(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自装置を制御するための制御構成定義を保持する手段と、前記制御構成定義に対する要求に応答して当該制御構成定義を送信する手段とを有する制御可能な装置と、
機能を変更可能な入力手段と、表示内容を変更可能な表示手段と、前記表示手段及び／又は前記入力手段を変更するために必要となる前記制御構成定義を、初期操作に応答して前記制御可能な装置に要求し、その応答として受信された前記制御構成定義に従って前記入力手段及び／又は前記表示手段に所定の機能を割り当てる制御手段とを有する制御装置と、
前記制御可能な装置と前記制御装置とを接続する手段と
を備えることを特徴とする装置システム。
【請求項２】
前記初期操作は、前記入力手段に対するユーザーの所定の操作であることを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項３】
前記制御構成定義は、１つ以上の選択できる項目を含む前記表示手段の表示用メニューを定義するものであり、当該表示用メニューから前記項目を選択できるように、１つ以上の変更可能なユーザー入力手段に対する機能の割当を定義することを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項４】
前記選択可能な項目は、前記制御可能な装置から更に制御構成定義を求める要求であることを特徴とする請求項３記載の装置システム。
【請求項５】
前記制御構成定義は、前記表示手段に表示される、前記制御可能な装置の操作パラメーターの状態の表現を定義することを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項６】
前記制御構成定義は、少なくとも１つの前記入力手段に、前記制御可能な装置の動作パラメーターを制御するための機能を割り当てることを定義することを特徴とする請求項５記載の装置システム。
【請求項７】
前記制御装置は、機能が割り当てられている前記入力手段に対するユーザー操作に応答して、該入力手段の操作を表すメッセージを前記制御可能な装置に伝送することを特徴とする請求項３記載の装置システム。
【請求項８】
前記変更可能な表示手段は、二次元ピクセル方式のディスプレイを含み、前記制御手段は、前記制御構成定義に応答して該ディスプレイ上で選択されたピクセル位置をアクティブ状態にすることにより、該ディスプレイを変更することを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項９】
前記変更可能な表示手段は、前記制御構成定義によって前記入力手段に割り当てられた機能を表示することを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項１０】
前記制御装置と前記制御可能な装置は、それぞれメッセージパケットの形態でメッセージを送受するための手段を備え、各メッセージパケットは少なくとも命令を表すコマンドフィールドを含み、随意にメッセージ及び／又はデータフィールドの意図された受取り手を識別するアドレスフィールドを含む
ことを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項１１】
メッセージパッケットが該メッセージパッケットの情報量を現すフィールドを含むことを特徴とする請求項１０記載の装置システム。
【請求項１２】
前記制御可能な装置は、複数の可制御ユニットからなり、各可制御ユニットには、各ユニットを制御するために必要となる制御構成定義が記憶されていると共に、各可制御ユニットを識別するためのアドレスがそれぞれ割り当てられていることを特徴とする請求項１０記載の装置システム。
【請求項１３】
前記アドレスフィールドは、前記各可制御ユニットにそれぞれ対応付けられたビット位置を有し、当該ビット位置の指定により前記制御装置は前記複数の可制御ユニットのアドレスを同時に指定できることを特徴とする請求項１２記載の装置システム。
【請求項１４】
前記入力手段は、操作内容を値の増減変化で与える能動デバイス、及び／又は、操作位置に応じた固定値で与える能動デバイス、及び／又は、操作位置を適切な参照位置を基準とした絶対値で与える能動デバイスを含むことを特徴とする請求項１記載の装置システム。
【請求項１５】
自装置を制御するための制御構成定義を保持する手段と、前記制御構成定義に対する要求に応答して当該制御構成定義を送信する手段とを有する制御可能な装置と、
機能を変更可能な入力手段と、表示内容を変更可能な表示手段と、前記表示手段及び／又は前記入力手段を変更するために必要となる前記制御構成定義を、初期操作に応答して前記制御可能な装置に要求し、その応答として受信された前記制御構成定義に従って前記入力手段及び／又は前記表示手段に所定の機能を割り当てる制御手段とを有する制御装置と、
前記制御可能な装置と前記制御装置とを接続する手段とを備える装置システムにおいて、前記制御装置による前記制御可能な装置の制御を実現する方法であって、
前記制御装置が、初期操作に応答して、前記制御可能な装置にその制御構成定義の要求メッセージを送信し、
前記制御可能な装置が、前記要求メッセージに応答して、前記制御装置に自装置の制御構成定義を送信し、
前記制御装置が、受信された前記制御構成定義に従って、前記表示手段及び／又は前記変更可能ユーザ入力手段をプログラムに所定の機能を割り当てるように変更する
ことを特徴とする制御方法。
【請求項１６】
請求項１に記載された装置システムに使用される制御可能な装置であって、該制御可能な装置は、当該装置を制御するために必要となる制御構成定義を保持する手段と、前記制御構成定義に対する要求に応答して当該制御構成定義を送信する手段とを備えることを特徴とする装置。
【請求項１７】
請求項１に記載された装置システムに使用される変更可能な制御装置であって、該制御装置は、機能を変更可能な入力手段と、表示内容を変更可能な表示手段と、前記表示手段及び／又は前記入力手段を変更するために必要となる前記制御構成定義を、初期操作に応答して前記制御可能な装置に要求し、その応答として受信された前記制御構成定義に従って前記入力手段及び／又は前記表示手段に所定の機能を割り当てる制御手段とを備えることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は装置システム、制御方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
装置が段々複雑になるにつれて、該装置を制御するためのユーザーインターフェイスを提供することがますます困難になっている。困難の１つは、共通の制御ユニットによって数多くの別の装置を制御することが望まれている場合に見られる。制御される装置の異なる部品は異なる機能を果たし、及び／又は異なる制御要件を有しているので、制御ユニットと制御される装置の適合性を確保することは困難である。更に、制御される装置が本質的に同じであっても、該装置の型の違いあるいはバージョンの違いが不適合を引き起こす場合がある。
【０００３】
制御の複雑さが問題となる別の場合は、新しい装置の開発中である。複雑な装置は典型的に複雑な制御階層を必要とする。階層の最低レベルにあるのが、基礎機能を果たすハードウェアデバイスである。このレベルの上に、ハードウェアを制御するためのハードウェアインターフェイスの形で制御レベルが典型的に設けられる。このレベルの上にあるユーザーインターフェイスがユーザーとハードウェアインターフェイスとのインターフェイス（整合）を可能とし、最終的にはハードウェアデバイスとのインターフェイスを実現する。典型的に、ハードウエァインターフェイス及びユーザーインターフェイスレベルは少なくとも部分的にソフトウェアで実現される。時には、ユーザーインターフェイス用やハードウェアインターフェイス用のソフトウェアの開発期間は、ハードウェアの開発期間ほど長くはないにしても、同じ長さを有することがある。更に、ユーザーインターフェイス及びハードウェアインターフェイスの開発が別の開発チームによって行われることもあり、及び／又はこれらの段階の開発が互いに交差することもある。その結果、ハードウェアレベルあるいはハードウェアインターフェイスレベルに対してどんな小さな変更があっても、ユーザーインターフェイスレベルに対して変更を行わなければならないということを意味する。エラーの発生を避けるため、ユーザーインターフェイスはハードウェアインターフェイス及びハードウェアと適合し、同じ開発レベルを有することが重要である。こうしたことが困難の原因となり、特に上記したように異なった制御可能な装置を制御するために共通の制御ユニットを使用したい場合に、困難を生じることが認識されるであろう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
制御ユニット及び装置の可制御部品間の適合性を確保するために、制御可能な装置のハードウェアインターフェイスが別の制御ユニットに効果的に重複された装置が提案されている。これは、制御ユニットが制御可能な装置専用となり、その結果、この配置は柔軟性を持たず、完全な適合性を確保するためには重大な開発を要することを意味する。
【０００５】
従って本発明の目的は、より効果的で柔軟性のある方法で制御装置による制御可能な装置の制御を可能にする装置システム、制御方法及び装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用】
第１の発明によれば、自装置を制御するための制御構成定義を保持する手段と、制御構成定義に対する要求に応答して当該制御構成定義を送信する手段とを有する制御可能な装置と、機能を変更可能な入力手段と、表示内容を変更可能な表示手段と、表示手段及び／又は入力手段を変更するために必要となる制御構成定義を、初期操作に応答して制御可能な装置に要求し、その応答として受信された制御構成定義に従って入力手段及び／又は表示手段に所定の機能を割り当てる制御手段とを有する制御装置と、制御可能な装置と制御装置とを接続する手段とを有する。
【０００７】
制御装置に制御可能な装置の制御構成定義を提供することにより、また要求により制御構成定義が制御装置に送られることにより、汎用制御ユニットを使用する際に、現在それに接続されている制御可能な装置用の専用制御ユニットであるかのように作用するよう変更することが可能となる。
【０００８】
この第１の発明によれば、１デバイスの別のバージョンであろうと、異なる種類のデバイスであろうと、多くの異なる装置部品に単一の制御ユニットを使用することが可能になる。これは制御装置（ユニット）に該装置の詳細を事前にプログラムする必要なしに達成することができる。
【０００９】
更に、発明は単一の制御可能な装置を複数の別の制御装置に接続することを可能にする。こうして、例えばスタジオあるいは戸外の放送用ロケ地で使用されるビデオ装置の場合、スタジオでは大きくて複雑な制御ユニットが使用されるが、戸外の放送作業に使用するには、より軽量で簡単な制御ユニットが望まれる。
【００１０】
初期操作は所定の、つまり予めプログラムされているか、または専用の入力手段に対するユーザーによる操作であることが望ましい。
【００１１】
好ましくは、制御構成定義は表示手段に表示される表示用メニュー（少なくとも１つ以上の選択可能な項目を有するメニュー）を規定する。また、制御構成定義は、メニューから前記項目を選択するための、少なくとも１つ以上の変更可能なユーザー入力手段に対する機能の割当を規定する。表示用メニューは、初期操作に応答して表示手段に表示されることが好ましい。初期メニュー画面は、制御装置のプログラミングをユーザーが実施したいと望む特定のタスク（仕事）に適用できるようにするために用いられる。この方法で、制御構成定義の一部だけを制御装置に送る必要がある。少なくとも１つの選択可能な項目は、制御構成定義に対する制御可能な装置からの要求である。
【００１２】
更に、制御構成定義は、ディスプレイ上に表示するために、制御可能な装置の操作パラメーターの状態表示を定義できることが望ましい。この表示はユーザーが現在の操作パラメーターあるいは装置の状態を視覚的に評価できるように、棒グラフまたは他の適当な表現の形態を取ることができる。
【００１３】
制御構成定義は、制御可能な装置の操作パラメーターを制御するための機能に対応する、少なくとも１つ以上の入力手段に対する割当を定義することが望ましい。次に、制御装置は、可制御装置にメッセージを伝送する機能が割り当てられている入力手段に対するユーザー操作に応答するものであることが望ましい。ここでのメッセージは、該入力手段に対する操作を表わしている。また制御可能な装置は該入力手段に対する操作を表わすメッセージに応答することが望ましい。この方法で、制御可能な装置の動作パラメーターの専用制御を果たすために制御装置を変更することができるが、制御装置が初期に該装置に接続されていた場合、それは装置の動作に関する知識を持っていない。
【００１４】
変更可能な表示手段は、好ましくは二次元ピクセルで構成されるディスプレイを含む。制御手段は、ディスプレイ上で選択されたピクセル位置をアクティブ表示することにより、制御構成定義に応答して、ディスプレイを変更する。ピクセルに基づくディスプレイを使用することにより、メニューの柔軟な表示及び操作パラメーターの柔軟な表示が可能となる。変更可能な表示手段は更に、各々のユーザーが操作できる入力手段と関連して、制御構成定義によって入力手段に指定された機能を指示するために制御手段による変更が可能な表示装置を含むことが好ましい。この形態のティスプレイデバイスを使用することにより、入力手段に割り当てられた機能が示され、選択（つまり、メニューの簡単な形態）を表示するために使用できる。簡単な制御装置の場合、唯一又は他の形式のディスプレイ手段でよい。しかし、その代わりとして他の変更可能な表示手段を使用することもできる。
【００１５】
制御手段及び制御可能な装置には、メッセージパケットの形態でメッセージを伝送したり受信するための手段が設けられていることが好ましく、各メッセージパケットは少なくとも命令を定義するコマンドフィールドを含み、随意にメッセージ及び／又はデータフィールドの意図された受取り手あるいは発信場所を識別するアドレスフィールドを含む。ここでのメッセージパケットには、予め定められた特定のメッセージパケット構造（つまり、予め定義された接続プロトコル）を使用することにより、異なる制御装置及び制御可能な装置間でも信頼できる相互接続が達成される。各メッセージパケットは、メッセージパケットの情報量（規模）を識別するフィールドを含むことが好ましい。この方法で、可変長メッセージを送ることができる。これは、データフィールドに伝送されるデータの長さを、単純な数から複雑なメニュー記述子等に至るまで実質的に変化させることができるので、効率的なパケット伝送を可能にする。
【００１６】
制御可能な装置は複数の可制御ユニットから成ることが好ましい。この場合、複数の可制御ユニットの各々には、該可制御ユニットを制御するための制御構成定義を保持する手段が設けられる。また、複数の可制御ユニットの各々には、各々のアドレスが割り当てられる。アドレスフィールドは、各可制御ユニットにつき１つのビット位置を有し、それによって制御装置は複数の可制御ユニットのアドレスを同時に指定することができる。こうして、単一制御ユニットが複数の異なる可制御ユニットを同時に制御できるようになる。
【００１７】
接続手段は、シリアルデータ伝送媒体であることが好ましい。これにより内部的に異なるデータ幅を必要とする可制御ユニットを接続プロトコールに編入することが可能となる。更に、接続手段が、例えば電気的または光学的ケーブルの形態をとる場合、必要となるケーブルの大きさを減少させる。
【００１８】
各入力手段は、次に述べるタイプの１つである、ユーザーが操作できる能動デバイスを含むことが望ましい。例えば、ユーザー操作に応動して、値を増減変化させるもの、操作内容を操作位置に応じた固定値で与えるもの、操作位置を適切な参照位置を基準とした絶対値で与えるものを含むことが望ましい。
【００１９】
制御可能な装置としては、例えばビデオカメラ及び／又はビデオ効果ユニット及び／又はビデオテープレコーダー等のビデオ装置が考えられるが、かかる装置の制御に制限されることはない。
【００２０】
第２の発明によれば、第１の発明に係る装置システムにおける、前記制御装置による前記制御可能な装置の制御方法として、以下の特徴を有するものが提供される。まず第１のステップでは、制御装置が、初期操作に応答して、制御可能な装置にその制御構成定義の要求メッセージを送信する。第２のステップでは、制御可能な装置が、要求メッセージに応答して、制御装置に自装置の制御構成定義を送信する。第３のステップでは、制御装置が、受信された制御構成定義に従って、表示手段及び／又は変更可能ユーザ入力手段に所定の機能を割り当てるようにプログラムする。
【００２１】
更に、本発明は上記装置システム又は制御方法に使用されるメッセージパケットを提供する。該メッセージパケットは、少なくともメッセージパケットの情報量（規模）を定義する第１のフィールドと、命令を定義する第２のフィールドとを有する。なお、任意のフィールドとして、メッセージパケットの受取り手を識別する第３のフィールド、及び、データ用の第４のフィールドを用いうる。
【００２２】
１つのメッセージパケットに対して複数の潜在的な受取り手がある場合、その各々に夫々のアドレスが割り当てられ、第３のフィールドは、各可制御装置に対して１つのビット位置を有することが好ましい。これによりメッセージの複数の潜在的な受取り手を同時にアドレスすることが可能となる。
【００２３】
更に、第３の発明によれば、上述したような装置システムにおいて使用される制御可能な装置を提供する。ここで、制御可能な装置は、自装置を制御するための制御構成定義を保持する手段と、制御構成定義に対する要求に応答して当該制御構成定義を送信する手段とを有する。
【００２４】
更に、第４の発明によれば、上述したような装置システムにおいて使用される変更可能な制御装置を提供する。ここで、制御装置は、機能を変更可能な入力手段と、表示内容を変更可能な表示手段と、表示手段及び／又は入力手段を変更するために必要となる制御構成定義を、初期操作に応答して制御可能な装置に要求し、その応答として受信された制御構成定義に従って入力手段及び／又は表示手段に所定の機能を割り当てる制御手段とを有する。
【００２５】
【実施例】
図１は、本発明による装置システムの態様を示す概略ブロック図である。該装置システムは、多数の可制御ユニット１２ａ、１２ｂ・・・１２ｎを含む制御可能な装置１２を制御する制御ユニット１０を有している。
【００２６】
制御ユニット１０は、アウトバウンドリンク１６とインバウンドリンク１８を含むシリアルデータライン１４により、可制御ユニット１２ａ、１２ｂ・・・１２ｎに接続される。可制御ユニット１２ａ、１２ｂ、１２ｎは、シリアルデータライン１４によりいわゆるデイジーチェーン法で連接される。
【００２７】
制御ユニット１０は複数のユーザー入力デバイス２０、２２、２４、２６、及びディスプレイスクリーン２８を含む。ディスプレイスクリーン２８は、テキスト及び／又はグラフィック文字を表示するようプログラムすることが可能なピクセルベースのディスプレイスクリーンであることが好ましい。特に、ディスプレイスクリーンは、ユーザーが、機能、補助メニュー又はサブメニューを選択できるようにする複数の選択可能な項目を含む表示用メニューをプログラムできることが望ましい。それに加えて、ディスプレイスクリーンは、棒グラフまたは他の表現手段により制御可能なユニットの変数、特に制御パラメーターのディスプレイ表現をプログラムできることが望ましい。棒グラフは、選択可能な最大値及び最小値に関連した現在の値を表現するために定義されることが望ましい。表現されるべき値は必要に応じて符号付けされていても（つまり、+/- ）、符号付けされていなくても良い。
【００２８】
別の種類のユーザーユニットデバイスも提供できる。本例においては、３つの回転式制御装置２０、複数のキー２２、ジョイスティック制御装置２４、フェーダーまたはスライダー型制御装置２６が設けられる。ユーザー入力デバイスの機能及び／又は状態を指示するために、ユーザー入力デバイス２０、２２、２４、２６の内から選択された少なくとも１つ以上のものに表示装置（例えばＬＥＤｓ、ランプ等）を用意することもできる。図の明瞭性の観点から、これらの表示装置は図１には図示していない。
【００２９】
各可制御ユニット１２ａ、１２ｂ・・・１２ｎは、用途の要求に応じて、如何なる可制御ユニットであっても良い。本発明の制御ユニット及び可制御ユニットの用途の一例として、戸外で使用される放送用ビデオが考えられる。この例の場合、可制御ユニット１２ａ はカメラであってもよく、可制御ユニット１２ｂ はディジタルマルチ効果ユニットであってもよく、可制御ユニット１２ｎ はビデオレコーダーであっても良い。しかしながら、本発明は汎用用途のものであり、こうしたビデオデバイスに制限されないことが認識されるであろう。更に、本発明は後述されるような３つの可制御ユニットに制限されることもない。
【００３０】
図２は制御ユニット１０のハードウェア構造を示す概略ブロック線図である。制御ユニット１０のハードウェア構造はバス３４を介して他の構成要素に接続された１つ以上のマイクロプロセッサー３２に基づいている。他の構成要素には、作業用記憶装置３６（例えば、ランダムアクセスメモリー）、及び制御ユニットの動作を制御するための制御プログラムの蓄積用プログラム記憶装置３８（例えば、読み出し専用記憶装置）が含まれる。入力アダプター４０は、ユーザー入力デバイスの１つ以上の操作を感知するため、図１に示されるユーザー入力デバイス２０、２２、２４、２６に接続される。出力インターフェイス４２はディスプレイスクリーン２８と、ユーザー入力デバイスに関連付けられた他の表示装置３０（図１に図示されていない）に接続される。出力インターフェイス４２はバスからのディジタル信号を、表示装置２８及び３０を制御するため、アナログ信号に変換する。シリアルインターフェイス４３は、可制御ユニット１２への接続のため、制御ユニットをデータパス１４に接続することを可能にする。
【００３１】
図３は可制御ユニットの一部のハードウェア構造を示す概略ブロック線図である。１つ以上のマイクロプロセッサー４４はバス４６を介して他の構成要素に接続される。他の構成要素には、作業用記憶装置４８（例えば、ランダムアクセスメモリー）、及びマイクロプロセッサー４４を制御するための制御プログラムの蓄積用プログラム記憶装置５０（例えば、読み出し専用記憶装置）が含まれる。それに加えて、制御構成定義（ＣＳＤ）記憶装置５４（例えば、EEPROM等の不揮発性であるがプログラム可能な記憶装置）は、可制御ユニットが必要とする制御構造を定義する制御構成定義データを含む。EEPROMの使用により、最小限の費用と困難さで、ハードウェア及び／又はハードウェアインターフェイスに対する変化に従って、制御構成定義を更新することができるようになる。フロッピーディスクまたはハードディスク等の他の形態のデータ蓄積装置も代替的に使用できる。可制御ユニットは、制御ユニット１０から、あるいはデイジーチェーンにおいて制御ユニット１０に最も近い可制御ユニットから、シリアルインターフェイス５２を介してデータパス１４’に接続され、更に、選択的にデーターパス１４”の延長を介して、デイジーチェーンの中の後続の可制御ユニットに接続される。同様に、バス４６にはハードウェアインタフェース５８が接続される。ハードウェアインターフェース５８は、可制御ユニットのハードウェア構成要素（図示せず）を制御する信号を発信するハードウェアインターフェイス５８である。ディップスイッチ５９を可制御ユニット用アドレスを設定するために使用することができる。その代わりとして、例えば、装置を初期設定する際に特別な指示シーケンスを用いて、アドレスを設定することもできる。
【００３２】
１例では、制御構成定義は、表形式とリンクリスト構造の組合せにより形成されるデータ構造として、ＣＳＤ記憶装置５４に蓄積される。図４はこうした構造の概略表現である。該データ構造はメニュー記述子Ｍと項目記述子Ｄを有する。各メニュー記述子は、メニュー番号Ｍ０、Ｍ１等のためのフィールド、バージョン番号ＶＮ用のフィールド、必要に応じてメニューに対する他のデータＤＴ用のフィールド、及びサブメニューあるいはデバイス記述子に対するポインターＰ１、Ｐ２等へのリストを有することができる。これらのポインターには、指示項目の種類、項目番号及びデバイス記述子のアドレスを定義するサブフィールドを有することができる。項目記述子は、例えば、回転式制御デバイス（ＲＤＩ）用制御情報の記述、あるいは押下げ操作（ＫＰ）されるキーに与えられる機能の記述を含むことができる。各項目記述子は、項目のＩＤ番号用のフィールド（図示せず）及び項目の特徴を定義するためのフィールドを含み得る。
【００３３】
第一のメニュー記述子（ＭＯ用）は、初期メニューリクエストＩＭＲによってアクセスされる。必要に応じて制御ユニットに伝送するため、この第一のメニュー記述子から該メニューと関連するデータにアクセスすることができる（項目記述子及びサブメニュー記述子はポインターを用いてアクセスされる）。
【００３４】
図４は制御構成定義用の適切なデータ構造の１例にすぎないことが認識されるであろう。代替的なデータ構造も必要に応じて使用できる。
【００３５】
図５はデータパス１４を介して送られるメッセージパケットの１例を示す概略ブロック線図である。図５に示すメッセージパケット６０は、４個のフィールド、６０−１から６０−４を有する。フィールド６０−１は、メッセージパケット６０の中の全バイト数を指示する数「ＢＣ」を示す。フィールド６０−２は、メッセージの目的及び／又はメッセージパケットの受取り手により実施される動作の目的を定義するオペレーションコードまたは命令コード「ＩＣ」を示す。第三のフィールド６０−３は、メッセージパケットの受取り手（または送り手）用アドレス「ＡＤＤＲ」を定義する。第四のフィールド６０−４は、制御ユニットと１つ以上の可制御ユニットとの間、及び可制御ユニットと制御ユニットとの間で伝送されるデータ「ＤＡＴＡ」を含む可変長フィールドである。データは可変長であり、純粋に変数値を指示することも可能であり、またはデバイス記述子を規定することも可能である。
【００３６】
図５はデーターパス１４上に送られる典型的なメッセージパケットを表す。このようなメッセージパケット構造は、例えば、可制御ユニットに初期メッセージ記述子を要求するために使用される。また、このメッセージパケットは、制御ユニットのユーザー入力デバイスと関連付けられた表示デバイスの表示に関するデータ値を可制御ユニットに対して要求するためにも使用される。更に、このメッセージパケットは、スライダーまたは回転式制御等のユーザー入力デバイスによって表される現在の位置または値を伝送するために、制御ユニットにより使用されることもできる。このような場合、データフィールド６０−４はメニュー番号、そのデバイスの現在のセッティングが後に続く特別なユーザー入力デバイスの番号を含むことができる。
【００３７】
しかしながら、これら４個の全てのフィールド列は、全てのタイプの命令に必要というわけではない。例えば、あるメニューが制御ユニットにおいて構築されようとしている場合においては、メニュー記述子の各構成要素と共に可制御ユニットのアドレスを送る必要はない。従って、図４に示される一般形式の初期メニュー構築命令は、可制御ユニットから制御ユニットに送ることができる。この場合、データフィールド６０−４のデータは、かかる特別なメニューを識別する番号であって良い。このメニュー番号は、例えば、２バイト数（つまり１６バイト）とすることができる。制御ユニットの制御論理は、フィールド６０−２に示された特別な命令、例えば当該可制御ユニットに対するこれ以上のメッセージの転送を禁止するようなメニュー設定命令に応じて変更することができる。この場合、該可制御ユニットにより送られる後続のメッセージは、フィールド６０−３の送信機アドレスが無くても伝送することができる。
【００３８】
当該可制御ユニットから送出される後続メッセージにおいては、データフィールドのデータはメニューの特別な要素（例えば、ファンクションキーの数とか、そのファンクションキーに対するセッティング）を識別することができる。メニューが完成されるまでこの種のメッセージが継続的に送信される。そして、メニューが完成した時点でメニュー設定機能から出るための終了メッセージの伝送が許される状態になる。このシーケンスにおける最終メッセージは、図５のアドレスフィールド６０−３を含む必要はない。命令フィールド６０−２からは、メニュー設定処理の終了端に関するメセージを識別することができる。データフィールド６０−４からは、前のシーケンスによって作られたメニュー番号を識別できる。こうしたメッセージを受け取ると、制御ユニットはメッセージを伝送したり受け取ったりする通常の操作モードに戻るように設定される。通常はメッセージを伝送することが禁じられるが、必要とあれば、制御ユニットはメニューの設定を終了するメッセージを伝送するようにできる。
【００３９】
更に、命令６０のデータフィールド６０−４もあるタイプの命令の場合に省略できる。例えば、一般のリセット命令は、単純にその命令用のバイトカウント及びリセット機能を指示する命令コードで与えられる。
【００４０】
命令６０のアドレスフィールド６０−３は複数のビットフィールドｂ０−ｂ７に分割される。各ビットフィールドは制御ユニットに接続されるデイジーチェーンの中の可制御ユニットと関連づけられる。各々のビットフィールドの２進状態は、メッセージパケットがそのビットフィールドと関連する可制御ユニットに関係しているか否かを指示する。制御ユニット１０から可制御ユニット１２に送られるメッセージパケットの場合、ビットフィールドの中のビットは受取り手のアドレスを指示する。この方法で、可制御ユニットの数だけのアドレスが同時に指定される。可制御ユニット１２から制御ユニット１０に送られるメッセージパケットの場合、ビットフィールドは送信機ユニットのアドレスを指示する。図４においては描写を簡単にするため、アドレスフィールド６０−３は１バイト（つまり８ビット）を含み、それにより８個の可制御ユニットのアドレスが制御ユニットによって指定される。
【００４１】
しかしながら、他のバイト数も使用することができる。例えば、２４個の可制御ユニットのアドレスを指定する場合、３バイトを使用することができる。アドレスのために使用されるバイト数は、それらのユニットのアドレスを指定するために使用されるバイト数を指示する初期命令を、制御ユニットから可制御ユニットに伝送することによって動的に確立することができる。例えば、将来の命令のために、アドレスフィールド６０−３用に３バイトを使用することを可制御ユニットに伝える初期命令を送ることができる。
【００４２】
図５のメッセージ構造は、制御ユニットが可制御ユニットと通信できるようにするメッセージプロトコールを定義する。図１の装置の動作例について、図６から図１１を参照にしながら説明する。
【００４３】
図６は図１の装置の動作の概観を示すフローチャートである。初期ステップ６２は装置の様々なユニットを接続するためのものである。こうして、制御ユニットはデータリンク（例えば、電気ケーブルまたは光学ケーブル）１４ａにより、第一の可制御ユニット１２ａに接続される。別々の出力及び入力ライン１６ａと１８ａが図１の装置に設けられる。しかしながら、マルチプレックス制御によって重複データパスが準備される。第一の可制御ユニット１２ａは次に、やはり別々の出力及び入力ライン１６ｂと１８ｂを各々有するリンク１４ｂを介して接続することができる。次に、第二の可制御ユニット１２ｂも、必要に応じて、リンク１４ｎを介して他の可制御ユニット（例えば１２ｎ）に接続される。他のリンクも別々の出力及び入力ライン１６ｎと１８ｎを各々有する。ユニット１２ａ、１２ｂ・・・１２ｎの各々にアドレスが割り当てられる。これはディップスイッチ５９を設定することによって達成される。しかしながら、可制御ユニット１２の各々に別々のアドレスを指定する代替（例えば、メッセージの交換による）手段も使用できる。
【００４４】
制御ユニット１０のスイッチを入れると、制御ユニット上の所定のキースイッチの内の１つを操作することにより、制御するべき可制御ユニット１２ａ、１２ｂ・・・１２ｎの１つを選択することができる。これらのキースイッチの各々は所定のアドレスを持った可制御ユニットの選択を指示するよう予めプログラムされる。ステップ６４では、ある可制御ユニット（つまり、制御ユニット１０を可動させてから、当該可制御ユニットがまだ初期設定されていない場合）に対するキースイッチ２２の最初の操作で、制御ユニットは該可制御ユニットの制御構造の詳細を有していない。従って、制御ユニット１０の制御プログラム５０はステップ６６で、当該可制御ユニットに対し、初期制御システム定義の要求を送信する。この要求は図４に示したようなメッセージパケット６０の形態で送られる。
【００４５】
選択された可制御ユニットが可制御ユニット１２ａである場合（当該ユニットにシリーズの最初の番号、つまり０が割り当てられる場合）、アドレスフィールド６０−３のビットフィールドｂ０はセット状態（例えば１）に設定され、他の全てのビットフィールドのビットは非セット状態（例えば０）に設定される。初期制御構成定義を要求することを示すコマンドは、フィールド６０−２に挿入される。この場合、データフィールド６０−４は、どの初期構造が要求されているかを詳述する。ＲＯＭ３６とＲＡＭ３８にあるプログラム及びデータによって制御されるマイクロプロセッサー３２は、シリアルインターフェイス４３から可制御ユニット１２に対しメッセージパケット６０が出力されるように命じる。データメッセージ６０は、第一の可制御ユニット１２ａのシリアルインターフェイス５２を介して受け取られる。シリアルインターフェイス５２は、アドレスフィールド６０−３のゼロビットフィールドがセット状態にあることを認識することによって、該メッセージが当該可制御ユニットに向けられているのだと認識する。従って、シリアルインターフェイス５２は、メッセージパケット６０が処理のためにランダムアクセスメモリー４８に送られるようにする。次に、メッセージパケット６０は、最後の可制御ユニット１２ｎまでデイジーチェーンに沿って更に送られる。しかしながら、ビットフィールド中の他のビットが設定されていないので、他の可制御ユニットのシリアルインターフェイス５２は、制御ユニット１０からメッセージパケットを受け取らない。
【００４６】
ステップ６８において可制御ユニット１２ａは、制御ユニット１０からの最初の要求に応答する。制御ユニット１０からの初期メッセージに応答するための制御プログラムは、プログラムメモリー５０と作業用記憶装置４８に蓄積されている。マイクロプロセッサー４４、ＲＡＭ４８、ＲＯＭ５０、及びハードウェアインターフェイス５８の組合せにより、可制御ユニット１２ａのハードウェアを制御するためのハードウェアインターフェイスが提供される。ＣＤＳメモリー５４は制御構造、要するに可制御ユニット１２ａ用のユーザーインターフェイスを定義する（例えば、図４で示された構造を持った）データを含む。換言すれば、ＣＤＳメモリー５４は、制御ユニット１０のユーザー入力デバイス及び表示装置を、ハードウェアインターフェイス及び最終的に可制御ユニット１２ａのハードウェアとインターフェイスするための構造を規定する。制御ユニット１０からの初期メニューリクエストメッセージパケットを受け取ると、マイクロプロセッサー４４は制御構成定義メモリー５４から制御構成定義の特定部分にアクセスする。特に、制御構成定義メモリー５４からアクセスされるデータは、制御装置１０のディスプレイスクリーン２８上に表示する初期メニューと当該メニューから項目の選択を可能にするための制御装置１０の特定のキーの配置とを規定する。マイクロプロセッサー４４はこのデータを更に制御ユニット１０に伝送するためのメッセージパケット６０に組み立てる。データメッセージ６０はコマンドフィールド６０−２中にそのメッセージの目的を示す適正な命令を設定し、アドレスフィールド６０−３中のビットフィールドｂ０をそのメッセージの源を示すようにセット状態に設定し、データフィールド６０−４に初期メニューに関するデータ、例えばユーザー入力デバイスに対応付ける機能の表示及び／又は表示項目等を規定する。このメッセージは次に、インバウンドデータパス１８ａを介して制御ユニット１０に伝送される。
【００４７】
インバウンドメッセージは制御ユニット１０のシリアルインターフェイス４３に受け取られた後、作業用記憶装置３６に蓄積される。マイクロプロセッサー３２は可制御ユニット１２ａから受け取ったデータを解釈して、ディスプレイスクリーン２８及び／又は入力デバイス２２−２６と関連する表示装置３０上のデータ表示を制御し、更にプログラム可能入力デバイス２２−２６に表示されたメニューから選択できるような機能も割当てる。メニューは参照番号、あるいは選択を行うために操作される必要のある特定のキーの同定及び／又は他のユーザー入力デバイスと関連するテキストの形態を取ることができる。上記のように、このメニュー記述は個々のメニュー項目及び／又はユーザー入力デバイス用の記述子にそれぞれ関連する一連のメッセージとして送られる。次に、ユーザーはステップ７０において、可制御ユニットから受け取った情報の結果として、プログラムされた入力デバイスを用いてそのメニューからの選択をすることができる。
【００４８】
プログラム可能キー及び／又は他のデバイスはそれ自体新規のものではなく、このようなプログラム可能入力デバイスがどのようにして作られるかは当業者に公知のものである。例えば、入力デバイスを走査し、その走査結果を使用して、特定のキーが活性化されているか否かを指示するコードとスライダー、回転式制御手段、ジョイスティック等の可動デバイスの位置を示すコードを発生させることができる。感知された値は、前の走査で検出され、ランダムアクセスメモリーに蓄積された参照値と比較され、何らかの値の変化を表示する信号を発生させることができる。次に、対応表を使用して、あるユーザー入力デバイスに検出された変化を、これらのユーザー入力デバイスのためにプログラムされた機能に関連付ける。ユーザー入力デバイスのセンシングは従来のもので行えるので、これに関する詳細についてはここでは省略する。
【００４９】
図７から図１１は制御ユニット及び可制御ユニットにより実施される機能の例を示す。
【００５０】
図７は、ユーザーのキー操作に応動して制御ユニットが果たす機能を示している。キーは２つの基本的な機能を有する。第一の機能のうちの操作の一つは、ディスプレイ上に与えられるプロンプトに対する応答をユーザーに提供するために用いられるキースィッチの単なる押し下げである。他のキー操作は、そのキーに特別な機能が割り当てられる場合である。このような機能的な操作の例としては、新しいメニューを要求する場合、メインメニューからサブメニューを選択する場合、あるいはサブメニューの中で項目またはエントリーを選択する場合などが挙げられる。他の機能は可制御ユニットの操作パラメーターの表示を変更することである。このような操作パラメーターは、例えば、棒グラフによって表示できる。適切にプログラムされたキーを操作することは、棒グラフを直接変更することではない。むしろ、キー操作は、マイクロプロセッサー３２の制御の下で、制御ユニットが関係する可制御ユニットに適切なメッセージを伝送することができるようにすることである。
【００５１】
こうした操作に答えて、可制御ユニットは必要な機能を実行する。このような操作に答えて、棒グラフまたはメニューが変更される場合、メニューの新しいデフィニションあるいは適切な棒グラフ表示の新しいデフィニションのための記述子情報が制御ユニットに返送され、これにより表示が更新される。
【００５２】
従って、図７において、キーを操作すれば、新しいメニューが要求されているかどうかを判断するために、ステップ７２でテストが行われる。要求されていない場合、キーの操作は適切なメッセージでステップ７４の可制御ユニット１２に報告される。新しいメニューの表示がキーの操作によって要求される場合、そのメニュー記述子が既に制御ユニットの記憶装置に入っているかどうかを判断するために、ステップ７６でテストが行われる。メニュー記述子が既に制御ユニットの作業用記憶装置に含まれている場合、ステップ７８において制御ユニットはメニューが有効であるかどうかをチェックする。制御ユニットがこれを行う方法の１つは、可制御ユニットにメッセージを送って、メニューが有効であるかどうかを確かめるようにそのユニットに求めることである。可制御ユニットからの応答が、該メニューが有効であるという場合、それはメニュー記述子に従ってステップ８０で表示される。しかしながら、要求されたメニューが制御ユニットの作業用記憶装置にない場合、あるいはステップ７６で識別されたメニュー記述子がステップ７８において無効であるとわかった場合、制御ユニットはステップ７４において、可制御ユニットに新しいメニュー記述子を要求するメッセージを発信する。メニュー記述を可制御ユニットから受け取ると（上述したように、これはメニュー項目及びプログラマーユーザー入力デバイス用の連続した個々の記述子を通して行われる）、メニュー記述はステップ８０において、メニュー記述子に従ってディスプレイに表示される。
【００５３】
図８はメニュー選択子の機能が割り当てられているキー以外のユーザー入力デバイスの操作に応答して、制御ユニットにより実行される機能を示している。このような制御デバイスは回転式デバイス、スライダー、あるいはフェーダーアーム、ジョイスティック、マウス、及びメニュー機能が割り当てられているキー等の形態をとることができる。上記に示したような入力デバイスの１つの操作を検出すると、このようなデバイスの操作が現在のメニュー記述子によって要求されたものであるかどうかを判断するテストがステップ８６で行われる。要求されたものでない場合、その入力デバイスの操作は無視される。しかし、特定の入力デバイスの操作がそのメニュー記述子の下で許されている場合、制御ユニットは、ステップ８８において、入力デバイスに対するその変更を可制御ユニットに報告する。可制御ユニットは次に制御ユニットにより与えられるデータに応答する。その後、表示を更新するデバイスからメッセージパケットが受け取られる。ステップ９０において、可制御ユニットにより要求されるディスプレイの変更が有効か否かを判断するテストが行われる。無効である場合、それは無視される。有効である場合、データはステップ９２において、ステップ９４におけるディスプレイメニュー上での表示に適切であるデータに変換される。ステップ９２における変換は、メニュー記述子に従って実施される。こうして、例えば、絶対値は、棒グラフの表示を変更するために使用することができ、あるいはそれは単にメニュー記述子により要求される数として表示できる。
【００５４】
ステップ８８において、制御ユニットは該デバイス用の現在のメニュー記述子の中の機能的なデフィニションに基づいて、ユーザー入力デバイスの操作を解釈する。本発明の本実施例では、スライダー、あるいは回転式制御手段等の可変入力制御の解釈を３つの異なる方法で行う。第一は相対入力として知られており、可変デバイスの如何なる動きも増分によってプラスまたはマイナスの値で報告される。例えば、回転式制御手段に関して、５度が１の増分として解釈される。その代わりに、デバイスの位置が１つの値として、おそらくある中間位置に関して正または負の値として報告されるように、デバイスの操作が固定方法で解釈されて良い。第三のタイプは絶対型と呼ばれ、可変制御の初期位置がホームポジションとして初期設定され、その後そのデバイスの位置が位置（未符号）値として報告される。
【００５５】
図９は新しいメニュー（つまり、図７のステップ７８あるいは８２）に関する要求に答えた可制御ユニットの動作を示す。ステップ９６において、要求されたメニューが実際に有効であるかどうかを判断するためにテストが行われる。メニューリクエストが無効であれば、この事実を示すメッセージがステップ９８において制御ユニットに送られ、この意味の情報が表示される。メニューが有効であれば、メニューリクエストが完全なメニュー記述子を送ることを要求（つまり、図７のステップ９２で行われた要求）するものであるかどうか判断するためのテストがステップ１００で行われる。そうであれば、ステップ１０２において、メニューの記述を明確にするメッセージが制御ユニットに伝送されて、メニューが表示される。要求が既に制御ユニットによって保持されているメニューの番号やバージョンを調べるということ（つまり、図６のステップ７８で行われた要求）であれば、ステップ１０４においてそのメニューの番号とバージョンが確認される。そのメニューの番号とバージョンが不正確であれば、制御ユニットに報告され、その代わりにステップ１０２において、正しいメニュー記述が直接制御ユニットに送られ、そのメニューが表示される。そうでない場合、ステップ１０６において、既に所有しているメニュー記述子が有効であることを示すメッセージが制御ユニットに送られる。
【００５６】
図１０は、制御ユニットに表示された操作パラメーターを変更するという制御ユニットからの要求に答えて、可制御デバイスにより実行される機能を示す。これは、制御ユニットのディスプレイに表示されたメニューから１つを選択した結果でありうる。ステップ１０８において、自動制御装置はメニュー記述子、及びパラメーター表示記述子にアクセスして、その要求が有効であるかどうかを判断し、制御ユニットが要求する新しい記述子を得る。新しい記述子、例えば、新しい棒グラフ用の記述子であって、その棒グラフに表示される値を含んでいるものが、ステップ１１０において制御ユニットに送られる。
【００５７】
図１１はユーザーによる入力デバイスの操作を示す。制御ユニットからのメッセージに答えて可制御ユニットが実行する機能を示す。ステップ１１２において、メッセージの内容が有効であるかどうかを判断するためのテストが行われる。メッセージの内容が無効であれば、ステップ１１４において伝送を要求する報告が制御ユニットに伝送される。しかし、メッセージが有効であれば、メッセージパケットのデータフィールドが取り出されて、ステップ１１６において可制御ユニットの操作を制御するために、実際の制御信号に変換される。
【００５８】
可制御ユニットにおけるパラメーターの値の変更は、ステップ１１８で制御ユニットの表示を更新する適切なメッセージの形態で、制御ユニットに伝送される。
【００５９】
上記図７から図１１に関連して説明した操作は、本発明の１実施例において制御ユニット及び可制御ユニットにより実行される基本的な動作を説明している。
【００６０】
以上、プログラム可能な制御ユニットによって制御可能な装置を制御する装置及び方法について説明した。制御可能な装置の各々の部品は該装置に対する制御構成定義を含んでいる。制御可能な装置は制御ユニットからの要求に答えて、制御ユニットに制御構成定義を供給し、それは制御ユニットをプログラムするために使用される。制御ユニット及び可制御ユニットの動作例は上述した通りである。
【００６１】
本発明の例証となる具体例については添付図面に関連して詳細に説明してきたが、本発明はこれらの正確な具体例に制限されることはなく、添付請求の範囲によって明確にされるように、発明の範囲及び精神から逸脱することなく様々な変更及び修正を実施できることが当業者には理解できるであろう。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の装置システムによれば、柔軟性のある方法で、１つの制御装置が複数の制御可能な装置（被制御装置）を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置の１例を示す概略ブロック線図である。
【図２】図１の装置の制御ユニットのシステム構成を示す概略ブロック線図である。
【図３】本発明による可制御ユニットのシステム構成を示す概略ブロック線図である。
【図４】可制御ユニット用の制御構成定義を蓄積するためのデータ構造を示す概略図である。
【図５】図１の装置で使用されるメッセージプロトコールを示す概略図である。
【図６】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【図７】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【図８】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【図９】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【図１０】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【図１１】図１の装置の操作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０制御ユニット
１２ａ−１２ｎ制御可能なユニット（被制御ユニット）
１４ａ−１４ｎデータパス
２０回転式制御装置
２２キー
２４ジョイスティック
２６スライダー型制御装置
２８ディスプレースクリーン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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