JP2964899B2 - 符号化と復号化周波数同期方法 - Google Patents

符号化と復号化周波数同期方法

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JP2964899B2 JP7039634A JP3963495A JP2964899B2 JP 2964899 B2 JP2964899 B2 JP 2964899B2 JP 7039634 A JP7039634 A JP 7039634A JP 3963495 A JP3963495 A JP 3963495A JP 2964899 B2 JP2964899 B2 JP 2964899B2
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は符号化と復号化周波数同
期方法に係り、特に映像信号を符号化装置でサンプリン
グクロックに基づいて高能率符号化して得た符号化信号
を伝送し復号化装置で復号化する際に、サンプリングク
ロックに同期したサンプリングクロックを生成する符号
化と復号化周波数同期方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高能率符号化された符号化映像信号を復
号化装置で受信復号化するためには、符号化装置で符号
化映像信号を生成するために用いたサンプリングクロッ
クと同期したサンプリングクロックに基づいて復号化す
る必要がある。
【0003】そのため、従来より、例えば送信側では映
像信号の水平同期信号を基準にして作成したサンプリン
グクロックを用いてディジタル符号化手段にて映像信号
をディジタル符号化し、更にコード・マーク・インバー
ジョン(CMI)符号化して送信し、受信側ではCMI
符号を復号し、更に復号手段にて送信側のサンプリング
クロックに同期したサンプリングクロックを用いて復号
する映像信号伝送システムにおいて、送信側でCMI符
号化部のCMI符号則に反則を与え、受信側でこのCM
I符号の反則符号を検出し、この検出符号を基準にして
サンプリングクロックを作成するようにした周波数同期
方法が知られている(特開平2−274032号公
報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
方法は、符号化装置のサンプリングクロックの周波数に
関する情報を反則符号という低速ディジタル情報として
伝送するものであるため、送信側では符号化データに低
速ディジタル情報を重畳する回路が、また、受信側では
低速ディジタル情報を抽出する回路が必要となり、回路
規模が大きいという問題がある。
【0005】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
小規模な構成で符号化装置側と復号化装置側の周波数を
同期化し得る符号化と復号化周波数同期方法を提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、伝送クロックに同期したサンプリングクロ
ックを生成した後、サンプリングクロックに同期した映
像リファレンス信号を生成し、映像リファレンス信号に
同期して発生させた映像信号をサンプリングクロックを
用いてAD変換器によりディジタル信号に変換し、ディ
ジタル信号をサンプリングクロックに基づいて符号化信
号に変換し、符号化信号を送信バッファによりサンプリ
ングクロックにより書き込んだ後、伝送クロックに基づ
いて読み出し、伝送クロックに基づいて変調器で変調波
に変調して伝送し、変調波を受信して復調器で復調し、
復調器で復調して得た伝送クロックに基づいてサンプリ
ングクロックの復調クロックを生成し、復調器で復調し
て得た復調符号化信号を復調クロックに基づいて復号化
器により復号化するようにしたものである。
【0007】 更に、本発明では、復調器で復調して得
た伝送クロックに同期して生成したサンプリングクロッ
クの復調クロックに基づいて、フレームシンクロナイザ
に復号化器により復号化されたディジタル信号を書き込
んだ後、読み出しクロック発生器により伝送クロックと
関係なく発生した、伝送路の影響の全くない安定なサン
プリングクロックと同一周波数の読み出しクロックに基
づいて、フレームシンクロナイザにより書き込んだディ
ジタル信号を読み出すようにしたものである。
【0008】
【作用】本発明では、符号化装置により符号化する映像
信号を伝送クロック及びサンプリングクロックのそれぞ
れに同期した映像リファレンス信号に基づいて同期さ
せ、この映像信号を伝送クロックに同期させたサンプリ
ングクロックに基づいて符号化して得た符号化信号を伝
送クロックに基づいて変調して送信し、復号化装置にお
いて変調波を復調して伝送クロックを抽出し、更にこの
抽出した伝送クロックに位相同期したサンプリングクロ
ックの復調クロックを生成し、この復調クロックで復調
符号化信号を復号化するようにしているため、位相同期
回路という比較的簡単な回路により符号化の処理クロッ
ク周波数と復号化の処理クロック周波数とを同期するこ
とができる。
【0009】また、本発明では、フレームシンクロナイ
ザに書き込まれた復号化ディジタル信号を、サンプリン
グクロックと同一周波数の読み出しクロックに基づいて
読み出すようにしたため、伝送された変調波を復調して
抽出した伝送クロックとは非同期の安定な読み出しクロ
ックにより読み出すことができる。
【0010】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。図
1は本発明の一実施例のブロック図を示す。同図中、信
号源1から出力された映像信号は符号化装置2に供給さ
れて符号化された後、変調波に変換されて伝送される。
この変調波は復号化装置10により受信、復号されて元
の映像信号に変換される。
【0011】符号化装置2はAD変換器3、クロック発
生器4、映像リファレンス発生器5、高能率符号化器
6、送信バッファ7及び変調器8より構成されている。
復号化装置10は、復調器11、受信バッファ12、ク
ロック発生器13、高能率復号化器14、フレームシン
クロナイザ15、読み出しクロック発生器16及びDA
変換器17より構成されている。
【0012】クロック発生器4は伝送クロックに同期し
たサンプリングクロックを発生し、映像リファレンス発
生器5はこのサンプリングクロックに同期した映像リフ
ァレンス信号を発生する。ここでは伝送クロック周波数
を6MHzとし、サンプリングクロックは例えばCCI
R601規格に準拠した13.5MHz、映像リファレ
ンス信号をブラックバースト信号とする。
【0013】このクロック発生器4及び映像リファレン
ス発生器5は例えば図2のブロック図に示すように、1
/300分周器21、位相比較器22、低域フィルタ
(LPF)23、電圧制御発振器(VCO)24及び1
/675分周器25よりなるフェーズ・ロックト・ルー
プ(PLL)回路によりクロック発生器4が構成され、
また、1/858分周器26、位相比較器27、LPF
28、VCO29、1/910分周器30よりなるPL
L回路とブラックバースト発生器31により映像リファ
レンス発生器5が構成されている。
【0014】これにより、6MHzの伝送クロックは、
1/300分周器21により分周されて周波数が20k
Hzにされた後、位相比較器22に供給され、1/67
5分周器25よりの20kHzと位相比較される。この
位相比較器22よりの位相誤差信号は、LPF23を通
してVCO24に制御電圧として印加され、その出力発
振周波数を可変制御する。
【0015】VCO24の出力発振周波数は13.5M
Hzであり、サンプリングクロックとして外部へ出力さ
れる一方、1/675分周器25により1/675分周
されて周波数が20kHzとされた後位相比較器22に
供給される。このようにして、VCO24からは6MH
zの伝送クロックに位相同期した13.5MHzのサン
プリングクロックが取り出される。
【0016】また、上記のVCO24の出力信号は、1
/858分周器26で1/858分周されて水平走査周
波数15.734kHzとされた後、位相比較器27に
供給されて1/910分周器30よりの15.734k
Hzと位相比較される。この位相比較器27の出力位相
誤差信号はLPF28を通してVCO29に制御電圧と
して印加され、その出力発振周波数を制御する。
【0017】VCO29の出力発振周波数は色副搬送波
周波数の4倍の周波数である14.318MHzに設定
されており、この出力発振周波数は1/910分周器3
0を通して位相比較器27に帰還入力される一方、ブラ
ックバースト発生器31に入力されてこれよりブラック
バースト信号が前記映像リファレンス信号として出力さ
れる。従って、映像リファレンス信号はサンプリングク
ロック及び伝送クロックにそれぞれ同期している。
【0018】 次に、本実施例の動作について説明す
る。信号源1は、13.5MHzのサンプリングクロッ
クに同期した映像リファレンス発生器5よりの映像リフ
ァレンス信号(ここでは、ブラックバースト信号)に同
期した映像信号を発生する。この映像信号はAD変換器
に供給され、ここでクロック発生器4よりの13.5
MHzのサンプリングクロックに基づいてアナログ・デ
ィジタル変換された後、高能率符号化器6に供給されて
所定の高能率符号化方式に従い符号化される。
【0019】この高能率符号化器6は、例えば入力ディ
ジタル映像信号に対してサンプリングクロックに基づい
てフレーム間あるいはフレーム内予測処理を行って予測
誤差信号を得、この予測誤差信号に対して離散コサイン
変換(DCT)を施した後、量子化を行って得られた出
力に対して符号化を行いバッファを通して出力する構成
である。
【0020】高能率符号化器6より取り出された符号化
信号は、クロック発生器4よりのサンプリングクロック
に基づいて送信バッファ7に書き込まれた後、6MHz
の伝送クロックに基づいて読み出され、更に変調器8に
より所定の変調方式で変調され送信周波数帯の変調波に
変換される。
【0021】上記の変調波は伝送路を経て復号化装置1
0内の復調器11に供給されて符号化信号に復調される
と共に伝送クロックが復調される。復調された伝送クロ
ックはクロック発生器13に供給されると共に、受信バ
ッファ12に供給されて復調器11の出力復調符号化信
号を書き込ませる。
【0022】クロック発生器13はクロック発生器4と
同様に図2に示した構成であり、これにより入力された
伝送クロックに同期し、かつ、符号化装置2のクロック
発生器4の出力サンプリングクロックと同一周波数のサ
ンプリングクロック(ここでは、13.5MHz)を生
成する。受信バッファ12に書き込まれた復調符号化信
号は、上記のクロック発生器13よりのサンプリングク
ロックに基づいて読み出され、更に高能率復号化器14
で復号される。
【0023】高能率復号化器14よりサンプリングクロ
ックに基づいて復号化されて取り出されたディジタル映
像信号は、フレームシンクロナイザ15に供給されてク
ロック発生器13よりのサンプリングクロックに基づい
て書き込まれる。フレームシンクロナイザ15の構成は
公知であり、高能率復号化器14よりのディジタル映像
信号を、内部の二つあるメモリのうち一方のメモリにク
ロック発生器13よりの13.5MHzのサンプリング
クロック(書き込みクロック)に基づいて1フレーム又
は1フィールド分書き込むと同時に、他方のメモリから
は直前に書き込まれた1フレーム又は1フィールド分の
ディジタル映像信号を読み出しクロック発生器16より
の13.5MHzの読み出しクロックに基づいて読み出
すことを、1フレーム又は1フィールド毎に交互に繰り
返す(つまり、書き込む側のメモリと読み出す側のメモ
リを交互に切り替える)。
【0024】ここで、再生伝送クロックに同期して生成
されたクロック発生器13よりの書き込みクロックと読
み出しクロック発生器16よりの伝送路による影響の全
く無い安定な読み出しクロックとは非同期であるため、
書き込みクロックと読み出しクロックの間に僅かな周波
数差が生じることがあるが、フレームシンクロナイザ1
5は上記のように読み出しを入力ディジタル映像信号の
タイミングとは独立して自由に行える(非同期処理)た
め、書き込みクロックと読み出しクロックとが非同期で
あっても、また再生伝送クロックにジッタ(時間軸変動
成分)が含まれていても、それらによる不具合が発生す
ることはない。
【0025】DA変換器17は読み出しクロック発生器
16よりの安定なクロックをサンプリングクロックとし
て受け、フレームシンクロナイザ15よりのディジタル
映像信号をディジタル・アナログ変換して元の映像信号
に変換して出力する。
【0026】このように本実施例では、比較的簡単で小
規模なクロック発生器4、13と映像リファレンス発生
器5とフレームシンクロナイザ15により映像信号のサ
ンプリングクロックを伝送クロックに同期させるように
したため、符号化装置2と復号化装置10のサンプリン
グクロック周波数を比較的小規模な構成で同期させるこ
とができる。
【0027】また、本実施例では復号化装置10で再生
する伝送クロックは通常ジッタを含むため、これをその
ままサンプリングクロックの再生に用いると復号された
映像信号に色相等の乱れを生じるが、フレームシンクロ
ナイザ15により読み出しクロック発生器16よりの安
定な読み出しクロックにより映像信号を取り出すように
したため、ジッタの悪影響を防止できる。
【0028】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えば読み出しクロック発生器16を外
部の映像リファレンス信号(ブラックバースト等)に同
期させることも可能であり、周辺システムとの映像信号
の同期をとるのも容易となる。また、符号化は高能率符
号化に限定されるものではない。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変調波を復調して伝送クロックを抽出し、更にこの抽出
した伝送クロックに位相同期したサンプリングクロック
の復調クロックを生成し、この復調クロックで復調符号
化信号を復号化することにより、従来に比べて位相同期
回路という比較的簡単な回路により符号化のためのサン
プリングクロック周波数と復号化のためのサンプリング
クロック周波数とを同期させることができる。
【0030】また、本発明によれば、フレームシンクロ
ナイザに書き込まれた復号化ディジタル信号を、伝送さ
れた変調波より復調して抽出した伝送クロックとは非同
期の安定な読み出しクロックにより読み出すことができ
るようにしたため、ジッタの影響を全く受けることなく
安定に映像信号を復元することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【図2】図1の要部の一例のブロック図である。
【符号の説明】
1 信号源 2 符号化装置 3 AD変換器 4、13 クロック発生器 5 映像リファレンス発生器 6 高能率符号化器 7 送信バッファ 8 変調器 10 復号化装置 11 復調器 12 受信バッファ 14 高能率復号化器 15 フレームシンクロナイザ 16 読み出しクロック発生器 17 DA変換器

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 伝送クロックに同期したサンプリングク
    ロックを生成した後、該サンプリングクロックに同期し
    た映像リファレンス信号を生成し、該映像リファレンス
    信号に同期して発生させた映像信号を前記サンプリング
    クロックを用いてAD変換器によりディジタル信号に変
    換し、該ディジタル信号を該サンプリングクロックに基
    づいて符号化信号に変換し、該符号化信号を送信バッフ
    ァにより該サンプリングクロックにより書き込んだ後、
    前記伝送クロックに基づいて読み出し、該伝送クロック
    に基づいて変調器で変調波に変調して伝送し、該変調波
    を受信して復調器で復調し、該復調器で復調して得た前
    記伝送クロックに基づいて前記サンプリングクロックの
    復調クロックを生成し、該復調器で復調して得た前記復
    調符号化信号を前記復調クロックに基づいて復号化器に
    より復号化し、その復号化されたディジタル信号を前記
    サンプリングクロックの復調クロックに基づいてフレー
    ムシンクロナイザに書き込んだ後、読み出しクロック発
    生器により前記伝送クロックと関係なく発生した、伝送
    路の影響の全くない安定な前記サンプリングクロックと
    同一周波数の読み出しクロックに基づいて、該フレーム
    シンクロナイザにより該書き込んだディジタル信号を読
    み出すことを特徴とする符号化と復号化周波数同期方
    法。
  2. 【請求項2】 前記伝送クロックを入力信号として受
    け、該伝送クロックに同期した該伝送クロックよりも高
    周波数の前記サンプリングクロックを発生する第1のP
    LL回路と、該第1のPLL回路の出力サンプリングク
    ロックを前記映像信号の水平走査周波数に分周した後、
    該サンプリングクロックに同期した前記映像リファレン
    ス信号を発生する第2のPLL回路とを符号化装置内に
    有することを特徴とする請求項1記載の符号化と復号化
    周波数同期方法。
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