JP5279690B2 - 列車内映像表示システムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明は、列車内に備えられた複数のモニタに動画、静止画、アニメーション等の映像を表示する列車内映像表示システムおよび方法に関するものである。

従来の列車内映像表示システムでは、動画像情報などのデジタルデータをイーサネット（登録商標）などのデジタル伝送路を用いて効率的に伝送し、これらの映像を車両内の表示装置にて表示している（例えば、特許文献１参照）。また、表示装置は、モニタの他にＣＰＵを備えたものが使用されることがある。

特開２００９-１１１４９０号公報（段落「０００７」）

しかしながら、上記従来の列車内映像表示システムでは、同一車両内の複数の表示装置にて同期した表示をしようとする場合に、各表示装置内で使用されるクロック周波数の僅かな違いにより、表示装置間で表示に僅かなずれが生ずるという問題点があった。一般に、例えば同一の動画広告を２台の表示装置で表示する場合に、表示装置間での表示のずれが１００ｍ秒程度になると、２台の表示装置を同時に見ている乗客にずれを感じさせるため、広告内容よりも表示のずれに気を取られ、広告効果が薄れる場合がある。このような表示のずれは、クロック周波数の僅かな違いが原因となって起こり得るものである。

また、上記従来の列車映像表示システムでは、各表示装置内のＣＰＵの負荷の違いにより、表示装置間で表示に僅かなずれが生ずるという問題点があった。表示装置のＣＰＵは、例えばネットワーク処理などの表示以外の処理も行っているため、ＣＰＵの負荷は一般に表示装置間で異なる。したがって、仮にクロック周波数の同期が取れていたとしても、ＣＰＵの負荷の違いにより、表示装置間で表示のずれが発生し得る。

また、デジタル伝送路を介して動画像情報などのデジタルデータを各表示装置へ送信し、さらに各表示装置へ映像表示開始信号を送信して同時に表示を開始させる場合において、ネットワークの負荷の変動により、各表示装置への映像表示開始信号の到達時間にばらつきが生じ、これが原因となって表示の僅かなずれが生ずるという問題点があった。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、列車の車両内の複数のモニタに表示される映像の切り替わりのタイミングを同期させることが可能な列車内映像表示システムおよび方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る列車内映像表示システムは、列車の車両に設けられ、デコード開始信号に基づいて映像データをデコードするとともにデコード終了時にその出力信号を変化させる映像デコード部と、この映像デコード部によりデコードされた前記映像データを表示するモニタと、をそれぞれ有する複数の表示モジュールと、前記車両内に設けられ、前記映像データを前記複数の表示モジュールに配信するとともに、前記映像デコード部の出力信号の変化に基づき前記複数の表示モジュールにおける前記映像データのデコードがすべて終了した時に前記映像デコード部から出力されるデコード終了信号に応じて前記デコード開始信号を生成して前記複数の表示モジュールに同時に送信する車両内表示制御部と、この車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記映像データが配信される映像ストリーム伝送路と、この映像ストリーム伝送路から分離され、前記車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記車両内表示制御部から出力された前記デコード開始信号が伝送されるデコード開始信号伝送線と、前記映像ストリーム伝送路から分離され、前記車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記映像デコード部から出力された前記デコード終了信号が伝送されるデコード終了信号伝送線と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、列車の車両内の複数のモニタに表示される映像の切り替わりのタイミングを同期させることができる、という効果を奏する。

図１は、実施の形態１に係る列車内映像表示システムの全体構成を示す図である。 図２は、実施の形態１に係る列車内映像表示システムの車両内構成を示す図である。 図３は、実施の形態２に係る列車内映像表示システムの車両内構成を示す図である。 図４は、立ち上がり検出回路による信号立ち上がり検出を説明するための図である。 図５は、立ち下がり検出回路による信号立ち下がり検出を説明するための図である。 図６は、表示モジュールの映像デコーダ内に設けられた出力部の構成を示す図である。

以下に、本発明に係る列車内映像表示システムおよび方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る列車内映像表示システムの全体構成を示す図である。図１では、列車は例えば車両６０Ａ〜６０Ｃから構成されている。車両６０Ａには、車両内表示制御部１Ａ、表示モジュール２１Ａ−１〜２１Ａ−３、映像情報配信装置４５、および列車情報装置５０Ａが搭載されている。また、車両６０Ｂには、車両内表示制御部１Ｂ、表示モジュール２１Ｂ−１〜２１Ｂ−３、および列車情報装置５０Ｂが搭載されている。また、車両６０Ｃには、車両内表示制御部１Ｃ、表示モジュール２１Ｃ−１〜２１Ｃ−３、および列車情報装置５０Ｃが搭載されている。なお、各車両に搭載される表示モジュールの個数は複数であればよいが、図示例では各車両に例えば３つの表示モジュールが示されている。また、列車の車両数も任意でよい。

映像情報配信装置４５は、車両間伝送路７０を介して、映像データを車両内表示制御部１Ａ〜１Ｃに配信する。列車情報装置５０Ａ〜５０Ｃは、車両間伝送路７１を介して互いに接続され、相互に連係して列車情報を収集し共有する。

車両内表示制御部１Ａは、映像情報配信装置４５から配信された映像データを保持している。車両内表示制御部１Ａは、映像ストリーム伝送路３０Ａにより、それぞれ表示モジュール２１Ａ−１〜２１Ａ−３と接続されている。車両内表示制御部１Ａは、映像ストリーム伝送路３０Ａを介して、映像データを表示モジュール２１Ａ−１〜２１Ａ−３に配信する。また、車両内表示制御部１Ａは、デコード開始信号伝送線３１Ａおよびデコード終了信号伝送線３２Ａにより、それぞれ表示モジュール２１Ａ−１〜２１Ａ−３と接続されている。後述するように、車両内表示制御部１Ａは、表示モジュール２１Ａ−１〜２１Ａ−３における映像のデコード開始を制御する機能を有する。また、デコード開始信号伝送線３１Ａおよびデコード終了信号伝送線３２Ａは、それぞれ映像ストリーム伝送路３０Ａから分離された表示制御用の専用線である。また、車両内表示制御部１Ａは、列車情報装置５０Ａと接続されている。

なお、車両６０Ｂ内の車両内表示制御部１Ｂ、表示モジュール２１Ｂ−１〜２１Ｂ−３、映像ストリーム伝送路３０Ｂ、デコード開始信号伝送線３１Ｂ、デコード終了信号伝送線３２Ｂおよび列車情報装置５０Ｂ、ならびに、車両６０Ｃ内の車両内表示制御部１Ｃ、表示モジュール２１Ｃ−１〜２１Ｃ−３、映像ストリーム伝送路３０Ｃ、デコード開始信号伝送線３１Ｃ、デコード終了信号伝送路３２Ｃおよび列車情報装置５０Ｃについても車両６０Ａの場合と同様である。

図２は、本実施の形態に係る列車内映像表示システムの車両内構成を示す図である。ここで、図２に示す車両内表示制御部１、表示モジュール２１−１〜２１−３、映像ストリーム伝送路３０、デコード開始信号伝送線３１、およびデコード終了信号伝送線３２は、図１のいずれかの車両に搭載されたものに相当する。例えば、車両６０Ａの場合、これらは、それぞれ、車両内表示制御部１Ａ、表示モジュール２１−１〜２１−３Ａ、映像ストリーム伝送路３０Ａ、デコード開始信号伝送線３１Ａ、およびデコード終了信号伝送線３２Ａに相当する。車両内表示制御部１は、映像ストリーム伝送路３０、デコード開始信号伝送線３１、およびデコード終了信号伝送線３２により、それぞれ表示モジュール２１−１〜２１−３と接続されている。

表示モジュール２１−１は、モニタ２２と、映像デコード部としての映像デコーダ２３と、メモリ２４と、ＣＰＵ２５とを備えている。モニタ２２は、例えば液晶表示器であり、映像デコーダ２３でデコードされた映像データを表示する。

映像デコーダ２３は、デコード開始信号伝送線３１から入力されるデコード開始信号を受け、例えばＭＰＥＧ、Ｈ．２６４などの動画データ、ＪＰＥＧなどの静止画データ、またはＦＬＡＳＨなどのアニメーションデータをデコードし、ＲＧＢデータまたはＹＣｂＣｒデータ等の画像データに変換する。そして、映像デコーダ２３は、デコードされた映像データをモニタ２２に出力する。また、映像デコーダ２３は、デコードが終了すると、デコード終了信号を出力する。映像デコーダ２３からはデコード終了信号出力用の引出し線２６−１が引き出され、この引出し線２６−１は車両内に配設されたデコード終了信号伝送線３２に接続されている。

メモリ２４は、映像ストリーム伝送路３０を介して車両内表示制御部１から配信された動画データ、静止画データまたはアニメーションデータ等の映像データを一時的に保存する。制御処理部としてのＣＰＵ２５は、映像デコーダ２３の制御、メモリ２４の管理、および映像データの受信等の種々の制御処理を行う。映像デコーダ２３は、ＣＰＵ２５の制御のもと、メモリ２４に保存された映像データを受領し、デコード開始信号を受けて映像データのデコードを開始する。デコードされた映像データはモニタ２２にて表示され、デコードが終了するとほぼ同時にモニタ２２での映像データの再生も終了する。詳細には、デコードが終了する時間とモニタ２２にて再生が終了する時間は、映像デコーダ２３からモニタ２２への映像データの伝送時間とモニタ２２にて画像データを再構成する際の１フレーム相当の時間の和だけずれることになる。映像デコーダ２３は、デコードが終了すると、デコード終了信号を出力する。なお、表示モジュール２１−２，２１−３の構成も表示モジュール２１−１の場合と同様である。

ここで、本実施の形態で用いられる信号形式について説明する。本実施の形態では、デコード開始信号およびデコード終了信号等の信号は、例えばローレベル（Ｌ）の電圧とハイレベル（Ｈ）の電圧の二つの状態の組み合わせに基づいて決定される信号であるものとする。例えば、車両内表示制御部１からデコード開始信号伝送線３１に出力される信号は、デコード開始信号の出力時以外はＬ、デコード開始信号の出力時はＬＨＬ形状のパルス状の信号とする（図４（ｂ）参照）。また、映像デコーダ２３の出力は、デコード中はＬ、デコードが終了するとＨに変わり、さらに、デコード終了信号伝送線３２に出力される信号は、すべての表示モジュール２１−１〜２１−３におけるデコードが終了した時にＨに変わり、それ以外はＬであるとする。つまり、デコード終了信号は、すべての表示モジュール２１−１〜２１−３におけるデコードが終了した時に、信号状態がＬからＨに変わる形で出力される。

ここで、映像デコーダ２３は、例えばオープンドレイン型の出力バッファを有する構成とすることができる。オープンドレイン型の出力バッファについて、図６を参照して説明する。図６は、表示モジュール２１−１の映像デコーダ２３内に設けられた出力部４０の構成を示す図である。図６に示すように、出力部４０では、出力バッファ４１は抵抗Ｒを介して電源ＶＣＣと接続されたオープンドレイン型の出力構成であり、この出力バッファ４１から引出し線２６−１を介してデコード終了信号が出力される。

このような構成は、表示モジュール２１−２，２１−３についても同様であり、表示モジュール２１−２の映像デコーダ２３からは出力部４０を介して引出し線２６−２が引き出され、表示モジュール２１−３の映像デコーダ２３からは出力部４０を介して引出し線２６−３が引き出されている。また、表示モジュール２１−１〜２１−３からそれぞれ引き出された引出し線２６−１〜２６−３はデコード終了信号伝送線３２に接続される形で結合されている。オープンドレイン型の出力構成の既知の特性により、デコード終了信号伝送線３２を介して車両内表示制御部１に入力される信号は、表示モジュール２１−１〜２１−３から出力される信号がすべてＬからＨに変ったときに初めてＬからＨに変わる。すなわち、デコード終了信号は、表示モジュール２１−１〜２１−３のうち最後にデコードを終了した映像デコーダ２３のデコード終了時ＬからＨに変わる形で出力される。

車両内表示制御部１は、ＣＰＵ２と、メモリ３と、デコード回数計数部５と、デコード開始制御部１５とを備えている。なお、図２では、映像情報配信装置４５と車両内表示制御部１とを接続する車両間伝送路７０を省略している。

メモリ３は、図１の映像情報配信装置４５から配信された映像データを蓄積保存する。制御処理部としてのＣＰＵ２は、映像ストリーム伝送路３０を介して、メモリ３内の映像データを各表示モジュールへ送信する。ここで、映像ストリーム伝送路３０は、例えばイーサネット（登録商標）とすることができる。なお、映像ストリーム伝送路３０は、有線のみならず無線伝送路としてもよく、例えば無線ＬＡＮを用いることもできる。

ＣＰＵ２は、デコード起動信号をデコード開始制御部１５に出力する。デコード起動信号は、表示モジュール２１−１〜２１−３にてデコードを起動させる時、すなわち最初にデコードを開始させるときに用いられる信号である。ＣＰＵ２は、デコード起動時に、デコード開始制御部１５のＯＲ回路６に出力する信号をＬからＨに変えることでデコード起動信号を出力する。つまり、ＣＰＵ２からＯＲ回路６に出力する信号は、通常はＬであり、デコード起動時にＨに変化する。

また、ＣＰＵ２は、表示モジュール２１−１〜２１−３における映像の再生を停止する際に、デコード開始制御部１５に最終ストリーム信号を出力する。具体的には、ＣＰＵ２は、表示モジュール２１−１〜２１−３における最終の映像コンテンツの再生中にデコード開始制御部１５のＡＮＤ回路４に対する出力をＨからＬに変えることにより、最終ストリーム信号を出力し、当該映像コンテンツの再生終了後に、これに続く映像の再生が行われないようにデコード開始信号を無効化する。つまり、ＣＰＵ２からＡＮＤ回路４に出力する信号は、通常はＨであり、最終ストリーム信号出力時にＬに変化する。これにより、再生中の映像が最後まで放映された後に、再生を停止することができる。

デコード回数計数部５は、デコード終了信号伝送線３２に接続され、デコード終了信号の受信回数を計数して、表示モジュール２１−１〜２１−３におけるデコードの回数をＣＰＵ２に出力する。デコードの回数（カウント数）は、次のような場合に有用である。例えば、表示モジュール２１−１〜２１−３にて複数個の映像コンテンツを１セットとして繰り返し再生する場合において、１セット中の最後の映像コンテンツの再生が終了した後に再生を停止したい場合、ＣＰＵ２は、デコード回数計数部５から得られるデコード回数に基づき、デコード開始制御部１５による最終のデコード開始信号出力後、最終の映像コンテンツの再生中に、最終ストリーム信号を出力すればよい。

デコード開始制御部１５は、ＯＲ回路６と、立ち上がり検出回路１７と、ＡＮＤ回路４とを備えている。ＯＲ回路６は、ＣＰＵ２から入力される信号とデコード終了信号伝送線３２から入力される信号とに対して論理和をとり、その演算結果を立ち上がり検出回路１７に出力する。上述のように、ＣＰＵ２の出力信号は、通常はＬでデコード起動時はＨであり、デコード終了信号伝送線３２からの信号は、通常はＬでデコード終了時はＨであることから、ＯＲ回路６は、デコード起動時またはデコード終了時にＨを出力し、それ以外の場合はＬを出力する。

立ち上がり検出回路１７は、フリップフロップ１１と、フリップフロップ１２と、論理反転回路１３と、ＡＮＤ回路１４とを備え、デコード起動信号またはデコード終了信号のＬ→Ｈに変わる信号の立ち上がりを検出してクロック（ＣＬＫ）の周波数で決まるパルス幅を有するＬＨＬ形状のパルス信号を生成する。

詳細には、フリップフロップ１１には、ＯＲ回路６の出力とＣＬＫ信号が入力される。また、フリップフロップ１２には、フリップフロップ１１の出力とＣＬＫ信号が入力される。また、論理反転回路１３には、フリップフロップ１２の出力が入力され、ＬをＨに変換しまたはＨをＬに変換してＡＮＤ回路１４に出力する。ＡＮＤ回路１４には、フリップフロップ１１の出力と論理反転回路１３の出力が入力され、これらの論理積が出力される。

ここで、立ち上がり検出回路１７による信号立ち上がり検出について具体的に説明する。図４は、立ち上がり検出回路１７による信号立ち上がり検出を説明するための図である。まず、デコード起動信号およびデコード終了信号のいずれも入力しない状態で、ＯＲ回路６に入力される信号の双方がＬの状態にあるときは、フリップフロップ１１の出力はＬ、論理反転回路１３の出力はＨとなり、ＡＮＤ回路１４への入力はＬおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＬとなって、立ち上がり検出回路１７はＬを出力している。

次に、ＯＲ回路６に入力される信号の一方がＬからＨに変化する場合を考える（図４（ａ））。まず、信号の立ち上がり部分（図４（ａ）の矢印の部分）がフリップフロップ１１に達し、フリップフロップ１１の出力がＬからＨに変わったとする。この時、フリップフロップ１２の出力は依然としてＬであることから、論理反転回路１３の出力はＨとなり、ＡＮＤ回路１４への入力はＨおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＨとなって、立ち上がり検出回路１７はＨを出力する。

続いて、フリップフロップ１１，１２の出力がいずれもＨになると、論理反転回路１３の出力はＬとなり、ＡＮＤ回路１４への入力はＬおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＬとなって、立ち上がり検出回路１７はＬを出力する。したがって、立ち上がり検出回路１７は、Ｌ→Ｈの立ち上がりエッジを検出して、ＬＨＬ形状のパルス信号を出力する（図４（ｂ））。このＬＨＬ形状のパルス信号がデコード開始信号として用いられる。

ＡＮＤ回路４は、ＣＰＵ２からの信号と立ち上がり検出回路１７の出力とを入力として論理積をとり、その演算結果をデコード開始信号伝送線３１に出力する。ＣＰＵ２からＡＮＤ回路４への出力は、通常はＨであるが、再生を停止させるときにＬに変わる。したがって、立ち上がり検出回路１７からＬＨＬのパルス信号が出力されたとしても、最終ストリーム信号の出力時、すなわち、ＣＰＵ２からＡＮＤ回路４にＬが出力されているときは、ＡＮＤ回路４を介したデコード開始制御部１５の出力はＬとなって、立ち上がり検出回路１７から出力されるデコード開始信号を無効化する。

一方、立ち上がり検出回路１７からＬＨＬ形状のパルス信号が出力され、かつ、最終ストリーム信号が出力されていない時は、ＡＮＤ回路４を介したデコード開始制御部１５の出力はＬＨＬ形状となって、このパルス信号がデコード開始信号としてデコード開始信号伝送線３１に出力される。

本実施の形態では、上記のようにデコード終了信号として、図４（ａ）に示すようなＬからＨに変化する信号を用いている。このような信号を用いることは次の理由から好ましい。列車内のようなノイズの多い環境では、例えば信号幅の細いパルス信号をデコード終了信号として用いた場合、このパルス信号がノイズに埋もれて検出できない可能性がある。一方、図４（ａ）のようにＬからＨへのレベル変化を示す信号を用いることで、デコード開始制御部１５はデコード終了信号を確実に受信することができる。そして、立ち上がり検出回路１７は、受信した信号の立ち上がりのエッジを検出してデコード開始信号を生成することができる。

なお、本実施の形態における各信号の極性Ｌ，Ｈは、一例を挙げたものであり、これ以外の極性でも実現できることは言うまでもない。

本実施の形態の動作について説明する。まず、映像情報配信装置４５は、車両間伝送路７０を介して、映像データを車両内表示制御部１Ａ〜１Ｃに配信する（図１）。次に、図２において、車両内表示制御部１は、映像情報配信装置４５から配信された映像データをメモリ３に保存した後、ＣＰＵ２の制御により、映像ストリーム伝送路３０を介して、この映像データを表示モジュール２１−１〜２１−３へ送信する。以下、動作は、主に表示モジュール２１−１について説明するが、他の表示モジュールについても同様である。

次に、表示モジュール２１−１は、ＣＰＵ２５の制御により、映像ストリーム伝送路３０から映像データを受信し、この映像データをメモリ２４に保存する。また、ＣＰＵ２５は、メモリ２４に保存された映像データを、表示プログラムなどに基づいて映像デコーダ２３に送る。

次に、車両内表示制御部１では、ＣＰＵ２は、デコード起動信号をデコード開始制御部１５に出力する。デコード開始制御部１５では、立ち上がり検出回路１７が、このデコード起動信号の立ち上がりを検出してＬＨＬ形状のパルス信号を生成し、このパルス信号はデコード開始信号としてデコード開始信号伝送線３１を介して表示モジュール２１−１〜２１−３へ同時に送信される。

つづいて、例えば表示モジュール２１−１では、映像デコーダ２３は、デコード開始信号伝送線３１からデコード開始信号を受信する。なお、映像デコーダ２３は、デコード開始信号を、ＣＰＵ２５を介さずに直接受信する。これにより、ＣＰＵ２５を介して受信する場合に比べて、ＣＰＵ２５の負荷の影響を受けにくくなり、車両内表示制御部２５から同時に送信されたデコード開始信号の映像デコーダ２３への到達時刻のばらつきが小さくなる。

デコード開始信号を受けた映像デコーダ２３は、映像データのデコードを開始し、モニタ２２はデコードされた映像データを表示する。映像デコーダ２３は、デコードが終了すると、その出力をＬからＨに変える。なお、モニタ２３による当該映像データの再生は、デコード終了とほぼ同時に終了する。表示モジュール２１−２，２１−３においても、同一のデコード開始信号に基づいて例えば同一の映像データによる映像の表示がなされ、それぞれ映像デコーダ２５による映像データのデコード終了後に、その出力状態がＬからＨに変わる。そして、すべての映像デコーダ２５の出力状態がＬからＨに変わった時に、映像デコーダ２３からデコード終了信号伝送線３２にデコード終了信号が出力される。これは、映像デコーダ２３の有するオープンドレイン型の出力構成による。

つづいて、デコード終了信号は、デコード終了信号伝送線３２を介してデコード開始制御部１５に入力されるとともに、デコード回数計数部５にも入力される。デコード回数計数部５は、デコード終了信号の受信回数によりデコード回数を計数しており、この場合、１回目であることをＣＰＵ２に出力する。

デコード開始制御部１５では、デコード終了信号が入力されると、立ち上がり検出回路１７によりこのデコード終了信号の立ち上がりエッジが検出されてＬＨＬ形状のパルス信号が生成され、このパルス信号がデコード開始信号としてデコード開始信号伝送線３１を介して表示モジュール２１−１〜２１−３に同時に送信される。表示モジュール２１−１〜２１−３では、映像デコーダ２３はそれぞれデコード開始信号を受けてデコードを開始し、モニタ２２はデコードされた映像データを表示する。

以下、同様の動作を繰り返すが、例えば表示モジュール２１−１〜２１−３における映像コンテンツの再生をＮ回目のデコード終了後に停止する場合を考える。この場合、車両内表示制御部１内のＣＰＵ２は、デコード回数計数部５から（Ｎ−１）回目のデコードが終了したとの情報を得ると、Ｎ回目のデコード開始信号３１がデコード開始制御部１５から出力された後に、最終ストリーム信号をデコード開始制御部１５に出力する。これにより、再びデコード終了信号がデコード開始制御部１５に入力されても、立ち上がり検出回路１７により出力されるＬＨＬ形状のパルス信号がＡＮＤ回路４にてＬ信号となって無効化される。したがって、表示モジュール２１−１〜２１−３には、デコード開始信号が到達しないので、Ｎ回目のデコード終了後に再生が停止する。

本実施の形態では、リアルタイム性が要求されるデコード開始信号およびデコード終了信号の伝送に、映像データの伝送に用いられる映像ストリーム伝送路３０を用いることなく、表示制御用専用線としてそれぞれデコード開始信号伝送線３１およびデコード終了信号伝送線３２を用いるようにしている。また、車両内表示制御部１は、デコード終了信号伝送線３２を介してデコード終了信号を受信し、このデコード終了信号に応じてデコード開始信号を生成して表示モジュール２１−１〜２１−３に同時に送信する。また、各表示モジュールでは、映像デコーダ２３は、このデコード開始信号を受けて映像データをデコードし、モニタ２２は、このデコードされた映像データを表示する。したがって、本実施の形態によれば、複数のモニタ２２における映像の切り替わりのタイミングを同期させることができる。

また、複数のモニタ２２にて同期した表示をしようとする場合に、一般に、各表示モジュール内で使用されるクロック周波数の僅かな違いにより、表示モジュール間で表示に僅かなずれが生ずる可能性がある。しかしながら、本実施の形態によれば、表示モジュール間でクロック周波数の僅かな違いが存在したとしても、一つのデコードの終了後に改めてデコード開始信号に基づいて表示を行うので、デコード単位で表示のずれを補正することができる。

また、本実施の形態によれば、表示モジュール２１−１〜２１−３では、デコード開始信号はデコード開始信号伝送線３１からＣＰＵ２５を介さずに映像デコーダ２３に入力され、かつ、デコード終了信号は映像デコーダ２３からＣＰＵ２５を介さずにデコード終了信号伝送線３２に出力されているので、各表示モジュールを制御するＣＰＵ２５の負荷の違いにかかわらず、表示モジュール間の表示の同期を取ることができる。換言すれば、表示モジュール間でのＣＰＵ２５の負荷の違いにより、モニタ２２における表示のずれが発生することがない。

また、本実施の形態によれば、映像ストリーム伝送路３０におけるネットワーク負荷に変動がある場合でも、車両内表示制御部１から出力されたデコード開始信号は専用線であるデコード開始信号伝送線３１を通じて各表示モジュールへ伝送されるので、デコード開始信号の各表示モジュールへの到達時刻にばらつきが生ずることがない。したがって、到達時刻のばらつきによる表示のずれが生ずることがない。

本実施の形態は、例えば二つのモニタ２２を車両内のドア上部に並べて配置し、各モニタにてそれぞれ一定時間（例えばＴ秒間）を単位として映像コンテンツを繰り返し表示する場合などに有用である。従来の技術では、Ｔ秒ごとに少しずつ表示のずれが蓄積する可能性があったが、本実施の形態では、デコード単位で表示のずれの補正を可能にするととともに、表示のずれ自体の発生要因を抑制している。

本実施の形態では、デコード開始信号伝送線３１およびデコード終了信号伝送線３２により伝送される信号は例えばいずれもＬおよびＨの組み合わせに基づいて決定されるデジタル信号であるとした。これは、列車内のように電気的ノイズの多い環境において信号を伝達するのに適している。同様に、映像ストリーム伝送路３０もデジタル伝送路とすることができる。

なお、映像ストリーム伝送路３０として例えばイーサネット（登録商標）を用いた場合、伝送される信号の電圧の振幅は規格により定められているため、仮にデコード開始信号およびデコード終了信号を映像ストリーム伝送路３０を用いて伝送する場合は、その信号の電圧は規格により定められた振幅にしたがう必要がある。一方、デコード開始信号伝送線３１およびデコード終了信号伝送線３２のような専用線を用いる場合、信号の電圧の振幅をイーサネット（登録商標）の場合よりも大きくすることができ、これにより、ノイズの影響をより受けにくい信号の伝送を実現することができる。イーサネット（登録商標）の場合は信号の電圧の振幅は１Ｖ程度であるのに対し、デコード開始信号伝送線３１およびデコード終了信号伝送線３２における信号の電圧の振幅は、例えば５Ｖ程度にすることができる。

本実施の形態では、表示モジュール２１−１〜２１−３の各映像デコーダ２３の出力にオープンドレイン型の出力構成を用いているので、表示モジュール２１−１〜２１−３の外部に余分な部品を設けることなく、表示モジュール２１−１〜２１−３におけるデコードがすべて終了した時にデコード終了信号を生成することができる。オープンドレイン型の出力構成を用いない場合には、例えば、引出し線２６−１〜２６−３を、ＡＮＤ回路を介してデコード終了信号伝送線３２に接続すればよいが、表示モジュール２１−１〜２１−３の外部に部品を設けることとなり、列車の車両内のように配線の引き回しに制限のある環境では前者の構成のほうが望ましい。

なお、本実施の形態は、列車の車両内のみならず、その他の移動体内での表示、さらには例えばプラットホームなどの駅構内における表示等にも適用することができる。

実施の形態２．
図３は、本実施の形態に係る列車内映像表示システムの車両内構成を示す図である。図３に示すように、本実施の形態では、デコード開始制御部１５内に立ち下がり検出回路７が設けられている。また、図５は、立ち下がり検出回路７による信号立ち下がり検出を説明するための図である。

本実施の形態では、信号の極性が実施の形態１とは異なる。例えば、車両内表示制御部１からデコード開始信号伝送線３１に出力される信号は、デコード開始信号の出力時以外はＬ、デコード開始信号の出力時はＬＨＬのパルス状の信号とする（図５（ｂ）参照）。また、映像デコーダ２３の出力は、デコード中はＨ、デコードが終了するとＬに変わり、さらに、デコード終了信号伝送線３２に出力される信号は、すべての表示モジュール２１−１〜２１−３におけるデコードが終了した時にＬに変わり、それ以外はＨであるとする（図５（ａ）参照）。なお、映像デコーダ２３は、実施の形態１と同様に、対応するオープンドレイン型の出力バッファを有するものとする。

また、ＣＰＵ２は、デコード起動時に、デコード開始制御部１５のＯＲ回路６に出力する信号をＨからＬに変えることでデコード起動信号を出力する。つまり、ＣＰＵ２からＯＲ回路６に出力する信号は、通常はＨであり、デコード起動時にＬに変化する。

デコード開始制御部１５は、ＯＲ回路６と、立ち下がり検出回路７と、ＡＮＤ回路４とを備えている。ＯＲ回路６は、ＣＰＵ２から入力される信号とデコード終了信号伝送線３２から入力される信号とに対して論理和をとり、その演算結果を立ち下がり検出回路７に出力する。上述のように、ＣＰＵ２の出力信号は、通常はＨでデコード起動時はＬであり、デコード終了信号伝送線３２からの信号は、通常はＨでデコード終了時はＬであることから、ＯＲ回路６は、デコード起動時またはデコード終了時にＬを出力し、それ以外の場合はＨを出力する。

立ち下がり検出回路７は、フリップフロップ８と、フリップフロップ９と、論理反転回路１０と、ＡＮＤ回路１４とを備え、デコード起動信号またはデコード終了信号のＨ→Ｌに変わる信号の立ち下がりを検出してクロック（ＣＬＫ）の周波数で決まるパルス幅を有するＬＨＬ形状のパルス信号を生成する。

詳細には、フリップフロップ８には、ＯＲ回路６の出力とＣＬＫ信号が入力される。また、フリップフロップ９には、フリップフロップ８の出力とＣＬＫ信号が入力される。また、論理反転回路１０には、フリップフロップ８の出力が入力され、ＬをＨに変換しまたはＨをＬに変換してＡＮＤ回路１４に出力する。ＡＮＤ回路１４には、フリップフロップ９の出力と論理反転回路１０の出力が入力され、これらの論理積が出力される。

ここで、立ち下がり検出回路７による信号立ち下がり検出について具体的に説明する。まず、デコード起動信号およびデコード終了信号のいずれも入力しない状態で、ＯＲ回路６に入力される信号の双方がＨの状態にあるときは、フリップフロップ８，９の出力はＨ、論理反転回路１０の出力はＬとなり、ＡＮＤ回路１４への入力はＬおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＬとなって、立ち下がり検出回路７はＬを出力している。

次に、ＯＲ回路６に入力される信号の一方がＨからＬに変化する場合を考える（図５（ａ））。まず、信号の立ち下がり部分（図５（ａ）の矢印の部分）がフリップフロップ８に達し、フリップフロップ８の出力がＨからＬに変わったとする。この時、フリップフロップ９の出力は依然としてＨであり、かつ、論理反転回路１３の出力はＨとなることから、ＡＮＤ回路１４への入力はＨおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＨとなって、立ち下がり検出回路１７はＨを出力する。

続いて、フリップフロップ８，９の出力がいずれもＬになり、論理反転回路１０の出力はＨとなり、ＡＮＤ回路１４への入力はＬおよびＨとなるので、ＡＮＤ回路１４の出力はＬとなって、立ち下がり検出回路７はＬを出力する。したがって、立ち下がり検出回路７は、Ｈ→Ｌの立ち上がりエッジを検出して、ＬＨＬ形状のパルス信号を出力する（図５（ｂ））。このＬＨＬ形状のパルス信号がデコード開始信号として用いられる。

なお、本実施の形態のその他の構成は、実施の形態１と同様であるので、図３では同一の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。本実施の形態の動作および効果も実施の形態１で説明した通りである。

本発明は、列車の車両内の複数のモニタに映像を表示する列車内映像表示システムおよび方法として有用である。

１，１Ａ〜１Ｃ 車両内表示制御部
３ メモリ
５ デコード回数計数部
７ 立ち下り回路
８，９，１１，１２ フリップフロップ
１０，１３ 論理反転回路
１５ デコード開始制御部
１７ 立ち上がり検出回路
２１−１〜２１−３ 表示モジュール
２２ モニタ
２３ 映像デコーダ
２４ メモリ
２６−１〜２６−３ 引き出し線
３０，３０Ａ〜３０Ｃ 映像ストリーム伝送路
３１，３１Ａ〜３１Ｃ デコード開始信号伝送線
３２，３２Ａ〜３２Ｃ デコード終了信号伝送線
４０ 出力部
４１ 出力バッファ
４５ 映像情報配信装置
５０Ａ〜５０Ｃ 列車情報装置
６０Ａ〜６０Ｃ 車両
７０ 車両間伝送路
７１ 車両間伝送路

Claims (13)

1. 列車の車両に設けられ、デコード開始信号に基づいて映像データをデコードするとともにデコード終了時にその出力信号を変化させる映像デコード部と、この映像デコード部によりデコードされた前記映像データを表示するモニタと、をそれぞれ有する複数の表示モジュールと、
   前記車両内に設けられ、前記映像データを前記複数の表示モジュールに配信するとともに、前記映像デコード部の出力信号の変化に基づき前記複数の表示モジュールにおける前記映像データのデコードがすべて終了した時に前記映像デコード部から出力されるデコード終了信号に応じて前記デコード開始信号を生成して前記複数の表示モジュールに同時に送信する車両内表示制御部と、
   この車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記映像データが配信される映像ストリーム伝送路と、
   この映像ストリーム伝送路から分離され、前記車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記車両内表示制御部から出力された前記デコード開始信号が伝送されるデコード開始信号伝送線と、
   前記映像ストリーム伝送路から分離され、前記車両内表示制御部と前記複数の表示モジュールとを接続するとともに、前記映像デコード部から出力された前記デコード終了信号が伝送されるデコード終了信号伝送線と、
   を備えることを特徴とする列車内映像表示システム。
2. 前記車両内表示制御部は、
   前記映像データの配信制御を行うとともに、前記複数の表示モジュールに対するデコードの起動を指示するデコード起動信号を出力する第１の制御処理部と、
   前記デコード終了信号または前記デコード起動信号に応じて前記デコード開始信号を生成して前記複数の表示モジュールに同時に送信するデコード開始制御部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の列車内映像表示システム。
3. 前記第１の制御処理部は、前記複数の表示モジュールにおいて再生中の前記映像データの再生後に再生を停止させる場合に、デコード開始の終了を指示する最終ストリーム信号を前記デコード開始制御部に出力し、
   前記デコード開始制御部は、前記最終ストリーム信号が入力された場合は、前記デコード終了信号の入力にかかわらず、前記デコード開始信号を出力しないことを特徴とする請求項２に記載の列車内映像表示システム。
4. 前記車両内表示制御部は、
   前記デコード終了信号伝送線に接続され前記デコード終了信号の受信回数を計数するデコード回数計数部、
   を備え、
   前記第１の制御処理部は、前記複数の表示モジュールにて複数個の映像コンテンツを１セットとして繰り返し再生する場合において、前記１セット中の最後の映像コンテンツの再生が終了した後に再生を停止するときに、前記デコード回数計数部から得られたデコード回数に基づき、最終の映像コンテンツの再生中に、前記最終ストリーム信号を出力することを特徴とする請求項３に記載の列車内映像表示システム。
5. 前記複数の表示モジュールは、それぞれ、前記映像デコード部の制御および前記映像データの受信処理を含む制御処理を行う第２の制御処理部を有することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の列車内映像表示システム。
6. 前記デコード開始信号は、前記デコード開始信号伝送線から前記第２の制御処理部を経由せずに前記映像デコード部に入力され、かつ、前記デコード終了信号は、前記映像デコード部から前記第２の制御処理部を経由せずに前記デコード終了信号伝送線に出力されることを特徴とする請求項５に記載の列車内映像表示システム。
7. 前記デコード開始信号伝送線および前記デコード終了信号伝送線により伝送される信号は、いずれもローレベル（Ｌ）の電圧とハイレベル（Ｈ）の電圧の二つの状態の組み合わせに基づいて決定される信号であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の列車内映像表示システム。
8. 前記デコード終了信号伝送線により伝送される信号は、前記デコード終了信号の出力時以外は前記ローレベルに、前記デコード終了信号の出力時は前記ハイレベルに設定され、前記デコード開始信号伝送線により伝送される信号は、前記デコード開始信号の出力時以外は前記ローレベルに、前記デコード終了信号の出力時は前記ハイレベルに設定される場合において、
   前記デコード開始制御部は、
   入力された前記デコード開始信号の立ち上がりを検出してＬＨＬ形状のパルス信号を生成し、このパルス信号を前記デコード開始信号として出力する立ち上がり検出回路を有する、
   ことを特徴とする請求項７に記載の列車内映像表示システム。
9. 前記複数の表示モジュールにおける前記映像デコード部は、それぞれオープンドレイン型の出力バッファを有し、
   前記複数の表示モジュールにおける前記映像データのデコードがすべて終了し前記映像デコード部の出力がすべて前記ローレベルから前記ハイレベルに変った時に、前記映像デコード部から前記デコード終了信号伝送線へ前記デコード終了信号が出力されることを特徴とする請求項８に記載の列車内映像表示システム。
10. 前記デコード終了信号伝送線により伝送される信号は、前記デコード終了信号の出力時以外は前記ハイレベルに、前記デコード終了信号の出力時は前記ローレベルに設定され、前記デコード開始信号伝送線により伝送される信号は、前記デコード開始信号の出力時以外は前記ローレベルに、前記デコード終了信号の出力時は前記ハイレベルに設定される場合において、
    前記デコード開始制御部は、
    入力された前記デコード開始信号の立ち下がりを検出してＬＨＬ形状のパルス信号を生成し、このパルス信号を前記デコード開始信号として出力する立ち下がり検出回路を有する、
    ことを特徴とする請求項７に記載の列車内映像表示システム。
11. 前記複数の表示モジュールにおける前記映像デコード部は、それぞれオープンドレイン型の出力バッファを有し、
    前記複数の表示モジュールにおける前記映像データのデコードがすべて終了し前記映像デコード部の出力がすべて前記ハイレベルから前記ローレベルに変った時に、前記映像デコード部から前記デコード終了信号伝送線へ前記デコード終了信号が出力されることを特徴とする請求項１０に記載の列車内映像表示システム。
12. 前記デコード開始信号伝送線および前記デコード終了信号伝送線により伝送される信号の電圧の振幅は、前記映像ストリーム伝送路により伝送される信号の電圧よりも高い値に設定されていることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の列車内映像表示システム。
13. 列車の車両内に設けられた車両内表示制御部が、映像ストリーム伝送路を介して、前記車両内に設けられた複数の表示モジュールに映像データを配信するステップと、
    前記車両内表示制御部が、前記映像ストリーム伝送路から分離されたデコード終了信号伝送線を介して受信されたデコード終了信号に応じてデコード開始信号を生成し、前記映像ストリーム伝送路から分離されたデコード開始信号伝送線を介して前記デコード開始信号を前記複数の表示モジュールに同時に送信するステップと、
    前記各表示モジュールでは、映像デコード部が、前記デコード開始信号伝送線を介して受信された前記デコード開始信号に基づいて前記映像データのデコードを開始するステップと、
    前記各表示モジュールでは、モニタが前記映像デコード部によりデコードされた前記映像データを表示するステップと、
    前記複数の表示モジュールにおける前記映像データのデコードがすべて終了した時に、前記複数の表示モジュールの前記映像デコード部が前記デコード終了信号伝送線を介して前記デコード終了信号を前記車両内表示制御部に出力するステップと、
    を含むことを特徴とする列車内映像表示方法。

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