JPH1098688A - 信号受信装置及び信号受信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】視聴者がモニタから離れている間の映像を情報
の欠落なく再現し、続けてリアルタイムの映像を得るこ
とができる受信装置を提供すること。正確な車両の検
出、不正な入場又は出場及び盗難等を防止するゲート通
過管理システムを提供する。 【解決手段】操作ボタン１９を押すことで、信号切替機
構により一時記憶機構１４に映像音声信号を記録する。
再び操作ボタンを押すことで、一時記憶機構１４では映
像音声信号を録画するとともに、録画よりも早い速度で
再生を行い映像表示部１８へ再生した映像音声信号を表
示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像や音声をリア
ルタイムで通信する場合において、受信側の都合により
受信情報の利用者が一時的に受信装置から離れても情報
の欠落がなく、中断時点から連続して受信を再開できる
信号受信装置及び信号受信方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】送られてくる情報の受信者が不在の場合
に、送られてくる情報を蓄積する方法として留守番録音
機能を備えた電話機がある。また、留守番録音機能を備
えた電話機に、通話時にだけ操作が可能となる録音スイ
ッチと再生スイッチを備え、通話中に録音及び再生がで
きる機能を備えた電話機が特開平7−336431 号公報に記
載されている。

【０００３】また、送られてくるテレビジョン信号を圧
縮して記憶し、蓄積した情報を伸長して番組の開始時点
から視聴できる装置が特開平7−250305 号公報に記載さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】例えば送られてくるテ
レビジョン信号を受信するテレビジョンで視聴者が、何
らかの都合によりテレビジョンから離れた場合に視聴者
は、離れている間に送られてくる情報を捨ててしまう
か、或いは情報の欠落を避けるためその間のテレビジョ
ン信号を録画する。しかしながら、視聴者が戻ってきた
際にテレビジョンから得られる情報は、離れていた間の
情報が欠落しているため、不明瞭な場合があり、また録
画した情報については、視聴者が見たいと思うテレビジ
ョン番組が終了した後に見るので、情報の関連性が不明
瞭となる場合がある。

【０００５】また、プラントなどの監視を行っている場
合において、監視者が一時的にモニタから離れた場合、
離れている間の情報が欠落してしまう。また、離れてい
る間モニタに映し出される映像を録画しても、再生して
いる際にはリアルタイムで得られる映像を見ることがで
きない。上記特開平7−250305 号公報に記載されている
従来技術を利用しても、この問題は解決することができ
ない。

【０００６】本願発明は、このような問題を解決するも
ので視聴者がモニタから離れている間の映像を録画し、
視聴者が戻ってきた時に、離れた時に映像からモニタに
表示できるようにする受信装置を提供することにある。

【０００７】また、離れている間の映像を再生している
際に得られるリアルタイムの映像を録画し、再生速度を
録画速度より早めることにより、最終的にリアルタイム
の映像を見ることができる受信装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、外部から送
られてくる信号を映像音声信号に変換する受信機構と、
前記受信機構で変換された映像音声信号を記録する記録
機構と該記録された映像音声信号を再生する再生機構と
を備えた記憶機構と、映像音声信号を表示する表示装置
と、前記受信機構により変換された映像音声信号を前記
記憶機構又は第２の信号切替装置のいずれか一方に送る
ための第１の信号切替機構と、前記第１の信号切替装置
からの映像音声信号又は前記記憶機構で再生された映像
音声信号のいずれか一方の映像音声信号を前記表示装置
に送るための第２の信号切替機構と、前記第１，第２の
信号切替機構を制御し、前記受信機構により変換された
映像音声信号を記録すると共に、該記録装置に記録され
た映像音声信号を前記表示装置に表示する制御機構とを
備えることにより達成することができる。

【０００９】また上記目的は、送られてくる映像音声信
号を外部からの指示により記録装置に記録又は再生する
信号受信方法において、外部からの第１の指示に基づい
て送られてくる映像音声信号を一定の速度で記録装置に
記録し、外部からの第２の指示に基づいて記録した映像
信号を前記記録速度より早い速度で前記記憶装置から再
生し、前記記憶装置に記録される映像音声信号と前記記
憶装置から再生する映像音声信号とがほぼ同一となった
時に、前記記憶装置への記録及び再生を終了することに
より達成することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に従
って説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例に係わるテレビ受
信機に関する構成図であり、受信部１０，映像表示部１
８，操作ボタン１９から構成されている。受信部１０の
放送受信機構１１は無線あるいは有線の放送信号を、映
像音声信号に変換する。信号切替機構１２は、放送受信
機構１１で得られる映像音声信号を、一時記憶機構１４
へ送るかそのまま映像表示部１８へ送るかを切り替え
る。一時記憶機構１４は映像音声信号の記録装置であ
り、半導体メモリによって構成し、Ａ／Ｄ変換器１３で
ディジタル信号となった音声データ及び映像のフレーム
データを記憶する。ここで、一般にテレビ放送等では、
１画面分の制止映像を時系列に連続して送出することで
動画像を伝送するが、この１枚毎の映像データを以下で
は、「フレームデータ」と呼ぶことにする。一時記憶機
構１４へのフレームデータの記録と再生は制御機構１７
により同時に並行して行うことができるものである。さ
らに、制御機構１７では一時記憶機構１４に、時系列に
記録されたフレームデータを、任意のフレームから任意
の速度で再生することができる機能を有する。信号切替
機構１６は信号切替機構１２と連動して動作し、放送受
信機構１１からの映像音声信号を直接映像表示部１８に
表示する場合、一時記憶機構１４に記録された映像音声
信号を映像表示部１８に表示する場合とを切り替えるも
のである。映像表示部１８は映像音声信号を入力するこ
とにより、音声と映像を視聴者に対して提供するもので
あり、一般にはＣＲＴディスプレイとスピーカを内蔵し
ている。制御機構１７は、操作ボタン１９，信号切替機
構１２，１６及び一時記憶機構１４，Ａ／Ｄ変換器１
３，Ｄ／Ａ変換器１５を統括して管理する。操作ボタン
１９は、視聴者が本テレビ受信機から離れる時に必要が
生じた時、また再び本テレビ受信機に戻ってきた時に、
不在状態の開始・終了を制御機構１７にイベントとして
入力するためのものである。また、操作ボタン１９に
は、現在の状態を外部に知らせるために、照明装置が内
蔵されている。

【００１２】以下、制御機構１７の動作について図２の
フローチャートに従って説明する。通常の放送受信状態
では、信号切替機構１２，１６は放送受信機構１１と映
像表示部１８を直結しており、受信した放送信号をリア
ルタイムで画像や音声として再生している。視聴者が、
電話の着信や来客などにより、本テレビ受信機から離れ
る必要が生じたとき、不在状態の開始を知らせるために
操作ボタン１９を押すことで不在状態を受け付けている
ことを視聴者に知らせるために制御機構１７は操作ボタ
ン１９の照明を点滅点灯する（１０１）。操作ボタン１
９が押されたことで、制御機構１７は信号切替機構１
２，１６を切り替え（１０２），一時記憶機構１４へ放
送受信機構１１の出力信号である映像音声信号の記憶を
開始する（１０３）。一時記憶機構１４のどの位置から
記録を開始したかを表す開始アドレスを記憶機構２０に
記憶する（１０４）。一時記憶機構１４は、このあと連
続して一時記憶機構１４に映像音声信号を記録し続け、
記録した位置を表すアドレスを記憶機構２０へ順次記憶
する。そしてこの記憶については後述する停止命令は発
生するまで続けられる。これにより記憶機構２０は一時
記憶機構１４の記録開始位置から視聴者が不在状態を解
除するために再び操作ボタン１９を押すと制御機構１７
は不在状態の解除を知らせるために、操作ボタン１９の
照明を連続点灯する（１０７）とともに、記憶機構２０
に記憶していたアドレスを記録を開始した開始アドレス
から順に一時記憶機構１４に送り、記録を開始したアド
レスから映像音声信号の再生を指示することで（１０
８）、不在状態となった時点からの映像音声信号を映像
表示部１８に表示する。尚、再生中であっても制御機構
１７は一時記憶機構１４に放送受信機構１１から送られ
てくる映像音声情報を記録し続けており、常に最新の信
号を記録した位置であるアドレスを記憶機構２０に記録
している。この状態では、図３に示すように一時記憶機
構１４のデータ書き込み，読み出しの速度が一致してお
り、実際の放送信号とは一定の時間間隔を置いて映像表
示部１８への表示がなされている。

【００１３】一時記憶機構１４への書き込みアドレス
は、時間経過に従って大きくなるように管理されている
ので、書き込みアドレスは読み出しアドレスより常に大
きい。従って、これらの差分を求めることで、一時記憶
機構１４の占有状況を求めることができる。制御機構１
７は占有状況を監視し、占有を次第に減少させるために
再生速度を早める。すなわち、一般的なテレビ放送のフ
レームレート（１秒間当たりのフレーム数）は３０であ
るが、一時記憶機構１４の読み出しフレームレートを例
えば３５などのように大きく設定する。この場合、書き
込みフレーム数より１秒当たり５フレーム余分に一時記
憶機構１４で読み込まれるため、次第に書き込みアドレ
スと読み込みアドレスが近づき、最終的には書き込みア
ドレスと読み込みアドレスが一致することになる。これ
らが一致した時点で、制御機構１７では停止命令を発
し、一時記憶機構１４の記憶及び再生を終了し、信号切
替機構１２，１６を元の状態に復帰する（１１０）。さ
らに、操作ボタン１９の照明を消灯する（１１１）。こ
の結果、映像表示部１８は通常の受信状態と同様にリア
ルタイムな放送の受信を行う。

【００１４】尚、単に読み出す速度を遅くするのではな
く、情報の空白部分、すなわち情報がないか、変化がな
いとき、その部分のアドレスの情報を読み飛ばすこと
で、次第に書き込みと読み出しのアドレスが接近してい
き、時間差を少なくなるようにしてもよい。

【００１５】図４に一時記憶機構１４として磁気テープ
装置を用いた場合を示す。尚、映像音声信号をアナログ
信号で記録する場合には、図１のＤ／Ａ変換器１５，Ａ
／Ｄ変換器１３は必要ない。２１，２２はテープの走行
リールである。２３はテープの蓄積部分であり、記録・
再生時にテープがゆるまないようにするためのローラ３
０を設けている。このように、テープをループ状にした
エンドレス方式ではなく、有限なテープの巻き取り方式
でも実現可能であるが、テープの終端に達した時に巻き
戻しを必要とするので、ここではエンドレス方式を採用
している。記録ヘッド２４によりテープに情報を記録
し、再生ヘッド２５で再生する。操作ボタン１９が押さ
れているときは、テープは走行せず、情報はテープに記
録されることなくリアルタイムに映像表示部１８で表示
する。操作ボタン１９が押されると、先と同様に制御機
構１７では操作ボタン１９を点灯し、記録ヘッド２４を
動作させテープへ映像音声情報の記録を開始する。この
とき再生ヘッドのテープ送り機構２８は停止しているの
で、テープは蓄積部分２３に蓄積されていく。再び操作
ボタン１９が押されると操作ボタン１９を連続点灯し、
再生ヘッドのテープ送り機構２８がテープの走行を開始
させ、蓄積された情報の先頭すなわち一時停止要求時点
からの情報を再生する。一時記憶機構１４が半導体メモ
リの場合に発生した時間差分をアドレスを管理すること
により解消したが、磁気テープの場合はアドレスを管理
できないので、次のような方法で時間差分を解消する。
一つは、記録ヘッドのテープ送り機構２７の速度より再
生ヘッドのテープ送り機構２８をやや早めに制御する
と、次第に蓄積部分２３のテープが減少していき、最終
的に記録ヘッド２４と再生ヘッド２５間の磁気テープの
たるみがなくなる。この状態はテープ送り機構２７，２
８のローラの速度が同一となる。そこで制御機構１７で
テープ送り機構２７，２８の速度を検出し、速度がほぼ
同一となった時点で記録・再生を終了する。また、テン
ション検出機構２９を設け、テープのたるみがなくなっ
たことを検出し、時間差の解消を判断するようにしても
よい。この時点でテープの走行を停止し、操作ボタン１
９を消灯し、初期状態に復帰する。物理的には記録ヘッ
ド２４と再生ヘッド２５の距離は０ではないが、十分に
近ければこの差分は無視できる。

【００１６】図５は磁気または光磁気ディスクを用いた
場合の実現方式である。ディスク上には情報を記録する
ためのブロックが存在し、ブロックには番号（ブロック
アドレス）は付けられているディスク記録ヘッド３２と
再生ヘッド３３は独立して任意のブロックアドレスをア
クセスすることができる。ディスク記録ヘッド２１があ
る記録アドレスに情報を記録し、再生ヘッド２２が時間
差分を持ってそのブロックアドレスの情報を読み出すこ
とで、時間差を伴う再生を行うことができる。ヘッドの
移動速度が十分に早ければ、記録ヘッドと再生ヘッドは
１個で兼用することが可能である。

【００１７】操作ボタン１９が押されると、ディスク記
録ヘッド３２によりディスク上にあるブロックアドレス
から順に情報を記録開始する。一時停止が解除される
と、再生ヘッド３３が記録を開始したブロックアドレス
から情報を読み出すことで、一時停止要求時点からの情
報を再生する。

【００１８】時間差分が発生している場合の時間差の解
消方法は次の通りである。一つは、記録ヘッド３２の書
き込み速度、すなわち単位時間当たりのブロック数よ
り、再生ヘッド３３の読み出し速度をやや早めにするこ
とで、次第にヘッドが接近していき、時間差が解消す
る。もう一つは、情報の空白部分、すなわち情報がない
か、変化がないとき、その部分のブロックの情報を読み
飛ばすことで、次第にヘッドが接近していき、時間差が
解消する。尚、この場合の制御機構１７の動作は図２の
フローチャートと同じであり、記憶機構２０へは、記録
ヘッド３２と再生ヘッド３３のブロックアドレスを記録
する。そしてヘッド機構３４が記録ヘッド３２と再生ヘ
ッド３３が同一のブロックアドレスをアクセスしたこと
を検出し、再生及び記録を終了する。この時点でディス
クへの情報の書き込み及び呼び出しを停止し、初期の定
常状態に復帰する。

【００１９】図６は鋼板圧延プラントにおける、監視テ
レビ（ＩＴＶ）装置に本発明を応用した実施例である。
ミルの噛み込み失敗や同期はずれによる蛇行などにより
トラブルが起きたとき、その原因を調査するためにＩＴ
Ｖ映像が重要な役割を持つ。従来のリアルタイムなＩＴ
Ｖシステムでは、監視者はＩＴＶモニタの前から離れる
ことができず、また映像がＶＴＲなどに記録されていた
としても、操業のリアルタイム映像とは同時に見ること
ができない。本システムの構成を以下に示す。ＩＴＶカ
メラ５１は圧延機の監視をする。映像信号を一時的に記
憶するための一時記憶機構１４として、マルチヘッドの
書き換え式ビデオディスク装置（以下ＭＨＶＤと呼ぶ）
５２を使用する。MHVD52には、記録ヘッド１３１及び再
生ヘッド１３２があり、記録と再生が同時に並行して処
理できるものである。ＩＴＶモニタ５４である映像表示
部１５にはリアルタイムな映像もしくはMHVD52の再生映
像が表示される。監視機構としてパーソナルコンピュー
タ(以下ＰＣと呼ぶ)５３が、図１の制御機構１７と同様
MHVD52の記録ヘッド１３１及び再生ヘッド１３２の制御
と位置の管理、一時停止の設定／解除を操作するための
操作キー５７の監視、及び警報信号１８の入力の監視を
行う。

【００２０】通常状態では、ＰＣ５３がMHVD52を「ライ
トスルーモード」に制御しており、ＭＨＶＤの入力映像
は内蔵ディスク上に記録はされるが、時間遅れなくその
まま出力される。従ってＩＴＶカメラ５１から送られる
映像信号は、リアルタイムにＩＴＶモニタ５４に表示さ
れている。MHVD13のディスクは記憶容量が有限である
が、容量を超えたときには、最も古い映像部分から上書
きする。従って、常時現在から過去一定時間までの映像
が常に記憶されている。MHVD52は、映像の１コマ（以下
フレームと呼ぶ）を１ブロックに記憶する。リアルタイ
ムに映像を記録するために、連続したブロックにリアル
タイムに映像のフレームを書き込む。読み出し時には、
任意のブロックアドレスから自由な速度で読み出すこと
が可能で、書き込み時より早いフレームレート（単位時
間当たりの処理フレーム数）で読み出すと、出力映像は
早送りのようになり、遅いフレームレートにすると、ス
ローモーション再生のようになる。また、ブロックアド
レスを逆順に連続して読み出すと、逆回し再生を行うこ
とができる。ＰＣ５３は図１の記憶機構２０と同様の記
憶機構を持ち常に記録ヘッド１３１と再生ヘッド１３２
の処理ブロックアドレスを管理している。

【００２１】操作キー５７の「一時停止」キー５７３も
しくは警報信号５８が入力されると、ＰＣ５３はMHVD52
に「ライトスチルモード」を指示する。この時ＰＣ５３
は、MHVD52の記録ヘッド１３１が、直前に書き込んだブ
ロックアドレスを再生ヘッド１３２に指示し、同一ブロ
ックアドレスすなわち同一フレームを繰り返し再生する
よう制御する。したがって、ＩＴＶモニタ５４の映像は
その時点での一時停止状態になる。記録ヘッド１３１は
通常状態と同様に、リアルタイムの記録動作を続行す
る。ここで、記録ヘッド１３１と再生ヘッド１３２のア
クセスするブロックアドレスが離れていき、時間差が生
じ増大していく。操作キー５７には「後退」「先送り」の
キーがあり、それらの入力によってＰＣ５３はMHVD52へ
「リバースモード」「フォワードモード」をそれぞれ指
示する。「リバースモード」では、ＰＣ５３はMHVD52の
再生ヘッドのアクセスブロックアドレスを逆方向に連続
して読み出すよう制御する。従って、ＩＴＶモニタ５４
には、時間が逆転した映像が表示される。「フォワード
モード」では、ＰＣ５３はMHVD52の再生ヘッドのアクセ
スブロックアドレスを順方向に連続して読み出すよう制
御する。従って、ＩＴＶモニタ５４には、過去の映像が
表示される。操作キー５７には表示速度変更ダイヤル５
７４があり、一方向に操作すると、実時間に対して遅く
なり、＋方向に操作すると実時間に対して早く表示され
るようになる。「リバースモード」では、MHVD52は有限
の容量を持っているので、再生ヘッド１３２は記録ヘッ
ド１３３が現在書き込みを行っているブロックアドレス
の直後までである。「フォワードモード」では、再生ヘ
ッド１３２は記録ヘッド１３１が現在書き込みを行って
いるブロックアドレスと同一になるまでアクセスするこ
とができる。「フォワードモード」において、記録ヘッ
ド１３１のフレームレートより再生ヘッド１３２のフレ
ームレートを大きく設定すると、次第にこれらのアクセ
スするブロックアドレスは接近していき、最終的に同一
ブロックアドレスをアクセスすることになる。この時、
一時記憶としてのMHVD52の記録占有量が０となるので、
通常状態の「ライトスルーモード」に復帰する。

【００２２】図７に異常発生時におけるモニタの表示状
況を示す。（ａ）は正常運転時の表示で、リアルタイム
に設備の状態を表示している。（ｂ）は異常が発生した
時点における表示で、異常信号検出時の表示内容が一時
停止した状態で表示されている。（ｃ)，(ｄ）はオペレ
ータが操作することで、蓄積した情報を再生し、障害状
況を解析するものである。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、視聴者がモニタから離
れている間の映像を録画し、視聴者が戻ってきた時に、
離れた時に映像からモニタに表示でき視聴者の情報の欠
落がなくなる。

【００２４】また、離れている間の映像を再生している
際に得られるリアルタイムの映像を録画し、再生速度を
録画速度より早めることにより、最終的にリアルタイム
の映像を見ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成図。

【図２】制御機構のフローチャート。

【図３】一時記憶機構の説明図。

【図４】他の一時記憶機構の例。

【図５】他の一時記憶機構の例。

【図６】監視プラントに適用した例。

【図７】モニタの表示例。

【符号の説明】

１０…受信部、１１…放送受信機構、１２，１６…信号
切替機構、１３…Ａ／Ｄ変換器、１４…一時記憶機構、
１５…Ｄ／Ａ変換器、１７…制御機構、１８…映像表示
部、１９…操作ボタン、２０…記憶機構。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部から送られてくる信号を映像音声信号
   に変換する受信機構と、 前記受信機構で変換された映像音声信号を記録する記録
   機構と該記録された映像音声信号を再生する再生機構と
   を備えた記憶機構と、 映像音声信号を表示する表示装置と、 前記受信機構により変換された映像音声信号を前記記憶
   機構又は第２の信号切替装置のいずれか一方に送るため
   の第１の信号切替機構と、 前記第１の信号切替装置からの映像音声信号又は前記記
   憶機構で再生された映像音声信号のいずれか一方の映像
   音声信号を前記表示装置に送るための第２の信号切替機
   構と、 前記第１，第２の信号切替機構を制御し、前記受信機構
   により変換された映像音声信号を記録すると共に、該記
   録装置に記録された映像音声信号を前記表示装置に表示
   する制御機構とを備えた信号受信装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記記憶手段は、磁気テープに映像音声信号を記録する
   記録ヘッドと該磁気テープに記録された映像音声信号を
   再生する再生ヘッドとを備えたことを特徴とする信号受
   信装置。
3. 【請求項３】送られてくる映像音声信号を外部からの指
   示により記録装置に記録又は再生する信号受信方法にお
   いて、 外部からの第１の指示に基づいて送られてくる映像音声
   信号を一定の速度で記録装置に記録し、 外部からの第２の指示に基づいて記録した映像信号を前
   記記録速度より早い速度で前記記憶装置から再生し、 前記記憶装置に記録される映像音声信号と前記記憶装置
   から再生する映像音声信号とがほぼ同一となった時に、
   前記記憶装置への記録及び再生を終了することを特徴と
   する信号受信方法。