JP2775974B2 - マトリックススイッチャ装置 - Google Patents

マトリックススイッチャ装置

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JP2775974B2 JP8030990A JP8030990A JP2775974B2 JP 2775974 B2 JP2775974 B2 JP 2775974B2 JP 8030990 A JP8030990 A JP 8030990A JP 8030990 A JP8030990 A JP 8030990A JP 2775974 B2 JP2775974 B2 JP 2775974B2
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【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、ディジタル映像信号の切り換えに用いられ
るマトリックススイッチャ装置に関する。
B.発明の概要 本発明は、ディジタル映像信号の切り換えに用いられ
るマトリックススイッチャ装置に関し、複数の第1の入
力端子と、複数の第2の入力端子と、複数の第1の出力
端子と、複数の第2の出力端子とをそれぞれ有する複数
のマトリックススイッチャユニットを備え、これらの複
数のマトリックススイッチャユニットをマトリックス状
に配置し、隣接するマトリックススイッチャユニット間
において、複数の第1の入力端子と複数の第1の出力端
子を接続すると共に、複数の第2の入力端子と複数の第
2の出力端子を接続して全体としてM入力×N出力のデ
ィジタル映像信号切換器を構成することにより、小規模
のマトリックススイッチャ装置から大規模のマトリック
ススイッチャ装置まで、同一のマトリックススイッチャ
ユニットを用いて構成でき、さらに設置後におけるマト
リックススイッチャユニットの増設を簡単に行えるよう
にしたものである。
C.従来の技術 例えば、テレビジョンスタジオや放送局において、映
像信号を切り換えるために、所謂映像信号切換器(以下
スイッチャ装置という)が用いられる。
例えば、先ず複数の入力映像信号から1つの映像信号
を選択する第1のスイッチャと、次にこの選択された入
力映像信号と複数の特定入力映像信号から1つの映像信
号を選択して出力する第2のスイッチャとを縦属接続し
た構成のスイッチャ装置や上記第1スイッチャの制御回
路と第2のスイッチャの制御回路を切り換える手段を設
けたスイッチャ装置が特開昭58−159071号に開示されて
いる。
また例えば、M個の入力映像信号からN個の映像信号
を切り換え選択して出力するM×Nのスイッチャ装置
(以下マトリックススイッチャ装置という)として、例
えば第3図に示すような構成のマトリックススイッチャ
装置が知られている。ここで、この第3図に示す構成の
マトリックススイッチャ装置の動作について簡単に説明
する。
4つの映像信号I1〜I4は入力端子61a〜61dをそれぞれ
介して映像分配増幅器(以下DSA:Distributor Amp.とい
う)62a〜62dに供給される。これらのDSA62a〜62dは映
像信号を2分配する増幅器であり、DSA62a、62bからの
映像信号I1、I2はマトリックススイッチャユニット63a
及びマトリックススイッチャユニット63bに供給され
る。DSA62c、62dからの映像信号I3、I4はマトリックス
スイッチャユニット63c及びマトリックススイッチャユ
ニット63dに供給される。
上記マトリックススイッチャユニット63a63dは例えば
2×2のマトリックススイッチャユニットである。マト
リックススイッチャユニット63aはDSA62a、62bからの映
像信号I1、I2を切り換えて切換スイッチ64a、64bに供給
する。マトリックススイッチャユニット63bはDSA62a、6
2bからの映像信号I1、I2を切り換えて切換スイッチ64
c、64dに供給する。マトリックススイッチャユニット63
cはDSA62c、62dからの映像信号I3、I4を切り換えて切換
スイッチ64a、64bに供給する。マトリックススイッチャ
ユニット63dはDSA62c、62dからの映像信号I3、I4を切り
換えて切換スイッチ64c、64dに供給する。
上記切換スイッチ64aは上記マトリックススイッチャ
ユニット63a、63cからの映像信号の1つを選択し、映像
信号O1として出力端子65aに出力する。切換スイッチ64b
は上記マトリックススイッチャユニット63a、63cからの
映像信号の1つを選択し、映像信号O2として出力端子65
bに出力する。切換スイッチ64cは上記マトリックススイ
ッチャユニット63b、63dからの映像信号の1つを選択
し、映像信号O3として出力端子65cに出力する。切換ス
イッチ64dは上記マトリックススイッチャユニット63b、
63dからの映像信号の1つを選択し、映像信号O4として
出力端子65dに出力する。
以上のように、出力端子65a〜65dには入力端子61a〜6
1dをそれぞれ介して供給される4つの映像信号I1〜I4
ら任意に選択された映像信号が出力される。また、これ
らの出力端子65a〜65dから取り出される各映像信号O1
O4はそれぞれ同じ遅延特性を有するDSA62、それぞれ同
じ遅延特性を有するマトリックススイッチャユニット63
及びそれぞれ同じ遅延特性を有する切換スイッチ64を経
由するので、各映像信号O1〜O4の遅延時間は何れの経路
(ルート)を通過しても同じになり、各出力映像信号O1
〜O4の位相は同一となるようになされている。
D.発明が解決しようとする課題 ところで、第3図に示すような構成を有するマトリッ
クススイッチャ装置において、DSA62、2×2のマトリ
ックススイッチャユニット63及び切換スイッチ64を増や
して入出力映像信号の数を増加させる場合、DSA62とマ
トリックススイッチャユニット63の配線及びマトリック
ススイッチャユニット63と切換スイッチ64の配線が複雑
であり、簡単に行うことができなかった。
また、近年,映像信号処理においてもディジタル処理
技術が広く用いられるようになり、ディジタル映像信号
をスイッチングできるマトリックススイッチャ装置の実
現が要望されている。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであ
り、複数の入力ディジタル映像信号を所望の出力端子に
スイッチングして出力することができ、また、同一マト
リックススイッチャユニットを用いて小規模から大規模
までのマトリックススイッチャ装置を構成することがで
き、さらにマトリックススイッチャユニットを簡単に増
設し得、入出力されるデジタル映像信号の数を簡単に増
やすことができるマトリックススイッチャ装置の提供を
目的とする。
E.課題を解決するための手段 本発明に係るマトリックススイッチャ装置では、上記
課題を解決するために、複数の第1の入力端子と、複数
の第2の入力端子と、複数の第1の出力端子と、複数の
第2の出力端子とをそれぞれ有する複数のマトリックス
スイッチャユニットを備え、上記複数のマトリックスス
イッチャユニットをマトリックス状に配置し、隣接する
上記マトリックススイッチャユニット間において、上記
複数の第1の入力端子と複数の第1の出力端子を接続す
ると共に、複数の第2の入力端子と複数の第2の出力端
子を接続して全体としてM入力×N出力のディジタル映
像信号切換器を構成したことを特徴とする。
F.作 用 本発明に係るマトリックススイッチャ装置では、上述
のようにマトリックススイッチャ装置を構成することに
より、複数の入力ディジタル映像信号を任意の出力端子
から出力する。
G.実施例 以下、本発明に係るマトリックススイッチャ装置の一
実施例を図面を参照しながら説明する。
第1図に示すように、例えば4入力×4出力(以下4
×4という)のマトリックススイッチャ装置は、4個の
2×2のマトリックススイッチャユニットM11〜M22をマ
トリックス状(縦横)に配置して構成される。
具体的には、上記各マトリックススイッチャユニット
M11〜M22は、同様な回路構成を有し、2つの第1の入力
端子TI11、TI12と、2つの第2の入力端子TI21、TI
22と、2つの第1の出力端子TO11、TO12と、2つの第2
の出力端子TO21、TO22とをそれぞれ有する。そして、上
記第1の入力端子TI11、TI12はバッファB11、B12の入力
端子にそれぞれ接続され、該バッファB11、B12の出力端
子は上記第1の出力端子TO11、TO12にそれぞれ接続され
る。また、上記第2の入力端子TI21、TI22はバッファB
21、B22の入力端子にそれぞれ接続され、該バッファ
B21、B22の出力端子は、信号線の交点、所謂クロスポイ
ントで表されるスイッチX10、X20にそれぞれ接続され
る。該スイッチX10、X20の出力は上記第2の出力端子TO
21、TO22からそれぞれ取り出される。また、第1図に示
すように、各マトリックススイッチャユニットM11〜M22
内の信号線のクロスポイントがスイッチX11、X12
X21、X22を表し、該スイッチX11は上記バッファB11の出
力端子と出力端子TO21をスイッチング(オン/オフ)す
るものであり、上記スイッチX12は上記バッファB12の出
力端子と出力端子TO21をスイッチングするものであり、
上記スイッチX21は上記バッファB11の出力端子と出力端
子TO22をスイッチングするものであり、上記スイッチX
22は上記バッファB12の出力端子と出力端子TO22をスイ
ッチングするものである。
すなわち、上記マトリックススイッチャユニットM11
〜M22は、上記第1の入力端子TI11、TI12及び第2の入
力端子TI21、TI22をそれぞれ介して供給される合計4つ
のディジタル映像信号を切り換え選択して第2の出力端
子TO21、TO22に任意に出力すると共に、上記第1の入力
端子TI11、TI12を介して供給される2つのディジタル映
像信号を第1の出力端子TO11、TO12にそれぞれ出力す
る。換言すると、マトリックススイッチャユニットM1
M22は、上記入力端子TI11、TI12、TI21、TI22をそれぞ
れ介して供給される4つのディジタル映像信号を切り換
え選択して所望の出力端子TO21、TO22から出力すると共
に、上記第1の入力端子TI11、TI12を介して供給される
2つのディジタル映像信号を第1の出力端子TO11、TO12
にそれぞれ出力するようになっている。
以上のような構成を有する上記マトリックススイッチ
ャユニットM11〜M22を、第1図に示すように、マトリッ
クス状に配置し、隣接するマトリックススイッチャユニ
ット間において、マトリックススイッチャユニットの第
1の出力端子TO11、TO12と隣接するマトリックススイッ
チャユニットの第1の入力端子TI11、TI12をそれぞれ接
続し、第2の出力端子TO21、TO22と隣接するマトリック
ススイッチャユニットの第2の入力端子TI21、TI22をそ
れぞれ接続することにより、4×4のマトリックススイ
ッチャ装置を構成する。この結果、第1図に示すよう
に、上記マトリックススイッチャユニットM11、M12の各
入力端子TI11、TI12をそれぞれ介して供給される4つの
ディジタル映像信号I1〜I4をマトリックススイッチャユ
ニットM12、M22の各出力端子TO21、TO22に任意に切り換
え選択して出力することができる。さらに、このように
構成されたマトリックススイッチャ装置では、新たなマ
トリックススイッチャユニットとカスケード接続するこ
とができる上記第2の入力端子TI21、TI22を上記マトリ
ックススイッチャユニットM11、M21にそれぞれ有し、上
記第1の出力端子TO11、TO12をマトリックススイッチャ
ユニットM21、M22にそれぞれ有するので、マトリックス
スイッチャユニットを簡単に増設することができる。
上記マトリックススイッチャユニットM12、M22の第2
の出力端子TO21、TO22は同期回路S1〜S4にそれぞれ接続
される。該同期回路S1〜S4は、ディジタル映像信号の例
えば所謂サブフレーム、フレーム、ブロック等の同期を
取るための回路であり、端子5を介して供給される例え
ばクロック信号CK、各種同期信号SYNCを用いて上記マト
リックススイッチャユニットM12、M22の各出力端子T
O21、TO22を介して供給される各ディジタル映像信号の
位相及び各種同期を一致させ、これらの位相及び各種同
期が一致したディジタル映像信号を出力端子1〜4をそ
れぞれ介してディジタル映像信号O1〜O4として出力す
る。
ところで、上記マトリックススイッチャユニットM11
〜M22は各マトリックススイッチャユニットM11〜M22
の上記スイッチX10、X11、X12、X20、X21、X22を制御す
るための制御回路Cをそれぞれ有し、該マトリックスス
イッチャユニットM11〜M22の各制御回路Cは1本のコン
トロール線Lで接続される。また、該コントロール線L
には遠隔操作を行うための所謂リモコンR1〜R4が接続さ
れる。
上記マトリックススイッチャユニットM11〜M22の各制
御回路Cには、各マトリックススイッチャユニットM11
〜M22に供給される入力ディジタル映像信号と各マトリ
ックススイッチャユニットM11〜M22が出力する出力ディ
ジタル映像信号を識別するための識別情報(以下ID:ide
ntificationという)が記憶される。例えば第1図に示
すように、マトリックススイッチャユニットM11には入
力ディジタル映像信号I1、I2が供給され、またこのマト
リックススイッチャユニットM11はマトリックススイッ
チャユニットM12及び同期回路S1、S2を介して出力ディ
ジタル映像信号O1、O2をそれぞれ出力するので、マトリ
ックススイッチャユニットM11のIDとしてID(I1,I2:O1,
O2)が割り付けられる。以下同様にして、マトリックス
スイッチャユニットM12にはID(I3,I4:O1,O2)が、マト
リックススイッチャユニットM21にはID(I1,I2:O3,O4
が、マトリックススイッチャユニットM22にはID(I3,
I4:O3,O4)がそれぞれ割り付けられる。また、上記リモ
コンR1〜R4は出力端子1〜4にそれぞれ対応し、例えば
リモコンR1は出力端子1から出力ディジタル映像信号O1
として出力される入力ディジタル映像信号I1〜I4を選択
制御するものである。
かくして、本実施例では、2つの第1の入力端子T
I11、TI12と、2つの第2の入力端子TI21、TI22と、2
つの第1の出力端子TO11、TO12と、2つの第2の出力端
子TO21、TO22とをそれぞれ有する4個のマトリックスス
イッチャユニットM11〜M22を備え、これらのマトリック
ススイッチャユニットM11〜M22をマトリックス状に配置
し、隣接するマトリックススイッチャユニット間におい
て、2つの第1の入力端子TI11、TI12と2つの第1の出
力端子TO11、TO12を接続すると共に、2つの第2の入力
端子TI21、TI22と2つの第2の出力端子TO21、TO22を接
続することにより、全体として4入力×4出力のディジ
タル映像信号のマトリックススイッチャ装置を構成する
ことになる。
つぎに、上述のように構成されたマトリックススイチ
ャ装置の動作について第2図に示すフローチャートを用
いて説明する。
第2図に示すフローチャートのステップST1におい
て、リモコンR1〜R4よりマトリックススイッチャユニッ
トM11〜M22の各制御回路Cに、入力ディジタル映像信号
I1〜I4を切り換え選択していずれの出力端子1〜4に出
力するかを指示する制御データが転送される。例えば、
リモコンR1を用いてマトリックススイッチャユニットM
11の入力端子TI11を介して供給される入力ディジタル映
像信号I1を出力端子1から出力する場合、リモコンR1
りマトリックススイッチャユニットM11〜M22の各制御回
路Cに入力ディジタル映像信号I1を出力ディジタル映像
信号O1として出力端子1に出力する制御データ(以下
〔I1→O1〕と表現する)が転送される。
ステップST2において、マトリックススイッチャユニ
ットM11〜M22の各制御回路Cは、上記割り付けられたID
と受信した上記制御データを比較し、各マトリックスス
イッチャユニットM11〜M22がそれぞれスイッチングして
出力する出力ディジタル映像信号に制御データで指示さ
れる出力ディジタル映像信号が該当するかを判断し、該
当するときはステップST3に進み、該当しないときは現
在の状態を維持したまま終了する。例えば上記入力ディ
ジタル映像信号I1を出力端子1から出力する場合、マト
リックススイッチャユニットM11〜M22の各制御回路Cは
上記IDと上記制御データ〔I1→O1〕を比較し、出力ディ
ジタル映像信号O1が割り当てられたマトリックススイッ
チャユニットM11、M12の各制御回路Cは該当有りと判断
してステップST3に進み、他のマトリックススイッチャ
ユニットM21、M22の各制御回路Cは該当なしと判断して
現在の状態を維持したまま終了する。
ステップST3において、マトリックススイッチャユニ
ットM11〜M22の各制御回路Cは上記IDと上記制御データ
を比較し、各マトリックススイッチャユニットM11〜M22
に供給される入力ディジタル映像信号に制御データで指
示される入力ディジタル映像信号が該当するかを判断
し、該当するときはステップST4に進み、該当しないと
きはステップST5に進む。例えば上記入力ディジタル映
像信号I1を出力端子1から出力する場合、マトリックス
スイッチャユニットM11、M12の各制御回路Cは上記IDと
上記制御データ〔I1→O1〕を比較し、入力ディジタル映
像信号I1が割り当てられたマトリックススイッチャユニ
ットM11の制御回路Cは該当有りと判断してステップST4
に進み、マトリックススイッチャユニットM12の制御回
路Cは該当なしと判断してステップST5に進む。
ステップST4において、マトリックススイッチャユニ
ットM11〜M22の各制御回路Cは上記制御データに基づい
て上記スイッチX11〜X22を制御する。例えば上記入力デ
ィジタル映像信号I1を出力端子1から出力する場合、マ
トリックススイッチャユニットM11の制御回路Cは上記
第1図に示すマトリックススイッチャユニットM11のス
イッチX11をオン状態に制御して終了する。
ステップST5において、マトリックススイッチャユニ
ットM11〜M22の各制御回路Cは上記制御データに基づい
てマトリックススイッチャユニット間をカスケードに接
続するための上記スイッチX10、X20を制御する。例えば
上記入力ディジタル映像信号I1を出力端子1から出力す
る場合、マトリックススイッチャユニットM12の制御回
路Cはマトリックススイッチャユニット間をカスケード
に接続するための第1図に示すマトリックススイッチャ
ユニットM12のスイッチX10をオン状態に制御して終了す
る。
この結果、第1図に示すように、マトリックススイッ
チャユニットM11の入力端子TI11を介して供給される入
力ディジタル映像信号I1が、マトリックススイッチャユ
ニットM11のスイッチX11及びマトリックススイッチャユ
ニットM12のスイッチX10を介して同期回路S1に供給され
て同期を取られた後、出力ディジタル映像信号OIとして
出力端子1から出力される。
また、例えば、マトリックススイッチャユニットM11
の入力端子TI12を介して供給される入力ディジタル映像
信号I2を出力ディジタル映像信号OIとして出力端子1か
ら出力する場合、リモコンR1よりマトリックススイッチ
ャユニットM11〜M22の各制御回路Cに制御データ〔I2
O1〕が転送される。
ステップST4において、マトリックススイッチャユニ
ットM11の制御回路Cはマトリックススイッチャユニッ
トM11内のスイッチX11をオフ状態に制御すると共に、ス
イッチX12をオン状態に制御する。
ステップST5において、マトリックススイッチャユニ
ットM12の制御回路Cはマトリックススイッチャユニッ
トM12内のスイッチX10を再びオン状態、すなわち現在の
状態を維持するように制御する。なお、ステップST2に
おいて、マトリックススイッチャユニットM21、M22の各
制御回路Cは該当する出力信号がないので現状を維持す
るように制御を行う。
また同様に、各出力端子2〜4に対応するリモコンR2
〜R4を用いて1本のコントロール線Lを介して各マトリ
ックススイッチャユニットM11〜M22を制御することによ
り、各出力端子2〜4から入力ディジタル映像信号I1
I4を任意に選択して出力することができる。
ところで、上述の具体例では、リモコンR1〜R4は出力
端子1〜4にそれぞれ対応するが、例えば、マトリック
ススイッチャユニットM11〜M22の各制御回路Cを最新の
受信制御データを優先するように構成することにより、
出力端子1から出力される出力ディジタル映像信号O1
他のリモコンR2〜R3から制御できるようにすることも可
能である。
以上のように、2つの第1の入力端子TI11、TI12と、
2つの第2の入力端子TI21、TI22と、2つの第1の出力
端子TO11、TO12と、2つの第2の出力端子TO21、TO22
をそれぞれ有する4個の上記マトリックススイッチャユ
ニットM11〜M22を備え、これらのマトリックススイッチ
ャユニットM11〜M22をマトリックス状に配置し、隣接す
るマトリックススイッチャユニット間において、上記第
1の入力端子TI11、TI12と第1の出力端子TO11、TO12
接続すると共に、第2の入力端子TI21、TI22と第2の出
力端子TO21、TO22を接続することにより、全体として4
入力×4出力のマトリックススイッチャ装置を構成する
ことができる。また、マトリックススイッチャユニット
の数を増減することにより、同一のマトリックススイッ
チャユニットを用いて小規模から大規模までマトリック
ススイッチャ装置を構成することができる。さらに、一
度設置されたマトリックススイッチャ装置にマトリック
ススイッチャユニットを追加することにより、簡単に入
出力ディジタル映像信号の数を増加することができる。
すなわち、例えばマトリックススイッチャユニットを32
入力×32出力構成とし、このマトリックススイッチャユ
ニットを1つ用いることにより、32入力×32出力のマト
リックススイッチャ装置を構成することができ、また例
えばこのマトリックススイッチャユニットを16×16のマ
トリックス状に配置することにより、512入力×512出力
のマトリックススイッチャ装置を構成することができ
る。換言すると、同一のマトリックススイッチャユニッ
トを用いて所望の数の入出力端子を有するM入力×N出
力のマトリックススイッチャ装置を簡単に構成すること
ができる。
なお、実施例では、出力端子1〜4から出力される各
ディジタル映像信号O1〜O4の同期等を一致させるために
同期回路S1〜S4を用いたが、出力端子1〜4に接続され
る装置、例えばディジタルVTR(ビデオテープレコー
ダ)の内部に具備されている同期回路を用いるようにし
て同期回路S1〜S4を削除するようにしてもよい。
H.発明の効果 以上の説明からも明らかなように、本発明に係るマト
リックススイッチャ装置では、複数の第1の入力端子
と、複数の第2の入力端子と、複数の第1の出力端子
と、複数の第2の出力端子とをそれぞれ有する複数のマ
トリックススイッチャユニットを備え、複数のマトリッ
クススイッチャユニットをマトリックス状に配置し、隣
接する上記マトリックススイッチャユニット間におい
て、上記複数の第1の入力端子と複数の第1の出力端子
を接続すると共に、複数の第2の入力端子と複数の第2
の出力端子を接続することにより、全体としてM入力×
N出力のディジタル映像信号のマトリックススイッチャ
装置を構成でき、所望の出力端子に複数の入力ディジタ
ル映像信号を切り換え選択して出力することができる。
また、同一のマトリックススイッチャユニットを用い
て小規模から大規模までのマトリックススイッチャ装置
を構成することができ、従来のようにユーザが所望する
規模に合わせたマトリックススイッチャ装置の設計を行
う必要がなくなり、開発コストを削減することができ
る。またユーザにとっては所望の規模のマトリックスス
イッチャ装置を最低のコストで購入することができる。
さらに、一度設置されたマトリックススイッチャ装置
にマトリックススイッチャユニットを追加することによ
り、簡単に入出力ディジタル映像信号の数を増加するこ
とができる。また、この増設の際の配線もマトリックス
スイッチャユニット間をストレートに接続すればよく、
増設を簡単に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るマトリックススイチャ装置の構成
例を示すブロック図であり、第2図はマトリックススイ
ッチャ装置の動作を説明するためのフローチャートであ
り、第3図は従来のマトリックススイッチャ装置の構成
を示すブロック図である。 M11〜M22……マトリックススイッチャユニット TI11、TI12……第1の入力端子 TI21、TI22……第2の入力端子 TO11、TO12……第1の出力端子 TO21、TO22……第2の出力端子

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の第1の入力端子と、複数の第2の入
    力端子と、複数の第1の出力端子と、複数の第2の出力
    端子とをそれぞれ有する複数のマトリックススイッチャ
    ユニットを備え、 上記複数のマトリックススイッチャユニットをマトリッ
    クス状に配置し、隣接する上記マトリックススイッチャ
    ユニット間において、上記複数の第1の入力端子と複数
    の第1の出力端子を接続すると共に、複数の第2の入力
    端子と複数の第2の出力端子を接続して全体としてM入
    力×N出力のディジタル映像信号切換器を構成したこと
    を特徴とするマトリックススイッチャ装置。
JP8030990A 1990-03-28 1990-03-28 マトリックススイッチャ装置 Expired - Lifetime JP2775974B2 (ja)

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