JPH03297289A - 静止画テレビ電話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、通話中に静止画像の送受信が行える静止画
テレビ電話装置、特に回線人力信号の自動利得制御に関
するものである。

［従来の技術］ 近年、静止画像データを可聴周波数信号に変調して公衆
電話回線に送出することにより、通話相手に画像を伝送
することができる静止画テレビ電話装置が多数実用化さ
れている。

このような静止画テレビ電話装置の一例として、「テレ
ビ技術」誌（１９８８年９月号）の「三菱静止画テレビ
電話”　置ＥｐａＳＥＥ″」という記事が挙げられる。

以下図に基づいて、この記事に記載された従来の静止画
テレビ電話装置について説明する。

第７図において、（１）は静止画テレビ電話装置全体、
（２）は公衆電話回線、（３）は外付けの電話機、（４
）は画像情報の入出力と外付は電話機（３）による通話
を切り替えて公衆電話回線（２）と接続する網制御部、
（５）は増幅部、（６）は画像データを電話回線に乗せ
るための変調及び復調を行う変復調部、（７）は変復調
部（６）で復調したアナログ・データをディジタル・デ
ータに変換するＡ／Ｄ変換部、（８）は送信のトリガや
各種操作を行う操作ボタン、（９）は自画像及び相手画
像を映し出すデイスプレィ、（１０）はテレビカメラ、
（１１）は画像情報メモリ、（１２）は画像情報メモリ
（１１）への画像データ書き込みと読み込み、及びデイ
スプレィ（９）への画像出力、テレビカメラ（１０）か
らの画像入力を行う画像制御部、（１３）は画像制御部
（１２）から出力されるディジタル画像信号をアナログ
に変換してデイスプレィ（９）に送るＤ／Ａ変換部、（
１４）はテレビカメラ（１０）から出力されるアナログ
画像信号をディジタルに変換して画像制御部（１２）に
送るＡ／Ｄ変換部、（１５）はマイクロコンピュータで
構成され、ＲＯＭ、ＲＡＭを含んだ中央制御部である。

第５図は変調方式の概略を示す図で、この種の装置の変
調方式は振幅情報と位相情報の組み合わせで伝送する振
幅位相変調方式を採用しているが、ここでは、画素の階
調が１６の場合を例にとり説明する。位相としてはＳＩ
Ｎカーブ型の第一位相と、これとは１８０度位相が異な
る一８ＩＮ型の第二位相があり、それぞれの位相が８レ
ベルの振幅の信号で形成されている。そして、この特定
位相、特定振幅の１サイクルの信号をそれぞれ特定の階
調に対応させている。第一位相の最大振幅の信号“０”
が黒に、中間の信号“１”〜“１４”がそれぞれ各明度
の灰色に、そして、第二位相の最大振幅の信号”１５”
が白に対応されており、合計して１６階調が表現される
。Ａ／Ｄ変換部（７）から出力される復調データは、ビ
ット数が８ビツトならば、０〜２５５の値である。第一
位相は１２８〜２５５の値をとり、振幅が大きい場合に
は２５５に近い値、小さい場合には１２８に近い値にな
る。第二位相は０〜１２７の値をとり、振幅が大きい場
合には０に近い値、小さい場合には１２７に近い値にな
る。

第６図はこの種の装置で扱われる、通信データ形式の概
略を示した。（１６）は画像受信のための利得調整信号
や画像モード情報等を含んだ画像制御情報で、画像受信
のトリガとなる切り替え信号のデュアルトーン（１８）
、画像受信のトリガとなる切り替え信号のハードウェア
プリアンプル（１９）、回線の状態によって変化する入
力信号を一定振幅に調整するための利得調整信号（２０
）からなり、（１７）は画像でデータである。画像デー
タ（１７）は画面の左上の画素から横方向に順次送られ
、右端に達したら１行下の左端から送られる。

次に、動作について説明する。

外付は電話機（３）により相手側との電話回線を接続し
通信状態とする。操作ボタン（８）の一つ、「送信」ボ
タンを押すことにより、操作ボタンを常にセンスしてい
る中央制御部（１５）が送信処理を開始する。中央制御
部（１５）は網制御部（４）を外付は電話機（３）から
の入出力をミュートし、変復調部（６）からの信号を公
衆電話回線（２）に出力する状態にする。中央制御部（
１５）は変復調部（６）を送信状態にする。その後、中
央制御部（１５）は第６図に示した画像制御情報（１６
）を変復調部（６）を介して公衆電話回線（２）に出力
する。中央制御部（１５）は画像制御部（１２）を介し
て、画像情報メモリ（１１）から順次画像データを取り
出し変復調部（６）に信号を与える。１画面分の画像デ
ータを送り終わったら、網制御部（４）を通話側に切り
換える。

次に、相手からの静止画像受信は、画像制御情報（１６
）中のデュアルトーン（１８）あるいはハードウェアプ
リアンプル（１９）を変復調部（６）が検出した時点で
中央制御部（１５）に割り込みを上げて、中央制御部（
１５）が受信を開始する。中央制御部（１５）は網制御
部（４）を画像受信状態にし、変復調部（６）によって
復調が開始され、Ａ／Ｄ変換部（７）によってディジタ
ルに変換されたデータは中央制御部（１５）に読み込ま
れる。画像制御情報（１６）中の利得調整信号（２０）
は第一位相最大振幅が６４サイクルで構成されている。

この利得調整信号（２ｏ）を用いて自動利得制御を行な
う。その後、画像データ（１７）を順次一画面分、画像
制御部（１２）を介して画像情報メモリ（１１）に記憶
させる。

第８図は自動利得制御方式の概略フロー図を示した。６
４サイクルの利得調整信号を４サイクルを単位として十
数同程度調整を行なう（ステップ５２１）、　　（ステ
ップ５２２）。目的とする値と復調、ディジタル化され
たデータを比較しくステップ５２３）、大きい場合には
利得を下げ（ステップ５２９）〜（ステップ５２１２）
、小さい場合には利得を上げて（ステップ５２５）〜（
ステップ５２８）調整する。調整量は最初、規定値から
始めるが、前回の調整方向を記憶しておき（ステップ５
２８）、（ステップ５２１２）、調整方向が変化したら
調整量を半分にする（ステップ５２６）、（ステップ５
２１０）ことで、目的とする値に収束させる。

第９図に自動利得制御の様子を、復調データと増幅部利
得値のグラフで示した。調整開始時の利得値は２５ｄＢ
、調整量の規定値は６ｄＢで始める。１回目の復調デー
タは１４５で、目標値の２３４より小さいので、調整量
の６ｄＢを足して３１ｄＢにする。２回目は１６２で、
まだ小さいので調整量の６ｄＢを足して３７ｄＢにする
。３回目も１９６で小さいので、４３ｄＢにする。４回
目は２５５で越えたので、調整量を半分にしてから引い
て４０ｄＢにする。５回目は２４３で目標値より大きい
ので利得値は３７ｄＢにする。６回目では１９６と小さ
くなったので調整量を半分にして足して３８ｄＢにする
。７回目では２１０でまだ小さいので３９ｄＢにする。

次に復調データをみると、２３０であり、これで目標値
にこれ以上近付かない収束領域に入った。以上のように
収束までに７回の調整が必要である。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の静止画テレビ電話装置においては１．ハードウェ
ア軽減のため、回線入力信号の利得制御を中央制御部で
行なっている。その方式は、４サイクルを単位としてお
り、回線のノイズに対して弱く、しかも、固定の調整量
から始めている事で収束するまでの回数が多く、多くの
データの平均をとることで対雑音性能を向上させること
ができなかった。また復調部の遅延時間が大きいと、増
幅回路の利得を変化させてから、その効果がデータに現
れるまでの待ち時間が必要になり、−回の調整にかかる
時間が増えるので調整回数を減らさなければならない。

ところが調整回数が少ないと収束しないので、遅延時間
の大きい復調回路を使用できないという問題点があった
。

この発明は、以上のような問題点を解決することを課題
としてなされたものであり、回線状態が悪い場合でも、
また遅延時間の大きい復調回路を用いた場合でも、回線
入力信号を適正な振幅に制御でき、鮮明な画像を受信す
ることができる静止画テレビ電話装置を提供することを
目的とする。

課題 ［問を解決するための手段］ この発明に係わる静止画テレビ電話装置は、電話回線か
らの入力信号を増幅する増幅部と、増幅された信号をデ
ィジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、変調されてい
る信号を復調する変復調部と、復調されたデータを取り
込み、予め設定された調整テーブルにより復調された利
得調整信号のデータ値から増幅部の利得の調整量を計算
し、その調整量を基に増幅部の利得を制御する中央制御
部とを備えたものである。

［作用］ この発明に係わる静止画テレビ電話装置は、画像データ
に先立って送られる画面制御情報中の利得調整信号を受
信し、この利得調整信号が増幅部で増幅され、Ａ／Ｄ変
換部でディジタルに変換され、復調部で復調された復調
データの数サイクルを平均した値から、中央処理部内の
調整幅テーブルをひいて、増幅部の利得調整量を求め、
この調整量により増幅部の利得を制御する。この利得の
調整を利得調整信号が続く間繰り返し、目標値に収束さ
せる。

［実施例］ 以下、この発明に係わる静止画テレビ電話装置の好適な
一実施例を図に基づいて説明する。

第１図は本実施例装置の概略の構成図である。

（１）は静止画テレビ電話装置全体、（２）は公衆電話
回線、（３）は外付けの電話機、（４）は網制御部、（
５）はＯｄＢから４９ｄＢまでの利得を１ｄＢ幅で変え
られる増幅部、（６）は変調信号のＤ／Ａ変換を含むデ
ィジタル変復調部、（７）はアナログ・データをディジ
タル・データに変換するＡ／Ｄ変換部、（８）は送信の
トリガや各種操作を行う操作ボタン、（９）は自画像及
び相手画像を映し出すデイスプレィ、（１０）はテレビ
カメラ、（１１）は画像情報メモリ、（１２）は画像情
報メモリ（１１）への画像データ書き込みと読み込み、
及びデイスプレィ（９）への画像出力、テレビカメラ（
１０）からの画像入力を行う画像制御部、（１３）は画
像制御部（１２）から出力されるディジタル画像信号を
アナログに変換してデイスプレィ（９）に送るＤ／Ａ変
換部、（１４）はテレビカメラ（１０）から出力される
アナログ画像信号をディジタルに変換して画像制御部（
１２）に送るＡ／Ｄ変換部、（１５）はマイクロコンピ
ュータで構成され、予め設定された調整幅テーブル（２
１）をＲＯＭ内に有する中央制御部である。

本実施例の特徴事項は、中央制御部（１５）と、増幅部
（５）と、変復調部（６）にある。

すなわち、変復調部（６）にディジタル処理を用いると
、処理時間だけの遅延が生じる。中央制御部（１５）が
増幅部（５）の利得を変更してから、新らしい利得で変
復調部（６）に入力されたデータが復調されて中央制御
部（１５）が受は取るまでの復調データは利得調整に使
用できない。

そこで、遅延補償の時間を考慮して、調整回数を減らす
ために、変調データ値から中央制御部（１５）内の調整
幅テーブル（２１）をひいて直接的に利得値を求める自
動利得制御を用いる。

次に、本実施例装置の動作について説明する。

なお、本実施例において、従来と異なるのはＡ／Ｄ変換
部と変復調部、自動利得制御処理のみであり、また、Ａ
／Ｄ変換部と変復調部の動作はディジタル化され、従来
より遅延時間が大きくなった以外は従来と同様なので、
自動利得制御処理についてのみ説明する。

利得調整信号（２０）は第一位相最大振幅なので、この
信号の復調データは、データのビット数が８ビツトなら
ば、１２８〜２５５の間の値をとる。振幅が小さいとき
は１２８に近い値、大きいときは２５５に近い値になる
。できるだけレンジを広くとった方がＳ／Ｎが良（なる
が、波形の歪みなどを考慮して、たとえば２３４を目標
値とする。利得調整信号（２０）の復調データと目標値
との違いを、現在設定されている利得値に反映させて、
復調データが目標値になるような利得値を算出する。こ
のとき、復調データが大きい方向では、１〜２ｄＢ以上
の違いは飽和してしまい調整ができない。したがって、
調整開始時の利得値は小さい値にしておかなければなら
ない。また、利得値はできるだけ小さい値の側から目標
値に収束させる方が良い。１２８〜２５５のそれぞれの
値に対し、目標値との比に小さい値の側から収束するよ
うな補正を加えた値を、第２図に示す調整幅テーブル（
２１）として中央制御部（１５）は持っている。増幅部
（５）の利得の調整できる幅は１ｄＢ毎なので、２２９
〜２４０の値は目標値に収束したと見なされる。したが
って、調整幅テーブル（２１）の２２９から２４０に対
応するテーブル値はＯｄＢになる。

第３図に基づいて自動利得制御処理の流れを説明する。

まず、Ｓ／Ｎを良くするために、復調データを例えば８
サイクル平均した値を計算する（ステップ５１２）。本
実施例では調整幅テーブル（２１）を用いるため調整回
数が少なくて良いので、平均を取る復調データ数を多く
とることができ、復調データのＳ／Ｎが上がる。その値
で調整幅テーブル（２１）をひき、調整量を得る（ステ
ップ５１３）。現在設定しである利得値にステップＳ１
３で得た調整量を加えることで、目標値が得られると思
われる利得値を算出する（ステップ５１４）。

増幅部（５）の利得をステップＳ１４で得られた利得値
に変更する（Ｓ　１５）。新しい利得で増幅された回線
入力信号が復調されるまでの遅延時間を補償する（ステ
ップ５１６）。この利得調整を利得調整信号（２０）が
続く間繰り返す（ステップ５１１）。遅延時間を約８サ
イクルとすると、利得調整信号（２０）は６４サイクル
なので、調整回数は４回程度になる。

第４図には増幅部利得制御の様子を、復調データ値と利
得値のグラフで示した。調整開始時の増幅部（５）の利
得を６ｄＢとし、最初の復調データが１３０であったの
で、調整幅テーブル（２１）から、調整量は＋３４ｄＢ
であることが得られる。

そこで、２回目の利得値として６＋３４＝４０ｄＢとい
う値が算出され、その値を増幅部（５）の利得値とする
。２回目の復調データは２４１であり、調整量は一１ｄ
Ｂ、３回目の利得値は４０１＝３９ｄＢである。ここで
示した例では、３回目の復調データは２３０であり、利
得値の変化幅が１ｄＢの増幅部（５）では、目標値の２
３４にはこれ以上近付かない範囲に２回の調整で収束し
た。第９図で示した従来例では７回の調整が必要であり
、雑音が入った場合には収束するのに必要な回数はさら
に増加する。本実施例は従来例よりも雑音に強いことも
考えると、かなり早い収束が得られる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明に係わる静止画テレビ電
話装置は、自動利得制御において復調データ値で中央制
御部内の調整幅テーブルをひいて、直接的に目標値を得
る方式をとることで、調整回数を削減でき、その結果、
−回の調整で参照するサイクル数が増やせ、対雑音性能
が向上し、品質の良い画像の受信が行なえるという効果
と、ディジタル化された復調部のような遅延時間の大き
い復調部を使用する事が可能になるという効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係わる静止画テレビ電話装置の一実
施例装置のブロック構成図、第２図は同実施例の調整幅
テーブルの説明図、第３図は同実施例の自動利得制御処
理のフロー図、第４図は同実施例の増幅部利得制御の説
明図、第５図はこの種の静止画テレビ電話装置の変調方
式の説明図、第６図はこの種の静止画テレビ電話装置の
データ形式の説明図、第７図は従来の静止画テレビ電話
装置例のブロック構成図、第８図は同従来例の自動利得
制御処理のフロー図、第９図は同従来例の増幅部利得制
御の説明図である。 図中符号（２）は公衆電話回線、（３）は外付は電話機
、（４）は網制御部、（５）は増幅部、（６）は変復調
部、（７）はＡ／Ｄ変換部、（８）は操作ボタン、（９
）はデイスプレィ、（１０）はテレビカメラ、（１１）
は画像情報メモリ、（１２）は画像制御部、（１３）は
Ｄ／Ａ変換部、（１４）はＡ／Ｄ変換部、（１５）は中
央制御部、（２１）は調整幅テーブル。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 画像データを電話回線を介して送受信し、通話中に画像
   データの表示を行う静止画テレビ電話装置において、上
   記電話回線からの入力信号を増幅する増幅部と、増幅さ
   れた信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器と、
   変調されている信号を復調する変復調部と、復調された
   信号を読込み、利得調整信号を用いて、復調されたデー
   タ値に応じて、予め設定された調整テーブルにより、利
   得の調整量を計算し、上記増幅部の利得を制御する中央
   制御部とを備えたことを特徴とする静止画テレビ電話装
   置。