JP4192802B2

JP4192802B2 - デジタル映像通信装置

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Inventors: 信行今井
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Description

本発明は、長距離伝送可能な、デジタル映像通信装置に関する。

従来、例えば、コンピュータやビデオ映像再生機器等のデジタル映像再生装置から、ＬＣＤモニタ、プロジェクタ等のディスプレイ装置へデジタル映像信号を送信する方法として、同軸ケーブルによる金属配線有線伝送が普及している。
前記デジタル映像信号を送信するためのインタフェースとして、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格があり、また、近年には、ＤＶＩ規格を基に音声信号伝送を含む拡張がなされたＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）規格も提唱されている。これら規格においては、映像信号の伝送方式としてＴＭＤＳ（Transition Minimized Differential Signaling）方式が用いられている。

これらのデジタル伝送規格は、従来のアナログ伝送時に顕著な課題であった、画像の揺らぎや滲み、発色の不正確性等の課題が低減されている。
しかしながら、金属配線有線伝送による前記デジタル伝送規格では、周波数が、数百Ｍ〜数ＧＨｚの高周波であって、金属有線配線では、中解像度（ＸＧＡ；１０２４×７６８pixel ）クラスでは１０〔ｍ〕程度、高解像度（ＨＤＴＶ；１９２０×１０８０pixel ）クラスでは５〔ｍ〕程度までしか映像品質を保って伝送することができないという問題を有している。

このため、例えば図２５に示すように、コンピュータ等のデジタル映像出力機器１０１からのデジタル映像信号を伝送するための送信ドライバ１０２と、送信ドライバ１０２から伝送されるデジタル映像信号を受信しこれをディスプレイ装置等のデジタル映像入力機器１０３に出力するための受信増幅器１０４との間に、増幅器等で構成される中継ドライバ１０５を介挿して同軸ケーブル１０６で接続する方法、すなわち、いわゆるリピータを用いることで、映像品質を保つようにしている。

なお、ＤＶＩ規格では、デジタル映像入力機器１０３からデジタル映像出力機器１０１へコントロール情報等を伝送するＤＤＣ信号として、ＤＤＣ（Display Data Channel）
ＣＬＯＣＫ、ＤＤＣＤＡＴＡ、ＨＰＤ(Hot Plug Detect) の各信号がある。図２５において、１１１は、前記ＤＤＣ信号を前記デジタル映像入力機器１０３からデジタル映像出力機器１０１へ伝送するための送信ドライバ、１１２は送信ドライバ１１１からのＤＤＣ信号を受信するための受信増幅器、１１３は、送信ドライバ１１１及び受信増幅器１１２との間に介挿され前記ＤＤＣ信号を中継するための中継ドライバである。

また、前記デジタル映像信号伝送用の送信ドライバ１０２及びＤＤＣ信号受信用の受信増幅器１１２が送信部１１６、中継ドライバ１０５及び１１３が中継器１１７、受信増幅器１０４及び送信ドライバ１１１が受信部１１８を構成している。
そして、前記デジタル映像出力機器１０１と送信部１１６との間、前記デジタル映像入力機器１０３及び受信部１１８との間が、それぞれＤＶＩケーブル１２０で接続され、前記送信部１１６及び中継器１１７の間、受信部１１８及び中継器１１７の間がそれぞれ、信号毎に同軸ケーブル１０６で接続されている。

また、例えば図２６或いは図２７に示すように、伝送路として光ファイバケーブルを用い、ＤＶＩ規格の仕様に合わせた光通信装置を用いて、デジタル映像信号を送信するようにした方法も提案されている（例えば、特許文献１）。
前記図２６或いは図２７に示す光通信装置においては、デジタル映像出力機器１０１から出力される映像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及び基準クロック信号（ＣＬＫ）は、送信部１２１において、レーザドライバ１２２及びレーザダイオード１２３を介して、信号毎に光信号に変化され、これが信号毎にそれぞれ対応する光ファイバケーブル１２４によって伝送される。

また、受信部１２５で受信された各光信号は、フォトダイオード（ＰＤ）１２６及びＰＤ増幅器１２７によってそれぞれ電気信号に再変換され、デジタル映像入力機器１０３のＤＶＩ用の端子に入力されるようになっている。
そして、前記ＤＤＣ信号は、図２６の場合には、同軸ケーブル等の金属配線によって伝送し、図２７の場合には、前記ＤＤＣ信号送信用のレーザドライバ１２７ａ及びダイオード１２７ｂ、フォトダイオード１２２ａ及びＰＤ増幅器１２２ｂを設け、映像信号と同様に光信号によってデジタル映像入力機器１０３からデジタル映像出力機器１０１に伝送するようにしている。
特開２００２−３６６３４０号公報

しかしながら、前述の図２５に示すように、リピータを使用する通信装置にあっては、送信部１１６、中継器１１７、及び受信部１１８のそれぞれに電源が必要であり、また、Ｒ、Ｇ、Ｂ、ＣＬＫの映像信号毎にＢＮＣ等の同軸ケーブルが必要であるため、この通信装置を用いたシステム全体が複雑化し、また、構成部品が多いためコストの増加につながるという問題がある。また、構成部品が多いため、設置使用時に不便であるという問題がある。

また、このように金属有線配線による高周波信号伝送においては、ＥＭＩ（electro-magnetic interference ；電磁波妨害）が問題となるが、長距離伝送では、この問題が顕著化する可能性が高い。
一方、図２６、図２７に示すように、光通信により映像信号を送信するようにした光通信装置においては、複数の光ファイバケーブル、又は複数の光ファイバケーブルを同一ケーブル内に束ねたケーブルが使用される。つまり、複数の光ファイバケーブルを必要とするため、コストが高く、また、敷設使用に煩雑性が増すという問題がある。

そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、デジタル映像信号を低コストで且つ、高品質に長距離伝送可能なデジタル映像通信装置を提供することを目的としている。

第１の技術手段は、少なくともＲＧＢの各映像信号からなるパラレルデジタル映像信号と、基準クロック信号と、を含むデジタル映像信号を送信するデジタル映像送信部と、当該デジタル映像送信部からのデジタル映像信号を受信するデジタル映像受信部と、を有し、前記デジタル映像送信部は、前記基準クロック信号をもとに搬送用クロック信号を生成する搬送用クロック生成手段と、当該搬送用クロック生成手段で生成した搬送用クロック信号を用いて前記パラレルデジタル映像信号をシリアルデジタル映像信号に変換する並直列変換手段と、当該並直列変換手段で変換したシリアルデジタル映像信号を、第１の光信号に変換しこれを第１の光伝送用ケーブルを介して送信する第１の光信号送信手段と、を備え、前記デジタル映像受信部は、前記第１の光伝送用ケーブルを介して前記第１の光信号送信手段で送信された第１の光信号を受信しこれを電気信号からなるシリアルデジタル受信信号に変換する第１の光信号受信手段と、当該第１の光信号受信手段で変換したシリアルデジタル受信信号から前記搬送用クロック信号を抽出するクロック信号抽出手段と、当該クロック信号抽出手段で抽出した搬送用クロック抽出信号を用いて前記シリアルデジタル受信信号から前記パラレルデジタル映像信号を復元する直並列変換手段と、前記搬送用クロック抽出信号から前記基準クロック信号を復元する基準クロック復元手段と、を備え、前記デジタル映像信号を、ＴＭＤＳ(Transition Minimized Differential Signaling)方式で伝送するデジタル映像通信装置であって、前記デジタル映像送信部は、前記デジタル映像受信部へ送信するデータの符号の偏りを除去するための符号変換を、ＢＴＡ−Ｓ００４Ａ規格におけるスクランブラの生成多項式を用いて行う符号変換手段と、前記デジタル映像受信部へ送信するデータに誤り検出用符号を付加する誤り符号付加手段と、をさらに備え、前記デジタル映像受信部は、前記符号変換手段で符号変換された信号を元の信号に復号可能な符号復号手段と、前記誤り検出用符号をもとに、誤り検出を行う誤り検出手段と、をさらに備えることを特徴としている。

この第１の技術手段では、デジタル映像送信部は、少なくともＲＧＢの各映像信号からなるパラレルデジタル映像信号と、基準クロック信号と、を含むデジタル映像信号を送信する際に、前記基準クロック信号をもとに搬送用クロック生成手段で生成した搬送用クロック信号を用いて、並直列変換手段によって前記パラレルデジタル映像信号をシリアルデジタル映像信号に変換し、これを第１の光信号送信手段で第１の光信号に変換し、第１の光伝送用ケーブルを介して送信する。

デジタル映像受信部では、第１の光伝送用ケーブルを介して受信した第１の光信号を第１の光信号受信手段で電気信号に変換してシリアルデジタル受信信号とし、このシリアルデジタル受信信号から、クロック信号抽出手段で前記搬送用クロック信号に相当する信号を抽出し、抽出した搬送用クロック抽出信号を用いて、直並列変換手段により、前記シリアルデジタル受信信号から前記パラレルデジタル映像信号を復元し、また、基準クロック復元手段で前記搬送用クロック抽出信号から基準クロック信号を復元する。

ここで、デジタル映像送信部からデジタル映像受信部に伝送されるデジタル映像信号は、シリアルデジタル映像信号に変換された光信号であって、すなわち、デジタル映像信号を、１本の光伝送用ケーブルで伝送することができる。したがって、光信号によって、デジタル映像信号を高品質に長距離伝送することができると共に、コストの増大を伴うことなく、実現することができる。

また、デジタル映像送信部は、デジタル映像受信部へ送信するデータの符号の偏りを除去するための符号変換を、ＢＴＡ−Ｓ００４Ａ規格におけるスクランブラの生成多項式を用いて行う符号変換手段を備え、符号変換した後、データの伝送を行う。また、デジタル映像受信部は、符号変換手段により符号変換された信号を元の信号に復号する符号復号手段を備えている。

ここで、前記搬送用クロック信号を、入力されたシリアルデジタル受信信号の符号変化のタイミングを比較することで抽出するようになっている場合、シリアルデジタル受信信号において同一符号が連続した場合には、符号変化のタイミング比較の機会が減少することになるため、クロック信号の抽出精度が低下することになる。

しかしながら、デジタル映像送信部の符号変換手段で、送信するデータの符号の偏りを除去するように符号変換を行った後、データ伝送を行い、デジタル映像受信部において、受信したデータを符号復号手段で復号するから、符号の偏りに起因したクロック信号の抽出精度の低下を防止することができる。

また、デジタル映像送信部は、デジタル映像受信部へ送信するデータに、誤り検出用符号を付加する誤り符号付加手段を備え、誤り符号を付加してデータの伝送を行う。したがって、デジタル映像受信部は、誤り検出手段において、誤り検出用符号に基づいて誤り検出を行うことができるから、例えば、伝送規格に誤り符号が含まれないような場合であっても、伝送誤りを的確に検出することができる。

また、第２の技術手段は、前記デジタル映像受信部は、前記クロック抽出手段で抽出した搬送用クロック信号を用いて、当該デジタル映像受信部の受信装置コントロール信号を受信装置コントロールシリアル信号に変換するコントロール信号変換手段と、当該コントロール信号変換手段によって変換した受信装置コントロールシリアル信号を、第２の光信号に変換し、これを第２の光伝送用ケーブルを介して送信する第２の光信号送信手段と、を備え、前記デジタル映像送信部は、前記第２の光伝送用ケーブルを介して前記第２の光信号送信手段で送信された第２の光信号を受信しこれを電気信号からなる受信装置シリアルコントロール受信信号に変換する第２の光信号受信手段と、前記搬送用クロック生成手段で生成した搬送用クロック信号を用いて前記受信装置コントロールシリアル信号受信信号から受信装置コントロール信号を復元するコントロール信号復元手段と、を備えることを特徴としている。

この第２の技術手段では、デジタル映像受信部は、受信装置コントロール信号を送信する際に、前記クロック抽出手段で抽出した搬送用クロック信号を用いて受信装置コントロール信号を受信装置シリアルコントロール信号に変換し、これを光信号送信手段で第２の光信号に変換し、第２の光伝送用ケーブルを介して送信する。

前記デジタル映像送信部では、第２の伝送用ケーブルを介して受信した第２の光信号を第２の光信号受信手段で電気信号に変換して受信装置コントロールシリアル受信信号とし、前記搬送用クロック信号を用いてコントロール信号復元手段により、前記受信装置コントロールシリアル受信信号から前記受信装置コントロール信号を復元する。

ここで、デジタル映像受信部からデジタル映像送信部に送信される受信装置コントロール信号は、受信装置コントロールシリアル信号に変換された光信号であって、すなわち、受信装置コントロール信号を１本の光伝送ケーブルで伝送することができる。したがって、第１の技術手段の効果に加えて、光信号によって受信装置コントロール信号も併せて長距離伝送することを、実現することができる。

また、第３の技術手段は、前記デジタル映像送信部において、前記第１の光信号送信手段と前記第２の光信号受信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させ、前記デジタル映像受信部において、前記第１の光信号受信手段と前記第２の光信号送信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させ、１経路の光伝送ケーブルによって前記第１の光信号および前記第２の光信号を送受信可能とすることを特徴としている。

この第３の技術手段では、デジタル映像送信部は前記第１の光信号送信手段と前記第２の光信号受信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させ、またデジタル映像受信部では、前記第１の光信号受信手段と前記第２の光信号送信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させている。

ここで、デジタル映像送信部およびデジタル映像受信部のそれぞれ光信号経路は合致しているので、前記第１の光信号および前記第２の光信号は１本の光伝送ケーブルで送受信可能となる。すなわち、光信号によって前記デジタル映像および前記受信装置コントロール信号を１本の光伝送ケーブルで高品質に長距離伝送することが出来るとともに、コストの増大を伴うことなく、実現することが出来る。

また、第４の技術手段は、前記第１の光信号および第２の光信号は、互いに光波長が異なることを特徴としている。
この第４の技術手段では、前記第１の光信号送信手段から第１の光信号受信手段へ伝送される前記第１の光信号および、前記第２の光信号送信手段から第２の光信号受信手段へ伝送される前記第２の光信号は、互いに光波長が異なる。ここで前記第１の光信号および第２の光信号が互いに同波長である場合、第１の光信号受信手段および第２の光信号受信手段において干渉が生じるため、伝送エラーレートが高くなるという問題を生じる。

しかしながら、前記第１の光信号および第２の光信号は、互いに光波長が異なることによって、第１の光信号受信手段および第２の光信号受信手段において干渉影響を低下させることが出来るため、伝送エラーレートが高くなることを防止することが出来る。

また、第５の技術手段は、前記第１の光信号および第２の光信号は、いずれか一方のみが伝送状態にあり他方が休止状態であることを周期的に繰り返す時分割伝送されることを特徴としている。

この第５の技術手段では、前記第１の光信号送信手段が第１の光信号を伝送する状態においては、前記第２の光信号送信手段は休止状態となり、次に前記第２の光信号送信手段が第２の光信号を伝送する状態においては、前記第１の光信号送信手段は休止状態となることを周期的に繰り返す時分割伝送を行う。つまり、同時刻に第１の光信号および第２の光信号が伝送状態にならないため、第１の光信号受信手段および第２の光信号受信手段において干渉影響を防げるため、伝送エラーレートが高くなることを防止することが出来る。また、第１の光信号および第２の光信号が同波長であることから、第１の光信号送信手段と第２の光信号送信手段、および第１の光信号受信手段と第２の光信号受信手段は同様の部品構成をとることができるため、低コスト化が可能となる。

また、第６の技術手段は、前記デジタル映像信号は音声データを内包していることを特徴としている。
この第６の技術手段では、前記デジタル映像信号に加えて音声データも併せて高品質且つ低コストで長距離伝送することができる。

また、第７の技術手段は、前記デジタル映像信号は、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格を満足する信号であることを特徴としている。
この第７の技術手段では、ＤＶＩ規格を満足するデジタル映像信号を、高品質且つ低コストで長距離伝送することができる。

また、第８の技術手段は、前記デジタル映像信号は、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）規格を満足する信号であることを特徴としている。
この第８の技術手段では、ＨＤＭＩ規格を満足するデジタル映像信号を、高品質且つ低コストで長距離伝送することができる。

以下、本発明の実施の形態を説明する。
まず、第１の実施の形態を説明する。
図１は、本発明におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。
デジタル映像伝送装置１００は、図１に示すように、デジタル映像信号を出力するデジタル映像出力機器１０１の近傍に配置された送信部１０と、ディスプレイ装置等のデジタル映像信号を入力するデジタル映像入力機器１０３の近傍に配置された受信部３０と、前記送信部１０及び受信部３０との間を接続する光ファイバケーブル２とから構成されている。

前記デジタル映像出力機器１０１及びデジタル映像入力機器１０３は、それぞれインタフェースとして、ＴＭＤＳ１リンク方式のＤＶＩ規格インタフェースを有している。デジタル映像出力機器１０１及び送信部１０の間、デジタル映像入力機器１０３及び受信部３０の間はそれぞれＤＶＩ規格インタフェースを満足するＤＶＩケーブル１で接続されている。また、前記送信部１０及び受信部３０は光ファイバケーブル２で接続され、デジタル映像出力機器１０１及びデジタル映像入力機器１０３間のデータ伝送は、前記送信部１０及び受信部３０を介して光通信により行うようになっている。

なお、図１中の符号２で表される線は、光ファイバケーブルであることを意味する。
また、前記ＤＶＩ規格では、デジタル伝送方式として、ＴＭＤＳ方式が採用されている。このＴＭＤＳ方式では、デジタルのＲＧＢ映像信号がレッドＲ１、グリーンＧ１、ブルーＢ１の一組と、基準クロック信号ＣＬＫとの４チャネルで構成されており、垂直同期信号、水平同期信号及びコントロール信号は、基準クロック信号用のチャネル以外のチャネルに混合され、いわゆる、ＴＭＤＳ１リンク方式が用いられている。このＴＭＤＳ方式では、差動信号が用いられる。

また、前記デジタル映像出力機器１０１と前記送信部１０との間、送信部１０と受信部３０との間、デジタル映像入力機器１０３と受信部３０との間は、それぞれ、前記デジタル映像入力機器１０３から前記デジタル映像出力機器１０１に対してコントロール情報等のＤＤＣ信号を伝送するための、同軸ケーブル等の金属配線４で接続され、ＤＤＣ（Display Data Channel）ＣＬＯＣＫ、ＤＤＣＤＡＴＡ、ＨＰＣ（Hot Plug Detect）の各信号がそれぞれ対応する金属配線４を介して受信装置コントロール信号として伝送される。

前記送信部１０は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３つの映像信号と、基準クロック信号ＣＬＫとをパラレル信号として入力し、これらをシリアル信号に変換してシリアルデジタル映像信号として出力するマルチプレクサ１１と、マルチプレクサ１１からのシリアルデジタル映像信号を光信号（第１の光信号）に変換し光ファイバケーブル２を介して送信する、レーザダイオード及びこれを駆動するレーザドライバを備えた公知の光送信部１２とを備えている。
前記マルチプレクサ１１は、例えば図２に示すように、パラレル信号をシリアル信号に変換する並直列変換回路（Ｐ／Ｓ）１１ａと、前記基準クロック信号ＣＬＫをもとに、当該基準クロック信号ＣＬＫよりも周波数の高い搬送用クロック信号ＣＬＫoutを生成する搬送用クロック生成回路１１ｂとから構成され、この搬送用クロック生成回路１１ｂは、例えば、クロックマルチプライア或いは周波数乗算回路等で構成されている。

そして、前記並直列変換回路１１ａは、デジタル映像出力機器１０１からのＲ、Ｇ、Ｂの各映像信号を入力し、前記搬送用クロック生成回路１１ｂで生成した搬送用クロック信号ＣＬＫoutをもとにパラレルに入力したＲＧＢ映像信号をシリアルデジタル映像信号に変換する。
前記Ｒ、Ｇ、Ｂの映像信号は、例えば、ＴＭＤＳ方式の場合には、図３に示すように、それぞれ１０ビット単位でデータが区切られている。前記並直列変換回路１１ａでは、各映像信号を前記データの一区切りをデータ単位とし、１データ単位毎にＲ、Ｇ、Ｂの順に直列に変換する。そして、この１データ単位毎に直列に並べたＲ、Ｇ、Ｂの映像信号を１フレームとし、所定のフレーム数毎（図３の場合には、１フレーム毎）に、映像信号Ｒの前に、フレームを識別するためのフレーム検出符号Ｆを付加する。これをシリアルデジタル映像信号として出力する。

なお、前記搬送用クロック生成回路１１ｂでは、前記基準クロック信号ＣＬＫの周波数を予め設定した“Ｋ”倍し、前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutを生成する。前記基準クロック信号ＣＬＫの倍数“Ｋ”は、整数に限るものではなく、受信部３０に伝送するシリアル信号の長さ、つまり、前記ＲＧＢ映像信号及び制御情報Ｆの長さによって決定され、シリアル信号に変換されたＲＧＢ映像信号及び前記制御情報Ｆを前記受信部３０でパラレルデジタル映像信号に復元したときに、復元したパラレルデジタル映像信号の周波数が所定の周波数となり得る値に設定される。

一方、前記受信部３０は、図１に示すように、光ファイバケーブル２から光信号を受信するための、フォトダイオード及びＰＤ増幅器を備えた公知の光受信部３１と、光受信部３１で電気信号に変換されたシリアルデジタル受信信号から、ＲＧＢ映像信号及び基準クロック信号ＣＬＫを復元するデマルチプレクサ３２とから構成される。
前記デマルチプレクサ３２は、図４に示すように、電気信号に変換したシリアルデジタル受信信号から前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutに相当する受信クロック信号ＣＬＫinを抽出するクロックデータ再生回路（ＣＤＲ）３２ａと、前記受信クロック信号ＣＬＫinを用いて前記シリアルデジタル受信信号をパラレルデジタル受信信号に変換する直並列変換回路（Ｓ／Ｐ）３２ｂと、前記受信クロック信号ＣＬＫinをもとに、当該受信クロック信号ＣＬＫinから基準クロック信号ＣＬＫを復元する基準クロック復元回路３２ｃとを備えている。

前記クロックデータ再生回路３２ａは、公知のクロックデータ再生回路で構成され、シリアルデジタル受信信号から抽出した受信クロック信号ＣＬＫinに基づいて、シリアルデジタル受信信号のタイミング補正を行い、リタイミングシリアルデジタル受信信号を出力する。
前記直並列変換回路３２ｂでは、クロックデータ再生回路３２ａで抽出された受信クロック信号ＣＬＫinに基づいて前記リタイミングシリアルデジタル受信信号をパラレル信号に変換する。この変換されたパラレルデジタル受信信号をＲＧＢ映像信号、前記基準クロック復元回路３２ｃで復元されたクロック信号を、基準クロック信号ＣＬＫとして、前記デジタル映像入力機器１０３に出力する。

また、前記基準クロック復元回路３２ｃでは、送信部１０の搬送用クロック生成回路１１ｂにおける所定倍数“Ｋ”に基づき、クロックデータ再生回路３２ａで抽出された受信クロック信号ＣＬＫinを“１／Ｋ”倍して、基準クロック信号ＣＬＫに相当する周波数のクロック信号に変換する。
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。

デジタル映像出力機器１０１のＤＶＩ出力端子から出力される、レッドＲ１、グリーンＧ１、ブルーＢ１の一組からなるパラレルデジタル映像信号は、マルチプレクサ１１内の並直列変換回路１１ａに入力される。また、基準クロック信号ＣＬＫは、搬送用クロック生成回路１１ｂによって周波数が所定数“Ｋ”倍され、並直列変換回路１１ａの動作に必要な搬送用クロック信号ＣＬＫoutとして、並直列変換回路１１ａに供給される。

並直列変換回路１１ａでは、供給される搬送用クロック信号ＣＬＫoutに基づいて、前記ＲＧＢ映像信号からなるパラレル信号をシリアル信号に変換する。この結果得られた、図３に示すようなシリアルデジタル映像信号は、光送信部１２によって光信号に変換されて、光ファイバケーブル２を介して送信される。
一方、受信部３０では、光ファイバケーブル２を介して光信号を受信すると、光受信部３１において、これを電気信号に変換する。この電気信号に変換されたシリアルデジタル受信信号は、デマルチプレクサ３２のクロックデータ再生回路３２ａに入力されて受信クロック信号ＣＬＫinが抽出され、この受信クロック信号ＣＬＫinに基づいてシリアルデジタル受信信号に対してタイミング補正が行われる。

そして、受信クロック信号ＣＬＫinに基づいて直並列変換回路３２ｂにおいて、シリアルデジタル受信信号がパラレルデジタル受信信号に変換される。このパラレルデジタル受信信号は、ＲＧＢ映像信号に相当する信号となり、すなわち、デジタル映像出力機器１０１から送信されたパラレルデジタル映像信号が復元されたことになる。
また、前記受信クロック信号ＣＬＫinは、基準クロック復元回路３２ｃにおいて“１／Ｋ”倍されて、基準クロック信号ＣＬＫに相当する周波数のクロック信号に変換される。このクロック信号は、基準クロック信号ＣＬＫに相当する信号となり、すなわち、基準クロック信号ＣＬＫが復元されたことになる。

このように、光ファイバケーブル２により伝送されるデータは、シリアル信号に変換されてはいるものの、デジタル映像信号入力機器１０３側では、何ら影響を受けることなく、デジタル映像出力機器１０１から直接デジタル映像信号を入力した場合と同等の状態となる。
ここで、図１に示すように、送信部１０では、ＲＧＢのパラレルデジタル映像信号をシリアル信号に変換して送信するようにしている。つまり、１本の、光ファイバケーブル２でＲＧＢ映像信号及び基準クロック信号ＣＬＫを送信することができる。よって、従来のように、ＲＧＢ映像信号及び基準クロック信号ＣＬＫ毎に光ファイバケーブルを設ける必要はない。

したがって、従来に比較して、必要とする光ファイバケーブルの本数を削減することができる。このため、光ファイバケーブル数が削減された分、デジタル映像信号伝送装置全体の構成品点数の削減を図ることができると共に、光ファイバケーブルの敷設に要する手間を削減することができる。また、一般に、光送受信部部品は、その製造過程において光軸調整工程が必要であるために高コストである。しかしながら、従来の方法を用いた場合には４組以上必要とされた光送受信部を、本実施の形態においては、１組の光送受信部部品のみによって実現することができるから、コストを大幅に削減することができる。

また、デジタル映像出力機器１０１及びデジタル映像入力機器１０３間を光ファイバケーブル２によって接続するようにしているから、金属配線等で接続する場合等のように、途中にリピータ等を設ける必要はなく、高品質を維持して長距離通信を行うことができる。したがって、リピータ等を設ける必要がないから、その分システムの構成品点数の増加を抑制することができ、コストの増加を抑制することができる。

また、デジタル映像出力機器１０１がＤＶＩインタフェースで接続されている場合、デジタル映像入力機器１０３からデジタル映像出力機器１０１へ、コントロール情報等の伝送のために、ＤＤＣＣＬＯＣＫ、ＤＤＣＤＡＴＡ、ＨＰＣ等のＤＤＣ信号を送信する必要がある。前記ＤＤＣＣＬＯＣＫ及びＤＤＣＤＡＴＡは、デジタル映像入力機器１０３を標準モードで駆動した場合、最大周波数１００ｋＨｚであり、また、前記ＨＰＣ信号は、ＤＣレベルの信号であることから、一般的な低価格のリードワイヤ線によって結線したとしても問題はない。

なお、上記第１の実施の形態においては、ＴＭＤＳ１リンク方式のデジタル映像伝送システムに適用した場合について説明したが、図５に示すように、さらに、レッドＲ２、グリーンＧ２、ブルーＢ２を加えた７チャネルを用いる形態のＴＭＤＳ２リンク方式のデジタル映像伝送システムに適用することもできる。
この場合には、送信部１０に、図６に示すように、２組のＲＧＢ映像信号をシリアル変換する並直列変換回路１１ａ′を設け、パラレルデジタル映像信号を、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の順にそれぞれデータの区切りの単位で、シリアルデジタル映像信号に変換する。また、受信部３０に、図７に示すように、シリアルデジタル受信信号を、２組のＲＧＢ映像信号にパラレル変換する直並列変換回路３２ｂ′を設け、クロックデータ再生回路３２ａにおいて、タイミング補正等を行ったリタイミングシリアルデジタル受信信号を、Ｒ１、Ｇ１、Ｂ１、Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２の６つのパラレル信号に変換し、ＲＧＢ２組のパラレル信号を復元するようにすればよい。

このようにすることによって、上記第１の実施の形態と同等の作用効果を得ることができると共に、ＴＭＤＳリンクを２つ使用するようにしているから、より高速なデータ伝送または広いデータ幅（高解像度、高リフレッシュ・レート、8ビット以上の色深度）を実現することができ、より高細度なデジタル映像信号を伝送することができる。
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、送信部１０及び受信部３０の構成が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。

この第２の実施の形態における、送信部１０のマルチプレクサ１１は、図８に示すように、上記第１の実施の形態と同様に、ＲＧＢ映像信号をパラレルに入力し、前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutに基づいてＲＧＢ映像信号をシリアル信号に変換する並直列変換回路１１ａと、基準クロック信号ＣＬＫを所定倍して搬送用クロック信号ＣＬＫoutを生成する搬送用クロック生成回路１１ｂと、さらに、前記並直列変換回路１１ａから出力されるシリアルデジタル映像信号を符号変換する符号変換回路５１と、を備えている。

また、前記受信部３０のデマルチプレクサ３２は、図９に示すように、上記第１の実施の形態と同様に、電気信号に変換したシリアルデジタル受信信号から受信クロック信号ＣＬＫinを抽出するクロックデータ再生回路（ＣＤＲ）３２ａと、前記受信クロック信号ＣＬＫinを用いて前記シリアルデジタル受信信号をパラレルデジタル受信信号に変換する直並列変換回路（Ｓ／Ｐ）３２ｂと、前記受信クロック信号ＣＬＫinをもとに、当該受信クロック信号ＣＬＫinから基準クロック信号ＣＬＫを復元する基準クロック復元回路３２ｃとを備え、さらに、データ再生回路（ＣＤＲ）３２ａと直並列変換回路３２ｂとの間に、符号復号回路５２を備えている。

前記符号変換回路５１は、例えば、データスクランブラ、或いは、エンコーダ等で構成され、前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutを回路動作に必要な信号として入力し、シリアルデジタル映像信号において、同一の符号、つまり、“０”又は“１”が極度に連続せず、且つ異符号間の数的バランス、いわゆるマーク率が５０％に近くなるように、並直列変換回路１１ａで変換されたシリアルデジタル映像信号を符号変換する。

具体的には、任意のビットを付加し、任意のアルゴリズム又はテーブルによって符号を変換する。この符号変換方式としては、例えば、社団法人電波産業会の標準規格ＢＴＡ−Ｓ００４Ａに記載されているＨＤＴＶ信号のスクランブル方式を用いることができる。前記標準規格ＢＴＡ−Ｓ００４Ａでは、スクランブラの生成多項式Ｇ（ｘ）は、Ｇ（ｘ）＝（ｘ⁹＋ｘ⁴＋１）（ｘ＋１）である。このうち、（ｘ⁹＋ｘ⁴＋１）は、スクランブルの項であり、（ｘ＋１）は、無極性化の項である。

なお、符号変換方式としては、これに限るものではなく、同一の符号が極度に連続せず、且つ異符号間の数的バランスが５０％に近くなるような変換方式であれば、適用することができる。
一方、前記符号復号回路５２は、前記受信クロック信号ＣＬＫinを回路動作に必要な信号として入力し、前記符号変換回路５１における符号変換と逆の変換、つまり、符号変換した信号を元の信号に復号し得る変換を行い、クロックデータ再生回路３２ａでタイミング補正が行われたシリアルデジタル受信信号に対して符号逆変換を行って、前記符号変換回路５１における符号変換前のシリアルデジタル映像信号に相当する信号を復元する。

したがって、この第２の実施の形態においては、送信部１０のマルチプレクサ１１の並直列変換回路１１ａにおいて、変換されたシリアルデジタル映像信号は、符号変換回路５１で符号変換された後、光送信部１２において光信号に変換されて送信される。また、受信部３０では、光受信部３１においてこれを電気信号に変換し、デマルチプレクサ３２のクロックデータ再生回路３２ａでタイミング補正等を行った後、符号復号回路５２において符号逆変換し、直並列変換回路３１ａでパラレルデジタル映像信号に変換する。

前記符号復号回路５２では、符号変換回路５１での符号変換の逆変換を行うようにしているから、直並列変換回路３２ｂで変換されたパラレルデジタル映像信号は、前記送信部１０におけるパラレルデジタル映像信号と同等の信号となる。
ここで、クロックデータ再生回路３２ａにおいては、入力されたシリアルデジタル映像信号の符号変化のタイミング比較から、搬送用クロック信号ＣＬＫoutの抽出を行っている。このため、前記シリアルデジタル映像信号において同一符号が連続した場合、符号変化のタイミング比較の機会が減少することになるため、抽出クロックの精度が低下することになる。

しかしながら、送信部１０では、シリアルデジタル映像信号を符号変換回路５１で符号変換し、このとき、同一符号、つまり、“０”又は“１”が極度に連続せず、且つ異符号間の数的バランス、いわゆるマーク率が５０％に近くなるように符号変換を行うようにしているから、クロックデータ再生回路３２ａに入力される電気信号は、同一符号の連続性が抑制された信号となる。

したがって、クロックデータ再生回路３２ａでは、符号変化のタイミング比較の機会を十分得ることができるから、搬送用クロック信号ＣＬＫinの抽出精度を向上させることができる。
また、デジタル信号の同一符号の連続性や異符号間の数的バランスの偏りは、受信部３０の光受信部３１においてＤＣバランスが崩れ、ジッタの発生要因ともなるが、前述のように、符号変換を行うことによって、ジッタの発生をも低減することもできる。

なお、この場合には、前記搬送用クロック生成回路１１ｂの倍数“Ｋ”は、前記符号変換した後のシリアルデジタル映像信号の長さに応じて設定すればよい。
なお、上記第２の実施の形態においては、図８及び図９に示すように、並直列変換回路１１ａで変換したシリアルデジタル信号を符号変換し、また、クロックデータ再生回路３２ａでタイミング調整したシリアルデジタル受信信号を逆変換して符号復号するようにした場合について説明したが、これに限るものではない。

例えば、図１０及び図１１に示すように、送信部１０のマルチプレクサ１１において、デジタル映像出力機器１０１から出力されるパラレルデジタル映像信号を、基準クロック信号ＣＬＫに応じて動作する符号変換回路５１′で符号変換した後、並直列変換回路１１ａでシリアルデジタル映像信号に変換するようにし、また、受信部３０のデマルチプレクサ３２において、直並列変換回路３２ｂでパラレルデジタル受信信号に変換した後、基準クロック復元回路３２ｃで復元した基準クロック信号ＣＬＫに相当するクロック信号に応じて動作する符号復号回路５２′で復号するようにしてもよい。なお、この場合も、前記符号変換回路５１′及び符号復号回路５２′では、前記符号変換回路５１及び符号復号回路５２における、符号変換時及び符号復号時の処理を行うようにすればよい。

このように、パラレルデジタル信号に対して符号変換及び符号復号を行うようにした場合、シリアルデジタル信号に対して符号変換及び符号復号を行う場合に比較して符号変換回路５１′及び符号復号回路５２′の回路動作をより遅くすることができるから、符号変換回路５１′及び符号復号回路５２′をより容易に構成することができる。
次に、本発明の第３の実施の形態を説明する。

この第３の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、送信部１０及び受信部３０の構成が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
この第３の実施の形態における、送信部１０のマルチプレクサ１１は、図１２に示すように、上記第１の実施の形態と同様に、パラレルのＲＧＢ映像信号を入力し、前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutに基づいてＲＧＢ映像信号をシリアルデジタル映像信号に変換する並直列変換回路１１ａと、基準クロック信号ＣＬＫを所定倍して搬送用クロック信号ＣＬＫoutを生成する搬送用クロック生成回路１１ｂと、さらに、前記並直列変換回路１１ａで変換されたシリアルデジタル映像信号に対し、誤り符号（チェック用ビット）を付加する誤り符号付加回路５５と、を備えている。

また、前記受信部３０のデマルチプレクサ３２は、図１３に示すように、上記第１の実施の形態と同様に、電気信号に変換したシリアルデジタル受信信号から前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutに相当する受信クロック信号ＣＬＫinを抽出するクロックデータ再生回路（ＣＤＲ）３２ａと、前記受信クロック信号ＣＬＫinを用いて前記シリアルデジタル受信信号をパラレルデジタル受信信号に変換する直並列変換回路（Ｓ／Ｐ）３２ｂと、前記受信クロック信号ＣＬＫinをもとに、当該受信クロック信号ＣＬＫinから基準クロック信号ＣＬＫに相当する信号を復元する基準クロック復元回路３２ｃとを備え、さらに、前記クロックデータ再生回路（ＣＤＲ）３２ａと直並列変換回路３２ｂとの間に、誤り訂正回路５６を備えている。

前記誤り符号付加回路５５は、前記搬送用クロック信号ＣＬＫoutを回路動作に必要な信号として入力し、前記シリアルデジタル映像信号に、公知の手順で、誤りの検出及びその訂正が可能な誤り符号からなるチェック用ビットを付加する。例えば、図１４に示すように、シリアルデジタル映像信号に対し、制御ビットＦ及びＲＧＢ映像信号の１フレームのデータに対してチェック用ビットＰを設定し、これをＲＧＢ映像信号の１フレームのデータの次に付加する。

一方、前記誤り訂正回路５６は、前記受信クロック信号ＣＬＫinを回路動作に必要な信号として入力し、誤り符号が付加されたシリアルデジタル受信信号に対し、チェック用ビットＰをもとに公知の手順で誤り検出を行い、誤りを検出した場合にはこれを訂正する。
したがって、この第３の実施の形態では、送信部１０のマルチプレクサ１１の並直列変換回路１１ａにおいて変換されたシリアルデジタル映像信号は、誤り符号付加回路５５において誤り検出用のチェック用ビットＰが付加された後、光送信部１２において光信号に変換されて送信される。

また、受信部３０では、光受信部３１においてこれを電気信号に変換し、デマルチプレクサ３２のクロックデータ再生回路３２ａでタイミング補正等を行った後、誤り訂正回路５６においてチェック用ビットＰをもとに誤り検出及び誤り訂正を行い、直並列変換回路３２ｂでパラレルデジタル受信信号に変換する。そして、これをデジタル映像信号としてデジタル映像入力機器１０３に出力する。

したがって、仮に、伝送過程で、符号エラー等の伝送エラーが発生したような場合であっても、誤り訂正回路５６において誤り訂正が行われるから、伝送エラーに起因して映像品質の低下や、表示不能になるといった現象の発生を防止することができる。
また、送信部１０及び受信部３０は、ＤＶＩ規格の伝送インタフェースで接続されている。ここで、ＤＶＩ規格やＨＤＭＩ規格においては、映像情報の伝送方式として、ＴＭＤＳ方式を用いているが、このＴＭＤＳ方式は伝送信号に誤り符号が含まれていない。

しかしながら、上述のように、誤り符号付加回路５５において、誤り検出のためのチェック用ビットを付加し、これに基づいて誤り訂正回路５６において誤り検出及びその訂正を行うようにしているから、伝送信号に誤り符号が含まれない場合であっても、的確にその誤り検出を行うことができ、伝送エラーに起因して、映像品質の低下や、表示不能になるといった現象の発生を防止することができる。

また、高精細なデジタル映像信号を伝送する場合等には、高周波数でデジタル映像信号の伝送を行うことになり、これに伴って伝送誤りが生じる可能性も高くなるが、上述のように誤り検出を行うようにしているから、高精細なデジタル映像信号を伝送する場合であっても、その品質を維持することができる。

なお、この場合、前記搬送用クロック生成回路１１ｂにおける基準クロック信号ＣＬＫの倍数“Ｋ”は、チェック用ビットを含むシリアルデジタル映像信号の長さに応じて設定するようにすればよい。
なお、上記第３の実施の形態においては、送信部１０では、並直列変換回路１１ａで変換したシリアルデジタル映像信号に対して誤り符号付加回路５５で誤り符号を付加し、また、受信部３０では、クロックデータ再生回路３１ａにおいてタイミング調整を行った誤り符号が付加されたシリアルデジタル受信信号に対して誤り訂正回路５６によって誤り検出及び訂正を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではない。

例えば、図１５及び図１６に示すように、送信部１０のマルチプレクサ１１において、パラレルデジタル映像信号に対し、前記基準クロック信号ＣＬＫに応じて動作する誤り符号付加回路５５′で誤り符号を付加した後、並直列変換回路１１ａでシリアルデジタル信号に変換するようにし、また、受信部３０のデマルチプレクサ３２で、直並列変換回路３２ｂでパラレルデジタル受信信号に変換した後、前記基準クロック復元回路３２ｃで復元した基準クロック信号ＣＬＫinに相当する信号に応じて動作する誤り訂正回路５６′で、誤り検出及びその訂正を行うようにしてもよい。

このように、パラレルデジタル信号に対して誤り検出符号の付加、誤り検出及びその訂正を行うようにした場合、シリアルデジタル信号に対して誤り検出等を行う場合に比較して、誤り符号付加回路５５′及び誤り訂正回路５６′の回路動作をより遅くすることができるから、誤り符号付加回路５５′及び誤り訂正回路５６′をより容易に構成することができる。

また、上記第３の実施の形態において、さらに、上記第２の実施の形態を組み合わせ、さらに、符号変換を行うようにしてもよい。
つまり、図１７に示すように、図１２に示す誤り符号付加回路５５の出力側に、符号変換回路５１を設け、また、図１８に示すように、図１３に示すクロックデータ再生回路３２ａと誤り訂正回路５６との間に、符号復号回路５２を介挿する。

そして、送信部１０では、シリアルデジタル映像信号に対し、誤り符号付加回路５５で誤り検出用のチェック用ビットＰを付加した後、これを符号変換回路５１で符号変換してから、光信号に変換して伝送する。
一方、受信部３０では、クロックデータ再生回路３２ａでタイミング調整したシリアルデジタル受信信号を、符号復号回路５２において符号逆変換した後、誤り訂正回路５６において誤り検出及びその訂正を行う。そして、これを直並列回路３２ｂでパラレル信号に変換し、デジタル映像出力機器１０１から出力されたデジタル映像信号と同等に復元されたパラレルデジタル受信信号をデジタル映像入力機器１０３に出力する。

このようにすることによって上記第２及び第３の実施の形態と同等の作用効果を得ることができる。
また、この場合も、図１９及び図２０に示すように、送信部１０側で、デジタル映像信号に対し、誤り付加符号回路５５′、符号変換回路５１′、並直列変換回路１１ａの順に、誤り検出、符号変換及びシリアル変換を行い、受信部３０側では、受信したシリアルデジタル受信信号に対し、直並列変換回路３２ｂ、符号復号回路５２′、誤り訂正回路５６′の順に、パラレル変換、符号復号、誤り訂正を行うようにし、パラレル信号に対して、符号変換等及び誤り検出等を行うようにしてもよい。

この場合も、符号変換回路５１′、符号復号回路５２′、誤り付加符号回路５５′、誤り訂正回路５６′の回路動作をより遅くすることができるから、これら回路をより容易に構成することができる。
なお、前記図１７において、シリアルデジタル映像信号に対し、符号変換回路５１で符号変換した後、これに誤り符号付加回路５５でチェック用ビットＰを付加して送信し、図１８において、誤り訂正回路５６で誤り検出を行った後、符号復号回路５２で符号復号するようにしてもよい。同様に、前記図１９及び図２０においても、符号変換及び誤り検出を逆の順に行うようにすることも可能である。

なお、上記第２及び第３の実施の形態においては、ＴＭＤＳ１リンク方式のデジタル映像伝送システムに適用した場合について説明したが、この場合も、図５に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂの組を２組有するＴＭＤＳ２リンク方式のデジタル映像伝送システムに適用することもでき、この場合には、図６に示すように、送信部１０の並直列変換回路として２組のＲＧＢ映像信号をシリアル信号に変換可能な並直列変換回路１１ａ′を用い、また、図７に示すように、直並列変換回路として、シリアル信号を、２組のＲＧＢ映像信号のパラレル信号に変換可能な直並列変換回路３２ｂ′を用いるようにすればよい。

なお、上記各実施の形態においては、デジタル映像出力機器１０１及びデジタル映像入力機器１０３とは独立に送信部１０及び受信部３０をそれぞれ設けた場合について説明したが、これに限るものではなく、送信部１０をデジタル映像出力機器１０１に組み込むようにしてもよく、同様に、受信部３０をデジタル映像入力機器１０３に組み込むようにしてもよい。
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。

この第４の実施の形態は、上記第１乃至第３の実施の形態において、送信部１０及び受信部３０がそれぞれ送信部１０’と受信部３０’と構成が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
図２１は第４の実施形態におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。

ここで第１の実施の形態と異なる点は、第１乃至第３の実施の形態では金属配線４を介して受信装置コントロール信号が伝送されていたが、第４の実施の形態では図２１に示すように、受信部３０’と送信部１０’は、２本の光ファイバケーブル３で接続され、受信部３０’は、前記デマルチプレクサ３２内で電気信号に変換した前記シリアルデジタル受信信号から抽出された前記受信クロック信号ＣＬＫinを用いて、前記受信装置コントロール信号を受信装置コントロールシリアル信号に変換するコントロール信号変換回路３４と、前記受信装置コントロール信号を受信装置コントロールシリアル信号に変換するコントロール信号変換回路３４からの前記受信装置コントロールシリアル信号を光信号（第２の光信号）に変換し光ファイバケーブル３を介して送信する、レーザダイオード及びこれを駆動するレーザドライバを備えた公知の第２光送信部３３とを備え、送信部１０’は、光ファイバケーブル３から光信号を受信し、受信装置コントロールシリアル受信信号に変換する、フォトダイオード及びＰＤ増幅器を備えた公知の第２光受信部１３と、前記マルチプレクサ１１内で生成した搬送用クロック信号ＣＬＫoutを用いて、受信装置コントロールシリアル受信信号から受信装置コントロール信号を復元するコントロール信号復元回路１４と、を備えているところである。

第１乃至第３の実施の形態で必要となる１本の光ファイバケーブルと４本のリードワイヤ線が同軸化されたケーブルは市場には普及していないが、１／１０ＧｉｇａｂｉｔＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＯＮＥＴ等の一般的な光高速伝送装置においては送信用および受信用に２本一組の光ファイバケーブルが同軸化されたケーブルを用いる場合が多く、第４の実施の形態においてはこのような２本一組の光ファイバケーブルが同軸化されたケーブルを容易に用いることが可能となる。
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。

この第４の実施の形態は、上記第４の実施の形態において、送信部１０’と受信部３０’および光ファイバケーブル２の構成が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明は省略する。
図２２は第５の実施形態におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。

ここで第４の実施の形態と異なる点は、第４の実施の形態では送信部１０’と受信部３０’の間は２本一組の光ファイバケーブルによってデジタル映像信号および受信装置コントロール信号が送受信されていたが、第５の実施の形態では、前記送信部１０’において、前記光送信部１２と前記第２光受信部１３の光信号経路をハーフミラーによって合致させ、また、前記受信部３０’において、前記光受信部３１と前記第２光送信部３３の光信号経路をハーフミラーによって合致させ、送信部１０’と受信部３０’は１本の光ファイバケーブル２によって接続されていることである。

前記構成によりシリアルデジタル映像信号から変換された前記光信号（第１の光信号）および受信装置コントロールシリアル信号から変換された前記光信号（第２の光信号）は、１本の光ファイバケーブル２で送受信可能となる。前記シリアルデジタル映像信号から変換された第１の光信号および前記受信装置コントロールシリアル信号から変換された第２の光信号は、図２３に示すように送受信が任意のタイミングで伝送される。ここで、前記第１の光信号および前記第２の光信号が互いに同波長であった場合、光受信部３１および第２光受信部１３において干渉が生じるため、伝送エラーレートが高くなるという問題を生じる。このため、前記第１の光信号および第２の光信号は、互いに異なる光波長を用いることによって、光受信部３１および第２光受信部１３において干渉影響を低下させることが出来るため、伝送エラーレートが高くなることを防止することが出来る。
次に、本発明の第６の実施の形態を説明する。

第６の実施の形態は、第５の実施形態におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図と同様の構成を用いるが、前記光ファイバケーブル２を用いて送受信する前記シリアルデジタル映像信号から変換された第１の光信号および前記受信装置コントロールシリアル信号から変換された第２の光信号の伝送のタイミングが図２４に示されるように、前記光送信部１２が第１の光信号を伝送する状態においては、前記第２光送信部３３は休止状態となり、次に前記第２光送信部３３が第２の光信号を伝送する状態においては、前記光送信部１２は休止状態となることを周期的に繰り返す時分割伝送を行うという動作が異なる。

つまり、同時刻に第１の光信号および第２の光信号が伝送状態にならないため、光受信部３１および第２光受信部１３において干渉影響を防げるため、伝送エラーレートが高くなることを防止することが出来る。また、第１の光信号および第２の光信号が同波長であることから、光送信部２１と第２光送信部３３および光受信部３１と第２光受信部１３は同様の部品構成をとることができるため、低コスト化が可能となる。

また、上記各実施の形態においては、デジタル映像出力機器１０１及び送信部１０の間、デジタル映像入力機器１０３及び受信部３０の間をそれぞれ同軸ケーブル１で接続するようにした場合について説明したが、前記送信部１０及び受信部３０間を光ファイバケーブルで接続すると共に、送信部１０及び受信部３０のそれぞれにＤＶＩ規格を満足するコネクタ部を設けてインタフェースモジュールを構成し、前記送信部１０及び受信部３０のＤＶＩ規格を満足するコネクタ部と、前記デジタル映像出力機器１０１及びデジタル映像入力機器１０３のＤＶＩ規格を満足するコネクタ部とを直接接続するようにしてもよい。

また、上記各実施の形態においては、ＤＤＣ信号を用いてデジタル映像の伝送を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、ＤＤＣ信号を用いずにデジタル映像の伝送を行うようにした場合であっても適用することができる。
また、上記各実施の形態においては、ＤＶＩ規格のインタフェースによって、ＴＭＤＳ方式で映像信号の伝送を行うようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、ＲＧＢ映像信号及び基準クロック信号ＣＬＫを伝送する場合であれば適用することができ、例えばＳＤＩ規格のインタフェースによって伝送する場合であっても適用することができる。

また、上記各実施の形態においては、コンピュータ等のデジタル映像出力機器１０１と、ディスプレイ装置等のデジタル映像入力機器１０３との間で、デジタル映像信号を伝送するようにした場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、デジタル映像出力機器１０１としてデジタルカメラ等の撮像装置と、デジタル映像入力機器１０３としてディスプレイ装置等との間で、デジタル映像を伝送する場合等であっても適用することができ、要は、デジタル映像信号を出力する機器及びデジタル映像信号を入力する機器であれば適用することができる。

なお、上記各実施の形態において、送信部１０がデジタル映像送信部に対応し、受信部３０がデジタル映像受信部に対応し、搬送用クロック生成回路１１ｂが搬送用クロック生成手段に対応し、並直列変換回路１１ａが並直列変換手段に対応し、光送信部１２が第１の光信号送信手段に対応し、光受信部３１が第１の光信号受信手段に対応し、クロックデータ再生回路３２ａがクロック信号抽出手段に対応し、直並列変換回路３２ｂが直並列変換手段に対応し、基準クロック復元回路３２ｃが基準クロック復元手段に対応し、符号変換回路５１、５１′が符号変換手段に対応し、符号復号回路５２、５２′が符号復号手段に対応し、誤り符号付加回路５５、５５′が誤り符号付加手段に対応し、誤り訂正回路５６、５６′が誤り検出手段に対応している。

本発明を適用したデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。第１の実施の形態におけるマルチプレクサの一例を示す構成図である。図２の並直列変換回路の動作説明に供する説明図である。第１の実施の形態におけるデマルチプレクサの一例を示す構成図である。デジタル映像伝送装置のその他の例を示す概略構成図である。図５のマルチプレクサの一例を示す構成図である。図５のデマルチプレクサの一例を示す構成図である。第２の実施の形態におけるマルチプレクサの一例を示す構成図である。第２の実施の形態におけるデマルチプレクサの一例を示す構成図である。第２の実施の形態におけるマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第２の実施の形態におけるデマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるマルチプレクサの一例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるデマルチプレクサの一例を示す構成図である。図１２の誤り符号付加回路の動作説明に供する説明図である。第３の実施の形態におけるマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるデマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるデマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第３の実施の形態におけるデマルチプレクサのその他の例を示す構成図である。第４の実施の形態におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。第５の実施の形態におけるデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。第５の実施の形態における動作概略を説明する説明図である。第６の実施の形態における動作概略を説明する説明図である。従来のデジタル映像伝送装置の一例を示す概略構成図である。従来のデジタル映像伝送装置のその他の例を示す概略構成図である。従来のデジタル映像伝送装置のその他の例を示す概略構成図である。

符号の説明

２光ファイバケーブル、１０送信部、１１マルチプレクサ、１２光送信部、３０送信部、３１光受信部、３２デマルチプレクサ、１００デジタル映像伝送装置、１０１デジタル映像出力機器、１０３デジタル映像入力機器。

Claims

少なくともＲＧＢの各映像信号からなるパラレルデジタル映像信号と、基準クロック信号と、を含むデジタル映像信号を送信するデジタル映像送信部と、当該デジタル映像送信部からのデジタル映像信号を受信するデジタル映像受信部と、を有し、
前記デジタル映像送信部は、前記基準クロック信号をもとに搬送用クロック信号を生成する搬送用クロック生成手段と、
当該搬送用クロック生成手段で生成した搬送用クロック信号を用いて前記パラレルデジタル映像信号をシリアルデジタル映像信号に変換する並直列変換手段と、
当該並直列変換手段で変換したシリアルデジタル映像信号を、第１の光信号に変換しこれを第１の光伝送用ケーブルを介して送信する第１の光信号送信手段と、を備え、
前記デジタル映像受信部は、前記第１の光伝送用ケーブルを介して前記第１の光信号送信手段で送信された第１の光信号を受信しこれを電気信号からなるシリアルデジタル受信信号に変換する第１の光信号受信手段と、
当該第１の光信号受信手段で変換したシリアルデジタル受信信号から前記搬送用クロック信号を抽出するクロック信号抽出手段と、
当該クロック信号抽出手段で抽出した搬送用クロック抽出信号を用いて前記シリアルデジタル受信信号から前記パラレルデジタル映像信号を復元する直並列変換手段と、
前記搬送用クロック抽出信号から前記基準クロック信号を復元する基準クロック復元手段と、を備え、
前記デジタル映像信号を、ＴＭＤＳ(Transition Minimized Differential Signaling)方式で伝送するデジタル映像通信装置であって、
前記デジタル映像送信部は、前記デジタル映像受信部へ送信するデータの符号の偏りを除去するための符号変換を、ＢＴＡ−Ｓ００４Ａ規格におけるスクランブラの生成多項式を用いて行う符号変換手段と、
前記デジタル映像受信部へ送信するデータに誤り検出用符号を付加する誤り符号付加手段と、をさらに備え、
前記デジタル映像受信部は、前記符号変換手段で符号変換された信号を元の信号に復号可能な符号復号手段と、
前記誤り検出用符号をもとに、誤り検出を行う誤り検出手段と、をさらに備えることを特徴とするデジタル映像通信装置。
前記デジタル映像受信部は、前記クロック抽出手段で抽出した搬送用クロック信号を用いて、当該デジタル映像受信部の受信装置コントロール信号を受信装置コントロールシリアル信号に変換するコントロール信号変換手段と、
当該コントロール信号変換手段によって変換した受信装置コントロールシリアル信号を、第２の光信号に変換し、これを第２の光伝送用ケーブルを介して送信する第２の光信号送信手段と、を備え、
前記デジタル映像送信部は、前記第２の光伝送用ケーブルを介して前記第２の光信号送信手段で送信された第２の光信号を受信しこれを電気信号からなる受信装置シリアルコントロール受信信号に変換する第２の光信号受信手段と、
前記搬送用クロック生成手段で生成した搬送用クロック信号を用いて前記受信装置コントロールシリアル信号受信信号から受信装置コントロール信号を復元するコントロール信号復元手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載のデジタル映像通信装置。
前記デジタル映像送信部において、前記第１の光信号送信手段と前記第２の光信号受信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させ、
前記デジタル映像受信部において、前記第１の光信号受信手段と前記第２の光信号送信手段はハーフミラーによって光信号経路を合致させ、
１経路の光伝送ケーブルによって前記第１の光信号および前記第２の光信号を送受信可能とすることを特徴とする請求項２記載のデジタル映像通信装置
前記第１の光信号および前記第２の光信号は、互いに光波長が異なることを特徴とする請求項３記載のデジタル映像通信装置。
前記第１の光信号および前記第２の光信号は、いずれか一方のみが伝送状態にあり他方が休止状態であることを周期的に繰り返す時分割伝送されることを特徴とする請求項３記載のデジタル映像通信装置。
前記デジタル映像信号は音声データを内包していることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載のデジタル映像通信装置。
前記デジタル映像信号は、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格を満足する信号であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のデジタル映像通信装置。
前記デジタル映像信号は、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）規格を満足する信号であることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のデジタル映像通信装置。