JP2002536856A - Ｈｄｔｖ用のビデオモード自動グラフィック適応装置 - Google Patents
Ｈｄｔｖ用のビデオモード自動グラフィック適応装置Info
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- G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
- G09G5/36—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
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- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
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- G09G2340/12—Overlay of images, i.e. displayed pixel being the result of switching between the corresponding input pixels
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- G09G2360/02—Graphics controller able to handle multiple formats, e.g. input or output formats
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Abstract
(57)【要約】
ビデオモード自動グラフィック適応装置は、単一フォーマットのビットマップグラフィック画像を、ＨＤＴＶ（４１１）及びＳＤＴＶ（４０１）のような異なるディジタルビデオモードに自動的に混合する。個々の特定のビデオモードにより、歪みをできるだけ少なくするために、重ね合わされるビットマップグラフィック画像は選択的にディジタルビデオに再マッピングされる。ビデオモード自動グラフィック適応装置は、ＨＤＴＶモニタ受像機の現在の表示モードを判定し、現在の表示モードがＨＤＴＶモード（４１１）のときは、ビットマップグラフィック画像を１×１ピクセル（４０３）から対応するＤＴＶの１組の２×２ピクセル（４１３）に再マッピングし、現在の表示モードがＳＤＴＶモード（４０１）のときは、ビットマップグラフィック画像を１つのピクセルから対応するＤＴＶピクセルに再マッピングし、再マッピングされたグラフィック画像を現在の表示モードにスーパーインポーズする。
Description
【０００１】
本発明は、テレビジョン受信機に関し、特に、２つの表示モードを有するテレ
ビジョン受信機に関する。
ビジョン受信機に関する。
【０００２】
高精細度テレビジョン（high-definition television：以下、ＨＤＴＶという
。）は、次世代のビデオ放送技術を代表するものである。ＨＤＴＶでは、走査線
数を５２５本（４０年以上に亘ってアメリカの製造規格である）から約１，００
０本に増やすことにより、画像の鮮明さと画質を大幅に向上させている。また、
ＨＤＴＶの色及びディジタルサウンドの音質は、通常のテレビジョン受信機より
も大幅に向上している。
。）は、次世代のビデオ放送技術を代表するものである。ＨＤＴＶでは、走査線
数を５２５本（４０年以上に亘ってアメリカの製造規格である）から約１，００
０本に増やすことにより、画像の鮮明さと画質を大幅に向上させている。また、
ＨＤＴＶの色及びディジタルサウンドの音質は、通常のテレビジョン受信機より
も大幅に向上している。
【０００３】 ＨＤＴＶのアプリケーションにおける関心は、テレビジョン、映画及び民生用
電子産業におけて潜在的な需要があることに集中している。娯楽アプリケーショ
ンに加え、ＨＤＴＶには、防衛アプリケーション、医療アプリケーション、更に
多くの他のアプリケーションがある。例えば、ＨＤＴＶは、空中偵察用の高解像
度画像を即座に提供することができるので、軍は、３５ミリ空中偵察カメラをＨ
ＤＴＶビデオカメラに置き換えることができ、フイルム現像処理等の時間的な遅
れや、関連する輸送の問題をなくすことができる。ＨＤＴＶは、地図の作成、保
管、検索及び編集などのための高解像度システムの要求に適している。医療分野
では、ＨＤＴＶは、事象を記録し、それを直後に見るのに理想的なものであり、
組織スライド、外傷患者、手術手順の映像を即時に提供することができる。
電子産業におけて潜在的な需要があることに集中している。娯楽アプリケーショ
ンに加え、ＨＤＴＶには、防衛アプリケーション、医療アプリケーション、更に
多くの他のアプリケーションがある。例えば、ＨＤＴＶは、空中偵察用の高解像
度画像を即座に提供することができるので、軍は、３５ミリ空中偵察カメラをＨ
ＤＴＶビデオカメラに置き換えることができ、フイルム現像処理等の時間的な遅
れや、関連する輸送の問題をなくすことができる。ＨＤＴＶは、地図の作成、保
管、検索及び編集などのための高解像度システムの要求に適している。医療分野
では、ＨＤＴＶは、事象を記録し、それを直後に見るのに理想的なものであり、
組織スライド、外傷患者、手術手順の映像を即時に提供することができる。
【０００４】 ＨＤＴＶは、その柔軟性を最大に発揮するためには、既存フォーマットと互換
性を有することが必要である。標準精細度のテレビジョン（standard definitio
n television：以下、ＳＤＴＶという。）フォーマットのビデオソース素材（vi
deo source material）は、莫大な数にのぼり、異なるビデオモード（例えばＨ
ＤＴＶ及びＳＤＴＶ）で伝送するディジタルテレビジョン放送に移行することに
なる。グラフィック画像をＨＤＴＶのビデオ画像又はＳＤＴＶのビデオ画像にス
ーパーインポーズするには、従来の方法では各ビデオフォーマット毎に独立した
グラフィック画像が必要であり、同じグラフィックス画像を用いると、ビデオフ
ォーマットを切り換えるときに、グラフィック画像の大きさが著しく歪む。
性を有することが必要である。標準精細度のテレビジョン（standard definitio
n television：以下、ＳＤＴＶという。）フォーマットのビデオソース素材（vi
deo source material）は、莫大な数にのぼり、異なるビデオモード（例えばＨ
ＤＴＶ及びＳＤＴＶ）で伝送するディジタルテレビジョン放送に移行することに
なる。グラフィック画像をＨＤＴＶのビデオ画像又はＳＤＴＶのビデオ画像にス
ーパーインポーズするには、従来の方法では各ビデオフォーマット毎に独立した
グラフィック画像が必要であり、同じグラフィックス画像を用いると、ビデオフ
ォーマットを切り換えるときに、グラフィック画像の大きさが著しく歪む。
【０００５】 したがって、沢山のグラフィック画像を（各ビデオモード毎に）保存しておく
必要がなく、グラフィック画像を異なるビデオモードにおいて自動的にレンダリ
ングすることが望まれる。
必要がなく、グラフィック画像を異なるビデオモードにおいて自動的にレンダリ
ングすることが望まれる。
【０００６】
単一のフォーマットのビットマップグラフィック画像を、異なるディジタルビ
デオモードに自動的に混合する装置及び関連する方法を開示する。
デオモードに自動的に混合する装置及び関連する方法を開示する。
【０００７】 特定のディジタルビデオモードに従って、重ね合わされるビットマップグラフ
ィック画像を再マッピングして歪みを最小にする。
ィック画像を再マッピングして歪みを最小にする。
【０００８】 実施例の方法は、ＨＤＴＶモニタ受像機の現在の表示モードを判定し、現在の
表示モードがＨＤＴＶモードのときは、ビットマップグラフィック画像を１×１
ピクセルから対応するＤＴＶの１組の２×２ピクセルに再マッピングし、現在の
表示がＳＤＴＶモードのときは、ビットマップグラフィック画像を１ピクセルか
ら対応するＤＴＶピクセルに再マッピングし、再マッピングされたビットマップ
グラフィック画像を現在の表示モードにスーパーインポーズする。
表示モードがＨＤＴＶモードのときは、ビットマップグラフィック画像を１×１
ピクセルから対応するＤＴＶの１組の２×２ピクセルに再マッピングし、現在の
表示がＳＤＴＶモードのときは、ビットマップグラフィック画像を１ピクセルか
ら対応するＤＴＶピクセルに再マッピングし、再マッピングされたビットマップ
グラフィック画像を現在の表示モードにスーパーインポーズする。
【０００９】
本発明は、特にディジタル放送のＨＤＴＶ及びＳＤＴＶテレビジョン受信機に
適しており、また、そのように説明するが、本発明は、他のマルチモードＨＤＴ
Ｖのアプリケーションにも同様に適している。
適しており、また、そのように説明するが、本発明は、他のマルチモードＨＤＴ
Ｖのアプリケーションにも同様に適している。
【００１０】 次世代テレビジョン委員会（advanced television system committee：以下、
ＡＴＳＣという。）のディジタルテレビジョン規格（digital television stand
ard：以下、ＤＴＳという。）には、高精細度のビデオ、高音質のオーディオ及
び付加データ（ancillary data）を６ＭＨｚの単一チャンネルを介して伝送する
ように設計されたシステムが記載されている。ＤＴＳに準拠したディジタルテレ
ビジョンシステム（digital television system：以下、ＤＴＶという。）では
、６ＭＨｚの地上波放送チャンネルで約１９Ｍｂｐｓのスループットのデータを
、６ＭＨｚのケーブルテレビジョンチャンネルで約３８Ｍｂｐｓのスループット
のデータを安定して配信することができる。従来のテレビジョン（ＮＴＳＣ）方
式の解像度の５倍もの高解像度のビデオ信号を、これらのチャンネルを介して伝
送するには、ビットレートを５０分の１又はそれ以下に落とさなければならない
。ビットレートをこのように落とすためには、複雑なビデオ及びオーディオ圧縮
技術を採用し、利用できるチャンネルを有効に活用するようにＤＴＶを設計しな
ければならない。設計の目標は、ビデオ画像のシーケンス及びそれに関連するオ
ーディオを表すのに必要とされるデータ量を最少とすることによって、データチ
ャンネルを介して伝送される情報を最大とすることである。さらに、設計の目標
は、所定のアプリケーションにおいて必要とされる品質レベルを維持した状態で
、できるけ少ないビット数でビデオ、オーディオ及びデータソースを表現するこ
とである。ＡＴＳＣのＤＴＳに記載されているＲＦ／伝送サブシステム（RF/tra
nsmission subsystem）は、特に地上波放送及びケーブル放送用に設計されてい
るが、ビデオ、オーディオ及びサービス多重化／転送サブシステム（the video
、 audio、 and service multiplex/transport susbsystem）は、他のアプリケ
ーションにおいても有益である。ＤＴＶは、３つのサブシステム、すなわちソー
スの符号化及び圧縮と、サービスの多重化及び転送と、ＲＦ／伝送とからなると
考えられる。
ＡＴＳＣという。）のディジタルテレビジョン規格（digital television stand
ard：以下、ＤＴＳという。）には、高精細度のビデオ、高音質のオーディオ及
び付加データ（ancillary data）を６ＭＨｚの単一チャンネルを介して伝送する
ように設計されたシステムが記載されている。ＤＴＳに準拠したディジタルテレ
ビジョンシステム（digital television system：以下、ＤＴＶという。）では
、６ＭＨｚの地上波放送チャンネルで約１９Ｍｂｐｓのスループットのデータを
、６ＭＨｚのケーブルテレビジョンチャンネルで約３８Ｍｂｐｓのスループット
のデータを安定して配信することができる。従来のテレビジョン（ＮＴＳＣ）方
式の解像度の５倍もの高解像度のビデオ信号を、これらのチャンネルを介して伝
送するには、ビットレートを５０分の１又はそれ以下に落とさなければならない
。ビットレートをこのように落とすためには、複雑なビデオ及びオーディオ圧縮
技術を採用し、利用できるチャンネルを有効に活用するようにＤＴＶを設計しな
ければならない。設計の目標は、ビデオ画像のシーケンス及びそれに関連するオ
ーディオを表すのに必要とされるデータ量を最少とすることによって、データチ
ャンネルを介して伝送される情報を最大とすることである。さらに、設計の目標
は、所定のアプリケーションにおいて必要とされる品質レベルを維持した状態で
、できるけ少ないビット数でビデオ、オーディオ及びデータソースを表現するこ
とである。ＡＴＳＣのＤＴＳに記載されているＲＦ／伝送サブシステム（RF/tra
nsmission subsystem）は、特に地上波放送及びケーブル放送用に設計されてい
るが、ビデオ、オーディオ及びサービス多重化／転送サブシステム（the video
、 audio、 and service multiplex/transport susbsystem）は、他のアプリケ
ーションにおいても有益である。ＤＴＶは、３つのサブシステム、すなわちソー
スの符号化及び圧縮と、サービスの多重化及び転送と、ＲＦ／伝送とからなると
考えられる。
【００１１】 ソースの符号化及び圧縮は、ビデオ、オーディオ及び付加的なディジタルデー
タのストリームに関するアプリケーションに適したビットレート削減方法（デー
タ圧縮方法）に言及される。付加データには、制御データ、条件付きアクセス制
御データ（conditional access control data）、及び難聴者向け字幕（closed
captioning）のような番組のオーディオ及びビデオサービスに関連したデータが
含まれる。また、付加データは、独立した番組サービスとも見なすことができる
。符号化器の目的は、オーディオ及びビデオ情報を表すのに必要とされるビット
数を最少とすることである。ＤＴＶは、ビデオの符号化のためにＭＰＥＧ−２ビ
デオストリームの規格（MPEG-2 video stream syntax）を、オーディオの符号化
のためにディジタルオーディオ圧縮規格（digital audio comoression standard
：以下、ＡＣ−３規格という。）を採用している。
タのストリームに関するアプリケーションに適したビットレート削減方法（デー
タ圧縮方法）に言及される。付加データには、制御データ、条件付きアクセス制
御データ（conditional access control data）、及び難聴者向け字幕（closed
captioning）のような番組のオーディオ及びビデオサービスに関連したデータが
含まれる。また、付加データは、独立した番組サービスとも見なすことができる
。符号化器の目的は、オーディオ及びビデオ情報を表すのに必要とされるビット
数を最少とすることである。ＤＴＶは、ビデオの符号化のためにＭＰＥＧ−２ビ
デオストリームの規格（MPEG-2 video stream syntax）を、オーディオの符号化
のためにディジタルオーディオ圧縮規格（digital audio comoression standard
：以下、ＡＣ−３規格という。）を採用している。
【００１２】 サービスの多重化及び転送は、ディジタルデータストリームを情報の「パケッ
ト」に分割し、各パケット又はパケットの種類を独自に識別し、ビデオデータス
トリームパケット、オーディオデータストリームパケット及び付加データストリ
ームパケットを単一のデータストリームに適正に多重化することと見なされる。
転送の機構を開発する際に、地上波放送、ケーブル配信、衛星配信、記録媒体、
コンピュータインターフェースのようなディジタル媒体間の相互運用性は、最も
検討を要することである。ＤＴＶは、ディジタル放送システム用のビデオ、オー
ディオ及びデータ信号をパケット化し、多重化するために、ＭＰＥＧ−２トラン
スポートストリームの規格を採用している。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリ
ームの規格は、チャンネル帯域幅又は記録媒体の容量が限られ、効率的な転送機
構が優先されるアプリケーションに向けて開発されたものである。それは、また
、ＡＴＭ転送機構との相互運用を容易にするように開発されたものである。
ト」に分割し、各パケット又はパケットの種類を独自に識別し、ビデオデータス
トリームパケット、オーディオデータストリームパケット及び付加データストリ
ームパケットを単一のデータストリームに適正に多重化することと見なされる。
転送の機構を開発する際に、地上波放送、ケーブル配信、衛星配信、記録媒体、
コンピュータインターフェースのようなディジタル媒体間の相互運用性は、最も
検討を要することである。ＤＴＶは、ディジタル放送システム用のビデオ、オー
ディオ及びデータ信号をパケット化し、多重化するために、ＭＰＥＧ−２トラン
スポートストリームの規格を採用している。ＭＰＥＧ−２トランスポートストリ
ームの規格は、チャンネル帯域幅又は記録媒体の容量が限られ、効率的な転送機
構が優先されるアプリケーションに向けて開発されたものである。それは、また
、ＡＴＭ転送機構との相互運用を容易にするように開発されたものである。
【００１３】 ＲＦ／伝送は、チャンネル符号化及び変調と見なされる。チャンネル符号化器
は、データビットストリームが供給され、伝送品質が劣化したために送信信号を
正しく表していない受信信号からデータを再生するために受信機によって用いら
れる更なる情報（additional information）を付加する。変調（すなわち物理層
）は、ディジタルデータストリームの情報を用いて、送信信号を変調する。変調
サブシステムは、２つのモード、すなわち地上波放送モード（８ＶＳＢ）と高デ
ータレートモード（１６ＶＳＢ）を提供する。
は、データビットストリームが供給され、伝送品質が劣化したために送信信号を
正しく表していない受信信号からデータを再生するために受信機によって用いら
れる更なる情報（additional information）を付加する。変調（すなわち物理層
）は、ディジタルデータストリームの情報を用いて、送信信号を変調する。変調
サブシステムは、２つのモード、すなわち地上波放送モード（８ＶＳＢ）と高デ
ータレートモード（１６ＶＳＢ）を提供する。
【００１４】 圧縮されていないディジタルのＨＤＴＶ信号を表すのに必要なビットレートは
、約１Ｇｂｐｓであるが、標準の６ＭＨｚのテレビジョンチャンネル内で安定し
て伝送することができるビットレートは、約２０Ｍｂｐｓである。このことは、
約５０分の１又はそれ以下に圧縮する必要があることを意味する。ＤＴＳ用に採
用されている圧縮アルゴリズムは、柔軟性があり、国際的に容認された圧縮技術
の集大成であるＭＰＥＧ−２規格に準拠している。
、約１Ｇｂｐｓであるが、標準の６ＭＨｚのテレビジョンチャンネル内で安定し
て伝送することができるビットレートは、約２０Ｍｂｐｓである。このことは、
約５０分の１又はそれ以下に圧縮する必要があることを意味する。ＤＴＳ用に採
用されている圧縮アルゴリズムは、柔軟性があり、国際的に容認された圧縮技術
の集大成であるＭＰＥＧ−２規格に準拠している。
【００１５】 ＭＰＥＧ−２規格は、プロファイル（profile）とレベル（level）のシステム
で系統立てられており、アプリケーションは、符号化ツール（coding tool）及
びパラメータ（parameter）の共通セットに従った装置（equipment）及び処理を
用いることによって、相互運用を確かなものにすることができる。ＤＴＳは、Ｍ
ＰＥＧ−２のメインプロファイル（Main Profile）に基づいている。メインプロ
ファイルは、予測符号化のための３種類のフレーム（Ｉフレーム、Ｐフレーム、
Ｂフレーム）と、フレーム内の輝度と色差（chrominance）のサンプル値（４：
２：０用）と含んでいる。メインプロファイルは、スケーラブルな、すなわちデ
ータストリーム全体を復号せずに、圧縮データのサブセット（subset）を復号す
ることができるという意味のアルゴリズムを含んでいない。ハイレベル（high l
evel）は、１１５２アクティブライン（active line）、アクティブライン当た
り１９２０サンプルまでのフォーマットを有し、メインプロファイルは、多くと
も８０Ｍｂｐｓの圧縮データレートに制限されている。ＤＴＳで規定されている
パラメータは、これらの制約条件内で選択された値を表している。
で系統立てられており、アプリケーションは、符号化ツール（coding tool）及
びパラメータ（parameter）の共通セットに従った装置（equipment）及び処理を
用いることによって、相互運用を確かなものにすることができる。ＤＴＳは、Ｍ
ＰＥＧ−２のメインプロファイル（Main Profile）に基づいている。メインプロ
ファイルは、予測符号化のための３種類のフレーム（Ｉフレーム、Ｐフレーム、
Ｂフレーム）と、フレーム内の輝度と色差（chrominance）のサンプル値（４：
２：０用）と含んでいる。メインプロファイルは、スケーラブルな、すなわちデ
ータストリーム全体を復号せずに、圧縮データのサブセット（subset）を復号す
ることができるという意味のアルゴリズムを含んでいない。ハイレベル（high l
evel）は、１１５２アクティブライン（active line）、アクティブライン当た
り１９２０サンプルまでのフォーマットを有し、メインプロファイルは、多くと
も８０Ｍｂｐｓの圧縮データレートに制限されている。ＤＴＳで規定されている
パラメータは、これらの制約条件内で選択された値を表している。
【００１６】 ビデオ圧縮装置は、ＭＰＥＧ−２のメインプロファイル用の規格から外れたア
ルゴリズム要素を含んでいない。したがって、ＭＰＥＧ−２のメインプロファイ
ルに準拠したビデオ復号器は、例えばＤＴＳに基づいて生成されたビットストリ
ームを復号することができる。なお、ＤＴＳに基づくビデオ復号器は、ＭＰＥＧ
−２のメインプロファイルに準拠した全てのビデオビットストリームを適切に復
号することができる必要はない。
ルゴリズム要素を含んでいない。したがって、ＭＰＥＧ−２のメインプロファイ
ルに準拠したビデオ復号器は、例えばＤＴＳに基づいて生成されたビットストリ
ームを復号することができる。なお、ＤＴＳに基づくビデオ復号器は、ＭＰＥＧ
−２のメインプロファイルに準拠した全てのビデオビットストリームを適切に復
号することができる必要はない。
【００１７】 ＤＴＳのソース信号を構成する画像シーケンスは、空間解像度（４８０ライン
、７２０ライン又は１０８０ライン）、時間解像度（６０フレーム／秒、３０フ
レーム／秒又は２４フレーム／秒）、走査フォーマット（２：１インターレース
又はプログレッシブ走査）内で変化することができる。ビデオ圧縮装置は、ソー
ス素材の違いに適応して圧縮率を最大にする。
、７２０ライン又は１０８０ライン）、時間解像度（６０フレーム／秒、３０フ
レーム／秒又は２４フレーム／秒）、走査フォーマット（２：１インターレース
又はプログレッシブ走査）内で変化することができる。ビデオ圧縮装置は、ソー
ス素材の違いに適応して圧縮率を最大にする。
【００１８】 ＤＴＳのオーディオ装置は、ビットレート、サンプリングレート及びオーディ
オ符号化モードに制限があるが、ディジタルオーディオ圧縮規格（digital audi
o compression standard：以下、ＡＣ−３規格という。）に準拠している。オー
ディオ番組のソースは、ディジタルテレビジョンオーディオ符号化器で符号化さ
れる。オーディオ符号化器の出力は、オーディオソースを表すビット列であり、
オーディオ基本ストリーム（audio elementary stream）と呼ばれる。転送サブ
システム（transport subsystem）は、オーディオデータをＰＥＳパケットにパ
ケット化し、ＰＥＳパケットは更にトランスポートパケットにパケット化される
。伝送サブシステム（transmission subsystem）は、トランスポートパケットを
変調ＲＦ信号に変換して、受信機に送信する。受信機では、受信信号は受信機の
伝送サブシステムで復調される。受信機の転送サブシステムは、受信されたオー
ディオパケットをオーディオ基本ストリームに変換し、オーディオ基本ストリー
ムはＤＴＶオーディオ復号器によって復号される。
オ符号化モードに制限があるが、ディジタルオーディオ圧縮規格（digital audi
o compression standard：以下、ＡＣ−３規格という。）に準拠している。オー
ディオ番組のソースは、ディジタルテレビジョンオーディオ符号化器で符号化さ
れる。オーディオ符号化器の出力は、オーディオソースを表すビット列であり、
オーディオ基本ストリーム（audio elementary stream）と呼ばれる。転送サブ
システム（transport subsystem）は、オーディオデータをＰＥＳパケットにパ
ケット化し、ＰＥＳパケットは更にトランスポートパケットにパケット化される
。伝送サブシステム（transmission subsystem）は、トランスポートパケットを
変調ＲＦ信号に変換して、受信機に送信する。受信機では、受信信号は受信機の
伝送サブシステムで復調される。受信機の転送サブシステムは、受信されたオー
ディオパケットをオーディオ基本ストリームに変換し、オーディオ基本ストリー
ムはＤＴＶオーディオ復号器によって復号される。
【００１９】 オーディオ装置には、ベースバンドのオーディオを、オーディオ番組ビットス
トリーム当たり最大６オーディオチャンネルまで入力することができる。６オー
ディオチャンネルは、左、中央、右、左サラウンド、右サラウンド及び低周波強
調（low frequency enhancement：以下、ＬＦＥという。）チャンネルである。
複数のオーディオ基本ビットストリーム（multiple audio elementary bit stre
am）は、転送サブシステムに供給される。ＬＦＥチャンネルの帯域幅は、１２０
Ｈｚに制限されている。他の（主）チャンネルの帯域幅は、２０ｋＨｚに制限さ
れている。低周波応答は、ＤＣまでとしてもよいが、ＤＣ遮断高域通過フィルタ
によって、典型的に約３Ｈｚ（−３ｄB）に制限される。オーディオ符号化効率
（及び音質）は、符号化する前に、オーディオ信号からＤＣオフセットを除去す
ることによって改善される。
トリーム当たり最大６オーディオチャンネルまで入力することができる。６オー
ディオチャンネルは、左、中央、右、左サラウンド、右サラウンド及び低周波強
調（low frequency enhancement：以下、ＬＦＥという。）チャンネルである。
複数のオーディオ基本ビットストリーム（multiple audio elementary bit stre
am）は、転送サブシステムに供給される。ＬＦＥチャンネルの帯域幅は、１２０
Ｈｚに制限されている。他の（主）チャンネルの帯域幅は、２０ｋＨｚに制限さ
れている。低周波応答は、ＤＣまでとしてもよいが、ＤＣ遮断高域通過フィルタ
によって、典型的に約３Ｈｚ（−３ｄB）に制限される。オーディオ符号化効率
（及び音質）は、符号化する前に、オーディオ信号からＤＣオフセットを除去す
ることによって改善される。
【００２０】 オーディオ装置は、２７ＭＨｚのシステムクロックにロックした４８ｋＨｚの
サンプリング周波数でサンプリングされたディジタルオーディオが供給される。
入力がアナログ信号のときは、Ａ／Ｄ変換器は、アナログ信号を４８ｋＨｚでサ
ンプリングする必要がある。入力がディジタル信号ときは、入力サンプリングレ
ートは、４８ｋＨｚであり、あるいは、オーディオ符号化器は、サンプリングレ
ートを４８ｋＨｚに変換するサンプリングレート変換器を備える。オーディオ符
号化器の入力におけるサンプリングレートは、オーディオ装置を正しく動作させ
るために、ビデオクロックにロックしなければならない。一般的に、入力信号は
、少なくとも１６ビットの分解能で量子化しなければならない。オーディオ圧縮
装置は、オーディオ信号を最大２４ビットの分解能で出力する。
サンプリング周波数でサンプリングされたディジタルオーディオが供給される。
入力がアナログ信号のときは、Ａ／Ｄ変換器は、アナログ信号を４８ｋＨｚでサ
ンプリングする必要がある。入力がディジタル信号ときは、入力サンプリングレ
ートは、４８ｋＨｚであり、あるいは、オーディオ符号化器は、サンプリングレ
ートを４８ｋＨｚに変換するサンプリングレート変換器を備える。オーディオ符
号化器の入力におけるサンプリングレートは、オーディオ装置を正しく動作させ
るために、ビデオクロックにロックしなければならない。一般的に、入力信号は
、少なくとも１６ビットの分解能で量子化しなければならない。オーディオ圧縮
装置は、オーディオ信号を最大２４ビットの分解能で出力する。
【００２１】 ＤＴＳでは、基本的なテレビジョンのビデオ及びオーディオサービスを、付加
ディジタルデータサービスによって増強することができる。システムに採用され
ているＭＰＥＧ−２のトランスポート層は、柔軟性があり、新しいディジタルサ
ービスを、何時でも、完全なる後方互換性を保って簡単に導入することができる
。転送方式の規格は、ＭＰＥＧ−２に基づいている。転送方式は、ＭＰＥＧで規
定されている固定長トランスポートストリームパケット化方式を採用している。
このトランスポート層を採用した方式は、ディジタルテレビジョンの地上波放送
及びケーブルテレビジョン伝送の要求に適している。固定長パケットは、その長
さを適当な長さにすることにより、地上波放送及びケーブルテレビジョン配信サ
ービスの環境におけるエラー保護のための要求と技術によく適合している。同時
に、固定長パケットを使うことによって、ビデオ、オーディオ及びデータを多重
化するサービスの初期要求を受け入れることのできる柔軟性があり、そして、将
来、新たなサービスを完全なる後方互換性を保って追加する明確に定義された道
筋を提供する。ＭＰＥＧ−２のトランスポート層に準拠することによって、他の
媒体や規格との相互運用を維持することができる。
ディジタルデータサービスによって増強することができる。システムに採用され
ているＭＰＥＧ−２のトランスポート層は、柔軟性があり、新しいディジタルサ
ービスを、何時でも、完全なる後方互換性を保って簡単に導入することができる
。転送方式の規格は、ＭＰＥＧ−２に基づいている。転送方式は、ＭＰＥＧで規
定されている固定長トランスポートストリームパケット化方式を採用している。
このトランスポート層を採用した方式は、ディジタルテレビジョンの地上波放送
及びケーブルテレビジョン伝送の要求に適している。固定長パケットは、その長
さを適当な長さにすることにより、地上波放送及びケーブルテレビジョン配信サ
ービスの環境におけるエラー保護のための要求と技術によく適合している。同時
に、固定長パケットを使うことによって、ビデオ、オーディオ及びデータを多重
化するサービスの初期要求を受け入れることのできる柔軟性があり、そして、将
来、新たなサービスを完全なる後方互換性を保って追加する明確に定義された道
筋を提供する。ＭＰＥＧ−２のトランスポート層に準拠することによって、他の
媒体や規格との相互運用を維持することができる。
【００２２】 ＦＩＧ．１は、単一のディジタルテレビジョン番組に対する送信機及び受信機
の構成を示すブロック図である。符号化されるソース１０１としては、ビデオ、
オーディオ、データ等がある。符号化ソース１０１は、ＤＴＶ送信機１０３に供
給される。ＤＴＶ送信機１０３は、アプリケーション符号化器１０５と、クロッ
ク発生器１１１と、トランスポートパケット化／マルチプレクサ１０７と、モデ
ム１０９とを備える。アプリケーション符号化器１０５は、基本ビットストリー
ムを生成する。基本ビットストリームは、トランスポートパケット化／マルチプ
レクサ１０７に供給され、トランスポートパケット化／マルチプレクサ１０７は
、トランスポートビットストリームを生成する。モデム１０９は、トランスポー
トビットストリームを、伝送のためにアナログ信号に変換する。明らかなように
、伝送フォーマットとしては、光ファイバケーブルのみならず、無線ＲＦ（air
RF）、同軸ケーブルのフォーマットがある。ＤＴＶ受信機１１３は、伝送フォー
マットの信号を受信する。ＤＴＶ受信機１１３は、モデム１１５と、トランスポ
ートデパケット化／デマルチプレクサ１１７と、クロック制御器１１９と、アプ
リケーション復号器１２１と、ＨＤＴＶモニタ受像機１２３とを備える。モデム
１１５は、受信アナログ信号を、エラー指示（error signaling）付きのトラン
スポートビットストリームに変換する。トランスポートデパケット化／デマルチ
プレクサ１１７は、トランスポートビットストリームを、エラー指示付きの基本
ビットストリームに変換する。アプリケーション復号器１２１は、基本ビットス
トリームを変換して、ＨＤＴＶモニタ受像機１２３に表示する。
の構成を示すブロック図である。符号化されるソース１０１としては、ビデオ、
オーディオ、データ等がある。符号化ソース１０１は、ＤＴＶ送信機１０３に供
給される。ＤＴＶ送信機１０３は、アプリケーション符号化器１０５と、クロッ
ク発生器１１１と、トランスポートパケット化／マルチプレクサ１０７と、モデ
ム１０９とを備える。アプリケーション符号化器１０５は、基本ビットストリー
ムを生成する。基本ビットストリームは、トランスポートパケット化／マルチプ
レクサ１０７に供給され、トランスポートパケット化／マルチプレクサ１０７は
、トランスポートビットストリームを生成する。モデム１０９は、トランスポー
トビットストリームを、伝送のためにアナログ信号に変換する。明らかなように
、伝送フォーマットとしては、光ファイバケーブルのみならず、無線ＲＦ（air
RF）、同軸ケーブルのフォーマットがある。ＤＴＶ受信機１１３は、伝送フォー
マットの信号を受信する。ＤＴＶ受信機１１３は、モデム１１５と、トランスポ
ートデパケット化／デマルチプレクサ１１７と、クロック制御器１１９と、アプ
リケーション復号器１２１と、ＨＤＴＶモニタ受像機１２３とを備える。モデム
１１５は、受信アナログ信号を、エラー指示（error signaling）付きのトラン
スポートビットストリームに変換する。トランスポートデパケット化／デマルチ
プレクサ１１７は、トランスポートビットストリームを、エラー指示付きの基本
ビットストリームに変換する。アプリケーション復号器１２１は、基本ビットス
トリームを変換して、ＨＤＴＶモニタ受像機１２３に表示する。
【００２３】 ＤＴＶ送信機１０３のアプリケーション符号化器（ビデオ、オーディオ及び付
加データ符号化器）１０５によって生成された基本ビットストリームは、トラン
スポートパケット化／マルチプレクサ１０７によってパケット化される。そして
、これらのパケットは、時分割多重を用いた１つの共有チャンネルを介してモデ
ム（伝送サブシステム）１０９に送られる。ＤＴＶ受信機１１３の？転送システ
ム、すなわちトランスポートデパケット化／デマルチプレクサ１１７は、ＤＴＶ
受信機１１３のモデム１１５（送信システム）から正しく送信された（伝送中に
損傷されていない）全てのパケットを受信する。トランスポートデパケット化／
マルチプレクサ１１７の役割は、これらのパケットをビデオパケット、オーディ
オパケット、その他のサービスパケットにデマルチプレックスし、そして、これ
らのキューをデパケット化して、基本ビットストリームに戻すことである。検出
されたエラーは、これらのビットストリームの中で示される。
加データ符号化器）１０５によって生成された基本ビットストリームは、トラン
スポートパケット化／マルチプレクサ１０７によってパケット化される。そして
、これらのパケットは、時分割多重を用いた１つの共有チャンネルを介してモデ
ム（伝送サブシステム）１０９に送られる。ＤＴＶ受信機１１３の？転送システ
ム、すなわちトランスポートデパケット化／デマルチプレクサ１１７は、ＤＴＶ
受信機１１３のモデム１１５（送信システム）から正しく送信された（伝送中に
損傷されていない）全てのパケットを受信する。トランスポートデパケット化／
マルチプレクサ１１７の役割は、これらのパケットをビデオパケット、オーディ
オパケット、その他のサービスパケットにデマルチプレックスし、そして、これ
らのキューをデパケット化して、基本ビットストリームに戻すことである。検出
されたエラーは、これらのビットストリームの中で示される。
【００２４】 上述したように、ＤＴＶ規格は、ＭＰＥＧ−２トランスポートストリームの定
義と統語的に等しい。また、ＤＴＶ規格は、ＡＴＭシステムと高度の相互運用性
を有する。さらに、幾つかのケーブルテレビジョン及び直接放送衛星（Direct B
roadcast Satellite：ＤＢＳ）システムがＭＰＥＧ−２を採用しているように、
これらの相互運用性の程度は非常に高い。
義と統語的に等しい。また、ＤＴＶ規格は、ＡＴＭシステムと高度の相互運用性
を有する。さらに、幾つかのケーブルテレビジョン及び直接放送衛星（Direct B
roadcast Satellite：ＤＢＳ）システムがＭＰＥＧ−２を採用しているように、
これらの相互運用性の程度は非常に高い。
【００２５】 ＤＴＳの一部である残留側波帯（ＶＳＢ）システムは、２つのモード、すなわ
ち多重地上波放送モードとハイデータレートモードを提供する。２つのモードは
、同一の、パイロット、シンボルレート、データフレーム構造、インターリービ
ング、リードソロモン符号化、同期パルスを共有する。地上波放送モードは、サ
ービスエリアを最大にするように最適化されており、１つの６ＭＨｚチャンネル
で１つのＡＴＶ信号をサポートする。ハイデータレートモードは、幾らかのロバ
スト（robustnee）を２倍のデータレートとトレードオフしたものであり、１つ
の６ＭＨｚチャンネルで２つのＡＴＶ信号をサポートする。ＶＳＢの伝送サブシ
ステムの両モードは、パイロット、セグメント同期、ロバスト習得及び動作のた
めの訓練シーケンスの点で有利である。また、２つのモードは、位相補正器及び
等化器のみならず、同一のキャリア、同期及びクロック再生回路を共有する。さ
らに、両モードともに、誤り訂正（ＦＥＣ）に同一のリードソロモン（ＲＳ）符
号を使う。サービスエリアを最大にするために、地上波放送モードは、ＮＴＳＣ
除去フィルタ（受信機中に）とトレリス符号化器を内蔵している。送信機におけ
る前置符号化器は、トレリス符号化器の中に内蔵されている。受信機のＮＴＳＣ
除去フィルタが働くと、トレリス復号器は、ＮＴＳＣ除去フィルタに接続されて
いる符号化器のトレリス符号に対応したトレリス符号に切り換わる。一方、ハイ
データレートモードは、地上波システムほどの過酷な動作環境では使用されない
。したがって、ハイデータレートモードでは、データはより高いデータレベル（
ビット／シンボル）のフォームで伝送される。トレリス符号化器又はＮＴＳＣ混
信阻止フィルタは使用されない。ＶＳＢ伝送は、本質的に、シンボルレートでサ
ンプリングされた同相（Ｉ）チャンネル信号の処理だけが必要であり、低コスト
実現できるように受信機を最適化したものである。復号器は、１つのＡ／Ｄ変換
器と、１０．７６Ｍサンプル／秒のシンボルレートで動作する１つの実数（複素
数でない）等化器だけが必要である。
ち多重地上波放送モードとハイデータレートモードを提供する。２つのモードは
、同一の、パイロット、シンボルレート、データフレーム構造、インターリービ
ング、リードソロモン符号化、同期パルスを共有する。地上波放送モードは、サ
ービスエリアを最大にするように最適化されており、１つの６ＭＨｚチャンネル
で１つのＡＴＶ信号をサポートする。ハイデータレートモードは、幾らかのロバ
スト（robustnee）を２倍のデータレートとトレードオフしたものであり、１つ
の６ＭＨｚチャンネルで２つのＡＴＶ信号をサポートする。ＶＳＢの伝送サブシ
ステムの両モードは、パイロット、セグメント同期、ロバスト習得及び動作のた
めの訓練シーケンスの点で有利である。また、２つのモードは、位相補正器及び
等化器のみならず、同一のキャリア、同期及びクロック再生回路を共有する。さ
らに、両モードともに、誤り訂正（ＦＥＣ）に同一のリードソロモン（ＲＳ）符
号を使う。サービスエリアを最大にするために、地上波放送モードは、ＮＴＳＣ
除去フィルタ（受信機中に）とトレリス符号化器を内蔵している。送信機におけ
る前置符号化器は、トレリス符号化器の中に内蔵されている。受信機のＮＴＳＣ
除去フィルタが働くと、トレリス復号器は、ＮＴＳＣ除去フィルタに接続されて
いる符号化器のトレリス符号に対応したトレリス符号に切り換わる。一方、ハイ
データレートモードは、地上波システムほどの過酷な動作環境では使用されない
。したがって、ハイデータレートモードでは、データはより高いデータレベル（
ビット／シンボル）のフォームで伝送される。トレリス符号化器又はＮＴＳＣ混
信阻止フィルタは使用されない。ＶＳＢ伝送は、本質的に、シンボルレートでサ
ンプリングされた同相（Ｉ）チャンネル信号の処理だけが必要であり、低コスト
実現できるように受信機を最適化したものである。復号器は、１つのＡ／Ｄ変換
器と、１０．７６Ｍサンプル／秒のシンボルレートで動作する１つの実数（複素
数でない）等化器だけが必要である。
【００２６】 ＦＩＧ．２は、本発明に基づくＤＴＶ受信装置の構成を示すブロック図である
。アンテナ２０１は、典型的には７５オームの給電線を有し、ＤＴＶ信号を受信
する。信号は、ＲＦ信号としてアンテナ２０１に送るだけではなく、光ファイバ
を含むケーブルで送ってもよい。７５オームの給電線は、帯域通過フィルタ（Ｂ
ＰＦ）２０３に接続されている。なお、ＢＰＦ２０３はなくてもよい。干渉波が
強く、増幅器が過負荷になるときには、最初の前置増幅器の前段にＢＰＦ２０３
を設けて、干渉波を除去する。ＢＰＦ２０３の出力は、広帯域増幅器２０５に供
給される。１段の広帯域増幅器２０５を示しているが、２段の広帯域増幅器を用
いてもよい。２段の広帯域増幅器を用いるときは、ＢＰＦ２０３を第１の前置増
幅器と第２の前置増幅器の間に設けるようにしてもよい。広帯域増幅器２０５の
出力は、残留側波帯受信機（ＶＳＢ Ｒx）２０７に供給される。ＶＳＢ Ｒx２０
７は、所望のチャンネルを選局することができるＶＳＢ復調器を備える。ＶＳＢ
Ｒx２０７の出力は、トランスポート復号器２０９に供給される。トランスポー
ト復号器２０９の出力は、ビデオ復号器２１１に供給される。ディジタルオーデ
ィオのインターフェースと、対応するＡＣ−３オーディオ復号器は図示していな
い。ビデオ復号器２１１は、ＨＤＴＶモニタ受像機２１３に接続されており、Ｈ
ＤＴＶモニタ受像機２１３を駆動することができる。グラフィック画像ソース２
１５は、選択されたＤＴＶビデオ画像と組み合わされる（重ね合わされる）ビッ
トマップのグラフィック画像を出力する。グラフィック画像ソース２１５は、Ｓ
ＤＴＶアプリケーション、外部ソース、コンピュータで生成されたソース等の異
なったＤＴＶ信号であってもよい。他の実施例では、ビデオ復号器２１１の出力
は、グラフィックプロセッサによって重ね合わ（マルチプレックス）された後、
外部スイッチ等を用いたユーザの選択によって、４：３のＳＤＴＶセット又は１
６：９のＨＤＴＶセットに供給される。
。アンテナ２０１は、典型的には７５オームの給電線を有し、ＤＴＶ信号を受信
する。信号は、ＲＦ信号としてアンテナ２０１に送るだけではなく、光ファイバ
を含むケーブルで送ってもよい。７５オームの給電線は、帯域通過フィルタ（Ｂ
ＰＦ）２０３に接続されている。なお、ＢＰＦ２０３はなくてもよい。干渉波が
強く、増幅器が過負荷になるときには、最初の前置増幅器の前段にＢＰＦ２０３
を設けて、干渉波を除去する。ＢＰＦ２０３の出力は、広帯域増幅器２０５に供
給される。１段の広帯域増幅器２０５を示しているが、２段の広帯域増幅器を用
いてもよい。２段の広帯域増幅器を用いるときは、ＢＰＦ２０３を第１の前置増
幅器と第２の前置増幅器の間に設けるようにしてもよい。広帯域増幅器２０５の
出力は、残留側波帯受信機（ＶＳＢ Ｒx）２０７に供給される。ＶＳＢ Ｒx２０
７は、所望のチャンネルを選局することができるＶＳＢ復調器を備える。ＶＳＢ
Ｒx２０７の出力は、トランスポート復号器２０９に供給される。トランスポー
ト復号器２０９の出力は、ビデオ復号器２１１に供給される。ディジタルオーデ
ィオのインターフェースと、対応するＡＣ−３オーディオ復号器は図示していな
い。ビデオ復号器２１１は、ＨＤＴＶモニタ受像機２１３に接続されており、Ｈ
ＤＴＶモニタ受像機２１３を駆動することができる。グラフィック画像ソース２
１５は、選択されたＤＴＶビデオ画像と組み合わされる（重ね合わされる）ビッ
トマップのグラフィック画像を出力する。グラフィック画像ソース２１５は、Ｓ
ＤＴＶアプリケーション、外部ソース、コンピュータで生成されたソース等の異
なったＤＴＶ信号であってもよい。他の実施例では、ビデオ復号器２１１の出力
は、グラフィックプロセッサによって重ね合わ（マルチプレックス）された後、
外部スイッチ等を用いたユーザの選択によって、４：３のＳＤＴＶセット又は１
６：９のＨＤＴＶセットに供給される。
【００２７】 ＨＤＴＶ／ＳＤＴＶデュアルモードシステムでは、ビットマップグラフィック
画像を、アスペクト比が４：３のＳＤＴＶモードで正確に再生できるように作成
した場合、ビデオモードをＨＤＴＶモードに切り換えると、ビットマップグラフ
ィック画像は、縮んで歪む。本質的には、ＳＤＴＶモード用に設計された１×１
ビットマップグラフィック画像を、２×２ピクセル領域をカバーするように再マ
ッピングすことにより、ビデオモードが変更されても、画像は元のまま見える。
これにより、ユーザは、グラフィック画像を相対的に元のままの状態でディジタ
ルビデオチャンネルを変えることができる。
画像を、アスペクト比が４：３のＳＤＴＶモードで正確に再生できるように作成
した場合、ビデオモードをＨＤＴＶモードに切り換えると、ビットマップグラフ
ィック画像は、縮んで歪む。本質的には、ＳＤＴＶモード用に設計された１×１
ビットマップグラフィック画像を、２×２ピクセル領域をカバーするように再マ
ッピングすことにより、ビデオモードが変更されても、画像は元のまま見える。
これにより、ユーザは、グラフィック画像を相対的に元のままの状態でディジタ
ルビデオチャンネルを変えることができる。
【００２８】 ＦＩＧ．３Ａ、ＦＩＧ．３Ｂは、本発明を適用して表示したＨＤＴＶモードと
ＳＤＴＶモードのビデオ表示を示す図である。ＨＤＴＶモードのアスペクト比は
１６：９であり、解像度は、横が１９２０ピクセル、縦が１０８０ピクセルであ
る。ＳＤＴＶモードのアスペクト比は４：３であり、解像度は、横が７２０ピク
セル、縦が４８０ピクセルである。ＡＴＳＣで規定されたビデオモードは１８種
類あるが、本発明の実施例では、全てのモードを、解像度が、横が１９２０ピク
セル、縦が１０８０ピクセルと、横が７２０ピクセル、縦が４８０ピクセルとの
どちらかに基準化する。
ＳＤＴＶモードのビデオ表示を示す図である。ＨＤＴＶモードのアスペクト比は
１６：９であり、解像度は、横が１９２０ピクセル、縦が１０８０ピクセルであ
る。ＳＤＴＶモードのアスペクト比は４：３であり、解像度は、横が７２０ピク
セル、縦が４８０ピクセルである。ＡＴＳＣで規定されたビデオモードは１８種
類あるが、本発明の実施例では、全てのモードを、解像度が、横が１９２０ピク
セル、縦が１０８０ピクセルと、横が７２０ピクセル、縦が４８０ピクセルとの
どちらかに基準化する。
【００２９】 ＦＩＧ．４は、ＨＤＴＶモード表示及びＳＤＴＶモード表示におけるピクセル
部分の詳細を示す図である。ＳＤＴＶモード表示４０１では、ビットマップグラ
フィック画像がＳＤＴＶ画像にスーパーインポーズされている。ビットマップグ
ラフィック画像は、ピクセル４０３、４０５、４０７、４０９で表される。ＨＤ
ＴＶモード表示４１１では、ビットマップグラフィック画像がＨＤＴＶ画像にス
ーパーインポーズされている。ＳＤＴＶピクセル４０３、４０５、４０７、４０
９は、２×２ピクセル組であるピクセル４１３、４１５、４１７、４１９に再マ
ッピングされる。具体的には、ピクセル４０３は各ピクセル４１３に再マッピン
グされ、ピクセル４０５は各ピクセル４１５に再マッピングされ、ピクセル４０
７は各ピクセル４１７に再マッピングされ、ピクセル４０９は各ピクセル４１９
に再マッピングされる。ソースピクセルと再マッピングされた領域は、矩形で表
されているが、再マッピング間で１対２×２の対応があれば、どのような形状で
あってもよい。これにより、ＨＤＴＶビデオモード又はＳＤＴＶビデオモードで
重ね合わされる形状、画像、その他の対象を表す同じビットマップグラフィック
画像が合成できる。単に、重ね合わせるビデオモードデータを置換するだけで再
マッピングすることができ、したがって、ビットマップビデオグラフィックをＨ
ＤＴＶ画像又はＳＤＴＶ画像上にスーパーインポーズすることができる。
部分の詳細を示す図である。ＳＤＴＶモード表示４０１では、ビットマップグラ
フィック画像がＳＤＴＶ画像にスーパーインポーズされている。ビットマップグ
ラフィック画像は、ピクセル４０３、４０５、４０７、４０９で表される。ＨＤ
ＴＶモード表示４１１では、ビットマップグラフィック画像がＨＤＴＶ画像にス
ーパーインポーズされている。ＳＤＴＶピクセル４０３、４０５、４０７、４０
９は、２×２ピクセル組であるピクセル４１３、４１５、４１７、４１９に再マ
ッピングされる。具体的には、ピクセル４０３は各ピクセル４１３に再マッピン
グされ、ピクセル４０５は各ピクセル４１５に再マッピングされ、ピクセル４０
７は各ピクセル４１７に再マッピングされ、ピクセル４０９は各ピクセル４１９
に再マッピングされる。ソースピクセルと再マッピングされた領域は、矩形で表
されているが、再マッピング間で１対２×２の対応があれば、どのような形状で
あってもよい。これにより、ＨＤＴＶビデオモード又はＳＤＴＶビデオモードで
重ね合わされる形状、画像、その他の対象を表す同じビットマップグラフィック
画像が合成できる。単に、重ね合わせるビデオモードデータを置換するだけで再
マッピングすることができ、したがって、ビットマップビデオグラフィックをＨ
ＤＴＶ画像又はＳＤＴＶ画像上にスーパーインポーズすることができる。
【００３０】 再マッピングでは、如何なる基準化も必要としないので、基準化に伴うエラー
や問題が入り込む余地がない。ビットマップグラフィック画像がＨＤＴＶモード
で正方形としたら、ＳＤＴＶモードでは多少縦長に見える。ビットマップグラフ
ィック画像が、ＨＤＴＶモードとＳＤＴＶモードとの間で幾何学的に正しく（こ
の例では正方形）選択されれば、長さ方向の歪みは限りなく小さくなる。
や問題が入り込む余地がない。ビットマップグラフィック画像がＨＤＴＶモード
で正方形としたら、ＳＤＴＶモードでは多少縦長に見える。ビットマップグラフ
ィック画像が、ＨＤＴＶモードとＳＤＴＶモードとの間で幾何学的に正しく（こ
の例では正方形）選択されれば、長さ方向の歪みは限りなく小さくなる。
【００３１】 グラフィック画像ソース２１５が、コンピュータ表示グラフィック画像として
作ったビットマップグラフィック画像を供給する場合、ＤＴＶ上に表示する前に
一連の処理と変換をしなければならない。コンピュータグラフィックは、通常、
赤、緑、青（ＲＧＢ）成分のフォーマットで表され、一方、テレビジョン複合ビ
デオ信号は、輝度／色差（luma-chroma：Ｙ／Ｃ）フォーマットで表される。こ
れら２つのソースから輝度と色差を組み合わせて１つの信号にすると、相互干渉
（cross interference）が起こる。輝度上の干渉は、画像の縁の近傍に這ってゆ
くパターン（crawling pattern）のように現れる。色差上の干渉は、縁の近傍に
強いコントラストで脈動するカラーパターンのように現れる。テレビジョン番組
は、生成の途中において、これらの知覚される人為的な効果を削減又は除去する
フィルタリング処理が施される。
作ったビットマップグラフィック画像を供給する場合、ＤＴＶ上に表示する前に
一連の処理と変換をしなければならない。コンピュータグラフィックは、通常、
赤、緑、青（ＲＧＢ）成分のフォーマットで表され、一方、テレビジョン複合ビ
デオ信号は、輝度／色差（luma-chroma：Ｙ／Ｃ）フォーマットで表される。こ
れら２つのソースから輝度と色差を組み合わせて１つの信号にすると、相互干渉
（cross interference）が起こる。輝度上の干渉は、画像の縁の近傍に這ってゆ
くパターン（crawling pattern）のように現れる。色差上の干渉は、縁の近傍に
強いコントラストで脈動するカラーパターンのように現れる。テレビジョン番組
は、生成の途中において、これらの知覚される人為的な効果を削減又は除去する
フィルタリング処理が施される。
【００３２】 コンピュータグラフィックも、複合ビデオフォーマットに変換する前にフィル
タリング処理しなければならない。ＦＩＧ．５は、グラフィック信号とビデオ信
号をフィルタリング処理して混合する装置の構成を示すブロック図である。ビデ
オフレームバッファ５０１は、ビデオ輝度フィルタ５０３とビデオ色差フィルタ
５０５に接続されており、ビデオ輝度フィルタ５０３とビデオ色差フィルタ５０
５とは、それぞれビデオ輝度信号とビデオ色差信号を生成する。コンピュータグ
ラフィックフレームバッファ５０７は、プログラマブルアルファフィルタチャン
ネル５０９とＲＧＢ／ＹＣ変換器５１１に接続されている。ＲＧＢ／ＹＣ変換器
５１１からのＹ／Ｃ信号は、プログラマブル色差フィルタ５１３とプログラマブ
ル輝度フィルタ５１５に供給され、プログラマブル色差フィルタ５１３とプログ
ラマブル輝度フィルタ５１５は、それぞれビデオ色差信号とビデオ輝度信号を生
成する。フィルタは、装置が特定の構成及び内容を最適化できるようにプログラ
ム可能であることが望ましい。ビデオ輝度フィルタ５０３、ビデオ色差フィルタ
５０５、プログラマブルアルファフィルタチャンネル５０９、プログラマブル色
差フィルタ５１３及びプログラマブル輝度フィルタ５１５の各出力信号は、グラ
フィック／ビデオ複合プロセッサ５１７に供給される。グラフィック／ビデオ複
合プロセッサ５１７は、ビデオフレームとグラフィックフレームを、ビデオとグ
ラフィック間の相互作用を制御するアルファチャンネル信号を有する１つの輝度
信号と１つの色差信号に混合する。ピクセルのアルファ値は、ピクセルの不透明
度を表している。得られる混合輝度信号と混合色差信号は、それぞれ輝度フィル
タ５１９と色差フィルタ５２１によって処理される。ビデオフォーマット符号化
器５２３は、輝度フィルタ５１９の出力と色差フィルタ５２１の出力を組み合わ
せて複合ビデオ信号を形成する。なお、ユーザは、ＨシンクとＶシンクを有する
ＹＵＶを生成する出力モードを選択することができる。ＹＵＶ出力は、多くの１
６：９テレビジョンセットに供給され、これによって、ユーザは高解像度のＴＶ
を見ることができる。
タリング処理しなければならない。ＦＩＧ．５は、グラフィック信号とビデオ信
号をフィルタリング処理して混合する装置の構成を示すブロック図である。ビデ
オフレームバッファ５０１は、ビデオ輝度フィルタ５０３とビデオ色差フィルタ
５０５に接続されており、ビデオ輝度フィルタ５０３とビデオ色差フィルタ５０
５とは、それぞれビデオ輝度信号とビデオ色差信号を生成する。コンピュータグ
ラフィックフレームバッファ５０７は、プログラマブルアルファフィルタチャン
ネル５０９とＲＧＢ／ＹＣ変換器５１１に接続されている。ＲＧＢ／ＹＣ変換器
５１１からのＹ／Ｃ信号は、プログラマブル色差フィルタ５１３とプログラマブ
ル輝度フィルタ５１５に供給され、プログラマブル色差フィルタ５１３とプログ
ラマブル輝度フィルタ５１５は、それぞれビデオ色差信号とビデオ輝度信号を生
成する。フィルタは、装置が特定の構成及び内容を最適化できるようにプログラ
ム可能であることが望ましい。ビデオ輝度フィルタ５０３、ビデオ色差フィルタ
５０５、プログラマブルアルファフィルタチャンネル５０９、プログラマブル色
差フィルタ５１３及びプログラマブル輝度フィルタ５１５の各出力信号は、グラ
フィック／ビデオ複合プロセッサ５１７に供給される。グラフィック／ビデオ複
合プロセッサ５１７は、ビデオフレームとグラフィックフレームを、ビデオとグ
ラフィック間の相互作用を制御するアルファチャンネル信号を有する１つの輝度
信号と１つの色差信号に混合する。ピクセルのアルファ値は、ピクセルの不透明
度を表している。得られる混合輝度信号と混合色差信号は、それぞれ輝度フィル
タ５１９と色差フィルタ５２１によって処理される。ビデオフォーマット符号化
器５２３は、輝度フィルタ５１９の出力と色差フィルタ５２１の出力を組み合わ
せて複合ビデオ信号を形成する。なお、ユーザは、ＨシンクとＶシンクを有する
ＹＵＶを生成する出力モードを選択することができる。ＹＵＶ出力は、多くの１
６：９テレビジョンセットに供給され、これによって、ユーザは高解像度のＴＶ
を見ることができる。
【００３３】 グラフィック／ビデオ複合プロセッサ５１７は、ビデオフレームのビデオモー
ド（ＨＤＴＶ又はＳＤＴＶ）に応じ、必要に応じてグラフィックを再マッピング
す。再マッピング後、グラフィックピクセルのアルファ値は、２つの画面を合成
してユーザに１つの画面を見せるのに使われ、どちらのビデオモード（ＨＤＴＶ
又はＳＤＴＶ）においてもグラフィック画像の大きさと形状は保たれる。
ド（ＨＤＴＶ又はＳＤＴＶ）に応じ、必要に応じてグラフィックを再マッピング
す。再マッピング後、グラフィックピクセルのアルファ値は、２つの画面を合成
してユーザに１つの画面を見せるのに使われ、どちらのビデオモード（ＨＤＴＶ
又はＳＤＴＶ）においてもグラフィック画像の大きさと形状は保たれる。
【００３４】 本発明を適用したＨＤＴＶ用のビデオモード自動グラフィック適応装置は、１
組のビットマップグラフィックを種々のアスペクト比に変換する際に、アスペク
ト比に関係なく、ビットマップグラフィックの大きさと形状を保持することがで
きる複数のビデオモードをサポートする。ＮＴＳＣストリーミングビデオやその
ほかのフォーマットのみならず、ＨＤＴＶモードとＳＤＴＶモードにおいて、歪
みのない表示ができるようにビットマップグラフィック画像を選択することがで
きる。装置ががＳＤＴＶモードで動作中は、直接１対１にマッピングする。モー
ドがＨＤＴＶモードに変わると、１ビットを２×２ビットに拡張してマッピング
する。
組のビットマップグラフィックを種々のアスペクト比に変換する際に、アスペク
ト比に関係なく、ビットマップグラフィックの大きさと形状を保持することがで
きる複数のビデオモードをサポートする。ＮＴＳＣストリーミングビデオやその
ほかのフォーマットのみならず、ＨＤＴＶモードとＳＤＴＶモードにおいて、歪
みのない表示ができるようにビットマップグラフィック画像を選択することがで
きる。装置ががＳＤＴＶモードで動作中は、直接１対１にマッピングする。モー
ドがＨＤＴＶモードに変わると、１ビットを２×２ビットに拡張してマッピング
する。
【００３５】 上述の説明からも明らかなように、本発明に係る実施例を変更したり、修正し
たりすることができることは、当業者にとって明らかである。したがって、上述
の説明は、本発明を実施する最良の形態を示し、かつ当業者に教示するためのも
のである。構成の細部は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で変更することがで
き、請求の範囲内での全ての変更は、本発明に含まれる。
たりすることができることは、当業者にとって明らかである。したがって、上述
の説明は、本発明を実施する最良の形態を示し、かつ当業者に教示するためのも
のである。構成の細部は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で変更することがで
き、請求の範囲内での全ての変更は、本発明に含まれる。
【図１】 ＦＩＧ．１は、単一のディジタルテレビジョン番組に対する送信機と受信機の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図２】 ＦＩＧ．２は、ＤＴＶの受信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】 ＦＩＧ．３Ａ、ＦＩＧ．３Ｂは、ＨＤＴＶモードとＳＤＴＶモードのビデオ表
示を示す図である。
示を示す図である。
【図４】 ＦＩＧ．４は、ＨＤＴＶモード表示及びＳＤＴＶモード表示におけるピクセル
部分の詳細を示す図である。
部分の詳細を示す図である。
【図５】 ＦＩＧ．５は、グラフィック信号とビデオ信号をフィルタリング処理して混合
する装置の構成を示すブロック図である。
する装置の構成を示すブロック図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ワン、デイビット、エス アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94538 フレモント 39201 レッド ホー ク テラス アパートメント ナンバーエ ー305 (72)発明者 ヒュー、ポーチン、ロバート アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95118 サン ホセ 1516 テレビソ ア ベニュー Ｆターム(参考） 5C025 BA02 BA11 BA28 CA09 DA01 5C082 AA02 BA12 BA27 BA41 CA56 MM05
Claims (18)
- 【請求項１】 種々のＤＴＶビデオモード用のビットマップグラフィック画像
をＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）にスーパーインポーズするスーパーインポー
ズ方法において、 上記ＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）の現在の表示モードを判定し、 上記現在の表示モードがＨＤＴＶモード（４１１）のときは、上記ビットマッ
プグラフィック画像を、１×１ピクセル（４０３）から対応するＤＴＶの１組の
２×２ピクセル（４１３）に再マッピングし、 上記現在表示モードがＳＤＴＶモード（４０１）のときは、上記ビットマップ
グラフィック画像を、１つのピクセルから対応するＤＴＶピクセルに再マッピン
グし、 上記再マッピングされたビットマップグラフィック画像を現在表示モードにス
ーパーインポーズするスーパーインポーズ方法。 - 【請求項２】 上記ピクセルは、輝度成分と色差成分よりなることを特徴とす
る請求項１記載のスーパーインポーズ方法。 - 【請求項３】 上記ＤＴＶピクセルは、輝度成分と色差成分からなることを特
徴とする請求項１記載のスーパーインポーズ方法。 - 【請求項４】 更に、 上記ビットマップグラフィック画像を、ＲＧＢフォーマットから輝度及び色差
フォーマットに変換する請求項１記載のスーパーインポーズ方法。 - 【請求項５】 更に、 上記現在の表示モードにおける変化に応じて、直接マッピングと再マッピング
を自動的に切り換える請求項１記載のスーパーインポーズ方法。 - 【請求項６】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＳＤＴＶモード（４０
１）で歪みなく表示されるように選択されることを特徴とする請求項１記載のス
ーパーインポーズ方法。 - 【請求項７】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＨＤＴＶモード（４１
１）で歪みなく表示されるように選択されることを特徴とする請求項１記載のス
ーパーインポーズ方法。 - 【請求項８】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＳＤＴＶモード（４０
１）とＨＤＴＶモード（４１１）間のビデオモードで、歪みなく表示されるよう
に選択されることを特徴とする請求項１記載のスーパーインポーズ方法。 - 【請求項９】 ＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）の種々のＤＴＶビデオモード
間でビットマップグラフィック画像を再マッピングする再マッピング装置におい
て、 上記ＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）の現在の表示モードを判定する検出手段
と、 上記現在の表示モードがＨＤＴＶモード（４１１）のときは、上記ビットマッ
プグラフィック画像を１×１ピクセル（４０３）から対応するＤＴＶの１組の２
×２ピクセル（４１３）に選択的に再マッピングし、上記現在の表示モードがＳ
ＨＤＴＶモード（４０１）のときは、上記ビットマップグラフィック画像を１つ
のピクセルから１つのＤＴＶピクセルに選択的に再マッピングする再マッピング
手段と、 上記再マッピングされたビットマップグラフィック画像を現在の表示モードに
スーパーインポーズする混合手段（５１７）とを備える再マッピング装置。 - 【請求項１０】 上記ピクセルは、輝度成分と色差成分からなることを特徴と
する請求項９記載の再マッピング装置。 - 【請求項１１】 上記ＤＴＶピクセルは、輝度成分と色差成分からなることを
特徴とする請求項９記載の再マッピング装置。 - 【請求項１２】 更に、 上記ビットマップグラフィック画像を、ＲＧＢフォーマットから輝度及び色差
フォーマットに変換する変換手段を備える請求項９記載の再マッピング装置。 - 【請求項１３】 更に、 上記現在の表示モードにおける変化に応じて、直接マッピングと再マッピング
を自動的に選択する手段を備える請求項９記載の再マッピング装置。 - 【請求項１４】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＳＤＴＶモード（４
０１）で歪みなく表示されるように選択されることを特徴とする請求項９記載の
再マッピング装置。 - 【請求項１５】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＨＤＴＶモード（４
１１）で歪みなく表示されるように選択されることを特徴とする請求項９記載の
再マッピング装置。 - 【請求項１６】 上記ビットマップグラフィック画像は、ＳＤＴＶモード（４
０１）とＨＤＴＶモード（４１１）間のビデオモードで、歪みなく表示されるよ
うに選択されることを特徴とする請求項９記載の再マッピング装置。 - 【請求項１７】 ＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）の種々のＤＴＶビデオモー
ド間のビットマップグラフィック画像を再マッピングする集積回路において、 上記ＨＤＴＶモニタ受像機（２１３）の現在の表示モードを判定する検出手段
と、 上記現在の表示モードがＨＤＴＶモード（４１１）のときは、上記ビットマッ
プグラフィック画像を１×１ピクセル（４０３）から対応するＤＴＶの１組の２
×２ピクセル（４１３）に選択的に再マッピングし、上記現在表示モードがＳＨ
ＤＴＶモード（４０１）のときは、上記ビットマップグラフィック画像を１つの
ピクセルから１つのＤＴＶピクセルに選択的にマップする再マッピング手段と、 上記再マッピングされたビットマップグラフィック画像を現在の表示モードに
スーパーインポーズする混合手段とを備える集積回路。 - 【請求項１８】 更に、 上記ビットマップグラフィック画像を、ＲＧＢフォーマットから輝度及び色差
フォーマットに変換する変換手段を備える請求項１７記載の集積回路。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US24041399A | 1999-01-29 | 1999-01-29 | |
| US09/240,413 | 1999-01-29 | ||
| PCT/US2000/002216 WO2000045362A1 (en) | 1999-01-29 | 2000-01-28 | Automatic graphics adaptation to video mode for hdtv |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002536856A true JP2002536856A (ja) | 2002-10-29 |
Family
ID=22906412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000596546A Withdrawn JP2002536856A (ja) | 1999-01-29 | 2000-01-28 | Ｈｄｔｖ用のビデオモード自動グラフィック適応装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1147508B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002536856A (ja) |
| AT (1) | ATE226350T1 (ja) |
| AU (1) | AU2863000A (ja) |
| CA (1) | CA2365283A1 (ja) |
| DE (1) | DE60000607D1 (ja) |
| WO (1) | WO2000045362A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011055485A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-03-17 | Panasonic Corp | 映像処理装置 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1973535A (zh) * | 2004-06-21 | 2007-05-30 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 缩减并混和两个高分辨率图像的设备和方法 |
| US8259797B2 (en) | 2008-09-15 | 2012-09-04 | Florida Atlantic University | Method and system for conversion of digital video |
| ITBG20090006A1 (it) * | 2009-03-05 | 2010-09-06 | Marina Bay S A | Apparato di precisione per il monitoraggio aereo del territorio |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3435172B2 (ja) * | 1992-06-02 | 2003-08-11 | 株式会社東芝 | テレビジョン信号処理回路 |
| KR950011655B1 (ko) * | 1992-10-31 | 1995-10-07 | 삼성전자주식회사 | 방송방식명 표시장치 |
-
2000
- 2000-01-28 AT AT00907067T patent/ATE226350T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-01-28 WO PCT/US2000/002216 patent/WO2000045362A1/en active IP Right Grant
- 2000-01-28 EP EP00907067A patent/EP1147508B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-28 DE DE60000607T patent/DE60000607D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-01-28 AU AU28630/00A patent/AU2863000A/en not_active Abandoned
- 2000-01-28 CA CA002365283A patent/CA2365283A1/en not_active Abandoned
- 2000-01-28 JP JP2000596546A patent/JP2002536856A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011055485A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-03-17 | Panasonic Corp | 映像処理装置 |
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| Publication number | Publication date |
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| WO2000045362A1 (en) | 2000-08-03 |
| EP1147508B1 (en) | 2002-10-16 |
| EP1147508A1 (en) | 2001-10-24 |
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| DE60000607D1 (de) | 2002-11-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070403 |