JP2017103523A - Intercom system - Google Patents
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Description
本発明は玄関子機に備えられたカメラが蛍光灯照明等のフリッカ発生環境下であってもフリッカの発生を防止でき、居室親機において良好に撮像映像を表示できるインターホンシステムに関する。 The present invention relates to an interphone system that can prevent flicker from occurring even when a camera provided in an entrance unit is in a flicker generation environment such as fluorescent lighting, and can display a captured image satisfactorily in a living room base unit.
玄関子機にカメラを設けて来訪者映像を居室親機のモニタに表示させ、呼出時に或いは通話時に居住者が来訪者を映像で確認できるインターホンシステムが普及している。このようなシステムで使用されているカメラはイメージセンサが内蔵されており、蛍光灯等の周期的に明るさが変動する照明のもとでは、照明の点滅周期とイメージセンサの走査周期が同期していないことでフリッカが発生し、モニタ上で輝度レベルに変動が発生したり縞模様が発生し、モニタに表示された映像が見難い場合があった。
そのため、従来のインターホンシステムでは撮像された映像情報を基にフリッカを検出し、このフリッカを無くす対策が実施された。
例えば、特許文献1では複数フレームの同一画像位置の輝度データからフリッカの有無を判定した。
An interphone system is widely used in which a camera is provided in the entrance unit so that a visitor video is displayed on the monitor of the parent unit, and the resident can confirm the visitor by video when calling or talking. The camera used in such a system has a built-in image sensor, and the lighting blinking cycle and the scanning cycle of the image sensor are synchronized under the lighting whose brightness varies periodically such as a fluorescent lamp. In some cases, flickering occurs, the luminance level fluctuates on the monitor, or stripes appear, making it difficult to see the image displayed on the monitor.
For this reason, in the conventional intercom system, the flicker is detected based on the captured video information, and a countermeasure for eliminating the flicker has been implemented.
For example, in Patent Document 1, the presence or absence of flicker is determined from luminance data at the same image position in a plurality of frames.
しかしながら、上記従来のフリッカ検出方法はカメラが出力する画像フレームの情報からフリッカの有無を検出するため、カメラが出力するフレームレートの制約を受け、検出・補正に時間を要したし、フリッカ検出精度も十分では無かった。 However, since the conventional flicker detection method detects the presence or absence of flicker from the information of the image frame output by the camera, it takes time for detection and correction due to the restriction of the frame rate output by the camera, and the flicker detection accuracy. It was not enough.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、フレームレートに依存せず、フリッカの検出速度及び精度を高めたインターホンシステムを提供することを目的としている。 Therefore, in view of such problems, the present invention has an object to provide an interphone system that is independent of the frame rate and has improved flicker detection speed and accuracy.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、来訪者が居住者を呼び出すための玄関子機と、居住者が玄関子機からの呼び出しに応答するための居室親機とを有し、玄関子機にはカメラ、夜間照明のための照明手段、更に照明手段を点灯させる照度を検出する光センサが設けられている一方、居室親機にはカメラの撮像映像を表示するモニタが設けられているインターホンシステムにおいて、玄関子機は、光センサの出力からフリッカの有無を判定し、判定結果を基にカメラに対してフリッカ除去制御を行うフリッカ制御手段を有することを特徴とする。
この構成によれば、照度を検出するための光センサの出力からフリッカの有無を判別するため、フレームレートの制約を受けない。よって、短時間に且つ高精度にフリッカの有無を判別することができ、フリッカを除去した映像をスムーズに表示させることが可能となる。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 has an entrance cordless device for a visitor to call a resident, and a living room master phone for a resident to respond to a call from the entrance cordless device. The entrance unit is equipped with a camera, illumination means for night illumination, and an optical sensor for detecting the illuminance for turning on the illumination means, while the living room master unit is provided with a monitor for displaying the captured image of the camera. In the intercom system, the entrance cordless handset has flicker control means for determining the presence or absence of flicker from the output of the optical sensor and performing flicker removal control on the camera based on the determination result.
According to this configuration, since the presence or absence of flicker is determined from the output of the optical sensor for detecting illuminance, the frame rate is not limited. Therefore, it is possible to determine the presence or absence of flicker in a short time and with high accuracy, and it is possible to smoothly display an image from which flicker has been removed.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、フリッカ制御手段は、光センサ出力から直流成分を抽出するフィルタ手段と、抽出された直流成分の大きさから室内・室外を判定する室内・室外判定手段とを有し、室内と室外とで異なるフリッカ除去制御を実施することを特徴とする。
この構成によれば、室内・室外を判断してフリッカ処理を実施するため、フリッカのある状況でも室内と室外とで異なるフリッカ除去制御を実施できる。
According to a second aspect of the present invention, in the configuration according to the first aspect, the flicker control means includes a filter means for extracting a direct current component from the output of the optical sensor, and a room for determining indoor / outdoor from the magnitude of the extracted direct current component. An outdoor determination unit is included, and flicker removal control different between indoors and outdoors is performed.
According to this configuration, since flicker processing is performed by determining whether the room is indoors or outdoors, flicker removal control that differs between indoors and outdoors can be performed even in the presence of flicker.
請求項3の発明は、請求項2に記載の構成において、カメラは電子シャッタ及びイメージセンサを有しており、フリッカ制御手段は、室内・室外判定手段が室内と判断し、且つフリッカ制御手段がフリッカ有りと判断したら、イメージセンサのアンプゲインを一定量低下させ、且つ電子シャッタのシャッタ速度を所定の割合で低下させることを特徴とする。
この構成によれば、フリッカの発生し易い室内の場合、室内に合わせたフリッカキャンセル領域で露光動作させることができ、且つ簡易な制御でフリッカによる影響を無くして視認し易い映像をモニタに表示させることができる。
According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the second aspect, the camera has an electronic shutter and an image sensor, and the flicker control means determines that the indoor / outdoor determination means is indoors and the flicker control means If flicker is determined, the amplifier gain of the image sensor is reduced by a certain amount, and the shutter speed of the electronic shutter is reduced at a predetermined rate.
According to this configuration, in a room where flicker is likely to occur, an exposure operation can be performed in a flicker cancellation region matched to the room, and an image that is easy to view can be displayed on a monitor with no influence of flicker by simple control. be able to.
本発明によれば、照度を検出するための光センサの情報からフリッカの有無を判別するため、フレームレートの制約を受けない。よって、短時間に且つ高精度にフリッカの有無を判別することができ、フリッカを除去した映像をスムーズに表示することが可能となる。 According to the present invention, since the presence or absence of flicker is determined from the information of the optical sensor for detecting illuminance, the frame rate is not limited. Therefore, it is possible to determine the presence or absence of flicker in a short time and with high accuracy, and it is possible to smoothly display an image from which flicker has been removed.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係るインターホンシステムの一例を示す回路ブロック図であり、1は玄関子機、2は居室親機であり、両者は伝送線L1により接続されている。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit block diagram showing an example of an intercom system according to the present invention. Reference numeral 1 denotes an entrance cordless handset, 2 denotes a living room base phone, and both are connected by a transmission line L1.
玄関子機1は、来訪者を撮像するためのカメラ11、カメラ11の撮像映像を居室親機2へ伝送するために変調する映像処理部12、夜間照明のためのLED13、LED13を点灯させるための明るさを検出する光センサとしてのフォトトランジスタ14、フォトトランジスタ14が出力する照度情報からフリッカを検出してカメラ11に対する制御信号を生成するフリッカ制御部15、居住者を呼び出すための呼出ボタン16、通話するためのマイク17a及びスピーカ17b、通話音声を制御する音響回路17、玄関子機1を制御する子機CPU18、居室親機2と通信するための子機IF19等を備えている。
The entrance unit 1 lights a
尚、カメラ11は、イメージセンサ11aとイメージセンサ11aの出力信号から映像信号を生成する映像信号生成部11bを有しており、フリッカ制御部15はイメージセンサ11aの図示しない初段アンプ(アンプ)や電子シャッタを制御する信号を出力する。
The
図2はフリッカ制御部15の回路ブロック図である。図2に示すように、フォトトランジスタ14からの信号を受けて室内・室外を判定する室内・室外判定部31、フリッカの有無を判定するフリッカ判定部32、室内・室外判定部31及びフリッカ判定部32の判定結果を受けてカメラ制御値を算出するカメラ制御値算出部33、カメラ制御信号を生成する信号生成部34を有している。尚、35は照度の直流成分を抽出するための低域通過フィルタ(LPF)、36はフリッカ成分を抽出するためのバンドパスフィルタ(BPF)である。
FIG. 2 is a circuit block diagram of the
一方、居室親機2は、カメラ11の撮像映像を表示するためのモニタ21、伝送された映像信号を復調する映像処理部22、呼び出しに応答するための通話ボタン23、通話するためのマイク24a及びスピーカ24b、通話音声を制御する音響回路24、各種設定をする操作部25、居室親機2を制御する親機CPU26、玄関子機1と通信するための親機IF27等を備えている。
On the other hand, the living
このように構成されたインターホンシステムは以下の様に動作する。但し、玄関子機1の呼出ボタン16を押下したら居室親機2が呼出動作すると共に、カメラ11が起動して撮像映像が居室親機2のモニタ21に表示される動作、居室親機2の通話ボタン23の操作で通話が可能となる動作等は従来と同様であるため説明を省略し、ここでのフリッカ除去制御を中心に説明する。
The intercom system configured as described above operates as follows. However, when the
フォトトランジスタ14は常時照度情報を出力し、その出力を受けてフリッカ制御部15がフリッカの有無を判定して制御信号を出力する。尚、フリッカ制御部15はカメラ11の起動に連動して起動する。
具体的に、フォトトランジスタ14の出力がBPF36を通過することで交流成分が抽出され、この抽出された交流成分の情報を基にフリッカ判定部32において玄関子機1周辺の照明環境のフリッカの有無が判定される。
また、フォトトランジスタ14の出力がLPF35を通過することで直流成分が抽出され、この直流成分の大きさから室内・室外判定部31により室内であるか室外であるか判定される。室内・室外判定部31では閾値判定が行われ、直流成分が閾値より小さいと室内であると判断する。この室内・室外判定部31とフリッカ判定部32の判定結果を受けて、カメラ制御値算出部33がカメラ11の制御値を算出する。
The
Specifically, an AC component is extracted when the output of the
Further, a direct current component is extracted when the output of the
この結果、フリッカの有無と、室内・室外の判断の組み合わせは4通り存在するが、フリッカが無いと判断した場合は、フリッカを削減する制御は必要無いため、カメラ制御値算出部33は制御信号を出さない。そして、室内であってフリッカ有りの場合と、室外であってフリッカ有りの場合の2パターンに対して、カメラ制御値算出部33は信号生成部34を介してカメラ11に対して制御信号を出力する。
As a result, there are four combinations of the presence / absence of flicker and the indoor / outdoor determination. However, when it is determined that there is no flicker, since control for reducing flicker is not necessary, the camera control value calculation unit 33 controls the control signal. Do not give out. The camera control value calculation unit 33 outputs a control signal to the
具体的に、室内環境にあって且つ蛍光灯やLED等のフリッカ発生環境下にあると判定した場合は、カメラ11のイメージセンサ11aが具備している図示しない初段アンプのゲインを削減し、且つ図示しない電子シャッタ速度を低下させる。尚、初段アンプのゲイン削減率、電子シャッタ速度の低下量は、カメラ制御値算出部33が算出した値(検出したフリッカの大きさと、直流成分の大きさにより予め設定された複数の制御値から選択した値)で設定される。
この結果、カメラ11はフリッカキャンセル領域で露光動作する様に制御される。
Specifically, when it is determined that the indoor environment is in a flicker generation environment such as a fluorescent lamp or LED, the gain of the first-stage amplifier (not shown) provided in the
As a result, the
一方、室外環境にあって且つ蛍光灯等のフリッカ発生環境下にあると判断した場合も、上記同様にイメージセンサ11aの初段のアンプゲインを削減し、且つ電子シャッタ速度を低下させる。但し、室内における制御ほど初段アンプのゲイン削減量は大きくないし、電子シャッタ速度の低下量も小さい。この結果、カメラ11の露光動作は完全にフリッカを完全に削除できない場合が発生するが、室内と判断した場合に比べて映像の荒さは削減される。
On the other hand, when it is determined that the outdoor environment is in a flicker generation environment such as a fluorescent lamp, the first-stage amplifier gain of the
このように、照明のためのLED13を点灯させる照度を検出するフォトトランジスタ14の出力からフリッカの有無を判別するため、フレームレートの制約を受けない。よって、短時間に且つ高精度にフリッカの有無を判別することができ、フリッカを除去した映像をスムーズに表示することが可能となる。
そして、室内・室外を判断してフリッカ処理を実施するため、フリッカのある状況でも室内と室外とで異なるフリッカ除去制御を実施でき、フリッカの目立つ室内の場合は室内に合わせたフリッカキャンセル領域で露光動作させることができ、且つ簡易な制御でフリッカによる影響を無くして視認し易い映像をモニタに表示させることができる。
Thus, since the presence or absence of flicker is determined from the output of the
In addition, since flicker processing is performed by judging indoor / outdoor, different flicker removal control can be performed between indoors and outdoors even in the presence of flicker. An image that can be operated and that is easy to view without the influence of flicker can be displayed on the monitor with simple control.
尚、上記実施形態では、室内と室外とで、異なる制御としているが同一の制御としても良く、その場合は室内・室外判定部は必要なくなり、フリッカ制御部15を簡易な構成にできる。
In the above embodiment, the control is different between indoors and outdoors, but the same control may be used. In this case, the indoor / outdoor determination unit is not necessary, and the
1・・玄関子機、2・・居室親機、11・・カメラ、11a・・イメージセンサ、13・・LED(照明手段)、14・・フォトトランジスタ(光センサ)、15・・フリッカ制御部(フリッカ制御手段)、21・・モニタ、31・・室内・室外判定部(室内・室外判定手段)、32・・フリッカ判定部、33・・カメラ制御値算出部、35・・LPF(フィルタ手段)。 1 .. Entrance cordless handset, 2 .. Living room base unit, 11 .. Camera, 11a .. Image sensor, 13 .. LED (lighting means), 14 .. Phototransistor (light sensor), 15. (Flicker control means), 21 .. monitor, 31 .. indoor / outdoor determination unit (indoor / outdoor determination means), 32 .. flicker determination unit, 33 .. camera control value calculation unit, 35 .. LPF (filter means) ).
Claims (3)
前記玄関子機は、前記光センサの出力からフリッカの有無を判定し、判定結果を基に前記カメラに対してフリッカ除去制御を行うフリッカ制御手段を有することを特徴とするインターホンシステム。 There is an entrance cordless device for a visitor to call a resident, and a living room master device for a resident to respond to a call from the entrance cordless device. In the intercom system in which the illumination unit is further provided with a light sensor for detecting the illuminance for turning on the illumination unit, while the living room base unit is provided with a monitor for displaying a captured image of the camera.
The intercom system according to claim 1, further comprising: flicker control means for determining the presence or absence of flicker from the output of the optical sensor and performing flicker removal control on the camera based on the determination result.
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