JP3873666B2 - 放送機器用処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号送出部から出力された放送用の信号を処理する信号処理部を備えた放送機器用処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、放送システムには、放送用の信号を出力する信号送出部と、これから出力された信号を入力し処理する信号処理部が備えられている。信号送出部から出力される信号は、具体的には、例えば、生放送プログラム、CM用プログラム、あるいは録画プログラムなどである。これらのプログラムが逐次切り替えられて実際の放送が実行される。
【0003】
例えば、特開平10−66038号公報には、この種の放送システムが開示されている。この放送システムは、デジタル符号化された大量の番組データを蓄積し、デジタル多チャンネル送出を行うものであり、放送の際にテキストや音声信号との合成処理・編集処理が可能とされる。そのため、この放送システムでは、信号送出部(プログラム送出部)と信号処理部(MPEGエンコーダ)の間にスイッチャーが設けられている。このスイッチャーは、上述の各プログラムを適宜切り替え、合成し、編集や音声信号合成等を行い、チャンネルの出力信号を生成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記スイッチャは、切り替え、合成または編集等を行うものであり、入力されるプログラムの種類が増大するにつれて、その負担が大きくなる。例えば、上記スイッチャの入力数が70程度を超えると、この種のスイッチャ内で行われるプログラムの切り替え作業は極めて煩雑となる。また、内部配線の増加に伴ってノイズ対策やクロストーク対策等も十分行う必要があり、放送機器用処理装置内の回路構成が非常に複雑になるという問題がある。
【0005】
従って本発明の目的は、多数の放送用プログラムの切り替えを簡易な構成で行うことができる放送機器用処理装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、放送のための信号を出力する複数の信号送出部と、前記各信号送出部から出力された信号を入力し処理する少なくとも1つの信号処理部とを備えた放送機器用処理装置であって、前記各信号送出部と信号処理部との間にブロードキャスト型の光伝送媒体を備え、前記各信号送出部からの出力信号に係る光信号を前記光伝送媒体を通して前記信号処理部に伝達する放送機器用処理装置により、達成される。
【0007】
ここで、前記光信号はそれぞれ異なる波長を有し、前記信号処理部において前記異なる波長の光信号の中から波長選択により所望の信号が選択されるようにすることができる。また、前記光信号はそれぞれ異なる振幅を有し、前記信号処理部において前記異なる振幅の光信号の中から振幅選択により所望の信号が選択されるようにすることができる。さらに、前記光伝送媒体が複数個の光伝送媒体から構成されるようにし、前記各信号送出部からの出力信号の種類に応じて別々の光伝送媒体が割り当てられるようにすることができる。
【0008】
また、本発明に係る放送システムは、放送のための信号を出力する少なくとも1つの信号送出部と、前記信号送出部から出力された信号を入力する少なくとも1つの信号処理部と、前記信号送出部および/または信号処理部に制御信号を出力する送出制御部と、前記信号送出部と信号処理部の間に設けられ前記信号送出部からの出力信号に係る光信号を前記信号処理部に伝達するブロードキャスト型の第1の光伝送媒体とを備えて構成される。
【0009】
さらに、前記送出制御部と前記信号送出部および/または信号処理部との間に、制御信号に係る光信号を伝達するブロードキャスト型の第2の光伝送媒体を備えることができる。また、複数備えられた信号送出部のうちの一部の信号送出部と第1の光伝送媒体との間に設けられ、前記一部の信号送出部からの出力信号に係る光信号を第1の光伝送媒体に伝達するブロードキャスト型の第3の光伝送媒体を備えることができる。
【0010】
ここで、前記光伝送媒体は、一端に光信号の入射又は出射を担う入出力部を有する階段状の複数の段差が設けられ、他端に光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が設けられた透光性媒体により形成することができ、また、一端に複数の導光路が接続され、他端に光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が設けられた透光性媒体により形成することができる。この場合、前記光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が、光を拡散させる光学系を具備することが好ましい。さらに、前記光伝送媒体は、両端にそれぞれ1つ又は複数の導光路が接続される透光性媒体により形成することができる。この場合、前記光伝送媒体の少なくとも一方の端面に光を拡散させる光学系を具備することが好ましい。
【0011】
さらに、放送機器用信号伝達方法は、少なくとも1つの信号送出部から放送のための信号を出力し、前記各信号送出部からの出力信号に係る光信号をブロードキャスト型の光伝送媒体を通して少なくとも1つの信号処理部に伝達するものである。ここで、前記信号処理部からの制御信号に係る光信号を前記ブロードキャスト型の光伝送媒体を通して前記信号送出部に伝達するように構成することができる。
このように、ブロードキャスト型の光伝送媒体を用いることにより、従来のようなスイッチャを用いることなく、信号処理を各部に分散することが可能となり、放送用プログラムの切り替えを簡易な構成で行うことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置の一実施例を示す概略図である。図示のとおり、本実施例では、各種放送用プログラムの電気信号を光信号に変換して送出する信号送出部1,2,3と、各信号送出部からの光信号を伝達する導光路11,12,13と、各導光路から入力された光信号を内部でブロードキャストする光伝送媒体4と、光伝送媒体でブロードキャストされた光信号を入力し伝達する導光路14と、この導光路から入力された光信号を電気信号に変換して例えば信号圧縮処理などを行う信号処理部5と、信号処理部からの処理信号を伝達する信号線15と、この信号線から入力された処理信号に対して記録および/または放送のための処理を行う記録/放送処理部6とを備える。
【0013】
信号送出部1,2,3および信号処理部5は、それぞれ制御線16,17を介して、送出制御部7からの制御信号により制御される。例えば、いま、信号送出部1,2,3が、生放送プログラム、CM用プログラム、録画プログラムをそれぞれ送出するように構成されているとすると、送出制御部7により、まず時刻T1で、信号送出部1に生放送プログラムを送出するよう制御信号が出力され、同時に信号処理部5に信号送出部1から生放送プログラムが送出される旨の制御信号が出力される。次に時刻T2で、信号送出部2にCM用プログラムを送出するよう制御信号が出力され、同時に信号処理部5に信号送出部2からCM用プログラムが送出される旨の制御信号が出力される。このように、送出制御部7により、信号送出部1,2,3および信号処理部5が所望のプログラムを順次送出し受信できるように制御される。
【0014】
信号送出部1,2,3における各種プログラムは、送出時に例えばレーザダイオード等の電気/光変換素子を用いてそれぞれ電気信号から光信号に変換されて導光路11〜13に出力される。一方、信号処理部5における導光路14からの受信信号は、例えばフォトダイオード等の光/電気変換素子を用いて光信号から電気信号に変換される。導光路11〜14としては、例えば光ファイバを用いることができる。
図1に示す光伝送媒体4は、一点から入力された光を多地点に伝送可能な、いわゆるブロードキャスト型で構成される。以下、この光伝送媒体の具体例について説明する。
【0015】
図2はブロードキャスト型の光伝送媒体の一例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。図において、光伝送媒体21は透光性媒体からなるコア24を有し、好ましくはコア24の上下面及び左右の側面にはコア部の透光性媒体よりも屈折率の小さいクラッド25が配置される。透光性媒体にはポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、アモルファスポリオレフィンのようなプラスチック材料、又は無機ガラス等を用いることができる。光信号は平板状に成型されたコア24内を進行する。光伝送媒体21の一端面23は光信号を反射させる役割を担っている。そのため端面23は、表面を研磨加工するか、あるいは光を反射してさらに拡散する反射拡散光学系を具備する。反射面と対向する端面は、図2(a)に示すように階段状に加工され、さらに図2(b)に示すようにその端面は平板の上下面に対して45度面27に加工され、光が反射しやすいように研磨される。場合によっては、この端面に金属膜などを蒸着することもできる。
【0016】
また光入出射部22は、光の入出射に際し損失が無いように鏡面研磨するなどの加工を施すことが望ましい。このようにすることによって、光入出射部22から入力した光信号は45度面27で反射し、コア24内を伝搬して他端面の反射面23で反射し、再び45度面27で反射して光入出射部22から出射する。この時、光は広く拡散しながら戻ってくるので、光信号を入力した光入出射部のみならず他の光入出射部からも同じ光信号を取り出すことができる。すなわち、ブロードキャスト型の光伝送媒体が構成され、任意の光入出射部22間で信号の授受が可能になる。この光伝送媒体21は平板状に成型されており、いわゆる光シートバスを構成する。図1との関係では、導光路11〜13と光入出射部22が光結合され、3つの光入出射部22からそれぞれ光信号が入射される。入射した各光信号は媒体内でブロードキャストされ、反射拡散されて、それぞれ導光路14へと出力される。
【0017】
図3はブロードキャスト型の光伝送媒体の他の例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。本例では、光伝送媒体として、図2に示した材料と同じ物を使用することができる。本例においても、光伝送媒体31はコア34とクラッド35を有している。その一端面33は光信号を反射させる役割を担っており、表面を研磨加工するか、あるいは光を反射してさらに拡散する反射拡散光学系を具備している。一方、反射面と対向する端面は、図3(a)に示すように、導光路11〜14が光学的に結合されている。この結合には市販の光コネクタを用いることができ、また光学接着剤を用いて接着してもよく、熱融着としてもよい。この導光路としては、ガラスや各種プラスチックを材料とする光ファイバなどが適している。本例の光伝送媒体31においては、導光路11〜13から光信号が入力され、各光信号は媒体内でブロードキャストされ、反射拡散されて、それぞれ導光路14へと出力される。
【0018】
図4はブロードキャスト型の光伝送媒体のさらに他の例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。本例でも、光伝送媒体として、図2に示した材料と同じ物を使用することができる。本例の光伝送媒体はコア44とクラッド45を有している。また、透過型とされており、図4(a)に示すように、光伝送媒体41の一端に導光路11〜13が接続され、他端に導光路14が接続されている。光伝送媒体41の一端面43は光信号を拡散する拡散光学系を具備している。光伝送媒体41と導光路11〜14との光学的結合および導光路の種類等は、前述の例と同様にすることができる。本例の光伝送媒体41においては、導光路11〜13から光信号が入力され、各光信号は媒体内で拡散されブロードキャストされて、それぞれ導光路14へと出力される。
このように、ブロードキャスト型の光伝送媒体を用いて放送機器用処理装置を構成することにより、装置内の各種配線数が低減され、回路構成がきわめて簡単となる。
【0019】
図5は、本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置の他の実施例を示すブロック構成図である。図示のとおり、本実施例では、生放送プログラムの電気信号を光信号に変換して送出する信号送出部51、CM用プログラムの電気信号を光信号に変換して送出する信号送出部52および録画プログラムの電気信号を光信号に変換して送出する信号送出部53を備える。各信号送出部からの光信号は、それぞれ導光路511,512、521,522、531,532を伝達されて、ブロードキャスト型の光伝送媒体54に入力される。この場合、導光路511、521、531には画像信号を送り、もう一方の導光路512、522、532には音声信号(および/または字幕信号)を送るようにすることができる。ブロードキャスト型の光伝送媒体54としては、例えば、上述した図2〜図4に示した光伝送媒体が使用可能である。
【0020】
光伝送媒体54に入力された各信号は、媒体内でブロードキャストされ、導光路541,542に出力される。本例では、光伝送媒体54に導光路541,542の2本を接続しているが、光伝送媒体54との接続は1本の導光路とし、それを下流で光分岐器等で2本に分けて用いることもできる。導光路541,542は、それぞれ信号処理部(MPEGエンコーダ)55,56に接続される。MPEGエンコーダ55は例えばハイビジョン放送用に用意され、MPEGエンコーダ56は例えば標準放送用に用意される。
【0021】
各プログラム信号送出部51,52,53およびMPEGエンコーダ55,56は、送出制御部57からの制御信号により制御される。例えば、送出制御部57により、まず時刻T1で、信号送出部53にハイビジョン放送用の録画プログラムを送出するよう制御信号が出力され、同時にMPEGエンコーダ55に信号送出部53からハイビジョン放送用の録画プログラムが送出される旨の制御信号が出力される。次に時刻T2で、プログラム信号送出部52にハイビジョン放送用のCM用プログラムを送出するよう制御信号が出力され、同時にMPEGエンコーダ55にプログラム信号送出部52からハイビジョン放送用のCM用プログラムが送出される旨の制御信号が出力される。このように、送出制御部57により、各プログラム信号送出部51,52,53が所望のプログラムを順次送出できるように制御される。
【0022】
また本実施例では、各プログラム信号送出部51,52,53およびMPEGエンコーダ55,56と送出制御部57との間に別のブロードキャスト型の光伝送媒体58,59が設けられている。ここでも、ブロードキャスト型の光伝送媒体54としては、例えば、上述した図2〜図4に示した光伝送媒体が使用可能である。本例では、光伝送媒体58は送出制御部57から出力される光信号用に設けられ、光伝送媒体59は送出制御部57へ入力される光信号用に設けられているが、光伝送媒体58,59を合体して1つの光伝送媒体に置き換えることも可能である。
【0023】
各プログラム信号送出部51,52,53における各種プログラムは、送出時に例えばレーザダイオードを用いてそれぞれ電気信号から光信号に変換される。この場合、出力されるプログラム毎に異なる波長または異なる振幅の光信号として出力することができる。一方、MPEGエンコーダ55,56における導光路541,542からの受信信号は、例えばフォトダイオードを用いて光信号から電気信号に変換される。この場合、MPEGエンコーダ55,56に設けられる光信号の受信回路において、波長選択または振幅選択の技術により所望の信号が選択されて、処理される。
【0024】
図6は、波長選択を行う光信号受信回路の一例を示す図である。本例では、波長が異なる複数(ここでは2つ)の光信号61を光方向性結合器62で複数(ここでは2つ)の光信号に分離し、この2つの光信号を、伝搬する長さの異なる光導波路63,64を通過させた後、光方向性結合器65で合成させる、いわゆるマッハ・ツェンダ干渉計型の光波長分離回路が用いられる。そして波長分離された光信号66,67の中から所望波長の光信号が選択され、フォトダイオード等の受光素子68または69で電気信号に変換される。これ以外にも、基板表面に階段状の回折格子を作製し、波長によって反射する角度が異なる回折格子型や、透明基板の上に屈折率の異なる2つの誘電体を積層した構造の多層膜型の光波長選択回路を用いることもできる。
【0025】
図7は、振幅選択を行う光信号受信回路の一例を示す図である。本例では、振幅が異なる複数の光信号71をフォトダイオード等の受光素子72で電気信号に変換し、これをアンプ73で増幅し、復号器74に入力する。復号器74は、予め設定された複数の閾値THに基づく比較データと入力信号とを比較し、そのコード信号を所定の論理テーブルから得られる論理信号レベルとしてセレクタ75に出力する。セレクタ75は、その複数の論理信号レベルと、受信信号として抽出しようとしている強度(振幅)信号コードRFとから、所定の信号弁別処理により受信すべき信号を選択する。
MPEGエンコーダ55,56は、このような受信回路を備えることにより、波長選択または振幅選択の技術により所望の信号を選択し、処理することができる。
【0026】
図8は、本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。本実施例は図5と対応するものであり、図5と異なる部分を特に図示したものである。図示のとおり、本実施例は、図5の光伝送媒体54を複数個(ここでは2つ)の光伝送媒体81,82に分割したものである。これにより、各信号送出部からの出力信号の種類に応じて、例えば光伝送媒体81には各信号送出部からの画像信号を導光路511,521,531を介して割り当て、また光伝送媒体82には各信号送出部からの音声信号(および/または字幕信号)を導光路512,522,532を介して割り当てることができる。
【0027】
図9は、本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。本実施例も図5と対応するものであり、図5と異なる部分を特に図示したものである。本実施例は、図示のとおり、複数備えられた信号送出部51〜53のうち、一部の信号送出部52,53と光伝送媒体54との間に、別のブロードキャスト型の光伝送媒体91を備えたものである。光伝送媒体91の出力側は光ファイバ等の導光路92を介して光伝送媒体54に接続される。放送システムにおいて、一部の信号送出部が他の信号送出部と離れて配置されているときに、本例は有効である。本例によれば、少なくとも一本の導光路92により、光伝送媒体91を介して、離れた場所に配置された信号送出部を光伝送媒体54に結ぶことができる。
【0028】
図10は、本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。本実施例は、図1と対応するものであるが、送出制御部が独立して設けられておらず、その機能がそれぞれ信号送出部1’,2’,3’および信号処理部5’に割り振られている点で異なる。本実施例では、信号送出部1’,2’,3’から各種放送用のプログラムに係る信号が導光路11〜13を通して送出されるとともに、信号処理部5のための制御信号も同経路に送出される。一方、信号処理部5’では、光伝送媒体4および導光路14を介して入力された、各種放送用のプログラムに係る信号および制御信号を受信して処理するとともに、逆に信号送出部1’,2’,3’のための制御信号を、導光路14、光伝送媒体4および導光路11〜13の経路を介して、信号送出部1’,2’,3’に送出する。このように、ブロードキャスト型の光伝送媒体を用いて、双方向に光信号を送出することにより、装置内の各種配線数をさらに低減することができ、回路構成がさらに簡単化される。
【0029】
このように、本発明では、ブロードキャスト型の光伝送媒体を用いることにより、従来のようなスイッチャを有しない構成とすることができる。すなわち、装置内を流れる画像や音声を、スイッチャで集中制御することなく、各処理部にブロードキャストすることで分散制御することが可能となる。これにより、スイッチ回路に要するコストの大幅な削減が可能であり、また入力されるプログラムの多重数の増大も可能となる。さらに、装置内の配線数を減少することができ、ノイズやクロストークに強い回路構成を実現することができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、多数の放送用プログラムの切り替えを簡易な構成で行うことができる放送機器用処理装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置の一実施例を示す概略図である。
【図2】ブロードキャスト型の光伝送媒体の一例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。
【図3】ブロードキャスト型の光伝送媒体の他の例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。
【図4】ブロードキャスト型の光伝送媒体のさらに他の例を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は側面図である。
【図5】本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置の他の実施例を示すブロック構成図である。
【図6】波長選択を行う光信号受信回路の一例を示す図である。
【図7】振幅選択を行う光信号受信回路の一例を示す図である。
【図8】本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。
【図9】本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。
【図10】本発明に係る放送システムにおける放送機器用処理装置のさらに他の実施例を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
1,2,3 信号送出部
4 光伝送媒体
5 信号処理部
6 記録/放送処理部
7 送出制御部
11,12,13,14 導光路
15 信号線
16,17 制御線
Claims (12)
- 放送のための各種プログラムの電気信号を光信号に変換し制御信号に基づいて出力する複数の信号送出部と、前記各信号送出部から出力された光信号を制御信号に基づいて入力し電気信号に変換し信号圧縮処理する少なくとも1つの信号処理部と、前記各信号送出部と信号処理部との間に設けられ、前記各信号送出部から出力される光信号を前記信号処理部に伝達するための一点から入力された光を内部で拡散させて多地点に伝送可能なブロードキャスト型の光伝送媒体とを備えたことを特徴とする放送用プログラムの切り替え処理を行う放送機器用処理装置。
- 前記光信号がそれぞれ異なる波長を有し、前記信号処理部が前記異なる波長用にそれぞれ用意され、前記各信号処理部において前記異なる波長の光信号の中から波長選択によりそれぞれ対応する波長を有する信号が選択されることを特徴とする請求項1記載の放送機器用処理装置。
- 前記光信号がそれぞれ異なる振幅を有し、前記信号処理部が前記異なる振幅用にそれぞれ用意され、前記各信号処理部において前記異なる振幅の光信号の中から振幅選択によりそれぞれ対応する振幅を有する信号が選択されることを特徴とする請求項1記載の放送機器用処理装置。
- 前記光伝送媒体が一点から入力された光を内部で拡散させて多地点に伝送可能なブロードキャスト型の複数個の並列接続された光伝送媒体から構成され、前記各信号送出部からの光信号が画像信号に係るものか、それとも音声信号および/または字幕信号に係るものかに応じて異なる導光路を介して別々の光伝送媒体が割り当てられることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の放送機器用処理装置。
- 放送のための各種プログラムの電気信号を光信号に変換し制御信号に基づいて出力する少なくとも1つの信号送出部と、前記信号送出部から出力された光信号を制御信号に基づいて入力し電気信号に変換し信号圧縮処理する少なくとも1つの信号処理部と、前記信号送出部への前記制御信号および前記信号処理部への前記制御信号を出力する送出制御部と、前記信号送出部と信号処理部との間に設けられ前記信号送出部から出力される光信号を前記信号処理部に伝達するための一点から入力された光を内部で拡散させて多地点に伝送可能なブロードキャスト型の第1の光伝送媒体とを備えた放送用プログラムの切り替え処理を行う放送機器用処理装置を有することを特徴とする放送システム。
- 前記送出制御部と前記信号送出部および/または信号処理部との間に、制御信号に係る光信号を伝達するブロードキャスト型の第2の光伝送媒体を備えたことを特徴とする請求項5記載の放送システム。
- 複数備えられた信号送出部のうちの一部の信号送出部と第1の光伝送媒体との間に設けられ、前記一部の信号送出部からの出力信号に係る光信号を第1の光伝送媒体に伝達するブロードキャスト型の第3の光伝送媒体を備えたことを特徴とする請求項5または6記載の放送システム。
- 前記光伝送媒体が、一端に光信号の入射又は出射を担う入出力部を有する階段状の複数の段差が設けられ、他端に光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が設けられた透光性媒体により形成され、前記光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が光を拡散させる光学系を具備することを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の放送システム。
- 前記光伝送媒体が、一端に複数の導光路が接続され、他端に光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が設けられた透光性媒体により形成され、前記光の進行方向をほぼ反対方向に変える端面が光を拡散させる光学系を具備することを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の放送システム。
- 前記光伝送媒体が、両端にそれぞれ1つ又は複数の導光路が接続される透光性媒体により形成され、前記光伝送媒体の少なくとも一方の端面に光を拡散させる光学系を具備することを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の放送システム。
- 少なくとも1つの信号送出部から放送のための各種プログラムの電気信号を光信号に変換し制御信号に基づいて出力し、前記各信号送出部からの光信号を一点か ら入力し内部で拡散させて多地点に伝送可能なブロードキャスト型の光伝送媒体を通し、前記光信号を制御信号に基づいて入力し電気信号に変換し信号圧縮処理する少なくとも1つの信号処理部に伝達することを特徴とする放送用プログラムの切り替え処理を行う放送機器用信号伝達方法。
- 前記信号処理部から前記信号送出部のための制御信号に係る光信号を前記ブロードキャスト型の光伝送媒体を通して前記信号送出部に伝達することを特徴とする請求項11記載の放送機器用信号伝達方法。
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