Método de transmisión de multiplexación de información de imagen digital, aparato de transmisión y aparato de recepción
Descripción general
 La información del carácter, la información de la imagen fija (JPEG) y la información de la voz en movimiento (MPEG) se combinan y se multiplexan y transmiten libremente. ] 1 fotograma es información múltiplex (MPX), 2 es información de texto (TEX) que incluye información de control de aplicaciones e información de caracteres, y 3 es información JPEG para imágenes fijas. Además, 4 está compuesto por información MPEG para imágenes y sonidos en movimiento. Envíe este marco periódicamente. (B) muestra el formato de la información de multiplexación 1. Los primeros 2 bytes de la información de multiplexación es la señal de sincronización de cuadro. Los siguientes 6 bytes no se utilizan en esta realización. Los siguientes 6 bytes son información que indica el estado de multiplexación con la información de estado de datos. (D) es el formato de la información de estado de datos. En esta información de estado de datos, hay indicadores (M, J, T) que indican si la información del carácter, la información JPEG y la información MPEG son válidas, y se transmiten tres partes de la misma información.
Campo técnico
La presente invención se refiere a transmisión multiplexada de información de imagen digital.
Tarea de solución
La presente invención tiene como objetivo la transmisión capaz de multiplexación combinando libremente información de caracteres, información de imágenes fijas (JPEG) e información de imágenes en movimiento (MPEG).
Solución
Para el objetivo anterior, una invención de acuerdo con la reivindicación 1, en el método de transmisión de multiplexación de información de imagen digital para multiplexar y transmitir una pluralidad de tipos de información digital, el lado de transmisión, la señal de sincronización, el estado de datos que indica la validez de la información multiplexada Una trama está compuesta de información de multiplexación que incluye información, información de caracteres de longitud fija, información JPEG de imágenes fijas de longitud fija y información MPEG de sonido de imágenes en movimiento de longitud fija, y esta trama se convierte continuamente a una velocidad constante. El lado de recepción detecta un cuadro mediante una señal de sincronización, desensambla información de caracteres, información JPEG e información MPEG con cada longitud de datos, y procesa y edita datos válidos indicados en la información de estado de los datos Método de transmisión de multiplexación de información.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, en la reivindicación 1 la información de imagen digital de procedimiento de multiplexación de transmisión de acuerdo, el lado de transmisión, la misma información de estado de datos de transmisión múltiple, el receptor, la mayoría de la información de estado de datos múltiples transmitida Y decidir la información correcta tomando el método de transmisión multiplexada de información de imagen digital.
De acuerdo con un tercer aspecto de la invención, la información multiplexada que incluye el aparato de transmisión del método de transmisión de multiplexación de información de imagen digital para multiplexar y transmitir una pluralidad de tipos de información digital, señal de sincronización, la información de estado de datos que indica la validez de la información multiplexada , Medios para componer un cuadro con información de caracteres de longitud fija, información JPEG de imágenes fijas de longitud fija, y información MPEG de sonido de imágenes en movimiento de longitud fija, medios para transmitir continuamente este cuadro a una velocidad constante, Y transmitir el método de transmisión multiplexada de información de imagen digital.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invención, en el aparato de transmisión del tercer aspecto, se transmite una pluralidad de la misma información de estado de datos.
Invención de la reivindicación 5, en el que, en el aparato de recepción para la información de la imagen digital de método de transmisión de multiplexación para multiplexar y transmitir una pluralidad de tipos de información digital, medios para detectar una señal de trama por la señal de sincronización, la información de caracteres para cada longitud de datos, información JPEG Medios para descomponer información MPEG y medios para procesar la edición de datos válidos indicados en la información de estado de datos.
De acuerdo con un sexto aspecto de la presente invención, en el aparato de recepción de acuerdo con el quinto aspecto, la información correcta se determina mediante votación mayoritaria sobre la información de estado de datos transmitida con la misma información.
En la configuración anterior, es posible multiplexar y transmitir información de carácter, información de imagen fija (JPEG) e información de voz en movimiento (MPEG) que son información digital libremente, en combinación. Luego, la información transmitida en el lado receptor se puede combinar y mostrar en la pantalla.
En lo sucesivo, las realizaciones de la presente invención se describirán con referencia a los dibujos.
En esta realización, se describirá un sistema de transmisión de uno a n para transmitir desde un lado de transmisión a un lado de recepción a través de un satélite.
La figura 1 muestra un formato de una trama (2048 bytes) de comunicación a transmitir desde el lado transmisor al lado receptor a través del satélite. Este cuadro se transmite a 125 cuadros / segundo (1 fotograma / 8 ms) en la realización.
La figura 1 (a) muestra un formato de un cuadro. En este formato de 1 fotograma, 1 es 16 bytes de información múltiplex (MPX), 2 es información de texto (TEX) que incluye 96 bytes de información de control de aplicación e información de caracteres, 3 es información JPEG de 400 bytes de imagen fija . Además, 4 es información MPEG para 1536 bytes de imagen en movimiento y audio.
La figura 1 (b) muestra el formato de información de multiplexión 1. Los primeros 2 bytes de la información de multiplexación es una señal de sincronización de cuadros y sincroniza los cuadros. Los siguientes 6 bytes no se utilizan en esta realización. Los siguientes 6 bytes son información que indica el estado de multiplexación con la información de estado de datos. Los siguientes 2 bytes son áreas prohibidas, no se usan en el lado de transmisión, pero se usan en el lado de recepción. La información de multiplexación es de 16 bytes.
La figura 1 (c) muestra la señal de sincronización utilizada en la información de multiplexación. Como esta señal de sincronización, se usan los predeterminados en el lado de transmisión y el lado de recepción. La señal de sincronización que se muestra aquí es 0E 471 h. Se puede detectar un cuadro usando esta señal de sincronización como una marca.
La figura 1 (d) muestra el formato de la información de estado de datos. La misma información de 2 bytes que se muestra aquí se envía tres veces para obtener información de estado de datos de 6 bytes. La razón por la cual se envían tres partes de la misma información es para seleccionar la información que se adoptará por el método de votación mayoritario en el lado de recepción. En esta información de estado de datos, hay un indicador (M, J, T) que indica si la información de texto, la información JPEG y la información MPEG de la siguiente información del carácter de control AP son válidas. Si el indicador es 1, indica que la información correspondiente es válida y ha sido enviada. Por ejemplo, si la bandera de T es 1, indica que la información del carácter de control para el texto (información de texto) es válida y se está transmitiendo.
Una atención es información sobre una aplicación específica en el sistema del lado receptor. Esto debe estar predeterminado para el lado de transmisión y el lado de recepción.
La figura 1 (e) muestra el formato del área prohibida. En este formato de información de multiplexación, el lado transmisor no lo usa, y el lado receptor usa estos 3 bytes de los 2 bytes como una bandera que indica si cada información se almacena en la memoria. Es decir, cuando la bandera de ME es 1, indica que la información de MPEG se almacena en la memoria.
La configuración del sistema en el lado de envío se muestra en la Fig. En la figura 2, el número de referencia 201 denota un dispositivo de procesamiento constituido por una estación de trabajo o similar, que procesa información de texto e información JPEG que se enviará por el lado transmisor. El número de referencia 202 indica un dispositivo de entrada para ingresar al procesamiento en el lado de la transmisión. El número de referencia 203 denota un dispositivo de visualización capaz de mostrar información y similares que se están transmitiendo actualmente. Una cámara de video fija 206 puede capturar imágenes fijas al aparato de procesamiento a través de la interfaz de imagen 207. Luego, se puede transmitir como información JPEG. El número de referencia 208 denota una interfaz de multiplexación del lado de la transmisión, que transmite información de transmisión a la antena a través de un transmisor. La información (incluidas las imágenes fijas y las imágenes en movimiento) se puede transmitir al satélite a través de esta interfaz. 213 puede tomar imágenes en movimiento con un equipo de video como una videograbadora de cámara de TV. 214 puede capturar voz y cosas similares con un micrófono. El video de la cámara de TV 213 y la información de audio del micrófono 214 se convierten en información MPEG a través de la interfaz de video 215 y se envían a la interfaz de multiplexación 208 del lado de la transmisión.
La configuración de la interfaz de multiplexación de la figura 2 se muestra en la FIG. 301 y 302 son terminales de entrada / salida a la unidad de control de supervisión 311. Aquí, los datos se envían desde el dispositivo de procesamiento 201 en sincronización asíncrona en serie de RS 232C. Un terminal de entrada de datos 303 recibe información de caracteres e información JPEG del dispositivo de procesamiento 201. Aquí, entre la información de multiplexación, se agrega y se ingresa información distinta a la información de sincronización. Los números de referencia 304 y 305 indican los terminales de entrada MPEG. La interfaz de imagen en movimiento de la figura 2 está conectada a un terminal de entrada de la misma. El otro terminal de entrada ingresa la información MPEG de la línea RDSI. El circuito de selección 308 selecciona cuál de las entradas de información MPEG a los dos terminales de entrada se multiplexará. Un circuito de generación de reloj 309 genera varios relojes usando el reloj de la línea RDSI como reloj maestro en el lado de la transmisión. El número de referencia 307 denota un circuito de generación de señal de sincronización de trama que genera una señal de sincronización (véase la figura 1 (c)) como una marca de un cuadro. Esta información de entrada se multiplexa en el formato mostrado en la figura 1 (a) por la unidad de multiplexión 310. En ese momento, se crea y agrega la información de estado de datos que se muestra en la figura 4 (d). La información multiplexada está sujeta a la codificación de corrección de errores por la unidad de codificación de corrección de errores 312. Luego, se modula y se convierte en una señal de la banda de 140 MHz. Esto se envía al dispositivo transmisor 316 del satélite. Se convierte en 14 GHz en el dispositivo transmisor y se emite desde la antena 317 al satélite. La unidad de control de supervisión 311 realiza el control de supervisión de la interfaz de multiplexación 208 y muestra los resultados y similares en el panel de visualización de cristal líquido 314.
La información de multiplexación, la información de carácter y la información JPEG del dispositivo de procesamiento 201 se multiplexan con la información de sincronización y la información MPEG generada por la interfaz de multiplexión 208, y se envían al transmisor.
La Fig. 4 muestra la configuración del sistema del lado de recepción. En la figura 4, el número de referencia 401 denota un dispositivo de procesamiento, que es el mismo que la configuración de una computadora personal en la cual Windows y similares funcionan conjuntamente con el dispositivo de visualización 402, el teclado 403 y similares. El número de referencia 404 indica una interfaz de descomposición de recepción para recibir información de multiplexación, que descompone la información digital recibida del satélite y la envía al dispositivo de procesamiento 401 o similar. Una unidad de reproducción MPEG 408 introduce información de color de tono de imagen en movimiento (información MPEG) de la interfaz de descomposición de recepción 404, la reproduce y la envía al dispositivo de procesamiento 401. El dispositivo de procesamiento 401 puede procesar y editar la información válida recibida y visualizarla en el dispositivo de visualización 402. Además, dado que la información de MPEG es reproducida por la unidad de reproducción MPEG 408 independiente de la unidad de procesamiento 401, la carga de procesamiento de la unidad de procesamiento 401 es pequeña.
La figura 5 es un diagrama de bloques funcional de la interfaz 404 de comunicación por satélite (véase la figura 4) en el terminal. En esta figura, la señal de recepción que ha sido decodificada por error desde el sintonizador y se ha convertido en la banda de base original se divide por la unidad de detección de sincronización 503 para cada cuadro. En respuesta a la señal de la unidad de detección de sincronización, la unidad de división de datos 502 divide los datos para cada cuadro con una longitud de datos prescrita. El resultado de la división se muestra como información de multiplexión 504, información de caracteres (datos) 505, información JPEG 506 e información de MPEG 507. Los datos no válidos están enmascarados por el indicador de estado de datos en la información de multiplexación, y la información de caracteres válida 505 y JPEG 506 se almacenan en la memoria 508 junto con la información de multiplexión 504. La información almacenada en la memoria 508 se envía al dispositivo de procesamiento terminal 401 mediante transferencia DMA. Además, cuando la información MPEG 507 es válida, la información se envía a la unidad de reproducción MPEG 408 (véase la figura 4).
La figura 6 es un diagrama de bloques más específico del diagrama de bloques funcional que se muestra en la figura. En la figura 6, el número de referencia 600 indica un terminal de entrada al que se introduce una señal recibida que tiene una señal en serie de banda base. 601 es un circuito de conversión serie / paralelo, 604 es una memoria de cuadros, que almacena 16 bits de información de caracteres en paralelo (paralelo) y información JPEG como información multiplexada como un encabezado. La memoria de cuadro 604 es un FIFO virtual compuesto de SRAM y se controla utilizando un circuito de mediación de memoria de cuadro 605. Un circuito de separación de registro de detección de sincronización 603 realiza la detección de sincronización, el voto de la mayoría del estado de datos, la detección efectiva de datos y similares. El número de referencia 602 denota un circuito de control de conversión de serialización de escritura de memoria de cuadro, que está controlado por una señal del circuito de separación de registro de detección de sincronización 603. Un circuito de control de temporización MPEG 606 envía la información MPEG desde el terminal de entrada 600 directamente a la unidad de reproducción MPEG 408 a través del registro de datos MPEG 607 de acuerdo con una señal del circuito de separación de registro de detección de sincronización 603. registran datos de DMA 608, una memoria de cuadro leer controlador 609 y el control de transferencia de DMA DMA circuito 610, la información de caracteres en la memoria de trama 604, por un comando de los datos JPEG desde el procesador 401, y se lee la transferencia de DMA.
La señal recibida desde la entrada del sintonizador al terminal de entrada 600 se sincroniza detectando la señal de sincronización específica dos veces seguidas por el circuito de separación del registro de detección de sincronización 603, y comienza a leer el cuadro. Después de que se confirma la sincronización, no se realiza la sincronización a menos que se detecte el sincronismo continuamente dos o más veces. Cuando se pierde la sincronización, la memoria de cuadros se reinicia y se aplica una interrupción fuera de sincronización. Luego, se toma la decisión mayoritaria de la información del estado de los datos, y se crea un área prohibida en función del resultado. En el circuito de conversión en serie / paralelo 601, el bit en serie se convierte en datos paralelos de 16 bits, y la información del carácter y la información JPEG válida como cabecera de la información múltiplex se escriben en la memoria de cuadro. Cuando se almacena una trama en la memoria de cuadro 604, un contador de cuadro (no mostrado) se incrementa en 1 y se aplica una interrupción de cuadro a través de un terminal 612. El contador de cuadros puede contar hasta 32. La escritura en la memoria de cuadro 604 está controlada por un circuito de control de serialización de escritura de memoria de cuadro 602 y un circuito de arbitraje de memoria de cuadro 605.
El estado del cuadro escrito en la memoria de cuadro 604 se muestra en la FIG. Las tramas n, n + 1, n + 2 se escriben de forma secuencial. En cada cuadro, la información de multiplexación (MPX) se escribe como un encabezado. En el marco (n + 2), dado que la información JPEG no era válida, no está escrita. Como se muestra en la figura 7, la memoria de cuadro 604 está controlada por el circuito de arbitraje de memoria de cuadro 605 y se lee en el orden escrito.
La información MPEG se envía directamente a la unidad de reproducción MPEG 408 a través del circuito de control de temporización MPEG 606 y el registro de datos MPEG 607 mediante una señal del circuito de separación de registro de detección de sincronización 603. Sin embargo, cuando la información de MPEG también se envía al dispositivo de procesamiento 401, se almacena después de almacenarse en la memoria de cuadro 604.
Los datos se transfieren desde la memoria de cuadros al dispositivo de procesamiento 401 mediante DMA (acceso directo a la memoria). Cuando se acumula una trama en la memoria de cuadro, la interrupción de trama se aplica al dispositivo de procesamiento 401. Luego, se lee la información de multiplexación de 16 bytes en la cabecera del cuadro para obtener una longitud de datos válida. La información de longitud de datos se transfiere DMA desde la memoria de cuadros por el circuito de control de registro de datos DMA de lectura de la memoria de cuadros 609 y el circuito de control de transferencia DMA 610. Cuando se lee un cuadro, el contador del cuadro (no se muestra) se reduce en uno.
En las figuras 8 y 9, se describirán ejemplos de información de caracteres e información JPEG transmitidos en el cuadro. En la información de carácter 2 de la figura 1 (a), en este ejemplo, se envían los mismos tres 32 bytes de información. La corrección de errores y el control se realizan por mayoría de votos. El formato del cuadro de cada 32 bytes de información de caracteres se muestra en la FIG. Como se puede ver en la figura 8, la información de carácter ordinario se envía a través de una pluralidad de tramas de 32 bytes cada una.
8 (a) muestra un cuadro de encabezado, un cuadro detallado en la figura 8 (b) y un cuadro final en la figura 8 (c) 3, cada uno de los 32 bytes del cuadro enviado como información de carácter 2 del satélite Se muestra en la unidad. El primer byte del cuadro de información del personaje recibe un código de identificación que indica el tipo del cuadro. H para el cuadro de encabezado, D para el cuadro de detalle y E para el cuadro final.
El cuadro de encabezado mostrado en la figura 8 (a) incluye un código de identificación de 1 byte, un tipo de mensaje de 2 bytes y un número de cuadro de transmisión de 3 bytes. Los siguientes 24 bytes no se usan en esta realización.
La figura 8 (b) es un cuadro para almacenar la información a enviar. La información se envía realmente en este marco. Se proporciona un código de identificación que indica que se trata de un marco de información.
La Fig. 8 (c), en el bastidor de extremo, el byte de código de identificación 1, 1 byte que indica el modo de prueba, 2 bytes que indican el tipo de mensaje, 2 bytes que indica el número de entrega, y consta de 22 bytes no utilizados en esta forma de realización Ha sido hecho.
La información del personaje se envía desde el satélite por la composición de la información de este personaje. Por lo tanto, la información del carácter se ensambla a partir de una pluralidad de cuadros y se usa en el procesamiento del terminal.
La figura 9 muestra un conjunto de información JPEG con dos imágenes fijas a transmitir. Cada una de las dos imágenes está compuesta de 9 Kbytes. Los tres primeros bytes de 400 bytes enviados en cada cuadro reciben tres mismos códigos de segmento de 1 byte que indican el tipo de información JPEG que se enviará en ese marco. Hacemos la mayoría de votos en este mismo código de tres categorías, corrección de errores y verificación. Por lo tanto, dado que la información JPEG de 397 bytes se envía en un cuadro, la información de una imagen fija se puede enviar en 31 cuadros.
En 397 bytes enviados en el primer fotograma de la figura 9, se incorporan tres fotogramas H idénticos (fotogramas de encabezado), y un portapapeles de error se realiza por voto mayoritario utilizando los mismos tres conjuntos de H fotogramas. Este cuadro H está compuesto por un tipo de telegrama de 4 bytes, 4 bytes de número de entrega, 2 bytes del primer número de transmisión del cuadro de imagen y 2 bytes del segundo número de transmisión del cuadro de imagen.
Luego, por ejemplo, se transmiten continuamente 31 datos de imagen fija mostrados como la primera parte de visualización de imagen fija y 31 datos de imagen fija mostrados como la segunda parte de visualización de imagen fija.
Finalmente, se envían 3 fotogramas E (fotogramas finales) de los mismos 9 bytes. Este cuadro E está compuesto por un indicador 1 byte que indica el modo de prueba, un tipo de mensaje de 4 bytes y un número de distribución de 4 bytes. La mayoría de los votos se puede hacer con estos tres marcos E
La información se envía al lado de recepción usando la información del carácter, información JPEG e información MPEG del formato mostrado en las figuras 1, 8 y 9. En el lado de recepción, la información del carácter, la información JPEG y la información MPEG están separadas de la información multiplexada que se ha enviado, ensamblado para cada información y utilizada.
En la realización anterior, se usa comunicación satelital, pero se puede usar cualquier línea siempre que se pueda enviar comunicación de alta velocidad.
Efecto de la invención
Como se describió anteriormente, de acuerdo con la presente invención, es posible realizar una transmisión en la que la información de texto, la información de imagen fija (JPEG) y la información de imagen en movimiento (MPEG) pueden combinarse y multiplexarse ​​libremente.
La figura 1 es un diagrama que muestra un formato de un cuadro utilizado en la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de bloques que muestra una configuración de un sistema del lado de la transmisión.
La figura 3 es un diagrama de bloques de una interfaz de multiplexación de transmisión.
La figura 4 es un diagrama de bloques que muestra una configuración de un sistema del lado de recepción.
La figura 5 es un diagrama de bloques funcional de la interfaz de división de recepción.
La figura 6 es un diagrama de bloques de la interfaz de división de recepción.
La figura 7 es un diagrama que muestra el estado de una trama almacenada en una memoria de cuadro.
La figura 8 es un diagrama que muestra un ejemplo de información de caracteres a transmitir.
La figura 9 es un diagrama que muestra un ejemplo de información JPEG a transmitir.
Reclamo
En la información de imagen digital método de transmisión multiplex para la transmisión de acuerdo con la reivindicación 1 una pluralidad de tipos de información digital mediante multiplexación, lado de la transmisión, la información multiplexada que incluye la información de estado de datos que indica la validez de una señal de sincronización, la información multiplexada, una longitud fija , Información JPEG de una imagen fija de una longitud fija e información MPEG de sonido de imagen en movimiento de longitud fija, y este cuadro se transmite continuamente a una velocidad constante, y en el lado receptor, en función de la señal de sincronización Detectar un cuadro, descomponer la información del carácter, información JPEG e información MPEG con cada longitud de datos, y procesar y editar los datos válidos indicados en la información del estado de los datos.
En la reivindicación 2 según la reivindicación 1 método digital de información de imagen de transmisión de multiplexado de acuerdo, el lado de transmisión, la misma información de estado de datos de transmisión múltiple, el lado de recepción, mediante la adopción de un voto de la mayoría de una información de estado de los datos pluralidad transmitida, la correcta Y determinar la información basada en el método de transmisión multiplexada de información de imagen digital.
3. Un aparato de transmisión de un método de transmisión de multiplexación de información de imagen digital para multiplexar y transmitir una pluralidad de tipos de información digital, que comprende: una información de multiplexación que incluye una señal de sincronización, información de estado de datos que indica la validez de la información multiplexada; Medios para componer un cuadro por información de carácter, información JPEG de una imagen fija de una longitud fija e información MPEG de sonido de imagen en movimiento de longitud fija y medios para transmitir continuamente este cuadro a una velocidad constante, Un aparato de transmisión de un método de transmisión de multiplexación de información de imagen.
4. El aparato de transmisión de acuerdo con la reivindicación 3, en el que se transmite una pluralidad de la misma información de estado de datos.
La degradación en el aparato de recepción para la información de la imagen digital de método de transmisión de multiplexación para multiplexar y transmitir quinta pluralidad aspecto de tipos de información digital, medios para detectar una señal de trama por la señal de sincronización, la información de caracteres para cada longitud de datos, los datos JPEG y la información MPEG Medios para procesar y editar datos válidos indicados en la información de estado de datos.
6. Aparato de recepción según la reivindicación 5, en el que la información correcta se determina mediante votación mayoritaria sobre la información de estado de datos transmitida con la misma información.
Dibujo :
Application number :1997-009214
Inventors :日商岩井株式会社
Original Assignee :長倉正彦