(57)【要約】【課題】端子４つだけで、４ＫのＳＤＩ信号が３Ｇｂｐｓで４本のときと、１２Ｇｂｐｓで１本のときの両方の信号を受け付けることができる映像信号入力装置を提供する。【解決手段】端子４つに対して、イコライザを２つと、イコライザとドライバを兼ねる双方向の部品であるイコライザ兼ドライバを２つ用いて、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が４本のときは、イコライザを４つとして動作させ、１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号で２本までのときはイコライザを２つとそのイコライザの出力信号を入力とするドライバを２つとして動作させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有効画素が水平３８００画素以上で４１００画素以下、垂直２０００ライン以上で２２００ライン以下の４Ｋの映像信号を、
４つに分割したシリアルで４本のケーブルを使用して伝送される信号を１系統で入力する第１の場合と、
前記４Ｋの映像信号をそのままシリアルで１本のケーブルを使用して伝送される信号を２系統まで入力とする第２の場合で動作する映像信号入力装置であって、
前記映像信号入力装置は、第１の入力端子と、第１の入出力端子と、第２の入力端子と、第２の入出力端子と、第１のイコライザと、第１のイコライザ兼ドライバと、第２のイコライザと、第２のイコライザ兼ドライバと、を備え、
前記第１のイコライザは、
前記第１の場合のとき、前記第１の入力端子から入力されたシリアル信号を受けて第１の出力信号を出力し、
前記第２の場合のとき、前記第１の入力端子から入力されたシリアル信号を受けて第１の出力信号を出力すると共に第１のスルー信号を出力するようになっており、
前記第１のイコライザ兼ドライバは、
前記第１の場合のとき、前記第１の入出力端子から入力されたシリアル信号を受けて第２の出力信号を出力し、
前記第２の場合のとき、前記第１のイコライザから出力される前記第１のスルー信号を前記入出力端子に出力するようになっており、
前記第２のイコライザは、
前記第１の場合のとき、前記第２の入力端子から入力されるシリアル信号を受けると第３の出力信号を出力し、
前記第２の場合のとき、前記第２の入力端子から入力されるシリアル信号を受けると前記第３の出力信号を出力すると共に第２のスルー信号を出力するようになっており、
前記第２のイコライザ兼ドライバは、
前記第１の場合のとき、前記第２の入出力端子から入力されるシリアル信号を受けると第４の出力信号を出力し、
前記第２の場合のとき、前記第２のイコライザから出力される第２のスルー信号を受けると前記第２の入出力端子に出力する、
映像信号入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、４Ｋの映像信号が入力される映像機器の入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、４Ｋの映像信号、すなわち、水平の有効画素が３８４０画素または４０９６画素、垂直の有効ラインが２１６０ラインの映像信号を扱う映像機器が商品化されている。例えば、特許文献１には、このような４Ｋの信号の伝送方法、およびそのための装置が開示されている。この４Ｋの映像信号をＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）信号で同軸ケーブルを使用して伝送する場合、３Ｇｂｐｓの信号４本に分けて送っていたが、１２Ｇｂｐｓの信号１本で送ることができるようになってきた。これは１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号を扱える部品が実用化されてきたからである。そして、４Ｋの映像信号が、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号４本の場合でも、１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号１本の場合でも扱える機器は、Ｂｌａｃｋ  Ｍａｇｉｃ社のＵｌｔｒａＳｔｕｄｉｏ  ４Ｋ  Ｅｘｔｒｅｍｅ  ３のようにＳＤＩ入力とＳＤＩ出力が別の端子になっていたり、全てが入出力端子になっている機器がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３３０４４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、端子４つだけで、４ＫのＳＤＩ信号が３Ｇｂｐｓで４本のときと、１２Ｇｂｐｓで１本のときの両方の信号を受け付けることができる。さらに、１２Ｇｂｐｓで１本または２本のときには信号を受けるだけでなく、スルー信号を出力できる映像信号入力装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、有効画素が水平３８００画素以上で４１００画素以下、垂直２０００ライン以上で２２００ライン以下の４Ｋの映像信号を、４つに分割したシリアルで４本のケーブルを使用して伝送される信号を１系統で入力する第１の場合と、４Ｋの映像信号をそのままシリアルで１本のケーブルを使用して伝送される信号を２系統まで入力とする第２の場合で動作する映像信号入力装置であって、映像信号入力装置は、第１の入力端子と、第１の入出力端子と、第２の入力端子と、第２の入出力端子と、第１のイコライザと、第１のイコライザ兼ドライバと、第２のイコライザと、第２のイコライザ兼ドライバと、を備え、第１のイコライザは、第１の場合のとき、第１の入力端子から入力されたシリアル信号を受けて第１の出力信号を出力し、第２の場合のとき、第１の入力端子から入力されたシリアル信号を受けて第１の出力信号を出力すると共に第１のスルー信号を出力するようになっており、第１のイコライザ兼ドライバは、第１の場合のとき、第１の入出力端子から入力されたシリアル信号を受けて第２の出力信号を出力し、第２の場合のとき、第１のイコライザから出力される第１のスルー信号を前記入出力端子に出力するようになっており、第２のイコライザは、第１の場合のとき、第２の入力端子から入力されるシリアル信号を受けると第３の出力信号を出力し、第２の場合のとき、第２の入力端子から入力されるシリアル信号を受けると第３の出力信号を出力すると共に第２のスルー信号を出力するようになっており、第２のイコライザ兼ドライバは、第１の場合のとき、第２の入出力端子から入力されるシリアル信号を受けると第４の出力信号を出力し、第２の場合のとき、第２のイコライザから出力されるスルー信号を受けると第２の入出力端子に出力する。
【発明の効果】
【０００６】
本開示における映像信号入力装置は、少ない回路で４Ｋのシリアルの映像信号の形態が、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が４本の場合でも、１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が１本の場合でも、受け付けることができ、１２Ｇｂｐｓの信号が１本または２本の場合は、信号を受けるだけでなくスルー信号を出力し、このスルー信号を別の機器に接続でき、様々な用途で信号を利用できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示における映像信号入力装置の構成を示す図
【図２】実施の形態１と２における映像表示装置の構成図
【図３】実施の形態１と２における映像信号入力装置の信号の流れを示す図
【図４】実施の形態１における映像信号入力装置の信号の流れを示す図
【図５】実施の形態１におけるプロジェクタの使い方を示す図
【図６】実施の形態２における映像信号入力装置の信号の流れを示す図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明は説明が冗長になることを防ぐため省略する場合がある。
【０００９】
また４Ｋの信号は水平の有効画素が３８４０画素、垂直の有効ラインが２１６０ラインの場合について述べるが、これは、有効画素が水平３８００画素以上で４１００画素以下、垂直２０００ライン以上で２２００ライン以下の４Ｋの映像信号の一例である。
【００１０】
（実施の形態１）
以下、図１〜図５を用いて、本開示の映像信号入力装置を用いた映像表示装置について説明する。
【００１１】
［１−１．構成］
［１−１−１．映像信号入力装置の構成］
図１は、本開示の映像信号入力装置１１０の構成を示す図である。入力端子１０１（第１の入力端子）はイコライザ１０５（第１のイコライザ）の入力端１０５ａに接続される。入出力端子１０２（第１の入出力端子）はイコライザ兼ドライバ１０６（第１のイコライザ兼ドライバ）の入出力端１０６ａに接続される。入力端子１０３（第２の入力端子）はイコライザ１０７（第２のイコライザ）の入力端１０７ａに接続される。入出力端子１０４（第２の入出力端子）はイコライザ兼ドライバ１０８（第２のイコライザ兼ドライバ）の入出力端１０８ａに接続される。
【００１２】
イコライザ１０５の出力端１０５ｂは映像信号入力装置１１０の出力端１１１に接続される。映像信号入力装置１１０の出力端１１１は図２に示す映像表示装置２０３において、信号処理部２０１の入力端に接続される。イコライザ１０５の出力端１０５ｃはイコライザ兼ドライバ１０６の入力端１０６ｂに接続される。イコライザ１０５の出力端１０５ｂからは、イコライザ１０５の入力端１０５ａに入力された信号が、そのままスルー信号１（第１のスルー信号）として出力される。イコライザ兼ドライバ１０６の出力端１０６ｃは映像信号入力装置１１０の出力端１１２と接続される。映像信号入力装置１１０の出力端１１２は信号処理部２０１の入力端に接続される。
【００１３】
イコライザ１０７の出力端１０７ｂは映像信号入力装置１１０の出力端１１３と接続される。映像信号入力装置１１０の出力端１１３は信号処理部２０１の入力端に接続される。イコライザ１０７の出力端１０７ｃはイコライザ兼ドライバ１０８の入力端１０８ｂに接続される。イコライザ１０７の出力端１０７ｃからは、イコライザ１０７の入力端１０７ａに入力された信号が、そのままスルー信号２（第２のスルー信号）として出力される。イコライザ兼ドライバ１０８の出力端１０８ｃは映像信号入力装置１１０の出力端１１４に接続される。映像信号入力装置１１０の出力端１１４は信号処理部２０１に接続される。
【００１４】
［１−１−２．映像表示装置の構成］
図２は、映像表示装置２０３の構成を示す図である。映像信号入力装置１１０の出力は信号処理部２０１に接続され、信号処理部２０１の出力は表示部２０２に接続される。
【００１５】
［１−２．動作］
以上のように構成された映像表示装置２０３について、その動作を図３と図４を参照して説明する。
【００１６】
［１−２−１．３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号４本で入力する場合の動作］
図３は、４Ｋの映像信号が、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号の４本のときにおける図１の映像信号入力装置の信号の流れを示す図である。図３の太い線矢印の線が、信号が流れる経路であり、破線が、信号が流れない経路である。この３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号４本で入力する場合は、４つに分割したシリアルで４本のケーブルを使用して伝送される信号を１系統で入力する第１の場合の例である。
【００１７】
まず、４ＫのＳＤＩ信号が、３Ｇｂｐｓの４本のケーブルによって映像表示装置２０３の映像信号入力装置１１０に入力される。映像信号入力装置１１０では図３に示すように、４本のケーブルのＳＤＩ信号は入力端子１０１、入出力端子１０２、入力端子１０３、入出力端子１０４からそれぞれ入力される。すなわち、入力端子１０１、入出力端子１０２、入力端子１０３、入出力端子１０４には、それぞれ３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が入力される。そして、入力されたＳＤＩ信号はそれぞれ、イコライザ１０５、イコライザ兼ドライバ１０６、イコライザ１０７、イコライザ兼ドライバ１０８に入力される。イコライザ１０５、イコライザ兼ドライバ１０６、イコライザ１０７、イコライザ兼ドライバ１０８では、入力されたＳＤＩ信号の波形を整形して、映像信号入力装置１１０の出力として、それぞれ出力信号１Ａ、出力信号１Ｂ、出力信号２Ａ、出力信号２Ｂを出力する。
【００１８】
このように、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号４本で入力する場合においては、イコライザ１０５のスルー信号１はイコライザ兼ドライバ１０６に入力されず、同様に、イコライザ１０７のスルー信号２はイコライザ兼ドライバ１０８に入力されない。ここで、出力信号１Ａ、出力信号１Ｂ、出力信号２Ａ、出力信号２ＢはＬＶＤＳ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）などの差動信号である。
【００１９】
次に信号処理部２０１に入力された信号は、色のバランス、階調、明るさなどの調整の信号処理が行われ、表示部２０２に送られる。ここで、映像信号入力装置１１０からの信号は市販のＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）や専用部品で受信されるが、このＦＰＧＡや専用部品の詳細な動作は本開示の主なる内容ではなく、これらのマニュアルに記載された既知の内容であるため省略する。また、色のバランス、階調、明るさなどの調整の方法についても本開示の主たる内容ではなく、既存の様々な映像機器で行われている方法なので、詳細な説明は省略する。
【００２０】
表示部２０２では、信号処理部２０１にて調整された映像信号を液晶などの表示デバイスに水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示する。ここで、映像信号を表示デバイスに表示させる方法については、本開示の主たる内容ではなく、既存の様々な映像機器で行われている方法なので、詳細な説明は省略する。
【００２１】
以上の動作により、３ＧｂｐｓのＳＤＩ信号の４本で入力された４Ｋの映像信号は、水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示される。
【００２２】
［１−２−２．１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号１本で入力する場合の動作］
図４は、４ＫのＳＤＩ信号が１２Ｇｂｐｓで１本のときの図１の映像信号入力装置の信号の流れを示す図である。図４の太い線矢印の線が、信号が流れる経路であり、破線が、信号が流れない経路である。この１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号を１本で入力する場合は、４Ｋの映像信号をそのままシリアルで１本のケーブルを使用して伝送される信号を２系統まで入力とする第２の場合の例である。
【００２３】
まず、４Ｋの１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が１本の同軸ケーブルを使用して映像表示装置２０３の映像信号入力装置１１０に入力される。映像信号入力装置１１０では図４に示すように、ＳＤＩ信号は入力端子１０１から入力される。入力端子１０１から入力されたＳＤＩ信号は、イコライザ１０５に入力される。イコライザ１０５では、入力されたＳＤＩ信号の波形を整形して、映像信号入力装置１１０の出力として、出力信号１Ａを信号処理部２０１に対して出力し、同時にイコライザ兼ドライバ１０６にスルー信号としてスルー信号１を出力する。ここで、出力信号１Ａ、及びスルー信号１はＬＶＤＳなどの差動信号である。イコライザ兼ドライバ１０６に入力されたスルー信号１は、イコライザ兼ドライバ１０６がドライバとして動作し、機器出力として十分な電流のＳＤＩ信号を出力し、このＳＤＩ信号が、入出力端子１０２から映像表示装置２０３の出力信号として出力される。すなわち、映像表示装置２０３に入力されたＳＤＩ信号のスルー信号として出力される。
【００２４】
次に信号処理部２０１に入力された信号は、色のバランス、階調、明るさなどの調整の信号処理が行われ、表示部２０２に送られる。
【００２５】
表示部２０２では、信号処理部２０１にて調整された映像信号を液晶などの表示デバイスに水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示する。ここで、信号処理部２０１と表示部２０２の詳細な動作については、本開示の主たる内容ではなく、既存の様々な映像機器で行われている方法なので、詳細な説明は省略する。
【００２６】
以上の動作により、１本の同軸ケーブルを使用して入力された４Ｋの１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号は映像として水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示される。
【００２７】
映像表示装置がプロジェクタの場合、図５に示すように、第１プロジェクタ５０１に入力した信号をスルーした信号をもう１台の第２プロジェクタ５０２に接続し、２台のプロジェクタの表示をスクリーン５０３に重ねて２倍の明るさの映像を表示するように構成することができる。
【００２８】
［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、映像表示装置２０３は、入力端子が４つだけで、イコライザのみの機能の部品が２つだけの簡易な構成で、４ＫのＳＤＩ信号が、３Ｇｂｐｓで４本のときと、１２Ｇｂｐｓで１本のときの両方の信号を受け付けることができる。さらに、１２Ｇｂｐｓで１本のときにはスルー信号が出力できるので、分配器を使わずに別の機器に接続でき、様々な用途で信号を利用できる。あるいは、スルー信号をそのまま計測器に入力できるので、トラブル時に入力端子部分の接続まで含めたチェックが容易にできる。
【００２９】
（実施の形態２）
以下、図１〜図３、図５、図６を用いて、実施の形態２を説明する。
【００３０】
［２−１．構成］
機器の構成については実施の形態１と同じであるのでその説明は省略する。
【００３１】
［２−２．動作］
図６は、４ＫのＳＤＩ信号が１２Ｇｂｐｓで２本同じ信号が送られてきたときの図１の映像信号入力装置の信号の流れを示す図である。図６の太い線矢印の線は信号が流れる経路であり、破線は信号が流れない経路である。
【００３２】
４Ｋの１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号が２本のケーブルを使用して信号処理部２０１に入力すると、図６に示すように、ＳＤＩ信号は入力端子１０１と入力端子１０３から入力される。
【００３３】
ここで、入力端子１０１から入力される信号についての動作は、実施の形態１の［１−２−２．１２Ｇｂｐｓの信号１本で入力する場合］の動作で述べた動作と同じなので、説明は省略し、入力端子１０３から入力される信号についての動作を述べる。
【００３４】
入力端子１０３から入力されたＳＤＩ信号は、イコライザ１０７に入力される。イコライザ１０７では、入力されたＳＤＩ信号の波形を整形して、映像信号入力装置１１０の出力として、出力信号２Ａを出力し、同時にイコライザ兼ドライバ１０８にスルー信号としてスルー信号２を出力する。ここで、出力信号２Ａ、及びスルー信号２はＬＶＤＳなどの差動信号である。イコライザ兼ドライバ１０８に入力されたスルー信号２は、機器出力として十分な電流のＳＤＩ信号にされて、イコライザ兼ドライバ１０８から出力され、入出力端子１０４から映像表示装置２０３の出力として出力される。すなわち、映像表示装置２０３に入力されたＳＤＩ信号のスルー信号として出力される。
【００３５】
次に映像信号入力装置１１０から出力される２つの同じＳＤＩ信号は信号処理部２０１に入力され、出力信号１Ａと出力信号１Ｂが存在するときは、出力信号１Ａを選択し、出力信号１Ａに異常があるときには出力信号２Ａを選択して、この選択した信号に対して色のバランス、階調、明るさなどの調整の信号処理が行われ、表示部２０２に送られる。ここで、映像信号入力装置１１０からの信号は市販のＦＰＧＡや専用部品で受けられ、このＦＰＧＡや専用部品の詳細な動作は本開示の主なる内容ではないので、省略する。また、色のバランス、階調、明るさなどの調整の方法についても本開示の主たる内容ではなく、既存の様々な映像機器で行われている方法なので、詳細な説明は省略する。
【００３６】
表示部２０２では、信号処理部２０１にて調整された映像信号を液晶などの表示デバイスに水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示する。ここで、映像信号を表示デバイスに表示する方法については、本開示の主たる内容ではなく、既存の様々な映像機器で行われている方法なので、詳細な説明は省略する。
【００３７】
以上の動作により、２本の同軸ケーブルを使用して入力された４Ｋの１２ＧｂｐｓのＳＤＩ信号のどちらかが、映像として水平３８４０画素、垂直２１６０ラインの映像として表示される。
【００３８】
そして、映像表示装置がプロジェクタの場合、図５に示すように、第１プロジェクタ５０１に入力した信号をスルーした信号をもう１台の第２プロジェクタ５０２に接続し、２台のプロジェクタの表示を重ねて、２倍の明るさの映像を表示する使い方ができる。
【００３９】
［２−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、映像表示装置２０３は、入力端子が４つだけで、イコライザのみの機能の部品が２つだけの簡易な構成で、４ＫのＳＤＩ信号が３Ｇｂｐｓで４本のときと、１２Ｇｂｐｓで１本のときの両方の信号を受け付けることができる。さらに、１２Ｇｂｐｓで１本のときにはスルー信号が出力できるので、別の機器に接続でき、様々な用途で信号を利用できる。また、１２Ｇｂｐｓで同じ信号を２本送ったときは、片方の信号がトラブルで使えなくなった場合でも、もう片方の信号を使って映像を表示することができる。
【００４０】
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例として、実施の形態１と実施の形態２を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１または実施の形態２で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【００４１】
例えば、実施の形態１および２では、入力信号の帯域が１２Ｇｂｐｓの場合で説明したが、入力信号の帯域が６Ｇｂｐｓの場合でも構わない。また、イコライザとイコライザ兼ドライバを用いたが、信号の伝送距離が短いときなどはＦＰＧＡで代用しても構わない。
【００４２】
なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本開示は、４Ｋのシリアルで伝送される映像信号を入力する装置に適用可能である。具体的には、液晶モニタ、フラットパネルディスプレイ、プロジェクタ、レコーダーなどに、本開示は適用可能である。
【符号の説明】
【００４４】
１０１  入力端子
１０２  入出力端子
１０３  入力端子
１０４  入出力端子
１０５  イコライザ
１０６  イコライザ兼ドライバ
１０７  イコライザ
１０８  イコライザ兼ドライバ
１１０  映像信号入力装置
２０１  信号処理部
２０２  表示部
２０３  映像表示装置
５０１  第１プロジェクタ
５０２  第２プロジェクタ
５０３  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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