JP2015056672A - インターホン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通信量に応じて最適な画像を表示可能としたインターホン装置を提供する。【解決手段】複数のロビーインターホン１ａ〜１ｄと、各ロビーインターホンと通信可能とした多数の住戸インターホンと、各ロビーインターホンと住戸インターホンとを接続する伝送配線と、伝送配線に介在される制御装置２を備えたインターホン装置において、制御装置には、伝送配線を介して通信状態にあるチャンネル数を検出するチャンネル数判定部９と、チャンネル数判定部の検出信号に基づいて、通信ビットレート切替制御信号を出力する制御信号生成部１０を備え、各ロビーインターホンには、通信ビットレート切替制御信号を受信して、住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを切り替えるとともに、圧縮方式を切り替える圧縮処理部６を備えた。【選択図】図２

Description

本発明は、マンション等に設置されるインターホン装置に関するものである。

マンション等の集合住宅では、１階ロビーに設置される複数台のロビーインターホンと、各戸にそれぞれ設置される多数の住戸インターホンが共通の通信線を介して接続されている。

各ロビーインターホンには、来訪者を撮像するためのカメラが備えられ、当該インターホンの使用時には映像信号及び音声信号が通信線を介して選択された住戸インターホンに送信される。

そして、来訪者がロビーインターホンの呼出しボタンを押して、いずれかの住戸インターホンへの通信動作を起動すると、当該ロビーインターホンから映像信号及び音声信号が選択された住戸インターホンに送信され、ロビーインターホンと選択された住戸インターホンとで通話が可能となる。

ロビーインターホンから出力される映像信号は、ロビーインターホンの台数と、通信線の伝送容量とを考慮して、あらかじめ設定された固定の圧縮方式及び通信ビットレートで送信される。

特許文献１には、回線使用率が増大したとき、ウィンドウサイズを制限して、音声信号の途絶を防止可能としたインターホンシステムが開示されている。
特許文献２には、信号伝送のエラーレベルを監視し、エラーレベルが所定値より高くなった場合には、エラーレベルを改善するように圧縮レートを変更するようにしたインターホンシステムが開示されている。

特許文献３には、通信容量の異なる複数のネットワーク間で、音声信号及び映像信号の品質を低下させることなく通信可能としたインターホンシステムが開示されている。

特開２００２−２９０５７８号公報 特開２０１０−２８７６１号公報 特開２０１０−１７８２１２号公報

上記のように固定の圧縮レート及びビットレートで映像信号及び音声信号を伝送するインターホン装置では、設置された複数のロビーインターホンが並行して使用されるとき、通信線の帯域が不足するため、いずれかのロビーインターホンの通話が終了するまで、他のロビーインターホンが使用不能となることがある。

また、設置された複数のロビーインターホンをすべて並行して使用可能とするには、伝送信号の圧縮レートを高くする必要があるため、住戸インターホンで表示される画像の品質が低下する。

特許文献１〜３には、通信量の増大にともなって画像データの圧縮レートを調整するインターホンシステムは開示されていない。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は通信量に応じて最適な画像を表示可能としたインターホン装置を提供することにある。

上記課題を解決するインターホン装置は、複数のロビーインターホンと、前記各ロビーインターホンと通信可能とした多数の住戸インターホンと、前記各ロビーインターホンと前記住戸インターホンとを接続する伝送配線と、前記伝送配線に介在される制御装置と
を備えたインターホン装置において、前記制御装置には、前記伝送配線を介して通信状態にあるチャンネル数を検出するチャンネル数判定部と、前記チャンネル数判定部の検出信号に基づいて、通信ビットレート切替信号を出力する制御信号生成部を備え、前記各ロビーインターホンには、前記通信ビットレート切替制御信号を受信して、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを切り替えるとともに、圧縮方式を切り替える圧縮処理部を備えたことを特徴とする。

また、上記構成において、前記圧縮処理部は、前記チャンネル数の増大にともなう通信ビットレート切替信号に基づいて、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを低速側に切り替えるとともに、圧縮方式を高圧縮側に切り替えることが望ましい。

また、上記構成において、前記圧縮処理部は、前記チャンネル数の減少にともなう通信ビットレート切替信号に基づいて、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを高速側に切り替えるとともに、圧縮方式を低圧縮側に切り替えることが望ましい。

また、上記構成において、前記圧縮処理部は、前記ビットレート切替制御信号に基づいて、前記圧縮方式を高圧縮側に段階的に切り替えることが望ましい。
また、上記構成において、前記制御装置は、前記伝送配線に載る外来ノイズのノイズレベルを検出するノイズ判定部と、前記制御信号生成部は、前記ノイズ判定部の検出信号に基づいて前記通信ビットレート切替制御信号を出力することが好ましい。

また、上記構成において、前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、フレーム間隔制御信号を出力する制御信号生成部を備え、前記各ロビーインターホンには、フレーム間隔制御信号の入力に基づいて、一方の通話路で通信する画像データのＩフレームデータ送信間隔を変化させる圧縮処理部を備えることが好ましい。

また、上記構成において、前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、フレーム間隔制御信号を出力する制御信号生成部を備え、前記各ロビーインターホンには、フレーム間隔制御信号の入力に基づいて、各通話路で通信する画像データのＩフレームデータの送信タイミングを任意にずらす圧縮処理部を備えることが好ましい。

また、上記構成において、前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、Ｉフレーム圧縮制御信号を出力する制御信号生成部を備え、前記各ロビーインターホンには、Ｉフレーム圧縮制御信号の入力に基づいて、各通話路で通信する画像データのＩフレームデータの圧縮率を引き上げる圧縮処理部を備えることが好ましい。

本発明のインターホン装置によれば、通信量に応じて最適な画像を表示可能としたインターホン装置を提供することができる。

インターホン装置を示すブロック図である。 ロビーインターホンと制御装置の電気的構成を示すブロック図である。 第一の実施形態の圧縮処理部の動作を示す説明図である。 第二の実施形態の圧縮処理部の動作を示す説明図である。 第三の実施形態の圧縮処理部の動作を示す説明図である。 第四の実施形態の圧縮処理部の動作を示す説明図である。

以下、インターホン装置の一実施形態を図面に従って説明する。図１に示すインターホン装置は、マンションの１階ロビーに複数のロビーインターホン１ａ〜１ｄが設置され、各ロビーインターホン１ａ〜１ｄは制御装置２及び２線式の伝送配線３を介して各住戸の住戸インターホン４に接続されている。

各ロビーインターホン１ａ〜１ｄは、住戸を選択するテンキー及び呼出しボタン（図示しない）の操作に基づいて選択された住戸の住戸インターホン４と通話可能である。
図２に示すように、前記各ロビーインターホン１ａ〜１ｄには、カメラ５、圧縮処理部６、伝送処理部７及びマイク（図示しない）がそれぞれ設けられている。カメラ５は、呼出しボタンの操作による起動後に、来訪者の撮像を開始し、その映像信号を圧縮処理部６に出力する。

圧縮処理部６は、カメラ５から出力された映像信号と、マイクで集音され、デジタル化された音声信号を、あらかじめ設定された複数の圧縮方式の中から選択した圧縮方式で圧縮して伝送処理部７に出力する。

伝送処理部７は、圧縮処理部６で圧縮された映像信号及び音声信号をあらかじめ設定された複数のビットレートの中から圧縮処理部６で選択されたビットレートで出力する。
前記各ロビーインターホン１ａ〜１ｄから出力される映像信号及び音声信号は、制御装置２及び伝送配線３を介して、選択された住戸インターホン４に出力される。

前記制御装置２は、ノイズ判定部８と、チャンネル数判定部９と、制御信号生成部１０とを備えている。ノイズ判定部８は、前記伝送配線３の通信環境を監視し、具体的には伝送配線３に載る外来ノイズが予め設定されている一定レベルを超えているか否かを検出する。

チャンネル数判定部９は、伝送配線３を占有しているチャンネル数、すなわち通信状態にあるロビーインターホンの台数を検出する。
制御信号生成部１０は、前記ノイズ判定部８の検出信号及びチャンネル数判定部９の検出信号に基づいて、外来ノイズが予め設定されている一定レベルを超えているとき、あるいは伝送配線３を占有しているチャンネル数が例えば２つ以上となったとき、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを通信中のロビーインターホンに出力する。

前記各ロビーインターホン１ａ〜１ｄの圧縮処理部６は、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣの入力に基づいて前記制御装置２に出力する映像信号の圧縮方式及びビットレートを切り替えて出力する。

図３に示すように、具体的には通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣをトリガとして通信ビットレートが例えば１０２４ｋｂｐｓの第一のビットレートＢＲ１から５１２ｋｂｐｓの第二のビットレートＢＲ２に切り替えられる。また、通信ビットレートの切替に基づいて、映像圧縮方式が第一の圧縮方式Ｃ１から第四の圧縮方式Ｃ４に向かって高圧縮側に３段階に順次切り替えられる。

次に、上記のように構成されたインターホン装置の作用を説明する。制御装置２のチャンネル数判定部９は、通信中のチャンネル数を常時検出するとともに、ノイズ判定部８は伝送配線３に載る外来ノイズのレベルを常時検出している。

外来ノイズレベルが一定レベル以下である状態で、伝送配線３が１つのチャンネルのみで占有されている場合には、制御装置２から通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣは出力されない。そして、いずれか一つのロビーインターホンと住戸インターホン４との間で、例えば第一のビットレートＢＲ１と、低圧縮処理の第一の圧縮方式Ｃ１で通信が行われる。

伝送配線３が１つのチャンネルで占有されている状態から、別の１つあるいは複数のチャンネルで通信が開始されると、制御装置２はチャンネル数の増大を検出して、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを通信中のロビーインターホンに出力する。

すると、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを受信したロビーインターホンでは通信ビットレートを低速側に切り替えるとともに、圧縮方式が高圧縮側に切り替えられる。この結果、通信中のチャンネルでは帯域の不足を生じることなく、画像データ及び通話データの送受信が可能となる。

この状態から、いずれかのロビーインターホンと住戸インターホン４との通話が終了して、通信中のチャンネル数が１つに戻ると、制御装置２からの通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣの信号が解除される。すると、通信中のロビーインターホンでは、通信ビットレートが高速側に復帰するとともに、圧縮方法が低圧縮側に切り替えられる。

制御装置２では、チャンネル数の検出と同時に、伝送配線３の載る外来ノイズのレベルを検出し、ノイズレベルが一定値を超えていると、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを通信中のロビーインターホンに出力する。

すると、通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを受信したロビーインターホンでは通信ビットレートを低速側に切り替えるとともに、圧縮方式が高圧縮側に切り替えられる。
上記のようなインターホン装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）複数のロビーインターホンと住戸インターホン４とが並行して使用される場合には、制御装置２から出力される通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣに基づいて、ロビーインターホンから出力される映像信号の通信ビットレート及び圧縮方式を、通信データ量を削減する方向に自動的に切り替えることができる。従って、通信チャンネル数が増大しても、各ロビーインターホン１ａ〜１ｄと住戸インターホン４との間で途絶することなく通話することができる。
（２）外来ノイズにより伝送配線の帯域が狭くなったとき、制御装置２から出力される通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣに基づいて、ロビーインターホンから出力される映像信号の通信ビットレート及び圧縮方式を、通信データ量を削減する方向に自動的に切り替えることができる。従って、外来ノイズの影響による通話の途絶を防止することができる。
（３）通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣの入力に基づいて、ロビーインターホン１ａ〜１ｄの圧縮処理部では通信ビットレートの低速化とともに、圧縮方式を高圧縮側に段階的に切り替えることができる。従って、通信ビットレートの切替時に使用者に画質の急な劣化を感じさせないようにすることができる。
（第二の実施形態）
図４は、第二の実施形態を示す。この実施形態は、複数のロビーインターホンが並行して通信状態となるとき、各チャンネルの映像データを送信するフレームタイミングをずらすことにより、各チャンネルの通信の輻輳を防止するようにしたものである。

各ロビーインターホン１ａ〜１ｄから住戸インターホン４に送信される映像データは、あらかじめ設定された送信間隔ｔ１でＩフレームデータＤｉが送信され、各ＩフレームデータＤｉ間でＰフレームデータＤｐが送信される。ＩフレームデータＤｉの送信間隔ｔ１は例えば１分である。

ＩフレームデータＤｉは、カメラ５で撮像した画像データの全体を送信し、データ量が大きい。ＰフレームデータＤｐは、カメラで撮像した画像データのうち動きのある部分のみを送信し、データ量は小さい。

この実施形態では、１つのチャンネル（通話路Ａ）が伝送配線３を介して通信状態にある状態から、別の１つのチャンネル（通話路Ｂ）で通信が開始されると、制御装置２のチャンネル数判定部９はチャンネル数の増大を検出し、その検出信号に基づいて制御信号生成部１０は、フレーム間隔制御信号ＦＩＣを通話路Ａで通信中のロビーインターホンに出力する。

フレーム間隔制御信号ＦＩＣを受信したロビーインターホンの圧縮処理部６では、通話路Ａで通信中のＩフレームデータＤｉの送信間隔ｔ１を延長して送信間隔ｔ２で送信する。通話路Ｂで送信されるＩフレームデータＤｉの送信間隔は通常の間隔ｔ１が維持される。

すると、通話路Ａ，Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉの送信タイミングの重なりがほぼ阻止される。従って、データ量の大きいＩフレームデータＤｉの送信タイミングの重なりを防止して、一時的な帯域不足の発生を防止することが可能となる。

また、制御装置２からフレーム間隔制御信号ＦＩＣと、通話路Ａ，Ｂを確立しているロビーインターホンの圧縮処理部６に第一の実施形態と同様な通信ビットレート切替制御信号ＢＲＣを送信して、通信ビットレートを低速側に切り替えるとともに、圧縮方式を高圧縮側に切り替えるようにしてもよい。

上記のようなインターホン装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）通話路Ａに加えて新たに通話路Ｂが確立されたとき、通話路Ａで送信される画像データのＩフレームデータＤｉと、通話路Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉとの送信タイミングの重なりを防止することができる。従って、一時的な帯域不足の発生を防止して、安定した通話品質を確保することができる。
（第三の実施形態）
図５は、第三の実施形態を示す。この実施形態では通話路Ａに加えて通話路Ｂが確立されたとき、通話路Ａ，Ｂで通信している各ロビーインターホンの圧縮処理部６にフレーム間隔制御信号ＦＩＣを出力して、通話路Ａ，Ｂで送信されるＩフレームデータＤｉの送信タイミングをともにずらすようにしたものである。

図５に示すように、１つのチャンネル（通話路Ａ）が伝送配線３を介して通信状態にある状態から、別の１つのチャンネル（通話路Ｂ）で通信が開始されると、制御装置２のチャンネル数判定部９はチャンネル数の増大を検出する。そして、その検出信号に基づいて制御信号生成部１０は、フレーム間隔制御信号ＦＩＣを通話路Ａ，Ｂで通信しようとするロビーインターホンに出力する。

フレーム間隔制御信号ＦＩＣを受信したロビーインターホンの圧縮処理部６では、通話路Ａ，Ｂで通信中のＩフレームデータＤｉの送信タイミングを、通常の送信間隔ｔ１に対し時間軸の前後方向において例えば±１秒の範囲でずらして送信する。

すると、通話路Ａ，Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉの送信タイミングの重なりがほぼ阻止される。従って、データ量の大きいＩフレームデータＤｉの送信タイミングの重なりを防止して、一時的な帯域不足の発生を防止することが可能となる。

上記のようなインターホン装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）通話路Ａに加えて新たに通話路Ｂが確立されたとき、通話路Ａで送信される画像データのＩフレームデータＤｉと、通話路Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉとの送信タイミングの重なりを防止することができる。従って、一時的な帯域不足の発生を防止して、安定した通話品質を確保することができる。
（第四の実施形態）
図６は、第四の実施形態を示す。この実施形態では通話路Ａに加えて通話路Ｂが確立されたとき、制御装置２から通話路Ａ，Ｂで通信している各ロビーインターホンの圧縮処理部６にＩフレーム圧縮制御信号ＦＣを出力して、通話路Ａ，Ｂで送信されるＩフレームデータＤｉの圧縮率を引き上げるようにしたものである。

図５に示すように、１つのチャンネル（通話路Ａ）が伝送配線３を介して通信状態にある状態から、別の１つのチャンネル（通話路Ｂ）で通信が開始されると、制御装置２のチャンネル数判定部９はチャンネル数の増大を検出する。そして、その検出信号に基づいて制御信号生成部１０は、Ｉフレーム圧縮制御信号ＦＣを通話路Ａ，Ｂで通信しようとする各ロビーインターホンに出力する。

Ｉフレーム圧縮制御信号ＦＣを受信したロビーインターホンの圧縮処理部６では、通話路Ａ，Ｂで通信中のＩフレームデータＤｉの圧縮率を引き上げて送信する。
すると、通話路Ａ，Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉのデータ量が減少する。従って、ＩフレームデータＤｉの送信タイミングが重なっても、一時的な帯域不足の発生を防止することが可能となる。

上記のようなインターホン装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）通話路Ａに加えて新たに通話路Ｂが確立されたとき、通話路Ａで送信される画像データのＩフレームデータＤｉと、通話路Ｂで送信される画像データのＩフレームデータＤｉの圧縮率を引き上げて送信することができる。従って、一時的な帯域不足の発生を防止して、安定した通話品質を確保することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・第二、第三及び第四実施形態は、第一の実施形態の通信ビットレート及び圧縮方式の切替機能を具備しないインターホン装置に実施することもできる。
・２線式の通信線を使用したインターホン装置の場合は、本来音声のみを伝送するインターホン装置として設計されているため、通信線の帯域が狭い。このため、２線式通信線で音声信号に加えて映像信号を送信しようとすると、従来では通信線の帯域に見合った固定の圧縮レート及びビットレートで音声信号及び映像信号が送信されていた。上記実施形態では、通信ビットレート及び圧縮方式の切替機能を搭載することで、通信帯域が狭い２線式であっても、画像品質を向上させたインターホン装置を提供することができる。

１ａ〜１ｄ…ロビーインターホン、２…制御装置、３…伝送配線、４…住戸インターホン、６…圧縮処理部、７…伝送処理部、８…ノイズ判定部、９…チャンネル数判定部、１０…制御信号生成部、ＢＲＣ…ビットレート切替制御信号、ＦＩＣ…フレーム間隔制御信号、Ｄｉ…Ｉフレームデータ。

Claims (8)

1. 複数のロビーインターホンと、
   前記各ロビーインターホンと通信可能とした多数の住戸インターホンと、
   前記各ロビーインターホンと前記住戸インターホンとを接続する伝送配線と、
   前記伝送配線に介在される制御装置と
   を備えたインターホン装置において、
   前記制御装置には、
   前記伝送配線を介して通信状態にあるチャンネル数を検出するチャンネル数判定部と、
   前記チャンネル数判定部の検出信号に基づいて、通信ビットレート切替制御信号を出力する制御信号生成部を備え、
   前記各ロビーインターホンには、前記通信ビットレート切替制御信号を受信して、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを切り替えるとともに、圧縮方式を切り替える圧縮処理部を備えたことを特徴とするインターホン装置。
2. 請求項１に記載のインターホン装置において、
   前記圧縮処理部は、前記チャンネル数の増大にともなう通信ビットレート切替制御信号に基づいて、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを低速側に切り替えるとともに、圧縮方式を高圧縮側に切り替えることを特徴とするインターホン装置。
3. 請求項１に記載のインターホン装置において、
   前記圧縮処理部は、前記チャンネル数の減少にともなう通信ビットレート切替制御信号に基づいて、前記住戸インターホンに出力する通話信号のビットレートを高速側に切り替えるとともに、圧縮方式を低圧縮側に切り替えることを特徴とするインターホン装置。
4. 請求項２に記載のインターホン装置において、
   前記圧縮処理部は、前記ビットレート切替制御信号に基づいて、前記圧縮方式を高圧縮側に段階的に切り替えることを特徴とするインターホン装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインターホン装置において、
   前記制御装置は、
   前記伝送配線に載る外来ノイズのノイズレベルを検出するノイズ判定部と、
   前記制御信号生成部は、前記ノイズ判定部の検出信号に基づいて前記通信ビットレート切替制御信号を出力することを特徴とするインターホン装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインターホン装置において、
   前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、フレーム間隔制御信号を出力する制御信号生成部を備え、
   前記各ロビーインターホンには、フレーム間隔制御信号の入力に基づいて、一方の通話路で通信する画像データのＩフレームデータ送信間隔を変化させる圧縮処理部を備えたことを特徴とするインターホン装置。
7. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインターホン装置において、
   前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、フレーム間隔制御信号を出力する制御信号生成部を備え、
   前記各ロビーインターホンには、フレーム間隔制御信号の入力に基づいて、各通話路で通信する画像データのＩフレームデータの送信タイミングをずらす圧縮処理部を備えたことを特徴とするインターホン装置。
8. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインターホン装置において、
   前記制御装置には、前記伝送配線で複数のチャンネルの通話路が確立されたとき、Ｉフレーム圧縮制御信号を出力する制御信号生成部を備え、
   前記各ロビーインターホンには、Ｉフレーム圧縮制御信号の入力に基づいて、各通話路で通信する画像データのＩフレームデータの圧縮率を引き上げる圧縮処理部を備えたことを特徴とするインターホン装置。