CN1404313A - 图像传输单元和图像传输系统 - Google Patents

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Abstract

所述图像传输系统用于监视系统等中，经由网络发送由视频摄相机单元获得的图像信息和来自传声器、扬声器等的声音信息。系统由为达到预期目的而选择的视频摄相机单元和通用图像传输单元的组合构成，根据指定编码格式压缩视频摄相机单元的输出信号，并根据指定协议以指定传输速率发送给网络等。设在图像传输单元内的压缩/编码装置和传输/编码装置均具有：可重写非易失性存储器，存储具有分别与编码格式和通信协议对应的过程的程序；数字信号处理器，根据存储器中的程序执行信号处理；以及现场可编程逻辑阵列，根据设置的逻辑条件执行逻辑运算。因此，可通过改变程序和逻辑条件来设置指定功能而不用改变硬件。

Description

图像传输单元和图像传输系统
技术领域
本发明涉及一种图像传输单元和图像传输系统，它们可用于监测系统、远程医疗系统和电视会议系统等，而且经由网络发送通过视频摄像机单元得到的图像数据信息和来自传声器、扬声器等的声音信息。
技术背景
传统上，关于属于此领域的技术，已经公开了下列文献。
文献1：2000年3月3日公开的题为“图像数据传输系统、结合摄像机的记录/再现装置和服务器”的日本公开特许公报2000-66969。
文献1公开了一种图像传输装置和使用此装置的图像传输系统所用的技术。根据此系统，当拍摄图像并将其发送到远处位置时，采用了具有相互形成一体的视频摄像机、传输指令装置和传输装置的图像传输系统。
在这种类型的图像传输装置中，由视频摄像机对物体进行拍摄而得到图像信息。在通过传输指令装置来指定传输的目的地时，关于传输目的地的信息和图像信息被发送给网络，然后波发送给传输目的地的图像传输装置或这类装置。因此，用户需要购买具备要拍摄的图像质量、与网络有关的条件以及与所需目的相符的其它条件的图像传输装置。
然而，如文献1所公开的传统图像传输装置具有以下问题：
当某人希望在不同条件下使用已经购买的图像传输装置时，传统的图像传输装置是不适用的，因此，需要重新购买能适应新的预期目的的图像传输装置。例如，如果某人希望提高视频摄像机的分辨率，那么他不仅需要更换视频摄像机，而且需要将包括传输指令装置和通信装置在内的整个图像传输装置更换为新的装置。由于这个原因，产生了有关需要非常高的更换费用的问题。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种图像传输单元，它仅通过用新的视频摄像机单元代替原有单元就能容易地以低成本实现满足预期目的的功能。
本发明的第二目的是提供一种图像传输单元，它可以通过声音对视频摄像机单元端做出指示等。
本发明的第三目的是提供一种图像传输单元，它可以远程地控制视频摄像机单元。
本发明的第四目的是提供一种图像传输单元，它可以将视频摄像机单元牢固地固定在图像传输单元的指定位置上。
本发明的第五目的是提供一种图像传输单元，它可以采用第一连接器与只具有基本功能的视频摄像机单元相连，而且可采用第一和第二连接器与具有基本功能和控制功能、如放大功能的视频摄像机单元相连。
本发明的第六目的是提供一种图像传输单元，它可通过改写程序和改变逻辑条件的设置而在同一硬件中适用于各种压缩编码格式、通信协议和传输速率等。
本发明的第七目的是提供一种图像传输单元，它不用改变硬件就可适用于各种传输媒体。
本发明的第八目的是提供一种图像传输系统，它可以实现第一到第七目的。
本发明的第九目的是提供一种图像传输系统，它可以进行图像信号和声音信号的双向传输，而且仅仅通过用具有不同功能的视频摄像机单元代替原有单元就能实现满足预期目的的功能，而且成本低且轻而易举。
本发明的第十目的是提供一种图像传输系统，它可以容易地用任何其它的对图像传输单元具有不同功能的视频摄像机单元来代替原有视频摄像机单元。
本发明的第十一目的是提供一种图像传输系统，它可以容易地将具有低功能的视频摄像机单元连接到图像传输单元上，还可进一步小型化。
为了达到这些和其它目的，根据本发明的第一方面的图像传输单元包括：摄像机固定机构部分，它将具有至少一个连接器的视频摄像机单元可拆卸地固定在指定部分；连接器部分，它设有至少一个连接器，使得相应的连接器可以插入到视频摄像机单元侧的连接器中；压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自视频摄像机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号，并将其输出；以及接口装置，它将所述编码信号转换成与指定传输媒体对应的信号，并将其发送给所述传输媒体。
通过在根据本发明第一方面的图像传输单元中采用这样的配置，具有至少一个连接器的视频摄像机单元被摄像机固定机构部分可拆卸地固定在指定位置，而且连接器部分的连接器被插入到视频摄像机单元侧的连接器中。来自视频摄像机单元的输出信号经连接器给予图像传输单元，并且由压缩/编码装置根据指定的编码格式转换成压缩信号。所产生的压缩信号由传输/编码装置根据指定的通信协议转换成用于传输的编码信号。此外，用于传输的编码信号被转换成与传输媒体相对应的信号，并被发送给传输媒体。通过这种配置，可以从多个视频摄像机单元中选择具有所需功能的视频摄像机单元以满足预期目的，且视频摄像机单元可与图像传输单元结合。因此，本发明的第一方面可以容易地实现满足预期目的的功能。
根据本发明第二方面的图像传输单元包括：摄像机固定机构部分，它将具有至少一个连接器的视频摄像机单元可拆卸地固定在指定部分；连接器部分，它设有至少一个连接器，使得相应的连接器可以插入到视频摄像机单元侧的连接器中；压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自视频摄像机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；音频信号解码装置，它对给定的编码音频信号进行解码，将其转换成模拟音频信号并输出到所述视频摄像机单元；传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号并将其输出，还将所述编码音频信号输出给所述音频信号解码装置；以及接口装置，它输入编码信号并将其转换成与指定传输媒体对应的信号，并将其发送给所述传输媒体，还经传输媒体接收已被发送的编码音频信号，并将其给予所述传输/编码装置。
通过这种配置，来自视频摄像机单元的输出信号通过压缩/编码装置转换成压缩信号，然后由传输/编码装置转换成编码信号，编码信号然后又通过接口装置发送给传输媒体。已从传输媒体发送的编码音频信号由接口装置接收，并通过传输/编码装置发给音频信号解码装置。音频信号解码装置将给定的编码音频信号转换成模拟音频信号，并将其输出给视频摄像机单元。这使得有可能通过音频来对视频摄像机单元端做出指示等。
根据本发明第三方面的图像传输单元包括：摄像机固定机构部分，它将具有至少一个连接器的视频摄像机单元可拆卸地固定在指定部分；连接器部分，它设有至少一个连接器，使得对应的连接器可以插入到视频摄像机单元侧的连接器中；压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自视频摄像机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；控制信号解码装置，它对给定的传输控制信号进行解码，并输出用于控制整个视频摄像机单元的控制信号；传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号并将其输出，还将给它的所述传输控制信号输出到所述控制信号解码装置；以及接口装置，它输入编码信号，将其转换成指定的信号，并将其发送到所述传输媒体，还接收经传输媒体发送的传输控制信号，并将其发给传输/编码装置。
通过这种配置，视频摄像机单元的输出信号由压缩/编码装置转换成压缩信号，然后由传输/编码装置转换成用于传输的编码信号，此后又将其通过接口装置发送给传输媒体。从传输媒体发送的传输控制信号由接口装置所接收，并通过传输/编码装置发给控制信号解码装置。控制信号解码装置对给定的传输控制信号进行解码，并将控制信号输出给视频摄像机单元。这使得有可能从远端控制视频摄像机单元。
关于根据本发明第四方面的图像传输单元，在根据本发明第一到第三方面中任何一个的图像传输单元中，摄像机固定机构部分具有用于滑动地引导并支撑视频摄像机单元到指定位置的支轴，以及用于固定住位于视频摄像机单元侧的锁定销的锁定销固定座。这使得可以将视频摄像机单元牢固地固定在图像传输单元的指定位置。
关于根据本发明第五方面的图像传输单元，在根据本发明第一到第三方面中任何一个的图像传输单元中，连接器部分具有用于接收从视频摄像机单元输出的信号的第一连接器以及用于为视频摄像机单元发送信号的第二连接器。根据这种配置，只具有基本功能的视频摄像机单元与第一连接器相连，而具有基本功能和控制功能、如放大功能的视频摄像机单元与第一和第二连接器相连。
关于根据本发明第六方面的图像传输单元，在根据本发明第一到第三方面中任何一个的图像传输单元中，压缩/编码装置和传输/编码装置均具有：可重写的非易失性存储器，用于存储带有分别与编码格式和通信协议对应的过程的程序；数字信号处理器(下文称为“DSP”)，它根据存储在存储器中的程序来执行信号处理；以及现场可编程逻辑阵列(下文称为“FPLA”)，它根据设置的逻辑条件来执行逻辑运算。
通过这种配置，视频摄像机单元的输出信号通过连接器发给图像传输单元，并通过例如由存储器、DSP和FPLA构成的传输/编码装置按照指定的编码格式转换成压缩信号。这重写了存储器中的程序并改变了FPLA的逻辑条件，从而可用同一硬件来处理各种压缩/编码格式、各种传输速率等。
关于根据本发明第七方面的图像传输单元，在根据本发明第一到第三方面中任何一个的图像传输单元中，接口装置具有与电缆信号、无线信号和光信号对应的接口。这就可能将用于传输的编码信号转换成与传输媒体对应的信号、如要发送的电缆信号、无线信号或光信号。由于这个原因，本发明的图像传输单元可无须改变任何硬件就适用于各种传输媒体。
根据本发明第八方面的图像传输系统包括根据本发明第一到第七方面的任何一个图像传输单元以及与图像传输单元相对应的视频摄像机单元。
根据本发明第九方面的图像传输系统具有连接到指定传输媒体的图像传输单元和多种以可更换方式与图像传输单元相连的视频摄像机单元。
图像传输单元包括：压缩/编码装置，它根据带有与指定编码格式和第一逻辑条件相对应的过程的编码程序把从视频摄像机单元输入的图像信号转换成压缩的图像信号，并将其输出；控制信号解码装置，它对给定的传输控制信号进行解码以产生控制信号，并将所产生的控制信号输出给视频摄像机单元；音频信号编码器，它对从外部话音和声音/音频信号转换装置输入的第一模拟音频信号进行压缩和编码；音频信号解码器，它对给定的第二压缩数字音频信号进行扩展和解码，并将第二模拟音频信号输出给外部的音频信号/音频转换装置；传输/编码装置，它将压缩图像信号和第一压缩数字音频信号转换成第一编码信号并将其输出，还接收给定的第二编码信号从而将其分离成传输控制信号和第二数字音频信号，并将它们分别发给控制信号解码装置和音频信号解码器；以及接口装置，它输入第一编码信号，将其转换成与传输媒体对应的信号并发送给传输媒体，还接收从传输媒体发送的第二编码信号，并将其交给传输/编码装置。
所述多种视频摄像机单元中的第一视频摄像机单元具有：第一光学透镜系统，它拍摄物体以获得第一光学图像；第一光电转换装置，它将第一光学图像转换成电信号并将其输出；第一图像信号产生装置，它可拆卸地与压缩/编码装置相连，并输入由第一光电转换装置输出的电信号以产生图像信号，并将图像信号交给压缩/编码装置；以及摄像机控制装置，它可拆卸地与控制信号解码装置相连，并且输入由控制信号解码装置输出的控制信号，以便完全地控制视频摄像机单元。
所述多种视频摄像机单元中的第二视频摄像机单元具有：第二光学透镜系统，它拍摄物体以获得第二光学图像；第二光电转换装置，它将第二光学图像转换成电信号并将其输出；第二图像信号产生装置，它可拆卸地与压缩/编码装置相连，输入由第二光电转换装置输出的电信号以产生图像信号，并将图像信号交给压缩/编码装置。
通过这种配置，如果多种视频摄像机单元中的一种视频摄像机单元、如第一视频摄像机单元与图像传输单元相连，那么由这个第一视频摄像机单元拍摄的图像数据就被通过图像传输单元发送给传输媒体。从传输媒体发出的第二编码信号由接口装置接收，并由传输/编码装置分离成传输控制信号和第二压缩数字音频信号。传输控制信号由控制信号解码装置来解码，由解码产生的控制信号发给第一视频摄像机单元中的摄像机控制装置，以便完全地控制此视频摄像机单元。分离出的第二数字压缩音频信号由音频信号解码器来扩展和解码，然后转化成第二模拟音频信号，声音由外部音频信号/音频转换装置产生。如果多种视频摄像机单元中的第二视频摄像机单元与图像传输单元相连，那么只有第二视频摄像机单元所拍摄的图像数据通过图像传输单元发送给传输媒体。根据这种配置，只通过更换视频摄像机单元就可以容易地实现满足预期目的的功能。
关于根据本发明第十方面的图像传输系统，在本发明的第九方面中，图像传输单元和各视频摄像机单元被配置成可通过带有可拆卸连接器的电缆相互连接。这可以容易地通过带有连接器的电缆连接图像传输单元与各视频摄像机单元。
关于根据本发明第十一方面的图像传输系统，在本发明的第九方面中，图像传输单元和第二视频摄像机单元被配置成容纳于同一壳体内，并通过带有可拆卸连接器的电缆将图像传输单元和第二视频摄像机单元相连。根据这种配置，图像传输单元和第二视频摄像机单元可通过带有连接器的电缆相互连接，从而将系统做得较小。
可以理解，通过下述优选实施例并参考附图，可以清楚本发明的这些和其它目的及特征。但是，应当指出，附图只是说明性的，而决不限定本发明的范围。
附图说明
图1表示根据本发明的第一优选实施例的图像传输系统的配置。
图2是表示图1的图像传输系统的内部配置的框图。
图3是表示图1的图像传输系统的内部配置的框图。
图4表示图2或3的图像压缩/编码装置的一个示例的功能配置。
图5表示图2或3的音频信号编码器的一个示例的功能的配置。
图6表示根据本发明的第二优选实施例的图像传输系统的配置。
图7是表示图6的图像传输系统的内部配置的框图。
图8表示根据本发明的第三优选实施例的图像传输系统的配置。
图9是表示图8的图像传输系统的内部配置的框图。
具体实施方式
现在参考附图来描述本发明的实施例。这里所采用的术语“图像传输”单元或系统可与“视频传输”或“影像传输”单元或系统互换地使用。而且，这里所指的所有装置应被解释为包括了诸如装置和电路的硬件、诸如程序的软件、以及它们的组合。
第一实施例(图1到5)
图1所示的图像传输系统用于执行系统或类似系统中，这种系统包括视频摄像机单元、例如大型的第一视频摄像机单元100-1或小型的第二视频摄像机单元100-2，根据预期目的从与图像传输单元200-1相结合的多种视频摄像机单元中选择，图像传输单元200-1对于视频摄像机单元100-1和100-2是通用的。
大型的第一视频摄像机单元100-1为高级功能装置，它可通过远程控制来调节透镜聚焦和缩放，单元的主体容纳于壳体101A中。在壳体101A的前面安装了第一透镜系统102A。第一透镜系统102A是拍摄物体以获得第一光学图像的装置，由可进行聚焦和缩放等调节的多个透镜组成。音频/音频信号转换装置(如传声器)103和音频信号/音频转换装置(如扬声器)104均设置在壳体101A的指定部分。在壳体101A的后表面上突出定位销105，以便将壳体101A安装到图像传输单元200-1的指定部分上。在壳体101A的后表面的下部和上部突出了锁定销106a和106b，从而可将壳体101A固定到图像传输单元200-1上。
在定位销105附近安装了第一连接器107a和第二连接器107b。第一连接器107a是将所拍摄的图像信号和从传声器103采集的基本信号、如第一模拟音频信号输出给图像传输单元200-1侧的部分。视频摄像机单元100-1的电源被配置成经由连接器107a来提供。第二连接器107b是输入从图像传输单元200-1侧发出的附加信号、如用于透镜系统102A等的控制信号和要输出到扬声器104的第二模拟音频信号的部分。
小型的第二视频摄像机单元100-2为简化装置，其透镜的焦距固定，此单元的主体容纳于壳体101B内。在壳体101B的前面安装了第二透镜系统102B。第二透镜系统102B是拍摄物体以获得第二光学图像的装置，由焦点固定的一个或多个透镜构成。在壳体101B的指定部分上设置了与视频摄像机单元100-1侧的传声器相似的传声器103。与视频摄像机单元100-1侧相似，在壳体101B的后表面上突出了定位销105，以便将壳体101B装到图像传输单元200-1的指定部分上。
在壳体101B的后表面的下部和上部突出有锁定销106a和106c，以便将壳体101B固定到图像传输单元200-1上。与视频摄像机单元100-1侧相似，在定位销105附近安装了基本的第一连接器107a。但是，由于第二视频摄像机单元100-2没有控制功能，不具备扬声器，因此没有与第二连接器107b相对应的附加连接器。
在各壳体101A和101B上，位于后表面上的定位销105、锁定销106a和连接器107a设置在相同位置。另一锁定销106b和106c设置在不同位置，以便符合各壳体101A和101B的尺寸。
作为对比，图像传输单元200-1是用于与大型的视频摄像机单元100-1或小型的视频摄像机单元100-2共同连接的单元，该单元的主体容纳于壳体201A中。在壳体201A的前表面的下部设置了具有沟槽的支轴202，以便使视频摄像机单元100-1或100-2滑动并固定在指定位置。
在壳体201A的前表面的上部设有：视频摄像机单元100-1或100-2的定位销105可插入其中的定位销固定座203；以及锁定销106a、106b和106c可插入其中的锁定销固定座204a、204b和204c。锁定销固定座204a-204c具有的功能是它们可通过由弹簧作用的锁定机构来锁住锁定销106a-106c的凸出部或孔，使得插入的锁定销106a-106c被固定而不会松开。用于固定摄像机的机构包括支轴202、锁定销固定座204a-204c等。在壳体201A的指定位置、如上部，设有用于释放锁定的按钮205，用于将锁扣放开。
在定位销固定座203附近设有连接器部分。连接器部分具有要与视频摄像机单元100-1或100-2侧的第一连接器107a相连的第一连接器206a、以及与视频摄像机单元100-1侧的第二连接器107b相连的第二连接器206b。第一连接器206a是为视频摄像机单元100-1或100-2提供电能并输入基本信号、如图像信号和第一模拟音频信号的连接器。第二连接器206b是将控制信号、如聚焦调节和缩放调节等以及第二模拟音频信号等输出到视频摄像机单元100-1的连接器。
在壳体201A的指定位置、如后表面上，设置了与网络相连的外部连接器207和208以及用于接受电能的电源连接器209。外部连接器207和208是分别与电缆传输接口和光缆传输接口相对应的连接器。虽然图中未示出，但是在壳体201A的指定位置上设有与无线局域网(下文称为“LAN”)的传输接口相对应的发送/接收天线。图像传输单元200-1经由外部连接器207和208或发送/接收天线与网络相连，并进一步连接到接收端的计算机等。
在图2所示的视频摄像机单元100-1的壳体101A内，设置了第一光电转换装置(例如电荷耦合器件，下文称为“CCD”)109，图像信号产生装置110与这个CCD109的输出端相连。图像信号产生装置110是将所拍摄的第一光学图像的电信号转换成NTSC(国家电视制式委员会)格式的图像信号S110的装置。图像信号产生装置110的输出端与连接器107a的指定端相连。
安装在壳体101A上的传声器103通过放大器120与连接器107a的指定端子相连。放大器120是将传声器103输出的模拟信号放大到指定电平并将第一模拟音频信号S120输出给连接器107a的电路。连接器107b的指定端子通过放大器130与扬声器104相连，并与摄像机控制装置140相连。放大器130是将连接器107发出的第二模拟信号S260放大到指定电平并传给扬声器104的电路。摄像机控制装置140是调节透镜系统102A的聚焦和缩放并根据连接器107b发出的控制信号S270来控制摄像机角度、图像亮度等的装置。
在图2所示的图像传输单元200-1的壳体201A内，设置了与连接器206a的指定端子相连的压缩/编码装置。压缩/编码装置是根据指定的编码格式将视频摄像机单元100-1或100-2所输出的NTSC格式的图像信号S110转换成压缩图像信号S220并将其输出的装置，而且例如由图像信号解码器210和图像压缩/编码装置220组成。图像信号解码器210的输入端与连接器206a的指定端子相连，它是用于将连接器206a发出的图像信号S110转换成数字图像信号S210的装置。图像压缩/编码装置220与图像信号解码器210的输出端相连。
图像压缩/编码装置220是输入数字图像信号S210、根据预置的编码格式对信号S210进行压缩和编码、以及输出压缩图像信号S220的装置。传输/编码装置240与图像压缩/编码装置220的输出端相连。
传输/编码装置240具有的功能是输入由图像压缩/编码装置220所压缩和编码的压缩图像信号S220，根据指定方式分组多路复用信号S220和S250、首先压缩的数字音频信号S250，根据指定的通信协议输出第一编码信号S240a。此外，传输/编码装置240还具有的功能是接收已根据指定的通信协议被多路复用的第二编码信号S280，根据指定方式将信号S280分离成第二压缩数字音频信号S240b和传输控制信号S240c，并将它们输出。
传输/编码装置240连接到音频信号编码器250的输出端、音频信号解码装置(如音频信号解码器)260的输入端、控制信号解码装置270的输入端、以及接口(下文中称为“I/F”)装置280的输入和输出端。声音信号编解码器由音频信号编码器250和音频信号解码器260组成。
音频信号编码器250的输入端与连接器206a的指定端子相连，它具有的功能是对从此端子输入的第一模拟音频信号S120进行压缩和编码，并将第一压缩数字音频信号S250输出给传输/编码装置240。音频信号解码器260的输出端与连接器206b的指定端子相连，它具有的功能是输入从传输/编码装置240输出的第二压缩数字音频信号S240b，对此信号S240b进行扩展和解码，并将第二模拟音频信号S260输出给连接器206b。
控制信号解码装置270的输出端与连接器206b的指定端子相连，它具有的功能是输入从传输/编码装置240输出的传输控制信号S240c，对此信号S240c进行解码，并将控制信号S270输出给连接器206b。
I/F装置280具有例如用于电缆传输的电缆I/F280a、用于光缆传输的光学I/F280b以及用于无线LAN传输的无线I/F280c，这些电缆I/F280a和光学I/F280b分别与外部连接器207和208相连。外部连接器207例如通过集线器301与网络300相连。例如，接收端的计算机400通过集线器302与此网络300相连。I/F装置280具有的功能是将由传输/编码装置240编码的第一编码信号S240a转换成与传输媒体构造网络300相对应的信号并将其输出给外部连接器207，以及接收从网络300发出的第二编码信号S280并将其输出给传输/编码装置240。
图像压缩/编码装置220和传输/编码装置240例如分别是DSP和FPLA。DSP是按照带有存储器中存储的过程的程序来执行信号处理的装置，FPLA是可通过设置逻辑条件来执行指定的逻辑计算的逻辑电路。
在图像压缩/编码装置220和传输/编码装置240上分别连接了可重写的非易失性存储器281和282。可重写的非易失性存储器281和282例如由可通过紫外线等来擦写的可擦写可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程ROM(EEPROM)、闪速存储器、铁电随机存取存储器(FeRAM)等组成。为了根据需要执行重写，把这些存储器281和282连接到连接器291和292，以便与用于重写存储器的夹具相连。作为选择，可以在图像压缩/编码装置220和传输/编码装置240上连接连接器293，以便与用于设置逻辑条件的夹具相连，从而为FPLA设定第一和第二逻辑条件。
与视频摄像机单元100-1侧相似，在图3所示的视频摄像机单元100-2的壳体101B内设置了CCD109，它将由第二透镜系统102B拍摄的第二光学图像转换成电信号。CCD109通过第二图像信号产生装置110与连接器107a的指定端子相连。图像信号产生装置110是将已拍摄到的第二光学图像的电信号转换成NTSC格式的图像信号S110并将其输出到连接器107a的装置。
与视频摄像机单元100-1侧相似，安装在壳体101B上的传声器103通过放大器120与连接器107a的指定端子相连。放大器120是将传声器103输出的模拟音频信号放大到指定电平并将第二模拟音频信号S120输出到连接器107a的电路。
在图4所示的图像压缩/编码装置220中示意性地表示了当图像压缩/编码装置220设为MPEG(活动图像专家组)-4编码格式时的DSP和FPLA的功能，MPEG-4普遍用于通过因特网等的活动图像传输。实际上，根据存储在存储器281中的用于DSP的编码程序和在FPLA中设置的第一逻辑条件，顺序地执行在各部分中的处理。
如图4所示，图像压缩/编码装置220具有开关221，其中数字图像信号S210从开关221的第一输入端和减法部分23 1输入。减法部分231的功能是计算先前图像S238a和实际输入的数字图像信号S210之间的每幅图像的差S231，此减法部分231的输出端与开关221的第二输入端相连。开关221的功能是以指定的速率转接所输入的数字图像信号S210和由减法部分231输出的差S231(例如每一图像信号具有n个差异，其中n为正整数)，并将其传给分块部分222。
分块部分222的功能是将图像信号分成块组，例如水平方向上8个像素和垂直方向上8个像素，其输出端与离散余弦变换(下文中称为“DCT”)部分223相连。DCT部分223的功能是将每图像块的块内图像分量通过DCT分解成从直流(下文中称为“DC”)到高频的交流(下文中称为“AC”)的频率分量，从而将其转换成频域的表达。量化部分224与DCT部分223相连。
量化部分224的功能是根据按比特率S230b读取的量化表225的量化值S225，对各分量进行量化而产生DCT系数S224。量化表225的量化值S225这样设置，使得利用人类视觉灵敏度对于AC分量较弱这一事实，以相对粗略的方式对高频区域内的DCT系数S224进行量化。AC/DC预测部分226与量化部分224相连。
AC/DC预测部分226的功能是将正好在此之前的块的DC系数用作预测值，并对DCT系数S224中的DC系数和预测值之差进行编码。折线扫描部分227与AC/DC预测部分226相连。折线扫描部分227的功能是以折线方式对DCT系数S224中的AC系数进行扫描，从而重设AC系数。变长编码部分228与折线扫描部分227相连。
变长编码部分228的功能是通过参考霍夫曼表229的霍夫曼表值S229，使数据内具有较大出现频率的安排与具有较小位的编码相对应，从而可以减少编码总数。在变长编码部分228的输出端通过缓冲器230连接了多路复用部分239，用于输出数据S230a和比特率S230b。
输入的数字图像信号S210存储在帧存储器232中，使得运动检测部分233从帧存储器232的内容和所输入的数字图像信号S210中检测到所输入的数字图像信号S210的活动变化。
反量化部分234与量化部分224相连。反量化部分234的功能是通过将DCT系数S224和量化表值S225相乘，将所得值返回给AC和DC的各分量。反量化部分234与反DCT部分235相连。反DCT部分235的功能是将频域内描述的AC和DC分量的各值返回给每图像块的块内图像分量。在反DCT部分235内产生的块内图像分量被送到加法部分236。
预测图像S238a也被送到加法部分236，使得由加法部分236相加的结果存储在帧存储器237中。所输入的数字图像信号S210的运动变化也由运动检测部分233来检测，检测结果发给运动补偿部分238。运动补偿部分238这样配置，以便输入运动检测部分233的检测结果和帧存储器237的内容，并输出预测图像S238a和编码运动信息S238b，从而将预测图像S238a发给减法部分231和加法部分236。
编码运动信息S238b、量化表225的量化表值S225、霍夫曼表229的霍夫曼表值S229以及缓冲器230的数据S230a被发给多路复用部分239，在此处产生和输出已被压缩和编码的压缩图像信号S220。
在这种图像压缩/编码装置220-1中，DCT部分223、量化部分224、AC/DC预测部分226、折线扫描部分227、运动检测部分233、反量化部分234和反DCT部分235通过采用DSP来构造。另外，分块部分222、变长编码部分228、缓冲器230、减法部分231、运动补偿部分238、加法部分236和多路复用部分239采用FPLA来构造。
在图4所示的图像压缩/编码装置220中，DSP和FPLA构造成根据MPEG-4格式来进行压缩编码。但是，应当指出，例如，如果图中由虚线围绕的纹理编码部分220a、即从分块部分222到缓冲器230的部分由DSP和FPLA组成，则可以执行在静态图像中普遍采用的根据JPEG(联合图像专家组)格式的压缩编码。
类似地，图2和3所示的传输/编码装置240也可由DSP和FPLA组成，以便与各种通信协议和传输速率等相符。
现在介绍图5所示的采用音频信号编码器250的音频信号压缩编码。
在模拟信号转换成数字信号然后被发送的数字通信中，信号波形被取样、量化和编码以表示成数字的事件称为波形编码。音频信号的数字通信中的波形编码的典型示例包括PCM(脉冲编码调制)方式，以及其它方式、如差分PCM(DPCM)方式、自适应DPCM(ADPCM)方式等。在PCM中，模拟波形在可解码的频率下被取样，其振幅被量化，从而表达成二进制代码。在DPCM中，为了尽可能地减小信息量，取相邻振幅之差进行编码。在DPCM的情况中，如果存在量化误差，那么发送端和接收端的信号之间的量化失真就会累加。
为了防止这一情况，在ADPCM中，在DPCM中应用了自适应量化原理，从而在发送端的编码器上提供与接收端的解码器相同的自适应反量化电路，从而防止量化失真的累加。
具体地说，由于音频信号波形的静态特性，取样值之间的相关性大，根据振幅变化中的音调结构或音节结构，存在着每取样值的较小(瞬间)变化以及缓慢且大的变化(平均)。由于相关性变得较大，由差异而引起的信号的动态范围可以大大地压缩，使得可以压缩平均功率。如果音频信号的振幅的变化调节由两部分来调节，即自回归预测部分(瞬时预测)和运动平均预测部分(平均预测)，效果就可进一步加强。这种音频信号编码称为ADPCM，其特征为可得到电话中音频质量，可减小计算量，对于传输误差是有利的，且帧长度小。
为此，在图5所示的音频信号编码器250中具有这样的配置，第一模拟音频信号S120根据ADPCM进行压缩和编码，从而输出第一压缩的数字音频信号S250。
音频信号编码器250具有减法部分251，在其中，从第一模拟音频信号S120中减去预测信号S258，从而输出减后信号S251。量化部分252与减法部分251的输出端相连。量化部分252的功能是基于量化阶宽S253a对减后信号S251进行量化，从而输出第一压缩数字音频信号S250，自适应信号处理部分253和反量化部分254与此量化部分252的输出端相连。自适应信号处理部分253的功能是对第一压缩数字音频信号S250进行自适应处理，输出量化阶宽S253a和反量化阶宽S253b，量化阶宽S253a发送给量化部分252，反量化阶宽S253b发送给反量化部分254。如上所述，编码器的反馈电路具有解码电路，从而防止量化失真的累加。
反量化部分254的功能是根据反量化阶宽S253b对压缩数字音频信号S250进行反量化，并输出输出信号S254，加法部分255和移动平均预测部分256与反量化部分254的输出端相连。加法部分255的功能是将输出信号S254加到预测信号S258中，从而输出加法信号S255，移动平均预测部分256和自回归预测部分257与加法部分255的输出端相连。
移动平均预测部分256的功能是输入输出信号S254和加法信号S255，从过去的输入中预测振幅的缓慢且大的变化，从而输出预测信号S256，加法部分258与移动平均预测部分256的输出端相连。自回归预测部分257的功能是输入加法信号S255，从原先取样值中进行预测，立即输出具体的预测信号S257，加法部分258与自回归预测部分257的输出端相连。加法部分258的功能是输入预测信号S256和S257而输出预测信号S258，减法部分251与加法部分258的输出端相连。
在此音频信号解码器250中，当输入第一模拟音频信号S120时，减法部分251减去从过去输入中预测的预测信号S258。减法部分251中的减后信号S251根据量化部分252中的调整的量化阶宽S253a进行量化。此时，控制由量化阶宽S253a量化的结果，使其位于绝对值的可允许电平的中心附近，这样就不会出现其停留在可允许电平的上限附近的状态(梯度加载状态)，也不会出现其停留在可允许电平的下限附近的状态(由微粒引起的噪声状态)。然后，从量化部分252中输出已被压缩和编码的第一压缩数字音频信号S250。
下面描述图1到5中所示的图像传输系统的设置(A)和操作(B)。
(A)图像传输系统的设置：
首先，例如从多种视频摄像机单元中选择视频摄像机单元100-1或100-2，以满足图像传输系统的预期目的。具体地说，考虑拍摄图像的目的、所需图像质量、可支付的费用等，选择低质量的摄像机单元、中等质量的摄像机单元、高质量的摄像机单元或者用于特殊用途的摄像机单元。例如，可以选择红外摄像机单元来用作视界外感应摄像机单元。
另外，对应于用作传输通道的网络300和接收端的计算机400的具体情况，选择操作环境，比如图像的压缩编码格式、网络300的类型、传输速率和通信协议等。
除了上面提到的JPEG和MPEG-4之外，压缩编码格式的示例还包括在数字电视广播中已采用的MPEG-2。作为构成网络300的传输媒体，可以采用上面提到的电缆、光缆和无线电。传输速率的示例包括与电话网络的调制解调器相对应的54kbps、与窄带ISDN(综合业务数字网)相对应的64kbps、用于10Base LAN的10Mbps和用于100Base LAN的100Mbps等。而且，通信协议的示例包括TCP/IP(传输控制协议/互联网协议)、UDP/IP(用户数据报协议/互联网协议)等。
之后，对应于所选的操作环境，准备好以前为DSP准备的程序和用于FPLA的设置信息。
此外，将用于重写存储器的夹具与图像传输单元200-1的连接器291和292相连，带有与指定编码格式对应的过程的编码程序被存储在存储器281中，通信程序被存储在存储器282中。而且，将用于设置FPLA的逻辑条件的夹具与连接器293相连，将第一逻辑条件设置给图像压缩/编码装置220中的FPLA，将第二逻辑条件设置给传输/编码装置中的FPLA。
在如上所述地完成操作环境的设置后，将所选择的视频摄像机单元、如视频摄像机单元100-1的底面放置在图像传输单元200-1的支轴202上，并使其在沟槽内滑动。结合位置可由视频摄像机单元100-1侧的定位销105和图像传输单元200-1侧的定位销固定座203来准确地确定。此外，视频摄像机单元100-1的连接器107a和107b插入到图像传输单元200-1的连接器206a和206b中或者反之，通过锁定销106a和106b以及锁定销固定座204a和204b，可以将视频摄像机单元100-1和图像传输单元200-1相连接并相互固定在一起。通过在推动图像传输单元200-1侧的锁定释放按钮205的同时将视频摄像机单元100-1和图像传输单元200-1拉开，可以将它们相互分开。
在视频摄像机单元100-1和图像传输单元200-1相结合之后，视频摄像机单元100-1设定到指定位置以便拍摄监视区域内的图像，并进行与电源、网络等的连接。
(B)图像传输系统的操作：
在视频摄像机单元100-1中，透镜系统102A所拍摄的光学图像由CCD 109转换成电信号，并通过图像信号产生装置110产生NTSC格式的图像信号S110。图像信号S110通过连接器107a和206a发送给图像传输单元200-1侧的图像信号解码器210，并通过此图像信号解码器210转换成数字图像信号S210，然后传给图像压缩/编码装置220。
根据存储在存储器281中的编码程序，在图像压缩/编码装置220内把数字图像信号S210压缩和编码成指定的编码格式，从而产生压缩图像信号S220，然后发给传输/编码装置240。
另一方面，从视频摄像机单元100-1侧的传声器103收集的音频信号通过放大器120放大到指定电平，产生第一模拟音频信号S120，通过连接器107a和206a发送给图像传输单元200-1侧的音频信号解码器260。模拟音频信号S120由音频信号编码器250压缩和编码，然后发给传输/编码装置240。
在传输/编码装置240中，根据存储在存储器282中的通信程序，把压缩图像信号S220和压缩数字音频信号S250分组多路复用成传输信号，从而产生第一编码信号S240a，根据指定的通信协议将其输出给I/F装置280。
在I/F装置280中，第一编码信号S240a转换成与构成网络300的传输媒体相对应的电缆、无线或光信号，然后通过此网络300发送给接收端的计算机400。
另一方面，由接收端的计算机400输出的、用于控制视频摄像机单元100-1的控制信号和音频信号被分组多路复用，从而转换成第二编码信号S280，其通过网络300发送给图像传输单元200-1。已被发送的第二编码信号S280由I/F装置280接收并发给传输/编码装置240，在此处它被分离成第二压缩数字音频信号S240b和传输控制信号S240c。第二压缩数字音频信号S240b由音频信号解码器260扩展和解码而转换成第二模拟音频信号S260，通过连接器206b和1 07b发送给视频摄像机单元100-1。已被发送的模拟音频信号S260由放大器130放大，然后从扬声器104输出。
由传输/编码装置240输出的传输控制信号S240c由控制信号解码装置270解码并转换成控制信号S270，通过连接器206b和107b发送给视频摄像机单元100-1。已被发送的控制信号S270发送给摄像机控制装置140，从而执行透镜系统102A等的控制。
如上所述，本发明的第一实施例具有下列优点(1)到(3)：
(1)图1到3所示的图像传输系统由各个视频摄像机单元100-1或100-2连同共用的图像传输单元200-1构成。由于这个原因，例如当简化型视频摄像机单元100-2改变成高功能的视频摄像机单元100-1时，仍可以共同地使用图像传输单元200-1，因此，可以仅重新准备视频摄像机单元100-1。这就能以较低成本增强功能。
(2)图像传输单元200-1中的图像压缩/编码装置220和传输/编码装置240例如采用DSP和FPLA构成，DSP的程序和FPLA的逻辑条件这样设置，以便满足指定的编码格式和通信协议等。这就可以容易地实现具有满足预期目的的功能而无须改变硬件的图像传输系统。
(3)由于生产商可能只生产一种类型的图像传输单元200-1并且可能设置一种指定的编码格式等以满足要求，因此库存调节更容易，发货的指定日期也可缩短。
第二实施例(图6和7)
在图6和7中，显示了根据本发明的图像传输系统的第二实施例，其中与图1和2相同的部件用相同的符号或数字来表示。
在此图像传输系统中，传声器103设置在多种视频摄像机单元中的例如第一视频摄像机单元100-3之外。而且，设置了容纳于盒或类似物中的扬声器104和放大器130。另外，第一视频摄像机单元100-3、传声器103和扬声器104侧的放大器130通过均具有可拆卸的连接器的电缆501、502和503与图像传输单元200-2相连。
具体地说，与图1和2所示的视频摄像机单元100-1基本相似，第一视频摄像机单元100-3是高功能的装置，可以通过远程控制来调节透镜的焦距和缩放，控制摄像机角度、图像亮度等，并具有可通过电机等来改变摄像机角度的摄像机平台101C-1。在摄像机平台101C-1的上部可旋转地设置了壳体101C-2，这样就可以改变摄像机角度。在壳体101C-2的前表面上设置了与图1和2所示相似的透镜系统102A。在壳体101C-2的指定位置、如后表面上安装了用于连接电缆的端子107c和107d。
在壳体101C-2内设置了与图2相似的CCD109、图像信号产生装置110、摄像机控制装置140等。CCD109是把透镜系统102A拍摄的第一光学图像转换成电信号的部件，其输出端通过图像信号产生装置110与端子107c相连。摄像机控制装置140为控制设备，它根据从端子107d发出的控制信号S270来调节聚焦和缩放，控制图像亮度，并使壳体101C-2在摄像机平台101C-1上旋转以控制摄像机角度。
视频摄像机单元200-2具有容纳单元主体的壳体201B。在壳体201B的指定位置、如其前表面上，设置了用于连接电缆的端子206c、206d、206e和206f。另外，与图1和2中相似，在壳体201B的后表面上设置了外部连接器207和208以及电源连接器209。
在壳体201B内，设置了与图1和2所示相似的连接器291、292和293，与图1和2所示相似的传声器103侧的放大器120，以及图像信号解码器210、图像压缩/编码装置220、传输/编码装置240、音频信号编码器250、图像信号解码器260、控制信号解码装置270、I/F装置280以及非易失性存储器281和282。
端子206c和图像信号解码器210的输入端相连。端子206d和控制信号解码装置270的输入端相连。端子206e通过放大器120和音频信号编码器250的输入端相连。端子206f和音频信号解码器260的输出端相连。
视频摄像机单元100-3侧的端子107c和107d以及图像传输单元200-2侧的端子206c和206d通过带有可拆卸连接器的电缆501相互连接。传声器103通过带有可拆卸连接器的电缆502与端子206e连接。端子206f通过带有可拆卸连接器的电缆503与容纳于盒体等中的扬声器104侧的放大器130的输入端相连。
根据第二实施例的图像传输系统具有与图2所示的图像传输系统基本相同的功能和优点。另外，由于第二实施例的图像传输系统这样配置，使得视频摄像机单元100-3、传声器103和容纳于盒体等中的扬声器104侧的放大器130可通过带有连接器的电缆501-503与图像传输单元200-2的端子206c到206f可折卸地相连，因此它可以容易生产和装配。另外，可以容易地用任何其它的视频摄像机单元、传声器或扬声器来代替这些视频摄像机单元、传声器或扬声器。如果不使用的话，则这些传声器103和扬声器104可以不与视频摄像机单元200-2相连。
另外，传声器103侧的放大器120可设置在传声器103中。而且，扬声器104侧的放大器130可设置在图像传输单元200-2内。
第三实施例(图8和9)
在图8和9中，表示了根据本发明的图像传输系统的第三实施例，其中与图1和2所示的第一实施例以及图6和7所示的第二实施例相同的部件用相同的符号或数字来表示。
在此图像传输系统中，例如多种视频摄像机单元中的第二视频摄像机单元100-4和图像传输单元200-3容纳于壳体601内，传声器103设置在此壳体601之外，还设置了容纳于盒体或类似物中的扬声器104和放大器130。
具体地说，与图1和3所示的视频摄像机单元100-2基本相似，第二视频摄像机单元100-4是简化的装置，其透镜焦距是固定的，并设置了第二透镜系统102B。在视频摄像机单元100-4上设置了用于连接电缆的端子107e，在端子107e和透镜系统102B之间连接了与图3所示相似的CCD109和图像信号产生装置110。在壳体601的前侧内例如以可拆卸的方式安装了视频摄像机单元100-4。
与图6和7基本相似，图像传输单元200-3具有端子206c-206f、外部连接器207和208、电源连接器209、连接器291-293、传声器103侧的放大器120、图像信号解码器210、图像压缩/编码装置220、传输/编码装置240、音频信号编码器250、图像信号解码器260、控制信号解码装置270、I/F装置280和非易失性存储器281和282。图像传输单元200-3安装在壳体601内视频摄像机单元100-4的后侧。视频摄像机单元100-4侧的端子107e和图像传输单元200-3侧的端子206c通过带有可拆卸连接器的电缆504相互连接。
位于壳体601之外的传声器103通过带有可拆卸连接器的电缆502与图像传输单元200-3侧的端子206e连接。容纳于盒体等中的放大器130通过带有可拆卸连接器的电缆503与图像传输单元200-3侧的端子206f连接。
根据第三实施例的图像传输系统可以表现出与图3所示的图像传输系统基本相同的功能和优点。另外，由于第三实施例的图像传输系统这样配置，使得视频摄像机单元100-4和图像传输单元200-3容纳于壳体601内，这些视频摄像机单元100-4和图像传输单元200-3通过带有可拆卸连接器的电缆504相互连接，因此它可以容易地制造和装配，并可实现小型的图像传输系统。如果不使用，则传声器103和扬声器104可以不与壳体601相连。
与第二实施例相似，传声器103侧的放大器120可设置在传声器103中。而且，扬声器104侧的放大器130可设置于图像传输单元200-3内。
虽然通过第一到第三实施例对本发明进行了描述，但这只是用于说明技术内容，本发明不应被解释成由这些第一到第三实施例狭窄地限定。在本发明的范围和精神内可以进行各种修改和变化，本发明只受限于下述权利要求书。下述项目(a)到(j)为修改的示例：
(a)虽然来自传声器103的音频信号是由图1到3所示的视频摄像机单元100-1和100-2输出的，但是根据预期目的也可以不采用音频信号。在这种情况下，可以省略放大器120和音频信号编码器250等，使电路的结构可以简化。而且，在第一到第三实施例中不采用扬声器104的情况下，可以省略放大器130和音频信号编码器260等，使得电路的结构进一步简化。
(b)多种视频摄像机单元中的视频摄像机单元的类型、例如视频摄像机单元100-1到100-4不限制为两种，即大型和小型两种。而且，图2、3、7和9所示的图像传输单元200-1到200-3中的每一个可通过改变程序和逻辑条件来通用于三种或三种以上的视频摄像机单元，无须改变硬件。
(c)压缩编码格式、传输速率、传输媒体、通信协议等不限于这里列举的几种。而且，用于存储编码格式和对应于通信协议的过程的两个非易失性存储器281和282可以由一个同时用于存储编码格式和对应于通信协议的过程的非易失性存储器来代替。
(d)图1所示的扬声器104可不设置在视频摄像机单元100-1侧，而是设置在图像传输单元200-1侧。
(e)在图1和2所示的视频摄像机单元100-1中，可以设置耳机塞孔来代替扬声器104。
(f)在图1所示的图像传输系统中，如果可以高精度地设置锁定销106a、106b和106c以及锁定销固定座204a、204b和204c，那么就可以不设置定位销105和定位销固定座203。
(g)图1到3所示的用于连接视频摄像机单元100-1或100-2和图像传输单元200-1的连接器107a、107b、206a和206b的数目不限于一个或两个。可根据需要来采用多个连接器。
(h)在图2、3、7和9所示的图像传输系统中，由各视频摄像机单元100-1到100-4输出给各图像传输单元200-1到200-3的图像信号S110不限于NTSC。也可采用PAL(逐行倒相制)或SECAM(顺序传送彩色与记忆制)等。在这种情况下，可以采用与所应用的图像信号S110相对应的图像信号解码器210。
(i)在图2、3、7和9所示的各个图像传输单元200-1到200-3中，如果音频信号不经压缩而发送，就可以省略在音频信号编码器250和音频信号解码器260中的压缩电路，这样可简化音频信号编码器250和音频信号解码器260的电路结构。
(j)在图3和9所示的图像传输单元200-1和200-3中，由于不需要输出控制信号S270，因此可以省略与此控制信号S270相关的控制信号解码装置270等，从而可以简化电路结构。

Claims (15)

1.一种图像传输单元，它包括：
摄相机固定机构部分，它把具有至少一个连接器的视频摄相机单元可拆卸地固定在指定部分；
连接器部分，它设有至少一个连接器，使得对应的连接器可以插入所述视频摄相机单元侧的连接器中；
压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自所述视频摄相机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；
传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号，并将其输出；以及
接口装置，它将所述编码信号转换成与指定的传输媒体相对应的信号，并将其发送给所述传输媒体。
2.一种图像传输单元，它包括：
摄相机固定机构部分，它将具有至少一个连接器的视频摄相机单元可拆卸地固定在指定部分上；
连接器部分，它设有至少一个连接器，使得对应的连接器可以插入所述视频摄相机单元侧的连接器中；
压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自所述视频摄相机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；
音频信号解码装置，它对给定的编码音频信号进行解码，将其转换成模拟音频信号并输出给所述视频摄相机单元；
传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号并将其输出，还将所述编码音频信号输出给所述音频信号解码装置；以及
接口装置，它输入所述编码信号并将其转换成与指定的传输媒体相对应的信号，并将其发送到所述传输媒体，而且经由传输媒体接收已被发送的编码音频信号，并将其交给所述传输/编码装置。
3.一种图像传输单元，它包括：
摄相机固定机构部分，它将具有至少一个连接器的视频摄相机单元可拆卸地固定在指定部分；
连接器部分，它设有至少一个连接器，使得对应的连接器可以插入所述视频摄相机单元侧的连接器中；
压缩/编码装置，它根据指定的编码格式将来自所述视频摄相机单元的输出信号转换成压缩信号，并将其输出；
控制信号解码装置，它对给定的传输控制信号进行解码并输出控制信号，用于控制整个所述视频摄相机单元；
传输/编码装置，它根据指定的通信协议将所述压缩信号转换成用于传输的编码信号并将其输出，还将所述传输控制信号输出给所述控制信号解码装置；以及
接口装置，它输入所述编码信号，将其转换成指定的信号并将其发送到所述传输媒体，还接收经由所述传输媒体发送的传输控制信号，并将其传给所述传输/编码装置。
4.如权利要求1到3中任一项所述的图像传输单元，其特征在于，所述摄相机固定机构部分具有用于将所述视频摄相机单元滑动地引导并支撑到指定位置的支轴、以及用于固定位于所述视频摄相机单元侧的锁定销的锁定销固定座。
5.如权利要求1到3中任一项所述的图像传输单元，其特征在于，所述连接器部分具有用于接收从所述视频摄相机单元输出的信号的第一连接器、以及用于为所述视频摄相机单元发送信号的第二连接器。
6.如权利要求1到3中任一项所述的图像传输单元，其特征在于，所述压缩/编码装置和所述传输/编码装置均具有：可重写的非易失性存储器，用于存储具有分别与所述编码格式和通信协议对应的过程的程序；数字信号处理器，它根据存储在所述存储器中的程序来执行信号处理；以及现场可编程逻辑阵列，它根据设置的逻辑条件来执行逻辑运算。
7.如权利要求1到3中任一项所述的图像传输单元，其特征在于，所述接口装置具有与电缆信号、无线信号和光信号相对应的接口。
8.一种图像传输系统，它包括如权利要求1到3中任一项所述的图像传输单元以及与所述图像传输单元相对应的视频摄相机单元。
9.一种图像传输系统，它包括如权利要求4所述的图像传输单元以及与所述图像传输单元相对应的视频摄相机单元。
10.一种图像传输系统，它包括如权利要求5所述的图像传输单元以及与所述图像传输单元相对应的视频摄相机单元。
11.一种图像传输系统，它包括如权利要求6所述的图像传输单元以及与所述图像传输单元相对应的视频摄相机单元。
12.一种图像传输系统，它包括如权利要求7所述的图像传输单元以及与所述图像传输单元相对应的视频摄相机单元。
13.一种图像传输系统，它具有与指定的传输媒体相连的图像传输单元和多种类型的以可更换方式与所述图像传输单元相连的视频摄相机单元，
所述图像传输单元包括：
压缩/编码装置，它根据具有与指定的编码格式和第一逻辑条件相对应的过程的编码程序将从所述视频摄相机单元输入的图像信号转换成压缩图像信号，并将其输出；
控制信号解码装置，它对给定的传输控制信号进行解码，从而产生控制信号，并将所产生的控制信号输出给所述视频摄相机单元；
音频信号编码器，它对从外部话音和声音/音频信号转换装置输入的第一模拟音频信号进行压缩和编码；
音频信号解码器，它对给定的第二压缩数字音频信号进行扩展和解码，并将第二模拟音频信号输出给外部音频信号/音频转换装置；
传输/编码装置，它将所述压缩图像信号和所述第一压缩数字音频信号转换成第一编码信号并将其输出，还接收要被分离成传输控制信号和第二数字音频信号的给定第二编码信号，并将它们分别传送给所述控制信号解码装置和所述音频信号解码器；以及
接口装置，它输入所述第一编码信号，将其转换成与所述传输媒体相对应的信号并发送到所述传输媒体，还接收从所述传输媒体发送的第二编码信号，并将其发给所述传输/编码装置；
所述多种类型的视频摄相机单元中的第一视频摄相机单元具有：
第一光学透镜系统，它对物体进行拍摄以获得第一光学图像；
第一光电转换装置，它将所述第一光学图像转换成电信号并将其输出；
第一图像信号产生装置，它可拆卸地与所述压缩/编码装置相连，并输入从所述第一光电转换装置输出的电信号以产生所述图像信号，并将所述图像信号发给所述压缩/编码装置；以及
摄相机控制装置，它可拆卸地与所述控制信号解码装置相连，并且输入从所述控制信号解码装置输出的控制信号，以便完全地控制所述视频摄相机单元；以及
所述多种类型的视频摄相机单元中的第二视频摄相机单元具有：
第二光学透镜系统，它对物体进行拍摄以获得第二光学图像；
第二光电转换装置，它将所述第二光学图像转换成电信号并将其输出；以及
第二图像信号产生装置，它可拆卸地与所述压缩/编码装置相连，并输入从所述第二光电转换装置输出的电信号以产生图像信号，并将所述图像信号发给所述压缩/编码装置。
14.如权利要求13所述的图像传输系统，其特征在于，所述图像传输单元和各所述视频摄相机单元被配置成通过带有可拆卸连接器的电缆而相互连接。
15.如权利要求13所述的图像传输系统，其特征在于，所述图像传输单元和所述第二视频摄相机单元被配置成容纳于同一壳体内，并且通过带有可拆卸连接器的电缆将所述图像传输单元和所述第二视频摄相机单元相互连接。
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