(57)【要約】【課題】  会議室や講堂でのプレゼンテーション、インフォメーションディスプレイ、イベント会場等で、高精細画像伝送をする。【解決手段】  Ｒ・Ｇ・Ｂ（赤・緑・青）の３種類の色信号と制御信号をシリアル信号に変換し、１本の光ファイバケーブル１１を用いて、データ送信場所まで伝送する。データ送信場所から受信場所までは、光ビーム１３を用いて無線伝送をする。受信側ではそのシリアル信号を変換してから再生する。特にイベント会場などに多数の高精細ディスプレイ２２等を配置し、これらに映像信号を送信する場合に、その送信場所がこれまでディスプレイ２２等に極めて近い場所に限定されていた。この発明では、イベント会場の１ヶ所に送信場所を設け、そこから無線で各ディスプレイに映像信号を送信できるので、設備の設計上の制約がなくなる。【選択図】図１
2007180642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル画像データを高精細画像シリアルデータに変換するシリアライザと、
前記高精細画像シリアルデータを光信号に変換するドライバ回路と、
前記ドライバ回路の出力する光信号を伝送する光ファイバケーブルと、
この光ファイバケーブルの出力を光ビームに変換する光無線送信モジュールとを備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【請求項２】
ディジタル画像データから得られた高精細画像シリアルデータを、光信号に変換してから送信された光ビームを受信して、前記光信号を得る光無線受信モジュールと、
この光無線受信モジュールの出力する光信号から前記高精細画像シリアルデータを復元する受信回路と、
前記高精細画像シリアルデータを、前記データソースの出力したディジタル画像データに逆変換する変換回路を備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【請求項３】
ディジタル画像データを高精細画像シリアルデータに変換するシリアライザと、
前記高精細画像シリアルデータを光信号に変換するドライバ回路と、
前記ドライバ回路の出力する光信号を伝送する光ファイバケーブルと、
この光ファイバケーブルの出力を光ビームに変換する光無線送信モジュールと、
前記光ビームを受信して、前記光信号を得る光無線受信モジュールと、
この光無線受信モジュールの出力する光信号から前記高精細画像シリアルデータを復元する受信回路と、
前記高精細画像シリアルデータを、前記データソースの出力したディジタル画像データに逆変換する変換回路を備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の高精細画像シリアルデータ伝送装置において、
前記光ファイバケーブルを伝送される光信号の波長と前記光ビームの波長が同一であることを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高精細ディジタル画像データを光ビームを用いて無線伝送する機能を持つ高精細画像シリアルデータ伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モニターの高精細化により、XGA（eXtended Graphics Array）やWXGA（Wide eXtended Graphics Array）などの表示パネルが出現し、そのインターフェースとしてDVI（Digital Visual Interface）などが規格化されている。また、テレビにおいてもHDTV（高精細テレビ）が次第に浸透してきている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−１３０３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記の技術には、次のような解決すべき課題があった。
ディジタル高精細画像信号をＤＶＩ規格のインターフェースを用いて伝送するには、Ｒ・Ｇ・Ｂ（赤・緑・青）の３種類の色信号と制御信号をパラレル伝送する。ところが、こうした信号を伝送する電気ケーブルは、最大でも１０メートル程度のものしか使用できない。それ以上になると、各信号間の伝送遅延が著しくなり、同期が取れなくなる。一方、(1)会議室や講堂でのプレゼンテーション、(2)インフォメーションディスプレイ、(3)イベント会場等では、数十メートルの伝送能力が要求される。これは、３種類の色信号と制御信号をE/O変換して光ファイバーで伝送することで解決できる。しかし、一時的な利用に４本もの光ファイバケーブルの敷設工事を要求すると、設備費用が高額になり、配線設計に制約を受けて自由度も小さくなる。電波を利用した無線伝送では莫大な帯域を必要とする。
本発明は、以上の課題を解決するためになされたもので、光ファイバーケーブルと光無線送受信モジュールとを組み合わせて、敷設場所に応じて柔軟に対応することができる高精細画像シリアルデータ伝送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の各実施例においては、それぞれ次のような構成により上記の課題を解決する。
〈構成１〉
ディジタル画像データを高精細画像シリアルデータに変換するシリアライザと、上記高精細画像シリアルデータを光信号に変換するドライバ回路と、上記ドライバ回路の出力する光信号を伝送する光ファイバケーブルと、この光ファイバケーブルの出力を光ビームに変換する光無線送信モジュールとを備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【０００５】
データソースから入力したディジタル画像データを高精細画像シリアルデータに変換して、光ファイバケーブルを使用して送信場所まで伝送するので、１本の光ファイバケーブルを使用して低価格で簡単に信号を伝送できる。しかも、１対Ｎの送信も自由にできる。また、送信場所からその信号を光ビームにより伝送するので、受信装置までの光ファイバケーブルの複雑な布設工事が不要になる。従って、イベント会場や講演会等で自由なレイアウトで受信装置とディスプレイを配置できる。
【０００６】
〈構成２〉
ディジタル画像データから得られた高精細画像シリアルデータを、光信号に変換してから送信された光ビームを受信して、上記光信号を得る光無線受信モジュールと、この光無線受信モジュールの出力する光信号から上記高精細画像シリアルデータを復元する受信回路と、上記高精細画像シリアルデータを、上記データソースの出力したディジタル画像データに逆変換する変換回路を備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【０００７】
構成１は送信装置で構成２は受信装置である。高精細画像シリアルデータを、データソースの出力したディジタル画像データに逆変換することができる。
【０００８】
〈構成３〉
ディジタル画像データを高精細画像シリアルデータに変換するシリアライザと、上記高精細画像シリアルデータを光信号に変換するドライバ回路と、上記ドライバ回路の出力する光信号を伝送する光ファイバケーブルと、この光ファイバケーブルの出力を光ビームに変換する光無線送信モジュールと、上記光ビームを受信して、上記光信号を得る光無線受信モジュールと、この光無線受信モジュールの出力する光信号から上記高精細画像シリアルデータを復元する受信回路と、上記高精細画像シリアルデータを、上記データソースの出力したディジタル画像データに逆変換する変換回路を備えたことを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【０００９】
構成３は送信装置と受信装置とを含む。
【００１０】
〈構成４〉
構成１乃至３のいずれかに記載の高精細画像シリアルデータ伝送装置において、上記光ファイバケーブルを伝送される光信号の波長と上記光ビームの波長が同一であることを特徴とする高精細画像シリアルデータ伝送装置。
【００１１】
光ファイバケーブルを伝送される光信号の波長と前記光ビームの波長を同一にすると、受信側は簡単な光学部品を使うことができる。従って、システムのコストダウンが図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明では、Ｒ・Ｇ・Ｂ（赤・緑・青）の３種類の色信号と制御信号をシリアル信号に変換し、１本の光ファイバ通信路を用いて、データ送信場所まで伝送する。データ送信場所から受信場所までは、光ビームを用いて無線伝送をする。受信側ではそのシリアル信号をディジタル画像データに変換してから再生する。特にイベント会場などに多数の高精細ディスプレイを配置し、これらに映像信号を送信する場合に、その送信場所がこれまでディスプレイに極めて近い場所に限定されていた。この発明では、イベント会場の１ヶ所に送信場所を設け、そこから無線で各ディスプレイに映像信号を送信できるので、設備の設計上の制約がなくなる。これは、会議室などでプロジェクタへパーソナルコンピュータを用いて画像信号を送信するようなケースにも利用できる。以下、本発明の実施の形態を実施例ごとに詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、実施例１の高精細画像シリアルデータ伝送装置を示す概略図である。
送信ユニット１０には、データソースを供給するＤＶＤレコーダやコンピュータ等が搭載されている。さらに、これらの出力信号を高精細画像シリアルデータに変換して、光ファイバケーブル１１に供給する装置が搭載されている。この内部構造の詳細は後で図２を用いて説明する。この例では、２箇所の送信場所を設けて、それぞれ光無線送信モジュール１２と光無線送信モジュール１４とを配置した。両者は全く同一の機能を持つ。そして、それぞれ光ビーム１３と光ビーム１５を送信する。
【００１４】
例えば、イベント会場の、会場内を広く見渡せる場所に送信場所を確保する。ここに、光無線送信モジュール１２や１４を配置する。そして、送信ユニット１０と光無線送信モジュール１２や１４を光ファイバケーブル１１で接続する。光無線受信モジュール２０や３０や２５は、会場内の任意の場所に配置する。そして、光無線送信モジュール１２と光無線受信モジュール２０や３０の光軸を合わせる。また、光無線送信モジュール１４と光無線受信モジュール２５の光軸を合わせる。これで送受信の準備ができる。
【００１５】
光無線受信モジュール２０には、受信ユニット２１が接続されている。受信ユニット２１には、ディスプレイ２２が接続されている。光無線受信モジュール３０には、受信ユニット３１が接続されている。受信ユニット３１には液晶プロジェクタ３２が接続されている。光無線受信モジュール２５には受信ユニット２６が接続されている。受信ユニット２６にはディスプレイ２７が接続されている。ディスプレイ２２やディスプレイ２７は送信側で供給されたデータソースを再生表示する。液晶プロジェクタ３２はその画像を壁面やスクリーン等（図示しない）に投射する。こうして、例えば、イベント会場の各所に、高精細画像を表示できる。光ビーム１３や光ビーム１５の到達距離は数十メートルある。従って、広い会場のどこへでも、無線により高精細画像を送信することができる。
【００１６】
図２は、送信ユニット１０の詳細を示すブロック図である。
送信ユニット１０は、ディジタル変換回路（以下、ディジタルビデオインタフェース回路）４１（DVI-I Receiver：TMDSレシーバー）と、シリアライザ４２（DVI to Serial）と、ドライバ回路（以下、レーザドライバ）４３を備える。
【００１７】
ディジタルビデオインタフェース回路４１は、ディジタル画像データRGB、CLK信号、DDC(Display Data Channel)信号及びその他の制御信号を受信して、パラレルのRGB信号とこれらをコントロールするCLK、DE、HSync、VSync、CTL0〜3に変換する。ディジタルビデオインタフェース回路４１の出力信号はシリアライザ４２に入力する。
【００１８】
シリアライザ４２は、入力信号をシリアルデータに変換する。レーザドライバ４３は、シリアライザ４２の出力するシリアル信号によりレーザ光を変調し、光ファイバーケーブル１１に導く。光ファイバケーブル１１は、光無線送信モジュール１２に接続されている。光無線送信モジュール１２は、光ファイバケーブル１１の出力光を、ある放射角で空間に送出するこの光ビーム１３が、受信ユニット２１に向けて送出される。
【００１９】
なお、光ファイバケーブル１１は、マルチモードファイバー（MMF）が望ましい。MMFはシングルモードファイバー（SMF）に比べコア径が約5倍あり、光信号を導入したり取り出すための光結合器の光学的精度が低くて良いという利点がある。また、レーザドライバ４３の出力側に１対Ｎのスターカプラを配置すると、出力信号をＮ本の光ファイバケーブルに分配できる。従って、その先にＮ台の光無線送信モジュール１２や１４を接続することが可能である。
【００２０】
図３は、受信ユニット２１の詳細を示すブロック図である。
受信ユニット２１は、光無線受信モジュール２０と、光ファイバケーブル５１を介して接続されている。受信ユニット２１は、光／電気変換素子５２（PD）と、変換回路（以下、デシリアライザ）５３（Serial to DVI）と、受信回路（以下、ディジタルビデオインタフェース回路）５４（DVI Xmitter）とを備える。光無線受信モジュール２０は、光無線送信モジュール１２（図２）により送出された光ビーム１３を、ある距離隔てた場所でレンズにて集光し、光ファイバケーブル５１に導く。
【００２１】
光／電気変換素子５２は、光無線受信モジュール２０の出力する光信号を、光ファイバケーブル５１を通じて受け入れて、O/E変換する回路である。デシリアライザ５３は、光／電気変換素子５２の出力するシリアル画像データを受け入れて、パラレルのRGB信号とこれらをコントロールするCLK、DE、HSync、VSync、CTL0〜3を出力する回路である。ディジタルビデオインタフェース回路５４は、デシリアライザ５３の出力を受け入れて、DVI-I規格で定められているTMDS信号に変換する回路である。この信号は、ディジタル画像データRGB、CLK信号、DDC信号及びその他の制御信号を含む。
【００２２】
なお、レーザ光はIEC60825により安全基準が規定されている。Class１Mの許容光パワーは波長に依存する。1.5μm帯の光は、800nm帯または1.3μm帯の光に比べて、10倍のパワーでも安全とされている。従って、光ビームの波長を1.5μm帯に選定すると、光無線伝送する場合、10倍の光パワーで送出できる。これは、システムの設計上大変に有利である。ゆえに、光ビームの波長は、1.5μm帯が望ましい。また、光ファイバケーブル１１を伝送される光信号の波長と光ビーム１３の波長が同一であることが望ましい。
【００２３】
これにより、図２において、光ファイバケーブル１１と光無線送信モジュール１２との間に光信号を光ビームに変換するための回路が不要になる。光学的な接続装置のみで足りる。また、図３において、光無線受信モジュール２０と光ファイバ５１の間に光ビームを光信号に変換するための回路が不要になる。光学的な接続装置のみで足りる。なお、図１に示すように、１本の光ビーム１３の照射範囲に複数台の光無線受信モジュール２０や３０を配置すると、同一の信号を複数で同時に受信できる。
【００２４】
以上の構成により次のような効果が期待できる。
まず、これまでのメタル通信では不可能であった長距離通信を可能とする。また、シリアルデータ伝送のため、１心の光ファイバケーブルのみで信号の伝送が可能である。また、パラレル伝送のような信号間のスキューが問題となることが無く、長距離伝送に優位である。さらに、これまで莫大な帯域が必要であるため不可能であった非圧縮のディジタル画像データの無線伝送を可能とする。従って、ケーブル布設工事が容易でない場所での伝送が可能となった。また、イベント会場での画像データ伝送を簡便に構築可能にした。１心の光ファイバケーブルを伝送媒体とするので、ファイバーカプラを利用することにより、これまで不可能であった１対ｎ伝送が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例１の高精細画像シリアルデータ伝送装置を示す概略図である。
【図２】送信ユニット１０の詳細を示すブロック図である。
【図３】受信ユニットの詳細を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  送信ユニット
１１  光ファイバケーブル
１２  光無線送信モジュール
１３  光ビーム
１４  光無線送信モジュール
１５  光ビーム
２０  光無線受信モジュール
２１  受信ユニット
２２  ディスプレイ
２５  光無線受信モジュール
２６  受信ユニット
２７  ディスプレイ
３０  光無線受信モジュール
３１  受信ユニット
３２  液晶プロジェクタ
【図１】
2007180642.tif 000003
【図２】
2007180642.tif 000004
【図３】
2007180642.tif 000005