カメラ装置、カメラシステム及びカメラ制御方法
【課題】カメラ装置とモニタ装置などとを接続して、カメラ装置の制御が簡単な接続で良好に行えるようにする。
【解決手段】カメラ装置から映像信号を出力するケーブルの、映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する。そして、検出した信号変化に基づいて、ケーブルで伝送された制御信号を判別する。その判別した制御信号に基づいてカメラ装置の動作制御を行う。この場合、電流変化又は電圧変化で示された制御信号は、伝送ケーブルでのアナログ映像信号の伝送にほとんど影響がない状態で伝送するための処理を行う。
【解決手段】カメラ装置から映像信号を出力するケーブルの、映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する。そして、検出した信号変化に基づいて、ケーブルで伝送された制御信号を判別する。その判別した制御信号に基づいてカメラ装置の動作制御を行う。この場合、電流変化又は電圧変化で示された制御信号は、伝送ケーブルでのアナログ映像信号の伝送にほとんど影響がない状態で伝送するための処理を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載用カメラ装置などに適用して好適なカメラ装置、及びそのカメラ装置とモニタ装置とで構成されるカメラシステム、並びにカメラ装置に適用されるカメラ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などに搭載させた車載用カメラ装置を、車内に設置されたモニタ装置に接続して、モニタ装置に撮影された映像を表示させるシステム構成とした場合、カメラ装置とモニタ装置とは、映像の伝送ラインの他に制御ラインで接続するのが一般的である。制御ラインで接続してモニタ装置からカメラ装置に制御データの伝送を可能にすることで、例えばカメラ装置の電源投入や電源オフなどの制御、カメラの明るさ調整や機能切替などが、モニタ装置側から制御可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１８４３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、映像の伝送ラインとは別に制御ラインで接続を行うようにすると、接続構成が複雑化し、ケーブル接続用のコネクタについても大型化や複雑化する問題があり、好ましくない。特に、自動車などの車載用のカメラシステムの場合には、車内の狭いスペースに沿ってケーブルを長く引き回す必要があり、映像伝送ライン以外のケーブルを増やすのは好ましくない。
【０００５】
特許文献１には、カメラ装置とその制御装置とを信号ケーブルで接続した場合に、アナログ映像信号にコード信号を重畳して、カメラ装置の遠隔制御を行う技術についての記載がある。
この特許文献１に記載のように、映像信号に何らかの制御コードを重畳することは従来から提案されているが、その制御コードの重畳で、カメラ装置から伝送される映像に何らかの影響がある問題があった。特に、アナログ映像信号を伝送する場合に、そのアナログ映像信号の受信側から、同じ伝送ケーブルで制御コードを伝送するようにすると、伝送中のアナログ映像信号に悪影響があり、伝送される映像信号が劣化する問題があった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、カメラ装置とモニタ装置などとを接続して、カメラ装置の制御が簡単な接続で良好に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カメラ装置から映像信号を出力する映像信号線ケーブル（以下単にケーブルとも言う）の、映像信号に重畳した電流変化又は電圧変化を検出する。そして、検出した信号変化に基づいて、ケーブルで伝送された制御信号を判別する。その判別した制御信号に基づいてカメラ装置の動作制御を行うようにしたものである。
【０００８】
このようにしたことで、カメラ装置と映像信号の伝送ケーブルで接続された外部の機器から、電流変化又は電圧変化で示された制御信号が伝送されることで、その伝送信号に基づいたカメラ装置の制御が可能になる。この場合、電流変化又は電圧変化で示された制御信号は、伝送ケーブルでのアナログ映像信号の伝送にほとんど影響がない状態で伝送することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、カメラ装置とモニタ装置などの外部機器とをアナログ映像信号伝送用の伝送ケーブルで接続させた場合に、その伝送ケーブルで外部機器から伝えられる電流変化又は電圧変化により、カメラ装置の制御が可能になる。従って、別途制御用の伝送ケーブルで接続する必要がなく、カメラ装置を設置する際の構成を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による全体構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による回路構成例を示す回路図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による制御信号の検出構成例を示す回路図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による制御信号の波形例を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による波形変化例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による制御信号の送信処理例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態によるカメラ装置での電源オン時の処理例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態の変形例（変形例１）による全体構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の変形例（変形例２）による全体構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の変形例２の場合の切換え処理例を示したフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による構成例を示す回路図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による電圧信号の印加例を示す波形図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態による電圧信号の印加状態の詳細を示す波形図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態による各ボタン操作時の例を示す説明図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態の変形例を示す回路図である。
【図１６】図１５例の場合の制御信号例を示す説明図である。
【図１７】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送例（例１）を示す波形図である。
【図１８】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送例（例２）を示す波形図である。
【図１９】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送処理例を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送処理例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の順序で、本発明の実施の形態について説明する。
１ 第１の実施の形態
１．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例（図１）
１．２ 回路構成の説明（図２、図３）
１．３ 動作説明（図４−図７）
１．４ 変形例１（図８）
１．５ 変形例２（図９、図１０）
２ 第２の実施の形態
２．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例（図１１）
２．２ 動作説明（図１２−図１４）
２．３ 変形例１（図１５，図１６）
３．１ 各実施の形態に適用される制御信号の伝送構成の詳細例
３．２ 各実施の形態に適用される制御信号の発生と判定処理例
【００１２】
＜１ 第１の実施の形態＞
［１．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例］
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態の全体構成例について説明する。
本実施の形態においては、カメラ装置１００とモニタ装置２００とを同軸ケーブル９０で接続して、その同軸ケーブル９０でカメラ装置１００が出力するアナログ映像信号（ビデオ信号）を、モニタ装置２００に供給する構成としてある。また、映像信号を伝送する同軸ケーブル９０で、外部機器であるモニタ装置２００から、カメラ装置１００に対して制御信号を伝送する構成としてある。制御信号を伝送するための処理構成については後述するが、本実施の形態においては、アナログ映像信号の伝送を邪魔しないで、制御信号を伝送する処理構成としてある。
【００１３】
カメラ装置１００とモニタ装置２００は、例えば自動車などの車内に設置された車載用カメラシステムとして構成される。カメラ装置１００は、例えば車両の後端部に設置され、モニタ装置２００は、運転席の前方などに設置され、同軸ケーブル９０でカメラ装置１００とモニタ装置２００を接続してある。モニタ装置２００は、カーナビゲーション装置などのその他の機能が組み合わされた表示装置としてもよい。あるいは、表示機能を備えない制御装置をカメラ装置１００に接続して、その制御装置でカメラ装置１００の制御を行うと共に、制御装置に伝送された映像信号を、さらにその制御装置から他の表示装置に伝送させる構成でもよい。
【００１４】
次に、カメラ装置１００の構成について説明する。
カメラ装置１００は、撮像部に相当するイメージャセンサ１０１を備え、図示しない光学系を介して入射した像光に基づいて撮像信号を生成させて、イメージャセンサ１０１から読み出される。イメージセンサ１０１は、駆動回路１０２から供給される駆動パルスに同期して撮像処理が行われる。
【００１５】
イメージセンサ１０１が出力した撮像信号は、撮像処理回路１０３で各種撮像処理が行われた後、映像信号処理部であるビデオ信号処理回路１０４に供給して、所定のフォーマットのアナログ映像信号（ビデオ信号）に変換する。例えば、ＮＴＳＣフォーマットの映像信号に変換し、そのフォーマットに従った同期信号を付加する。変換されたアナログ映像信号は、ビデオアンプ１０５に供給して伝送用の増幅処理を行い、増幅された映像信号を、コンデンサ１０６及び抵抗器１２１を介して、同軸ケーブル９０が接続される出力端子に供給する。ビデオアンプ１０５は、カメラ装置１００の制御手段である制御部１１０の制御で、増幅動作を行うようにしてある。抵抗器１２１は、同軸ケーブル９０にインピーダンスマッチングさせると共に、後述する制御信号検出部１２０での検出用抵抗としての機能も兼ねる。
【００１６】
同軸ケーブル９０は、モニタ装置２００の映像入力端子に接続してあり、同軸ケーブル９０を介して伝送されるアナログ映像信号を、コンデンサ２０２を介してビデオ信号入力部２１０に接続してある。このコンデンサ２０２と映像入力端子との間は、７５Ωの抵抗器２０１を介して接地側と接続してある。また、コンデンサ２０２と映像入力端子との間には、電流源２５０からの電流が供給される構成としてある。この電流源２５０は、制御信号を供給するための制御信号重畳部として設けたものであり、電流源２５０はモニタ制御部２３０により制御される。
【００１７】
ビデオ信号入力部２１０では、映像信号の入力処理を行い、表示部２２０に供給して、表示パネルに映像を表示させる。このモニタ装置２００での表示処理は、モニタ制御部２３０の制御で実行される。モニタ制御部２３０には、操作部２４０からの操作指令が供給される。操作部２４０は、ユーザが操作するボタンなどで構成され、例えばカメラシステム全体を起動させるボタンなどが用意してある。
【００１８】
モニタ制御部２３０は、カメラ装置２００に対して制御信号を送る制御を行うようにしてある。この制御信号は、同軸ケーブル９０を介して伝送するものであり、電流源２５０による電流の供給状態で示される信号としてある。制御信号の供給状態の詳細については後述するが、本実施の形態の場合には、映像信号の垂直ブランキング期間内に電流が供給される制御信号としてある。
なお、モニタ装置２００のビデオ信号入力部２１０は、同期信号検出回路を備えて、その垂直同期信号や水平同期信号を検出する構成としてある。そして、その同期信号検出回路で検出したタイミングに同期して、制御信号発生回路で制御信号を発生させる構成としてある。
【００１９】
カメラ装置１００の構成の説明に戻ると、カメラ装置１００の映像出力端子に接続された抵抗器１２１には、モニタ装置側から供給された電流を検出するための制御信号検出部１２０が接続してある。即ち、抵抗器１２１の一端と他端を、それぞれキャンセル回路１２２に接続して、このキャンセル回路１２２で伝送される映像信号成分をキャンセルして、そのキャンセル回路１２２に接続された検出回路１２３で、同軸ケーブル９０でモニタ装置２００側から流された電流を検出する構成としてある。制御信号検出部１２０の具体的構成例については、図２で後述する。
【００２０】
検出回路１２３で得られた検出信号は、カメラ制御部１１０に供給すると共に、スイッチ１３２に供給する。スイッチ１３２は、電源レギュレータ１３１の出力をオン・オフするスイッチであり、このスイッチ１３２のオンで、カメラ装置１００内の各部に電源が供給されて、撮像動作を行って映像信号を出力する作動状態となる。また、このスイッチ１３２がオフ状態となることで、撮像処理が行われず、映像信号も出力されないスタンバイ状態又はオフ状態となる。
【００２１】
カメラ制御部１１０では、カメラ装置をオンさせる制御信号を判別すると、各部を作動させる制御を行う。また、受信した制御信号がノイズによる誤った制御信号か、正しい制御信号かを判別する処理が行われる。このノイズ処理についても後述する。
【００２２】
［１．２ 回路構成の説明］
次に、図２及び図３を参照して、モニタ装置２００から電流による制御信号を伝送して、カメラ装置１００で検出する回路構成例について説明する。
図２に示すように、モニタ装置２００は、電源電圧ＶＤＤ２を、抵抗器Ｒ１２を介してトランジスタ２５２のエミッタに供給し、トランジスタ２５２のコレクタに得られる信号（電流）を、同軸ケーブル９０が接続される端子に供給する。
トランジスタ２５２のベースには、モニタ制御部２３０からの指令の出力をインバータ２５１及び抵抗器Ｒ１１を介して供給し、モニタ制御部２３０からの指令の出力でトランジスタ２５２がオンする構成としてある。電源電圧ＶＤＤ２が得られる端子とトランジスタ２５２のベースとの間は、抵抗器Ｒ１３とコンデンサＣ１１の並列回路が接続してある。
モニタ装置２００側がこのような構成としてあることで、モニタ制御部２３０から出力される指令に同期して、同軸ケーブル９０に電流が流されるようになる。トランジスタ２５２のエミッタに抵抗器Ｒ１２を入れることによって、トランジスタ２５２のコレクタのダイナミックインピーダンスを高く保つことができ、上記電流を流した場合においても映像振幅に殆ど影響を与えない。
【００２３】
そして、カメラ装置１００でその電流を検出する構成としては、同軸ケーブル９０に接続された抵抗器１２１の一端及び他端を、それぞれ別の抵抗器Ｒ１，Ｒ２を介して差動増幅器１２２ａに接続し、抵抗器１２１を流れる映像信号成分を、差動増幅器１２２ａでキャンセルさせ、電流成分に対応した電圧を生成する。
差動増幅器１２２ａは、抵抗器Ｒ２と差動増幅器１２２ａの＋側入力端との間に、抵抗器Ｒ４の一端が接続してあり、この抵抗器Ｒ４の他端には電源電圧ＶＤＤ１が供給される。そして、抵抗器Ｒ４の一端と抵抗器Ｒ２との接続点を、コンデンサＣ１を介して接地させてある。さらに、差動増幅器１２２ａの−側入力端と出力端との間は、コンデンサＣ２と抵抗器Ｒ３との並列回路が接続してある。
コンデンサＣ１とコンデンサＣ２は、演算増幅器１２２ａのスルーレートが比較的小さい場合でも、映像信号の高周波成分まで良好にキャンセルする働きがある。また、この図２の回路構成の場合には、差動増幅器１２２ａの＋側入力端に接続される抵抗と、−側入力端に接続される抵抗の重みを変えて、モニタ装置２００側から流された電流を正しく検出できる構成としてある。
映像信号成分をキャンセルする回路として機能する、演算増幅器１２２ａの出力端に得られる信号は、抵抗器Ｒ５を介して、次段の差動増幅器１２３ａの＋側入力端に供給する。
【００２４】
差動増幅器１２３ａは、ヒステリシスコンパレータとして機能し、−側入力端に電源電圧ＶＤＤ１を抵抗器Ｒ７，Ｒ８で分圧した電圧を、コンデンサＣ３に蓄積した電圧が得られる。そして、差動増幅器１２３ａの＋側入力端と出力端とを、抵抗器Ｒ６で接続してある。
【００２５】
このヒステリシスコンパレータとして機能する差動増幅器１２３ａの出力を、波形整形回路１２３ｂに供給して、波形変化を検出した信号を出力端子１２３ｃに得る。この出力端子１２３ｃに得られる波形変化が、同軸ケーブル９０でモニタ装置２００側から伝送される電流変化に相当するこの出力端子１２３ｃに得られる信号を、図１に示したカメラ制御部１１０に供給すると共に、スイッチ１３２の制御用に供給する。
【００２６】
図３は、波形整形回路１２３ｂの出力でスイッチ１３２の制御が行われる構成の一例を示した回路図である
波形整形回路１２３ｂの出力は、抵抗器１５８を介してカメラ制御部１１０に直接供給すると共に、Ｄフリップフロップ１５１のクロック入力端子に供給する。Ｄフリップフロップ１５１のＤ入力端には、電源電圧ＶＤＤ１が供給され、Ｑ出力端に得られる信号をスイッチ１３２の制御用に出力させる。Ｄフリップフロップ１５１の電源入力には、電源電圧ＶＤＤ１が抵抗器１５２を介して供給する。リセット端子は、Ｑ出力端に得られる信号が、ダイオード１５４及び抵抗器１５６を介して供給される。また、波形整形回路１２３ｂの出力についても、ローパスフィルタ１６０を構成する抵抗器１６１とコンデンサ１６２と、抵抗器１５５を介して、ダイオード１５４と抵抗器１５６との接続点に供給される構成としてある。さらに、このリセット端子は、カメラ制御部１１０の出力がトランジスタ１５７を介して供給される構成としてある。
このように、カメラ装置１００は、モニタ装置２００側からの電流による制御信号により、電源スイッチ１３２を直接制御して、カメラ装置１００を電源オフ状態から電源オン状態に起動させることができる構成としてある。
【００２７】
［１．３ 動作説明］
次に、モニタ装置２００からカメラ装置１００に制御信号を伝送させる状態について、図４〜図７を参照して説明する。
まず、図３に示したスイッチ１３２の制御が行われる構成の動作を、図５を参照して説明する。
図５（ａ）に示した波形整形回路１２３ａの出力としての検出信号が立ち上がることで、図５（ｃ）に示すようにＤフリップフロップのＱ出力が反転する。図５（ｂ）は、リセット端子の電位である。
ここで、図３に示したローパスフィルタ１６０を接続してあることで、検出信号の立ち上がり期間が短い状態では、図５（ｂ）に示した期間Ｖａの信号のように、リセット端子の電位が閾値Ｖ０以下のままである。そして、検出信号がある程度連続して立ち上がることで、図５（ｂ）に示した期間Ｖｂの信号のように、リセット端子の電位が閾値Ｖ０を超えて、リセット解除されて、Ｄ入力端のハイレベル“Ｈ”をロードする。この状態では、Ｑ出力をダイオード１５４を介してリセット端子に供給してハイレベル状態としてあり、検出信号に変化があっても、Ｑ出力がハイレベル状態に維持される。
従って、電流による制御信号で、カメラ装置１００の電源スイッチであるスイッチ１３２を直接オンさせることができる。一度スイッチ１３２がオン状態になると、以後は制御信号が供給されなくても、オン状態が維持される。
【００２８】
また、スイッチ１３２をオフさせる際には、カメラ制御部１１０からトランジスタ１５７をオンさせる指令を送り、リセット端子を強制的にローレベル“Ｌ”とする。従って、カメラ制御部１１０からの指示で、スイッチ１３２をオフ状態として、カメラ装置を電源オフ状態とすることができる。
【００２９】
次に、図４を参照して、モニタ装置２００からカメラ装置１００に、同軸ケーブル９０を介して制御信号を伝送する場合の伝送状態について説明する。本実施の形態においては、制御信号は、カメラ装置１００からアナログ映像信号が同軸ケーブル９０に出力されている状況では、その映像信号の垂直ブランキング期間に出力させるようにしてある。
図４（ａ）は、電流源２５０（図１）のオン・オフ制御が行われる状態を示し、図４（ｂ）は同軸ケーブル９０で伝送されるアナログ映像信号波形を示す。図４（ａ）に示した電流源のオン・オフする周期などで、各種制御状態を指示する制御信号を生成させる。
図４（ｂ）に示した信号波形は、全て垂直ブランキング期間内の波形であり、１水平期間ごとに水平ブランキング期間のパルスＨＢが挿入されている。
【００３０】
このような垂直ブランキング期間の信号状態で、図４（ａ）に示した電流源のオン・オフによる電流信号を供給することで、カメラ装置１００の制御信号検出部１２０内のキャンセル回路１２２は、図４（ｃ）に示したような、電流のオン・オフに対応して上下する波形が出力される。但し、キャンセル回路１２２の出力波形は、モニタ装置側が供給した電流波形がなまった波形であり、検出回路１２３内の波形整形回路で、図４（ｄ）に示した電流源のオン・オフに対応した矩形波が検出される。この矩形波の期間などで、制御状態が判別される。
【００３１】
図６のフローチャートは、モニタ装置２００側で制御信号を送信する際の制御処理を示したものである。まず、モニタ制御部２３０は、カメラ装置側に送信する制御信号があるか否か判断する（ステップＳ１１）。ここで、制御信号がある場合には、現在供給される映像信号が、垂直ブランキング期間であるか否か判断する（ステップＳ１２）。垂直ブランキング期間でない場合には、垂直ブランキング期間になるまで待機する（ステップＳ１３）。
【００３２】
そして、ステップＳ１２で垂直ブランキング期間であると判断した場合と、ステップＳ１３で待機して垂直ブランキング期間になった場合に、電流源２５０をオン・オフさせて制御信号を送信させる。１単位の制御信号は、１つの垂直ブランキング期間内に終了させる。あるいは、１垂直ブランキング期間期間の長さを超える制御信号の場合には、次の垂直ブランキング期間に、続きの制御信号を送信させる。この制御信号の送信が終わると、ステップＳ１１の判断処理に戻る。なお、最初にカメラ装置を起動させる場合などのように映像信号が供給されない場合には、垂直ブランキング期間の判断処理は行わない。
【００３３】
また、モニタ装置２００から制御信号を送ってカメラ装置１００をオン状態に起動させた場合には、その起動させた制御信号を送ってから、ある程度経過してから、再度、垂直ブランキング期間にオン状態を継続させる制御信号を送信するようにしてある。
【００３４】
次に、カメラ装置１００側で、制御信号によりスイッチ１３２がオン状態となって、カメラ装置１００が作動状態となったときの、カメラ制御部１１０での処理を、図７のフローチャートに示す。
まず、電源オンさせる制御信号を受信して、スイッチ１３２がオフ状態からオン状態に変化したか否か判断する（ステップＳ２１）。スイッチ１３２がオン状態に変化した場合には、そのスイッチ１３２のオンによりカメラ装置１００が電源オン状態となり（ステップＳ２２）、電源オン判定用のタイマをスタートさせる（ステップＳ２３）。そして、カメラ制御部１１０は、映像信号の垂直ブランキング期間に、モニタ装置２００側からオン状態を継続させる制御信号を受信したか否か判断する（ステップＳ２４）。この制御信号を受信した場合には、電源オン状態を確定させ、電源オン判定用のタイマを停止させる（ステップＳ２５）。
【００３５】
また、ステップＳ２４で制御信号を受信しないと判断した場合には、タイマをスタートさせてから、一定の時間Ｔａが経過したか否か判断する（ステップＳ２５）。時間Ｔａとしては、例えば３０秒から数分程度の時間とする。その時間ＴＡが経過するまでは、ステップＳ２４での制御信号受信判定を繰り返す。
そして、ステップＳ２５で一定の時間Ｔａが経過したと判断した場合いは、カメラ制御部１１０の制御で、スイッチ１３２を強制的にオフ状態とし（ステップＳ２７）、次の制御信号の受信があるまで待機する。
【００３６】
この図７のフローチャートに示す処理が行われることで、カメラ装置１００は、何らかのノイズを制御信号として誤って検出して、電源オンとなった場合、その電源オンを継続させる制御信号の伝送がないことで、誤動作であると判断して、電源オフに戻る。従って、ノイズで一時的に誤って電源オンとなっても、タイマで設定した時間が経過すると電源オフに戻り、誤動作で電源オンが継続することがなくなる。
【００３７】
［１．４ 変形例１］
図８は、図１に示したカメラ装置とモニタ装置のシステム構成の変形例（その１）を示したものである。図８において、図１に対応した部分には、図１と同一符号を付してある。
図８の例では、カメラ装置１００′とモニタ装置２００とを同軸ケーブル９０で接続してある。カメラ装置１００′の基本的構成は、図１に示したカメラ装置１００と同一である。
図８例のカメラ装置１００′は、電源供給構成として、図１に示した電源レギュレータ１３１の他に、第２電源レギュレータ１３３を備える。図８では、電源レギュレータ１３１を第１電源レギュレータとして示してある。
そして、スイッチ１３２で、第１電源レギュレータ１３１の出力電源をオン・オフさせる構成とし、第２電源レギュレータ１３３の出力電源については、カメラ制御部１１０に常時供給する構成としてある。従って、この図８例の場合には、カメラ制御部１１０は常時電源が供給されて、モニタ装置からの制御信号の伝送などの最低限の制御動作を常時行うようにしてある。
【００３８】
［１．５ 変形例２］
図９は、図１に示したカメラ装置とモニタ装置のシステム構成の変形例（その２）を示したものである。図９において、図１に対応した部分には、図１と同一符号を付してある。
図９の例では、カメラ装置１００″とモニタ装置２００′とを同軸ケーブル９０で接続してある。カメラ装置１００″の基本的構成は、図１に示したカメラ装置１００と同一であり、モニタ装置２００′の基本的構成についても、図１に示したモニタ装置２００と同一である。
【００３９】
そして、図９例では、カメラ装置１００″として、同軸ケーブル９０と接続される出力端子部に、切換スイッチ１４０を設けてある。また、モニタ装置２００′についても、同軸ケーブル９０と接続される入力端子部に、切換スイッチ２６０を設けてある。
【００４０】
カメラ装置″の切換スイッチ１４０は、同軸ケーブル９０側の接点１４３を、映像信号が出力側の接点１４１と接続したとき、図１に示したカメラ装置１００と同様の接続となって、映像信号が出力される。また、同軸ケーブル９０側の接点１４３を、別の接点１４２と接続したとき、同軸ケーブル９０が直接カメラ制御部１１０と接続される状態となる。
この同軸ケーブル９０が直接カメラ制御部１１０と接続させるのは、カメラ装置１００″の調整などを、モニタ装置２００′からの指令で行う場合であり、通常の撮像中は、映像信号が出力側の接点１４１が接点１４３と接続されたままである。
【００４１】
切換スイッチ１４０の切り換えの制御は、カメラ制御部１１０により行われる。このカメラ制御部１１０が切換スイッチ１４０を切り換えて、同軸ケーブル９０を直接カメラ制御部１１０と接続させた状態では、ビデオアンプ１０５を作動させないようにしてある。
【００４２】
モニタ装置２００′側の切換スイッチ２６０は、通常時は、同軸ケーブル９０側の接点２６３を、ビデオ信号入力部２１０側の接点２６１と接続させてある。そして、カメラ装置の調整などを行う際に、接点２６３を、モニタ制御部２３０と直結された接点２６３と接続させる。この切換スイッチ２６０は、モニタ制御部２３０により制御される。
【００４３】
図１０は、この図９に示した構成の場合で、各切換スイッチ１４０，２６０を切り換えて調整を行う場合の処理を示したフローチャートである。
図１０はモニタ装置２００′側での制御動作を示したものであり、まずモニタ制御部２３０は、現在の制御モードがカメラ調整モードか否か判断する（ステップＳ３１）。カメラ調整モードでない場合には、カメラ装置１００″からの映像信号を受信して表示させる通常モードでの動作が行われる。
【００４４】
そして、カメラ調整モードである場合には、映像信号の垂直ブランキング期間に送信する制御信号として、カメラ側の切換スイッチ１４０を切り換えさせる制御指令を送信する（ステップＳ３２）。また、その制御信号の送信後に、モニタ装置２００′のスイッチ２６０についても、映像伝送系からモニタ制御部２３０側に切り換える。
制御信号を受信したカメラ装置１００″では、接点１４３が接点１４２と接触するように切り換えられ、カメラ制御部１１０とモニタ制御部２３０とが同軸ケーブル９０で直接通信可能な状態に接続される。このような状態になると、両制御部１１０，２３０の間で所定の通信プロトコルで双方向通信が行われ、カメラ装置１００″の調整が行われる（ステップＳ３３）。そして、カメラ調整の終了が判断されると（ステップＳ３４）、その双方向通信状態で、切り換えを指示する制御信号がモニタ制御部２３０から送信される（ステップＳ３５）。その制御信号に基づいて、切換スイッチ１４０が元に戻されると共に、モニタ装置２００′側の切換スイッチ２６０についても元に戻される。
【００４５】
このように構成したことで、カメラ装置の細かい調整についても可能になる。
【００４６】
＜２ 第２の実施の形態＞
［２．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例］
次に、図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態の構成例について説明する。
この第２の実施の形態においても、カメラ装置１００ａとモニタ装置２００ａとを同軸ケーブル９０で接続して、その同軸ケーブル９０でカメラ装置１００ａが出力するアナログ映像信号（ビデオ信号）を、モニタ装置２００ａに供給する構成としてある。また、映像信号を伝送する同軸ケーブル９０で、外部機器であるモニタ装置２００ａから、カメラ装置１００ａに対して制御信号を伝送する構成としてある。カメラ装置１００ａの撮像のための構成については、既に第１の実施の形態で図１などで説明したカメラ装置１００の構成と同じであり、制御信号を受信する構成が異なる。モニタ装置２００ａについても、入力された映像信号に基づいて表示を行う構成は、図１などで説明したモニタ装置２００の構成と同じであり、制御信号を送信する構成が異なる。
【００４７】
第１の実施の形態では電流信号で制御信号をモニタ装置から送信する構成としたが、この第２の実施の形態では、電圧信号として制御信号をモニタ装置２００ａからカメラ装置１００ａに伝送するようにしたものである。
即ち、図１１に示したように、モニタ装置２００ａは、制御信号生成手段としてワンショットパルス発生器２８０を備え、２つのボタン２８１，２８２が押されることで、異なる制御パルスが出力される。ワンショットパルス発生器２８０が出力する制御パルスは、ローパスフィルタを構成する抵抗器２７１及びコンデンサ２７２を介して、演算増幅器２７３の＋側入力端に供給する。この演算増幅器２７３の−側入力端は出力端と接続して増幅を行う構成とし、その出力を、抵抗器２７４を介してモニタ装置の映像入力端子部に供給し、同軸ケーグル９０から出力させる。
従って、ボタン２８１又は２８２を押したときには、映像信号伝送路である同軸ケーブル９０に直流電圧成分が印加される。各ボタン２８１，２８２によって、その印加状態は異なり、さらに２つのボタン２８１，２８２の双方を押したときにも、さらに印加状態が異なる。本実施の形態の場合には、映像信号の伝送に影響がないように、徐々に電圧を上げて、所定期間、その直流電圧の印加を継続させて、その後、さらに映像信号の伝送に影響がないように、徐々に電圧を元に戻す処理が行うようにしてある。直流電圧の印加の継続時間が、各ボタンにより異なる。
【００４８】
カメラ装置１００ａ側では、同軸ケーブル９０が接続される映像出力端子部に得られる信号を、ローパスフィルタを構成する抵抗器１６１及びコンデンサ１６２を介して、コンパレータ１６４に入力させ、コンパレータ１６４で電圧印加を検出する。コンパレータ１６４の入力部と接地電位部との間には、ツェナーダイオード１６３が接続してある。そして、その検出に基づいて、カメラ制御部１１０に検出した制御信号を供給すると共に、スイッチ１３２を制御して、電源レギュレータ１３１の出力を制御する。コンパレータ１６４の出力部は、電源電位部と接地電位部との間に接続した抵抗器１６５とコンデンサ１６６との接続点に接続してある。
【００４９】
［１．２ 動作説明］
図１２は、電圧の印加状態を示したものである。カメラ装置１００ａから出力される映像信号（ビデオ信号）が、図１２（ａ）に示す状態であり、モニタ装置２００ａの出力される直流電圧成分が図１２（ｃ）に示すレベルであるとする。このとき、同軸ケーブル９０上では、図１２（ｂ）に示すように、映像信号に直流バイアスが印加された状態となる。
【００５０】
図１３（ａ）は、ビデオ信号ラインに印加する電圧信号を示す。図１３（ｂ）は各部の電圧波形の例を示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−１）は、電圧印加後のビデオ信号ラインを示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−２）は、コンパレータ１６４で検出される信号を示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−３）は、コンパレータ１６４から出力される信号を示す。図１４は、各ボタンを押したときの状態を示した図である。図１４のＡボタンは、図１１のボタン２８１を示し、図１４のＢボタンは、図１１のボタン２８２を示す。
図１３（ａ）に示したように、時間Ｔ１をかけて電圧を上昇させ、時間Ｔ２の間、その印加電圧を継続させ、その後、時間Ｔ３をかけて電圧を元に戻す処理が行われる。
図１４に示したように、立ち上がり期間Ｔ１と立ち下がり期間Ｔ３は、それぞれの１００で一定であり、固定期間Ｔ２を各ボタン操作で変えてあり、それぞれ別の意味の制御信号としてある。図１４の例では、ボタン２８１が押されたとき、２００ｍｓの間固定し、ボタン２８２が押されたとき、４００ｍｓの間固定し、ボタン２８１，２８２の双方が押されたとき、８００ｍｓの間固定するようにしてある。なお、この電圧印加は、第１の実施の形態とは異なり、映像信号の出力タイミングとは無関係に行われる。
【００５１】
このようにして、モニタ装置側からの同軸ケーブル９０での電圧印加によって、カメラ装置の制御信号を伝送することができる。この場合、図１３（ａ）に示したように、電圧変化をゆっくり行うことで、モニタ装置で受信する映像信号への影響をほとんど無くすことができる。
【００５２】
［１．３ 変形例１］
図１５例は、電圧信号を制御信号として印加する場合で、半二重通信を行う構成とした場合のカメラ装置１００ｂの例を示したものである。
図１５に示したカメラ装置１００ｂは、ビデオ信号出力部１７０を１つのブロックで示してある。このビデオ信号出力部１７０の映像信号出力端子１７１に得られる信号を、ビデオアンプ１０５とコンデンサ１０６と抵抗器１２１を介して、ビデオ出力端子に供給する。ビデオアンプ１０５は、半二重通信制御端子１７２に得られる信号で、動作が制御される。コンパレータ１６５で検出された電圧信号は、制御信号入力端子１７３に接続してある。
【００５３】
このコンパレータ１６５で検出される電圧信号とは別に、半二重通信をモニタ装置側と行う構成が接続してある。即ち、ビデオ信号出力部１７０は、半二重通信用の送信端子１７４と受信端子１７５を備え、また、半二重通信制御端子１７６に得られる出力電圧により、半二重通信時に、これら送信端子１７４及び受信端子１７５を有効とする処理が行われる。即ち、半二重通信制御端子１７６に接続されたトランジスタ１９１，１９２，１９３で、送信端子１７４及び受信端子１７５を有効とする処理が行われる接続構成としてある。なお、図１５の例では、直流電源を供給する電源端子ＶＣＣ及び接地端子ＧＮＤも備える。
【００５４】
図１６は、この半二重通信時に伝送される制御信号の例を示したものである。
この図１６に示したように、最大で４秒以内の制御信号の伝送が行われる。
【００５５】
［３．１ 各実施の形態に適用される制御信号の伝送構成の詳細例］
図１７及び図１８は、第１の実施の形態などの各実施の形態で、モニタ装置からの電流の重畳による制御信号（制御パルス）の伝送状態の例を示したものである。
図１７の例の場合には、図１７（ａ）に示す垂直ブランキング期間（Ｖブランキング期間）内の水平同期信号に同期して、図１７（ｂ）に示す制御パルスを発生させた例を示している。この例では、図１７（ｂ）に示すように、６水平期間を使用して、６つの制御パルスを連続して生成させて重畳させた例としてある。このように、モニタ装置側で、伝送される映像信号の垂直ブランキング期間を検出して、その検出した垂直ブランキング期間内で、水平周期に同期した制御パルスを生成させて伝送させる構成としてある。
【００５６】
図１８の例の場合には、図１８（ａ）に示す垂直ブランキング期間（Ｖブランキング期間）内の水平同期信号に同期して、図１８（ｂ）に示す制御パルスを発生させた例を示している。この例では、図１８（ｂ）に示すように、９水平期間を使用して、９つの制御パルスを連続して生成させて重畳させた例としてある。
図１７や図１８に示した複数回の制御パルスは、同一の制御パルスを繰り返すようにして、その制御パルスを繰り返す回数で、制御の意味を持たせる。或いは、それぞれ別の波形の制御パルスとして、１つ１つの制御パルスで、制御される意味を持たせるようにしてもよい。
【００５７】
［３．２ 各実施の形態に適用される制御信号の発生と判定処理例］
各実施の形態で説明した制御信号は、例えば２回以上の複数フレームにまたがり、同一の制御信号（制御パルス）をモニタ装置側から繰り返し重畳して送信するようにしてもよい。カメラ装置側では、その複数フレームにまたがって送信される制御信号を、規定された複数フレーム連続して送信されたことを真偽判定回路で検出して、確定判定を行う。
【００５８】
図１９のフローチャートは、この場合の処理例を示したものである。
図１９のフローチャートの前半は、モニタ装置での制御信号発生処理を示し、後半はカメラ装置での制御信号判定処理を示す。
図１９に従って説明すると、まず操作部の入力を検出するか否か判断し（ステップＳ１０１）、操作部で何らかの入力があると、カメラ装置から出力される映像信号の垂直同期信号を検出するまで待機する（ステップＳ１０２）。そして、垂直同期信号を検出して、垂直同期期間を判断できるようになると、その垂直同期期間（垂直ブランキング期間）に、操作に応じた制御内容の制御パルスを、複数フレームの垂直ブランキング期間に繰り返し発生させる（ステップＳ１０３）。繰り返すフレーム期間は、例えば２フレーム期間や、３フレーム期間とする。制御パルスの重畳は、既に説明した電流などで行う。
【００５９】
そして、カメラ装置側では、垂直ブランキング期間に重畳された制御パルスを検出する（ステップＳ１０４）。制御パルスを検出した際には、その制御パルスが連続して所定フレーム期間検出されるか否か判断して、制御信号の真偽判定処理を行う（ステップＳ１０５）。例えば３フレーム期間連続して同じ制御パルスが重畳される構成の場合に、その３フレーム期間連続して検出されたか否か判断する。或いは、３フレーム連続して重畳される場合に、カメラ装置側では２フレーム期間連続した検出だけでもよい。
その真偽判定で、正しい制御パルス検出と判断した場合だけ、カメラ装置の制御部は、該当した制御パルスで示された制御動作を実行する（ステップＳ１０６）。
【００６０】
図２０は、この制御パルスが複数フレームで連続して生成される状態を示した図である。
図２０（ａ）に示すように、２垂直同期期間連続して、図２０（ｂ）に示す制御パルスが連続して生成される状態を示している。
このように、複数フレーム期間を使用することで、より確実にモニタ装置からカメラ装置の制御が行えるようになる。
【００６１】
なお、ここまで説明した各実施の形態では、カメラ装置とモニタ装置とを接続して、カメラ装置をモニタ装置から制御する場合に適用したが、カメラ装置から伝送されるアナログ映像信号を受信する機器であれば、モニタ装置以外のその他の装置を、使用してもよい。車載用としたのも１つの例であり、その他の用途のカメラシステムに適用してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
９０…同軸ケーブル、１００，１００′，１００″，１００ａ，１００ｂ…カメラ装置、１０１…イメージャセンサ、１０２…駆動回路、１０３…撮像処理回路、１０４…ビデオ信号処理回路、１０５…ビデオアンプ、１１０…カメラ制御部、１２０…制御信号検出部、１２２…キャンセル回路、１２３…検出回路、１２３ｂ…波形整形回路、１３１…（第１）電源レギュレータ、１３２…スイッチ、１３３…第２電源レギュレータ、１４０…切換スイッチ、１５１…Ｄフリップフロップ、１６４…コンパレータ、１７０…ビデオ信号出力部、２００，２００′，２００ａ…モニタ装置、２１０…ビデオ信号入力部、２２０…表示部、２３０…モニタ制御部、２４０…操作部、２５０…電流源、２６０…切換スイッチ、２８０…ワンショットパルス発生器、２８１，２８２…操作ボタン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車載用カメラ装置などに適用して好適なカメラ装置、及びそのカメラ装置とモニタ装置とで構成されるカメラシステム、並びにカメラ装置に適用されるカメラ制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車などに搭載させた車載用カメラ装置を、車内に設置されたモニタ装置に接続して、モニタ装置に撮影された映像を表示させるシステム構成とした場合、カメラ装置とモニタ装置とは、映像の伝送ラインの他に制御ラインで接続するのが一般的である。制御ラインで接続してモニタ装置からカメラ装置に制御データの伝送を可能にすることで、例えばカメラ装置の電源投入や電源オフなどの制御、カメラの明るさ調整や機能切替などが、モニタ装置側から制御可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１８４３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、映像の伝送ラインとは別に制御ラインで接続を行うようにすると、接続構成が複雑化し、ケーブル接続用のコネクタについても大型化や複雑化する問題があり、好ましくない。特に、自動車などの車載用のカメラシステムの場合には、車内の狭いスペースに沿ってケーブルを長く引き回す必要があり、映像伝送ライン以外のケーブルを増やすのは好ましくない。
【０００５】
特許文献１には、カメラ装置とその制御装置とを信号ケーブルで接続した場合に、アナログ映像信号にコード信号を重畳して、カメラ装置の遠隔制御を行う技術についての記載がある。
この特許文献１に記載のように、映像信号に何らかの制御コードを重畳することは従来から提案されているが、その制御コードの重畳で、カメラ装置から伝送される映像に何らかの影響がある問題があった。特に、アナログ映像信号を伝送する場合に、そのアナログ映像信号の受信側から、同じ伝送ケーブルで制御コードを伝送するようにすると、伝送中のアナログ映像信号に悪影響があり、伝送される映像信号が劣化する問題があった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、カメラ装置とモニタ装置などとを接続して、カメラ装置の制御が簡単な接続で良好に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、カメラ装置から映像信号を出力する映像信号線ケーブル（以下単にケーブルとも言う）の、映像信号に重畳した電流変化又は電圧変化を検出する。そして、検出した信号変化に基づいて、ケーブルで伝送された制御信号を判別する。その判別した制御信号に基づいてカメラ装置の動作制御を行うようにしたものである。
【０００８】
このようにしたことで、カメラ装置と映像信号の伝送ケーブルで接続された外部の機器から、電流変化又は電圧変化で示された制御信号が伝送されることで、その伝送信号に基づいたカメラ装置の制御が可能になる。この場合、電流変化又は電圧変化で示された制御信号は、伝送ケーブルでのアナログ映像信号の伝送にほとんど影響がない状態で伝送することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、カメラ装置とモニタ装置などの外部機器とをアナログ映像信号伝送用の伝送ケーブルで接続させた場合に、その伝送ケーブルで外部機器から伝えられる電流変化又は電圧変化により、カメラ装置の制御が可能になる。従って、別途制御用の伝送ケーブルで接続する必要がなく、カメラ装置を設置する際の構成を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態による全体構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による回路構成例を示す回路図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による制御信号の検出構成例を示す回路図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による制御信号の波形例を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による波形変化例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による制御信号の送信処理例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態によるカメラ装置での電源オン時の処理例を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態の変形例（変形例１）による全体構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態の変形例（変形例２）による全体構成を示すブロック図である。
【図１０】図９の変形例２の場合の切換え処理例を示したフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による構成例を示す回路図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による電圧信号の印加例を示す波形図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態による電圧信号の印加状態の詳細を示す波形図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態による各ボタン操作時の例を示す説明図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態の変形例を示す回路図である。
【図１６】図１５例の場合の制御信号例を示す説明図である。
【図１７】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送例（例１）を示す波形図である。
【図１８】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送例（例２）を示す波形図である。
【図１９】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送処理例を示すフローチャートである。
【図２０】本発明の各実施の形態に適用される制御信号の伝送処理例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下の順序で、本発明の実施の形態について説明する。
１ 第１の実施の形態
１．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例（図１）
１．２ 回路構成の説明（図２、図３）
１．３ 動作説明（図４−図７）
１．４ 変形例１（図８）
１．５ 変形例２（図９、図１０）
２ 第２の実施の形態
２．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例（図１１）
２．２ 動作説明（図１２−図１４）
２．３ 変形例１（図１５，図１６）
３．１ 各実施の形態に適用される制御信号の伝送構成の詳細例
３．２ 各実施の形態に適用される制御信号の発生と判定処理例
【００１２】
＜１ 第１の実施の形態＞
［１．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例］
図１を参照して、本発明の第１の実施の形態の全体構成例について説明する。
本実施の形態においては、カメラ装置１００とモニタ装置２００とを同軸ケーブル９０で接続して、その同軸ケーブル９０でカメラ装置１００が出力するアナログ映像信号（ビデオ信号）を、モニタ装置２００に供給する構成としてある。また、映像信号を伝送する同軸ケーブル９０で、外部機器であるモニタ装置２００から、カメラ装置１００に対して制御信号を伝送する構成としてある。制御信号を伝送するための処理構成については後述するが、本実施の形態においては、アナログ映像信号の伝送を邪魔しないで、制御信号を伝送する処理構成としてある。
【００１３】
カメラ装置１００とモニタ装置２００は、例えば自動車などの車内に設置された車載用カメラシステムとして構成される。カメラ装置１００は、例えば車両の後端部に設置され、モニタ装置２００は、運転席の前方などに設置され、同軸ケーブル９０でカメラ装置１００とモニタ装置２００を接続してある。モニタ装置２００は、カーナビゲーション装置などのその他の機能が組み合わされた表示装置としてもよい。あるいは、表示機能を備えない制御装置をカメラ装置１００に接続して、その制御装置でカメラ装置１００の制御を行うと共に、制御装置に伝送された映像信号を、さらにその制御装置から他の表示装置に伝送させる構成でもよい。
【００１４】
次に、カメラ装置１００の構成について説明する。
カメラ装置１００は、撮像部に相当するイメージャセンサ１０１を備え、図示しない光学系を介して入射した像光に基づいて撮像信号を生成させて、イメージャセンサ１０１から読み出される。イメージセンサ１０１は、駆動回路１０２から供給される駆動パルスに同期して撮像処理が行われる。
【００１５】
イメージセンサ１０１が出力した撮像信号は、撮像処理回路１０３で各種撮像処理が行われた後、映像信号処理部であるビデオ信号処理回路１０４に供給して、所定のフォーマットのアナログ映像信号（ビデオ信号）に変換する。例えば、ＮＴＳＣフォーマットの映像信号に変換し、そのフォーマットに従った同期信号を付加する。変換されたアナログ映像信号は、ビデオアンプ１０５に供給して伝送用の増幅処理を行い、増幅された映像信号を、コンデンサ１０６及び抵抗器１２１を介して、同軸ケーブル９０が接続される出力端子に供給する。ビデオアンプ１０５は、カメラ装置１００の制御手段である制御部１１０の制御で、増幅動作を行うようにしてある。抵抗器１２１は、同軸ケーブル９０にインピーダンスマッチングさせると共に、後述する制御信号検出部１２０での検出用抵抗としての機能も兼ねる。
【００１６】
同軸ケーブル９０は、モニタ装置２００の映像入力端子に接続してあり、同軸ケーブル９０を介して伝送されるアナログ映像信号を、コンデンサ２０２を介してビデオ信号入力部２１０に接続してある。このコンデンサ２０２と映像入力端子との間は、７５Ωの抵抗器２０１を介して接地側と接続してある。また、コンデンサ２０２と映像入力端子との間には、電流源２５０からの電流が供給される構成としてある。この電流源２５０は、制御信号を供給するための制御信号重畳部として設けたものであり、電流源２５０はモニタ制御部２３０により制御される。
【００１７】
ビデオ信号入力部２１０では、映像信号の入力処理を行い、表示部２２０に供給して、表示パネルに映像を表示させる。このモニタ装置２００での表示処理は、モニタ制御部２３０の制御で実行される。モニタ制御部２３０には、操作部２４０からの操作指令が供給される。操作部２４０は、ユーザが操作するボタンなどで構成され、例えばカメラシステム全体を起動させるボタンなどが用意してある。
【００１８】
モニタ制御部２３０は、カメラ装置２００に対して制御信号を送る制御を行うようにしてある。この制御信号は、同軸ケーブル９０を介して伝送するものであり、電流源２５０による電流の供給状態で示される信号としてある。制御信号の供給状態の詳細については後述するが、本実施の形態の場合には、映像信号の垂直ブランキング期間内に電流が供給される制御信号としてある。
なお、モニタ装置２００のビデオ信号入力部２１０は、同期信号検出回路を備えて、その垂直同期信号や水平同期信号を検出する構成としてある。そして、その同期信号検出回路で検出したタイミングに同期して、制御信号発生回路で制御信号を発生させる構成としてある。
【００１９】
カメラ装置１００の構成の説明に戻ると、カメラ装置１００の映像出力端子に接続された抵抗器１２１には、モニタ装置側から供給された電流を検出するための制御信号検出部１２０が接続してある。即ち、抵抗器１２１の一端と他端を、それぞれキャンセル回路１２２に接続して、このキャンセル回路１２２で伝送される映像信号成分をキャンセルして、そのキャンセル回路１２２に接続された検出回路１２３で、同軸ケーブル９０でモニタ装置２００側から流された電流を検出する構成としてある。制御信号検出部１２０の具体的構成例については、図２で後述する。
【００２０】
検出回路１２３で得られた検出信号は、カメラ制御部１１０に供給すると共に、スイッチ１３２に供給する。スイッチ１３２は、電源レギュレータ１３１の出力をオン・オフするスイッチであり、このスイッチ１３２のオンで、カメラ装置１００内の各部に電源が供給されて、撮像動作を行って映像信号を出力する作動状態となる。また、このスイッチ１３２がオフ状態となることで、撮像処理が行われず、映像信号も出力されないスタンバイ状態又はオフ状態となる。
【００２１】
カメラ制御部１１０では、カメラ装置をオンさせる制御信号を判別すると、各部を作動させる制御を行う。また、受信した制御信号がノイズによる誤った制御信号か、正しい制御信号かを判別する処理が行われる。このノイズ処理についても後述する。
【００２２】
［１．２ 回路構成の説明］
次に、図２及び図３を参照して、モニタ装置２００から電流による制御信号を伝送して、カメラ装置１００で検出する回路構成例について説明する。
図２に示すように、モニタ装置２００は、電源電圧ＶＤＤ２を、抵抗器Ｒ１２を介してトランジスタ２５２のエミッタに供給し、トランジスタ２５２のコレクタに得られる信号（電流）を、同軸ケーブル９０が接続される端子に供給する。
トランジスタ２５２のベースには、モニタ制御部２３０からの指令の出力をインバータ２５１及び抵抗器Ｒ１１を介して供給し、モニタ制御部２３０からの指令の出力でトランジスタ２５２がオンする構成としてある。電源電圧ＶＤＤ２が得られる端子とトランジスタ２５２のベースとの間は、抵抗器Ｒ１３とコンデンサＣ１１の並列回路が接続してある。
モニタ装置２００側がこのような構成としてあることで、モニタ制御部２３０から出力される指令に同期して、同軸ケーブル９０に電流が流されるようになる。トランジスタ２５２のエミッタに抵抗器Ｒ１２を入れることによって、トランジスタ２５２のコレクタのダイナミックインピーダンスを高く保つことができ、上記電流を流した場合においても映像振幅に殆ど影響を与えない。
【００２３】
そして、カメラ装置１００でその電流を検出する構成としては、同軸ケーブル９０に接続された抵抗器１２１の一端及び他端を、それぞれ別の抵抗器Ｒ１，Ｒ２を介して差動増幅器１２２ａに接続し、抵抗器１２１を流れる映像信号成分を、差動増幅器１２２ａでキャンセルさせ、電流成分に対応した電圧を生成する。
差動増幅器１２２ａは、抵抗器Ｒ２と差動増幅器１２２ａの＋側入力端との間に、抵抗器Ｒ４の一端が接続してあり、この抵抗器Ｒ４の他端には電源電圧ＶＤＤ１が供給される。そして、抵抗器Ｒ４の一端と抵抗器Ｒ２との接続点を、コンデンサＣ１を介して接地させてある。さらに、差動増幅器１２２ａの−側入力端と出力端との間は、コンデンサＣ２と抵抗器Ｒ３との並列回路が接続してある。
コンデンサＣ１とコンデンサＣ２は、演算増幅器１２２ａのスルーレートが比較的小さい場合でも、映像信号の高周波成分まで良好にキャンセルする働きがある。また、この図２の回路構成の場合には、差動増幅器１２２ａの＋側入力端に接続される抵抗と、−側入力端に接続される抵抗の重みを変えて、モニタ装置２００側から流された電流を正しく検出できる構成としてある。
映像信号成分をキャンセルする回路として機能する、演算増幅器１２２ａの出力端に得られる信号は、抵抗器Ｒ５を介して、次段の差動増幅器１２３ａの＋側入力端に供給する。
【００２４】
差動増幅器１２３ａは、ヒステリシスコンパレータとして機能し、−側入力端に電源電圧ＶＤＤ１を抵抗器Ｒ７，Ｒ８で分圧した電圧を、コンデンサＣ３に蓄積した電圧が得られる。そして、差動増幅器１２３ａの＋側入力端と出力端とを、抵抗器Ｒ６で接続してある。
【００２５】
このヒステリシスコンパレータとして機能する差動増幅器１２３ａの出力を、波形整形回路１２３ｂに供給して、波形変化を検出した信号を出力端子１２３ｃに得る。この出力端子１２３ｃに得られる波形変化が、同軸ケーブル９０でモニタ装置２００側から伝送される電流変化に相当するこの出力端子１２３ｃに得られる信号を、図１に示したカメラ制御部１１０に供給すると共に、スイッチ１３２の制御用に供給する。
【００２６】
図３は、波形整形回路１２３ｂの出力でスイッチ１３２の制御が行われる構成の一例を示した回路図である
波形整形回路１２３ｂの出力は、抵抗器１５８を介してカメラ制御部１１０に直接供給すると共に、Ｄフリップフロップ１５１のクロック入力端子に供給する。Ｄフリップフロップ１５１のＤ入力端には、電源電圧ＶＤＤ１が供給され、Ｑ出力端に得られる信号をスイッチ１３２の制御用に出力させる。Ｄフリップフロップ１５１の電源入力には、電源電圧ＶＤＤ１が抵抗器１５２を介して供給する。リセット端子は、Ｑ出力端に得られる信号が、ダイオード１５４及び抵抗器１５６を介して供給される。また、波形整形回路１２３ｂの出力についても、ローパスフィルタ１６０を構成する抵抗器１６１とコンデンサ１６２と、抵抗器１５５を介して、ダイオード１５４と抵抗器１５６との接続点に供給される構成としてある。さらに、このリセット端子は、カメラ制御部１１０の出力がトランジスタ１５７を介して供給される構成としてある。
このように、カメラ装置１００は、モニタ装置２００側からの電流による制御信号により、電源スイッチ１３２を直接制御して、カメラ装置１００を電源オフ状態から電源オン状態に起動させることができる構成としてある。
【００２７】
［１．３ 動作説明］
次に、モニタ装置２００からカメラ装置１００に制御信号を伝送させる状態について、図４〜図７を参照して説明する。
まず、図３に示したスイッチ１３２の制御が行われる構成の動作を、図５を参照して説明する。
図５（ａ）に示した波形整形回路１２３ａの出力としての検出信号が立ち上がることで、図５（ｃ）に示すようにＤフリップフロップのＱ出力が反転する。図５（ｂ）は、リセット端子の電位である。
ここで、図３に示したローパスフィルタ１６０を接続してあることで、検出信号の立ち上がり期間が短い状態では、図５（ｂ）に示した期間Ｖａの信号のように、リセット端子の電位が閾値Ｖ０以下のままである。そして、検出信号がある程度連続して立ち上がることで、図５（ｂ）に示した期間Ｖｂの信号のように、リセット端子の電位が閾値Ｖ０を超えて、リセット解除されて、Ｄ入力端のハイレベル“Ｈ”をロードする。この状態では、Ｑ出力をダイオード１５４を介してリセット端子に供給してハイレベル状態としてあり、検出信号に変化があっても、Ｑ出力がハイレベル状態に維持される。
従って、電流による制御信号で、カメラ装置１００の電源スイッチであるスイッチ１３２を直接オンさせることができる。一度スイッチ１３２がオン状態になると、以後は制御信号が供給されなくても、オン状態が維持される。
【００２８】
また、スイッチ１３２をオフさせる際には、カメラ制御部１１０からトランジスタ１５７をオンさせる指令を送り、リセット端子を強制的にローレベル“Ｌ”とする。従って、カメラ制御部１１０からの指示で、スイッチ１３２をオフ状態として、カメラ装置を電源オフ状態とすることができる。
【００２９】
次に、図４を参照して、モニタ装置２００からカメラ装置１００に、同軸ケーブル９０を介して制御信号を伝送する場合の伝送状態について説明する。本実施の形態においては、制御信号は、カメラ装置１００からアナログ映像信号が同軸ケーブル９０に出力されている状況では、その映像信号の垂直ブランキング期間に出力させるようにしてある。
図４（ａ）は、電流源２５０（図１）のオン・オフ制御が行われる状態を示し、図４（ｂ）は同軸ケーブル９０で伝送されるアナログ映像信号波形を示す。図４（ａ）に示した電流源のオン・オフする周期などで、各種制御状態を指示する制御信号を生成させる。
図４（ｂ）に示した信号波形は、全て垂直ブランキング期間内の波形であり、１水平期間ごとに水平ブランキング期間のパルスＨＢが挿入されている。
【００３０】
このような垂直ブランキング期間の信号状態で、図４（ａ）に示した電流源のオン・オフによる電流信号を供給することで、カメラ装置１００の制御信号検出部１２０内のキャンセル回路１２２は、図４（ｃ）に示したような、電流のオン・オフに対応して上下する波形が出力される。但し、キャンセル回路１２２の出力波形は、モニタ装置側が供給した電流波形がなまった波形であり、検出回路１２３内の波形整形回路で、図４（ｄ）に示した電流源のオン・オフに対応した矩形波が検出される。この矩形波の期間などで、制御状態が判別される。
【００３１】
図６のフローチャートは、モニタ装置２００側で制御信号を送信する際の制御処理を示したものである。まず、モニタ制御部２３０は、カメラ装置側に送信する制御信号があるか否か判断する（ステップＳ１１）。ここで、制御信号がある場合には、現在供給される映像信号が、垂直ブランキング期間であるか否か判断する（ステップＳ１２）。垂直ブランキング期間でない場合には、垂直ブランキング期間になるまで待機する（ステップＳ１３）。
【００３２】
そして、ステップＳ１２で垂直ブランキング期間であると判断した場合と、ステップＳ１３で待機して垂直ブランキング期間になった場合に、電流源２５０をオン・オフさせて制御信号を送信させる。１単位の制御信号は、１つの垂直ブランキング期間内に終了させる。あるいは、１垂直ブランキング期間期間の長さを超える制御信号の場合には、次の垂直ブランキング期間に、続きの制御信号を送信させる。この制御信号の送信が終わると、ステップＳ１１の判断処理に戻る。なお、最初にカメラ装置を起動させる場合などのように映像信号が供給されない場合には、垂直ブランキング期間の判断処理は行わない。
【００３３】
また、モニタ装置２００から制御信号を送ってカメラ装置１００をオン状態に起動させた場合には、その起動させた制御信号を送ってから、ある程度経過してから、再度、垂直ブランキング期間にオン状態を継続させる制御信号を送信するようにしてある。
【００３４】
次に、カメラ装置１００側で、制御信号によりスイッチ１３２がオン状態となって、カメラ装置１００が作動状態となったときの、カメラ制御部１１０での処理を、図７のフローチャートに示す。
まず、電源オンさせる制御信号を受信して、スイッチ１３２がオフ状態からオン状態に変化したか否か判断する（ステップＳ２１）。スイッチ１３２がオン状態に変化した場合には、そのスイッチ１３２のオンによりカメラ装置１００が電源オン状態となり（ステップＳ２２）、電源オン判定用のタイマをスタートさせる（ステップＳ２３）。そして、カメラ制御部１１０は、映像信号の垂直ブランキング期間に、モニタ装置２００側からオン状態を継続させる制御信号を受信したか否か判断する（ステップＳ２４）。この制御信号を受信した場合には、電源オン状態を確定させ、電源オン判定用のタイマを停止させる（ステップＳ２５）。
【００３５】
また、ステップＳ２４で制御信号を受信しないと判断した場合には、タイマをスタートさせてから、一定の時間Ｔａが経過したか否か判断する（ステップＳ２５）。時間Ｔａとしては、例えば３０秒から数分程度の時間とする。その時間ＴＡが経過するまでは、ステップＳ２４での制御信号受信判定を繰り返す。
そして、ステップＳ２５で一定の時間Ｔａが経過したと判断した場合いは、カメラ制御部１１０の制御で、スイッチ１３２を強制的にオフ状態とし（ステップＳ２７）、次の制御信号の受信があるまで待機する。
【００３６】
この図７のフローチャートに示す処理が行われることで、カメラ装置１００は、何らかのノイズを制御信号として誤って検出して、電源オンとなった場合、その電源オンを継続させる制御信号の伝送がないことで、誤動作であると判断して、電源オフに戻る。従って、ノイズで一時的に誤って電源オンとなっても、タイマで設定した時間が経過すると電源オフに戻り、誤動作で電源オンが継続することがなくなる。
【００３７】
［１．４ 変形例１］
図８は、図１に示したカメラ装置とモニタ装置のシステム構成の変形例（その１）を示したものである。図８において、図１に対応した部分には、図１と同一符号を付してある。
図８の例では、カメラ装置１００′とモニタ装置２００とを同軸ケーブル９０で接続してある。カメラ装置１００′の基本的構成は、図１に示したカメラ装置１００と同一である。
図８例のカメラ装置１００′は、電源供給構成として、図１に示した電源レギュレータ１３１の他に、第２電源レギュレータ１３３を備える。図８では、電源レギュレータ１３１を第１電源レギュレータとして示してある。
そして、スイッチ１３２で、第１電源レギュレータ１３１の出力電源をオン・オフさせる構成とし、第２電源レギュレータ１３３の出力電源については、カメラ制御部１１０に常時供給する構成としてある。従って、この図８例の場合には、カメラ制御部１１０は常時電源が供給されて、モニタ装置からの制御信号の伝送などの最低限の制御動作を常時行うようにしてある。
【００３８】
［１．５ 変形例２］
図９は、図１に示したカメラ装置とモニタ装置のシステム構成の変形例（その２）を示したものである。図９において、図１に対応した部分には、図１と同一符号を付してある。
図９の例では、カメラ装置１００″とモニタ装置２００′とを同軸ケーブル９０で接続してある。カメラ装置１００″の基本的構成は、図１に示したカメラ装置１００と同一であり、モニタ装置２００′の基本的構成についても、図１に示したモニタ装置２００と同一である。
【００３９】
そして、図９例では、カメラ装置１００″として、同軸ケーブル９０と接続される出力端子部に、切換スイッチ１４０を設けてある。また、モニタ装置２００′についても、同軸ケーブル９０と接続される入力端子部に、切換スイッチ２６０を設けてある。
【００４０】
カメラ装置″の切換スイッチ１４０は、同軸ケーブル９０側の接点１４３を、映像信号が出力側の接点１４１と接続したとき、図１に示したカメラ装置１００と同様の接続となって、映像信号が出力される。また、同軸ケーブル９０側の接点１４３を、別の接点１４２と接続したとき、同軸ケーブル９０が直接カメラ制御部１１０と接続される状態となる。
この同軸ケーブル９０が直接カメラ制御部１１０と接続させるのは、カメラ装置１００″の調整などを、モニタ装置２００′からの指令で行う場合であり、通常の撮像中は、映像信号が出力側の接点１４１が接点１４３と接続されたままである。
【００４１】
切換スイッチ１４０の切り換えの制御は、カメラ制御部１１０により行われる。このカメラ制御部１１０が切換スイッチ１４０を切り換えて、同軸ケーブル９０を直接カメラ制御部１１０と接続させた状態では、ビデオアンプ１０５を作動させないようにしてある。
【００４２】
モニタ装置２００′側の切換スイッチ２６０は、通常時は、同軸ケーブル９０側の接点２６３を、ビデオ信号入力部２１０側の接点２６１と接続させてある。そして、カメラ装置の調整などを行う際に、接点２６３を、モニタ制御部２３０と直結された接点２６３と接続させる。この切換スイッチ２６０は、モニタ制御部２３０により制御される。
【００４３】
図１０は、この図９に示した構成の場合で、各切換スイッチ１４０，２６０を切り換えて調整を行う場合の処理を示したフローチャートである。
図１０はモニタ装置２００′側での制御動作を示したものであり、まずモニタ制御部２３０は、現在の制御モードがカメラ調整モードか否か判断する（ステップＳ３１）。カメラ調整モードでない場合には、カメラ装置１００″からの映像信号を受信して表示させる通常モードでの動作が行われる。
【００４４】
そして、カメラ調整モードである場合には、映像信号の垂直ブランキング期間に送信する制御信号として、カメラ側の切換スイッチ１４０を切り換えさせる制御指令を送信する（ステップＳ３２）。また、その制御信号の送信後に、モニタ装置２００′のスイッチ２６０についても、映像伝送系からモニタ制御部２３０側に切り換える。
制御信号を受信したカメラ装置１００″では、接点１４３が接点１４２と接触するように切り換えられ、カメラ制御部１１０とモニタ制御部２３０とが同軸ケーブル９０で直接通信可能な状態に接続される。このような状態になると、両制御部１１０，２３０の間で所定の通信プロトコルで双方向通信が行われ、カメラ装置１００″の調整が行われる（ステップＳ３３）。そして、カメラ調整の終了が判断されると（ステップＳ３４）、その双方向通信状態で、切り換えを指示する制御信号がモニタ制御部２３０から送信される（ステップＳ３５）。その制御信号に基づいて、切換スイッチ１４０が元に戻されると共に、モニタ装置２００′側の切換スイッチ２６０についても元に戻される。
【００４５】
このように構成したことで、カメラ装置の細かい調整についても可能になる。
【００４６】
＜２ 第２の実施の形態＞
［２．１ カメラ装置とモニタ装置の構成例］
次に、図１１を参照して、本発明の第２の実施の形態の構成例について説明する。
この第２の実施の形態においても、カメラ装置１００ａとモニタ装置２００ａとを同軸ケーブル９０で接続して、その同軸ケーブル９０でカメラ装置１００ａが出力するアナログ映像信号（ビデオ信号）を、モニタ装置２００ａに供給する構成としてある。また、映像信号を伝送する同軸ケーブル９０で、外部機器であるモニタ装置２００ａから、カメラ装置１００ａに対して制御信号を伝送する構成としてある。カメラ装置１００ａの撮像のための構成については、既に第１の実施の形態で図１などで説明したカメラ装置１００の構成と同じであり、制御信号を受信する構成が異なる。モニタ装置２００ａについても、入力された映像信号に基づいて表示を行う構成は、図１などで説明したモニタ装置２００の構成と同じであり、制御信号を送信する構成が異なる。
【００４７】
第１の実施の形態では電流信号で制御信号をモニタ装置から送信する構成としたが、この第２の実施の形態では、電圧信号として制御信号をモニタ装置２００ａからカメラ装置１００ａに伝送するようにしたものである。
即ち、図１１に示したように、モニタ装置２００ａは、制御信号生成手段としてワンショットパルス発生器２８０を備え、２つのボタン２８１，２８２が押されることで、異なる制御パルスが出力される。ワンショットパルス発生器２８０が出力する制御パルスは、ローパスフィルタを構成する抵抗器２７１及びコンデンサ２７２を介して、演算増幅器２７３の＋側入力端に供給する。この演算増幅器２７３の−側入力端は出力端と接続して増幅を行う構成とし、その出力を、抵抗器２７４を介してモニタ装置の映像入力端子部に供給し、同軸ケーグル９０から出力させる。
従って、ボタン２８１又は２８２を押したときには、映像信号伝送路である同軸ケーブル９０に直流電圧成分が印加される。各ボタン２８１，２８２によって、その印加状態は異なり、さらに２つのボタン２８１，２８２の双方を押したときにも、さらに印加状態が異なる。本実施の形態の場合には、映像信号の伝送に影響がないように、徐々に電圧を上げて、所定期間、その直流電圧の印加を継続させて、その後、さらに映像信号の伝送に影響がないように、徐々に電圧を元に戻す処理が行うようにしてある。直流電圧の印加の継続時間が、各ボタンにより異なる。
【００４８】
カメラ装置１００ａ側では、同軸ケーブル９０が接続される映像出力端子部に得られる信号を、ローパスフィルタを構成する抵抗器１６１及びコンデンサ１６２を介して、コンパレータ１６４に入力させ、コンパレータ１６４で電圧印加を検出する。コンパレータ１６４の入力部と接地電位部との間には、ツェナーダイオード１６３が接続してある。そして、その検出に基づいて、カメラ制御部１１０に検出した制御信号を供給すると共に、スイッチ１３２を制御して、電源レギュレータ１３１の出力を制御する。コンパレータ１６４の出力部は、電源電位部と接地電位部との間に接続した抵抗器１６５とコンデンサ１６６との接続点に接続してある。
【００４９】
［１．２ 動作説明］
図１２は、電圧の印加状態を示したものである。カメラ装置１００ａから出力される映像信号（ビデオ信号）が、図１２（ａ）に示す状態であり、モニタ装置２００ａの出力される直流電圧成分が図１２（ｃ）に示すレベルであるとする。このとき、同軸ケーブル９０上では、図１２（ｂ）に示すように、映像信号に直流バイアスが印加された状態となる。
【００５０】
図１３（ａ）は、ビデオ信号ラインに印加する電圧信号を示す。図１３（ｂ）は各部の電圧波形の例を示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−１）は、電圧印加後のビデオ信号ラインを示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−２）は、コンパレータ１６４で検出される信号を示す。図１３（ｂ）の信号（ｂ−３）は、コンパレータ１６４から出力される信号を示す。図１４は、各ボタンを押したときの状態を示した図である。図１４のＡボタンは、図１１のボタン２８１を示し、図１４のＢボタンは、図１１のボタン２８２を示す。
図１３（ａ）に示したように、時間Ｔ１をかけて電圧を上昇させ、時間Ｔ２の間、その印加電圧を継続させ、その後、時間Ｔ３をかけて電圧を元に戻す処理が行われる。
図１４に示したように、立ち上がり期間Ｔ１と立ち下がり期間Ｔ３は、それぞれの１００で一定であり、固定期間Ｔ２を各ボタン操作で変えてあり、それぞれ別の意味の制御信号としてある。図１４の例では、ボタン２８１が押されたとき、２００ｍｓの間固定し、ボタン２８２が押されたとき、４００ｍｓの間固定し、ボタン２８１，２８２の双方が押されたとき、８００ｍｓの間固定するようにしてある。なお、この電圧印加は、第１の実施の形態とは異なり、映像信号の出力タイミングとは無関係に行われる。
【００５１】
このようにして、モニタ装置側からの同軸ケーブル９０での電圧印加によって、カメラ装置の制御信号を伝送することができる。この場合、図１３（ａ）に示したように、電圧変化をゆっくり行うことで、モニタ装置で受信する映像信号への影響をほとんど無くすことができる。
【００５２】
［１．３ 変形例１］
図１５例は、電圧信号を制御信号として印加する場合で、半二重通信を行う構成とした場合のカメラ装置１００ｂの例を示したものである。
図１５に示したカメラ装置１００ｂは、ビデオ信号出力部１７０を１つのブロックで示してある。このビデオ信号出力部１７０の映像信号出力端子１７１に得られる信号を、ビデオアンプ１０５とコンデンサ１０６と抵抗器１２１を介して、ビデオ出力端子に供給する。ビデオアンプ１０５は、半二重通信制御端子１７２に得られる信号で、動作が制御される。コンパレータ１６５で検出された電圧信号は、制御信号入力端子１７３に接続してある。
【００５３】
このコンパレータ１６５で検出される電圧信号とは別に、半二重通信をモニタ装置側と行う構成が接続してある。即ち、ビデオ信号出力部１７０は、半二重通信用の送信端子１７４と受信端子１７５を備え、また、半二重通信制御端子１７６に得られる出力電圧により、半二重通信時に、これら送信端子１７４及び受信端子１７５を有効とする処理が行われる。即ち、半二重通信制御端子１７６に接続されたトランジスタ１９１，１９２，１９３で、送信端子１７４及び受信端子１７５を有効とする処理が行われる接続構成としてある。なお、図１５の例では、直流電源を供給する電源端子ＶＣＣ及び接地端子ＧＮＤも備える。
【００５４】
図１６は、この半二重通信時に伝送される制御信号の例を示したものである。
この図１６に示したように、最大で４秒以内の制御信号の伝送が行われる。
【００５５】
［３．１ 各実施の形態に適用される制御信号の伝送構成の詳細例］
図１７及び図１８は、第１の実施の形態などの各実施の形態で、モニタ装置からの電流の重畳による制御信号（制御パルス）の伝送状態の例を示したものである。
図１７の例の場合には、図１７（ａ）に示す垂直ブランキング期間（Ｖブランキング期間）内の水平同期信号に同期して、図１７（ｂ）に示す制御パルスを発生させた例を示している。この例では、図１７（ｂ）に示すように、６水平期間を使用して、６つの制御パルスを連続して生成させて重畳させた例としてある。このように、モニタ装置側で、伝送される映像信号の垂直ブランキング期間を検出して、その検出した垂直ブランキング期間内で、水平周期に同期した制御パルスを生成させて伝送させる構成としてある。
【００５６】
図１８の例の場合には、図１８（ａ）に示す垂直ブランキング期間（Ｖブランキング期間）内の水平同期信号に同期して、図１８（ｂ）に示す制御パルスを発生させた例を示している。この例では、図１８（ｂ）に示すように、９水平期間を使用して、９つの制御パルスを連続して生成させて重畳させた例としてある。
図１７や図１８に示した複数回の制御パルスは、同一の制御パルスを繰り返すようにして、その制御パルスを繰り返す回数で、制御の意味を持たせる。或いは、それぞれ別の波形の制御パルスとして、１つ１つの制御パルスで、制御される意味を持たせるようにしてもよい。
【００５７】
［３．２ 各実施の形態に適用される制御信号の発生と判定処理例］
各実施の形態で説明した制御信号は、例えば２回以上の複数フレームにまたがり、同一の制御信号（制御パルス）をモニタ装置側から繰り返し重畳して送信するようにしてもよい。カメラ装置側では、その複数フレームにまたがって送信される制御信号を、規定された複数フレーム連続して送信されたことを真偽判定回路で検出して、確定判定を行う。
【００５８】
図１９のフローチャートは、この場合の処理例を示したものである。
図１９のフローチャートの前半は、モニタ装置での制御信号発生処理を示し、後半はカメラ装置での制御信号判定処理を示す。
図１９に従って説明すると、まず操作部の入力を検出するか否か判断し（ステップＳ１０１）、操作部で何らかの入力があると、カメラ装置から出力される映像信号の垂直同期信号を検出するまで待機する（ステップＳ１０２）。そして、垂直同期信号を検出して、垂直同期期間を判断できるようになると、その垂直同期期間（垂直ブランキング期間）に、操作に応じた制御内容の制御パルスを、複数フレームの垂直ブランキング期間に繰り返し発生させる（ステップＳ１０３）。繰り返すフレーム期間は、例えば２フレーム期間や、３フレーム期間とする。制御パルスの重畳は、既に説明した電流などで行う。
【００５９】
そして、カメラ装置側では、垂直ブランキング期間に重畳された制御パルスを検出する（ステップＳ１０４）。制御パルスを検出した際には、その制御パルスが連続して所定フレーム期間検出されるか否か判断して、制御信号の真偽判定処理を行う（ステップＳ１０５）。例えば３フレーム期間連続して同じ制御パルスが重畳される構成の場合に、その３フレーム期間連続して検出されたか否か判断する。或いは、３フレーム連続して重畳される場合に、カメラ装置側では２フレーム期間連続した検出だけでもよい。
その真偽判定で、正しい制御パルス検出と判断した場合だけ、カメラ装置の制御部は、該当した制御パルスで示された制御動作を実行する（ステップＳ１０６）。
【００６０】
図２０は、この制御パルスが複数フレームで連続して生成される状態を示した図である。
図２０（ａ）に示すように、２垂直同期期間連続して、図２０（ｂ）に示す制御パルスが連続して生成される状態を示している。
このように、複数フレーム期間を使用することで、より確実にモニタ装置からカメラ装置の制御が行えるようになる。
【００６１】
なお、ここまで説明した各実施の形態では、カメラ装置とモニタ装置とを接続して、カメラ装置をモニタ装置から制御する場合に適用したが、カメラ装置から伝送されるアナログ映像信号を受信する機器であれば、モニタ装置以外のその他の装置を、使用してもよい。車載用としたのも１つの例であり、その他の用途のカメラシステムに適用してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
９０…同軸ケーブル、１００，１００′，１００″，１００ａ，１００ｂ…カメラ装置、１０１…イメージャセンサ、１０２…駆動回路、１０３…撮像処理回路、１０４…ビデオ信号処理回路、１０５…ビデオアンプ、１１０…カメラ制御部、１２０…制御信号検出部、１２２…キャンセル回路、１２３…検出回路、１２３ｂ…波形整形回路、１３１…（第１）電源レギュレータ、１３２…スイッチ、１３３…第２電源レギュレータ、１４０…切換スイッチ、１５１…Ｄフリップフロップ、１６４…コンパレータ、１７０…ビデオ信号出力部、２００，２００′，２００ａ…モニタ装置、２１０…ビデオ信号入力部、２２０…表示部、２３０…モニタ制御部、２４０…操作部、２５０…電流源、２６０…切換スイッチ、２８０…ワンショットパルス発生器、２８１，２８２…操作ボタン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えた
カメラ装置。
【請求項２】
前記検出部は、映像信号の垂直ブランキング期間内の電流変化から制御信号を検出する
請求項１記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記検出部が映像信号の垂直ブランキング期間内の電流変化で検出した制御信号に基づいて、当該カメラ装置の電源を投入させる制御を行う
請求項２記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記制御部は、電源を投入させてから所定期間内にさらに制御信号を検出したとき、電源オンを継続させ、前記所定期間内の制御信号の検出がないとき、電源オンから電源オフ状態に変化させる
請求項３記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記出力部として、前記制御部が判別した制御信号に基づいて、前記ケーブルに得られた信号を前記制御部に供給させる経路に切り換える切換スイッチを設け、
前記切換スイッチの切り換えで、前記制御部が前記ケーブルを介して外部と直接通信できる構成とした
請求項１〜４のいずれか１項に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記検出部は、映像信号に印加された電圧の変化を、ローパスフィルタを介して検出する
請求項１記載のカメラ装置。
【請求項７】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えたカメラ装置と、
前記映像信号を受信するモニタ装置と、
前記モニタ装置で受信した映像信号の垂直同期信号を検出する同期信号検出回路と、
前記モニタ装置の前記検出された同期信号に同期して発生する前記制御信号を発生する制御信号発生回路とを備えた
カメラシステム。
【請求項８】
前記制御信号発生回路は、前記モニタ装置で映像信号の垂直同期信号を検出する同期信号検出回路に同期して発する制御信号が、前記映像信号の水平走査同期周期に合わせて複数回発生すると共に、前記制御信号の同一波形を複数フレーム期間繰り返し発生する構成とし、
前記カメラ装置の検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号の真偽判定を複数回繰り返し検出することで、真偽判定を行う
請求項７記載のカメラシステム。
【請求項９】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えたカメラ装置と、
前記カメラ装置と前記ケーブルを介して接続されて、映像信号の入力を行う入力部と、
前記入力部に入力した映像信号の処理を行う映像信号処理部と、
前記映像信号処理部で得られた映像信号に、前記カメラ装置の制御信号を重畳する制御信号重畳部とを備えた映像処理装置とで構成される
カメラシステム。
【請求項１０】
カメラ装置から映像信号を出力するケーブルの、前記映像信号の電流変化又は電圧変化を検出し、
前記検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別し、
前記判別した制御信号に基づいて動作制御を行う
カメラ制御方法。
【請求項１】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えた
カメラ装置。
【請求項２】
前記検出部は、映像信号の垂直ブランキング期間内の電流変化から制御信号を検出する
請求項１記載のカメラ装置。
【請求項３】
前記検出部が映像信号の垂直ブランキング期間内の電流変化で検出した制御信号に基づいて、当該カメラ装置の電源を投入させる制御を行う
請求項２記載のカメラ装置。
【請求項４】
前記制御部は、電源を投入させてから所定期間内にさらに制御信号を検出したとき、電源オンを継続させ、前記所定期間内の制御信号の検出がないとき、電源オンから電源オフ状態に変化させる
請求項３記載のカメラ装置。
【請求項５】
前記出力部として、前記制御部が判別した制御信号に基づいて、前記ケーブルに得られた信号を前記制御部に供給させる経路に切り換える切換スイッチを設け、
前記切換スイッチの切り換えで、前記制御部が前記ケーブルを介して外部と直接通信できる構成とした
請求項１〜４のいずれか１項に記載のカメラ装置。
【請求項６】
前記検出部は、映像信号に印加された電圧の変化を、ローパスフィルタを介して検出する
請求項１記載のカメラ装置。
【請求項７】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えたカメラ装置と、
前記映像信号を受信するモニタ装置と、
前記モニタ装置で受信した映像信号の垂直同期信号を検出する同期信号検出回路と、
前記モニタ装置の前記検出された同期信号に同期して発生する前記制御信号を発生する制御信号発生回路とを備えた
カメラシステム。
【請求項８】
前記制御信号発生回路は、前記モニタ装置で映像信号の垂直同期信号を検出する同期信号検出回路に同期して発する制御信号が、前記映像信号の水平走査同期周期に合わせて複数回発生すると共に、前記制御信号の同一波形を複数フレーム期間繰り返し発生する構成とし、
前記カメラ装置の検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号の真偽判定を複数回繰り返し検出することで、真偽判定を行う
請求項７記載のカメラシステム。
【請求項９】
像光を撮像して映像信号を得る撮像部と、
前記撮像部で得られた映像信号を、接続されたケーブルに出力する出力部と、
前記出力部から出力させる映像信号の電流変化又は電圧変化を検出する検出部と、
前記検出部で検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別して、その判別した制御信号に対応した動作制御を行う制御部とを備えたカメラ装置と、
前記カメラ装置と前記ケーブルを介して接続されて、映像信号の入力を行う入力部と、
前記入力部に入力した映像信号の処理を行う映像信号処理部と、
前記映像信号処理部で得られた映像信号に、前記カメラ装置の制御信号を重畳する制御信号重畳部とを備えた映像処理装置とで構成される
カメラシステム。
【請求項１０】
カメラ装置から映像信号を出力するケーブルの、前記映像信号の電流変化又は電圧変化を検出し、
前記検出した信号変化に基づいて、前記ケーブルで伝送された制御信号を判別し、
前記判別した制御信号に基づいて動作制御を行う
カメラ制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−４９９１９（Ｐ２０１２−４９９１９Ａ）
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９１３７７（Ｐ２０１０−１９１３７７）
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月８日（２０１２．３．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２７日（２０１０．８．２７）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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