(57)【要約】【課題】映像信号にパソロジカル信号が含まれる場合であっても、受信エラーの発生しないデジタル映像信号伝送システムを提供する。【解決手段】本発明にかかるデジタル映像信号伝送システムは、映像入力装置により撮影された映像信号をデジタルシリアル信号として映像伝送線を通じて送信する送信装置と、当該デジタルシリアル映像信号を受信する受信装置とからなり、前記送信装置は、送信するデジタルシリアル映像信号を８ビット１０ビット変換処理して前記映像伝送線に対して出力する機能を備えており、当該受信装置は、前記８ビット１０ビット変換処理されたデジタルシリアル映像信号を受信し、１０ビット８ビット変換処理してからモニタ装置に表示可能な映像信号として出力する機能を備えている。【選択図】  図１
2011114561.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像入力装置により入力された映像信号をデジタルシリアル映像信号として映像伝送線を通じて送信する送信装置と、当該デジタルシリアル映像信号を受信する受信装置とを備えるデジタル映像信号伝送システムであって、
前記送信装置は、送信するデジタルシリアル映像信号を８ビット１０ビット変換処理して前記映像伝送線に対して出力する機能を備えており、
前記受信装置は、前記８ビット１０ビット変換処理されたデジタルシリアル映像信号を受信し、１０ビット８ビット変換処理してからモニタ装置に表示可能な映像信号として出力する機能を備えること
を特徴とするデジタル映像信号伝送システム。
【請求項２】
前記映像伝送線は光ファイバケーブルであり、
前記送信装置は、前記８ビット１０ビット変換処理したデジタルシリアル映像信号を光信号に変換してから前記映像伝送線に出力する機能を備え、
前記受信装置は、当該光信号を受信して光電変換する機能を備えること
を特徴とする請求項１に記載のデジタル映像信号伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル映像信号をシリアル伝送する映像信号伝送システムにおいて、デジタル映像信号の確実な伝送を確保するために施す信号処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
監視が必要な場所にカメラを設置し、当該カメラの映像を管理センター等の遠隔地に伝送して当該映像を監視する、といった映像監視システムが広く知られている。
従来の映像監視システムではアナログの映像信号を伝送していたが、近年のデジタル信号処理技術の発展により、アナログの映像信号をデジタルのシリアルデータに変換して伝送する、という方式が用いられるようになってきた（特許文献１参照）。
【０００３】
アナログ信号を同軸ケーブルで伝送する場合、長距離伝送時の信号の減衰に対処するために所定の距離毎に信号を増幅する必要があり、システムの構築に高いコストを要するという問題があったが、デジタル信号であれば比較的容易に様々な信号処理を施すことが可能であるため、アナログの場合に比べて低いコストで長距離伝送をすることが可能である。
【０００４】
デジタル映像信号の伝送では、伝送される映像の輝度と色差の組み合わせにより、チェックフィールド信号（パソロジカル信号）といって、０又は１が２０個程度連続して並ぶケースがあり、そういった組み合わせはおおよそ２０種類程度あるとされている。
このようなパソロジカル信号が発生した場合、そのパソロジカル信号の後で０と１の短い変化があると、その変化を検知できず、送信側から送られたデータを受信側が正しく受信できず受信エラーが発生するケースがある。
【０００５】
特許文献２には、このパソロジカル信号への対策が開示されており、パソロジカル信号を発生させる輝度と色差の組み合わせのうち、他の種類と比べて格段に発生確率の高いもののみに着目し、当該組み合わせが出現したら、送信側で輝度信号を強制的に反転させパソロジカル信号を発生させないようにするという技術が紹介されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２８４６７１号公報
【特許文献２】特許第４１２７３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、このような方法では、全てのパソロジカル信号に対処することができない上に、映像信号の一部を強制的に変更する処理を行うため、カメラで撮影された映像信号そのものを送信することにはならないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記のような点に鑑みてなされたものであり、カメラで撮影された映像信号そのものを正しく送受信し、パソロジカル信号を含むデジタル映像信号であっても受信エラーの発生しないデジタル映像信号伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかるデジタル映像信号伝送システムは、映像入力装置により入力された映像信号をデジタルシリアル映像信号として映像伝送線を通じて送信する送信装置と、当該デジタルシリアル映像信号を受信する受信装置とからなり、前記送信装置は、送信するデジタルシリアル映像信号を８ビット１０ビット変換処理して前記映像伝送線に対して出力する機能を備えており、前記受信装置は、前記８ビット１０ビット変換処理されたデジタルシリアル映像信号を受信し、１０ビット８ビット変換処理してからモニタ装置に表示可能な映像信号として出力する機能を備えている（請求項１）。
【００１０】
本発明のデジタル映像信号伝送システムでは、送信装置側で送信するデジタルシリアル映像信号を８ビット１０ビット変換処理するため、０又は１のデータが連続して出現することがなくなり、映像伝送線にパソロジカル信号が送信されることを防止できる。したがって、受信装置側での受信エラーを防止することができるようになる。
なお、受信装置側には１０ビット８ビット変換処理を行って元の映像信号を復元する機能を持たせてあるので、映像入力装置の映像を正しくモニタ装置に表示することが可能となる。
【００１１】
この場合、前記映像伝送線としては光ファイバケーブルを用いることができ、前記送信装置には、前記８ビット１０ビット変換処理したデジタルシリアル映像信号を光信号に変換してから前記映像伝送線に出力する機能を備えさせ、前記受信装置には、当該光信号を受信して光電変換する機能を備えさせると良い（請求項２）。
アナログの映像信号の場合には、同軸ケーブルを敷設して映像信号を伝送することが一般的だが、同軸ケーブルの場合には信号の減衰に対処するため１００メートル程度の短い距離毎に信号増幅器を設置しなければならず、長距離伝送を行うにはコストがかかるという問題があった。このシステムではデジタル映像信号を伝送するという特徴を生かして、光電変換処理により生成した光信号を光ファイバを用いて送信することで、例えば３０キロ程度であれば信号増幅器等を用いずに安価なシステムを構築することが可能となるという利点がある。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明のデジタル映像信号伝送システムによれば、カメラで撮影された映像信号そのものを正しく送受信することが可能となり、パソロジカル信号を含むデジタル映像信号であっても受信エラーを発生させないという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るデジタル映像信号伝送システムの全体構成の概要を示す模式図である。
【図２】送信装置１と受信装置２の間でやりとりされるデータのフォーマットの一例を示す図である。
【図３】データ変換テーブルの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、送信装置１と受信装置２とで構成されるデジタル映像信号伝送システムの全体構成を示す構成図である。
【００１５】
送信装置１には例えば発電所等の監視対象エリアが撮影範囲として設定されたカメラが接続されており、映像入力部１０１がカメラからの映像信号を受信する。この映像信号はアナログ信号でもデジタル信号でも構わないが、本実施形態では、デジタルのＳＤＩ信号フォーマットであるものとする。なお、映像信号がアナログの場合には、映像入力部１０１においてＡ／Ｄ変換処理を施した上で、ＳＤＩ信号フォーマットのデータを作成するようにすれば良い。また、ＨＤＭＩ信号のような異なるデジタル信号フォーマットであっても実現可能である。
なお、映像入力部１０１は接続されたカメラがＨＤ−ＳＤＩ方式かＳＤ−ＳＤＩ方式かを自動的に認識する機能を備えており、当該情報を後述するパケットの「ヘッダ」フィールドに格納して、受信装置２に対して通知する機能を備えている。
【００１６】
パケット生成部１１１は、図２に示す送信フォーマットのパケットを生成する機能を備えており、映像入力部１０１から受け取ったＳＤＩ信号フォーマットの映像信号を所定のデータ数毎（例えば４０バイト毎）に分割し、図２の「ＳＤＩデータ」と書かれたフィールドに格納する。
この送信フォーマットでは、８バイトの「アイドル」信号（例えば１６進数で「ＢＣ」）が先頭と末尾に付与されており、このアイドル信号を目印にして受信装置２がデータを正しく受信できるようになっている。そして、４バイトの「ヘッダ」、４０バイトの「ＳＤＩデータ」、４バイトの「音声データ」、２バイトの「ＣＲＣ」を順番に格納する形式が採用されている。
【００１７】
「ヘッダ」フィールドには、ＳＤＩデータがＨＤ−ＳＤＩ形式かＳＤ−ＳＤＩ形式かを示す情報、音声データフィールドに有効な音声データが格納されているかどうかを示す情報、電源の監視結果に関する情報、カメラの制御に関する情報、送信装置１に取り付けられたＬＥＤ（図示せず）のランプ点滅状態等が格納される。
また、「音声データ」フィールドには、送信装置１や受信装置２に取り付けられたマイクやスピーカで入出力される音声データが格納される。この音声データについても、所定の時間毎にデータが分割して格納される。
「ＣＲＣ」フィールドには「ヘッダ」から「音声データ」までのデータについて、受信装置２がデータ内容を検証するための所定の生成多項式の演算結果が格納される。
【００１８】
パケット生成部１１１で生成されるパケットは、順次８Ｂ１０Ｂ変換部１１２に受け渡されて８ビット１０ビット変換処理が施され、光信号送受信部１３１で光信号に変換して光ファイバケーブルに出力する。
この８ビット１０ビット変換処理は、パケット生成部で生成されたデータを８ビットずつ取り出し、当該８ビットのデータパタンに対応した１０ビットのデータパタンを、予め記憶したデータ変換テーブルから読み出して置き換える処理であり、図３は、このデータ変換テーブルの一部を示すものである。
【００１９】
このデータ変換テーブルでは、０又は１のデータが長く続かないように１０ビット変換データを準備してある。そのため、送信装置１と受信装置２の間の映像伝送線上でパソロジカル信号が発生する心配がなくなり、受信装置２が受信エラーを起こす心配がなくなる。
【００２０】
一方の受信装置２では、光信号送受信部２３１で送信装置１が送信したデータを受け取って電気信号に変換し、１０Ｂ８Ｂ変換部２２２で８ビット１０ビット変換されたデータを基の８ビットのデータに戻す処理を行う。
この場合、受信装置２にも図３相当のデータ変換用のテーブルが記憶されており、１０Ｂ８Ｂ変換部２２２は当該データ変換用のテーブルを参照して元の８ビットのデータを復元することができる。
そして、パケット分解部２２１で、「ヘッダ」、「ＳＤＩデータ」、「音声データ」にそれぞれ分解し、「ＳＤＩデータ」フィールドの映像データは映像出力部２０１経由でモニタ装置に出力してカメラの映像を表示させる。また、送信装置１にマイクが接続されている場合には、その音声データが音声入出力部２０３経由でスピーカに出力される。
本実施形態のように、ＳＤＩデータが標準的なＳＤＩ信号フォーマットの形式そのものであれば、特別な加工処理を施すことなくそのまま順次モニタ装置宛に出力すれば良いが、標準的なフォーマットではないのであれば、モニタ装置側で表示可能な形式に加工してから出力すれば良い。また、デジタル／アナログ変換処理をした後、アナログ信号で出力しても良い。
【００２１】
なお、以上は、送信装置１からデータを送信して受信装置２が受信する機能についての説明であるが、受信装置２から送信装置１に対しても図２に示すフォーマットと同じデータを送信することが可能であり、送信装置１と受信装置２には、受信装置２から送信装置１に対するデータの送信に応じて、それぞれ同じ機能が備えられている。
具体的には、受信装置２のパケット生成部２１１で生成されたデータは、８Ｂ１０Ｂ変換部２１２で変換された後、光信号送受信部２３１を介して光ファイバケーブルに送出され、このデータは送信装置１の光信号送受信部１３１に受け取られた後に、１０Ｂ８Ｂ変換部１２２で元のパケットに復元された後にパケット分解部１２１で分解され、カメラに対する制御信号であれば、制御信号入出力部１０２を通じてカメラに出力され、音声データであれば、送信装置１に接続されたスピーカによって再生される。
【００２２】
この場合、受信装置２にはカメラが接続されていないため、受信装置２から送信装置１に送信されるデータの「ＳＤＩデータ」フィールドには映像データが格納されない。
また、受信装置２には、カメラのズームや旋回といった制御を行うためのカメラ操作部（パーソナルコンピュータ等で構成できる）を接続することが可能であり、制御信号入力部２０２がカメラ操作部からのカメラ制御信号を受信して受信装置２から送信装置１に向かうパケットの「ヘッダ」フィールドにそのカメラ制御信号を格納して送信装置１宛に送出することができるようになっている。
【００２３】
カメラ操作部から入力されるカメラ制御信号は、送信装置１に受信された後、制御信号入出力部１０２からカメラに出力される。カメラは、そのカメラ制御信号に応じてズームや旋回等の動作を行い、倍率や旋回角度といったカメラ状態情報を送信装置１に出力する。制御信号入出力部１０２は、受け取ったカメラ状態情報を、送信装置１から受信装置２に向かうパケットに格納して受信装置２宛に送出する。そして、送信装置１がカメラ操作部にカメラ状態情報を出力する。
このデータの送受信により、カメラ操作部がカメラの制御に関する指示を行ったら、カメラがその指示に従って動作し、その動作の結果をカメラ操作部に通知できる仕組みになっている。
なお、音声データは、送信装置１や受信装置２に接続されているマイクやスピーカに応じていずれの方向にも送受信することが可能となっている。
したがって、管理センター側のマイクに対して入力した音声を、受信装置２および送信装置１を介して送信装置１に接続されたスピーカから出力することが可能となる。また、送信装置１側に設けたマイクによって、監視エリアの音声信号を管理センター側に送信することも可能である。
【００２４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２５】
例えば、この実施形態では、デジタル映像信号をＳＤＩ信号としているが、ＨＤＭＩ信号やその他の方式であっても実現することができる。
カメラから入力される映像信号がいかなる方式であっても、パケット生成部１１１において所定のサイズに分割して所定のフォーマットのパケットに格納して送信する方法を採用しているため、本システムでは、送信装置１や受信装置２を置き換えずにカメラのみを別の方式のカメラに容易に交換することが可能である、というさらなる利点も有している。
【符号の説明】
【００２６】
１  送信装置
１０１  映像入力部
１０２  制御信号入出力部
１０３  音声入出力部
１１１  パケット生成部
１１２  ８Ｂ１０Ｂ変換部
１２１  パケット分解部
１２２  １０Ｂ８Ｂ変換部
１３１  光信号送受信部
２  受信装置
２０１  映像出力部
２０２  制御信号入力部
２０３  音声入出力部
２１１  パケット生成部
２１２  ８Ｂ１０Ｂ変換部
２２１  パケット分解部
２２２  １０Ｂ８Ｂ変換部
２３１  光信号送受信部
【図１】
2011114561.tif 000003
【図２】
2011114561.tif 000004
【図３】
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