JP2007528150A - ビデオ−／オーディオ信号に対するデータ検出−／データ処理装置 - Google Patents

Abstract

最適化されたハードウェアアーキテクチャを有している、多数の信号プロセッサを有している、ビデオ−／オーディオ信号に対するデータ検出−／データ処理装置を提供するために、信号プロセッサまたは信号プロセッサの一部がスター形状のトポロジーを有するネットワークに結合されていることが提案される。

Description

本発明は、複数の信号プロセッサを有している、ビデオ−／オーディオ信号に対するデータ検出−／データ処理装置に関する。

この種の装置は例えばＤＥ１０１５３４８４Ａ１から公知である。そこに記載されているビデオ−／オーディオシステムは少なくとも１つの検出装置と、複数の加工装置（殊に信号プロセッサ）と、該加工装置に結合されている評価装置とを有しており、その際検出装置はデジタルビデオ−／オーディオデータを用意し、加工装置は少なくとも１つの検出装置に割り当てられていて、所属の検出装置のデータを加工しかつ変形されたデータを用意しかつ評価装置によりそれぞれの加工装置によって用意された変形されたデータが比較されかつ評価されて、使用に対して最適化された選択されたデータセットを用意できるようになっている。

本発明の課題は、最適化されたハードウェア・アーキテクチャを有している、冒頭に述べた形式のビデオ−／オーディオ信号に対するデータ検出−／データ処理装置を提供することである。

この課題は冒頭に述べた形式の装置において本発明によれば、信号プロセッサまたは信号プロセッサの一部がスター形状のトポロジーを有するネットワークに接続されていることによって解決される。

本発明の解決法により、トランスペアレントなハードウェア・アーキテクチャが生じる。良好なスケーリング能力が実現され、その際装置のすべての回路ユニットに対して同じ論理結合哲学が当てはまる。

イーサネット標準のような相応の標準の使用の場合には殊に、線路コストが僅かに抑えられる。というのは、ネットワークの形成に対して信号プロセッサ当たり僅か４つの信号線路しか必要とされないからである。障害に対する感度は低減されている。信号伝搬遅延時間および距離に関する問題は回避されている。それぞれの回路ユニットには専用の帯域幅が割り当てられている。例えば１００Ｍｂｉｔ／ｓまたは１０００Ｍｂｉｔ／ｓまたはそれより大きい保証されている帯域幅が実現される。相応の装置は安価に製造される、というのはハブまたはスイッチのような必要なハードウエア構成要素は標準構成要素として市販されているからである。

信号プロセッサのようなスター形状の配線を介してすべての信号伝搬方向（送信機および受信機）におけるフルデュプレックス作動が実現される。これによりリアルタイム作動が保証される。データのリアルタイム処理はビデオおよびオーディオデータにおいては決定的に重要である。

殊に信号プロセッサまたは信号プロセッサのいくつかはスター形状のトポロジーを有するネットワークを介して相互に結合されている。これにより個々の信号プロセッサ間のデータが交換され、その際殊にすべての信号プロセッサは同時に相互に交信することができる。これにより、ＤＥ１０１５３４８４Ａ１に記載されている、多数の加工装置および該加工装置に接続されている評価装置を備えているシステムが簡単かつコスト面で有利な手法で実現されることが可能である。

殊に、ネットワークが装置内に集積されているようになっている。これによりまさに、装置の信号プロセッサ間のデータコミュニケーションが簡単かつ確実な方法で実施される。上述したように、信号走行遅延時間問題は回避される。その場合装置はネットワークマイクロアーキテクチャを有しているので、外部のマクロアーキテクチャネットワークはもはや必要ではない。ネットワークマイクロアーキテクチャは例えば帯域幅およびハードウェア装備品（スイッチのような）に関して任意選択的に実現される。

殊にネットワークは装置に対するバックボーン、すなわち信号プロセッサに対するバックボーンを形成する。

ネットワークがイーサネット標準に従って形成されておりかつネットワーク上のデータトラヒックがイーサネット標準に従って行われれば、特別有利である。イーサネット標準はＩＥＥＥ８０２．３に表示されている。イーサネット標準では信号プロセッサ当たり４つの信号線路を設ける必要があるだけである（一方例えばＰＣＩバスでは著しく大きな数の線路が設けられなければならない）。信号プロセッサは同時に交信することができる。（一方ＰＣＩバスでは同時通信は可能ではない）。システムの良好なスケーリング特性が生じる。というのは、すべての回路ユニットに対して同じハードウェアフィロゾフィーが成り立つからである。それぞれの回路ユニットには専用の帯域幅が割り当てられ、その際例えば１００Ｍｂｉｔ／ｓまたは１０００Ｍｂｉｔ／ｓまたはそれより高い帯域幅が保証される。走行遅延時間および距離に関する問題は生じない。ハブ、スイッチまたはポートのような相応のハードウェア構成要素は適当に使用可能であるので、この点でもコスト面で有利な製造が可能である。

ネットワークに対するハブ、スイッチまたはポートが信号プロセッサを収容しているケーシングに収容されているようにすることができる。これにより装置の結合のために例えば、インターネットまたはイントラネットのようなデジタルネットワークにおいて極めて僅かな数の接続端子を設けることができ、その結果コンパクトな構造が得られる。

基本的に、ネットワークに対するハブ、スイッチまたはポートが信号プロセッサを収容しているケーシングに関して外部に配置されているようにすることができる。これにより例えば交換は容易になる。

殊にビデオ−／信号の入力結合のために少なくとも１つの接続端子が設けられている。この種の接続端子に殊に、デジタルビデオカメラまたはデジタル変換部が接続されているアナログカメラによって用意されるデジタルビデオ−／オーディオデータが装置に入力結合されて、データが検出できるもしくは処理できるようになっている。例えばデータ圧縮および／またはデータ評価を設定することができる。

この関係において、１つの接続端子に少なくとも２つの信号プロセッサが配属されていれば好適である。これにより、評価装置が多数の加工装置に接続されておりかつ評価装置によってそれぞれの加工装置によって用意された変形されたデータが比較されかつ評価されて、使用のために選択された最適化されたデータセットを用意できるようになっている、ＤＥ１０１５３４８４Ａ１に記載のビデオ−／オーディオシステムが実現される。それからこのデータセットは例えばデジタルネットワークを介してメモリ装置に伝送される。

好都合にはデータをデジタルネットワークに伝送するために少なくとも１つの接続端子が設けられており、その際この接続端子は有利には装置のネットワークに接続されている。その場合これにより例えば信号プロセッサによって用意された圧縮されたデータがまずデジタルネットワークを介してハブ、スイッチまたはポートに伝送されかつそこからデジタルネットワークを介して送信される。

殊にこの接続端子はネットワークのハブ、スイッチまたはポートに接続されており、その結果まさにネットワークを介して外部へのコミュニケーションも可能である。すなわちデジタルネットワークによって装置の信号プロセッサ相互の内部コミュニケーション、信号プロセッサ間のコミュニケーションおよび殊に信号プロセッサのデータの、外部への送信が実現される。

図面を参照して以下に有利な実施例につき本発明を詳細に説明する。

図１には、本発明のデータ検出−／データ処理装置の実施例がブロック線図にて示されている。

図１に略示されておりかつそこに全体として１０で示されている、ビデオ−／オーディオ信号用の本発明のデータ検出−／データ処理装置の実施例はケーシング１２を有しており、このケーシングには多数の信号プロセッサ１４（ＤＳＰ−デジタル信号プロセッサ）が配置されている。

装置１０は、（デジタル）ビデオ−／オーディオ信号を入力結合するための多数の接続端子１６を有している。入力結合された信号は信号プロセッサ１４によって加工することができる。

それぞれの接続端子１８ａ，１８ｂ，１８ｃにはカメラ２０ａ，２０ｂ，２０ｃおよび／またはマイクロホンが接続されている。例えば装置は３２の接続端子を有しているので、全部で３２のカメラおよび／またはマイクロホンを接続可能である。しかし３２より少ない数のカメラ／マイクロホンしか接続されていないのも可能である。基本的に接続端子１６の数は任意である。

カメラ２０ａ，２０ｂ，２０ｃはビデオデータを用意する。装置１０は殊にデジタルビデオ信号を受信する。デジタルカメラはデジタルビデオ信号を用意するものである。アナログカメラにはＡ／Ｄ変換器が後置接続されていて、アナログビデオ信号がデジタル信号に変換できるようになっている。マイクロホンに対しても同じことが当てはまる。図１において参照符号２０ａ，２０ｂ，２０ｃはデジタルカメラもしくはデジタルマイクロホンもしくはＡ／Ｄ変換器が後置接続されているアナログカメラ／アナログマイクロホンに関する。

それぞれの接続端子１６に、少なくとも１つの信号プロセッサが配属されている。図示の実施例において接続端子１８ａに２つの信号プロセッサ２２ａおよび２２ｂが配属されている。接続端子１８ｃには２つの信号プロセッサ２６ａ，２６ｂが配属されている。

それぞれの接続端子１８ａないし１８ｃに配属されている沢山の信号プロセッサ２２ａ，２２ｂないし２６ａ，２６ｂにより、入力結合されたビデオ−／オーディオ信号が種々の仕方で検出もしくは加工される。例えば信号プロセッサ２２ａを介して入力結合されたデータの圧縮が実施される。信号プロセッサ２２ｂを介して入力結合されたデータの解析が実施される。信号プロセッサ２２ｃを介して例えばデータ比較が実施される。

加工装置は少なくとも１つの検出装置（すなわち殊にカメラおよび／またはマイクロホンに対する接続端子）に配属されているという、多数の加工装置（すなわち特別な信号プロセッサ）を有しており、かつ所属の検出装置のデータを加工しかつ変形されたデータを用意する相応のビデオ−／オーディオシステムであって、更に加工装置に接続されておりかつそれぞれの加工装置によって用意される変形されたデータを比較しかつ評価して、使用のために最適化されている選択されたデータセットを用意することができる評価装置を有しているビデオ−／オーディオシステムはＤＥ１０１５３４８４Ａ１に開示されている。この刊行物を参照して取り入れることを明言しておく。この種の向上装置は図１には略示され、そこで参照符号２２ｃによって示されている。

本発明によれば、多数の信号プロセッサ１４（またはそのうちのいくつか）はスター形状のトポグラフィーを有するネットワーク２８に接続されておりかつこれにより相互に結合されているようになっている。ネットワーク２８は１つのハブまたはスイッチ３０を有しており、その際接続線路３２が相応の信号プロセッサのそれぞれから（図示の実施例においては信号プロセッサ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２４，２６ａ，２６ｂから）ハブもしくはスイッチ３０に通じている。本発明によればスター形状のトポグラフィーを有するネットワーク２８は装置１０に収容されている。このネットワーク２８はデータ検出−／データ処理装置１０の信号プロセッサ１４を結合する。ネットワーク２８は装置１０のバックボーンを形成する。ネットワーク２８は装置に組み込まれておりかつ殊にこれに収容されている。

装置１０は少なくとも１つの接続端子３４を有しており、これを介して装置１０はインターネットまたはイントラネットのようなデジタルネットワーク２８に接続可能である。このために相応のインタフェースが設けられている。この接続端子３４はネットワーク２８および殊にハブもしくはスイッチ３０または相応のポートに接続されているかまたはこれらによって形成されている。その際ハブもしくはスイッチ３０またはポートがケーシング１２内部に配置されているようにすることができる。基本的にハブもしくはスイッチ３０および／またはポートがケーシング１２の外側に配置されていることも可能である。

有利な実施形態においてネットワーク２８はイーサネット標準に従って構成されておりかつネットワーク２８上のデータトラヒックはイーサネット標準に従って行われる。その場合ハブ、スイッチおよびポートのような相応のハードウェアエレメントは相応のイーサネット構成要素である。イーサネット標準はＩＥＥＥ８０２．３に示されている。

イーサネットネットワーク２８ではそれぞれの信号プロセッサ１４からハブもしくはスイッチ３０への４つのデータ線路３２が必要である（Ｔｘ＋，Ｔｘ−，Ｒｘ＋，Ｒｘ−）。

スター形状のネットワークを有するイーサネット標準ではすべての信号プロセッサ１４はフルデュプレクス作動において同時に相互に交信することができる。

スター形状のトポグラフィーを有するネットワーク２８の使用および殊にイーサネット標準の使用により、線路コストは僅かに抑えられる。というのはそれぞれの信号プロセッサ１４に対して４本の線路を設ければいいからである。これによりここでも製造が簡単化される。信号走行遅延時間および距離に関する問題も生じない。更にハブ、スイッチおよびポートのようなハードウェアモジュールが使用可能である。更に良好なスケーリング可能性が生じる。更に障害に対する感度が低減されている。それぞれの回路ユニット、例えば信号プロセッサ２２ａ，２２ｂに所定の帯域幅が割り当てられており、それを相応に有効利用することができる。

本発明のデータ検出−／データ処理装置の実施例のブロック線図

Claims (13)

1. 多数の信号プロセッサ（１４）を有している、ビデオ−／オーディオ信号に対するデータ検出−／データ処理装置において、
   信号プロセッサ（１４）または信号プロセッサ（１４）の一部がスター形状のトポロジーを有するネットワーク（２８）に接続されている
   ことを特徴とするデータ検出−／データ処理装置。
2. 信号プロセッサ（１４）または信号プロセッサ（１４）の一部がスター形状のトポグラフィーを有するネットワーク（２８）を介して結合されている
   請求項１記載のデータ検出−／データ処理装置。
3. ネットワーク（２８）は該装置内に収容されている
   請求項１または２記載のデータ検出−／データ処理装置。
4. ネットワーク（２８）は該装置に対するバックボーンを形成する
   請求項１から３までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
5. ネットワーク（２８）はイーサネット標準に従って形成されている
   請求項１から４までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
6. ネットワーク（２８）上のデータトラヒックはイーサネット標準に従って行われる
   請求項１から５までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
7. ネットワーク（２８）に対するハブ、スイッチ（３０）またはポートは、信号プロセッサを収容するケーシング（１２）に配置されている
   請求項１から６までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
8. ネットワーク（２８）に対するハブ、スイッチ（３０）またはポートは、信号プロセッサを収容するケーシング（１２）に関して外部に配置されている
   請求項１から６までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
9. ビデオ−／オーディオ信号の入力結合のために少なくとも１つの接続端子（１６）が設けられている
   請求項１から８までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
10. １つまたは複数の接続端子（１８ａ；１８ｃ）に少なくとも２つの信号プロセッサ（２２ａ．２２ｂ；２６ａ，２６ｂ）が配属されている
    請求項９記載のデータ検出−／データ処理装置。
11. データをデジタルネットワークに接続するための少なくとも１つの接続端子（３４）が設けられている
    請求項１から１０までのいずれか１項記載のデータ検出−／データ処理装置。
12. 接続端子（３４）は装置のネットワーク（２８）に接続されている
    請求項１２記載のデータ検出−／データ処理装置。
13. 接続端子（３４）は装置のネットワーク（２８）のハブ、スイッチ（３０）またはポートに接続されている
    請求項１１または１２記載のデータ検出−／データ処理装置。

Images