(57)【要約】【課題】  外部から受ける外来ノイズ（静電気）に対して発生する、画像の乱れを低減した装置及び方法を提供する。【解決手段】  例えば、外来ノイズにより、通信フォーマットで規定されたクロック信号に同期して、受信すべきデータの水平同期位置が誤っている場合に、水平同期位置を示す水平同期信号のサイクル間隔に従って当該水平同期位置を補正する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信装置であって、
通信フォーマットで規定されたクロック信号に同期して、受信すべきデータの水平同期位置が誤っている場合に、水平同期位置を示す水平同期信号のサイクル間隔に従って当該水平同期位置を補正する補正手段と、
前記補正手段で補正された水平同期位置に従って前記データを受信する受信手段と、
を有することを特徴とするデータ通信装置。
【請求項２】
前記補正手段は、前記水平同期信号のサイクル間隔をカウントするカウント手段を更に有し、
前記カウント手段でカウントした値に基づいて前記水平同期位置を補正することを特徴とする請求項１に記載のデータ通信装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記水平同期信号に応じて前記カウント手段でカウントした値の前の値又は後の値に基づいて前記水平同期位置を補正することを特徴とする請求項２に記載のデータ通信装置。
【請求項４】
前記水平同期位置の補正範囲を設定する設定手段を更に有し、
前記補正手段は、前記設定手段で設定された補正範囲で、前記水平同期位置を補正することを特徴とする請求項３に記載のデータ通信装置。
【請求項５】
データ通信装置の処理方法であって、
補正手段が、通信フォーマットで規定されたクロック信号に同期して、受信すべきデータの水平同期位置が誤っている場合に、水平同期位置を示す水平同期信号のサイクル間隔に従って当該水平同期位置を補正する補正工程と、
受信手段が、前記補正工程において補正された水平同期位置に従って前記データを受信する受信手段と、
を有することを特徴とするデータ通信装置の処理方法。
【請求項６】
コンピュータを、請求項１乃至４の何れか１項に記載のデータ通信装置の各手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像用の通信データ中に埋め込まれた所定の同期信号に関するコードが外来ノイズを受け、そのコード内容が変化した際の、画像の水平同期位置及び垂直同期位置を補正する処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外来ノイズ（静電気）による誤動作防止のため、データ入力線と電源供給線との間及びデータ入力線と接地線との間に、外来ノイズを逃がす比較的小容量のコンデンサを有する構成を取っている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平06-119079号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の技術では、外来ノイズ（静電気）を受けた場合の誤動作対策として、コンデンサを接続した場合、複数のビットで構成されるような画像データでは、全てのビットにコンデンサが必要となり、製品が大型化するといった問題がある。
【０００５】
近年の画像データ通信は、１フレーム当たりの画像データのサイズが大きく、動画像ともなれば、単位時間当たりのデータ転送速度が高速になり、画像データ線にコンデンサを入れると信号遅延が発生し高速通信を行うことが、困難になってきている。
【０００６】
本発明は、外部から受ける外来ノイズ（静電気）に対して発生する、画像の乱れを低減した装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、データ通信装置であって、
通信フォーマットで規定されたクロック信号に同期して、受信すべきデータの水平同期位置が誤っている場合に、水平同期位置を示す水平同期信号のサイクル間隔に従って当該水平同期位置を補正する補正手段と、
前記補正手段で補正された水平同期位置に従って前記データを受信する受信手段と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、外部から受ける外来ノイズに対して発生する、画像の乱れを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態における画像データ通信装置の構成を表すブロック図。
【図２】図１に示す水平同期位置補正部の詳細な構成を表すブロック図。
【図３】画像データ通信フォーマットの一例を示す図。
【図４】通常の受信動作を示すタイミングチャート。
【図５】外来ノイズによるデータラインの誤動作を示すタイミングチャート。
【図６】第２の実施形態の水平同期位置補正部の詳細な構成を表すブロック図。
【図７】外来ノイズによるクロックラインの誤動作を示すタイミングチャート。
【図８】水平同期位置補正（＋１）を示すタイミングチャート。
【図９】水平同期位置補正（−１）を示すタイミングチャート。
【図１０】第３の実施形態の範囲補正を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら発明を実施するための形態について詳細に説明する。
【００１１】
図１は、実施形態における画像データ通信装置の構成を表すブロック図である。図２は、図１に示す水平同期位置補正部１０４の詳細な構成を表すブロック図である。図３は、画像データ通信フォーマットを説明する図である。図４は、画像データ通信フォーマット例を一部拡大したタイミングチャートである。
【００１２】
図１に示す画像データ送信部１は、規定のフォーマットに則って画像データを送信する機能を有する。画像データ受信部２は、画像データ送信部１より送信された画像データを受信する機能を有する。
【００１３】
尚、画像データ送信部１と画像データ受信部２との間の画像データ通信フォーマットに関しては、RECOMMENDATION ITU-R BT.656-4で既に公知の内容であり、説明は省略する。また、この画像データ通信フォーマットのように、規定のクロック信号に同期したデータの中に、水平同期信号及び垂直同期信号が規定のマーカコードとして挿入されている画像データ通信フォーマットに準拠している。別途画像のサイズが異なる内容に関しても、この画像データ通信フォーマットのように、通信データ中に所定のマーカコードとブランクデータがデータ領域とは別に挿入されている通信フォーマットと同様である。
【００１４】
ここで、画像データ受信部２において、マーカコード判別部１０１は、画像データ通信フォーマットに挿入されているマーカコードを判別する。水平同期位置検出部１０２は、マーカコード判別部１０１でマーカコードと判別した結果に基づいて水平同期位置であるか否かを検出する。垂直同期位置検出部１０３は、水平同期位置検出部１０２と同様に、マーカコード判別部１０１でマーカコードと判別した結果に基づいて垂直同期位置であるか否かを検出する。
【００１５】
水平同期位置補正部１０４は、本発明の特徴である画像データ送信部１から画像データ受信部２への通信において、外来ノイズである静電気ノイズを受けた場合、水平同期位置の誤りを補正する。ここでは、外来ノイズを静電気ノイズとして説明するが、これだけに限定されるものではない。
【００１６】
ライン数カウント部１０５は、水平同期位置補正部１０４と垂直同期位置検出部１０３とからの指示に応じて、１フレームを構成するライン数をカウントする。画像データ抽出部１０６は、垂直同期位置検出部１０３と水平同期位置補正部１０４とで検出された水平同期位置と垂直同期位置とから画像データの領域のデータを抽出する。
【００１７】
ＹデータＦＩＦＯ１０７は、画像データ抽出部１０６にて抽出された、輝度情報であるＹデータをサンプリングしたデータのみを一時的に記憶する。ＣデータＦＩＦＯ１０８は、ＹデータＦＩＦＯ１０７と同様に、画像データ抽出部１０６にて抽出された、色情報であるＣデータをサンプリングしたデータのみを一時的に記憶するである。画像データ記憶部１０９は、ＹデータＦＩＦＯ１０７、ＣデータＦＩＦＯ１０８に、一時的に記憶されたデータを別の記憶領域に分別して記憶する。
【００１８】
誤りコード保持部１１０は、マーカコード判別部１０１が水平同期位置補正部１０４にて補正できない範囲に規定のマーカコードを判定した場合、その誤りコードと位置情報とを保持する。ＣＰＵ１１１は、不図示のＲＯＭ等のメモリに格納された制御プログラムに従って上述した各部の制御を行う。
【００１９】
次に、図１に示す水平同期位置補正部１０４の詳細な構成を、図２を用いて説明する。１ラインサイクル数カウント部２０１は、サイクル間隔として、クロック信号に同期した水平方向の１ラインに対応したサイクル数をカウントする。マーカコード検出部２０２は、データから、マーカコード中に埋め込まれている水平同期信号に対応したビットを検出する。
【００２０】
カウンタ値リセット部２０３は、マーカコード検出部２０２にて検出したマーカコードが、所定の領域内で検出されたか否かに応じて、１ラインサイクル数カウント部２０１にリセットをかける。画像領域サンプリングカウンタ２０４は、１ラインサイクル数カウント部２０１がカウントした結果に応じて、通信フォーマット上規定されている画像領域をサンプリングするようイネーブル信号を生成する。
【００２１】
ここで、動画像を構成する１フレーム内の水平方向及び垂直方向のデータ領域を例に、画像データ通信フォーマットを、図３を用いて説明する。ここではＮＴＳＣフォーマットを例に挙げて説明するが、画像データのサイズが異なる場合は、そのフォーマットに対応するものとする。
【００２２】
ＮＴＳＣフォーマットの場合、データ通信ビットは８ビットであり、１ラインを構成するデータ数（図３に示す“Ｈ”）は１７１６カウント分である。その内、ＳＡＶのマーカコードがヘキサ（ｈ）表記にてＦＦｈ→００ｈ→００ｈ→ＸＹｈの４バイト分のデータを組として、データスタートポイントの位置にマーカコード化されている。また、ＥＡＶのマーカコードがヘキサ表記にてＦＦｈ→００ｈ→００ｈ→ＸＸｈの４バイト分のデータを組として、データエンドポイントの位置にマーカコード化されている。
【００２３】
データ領域は、Ｙ成分で７２０カウント分、Ｃ成分で７２０カウント分であり、残りのカウント分が水平ブランク（Ｈブランク）として構成されている。図３に示す“Ｖ”は、１フレームを構成するライン数で、５２５ライン分である。この内、ＯＤＤフィールドデータ分として２４０ライン分、ＥＶＥＮフィールドデータとして、２４０ライン分であり、残りの領域は、垂直ブランク（Ｖブランク）として構成されている。この内容については公知であり、詳細な説明は省略する。
【００２４】
［第１の実施形態］
次に、上述の画像データ通信フォーマットにて画像データ送信部１から画像データ受信部２にデータを通信している画像データ通信装置にて、データをサンプリングする場合を説明する。
【００２５】
まず、図３に示すＧポイントにて、動画像を構成する１フレーム目の先頭のみＳＡＶのコードであるＦＦｈ→００ｈ→００ｈ→ＸＸｈの４バイト分のデータをマーカコード検出部２０２が検出する。４バイトデータのＸＸｈにて、先頭時のマーカコード例は、ＥＣｈである。
【００２６】
このコードを検出した位置から、画像データの同期受信動作を開始する。画像データを抽出する際に、図３に記載しているＩのポイントのラインからデータ有効領域と判断し、画像データのサンプリングを開始する。
【００２７】
図４に示すタイミングチャートで、通常は正規のＳＡＶのコードであるＦＦｈ→００ｈ→００ｈ→ＸＸｈのコードの４バイトデータを受信している。しかし、第１の実施形態では、マーカコードの内容に関係なく、１ラインサイクル数カウント部２０１にてカウントしたＭＡＸカウント値（この例では、０オリジンでカウントし、カウンタ値が１７１５でサイクル間隔となる）を用いる。そして、ＭＡＸカウント値で、且つ、クロック信号の立ち上がりエッジに同期した位置から、画像領域サンプリングカウンタ２０４が後述の処理モジュールのライン数カウント部１０５へ画像データ抽出に関わるイネーブル信号を出力する。
【００２８】
ここで、画像データ通信フォーマットのデータラインが外来ノイズ（静電気）を受けて誤動作する実際の動作例を、図５を用いて説明する。図５に示すタイミングチャート上の静電気印加ポイントＡにおいて、静電ノイズを受けて、マーカコードがＦＦｈ→０１ｈ→００ｈ→ＸＸｈとなり、マーカコード中の２バイト目が実際のコード００ｈから０１ｈに変化する。この場合、マーカコード検出部２０２はマーカコードを検出できない。
【００２９】
しかしながら、カウンタ値リセット部２０３は、４バイトのマーカコードに何が来てもクロック信号が入力されていれば、ＸＸｈの位置でカウント値がＭＡＸカウント値（１７１５）となり、次のクロックエッジでカウンタを０クリアする。同時に、画像領域サンプリングカウンタ２０４が後段の処理モジュールのライン数カウント部１０５へ画像データ抽出に関わるイネーブル信号を出力する。
【００３０】
以上説明したように、第１の実施形態によれば、データラインが外来ノイズ（静電気）を受けて、マーカコードのデータが化けてしまった場合でも、水平同期を取ることが可能となる。
【００３１】
［第２の実施形態］
次に、図面を参照しながら本発明に係る第２の実施形態を詳細に説明する。第１の実施形態では、データラインが外来ノイズを受けた場合を例に説明したが、第２の実施形態ではクロックラインが外来ノイズを受けた場合を説明する。
【００３２】
第２の実施形態における画像データ通信装置の構成は、第１の実施形態の図１と同様であり、その説明は省略する。また、第２の実施形態の画像データ通信フォーマットも第１の実施形態の図３と同様であり、その説明は省略する。
【００３３】
次に、第２の実施形態における水平同期位置補正部の詳細な構成を、図６を用いて説明する。図６において、第１の実施形態の図２に示す構成と同じものには同じ符号を付し、その説明は省略する。第２の実施形態の特徴的な構成である、水平同期位置補正範囲設定部６０１は、マーカコードを検出する範囲を設定する機能を有する。
【００３４】
第２の実施形態では、１ラインサイクル数カウント部２０１のＭＡＸカウント値（サイクル間隔）のみで同期を取るのではなく、水平同期位置補正範囲設定部６０１にて範囲を設定することで、マーカコードを検出する範囲を設けるように構成する。
【００３５】
ここで、画像データ通信フォーマットのクロックラインが外来ノイズ（静電気）を受けて誤動作する実際の動作例を、図７及び図８を用いて説明する。図７に示すＣ点が正規の水平同期位置を示しており、水平同期位置補正範囲設定部６０１に設定した値の＋側設定ポイントをＥとして設定し且つ−側設定ポイントをＤとして設定した場合を表している。この例では、＋３サイクル分、−３サイクル分を設定した場合を示している。
【００３６】
この数値は、±３に限定する値ではなく、予め設定した値とする。静電気ノイズの印加時間等を考慮して決定する。これは、画像データ通信フォーマットでも設定する値を考慮する必要はある。第２の実施形態では、±３サイクルの場合で説明する。
【００３７】
ある１ラインの水平同期がかかった位置から、データ領域又は水平ブランク領域において静電気ノイズ印加ポイントＢで外来ノイズ（静電気）を受け、クロックラインにノイズが印加された場合である。クロックラインに髭のようなノイズが乗り、１ラインサイクル数カウント部２０１のカウント値が＋１され、実際にカウントしたい値とずれてしまう。このずれにより、データ中のＣデータとＹデータが入れ替わって入力される。次のラインにてフォーマット規定のＭＡＸカウンタ値のみでデータを取るのではなく、±３サイクル期間は、ＳＡＶのマーカコードを検出し、水平同期がかかるように構成する。
【００３８】
図８に示すＳＡＶのマーカコードが＋１サイクルずれている場合、Ｃの位置でカウント値を０クリアするのではなく、フォーマット規定のＭＡＸカウント値＋１（１７１６）＝ＳＡＶのマーカコードを検出したＣ＋１の位置で、カウンタを０クリアする。
【００３９】
この１ラインサイクル数カウント部２０１は、０オリジンでカウントしているカウンタとして説明しているがこの限りではなく、例えば１オリジンでカウントしている場合は、１にセットすることとなる。同時に、画像領域サンプリングカウンタ２０４が後段の処理モジュールのライン数カウント部１０５へ画像データ抽出に関わるイネーブル信号を出力する。
【００４０】
また逆に、クロックラインにノイズが乗り、クロックがつぶれた場合、ＳＡＶのマーカコードが−１サイクルずれているようになる。この場合は、図９に示すＣの位置（ＭＡＸカウント値＝１７１５）で０クリアするのではなく、フォーマット規定のＭＡＸカウント値−１（１７１４）＝ＳＡＶのマーカコードを検出したＣ−１の位置で０クリアする。
【００４１】
以上説明したように、第２の実施形態によれば、クロックラインに外来ノイズ（静電気ノイズ）がかかった場合でも、水平同期を取ることが可能となる。
【００４２】
［変形例］
変形例として、ＣＰＵ１１１が水平同期位置補正部１０４に対して任意の値を設定する設定部を設けるように構成しもよい。このように構成することで、予め固定した補正範囲に限定することなく、マーカコードを検出する範囲を可変に設定でき、水平同期位置補正範囲設定部６０１を構成することもできる。
【００４３】
変形例によれば、画像データ通信フォーマットのデータ転送速度に応じて、外来ノイズ（静電気ノイズ）のかかり方に対応して水平同期を取ることが可能となる。
【００４４】
［第３の実施形態］
次に、図面を参照しながら本発明に係る第３の実施形態を詳細に説明する。
【００４５】
第３の実施形態における画像データ通信装置の構成は、第１の実施形態の図１と同様であり、その説明は省略する。また、第３の実施形態の画像データ通信フォーマットも第１の実施形態の図３と同様であり、その説明は省略する。
【００４６】
第３の実施形態における動作例を、図１０を用いて説明する。ここで、範囲補正領域は第２の実施形態の図６の水平同期位置補正範囲設定部６０１に設定した±の設定ポイントである。図１０に示すＤ、Ｅのポイントの範囲外のカウント位置に、マーカコードであるＦＦｈ→００ｈ→００ｈ→ＸＸｈのＳＡＶコードを検出した場合、Ｄ〜Ｅの範囲外に検出したＳＡＶコードは、誤りコードとして誤りコード保持部１１０に保持される。同時に、誤りコードが挿入されていた水平方向と垂直方向のカウント値を保持する。
【００４７】
ＣＰＵ１１１に対して割り込み信号として誤り検知を通知し、その保持した結果内容をＣＰＵ１１１から読み込みできるように構成する。RECOMMENDATION ITU-R BT.656-4規格では、マーカコード以外の領域には、有効データレンジが規定されている。そして、その有効レンジ外のデータを検出入力した際は、同様に誤りコード保持部１１０に誤りデータと誤りデータが挿入されていた水平方向と垂直方向のカウント値を保持する。
【００４８】
ここで、読み取れる誤りコード及び誤りデータの内容と誤りコード及び誤りデータ発生時の水平方向カウント値と垂直方向カウント値を検出することで、画像中の当該データを補正することが可能となる。
【００４９】
以上説明したように、第３の実施形態では、画像中のエラー画像の位置と画像内容とを検出することが可能となり、当該画像箇所の補正を行うことが可能となる。
【００５０】
［他の実施形態］
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2013026795.tif 000010
【図９】
2013026795.tif 000011
【図１０】
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