專利名稱:異常檢測裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于檢測圖像信號的輸入路徑異常的異常檢測裝置。
背景技術:
以往,作為檢測圖像信號的輸入路徑的異常的異常檢測裝置,有如下的
裝置由表示圖像信號的規(guī)定比特數(shù)的并行信號所表達的邏輯值在 一定時間
入路徑中的至少一條路經(jīng)產(chǎn)生斷路或者短路,也能夠診斷為故障,而且不會 使電路結構增大(例如,參照專利文獻l)。 專利文獻1:特開平8-19007號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
但是,以往的異常檢測裝置雖然能夠?qū)D像信號的輸入路徑的斷路或者 短路診斷為故障,但存在無法掌握圖像信號的輸入路徑的異常的原因的問題。
本發(fā)明是為了解決以往的問題而完成的,其目的在于提供能夠掌握圖像 信號的輸入路徑的異常的原因的異常檢測裝置。
解決課題的方案
本發(fā)明的異常檢測裝置構成為,具有根據(jù)由圖像輸出設備所輸出的圖像 信號檢測同步信號的同步檢測電路,還包括路徑狀態(tài)判斷單元,基于從所 述圖像信號的輸入路徑所得到的第 一直流信號電平是否高于預先所確定的第 一閾值,從所述圖像信號的輸入路徑所得到的第二直流信號電平是否低于預
號,判斷所述圖像信號的輸入路徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源供給故障 狀態(tài)、接地線路故障狀態(tài)中的哪一個狀態(tài)。
根據(jù)該結構,本發(fā)明的異常檢測裝置基于第一直流信號電平是否高于第 一閾值,第二直流信號電平是否低于第二閾值,以及通過同步檢測電路是否
檢測出同步信號,判斷圖像信號的輸入路徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源 供給故障狀態(tài)、接地線路故障狀態(tài)中的哪一個狀態(tài),因此能夠掌握圖像信號 的輸入路徑的異常的原因。
述同步信號的情況下,判斷為所述輸入路徑處于正常狀態(tài)。
此外,所述路徑狀態(tài)判斷單元也可以在所述第一直流信號電平高于所述
第 一 閾值時,判斷為所述輸入路徑處于電源供給故障狀態(tài)。
此外,所述路徑狀態(tài)判斷單元也可以在所述第二直流信號電平低于所述
第二閾值時,判斷為所述輸入路徑處于接地線路故障狀態(tài)。
此外,所述路徑狀態(tài)判斷單元也可以在所述第一直流信號電平^^于所述
第一閾值,所述第二直流信號電平高于所述第二閾值,并且通過所述同步檢
測電路沒有^^企測出所述同步信號的情況下,判斷為所述輸入路徑處于開路狀態(tài)。
此外,所述路徑狀態(tài)判斷單元也可以將所述圖像信號的輸入路徑的電壓 進行分壓,從而分別得到所述第 一直流信號電平以及所述第二直流信號電平。 此外,所述路徑狀態(tài)判斷單元也可以在分別表示所述第一直流信號電平是否高于所述第一閾值,所述第二直流信號電平是否低于所述第二閾值,以 及通過所述同步檢測電路是否檢測出了所述同步信號的信號中,通過由其中 一個信號與其他兩個信號的各自"或"組成的兩個信號來表示所述圖像信號
的各個狀態(tài)。 發(fā)明效果
本發(fā)明可以提供具有能夠掌握圖像信號的輸入路徑異常的原因的效果的 異常檢測裝置。
圖l是本發(fā)明一實施方式的圖像信號處理裝置的方框圖。
圖2是表示構成本發(fā)明一實施方式的圖像信號處理裝置的異常檢測電路 的例子的方框圖。 標號說明
1圖像信號處理裝置 2攝像機
3外部圖像輸出裝置 4顯示裝置
10 CPU
11異常檢測裝置
12第一圖像信號緩沖器
13同步分離電路
14圖像處理裝置
15第二圖像信號緩沖器
16圖像選擇開關
17視頻放大器
18 DRAM
19閃速存儲器
20診斷存儲器
30比較器
31同步檢測電路
Rl、 R2、 R3、 R4、 R5電阻
Cl電容器
Dl、 D2、 D3、 D4 二極管
ZD齊納二極管
具體實施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實施方式。另外,在本實施方式中,對于 設置在車輛上的、使通過攝像機和圖像接收機等圖像輸出設備所輸出的圖像 信號顯示在顯示裝置上的圖像信號處理裝置中,應用了本發(fā)明的異常檢測裝 置的例子進行說明。
圖1表示應用了本發(fā)明一實施方式的異常檢測裝置的圖像信號處理裝置。
在圖像信號處理裝置1上連接有對車輛后方進行攝像的攝像機2;導 航裝置;電視廣播接收機以及DVD ( Digital Versatile Disc )播放器等外部圖 像輸出裝置3;以及對通過圖像信號處理裝置1所處理的圖像信號進行圖像 輸出的顯示裝置4。
攝像機2具有用于取得圖像的透鏡及CCD ( Charged Coupled Device )傳 感器,由CCD傳感器的檢測信號來生成圖像信號。這里,圖像信號可以是復 合信號、RGB信號、YUV信號,或者其他格式的信號。
顯示裝置4具有不勞思管和液晶顯示器等顯示部分,將圖像信號圖像輸 出到顯示部分中。
圖像信號處理裝置1包括CPU ( Central Processing Unit) 10;對從攝像
機2所輸入的圖像信號的輸入路徑的異常進行檢測的異常檢測電路ll;對從 攝像機2所輸入的圖像信號進行緩沖的第一圖像信號緩沖器12;對從攝像機 2所輸入的圖像信號分離同步信號的同步分離電路13;進行圖像處理的圖像 處理裝置14;對從外部圖像輸出裝置3所輸入的圖像信號進行緩沖的第二圖 像信號緩沖器15;從通過圖像處理裝置14進行了圖像處理的圖像信號和從 外部圖像輸出裝置3所輸入的圖像信號中選擇一個圖像信號的圖像選擇開關 16;對通過圖像選擇開關16所選擇的圖像信號進行放大的視頻放大器17; DRAM (Dynamic Random Access Memory) 18;閃速存j渚器19;用于存4諸古t 障診斷結果的診斷存儲器20;以及對圖像信號處理裝置1的各個部分以及攝 像機2提供電力的未圖示的電力供給部分。
另外,在以下的說明中,將圖像信號的輸入路徑與攝像機2正常連接的 狀態(tài)稱為"正常狀態(tài)",將圖像信號的輸入路徑?jīng)]有連接到任何地方的狀態(tài)稱 為"開路狀態(tài)",將在圖像信號的輸入路徑上施加了電源電壓的狀態(tài)稱為"電 源供給故障狀態(tài)",將圖像信號的輸入路徑與地短路的狀態(tài)稱為"接地線路故 障"。
CPU10通過將存儲在未圖示的ROM (Read Only Memory)等存儲介質(zhì) 中的程序讀入到DRAM 18中,并執(zhí)行DRAM 18所讀入的程序來控制圖像處 理裝置14、圖像選擇開關16以及電力供給部分等各個部分的動作。
異常檢測電路11構成本發(fā)明中的路徑狀態(tài)判斷單元,例如,如圖2所示 地,具有電阻R1至R5、電容器C1、比較器30、同步檢測電路31、齊納二 極管ZD、 二極管D1至D4。
電阻Rl 、齊納二極管ZD、電阻R2及R3順序地串聯(lián)連接,在電阻Rl 的一端被施加直流電壓VCC,電阻R3的一端與地連接。
電容器C1的一端與連接到電阻R2的齊納二極管ZD的陰極相連接,而 另一端接地。由此,交流分量被接地,所以圖像信號處理裝置1的輸入阻抗
與電阻R2和電阻R3并聯(lián)連接時的電阻值相等。在本實施方式中,將電阻 R2和電阻R3的各個電阻值設定為使圖像信號處理裝置的1的輸入阻抗達到 以取得與攝像機2的阻抗的匹配。比較器30連接到齊納二極管ZD的陽極,用于比較齊納二極管ZD的陽 極上的電壓值和基準電壓值。這里,在齊納二極管ZD的陽極中的電壓值低 于基準電壓值時,比較器30的輸出電壓值成為例如2.1V以上的高電平(以 下簡記為"H"),而在齊納二極管ZD的陽極中的電壓值高于基準電壓值時, 比較器30的輸出電壓值成為例如0.7V以下的低電平(以下簡記為"L")。這里,比較器30的基準電壓值規(guī)定為,在圖像信號的輸入路徑處于接地 線路故障狀態(tài)時,比較器30的輸出電壓值為H,處于其他狀態(tài)時,比較器 30的輸出電壓值為L。另外,比較器30的輸入電壓值相當于本發(fā)明的第二直流信號電平,比較 器3 0的基準電壓值相當于本發(fā)明的第二閾值。齊納二極管ZD保護比較器30的輸入端等的電壓值不在規(guī)定值以上,使 得在圖像信號的輸入路徑發(fā)生了電源供給故障時,比較器30不會鎖定。電阻R4和電阻R5串聯(lián)連接,電阻R4的一端連接在電阻R2和電阻R3 之間,電阻R5的一端接地。這里,電阻R4和電阻R5的各個電阻值^皮規(guī)定 為,在圖像信號的輸入路徑處于電源供給故障狀態(tài)時,電阻R4和電阻R5之 間的電壓值為H,處于其他狀態(tài)時,電阻R4和電阻R5之間的電壓值為L。另外,電阻R4和電阻R5之間的電壓值相當于本發(fā)明的第一直流信號電 平,H和L之間的任意的電壓值相當于本發(fā)明的第 一閾值。同步檢測電路31的輸入端連接在電阻R2和電阻R3之間,由圖像信號 來檢測同步信號。例如,同步檢測電路31提取圖像信號的同步信號部分,通 過將提取的同步信號部分進行平滑,在能夠從圖像信號檢測出同步信號的期 間,輸出電壓值為H,在不能夠從圖像信號檢測出同步信號的期間,輸出電 壓值為L。二極管Dl的陽極連接在比較器30的輸出端,二極管D2和二極管D4 的各個陽極連接在電阻R4和電阻R5之間,二極管D3的陽極連接在同步檢 測電路31的輸出端。此外,二極管Dl的陰極和二極管D2的陰極進行"或" (邏輯和)連接,將第一異常檢測信號(以下,記為"CAMIND1")輸出到 CPUIO。另一方面,二極管D3的陰極和二極管D4的陰極進行"或"連接,
將第二異常4全測信號(以下,記為"CAMIND2")輸出到CPUIO。在圖1中,第一圖像信號緩沖器12將從攝像機2所輸入的圖像信號進行 緩沖,同時固定消隱脈沖電平(亮度的基準值)。同步分離電路13從第一圖像信號緩沖器12中所緩沖的圖像信號中取出 同步信號。另夕卜,CPU10對通過同步分離電路13所取出的同步信號的周期進 行監(jiān)視,在同步信號的周期與規(guī)定的周期不同時,判斷為圖像信號異常。圖像處理裝置14由圖像處理器等數(shù)字信號處理裝置構成,基于CPU10 的控制,對第一圖像信號緩沖器12所緩沖的圖像信號實施俯視處理和標線 (guideline)的描繪處理等。這里,俯視處理是指,通過對保險杠等靠近車輛位置的彎曲部分的圖像 實施直線處理等,從而生成從攝像機2的更上方的位置所拍攝的模擬圖像的 處理。此外,標線的描繪處理是指將表示車輛的行駛方向和距車輛的距離的 信息重寫在圖像中的處理。第二圖像信號緩沖器15將從外部圖像輸出裝置3所輸入的圖像信號進行 緩沖,同時固定消隱脈沖電平(pedestal )。圖像選擇開關16基于CPU10的控制,在通過圖像處理裝置14進行了圖 像處理的圖像信號和從外部圖像輸出裝置3所輸入的圖像信號中選擇一個圖 像信號。視頻放大器17通過對由圖像選擇開關16所選擇的圖像信號進行放大, 從而將圖像信號的信號電平調(diào)整為在顯示裝置4端所規(guī)定的信號電平。在DRAM18中加入使CPU10執(zhí)行的程序,通過執(zhí)行該程序的CPU10和 圖像處理裝置14而利用在運算處理時的數(shù)據(jù)被暫時存儲。此外,在閃速存儲 器19中存儲由圖像處理裝置14所使用的參數(shù)等。i貪斷存4諸器20由EEPROM( Electrically Erasable Programmable Read-only Memory)等非易失性的存儲介質(zhì)所構成,在診斷存儲器20中,通過CPUIO 存儲了由異常檢測電路11等所檢測出的異常的狀態(tài)和檢測時間等歷史記錄。另外,CPU10將診斷存儲器20中所存儲的信息發(fā)送到與外部的設備進行 通信的未圖示的接口電路或可裝卸的存儲介質(zhì)。電力供給部分基于CPU10的控制,對從車輛的電源所提供的電力的電壓 進行降壓等來調(diào)整,并將調(diào)整了電壓的電力提供給圖像信號處理裝置1的各 個部分和攝像機2。此外,電力供給部分為了防止CPU10和攝像機2鎖定(latch up),在不使CPU10動作時,切斷提供給CPU10和攝像機2的電力。對于如上構成的圖像信號處理裝置1,說明其動作。首先,在接通車輛的發(fā)動電源和輔助電源時,通過電力供給部分對圖像 信號處理裝置1的各個部分提供電力,從而圖像信號處理裝置1的各個部分 動作。駕駛員不需要后方的圖像以不進入車輛的倒車狀態(tài)等的情況下,從外部 圖像輸出設備3所輸入的圖像信號通過圖像選擇開關16而被選擇。從外部圖 像輸出設備3所輸入的圖像信號經(jīng)由第二圖像信號緩沖器15和圖像選擇開關 16而被輸入到視頻放大器17。另一方面,駕駛員需要后方的圖像以進入車輛的倒車狀態(tài)等的情況下, 由電力供給部分對攝像機2提供電力,攝像機2進行動作的同時,由圖像處 理裝置14進行了圖像處理的圖像信號通過圖像選擇開關16而被選擇。通過攝像機2所輸入的圖像信號經(jīng)由第 一圖像信號緩沖器12被輸入到圖 像處理裝置14,并由圖像處理裝置14實施圖像處理。由圖像處理裝置14實 施了圖像處理的圖像信號經(jīng)由圖像選擇開關16而被輸入到視頻放大器17。這樣輸入到視頻放大器17的圖像信號通過視頻放大器17而被放大,并 被輸出到顯示裝置4中,通過顯示裝置4而被圖像輸出。接著,參照圖2詳細說明異常檢測電路11的動作。另夕卜,在以下的說明 中,作為一例,設直流電壓VCC的電壓值為5V、電阻R1的電阻值為1.5kQ、 電阻R2的電阻值為82Q、電阻R3的電阻值為lkQ、電阻R4的電阻值為4.7kQ、 電阻R5的電阻值為10kQ、比較器30的基準電壓值為1.8V。在圖像信號的輸入路徑為正常狀態(tài)時,圖像信號的直流分量被分離,所 以輸入到比較器30的信號,其電壓值為VCCx(R2+R3)+(Rl+R2+R3)卜2.1V。 因此,比較器30的輸出電壓值因輸入信號的電壓值高于基準電壓值而為L, 二極管Dl的陽極中的電壓值為L。此外,電阻R2和電阻R3之間的電壓為VCOR3+( Rl+R2+R3) — 2.0V, 所以電阻R4和電阻R5之間的電壓為2.0VxR4+(R4+R5)^0.6V。因此,二極 管D2和二極管D4的各個陽極中的電壓值為L。此外,同步檢測電路31能夠從圖像信號中檢測出同步信號,因此同步檢 測電路31的輸出電壓值為H, 二極管D3的陽極上的電壓值為H。因此,在圖像信號的輸入路徑為正常狀態(tài)時,CAMIND1為L, CAMIND2 為H。在圖像信號的輸入路徑為開路狀態(tài)時,二極管Dl的陽極中的電壓值與 正常狀態(tài)同樣地成為L。此外,二極管D2和二極管D4的各個陽極中的電壓 值與正常狀態(tài)同樣地成為L。此外,同步檢測電路31不能夠從圖像信號中檢 測出同步信號,因此同步檢測電路31的輸出電壓值為L, 二極管D3的陽極 中的電壓值為L。因此,在圖像信號的輸入路徑為開路狀態(tài)時,CAMIND1為L, CAMIND2為L。在圖像信號的輸入路徑為電源供給故障狀態(tài)時,二極管Dl的陽極中的 電壓值與正常狀態(tài)同樣地成為L。此外,在電源供給故障狀態(tài)時,將施加到 圖像信號的輸入路徑上的電壓設為9V時,9VxR4+( R4+R5) —2.9V,因此, 二極管D2和二極管D4的各個陽極中的電壓值為H。此外,同步檢測電路31 不能夠從圖像信號中檢測出同步信號,因此同步檢測電路31的輸出電壓值為 L, 二極管D3的陽極上的電壓值為L。因此,在圖像信號的輸入路徑為電源供給故障狀態(tài)時,CAMIND1為H, CAMIND2為H。圖像信號的輸入路徑為接地線路故障狀態(tài)時,輸入到比較器30的信號的 電壓值為VCCxR2+( Rl+R2) —0.3V。因此,比較器30的輸出電壓值因輸入 信號的電壓值低于基準電壓值而成為H, 二極管Dl的陽極上的電壓值為H。此外,電阻R2和電阻R3之間的電壓值為OV,所以電阻R4和電阻R5 之間的電壓也為0V, 二極管D2和二極管D4的各個陽極上的電壓值為L。 此外,同步檢測電路31不能夠從圖像信號中檢測出同步信號,因此同步檢測 電路31的輸出電壓值為L, 二極管D3的陽極上的電壓值為L。因此,在圖像信號的輸入路徑為接地線路故障狀態(tài)時,CAMIND1為H, CAMIND2為L。這樣的本發(fā)明的一實施方式的圖像信號處理裝置1在圖像信號的輸入路 徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源供給故障狀態(tài)、接地線路故障狀態(tài)時, (CAMIND1, CAMIND2)分別成為(L, H) (L, L) (H, H) (H, L ),因 此能夠掌握圖像信號的輸入路徑的異常的原因。另夕卜,在本實施方式中,輸入到異常檢測電路11的圖像信號作為從攝像 機2所輸入的信號進行了說明,但也可以是從導航裝置、電視廣播接收機和
DVD播放器等其他圖像輸出設備所輸入的信號,取代從攝像機2輸入。此外,在圖2中,異常檢測電路11也可以將二極管D2的陽極連接到比較器30的輸出端,取代將二極管D2的陽極連接到電阻R4和電阻R5之間。 此外,異常檢測電路11也可以將二極管D4的陽極連接到同步檢測電路31的輸出端,從而代替將二極管D4的陽極連接到電阻R4和電阻R5之間。 工業(yè)上的可利用性如上所述,本發(fā)明的異常檢測裝置具有能夠掌握圖像信號的輸入路徑異 常的原因的效果,例如,作為用于檢測圖像信號的輸入路徑異常的異常檢測 裝置等是有用的。
權利要求
1、一種異常檢測裝置,其特征在于,具有根據(jù)由圖像輸出設備所輸出的圖像信號檢測同步信號的同步檢測電路,還包括路徑狀態(tài)判斷單元,基于從所述圖像信號的輸入路徑所得到的第一直流信號電平是否高于預先所確定的第一閾值,從所述圖像信號的輸入路徑所得到的第二直流信號電平是否低于預先所確定的第二閾值,以及通過所述同步檢測電路是否檢測出了所述同步信號,判斷所述圖像信號的輸入路徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源供給故障狀態(tài)、接地線路故障狀態(tài)中的哪一個狀態(tài)。
2、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于,況下,判斷為所述輸入if各徑處于正常狀態(tài)。
3、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于, 所述路徑狀態(tài)判斷單元在所述第一直流信號電平高于所述第一閾值時,判斷為所述輸入路徑處于電源供給故障狀態(tài)。
4、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于, 所述路徑狀態(tài)判斷單元在所述第二直流信號電平低于所述第二闊值時,判斷為所述輸入路徑處于接地線路故障狀態(tài)。
5、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于, 所述路徑狀態(tài)判斷單元在所述第一直流信號電平低于所述第一闊值,所述第二直流信號電平高于所述第二閾值,并且由所述同步檢測電路沒有檢測 出所述同步信號的情況下,判斷為所述輸入路徑處于開路狀態(tài)。
6、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于, 所述路徑狀態(tài)判斷單元將所述圖像信號的輸入路徑的電壓進行分壓,從而分別得到所述第 一直流信號電平以及所述第二直流信號電平。
7、 如權利要求1所述的異常檢測裝置,其特征在于, 所述路徑狀態(tài)判斷單元在分別表示所述第一直流信號電平是否高于所述第一閾值,所述第二直流信號電平是否低于所述第二闊值,以及由所述同步 檢測電路是否檢測出了所述同步信號的信號中,通過由其中一個信號與其他 兩個信號的各自"或"組成的兩個信號來表示所述圖像信號的各個狀態(tài)。
8、 一種圖像系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括圖像輸出設備,輸出圖像信號;顯示裝置,將圖像信號進行圖像輸出;以及圖像信號處理裝置,使通過所述圖像輸出設備所輸出的圖像信號圖像輸 出到所述顯示裝置中, 在所述圖像系統(tǒng)中,所述圖像信號處理裝置包含根據(jù)由所述圖像輸出設備所輸出的圖像信號 檢測同步信號的同步檢測電路,還具有路徑狀態(tài)判斷單元,基于從所述圖 像信號的輸入路徑所得到的第 一直流信號電平是否高于預先所確定的第 一 閾 值,從所述圖像信號的輸入路徑所得到的第二直流信號電平是否低于預先所判斷所述圖像信號的輸入路徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源供給故障狀態(tài)、 接地線路故障狀態(tài)中的哪一個狀態(tài)。
全文摘要
提供能夠掌握圖像信號的輸入路徑的異常原因的異常檢測裝置。該裝置具有根據(jù)由攝像機(2)所輸出的圖像信號檢測同步信號的同步檢測電路(31),還包括異常檢測電路(11),基于從圖像信號的輸入路徑所得到的第一直流信號電平是否高于預先所確定的第一閾值,從圖像信號的輸入路徑所得到的第二直流信號電平是否低于預先所確定的第二閾值,以及通過同步檢測電路(31)是否檢測出同步信號,判斷圖像信號的輸入路徑處于正常狀態(tài)、開路狀態(tài)、電源供給故障狀態(tài)、接地線路故障狀態(tài)中的哪一個狀態(tài)。
文檔編號H04N17/00GK101167372SQ20068001410
公開日2008年4月23日 申請日期2006年5月19日 優(yōu)先權日2005年5月19日
發(fā)明者佐藤政喜, 吉岡健司 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社