JPH0646392A - 情報信号のエンコーダおよびデコーダ - Google Patents
情報信号のエンコーダおよびデコーダInfo
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- JPH0646392A JPH0646392A JP4207996A JP20799692A JPH0646392A JP H0646392 A JPH0646392 A JP H0646392A JP 4207996 A JP4207996 A JP 4207996A JP 20799692 A JP20799692 A JP 20799692A JP H0646392 A JPH0646392 A JP H0646392A
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/08—Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division
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- H04N7/08—Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division
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Abstract
読、改変、消去できない情報信号を挿入復調できるよう
にする。 【構成】映像信号の同一フィールド若しくは異なるフィ
ールドで、1ないし複数の隣接フィールドにおけるライ
ン相関の強い2本の水平ラインに挿入された互いに逆相
となる情報信号の差が、遅延回路36と減算器38の組
み合せで求められる。フィールド間差信号Sx,Syは
バンドパスフィルタ42を経てPSK復調回路44によ
ってフィールド間差信号が復調される。復調出力Qx,
Qyは多数決論理回路46によって単位情報に変換さ
れ、これがメモリ48に蓄積される。蓄積された所定ビ
ットの単位情報群で、まとまった情報が復元される。挿
入される情報信号のレベルは低く、映像期間に挿入さ
れ、フィールド間差により単位情報が復調されるため簡
単にはこれを解読、改変、消去できない。
Description
れた映像ソースを識別するために使用される識別番号な
どを映像信号に影響を与えることなく挿入するような場
合に適用して好適な情報信号の伝送システムにおけるエ
ンコーダおよびデコーダ、更には動画像であっても映像
信号に挿入された情報信号を正確に識別できるようにし
た情報信号の伝送システムにおけるエンコーダ及びデコ
ーダに関する。
ス(放送番組など)を、他の映像ソースと識別したり、
著作権を容易に主張できるようにするには、その映像ソ
ースに識別番号や製作者などの特定の情報を付加してお
くことが肝要である。
などのキャラクタ情報を分散挿入し、受信時これら文字
や記号などのキャラクタ情報を蓄積し、これを再編成す
ることによってあるまとまった情報として利用すること
も考えられる。
たり、キャラクタ情報を分散挿入するには、映像信号の
垂直ブランキング期間にこれらの情報信号を挿入した
り、有効画面外の映像信号に情報信号を重畳したりする
ことが考えられる。
を与えることなく、しかも容易にその内容が改変されな
いようにすることが望まれる。
直ブランキング期間に情報信号を挿入する場合には、こ
のブランキング期間を検索すれば、どの水平ラインにど
のような情報が挿入されているかを比較的簡単に解析で
きるから、暗号化などを施さない限りその内容を簡単に
解読されてしまう。また、どの水平ラインに情報信号が
挿入されているかが判ることは、逆に挿入した情報をす
げ替えて新しい情報に差し替えられるおそれがある。
は、有効画面の定義の仕方によっては映像信号に挿入し
た情報信号に基ずく画像(その画像内容は問わない)
が、一部にしろ画面上に映し出される可能性がある。
る妨害が問題となる。即ち、強く信号を挿入すれば、検
出が容易になるが、原画像妨害が大きくなり、弱くすれ
ば妨害は減少するが、検出が困難になる。
であって、秘匿性が強く、簡単にはその情報内容を改変
できず、VTRなどの記録装置を用いた場合にも情報が
そのまま保存され、しかも構成の簡略化された情報信号
のエンコーダおよびデコーダを提案するものである。
め、この発明に係るエンコーダはブランキング期間を除
く映像信号に画像生成情報としては使用されない特定の
情報信号を挿入したものである。情報信号はフィールド
内若しくは隣接する2以上のフィールド間あるいはその
双方を使用して挿入される。
ング期間を除く映像信号に挿入された画像生成情報とし
ては使用されない特定の情報信号を、映像信号より分離
抽出して特定の情報を再生するようにしたものである。
の一例をNTSC方式に適用した場合について説明す
る。
像信号が存在するmフィールドの(n+1)ラインに、
fsc/2(fscはサブキャリアの周波数)の情報信号
(アナログ信号であるならば単一周波数の正弦波信号)
Saが図の極性をもって挿入される(この極性を便宜的
に正極性とする)。
フィールドにおける(n+1)ラインの直上ラインn
に、(n+1)ラインとは180°位相の異なる逆極性
の、つまり負極性の情報信号Sbが挿入される。
+1)ラインに挿入された情報信号Saと、前mフィー
ルドの直上ラインnに挿入された情報信号Sbとの差で
あるライン間差信号Sx(=Sa−Sb)が求められ
る。以下、これら異なるフィールド間におけるライン間
差を便宜上フィールド間差と、そのライン間差信号Sx
をフィールド間差信号とそれぞれ呼称する。
極性のフィールド間差信号Sxのみとなる。これをPS
K同期検波処理およびローパスフィルタ処理したときの
出力Pxが正であるとき(図4B)、これを論理“1”
に対応させる。
を挿入したのは、nラインと262H(Hは1水平走査
期間)後のラインのサブキャリアは同相であるので、情
報信号Sa,Sbの差を求めるとき、サブキャリアが相
殺されるようになってサブキャリアの影響が軽減される
からである。
像信号が存在するmフィールドの(n+3)ラインに、
fsc/2の情報信号Scが負極性をもって挿入される。
次の(m+1)フィールドであって、前(n+3)ライ
ンの直上ライン(n+2)には正極性の情報信号Sdが
挿入される。
挿入された情報信号Scと、(n+2)ラインに挿入さ
れた情報信号Sdとの差であるフィールド間差信号Sy
(=Sc−Sd)が求められる。このフィールド間差を
とると図4Cのように負極性のフィールド間差信号Sy
のみとなる。これをPSK同期検波後ローパスフィルタ
処理したときの出力Pyが負であるとき(図4D)、こ
れを論理“0”に対応させる。
在する各水平ラインに挿入されるものであり、しかも情
報信号を演算しないと本来の情報を再現できないから、
簡単には情報信号を解読できないし、これを改変するこ
とも困難である。
のときよりも情報信号の挿入レベルが大きくなるように
レベル制御回路59が、動き検出回路52の出力に基づ
いて制御される。動画像の場合、挿入信号レベルを強く
しても、原画像に対し視覚的な妨害が比較的小さい。挿
入する情報信号は原画像に妨害を与えない範囲で、でき
るだけ強くしたい。そこで動画像の場合には挿入レベル
を強くし、静止画像の場合には弱くすることで、視覚妨
害が少ないまま、挿入レベルを強めることが可能とな
る。
ダおよびデコーダの一例を映像ソースに関連した情報を
挿入する場合につき、図面を参照して詳細に説明する。
る。放送局などで製作された映像ソースは、自局で放送
する場合の他に、関連局で放送することもあったり、無
関係な第三者に貸与することも考えられる。その場合に
は、その映像ソースの製作年月日を始めとして、製作者
名、管理番号、目次、送給先などの各種情報が、映像ソ
ースのインディックス情報としてあった方が好ましい。
一方で、これらの情報は簡単に解読されたり、改変され
ないのが好ましい。インデックス情報の検出は映像ソー
スの内容に拘わらず簡単でかつ正確であることが好まし
い。
な条件の下に情報信号が挿入される。 (1)ブランキング期間を除く映像期間内に情報信号を
挿入する。 (2)映像期間内での挿入であるために、映像信号に悪
影響を及ぼさないように情報信号を挿入する。 (3)そのために、情報信号の周波数や挿入レベルなど
が考慮される。 (4)2ラインにわたり挿入された情報信号若しくは2
フィールドにわたり挿入された情報信号を演算すること
によって1つの情報単位が構築される。 (5)単位情報を何個かまとめることによってあるまと
まった内容を持つようにする。 (6)動画像のときは静止画像のときよりも情報信号の
挿入レベルが大きくなるように情報信号の挿入レベルを
制御する。
すると、そこにある特定な情報が存在することが簡単に
判り、これを解読することも、改変することも容易にで
きる場合が多い。
簡単には情報信号の存在を確認できないし、仮え確認し
たとしても2ラインにわたり挿入された情報信号によっ
て始めて1つの情報単位をデコードできるようになって
いるので、まとまった内容の判読までには困難を伴う。
挿入する情報信号の周波数、挿入レベル、位相(極性)
などを考慮すれば、情報信号が映像信号に対して悪影響
を与えることはない。
入レベルを強くしたいが、そのまま全体的に強度を増加
したのでは原画像に対する妨害が問題となる。一般的に
動画像では、静止画像に比べ、挿入信号強度を増加させ
ても、比較的原画像への妨害が小さい。そこで、動画像
部分では、挿入する情報信号の強度を増し、静止画像部
分では、挿入強度を弱めれば、原画像への妨害が小さい
まま挿入強度を増加させることができる。
る。
コード処理例を示してある。
1)ラインに、fsc/2の情報信号(例えば単一周波数
よりなるアナログ若しくはディジタル正弦波信号)Sa
が図の位相(極性)をもって挿入される(この極性を便
宜的に正極性で、0相とする)。
フィールド(n+1)ラインの直上ラインnに、(n+
1)ラインとは180°位相の異なる逆極性の、つまり
負極性の情報信号Sb(π相)が挿入される。
挿入された情報信号Saと、nラインに挿入された情報
信号Sbとの差であるフィールド間差信号Sx(=Sa
−Sb)が求められる。
に正極性のフィールド間差信号Sxのみとなる。これを
PSK復調してローパスフィルタ処理したときの出力P
xが正であるとき(図4B)、これを論理“1”に対応
させる。
を挿入したのは、図5に示すように隣接フィールドにお
いては、nラインと次フィールドの直上ラインにおける
サブキャリアは同相(0相若しくはπ相)になるので、
サブキャリアが同相となる2ラインに互いに逆相となる
ような情報信号を挿入する。そうすれば、それらの差を
求めるときにサブキャリアが相殺されるので、情報信号
に対する識別精度が増すからである。図5はサブキャリ
アの位相関係の他に、情報信号の位相関係も図示してあ
る。
像信号が存在するmフィールドの(n+3)ラインに、
fsc/2の情報信号Scが負極性をもって挿入される。
次の(m+1)フィールドであって、前フィールド(n
+3)ラインの直上ライン、すなわち(n+2)ライン
には正極性の情報信号Sdが挿入される。
挿入された情報信号Scと、(n+2)ラインに挿入さ
れた情報信号Sdとの差であるフィールド間差信号Sy
(=Sc−Sd)が求められる。このフィールド間差を
とると図4Cのように正極性のフィールド間差信号Sy
が得られる。これを復調してローパスフィルタ処理した
ときの出力Pyが負であるとき(図4D)、これを論理
“0”に対応させる。
った内容を持つ情報が映像期間のラインに挿入される。
例えば、8ビットを単位として1つのまとまった情報を
構築する場合にはフィールド当り8ラインを使用して1
つの情報が挿入される。
ラインとすると、1画面(1フレーム)当り241/8
個分の情報を挿入できることになる。映像ソースのイン
ディックス情報として上述した情報信号を使用する場合
には、8ビット単位でそれぞれのインディックス情報を
割り当てることができる。
分の1(fSC/2、fSC/3、fSC/4など)にする方
がよい。なぜなら、情報信号の1サイクルを1タイムス
ロットとするとき、1タイムスロットに挿入されるサブ
キャリアの積分値が0になるようにするためである。そ
のときは、PSK復調時にサブキャリア成分が悪影響を
及ぼすことがなくなる。
ビットでA/D変換されているときには、この映像信号
に対して情報信号を1/1024〜4/1024のレベ
ルの範囲で挿入する。この程度の挿入レベルでは映像信
号に対して殆ど影響を及ぼさない。しかも、この範囲で
あると検出が比較的容易である。もちろん、この範囲以
下でも検出が可能であるが、そのときには検出時間が非
常に長くなる。
とも可能であるが、ここではディジタル処理の例を示
す。そのため、映像信号が10ビットのディジタル信号
に変換されたあと、ディジタル化された情報信号(10
ビット構成)がこの映像信号に多重される。
号を挿入するときの挿入レベルの一例である。同図Aは
振幅が2LSBビット(P−P値)の情報信号を使用し
たときの挿入レベル関係を示し、同図Bは同じく振幅が
4LSBビットの情報信号を用いたときの挿入レベルの
例である。そして、同図Cは振幅を6LSBビットとし
たときの情報信号の挿入レベル関係を示す。
止画像のときとで、情報信号の挿入レベルを異ならせ
る。具体的には図7に示すように動画像のときの方が静
止画像のときよりも大きくなるようにする。この例で
は、動画像のときは図6Cに示す挿入レベルとなり、静
止画像のときには図6Aに示す挿入レベルとなるように
選定されている。検出を容易にするためには、できるだ
け挿入レベルを強くしたいが、そのまま全体的に強度を
増加したのでは原画像に対する妨害が問題となる。一般
的に動画像では、静止画像に比べ、挿入信号強度を増加
させても、比較的原画像への妨害が小さい。そこで、動
画像部分では、挿入する情報信号の強度を増し、静止画
像部分では、挿入強度を弱めれば、原画像への妨害が小
さいまま挿入強度を増加させることができる。
K:Binary Phase Shift Keying)などの位相変調方式
が採用されている。情報信号を位相変調して映像信号に
挿入する場合には、PSK復調によって情報信号が復調
(復元)されるが、その詳細は後述する。
におけるエンコーダ10Aの一例を示す。端子8には局
内で製作された映像信号が供給され、これがA/D変換
器12で、本例では10ビットディジタル信号に変換さ
れ、その後加算器14に供給される。端子8に供給され
た映像信号はさらにサブキャリアの分離回路16に供給
されて映像信号よりサブキャリアが抽出分離され、これ
がPLL回路18に入力されてサンプリング信号を発生
する。本例では、サブキャリアの周波数fSCに対しこれ
に同期した4倍の周波数4fSCのサンプリング信号が生
成され、このサンプリング信号で映像信号がディジタル
変換される。
給され、同期分離された水平および垂直の各同期信号が
アドレスカウンタ22に供給され、マイコン26の制御
の下に情報信号の映像信号への挿入タイミングに対応し
たアドレスが生成される。このアドレスは情報信号が格
納されたメモリ手段(本例ではROM)24のアドレス
として利用される。
号に挿入すべき正弦波状の情報信号Sa〜Sdの各サン
プリング点におけるディジタルデータが格納されてい
る。本例では上述したように図6Cに示すレベルをもつ
情報信号が格納されている。
報信号は1サイクルごとに繰り返し利用されて映像信号
に加算(多重)されるが、どのレベルで映像信号に挿入
するかは動き検出回路52の出力に基づいて制御され
る。
ここで本例では2フレーム分即ち、1050H(Hは1
水平走査期間)だけ遅延された映像信号と現映像信号と
が減算器56で減算されてフレーム間差信号(実際には
2フレーム間差信号)が得られる。2フレーム間の差信
号を求めたのは、1フレーム間差信号では動画像成分の
他に色のサブキャリア成分が出力されてしまうからであ
る。
ム間差信号は零であり、動画像であるときには所定レベ
ルのフレーム間差信号となって得られる。画像内容に応
じたレベルをもつフレーム間差信号はコアリング回路5
8に供給されて所定レベル以上のフレーム間差信号のみ
が動き検出信号として出力される。単なる雑音等の余り
レベルの低いフレーム間差信号に対しては動画像として
は取り扱わないようにして、誤検出などを避けるためで
ある。
されて、静止画像のときは動画像のときよりも情報信号
の挿入レベルが図7のように小さくなるように制御され
る。情報信号がディジタル信号であるときには割り算処
理によって図7に示すような低レベルの情報信号を得る
ことができる。
て図6Aのような最小レベルの情報信号が格納されてい
るときには、上述した制御動作とは逆に動画像のときに
そのレベルが図7に示すような所定レベルとなるように
制御すればよい。もちろん、図6Aのようなレベルの情
報信号に対して、静止画像のときは動画像のときよりも
情報信号の挿入レベルが図7のようにさらに小さくなる
ように制御することもできる。
(2値)ではなく、多値の値で動きの値に応じて挿入レ
ベルを段階的に可変することも可能である。
加算後の信号レベルが飽和しないように、加算器14の
前段にはリミッタ31が設けられ、予め映像信号の振幅
レベルが所定レベル以内となるように制限されている。
情報信号が加算された映像信号は次にD/A変換器28
においてアナログ信号に変換されて、最終的な映像信号
出力となされる。
過ぎず、例えば遅延回路54としては輝度成分の1フレ
ームの遅延回路を使用してもよい。
換器34によってディジタル信号に変換される。A/D
変換の際のタイミング信号の発生は図1の場合と同様で
あるからここでは説明を割愛する。A/D変換後フィー
ルド間差信号Sx,Syを形成するため、262Hの遅
延回路36に供給されて262H分遅延されると共に、
この遅延信号と非遅延信号である現フィールドにおける
映像信号が減算器38に供給されてフィールド間差信号
Sx,Syが形成される。このフィールド間差信号S
x,Syを得る減算処理によって、色成分がこの2ライ
ンで全く同じであるときはサブキャリアが相殺されて0
になる。
を通過帯域とするバンドパスフィルタ42に供給され
て、情報信号のみつまりフィールド間差信号Sx,Sy
のみが抽出分離される。映像信号が動画像のときには静
止画像のときよりもその挿入レベルが大きいので検出は
一層容易となる。抽出分離された情報信号は次段のPS
K復調回路44に供給される。
SK同期検波)と共にローパスフィルタによるフィルタ
リング処理が行なわれる。例えば、フィールド間差信号
Sxの場合、これをPSK復調すると図4Bのようにな
るから、これをフィルタリング処理すると同図Bのよう
な復調出力(正のDC出力)Qxが得られる。フィール
ド間差信号Syが図4Cの場合には同図Dに示すPSK
復調出力Pyと、復調出力(負のDC出力)Qyが得ら
れる。復調出力Qx,Qyは1フレーム当り有効走査線
数の半分、すなわち482/2=241ビット得られ
る。
合には、PSK復調回路44のローパスフィルタの時定
数を1ライン積分値、つまりロールオフフィルタを水平
走査周波数15.75KHzの1/2程度に設定して、
1ラインの積分値をとり、これを情報信号のデコード出
力とすればよい。PSK復調をディジタル的に行なうと
きには、PSK復調回路44の出力に対してさらに多数
決論理をとってそれを最終的なデコード出力として利用
すればよい。
6が設けられている。多数決論理とはPSK復調された
各周期の識別判定値をカウントし、“1”または“0”
の多い方を論理出力として決定するものである。本例で
は、さらに1ラインの多数決論理だけではなく、他フレ
ームの同一ラインにも多数決論理を拡大し、最終的な値
を決定するようにしている。これは、アナログの回路に
おいてその長さのローパスフィルタをかけることに相当
する。このフレーム積算長として本例では最長300フ
レーム(10秒間)までの多数決論理が可能になってい
る。その値は情報信号の検出度により任意に可変でき
る。検出誤りが多いものに対してはこの多数決処理フレ
ーム数を多くして検出精度を向上させている。
メモリ48に格納されると共に、出力端子50に読み出
される。
0からは多数決論理回路46に対して所定フレーム(例
えば、300フレーム)に達したときの多数決論理出力
をメモリ48に出力させるタイミング信号が出力され
る。メモリ48に対しては多数決論理出力を書き込むた
めの書き込み信号が供給されると共に、多数決論理回路
46に対するリセット信号が制御回路60に供給され
る。
号に同期して駆動される。メモリ48は1フレームに挿
入された情報数(241ビット分)の容量を持つが、そ
の値は任意である。
およびデコーダ10Bを構成した場合には、前述したよ
うな特定の情報を原映像信号に影響を殆ど与えることな
く原映像信号に挿入できるし、情報信号はフィールド間
差信号によって始めて1つの単位情報となり、これが1
画面の全域にわたって挿入されているから、挿入した情
報は容易に解読、改変、消去できない。
スのインディックス情報のみならず、如何なるディジタ
ル信号を情報信号として挿入することができる。つま
り、挿入すべき情報信号の種類は問わない。 (2)隣接するフィールドにあって、サブキャリアが同
相となる2ラインに情報信号を挿入するようにしたが、
同一フィールド内であってもよく、この場合には同一フ
ィールド内の相関の強い2本のラインに情報信号を挿入
し、ライン間差をとることによって単位情報を復元でき
る。 (3)2フィールド以上にわたるフィールドのサブキャ
リアが同相となるラインに情報信号を挿入することもで
きる。それは、フレーム間差をとることによって単位情
報を復元できるからである。 (4)情報信号を挿入するラインはサブキャリアが同相
となるラインに選定したが、サブキャリアが逆相となる
ようなライン同士に情報信号を挿入してもよい。その場
合には、デコーダ10B側でこのサブキャリアを除去す
る回路を設ければよいからである。 (5)情報信号の周波数はfSC/2に限らず、サブキャ
リア周波数の偶数分の1(fSC/4など)が好ましい
が、映像帯域内の任意の周波数を用いることも可能であ
る。 (6)情報信号の挿入レベルは映像信号に悪影響を及ぼ
さない程度のレベルであればよいので、その範囲内にあ
るときにはその挿入レベルは特に制限されるものではな
い。 (7)情報信号の変調方式として2相PSK変調方式を
採用したが、4相PSK変調方式をとることもできれ
ば、位相変調方式ではなく、周波数変調方式や振幅変調
方式などでもかまわない。 (8)情報信号は全映像期間に挿入してその検索を容易
にしたが、特定の映像期間のみ(特定のラインだけ、あ
るいは特定のフレームだけ)に情報信号を挿入すること
もできる。 (9)1ラインの全期間にわたり情報信号を挿入するの
ではなく、一部の期間のみ情報信号を挿入することもで
きる。 (10)映像信号に挿入すべき情報群の数には制限され
ない。 (11)フレームにわたり多数決論理をとるときのフレ
ーム数には制限はないが、あまり、フレーム数が多くな
ると、それだけ情報の復元時間がかかることになるの
で、挿入すべき情報の重要度などによって差異を持たせ
ることも可能である。 (12)対象となる映像信号は放送用のものに限られな
い。 (13)図7に示す情報信号の挿入レベルの設定は一例
であって、レベルの値やレベル制御の仕方などは映像信
号に悪影響を与えない限り任意である。 (14)映像信号に挿入する情報信号としてはスペクト
ル集中方式を採用したが、スペクトル拡散方式を採用
し、スペクトル拡散された情報信号を映像信号に重畳す
るようにしてもよい。
照して説明する。ここでは、簡単のために情報信号の挿
入波形を矩形波とする。また、上述ではfSC/2の単一
周波数で挿入した例を示したが、ここではスクランブル
をかけて周波数拡散する例を示す。PSKは周期1Hの
1/2とする。スクランブラとしてはM系列符号を用い
ることにする。M系列符号ではなくゴールド符号などで
もよい。
の直上ラインnに逆位相の信号を挿入したが、それを矩
形波信号で表示すると、図8A,Bとなる。同図Cに示
すM系列符号を用いてスクランブルをかけるとそれぞれ
同図D,Eのようなスクランブル信号となる。これはス
クランブル処理によって水平方向の周波数が拡散された
ことに他ならない。これらスクランブル信号がおのおの
(n+1)ラインとnラインに、前述したと同様に挿入
される。
信号を演算すると、図8Fに示すライン間差信号が得ら
れ、これにM系列符号を用いてデスクランブルするとデ
スクランブル信号(同図G)が得られ、このデスクラン
ブル信号をPSK復調すれば、情報の復調ができる。
ク図は図1と同一のものを使用することができ、ROM
24の挿入パターンがスクランブルされた形となってい
ればよい。
器で構成された差分回路38にてライン間演算後デスク
ランブラ62によりデスクランブル処理が行なわれる以
外は図2の場合と同様である。
散されるため、情報信号の消去がさらに困難となる。
用例の他に、この発明ではさらに以下のような変形例で
もよい。
ィールドの特定ライン同士に挿入された情報信号を利用
してその復元処理を行ういわゆるフィールド間差方式の
復元手段である。以下述べる例は、このフィールド間差
方式の他に同一フィールド内に挿入されたこれら情報信
号のライン間差信号をもとれるように工夫したものであ
る。
を述べる。適用される方式はスペクトル拡散方式を例示
する。このようにフィールド間差とライン間差を組み合
わせた実施例を図10および図11を用いて説明する。
ド内で2ライン隔たったラインにも逆位相の信号を挿入
する。そのため、(n+1)ラインと(n+5)ライン
における重畳信号つまり情報信号は逆相関係である。以
下同様に、(n+1)ラインとnラインも逆相関係とな
り、nラインと(n+4)ラインも逆相関係となり、か
つ、(n+5)ラインと(n+4)ラインも逆相関係と
なるように情報信号が挿入される。
ライン隔てて情報信号を重畳したのは、カラーサブキャ
リアの位相が2ライン毎に同相となり、差をとった場合
にカラーサブキャリヤそのものをキャンセルし易いから
である。相関の強い2ライン同士を引算するため映像信
号の殆どがキャンセルされ、情報信号のみが残る。
形を使用するので、説明の都合上これらの波形を省略し
てある。図8Dの波形は図11Aの波形と同一である。
Hに示す。同様に各フィールドにおける代表的な2ライ
ン間差信号を図11I、Jに示す。これらフィールド間
差信号と2ライン間差信号が加算されて和信号(同図
K)が形成され、これよりデスクランブルされて情報信
号が復元される(同図L)。
1フレームに挿入できる情報量(ビット数)は半減する
が、上述の4つのライン間差信号を演算して最終的な挿
入情報を決定復元するため、情報信号の確実な検出が可
能となる。
らかの原因で消去されたような場合にも、同一フィール
ド内では情報信号の残存確率が高くなるので情報の復元
が可能である。
重畳したが、単に1つのラインのみに信号を重畳し、そ
れと差分をとるラインには何も重畳しない場合にも同様
の効果が得られる。例えば、図10の例で、(n+1)
ラインと(n+4)ラインだけに情報信号を挿入し、
(n+5)ラインとnラインには何も重畳しない場合に
も同様な効果が得られる。この場合には、(n+1)ラ
インと(n+4)ラインの重畳量(レベル)を倍にしな
いと、得られるライン間差信号は半分になるのは明かで
ある。
間差方式を採用した情報信号伝送システムにも適用でき
るし、ライン間差方式とフィールド間差方式を併用した
情報信号伝送システムにも適用できる。
回路例である。図9と同一の部分の説明は省略する。図
9と相違する点は同一フィールドでの2ライン間の2ラ
イン間差信号の形成回路70が挿入されていることと、
フィールド間差信号と2ライン間差信号との加算器73
が存在することである。2ライン間差信号形成回路70
は図のように2水平ラインの遅延回路71と減算器72
とで構成される。
信号と、減算器72より出力された2ライン間差信号の
和信号はデスクランブラ62に供給されてデスクランブ
ル処理されたたのち多数決論理回路46によって情報信
号の復元処理が行われることになる。
SC方式に本発明を適用した場合の例であるが、走査線
625本のPAL方式又はSECAM方式に本発明を適
用することも可能である。この場合にもNTSC方式の
場合と同じように情報信号が挿入される。図13は相関
の強い上下2本の水平ラインに互いに逆相となる情報信
号を挿入した場合である。
色のサブキャリアの関係がNTSC方式とは異なるた
め、一例として、サブキャリア成分をローパスフィルタ
で除去する例を図14に示す。
号のうち色のサブキャリア成分を除去する。その後の処
理は図12に示すNTSC方式の信号処理例と同じであ
る。この構成は図2あるいは図9の構成にも適用でき
る。
伝送システムでは、画像情報として利用される映像信号
中に特定の情報信号を挿入したエンコーダおよびデコー
ダを提供したものであり、情報信号は同一フィールド内
の2ライン若しくは隣接する2以上のフィールド内ある
いはその双方に挿入されると共に、情報信号は2ライン
に挿入されるか若しくはその片側に挿入される。
像信号に影響を与えない程度の低レベルで、所定の期間
にわたり挿入され、しかも2ラインの差をとって始めて
意味のある単位情報を復元できるようにしてあるので、
この情報信号を簡単には解読できないし、改変すること
も難しい。
止画と動画により、図1の例に示す如く変化するように
したので、原画像への妨害を抑えながら情報信号の検出
精度を改善できる。
報などを映像ソースに影響を与えることなく保存できる
秘匿性の高い情報信号伝送システムを提供できる特徴を
有する。
ーダの一例を示す系統図である。
ダの一例を示す系統図である。
す図である。
を示す図である。
係を示す図である。
る。
る。
の一例を示す系統図である。
信号の位相との関係を示す図である。
を示す波形図である。
ダの一例を示す系統図である。
例を示す図である。
用したときの図12と同様なデコーダの一例を示す系統
図である。
Claims (16)
- 【請求項1】 ブランキング期間を除く映像信号に画像
生成情報としては使用されない特定の情報信号を挿入す
るようにした情報信号のエンコーダ。 - 【請求項2】 情報信号のエンコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間であって、ライン相関の強い2
本の水平ラインに互いに逆相となる情報信号が挿入され
たことを特徴とする請求項1記載の情報信号のエンコー
ダ。 - 【請求項3】 情報信号のエンコーダにあって、隣接す
る1ないし数フィールドの映像信号期間における水平ラ
イン同士であって、ライン相関の強い2本の水平ライン
に互いに逆相となる情報信号が挿入されたことを特徴と
する請求項1記載の情報信号のエンコーダ。 - 【請求項4】 情報信号のエンコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間におけるライン相関の強い2本
の水平ラインに対して互いに逆相関係を満たし、しかも
上記同一フィールドの水平ラインに挿入された情報信号
と、この同一フィールドに隣接する1ないし数フィール
ド離れたフィールドの上記水平ラインと相関の強い水平
ラインに挿入された情報信号との間でも互いに逆相関係
を満たすように上記情報信号が挿入されたことを特徴と
する請求項1記載の情報信号のエンコーダ。 - 【請求項5】 情報信号のエンコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間で、ライン相関の強い2本の水
平ラインの何れか一方に情報信号が挿入されたことを特
徴とする情報信号のエンコーダ。 - 【請求項6】 情報信号のエンコーダにあって、隣接す
る1ないし数フィールドの映像信号期間における水平ラ
イン同士であって、ライン相関の強い2本の水平ライン
の何れか一方に情報信号が挿入されたことを特徴とする
請求項5記載の情報信号のエンコーダ。 - 【請求項7】 情報信号のエンコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間におけるライン相関の強い2本
の水平ラインの何れか一方に情報信号が挿入されると共
に、この2本の水平ライン中、情報信号の挿入されない
他方の水平ラインに隣接する1ないし数フィールド隔た
ったフィールドにおける上記他方の水平ラインと相関の
強い水平ラインに情報信号を挿入するようにしたことを
特徴とする請求項5記載の情報信号のエンコーダ。 - 【請求項8】 上記挿入レベルは動画像のときの方が静
止画像のときよりも大きくなるようになされたことを特
徴とする請求項1及び5記載の情報信号のエンコーダ。 - 【請求項9】 ブランキング期間を除く映像信号に挿入
された非画像生成情報である特定の情報信号を、映像信
号より分離抽出して特定の情報を再生するようにした情
報信号のデコーダ。 - 【請求項10】 情報信号のデコーダであって、映像信
号の同一フィールド内におけるライン相関の強い2本の
水平ラインに挿入された互いに逆相となる情報信号を検
出すると共に、 これら情報信号の差をとることによって情報信号を復調
するようにしたことを特徴とする請求項9記載のデコー
ダ。 - 【請求項11】 情報信号のデコーダにあって、映像信
号の1ないし数フィールドにおけるライン同士であっ
て、相関の強い2本の水平ラインに挿入された互いに逆
相となる情報信号が検出されると共に、 これら情報信号のライン間差をとることによって情報信
号を復調するようにしたことを特徴とする請求項9記載
の情報信号のデコーダ。 - 【請求項12】 情報信号のエンコーダにあって、映像
信号の同一フィールドにおけるライン相関の強い2本の
水平ラインに対して互いに逆相となり、しかも上記同一
フィールドの水平ラインに挿入された情報信号と、この
同一フィールドに隣接する1ないし数フィールド離れた
フィールドの上記水平ラインと相関の強い水平ライン
に、上記同一フィールドの水平ラインに挿入された情報
信号とは逆相関係をもって挿入された情報信号が検出さ
れると共に、 それらの同一フィールド内のライン間差および異なるフ
ィールドにおけるライン間差から情報信号を復調するよ
うにしたことを特徴とする請求項9記載の情報信号のデ
コーダ。 - 【請求項13】 情報信号のデコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間で、ライン相関の強い2本の水
平ラインの何れか一方に挿入された情報信号の2ライン
間差が求められ、 その2ライン間差から上記情報信号を復調するようにし
たことを特徴とする情報信号のデコーダ。 - 【請求項14】 情報信号のデコーダにあって、フィー
ルド相関が強い1ないし数フィールドの映像信号期間に
おける水平ライン同士であり、互いに相関の強い2本の
水平ラインの何れか一方に挿入された情報信号を復調す
るに当たり、 上記相関の強い2本の水平ラインを用いてライン間差を
とり、これより上記情報信号を復調するようにしたこと
を特徴とする請求項13記載の情報信号のデコーダ。 - 【請求項15】 情報信号のデコーダにあって、同一フ
ィールドの映像信号期間におけるライン相関の強い2本
の水平ラインの何れか一方に挿入されると共に、この2
本の水平ライン中、情報信号の挿入されない他方の水平
ラインに隣接する1ないし数フィールド隔たったフィー
ルドにおける上記他方の水平ラインと相関の強い水平ラ
インに挿入された情報信号を復調するに当たり、 上記同一フィールドにおけるライン相関の強い2本の水
平ラインの2ライン間差と、上記フィールド間における
相関の強い2本の水平ラインのライン間差をそれぞれ求
め、 これら同一フィールドのライン間差と異なるフィールド
のライン間差から上記情報信号を復調するようにしたこ
とを特徴とする請求項13記載の情報信号のデコーダ。 - 【請求項16】 上記水平ラインに挿入された情報信号
の挿入レベルは映像信号が動画像であるときの方が静止
画像であるときよりも大きいものであることを特徴とす
る請求項9及び13記載の情報信号のデコーダ。
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