JP2612574B2

JP2612574B2 - 静止画の伝送装置

Info

Publication number: JP2612574B2
Application number: JP19112287A
Authority: JP
Inventors: 慎一郎須田; 修峯; 尚雄茂木; 龍介長淵; 喜一長谷川
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sony Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Sony Corp
Priority date: 1987-07-29
Filing date: 1987-07-29
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: JPS6434084A

Description

【発明の詳細な説明】以下の順序で説明する。

Ａ産業上の利用分野Ｂ発明の概要Ｃ従来の技術Ｄ発明が解決しようとする問題点Ｅ問題点を解決するための手段（第１図）Ｆ作用Ｇ実施例 G₁第１の実施例（第１図〜第９図） G₂他の実施例Ｈ発明の効果Ａ産業上の利用分野この発明は静止画の伝送装置に関する。

Ｂ発明の概要この発明は、例えば一般の公衆電話回線を使用して、
いわゆるテレビ電話を実現する場合において、複数の伝
送モードを設けることにより、画像の内容などに応じて
適切な送受信ができるようにしたものである。

Ｃ従来の技術テレビ電話を実現する場合、ビデオ信号をそのまま伝
送すると、広帯域の専用回線が必要となるので、そのよ
うなテレビ電話は、企業が重要な会議などに使用する場
合はともかく、個人が手軽に使用することは困難であ
る。

したがって、個人用のテレビ電話においては、一般の
公衆電話回線を使用せざるを得ないが、一般の公衆電話
回線は音声用であり、その伝送帯域が300〜3400Hz程度
しかない。したがって、この場合には、画像は静止画と
し、そのビデオ信号を時間軸伸張して伝送することにな
る。

Ｄ発明が解決しようとする問題点ところが、標準テレビ方式としてNTSC方式を考える
と、その１フレームの画素数は、 525水平ライン×（525×4/3）画素＝367500画素となるので、１画素あたりのビット数を８ビットとすれ
ば、伝送レートを2400bpsとしても、 367500画素×８ビット/2400bps＝1225秒となる。

したがって、１枚の静止画を伝送するのに20分以上の
伝送時間を必要とし、これでは実用にならない。また、
時間軸伸張用のメモリも、８ビット×367.5k番地の容量
を必要とし、やはり実用的ではない。

この発明は、そのような問題点を解決しようとするも
のである。

Ｅ問題点を解決するための手段ところで、一般向けのテレビ電話の画質について考え
ると、これは、単に内容の確認ができればよい程度の場
合もあれば、できるだけきめの細かい画像が要求される
場合もある。あるいは、伝送する画像は、画面の一部で
よい場合もある。

そこで、この発明は、このような点に着目し、例えば
「標準モード」、「高速モード」、「高密度モード」の
ように複数の伝送モードを設ける。

Ｆ作用伝送する画像の内容にしたがって適切な伝送が行われ
る。

Ｇ実施例 G₁第１の実施例まず、この発明を適用できるテレビ電話の画面の規格
について説明しよう。

今、標準テレビ方式としてNTSC方式を考えると、その
１フレームは、上述のように367500画素もあり、この情
報量をそのまま一般の公衆電話回線で伝送するのでは、
伝送にかなりの時間がかかり、実用的ではない。したが
って、この発明においては、画素を適当な割り合いで間
引いて伝送することにする。

そして、１水平ラインの画素数であるが、デジタルVT
Rなどにおいてビデオ信号をデジタル化する場合には、
色副搬送周波数fc（3.579545MHz）を基準周波数と考
え、輝度信号については、その４倍の周波数4fcでサン
プリングし、１水平ラインあたりの有効画素数を768個
としている。したがって、 256個,192個,128個,64個などが768個の整数分の１となるとともに、192個は、周
波数fcでサンプリングしたときの有効画素数である。

したがって、有効画面にフルに表示を行うとすれば、
水平方向の画素数は第４図に示すように、192個が好ま
しいと考えられる。

また、１フレームの有効ライン数は483本であるが、
これに近い値の480本とすると、 240本,160本,120本,80本,60本などが480本の整数分の１となる。また、ノンインター
レース表示のときには、480本の1/2の240本とすると、 120本,80本,60本などが240本の整数分の１となる。

したがって、有効画面にフルに表示を行うとすれば、
垂直方向の画素数は、 240個,120個,80個,60個を基準とすることが望ましいと考えられる。

そして、上述の水平画素数192個に対して、 192×3/4＝144 であるから、垂直方向の画素数は、上述の値のうち120
個が好ましいと考えられる。

つまり、有効画面については、水平192画素×垂直120
画素が適切である。

そして、実際のテレビ画面では、受像管のオーバース
キャンを15％程度に調整でき、すなわち、水平方向及び
垂直方向の画素数が、上述の値よりそれぞれ15％程度少
なくても、残りのそれぞれ85％の画素で有効画面にフル
に表示を行うことができる。

したがって、第５図Ａに示すように、水平方向……192画素×85％160画素垂直方向……120画素×85％100画素とすることができる。

なお、垂直方向については、１フィールド期間の262.
5水平ラインに対して100画素を有効とするので、１水平
ラインおきに、画像データ（画素データ）を得ることに
なる。

そして、以上の画素数であれば、静止画を有効画面に
フルに表示できるとともに、 160×100/（192×120）69％となり、伝送時間を30％以上短縮できる。

さらに、１画素あたりの階調（濃度）であるが、これ
を16階調とすれば、１画素あたりのビット数は４ビット
となり、１画面全体では、 160画素×100画素×４ビット＝64×10³ビットとなり、64Kビットのメモリ１個で１画面をまかなうこ
とができる。

なお、画素の階調と画像データとの関係は、階調が白のとき、画像データは“0000" 階調が黒のとき、画像データは“1111" とする。

したがって、以上をまとめれば、次のとおりである
が、これを「標準モード」用の画面規格とする。

水平画素数:160画素垂直画素数:100画素階調:16ステップ（４ビット）また、「高速モード」用の画面規格であるが、これ
は、第５図Ｂに示すように、標準モードにおける画像の
左右の各40画素×100画素の区間を削り、中央の80画素
×100画素の区間の画像データを伝送する。したがっ
て、画像データそのものを伝送する期間は、標準モード
の1/2となる。

さらに、「高密度モード」用の画面規格であるが、こ
れは、標準モードにおいては、１水平ラインおきに画像
データを得ていたのに対し、同図Ｃに示すように、連続
する200水平ラインから画像データを得て伝送する。し
たがって、１画面は、160画素×200画素となり、標準モ
ードに比べ、垂直解像度が２倍になる。

なお、高密度モード時には、標準モード時の２倍の画
素数になるので、128Kビットのメモリが必要となる。

次に、画像データを伝送するときの通信プロトコルに
ついて第６図及び第７図により説明しよう。

すなわち、相手との回線が接続されているとき、送信
側のテレビ電話において画像の送り出しキーを押すと、
送信側から受信側へと、期間T₁、例えばT₁＝0.4秒間に
わたって、コーリングトーン信号CLTNが送出される。こ
の信号CLTNは、受信側のテレビ電話を通常の通話モード
から画像の受信モードに強制的に切り換えるための信号
である。このため、この信号CLTNは、色副搬送周波数fc
の交番信号Scを、周波数f₁,f₂,f₃,例えば、 f₁＝fc/17842006Hz ……S₁ f₂＝fc/21921633Hz ……S₂ f₂＝fc/14882406Hz ……S₃ にそれぞれ分周し、その分周信号S₁〜S₃を伝送モードに
したがって以下の第１表のような組み合わせで混合した
一定レベルのデュアルトーン信号である。

したがって、この信号CLTNは、周波数f₁,f₂またはf₃
の信号成分が期間T₁にわたって連続するので、受信側に
おいて、容易に、かつ、確実に音声信号などと識別でき
る。

そして、期間T₁続いて期間T₂、例えばT₂＝0.4秒間に
わたって無信号期間とされる。

次に、期間T₂に続いて期間T₃、例えばT₃＝１秒間にわ
たって伝送路補正信号TRCRが送出される。この信号TRCR
は、受信側のテレビ電話において電話回線の伝送利得の
ばらつきの補正を行うための信号であり、このため、こ
の信号TRCRは例えば周波数f₁で、かつ、一定レベルの信
号S₁である。そして、この信号TRCRのレベルが規定値と
なるように受信側のテレビ電話においては利得補正（AG
C）が行われる。

続いて期間T₄、例えばT₄＝0.2秒間にわたって無信号
期間とされる。

さらに、続く期間T₅、例えばT₅＝0.08秒にわたって画
像頭出し信号VDMKが送出される。この信号VDMKは、この
信号VDMKに続いて画像データが送り出されることを示す
同期信号ないしマーカー信号であり、この信号VDMKは例
えば周波数f₁で、かつ、一定レベルの信号S₁である。

そして、期間T₅に続く期間T₆に画像データが送出され
る。この場合、この画像データの送出は、信号S₁を画像
データによりAM変調し、そのAM信号Saを送出することに
より実現される。また、このとき、第８図に示すよう
に、信号Sa（S₁）の１サイクルが、１画素の画像データ
（４ビット）に割り当てられ、その１サイクルの振幅が
１画素の画素データの示すアナログ値（階調）にしたが
ってAM変調される。

ただし、このとき、画像データが“0000"（＝白レベ
ル）のとき、AM信号Saの振幅が最小となるように、か
つ、この最小振幅時でも、信号Saの振幅が０にならない
ように変調が制限される。したがって、最小振幅時で
も、信号Saが途切れることはなく、信号S₁がキャリア信
号として存在することになる。

そして、標準モードの場合には、１画面は160画素×1
00画素であるから、第９図Ａにも示すように、 T₆＝160×100×1/f₁ 7.97秒となる。なお、期間T₅も厳密には160画素期間（信号S₁
の160サイクル期間）であり、したがって、T₅＝T₆/100
＝0.08秒弱である。

したがって、画像の送り出しに必要とする期間Ｔは、
期間T₁〜T₆の総和であるからＴ＝T₁＋T₂………＋T₆10.05秒となる。つまり、標準モードの場合、約10秒で１枚の画
像が伝送されることになる。

なお、期間T₆における画像データの伝送レートは、 64×10³ビット/T₆＝4f₁8026bps であり、全期間Ｔから見た実効伝送レートは、 64×10³ビット/T6368bps となる。

また、高速モードの場合には、１画面は80画素×100
画素であるから、同図Ｂに示すように、 T₆＝80×100×1/f₁ 3.99秒Ｔ6.07秒となる。つまり、高速モードの場合、約６秒で１枚の画
像が伝送される。

さらに高密度モードの場合には、１画面は160画素×2
00画素であるから同図Ｃに示すように、 T₆＝160×200×1/f₁ 15.95秒Ｔ18.03秒となる。つまり、高密度モードの場合、約18秒で１枚の
画素が伝送される。

なお、送信側のテレビ電話においては、画像データの
送出を終了したとき、あるいはコーリングトーン信号CL
TNの送出を開始してから期間Ｔが経過したとき、画像デ
ータの送信モードから通話モードに切り換わる。また、
受信側のテレビ電話においても、画像データの受信を完
了したとき、あるいはコーリングトーン信号CLTNを検出
してから期間Ｔが経過したとき、画像データの受信モー
ドから通話モードに切り換わる。

第１図はこの発明の一例を示す。ただし、この例にお
いては、通常の電話機に接続してテレビ電話を実現する
アダプタ形式に構成した場合であるが、画面の規格及び
通信プロトコルは上述のとおりである。

第１図において、（11）は一般の公衆電話回線、（1
2）は通常の電話機、（13）は画像データを保存したい
ときに使用するオーディオテープレコーダ、（14）は相
手から送られてきた静止画をハードコピーとして得るた
めのビデオプリンタを示し、以上の手段（11）〜（14）
はコネクタ（21）〜（24）を通じてこのテレビ電話アダ
プタに接続される。

また、（31）は自分の顔などを撮像する撮像管、（3
4）は４ビットのA/Dコンバータ、（35）は４ビットのD/
Aコンバータ、（38）は画像を表示する例えば４型の偏
平受像管、（41）は相手に送出する画像データをストア
するメモリ、（42）は相手から送られてきた画像データ
をストアするメモリ、（43）はそのメモリコントローラ
を示し、メモリ（41），（42）はそれぞれ高密度モード
における１画面分である128Kビットの容量を有する。ま
た、メモリコントローラ（43）はゲートアレイにより構
成され、メモリ（41），（42）の書き込み及び読み出し
などに必要な信号を形成するとともに、若干のビデオ信
号処理も行う。

さらに、（44）は相手に送出する画像データをAM信号
Saに変換するデジタルAM変調回路を示し、これは、信号
S₁をクロックとして４ビットのD/A変換を行うことによ
り並列４ビットの画像データをAM信号Saに変換するもの
である。

また、（52）は相手から送られてきたコーリングトー
ン信号はCLTNを検出する検出回路、（55）は受信した信
号TRCRのレベルに基づいて受信信号のレベルを補正する
利得制御アンプ、（56）はAM復調回路、（71）はこの装
置全体の動作を制御するためのマイクロコンピュータに
より構成されたシステムコントローラを示し、このシス
コン（71）には動作状態を表示する複数のLED（72）
と、動作モードを入力するためのキー（スイッチ）（73
A）〜（73E）と、上述の伝送モードを指定するモードス
イッチ（75）とが接続される。なお、このモードスイッ
チ（75）は、標準モード、高速モード及び高密度モード
の接点ST,HS,HDを有する。

さらに、（81）はマスタクロック用の形成回路を示
す。この形成回路（81）自体は、一般のビデオカメラな
どにおいて使用されるNTSC方式の同期信号形成用の１チ
ップICであり、したがって、この形成回路（81）は水晶
発振子を有し、色副搬送波信号Sc（周波数fc）、垂直及
び水平同期パルスPv,Ph及び複合同期パルスSYNCが出力
される。

そして、この形成回路（81）からの同期パルスPv,Ph
が偏向回路（82）が供給されて垂直及び水平偏向信号が
形成され、これら信号が撮像管（31）の垂直及び水平偏
向コイル（31D）に供給されるとともに、パルスPv,Phが
偏向回路（83）に供給されて垂直及び水平偏向信号が形
成され、これら信号が受像管（38）の垂直及び水平偏向
コイル（38D）に供給される。なお、このとき、撮像管
（31）及び受像管（38）における走査は、上述のように
15％程度のオーバースキャンとされる。

また、同期パルスPv,Phが、コントローラ（43）及び
シスコン（71）に輝度信号のタイミングを示す信号とし
て供給され、形成回路（81）からの信号Scがコントロー
ラ（43）に供給されるとともに、シスコン（71）、特に
シスコン（71）のCPUにそのクロックとして供給され
る。さらに、信号Scが分周回路（84）に供給されて信号
S₁〜S₃に分周され、信号S₁がコントローラ（43）に供給
されるとともに、変調回路（44）にキャリア信号として
供給される。

さらに、（91）〜（95）はスイッチ回路であるが、こ
れらスイッチ回路（91）〜（95）は制御信号ライン（図
示せず）を通じてシスコン（71）により制御される。ま
た、（54）は手動の入力切り換えスイッチで、これは通
常はオフとされているが、そのスイッチ出力はシスコン
（71）に供給される。さらに、（74S）はリレー接点で
あり、そのリレー（74）もシスコン（71）により制御さ
れる。

そして、この装置を使用していないときには、リレー
接点（74S）が図の状態にあり、電話機（12）が接点（7
4S）を通じて回線（11）に接続された状態にある。した
がって、この場合には、電話機（12）を通常の電話機の
ように使用でき、相手との通話を行うことができる通話
モードにある。

また、通話モードにあるとき、電源を入れると、スイ
ッチ回路（91）〜（95）はシスコン（71）により図の状
態とされる。そして、撮像管（31）からNTSC方式に準拠
した輝度信号Syが取り出され、この信号Syがプリアンプ
（32）を通じてプロセッサ回路（33）に供給されてガン
マ補正及びAGCなどが行われてからスイッチ回路（91）
を通じてA/Dコンバータ（34）に供給されるとともに、
形成回路（81）からの信号Scがスイッチ回路（92）を通
じてコンバータ（34）にクロックとして供給され、信号
Syは周波数fcで標本化及び量子化されて４ビット並列の
デジタル輝度信号Pyとされる。

そして、この信号Pyがコントローラ（43）においてモ
ードスイッチ（75）の示している伝送モードにおける画
素数の信号とされてからD/Aコンバータ（35）に供給さ
れるとともに、信号Scがコンバータ（35）にクロックと
して供給されて信号Pyはアナログの輝度信号Syに変換さ
れ、この信号Syが加算回路（36）に供給されて同期パル
スSYNCが付加され、この同期パルスSYNCの付加された信
号Syがビデオアンプ（37）を通じて受像管（38）に供給
される。

したがって、電源を入れると、撮像管（31）の撮像し
ている画像を、動画の状態で受像管（38）によりモニタ
できるモードとなる。

そして、このモニタモードにあるときは、キー（73
A）〜（73E）のうちの「撮る」キー（73B）を押すと、
このキー出力に基づいてシスコン（71）によりコントロ
ーラ（43）が制御され、コンバータ（34）からの信号Py
がコントローラ（43）を通じてメモリ（41）に供給され
るとともに、コントローラ（43）からメモリ（41）に信
号Scの周期でライト信号及びアドレス信号が供給されて
１フィールドの信号Pyのうちのモードスイッチ（75）の
示している伝送モードにおける画素数の画像データがメ
モリ（41）に書き込まれてストアされる。

そして、画像データがメモリ（41）に書き込まれる
と、続いてコントローラ（43）からメモリ（41）に信号
Scの周期でリード信号及びアドレス信号が供給されてメ
モリ（41）にストアされた画像データが順次繰り返し読
み出されて静止画の信号Pyとして取り出され、この信号
Pyがコントローラ（43）を通じてコンバータ（35）に供
給される。したがって、受像管（38）にはメモリ（41）
にストアされている画像データが静止画として、すなわ
ち、「撮る」キー（73B）を押したときの画像が静止画
として表示される。

また、この静止画の表示されているとき、データ（73
A）〜（73E）のうちの「見る」キー（73A）を押すと、
このキー出力に基づいてシスコン（71）によりコントロ
ーラ（43）が制御されて再びモニタ状態となり、撮像管
（31）の撮像している画像が動画の状態で受像管（38）
に表示される。

したがって、キー（73A），（73B）の操作を繰り返す
ことにより、必要な画像あるいは好みの画像の画像デー
タをメモリ（41）にストアできる。

そして、メモリ（41）に画像データがストアされてい
る状態（このとき、受像管（38）には、その静止画が表
示されている）のとき、キー（73A）〜（73E）のうちの
「送る」キー（73C）を押すと、このキー出力に基づい
てシスコン（71）によりリレー（74）が駆動され、その
接点（74S）は図とは逆の状態に接続される。

さらに、分周回路（84）の分周信号S₁〜S₃がスイッチ
回路（93）に供給されるとともに、このスイッチ回路
（93）がシスコン（71）により制御され、スイッチ回路
（93）からは、モードスイッチ（75）の示している伝送
モードに対応して第１表の組み合わせで信号S₁〜S₃が加
算された加算信号、すなわち、コーリングトーン信号CL
TNが取り出され、この信号CLTNが、加算回路（43）→送
り出しレベル規整用のアッテネータ（46）→不要信号成
分を除去するバンドパスフィルタ（47）→トランス（4
8）→接点（74S）の信号ラインを通じて回線（11）へと
送り出される。

そして、この信号CLTNが期間T₁にわたって送り出され
ると、シスコン（71）によりスイッチ回路（93）が制御
されて無信号期間T₂とされ、以後、同様にして期間T₃の
伝送路補正信号TRCR（＝S₁）の送り出し、無信号期間T₄
の形成，期間T₅の画像頭出し信号VDMX（＝S₁）の送り出
しが順次実行される。

そして、期間T₅に続いて期間T₆になると、コントロー
ラ（43）からメモリ（41）に信号S₁の周期でリード信号
及びアドレス信号が供給されてメモリ（41）からは信号
S₁の周期で、すなわち、信号S₁の１サイクルにつき１番
地（１画素分４ビット）の速度で画像データが読み出さ
れ、この画像データがコントローラ（43を通じてAM変調
回路（44）に供給されるとともに、シスコン（71）によ
り変調回路（44）の変調動作が許可されて画像データは
AM信号Saとされ、この信号Saが、同様にして回線（11）
へと送り出される。

なお、期間Ｔ（＝T₁〜T₆）には、LED（72）が点滅し
て画像データの送り出しモードであることが表示され
る。

そして、期間T₆が経過し、すべての画像データの送り
出しが完了すると、リレー（74）は駆動されなくなり、
その接点（74S）が図の状態に復帰して再び通話モード
となる。

なお、動画をモニタしている状態から「撮る」キー
（73B）を押さずに「送る」キー（73C）を押した場合に
は、キー（73B）を押したときと同様にしてキー（73C）
を押した時点の画像データがメモリ（41）にストアさ
れ、続いてその画像データが上述のようにして回線（1
1）へと送り出される。

さらに、このように画像データを相手へと送り出して
いる期間Ｔにわたってテープレコーダ（13）を録音状態
としておけば、AM信号Saが、フィルタ（47）からバッフ
ァアンプ（53）を通じてテープレコーダ（13）に供給さ
れ、その信号Saがテープに録音される。

一方、通話中に相手から画像データが送られてきた場
合には、その先頭に位置するコーリングトーン信号CLTN
が、回線（11）→接点（74S）→トランス（51）の信号
ラインを通じて検出回路（52）に供給されて信号CLTNが
検出されるとともに、信号CLTNに含まれている信号S₁,S
₂あるいはS₃から伝送モードが検出され、これら検出出
力がシスコン（71）に供給される。

すると、信号CLTNの検出出力に基づいてシスコン（7
1）によりリレー（74）が駆動されて接点（74S）が図と
は逆の状態に接続されるとともに、伝送モードの検出出
力に基づいてその伝送モードを示す信号がシスコン（7
1）からコントローラ（43）に供給される。

したがって、続いて期間T₃に伝送路補正信号TRCRが送
られてくると、この信号TRCRは、回線（11）→接点（74
S）→トランス（48）→アンプ（53）→スイッチ回路（9
4）→利得制御アンプ（55）の信号ラインを通じてAM復
調回路（56）に供給され、その復調出力が例えばローパ
スフィルタにより構成されたAGC電圧検出回路（57）に
供給されて信号TRCRのレベルに対応したレベルの直流電
圧が取り出され、この直流電圧がサンプリングホールド
回路（58）においてシスコン（71）からの制御信号によ
りサンプリングされるとともにホールドされ、そのホー
ルド出力が利得制御アンプ（55）に制御信号として供給
される。したがって、アンプ（55）の利得は、相手から
回線（11）までにおける利得に相補な値に制御され、期
間T₄以後に受信される信号は、回線（11）までにおける
利得のばらつきによるレベルのばらつきが補正されて規
定のレベルとされる。

そして、期間T₅に画像頭出し信号VDMKが送られてくる
と、この信号VDMKが、アンプ（55）からバンドパスフィ
ルタ（61）を通じて検出回路（62）に供給されて信号VD
MKが検出され、その検出出力がシスコン（71）に供給さ
れる。

すると、この検出出力に基づいてシスコン（71）によ
りスイッチ回路（91），（92）が図とは逆の状態に接続
されるとともに、期間T₆の開始時点にこれを示す信号が
シスコン（71）からコントローラ（43）に供給される。

そして、期間T₆にアンプ（55）からAM信号Saが得られ
るが、この信号Saが復調回路（56）に供給されてアナロ
グの輝度信号Syが復調され、すなわち、信号Saの１サイ
クルごとに１つの画素の階調を示すレベルの輝度信号Sy
が復調され、この信号Syがスイッチ回路（91）を通じて
A/Dコンバータ（34）に供給されるとともに、分周回路
（84）からの信号S₁がスイッチ回路（95），（92）を通
じてA/Dコンバータ（34）にクロックとして供給される
とともに、コントローラ（43）に受信用のクロックとし
て供給される。

こうして、復調回路（56）からの輝度信号Syが、コン
バータ（34）において分周回路（84）からの信号S₁に同
期してデジタル信号Py（画像データ）に変換され、この
信号Pyがコントローラ（43）を通じて受信用のメモリ
（42）に供給されるとともに、コントローラ（43）から
分周回路（84）からの信号S₁に同期したライト信号及び
アドレス信号がメモリ（42）に供給されて信号Pyがメモ
リ（42）に順次書き込まれてストアされる。

なお、画像データの受信処理をしている期間T₁〜T₆に
はLED（72）が点滅して画像データの受信モードである
ことが表示される。

そして、期間T₆が終了してすべての信号Py、すなわ
ち、すべての受信した画像データがメモリ（42）にスト
アされると、コントローラ（43）からメモリ（42）に信
号Scの周期でリード信号及びアドレス信号が供給されて
メモリ（42）にストアされた画像データが順次繰り返し
読み出されて静止画の信号Pyとして取り出され、この信
号PyがD/Aコンバータ（35）に供給される。したがっ
て、メモリ（41）の画像データを静止画として受像管
（38）に表示したときと同様にして相手から送られてき
た画像データが受像管（38）に静止画として表示され
る。

また、期間T₆が終了すると、リレー（74）が駆動され
なくなり、その接点（74S）が図の状態に復帰して再び
通話モードとなる。

なお、この画像データの受信モードのとき、期間Ｔに
わたってテープレコーダ（13）を録音状態としておけ
ば、相手から送られてきたAM信号Saなどがテープに記録
される。

こうして、相手から画像データが送られてくると、そ
の画像データがメモリ（42）にストアされて受像管（3
8）に静止画として表示される。

また、メモリ（41）に相手に送るべき画像データがス
トアされ、メモリ（42）に相手から送られてきた画像デ
ータがストアされている場合には、キー（73A）〜（73
E）のうちの「相手」キー（73D）を押したときには、メ
モリ（42）から画像データが読み出され、この読み出さ
れた画像データが輝度信号Syに変換されて受像管（38）
に供給され、「自分」キー（73E）を押したときには、
メモリ（41）から画像データが読み出され、この画像デ
ータが輝度信号Syに変換されて受像管（38）に供給され
る。したがって、キー（73D），（73E）により相手に送
る画像と、相手から送られてきた画像とを自由に選択し
て表示することができる。

さらに、スイッチ（54）をオンにすると、シスコン
（71）によりスイッチ回路（92），（94），（95）が図
とは逆の状態に接続される。したがって、このときテー
プレコーダ（13）のテープに記録しておいた信号を再生
すれば、これが回線（11）から送られてきた信号に代わ
ってアンプ（55）に供給されるとともに、アンプ（55）
からの信号Saがバンドパスフィルタ（61）を通じてリミ
ッタアンプ（63）に供給されて信号Saから信号S₁が抽出
され、この信号S₁がスイッチ回路（95），（92）を通じ
てコンバータ（34）及びコントローラ（43）にテープ再
生時のクロックとして供給され、以後同様に処理される
ので、テープに記録しておいた画像が受像管（38）に表
示される。したがって、テープレコーダ（13）を用意す
れば、静止画をフィルタとして保存できる。

第２図は、コントローラ（43）における、メモリ（4
1），（42）のアドレス信号の形成回路の一例を示す。
ただし、この例においては、伝送モードが標準モードの
場合を示す。

すなわち、８ビットのカウンタ（101）に水平同期パ
ルスPhがリセット入力として供給されるとともに、信号
Scがカウント入力として供給され、したがって、カウン
タ（101）のカウント値は、パルスPhの立ち下がりごと
に「０」にリセットされ、以後、信号Scの１サイクル
（これは１画素に対応する）ごとに、「１」ずつインク
リメントされていく。

そして、このカウンタ（101）のカウント出力がデコ
ーダ（102）に供給されて第３図A,Bに示すように、カウ
ント値が例えば「41」になった時点から「160」のカウ
ントを行っている期間に“1"となる信号Shが取り出さ
れ、この信号Shがアンド回路（103）に供給されるとと
もに、信号Scがアンド回路（103）に供給されて同図Ｃ
に示すように、１水平期間のうちの中央付近の160画素
期間に、信号Scの160サイクルだけがアンド出力Pmとし
て取り出される。

また、９ビットのカウンタ（111）に垂直同期パルスP
vがリセット入力として供給されるとともに、水平同期
パルスPhがカウント入力として供給され、したがって、
カウンタ（111）のカウント値は、パルスPvの立ち下が
りごとに「０」にリセットされ、以後、パルスPhごと
に、すなわち、１水平ラインごとに「１」ずつインクリ
メントされていく。

そして、このカウンタ（111）のカウント出力がデコ
ーダ（112）に供給されてカウント値が例えば「40」に
なった時点から「200」（パルスPhの200個）のカウント
を行っている期間に“1"となる信号Svが取り出され、こ
の信号Svがアンド回路（113）に供給されるとともに、
カウンタ（111）のカウント出力の最下位ビットQ₀がア
ンド回路（113）に供給される。この場合、最下位ビッ
トQ₀は、パルスPhを１個カウントするごとに、“0"と
“1"とに反転する。したがって、アンド回路（113）か
らは、１フィールド期間のうちの中央付近の200水平ラ
イン期間であり、かつ、そのうちの例えば奇数番目の水
平ライン期間に“1"となるアンド出力Pnが取り出され
る。なお、この“1"となる水平ライン期間は、200水平
ライン期間のうちの奇数番目の水平ライン期間であるか
ら、各フィールド期間ごとに100個あることになる。

そして、この信号Pnと、信号Pmとがアンド回路（11
4）に供給され、アンド路（114）からは、フィールド期
間ごとに、160×100サイクルのパルスPxが得られること
になる。すなわちフィールド期間ごとに、画面の中央付
近における奇数番目の100水平ライン期間で、かつ、そ
の100水平ライン期間のうちの160画素期間に、パルスPx
が得られることになる。

そして、このパルスPxが14ビットのカウンタ（115）
にカウント入力として供給されるとともに、パルスPvが
リセット入力として供給され、このカウント出力がメモ
リ（41）（または（42））にアドレス信号として供給さ
れる。この場合、メモリ（41）は、１番地につき４ビッ
トで、16K番地の容量を有するものとされる。

したがって、メモリ（41）のアドレスは、フィールド
期間ごとに０番地からスタートし、画面の中央付近にお
ける奇数番目の100水平ライン期間で、かつ、その100水
平ライン期間のうちの160画素期間に１番地ずつインク
リメントされることになる。

そして、このとき、パルスPxからリード信号あるいは
ライト信号を形成し、これをメモリ（41）に供給すれ
ば、メモリ（41）に対して画像データが書き込みあるい
は読み出されることになり、撮像管（31）からの輝度信
号Syの書き込みあるいは受像管（38）に表示される輝度
信号Syの読み出しを実現できる。なお、この読み出し
時、偶数番目の水平ラインでは画像データが読み出され
ないが、これは例えば信号Pnによる黒レベルの信号で代
用すればよい。

また、メモリ（41）の画像データを相手に送るとき、
あるいは相手からの画像データをメモリ（41）に書き込
むときには、信号Pxに代えて分周回路（84）あるいは整
形回路（63）からの信号S₁をカウンタ（115）に供給す
ればよい。

さらに、高速モードの場合には、デコーダ（152）に
おいて中央の80画素期間に“1"となる信号Shを得ればよ
い。また、高密度モードの場合には、信号Svをそのまま
信号Pnとしてアンド回路（114）に供給すればよい。

こうして、この発明によれば、一般の公衆電話回線
（11）を使用してのテレビ電話を実現できるが、この場
合、特にこの発明によれば、伝送モードとして標準モー
ド以外に、高速モード及び高密度モードを設けているの
で、伝送する画像の内容や伝送時間Ｔにしたがって適切
な静止画の伝送を実現できる。

また、その伝送モードを示す信号を、コーリングトー
ン信号CLTNで兼用することにより、伝送モードを示す信
号を単独に伝送する必要がないので、伝送時間が長くな
ることがない。

さらに、画像データの送出時、送信側においては、リ
レー接点（74S）を画像データの送りモード側の接点に
切り換えると共に、コーリングトーン信号CLTNを送出し
て受信側を画像データの受信モードに強制的に切り換え
ているので、伝送する画像データに自分や相手の電話機
の送話器からの音声信号が混入することがなく、静止画
を正常に送受信できる。

また、受信側では、送信側からのコーリングトーン信
号CLTNにより自動的に通話モードから静止画の受信モー
ドに切り換わるので、煩雑な受信操作を必要とすること
がなく、この種の機器の知識の乏しい者であってもテレ
ビ電話を使用できる。

また、画像データの伝送をするとき、ハンドシェイク
処理が不要なので、国際電話などのときのように、信号
の送信に対する受信応答に遅れがあっても、決められた
時間Ｔで画像を伝送できる。

さらに、画像データの送出に先立って伝送路補正信号
TRCRを送出しているので、受信側ではこの信号TRCRに基
いて電話回線における伝送利得のばらつきを補正でき、
したがって、受信された静止画の輝度や階調が伝送利得
のばらつきに影響されることがない。

また、画像データの先頭に、同期用ないしマーク用の
画像頭出し信号VDMKを付加しているので、画像データに
関するアドレス信号を伝送する必要がなく、したがっ
て、標準モードでも伝送時間Ｔを例えば10秒程度と短く
できる。

さらに、画像データだけでなく、信号CLTN,TRCR,VDMK
を送出しているので、画像データを一般のオーディオテ
ープレコーダ（13）に記録して必要なとき再生でき、し
たがって、画像をファイルとして保存できる。

また、形成回路（81）において形成された信号Sc,Pv,
Ph及び信号Scの分周信号S₁,S₂を使用して各回路におけ
る信号処理を行っているので、従来のように同期パルス
Pbからマスタクロックを形成するためのPLLが不要とな
り、コストダウンができる。特に、形成回路（81）は、
一般のビデオカメラ用のICであり、安価である。

また、伝送する静止画の画素数は、上述のような根拠
により決定しているので、テレビ電話として充分な画像
を得ることができるとともに、画素数や画像データのビ
ット数に無駄がなく、効率がよい。

G₂他の実施例なお、上述において、高密度モードの場合、第９図Ｄ
に示すように、標準モードの信号フォーマットを２回繰
り返すことにより160画素×200画素の画像データを伝送
することもできる。さらに、伝送する画素数は、例えば
標準モードと同じとするが、各画素の階調を例えば８ビ
ットで量子化するモードを設けることもできる。

また、上述においては、電話機（12）及びテープレコ
ーダ（13）が装置と別体であるが一体とすることもで
き、この場合には、画像データの留守番記録や他のテレ
ビ電話へ転送しての表示などを行うこともできる。ま
た、スイッチ回路（92），（95）をコントローラ（43）
と別体としたが、コントローラ（43）に含ませることも
できる。さらに、コンバータ（34）においてプロセッサ
回路（33）からの信号SyをA/D変換するとき、信号Pxを
クロックすることもできる。

Ｈ発明の効果この発明によれば、一般の公衆電話回線（11）を使用
してのテレビ電話を実現できるが、この場合、特にこの
発明によれば、伝送モードとして標準モード以外に、高
速モード及び高密度モードを設けているので、伝送する
画像の内容や伝送時間Ｔにしたがって適切な静止画の伝
送を実現できる。

さらに、画像データの送出時、送信側においては、リ
レー接点（74S）を画像データの送りモード側の接点に
切り換えると共に、コーリングトーン信号CLTNを送出し
て受信側を画像データの受信モードに強制的に切り換え
ているので、伝送する画像データに自分や相手の電話機
の送信器からの音声信号が混入することがなく、静止画
を正常に送受信できる。

さらに、画像データの送出に先立って伝送路補正信号
TRCRを送出しているので、受信側ではこの信号TRCRに基
づいて電話回線における伝送利得のばらつきを補正で
き、したがって、受信された静止画の輝度や階調が伝送
利得のばらつきに影響されることがない。

また、形成回路（81）において形成された信号Sc,Pv,
Ph及び信号Scの分周信号S₁,S₂を使用して各回路におけ
る信号処理を行っているので、従来のように同期パルス
Phからマスタクロックを形成するためのPLLが不要とな
り、コストダウンができる。特に、形成回路（81）は、
一般のビデオカメラ用のICであり、安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例の系統図、第２図〜第９図はそ
の説明のための図である。（31）は撮像管、（34）はA/Dコンバータ、（35）はD/A
コンバータ、（38）は受像管、（41），（42）はメモ
リ、（44）はAM変調回路、（56）はAM復調回路、（71）
はシステムコントローラである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者茂木尚雄東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者長淵龍介東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (72)発明者長谷川喜一東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内 (56)参考文献特開昭64−1385（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】音声用の信号ラインを通じて静止画の画像
データを送出する伝送装置において、上記静止画の画像データの送出を指示するスイッチが操
作されたとき、受信側を、上記画像データの受信モードに強制的に切り
換えるコーリングトーン信号と、上記画像データの送出のタイミングを示す画像頭出し信
号と、上記画像データとを、これらコーリングトーン信号，画像頭出し信号及び画像
データの順に、上記信号ラインを通じて上記受信側に送
出するとともに、上記画像データのデータ量に対応して上記コーリングト
ーン信号を変更するようにした静止画の伝送装置。