JP3912164B2 - 画像同期化装置及び方法、並びにプログラム及び記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像同期化装置及び方法、並びにプログラム及び記録媒体に関し、特に、フレーム単位の画像情報と付加情報とを基準同期信号に同期して出力する画像同期化装置及びその方法、並びに画像同期化処理をコンピュータに実行させるプログラム及びそのプログラムが記録された記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、例えば放送局等のスタジオ機器間で画像信号を伝送するための方式としては、SDI(Serial Digital Interface)方式が広く用いられている。このSDI方式は、SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)によりSMPTE−259Mとして標準化されており、特性インピーダンスが75Ωの同軸ケーブルを用いて信号が伝送される。
【0003】
ところで、例えば放送局内ではハウスシンクを使用し、編集や放送の時刻の同期を図っている。このため、符号化された画像信号を復号するデコーダにフレームシンクロナイズ機能を持たせ、復号した画像信号の同期をとって上述したSDI方式に従って伝送することが行われている。
【0004】
このフレームシンクロナイズ機能は、入力された画像信号に追従したフレームパルスであるInput_Lock_Frameを用いて当該画像信号をバッファに書き込み、リファレンスのフレームパルスであるRef_Lock_Frameを用いてバッファに書き込まれた画像信号を読み出すことにより、入力された画像信号をリファレンスのフレームパルスに同期したタイミングの画像信号に変換するようになされている。
【0005】
このようなデコーダとしてESデコーダを用いた場合、リファレンスのフレームパルスであるRef_Lock_Frameに同期して出力されるため、出力すべき時刻を指定することができない。そこで、外付けのハードウェアを設け、Input_Lock_FrameとRef_Lock_Frameとの位相差を求めることにより、ベースバンドの管理を行う。
【0006】
具体的には、Ref_Lock_Frameに同期して出力する必要がない場合には、図15(A)に示すように、Input_Lock_Frameに同期してエレメンタリーストリームESが入力され、この例では2フレーム部分遅れてからInput_Lock_Frameに同期してベースバンド信号が出力される。
【0007】
また、Ref_Lock_Frameに同期して出力する場合であって、図15(B)に示すように、Ref_Lock_Frameの周期がInput_Lock_Frameの周期よりも長い場合には、その位相差が1H(=64μs)以下になると、出力するフレームを1枚飛ばす処理(スキップ処理)が行われる。また、図15(C)に示すように、Input_Lock_Frameの周期がRef_Lock_Frameの周期よりも長い場合には、その位相差が1H以下になると、同じフレームを再度繰り返す処理(リピート処理)が行われる。
【0008】
また、デコーダとしてPESデコーダを用いた場合、デコーダ内部でSTC(System Time Code)を生成すると共にPESヘッダからベースバンド信号の出力すべき時刻を示すPTS(Presentation Time Stamp)を検出し、Ref_Lock_Frameの立ち下がりでのSTCとPTSとを比較することにより、出力の際の同期制御を行っている。
【0009】
具体的には、STCに対してPTSが遅れている場合、すなわちSTCがPTSを過ぎている場合には、PTSからSTCを減算した値が−(1フレーム+1/2フィールド)分以下であるときにスキップ処理が行われる。また、STCに対してPTSが進んでいる場合、すなわちSTCがまだPTSに到達していない場合には、PTSからSTCを減算した値が0よりも大きくなり、リピート処理が行われる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したデコーダに入力される画像信号に、VITC(Vertical Interval Time Code)データやクローズド・キャプション(Closed Caption)データ等のフレーム又はフィールド固有の付加情報が重畳されているような場合がある。このような場合、復号した画像情報についても、正確に対応付けられた付加情報が重畳されている必要がある。
【0011】
しかしながら、上述したように出力するフレームを1枚飛ばすスキップ処理や、同じフレームを再度繰り返すリピート処理が行われた場合には、このスキップ処理やリピート処理のアルゴリズムを考慮する必要があり、正確に対応付けることが困難であるという問題があった。
【0012】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、フレーム単位の画像情報と付加情報とを基準同期信号に同期して出力する際に、スキップ処理やリピート処理のアルゴリズムを考慮することなく、付加情報を正確に画像情報に対応付けることを可能とする画像同期化装置及びその方法、並びに画像同期化処理をコンピュータに実行させるプログラム及びそのプログラムが記録された記録媒体を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像同期化装置は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段と、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段に書き込む書込手段と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段とを備え、上記読出し手段は、上記ラベル記憶手段から、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像同期化装置は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段とを備え、上記読出手段は、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0014】
ここで、この画像同期化装置は、上記入力画像信号に付加されている付加情報を当該入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付け、上記書込同期信号に同期して記憶する付加情報記憶手段と、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに付加する制御手段とをさらに備えることができる。
【0015】
このような画像同期化装置は、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加する。
【0016】
また、本発明に係る画像同期化方法は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像同期化方法は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0017】
ここで、この画像同期化方法は、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0018】
このような画像同期化方法では、入力画像信号に付加されている付加情報が、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶され、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報が出力画像信号に付加される。
【0019】
また、本発明に係るプログラムは、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係るプログラムは、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0020】
ここで、このプログラムは、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0021】
このようなプログラムは、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加する。
【0022】
また、本発明に係る記録媒体は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程と、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラムが記録されている。
さらに、本発明に係る記録媒体は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラムが記録されている。
【0023】
ここで、この記録媒体に記録されたプログラムは、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0024】
このような記録媒体に記録されたプログラムは、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加する。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、信号符号化装置において符号化された画像信号を復号し、リファレンス信号に同期して出力する信号復号装置に適用したものである。この画像信号には、VITC(Vertical Interval Time Code)データやクローズド・キャプション(Closed Caption)データ等のフレーム又はフィールド固有の付加情報が重畳されており、信号復号装置は、画像信号からこの付加情報を分離して復号処理を行い、復号した画像情報に付加情報を再び重畳して出力する。なお、以下の説明では、画像信号にVITCデータが重畳されているものとして説明するが、これに限定されるものではなく、クローズド・キャプションデータ等の他の付加情報が重畳されている場合についても適用できることは勿論である。
【0026】
先ず、この信号符号化装置と信号復号装置とを有する信号伝送システムの概略構成を図1に示す。図1に示す信号伝送システム1において、信号符号化装置10は、VITCデータの重畳されたSDI(Serial Digital Interface)信号を符号化し、ASI(Asynchronous Serial Interface)信号を生成する。
【0027】
ここでSDIとは、SMPTE(Society of Motion Picture and Television Engineers)によりSMPTE−259Mとして標準化された伝送フォーマットであり、ベースバンドを量子化した映像信号及び/又は音声信号が特性インピーダンス75Ωの同軸ケーブルを用いて伝送される。
【0028】
このSDIの信号フォーマットについて図2を用いて説明する。なお、図2における種々の数値は、525/60システムでの値であり、625/50システムでの値については括弧書きにて示す。図2(A)、(B)に示すように、SDI方式の映像信号は、水平方向に1ライン当たり10ビット×1724(1716)ワード、垂直方向に525(625)ラインの構造となっている。
【0029】
各ラインにおいて第1ワードから第4ワードまでの4ワードは、アクティブビデオ部ACVとアンシラリデータ部ANCとを分離する分離符号EAV(End of Active Video)として用いられる。また、第5ワードから第272ワードまでの268ワード(第5ワードから第284ワードまでの280ワード)は、アンシラリデータ部ANCとして用いられ、補助データ及び音声データ等を含んでいる。また、第273ワードから第276ワードまでの4ワード(第285ワードから第288ワードまでの4ワード)は、アクティブビデオ部ACVとアンシラリデータ部ANCとを分離する分離符号SAV(Start of Active Video)として用いられている。さらに、第277ワードから第1716ワードまでの1440ワード(第289ワードから第1728ワードまでの1440ワード)は、映像信号等を伝送するアクティブビデオ部ACVとして用いられる。
【0030】
また、図2(A)に示すように、垂直方向において、第1ラインから第9ラインまでの9ライン(第1ラインから第24ラインまでの24ライン)は、垂直ブランキング部VBKとして用いられ、第10ラインから第19ラインまでの10ラインは、オプショナルブランキング部OBKとして用いられる。第20ラインから第263ラインまでの244ライン(第25ラインから第312ラインまでの288ライン)は、第1フィールド映像信号が含まれるアクティブビデオ部ACV1として用いられる。また、第264ラインから第272ラインまでの9ライン(第313ラインから第337ラインまでの25ライン)は、垂直ブランキング部VBKとして用いられ、第273ラインから第282ラインまでの10ラインは、オプショナルブランキング部OBKとして用いられる。また、第283ラインから第525ラインまでの243ライン(第338ラインから第625ラインまでの288ライン)は、第2フィールドの映像信号が含まれるアクティブビデオ部ACV2として用いられる。
【0031】
なお、上述したVITCデータは、第10ラインから第20ライン(第7ラインから第22ライン)までの区間内に90ビットのタイムコードとして挿入される。このような区間内にタイムコードが挿入されることにより、低速走行或いは静止状態でもタイムコードの読み取りが可能とされる。
【0032】
このようなフレーム構成のSDI方式の映像信号は、図2(C)に示すように、270Mbpsのシリアル形式の伝送信号に変換されて伝送される。
【0033】
一方、上述したASIとは、映像信号及び/又は音声信号をMPEG2(Moving Picture Experts Group 2)方式で圧縮符号化し、さらに複数の符号化データを多重化したトランスポートストリームTSを非同期シリアル伝送するためのフォーマットであり、特性インピーダンスが75Ωの同軸ケーブルを用いて270Mbpsで信号が伝送される。このトランスポートストリームTSとPESストリーム及びエレメンタリーストリームESとの関係について、図3を用いて説明する。
【0034】
図3に示すように、エレメンタリーストリームESは、適当なバイト位置で分割され、分割されたデータの先頭にPESヘッダが付加されて可変長のPESパケットが生成される。このPESパケットが連続したものがPESストリームである。また、PESパケットは、184バイト毎に分割され、分割されたデータの先頭にTSヘッダが付加されて固定長のTSパケットが生成される。このTSパケットが連続したものがトランスポートストリームTSである。
【0035】
ここで、PESパケットは、図4に示すような階層構造をしている。すなわち、PESパケットは、PESヘッダとPESパケットデータとで構成されており、PESヘッダは、先頭開始コード(24ビット)と、ストリームID(8ビット)と、PESパケット長(16ビット)と、各種フラグ(16ビット)と、PESヘッダ長(8ビット)と、PTS/DTS(0,40,80ビット)と、オプショナルフィールドと、スタッフィング・バイト(m×8ビット)とで構成されている。
【0036】
図4において、PTS(Presentation Time Stamp)は、そのPESパケットに含まれる映像信号の表示時刻を表す時間情報であり、DTS(Decode Time Stamp)は、そのPESパケットに含まれるピクチャデータの復号時刻を表す時間情報である。すなわち、デコーダは、DTSが示す時刻でピクチャデータを復号し、PTSが示す時刻で復号されたピクチャを出力する。
【0037】
また、TSパケットは、図5に示すような階層構造をしている。すなわち、TSパケットは、4バイト固定長のTSヘッダと、可変長のアダプテーションフィールド及びペイロードで構成されており、TSヘッダは、同期バイト(8ビット)と、誤り表示(1ビット)と、ユニット開始表示(1ビット)と、トランスポート・パケット・プライオリティ(1ビット)と、PID(13ビット)と、スクランブル表示フラグ(2ビット)と、アダプテーション・フィールド制御フラグ(2ビット)と、巡回カウンタ(4ビット)とで構成されている。
【0038】
図5において、アダプテーション・フィールド制御フラグは、アダプテーションフィールド及びペイロードの有無を示すためのフラグであり、“01”の場合にはペイロードのみが存在し、“10”の場合にはアダプテーションフィールドのみが存在し、“11”の場合にはその両方が存在する。このアダプテーションフィールドには、PCR(Program Clock Reference)フィールド(42ビット)が含まれている。このPCRは、パケットがデコーダに到着する時刻を表す時間情報である。
【0039】
また、ASI信号には上述したようにVITCデータが含まれており、このVITCデータによりVITCパケットが生成される。生成されたVITCパケットは、トランスポートストリームTS中の各フレーム毎に組み込まれる。
【0040】
図1に示す信号符号化装置10は、上述のようにVITCパケットの組み込まれたトランスポートストリームTSをASIフォーマットに従って信号復号装置20に出力する。
【0041】
一方、信号復号装置20は、信号符号化装置10からASI信号を入力し、これをSDI信号に復号して出力する。この際、信号復号装置20は、VITCデータをSDI信号に重畳する。また、詳しくは後述するが、信号復号装置20は、リファレンス同期信号Ref_Syncを入力し、このリファレンス同期信号Ref_Syncに同期して、復号したSDI信号を出力する。
【0042】
次に、以下では本実施の形態における信号復号装置20の構成及び動作について詳細に説明する。図6に示すように、信号復号装置20は、同期信号生成部110と、前処理部120と、VITC抽出部130と、信号復号部140と、VITC選択部150と、VITC付加部160とにより構成されている。
【0043】
同期信号生成部110は、ベースバンド信号であるリファレンス同期信号Ref_Syncからリファレンスのフレームパルスを生成する。これがRef_Lock_Frameであり、前述した525/60システムでは29.97フレーム/秒、625/50システムでは25フレーム/秒の周期を有する。同期信号生成部110は、このRef_Lock_Frameを信号復号部140及びVITC選択部150に供給する。
【0044】
前処理部120は、信号符号化装置10からASI信号を入力し、エレメンタリーストリームES及びVITCデータを生成する。また、前処理部120は、後述するようにして信号符号化装置10のクロックに同期したフレームパルスであるInput_Lock_Frameを生成し、これを信号復号部140及びVITC選択部150に供給する。
【0045】
VITC抽出部130は、前処理部120から供給されたエレメンタリーストリームES及びVITCデータのうち、VITCデータのみを抽出し、VITC選択部150に供給する。
【0046】
信号復号部140は、前処理部120から供給されたエレメンタリーストリームESをベースバンド信号であるSDI信号に復号する。また、信号復号部140は、Input_Lock_Frameにより、復号されたベースバンド信号のバッファへの書き込みを制御し、Ref_Lock_Frameに同期してベースバンド信号を出力する。さらに、信号復号部140は、Input_Lock_Frameに同期してフレームのIDを示す0〜7のInput_LabelをVITC選択部150に供給すると共に、Ref_Lock_Frameに同期して0〜7のRef_LabelをVITC選択部150に供給する。このInput_Label及びRef_Labelについての詳細は後述する。
【0047】
VITC選択部150は、Input_LabelとVITCデータとを対応付けて、Input_Lock_Frameに同期して図示しないメモリに記憶する。そして、VITC選択部150は、Ref_Lock_Frameに同期してRef_Labelで指定されるVITCデータをメモリから読み出し、VITC付加部160に供給する。
【0048】
VITC付加部160は、信号復号部140から供給されたSDI信号に、VITC選択部150から供給されたVITCデータを付加し、VITCデータの重畳されたSDI信号を出力する。
【0049】
信号復号装置20は、以上のような構成を有することにより、入力したVITCデータの含まれたASI信号をSDI信号に復号し、Ref_Lock_Frameに同期して出力することができる。
【0050】
ここで、前処理部120の内部構成を図7に示す。図7に示すように、前処理部120は、TS抽出部210と、TS検出部220と、ES変換部230と、STC(System Time Code)生成部240と、フレームパルス生成部250とを有している。
【0051】
TS抽出部210は、前処理部120に入力されたASIからトランスポートストリームTSを抽出し、このトランスポートストリームTSをTS検出部220に供給する。また、TS抽出部210は、ASI中のVITCデータをVITC抽出部130(図6)に出力する。
【0052】
TS検出部220は、供給されたトランスポートストリームTSから、上述した時間情報であるPCR及びPTSを検出し、PCRをSTC生成部240に供給すると共に、PTSをフレームパルス生成部250に供給する。また、TS検出部220は、トランスポートストリームTSをES変換部230に供給する。
【0053】
ES変換部230は、供給されたトランスポートストリームTSをエレメンタリーストリームES及びVITCデータに変換してVITC抽出部130(図6)に出力する。
【0054】
STC生成部240は、TS検出部220から供給されたPCRに基づいてSTCを生成する。具体的には、図8に示すように、位相比較器241においてPCRからSTCが減算され、その差分値がローパス・フィルタ242を介して水晶付き電圧制御発振器(VCXO:Voltage Controlled Crystal Oscillator)243の入力側に負帰還される。そして、PCRにロックした27MHzのクロックが水晶付き電圧制御発振器243からSTCカウンタ244に供給され、これによりSTCがPCRの示す値にセットされる。このように、STCと一体となったPLL(Phase Locked Loop)回路を構成することにより、符号化側のシステムクロックと完全に周波数の一致したSTCが生成される。
【0055】
図7に戻って、フレームパルス生成部250は、TS検出部220から供給されたPTSとSTC生成部240から供給されたSTCのベース部分(33ビット)とを比較し、それらの値が一致した時にフレームパルスを生成する。これがInput_Lock_Frameであり、525/60システムでは29.97フレーム/秒、625/50システムでは25フレーム/秒の周期を有する。
【0056】
以上のようにして生成されたエレメンタリーストリームES及びVITCデータは、VITC抽出部130(図6)を介して信号復号部140に供給され、Input_Lock_Frameは、直接、信号復号部140に供給される。そして、このInput_Lock_Frameにより、復号されたベースバンド信号のバッファへの書き込みが制御される。
【0057】
この信号復号部140の内部構成を図9に示す。図9に示すように、信号復号部140は、ストリームバッファ310と、復号モジュール320と、ベースバンドバッファ330と、出力モジュール340と、カウンタ350と、FIFO(First In First Out)360とを有している。
【0058】
ストリームバッファ310は、前処理部120から供給されたエレメンタリーストリームESを一時的に格納する。
【0059】
復号モジュール320は、ストリームバッファ310に格納されたエレメンタリーストリームESを読み出して復号し、前処理部120(図6)から供給されたInput_Lock_Frameの立ち下がりのタイミングで、復号されたフレームをベースバンドバッファ330に格納する。なお、このベースバンドバッファ330は、例えば4面のバンクを有し、4フレーム分のベースバンド信号が格納できる。また、復号モジュール320は、ストリームバッファ310にエレメンタリーストリームESが供給されていない場合、又は読み出したエレメンタリーストリームESのシーケンスヘッダ、ピクチャヘッダ若しくはGOP(Group Of Pictures)ヘッダを解析し、そのエレメンタリーストリームESの復号を行わないと判断した場合、FIFO360に制御信号Aを与える。この制御信号Aについての詳細は後述する。
【0060】
出力モジュール340は、Input_Lock_Frameに同期してベースバンドバッファ330に格納されたベースバンド信号を、上述した同期信号生成部110から供給されたRef_Lock_Frameに同期して出力するフレームシンクロナイズ機能を有する。すなわち、出力モジュール340は、Ref_Lock_Frameの立ち下がりのタイミングでベースバンドバッファ330からベースバンド信号を順に読み出し、SDI信号に変換して出力する。また、出力モジュール340は、FIFO360の出力を制御する制御信号BをRef_Lock_Frameの立ち下がりのタイミングでFIFO360に与える。
【0061】
カウンタ350は、前処理部120から供給されたInput_Lock_Frameの立ち下がりのタイミングで0〜7の値を取り得るカウンタのカウント値をインクリメントする。なお、カウント値7の次にInput_Lock_Frameが与えられると、カウント値は、0に戻る。カウンタ350は、このカウント値をフレームのIDを示すInput_LabelとしてVITC選択部150(図6)に出力すると共に、カウント値をFIFO360に供給する。
【0062】
FIFO360は、カウンタ350から供給されたカウント値を順次記憶し、出力モジュール340からの制御信号Bに応じて、フレームのIDを示すRef_Labelとして、順次VITC選択部150(図6)に出力する。また、FIFO360は、復号モジュール320から上述した制御信号Aが与えられた場合、カウント値の記憶を一時的に停止する。これにより、エレメンタリーストリームESの無入力時やエレメンタリーストリームESの破損時であっても、VITCデータの対応付けが正確に行えるようになる。
【0063】
VITC選択部150は、Input_LabelとVITCデータとを対応付けて、Input_Lock_Frameに同期して図示しないメモリに記憶しており、Ref_Lock_Frameに同期してRef_Labelが与えられると、このRef_Labelで指定されるVITCデータをメモリから読み出し、VITC付加部160に供給する。これにより、VITC付加部160は、信号復号部140から供給されたSDI信号にVITC選択部150から供給されたVITCデータを付加し、VITCデータの重畳されたSDI信号をRef_Lock_Frameに同期して出力することができる。
【0064】
具体的に、Input_Label及びRef_LabelとVITC選択部150から読み出されるVITCデータとの関係について、図10を用いて説明する。なお、図10において、[n]とは、Ref_Label=nに対応するVITCデータがVITC選択部150から読み出されることを表すものとする。
【0065】
図10に示すように、Input_Labelの値は、Input_Lock_Frameに同期して、0,1,2・・・の順に変化する。また、Ref_Lock_Frameに同期して出力モジュール340からFIFO360に制御信号Bが与えられると、FIFO360からRef_Labelが例えば7,0,1・・・の順に出力される。そして、Ref_Labelの値で指定されるVITCデータがVITC選択部150のメモリから読み出される。
【0066】
ここで、例えば、Input_Lock_FrameとRef_Lock_Frameとの周期にずれがある場合、出力するフレームを1枚飛ばす処理(スキップ処理)や、同じフレームを再度繰り返す処理(リピート処理)を行う必要性が生じる。そこで、以下では、フレームシンクロナイズ機能におけるスキップ処理及びリピート処理について説明する。
【0067】
図9に示した出力モジュール340は、ベースバンドバッファ330の占有バンク数を監視し、占有バンク数が0になった場合にリピート処理の判断を行う。このリピート処理では、直前のフレームが再度繰り返される。
【0068】
具体的には、Ref_Lock_Frameの立ち下がりからSDI信号の垂直方向に266ライン目の時刻において割り込み信号がCPU140に入力され、これをトリガとしてベースバンドバッファ330の占有バンク数を確認し、リピート処理を行うか否かを判断する。すなわち、図11(A)に示すように、Input_Lock_Frameに同期して入力されたエレメンタリーストリームESが順に復号され、ベースバンドバッファ330に格納される。そして、Ref_Lock_Frameに同期してベースバンドバッファ330からベースバンド信号が順に読み出される。但し、この際、上述したようにRef_Lock_Frameの立ち下がりからSDI信号の垂直方向に266ライン目の時刻、すなわち時刻tR1、tR2・・・でベースバンドバッファ330の占有バンク数が確認され、リピート処理を行うか否かが判断される。図11(A)の例では、時刻tR5の時点で3枚目のフレームを出力しているにも関わらず4枚目のフレームの復号処理が終了していないため、3枚目のフレームを再度繰り返して読み出すリピート処理が行われる。
【0069】
また、出力モジュール340は、図12のフローチャートに示すようにしてスキップ処理の判断を行う。なお、図12における一連の動作は、Ref_Lock_Frameに同期して行われるものである。すなわち、Ref_Lock_Frameのパルスが与えられる毎に、この一連の動作が行われる。
【0070】
先ずステップS1において、ベースバンド信号の出力開始時であるか否かが判別される。デコーダブロックリセット解除後、ベースバンド出力開始時には、各デバイスのリセット解除のタイミングの違いや内部PLLによるクロックがロックしていないこと等による不確定動作により、ベースバンドバッファ330の占有バンク数が一定にならない。そこでステップS1において、ベースバンド出力開始時である場合(Yes)にはステップS2に進み、出力バンク管理ルーチンに入る。一方、ステップS1において、ベースバンド出力開始時でない場合(No)にはステップS4に進み、割り込み回数管理ルーチンに入る。
【0071】
ステップS2では、ベースバンドバッファ330の占有バンク数が一定値を超えたか否かが判別される。ここで一定値は、例えばフレーム内符号化画像、フレーム間順方向予測符号化画像及びフレーム間双方向予測符号化画像を含むLong GOP構造である場合には2に設定し、フレーム内符号化画像及びフレーム間順方向予測符号化画像を含むLow Delay構造である場合には1に設定する。ステップS2において、占有バンク数が一定値を超えた場合(Yes)には、続くステップS3で出力するフレームを1枚飛ばすスキップ処理を行い、スキップ処理の判断を終了する。一方、ステップS2において、占有バンク数が一定値を超えていない場合(No)にも、スキップ処理の判断を終了する。
【0072】
ステップS4の割り込み回数管理ルーチンでは、図示しない割り込みカウンタのカウント値と前回のカウント値との差が1以上であるか否かが判別される。ここで、割り込みカウンタは、復号モジュール320においてInput_Lock_Frameに同期してインクリメントされ、出力モジュール340においてRef_Lock_Frameに同期してデクリメントされるものである。
【0073】
このステップS4において出力モジュール340では、Ref_Lock_Frameに同期して図13のフローチャートに示すような処理が行われる。すなわち、ステップS10において、割り込みカウンタがデクリメントされ、ステップS11において、そのカウント値が保持される。そしてステップS12において、前回Ref_Lock_Frameのパルスが与えられた際のカウント値と今回のカウント値とが比較される。
【0074】
ステップS4において、割り込みカウンタのカウント値と前回のカウント値との差が1以上である場合(Yes)には、続くステップS5においてスキップ許可が与えられ、ステップS6に進んで再び出力バンク管理ルーチンに入る。一方、ステップS4において、割り込みカウンタのカウント値と前回のカウント値との差が1以上でない場合(No)には、スキップ処理の判断を終了する。
【0075】
ステップS6では、ベースバンドバッファ330の占有バンク数が一定値を超えたか否かが判別される。ステップS6において、占有バンク数が一定値を超えた場合(Yes)には、続くステップS7で出力するフレームを1枚飛ばすスキップ処理を行い、スキップ処理の判断を終了する。一方、ステップS6において、占有バンク数が一定値を超えていない場合(No)にも、スキップ処理の判断を終了する。
【0076】
上述したステップS4乃至ステップS7におけるスキップ処理の判断の具体例を図11(B)に示す。リピート処理の判断と同様に、Ref_Lock_Frameの立ち下がりからオフセット(SDI信号の垂直方向266ライン目)を付けた時刻において割り込み信号がCPU140に入力され、これをトリガとしてスキップ処理を行うか否かを判断する。すなわち、図11(B)に示すように、Input_Lock_Frameに同期して入力されたエレメンタリーストリームESが順に復号され、ベースバンドバッファ330に格納される。そして、Ref_Lock_Frameに同期してベースバンドバッファ330からベースバンド信号が順に読み出される。但し、この際、Ref_Lock_Frameの立ち下がりからオフセットを付けた時刻、すなわち時刻tS1、tS2・・・で割り込みカウンタのカウント値が前回のカウント値と比較される。図11(B)の例では、時刻tS5の時点でのカウント値が時刻tS4の時点のカウント値よりも1大きいため、スキップ許可が出され、且つベースバンドバッファ330の占有バンク数が所定値(この例では1)を超えているため、3枚目のフレームを飛ばして4枚目のフレームを読み出すスキップ処理が行われる。
【0077】
ここで、このようなリピート処理及びスキップ処理により、出力される画像信号とVITCデータとの対応付けがずれることを防止するため、出力モジュール340(図9)は、FIFO360の出力を制御する制御信号BをRef_Lock_Frameの立ち下がりのタイミングでFIFO360に与える。この制御信号Bにより、例えばリピート処理が行われた際には、直前のフレームと同じカウント値がFIFO360から読み出され、Ref_LabelとしてVITC選択部150(図6)に供給される。また、スキップ処理が行われた際には、1つ飛ばしたカウント値がFIFO360から読み出され、Ref_LabelとしてVITC選択部150に供給される。
【0078】
具体的に、リピート処理又はスキップ処理が行われる場合のInput_Label及びRef_LabelとVITC選択部150から読み出されるVITCデータとの関係について、図14を用いて説明する。なお、図14において、[n]とは、Ref_Label=nに対応するVITCデータがVITC選択部150から読み出されることを表すものとする。
【0079】
リピート処理が行われる場合の一例を図14(A)に示す。Input_Labelの値は、Input_Lock_Frameに同期して、0,1,2・・・の順に変化する。また、Ref_Lock_Frameに同期して出力モジュール340からFIFO360に制御信号Bが与えられると、FIFO360からRef_Labelが例えば7,0,1・・・の順に出力されるが、Ref_Label=2を出力した際に、リピート処理が行われたことを示す制御信号BがFIFO360に与えられると、FIFO360からは、再びRef_Label=2が出力される。そして、Ref_Labelの値で指定されるVITCデータがVITC選択部150のメモリから読み出されるが、この場合にも、Ref_Label=2に対応するVITCデータが繰り返して読み出される。
【0080】
一方、スキップ処理が行われる場合の一例を図14(B)に示す。Input_Labelの値は、Input_Lock_Frameに同期して、0,1,2・・・の順に変化する。また、Ref_Lock_Frameに同期して出力モジュール340からFIFO360に制御信号Bが与えられると、FIFO360からRef_Labelが例えば6,7,0・・・の順に出力されるが、Ref_Label=1を出力した際に、スキップ処理が行われたことを示す制御信号BがFIFO360に与えられると、FIFO360からは、Ref_Label=2を飛ばしてRef_Label=3が出力される。そして、Ref_Labelの値で指定されるVITCデータがVITC選択部150のメモリから読み出されるが、この場合にも、Ref_Label=2に対応するVITCデータを飛ばして、Ref_Label=3に対応するVITCデータが読み出される。
【0081】
このように、リピート処理やスキップ処理に応じたVITCデータがVITC選択部150から読み出され、VITC付加部160においてSDI信号に付加されるため、出力される画像信号とVITCデータとの対応付けがずれることはない。
【0082】
以上のように、本実施の形態によれば、VITCデータにInput_Labelが振られ、Ref_Lock_Frameに同期してスキップ処理やリピート処理を考慮したRef_Labelが指定され、そのRef_Labelで指定されたVITCデータが選択される。これにより、VITC抽出部130やVITC選択部150は、スキップ処理やリピート処理のアルゴリズムを意識することなく、VITCデータを復号後のピクチャに正確に対応付けることが容易に可能となる。
【0083】
さらに、そのスキップ処理やリピート処理も、Input_Lock_Frame数及びRef_Lock_Frame数と、ベースバンドバッファの占有バンク数とを管理するのみで実現することができるため、アルゴリズムを簡略化することができる。また、デコーダ入力時刻や出力時刻の管理を行わないため、ソフトウェアの割り込みに対する応答性の揺らぎ、すなわち割り込みの優先順位や他タスクの待ち時間等による処理開始時刻の揺らぎを考慮する必要がなく、アルゴリズムを簡略化することができる。
【0084】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【0085】
例えば、上述の実施の形態では、ハードウェア表現の機能ブロック図を用いて説明したが、これに限定されるものではなく、任意の機能をソフトウェアによって実現することも可能である。この場合、用いられるコンピュータプログラムは、記録媒体に記録して提供することも可能であり、また、インターネットその他の伝送媒体を介して伝送することにより提供することも可能である。
【0086】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明に係る画像同期化装置は、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段と、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段に書き込む書込手段と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段とを備え、上記読出し手段は、上記ラベル記憶手段から、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像同期化装置は、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段とを備え、上記読出手段は、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0087】
ここで、この画像同期化装置は、上記入力画像信号に付加されている付加情報を当該入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付け、上記書込同期信号に同期して記憶する付加情報記憶手段と、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに付加する制御手段とをさらに備えることができる。
【0088】
このような画像同期化装置によれば、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加することにより、画像記憶手段から読み出される画像信号がずれた場合であっても、付加情報を正確に対応付けることが可能となる。
【0089】
また、本発明に係る画像同期化方法は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像同期化方法は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0090】
ここで、この画像同期化方法は、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0091】
このような画像同期化方法によれば、入力画像信号に付加されている付加情報が、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶され、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報が出力画像信号に付加されるため、画像記憶手段から読み出される画像信号がずれた場合であっても、付加情報を正確に対応付けることが可能となる。
【0092】
また、本発明に係るプログラムは、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
さらに、本発明に係るプログラムは、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする。
【0093】
ここで、このプログラムは、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0094】
このようなプログラムによれば、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加することにより、画像記憶手段から読み出される画像信号がずれた場合であっても、付加情報を正確に対応付けることが可能となる。
【0095】
また、本発明に係る記録媒体は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程と、上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラムが記録されている。
さらに、本発明に係る記録媒体は、上述した目的を達成するために、フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラムが記録されている。
【0096】
ここで、この記録媒体に記録されたプログラムは、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程をさらに有することができる。
【0097】
このような記録媒体に記録されたプログラムによれば、入力画像信号に付加されている付加情報を、入力画像信号のフレームに対応する第1のラベルに対応付けて記憶し、出力画像信号のフレームに対して上記入力画像信号の同一フレームに付加された上記第1のラベルと同一の第2のラベルに対応付けられる付加情報を出力画像信号に付加することにより、画像記憶手段から読み出される画像信号がずれた場合であっても、付加情報を正確に対応付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施の形態の説明に供する信号伝送システムの概略構成を説明する図である。
【図2】SDIフォーマットを説明する図であり、同図(A)は、SDI方式の映像信号のフレーム構成を示し、同図(B)は、SDI方式の伝送用パケットの構成を示し、同図(C)は、伝送されるSDI方式の映像信号のデータ速度を示す。
【図3】ASIフォーマットで伝送されるトランスポートストリームとPESストリーム及びエレメンタリーストリームとの関係について説明する図である。
【図4】PESパケットの階層構造を説明する図である。
【図5】TSパケットの階層構造を説明する図である。
【図6】本実施の形態における信号復号装置の概略構成を説明する図である。
【図7】同信号復号装置における前処理部の内部構成を説明する図である。
【図8】同信号復号装置のSTC生成部におけるSTC生成処理を説明する図である。
【図9】同信号復号装置における信号復号部の内部構成を説明する図である。
【図10】 Input_Label及びRef_LabelとSDI信号に付加されるVITCデータとの関係について説明する図である。
【図11】リピート処理又はスキップ処理が行われる場合のタイミングチャートを説明する図であり、同図(A)は、リピート処理が行われる例を示し、同図(B)は、スキップ処理が行われる例を示す。
【図12】同信号復号部の出力モジュールにおけるスキップ処理の判断について説明するフローチャートである。
【図13】同出力モジュールにおける割り込み回数管理ルーチンについて説明するフローチャートである。
【図14】リピート処理又はスキップ処理が行われる場合のInput_Label及びRef_LabelとSDI信号に付加されるVITCデータとの関係について説明する図であり、同図(A)は、リピート処理の場合の一例を示し、同図(B)は、スキップ処理の場合の一例を示す。
【図15】フレームシンクロナイズ処理におけるタイミングチャートを説明する図であり、同図(A)は、Ref_Lock_Frameに同期して出力する必要がない例を示し、同図(B)は、Ref_Lock_Frameの周期がInput_Lock_Frameの周期よりも長く、スキップ処理が行われる例を示し、同図(C)は、Input_Lock_Frameの周期がRef_Lock_Frameの周期よりも長く、リピート処理が行われる例を示す。
【符号の説明】
1 信号伝送システム、10 信号符号化装置、20 信号復号装置、110同期信号生成部、120 前処理部、130 VITC抽出部、140 信号復号部、150 VITC選択部、160 VITC付加部、210 TS抽出部、220 TS検出部、230 ES変換部、240 STC生成部、241位相比較器、242 ローパス・フィルタ、243 水晶付き電圧制御発振器、244 STCカウンタ、250 フレームパルス生成部、310 ストリームバッファ、320 復号モジュール、330 ベースバンドバッファ、340出力モジュール、350 カウンタ、360 FIFO
Claims (14)
- フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、
複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段と、
書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段に書き込む書込手段と、
上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段と、
上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段とを備え、
上記読出手段は、上記ラベル記憶手段から、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする画像同期化装置。 - 上記入力画像信号に付加されている付加情報を上記第1のラベルに対応付け、上記書込同期信号に同期して記憶する付加情報記憶手段と、
上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに付加する制御手段を備えることを特徴とする請求項1記載の画像同期化装置。 - 上記制御手段は、上記画像記憶手段から読み出される上記入力画像信号が1フレーム分飛んだ場合、1フレーム分飛んだ先の上記入力画像信号と対応する上記第2のラベルを上記ラベル記憶手段から読み出すことを特徴とする請求項1記載の画像同期化装置。
- 上記制御手段は、上記画像記憶手段から読み出される上記入力画像信号が1フレーム分繰り返された場合、1フレーム分繰り返された入力画像信号と対応する上記第2のラベルを上記ラベル記憶手段から読み出すことを特徴とする請求項2記載の画像同期化装置。
- フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、
複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、
上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、
上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、
上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする画像同期化方法。 - 上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程を有することを特徴とする請求項5記載の画像同期化方法。
- フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、
上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、
上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程とを有し、
上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラム。 - 上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記第1のラベルに対応付けて記憶された付加情報記憶手段から読み出して上記出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程を有することを特徴とする請求項7記載のプログラム。
- フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段に対して、書込同期信号に同期させて上記入力画像信号を書き込む書込工程と、
上記基準同期信号に同期させて上記入力画像信号を上記画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを上記書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程と、
上記書込同期信号に同期させて上記第1のラベルを記憶するラベル記憶工程と、
上記読出工程では、上記第1のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする記録媒体。 - 上記プログラムは、上記基準同期信号に同期して上記第2のラベルに対応付けられる付加情報を、上記入力画像信号に付加されている付加情報が上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに付加する情報付加工程を有することを特徴とする請求項9記載の記録媒体。
- フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化装置において、
上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出手段と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生手段とを備え、
上記読出手段は、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする画像同期化装置。 - フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する画像同期化方法において、
上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、
上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする画像同期化方法。 - フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムにおいて、
上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、
上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とするプログラム。 - フレーム単位の入力画像信号に対してフレーム又はフィールド固有の付加情報を付加し、基準同期信号に同期させて出力する処理をコンピュータに実行させるプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
上記基準同期信号に同期させて、上記入力画像信号を、複数フレームの画像信号を記憶する画像記憶手段から出力画像信号として読み出す読出工程と、
上記入力画像信号のフレームに対応するフレームを識別するための第1のラベルを、上記画像記憶手段に書き込む際の書込同期信号に同期して発生させるラベル発生工程とを備え、
上記読出工程では、上記書込同期信号に同期させて、上記第1のラベルを記憶するラベル記憶手段から、上記第 1 のラベルを上記基準同期信号に同期して上記出力画像信号のフレームを識別するための第2のラベルとして読み出し、上記書込同期信号と上記基準同期信号とのずれに応じて上記読み出しを制御することにより、上記第2のラベルを上記画像記憶手段から読み出される出力画像信号のフレームに対応付けることを特徴とする記録媒体。
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