JPH05316517A - 伝送フォーマット判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 赤外線を利用した映像信号の空間伝送装置の
伝送フォーマットを判定することにより、受信装置にお
ける復調回路の最適化を実現する。 【構成】 システムＳ１のシンクチップｆ１のキャリア
レベルと、システムＳ２のＦＭ変調の下側波帯がｆ１に
重なる時の周波数成分が上側波帯に現れる周波数ｆ９付
近のキャリアレベルを検出する。システムＳ２のＦＭ変
調による側波帯の広がりは輝度信号の平均値に相当する
周波数ｆ７を中心として上下に発生するので、ｆ７−ｆ
１となる周波数成分を持つ映像信号をシステムＳ２で変
調をかけた場合、ｆ１の近傍とｆ９の近傍にスペクトラ
ムが現れることになる。したがって、ｆ１近傍とｆ９近
傍のキャリアレベルを検出することにより、システムＳ
１とＳ２の判別ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、赤外線を利用した映像
信号の空間伝送装置に適用して、異なる映像信号の伝送
フォーマットに対して受信装置のＦＭ復調回路を最適に
切換えるための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、赤外線を利用した信号の空間伝送
装置としては、テレビジョン受像機・ビデオテープレコ
ーダ・エアコン等のリモコン装置、ワイヤレスマイク、
同時通訳システム等がある。これらの装置では６ＭＨｚ
以下の搬送波を用いる伝送フォーマットを採用してい
る。

【０００３】赤外線を利用して映像信号を空間伝送する
場合には、映像信号の周波数帯域が４〜５ＭＨｚと広い
ため、１０ＭＨｚ以上の伝送帯域が必要になる。前記し
た既存の伝送フォーマットに妨害を与えないようにする
には、周波数を高い方にシフトして影響を最小限にしな
ければならない。このため、６ＭＨｚ以上の周波数帯域
を使用することが国際的な機関によって制定化されよう
としており、６〜３０ＭＨｚが割り当てられる予定であ
る。

【０００４】そこで６〜３０ＭＨｚの周波数帯域を使用
した映像信号の空間伝送装置が考えられている。図７は
このような映像信号の空間伝送装置の概略構成を示すブ
ロック図であって、図７（ａ）は複合映像信号をＦＭ変
調して伝送する装置を示し、図７（ｂ）は輝度信号と色
信号をＦＭ変調して伝送する装置の送信装置、図７
（ｃ）はその受信装置を示す。また、図８はそれらの伝
送フォーマットである。以下、図７及び図８を参照しな
がら、映像信号の空間伝送装置の概略について説明す
る。

【０００５】図７（ａ）において、複合映像信号はＦＭ
変調回路３１により所定の周波数偏移を有するＦＭ映像
信号に変換される。ＦＭ映像信号は発光ダイオード（以
下、ＬＥＤという）駆動回路３２により所定のレベルに
増幅され、赤外線−ＬＥＤ３３に入力され、赤外線に変
換される。以上が送信装置である。送信装置の赤外線−
ＬＥＤ３３から放射された赤外線は受信装置のフォトダ
イオード３４、電流／電圧変換回路３５によりＦＭ映像
信号に変換される。ＦＭ映像信号は増幅回路３６により
所定のレベルに増幅され、ＦＭ復調回路３７によりベー
スバンドの複合映像信号に変換され、ローパスフィルタ
３８により不要な成分が除去されて出力される。

【０００６】この映像信号の空間伝送装置において、映
像信号の伝送フォーマットは図８（ａ）又は（ｃ）のよ
うになる。図８（ａ）は複合映像信号を６〜１５ＭＨｚ
の周波数帯域で伝送するもので、発光ダイオードの性能
から最も実現性の高い伝送フォーマットである。図８
（ｃ）は周波数帯域６〜２０ＭＨｚを使用するもので、
周波数帯域が広い分映像信号の伝送できる最高周波数が
高くなり、高品位となる。

【０００７】次に、図７（ｂ）において、輝度信号はＦ
Ｍ変調回路４１によりＦＭ輝度信号に変換され、バンド
パスフィルタ４２により不要な成分が除去された後、混
合回路４３に入力される。また、色信号はＦＭ変調回路
４４によりＦＭ色信号に変換され、バンドパスフィルタ
４５により不要な成分が除去された後、混合回路４３に
入力される。混合回路４３において混合されたＦＭ輝度
信号とＦＭ色信号はＬＥＤ駆動回路４６により増幅さ
れ、赤外線−ＬＥＤ４７に入力され、赤外線に変換され
る。以上が送信装置である。

【０００８】送信装置の赤外線−ＬＥＤ４７から放射さ
れた赤外線は、図７（ｃ）に示されている受信装置のフ
ォトダイオード４８、電流／電圧変換回路４９によりＦ
Ｍ輝度信号とＦＭ色信号の混合信号に変換される。ＦＭ
輝度信号とＦＭ色信号の混合信号は増幅回路５０により
所定のレベルに増幅され、バンドパスフィルタ５１，５
４によりＦＭ輝度信号とＦＭ色信号に分離される。ＦＭ
輝度信号とＦＭ色信号はそれぞれＦＭ復調回路５２，５
５によりベースバンドの輝度信号と色信号に変換され、
ローパスフィルタ５３，５６により不要な成分が除去さ
れて輝度信号及び色信号として出力される。

【０００９】この映像信号の空間伝送装置において、映
像信号の伝送フォーマットは図８（ｂ）又は（ｄ）のよ
うになる。図８（ｂ）は輝度信号の周波数帯域が６〜１
５ＭＨｚ、色信号の周波数帯域が１５〜２０ＭＨｚであ
り、図８（ａ）よりも高品位なフォーマットである。図
８（ｄ）は輝度信号の周波数帯域を６〜２０ＭＨｚ、色
信号の周波数帯域を２０〜３０ＭＨｚとすることによ
り、さらに高品位な映像信号伝送を可能にしている。

【００１０】このように、映像信号の伝送フォーマット
は周波数帯域の狭いものと広いものが考えられている
が、現在、十分な周波数特性を持つ赤外線発光ＬＥＤが
できていないため、ＬＥＤの技術が進歩するまでの間、
周波数帯域の狭い伝送フォーマットによる空間伝送装置
が市場に販売されることになる。そして、将来３０ＭＨ
ｚまで使用可能なＬＥＤが開発されれば、高品位な映像
信号伝送に対応した周波数帯域の広い伝送フォーマット
による空間伝送装置が販売されるものと考えられる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記赤
外線を利用した映像信号の空間伝送装置においては、将
来３０ＭＨｚまで使用可能なＬＥＤが開発され、送信装
置が高品位な映像信号伝送に対応しても受信装置が現状
の伝送フォーマットにしか対応していないと、受信装置
のＦＭ復調回路が正しく動作しないため、高品位なＦＭ
映像信号を受信できないことになる。

【００１２】本発明は、前記問題点を解決するために、
赤外線を利用した映像信号の空間伝送装置の伝送フォー
マット判定装置（以下、映像信号の伝送フォーマット判
定装置と略す）を提供することにより、受信装置におけ
るＦＭ復調回路を伝送フォーマットに適合した復調特性
に切換えることを可能にするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めに、本発明は、映像信号の伝送フォーマット判定装置
において、第１の伝送フォーマットのＦＭ映像信号のシ
ンクチップ又はペデスタルの近傍の周波数成分を抽出す
る第１のバンドパスフィルタ回路と、第２の伝送フォー
マットのＦＭ映像信号の側波帯が第１の伝送フォーマッ
トのＦＭキャリアのシンクチップ又はペデスタルの周波
数に重なる時の周波数成分が逆の側波帯に現れる周波数
近傍の周波数成分を抽出する第２のバンドパスフィルタ
回路と、第１、第２のバンドパスフィルタ回路の出力を
それぞれＤＣ電圧値に変換する第１、第２の検波器と、
第１、第２の検波器の出力をそれぞれしきい値と比較す
る第１、第２の電圧比較器と、第１、第２の電圧比較器
の比較結果に基づいて第１、第２の伝送フォーマットを
判定する判定回路とを設けた。

【００１４】また、本発明は、映像信号の伝送フォーマ
ット判定装置において、ＦＭ映像信号を復調する復調回
路と、復調回路の出力のブランキング期間をサンプリン
グするサンプリング回路と、サンプリング回路の出力を
ホールドするホールド回路と、ホールド回路の出力をし
きい値と比較する電圧比較器とを設け、電圧比較器の出
力により伝送フォーマットを判定するように構成した。

【００１５】さらに、本発明は、映像信号の伝送フォー
マット判定装置において、ＦＭ映像信号のブランキング
期間をサンプリングするサンプリング回路と、サンプリ
ング回路の出力の周波数を検出する周波数検出回路と、
周波数検出回路の出力をＤＣ電圧値に変換する周波数／
電圧変換回路と、周波数／電圧変換回路の出力をしきい
値と比較する電圧比較器とを設け、電圧比較器の出力に
より異なる映像信号の伝送フォーマットを判定するよう
に構成した。

【００１６】

【作用】本発明によれば、以上のように映像信号の伝送
フォーマット判定装置を構成したので、異なる映像信号
の伝送フォーマットの判定を容易に行うことができる。
したがって、それぞれの伝送フォーマットに応じて受信
装置における復調回路の最適化が実現できることにな
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。まず、図１を参照しながら本発
明の実施例における伝送フォーマットについて説明す
る。図８（ａ）〜（ｄ）に示したように、伝送フォーマ
ットは４通り提案されているが、輝度信号のみを考える
と周波数帯域の広さにより２通りに集約されるので、こ
れを採用したシステムをそれぞれシステムＳ１、Ｓ２と
呼ぶ。

【００１８】図１に示されているように、システムＳ
１、Ｓ２においてｆ１〜ｆ１０はＦＭ映像信号の周波数
成分を表し、ｆ１，ｆ５がシンクチップ、ｆ２，ｆ６が
ペデスタル、ｆ３，ｆ７が輝度信号の平均値レベル、ｆ
４，ｆ８がホワイトピークである。また、２×ｆ７−ｆ
１＝ｆ９、２×ｆ３−ｆ６＝ｆ１０とする。 （第１実施例）図２は本発明の第１実施例による映像信
号の伝送フォーマット判定装置の判定動作真理値図であ
り、図３は本発明の第１実施例による映像信号の伝送フ
ォーマット判定装置の構成を示すブロック図である。

【００１９】ＦＭ変調された信号の有無を判定するに
は、そのキャリアレベルを検出して一定のしきい値と比
較して判定する方法が実際の回路構成が簡単であるため
よく利用されている。映像信号をＦＭ変調した場合、ス
ペクトラムが集中するのはシンクチップとペデスタルで
あるから、この周波数を検出すれば効果的である。した
がって、図１のシステムＳ１とシステムＳ２の判定に
は、それぞれのシンクチップ又はペデスタル部のキャリ
アレベルを判定すればよいが、ｆ１〜ｆ５又はｆ２〜ｆ
６の周波数差が小さい場合には、かなり高いＱを持つバ
ンドパスフィルタ回路等を使用しないと十分に分離・判
定ができない。

【００２０】そこで、本実施例では一方のシステムのシ
ンクチップあるいはペデスタルのキャリアレベルと、他
方のシステムのＦＭ変調の側波帯が一方のシステムのシ
ンクチップあるいはペデスタルの周波数に重なる時の周
波数成分が逆の側波帯に現れる周波数近傍のキャリアレ
ベルを検出することにより、判定するシステム間のシン
クチップ又はペデスタルの周波数が近接していても容易
に判定できる方法を利用する。

【００２１】例えば、図１ではシステムＳ１のシンクチ
ップｆ１のキャリアレベルと、システムＳ２のＦＭ変調
の下側波帯がｆ１に重なる時の周波数成分が上側波帯に
現れる周波数ｆ９付近のキャリアレベルを検出する。シ
ステムＳ２のＦＭ変調による側波帯の広がりは輝度信号
の平均値に相当する周波数ｆ７を中心として上下に発生
するので、ｆ７−ｆ１となる周波数成分を持つ映像信号
をシステムＳ２で変調をかけた場合、ｆ１の近傍とｆ９
の近傍にスペクトラムが現れることになる。したがっ
て、ｆ１近傍とｆ９近傍のキャリアレベルを検出するこ
とにより、システムＳ１とＳ２の判定ができることにな
る。

【００２２】以下、図１及び図２を用いて説明する。ま
ず、ｆ１のキャリアがありｆ９のキャリアがない場合
は、ｆ１のキャリアはシステムＳ１によるシンクチップ
で、システムＳ２による下側波帯ではないので、システ
ムＳ１と判定できる。次に、ｆ１とｆ９のキャリアがあ
る場合は、システムＳ２による上下の側波帯を検出した
ものとみなしてシステムＳ２と判定することができる。
また、ｆ１のキャリアがなくｆ９のキャリアがあった場
合は、システムＳ２がｆ７−ｆ１付近の周波数成分を持
つ映像信号でＦＭ変調されていると判断してシステムＳ
２と判定することができる。そして、ｆ１とｆ９の両方
にキャリアがない場合は、システムＳ２がｆ７−ｆ１付
近以外の周波数成分を持つ映像信号でＦＭ変調されてい
ると判断し、システムＳ２と判定することができる。

【００２３】次に、図３について説明する。入力端子１
から入力されたＦＭ映像信号はバンドパスフィルタ回路
２，５に供給される。バンドパスフィルタ回路２はシス
テムＳ１のシンクチップ周波数であるｆ１付近の周波数
を通過させるような帯域通過特性をもち、システムＳ２
のキャリアの影響を少なくするため、ｆ１を中心周波数
とするバンドパスフィルタあるいはｆ１を中心周波数と
するバンドパスフィルタとシステムＳ２のｆ５〜６を減
衰させるバンドエリミネーションフィルタで構成されて
いる。バンドパスフィルタ回路２の出力は検波器３に供
給される。検波器３はシステムＳ１のキャリアの有無を
判定するため、キャリアレベルをＤＣ電圧値に変換す
る。変換されたＤＣ電圧値は電圧比較器４に供給され
る。電圧比較器４は、キャリアレベルがあると判断でき
るレベルとなるしきい値電圧と比較され、その結果が出
力される。

【００２４】同様に、バンドパスフィルタ回路５はシス
テムＳ２の上側波帯成分を検出するために、ｆ９付近の
周波数を通過させるような帯域通過特性を持ち、Ｑはバ
ンドパスフィルタ回路２よりも低くして十分にｆ９付近
のキャリアが通過するようにする。これは、システムＳ
２で変調された映像信号の周波数成分はスペクトラム的
にはｆ１のレベルよりも低いためである。さらに、図８
（ｂ）のフォーマットで伝送される場合を考慮して、必
要ならば色信号成分を減衰させる特性をバンドパスフィ
ルタ回路５に追加する。この時には、送信側の色信号用
バンドパスフィルタ（図７（ｂ）の４５）にｆ９成分を
減衰させる回路の追加が効果的となる。

【００２５】バンドパスフィルタ回路５の出力は検波器
６に供給され、ＤＣ電圧値に変換される。検波器６の出
力は電圧比較器７に供給され、しきい値電圧と比較さ
れ、その結果を出力する。電圧比較器４，７の出力は、
判定回路８に供給され、図２の論理に基づいた結果が出
力端子９に出力される。この出力がシステムＳ１／Ｓ２
の判定結果となる。

【００２６】なお、ここでは判定する周波数をｆ１とｆ
９で行った。これは、ｆ１がシステムＳ２の周波数ｆ５
〜ｆ８より最も離れているため、システムＳ２の影響を
最小限にできるからである。ｆ２とｆ９、ｆ５とｆ１
０、ｆ６とｆ１０等の組み合わせも可能である。 （第２実施例）本実施例ではＦＭ変調された映像信号の
復調出力のＤＣ電圧値と入力周波数との間にほぼ直線的
な関係があり、システムによってＤＣ電位差があること
を利用して判定する。図４はその実施例を示すブロック
図であり、図５は判定動作の説明図である。以下、図４
及び図５を用いて説明する。

【００２７】入力端子１０にはＦＭ変調された映像信号
が入力され、ＦＭ復調回路１１に供給される。ＦＭ復調
回路１１は図１で示した複数のフォーマットを復調する
ために、十分な周波数帯域特性を持つもので、入力され
るＦＭキャリア周波数とそれに対する出力ＤＣ電位の直
線性を有している。ＦＭ復調回路１１の出力はクランプ
回路１２とサンプリング回路１６に供給される。クラン
プ回路１２はＦＭ復調された映像信号に重畳されたＤＣ
電位を一定の電圧に固定するためのものである。クラン
プ回路１２の出力は、ローパスフィルタ回路１３に供給
され、帯域制限された後、出力端子１５に供給されると
ともに、同期分離回路１４に供給される。

【００２８】同期分離回路１４はサンプリング回路１６
で必要となるサンプリングパルスを生成する。このパル
スは水平同期信号区間、フロントポーチ区間とバックポ
ーチ区間、フロントポーチ区間と水平同期信号区間、バ
ックポーチ区間と水平同期信号区間のような水平ブラン
キング期間や垂直ブランキング期間であれば、輝度信号
レベルに依存せず、ＤＣ電位が一定となるため、電圧比
較回路の簡素化に役に立つ。

【００２９】サンプリング回路１６に入力された映像信
号は同期分離回路１４で作成されたサンプリングパルス
の期間サンプリングされ、そのＤＣ電位がホールド回路
１７に供給される。ホールド回路１７は入力されたＤＣ
電位を次のサンプリング出力が入力されるまで保持す
る。ホールド回路１７の出力は電圧比較器１８に供給さ
れる。電圧比較器１８は基準電圧Ｖｒｅｆと入力された
電圧とを比較して、その結果を出力する。この出力がシ
ステム判定の結果で、出力端子１９から出力される。

【００３０】それぞれのシステムにおけるＦＭキャリア
周波数とＦＭ復調ＤＣ電位の関係は、周波数が高くなる
とＦＭ復調回路の出力ＤＣ電位が高くなるという関係に
設定すると、システムＳ１のシンクチップが一番ＤＣ電
位が低く、システムＳ２のホワイトピークが一番高いこ
とになる。図５はサンプリングパルスを水平同期信号区
間とした場合の動作を示しており、システムＳ１のシン
クチップに対応するＦＭ復調ＤＣ電位がＶ１であり、シ
ステムＳ２のシンクチップに対応する復調出力ＤＣ電位
をＶ２である。この時、Ｖ１＜Ｖｒｅｆ＜Ｖ２というよ
うに電圧比較器１８の基準電圧Ｖｒｅｆを設定すれば、
システムの判定が可能となる。

【００３１】（第３実施例）本実施例ではＦＭ変調され
た映像信号をサンプリングしてそのキャリア周波数をＤ
Ｃ電圧値に変換して判定する。図６はその実施例を示す
ブロック図である。以下、図６を用いて説明するが、第
２実施例と同一の部分については説明を省略する。

【００３２】入力端子２０にはＦＭ変調された映像信号
が入力され、サンプリング回路２６に供給される。サン
プリング回路２６に入力された映像信号は同期分離回路
２４で作成されたサンプリングパルスの期間、例えば水
平同期信号区間がサンプリングされ、周波数検出回路２
７に供給される。周波数検出回路２７が検出した水平同
期信号区間のキャリア周波数は周波数／電圧変換回路２
８により周波数に比例したＤＣ電圧値に変換され、電圧
比較器２９に供給される。電圧比較器２９は第２実施例
と同様に、基準電圧Ｖｒｅｆと入力された電圧とを比較
して、その結果を出力する。この出力がシステム判定の
結果で、出力端子３０から出力される。

【００３３】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。例えば、本発明は３種類以上の伝送フォーマットの
判定に適用することもできる。また、本発明は原理的に
は赤外線を利用した映像信号の空間伝送装置だけでな
く、ＦＭ映像信号のＦＭ変調フォーマット一般の判定に
適用することも可能である。

【００３４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、赤外線を利用した映像信号の空間伝送装置にお
いて、異なる伝送フォーマットの判定が可能になるた
め、伝送フォーマットに対応して受信装置における復調
回路の最適化が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における伝送フォーマットであ
る。

【図２】本発明の第１実施例による映像信号の伝送フォ
ーマット判定装置の判定動作真理値図である。

【図３】本発明の第１実施例による映像信号の伝送フォ
ーマット判定装置の構成を示すブロック図である。

【図４】本発明の第２実施例による映像信号の伝送フォ
ーマット判定装置の構成を示すブロック図である。

【図５】本発明の第２実施例による映像信号の伝送フォ
ーマット判定装置の判定動作説明図である。

【図６】本発明の第３実施例による映像信号の伝送フォ
ーマット判定装置の構成を示すブロック図である。

【図７】映像信号の空間伝送装置の概略構成を示すブロ
ック図である。

【図８】映像信号の空間伝送装置の伝送フォーマットで
ある。

【符号の説明】

２，５ バンドパスフィルタ回路 ３，６ 検波器 ４，７，１８，２９ 電圧比較器 ８ 判定回路 １６，２６ サンプリング回路 １７，２７ ホールド回路 ２８ 周波数／電圧変換器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤外線を利用した映像信号の空間伝送装
   置の伝送フォーマット判定装置において、 （ａ）第１の伝送フォーマットのＦＭ映像信号のシンク
   チップ又はペデスタルの近傍の周波数成分を抽出する第
   １のバンドパスフィルタ回路と、 （ｂ）第２の伝送フォーマットのＦＭ映像信号の側波帯
   が第１の伝送フォーマットのＦＭ映像信号のシンクチッ
   プ又はペデスタルの周波数に重なる時の周波数成分が逆
   の側波帯に現れる周波数近傍の周波数成分を抽出する第
   ２のバンドパスフィルタ回路と、 （ｃ）前記第１、第２のバンドパスフィルタ回路の出力
   をそれぞれＤＣ電圧値に変換する第１、第２の検波器
   と、 （ｄ）前記第１、第２の検波器の出力をそれぞれしきい
   値と比較する第１、第２の電圧比較器と、 （ｅ）前記第１、第２の電圧比較器の比較結果に基づい
   て第１、第２の伝送フォーマットを判定する判定回路と
   を備えることを特徴とする伝送フォーマット判定装置。
2. 【請求項２】 赤外線を利用した映像信号の空間伝送装
   置の伝送フォーマット判定装置において、 （ａ）ＦＭ映像信号を復調する復調回路と、 （ｂ）該復調回路の出力のブランキング期間をサンプリ
   ングするサンプリング回路と、 （ｃ）該サンプリング回路の出力をホールドするホール
   ド回路と、 （ｄ）該ホールド回路の出力をしきい値と比較する電圧
   比較器とを備え、 該電圧比較器の出力により伝送フォーマットを判定する
   ことを特徴とする伝送フォーマット判定装置。
3. 【請求項３】 赤外線を利用した映像信号の空間伝送装
   置の伝送フォーマット判定装置において、 （ａ）ＦＭ映像信号のブランキング期間をサンプリング
   するサンプリング回路と、 （ｂ）該サンプリング回路の出力の周波数を検出する周
   波数検出回路と、 （ｃ）該周波数検出回路の出力をＤＣ電圧値に変換する
   周波数／電圧変換回路と、 （ｄ）該周波数／電圧変換回路出力をしきい値と比較す
   る電圧比較器とを備え、 該電圧比較器の出力により伝送フォーマットを判定する
   ことを特徴とする伝送フォーマット判定装置。