JP2840429B2

JP2840429B2 - 映像信号の通信方法

Info

Publication number: JP2840429B2
Application number: JP2287483A
Authority: JP
Inventors: 良仁東堤
Original assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2013-12-24
Also published as: JPH04160879A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、複数の映像信号を重ね合わせて一画面に複
数の再生画面を表示する映像信号を通信方法に関する。

（ロ）従来の技術第５図は、親画面となる映像信号と子画面となる映像
信号を重ね合わせる映像信号処理回路の構成を示すブロ
ック図である。

親画面の映像信号X_(t)は、例えば所定の同期信号に従
って動作するテレビカメラから得られるもので、その同
期信号に映像成分が重畳されてが構成される。そして、
子画面の映像信号Y_(t)を得るテレビカメラ（１）は、テ
レビカメラ（１）内部で作成される同期信号に従って動
作し、同期信号を含む映像信号Y_(t)を出力する。

このように独自のタイミングで動作するテレビカメラ
（１）から出力される映像信号Y_(t)は、映像信号X_(t)に
対して各走査タイミングが一致しておらず、そのまま重
ね合わせることができない。そこで、画面制御回路
（２）は、映像信号Y_(t)を一旦フィールドメモリ（３）
に記憶させ、このフィールドメモリ（３）から映像信号
X_(t)の同期信号に従って読み出すことにより映像信号Y
_(t)の各走査タイミングを映像信号X_(t)のに一致させる
ように構成される。ここで、映像信号X_(t)の同期信号
は、同期分離回路（４）に於いて映像信号X_(t)から分離
されて画面制御回路（２）に与えられる。

そして、選択パルスSPに従って映像信号X_(t)或いは映
像信号Y_(t)の一方を選択する合成回路（５）により映像
信号X_(t),Y_(t)が合成され、映像信号Z_(t)が得られる。

例えば第６図に示すように、垂直及び水平方向に1/n
の大きさの子画面を親画面に重畳する場合、垂直及び水
平走査期間の1/nの期間に映像信号X_(t)を映像信号Y_(t)
と入れ換えるように選択パルスSPが設定される。即ち、
垂直走査期間に於いては、第７図（ａ）に示すように垂
直走査期間（1V）の1/nの期間（V/n）に選択パルスSPが
Ｌレベルとなり、合成回路（５）が映像信号Y_(t)側に切
り換えられる。さらに水平走査期間に於いては、第７図
（ｂ）に示すように水平走査期間（1H）の1/nの期間（H
/n）に選択パルスSPがＬレベルとなる。ところで、垂直
及び水平方向の情報量が映像信号X_(t)の1/nとなってい
る映像信号Y_(t)は、映像情報を間引くか或いは合成する
ことで圧縮するか、予め画素数の少ない映像素子により
テレビカメラ（１）を構成することにより得られる。

以上のような構成によれば、親画面の一部を子画面と
置き換えることができ、一つのモニタ上に２画面を同時
に表示可能となる。

（ハ）発明が解決しようとする課題しかしながら、上述の如き構成に於いては、映像信号
X_(t)を一旦フィールドメモリ（３）に記憶させる必要が
あることから、映像信号Y_(t)をデジタル値に変換するた
めのA/D変換器及びデジタル値を再び映像信号Y_(t)に変
換するD/A変換器が必要となる。一般に、映像信号を処
理するA/D変換器及びD/A変換器は、高速動作が要求され
るために特殊な回路構成となり、コスト高を招く要因と
なる。

また、全体の回路規模が大きくなることから、小型の
テレビカメラに内蔵することが困難で、映像信号の処理
のための装置が別途必要になり、撮像システムは高価な
ものとなる。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、上述の課題を解決するために成されたもの
で、その特徴とするところは、垂直走査及び水平走査の
同期信号を含む第１の映像信号を受ける映像信号処理装
置と第２の映像信号を得る撮像装置とが通信ラインで接
続され、上記映像信号処理装置が上記第１の映像信号か
ら上記同期信号を分離して上記通信ラインに重畳すると
共に、上記撮像装置が上記同期信号に同期して上記第２
の映像信号を得て上記通信ラインに重畳し、上記映像信
号処理装置で上記第１の映像信号と上記第２の映像信号
とを選択的に合成して同一画面に複数の再生画面を表示
する第３の映像信号を得る映像信号を通信方法に於い
て、上記通信ラインに重畳される同期信号の各走査タイ
ミングと上記撮像装置の動作タイミングとの位相差を検
波し、この位相差が所定の範囲以上のときに上記第２の
映像信号の通信ラインへの出力を停止することにある。

（ホ）作用本発明の映像信号の通信方法によれば、通信ラインに
重畳される同期信号に同期した第２の映像信号が第１の
映像信号の一部と置き換えられることで第１の映像信号
と第２の映像信号とが合成され、一画面上に第１及び第
２の画面を表示する第３の映像信号が得られる。このと
き、通信ライン上の同期信号に第２の映像信号が同期す
るまで第２の同期信号が通信ライン上に出力されないた
めに、通信ライン上の同期信号が保護されて誤動作防止
が図られる。

（ヘ）実施例本発明の一実施例を図面に従って説明する。

第１図は、本発明の映像信号の通信方法を採用した映
像信号処理回路の構成を示すブロック図である。

第１の映像信号X_(t)は、例えば、テレビカメラ等の映
像装置から得られるもので、同期信号成分及び映像成分
を含んでいる。また、この映像信号X_(t)は、テレビカメ
ラに限らず、映像信号の記録媒体からの再生信号或い
は、テレビジョン放送からの受信信号でも同様である。

同期分離回路（11）は、映像信号X_(t)に重畳されてい
る同期信号成分を分離するもので、垂直同期成分及び水
平同期成分が混合されたコンポジット信号を作成する。
このコンポジット信号は、抵抗（12）を介してトランジ
スタ（13）のベースに接続され、このトランジスタ（1
3）のコレクタ側から抵抗（14）を介し、さらにコンデ
ンサ（15）を介して直流成分を除いて通信ライン（30）
に送出される。

一方、通信ライン（30）から入力される映像信号は、
第１の映像信号X_(t)と共に合成回路（16）に入力され、
選択パルスSPに従って選択的に合成されて第３の映像信
号Z_(t)が作成される。この合成回路（16）の構成は、第
５図と同一であり、画面を合成する所定のタイミングで
切り換え制御される。この合成回路（16）を切り換え制
御する選択パルスSPは、水平及び垂直走査タイミングを
受けて動作する選択パルス発生回路（17）により作成さ
れるもので、映像信号X_(t)に同期している。即ち、選択
パルス発生回路（17）は、同期分離回路（11）からの垂
直同期信号VD、PLL回路（18）から得られる水平走査同
期のタイミングパルスHT及び水平同期信号HDを作成する
基本クロックCKに基づいて、映像信号X_(t)の水平及び垂
直同期成分に同期した選択パルスSPを作成する。ここ
で、選択パルス発生回路（17）の動作が映像信号X_(t)に
同期する前に選択パルスSPが合成回路（16）に供給され
るのを防止するため、PLL回路（18）がロックするまで
選択パルス発生回路（17）の出力を固定するために同期
検波回路（19）が設けられる。

以上のように、同期分離回路（11）、合成回路（16）
及び選択パルス発生回路（17）等により複数の映像信号
を合成する映像信号処理回路（10）が構成される。

この映像信号処理回路（10）に通信ライン（30）を介
して接続される撮像装置（20）は、通信ライン（30）の
同期信号に同期した映像信号Y_(t)を得るもので、外部同
期で動作するテレビカメラ（21）を備える。このテレビ
カメラ（21）には、通信ライン（30）からの同期信号に
従う各種の同期信号が与えられるように構成され、テレ
ビカメラ（21）の撮像素子の走査タイミングを同期信号
に同期させることにより同期信号に同期した映像信号Y
_(t)を得ている。

同期分離回路（22）は、通信ライン（30）上の同期信
号を検波して水平走査周期のトリガパルスTRを発生し、
このトリガパルスTRをPLL回路（23）に供給する。PLL回
路（23）は、トリガパルスTRを基準として水平走査周期
のタイミング信号HTを作成し、同期信号合成回路（24）
に供給する。また、同期信号合成回路（24）は、タイミ
ング信号HTを受けると共に垂直走査周期成分のトリガパ
ルスTRを受けて垂直同期信号VD及び水平同期信号HDを発
生する。即ち、同期信号合成回路（24）は、タイミング
信号HTを所定の数、例えばNTSC方式の場合には262或い
は263だけカウントすることにより垂直走査周期を決定
するように構成される。そして、垂直同期信号VD及び水
平同期信号HDがテレビカメラ（21）に供給され、テレビ
カメラ（21）から出力される映像信号Y_(t)がコンデンサ
（25）を介して通信ライン（30）に出力される。この映
像信号Y_(t)は、通信ライン（30）上の同期信号に同期し
ているため、同期信号とは時分割的に通信ライン（30）
に重畳されることになる。

ところで、撮像装置（20）の立ち上がりの際や、その
他何らかの理由でテレビカメラ（21）の動作が同期信号
に同期していない場合、映像信号Y_(t)を通信ライン（3
0）に重畳させると同期信号との区別ができなくなり、P
LL回路（23）が動作しなくなることから、テレビカメラ
（21）の出力を停止するゲート回路（26）が設けられ、
水平同期信号HDとトリガパルスTRとの同期を検波する同
期検波回路（27）の出力に従ってテレビカメラ（21）の
出力が停止されるように構成される。従って、同期信号
成分が映像信号Y_(t)の重畳により映像信号成分と混合さ
れることがなくなり、PLL回路（23）の誤動作が防止さ
れる。

第１図に示すように、映像信号処理回路（10）に映像
装置（20）を接続すれば、一つの通信ライン（30）によ
り、映像信号X_(t)に同期した映像信号Y_(t)を映像信号処
理回路（10）に与えることができ、この映像信号X_(t)と
映像信号Y_(t)とを合成回路（16）により選択的に出力す
ることで、同一画面上に映像信号X_(t)に対応する再生画
面と映像信号Y_(t)に対応する再生画面とを表示する映像
信号Z_(t)が得られる。従って、映像信号の通信ラインを
簡略化することができる。

第２図は、同期検波回路（19）、（27）の構成を示す
ブロック図で、第３図は、その動作を示すタイミング図
である。

この同期検波回路（19）、（27）は、例えば３ビット
のカウンタ（41）、２ビットのシフトレジスタ（42）、
ORゲート（43）及びNORゲート（44）で構成され、水平
同期信号HDとトリガパルスTRとの同期によってPLL回路
（18）、（23）がロックしたのを検知する。即ち、ORゲ
ート（42）には垂直同期信号VD及び水平同期信号HDと共
にトリガパルスTRが入力され、垂直同期信号VDのブラン
キング期間内でトリガパルスTRの各タイミングが水平同
期信号HDのブランキング期間に一致したときにORゲート
（43）がトリガパルスTR′を通過させてカウンタ（41）
をカウントアップする。カウンタ（41）は、３段のフリ
ップフロップで構成され、垂直同期信号VDに従ってリセ
ットされた後にトリガパルスTR′をカウントするもので
あり、垂直同期信号VDのブランキング期間内にトリガパ
ルスTR′が４パルス以上入力されると３段目のフリップ
フロップの出力が反転する。シフトレジスタ（42）は、
２段のフリップフロップで構成され、カウンタ（41）の
３段目のフリップフロップの出力を垂直イネーブル信号
VENに従うタイミングで取り込む。ここで垂直イネーブ
ル信号VENは、テレビフォーマットのコンポジット信号
に含まれるもので、垂直同期信号VDのブランキング期間
の特定期間、例えばNTSC方式の場合には第３図に示す如
くブランキング期間の3Hから6H（1Hは１垂直走査期間）
の期間にＬレベルとなる。従って、シフトレジスタ（4
2）は、垂直同期信号VDのブランキング期間の始まりか
ら6H期間の間に４パルス以上のトリガパルスTR′がカウ
ンタ（41）に入力されると、シフトレジスタ（42）の１
段目にＨレベルが取り込まれる。そして、次の垂直同期
信号VDのブランキング期間には、１段目のデータが２段
目に転送されると共に１段目に新たにカウンタ（41）の
３段目のフリップフロップの出力が取り込まれる。NOR
ゲート（44）は、シフトレジスタ（42）の１段目と２段
目とのデータを受けて検波信号LKを発生するように構成
され、従って、連続して２度の垂直同期信号VDのブラン
キング期間にカウンタ（41）にトリガパルスTR′が４パ
ルス以上入力されたときに検波信号LKがＨレベルにな
る。

このような同期検波回路（19）、（27）によれば、垂
直同期信号VDのブランキング期間内で連続して水平同期
信号HDとトリガパルスTRとが同期したときにPLL回路（1
8）、（23）がロックしたこと検知できる。従って、検
波信号LKに基づいて選択パルス発生回路（17）の動作を
停止すること及び映像信号Y_(t)の通信ライン（30）への
重畳を停止することで合成回路（16）とPLL回路（23）
の誤動作を防止することができる。

第４図は、選択パルス発生回路（17）の構成を示すブ
ロック図である。

この選択パルス発生回路（17）は、夫々２組のカウン
タ（51）、（52）及びデコーダ（53）、（54）からな
り、垂直同期信号VD、水平同期信号HD及び基本クロック
CKを受けて動作する。垂直走査周期で動作するカウンタ
（51）は、垂直同期信号VDでリセットされて水平同期信
号HDをカウントし、水平走査周期の出力をデコーダ（5
3）に与える。このデコーダ（53）は、カウンタ（51）
の出力をデコードして垂直走査周期のタイミング信号を
パルス合成回路（55）に与え、パルス合成回路（55）が
垂直走査成分の選択パルスSP_Vを作成する。一方水平走
査周期で動作するカウンタ（52）は、水平同期信号HDで
リセットされて基本クロックをカウントし、基本クロッ
クCK周期の出力をデコーダ（54）に与える。デコーダ
（54）は、同様にしてカウンタ（52）の出力をデコード
して水平走査周期のタイミング信号をパルス合成回路
（56）にあたえ、パルス合成回路（56）が水平走査成分
の選択パルスSP_Hを作成する。そして、ORゲート（57）
により選択パルスSP_Vと選択パルスSP_Hとが合成され、選
択パルスSPとして合成回路（16）に供給される。

尚、本実施例では、映像信号処理回路に１台の撮像装
置を接続した場合を例示してあるが、映像信号処理回路
を中心として複数の撮像装置を接続することも可能であ
る。このような場合でも、映像信号処理回路に対する各
撮像装置の接続は、夫々の一つの通信ラインにより行わ
れるため、通信回線が複雑になることはない。

（ト）発明の効果本発明によれば、複数の映像を一つの画面上に表示す
る所謂ピクチャーインピクチャーシステムを極めて簡単
な回路構成により実現することができると共に、通信ラ
イン上の同期信号が保護されることになり、PLL回路の
動作が確実に行われる。従って、複数の映像を同時に処
理する必要のある監視システム等に有効である。

また、テレビジョン放送等の再生画面上に監視カメラ
からの映像を重ね合わせることもできるため、一般のテ
レビ画面をドアホンカメラの再生モニタとして利用する
こと可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の映像信号の通信方法を採用した映像信
号処理装置のブロック図、第２図は同期検波回路のブロ
ック図、第３図は第２図の動作を示すタイミング図、第
４図は選択パルス発生回路のブロック図、図５は従来の
映像信号処理回路のブロック図、第６図は再生画面の模
式図、第７図（ａ）及び（ｂ）は第５図の動作を示すタ
イミング図である。（１）（21）……テレビカメラ、（２）……画面制御回
路、（３）……フィールドメモリ、（４）（11）（22）
……同期分離回路、（５）（16）……合成回路、（10）
……映像信号処理回路、（17）……選択パルス作成回
路、（18）（23）……PLL回路、（19）（27）……同期
検波回路、（24）……同期信号合成回路、（26）……ゲ
ート回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】垂直走査及び水平走査の同期信号を含む第
１の映像信号を受ける映像信号処理装置と第２の映像信
号を得る撮像装置とが通信ラインで接続され、上記映像
信号処理装置が上記第１の映像信号から上記同期信号を
分離して上記通信ラインに重畳すると共に、上記撮像装
置が上記同期信号に同期して上記第２の映像信号を得て
上記通信ラインに重畳し、上記映像信号処理装置で上記
第１の映像信号と上記第２の映像信号とを選択的に合成
して同一画面に複数の再生画面を表示する第３の映像信
号を得る映像信号の通信方法に於いて、上記通信ライン
に重畳される同期信号の各走査タイミングと上記撮像装
置の動作タイミングとの位相差を検波し、この位相差が
所定の範囲以上のときに上記第２の映像信号の通信ライ
ンへの出力を停止することを特徴とする映像信号の通信
方法。
【請求項２】上記同期信号に基づいて上記第１の映像信
号に同期した選択信号を作成し、この選択信号に従って
上記第１或いは第２の映像信号を選択的に合成すること
を特徴とする請求項第１項記載の映像信号の通信方法。
【請求項３】上記同期信号に対する上記選択信号の位相
差を検波し、この位相差が所定範囲以内になるまで上記
選択信号の上記合成回路への出力を停止することを特徴
とする請求項第２項記載の映像信号の通信方法。