JPH02168785A - カラー画像通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、加入者線路等の通信回線を用いてカラー画像
を伝送するカラー画像通信装置に関する。

（ロ）従来の技術 近年、画像通信装置として加入者線路（電話回線）を用
いて白黒の静止画像を伝送するテレビ電話機が開発され
実用化されている。斯様な機器では、送信する画像ある
いは受信した画像は、デジタル値の情報としてビデオメ
モリに記憶される。

さて通電、例えは特公昭５７−５５２７４号公報にある
様に伝送する画像がカラー画像である場合は、白黒の画
像の３倍のメモリ容ｆｉｔ、即ち、赤（Ｒ＋、緑（Ｇｌ
、青ｆＢ）の各色成分毎に１画面分のメモリ容量が必要
となる。

（ハ）発明か解決しようとする課題 ｈｉドの如く、カラー画像をビデオメモリに記憶する場
；１、白黒の画１象の３倍のメモリ容量が必要てあり、
コストアップを招く要因てあった。

また、画像情報の記憶量が多くなるため、画像情報の（
ｌｚ送時間も長くイｆす、受信側ての待ち時間がとても
煩わしいものとなる。更に回線使用時間が長くなるのて
、有料の回線ては伝送コストも増加しζ！−，１つ。

本発明は斯様な貞に鑑みて為されたものて、少ない情報
量て、カラー画像の情報が伝送されるカラー画像通信装
置を提供するものである。

（ニ）　課題を解決ずろための手段 本発明はカラー映像イ８号を出力する撮像手段と、該撮
像手段から出力されるカラー映像信号を輝度信号と２つ
の色差信号に分離する復調手段と、該復調手段から出力
される２つの色差信号を１ライン分の信号毎に交互に選
択出力する選択出力手段と、前記復調手段から出力され
る輝度信号及び前記選択出力手段から出力される色差信
号を夫々デジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ
／Ｄ変換手段で変換された輝度信号と２つの色差信号の
デジタル値夫々を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記
憶されている情報を送信するあるいは該記憶手段に記憶
させる情報を受信する通信手段と、前記選択出力手段で
選択出力されなかった色差信号をその前のラインの選択
出力された色差信号て補うように、前記記憶手段から輝
度信号と２つの色差信号夫々のデジタル値を読み出ず読
出制御手段と、該読出制御手段で読み出されたデジタル
値夫々をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換手段と、該
Ｄ／Ａ変換手段にてアナログ信号に変換された輝度信号
と２つの色差信号からカラ映像信号を出力する変調手段
を備えるカラー画像通信装置である。

更に、本発明は色差信号系の記憶手段の記憶容量を節減
するために、必要に応じて、２つの色差信号の夫々を輝
度信号をサンプリングする周波数の１／。（ｎは２以上
の整数）の周波数でサンプリングしてＡ／Ｄ変換したり
、或いは２つの色差信号夫々についてｍドツト（ｍは２
以上の整数）ごとの平均化処理を行なってからＡ／Ｄ変
換したり、或いはこれらの両方を採用してＡ／Ｄ変換を
行なうようにしても良い。

（ホ）　作用 選択出力手段にて２つの色差信号が１ライン毎に交互に
出力されるので、ビデオメモリである記憶手段には輝度
信号のデジタル値と、そのデジタル値の半分の量の２つ
の色差信号のデジタル値夫々が記憶される。また、続出
制御手段が選択出力手段で選択出力されなかった色差信
号を、その前のラインの選択出力された色差信号で補っ
て、記憶手段からの色差信号のデジタル値が続出制御手
段にて読み出される。従って、従来より少ない情報量で
カラー画像の表示ができ、記憶手段のメモリ容量は従来
より少ないものとすることができる。

さらに２つの色差信号について、輝度信号をサンプリン
グする周波数の１７、（ｎは２以上の整数）の周波数で
サンプリングしてＡ／Ｄ変換し、メモリに記憶すること
により、その効果をさらに高めることがてきる。

また、２つの色差信号夫々について連続するｍ個の画素
の平均値をとり、それを１へのサンプリング周波数でサ
ンプリングしてＡ／Ｄ変換し、メモリに記憶することに
よっても、色差信号系の記憶手段の記憶容量を節減する
ことかできる。

（へ）　実施例 第１図は本発明一実施例の小型カラー静止画像通ｆ５装
置の概略構成図である。

（１）はカラー画像を取り込み、カラ一対応の複合映像
信り”を出力する撮像手段としてのＣＣＤカメラ、（２
）は該ＣＣＤカメラ（１）からの複合映像信号を輝度信
号Ｙと２つの色差信号Ｒ，−Ｙ、　ＢＹに分離するコン
ポジット復調回路、（１７）は該コンポジット復調回路
（２）から出力される２つの色差信号Ｒ−Ｙ、ｌ３−Ｙ
を入力し、これら色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを１ライン毎
に交互に選択出力するマルチプレクサである。

（３）はアナロク入力を６ビ７１□のデジタル値に変換
するＡ　／／　Ｄ変換手段で、（３ａ）は輝度信号Ｙを
、（３ｂ）はマルチプレクサ（１７）から交互に出力さ
れる色差信号Ｒ−Ｙ−ｌ３−ＹをＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換器である。

（４）はＡ／Ｄ変換された輝度信号Ｙや色差信号Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙ　（デジタル化された輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ
−Ｙ、Ｂ−Ｙを夫々輝度情報Ｙ、色差情報Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙとする）を記憶する記憶手段としてのビデオメモリで
、実施例では４画面分の輝度情報Ｙと、色差情報Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙが夫々のビデオメモリ（４ａ）　（４ｂ）　（
４ｃ）に記憶されている。送信用と受信用の静止画を記
憶するため、少なくとも各ビデオメモリは少なくとも２
画面分の記憶容量を持つことが望ましい。

（５）はビデオメモリ（４）から読み出された情報をア
ナログ値に変換するＤ／Ａ変換手段で、（５ａ）は輝度
情報Ｙを、（５ｂ）は色差情報Ｒ−Ｙを、（５Ｃ）は色
差情報Ｂ−ＹをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器である。

（６）は、Ｄ／Ａ変換手段（５）にてＤ／Ａ変換された
輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、ｌ３−Ｙを入力して複合
映像信号を出力するコンポジット変調回路で、該コンポ
ジット変調回路（６）から出力される複合映像信号はカ
ラーモニタデイスプレィく以下単にモニタという）（７
）に入力されて、カラー画像が該モニタ（７）にて表示
される。

（８）はＣＰＵの制御によりビデオメモリ（４）に出力
選択やＡ／Ｄ変換手段（３ｂ）から出力さ１するデジタ
ル情報をビデオメモリ（４）の領域ｆ４ｂ）　１４ｃ）
のどちらに出力するか選択制御を行うメモリ制御回路、
（９）は、該メモリ制御回路（８）や、Ａ／Ｄ変ＩＱ手
段（３）、Ｄ／Ａ変換手段（５）にタイミングクロック
を供給するクロックジェネレータである。

（１０）は全体の制御を司るＣＰＵ、（Ｉｌｌは該ＣＰ
ｔＪ　（１０）による制御のためのシステｌ＼ブロクラ
ムが記憶され、ワーキングエリアを備えたシステムメモ
リ、（１２）はＣＰ　Ｕ　（１０）にＣＣＤカメラ（１
）から取り込んだ画像を静ＩＦ画像として確定させたり
、静止画像の送信等の動作指令を出すためのスイッチを
複数備えたキースイッチである。

（１３）は送信する画像情報（輝度情報と２つの色差情
報）を変調、あるいは受信した画像情報を復調するなめ
のモデムである。

（１４）は、別体として設りられ該通信装置に接続され
る電話機（１５）による通話のための音声信号と、伝送
される画像情報の回線への接続を切り換え制御する網制
御回路（以下ＮＣ１Ｊという）で、電話回線（１６）と
接続されている。

電話機（１５）による通話の場合相手側の電話機との電
話回線が確保された状態で２電話＠　（１５）からの音
声信号はＮ　ＣＵ　＋１４）を介して電話回線（１６）
へ、電話回線（１６）からの音声信号はＮ　ＣＵ　（１
４１を介して電話機（１５）へと送られ通話が行なわれ
る。

さて、本装置では、相手側の通信装置との電話回線が確
保されているいないに拘わらず、電源が投入されている
状態では、ＣＣＤカメラ（１）によるカラー画像の取り
込みが行われる。カメラ（１）から出力されたカラーの
複合映像信号は、コンボシソ）・復調回路（２）にて輝
度信号Ｙと２つの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに分隔され、
輝度信号ＹはそのままＡ／Ｄ変換器（３ａ）に入力され
Ａ／Ｄ変換される。色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは共にマル
チプレクサ（１７）に入力され、メモリ制御回路（８）
の制御により１ライン毎に色差信号＋１−ＹとＢ−Ｙが
交互に出力される。そしてＡ／Ｄ変換器（３ｂ）にてＡ
／Ｄ変換される。

Ａ／Ｄ変換器（３ｂ）ではＡ／Ｄ変換した色差情報［−
Ｙ、Ｂ−Ｙをメモリ制御回路（８）の制御により、色差
情報Ｒ−Ｙはビデオメモリ（４）の領域（４ｂ）へ、色
差情報Ｂ−Ｙはビデオメモリ（４）の領域（４ｃ）へと
出力される。

メモリ制御回路（８）からは、Ａ／Ｄ変換手段（３）に
おけるＡ／Ｄ変換のタイミングに合わせてアドレス信号
やライン信号がビデオメモリ（４）の各領域に与えられ
、１画素当り６ビソＩ〜の輝度情報Ｙ、色差情報Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙの情報が夫々所定の領域（４ａ）　（４ｂ）　
（４ｃ）に記憶される。

このとき記憶される色差情報Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの情報量は
マルチプレクサ（１７）にて２つの色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
−Ｙが１ライン毎に交互に選択出力されるので、輝度情
報Ｙの情報量の１／２となる。

また、ビデオメモリ（４）に記憶された輝度情報Ｙ、色
差情報Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの夫々に、メモリ制御回路（８）
によって読み出され、夫々Ｄ／Ａ変換器（５ａ）　（５
ｂ）　（５ｃ）にてアナログの電圧波形に変換される。

ビデオメモリの領域（４ａ）からは輝度情報Ｙが順次読
み出され、領域（４ｂ）と（４ｃ）からは色差情報Ｒ，
−ＹとＢ−Ｙが夫々、１つのラインの情報が２度続けて
読み出される。即ち、マルチプレクサ（１７）で選択出
力されなかった色差信号をその前のラインの色差信号で
補う様に、色差情報がビデオメモリ（４）から読み出さ
れる。

第２図に示す様に、輝度情報Ｙは各ラインの情報が重複
することなく順次読み出される。色差情報Ｒ，−Ｙは１
ライン目は記憶されているが、２ライン目はないので、
１ライン目の色差情報Ｒ０Ｙ、が２ライン目の読み出し
時にもう一度読み出される。色差情報Ｂ−Ｙは２ライン
目は記憶されているが、３ライン目はないので２ライン
目の色１　］ 差情報Ｂ　２−Ｙ　、、が３ライン目の読み出し時にも
う一度読み出される。この様に欠落するラインの色差情
報は前のラインの色差情報で補われる。

尚、１ライン目については色差情報Ｂ、−Ｙ、は記憶さ
れていないので、１ライン目は表示しないか、または２
ライン目の色差情報Ｂ２−Ｙ２を読み出して１ライン目
を表示する様にしても良い。読み出された輝度情報Ｙ及
び色差情報Ｒ−Ｙ、ＢＹの夫々は、Ｄ／Ａ変換器（５ａ
）　（５ｂｌ　（５ｃ）てクロックジェネレータ（９）
から供給されるクロックのタイミングでサンプリングさ
れ、Ｄ／Ａ変換される。

Ｄ／Ａ変換器（５ａ）　ｆ５ｂ）　（５ｃ）からＤ／Ａ
変換されて出力される輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
Ｙは夫々コンポジット変調回路（６）に入力され、この
コンポシフト変調回路（６）からカラーの複合映像信号
が出力される。そしてこの複合映像信号がモニタ（７）
に入力され、モニタ（７）上でカラー画像の表示が行わ
れる。

さて、キースインチ（１２）の操作により、カメラ（１
）から取り込まれ、ビデオメモリ（４）に入力される画
像情報が、ＣＰ　Ｕ　（１０）の制御に従ってビデオメ
モリ（４）上に固定く静止画となる）される。

するとモニタ（７）上での画像も静止画となる。

そして、相手側の通信装置と電話回線が確保された状態
で、キースインチ（１２）の操作により画像の送信が指
令されると、ＣＰ　Ｕ　（１０１はメモリ制御回路（８
）を介してビデオメモリから、輝度情報Ｙ、色差情報Ｒ
−Ｙ、Ｂ−Ｙを順に読み出し、読み出したこれら画像情
報をモデム（１３）にて変調し、Ｎ　ＣＵ　（１４）を
経て電話回線（１６）へと送出する。このとき、電話機
（１５）と電話回線（１６）とは非接続状態となる。

また、同様な構成をもつ受信側の通信装置では、電話回
線（１６）から送られてきた画像情報をＮＣＵ　（１４
１を経てモデム（１３）にて輝度情報Ｙ、色差情報Ｒ−
Ｙ、Ｂ−Ｙに復調する。そして、ｃｐｕ（１０）は、復
調された輝度情報Ｙ、色差情報ＲＹ、Ｂ−Ｙを夫々ビデ
オメモリ（４）の所定ブロックの所定位置へと記憶され
る。ビデオメモリ（４）に記憶された画像情報は、前述
と同様に、読み出されたＤ／Ａ変換されてコンボジッ）
・変調回路（６）からカラーの複合映像信号として出力
されて、モニタ（７）で受信したカラー画像が表示され
る。

尚。受信した画像情報に基づいてコンポジット変調回路
（６）から出力される複合映像信号を、モニタ（７）に
入力せず、磁気記録装置等の記録装置に入力して記録、
即ち録画しておくことも可能である。

更に、−ライン毎に交互に選択出力される色差信号Ｒ−
Ｙ、Ｂ−ＹをＡ／Ｄ変換器＋３１１）でサンブリンクし
てＡ／Ｄ変換するとき、クロックジェネレータ（９）か
ら、輝度信号Ｙをサンプリングするときの周波数のｌ／
ゎ（ｎは２以上の整数、例えばｎ−４）の周波数をＡ／
Ｄ変換器（３ｂ）に供給して色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ夫
々をサンプリングする様にすれば、記憶あるいは送信す
る色差情報Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの情報量を更に半分にするこ
とができる。このとき、ビデオメモリ（４）の領域（４
ｂｌ　（４ｃ）から読み出される色差情報Ｒ−Ｙ、＋３
−Ｙに対して、Ｄ／Ａ変換器（３ｂ）におけるサンプリ
ングと同じタイミングでサンプリングする様に、Ａ／Ｄ
変換器（５ｂｌ　（５ｃｌにクロックジェネレータ（９
）からクロックが供給され、そしてＡ／Ｄ変換される。

第３図は本発明の更に他の実施例を示すものである。こ
れは、色差信号Ｒ−Ｙ、１１３−Ｙをライン毎交互に出
力するマルチプレクサ（１７）と、Ａ／Ｄ変換手段（３
ｂ）との間に平均化処理回路（１８）を備えたことを特
徴とするものである。この平均化処理回路は連続するｍ
ドツト（ｍは２以上の整数）の平均値をとって、その平
均化されたデータを出力するもので、Ａ／Ｄ変換器ｔ３
ｂ）はこの平均化されたデータを入力して、輝度信号Ｙ
のサンプリング周波数の′へのサンプリング周波数でこ
のデータをサンプリングしてＡ／Ｄ変換する。ｒｒ＋＝
４のとき、平均化処理回路（１８）は連続する４ドツト
を平均化したデータをこの４ドツトの代表としてＡ／Ｄ
変換器（３ｂ）に付与し、Ａ／Ｄ変換器（３ｂ）は輝度
信号Ｙをサンプリングするときの周波数のｌ／、の周波
数をクロックジェネレータ（９）から受けて、色差信号
Ｆｌ−Ｙ、　１Ｂ−Ｙ夫々をサンプリングしてＡ／Ｄ変
換する。従って、記憶あるいは送信する色差情報Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙの情報量を更に少なくすることがてきる。これ
は、平均化処理回路（１８）を備えない第１図の実施例
に比べて、同量の情報量の節減を図っても、色差情報の
急変による影響を緩和することができるという効果があ
る。

（１・）　　発明の効果 本発明は以上の説明から明らかな如く、輝度情報と、輝
度情報に対して半分の情報量である色差情報２つが、カ
ラー画像情報としてビデオメモリに記憶される。

人間の目は、カラー画像の細かい部分においては色の違
いの区別はしに＜＜、また、モニタ画面が３乃至５イン
チ程度の小型のもめてあれば、色差情報を輝度情報の半
分の情報量にしても画質に殆んと影響しない。従って、
従来白黒画像の３倍の情報量かないとカラー画像の表示
はされなかったが、本発明では白黒画像の２倍の情報量
でカラー画像の表示が行われる。そして画像の情報量が
少ない分だけ、ビデオメモリの記憶容量を小さくするこ
とができ、コストダウンが可能となる。

また、電送する情報量も少なくなるので、短時間での画
像の伝送ができ、待ち時間を減らし、伝送コストも小さ
くすることができる。

更に、色差信号の夫々について、輝度信号をサンプリン
グする周波数の１／。の周波数でサンプリングしてＡ／
Ｄ変換するようにすることにより、２つの色差信号Ｒ−
Ｙ、Ｂ−ＹはそれぞれｎドラＩ・ごとに抜きとられ、全
体として色差情報ＲＹ、Ｂ−Ｙの情報量は輝度情報の１
／２ｎとなる。

ｎ＝２のとき即ち色差信号のサンプリング周波数を輝度
信号のそれの半分にしたとき、ビデオメモリは少なくと
も１画面分の輝度情報と１八画面分メモリ容量を更に節
減できる。

更に、上述の如く連続するｍドツト分を平均化する平均
化処理回路を備えてこの平均化されたデータについて、
輝度信号をサンプリングする周波数の１への周波数でサ
ンプリングしてＡ／Ｄ変換するようにすることにより、
色差情報Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの情報量は輝度情報の１７２ｍ
　となる。これは、色差信号がｍドツトて平均化さ噂れ
ている分、色差信号を単純にサンプリングする場合に比
べて色差情報の画質劣化を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の概略構成図である。 第２図はビデオメモリから読み出す情報の説明図である
。第３図は本発明の他の実施例の概略構成図である。 （１）・・ＣＣＤカメラ（撮像手段）ｉ２＋・・コンポ
ジット変調回路、（３ａ）　（３ｂ）・・Ａ／Ｄ変換器
、（４）　ビデオメモリ（記憶手段）　、　（５ａ）　
（５ｂｌ　（５ｃ）・Ｄ／Ａ変換器、（６）　コンポジ
ット変調回路、（７）　カラーモニタデイスプレィ、（
８）・・メモリ制御回路、（９）−クロックジェネレー
タ、（１０）ＣＰＵ、（１１）−・・システムメモリ、
（１３）・−モデム（通信手段）　、＋１４）・網制御
回路、（１５）・電話機、（１６）−電話回線、（１７
）・・マルチプレクサ（選択出力手段）　、　（＋８１
・・平均化処理回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）カラー映像信号を出力する撮像手段と、該撮像手段
   から出力されるカラー映像信号を輝度信号と２つの色差
   信号に分離する復調手段と、該復調手段から出力される
   ２つの色差信号を１ライン分の信号毎に交互に選択出力
   する選択出力手段と、前記復調手段から出力される輝度
   信号及び前記選択出力手段から出力される色差信号を夫
   々デジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変
   換手段で変換された輝度信号と２つの色差信号のデジタ
   ル値夫々を記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶され
   ている情報を送信するあるいは該記憶手段に記憶させる
   情報を受信する通信手段と、前記選択出力手段で選択出
   力されなかった色差信号をその前のラインの選択出力さ
   れた色差信号で 補うように、前記記憶手段から輝度信号と２つの色差信
   号夫々のデジタル値を読み出す読出制御手段と、該読出
   制御手段で読み出されたデジタル値夫々をアナログ信号
   に変換するＤ／Ａ変換手段と、該Ｄ／Ａ変換手段にてア
   ナログ信号に変換された輝度信号と２つの色差信号から
   カラー映像信号を出力する変調手段を備えることを特徴
   とするカラー画像通信装置。 ２）前記Ａ／Ｄ変換手段は輝度信号をサンプリングする
   周波数の１／ｎ（ｎは２以上の整数）の周波数で２つの
   色差信号夫々をサンプリングしてＡ／Ｄ変換し、且つ、
   前記Ｄ／Ａ変換手段は、輝度信号のデジタル値をサンプ
   リングする周波数の１／ｎの周波数で２つの色差信号の
   デジタル値夫々をサンプリングしてＤ／Ａ変換すること
   を特徴とする請求項１記載のカラー画像通信装置。 ３）前記Ａ／Ｄ変換手段は、２つの色差信号夫々につい
   てｍドット（ｍは２以上の整数）ごとの平均化処理を行
   なってからＡ／Ｄ変換し、且つ、前記Ｄ／Ａ変換手段は
   １画素をサンプリングする周波数の１／ｍの周波数で２
   つの色差信号のデジタル値夫々をサンプリングしてＤ／
   Ａ変換することを特徴とする請求項１記載のカラー画像
   通信装置。