CN103167322A

CN103167322A - 基于以太网的图像发送/接收系统

Info

Publication number: CN103167322A
Application number: CN2012105400800A
Authority: CN
Inventors: 金学载
Original assignee: Samsung Techwin Co Ltd
Current assignee: Hanhua Vision Co ltd
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2012-12-13
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2032-12-13
Also published as: EP2605524B1; EP2605524A1; KR20130067665A; US20130155260A1; CN103167322B; US9106786B2

Abstract

提供了一种基于以太网的图像发送/接收系统。一种基于以太网的图像发送/接收系统包括：数字图像发送装置，被配置为产生和发送包括至少一个包括亮度信号和色度信号的复用信号的包；数字图像接收装置，被配置为接收包，从包的复用信号中提取亮度信号和色度信号，存储亮度信号和色度信号，并通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号；以太网电缆，被配置为将数字图像发送装置连接到数字图像接收装置并传输包。

Description

基于以太网的图像发送/接收系统

本申请要求于2011年12月14日在韩国知识产权局提交的第10-2011-0134461号韩国专利申请的利益，该申请的公开通过引用全部包含于此。

技术领域

本发明涉及一种基于以太网的图像发送/接收系统。

背景技术

图15是传统的图像发送/接收系统1的框图。

参照图15，传统的图像发送/接收系统1使用串行数字接口(SDI)发送技术。

图像发送装置2使用图像信号处理器12将由图像传感器11获得的电模拟信号变换为包括亮度(Y)信号和色度(C)信号的并行信号，并使用编码器13将并行信号变换为串行信号。当编码器13是HD-SDI编码器时，编码器13可根据HD-SDI标准将并行信号变换为单比特串行信号。使用扰频器14对串行信号进行用于移除直流(DC)分量的扰频处理，并且经由用于与作为串行线的同轴电缆4的电缆阻抗匹配的驱动器15将串行信号发送到同轴电缆4。

图像接收装置3使用均衡器(EQ)16对从同轴电缆4接收的串行信号的高频损耗进行补偿，使用解扰器17对产生的串行信号执行解扰处理，并使用解码器18将串行信号变换为并行信号。此时，解码器18可根据与图像发送装置2的编码器标准对应的HD-SDI标准执行信号变换。可使用控制单元19对并行信号进行数字信号处理，并随后可将并行信号进行数字压缩、记录或经由网络传输。

发明内容

本发明提供一种能够以低成本完成高清晰度(HD)数字图像信号的长距离传输的图像发送/接收系统。

根据示例性实施例的一方面，提供了一种基于以太网的图像发送装置，包括：信号处理单元，被配置为将从图像传感器接收的模拟图像信号变换为包括亮度信号和色度信号的数字信号；控制单元，被配置为对亮度信号和色度信号进行复用以产生具有同步信息的复用信号；介质访问控制(MAC)模块，被配置为产生包括至少一个复用信号的包；物理(PHY)模块，被配置为经由以太网电缆发送以太网传输格式的包。

控制单元可包括：复用单元，被配置为对亮度信号和色度信号进行复用；第一存储器，被配置为临时存储复用信号。临时存储的复用信号可以与PHY模块的发送时钟信号同步地被MAC模块输出。

基于以太网的图像发送装置还可包括：压缩单元，被配置为如果根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽，则对亮度信号和色度信号进行压缩。控制单元可被配置为以行为单位产生复用信号，并将同步信息插入复用信号的行中。

MAC模块可将复用信号的行号插入包。

图像分辨率信息可以被插入复用信号或包。

控制单元还可包括：第二存储器，被配置为临时存储与PHY模块的发送时钟信号同步地经由以太网电缆接收的控制信号，并随后与内部时钟信号同步地输出控制信号。

以太网电缆可以是非屏蔽双绞线(UTP)电缆或光纤电缆。

根据示例性实施例的另一方面，提供了一种一种基于以太网的图像接收装置，包括：物理(PHY)模块，被配置为经由以太网电缆接收包括具有同步信息的至少一个复用信号的包，所述至少一个复用信号通过对包括亮度信号和色度信号的数字信号进行复用而获得；介质访问控制(MAC)模块，被配置为从包中提取复用信号；控制单元，被配置为从复用信号中分离亮度信号和色度信号，存储亮度信号和色度信号，并通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号。

控制单元可以包括：第三存储器，被配置为临时存储与PHY模块的接收时钟信号同步地接收的复用信号，并随后与内部时钟信号同步地输出复用信号；解复用单元，被配置为将复用信号解复用为亮度信号和色度信号；帧存储器，被配置为以行为单位存储亮度信号和色度信号；同步信号产生单元，被配置为基于同步信息产生垂直同步信号和水平同步信号，从而通过使行彼此同步来输出在帧存储器中存储的亮度信号和色度信号。

解复用单元可以从复用信号中分离控制信号。

帧存储器可以基于包括在包中的行号将亮度信号和色度信号存储在相应行区域中。

控制单元还可以包括：第四存储器，第四存储器临时存储从外部源接收的控制信号并与接收时钟信号同步地输出控制信号。

基于以太网的图像接收装置还可以包括：恢复单元，当亮度信号和色度信号是压缩信号时，恢复单元执行解压缩。

以太网电缆是非屏蔽双绞线(UTP)电缆或光纤电缆。

根据示例性实施例的又一示例性实施例，提供了一种基于以太网的图像发送/接收系统，包括：数字图像发送装置，被配置为将从图像传感器接收的模拟图像信号变换为包括亮度信号和色度信号的数字信号，对亮度信号和色度信号进行复用以产生具有同步信息的复用信号，并产生和发送包括至少一个复用信号的包；数字图像接收装置，被配置为接收包，从包中提取复用信号，从复用信号中分离亮度信号和色度信号，存储亮度信号和色度信号，并通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号；以太网电缆，被配置为将数字图像发送装置连接到数字图像接收装置并传输包。

数字图像发送装置可以被配置为：临时存储复用信号并随后与包发送模块的发送时钟信号同步地输出复用信号。数字图像接收装置可以被配置为：临时存储与包接收模块的接收时钟信号同步地接收的复用信号，并随后与内部时钟信号同步地输出复用信号，以行为单位存储从复用信号中分离的亮度信号和色度信号，并随后通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号。

数字图像发送装置可以包括：压缩单元，当根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽时，压缩单元对亮度信号和色度信号进行压缩。数字图像接收装置可以包括：恢复单元，恢复单元对通过基于同步信息使行彼此同步而被输出的压缩的亮度信号和压缩的色度信号进行解压缩。

数字图像发送装置可以将复用信号的行号插入包，数字图像接收装置可基于行号将亮度信号和色度信号存储在帧存储器中。

以太网电缆可以是非屏蔽双绞线(UTP)电缆或光纤电缆。

根据本发明，可以以低成本完成HD数字图像信号的长距离传输。

附图说明

通过参照附图详细描述示例性实施例，本发明的以上和其它特点和优点将变得更清楚，其中：

图1是根据本发明实施例的基于以太网的图像发送/接收系统的框图；

图2是根据本发明实施例的基于以太网的图像发送装置的框图；

图3是根据本发明实施例的基于以太网的图像接收装置的框图；

图4A和图4B示出根据本发明实施例的数字Y信号和数字C信号；

图5示出图4A和图4B的数字Y和C信号的代码标准；

图6A和图6B示出根据本发明实施例的复用信号的格式；

图6C示出根据本发明实施例的复用信号的时序标准；

图7A至图7D示出根据本发明实施例的包的结构；

图8是根据本发明实施例的包产生方法的流程图；

图9是根据本发明实施例的图像发送装置的控制单元的框图；

图10是根据本发明实施例的图像接收装置的控制单元的框图；、

图11是根据本发明实施例的在基于以太网的数字图像发送装置中发送图像的方法的流程图；

图12是根据本发明实施例的在基于以太网的数字图像接收装置中接收并处理图像的方法的流程图；

图13是根据本发明另一实施例的基于以太网的图像发送/接收系统的框图；

图14是根据本发明另一实施例的图像数据发送装置的框图；

图15是传统的图像发送/接收系统的框图。

具体实施方式

以下，将参照附图更全面地描述示例性实施例。当在一列元素之前时，诸如“......的至少一个”的描述修饰整列元素而不修饰列表中的单个元素。

高清晰度串行数字接口(HD-SDI)传输系统根据HD-SDI标准将并行图像信号(例如，Y/C信号)和并行音频信号变换为单比特串行信号，并发送单比特串行信号。在这种情况下，由于频带起始于低频并到达大约1.5Ghz，因此使用在高频衰减方面卓越的昂贵的同轴电缆。因此，可能难以建造昂贵的同轴电缆，例如，被弯曲或被挤压的电缆影响建造，用于建造的成本会是昂贵的，并且可能只在单方向上发送信息。

用于并行地发送数字图像/音频信息和控制信号的系统需要将发送装置连接到接收装置的多条信号线。

根据本发明的图像发送/接收系统和图像发送/接收方法通过使用非屏蔽双绞线(UTP)电缆能够以低成本完成图像的长距离传输，其中，所述非屏蔽双绞线(UTP)电缆简单且被广泛地使用的低成本标准以太网电缆。

此外，根据本发明的图像发送/接收系统和图像发送/接收方法使用光纤电缆作为以太网电缆，能够有效地减小差的无线电环境中的信号损耗，并能够完成大容量图像信号的长距离传输。

图1是根据本发明实施例的基于以太网的图像发送/接收系统10的框图。

基于以太网的图像发送/接收系统10应用标准以太网传输技术来传输数字图像信号。为了发送数字图像信号，发送端对作为连续并行数字信号的图像信号进行复用以将图像信号变换为包类型，接收端以包为单位接收图像信号。然而，由于以太网以异步方式发送数据，因此在彼此连接的发送端和接收端的发送时钟和接收时钟之间存在差。因此，在单个包之内发生时钟同步，而在包之间存在抖动。因此，根据本发明实施例的基于以太网的图像发送/接收系统10通过根据图片的组成产生稳定的参照行同步信号并且以图像行为单位确保同步来稳定信号传输。

参照图1，基于以太网的图像发送/接收系统10包括图像发送装置20、图像接收装置30和以太网电缆40，其中，通过以太网电缆40在图像发送装置20和图像接收装置30之间发送和接收数据。

图像发送装置20可将接收到的模拟图像信号变换为包括数字亮度信号和数字色度信号的数字信号，可对数字亮度信号和数字色度信号进行复用以产生复用信号，可产生包括至少一个复用信号的包，可将包变换为以太网传输格式，并可经由以太网电缆40发送以太网传输格式的包。复用信号可具有同步信息。图像接收装置30可经由以太网电缆40接收包，可从包中提取复用信号，可将数字亮度信号和数字色度信号从复用信号中分离。图像接收装置30可存储数字亮度信号和数字色度信号，然后可通过基于同步信息使行彼此同步来输出数字亮度信号和数字色度信号。

以太网电缆40是UTP电缆或光纤电缆作为传输介质，而不是昂贵的同轴电缆。以太网电缆40支持半双工模式或可进行双向通信的全双工模式。在标准以太网传输中使用的1000BASE-T或10GBASE-T PHY技术被应用到UTP电缆。1000BASE-T或10GBASE-T PHY技术是与通过使用铜线支持1Gbps或10Gbps的传输速度至最大100m的下一代物理层相关的技术标准。1000BASE-T PHY技术可以通过使用UTP电缆以高至1Gbps的速度低成本且稳定地传输数据，10GBASE-T PHY技术可以以高至10Gbps的速度低成本且稳定地传输数据。UTP电缆的示例包括UTP Cat5、UTP Cat6、UTP Cat6等。

光纤电缆损失很少的能量，因此为将被发送和接收的数据提供低损耗率，并很少被外界干扰所影响。因此，光纤电缆使得能够以最小的损耗稳定地传输图像信号。

图2是根据本发明实施例的基于以太网的图像发送装置20的框图。

图像发送装置20的示例可包括各种数字图像处理设备，诸如执行数字图像处理的监视相机和设备。图像发送装置20包括图像传感器21、图像信号处理器(ISP)22、压缩单元23、控制单元24、介质访问控制(MAC)模块25和物理(PHY)模块26。

图像传感器21是包括成像装置(诸如电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS))的光电变换单元。图像传感器21将从光学单元接收到的光变换为电模拟信号。

ISP 22将由图像传感器21获得的电模拟信号变换为包括亮度信号(以下称为Y信号)和色度信号(以下称为C信号)的并行数字图像信号。数字Y信号和数字C信号具有同步信息。ISP 22可从控制单元24接收控制信号并处理控制信号。控制信号可控制图像信号。

当根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽时，压缩单元23对数字Y信号和数字C信号进行压缩。

当将根据图像分辨率被传输的图像信号的数据量超过以太网的最大传输容量时，压缩单元23对图像信号进行压缩以完成以太网传输。换言之，根据图像分辨率(即，图像传感器21的像素的数量)，可使用或可不使用压缩单元23。例如，在最大传输容量为1Gbits/s的吉比特以太网中，当将被传输的图像信号的数据量超过1Gbits/s时，压缩单元23对图像信号进行压缩。

压缩单元23可根据无损压缩或差分脉冲编码调制(DPCM)压缩和基于子采样率控制的压缩中的至少一个对图像信号进行压缩。压缩是简单的并可最小化信号损耗(即，不影响图像的质量)并使得能够有效地传输全HD图像，相比于诸如JPEG/MPEG的压缩/编码，DPCM压缩和基于子采样率的压缩在压缩方法方面简单并且相比于无损压缩可实现成本节省。

例如，在SD图像的情况下，分配10比特来形成Y信号，分配10比特来形成C信号，SD图像具有720×480的分辨率、30fps帧率的结构以及13.5Mhz的采样频率。因此，当图像信号(即，Y信号和C信号)被复用为8比特时，其大小为270Mbits/s，从而可在1Gbits/s的可传输波段中被充分处理。因此，不需要通过压缩单元23的图像信号压缩。

另一方面，在全HD图像的情况下，分配10比特来形成Y信号，分配10比特来形成C信号，全HD图像具有1920×1080的分辨率、30fps帧率的结构以及74.5Mhz的采样频率。因此，当图像信号(即，Y信号和C信号)被复用为8比特时，其大小为1.4Gbits/s，从而超过1Gbits/s的可传输波段。因此，需要通过压缩单元23进行图像信号压缩。

在压缩的示例中，可使用无损编解码器来实现压缩单元23以压缩图像信号，其中，无损编解码器将信号的带宽减小到该减小的效果不被明显察觉的程度。因此，将被传输的信号的带宽可被压缩到1/2甚至是1/6。

在另一示例中，压缩单元23可通过DPCM压缩对图像信号进行压缩，在所述DPCM压缩中，Y信号的差值和C信号的差值被编码。因此，可通过将被分配为形成Y信号和C信号中的每个信号的比特的数量减小为6比特来减小将被传输的信号的带宽。Y信号和C信号中的每个信号的子采样率被保持为4∶2∶2。

在另一示例中，压缩单元23可通过以4∶1∶1的比率对Y信号和C信号执行子采样来压缩图像信号。因此，可通过将被分配为形成C信号的比特的数量减小为4比特而将8比特分配到Y信号来减小将被传输的信号的带宽。

在另一示例中，压缩单元23可通过以4∶1∶1的比率对Y信号和C信号执行DPCM压缩并执行子采样来压缩图像信号。因此，可通过将被分配为形成Y信号的比特的数量减小为6比特并将被分配为形成C信号的比特的数量减小为3比特来减小将被传输的信号的带宽。

如稍后的描述，诸如图像分辨率信息(例如，SD分辨率、全HD分辨率等)的图像格式可在图像信号的复用期间被插入复用信号中，或在包产生期间被插入包中。

在基于光纤电缆的以太网通信的情况下，1Gbps或更大的图像信号传输是可行的，因此可不包括压缩单元23。然而，当根据情况限制光纤电缆的传输带宽时，压缩单元23可根据光纤电缆的最大传输容量执行图像压缩。

控制单元24对与组成图像的一行(以下称为图像行)对应的Y信号和C信号进行复用。控制单元24还可对控制信号和包括Y信号和C信号的图像信号一起进行复用。控制信号可以是从音频输入装置接收的音频信号。复用信号具有同步信息。控制单元24临时存储复用信号并随后根据PHY模块26的发送时钟信号输出复用信号，其中，复用信号是以图像行为单位复用的数字信号(以下称为复用信号)。控制单元24可将分辨率信息插入复用信号。MAC模块25是MAC层模块并产生包括至少一个复用信号的包。MAC模块25可将复用信号的行号插入包。稍后将描述MAC模块25产生包的方法。

可根据以太网电缆40的类型不同地设计PHY模块26。

当以太网电缆40是UTP电缆时，PHY模块26可根据以太网协议将包变换为具有以太网传输格式的以太网标准信号，并经由UTP电缆(例如，Cat5e电缆)发送以太网标准信号。例如，当使用1000BASE-T PHY技术时，PHY模块26通过使用4D网格编码调制(TCM)技术以125Mbaud将包信息(即，与125MHz时钟同步的8比特复用信号)变换为4维5级脉冲幅度调制(4D5-PAM)信号，其中，1000BASE-T PHY技术用于通过使用4对UTP线来以125Mbaud在双方向上同时地传输4D 5-PAM信号。PHY模块26可以经由通过4对UTP线实现的以太网电缆40在全双工模式下以1Gbps发送数据。

当以太网电缆40是光纤电缆时，PHY模块26在不进行信号调制的情况下将从MAC模块25接收的包变换为光信号，并根据以太网协议经由以太网电缆40发送光信号。PHY模块26可在长距离通信期间在半双工模式下发送数据，并可在短距离通信期间在全双工模式下发送数据。为此，PHY模块26可包括能够选择用于半双工模式的光纤电缆或用于全双工模式的光纤电缆的开关。

ISP 22、控制单元24、MAC模块25和PHY模块26可执行用于基于以太网信号传输的变换和经由以太网接收的信号的逆变换两者。因此，图像发送装置20可对经由PHY模块26、MAC模块25和控制单元24从图像接收装置30接收到的音频信号和控制信号进行逆变换。由铜线的频率损耗引起的线性失真、从混合型电路返回的回波信号、由于短距离传输信号导致的近端串扰(NEXT)和由于长距离传输信号导致的远端串扰可被添加到经由以太网电缆40接收的控制信号。因此，作为逆变换结果的逆变换后的控制信号可被例如均衡器、NEXT移除器和回波移除器处理。可由逆变换后的控制信号控制图像发送装置20的设置和操作。图3是根据本发明实施例的基于以太网的图像接收装置30的框图。图像接收装置30的示例可包括被广泛用作闭路TV(CCTV)系统的数字视频记录器(DVR)、网络视频记录器(NVR)、图像显示装置、图像切换装置和计算机。图像接收装置30包括PHY模块31、MAC模块32、控制单元33和恢复单元34。

PHY模块31将经由以太网电缆40在以太网传输格式下接收到的信号变换为预设包。PHY模块31根据与在图像发送装置20的PHY模块26中将包变换为以太网传输格式的处理相逆的处理将接收到的信号变换为包。包包括至少一个复用信号，所述复用信号具有同步信息并通过对包括亮度信号和色度信号的数字信号进行复用而获得。

可根据以太网电缆40的类型而不同地设计PHY模块31。

当以太网电缆40是UTP电缆时，PHY模块31可将经由UTP电缆接收到的信号变换为包类型。当以太网电缆40是光纤电缆时，PHY模块31可将经由光纤电缆接收到的光信号变换为包类型。

MAC模块32是从包中提取复用信号的MAC层模块。复用信号包括图像信号(即，Y信号和C信号)以及控制信号。控制信号可包括音频信号。MAC模块32可对接收的包执行错误检查并校正包的错误或丢弃出错的包。

控制单元33可通过对复用信号进行解复用来分离Y信号、C信号和控制信号，将Y信号和C信号存储在帧存储器(未示出)中，并基于复用信号的同步信息同步地输出Y信号和C信号。

恢复单元34对图像信号(即，Y信号和C信号)以及控制信号进行解压缩，并可根据情况需要包括或使用恢复单元34。当图像信号和控制信号是压缩信号(例如，通过无损压缩、DPCM压缩和/或基于子采样率控制的压缩而被压缩的信号)时，恢复单元34可对图像信号和控制信号进行解压缩。

PHY模块31、MAC模块32和控制单元33可执行对经由以太网接收的信号的逆变换以及用于基于以太网的信号传输的变换两者。因此，图像接收装置30可对将经由控制单元33、MAC模块32和PHY模块31被发送到图像发送装置20的音频信号和控制信号进行变换。图像接收装置30可根据音频信号和/或控制信号远程控制图像发送装置20的设置和操作。

由铜线的频率损耗导致的线性失真、从混合型电路返回的回波信号、由于短距离传输信号导致的NEXT和由于长距离传输信号导致的远端串扰可被添加到经由以太网电缆40接收的图像信号和音频信号。因此，图像接收装置30可通过使用例如均衡器、NEXT移除器和回波移除器来处理作为变换结果的变换的图像信号和变换的音频信号。

虽然没有在图3中示出，但是图像接收装置30还可包括由特殊控制单元控制的网络通信单元、复用器(MUX)和编解码器、存储器。图像接收装置30可经由MUX和编解码器数字地压缩图像信号和音频信号、存储数字压缩的图像信号和音频信号，并再现数字压缩的图像信号和音频信号。图像接收装置30还可经由网络通信单元将图像信号和音频信号发送到外部终端并从外部终端接收图像信号和音频信号。

图4A和图4B示出根据本发明实施例的数字Y信号和数字C信号。

参照图4A，被数字化为预定数量的比特的Y信号被划分为激活视频的开始(SAV)、Y信号(激活Y)、激活视频的结束(EAV)以及空白段(空白视频)。图4A示出被数字化为10比特的Y信号。

参照图4B，被数字化为预定数量的比特的C信号被划分为SAV、C信号(激活Cr/Cb)、EAV和空白视频。图4B示出被数字化为10比特的C信号。

参照图4A和图4B，数字Y信号和数字C信号中的每个信号分别在水平开始和结束位置包括SAV和EAV作为同步信息，其中，SAV和EAV是数字图片同步信号。SAV是指示水平同步的开始的代码，EAV是指示水平同步的结束的代码。

图5示出图4A和图4B的数字Y和C信号的代码标准。参照图4A、图4B和图5，SAV和EAV中的每个由4个字组成，4个字中的3个字3FF、000和000是固定前导，第四个字XYZ由状态比特F、V和H组成以表示关于当前图像信号的信息，其中，状态比特表示F、V和H表示水平同步、垂直同步和场/帧信息。

状态比特F是场信息。当图像显示模式是渐进模式时，状态比特F是0。当图像显示模式是交织模式并且状态比特F是0时，其表示偶数场。当图像显示模式是交织模式并且状态比特F是1时，其表示奇数场。

状态比特V表示垂直空白段，即，场/帧空白段。当状态比特V是0时，其表示激活段(即，复用信号段)。当状态比特V是1时，其表示垂直空白段。

状态比特H表示水平空白段，即，行空白段。当状态比特H是0时，其表示激活段(即，复用信号段)。当状态比特H是1时，其表示水平空白段。

根据状态比特F、V和H的值确定保护比特的值P0、P1、P2和P3。

图6A和图6B示出根据本发明实施例的复用信号的格式。复用信号的格式中的每个被划分为SAV、复用信号(激活Y/Cr/Cb)、EAV和空白视频。图6A和图6B示出通过将10比特Y信号和10比特C信号复用为8比特而获得的复用信号。当Y信号和C信号被压缩时，可改变复用比特。与Y信号和C信号类似，复用信号分别在每个水平行(即，每个图像行)的开始位置和结束位置包括SAV和EAV，SAV和EAV是数字视频同步信号。SAV指示水平同步的开始，EAV指示水平同步的结束。参照图6B，图像行号LN可被插入在复用信号中的EAV之后。

图5的代码标准可被用作图6A和图6B的复用信号的代码标准。

图6C示出根据本发明实施例的复用信号的时序标准。通过SAV和EAV中的每个的第四个字的比特分配历史，可表示在图6C中定义的时序标准的每个位置，从而可表达场/帧的空间布置。辅助数据可包括除图像信号以外的音频信号和控制信号。虽然图6C示出插入了图像行号LN的示例，但是可省略图像行号LN。

参照图6C，在渐进模式下的所有行的状态比特F为0，在交织模式下的偶数场的状态比特F为0，在交织模式下的奇数场的状态比特F为1。状态比特H针对每行重复0和1，复用信号的每行的状态比特V是1，空白段和辅助数据段的状态比特V是0。

图7A至图7D示出根据本发明实施例的包的结构。

图7A和图7B示出每个都包括单个复用信号的包的结构。参照图7A，MAC模块25可通过将单个复用信号插入包的数据区来在该包中包括单条图像行信息。头部和尾部被分别插入复用信号的前部和后部。头部可表示前导、帧首定界符(SFD)、目标地址、源地址、上层协议类型等。尾部可表示例如用于帧的错误检测的帧检验序列(FCS)。根据本发明的插入组成包的头部和尾部的信息不被具体限制。例如，还可包括在头部和尾部中包括的除上述信息以外的信息。当发送装置和接收装置以一一对应的方式经由单条电缆彼此连接时，头部可不包括目标地址和源地址。

除了图像行号LN被插入图7B的包以外，图7B的包与图7A的包相同，因此省略对其重复的描述。参照图7B，MAC模块25可将单个复用信号插入包的数据区并将图像行号LN插入复用信号的结束部分。

图7C和图7D示出每个都包括多个复用信号的包的结构。参照图7C，MAC模块25可通过将多个复用信号插入包的数据区来在该包中包括多条图像行信息。可根据复用信号的大小(即，数据量)和传输介质的传输波段来确定包括在包中的复用信号的数量。头部和尾部被分别插入复用信号的前部和后部。头部可表示前导、SFD、目标地址、源地址、上层协议类型、包括的复用信号的数量等。尾部可表示例如用于帧的错误检测的FCS。根据本发明的插入组成包的头部和尾部的信息不被具体限制。例如，还可包括在头部和尾部中包括的除上述信息以外的信息。当发送装置和接收装置以一一对应的方式经由单条电缆彼此连接时，头部可不包括目标地址和源地址。

除了图像行号LN被插入图7D的包以外，图7D的包与图7C的包相同，因此省略对其重复的描述。参照图7D，MAC模块25可将多个复用信号插入包的数据区并将图像行号LN插入多个复用信号中的每个复用信号的结束部分。

图8是根据本发明实施例的在图像发送装置20中执行的包产生方法的流程图。

参照图8，在操作S401，图像发送装置20的MAC模块25确定是否从接收到的复用信号中检测到SAV代码。当检测到SAV代码时，在操作S402，包产生开始。

在操作S403，MAC模块25通过监视帧的改变来确定接收到的复用信号是否是新帧。MAC模块25可基于复用信号的同步信息确定接收到的复用信息是否是新帧。

当图像行号的插入被设置时，如果在操作S403确定接收到的复用信号是新帧，则在操作S404，MAC模块25初始化图像行号，并且如果在操作S403确定接收到的复用信号不是新帧，则在操作S405，MAC模块25增加图像行号。

在操作S406，MAC模块25确定是否从接收到的复用信号中检测到EAV代码。如果检测到EAV代码，则MAC模块25通过分别在复用信号的前部和后部产生每个都具有必要信息的头部和尾部来完成包产生。当图像行号的插入被设置时，如果检测到EAV代码，则在操作S407，MAC模块25将图像行号插入在EAV代码之后，并通过分别在复用信号的前部和后部产生每个都具有必要信息的头部和尾部来完成包产生。

当MAC模块25要产生包括预定数量的复用信号的包时，可对后续复用信号重复进行操作S405至S407。

图9是根据本发明实施例的图像发送装置的控制单元200的框图。

控制单元200可根据软件和/或硬件结构用作图1和图2的图像发送装置20的控制单元24。参照图9，控制单元200可包括第一发送控制单元210和第一接收控制单元260。

第一发送控制单元210接收包括Y信号和C信号的数字图像信号以及通过音频输入装置获得的音频信号AUX_Tx(即，与图像信号一起接收的音频信号或控制信号)，并将数字图像信号和音频信号AUX_Tx输出到MAC模块25。数字图像信号(即，Y信号和C信号)可以是被压缩为符合传输介质的传输波段的信号。音频信号AUX_Tx可以是由自适应DPCM(ADPCM)压缩的信号。第一发送控制单元210可包括复用单元220和第一存储器230。

复用单元220根据像素时钟信号Pixel_CLK对数字图像信号(即，Y信号和C信号)以及音频信号AUX_Tx进行复用以产生复用信号，并将复用信号输出到第一存储器230。可以以图像行为单位执行复用。由复用单元220输出的复用信号包括同步信息。复用单元220还可将除同步信息以外的图像分辨率信息(例如，表示SD分辨率、HD分辨率、全HD分辨率等的信息)包括在复用信号中。复用单元220与作为图像信号时钟的内部系统时钟信号SYS_CLK同步地将复用信号输出到第一存储器230(将复用信号记录在第一存储器230中)。

第一存储器230与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地临时存储复用信号。第一存储器230可以是先进先出(FIFO)存储器。

MAC模块25从PHY模块26接收发送时钟信号PHY_CLK，并根据发送时钟信号PHY_CLK从第一存储器230读取复用信号以产生包。MAC模块25可产生不可至少一个复用信号的包。MAC模块25可将图像分辨率信息(例如，表示SD分辨率、HD分辨率、全HD分辨率等的信息)包括在包的头部或数据区中。

复用信号与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地被存储在第一存储器230中。换言之，复用信号不与基于以太网的MAC模块25和PHY模块26同步。因此，MAC模块25与发送时钟信号PHY_CLK同步地从第一存储器230读取复用信号。复用信号被插入MAC模块25中的以太网包并被发送到PHY模块26。

第一接收控制单元260可经由PHY模块26和MAC模块25从图像接收装置30接收控制信号并输出控制信号。第一接收控制单元260可包括第二存储器270和主机中央处理单元(CPU)280。

第二存储器270临时存储与发送时钟信号PHY_CLK同步地被MAC模块25输出的控制信号。第二存储器270可以是FIFO存储器。控制信号与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地从第二存储器270被输出。

主机CPU 280接收垂直同步信号V_SYNC和水平同步信号H_SYNC，并与垂直同步信号V_SYNC和水平同步信号H_SYNC同步地输出控制信号。控制信号可以是音频信号AUX_Rx。主机CPU 280可经由主机总线与PHY模块26和MAC模块25通信。

PHY模块26可根据支持半双工模式和全双工模式的吉比特媒体独立接口(GMII)信号以及管理数据输入/输出(MDIO)信号将信号发送到MAC模块25以及从MAC模块25接收信号。

图10是根据本发明实施例的图像接收装置的控制单元300的框图。

控制单元300可根据软件和/或硬件结构用作图1和图3的图像接收装置30的控制单元33。参照图10，控制单元300可包括第二接收控制单元310和第二发送控制单元360。

PHY模块31可根据支持半双工模式和全双工模式的GMII信号以及MDIO信号将信号发送到MAC模块32以及从MAC模块32接收信号。

第二接收控制单元310可经由PHY模块31和MAC模块32从图像发送装置20接收复用信号并输出复用信号。第二接收控制单元310可包括第三存储器320、解复用单元330、帧存储器340和同步信号产生单元350。

MAC模块32与接收时钟信号PHY_CLK同步地从PHY模块31接收包，并从包中提取同步信息、分辨率信息和复用信号。当包包括图像行号时，MAC模块32还可从包中提取图像行号。MAC模块32将复用信号(即，Y/C信号和控制信号)发送到第三存储器320，使得复用信号与接收时钟信号PHY_CLK同步地被存储(记录)在第三存储器320中。当包包括图像行号时，MAC模块32还可将图像行号存储在第三存储器320中。

第三存储器320临时存储与接收时钟信号PHY_CLK同步地从MAC模块32接收的复用信号(即，Y/C信号和控制信号)。第三存储器320可以是FIFO存储器。复用信号与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地从第三存储器320输出。

解复用单元330与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地从第三存储器320中读取复用信号。解复用单元330与像素时钟信号Pixel_CLK同步地对复用信号进行解复用以分离Y信号、C信号和控制信号AUX_Rx。解复用单元330将控制信号AUX_Rx(即，音频信号AUX_Rx)输出到第二发送控制单元360并将Y信号和C信号输出到帧存储器340。解复用单元330将同步信息和分辨率信息输出到同步信号产生单元350。

解复用单元330可通过基于同步信息对帧的开始和图像行的数量进行计数来预测图像行。当接收到的复用信号包括图像行号时，解复用单元330可从复用信号中提取图像行号并根据图像行号将Y信号和C信号存储(记录)在帧存储器340的相应区域中。

根据本发明，当在复用信号中不包括图像行号时，解复用单元330对图像行号的数量进行计数。然而，图像行的数量可由专用计数器进行计数。

帧存储器340与由同步信号产生单元350产生的像素时钟信号Pixel_CLK同步地存储Y信号和C信号。帧存储器340可将多个图像行信号存储在相应区域中。存储在帧存储器340中的图像信号(即，Y信号和C信号)与由同步信号产生单元350产生的水平和垂直同步信号H/V_SYNC同步地被输出。因此，可有效防止由于包之间的抖动(即，图像行之间的抖动)引起的图像失真。可通过行存储器或帧存储器来实现帧存储器340以存储至少一个图像行的图像信号。

另一方面，当图像行号包括在复用信号中时，帧存储器340根据图像行号将图像信号(即，Y信号和C信号)存储在相应区域中。因此，当由于当前帧的第n行的图像信号的丢失或出错而丢弃该图像信号时，该图像信号可被先前存储在相应区域中的先前帧的第n行的图像信号所替代。在这种情况下，当在复用信号中不包括图像行号并且通过计数将图像信号存储在帧存储器340中或按照接收图像信号的顺序将图像信号存储在帧存储器340中时，任意图像行的丢失或未使用不被识别，并且后续图像信号被存储在错误的图像行区域中。因此，会降低图像的质量。可再现或存储由帧存储器340输出的Y信号和C信号。当由帧存储器340输出的Y信号和C信号是压缩信号时，可通过恢复单元34对Y信号和C信号进行解压缩并随后可再现或存储Y信号和C信号。

同步信号产生单元350从解复用单元330接收同步信息和分辨率信息，基于同步信息和分辨率信息与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地产生像素时钟信号Pixel_CLK和水平和垂直同步信号H/V_SYNC，并将像素时钟信号Pixel_CLK和水平和垂直同步信号H/V_SYNC输出到帧存储器340。因此，图像接收装置可将接收的包恢复为图像信号的行之间的时序信息，其中，所述图像信号是在被图像发送装置20发送之前的图像信号。

第二发送控制单元360可从外部源接收控制信号并将控制信号输出到图像发送装置20。第二发送控制单元360可包括主机CPU 370和第四存储器380。

主机CPU 370从外部源接收控制信号(即，控制数据)并将控制信号输出到第四存储器380。控制信号可以是音频信号AUX_Tx。主机CPU 370可从解复用单元330接收由图像发送装置20发送的音频信号AUX_Rx并将音频信号AUX_Rx输出到音频输出装置。主机CPU 370可经由主机总线与PHY模块31和MAC模块32通信。

第四存储器380与内部系统时钟信号SYS_CLK同步地存储控制信号。控制信号与接收时钟信号PHY_CLK同步地从第四存储器380输出到MAC模块32。第四存储器380可以是FIFO存储器。

图11是根据本发明实施例的在基于以太网的图像发送装置中发送图像的方法的流程图。在此省略以上参照图1至图10描述的主题的重复描述。尽管基于以太网的图像发送装置可从图像接收装置接收控制信号并处理控制信号，但是以上已经描述了接收和处理控制信号的方法，因此在此省略对其的详细描述。

参照图11，在操作S701，当基于以太网的图像发送装置从图像传感器接收模拟图像信号时，在操作S702，基于以太网的图像发送装置将模拟图像信号变换为包括Y信号和C信号的并行数字图像信号。

在操作S703，当根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽时，基于以太网的图像发送装置可对数字Y信号和数字C信号进行压缩。使用几乎没有信号损耗的压缩技术执行压缩。

在操作S704，基于以太网的图像发送装置可对数字Y信号、数字C信号和从音频输入装置接收的控制信号进行复用以产生复用信号。可以以图像行为单位执行复用。复用信号与系统时钟信号同步地被存储在临时存储器(诸如FIFO存储器)中，并随后与基于以太网的包发送模块(即PHY模块)的发送时钟信号同步地被输出。

在操作S705，基于以太网的图像发送装置可产生包括复用信号的包。基于以太网的图像发送装置可产生包括至少一个复用信号的包，并可以将图像行号插入包也可以不将图像行号插入包。

在操作S706，基于以太网的图像发送装置可根据以太网协议将包变换为以太网传输格式，并经由以太网电缆发送具有以太网传输格式的包。以太网电缆可以是UTP电缆或光纤电缆。

基于以太网的图像发送装置可在复用信号的产生期间将图像信息(诸如图像分辨率信息(例如，SD分辨率、全HD分辨率等))插入复用信号，或可在包产生期间将所述图像格式插入包。

图12是根据本发明实施例的在基于以太网的图像接收装置中接收和处理图像的流程图。在此省略以上参照图1至图10描述的主题的重复描述。尽管基于以太网的图像接收装置可从外部源接收控制信号并将控制信号发送到图像发送装置，但是以上已经描述了发送控制信号的方法，因此在此省略对其的详细描述。

参照图12，在操作S801，基于以太网的图像接收装置可根据以太网协议经由以太网电缆接收包括至少一个具有同步信息的复用信号的包，其中，所述复用信号通过对Y信号、C信号和控制信号进行复用而获得。以太网电缆可以是UTP电缆或光纤电缆。

在操作S802，基于以太网的图像接收装置从包中提取复用信号。当包包括图像行号时，基于以太网的图像接收装置还可从包中与复用信号一起提取图像行号。

在操作S803，基于以太网的图像接收装置可将复用信号解复用为图像信号(Y/C信号)和控制信号。基于以太网的图像接收装置可从包中提取同步信息和图像分辨率信息。基于以太网的图像接收装置可临时存储与包接收模块(即PHY模块)的接收时钟信号同步地接收的复用信号，并随后可与内部系统时钟信号同步地输出复用信号。

在操作S804，基于以太网的图像接收装置可以以图像行为单位存储图像信号(即，Y/C信号)，并通过基于同步信号和图像分辨率信息使图像行彼此同步来输出图像信号。可经由音频输出装置输出控制信号(即，音频信号)。基于以太网的图像接收装置可以根据提取的图像行号以图像行为单位存储图像信号(即，Y/C信号)，并可通过使图像行彼此同步来输出图像信号(即，Y/C信号)，其中，通过使图像信号与垂直同步信号和水平同步信号同步来使图像行彼此同步。

基于以太网的图像接收装置可以视需要(例如，当图像信号(即，Y/C信号)是压缩图像信号时)执行解压缩。

图13是根据本发明另一实施例的基于以太网的图像发送/接收系统的框图。

参照图13，通过使用相机20A、20B、20C和20D来实现图像发送装置，通过使用DVR 30A来实现图像接收装置。图13的实施例与图1的实施例的不同在于：包括至少一个相机(即，相机20A、20B、20C和20D)，并且DVR30A分别经由以太网40A、40B、40C和40D被连接到相机20A、20B、20C和20D。尽管为了解释的方便在图13中示出四个相机，但是相机的数量不限于4个，可分别经由多条电缆将多个相机连接到DVR 30A。

相机20A可包括图像传感器21A、ISP 22A、压缩单元23A、控制单元24A、MAC模块25A、PHY模块26A。类似地，相机20A、20B、20C和20D中的每个可包括图像传感器、ISP、压缩单元、控制单元、MAC模块和PHY模块。

DVR 30A可包括PHY模块31A、MAC模块32A、第一控制单元33A和恢复单元34A。DVR 30A还可包括被第二控制单元38控制的网络通信单元35、MUX和编解码器36和存储器37。DVR 30A可经由MUX和编解码器36数字地压缩图像信号和音频信号，将数字压缩的图像信号和音频信号存储在存储器37中，并再现数字压缩的图像信号和音频信号。DVR 30A可经由网络通信单元35有线地或无线地将图像信号和音频信号发送到外部终端以及从外部终端接收图像信号和音频信号。

相机20A、20B、20C和20D分别经由以太网电缆40A、40B、40C和40D连接到DVR 30A。以太网电缆40A、40B、40C和40D中的每条是UTP电缆(即，4对Cat 5e)或光纤电缆。

由于每个相机和DVR 30A的结构和操作分别与图1至图12的图像发送装置20和图像接收装置30的结构和操作相同，因此省略对其的详细描述。

图14是根据本发明的另一实施例的图像发送装置120的框图。

参照图14，图像数据发送装置120可包括图像传感器121、ISP 123、HD-SDI发送模块125和基于以太网的发送/接收模块127。

数字图像数据发送装置120通过使用ISP 123将由图像传感器121输出的模拟图像信号变换为数字信号。数字信号包括具有同步信息的Y信号和C信号。

在HD-SDI发送模式下，Y信号和C信号被发送到HD-SDI发送模块125并在HD-SDI发送模块125中被处理。HD-SDI发送模块125的结构和图15的图像发送装置2的结构相同，所以省略对其的详细描述。

在基于以太网的发送/接收模式下，Y信号和C信号被发送到基于以太网的发送/接收模块127并在基于以太网的发送/接收模块127中被处理。基于以太网的发送/接收模块127的结构与图1至图12的图像发送装置20、20A至20D的结构相同，所以省略对其的详细描述。

图14的图像数据发送装置120能够通过包括专门端口在HD-SDI发送模式下经由同轴电缆发送/接收图像信号，或能够在基于以太网的发送/接收模式下经由以太网电缆发送/接收图像信号。

根据本发明的实施例，通过在由于标准化而便宜的Cat5e或Cat6UTP电缆或光纤电缆和PHY模块之间进行匹配来确保稳定的传输波段，从而不会发生在现有模拟传输方法中导致的传输损耗。由于在没有诸如MPEG/JPEG的压缩的情况下传输数字信号，因此不会发生图像质量的劣化，相机的结构简单，并且不会发生由于压缩/解压缩引起的延迟。

可使用具有不同数据结构和/或不同传输率的图像信号来形成包并将包与Giga-PHY模块匹配来实现以太网传输。可经由FIFO存储器完成发送方和接收方的同步。由于接收方包括与至少一行对应的存储器并基于图像格式通过参照同步来控制存储器，因此可根据原始图像信号的行之间的时序信息恢复以行为单位被变换为经由Giga-PHY模块发送的图像信号的包。

使用UTP电缆的上述实施例涉及应用了1000BASE-T PHY技术的1Gbps基于以太网的图像发送/接收系统。然而，本发明不限于这些实施例，并可等同地应用到基于具有扩展到每秒几吉比特至几十吉比特的传输容量的以太网的图像发送/接收方法。因此，当图像发送/接收方法基于能够每秒传输几十吉比特的以太网时，以太网传输波段增加，从而可发送/可接收的图像信号的数量增加。因此，可根据可发送/可接收的图像信号的数量选择性地执行图像压缩。

本发明可被应用于监视系统，尤其适合于在发送和接收之间的兼容性不重要的小商店里建立监视环境。例如，本发明可被应用于在小商店里中使用的监视系统工具，在小商店中，4到16个相机和具有监视器的记录器组成监视系统工具。

在根据本发明的系统中，发送装置对输出数字数据的HD监视相机的数字图像和控制信号进行复用，并将与复用结果对应的复用信号变换为包，将包经由根据传输介质将包变换为电信号或光信号的通用PHY模块发送到UTP电缆或光纤电缆。接收装置经由PHY模块接收电信号或光信号，并将电信号或光信号变换为包，移除每个包的抖动并校正同步以恢复原始图像。因此，可以以低成本完成HD数字图像信号的长距离发送/接收。

虽然已经参照本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员将理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行形式和细节的各种改变。

Claims

1.一种基于以太网的图像发送装置，包括：

信号处理单元，被配置为将从图像传感器接收的模拟图像信号变换为包括亮度信号和色度信号的数字信号；

控制单元，被配置为对亮度信号和色度信号进行复用以产生具有同步信息的复用信号；

介质访问控制(MAC)模块，被配置为产生包括至少一个复用信号的包；

物理(PHY)模块，被配置为经由以太网电缆发送以太网传输格式的包。

2.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，控制单元包括：

复用单元，被配置为对亮度信号和色度信号进行复用；

第一存储器，被配置为临时存储复用信号，

其中，临时存储的复用信号与PHY模块的发送时钟信号同步地被MAC模块输出。

3.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，还包括：压缩单元，被配置为如果根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽，则对亮度信号和色度信号进行压缩。

4.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，控制单元被配置为以行为单位产生复用信号，并将同步信息插入复用信号的行中。

5.如权利要求3所述的基于以太网的图像发送装置，其中，同步信息被插入复用信号的前部和后部。

6.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，MAC模块被配置为将复用信号的行号插入包。

7.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，图像分辨率信息被插入复用信号或包。

8.如权利要求2所述的基于以太网的图像发送装置，其中，控制单元还包括：第二存储器，被配置为临时存储与PHY模块的发送时钟信号同步地经由以太网电缆接收的控制信号，并随后与内部时钟信号同步地输出控制信号。

9.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，以太网电缆是非屏蔽双绞线(UTP)电缆。

10.如权利要求1所述的基于以太网的图像发送装置，其中，以太网电缆是光纤电缆。

11.一种基于以太网的图像接收装置，包括：

物理(PHY)模块，被配置为经由以太网电缆接收包括具有同步信息的至少一个复用信号的包，所述至少一个复用信号通过对包括亮度信号和色度信号的数字信号进行复用而获得；

介质访问控制(MAC)模块，被配置为从包中提取复用信号；

控制单元，被配置为从复用信号中分离亮度信号和色度信号，存储亮度信号和色度信号，并通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号。

12.如权利要求12所述的基于以太网的图像接收装置，其中，控制单元包括：

第三存储器，被配置为临时存储与PHY模块的接收时钟信号同步地接收的复用信号，并随后与内部时钟信号同步地输出复用信号；

解复用单元，被配置为将复用信号解复用为亮度信号和色度信号；

帧存储器，被配置为以行为单位存储亮度信号和色度信号；

同步信号产生单元，被配置为基于同步信息产生垂直同步信号和水平同步信号，从而通过使行彼此同步来输出在帧存储器中存储的亮度信号和色度信号。

13.如权利要求12所述的基于以太网的图像接收装置，其中，解复用单元从复用信号中分离控制信号。

14.如权利要求12所述的基于以太网的图像接收装置，其中，帧存储器被配置为基于包括在包中的行号将亮度信号和色度信号存储在相应行区域中。

15.如权利要求12所述的基于以太网的图像接收装置，其中，控制单元包括：第四存储器，被配置为临时存储从外部源接收的控制信号并与接收时钟信号同步地输出控制信号。

16.如权利要求11所述的基于以太网的图像接收装置，还包括：恢复单元，被配置为如果亮度信号和色度信号是压缩信号，则执行解压缩。

17.如权利要求11所述的基于以太网的图像接收装置，其中，以太网电缆是非屏蔽双绞线(UTP)电缆。

18.如权利要求11所述的基于以太网的图像接收装置，其中，以太网电缆是光纤电缆。

19.一种基于以太网的图像发送/接收系统，包括：

数字图像发送装置，被配置为将从图像传感器接收的模拟图像信号变换为包括亮度信号和色度信号的数字信号，对亮度信号和色度信号进行复用以产生具有同步信息的复用信号，并产生和发送包括至少一个复用信号的包；

数字图像接收装置，被配置为接收包，从包中提取复用信号，从复用信号中分离亮度信号和色度信号，存储亮度信号和色度信号，并通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号；

以太网电缆，被配置为将数字图像发送装置连接到数字图像接收装置并传输包。

20.如权利要求19所述的基于以太网的图像发送/接收系统，其中：

数字图像发送装置被配置为：临时存储复用信号并与包发送模块的发送时钟信号同步地输出复用信号，

数字图像接收装置被配置为：临时存储与包接收模块的接收时钟信号同步地接收的复用信号，并随后与内部时钟信号同步地输出复用信号，以行为单位存储从复用信号中分离的亮度信号和色度信号，并随后通过基于同步信息使行彼此同步来输出亮度信号和色度信号。

21.如权利要求19所述的基于以太网的图像发送/接收系统，其中：

数字图像发送装置包括：压缩单元，被配置为如果根据图像分辨率，复用信号的带宽超过以太网传输带宽，则对亮度信号和色度信号进行压缩；

数字图像接收装置包括：恢复单元，被配置为对通过基于同步信息使行彼此同步而被输出的压缩的亮度信号和压缩的色度信号进行解压缩。

22.如权利要求19所述的基于以太网的图像发送/接收系统，其中：

数字图像发送装置被配置为将复用信号的行号插入包，

数字图像接收装置被配置为基于行号将亮度信号和色度信号存储在帧存储器中。

23.如权利要求19所述的基于以太网的图像发送/接收系统，其中，以太网电缆是非屏蔽双绞线(UTP)电缆。

24.如权利要求19所述的基于以太网的图像发送/接收系统，其中，以太网电缆是光纤电缆。