JP3861893B2 - Image display device and image display system - Google Patents
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Description
本発明は、コンピュータ本体等のディジタルデータ出力装置から伝送される映像を表示するディスプレイ装置に関するものである。 The present invention relates to a display device that displays an image transmitted from a digital data output device such as a computer main body.
現在、コンピュータ端末等で使用されるディスプレイ装置では、その入力映像信号のインタフェースとしてはほとんどがアナログＲＧＢ映像信号を採用しており、また、表示解像度についても最近の高精細表示傾向に合わせて水平偏向周波数で９０ｋＨｚ、映像信号帯域が１５０ＭＨｚ程度となっている。このため、コンピュータ本体から離れているディスプレイ装置に映像信号を伝送する際の損失や不要輻射ノイズ発生の問題等が生じる。 Currently, display devices used in computer terminals and the like mostly use analog RGB video signals as the interface for their input video signals, and the display resolution is also horizontally deflected in line with the recent high-definition display trends. The frequency is 90 kHz, and the video signal band is about 150 MHz. For this reason, the loss at the time of transmitting a video signal to the display apparatus which is distant from the computer main body, the problem of unnecessary radiation noise generation, etc. arise.
そこで、コンピュータ本体側で映像信号をアナログ信号に変換せずに、低周波のデジタル映像データのままディスプレイ装置に伝送し、上記問題を解決しようとするものがある。 Therefore, there is a computer that attempts to solve the above problem by transmitting the low-frequency digital video data as it is to the display device without converting the video signal into an analog signal on the computer body side.
この種のディスプレイ装置の従来技術としては、例えば、特開昭６１−２３３７７９号公報に記載のものなどを挙げることができる。ここでは、コンピュータ本体側の画像メモリから読みだしたディジタル映像データをパラレル信号のままディスプレイ装置側に出力し、ディスプレイ装置側でディジタル・アナログ変換し、アナログ映像信号に戻して映像を映し出すものである。 As a conventional technique of this type of display device, for example, the one described in JP-A-61-233779 can be cited. Here, the digital video data read from the image memory on the computer main body side is output to the display device side as a parallel signal, converted from digital to analog on the display device side, converted back to the analog video signal, and the video is projected. .
上記従来例では、例えば、通常のパーソナルコンピュータクラスで利用される標準的な表示解像度で一画面が６４０×４８０（水平６４０ドット、垂直４８０ライン）ドットで構成される場合に、ＲＧＢ各映像信号に対して８ビットの諧調（つまり、上記解像度一ドットあたり１６６７万色表示が可能）を持たせると、ディジタル映像データをディスプレイ装置側に転送するために必要となるデータ転送量は約５５Ｍバイト／秒にも達する。 In the above conventional example, for example, when one screen is composed of 640 × 480 (horizontal 640 dots, vertical 480 lines) dots at a standard display resolution used in a normal personal computer class, On the other hand, if an 8-bit gradation (that is, 16.670 million colors can be displayed per dot), the data transfer amount required to transfer digital video data to the display device side is about 55 Mbytes / second. Also reach.
更に、ワークステーションクラスで利用される高精細な表示解像度で一画面が１２８０×１０２４ドット程度であり、１ドットあたりの表示色を２５６色とした場合でも約８０Ｍバイト／秒の転送量が必要となる。現在、この解像度は更に向上する方向にあり、また、表示色についてもディスプレイ装置上で自然画表示が可能な１６６７万色に向かっている。 Furthermore, one screen has about 1280 x 1024 dots with high-definition display resolution used in the workstation class, and even if the display color per dot is 256 colors, a transfer amount of about 80 Mbytes / second is required. Become. Currently, this resolution is in the direction of further improvement, and the display color is also approaching 16,670,000 colors that can display natural images on the display device.
この様に、コンピュータ本体からディスプレイ装置に表示したい映像をディジタル映像データで伝送する場合、その伝送すべきデータ量は膨大なものとなってしまう。従って、上記従来例において、ディジタル映像データを８ビットパラレルで伝送する場合には、単純に上記の標準的な表示解像度で約５５ＭＨｚ、高精細な表示解像度では約８０ＭＨｚの転送用クロック周波数が必要であるため、結果的には、さほどの不要輻射低減効果は得られないことになる。 In this way, when a video desired to be displayed on the display device is transmitted as digital video data from the computer main body, the amount of data to be transmitted becomes enormous. Therefore, in the conventional example, when digital video data is transmitted in 8-bit parallel, a transfer clock frequency of about 55 MHz is simply required for the standard display resolution and about 80 MHz is required for the high-resolution display resolution. Therefore, as a result, the unnecessary radiation reduction effect cannot be obtained so much.
また、現実的に、この様な高速のデータ転送をビット落ちやノイズ等の影響無しに信頼性を保ったまま実現するのは困難である。更に、伝送すべきデータ幅を８ビットから倍の１６ビット、倍の３２ビットと増やせば、転送用クロックの周波数は低くてすむが、ディジタル映像データ転送用のケーブルの線数が増加し、取りまわしが極めて不便となり、コンピュータ本体とディスプレイ装置間の距離を長くすることが現実的でなくなる。 In practice, it is difficult to realize such high-speed data transfer while maintaining reliability without being affected by bit dropping or noise. Furthermore, if the data width to be transmitted is increased from 8 bits to 16 bits doubled and 32 bits doubled, the frequency of the transfer clock can be lowered, but the number of cables of the digital video data transfer increases, and it is handled. Becomes extremely inconvenient, and it becomes impractical to increase the distance between the computer body and the display device.
本発明の目的は、例えばコンピュータ等の映像出力装置からディスプレイ装置等の画像表示装置に映像を伝送する場合に、伝送すべきデータ量が少なくて済み、かつ画像表示装置が映像出力装置から離れている場合における使い勝手を向上させる技術を提供することにある。 An object of the present invention, for example when transmitting video from the video output device such as a computer in an image display device such as a display device, seen already with a small amount of data to be transmitted, and the image display apparatus is separated from the video output device It is to provide a technique for improving the usability in the case of being.
上記目的を達成するために、本発明では、画像表示システムにおいて、ディジタル映像データ及び同期信号情報を圧縮して送信する映像信号出力装置と、画像表示装置とを有し、前記画像表示装置は、前記映像信号出力装置から送信された、圧縮されたディジタル映像データ及び同期信号情報を受信するディジタルインターフェイス部と、前記ディジタルインターフェイス部に入力された圧縮ディジタル映像データを伸長して映像データを生成し、かつ入力された同期信号の情報から同期信号を生成する伸長回路と、該伸長回路によって生成された映像データと同期信号とに基づき画像の表示を行う表示部と、第１の入力手段とを備え、
前記ディジタルインターフェイス部は、前記第１の入力手段に対する操作に基づき作成された制御命令を前記映像信号出力装置へ送信し、
前記映像信号出力装置は第２の入力手段を備え、該映像信号出力装置が該第２の入力手段で制御可能であるとともに、前記ディジタルインターフェイス部からの制御命令で前記映像信号出力装置からの前記ディジタル映像データが制御されるように構成することによって、前記映像信号出力装置を前記画像表示装置に設けられた第１の入力手段で遠隔的に制御可能にしたことを特徴とする。
To achieve the above object, in the present invention, an image display system includes a video signal output device that compresses and transmits digital video data and synchronization signal information, and an image display device. A digital interface unit that receives compressed digital video data and synchronization signal information transmitted from the video signal output device; and generates compressed video data by decompressing the compressed digital video data input to the digital interface unit; And an expansion circuit that generates a synchronization signal from information of the input synchronization signal, a display unit that displays an image based on the video data and the synchronization signal generated by the expansion circuit, and a first input unit. ,
The digital interface unit transmits a control command created based on an operation on the first input means to the video signal output device;
The video signal output device comprises second input means, the video signal output device can be controlled by the second input means, and the video signal output device from the video signal output device can be controlled by a control command from the digital interface unit. The digital video data is controlled so that the video signal output device can be remotely controlled by a first input means provided in the image display device.
本発明によれば、映像出力装置から画像表示装置へ伝送される映像データのデータ量を低減でき、画像表示装置が映像出力装置から離れている場合における使い勝手を向上できる。ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the data amount of the video data transmitted from a video output device to an image display apparatus can be reduced, and the usability when the image display apparatus is separated from the video output apparatus can be improved.
さらに、ディジタル信号の形式で伝送するため、同一線路で映像信号の他に音声信号やディスプレイの制御情報などもコンピュータ側からディスプレイ装置側に伝送できる。逆に、ディスプレイ装置側からコンピュータ本体側へディスプレイの内部情報を認識させることもできる。 Furthermore, since it is transmitted in the form of a digital signal, an audio signal, display control information, etc. can be transmitted from the computer side to the display device side in addition to the video signal on the same line. On the contrary, the internal information of the display can be recognized from the display device side to the computer main body side.
以下、本発明の実施例について説明するわけであるが、それに先立ち本発明の理解に役立つ参考例の説明を行う。 Hereinafter, examples of the present invention will be described. Prior to that, reference examples useful for understanding the present invention will be described.
図３は本発明の理解に役立つ参考例を示すブロック図である。同図において、一点鎖線線で囲まれた部分１Ａはコンピュータ本体であり、この中で、１０はデータ、アドレス、および制御信号のバスであり、１１は演算制御回路（以下、ＣＰＵという）、１２は主メモリ、１３はプリンタやモデムなどのコンピュータ外部機器とコンピュータ本体１Ａを接続するための入出力ポート、１４は後述する外部記憶装置３とのデータの受け渡しを行うための外部記憶装置インタフェース、１５は後述する入力装置４からの制御命令を入力するための入力装置インタフェース、また、１６はバス１０を通してディジタルデータとして送られてくる映像描画命令をディスプレイ装置に伝送するためのディジタルデータインタフェース（以下、ディジタルＩ／Ｆという）である。
FIG. 3 is a block diagram showing a reference example useful for understanding the present invention. In the figure, a
また、別の一点鎖線で囲まれた部分２Ａはディスプレイ装置であり、この中で、２１はコンピュータ本体１Ａからディジタルデータとして伝送されてくる映像描画命令の受け取りを行うディジタルＩ／Ｆ、２２はディジタルＩ／Ｆ２１が受け取った映像描画命令から映像表示を行うためのディジタル映像データを作成する描画処理回路、２３は描画処理回路２２で作成されたディジタル映像データを保持するための画像メモリ（以下、ＶＲＡＭという）、２４はルックアップテーブル（以下、ＬＵＴという）、２５はディジタル・アナログ変換器（以下、ＤＡＣ）、２６はビデオ回路、２７は偏向回路、２８はカラーディスプレイ管（以下、ＣＤＴという）である。
Further, a
また、３はフロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、または磁気テープ等の主メモリ１２とは別の記憶媒体を用いた外部記憶装置、４はキーボード、マウス、ペン入力タブレット、またはタッチパネル等の入力装置、５はディジタルＩ／Ｆ１６、２１に接続可能な、ディジタル映像データを取り扱うＣＤ−ＲＯＭや、光磁気ディスク記録再生装置、さらにスキャナや電子スチルカメラ、ディジタルＶＴＲ、ディジタル映像データを取り扱えるカメラ一体型のＶＴＲ（一般的にムービーと呼ばれるもの）等のディジタル映像メディア装置である。
Also, 3 is an external storage device using a storage medium different from the
図３の回路動作は以下のようになる。コンピュータ本体１Ａは一般的なパーソナルコンピュータやワークステーションと同様の構成を有するコンピュータ本体であるが、通常はバス１０に接続され、アナログＲＧＢ映像信号を作成するビデオグラフィック回路の代わりに、ディジタルＩ／Ｆ１６を接続している。そして、キーボード等の入力装置４やフロッピー（登録商標）ディスクドライブ等の外部記憶装置３から制御命令が読み込まれると、その制御命令は外部記憶装置インタフェース１４や入力装置インタフェース１５を介して、ＣＰＵ１１に取り込まれ、その制御命令に応じて、ＣＰＵ１１からは映像描画命令が発せられる。その映像描画命令は、ディジタルデータとして、ディジタルＩ／Ｆ１６を介して、ディスプレイ装置２Ａへ伝送される。
The circuit operation of FIG. 3 is as follows. The computer
一方、ディスプレイ装置２Ａは、伝送されてきた映像描画命令をディジタルＩ／Ｆ２１を介して受け取り、描画処理回路２２において、受け取った映像描画命令を解釈して、ディジタル映像データを作成すると共に、偏向回路２７を駆動するための同期信号（Ｈｓ、Ｖｓ）も発生する。作成されたディジタル映像データは、ＶＲＡＭ２３に順次格納された後、映像表示のために読み出される。
On the other hand, the
従って、ここで用いるＶＲＡＭ２３は入出力ポートを別々に持つ２ポートメモリタイプのものとなっている。ＬＵＴ２４には、ＶＲＡＭ２３から読み出されたディジタル映像データを、実際に表示すべき色信号振幅情報を持ったディジタル映像データに変換するための変換テーブルが格納されており、変換して得られた色信号振幅情報付きのディジタル映像データはＤＡＣ２５に送られる。ＤＡＣ２５は、そのディジタル映像データをアナログＲＧＢ映像信号に変換し、一般的なディスプレイ装置の入力映像信号形態にする。
Therefore, the
なお、ＬＵＴ２４に格納されている変換テーブルの内容は、描画処理回路２２から書き換え信号により書き換えることができＣＤＴ２８の画面に表示する色を自在に変更できる。また、ＬＵＴ２４を省略することも可能であり、この場合はＶＲＡＭ２３の内容がＲＧＢ各色の信号振幅情報に一対一で対応する。変換されたアナログＲＧＢ映像信号はビデオ回路２６を介してＣＤＴ２８に入力され、また、描画処理回路２２で発生された同期信号も偏向回路２７を介してＣＤＴ２８に入力され、一般的なディスプレイ装置と同様な映像表示が行われる。
The contents of the conversion table stored in the
以上の様に、本参考例では、コンピュータ本体１Ａから表示したい映像を、従来のように、アナログ映像信号や、アナログ映像信号をディジタル変換したディジタル映像データで、ディスプレイ装置２Ａに伝送するのではなく、ディジタルデータである映像描画命令としてディスプレイ装置２Ａに伝送して、伝送すべきデータ量の低減を図るものである。
As described above, in the present reference example, an image desired to be displayed from the computer
ここで、図４を用いて、表示したい映像を映像描画命令として伝送する場合と、ディジタル映像データとして伝送する場合とで、伝送すべきデータ量がどのように異なるかについて説明する。 Here, a description will be given of how the amount of data to be transmitted differs between when a video to be displayed is transmitted as a video rendering command and when it is transmitted as digital video data, with reference to FIG.
図４は表示したい映像を、映像描画命令として伝送する場合と、ディジタル映像データとして伝送する場合とで比較して示した説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing a comparison between a case where a video to be displayed is transmitted as a video drawing command and a case where the video is transmitted as digital video data.
例えば、ディスプレイ装置２Ａの表示解像度が一画面６４０×４８０（水平６４０ドット、垂直４８０ライン）ドットである場合において、映像として、先頭ライン上に線を表示する場合について考えてみる。図４（ａ）に示すように、この映像を映像描画命令として伝送する場合は、先頭ライン上に線を表示するための命令（コマンド）である「LINE(0,0)-(0,640)」という映像描画命令をディジタルデータとして、コンピュータ本体１Ａからディスプレイ装置２Ａに伝送し、ディスプレイ装置２Ａ内部において、映像表示を行うためのディジタル映像データを作成して、画面上に表示する。従って、基本的には、コンピュータ本体１Ａからディスプレイ装置２Ａに、「LINE(0,0)-(0,640)」という簡単な映像描画命令をディジタルデータの形で伝送するだけでよいので、伝送すべきデータ量は少なくて済む。
For example, when the display resolution of the
これに対して、図４（ｂ）に示すように、ディジタル映像データとして伝送する場合は、先頭ライン上の線を表わすデータ「11111………11111」を、即ち、先頭ラインに対応する１ライン分のデータとして「1」（画面表示を行うことを示すデータ）を６４０個、コンピュータ本体１Ａからディスプレイ装置２Ａに伝送した後、残りのライン数（４７９ライン）分のデータを伝送し、ディスプレイ装置２Ａにおいて、そのまま画面上に表示する。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, when digital video data is transmitted, data “11111... 11111” representing the line on the head line, that is, one line corresponding to the head line. After transmitting 640 "1" (data indicating screen display) as the minute data from the computer
即ち、ディジタル映像データとして伝送する場合、伝送すべきデータは表示画面と一対一に対応しているため、基本的には、コンピュータ本体１Ａからディスプレイ装置２Ａに、６４０×４８０個分のデータを伝送する必要があり、伝送すべきデータ量は非常に多くなる。
In other words, when transmitting as digital video data, the data to be transmitted has a one-to-one correspondence with the display screen, so basically 640 × 480 data is transmitted from the computer
この様に、本参考例では、コンピュータ本体からディスプレイ装置に表示したい映像を伝送する場合に、その映像を映像描画命令として伝送することにより、伝送すべきデータ量は少なくて済む。従って、伝送路での信号周波数が低下し、不要輻射低減が図れると共に、ビット落ちやノイズ等の影響をさほど心配する必要もなく、また、ケーブルの線数を増加させる必要もない。 As described above, in this reference example, when a video to be displayed on the display device is transmitted from the computer main body, the amount of data to be transmitted can be reduced by transmitting the video as a video drawing command. Therefore, the signal frequency on the transmission line is reduced, and unnecessary radiation can be reduced. There is no need to worry about the influence of bit dropping, noise, etc., and it is not necessary to increase the number of cables.
なお、ディジタルＩ／Ｆ１６、２１としては、独自のインタフェースを用いることもできるが、ＳＣＳＩインタフェースやプリンタインタフェースなどの汎用パラレルインタフェース、またはネットワークインタフェースなどの汎用シリアルインタフェースを使用することで、用途の拡大が図れる。即ち、例えば、ＳＣＳＩインタフェースを用いた場合、インタフェース部分にディジタル映像メディア装置５として、ＣＤ−ＲＯＭなどのマルチメディア映像機器やスキャナなどの画像取り込み装置を接続し、その装置５から送られてくるディジタル映像データをディスプレイ装置２Ａに取り込み、直接、ディスプレイ装置２Ａに表示させることもできる。
The digital I /
この場合、ディスプレイ装置２Ａ内部の描画処理回路２２は、ディジタルＩ／Ｆ２１を介し、ディジタル映像メディア装置５と通信を行い、ディジタル映像メディア装置５としてどの様なものが接続されているかを判断すると、そのディジタル映像データの形態に合わせて描画処理が可能なインテリジェント処理機能を有するものである。
In this case, the
従って、本参考例では、各種映像メディアを再生可能なディジタル映像メディア装置５を直接接続することで、コンピュータ本体１Ａの助け無しに映像をディスプレイ装置２Ａの画面上に表示することができる。
Therefore, in the present reference example, by directly connecting the digital
また、本参考例では、ディジタルＩ／Ｆ１６、２１は双方向のバスで接続されているため、ディスプレイ装置２Ａ内部において、描画処理回路２２やＶＲＡＭ２３、ＬＵＴ２４等の動作状態を検出し、その検出結果をコマンドとして、ディジタルＩ／Ｆ１６、２１を介してコンピュータ本体１Ａに伝送することができる。その様な伝送を行った場合は、電源投入時や工場調整時において動作確認が行える。
In this reference example, since the digital I /
次に、図５は本発明の他の参考例を示すブロック図である。同図において、一点鎖線で囲まれた部分２Ｂはディスプレイ装置であり、この中で、２９は音声処理回路、２１０は音声メモリ回路、２１１はディジタル音声データをアナログ音声に変換するＤＡＣ、２１２はスピーカ、２１３はアナログ・ディジタル変換器（以下、ＡＤＣという）、２１４はマイクである。また、その他の図３と同一の符号は図３と同一の構成要素である。
FIG. 5 is a block diagram showing another reference example of the present invention. In the figure, a
以下、図５の回路動作について説明する。本参考例では、図５に示すように、ディスプレイ装置２Ｂには、図３に示すコンピュータ本体１Ａ、またはディジタル映像メディア装置５から、映像描画命令及び音声処理命令がディジタルデータとして、同一線路上を伝送されてくる。
Hereinafter, the circuit operation of FIG. 5 will be described. In this reference example, as shown in FIG. 5, the
伝送されてきたディジタルデータは、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して受け取られ、この内の映像描画命令からは図３のディスプレイ装置２Ａと同様に描画処理回路２２、ＶＲＡＭ２３、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５等から成る回路でアナログ映像信号が得られる。また、音声処理命令は音声処理回路２９で実際の音声イメージで復調され、ディジタル音声データとして音声メモリ２１０に保持された後に、Ｄ／Ａ変換器２１１でアナログ音声信号に変換される。この音声信号はスピーカ２１２を通して、音声出力となる。
The transmitted digital data is received via the digital I /
以上の様に、本参考例では、映像と音声を、映像描画命令と音声処理命令として同一のインタフェースを用いて伝送でき、線路の増設を不要とする。さらに、映像と音声を取り扱う様なアプリケーションソフトウェアをコンピュータ本体１Ａ側で動作させる場合に、本参考例のディスプレイ装置２Ｂを接続することで、他の付加回路を必要とせずに簡単に映像表示と音声出力が得られる。
As described above, in this reference example, video and audio can be transmitted using the same interface as a video drawing command and a voice processing command, and no additional line is required. Further, when application software that handles video and audio is operated on the computer
また、本参考例では、マイク２１４から音声を取り込み、Ａ／Ｄ変換２１３でディジタル音声データに変換して、音声処理回路２９で変調した後、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して、コンピュータ本体１Ａに伝送し、音声データとして活用することができる。なお、音声入力装置としてはマイク２１４の代わりにスピーカ２１２を使用することもできる。この場合は図５に点線で示した様にスピーカ２１２から入力された音声はＡ／Ｄ変換２１３に入力され、上記したように処理される。
In this reference example, the voice is taken in from the
図６は本発明の他の参考例を示すブロック図である。同図において、一点鎖線で囲まれた部分２Ｃはディスプレイ装置であり、この中で、３３は図３及び図５の描画処理回路２２とは別の描画処理回路、３４は前処理回路、３５はＡＤＣ、３６はバッファ回路、３７はＰＬＬ回路、３８は信号切り替え回路であり、その他の図３及び図５と同一の符号は同一の構成要素である。
FIG. 6 is a block diagram showing another reference example of the present invention. In the figure, a portion 2C surrounded by a one-dot chain line is a display device, in which 33 is a drawing processing circuit different from the
以下、図６の回路動作について説明する。本参考例では、図６に示すように、ディスプレイ装置２Ｃには、図３に示すコンピュータ本体１Ａから映像描画命令がディジタルデータとして伝送されてくると共に、一般的なコンピュータ本体やＶＴＲやＬＤプレーヤ等の映像出力装置からアナログ映像信号（以下、ビデオ信号という）が伝送されてくる。ディジタルデータとして伝送されてきた映像描画命令は、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して受け取られ、描画処理回路２２において、その映像描画命令を基にディジタル映像データが作成される。
Hereinafter, the circuit operation of FIG. 6 will be described. In this reference example, as shown in FIG. 6, a video drawing command is transmitted as digital data from the computer
一方、伝送されてきたビデオ信号は前処理回路３４に入力され、映像クランプ処理や、上記ビデオ信号がコンポジットタイプの場合にはビデオ信号から同期信号を抽出する処理が施される。これら処理の施されたビデオ信号はＡＤＣ３５によってディジタル映像データに変換される。
On the other hand, the transmitted video signal is input to the pre-processing circuit 34, and a video clamping process and a process of extracting a synchronization signal from the video signal when the video signal is a composite type are performed. The video signal subjected to these processes is converted into digital video data by the
ここで、ＡＤＣ３５に使用されるサンプリングクロックは、前処理回路３４から出力される同期信号に同期させるために、一般的なフェーズロック回路で構成されるＰＬＬ回路３７で作成される。変換して得られたディジタル映像データはバッファ回路３６を介して、順次、描画処理回路３３に読み込まれる。
Here, the sampling clock used for the
また、切り替え制御回路３８には、ディスプレイ装置２Ｃの外部から使用者により、どの様な映像処理を行うかの指示が与えられる他、コンピュータ本体１ＡからディジタルＩ／Ｆ２１、描画処理回路３３を介して、切り替え制御命令が与えられる。切り替え制御回路３８はこれら与えられた指示や命令を解釈し、描画処理回路３３に所定の指示を与える。描画処理回路３３では、切り替え制御回路３８からの指示に従い、映像描画命令を基に作成したディジタル映像データと、ビデオ信号を変換して得られたディジタル映像データと、を切り替えて出力すると共に、所定の映像処理を施す。
Further, the switching
これら切り替えや映像処理によって得られる表示の形態としては、映像描画命令に基づく映像か、ビデオ信号に基づく映像のどちらか一方をＣＤＴ２８に表示する場合、どちらか一方をＣＤＴ２８の画面上に表示し、その中の適当な場所に他方をウィンドウ表示する場合、どちらか一方の表示映像上に他方をスーパーインポーズする場合、あるいは、前記の各場合で映像の拡大・縮小やスクロールを行う場合などがある。こうして、描画処理回路３３で切り替えや映像処理が行われたディジタル映像データは、その後、ＶＲＡＭ２３に書き込まれる。その後の回路動作は図３と同様である。
As a display form obtained by these switching and video processing, when displaying either the video based on the video rendering command or the video based on the video signal on the
従って、本参考例では、ディスプレイ装置２Ｃに映像描画命令以外にも通常のビデオ信号を伝送して、それらの映像の何れかを画面上に表示することができるばかりでなく、それら２種類の映像を同時に種々の表示モードで表示することができる。 Therefore, in this reference example, not only the video drawing command but also a normal video signal can be transmitted to the display device 2C, and any one of these videos can be displayed on the screen. Can be simultaneously displayed in various display modes.
次に、図７は本発明の他の参考例を示すブロック図である。同図で一点鎖線で囲まれた部分２Ｄはディスプレイ装置であり、その中で、４１は図３及び図６の描画処理回路２２とは別の描画処理回路、４２はアナログ信号切り替え回路（以下、ＳＷという）であり、その他の図３、図５、および図６と同一の符号は同一の構成要素である。
FIG. 7 is a block diagram showing another reference example of the present invention. A portion 2D surrounded by an alternate long and short dash line in the figure is a display device, in which 41 is a drawing processing circuit different from the
図７の回路動作は以下のようになる。本参考例では、図７に示すように、ディスプレイ装置２Ｄには、図６と同様に、図３に示すコンピュータ本体１Ａから映像描画命令がディジタルデータとして伝送されてくると共に、一般的なコンピュータ本体やＶＴＲやＬＤプレーヤ等の映像出力装置からビデオ信号が伝送されてくる。ディスプレイ装置２Ｄの内部での処理は、ビデオ信号はそのままＳＷ４２に入力され、ディジタル処理は行われない。一方、映像描画命令は、描画処理回路４１、ＶＲＡＭ２３、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５の各回路により、アナログ映像信号に変換され、ＳＷ４２に入力される。
The circuit operation of FIG. 7 is as follows. In this reference example, as shown in FIG. 7, a video drawing command is transmitted as digital data from the computer
ここで、描画処理回路４１は、図６と同様な切り替え制御回路３８からの指示によって、ＣＤＴ２８に表示する映像として映像描画命令に基づく映像とビデオ信号に基づく映像のどちらを選択するかを決定しＳＷ４２を制御する。この制御の方法は、次の通りである。
Here, the
第１の表示制御モードでは、ディスプレイ装置２Ｄに伝送される映像描画命令に基づく映像とビデオ信号に基づく映像のどちらか一方をＣＤＴ２８に表示する。この時、ビデオ信号に基づく映像が選択されれば、ビデオ信号に付随してディスプレイ装置２Ｄに入力される同期信号Ｈｓ、Ｖｓは一旦、描画処理回路４１に入力され、そのまま偏向回路２７に与えられる。
In the first display control mode, either the video based on the video rendering command transmitted to the display device 2D or the video based on the video signal is displayed on the
従って、同期信号Ｈｓ、Ｖｓと描画処理回路４１から出力される同期信号Ｈｓ’、Ｖｓ’は等しい。逆に、映像描画命令に基づく映像が選択された場合は、同期信号Ｈｓ’、Ｖｓ’は同期信号Ｈｓ、Ｖｓと非同期で、表示に適した周期で発生する。
Accordingly, the synchronization signals Hs and Vs are equal to the synchronization signals Hs ′ and Vs ′ output from the
次に、第２の表示制御モードでは、ビデオ信号に基づく映像の表示中に、映像描画命令に基づく映像をウィンドウ表示する。この時、描画処理回路４１の入出力同期信号は一致したものとなる。ここで、ビデオ信号に基づく映像の表示解像度が映像描画命令に基づく映像の表示解像度よりも充分高い場合、描画制御回路４１において、同期信号Ｈｓ、Ｖｓに同期して映像描画命令を基にディジタル映像データを作成し、その後、所定のタイミングでＶＲＡＭ２３から全ディジタル映像データを読みだし、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５でアナログ化し、得られたアナログ映像信号をＳＷ４２においてビデオ信号と所定のタイミングで切り替えて、ビデオ信号に基づく映像の表示エリア内に、映像描画命令に基づく映像をウィンドウ表示する。
Next, in the second display control mode, the video based on the video rendering command is displayed in a window while the video based on the video signal is displayed. At this time, the input / output synchronization signals of the
この様子を図８のタイミングチャートに示す。ビデオ信号の水平同期信号Ｈｓに対し、ビデオ信号の表示期間は図８のＴ１期間となり、描画処理回路４１から発せられるＳＷ４２の制御信号Ｓ１はＴ１期間より短いＴ２期間にＤＡＣ２５から出力されるアナログ映像信号を選択し、それ以外の期間ではビデオ信号を選択する。
This situation is shown in the timing chart of FIG. The display period of the video signal is the T1 period of FIG. 8 with respect to the horizontal synchronizing signal Hs of the video signal, and the control signal S1 of the
その結果、ＳＷ４２からの出力は図８の様に切り替えられ、水平方向についてウィンドウ表示ができる。ウィンドウ表示位置は切り替え制御回路３８からの指示に従って、ＶＲＡＭ２３から読み出されるディジタル映像データの水平同期信号Ｈｓに対する読みだし開始時間をずらすと、描画処理回路４１から発せられる制御信号Ｓ１も図８の点線の様に移動し、ウィンドウ表示位置を可変することができる。垂直方向についても全く同様に行うことができる。
As a result, the output from the
次に、ビデオ信号に基づく映像の表示解像度が映像描画命令に基づく映像の表示解像度と同等かそれ以下の場合には以下のような処理を行う。図９にはこの場合のタイミングチャートを示す。描画処理回路４１によってＶＲＡＭ２３に保持されたディジタル映像データを同期信号Ｈｓに合わせ、そのまま全て読みだそうとすると、図９に示す処理無しＤＡＣ２５出力の様に、映像信号が同期信号Ｈｓの一水平期間を越えてしまうことになる。
Next, when the video display resolution based on the video signal is equal to or lower than the video display resolution based on the video rendering command, the following processing is performed. FIG. 9 shows a timing chart in this case. If all the digital video data held in the
そこで、ＶＲＡＭ２３に保持される映像データを間引いて読みだし、図９に示す処理後ＤＡＣ出力の様に、水平期間内に映像信号が充分収まるよう、描画処理回路４１が制御信号Ｓ１を発生し、ＳＷ４２を制御する。同様に垂直方向についても処理を行う。
Therefore, the video data held in the
この様にして、図７のディスプレイ装置２Ｄでは２つの映像信号を切り替えたり、ＣＤＴ２８の画面上に自在にウィンドウ表示することが可能となる。
In this manner, in the display device 2D of FIG. 7, it is possible to switch between two video signals and display a window freely on the screen of the
図１０は本発明の別の参考例を示すブロック図である。同図において、１点鎖線で囲まれた部分２Ｅはディスプレイ装置であり、その中で、７１は前出の各図の描画処理回路とは別の描画処理回路、７２は書き込み可能な読み出し用メモリ（以下、ＲＯＭという）、７３はＣＰＵ、７４はＡＤＣ、７５はセンサやカメラなどの受光装置であり、その他の図３と同一符号は同一の構成要素である。
FIG. 10 is a block diagram showing another reference example of the present invention. In the figure, a
以下、図１０の回路動作について説明する。図１０において、描画処理は図３の参考例と全く同様に行われ、ディスプレイ装置２Ｅには図３に示すコンピュータ本体１Ａから映像描画命令が伝送されてきて、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して受け取られ、この映像描画命令から描画処理回路７１、ＶＲＡＭ２３、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５等から成る回路でアナログ映像信号が得られる。
Hereinafter, the circuit operation of FIG. 10 will be described. 10, the drawing process is performed in exactly the same way as in the reference example of FIG. 3, and a video drawing command is transmitted from the computer
一方、ＲＯＭ７２、ＣＰＵ７３、ＡＤＣ７４、受光装置７５から構成される部分では、ディスプレイ装置２Ｅの表示に関する各種特性を測定・処理し、得たデータを保持する。ここで、測定する特性としては、ＣＤＴ２８のいわゆるガンマ特性や最高輝度、最低輝度、色温度等が掲げられる。特性の測定方法としては、ＣＰＵ７３が描画処理回路７１を制御し、ＣＤＴ２８に全白画面、ＲＧＢ各単色画面、中間輝度画面、低輝度画面等を表示させ、このときのＣＤＴ２８の管面上の状態を受光装置７５で測定する。
On the other hand, in the portion composed of the
測定結果はＡＤＣ７４でディジタル化され、ＣＰＵ７３に入力される。ＣＰＵ７３ではＤＡＣ２５から出力されているアナログ映像信号のレベルと測定結果を基に所定の演算を行い、この結果をディスプレイ装置２Ｅの表示特性データとしてＲＯＭ７２に書き込む。この様にして書き込まれたデータはコンピュータ本体１Ａから要求があった場合やディスプレイ装置２Ｅの電源が投入された時などに、コンピュータ本体１ＡにディジタルＩ／Ｆ２１を介して伝送される。
The measurement result is digitized by the
伝送された特性データはコンピュータ本体１Ａに読み込まれ、例えば、ディスプレイ装置２Ｅに表示される映像の色合いとそれをプリンタなどに出力する場合の印刷物の色合いとを合わせる、いわゆるカラーマッチングに使用される。このときの印刷物とのずれをディスプレイ装置２Ｅで補正するための補正指示データがコンピュータ本体１Ａからディスプレイ装置２Ｅへ送られ、描画処理回路７１及びＣＰＵ７３がＤＡＣ２５に出力すべきアナログ映像信号の補正を行い、印刷物に合わせた色合いで映像を表示することが可能となる。
The transmitted characteristic data is read into the computer
以上を踏まえて図１は本発明の一実施例を示すブロック図である。同図で一点鎖線で囲まれた部分１Ｂはコンピュータ本体であり、その中で、８１は描画処理回路、８２は圧縮回路であり、別の一点鎖線で囲まれた部分２Ｆはディスプレイ装置（本発明の実施例）であり、その中で、８３は伸長回路である。その他の図３と同一の符号は同一の構成要素である。
Based on the above, FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. In the figure, a
図１の回路動作は以下のようになる。コンピュータ本体１ＢでＣＰＵ１１、主メモリ１２、Ｉ／Ｏポート１３、外部記憶装置Ｉ／Ｆ１４、入力装置Ｉ／Ｆ１５の各回路部分は一般的なコンピュータと同様な働きをするものであり、外部記憶装置３や入力装置１５等からバス１０を介して、ＣＰＵ１１に入力される各種制御命令やディジタル映像データはＣＰＵ１１で処理され、映像生成に関する制御命令を描画処理回路８１へ送る。描画処理回路８１ではこの制御命令を実際に映像表示を行う為のディジタル映像データに展開する。
The circuit operation of FIG. 1 is as follows. In the computer
ここで、このディジタル映像データの情報量は１秒当たり数百Ｍバイト程度の膨大な情報量となるため、これを圧縮回路８２により数十分の一から百数十分の一程度にデータ圧縮を行い、ディジタルＩ／Ｆ１６で転送可能なレベルとする。圧縮処理されたディジタル映像データはディジタルＩ／Ｆ１６からディスプレイ装置２Ｆに向け、出力される。また、描画処理回路８１はディジタル映像データ以外にディスプレイ装置２Ｆの同期信号情報や表示状態の制御を行うためのディスプレイ制御データも作成し、ディジタルＩ／Ｆ１６からディジタル映像データと共にディスプレイ装置２Ｆへ出力される。
Here, since the amount of information of the digital video data is an enormous amount of information of about several hundred megabytes per second, this is compressed by a compression circuit 82 to about one-tenth to one-hundredth. To a level that can be transferred by the digital I /
ディスプレイ装置２Ｆでは、ディジタルＩ／Ｆ２１で圧縮されたディジタル映像データとディスプレイ制御データを受け取り、次段の伸長回路８３に渡す。伸長回路８３では圧縮されているディジタル映像データは伸長処理し、元のディジタル映像データとして再生した後、ＶＲＡＭ２３に書き込む。また、伸長回路８３はディスプレイ制御データからはディスプレイ装置２Ｆの偏向回路２７を駆動するために必要な水平・垂直同期信号（Ｈｓ、Ｖｓ）を作成したり、表示映像の表示色や映像信号レベルを可変するためにＬＵＴ２４の設定値を書き換える動作を行う。
The
以上の様にして、ディジタル映像データはＶＲＡＭ２３に格納後、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５の各処理によりアナログ映像信号として取り出され、ビデオ回路２６を通り、ＣＤＴ２８を駆動することでＣＤＴ２８上に表示される。本実施例では、ディジタル映像データを送信側で圧縮し、受信側で伸長することにより、ディジタル映像データの伝送が一般的なインタフェース仕様に基づいた方式で可能となる。
As described above, after the digital video data is stored in the
なお、本実施例において、図７に示したと同様に、切り替え制御回路３８、アナログ信号切り替え回路４２等を設け、外部からビデオ信号を入力するようにした場合は、伸長回路８３によってそのアナログ信号切り替え回路４２を制御することにより、図７の参考例と同様の効果を得ることができる。
In this embodiment, as shown in FIG. 7, when the switching
次に、図２は本発明の他の実施例を示すブロック図である。同図において、一点鎖線で囲まれた部分１Ｃはコンピュータ本体であり、この中で、９１はディジタル映像データを格納するためのＶＲＡＭ、９２は圧縮回路であり、その他図３、及び図１と同一符号は同一構成要素である。また、一点鎖線で囲まれた部分２Ｇはディスプレイ装置（本発明の実施例）であり、その中で、９３は伸長回路であり、その他図３と同一符号は同一構成要素である。
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. In the figure, a portion 1C surrounded by a one-dot chain line is a computer main body, in which 91 is a VRAM for storing digital video data, 92 is a compression circuit, and the other is the same as FIG. 3 and FIG. Reference numerals are the same components. A
本実施例では、図１に示したのと同様、ＣＰＵ１１で作成された映像生成に関する制御命令は描画処理回路８１に送られ、ディジタル映像データを作成する。描画処理回路８１で作成されたディジタル映像データは一旦、ＶＲＡＭ９１に格納され、次段の圧縮回路９２は格納したディジタル映像データを読み出す。圧縮回路９２では読み出されたディジタル映像データを圧縮処理し、データ量をディジタルＩ／Ｆ１６で送出できるような情報量とする。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, a control command relating to video generation created by the
さらに、描画処理回路８１からは同期信号情報や表示色などのディスプレイ装置２Ｇの表示に関する制御データが出力され、ディジタルＩ／Ｆ１６へ送られる。従って、ディジタルＩ／Ｆ１６からは圧縮処理されディジタル映像データとディスプレイ装置２Ｇの制御データが出力される。
Further, control data relating to display on the
ディスプレイ装置２Ｇでは、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して、前記データを順次、伸長回路９３に送る。伸長回路９３では圧縮されているディジタル映像データを展開し、基のディジタル映像データ形式に逐次戻し、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５によりアナログ映像信号としてビデオ回路２６に出力する。また、伸長回路９３はディスプレイ装置の制御データより、偏向回路２７に与える同期信号（Ｈｓ、Ｖｓ）の作成、及びＬＵＴ２４の設定値変更用データの作成を行う。以上の様にして、多量のディジタル映像データを一般のインタフェース仕様に基ずく線路上を伝送可能とし、伝送線路での画質劣化や不要輻射の発生を抑えることができる。
The
なお、本実施例においても、図７に示したと同様に、切り替え制御回路３８、アナログ信号切り替え回路４２等を設け、外部からビデオ信号を入力するようにした場合は、伸長回路９３によってそのアナログ信号切り替え回路４２を制御することにより、図７の参考例と同様の効果を得ることができる。
In this embodiment as well, as shown in FIG. 7, when the switching
図１１は本発明の別の参考例を示すブロック図である。同図において、一点鎖線で囲まれた部分２Ｈはディスプレイ装置を示しており、その中で１０１は入力装置インタフェース回路（以下、入力装置Ｉ／Ｆ）、１０２は入力装置であり、その他図３と同一符号は同一機能を有するものである。
FIG. 11 is a block diagram showing another reference example of the present invention. In the same figure, a
図１１の回路動作を以下に説明する。本参考例では、図３に示される様なコンピュータ本体１Ａとディスプレイ装置２Ｈが接続されており、コンピュータ本体１Ａから送られてくるディジタルディジタル映像データはディジタルＩ／Ｆ２１、描画処理回路２２、ＶＲＡＭ２３、ＬＵＴ２４、ＤＡＣ２５により図３と同様にアナログビデオ信号を生成し、ビデオ回路２６、および偏向回路２７によりＣＤＴ２８に映像表示が行われる。
The circuit operation of FIG. 11 will be described below. In this reference example, a computer
更に、図３１に示すディスプレイ装置２Ｈではキーボード、マウス、タッチパネル、ペンタブレット等の入力装置が接続され、入力装置Ｉ／Ｆ１０１は入力装置１０２からの情報を取り込む。入力装置Ｉ／Ｆ１０１は取り込んだ情報を所定の形式に変換処理し、ディジタルＩ／Ｆ２１を介して、コンピュータ本体１Ａへ制御命令として送る。コンピュータ本体１Ａ側ではその制御命令を処理し、ディスプレイ装置２Ｈに表示すべき情報を作成する。この様にして作成された情報はディジタル映像データとしてコンピュータ本体１ＡのディジタルＩ／Ｆ１６から送出され、ディスプレイ装置２Ｈは新たな映像表示を行う。
Furthermore, an input device such as a keyboard, a mouse, a touch panel, and a pen tablet is connected to the
以上、本参考例ではディスプレイ装置２Ｈに入力手段１０２を付加することでコンピュータ本体１Ａとの設置距離が離れている場合でも、ディスプレイ装置２Ｈのすぐ間近で情報を入力することができ、しかも映像信号は伝送による損失無く、高画質な映像を表示することができる。
As described above, in this reference example, by adding the input means 102 to the
図１２は本発明の別の参考例を示すブロック図である。同図で１Ａはコンピュータ本体、２ａ、２ｂ、２ｃはディスプレイ装置であり、ＩＦはディジタルインタフェースである。コンピュータ本体１Ａは図３に示すものと同一であり、また、各ディスプレイ装置は図３、図５、図６、図７、図１０、または図１１に示すものと同様な構成を有する。
FIG. 12 is a block diagram showing another reference example of the present invention. In the figure, 1A is a computer main body, 2a, 2b and 2c are display devices, and IF is a digital interface. The computer
本参考例では、コンピュータ本体１ＡよりディジタルインタフェースＩＦに出力される映像描画命令は、このディジタルインタフェースＩＦに接続される各ディスプレイ装置２ａ、２ｂ、２ｃに入力され個別に映像表示が行われる。ここで、映像描画命令に先立ち、どのディスプレイ装置に対する命令かを指示する選択命令を出力すると、各ディスプレイ装置のインタフェース回路がこれを判断し、該当するディスプレイ装置に次に送られてくる映像描画命令が取り込まれる。
In this reference example, a video drawing command output from the computer
この様にして、選択命令がディジタルインタフェースＩＦに接続されるディスプレイ装置２ａ、２ｂ、２ｃすべてを選択した場合には同時に同じ映像が表示される。また、選択命令がディスプレイ装置２ａを選択している場合、ディスプレイ装置２ａの映像表示だけが新たなものに切り替わる。
In this way, when the selection command selects all the
以上のように、ディジタルインタフェースＩＦに複数台のディスプレイ装置を接続し、個別に映像を表示させたり、全部を同時に同じ表示内容で表示させることが可能となり、使い勝手を拡大することができる。 As described above, it is possible to connect a plurality of display devices to the digital interface IF and display the images individually or to display all of them with the same display contents at the same time, and the usability can be expanded.
本発明によれば、規格に基づき一般的に使用されるディジタルインタフェースを用いて、コンピュータ側からディスプレイ装置側に解像度の高い映像表示を行うためのディジタル映像データを実現可能な情報伝送割合で伝送でき、従来のアナログ映像信号で伝送する場合に比べ線路の損失、ノイズによる影響等を低減することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to transmit digital video data for high-resolution video display from a computer side to a display device side at a feasible information transmission rate using a digital interface generally used based on a standard. Thus, it is possible to reduce the effects of line loss, noise, and the like as compared with the case of transmission using a conventional analog video signal.
さらに、ディジタル信号の形式で伝送するため、同一線路で映像信号の他に音声信号やディスプレイの制御情報などもコンピュータ側からディスプレイ装置側に伝送できる。逆に、ディスプレイ装置側からコンピュータ本体側へディスプレイの内部情報を認識させることもできるという利点がある。 Furthermore, since it is transmitted in the form of a digital signal, an audio signal, display control information, etc. can be transmitted from the computer side to the display device side in addition to the video signal on the same line. On the contrary, there is an advantage that the internal information of the display can be recognized from the display device side to the computer main body side.
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ…コンピュータ本体、１１…ＣＰＵ、１６、２１…ディジタ
ルインタフェース回路、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ…デ
ィスプレイ装置、２２、４１、７１、８１…描画処理回路、２３、９１…ディジ
タル映像データ保持用メモリ回路、２４…ルックアップテーブル、２５…ディジ
タル・アナログ変換回路、２９…音声処理回路、２１０…音声メモリ回路、１０
１…第２の入力装置インタフェース回路
DESCRIPTION OF
1 ... Second input device interface circuit
Claims (2)
ディジタル映像データ及び同期信号情報を圧縮して送信する映像信号出力装置と、画像表示装置とを有し、 A video signal output device that compresses and transmits digital video data and synchronization signal information, and an image display device;
前記画像表示装置は、 The image display device includes:
前記映像信号出力装置から送信された、圧縮されたディジタル映像データ及び同期信号情報を受信するディジタルインターフェイス部と、 A digital interface unit for receiving compressed digital video data and synchronization signal information transmitted from the video signal output device;
前記ディジタルインターフェイス部に入力された圧縮ディジタル映像データを伸長して映像データを生成し、かつ入力された同期信号の情報から同期信号を生成する伸長回路と、 A decompression circuit that decompresses the compressed digital video data input to the digital interface unit to generate video data, and generates a synchronization signal from information of the input synchronization signal;
該伸長回路によって生成された映像データと同期信号とに基づき画像の表示を行う表示部と、 A display unit for displaying an image based on the video data and the synchronization signal generated by the decompression circuit;
第１の入力手段とを備え、 First input means,
前記ディジタルインターフェイス部は、前記第１の入力手段に対する操作に基づき作成された制御命令を前記映像信号出力装置へ送信し、 The digital interface unit transmits a control command created based on an operation on the first input means to the video signal output device;
前記映像信号出力装置は第２の入力手段を備え、該映像信号出力装置が該第２の入力手段で制御可能であるとともに、前記ディジタルインターフェイス部からの制御命令で前記映像信号出力装置からの前記ディジタル映像データが制御されるように構成することによって、前記映像信号出力装置が前記画像表示装置に設けられた第１の入力手段で遠隔的に制御可能にしたことを特徴とする画像表示システム。 The video signal output device comprises second input means, the video signal output device can be controlled by the second input means, and the video signal output device from the video signal output device can be controlled by a control command from the digital interface unit. An image display system characterized in that digital video data is controlled so that the video signal output device can be remotely controlled by a first input means provided in the image display device.
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