JP2003244686A - 画像信号伝送方式及びテレビドアホン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 玄関子機で撮影した画像信号を伝送線を介し
て居室親機に伝送して出画させるテレビドアホン装置の
回路を簡略化する。 【解決手段】 玄関子機１にＲＧＢフォーマットで赤色
信号、緑色信号、青色信号、垂直同期信号を出力する撮
像素子２を設け、第１バッファ回路４でその画像信号信
号をパラレル／シリアル変換し、第１物理層回路５によ
りイーサネットに準拠した物理層データに変換して伝送
線９に送出した。居室親機２では、送られてきた画像信
号信号をイーサネットに準拠した物理層データを受信す
る第２物理層回路６で受信して緑色信号、赤色信号、青
色信号、垂直同期信号を出力し、第２バッファ回路７に
てシリアル／パラレル変換して液晶ディスプレイ８にタ
イミングを合わせて出力し、液晶ディスプレイ８で出画
させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像素子を備えた
送信機から出画装置を備えた受信機に伝送線を介して画
像信号を伝送する場合の画像信号伝送方式、及びその方
式により玄関子機のカメラ撮像データを居室親機に伝送
して出画させるテレビドアホン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】撮像素子を備えた送信機から出画装置を
備えた受信機に伝送線を介して画像信号を伝送する装置
としてテレビドアホン装置が知られている。図５は従来
のそのようなテレビドアホン装置の一例を示すブロック
図であり、３１は玄関子機、３２は居室親機であり、玄
関子機３１と居室親機３２は伝送線４２で接続されてい
る。

【０００３】玄関子機３１は、撮像素子３３、Ａ／Ｄ変
換回路３４、信号処理回路３５、ＮＴＳＣエンコーダ３
６、ＦＭ変調回路３７で構成され、居室親機３２は、Ｆ
Ｍ復調回路３８、ＮＴＳＣデコーダ３９、ＹＵＶ／ＲＧ
Ｂ変換回路４０、液晶ディスプレイ４１で構成されてい
る。このような構成のテレビドアホン装置の画像信号の
伝送は、玄関子機３１にて撮像素子から出力される画像
信号をＡ／Ｄ変換回路３４で変換後、信号処理回路３５
で信号処理を行ない、ＮＴＳＣエンコーダ３６によりＮ
ＴＳＣの信号フォーマットに変換する。そして、この信
号を居室親機３２へ伝送するために、ＦＭ変調回路３７
で変調し、伝送線４２上を伝送させる。

【０００４】そして居室親機３２では、ＦＭ復調回路３
８で復調してＮＴＳＣ信号を取り出し、そのＮＴＳＣ信
号をＮＴＳＣデコーダ３９に入力してＹＵＶ又はＲＧＢ
の信号フォーマットに変換する。そして、ＮＴＳＣデコ
ーダ３９からの出力信号がＹＵＶの信号フォーマットで
あれば、液晶ディスプレイ４１への入力信号としてＹＵ
Ｖ／ＲＧＢ変換回路４０によりＲＧＢのフォーマットに
変換した後、液晶ディスプレイ４１に入力して画像を出
画させる。また、ＮＴＳＣデコーダ３９からの出力信号
がＲＧＢの信号フォーマットであれば、ＹＵＶ／ＲＧＢ
変換回路４０を介さずに直接液晶ディスプレイ４１に入
力して出画させている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
のテレビドアホン装置は、玄関子機３１が撮影した画像
信号をＮＴＳＣエンコーダ３６によりＮＴＳＣの信号フ
ォーマットに変換した後、ＦＭ変調をかけて伝送路を介
して伝送する構成であるため、玄関子機３１の回路構成
が複雑となり小型化が難しかった。また、居室親機３２
も復調した後にＮＴＳＣデコーダ３９によりＹＵＶ又は
ＲＧＢ信号フォーマットに変換しているので、玄関子機
３１と同様に回路構成が複雑であり小型化が難しかっ
た。

【０００６】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、テレ
ビドアホン装置を始めとする撮像した画像信号を送信機
から受信機に伝送して出画させる場合に、送信機及び受
信機の回路の簡略化が可能な画像信号伝送方式及びその
方式を採用したテレビドアホン装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１の発明は、撮像素子を備えた送信機から出
画装置を備えた受信機に画像信号を伝送する画像信号伝
送方式であって、撮像素子がＲＧＢフォーマットで画像
信号を出力し、バッファにて画像信号の緑色信号、赤色
信号、青色信号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変
換して出力するステップと、緑色信号、赤色信号、青色
信号、垂直同期信号をイーサネット（登録商標）に準拠
した物理層データとして受信機に送出するステップと、
受信機にて物理層データを受信し、バッファにて受信し
た緑色信号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号をシリ
アル／パラレル変換するステップと、出画装置によりシ
リアル／パラレル変換した画像信号を出画させるステッ
プとを備えたことを特徴とする。

【０００８】この画像信号伝送方式により、送信機は撮
像素子からの出力信号を信号フォーマットを変換したり
変調することなく受信機に伝送し、受信機は受信信号を
復調することなく出画することが可能となり、送信機及
び受信機双方の回路構成を簡略化できる。

【０００９】また、請求項２の発明は、撮像素子を備え
た送信機から出画装置を備えた受信機に画像信号を伝送
する画像信号伝送方式であって、撮像素子がＹＵＶフォ
ーマットで画像信号を出力し、バッファにて画像信号の
輝度信号、色差信号、垂直同期信号をパラレル／シリア
ル変換して出力するステップと、輝度信号、色差信号、
垂直同期信号をイーサネット（登録商標）に準拠した物
理層データとして受信機に送出するステップと、受信機
にて物理層データを受信し、バッファにて受信した輝度
信号、色差信号、垂直同期信号をシリアル／パラレル変
換するステップと、出画装置によりシリアル／パラレル
変換した画像信号を出画させるステップとを備えたこと
を特徴とする。

【００１０】この画像信号伝送方式によっても、送信機
は撮像素子からの出力信号を信号フォーマットを変換し
たり変調することなく受信機に伝送し、受信機は受信信
号を復調することなく出画することが可能となり、送信
機及び受信機双方の回路構成を簡略化できる。

【００１１】請求項３の発明は、玄関に設置され訪問者
を撮影する撮像素子を有する玄関子機と、住戸内に設置
され玄関子機で撮影された画像を出画する出画装置を有
する居室親機とから成るテレビドアホン装置であって、
玄関子機は、ＲＧＢフォーマットで信号を出力する撮像
素子と、撮像素子の出力信号の緑色信号、赤色信号、青
色信号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変換する第
１バッファ回路と、パラレル／シリアル変換した緑色信
号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号をイーサネット
（登録商標）に準拠した物理層データに変換して居室親
機に伝送線を介して伝送する第１物理層回路とを備え、
居室親機は、玄関子機から伝送された物理層データの緑
色信号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号を受信する
第２物理層回路と、第２物理層回路が出力する緑色信
号、赤色信号、緑色信号、垂直同期信号をシリアル／パ
ラレル変換する第２バッファ回路と、シリアル／パラレ
ル変換した信号により出画する出画装置とを備えたこと
を特徴とする。

【００１２】テレビドアホン装置をこのように構成する
ことで、撮像素子が出力する出力信号の信号フォーマッ
トを変換したり変調することなく居室親機に伝送し、居
室親機は受信信号を復調することなく出画することが可
能となり回路を簡略化できる。

【００１３】また、請求項４の発明は、玄関に設置され
訪問者を撮影する撮像素子を有する玄関子機と、住戸内
に設置され玄関子機で撮影された画像を出画する出画装
置を有する居室親機とから成るテレビドアホン装置であ
って、玄関子機は、ＹＵＶフォーマットで信号を出力す
る撮像素子と、撮像素子の出力信号の輝度信号、色差信
号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変換する第１バ
ッファ回路と、パラレル／シリアル変換した輝度信号、
色差信号、垂直同期信号をイーサネット（登録商標）に
準拠した物理層データに変換して居室親機に伝送線を介
して伝送する第１物理層回路とを備え、居室親機は、玄
関子機から伝送された物理層データの輝度信号、色差信
号、垂直同期信号を受信する第２物理層回路と、第２物
理層回路が出力する輝度信号、色差信号、垂直同期信号
をシリアル／パラレル変換する第２バッファ回路と、シ
リアル／パラレル変換した輝度信号、色差信号、垂直同
期信号を緑色信号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号
に変換する変換回路と、変換された緑色信号、赤色信
号、青色信号、垂直同期信号により出画する出画装置を
備えたことを特徴とする。

【００１４】この構成によっても、撮像素子の出力信号
がＹＵＶ信号であっても撮像素子が出力する出力信号の
信号フォーマットを変換したり変調することなく居室親
機に伝送し、居室親機は受信信号を復調することなく出
画することが可能となり、回路を簡略化できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施の
形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明
に係る画像情報伝送方式及びテレビドアホン装置の第１
の実施形態を示すブロック図であり、１は送信機として
の玄関子機、２は受信機としての居室親機である。玄関
子機１は、ＲＧＢフォーマットで画像信号を出力する撮
像素子３、第１バッファ回路４、イーサネット（Ethern
et（登録商標））に準拠した物理層データとして画像信
号を出力する第１物理層回路５で構成され、居室親機２
は送信されてきたイーサネットに準拠した物理層データ
を受信する第２物理層回路６、第２バッファ回路７、出
画装置としての液晶ディスプレイ８で構成されている。

【００１６】撮像素子３から出力されるＲＧＢ信号は、
第１バッファ回路４にて伝送するデータフレームとのタ
イミングが合わせられると共に、赤色信号、緑色信号、
青色信号、垂直同期信号がパラレル／シリアル変換され
る。そして、パラレル／シリアル変換された各画像信号
は、第１物理層回路５にて図２のデータフレーム構成図
に示す４本のデータ線ＴＸＤ０〜ＴＸＤ３に、ＴＸＤ０
に赤信号、ＴＸＤ１に緑信号、ＴＸＤ２に青信号、ＴＸ
Ｄ３に垂直同期信号としてイーサネットに準拠して配置
され、物理層データとして伝送線９に出力され、居室親
機２に伝送される。

【００１７】居室親機２では、第２物理層回路６で玄関
子機１からのイーサネットに準拠した物理層データとし
て送られてきた画像信号を受信し、画像信号の赤色信
号、緑色信号、青色信号、垂直同期信号を出力する。第
２バッファ回路では、第２物理層回路６が出力する画像
信号をシリアル／パラレル変換すると共に液晶ディスプ
レイ８にタイミングを合わせて出力し、液晶ディスプレ
イ８にて受信画像を出画させる。

【００１８】具体的に、例えば液晶ディスプレイ８をＱ
ＶＧＡサイズとし、Ｒ，Ｇ，Ｂを夫々６ビットで入力す
ると１画面の画素数は、 ３２０×２４０＝７６８００画素／画面 となり、毎秒３０フレームで画像を液晶ディスプレイ８
で表示させた場合、ＲＧＢの信号フォーマットの場合に
は、赤信号Ｒが６ビット、緑信号Ｇが６ビット、青信号
Ｂが６ビットで構成されるため、赤、緑、青の各色信号
データ伝送速度は、 ７６８００×３０×６＝１３．８２４Ｍｂｐｓ となる。これは、イーサネット（登録商標）に準拠した
４本のデータ線ＴＸＤ０〜ＴＸＤ３がもつ最大伝送速度
２５Ｍｂｐｓ以下であるため、ＱＶＧＡサイズの画像デ
ータを毎秒３０フレーム伝送することができる。

【００１９】このように、送信機としての玄関子機１は
撮像素子３からの出力信号がＲＧＢフォーマットで出力
されるデジタル信号であるため、デジタル処理するに際
してＡ／Ｄ変換回路が必要ない。そして、従来備えてい
た信号処理回路、ＮＴＳＣエンコーダ、ＦＭ変調回路に
替わり、第１バッファ回路４と第１物理層回路５を設け
るだけなので、信号フォーマットを変換したり変調する
ことがなく回路を簡略化でき機器の小型化を図ることが
できる。また受信機としての居室親機２も従来備えてい
たＦＭ復調回路、ＮＴＳＣデコーダに替わり第２物理層
回路６と第２バッファ回路７を設けるだけなので、信号
を復調する必要が無く回路を簡略化でき機器の小型化を
図ることができる。具体的に例示すると、ＦＭ変調回
路、ＦＭ復調回路は複数の素子から形成されるが、第１
及び第２の物理層回路５，６はＩＣ化された１チップ素
子が使用できる。また、結果として信号の遅延も無くな
る。

【００２０】図３は本発明に係る画像データ伝送方式及
びテレビドアホン装置の第２の実施形態を示すブロック
図であり、１１は送信機としての玄関子機、１２は受信
機としての居室親機である。玄関子機１１はＹＵＶフォ
ーマットで画像信号を出力する撮像素子１３、第１バッ
ファ回路１４、イーサネット（Ethernet（登録商標））
に準拠した物理層データとして画像信号を出力する第１
物理層回路１５で構成され、居室親機１２は送信されて
来たイーサネットに準拠した物理層データを受信する第
２物理層回路１６、第２バッファ回路１７、ＹＵＶ／Ｒ
ＧＢ変換回路１８、液晶ディスプレイ１９で構成されて
いる。

【００２１】撮像素子１３から出力されるＹＵＶ信号は
デジタル信号であり、第１バッファ回路１４にて伝送す
るデータフレームとのタイミングが合わせられると共
に、輝度信号、色差信号、垂直同期信号がパラレル／シ
リアル変換される。そして、パラレル／シリアル変換さ
れた各画像信号は、第１物理層回路１５にて図４のデー
タフレーム構成図に示す４本のデータ線ＴＸＤ０〜ＴＸ
Ｄ３に、ＴＸＤ０に輝度号、ＴＸＤ１に色差信号、ＴＸ
Ｄ２に垂直同期信号としてイーサネットに準拠して配置
され（ＴＸＤ３は空きフレームとなる。）、物理層デー
タとして伝送線２０に出力され、居室親機１２に伝送さ
れる。

【００２２】居室親機１２では、第２物理層回路１６で
玄関子機１からのイーサネットに準拠した物理層データ
として送られてきた画像信号を受信し、画像信号の輝度
信号、色差信号、垂直同期信号を出力する。第２バッフ
ァ回路１７では、第２物理層回路１６が出力する画像信
号をシリアル／パラレル変換すると共に液晶ディスプレ
イ８への入力信号にタイミングを合わせて出力し、ＹＵ
Ｖ／ＲＧＢ変換回路１８によってＲＧＢのフォーマット
に変換して液晶ディスプレイ１９にて受信画像を出画さ
せる。尚、ＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路は玄関子機側に設け
て、ＲＧＢ信号に変換した後に居室親機に伝送しても良
い。

【００２３】具体的に、例えば液晶ディスプレイ１９を
ＱＶＧＡサイズとすると、１画面の画素数は、 ３２０×２４０＝７６８００画素／画面 となり、毎秒３０フレームで画像を液晶ディスプレイ１
９で表示させる場合、輝度：色差：垂直同期が４：４：
２の信号フォーマットの場合には、輝度信号が８ビッ
ト、色差信号が８ビットで構成されるため、輝度信号、
色差信号のデータ伝送速度は、 ７６８００×３０×８＝１８．４３２Ｍｂｐｓ となる。従って、イーサネットに準拠した４本のデータ
線ＴＸＤ０〜ＴＸＤ３の夫々は最大２５Ｍｂｐｓの転送
速度を有しているが、伝送速度はそれ以下となるため、
ＱＶＧＡサイズの画像データを毎秒３０フレーム伝送す
ることができる。

【００２４】このように、送信機としての玄関子機１１
は撮像素子１３からの出力信号がＹＵＶフォーマットで
出力されるデジタル信号であるため、デジタル処理する
に際してＡ／Ｄ変換回路が必要ない。また、従来備えて
いた信号処理回路、ＮＴＳＣエンコーダ、ＦＭ変調回路
に替わり、第１バッファ回路４と第１物理層回路５を設
けるだけなので、信号フォーマットを変換したり変調す
ることなく出画でき、回路を簡略化でき機器の小型化を
図ることができる。また、受信機としての居室親機１２
も従来備えていたＦＭ復調回路、ＮＴＳＣデコーダに替
わり、第２物理層回路６と第２バッファ回路及びＹＵＶ
／ＲＧＢ変換回路を設けるだけなので、回路を簡略化で
き機器の小型化を図ることができる。

【００２５】尚、上記実施の形態は何れも出画装置を液
晶ディスプレイとしているが、デジタル信号入力の出画
装置であれば良く、プラズマディスプレイを使用するこ
ともできる。また、上記テレビドアホン装置の画像信号
伝送方式は、テレビドアホン装置に限定するものでな
く、送信機から受信機へ伝送線を介して画像信号を伝送
する形態のものであれば適用でき、例えば監視カメラ、
指紋照合、人工網膜チップ等の画像信号の伝送に適用す
ることができ、装置の小型化に貢献できる。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１，２の発
明に係る画像信号伝送方式によれば、送信機は撮像素子
からの出力信号を信号フォーマットを変換したり変調す
ることなく受信機に伝送し、受信機は受信信号を復調す
ることなく出画することが可能となり、送信機及び受信
機双方の回路構成を簡略化できる。

【００２７】請求項３，４の発明に係るテレビドアホン
装置によれば、撮像素子からの出力信号の信号フォーマ
ットを変換したり変調することなく居室親機に伝送し、
居室親機は受信信号を復調することなく出画することが
可能となり、回路を簡略化できるので玄関子機及び居室
親機の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るテレビドアホン装置の第１の実施
形態を示すブロック図である。

【図２】撮像素子の出力信号がＲＧＢ信号の場合のフレ
ーム構成図である。

【図３】本発明に係るテレビドアホン装置の第２の実施
形態を示すブロック図である。

【図４】撮像素子の出力信号がＹＵＶ信号の場合のフレ
ーム構成図である。

【図５】従来のテレビドアホン装置のブロック図であ
る。

【符号の説明】

１・・送信機としての玄関子機、２・・受信機としての
居室親機、３・・撮像素子、４・・第１バッファ回路、
５・・第１物理層回路、６・・第２物理層回路、７・・
第２バッファ回路、８・・出画装置としての液晶ディス
プレイ、９・・伝送線、１１・・送信機としての玄関子
機、１２・・受信機としての居室親機、１３・・撮像素
子、１４・・第１バッファ回路、１５・・第１物理層回
路、１６・・第２物理層回路、１７・・第２バッファ回
路、１８・・ＹＵＶ／ＲＧＢ変換回路、１９・・出画装
置としての液晶ディスプレイ、２０・・伝送線。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 撮像素子を備えた送信機から出画装置を
   備えた受信機に画像信号を伝送する画像信号伝送方式で
   あって、前記撮像素子がＲＧＢフォーマットで画像信号
   を出力し、バッファにて前記画像信号の緑色信号、赤色
   信号、青色信号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変
   換して出力するステップと、前記緑色信号、赤色信号、
   青色信号、垂直同期信号をイーサネット（登録商標）に
   準拠した物理層データとして受信機に送出するステップ
   と、受信機にて前記物理層データを受信し、バッファに
   て受信した緑色信号、赤色信号、青色信号、垂直同期信
   号をシリアル／パラレル変換するステップと、出画装置
   により前記シリアル／パラレル変換した画像信号を出画
   させるステップとを備えた画像信号伝送方式。
2. 【請求項２】 撮像素子を備えた送信機から出画装置を
   備えた受信機に画像信号を伝送する画像信号伝送方式で
   あって、前記撮像素子がＹＵＶフォーマットで画像信号
   を出力し、バッファにて前記画像信号の輝度信号、色差
   信号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変換して出力
   するステップと、前記輝度信号、色差信号、垂直同期信
   号をイーサネット（登録商標）に準拠した物理層データ
   として受信機に送出するステップと、受信機にて前記物
   理層データを受信し、バッファにて受信した輝度信号、
   色差信号、垂直同期信号をシリアル／パラレル変換する
   ステップと、出画装置により前記シリアル／パラレル変
   換した画像信号を出画させるステップとを備えた画像信
   号伝送方式。
3. 【請求項３】 玄関に設置され訪問者を撮影する撮像素
   子を有する玄関子機と、住戸内に設置され前記玄関子機
   で撮影された画像を出画する出画装置を有する居室親機
   とから成るテレビドアホン装置であって、前記玄関子機
   は、ＲＧＢフォーマットで信号を出力する撮像素子と、
   前記撮像素子の出力信号の緑色信号、赤色信号、青色信
   号、垂直同期信号をパラレル／シリアル変換する第１バ
   ッファ回路と、前記パラレル／シリアル変換した緑色信
   号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号をイーサネット
   （登録商標）に準拠した物理層データに変換して前記居
   室親機に伝送線を介して伝送する第１物理層回路とを備
   え、前記居室親機は、前記玄関子機から伝送された前記
   物理層データの緑色信号、赤色信号、青色信号、垂直同
   期信号を受信する第２物理層回路と、前記第２物理層回
   路が出力する緑色信号、赤色信号、緑色信号、垂直同期
   信号をシリアル／パラレル変換する第２バッファ回路
   と、前記シリアル／パラレル変換した信号により出画す
   る出画装置とを備えたことを特徴とするテレビドアホン
   装置。
4. 【請求項４】 玄関に設置され訪問者を撮影する撮像素
   子を有する玄関子機と、住戸内に設置され前記玄関子機
   で撮影された画像を出画する出画装置を有する居室親機
   とから成るテレビドアホン装置であって、前記玄関子機
   は、ＹＵＶフォーマットで信号を出力する撮像素子と、
   前記撮像素子の出力信号の輝度信号、色差信号、垂直同
   期信号をパラレル／シリアル変換する第１バッファ回路
   と、前記パラレル／シリアル変換した輝度信号、色差信
   号、垂直同期信号をイーサネット（登録商標）に準拠し
   た物理層データに変換して前記居室親機に伝送線を介し
   て伝送する第１物理層回路とを備え、前記居室親機は、
   前記玄関子機から伝送された前記物理層データの輝度信
   号、色差信号、垂直同期信号を受信する第２物理層回路
   と、前記第２物理層回路が出力する前記輝度信号、色差
   信号、垂直同期信号をシリアル／パラレル変換する第２
   バッファ回路と、前記シリアル／パラレル変換した輝度
   信号、色差信号、垂直同期信号を緑色信号、赤色信号、
   青色信号、垂直同期信号に変換する変換回路と、前記変
   換された緑色信号、赤色信号、青色信号、垂直同期信号
   により出画する出画装置を備えたことを特徴とするテレ
   ビドアホン装置。