(57)【要約】【課題】映像信号の経路の異常の原因を把握することができる経路状態判断装置を提供する。【解決手段】映像信号を表示装置４に出力するための出力端子２０に一定の電流を供給する定電流源２１を有し、出力経路１５の状態に応じた状態信号を生成する状態信号生成回路１６と、状態信号生成回路１６によって生成された状態信号の電圧値に基づいて、出力経路１５が正常状態、開放状態、天絡状態および地絡状態のうち何れの状態にあるかを判断するＣＰＵ１９とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像信号を表示装置に出力するための出力経路に一定の電流を供給する定電流源と、
前記出力経路の電圧値に基づいて、前記出力経路が正常状態、開放状態、天絡状態および地絡状態のうち何れの状態にあるかを判断する経路状態判断手段とを備えた経路状態判断装置。
【請求項２】
カソードが前記出力経路側に接続されアノードがグランドに接続されたツェナーダイオードを備え、前記経路状態判断手段は、前記ツェナーダイオードのカソードにおける電圧値が前記ツェナーダイオードのツェナー電圧値を含む一定の範囲内にある場合に、前記出力経路が天絡状態にあると判断することを特徴とする請求項１に記載の経路状態判断装置。
【請求項３】
前記経路状態判断手段は、前記定電流源によって前記出力経路に供給される電流の値と、前記映像信号の出力元から前記出力経路に流れる電流の値との和がゼロとなる電圧値を含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が開放状態にあると判断することを特徴とする請求項１に記載の経路状態判断装置。
【請求項４】
前記経路状態判断手段は、前記定電流源によって前記出力経路に供給される電流の値と、前記映像信号の出力元から前記出力経路に流れる電流の値と、前記表示装置側から前記出力経路に流れる電流の値との和がゼロとなる電圧値を含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が正常状態にあると判断することを特徴とする請求項１に記載の経路状態判断装置。
【請求項５】
前記経路状態判断手段は、グランドレベルを含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が地絡状態にあると判断することを特徴とする請求項１に記載の経路状態判断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号の経路の状態を判断する経路状態判断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、経路状態判断装置としては、映像信号を表す所定ビット数のパラレル信号によって表される論理値が暗時出力値以下に設定された判定値を一定時間下回っているとき故障と判定することによって、回路構成を増大させることなくパラレル信号の入力経路のうち少なくとも一本が断線またはショートしてもこれを故障と診断できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−１９００７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の経路状態判断装置は、映像信号の経路の断線やショートを故障として診断できるものの、映像信号の経路の異常の原因が把握できないといった問題があった。
【０００４】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、映像信号の経路の異常の原因を把握することができる経路状態判断装置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】
【０００５】
本発明の経路状態判断装置は、映像信号を表示装置に出力するための出力経路に一定の電流を供給する定電流源と、前記出力経路の電圧値に基づいて、前記出力経路が正常状態、開放状態、天絡状態および地絡状態のうち何れの状態にあるかを判断する経路状態判断手段とを備えた構成を有している。
【０００６】
この構成により、本発明の経路状態判断装置は、映像信号の出力経路の電圧値に基づいて、映像信号の出力経路が正常状態、開放状態、天絡状態および地絡状態のうち何れの状態にあるかを判断するため、映像信号の経路の異常の原因を把握することができる。
【０００７】
なお、本発明の経路状態判断装置は、カソードが前記出力経路側に接続されアノードがグランドに接続されたツェナーダイオードを備え、前記経路状態判断手段は、前記ツェナーダイオードのカソードにおける電圧値が前記ツェナーダイオードのツェナー電圧値を含む一定の範囲内にある場合に、前記出力経路が天絡状態にあると判断するようにしてもよい。
【０００８】
また、前記経路状態判断手段は、前記定電流源によって前記出力経路に供給される電流の値と、前記映像信号の出力元から前記出力経路に流れる電流の値との和がゼロとなる電圧値を含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が開放状態にあると判断するようにしてもよい。
【０００９】
また、前記経路状態判断手段は、前記定電流源によって前記出力経路に供給される電流の値と、前記映像信号の出力元から前記出力経路に流れる電流の値と、前記表示装置側から前記出力経路に流れる電流の値との和がゼロとなる電圧値を含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が正常状態にあると判断するようにしてもよい。
【００１０】
また、前記経路状態判断手段は、グランドレベルを含む一定の範囲内に前記出力経路の電圧値がある場合に、前記出力経路が地絡状態にあると判断するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、映像信号の経路の異常の原因を把握することができるといった効果を有する経路状態判断装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、本実施の形態では、本発明における経路状態判断装置を車両に設けられたＥＣＵ（Electronic Control Unit）によって構成した例について説明する。
【００１３】
本発明の一実施の形態のＥＣＵを図１に示す。
【００１４】
ＥＣＵ１には、車両後方を撮影するカメラ２と、ナビゲーション装置、テレビ放送受信機およびＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤ等の映像信号生成機器３と、ＥＣＵ１によって処理された映像信号を映像出力する表示装置４とが接続されている。
【００１５】
カメラ２は、図２に示すように、車両の後方を撮影するように車両に取り付けられ、撮影した映像を表す映像信号を生成するようになっている。
【００１６】
図１において、ＥＣＵ１は、カメラ２によって撮影された映像を表す映像信号に画像処理を施すようプログラミングされたＤＳＰ（Digital Signal Processor）１０と、ＤＳＰ１０が画像処理を行うために参照するパラメータ等を格納するフラッシュメモリ１１と、ＤＳＰ１０が画像処理を行うときに映像信号から得られる映像データを格納するビデオメモリ１２と、ＤＳＰ１０によって画像処理を施された映像信号および映像信号生成機器３から出力された映像信号のうち何れか一方の映像信号を選択するスイッチ１３と、スイッチ１３に選択された映像信号を増幅するビデオアンプ１４と、ビデオアンプ１４によって増幅された映像信号が表示装置４に出力される出力経路１５の状態に応じた状態信号を生成する状態信号生成回路１６と、ＣＡＮ（Controller Area Network）ネットワーク１７を介した通信を行うための通信モジュール１８と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１９とを有している。
【００１７】
ＤＳＰ１０は、カメラ２によって撮影された映像を表す映像信号に俯瞰処理やガイドラインの描画処理等を施すようになっている。
【００１８】
ここで、俯瞰処理は、バンパー等の車両に近い位置の湾曲した部分の映像に直線処理を施す等して、カメラ２の位置よりも上方から撮影された擬似映像を作成する処理のことをいう。また、ガイドラインの描画処理は、映像に車両の進行方向や車両からの距離を示す情報を重ね書きする処理のことをいう。
【００１９】
ＣＡＮネットワーク１７には、トランスミッションの状態を管理する図示しないＥＣＵや車両の操舵車輪の操舵角に関する情報を出力する図示しないＥＣＵ等が接続されている。
【００２０】
ＣＰＵ１９は、図示しないＲＯＭに記憶されたプログラムを図示しないＲＡＭに読み込んで、ＲＡＭに読み込んだプログラムを実行することによって、例えば、ＤＳＰ１０やスイッチ１３等のＥＣＵ１の各部を制御するようになっている。
【００２１】
例えば、ＣＰＵ１９は、通信モジュール１８を介して車両のトランスミッションの状態を表すトランスミッション情報を取得し、トランスミッションがバックギアを選択していることをトランスミッション情報が表している場合には、ＤＳＰ１０によって画像処理が施された映像信号をスイッチ１３に選択させるようになっている。
【００２２】
また、ＣＰＵ１９は、トランスミッションがバックギア以外のギアを選択していることをトランスミッション情報が表している場合には、映像信号生成機器３から出力された映像信号をスイッチ１３に選択させるようになっている。
【００２３】
また、ＣＰＵ１９は、アナログデジタルコンバータ（以下、単に「ＡＤＣ」という。）を有し、状態信号生成回路１６によって検出された出力経路１５の状態に応じたアナログの状態信号に基づいて、出力経路１５の状態を判断するようになっている。このように、ＣＰＵ１９は、本発明における経路状態判断手段を構成する。
【００２４】
なお、以下の説明において、出力経路１５が表示装置４と正常に接続されている状態を「正常状態」といい、出力経路１５が何処にも接続されていない状態を「開放状態」といい、出力経路１５に電源電圧が印加されている状態を「天絡状態」といい、出力経路１５がグランドに短絡している状態を「地絡状態」という。
【００２５】
状態信号生成回路１６は、図３に示すように、出力経路１５に接続される出力端子２０に一定の電流を供給する定電流源２１を有している。
【００２６】
定電流源２１は、トランジスタＴ１と、抵抗Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６と、ダイオードＤ１、Ｄ２とによって構成されている。
【００２７】
抵抗Ｒ２は、一端に直流電圧Ｖｄｄが印加され、他端にトランジスタＴ１のエミッタが接続されている。抵抗Ｒ５は、一端に直流電圧Ｖｄｄが印加され、他端がダイオードＤ２のアノードが接続されている。
【００２８】
抵抗Ｒ６は、一端がダイオードＤ２のカソードおよびトランジスタＴ１のベースに接続され、他端がグランドに接続されている。ダイオードＤ１は、アノードがトランジスタＴ１のコレクタに接続され、他端が映像信号の出力端子２０に接続されている。
【００２９】
ダイオードＤ２は、トランジスタＴ１のエミッタ−ベース間と等価な温度特性を有し、トランジスタＴ１のエミッタ−ベース間で降圧される電圧が温度変化によって変動した場合に、出力端子２０に供給する電流Ｉ１のばらつきを抑制するようになっている。
【００３０】
なお、本実施の形態において、直流電圧Ｖｄｄの電圧値を５Ｖとし、ダイオードＤ２によって降圧される電圧値Ｖｄ２およびトランジスタＴ１のエミッタ−ベース間で降圧される電圧値Ｖｂｅをそれぞれ０．７Ｖとし、抵抗Ｒ２の抵抗値を１００Ωとし、抵抗Ｒ５の抵抗値を１．２ｋΩとし、抵抗Ｒ６の抵抗値を１ｋΩとする。
【００３１】
ここで、抵抗Ｒ５に流れる電流Ｉｂは、（Ｖｄｄ−Ｖｄ２）／（Ｒ５＋Ｒ６）となり、Ｒ５×Ｉｂ＋Ｖｄ２＝Ｒ２×Ｉ１＋Ｖｂｅが成り立つため、本実施の形態において、電流Ｉ１の値は、２３．４５ｍＡとなる。
【００３２】
状態信号生成回路１６は、表示装置４側とインピーダンスを整合するための抵抗Ｒ１と、出力経路１５の状態を判断するＣＰＵ１９に大電流が流れることを防止するための保護抵抗Ｒ３と、ＣＰＵ１９に流れる突入電流や信号ノイズを抑制するためのコンデンサＣ１と、ＣＰＵ１９にかかる電圧をツェナー電圧値以下に抑制するためのツェナーダイオードＺＤとをさらに有している。
【００３３】
抵抗Ｒ１は、表示装置４でＥＣＵ１とインピーダンスを整合するための抵抗Ｒ４の抵抗値と整合する抵抗値を有している。なお、本実施の形態において、抵抗Ｒ１およびＲ４の抵抗値は、それぞれ７５Ωとする。
【００３４】
ここで、ビデオアンプ１４は、ブランキングのペデスタル電圧を生成するため、抵抗Ｒ１のビデオアンプ１４側は、このペデスタル電圧が印加された状態となる。なお、本実施の形態において、ビデオアンプ１４が生成するペデスタル電圧の値Ｖｐは、−０．６Ｖとする。
【００３５】
抵抗Ｒ３は、抵抗Ｒ１に対して十分に大きな抵抗値を有している。なお、本実施の形態において、抵抗Ｒ３の抵抗値は、３．３ｋΩとする。ツェナーダイオードＺＤは、ＣＰＵ１９が有するＡＤＣの許容電圧以下のツェナー電圧値を有している。なお、本実施の形態において、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧値は、３．３Ｖとする。
【００３６】
以上のように構成されたＥＣＵ１について、その動作を説明する。
【００３７】
図１において、まず、車両のイグニッション電源やアクセサリー電源が投入されると、ＥＣＵ１の各部に電力が供給され、ＥＣＵ１の各部が作動する。
【００３８】
ここで、車両のバックギアが入っていない場合には、映像信号生成機器３から入力された映像信号がスイッチ１３によって選択され、映像信号生成機器３から入力された映像信号は、スイッチ１３を介して、ビデオアンプ１４に入力される。
【００３９】
一方、車両のバックギアが入っている場合には、カメラ２によって入力され、ＤＳＰ１０によって画像処理が施された映像信号がスイッチ１３によって選択され、ＤＳＰ１０によって画像処理が施された映像信号は、ビデオアンプ１４に入力される。
【００４０】
このようにビデオアンプ１４に入力された映像信号は、ビデオアンプ１４によって増幅され、表示装置４に出力され、表示装置４によって映像出力される。
【００４１】
次に、状態信号生成回路１６の動作について図３を参照して詳細に説明する。
【００４２】
出力経路１５が天絡状態の場合には、ＣＰＵ１９に入力される状態信号は、ツェナーダイオードＺＤのツェナー電圧値、すなわち３．３Ｖに抑制される。したがって、出力経路１５が天絡状態の場合には、電圧値が３．３Ｖの状態信号がＣＰＵ１９に入力される。
【００４３】
出力経路１５が開放状態の場合には、定電流源２１によって出力端子２０に供給される電流Ｉ１の値と、ビデオアンプ１４から出力端子２０に流れる電流Ｉ２の値との和がゼロになる。電流Ｉ２の値は、出力端子２０の電圧値をＶｔとすると、（Ｖｔ−Ｖｐ）／Ｒ１となる。前述したように、電流Ｉ１の値は、２３．４５ｍＡであるため、出力端子２０の電圧値Ｖｔは、２３．４５ｍＡ×Ｒ１−Ｖｐとなり、約１．１６Ｖとなる。
【００４４】
したがって、出力経路１５が開放状態の場合には、電圧値が約１．１６Ｖの状態信号がＣＰＵ１９に入力される。
【００４５】
出力経路１５が正常状態の場合には、定電流源２１によって出力端子２０に供給される電流Ｉ１の値と、ビデオアンプ１４から出力端子２０に流れる電流Ｉ２の値と、表示装置４側から出力端子２０に流れる電流Ｉ３の値の和がゼロになる。電流Ｉ３の値は、Ｖｔ／Ｒ４となる。電流Ｉ１の値は、２３．４５ｍＡであり、電流Ｉ２の値は、（Ｖｔ−Ｖｐ）／Ｒ１であるため、出力端子２０の電圧値Ｖｔは、（２３．４５ｍＡ×Ｒ１＋Ｖｐ）×Ｒ４／（Ｒ１＋Ｒ４）となり、約０．５８Ｖとなる。
【００４６】
したがって、出力経路１５が正常状態の場合には、電圧値が約０．５８Ｖの状態信号がＣＰＵ１９に入力される。
【００４７】
出力経路１５が地絡状態の場合には、出力端子２０がグランドレベル、すなわち０Ｖになるため、ＣＰＵ１９に電圧値が０Ｖの状態信号が入力される。
【００４８】
したがって、本実施の形態において、ＣＰＵ１９は、状態信号生成回路１６から入力された状態信号の電圧値が２．０Ｖ以上である場合には、出力経路１５が天絡状態にあると判断し、２．０Ｖ未満かつ０．８Ｖ以上である場合には、出力経路１５が開放状態にあると判断し、０．８Ｖ未満かつ０．２５Ｖ以上である場合には、出力経路１５が正常状態にあると判断し、０．２５Ｖ未満である場合には、映像信号の出力経路１５が地絡状態にあると判断する。
【００４９】
このような本発明の一実施の形態のＥＣＵ１は、状態信号生成回路１６からＣＰＵ１９に入力される状態信号の電圧値に基づいて、出力経路１５が正常状態、開放状態、天絡状態および地絡状態のうち何れの状態にあるかを判断するため、映像信号の経路の異常の原因を把握することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明にかかる経路状態判断装置は、映像信号の経路の異常の原因を把握することができるという効果を有し、例えば、映像信号の経路の状態を判断する経路状態判断装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施の形態におけるＥＣＵのブロック図
【図２】本発明の一実施の形態におけるＥＣＵに接続されるカメラの実装図
【図３】本発明の一実施の形態におけるＥＣＵを構成する状態信号生成回路のブロック図
【符号の説明】
【００５２】
１  ＥＣＵ
２  カメラ
３  映像信号生成機器
４  表示装置
１０  ＤＳＰ
１１  フラッシュメモリ
１２  ビデオメモリ
１３  スイッチ
１４  ビデオアンプ
１６  状態信号生成回路
１８  通信モジュール
１９  ＣＰＵ
２１  定電流源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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