專利名稱：信號發(fā)送設(shè)備和方法、信號接收設(shè)備和方法及傳送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及適合用于串行傳送一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的視頻信號的信號發(fā)送設(shè)備、信號發(fā)送方法、信號接收設(shè)備、信號接收方法和信號傳送系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
已開發(fā)了用于清晰度高于當(dāng)前HD(高清晰度)視頻信號的超高清晰度視頻信號的圖像接收系統(tǒng)或成像系統(tǒng)，其中當(dāng)前HD視頻信號是具有1920樣本(sample) X 1080線(line)的幀的視頻信號。例如，國際協(xié)會已標(biāo)準(zhǔn)化了 UHDTV(超高清晰度TV)標(biāo)準(zhǔn)，其是具有是當(dāng)前HD中規(guī)定的像素數(shù)目的4倍或16倍的像素數(shù)目的下一代廣播系統(tǒng)。國際協(xié)會的示例包括ITU (國際電信聯(lián)盟)或SMPTE (運(yùn)動圖片和電視工程師協(xié)會)。 JP-A-2005-328494公開了一種以IOGbps或更高的比特率傳送作為一種4k X 2k信號(4kX2k的超高清晰度信號)的3840X2160/30P和30/1.001P/4:4:4/12比特信號的技術(shù)。由m樣本Xn線表述的視頻信號基本上被稱為“mXn”信號。[3840X 2160/30P]表示[水平方向上的像素數(shù)目]X [垂直方向上的像素數(shù)目]/[每秒的幀數(shù)目]。[4:4:4]在原色信號傳送系統(tǒng)的情況下表示[紅信號R :綠信號G :藍(lán)信號B]的比率，并且在色差信號傳送系統(tǒng)的情況下表示[亮度信號Y :主色差信號Cb :次色差信號Cr]的比率。在以下描述中，表示逐行信號的幀速率的50P、59. 94P和60P被簡寫為“50P-60P”，并且 47. 95P、48P、50P、59. 94P 和 60P 被簡寫為 “48P-60P”。100PU19. 88P 和 120P 被簡寫為“100P-120P”，并且 95. 9P、96P、100P、119. 88P 和 120P 被簡寫為“96P-120P”。表示隔行信號的幀速率的501,59. 941和601被近似稱為“501至601”，并且47. 95I、48I、50I、59. 941和601被簡寫為“481至601”。3840 X 2160/100P-120P/4:2:0/10比特或12比特信號也被簡寫為 “3840X2160/100P-120P 信號”。

發(fā)明內(nèi)容
在最近的SMPTE或ITU中，已標(biāo)準(zhǔn)化了具有23. 9P-60P的幀速率的3840X2160或7680X4320的視頻信號標(biāo)準(zhǔn)或接口標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)模式D(參見下文將描述的圖8)被用于傳送視頻數(shù)據(jù)時，可按I通道的10G-SDI傳送3840X2160/23. 98P-30P的視頻信號。然而，還沒有研究也沒有標(biāo)準(zhǔn)化用于傳送具有等于或高于120P的幀速率的視頻信號的接口。由于與1920 X 1080或2048 X 1080相對應(yīng)的視頻信號標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)定了最多60P的幀速率，所以即使是使用JP-A-2005-328494中公開的技術(shù)也不能經(jīng)由現(xiàn)有接口來傳送大數(shù)目的像素樣本。在SMPTE中，標(biāo)準(zhǔn)化了 4096X2160/23. 98P-60P的視頻信號標(biāo)準(zhǔn)，但沒有研究也沒有標(biāo)準(zhǔn)化在信號發(fā)送設(shè)備和信號接收設(shè)備中包括的接口。從而，關(guān)于4096X2160/23. 98P-30P的視頻信號，由于視頻數(shù)據(jù)區(qū)域中存儲的像素樣本的數(shù)目增大，所以不能利用模式D的線結(jié)構(gòu)來復(fù)用和傳送像素樣本。對于4096X2160 的視頻信號，其幀速率是在 23. 98P、24P、25P、29. 97P、30P、47. 95P、48P、50P、59. 94P和60P的范圍中規(guī)定的。然而，將來應(yīng)當(dāng)考慮傳送具有等于或高于90P的幀速率的視頻信號，其是當(dāng)前使用的幀速率(例如30P)的三倍那么快的信號。從而，必須制定規(guī)格來用于通過使用當(dāng)前傳送接口傳送具有各種幀速率的視頻信號。因此希望通過使用HD-SDI接口或IOGbps串行接口來串行傳送一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目并且具有高幀速率的視頻信號。還希望提供一種數(shù)據(jù)復(fù)用系統(tǒng)，用于120P、特別是4:2:0信號的傳送，以減小傳送頻帶。根據(jù)本公開的一個實(shí)施例，從一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn (其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù))/a-b (其中a和b表示逐行信號的中貞速率)/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像(class image)中疏化(thinning)出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本。把疏化出的像素樣本映射到由m' Xn'(其中表示m'樣本和n'線的m'和n'是正整數(shù))/a' -b'(其中a'和b'表不逐行彳目號的巾貞速率)/4:2:2和4:0:0/r比特信號規(guī)定的第一至第N(其中N是等于或大于2的整數(shù))子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上。從映射了像素樣本的第一至第N子圖像每隔一線疏化出像素樣本并轉(zhuǎn)換成隔行信號。此時，把第一至第N/2子圖像轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號并且把第N/2+1至第N子圖像轉(zhuǎn)換成4:0:0/r比特信號。 輸出通過把4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而獲得的雙鏈路HD-SDI信號。根據(jù)本公開的另一實(shí)施例，把具有4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的雙鏈路HD-SDI信號轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號和4:0:0/r比特信號。對于由m' Xn'(其中表示m'樣本和n'線的m'和n'是正整數(shù))/a' -b'(其中a'和b'表示逐行信號的幀速率)/4:2:2/r比特信號規(guī)定的第一至第N/2 (其中N是等于或大于2的整數(shù))子圖像的每條線按像素樣本復(fù)用4:2:2/r比特信號。對于第N/2+1至第N子圖像的每條線按像素樣本復(fù)用4:0:0/r比特信號。把從第一至第N子圖像提取的兩個像素樣本復(fù)用為在一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn(其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù))/a-b (其中a和b表示逐行信號的幀速率)/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像的幀中的同一線中彼此相鄰。根據(jù)本公開的另一實(shí)施例，提供了發(fā)送視頻信號和接收視頻信號的信號傳送系統(tǒng)。根據(jù)本公開的另一實(shí)施例，對于輸入的視頻信號，疏化出以連續(xù)兩幀(等于或多于兩幀)為單位的類圖像中包括的兩個像素樣本，對其執(zhí)行線疏化(line thinning)和字疏化(word thinning)，并且發(fā)送通過從HD-SDI的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域復(fù)用像素樣本而獲得的信號。另一方面，對于接收到的視頻信號，從HD-SDI的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域中提取像素樣本，對其執(zhí)行字復(fù)用、線復(fù)用和兩像素復(fù)用，并且再現(xiàn)視頻信號。根據(jù)本公開的實(shí)施例，通過將4:2:0/10比特或12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4:4:4/10比特或12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以使得能夠經(jīng)由當(dāng)前的IOG串行接口進(jìn)行傳送。從而，由于能夠使用過去的傳送標(biāo)準(zhǔn)，無需制定新的傳送標(biāo)準(zhǔn)，所以可以提高便利性。


圖I是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的電視廣播臺用的相機(jī)傳送系統(tǒng)的整體構(gòu)成的示圖；圖2是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的廣播相機(jī)的電路構(gòu)成中的信號發(fā)送設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖3是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的映射10比特信號的第一映射單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖4是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的第二映射單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖5A至是示出3840X2160的UHDTV標(biāo)準(zhǔn)的樣本結(jié)構(gòu)的示例的示圖；
圖6是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的兩像素疏化控制單元從第一和第二類圖像中疏化出兩個像素樣本并將疏化出的像素樣本映射到第一至第四子圖像的處理示例的示圖；圖7是示出在24P的情況下與10. 692Gbps串行數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一線相對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例的示圖；圖8是示出模式D的示例的示圖；圖9是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例通過線疏化將第一至第四子圖像分割成符合SMPTE 37211的規(guī)定的鏈路六(1^1^ A)和鏈路B(Link B)的示例的示圖；圖10是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的線疏化操作的示例的示圖；圖11是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例將8通道的4:2:2/10比特信號和4:0:0/10比特信號轉(zhuǎn)換成四組HD-SDI鏈路A和鏈路B的示例的示圖；圖12是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例當(dāng)8通道的4:2:2/10比特信號和4:0:0/10比特信號被轉(zhuǎn)換成四組HD-SDI鏈路A和鏈路B時的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例的示圖；圖13是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的映射4:2:0/12比特信號的第一映射單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖14是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例通過線疏化然后是字疏化將第一至第四子圖像分割成符合SMPTE 372M的規(guī)定的鏈路A和鏈路B的示例的示圖；圖15是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例將16通道的4:2:2/12比特信號和4:0:0/12比特信號轉(zhuǎn)換成四組HD-SDI鏈路A和鏈路B的示例的示圖；圖16是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例當(dāng)16通道的4:2:2/12比特信號和4:0:0/12比特信號被轉(zhuǎn)換成四組HD-SDI鏈路A和鏈路B時的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的示例的示圖；圖17A和17B是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的復(fù)用單元執(zhí)行的數(shù)據(jù)復(fù)用處理的示例的示圖；圖18是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的CCU的電路構(gòu)成中的信號接收設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖19是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的第二再現(xiàn)單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖20是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的再現(xiàn)10比特信號的第一再現(xiàn)單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖21是示出根據(jù)本公開的第一實(shí)施例的再現(xiàn)12比特信號的第一再現(xiàn)單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖22是示出根據(jù)本公開的第二實(shí)施例的第一映射單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖23是示出根據(jù)本公開的第二實(shí)施例的映射單元將像素樣本映射到的經(jīng)處理圖像的示圖；圖24是示出根據(jù)本公開的第二實(shí)施例的兩像素疏化控制單元從第一和第二類圖像中疏化出兩個像素樣本并將疏化出的像素樣本映射到第一至第八子圖像的處理示例的示圖；圖25是示出根據(jù)本公開的第二實(shí)施例通過對子圖像執(zhí)行線疏化處理然后對其執(zhí)行字疏化處理來將第一至第八子圖像分割成符合SMPTE 372M的規(guī)定的鏈路A和鏈路B的示例的示圖；圖26是示出根據(jù)本公開的第二實(shí)施例的第一再現(xiàn)單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；
圖27是示出根據(jù)本公開的第三實(shí)施例的兩像素疏化控制單元從第一和第二UHDTV2類圖像中疏化出兩個像素樣本并將疏化出的像素樣本映射到第一至第四UHDTVl類圖像的處理示例的示圖；圖28是示出根據(jù)本公開的第三實(shí)施例的第一映射單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖29是示出根據(jù)本公開的第三實(shí)施例的第一再現(xiàn)單元的內(nèi)部構(gòu)成的框圖；圖30是示出根據(jù)本公開的第四實(shí)施例的兩像素疏化控制單元從第一和第二UHDTV2類圖像中疏化出兩個像素樣本并將疏化出的像素樣本映射到第一至第四UHDTVl類圖像的處理示例的示圖。
具體實(shí)施例方式以下，將描述用于實(shí)現(xiàn)本公開的優(yōu)選實(shí)施例(以下稱為實(shí)施例)。將按以下順序進(jìn)行描述。I.第一實(shí)施例(像素樣本的映射控制作為研究3840 X2160/50P, 59. 94P，60P/4:2:0/10比特或12比特復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)果，將要傳送的HD-SDI或10G-SDI通道的數(shù)目減半的處理示例)2.第二實(shí)施例(作為研究 3840X2160/100P，119. 88P，120P/4:2:0/10 比特或 12比特復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)果，將要傳送的HD-SDI或10G-SDI通道的數(shù)目減半的處理示例)3.第三實(shí)施例(作為研究研101727680\4320/50 ，59.94 ，60 /4:2:0/10比特或12比特復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)果，將要傳送的HD-SDI或10G-SDI通道的數(shù)目減半的處理示例)4.第四實(shí)施例(作為研究UHDTV27680X4320/100P，119. 88P，120P/4:2:0/10 比特或12比特復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)果，將要傳送的HD-SDI或10G-SDI通道的數(shù)目減半的處理示例)5.修改〈I.第一實(shí)施例>[像素樣本的映射控制作為研究3840X2160/50P，59.94P，60P/4:2:0/10比特或12比特復(fù)用系統(tǒng)的結(jié)果，將要傳送的HD-SDI或10G-SDI通道的數(shù)目減半的處理示例]下面將參考圖I至21來描述本公開的第一實(shí)施例。在根據(jù)第一實(shí)施例的傳送系統(tǒng)中，將描述疏化3840X2160/50P-60P/4:2:0/10比特或12比特信號的像素樣本的技術(shù)。圖I是示出根據(jù)此實(shí)施例的電視廣播臺用的信號傳送系統(tǒng)10的整體構(gòu)成的示圖。信號傳送系統(tǒng)10包括多個具有相同構(gòu)成的廣播相機(jī)I和CCU(相機(jī)控制單兀)2。廣播相機(jī)I經(jīng)由光纖線纜連接到CXU 2。廣播相機(jī)I被用作使用發(fā)送串行數(shù)字信號(視頻信號)的信號發(fā)送方法的信號發(fā)送設(shè)備，并且CCU 2被用作使用接收串行數(shù)字信號的信號接收方法的信號接收設(shè)備。其中組合了廣播相機(jī)I和CCU 2的信號傳送系統(tǒng)10被用作發(fā)送和接收串行數(shù)字信號的信號傳送系統(tǒng)。這些設(shè)備執(zhí)行的處理可由硬件組合來實(shí)現(xiàn)或通過執(zhí)行程序來實(shí)現(xiàn)。每個廣播相機(jī)I生成UHDTVl的4kX2k超高分辨率信號(3840 X 2160/50P-60P/4:2:0/10比特或12比特信號)并將所生成的信號發(fā)送到CCU 2。CCU 2控制廣播相機(jī)1，接收來自廣播相機(jī)I的視頻信號，或者發(fā)送用于在各廣播相機(jī)I的監(jiān)視器上顯示由另外的廣播相機(jī)I捕捉的視頻的視頻信號(返回視頻)。CCU 2充當(dāng)接收廣播相機(jī)I的視頻信號的信號接收設(shè)備。[下一代2k、4k、8k視頻信號] 下面將描述下一代2k、4k和8k視頻信號。作為發(fā)送和接收具有各種幀速率的視頻信號的接口，被稱為模式D (參見下文將描述的圖7)的傳送標(biāo)準(zhǔn)被添加到SMPTE 435-2，從而完成了 SMPTE 435-2-2009標(biāo)準(zhǔn)。在SMPTE 435-2中，記載了利用10. 692 Gbps串行接口將數(shù)據(jù)復(fù)用到作為SMPTE 292中規(guī)定的10比特并行流的多個通道的HD-SDI信號。一般地，HD-SDI場是按EAV、水平輔助數(shù)據(jù)空間(也稱為HANC數(shù)據(jù)或水平消隱期間)、SAV和視頻數(shù)據(jù)的順序構(gòu)成的。在UHDTV標(biāo)準(zhǔn)中，在SMPTE中已提出了經(jīng)由2通道的IOGbps接口傳送3840 X 2160/50P-60P信號和經(jīng)由8通道的IOGbps接口傳送7680X4320/50P-60P的技術(shù)。此提案被制定為SMPTE 2036-3標(biāo)準(zhǔn)。ITU或SMPTE中提出的視頻標(biāo)準(zhǔn)涉及樣本數(shù)和線數(shù)是1920X 1080的兩倍或四倍的3840X2160或7680X4320視頻信號。其中，由ITU標(biāo)準(zhǔn)化的視頻標(biāo)準(zhǔn)被稱為LSDI (大屏幕數(shù)字影像)，而在SMPTE中提出的視頻標(biāo)準(zhǔn)被稱為UHDTV。在UHDTV中，規(guī)定了表I中的視頻信號。表I
權(quán)利要求
1.一種信號發(fā)送設(shè)備，包括 第一映射單元，包括 兩像素疏化控制單元，該兩像素疏化控制單元從一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本并且把疏化出的像素樣本映射到由m' Xn' /a' -b/ /4:2:2或4:0:0/r比特信號規(guī)定的第一至第N子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù)，a和b表示逐行信號的幀速率，N是等于或大于2的整數(shù)，表示m'樣本和n/線的m'和n'是正整數(shù)，a'和b'表示逐行信號的幀速率，以及 線疏化控制單元，該線疏化控制單元在每隔映射了像素樣本的第一至第N子圖像各自的一線疏化出像素樣本并轉(zhuǎn)換成隔行信號時，把第一至第N/2子圖像轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號并且把第N/2+1至第N子圖像轉(zhuǎn)換成4:0:0/r比特信號；以及 第二映射單元，該第二映射單元輸出通過把從第一映射單元輸出的基本流中的4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而獲得的雙鏈路HD-SDI信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號發(fā)送設(shè)備，其中，r比特被設(shè)定為10比特，并且設(shè)定N=.4, 其中，第二映射單元把從第一和第二子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:2:2/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一至第四基本流復(fù)用到雙鏈路HD-SDI信號的鏈路A，把從第三和第四子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:0:0/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第五至第八基本流之中的樣本號是偶數(shù)的Y信號復(fù)用到作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的第樣本號+1個C' B通道，并且把4:0:0/10比特信號中的Y信號的奇數(shù)樣本復(fù)用到作為HD-SDI信號的鏈路B的第偶數(shù)樣本號個C' E通道，以將第一至第八基本流轉(zhuǎn)換成具有4:4:4/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的HD-SDI信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號發(fā)送設(shè)備，其中r比特被設(shè)定為12比特，并且設(shè)定N=.4,其中，第一映射單元包括字疏化控制單元，該字疏化控制單元按每個字疏化出由線疏化控制單元按每條線疏化出的像素樣本，將疏化出的像素樣本映射到SMPTE 435-1中規(guī)定的HD-SDI的有視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上并且輸出第一至第十六基本流，并且 其中，第二映射單元把從第一和第二子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:2:2/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一、第三、第五和第七基本流復(fù)用到雙鏈路HD-SDI信號的鏈路A，把從第一和第二子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:2:2/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第二、第四、第六和第八基本流中的樣本號為偶數(shù)的Y信號復(fù)用到作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的相同樣本號的Y信號，把從第三和第四子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:0:0/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第九、第十一、第十三和第十五基本流中的樣本號為偶數(shù)的Y信號復(fù)用到作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的第樣本號+1個C' B通道，把第九、第i^一、第十三和第十五基本流中的樣本號為奇數(shù)的Y信號復(fù)用到作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的第樣本號個C' K通道，并且把第二、第四、第六和第八基本流中的樣本號為奇數(shù)的Y信號以及從第三和第四子圖像轉(zhuǎn)換成的具有4:0:0/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第十、第十二、第十四和第十六基本流的Y信號的低位兩比特復(fù)用到作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8中的樣本號為奇數(shù)的Y信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號發(fā)送設(shè)備，其中，兩像素疏化控制單元疏化出幀的同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本，在SMPTE 435-1中規(guī)定的第一至第四子圖像中把幀的偶數(shù)線中的像素樣本每兩個像素樣本地映射到第一子圖像和第二子圖像，并且把幀的奇數(shù)線中的像素樣本映射到第三子圖像和第四子圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號發(fā)送設(shè)備，其中，在UHDTVl類圖像中mXn是3840X2160，并且 a-b 是 100PU19. 88P 或 120P，并且 其中，當(dāng)像素樣本被映射到V Xn/為1920X1080并且Y -b'為50P、59. 94P和60P的第一至第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上時，兩像素疏化控制單元把第一類圖像的第0線中的各像素樣本映射到第一和第二子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第一類圖像的第一線中的各像素樣本映射到第三和第四子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第一類圖像的第二線中的各像素樣本映射到第五和第六子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第一類圖像的第三線中的各像素樣本映射到第七和第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第二類圖像的第0線中的各像素樣本映射到第一和第二子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第二類圖像的第一線中的各像素樣本映射到第三和第四子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，把第二類圖像的第二線中的各像素樣本映射到第五和第六子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，并且把第二類圖像的第三線中的各像素樣本映射到第七和第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號發(fā)送設(shè)備，還包括第二兩像素疏化控制單元，該第二兩像素疏化控制單元從7680X4320/50P，59. 94P,60P/4:2:0/10比特或12比特的UHDTV2類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本，并且把像素樣本映射到mXn為3840X2160并且a-b為50P、59. 94P和60P的第一至第四UHDTVl類圖像上。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號發(fā)送設(shè)備，還包括第二兩像素疏化控制單元，該第二兩像素疏化控制單元從7680X4320/100P，119. 88P，120P/4:2:0/10比特或12比特的UHDTV2類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本，并且把像素樣本映射到mXn為3840X2160并且a-b為100PU19. 88P和120P的第一至第四UHDTVl類圖像上。
8.—種信號發(fā)送方法,包括 從一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本并且把疏化出的像素樣本映射到由m' Xn' /a' -b' /4:2:2和4:0:0/r比特信號規(guī)定的第一至第N子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù)，a和b表示逐行信號的幀速率，N是等于或大于2的整數(shù)，表示m'樣本和n'線的m'和n'是正整數(shù)，a'和b'表示逐行信號的幀速率； 在每隔映射了像素樣本的第一至第N子圖像各自的一線疏化出像素樣本并轉(zhuǎn)換成隔行信號時，把第一至第N/2子圖像轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號并且把第N/2+1至第N子圖像轉(zhuǎn)換成4:0:0/r比特信號；以及 輸出通過把4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而獲得的雙鏈路HD-SDI信號。
9.一種信號接收設(shè)備，包括再現(xiàn)雙鏈路HD-SDI信號的第一再現(xiàn)單元和第二再現(xiàn)單元， 其中，第二再現(xiàn)單元把具有4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的雙鏈路HD-SDI信號轉(zhuǎn)換成具有4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本流和具有4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本流， 其中，第一再現(xiàn)單元包括 線復(fù)用控制單元，該線復(fù)用控制單元對于4:2:0/r比特信號的基本流每隔由m' Xn' /a' -b' /4:2:2/r比特信號規(guī)定的第一至第N/2子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，并且對于4:0:0/r比特信號的基本流每隔第N/2+1至第N子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，其中N是等于或大于2的整數(shù)，表示m'樣本和n'線的m'和n'是正整數(shù)，a'和b'表示逐行信號的幀速率；以及 兩像素復(fù)用控制單元，該兩像素復(fù)用控制單元把從第一至第N子圖像提取的兩個像素的像素樣本復(fù)用為在一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像的幀中的同一線中彼此相鄰,其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù)，a和b表示逐行信號的幀速率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號接收設(shè)備，其中，當(dāng)r比特被設(shè)定為10比特并且設(shè)定了N = 4時，第二再現(xiàn)單元把雙鏈路HD-SDI信號的鏈路A復(fù)用到具有4:2:2/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一至第四基本流以再現(xiàn)第一和第二子圖像，把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的第樣本號+1個C' B通道讀取的Y信號復(fù)用到具有4:0:0/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第五至第八基本流之中的樣本號為偶數(shù)的Y信號以再現(xiàn)第三和第四子圖像，并且把從作為HD-SDI信號的鏈路B的第偶數(shù)樣本號個C' K通道讀取的Y信號復(fù)用到4:0:0/10比特信號之中的樣本號為奇數(shù)的Y信號，以將具有4:4:4/10比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的HD-SDI信號轉(zhuǎn)換成第一至第八基本流。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的信號接收設(shè)備，其中，r比特被設(shè)定為12比特，并且設(shè)定N=4， 其中，第一再現(xiàn)單元包括字復(fù)用控制單元，該字復(fù)用控制單元按每個字復(fù)用從按SMPTE435-1規(guī)定了輸入的第一至第十六基本流的HD-SDI信號的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域中提取的像素樣本，并且 其中，第二再現(xiàn)單元把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路A的CH1、CH3、CH5和CH7再現(xiàn)的具有4:2:2/12比特信號的高位10比特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第一、第三、第五和第七基本流轉(zhuǎn)換成從第一和第二子圖像創(chuàng)建的CHI、CH3、CH5和CH7，把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的具有偶數(shù)樣本號的Y信號再現(xiàn)的具有4:2:2/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第二、第四、第六和第八基本流的具有相同樣本號的Y信號轉(zhuǎn)換成第一和第二子圖像，把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的第樣本號+1個C' B通道再現(xiàn)的Y信號轉(zhuǎn)換成第九、第十一、第十三和第十五基本流中的樣本號為偶數(shù)的第三和第四子圖像的高位10比特，把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8的第樣本號個C' E通道再現(xiàn)的Y信號轉(zhuǎn)換成第九、第十一、第十三和第十五基本流中的樣本號為奇數(shù)的第三和第四子圖像的高位10比特，把從作為雙鏈路HD-SDI信號的鏈路B的CH2、CH4、CH6和CH8中的樣本號為奇數(shù)的Y信號再現(xiàn)的Y信號轉(zhuǎn)換為第二、第四、第六和第八基本流中的樣本號為奇數(shù)的Y信號，并且把具有4:0:0/12比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的第十、第十二、第十四和第十六基本流的Y信號的低位2比特轉(zhuǎn)換成第三和第四子圖像。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號接收設(shè)備，其中，兩像素復(fù)用控制單元在把從SMPTE435-1中規(guī)定的第一至第四子圖像之中的第一子圖像和第二子圖像提取的兩個像素樣本復(fù)用到幀的偶數(shù)線并且把從第三子圖像和第四子圖像提取的兩個像素樣本復(fù)用到幀的奇數(shù)線時，把兩個像素樣本彼此相鄰地復(fù)用在幀的同一線中。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號接收設(shè)備，其中，在UHDTVl類圖像中mXn是3840X2160，并且 a-b 是 100PU19. 88P 或 120P，并且 其中，當(dāng)把從V Xn/為1920X1080并且Y -h'為50P、59. 94P和60P的第一至第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本復(fù)用到類圖像時，兩像素復(fù)用控制單元把從第一和第二子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第一類圖像的第0線，把從第三和第四子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第一類圖像的第一線，把從第五和第六子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第一類圖像的第二線，把從第七和第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第一類圖像的第三線，把從第一和第二子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第二類圖像的第0線，把從第三和第四子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第二類圖像的第一線，把從第五和第六子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第二類圖像的第二線，并且把從第七和第八子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域提取的像素樣本彼此相鄰地復(fù)用到第二類圖像的第三線。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號接收設(shè)備，還包括第二兩像素復(fù)用控制單元，該第二兩像素復(fù)用控制單元從mXn為3840X2160并且a_b為50P、59. 94P和60P的第一至第四UHDTVl類圖像中提取兩個像素樣本并且把所提取的兩個像素樣本復(fù)用為在7680X4320/50P,59. 94P,60P/4:2:0/10比特或12比特的UHDTV2類圖像的同一線中彼此相鄰。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號接收設(shè)備，還包括第二兩像素復(fù)用控制單元，該第二兩像素復(fù)用控制單元從mXn為3840X2160并且a_b為100P、119. 88P和120P的第一至第四UHDTVl類圖像中提取兩個像素樣本并且把所提取的兩個像素樣本復(fù)用為在7680X4320/100P, 119. 88P, 120P/4:2:0/10 比特或 12 比特的 UHDTV2 類圖像的同一線中彼此相鄰。
16.—種信號接收方法,包括 把具有4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的雙鏈路HD-SDI信號轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號和4:0:0/r比特信號； 對于4:2:0/r比特信號的基本流每隔由m' Xn' /a' ~br /4:2:2/r比特信號規(guī)定的第一至第N/2子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，并且對于4:0:0/r比特信號的基本流每隔第N/2+1至第N子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，其中N是等于或大于2的整數(shù)，表示m'樣本和n'線的m'和n'是正整數(shù)，a'和b'表示逐行信號的幀速率；以及 把從第一至第N子圖像提取的兩個像素樣本復(fù)用為在一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像的幀中的同一線中彼此相鄰，其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù)，a和b表示逐行信號的幀速率。
17.一種信號傳送系統(tǒng)，包括信號發(fā)送設(shè)備和信號接收設(shè)備， 其中，信號發(fā)送設(shè)備包括 第一映射單元，包括 兩像素疏化控制單元，該兩像素疏化控制單元從一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本并且把疏化出的像素樣本映射到由m' Xn' /a' -h' /4:2:2和4:0:0/r比特信號規(guī)定的第一至第N子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上，其中表示m樣本和n線的m和n是正整數(shù)，a和b表示逐行信號的幀速率，N是等于或大于2的整數(shù)，表示m'樣本和n/線的m'和n'是正整數(shù)，a'和b'表示逐行信號的幀速率，以及 線疏化控制單元，該線疏化控制單元在每隔映射了像素樣本的第一至第N子圖像一條線疏化出像素樣本并轉(zhuǎn)換成隔行信號時，把第一至第N/2子圖像轉(zhuǎn)換成4:2:2/r比特信號并且把第N/2+1至第N子圖像轉(zhuǎn)換成4:0:0/r比特信號，以及 第二映射單元，該第二映射單元輸出通過把從第一映射單元輸出的基本流中的4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4:4:4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而獲得的雙鏈路HD-SDI信號， 其中，信號接收設(shè)備包括再現(xiàn)雙鏈路HD-SDI信號的第一再現(xiàn)單元和第二再現(xiàn)單元，其中，第二再現(xiàn)單元把雙鏈路HD-SDI信號轉(zhuǎn)換成具有4:2:2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和具有4:0:0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且其中，第一再現(xiàn)單元包括 線復(fù)用控制單元，該線復(fù)用控制單元對于4:2:0/r比特信號每隔由m' Xn' /a' -b' /4:2:2/r比特信號規(guī)定的第一至第N/2子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，并且對于4:0:0/r比特信號每隔第N/2+1至第N子圖像的一條線復(fù)用像素樣本，其中N是等于或大于2的整數(shù)，以及 兩像素復(fù)用控制單元，該兩像素復(fù)用控制單元把從第一至第N子圖像提取的兩個像素樣本復(fù)用為在一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的由mXn/a-b/4:2:0/r比特信號規(guī)定的類圖像的幀中的同一線中彼此相鄰。
全文摘要
本發(fā)明公開了信號發(fā)送設(shè)備和方法、信號接收設(shè)備和方法及傳送系統(tǒng)。信號發(fā)送設(shè)備包括第一映射單元，其包括從一幀中的像素數(shù)目大于HD-SDI格式中規(guī)定的像素數(shù)目的類圖像中疏化出同一線中的彼此相鄰的兩個像素樣本并把疏化出的像素樣本映射到第一至第N子圖像的視頻數(shù)據(jù)區(qū)域上的兩像素疏化控制單元，以及把第一至第N/2子圖像轉(zhuǎn)換成4∶2∶2/r比特信號并把第N/2+1至第N子圖像轉(zhuǎn)換成4∶0∶0/r比特信號的線疏化控制單元；以及第二映射單元，其輸出通過把從第一映射單元輸出的基本流中的4∶2∶2/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和4∶0∶0/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成4∶4∶4/r比特信號的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)而獲得的雙鏈路HD-SDI信號。
文檔編號H04N21/434GK102868911SQ201210231839
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
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