(57)【要約】【課題】  効率良く開発することができる信号処理装置を提供する。【解決手段】  信号処理装置１００のメインシステム１１０におけるコントローラ１４０は、プロセッサ１２０により処理された視聴データ１３６を、転送部１５０により転送さることが可能な共通形式の第１の信号群に変換し、転送部１５０は、この第１の信号群を展開インターフェース１６０に転送する。展開インターフェース１６０は、第１の信号群を特定の用途に適合した第２の信号群に展開して出力する。第１の信号群は、第２の信号群より狭いバス幅を有する。メインシステム１１０と展開インターフェース１６０とは、別体の半導体集積回路に内蔵されている。【選択図】  図３
2006350868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを入力し、所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、
変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部と、
を備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、  前記第１の信号群は前記第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、
変換転送部と用途別展開部とが、別体の半導体集積回路に内蔵されていることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の信号処理装置において、前記データが、ストリーミングデータであることを特徴とする信号処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の信号処理装置において、前記変換転送部は内蔵バッファを備え、前記データを一旦内蔵バッファへ入力した後、第１の信号群への変換処理を行うことを特徴とする信号処理装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の信号処理装置において、前記別体の半導体集積回路は単一のプリント基板に実装されることを特徴とする信号処理装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の信号処理装置において、変換転送部と用途別展開部を複数組備えたことを特徴とする信号処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の信号処理装置において、前記複数組に含まれる複数の用途別展開部は同一の用途に向けた処理を分担することを特徴とする信号処理装置。
【請求項７】
請求項６に記載の信号処理装置において、前記複数組に含まれる複数の変換転送部は、画像データを所定の処理単位に分割して並列に出力し、前記複数の用途別展開部は、各処理単位を受け取り、これをそれぞれ第２の信号群へ変換することを特徴とする信号処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載の信号処理装置において、前記処理単位は、画像データの表示単位に相当することを特徴とする信号処理装置。
【請求項９】
メインプロセッサと、
メインプロセッサにて処理されたデータを保持するメインメモリと、
メインメモリからデータを入力して一旦内蔵バッファに格納した後、当該データを所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、
変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部と、
を備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、  前記第１の信号群は前記第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、
変換転送部と用途別展開部とが、単一のプリント基板に実装された別体の半導体集積回路にそれぞれ内蔵されていることを特徴とする信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理、具体的にはデータ、とくにストリーミングデータを所定の用途に適合した信号群に変換する処理を行う信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、高レートのストリームデータは、固定化された機能を持つ専用ハードウェア処理装置によって処理されていた。これらの専用ハードウェア処理装置はデータの種別に依存するので、入出力インターフェースもデータの種別ごとに用意され、低速なデータを扱う際も専用のピンが割り当てられていた。
【０００３】
一方、半導体の高集積化により、高いプログラマビリティーを持つ汎用処理装置の高性能化が進み、このような汎用処理装置によって、従来、専用ハードウェア処理装置で処理されていたストリーミングデータを扱うことが可能になった。また、処理装置の汎用化によって、ひとつの装置で多種類のデータ扱うことができるようになった。
また、汎用処理装置のさらなる高性能化によって、扱われるストリーミングデータは、映像の高解像度化、高フレームレート化をはじめとして、ますます高いレートになる傾向にある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カメラやディスプレイなど、ストリーミングデータの入出力インターフェースは、セット仕様によって異なり、これらの入出力インターフェースには、ストレージまたネットワークなどの高速なデバイスも接続される。
一方、プロセッサをはじめとする汎用処理装置は、ストリーミングデータだけではなく、ほかの様々なデータも処理する。
【０００５】
したがって、汎用処理装置のプロセッサとチップセット、あるいはそれらを集積したＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｎ  Ｃｈｉｐ）で実現されるメインシステムには、多くのピンが必要になり、回路も複雑になる。汎用処理装置は、もともと、その高性能化に伴って、回路が大規模化し、開発規模や開発コストが増大する傾向にあり、セット仕様ごとにメインシステムに手を入れるのでは、開発の高コスト化に一層拍車をかける。
また、ひとつの汎用処理装置によって多種類のデータを扱うことが可能になったのはいいものの、データの種別ごとに専用の入出力インターフェースを用意するのでは、必要とするピンの数がさらに増えてしまう。
【０００６】
汎用処理装置とセット仕様ごとに異なる拡張部分とを分離する方法として、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓをはじめとする汎用拡張インターフェースの先にストリーミングデータの処理装置を実装する手法があるが、データレートの高速化にしたがい、接続先のデバイスにジッタを吸収するための大容量バッファが必要になり、そのデバイス自体の構造も複雑になると共に、コスト、消費電力も高くなる。
【０００７】
本発明はこうした事情に鑑みてなされたものであり、開発する負担を軽減することができる信号処理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、信号処理装置に関する。この信号処理装置は、データを入力し、所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部とを備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、第１の信号群は第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、変換転送部と用途別展開部とが、別体の半導体集積回路に内蔵されている。
【０００９】
本発明の別の態様にかかる信号処理装置は、メインプロセッサと、メインプロセッサにて処理されたデータを保持するメインメモリと、メインメモリからデータを入力して一旦内蔵バッファに格納した後、これらのデータを所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部とを備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、第１の信号群は第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、変換転送部と用途別展開部とが、単一のプリント基板に実装された別体の半導体集積回路にそれぞれ内蔵されている。
【００１０】
ここで、本発明の態様にかかる信号処理装置に入力されるデータはたとえばストリーミングデータとしてもよい。「ストリーミングデータ」とは、非圧縮、あるいは圧縮された視聴データ、リアルタイム制御に利用するセンサからの入力データなど、低いジッタが求められる連続的なデータを意味する。なお、「視聴データ」とは、映像データや音声データなど、再生されるときに知覚可能なものを意味し、一般的には、視覚または聴覚で感じ取ることができるものを意味するが、視覚と聴覚以外の知覚で感じ取ることができるものであってもよい。
【００１１】
本発明のこのような態様によれば、変換転送部が、第１の信号群を、第１の信号群より狭いバス幅の第２の信号群に変換しているため、変換転送部と用途別転換部間の信号線の数を減らすことができ、変換転送部が利用するピンの数が少なくて済む。また、変換転送部の変換規則が汎用であるため、異なる用途について変換転送部までを共用化できる。さらに、変換転送部と用途別転換部とは、別体であるため、用途別展開部のみの交換で別の用途が実現できる。
【００１２】
なお、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、信号処理装置の開発において有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
従来の信号処理装置は、ベースバンド信号を取得して出力するＬＳＩ（並列に配列された複数のＬＳＩを含む）と、ベースバンド信号を用途（例えば出力先のデバイスの種類）に応じて変換して出力する変換インターフェースとが直接に接続されるようになっている。例えば、デバイスＡに信号を出力するための信号処理装置を開発するのにあたって、ベースバンド信号を取得出力するＬＳＩと、このＬＳＩからのベースバンド信号を受信してデバイスＡの種類に合わせて変換する変換インターフェースとをデバイスＡに合致するように設計する。また、デバイスＢのためには、ベースバンド信号を取得出力するＬＳＩと、変換インターフェースとをデバイスＢに合致するように設計する。さらに、出力先のデバイスの仕様変更があった場合においても、そのデバイスの新しい仕様に合わせて取得出力ＬＳＩや、変換インターフェースを設計し直す必要が出てくるときがある。そのため、デバイスの種類毎に、仕様毎に、必要に応じて取得出力ＬＳＩや、変換インターフェースを設計、製造し直すという手間がかかる。さらに、前述したように、画像、音声などの視聴データを含むストリーミングデータの高速化、高フレームレート化などの背景において、取得出力ＬＳＩと変換インターフェースのピン数が多く、構造が複雑になっており、開発するのにあたっては手間の問題は一層拍車がかかり、開発者の負担が大きくなり、ゆえに開発コストがかかり、開発期間が長くなるなどの問題が生じかねない。
【００１５】
本発明者は、上記問題を解決すべく、ベースバンド信号となるストリーミングデータを送信する側と、ストリーミングデータを特定の用途に合わせて変換する変換インターフェース側との間に、ベースバンド信号を、この特定の用途を含む複数の用途について共通に規定された変換規則（以下共通変換規則という）に基づいて変換する変換手段を設けて、ストリーミングデータを送信する側の汎用化を図ることによって、信号処理装置を汎用処理部分と専用処理部分とに分けて開発可能とする基本思想に基づいて下記の技術を提案する。図１は、この技術の概要を示す。
【００１６】
まず、前述した変換手段に対応する変換転送部１０を設ける。この変換転送部１０により、ストリーミングデータは共通変換規則で第１の信号群に変換される。
そして、変換転送部１０が内蔵された半導体集積回路とは別体の半導体集積回路に、第１の信号群を特定の用途に適合した第２の信号群に展開する用途別展開部３０を内蔵させることによって設ける。また、変換転送部１０は、第１の信号群を、第２の信号群よりも狭いバス幅を有するものに形成する。第１の信号群は、転送バス２０を介して用途別展開部３０に出力される。
【００１７】
図２は、図１に示す各構成による処理の概要を示すフローチャートである。図示のように、変換転送部１０に入力されたストリーミングデータは、変換転送部１０により、共通変換規則で第１の信号群に変換される（Ｓ１０、Ｓ１２）。この第１の信号群は、転送バス２０を介して用途別展開部３０に出力され（Ｓ１４）、用途別展開部３０により特定用途に適合した第２の信号群に変換される（Ｓ１６）。そして、第２の信号群は、出力先のデバイスに出力され、処理が終了する（Ｓ２０）。
【００１８】
すなわち、この構成によれば、ストリーミングデータは、一旦共通変換規則で第１の信号群に変換されてから用途別展開部３０に出力される。ここで、変換転送部１０と用途別展開部３０の仕様は、１つの製品については固定されており、他の製品を開発する際に変換転送部１０と用途別展開部３０の仕様を変更する必要があるが、変換転送部１０は、共通変換規則でストリーミングデータを変換するため、その仕様の変更が簡単にできる。
【００１９】
さらに、変換転送部１０を、ソフトウェアによってその変更を行うことができる構成にした場合において、他の製品を開発するのにあたっては、変換転送部１０のハードウェア部分の変更がないため、製品が変わっても、変換転送部１０のハードウェア部分を変更しなくてよい。
また、第１の信号群は、第２の信号群よりも狭いバス幅を有するため、変換転送部１０と用途別展開部３０のピン数が少なくて済む。
【００２０】
また、第１の信号群は第２の信号群よりも狭いバス幅を有するため、転送バス２０の信号線の数が少なく、回路の規模を小さくすることができる。
【００２１】
さらに、変換転送部１０と用途別展開部３０とは、別体の半導体集積回路に内蔵されているので、用途別展開部のみの交換で別の用途を実現することができる。
【００２２】
上述のことから、このような構成は、信号処理装置を開発する負担を軽くすることができ、開発コストの軽減、開発期間の短縮のいずれかにおいて有利である。
【００２３】
以下、本発明を実施する最良の実施形態について説明する。
図３は、本発明の実施形態にかかる信号処理装置１００の構成を示すブロック図である。図示のように、本実施形態の信号処理装置１００は、メインシステム１１０と、展開インターフェース１６０とを備え、メインシステム１１０と展開インターフェース１６０との間に、データの転送を行う転送部１５０が設けられている。メインシステム１１０と展開インターフェース１６０は、夫々別体の半導体集積回路に内蔵され、単一のプリント基板上に実装されている。
【００２４】
信号処理装置１００は、図１に示す構成を実現する具体例であり、そのメインシステム１１０、転送部１５０、展開インターフェース１６０は、図１における変換転送部１０、転送バス２０、用途別展開部３０にそれぞれ対応する。
【００２５】
なお、分かりやすくするために、図中転送部１５０が見えるように示しているが、本実施形態の信号処理装置１００において、転送部１５０、および転送部１５０とメインシステム１１０との接続部分、転送部１５０と展開インターフェース１６０との接続部分は、転送部１５０により転送する信号パターンが見えないようにプリント基板上にいずれかの部品、例えばメインシステムの一部と展開インターフェース１６０の一部により遮蔽されている。こうすることによって、メインシステム１１０側から出力された信号、または転送部１５０により転送された信号の不正使用を防ぎ、セキュリティ性を高めることができる。
【００２６】
メインシステム１１０は、プロセッサ１２０と、メインメモリ１３０と、コントローラ１４０とを備える。プロセッサ１２０は、下記の処理を行う。
【００２７】
１．マルチメディアアプリケーションなどのソフトウェアを実行して特定の用途に適合したストリーミングデータ、ここではたとえば画像データや、音声データなどの視聴データ１３６を得る。なお、本実施形態の信号処理装置１００は、リアルタイムの視聴データを扱うものとし、以下視聴データ１３６をリアルタイムデータ１３６という。
【００２８】
２．コントローラ１４０を制御し、コントローラ１４０が行う処理のための制御データ１３４を生成すると共に、この制御データ１３４でリアルタイムデータ１３６をカプセル化する。
【００２９】
メインメモリ１３０は、プロセッサ１２０により得られた制御データ１３４とリアルタイムデータ１３６を保持する。
【００３０】
コントローラ１４０は、シーケンサ１４４とバッファ１４６とを備え、プロセッサ１２０の制御にしたがって、メインメモリ１３０から制御データ１３４を取得すると共に、制御データ１３４に基づいてリアルタイムデータ１３６をメインメモリ１３０から読み出す。ここで、プロセッサ１２０により作成された制御データ１３４は、コントローラ１４０により読み出されるべきリアルタイムデータ１３６のメインメモリ１３０における番地、サイズなど、コントローラ１４０がメインメモリ１３０からデータを読み出す処理に関係するものと、コントローラ１４０に送信させる制御コマンドを指定する情報や、メインメモリ１３０から読み出されたリアルタイムデータ１３６を送信するタイミングや、転送レートなど、コントローラ１４０がリアルタイムデータ１３６を展開インターフェース１６０に出力する処理に関係するものとがある。コントローラ１４０のシーケンサ１４４は、この制御データ１３４に基づいてメインメモリ１３０からリアルタイムデータ１３６を読み出してバッファ１４６に一旦格納させる。そして、シーケンサ１４４は、バッファ１４６に格納されたリアルタイムデータ１３６と、制御データ１３４により指定された制御コマンドとを織り交ぜて、転送部１５０により転送可能なフォーマットで、リアルタイムデータ１３６に対して指定されたタイミングや転送レートなどで転送部１５０に出力する。
【００３１】
以下説明上の便宜のため、コントローラ１４０から送り出された信号群を第１の信号群という。
なお、ここで、コントローラ１４０は、リアルタイムデータ１３６をバッファ１４６に一旦格納させているので、メモリインターフェースや、内部バスで発生したジッタを吸収することができる。すなわち、第１の信号群は、ジッタが吸収されたものである。
【００３２】
コントローラ１４０から出力された第１の信号群が転送部１５０により展開インターフェース１６０に転送され、展開インターフェース１６０は、第１の信号群を展開して出力先のデバイスに出力する。以下、展開インターフェース１６０により得られた信号群を第２の信号群という。
ここで、転送部１５０の詳細について説明しながら、コントローラ１４０のシーケンサ１４４の動作および第１の信号群の詳細について説明する。
【００３３】
図４は、転送部１５０の構成例を示す。転送部１５０は、同期を取るための正相および逆相のクロック信号ＣＬＫを転送するＣＬＫ信号線１５２（１５２ａ：ＣＬＫ＋、１５２ｂ：ＣＬＫ−）と、データ信号を転送するデータバス１５４と、ＣＴＲＬ信号を転送するＣＴＲＬ信号線１５６と、割込信号ＩＮＴを転送するＩＮＴ信号線１５８とを備える。転送部１５０により転送される信号のうち、ＩＮＴ信号のみが、スレーブ側、ここでは展開インターフェース１６０側からマスタ側、ここではメインシステム１１０側に送信される。
【００３４】
図５は、転送部１５０の各バスにより転送される信号を説明する図である。ここで、例としてデータ信号が１６ビットであり、データバス１５４も１６ビットのバス幅を有するが、例えばデータ信号のビット数を８ビットとしてもよい。
【００３５】
ＣＬＫは前述したように同期を取るためのクロック信号であり、例えば外部のクロック発生器（図示せず）から供給される。
データ信号は、リアルタイムデータと制御コマンドを含み、クロック信号ＣＬＫ＋とＣＬＫ−のそれぞれの立ち上がりエッジで変化するＤＤＲ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ）信号である。
【００３６】
ＣＴＲＬ信号は、データバス１５４に流れる信号が制御コマンドであるかリアルタイムデータであるかを示すものであり、ＣＴＲＬ信号が１と０の場合において、制御コマンドとリアルタイムデータであることをそれぞれ示す。
【００３７】
ＩＮＴ信号は、図５に示す通り、展開インターフェース１６０側で所定のイベントが発生したときにメインシステム１１０側に通知するためのものであり、ハイアクティブの信号である。
ここで、前述した第１の信号群は、ＣＬＫ信号と、データ信号と、ＣＴＲＬ信号とからなり、コントローラ１４０のシーケンサ１４４は、制御データ１３４に基づいてリアルタイムデータ１３６をこの第１の信号群に変換する。
【００３８】
図６は、リアルタイムデータとして１６ビットの画像データを例としたときに、これらの信号が転送されるタイミングチャートを示している。図示のように、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジにおいて、データ信号が変化し、ＣＴＲＬ信号が０であるときには、ＲＧＢデータが送信され、ＣＴＲＬ信号が１であるときには、制御コマンドが送信される。
【００３９】
制御コマンドは、画像や音声、その他のリアルタイムデータ毎に定めらており、リアルタイムデータの種別によって異なるが、ここで、本実施形態の信号処理装置１００において、すべてのリアルタイムデータに対して共通に定められた制御コマンドを説明する。
【００４０】
図７は、リアルタイムデータに対して共通に定められた種々のコマンドを例示している。
「Ｎｏ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ」コマンドは、何も行わないことを指示し、タイミングを調整するために用いられる。このコマンドのデータは、最上位のビットが０であり、その他のビットのデータは任意である。
【００４１】
「Ｃｈａｎｇｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ」コマンドは、コマンド中の「ｃｈａｎｎｎｅｌ」（ｂ）により指定された番号のデータ列を「ｓｉｚｅ」で指定されたサイクル数だけ出力することを示す。本実施形態の信号処理装置１００は、複数のチャネルを有するリアルタイムデータを１本の１６ビット幅のデータバス１５４により転送するので、リアルタイムデータのチャネル毎に番号を付与し、その番号を指定することによって送信するリアルタイムのチャネルを予約する。すなわち、複数のチャネルを有するリアルタイムデータの各チャネルのデータを切り替えて送信することによって、一本のバスで複数のチャネルのリアルタイムデータを送信する「バーチャルチャネル」を実現している。
【００４２】
このコマンド中の「ｓｉｚｅ」で指定されたサイクルの間、データバス１５４の帯域は指定されたＣｈａｎｎｅｌ（番号）に予約される。なお、本実施形態において、このコマンドは、帯域がどのチャネルにも予約されていない場合においてのみ有効である。こうすることによって、帯域が予約されていない場合には、チャネル０が選択されている状態であると規定することで、チャネル０を使用してデフォルトのチャネルのリアルタイムデータを送信することができる。なお、このコマンドにより予約されたチャネルのデータが、指定されたサイクルの間の分だけの送信が終了すると、帯域が予約されていない状態、すなわちチャネル０が選択されている状態に戻る。
【００４３】
「Ｓｅｔ  ｕｐｐｅｒ  Ａｄｄｒｅｓｓ」コマンドは、図示してないが、展開インターフェース１６０に制御用のレジスタが実装されている場合に、このレジスタの上位アドレスを設定する。例えばこのコマンド中の「ａｄｄｒｅｓｓ」（ａ）によりレジスタのアドレス空間の上位１２ビットを設定することができる。
【００４４】
「Ｗｒｉｔｅ  ｒｅｇｉｓｔｅｒ」コマンドは、上述した「Ｓｅｔ  ｕｐｐｅｒ  Ａｄｄｒｅｓｓ」コマンドと「ａｄｄｒｅｓｓ」で指定された下位１２ビットの領域に対して、「ｄａｔａ」で指定されたレジスタにデータを書き込むことを指示する。ここで、１２ビットずつ設定するのは、データバス１５４のバス幅が１６ビットしかないためである。
【００４５】
「Ａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドは、コマンド中の「ｓｉｎｇａｌ」で指定された制御信号をアサートするコマンドであり、すなわち制御信号の値を１にするコマンドである。
【００４６】
「Ｄｅａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドは、コマンド中の「ｓｉｎｇａｌ」で指定制御信号をディアサートするコマンドであり、すなわち制御信号の値を０にするコマンドである。
【００４７】
「Ａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドと「Ｄｅａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンド中の「ｓｉｎｇａｌ」で指定される制御信号は、リアルタイムデータの種類によって異なり、例えば画像データの場合にはその制御信号として、「ＶＳＹＳＮＣ」信号、「ＨＳＹＮＣ」信号などの例があり、音声データの場合にはその制御信号として、「ＭＵＴＥ」信号の例がある。
【００４８】
以上、リアルタイムデータに対して共通に定められたコマンドの例を説明したが、勿論、ユーザリザーブ用のコマンドを設けたりするなど、他のコマンドを定めてもよい。
リアルタイムデータは、ＣＴＲＬ信号がディアサートされているとき、すなわちその値が０であるときに送信される。
【００４９】
製品によって、扱われるリアルタイムデータの種類は異なる。いずれの製品においてもリアルタイムデータは、ＣＬＫ信号と、データ信号と、ＣＴＲＬ信号とからなる第１の信号群に変換するという共通変換規則で変換されるが、リアルタイムデータの種類によって、その具体的な転送フォーマットが異なる。図８は、各々の種類の画像データ転送するフォーマットを例示している。これらのフォーマットによれば、いかなる帯域幅のデータも１６ビットのバス幅を有するデータバス１５４により転送することが可能となる。
【００５０】
例えば、ビット数が９以上１６以下のＲＧＢデータの場合、その転送フォーマットは、Ｒ→Ｇ→Ｂである。データバス１５４のバス幅は１６ビットであるため、画像データのビット数が１６より少ない場合において、受信側、ここでは展開インターフェース１６０側において下位ビットが切り捨てられる。例えば、ＲＧＢデータのビット数が１２ビットである場合において、展開インターフェース１６０は、受信したＲ、Ｇ、Ｂの各信号に対してそれぞれの下位４ビットを切り捨てる。
【００５１】
一方、画像データが８ビットのＲＧＢデータである場合、２つの画素（Ｒ１Ｇ１Ｂ１とＲ２Ｇ２Ｂ２）を例にすると、その転送フォーマットを、「Ｒ１Ｇ１」→「Ｂ１」→「Ｒ２Ｇ２」→「Ｂ２」とすることができる。勿論、この転送フォーマットを用いる場合、Ｂの下位８ビットが切り捨てられるので、「Ｒ１Ｇ１」→「Ｂ１Ｒ２」→「Ｇ２Ｂ２」のような転送フォーマットを用いて、データバス１５４のバス幅をより有効に利用し、転送効率を向上させるようにしてもよい。
【００５２】
また、例えば画像データが９ビット以上１６ビット以下のＹＣｒＣｂ（Ｙ：Ｃｒ：Ｃｂ＝４：２：２）データである場合、「Ｙ」→「ＣｒＣｂ」のように転送することができる。ＣｒＣｂを転送する際に、データバス１５４の下位８ビットと上位８ビットをそれぞれＣｒとＣｂに割り当てればよい。ＲＧＢデータの場合と同じように、ビット数が１６ビットに満たない場合においては、展開インターフェース１６０側において相応の下位ビットを切り捨てるようにすればよい。
【００５３】
一方、画像データが８ビットのＹＣｒＣｂデータである場合には、「ＹＣｒＣｂ」のように、一度で１画素を転送することができる。
【００５４】
画像データを転送する場合の「Ａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドと「Ｄｅａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドのフォーマットは、例えば下記のようにすることができる：  
ｂｉｔ０ ：ＶＳＹＮＣ  
ｂｉｔ１ ：ＨＳＹＮＣ  
ｂｉｔ２ ：ＣＳＹＮＣ  
ｂｉｔ３ ：ＶＢＬＡＮＫ  
ｂｉｔ４ ：ＨＢＬＡＮＫ  
ｂｉｔ５ ：ＦＬＤ０（Ｆｉｅｌｄ  Ｏｕｔ  Ｓｉｎｇａｌ）  
ｂｉｔ６−１２ ：ｒｅｓｅｒｖｅｄ  
【００５５】
本実施形態において、メインシステム１１０側のコントローラ１４０におけるシーケンサ１４４は、音声データに対して画像データと同期を行った後に転送部１５０に出力する。転送部１５０以降に発生するジッタは非常に少ないので、こうすることによって音声データに対しては、転送する際の同期制御用の信号を特に用いなくてもよい。
【００５６】
また、音声データを転送するのに際して、例えば８ビット、左右２チャンネルのデータをまとめて一度に転送するようにしてもよいが、本実施形態において、音声データを１チャネルずつ転送する。例えば、音声データが８ビット、２チャネルのデータに対してそれぞれのチャネルに番号（バーチャルチャネル）を割り当てて転送する。こうすることによって、例えば２より多いチャネルを有する多チャネルの音声データを多重して、アレイスピーカから出力するような用途に適用することができる。
【００５７】
また、音声データを転送する際における「Ａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」コマンドと「Ｄｅａｓｓｅｒｔ  Ｓｉｎｇａｌ」の転送フォーマットは、「ｂｉｔ  ０：ｍｕｔｅ、ｂｉｔ  １―１５：Ｒｅｓｅｒｖｅｄ」とすることができる。
【００５８】
コントローラ１４０のシーケンサ１４４は、このようにしていずれの種類のリアルタイムデータも、同じ転送部１５０により転送可能な第１の信号群に変換して転送部１５０に出力する。なお、コントローラ１４０に視聴データ１３６を一時的に格納するバッファ１４６が設けられているため、信号のタイミングのずれ、いわゆるジッタが生じたときにおいて、シーケンサ１４４は、前述した「Ｎｏ  Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ」コマンドを用いてダミデータを送信することによってタイミングを調整し、ジッタを吸収することができる。
【００５９】
展開インターフェース１６０は、転送部１５０を経由して送信されてきた信号を、用途に適合した第２の信号群に展開して出力先のデバイスに出力する。
【００６０】
図９は、展開インターフェース１６０の構成を示すブロック図である。展開インターフェース１６０は、転送部１５０を経由して送信されてきた第１の信号群を第２の信号群に展開する展開部１６４と、第２の信号群に含まれるそれぞれの信号を出力するピン１６８とを備える。図示の例では、展開インターフェース１６０は、展開部１６４により、第１の信号群を画像信号Ｙ、Ｃｒ、Ｃｂ、音声信号Ｌ（左）、Ｒ（右）に展開し、それぞれに対応するピン１６８ａ（Ｙ）、１６８ｂ（Ｃｒ）、１６８ｃ（Ｃｂ）、１６８ｄ（Ｌ）、１６８ｅ（Ｒ）に出力する。これらのピン１６８は、出力先のデバイスに合わせて設けられており、出力先のデバイスにおける相対応するピンと接続することによって、各々の信号を出力先にデバイスに出力することができる。
【００６１】
このように、本実施形態の信号処理装置１００によれば、メインシステム１１０は、視聴データ１３６を１６ビットのデータに変換して、制御コマンドと織り交ぜて第１の信号群を得る。この第１の信号群は転送部１５０を経由して展開インターフェース１６０に出力され、展開インターフェース１６０は、受信した第１の信号群を出力先のデバイスに適合した形式に展開して出力する。メインシステム１１０と展開インターフェース１６０は、汎用形式を有する転送部１５０により接続されるので、メインシステム１１０と展開インターフェース１６０とを別々に設計、開発することができる。
【００６２】
また、第１の信号群がすでにジッタが吸収されており、特定の用途たとえば出力先のデバイスに適合したものであるため、展開インターフェース１６０は、少量のバッファと単純な変換回路によって実現することができる。
また、出力先のデバイスの種類の変更などがあった場合には、展開インターフェースの出力ピンなどのハードウェアを出力先のデバイスに合わせて変更する必要があるが、メインシステム１１０におけるコントローラ１４０のシーケンサ１４４の動作は、ソフトウェアによって変更することができるので、信号処理装置全体の仕様の変更が簡単である。
【００６３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限られることがなく、本発明の趣旨から逸脱しない限り、種々の変更、増減、細部の改良を加えることができる。
【００６４】
例えば、本発明の主旨を分かりやすくするために、図３に示す実施形態の信号処理装置１００に対して、コントローラ１４０のシーケンサ１４４と、転送部１５０と、展開インターフェース１６０の展開部１６４とからなる組（物理チャネル）を１つしか設けていないが、物理チャネルを複数設けてもよい。こうすることによって広帯域の画像データを画像データの処理単位、例えば画素毎に分けて転送することができ、ハイフレームレートの転送を実現することができる。ここで、例として画像データの処理単位を画素とし、画素毎で順番に別々の物理チャネルで転送するようにしているが、画像データの処理単位をラインまたはフレームとし、複数のラインまたはフレームを並列にして転送するようにしてもよい。さらに、画像データにより表される画像の領域をブロック分けし、画像データの処理単位をブロックとし、複数のブロックを並列にして転送するようにしてもよい。
【００６５】
勿論、複数の物理チャネルを設けた信号処理装置は、広帯域のデータをハイフレームレートで転送することに効果を発揮することができるのみならず、様々な用途に適用してもよい。一例として、メインシステムは、１つの画像再生装置の表示画面の異なる領域にそれぞれ表示させるためのブロック画像のデータを並列にして転送し、展開インターフェースは、受信した各ブロック画像のデータを画像再生装置に出力して該当する領域に表示させることによって、モニタやテレビ機などの画像再生装置によるマルチ画面表示を実現することができる。
【００６６】
さらに、各ブロック画像をそれぞれ転送する物理チャネルの数を調整することによって、１つの表示面における異なるブロック画像の更新頻度を異ならしめることができる。例えば、ステージ上で格闘するゲームの表示画面はそのステージの領域と、ゲームに対する説明または単なる背景の領域とからなる場合を想定すると、ステージ領域の画像は高い更新頻度を有することに対して、背景などの領域の画像は高い更新頻度を必要としない。この場合、例えば１つの物理チャネルで背景などの領域の画像データを転送し、２つ以上の物理チャネルでステージ領域の画像データを転送すればよい。
【００６７】
また、メインシステムは、画像データにより表される画像の領域をブロック分けして、複数のブロックを並列にして転送し、展開インターフェースは、受信した各ブロックのデータをそれぞれ異なる画像再生装置に出力するようにし、１つの画像データを複数の画像再生装置に分割して表示することもできる。
【００６８】
また、図３に示す実施形態の信号処理装置１００は、メインシステム１１０と展開インターフェース１６０とは、メインシステム１１０から展開インターフェース１６０に送信される視聴データの送受信チャネルしか有さないが、展開インターフェースからメインシステムへ送信される視聴データの送受信チャネルをさらに設けてもよい。こうすることによって、展開インターフェースに接続されたデバイスからの視聴データが展開インターフェースによってメインシステムに転送されることもできるという双方向転送が可能なシステムを実現することができる。
【００６９】
また、図３に示す信号処理装置１００において、セキュリティ性を高めるために、転送部１５０により転送される信号のパターンが見えないように、転送部１５０、および他の部分と転送部１５０との接続部分は同じプリント基板上の部品により遮蔽されているが、セキュリティについて特に配慮しなくてもいい環境での使用目的であれば、転送部などを遮蔽しなくてもよい。
【００７０】
また、セキュリティをより高めるために、メインシステム１１０は、出力する信号群、すなわち第１の信号群を暗号化して出力するようにしてもよい。
【００７１】
また、図３に示す信号処理装置１００において、メインシステム１１０と展開インターフェース１６０は、同じプリント基板に実装され、データバス１５４などの信号線からなる転送部１５０により接続されるようになっているが、メインシステム１１０と展開インターフェース１６０とを別々のプリント基板に実装し、両者をコネクタで接続するようにしてもよい。コネクタで接続をした場合には、図３に示す信号処理装置１００よりセキュリティ性は下がるが、展開インターフェースの交換がより簡単にできる。勿論、この場合においても、メインシステム側から出力する信号群を暗号化することによってセキュリティ性を高めるようにしてもよい。
【００７２】
勿論、具体的な制御コマンドや、画像データと音声データの転送フォーマットなどについては、上記において例挙したものに限られるものではない。
また、本発明にかかる信号処理装置は、低いジッタが要求されるストリーミングデータの処理に特にその効果を発揮することができるが、本発明の信号処理装置の処理対象は、ストリーミングデータに限らず、いかなる種類のデータであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明にかかる実施形態の概要を示す図である。
【図２】図１に示す各構成による処理の概要を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態による信号処理装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示す信号処理装置における転送部の構成例を示す図である。
【図５】図４に示す転送部により転送される信号の詳細を示す図である。
【図６】図４に示す転送部により転送される信号のタイミングチャートを示す図である。
【図７】制御コマンドの例を示す図である。
【図８】画像データの転送フォーマットの例を示す図である。
【図９】図３に示す信号処理装置における展開インターフェースの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０  変換転送部、  ２０  転送バス、  ３０  用途別展開部、  １００  信号処理装置、  １１０  メインシステム、  １２０  プロセッサ、  １３０  メインメモリ、  １３４  制御データ、  １３６  視聴データ、  １４０  コントローラ、  １４４  シーケンサ、  １４６  バッファ、  １５０  転送部、  １６０  展開インターフェース  １６４  展開部、  １６８  ピン。
【図１】
2006350868.tif 000003
【図２】
2006350868.tif 000004
【図３】
2006350868.tif 000005
【図４】
2006350868.tif 000006
【図５】
2006350868.tif 000007
【図６】
2006350868.tif 000008
【図７】
2006350868.tif 000009
【図８】
2006350868.tif 000010
【図９】
2006350868.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成18年5月19日(2006.5.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
データを入力し、所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、
変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部と、
を備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、
前記第１の信号群は、前記データと、用途別展開部が使用する制御コマンドとを含む信号を有し、前記第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、
変換転送部と用途別展開部とが、別体の半導体集積回路に内蔵されていることを特徴とする信号処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項９】
メインプロセッサと、
メインプロセッサにて処理されたデータを保持するメインメモリと、
メインメモリからデータを入力して一旦内蔵バッファに格納した後、当該データを所定の変換規則に基づき、第１の信号群に変換して出力する変換転送部と、
変換転送部から出力された第１の信号群を入力し、特定の用途に適合した第２の信号群へ展開する用途別展開部と、
を備え、前記変換規則は、前記特定の用途を含む複数の用途について共通に規定され、
前記第１の信号群は、前記データと、用途別展開部が使用する制御コマンドとを含む信号を有し、前記第２の信号群よりも狭いバス幅の信号群として形成され、かつ、
変換転送部と用途別展開部とが、単一のプリント基板に実装された別体の半導体集積回路にそれぞれ内蔵されていることを特徴とする信号処理装置。