(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線手段と、この配線手段に設けられ、映像信号出力手段を接続する手段を含む複数のアダプタと、前記映像信号出力手段から出力される映像信号を受信する手段と、前記アダプタに個別に割当てられた識別符号を含む制御信号を送出する制御信号発生手段とを備え、前記アダプタは、前記制御信号から前記識別符号を抽出する手段と、前記映像信号出力手段の映像信号を入力とする電流ドライブ回路とを備え、前記抽出する手段は、前記制御信号に含まれる自己のアダプタの識別符号の有無にしたがって前記電流ドライブ回路の出力の断続を制御する手段を備えた映像切換システムにおいて、前記配線手段は、一対の信号伝送用ケーブルと、電気配線とを備え、前記映像信号を受信する手段は、この信号伝送用ケーブルを介して前記アダプタから出力される映像信号を受信する手段を備え、前記制御信号発生手段は、この電気配線を介して前記アダプタに前記制御信号を送出する手段を備え、
前記配線手段には信号伝送用ケーブルに伝送される映像信号を電流ドライブ回路の入力とするケーブル用アダプタが設けられ、このケーブル用アダプタの電流ドライブ回路の入力には、前記配線手段以外の他の配線手段の信号伝送用ケーブルが接続され、この他の配線手段に設けられたアダプタの電流ドライブ回路の映像信号出力の断続の制御に同期して前記ケーブル用アダプタの電流ドライブ回路の映像信号出力の断続の制御を行う手段を備えた
ことを特徴とする映像切換システム。
【請求項２】
前記電気配線は、電力供給用配線である請求項１記載の映像切換システム。
【請求項３】
前記映像信号を受信する手段はフレームメモリを備え、入力映像信号のデータをその垂直同期信号に基づいて前記フレームメモリに書込む手段と、入力映像信号のデータを基準の同期信号により読出す手段とを備えた請求項１記載の映像切換システム。
【請求項４】
前記アダプタに相当する回路手段を前記映像信号出力手段に収納した請求項１記載の映像切換システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数の映像信号を切換えて伝送する技術に係り、散在する複数のテレビジョン・カメラその他の映像信号出力を少ない配線により伝送する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のテレビジョン・カメラのシステムを選択切換して集中監視するシステムは、その切換装置の入力数に応じた複数の配線が必要であり、その入力映像信号は互いに非同期である場合が多い。また、複数の映像装置の出力を選択切換して送出するルーティングスイッチャにおいても同様である。
【０００３】
本願出願人は、先願（特願平９−２２８２６２号、本願出願時に未公開）にて、複数のテレビジョン・カメラの映像信号を同期化し、電流ドライブを介した出力を個々に断続制御して信号伝送用ケーブル（以下、単にケーブルという）に接続し、ケーブル上での切換を可能とする技術を提案している。
【０００４】
図９は先願実施例の映像転送システムの構成図である。図９において、同軸ケーブル３０の一端には同期信号発生装置６０と、複数個所にテレビジョン・カメラ３1 〜３n を接続するためのアダプタ２1 〜２n と、映像信号受信装置４とが接続される。
【０００５】
アダプタ２1 〜２n は電流ドライブ回路を備え、その出力である同期信号を含まない映像信号はスイッチを介して同軸ケーブル３０に接続される。
【０００６】
制御信号発生装置８で発生し、同期信号の垂直帰線期間に伝送される制御信号により前記スイッチが個別に閉結制御され、テレビジョン・カメラ３1 〜３n の映像信号が選択切換されて同軸ケーブル３０に接続され、同期信号に重畳して複合映像信号として伝送される。
【０００７】
先願第一実施例では、テレビジョン・カメラ３1 〜３n はアダプタ２1 〜２n を介して供給される同期信号発生装置６０の同期信号に同期して動作し、先願第二実施例ではアダプタ２1 〜２n はフレームメモリを備えて、書込んだ映像信号データを前記同期信号で読出すことにより同期化を行っている。このように、非同期映像信号の切換出力に対し、フレームメモリに書込み読出し制御することにより非同期に起因する切換時の乱れに対応することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
監視システム等では複数のテレビジョン・カメラの設置場所は広範囲に散在してケーブル配線は多数で多岐となり、これらの映像信号の切換装置を設置した監視場所との間の距離が長い場合が多く、多岐の方向に多数の長いケーブルを敷設する必要がある。これはルーティングスイッチャでも同様である。このような少ないケーブル配線で切換できる切換システムに係り、同期した状態での切換えを前提とした前記先願には次のような課題がある。
【０００９】
図９において、テレビジョン・カメラ３1 〜３n に対しての同期化、またはアダプタ２1 〜２n にフレームメモリを備えての同期化はコストがかかる。また、一般に、テレビジョン・カメラから出力される映像信号は、同期信号を含む複合映像信号である。ところが、先願装置では、同期信号発生装置３０による同期信号と、テレビジョン・カメラ３1 〜３n による同期信号を含まない映像信号とが個別に出力されるため、これらの位相関係を一致させるための装置が別途必要になる。
【００１０】
また、周波数特性や特性インピーダンスの補正等のためにケーブルの中途に増幅器の介挿が可能であることが望ましいが、図９に示す先願装置では、テレビジョン・カメラ３1 〜３n の映像信号を受信する側から制御信号を送信する構成であるため、もし、増幅器を介挿するならば双方向の異なる信号を弁別した上で増幅する機能を有する増幅器が必要になる。しかし、そのような増幅器はコストが高く、また、ハードウェア的にも複雑かつ大型であるため、配線設備の合理化を図り、設置コストを低減する目的である先願装置に実際に使用することは困難である。
【００１１】
テレビジョン・カメラが広範囲に多数散在するシステムでは前記一対の同軸ケーブル３０の幹線に対して支線となる他の同軸ケーブルを接続するなどして多岐にわたり長いケーブルを敷設できることが望ましいが、増幅器を介挿することが困難であることから、そのような実施形態を採ることは困難である。
【００１２】
本発明は、このような背景に行われたものであって、設置場所が散在し配線ルートが多岐となるテレビジョン・カメラその他の映像装置の設置に際し、配線設備の合理化を図り、設置コストを低減することができる映像切換システムを提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は映像切換システムであって、配線手段と、この配線手段に設けられ、映像信号出力手段を接続する手段を含む複数のアダプタと、前記映像信号出力手段から出力される映像信号を受信する手段と、前記アダプタに個別に割当てられた識別符号を含む制御信号を送出する制御信号発生手段とを備え、前記アダプタは、前記制御信号から前記識別符号を抽出する手段と、前記映像信号出力手段の映像信号を入力とする電流ドライブ回路とを備え、前記抽出する手段は、前記制御信号に含まれる自己のアダプタの識別符号の有無にしたがって前記電流ドライブ回路の出力の断続を制御する手段を備えた映像切換システムである。
【００１４】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記配線手段は、一対のケーブルと、電気配線とを備え、前記映像信号を受信する手段は、このケーブルを介して前記アダプタから出力される映像信号を受信する手段を備え、前記制御信号発生手段は、この電気配線を介して前記アダプタに前記制御信号を送出する手段を備えるところにある。前記電気配線は、電力供給用配線を用いることができる。
【００１５】
前記配線手段にはケーブルに伝送される映像信号を電流ドライブ回路の入力とするケーブル用アダプタが設けられ、このケーブル用アダプタの電流ドライブ回路の入力には、前記配線手段以外の他の配線手段のケーブルが接続され、この他の配線手段に設けられたアダプタの電流ドライブ回路の映像信号出力の断続の制御に同期して前記ケーブル用アダプタの電流ドライブ回路の映像信号出力の断続の制御を行う手段を備える構成とすることもできる。これにより、幹線となるケーブルに、支線となるケーブルを敷設することができる。このとき、本発明では、制御信号は前記ケーブルではなく、前記電気配線を介して伝送するため、ケーブルに伝送される信号は映像信号だけであることから簡単な構成の増幅器を介挿することができる。
【００１６】
前記映像信号を受信する手段はフレームメモリを備え、入力映像信号のデータをその垂直同期信号に基づいて前記フレームメモリに書込む手段と、入力映像信号のデータを基準の同期信号により読出す手段とを備える構成とすることが望ましい。これにより、基準の同期信号に非同期の映像信号をフレームメモリに入力し、読出すときには基準の同期信号に同期した映像信号を出力することができる。
【００１７】
前記映像信号出力手段としては、テレビジョン・カメラを想定することができるが、それ以外では、例えば、テレビジョン・カメラの代わりに、様々な映像素材の発生源を接続し、これを様々な映像処理装置に接続することにより、本発明の映像切換システムをルーティングスイッチャとして用いることができる。
【００１８】
前記アダプタに相当する回路手段を前記映像信号出力手段に収納する構成とすることもできる。すなわち、前記アダプタに備えられている電流ドライブ回路およびデコード回路をテレビジョン・カメラまたは映像装置に組み込むことにより、ハードウェア構成をさらに簡単化することができる。あるいは、前記アダプタをテレビジョン・カメラまたは映像装置に装着することもできる。
【００１９】
すなわち、通常の同軸ケーブル、平行ケーブルまたはツイストペアケーブル等、一対のケーブルの両端を終端処理し、ケーブルの中途から高インピーダンス出力の電流ドライブ回路による出力信号を接続して伝送することにより、ケーブルの特性インピーダンスを乱さずに終端抵抗に発生する信号を受信することができる。この電流ドライブ回路は、例えばトランジスタのベース接地回路等により構成できる。
【００２０】
前記ケーブルの複数個所にそれぞれテレビジョン・カメラ出力の映像信号を電流ドライブ回路を介して接続し、その出力は個々の断続制御により択一的に選択されてケーブルに接続されるようにすれば、ケーブル上で映像信号の切換えが行われることになる。
【００２１】
ケーブルの中途への電流ドライブ回路の接続は特性インピーダンスを乱さないような短い配線とし、多芯平行ケーブル等の中途から圧着ピン等により配線を引き出すコネクタも市販されており、前記先願にも説明した。
【００２２】
また、前記ケーブルの中途には周波数特性または特性インピーダンスの補正等の目的で増幅器を介挿でき、その入出力インピーダンスは電流ドライブ回路の負荷となり、ケーブルは増幅器により二分された一対のケーブルになる。
【００２３】
前記テレビジョン・カメラが広範囲に散在し、一対のケーブルでは不充分の場合は前記ケーブルを第一のケーブルとする幹線とし、これと同様な第二または第二以降のケーブルを支線として敷設し、この支線ケーブルの受信信号は第一のケーブルのいずれかの電流ドライブ回路の入力にそれぞれ接続する。
【００２４】
第一のケーブルには、このケーブルを介した信号を受信する映像信号を受信する手段としての前記ケーブル用アダプタを接続し、映像信号増幅、またはカメラ番号、時間等の文字の付加、または画像処理等を行って出力し、モニタ等の表示装置または記録装置等に接続される。
【００２５】
また、ディジタル化した入力映像信号をその垂直同期信号に基づいてフレームメモリに書込み、基準の同期信号で読出すことにより非同期切換えによる同期の乱れを防止することができる。
【００２６】
それぞれの前記アダプタには個々に識別符号が設定されており、個々のアダプタの電流ドライブ回路には前記識別符号を抽出する手段が接続され、この抽出する手段は入力した制御信号から自己の識別符号を検知することにより、前記ケーブルに接続される個々の電流ドライブ回路出力の断続制御が行われる。
【００２７】
前記第二または第二以降のケーブルが備えられ、このケーブルに接続されたテレビジョン・カメラが切換制御により選択される場合には、これと同時に、このケーブルを第一のケーブルに接続するための前記ケーブル用アダプタの電流ドライブ回路も同様に切換制御により選択され、このケーブルの映像信号は第一のケーブルに接続される。
【００２８】
前記ケーブルには電気配線を併設してこれを制御信号発生手段に接続し、制御信号を発生出力してそれぞれの前記抽出する手段に接続するものとすることがよい。この電気配線は電源配線を利用して制御信号を重畳し、これを受信して再び制御信号を分離することがよい。あるいは、既に配線されている電力供給用の電気配線をそのまま制御信号発生手段に接続して用いることができる。これにより、制御信号の伝送には、新規に配線を設ける必要がなく、設置コストを低減させることができる。
【００２９】
この制御信号の切換タイミングの発生手段は自律的なシーケンスによるものでも、手動コントロールまたはセンサによる異常等の検知信号によるものでもよく、また前記それぞれのテレビジョン・カメラの動作を制御するための信号を含めることも可能である。
【００３０】
本発明は、このように複数のテレビジョン・カメラの映像信号をディジタル化したり変調したりすることなくアナログ信号のまま、あるいは非同期のままであっても通常の伝送用のケーブルの複数個所に接続して伝送し、少ないケーブル配線でそれぞれのテレビジョン・カメラの出力を個々に選択切換することができる。
【００３１】
前記ケーブルに接続されるテレビジョン・カメラは、それ以外の映像装置でもよく、種々の映像信号を切換選択するルーティングスイッチャにも使用できる。
【００３２】
アダプタ内に設けられた電流ドライブ回路、抽出する手段、およびその接続手段はテレビジョン・カメラまたは映像装置の装置内に収容することができる。あるいは、このアダプタを前記装置に装着することもできる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図１ないし図５、図７、図８を参照して説明する。図１は本発明の映像切換システムの要部構成図である。図２はアダプタの要部ブロック構成図である。図３は幹線と支線とを備えた本発明の映像切換システムの要部構成図である。図４はケーブル用アダプタの要部ブロック構成図である。図５はフレームメモリの動作を説明するための図である。図７は本発明の映像切換システムをルーティングスイッチャとして用いた例を示す図である。図８はテレビジョン・カメラに内蔵されたアダプタを示す図である。
【００３４】
本発明は映像切換システムであって、図１に示すように、ケーブル１および電気配線９と、このケーブル１および電気配線９に設けられ、テレビジョン・カメラ３1 〜３n を接続する複数のアダプタ２1 〜２n と、テレビジョン・カメラ３1 〜３n から出力される映像信号を受信する映像信号受信装置４と、アダプタ２1 〜２n に個別に割当てられた識別符号を含む制御信号を送出する制御信号発生装置８とを備え、アダプタ２1 〜２n は、図２に示すように、前記制御信号から前記識別符号を抽出するデコード回路２２と、テレビジョン・カメラ３1 〜３n の映像信号を入力とする電流ドライブ回路２１とを備え、デコード回路２２は、前記制御信号に含まれる自己のアダプタの識別符号の有無にしたがって電流ドライブ回路２１の出力の断続を制御する映像切換システムである。
【００３５】
ここで、本発明の特徴とするところは、映像信号受信装置４は、このケーブル１を介してアダプタ２1 〜２n から出力される映像信号を受信し、制御信号発生装置８は、この電気配線９を介してアダプタ２1 〜２n に前記制御信号を送出するところにある。
【００３６】
また、図３に示すように、アダプタ２3 を、ケーブルに伝送される映像信号を電流ドライブ回路２１の入力とするケーブル用アダプタとし、図４に示すように、このケーブル用アダプタ２3 の電流ドライブ回路２１の入力には、終端抵抗１２およびバッファアンプ１１を介してケーブル１６が接続され、ケーブル１６に設けられたアダプタ１３1 、１３n の電流ドライブ回路２１の映像信号出力の断続の制御に同期してアダプタ２3 の電流ドライブ回路２１の映像信号出力の断続の制御を行うことにより、ケーブル１を幹線としてケーブル１６を支線とする実施形態を実現することができる。なお、ケーブル用アダプタ２3 とその他のアダプタとはハードウェア構成は同一である。
【００３７】
図５に示すように、映像信号受信装置４はフレームメモリ４０を備え、入力映像信号のデータをその垂直同期信号に基づいて前記フレームメモリ４０に書込み、入力映像信号のデータを基準の同期信号により読出すことにより、テレビジョン・カメラ３1 〜３n から出力された基準同期信号に非同期の映像信号を基準同期信号に同期した映像信号とすることができる。
【００３８】
また、図７に示すように、テレビジョン・カメラだけではなく、各種映像装置Ａ〜Ｄをアダプタ２1 〜２n に接続し、表示装置５だけではなく、各種映像処理装置Ｅ〜Ｆを映像信号受信装置４に接続することによりルーティングスイッチャを実現することができる。
【００３９】
また、図８に示すように、テレビジョン・カメラの装置内にアダプタに相当する回路手段である電流ドライブ回路２１およびデコード回路２２を収納した構成とすることもできる。
【００４０】
【実施例】
（第一実施例）
本発明第一実施例を説明する。図１に示すように、ケーブル１およびこれに併設された電気配線９の複数個所にはテレビジョン・カメラ３1 〜３n を接続したアダプタ２1 〜２n が接続され、またケーブル１の両端は終端抵抗６および７で終端され、制御信号発生装置８が電気配線９に接続されて映像信号切換用の制御信号を出力する。
【００４１】
ケーブル１の中途には、ケーブル１による映像特性劣化を補正する映像信号受信装置４に向けて増幅器１０が介挿されるが、これはケーブル１の長さあるいはインピーダンス特性によっては必要ない場合もある。
【００４２】
図２に示すように、テレビジョン・カメラ３1 の映像信号出力はアダプタ２1 に備えたトランジスタのベース接地回路等による電流ドライブ回路２１に入力し、その映像信号出力はデコード回路２２の出力で制御されるスイッチまたは電子スイッチもしくは電子回路によるこの信号の遮断制御により、出力の断続を制御されてケーブル１に接続される。
【００４３】
この出力の断続制御は電気配線９の制御信号が入力し、固有の識別符号を付されたデコード回路２２により自己の識別符号が検知され、これにより電流ドライブ回路２１は個別に切換制御され、またこの制御信号にテレビジョン・カメラ３1 の動作を制御する信号を加えることもできる。
【００４４】
このようにアダプタ２1 〜２n の映像出力が個々に断続制御されることにより、テレビジョン・カメラ３1 〜３n の映像出力が択一的に選択切換される。
【００４５】
図１において、電気配線９はケーブル１を含む複合ケーブル、または多芯平行ケーブル等によるもの或いは電源用の電気配線に前記制御信号を重畳したものでもよく、制御信号発生装置８による制御信号は自律的シーケンスまたは手動コントロール、またはセンサの異常信号等の検知に基づく切換信号でもよい。
【００４６】
ケーブル１を介して終端抵抗７に発生する受信信号は映像信号受信装置４に入力し、図５に示すように、非同期映像信号の切換時の同期の乱れを防止するためにディジタル変換して垂直同期信号に基づきフレームメモリ４０に書込み、基準となる同期信号に基づき読出して再びアナログ信号に戻す。
【００４７】
また、切換映像信号に対応したカメラ番号、時間等の文字情報をスーパーインポーズすることも可能であり、映像信号受信装置４の映像出力は表示装置５に接続されて画像表示される。これは録画装置であってもよい。
【００４８】
また、映像信号受信装置４と制御信号発生装置８とは同一のケースに収納することもできる。
【００４９】
（第二実施例）
本発明第二実施例を図３および図４を参照して説明する。図３の符号１１〜１７以外に関しては第一実施例で説明したが、第二実施例では図１のアダプタ２3 には他のケーブル１６が接続される。
【００５０】
ケーブル１６およびこれに併設された電気配線９の複数個所にはテレビジョン・カメラ１４1 〜１４n を接続したアダプタ１３1 〜１３n が接続され、ケーブル１６の両端は終端抵抗１２および１７が接続され、図４に示すように、ケーブル１６を介した受信信号はバッファアンプ１１を介してアダプタ２3 に接続される。
【００５１】
アダプタ１３1 〜１３n はアダプタ２1 〜２3 と同様であり、電気配線９の制御信号により制御されてテレビジョン・カメラ１４1 〜１４n の映像信号出力を個々に断続制御することにより選択切換されてケーブル１６に接続される。
【００５２】
この場合アダプタ２3 は、アダプタ１３1 〜１３n のいずれかが選択制御されて接続された場合にのみ同時に選択制御されてケーブル１に接続される。
【００５３】
（第三実施例）
本発明第三実施例を図６を参照して説明する。図６は一台のテレビジョン・カメラに本発明の映像切換システムを複数式用いる構成を示す概念図である。テレビジョン・カメラ３1 〜３n を除くそれぞれ図１または図３のように接続した装置を複数式設け、図６に示すように、一式のテレビジョン・カメラ３1 に対応して設けた複数式の装置のアダプタ（＃１〜＃ｍ）２1-1 〜２1-m を並列に接続することもできる。
【００５４】
この場合には、複数の制御信号発生装置（＃１〜＃ｍ）８1 〜８m はそれぞれの制御信号を発生することにより、それぞれに制御されて切換選択された映像信号がそれぞれの映像信号受信装置（＃１〜＃ｍ）４1 〜４m で受信される。複数の制御信号発生装置（＃１〜＃ｍ）８1 〜８m および映像信号受信装置（＃１〜＃ｍ）４1 〜４m はそれぞれを一式にまとめたものでもよい。
【００５５】
（第四実施例）
本発明第四実施例を図７を参照して説明する。アダプタ２1 〜２n に接続される映像信号出力装置はテレビジョン・カメラに限定される必要はなく、図７に示すように、他の映像装置Ａ〜Ｄであってもよい。このような実施形態を採ることにより、本発明の映像切換システムをルーティングスイッチャとして用いることができる。この場合には、映像信号受信装置４の出力は表示装置５に限定されることなく、種々の映像処理装置Ｅ〜Ｇに接続される。前述したようなフレームメモリによる同期の乱れの防止はルーティングスイッチャでは必要ない場合もある。
【００５６】
（第五実施例）
本発明第五実施例を図８を参照して説明する。図８に示すように、アダプタ２1 〜２n に収納された回路手段である電流ドライブ回路２１およびデコード回路２２はテレビジョン・カメラの装置内に収納してもよい。あるいは、テレビジョン・カメラ以外の映像装置においても、その装置内にアダプタ２1 〜２n に収納された回路手段である電流ドライブ回路２１およびデコード回路２２を収容して用いることもできる。あるいは、装置筐体にアダプタ２1 〜２n を装着し一体化して用いることもできる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、設置場所が散在し配線ルートが多岐となるテレビジョン・カメラその他の映像装置の設置に際し、配線設備の合理化を図り、設置コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の映像切換システムの要部構成図。
【図２】アダプタの要部ブロック構成図。
【図３】幹線と支線とを備えた本発明の映像切換システムの要部構成図。
【図４】ケーブル用アダプタの要部ブロック構成図。
【図５】フレームメモリの動作を説明するための図。
【図６】一台のテレビジョン・カメラに本発明の映像切換システムを複数式用いる構成を示す概念図。
【図７】本発明の映像切換システムをルーティングスイッチャとして用いた例を示す図。
【図８】テレビジョン・カメラに内蔵されたアダプタを示す図。
【図９】先願実施例の映像転送システムの構成図。
【符号の説明】
１、１６  ケーブル
２1 〜２n 、２1-1 〜２1-m 、１３1 〜１３n   アダプタ
３1 〜３n 、１４1 〜１４n   テレビジョン・カメラ
４、４1 〜４m   映像信号受信装置
５  表示装置
６、７、１２、１７  終端抵抗
８、８1 〜８m   制御信号発生装置
９  電気配線
１０  増幅器
１１  バッファアンプ
１５  切替装置
１８  操作卓
２１  電流ドライブ回路
２２  デコード回路
３０  同軸ケーブル
３２  シールド
３３  心線
４０  フレームメモリ
５０  テレビジョン・カメラ回路部
６０  同期信号発生装置
【図１】
0004204688.tif 000002
【図２】
0004204688.tif 000003
【図３】
0004204688.tif 000004
【図４】
0004204688.tif 000005
【図５】
0004204688.tif 000006
【図６】
0004204688.tif 000007
【図７】
0004204688.tif 000008
【図８】
0004204688.tif 000009
【図９】
0004204688.tif 000010