發(fā)送機、接收機、信號傳輸系統(tǒng)和信號傳輸方法

文檔序號：2569773閱讀：220來源：國知局

專利名稱：發(fā)送機、接收機、信號傳輸系統(tǒng)和信號傳輸方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)送機、接收機、信號傳輸系統(tǒng)、信號傳輸方法，其可應用于采用
雙鏈路連接的串行數(shù)字接口來傳送用于表示三維圖像的二維圖像信號和深度信息的三維信號傳輸系統(tǒng)。具體地，當采用兩條信號傳輸線將包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳送至接收機時，執(zhí)行二維圖像信號的信號分離，二維圖像信號的一個信號分離部分被傳送至第一信號傳輸線，而二維圖像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后被傳送至第二信號傳輸線，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路可以
傳送二維圖像信號S11，而雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的另一條鏈路可以傳送二維圖像信
號和/或該二維圖像信號的深度信息。
背景技術：
近年來，電視變得越來越薄，其屏幕越來越精細且越來越大，作為接下來的范例轉變，已經(jīng)加強了對三維圖像表示的研究。作為利用雙眼像差的三維圖像信號的顯示形式，通常有兩種不同的顯示形式。第一形式是將二維原始信息及其深度信息組合，第二形式是將用于左視野的二維圖像信號和用于右視野的二維圖像信號組合。在第一形式中，從二維圖像信號中提取深度信息，然后在該二維圖像信號上進行響應于所提取的深度信息的信號處理以使得觀眾能夠識別三維信號。在第二形式中，預先提供用于左視野的二維圖像信號和用于右視野的二維圖像信號之間的視差區(qū)別，以使得觀眾感知與視差區(qū)別相對應的深度并將顯示的圖像識別為三維圖像。作為二維圖像信號的傳輸方法，SDI(串行數(shù)字接口 )標準已經(jīng)廣泛用于廣播業(yè)等領域中的專業(yè)應用。SDI標準包括兩種不同標準，一種是用于傳送具有標準圖像質量的視頻的SD-SDI標準，另一種是用于傳送高清晰圖像的HI-SDI標準。另外，HD-SDI標準包括兩種不同的類型，即單鏈路連接和雙鏈路連接。在Bit-Serial Digital Interface for High-Definition Television Systems (SMPTE STANDARD 292M-1998)中公開了采用單鏈路連接接口的信號傳輸技術。根據(jù)該信號傳輸技術，例如，可以以每秒30幀的速率以逐行掃描形式或者以每秒60場的速率以隔行掃描形式傳輸具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080行的YCbCr422格式的 IO位圖像。另一方面，在Dual Link 292M Interface for 1920X1080 PictureRaster(SMPTE STANDARD 372M-2002)中公開了采用雙鏈路連接接口的信號傳輸技術。
在該信號傳輸技術中，例如，可以以每秒60場的速率以隔行掃描形式傳送具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080行的YCbCr444格式的10位圖像。或者，可以以每秒60場的速率以隔行掃描形式傳送具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080行的 RGB444格式的10位圖像。此外，關于三維圖像信號傳輸?shù)牡湫图夹g，在未審查的日本專利申請第 2007-166277號公開中，尤其是在該文件的第10頁和圖1中公開了三維圖像信息的傳輸方法、發(fā)送方裝置、接收方裝置。根據(jù)該三維圖像信息的傳輸方法，當采用能夠傳送數(shù)字信號的接口，比如DVI的那些接口，將三維圖像信號從發(fā)送方裝置傳送到接收方裝置時，接口被提供有傳送對應于各個RGB色彩的8位圖像信號的功能，并且該接口用于各個RGB色彩的 6位信號及其6位深度信息的傳輸。在這一專利文件中公開的方法中，注意到每個RGB色彩的低2位被分配給深度信息的位，而不改變用于傳輸?shù)奈凰俾?。發(fā)送方和接收方裝置的這些配置實現(xiàn)三維圖像信號的傳輸而不改變原始二維圖像的可被表示的色彩的最大數(shù)目。根據(jù)以上專利文件，即使以上三維圖像信號由只能顯示二維圖像信號的顯示裝置接收，每個RGB色彩的低兩位也不被識別為深度信息而只是被識別為RGB信息。因此，觀眾幾乎不會識別出未識別位的色彩上的差異。

發(fā)明內容
在用于三維圖像信號的典型傳輸方法中，比如以上專利文件中公開的傳輸方法，每個RGB色彩的低2位被分配給深度信息位，使得顯示色彩的梯度降到1/4。具體地，在只采用二維圖像信號顯示圖像的圖像顯示裝置中，當接收三維圖像色彩時色彩上的差別是幾乎無法識別的。但是，在這種情況下，當二維圖像信號的梯度被精細表示時這種差別變得顯著。此外，在采用SDI標準傳送高清晰圖像的情況下，有必要拍攝、記錄和再生一幅圖像以防止一幅圖像引起圖像質量的下降。在當前情況下，梯度的即使小的降低也是不允許的。因此，當響應于采用精細梯度表示的三維圖像信號來顯示三維圖像時，無任何改變的前述文件的任何組合都可能引起二維圖像信號的梯度的降低。在這種情況下，對應的三維圖像的圖像質量可能產(chǎn)生達到用戶可識別級別的降低。因此，需要一種發(fā)送機、接收機、信號傳輸系統(tǒng)和信號傳輸方法，其中當包括二維
圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號被傳送至接收機時，相關技術的雙
鏈路信號傳輸線用于該三維圖像信號的傳輸而該二維圖像信號的梯度不降低。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種執(zhí)行以下功能的發(fā)送機當采用雙信號傳
輸線將包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳送至接收機時，
輸入包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號，執(zhí)行該二維圖像信
號的信號分離，將二維圖像信號的一個信號分離部分傳送至第一信號傳輸線，且將二維圖
像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后傳送至第二信號傳輸線。根據(jù)本發(fā)明的該實施例的發(fā)送機的上述配置，當采用雙信號傳輸線將包括二維圖
像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳送至接收機時，例如，信號分離器
對并行位構造的二維圖像信號進行YC位分離。第一信號處理器將由信號分離器進行了 YC
位分離的并行位構造的二維圖像信號轉換為串行位構造的二維圖像信號，并將串行位構造
的二維圖像信號輸出至第一信號傳輸線。第二信號處理器將YC位分離之后的并行位構造
的二維圖像信號和并行位構造的深度信息組合，并且也將它們轉換為串行構造的二維圖像
信號和深度信息，隨后將轉換后的信號輸出至第二信號線。因此，雙鏈路連接的串行數(shù)字接
口的一條鏈路可以傳送二維圖像信號，同時其另外一條鏈路可以傳送二維圖像信號和/或
該二維圖像信號的深度信息。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種執(zhí)行以下功能的接收機當采用雙信號傳輸線從發(fā)送機接收包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號時，從第一信號傳輸線接收二維圖像信號的一個信號分離部分，并且從第二信號傳輸線接收組合在一起的二維圖像信號的另一信號分離部分和深度信息，將從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號和深度信息彼此分離，將從第一信號傳輸線接收的二維圖像信號和從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號組合在一起，并且輸出包括組合后的第二二維圖像信號和分離的深度信息的三維信號。根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)送機的上述配置，當采用雙信號傳輸線從發(fā)送機接收包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號時，例如，發(fā)送機的結構部件工作如下相位調整器對從第一信號傳輸線接收的串行位構造的二維圖像信號的相位以及從第二信號傳輸線接收的串行位構造的二維圖像信號和深度信息的相位進行調整。而且，第一信號處理器將來自第一信號傳輸線的并且由相位調整器相位調整后的串行位構造的二維圖像信號轉換為并行位構造的二維圖像信號。第二信號處理器將來自第二信號傳輸線的并且由相位調整器相位調整后的串行位構造的二維圖像信號和深度信息轉換為并行位構造的二維圖像信號和深度信息。信號合成器執(zhí)行從第一信號處理器輸出的并行構造的二維圖像信號和從第二信號處理器輸出的并行位構造的二維圖像信號之間的YC位合成。因此，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路可以接收二維圖像信號，同時其另外一條鏈路可以接收二維圖像信號S13和/或其深度信息。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種信號傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括發(fā)送機、接收機和雙信號傳輸線。在發(fā)送機中，輸入包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號，執(zhí)行二維圖像信號的信號分離，二維圖像信號的一個信號分離部分被傳送至第一信號傳輸線，且二維圖像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后被傳送至第二信號傳輸線。在接收機中，從第一信號傳輸線接收二維圖像信號的一個信號分離部分，并且從第二信號傳輸線接收組合在一起的二維圖像信號的另一信號分離部分和深度信息。將從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號和深度信息彼此分離。此外，將從第一信號傳輸線接收的二維圖像信號和從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號組合在一起。隨后，輸出包括組合后的第二二維圖像信號和分離的深度信息的三維信號。雙信號傳輸線連接發(fā)送機和接收機。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種信號傳輸方法，其包括以下步驟使系統(tǒng)發(fā)送三維圖像信號以接收包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號的輸入、并且執(zhí)行二維圖像信號的信號分離；將二維圖像信號的一個信號分離部分傳送至第一信號傳輸線，并且將二維圖像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后傳送至第二信號傳輸線；從第一信號傳輸線接收二維圖像信號的一個信號分離部分，并且從第二信號傳輸線接收組合在一起的二維圖像信號的另一信號分離部分和深度信息；將從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號和深度信息彼此分離；將從第一信號傳輸線接收的二維圖像信號和從第二信號傳輸線接收的二維圖像信號組合；輸出包括合成的二維圖像信號和分離的深度信息的三維圖像信號。根據(jù)本發(fā)明的實施例的發(fā)送機的以上配置，當采用雙信號傳輸系統(tǒng)將包括二維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳輸至接收機時，執(zhí)行二維圖像信號的信號分離。這里，二維圖像信號的一個信號分離部分被傳送至第一信號傳輸線，且二維圖
像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后被傳送至第二信號傳輸線。發(fā)送機的這一配置實現(xiàn)了雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路可以傳送二維
圖像信號，同時其另一條鏈路可以傳送二維圖像信號和/或其深度信息。因此，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來傳送包含二維
圖像信號及其深度信息的三維圖像信號，而二維圖像的梯度不降低。此外，在只能連接一條
鏈路且只能顯示二維圖像信號的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳送三維圖像信號的
系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號。在根據(jù)本發(fā)明的實施例的接收機的以上配置中，當采用雙信號傳輸線接收包括二
維圖像信號和該二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號時，將從第二信號傳輸線接收的
二維圖像信號和深度信息彼此分離。此外，將從第一信號傳輸線接收的二維圖像信號和從
第二信號傳輸線接收的二維圖像信號組合在一起。另外，輸出經(jīng)過合成之后的包括第二二
維圖像信號和分離的深度信息的三維信號。發(fā)送機的這一配置實現(xiàn)了雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路可以接收二維
圖像信號，同時其另一條鏈路可以接收二維圖像信號和/或其深度信息。從而，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來接收包含二維
圖像信號及其深度信息的三維圖像信號，而二維圖像的梯度不降低。此外，在只能連接一條
鏈路且只能顯示二維圖像信號的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳送三維圖像信號的
系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號。根據(jù)本發(fā)明的任何實施例的各個信號傳輸系統(tǒng)和信號傳輸方法具有以下優(yōu)點在
傳送包含二維圖像信號及其深度信息的三維圖像信號時，可以采用本實施例的發(fā)送機和接收機。發(fā)送機的這一配置實現(xiàn)了雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路可以傳送二維
圖像信號，同時其另一條鏈路可以傳送二維圖像信號S13和/或其深度信息。因此，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來傳送包含二維
圖像信號及其深度信息的三維圖像信號，而二維圖像的梯度不降低。此外，在只能連接一條
鏈路且只能顯示二維圖像信號的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳送三維圖像信號的
系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號。

圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100中的發(fā)送機的配置的框圖；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100中的接收機的配置的框圖；圖3是示出了從鏈路La和Lb的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖，其中圖3A是從鏈
路La的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖，圖3B是鏈路Lb的時序圖；圖4是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100的示例操作的流程圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200中的
發(fā)送機的配置的框圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200中的接收機的配置的框圖；圖7是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200的鏈路La中的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第一示例)；圖8是示出了從鏈路La和Lb的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖，其中圖8A是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200的鏈路Lb中的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第二示例)，圖8B是示出了MUX[9:0]的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第一示例)；
圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300中的發(fā)送機的配置的框圖；圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300中的接收機的配置的框圖；圖ll是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300的鏈路La中的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第一示例)；以及圖12是示出了從鏈路La和Lb的串行信號傳輸示例的時序圖，其中圖12A是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300的鏈路Lb中的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第二示例)，圖12B是示出了偶數(shù)像素MUX[9:0]的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖，圖12C是示出了奇數(shù)像素MUX[9:0]的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖(第二示例)。
具體實施例方式
下文中將參照根據(jù)本發(fā)明的多個實施例分別示出了發(fā)送機、接收機、信號傳輸系
統(tǒng)和信號傳輸方法的附圖來描述實施本發(fā)明的最佳模式。將按照以下順序描述所述實施例 1.第一實施例(用于三維圖像信號的第一發(fā)送機、接收機和傳輸系統(tǒng))
2.第二實施例(用于三維圖像信號的第二發(fā)送機、接收機和傳輸系統(tǒng))
3.第三實施例(用于三維圖像信號的第三發(fā)送機、接收機和傳輸系統(tǒng))
〈第一實施例>[用于三維圖像信號的第一傳輸系統(tǒng)] 圖1和圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)IOO的示例配置的框圖，其中圖l示出了發(fā)送機的配置，圖2示出了接收機的配置。換言之，圖1和圖2中所示的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100是傳輸三維圖像信號以執(zhí)行例如將來自記錄/再生裝置的三維圖像顯示到圖像顯示裝置的處理的示例信號傳輸線。
用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)(下文中，也簡稱為"傳輸系統(tǒng)")100的示例配置包括信號發(fā)送單元30、發(fā)送機101和接收機201。發(fā)送機101和接收機201由構成雙信號傳輸線的示例的信號發(fā)送單元30連接。換言之，信號發(fā)送單元30包括構成雙鏈路信號傳輸線的兩條鏈路La和Lb。輝度信號Y[9:0]、色差信號Cb[9:0]、色差信號Cr[9:0]和深度信息(S21)的信號DPT[9:0](下文中，也稱為深度信息(S21)信號DPT[9:0])分配到鏈路La和鏈路Lb。發(fā)送機101安裝在例如記錄/再生裝置(未示出)的信號輸出段中，并且包括YC位分離器11和兩個串行器12和13。發(fā)送機101將包括YCbCr444格式的二維圖像信號S11
9和關于二維圖像信號Sll的深度信息S21的三維圖像信號ST1發(fā)送至連接到雙線信號發(fā)送單元30的接收機201。 YCbCr444格式的二維圖像信號Sll呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的IO位數(shù)據(jù)格式[像素尺寸1920X1080，色彩空間YCbCr44410位，圖像格式2D圖像+深度，格式速率30、29. 97、25、24、23. 98逐行掃描以及Psf ， 60、59. 9450場隔行掃描]。深度信息S21呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的10位數(shù)據(jù)格式。 YC位分離器11是示例信號分離器，并且接收從記錄/再生裝置等(未示出)提供的并行位構造的二維圖像信號Sll的輸入，然后執(zhí)行YC位分離。在此示例中，附在術語例如構成二維圖像信號Sll的輝度信號Y、色差信號Cb和色差信號Cr以及構成深度信息S21的信號DPT的末尾的數(shù)字分別表示每一行中像素的編號。
如果三維圖像信號ST1被輸入到發(fā)送機101中，則YC位分離器11從三維圖像信號ST1中的二維圖像信號Sll中取出各個信號。這些信號包括輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]以及奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]。將YC位分離器ll取出的輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]輸出至串行器12。將YC位分離器ll取出的每個奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]輸出至串行器13。
在此示例中，深度信息S21從三維圖像信號ST1中取出然后被輸入到串行器13中。深度信息S21由信號DPT[9:0]給出。該深度信息S21的信號DPT[9:0](深度信息(S21)信號DPT[9:0])寬度為10位并且由灰度等級表示，例如，最遠端是"0"而最近端是"1023"。使得發(fā)送者能夠從三維圖像信號ST1中提取深度信息S21的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。串行器12和串行器13均連接到YC位分離器11。串行器12被設計作為第一信號處理器的示例，并且將由YC位分離器11進行了 YC位分離的并行位構造的二維圖像信號Sll轉換為串行位構造的二維圖像信號Sll，隨后將該串行位構造的二維圖像信號Sll輸出至鏈路La。串行器12被設計為串行數(shù)字接口并且其輸出端連接到鏈路La。在此示例中，輝度信號Y[9:0]、色差信號Cb[9:0]和色差信號Cr[9:0]分別分配到信號發(fā)送單元30的鏈路La和鏈路Lb。鏈路La被分配了具有水平分辨率1920像素的0至1919像素的輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0](見圖3)。
串行器13被設計作為第二信號處理器的示例，并且將YC分離之后的并行位構造的二維圖像信號Sll和并行位構造的深度信息S21轉換為串行位構造的二維圖像信號Sll和串行位構造的深度信息S21，隨后分別將這些信號輸出至鏈路Lb。串行器13被設計為串行數(shù)字接口并且其輸出端連接到鏈路Lb。鏈路Lb被分配了深度信息(S21)信號DPT[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0](見圖3)。串行器12和串行器13的每一個將串行位構造的二維信號Sll和/或深度信息S21與例如用于控制傳輸目的地的電子裝置比如圖像顯示裝置的控制信號Sc組合。在此示例中，控制信號Sc可以是任何的水平同步信號(下文中，也稱為HSYNC信號)、垂直同步信號(下文中，也稱為VSYNC信號)、場信號(下文中，也稱為FIELD信號)和時鐘信號(下文中，也稱為CLOCK信號)。控制信號Sc與構成三維圖像的輝度信號Y以及色差信號Cb和Cr、深度信息S21等的任意元素都不相關，因此下文中將不對其進行詳細描述。當三維圖像信號ST1被傳送至電子裝置比如另個記錄/再生裝置時，或者當在圖像顯示裝置上顯示用于三維表示的圖像時，需要HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號。在那種情況下，這些控制信號Sc疊加到三維圖像信號ST1上。在上例中，HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號分別由串行器12和13串行化，然后發(fā)送至信號發(fā)送單元30。 HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號在二維圖像信號Sll和深度信息S21兩者中是共有的。信號發(fā)送單元30可以是有線系統(tǒng)或者無線系統(tǒng)。用這種方式，根據(jù)發(fā)送機101的配置，當包括二維信號Sll和二維信號Sll的深度信息S21的三維圖像信號ST1被傳送至連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元30的接收機201時，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路La可以傳送二維圖像信號Sll，其另外一條鏈路Lb可以傳送二維圖像信號Sll和/或其深度信息S21。圖2中所示的接收機201接收來自連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元30的發(fā)送機101的包括二維圖像信號Sll及其深度信息S21的三維圖像信號ST1。接收機201安裝在例如圖像顯示裝置的信號輸入段上。接收機201包括輸入端口 21和22、相位調整器23、去串行器24和25以及YC位合成器26。三維圖像信號ST1包括二維圖像信號Sll和二維圖像信號Sll的深度信息S21。
輸入端口 21的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路La，其另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路La接收經(jīng)過了 YC位分離的二維圖像信號Sll中的一部分。輸入端口 22的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路Lb，其另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路Lb接收組合到一起的二維圖像信號Sll的另一部分及深度信息S21。相位調整器23對從鏈路La接收的串行位構造的二維圖像信號Sll和從鏈路Lb接收的串行位構造的二維圖像信號Sll及其深度信息S21執(zhí)行相位調整。例如，相位調整器23消除鏈路La和鏈路Lb上的各個信號中產(chǎn)生的相移。如圖3所示，一種用于消除相移的方法是執(zhí)行相位調整，以便其中鏈路La和鏈路Lb分別檢測表示視頻信號傳遞開始(有效視頻的開始，下文中也稱為"SAV")的標記(數(shù)據(jù)或信號)和表示視頻信號傳遞結束(有效視頻的結束，下文中也稱為"EAV")的標記(數(shù)據(jù)或信號)，隨后調整相位以使得信號的樣式得以同步。在用于消除相移的第二方法中，檢測SAV標記和表示傳遞視頻信號的狀態(tài)(有效視頻，下文中也稱為"AV")的標記之間的邊界以及AV標記和EAV標記之間的邊界，然后執(zhí)行相位調整以同步信號樣式。可以采用任何方法來消除相移。相位調整器23連接到去串行器24和25。來自鏈路La和Lb的經(jīng)過相位調整后的串行信號分別從相位調整器23輸出到去串行器24和25。在此示例中，各個信號的相位彼此一致，消除了位的相移。因此，從串行信號中提取輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]、信號DPT[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]的每一個。去串行器24被設計作為第一信號處理器的示例，并且將來自鏈路La的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號Sll轉換為并行位構造的二維圖像信號Sll。例如，去串行器24從來自鏈路La的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取輝度信號 Y [9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]，以及HSYNC 信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個，然后對提取的信號進行解碼。
去串行器25被設計作為第二信號處理器的示例，并且將來自鏈路Lb的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號Sll及其深度信息S21轉換為并行位構造的二維圖像信號Sll及其深度信息S21。例如，去串行器25從來自鏈路Lb的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取信號DPT[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]的每一個，然后對提取的信號進行解碼。使得接收機201從二維圖像信號Sll中提取深度信息S21的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。 YC位合成器26被設計作為信號合成部分的示例，并且連接到去串行器24和25兩者。YC位合成器26執(zhí)行從去串行器24輸出的并行位構造的二維圖像信號Sll和從去串行器25輸出的并行位構造的二維圖像信號Sll的YC位合成。例如，YC位合成器26執(zhí)行輝度信號Y [9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]、奇數(shù) 像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]的每一個的位合成，以對原始輝度信號Y[9:0]、色差信號Cb[9:0]和色差信號Cr[9:0]進行解碼。
以這種方式，接收機201從輝度信號Y[9:0]、色差信號Cb[9:0]和色差信號 Cr[9:0]生成二維信號Sll，以及從信號DPT[9:0]生成深度信息S21。因此，可以顯示基于三維圖像信號ST1的三維圖像。圖3A和3B是分別示出了從鏈路La和Lb的串行信號傳輸?shù)氖纠臅r序圖。在圖中，水平軸是時間，水平軸上的每個六角形表示數(shù)據(jù)包。在此示例中，三維圖像信號ST1由 20位(D[19:0])表示，圖l所示的信號發(fā)送單元的鏈路La被分配了輝度信號Y[9:0]、偶數(shù) 像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]。根據(jù)圖3A中所示的鏈路La，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D [19:10]) 。 SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，輝度信號YO [9:0] 、Yl [9:0]、
Y2[9:0].......和Y1919[9:0]被分配到此區(qū)間作為視頻信號(二維圖像信號Sll)。接著
AV區(qū)間，固定的樣式(3FF000 OOOXYZ)被分配到EAV區(qū)間。此夕卜，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10位
(D[9:0])。接著SAV區(qū)間，偶數(shù)像素色差信號Cb0[9:0]、 Cr0[9:0]、 Cb2[9:0]、......和
Crl918[9:0]被分配到AV區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到 EAV區(qū)間。奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]和深度信息 S21的信號DPT[9:0]被分配到圖1所示的信號發(fā)送單元的鏈路Lb。根據(jù)圖3B所示的鏈路Lb，像鏈路La—樣，固定的樣式(3FF 000 OOOXYZ)作為SAV 區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D[19:10]) 。 SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，信號DPT0[9:0]、 DPT1[9:0]、DPT2[9:0]、......和DPT1919[9:0]被分配到此區(qū)間作為深度信息S21 。接著
12AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。此夕卜，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10位
(D[9:0])。接著SAV區(qū)間，奇數(shù)像素色差信號Cbl[9:0]、 Crl[9:0]、 Cb3[9:0]、......和
Crl919[9:0]被分配到AV區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到 EAV區(qū)間。因此，可以利用鏈路La將輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb [9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr[9:0]從發(fā)送機101傳送到接收機201 。此外，可以利用鏈路Lb將奇數(shù)像素色差信號Cb[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cr[9:0]和深度信息(S21)信號DPT[9:0]從發(fā)送機 101傳送到接收機201。然后，將關于根據(jù)本發(fā)明的實施例的信號傳輸方法來描述用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100的示例操作。圖4是示出了用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100的示例操作的流程圖。該示例假定以下操作條件從三維圖像信號ST1中取出深度信息S21然后將其輸入到串行器13中。深度信息S21由信號DPT[9:0]給出。該深度信息(S21)信號DPT[9:0]的寬度為IO位。利用鏈路La將輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr [9:0]從發(fā)送機101傳送到接收機201。此外，利用鏈路Lb傳送奇數(shù)像素色差信號Cb[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cr[9:0]和深度信息(S21)信號DPT[9:0]。在這些操作條件下，在圖4所示的流程圖的步驟Tl中，發(fā)送機101輸入包括二維圖像信號Sll和該二維圖像信號Sll的深度信息S21的三維圖像信號ST1。從三維圖像信號ST1中取出深度信息S21然后將其輸入到串行器13中。接著，在步驟T2中發(fā)送機101進行二維圖像信號Sll的信號分離。此時，YC位分離器11對并行位構造的二維圖像信號Sll進行YC位分離。在此例中，YC位分離器11 操作以從二維圖像信號Sll中取出各個信號。這些信號包括輝度信號Y[9:0]，偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]，偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]，奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù) [9:0]，以及奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]。將由YC位分離器11取出的奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]的每一個輸出至串行器13。
在步驟T3中，發(fā)送機101將經(jīng)過之前的信號分離的二維圖像信號Sll中的一部分從鏈路La發(fā)送出去。同時，在步驟T4中，發(fā)送機101將經(jīng)過之前的信號分離的另一部分二維圖像信號Sll與深度信息S21組合，然后將該合成信號發(fā)送至鏈路Lb。此時，在步驟T3中，串行器12將由YC位分離器11進行了 YC位分離的并行位構造的二維圖像信號 Sll轉換為串行位構造的二維圖像信號Sll，然后將該信號輸出至鏈路La。根據(jù)圖3A所示的"鏈路La"，串行信號Sll的高10位上的AV區(qū)間中的輝度信號YO [9:0]、 Yl [9:0]、
Y2[9:0].......和Y1919[9:0]作為二維圖像信號S11被傳送。串行信號S11的低10位上
的AV區(qū)間中的偶數(shù)像素色差信號Cb0[9:0]、 Cr0[9:0]、 Cb2[9:0]、......Crl918[9:0]被傳送。在以上步驟T4中，串行器13將經(jīng)過YC位分離的并行位構造的二維圖像信號Sll 與并行位構造的深度信息S21組合，同時將帶有深度信息S21的二維圖像信號Sll轉換為串行位構造并將該信號輸出至鏈路Lb。根據(jù)圖3B所示的"鏈路Lb"，串行信號的高10位上的AV區(qū)間中的信號DPT0[9:0]、 DPT1[9:0]、 DPT2[9:0]、......和DPT1919[9:0]作為深度信息S21被傳送。串行信號的低10位上的AV區(qū)間中的奇數(shù)像素色差信號Cbl [9:0]、
Crl[9:0]、Cb3[9:0]、......Crl919[9:0]被傳送。發(fā)送機101重復以上操作。響應于發(fā)送機101的以上操作，信號發(fā)送單元30的鏈路La傳送由輝度信號 Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0] 、HYSNC信號、 VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的并串轉換獲得的串行信號。鏈路Lb傳送分別由信號DPT[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]、HYSNC 信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個的并串轉換獲得的串行信號。換言之，這樣的雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路La可以使得接收機接收二維圖像信號Sll。同時，其另一條鏈路Lb可以使得接收機接收二維圖像信號Sll和/或其深度信息S21。
在步驟R1中，接收機201從鏈路La接收經(jīng)過信號分離的二維圖像信號Sll中的一部分。同時，在步驟R2中，從鏈路Lb接收組合在一起的二維圖像信號S11的另一部分及深度信息S21。此外，在步驟R3中，相位調整器23調整從鏈路La接收的串行位構造的二維圖像信號Sll的相位和通過輸入端口 22從鏈路Lb接收的串行位構造的二維圖像信號Sll及深度信息S21的相位。例如，相位調整器23消除在鏈路La和鏈路Lb上的每個信號中產(chǎn)生的相移。在相位調整器23中，已經(jīng)參照圖3描述過的SAV標記和EAV標記分別由鏈路La和鏈路Lb檢測。根據(jù)該檢測，調整相位以使得信號樣式彼此一致?；蛘撸辔徽{整器23檢測SAV標記和AY 標記之間的邊界以及AV標記和EAV標記之間的邊界，然后執(zhí)行相位調整以同步信號樣式。相位調整后的串行信號從相位調整器23輸出到去串行器24和25。然后，在步驟R4中，接收機201對來自鏈路La的串行信號進行串并轉換。另一方面，在步驟R5中，分離從鏈路Lb接收的二維圖像信號Sll及深度信息S21。在此示例
中，各個信號的相位彼此一致，從而消除了位相移。因此，可以從串行信號中提取出輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]、信號
DPT[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]以及奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]的每一個。例如，在以上步驟R4中，去串行器24將來自鏈路La的由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號Sll轉換為并行位構造的二維圖像信號Sll。此時，去串行器 24從來自鏈路La的經(jīng)過相位調整后的串行信號中提取輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0] 、HYSNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個并對提取的信號進行解碼。另一方面，在以上步驟R5中，去串行器25將來自鏈路Lb的由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號Sll及深度信息S21轉換為并行位構造的二維圖像信號 Sll及深度信息S21。此時，去串行器25從來自鏈路Lb的經(jīng)過相位調整后的串行信號中提取信號DPT [9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]、 HYSNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個，并對提取出的信號進行解碼。
在步驟R6中，接收機201組合從鏈路La接收的二維圖像信號Sll和從鏈路Lb接收的二維圖像信號Sll。此時，YC位合成器26執(zhí)行從去串行器24輸出的并行位構造的二維圖像信號Sll和從去串行器25輸出的并行位構造的二維圖像信號Sll的YC位合成。
在以上示例中，YC位合成器26執(zhí)行輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb_偶數(shù)[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[9:0]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[9:0]中的每一個的位合成。結果，原始輝度信號Y[9:0]、色差信號 Cb[9:0]和色差信號Cr[9:0]被恢復。以這種方式，接收機201從輝度信號Y[9:0]、色差信號Cb[9:0]和色差信號Cr[9:0]中生成二維圖像信號Sll，并且也從信號DPT[9:0]中生成深度信息S21。隨后，在步驟R7中，接收機201輸出包含合成后的二維圖像信號Sll和分離后的深度信息S21的三維圖像信號SR1。如果安裝了接收機201的圖像顯示裝置是用于基于三維圖像信號SR1顯示三維圖像的裝置，用戶可以通過接收二維圖像信號Sll和深度信息S21 兩者來觀看基于三維圖像信號SR1的三維圖像。因此，在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)100和信號傳輸方法中，當傳送包含二維圖像信號S11及其深度信息S21的三維圖像信號ST1時，可以采用本實施例的發(fā)送機101和接收機201。因此，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一個鏈路La 可以傳送二維圖像信號Sll，同時，其另一個鏈路Lb可以傳送二維圖像信號Sll和/或深度信息S21。因此，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來傳遞包含二維圖像信號Sll及其深度信息S21的三維圖像信號ST1，而二維圖像信號Sll的梯度不降低。
此外，在只能連接一條鏈路La且只能顯示二維圖像信號Sll的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳輸三維圖像信號ST1的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號ST1的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號Sll的輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]。例如，當接收機201只包括輸入端口 21并且只能從鏈路La接收信號時，接收機 201接收輝度信號Y[9:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[9:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[9:0]的每一個，并且這些信號具有YCbCr422格式的10位色彩信息。
因此，用戶現(xiàn)在可以觀看基于YCbCr422格式的10位二維圖像信號Sll的具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080行的彩色圖像。在該實施例中，信號DPT的位的數(shù)目設定為10位。或者，位寬度可以只是必要的，從而位寬度將不限于10位。例如，如果用于信號DPT的足夠的位數(shù)是8位，可以利用部分位以使得鏈路Lb的高10位D[19:10]的MSB側上的8位可以用于指定深度信息S21。
〈第二實施例〉[用于三維圖像信號的第二傳輸系統(tǒng)] 圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200中的發(fā)送機的配置的框圖。圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200中的接收機的配置的框圖。圖5和圖6中所示的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200 構成了信號傳輸系統(tǒng)的示例，并且傳送三維圖像信號以用類似于第一實施例的方式來執(zhí)行將來自記錄/再生裝置等的三維圖像顯示到圖像顯示裝置上的處理。用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200包括信號發(fā)送單元30、發(fā)送機102和接收機 202。發(fā)送機102和接收機202兩者以類似于第一實施例的方式由信號發(fā)送單元30連接。換言之，信號發(fā)送單元30包括構成雙鏈路信號傳輸線的兩條鏈路La和Lb。輝度信號Y[ll:0]、色差信號Cb[ll:0]、色差信號Cr[ll:0]和深度信息的信號DPT[11:0](下文中，也稱為深度信息(S22)信號DPT[ll:O])分配到鏈路La和鏈路Lb。如同第一實施例，發(fā)送機102安裝在記錄/再生裝置的信號輸出段，并且包括YC 位分離器11、串行器12和13以及MUX位生成器14。發(fā)送機102將包括YCbCr444格式的二維圖像信號S12和關于二維圖像信號S12的深度信息S22的三維圖像信號ST2發(fā)送至連接到雙線信號發(fā)送單元30的接收機202。 YCbCr444格式的二維圖像信號S12呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的12位數(shù)據(jù)格式[像素尺寸1920X1080，色彩空間YCbCr444 12位，圖像格式2D圖像+深度，格式速率30、29. 97、25、24、23. 98逐行掃描以及Psf， 60、59. 94 50場隔行掃描]。深度信息S22呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的12位數(shù)據(jù)格式。 YC位分離器ll是示例信號分離器，并且接收從記錄/再生裝置等(未示出)提供的并行位構造的二維圖像信號S12的輸入，然后執(zhí)行YC位分離。在此示例中，附在術語例如構成二維圖像信號S12等的輝度信號Y、色差信號Cb和色差信號Cr、以及構成深度信息 S22的DPT信號的末尾的數(shù)字，分別表示每一行中像素的編號。如果三維圖像信號ST2被輸入到發(fā)送機102中，則YC位分離器11操作以從二維圖像信號S12中取出各個信號。這些信號包括輝度信號Y[ll:2]，偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]，偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]，奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]，奇數(shù) 像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]，用于偶數(shù)像素和奇數(shù)像素的輝度信號Y[1:0]、色差信號 Cb[l:0]、色差信號Cr [1:0]和色差信號Cb [1:0]。將YC位分離器ll取出的輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]輸出至串行器12。將YC位分離器11取出的奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]輸出至串行器13。將 YC位分離器11取出的輝度信號Y[1:0]、偶數(shù)和奇數(shù)像素的相應色差信號Cb[l:O]以及偶數(shù)和奇數(shù)像素的相應色差信號Cr[l:O]輸出至MUX位生成器14。 MUX位生成器14是位生成部分的示例，并且被設計為將由YC位分離器進行了 YC 位分離的并行位構造的二維圖像信號S12和二維圖像信號S12的深度信息S22組合。MUX 位生成器14被提供有多位MUX[9:0]，在所述多位MUX[9:0]中形成了保留區(qū)域("保留") (見圖8B)。在此示例中，從三維圖像信號ST2中取出深度信息S22，然后將其與奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2] —起輸入到串行器13中。深度信息S22由信號DPT[11:0]給出。該深度信息(S22)信號DPT[11:0]寬度為12位，例如，最遠端是"0"而最近端是"4096"。使得發(fā)送者能夠從三維圖像信號ST2中提取深度信息 S22的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。
串行器12和串行器13均連接到YC位分離器11。串行器12將由YC位分離器 ll進行了 YC位分離的并行位構造的二維圖像信號S12轉換為串行位構造的二維圖像信號 S12，然后將該信號輸出至鏈路La。串行器12被設計為串行數(shù)字接口，并且其輸出端連接到鏈路La。在此示例中，輝度信號Y[ll:2]、色差信號Cb[ll:2]和色差信號Cr[11:2]分別分配到信號發(fā)送單元30的鏈路La和鏈路Lb。(見圖7)。串行器13將YC分離后的并行位構造的二維圖像信號S12和并行位構造的深度信息S22組合，同時轉換為串行位構造的具有深度信息S22的二維圖像信號S12并將此信號輸出至鏈路Lb。串行器13被設計為串行數(shù)字接口，并且其輸出端連接到鏈路Lb。深度信息S22的信號DPT[11:0]被分配到鏈路Lb(見圖7)。串行器12和串行器13的每一個將串行位構造的二維信號S12和/或深度信息 S22與例如用于控制傳輸目的地的電子裝置比如圖像顯示裝置的控制信號Sc組合。同樣在此示例中，疊加諸如HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號之類的控制信號Sc。 HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號在二維圖像信號S12和深度信息S22兩者中是共有的。信號發(fā)送單元30可以是有線系統(tǒng)或者無線系統(tǒng)。用這種方式，根據(jù)發(fā)送機102的配置，當包括二維信號S12和二維信號S12的深度信息S22的三維圖像信號ST2被發(fā)送至連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元30 的接收機202時，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路La可以傳送二維圖像信號S12，其另外一條鏈路Lb可以傳送二維圖像信號S12和/或深度信息S22。在此示例中，信號發(fā)送單元30的鏈路La傳送通過串行化輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù) 像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2] 、 HYSNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個而獲得的串行信號。鏈路Lb傳輸通過串行化多位 MUX[ll:2]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]、奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]、HYSNC 信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個而獲得的串行信號。
圖6中所示的接收機202接收來自連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元 30的發(fā)送機102的包括二維圖像信號S12及二維圖像信號S12的深度信息S22的三維圖像信號ST2。接收機202包括輸入端口 21和22、相位調整器23、去串行器24和25、 YC位合成器26和MUX位分解器27。三維圖像信號ST2包括二維圖像信號S12和二維圖像信號 S12的深度信息S22。輸入端口 21的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路La，而另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路La接收經(jīng)過了 YC位分離的二維圖像信號S12中的一部分。輸入端口 22 的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路Lb，而另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路Lb 接收組合到一起的二維圖像信號S12的另一部分及深度信息S22。相位調整器23對從鏈路La接收的串行位構造的二維圖像信號S12和從鏈路Lb 接收的串行位構造的二維圖像信號及深度信息S22執(zhí)行相位調整。例如，相位調整器23消除鏈路La和鏈路Lb上的各個信號中產(chǎn)生的相移。用于消除相移的方法的細節(jié)與第一實施例中描述的方法相同。相位調整器23連接到去串行器24和25。來自鏈路La和Lb的經(jīng)過相位調整后的串行信號分別從相位調整器23輸出到去串行器24和25。在此示例中，各個信號的相位彼此一致，消除了位的相移。因此，可以從串行信號中提取輝度信號Y[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]、深度信息S22的信號DPT[11:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]的每一個。
去串行器24將來自鏈路La的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號S12轉換為并行位構造的二維圖像信號S12。例如，去串行器24從來自鏈路La
17的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取輝度信號Y[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]以及HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個，然后對提取的信號進行解碼。去串行器25被設計作為第二信號處理器的示例，并且將來自鏈路Lb的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號S12及深度信息S22轉換為并行位構造的二維圖像信號S12及深度信息S22。例如，去串行器25從來自鏈路Lb的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取多位 MUX[9:0]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]以及 HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個，然后對提取的信號進行解碼。使得接收機202從二維圖像信號S12中提取深度信息S22的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。去串行器25連接到被設計作為位分解器的示例的MUX位分解器27。因此，可以對并行組合的并且從去串行器25輸出的二維圖像信號S12及深度信息S22進行信號分解。例如，MUX位分解器27分解串行信號MUX [9:0]。從分解后的串行信號中，可以提取校驗位、輝度信號Y[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cb[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cr[l:0]和深度信息S22的位。 YC位合成器26被設計作為信號合成部分的示例，并且連接到去串行器24和MUX 位分解器27兩者。YC位合成器26執(zhí)行從去串行器24輸出的并行位構造的二維圖像信號S12和從MUX位分解器27輸出的并行位構造的二維圖像信號S12的YC位合成。例如， YC位合成器26執(zhí)行輝度信號Y [ 11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]、奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]和奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù) [11:2]以及輝度信號Y[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cb[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cr[l:O]的每一個的位合成。然后，可以恢復原始輝度信號Y[11:0]、色差信號Cb [ 11:0]和色差信號Cr [ 11:0]。作為恢復的結果，從輝度信號Y[ll:0]、色差信號Cb[ll:0]和色差信號Cr[11:0] 中生成二維信號S12，并且從信號DPT[11:0]中生成深度信息S22。因此，可以顯示基于三維圖像信號SR2的三維圖像。當接收機202可以顯示三維圖像信號SR2時，用戶可以通過接收二維圖像信號S12和深度信息S22兩者來觀看基于三維圖像信號SR2的三維圖像。
圖7、圖8A和圖8B是分別示出了來自三維信號傳輸系統(tǒng)200的鏈路La和Lb的串行信號傳輸?shù)牡谝缓偷诙纠臅r序圖。在圖中，水平軸是時間，水平軸上的每個六角形表示數(shù)據(jù)包。同樣在此示例中，三維圖像信號ST2由20位(D[19:0])表示，圖5和圖6中所示的信號發(fā)送單元30的鏈路La被分配了輝度信號Y[ll :2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù) [11:2]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]。根據(jù)圖7中所示的鏈路La，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D [ 19:10]) 。 SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，輝度信號YO [ 11:2] 、Yl [ 11:2]、
Y2[ll:2].......和Y1919[ll:2]被分配到此區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000
000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。此夕卜，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10位 (D [9:0])。接著SAV區(qū)間，偶數(shù)像素色差信號CbO [ 11:2] 、 CrO [ 11:2] 、 Cb2 [ 11:2]、......和Crl918[ll:2]被分配到AV區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到 EAV區(qū)間。奇數(shù)像素色差信號Cb-奇數(shù)[11:2]、奇數(shù)像素色差信號Cr-奇數(shù)[11:2]、輝度信號Y[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cb[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號 Cr [1:0]和深度信息S22的信號DPT[ll :0]被分配給圖5和圖6所示的信號發(fā)送單元30的鏈路Lb。根據(jù)圖8A所示的鏈路Lb，如同鏈路La—樣，固定的樣式(3FF 000000 XYZ)作為 SAV區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D[ 19:10])。這里，如果多位被設定為MUX[9:0]，則
SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，多位MUX0[9:0]、MUX1[9:0]、MUX2[9:0]、......MUX1919[9:0]被
分配到此AV區(qū)間，用于輝度信號Y、色差信號Cb、色差信號Cr和深度信息S22。接著AV區(qū) 間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。此夕卜，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10位
(D [9:0])。接著SAV區(qū)間，奇數(shù)像素色差信號Cb 1 [ 11:2] 、 Cr 1 [ 11:2] 、 Cb3 [ 11:2]、......和
Crl919[ll:2]被分配到AV區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到 EAV區(qū)間。在圖8B所示的多位MUX[9:0]中，校驗位被分配到從MSB側起的高2位，輝度信號 Y[l]和
被分配到隨后的低2位，色差信號Cb[1]和
被分配到隨后的低2位，色差信號Cr[l]和
被分配到隨后的低2位，保留區(qū)域("保留")被分配到LSB側的最低2位。深度信息S22的信號DPT[11:0]被分配到保留區(qū)域。在此示例中，在多位MUX[9:0]中為每個像素產(chǎn)生2位保留區(qū)域。因此，這樣的區(qū) 域可以被分配有深度信息S22。深度信息S22的信號DPT[11:0]中的期望位可以獨立地分配到保留區(qū)域的2位，或者可以分配到多個位以用于兩個或更多個像素的組合(例如，用于 4個像素的總共8位)。因此，根據(jù)這樣一種將位分配給保留區(qū)域的方法可以通過分配深度信息S22的信號DPT[11:0]而將深度信息S22疊加到鏈路Lb上。因此，輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb[ll:2]和偶數(shù)像素色差信號 Cr [11:2]可以通過鏈路La從發(fā)送機102傳送到接收機202。此外，奇數(shù)像素色差信號 Cb[ll:2]、奇數(shù)像素色差信號Cr[ll:2]、輝度信號Y[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cb[l:0]、奇數(shù)和偶數(shù)像素的相應色差信號Cr[l:0]以及深度信息S22的信號DPT[ll :0] 可以通過鏈路Lb從發(fā)送機102傳送到接收機202。因此，在根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)200和信號傳輸方法中，當傳送包含二維圖像信號S12及其深度信息S22的三維圖像信號ST2時，可以采用本實施例的發(fā)送機102和接收機202。因此，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一個鏈路La 可以傳送二維圖像信號S12，同時其另一個鏈路Lb可以傳輸二維圖像信號S12和/或深度信息S22。因此，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來傳遞包含二維圖像信號S12及其深度信息S22的三維圖像信號ST2，而二維圖像S12的梯度不降低。
此外，在只能連接鏈路La和Lb中的一條鏈路且只能顯示二維圖像信號S12的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳輸三維圖像信號ST2的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號ST2的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號S12。
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例如，存在以下情況接收機202只包括輸入端口 21并且只能從鏈路La接收信號。在這種情況下，接收機202接收輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]的每一個，并且這些信號具有YCbCr422格式的10位色彩信息。因此，用戶現(xiàn)在可以觀看基于YCbCr422格式的10位二維圖像信號S12的具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080行的彩色圖像。如上所述，深度信息S22的信號DPT[11:0]的寬度為12位，例如，最遠端是"O"而最近端是"4096"。但是，位寬度可以只是必要的，從而位寬度將不限于12位。例如，如果用于信號DPT的足夠的位數(shù)是8位，則可以利用部分位，以使得鏈路La的高10位D[19:10] 的多位MUX [9:0]的MSB側上的8位可以用于分配深度信息S22。
〈第三實施例〉[用于三維圖像信號的第三傳輸系統(tǒng)] 圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300中的
發(fā)送機的配置的框圖。圖io是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于三維圖像信號的傳
輸系統(tǒng)300中的接收機的配置的框圖。圖9和圖10中所示的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300構成了信號傳輸系統(tǒng)的示例，并且傳送三維圖像信號以用類似于第一和第二實施例的方式執(zhí)行將來自記錄/再生裝置等的三維圖像顯示到圖像顯示裝置上的處理。
用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300包括信號發(fā)送單元30、發(fā)送機103和接收機 203。發(fā)送機103和接收機203兩者以類似于第一和第二實施例的方式通過信號發(fā)送單元 30連接。換言之，信號發(fā)送單元30包括構成雙鏈路信號傳輸線的兩條鏈路La和Lb。輝度信號Y[ll:0]、色差信號Cb[ll:0]、色差信號Cr[ll:0]和深度信息S23的信號DPT[11:0] 被分配到鏈路La和鏈路Lb。如同第一和第二實施例，發(fā)送機103安裝在記錄/再生裝置的信號輸出段，并且包括YC位分離器11、串行器12和13以及MUX位生成器14。發(fā)送機103將包括YCbCr422格式的二維圖像信號S13和關于二維圖像信號S13的深度信息S23的三維圖像信號ST3發(fā)送至連接到雙線信號發(fā)送單元30的接收機203。 YCbCr422格式的二維圖像信號S13呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的12位數(shù)據(jù)格式[像素尺寸1920X1080，色彩空間YCbCr422 12位，圖像格式2D圖像+深度，格式速率30、29. 97、25、24、23. 98逐行掃描以及Psf， 60、59. 9450場隔行掃描]。深度信息S23呈現(xiàn)出與具有水平分辨率1920像素和垂直分辨率1080像素的圖像顯示裝置相對應的12位數(shù)據(jù)格式。 YC位分離器11是示例信號分離器，并且接收從記錄/再生裝置等(未示出)提供的并行位構造的二維圖像信號S13的輸入，然后執(zhí)行YC位分離。在此示例中，附在術語例如構成二維圖像信號S13等的輝度信號Y、色差信號Cb和色差信號Cr以及構成深度信息 S23的DPT信號的末尾的數(shù)字分別表示每一行中像素的編號。如果三維圖像信號ST3被輸入到發(fā)送機103中，YC位分離器11操作以從二維圖像信號S13中取出各個信號。這些信號包括輝度信號Y[ll:2]，偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]，偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]，以及輝度信號Y [1:0]、偶數(shù)像素色差信號 Cb-偶數(shù)[1:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]。
將YC位分離器ll取出的輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]輸出至串行器12。將YC位分離器11取出的輝度信號Y[1:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[1:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]輸出至 MUX位生成器14。 MUX位生成器14被設計作為位生成器的示例，并且為由YC位分離器11進行了 YC位分離的并行構造的二維圖像信號S13的偶數(shù)像素或奇數(shù)像素的信號復用產(chǎn)生保留位。 MUX位生成器14被提供有多位MUX[9:0]，在所述多位MUX[9:0]中形成了保留區(qū)域("保留")(見圖12A、圖12B和圖12C)。在此示例中，從三維圖像信號ST3中取出深度信息S23，深度信息S23由信號 DPT[11:0]給出，深度信息S23的信號DPT[11:0]的寬度為12位，例如，最遠端是"0"而最近端是"4096"。使得發(fā)送者能夠從三維圖像信號ST3中提取深度信息S23的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。
串行器12和MUX位分離器14均連接到YC位分離器11。串行器12將由YC位分離器11進行了 YC位分離的并行位構造的二維圖像信號S13轉換為串行位構造的二維圖像信號S13，然后將該信號輸出至鏈路La。串行器12被設計為串行數(shù)字接口并且其輸出端連接到鏈路La。在此示例中，輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]和偶數(shù) 像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]分配給信號發(fā)送單元30的鏈路La。(見圖9)。
串行器13將經(jīng)過YC分離后的并行位構造的二維圖像信號S13和并行位構造的深度信息S23組合，同時轉換為串行位構造的具有深度信息S23的二維圖像信號S13并將此信號輸出至鏈路Lb。串行器13被設計為串行數(shù)字接口并且其輸出端連接到鏈路Lb。例如，深度信息S23的信號DPT[11:0]被分配到鏈路Lb。串行器12和串行器13的每一個將串行位構造的二維信號S13和/或深度信息 S23與例如用于控制傳輸目的地的電子裝置比如圖像顯示裝置的控制信號Sc組合。同樣在此示例中，疊加諸如HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號之類的控制信號Sc。 HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號由二維圖像信號S13和深度信息S23共有。信號發(fā)送單元30可以是有線系統(tǒng)或者無線系統(tǒng)。用這種方式，根據(jù)發(fā)送機103的配置，當包括二維信號S13和二維信號S13的深度信息S23的三維圖像信號ST3被傳送至連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元30 的接收機203時，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一條鏈路La可以傳送二維圖像信號S13，其另外一條鏈路Lb可以傳送二維圖像信號S13和/或深度信息S23。在此示例中，輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]、每個偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2] 、HYSNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號被串行化并傳送到信號發(fā)送單元30的鏈路La。通過復用輝度信號Y[l :0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[l:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]的每一個而獲得的多位MUX[9:0]以及深度信息S23的信號DPT [11:0]、HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號被串行化并發(fā) 送到鏈路Lb。圖10中所示的接收機203從連接到具有兩條鏈路La和Lb的信號發(fā)送單元30的發(fā)送機103接收包括二維圖像信號S13及二維圖像信號S13的深度信息S23的三維圖像信號ST3。接收機203包括輸入端口 21和22、相位調整器23、去串行器24和25、 YC位合成器26和MUX位分解器27。三維圖像信號ST3包括二維圖像信號S13和二維圖像信號S13 的深度信息S23。輸入端口 21的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路La，其另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路La接收經(jīng)過了 YC位分離的二維圖像信號S13中的一部分。輸入端口 22 的一端連接到信號發(fā)送單元30的鏈路Lb，其另一端連接到相位調整器23，其中從鏈路Lb 接收組合到一起的二維圖像信號S13的另一部分及深度信息S23。相位調整器23對從鏈路La接收的串行位構造的二維圖像信號S13和從鏈路Lb接收的串行位構造的二維圖像信號S13及深度信息S23執(zhí)行相位調整。例如，相位調整器23 消除鏈路La和鏈路Lb上的各個信號中產(chǎn)生的相移。用于消除相移的方法的細節(jié)與第一和第二實施例中描述的方法相同。相位調整器23連接到去串行器24和25。來自鏈路La和Lb的經(jīng)過相位調整后的串行信號分別從相位調整器23輸出到去串行器24和25。在此示例中，各個信號的相位彼此一致，從而消除了位相移。因此，可以從串行信號中提取輝度信號Y[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]、深度信息S23的信號DPT[11:0]、輝度信號Y[1:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[1:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0] 的每一個。去串行器24將來自鏈路La的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號S13轉換為并行位構造的二維圖像信號S13。例如，去串行器24從來自鏈路La 的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]以及HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號的每一個，然后對提取的信號進行解碼。去串行器25被設計作為第二信號處理器的示例，并且將來自鏈路Lb的已經(jīng)由相位調整器23調整過相位的串行構造的二維圖像信號S13及深度信息S23轉換為并行位構造的二維圖像信號S13及深度信息S23。例如，去串行器25從來自鏈路Lb的經(jīng)相位調整后的串行信號中提取通過復用輝度信號Y[l:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[l:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]的每一個而獲得的多位MUX [9:0]以及HSYNC信號、VSYNC信號、FIELD信號和CLOCK信號，然后對提取的信號進行解碼。使得接收機203從二維圖像信號S13中提取深度信息S23的過程通常與本發(fā)明的任何實施例不相關，并且可以是本技術領域中的任何典型過程。
去串行器25連接到被設計作為位分解器的示例的MUX位分解器27。 MUX位分解器 27將從去串行器25輸出的并行位配置的二維圖像信號S13分解為奇數(shù)像素和/或偶數(shù)像素。例如，MUX位分解器27分解串行信號MUX[9:0]。從分解后的串行信號中，可以提取構成校驗位、輝度信號Y[l :0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[1:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]和深度信息S23的位。 YC位合成器26被設計為信號合成部分的示例，并且連接到去串行器24和MUX位分解器27兩者。YC位合成器26執(zhí)行從去串行器24輸出的并行位構造的二維圖像信號S13 和從MUX位分解器27輸出的并行位構造的二維圖像信號S13的YC位合成。
例如，YC位合成器26執(zhí)行輝度信號Y [ 11:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2] 和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]以及輝度信號Y[1:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶
22數(shù)[1:0]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[1:0]的每一個的位合成。結果，原始輝度信號 Y[11:0]、色差信號Cb[ll:O]和色差信號Cr[ll:O]被恢復。該恢復導致從輝度信號Y [ 11:0]、色差信號Cb [ 11:0]和色差信號Cr [ 11:0]中生成二維圖像信號S13，并且從信號DPT[11:0]中生成深度信息S23。因此，可以顯示基于三維圖像信號SR3的三維圖像。當接收機203可以顯示三維圖像信號SR3時，可以如上所述的接收二維圖像信號S13和深度信息S23兩者，以允許觀眾觀看三維圖像信號SR3。
圖11和圖12A至圖12C的每一個是分別示出了通過用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300的鏈路La和鏈路Lb的串行信號傳輸?shù)牡谝缓偷诙纠臅r序圖。在圖中，水平軸是時間，水平軸上的每個六角形表示數(shù)據(jù)包。同樣在此例中，三維圖像信號ST3由20 位(D[19:0])表示，圖9和圖10中所示的信號發(fā)送單元30的鏈路La被分配了輝度信號 Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]。
根據(jù)圖11中所示的鏈路La，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D [ 19:10]) 。 SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，輝度信號YO [ 11:2] 、Yl [ 11:2]、
Y2[ll:2].......和Y1919[ll:2]被分配到此區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000
000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。此夕卜，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10位
(D [9:0])。接著SAV區(qū)間，偶數(shù)像素色差信號CbO [ 11:2] 、 Cro [ 11:2] 、 Cb2 [ 11:2]、......和
Crl918[ll:2]被分配到AV區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到 EAV區(qū)間。根據(jù)圖12A所示的鏈路Lb，像鏈路La—樣，固定的樣式(3FF 000000 XYZ)作為 SAV區(qū)間被分配到串行信號的高10位(D[19:10])。這里，如果多位被設定為MUX[9:0]，則
SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，多位MUX0[9:0]、MUX1[9:0]、MUX2[9:0]、......MUX1919[9:0]被
分配到此AV區(qū)間作為構成輝度信號Y、色差信號Cb、色差信號Cr和其他信號的復用位。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。此外，固定的樣式(3FF 000 000 XYZ)作為SAV區(qū)間被分配到串行信號的低10 位(D [9:0]) 。 SAV區(qū)間之后是AV區(qū)間，深度信息S23的信號DPTO [ 11:2] 、 DPT1 [ 11:2]、
DPT2[11:2].......和DPT1919[11:2]被分配到此區(qū)間。接著AV區(qū)間，固定的樣式(3FF
000 000 XYZ)被分配到EAV區(qū)間。圖12B所示的多位MUXe[9:0]是從圖12A中提取的。校驗位被分配到MSB側的高 2位，輝度信號Y[1]和
被分配到隨后的低2位，偶數(shù)像素色差信號Cb[1]和
被分配到再隨后的低2位，偶數(shù)像素色差信號Cr[1]和
被分配到進一步隨后的低2位，保留區(qū)域("保留")被分配到LSB側的最低2位。在此例中，多位MUXe[9:0]表示各個偶數(shù)像素。圖12C所示的多位MUXo[9:0]也是從圖12A中提取的。校驗位被分配到MSB側的高2位，輝度信號Y[1]和
被分配到隨后的低2位，保留區(qū)域("保留")被分配到隨后的低6位。在此例中，多位MUXo[9:0]表示各個奇數(shù)像素。例如，深度信息S23的信號 DPT[11:0]的一些位、控制信號Sc等被分配到以上保留區(qū)域。在此例中，在多位MUX[9:0]中為每個偶數(shù)像素產(chǎn)生2位保留區(qū)域。因此，深度信息S23的信號DPT[11:0]的一些位、控制信號Sc等可以分配到這樣的部分。此外，為每個奇數(shù)像素產(chǎn)生6位保留區(qū)域。因此，深度信息S23的信號DPT[11:0]的一些位、控制信號Sc 等可以分配到這樣的部分。從而，可以執(zhí)行信號通過鏈路La從發(fā)送機103到接收機203的傳輸。換言之，傳輸輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb[ll:2]和偶數(shù)像素色差信號Cr[11:2]。此外，也可以執(zhí)行信號通過鏈路Lb從發(fā)送機103到接收機203的傳輸。換言之，可以傳輸輝度信號Y[1:0]、偶數(shù)像素色差信號Cb[l:0]、偶數(shù)像素色差信號Cr[l:0]和深度信息S23的信號 DPT[11:0]。因此，在根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的用于三維圖像信號的傳輸系統(tǒng)300和信號傳輸方法中，當傳送包括二維圖像信號S13及其深度信息S23的三維圖像信號ST3時，可以采用本實施例的發(fā)送機103和接收機203。因此，雙鏈路連接的串行數(shù)字接口的一個鏈路La 可以傳送二維圖像信號S13，同時其另一個鏈路Lb可以傳送二維圖像信號S13和/或深度信息S23。因此，可以利用本技術領域中通常采用的任何雙鏈路信號傳輸線來傳遞包含二維圖像信號S13及其深度信息S23的三維圖像信號ST3，而二維圖像S13的梯度不降低。
此外，在只能連接一條鏈路La且只能顯示二維圖像信號S13的圖像顯示裝置中，可以構造一種用于傳輸三維圖像信號ST3的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)即使在接收三維信號ST3的情況下也能夠只接收并顯示二維圖像信號S13。例如，當接收機203只包括輸入端口 21并且只能從鏈路La接收信號時，在這種情況下，接收機203接收輝度信號Y[ll:2]、偶數(shù)像素色差信號Cb-偶數(shù)[11:2]和偶數(shù)像素色差信號Cr-偶數(shù)[11:2]的每一個，并且這些信號具有YCbCr422格式的IO位色彩信息。因此，用戶現(xiàn)在可以觀看基于YCbCr422格式的10位二維圖像信號S13的具有水平分辨率 1920像素和垂直分辨率1080行的彩色圖像。如上所述，深度信息S23的信號DPT[11:0]的寬度為12位，例如，最遠端由"0" 表示而最近端由"4096"表示。但是，位寬度可以只是必要的，從而位寬度將不限于12位。例如，如同當前示例中的情況，當只有10位信號DPT[11:2]用于深度信息S23時，信號 DPT[11:2]可以分配到串行器13的數(shù)據(jù)D[9:0]。此外，如果信號DPT的足夠的位寬度是8 位，則可以只采用數(shù)據(jù)D[11:2]的MSB側的8位。相反，如果12位寬度是必要的，則應用另一種技術，其中除了D[11:2]還采用MUXe[l:O]等。本申請包含的主題與2008年11月10日提交于日本專利局的日本在先專利申請 JP 2008-288254中公開的主題相關，其整體內容通過引用合并于此。本領域的技術人員應該理解，根據(jù)設計要求和其他因素可以進行各種變型、組合、子組合和改變，只要這些變型、組合、子組合和改變均在所附的權利要求或者其等同內容的范圍中。
權利要求
一種發(fā)送機，其特征在于當采用雙信號傳輸線將包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳送到接收機時，輸入包括所述二維圖像信號和所述二維圖像信號的所述深度信息的所述三維圖像信號，執(zhí)行所述二維圖像信號的信號分離，將所述二維圖像信號的一個信號分離部分傳送到第一信號傳輸線，并且將所述二維圖像信號的另一個信號分離部分與所述深度信息組合然后傳送到第二信號傳輸線。
2. 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)送機，包括信號分離器，其執(zhí)行并行位構造的所述二維圖像信號的YC位分離。
3. 根據(jù)權利要求2所述的發(fā)送機，還包括第一信號處理器，其將由所述信號分離器進行了 YC位分離的并行位構造的所述二維圖像信號轉換為串行位構造的二維圖像信號，并且將串行位構造的所述二維圖像信號輸出到所述第一信號傳輸線；以及第二信號處理器，其將在所述YC位分離之后的并行位構造的所述二維圖像信號和并行位構造的深度信息轉換為串行位構造的二維圖像信號和深度信息，將串行位構造的所述二維圖像信號與串行位構造的所述深度信息組合，并且輸出組合后的信號。
4. 根據(jù)權利要求3所述的發(fā)送機，其中，所述第一信號處理器將串行位構造的所述二維圖像信號與用于控制所述二維圖像信號的控制信號組合；以及所述第二信號處理器將所述二維圖像信號和深度信息與用于控制接收電子裝置的控制信號組合。
5. 根據(jù)權利要求2所述的發(fā)送機，還包括位生成器，其將由所述信號分離器進行了 YC位分離的并行位構造的所述二維圖像信號與所述二維圖像信號的深度信息組合。
6. 根據(jù)權利要求5所述的發(fā)送機，其中，所述位生成器產(chǎn)生保留位，以用于由所述信號分離器進行了 YC位分離的并行構造的所述二維圖像信號的奇數(shù)像素和/或偶數(shù)像素的信號復用。
7. —種接收機，其特征在于當采用雙信號傳輸線從發(fā)送機接收包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號時，從第一信號傳輸線接收所述二維圖像信號的一個信號分離部分，并且從第二信號傳輸線接收組合在一起的所述二維圖像信號的另一個信號分離部分和深度信息，將從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號和所述深度信息彼此分離，將從所述第一信號傳輸線接收的所述二維圖像信號和從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號組合在一起，并且輸出包括所述組合后的第二二維圖像信號和所述分離的深度信息的三維信號。
8. 根據(jù)權利要求7所述的接收機，包括相位調整器，其對從所述第一信號傳輸線接收的串行位構造的所述二維圖像信號的相位以及從所述第二信號傳輸線接收的串行位構造的所述二維圖像信號和深度信息的相位進行調整。
9. 根據(jù)權利要求8所述的接收機，還包括第一信號處理器，其將來自所述第一信號傳輸線的并且由所述相位調整器進行了相位調整的串行位構造的所述二維圖像信號轉換為并行位構造的二維圖像信號；以及第二信號處理器，其將來自所述第二信號傳輸線的并且由所述相位調整器進行了相位調整的串行位構造的所述二維圖像信號和深度信息轉換為并行位構造的二維圖像信號和深度信息。
10. 根據(jù)權利要求9所述的接收機，還包括信號合成器，其執(zhí)行從所述第一信號處理器輸出的并行構造的所述二維圖像信號和從所述第二信號處理器輸出的并行位構造的所述二維圖像信號之間的YC位合成。
11. 根據(jù)權利要求10所述的接收機，還包括位分解器，其執(zhí)行從所述第二信號處理器輸出的并行位構造的所述二維圖像信號和深度信息的彼此之間的信號分解。
12. 根據(jù)權利要求ll所述的接收機，其中，所述位分解器將從所述第二信號處理器輸出的并行位構造的所述二維圖像信號分解為奇數(shù)像素和/或偶數(shù)像素。
13. —種信號傳輸系統(tǒng)，包括發(fā)送機，其接收包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號的輸入，執(zhí)行所述二維圖像信號的信號分離，將所述二維圖像信號的一個信號分離部分傳送到第一信號傳輸線，將所述二維圖像信號的另一個信號分離部分與所述深度信息組合，并將組合后的信號傳送到第二信號傳輸線；接收機，其從所述第一信號傳輸線接收所述二維圖像信號的一個信號分離部分，從所述第二信號傳輸線接收組合在一起的所述二維圖像信號的另一個信號分離部分和深度信息，將從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號和所述深度信息彼此分離，將從所述第一信號傳輸線接收的所述二維圖像信號與從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號組合，并且輸出包括所述組合后的第二二維圖像信號和所述分離的深度信息的三維圖像信號；以及雙信號傳輸線，其連接所述發(fā)送機和所述接收機。
14. 一種用于信號傳輸?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E使系統(tǒng)發(fā)送三維圖像信號以接收包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號的輸入、并且執(zhí)行所述二維圖像信號的信號分離；將所述二維圖像信號的一個信號分離部分傳送到第一信號傳輸線，并且將所述二維圖像信號的另一個信號分離部分與所述深度信息組合，然后將組合后的信號傳送到第二信號傳輸線；從所述第一信號傳輸線接收所述二維圖像信號的一個信號分離部分；以及從所述第二信號傳輸線接收組合在一起的所述二維圖像信號的另一個信號分離部分和深度信息；將從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號和所述深度信息彼此分離；將從所述第一信號傳輸線接收的所述二維圖像信號和從所述第二信號傳輸線接收的所述二維圖像信號組合；以及輸出包括所述合成的二維圖像信號和所述分離的深度信息的三維圖像信號。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)送機、接收機、信號傳輸系統(tǒng)以及信號傳輸方法。當采用雙信號傳輸線將包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號傳送到接收機時，輸入包括二維圖像信號和所述二維圖像信號的深度信息的三維圖像信號。另外，執(zhí)行二維圖像信號的信號分離。此外，二維圖像信號的一個信號分離部分被傳送到第一信號傳輸線，并且二維圖像信號的另一個信號分離部分與深度信息組合然后被傳送到第二信號傳輸線。
文檔編號G09G3/20GK101742345SQ20091021172
公開日2010年6月16日申請日期2009年11月10日優(yōu)先權日2008年11月10日
發(fā)明者吉藤一成, 大井拓哉, 大橋功, 高橋修一申請人:索尼株式會社

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