CN102387302A - 相机设备、相机系统和相机控制方法 - Google Patents

相机设备、相机系统和相机控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及相机设备、相机系统和相机控制方法。一种相机设备，包括：成像单元，该成像单元拍摄图像光来获取视频信号；输出单元，该输出单元将在成像单元中所获取的视频信号输出到所连接的电缆；检测单元，该检测单元检测将被从输出单元输出的视频信号的电流变化或电压变化；以及控制单元，该控制单元基于由检测单元所检测的信号变化确定通过电缆传输的控制信号，并且，执行对应于所确定的控制信号的操作控制。

Description

相机设备、相机系统和相机控制方法
技术领域
本公开涉及适于例如应用于车载相机设备的相机设备、包括相机设备和其监视设备的相机系统，以及应用于相机设备的相机控制方法。
背景技术
在相关技术中，当系统被配置，使得挂载在汽车等之上的车载相机设备被连接到安装在该汽车上的监视设备以允许监视设备显示所摄制的视频时，除了用于视频的传输线以外，相机设备一般还通过控制线被连接到监视设备。当由于控制线的连接，控制数据可被从监视设备传输到相机设备时，例如，可在监视设备侧控制在相机设备中的电源开/关、对亮度的调整、功能的切换等。
发明内容
但是，这并不是优选的，因为存在如下问题：连接配置将是复杂的，并且，当连接除了由用于视频的传输线执行之外还由控制线执行时，用于电缆连接的连接器将尺寸很大或很复杂。具体地，在用于诸如汽车中的车载相机的系统的情形中，必须广泛地沿着车内的狭小空间为电缆装线，因此，在视频传输线之外再添加电缆不是优选的。
在JP-A-2000-184363(专利文献1)中，公开了当相机设备通过信号电缆被连接到其控制器时，通过将代码信号叠加到模拟视频信号上而执行对相机设备的远程控制的技术。
虽然在过去如在专利文献1中的将某种控制代码叠加到视频信号上的技术已经被提出，但是，存在控制代码的叠加某种程度上影响从相机设备所传输的视频的问题。具体地，当传输模拟视频信号时，控制代码由来自接收模拟视频信号侧的相同的传输电缆所传输，其引起了如下问题：在传输期间，模拟视频信号受到影响，并且，所传输的视频信号劣化。
鉴于以上，希望通过相机设备和监视设备等之间的简单连接以好的条件来控制相机设备，等等。
根据本公开的实施例，叠加在视频信号线电缆(以下，仅称为电缆)中的视频信号上的电流变化或电压变化被检测到，该视频信号线电缆输出来自相机设备的该视频信号。然后，基于所检测的信号变化，确定由电缆所传输的控制信号。基于所确定的控制信号控制相机设备的操作。
如以上的方式，由电流变化或电压变化所示出的控制信号被从外部设备传输，该外部设备通过视频信号的传输电缆被连接到相机设备，由此基于传输信号来控制相机设备。在该情形中，由电流变化或电压变化所示出的控制信号可被传输，而不很大程度地影响通过传输电缆的对模拟视频信号的传输。
根据本公开的实施例，当相机设备通过用于传输模拟视频信号的传输电缆被连接到诸如监视设备之类的外部设备时，可通过经由传输电缆从外部设备传输的电流变化或电压变化来控制相机设备。因此，通过用于控制的传输电缆来单独执行连接不是必要的，其简化了在设置相机设备时的配置。
附图说明
图1是示出了本公开的第一实施例的整个配置示例的框图；
图2是示出了本公开的第一实施例的电路配置示例的电路图；
图3是示出了根据本公开的第一实施例的控制信号的检测配置示例的电路图；
图4A到4D是示出了根据本公开的第一实施例的控制信号的波形示例的说明性视图；
图5A到5C是示出了根据本公开的第一实施例的波形变化示例的说明性视图；
图6是示出了根据本公开的第一实施例的对控制信号的传输处理示例的流程图；
图7是示出了根据本公开的第一实施例的当在相机设备中电源接通时的处理示例的流程图；
图8是示出了本公开的第一实施例的修改示例(修改示例1)的整个配置示例的框图；
图9是示出了本公开的第一实施例的修改示例(修改示例2)的整个配置示例的框图；
图10是示出了在图9的修改示例2的情形中的切换处理示例的流程图；
图11是示出了本公开的第二实施例的配置示例的电路图；
图12A到12C示出了波形图，该波形图示出了根据本公开的第二实施例的施加电压信号的示例；
图13A和13B是示出了根据本公开的第二实施例的电压信号的施加状态的细节的波形图；
图14是示出了根据本公开的第二实施例的在操作各自按钮时的示例的说明性图；
图15是示出了对本公开的第二实施例的修改示例的电路图；
图16是示出了在图15的情形中的控制信号示例的说明性图；
图17A和17B是示出了应用到本公开的各自实施例的控制信号的传输示例(示例1)的波形图；
图18A和18B是示出了应用到本公开的各自实施例的控制信号的传输示例(示例2)的波形图；
图19是示出了应用到本公开的各自实施例的控制信号的传输处理示例的流程图；以及
图20A和20B示出了控制脉冲在多个帧上被顺序生成的状态。
具体实施方式
将以如下的次序说明本公开的实施例。
1第一实施例
1.1相机设备和监视设备的配置示例(图1)
1.2对电路配置的说明(图2、图3)
1.3操作说明(图4A-4D到图7)
1.4修改示例1(图8)
1.5修改示例2(图9、图10)
2第二实施例
2.1相机设备和监视设备的配置示例(图11)
2.2操作说明(图12A-12C到图14)
2.3修改示例1(图15、图16)
3.1应用到各自实施例的控制信号的传输配置的详细示例
3.2应用到各自实施例的控制信号的生成和确定处理示例
<1第一实施例>
[1.1相机设备和监视设备的配置示例]
将参照图1说明本公开的第一实施例的整个配置示例。
在实施例中，相机设备100和监视设备200由同轴电缆90相连接，并且，由相机设备100输出的模拟视频信号(视频信号)通过同轴电缆90被提供到监视设备200。控制信号从作为外部设备的监视设备200通过传输视频信号的同轴电缆90被传输到相机设备100。用于传输将稍后描述的控制信号的处理配置在本公开中被定义为传输控制信号而不中断模拟视频信号传输的处理配置。
相机设备100和监视设备200被配置为安装在例如汽车内的车载相机系统。相机设备100被安装在例如汽车的后端处，并且，监视设备200被安装在例如驾驶者的座位的前方。相机设备100和监视设备200由同轴电缆90相连接。监视设备200可以是通过与诸如汽车导航设备之类的其他功能相组合而构成的显示设备。可替换地，一种配置是可能的，其中，不具有显示功能的控制设备被连接到相机设备100，并且，对相机设备100的控制由控制设备执行，并且，传输到控制设备的视频信号还从控制设备被传输给另一显示设备。
接下来，将说明相机设备100的配置。
相机设备100包括对应于成像单元的图像传感器101，其允许传感器通过未示出的光学系统基于入射的(incident)图像光来生成成像信号，并且，该成像信号被从图像传感器101读取。图像传感器101以与从驱动电路102提供的驱动脉冲相同步的方式执行成像处理。
在各种成像处理在成像处理电路103中被执行之后，从图像传感器101输出的图像信号被提供给作为视频信号处理单元的视频信号处理电路104，并且，该图像信号被以给定的形式转换成模拟视频信号(视频信号)。例如，成像信号被转换成NTSC格式中的视频信号，并且，对应于该格式的同步信号被添加。已转换的模拟视频信号被提供到视频放大器105，并且，用于传输的放大被执行。已放大的视频信号通过电容器106和电阻器121被提供到与同轴电缆90相连接的输出端子。视频放大器105在作为相机设备100的控制装置的相机控制单元110的控制下执行放大操作。电阻器121兼有同轴电缆90的阻抗匹配和用于在稍后描述的控制信号检测单元120中的检测的电阻的功能。
同轴电缆90被连接到监视设备200的视频输入端子，其将通过同轴电缆90传输的模拟视频信号通过电容器202连接到视频信号输入单元210。在电容器202和视频输入端子之间的节点通过750Ω的电阻器201被连接到地侧。另外，电流被从电流源250提供至在电容器202和视频输入端子之间的节点。电流源250被设置为用于提供控制信号的控制信号叠加单元，并且，被监视控制单元230控制。
视频信号输入单元210执行对视频信号的输入处理，并且，将信号提供到显示单元220，以在显示面板上显示视频。在监视设备200中的显示处理在监视控制单元230的控制下被执行。操作指令被从操作单元240提供到监视控制单元230。操作单元240包括由用户操作的按钮等。例如，准备了用于激活整个相机系统等的按钮。
监视控制单元230执行将控制信号传输到相机设备200的控制。控制信号通过同轴电缆90被传输，并且，由电流源250通过提供电流的状态而被指示。虽然将稍后描述提供控制信号的状态的细节，但是，在本实施例的控制信号中，电流被在视频信号的垂直消隐区间(vertical blankinginterval)中提供。
监视设备200的视频信号输入单元210包括同步信号检测电路，该同步信号检测电路检测垂直同步信号和水平同步信号。视频信号输入单元210具有如下配置：在控制信号生成电路中以与在同步信号检测电路中的检测的定时同步的方式生成控制信号。
返回到用于相机设备100的配置的说明，并且，用于检测提供自监视设备侧的电流的控制信号检测单元120被连接到电阻器121，该电阻器被连接到相机设备100的视频输出端子。即，电阻器121的一个端子和另一端子分别连接到抵消电路122(将被传输的视频信号分量被在抵消电路122中抵消)，并且，从监视设备200侧流经同轴电缆90的电流被在连接到抵消电路122的检测电路123中检测。将参照图2来描述控制信号检测单元120的具体配置示例。
在检测电路123中所获得的检测信号被提供到相机控制单元110和开关132。开关132是用于接通/关断功率调节器(power regulator)131的输出的开关。当开关132被接通时，功率被提供到相机设备100的各自单元，由此处于执行成像操作并输出视频信号的激活状态。当开关132被关断时，相机设备100处于不执行成像操作且不输出视频信号的备用状态或关断状态。
当用于开启相机设备的控制信号被在相机控制单元110中确定时，相机控制单元110执行操作各自单元的控制。还执行确定所接收的控制信号是由于噪声所导致的错误控制信号还是正确控制信号的处理。稍后还将描述噪声处理。
[1.2对电路配置的说明]
接下来，将参照图2和图3来说明电路配置示例，在该电路配置示例中，从监视设备200传输的电流的控制信号被相机设备100检测。
如在图2中所示，监视设备200将电源电压VDD2通过电阻器R12提供到晶体管252的发射极，并且，将在晶体管252的集电极处所获得的信号(电流)提供到与同轴电缆90相连接的端子。
从监视控制单元230输出的指令通过反相器251和电阻器R11被提供到晶体管252的基极，并且，从监视控制单元230输出的指令接通晶体管252。电阻器R13和电容器C11的并联电路连接在获得电源电压VDD2的端子和晶体管252的基极之间。
由于监视设备200侧具有以上的配置，因此，电流以与从监视控制单元230输出的指令相同步的方式在同轴电缆90中流动。电阻器R12被连接到晶体管252的发射极，从而将在晶体管252的集电极中的动态阻抗保持得很高，当电流流动时，其对视频幅度几乎没有影响。
作为由相机设备100检测电流的配置，连接到同轴电缆90的电阻器121的一个端子和另一端子分别通过不同的电阻器R1、R2被连接到差分放大器122A，并且，在电阻器121中流动的视频信号分量被在差分放大器122a中抵消，以生成对应于电流分量的电压。
关于差分放大器122a，电阻器R4的一个端子连接在电阻器R2和差分放大器122a的正侧输入端子之间，并且，电源电压VDD1被提供到电阻器R4的另一端子。在电阻器R4的一个端子和电阻器R2之间的结点通过电容器C1接地。另外，电容器C2和电阻器R3的并联电路连接在差分放大器122a的负侧输入端子和输出端子之间。
电容器C1和电容器C2具有如下功能：即便当差分放大器122a的压摆率(slew rate)较低时，也可有效地抵消包括高频分量的视频信号的分量。在图2中所示的电路配置的情形中，权重被在连接到差分放大器122a的正侧输入端子的电阻中和连接到负侧输入端子的电阻中变更，从而正确地检测从监视设备200侧流动的电流。
在用作抵消视频信号分量的电路的差分放大器122a的输出端子处所获得的信号通过电阻器R5被提供到下一级的差分放大器123a的正侧输入端子。
差分放大器123a用作迟滞(hysteresis)比较器，其中，通过在电阻器R7、R8中对电源电压VDD1分压并在电容器C3中蓄积所获得的电压可在负侧输入端子处被获得。差分放大器123a的正侧输入端子和输出端子通过电阻器R6相连接。
用作迟滞比较器的差分放大器123a的输出被提供到波形整形电路123b，并且，其中检测到波形变更的信号被在输出端子123c处获得。在输出端子123c处所获得的波形变化对应于通过同轴电缆90从监视设备200侧传输的电流变化。在输出端子123c处所获得的信号被提供到相机控制单元110，并且，被提供到将被控制的开关132。
图3是示出了配置的示例的电路图，其中，开关132被波形整形电路123b的输出所控制。
波形整形电路123b的输出通过电阻器158被直接提供到相机控制单元110，并且，被提供到D型触发器151的时钟输入端子。电源电压VDD1被提供到D型触发器151的D-输入端子，并且，在Q-输入端子处所获得的信号被输出到将被控制的开关132。电源电压VDD1通过电阻器152被提供到D型触发器151的电源输入端。在Q输出端子处所获得的信号通过二极管154和电阻器156被提供到复位端子。波形整形电路123b的输出还通过包括在低通滤波器160中的电阻器161和电容器162以及电阻器155被提供到二极管154和电阻器156之间的结点。另外，相机控制单元110的输出通过晶体管157被提供到复位端子。
如上所述，相机设备100由于来自监视设备200侧的电流的控制信号而直接控制电源开关132，以将相机设备100从电源关断状态激活到电源接通状态。
[1.3操作说明]
接下来，将参照图4A到图7来说明从监视设备200向相机设备100传输控制信号的状态。
首先，将参照图5A到5C来说明配置的操作，其中，在图3中所示的开关132被控制。
当作为在图5A中所示的信号整形电路123a的输出的检测信号上升时，如图5C所示，D型触发器的Q-输出被反转。图5B示出了复位端子的电势。
此处，在图3中所示的低通滤波器160被连接，因此，如在图5B中在时段Va中的信号所示的，在检测信号上升一短时段的状态中，复位端子的电势保持低于阈值V0。当检测信号某种程度上连续上升时，如在图5B中所示的在时段Vb中的信号所示的，复位端子的电势超过阈值V0，然后，复位被撤销，并且，D-输入端子的高电平“H”被载入。在该情形中，Q-输出通过二极管154被提供到复位端子，从而允许信号处于高电平，并且，即便当检测信号变化时，Q-输出也保持到高电平。
因此，由于电流的控制信号，开关132(相机设备100的电源开关)可被直接接通。当开关132被接通一次时，即便在控制信号从该时刻起不再提供的情形中，接通状态也被保持。
当开关132被关断时，用于接通晶体管157的指令从相机控制单元110被传输，以强制性地允许复位端子处于低电平“L”中。因此，通过关断开关132，来自相机控制单元110的指令可允许相机设备处于电源关断状态。
接下来，将参照图4A到4D来说明当通过同轴电缆90从监视设备200向相机设备100传输控制信号时的传输状态。在实施例中，在模拟视频信号从相机设备100被输出到同轴电缆90的状态下，在该视频信号的垂直消隐区间期间输出控制信号。
图4A示出了一种状态，其中，电流源250(图1)的开/关控制被执行，并且，图4B示出了通过同轴电缆90传输的模拟视频信号波形。指示各种控制状态的控制信号通过图4A中所示的接通/关断电流源的时段被生成。
所有在图4B中所示的信号波形是在垂直消隐区间中的波形，并且，水平消隐区间的脉冲HB在每个水平时段中被插入。
当在垂直消隐区间中的信号的状态下，由在图4A中所示的电流源的开/关所导致的电流信号被提供时，在相机设备100的控制信号检测单元120中的抵消电路122的输出波形的升降对应于在图4C中所示的电流的开/关。抵消电路122的输出波形是通过对由监视设备侧所提供的电流波形进行舍入所获得的波形，并且，对应于在图4D中所示的电流源的开/关的矩形波形被在检测电路123中的波形整形电路中检测。控制状态由矩形波的时段等确定。
图6的流程图示出了当控制信号被在监视设备200侧传输时所执行的控制处理。首先，监视控制单元230确定是否存在将被传输到相机设备侧的控制信号(步骤S11)。此处，当存在控制信号时，监视控制单元230确定当前所提供的视频信号是否处于垂直消隐区间中(步骤S12)。当视频信号未处于垂直消隐区间中时，设备等待，直到垂直消隐区间(步骤S13)。
当在步骤S12中确定信号处于垂直消隐区间中时，并且，当在步骤S13中等待后信号进入垂直消隐区间时，通过接通/关断电流源250，传输控制信号。一个单位的控制信号在一个垂直消隐区间中完成。当控制信号超过一个垂直消隐区间的长度时，剩余的控制信号在下一个垂直消隐区间中被传输。在对控制信号的传输完成时，处理返回到在步骤S11中的确定处理。在视频信号未被提供的情形中(诸如，在最初激活相机设备的情形中)，不执行在垂直消隐区间中的确定处理。
当相机设备100通过从监视设备200传输控制信号而被激活到接通状态时，在传输用于激活的控制信号后经过了某时段之后，用于维持接通状态的控制信号再次在垂直消隐区间中被传输。
接下来，将由图7的流程图示出当开关132由在相机设备100侧的控制信号所接通且相机设备100被激活时所执行的在相机控制单元110中的处理。
首先，确定开关132是否通过接收用于接通电源的控制信号而已被从关断状态变更到接通状态(步骤S21)。当开关132被接通时，通过接通开关132，相机设备100处于电源接通状态(步骤S22)，并且，用于确定电源接通的计时器被启动(步骤S23)。然后，相机控制单元110确定用于维持接通状态的控制信号是否已在视频信号的垂直消隐区间中从监视设备200侧被接收(步骤S24)。当控制信号被接收时，电源接通状态被固定，并且，用于确定电源接通的计时器被停止(步骤S25)。
当在步骤S24中确定未接收到控制信号时，确定是否已经过给定时间Ta(步骤S26)。例如，从30秒到几分钟的时段被设置为时间Ta。在步骤S24中的对接收控制信号的确定被重复，直到经过了时间Ta为止。
然后，当在步骤S26中确定已经过给定时间Ta时，开关132在相机控制单元110的控制下被强制性地关断(步骤S27)，并且，设备等待，直到接收下一个控制信号为止。
由于执行了在图7中所示的处理，因此在电源通过不适当地将某种噪声检测为控制信号而被接通的情形中，当用于维持电源接通状态的控制信号未被传输时，相机设备100确定误动作，并且，返回到电源关断状态。因此，如果由于噪声电源被暂时不适当地接通，则在经过了由计时器所设置的时间之后，电源被关断，其阻止由于误动作所导致的电源接通状态的持续。
[1.4修改示例1]
图8示出了在图1中所示的相机设备和监视设备的系统配置的修改示例1。在图8中，给予对应于图1的组件与图1中相同的标号。
在图8的示例中，相机设备100’和监视设备200通过同轴电缆90相连接。相机设备100’的基本配置与在图1中所示的相机设备100相同。
除了在图1中所示的功率调节器131以外，图8的相机设备100’还包括第二功率调节器133，以作为电源配置。在图8中，功率调节器131被作为第一功率调节器示出。
第一功率调节器131的输出功率由开关132接通/关断，并且，第二功率调节器133的输出功率被持续地提供到相机控制单元110。因此，功率被持续地提供到相机控制单元110，并且，诸如从监视设备传输控制信号之类的最小控制操作被持续地执行。
[1.5修改示例2]
图9示出了在图1中所示的相机设备和监视设备的系统配置的修改示例2。在图9中，给予对应于图1的组件与图1中相同的标号。
在图9的示例中，相机设备100”和监视设备200’通过同轴电缆90相连接。相机设备100”的基本配置与在图1中所示的相机设备100相同，并且，监视设备200’的基本配置也与在图1中所示的监视设备200相同。
在图9的示例中，转换开关140被设置在相机设备100”中的将被连接到同轴电缆90的输出端子部分处。而且在监视设备200’中，转换开关260被设置在将被连接到同轴电缆90的输入端子部分处。
在相机设备100”的转换开关140中，当在同轴电缆90侧的触点143被连接到在视频信号的输出侧上的触点141时，连接将与在图1中所示的相机设备100相同，并且，视频信号被输出。当在同轴电缆90上的触点143被连接到另一触点142时，同轴电缆90被直接连接到相机控制单元110。
在对相机设备100”的调节等通过来自监视设备200’的指令而执行的情形中，同轴电缆90被直接连接到相机控制单元110，在正常成像处理期间，在视频信号的输出侧上的触点141被连接到触点143。
在转换开关140中的转换的控制由相机控制单元110所执行。在相机控制单元110将转换开关140转换并直接地将同轴电缆90连接到相机控制单元110的状态中，视频放大器105不被激活。
在监视设备200’侧的转换开关260中，在同轴电缆90侧的触点263正常地连接到在视频信号输入单元210侧的触点261。当对相机设备的调整等被执行时，触点263被连接到触点262，该触点262直接连接到监视控制单230。转换开关260由监视控制单元230所控制。
图10是示出了在图9中所示的配置的情形中，当各自转换开关140、260被变更以执行调整时所执行的处理的流程图。
图10示出了在监视设备200’侧上的控制操作，并且，监视控制单元230首先确定当前控制模式是否是相机调整模式(步骤S31)。当控制模式不是相机调整模式时，在正常模式(其中，来自相机设备100”的视频信号被接收并显示)中的操作被执行。
当控制模式是相机调整模式时，用于转换在相机设备侧的开关140的控制指令被作为在视频信号的垂直消隐区间中传输的控制信号传输(步骤S32)。在控制信号被传输之后，监视设备200’的开关260从视频传输模式转换到监视控制单元230侧。
在已经接收了控制信号的相机设备100”中，转换被执行，使得触点143触碰触点142，从而在可以进行直接通信的状态中通过同轴电缆90将相机控制单元110连接到监视控制单元230。在这种状态中，通过在控制单元110、230二者之间的给定通信协议执行双向通信，并且，执行对相机设备100”的调整(步骤S33)。当确定相机调整完成时(步骤S34)，指示转换的控制信号从处于双向通信状态的监视控制单元230被传输(步骤S35)。基于控制信号，转换开关140返回初始状态，并且，在监视设备200’侧的转换开关260也返回到初始状态。
上述配置还允许对相机设备的精细调整。
<2.第二实施例>
[2.1相机设备和监视设备的配置示例]
接下来，将参照图11说明本公开的第二实施例的配置示例。
在第二实施例中，相机设备100a和监视设备200a也由同轴电缆90相连接，并且，由相机100a输出的模拟视频信号(视频信号)通过同轴电缆90被提供到监视设备200a。控制信号从作为外部设备的监视设备200a由传输视频信号的同轴电缆90被传输到相机设备100a。用于在相机设备100a中的成像的配置与参照图1等已在第一实施例中说明的相机设备100的配置相同，而接收控制信号的配置是不同的。关于监视设备200a，基于所输入的视频信号来执行显示的配置与在图1等中所说明的监视设备200的配置相同，但是，传输控制信号的配置是不同的。
在第一实施例中，控制信号从监视设备作为电流信号被传输，但是，在第二实施例中，控制信号作为电压信号从监视设备200a被传输到相机设备100a。
即，如图11所示，监视设备200a包括作为控制信号生成装置的单稳态(one-shot)脉冲生成器280，其中，当两个按钮281、282被按下时，不同的控制脉冲被输出。由单稳态脉冲生成器280输出的控制脉冲通过包括在低通滤波器中的电阻器271和电容器272被提供到运算放大器273的正侧输入端子。运算放大器273的负侧输入端子被连接到输出端子以执行放大，并且，输出通过电阻器274被提供到监视设备的视频输入端子部分，以从同轴电缆90输出。
因此，当按钮281或282被按下时，DC电压分量被施加到作为视频信号传输线的同轴电缆90。根据各自的按钮281、282，施加状态是不同的，并且，当两个按钮281、282二者被按下时，施加状态进一步不同。在实施例中，电压被逐渐增加，以便不影响视频信号的传输，并且，对DC电压的施加被保持给定的时段，然后，电压被逐渐恢复，以便不进一步影响视频信号的传输。施加DC电压的持续时间根据各自按钮而不同。
在相机设备100a侧，在与同轴电缆90相连接的视频输出端子部分所获得的信号通过包括在低通滤波器中的电阻器161和电容器162被输入到比较器164，以检测在比较器164中的电压施加。齐纳二极管163连接在比较器164的输入部分和接地电势部分之间。基于对电压的检测，所检测的控制信号被提供到相机控制单元110，并且，功率调节器131的输出通过控制开关132而被控制。比较器164的输出部分连接到在电阻器165和电容器166之间的结点，该电阻器165和电容器166被连接在功率电势部分和接地电势部分之间。
[2.2.操作说明]
图12A到12C示出了电压施加状态。假定从相机设备100a输出的视频信号处于如图12A中所示的状态中，并且，在监视设备200a中输出的DC电压分量处于图12C中所示的电平中。在该情形中，如图12B中所示的状态在同轴电缆90上获得，在该状态中，DC偏置被施加到视频信号。
图13A示出了将被施加到视频信号线的电压信号。图13B示出了在各自单元中的电压波形的示例。图13B的信号(b-1)示出了在施加电压后的视频信号线。图13B的信号(b-2)示出了在比较器164中所检测的信号。信号(b-3)示出了从比较器164输出的信号。图14是示出了当各自按钮被按下时所获得的状态的图。图14的A-按钮示出了图11的按钮281，并且，图14的B-按钮示出了图11的按钮282。
如在图13A中所示，在时间T1期间，电压增加，并且，在时间T2期间，所施加的电压被维持，然后，在时间T3期间，执行恢复电压的处理。
如在图14中所示，上升时段T1和下降时段T3分别恒定地为100ms，并且，固定时段T2根据各自的按钮操作而变化，其为用于不同目的的控制信号。在图14的示例中，当按钮281被按下时，电压被固定200ms，当按钮282被按下时，电压被固定400ms，当按钮281、282二者被按下时，电压被固定800ms。不管视频信号的输出定时如何，电压施加都被执行，这是不同于第一实施例的。
如上所述，相机设备的控制信号可通过经由同轴电缆90来自监视设备侧的电压施加来传输。在该情形中，如图13A中所示，电压被缓慢变更，其对由监视设备所接收的视频信号几乎没有影响。
[2.3修改示例1]
图15示出了具有一种配置的相机设备100b的示例，其中，电压信号作为控制信号被施加，并且，半双工通信被执行。
在图15中所示的相机设备100b中，视频信号输出单元170被示出在一个框中。在视频信号输出单元170的视频信号输出端子171处所获得的信号通过视频放大器105、电容器106和电阻器121被提供到视频输出端子。在视频放大器105中，通过在半双工通信控制端子172处所获得的信号来控制操作。在比较器164中所检测的电压信号被连接到控制信号输入端子173。
除了在比较器164中所检测的电压信号之外，还连接了与监视设备侧执行半双工通信的配置。即，视频信号输出单元170包括用于半双工通信的发送端子174和接收端子175，其中，通过在半双工通信控制端子176处所获得的输出电压，在半双工通信时执行允许发送端子174和接收端子175有效的处理。即，在所形成的连接配置中，允许发送端子174和接收端子175有效的处理通过连接到半双工通信控制端子176的晶体管191、192和193执行。在图15的示例中，还包括提供DC功率的电源端子VCC和地端子GND。
图16示出了在半双工通信时所传输的控制信号的示例。
如在图16中所示，将发送最高为四秒以内的控制信号传输。
[3.1应用到各自实施例的控制信号的传输配置的详细示例]
图17A和17B以及图18A和18B示出了在各自实施例(诸如，第一实施例)中，通过来自监视设备的电流叠加获得的控制信号(控制脉冲)的传输状态的示例。
图17A和17B示出了一个示例，其中，在图17B中所示的控制脉冲以与水平同步信号相同步的方式被生成，该水平同步信号处于在图17A中所示的垂直消隐区间(V-消隐区间)中。在示例中，通过利用在图17B中所示的六个水平时段，六个控制脉冲被顺序生成和叠加。如上所述，在监视设备侧，将被传输的视频信号的垂直消隐时段被检测，并且，与水平时段相同步的控制脉冲在所检测的垂直消隐时段中被生成和传输。
图18A和18B示出了一个示例，其中，在图18B中所示的控制脉冲以与水平同步信号相同步的方式被生成，该水平同步信号处于在图18A中所示的垂直消隐区间(V-消隐区间)中。在示例中，通过利用在图18B中所示的九个水平时段，九个控制脉冲被顺序生成和叠加。
在图17A和17B以及图18A和18B中所示的多次控制脉冲通过重复相同的控制脉冲，通过所重复的控制脉冲的次数而赋予了控制的意义。同样优选的是，控制脉冲具有不同的波形，且各自脉冲赋予了控制的意义。
[3.2应用到各自实施例的控制信号的生成和确定处理示例]
在各自实施例中所说明的控制信号可延续多个帧(例如，两个或更多个帧)，并且，相同的控制信号(控制脉冲)可从监视设备侧被重复叠加和传输。相机设备侧在真假确定电路中检测到所传输的延续多个帧的控制信号已被顺序传输了所规定的多个帧，以做出固定的确定。
图19的流程图示出了以上情形的处理示例。
图19的流程图的前半部示出了在监视设备中的控制信号生成处理，而后半部示出了在相机设备中的控制信号确定处理。
参照图19说明，首先，确定是否检测到操作单元的输入(步骤S101)，并且，当在操作单元中存在某种类型的输入时，监视设备等待，直到从相机设备输出的视频信号的垂直同步信号被检测到为止(步骤S102)。当垂直同步信号被检测并且垂直同步时段被确定时，具有对应于在垂直同步时段(垂直消隐区间)中的操作的控制内容的控制脉冲在多个帧的垂直消隐区间中被重复生成(步骤S103)。将被重复的帧时段例如是两帧时段或三帧时段。对控制脉冲的叠加通过已被说明的电流等执行。
然后，相机设备侧检测在垂直消隐区间中所叠加的控制脉冲(步骤S104)。当控制脉冲被检测时，确定控制脉冲是否针对给定数量的帧时段被重复检测，以执行对控制信号的真-假确定处理(步骤S105)。例如，在同样的控制脉冲被顺序叠加达三帧时段的情形中，确定脉冲是否针对三帧时段被顺序检测。可替换地，同样优选的是，当脉冲被顺序叠加达三帧时段时，在相机设备侧，脉冲可仅针对顺序的两帧时段被检测。
仅在真-假确定中将对控制脉冲的检测确定为正确的情形中，相机设备的控制单元才执行由对应的控制脉冲所示出的控制操作(步骤S106)。
图20A和20B示出了控制脉冲在多个帧上被顺序生成的状态。
如在图20A中所示，在图20B中所示的控制脉冲被顺序生成，以延续两个垂直同步时段。
当多个帧时段如以上被使用时，对相机设备的控制可更确定地从监视设备被执行。
在上述的各自实施例中，技术被应用于相机设备被连接到监视设备并且相机设备被从监视设备控制的情形，但是，除了监视设备以外的设备可被使用，只要设备接收从相机设备传输的模拟视频信号即可。车载相机也只是一个示例，并且，技术可被应用于其他应用的相机系统。
本公开包括与2010年8月27日向日本专利局递交的日本优先权专利申请JP 2010-191377公开的内容有关的主题，其全部内容通过引用被结合于此。
本领域技术人员应当理解，取决于涉及要求和其他因素，可以发生各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在权利要求或其等同物的范围内即可。

Claims (10)

1.一种相机设备，包括：
成像单元，该成像单元拍摄图像光来获取视频信号；
输出单元，该输出单元将在所述成像单元中所获取的所述视频信号输出到所连接的电缆；
检测单元，该检测单元检测将被从所述输出单元输出的所述视频信号的电流变化或电压变化；以及
控制单元，该控制单元基于由所述检测单元所检测的信号变化确定通过所述电缆传输的控制信号，并且，执行对应于所确定的控制信号的操作控制。
2.如权利要求1所述的相机设备，
其中，所述检测单元从所述视频信号的垂直消隐区间中的电流变化来检测所述控制信号。
3.如权利要求2所述的相机设备，
其中，所述检测单元基于由所述检测单元从所述视频信号的所述垂直消隐区间中的电流变化检测出的所述控制信号，执行施加所述相机设备的电源的控制。
4.如权利要求3所述的相机设备，
其中，当在施加电源之后进一步在给定时段中检测到所述控制信号时，所述控制单元保持电源接通状态，并且，当在所述给定时段中未检测到所述控制信号时，所述控制单元将状态从电源接通变更到电源关断。
5.如权利要求1所述的相机设备，
其中，所述输出单元包括转换开关，该转换开关用于基于由所述控制单元所确定的所述控制信号，将在所述电缆处所获取的信号切换到将被提供给所述控制单元的线路，以及
通过转换所述转换开关，所述控制单元能通过所述电缆与外部直接执行通信。
6.如权利要求1所述的相机设备，
其中，所述检测单元通过低通滤波器来检测施加到所述视频信号的电压的变化。
7.一种相机系统，包括：
相机设备，该相机设备包括：
成像单元，该成像单元拍摄图像光来获取视频信号；
输出单元，该输出单元将在所述成像单元中所获取的所述视频信号输出到所连接的电缆；
检测单元，该检测单元检测将被从所述输出单元输出的所述视频信号的电流变化或电压变化；以及
控制单元，该控制单元基于由所述检测单元所检测的信号变化确定通过电缆传输的控制信号，并且，执行对应于所确定的控制信号的操作控制；
监视设备，该监视设备接收所述视频信号；
同步信号检测电路，该同步信号检测电路检测由所述监视设备所接收的所述视频信号的垂直同步信号；以及
控制信号生成电路，该控制信号生成电路生成将以与所述监视设备的所检测的同步信号同步的方式生成的所述控制信号。
8.如权利要求7所述的相机系统，
其中，所述控制信号生成电路以与所述视频信号的水平扫描同步时段相对应的方式多次生成所述控制信号，该视频信号是以与检测在所述监视设备中的所述视频信号的垂直同步信号的所述同步信号检测电路相同步的方式生成的，并且，所述控制信号生成电路在多个帧时段上重复生成所述控制信号的相同波形，以及
通过如下方式来做出真-假确定：基于在所述相机设备的所述检测单元中所检测的信号变化而确定通过所述电缆传输的所述控制信号，并多次重复对所确定的控制信号的真-假确定。
9.一种相机系统，包括：
相机设备，该相机设备包括：
成像单元，该成像单元拍摄图像光来获取视频信号；
输出单元，该输出单元将在所述成像单元中所获取的所述视频信号输出到所连接的电缆；
检测单元，该检测单元检测将被从所述输出单元输出的所述视频信号的电流变化或电压变化；以及
控制单元，该控制单元基于由所述检测单元所检测的信号变化确定通过电缆传输的控制信号，并且，执行对应于所确定的控制信号的操作控制；和
视频处理设备，该视频处理设备包括：
输入单元，该输入单元通过所述电缆被连接到所述相机设备，以执行对所述视频信号的输入；
视频信号处理单元，该视频信号处理单元执行对输入到所述输入单元的所述视频信号的处理；以及
控制信号叠加单元，该控制信号叠加单元在所述视频信号处理单元中所获得的所述视频信号上叠加用于所述相机设备的所述控制信号。
10.一种相机控制方法，包括：
检测从相机设备输出视频信号的电缆中的所述视频信号的电流变化或电压变化，
基于所检测的信号变化，确定通过所述电缆传输的控制信号，以及
基于所确定的控制信号，执行操作控制。
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