受信器、及び該受信器を備えた映像信号伝送装置
【課題】 シフト状態が解消された映像信号を抽出する。
【解決手段】映像信号に同期信号やブラックレベル信号を重畳した重畳信号を受信器１が受信し、後縁検知部１０５により同期信号のパルス後縁部を検知する。そして、後縁検知部１０５からの信号に基づきサンプルホールド部１０８がブラックレベル信号のサンプルホールドを行い、信号シフト部１０１がそのサンプルホールド値に基づき重畳信号全体をシフトさせてブラックレベル信号がＧＮＤレベルになるようにする。一方、第１タイミング検知部１０４は同期信号のパルス前縁部が出力される直前のタイミングを検知し、ビデオスイッチ部１０６は該第１タイミング検知部１０４及び後縁検知部１０５からの信号に基づき、重畳信号から同期信号を除去する。これにより、シフト状態が解消された映像信号を得ることができる。
【解決手段】映像信号に同期信号やブラックレベル信号を重畳した重畳信号を受信器１が受信し、後縁検知部１０５により同期信号のパルス後縁部を検知する。そして、後縁検知部１０５からの信号に基づきサンプルホールド部１０８がブラックレベル信号のサンプルホールドを行い、信号シフト部１０１がそのサンプルホールド値に基づき重畳信号全体をシフトさせてブラックレベル信号がＧＮＤレベルになるようにする。一方、第１タイミング検知部１０４は同期信号のパルス前縁部が出力される直前のタイミングを検知し、ビデオスイッチ部１０６は該第１タイミング検知部１０４及び後縁検知部１０５からの信号に基づき、重畳信号から同期信号を除去する。これにより、シフト状態が解消された映像信号を得ることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同期信号や映像信号を重畳させた形の重畳信号を受信すると共に該重畳信号から映像信号等を抽出する受信器、及び該受信器を備えた映像信号伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、受信器と送信器とツイストペアケーブルにて接続しておき、送信器から受信器に映像信号等を伝送するようにした映像信号伝送装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、従来の映像信号伝送装置の構成の一例を示す模式図である。図中の符号２０３は、映像信号（例えば、Ｒ信号やＧ信号やＢ信号）や他の信号（例えば、垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤ等の同期信号や、左右の音声信号ＳＬＡ，ＳＲＡ）を送信するための送信器を示し、符号２０４は、それらの信号が伝送されるツイストペアケーブルを示し、符号２０１は、該ツイストペアケーブル２０４により伝送されてきた信号を受信するための受信器を示す。また、符号２０５は、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂや同期信号ＨＤ，ＶＤや音声信号ＳＬＡ，ＳＲＡを送信器２０３に入力するためのパソコンを示し、符号２０６は、受信した信号により動画像を再生するディスプレイ装置を示す。
【０００４】
このような映像信号伝送装置においては、少ない信号線数のツイストペアケーブル２０４（例えば、ＬＡＮ接続に用いられるＣａｔｅｇｏｒｙ５ Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ ｃａｂｌｅ）にて多種類の信号を伝送できるようにするため、送信器２０３においては複数種類の信号を重畳した信号（以下、重畳信号とする）を生成し、それを受信器側に伝送し、受信器２０１においては該重畳信号を分離して元の信号を再生することが行われていた。
【０００５】
重畳信号としては、映像信号（Ｒ信号やＧ信号やＢ信号等）に同期信号（垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤ等）が重畳されたものが挙げられる。図５(a)は、そのような重畳信号Ａ０の一例を示す波形図であり、
・ 符号Ａ１０は、一の極性Ｂ１の同期信号
・ 符号Ａ２０は、該同期信号Ａ１０の後に出力されるブラックレベル信号
・ 符号Ａ３０は、該ブラックレベル信号Ａ２０の後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号
を示す。Ｒ信号やＧ信号やＢ信号の各ブラックレベル信号のレベルを同じにしておくことで、ディスプレイ装置２０６において色合いズレの無い画像を再生することができる。
【特許文献１】特開２００４−３２８６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような重畳信号Ａ０は、送信器においては、ブラックレベル信号Ａ２０はＧＮＤレベルにあって、映像信号Ａ３０も正常な電圧レベルにあるが、受信器に伝送される過程で一の極性Ｂ１の側や他の極性Ｂ２の側に重畳信号全体がシフトしてしまうことがある。図５(b)は重畳信号全体が極性Ｂ２の側にδだけシフトした状態を示す波形図である。なお、本明細書においては、シフトしていない状態の信号と、シフトした状態の信号とを区別する必要があるときは、シフトしていない状態の各信号をＡ０，Ａ１０，Ａ２０，Ａ３０の符号で示し、シフトした状態の各信号をＡδ，Ａ１δ，Ａ２δ，Ａ３δの符号で示すこととし、両者を特に区別しないときには、Ａ，Ａ１，Ａ２，Ａ３の符号で示すものとする。
【０００７】
このように、伝送後の重畳信号Ａδがシフトしてしまっていると、該重畳信号Ａδから分離した映像信号Ａ３δもシフトしてしまっていて正常な電圧レベルを示さず、再生した画像の色合いもずれてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、色合いズレの無い画像を再生できる受信器及び映像信号伝送装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、図１に例示するものであって、一の極性（図５(a)(b)の符号Ｂ１参照）の同期信号（同図の符号Ａ１０，Ａ１δ参照）、該同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）の後に出力される基準信号（同図の符号Ａ２０，Ａ２δ参照）、及び該基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）の後に出力される他の極性（Ｂ２）の映像信号（同図のＡ３０，Ａ３δ参照）からなる重畳信号（同図の符号Ａ０，Ａδ参照）、を受信する受信器（１）において、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部が出力されるタイミングを検知する第１タイミング検知部（１０４）と、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する第２タイミング検知部（１０５）と、
前記第１タイミング検知部（１０４）及び／又は前記第２タイミング検知部（１０５）からの信号に基づき前記基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）の電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部（１０８）と、
該サンプルホールド部（１０８）からの信号に基づき駆動されて前記基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号（Ａ０，Ａδ）の全体を一の極性（Ｂ１）側又は他の極性（Ｂ２）側にシフトさせる信号シフト部（１０１）と、
前記第１タイミング検知部（１０４）及び／又は前記第２タイミング検知部（１０５）からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部（１０１）によりシフト状態が解消された後の重畳信号（Ａ０）をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号（Ａ３０）を抽出するビデオスイッチ部（１０６）と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１タイミング検知部（１０４）が、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部（１０４１）と、
該トリガ信号発生部（１０４１）からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部（１０４２）と、
前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部（１０４３）と、
該ダウンカウント部（１０４３）のカウント値に基づき、次の同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部（１０４４）と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記重畳信号（Ａ０，Ａδ）から前記一の極性（Ｂ１）の側の信号のみを抽出する第１抽出部（１０２）と、
該第１抽出部（１０２）にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部（１０３）と、を備え、
前記第１タイミング検知部（１０４）は、該第２抽出部（１０３）にて抽出された信号に基づき、前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
前記第２タイミング検知部（１０５）は、該第２抽出部（１０３）にて抽出された信号に基づき、前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記第２抽出部（１０３）にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部（１０９）、を備え、前記サンプルホールド部（１０８）は、前記パルス幅検知部（１０９）の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明は、前記重畳信号（Ａ０）を送信する送信器（図３の符号３参照）と、該重畳信号（Ａ０又はＡδ）を受信してなる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の受信器（１）と、を備えた映像信号伝送装置（２）についてのものである。
【００１４】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１及び５に係る発明によれば、同期信号と映像信号とを１つの信号（重畳信号）に合成させた状態で伝送することができるため、合成しない状態で伝送する場合に比べて伝送に使用するケーブルの本数を少なくすることができる。また、重畳信号からの映像信号の抽出は、重畳信号のシフト状態を解消した後で行うようにしているため、基準信号の電圧レベルは基準電位に一致する。これにより、色合いズレの無い画像を再生することができる。さらには、映像信号の抽出は、既設のビデオスイッチ部により行うようになっているため、同期信号の除去専用のための素子を新たに設ける必要がなく、それに伴う部品点数の増加や、コストアップを回避することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、同期信号のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部を作動させて、同期信号を確実に除去することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、同期信号より幅狭のノイズを除去し、適正なタイミングを検知することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、幅広のノイズを同期信号と判断し、誤ってサンプルホールドをしてしまうおそれを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２０】
本発明に係る受信器は、図５(a)に例示するような重畳信号Ａ０、すなわち、
・ 一の極性Ｂ１の同期信号Ａ１０
・ 該同期信号Ａ１０の後に出力される基準信号Ａ２０
・ 該基準信号Ａ２０の後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号Ａ３０
からなる重畳信号（シフト状態に無い重畳信号）、或いは、伝送状態によって一の極性Ｂ１の側や他の極性Ｂ２の側にシフトしてしまった重畳信号を受信するものである。図５(b)は、上述したように、他の極性Ｂ２の側にδだけシフトした状態にある重畳信号Ａδの波形の一例を示すものであり、
・ 符号Ａ１δは、一の極性Ｂ１の同期信号を、
・ 符号Ａ２δは、該同期信号Ａ１δの後に出力される基準信号を
・ 符号Ａ３δは、該基準信号Ａ２δの後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号を、
それぞれ示している。なお、シフトしていない状態の基準信号Ａ２０は基準電位Ｖ０に等しく設定されている。ここで、同期信号Ａ１０，Ａ１δとしては垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤを挙げることができ、映像信号Ａ３０，Ａ３δとしてはＲ信号やＧ信号やＢ信号を挙げることができる。
【００２１】
本発明に係る受信器は、図１に符号１で例示するように、
・ 前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部が出力されるタイミング（詳細は後述する）を検知する第１タイミング検知部１０４と、
・ 前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部が出力されるタイミング（詳細は後述する）を検知する第２タイミング検知部１０５と、
・ 前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき前記基準信号Ａ２０，Ａ２δの電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部１０８と、
・ 該サンプルホールド部１０８からの信号に基づき駆動されて前記基準信号Ａ２が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号Ａの全体を一の極性Ｂ１側又は他の極性Ｂ２側にシフトさせる信号シフト部１０１と、
・ 前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部１０１によりシフト状態が解消された後の重畳信号Ａ０をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号Ａ３０を抽出するビデオスイッチ部１０６と、
を少なくとも備えている。
【００２２】
本発明によれば、同期信号Ａ１と映像信号Ａ３とを１つの信号（重畳信号）に合成させた状態で伝送することができるため、合成しない状態で伝送する場合に比べて伝送に使用するケーブルの本数を少なくすることができる。また、重畳信号からの映像信号の抽出は、重畳信号のシフト状態を解消した後で行うようにしているため、基準信号Ａ２の電圧レベルは基準電位Ｖ０に一致する。これにより、色合いズレの無い画像を再生することができる。さらには、映像信号Ａ３０の抽出は、既設のビデオスイッチ部１０６により行うようになっているため、同期信号の除去専用のための素子を新たに設ける必要がなく、それに伴う部品点数の増加や、コストアップを回避することができる。例えば、高価なＤＣ− ｅｓｔｏｒｅｄ ｖｉｄｅｏ ａｍｐｌｉｆｉｅｒとＶｏｌｔａｇｅ Ｌｉｍｉｔｉｎｇ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒを使う必要がない。
【００２３】
本発明においては、上述した基準信号Ａ２０は、重畳信号生成時にＧＮＤレベルにしておくこと（つまり、基準電位Ｖ０をＧＮＤレベルにしておくこと）が好ましいが、ＧＮＤレベル以外のレベルのものを本発明の権利範囲から排除するものではない。
【００２４】
ところで、上述した“同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部”とは、図５(a)(b)に符号Ｃ１で示す部分を意味し、“同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部”とは、図５(a)(b)に符号Ｃ２で示す部分を意味する。ここで、第１タイミング検知部１０４が検知する“前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部が出力されるタイミング”や、第２タイミング検知部１０５が検知する“前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部が出力されるタイミング”は、パルス前縁部や後縁部が出力される瞬間のタイミングだけ（前縁部そのもののタイミングや、後縁部そのもののタイミングだけ）を意味するのではない。サンプルホールド部１０８によるサンプルホールドや、ビデオスイッチ部１０６による映像信号Ａ３０の抽出を可能にするものであればどのようなタイミングでも良い。以下、具体的に説明する。例えば、同期信号Ａ１０を除去することにより映像信号Ａ３０の抽出を行う場合には、
・ 同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させて該同期信号Ａ１０の除去を開始し、
・ 同期信号Ａ１０のパルス後縁部より少し後のタイミングでビデオスイッチ部１０６を作動させて該同期信号Ａ１０の除去を終了する、
必要があるが、その場合、
・ “パルス前縁部より少し手前のタイミング”そのものを第１タイミング検知部１０４により検知するようにしても、
・ “パルス前縁部より少し手前のタイミング”以外のタイミングを第１タイミング検知部１０４により検知するようにしておき、“パルス前縁部より少し手前のタイミング”自体はカウンタを作動させて（つまり、第１タイミング検知部１０４からの信号に基づきカウンタを作動させて）検知するようにしても、
・ “パルス後縁部より少し後のタイミング”そのものを第２タイミング検知部１０５により検知するようにしても、
・ “パルス後縁部の出力タイミング”を第２タイミング検知部１０５により検知するようにしておき、“パルス後縁部より少し後のタイミング”自体はカウンタを作動させて（つまり、第２タイミング検知部１０５からの信号に基づきカウンタを作動させて）検知するようにしても、
・ “パルス後縁部の出力タイミング”を第２タイミング検知部１０５により検知するようにしておき、その検知信号が前記ビデオスイッチ部１０６に到達して該スイッチ部１０６が作動されるタイミングが（信号伝送の自然的な遅れにより）“パルス後縁部より少し後のタイミング”であるようにしても、
いずれでも良い。
【００２５】
上述のように同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させるため、第１タイミング検知部１０４は、
・ 前記同期信号のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部１０４１と、
・ 該トリガ信号発生部１０４１からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部１０４２と、
・ 前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部１０４３と、
・ 該ダウンカウント部１０４３のカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部１０４４と
により構成すると良い。そのように構成した場合、同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させて、同期信号Ａ１０を確実に除去することができる。
【００２６】
ところで、前記重畳信号Ａ０，Ａδから前記一の極性Ｂ１の側の信号のみを抽出する第１抽出部１０２と、該第１抽出部１０２にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部１０３と、を設けておいて、
・ 前記第１タイミング検知部１０４は、該第２抽出部１０３にて抽出された信号に基づき、前記同期信号Ａ１のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
・ 前記第２タイミング検知部１０５は、該第２抽出部１０３にて抽出された信号に基づき、前記同期信号Ａ１のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、
ようにすると良い。これにより、同期信号Ａ１より幅狭のノイズを除去し、適正なタイミングを検知することができる。
【００２７】
なお、受信器が受信する重畳信号は、その伝送状態により異なるものであって、図５(b)に符号Ａδで示すようにシフトしていたり、図５(a)に符号Ａ０で示すようにシフトしていなかったりするので、信号シフト部１０１にはどちらの信号Ａδ，Ａ０が入力されてくるか分らず、また、シフト状態にある重畳信号Ａδが入力されたとしても、該信号シフト部１０１の作用によりシフト状態が解消されるので、信号シフト部１０１から出力されて前記第１抽出部１０２や第２抽出部１０３に入力される信号は、シフト状態にある重畳信号Ａδだったり、シフトされていない状態の重畳信号Ａ０だったりする。いずれの信号についても、各抽出部１０２，１０３は信号抽出を随時実行し、各タイミング検知部１０４，１０５はタイミング検知を随時実行することとなる。例えば、シフト状態の解消されていない信号に関して前記第１又は第２タイミング検知部１０４，１０５が検知したタイミングは、サンプルホールドのタイミングを決定してシフト状態の解消に役立つし、シフト状態の解消された信号に関して前記第１又は第２タイミング検知部１０４，１０５が検知したタイミングは、映像信号Ａ３０の抽出に役立つこととなる。
【００２８】
ところで、上述した第２抽出部１０３は、同期信号Ａ１δよりもパルス幅の狭いノイズを除去するだけなので、同期信号Ａ１δよりもパルス幅の広いノイズが存在している場合が問題となるが、前記第２抽出部１０３にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部（図１の符号１０９参照）を設けておいて、前記サンプルホールド部１０８は、前記パルス幅検知部１０９の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、ようにすると良い。例えば、図１に示すように、サンプルホールド部１０８がサンプルホールド制御部１１０により制御されるように構成されている場合には、サンプルホールド制御部１１０とサンプルホールド部１０８との間に、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への信号を遮断するための制御信号遮断部１１１を設けておき、同期信号Ａ１よりもパルス幅の広い信号を検知するとパルス幅検知部１０９が信号を該制御信号遮断部１１１に送信し、それにより、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への信号が遮断されて、サンプルホールド等の制御が中止されるようにすると良い。これにより、幅広のノイズを同期信号と判断し、誤ってサンプルホールドをしてしまうおそれを回避できる。
【００２９】
ところで、上述した第１タイミング検知部１０４及び第２タイミング検知部１０５とビデオスイッチ部１０６との間にビデオスイッチ制御部１０７を設けておいて、このビデオスイッチ制御部１０７が、第１及び／又は第２タイミング検知部１０４，１０５からの信号に基づきビデオスイッチ部１０６をＧＮＤ又はディスエーブルするように構成すると良い。
【００３０】
なお、上述した受信器１と、該受信器１に重畳信号Ａを送信する送信器（図３の符号３参照）と、により映像信号伝送装置（同図の符号２参照）を構成しても良い。
【００３１】
次に、本発明に係る受信器の作用について説明する。
【００３２】
いま、シフト状態にある重畳信号Ａδ、或いはシフト状態にない重畳信号Ａ０が受信器１に伝送されてくると、前記第１タイミング検知部１０４は、同期信号Ａ１０又はＡ１δのパルス前縁部が出力されるタイミングを検知し、前記第２タイミング検知部１０５は、前記同期信号Ａ１０又はＡ１δのパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する。そして、前記サンプルホールド部１０８は、前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき前記基準信号Ａ２０，Ａ２δの電圧レベルをサンプルホールドする。これらのサンプルホールド値は信号シフト部１０１に送られるが、シフト状態にある基準信号Ａ２δのサンプルホールド値に基づき重畳信号Ａ（正確には、シフト状態にある重畳信号Ａδ）の全体が該信号シフト部１０１により一の極性Ｂ１側又は他の極性Ｂ２側にシフトされ、そのシフト状態が解消される（正確には、シフト状態が解消されるまで、このフィードバックループによる制御が繰り返される）。一方では、前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づきビデオスイッチ部１０６がオン・オフされているが、前記信号シフト部１０１により重畳信号のシフト状態が解消された時点で、シフト状態にない正常な映像信号Ａ３０が抽出されることとなる。
【実施例１】
【００３３】
本実施例では、送信器３と受信器１とツイストペアケーブル４とにより、図３に示す構成の映像信号伝送装置２を作製した。そして、送信器３には、図４に符号２０５で示すようにパソコンを接続しておいて、
・ Ｒ信号やＧ信号やＢ信号の映像信号（図３の符号Ｒ，Ｇ，Ｂ参照）
・ 垂直同期信号や水平同期信号（図３の符号ＨＤ，ＶＤ参照）
・ 左右の音声アナログ信号（図３の符号ＳＬＡ，ＳＲＡ参照）
等が入力されるようにした。また、受信器１には、図４に符号２０６で示すようにディスプレイ装置を接続しておいて、該送信器３からツイストペアケーブル４を経由して送られてきた信号により動画像を再生できるようにした。
【００３４】
送信器３は、図示のようにＡＤ変換部３０や同期信号有無・正負判定部３１や同期信号負極性化部３２やデータ加工部３３や同期信号付加部３４等にて構成した。このうち、同期信号有無・正負判定部３１は、パソコンから入力された同期信号ＨＤ，ＶＤの極性を判定すると共に、その極性情報ＰＩを出力するもので、同期信号負極性化部３２は、同期信号有無・正負判定部３１の判定結果が正極性の場合には同期信号の極性を反転させ、その判定結果が負極性の場合には極性反転させないようにするためのものである。また、同期信号付加部３４は、入力されてきたＢ信号と、同期信号負極性化部３２からの同期信号とによって重畳信号（詳細は後述する）を生成するものである。一方、ＡＤ変換部３０は、入力された音声アナログ信号ＳＬＡ，ＳＲＡをデジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤに変換するもので、データ加工部３３は、そのデジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤや極性情報ＰＩなどをシリアル化するものである。
【００３５】
また、他方の受信器１は同期信号分離部１０や音声信号復元部１１や同期信号復元部１２やＤＡ変換部１３にて構成した。このうち、同期信号分離部１０は、伝送されてきた重畳信号から同期信号や映像信号を分離するためのもので、音声信号復元部１１は、伝送されてきたシリアル変調信号ＳＤＭから音声デジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤ及び上述の極性情報ＰＩを分離するものである。また、同期信号復元部１２は、該極性情報ＰＩに基づき、負極性の同期信号ＨＤ、ＶＤを出力するものであり、ＤＡ変換部１３は、該復元された音声デジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤをアナログ信号ＳＬＡ，ＳＲＡに変換するためのものである。
【００３６】
ところで、上述した同期信号分離部１０は、図１に示すように、信号シフト部１０１や第１抽出部１０２や第２抽出部１０３や第１タイミング検知部１０４や後縁検知部（第２タイミング検知部）１０５やビデオスイッチ部１０６やビデオスイッチ部１０７やサンプルホールド部１０８やパルス幅検知部１０９やサンプルホールド制御部１１０や制御信号遮断部１１１にて構成した。
【００３７】
なお、本実施例においては、送信器側の同期信号付加部３４は、入力されてきたＢ信号と、同期信号負極性化部３２からの同期信号とによって図５(a)に例示するような重畳信号Ａ０（すなわち、負極性Ｂ１の同期信号Ａ１０と、その後に出力されるブラックレベル信号（基準信号）Ａ２０と、その後に出力される正極性Ｂ２のＢ信号（映像信号）Ａ３０）が生成される。伝送状態によっては、この重畳信号Ａ０がそのままシフトしない状態で受信器１に到達することもあるが、負極性Ｂ１又は正極性Ｂ２の側にシフトした状態で受信器１に到達することもある。以下、図５(b)に示すように、正極性Ｂ２の側にδだけシフトした重畳信号Ａδが入力されてきた場合について説明する。
【００３８】
受信器１に伝送されてきた重畳信号Ａδは、信号シフト部１０１に入力され、さらに、ビデオスイッチ部１０６及びサンプルホールド部１０８の側と、第１抽出部１０２の側とに送信される。
【００３９】
このうち、第１抽出部１０２は、重畳信号Ａδから負極性Ｂ１の側の信号のみを抽出するものである（図２(b)参照）。該抽出した信号には、同期信号Ａ１δだけでなくノイズ（例えば、図２(a)の符号Ａ４δ参照）が含まれる場合もあるが、減衰補償のための２値化処理を行うとノイズＡ４δの電圧レベルと同期信号Ａ１δの電圧レベルとが一致する。なお、所定電圧レベル以下のノイズは、この２値化処理の際に除去されることとなる。また、第２抽出部１０３は、２値化処理後の信号から、同期信号Ａ１δよりパルス幅の狭いノイズＡ４δを除去するものである（図２(c)参照）。なお、本実施例においては、この抽出信号を極性反転させている（図２(d)参照）。
【００４０】
第２抽出部１０３の出力（つまり、パルス幅の狭いノイズが除去された後の信号であって、同期信号Ａ１δ、及び該同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを含む信号）は後縁検知部１０５に送られ、後縁検知部１０５では、それらのパルス（同期信号Ａ１δやノイズのパルス）の後縁部が出力されたタイミング（正確には、少し後のタイミング）が検知されるようになっている（図２(f)参照。同図には、ノイズは不図示）。そして、後縁検知部１０５の出力信号に基づき、サンプルホールド制御部１１０がサンプルホールド部１０８を作動させ、該タイミング（つまり、前記パルス後縁部の少し後のタイミング）でサンプルホールドがなされる（図２(h)参照）。このとき、第２抽出部１０３の出力（つまり、パルス幅の狭いノイズが除去された後の信号であって、同期信号Ａ１δ、及び該同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを含む信号）はパルス幅検知部１０９にも入力されており、パルス幅検知部１０９は、同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを検知したときに制御信号遮断部１１１に信号を送り、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への制御信号の送信を遮断して、サンプルホールドを強制休止させるようになっている。したがって、ノイズの影響は排除され、ブラックレベル信号Ａ２δがサンプルホールドされることとなる。
【００４１】
そして、そのサンプルホールド信号は、上述した信号シフト部１０１に入力され、該シフト部１０１においては、該ブラックレベル信号Ａ２δがＧＮＤレベルとなるように重畳信号Ａδの全体をシフトさせて、シフト状態は解消する。なお、この信号シフト部１０１とサンプルホールド部１０８はフィードバックループを形成しているので、ブラックレベル信号Ａ２δを精度良くＧＮＤレベルに一致させることができる。
【００４２】
このため、信号シフト部１０１から出力される重畳信号は、図５(a)に符号Ａ０で示すようにシフト状態が解消された状態のものとなり、該重畳信号Ａ０は、ビデオスイッチ部１０６及びサンプルホールド部１０８の側と、第１抽出部１０２の側とに送信される。そして、第１抽出部１０２や第２抽出部１０３においては、上述と同様の信号処理が行われ、第２抽出部１０３の出力（つまり、同期信号Ａ１０を含む信号）は後縁検知部１０５に入力され、パルス後縁部が検知されるようになっている（図２(f)参照）。その信号はビデオスイッチ制御部１０７に入力される。
【００４３】
他方、第２抽出部１０３の出力はトリガ信号発生部１０４１に入力されるので、同期信号Ａ１０のパルス前縁部が出力されるタイミングでトリガ信号が出力されることとなる（図２(e)参照）。そして、アップカウント部１０４２は、該トリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点でそのときのカウント値を出力すると共にカウントリセットし、そのカウント値を検出したダウンカウント部１０４３がそのカウント値からのダウンカウントを開始し、該ダウンカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングがタイミング検知部１０４４により検知される。そして、その信号が、タイミング検知部１０４４からビデオスイッチ制御部１０７に入力される。そして、ビデオスイッチ制御部１０７は、タイミング検知部１０４４及び後縁検知部１０５からの信号に基づきビデオスイッチ１０６を制御し、重畳信号のラインをその期間だけＧＮＤラインに接続する（図２(g)参照）。これにより、ビデオスイッチ部１０６は、同期信号Ａ１０だけを除去し、それ以外の信号を出力することとなる。つまり、重畳信号Ａ０から映像信号Ａ３０が抽出されることとなる。この映像信号Ａ３０は、信号伝送に伴うシフト状態が信号シフト部１０１により解消されているので、ディスプレイ装置により再現される画像は良質であり、色再現性に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、本発明に係る受信器の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２(a)は、シフト状態にある重畳信号の波形の一例を示す波形図であり、(b)は、該重畳信号から一の極性側を抽出した状態を示す波形図であり、(c)は、幅狭のノイズを除去した状態を示す波形図であり、(d)は、極性を反転させた状態を示す波形図であり、(e)は、同期信号のパルス前縁部に対応するタイミングで出力される信号を示す波形図であり、(f)は、同期信号のパルス後縁部に対応するタイミングで出力される信号を示す波形図であり、(g)は、ビデオスイッチ制御部のための制御信号を示す波形図であり、(h)は、サンプルホールド部にサンプルホールドを指示するためのサンプルホールド信号を示す波形図である。
【図３】図３は、本発明に係る映像信号伝送装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、従来の映像信号伝送装置の構成の一例を示す模式図である。
【図５】図５(a)は、シフトしていない状態の重畳信号の波形の一例を示す波形図であり、(b)は、シフト状態にある重畳信号の波形の一例を示す波形図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 受信器
２ 映像信号伝送装置
３ 送信器
１０１ 信号シフト部
１０２ 第１抽出部
１０３ 第２抽出部
１０４ 第１タイミング検知部
１０４１ トリガ信号発生部
１０４２ アップカウント部
１０４３ ダウンカウント部
１０４４ タイミング検知部
１０５ 第２タイミング検知部
１０６ ビデオスイッチ部
１０８ サンプルホールド部
１０９ パルス幅検知部
Ａ 重畳信号
Ａ１ 同期信号
Ａ２ 基準信号
Ａ３ 映像信号
Ｂ１ 一の極性
Ｂ２ 他の極性
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同期信号や映像信号を重畳させた形の重畳信号を受信すると共に該重畳信号から映像信号等を抽出する受信器、及び該受信器を備えた映像信号伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、受信器と送信器とツイストペアケーブルにて接続しておき、送信器から受信器に映像信号等を伝送するようにした映像信号伝送装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、従来の映像信号伝送装置の構成の一例を示す模式図である。図中の符号２０３は、映像信号（例えば、Ｒ信号やＧ信号やＢ信号）や他の信号（例えば、垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤ等の同期信号や、左右の音声信号ＳＬＡ，ＳＲＡ）を送信するための送信器を示し、符号２０４は、それらの信号が伝送されるツイストペアケーブルを示し、符号２０１は、該ツイストペアケーブル２０４により伝送されてきた信号を受信するための受信器を示す。また、符号２０５は、映像信号Ｒ，Ｇ，Ｂや同期信号ＨＤ，ＶＤや音声信号ＳＬＡ，ＳＲＡを送信器２０３に入力するためのパソコンを示し、符号２０６は、受信した信号により動画像を再生するディスプレイ装置を示す。
【０００４】
このような映像信号伝送装置においては、少ない信号線数のツイストペアケーブル２０４（例えば、ＬＡＮ接続に用いられるＣａｔｅｇｏｒｙ５ Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ ｃａｂｌｅ）にて多種類の信号を伝送できるようにするため、送信器２０３においては複数種類の信号を重畳した信号（以下、重畳信号とする）を生成し、それを受信器側に伝送し、受信器２０１においては該重畳信号を分離して元の信号を再生することが行われていた。
【０００５】
重畳信号としては、映像信号（Ｒ信号やＧ信号やＢ信号等）に同期信号（垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤ等）が重畳されたものが挙げられる。図５(a)は、そのような重畳信号Ａ０の一例を示す波形図であり、
・ 符号Ａ１０は、一の極性Ｂ１の同期信号
・ 符号Ａ２０は、該同期信号Ａ１０の後に出力されるブラックレベル信号
・ 符号Ａ３０は、該ブラックレベル信号Ａ２０の後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号
を示す。Ｒ信号やＧ信号やＢ信号の各ブラックレベル信号のレベルを同じにしておくことで、ディスプレイ装置２０６において色合いズレの無い画像を再生することができる。
【特許文献１】特開２００４−３２８６６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような重畳信号Ａ０は、送信器においては、ブラックレベル信号Ａ２０はＧＮＤレベルにあって、映像信号Ａ３０も正常な電圧レベルにあるが、受信器に伝送される過程で一の極性Ｂ１の側や他の極性Ｂ２の側に重畳信号全体がシフトしてしまうことがある。図５(b)は重畳信号全体が極性Ｂ２の側にδだけシフトした状態を示す波形図である。なお、本明細書においては、シフトしていない状態の信号と、シフトした状態の信号とを区別する必要があるときは、シフトしていない状態の各信号をＡ０，Ａ１０，Ａ２０，Ａ３０の符号で示し、シフトした状態の各信号をＡδ，Ａ１δ，Ａ２δ，Ａ３δの符号で示すこととし、両者を特に区別しないときには、Ａ，Ａ１，Ａ２，Ａ３の符号で示すものとする。
【０００７】
このように、伝送後の重畳信号Ａδがシフトしてしまっていると、該重畳信号Ａδから分離した映像信号Ａ３δもシフトしてしまっていて正常な電圧レベルを示さず、再生した画像の色合いもずれてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、色合いズレの無い画像を再生できる受信器及び映像信号伝送装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、図１に例示するものであって、一の極性（図５(a)(b)の符号Ｂ１参照）の同期信号（同図の符号Ａ１０，Ａ１δ参照）、該同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）の後に出力される基準信号（同図の符号Ａ２０，Ａ２δ参照）、及び該基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）の後に出力される他の極性（Ｂ２）の映像信号（同図のＡ３０，Ａ３δ参照）からなる重畳信号（同図の符号Ａ０，Ａδ参照）、を受信する受信器（１）において、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部が出力されるタイミングを検知する第１タイミング検知部（１０４）と、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する第２タイミング検知部（１０５）と、
前記第１タイミング検知部（１０４）及び／又は前記第２タイミング検知部（１０５）からの信号に基づき前記基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）の電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部（１０８）と、
該サンプルホールド部（１０８）からの信号に基づき駆動されて前記基準信号（Ａ２０，Ａ２δ）が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号（Ａ０，Ａδ）の全体を一の極性（Ｂ１）側又は他の極性（Ｂ２）側にシフトさせる信号シフト部（１０１）と、
前記第１タイミング検知部（１０４）及び／又は前記第２タイミング検知部（１０５）からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部（１０１）によりシフト状態が解消された後の重畳信号（Ａ０）をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号（Ａ３０）を抽出するビデオスイッチ部（１０６）と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１タイミング検知部（１０４）が、
前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部（１０４１）と、
該トリガ信号発生部（１０４１）からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部（１０４２）と、
前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部（１０４３）と、
該ダウンカウント部（１０４３）のカウント値に基づき、次の同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部（１０４４）と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記重畳信号（Ａ０，Ａδ）から前記一の極性（Ｂ１）の側の信号のみを抽出する第１抽出部（１０２）と、
該第１抽出部（１０２）にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部（１０３）と、を備え、
前記第１タイミング検知部（１０４）は、該第２抽出部（１０３）にて抽出された信号に基づき、前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
前記第２タイミング検知部（１０５）は、該第２抽出部（１０３）にて抽出された信号に基づき、前記同期信号（Ａ１０，Ａ１δ）のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、ことを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記第２抽出部（１０３）にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部（１０９）、を備え、前記サンプルホールド部（１０８）は、前記パルス幅検知部（１０９）の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、ことを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明は、前記重畳信号（Ａ０）を送信する送信器（図３の符号３参照）と、該重畳信号（Ａ０又はＡδ）を受信してなる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の受信器（１）と、を備えた映像信号伝送装置（２）についてのものである。
【００１４】
なお、括弧内の番号などは、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１及び５に係る発明によれば、同期信号と映像信号とを１つの信号（重畳信号）に合成させた状態で伝送することができるため、合成しない状態で伝送する場合に比べて伝送に使用するケーブルの本数を少なくすることができる。また、重畳信号からの映像信号の抽出は、重畳信号のシフト状態を解消した後で行うようにしているため、基準信号の電圧レベルは基準電位に一致する。これにより、色合いズレの無い画像を再生することができる。さらには、映像信号の抽出は、既設のビデオスイッチ部により行うようになっているため、同期信号の除去専用のための素子を新たに設ける必要がなく、それに伴う部品点数の増加や、コストアップを回避することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、同期信号のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部を作動させて、同期信号を確実に除去することができる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、同期信号より幅狭のノイズを除去し、適正なタイミングを検知することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、幅広のノイズを同期信号と判断し、誤ってサンプルホールドをしてしまうおそれを回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に沿って、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２０】
本発明に係る受信器は、図５(a)に例示するような重畳信号Ａ０、すなわち、
・ 一の極性Ｂ１の同期信号Ａ１０
・ 該同期信号Ａ１０の後に出力される基準信号Ａ２０
・ 該基準信号Ａ２０の後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号Ａ３０
からなる重畳信号（シフト状態に無い重畳信号）、或いは、伝送状態によって一の極性Ｂ１の側や他の極性Ｂ２の側にシフトしてしまった重畳信号を受信するものである。図５(b)は、上述したように、他の極性Ｂ２の側にδだけシフトした状態にある重畳信号Ａδの波形の一例を示すものであり、
・ 符号Ａ１δは、一の極性Ｂ１の同期信号を、
・ 符号Ａ２δは、該同期信号Ａ１δの後に出力される基準信号を
・ 符号Ａ３δは、該基準信号Ａ２δの後に出力される、他の極性Ｂ２の映像信号を、
それぞれ示している。なお、シフトしていない状態の基準信号Ａ２０は基準電位Ｖ０に等しく設定されている。ここで、同期信号Ａ１０，Ａ１δとしては垂直同期信号ＶＤや水平同期信号ＨＤを挙げることができ、映像信号Ａ３０，Ａ３δとしてはＲ信号やＧ信号やＢ信号を挙げることができる。
【００２１】
本発明に係る受信器は、図１に符号１で例示するように、
・ 前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部が出力されるタイミング（詳細は後述する）を検知する第１タイミング検知部１０４と、
・ 前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部が出力されるタイミング（詳細は後述する）を検知する第２タイミング検知部１０５と、
・ 前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき前記基準信号Ａ２０，Ａ２δの電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部１０８と、
・ 該サンプルホールド部１０８からの信号に基づき駆動されて前記基準信号Ａ２が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号Ａの全体を一の極性Ｂ１側又は他の極性Ｂ２側にシフトさせる信号シフト部１０１と、
・ 前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部１０１によりシフト状態が解消された後の重畳信号Ａ０をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号Ａ３０を抽出するビデオスイッチ部１０６と、
を少なくとも備えている。
【００２２】
本発明によれば、同期信号Ａ１と映像信号Ａ３とを１つの信号（重畳信号）に合成させた状態で伝送することができるため、合成しない状態で伝送する場合に比べて伝送に使用するケーブルの本数を少なくすることができる。また、重畳信号からの映像信号の抽出は、重畳信号のシフト状態を解消した後で行うようにしているため、基準信号Ａ２の電圧レベルは基準電位Ｖ０に一致する。これにより、色合いズレの無い画像を再生することができる。さらには、映像信号Ａ３０の抽出は、既設のビデオスイッチ部１０６により行うようになっているため、同期信号の除去専用のための素子を新たに設ける必要がなく、それに伴う部品点数の増加や、コストアップを回避することができる。例えば、高価なＤＣ− ｅｓｔｏｒｅｄ ｖｉｄｅｏ ａｍｐｌｉｆｉｅｒとＶｏｌｔａｇｅ Ｌｉｍｉｔｉｎｇ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒを使う必要がない。
【００２３】
本発明においては、上述した基準信号Ａ２０は、重畳信号生成時にＧＮＤレベルにしておくこと（つまり、基準電位Ｖ０をＧＮＤレベルにしておくこと）が好ましいが、ＧＮＤレベル以外のレベルのものを本発明の権利範囲から排除するものではない。
【００２４】
ところで、上述した“同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部”とは、図５(a)(b)に符号Ｃ１で示す部分を意味し、“同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部”とは、図５(a)(b)に符号Ｃ２で示す部分を意味する。ここで、第１タイミング検知部１０４が検知する“前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス前縁部が出力されるタイミング”や、第２タイミング検知部１０５が検知する“前記同期信号Ａ１０，Ａ１δのパルス後縁部が出力されるタイミング”は、パルス前縁部や後縁部が出力される瞬間のタイミングだけ（前縁部そのもののタイミングや、後縁部そのもののタイミングだけ）を意味するのではない。サンプルホールド部１０８によるサンプルホールドや、ビデオスイッチ部１０６による映像信号Ａ３０の抽出を可能にするものであればどのようなタイミングでも良い。以下、具体的に説明する。例えば、同期信号Ａ１０を除去することにより映像信号Ａ３０の抽出を行う場合には、
・ 同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させて該同期信号Ａ１０の除去を開始し、
・ 同期信号Ａ１０のパルス後縁部より少し後のタイミングでビデオスイッチ部１０６を作動させて該同期信号Ａ１０の除去を終了する、
必要があるが、その場合、
・ “パルス前縁部より少し手前のタイミング”そのものを第１タイミング検知部１０４により検知するようにしても、
・ “パルス前縁部より少し手前のタイミング”以外のタイミングを第１タイミング検知部１０４により検知するようにしておき、“パルス前縁部より少し手前のタイミング”自体はカウンタを作動させて（つまり、第１タイミング検知部１０４からの信号に基づきカウンタを作動させて）検知するようにしても、
・ “パルス後縁部より少し後のタイミング”そのものを第２タイミング検知部１０５により検知するようにしても、
・ “パルス後縁部の出力タイミング”を第２タイミング検知部１０５により検知するようにしておき、“パルス後縁部より少し後のタイミング”自体はカウンタを作動させて（つまり、第２タイミング検知部１０５からの信号に基づきカウンタを作動させて）検知するようにしても、
・ “パルス後縁部の出力タイミング”を第２タイミング検知部１０５により検知するようにしておき、その検知信号が前記ビデオスイッチ部１０６に到達して該スイッチ部１０６が作動されるタイミングが（信号伝送の自然的な遅れにより）“パルス後縁部より少し後のタイミング”であるようにしても、
いずれでも良い。
【００２５】
上述のように同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させるため、第１タイミング検知部１０４は、
・ 前記同期信号のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部１０４１と、
・ 該トリガ信号発生部１０４１からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部１０４２と、
・ 前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部１０４３と、
・ 該ダウンカウント部１０４３のカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部１０４４と
により構成すると良い。そのように構成した場合、同期信号Ａ１０のパルス前縁部より少し手前でビデオスイッチ部１０６を作動させて、同期信号Ａ１０を確実に除去することができる。
【００２６】
ところで、前記重畳信号Ａ０，Ａδから前記一の極性Ｂ１の側の信号のみを抽出する第１抽出部１０２と、該第１抽出部１０２にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部１０３と、を設けておいて、
・ 前記第１タイミング検知部１０４は、該第２抽出部１０３にて抽出された信号に基づき、前記同期信号Ａ１のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
・ 前記第２タイミング検知部１０５は、該第２抽出部１０３にて抽出された信号に基づき、前記同期信号Ａ１のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、
ようにすると良い。これにより、同期信号Ａ１より幅狭のノイズを除去し、適正なタイミングを検知することができる。
【００２７】
なお、受信器が受信する重畳信号は、その伝送状態により異なるものであって、図５(b)に符号Ａδで示すようにシフトしていたり、図５(a)に符号Ａ０で示すようにシフトしていなかったりするので、信号シフト部１０１にはどちらの信号Ａδ，Ａ０が入力されてくるか分らず、また、シフト状態にある重畳信号Ａδが入力されたとしても、該信号シフト部１０１の作用によりシフト状態が解消されるので、信号シフト部１０１から出力されて前記第１抽出部１０２や第２抽出部１０３に入力される信号は、シフト状態にある重畳信号Ａδだったり、シフトされていない状態の重畳信号Ａ０だったりする。いずれの信号についても、各抽出部１０２，１０３は信号抽出を随時実行し、各タイミング検知部１０４，１０５はタイミング検知を随時実行することとなる。例えば、シフト状態の解消されていない信号に関して前記第１又は第２タイミング検知部１０４，１０５が検知したタイミングは、サンプルホールドのタイミングを決定してシフト状態の解消に役立つし、シフト状態の解消された信号に関して前記第１又は第２タイミング検知部１０４，１０５が検知したタイミングは、映像信号Ａ３０の抽出に役立つこととなる。
【００２８】
ところで、上述した第２抽出部１０３は、同期信号Ａ１δよりもパルス幅の狭いノイズを除去するだけなので、同期信号Ａ１δよりもパルス幅の広いノイズが存在している場合が問題となるが、前記第２抽出部１０３にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部（図１の符号１０９参照）を設けておいて、前記サンプルホールド部１０８は、前記パルス幅検知部１０９の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、ようにすると良い。例えば、図１に示すように、サンプルホールド部１０８がサンプルホールド制御部１１０により制御されるように構成されている場合には、サンプルホールド制御部１１０とサンプルホールド部１０８との間に、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への信号を遮断するための制御信号遮断部１１１を設けておき、同期信号Ａ１よりもパルス幅の広い信号を検知するとパルス幅検知部１０９が信号を該制御信号遮断部１１１に送信し、それにより、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への信号が遮断されて、サンプルホールド等の制御が中止されるようにすると良い。これにより、幅広のノイズを同期信号と判断し、誤ってサンプルホールドをしてしまうおそれを回避できる。
【００２９】
ところで、上述した第１タイミング検知部１０４及び第２タイミング検知部１０５とビデオスイッチ部１０６との間にビデオスイッチ制御部１０７を設けておいて、このビデオスイッチ制御部１０７が、第１及び／又は第２タイミング検知部１０４，１０５からの信号に基づきビデオスイッチ部１０６をＧＮＤ又はディスエーブルするように構成すると良い。
【００３０】
なお、上述した受信器１と、該受信器１に重畳信号Ａを送信する送信器（図３の符号３参照）と、により映像信号伝送装置（同図の符号２参照）を構成しても良い。
【００３１】
次に、本発明に係る受信器の作用について説明する。
【００３２】
いま、シフト状態にある重畳信号Ａδ、或いはシフト状態にない重畳信号Ａ０が受信器１に伝送されてくると、前記第１タイミング検知部１０４は、同期信号Ａ１０又はＡ１δのパルス前縁部が出力されるタイミングを検知し、前記第２タイミング検知部１０５は、前記同期信号Ａ１０又はＡ１δのパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する。そして、前記サンプルホールド部１０８は、前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づき前記基準信号Ａ２０，Ａ２δの電圧レベルをサンプルホールドする。これらのサンプルホールド値は信号シフト部１０１に送られるが、シフト状態にある基準信号Ａ２δのサンプルホールド値に基づき重畳信号Ａ（正確には、シフト状態にある重畳信号Ａδ）の全体が該信号シフト部１０１により一の極性Ｂ１側又は他の極性Ｂ２側にシフトされ、そのシフト状態が解消される（正確には、シフト状態が解消されるまで、このフィードバックループによる制御が繰り返される）。一方では、前記第１タイミング検知部１０４及び／又は前記第２タイミング検知部１０５からの信号に基づきビデオスイッチ部１０６がオン・オフされているが、前記信号シフト部１０１により重畳信号のシフト状態が解消された時点で、シフト状態にない正常な映像信号Ａ３０が抽出されることとなる。
【実施例１】
【００３３】
本実施例では、送信器３と受信器１とツイストペアケーブル４とにより、図３に示す構成の映像信号伝送装置２を作製した。そして、送信器３には、図４に符号２０５で示すようにパソコンを接続しておいて、
・ Ｒ信号やＧ信号やＢ信号の映像信号（図３の符号Ｒ，Ｇ，Ｂ参照）
・ 垂直同期信号や水平同期信号（図３の符号ＨＤ，ＶＤ参照）
・ 左右の音声アナログ信号（図３の符号ＳＬＡ，ＳＲＡ参照）
等が入力されるようにした。また、受信器１には、図４に符号２０６で示すようにディスプレイ装置を接続しておいて、該送信器３からツイストペアケーブル４を経由して送られてきた信号により動画像を再生できるようにした。
【００３４】
送信器３は、図示のようにＡＤ変換部３０や同期信号有無・正負判定部３１や同期信号負極性化部３２やデータ加工部３３や同期信号付加部３４等にて構成した。このうち、同期信号有無・正負判定部３１は、パソコンから入力された同期信号ＨＤ，ＶＤの極性を判定すると共に、その極性情報ＰＩを出力するもので、同期信号負極性化部３２は、同期信号有無・正負判定部３１の判定結果が正極性の場合には同期信号の極性を反転させ、その判定結果が負極性の場合には極性反転させないようにするためのものである。また、同期信号付加部３４は、入力されてきたＢ信号と、同期信号負極性化部３２からの同期信号とによって重畳信号（詳細は後述する）を生成するものである。一方、ＡＤ変換部３０は、入力された音声アナログ信号ＳＬＡ，ＳＲＡをデジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤに変換するもので、データ加工部３３は、そのデジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤや極性情報ＰＩなどをシリアル化するものである。
【００３５】
また、他方の受信器１は同期信号分離部１０や音声信号復元部１１や同期信号復元部１２やＤＡ変換部１３にて構成した。このうち、同期信号分離部１０は、伝送されてきた重畳信号から同期信号や映像信号を分離するためのもので、音声信号復元部１１は、伝送されてきたシリアル変調信号ＳＤＭから音声デジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤ及び上述の極性情報ＰＩを分離するものである。また、同期信号復元部１２は、該極性情報ＰＩに基づき、負極性の同期信号ＨＤ、ＶＤを出力するものであり、ＤＡ変換部１３は、該復元された音声デジタル信号ＳＬＤ，ＳＲＤをアナログ信号ＳＬＡ，ＳＲＡに変換するためのものである。
【００３６】
ところで、上述した同期信号分離部１０は、図１に示すように、信号シフト部１０１や第１抽出部１０２や第２抽出部１０３や第１タイミング検知部１０４や後縁検知部（第２タイミング検知部）１０５やビデオスイッチ部１０６やビデオスイッチ部１０７やサンプルホールド部１０８やパルス幅検知部１０９やサンプルホールド制御部１１０や制御信号遮断部１１１にて構成した。
【００３７】
なお、本実施例においては、送信器側の同期信号付加部３４は、入力されてきたＢ信号と、同期信号負極性化部３２からの同期信号とによって図５(a)に例示するような重畳信号Ａ０（すなわち、負極性Ｂ１の同期信号Ａ１０と、その後に出力されるブラックレベル信号（基準信号）Ａ２０と、その後に出力される正極性Ｂ２のＢ信号（映像信号）Ａ３０）が生成される。伝送状態によっては、この重畳信号Ａ０がそのままシフトしない状態で受信器１に到達することもあるが、負極性Ｂ１又は正極性Ｂ２の側にシフトした状態で受信器１に到達することもある。以下、図５(b)に示すように、正極性Ｂ２の側にδだけシフトした重畳信号Ａδが入力されてきた場合について説明する。
【００３８】
受信器１に伝送されてきた重畳信号Ａδは、信号シフト部１０１に入力され、さらに、ビデオスイッチ部１０６及びサンプルホールド部１０８の側と、第１抽出部１０２の側とに送信される。
【００３９】
このうち、第１抽出部１０２は、重畳信号Ａδから負極性Ｂ１の側の信号のみを抽出するものである（図２(b)参照）。該抽出した信号には、同期信号Ａ１δだけでなくノイズ（例えば、図２(a)の符号Ａ４δ参照）が含まれる場合もあるが、減衰補償のための２値化処理を行うとノイズＡ４δの電圧レベルと同期信号Ａ１δの電圧レベルとが一致する。なお、所定電圧レベル以下のノイズは、この２値化処理の際に除去されることとなる。また、第２抽出部１０３は、２値化処理後の信号から、同期信号Ａ１δよりパルス幅の狭いノイズＡ４δを除去するものである（図２(c)参照）。なお、本実施例においては、この抽出信号を極性反転させている（図２(d)参照）。
【００４０】
第２抽出部１０３の出力（つまり、パルス幅の狭いノイズが除去された後の信号であって、同期信号Ａ１δ、及び該同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを含む信号）は後縁検知部１０５に送られ、後縁検知部１０５では、それらのパルス（同期信号Ａ１δやノイズのパルス）の後縁部が出力されたタイミング（正確には、少し後のタイミング）が検知されるようになっている（図２(f)参照。同図には、ノイズは不図示）。そして、後縁検知部１０５の出力信号に基づき、サンプルホールド制御部１１０がサンプルホールド部１０８を作動させ、該タイミング（つまり、前記パルス後縁部の少し後のタイミング）でサンプルホールドがなされる（図２(h)参照）。このとき、第２抽出部１０３の出力（つまり、パルス幅の狭いノイズが除去された後の信号であって、同期信号Ａ１δ、及び該同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを含む信号）はパルス幅検知部１０９にも入力されており、パルス幅検知部１０９は、同期信号Ａ１δよりパルス幅の広いノイズを検知したときに制御信号遮断部１１１に信号を送り、サンプルホールド制御部１１０からサンプルホールド部１０８への制御信号の送信を遮断して、サンプルホールドを強制休止させるようになっている。したがって、ノイズの影響は排除され、ブラックレベル信号Ａ２δがサンプルホールドされることとなる。
【００４１】
そして、そのサンプルホールド信号は、上述した信号シフト部１０１に入力され、該シフト部１０１においては、該ブラックレベル信号Ａ２δがＧＮＤレベルとなるように重畳信号Ａδの全体をシフトさせて、シフト状態は解消する。なお、この信号シフト部１０１とサンプルホールド部１０８はフィードバックループを形成しているので、ブラックレベル信号Ａ２δを精度良くＧＮＤレベルに一致させることができる。
【００４２】
このため、信号シフト部１０１から出力される重畳信号は、図５(a)に符号Ａ０で示すようにシフト状態が解消された状態のものとなり、該重畳信号Ａ０は、ビデオスイッチ部１０６及びサンプルホールド部１０８の側と、第１抽出部１０２の側とに送信される。そして、第１抽出部１０２や第２抽出部１０３においては、上述と同様の信号処理が行われ、第２抽出部１０３の出力（つまり、同期信号Ａ１０を含む信号）は後縁検知部１０５に入力され、パルス後縁部が検知されるようになっている（図２(f)参照）。その信号はビデオスイッチ制御部１０７に入力される。
【００４３】
他方、第２抽出部１０３の出力はトリガ信号発生部１０４１に入力されるので、同期信号Ａ１０のパルス前縁部が出力されるタイミングでトリガ信号が出力されることとなる（図２(e)参照）。そして、アップカウント部１０４２は、該トリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点でそのときのカウント値を出力すると共にカウントリセットし、そのカウント値を検出したダウンカウント部１０４３がそのカウント値からのダウンカウントを開始し、該ダウンカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングがタイミング検知部１０４４により検知される。そして、その信号が、タイミング検知部１０４４からビデオスイッチ制御部１０７に入力される。そして、ビデオスイッチ制御部１０７は、タイミング検知部１０４４及び後縁検知部１０５からの信号に基づきビデオスイッチ１０６を制御し、重畳信号のラインをその期間だけＧＮＤラインに接続する（図２(g)参照）。これにより、ビデオスイッチ部１０６は、同期信号Ａ１０だけを除去し、それ以外の信号を出力することとなる。つまり、重畳信号Ａ０から映像信号Ａ３０が抽出されることとなる。この映像信号Ａ３０は、信号伝送に伴うシフト状態が信号シフト部１０１により解消されているので、ディスプレイ装置により再現される画像は良質であり、色再現性に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は、本発明に係る受信器の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図２(a)は、シフト状態にある重畳信号の波形の一例を示す波形図であり、(b)は、該重畳信号から一の極性側を抽出した状態を示す波形図であり、(c)は、幅狭のノイズを除去した状態を示す波形図であり、(d)は、極性を反転させた状態を示す波形図であり、(e)は、同期信号のパルス前縁部に対応するタイミングで出力される信号を示す波形図であり、(f)は、同期信号のパルス後縁部に対応するタイミングで出力される信号を示す波形図であり、(g)は、ビデオスイッチ制御部のための制御信号を示す波形図であり、(h)は、サンプルホールド部にサンプルホールドを指示するためのサンプルホールド信号を示す波形図である。
【図３】図３は、本発明に係る映像信号伝送装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、従来の映像信号伝送装置の構成の一例を示す模式図である。
【図５】図５(a)は、シフトしていない状態の重畳信号の波形の一例を示す波形図であり、(b)は、シフト状態にある重畳信号の波形の一例を示す波形図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 受信器
２ 映像信号伝送装置
３ 送信器
１０１ 信号シフト部
１０２ 第１抽出部
１０３ 第２抽出部
１０４ 第１タイミング検知部
１０４１ トリガ信号発生部
１０４２ アップカウント部
１０４３ ダウンカウント部
１０４４ タイミング検知部
１０５ 第２タイミング検知部
１０６ ビデオスイッチ部
１０８ サンプルホールド部
１０９ パルス幅検知部
Ａ 重畳信号
Ａ１ 同期信号
Ａ２ 基準信号
Ａ３ 映像信号
Ｂ１ 一の極性
Ｂ２ 他の極性
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の極性の同期信号、該同期信号の後に出力される基準信号、及び該基準信号の後に出力される他の極性の映像信号からなる重畳信号、を受信する受信器において、
前記同期信号のパルス前縁部が出力されるタイミングを検知する第１タイミング検知部と、
前記同期信号のパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する第２タイミング検知部と、
前記第１タイミング検知部及び／又は前記第２タイミング検知部からの信号に基づき前記基準信号の電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部と、
該サンプルホールド部からの信号に基づき駆動されて前記基準信号が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号の全体を一の極性側又は他の極性側にシフトさせる信号シフト部と、
前記第１タイミング検知部及び／又は前記第２タイミング検知部からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部によりシフト状態が解消された後の重畳信号をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号を抽出するビデオスイッチ部と、
を備えたことを特徴とする受信器。
【請求項２】
前記第１タイミング検知部は、
前記同期信号のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部と、
該トリガ信号発生部からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部と、
前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部と、
該ダウンカウント部のカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の受信器。
【請求項３】
前記重畳信号から前記一の極性の側の信号のみを抽出する第１抽出部と、
該第１抽出部にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部と、を備え、
前記第１タイミング検知部は、該第２抽出部にて抽出された信号に基づき、前記同期信号のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
前記第２タイミング検知部は、該第２抽出部にて抽出された信号に基づき、前記同期信号のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の受信器。
【請求項４】
前記第２抽出部にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部、を備え、
前記サンプルホールド部は、前記パルス幅検知部の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、
ことを特徴とする請求項３に記載の受信器。
【請求項５】
前記重畳信号を送信する送信器と、
該重畳信号を受信してなる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の受信器と、
を備えた映像信号伝送装置。
【請求項１】
一の極性の同期信号、該同期信号の後に出力される基準信号、及び該基準信号の後に出力される他の極性の映像信号からなる重畳信号、を受信する受信器において、
前記同期信号のパルス前縁部が出力されるタイミングを検知する第１タイミング検知部と、
前記同期信号のパルス後縁部が出力されるタイミングを検知する第２タイミング検知部と、
前記第１タイミング検知部及び／又は前記第２タイミング検知部からの信号に基づき前記基準信号の電圧レベルをサンプルホールドするサンプルホールド部と、
該サンプルホールド部からの信号に基づき駆動されて前記基準信号が所定電圧レベルとなるように前記重畳信号の全体を一の極性側又は他の極性側にシフトさせる信号シフト部と、
前記第１タイミング検知部及び／又は前記第２タイミング検知部からの信号に基づき駆動され、前記信号シフト部によりシフト状態が解消された後の重畳信号をＧＮＤ又はディスエーブルして前記映像信号を抽出するビデオスイッチ部と、
を備えたことを特徴とする受信器。
【請求項２】
前記第１タイミング検知部は、
前記同期信号のパルス前縁部が出力されることに伴いトリガ信号を発生させるトリガ信号発生部と、
該トリガ信号発生部からのトリガ信号を検出するまでアップカウントを継続し、該トリガ信号を検出した時点のカウント値を出力した後にカウントリセットするアップカウント部と、
前記カウント値からダウンカウントを開始するダウンカウント部と、
該ダウンカウント部のカウント値に基づき、次の同期信号が出力される直前のタイミングを検知するタイミング検知部と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の受信器。
【請求項３】
前記重畳信号から前記一の極性の側の信号のみを抽出する第１抽出部と、
該第１抽出部にて抽出された信号から所定幅以上の信号だけを抽出する第２抽出部と、を備え、
前記第１タイミング検知部は、該第２抽出部にて抽出された信号に基づき、前記同期信号のパルス前縁部の出力タイミングを検知し、
前記第２タイミング検知部は、該第２抽出部にて抽出された信号に基づき、前記同期信号のパルス後縁部の出力タイミングを検知する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の受信器。
【請求項４】
前記第２抽出部にて抽出された信号のパルス幅を検知するパルス幅検知部、を備え、
前記サンプルホールド部は、前記パルス幅検知部の検知したパルス幅が所定幅以上の場合にサンプルホールドを中止する、
ことを特徴とする請求項３に記載の受信器。
【請求項５】
前記重畳信号を送信する送信器と、
該重畳信号を受信してなる請求項１乃至４のいずれか１項に記載の受信器と、
を備えた映像信号伝送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−３０４２２７（Ｐ２００６−３０４２２７Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１２７００３（Ｐ２００５−１２７００３）
【出願日】平成１７年４月２５日（２００５．４．２５）
【出願人】（０００１６３００６）興和株式会社 (618)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２日（２００６．１１．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月２５日（２００５．４．２５）
【出願人】（０００１６３００６）興和株式会社 (618)
【Ｆターム（参考）】
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