JP4665605B2 - 信号伝送装置及び信号伝送システム - Google Patents

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Description

本発明は、信号伝送装置及び信号伝送システムに係り、特に、画像信号を伝送する信号伝送装置及び信号伝送システムに関する。
従来、DVI(Digital Visual Interface)信号などの画像情報を示す電気信号をコンピュータから液晶表示装置やCRTなどの画像表示装置に伝送する場合に、画像表示装置の仕様にあった電気信号をコンピュータから出力するために、画像表示装置の機種名や設定値などを示す識別情報を画像表示装置からコンピュータが取得している。
この識別情報に関して、ビデオエレクトロニクス規格制定委員会(Video Electronics Standards Association:VESA)が標準仕様を定めており、識別情報を取得することにより、コンピュータが画像表示装置の機種名や設定値を自動的に認識することができる。ここで、自動認識するときのプロトコルとしてDDC(Display Data Channel)プロトコルがあり、また、識別情報の規格としてEDID(Extended Display Identification Data)規格があり、EDID規格により作成されたEDID情報を取得することによって、コンピュータが画像表示装置の機種名や設定値を認識することができる。
EDID情報をDDCプロトコルに従って取得するときに、画像表示装置に設けられたDDC制御部のメモリにEDID情報を記憶して、このEDID情報をDDC信号として送信するディスプレイが知られている(特許文献1)。
このDDC信号やDVI信号は、通常、専用のメタルケーブルによって伝送されるが、UXGA画像のような超高画質画像のDVI信号を伝送する場合には、信号の周波数が高いため、メタルケーブルの伝送ではインピーダンスの不整合によって5m程度しか伝送できない、という問題がある。
そこで、DVI信号の長距離伝送を可能とする装置として、DVIの画像信号を光信号に変換して光ファイバにより伝送し、DDC信号をメタルケーブルにより伝送する信号伝送装置が知られている(特許文献2)。
特開平11―15425号公報 特開2005―51730
しかしながら、特許文献2に記載の信号伝送装置では、信号の周波数が低いDDC信号をメタルケーブルによって伝送しているため、DDC信号を長距離伝送すると、信号の減衰によって十分な信号伝送が困難であり、また、信号伝送装置を屋外に設置した場合に、DDC信号をメタルケーブルで伝送すると、メタルケーブルへの落雷によって装置の破損や火災を招く恐れがある、という問題がある。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、安全かつ確実に画像表示装置の識別情報を取得でき、かつ、画像信号の長距離伝送を可能とする信号伝送装置及び信号伝送システムを提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために本発明に係る信号伝送装置は、画像表示装置を識別する識別情報をメタルケーブルを介して取得するためのコネクタを備え、情報処理装置及び光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、入力された電気信号である画像信号を光信号である画像光信号に変換して、接続された前記光ファイバケーブルを介して送信する送信手段と、メタルケーブルを接続するためのコネクタを備え、画像表示装置及び前記光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、接続された前記光ファイバケーブルを介して前記送信手段から送信された画像信号を受信し、前記画像光信号を前記画像電気信号に変換して、接続された前記画像表示装置に出力する受信手段と、前記送信手段の前記コネクタに対して取り外し可能に嵌合するプラグに接続され、かつ、前記画像表示装置を識別する識別情報が記憶された識別情報記憶手段とを含み、前記情報処理装置は、前記プラグが前記送信手段の前記コネクタに嵌合した状態で、前記識別情報記憶手段から前記識別情報を取得し、前記取得した識別情報の少なくとも一部に応じて、接続された前記送信手段に前記画像信号を出力することを特徴としている。
また、本発明に係る信号伝送システムは、画像信号を出力する情報処理装置と、画像信号に基づいて画像を表示する画像表示装置と、画像表示装置を識別する識別情報をメタルケーブルを介して取得するためのコネクタを備え、前記情報処理装置及び光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、入力された電気信号である画像信号を光信号である画像光信号に変換して、接続された前記光ファイバケーブルを介して送信する送信手段、メタルケーブルを接続するためのコネクタを備え、画像表示装置及び前記光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、接続された前記光ファイバケーブルを介して前記送信手段から送信された画像信号を受信し、前記画像光信号を前記画像電気信号に変換して、接続された前記画像表示装置に出力する受信手段、及び前記送信手段の前記コネクタに対して取り外し可能に嵌合するプラグに接続され、かつ、前記画像表示装置を識別する識別情報が記憶された識別情報記憶手段を含む信号伝送装置とを含み、前記情報処理装置は、前記プラグが前記送信手段の前記コネクタに嵌合した状態で、前記識別情報記憶手段から前記識別情報を取得し、前記取得した識別情報の少なくとも一部に応じて、接続された前記送信手段に前記画像信号を出力することを特徴としている。
本発明によれば、情報処理装置は、プラグが送信手段のコネクタに嵌合した状態で、識別情報記憶手段から画像表示装置を識別する識別情報を取得し、取得した識別情報の少なくとも一部に応じて、接続された送信手段に画像信号を出力する。そして、送信手段によって、入力された画像信号を画像光信号に変換して、接続された光ファイバケーブルを介して送信し、受信手段によって、接続された光ファイバケーブルを介して送信手段から送信された画像信号を受信すると共に、画像光信号を画像電気信号に変換して、接続された画像表示装置に出力する。
従って、送信手段に識別情報記憶手段を取り付けることにより、情報処理装置は、安全かつ確実に識別情報を取得することができ、また、識別情報記憶手段は送信手段に対して取り外し可能に取り付けられているため、識別情報を変更する場合には、識別情報記憶手段を容易に取り替えることができる。また、画像表示装置から識別情報を取得するためのケーブルが不要であるため、画像信号の長距離伝送を行うことができる。
また、本発明に係る識別情報は、接続された画像表示装置に備えられた情報と同一となっている。
また、本発明に係る識別情報記憶手段は、送信手段の外部に対して取り外し可能に取り付けられることができる。これにより、識別情報記憶手段の取り外しが更に容易になる。
上記の識別情報記憶手段は、画像表示装置を識別するEDID情報を記憶することができる。
号伝送媒体を光ファイバケーブルとすることにより、画像信号の長距離伝送を確実に行うことができる。
また、上記の光ファイバケーブルは、長さが100m以上とすることができる。
以上説明したように、本発明の信号伝送装置及び信号伝送システムによれば、送信手段に識別情報記憶手段を取り付けることにより、情報処理装置は、安全かつ確実に識別情報を取得することができ、また、識別情報記憶手段は送信手段に対して取り外し可能に取り付けられているため、識別情報を変更する場合には、識別情報記憶手段を容易に取り替えることができる、という効果が得られる。また、画像表示装置から識別情報を取得するためのケーブルが不要であるため、画像信号の長距離伝送を行うことができる、という効果が得られる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施の形態に係る信号伝送システム10は、画像情報を示す電気信号であるDVI電気信号を出力するホストコンピュータ12、ホストコンピュータ12から入力されたDVI電気信号を後述する画像表示装置18に伝送する信号伝送装置11、及び信号伝送装置11から伝送されたDVI電気信号に基づいて画像を表示する画像表示装置18を備えている。
信号伝送装置11は、ホストコンピュータ12から入力されたDVI電気信号に基づいて信号を送信する送信モジュール14、送信モジュール14から送信された信号を受信する受信モジュール16、及び送信モジュール14と受信モジュール16とを接続する光ファイバケーブル56を備えている。また、ホストコンピュータ12と送信モジュール14とは、DVIメタルケーブル32によって接続されており、受信モジュール16と画像表示装置18とは、DVIメタルケーブル52によって接続されている。
送信モジュール14は、ボックス状の筐体20を備えており、筐体20の内部には、DVI電気信号のRed、Green、Blue、Clockの各信号を光信号に変換して送信する電気―光変換回路基板22、電気―光変換回路基板22にDC電源を供給する電源回路24、及びDDC信号を送受信するDDC送受信回路26が配置されている。
電気―光変換回路基板22は、一端に電気信号を入力するメス電気コネクタ28(DVIコネクタ)が取り付けられており、他端に光信号を出力するメス光コネクタ30が取り付けられている。メス光コネクタ30は、枠状のコネクタ接合部(図示省略)を備えており、その内側に、光信号を出力する発光素子(例えば、VCSELなどのレーザダイオード)が複数内蔵されている。また、メス電気コネクタ28には、ホストコンピュータ12に接続されたDVIメタルケーブル32のオス電気コネクタ34が接続される。
さらに、電気―光変換回路基板22とDDC送受信回路26とは、メス電気コネクタ(図示省略)及びオス電気コネクタ(図示省略)によって筐体20内で互いに接続されている。
電気―光変換回路基板22には、DVIメタルケーブル32で伝送される信号の種類に対応して、複数の電気―光変換回路(図示省略)が設けられており、例えば、一般的なDVIメタルケーブルでは、Red、Green、Blue、Clockの4種類の信号が伝送されるので、電気―光変換回路も、4種類の信号のそれぞれに対応するように4つ設けられている。
電源回路24は、ACアダプター(図示省略)を介してAC電源(図示省略)に接続されており、電源回路24は、DC電源を電気―光変換回路基板22の電気―光変換回路に供給するようになっている。
また、DDC送受信回路26には、コネクタ60が取り付けられており、コネクタ60は、図2に示すように、メタルケーブル62の一端に設けられ、かつ、コネクタ60に合するプラグ64が筐体20の外部から取り付けられている。また、このコネクタ60とプラグ64とは取り外し可能となっている。メタルケーブル62の他端には、EDID情報が記憶されたEDID情報記憶装置66が接続されており、EDID情報記憶装置66には、図1に示すように、EDID情報が予め記憶されているROM68が設けられている。なお、コネクタ60は、例えばモジュラー状のコネクタを適用することができるが、プラグ64の端子と適合していれば、いかなる形状のコネクタであってもよい。
また、プラグ64には、電圧レベル信号(5V)、DDC信号のHPD(Hot Plug Detection)、DDC信号のDATA、及びDDC信号のCLOCKの各々に対応する端子が設けられている。また、ROM68に記憶されているEDID情報は、例えば、画像表示装置18の機種名や解像度などの設定値を示す情報からなっている。
受信モジュール16は、ボックス状の筐体40を備えており、筐体40の内部には、受信した光信号であるDVI光信号のRed、Green、Blue、Clockの各信号をDVI電気信号に変換して出力する光―電気変換回路基板42、光―電気変換回路基板42にDC電源を供給する電源回路44、及びDDC信号を送受信するDDC送受信回路46が配置されている。
光―電気変換回路基板42は、一端に光信号を入力するメス光コネクタ48(DVIコネクタ)が取り付けられており、他端に電気信号を出力するメス電気コネクタ50が取り付けられている。メス光コネクタ48は、枠状のコネクタ接合部(図示省略)を備えており、その内側に、光信号を受信する受光素子(例えば、フォトダイオード)が複数内蔵されている。また、メス電気コネクタ50には、画像表示装置18に接続されたDVIメタルケーブル52のオス電気コネクタ54が接続されている。
さらに、光―電気変換回路基板42とDDC送受信回路46とは、メス電気コネクタ(図示省略)及びオス電気コネクタ(図示省略)によって筐体40内で互いに接続されている。
光―電気変換回路基板42には、電気―光変換回路と同様に、信号の種類に対応して、複数の光―電気変換回路(図示省略)が設けられており、光ファイバケーブル56も信号の種類に対応して複数設けられている。例えば、Red、Green、Blue、Clockの4種類の信号の場合には、4種類の信号のそれぞれに対応するように光―電気変換回路が4つ設けられ、光ファイバケーブル56が4本設けられる。なお、4種類の光信号をパラレル−シリアル変換や波長多重方式等によって1種類又は2種類程度の信号とする場合には、光ファイバケーブル56は、光信号の種類に対応して1本もしくは2本とすることができる。
電源回路44は、ACアダプター(図示省略)を介してAC電源(図示省略)に接続されており、電源回路44は、DC電源を光―電気変換回路基板42の光―電気変換回路に供給するようになっている。
送信モジュール14のメス光コネクタ30には光ファイバケーブル56の一端に設けたオス光コネクタ70が接続され、受信モジュール16のメス光コネクタ48には光ファイバケーブル56の他端に設けたオス光コネクタ72が接続される。光ファイバケーブル56の長さは、例えば100mとなっており、長距離の信号伝送を行えるようになっている。なお、受信モジュール16のDDC送受信回路46には、コネクタ74が設けられているが、コネクタ74には、何も接続されていない状態となっている。
画像表示装置18には、画像表示装置18の各部を駆動させるための駆動回路80が設けられており、駆動回路80には、画像表示装置18のEDID情報を格納したメモリ82が設けられている。メモリ82に格納されているEDID情報と、EDID情報記憶装置66のROM68に予め記憶されているEDID情報とは同一になっている。なお、画像表示装置18は、従来公知の一般的構成のディスプレイ装置を適用でき、本実施の形態では、他の構成の詳細な説明を省略する。
ホストコンピュータ12には、画像情報を示すDVI電気信号を出力するための画像処理基板84が設けられており、画像処理基板84からDVIメタルケーブル32を介してDVI電気信号が送信モジュール14に入力されるようになっている。なお、ホストコンピュータ12は、従来公知の一般的構成のパーソナルコンピュータを適用でき、本実施の形態では、他の構成の詳細な説明を省略する。
次に、本実施の形態に係る信号伝送システム10の作用について説明する。まず、ホストコンピュータ12、送信モジュール14、受信モジュール16、及び画像表示装置18の全てに電源が投入されると、ホストコンピュータ12は、送信モジュール14のDDC送受信回路26を介して、画像表示装置18のEDID情報を取得するための制御信号をEDID情報記憶装置66に出力する。
そして、EDID情報記憶装置66は、EDID情報を取得するための制御信号を受信すると、ROM68に記憶されているEDID情報を示す信号を出力し、ホストコンピュータ12は、メタルケーブル62、DDC送受信回路26、及びDVIメタルケーブル32を介して、EDID情報を取得する。
そして、ホストコンピュータ12は、EDID情報の少なくとも一部を取得すると、画像表示装置18が接続されていることを認識し、取得したEDID情報に基づいて、画像表示装置18の機種名や設定値を認識し、画像情報に基づいて、画像表示装置18の仕様にあったDVI電気信号を生成し、出力する。このDVI電気信号は、DVIメタルケーブル32を介して送信モジュール14に入力され、電気―光変換回路基板22によって、DVI光信号に変換されると共に出力され、光ファイバケーブル56を介して受信モジュール16に送信される。
そして、受信モジュール16では、DVI光信号が光―電気変換回路基板42によってDVI電気信号に変換され、DVI電気信号がDVIメタルケーブル52を介して画像表示装置18へ出力され、画像表示装置18において、DVI電気信号に基づいて画像が表示される。
ここで、画像表示装置18の変更などにより、EDID情報記憶装置66に記憶されていたEDID情報と画像表示装置18のEDID情報とが一致しない場合には、送信モジュール14のコネクタ60からプラグ64を取り外し、接続されていたEDID情報記憶装置66と、画像表示装置18のメモリ82に格納されているEDID情報が記憶されたEDID情報記憶装置66とを交換し、交換したEDID情報記憶装置66を送信モジュール14に接続する。
そして、上記と同様に、全ての装置に電源が投入されると、ホストコンピュータ12は、新たに接続されたEDID情報記憶装置66に記憶されたEDID情報を取得することにより、画像表示装置18のメモリ82に格納されているEDID情報を取得し、画像表示装置18の機種名や設定値を認識し、画像表示装置18の仕様にあったDVI電気信号を生成し、出力する。
また、EDID情報記憶装置66のROM68に記憶されたEDID情報を書き換えることができる書換装置を使用することにより、EDID情報記憶装置66を交換しなくても送信モジュール14に接続されたEDID情報記憶装置66に記憶されたEDID情報を変更することができる。この場合には、EDID情報記憶装置66に接続されたメタルケーブル62のプラグ64をコネクタ60から取り外し、書換装置をEDID情報記憶装置66のメタルケーブル62のプラグ64に装着し、書換装置に記憶されたEDID情報をEDID情報記憶装置66のROM68にコピーして、EDID情報を書き換えることができる。
以上説明したように、本実施の形態に係る信号伝送システムによれば、送信モジュールにEDID情報記憶装置を取り付けることにより、ホストコンピュータは、安全かつ確実にEDID情報を取得することができ、また、EDID情報記憶装置は送信モジュールに対して取り外し可能に取り付けられているため、EDID情報を変更する場合には、EDID情報記憶装置を容易に取り替えることができる。また、送信モジュールと受信モジュールとの間においてEDID情報を取得するためのケーブルが不要であるため、DVI信号の長距離伝送を行うことができる。
また、送信モジュールの外部にEDID情報記憶装置を取り付けているため、容易に取り外すことができる。
また、光ファイバケーブルを用いることにより、安定した長距離伝送を行うことができる。
なお、上記の実施の形態では、送信モジュールの筐体の外部に設けられたコネクタに、EDID情報記憶装置に接続されたメタルケーブルのプラグを取り付ける場合を例に説明したが、送信モジュールの筐体の内部にコネクタを設け、EDID情報記憶装置及びメタルケーブルを筐体の内部に収容するようにしてもよい。その場合には、送信モジュールの筐体を開閉可能に構成し、筐体を開いてEDID情報記憶装置に接続されたメタルケーブルのプラグを取り外すことができるように構成しておけばよい。
また、送信モジュールとして、電気―光変換回路基板が備えられた既存の送信モジュールを用いることができる。この場合には、EDID情報記憶装置のプラグを、送信モジュールにおけるコネクタに適合するように構成し、EDID情報記憶装置を送信モジュールに取り付けることができるようにすればよい。これによって、既存の装置を利用することができるため、安価に構成することができる。
本発明の実施の形態に係る信号伝送システムの構成を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係る送信モジュール及びEDID情報記憶装置の構成を示す斜視図である。
符号の説明
10 信号伝送システム
11 信号伝送装置
12 ホストコンピュータ
14 送信モジュール
16 受信モジュール
18 画像表示装置
22 電気―光変換回路基板
26 DDC送受信回路
42 光―電気変換回路基板
46 DDC送受信回路
56 光ファイバケーブル
60 コネクタ
62 メタルケーブル
64 プラグ
66 EDID情報記憶装置

Claims (8)

  1. 画像表示装置を識別する識別情報をメタルケーブルを介して取得するためのコネクタを備え、情報処理装置及び光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、入力された電気信号である画像信号を光信号である画像光信号に変換して、接続された前記光ファイバケーブルを介して送信する送信手段と、
    メタルケーブルを接続するためのコネクタを備え、画像表示装置及び前記光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、接続された前記光ファイバケーブルを介して前記送信手段から送信された画像信号を受信し、前記画像光信号を前記画像電気信号に変換して、接続された前記画像表示装置に出力する受信手段と、
    前記送信手段の前記コネクタに対して取り外し可能に嵌合するプラグに接続され、かつ、前記画像表示装置を識別する識別情報が記憶された識別情報記憶手段とを含み、
    前記情報処理装置は、前記プラグが前記送信手段の前記コネクタに嵌合した状態で、前記識別情報記憶手段から前記識別情報を取得し、前記取得した識別情報の少なくとも一部に応じて、接続された前記送信手段に前記画像信号を出力することを特徴とする信号伝送装置。
  2. 前記識別情報は、接続された前記画像表示情報に備えられた情報と同一であることを特徴とする請求項1記載の信号伝送装置。
  3. 前記識別情報記憶手段は、前記送信手段の外部に対して取り外し可能に取り付けられている請求項1又は2記載の信号伝送装置。
  4. 前記識別情報記憶手段は、前記画像表示装置を識別するEDID情報を記憶する請求項1〜請求項3の何れか1項記載の信号伝送装置。
  5. 前記光ファイバケーブルは、長さが100m以上である請求項1〜請求項4の何れか1項記載の信号伝送装置。
  6. 画像信号を出力する情報処理装置と、
    画像信号に基づいて画像を表示する画像表示装置と、
    画像表示装置を識別する識別情報をメタルケーブルを介して取得するためのコネクタを備え、前記情報処理装置及び光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、入力された電気信号である画像信号を光信号である画像光信号に変換して、接続された前記光ファイバケーブルを介して送信する送信手段、
    メタルケーブルを接続するためのコネクタを備え、画像表示装置及び前記光ファイバケーブルに接続可能で、かつ、接続された前記光ファイバケーブルを介して前記送信手段から送信された画像信号を受信し、前記画像光信号を前記画像電気信号に変換して、接続された前記画像表示装置に出力する受信手段、及び
    前記送信手段の前記コネクタに対して取り外し可能に嵌合するプラグに接続され、かつ、前記画像表示装置を識別する識別情報が記憶された識別情報記憶手段を含む信号伝送装置とを含み、
    前記情報処理装置は、前記プラグが前記送信手段の前記コネクタに嵌合した状態で、前記識別情報記憶手段から前記識別情報を取得し、前記取得した識別情報の少なくとも一部に応じて、接続された前記送信手段に前記画像信号を出力することを特徴とする信号伝送システム。
  7. 前記識別情報は、接続された前記画像表示装置に備えられた情報と同一であることを特徴とする請求項記載の信号伝送システム。
  8. 前記識別情報記憶手段は、前記画像表示装置を識別するEDID情報を記憶する請求項6又は7記載の信号伝送システム。
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