(57)【要約】複数のデータ線路を介するデータ伝送が用いられ、その際伝送されたデータの正しさは制御データに基づいてケンされるという画像データ伝送のためのインタフェースおよび方法が提案される。その際それぞれのデータ線路を介して少なくとも１つの制御データが伝送されることによって検査機能が発揮される。
2005530418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのデータ線路と、制御クロックを伝送するためのクロック線路とを備えている画像データ伝送のためのインタフェースにおいて、
画素データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）および該画素データから画像を生成するための制御データ（Ｈ，Ｖ，Ｄ）がデータ線路（１１，１２，１３）を介して伝送可能であり、
制御データの伝送に基づいて画像データの伝送の正しさが検査可能である
ことを特徴とするインタフェース。
【請求項２】
前以て決めることができる数の画像データおよび制御データがデータパケットを形成しかつ
該データパケットは制御クロックに従って伝送可能である
請求項１記載のインタフェース。
【請求項３】
データパケットは、該データパケット（３０）が表示すべき画像の画素を有利には赤、緑および青に対する色値の指示によって記述するように選択されている
請求項２記載のインタフェース。
【請求項４】
データパケットは６ビットの画像データおよび１ビットの制御データから成っている
請求項２または３記載のインタフェース。
【請求項５】
制御データは少なくとも、垂直および水平画像同期信号（Ｈ，Ｖ）である
請求項１から４までのいずれか１項記載のインタフェース。
【請求項６】
制御データの１つの最後の変化後のクロックパルスを計数するための計数器（１６）が設けられており、かつ
該計数器値と記憶されている値とを比較するための比較ユニット（１７）が設けられておりかつ
該計数器値が記憶されている値を前以て決められている大きさだけ上回ったとき障害状態が検出される
請求項１から５までのいずれか１項記載のインタフェース。
【請求項７】
データ線路（１１，１２，１３）には直流電圧が加えられるようになっておりかつ
データは、直流電圧を該直流電圧の絶対値より僅かである絶対値を有する信号電圧と一緒に加えることによって伝送可能である
請求項１から６までのいずれか１項記載のインタフェース。
【請求項８】
自動車における画像伝送のために運転者情報装置と指示ユニットとの間で使用される
請求項１から７までのいずれか１項記載のインタフェースの使用。
【請求項９】
少なくとも２つのデータ線路と、制御クロックを伝送するためのクロック線路とを用いる画像データ伝送方法であって、画素データおよび該画素データから画像を生成するための制御データが伝送されるという形式の方法において、
それぞれのデータ線路において制御データを伝送しかつ
制御データの伝送に基づいてそれぞれのデータ線路に対する伝送の正しさを検査する
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
制御データが伝送されないかまたは前以て決められている時間空間より長い時間空間の間に制御データが一定に留まっているときに、障害のある伝送を突き止める
請求項９記載の方法。
【請求項１１】
伝送障害が検出されると、データ伝送を予備線路に切り換える
請求項９または１０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来の技術
本発明は請求項１の上位概念に記載の画像データ伝送のためのインタフェースから出発する。画像データ伝送のために、アナログの画像データ伝送方法並びにデジタルの画像データ伝送方法が公知である。高い画像分解能を保証するために、データスループットが高い場合に確実なデータ伝送を保証する伝送方法が要求される。殊にこのために、画像データが複数の線路を介して並列に伝送されるインタフェースおよび伝送方法が公知である。個々の画素を表す純然たる画像データ情報の他に、例えばライン同期または画像頁同期のために用いられる制御情報が伝送されなければならない。このために、すべての制御信号をデータ線路の１つを介して伝送することが公知である。ＵＳ５８５９６６９から更に、このような制御情報が画像データ伝送の制御のために用いられるクロック信号線路を介して一緒に伝送されるようになっているインタフェースおよび画像データ伝送方法が公知である。データが正しく伝送されるかどうかを検査するために更に、伝送されるデータに付加的な監視データを付加することが公知である。ここでは監視データは本来のデータと一緒に伝送される。しかしこのような監視データによって伝送可能な有効データ量が低減される。というのは伝送周波数は任意に高めることができないからである。しかし最大のデータ量を伝送することができるようにするために、例えばＵＳ５８５９６６９によれば、伝送されるデータの監視が断念される。
【０００２】
発明の利点
これに対して請求項１の特徴部分に記載の構成を有する本発明のインタフェースによっておよび請求項９の特徴部分に記載の構成を有する本発明の方法によって、データ伝送量を変えずに、伝送されたデータの監視をデータ線路のそれぞれに対して実施することが可能になる。その際検査は、それぞれのデータ線路においてそれぞれのデータパケットに対して少なくとも１つの制御データを一緒に伝送しかつデータ線路のそれぞれに対して制御データの正しさを検査することによって可能になる。伝送される画像データは使用することができる帯域幅を完全に利用することができるようにするために実際にそれぞれの値をとることができる一方、制御データは前以て決めることができる間隔においてその値を変えなければならない。というのは、指示部のライン交代周波数および頁交代周波数が変動にさらされているかもしれず、指示ユニットにおいてちらつきのない確実な画像表示を行うことができるように、所定の帯域幅において移動しなければならないからである。そこで制御データがそもそも受信されないもしくはそれが、ラインないし画像頁の必要な交代の周期持続時間を上回る時間空間の間一定に留まるならば、伝送された画像データもエラーを有していることが尤もらしい。安全性に関わる指示の場合殊に、この種のエラーは制御データの評価を用いて識別されなければならず、誤っているかもしれない指示をユーザに行う前に警告を発することができる。しかし、使用することができるデータ伝送速度は最大限に利用することができる。
【０００３】
従属請求項に記載の構成によって、請求項１の特徴部分に記載の構成を有する本発明のインタフェースおよび請求項９の特徴部分に記載の構成を有する本発明の方法の有利な発展形態および改良形態が可能である。データパケットにおける画像データを有利にはデジタルで伝送すると特別有利であり、その際データパケットの正しさは個々に検査することができる。その際データパケットによって有利には画素が記述され、その際有利にはそれぞれの原色、例えば赤、緑および青に対してそれぞれ１つのデータ線路が設けられている。その際それぞれのデータパケットにおいて、最も簡潔な形態では１ビットを有している制御データが設けられており、その場合には制御データの伝達のために最大限僅かなデータ容量が使用されればいいということになる。その際制御データは、ラインもしくは画像頁同期のために用いられる、指示部の少なくとも水平同期および垂直同期を含んでいる。
【０００４】
更に、期待される制御信号の時点をこの制御信号の実際の到来と比較すると有利である。制御信号が適時に検出されない、もしくは期待された時点から前以て決められている大きさを越えてもなお検出されないと、制御信号は正しく伝送されなかったことから出発することができる。
【０００５】
同じく更に、データ伝送のための線路には直流電圧が加えられるようになっておりかつデータは、直流電圧を該直流電圧の絶対値に比べて僅かである値だけ変えることによって伝送すると特別有利である。これにより、例えば交流電流信号の伝送の際に発生する可能性がある、線路の不所望な電磁放射効果を回避することができる。
【０００６】
有利には本発明のインタフェースは、自動車において殊に、高分解能の指示部と１つまたは複数の配属されている画像生成ユニット、例えば運転者情報装置との間で使用される。自動車の長い寿命を越えてなお、正しいデータ搬送が保証されている。
【０００７】
データ線路の１つにそもそも制御信号が加らないとき、障害のあるデータ搬送を突き止めるようにしても有利である。更に伝送エラーの場合に予備線路を設ける、例えば欠陥のあるデータ線路のために設定されているデータを伝送することができる別のデータバスを設けると有利である。更に有利には、一部データだけを予備線路を介して伝送するようにすることができ、その場合には少なくとも、誤った色もしくは低減された分解能での指示が可能になる。
【０００８】
図面
本発明の実施例は図面に示されておりかつ以下の説明において詳細に説明される。その際
図１は本発明のインタフェースの実施例を示し、
図２は本発明のデータパケットの実施例を示し、
図３は伝送されるデータを本発明により監視するための１つのシーケンスの実施例を示している。
【０００９】
実施例の説明
本発明のインタフェースおよび本発明の方法は任意のデータの伝送のために使用することができる。殊に画像データの伝送に使用するのが有利である。その理由は、画像データ伝送では非常に大量のデータ量が非常に高速に相次いで伝送されなければならないからである。更に、本発明のインタフェースは安全性に関して重要な用途に有利に使用される。というのは、本発明のインタフェースは正しい伝送の監視を可能にするからである。以下に、本発明のインタフェースおよび本発明の方法を自動車におけるデータ伝送を例にして詳細に説明する。殊にこの方法は、車両に設けられている指示ユニットにカメラ信号を伝送するために使用可能である。その際カメラは有利には、例えば検出された人または妨害物が警報色で際立って指示されるようになっている暗視カメラとして実現されている。
【００１０】
図１には画像データ源１と指示ユニット２との間のデータ接続が図示されている。画像データ源１は第１のインタフェース３に接続されておりかつ指示ユニット２は第２のインタフェースユニット４に接続されている。画像データ源１はクロック発生器５から動作クロックが供給される。この動作クロックによって画像データは第１の画像データ線路６を介して伝送されかつ制御データは第１の制御データ線路７を介して第１のインタフェース３に伝送される。第１のインタフェース３においてクロック発生器５によって生成された動作クロックはクロック変換ユニット８に供給される。クロック発生器は別の実施形態において画像データ源に組み込むようにしても有利である。有利な実施形態においてクロック変換ユニット８は、クロック発生器５から供給されるクロックを乗算しかつ第１のインタフェース３を供給されたクロックの数倍、ここでは７倍のタイミングで駆動制御するために用いられる。更にクロック伝送線路９を介してクロック発生器５から供給された動作クロックは第２のインタフェースユニット４に伝送される。これもクロック変換ユニット１０を有している。このクロック変換ユニットもを同じ係数だけ高め、これによって第２のインタフェースユニット４をタイミング制御する。第１のインタフェース３から第１の画像データ線路６および第１の制御データ線路７を介して得られる制御データは第１のインタフェース３によって処理されかつ前以て決められているデータプロトコルに従って分けられる。これらデータパケットは第１，第２および第３のデータ線路１１，１２および１３を介して第１のインタフェース３から第２のインタフェースユニット４に伝送される。その際第１および第２のインタフェースユニット３，４の動作クロックの倍数は、このクロックのそれぞれのサイクルにおいてデータパケットの１ビットがデータ線路１１，１２，１３のそれぞれを介して伝送されるように選択されている。伝送容量は、第１のインタフェース３と第２のインタフェースユニット４との間に別のデータ線路を設けることによって高めることができる。同様に、データ伝送を例えば２つのデータ線路に低減することもできる。その際データ線路は有利にはそれぞれ、直流電圧信号を第１のインタフェース３から第２のインタフェースユニット４に導く２線式線路として実現されていている。その際データ伝送は、第１の信号値（ロー）に第１の直流電圧値が割り当てられており、一方第２の信号値（ハイ）に第２の直流電圧値が割り当てられているようにして行われ、その際値ローが例えば１．２Ｖおよび値ハイが例えば１．４Ｖであってよい。電圧値の検出は例えば、第２のインタフェースユニット４におけるコンパレータ回路を介して行われる。データ線路１１，１２，１３は実施形態において直流電圧信号の伝送を可能にする２線式線路として実現されている。変化する直流電圧を用いた伝送方法はＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signal）として公知である。
【００１１】
第２のインタフェースユニット４は決められているデータ伝送プロトコルに従ってデータ線路１１，１２，１３を介して伝送されるデータパケットから画像データ信号および制御データ信号を復元することができ、その際画像データは第２の画像データ線路１４を介しておよび制御データは第２の制御データ線路１５を介して指示ユニット２に伝送される。指示ユニット２は例えば液晶セルの駆動制御ユニット、例えば行および列ドライバ、陰極線管の駆動制御ユニットまたは伝送されてきた画像データを指示部に表示するためのグラフィック計算ユニットであってよい。更に、調べ出された制御データは評価ユニット１６に転送される。評価ユニットは伝送された制御データおよび伝送されたクロックの正しさについて検査する。このために、制御ユニットは少なくとも、クロック周波数、ライン交代周波数または画像交代周波数に関する情報を使用できるようになっている。別の制御信号として、例えば、リセット信号または有効データの伝送を指示する信号“Data ready”を伝送することができる。評価ユニット１６において伝送された制御信号の正しさが検査される。このために評価ユニット１６は少なくとも、伝送されるクロック周波数、画像ライン交代に対して記憶されてる周波数および画像頁交代に対して記憶されてる周波数を使用できるようになっている。評価ユニット１６はまず、そもそも制御信号が存在しているかどうかを検査しかつ入力電圧をデータ値ハイおよびローに対して設定されている参照値と比較する。正しい信号が生じていれば、評価ユニットは受信した制御信号もしくは制御信号の交代をこの交代が期待されるはずである時点と比較する。この場合画像伝送の際の許容偏差、例えば伝送周波数を有するソース信号の同期外れが考慮される。時間空間がこれに対する最大許容値を上回ると、エラーが確認される。評価ユニット１６が障害のある伝送を確認すると、評価ユニットはこの情報を処理ユニット１７に送出する。処理ユニットは警報装置１８を用いてユーザに、指示ユニット２を用いて表示されたデータが正しくない可能性があるという趣旨で警報を出力する。更に、画像データ源１は指示ユニット２にデータバス２０を介して接続されている。データバスは例えばＣＡＮ（Controller Area Network）として実現されている。データ線路１１，１２，１３を介するデータ接続が生じていない場合には、画像データ源１はこのデータバス２０を介して指示ユニット２に接続される。このデータバスはその他の場合には別の車両データの伝送のために用いられ、その際障害ありと突き止められたデータ線路を介して伝送されるようになっているデータは少なくとも部分的にデータバス２０を介して伝送されるので、少なくとも指示ユニット２による制限された指示が可能になる。
【００１２】
図２には伝送されるデータパケット３０に対する実施例が示されている。時間軸３１を介してクロック信号３２が図示されており、このクロック信号が上昇クロック側縁３３によってデータパケットの伝送に対するクロックを予め定める。１クロック周期持続時間内に、正確に１つのデータパケット３０が伝送される。データパケットは７つの個々のビット３４に分割され、そのうち図面を見易くする理由から図２には１つのビットしか示されていない。データパケット３０は、第１のデータ線路１１を介して伝送される第１のデータ語３５，第２のデータ線路１２を介して伝送される第２のデータ語３６および第３のデータ線路１３を介して伝送される第３のデータ語３７に分割される。その際個々のビット３４は逓倍されたクロックによってデータパケットに対して設定されている時間内に伝送される。ここに選択されている実施例では、データパケット３０の第１のデータビット３８はそれぞれ、制御情報を含んでいるデータビットである。データパケットのこの第１のデータビットは後続のデータパケットに対して参照番号３８’で示されている。Ｈは水平同期信号（ライン同期）であり、Ｖは垂直同期信号（画像頁同期）であり、Ｄは有効なデータの伝送を指示する信号Ｄａｔａ Ｒｅａｄｙである。データ語当たり７ビットを有するここで選択されているデータ伝送に代わって、データ伝送に対するデータ語当たり２ビットより大きいまたは２ビットに等しい別の任意のサイズのデータ語を選択することもできる。実施例で示されている、７ビットというサイズにより、３＊６ビットの画素記述が可能になり、これにより画素の記述のために、十分な量のデータが用意される。それぞれの制御データビットが値ハイにセットされるとき、制御信号が送出される。その他６つのビットはそれぞれのデータ語に対して画素の原色の明度に関する情報を表している。すなわちここでは第１のデータ語において赤色の明度に対する６ビット情報が示され、第２のデータ語３６において緑色に対する明度が示され、第３のデータ語において青色に対する明度が示される。このことは図面ではアルファベットＲ，Ｇ，Ｂによって特徴付けられている。その際データビットのここに選択されている分割および分類は実施例を示しているにすぎず、データビットの割り当ては、個々のビットの位置がデータプロトコルにおいて一義的に確定されておりかつそれぞれのデータ線路に少なくとも１つの制御ビットが伝送されることが保証される限り、相互に任意に交換することができる。その際データパケット３０内ないしデータ語３５，３６ないし３７内の制御ビットの位置も任意に選択可能である。
【００１３】
図３には本発明の方法のシーケンスが示されている。初期化ステップ４０から出発して、画像データ伝送がスタートする。データ伝送ステップ４１においてデータパケットが第１のインタフェースユニット３から第２のインタフェースユニット４に伝送される。引き続く第１の検査ステップ４２において評価ユニット１６によって、そもそも制御信号が伝送されたかどうかまたはデータパケット内の制御信号が入って来る時点で測定された電圧値が値ハイまたはローが許容されている電圧ウィンドウ内にあるかどうかが検査される。イエスであれば、先行するデータパケットにおける値に対して制御データの交代があったどうかが検査されかつノーであれば、制御データのこの交代がこの間に無効になっていまっているかどうかが検査される第２の検査ステップ４７に分岐する。例えば水平および垂直駆動制御周波数によって決まってくる前以て決められている時間空間内に制御信号が検出されたならば、画像データも正しく伝送されたことから出発することができる。その場合次のデータ伝送ステップ４１に戻り分岐される。これに対して、制御信号が検出されなかったまたは制御信号の交代が検出されなかったという理由で障害のあるデータ伝送が確認されると、第１の検査ステップ４２からも第２の検査ステップ４３からも警報ステップ４４に分岐される。ここで音響的および／または光学的な警報がユーザに出力される。場合によってはデータバス２０を用いた補助伝送に切り換えられる。これに対して第１の検査ステップ４２において、クロック信号が伝送されないことが確認されると、成功する見込みのあるデータ伝送は可能ではない。このこともユーザに出力されかつデータ伝送方法は最終ステップ４５において終了する。
【００１４】
ここに図示されている実施例においてデータは第１のインタフェース３から第２のインタフェースユニット４への方向において伝送される。しかしその場合伝送は、伝送方向を変えるように実施することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のインタフェースの実施例
【図２】本発明のデータパケットの実施例
【図３】伝送されるデータを本発明により監視するための１つのシーケンスの実施例
【図１】
2005530418.tif 000003
【図２】
2005530418.tif 000004
【図３】
2005530418.tif 000005
【国際調査報告】
2005530418.tif 000006
2005530418.tif 000007
2005530418.tif 000008
2005530418.tif 000009
2005530418.tif 000010
2005530418.tif 000011