(57)【要約】【課題】電力線通信においてそのネットワークの通信品質を測定し、通信品質に合わせて伝送画像の圧縮率を制御し、画像の乱れや欠落のない電力線通信用画像伝送システムを提供する。【解決手段】電力線１０を介して通信する電力線通信の通信品質を測定し、その伝送路の通信品質を判定する通信品質判定回路３０を有する。通信品質判定回路３０の判定結果による通信品質の高低に対して、送信する画像の圧縮率を負の相関関係を有して設定し、送信する画像圧縮回路２６を備える。画像圧縮回路２６は、通信品質判定回路３０の判定結果に対して圧縮率を定めるテーブル３２を有する。画像圧縮回路２６により圧縮された画像を、電力線１０に送信するインターフェース回路２８を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力線を介して信号を通信する電力線通信を利用した電力線通信用画像伝送システムにおいて、その電力線通信の通信品質を測定しその伝送路の通信品質を判定する通信品質判定回路と、この通信品質判定回路の判定結果による通信品質の高低に対して送信する画像の圧縮率を負の相関関係を有して設定し送信する画像圧縮回路と、この画像圧縮回路により圧縮された画像を電力線に送信するインターフェース回路を備えたことを特徴とする電力線通信用画像伝送システム。
【請求項２】
前記画像圧縮回路は、前記通信品質判定回路の判定結果に対して圧縮率を定めるテーブルを有し、このテーブルに基づいて圧縮率を設定する請求項１記載の電力線通信用画像伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電源に接続され電子機器に電力を供給する電力線を用いて、各電子機器間で画像の伝送を行う電力線通信用画像伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋内に敷設された電力線を伝送媒体として利用する電力線通信システムが知られている。電力線通信の場合、既設の電力線を使用するため、電子機器間の通信用専用線を設ける必要がない。そのため、新たにネットワーク機器などを導入する場合や、通信機器の配置を移動する場合にも配線の追加や変更が必要ないものである。従来の屋内商用電力線を使用して電力線通信を行うシステムでは、交流電源に接続された電力線に専用のＰＬＣ（Power Line Communication）装置を接続し、このＰＬＣ装置を介して、電力線に重畳された通信信号の授受を行っていた。
【０００３】
電力線通信は、電力を送る配線である電力線を利用してコンピュータ等の複数の通信機器間で通信しているため、信号にノイズが混ざりやすく、通信品質が不安定でありデータの伝送速度が一定でないものであった。一方監視カメラ等の映像伝送では、毎秒１５フレーム程度の画像伝送が必要であり、伝送する画像データが膨大であり、通信速度が追いつかない場合が多く、一般的には伝送する画像データを圧縮して送信する画像圧縮技術が用いられている。
【０００４】
その他、電力線搬送装置間のデータ通信におけるスループットを向上させる通信方法として、特許文献1に開示されたシステムも提案されている。このシステムは、通信先の通信装置とのデータ送信受信における各周波数キャリア毎の変復調方式を記憶している変復調テーブルと、変復調テーブルにより各周波数キャリア毎にデータを変復調するデータ部変復調機能部と、通信する通信装置との伝送路のＳ／Ｎ比に応じて各周波数キャリア毎にデータの変復調方式を変更し変復調テーブルを書き換える適応制御機能部と、適応制御機能部により変更された各周波数キャリア毎のデータの変復調方式により、１回のデータ通信で送信するフレーム長を制御するフレーム長制御機能部とを備えたものである。
【０００５】
また、特許文献２には、複数の前記各ステーション間の送信を調整するための調整ステーションからビーコン送信を繰り返し提供し、少なくとも幾つかのビーコン送信が可変チャンネル特性に同期し、第１
ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことと、を備える方法。前記調整ステーションは、前記ビーコン送信の情報により指定された少なくとも幾つかのステーションにタイム・スロットを割り当てる通信方式も提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２３３１１号公報
【特許文献２】特開２００７−３７１５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の技術の電力線通信用画像伝送システムの画像圧縮を用いる通信方法では、監視カメラ等の映像信号を、電力線通信を利用したネットワークで繋いで画像を監視する場合、画像圧縮を高くしすぎると情報量が減るためできるだけ圧縮率は高くしない方が好ましく、圧縮にも限度があった。また、画像圧縮は一定の圧縮率により固定的に圧縮処理されるので、電力線通信における通信品質の不安定さから、画像圧縮して送信していても、一時的に画像の乱れや欠落や生じるものであった。
【０００７】
また、特許文献１に開示された、Ｓ／Ｎ比によりデータの変復調方式を変える場合、通信回路が複雑なものとなる。また、送信するフレーム長を可変にすると、送受信機においてフレーム長を可変にする通信回路が必要となり、これによっても構成が複雑になるものであった。同様に、特許文献２に開示された通信方式の場合も、送受信回路が複雑なものとなり、コストもかかるものである。
【０００８】
この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたもので、電力線通信においてそのネットワークの通信品質を測定し、通信品質に合わせて伝送画像の圧縮率を制御し、画像の乱れや欠落のない電力線通信用画像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】
この発明は、電力線を介して信号を通信する電力線通信を利用した電力線通信用画像伝送システムであって、その電力線通信の通信品質を測定しその伝送路の通信品質を判定する通信品質判定回路と、この通信品質判定回路の判定結果による通信品質の高低に対して送信する画像の圧縮率を負の相関関係を有して設定し送信する画像圧縮回路と、この画像圧縮回路により圧縮された画像を電力線に送信するインターフェース回路を備えた電力線通信用画像伝送システムである。
【００１０】
前記画像圧縮回路は、前記通信品質判定回路の判定結果に対して圧縮率を定めるテーブルを有しているものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の電力線通信用画像伝送システムによれば、電力線通信の通信品質を測定してその高低により伝送する画像の圧縮率を適切なものにすることができ、画像を認識できない乱れや欠落が発生しない伝送を可能にするものである。これにより、画像による監視等においても、情報の程度に差があっても欠落が無く、最低限の情報は確実に得ることができるようなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の電力線通信用画像伝送システムの一実施形態について、図１〜図４を基にして説明する。この実施形態の電力線通信用画像伝送システムは、例えば交流の商用電力線１０を介して信号を伝送するもので、電力線１０に接続された複数の電子機器であるコンピュータ１２や、監視装置１４，１６等から成るネットワーク２０が形成されている。監視装置１４，１６は、例えば出入り口１７等に設置された監視カメラ１８と、監視カメラ１８の映像信号が入力するコンピュータ本体２２とモニタ２４を備えている。
【００１３】
各監視装置１４，１６のコンピュータ本体２２内の画像処理部２３は、図１に示すように、監視カメラ１８からの映像信号を圧縮処理する画像圧縮回路２６と、圧縮した画像情報を電力線１０へ送信する電力線通信インターフェース２８を備えている。
【００１４】
電力線通信インターフェース２８は、その電力線通信ネットワーク２０の伝送路の通信品質を測定し、その伝送路の通信品質を判定する通信品質判定回路３０に接続され、この通信品質判定回路３０の判定結果の出力が、画像圧縮回路２６に設けられた量子化テーブル３２に接続されている。
【００１５】
量子化テーブル３２は、通信品質判定回路３０の判定結果に対して、画像信号の圧縮率を定めるテーブルを有し、判定結果による通信品質の高低に対して、送信する画像の圧縮率を、例えば図４に示すような関数により、負の相関関係を有して設定する。
【００１６】
通信品質判定回路３０は、図２に示すように、電力線通信インターフェース２８を介して電力線１０上のノイズを含む高周波信号が入力する信号増幅回路３４と、増幅された信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３６を有している。Ａ／Ｄ変換器３６は、アナログ信号の高周波信号をディジタル信号の情報に変換し、ＦＦＴ(Fast Fourier Transducer)変換器３８へ出力する。ＦＦＴ変換器３８は、ノイズを含む高周波信号を周波数分析する。ＦＦＴ変換器３８により周波数分析された信号は、ノイズレベル判定回路４０により、所定の基準と比較判定され、判定結果が画像圧縮回路２６の量子化テーブル３２に出力される。
【００１７】
この実施形態の電力線通信用画像伝送システムの処理動作は、図３に示すように、電力線通信によるネットワーク２０の伝送路の高周波信号を取り込み（Ｓ１０）、通信品質判定回路３０のＦＦＴ変換器３８でフーリエ変換し周波数分析して（Ｓ１２）、ノイズ成分とそのレベルを判定する（Ｓ１４）。判定結果がノイズ小であった場合、量子化テーブル３２を低圧縮率のテーブルに設定する（Ｓ１６）。また、判定結果がノイズ大となった場合、量子化テーブル３２を高圧縮率のテーブルに設定する（Ｓ１８）。
【００１８】
この後、画像圧縮回路２６では、監視カメラ１８からの映像信号を送信する状態か否かを判断し（Ｓ２０）、送信する場合、上記判定結果に基づく圧縮率で映像信号を圧縮し電力線通信インターフェース回路２８へ圧縮した映像信号を出力する（Ｓ２２）。また、映像信号の送信状態でない場合は、高周波信号の取り込みに戻る。
【００１９】
この実施形態の電力線通信用画像伝送システムによれば、通信品質を測定して、その高低により伝送する画像の圧縮率を適切なものにすることができ、伝送路の通信状態に適した圧縮率で効率的に画像を送信することができ、認識できない程の乱れや画像の欠落が発生しない伝送を可能にする。これにより、映像による監視等においても、情報量の程度に差があっても認識不能な欠落等が無く、監視に必要な最低限の情報を確実に得ることができる。
【００２０】
なお、この発明の電力線通信システムは上記実施形態に限定されるものではなく、通信品質の高低に対して送信する画像の圧縮率は、負の相関関係を有したテーブル又は関数により設定すればよいもので、図４に示す１次関数で表されるテーブル以外でも良い。
【００２１】
また、電力線通信の品質判定は、ノイズ成分の分析のみならず、電力線通信は一般に伝送路の品質が悪く、送信に失敗しやすいことから、再送回数が多くなりがちである。また、送信に際して、１回当たりのパケット長が長い（データ量が多い）ほど、伝送に失敗する可能性も高く、再送になりやすいものである。これより、データ量と送信回数を、通信品質のパラメータとして用いて、送信するデータの再送回数とデータ量を基にして、データ量を再送回数で割った値により通信品質を判定し、所定のテーブルにより圧縮率を設定し、画像圧縮を行っても良い。
【００２２】
さらに、この発明の電力線通信用画像伝送システムは、種々の電力線通信システムに利用可能なものであり、直流電力線においても利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施形態の電力線通信用画像伝送システムを示す模式図である。
【図２】この実施形態の電力線通信用画像伝送システムの電力線通信品質判定回路の概略ブロック図である。
【図３】この実施形態の電力線通信用画像伝送システムの処理を示すフローチャートである。
【図４】この発明の電力線通信用画像伝送システムの通信品質と圧縮率の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２４】
１０  電力線
１２  コンピュータ
１４，１６  監視装置
１８  監視カメラ
２０，２２  コンピュータ本体
２４  モニタ
２６  画像圧縮回路
２８  電力線通信インターフェース
３０  電力線通信品質判定回路
３２  量子化テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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