(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ個の入力用伝送路とＭ個の出力用伝送路とを選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置と（Ｎ、Ｍは２以上の任意の自然数）、
このマトリクススイッチ装置のＮ個の入力用伝送路の一部に接続され、２個以上の入力ラインと１個の出力ラインとの回線切替を行なうスイッチ部、２個以上の伝送路からの信号を取り込み、スイッチ部の対応する入力ラインに供給する２個以上の入力バッファ、外部より入力された切替指示を検出した時点で前記入力バッファに入力される各伝送路からの信号のフォーマットを識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置をそれぞれ検出する検出部、及びこの検出部による検出結果に基づいて前記入力バッファの送出処理及び前記スイッチ部の切替処理を制御する制御部を備える切替装置とを具備し、
前記切替装置の各入力バッファには、グループ・オブ・ピクチャー構造で符号化された符号化信号が供給され、
前記切替装置の検出部は、各符号化信号からグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報を抽出し、この抽出されたグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報に基づいて切替可能位置を検出することを特徴とする伝送路切替システム。
【請求項２】
前記Ｎ個の入力用伝送路とＭ個の出力用伝送路とを選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置と（Ｎ、Ｍは２以上の任意の自然数）、
このマトリクススイッチ装置のＭ個のうちの１個の出力用伝送路に接続され、２個以上の入力ラインと１個の出力ラインとの回線切替を行なうスイッチ部、前記マトリクススイッチ装置の出力用伝送路からの信号を取り込み、スイッチ部の対応する入力ラインに供給する２個以上の入力バッファ、外部から入力される切替指示を検出した時点で前記各入力バッファに入力される各伝送路からの信号のフォーマットを識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置をそれぞれ検出する検出部、及びこの検出部による検出結果に基づいて前記入力バッファの送出処理及び前記スイッチ部の切替処理を制御する制御部を備える切替装置とを具備し、
前記切替装置の各入力バッファには、グループ・オブ・ピクチャー構造で符号化された符号化信号が直接もしくは前記マトリクススイッチ装置を中継して供給され、
前記切替装置の検出部は、各符号化信号からグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報を抽出し、この抽出されたグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報に基づいて切替可能位置を検出することを特徴とする伝送路切替システム。
【請求項３】
前記切替装置の検出部は、前記グループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報に基づいて、フレーム内符号化方式で符号化されたＩフレーム、フレーム間符号化方式で符号化されたＰフレーム、Ｂフレームを有するグループ・オブ・ピクチャー構造の符号化信号のＩフレームの先頭もしくはＩＰＢのフレームの切れ目を検出することを特徴とする請求項１または２記載の伝送路切替システム。
【請求項４】
前記切替装置の各入力バッファに接続される各伝送路の一部は、ネットワークであることを特徴とする請求項１または２記載の伝送路切替システム。
【請求項５】
前記切替装置には、２個以上の前記マトリクススイッチ装置それぞれの出力用伝送路が接続されることを特徴とする請求項２記載の伝送路切替システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、多種の伝送レートの映像信号を選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置の前段もしくは後段に接続される１つの切替装置を用いて２系統以上の符号化信号に対しシームレスに切替を行なう伝送路切替システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、デジタル技術の進歩に伴い、スタンダードな現行テレビジョン信号だけでなく、ハイビジョンテレビジョン信号のデジタル化が実現されている。また、このような映像信号のデジタル化により、映像圧縮技術が盛んに開発されている。この映像圧縮技術としては、例えばＭＰＥＧ（Moving Picture Coding Experts Group）で規格されている符号化圧縮方式がある。
【０００３】
以上のことから、例えば放送局のスタジオ機器にあっては、局内で多種の伝送レートの映像信号を取り扱うようになってきている。この場合、複数の伝送レートが混在する複数のシリアル伝送路を１ヵ所に集中し、選択的に交換接続するマトリクススイッチ装置が使用される。
【０００４】
このマトリクススイッチ装置は、例えば適当な切替制御室に配置され、そこから各編集室等へシリアル伝送路が敷設される。
【０００５】
しかしながら、上記のようなマトリクススイッチ装置では、各編集室等に敷設されるシリアル伝送路の数が予め決められているため、拡張性に乏しく、例えばスタジオや機材の増加によるシリアル伝送路の追加に柔軟に対応することができないという問題がある。
【０００６】
また、各編集室等で、メンテナンスやトラブル等で系の切替を行なうために新たにシリアル伝送路を追加する必要が生じるが、従来のマトリクススイッチ装置では、予め敷設されるシリアル伝送路の数が決められているために、これらメンテナンスやトラブル等に柔軟に対応することができない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来のマトリクススイッチ装置では、予め敷設されるシリアル伝送路の数が決められているため、拡張性に乏しく、例えばスタジオや機材の増加によるシリアル伝送路の追加に柔軟に対応することができないほか、メンテナンスやトラブル等による系の切替に柔軟に対応することができないという問題を有している。
【０００８】
この発明の目的は、例えば伝送路の追加、変更及びメンテナンスやトラブル等による系の切替に柔軟に対応し得る伝送路切替システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る伝送路切替システムは、Ｎ個の入力用伝送路とＭ個の出力用伝送路とを選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置と（Ｎ、Ｍは２以上の任意の自然数）、このマトリクススイッチ装置のＮ個の入力用伝送路の一部に接続され、２個以上の入力ラインと１個の出力ラインとの回線切替を行なうスイッチ部、２個以上の伝送路からの信号を取り込み、スイッチ部の対応する入力ラインに供給する２個以上の入力バッファ、外部より入力された切替指示を検出した時点で受信部に入力される各伝送路からの信号のフォーマットを識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置をそれぞれ検出する検出部、及びこの検出部による検出結果に基づいて受信部の送出処理及びスイッチ部の切替処理を制御する制御部を備える切替装置とを備えるようにしたものである。
【００１０】
また、この発明に係る伝送路切替システムは、Ｎ個の入力用伝送路とＭ個の出力用伝送路とを選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置と（Ｎ、Ｍは２以上の任意の自然数）、このマトリクススイッチ装置のＭ個のうちの１個の出力用伝送路に接続され、２個以上の入力ラインと１個の出力ラインとの回線切替を行なうスイッチ部、マトリクススイッチ装置の出力用伝送路からの信号を取り込み、スイッチ部の対応する入力ラインに供給する２個以上の入力バッファ、外部から入力される切替指示を検出した時点で各入力バッファに入力される各伝送路からの信号のフォーマットを識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置をそれぞれ検出する検出部、及びこの検出部による検出結果に基づいて入力バッファの送出処理及び前記スイッチ部の切替処理を制御する制御部を備える切替装置とを備えるようにしたものである。
【００１１】
この構成によれば、マトリクススイッチ装置の１個の入力用伝送路もしくは１個の出力用伝送路に２個以上の伝送路の切替を行なう切替装置を接続するようにし、この切替装置は、一方の伝送路の属する系の動作中に、外部からの切替指示を検出した時点で、一方及び他方の伝送路からの信号のフォーマットをそれぞれ識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置を検出し、この検出結果に基づいて一方の伝送路の信号から他方の伝送路の信号へシームレスに切り替えるようにしている。なお、切替装置は、２個以上の伝送路の信号が互いに同期していない場合にも、一方の伝送路の信号の切替可能位置の検出時から他方の伝送路の信号から切替可能位置が検出されるまで、他方の伝送路の信号を入力バッファに保持しておくようにしている。
【００１２】
このため、２個以上の伝送路の切替を行なう切替装置をマトリクススイッチ装置の入力用伝送路に接続するようにすれば、マトリクススイッチ装置に新たに伝送路を増設することなく、必要とする伝送路を切替装置に接続するだけで伝送路の追加及び変更が容易に行なわれる。また、伝送路のメンテナンスや少なくとも一方の伝送路のトラブル発生等において、予め２個の伝送路を切替装置に接続しておけば、切替装置で伝送路を切り替えるのみで対処でき、かつ切替装置の出力からはシームレスで連続性を確保した信号を得ることが可能になる。
【００１３】
また、上記構成において、切替装置の各入力バッファには、グループ・オブ・ピクチャー構造で符号化された符号化信号が直接もしくはマトリクススイッチ装置を中継して供給され、切替装置の検出部は、各符号化信号からグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報を抽出し、この抽出されたグループ・オブ・ピクチャーヘッダ情報に基づいて切替可能位置を検出することを特徴とする。このようにすることで、検出部は、符号化信号からグループ・オブ・ピクチャーヘッダー情報を抽出することにより、符号化信号のグループ・オブ・ピクチャー構造を把握し、グループ・オブ・ピクチャー構造の切替可能位置、つまりフレームとフレームとの切れ目を検出するようにしているので、伝送路の切替が行われても、違和感のない連続した信号を得ることが可能になる。
【００１４】
また、上記構成における切替装置は、ネットワークを接続するようにしているので、ネットワークに接続された機器からの信号も切替装置の切替により選択することが可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、この発明に係る伝送路切替システムの一実施形態を示す回路ブロック図である。
このシステムは、Ｎ個の入力用伝送路とＭ個の出力用伝送路とを選択的に切り替えるマトリクススイッチ装置（Ｎ、Ｍは２以上の任意の自然数）１１と、このマトリクススイッチ装置１１のＮ個の入力用伝送路の一部に接続されるシームレススプライサ１２と、このシームレススプライサ１２の２つの入力用伝送路にそれぞれ接続され、入力信号を符号化するエンコーダ１３，１４とを備えている。
【００１６】
ここで、エンコーダ１３，１４は、入力された映像信号をＧＯＰ（Group Of Picture）構造で符号化してスプライサ１２に送出する。このＧＯＰ構造は、フレーム内符号化方式で符号化されたＩフレーム、フレーム間符号化方式で符号化されたＰフレーム、Ｂフレームを有し、それぞれＩＢＢＰＢＢＰＢＢＰＢＢＰＢＢの１５フレームの繰り返し構造である。なお、エンコーダ１３，１４にそれぞれ入力される映像信号は、異なる２番組であっても、同一番組であってもよい。
【００１７】
シームレススプライサ１２は、切替トリガが入力された時に、一方の伝送路から他方の伝送路へ切り替え、他方の伝送路の信号をマトリクススイッチ装置１１のＮ番目の入力端子に出力する。シームレススプライサ１２では、一般に完全に継ぎ目のない切替は難しいが、予め決められたシームレススプライサ点で切り替えられる場合や、２つの符号化信号が同期している場合には、継ぎ目のない切替を行なうことができる。
【００１８】
マトリクススイッチ装置１１は、シームレススプライサ１２の出力を例えばＭ番目の出力端子から出力する。
【００１９】
図２は、上記シームレススプライサ１２の具体的構成を示す回路ブロック図である。
【００２０】
ここで、シームレススプライサ１２は、図２に示すように、２個以上の入力ラインと１個の出力ラインとの回線切替を行なうスイッチ部と、エンコーダ１３，１４からの符号化信号を取り込み、スイッチ部１２１の対応する入力ラインに供給する入力バッファ１２２１，１２２２を備える受信部１２２と、スイッチ部１２１の出力ラインの信号を取り込み、マトリクススイッチ装置１１の入力用伝送路に供給する出力バッファ１２３とを備えている。さらに、外部からの切替トリガを検出した時点で入力バッファ１２２１，１２２２に入力される符号化信号のＧＯＰヘッダ情報を抽出し、この抽出されたＧＯＰヘッダ情報に基づいて切替可能位置をそれぞれ検出するＧＯＰ検出部１２４，１２５と、これらＧＯＰ検出部１２４，１２５による検出結果に基づいて入力バッファ１２２１，１２２２の送出処理及びスイッチ部１２１の切替処理を制御する切替制御部１２６とを備える。
【００２１】
このシームレススプライサ１２は、例えばエンコーダ１３の属する系の動作中に、外部からの切替トリガが入力された時点で、エンコーダ１３，１４からの符号化信号のＧＯＰヘッダ情報をＧＯＰ検出部１２４，１２５でそれぞれ抽出する。ＧＯＰ検出部１２４，１２５は、この抽出されたＧＯＰヘッダ情報に基づいて符号化信号のＧＯＰ構造を把握し、ＧＯＰ構造の切替可能位置、つまりＩフレームの先頭もしくはＩＰＢのフレームの切れ目を検出し、この検出結果を切替制御部１２６に供給する。切替制御部１２６は、検出結果を受けて一方の伝送路の信号から他方の伝送路の信号へシームレスに切り替えるように受信部１２２、スイッチ部１２１及び出力バッファ１２３を制御している。
【００２２】
次に、上記伝送路切替システムの構成において、以下の放送局における局内伝送システムに適用した場合の例について説明する。
【００２３】
まず、マトリクススイッチ装置１１は、適当な切替制御室に配置され、そこから各編集室へ伝送路が敷設され、それぞれの部屋で必要に応じてシームレススプライサ１２が取り付けられる。
【００２４】
各編集室では、２個のエンコーダ１３，１４をシームレススプライサ１２にそれぞれ接続し、メンテナンスやトラブル等により切り替える必要が生じた場合に、シームレススプライサ１２を切り替えるようにしている。また、必要に応じて伝送路を追加したい場合には、シームレススプライサ１２を用いればば、容易に追加可能である。
【００２５】
以上のように上記実施形態であれば、マトリクススイッチ装置１１の決められた編集室に敷設された入力用伝送路にシームレススプライサ１２を接続するようにし、このシームレススプライサ１２は、エンコーダ１３の属する系の動作中に、外部からの切替トリガが入力された時点で、エンコーダ１３，１４からの符号化信号からＧＯＰヘッダ情報をＧＯＰ検出部１２４，１２５にてそれぞれ抽出し、この抽出されたＧＯＰヘッダ情報に基づいて切替可能位置、つまりＩフレーム先頭もしくはＩＰＢのフレームの切れ目を検出し、切替制御部１２６にて検出結果を受けてエンコーダ１３からの符号化信号からエンコーダ１４からの符号化信号へシームレスに切り替えるように受信部１２２の送出処理、スイッチ部１２１の切替処理及び出力バッファ１２３の送出処理を制御するようにしている。なお、シームレススプライサ１２は、エンコーダ１３，１４からの符号化信号が互いに同期していない場合にも、エンコーダ１３の符号化信号の切替可能位置の検出時からエンコーダ１４からの符号化信号から切替可能位置が検出されるまで、エンコーダ１４からの符号化信号を入力バッファ１２２２に保持しておくようにしている。
【００２６】
このため、上記シームレススプライサ１２をマトリクススイッチ装置１１の入力用伝送路に接続するようにすれば、マトリクススイッチ装置１１に新たに伝送路を増設することなく、必要とする伝送路をシームレススプライサ１２に接続するだけで伝送路の追加及び変更が容易に行なわれる。また、伝送路のメンテナンスや少なくとも一方の伝送路トラブル発生等において、予めシームレススプライサ１２に２個の伝送路を接続しておけば、シームレススプライサ１２で伝送路を切り替えるのみで対処でき、かつシームレススプライサ１２の出力からはシームレスで連続性を確保した信号を得ることが可能になる。
【００２７】
また、上記実施形態の他の例として図３に示すようなシステムがある。
このシステムは、シームレススプライサ１２の入力端子に、上記エンコーダ１３に代えて、ネットワーク１５を接続するようにしたものである。このネットワーク１５は、例えばＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）等であり、各編集室間のエンコーダを接続している。また、シームレススプライサ１２は、受信部１２２内の入力バッファ１２２１をネットワーク用の入力バッファに代えている。
【００２８】
すなわち、このシステムによれば、各編集室間を接続したネットワーク１５をシームレススプライサ１２に接続するようにすれば、他の編集室からの符号化信号もシームレススプライサ１２の切替により選択設定することができる。
【００２９】
また、上記実施形態において、マトリクススイッチ装置１１及びシームレススプライサ１２を独立に配置した場合に比べ、予め接続関係を固定化することにより、回路の遅延時間の変動幅を特定の範囲に限定できるため、切替タイミングの生成が容易になる。
【００３０】
（第２の実施形態）
図４は、この発明に係る伝送路切替システムの第２の実施形態を示す回路ブロック図である。なお、図４において、図１と同一部分には同一符号を付して詳細な説明を省略する。
すなわち、シームレススプライサ１２は、その一方の入力端子がマトリクススイッチ装置１１の出力用伝送路に接続されている。また、シームレススプライサ１２は、その他方の入力端子がエンコーダ２１に接続されている。また、マトリクススイッチ装置１１は、Ｎ個の入力用伝送路の１つにエンコーダ２２を接続し、エンコーダ２２からの符号化信号をシームレススプライサ１２の一方の入力端子に送出するようにしている。
【００３１】
そして、シームレススプライサ１２は、外部からの切替トリガが入力された時点で、エンコーダ２１からの符号化信号からマトリクススイッチ装置１１を経由したエンコーダ２２からの符号化信号へ、もしくはマトリクススイッチ装置１１を経由したエンコーダ２２からの符号化信号からエンコーダ２１からの符号化信号へシームレスに切り替えるようにしている。
【００３２】
したがって、この第２の実施形態によれば、マトリクススイッチ装置１１の後段においても、先の第１の実施形態と同様の効果が得られ、例えばマトリクススイッチ装置１１のメンテナンスを行ないたい場合やマトリクススイッチ装置１１にトラブルが発生した場合に、シームレススプライサ１２によりエンコーダ２１からの符号化信号に切り替えて送出するようにすれば、シームレススプライサ１２からデータの途切れのない連続した信号を提供することが可能となる。
【００３３】
なお、上記第２の実施形態において、シームレススプライサ１１は、エンコーダ２２以外のエンコーダからの符号化信号を取り扱うようにしてもよい。
【００３４】
また、上記第２の実施形態において、図５に示すような他のシステムもある。
このシステムは、シームレススプライサ１２の他方の入力端子に他のマトリクススイッチ装置２３を接続した二重化システムである。この場合、マトリクススイッチ装置１１は、現用系として機能し、マトリクススイッチ２３は、現用系に対する予備系として機能する。また、マトリクススイッチ装置２３は、Ｎ個の入力用伝送路の１個にエンコーダ２４を接続し、このエンコーダ２４からの符号化信号をシームレススプライサ１２の他方の入力端子に送出する。
【００３５】
この構成によれば、例えばマトリクススイッチ装置１１のメンテナンスを行ないたい場合やマトリクススイッチ装置１１にトラブルが発生した場合に、シームレススプライサ１２によりマトリクススイッチ装置２３からの符号化信号に選択するようにすれば、シームレススプライサ１２からデータの途切れのない連続した信号を提供することが可能となる。なお、シームレススプライサ１２は、エンコーダ２４以外のエンコーダからの符号化信号を取り扱うようにしてもよい。
【００３６】
さらに、第２の実施形態において、シームレススプライサ１２の入力端子に、上記図３に示した例と同様に、ネットワークを接続するようにしてもよい。
【００３７】
（その他の実施形態）
この発明は上記各実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態におけるシームレススプライサは、ＧＯＰ構造で符号化された符号化信号を取り扱っているがＧＯＰ構造以外で符号化された符号化信号を取り扱うようにしてもよい。この場合、シームレススプライサにおいて、ＧＯＰ検出部を、符号化信号のフォーマットを識別し、この識別されたフォーマットに基づいて切替可能位置を検出する検出部に交換される。
【００３８】
また、シームレススプライサは、符号化信号以外の信号を取り扱うことも可能である。この場合、取り扱う信号の伝送レートに対応する入力バッファ及び出力バッファに交換する。さらに、上記シームレススプライサでは、出力バッファを設けているが、一方の伝送路から他方の伝送路に切り替える際に、黒味信号を出力するようにすれば、出力バッファを設けなくてもよい。
【００３９】
また、シームレススプライサの入力バッファ、出力バッファとしては、予め複数の伝送レートに対応させておき、接続される機器に応じて選択設定できるようにしておくと、汎用性があり、便利である。
【００４０】
その他、シームレススプライサの構成や伝送路の種類等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００４１】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、例えば伝送路の追加、変更及びメンテナンスやトラブル等による系の切替に柔軟に対応し、かつ切替があっても、データの途切れのない連続した信号を得ることが可能な伝送路切替システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る伝送路切替システムの一実施形態の構成を示すブロック図。
【図２】上記図１に示したシームレススプライサの具体的構成を示す回路ブロック図。
【図３】同第１の実施形態の他の例の構成を示すブロック図。
【図４】この発明に係る伝送路切替システムの第２の実施形態の構成を示すブロック図。
【図５】同第２の実施形態の他の例の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１１，２３…マトリクススイッチ装置、
１２…シームレススプライサ、
１３，１４，２１，２２…エンコーダ、
１５…ネットワーク、
１２１…スイッチ部、
１２２…受信部、
１２２１，１２２２…入力バッファ、
１２３…出力バッファ、
１２４，１２５…ＧＯＰ検出部、
１２６…切替制御部。
【図１】
0004021587.tif 000002
【図２】
0004021587.tif 000003
【図３】
0004021587.tif 000004
【図４】
0004021587.tif 000005
【図５】
0004021587.tif 000006