(57)【要約】【課題】  新規格の電子機器からの信号も現行規格の電子機器からの信号も伝送可能なケーブル及び当該ケーブルに接続可能な電子機器を提供すること。【解決手段】  実施形態によれば、電子機器は、第１、第２電子装置が接続可能な第１、第２端子と、電気信号を光信号へ変換する変換部と、電気信号を伝送するための第１伝送路と、光信号を伝送するための第２伝送路と、第１又は第２電子装置の少なくとも一方による変換部への電源供給能力に基づき、電気信号を第１伝送路を用いて伝送するか、電気信号を光信号へ変換した上で第２伝送路を用いて伝送するかを切り替えるスイッチとを具備する。変換部とスイッチは第１又は第２電子装置の少なくとも一方より電源供給されることによって動作する。【選択図】図１
2018191245.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電子装置が接続可能な第１端子と、
第２電子装置が接続可能な第２端子と、
前記第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方より電源供給されることによって動作するものであって、前記第１端子より入力された電気信号を光信号へ変換する変換部と、
前記電気信号を伝送するための第１伝送路と、
前記光信号を伝送するための第２伝送路と、
前記第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方より電源供給されることによって動作するものであって、前記第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方による前記変換部への電源供給能力に基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替えるスイッチと、
を具備するケーブル。
【請求項２】
前記変換部への電源供給能力は、表示データチャネルを用いて判定される請求項１に記載のケーブル。
【請求項３】
前記変換部への電源供給能力は、拡張表示識別データに基づいて判定される請求項１または請求項２に記載のケーブル。
【請求項４】
前記変換部への電源供給能力は、前記第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方による前記変換部への電源供給の試行結果に基づいて判定される請求項１に記載のケーブル。
【請求項５】
前記スイッチは、前記変換部への電源供給能力及び前記電気信号の周波数に基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替える請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項６】
前記スイッチは、前記変換部への電源供給能力及び前記電気信号の周波数帯域に基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替える請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項７】
前記スイッチは、前記変換部への電源供給能力及び前記第１伝送路のエラーレートと前記第２伝送路のエラーレートに基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替える請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項８】
前記スイッチは、前記変換部への電源供給能力及び前記電気信号が直流信号であるか、又は交流信号であるかに基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替える請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項９】
前記スイッチは、前記変換部への電源供給能力及びUSB Type-C Alternate modeで規定されている伝送モードに基づき、前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送するか、又は前記電気信号を前記光信号へ変換した上で前記第２伝送路を用いて伝送するかを切り替える請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項１０】
前記第２伝送路を含まず前記第１伝送路を含む第２ケーブルと前記ケーブルとを識別するための視覚により認識可能なデザインをさらに具備する請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項１１】
前記第２伝送路を含まず前記第１伝送路を含む第２ケーブルと識別するための視覚により認識可能な表示をさせるための信号を前記第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方に出力する第１信号出力部をさらに具備する請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項１２】
前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送可能な状態となる場合、第１の音を発生し、
前記光信号を前記第２伝送路を用いて伝送可能な状態となる場合、前記第１の音とは異なる第２の音を発生させるための信号を出力する第２信号出力部をさらに具備する請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項１３】
前記電気信号を前記第１伝送路を用いて伝送可能な状態となる場合、第１の態様で発光し、
前記光信号を前記第２伝送路を用いて伝送可能な状態となる場合、前記第１の態様とは異なる第２の態様で発光する発光部をさらに具備する請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のケーブル。
【請求項１４】
電気信号を伝送するための第１伝送路と、前記電気信号から変換された光信号を伝送するための第２伝送路と、を具備するケーブルに接続可能であり、前記ケーブルを伝送された前記電気信号を受信可能である電子機器であって、
前記ケーブルに対して伝送モードを指定するモード信号を出力する出力部を具備し、
前記伝送モードは、第１モードと該第１モードよりも省電力の第２モードとを含み、
前記第１モードでは、前記ケーブルへ光伝送のための電源が供給される場合は第２伝送路が選択され、前記電源が供給されない場合は前記第１伝送路が選択され、
前記第２モードでは、前記電気信号が前記第１伝送路を介して伝送可能であれば、前記第１伝送路が選択される電子機器。
【請求項１５】
電気信号を伝送するための第１伝送路と、前記電気信号から変換された光信号を伝送するための第２伝送路と、を具備するケーブルに接続可能であり、前記ケーブルに前記電気信号を出力可能である電子機器であって、
前記ケーブルに対して伝送モードを指定するモード信号を出力する出力部を具備し、
前記伝送モードは、第１モードと該第１モードよりも省電力の第２モードとを含み、
前記第１モードでは、前記ケーブルへ光伝送のための電源が供給される場合は第２伝送路が選択され、前記電源が供給されない場合は前記第１伝送路が選択され、
前記第２モードでは、前記電気信号が前記第１伝送路を介して伝送可能であれば、前記第１伝送路が選択される電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は電子機器間で信号を伝送するケーブル及びそのケーブルを用いる電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子機器間の信号伝送には金属線からなる伝送路を含むケーブルが用いられることが多い。例えば、デジタル映像信号を非圧縮で伝送するインタフェースの一例としてHDMI（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）が知られている。HDMIケーブルの伝送路は撚り線構造の銅線からなる。信号は伝送中に減衰が避けられない。銅線からなる伝送路を含むケーブルでは、２Ｋのデジタル映像信号をエラー無く伝送できる距離の上限は数メートルである。
【０００３】
２Ｋの映像信号の伝送であれば、ケーブル長は数メートルあれば十分である。しかし、４Ｋ／８Ｋ（以下、纏めて８Ｋと称する）のような高精細な映像信号の場合、数メートルのケーブルでは用途が限られてしまう。８Ｋ対応の大型テレビジョン受像機の場合、１０メートル以上のケーブルを利用したい要求がある。
【０００４】
大量の信号を高速に伝送することができるケーブルとして、光ファイバからなる伝送路を含むアクティブ光ケーブル（AOC: Active Optical Cable）が知られている。光ファイバを伝送路として用いるためには、送信側では電気信号を光信号に変換するレーザが必要であり、受信側では光ファイバを伝送されてきた光信号を電気信号に変換するフォトダイオードが必要であり、これらの素子を駆動するための電力が必要である。この電力は通常のHDMIケーブルが伝送する電力より大きい。そのため、光ファイバを用いるHDMIケーブルを実現するためには、レーザ、フォトダイオードの駆動のための電源が必要となる。光ファイバを用いるHDMIケーブルを用いて信号を伝送するためには、電子機器もこれらの電源を供給できる能力を備える機器に変更する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2009-15041号公報
【特許文献２】特開2011-205164号公報
【特許文献３】特表2010-529771号公報
【特許文献４】特表2010-516075号公報
【特許文献５】特開2012-235344号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光ファイバを用いるケーブルと、金属線を用いるケーブルと、光伝送のための電源を供給可能な電子機器と、光伝送のための電源を供給不可能な電子機器とが混在する場合、光ファイバを含むケーブルを光伝送のための電源を供給不可能な電子機器に接続すると、信号の伝送が失敗することがある。信号の伝送が成功するか失敗するかは、ケーブルを電子機器に実際に接続して信号を伝送して見ないと分からないことが多い。
【０００７】
本発明の目的は、光伝送のための電源を供給可能な電子機器からの信号も光伝送のための電源を供給不可能な電子機器からの信号も伝送可能なケーブル及び当該ケーブルに接続可能な電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態によれば、ケーブルは、第１電子装置が接続可能な第１端子と、第２電子装置が接続可能な第２端子と、電気信号を光信号へ変換する変換部と、電気信号を伝送するための第１伝送路と、光信号を伝送するための第２伝送路と、第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方による変換部への電源供給能力に基づき、電気信号を第１伝送路を用いて伝送するか、又は電気信号を光信号へ変換した上で第２伝送路を用いて伝送するかを切り替えるスイッチと、を具備する。変換部とスイッチは第１電子装置又は前記第２電子装置の少なくとも一方より電源供給されることによって動作する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は第１実施形態のケーブルを含むシステム全体の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は第１実施形態のケーブルの一例を示すブロック図である。
【図３】図３は第１実施形態のケーブルの外観の一例を示す斜視図である。
【図４】図４はソース側伝送路セレクタ６２の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５はシンク側伝送路セレクタ６４の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は第２実施形態のケーブルを含むシステム全体の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は第２実施形態のケーブルの一例を示すブロック図である。
【図８】図８はソース側伝送路セレクタ６２の動作の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は第３実施形態のソース側伝送路セレクタ６２の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は他の実施形態のケーブルの外観を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。開示はあくまで一例にすぎず、以下の実施形態に記載した内容により発明が限定されるものではない。当業者が容易に想到し得る変形は、当然に開示の範囲に含まれる。説明をより明確にするため、図面において、各部分のサイズ、形状等を実際の実施態様に対して変更して模式的に表す場合もある。複数の図面において、対応する要素には同じ参照数字を付して、詳細な説明を省略する場合もある。
【００１１】
［第１実施形態：システム構成］  
図１は実施形態のケーブルを含むシステム全体の一例を示す。システムは、映像信号を送り出す送信機１０と、映像信号を受け取る受信機４０と、送信機１０と受信機４０との間に接続されるデジタル映像信号伝送用のケーブル６０からなる。デジタル映像信号を伝送するインタフェースは種々あり、例えばDisplayPort（登録商標）、HDMI、USB Type-C Alternate mode（登録商標）、MHL（Mobile High-Definition Link）（登録商標）、HD BaseT（登録商標）、VbyOne（登録商標）、Thunderbolt（登録商標）等がある。USB Type-C Alternate modeはUSB Type-C（登録商標）のコネクタ／ケーブルを利用して別規格の信号を伝送するモードであり、別規格に応じてDisplayPort Alternate mode（登録商標）、MHL Alternate mode（登録商標）、HDMI Alternate mode（登録商標）、Thunderbolt Alternate mode（登録商標）等を含む。
【００１２】
本発明は映像信号のインタフェース、コネクタ／ケーブルの種類には依存せず、どのようなインタフェース、コネクタ／ケーブルを用いてもよい。第１実施形態は一例としてHDMIケーブルを説明する。HDMIでは送信機はソース機器と称し、受信機はシンク機器と称する。ソース機器１０は光学式ディスクプレーヤ、セットトップボックス、ビデオカメラ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン等を含む。シンク機器４０はテレビジョン受像機、モニタ、プロジェクタ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン等を含む。ケーブル６０の両端にはコネクタ６６、６８が接続される。コネクタ６６、６８は機器側のコネクタに着脱自在に接続される。パッシブタイプのHDMIケーブルは双方向性であり、どちらのコネクタをソース機器１０、シンク機器４０のいずれに接続しても動作可能である。しかし、実施形態のケーブル６０はソース側とシンク側が決まっているので、正常に動作させるためには、コネクタ６６をソース機器１０のコネクタ２０に接続し、コネクタ６８をシンク機器４０のコネクタ５６に接続する必要である。誤挿入を防ぎ上記のように正しく接続するために、ソース側コネクタ６６を収納するプラグの形状、色、サイズ等をシンク側コネクタ６８のそれらと変えてもよい。あるいは、ソース側又はシンク側を表すマークをプラグ又はプラグに近いケーブル本体の端部の被覆に付してもよい。これらのソース側とシンク側との識別は、実施形態以外のケーブルはこのような識別が施されていないので、実施形態以外のケーブルと実施形態のケーブルとの識別にも効果がある。
【００１３】
ソース機器１０はHDMI送信機１２と、信号処理部１４と、電源１６と、ＣＰＵ１８と、コネクタ２０を含む。信号処理部１４はHDMI送信機１２に映像信号と、オーディオ信号と、制御信号（状態信号も含む）を供給する。信号処理部１４はＣＰＵ１８の制御の下、映像信号のフォーマットをシンク装置４０の解像度に応じたフォーマットに変換して、HDMI送信機１２に供給する。
【００１４】
HDMI送信機１２は映像信号とオーディオ信号をTMDS ch0、TMDS ch1、TMDS ch2、TMDS CLKの４レーンからなるTMDS（Transition Minimized Differential Signaling）方式で伝送する。ＣＰＵ１８はHDMI送信機１２と信号処理部１４を制御する。
【００１５】
ケーブル６０はソース側伝送路セレクタ６２とシンク側伝送路セレクタ６４を含む。後述するように、伝送路セレクタ６２、６４はHDMI規格に準拠するソース機器１０又はシンク機器４０が供給可能な電力よりも大電力（例えば、１０Ｗ）を消費する。そのため、通常のソース機器１０の電源より大電力の電源１６がHDMI送信機１２に接続される。
【００１６】
シンク機器４０はHDMI受信機４２と、信号処理部４４と、電源４６と、ＣＰＵ４８と、EDID（Extended Display Identification Data：拡張表示識別データ）メモリ５０と、ＬＣＤディスプレイ５２と、スピーカ５４と、コネクタ５６を含む。ＬＣＤディスプレイ５２とスピーカ５４は映像を表示する以外に、実施形態によるケーブルが接続されたことをユーザに通知するためにも使用される。通知は、テキスト表示、アイコン表示、メッセージ音声合成、通知音発生等を含む。この通知のために、ケーブル６０が識別信号をTMDS、DDC、CEC信号等を用いてシンク機器４０に供給してもよい。通知は実施形態のケーブルの接続を通知するためであるので、実施形態によるケーブルの場合のみ通知を行い、実施形態以外のケーブルの場合は何も通知しなくてもよい。ソース機器１０が表示部、スピーカ等の通知手段を備えている場合、実施形態のケーブルが接続されたことをソース機器１０側でユーザに通知してもよい。信号処理部４４にはHDMI受信機４２からの映像信号とオーディオ信号が供給される。ＣＰＵ４８はHDMI受信機４２と信号処理部４４を制御する。
【００１７】
通常のシンク機器の電源より大電力の電源４６がHDMI受信機４２に接続される。信号処理部４４から出力される映像信号がＬＣＤディスプレイ５２で表示され、オーディオ信号がスピーカ５４から出力される。
【００１８】
後述するように、電源１６、４６から出力され伝送路セレクタ６２、６４に与えられる電力は、共通のラインを用いて伝送路セレクタ６２、６４に与えられるので、２つの電源１６、４６を纏めた等価的な１つの電源から２つの伝送路セレクタ６２、６４に電力が供給されている。そのため、電源１６、４６をソース機器１０とシンク機器４０とにそれぞれ設けずに、いずれか一方のみに設けてもよい。すなわち、ソース機器１０とシンク機器４０のいずれか一方は光伝送のための電源供給能力を備えておらず、従前の金属線ケーブルにのみに対応する機器であってもよい。電源１６、４６をソース機器１０、シンク機器４０にそれぞれ設ける場合でも、２つの電源の供給可能電力は等しくなくてもよく、一方が他方より大電力を供給するものでもよい。ソース機器１０の電源供給能力とシンク機器４０の電源供給能力とを比較し、その大小に応じた比率で光伝送のための電力を両機器１０、４０から受けてもよい。
【００１９】
HDMI送信機１２から出力された４レーンの信号TMDS ch0、TMDS ch1、TMDS ch2、TMDS CLKはソース側伝送路セレクタ６２に入力される。各レーンのTMDS信号は＋、−、シールドの３本のラインを含む。ソース側伝送路セレクタ６２はコネクタ６６の出来るだけ近傍に設けることが好ましく、可能であればコネクタ６６内に設けてもよい。ソース側伝送路セレクタ６２は第１伝送路Ｌ１、第２伝送路Ｌ２、制御ラインを用いてシンク側伝送路セレクタ６４に接続される。第１伝送路Ｌ１、第２伝送路Ｌ２は伝送路セレクタ６２に入力された４レーンのTMDS信号をシンク側伝送路セレクタ６４に伝送する。シンク側伝送路セレクタ６４もコネクタ６８の出来るだけ近傍に設けることが好ましく、可能であればコネクタ６８内に設けてもよい。
【００２０】
ケーブル６０が含む伝送路の数は２本に限らず、３本以上でもよい。複数の伝送路はそれぞれ異なる解像度の映像信号を伝送するのに適したものであればよい。例えば第１伝送路Ｌ１は２Ｋの映像信号伝送用であり、通常のHDMIケーブルの場合と同様に金属線、例えば銅線により構成されてもよい。第２伝送路Ｌ２は第１伝送路Ｌ１よりも高精細な映像信号、例えば８Ｋの映像信号を高速で伝送できるものであり、光ファイバにより構成されてもよい。
【００２１】
複数の伝送路は必ずしも異なる材料で構成されなくてもよい。例えば、第２伝送路Ｌ２は必ずしも光ファイバを用いる必要は無く、第２伝送路Ｌ２も第１伝送路Ｌ１と同様に銅線により構成されてもよい。第２伝送路Ｌ２を構成する銅線は、ケーブル長や信号の伝送速度や解像度に応じて８Ｋ映像信号の伝送に特化するようにチューニングされていてもよい。チューニングの一例は伝送中に劣化した信号を補正するイコライザがシンク側に接続されるものや、信号の劣化を未然に防ぐためのプリアンプがソース側に接続されるもの（両者をアクティブケーブルとも称する）等を含んでもよい。パッシブケーブルでもインピーダンスや減衰の周波数特性を伝送信号の特性に合わせることにより、特定の信号の伝送に特化したケーブルを実現することができる。
【００２２】
伝送路セレクタ６２、６４は、ソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方によるケーブル６０への電源供給能力に基づいて、複数の伝送路の中のいずれかの伝送路を選択する。光ファイバからなる第２伝送路を用いて信号を伝送するためには、HDMI送信機１２から送信された電気信号であるTMDS信号をレーザ発振器を用いて光信号に変換するとともに、第２伝送路を用いて伝送された光信号をフォトダイオードを用いて電気信号に変換する必要がある。そのため、第２伝送路を用いて信号を光伝送するためにはHDMI規格に準拠するソース機器１０又はシンク機器４０が供給可能な電力よりも大電力を消費する。ソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方が光伝送に必要な電力をケーブル６０に供給できる場合、第２伝送路Ｌ２が選択され、光伝送に必要な電力を供給できない場合は、第１伝送路Ｌ１が選択される。これにより、実施形態によるケーブルは、光伝送のための電源供給能力を備えている機器からの信号も伝送できるし、光伝送のための電源供給能力を備えていない機器からの信号も伝送できる。
【００２３】
ソース機器１２から出力された４レーンのTMDS信号は、伝送路セレクタ６２により第１伝送路Ｌ１又は第２伝送路Ｌ２を用いてシンク機器４０へ伝送される。第１伝送路Ｌ１又は第２伝送路Ｌ２を用いてソース機器１０から伝送された信号は、伝送路セレクタ６４により４レーンのTMDS信号TMDS ch0、TMDS ch1、TMDS ch2、TMDS CLKに分配され、シンク機器４０に伝送される。
【００２４】
HDMIケーブル６０は映像伝送用のTMDS信号以外に、制御信号として＋５Ｖライン、DDC（Display Data Channel：表示データチャネル）、電源ライン、HPD（Hot-Plug-Detect：ホットプラグ検出）、CEC（Consumer Electronics Control）も含む。＋５Ｖライン、DDC、電源ラインはHDMI送信機１２とHDMI受信機４２との間に接続される。
【００２５】
＋５Ｖライン、電源ライン、HPDラインは伝送路セレクタ６２、６４にも接続され、伝送路セレクタ６２、６４へ光伝送のための電源を供給する。＋５ＶラインはHDMIで規定されており、EDIDを読むために必要な電流（少なくとも５５ｍＡ）を流す電源ラインであるが、このラインに大電流が流れる場合は、＋５Ｖラインを用いて伝送路セレクタ６２、６４の駆動のための大電力をソース機器１０又はシンク機器４０からケーブル６０に供給してもよい。
【００２６】
電源ラインはHDMIで規定されていないラインであり、＋５Ｖラインに大電流が流れない装置の場合は、伝送路セレクタ６２、６４が動作するのに必要な電力を供給するための伝送路である。もしも、＋５Ｖラインが伝送路セレクタ６２、６４に必要な電力を供給できる場合は、電源ライン（＋５Ｖライン以外）は不要である。
【００２７】
電力専用の伝送路（＋５Ｖライン又は電源ライン）を用いずに、TMDS信号を用いて伝送路セレクタ６２、６４に電力を供給してもよい。シンク機器４０はTMDSラインの電源を備えており、この電源から伝送路セレクタ６２、６４に電力を供給することができる。この場合も、電源ライン（＋５Ｖライン以外）は不要である。
【００２８】
EDIDメモリ５０はシンク機器４０の機能や性能に関する情報を保持するデータセットであるEDIDを記憶する。EDIDはシンク機器４０の電源供給能力も示す。EDIDメモリ５０はＲＡＭではなく、ＲＯＭ又はフラッシュメモリであってもよい。ソース機器１０はDDCラインを用いてEDIDメモリ５０にアクセスすることができ、シンク機器４０が推奨もしくは対応する設定やシンク機器４０の電源供給能力をEDIDに基づいて知ることができる。ソース機器１０は、シンク機器４０が推奨する映像フォーマットの映像信号をシンク機器４０に伝送する。
【００２９】
DDCはシンク機器４０の映像伝送に関わる能力をソース機器１０に伝えるSCDC（Status and Control Data Channel：状態及び制御データチャネル）も伝送する。シンク機器４０の映像伝送に関わる能力はシンク機器４０の電源供給能力も含む。このため、ソース機器１０は、DDCラインを用いてSCDCを読み取り、シンク機器４０の電源供給能力を知ることもできる。
【００３０】
機器間の通信のためにCECが規定されており、ＣＰＵ１８、４８間でCECが伝送される。CECを用いると、１台のリモートコントロール装置ですべての機器にコマンドを送信することや、他の機器の状態が変更されたとき（例えば、電源オン／オフ）に機器の設定を自動的に変更することが可能である。
【００３１】
HDMI規格では、ソース機器１０からシンク機器４０へ映像信号の種類を識別する情報としてインフォフレーム（InfoFrame）情報が規定されている。インフォフレーム情報は１フレーム内の垂直ブランキング期間の一部、あるいは各映像信号走査線の水平ブランキング期間の一部のデータアイランド期間（Data Island Period）に伝送される。インフォフレーム情報内にソース機器１０の電源供給能力を含めることもできる。ソース機器１０はインフォフレーム情報を用いてケーブル６０にソース機器１０の電源供給能力を通知することができる。
【００３２】
ソース機器１０はHPDを用いてシンク機器４０と接続された状態であるか、又は切断された状態であるかを判別する。光伝送のための電力をHPDラインを介して伝送路セレクタ６２、６４に供給してもよい。この場合、光伝送に必要な電力となるようにソース機器１０又はシンク機器４０内でHPDの電圧が増幅される。
【００３３】
ソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方から伝送路セレクタ６２、６４へ電力を供給する経路として、＋５Ｖライン、電源ライン、TMDS信号、HPDラインを説明したが、少なくとも１つ以上の経路で電力が供給されればよい。
【００３４】
ケーブル６０のソース側コネクタ６６のピン配置の一例を表１に示す。
【表１】
2018191245.tif 000003
【００３５】
［ケーブル］  
図２はケーブル６０の信号伝送に関する部分の一例を示す。第１伝送路Ｌ１、第２伝送路Ｌ２はそれぞれ４レーンの映像信号を伝送するが、図２は便宜上１レーンの映像信号に関連する部分のみを示す。１レーンのTMDS信号（TMDS ch0、TMDS ch1、TMDS ch2又はTMDS CLK）がスイッチ８４を用いて第１伝送路Ｌ１の一端又は面発光レーザ（VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting Laser）８６に入力される。面発光レーザ８６は電気信号であるTMDS信号に応じて照射するレーザを変調し、電気信号を光信号（レーザ）に変換する。面発光レーザ８６から出射されたレーザはレンズ８８を用いて光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２の一端に入射される。スイッチ８４と面発光レーザ８６の動作は切替回路９０により制御される。いずれの伝送路が選択されているかをユーザに通知するためのＬＥＤ９２、ブザー９４が切替回路９０に接続される。ＬＥＤ９２、ブザー９４はケーブル側（伝送路セレクタ６２内）ではなく、ソース機器１０側に設けてもよい。その場合、いずれの伝送路が選択されているかを示す情報は切替回路９０から制御ライン、TMDSライン等を介してシンク機器４０に伝送され、さらにDDC等を介してソース機器１０に伝送されてもよい。
【００３６】
第２伝送路Ｌ２を伝送され、第２伝送路Ｌ２の他端から出射されたレーザはレンズ９６を用いてフォトダイオード９８に入射される。フォトダイオード９８は入射したレーザを検出し、光信号を電気信号に変換する。フォトダイオード９８の出力信号又は第１伝送路Ｌ１を伝送された電気信号がスイッチ１００により選択され、１レーンのTMDS信号（TMDS ch0、TMDS ch1、TMDS ch2又はTMDS CLK）として出力される。スイッチ１００とフォトダイオード９８の動作は切替回路１０２により制御される。いずれの伝送路が選択されているかをユーザも通知するためのＬＥＤ１０４、ブザー１０６が切替回路１０２に接続される。ＬＥＤ１０４、ブザー１０６はケーブル側（伝送路セレクタ６４内）ではなく、シンク機器４０側に設けてもよい。その場合、いずれの伝送路が選択されているかを示す情報は切替回路１０２からTMDSライン等を介してシンク機器４０に伝送されてもよい。伝送路の選択結果の通知のためのＬＥＤ、ブザーは、ソース側とシンク側の両方に設けずに、少なくとも一方に設けてもよい。
【００３７】
切替回路９０と切替回路１０２とは制御ラインを用いて互いに接続され、伝送路の切替に関する情報を通信する。制御ラインの代わりにDDC、CEC、HPDラインを用いて切替回路９０と切替回路１０２は互いに接続され、情報を通信してもよい。
【００３８】
スイッチ８４、１００、第１伝送路Ｌ１、第２伝送路Ｌ２、面発光レーザ８６、レンズ８８、９６、フォトダイオード９８は４レーン分設けられる。
【００３９】
図３はケーブル６０の外観を示す斜視図である。図３（ａ）に示すケーブルでは、ソース側プラグ７２内に伝送路セレクタ６２及びレンズ８８が収納される。シンク側も同様にプラグ７２内に伝送路セレクタ６４及びレンズ９６が収納される。
【００４０】
図３（ａ）に示すケーブルでは、伝送路セレクタ６２、６４及びレンズ８８、９６のためプラグ７２が大型化する可能性がある。プラグ７２の大型化を避けたい場合は、図３（ｂ）に示すように、プラグ７２の近傍（例えば、５〜１０ｃｍ）にセレクタユニット７４を設け、セレクタユニット７４内に伝送路セレクタ６２、６４及びレンズ８８、９６を収納してもよい。プラグ７２又はセレクタユニット７４の表面にＬＥＤ９２、１０４及びブザー９４、１０６が形成される。
【００４１】
金属線からなる第１伝送線と光ファイバからなる第２伝送線を含む実施形態によるケーブルと、金属線からなる第１伝送線を含み光ファイバからなる第２伝送線を含まない実施形態以外のケーブルとのコネクタは同じであるので、両ケーブルは外観上見分けにくいことがある。これを防ぐために、実施形態のケーブルには実施形態のケーブルと実施形態以外のケーブルとを識別するための視覚により認識可能なデザインが施されてもよい。デザインの一例は、マーク（Opt/Cuの文字）７６である。実施形態のケーブルと実施形態以外のケーブルのそれぞれに別々のマークを付してもよいし、実施形態以外のケーブルにはマークを付さず、実施形態によるケーブルにのみマークを付してもよい。マークはケーブル本体（図３（ａ））、プラグ７２（図３（ｂ））、セレクタユニット７４のいずれか１つ又は複数に付してもよい。マークはソース側端部、シンク側端部のいずれか１つ又は両方に付してもよい。マークはシールのように貼り付けられるものでもよいし、印刷されるものでもよい。マークは文字に限らず、線、二重線、破線等でもよい。デザインの他の例は、ケーブル本体やプラグの色、手触り等を変えることや、ケーブル本体やプラグに微小な突起、模様を形成すること等を含む。
【００４２】
［信号伝送］  
図４、図５のフローチャートを参照してケーブル６０の動作を説明する。図４はソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０の処理を示すフローチャートの一例である。図５はシンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２の処理を示すフローチャートの一例である。
【００４３】
シンク機器４０とソース機器１０がケーブル６０を介して接続されると、ソース機器１０のＣＰＵ１８がＨＰＤにより接続を検出する。図４に示すように、ソース機器１０のＣＰＵ１８が接続を検出し、切替回路９０に接続検出が通知されると（ブロック４００のＹＥＳ）、ブロック４０２で、切替回路９０はスイッチ８４を第１伝送路Ｌ１側に切替え、伝送路Ｌ１を用いてTMDS信号をシンク機器４０へ伝送するとともに、「第１伝送路Ｌ１を用いて映像信号を伝送すること」をＬＥＤ９２又はブザー９４によりユーザに通知する。通知は伝送路が切り替えられた時点に、切替により選択された伝送路に応じてブザー９４の音色や音の発生回数を変えてもよい。ＬＥＤ９２による視覚により認識可能な表示の場合、２色のＬＥＤ９２を設けておいて、選択された伝送路に応じた色のＬＥＤ９２を発光させてもよい。１つのＬＥＤによる通知の場合、発光色を変えたり、選択された伝送路に応じた回数だけＬＥＤを発光させてもよい。ＬＥＤ９２による通知の場合、切替時点だけではなく、選択されている期間中通知を継続してもよい。２色のＬＥＤ９２を設ける場合、選択された伝送路に応じた色のＬＥＤ９２を発光し続けてもよい。１つのＬＥＤで通知する場合、発光色を変えたり、選択された伝送路に応じた間隔でＬＥＤを点滅させてもよい。
【００４４】
ブロック４０４で、切替回路９０は「ソース側伝送路セレクタ６２は光伝送、すなわち面発光レーザ８６の駆動に必要な電源が供給され得るか否か」を判定する。伝送路セレクタ６２の駆動電源は、＋５Ｖライン、電源ライン、TMDSライン又はHPDラインの少なくとも１つを用いてソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方から供給されるので、これらのラインから試に電源供給を受け、実際に電源が供給されるか否かによって判定してもよい。あるいは、ケーブル６０を介したソース機器１０とシンク機器４０との通信により得られたソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方が供給できる電力量に基づいて判定してもよい。この通信は、SCDC、InfoFrame、EDIDを用いて行うことができる。
【００４５】
光伝送に必要な電源が伝送路セレクタ６２に供給され得ない場合（ブロック４０４のＮＯ）、ブロック４１２で、切替回路９０はスイッチ８４の状態をそのままとし、TMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いてシンク機器４０へ伝送し続ける。
【００４６】
光伝送に必要な電源が伝送路セレクタ６２に供給され得る場合（ブロック４０４のＹＥＳ）、ブロック４０６で、切替回路９０は光伝送に必要な電源がシンク側伝送路セレクタ６４に既に供給されているか否か判定する。この判定は、切替回路９０が切替回路１０２と通信して切替回路１０２から伝送路セレクタ６４の状態情報を貰って判定してもよい。
【００４７】
光伝送に必要な電源がシンク側伝送路セレクタ６４に未だ供給されていない場合（ブロック４０６のＮＯ）、ブロック４１２で、切替回路９０はスイッチ８４の状態をそのままとし、TMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いてシンク機器４０へ伝送し続ける。
【００４８】
光伝送に必要な電源がシンク側伝送路セレクタ６４に既に供給されている場合（ブロック４０６のＹＥＳ）、ブロック４０８で、切替回路９０は「第２伝送路Ｌ２を用いて光信号を伝送すること」をシンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２に制御ラインを用いて通知する。ブロック４１０で、切替回路９０はスイッチ８４を面発光レーザ８６（第２伝送路Ｌ２）側に切替え、TMDS信号に応じて面発光レーザ８６をオンさせてTMDS信号を第２伝送路Ｌ２を用いてシンク機器４０へ伝送させるとともに、ブロック４０２と同様に「第２伝送路Ｌ２を用いて映像信号を伝送すること」をＬＥＤ９２又はブザー９４によりユーザに通知する。
【００４９】
このように、ソース側伝送路セレクタ６２は、光伝送のための電源が供給され得る場合、光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２を選択して、第２伝送路Ｌ２を用いて映像信号を伝送することができる。第１、第２伝送路Ｌ１、Ｌ２のいずれが選択されたか、又は選択されているかは、ケーブル６０内のＬＥＤ９２又はブザー９４によってユーザに通知される。
【００５０】
図４で説明したように、シンク機器４０とソース機器１０がケーブル６０を介して接続されると、ソース機器１０のＣＰＵ１８がＨＰＤにより接続を検知する。図５に示すように、ソース機器１０のＣＰＵ１８が接続を検出し、ソース機器１０のＣＰＵ１８がＨＤＭＩ送信機１２、ソース側伝送路セレクタ６２を介してシンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２に接続検出が通知されると（ブロック５００のＹＥＳ）、ブロック５０１で切替回路１０２はシンク機器４０のＬＣＤディスプレイ５２に「銅線からなる第１伝送路Ｌ１と光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２とを含む実施形態によるケーブルが接続されたこと」を視覚により認識可能な表示をさせるための信号、又はスピーカ５４から「銅線からなる第１伝送路Ｌ１と光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２とを含む実施形態によるケーブルが接続されたこと」が聴覚により認識可能な音を発生させるための信号をTMDS信号を用いてシンク機器４０へ供給する。この表示は上記のようなテキスト又は銅線と光ファイバの少なくとも２つの伝送路を含むケーブルを示すアイコン等により行われてもよい。音の発生の場合、音色、音の持続期間、音の発生回数等で認識可能としてもよいし、上記メッセージの合成音声で認識可能としてもよい。
【００５１】
このように、ユーザは接続されたケーブルの種別をシンク機器４０の画面上で認識することができるので、ケーブルの誤接続を防ぎ、映像信号の伝送失敗を未然に防ぐことができる。従前のケーブルでも「銅線からなる第１伝送路Ｌ１を含むが、光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２は含まない従前のケーブルが接続されたこと」を表示してもよい。ソース機器１０にも表示部が備えられている場合は、ソース機器１０の表示に上記内容を表示させるための信号を出力してもよい。ケーブルを接続してもこの表示がなされない場合、ユーザは「実施形態以外のケーブル、例えば銅線からなる第１伝送路Ｌ１を含むが、光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２は含まないケーブルが接続されたこと」を認識する。実施形態のケーブルが伝送路の数等による複数の種別を含む場合や、実施形態以外のケーブルが複数の種別を含む場合、単に実施形態のケーブルか否かだけではなくケーブルの種別をユーザに通知してもよい。
【００５２】
ブロック５０２で、切替回路１０２はスイッチ１００を第１伝送路Ｌ１側に切替え、ソース機器１０からのTMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いて受信するとともに、ブロック４０２と同様に「第１伝送路Ｌ１を用いて映像信号を受信すること」をＬＥＤ１０４又はブザー１０６によりユーザに通知する。ケーブル６０内のＬＥＤ１０４又はブザー１０６の代わりに又は加えてシンク装置４０のＬＣＤディスプレイ５２又はスピーカ５４によって「第１伝送路Ｌ１を用いて映像信号を受信すること」をユーザに通知してもよい。この通知のための信号はTMDS信号を用いてシンク機器４０へ送信される。
【００５３】
ブロック５０４で、切替回路１０２は「伝送路セレクタ６４は光伝送された信号の受信、すなわちフォトダイオード９８の駆動に必要な電源が供給され得るか否か」を判定する。伝送路セレクタ６４の駆動電源は、＋５Ｖライン、電源ライン、TMDSライン又はHPDラインの少なくとも１つを介してソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方から供給されるので、これらのラインから試に電源供給を受け、実際に電源が供給されるか否かによって判定してもよい。あるいは、ケーブル６０を介したソース機器１０とシンク機器４０との通信により得られたソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方が供給できる電力量に基づいて判定してもよい。この通信は、SCDC、InfoFrame、EDIDを用いて行うことができる。
【００５４】
伝送路セレクタ６４が光伝送信号の受信に必要な電源が供給され得ない場合（ブロック５０４のＮＯ）、ブロック５１２で、切替回路１０２はスイッチ１００の状態をそのままとし、ソース機器１０からのTMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いて受信し続ける。
【００５５】
伝送路セレクタ６４が光伝送信号の受信に必要な電源供給され得る場合（ブロック５０４のＹＥＳ）、ブロック５０６で、切替回路１０２はソース側伝送路セレクタ６２が光伝送信号の受信に必要な電源を既に供給されているか否か判定する。この判定は、切替回路１０２が切替回路９０と通信して切替回路９０から伝送路セレクタ６２の状態情報を貰って判定してもよい。
【００５６】
ソース側伝送路セレクタ６２が光伝送信号の受信に必要な電源を未だ供給されていない場合（ブロック５０６のＮＯ）、ブロック５１２で、切替回路１０２はスイッチ１００の状態をそのままとし、ソース機器１０からのTMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いて受信し続ける。
【００５７】
ソース側伝送路セレクタ６２が光伝送信号の受信に必要な電源を既に供給されている場合（ブロック５０６のＹＥＳ）、ブロック５０８で、切替回路１０２はソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０から「第２伝送路Ｌ２を用いて光信号を伝送すること」が制御ラインを用いて通知されたか否か判定する。この判定は通知が来るまで繰り返し実行される。ただし、通知が一定時間無い場合は、タイムアウトにより動作を終了する。
【００５８】
ソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０から「第２伝送路Ｌ２を用いて光信号を伝送すること」が通知された場合（ブロック５０８のＹＥＳ）、ブロック５１０で、切替回路１０２はスイッチ１００を第２伝送路Ｌ２側に切替え、フォトダイオード９８をオンさせてソース機器１０からのTMDS信号を第２伝送路Ｌ２を用いて受信するとともに、ブロック４１０と同様に「第２伝送路Ｌ２を用いて光信号を受信すること」をＬＥＤ１０４又はブザー１０６によりユーザに通知する。ブロック５０２と同様に、ケーブル６０内のＬＥＤ１０４又はブザー１０６の代わりに又は加えてシンク装置４０のＬＣＤディスプレイ５２又はスピーカ５４によって「第２伝送路Ｌ２を用いて光信号を受信すること」をユーザに通知してもよい。
【００５９】
このように、シンク側伝送路セレクタ６４は、光伝送信号の受信に必要な電源が供給され得る場合、光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２を選択して映像信号を受信することができる。第１、第２伝送路Ｌ１、Ｌ２のいずれが選択されたか、又は選択されているかは、ケーブル６０内のＬＥＤ１０４又はブザー１０６によってユーザに通知される。
【００６０】
なお、図４、図５には示さないが、ソース機器１０とシンク機器４０との間で映像伝送前に伝送速度が調整される。先ず、ソース機器１０とシンク機器４０は規定の伝送速度の最高速度で映像伝送を試みる。伝送に失敗したら、伝送速度を一段階落とし、映像伝送を試みることを繰り返す。ある伝送速度で映像伝送に成功すると、伝送速度が決定される。
【００６１】
第１実施形態によれば、金属線を用いる第１伝送路Ｌ１と光ファイバを用いる第２伝送路Ｌ２とを含むケーブルにおいて、ソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０とシンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２が制御ラインを用いて連動することにより、光伝送のための電源がケーブル６０に供給され得ない場合、第１伝送路Ｌ１が選択され、電源が供給され得る場合、第２伝送路Ｌ２が選択される。従って、実施形態によるケーブルは、光伝送のための電源供給能力を備えている機器からの信号も伝送できるし、光伝送のための電源供給能力を備えていない機器からの信号も伝送できる。
【００６２】
[第２実施形態]  
第１実施形態では、伝送路の選択・切替はソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方の電源供給能力に基づいているが、電源供給能力及び他の情報にも基づいて伝送路を選択・切替してもよい。光伝送は消費電力が大きいので、ソース機器１０又はシンク機器４０に電源供給能力があっても、消費電力の観点からは金属線からなる第１伝送路を選択したい場合がある。第２実施形態はこの要求に対応するため、省電力モードで動作可能である。
【００６３】
図６は第２実施形態のケーブルを含むシステム全体の一例を示す。図７は第２実施形態のケーブル６０の信号伝送に関する部分の一例を示す。ケーブルの外観は図３に示した第２実施形態と略同じである。
【００６４】
第２実施形態は第１実施形態と略同じであり、第１実施形態のケーブル６０に対して、ソース側コネクタ６６近傍にクロック検出器２０２とユーザが操作可能なモード切替スイッチ２０４が追加される点が異なる。モード切替スイッチ２０４はソース側コネクタ６６を含むプラグ又はセレクタユニットの表面に配置される。クロック検出器２０２はソース機器１０と伝送路セレクタ６２との間のクロックラインTMDS CLKに接続され、伝送される映像信号の周波数帯域を検出する。クロック検出器２０２の検出結果は伝送路セレクタ６２に入力される。モード切替スイッチ２０４も伝送路セレクタ６２に接続される。
【００６５】
モード切替スイッチ２０４によりユーザは動作モードを通常モードと省電力モードのいずれかに設定可能である。通常モードは第１実施形態に対応し、電源供給能力に応じて伝送路を選択するモードである。省電力モードは、消費電力を少なくするために、電源供給能力があり第２伝送路Ｌ２が選択可能であっても、信号が第１伝送路Ｌ１を用いて伝送可能であれば、第１伝送路Ｌ１を選択して信号を伝送するモードである。例えば、機器が電池駆動の場合、消費電力をできるだけ少なくしたい要望がある。この場合、ユーザはモード切替スイッチ２０４を操作して省電力モードを指定する。
【００６６】
図８のフローチャートを参照してケーブル６０の動作を説明する。図８はソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０の処理を示すフローチャートの一例である。シンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２の処理は図５に示した第１実施形態の処理と同じである。
【００６７】
第１実施形態と同様に、シンク機器４０とソース機器１０がケーブル６０を介して接続され、ソース機器１０のＣＰＵ１８がＨＰＤにより接続を検出し、切替回路９０に接続検出が通知されると（ブロック４００のＹＥＳ）、ブロック４０２で、切替回路９０はスイッチ８４を第１伝送路Ｌ１側に切替え、伝送路Ｌ１を用いてTMDS信号をシンク機器４０へ伝送するとともに、「第１伝送路Ｌ１を用いて映像信号を伝送すること」をＬＥＤ９２又はブザー９４によりユーザに通知する。
【００６８】
ブロック８０２で、切替回路９０はモード切替スイッチ２０４が省電力モードを指定しているか否かを判定する。通常モードが指定されている場合（ブロック８０２のＮＯ）、第１実施形態と同様に、ブロック４０４、４０６、４０８、４１０、４１２の処理が実行され、ソース機器１０／シンク機器４０の電源供給能力に応じて伝送路が選択される。省電力モードが指定されている場合（ブロック８０２のＹＥＳ）、ブロック８０４で、切替回路９０はクロック検出器２０２の検出結果が示す伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域であるか否か判定する。伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域である場合（ブロック８０４のＹＥＳ）、ブロック８０６で、切替回路９０はスイッチ８４の状態をそのままとし、TMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いてシンク機器４０へ伝送し続ける。
【００６９】
例えば、第１伝送路Ｌ１の伝送可能な周波数帯域は数ＭＨｚであり、第２伝送路Ｌ２の伝送可能な周波数帯域は数ＧＨｚであるとした場合、周波数帯域が数ＭＨｚの伝送信号は第１伝送路Ｌ１で伝送可能である。伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域である場合、たとえソース機器１０／シンク機器４０が光伝送に必要な電源供給能力を備えていても、第２伝送路Ｌ２を使わずに、第１伝送路Ｌ１を用いて伝送する。これにより、ソース機器１０／シンク機器４０の消費電力を少なくすることができる。
【００７０】
伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域ではない場合（ブロック８０４でＮＯ）、第１実施形態と同様に、ブロック４０４、４０６、４０８、４１０、４１２の処理が実行される。第１実施形態では、光伝送のための電源が供給されない場合に実行されるブロック４１２で、伝送路Ｌ１を用いる伝送を継続するが、伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域ではないため伝送失敗する可能性があることをＬＥＤ９２、ブザー９４あるいはシンク装置４０のＬＣＤ５２、スピーカ５４を用いてユーザに通知してもよい。
【００７１】
ユーザがモード切替スイッチ２０４を操作するタイミングは予測できないので、ブロック４１０で第２伝送路Ｌ２を用いて信号の伝送を開始した後、ブロック８０８で、切替回路９０はモード切替スイッチ２０４が省電力モードを指定しているか否かを再び判定する。通常モードが指定されている場合（ブロック８０８のＮＯ）、切替回路９０はスイッチ８４の状態をそのままとし、TMDS信号を第２伝送路Ｌ２を用いてシンク機器４０へ伝送し続け、動作は終了する。
【００７２】
省電力モードが指定されている場合（ブロック８０８のＹＥＳ）、ブロック８１０で、切替回路９０はクロック検出器２０２の検出結果が示す伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域であるか否か判定する。伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域である場合（ブロック８１０のＹＥＳ）、ブロック８１２で、切替回路９０はシンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２に「第１伝送路Ｌ１を用いて伝送すること」を制御ラインを用いて通知する。ブロック８１４で、切替回路９０はスイッチ８４を第１伝送路Ｌ１側に切替え、TMDS信号を第１伝送路Ｌ１を用いてシンク機器４０へ伝送させる。
【００７３】
伝送信号の周波数帯域が第１伝送路Ｌ１で伝送可能な周波数帯域でない場合（ブロック８１０のＮＯ）、切替回路９０はスイッチ８４の状態をそのままとし、TMDS信号を第２伝送路Ｌ２を用いてシンク機器４０へ伝送し続け、動作は終了する。
【００７４】
上記以外のタイミングでモード切替スイッチ２０４が操作された場合、割込みが発生し、図８のブロック８０８以降の処理が開始される。
【００７５】
モード切替スイッチ２０４はケーブルのソース側コネクタ６６の近傍に設けたが、シンク側コネクタ６８の近傍に設け、シンク側伝送路セレクタ６４の判定回路１０２に接続してもよい。この場合、モード切替スイッチ２０４から出力されるモード指定情報はTMDS信号、DDC、あるいはCECを用いて切替回路９０、１０２間で通信されてもよい。さらに、モード切替スイッチ２０４をソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方に設けてもよい。
【００７６】
第２実施形態によれば、光伝送のための電源が供給可能であっても、伝送信号の帯域が光を使わずに伝送できる場合、光伝送路を選択せず、金属伝送路を選択することにより、不必要な電力消費を控えることができる。
【００７７】
［第２実施形態の変形例］  
省電力モードはユーザがモード切替スイッチ２０４を操作することにより指定されたが、これに限らず、ユーザがスイッチを操作することなく省電力モードが指定されてもよい。
【００７８】
例えば、省電力動作が好ましいバッテリ駆動の携帯機器等のシンク機器４０はEDID又はSCDCに動作モードの指定情報を含ませてもよい。ソース機器１０がEDIDメモリ５０をアクセスしてEDIDを読み取り、あるいはSCDCを読み取り、省電力モードが指定されている場合、ソース機器１０はケーブル６０へ省電力モードを通知してもよい。この通知が図６のモード切替スイッチ２０４の切替と等価であるので、図８のフローチャートのブロック８０２、８０８の省電力モードか否かの判定はこの通知に基づく。
【００７９】
あるいは、」ソース機器１０が動作モードを指定し、ケーブル６０へ省電力モードを通知してもよい。ソース機器１０がケーブル６０へ省電力モードを通知する方法は、インフォフレーム情報が定義されており、この中に省電力モードを指定してもよい。
【００８０】
さらに、ソース機器１０とシンク機器４０がそれぞれ動作モードを指定可能とし、ケーブル６０が両機器の動作モードを判断して、動作モードを決定してもよい。両機器とも同じ動作モードの場合は、そのモードで動作するが、一方が通常モードで、他方が省電力モードの場合は、通常モードで動作する。ただし、光伝送のための電源は、通常モードが指定された機器から供給を受け、省電力モードが指定された機器からは電源の供給を受けないように制御してもよい。
【００８１】
［第３実施形態］  
第１実施形態では、伝送路の選択・切替はソース機器１０又はシンク機器４０の少なくとも一方の電源供給能力に基づき、第２実施形態では、電源供給能力に加えて動作モードに基づいたが、電源供給能力に加えて伝送する信号の特徴に基づき伝送路を選択する第３実施形態を説明する。
【００８２】
第３実施形態のケーブルを含むシステム全体の一例、ケーブルの信号伝送に関する部分の一例、ケーブルの外観は図１〜図３に示した第１実施形態と同じである。図９は、ソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０の処理を示すフローチャートの一例である。シンク側伝送路セレクタ６４の切替回路１０２の処理は図５に示した第１実施形態の処理と同じである。図９は、図４に示した第１実施形態のソース側伝送路セレクタ６２の切替回路９０の処理を示すフローチャートと略同じであり、ブロック４０６の次にブロック９０２が実行される点が異なる。ブロック４０６で光伝送に必要な電源がシンク側伝送路セレクタ６４に既に供給されていると判定されると（ブロック４０６のＹＥＳ）、切替回路９０はブロック９０２で映像信号の特徴を検出し、その特徴が第１伝送路Ｌ１の伝送特性に対応するか、又は第２伝送路Ｌ２の伝送特性に対応するか、すなわち信号の伝送に適する伝送路は第１伝送路であるか第２伝送路であるかを判定する。伝送に適する伝送路が第１伝送路Ｌ１であると判定される場合、ブロック４１２が実行され、第１実施形態と同様に映像信号は第１伝送路Ｌ１を用いて伝送される。伝送に適する伝送路が第２伝送路Ｌ２であると判定される場合、ブロック４０８、４１０が実行され、第１実施形態と同様にシンク側セレクタ６４に第２伝送路Ｌ２の使用が通知され、映像信号は第２伝送路Ｌ２を用いて伝送される。
【００８３】
映像信号の特徴の例は下記を含む。
【００８４】
ａ．信号の周波数
ｂ．信号の周波数帯域
ｃ．信号のエラーレート
ｄ．信号が直流信号か交流信号か
ｅ．信号の伝送モード（USB Type-C Alternate mode）
ａ．信号の周波数にも基づいて伝送路を選択する場合、１本のケーブルは伝送周波数特性が異なる複数の伝送路からなる。例えば、第１伝送路Ｌ１は数ＭＨｚの信号の伝送に特化したものであり、第２伝送路Ｌ２は数ＧＨｚの信号の伝送に特化したものである場合、信号の周波数が数ＧＨｚであれば第２伝送路Ｌ２が選ばれ、信号の周波数が数ＭＨｚであれば第１伝送路Ｌ１が選ばれる。信号の周波数は、図７に示す第２実施形態のクロック検出器２０２により検出可能である。
【００８５】
ｂ．信号の周波数帯域にも基づいて伝送路を選択する場合、１本のケーブルは伝送周波数帯域が異なる複数の伝送路からなる。例えば、第１伝送路Ｌ１は２Ｋ映像信号の伝送に特化したものであり、第２伝送路Ｌ２は８Ｋ映像信号の伝送に特化したものである場合、信号の周波数帯域が８Ｋ映像信号の帯域であれば第２伝送路Ｌ２が選ばれ、信号の周波数が２Ｋ映像信号の帯域であれば第１伝送路Ｌ１が選ばれる。信号の周波数帯域は、図７に示す第２実施形態のクロック検出器２０２により検出可能である。
【００８６】
ｃ．伝送信号のエラーレートにも基づいて伝送路を選択する場合、１本のケーブルはエラーレートが異なる複数の伝送路からなる。伝送信号のエラーレートはシンク機器４０で計測可能であり、シンク機器４０はEDIDにエラーレートの計測値を含めることが可能である。ソース機器１０は、DDCラインを介してSDCDを読み取り、伝送信号のエラーレートを知ることができる。伝送信号のエラーレートが大きい場合はエラーレートの小さい伝送路、例えば第２伝送路Ｌ２が選ばれる。伝送信号のエラーレートが小さい場合はエラーレートの大きい伝送路、例えば第１伝送路Ｌ１を選んでも問題が無いので、エラーレートを考慮せずに他の特徴に基づいて伝送路を選ぶことができる。そのため、伝送信号のエラーレートが小さい場合はエラーレートの大きい伝送路が選ばれることもある。
【００８７】
ｄ．伝送信号が交流信号の場合は第２伝送路Ｌ２を選ぶが、直流信号の場合は第１伝送路Ｌ１を選んでもよい。
【００８８】
ｅ．USB Type-C Alternate modeはUSBと他の規格の信号のいずれかを伝送できるので、伝送する信号がUSB信号か他の規格の信号かに応じて適切な伝送路を選んでもよい。例えば、第１の伝送路をUSB信号に適した伝送路とし、第２の伝送路を他の規格の信号に適した伝送路とし、適切な伝送路を選ぶことができる。
【００８９】
［USB Type-C Alternate mode］  
上記の実施形態はインタフェースとしてHDMIを例にとり、HDMIケーブルを用いてHMDI信号を伝送する例を説明したが、HDMIケーブル以外でHDMI信号を伝送可能なケーブルであるUSB Type-Cケーブルを利用する例を説明する。USB Type-Cのコネクタ／ケーブルを利用して別規格の信号を伝送するUSB Type-C Alternate modeが規定されており、その一つにHDMI Alternate modeがある。USB Type-Cケーブルのピンが表２、表３に示すようにHDMI信号にマッピングされることにより、USB Type-Cケーブルを用いてHDMI信号が伝送可能である。
【表２】
2018191245.tif 000004
【００９０】
【表３】
2018191245.tif 000005
【００９１】
図１０はUSB Type-Cケーブルの外観を示す斜視図である。図１０（ａ）に示すケーブルでは、ソース側プラグ７２Ｕ内に回路部品、レンズ等が収納される。図１０（ｂ）に示す例では、プラグ７２Ｕの近傍（例えば、５〜１０ｃｍ）にセレクタユニット７４Ｕが設けられ、セレクタユニット７４Ｕ内に回路部品、レンズ等が収納される。プラグ７２Ｕ又はセレクタユニット７４Ｕの表面にＬＥＤ９２、１０４及びブザー９４、１０６が形成される。第１実施形態と同様に、実施形態のケーブルを識別可能なマーク（Opt/Cuの文字）７６がケーブル本体（図１０（ａ））、プラグ７２Ｕ（図１０（ｂ））、セレクタユニット７４Ｕのいずれか１つ又は複数に付されてもよい。
【００９２】
USB Type-Cケーブルに銅線からなる第１伝送路Ｌ１と、光ファイバからなる第２伝送路Ｌ２を備え、上述の実施形態と同様に伝送路を選択することにより、上述の実施形態と同様な作用効果が得られる。
【００９３】
USB Type-C Alternate modeは、HDMI Alternate modeに限らず、他のAlternate mode、例えばDisplayPort Alternate mode、MHL Alternate mode、Thunderbolt Alternate mode等も適用可能である。
【００９４】
［変形例］
HDMIインタフェースでは、例えば図１に示すようにソース機器とシンク機器とをケーブルで接続する以外にも、ソース機器とシンク機器との間に１つ又は複数のリピータを接続し、それらの間をケーブルで接続することも可能である。リピータはシンク機器の機能とソース機器の機能を兼ね備え、ソース機器に対してはシンク機器として動作し、シンク機器に対してはソース機器として動作する。ケーブル６０がソース機器として動作するリピータとシンク機器として動作するリピータとの間に接続される点は第１実施形態と同じである。
【００９５】
本発明はHDMIに限らず、他の映像インタフェース、例えばDisplayPort、MHL、HD BaseT、VbyOne、Thunderbolt等でも適用可能である。
【００９６】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１０…ソース機器、１２…HDMI送信機、１６…電源、４０…シンク機器、４２…HDMI受信機、４６…電源、５０…EDIDメモリ、６０…ケーブル、６２，６４…伝送路セレクタ、８４，１００…スイッチ、８６…面発光レーザ、８８，９６…レンズ、９０，１０２…切替回路。
【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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