JPH0380778A

JPH0380778A - 管内検査用ビデオカメラ装置

Info

Publication number: JPH0380778A
Application number: JP1215905A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Kawakami; 和之河上
Original assignee: Tokyo Electronic Industry Co Ltd
Current assignee: Tokyo Electronic Industry Co Ltd
Priority date: 1989-08-24
Filing date: 1989-08-24
Publication date: 1991-04-05

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】［発明の目的コ（産業上の利用分野）この発明は、例えば管内検査用ビデオカメラ装置に関す
るもので、カメラヘッド部とカメラ制御部間のケーブル
を軽量小形化できるように改善されたものである。

（従来の技術）例えば、ガス管、水道管等に侵入して内部を検査する管
内検査用ビデオカメラ装置が開発されている。このビデ
オカメラ装置は、第５図に示すように、カメラヘッド部
１と、カメラ制御部２と、これらの間を接続するケーブ
ル３により構成されている。

カメラヘッド部１の内部には、光学系を有したビデオカ
メラが内蔵されている。従って、フォーカス駆動機構、
アイリス駆動機構も付随して設けられている。また、管
内検査用ビデオカメラ装置の場合、視野の方向を切換え
ることができるようになっている。これは、切換え機構
によりカメラの前に設けられている鏡の角度を変化させ
ることにより正面撮像状態、側方撮像状態（以下この直
視、側視状態という）に切換えるものである。

また、管内検査用ビデオカメラ装置の場合、管内部の状
態を外部に知らせるために、カメラ装置の傾き情報を傾
斜計（センサー）により計測して伝送することもある。

上記の駆動機構や切換え機構は、通常は、カメラ制御部
２からの制御信号により遠隔制御される。

カメラ制御部２には、上記切換え機構や駆動機構を制御
するために、その制御データを送出する送信部が内蔵さ
れている。またカメラヘッド部１から伝送されてきたデ
ータを再生するためのデータ再生部が設けられている。

データ再生部は、例えば装置の傾き情報を再生するため
の処理や、カメラヘッド内部の機器が、正確に制御され
たかどうかを確認するための処理を行うように設定され
ている。

ところで、上記の切換え機構や駆動機構を制御するため
の制御データは、ケーブル内部の電線（心線）を介して
伝送されるが、従来は、１つの制御項目に対して１つの
電線が設けられており、制御項目が増設されると、それ
だけ電線数も増加する傾向にある。またこれに伴い、カ
メラヘッド部１およびカメラ制御部２におけるケーブル
コネクタも大形化し、各部の小形化の障害となっている
。

さらに、カメラ制御部２の内部においては、カメラヘッ
ド部１から送信されてくる、例えばカメラヘッド部１の
内部の各部の電圧等の情報を再生する回路も設けられて
る。しかしこの回路は、それぞれの電線に対応して用意
する必要があり、制御部２の構成を複雑にしている。ま
た、ケーブルの長さ等が変更された場合、カメラヘッド
部１から伝送されてくるデータ信号のレベルの減衰量も
かわるために、伝送電力等の調整や切換えが必要となり
システムの扱いが不便である。

（発明が解決しようとする課題）上記した従来の管内検査用ビデオカメラ装置において、
この発明は特にケーブルの太さが太きくなると、重量も
大きくその扱いが不便であり、価格も増大し、また心線
数、コネクタビン数等が増大する点に着目するものであ
る。つまり、従来のアナログデータおよび制御データの
伝送方式であると、項目毎に別々の伝送ラインを使用し
ているために、項目が増大するとそれだけ伝送ラインの
数も増設しなければならず、小形化、費用削減の面で不
利である。また各電線の長さが異なると、減衰量も異な
るために、データの誤りも多くなる。

そこでこの発明は、各伝送データの伝送線を共有化でき
るようにし伝送線の数を削減し、システムの小形化、ケ
ーブルの軽量化を得、またケーブルの費用削減にも有効
であり、配線数の低減による信頼性の向上を得る管内検
査用ビデオカメラ装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）この発明は、少なくとも直視、側視切換え制御信号、ア
イリスおよびフォーカス制御信号などの時分割多重して
゛伝送されてくるデジタル信号を各制御信号に振り分け
各部が制御される手段と、複数のセンサー等から得られ
るアナログデータを時分割多重して伝送する手段を有し
たカメラヘッド部と、前記アナログデータを受信し、前記各センサーの信号毎
に振り分ける手段を有するとともに、前記直視、側視切
換え、アイリスおよびフォーカス調整用の制御データを
シリアルに変換して前記カメラヘッド部に伝送する手段
を有したカメラ制御部とを備えるものである。

（作　用）上記の手段により、複数項目のアナログデータが時分割
多重化されて伝送されるために、伝送線の増設は不要で
あり、またデジタル制御データも複数の制御項目のデー
タがシリアルに伝送されるので、この面からも伝送線の
少数化および小形化を得ることができる。さらに上記ア
ナログデータとデジタルデータとを時分割多重化して伝
送するので信号線とグランド線の少なくとも２本の伝送
線で多数項目のデータを双方向通信できることになる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例である。カメラヘッド部１
００とカメラ制御部２００の制御信号送受信経路を示し
ている。双方の間の制御信号ラインは、例えば１本の伝
送ケーブル３００により構成されている。

カメラヘッド部１００には、伝送ケーブル３００に接続
−された受信部１０１、送信部１０２が設けられている
。受信部１０１は、カメラ制御部２００からのデジタル
制御データを受信して、これを直列並列変換器１０２に
供給する。また、送信部１０３には、後述する形式で、
並列直列変換器１０４から各種のアナログデータが時分
割で供給される。

なお並列直列変換器１０４及び直列並列変換器１０２は
、動作期間がずれるように、タイミングパルスにより制
御されている。

一方、カメラ制御部２００においては、伝送ケーブル３
００に受信部２０１と送信部２０２とが接続されている
。受信部２０１で受信されたアナログデータは、直列並
列変換器２０２に入力され、例えば第３図で説明するよ
うな再生回路により再生される。

送信部２０３には、並列直列変換器２０４からのデジタ
ル制御データが供給される。このデジタル制御データは
、カメラヘッド部１００における直視、側視切換え用、
アイリス調整用、フォーカス′ｊＡ整用等のデータであ
る。

このカメラ制御部２００においても、並列直列変換器２
０４及び直列並列変換器２０２は、動作期間がずれるよ
うに、タイミングパルスにより制御されている。

カメラ制御部２００は、例えばアイリスモータオンまた
はオフする“０”１”のデジタルデータを伝送すること
ができる。また各種の被制御部に対するデジタルデータ
を伝送するものであるが、その伝送方式は予め取り決め
られたタイミングあるいは制御対象となる被制御部のコ
ード（アドレス）データを付加する伝送方式のいずれで
あってもよい。

第２図は上記のシステムの動作を説明するために示した
タイミングチャートである。

同図の期間ＴＩは、カメラ制御部２００からカメラヘッ
ド部１００側へ各種の制御データが伝送される期間であ
り、期間Ｔ２は、カメラヘッド部１００からカメラ制御
部２００側へ各部の電圧情報等が伝送されるアナログデ
ータ伝送期間である。

このように、まず、デジタル伝送期間とアナログ伝送期
間とが時分割されている。

次にデータの伝送期間は、例えばビデオ信号の１垂直期
間Ｖに同期させられており、垂直期間の始りから所定期
間に設定されている。

第３図は、カメラ制御部２００の直列並列変換器２０２
の具体例を示している。第４図は第３図の回路の動作を
説明するために示した信号波形図である。

第３図において、入力端子１１には時分割多重されたア
ナログデータが人力される。ここで言うアナログデータ
とは、例えば、複数のセンサーからの電圧等のアナログ
信号をサンプリングして、このサンプリングしたアナロ
グ信号をサンプリングクロックのタイミングで時分割出
力したものである（第４図（Ａ）参照）。このアナログ
データの伝送サイクルは、例えば１周期がｌ／８０秒で
あり、この期間の前半にアナログデータが押入されてい
る。さらにこのデータの先頭には予め取決められた基準
信号Ｒｅｌ’が挿入されている。

基準信号Ｒｅｒの後に続く各サンプルデータにはそれぞ
れ各センサーに対応したＤＩ　、　Ｄ２　、Ｄ３・・・
の符号を付している。これらのデータは、第４図（Ｂ）
に示すサンプリングクロックのタイミングで伝送されて
くる。

センサーとしては傾斜計、温度計など各種のセンサーが
ある。

アナログデータは、自動利得制御（ＡＧＣ）増幅器１２
に入力されて増幅される。このＡＧＣ増幅器１２の出力
は、同期再生およびタイミングパルス発生回路１３に入
力される。この回路は、人力データに同期して発振する
例えば位相同期ループ回路などにより構成され、サンプ
リングクロックやクランプパルス、コントロールパルス
などを発生する。基準信号は例えば一定の周期で伝送さ
れてくるので、これを同期信号としてフィルタで抽出す
るようにすればよい。また、他に、テレビジョン信号な
どの同期信号が伝送されてくる場合はこれを利用して同
期をとってもよい。ＡＧＣ増幅器１２の出力は、クラン
プ回路１４に人力される。

クランプ回路１４は、アナログデータの基準直流レベル
ＥＯを再生する回路である。そのために、第４図（Ｃ）
に示すクランプパルスがハイレベルとなる期間、つまり
アナログデータの無信号期間にクランプ処理を行う。基
準直流レベルが再生されたアナログデータは、マルチプ
レクサ１５に入力され、データの振り分け処理が行われ
る。つまり、基準信号は、サンプルホールド回路１６へ
入力され、データはそれぞれ対応するサンプルホールド
回路１８１．１８２．１８３へ入力される。

従って、各サンプルホールド回路の出力を６０Ｈｚ周期
で取り出せば、アナログデータの変化の様子を知ること
ができる。

ここで、前記基準レベル信号をサンプルホールドした回
路１６の出力は、比較器１７の一方の端子に供給される
。比較器１７の他方の端子には、予め設定した基準レベ
ル信号と同じピークレベルの比較信号が与えられている
。

従って、比較器１７からは、基準レベル信号が途中の伝
送路で減衰されていた場合は、その現推量に比例した値
（検出信号）が得られる。この検出信号は、さきのＡＧ
Ｃ増幅器１２に利得制御信号として与えられる。これに
より比較器１７において比較される基準レベル信号が、
比較信号と一致するようになる。

このことは、各アナログデータの振幅が基準レベル信号
の振幅に対して、送信側と同じ比率に調整されたことを
意味する。これにより、各データをサンプルホールドし
たときに、正確に送信側と同じレベルを得ることができ
、正確なデジタル値に変換可能である。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明は、各伝送データの伝送線
を共有化できるようにし伝送線の数を削減し、システム
の小形化、ケーブルの軽量化を得、またケーブルの費用
削減にも有効な管内検査用ビデオカメラ装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図は第
１図の回路で使用される信号形式の説明図、第３図はデ
ータ再生回路を示す図、第４図は第３図の回路の各部信
号波形図、第５図は管内検査用ビデオカメラ装置を示す
説明図である。１２・・・自動利得制御増幅器、１３・・・同期再生お
よびタイミングパルス発生回路、１４・・・クランプ回
路、１５・・・マルチプレクサ、１６．１８１゜１８２
．１８３・・・サンプルホールド回路、１７・・・比較
器、１００・・・カメラヘッド部、１０１．２０１・・
・受信部、１０２．２０２・・・直列並列変換器、Ｏ３、３・・・送信部、１０４、つ　４並列直列変換器、０・・・カメラ制御部。

Claims

【特許請求の範囲】少なくとも直視、側視切換え制御信号、アイリスおよび
フォーカス制御信号などの時分割多重して伝送されてく
るデジタル信号を各制御信号に振り分け各部が制御され
る手段と、複数のセンサー等から得られるアナログデー
タを時分割多重して伝送する手段を有したカメラヘッド
部と、前記アナログデータを受信し、前記各センサーの信号毎
に振り分ける手段を有するとともに、前記直視、側視切
換え、アイリスおよびフォーカス調整用の制御データを
シリアルに変換して前記カメラヘッド部に伝送する手段
を有したカメラ制御部とを具備したことを特徴とする管
内検査用ビデオカメラ装置。