JP3154395B2 - データ信号多重装置 - Google Patents

データ信号多重装置

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JP3154395B2 JP04220796A JP4220796A JP3154395B2 JP 3154395 B2 JP3154395 B2 JP 3154395B2 JP 04220796 A JP04220796 A JP 04220796A JP 4220796 A JP4220796 A JP 4220796A JP 3154395 B2 JP3154395 B2 JP 3154395B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号にデータ
を多重して伝送するシステムにおけるデータ信号多重装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、テレビ会議や監視カメラ等に使用
される小型ビデオカメラの分野では、ヘッド分離型ビデ
オカメラのように撮像部と信号処理部が分離している機
器が数多く用いられている。これらの機器では、撮像部
と信号処理部間には映像信号の他に制御データも必要と
なる。
【0003】このようなヘッド分離型ビデオカメラの従
来の構成例を図5に示す。
【0004】この種のヘッド分離型ビデオカメラでは、
撮像部100Bと信号処理部101との間を接続するケ
ーブル102内の配線数を減らすことを目的として、同
図に示すように、撮像部100BにおいてCCD20か
らのCCD信号と制御データ送受信部21からの制御デ
ータ信号とを多重部22Bで多重して信号処理部101
に送信するという方法がとられている。
【0005】この撮像部100Bは、図5及び図6に示
すように、一般的に、CCD(撮像素子)20と、映像
出力部5と、制御データ送受信部21と、多重部22B
とから構成されている。
【0006】映像出力部5は、CCD20の出力信号に
対して前処理を行い、CCD信号として出力するもので
あり、この出力段50は、出力波形の応答速度を向上さ
せるために、図7に示すようなカップリング形のプッシ
ュプル構成となっている。
【0007】このような映像出力部5から出力されるC
CD信号と制御信号などのデータ信号とを多重する多重
部22Bでは、VIDS(Vertical Interval Data Sig
nal)を用いて多重する方式が用いられる。
【0008】この方式を用いた場合のデータ多重の領域
を図8に示す。図8において、データ信号は2値化され
て、例えばCCD信号の垂直帰線消去期間(=Vブラン
キング期間)の水平走査期間に重畳される。また、映像
情報の有する水平走査期間でもその部分をミュートする
ことにより、データ信号を重畳することが可能である。
2値化したデータ信号が多重された水平走査期間を拡大
すると、図9のようになる。多重化された信号の形式は
NRZの2値化信号であり、一般的にその2値化信号
は、エラーチェックコードと送信すべきデータで構成さ
れる。
【0009】従来では、以上のようなCCD信号にVI
DSを重畳する場合、図6のようなオペアンプ211を
用いた加算回路で行われてきた。このオペアンプ211
を用いた加算回路による多重化動作を図10のタイムチ
ャートを参照して説明する。
【0010】図6において、データ符号化部2により生
成された2値化信号(VIDS)Bはレベル変換部21
0により実際に重畳されるレベルの2値化信号(VID
S)Cに変換される。その後、映像出力部5からの映像
信号Aとレベル変換された2値化信号Cとが、広帯域の
オペアンプ211により加算され、映像・データ多重信
号Dとして出力される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カメラは、図6に示す構成により多重化を行っていたの
で、レベル変換部210やオペアンプ211の周辺回路
など多数の部品を必要とし、回路が複雑になり、規模が
大きくなってしまうことになる。また、データを多重す
る部分では広帯域のオペアンプ211(CCD信号の場
合では100MHZ 程度の帯域が必要)が必要となり、
高価になってしまうという問題点がある。
【0012】本発明では、このような不都合を解消す
る、安価でかつ単純・小規模な回路での構成が可能なデ
ータ信号多重装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を解決するため
の本発明のデータ信号多重装置は、映像信号に入力デー
タを多重するデータ信号多重装置において、互いに直流
電位の異なる2つの映像信号を出力する出力段を備えた
映像出力手段と、前記入力データを2値化信号に変換
し、前記映像信号の特定期間に前記2値化信号を出力す
るデータ符号化手段と、前記2つの映像信号と前記2値
化信号を入力し、前記2値化信号のレベルに応じて前記
2つの映像信号を切換えて出力する信号多重化手段とを
有する。
【0014】前記出力段をコンデンサカップリング形の
プッシュプル構成としてもよい。
【0015】前記信号多重化手段は、データ符号化部か
らの2値化信号が低レベルのときは電位の低い方の映像
信号に、2値化信号が高レベルのときは電位の高い方の
映像信号に切換える切換器を備えたものでもよい。
【0016】前記データ符号化手段は、映像信号の垂直
帰線消去期間または有効期間に2値化信号を出力するも
のでもよい。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。
【0018】図1は本発明の実施の一形態に係るデータ
信号多重装置を適用したヘッド分離型ビデオカメラの構
成を示すブロック図である。
【0019】このヘッド分離型ビデオカメラは、互いに
ケーブル103により接続された撮像部100A及び信
号処理部101を有している。
【0020】撮像部100Aは、CCD(撮像素子)2
0と、CCD20からのCCD出力の前処理を行う映像
出力部1と、前処理後のCCD信号と制御データ送受信
部21からのデータ信号との多重を行う多重部22Aと
を具備している。
【0021】図2は映像出力部1及び多重部22Aの詳
細を示すブロック図である。
【0022】前記映像出力部1は、CCD20の出力に
対してサンプルホールドやゲイン調整などの前処理を行
う前処理部10と、データを多重するために必要な直流
結合やブランキング期間生成を行う直流結合ブランキン
グ部11と、2つのCCD信号(映像信号)A1 、A2
を出力する出力段12とを備えている。
【0023】出力段12は、図3の等価回路図に示すよ
うに、コンデンサカップリング形のプッシュプル構成で
あり、互いに直流電位の異なる2つの映像信号A1 、A
2 を出力するものである。この2つの映像信号A1 、A
2 は、プッシュプル構成の2つの出力端子12a、12
bから出力される信号を利用する。
【0024】コンデンサカップリング形のプッシュプル
の構成は、映像信号A1 は映像信号A2 に対して一定の
直流電位差を有するようなものであることが必要があ
る。ここで、映像信号A1 の直流電位をVA1,映像信号
2 の直流電位VA2(直流電位の高い方をVA1とす
る)、2つの映像信号A1 、A2 間の一定の直流電位差
をΔV(=VA1−VA2=一定)とする。なお、実際に
は、映像出力部1と同様な動作をするものとしては、S
/H (Sample Hold)機能やAGC(Auto Gain Control)
機能等を含んだCCD信号処理専用ICなどが用いられ
ている。
【0025】前記多重部22Aは、データ符号化部2
と、信号多重化部3とを備えている。
【0026】データ符号化部2は、入力された制御信号
等のデータ信号を、多重する領域にのみデータが存在す
るVIDS(Vertical Interval Data Signal )に変換
するものである。すなわち、データ符号化部2は、入力
データを一旦バッファに蓄え、水平同期信号と垂直同期
信号と基準クロックを用いて検出した多重領域(垂直帰
線消去期間もしくは有効期間)にデータを出力する。
【0027】信号多重化部3は、2入力1出力の切換器
4によって構成される。この切換器4は、映像出力部1
からの2つの映像信号A1 、A2 を入力するとともに、
これらの2つの映像信号A1 、A2 をデータ符号化部2
からのVIDS(B)を切り換え制御信号として切換え
て出力するものである。すなわち、切換器4は、映像出
力部1からの2つの映像信号A1 、A2 をデータ符号化
部2の出力であるVIDS(B)のHighと Lowのレベル
に応じて切換えて出力する。
【0028】この切換器4のVIDS(切り換え制御信
号)Bに対する出力の関係は、次の表1に示すように、
VIDS(切り換え制御信号)Bが Lowレベルのときに
は映像信号A2 が選択され、Highレベルのときには映像
信号A1 が選択され出力される。これにより、VIDS
がCCD信号に垂直帰線消去期間もしくは有効期間に重
畳される。なお、このような切換器4としては、安価な
汎用アナログスイッチが適当である。
【0029】
【表1】 次に、本カメラの多重化動作を説明する。
【0030】映像出力部1では、前処理部10にてCC
D22の出力に対して前処理が行われ、直流結合ブラン
キング部11によりデータを多重するために必要な直流
結合やブランキング期間生成を行い、出力段12から2
つの映像信号A1 、A2 が出力される。
【0031】一方、データ符号化部2では、入力データ
を一旦バッファに蓄え、水平同期信号と垂直同期信号と
基準クロックを用いて検出した多重領域(たとえば垂直
帰線消去期間)にデータを出力する。このようにして重
畳する領域にのみデータが存在するVIDSが生成され
る。
【0032】次に、信号多重化部3の動作を図4を参照
して説明する。図4は信号多重化部3の動作を示すタイ
ムチャートである。図4では、切換器4の切換動作によ
りデータ信号がCCD信号に多重される様子を示してい
る。同図において、[1]は映像出力部1からの2つの
映像信号A1 、A2 を示し、[2]はVIDS(B)を
示し、[3]は[1]に[2]を多重した多重信号(信
号多重化部3の出力)Dを示したものである。多重する
領域以外のとき、[2]のVIDS(B)は Lowレベル
であるため、切換器4への入力である映像信号A2 が出
力される。多重する領域においては、VIDS(B)は
Lowレベルのときは、切換器4への入力である映像信号
2 が出力され、VIDS(B)がHighレベルのとき
は、切換器4への入力である映像信号A1 が出力され
る。このような動作によって出力される信号は[3]の
ようになり、VIDS(B)がCCD信号に重畳された
形となる。
【0033】このような本カメラによれば、2つの映像
信号A1 、A2 を2値化信号(VIDS)Bのレベルに
応じて切換え、映像信号A1 、A2 の特定期間に2値化
信号を重畳する構成であるので、従来用いていたレベル
変換部210や高価なオペアンプ211が不要となり、
回路を簡素化できるので、低価格でかつ小規模な回路構
成が実現できる。また、映像出力部1の出力段12は、
コンデンサカップリング形のプッシュプル構成であるの
で、出力波形である映像信号A1 、A2 の応答速度を向
上させることができる。
【0034】なお、本発明は、上記の実施の形態例に限
定されずに、種々の実施の形態が可能である。
【0035】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、2つの映
像信号を2値化信号のレベルに応じて切換え、映像信号
の特定期間に2値化信号を重畳する構成であるので、低
価格でかつ小規模な回路構成が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態に係るヘッド分離型ビデ
オカメラの構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施の一形態に係る映像出力部及び多
重部の詳細を示すブロック図である。
【図3】本発明の実施の一形態に係る映像出力部の出力
段の等価回路図である。
【図4】本発明の実施の一形態に係る信号多重化部の動
作を示すタイミングチャートである。
【図5】従来のヘッド分離型ビデオカメラのブロックの
構成を示すブロック図である。
【図6】従来の映像出力部及び多重部の詳細を示すブロ
ック図である。
【図7】従来の映像出力部の出力段の等価回路図であ
る。
【図8】VIDSの挿入した部分を示した図である。
【図9】VIDSの構成を示した図である。
【図10】従来の多重部の動作を示すタイミングチャー
トである。
【符号の説明】
1 映像出力部 2 データ符号化部 3 信号多重化部 4 切換器 12 出力段 20 CCD 21、23 制御データ送受信部 22A 多重部 24 CCD信号処理部 100A 撮像部 101 信号処理部 102 ケーブル A1 、A2 映像信号 B 2値化信号 D 多重信号

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像信号に入力データを多重するデータ
    信号多重装置において、 互いに直流電位の異なる2つの映像信号を出力する出力
    段を備えた映像出力手段と、 前記入力データを2値化信号に変換し、前記映像信号の
    特定期間に前記2値化信号を出力するデータ符号化手段
    と、 前記2つの映像信号と前記2値化信号を入力し、前記2
    値化信号のレベルに応じて前記2つの映像信号を切換え
    て出力する信号多重化手段と、 を有することを特徴とするデータ信号多重装置。
  2. 【請求項2】 前記出力段は、コンデンサカップリング
    形のプッシュプル構成であることを特徴とする請求項1
    のデータ信号多重装置。
  3. 【請求項3】 前記信号多重化手段は、前記2値化信号
    が低レベルのときは電位の低い方の映像信号に、高レベ
    ルのときは電位の高い方の映像信号に切換える切換器を
    備えたことを特徴とする請求項1のデータ信号多重装
    置。
  4. 【請求項4】 前記データ符号化手段は、映像信号の垂
    直帰線消去期間または有効期間に2値化信号を出力する
    ことを特徴とする請求項1のデータ信号多重装置。
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