JP2004312735A - ビデオ処理 - Google Patents

Abstract

ネットワークに接続され、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取り、実質的に実時間で、ネットワークにデジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを送り出すネットワークインタフェース装置は、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するビデオ生成器と、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームをネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化し、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部をネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するパケット化器とを備える。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ビデオデータの処理に関する。

スタジオにおいて、多くの場合クロスポイントスイッチ（cross point switch）であるスイッチ装置（switching device）を用いて、複数のビデオ／オーディオ機器を相互に接続する技術が知られている。

本願発明者らは、例えばインターネットプロトコル（Internet Protocol：ＩＰ）等の周知のプロトコルによって動作する、例えばイーサネット（Ethernet）（登録商標）等の交換型ローカルエリアネットワーク（switched local area network）によって、スタジオ内のビデオ／オーディオ機器を接続する必要性を見出した。ここで、スタジオにおいて使用されているビデオ／オーディオ設備の全てではないにしても、殆どは、このようなプロトコルに基づいて動作する交換型ネットワークに対応していない。

スタジオにおいて用いられるビデオ／オーディオ機器には、カメラ、編集装置、オーディオミキサ、ビデオテープレコーダ、再生出力スイッチ（play-out switches）を始めとする様々な機器がある。また、モニタを用いて、現在再生出力中の映像を確認し、又は再生出力可能な映像をモニタ上でプレビューすることもできる。

交換型ネットワークにおいても、同様な機能を実現することが望まれている。

ＢＴ．６５６ビデオ符号化のためのＲＴＰペイロードフォーマット（RTP payload format for BT.656 Video encoding）、ディータイナン（D Tynan）（クラダーフィルムズ (Claddagh films)）、ＲＦＣ２４３１、１９９８年１０月

本発明の一側面として、本発明に係るネットワークインタフェース装置は、ネットワークに接続され、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取り、ネットワークにデジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを送り出すネットワークインタフェース装置において、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するビデオ生成器と、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームをネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化し、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部をネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するパケット化器とを備え、ビデオ生成器、パケット化器及びネットワークインタフェースは、実質的に実時間で動作する。

本発明の他の側面として、本発明に係るネットワークインタフェース装置は、ネットワークに接続され、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取り、実質的に実時間で、ネットワークにデジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを送り出すネットワークインタフェース装置において、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するビデオ生成器と、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームをネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化し、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部をネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するパケット化器とを備える。

これにより、例えば、より高い解像度である第１の解像度のデジタルビデオデータストリームから、より低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームが生成される。第１及び第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、好ましくは、それぞれ個別のマルチキャストグループによってパケット交換型ネットワークに送り出され、したがって、例えば、高い解像度を有するビデオストリームを第１のマルチキャストグループに関連する第１の宛先又は宛先の組に供給し、低い解像度のビデオストリームをこれとは異なる第２のマルチキャストグループの宛先又は宛先の組に供給することができる。これにより、第１の宛先に供給された高解像度の映像を第２の宛先において低い解像度でモニタすることができる。また、第１の宛先における高解像度のビデオデータを第２の宛先における制御装置によって制御することもできる。低解像度のビデオデータを用いることにより、このような制御装置における処理オーバヘッド及びデータトラヒックを低減でき、制御機器において、複数の低解像度のストリームを処理できる可能性が高まる。

好ましくは、ネットワークにおける受信機を容易に選択するために、ネットワークインタフェースは、第１の解像度のビデオデータストリームに対応するデータパケットをマルチキャストグループとしてネットワークに送り出す。更に、ネットワークインタフェースは、好ましくは、第２の解像度のビデオデータストリームに対応するデータパケットを、第１のマルチキャストグループとは異なる第２のマルチキャストグループとして、ネットワークに送り出す。これにより、２つのストリームについてそれぞれ異なる受信機を設定できる。

低解像度のビデオデータを表示又は処理する場合の処理量を低減するために、好ましくは、第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、非圧縮ビデオデータストリームとして生成するとよい。パーソナルコンピュータ（ＰＣ）を用いた装置における有用な互換性を実現するためには、第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、それぞれ画素ワードの５ビットによって赤、緑、青の画素値を表すＲＧＢ５５５フォーマットに準拠しているとよい。このフォーマットは、特に、パーソナルコンピュータの表示画面（特に、１６ビットカラーモードの動作）において、比較的少ない処理量で表示する場合に適している。低解像度のビデオストリームは、単一のＰＣ画面に同時に表示することができる。このようなデータを効率的に伝送するために、パケット化器は、第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを、各パケットがビデオラインデータを含む実時間伝送プロトコル（ＲＴＰ）パケットにフォーマット化するとよい。

パケット化器は、第１の解像度のデジタルビデオデータストリーム（の全体）をデータパケットにフォーマット化するように構成してもよい。これにより、このデータパケットのみで第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを再生することができる。これに代えて、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームのサブセットを第２の解像度の各デジタルビデオデータストリームから導出できる場合、パケット化器は、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームのサブセットの全てである部分のみをデータパケットにフォーマット化してもよい。これにより、不必要なデータが伝送されなくなるため、ネットワークトラヒックを低減することができる。

ビデオデータと同様、ソース及び宛先機器（ビデオ宛先機器とは異なる機器である場合もある）の間でオーディオデータ及び制御データを伝送する必要がある。このため、好ましくは、プロセッサは、デジタルビデオデータストリームに関連付けられた１以上のオーディオ及び／又は制御データストリームを受け取り、パケット化器は、オーディオ及び／又は制御データストリームをデータパケットにフォーマット化し、ネットワークインタフェース装置は、オーディオ及び／又は制御データストリームのデータパケットをネットワークに送り出すようにしてもよい。

第１の解像度のデジタルビデオデータストリームがインタレースビデオ信号を表しており、低解像度のビデオデータがインタレース信号の１つのフィールドから生成される場合、実質的に実時間で動作するシステムでは、潜在的に、１フィールド期間の比較的高いネットワークトラヒックと、他のフィールド期間の比較的低いトラヒックにより問題が生じる可能性がある。低解像度の信号によって生じるトラヒックのバランスを向上させるために、ビデオ生成器は、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの奇数フィールドのみ又は偶数フィールドのみから第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するよう選択的に動作するとよい。これに代えて、ビデオ生成器は、奇数フィールドのみから第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成し、及び第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの偶数フィールドのみから第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成してもよい。これにより、２つの（等しく有用な）低解像度ストリームのいずれをビデオプロセッサから受け取るかをネットワークの宛先において選択することにより、ネットワーク負荷のバランスをとることができる。

プロセッサは、ビデオ機器に接続されるスタンドアローン機器であってもよいが、プロセッサは、好ましくは、ビデオソース機器（例えば、カメラ、ビデオテープレコーダ、映像ミキサ等）及び／又はビデオ宛先機器（例えば、モニタ、ビデオテープレコーダ、ビデオミキサ等）の一部として組み込むとよい。

本発明のこれらの及びこの他の側面は、添付の特許請求の範囲において定義されている。

概観及び用語
図１に示す実施例では、ネットワークは、例えばスタジオ内に設置されている。このネットワークは、ソースグループである複数のオーディオ／ビジュアル（audio/visual：以下、ＡＶという。）機器を備え、これらのＡＶ機器は、３台のカメラＳ１〜Ｓ３と、３台のビデオテープレコーダ（video tape recorder：以下、ＶＴＲという。）Ｓ４〜Ｓ６と、２台のデジタルシグナルプロセッサ（digital signal processor：以下、ＤＳＰという。）Ｓ７、Ｓ８と、シリアルデジタルオーディオデータのみを生成するこの他のソースグループＳ９、Ｓ１０とからなる。更に、ネットワークは、宛先グループＡＶ機器を備え、これらのＡＶ機器は、ビデオスイッチＤ８と、一対のモニタＤ２と、一対のオーディオプロセッサＤ３と、ビデオプロセッサＤ９とからなる。イーサネットスイッチ２は、ソースグループＡＶ機器と宛先グループＡＶ機器との間を接続する。これらのグループのＡＶ機器Ｓ１〜Ｓ１０及びＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ８、Ｄ９は、全て、拡張ネットワークインタフェースカード（Enhanced Network Interface Card：以下、ＥＮＩＣという。）ＮＩ１〜ＮＩ１１のうちの少なくとも１つに接続されている。ＥＮＩＣは、標準ネットワークインタフェースカードの構成及び機能を拡張したものであり、この詳細については、ENIC_AIR 750を用いて後に説明する。このネットワークは、更に、第１の交換／ルーティングクライアント（switching and routing client）６と、更なる交換／ルーティングクライアント６１と、ネットワークマネージャ４とを備える。ユーザは、コンピュータソフトウェアアプリケーションによって生成されるグラフィカルユーザインタフェース（Graphical User Interface：以下、ＧＵＩという。）を介して、ネットワークの仮想回線交換接続（virtual circuit-switched connections）の現在の構成を変更することを要求することができる。ＧＵＩは、この実施例では、交換／ルーティングクライアント６に関連したモニタに表示される。なお、他の実施例として、ＧＵＩをネットワークマネージャ４に関連したモニタに表示してもよい。このＧＵＩについては、図９〜図１２を用いて、後に詳細に説明する。

このネットワークは、イーサネットスイッチ２を備えたイーサネットマルチキャストネットワークであり、イーサネットスイッチ２は、ｎを１〜１０とした非同期ｎギガビットイーサネットスイッチである。このイーサネットスイッチ２には、ネットワークノードとして、ソース「グループ」ＡＶ機器Ｓ１〜Ｓ０と、宛先「グループ」ＡＶ機器Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ８、Ｄ９と、ネットワーク制御装置とが接続されている。ネットワーク制御装置とは、この実施例では、ネットワークマネージャ４と、交換／ルーティングクライアント６、６１である。

ソースグループは、例えばカメラＳ１又はＶＴＲＳ４等、ネットワークを介して送信するオーディオ及び／又はビデオデータを生成又は供給することができる、ＡＶ機器と定義される。ソースグループＡＶ機器は、１つ以上の入力端子及び／又は１つ以上の出力端子を備える。ＡＶ機器の入出力端子は、ＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１の１つのポートに接続されている。なお、同じＡＶ機器の異なる端子を異なるＥＮＩＣＳに接続してもよく、例えば図１に示す具体例では、ソースグループのカメラＳ１の第１の出力端子は、ＥＮＩＣ ＮＩ１に接続されており、第２の出力端子は、ＥＮＩＣ ＮＩ２に接続されている。宛先グループは、例えばビデオスイッチＤ８、ビデオプロセッサＤ９又はオーディオプロセッサＤ３等、ネットワークを介して、パケットオーディオ及び／又はビデオデータを受信し、受信データを処理する機器と定義される。宛先グループは、ソースグループと同様、１つ以上の入力端子及び／又は１つ以上の出力端子を備え、これらの端子は、同じＥＮＩＣの異なるポートに接続してもよく、異なるＥＮＩＣのそれぞれのポートに接続してもよい。

なお、ネットワークにおけるデータ交換の場合（data exchange event）において、宛先グループがソースグループとして機能し、同様にソースグループが宛先グループとして機能することもできる。例えば、ＶＴＲＳ４は、オーディオ、ビデオ、状態（status）、それらに関連したプロキシソース（proxy source）及び／又は宛先デバイスを有し、データ交換の場合において、ＶＴＲＳ４上のビデオソースデバイスから、ネットワークを介して、ビデオプロセッサＤ９に出力データを送信する機能を有し、ＶＴＲＳ４は、ソースグループとして機能する。また、異なるデータ交換の場合においては、ＶＴＲＳ４は、カメラＳ１からネットワークによりビデオプロセッサＤ９を経由したデータを受信して、記録する。この場合、処理されたビデオデータは、ネットワークから、ＶＴＲＳ４に関する宛先デバイス（ＥＮＩＣ入力ポート）で受信された後、記録のためのシリアルデジタルフォーマットでＶＴＲＳ４に供給される。したがって、この文脈では、ＶＴＲＳ４は、宛先グループとして機能する。

ここでは、ＡＶ機器について、ソースグループをＳ１〜Ｓ１０とし、宛先グループをＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ８、Ｄ９として示し、これらのグループ内の各機器が１つ以上のＥＮＩＣポートに接続されている。ＥＮＩＣポートは、「ソースデバイス（source device）」及び「宛先デバイス（destination device）」として表される。「ソースデバイス」は、パケットデータをネットワークに出力し、又はシリアルデジタルデータを宛先グループのＡＶ機器に出力するＥＮＩＣ出力ポートと定義され、「宛先デバイス」は、パケットデータをネットワークから受信し、又はシリアルデジタルデータをソースグループＡＶ機器の出力端子から受信するＥＮＩＣ入力ポートと定義される。ＥＮＩＣのソースデバイス及び宛先デバイスは、ソースグループ（ＡＶ機器）に関連させることができ、ソースグループからネットワークを介して伝送するデータを受信し、あるいは宛先グループに関連させることができ、ネットワークからのデータを宛先グループに供給する。ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣポートとＡＶ機器間のマッピングを監視する。

ネットワークマネージャ４は、ネットワークのソースグループ内の各機器Ｓ１〜Ｓ１０に自由に割り当てられた「照合テキスト（tally text）」と呼ばれる英数字ラベルを保存する。照合テキストの具体例としては、例えばソースグループの機器Ｓ４に与えられた「ＶＴＲ１」という名称や、ソースグループのカメラＳ１に与えられた「Ｊｉｍ」というカメラマンの名前等がある。照合テキストは、ネットワークマネージャ４に記録される。ネットワークに接続された全てのグループに対して、このように名称を付すことができる。ＥＮＩＣのソースデバイス及び宛先デバイスには、関連するソースグループＡＶ機器又は宛先グループＡＶ機器に由来するラベルを付すことができる。各ソースグループＡＶ機器Ｓ１〜Ｓ６及び各宛先グループＡＶ機器Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ８、Ｄ９は、ネットワークに接続するために、少なくとも１つのネットワークインタフェースカードＮＩ１〜ＮＩ１１を介して、イーサネットスイッチ２に接続されている。これらのネットワークインタフェースカードＮＩ１〜ＮＩ１１は、本発明の技術に基づいて、ネットワークを介してオーディオ及び／又はビデオデータを伝送するために特別に適応化されており、ＥＮＩＣ（拡張ネットワークインタフェースカード）と呼ばれる。１台のソースグループ機器又は宛先グループ機器を複数のＥＮＩＣに接続してもよく、例えば、図１に示す実施例では、カメラソースグループ機器Ｓ１は、異なるＥＮＩＣであるＮＩ１及びＮＩ２に接続されている。特に、ソースグループのソース機器（出力ポート）及び宛先機器（入力ポート）の一方の組が第１のＥＮＩＣ ＮＩ１に接続され、他方の組が第２のＥＮＩＣ ＮＩ２に接続されている。ＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ８は、それぞれ複数のポートを備えている。ＥＮＩＣの第１の組ＮＩ１〜ＮＩ７の入力ポートは、カメラＳ１〜Ｓ３、ＶＴＲＳ４〜Ｓ６、ＤＳＰＳ７、Ｓ８等のソースグループ機器から直接データを受け取り、これらのＥＮＩＣの出力ポートは、パケットデータをネットワークに出力する。一方、第２のＥＮＩＣの組ＮＩ８〜ＮＩ１１の入力ポートは、他方のソースグループに由来するパケットデータをネットワークを介して受信し、これらのＥＮＩＣの出力ポートは、ビデオスイッチＤ８及びオーディオプロセッサＤ３等の宛先グループ機器にシリアルデジタルオーディオ及び／又はビデオデータを供給する。このネットワークは、マスタＥＮＩＣ ＮＩＭ６３（図１参照）を有していてもよく、ＮＩＭ６３については、後のフレーム開始整列（Frame Start Alignment）の章で詳しく説明する。

従来のスタジオにおいては、例えばカメラ等のソースグループ機器及びビデオプロセッサ等の宛先グループ機器は、クロスポイントスイッチを介して接続されていた。従来のクロスポイントスイッチでは、クロスポイントスイッチを介して各機器を確実に接続するためには、スイッチ上の特定の既知のポートに、対応する特定の既知の機器を接続する必要があった。一方、図１に示すネットワークは、イーサネットスイッチ２を備え、少なくとも１台以上のソースグループ機器を１台以上のあらゆる宛先グループ機器に接続できるという点においてはクロスポイントスイッチをエミュレートする仮想回線交換接続（virtual circuit-switched connections）を提供するように、ネットワークマネージャ４及び交換／ルーティングクライアント６によって設定される。仮想回線交換接続は、図１に構成を示すように、周知のプロトコルであるインターネットグループ管理プロトコル（Internet Group Management Protocol：以下、ＩＧＭＰという。）を用いるインターネットプロトコル（Internet Protocol：ＩＰ）マルチキャストネットワークによって実現される。マルチキャストネットワークでは、１つのソース機器から、ネットワークを介して、所定のマルチキャストグループに属する複数の宛先機器にデータを送信することができ、ＩＧＭＰにより、ソース機器又は宛先機器がどのマルチキャストグループに属するかを識別することができる。各ソース機器及び宛先機器には、識別子が割り当てられ、所定のマルチキャストアドレスには、所定のソース機器識別子及び所定の宛先機器識別子が関連付けられ、これにより仮想接続が定義される。図１に示すネットワークでは、従来のクロススイッチネットワークと異なり、識別子及びマルチキャストアドレス並びに関連する通信プロトコルを用いて、接続が柔軟に設定されるため、どのソース機器及び宛先機器をイーサネットスイッチ２の実際のどの物理ポートに接続するかは自由に選択することができる。

なお、図１に示す構成では、ネットワークは、次のように動作する。すなわち、単一のソース機器は、他のソース機器によって共有されないただ１つのマルチキャストグループに属する必要がある。少なくとも１つの宛先機器がソース機器のマルチキャストグループに参加し、ソース機器からデータを受信する。宛先機器は、マルチキャストグループ参加メッセージを発行することによって、マルチキャストグループに参加し、関連するソース機器からデータを受信する。ネットワーク制御装置４、６、６１は、宛先機器（すなわち宛先グループＡＶ機器の１つの入力端子又は対応するＥＮＩＣポート）に、機器が適切なソース機器のマルチキャストグループに参加する要求をイーサネットスイッチ２に出すように指示する制御メッセージを送信することによって、各仮想回線交換接続を開始する。所定のマルチキャストグループに複数の宛先機器が参加でき、イーサネットスイッチ２は、ソース機器からのデータに対する所定の複製処理を行い、複製したデータをマルチキャストグループに送信する。ソース機器からマルチキャストグループ内の複数の宛先機器に送信されるデータは、ビデオデータ、オーディオデータ、タイムコードデータ、状態データ（status data）等であってもよい。

ＥＮＩＣの概観
図４を用いて、ＥＮＩＣの機能を詳細に説明する。ＥＮＩＣにより、マルチキャストネットワーク用に設計されていない、例えばカメラ等のソースグループの全ての機器及び例えばＶＴＲ等の宛先グループの全ての機器をマルチキャストネットワークで用いることができる。ＥＮＩＣは、オーディオ、ビデオ及び制御データのストリームを供給及び受信することを要求可能な「単一では処理能力がない（dumb）」機器である。ＥＮＩＣは、ネットワークの構成を調べ、構成に対する変更の提案もすることもできない。所定のＥＮＩＣがどのマルチキャストグループに参加するかは、ネットワークマネージャ４によって制御され、ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣに対し、これらのマルチキャストグループに参加するための要求をイーサネットスイッチ２に送るよう指示する。図１に示す構成では、ＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１は、ＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１が関連付けられているソースグループ及び宛先グループのＡＶ機器から独立したエンティティであるが、他の構成として、ＥＮＩＣの機能をＡＶ機器に組み込んでもよい。

各ＥＮＩＣは、イーサネットアドレスとＩＰアドレスを有している。イーサネットアドレスは、ＬＡＮ内の物理アドレスを特定する４８ビットの値で示され、ＩＰアドレスは、（ＩＰバージョン４では）インターネットを介したパケット単位の情報の送信側又は受信側を特定する３２ビットの値で示される。イーサネットアドレスは、多くの場合ＩＰアドレスと異なるが、これらの２つのアドレスは、例えばアドレス解決プロトコル（Address Resolution Protocol：以下、ＡＲＰという。）を用いて、互いに対応させることができる。ＩＰアドレスは、イーサネットスイッチ２がデータをＥＮＩＣに又はＥＮＩＣからルーティングするために必要な情報である。ＥＮＩＣに関連付けられた各データストリームは、マルチキャストアドレスと、ユーザデータグラムプロトコル（User Datagram Protocol：以下、ＵＤＰという。）ポート番号との両方を用いて識別される。ＵＤＰは、ＩＰと共に、ネットワークを介したデータ通信を調停するトランスポート層プロトコルである。ＵＤＰは、異なるトランザクション要求を区別するためのポート番号を提供する（このサービスは、ＩＰによっては提供されない）。この実施例においては、各ＥＮＩＣについてそれぞれ固有のＩＰアドレスが関連付けられている。なお、他の実施例として、単一のＥＮＩＣに複数のＩＰアドレスを関連付けてもよい。イーサネットアドレス及びＩＰアドレスに加えて、ＥＮＩＣには、ＥＮＩＣ識別子（ＩＤ）と、ＥＮＩＣに接続されている宛先機器及びソース機器のそれぞれに対応する複数のポートＩＤとが割り当てられている。各ＥＮＩＣに関連付けられている全てのアドレス及びＩＤは、ネットワークマネージャ４に記録されている。ソース機器及び宛先機器（すなわち、ネットワークノード機器Ｓ１〜Ｓ８及びＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ８、Ｄ９の個々の入力端子及び出力端子）は、ＥＮＩＣの１つ以上の物理入力ポート及び物理出力ポートのうちの１つのポートに対応している。ＥＮＩＣは、イーサネットスイッチ２から受信したデータを指定された物理出力ポートに切り換え、及び指定された物理入力ポートからのデータをイーサネットスイッチ２に切り換えるスイッチとして機能する。

イーサネットスイッチ２を用いて実現されるネットワークは、非同期ネットワークである。しかしながら、ビデオデータ及びオーディオデータは、同期処理を必要とする。ＥＮＩＣは、ネットワークを介した同期動作を提供し、例えば編集等の目的のために、異なるビデオストリームのフレームの位置を調整する。ネットワークに接続されたビデオ及びオーディオ機器（すなわち、ソースグループ機器及び宛先グループ機器）は、例えば、コンポーネントデジタルビデオのインタフェースのためのデジタル標準規格であるシリアルデジタルインタフェース（Serial Digital Interface：以下、ＳＤＩという。）又はオーディオデータのためのオーディオエンジニアリングソサイエティ（Audio Engineering Society：以下、ＡＥＳという。）デジタルオーディオ規格に則って、シリアルデジタルデータを処理する。ＥＮＩＣは、ソース機器からのデータを、送信側においてＳＤＩ又はＡＥＳシリアルデジタルフォーマットから、ネットワークを介した伝送に適したパケットフォーマット、詳しくはマルチキャストＵＤＰ／ＩＰデータパケットに変換する。受信側では、ＥＮＩＣは、ネットワークから受信したマルチキャストＵＤＰ／ＩＰデータパケットを宛先機器への配信に適したシリアルデジタルフォーマットに変換する。ＥＮＩＣが提供する更なる機能として、ＥＮＩＣは、フル解像度ビデオストリーム（full resolution video stream）から、「プロキシビデオ」と呼ばれる解像度が低減されたビデオストリームを生成する。プロキシビデオは、フル解像度のビデオ情報に対応する帯域幅が削減されたバージョンであり、メモリ容量及び／又は処理能力に制約があるネットワーククライアントにおける処理及び／又はネットワークを介したダウンロードのための情報コンテンツのプレビューとしての使用に適している。

ソース又は宛先が、ビデオデータを（例えば）ハードディスクドライブに保存するネットワークビデオサーバ又はクライアントである場合、このソース／宛先に関連付けられているＥＮＩＣは、ビデオフレームのフォーマットでサーバに保存されているデータと、ネットワーク上を伝送するためのパケットフォーマットのデータとの間のインタフェースとして機能する。すなわち、ＥＮＩＣは、ローカルのハードディスクから読み出した、出力すべきフィールド又はフレームをパケットフォーマットに変換する。また、ＥＮＩＣは、パケットフォーマットをハードディスクに保存するためのフィールド又はフレームに変換する。

このようなビデオ処理機能とは別に、ＥＮＩＣは、従来のネットワークインタフェースカードとしても機能する。ＥＮＩＣは、同期オーディオ及びビデオトラヒックに加えて、例えば電子メールトラヒック等の補助的な非同期データも処理することができる（例えば、後述するＥＮＩＣのＰＣＩインタフェースを用いて）。包括的に言えば、ＥＮＩＣは、同期トラヒックを優先するように構成されているが、依然として、処理する非同期パケットのオーディオ及びビデオパケット間にはギャップが残る。

ネットワークマネージャ概観
ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６、６１と協働して、ネットワーク制御装置を構成し、このネットワーク制御装置は、オーディオ及びビデオソース機器にマルチキャストグループ識別子を割り当て、及び宛先機器に対し、対応するソース機器からデータを受信するために特定のマルチキャストグループに参加するための要求をイーサネットスイッチ２に送信するよう指示することができる。ネットワークマネージャ４は、ネットワークの現在の状態に関する情報と、ネットワークマネージャ４から出す機器構成又はネットワーク接続の変更を開始するための指示を維持管理する。図１に示す構成では、ネットワークマネージャ４は、標準ネットワークインタフェースカードを介してネットワークに接続されたパーソナルコンピュータ（Personal Computer：以下、ＰＣという。）である。他の構成として、ネットワークマネージャ４は、例えばワークステーションであってもよく、ネットワーク制御装置は、２つ以上のネットワークマネージャを含んでいてもよい。

ネットワークマネージャ４は、ネットワークの構成を特定するデータベースを維持管理する。図１に示す構成では、データベースは、ネットワークマネージャ４本体であるＰＣ内に保存されているが、他の構成として、少なくとも１つの異なるＰＣにデータベースを保存してもよい。データベースは、各ＥＮＩＣについて、関連するイーサネットアドレス、ＩＰアドレス、ＥＮＩＣ識別子、並びにネットワークを介してそのＥＮＩＣに現在接続されているソース機器及び宛先機器（ネットワークノード機器の入力ポート及び出力ポート）等の情報を格納している。後述する「ネットワーク構成データ（Network Configuration Data）」の章では、ネットワークマネージャ４が構成データを保存する機器の４つの異なるカテゴリについて説明する。更に、ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６、６１及びＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１にネットワークリソースを割り当て、宛先機器に対し、特定のマルチキャストグループに参加するための要求をイーサネットスイッチ２に送信するよう指示して、これによりネットワークに亘るオーディオ及び／又はビデオ仮想回線交換接続を変更し、各交換／ルーティングクライアント６、６１の観点からネットワークが正しく接続されていることを確実にする等の機能を有している。

ネットワーク構成データ
ネットワークマネージャ４は、ネットワーク上の複数の異なるカテゴリに属する機器のそれぞれに関するデータの組を保存及び維持管理する。制御メッセージは、ネットワークマネージャ４から（入力ポート／出力ポートではなく）ＥＮＩＣ ＮI１〜ＮＩ１１に供給されるため、ＥＮＩＣポートは、複数の機器のタイプ／カテゴリのうちの１つに属するよう分類される。「ソース機器」及び「宛先機器」については、既に上述した通りである。

具体的には、ネットワーク構成データは、４つの異なる種類の機器（ＥＮＩＣ入力／出力ポート）に関係する４つの基本タイプと、共通に制御される機器のグループに関連する第５のタイプを有する。

４つの基本タイプは、以下の通りである。
１．ソース機器（SOURCE device）：ソース機器からのビデオデータ、オーディオデータ及び状態データは、ＥＮＩＣによって適切にフォーマットされ、ネットワーク上のマルチキャストグループに送信される。各ソース機器は、帯域幅が低減されたビデオプロキシを送信することもできる。
２．宛先機器（DESTINATION device）：ネットワークからのビデオデータ、オーディオデータ及び状態データは、マルチキャストグループに参加する宛先機器に供給される。
３．制御ソース機器（CONTROL SOURCE device）：制御コマンドは、ＥＮＩＣ又はネットワーククライアントによって生成され、所定の制御宛先機器にユニキャスト（unicast）される。
４．制御宛先機器（CONTROL DESTINATION）：制御ソース機器からユニキャストされた制御コマンドを受信する。

交換／ルーティングクライアント６は、ソース機器及び制御宛先機器に直接アクセスすることはできない。これらの機器は、個別に制御することができない制御ソースグループ（CONTROL SOURCE GROUP）のメンバである。例えば、ＶＴＲからの標準ＳＤＩビデオ出力及びスーパーＳＤＩ出力は、いずれもＥＮＩＣに供給されて、イーサネットスイッチ２に送信される。ＳＤＩ入力は、ネットワーク構成において、２つのビデオソース機器Ｖ０、Ｖ１（それぞれＳＤＩ出力からの信号とスーパーＳＤＩ出力からの信号に対応する。）及び２つのオーディオソースＡ０、Ａ１からなる４つのソース機器として表される。４つのソース機器は、同じ物理機器（ソースグループはＶＴＲである。）によって生成される。４つのソース機器は、共通のタイムコード及びストリームの状態、すなわち停止、早送り（ＦＦ）、巻き戻し（ｒｅｗ）等を有する。したがって、これらの４つのソース機器は、個別に制御されるのではなく、制御ソースグループによって一括して制御される。

ネットワークマネージャ４は、後述するＥＮＩＣデータ構造に加えて、上述した４つの機器タイプ、すなわちソースグループ、宛先グループ、制御ソースグループ、制御宛先グループのそれぞれに関連付けて、所定の情報の組（データ構造）を保存する。

ソース機器について、ネットワークマネージャ４は、次のようなデータを保存する。すなわち、これらのデータには、上位１６ビットがＥＮＩＣＩＤを特定し、下位１６ビットがＵＤＰポートＩＤを特定する３２ビットＩＤと、データタイプ（オーディオデータ、ビデオデータ、状態データ）を特定する８ビット値と、ソース機器が属する制御ソースグループを特定する３２ビット値と、ソース機器がデータを送信する宛先機器を特定する第１の３２ビットマルチキャストＩＰ及びビデオプロキシが送信される宛先機器を特定する第２の３２ビットマルチキャストＩＰアドレスと、６４バイトの照合テキスト情報と、所定のソースを供給する宛先機器に関連付けられた宛先機器ＩＤを特定する３２ビット「リンク」値（リンクソース（linked source）は、ネットワークを介してデータを受信した後、他のネットワーク機器に対するソースとして、処理を施したデータをネットワークに送信する宛先機器（例えば、クロマキーヤ）によって供給される。）と、ビデオソースについて、伝送を遅延させるビデオライン数を特定する３２ビット値と、ソース機器が現在ネットワークを介してデータを送信できる状態にあるか否かを示す８ビット状態値とが含まれる。

宛先機器については、ネットワークマネージャ４は、次のようなデータを保存する。すなわち、これらのデータには、上位１６ビットがＥＮＩＣＩＤを特定し、下位１６ビットがＵＤＰポートＩＤを特定する３２ビットＩＤと、データタイプ（オーディオデータ、ビデオデータ、状態データ）を特定する８ビット値と、宛先機器を実現するＥＮＩＣのＩＰアドレスを特定する３２ビット値と、宛先機器がデータを受信するマルチキャストＩＰアドレスを特定する３２ビットＭＣＡＳＴ ＳＲＣ ＩＰと、宛先機器が割り当てられたマルチキャストＩＰアドレスにデータを送信するソース機器を特定する３２ビット値と、８ビット照合テキストインデクスと、宛先機器によってデータが供給されるソース機器に関連付けられたソース機器ＩＤを特定する３２ビット値（リンクされた宛先機器は、ソースを供給する機器の１つである）と、再生を遅延させるビデオライン数を特定する３２ビット遅延値と、宛先機器がオンエアー中であるか、オフエアー中であるか、制御されているか等を特定する８ビット状態値とが含まれる。

制御ソース機器については、ネットワークマネージャ４は、次のようなデータを保存する。すなわち、これらのデータには、上位１６ビットがＥＮＩＣＩＤを特定し、下位１６ビットがＵＤＰポートＩＤを特定する３２ビットＩＤと、メッセージを送信すべき制御宛先機器のＩＤを特定する３２ビット値と、特定された制御宛先機器を実現するＥＮＩＣの３２ビットＩＰアドレス及び１６ビットＵＤＰポートアドレスと、実際の制御ソース機器を実現するＥＮＩＣの３２ビットＩＰアドレス及び１６ビットＵＤＰポートアドレスとが含まれる。

制御宛先機器については、ネットワークマネージャ４は、次のようなデータを保存する。これらのデータには、上位１６ビットがＥＮＩＣＩＤを特定し、下位１６ビットがＵＤＰポートＩＤを特定する３２ビットＩＤと、特定された制御宛先機器が属する制御ソースグループの３２ビットＩＤと、制御宛先機器が接続される制御ソースの３２ビットＩＤと、関連する制御ソース機器を実現するＥＮＩＣの３２ビットＩＰアドレス及び１６ビットＵＤＰポートアドレスと、特定された制御宛先機器を実現するＥＮＩＣの３２ビットＩＰアドレス及び１６ビットＵＤＰポートアドレスとが含まれる。

制御ソースグループ（所定のソース及び制御宛先機器が関連付けられる）については、ネットワークマネージャ４は、次のようなデータを保存する。すなわち、これらのデータには、上位１６ビットがＥＮＩＣＩＤを特定し、下位１６ビットがＵＤＰポートＩＤを特定する３２ビットＩＤと、ソースグループに属する機器の数を特定する１６ビット値と、そのグループに属する機器全てのＩＤ（最大１０個）を特定する３２ビット値と、グループに関連付けられた制御宛先機器を特定する３２ビット値と、グループ内の機器（最大１０個）のそれぞれに状態データを送信する状態ソース機器を特定する３２ビットソース状態値と、グループ内の全ての機器についての照合テキストを含む６４バイトと、グループに関する最大１０個の説明を示す１２８バイトの説明データと、６４バイトの制御ソース名及び９ビット状態値とが含まれる。

ネットワークマネージャ４は、上述したデータの組の５個のカテゴリに加えて、ＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１について、ＥＮＩＣデータ構造として次のようなデータを保存する。すなわち、これらのデータには、ＥＮＩＣを固有に識別する１６ビットＩＤと、ＥＮＩＣに関連付けられた４８ビット媒体アクセス制御（media access control：以下、ＭＡＣという。）アドレスと、３２ビットＥＮＩＣのＩＰアドレスと、ＥＮＩＣのマスタクロックの３２ビットＩＰアドレスと、機器のハードウェアマッピングにおいて用いるパラメータの数を特定する３２ビットフィールドとが含まれる。

ＥＮＩＣデータ構造は、上述した具体例における４つのソース機器をＥＮＩＣカードの物理ポートにマッピングし、上述した理想的なモデルを限定するあらゆるハードウェア制約を含む。ＥＮＩＣを初期化すると、ＥＮＩＣは、正しいドライバを使用できるようにするために、そのＵＤＰ（ＲＳ４２２）にどのような機器が接続されているかについての情報を受け取る。

このように、ネットワークマネージャ４は、各宛先グループ機器について、その宛先グループがデータを導くマルチキャストＩＤアドレスＭＣＡＳＴ ＳＲＣ ＩＰを保存する。なお、所定の宛先グループの異なる入力／出力ポートは、異なるＩＰマルチキャストグループからデータを受信することができる。受信されるデータは、宛先グループ（ＡＶ機器）の入出力ポートが接続されたＥＮＩＣポート（すなわち、ソース／宛先機器）に依存する。宛先データ構造に関連して上述したように、各宛先グループについて、宛先グループ自体及びデータを供給するソースグループの両方に関するＩＤがネットワーク構成データベースに保存される。ソース／宛先グループＩＤは、ソース／宛先グループをネットワークに接続するＥＮＩＣの識別子と、関連するソース／宛先グループが接続されたＥＮＩＣポートの識別子とを含む。各ソースグループに関しても、同様の情報の組が保存される。

交換／ルーティングクライアント６の概観
図１に示す構成では、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークマネージャ４と同様、標準ネットワークインタフェースカードを介してネットワークに接続されたＰＣによって実現される。交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークの構成を調べ及び／又は変更することができ、すなわちソース機器と宛先機器の間の仮想回線交換接続を変更することができる。このような変更は、後に図９〜図１２を用いて説明するＧＵＩをユーザが操作することによって行うことができる。図１に示す構成では、交換／ルーティングクライアント６は、ビデオスイッチＤ８及び関連するＥＮＩＣ ＮＩ８の両方を制御し、並びにＥＮＩＣ ＮＩ８からネットワークへの及びネットワークからＥＮＩＣ ＮＩ８へのビデオデータの供給を制御する。交換／ルーティングクライアント６は、他の宛先機器Ｄ２、Ｄ３、Ｄ９から、それぞれの関連するＥＮＩＣ ＮＩ９、ＮＩ１０、ＮＩ１１を介するビデオ又はオーディオデータの供給も制御することができる。更なる交換／ルーティングクライアント６１は、交換／ルーティングクライアント６によって制御される機器及びＥＮＩＣとは異なる宛先機器のサブセット及びこれらの機器のＥＮＩＣを制御することができる。

上述のように、ネットワークマネージャ４は、現在のネットワーク構成を特定するデータベースを維持管理し、及び交換／ルーティングクライアント６と協働してネットワークを設定する。ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６に対して、ある種のコマンドをネットワークマネージャ４を介してＥＮＩＣに送るのではなく、直接ＥＮＩＣに送ることを許可することもできるが、多くの場合、ネットワーク構成に影響を与える可能性がある全ての要求は、ネットワークマネージャ４を介して送る必要がある。ネットワークに影響を与えず、したがって交換／ルーティングクライアント６からＥＮＩＣに直接送ることができる特定のコマンドとしては、例えば、再生、巻き戻し、早送り等のデータストリーム制御コマンドがある。ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成を特定する情報を保存することに加えて、リソースをＥＮＩＣ及び交換／ルーティングクライアント６、６１に割り当て、ネットワーク上のオーディオ及び／又はビデオデータ接続に影響を与える可能性がある全てのコマンドを制御し、交換／ルーティングクライアント６、６１が関連するネットワーク接続を正しく認識できるようにするといった機能を有する。

プロトコル及びデータフロー（図２）
図１に示すイーサネットネットワーク構成では、ユーザデータグラムプロトコル（user datagram protocol：以下、ＵＤＰという。）／ＩＰ、伝送制御プロトコル（transmission control protocol：以下、ＴＣＰという。）、インターネットグループ管理プロトコル（Internet Group Management Protocol：以下、ＩＧＭＰという。）を含む周知の様々なプロトコルを実行することができる。ネットワークにおいて実行される他のプロトコルとしては、周知の実時間プロトコル（real-time protocol：以下、ＲＴＰという。）及びソニー株式会社が所有する２つのプロトコルである、オーディオビデオ交換制御プロトコル（Audio Video Switching Control Protocol：以下、ＡＶＳＣＰという。）及びクライアントネットワークマネージャ通信プロトコル（Client Network Manager Communication Protocol：以下、ＣＮＭＣＰという。）等がある。ＡＶＣＳＰは、ネットワークマネージャ４とＥＮＩＣ ＮＩ１〜ＮＩ１１との間の接続制御に用いられ、ＣＮＭＣＰは、ネットワークマネージャ４と交換／ルーティングクライアント６、６１との間の通信に用いられる。これらのプロトコルについて、図２を用いて更に詳細に説明する。

図２は、図１に示すネットワークの一部を示しており、ここでは、ネットワークマネージャ４と、交換／ルーティングクライアント６と、ＥＮＩＣのサブセット、詳しくはＮＩ１（ソースグループのカメラ１に対応する。）と、ＮＩ２（ソースグループのカメラ１及びカメラ２の両方に対応する。）と、ＮＩ８（宛先グループのビデオスイッチＤ８に対応する。）とのみを例示的に示している。図２は、ネットワークマネージャ４と、交換／ルーティングクライアント６と、ＥＮＩＣ ＮＩ１、ＮＩ２、ＮＩ８とがＬＡＮを介して、異なる複数の通信プロトコルを用いてどのように通信を行うかを説明する図である。図２に示すように、ネットワークマネージャ４は、ＡＶＳＣＰを用いて、ＥＮＩＣ ＮＩ１、ＮＩ２、ＮＩ８と通信し、一方、交換／ルーティングクライアント６は、ＣＮＭＣＰを用いてネットワークマネージャ４と通信する。交換／ルーティングクライアント６は、入力信号として、制御ソースグループ（CONTROL SOURCE GROUP）の状態を特定するストリームの状態（Stream Status：以下、ＳＳという。）データと、ＡＰプロキシデータＰとを受信し、ユニキャスト制御データ（Unicast Control Data：以下、ＵＣＤという。）をネットワークに出力してソース機器又は宛先機器を制御する。なお、この構成では、ＥＮＩＣ ＮＩ１、ＮＩ２、ＮＩ８の全てがネットワークにプロキシビデオＰを出力するが、入力データとしてプロキシビデオＰを受信するのは、交換／ルーティングクライアント６のみである。ＥＮＩＣ ＮＩ１、ＮＩ２、ＮＩ８は、交換／ルーティングクライアント６及び／又はネットワークマネージャ４に対し、イーサネットスイッチ２を介して、それぞれプロキシビデオＰを出力し、ＬＡＮを介してＳＳデータを送受信し、ＲＴＰ通信データを送受信し、ソース機器がデータを送信するマルチキャストグループを特定するＩＧＭＰデータを出力し、ＵＣＤメッセージを受信する。なお、ＥＮＩＣ ＮＩ２は、ネットワークマネージャ４をバイパスして、他のＥＮＩＣ ＮＩ８に直接ＵＣＤメッセージを送信することができる。上述のように、このＥＮＩＣ間の直接通信は、制御コマンドがネットワーク接続に影響を与えない場合にのみ許可される。ＥＮＩＣ ＮＩ８は、宛先グループのビデオスイッチＤ８に対応しているため、ＥＮＩＣ ＮＩ８は、ＳＤＩビデオストリームを送信及び受信することができ、一方、ＥＮＩＣ ＮＩ１、ＮＩ２は、カメラに対応しており、これらのカメラから出力されるＳＤＩビデオストリームを受信し、これをパケット化してネットワークに送信するのみである。

ＡＶＳＣＰ
ＡＶＳＣＰは、ＵＤＰ（ユーザデータグラムプロトコル）を用いてそのメッセージを伝送する。ＵＤＰは、コネクションレストランスポートプロトコルであり、これは、送信機器によって、受信機器にデータを送信することを通知することなく、一方向データパケットを送信することを意味する。受信機器は、各データパケットを受信しても、状態情報を送信機器に返すことはない。このデータのフォーマットについては、後の「データフォーマット」の章で図３Ｂを用いて説明する。

ＡＶＳＣＰは、ネットワークマネージャ４と各ＥＮＩＣとの間で、接続制御を目的とし、ＥＮＩＣ及びＡＶ（オーディオ及びビデオ）ポートの動作状態を管理するために用いられる。例えば、宛先機器であるビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）をソース機器であるカメラに接続してＡＶデータを供給する必要がある場合、交換／ルーティングクライアント６は、この具体例ではＶＴＲである宛先機器に対応するＥＮＩＣの入力ポートに対し、ＶＴＲに接続されているそのＥＮＩＣのポートをカメラからデータが供給されるマルチキャストグループに参加するよう指示する必要がある。このＥＮＩＣと交換／ルーティングクライアント６との間の指示は、ＡＶＳＣＰを用いて行われる。

ＡＶＳＣＰプロトコルメッセージは、以下のような５個の主要な機能を有する。
１）ＥＮＩＣの動作状態を監視する。
２）ＥＮＩＣの構成を検出する。
３）オーディオ及びビデオソースの伝送を停止及び開始する。
４）ＥＮＩＣ及び対応するオーディオ及びビデオ機器に対し、マルチキャストグループに参加するよう指示する。
５）ネットワークを介して制御データを伝送するパスを確立及び消去する。

ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣに指示を送信する前に、そのＥＮＩＣの動作状態を知る必要がある。したがって、ＡＶＳＣＰプロトコルでは、ＥＮＩＣがネットワークマネージャ４に周期的に状態メッセージを送信する必要がある。ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣが動作可能な状態にある場合にのみ、ＥＮＩＣに対するＡＶストリームの送受信を制御することができる。ＥＮＩＣによって周期的に生成されるメッセージからネットワーク構成情報を得るのに代えて、ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣに構成要求メッセージを送信し、現在のＥＮＩＣの構成を能動的に検出してもよい。この場合、ＥＮＩＣは、この要求に応じて、現在の構成を特定するメッセージをネットワークマネージャ４に返す。

ＡＶＣＳＰメッセージの具体例を次に示す。

STOP_TX及びSTART_TX：これらにより、ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣに対し、特定のＡＶデータストリーム（ＥＮＩＣのＡＶ入力ポートによって特定される）の伝送の停止及び伝送の開始を指示することができる。

SWITCH_AV及びSWITCH_AUDIO：これらにより、ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣに対し、特定のマルチキャストグループに対して、それぞれＡＶデータストリーム又はオーディオデータストリームを追加又は削除するよう指示することができる。

SET_CTRL_TX及びSET_CTRL_RX：これらは、ＡＶデータストリーム制御パスの送信（ＴＸ）端末及び受信（ＲＸ）端末をセットアップするためのメッセージである。アプリケーションがSET_CTRL_TXメッセージをＥＮＩＣに送信すると、このＥＮＩＣは、通常、制御パスの他方の端末におけるＥＮＩＣにSET_CTRL_RXメッセージを送信し、完全なＡＶ制御パスを確立する。

UPDATE_TALLY：これは、ＥＮＩＣポートに対応するソース／宛先機器に対し、照合テキスト情報の表示を更新するよう要求するために用いられる。このコマンドは、多くの場合、ＡＶソースがその表示情報を変更した場合に用いられる。

ACK：これは、ＥＮＩＣがネットワークマネージャ４からコマンドメッセージを受け取ったとき、ＥＮＩＣからネットワークマネージャ４に送信されるメッセージである。応答コマンドメッセージ（acknowledged command message）は、セッションＩＤ値によって特定され、応答自体は、肯定応答であっても否定応答であってもよい。ＵＤＰが保証された配信プロトコルではないために、ＡＶＳＣＰのＡＣＫメッセージが必要となる。メッセージに対する応答が所定時間内にない場合、ネットワークマネージャ４は、そのメッセージを所定の最大回数に亘って繰り返し送信してもよい。

図１４は、ＡＶＳＣＰが図１に示すＥＮＩＣネットワーク内の他の機能モジュールにどのように関係しているかを示している。図１４に示す構成は、２つの異なるＥＮＩＣにおける同一のプロトコルスタック１１００Ａ、１１００Ｂ及びネットワークマネージャ４のプロトコルスタック１１２０を示している。ＥＮＩＣプロトコルスタックは、ＵＤＰ／ＩＰ／イーサネット層１１０２の上位に設けられたＡＶＳＣＰ層１１０４を備える。このＡＶＳＣＰ層１１０４と同じプロトコルスタックレベルに、他のプロトコル１１０６を実装してもよい。ＡＶＳＣＰ層１１０４は、ＡＶＳＣＰ要求コマンド及びＡＶＳＣＰ指示コマンドを用いて、上位のＥＮＩＣアプリケーション層１１０８と通信を行う。ＥＮＩＣのプロトコルスタック１１００Ａの最上位層は、ネットワークのローカル構成１１１０を表している。ネットワークマネージャ４のプロトコルスタック１１２０は、ＥＮＩＣのプロトコルスタック１１００Ａ、１１００Ｂと同様、ＵＤＰ／ＩＰ／イーサネット層１１２２の上位に設けられたＡＶＳＣＰ層１１２４を備える。サーバアプリケーション層１１２８は、ＡＶＳＣＰ層１１２４の上位に設けられ、これら２つの層間の通信は、ＡＶＳＣＰ要求コマンド及びＡＶＳＣＰ指示コマンドによって調停される。サーバアプリケーション層１１２８は、ネットワーク構成データベース１１３０に対応する上位の層とも通信を行う。ＥＮＩＣのＡＶＳＣＰ層１１０４は、ネットワークマネージャ４の対応するＡＶＳＣＰ層１１２４にＡＶＳＣＰプロトコルメッセージを送信し、及びこのＡＶＳＣＰ層１１２４からメッセージを受け取ることができる。

ＡＶＳＣＰ要求は、ＥＮＩＣアプリケーション層１１０８又はネットワークマネージャ４のサーバアプリケーション層１１２８から対応するＡＶＳＣＰ層１１０４、１１２４に送られるプリミティブコマンド（primitive command）である。アプリケーションは、ＡＶＳＣＰ要求を開始して、他のＡＶＳＣＰエンティティにＡＶＳＣＰメッセージを送信する。ＡＶＳＣＰ要求は、メッセージの宛先（通常、ＥＮＩＣ）のＩＰアドレス、ＡＶＳＣＰタイプ（例えば、伝送停止、切換等）及びメッセージによって要求される複数の情報要素等のパラメータを有している。

１以上のリモートクライアントコントローラ（図示せず）がクライアントコントローラインタフェース（図示せず）を介してネットワークマネージャ４のサーバアプリケーション層１１２８にアクセスしてもよい。ネットワークマネージャ４のクライアントコントローラインタフェースにより、クライアントコントローラは、ＥＮＩＣ機器に遠隔から接続し、このＥＮＩＣ機器対して１組の制御機能を実行することができる。

全てのＡＶＳＣＰメッセージに適用されるＡＶＳＣＰヘッダの構造を図１５に示す。ＡＶＳＣＰヘッダは、３２ビットの固定長を有する。第１のオクテット（ビット０〜７）は、プロトコル識別子（プロトコルＩＤ）として用いられる。この第１のオクテットは、０ｘＣＣの値を有する。プロトコルＩＤは、他のプロトコルが同じポート番号を使用している場合に、そのプロトコルとの衝突の可能性を検出するために用いられる。第２のオクテット（ビット８〜１５）は、プロトコルのバージョン番号を示すために用いられる。第３のオクテット（ビット１６〜２３）は、将来の使用のために確保されている。第４のオクテット（ビット２４〜３１）は、メッセージタイプを示している。ＡＶＳＣＰヘッダの後半の４つのオクテットは、コマンドメッセージの送信側が選択した乱数であるセッションＩＤであり、これは、元のコマンドメッセージと、これに対して応答側によって返される応答メッセージとを結びつけるために用いられる。

ＣＮＭＣＰ
上述のように、ネットワークマネージャ４と、交換／ルーティングクライアント６は、ＣＮＭＣＰを用いて互いに通信を行う。ＣＮＭＣＰメッセージは、ＴＣＰを用いて伝送される（「データフォーマット」の章及び図３Ｂのデータフォーマット参照。）ＴＣＰは、接続指向プロトコルであり、これは、ネットワークノード間でデータを伝送する前に、送信機器及び受信機器が協働して双方向通信チャンネルを確立する必要があることを意味する。このため、ローカルネットワークを介して伝送される各データパッケージは、応答（acknowledgement）を受け取り、送信側機器は、各データパッケージがエラーを生じることなく受信されたことを確かめるために、状態情報を記録する。

ＣＮＭＣＰにより、交換／ルーティングクライアント６からネットワークマネージャ４に、登録要求、切換要求又は許可更新（permissions update）等の制御メッセージを送ることができ、及びネットワークマネージャ４から交換／ルーティングクライアント６に登録応答、切換応答、更新指示（機器構成を特定する）及び許可応答等の制御メッセージを送ることができる。交換／ルーティングクライアント６にＣＮＭＣＰメッセージを送信することにより、ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６に対し、ネットワークに接続されているＥＮＩＣに関するデータ及びこのＥＮＩＣによってネットワークに接続されているソース機器及び宛先機器に関するデータを通知することができる。更に、ＣＮＭＣＰメッセージをネットワークマネージャ４から交換／ルーティングクライアント６に送信することにより、ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６に対し、交換／ルーティングクライアント６がプロキシビデオストリーム、オーディオストリーム及び状態ストリームを受信できるマルチキャストＩＰアドレスを通知することができる。ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６からの要求に応え、ソース機器と宛先機器との間の接続を追加するために十分な帯域幅が使用可能であるか否かを判定し、この判定に応じて、ネットワークリソースへのアクセスを調停する。なお、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークマネージャ４を介した要求アクセスを行うことなく、ＥＮＩＣソース／宛先機器を直接、マルチキャストグループに参加させることもできる。このような処理は、例えば、要求される接続のデータレートが低い場合にのみ適切である。

ＣＮＭＣＰに代えて、例えばシンプルネットワーク管理プロトコル（Simple Network Management Protocol：以下、ＳＮＭＰという。）を用いてもよい。交換／ルーティングクライアント６により、ネットワークは、オーディオ及びビデオストリームを、いずれも交換／ルーティングクライアント６によって特定されるソース機器から宛先機器に伝送することができ、及びＣＮＭＣＰ又はＳＮＭＰメッセージをネットワークマネージャ４に送信することにより、制御データルーティングを特定することができる。

オーディオ及びビデオデータ（ＲＴＰ）
ソース機器から宛先機器にオーディオ及びビデオデータのストリームを送信するために、トランスポート層は、ＵＤＰマルチキャストを実現する。オーディオ及びビデオデータは、ＵＤＰパケットにより、実時間プロトコル（Real-Time Protocol：以下、ＲＴＰという。）フォーマット（例えば、いわゆるＢＴ．６５６フォーマット−非特許文献１参照）で伝送される。このフォーマットは、オーディオデータ、フル解像度ビデオデータ及び低解像度プロキシビデオデータに適用される（データフォーマットを説明する後述する「データフォーマット」の章及び図３Ａ参照）。ＲＴＰは、実時間トラヒック、すなわち宛先アプリケーションにおいて、時間軸に沿った再生を要求するトラヒックをサポートする。ＲＴＰによって提供されるサービスは、ペイロードタイプ識別（例えば、ビデオトラヒック）、シーケンス番号付け、タイムスタンプ及び配信監視等である。ＲＴＰは、基底に存在するネットワークによってマルチキャスト配信がサポートされていれば、このマルチキャスト配信を介した複数の宛先へのデータ転送をサポートする。ＲＴＰシーケンス番号により、受信側機器は、元のパケットシーケンスを再構築することができる。また、シーケンス番号を用いて、パケットの正しい位置を判定することもできる。ＲＴＰは、タイムリな配信を確実にするメカニズムを提供してはおらず、また、他のサービス品質（Quality of Service）保証も行っていない。

ＥＮＩＣがネットワークマネージャ４からＡＶＳＣＰ切換要求を受け取ると、ＥＮＩＣは、イーサネットスイッチ２にＩＧＭＰ参加メッセージを送信し、受け取る必要があるデータのマルチキャストグループに参加する。

ユニキャスト制御データ（Unicast Control Data：ＵＣＤ）
制御データは、ユニキャスト伝送として伝送する場合に限り、１つのＥＮＩＣから他のＥＮＩＣに直接送信することができる。制御データがネットワークにおける仮想回線交換接続に影響を与える可能性がある場合、その制御データは、機器を制御するために、交換／ルーティングクライアント６及び／又はネットワークマネージャ４を介して送信する必要がある。ここで、特定の制御データのサブセットについては、１つのＥＮＩＣに接続されたコントローラが、ネットワークマネージャ４及び交換／ルーティングクライアント６をバイパスして、他のＥＮＩＣに接続された機器を直接制御することができる。例えば、再生、一時停止、記録、ジョグ等のコマンドは、コントローラからネットワークを介して例えばＶＴＲ等のソース／宛先グループに直接送信してもよい。制御チャンネルは、ＡＶＳＣＰを用いて確立される。制御データ自体は、この実施例では、ＵＤＰメッセージとして伝送される。なお、これに代えて、ＴＣＰを用いて制御データを伝送してもよい。

ストリーム状態（ＳＳ）
状態データは、帯域幅が狭い場合が多いため、交換／ルーティングクライアント６は、ＣＮＭＣＰを用いて、ネットワークマネージャ４を介在させることなく状態情報ＳＳを受け取ることができる。コントローラが第１のＥＮＩＣを介してネットワークに接続され、制御されるグループが第２のＥＮＩＣを介してネットワークに接続されている場合、第１のＥＮＩＣは、制御されるグループの状態を知る必要がある。このために、ネットワークを介して、制御されるグループからコントローラに状態データＳＳを送信してもよい。交換／ルーティングクライアント６は、選択的に状態データＳＳを受信し、データストリームの現在の状態を監視することができる。

ＡＶプロキシストリーム（Ｐ）
ＡＶプロキシストリームは、ＲＴＰを用いて、ＵＤＰマルチキャストを介してネットワークに亘って通信される。交換／ルーティングクライアント６は、監視目的で選択的にプロキシビデオデータを受信し、仮想回線交換接続に関する通知された交換判断（informed switching decisions）を行うことができる。図２に示す構成では、交換／ルーティングクライアント６のみがプロキシビデオストリームを受信し、ＥＮＩＣ ＮＩ１（「カメラ１」Ｓ１ソースグループに関連する。）、ＮＩ２（「カメラ２」Ｓ２ソースグループに関連する。）、ＮＩ８（ビデオスイッチＤ８宛先グループに関連する。）の全てがプロキシビデオデータストリームを出力することができる。カメラ、ＶＴＲ、ビデオプロセッサ等のソースグループ機器及び宛先グループ機器のユーザは、オーディオ及び／又はビデオデータストリームのコンテンツに基づいて編集の判断を行うことを望むことが多く、ＡＶプロキシストリームは、このために生成される。幾つかの周知のビデオフォーマットでは、ＲＴＰを用いて、ネットワークを介してビデオデータを送信するが、これらの周知の手法は、ビデオデータを高度に圧縮する処理を含む。大きな遅延期間（例えば、１フィールド以上）が導入されるビデオ圧縮処理は、本発明に基づく技術が適用されるスタジオプロダクション環境には適さない。更に、プロダクション環境では、複数のＡＶデータソースを実質的に同時に画面上に表示する必要がある場合もあり、このような複数のデータストリームを伸張するには、データプロセッサの負担が大きくなり、ハードウェアを強化しなくてはならなくなる場合もある。そこで、この実施例では、ビデオプロキシを圧縮データストリームではなく、非圧縮サブサンプルデータストリーム（例えば、ＱＣＩＦ（１７６又は１８０サンプル×１４４ライン）、１６ビットＲＧＢ、２５フレーム毎秒、水平及び垂直フィルタリングによるサブサンプリング、６２５ライン×１４４０サンプル毎ラインのソースから１５．２Ｍビット毎秒、又は５２５ライン×１４４０サンプルのソースから（１８０サンプル×１２０ライン））として生成する。

データフォーマット（図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ）
オーディオビデオデータ
オーディオ及びビデオデータフォーマットは、図３Ａに示すように、順次、イーサネットヘッダと、ＩＰマルチキャストヘッダと、ＵＤＰヘッダと、ＲＴＰヘッダと、ペイロードの種類を指定するフィールドと、ペイロードと、巡回冗長検査（cyclic redundancy check：以下、ＣＲＣという。）フィールドとを有する。イーサネットヘッダは、ソースイーサネットアドレスと、宛先マルチキャストイーサネットアドレスとを格納する。ＩＰマルチキャストヘッダは、ＥＮＩＣ ＩＰアドレスと宛先機器マルチキャストＩＰアドレスとを格納する。ＩＰアドレスには、幾つかの異なるＩＰアドレスクラスがあり、例えば、クラスＡでは、ネットワークＩＤに８ビットが割り当てられ、これに続く２４ビットにホストＩＤが割り当てられる。クラスＢでは、前半の１６ビットがネットワークＩＤに割り当てられ、後半の１６ビットがホストＩＤに割り当てられる。クラスＤのＩＰアドレスは、マルチキャスト伝送に用いられる。クラスＤネットワークアドレスの最初の４ビットは、常にバイナリパターン１１１０であり、１０進法の２２４〜２３９に対応し、残りの２８ビットは、マルチキャストグループＩＤに割り当てられる。ＩＧＭＰは、マルチキャスト伝送及びクラスＤのＩＰアドレスに関連して用いられる。

特定のＩＰマルチキャストアドレスに対応するホストの組（すなわち、ソース及び／又は宛先機器）は、ホストグループと呼ばれる。ホストグループは、複数のネットワークをその範囲に含んでもよく、また、ホストグループのメンバは動的に変更することができる。クラスＤのＩＰアドレスは、イーサネットアドレスにマッピングされ、マルチキャストグループＩＤ（２８ビット）の最後の２３ビットは、イーサネットアドレスの下位２３ビットにコピーされる。したがって、マルチキャストグループＩＤのうち、５ビットはイーサネットアドレスの生成には用いられない。この結果、ＩＰマルチキャストアドレスとイーサネットアドレスとの間のマッピングは、一対一の関係を有さず、すなわち、３２個の異なるマルチキャストグループＩＤが同じイーサネットアドレスにマッピングされる。

ＵＤＰヘッダは、ソースポート番号と宛先ポート番号とを含み、これらは、通常、宛先装置上の特定のアプリケーションに関連付けられている。なお、マルチキャストメッセージでは、マルチキャストグループアドレスがストリーム／コンテンツを特定するので、マルチキャストメッセージの場合、ＵＤＰは、冗長である。オーディオ／ビデオストリームは、ＲＴＰプロトコルを用いて伝送される。例えばフル解像度ビデオストリーム等のある種のデータストリームに対して、順方向誤り訂正（Forward Error Correction：以下、ＦＥＣという。）を用いて、ネットワークエラーによるデータ破損に対する一定レベルの訂正を行ってもよい。ＦＥＣは、ＦＥＣを提供する既知のＲＴＰペイロードフォーマットを用いて実現される。ＦＥＴは、パリティに基づくエラー回復技術である。

ＲＴＰプロトコルを拡張することにより、ＲＴＰペイロードヘッダにおいて映像走査線番号を特定できることが知られている。ＲＴＰヘッダは、更に、その映像データが８ビットであるか１０ビットであるかを特定するフィールドも含んでいる。周知のＲＴＰ及びＲＴＰ／ＦＥＣプロトコルフォーマットは、ＩＰネットワークを介してオーディオデータ及びビデオデータを伝送するために必要なデータパケットフィールドを提供するが、ソース状態及びソースタイムコード情報等の更なる情報を伝送できるようにすることが望ましい。例えば、ソース機器がＶＴＲである場合、ネットワークを介して、テープ状記録媒体に記録されるタイムコードを伝送する必要がある。ソース状態情報は、例えば、ＶＴＲが現在再生動作中、停止中、又はジョグ／シャトルモードであるか否か等の情報を示す。この状態情報により、ユーザは、リモートのネットワーク位置からＶＴＲを操作することができる。タイムコードデータ及びソース状態情報は、フィールド毎に１回だけ伝送すればよいため、これらの情報は、垂直帰線としてマークされたＲＴＰパケットにおいて伝送される。オーディオ及びビデオ再同期を実現するために、ＲＴＰタイムコードは、２７ＭＨｚクロックに基づいている。ペイロードタイプフィールドは、ペイロードの種類、すなわち、ペイロードがビデオデータであるかオーディオデータであるかを示している。ペイロードフィールドは、伝送すべきビデオデータ又はオーディオデータを含んでいる。ＣＲＣは、当分野において周知の巡回冗長検査用のデータである。

ＡＶＳＣＰ及びＣＮＭＣＰ
ＡＶＳＣＰ及びＣＮＭＣＰメッセージは、図３Ｂに示すようなデータフォーマットによって伝送される。このフォーマットは、順次、イーサネットヘッダ、ＩＰヘッダ（マルチキャストヘッダではない）、ＵＤＰ又はＴＣＰヘッダ、ペイロード、ＣＲＣフィールドを含んでいる。イーサネットヘッダは、ソースイーサネットアドレスと、宛先マルチキャストイーサネットアドレスとを格納する。ＩＰヘッダは、ソースＥＮＩＣのＩＰアドレスと、宛先ＥＮＩＣのＩＰアドレスとを格納する。ＵＤＰは、ＡＶＳＣＰ用に使用され、ＴＣＰは、ＣＮＭＣＰ用に使用される。ペイロードフィールドは、ＡＶＳＣＰ又はＣＮＭＣＰメッセージデータを格納する。ＣＲＣは、当分野において周知の巡回冗長検査用のデータである。

ストリーム状態フォーマット
ストリーム状態（stream status：ＳＳ）フォーマットは、ペイロードセクションのコンテンツを除き、図３Ａに示すオーディオ及びビデオデータフォーマットと同じ構造を有する。このフォーマットは、イーサネットヘッダ、ＩＰマルチキャストヘッダ、ＵＤＰヘッダ、ＲＴＰヘッダ、ペイロードタイプ識別フィールド、ストリーム状態データペイロード、ＣＲＣフィールドを有する。

ユニキャスト制御データフォーマット
ユニキャスト制御データフォーマットは、図３Ｃに示すように、イーサネットヘッダ、標準ＩＰヘッダ（マルチキャストではない）、ＵＤＰヘッダ、ユニキャスト制御データに割り当てられたペイロードセクション、ＣＲＣフィールドを有する。

ＩＧＭＰは、周知のプロトコルである。単一のネットワークを超えて広がるマルチキャスト伝送では、インターネットルータが、所定の物理ネットワーク上どのホスト（この場合、ソース機器及び宛先機器）がマルチキャストグループに属するかを判定する必要があるため、このような伝送は複雑である。ＩＧＭＰは、通常、このような情報を確立するために用いられる。ＩＧＭＰは、物理ネットワーク上の全てのノードに対し、現在のホストとマルチキャストグループとの関係を知らせる。ＩＧＭＰメッセージは、ＩＰデータグラムにおいて伝送され、固定長８バイトのＩＧＭＰメッセージに２０バイトＩＰヘッダを結合して生成される。ＩＧＭＰメッセージは、３２ビットのクラスＤのＩＰアドレスを含んでいる。

マルチキャストルータ（例えば、図１のイーサネットスイッチ２）は、幾つかのＩＧＭＰクエリ及びレポートを用いて、どのインタフェースがマルチキャストグループに関連付けられた少なくとも１つのホスト（ソース／宛先機器又はグループ）を有するかを記録する。イーサネットスイッチ２が、ソース機器からマルチキャストメッセージを受け取ると、イーサネットスイッチ２は、現在そのマルチキャストグループに関連付けられている宛先機器を有するインタフェースのみにそのメッセージを送信する。

ＥＮＩＣ（図４）
ＥＮＩＣは、非同期イーサネットスイッチ２にＩＧＭＰ参加メッセージを送信することにより、マルチキャストグループに参加する。ＥＮＩＣは、図３Ａに示すオーディオ／ビデオフォーマット、図３Ｂに示すＡＶＳＣＰ／ＣＮＭＣＰフォーマット又は図３Ｃに示すＵＣＤフォーマットでデータを送信及び／又は受信する。なお、ＥＮＩＣは、ＣＮＭＣＰデータは送受信しない（ＣＮＭＣＰデータは、ネットワークマネージャ４及び交換／ルーティングクライアント６の間でのみ送受信される）。

図４に示すように、ＥＮＩＣは、ネットワークプロセッサ２０と、バッファ／パケットスイッチ２２と、パケット化器／逆パケット化器２４と、制御プロセッサ（ＣＰＵ）２６と、周辺コンポーネント相互接続（peripheral component interconnect：ＰＣＩ）２８と、クロック２２と、クロック同期回路２０４と、フレーム同期回路２０５とを備える。クロック同期回路２０４は、同時に係属中の英国特許出願番号０２０４２４２．２号明細書に開示されている。フレーム同期回路２０５は、同時に継続中の英国特許出願番号０３０７４５９．８号明細書に開示されている。

パケット化器／逆パケット化器２４は、個々のＳＤＩビデオストリームを受け取る３個のビデオ入力端子２１８と、個々のＳＤＩオーディオストリームを受け取るオーディオ入力端子２２０とを備える。これに代えて、結合されたＳＤＩオーディオ／ビデオストリームを受け取る３個の入力ポートを設け、このオーディオ／ビデオストリームをＥＮＩＣ内で３個のオーディオストリームと３個のビデオストリームとに分離してもよい。更なる変形例では、パケット化器／逆パケット化器２４への入力信号としてＡＥＳデジタルオーディオストリームを供給してもよい。パケット化器／逆パケット化器２４は、同様に３個のビデオ出力端子２２２と、３個のオーディオ出力端子２２４とを備える。

ＣＰＵ２６は、３個の制御データ入力端子２２６と、３個の制御データ出力端子２２８とを備え、これらは、従来のスタジオにおけるＲＳ４２２によって提供されるものと同様の制御機能を提供するため、「ＲＳ４２２」として示される。３個のビデオ入力端子２１８は、３個の実質的に実時間のプロキシビデオ生成器２１２に接続されている。プロキシビデオ生成器２１２は、後述するように、ビデオストリームの低解像度のバージョンを生成する。プロキシビデオ生成器２１２及びＳＤＩビデオ入力端子２１８からの出力信号は、パケット化器／マルチプレクサ２１４に入力され、パケット化器／マルチプレクサ２１４は、ビデオ入力端子２１８を介して供給されてくるフル解像度のシリアルビデオデータと、プロキシビデオ生成器２１２からのプロキシビデオとを、ネットワークを介して伝送するのに適したパケットに変換する。ここで生成されたパケットは、バッファ／パケットスイッチ２２に供給される。パケット化器／逆パケット化器２４は、バッファ／パケットスイッチ２２からＳＤＩビデオ及びオーディオチャンネルデータを表すパケットを受け取る逆パケット化器／デマルチプレクサ２１６を備える。逆パケット化器／デマルチプレクサ２１６は、ビデオ及びオーディオデータを３個のシリアルビデオストリーム及び３個のシリアルオーディオストリームに逆パケット化及び逆多重化し、これらのストリームを３個のビデオ出力端子２２２及び３個のオーディオ出力端子２２４のそれぞれに供給する。このように、パケット化器／逆パケット化器２４は、バッファ／パケットスイッチ２２を介して、ネットワークからビデオ及びオーディオデータをパケットフォーマットで受け取り、出力端子２２２、２２４を介してシリアルデジタルフォーマットで出力するルーティング機能を提供するとともに、入力端子２１８、２２０からシリアルデジタルフォーマットのビデオ及びオーディオデータを受け取り、これらをネットワークを介して伝送するためのパケットフォーマットでバッファ／パケットスイッチ２２に供給するルーティング機能を提供する。パケット化器／逆パケット化器２４は、更に、異なるビデオ及びオーディオストリームをクロック同期回路２０４からの同期信号に同期させる同期機能と、フレーム同期回路２０５からの同期信号によって異なるビデオストリームのビデオフレームを揃えるフレーム整列機能とを提供する。

フルビットレートのＳＤＩビデオデータ及びビットレートが低減されたプロキシビデオデータは、それぞれ独立したパケットデータとして伝送することが好ましいが、他の実施例として、（ａ）プロキシビデオを生成するための圧縮及び／又はサブサンプリングにおいて、プロキシビデオストリームがＳＤＩビデオストリームのサブセットとなるようにしてもよく、（ｂ）ＳＤＩストリームとして、プロキシストリームによって表されていない入力ストリームの部分のみを送信してもよい。プロキシストリームによって表されているデータの部分を省略することにより、ＳＤＩストリームのビットレートを低減することができ、これによりネットワークトラヒックを低減することができる。しかしながら、この手法では、元のビデオデータを再構築するためには、２つのストリームを受信することが必要となる。

バッファ／パケットスイッチ２２は、ネットワークプロセッサ２０においてパケットに付された一連のタグに基づいて、ネットワークプロセッサ２０から受け取ったビデオ、オーディオ及び制御パケットをルーティングする。ネットワークプロセッサ２０は、受信したパケットのヘッダデータに基づいてタグを生成する。タグには、バッファ／パケットスイッチ２２を介したデータのルートを定義する「フロー」タグと、パケット化器／逆パケット化器２４によってパケットが供給される最終的な出力（事実上、データに対して実行すべきアクション）を定義する「タイプ」タグの２種類のタグがある。ビデオ及びオーディオパケットは、逆パケット化器／デマルチプレクサ２１６にルーティングされ、制御パケットは、ＣＰＵ２６にルーティングされる。

ネットワークプロセッサ２０は、ＵＤＰ／ＩＰフィルタ２０８を備え、ＵＤＰ／ＩＰフィルタ２０８は、パケットヘッダ情報を用いて、ネットワークから受信した同期パケット、オーディオデータパケット、ビデオデータパケット、状態データパケット、制御データパケットを検出する。ネットワークプロセッサ２０は、受信したクロック同期パケットを直接クロック同期回路２０４に供給し、英国特許出願番号０２０４２４２．２号明細書に開示されているように、ＥＮＩＣクロック２０２をマスタ基準クロックに同期させる。また、ネットワークプロセッサ２０は、フレーム同期パケットをクロック同期回路２０４に供給し、続いてＥＮＩＣクロック２０２を介してフレーム同期回路２０５に供給する。ネットワークプロセッサ２０は、同期パケットをクロック同期回路２０４及びフレーム同期回路２０５に直接供給することにより、時間的遅延を低減し、同期の精度を高めている。他のパケット、例えばＡＶＳＣＰパケットは、フィルタ２０８では認識されず、ＣＰＵ２６に供給される（但し、変形例として、これらのためのフィルタを設けてもよい）。ネットワークプロセッサ２０は、オーディオ及びビデオパケットとともに受け取ったヘッダデータに基づいて、オーディオ及びビデオパケットにタグを付す。タグが付されたオーディオ及びビデオパケットは、バッファ／パケットスイッチ２２に供給され、バッファ／パケットスイッチ２２は、これらのパケットを逆パケット化器／デマルチプレクサ２１６又はコンピュータインタフェースＰＣＩ２８に供給する。タグが付された制御データパケットは、バッファ／パケットスイッチ２２によってＣＰＵ２６にルーティングされる。バッファ／パケットスイッチ２２については、後に詳細に説明する。

ＥＮＩＣは、ハードウェア、ソフトウェア（ディスク又は読出専用メモリ（図示せず）、及び／又はネットワーク又はインターネット接続等の伝送媒体を介して提供される）、プログラミング可能なハードウェア又はこれらの組み合わせによって実現してもよい。

ＥＮＩＣにおけるデータのルーティング
１．ネットワークから受信したデータ
ＥＮＩＣは、図３Ａに示すオーディオ及びビデオパケット、図３Ｂに示すＡＶＳＣＰパケット、ストリーム状態データパケット（図３Ａに示すものと基本的に同じフォーマットを有する）、及び図３Ｃに示すユニキャスト制御データパケットをネットワークから受け取る。イーサネットヘッダは、ＥＮＩＣの物理アドレスを提供し、これにより、ネットワークは、周知の手法でパケットをＥＮＩＣに配信することができる。

ＥＮＩＣのネットワークプロセッサ２０（図４参照）は、ＵＤＰ／ＩＰフィルタ２０８を備え、ＵＤＰ／ＩＰフィルタ２０８は、ＩＰ及びＵＤＰヘッダを抽出し、ヘッダ内のアドレス情報を復号し、ペイロードタイプフィールドからペイロードデータのタイプを検出する（図３Ａ参照）。次に、ネットワークプロセッサ２０は、パケットヘッダをタグ識別子に置き換える。タグ識別子は、ＥＮＩＣを介してパケットペイロードデータを例えばビデオ又はオーディオプロセッサ等のどのターゲットデータ処理ノードにルーティングするかを特定する。図５Ａは、タグが付されたパケットのデータフォーマットを示している。タグが付されたデータパケットは、３２ビット幅を有し、データ長は定義されておらず、すなわち、ペイロードは可変長である。タグが付されたデータパケットの最初の３２ビットは、８ビットの「フロー」データフィールドと、８ビットの「タイプ」データフィールドと、１６ビットの「サイズ」フィールドから構成される。次の３２ビットは、現在のところ使用されていない。この未使用のフィールドに続いて、ペイロードフィールドが設けられている。オーディオ及びビデオデータの場合、タグが付されたパケットペイロードは、図３Ａに示すオーディオ又はビデオデータペイロードに加えて、ＲＴＰヘッダ及びペイロードタイプデータを有する。ＡＶＳＣＰ／ＣＮＭＣＰデータパケット及び制御データパケット（図３Ｂ及び図３Ｃ参照）の場合、タグが付されたパケットペイロードは、メッセージデータである。

図５Ａに示すタグが付されたパケットデータのフローデータフィールドは、タグが付されたパケットのペイロードが送信されるターゲットデータ処理ノードに対応するバッファ／パケットスイッチ２２（図４）の出力端子を定義する。タイプデータフィールドは、ターゲットプロセッサがデータに対してどのような処理を施すかを示すものであり、サイズデータフィールドは、ペイロードサイズを示す。

図５Ｂは、フロー割当（flow assignment allocation）の具体例を示している。この具体例では、フロー０は、例えばタグが付されていないデータ等、いかなるターゲット処理装置にも供給されないデータに対応し、フロー１、４は、パケット化器／逆パケット化器２４（図４）のビデオ入／出力ポート２１８、２２２に対応し、フロー２、５は、ネットワークからの及びネットワークへのＣＰＵデータフローに対応し、フロー３、６は、ネットワークからの及びネットワークへのＰＣＩ２８データフローに対応する。

図５Ｃは、マルチプレクサ（ＭＵＸ）及びデマルチプレクサ（ＤＥＭＵＸ）を介した６個の定義されたフローパスに、ビデオデータ、ＰＣＩデータ、ネットワークデータ、ＣＰＵデータをどのようにマッピングするかを示している。図５Ｂに示す各データフローは、ＦＩＦＯに関連付けられている。この具体例では、ＦＩＦＯに書き込まれるパケットのサイズ又は数を判定する直接的な手段は、不要であるため、このような手段は設けられていない。パケットに関連付けられたタグは、パケットサイズを特定し、したがってＭＵＸは、読出動作を実行するために、ＦＩＦＯが「空でない」ことを示す情報のみを必要とする。ＭＵＸモジュールは、（例えばＣＰＵ等の外部手段によって）特定のフローのみに反応するようにプログラミングすることができる。これにより、図４に示すバッファ／パケットスイッチ２２に亘って仮想フローパスを構築することができる。同様に、衝突を避けるために、単一のＤＥＭＵＸモジュールを１つのデータフローに対応するようプログラミングすることもできる。ここでも、マッピングは、外部手段によってプログラミング可能に制御される。

図６は、パケット化器／逆パケット化器２４のビデオ処理部を示している。ビデオ処理部は、デマルチプレクサ２４０１を備え、デマルチプレクサ２４０１は、ビデオパケットに付されたタグ内の「タイプ」データに応じて、このタイプデータによって示される３個のチャンネルＶ_０、Ｖ_１、Ｖ_２にビデオパケットを供給する。各チャンネルには、ＲＴＰ／ＦＥＣデコーダと、これに続くフレームメモリ２４０５、２４０６、２４０７がそれぞれ設けられている。ＲＴＰデコーダ２４０２は、受け取ったパケットからタグを分離し、ＲＴＰパケットヘッダによって定義されたアドレス、詳しくはそのライン番号データを用いて、パケットをフレームメモリ２４０５に書き込み、ビデオデータが正しい順序で並べられたビデオフレームを生成する。

フレームモード及びパケットモード
上述の説明は、ネットワークからフレームメモリ２４０５、２４０６、２４０７へのパスについてのものであり、このパスは、基本的には、バッファ／パケットスイッチ２２を介したパケット化された（ＦＩＦＯ的な）ルートを表し、フレームメモリにおいてビデオデータがフレームに再構築される。このバッファ／パケットスイッチ２２の動作モードを「パケットモード」と呼ぶ。

他の動作モードとしては、「フレームモード」があり、これは総称的な用語であり、このモードはフレームではなく、フィールドに適用することもできる。これらのモードは、単にメモリがバッファ／パケットスイッチ２２にどのように関連付けられているかによって選択することができる。

パケットモードにおけるビデオ伝送では、メモリは、バッファ／パケットスイッチ２２に直接関連付けられ、受信したビデオパケットをファーストインファーストアウト方式で記憶する。換言すれば、パケットが格納されるアドレスは、パケット内のビデオデータによって表されている画素位置とは無関係である。これらのパケットは、受信時と同じ順序で出力される。この構成は、圧縮ビデオデータを取り扱う場合に適している。

フレームモードにおけるビデオ伝送では、供給されてくるビデオパケットは、そのビデオデータによって表されている画素位置に関連するアドレスを用いて、バッファ／パケットスイッチ２２に関連付けられているメモリに書き込まれる。ビデオデータは、例えば、連続的に又は例えば２４ライン遅延等の所定の遅延を経て、画素走査順に読み出される。この構成により、バッファ／パケットスイッチ２２の外部にフレームメモリを設ける必要がなくなり、及びメモリ位置における先のデータが新たに受け取られたデータによって上書きされていなければ、そのデータを読み出すことができるという点において、ある程度の時間的な調整を行うことができる。なお、フレームモードは、非圧縮ビデオデータに対してのみ有用である。

動作の第１の具体例：オーディオデータのマルチキャスト
この具体例では、ソースグループＳ９からネットワークを介してオーディオプロセッサＤ３にＡＥＳオーディオデータを伝送するデータ通信パスを形成することが望まれている。ＡＥＳオーディオデータは、ＥＮＩＣ ＮＩ６によってパケット化され、ネットワークを介して送信され、ＥＮＩＣ ＮＩ１０に供給されて逆パケット化された後、オーディオプロセッサＤ３にシリアルデジタルフォーマットで供給される。ユーザは、交換／ルーティングクライアント６によって表示される、図９〜図１１を用いて後に説明するグラフィカルユーザインタフェースとインタラクトすることによって、オーディオソースＳ９とオーディオプロセッサＤ３とを接続することができる。オーディオソースＳ９とオーディオプロセッサＤ３との間の通信パスを確立するために、交換／ルーティングクライアント６は、ＣＮＭＣＰ切換要求メッセージをネットワークマネージャ４の所定のポートに送信し、仮想回線交換接続の現在の構成の変更を開始する。ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６に、この交換／ルーティングクライアント６が接続可能なソース機器及び宛先機器（及び関連するソースグループ及び宛先グループ）を提供するＣＮＭＣＰメッセージを送信する。これにより、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークの現在の構成及び状態を知ることができる。各ソース機器及び宛先機器は、ネットワークマネージャ４によって割り当てられた関連するＩＤを有し、この機器ＩＤは、交換／ルーティングクライアント６に送信され、交換／ルーティングクライアント６は、以降のネットワークマネージャ４との通信においてこの機器ＩＤを使用する。ユーザによるＳ９〜Ｄ３に接続するための要求に応じて、交換／ルーティングクライアント６は、関連するソース機器のＩＤ及び宛先機器のＩＤを含むＣＮＭＣＰメッセージをネットワークマネージャ４に送信する。

交換／ルーティングクライアント６がこの処理を行うことが許可されていない場合（例えば、信頼できる接続を確立するための十分なネットワーク帯域幅が確保できない場合）、ネットワークマネージャ４は、接続要求に応答して、否定的応答（negative acknowledgement：ＮＡＣＫ）ＣＮＭＣＰメッセージを交換／ルーティングクライアント６に送信する。一方、ネットワークマネージャ４が接続の確立を許可する場合は、接続要求は次のように処理される。

まず、ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースに問い合わせを行い、ソースグループＳ９からのＡＥＳオーディオデータが現在どのマルチキャストＩＰアドレスに送信されているかを判定する。次に、ネットワークマネージャ４は、ソースグループＳ９がデータを送信するマルチキャストＩＰアドレスを含むＡＶＳＣＰ交換メッセージを生成し、オーディオプロセッサＤ３をネットワークに接続するＥＮＩＣ ＮＩ１０の関連するポート（機器）に送信する。ＥＮＩＣ ＮＩ１０に組み込まれたソフトウェアは、Ｓ９のオーディオデータが伝送されるマルチキャストＩＰアドレスへのＩＧＭＰ参加メッセージを送信し、及びネットワークマネージャ４にＡＶＳＣＰ ＡＣＫメッセージをネットワークマネージャ４に返信する。これにより、ＥＮＩＣ ＮＩ１０は、自らの宛先機器のうちの１つにおいて、オーディオソースＳ９からの出力信号を受け取り、このオーディオデータをオーディオプロセッサＤ３に接続されているソース機器（ＥＮＩＣ ＡＥＳ出力ポート）にルーティングする。一方、ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣ１０から、特定されたマルチキャストＩＰアドレスに参加する指示を許諾したことを示すＡＶＳＣＰ ＡＣＫメッセージを受け取って、新たに形成される接続の存在を反映させるように、ネットワーク構成データベースにおけるルーティング情報を更新する。最後に、ネットワークマネージャ４は、Ｓ９及びＤ３間において要求されたオーディオデータ接続の確立に成功したことを示すＣＮＭＣＰ ＡＣＫメッセージを交換／ルーティングクライアント６に送信する。

動作の第２の具体例、ＡＶデータのマルチキャスト
この動作の具体例では、図１に示す２個のソースグループ機器が単一の宛先グループ機器に接続される。詳しくは、「カメラ１」Ｓ１及び「カメラ２」Ｓ２からの出力信号がビデオスイッチＤ８への入力信号として供給される。Ｓ１とＤ８との間の接続及びＳ２とＤ８との間の接続を開始するために、交換／ルーティングクライアント６は、「カメラ１」Ｓ１、「カメラ２」Ｓ２、ビデオスイッチＤ８に関連するＩＤ値を含むＣＮＭＣＰ交換メッセージをネットワークマネージャ４に送信する。

上述のように、ネットワークマネージャ４のネットワーク構成データベースは、各ＥＮＩＣ機器カテゴリに関連するデータも格納している。具体的には、ネットワーク構成データベースは、各ソース機器がリンクされているか否か、データストリームの伝送によって遅延されるビデオライン数、ソース機器の現在の伝送状態等を示すデータを格納している。ネットワークマネージャ４は、更に、ネットワーク構成データベースから、宛先機器に関する情報、例えば機器を実現するＥＮＩＣのＩＰアドレスや再生時に遅延されるビデオラインの数等の情報を導出する。

ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースに基づいて、カメラソースグループＳ１、Ｓ２のそれぞれがデータを送信すべきマルチキャストＩＰアドレスを判定することができる。これにより、ネットワークマネージャ４は、２つのカメラＳ１、Ｓ２及びビデオスイッチＤ８の間の接続を確立するために、「カメラ１」Ｓ１がＡＶデータを送信するマルチキャストＩＰアドレスと、「カメラ２」Ｓ２がＡＶデータを送信するマルチキャストＩＰアドレスとの両方を特定するＡＶＳＣＰメッセージをＥＮＩＣ ＮＩ８に送信する。ネットワークマネージャ４からの各ＡＶＣＳＰメッセージは、ＥＮＩＣ ＮＩ８のネットワークプロセッサ２０によって検出され、ＥＮＩＣ ＮＩ８のＣＰＵ２６に供給され、ＣＰＵ２６は、ネットワークにＩＧＭＰ参加メッセージを発行する。２つのカメラＳ１、Ｓ２のそれぞれによって出力されるＡＶパケットは、ＥＮＩＣ
ＮＩ８のネットワークプロセッサ２０に供給される。供給されたビデオパケットは、そのヘッダデータにおいて、宛先ＩＰアドレスを特定し、及びＡＶパケットが配信されるマルチキャストグループがＩＰアドレスから導出される。ＥＮＩＣ ＮＩ８は、このマルチキャストグループから、ＥＮＩＣ ＮＩ８のどの出力ポート（ソース機器）に逆パケット化されたＡＶデータをルーティングするかを判定する。上述のように、マルチキャストグループは、ネットワーク内のどの宛先機器のサブセットにデータパケットをルーティングするかを定めるものである。ＥＮＩＣ ＮＩ８において、ネットワークプロセッサ２０は、（図４を用いて上述したように）ＡＶパケットからヘッダを分離し、タグに置き換える。バッファ／パケットスイッチ２２は、タグにおけるフローデータに基づいて、ビデオパケットをデマルチプレクサ２４０１（図６Ａ参照）にルーティングする。デマルチプレクサ２４０１は、このデータを逆パケット化し、（例示的に示す）ＲＴＰ／ＦＥＣデコーダ２４０２、２４０３に供給し、ＲＴＰ／ＦＥＣデコーダ２４０２、２４０３は、逆パケット化されたデータを復号して、ビデオフレームを再構築する。ＲＴＰ／ＦＥＣデコーダ２４０２、２４０３から出力されるビデオフレームを示すデータは、それぞれフレームメモリ２４０５、２４０６に供給される。更に、ＥＮＩＣ ＮＩ８のフレーム同期回路２０５（図４参照）は、ネットワークマネージャ４によってネットワーク構成データベースに格納されたライン遅延情報を考慮して、２つのビデオストリームのフレームを揃える。ビデオスイッチＤ８（図１）は、ＥＮＩＣ ＮＩ８から２つのＡＶ ＳＤＩストリームを受け取る。

「カメラ１」、「カメラ２」及びビデオスイッチＤ８の間の通信チャンネルを確立することに加えて、ネットワーク構成データベースにおいて、CONTROL_SOURCEデータ構造及びCONTROL_DESTINATIONデータ構造として特定される制御チャンネルを確立する必要がある。ＡＶストリーム制御パスは、交換／ルーティングクライアント６からこの制御パスの両端を定義する２個のＥＮＩＣに２個の「CREATE_STREAM_CTRL」ＡＶＳＣＰメッセージを送信することによって確立される。「CREATE_STREAM_CTRL」ＡＶＳＣＰメッセージのそれぞれは、ＥＮＩＣにおいて、制御パスの一方の端末を定義する。制御パスが確立されると、ＥＮＩＣ ＮＩ８にＵＣＤデータパケットを送信することができ、例えば、ビデオスイッチＤ８に対し、その出力を「カメラ１」に由来するデータから「カメラ２」に由来するデータに変更するよう指示することができる。

これにより、ビデオスイッチＤ８は、「カメラ１」及び「カメラ２」からのＡＶデータストリームに加えて、ＥＮＩＣ ＮＩ８のＣＰＵ２６（図４）からの制御データも受け取る。制御データは、交換／ルーティングクライアント６（図１）によってユニキャスト制御データとして送信され、パケット形式で、ネットワークを介して、ＥＮＩＣ ＮＩ８のネットワークプロセッサ２０（図４）に供給される。ユニキャスト制御データは、そのパケットが制御パケットであることを示すヘッダを有しており、したがって、（図４を用いて説明したように）これらの制御パケットは、ＥＮＩＣ ＮＩ８のＣＰＵ２６にルーティングされる。この制御データにより、ビデオスイッチＤ８に対し、その出力信号を一方のＡＶストリームから他方のＡＶストリームに、例えば「カメラ１」から「カメラ２」に切り換えるように指示することもできる。

動作の第３の具体例：ネットワークを介した照合テキストデータの変更の伝播
図７は、本発明に基づくネットワーク構成の具体例を単純化して示すブロック図である。このネットワークは、２個のカメラ「カメラ１」及び「カメラ２」と、デジタルマルチエフェクト（Digital Multi-Effects：以下、ＤＭＥという。）ユニットと、ＡＢスイッチ（AB switch）と、ＡＢスイッチの現在の構成に応じて、２つのカメラのうちのいずれかの出力ＡＶストリームを表示することができるモニタとを備える。ネットワーク機器のそれぞれに関連するＥＮＩＣに関してネットワークの構成を示している。すなわちこのネットワークは、「カメラ１」のソース機器に接続されたＥＮＩＣ＿１ ７１０と、「カメラ２」のソース機器に接続されたＥＮＩＣ＿２ ７２０と、ＤＭＥユニットに接続されたＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０と、ＡＢスイッチに接続されたＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０と、モニタに接続されたＥＮＩＣ＿ＡＩＲ ７５０とを備えている。

ＥＮＩＣ＿１ ７１０は、「カメラ１」から出力されるＳＤＩデータを受け取り、このＳＤＩデータをパケット化して、ネットワーク及びＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０を介して、デジタルマルチエフェクト処理のためにＤＭＥに供給する。ＤＭＥのＳＤＩ出力データは、ＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０に戻されてパケット化され、ネットワーク及びＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０を介して、ＡＢスイッチに供給される。「カメラ２」から出力されるＳＤＩデータは、ＥＮＩＣ＿２ ７２０よってパケット化され、パケット形式で、ネットワーク及びＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０を介して、ＡＢスイッチに供給される。このＡＢスイッチの現在の構成に応じて、ＤＭＥ処理された「カメラ１」の出力データ又は「カメラ２」の出力データがＥＮＩＣ＿ＡＩＲ７５０に供給され、ＳＤＩフォーマットに変換されてモニタに表示される。図７におけるＥＮＩＣ間の破線は、ＥＮＩＣからのネットワーク接続を表し、実線は、ＥＮＩＣへのＳＤＩ接続を表す。上述のように、ＳＤＩデータは、ＥＮＩＣポートに供給されてパケット化され、ネットワークを介して宛先機器に送信され、一方、ネットワークからのパケットデータは、ＥＮＩＣに受け取られて逆パケット化され、例えばＳＤＩデータストリーム又はＡＥＳオーディオデータストリーム等のシリアルデジタルデータストリームとしてＡＶ機器に供給される。

上述のように、ネットワークマネージャ４によって保存されたネットワーク構成データは、「ＳＯＵＲＣＥ」データ構造を含み、「ＳＯＵＲＣＥ」データ構造は、パラメータ「ＬＩＮＫ」を含み、ＬＩＮＫ＝１のソースは、宛先機器からデータが供給されるソースである。各カメラに対応するビデオソース機器は、ＬＩＮＫ＝０の値を有し、したがって「純粋な」ソースであり、すなわち、これらは出力するデータを直接生成する。各カメラは、「プロデューサ（Producer）」と呼ばれるユーザグループを有し、プロデューサは、カメラマンの名前である照合テキストを設定しており、例えば「カメラ１」は「フレッド（FRED）」、「カメラ２」は「ジム（JIM）」等と設定されている。ＥＮＩＣ＿１ ７１０は、「カメラ１」に関連付けられ、ＥＮＩＣ＿２ ７２０は、「カメラ２」に関連付けられ、ネットワーク上の他の３個のＥＮＩＣは、ＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０、ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０、ＥＮＩＣ＿ＡＩＲ７５０である。ＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０は、「カメラ１」からのビデオデータに対してデジタルマルチエフェクト（ＤＭＥ）処理を施す。このＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０は、ネットワークマネージャ４によってネットワーク構成データベースに保存されている２個の機器エントリを有し、これらの機器エントリには、「ＤＭＥ Ｉｎ」及び「ＤＭＥ Ｏｕｔ」のラベルが付されている。「ＤＭＥ Ｉｎ」は、「カメラ１」からネットワークを介してパケットデータを受信し、ＤＭＥユニットに供給する宛先機器であり、同じＥＮＩＣ上のソース機器「ＤＭＥ Ｏｕｔ」へのビデオリンクを有し、このソース機器「ＤＭＥ Ｏｕｔ」を介して、「カメラ１」から供給され、ＤＭＥ処理されたパケットデータがネットワークを介してＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０に送信される。更に、「ＤＭＥ Ｏｕｔ」は、Ｅ１（ＥＦＦＥＣＴ１を示す）の照合テキストを有する。ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０は、「ＤＭＥ Ｏｕｔ」ソース機器と、「カメラ２」からデータを出力するＥＮＩＣ＿２ ７２０に関連するソース機器との間のシームレスな切換を行う。このＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０は、ネットワーク構成データベース内に、「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」、「Ｓｗｉｔｃｈ Ｂ Ｉｎ」、「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」のラベルが付された３個の機器エントリを有する。「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」は、どのビデオソースが選択されているかに応じて「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」又は「Ｓｗｉｔｃｈ Ｂ Ｉｎ」（すなわち、「カメラ１」からの処理されたＡＶストリーム又は「カメラ２」からのＡＶストリーム）にリンクされるソース機器である。ＥＮＩＣ＿ＡＩＲ７５０は、「Ｍｏｎｉｔｏｒ」（照合ディスプレイを有するモニタ）のラベルが付された宛先機器である１つの機器を有する。「Ｍｏｎｉｔｏｒ」は、他のソース機器にデータを供給しないため、「純粋な」宛先機器（ＬＩＮＫ＝０）である。「Ｍｏｎｉｔｏｒ」機器は、ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０を介して、ＡＢスイッチからビデオデータを受け取り、ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０の「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」ソース機器であるソース機器からのメタデータを表示する照合テキストを有する。

ここで、本発明に基づき、ソース機器の照合テキストデータの変更が、ネットワーク接続を介して最終的な宛先機器にどのように伝播するかについて説明する。例えば、ＡＢスイッチがチャンネルＡを示し、カメラ１のメタデータが変更されたとする。現在のカメラマンの変更に対応して、「カメラ１」の照合テキストエントリが「フレッド」から「ロブ」に変更されたとすると、ＥＮＩＣ＿１ ７１０は、ネットワークマネージャ４に対し、「カメラ１」ソース機器に関連する照合テキストデータを「フレッド」から「ロブ」に変更することを要求する。ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースに問い合わせを行い、カメラ１ソースデータが供給されているマルチキャストグループに参加している各宛先機器を調べる。ネットワークマネージャ４は、ＥＮＩＣ＿１ソース機器の照合テキストデータを表示する全てのクライアントの情報を更新する。これらの宛先機器のいずれかがリンクされた機器である場合（すなわち、受信したデータを更なるソース機器に供給する機器である場合）、その機器は、リンクされた対応するソース機器にナビゲートし、その全ての宛先機器を更新する。図７に示す構成では、ＥＮＩＣ＿ＤＭＥ７３０の宛先機器「ＤＭＥ Ｉｎ」は、同じＥＮＩＣ上のソース機器「ＤＭＥ Ｏｕｔ」にリンクされている（すなわち、同じＥＮＩＣ上の異なるポートにリンクされている）。ソース機器「ＤＭＥ Ｏｕｔ」の照合テキスト（Ｅ１）は、「ロブ」に結合されて、ＲＯＢ＿Ｅ１となり、「ＤＭＥ Ｏｕｔ」から現在データを受け取っている全ての宛先機器にこの変更を通知する必要がある。ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０の唯一の宛先機器は、「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」である。スイッチは、現在、チャンネルＡから（すなわちカメラ１から）データを受け取るように設定されており、「スイッチＡ Ｉｎ」が（同じＥＮＩＣである）ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０の「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」ソース機器にデータを供給するので、（「スイッチＢ Ｉｎ」ではなく）「スイッチＡ Ｉｎ」が宛先機器に現在リンクされ、「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」の全ての宛先機器が更新される。この具体例では、「Ｓｗｉｔｃｈ Ｏｕｔ」は、純粋な宛先機器であるＥＮＩＣ＿ＡＩＲ７５０上の「Ｍｏｎｉｔｏｒ」である１個のみの宛先機器を有する。したがって、「Ｍｏｎｉｔｏｒ」の照合テキストは、「ＲＯＢ＿Ｅ１」（「ＦＲＥＤ＿Ｅ１」に代わる）に更新される。このようにして、照合テキストの変更は、ネットワークの関連するノードに有効に伝播する。

次に、モニタに表示されている「カメラ１」の出力データに代えて、「カメラ２」の出力データを表示するＡＢ切換の実行について説明する。この場合、ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０上の宛先機器「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」及び「Ｓｗｉｔｃｈ Ｂ Ｉｎ」間におけるシームレスなＡＢ切換を実行するための要求をネットワークマネージャ４に送信する。ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースを調べ、要求された切換に関連するＥＮＩＣの現在の状態を判定し、ネットワークが正しく構成されている場合、ネットワークマネージャ４は、２つのソース機器間の切換を実行するために必要な仮想回線交換接続の変更を開始する。ＥＮＩＣ＿ＡＢ＿ＳＷＩＴＣＨ７４０上の「Ｓｗｉｔｃｈ Ｂ Ｉｎ」にデータを供給するＥＮＩＣ＿２ ７２０上のソース機器は、「カメラ２」に関連付けられている。ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースを用いて、「カメラ２」にアクセスし、その状態を「オンエアー（*ON AIR*）」に更新することができる。同様に、「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」への接続を再びアクティブにするようにＡＢスイッチ構成が変更された場合、「Ｓｗｉｔｃｈ Ａ Ｉｎ」から機器にアクセスして、「カメラ１」を「オフエアー（*OFF AIR*）」に指定することもできる。「カメラ２」に関連する照合テキスト、すなわち「ＪＩＭ」である正しい照合テキストは、上述したように「Ｍｏｎｉｔｏｒ」に伝播し、「カメラ１」に関連する「ＦＲＥＤ＿Ｅ１」又は「ＲＯＢ＿Ｅ１」である現在表示されている照合テキストが「ＪＩＭ」に置換される。

ネットワークへのデータの送信（図６Ｂ、図６Ｃ）
図６Ｂに示すように、ＳＤＩビデオの１つチャンネルを介して、カメラ等のＳＤＩソースからバッファ２４０８にデータが供給される。バッファ２４０８は、一時的にビデオデータをバッファリングし、このビデオデータは、ＲＴＰ／ＦＥＣエンコーダ２４１０によってパケット化された後、バッファ２４１２に供給されて一時的にバッファリングされる。タグ生成器２４１４は、図５Ａ及び図５Ｂに示すフローデータ及びタイプデータを含むタグをＲＴＰパケットに付加する。マルチプレクサ２４１６は、タグ生成器２４１４からタグが付されたパケットを受け取り、このビデオパケットと、他の同様のビデオチャンネルからのビデオパケットとを多重化する。タグは、ネットワークマネージャ４から受信したＡＶＳＣＰメッセージに応じて、ＣＰＵ２６によって生成されたデータによって定義される。図５Ｃに示すように、パケットスイッチは、タグ内のフローデータに基づいて、ビデオパケットをネットワークプロセッサ（ｎｅｔ）又はＰＣＩ２８にルーティングする。オーディオパケットも同様に処理され、ルーティングされる。

パケットをネットワークにルーティングする場合、ヘッダ生成器２１０（図４）は、パケットからタグを分離し、フローフラグ及びタイプフラグに基づいて、パケットに添付されるネットワークヘッダの適切な部分を生成する。

プロキシビデオ
図８を用いて説明すると、プロキシビデオは、以下のようにしてＳＤＩビデオから生成される。水平フィルタ７０は、ＳＤＩ入力データに対する低域通過ＦＩＲフィルタである。水平フィルタ７０によってフィルタリングされたデータは、水平サブサンプラ７１に供給され、水平サブサンプラ７１は、ＳＤＩビデオを水平方向にサブサンプリングし、すなわち、水平解像度を低減する。垂直サブサンプラ７２は、水平サブサンプラ７１から受け取ったデータを垂直方向にサブサンプリングし、垂直解像度を低減する。これにより生成されたプロキシビデオは、エンコーダ７４によってエンコードされ、ＲＴＰパケットが生成される。各ビデオチャンネルにつき１個のプロキシビデオ生成器が設けられている。プロキシビデオは、パケット化器／パケット化器２４、バッファ／パケットスイッチ２２、ネットワークプロセッサ２０においては、ＳＤＩビデオと同様に処理される。プロキシビデオは、常に、交換／ルーティングクライアント６に、又は交換／ルーティングクライアント６、６１のいずれかに供給される。これにより、１つのプロキシビデオストリームは、交換／ルーティングクライアント６及び／又は交換／ルーティングクライアント６１が参加する第１のマルチキャストグループにマルチキャストされ、ＳＤＩビデオ（そのプロキシビデオの元となるＳＤＩビデオ）は、第２のマルチキャストグループにマルチキャストされる。マルチキャストグループは、データストリームを特定するクラスＤ ＩＰアドレスによって定義される。変形例として、（ａ）プロキシビデオストリーム又は高解像度のＳＤＩビデオストリームを異なるマルチキャストグループに割り当ててもよく及び／又は（ｂ）プロキシビデオは、ＳＤＩストリームの一方のフィールド（偶数フィールド又は奇数フィールド）のみから生成してもよい。更に、（ｂ）の手法において、位相（フィールドの選択）をネットワークトラヒックに応じて変更し、ネットワークへのローディングをより確実なものとしてもよい。

本発明の現在最も好ましい具体例において、プロキシビデオは、１８０サンプル×１４４ライン（ＰＡＬ）又は１８０サンプル×１２０ライン（ＮＴＳＣ）及び２５又は３０フレーム毎秒で水平及び垂直フィルタリングを行って生成する。サンプル毎のビット数は、２４ビット（すなわち、３原色のそれぞれを８ビットで表す。）又は１６ビット（すなわち、３原色それぞれを５ビットで表す。）としてもよい。

交換／ルーティングクライアント６
図９及び図１０は、グラフィカルユーザインタフェース（graphical user interface：以下、ＧＵＲという。）の具体例を示している。この具体例では、ＧＵＩは、交換／ルーティングクライアント６によって提供され、交換／ルーティングクライアント６は、モニタと、キーボード及びマウスとを備えるパーソナルコンピュータであってもよい。なお、ＧＵＩは、ネットワークマネージャ４によって提供してもよく、ネットワークマネージャ４及び交換／ルーティングクライアント６の両方によって提供してもよい。ＧＵＩは、ＧＵＩを使用するユーザによって実行される操作（例えば、マウスによるクリック又はキーボードによる入力）に反応する基底に存在するソフトウェアとのインタフェースを司る。

データフロー
ＧＵＩは、ネットワークマネージャ４によって提供されるネットワークの構成に関する情報を提供する。この情報は、上述のように、ＣＮＭＣＰプロトコルを用いて提供される。ＧＵＩは、上述のように、実時間転送プロトコル（ＲＴＰ）を用いてＥＮＩＣから提供されるプロキシビデオも表示する。プロキシビデオは、プロキシビデオを生成するソースグループからＥＮＩＣを介して、ネットワークに亘ってマルチキャストされ、プロキシビデオストリームのマルチキャストグループに参加している交換／ルーティングクライアント６に受け取られる。このデータのルーティングは、ＩＧＭＰメッセージコマンドを用いて行われる。このＧＵＩを用いて、例えばＶＴＲ等の制御可能なソースグループ又はビデオプロセッサ等の宛先グループの制御を行うこともできる。交換／ルーティングクライアント６は、ＧＵＩを介して実行された操作に応じて、制御ソースグループに関連するＥＮＩＣに制御データを直接ユニキャストすることができる。制御データのユニキャストについては、上述した通りである。交換／ルーティングクライアント６は、上述のように、状態ストリームデータが送信されているマルチキャストグループに参加している場合、状態ストリームデータを受け取る。

ＧＵＩをソース機器から宛先機器へのビデオのルーティングに用いる場合、ネットワークマネージャ４には、ＣＮＭＣＰメッセージが送信される。ネットワークマネージャ４は、宛先機器に関連するＥＮＩＣにＡＶＳＣＰメッセージを送信し、この宛先機器を要求されたマルチキャストグループに参加させる。

交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークにＩＧＭＰ参加メッセージを送信することができる。なお、交換／ルーティングクライアント６は、状態、オーディオ、プロキシデータストリームのみのマルチキャストグループに自発的に加入（self-subscribe）してもよい。ネットワークマネージャ４は、ビデオストリームに対応するマルチキャストグループへのクライアントのアクセスを制御する。

ＧＵＩ
以下の説明では、ＧＵＩがマウス及び／又はキーボード等の少なくとも１つの入力装置を用いて、周知の手法で操作されているとする。これに代えて、特定のＧＵＩコマンドにマッピングされた「ホットキー（hot key）」を有するキーボードインタフェース又はタッチスクリーンインタフェースを用いてコマンドを発効してもよい。図９に示すＧＵＩは、３個の主表示領域Ａ１、Ａ２、Ａ３を有する。

領域Ａ１は、グループ（例えば、カメラＣＡＭ１等及びビデオテープレコーダＶＴＲ１等）とそのソース機器（例えば、ＣＡＭ１の出力ＣＡＭ Ｖ１）のグラフィック表現を表示するネットワーク関連領域である。グループのグラフィック表現は、照合テキスト（例えば、ＣＡＭ１）とともに表示され、ソース機器は、その副照合テキスト（例えば、ＣＡＭ Ｖ１）とともに表示される。領域Ａ１の表示内容を生成するためのデータは、ネットワークマネージャ４によって管理されているデータベースから導出され、ＣＮＭＣＰメッセージを用いて、交換／ルーティングクライアント６に提供される。

領域Ａ２は、ソースクライアントレビュー領域であり、複数のプロキシビデオ表示領域又はウィンドウＷ１〜Ｗ１０を有する。この具体例では、１０個のウィンドウを示しているが、この数は適切ないかなる数であってもよい。ウィンドウＷ１〜Ｗ１０は、プロキシビデオを表示する。この具体例では、ウィンドウに表示されるプロキシビデオは、ネットワーク管理領域Ａ１からソース機器をドラッグし、これを所望のウィンドウにドロップすることによって選択される。更に、表示ウィンドウは、現在表示されているプロキシビデオが関連付けられているソースグループを示す識別情報をも表示している。ドラッグアンドドロップ操作により、基底に存在するソフトウェアは、ＩＧＭＰ参加メッセージをネットワークに送信し、選択されたソース機器に関連するプロキシビデオが現在伝送されているマルチキャストグループに交換／ルーティングクライアント６を参加させる。

ウィンドウＷ１〜Ｗ１０は、ＧＵＩがソース機器に関連する適切な照合テキスト及び／又は副照合テキストを表示するラベルが付された領域Ｌ１〜Ｌ１０を備える。

領域Ａ３は、操作子として機能するボタンＢを含むルーティングレビュー領域（routing review area）である。この具体例では、２列のボタンが設けられている。一方のボタンの列は、ソースグループ及び／又はソース機器に関連付けられており、ソースに対応する適切な照合テキストがラベルとして付されており、他方のボタンの列は、宛先機器に対応するボタンであり、対応する宛先機器に対応する照合テキストがラベルとして付されている。ユーザは（例えばマウスのクリック操作、キーボード入力操作、又はタッチスクリーンインタフェースにおける適切な領域のタッチ操作によって）ＧＵＩ領域Ａ３内のソースボタン又は１以上の宛先ボタンを選択でき、このような選択に応じて、選択されたソースボタンに対応するソースがネットワークを介して選択された宛先にリンクされるように、通信パスが確立される。図９に示す具体例では、強調表示されたボタンに対応するＣＡＭ１は、ＭＯＮ１、ＶＴＲ２、ＤＳＰ２にリンクされ、ＣＡＭ１に関連するオーディオデータは、ＡＵ ＯＵＴ３にリンクされる。

ここで、更にソースＣＡＭ１をＭＯＮ１に接続するとする。交換／ルーティングクライアント６をスタートアップすると、交換／ルーティングクライアント６は、既知のポート４を介してネットワークマネージャ４に接続し、ネットワークマネージャ４は、交換／ルーティングクライアント６が使用可能なソース機器に関する情報を提供する。これにより、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークの構成を知ることができる。このネットワークの構成は、ＧＵＩ表示に反映され、これによりユーザもネットワークの構成を知ることができる。各機器に関する情報は、ＩＤとともに交換／ルーティングクライアント６に提供され、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークマネージャ４との後の通信において、このＩＤを用いて機器を記述する。宛先機器は、例えばモニタであってもよい。交換／ルーティングクライアント６がソースグループ（例えば、ＶＴＲ）からのビデオデータをルーティングすることを望む場合、交換／ルーティングクライアント６は、ネットワークマネージャ４に対し、宛先機器及びソース機器のＩＤを含むＣＮＭＣＰ切換メッセージを送信する。

交換／ルーティングクライアント６がこのような処理を行うことを許可されていない場合、ネットワークマネージャ４は、クライアントに対し、ＣＮＭＣＰ ＮＡＫメッセージを返す。これ以外の場合は、ネットワークマネージャ４は、この要求を次のように処理する。

ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベースを調べ、ビデオデータがどのマルチキャストＩＰアドレスに送信されているかを判定する。次に、ＩＰアドレスを含むＡＶＳＣＰ切換メッセージが生成され、モニタに接続されているＥＮＩＣに送信される。ＥＮＩＣに組み込まれたソフトウェアは、このＩＰアドレスにＩＧＭＰ参加メッセージを送信し、及びネットワークマネージャ４にＡＶＣＳＰ ＡＣＫメッセージを返す。これにより、ＥＮＩＣは、所望のビデオデータを受信することができ、このデータをモニタに接続されているＳＤＩポートに供給する。一方、ネットワークマネージャ４は、ＡＶＳＣＰ ＡＣＫメッセージを受けて、データベース内のルーティング情報を更新する。ネットワークマネージャ４は、ＣＮＭＣＰ ＡＣＫメッセージをクライアントに返し、処理が成功したことを通知する。

ＧＵＩは、好ましくは、プレイアウトモニタ（play-out monitor）ＭＯＮ１、ＭＯＮ２上に表示されるビデオを示す、図９に示すような２つの更なる表示領域Ｍ１、Ｍ２を有する。この具体例では、ＭＯＮ２は、暗い縁取りを有し、これにより、ビデオデータが例えばＶＴＲ１からＬＩＮＥ ＯＵＴ１に再生出力されていることが示されている。ＭＯＮ２は、明るい縁取りを有し、これにより、ＣＡＭ１からのビデオデータを次に再生出力するように予約されていることが示されている。ウィンドウＷ１〜Ｗ１０からＭＯＮ１、ＭＯＮ２にプロキシビデオをドラッグアンドドロップすることによって、表示される映像を選択することができる。また、ＭＯＮ１又はＭＯＮ２をクリックすることによって、再生出力すべきビデオデータを選択又は切り換えてもよい。

図９に示すＧＵＩは、オーディオ制御表示領域ＡＶＤを有する。

更に、ＧＵＩは、ウィンドウＷ１〜Ｗ１０に関連付けられた仮想ユーザ操作子Ｃ１〜Ｃ１０及びＭＯＮ１、ＭＯＮ２に関連付けられたユーザ操作子ＣＭを有する。これらのユーザ操作子をユーザが操作すると、基底に存在するソフトウェアは、ネットワークを介してユニキャスト制御データＵＣＤを関連するウィンドウに表示されているビデオデータの出力元であるソースグループに直接送信する。これに代えて、又はこれに加えて、仮想ユーザ操作子Ｃ１〜Ｃ１０は、関連する機器の現在の状態を示すこともできる。

図９に示すＧＵＩに若干の変更を加えたＧＵＩを図１０に示す。このＧＵＩは、プロキシビデオ表示領域Ｗ１〜Ｗ８と、図９と同様のネットワーク管理領域Ａ１（概略的にのみ示している）と、領域Ａ５におけるモニタ表示「Ｍ１」、「Ｍ２」とを含んでいる。図１０に示すＧＵＩは、図９の領域Ａ３に対応するソースボタン及び宛先ボタンの列を有していないが、これに代えて、図９のボタンと同様にスイッチとして機能する２つのボタンＭ１、Ｍ２を有している。現在再生出力されている映像は、プレイアウトウィンドウＰ０に表示される。

ウィンドウ「Ｍ１」、「Ｍ２」には、オーディオモニタのオン／オフを切り換えるためのオーディオ操作子Ａ１、Ａ２が関連付けられており、これらによってユーザは、ウィンドウＭ１、Ｍ２の映像に関連するオーディオをモニタすることができる。

ウィンドウＭ１、Ｍ２に表示される映像は、プロキシビデオウィンドウＷ１〜Ｗ８からウィンドウＭ１、Ｍ２に映像をドラッグアンドドロップすることによって選択することができる。このようなドラッグアンドドロップ操作により、（プロキシビデオではなく）フル解像度の映像信号がソースから図１に示すＭＯＮ１、ＭＯＮ２等のフル解像度のモニタに供給され、及びＥＮＩＣ ＮＩ８を介して、図１に示すＤ８等のビデオスイッチに供給される。このように、帯域幅が削減されたプロキシビデオにより、ユーザは、ネットワークにおいてどのような仮想回線交換接続を確立するかを選択することができ、及びネットワークマネージャ４によって保存された各プロキシビデオソースを、そのプロキシビデオが導出されたフル解像度のビデオストリームに関連付けるデータにより、ユーザが実行したＧＵＩイベントに応じて、データ通信パスを確立することができる。なお、プロキシビデオストリームが生成される各ソースグループは、少なくとも２つのマルチキャストＩＰアドレスに関連付けられ、一方のＩＰアドレスは、フル解像度のビデオデータが伝送されるマルチキャストＩＰアドレスであり、他方のＩＰアドレスは、低解像度のプロキシビデオデータが伝送されるマルチキャストＩＰアドレスである。ボタンＭ１、Ｍ２を操作することにより、基底に存在するソフトウェアは、ＥＮＩＣ ＮＩ８を介して、ユニキャスト制御データＵＣＤをビデオスイッチに供給し、これによりビデオスイッチは、２つの異なるデータソースを切り換える。

図１１は、ネットワーク構成の概観とともに操作子を提供するＧＵＩを示している。このＧＵＩは、ＩＰネットワークに属するアクティブソース及び非アクティブソースを示す第１のソースパネル１１０を有する。ここには、例えばカメラＣＡＭ１、ＣＡＭ２、ＣＡＭ３等のソースグループが表示されている。ビデオテープレコーダグループＶＴＲ１は、独立したオーディオＶＴＲ Ａ１／２、ＶＴＲ Ａ３／４と、ＶＴＲ Ｖ１に対応するビデオＶＴＲ Ｖ１機器（すなわち、異なる入出力端子）とを有し、これらも表示されている。第１のソースパネル１１０には、例えば第１のマイクロフォンに対応するＭＩＣ１、及びオーディオチャンネル機器を特定するソース名ＭＩＮ Ａ１／２等も表示されている。ソースタイプは、アイコンによって表示されているが、ソース名はアイコンによっては表示されない。入力は、第１のソースパネル１１０上の所望のソースを強調表示させることによって選択でき、例えば、この具体例では、現在カメラ１（ＣＡＭ１）が選択されている。ネットワークレビューパネル１１２は、制御サブパネル１１４、ソースサブパネル１１６及び宛先サブパネル１１８の３個のサブパネルを有している。コントローラ、ソース及び１以上の宛先間の接続は、これらの３個のサブパネル内のエントリ間のカラーコードされたブランチ接続（colour-coded branch connection）によって表されている。ここに示されている現在の構成では、第１のコントローラＣＯＮＴ１がソースグループＣＡＭ１を制御しており、ソースグループＣＡＭ１は、２個のモニタＭＯＮ１、ＭＯＮ２、ビデオカセットレコーダＶＴＲ１、オーディオ出力ＡＵＤＩＯ ＯＵＴ３、デジタルシグナルプロセッサＤＳＰ２、出力ラインＬＩＮ ＯＵＴ１の６個の異なる宛先機器にデータを提供している。ソースサブパネル１１６は、各ソースについてプルダウンメニューを表示し、このプルダウンメニューにより、例えばそのソースに関連するオーディオ及びビデオデータストリーム等の、機器に関する更に詳細な情報が提供される。ソースとデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）の間の関係は、ソースサブパネル１１６の左側余白におけるカラーコードによって示され、例えばこの具体例では、ＣＡＭ１は、ＤＳＰ２及びＤＳＰ３に関連付けられている。ＣＡＭ１、ＶＴＲ１、ＭＩＣ１等のソースの名称は、照合テキストから導出される。図１１に示すＧＵＩには、ネットワーク内のソース機器又は宛先機器に関連する状態情報（例えば、オンエアー／オフエアー）を表示させることもできる。このような状態情報は、対応する機器によって、状態パケットとしてネットワークに供給される。ネットワークマネージャ４は、ネットワーク構成データベース内の状態データを照合し、ＧＵＩ表現は、データベース内の更新された情報に基づいて、定期的に更新される。

図１２は、ネットワークを介したソース及び宛先間の接続を表示するＧＵＩの一例を示している。領域１２１は、グループ（例えば、ＣＡＭ１）及び関連するソース機器（例えばＶ１、Ｖ２）を示し、領域１２２は、宛先を示している。各ソースグループは、そのソースグループに関連付けられた色付きバー（coloured bar）１２４を有している。領域１２１は、色付きバーを用いて、ソースと宛先との間の接続を示している。図１２に示すＧＵＩは、ネットワークの概観をユーザに提供し、及びネットワークを介してデータがどのようにルーティングされているかをオペレータに表示するインタフェースを提供する。このＧＵＩは、画面の上部に設けられたルーティングレビュー概観パネル１２１と、ソースサブパネル１２３及び宛先サブパネル１２４を含むメインルーティングレビューパネル１２２とを有する。ルーティングレビュー概観パネル１２１により、ソースと宛先との間の関係を容易に把握することができる。これは、カラーコードが付された強調によって実現される。このルーティングレビュー概観パネル１２１は、現在、ＣＡＭ１が宛先ＭＯＮ１、ＭＯＮ２、ＭＯＮ３、ＶＴＲ２、ＡＵ ＯＵＴ３に接続されていることを示している。ルーティングレビュー概観パネル１２１の所定のソース領域をクリックすることにより、そのソース及びこれに関連付けられている全ての宛先が強調表示される。ソースサブパネル１２３は、ソースをより詳しく表示し、ここでは、例えばＣＡＭ１等のソースグループと、関連する宛先機器Ｖ１又はＶ２が視覚的に表示されている。同様に、宛先サブパネル１２４では、宛先がより詳しく表示されている。ソースサブパネル１２３及び宛先サブパネル１２４における強調表示された領域から、例えばＣＡＭ１機器Ｖ１がＭＯＮ１のＶ１、Ｖ２に接続されていることがわかる。宛先サブパネル１２４は、ソース−宛先接続の視覚的なカラーコードマトリクス表現も提供する。

図９〜図１１の具体例に示すＧＵＩを有するネットワーク構成では、ユーザは、ネットワークマネージャ４によって保存されたネットワーク構成データベース内の全てのデータに基づいて、ネットワークの完全な構成を確認することができる。ここで、変形例では、ネットワークマネージャ４は、ユーザ固有のプロファイルを保存し、このプロファイルでは、各ユーザは、確認できるネットワーク構成の一部に関して、及び仮想回線交換接続の確立及び削除に関連して、特定のアクセス許可レベルに割り当てられる。ユーザ固有のプロファイルによって示されるアクセス許可レベルは、ユーザの職種（例えば、カメラマン、編集者、ディレクタ、プロデューサ）によって定めてもよく、個々のユーザに関連する固有のＩＤ毎に定めてもよい。これにより、例えば、ディレクタには、ネットワーク全体の現在の構成を確認できるが、仮想回線交換接続を変更することはできないアクセス権を与え、一方カメラマンには、そのカメラマンが操作するカメラを一部に含むネットワークの構成又はサブセットを確認及び変更できるアクセス権を与えるといった設定を行うことができる。

図１３は、ネットワークマネージャ４によって提供され、ユーザが構成データを手作業で入力できるユーザインタフェースを示している。機器がネットワークに接続されると、ユーザは、このユーザインタフェースを介して、ネットワークマネージャ４にこれを知らせる。インタフェースは、ＥＮＩＣ ＩＤダイアログボックスと、ポートＩＤダイアログボックスと、照合テキストダイアログボックスとを有する。ユーザは、これらのダイアログボックスに、ネットワークマネージャ４がネットワークの構成を判定するために必要な情報を入力する。ＥＮＩＣ ＩＤダイアログボックスには、例えばＥＮＩＣ６等のユーザが定義した識別子が入力され、ポートＩＤダイアログボックスには、機器が接続されているＥＮＩＣポートを特定する情報が入力され、照合テキストダイアログボックスには、ソース／宛先識別子として用いられる自由に割り当てられたラベル（ここに説明する実施例では、照合テキストと呼ばれる）が入力される。上述したソース及び宛先識別ＩＤに加えて（これに代えてではなく）照合テキストＩＤを用いてもよい。

添付の図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明したが、本発明はこれらの詳細な実施例に限定されるものではなく、当業者は、添付の特許請求の範囲に定義された本発明の範囲及び思想から逸脱することなく、ここに説明した実施例を様々に変形及び変更することができる。

スタジオにおけるネットワークの構成を示すブロック図である。 ネットワークを介するデータフローを概略的に示す図である。 Ａは、ネットワークにおいて用いられるオーディオ又はビデオパケットのフォーマットを示す図であり、Ｂは、ネットワークにおいて用いられるＡＶＳＣＰ又はＣＮＭＣＰパケットのフォーマットを示す図であり、Ｃはユニキャストデータパケットを示す図である。 図１に示すネットワークのネットワークインタフェースの構成を示すブロック図である。 ネットワークインタフェースにおいて用いられるデータパケットのフォーマットを示す図である。 フロー割当の具体例を示す図である。 ＥＮＩＣにおけるデータフローの具体例を示す図である。 Ａは、ネットワークインタフェースにおけるパケット化スイッチを示す図であり、Ｂは、ネットワークインタフェースにおける逆パケット化スイッチを示す図である。 ネットワークの動作モードを説明する例示的な小さなネットワークを示すブロック図である。 ネットワークインタフェースのプロキシ生成器の構成を示すブロック図である。 グラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。 グラフィカルユーザインタフェースの他の例を示す図である。 ネットワークの構成を示すグラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。 ネットワークを介してデータがどのようにルーティングされるかを表示するグラフィカルユーザインタフェースの一例を示す図である。 ユーザが構成データを入力する、ネットワークマネージャに設けられたユーザインタフェースを示す図である。 プロトコルスタックを示す図である。 ＡＶＳＣＰヘッダを示す図である。

Claims (29)

1. ネットワークに接続され、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取り、実質的に実時間で、該ネットワークに該デジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを送り出すネットワークインタフェース装置において、
   上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するビデオ生成器と、
   上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを上記ネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化し、
   上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部を上記ネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するパケット化器とを備えるネットワークインタフェース装置。
2. 上記第１及び第２の解像度のデジタルビデオデータストリームに対応するデータパケットを多重化するマルチプレクサを備える請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
3. 上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームに対応するデータパケットを第１のマルチキャストグループとして送り出す請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
4. 上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームに対応するデータパケットを上記第１のマルチキャストグループとは異なる第２のマルチキャストグループとして送り出す請求項３記載のネットワークインタフェース装置。
5. 上記データパケットをマルチキャストインターネットプロトコル／ユーザデータグラムプロトコル（ＩＰ／ＵＤＰ）パケットにフォーマット化して、上記ネットワークに送り出す請求項３記載のネットワークインタフェース装置。
6. 当該ネットワークインタフェース装置は、２以上の入力デジタルビデオデータストリームを受け取り、
   上記ビデオ生成器は、上記２以上の入力デジタルビデオデータストリームのそれぞれに対応する２以上の上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成し、
   上記パケット化器は、上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部をデータパケットにフォーマット化し、及び上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームをデータパケットにフォーマット化することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
7. 上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、非圧縮ビデオデータストリームを含むことを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
8. 上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、それぞれ画素ワードの５ビットによって赤、緑、青の画素値を表すＲＧＢ５５５フォーマットに準拠していることを特徴とする請求項７記載のネットワークインタフェース装置。
9. 上記パケット化器は、上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを、各パケットがビデオラインデータを含む実時間伝送プロトコル（ＲＴＰ）パケットにフォーマット化することを特徴とする請求項８記載のネットワークインタフェース装置。
10. 上記パケット化器は、上記各デジタルビデオデータストリームを実時間伝送プロトコル（ＲＴＰ）パケットにフォーマット化することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
11. 上記実時間伝送プロトコルパケットは、ＢＴ．６５６ビデオ符号化規格に準拠して、上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを伝送することを特徴とする請求項１０記載のネットワークインタフェース装置。
12. 上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第１の解像度のデジタルビデオデータストリームは、１４４０サンプル毎ラインで６２５ライン毎フレーム又は５２５ライン毎フレームを有することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
13. 上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリーム又は各第２の解像度のデジタルビデオデータストリームは、
    上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームが６２５ライン毎フレームを有する場合、１８０サンプル毎ラインで１４４ライン毎フレームを有し、
    上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームが５２５ライン毎フレームを有する場合、１８０サンプル毎ラインで１２０ライン毎フレームを有することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
14. 上記ビデオ生成器又は各ビデオ生成器は、上記ビデオデータをライン方向にサブサンプリングする第１のフィルタ／サブサンプラと、該ビデオデータを他の方向にサブサンプリングする第２のフィルタ／サブサンプラとを備えることを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
15. 上記パケット化器は、上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームをデータパケットにフォーマット化することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
16. 上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームのサブセットは、上記第２の解像度の各デジタルビデオデータストリームから導出され、
    上記パケット化器は、上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの上記サブセットの全てである部分のみをデータパケットにフォーマット化することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
17. 当該ネットワークインタフェース装置は、上記デジタルビデオデータストリームに関連付けられた１以上のオーディオ及び／又は制御データストリームを受け取り、
    上記パケット化器は、上記オーディオ及び／又は制御データストリームをデータパケットにフォーマット化し、
    当該ネットワークインタフェース装置は、上記オーディオ及び／又は制御データストリームのデータパケットを上記ネットワークに送り出すことを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
18. 上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームは、インタレースビデオ信号を表し、
    上記ビデオ生成器は、上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの偶数フィールドのみ又は奇数フィールドのみから上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するよう選択的に動作することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
19. 上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームは、インタレースビデオ信号を表し、
    上記ビデオ生成器は、奇数フィールドのみから上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成し、及び上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの偶数フィールドのみから第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成することを特徴とする請求項１記載のネットワークインタフェース装置。
20. 請求項１記載のネットワークインタフェース装置を備えるビデオソース装置。
21. 請求項１記載のネットワークインタフェース装置を備えるビデオソース装置。
22. それぞれが請求項１記載のネットワークインタフェース装置を備える１以上のビデオ処理装置と、
    上記ビデオ処理装置を接続するデータネットワークとを備えるビデオネットワーク。
23. ネットワークに接続されるネットワークインタフェース装置の動作方法において、
    第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取るステップと、
    実質的に実時間で、
    上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するステップと、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを上記ネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するステップと、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部を上記ネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するステップと、
    上記第１及び第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを上記ネットワークに送り出すステップとを有するネットワークインタフェース装置の動作方法。
24. 請求項２３記載のネットワークインタフェースの動作方法を実行するプログラムコードを有するコンピュータソフトウェア。
25. 請求項２４記載のコンピュータソフトウェアを提供する提供媒体。
26. 上記提供媒体は、ストレージ媒体であることを特徴とする請求項２５記載の提供媒体。
27. 上記提供媒体は、伝送媒体であることを特徴とする請求項２５記載の提供媒体。
28. ネットワークに接続され、第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取り、実質的に実時間で、該ネットワークに該デジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを送り出すネットワークインタフェース装置において、
    上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームから、より低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するビデオ生成器と、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを上記ネットワークに送り出すための第１のマルチキャストグループのデータパケットにフォーマット化し、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部を上記ネットワークに送り出すための、上記第１のマルチキャストグループとは異なる第２のマルチキャストグループのデータパケットにフォーマット化するパケット化器とを備えるネットワークインタフェース装置。
29. ネットワークに接続されるネットワークインタフェース装置の動作方法において、
    第１の解像度のデジタルビデオデータストリームを受け取るステップと、
    実質的に実時間で、
    上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームからより低い解像度である第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを生成するステップと、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを上記ネットワークに送り出すためのデータパケットにフォーマット化するステップと、
    上記第２の解像度のデジタルビデオデータストリームによっては表されていない上記第１の解像度のデジタルビデオデータストリームの少なくとも一部を上記ネットワークに送り出すための、上記第１のマルチキャストグループとは異なる第２のマルチキャストグループの第１のマルチキャストグループのデータパケットにフォーマット化するステップと、
    上記第１及び第２の解像度のデジタルビデオデータストリームを表すデータパケットを上記ネットワークに送り出すステップとを有するネットワークインタフェース装置の動作方法。
    

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