JP2009038766A - 映像信号多重伝送装置及び映像信号多重伝送装置を用いた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】映像信号の伝送エラービット数を表示する。
【解決手段】一つの伝送路を介して、デジタル化した映像信号、音声信号、制御信号を含むデジタル信号を双方向伝送する映像信号多重伝送装置において、
伝送するデジタル信号の送信時の照合チェックサムと誤り訂正符号を算出し、伝送するデジタル信号に送信時の照合チェックサムと誤り訂正符号を重畳し、伝送したデジタル信号の受信時のチェックサムを算出し、伝送したデジタル信号から送信時の照合チェックサムを抽出し、抽出した送信時の照合チェックサムと算出されたデジタル信号の受信時のチェックサムを照合し伝送エラービット数を検出し、誤り訂正または誤り補正を行い、訂正または補正前後の伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳する。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビジョンカメラ装置等の撮像装置に用いる映像信号多重伝送装置における伝送方式の改良に関するものである。

従来、テレビジョンカメラシステムでは撮像部（カメラヘッド）と接続されたアダプタ部と制御部（Camera Control Unit:CCU）との間で本線映像信号，送り返し映像信号，音声信号，コントロール用シリアルデータ信号，及び電源の送受信の時分割双方向伝送を３重同軸（トライアックス）ケーブル１本の伝送路で行う方法をデジタルトライアックスシステムと称する。簡易方法として伝送路に通常の同軸ケーブルも用いることもある。

主な映像信号としてはＳＤＴＶとして有効走査線４８５本のＮＴＳＣと有効走査線５７５本のＰＡＬ、ＨＤＴＶとして有効走査線７２０本と有効走査線１０８０本、ＳＨＤＴＶとして有効走査線２１６０本、ＵＨＤＴＶとして有効走査線４３２０本があり、以下代表として、ＮＴＳＣで説明する。

撮像部から出力されたＮＴＳＣの１０ｂｉｔ４：２：２の放送用映像デジタル信号は２７０Ｍｂｐｓのデータ量があり、送り返しの映像信号はデータ圧縮しても約５０Ｍｂｐｓのデータ量がある。時分割双方向伝送の場合、映像信号を時間圧縮し、約３６０Ｍｂｐｓの信号にして短い時間で間欠的に撮像部と接続されたアダプタ部から制御部に伝送する。そして時間圧縮により空いた期間に、制御部から撮像部と接続されたアダプタ部の方向に３６０Ｍｂｐｓに時間圧縮した送り返しの映像信号を短い時間で間欠的に伝送する。その処理を１秒間に数回の速度で入出力切換え器により切り替えを行なうことにより時分割双方向伝送を実現している（特許文献１）。
特開平７−２０３３９９号公報

従来のデジタルトライアックス伝送では、高いレートで双方向伝送を行っているので、ケーブル長を伸ばしていったとき、ケーブルの減衰特性によって、少数の伝送エラーが生じることがある。

少数の伝送エラーが生じていても、伝送エラーの補正が可能であり、補正を行った場合には、表示される映像は劣化判別が困難である。また伝送エラーの補正が不可能であっても伝送エラービット数が少ない場合には映像が破綻することがないため、表示された映像を人間が見ても気づかない場合もある。

よって映像信号を人間の目によって、観察するだけでは伝送エラーが発生していた場合も、伝送エラーの発生を認識することできない問題があり、さらなる伝送エラーの増加を未然に防ぐことができない。

本発明は上記の課題を解決し、人間が伝送エラーを監視し、伝送エラーの認識を可能にするために、伝送エラービット数を検出し表示することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、一つの伝送路を介して、デジタル化した映像信号、音声信号、制御信号を含むデジタル信号を双方向伝送する映像信号多重伝送装置において、伝送する前記デジタル信号の送信時の照合チェックサムを算出する手段と、伝送する前記デジタル信号に前記送信時の照合チェックサムを重畳する手段と、伝送した前記デジタル信号の受信時のチェックサムを算出する手段と、伝送した前記デジタル信号から前記送信時の照合チェックサムを抽出する手段と、前記抽出した前記送信時の照合チェックサムと算出された前記デジタル信号の受信時のチェックサムを照合し伝送エラービット数を検出する手段と、伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳する手段とを有し、前記抽出した前記送信時の照合チェックサムと、算出された前記デジタル信号の受信時のチェックサムを照合することで、伝送エラービット数を検出し、伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重伝送装置である。

上記において、伝送エラーを補正する手段と補正後の伝送エラービット数を検出する手段とを有し、補正前の伝送エラービット数と補正後の伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重装置である。

上記において、伝送する前記デジタル信号に誤り訂正符号を重畳する手段と、伝送エラーを訂正する手段と訂正後の伝送エラービット数を検出する手段とを有し、訂正前の伝送エラービット数と訂正後の伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重装置である。

また、上記の映像信号多重伝送装置を具備する撮像装置である。

以上のように本発明によれば、少数の伝送エラーが生じていても、送信時照合チェックサムを算出し、チェックサムをデジタル信号に重畳して伝送し、受信側で受信時デジタル信号から算出したチェックサムと送信時照合チェックサムとを照合することにより、伝送エラービット数を検出し、伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳すれば、表示部で伝送エラービット数を表示することで人間が伝送エラービット数を認識できる。

伝送する前記デジタル信号に誤り訂正符号を重畳し、訂正を行えば、訂正後の伝送エラー数はさらに減少し、訂正前後の伝送エラー数を表示することで、映像伝送に破綻が来す前に、人間が伝送エラービット数を認識できる。

以下、本発明の一実施例を、本発明の一実施例の全体を示すブロック図の図１と伝送エラービット総数と訂正または補正後の伝送エラービット数の表示キャラクタが重畳された画面の図２を使って説明する。

本発明の一実施例の全体システムを示すブロック図の図１において、１はレンズ、２は撮像部（カメラヘッド）、３は伝送路、４は制御部（ＣＣＵ）、５は表示部である。

レンズ１から撮像部２に入射された光は、色分解光学系（Prism）６で赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に分光され、それぞれ撮像素子７によってデジタル映像信号に変換される。撮像素子７はＣＭＯＳ撮像素子でも、ＣＣＤ撮像素子と駆動回路とＣＤＳとＡＧＣとＡ／Ｄでも構わない。

撮像素子７からのデジタル映像信号は、映像信号処理部８でブラックバランス、ホワイトバランス、γ補正等の信号処理が施され、チェックサムまたは誤り訂正符号算出部１７に入力し、送信時の照合チャックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方が算出される、算出された送信時の照合チェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方のデータ１８、映像信号１９、ＣＰＵデータ、ユーティリティーデータ２０、音声信号２１を時分割双方向多重部１４で多重し、接栓４５とトライアックスケーブル３と接栓４６とを通り、制御部４に伝送する。

制御部４は受信した伝送信号を時分割双方向多重部１５でチェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方のデータ１９、映像信号２２、ＣＰＵデータ、ユーティリティーデータ２３、音声信号２４に分離する。制御部４のチェックサム算出部２５では撮像部２で送信した映像信号２２を入力し、チェックサムデータ２６を算出する。このチェックサム算出部２５で算出したチェックサムデータ２６と撮像部で算出し重畳伝送した送信時の照合チェックサムデータを照合することで、撮像部２から制御部４への伝送エラービット総数を検出する。伝送エラーを検出した場合は、誤り訂正または誤り補正を行う訂正補正部２７にて映像信号の訂正または補正が実行される、訂正または補正後の伝送エラービット数は、伝送エラービット総数とともにユーティリティーデータ２８として、映像信号処理部２９に入力し、映像信号処理部２９で訂正または補正後の伝送エラービット数と伝送エラービット総数を示すキャラクタを発生し、映像信号に重畳し、表示装置に撮像部から制御部への伝送エラービット総数と訂正または補正後の伝送エラービット数の表示を行う。

制御部に入力された外部映像入力は映像圧縮部９で映像圧縮され、チェックサムまたは誤り訂正符号算出部３０に入力、送信時の照合チェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方を算出する。算出されたチェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方のデータ３１、外部映像信号３２、ＣＰＵデータ、ユーティリティーデータ、外部音声信号３３を時分割双方向多重部１５で多重し、接栓４６とトライアックスケーブル３と接栓４５とを通り、撮像部２に伝送する。

撮像部２は受信した伝送信号を時分割双方向多重部１４でチェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方のデータ３４、外部映像信号３５、ＣＰＵデータ、ユーティリティーデータ、外部音声信号３６に分離する。

撮像部のチェックサム算出部３７では外部映像信号３５を入力し、チェックサムを算出する。このチェックサム算出部３７で算出したチェックサムデータと制御部で算出し、照合部３８で送信したチェックサムデータを照合することで、制御部から撮像部への伝送エラーを検出、伝送エラービット総数を算出する。伝送エラーを検出した場合は、誤り訂正または誤り補正を行う訂正補正部３９にて外部映像信号の誤り訂正または誤り補正が実行される、訂正または補正後の伝送エラービット数は、伝送エラービット総数とともにユーティリティーデータ２０として、制御部４に送信し、制御部の映像信号処理部２９で訂正または補正後の伝送エラービット数と伝送エラービット総数を示すキャラクタを発生し、映像信号に重畳し、表示装置に制御部から撮像部への伝送エラービット総数と訂正または補正後の伝送エラービット数として表示を行う。

図２に本発明の一実施例である表示装置に表示する伝送エラービット数と訂正または補正後の伝送エラービット数の表示キャラクタが重畳された画面を示す。

メニュー画面によって伝送エラービット数を表示する設定を行うことで、表示装置に表示された画面の一部に伝送エラービット数を表示させることができる。数値４１は制御部から撮像部への伝送エラービット総数であり、数値４２は訂正または補正後の伝送エラービット数である。数値４３は撮像部から制御部への伝送エラービット総数であり、数値４４は訂正または補正後の伝送エラービット数である。

本発明の一実施例の全体構成を示すブロック図 本発明の一実施例の伝送エラービット数と訂正または補正後の伝送エラービット数の表示キャラクタが重畳された画面

符号の説明

１：レンズ部、２：撮像部、３：伝送路、４：制御部、５：表示部
６：色分解光学系（ＰＲＩＳＭ）、７：撮像素子、
８，１１９：映像信号処理部、
９：映像圧縮部、１０，１４：Ａ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）、
１１，１５：Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）、１２：映像伸張部、
１３，３８：照合部、１４、１５：時分割多重部、
１７，３０：チェックサムまたは誤り訂正符号算出部、
２５，３７：チェックサム算出部、
１８，３１：チェックサムまたは誤り訂正符号の少なくとも一方のデータ、
２６，３４：チェックサムデータ、１９、２２：映像信号、
２０，２３，２８：ユーティリティーデータ、２１，２４：音声信号、
２７，３９：誤り訂正または誤り補正を行う訂正補正部、
３２，３５：外部映像信号、３３，３６：外部音声信号、
４１：制御部から撮像部への伝送エラービット総数、
４２：訂正または補正後の制御部から撮像部への伝送エラービット数、
４３：撮像部から制御部への伝送エラービット総数、
４４：補正後の撮像部から制御部への伝送エラービット数
４５，４６：接栓

Claims (4)

1. 一つの伝送路を介して、デジタル化した映像信号、音声信号、制御信号を含むデジタル信号を双方向伝送する映像信号多重伝送装置において、
   伝送する前記デジタル信号の送信時の照合チェックサムを算出する手段と、伝送する前記デジタル信号に前記送信時の照合チェックサムを重畳する手段と、伝送した前記デジタル信号の受信時のチェックサムを算出する手段と、伝送した前記デジタル信号から前記送信時の照合チェックサムを抽出する手段と、前記抽出した前記送信時の照合チェックサムと算出された前記デジタル信号の受信時のチェックサムを照合し伝送エラービット数を検出する手段と、伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳する手段とを有し、前記抽出した前記送信時の照合チェックサムと、算出された前記デジタル信号の受信時のチェックサムを照合することで、伝送エラービット数を検出し、伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重伝送装置。
2. 請求項１の映像信号多重伝送装置において、伝送エラーを補正する手段と補正後の伝送エラービット数を検出する手段とを有し、補正前の伝送エラービット数と補正後の伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重装置。
3. 請求項１の映像信号多重伝送装置において、伝送する前記デジタル信号に誤り訂正符号を重畳する手段と、伝送エラーを訂正する手段と訂正後の伝送エラービット数を検出する手段とを有し、訂正前の伝送エラービット数と訂正後の伝送エラービット数を示すキャラクタを発生し出力映像信号に重畳することを特徴とする映像信号多重装置。
4. 請求項１乃至請求項３の映像信号多重伝送装置を具備することを特徴とする撮像装置。

Images