規定することで、映像／音声データをハイビジョン放送機器間において有線伝送することを可能にしている。
【非特許文献１】ＳＭＰＴＥ ２９２Ｍ“Bit-Serial Digital Interface for High-Definition Television Systems”
【非特許文献２】ＳＭＰＴＥ ２９１Ｍ“SMPTE STANDARD for Television-Ancillary Data Packet and Space Formatting”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記したように、ＨＤ−ＳＤＩは、同軸ケーブル、光ファイバ等、伝送誤りが比較的少ない有線伝送を想定している。そのため、図１に示したように、映像信号（デジタルアクティブライン）等に対して、誤り訂正符号等による伝送誤りへの対策は行われていないのが現状である。しかし、ＨＤ−ＳＤＩ信号を、ミリ波帯等の広帯域な無線周波数を用いて無線伝送したいという要望がある。この要望に応えるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線により伝送しようとすると、無線伝送路は有線伝送路と比較して伝送誤りが発生しやすいため、受信機側で正しくＨＤ−ＳＤＩ信号を再生することができないという問題が発生してしまう。
【０００８】
そこで、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線伝送するために、ＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正を行う必要性が生じている。この場合、誤り訂正符号のパリティデータをＨＡＮＣ領域（図１参照）の未使用領域に多重化することが考えられる。
【０００９】
しかし、ＨＤ−ＳＤＩは、他の制御コード等の重複等を回避するため、ＨＡＮＣ領域内において使用が禁止されているコード（禁止ワード）が規定されており、単純に誤り訂正符号のパリティデータをＨＡＮＣ領域に多重化することはできない。例えば、ワード単位で生成される複数のパリティデータをＨＡＮＣ領域に配列しようとした場合、ワードのすべてのビットをパリティデータで使用することができず、禁止ワードを回避するためのビット（禁止ワードビット）等を付加してワードを構成する必要がある。この場合、１ワード分のパリティデータのうち、禁止ワードビットが付加された分だけ、次のワードとして扱う必要があり、パリティデータをワード単位で処理することができず、処理が複雑化してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ＨＤ−ＳＤＩ信号において、ＨＡＮＣ領域に誤り訂正符号のパリティデータを効率よく多重化し、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を可能にした誤り訂正符号化装置及びそのプログラム、並びに、誤り訂正復号化装置及びそのプログラム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】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、まず、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置は、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化する誤り訂正符号化装置であって、シリアル・パラレル変換手段と、符号化対象データ抽出手段と、符号化手段と、パリティ並べ替え手段と、パリティ挿入手段と、パラレル・シリアル変換手段と、を備える構成とした。
【００１２】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する。例えば、符号化対象データ抽出手段は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＳＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ及びデジタルアクティブライン（図１参照）を符号化対象データとして抽出する。
【００１３】
そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段によって、リードソロモン符号等の誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成する。なお、この誤り訂正符号は、符号化対象データに対して誤り訂正可能な冗長データを生成するものであれば、どのような誤り訂正符号を用いてもよい。
【００１４】
そして、誤り訂正符号化装置は、パリティ並べ替え手段によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する。これによって、パリティデータを禁止ワードビットが付加された分だけ、次のワードとして扱う必要がなく、パリティデータをワード単位で処理することができる。
【００１５】
さらに、誤り訂正符号化装置は、パリティ挿入手段によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入する。例えば、パリティ挿入手段は、ＨＤ−ＳＤＩデータ内のＨＡＮＣ領域の未使用領域に変換パリティデータを挿入する。これによって、変換パリティデータはＨＤ−ＳＤＩデータに多重化される。
【００１６】
そして、誤り訂正符号化装置は、パラレル・シリアル変換手段によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。これによって、誤り訂正符号が多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号が生成される。
【００１７】
また、請求項２に記載の誤り訂正符号化装置は、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置において、前記誤り訂正符号が、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、前記符号化手段が、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ符号化手段と、を備える構成とした。
【００１８】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミーデータ付加手段によって、符号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミー付きデータ符号化手段によって、ダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化リードソロモン符号により符号化することで、パリティデータを生成する。
【００１９】
例えば、誤り訂正符号化装置は、リードソロモン（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化リードソロモン（９８６，９６６）符号を用いることで、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域を除いた１ライン分のデータ（１９３２＝９６６×２〔Ｗ〕）に対して、２回の符号化でパリティデータを生成することができる。
【００２０】
さらに、請求項３に記載の誤り訂正符号化装置は、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置において、前記誤り訂正符号が、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、前記符号化手段が、ダミービット付加手段と、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ符号化手段と、を備える構成とした。
【００２１】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミービット付加手段によって、符号化対象データにビットワード単位でダミービットを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミーデータ付加手段によって、ダミービットが付加された符号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミー付きデータ符号化手段によって、ダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化リードソロモン符号により符号化することで、パリティデータを生成する。このようにダミービットを付加して、例えば、１０ビットのデータを１１ビット化することで、リードソロモン符号の原始多項式で定義されるガロア体をリードソロモン（１０２３，１００３）符号などで用いられるＧＦ（２１０）に代えてリードソロモン（２０４７，２００７）符号などで用いられるＧＦ（２１１）の元を用いることができる。
【００２２】
これによって、例えば、誤り訂正符号化装置は、ガロア体ＧＦ（２１１）の元を用いるリードソロモン（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化リードソロモン（１９７２，１９３２）符号を用いることで、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域を除いた１ライン分のデータ（１９３２〔Ｗ〕）に対して、１回の符号化でパリティデータを生成することができる。
【００２３】
また、請求項４に記載の誤り訂正符号化プログラムは、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するために、コンピュータを、シリアル・パラレル変換手段、符号化対象データ抽出手段、符号化手段、パリティ並べ替え手段、パリティ挿入手段、パラレル・シリアル変換手段、として機能させる構成とした。
【００２４】
かかる構成において、誤り訂正符号化プログラムは、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正符号化プログラムは、符号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する。 そして、誤り訂正符号化プログラムは、符号化手段によって、リードソロモン符号等の誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成する。
【００２５】
そして、誤り訂正符号化プログラムは、パリティ並べ替え手段によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する。
【００２６】
さらに、誤り訂正符号化プログラムは、パリティ挿入手段によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入する。そして、誤り訂正符号化プログラムは、パラレル・シリアル変換手段によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。
【００２７】
また、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置は、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する誤り訂正復号化装置であって、シリアル・パラレル変換手段と、復号化対象データ抽出手段と、パリティ抽出手段と、パリティ並べ替え手段と、復号化手段と、誤り訂正手段と、パラレル・シリアル変換手段と、を備える構成とした。
【００２８】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する。なお、この復号化対象データは、符号化時に符号化の対象となったデータと同一のものである。
【００２９】
そして、誤り訂正復号化装置は、パリティ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域から、変換パリティデータを抽出する。そして、誤り訂正復号化装置は、パリティ並べ替え手段によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成する。
【００３０】
そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段によって、パリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化し、誤り訂正手段によって、その復号化されたデータに基づいて、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う。そして、誤り訂正復号化装置は、パラレル・シリアル変換手段によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。これによって、伝送路等で発生した伝送誤りを訂正したＨＤ−ＳＤＩ信号が生成される。
【００３１】
また、請求項６に記載の誤り訂正復号化装置は、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置において、前記パリティデータが、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、前記復号化手段が、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ復号化手段と、を備える構成とした。
【００３２】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミーデータ付加手段によって、復号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミー付きデータ復号化手段によって、ダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化リードソロモン符号により復号化する。
【００３３】
さらに、請求項７に記載の誤り訂正復号化装置は、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置において、前記パリティデータが、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの符号化対象のデータに前記ビットワード単位でダミービットを付加した後に、情報データ長を前記符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、前記復号化手段が、ダミービット付加手段と、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ復号化手段と、を備える構成とした。
【００３４】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミービット付加手段によって、復号化対象データにビットワード単位でダミービットを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミーデータ付加手段によって、ダミービットが付加された復号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミー付きデータ復号化手段によって、ダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化リードソロモン符号により復号化する。このようにダミービットを付加して、例えば、１０ビットのデータを１１ビット化することで、リードソロモン符号の原始多項式で定義されるガロア体をＧＦ（２１０）に代えてＧＦ（２１１）の元を用いることができる。
【００３５】
また、請求項８に記載の誤り訂正復号化プログラムは、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するために、コンピュータを、シリアル・パラレル変換手段、復号化対象データ抽出手段、パリティ抽出手段、パリティ並べ替え手段、復号化手段、誤り訂正手段、パラレル・シリアル変換手段、として機能させる構成とした。
【００３６】
かかる構成において、誤り訂正復号化プログラムは、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正復号化プログラムは、復号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する。
【００３７】
そして、誤り訂正復号化プログラムは、パリティ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域から、変換パリティデータを抽出する。そして、誤り訂正復号化プログラムは、パリティ並べ替え手段によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成する。
【００３８】
そして、誤り訂正復号化プログラムは、復号化手段によって、パリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化し、誤り訂正手段によって、その復号化されたデータに基づいて、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う。そして、誤り訂正復号化プログラムは、パラレル・シリアル変換手段によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。
【発明の効果】
【００３９】
請求項１，４に記載の発明によれば、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータを多重化することができる。これによって、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤りを検出し訂正を行うことが可能になり、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線伝送することができる。また、本発明によれば、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域にパリティデータを多重化するため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の伝送帯域を増加させることなく、既存のＨＤ−ＳＤＩの規格に準拠したままで、パリティデータを多重化することができる。また、本発明によれば、１ワードのパリティデータごとに禁止ワードを付加することがないため、禁止ワードビットが付加された分だけ、パリティデータを次のワードとして使用するためのシフト演算を行う必要がなく、パリティデータをワード単位で処理することができる。これによって、符号化の処理を簡素化することができる。
【００４０】
請求項２，３に記載の発明によれば、リードソロモン符号によって誤り訂正符号のパリティデータを生成し、ＨＤ−ＳＤＩ信号に多重化することができる。これによって、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤りを検出し、訂正を行うことが可能になり、バースト誤りの訂正も可能になる。さらに、請求項３に記載の発明によれば、符号化対象データをダミービット、ダミーデータによって、リードソロモン符号の符号化領域を拡張させることができ、１回のリードソロモン符号の符号化で、ＨＳ−ＳＤＩ信号の誤り訂正符号のパリティデータを生成することができる。
【００４１】
請求項５，８に記載の発明によれば、誤り訂正符号のパリティデータが多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正を行うことができる。これによって、無線伝送されたＨＤ−ＳＤＩ信号を正しく復号化することができ、伝送の信頼性を高めることができる。
【００４２】
請求項６，７に記載の発明によれば、リードソロモン符号によって誤り訂正符号のパリティデータが多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号に対して、誤りを検出し、訂正を行うことが可能になり、バースト誤りの訂正も可能になる。さらに、請求項７に記載の発明によれば、復号化対象データをダミービット、ダミーデータによって、リードソロモン符号の復号化領域を拡張させることができ、１回のリードソロモン符号の復号化で、ＨＳ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１実施形態の構成］
まず、図２及び図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の構成について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【００４４】
（誤り訂正符号化装置の構成）
まず、図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成について説明する。誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号によりＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するものである。なお、この実施形態においては、誤り訂正符号として、リードソロモン（以下、ＲＳという）符号を用いることとする。また、ＨＤ−ＳＤＩ信号は、１ワード（ビットワード）が１０ビットで構成されているものとする。
【００４５】
また、ここでは、誤り訂正符号化装置１は、シリアル・パラレル変換手段１０と、符号化対象データ抽出手段１１と、符号化手段１２と、パリティ並べ替え手段１３と、パリティ挿入手段１４と、パラレル・シリアル変換手段１５とを備えている。
【００４６】
シリアル・パラレル変換手段１０は、入力されたシリアルデジタル信号であるＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するものである。このパラレルデータに変換されたＨＤ−ＳＤＩデータは、符号化対象データ抽出手段１１に出力される。
【００４７】
符号化対象データ抽出手段１１は、シリアル・パラレル変換手段１０で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出するものである。ここでは、符号化対象データ抽出手段１１は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ、ＳＡＶ及びデジタルアクティブライン（図１参照）の計１９３２ワードを符号化対象データとして抽出する。この符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データは、符号化手段１２に出力される。なお、符号化対象データ抽出手段１１は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのままパリティ挿入手段１４に出力する。
【００４８】
符号化手段１２は、符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データを誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成するものである。この符号化手段１２は、誤り訂正符号としてＲＳ（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いることとし、１９３２ワードの符号化対象データを２分割して、それぞれに対して符号化を行うこととする。ここでは、符号化手段１２は、ダミーデータ付加手段１２１と、ダミー付きデータ符号化手段１２２とを備えている。
【００４９】
ダミーデータ付加手段１２１は、符号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段１２１は、符号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化した３７ワード分のダミーデータを付加する。なお、ここでは、図４に示すように、ダミーデータ付加手段１２１は、１９３２ワードの符号化対象データを２分割した９６６ワード（９６６ビット×１０ビット）分の符号化対象データに３７ワード（３７ビット×１０ビット）のダミーデータ（例えば、“００ＨＥＸ”）を付加する。
【００５０】
ダミー付きデータ符号化手段１２２は、ダミーデータ付加手段１２１でダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により符号化することで、パリティデータを生成するものである。
【００５１】
なお、ＲＳ（１０２３，１００３）符号は、原始多項式ｐ（ｘ）＝ｘ１０＋ｘ３＋１によって定義されるガロア体ＧＦ（２１０）の元を用いる。また、ＲＳ（１０２３，１００３）符号の生成多項式ｇ（ｘ）は、ＧＦ（２１０）の元αを用いて、以下の（１）式により定義される。
ｇ（ｘ）＝（ｘ−α０）（ｘ−α１）（ｘ−α２）…（ｘ−α１９） …（１）式
【００５２】
この（１）式の生成多項式によって、ダミー付きデータ符号化手段１２２は、９６６ワードの符号化対象データごとに２０バイト（１バイトは１０ビット）のＲＳ符号（パリティデータ）を生成する。このダミー付きデータ符号化手段１２２で生成されたパリティデータは、パリティ並べ替え手段１３に出力される。
【００５３】
パリティ並べ替え手段１３は、符号化手段１２で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するものである。なお、ＨＤ−ＳＤＩの規格において、ＨＡＮＣ領域内において多重化するデータには、他の制御コード等の重複等を回避するため禁止ワードが規定されている。例えば、１０ビットワード値で、０００ＨＥＸ、００１ＨＥＸ、００２ＨＥＸ、００３ＨＥＸ、３ＦＣＨＥＸ，３ＦＤＨＥＸ、３ＦＥＨＥＸ及び３ＦＦＨＥＸは、禁止されている。そこで、ここでは、パリティ並べ替え手段１３は、第９ビットの値を反転させた禁止ワード回避ビットを用いることとする。これによって、変換パリティデータは、１ＸＸＨＥＸ又は２ＸＸＨＥＸの値となり、禁止ワードを回避することができる。もちろん、この禁止ワードが前記した値とは異なる場合、禁止ワード回避ビットは、第９ビットの値を反転させたものに限定されるものではない。
【００５４】
ここで、図５を参照（適宜図２参照）して、パリティ並べ替え手段１３が行うパリティデータの並び替えの手法について具体的に説明する。図５は、ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のパリティデータの並べ替え後の配置例を示す配置図である。ここで、パリティデータは、２分割した符号化対象データごとにＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，２０）及びＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，２０）とする。このとき、パリティ並べ替え手段１３は、パリティデータを９ワードごとに同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、ワードごとのデータを生成する。
【００５５】
すなわち、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）のそれぞれの最下位ビット（ＬＳＢ）を連結し、さらに、その第９ビットを反転したビットを連結することで、１ワード分の変換されたパリティデータ（変換パリティデータ）を生成する。そして、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）において、最下位ビット（ＬＳＢ）から最上位ビット（ＭＳＢ）に順次同様の動作を行うことで、９ワードのパリティデータから、１０ワードの変換パリティデータを生成する。さらに、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１０〜１８）、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２）とＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１〜７）、ＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ８〜２０）についても、同様に、同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、変換パリティデータを生成する。なお、ここでは、パリティデータは４０バイト（ワード）であるため、最後の１０ワードについては、５ビット目から９ビット目（図中、ｒｅｓｅｒｖｅｄ）に任意のビット値を設定することで、変換パリティデータを生成することとする。
【００５６】
このように、パリティ並べ替え手段１３は、９ワードのパリティデータごとに、１０ワードの変換パリティデータを順次生成することで、４０ワードのパリティデータから、５０ワードの変換パリティデータを生成する。
【００５７】
図５に示したように、複数のパリティデータの同一ビットから、ワードデータ（変換パリティデータ）を生成してパリティデータを配置し直す手法を、以下、パラレル配置手法と呼ぶこととする。このように、パラレル配置手法を用いることで、パリティ並べ替え手段１３は、禁止ワード回避ビットを付加する場合であっても、ワード単位でパリティデータを演算することができる。
【００５８】
参考までに、図６を参照して、１つのパリティデータに順次禁止ワード回避ビットを付加していく手法について説明する。この手法を、以下、シルアル配置手法と呼ぶこととする。図６に示すように、シルアル配置手法は、４０ワードのパリティデータを、１ワードずつ９ビットごとに禁止ワード回避ビットを付加して配置していくことで、４０ワードのパリティデータから、４５ワードの変換パリティデータを生成する。なお、最終ワードの５ビット目から９ビット目に任意のビット値を設定している。このシルアル配置手法は、元のパリティデータのワード長が１０ビットであることから、すべてのパリティデータに対して、１ビットずつシフト演算を行って配置することになる。図２に戻って、誤り訂正符号化装置１の構成について説明を続ける。
【００５９】
パリティ挿入手段１４は、パリティ並べ替え手段１３で生成された変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入するものである。ここでは、パリティ挿入手段１４は、ＨＤ−ＳＤＩで予め規定されている補助データ多重規格に従って、補助データパケットとして変換パリティデータを、各種補助データとともに多重する。なお、ここでは、パリティ挿入手段１４は、ＨＤ−ＳＤＩデータを符号化対象データ抽出手段１１から入力することとするが、シリアル・パラレル変換手段１０から入力することとしてもよい。
【００６０】
ここで、図７を参照（適宜図２参照）して、パリティ挿入手段１４が、ＨＤ−ＳＤＩデータにおいて、変換パリティデータを挿入（多重）する位置について説明する。図７は、ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。なお、変換パリティデータの挿入位置は、既存のデータパケットの直後に挿入するほか、他のデータパケットの衝突やシステムに不都合が生じなければ、使用されていない補助データスペースのどこに配置しても構わない。
【００６１】
図７に示すように、１９３２バイト（ワード）の符号化対象データ（ＥＡＶ＋ＬＮ＋ＣＲＣ＋ＳＡＶ＋Ａｃｔｉｖｅ Ｖｉｄｅｏ）を２分割した９６６バイト（ＲＳ１ｄａｔａ，ＲＳ２ｄａｔａ）ごとに符号化されて生成された変換パリティデータ（ＲＳ１ｐａｒｉｔｙ，ＲＳ２ｐａｒｉｔｙ）は、ＨＡＮＣ領域に挿入される。
【００６２】
ここでは、パリティ挿入手段１４は、補助データ多重規格に従って、変換パリティデータを、ＨＡＮＣ領域内の未使用領域に、補助データフラグ（ＡＤＦ）、データＩＤワード（ＤＩＤ）、データブロックナンバー（ＤＢＮ）、データカウントナンバー（ＤＣ）、変換パリティデータ（ｐａｒｉｔｙ（ＲＳ１＋ＲＳ２））、チェックサムワード（ＳＵＭ）の順に構成する例を示している。
【００６３】
ここで、補助データフラグ（ＡＤＦ：Ancillary Data Flag）は、補助データパケットの始まりを示している。また、データＩＤワード（ＤＩＤ：Data IDentification word）は、補助データパケットの用途を示し、ここでは、未使用のデータ値を用いることとする。また、データブロックナンバー（ＤＢＮ：Data Block Number）は、補助データパケットの連続順を示すが、ここでは、使用しないため任意のデータ値を用いることとする。
【００６４】
また、データカウントナンバー（ＤＣ：Data Count number）は、補助データパケットのデータ長を表し、ここでは、変換パリティデータのデータ長を示すデータ値となる。また、チェックサムワード（ＳＵＭ）は、ＤＩＤからＳＵＭの直前までのチェックサムを示すデータ値となる。このように、変換パリティデータをＨＡＮＣ領域に挿入することで、変換パリティデータを補助データパケットとして扱うことができる。図２に戻って、誤り訂正符号化装置１の構成について説明を続ける。
【００６５】
パラレル・シリアル変換手段１５は、パリティ挿入手段１４で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するものである。このパラレル・シリアル変換手段１５で変換されたシリアル信号（パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号）は、外部に出力される。
【００６６】
このように誤り訂正符号化装置１を構成することで、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化することができる。また、このとき、誤り訂正符号化装置１は、パラレル配置手法により、所定ワードごと（ここでは９ワードごと）に最下位ビットから順に連結して変換パリティデータを生成するため、所定ワードごとに同一の処理を行うことができる。これによって、誤り訂正符号化装置１は、パリティデータを逐次後続のパリティデータとシフト演算を行うシリアル配置手法に比べて、演算量を抑え、効率的にパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を生成することができる。
【００６７】
また、誤り訂正符号化装置１は、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正符号化プログラムによって動作させることができる。
【００６８】
（誤り訂正復号化装置の構成）
次に、図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成について説明する。誤り訂正復号化装置２は、誤り訂正符号化装置１（図２参照）で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号において、誤り訂正によりＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するものである。ここでは、誤り訂正復号化装置２は、シリアル・パラレル変換手段２０と、パリティ抽出手段２１と、パリティ並べ替え手段２２と、復号化対象データ抽出手段２３と、復号化手段２４と、誤り訂正手段２５と、パラレル・シリアル変換手段２６とを備えている。
【００６９】
シリアル・パラレル変換手段２０は、入力されたシリアルデジタル信号であるパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するものである。このパラレルデータに変換されたＨＤ−ＳＤＩデータは、パリティ抽出手段２１に出力される。
【００７０】
パリティ抽出手段２１は、シリアル・パラレル変換手段２０で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）から、変換パリティデータを抽出するものである。このパリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータは、パリティ並べ替え手段２２に出力される。なお、パリティ抽出手段２１は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのまま復号化対象データ抽出手段２３に出力する。
【００７１】
パリティ並べ替え手段２２は、パリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成するものである。例えば、図５で説明したＲＳ（９８６，９６６）符号を用いたパラレル配置例の場合、パリティ並べ替え手段２２は、１０ワード分の変換パリティデータを入力し、各ワードの同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで９ワード分のパリティデータ（ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２，…，９））を生成する。なお、パリティ並べ替え手段２２は、入力された変換パリティデータのうち、最上位ビットは、禁止ワード回避ビット（第９ビットの反転）として除去する。これによって、パリティデータがビットワード単位で再生されることになる。
【００７２】
復号化対象データ抽出手段２３は、シリアル・パラレル変換手段２０で変換された（ここでは、パリティ抽出手段２１から出力された）ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出するものである。ここでは、復号化対象データ抽出手段２３は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ、ＳＡＶ及びデジタルアクティブライン（図１参照）の計１９３２ワードを復号化対象データとして抽出する。この復号化対象データ抽出手段２３で抽出された復号化対象データは、復号化手段２４に出力される。なお、復号化対象データ抽出手段２３は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのまま誤り訂正手段２５に出力する。
【００７３】
復号化手段２４は、パリティ並べ替え手段２２で再生されたパリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化するものである。この復号化手段２４は、誤り訂正符号として、図２で説明した符号化手段１２と同様、ＲＳ（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いることとし、１９３２ワードの復号化対象データを２分割して、それぞれに対して復号化を行うこととする。ここでは、復号化手段２４は、ダミーデータ付加手段２４１と、ダミー付きデータ復号化手段２４２とを備えている。
【００７４】
ダミーデータ付加手段２４１は、復号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段２４１は、図２で説明したダミーデータ付加手段１２１と同様、復号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化した３７ワード分のダミーデータを付加する。
【００７５】
ダミー付きデータ復号化手段２４２は、パリティ並べ替え手段２２で再生されたパリティデータを用いて、ダミーデータ付加手段２４１でダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化ＲＳ符号（ここでは、ＲＳ（９８６，９６６）符号）により復号化することで、復号化対象データを誤り訂正したデータを生成するものである。この誤り訂正後のデータは、誤り訂正手段２５に出力される。
【００７６】
誤り訂正手段２５は、ダミー付きデータ復号化手段２４２で復号化されたデータにより、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行うものである。これによって、ＨＤ−ＳＤＩデータ内の復号化対象データのうちで、誤りが発生したデータを正しいデータに訂正することができる。なお、ここでは、誤り訂正手段２５は、ＨＤ−ＳＤＩデータを復号化対象データ抽出手段２３から入力することとするが、シリアル・パラレル変換手段２０やパリティ抽出手段２１から入力することとしてもよい。
【００７７】
パラレル・シリアル変換手段２６は、誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するものである。このパラレル・シリアル変換手段２６で変換されたシリアル信号（ＨＤ−ＳＤＩ信号）は、外部に出力される。
【００７８】
このように誤り訂正復号化装置２を構成することで、誤り訂正復号化装置２は、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが付加されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。また、このとき、誤り訂正復号化装置２は、パラレル配置手法により、所定ワードごと（ここでは９ワードごと）に、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することでパリティデータを再生するため、所定ワードごとに同一の処理を行うことができる。これによって、誤り訂正復号化装置２は、パリティデータを逐次後続のパリティデータとシフト演算を行うシリアル配置手法に比べて、演算量を抑え、効率的にＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。
【００７９】
また、誤り訂正復号化装置２は、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正復号化プログラムによって動作させることができる。
【００８０】
［第１実施形態の動作］
次に、図８及び図９を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の動作について説明する。図８は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の動作を示すフローチャートである。図９は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の動作を示すフローチャートである。
【００８１】
（誤り訂正符号化装置の動作）
まず、図８を参照（構成については適宜図２参照）して、誤り訂正符号化装置１の動作について説明する。
【００８２】
最初に、誤り訂正符号化装置１は、シリアル・パラレル変換手段１０によって、入力されたシリアルデジタル信号であるＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する（ステップＳ１）。
【００８３】
そして、誤り訂正符号化装置１は、符号化対象データ抽出手段１１によって、ステップＳ１で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから、予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する（ステップＳ２）。
【００８４】
そして、誤り訂正符号化装置１は、符号化手段１２のダミーデータ付加手段１２１によって、符号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化したデータ分のダミーデータを付加する（ステップＳ３）。続けて、誤り訂正符号化装置１は、符号化手段１２のダミー付きデータ符号化手段１２２によって、ステップＳ３でダミーデータが付加された符号化対象データを、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により符号化することでパリティデータを生成する（ステップＳ４）。
【００８５】
その後、誤り訂正符号化装置１は、パリティ並べ替え手段１３によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する（ステップＳ５）。
【００８６】
そして、誤り訂正符号化装置１は、パリティ挿入手段１４によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入する（ステップＳ６）。その後、誤り訂正符号化装置１は、パラレル・シリアル変換手段１５によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する（ステップＳ７）。
【００８７】
以上の動作によって、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化する。
【００８８】
（誤り訂正復号化装置の動作）
次に、図９を参照（構成については適宜図３参照）して、誤り訂正復号化装置２の動作について説明する。
【００８９】
最初に、誤り訂正復号化装置２は、シリアル・パラレル変換手段２０によって、入力されたシリアルデジタル信号であるパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する（ステップＳ１１）。
【００９０】
そして、誤り訂正復号化装置２は、パリティ抽出手段２１によって、ステップＳ１１で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）から、変換パリティデータを抽出する（ステップＳ１２）。その後、誤り訂正復号化装置２は、パリティ並べ替え手段２２によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを生成（再生）する（ステップＳ１３）。
【００９１】
そして、誤り訂正復号化装置２は、復号化手段２４のダミーデータ付加手段２４１によって、復号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化したデータ分のダミーデータを付加する（ステップＳ１４）。続けて、誤り訂正復号化装置２は、復号化手段２４のダミー付きデータ復号化手段２４２によって、ステップＳ１３で生成されたパリティデータを用いて、ステップＳ１４でダミーデータが付加された復号化対象データを、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により復号化する（ステップＳ１５）。
【００９２】
その後、誤り訂正復号化装置２は、誤り訂正手段２５によって、ステップＳ１５で復号化されたデータにより、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う（ステップＳ１６）。その後、誤り訂正復号化装置２は、パラレル・シリアル変換手段２６によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する（ステップＳ１７）。
【００９３】
以上の動作によって、誤り訂正復号化装置２は、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが多重化されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する。
【００９４】
以上、第１実施形態において、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を２回用いて、４０バイト（２０バイト＋２０バイト）のパリティデータを生成し、ＨＡＮＣ領域に多重化する例について説明したが、他の符号長のＲＳ符号を用いてパリティデータ長を４０バイト以外としてもよい。その場合、図７に示したように、「ＡＵＤＩＯ＋ＴＣ」で１４５Ｗ、ＡＤＦで３Ｗ、ＤＩＤ、ＤＢＮ、ＤＣ及びＳＵＭがそれぞれ１Ｗであるため、ＨＡＮＣ領域２６８ワードのうち、パリティデータ長として、最大１１６ワードまで用いることができる。
【００９５】
例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も小さいものとして、ＲＳ（１０２３，１０２１）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号のパリティデータは２バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、４バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３（図２参照）は、パラレル配置手法により、図１０に示すような１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【００９６】
なお、参考までに、短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号のパリティデータをシリアル配置手法により配置した場合は、図１１に示すような５ワード分の変換パリティデータが生成される。
【００９７】
また、例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も大きいものとして、ＲＳ（１０２３，９７５）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１０１４，９６６）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（１０１４，９６６）符号のパリティデータは４８バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、９６バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３（図２参照）は、パラレル配置手法により、図１２に示すような１１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【００９８】
なお、参考までに、パリティデータをシリアル配置手法により配置した場合、図１３に示すように、ＲＳ（１０２３，９７１）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１０１８，９６６）符号を用いることができる。この場合、パリティデータは５２バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、１１６ワード分の変換パリティデータが生成される。
【００９９】
ここでは、一例として、パリティデータ長が最大１１６バイト（ワード）以下となるＲＳ符号について例示したが、ＨＡＮＣ領域に多重化される音声データのチャンエル数を減らすことで、１１６バイトよりも大きいパリティデータとなるＲＳ符号を用いることとしてもよい。
【０１００】
以上説明したように、第１実施形態では、ＲＳ符号の短縮符号を２回用いてパリティデータを多重伝送する手法について説明したが、１バイトのデータを１０ビットから１１ビットに拡張することで、ＲＳ符号の短縮符号を１回だけ用いてパリティデータを多重伝送することが可能になる。以下、本手法について第２実施形態として説明する。
【０１０１】
［第２実施形態］
ここでは、図１４及び図１５を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の構成について説明する。図１４は、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。図１５は、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【０１０２】
（誤り訂正符号化装置の構成）
まず、図１４を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成について説明する。誤り訂正符号化装置１Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号によりＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するものである。ここでは、誤り訂正符号化装置１Ｂは、シリアル・パラレル変換手段１０と、符号化対象データ抽出手段１１と、符号化手段１２Ｂと、パリティ並べ替え手段１３Ｂと、パリティ挿入手段１４Ｂと、パラレル・シリアル変換手段１５とを備えている。符号化手段１２Ｂ、パリティ並べ替え手段１３Ｂ及びパリティ挿入手段１４Ｂ以外の構成については、図２で説明した誤り訂正符号化装置１と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【０１０３】
符号化手段１２Ｂは、符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データを誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成するものである。この符号化手段１２Ｂは、誤り訂正符号としてＲＳ（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いることとし、１９３２ワードの符号化対象データを一度に符号化することとする。ここでは、符号化手段１２Ｂは、ダミービット付加手段１２０と、ダミーデータ付加手段１２１Ｂと、ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂとを備えている。
【０１０４】
ダミービット付加手段１２０は、符号化対象データにおいて、ビットワード単位でダミービットを付加するものである。すなわち、ダミービット付加手段１２０は、１０ビットのワードごとに、１ビット分のダミービットを付加する。
【０１０５】
ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、ダミービットが付加された符号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、ダミービットが付加された符号化対象データに、ＲＳ（２０４７，２００７）符号を短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号に短縮化した７５ワード（ここでは、１ワードは１１ビット）分のダミーデータを付加する。
【０１０６】
なお、ここでは、図１６に示すように、ダミービット付加手段１２０は、１０ビットワードの符号化対象データにダミービット（例えば、“０”）を付加することで１１ビットに拡張する。また、ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、１９３２ワード（１９３２ビット×１１ビット）分の符号化対象データに７５ワード（７５ビット×１１ビット）のダミーデータ（例えば、“００ＨＥＸ”）を付加する。
【０１０７】
ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂは、ダミーデータ付加手段１２１Ｂでダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号により符号化することで、パリティデータを生成するものである。
【０１０８】
なお、ＲＳ（２０４７，２００７）符号は、原始多項式ｐ（ｘ）＝ｘ１１＋ｘ２＋１によって定義されるガロア体ＧＦ（２１１）の元を用いる。また、ＲＳ（２０４７，２００７）符号の生成多項式ｇ（ｘ）は、ＧＦ（２１１）の元αを用いて、以下の（２）式により定義される。
ｇ（ｘ）＝（ｘ−α０）（ｘ−α１）（ｘ−α２）…（ｘ−α１９） …（２）式
【０１０９】
この（２）式の生成多項式によって、ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂは、１９３２ワードの符号化対象データのＲＳ符号（パリティデータ）を生成する。このダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂで生成されたパリティデータは、パリティ並べ替え手段１３Ｂに出力される。
【０１１０】
パリティ並べ替え手段１３Ｂは、符号化手段１２で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するものである。
【０１１１】
ここで、図１７を参照（適宜図１４参照）して、パリティ並べ替え手段１３Ｂが行うパリティデータの並び替えの手法（パラレル配置手法）について具体的に説明する。図１７は、ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のパリティデータの並べ替え後の配置例を示す配置図である。ここで、パリティデータは、ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，４０）とする。このとき、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、パリティデータを９ワードごとに同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、ワードごとのデータを生成する。
【０１１２】
すなわち、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１〜９）のそれぞれの最下位ビット（ＬＳＢ）を連結し、さらに、その第９ビットを反転したビットを連結することで、１ワード分の変換されたパリティデータ（変換パリティデータ）を生成する。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）において、最下位ビット（ＬＳＢ）から最上位ビット（ＭＳＢ）に順次同様の動作を行うことで、９ワードのパリティデータから、１１ワードの変換パリティデータを生成する。さらに、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１０〜１８）、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２）とＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１〜７）、ＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ８〜２０）についても、同様に、同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、変換パリティデータを生成する。なお、ここでは、パリティデータは４０バイト（ワード）であるため、最後の１１ワードについては、５ビット目から９ビット目（図中、ｒｅｓｅｒｖｅｄ）に任意のビット値を設定することで、変換パリティデータを生成することとする。
【０１１３】
このように、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、９ワードのパリティデータごとに、１１ワードの変換パリティデータを順次生成することで、４０ワードのパリティデータから、５５ワードの変換パリティデータを生成する。
【０１１４】
なお、参考までに、図１８にシリアル配置手法でパリティデータを並べ替えた配置例を示している。図１８に示すように、シルアル配置手法は、４０ワード（１ワードは１１ビット）のパリティデータを、１ワードずつ９ビットごとに禁止ワード回避ビットを付加して配置していくことで、４０ワードのパリティデータから、４９ワードの変換パリティデータを生成する。なお、最終ワードの９ビット目に任意のビット値を設定している。図１４に戻って、誤り訂正符号化装置１Ｂの構成について説明を続ける。
【０１１５】
パリティ挿入手段１４Ｂは、パリティ並べ替え手段１３Ｂで生成された変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入するものである。ここでは、パリティ挿入手段１４Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩで予め規定されている補助データ多重規格に従って、補助データパケットとして変換パリティデータを、各種補助データとともに多重する。
【０１１６】
このパリティ挿入手段１４Ｂは、図１９に示すように、１９３２バイト（ワード）の符号化対象データ（ＥＡＶ＋ＬＮ＋ＣＲＣ＋ＳＡＶ＋Ａｃｔｉｖｅ Ｖｉｄｅｏ）が符号化されて生成された変換パリティデータ（ＲＳｐａｒｉｔｙ）を、ＨＡＮＣ領域に挿入する。なお、このＨＡＮＣ領域に挿入（多重）する位置は、図７で説明した位置と同一である。
【０１１７】
このように誤り訂正符号化装置１Ｂを構成することで、誤り訂正符号化装置１Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化することができる。また、このとき、誤り訂正符号化装置１Ｂは、誤り訂正符号による符号化を１回行うだけでよい。
【０１１８】
また、誤り訂正符号化装置１Ｂは、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正符号化プログラムによって動作させることができる。
【０１１９】
（誤り訂正復号化装置の構成）
次に、図１５を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成について説明する。誤り訂正復号化装置２Ｂは、誤り訂正符号化装置１Ｂ（図１４参照）で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、誤り訂正符号により復号化するものである。ここでは、誤り訂正復号化装置２Ｂは、シリアル・パラレル変換手段２０と、パリティ抽出手段２１と、パリティ並べ替え手段２２Ｂと、復号化対象データ抽出手段２３と、復号化手段２４Ｂと、誤り訂正手段２５と、パラレル・シリアル変換手段２６とを備えている。パリティ並べ替え手段２２Ｂ及び復号化手段２４Ｂ以外の構成については、図３で説明した誤り訂正復号化装置２と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【０１２０】
パリティ並べ替え手段２２Ｂは、パリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成するものである。例えば、図１７で説明したＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いたパラレル配置例の場合、パリティ並べ替え手段２２Ｂは、１０ワード（１ワードは１１ビット）分の変換パリティデータを入力し、各ワードの同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで９ワード分の１１ビット長のパリティデータ（ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１，２，…，９））を生成する。なお、パリティ並べ替え手段２２Ｂは、入力された変換パリティデータのうち、最上位ビットは、禁止ワード回避ビット（第９ビットの反転）として除去する。これによって、パリティデータがビットワード単位で再生されることになる。
【０１２１】
復号化手段２４Ｂは、パリティ並べ替え手段２２Ｂで再生されたパリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化するものである。この復号化手段２４Ｂは、誤り訂正符号として、図１４で説明した符号化手段１２Ｂと同様、ＲＳ（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いることとし、１９３２ワードの復号化対象データを復号化する。ここでは、復号化手段２４は、ダミービット付加手段２４０と、ダミーデータ付加手段２４１Ｂと、ダミー付きデータ復号化手段２４２Ｂとを備えている。
【０１２２】
ダミービット付加手段２４０は、復号化対象データにおいて、ビットワード単位でダミービットを付加するものである。すなわち、ダミービット付加手段２４０は、図１４で説明したダミービット付加手段１２０と同様、１０ビットのワードごとに、１ビット分のダミービットを付加する。
【０１２３】
ダミーデータ付加手段２４１Ｂは、復号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段２４１Ｂは、図１４で説明したダミーデータ付加手段１２１Ｂと同様、復号化対象データに、ＲＳ（２０４７，２００７）符号を短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号に短縮化した７５ワード分のダミーデータを付加する。
【０１２４】
ダミー付きデータ復号化手段２４２Ｂは、パリティ並べ替え手段２２Ｂで再生されたパリティデータを用いて、ダミーデータ付加手段２４１Ｂでダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化ＲＳ符号（ここでは、ＲＳ（１９７２，１９３２）符号）により復号化することで、復号化対象データを誤り訂正したデータを生成するものである。この誤り訂正後のデータは、誤り訂正手段２５に出力される。
【０１２５】
このように誤り訂正復号化装置２Ｂを構成することで、誤り訂正復号化装置２Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが多重化されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。また、このとき、誤り訂正復号化装置２Ｂは、誤り訂正符号による復号化を１回行うだけでよい。
【０１２６】
また、誤り訂正復号化装置２Ｂは、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正復号化プログラムによって動作させることができる。
【０１２７】
以上、第２実施形態において、短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を１回用いて、４０バイトのパリティデータを生成し、ＨＡＮＣ領域に多重化する例について説明したが、他の符号長のＲＳ符号を用いてパリティデータ長を４０バイト以外としてもよい。その場合、図７（図１９）で説明したように、ＨＡＮＣ領域２６８ワードのうち、パリティデータ長として、最大１１６ワードまで用いることができる。
【０１２８】
例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も小さいものとして、ＲＳ（２０４７，２０４５）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号のパリティデータは２バイト生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂ（図１４参照）は、パラレル配置手法により、図２０に示すような１１ワード分の変換パリティデータを生成する。
【０１２９】
なお、参考までに、短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号のパリティデータをシリアル配置手法により配置した場合は、図２１に示すような３ワード分の変換パリティデータが生成される。
【０１３０】
また、例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も大きいものとして、ＲＳ（２０４７，１９５７）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（２０２２，１９３２）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（２０２２，１９３２）符号により９０バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂ（図１４参照）は、パラレル配置手法により、図２２に示すような１１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【０１３１】
なお、参考までに、パリティデータをシリアル配置手法により配置した場合、図２３に示すように、ＲＳ（２０４７，１９５３）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（２０２６，１９３２）符号を用いることができる。この場合、パリティデータは９４バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、１１５ワード分の変換パリティデータが生成される。
【０１３２】
ここでは、一例として、パリティデータ長が最大１１６バイト（ワード）以下となるＲＳ符号について例示したが、第１実施形態で説明したのと同様に、ＨＡＮＣ領域に多重化される音声データのチャンエル数を減らすことで、１１６バイトよりも大きいパリティデータとなるＲＳ符号を用いることとしてもよい。
【０１３３】
以上、第２実施形態における誤り訂正符号化装置１Ｂ及び誤り訂正復号化装置２Ｂの構成について説明したが、その動作については、誤り訂正符号化装置１及び誤り訂正復号化装置２に対して、ダミーデータを付加する前に、ダミービットを付加する点が異なっているだけであるため、説明を省略する。
【０１３４】
［伝送システムの構成例］
最後に、図２４を参照して、本発明の実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置を備え、ＨＤ−ＳＤＩ信号を伝送するシステム（伝送システム）の構成例について説明する。図２４は、本発明の実施形態に係る伝送システムの構成例を示す構成図である。
【０１３５】
図２４（ａ）に示した構成例Ａは、ＨＤ−ＳＤＩ信号の出力機器となる誤り訂正符号化装置１と、ＨＤ−ＳＤＩ信号の入力機器となる誤り訂正復号化装置２とを、同軸ケーブル、光ケーブル等で直接接続して伝送システムＳ１を構成した例を示している。この伝送システムＳ１において、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正符号による符号化を行い、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータを多重化した信号（パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号）として、誤り訂正復号化装置２に出力する。一方、誤り訂正復号化装置２は、パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を入力し、パリティデータを参照して誤り訂正復号を行うことで、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を生成する。
【０１３６】
これによって、伝送システムＳ１は、入力機器となる誤り訂正復号化装置２において、ＨＤ−ＳＤＩ信号の伝送誤りを訂正することができ、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１３７】
図２４（ｂ）に示した構成例Ｂは、図２４（ａ）に示した伝送システムＳ１に、変調装置３と復調装置４とをさらに備えることで伝送システムＳ２を構成した例を示している。この伝送システムＳ２において、変調装置３は、誤り訂正符号化装置１で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ＴＣ８ＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ等の変調方式により変調することで変調信号（変調波）を生成する。一方、復調装置４は、変調装置３で行った同一の変調方式により、変調信号をパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号に復調する。
【０１３８】
これによって、伝送システムＳ２は、無線伝送によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号を伝送することができる。このような無線伝送を行う場合であっても、誤り訂正符号化装置１において、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータが多重化され、誤り訂正復号化装置２において、誤り訂正復号が行われるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１３９】
図２４（ｃ）に示した構成例Ｃは、図２４（ｂ）に示した伝送システムＳ２に、伝送路符号化装置５と伝送路復号化装置６とをさらに備えることで伝送システムＳ３を構成した例を示している。この伝送システムＳ３において、伝送路符号化装置５は、パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を変調方式の異なるスロットに割り当てることで伝送信号フレームを生成する。この伝送信号フレームは、変調装置３によって変調され、受信側の復調装置４によって伝送信号フレームに復調される。そして、伝送路復号化装置６は、伝送信号フレームからスロットごとに信号を抽出することでパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を再生する。
【０１４０】
これによって、伝送システムＳ３では、無線伝送によって、伝送信号フレームを伝送することができる。この場合であっても、伝送システムＳ２と同様、誤り訂正符号化装置１において、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータが付加され、誤り訂正復号化装置２において、誤り訂正復号が行われるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１４１】
なお、図２４で説明した伝送システムＳ１，Ｓ２，Ｓ３において、誤り訂正符号化装置１を誤り訂正符号化装置１Ｂ、誤り訂正復号化装置２を誤り訂正復号化装置２Ｂにそれぞれ替えて構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットを示すデータ構造図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【図４】符号化対象データ（復号化対象データ）にダミーデータを付加する例を示す模式図である。
【図５】ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図６】ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図７】ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１１】ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１２】ＲＳ（１０１４，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１３】ＲＳ（１０１８，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】符号化対象データ（復号化対象データ）にダミービットとダミーデータを付加する例を示す模式図である。
【図１７】ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１８】ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１９】ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。
【図２０】ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図２１】ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図２２】ＲＳ（２０２２，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図２３】ＲＳ（２０２６，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図２４】本発明の実施形態に係る伝送システムの構成例を示す構成図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１ 誤り訂正符号化装置
１０ シルアル・パラレル変換手段
１１ 符号化対象データ抽出手段
１２ 符号化手段
１２０ ダミービット付加手段
１２１ ダミーデータ付加手段
１２２ ダミー付きデータ符号化手段
１３ パリティ並べ替え手段
１４ パリティ挿入手段
１５ パラレル・シリアル変換手段
２ 誤り訂正復号化装置
２０ シルアル・パラレル変換手段
２１ パリティ抽出手段
２２ パリティ並べ替え手段
２３ 復号化対象データ抽出手段
２４ 復号化手段
２４０ ダミービット付加手段
２４１ ダミーデータ付加手段
２４２ ダミー付きデータ復号化手段
２５ 誤り訂正手段
２６ パラレル・シリアル変換手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を行う誤り訂正符号化装置及びそのプログラム、並びに、誤り訂正復号化装置及びそのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、放送局内等でハイビジョン放送機器の映像／音声データ（ＨＤＴＶコンポーネント信号）を伝送するインタフェースとしてＨＤＴＶシリアルデジタルインタフェース（High-Definition Television-Serial Digital Interface；以下、ＨＤ−ＳＤＩという）が、一般的に採用されている。このＨＤ−ＳＤＩで伝送を行う信号を、以下、ＨＤ−ＳＤＩ信号という。
【０００３】
このＨＤ−ＳＤＩは、所定のビットワード（１０ビット）の伝送路において、１．４８５Ｇｂｐｓあるいは１．４８５／１．００１Ｇｂｐｓのデータレートで動作するインタフェース規格であって、現在、同軸ケーブルや光ファイバを用いた有線伝送を想定している（非特許文献１参照）。また、ＨＤ−ＳＤＩは、非圧縮のハイビジョン映像信号以外に、音声信号やタイムコード等のデータを、補助データ（水平補助データ：Horizontal ANCillary data）領域（以下、ＨＡＮＣ領域という）に多重して伝送している（非特許文献２参照）。
【０００４】
ここで、図１を参照して、ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットについて説明する。図１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットを示すデータ構造図である。なお、ＨＤ−ＳＤＩ信号は、１フレームが１１２５ラインの映像信号によって構成されているが、図１は、そのうちの１ライン分のデータのみを表している。
【０００５】
図１に示すように、ＨＤ−ＳＤＩ信号の１ライン分のデータは、Ｙ（輝度）データと、Ｃ（色差）データとを含み、データの先頭から１ワード〔Ｗ〕（１ワードは１０ビット）ごとに伝送される。図１中、ＥＡＶ（End of Active Video）はアクティブライン（有効映像期間）終了点を示す識別子、ＬＮ（Line Number）は映像信号のライン番号、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Code）はアクティブラインとそれに続くＥＡＶのデータ誤りを検出するためのエラー検出コードをそれぞれ示している。また、ＳＡＶ（Start of Active Video）はアクティブライン開始点を示す識別子を示している。
【０００６】
また、デジタルアクティブライン（アクティブライン）は、１ラインあたり１９２０画素（１９２０ワード）の映像信号によって構成されている。また、ＨＡＮＣ領域は、２６８ワードのうち、先頭から１４５ワードまでは、４チャンネル分（３１ワード×４）の音声データ（ＡＵＤＩＯ）と、２１ワードのタイムコード（ＴＣ）とで構成され、残りは未使用領域（ＢＡ）となっている。このように、ＨＤ−ＳＤＩを規定することで、映像／音声データをハイビジョン放送機器間において有線伝送することを可能にしている。
【非特許文献１】ＳＭＰＴＥ ２９２Ｍ“Bit-Serial Digital Interface for High-Definition Television Systems”
【非特許文献２】ＳＭＰＴＥ ２９１Ｍ“SMPTE STANDARD for Television-Ancillary Data Packet and Space Formatting”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記したように、ＨＤ−ＳＤＩは、同軸ケーブル、光ファイバ等、伝送誤りが比較的少ない有線伝送を想定している。そのため、図１に示したように、映像信号（デジタルアクティブライン）等に対して、誤り訂正符号等による伝送誤りへの対策は行われていないのが現状である。しかし、ＨＤ−ＳＤＩ信号を、ミリ波帯等の広帯域な無線周波数を用いて無線伝送したいという要望がある。この要望に応えるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線により伝送しようとすると、無線伝送路は有線伝送路と比較して伝送誤りが発生しやすいため、受信機側で正しくＨＤ−ＳＤＩ信号を再生することができないという問題が発生してしまう。
【０００８】
そこで、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線伝送するために、ＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正を行う必要性が生じている。この場合、誤り訂正符号のパリティデータをＨＡＮＣ領域（図１参照）の未使用領域に多重化することが考えられる。
【０００９】
しかし、ＨＤ−ＳＤＩは、他の制御コード等の重複等を回避するため、ＨＡＮＣ領域内において使用が禁止されているコード（禁止ワード）が規定されており、単純に誤り訂正符号のパリティデータをＨＡＮＣ領域に多重化することはできない。例えば、ワード単位で生成される複数のパリティデータをＨＡＮＣ領域に配列しようとした場合、ワードのすべてのビットをパリティデータで使用することができず、禁止ワードを回避するためのビット（禁止ワードビット）等を付加してワードを構成する必要がある。この場合、１ワード分のパリティデータのうち、禁止ワードビットが付加された分だけ、次のワードとして扱う必要があり、パリティデータをワード単位で処理することができず、処理が複雑化してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ＨＤ−ＳＤＩ信号において、ＨＡＮＣ領域に誤り訂正符号のパリティデータを効率よく多重化し、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を可能にした誤り訂正符号化装置及びそのプログラム、並びに、誤り訂正復号化装置及びそのプログラム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】
【００１１】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、まず、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置は、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化する誤り訂正符号化装置であって、シリアル・パラレル変換手段と、符号化対象データ抽出手段と、符号化手段と、パリティ並べ替え手段と、パリティ挿入手段と、パラレル・シリアル変換手段と、を備える構成とした。
【００１２】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する。例えば、符号化対象データ抽出手段は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＳＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ及びデジタルアクティブライン（図１参照）を符号化対象データとして抽出する。
【００１３】
そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段によって、リードソロモン符号等の誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成する。なお、この誤り訂正符号は、符号化対象データに対して誤り訂正可能な冗長データを生成するものであれば、どのような誤り訂正符号を用いてもよい。
【００１４】
そして、誤り訂正符号化装置は、パリティ並べ替え手段によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する。これによって、パリティデータを禁止ワードビットが付加された分だけ、次のワードとして扱う必要がなく、パリティデータをワード単位で処理することができる。
【００１５】
さらに、誤り訂正符号化装置は、パリティ挿入手段によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入する。例えば、パリティ挿入手段は、ＨＤ−ＳＤＩデータ内のＨＡＮＣ領域の未使用領域に変換パリティデータを挿入する。これによって、変換パリティデータはＨＤ−ＳＤＩデータに多重化される。
【００１６】
そして、誤り訂正符号化装置は、パラレル・シリアル変換手段によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。これによって、誤り訂正符号が多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号が生成される。
【００１７】
また、請求項２に記載の誤り訂正符号化装置は、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置において、前記誤り訂正符号が、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、前記符号化手段が、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ符号化手段と、を備える構成とした。
【００１８】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミーデータ付加手段によって、符号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミー付きデータ符号化手段によって、ダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化リードソロモン符号により符号化することで、パリティデータを生成する。
【００１９】
例えば、誤り訂正符号化装置は、リードソロモン（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化リードソロモン（９８６，９６６）符号を用いることで、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域を除いた１ライン分のデータ（１９３２＝９６６×２〔Ｗ〕）に対して、２回の符号化でパリティデータを生成することができる。
【００２０】
さらに、請求項３に記載の誤り訂正符号化装置は、請求項１に記載の誤り訂正符号化装置において、前記誤り訂正符号が、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、前記符号化手段が、ダミービット付加手段と、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ符号化手段と、を備える構成とした。
【００２１】
かかる構成において、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミービット付加手段によって、符号化対象データにビットワード単位でダミービットを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミーデータ付加手段によって、ダミービットが付加された符号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正符号化装置は、符号化手段のダミー付きデータ符号化手段によって、ダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化リードソロモン符号により符号化することで、パリティデータを生成する。このようにダミービットを付加して、例えば、１０ビットのデータを１１ビット化することで、リードソロモン符号の原始多項式で定義されるガロア体をリードソロモン（１０２３，１００３）符号などで用いられるＧＦ（２１０）に代えてリードソロモン（２０４７，２００７）符号などで用いられるＧＦ（２１１）の元を用いることができる。
【００２２】
これによって、例えば、誤り訂正符号化装置は、ガロア体ＧＦ（２１１）の元を用いるリードソロモン（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化リードソロモン（１９７２，１９３２）符号を用いることで、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域を除いた１ライン分のデータ（１９３２〔Ｗ〕）に対して、１回の符号化でパリティデータを生成することができる。
【００２３】
また、請求項４に記載の誤り訂正符号化プログラムは、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するために、コンピュータを、シリアル・パラレル変換手段、符号化対象データ抽出手段、符号化手段、パリティ並べ替え手段、パリティ挿入手段、パラレル・シリアル変換手段、として機能させる構成とした。
【００２４】
かかる構成において、誤り訂正符号化プログラムは、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正符号化プログラムは、符号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する。 そして、誤り訂正符号化プログラムは、符号化手段によって、リードソロモン符号等の誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成する。
【００２５】
そして、誤り訂正符号化プログラムは、パリティ並べ替え手段によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する。
【００２６】
さらに、誤り訂正符号化プログラムは、パリティ挿入手段によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入する。そして、誤り訂正符号化プログラムは、パラレル・シリアル変換手段によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。
【００２７】
また、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置は、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する誤り訂正復号化装置であって、シリアル・パラレル変換手段と、復号化対象データ抽出手段と、パリティ抽出手段と、パリティ並べ替え手段と、復号化手段と、誤り訂正手段と、パラレル・シリアル変換手段と、を備える構成とした。
【００２８】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する。なお、この復号化対象データは、符号化時に符号化の対象となったデータと同一のものである。
【００２９】
そして、誤り訂正復号化装置は、パリティ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域から、変換パリティデータを抽出する。そして、誤り訂正復号化装置は、パリティ並べ替え手段によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成する。
【００３０】
そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段によって、パリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化し、誤り訂正手段によって、その復号化されたデータに基づいて、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う。そして、誤り訂正復号化装置は、パラレル・シリアル変換手段によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。これによって、伝送路等で発生した伝送誤りを訂正したＨＤ−ＳＤＩ信号が生成される。
【００３１】
また、請求項６に記載の誤り訂正復号化装置は、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置において、前記パリティデータが、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、前記復号化手段が、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ復号化手段と、を備える構成とした。
【００３２】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミーデータ付加手段によって、復号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミー付きデータ復号化手段によって、ダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化リードソロモン符号により復号化する。
【００３３】
さらに、請求項７に記載の誤り訂正復号化装置は、請求項５に記載の誤り訂正復号化装置において、前記パリティデータが、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの符号化対象のデータに前記ビットワード単位でダミービットを付加した後に、情報データ長を前記符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、前記復号化手段が、ダミービット付加手段と、ダミーデータ付加手段と、ダミー付きデータ復号化手段と、を備える構成とした。
【００３４】
かかる構成において、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミービット付加手段によって、復号化対象データにビットワード単位でダミービットを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミーデータ付加手段によって、ダミービットが付加された復号化対象データに、短縮したデータ分のダミーデータを付加する。そして、誤り訂正復号化装置は、復号化手段のダミー付きデータ復号化手段によって、ダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化リードソロモン符号により復号化する。このようにダミービットを付加して、例えば、１０ビットのデータを１１ビット化することで、リードソロモン符号の原始多項式で定義されるガロア体をＧＦ（２１０）に代えてＧＦ（２１１）の元を用いることができる。
【００３５】
また、請求項８に記載の誤り訂正復号化プログラムは、所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するために、コンピュータを、シリアル・パラレル変換手段、復号化対象データ抽出手段、パリティ抽出手段、パリティ並べ替え手段、復号化手段、誤り訂正手段、パラレル・シリアル変換手段、として機能させる構成とした。
【００３６】
かかる構成において、誤り訂正復号化プログラムは、シリアル・パラレル変換手段によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号をビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する。そして、誤り訂正復号化プログラムは、復号化対象データ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する。
【００３７】
そして、誤り訂正復号化プログラムは、パリティ抽出手段によって、ＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域から、変換パリティデータを抽出する。そして、誤り訂正復号化プログラムは、パリティ並べ替え手段によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成する。
【００３８】
そして、誤り訂正復号化プログラムは、復号化手段によって、パリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化し、誤り訂正手段によって、その復号化されたデータに基づいて、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う。そして、誤り訂正復号化プログラムは、パラレル・シリアル変換手段によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する。
【発明の効果】
【００３９】
請求項１，４に記載の発明によれば、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータを多重化することができる。これによって、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤りを検出し訂正を行うことが可能になり、ＨＤ−ＳＤＩ信号を無線伝送することができる。また、本発明によれば、ＨＤ−ＳＤＩ信号のＨＡＮＣ領域にパリティデータを多重化するため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の伝送帯域を増加させることなく、既存のＨＤ−ＳＤＩの規格に準拠したままで、パリティデータを多重化することができる。また、本発明によれば、１ワードのパリティデータごとに禁止ワードを付加することがないため、禁止ワードビットが付加された分だけ、パリティデータを次のワードとして使用するためのシフト演算を行う必要がなく、パリティデータをワード単位で処理することができる。これによって、符号化の処理を簡素化することができる。
【００４０】
請求項２，３に記載の発明によれば、リードソロモン符号によって誤り訂正符号のパリティデータを生成し、ＨＤ−ＳＤＩ信号に多重化することができる。これによって、ＨＤ−ＳＤＩ信号の誤りを検出し、訂正を行うことが可能になり、バースト誤りの訂正も可能になる。さらに、請求項３に記載の発明によれば、符号化対象データをダミービット、ダミーデータによって、リードソロモン符号の符号化領域を拡張させることができ、１回のリードソロモン符号の符号化で、ＨＳ−ＳＤＩ信号の誤り訂正符号のパリティデータを生成することができる。
【００４１】
請求項５，８に記載の発明によれば、誤り訂正符号のパリティデータが多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正を行うことができる。これによって、無線伝送されたＨＤ−ＳＤＩ信号を正しく復号化することができ、伝送の信頼性を高めることができる。
【００４２】
請求項６，７に記載の発明によれば、リードソロモン符号によって誤り訂正符号のパリティデータが多重化されたＨＤ−ＳＤＩ信号に対して、誤りを検出し、訂正を行うことが可能になり、バースト誤りの訂正も可能になる。さらに、請求項７に記載の発明によれば、復号化対象データをダミービット、ダミーデータによって、リードソロモン符号の復号化領域を拡張させることができ、１回のリードソロモン符号の復号化で、ＨＳ−ＳＤＩ信号の誤り訂正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１実施形態の構成］
まず、図２及び図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の構成について説明する。図２は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。図３は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【００４４】
（誤り訂正符号化装置の構成）
まず、図２を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成について説明する。誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号によりＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するものである。なお、この実施形態においては、誤り訂正符号として、リードソロモン（以下、ＲＳという）符号を用いることとする。また、ＨＤ−ＳＤＩ信号は、１ワード（ビットワード）が１０ビットで構成されているものとする。
【００４５】
また、ここでは、誤り訂正符号化装置１は、シリアル・パラレル変換手段１０と、符号化対象データ抽出手段１１と、符号化手段１２と、パリティ並べ替え手段１３と、パリティ挿入手段１４と、パラレル・シリアル変換手段１５とを備えている。
【００４６】
シリアル・パラレル変換手段１０は、入力されたシリアルデジタル信号であるＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するものである。このパラレルデータに変換されたＨＤ−ＳＤＩデータは、符号化対象データ抽出手段１１に出力される。
【００４７】
符号化対象データ抽出手段１１は、シリアル・パラレル変換手段１０で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出するものである。ここでは、符号化対象データ抽出手段１１は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ、ＳＡＶ及びデジタルアクティブライン（図１参照）の計１９３２ワードを符号化対象データとして抽出する。この符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データは、符号化手段１２に出力される。なお、符号化対象データ抽出手段１１は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのままパリティ挿入手段１４に出力する。
【００４８】
符号化手段１２は、符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データを誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成するものである。この符号化手段１２は、誤り訂正符号としてＲＳ（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いることとし、１９３２ワードの符号化対象データを２分割して、それぞれに対して符号化を行うこととする。ここでは、符号化手段１２は、ダミーデータ付加手段１２１と、ダミー付きデータ符号化手段１２２とを備えている。
【００４９】
ダミーデータ付加手段１２１は、符号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段１２１は、符号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化した３７ワード分のダミーデータを付加する。なお、ここでは、図４に示すように、ダミーデータ付加手段１２１は、１９３２ワードの符号化対象データを２分割した９６６ワード（９６６ビット×１０ビット）分の符号化対象データに３７ワード（３７ビット×１０ビット）のダミーデータ（例えば、“００ＨＥＸ”）を付加する。
【００５０】
ダミー付きデータ符号化手段１２２は、ダミーデータ付加手段１２１でダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により符号化することで、パリティデータを生成するものである。
【００５１】
なお、ＲＳ（１０２３，１００３）符号は、原始多項式ｐ（ｘ）＝ｘ１０＋ｘ３＋１によって定義されるガロア体ＧＦ（２１０）の元を用いる。また、ＲＳ（１０２３，１００３）符号の生成多項式ｇ（ｘ）は、ＧＦ（２１０）の元αを用いて、以下の（１）式により定義される。
ｇ（ｘ）＝（ｘ−α０）（ｘ−α１）（ｘ−α２）…（ｘ−α１９） …（１）式
【００５２】
この（１）式の生成多項式によって、ダミー付きデータ符号化手段１２２は、９６６ワードの符号化対象データごとに２０バイト（１バイトは１０ビット）のＲＳ符号（パリティデータ）を生成する。このダミー付きデータ符号化手段１２２で生成されたパリティデータは、パリティ並べ替え手段１３に出力される。
【００５３】
パリティ並べ替え手段１３は、符号化手段１２で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するものである。なお、ＨＤ−ＳＤＩの規格において、ＨＡＮＣ領域内において多重化するデータには、他の制御コード等の重複等を回避するため禁止ワードが規定されている。例えば、１０ビットワード値で、０００ＨＥＸ、００１ＨＥＸ、００２ＨＥＸ、００３ＨＥＸ、３ＦＣＨＥＸ，３ＦＤＨＥＸ、３ＦＥＨＥＸ及び３ＦＦＨＥＸは、禁止されている。そこで、ここでは、パリティ並べ替え手段１３は、第９ビットの値を反転させた禁止ワード回避ビットを用いることとする。これによって、変換パリティデータは、１ＸＸＨＥＸ又は２ＸＸＨＥＸの値となり、禁止ワードを回避することができる。もちろん、この禁止ワードが前記した値とは異なる場合、禁止ワード回避ビットは、第９ビットの値を反転させたものに限定されるものではない。
【００５４】
ここで、図５を参照（適宜図２参照）して、パリティ並べ替え手段１３が行うパリティデータの並び替えの手法について具体的に説明する。図５は、ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のパリティデータの並べ替え後の配置例を示す配置図である。ここで、パリティデータは、２分割した符号化対象データごとにＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，２０）及びＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，２０）とする。このとき、パリティ並べ替え手段１３は、パリティデータを９ワードごとに同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、ワードごとのデータを生成する。
【００５５】
すなわち、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）のそれぞれの最下位ビット（ＬＳＢ）を連結し、さらに、その第９ビットを反転したビットを連結することで、１ワード分の変換されたパリティデータ（変換パリティデータ）を生成する。そして、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）において、最下位ビット（ＬＳＢ）から最上位ビット（ＭＳＢ）に順次同様の動作を行うことで、９ワードのパリティデータから、１０ワードの変換パリティデータを生成する。さらに、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１０〜１８）、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２）とＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１〜７）、ＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ８〜２０）についても、同様に、同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、変換パリティデータを生成する。なお、ここでは、パリティデータは４０バイト（ワード）であるため、最後の１０ワードについては、５ビット目から９ビット目（図中、ｒｅｓｅｒｖｅｄ）に任意のビット値を設定することで、変換パリティデータを生成することとする。
【００５６】
このように、パリティ並べ替え手段１３は、９ワードのパリティデータごとに、１０ワードの変換パリティデータを順次生成することで、４０ワードのパリティデータから、５０ワードの変換パリティデータを生成する。
【００５７】
図５に示したように、複数のパリティデータの同一ビットから、ワードデータ（変換パリティデータ）を生成してパリティデータを配置し直す手法を、以下、パラレル配置手法と呼ぶこととする。このように、パラレル配置手法を用いることで、パリティ並べ替え手段１３は、禁止ワード回避ビットを付加する場合であっても、ワード単位でパリティデータを演算することができる。
【００５８】
参考までに、図６を参照して、１つのパリティデータに順次禁止ワード回避ビットを付加していく手法について説明する。この手法を、以下、シルアル配置手法と呼ぶこととする。図６に示すように、シルアル配置手法は、４０ワードのパリティデータを、１ワードずつ９ビットごとに禁止ワード回避ビットを付加して配置していくことで、４０ワードのパリティデータから、４５ワードの変換パリティデータを生成する。なお、最終ワードの５ビット目から９ビット目に任意のビット値を設定している。このシルアル配置手法は、元のパリティデータのワード長が１０ビットであることから、すべてのパリティデータに対して、１ビットずつシフト演算を行って配置することになる。図２に戻って、誤り訂正符号化装置１の構成について説明を続ける。
【００５９】
パリティ挿入手段１４は、パリティ並べ替え手段１３で生成された変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入するものである。ここでは、パリティ挿入手段１４は、ＨＤ−ＳＤＩで予め規定されている補助データ多重規格に従って、補助データパケットとして変換パリティデータを、各種補助データとともに多重する。なお、ここでは、パリティ挿入手段１４は、ＨＤ−ＳＤＩデータを符号化対象データ抽出手段１１から入力することとするが、シリアル・パラレル変換手段１０から入力することとしてもよい。
【００６０】
ここで、図７を参照（適宜図２参照）して、パリティ挿入手段１４が、ＨＤ−ＳＤＩデータにおいて、変換パリティデータを挿入（多重）する位置について説明する。図７は、ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。なお、変換パリティデータの挿入位置は、既存のデータパケットの直後に挿入するほか、他のデータパケットの衝突やシステムに不都合が生じなければ、使用されていない補助データスペースのどこに配置しても構わない。
【００６１】
図７に示すように、１９３２バイト（ワード）の符号化対象データ（ＥＡＶ＋ＬＮ＋ＣＲＣ＋ＳＡＶ＋Ａｃｔｉｖｅ Ｖｉｄｅｏ）を２分割した９６６バイト（ＲＳ１ｄａｔａ，ＲＳ２ｄａｔａ）ごとに符号化されて生成された変換パリティデータ（ＲＳ１ｐａｒｉｔｙ，ＲＳ２ｐａｒｉｔｙ）は、ＨＡＮＣ領域に挿入される。
【００６２】
ここでは、パリティ挿入手段１４は、補助データ多重規格に従って、変換パリティデータを、ＨＡＮＣ領域内の未使用領域に、補助データフラグ（ＡＤＦ）、データＩＤワード（ＤＩＤ）、データブロックナンバー（ＤＢＮ）、データカウントナンバー（ＤＣ）、変換パリティデータ（ｐａｒｉｔｙ（ＲＳ１＋ＲＳ２））、チェックサムワード（ＳＵＭ）の順に構成する例を示している。
【００６３】
ここで、補助データフラグ（ＡＤＦ：Ancillary Data Flag）は、補助データパケットの始まりを示している。また、データＩＤワード（ＤＩＤ：Data IDentification word）は、補助データパケットの用途を示し、ここでは、未使用のデータ値を用いることとする。また、データブロックナンバー（ＤＢＮ：Data Block Number）は、補助データパケットの連続順を示すが、ここでは、使用しないため任意のデータ値を用いることとする。
【００６４】
また、データカウントナンバー（ＤＣ：Data Count number）は、補助データパケットのデータ長を表し、ここでは、変換パリティデータのデータ長を示すデータ値となる。また、チェックサムワード（ＳＵＭ）は、ＤＩＤからＳＵＭの直前までのチェックサムを示すデータ値となる。このように、変換パリティデータをＨＡＮＣ領域に挿入することで、変換パリティデータを補助データパケットとして扱うことができる。図２に戻って、誤り訂正符号化装置１の構成について説明を続ける。
【００６５】
パラレル・シリアル変換手段１５は、パリティ挿入手段１４で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するものである。このパラレル・シリアル変換手段１５で変換されたシリアル信号（パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号）は、外部に出力される。
【００６６】
このように誤り訂正符号化装置１を構成することで、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化することができる。また、このとき、誤り訂正符号化装置１は、パラレル配置手法により、所定ワードごと（ここでは９ワードごと）に最下位ビットから順に連結して変換パリティデータを生成するため、所定ワードごとに同一の処理を行うことができる。これによって、誤り訂正符号化装置１は、パリティデータを逐次後続のパリティデータとシフト演算を行うシリアル配置手法に比べて、演算量を抑え、効率的にパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を生成することができる。
【００６７】
また、誤り訂正符号化装置１は、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正符号化プログラムによって動作させることができる。
【００６８】
（誤り訂正復号化装置の構成）
次に、図３を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成について説明する。誤り訂正復号化装置２は、誤り訂正符号化装置１（図２参照）で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号において、誤り訂正によりＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するものである。ここでは、誤り訂正復号化装置２は、シリアル・パラレル変換手段２０と、パリティ抽出手段２１と、パリティ並べ替え手段２２と、復号化対象データ抽出手段２３と、復号化手段２４と、誤り訂正手段２５と、パラレル・シリアル変換手段２６とを備えている。
【００６９】
シリアル・パラレル変換手段２０は、入力されたシリアルデジタル信号であるパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するものである。このパラレルデータに変換されたＨＤ−ＳＤＩデータは、パリティ抽出手段２１に出力される。
【００７０】
パリティ抽出手段２１は、シリアル・パラレル変換手段２０で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）から、変換パリティデータを抽出するものである。このパリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータは、パリティ並べ替え手段２２に出力される。なお、パリティ抽出手段２１は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのまま復号化対象データ抽出手段２３に出力する。
【００７１】
パリティ並べ替え手段２２は、パリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成するものである。例えば、図５で説明したＲＳ（９８６，９６６）符号を用いたパラレル配置例の場合、パリティ並べ替え手段２２は、１０ワード分の変換パリティデータを入力し、各ワードの同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで９ワード分のパリティデータ（ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２，…，９））を生成する。なお、パリティ並べ替え手段２２は、入力された変換パリティデータのうち、最上位ビットは、禁止ワード回避ビット（第９ビットの反転）として除去する。これによって、パリティデータがビットワード単位で再生されることになる。
【００７２】
復号化対象データ抽出手段２３は、シリアル・パラレル変換手段２０で変換された（ここでは、パリティ抽出手段２１から出力された）ＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた誤り訂正符号の復号化対象データを抽出するものである。ここでは、復号化対象データ抽出手段２３は、ＨＤ−ＳＤＩにおける１ライン分のデータのうち、ＥＡＶ、ＬＮ、ＣＲＣ、ＳＡＶ及びデジタルアクティブライン（図１参照）の計１９３２ワードを復号化対象データとして抽出する。この復号化対象データ抽出手段２３で抽出された復号化対象データは、復号化手段２４に出力される。なお、復号化対象データ抽出手段２３は、入力したＨＤ−ＳＤＩデータをそのまま誤り訂正手段２５に出力する。
【００７３】
復号化手段２４は、パリティ並べ替え手段２２で再生されたパリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化するものである。この復号化手段２４は、誤り訂正符号として、図２で説明した符号化手段１２と同様、ＲＳ（１０２３，１００３）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いることとし、１９３２ワードの復号化対象データを２分割して、それぞれに対して復号化を行うこととする。ここでは、復号化手段２４は、ダミーデータ付加手段２４１と、ダミー付きデータ復号化手段２４２とを備えている。
【００７４】
ダミーデータ付加手段２４１は、復号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段２４１は、図２で説明したダミーデータ付加手段１２１と同様、復号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化した３７ワード分のダミーデータを付加する。
【００７５】
ダミー付きデータ復号化手段２４２は、パリティ並べ替え手段２２で再生されたパリティデータを用いて、ダミーデータ付加手段２４１でダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化ＲＳ符号（ここでは、ＲＳ（９８６，９６６）符号）により復号化することで、復号化対象データを誤り訂正したデータを生成するものである。この誤り訂正後のデータは、誤り訂正手段２５に出力される。
【００７６】
誤り訂正手段２５は、ダミー付きデータ復号化手段２４２で復号化されたデータにより、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行うものである。これによって、ＨＤ−ＳＤＩデータ内の復号化対象データのうちで、誤りが発生したデータを正しいデータに訂正することができる。なお、ここでは、誤り訂正手段２５は、ＨＤ−ＳＤＩデータを復号化対象データ抽出手段２３から入力することとするが、シリアル・パラレル変換手段２０やパリティ抽出手段２１から入力することとしてもよい。
【００７７】
パラレル・シリアル変換手段２６は、誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するものである。このパラレル・シリアル変換手段２６で変換されたシリアル信号（ＨＤ−ＳＤＩ信号）は、外部に出力される。
【００７８】
このように誤り訂正復号化装置２を構成することで、誤り訂正復号化装置２は、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが付加されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。また、このとき、誤り訂正復号化装置２は、パラレル配置手法により、所定ワードごと（ここでは９ワードごと）に、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することでパリティデータを再生するため、所定ワードごとに同一の処理を行うことができる。これによって、誤り訂正復号化装置２は、パリティデータを逐次後続のパリティデータとシフト演算を行うシリアル配置手法に比べて、演算量を抑え、効率的にＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。
【００７９】
また、誤り訂正復号化装置２は、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正復号化プログラムによって動作させることができる。
【００８０】
［第１実施形態の動作］
次に、図８及び図９を参照して、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の動作について説明する。図８は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の動作を示すフローチャートである。図９は、本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の動作を示すフローチャートである。
【００８１】
（誤り訂正符号化装置の動作）
まず、図８を参照（構成については適宜図２参照）して、誤り訂正符号化装置１の動作について説明する。
【００８２】
最初に、誤り訂正符号化装置１は、シリアル・パラレル変換手段１０によって、入力されたシリアルデジタル信号であるＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する（ステップＳ１）。
【００８３】
そして、誤り訂正符号化装置１は、符号化対象データ抽出手段１１によって、ステップＳ１で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから、予め定めた誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する（ステップＳ２）。
【００８４】
そして、誤り訂正符号化装置１は、符号化手段１２のダミーデータ付加手段１２１によって、符号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化したデータ分のダミーデータを付加する（ステップＳ３）。続けて、誤り訂正符号化装置１は、符号化手段１２のダミー付きデータ符号化手段１２２によって、ステップＳ３でダミーデータが付加された符号化対象データを、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により符号化することでパリティデータを生成する（ステップＳ４）。
【００８５】
その後、誤り訂正符号化装置１は、パリティ並べ替え手段１３によって、複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成する（ステップＳ５）。
【００８６】
そして、誤り訂正符号化装置１は、パリティ挿入手段１４によって、変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入する（ステップＳ６）。その後、誤り訂正符号化装置１は、パラレル・シリアル変換手段１５によって、変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する（ステップＳ７）。
【００８７】
以上の動作によって、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化する。
【００８８】
（誤り訂正復号化装置の動作）
次に、図９を参照（構成については適宜図３参照）して、誤り訂正復号化装置２の動作について説明する。
【００８９】
最初に、誤り訂正復号化装置２は、シリアル・パラレル変換手段２０によって、入力されたシリアルデジタル信号であるパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ビットワード（１０ビット）単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換する（ステップＳ１１）。
【００９０】
そして、誤り訂正復号化装置２は、パリティ抽出手段２１によって、ステップＳ１１で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）から、変換パリティデータを抽出する（ステップＳ１２）。その後、誤り訂正復号化装置２は、パリティ並べ替え手段２２によって、変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを生成（再生）する（ステップＳ１３）。
【００９１】
そして、誤り訂正復号化装置２は、復号化手段２４のダミーデータ付加手段２４１によって、復号化対象データに、ＲＳ（１０２３，１００３）符号を短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号に短縮化したデータ分のダミーデータを付加する（ステップＳ１４）。続けて、誤り訂正復号化装置２は、復号化手段２４のダミー付きデータ復号化手段２４２によって、ステップＳ１３で生成されたパリティデータを用いて、ステップＳ１４でダミーデータが付加された復号化対象データを、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号により復号化する（ステップＳ１５）。
【００９２】
その後、誤り訂正復号化装置２は、誤り訂正手段２５によって、ステップＳ１５で復号化されたデータにより、ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う（ステップＳ１６）。その後、誤り訂正復号化装置２は、パラレル・シリアル変換手段２６によって、誤り訂正が行われたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換する（ステップＳ１７）。
【００９３】
以上の動作によって、誤り訂正復号化装置２は、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが多重化されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する。
【００９４】
以上、第１実施形態において、短縮化ＲＳ（９８６，９６６）符号を２回用いて、４０バイト（２０バイト＋２０バイト）のパリティデータを生成し、ＨＡＮＣ領域に多重化する例について説明したが、他の符号長のＲＳ符号を用いてパリティデータ長を４０バイト以外としてもよい。その場合、図７に示したように、「ＡＵＤＩＯ＋ＴＣ」で１４５Ｗ、ＡＤＦで３Ｗ、ＤＩＤ、ＤＢＮ、ＤＣ及びＳＵＭがそれぞれ１Ｗであるため、ＨＡＮＣ領域２６８ワードのうち、パリティデータ長として、最大１１６ワードまで用いることができる。
【００９５】
例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も小さいものとして、ＲＳ（１０２３，１０２１）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号のパリティデータは２バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、４バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３（図２参照）は、パラレル配置手法により、図１０に示すような１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【００９６】
なお、参考までに、短縮化ＲＳ（９６８，９６６）符号のパリティデータをシリアル配置手法により配置した場合は、図１１に示すような５ワード分の変換パリティデータが生成される。
【００９７】
また、例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も大きいものとして、ＲＳ（１０２３，９７５）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１０１４，９６６）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（１０１４，９６６）符号のパリティデータは４８バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、９６バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３（図２参照）は、パラレル配置手法により、図１２に示すような１１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【００９８】
なお、参考までに、パリティデータをシリアル配置手法により配置した場合、図１３に示すように、ＲＳ（１０２３，９７１）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１０１８，９６６）符号を用いることができる。この場合、パリティデータは５２バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、２分割して符号化することで、１１６ワード分の変換パリティデータが生成される。
【００９９】
ここでは、一例として、パリティデータ長が最大１１６バイト（ワード）以下となるＲＳ符号について例示したが、ＨＡＮＣ領域に多重化される音声データのチャンエル数を減らすことで、１１６バイトよりも大きいパリティデータとなるＲＳ符号を用いることとしてもよい。
【０１００】
以上説明したように、第１実施形態では、ＲＳ符号の短縮符号を２回用いてパリティデータを多重伝送する手法について説明したが、１バイトのデータを１０ビットから１１ビットに拡張することで、ＲＳ符号の短縮符号を１回だけ用いてパリティデータを多重伝送することが可能になる。以下、本手法について第２実施形態として説明する。
【０１０１】
［第２実施形態］
ここでは、図１４及び図１５を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置の構成について説明する。図１４は、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。図１５は、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【０１０２】
（誤り訂正符号化装置の構成）
まず、図１４を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成について説明する。誤り訂正符号化装置１Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号によりＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するものである。ここでは、誤り訂正符号化装置１Ｂは、シリアル・パラレル変換手段１０と、符号化対象データ抽出手段１１と、符号化手段１２Ｂと、パリティ並べ替え手段１３Ｂと、パリティ挿入手段１４Ｂと、パラレル・シリアル変換手段１５とを備えている。符号化手段１２Ｂ、パリティ並べ替え手段１３Ｂ及びパリティ挿入手段１４Ｂ以外の構成については、図２で説明した誤り訂正符号化装置１と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【０１０３】
符号化手段１２Ｂは、符号化対象データ抽出手段１１で抽出された符号化対象データを誤り訂正符号により符号化することで、ビットワード単位のパリティデータを生成するものである。この符号化手段１２Ｂは、誤り訂正符号としてＲＳ（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いることとし、１９３２ワードの符号化対象データを一度に符号化することとする。ここでは、符号化手段１２Ｂは、ダミービット付加手段１２０と、ダミーデータ付加手段１２１Ｂと、ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂとを備えている。
【０１０４】
ダミービット付加手段１２０は、符号化対象データにおいて、ビットワード単位でダミービットを付加するものである。すなわち、ダミービット付加手段１２０は、１０ビットのワードごとに、１ビット分のダミービットを付加する。
【０１０５】
ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、ダミービットが付加された符号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、ダミービットが付加された符号化対象データに、ＲＳ（２０４７，２００７）符号を短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号に短縮化した７５ワード（ここでは、１ワードは１１ビット）分のダミーデータを付加する。
【０１０６】
なお、ここでは、図１６に示すように、ダミービット付加手段１２０は、１０ビットワードの符号化対象データにダミービット（例えば、“０”）を付加することで１１ビットに拡張する。また、ダミーデータ付加手段１２１Ｂは、１９３２ワード（１９３２ビット×１１ビット）分の符号化対象データに７５ワード（７５ビット×１１ビット）のダミーデータ（例えば、“００ＨＥＸ”）を付加する。
【０１０７】
ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂは、ダミーデータ付加手段１２１Ｂでダミーデータが付加された符号化対象データを短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号により符号化することで、パリティデータを生成するものである。
【０１０８】
なお、ＲＳ（２０４７，２００７）符号は、原始多項式ｐ（ｘ）＝ｘ１１＋ｘ２＋１によって定義されるガロア体ＧＦ（２１１）の元を用いる。また、ＲＳ（２０４７，２００７）符号の生成多項式ｇ（ｘ）は、ＧＦ（２１１）の元αを用いて、以下の（２）式により定義される。
ｇ（ｘ）＝（ｘ−α０）（ｘ−α１）（ｘ−α２）…（ｘ−α１９） …（２）式
【０１０９】
この（２）式の生成多項式によって、ダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂは、１９３２ワードの符号化対象データのＲＳ符号（パリティデータ）を生成する。このダミー付きデータ符号化手段１２２Ｂで生成されたパリティデータは、パリティ並べ替え手段１３Ｂに出力される。
【０１１０】
パリティ並べ替え手段１３Ｂは、符号化手段１２で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、パリティデータを並べ替えたビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するものである。
【０１１１】
ここで、図１７を参照（適宜図１４参照）して、パリティ並べ替え手段１３Ｂが行うパリティデータの並び替えの手法（パラレル配置手法）について具体的に説明する。図１７は、ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のパリティデータの並べ替え後の配置例を示す配置図である。ここで、パリティデータは、ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１，２，３，…，４０）とする。このとき、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、パリティデータを９ワードごとに同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、ワードごとのデータを生成する。
【０１１２】
すなわち、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１〜９）のそれぞれの最下位ビット（ＬＳＢ）を連結し、さらに、その第９ビットを反転したビットを連結することで、１ワード分の変換されたパリティデータ（変換パリティデータ）を生成する。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１〜９）において、最下位ビット（ＬＳＢ）から最上位ビット（ＭＳＢ）に順次同様の動作を行うことで、９ワードのパリティデータから、１１ワードの変換パリティデータを生成する。さらに、パリティ並べ替え手段１３は、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１０〜１８）、ＲＳ１（ｐａｒｉｔｙ１，２）とＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ１〜７）、ＲＳ２（ｐａｒｉｔｙ８〜２０）についても、同様に、同一のビット位置のビットと、９ワード目のビット（第９ビット）を反転した禁止ワード回避ビットとを連結することで、変換パリティデータを生成する。なお、ここでは、パリティデータは４０バイト（ワード）であるため、最後の１１ワードについては、５ビット目から９ビット目（図中、ｒｅｓｅｒｖｅｄ）に任意のビット値を設定することで、変換パリティデータを生成することとする。
【０１１３】
このように、パリティ並べ替え手段１３Ｂは、９ワードのパリティデータごとに、１１ワードの変換パリティデータを順次生成することで、４０ワードのパリティデータから、５５ワードの変換パリティデータを生成する。
【０１１４】
なお、参考までに、図１８にシリアル配置手法でパリティデータを並べ替えた配置例を示している。図１８に示すように、シルアル配置手法は、４０ワード（１ワードは１１ビット）のパリティデータを、１ワードずつ９ビットごとに禁止ワード回避ビットを付加して配置していくことで、４０ワードのパリティデータから、４９ワードの変換パリティデータを生成する。なお、最終ワードの９ビット目に任意のビット値を設定している。図１４に戻って、誤り訂正符号化装置１Ｂの構成について説明を続ける。
【０１１５】
パリティ挿入手段１４Ｂは、パリティ並べ替え手段１３Ｂで生成された変換パリティデータをＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域（ＨＡＮＣ領域）に挿入するものである。ここでは、パリティ挿入手段１４Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩで予め規定されている補助データ多重規格に従って、補助データパケットとして変換パリティデータを、各種補助データとともに多重する。
【０１１６】
このパリティ挿入手段１４Ｂは、図１９に示すように、１９３２バイト（ワード）の符号化対象データ（ＥＡＶ＋ＬＮ＋ＣＲＣ＋ＳＡＶ＋Ａｃｔｉｖｅ Ｖｉｄｅｏ）が符号化されて生成された変換パリティデータ（ＲＳｐａｒｉｔｙ）を、ＨＡＮＣ領域に挿入する。なお、このＨＡＮＣ領域に挿入（多重）する位置は、図７で説明した位置と同一である。
【０１１７】
このように誤り訂正符号化装置１Ｂを構成することで、誤り訂正符号化装置１Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータを多重化することができる。また、このとき、誤り訂正符号化装置１Ｂは、誤り訂正符号による符号化を１回行うだけでよい。
【０１１８】
また、誤り訂正符号化装置１Ｂは、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正符号化プログラムによって動作させることができる。
【０１１９】
（誤り訂正復号化装置の構成）
次に、図１５を参照して、本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成について説明する。誤り訂正復号化装置２Ｂは、誤り訂正符号化装置１Ｂ（図１４参照）で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、誤り訂正符号により復号化するものである。ここでは、誤り訂正復号化装置２Ｂは、シリアル・パラレル変換手段２０と、パリティ抽出手段２１と、パリティ並べ替え手段２２Ｂと、復号化対象データ抽出手段２３と、復号化手段２４Ｂと、誤り訂正手段２５と、パラレル・シリアル変換手段２６とを備えている。パリティ並べ替え手段２２Ｂ及び復号化手段２４Ｂ以外の構成については、図３で説明した誤り訂正復号化装置２と同一の構成であるため、同一の符号を付し説明を省略する。
【０１２０】
パリティ並べ替え手段２２Ｂは、パリティ抽出手段２１で抽出された変換パリティデータから、禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで、変換パリティデータを並べ替えたパリティデータを順次生成するものである。例えば、図１７で説明したＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いたパラレル配置例の場合、パリティ並べ替え手段２２Ｂは、１０ワード（１ワードは１１ビット）分の変換パリティデータを入力し、各ワードの同一ビット位置のビットをビットワード単位で連結することで９ワード分の１１ビット長のパリティデータ（ＲＳ（ｐａｒｉｔｙ１，２，…，９））を生成する。なお、パリティ並べ替え手段２２Ｂは、入力された変換パリティデータのうち、最上位ビットは、禁止ワード回避ビット（第９ビットの反転）として除去する。これによって、パリティデータがビットワード単位で再生されることになる。
【０１２１】
復号化手段２４Ｂは、パリティ並べ替え手段２２Ｂで再生されたパリティデータを用いて、誤り訂正符号により、復号化対象データを復号化するものである。この復号化手段２４Ｂは、誤り訂正符号として、図１４で説明した符号化手段１２Ｂと同様、ＲＳ（２０４７，２００７）符号の情報データ長を短縮化した短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いることとし、１９３２ワードの復号化対象データを復号化する。ここでは、復号化手段２４は、ダミービット付加手段２４０と、ダミーデータ付加手段２４１Ｂと、ダミー付きデータ復号化手段２４２Ｂとを備えている。
【０１２２】
ダミービット付加手段２４０は、復号化対象データにおいて、ビットワード単位でダミービットを付加するものである。すなわち、ダミービット付加手段２４０は、図１４で説明したダミービット付加手段１２０と同様、１０ビットのワードごとに、１ビット分のダミービットを付加する。
【０１２３】
ダミーデータ付加手段２４１Ｂは、復号化対象データに、情報データ長を短縮したデータ分のダミーデータを付加するものである。すなわち、ダミーデータ付加手段２４１Ｂは、図１４で説明したダミーデータ付加手段１２１Ｂと同様、復号化対象データに、ＲＳ（２０４７，２００７）符号を短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号に短縮化した７５ワード分のダミーデータを付加する。
【０１２４】
ダミー付きデータ復号化手段２４２Ｂは、パリティ並べ替え手段２２Ｂで再生されたパリティデータを用いて、ダミーデータ付加手段２４１Ｂでダミーデータが付加された復号化対象データを短縮化ＲＳ符号（ここでは、ＲＳ（１９７２，１９３２）符号）により復号化することで、復号化対象データを誤り訂正したデータを生成するものである。この誤り訂正後のデータは、誤り訂正手段２５に出力される。
【０１２５】
このように誤り訂正復号化装置２Ｂを構成することで、誤り訂正復号化装置２Ｂは、ＨＤ−ＳＤＩ信号を誤り訂正符号により符号化して生成されるパリティデータが多重化されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号から、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化することができる。また、このとき、誤り訂正復号化装置２Ｂは、誤り訂正符号による復号化を１回行うだけでよい。
【０１２６】
また、誤り訂正復号化装置２Ｂは、一般的なコンピュータを、前記した各手段として機能させる誤り訂正復号化プログラムによって動作させることができる。
【０１２７】
以上、第２実施形態において、短縮化ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を１回用いて、４０バイトのパリティデータを生成し、ＨＡＮＣ領域に多重化する例について説明したが、他の符号長のＲＳ符号を用いてパリティデータ長を４０バイト以外としてもよい。その場合、図７（図１９）で説明したように、ＨＡＮＣ領域２６８ワードのうち、パリティデータ長として、最大１１６ワードまで用いることができる。
【０１２８】
例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も小さいものとして、ＲＳ（２０４７，２０４５）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号のパリティデータは２バイト生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂ（図１４参照）は、パラレル配置手法により、図２０に示すような１１ワード分の変換パリティデータを生成する。
【０１２９】
なお、参考までに、短縮化ＲＳ（１９３４，１９３２）符号のパリティデータをシリアル配置手法により配置した場合は、図２１に示すような３ワード分の変換パリティデータが生成される。
【０１３０】
また、例えば、伝送可能なパリティデータのうち最も大きいものとして、ＲＳ（２０４７，１９５７）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（２０２２，１９３２）符号を用いることができる。この場合、短縮化ＲＳ（２０２２，１９３２）符号により９０バイトのパリティデータが生成される。そして、パリティ並べ替え手段１３Ｂ（図１４参照）は、パラレル配置手法により、図２２に示すような１１０ワード分の変換パリティデータを生成する。
【０１３１】
なお、参考までに、パリティデータをシリアル配置手法により配置した場合、図２３に示すように、ＲＳ（２０４７，１９５３）符号を短縮化した短縮化ＲＳ（２０２６，１９３２）符号を用いることができる。この場合、パリティデータは９４バイトとなり、１９３２バイトのデータ（符号化対象データ）に対して、１１５ワード分の変換パリティデータが生成される。
【０１３２】
ここでは、一例として、パリティデータ長が最大１１６バイト（ワード）以下となるＲＳ符号について例示したが、第１実施形態で説明したのと同様に、ＨＡＮＣ領域に多重化される音声データのチャンエル数を減らすことで、１１６バイトよりも大きいパリティデータとなるＲＳ符号を用いることとしてもよい。
【０１３３】
以上、第２実施形態における誤り訂正符号化装置１Ｂ及び誤り訂正復号化装置２Ｂの構成について説明したが、その動作については、誤り訂正符号化装置１及び誤り訂正復号化装置２に対して、ダミーデータを付加する前に、ダミービットを付加する点が異なっているだけであるため、説明を省略する。
【０１３４】
［伝送システムの構成例］
最後に、図２４を参照して、本発明の実施形態に係る誤り訂正符号化装置及び誤り訂正復号化装置を備え、ＨＤ−ＳＤＩ信号を伝送するシステム（伝送システム）の構成例について説明する。図２４は、本発明の実施形態に係る伝送システムの構成例を示す構成図である。
【０１３５】
図２４（ａ）に示した構成例Ａは、ＨＤ−ＳＤＩ信号の出力機器となる誤り訂正符号化装置１と、ＨＤ−ＳＤＩ信号の入力機器となる誤り訂正復号化装置２とを、同軸ケーブル、光ケーブル等で直接接続して伝送システムＳ１を構成した例を示している。この伝送システムＳ１において、誤り訂正符号化装置１は、ＨＤ−ＳＤＩ信号に対して誤り訂正符号による符号化を行い、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータを多重化した信号（パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号）として、誤り訂正復号化装置２に出力する。一方、誤り訂正復号化装置２は、パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を入力し、パリティデータを参照して誤り訂正復号を行うことで、誤り訂正を行ったＨＤ−ＳＤＩ信号を生成する。
【０１３６】
これによって、伝送システムＳ１は、入力機器となる誤り訂正復号化装置２において、ＨＤ−ＳＤＩ信号の伝送誤りを訂正することができ、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１３７】
図２４（ｂ）に示した構成例Ｂは、図２４（ａ）に示した伝送システムＳ１に、変調装置３と復調装置４とをさらに備えることで伝送システムＳ２を構成した例を示している。この伝送システムＳ２において、変調装置３は、誤り訂正符号化装置１で生成されたパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を、ＴＣ８ＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＢＰＳＫ等の変調方式により変調することで変調信号（変調波）を生成する。一方、復調装置４は、変調装置３で行った同一の変調方式により、変調信号をパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号に復調する。
【０１３８】
これによって、伝送システムＳ２は、無線伝送によって、ＨＤ−ＳＤＩ信号を伝送することができる。このような無線伝送を行う場合であっても、誤り訂正符号化装置１において、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータが多重化され、誤り訂正復号化装置２において、誤り訂正復号が行われるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１３９】
図２４（ｃ）に示した構成例Ｃは、図２４（ｂ）に示した伝送システムＳ２に、伝送路符号化装置５と伝送路復号化装置６とをさらに備えることで伝送システムＳ３を構成した例を示している。この伝送システムＳ３において、伝送路符号化装置５は、パリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を変調方式の異なるスロットに割り当てることで伝送信号フレームを生成する。この伝送信号フレームは、変調装置３によって変調され、受信側の復調装置４によって伝送信号フレームに復調される。そして、伝送路復号化装置６は、伝送信号フレームからスロットごとに信号を抽出することでパリティ付きＨＤ−ＳＤＩ信号を再生する。
【０１４０】
これによって、伝送システムＳ３では、無線伝送によって、伝送信号フレームを伝送することができる。この場合であっても、伝送システムＳ２と同様、誤り訂正符号化装置１において、ＨＤ−ＳＤＩ信号に誤り訂正符号のパリティデータが付加され、誤り訂正復号化装置２において、誤り訂正復号が行われるため、ＨＤ−ＳＤＩ信号の信頼性を高めることができる。
【０１４１】
なお、図２４で説明した伝送システムＳ１，Ｓ２，Ｓ３において、誤り訂正符号化装置１を誤り訂正符号化装置１Ｂ、誤り訂正復号化装置２を誤り訂正復号化装置２Ｂにそれぞれ替えて構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】ＨＤ−ＳＤＩ信号のデータ・フォーマットを示すデータ構造図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【図４】符号化対象データ（復号化対象データ）にダミーデータを付加する例を示す模式図である。
【図５】ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図６】ＲＳ（９８６，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図７】ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正符号化装置の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態に係る誤り訂正復号化装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１１】ＲＳ（９６８，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１２】ＲＳ（１０１４，９６６）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１３】ＲＳ（１０１８，９６６）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る誤り訂正符号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る誤り訂正復号化装置の構成を示すブロック図である。
【図１６】符号化対象データ（復号化対象データ）にダミービットとダミーデータを付加する例を示す模式図である。
【図１７】ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図１８】ＲＳ（１９７２，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図１９】ＨＤ−ＳＤＩデータにおける変換パリティデータの挿入位置を示すデータ配置図である。
【図２０】ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図２１】ＲＳ（１９３４，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図２２】ＲＳ（２０２２，１９３２）符号を用いた場合のパラレル配置の配置例を示す配置図である。
【図２３】ＲＳ（２０２６，１９３２）符号を用いた場合のシリアル配置の配置例を示す配置図である。
【図２４】本発明の実施形態に係る伝送システムの構成例を示す構成図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１ 誤り訂正符号化装置
１０ シルアル・パラレル変換手段
１１ 符号化対象データ抽出手段
１２ 符号化手段
１２０ ダミービット付加手段
１２１ ダミーデータ付加手段
１２２ ダミー付きデータ符号化手段
１３ パリティ並べ替え手段
１４ パリティ挿入手段
１５ パラレル・シリアル変換手段
２ 誤り訂正復号化装置
２０ シルアル・パラレル変換手段
２１ パリティ抽出手段
２２ パリティ並べ替え手段
２３ 復号化対象データ抽出手段
２４ 復号化手段
２４０ ダミービット付加手段
２４１ ダミーデータ付加手段
２４２ ダミー付きデータ復号化手段
２５ 誤り訂正手段
２６ パラレル・シリアル変換手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化する誤り訂正符号化装置であって、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段と、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段と、
この符号化対象データ抽出手段で抽出された符号化対象データを前記誤り訂正符号により符号化することで、前記ビットワード単位のパリティデータを生成する符号化手段と、
この符号化手段で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、前記パリティデータを並べ替えた前記ビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段と、
このパリティ並べ替え手段で生成された変換パリティデータを前記ＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段と、
このパリティ挿入手段で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段と、
を備えることを特徴とする誤り訂正符号化装置。
【請求項２】
前記誤り訂正符号は、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、
前記符号化手段は、
前記符号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
このダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された符号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により符号化することで、前記パリティデータを生成するダミー付データ符号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の誤り訂正符号化装置。
【請求項３】
前記誤り訂正符号は、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、
前記符号化手段は、
前記符号化対象データにおいて、前記ビットワード単位でダミービットを付加するダミービット付加手段と、
このダミービット付加手段でダミービットが付加された符号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
このダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された符号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により符号化することで、前記パリティデータを生成するダミー付データ符号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の誤り訂正符号化装置。
【請求項４】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するために、コンピュータを、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段、
この符号化対象データ抽出手段で抽出された符号化対象データを前記誤り訂正符号により符号化することで、前記ビットワード単位のパリティデータを生成する符号化手段、
この符号化手段で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、前記パリティデータを並べ替えた前記ビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段、
このパリティ並べ替え手段で生成された変換パリティデータを前記ＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段、
このパリティ挿入手段で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段、
として機能させることを特徴とする誤り訂正符号化プログラム。
【請求項５】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する誤り訂正復号化装置であって、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段と、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する復号化対象データ抽出手段と、
前記シリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの前記補助データ領域から、前記変換パリティデータを抽出するパリティ抽出手段と、
このパリティ抽出手段で抽出された変換パリティデータから、前記禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットを前記ビットワード単位で連結することで、前記変換パリティデータを並べ替えた前記パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段と、
このパリティ並べ替え手段で生成されたパリティデータを用いて、前記誤り訂正符号により、前記復号化対象データを復号化する復号化手段と、
この復号化手段で復号化されたデータに基づいて、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う誤り訂正手段と、
この誤り訂正手段で誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段と、
を備えることを特徴とする誤り訂正復号化装置。
【請求項６】
前記パリティデータは、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、
前記復号化手段は、
前記復号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
前記パリティデータを用いて、前記ダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された復号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により復号化するダミー付きデータ復号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の誤り訂正復号化装置。
【請求項７】
前記パリティデータは、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの符号化対象のデータに前記ビットワード単位でダミービットを付加した後に、情報データ長を前記符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、
前記復号化手段は、
前記復号化対象データにおいて、前記ビットワード単位でダミービットを付加するダミービット付加手段と、
このダミービット付加手段でダミービットが付加された復号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
前記パリティデータを用いて、前記ダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された復号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により復号化するダミー付きデータ復号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の誤り訂正復号化装置。
【請求項８】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するために、コンピュータを、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する復号化対象データ抽出手段、
前記シリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの前記補助データ領域から、前記変換パリティデータを抽出するパリティ抽出手段、
このパリティ抽出手段で抽出された変換パリティデータから、前記禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットを前記ビットワード単位で連結することで、前記変換パリティデータを並べ替えた前記パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段、
このパリティ並べ替え手段で生成されたパリティデータを用いて、前記誤り訂正符号により、前記復号化対象データを復号化する復号化手段、
この復号化手段で復号化されたデータに基づいて、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う誤り訂正手段、
この誤り訂正手段で誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段、
として機能させることを特徴とする誤り訂正復号化プログラム。
【請求項１】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化する誤り訂正符号化装置であって、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段と、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段と、
この符号化対象データ抽出手段で抽出された符号化対象データを前記誤り訂正符号により符号化することで、前記ビットワード単位のパリティデータを生成する符号化手段と、
この符号化手段で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、前記パリティデータを並べ替えた前記ビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段と、
このパリティ並べ替え手段で生成された変換パリティデータを前記ＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段と、
このパリティ挿入手段で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段と、
を備えることを特徴とする誤り訂正符号化装置。
【請求項２】
前記誤り訂正符号は、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、
前記符号化手段は、
前記符号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
このダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された符号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により符号化することで、前記パリティデータを生成するダミー付データ符号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の誤り訂正符号化装置。
【請求項３】
前記誤り訂正符号は、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号であって、
前記符号化手段は、
前記符号化対象データにおいて、前記ビットワード単位でダミービットを付加するダミービット付加手段と、
このダミービット付加手段でダミービットが付加された符号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
このダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された符号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により符号化することで、前記パリティデータを生成するダミー付データ符号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の誤り訂正符号化装置。
【請求項４】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成されるパリティデータを多重化するために、コンピュータを、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の符号化対象データを抽出する符号化対象データ抽出手段、
この符号化対象データ抽出手段で抽出された符号化対象データを前記誤り訂正符号により符号化することで、前記ビットワード単位のパリティデータを生成する符号化手段、
この符号化手段で生成された複数のパリティデータごとに、同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを連結することで、前記パリティデータを並べ替えた前記ビットワード単位の変換パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段、
このパリティ並べ替え手段で生成された変換パリティデータを前記ＨＤ−ＳＤＩデータ内の予め定めた補助データ領域に挿入するパリティ挿入手段、
このパリティ挿入手段で変換パリティデータが挿入されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段、
として機能させることを特徴とする誤り訂正符号化プログラム。
【請求項５】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化する誤り訂正復号化装置であって、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段と、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する復号化対象データ抽出手段と、
前記シリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの前記補助データ領域から、前記変換パリティデータを抽出するパリティ抽出手段と、
このパリティ抽出手段で抽出された変換パリティデータから、前記禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットを前記ビットワード単位で連結することで、前記変換パリティデータを並べ替えた前記パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段と、
このパリティ並べ替え手段で生成されたパリティデータを用いて、前記誤り訂正符号により、前記復号化対象データを復号化する復号化手段と、
この復号化手段で復号化されたデータに基づいて、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う誤り訂正手段と、
この誤り訂正手段で誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段と、
を備えることを特徴とする誤り訂正復号化装置。
【請求項６】
前記パリティデータは、情報データ長を前記ＨＤ−ＳＤＩ信号の符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、
前記復号化手段は、
前記復号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
前記パリティデータを用いて、前記ダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された復号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により復号化するダミー付きデータ復号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の誤り訂正復号化装置。
【請求項７】
前記パリティデータは、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの符号化対象のデータに前記ビットワード単位でダミービットを付加した後に、情報データ長を前記符号化対象データのデータ長に短縮した短縮化リードソロモン符号により前記符号化対象のデータを符号化することで生成されたものであって、
前記復号化手段は、
前記復号化対象データにおいて、前記ビットワード単位でダミービットを付加するダミービット付加手段と、
このダミービット付加手段でダミービットが付加された復号化対象データに、前記短縮したデータ分のダミーデータを付加するダミーデータ付加手段と、
前記パリティデータを用いて、前記ダミーデータ付加手段でダミーデータが付加された復号化対象データを前記短縮化リードソロモン符号により復号化するダミー付きデータ復号化手段と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の誤り訂正復号化装置。
【請求項８】
所定ビットワードの伝送路におけるシリアルデジタルインタフェースの規格であるＨＤ−ＳＤＩのデータ形式で構成されたＨＤ−ＳＤＩ信号の補助データ領域に、誤り訂正符号により前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を符号化して生成したパリティデータごとに同一ビット位置のビットと予め定めた禁止ワードを回避するための禁止ワード回避ビットとを前記ビットワード単位で連結した変換パリティデータを多重化したＨＤ−ＳＤＩ信号を復号化するために、コンピュータを、
前記ＨＤ−ＳＤＩ信号を前記ビットワード単位でパラレルデータのＨＤ−ＳＤＩデータに変換するシリアル・パラレル変換手段、
このシリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータから予め定めた前記誤り訂正符号の復号化対象データを抽出する復号化対象データ抽出手段、
前記シリアル・パラレル変換手段で変換されたＨＤ−ＳＤＩデータの前記補助データ領域から、前記変換パリティデータを抽出するパリティ抽出手段、
このパリティ抽出手段で抽出された変換パリティデータから、前記禁止ワード回避ビットを除去し、同一ビット位置のビットを前記ビットワード単位で連結することで、前記変換パリティデータを並べ替えた前記パリティデータを順次生成するパリティ並べ替え手段、
このパリティ並べ替え手段で生成されたパリティデータを用いて、前記誤り訂正符号により、前記復号化対象データを復号化する復号化手段、
この復号化手段で復号化されたデータに基づいて、前記ＨＤ−ＳＤＩデータの誤り訂正を行う誤り訂正手段、
この誤り訂正手段で誤り訂正されたＨＤ−ＳＤＩデータをシリアル信号に変換するパラレル・シリアル変換手段、
として機能させることを特徴とする誤り訂正復号化プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−８９１３０（Ｐ２００９−８９１３０Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５７３９９（Ｐ２００７−２５７３９９）
【出願日】平成１９年１０月１日（２００７．１０．１）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【出願人】（５９４０４４６４６）株式会社エヌエイチケイメディアテクノロジー (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１日（２００７．１０．１）
【出願人】（０００００４３５２）日本放送協会 (2,206)
【出願人】（５９４０４４６４６）株式会社エヌエイチケイメディアテクノロジー (20)
【Ｆターム（参考）】
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