JPWO2002089468A1 - 映像信号切換装置及びその制御方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、複数の映像信号の中から任意の映像信号を選択し、あるいは合成する編集機能を有する映像信号切換装置であり、操作部を各機能ごとにモジュラー化するとともに、各操作モジュールであるパネルモジュール（２２Ａ〜２２Ｄ）の隣り合うモジュール同士を中継基板（２３）（２４）で電気的に接続して両モジュール間で信号の伝達を行うようにするとともに、パネルモジュール（２２Ａ〜２２Ｄ）と中継基板（２３）（２４）との間の接続をコネクタ接続とすることで、１９インチラックサイズを基本とする分割サイズのパネルモジュール（２２Ｂ〜２２Ｄ）のレイアウトを操作者の好みに応じて自由に変更可能とする。
Description
技術分野
本発明は、複数の映像信号の中から任意の映像信号を選択し、あるいは合成するとともに、多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能を有する映像信号切換装置及びその制御方法に関する。
背景技術
複数の映像信号の中から任意の映像信号を選択し、あるいは合成するとともに、多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能を有する映像信号切換装置は、ビデオスイッチャーと称され、複数台のテレビジョンカメラや複数台のビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）などを映像信号源とし、これら映像信号源から供給される複数の映像信号の中から、操作者のスイッチング操作に応じて、任意の映像信号を選択し、あるいは選択した映像信号に対して特定の映像信号や文字情報などを合成したりするためのものである。近年、ＶＴＲなどのデジタル化に伴い、ビデオスイッチャーでもデジタル化が進んでいる。
ビデオスイッチャーのデジタル化に伴って、単に映像信号をスイッチングする機能だけでなく、ＤＭＥ（デジタル・モーション・エフェクト）やＤＶＥ（デジタル・ビデオ・エフェクト）などにより、例えば、ディゾルブ、ワイプ、フェードイン／フェードアウトなどの多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能もビデオスイッチャーに付加されるようになってきている。
ビデオスイッチャーは、映像信号を選択したり、各種のデジタル・エフェクトを選択するための操作釦を備えたスイッチやフェーダーレバーなどが設けられた操作パネルを備えている。操作パネル上での操作において、例えば、現在表示されている映像を払い去るように、別の映像を表示させるワイプ等の特殊効果を付与する場合、通常、フェーダーレバーを操作することにより、映像の切り替えの進行度合いをコントロールしている。すなわち、フェーダーレバーの操作量及び操作速度に応じて映像が切り換えられることになる。
このように、ビデオスイッチャーには、映像信号をスイッチングする機能の他に、多彩な特殊効果を生じさせる編集機能が設けられていることから、その操作パネルは、複数の系統に分けられるとともに、各系統ごとに、単に映像信号を切り替えるための多数のスイッチ等が配置されてなる複数のスイッチ操作部や、特殊効果を付与するためのフェーダーレバー等が配置されてなる複数のレバー操作部などに分けられている。
従来のビデオスイッチャーにおいて、複数の系統ごとにスイッチ操作部やレバー操作部などが配置されてなる操作パネルは一体的に構成され、複数の系統の配置順や、複数のスイッチ操作部及び複数のレバー操作部のレイアウトなどが固定された状態で製品化されている。したがって、ユーザーが好みの配置順やレイアウトのビデオスイッチャーが欲しい場合には、特別仕様の装置として注文せざるを得ないため、コストが非常に高くなってしまう。
ユーザーが標準仕様のビデオスイッチャーを比較的安価に購入したとしても、そのユーザーにとっては必要のない操作部などが組み込まれている場合には、その操作部については使用しないことになるので、結果として、ユーザーに対してコスト的な負担を負わせることになる。さらに、ビデオスイッチャーの購入後でも、操作者の右利き又は左利きによる操作性の違いや、操作者の好みなどによって配置順やレイアウトを変更したい場合も当然生じてくるが、従来のビデオスイッチャーではこのような要求には対応できなかった。
発明の開示
本発明は、上述したような実情に鑑みて提案されるものであり、その目的とするところは、複数の系統の配置順や、複数のスイッチ操作部及び複数のレバー操作部のレイアウトをユーザーの好みに応じて自由に設定変更が可能な映像信号切換装置及びその制御方法を提供することにある。
本発明に係る映像信号切換装置は、ベースユニット上に配置された複数の操作モジュールと、これら複数の操作モジュールの隣り合うモジュール同士を電気的に接続して両モジュール間で信号の伝達を行う中継基板と、複数の操作モジュールの各機能に関する情報を管理しつつ複数の操作モジュールを制御するコントロール部とを備える。この映像信号切換装置は、複数の操作モジュールの各機能に関する情報を管理する一方、複数の操作モジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得し、この取得した操作情報に基づいて管理情報を参照しつつ複数の操作モジュールの各々に対して表示情報を供給するように制御する。
本発明に係る映像信号切換装置は、操作部を各機能ごとにモジュラー化し、各操作モジュール相互間の電気的な接続における中継手段の取付位置が所望の位置で取付られるように構成され、モジュールの幅が所望の幅で構成されるようにすることで、操作部の各機能、即ち操作モジュールのレイアウトを操作者の好みに応じて自由に設定変更が可能となる。配線系を中継基板接続とする場合においては、ハーネス接続の構成を採用する必要がないので、組立性を向上できるとともに、不要輻射を抑えることができる。中継手段として、上述のような中継基盤を用いることなく、ハーネス接続を採用したものであってもよい。さらに、パネルモジュールの各々を識別情報に基づいて管理するとともに、その管理情報を基に各操作モジュールとの間で情報のやりとりを行うことで、操作モジュールの機能の変更も可能となる。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された映像信号切換装置であるビデオスイッチャーの構成を概略的に示すブロック図である。図１から明らかなように、本発明に係るビデオスイッチャーは、図１に示すように、プロセッサ部１０、システムコントロール部１１、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６を有し、システムコントロール部１１と各パネル部１２〜１６との間がコード１７Ａ〜１７Ｅによって接続されたシステム構成を備える。
プロセッサ部１０には、テレビジョンカメラやＶＴＲなどの複数台の映像信号源（図示せず）から複数の映像信号が入力される。プロセッサ部１０は、システムコントロール部１１からの制御のもとに、複数の映像信号の中から特定の映像信号を選択する処理、複数の映像信号を合成する処理、映像信号に特殊効果を付与する処理などを実行し、その処理後の映像信号を出力する。
システムコントロール部１１は、パネルの制御系をポート０〜ポート７の８系統持ち、そのうちの４系統（ポート１〜ポート４）でメインパネル部１２の制御を、１系統（ポート５）でメニューパネル部１３を、残りの３系統（ポート６〜ポート８）で拡張パネル部１４〜１６の制御を行う。システムコントロール部１１とメインパネル部１２、メニューパネル部１３及び拡張パネル部１４〜１６との間では、データ圧縮技術を応用した高速伝送にて制御信号及びデータの伝送がコード１７Ａ〜１７Ｅによって行われる。システムコントロール部１１の具体的な構成については後述する。
次に、メインパネル部１２の具体的な構成について説明する。本例のメインパネル部１２では、操作部を各機能ごとにモジュラー化し、各操作モジュールのレイアウトを自由に設定変更可能な構成を採用している。
図２に、メインパネル部１２の構成の一例を示す。本例に係るメインパネル部１２は、操作系が例えば４系統に分けられ、各系統（列）単独での機能の実行、複数系統間での関連した機能の実行など各種の機能の実現が可能となされている。したがって、操作パネルのベースユニット２１は、上述の４系統に対応して一列単位の樋を４本連結した構造を有する。これら４列の樋に対して、モジュラー化された複数個の操作モジュール（以下、パネルモジュールと称する。）２２Ａ〜２２Ｄが配置される。ここで、ベースユニット２１は、予め所定のサイズを決めて、そのサイズに合わせて所望の操作モジュールを組み込んでもよいが、本願発明の構成を採用することによって、複数の所望のパネルモジュール等のサイズやレイアウトに基づいて、ベースユニットの構造を確定的に定めることもできる。
パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄは、図２から明らかなように、各々異なる横幅を有している。これらパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各横幅は、次のように規定されている。すなわち、放送機器等をマウントする一般的なラックの幅が例えば１９インチラック幅となっていることから、それぞれスイッチを操作する操作ボタンが多数配列された最大横幅を有するパネルモジュール２２Ａは別として、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅は、１９インチラックサイズを基本とした分割サイズとなされている。マウント幅は、１９インチラックサイズでなくてよい。パネルモジュールの幅は、ベースユニットやパネルモジュールの幅の分割サイズに制限されることなく、配列されるボタンの数や配置などパネルモジュールに有させる機能に応じて決めることができる。
例えば、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅は、１９インチラックサイズの１／６、１／３、１／２、２／３の幅に設定する。以下、これを例にとり説明する。図２の例では、パネルモジュール２２Ｂが１９インチラックサイズの２／３の幅、パネルモジュール２２Ｃが１９インチラックサイズの１／３の幅、パネルモジュール２２Ｄが１９インチラックサイズの１／２の幅をそれぞれ有している。なお、パネルモジュール２２Ａの横幅は、例えば、配列されるボタンの数等に応じて決まる。
操作モジュールの幅は、ボタンの数等の操作モジュールに有させる機能に応じて決まり、所望の幅で決めることができるが、例えば、上述のように、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅を、１９インチラックサイズを基本とした分割サイズととした場合は、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトを自由に変更できるとともに、他の放送機器などと同様に、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄを単体でラックにマウントして使用することが可能となる。しかも、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのサイズの種類を集約することにより、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの金型化を含む量産化が可能となるため、その量産効果による低コスト化が図れる。
パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトの変更については、メインパネル部１２に予めセットされたパネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄ相互間でのレイアウトの変更はもとより、特定の機能を持つ上述した分割サイズのパネルモジュールを別途用意しておくことで、当該パネルモジュールとの入れ替え可能である。このパネルモジュールの入れ替えにより、メインパネル部１２に別の機能を後から、ユーザーの好みに応じて自由に追加することができる。
ベースユニット２１として、分割サイズの組み合わせで決まる複数種類の横幅（パネルサイズ）のものを予め用意することができる。パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各サイズの組み合わせの一例を図３Ａ乃至図３Ｅに示す。いずれも、パネルモジュール２２Ａに対して、１９インチラックサイズ（以下、単にラックサイズと記す。）を基本とした分割サイズを組み合わせたものである。
図３Ａは１／２ラックサイズのパネルモジュールを３個組み合わせた場合を、図３Ｂは２／３ラックサイズ、１／３ラックサイズ、１／２ラックサイズの各パネルモジュールを順に組み合わせた場合を、図３Ｃは１／３ラックサイズ、２／３ラックサイズ、１／２ラックサイズの各パネルモジュールを順に組み合わせた場合を、図３Ｄは１／２ラックサイズのパネルモジュール２個及び１／６ラックサイズのパネルモジュール１個を組み合わせた場合を、図３Ｅは２／３ラックサイズ及び１／２ラックサイズの各パネルモジュールを組み合わせた場合をそれぞれ示している。
これらの組み合わせ例では、ベースユニット２１の幅は２種類となる。但し、先述したように、パネルモジュール２２Ａの幅は配列されるボタンの数に応じて決まることから、ベースユニット２１の幅もパネルモジュール２２Ａの幅に応じて決まることになる。図３Ｂ、図３Ｃの組み合わせ例は、図２に示す例に相当するものである。
ところで、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄには、後述するように、スイッチやフェーダーレバーなどの操作系や、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＣＤ（液晶表示器）などの表示系が搭載されることになることから、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々から操作情報を出力したり、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に対して表示情報を入力したりする必要がある。これらの情報の伝送手段として、本例に係るメインパネル部１２では、ハーネス接続の構成を採るのではなく、中継基板接続の構成を採っている。接続手段はこれに限ることなく、ハーネス接続を用いても構わなく、中継基盤のようなものを介しないで、各操作モジュール間を直接着脱するような接続手段をとってもよい。つまり、操作モジュール間で電気的な接続が行われていればよい。
具体的には、図２に点線で示すように、各列間には、各列のパネルモジュール２２Ａ同士を電気的に接続する中継基板２３が配置されている。また、各列ごとに、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの隣り合うモジュール同士を電気的に接続する中継基板２４が配置されている。そして、中継基板２３，２４はベースユニット２１に取り付けられた状態にあり、これら中継基板２３，２４の各々に対してパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々がコネクタ（図示せず）によって着脱自在に連結される。
なお、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄはそれぞれ、パネル、モジュール基板（キーボード）及びケースからなる３層構造となっており、モジュール基板の裏面側にコネクタが配置され、このコネクタが中継基板２３，２４の表面側に配置されたコネクタにはめ込まれることで、相互に電気的な接続が行われる。
このように、例えば、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに対する情報の伝送手段として中継基板２３，２４を用いたとすれば、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトの変更を、基板間でのコネクタの抜き差しという簡単な作業によって自由に行うことができ、しかもハーネスが不要になるため不要輻射対策の点でもメリットがある。
なお、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトが自由に変更可能であることに対応して、各列ごとに配される中継基板２４のベースユニット２１に対する取付位置が、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各横幅が１９インチラックサイズを基本とした分割サイズであることから、最小モジュールサイズである１／６ラックサイズのピッチで変更可能となっている。これにより、１／３ラックサイズ以上のパネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄについて、各列ごとにパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ相互の電気的接続を維持しつつ、レイアウトを自由に設定変更できる。しかし、中継基板２４のような接続手段の取付位置は、上述の最小モジュールサイズのピッチで変更可能であり、更には取付可能となっている必要はなく、ベースユニットのいずれの位置へも変更可能あるいは取付可能となっていていてもよい。
ここで、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々が持つ機能の一例について、図４Ａ乃至図４Ｄを参照して説明する。図４Ａはパネルモジュール２２Ａの一例を示し、図４Ｂはパネルモジュール２２Ｂの一例を示し、図４Ｃはパネルモジュール２２Ｃの一例を、図４Ｄはパネルモジュール２２Ｄの一例を示している。
パネルモジュール２２Ａは、複数台の映像信号源、例えば複数台のテレビジョンカメラや複数台のＶＴＲを識別したり、選択したり、あるいは選択したソースを認識させたりするためのスイッチ若しくはスイッチを操作するボタン、ＬＥＤ、ＡＮＤ（Ａｌｐｈａ Ｎｕｍｅｒｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ：英数表示器）、ソースネームＬＣＤ／ＬＣＤ付きスイッチが、ソースの数だけ各ソースごとに多数配列された構成を備える。
パネルモジュール２２Ｂは、映像の切り替えの進行度合いをコントロールするためのフェーダーレバー２７やその操作速度などの設定情報を表示するためのＬＣＤ２８の他、多数のスイッチが配列された構成となっている。パネルモジュール２２Ｃは、ＬＣＤ２９の他、多数のスイッチやＬＥＤが配列された構成を備えている。パネルモジュール２２Ｄは、テンキー３０の他、多数のスイッチやＬＥＤが配列された構成を備えている。
なお、ここでは、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能
（構成）について一例を挙げたに過ぎず、これらの機能に限られるものではなく、種々の機能に対応可能である。各モジュールの多数のスイッチ等の機能設定用手段等の全てに機能を有させる必要はなく、設定変更時などのために予備的に設けられたスイッチ等、機能を有さない機能設定用手段があってもよい。
次に、メインパネル部１２において、システムコントロール部１１との間での制御信号／データの送受信を司るインターフェースとして機能するメイン基板２５とパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に配されるモジュール基板２６（図２中、一点鎖線で示す。）の回路構成の一例について、図５のブロック図を用いて説明する。
システムコントロール部１１からはメイン基板２５に対して、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各表示器（ＬＣＤ，ＡＮＤ，ＬＥＤ）に与えるための表示情報と共に電源電圧が伝送される。逆に、メイン基板２５からはシステムコントロール部１１に対して、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各スイッチから得られる操作情報が伝送される。
図５において、メイン基板２５には、デマルチプレクサ３１、マルチプレクサ３２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３３等が搭載されている。そして、このメイン基板２５とシステムコントロール部１１との間で表示情報及び操作情報の送受信がコネクタ３４を通して行われる。後述するように、ＬＣＤ，ＡＮＤ，ＬＥＤの各表示情報については、システムコントロール部１１側でマルチプレクスされて例えば２４０Ｍｂｐｓの伝送レートで高速伝送される。この１系統で高速伝送されたＬＣＤ、ＡＮＤ、ＬＥＤの各表示情報は、デマルチプレクサ３１で例えば８Ｋｂｐｓの伝送レートのＬＣＤ情報、２Ｋｂｐｓの伝送レートのＡＮＤ情報及び２Ｋｂｐｓの伝送レートのＬＥＤ情報にデマルチプレクスされる。
ＬＣＤ情報は、そのままパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に伝送される。ＡＮＤ情報及びＬＥＤ情報は、マルチプレクサ３２で再びマルチプレクスされ、例えば１６Ｋｂｐｓの伝送レートのＡＮＤ／ＬＥＤ情報としてパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に伝送される。一方、パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６から伝送されるスイッチの操作情報についてはそのままコネクタ３４を通してシステムコントロール部１１へ伝送される。
電源系については、伝送途中での電圧降下の影響を受けないように、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄで用いる第１の電源電圧よりもある程度高め、例えば１２Ｖの第２の電源電圧がシステムコントロール部１１からメイン基板２５に対して供給される。この１２Ｖの第２の電源電圧は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３で第１の電源電圧、即ちロジック用電源電圧（例えば、３．３Ｖ）とＬＣＤ用電源電圧（例えば、７Ｖ）とに変換される。ロジック用電源電圧はメイン基板２５内のロジック回路に供給され、さらにＬＣＤ用電源電圧及び１２Ｖの電源電圧と共にパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に与えられる。
パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６には、ＩＤ情報発生部３５、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉ、デマルチプレクサ３７、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、マルチプレクサ４０及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎが搭載されている。ここで、ｉ，ｊ，ｋ，ｎは任意の整数であり、パネルモジュール２２Ａに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数によってその値が決まる。
ここでは、パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６の構成を例にとって説明したが、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各モジュール基板についても基本的な構成は同じであり、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉ、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎの数が、各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数及びＬＣＤ数に応じて変わってくる点が異なるだけである。
ＩＤ情報発生部３５は、パネルモジュール２２Ａを他のモジュールと識別するための所定のモジュールＩＤ情報（識別情報）を発生する。この識別情報は、モジュールごと固有のものであってもよいし、機能等が同じモジュールであれば、同じ識別情報を付すようにしてもよい。スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉの各々は、例えば６４（＝８×８）個のスイッチを単位とし、パネルモジュール２２Ａに搭載されている多数のスイッチ個々のオン／オフを把握してそのオン／オフ情報を出力する。このスイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉから出力されるスイッチ個々のオン／オフ情報は、ＩＤ情報発生部３５で発生されるＩＤ情報を先頭にしてメイン基板２５へ伝送される。
デマルチプレクサ３７は、メイン基板２５から伝送されるＡＮＤ／ＬＥＤ情報をデマルチプレクスしてＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ及びＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋに供給する。ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊは、デマルチプレクサ３７から供給されるＡＮＤ情報に基づいて対応するＡＮＤを駆動する。ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋも、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉと同様に例えば６４個のＬＥＤを単位とし、供給されるＬＥＤ情報に基づいて対応するＬＥＤを点灯駆動する。ＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎは、供給されるＬＣＤ情報に基づいて対応するＬＣＤを点灯駆動する。
但し、ここで説明したＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎの動作は、パネルモジュール２２ＡのＡＮＤ／ＬＥＤ／ＬＣＤ情報が供給されたときの動作であり、他のパネルモジュールのＡＮＤ／ＬＥＤ／ＬＣＤ情報が供給されたときには、それらの情報を単に転送するだけのシフトレジスタ的な動作を行うことになる。
この転送動作時には、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊを経たＡＮＤ情報と、ＬＥＤマトリクス回路回路３９−１〜３９−ｋを経たＬＥＤ情報とはマルチプレクサ４０で再びマルチプレクスされて、ＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎを経たＬＣＤ情報と共に中細基板２４へ渡される。なお、１２Ｖの電源電圧については、モジュール基板２６をそのまま通過して中継基板２４へ渡される。
ここでは、データの伝送を中心に説明したが、映像信号のスイッチングが映像信号に同期して行われることから、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉでの操作情報の取得や、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋでのＬＥＤの駆動などは、映像信号から同期分離して得られる垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ及び本システムの基準クロックＣＬＫを制御信号として用いて、映像信号に同期して行われることになる。
中継基板２４は、図６に示すように、隣り合うパネルモジュールの各モジュール基板２６，２６に対して先述した如くコネクタにて接続され、両各モジュール基板２６，２６間でＡＮＤ／ＬＥＤ情報及びＬＣＤ情報とスイッチ情報との受け渡しを行う。一方、電源系については、図７に示すように、中継基板２４はＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載している。
このＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、前段のパネルモジュールのモジュール基板２６を通して供給される１２Ｖの電源電圧を、ロジック用電源電圧（本例では、３．３Ｖ）とＬＣＤ用電源電圧（本例では、７Ｖ）とに変換し、次段のパネルモジュールのモジュール基板２６に供給する。１２Ｖの電源電圧については、そのまま次段のパネルモジュールのモジュール基板２６を通して次の中継基板２４に供給される。
このように、中継基板２４の各々にＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載し、各モジュール単位で１２Ｖの電源電圧を７Ｖ、３．３Ｖの電源電圧に変換する構成を採ることにより、伝送途中での電圧降下の影響を受けず、常に必要な電源電圧を各モジュールパネルに供給できるとともに、パネルモジュールに付属するモジュール基板２６にはＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載しなくて済むため、その分だけモジュール基板２６の構成を簡略化できるメリットもある。しかし、ＤＣ−ＤＣコンバータのような電圧降下手段の搭載する箇所はこの位置に限らず、モジュール基版に搭載するようにしてもよい。
図８は、システムコントロール部１１の構成の一例を示すブロック図である。システムコントロール部１１は、図８に示すように、ＣＰＵ５１、フラッシュメモリ５２、ＤＲＡＭ５３、データバッファ５４、ＶＲＡＭ５５、ＬＣＤコントロール部５６、マルチプレクサ５７、ＬＥＤコントロール部５８、ＡＮＤコントロール部５９、マルチプレクサ６０及びスイッチコントロール部６２を有する。
ＣＰＵ５１は、本システム全体の制御を司る。その具体的な制御については後述する。フラッシュメモリ５２には、ＣＰＵ５１の動作プログラムと共に、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６に関する情報が予め格納されている。フラッシュメモリ５２に格納する情報の具体例として、メインパネル部１２の場合を例にとると、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各ＩＤ情報や、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能情報がある。パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能情報としては、各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数などの情報がある。
ここで、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ以外に、特殊な機能を持つパネルモジュールを別途用意し、当該モジュールをパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのいずれかと適宜入れ替えるシステム構成を採る場合には、別途用意したパネルモジュールの機能情報についてもフラッシュメモリ５２に予め格納される。これにより、モジュールの入れ替えによる機能変更対して常に対応可能となる。また、全く別のパネルモジュールを新たに追加する場合には、そのモジュールの機能情報をフラッシュメモリ５２に追加格納するようにすればよい。
ＤＲＡＭ５３は、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６から読み込んだデータを展開する第１データ領域と、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６に対して与えるデータを展開する第２データ領域とを有し、データバッファ５４を介してデータの送受信を行う。
メインパネル部１２の場合を例にとると、ＤＲＡＭ５３ではＣＰＵ５１の制御のもとに、メインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄから供給されるスイッチの操作情報（以下、単に「スイッチ情報」と記す場合もある。）が、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるスイッチ個々と対応関係を持ったマップとして上記ＤＲＡＭの第１データ領域に展開される。したがって、このマップをみることにより、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのうちのどのモジュールのどのスイッチがオン（押下）されたかを知ることができる。
スイッチがオンされたことを認識させるために、当該スイッチに対応する例えばＬＥＤを点灯させることになるが、このＬＥＤを点灯させるための表示情報が、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるＬＥＤ個々と対応関係を持ったマップとして上記ＤＲＡＭの第２データ領域に展開される。したがって、この展開されたマップ情報をそのままパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ側に送出することで、オンされたスイッチに対応するＬＥＤを点灯させ、そのスイッチがオン状態にあることを操作者に認識させることができる。
ＶＲＡＭ５５には、ＬＣＤコントロール部５６の制御のもとに、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるＬＣＤに表示する表示情報が展開される。この表示情報、即ちＬＣＤ情報はマルチプレクサ５７に供給される。ＬＥＤコントロール部５８及びＡＮＤコントロール部５９は、ＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開されたデータを基に、ＬＥＤ情報及びＡＮＤ情報を生成してマルチプレクサ６０に供給する。
マルチプレクサ６０は、ＬＥＤコントロール部５８から供給されるＬＥＤ情報とＡＮＤコントロール部５９から供給されるＡＮＤ情報とをマルチプレクスしてＬＥＤ／ＡＮＤ情報としてマルチプレクサ５７に供給する。マルチプレクサ５７は、マルチプレクサ６０から供給されるＬＥＤ／ＡＮＤ情報に対してＬＣＤコントロール部５６から供給されるＬＣＤ情報をさらにマルチプレクスしてＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報として、コネクタ６２を介してメインパネル部１２側へ送出する。
スイッチコントロール部６１は、メインパネル部１２側から供給され、コネクタ６２を介して入力されるスイッチ情報について、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ分を一旦格納し、これをマップとして展開すべくデータバッファ５４を介してＤＲＡＭ５３に供給する。スイッチが例えばＬＥＤ付きの場合には、逆に、オンされたスイッチのＬＥＤを点灯させるためのスイッチ情報を、コネクタ６２を介してメインパネル部１２側へ送出する。
ここまでは、メインパネル部１２について説明してきたが、本システムでは、第１〜第３拡張パネル部１４〜１６のように、メインパネル部１２とは別に、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄを単体で、あるいは複数台を縦続接続して用いることも可能である。
第２及び第３拡張パネル部１５，１６のように、パネルモジュールを複数台縦続接続して使用する場合は、パネルモジュールの各々を専用のケースに収納する。このとき、図９に示すように、中継基板２４とパネルモジュールのモジュール基板２６とは対になっているので、一方のケース４３に収納されたモジュール基板２６側のコネクタと、他方のケース４４に収納された中継基板２４側のコネクタとをコード４５で接続するようにすればよい。
続いて、以上説明した本発明に係るビデオスイッチャーにおけるメインパネル部１２を中心とした動作の一例について説明する。なお、以下に説明する動作は、全て図８に示すシステムコントロール部１１のＣＰＵ５１による制御のもとに実行されることになる。ＣＰＵ５１は、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ、さらには別途備えられたパネルモジュールの各機能に関する情報を管理する一方、あるサイクルで、例えば１秒間に６０回程度のサイクルで、メインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄからスイッチの操作情報を取得し、その取得した情報に基づいて、管理している各機能に関する情報を参照しつつパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に対して表示情報を供給する処理を繰り返して実行することになる。
あるサイクルにおいて、ＣＰＵ５１はメインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄからのスイッチの操作情報の読み込む。このとき、メインパネル部１２からは、図２において、１列目（最上段）の各パネルモジュールについてのスイッチの操作情報が図の左側から順番にパネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由してメイン基板２５まで転送される。このとき、パネルモジュールの操作情報は、各パネルモジュール固有のＩＤ情報を先頭にして、モジュール単位で転送されることになる。各パネルモジュールでのスイッチの操作情報の取得や、取得したスイッチの操作情報の転送などのタイミング制御は、先述したように、映像信号から同期分離して得られる垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ及び基準クロックＣＬＫに基づいて行われる。この１列目の転送データは、メイン基板２５において圧縮された後、ケーブルを通してシステムコントロール部１１へ高速に伝送される。
続いて、２列目の各パネルモジュールについてのスイッチの操作情報が１列目の場合と同様にパネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由し、さらに列間の中継基板２３を経由してメイン基板２５まで転送され、１列目のデータに引き続いてシステムコントロール部１１へ高速に伝送される。以降、３列目、４列目と同様にしてスイッチの操作情報がシステムコントロール部１１へ伝送される。
システムコントロール部１１において、メインパネル部１２から伝送されたＩＤ情報を含む圧縮された操作データは、スイッチコントロール部６１で解凍されて一旦内蔵メモリに全て格納された後、ＣＰＵ５１によって読み込まれる。この読み込みの際に、ＣＰＵ５１は先ず、ＩＤ情報を読み取ることによってメインパネル部１２におけるパネルモジュールの各々の絶対位置、即ち何列目の何番目のパネルモジュールであるかを把握する。これと同時に、ＣＰＵ５１は、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールから供給されるスイッチの操作情報を、パネルモジュールの各々に搭載されるスイッチ個々と対応関係を持ったマップとして、ＤＲＡＭ５３の第１データ領域に展開する。このマップから、ＣＰＵ５１は、どのパネルモジュールのどのスイッチがオン（押下）された状態にあるかを認識することができる。
続いてＣＰＵ５１は、ＤＲＡＭ５３の第１データ領域に展開したスイッチの操作情報についてのマップを基に、当該スイッチに対応する例えばＬＥＤを点灯駆動するための情報、さらにはＡＮＤやＬＣＤを表示駆動するための情報などの表示情報について、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールに搭載されるＬＥＤ、ＡＮＤ及びＬＣＤの各々との対応関係を持ったマップとしてＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開する。
ＣＰＵ５１は次いで、ＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開した表示情報についてのマップを基に、メインパネル部１２の１列目の各パネルモジュールの表示情報から、モジュール単位で順にメインパネル部１２側へ伝送するための制御を行う。なお、フラッシュメモリ５２にはメインパネル部１２を構成するパネルモジュール個々のＩＤ情報や各機能情報（各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数などの情報）などが予め格納されているため、ＣＰＵ５１は最初に読み取ったＩＤ情報を基に、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールがそれぞれ如何なる機能を備えているか把握している。ＣＰＵ５１のようなコントロール手段は、複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得して、この操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ、複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給するという役割を果たしている。
システムコントロール部１１からメインパネル部１２への表示情報の伝送に際しては、マルチプレクサ６０で先ずＬＥＤ情報とＡＮＤ情報とがマルチプレクスされ、このＬＥＤ／ＡＮＤ情報に対してさらにマルチプレクサ５７でＬＣＤ情報がマルチプレクスされてＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報として、メインパネル部１２の例えば１列目、２列目、３列目、４列目の順に、また各列ごとでは図２の右側のパネルモジュールから順にメインパネル部１２へ高速に伝送される。
この伝送データ、即ちＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報は、スイッチの操作情報の転送経路と逆の経路を辿って各パネルモジュールのモジュール基板２６に転送される。ここで、ＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報については、システムコントロール部１１のＣＰＵ５１による制御のもとに、メインパネル部１２の各パネルモジュールに搭載されるＬＥＤ、ＡＮＤ及びＬＣＤの各々と対応付けられていることから、システムコントロール部１１から受信したデータをそのまま、パネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由して単に転送するだけで良い。これにより、ＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤの各情報が、最終的に、対応するパネルモジュールのモジュール基板２６上のＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎにセットされ、表示駆動が行われることになる。
以上の一連の動作が、例えば１秒間に６０回程度の高速周期で繰り返されることにより、例えばあるスイッチのオン状態を表示するＬＥＤについてはその周期で点灯駆動が行われるのであるが、その周期が高速であるが故に視覚的に連続して点灯しているように見えることになる。
上述したように、本発明に係るビデオスイッチャーは、操作部を各機能ごとにモジュラー化するとともに、各操作モジュール相互間の電気的な接続についてはコネクタ接続の構成を採用したことにより、操作部の各機能のレイアウトを操作者の好みに応じて自由に変更できる。中継基板の取付位置は、上述の最小モジュールサイズのピッチに変更可能若しくは取付可能となっているものに限られることなく、ベースユニットのいずれの位置へも変更可能であり更に取付可能となっていていてもよい。配線系を中継基板接続とした場合では、ハーネスレスとしたことで、組立性を向上できるとともに、不要輻射の低減効果も得られる。
パネルモジュールの横幅については、ベースユニットやパネルモジュールの幅の分割サイズに制限されることなく、配列されるボタンの数や配置などパネルモジュールに有させる機能に応じて決めることができるが、例えば１９インチラックサイズを基本とした分割サイズとした場合では、メインパネル部１２のベースユニット及びパネルモジュールのサイズ的な種類を数種類に集約できるため、金型化を含めて量産化が可能となる。その結果、量産効果よるビデオスイッチャーの低コスト化が図れる。
パネルモジュールについては、必要な機能を持つものを自由に選択できることから、ユーザーが必要とする機能だけを持ったビデオスイッチャーを簡単かつ自由に構築できるため、パネルモジュールのサイズの組み合わせによってビデオスイッチャー本体のサイズを自由に選定できるとともに、ユーザーのコスト的な負担をさらに軽減できる。また、特殊な機能を持ったパネルモジュールについては必要時に適宜入れ替えることによる機能追加／変更が可能であるため、最初から全ての機能を備える場合に比べて、ビデオスイッチャー本体のサイズをその分だけ小さくできるとともに、ビデオスイッチャーを安価に構成できる。
システムコントロール部１１側では、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールの各々をＩＤ情報に基づいて管理するとともに、その管理情報を基に各パネルモジュールとの間でスイッチの操作情報やＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤの各表示情報のやりとりを行う構成を採っているため、同じパネルモジュールでも与える表示情報などを変更することで、パネルモジュールの機能を変更することも可能となる。換言すれば、同一のパネルモジュールに対して異なる複数の機能を持たせることが可能となる。
ベースユニット上に配置された複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得し、操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ前記複数の操作モジュールの各々に対して所定の機能情報を供給することで、パネルモジュールを制御するプログラムをビデオスイッチャーに組み込むことができるようにしてもよい。そのプログラムは、ネットワークを介して組み込まれてもよい。
複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得して、この操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ、複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給するという役割を果たすコントロール手段の機能を映像信号切換装置の外に装置に持たせ、例えばネットワークを介するなどして、遠隔に映像信号切換装置を制御可能にしてもよい。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明は、操作部を各機能ごとにモジュラー化したことにより、操作モジュールの各々のレイアウトを操作者の好みに応じて自由に変更でき、しかも配線系を中継基板接続とした場合には、ハーネス接続の構成をとらなくて済むため、組立性を向上できるとともに、不要輻射を低減できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明が適用された映像信号切換装置の一実施形態を示すビデオスイッチャーのブロック図である。
図２は、ビデオスイッチャーのメインパネル部の一例を示す概略平面図である。
図３Ａ乃至図３Ｅは、パネルモジュールのサイズの組み合わせ例を示す図である。
図４Ａ乃至図４Ｄは、パネルモジュールの機能を説明する平面図である。
図５は、メイン基板及びモジュール基板の回路構成の一例を示すブロック図である。
図６は、中継基板とモジュール基板との間におけるデータ伝送系の構成を示す回路図である。
図７は、中継基板とモジュール基板との間における電源系の構成を示す回路図である。
図８は、システムコントロール部の一例を示すブロック図である。
図９は、パネルモジュールを複数台縦続接続して使用する状態を示す回路図である。
本発明は、複数の映像信号の中から任意の映像信号を選択し、あるいは合成するとともに、多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能を有する映像信号切換装置及びその制御方法に関する。
背景技術
複数の映像信号の中から任意の映像信号を選択し、あるいは合成するとともに、多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能を有する映像信号切換装置は、ビデオスイッチャーと称され、複数台のテレビジョンカメラや複数台のビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）などを映像信号源とし、これら映像信号源から供給される複数の映像信号の中から、操作者のスイッチング操作に応じて、任意の映像信号を選択し、あるいは選択した映像信号に対して特定の映像信号や文字情報などを合成したりするためのものである。近年、ＶＴＲなどのデジタル化に伴い、ビデオスイッチャーでもデジタル化が進んでいる。
ビデオスイッチャーのデジタル化に伴って、単に映像信号をスイッチングする機能だけでなく、ＤＭＥ（デジタル・モーション・エフェクト）やＤＶＥ（デジタル・ビデオ・エフェクト）などにより、例えば、ディゾルブ、ワイプ、フェードイン／フェードアウトなどの多彩な特殊効果を映像に付与する編集機能もビデオスイッチャーに付加されるようになってきている。
ビデオスイッチャーは、映像信号を選択したり、各種のデジタル・エフェクトを選択するための操作釦を備えたスイッチやフェーダーレバーなどが設けられた操作パネルを備えている。操作パネル上での操作において、例えば、現在表示されている映像を払い去るように、別の映像を表示させるワイプ等の特殊効果を付与する場合、通常、フェーダーレバーを操作することにより、映像の切り替えの進行度合いをコントロールしている。すなわち、フェーダーレバーの操作量及び操作速度に応じて映像が切り換えられることになる。
このように、ビデオスイッチャーには、映像信号をスイッチングする機能の他に、多彩な特殊効果を生じさせる編集機能が設けられていることから、その操作パネルは、複数の系統に分けられるとともに、各系統ごとに、単に映像信号を切り替えるための多数のスイッチ等が配置されてなる複数のスイッチ操作部や、特殊効果を付与するためのフェーダーレバー等が配置されてなる複数のレバー操作部などに分けられている。
従来のビデオスイッチャーにおいて、複数の系統ごとにスイッチ操作部やレバー操作部などが配置されてなる操作パネルは一体的に構成され、複数の系統の配置順や、複数のスイッチ操作部及び複数のレバー操作部のレイアウトなどが固定された状態で製品化されている。したがって、ユーザーが好みの配置順やレイアウトのビデオスイッチャーが欲しい場合には、特別仕様の装置として注文せざるを得ないため、コストが非常に高くなってしまう。
ユーザーが標準仕様のビデオスイッチャーを比較的安価に購入したとしても、そのユーザーにとっては必要のない操作部などが組み込まれている場合には、その操作部については使用しないことになるので、結果として、ユーザーに対してコスト的な負担を負わせることになる。さらに、ビデオスイッチャーの購入後でも、操作者の右利き又は左利きによる操作性の違いや、操作者の好みなどによって配置順やレイアウトを変更したい場合も当然生じてくるが、従来のビデオスイッチャーではこのような要求には対応できなかった。
発明の開示
本発明は、上述したような実情に鑑みて提案されるものであり、その目的とするところは、複数の系統の配置順や、複数のスイッチ操作部及び複数のレバー操作部のレイアウトをユーザーの好みに応じて自由に設定変更が可能な映像信号切換装置及びその制御方法を提供することにある。
本発明に係る映像信号切換装置は、ベースユニット上に配置された複数の操作モジュールと、これら複数の操作モジュールの隣り合うモジュール同士を電気的に接続して両モジュール間で信号の伝達を行う中継基板と、複数の操作モジュールの各機能に関する情報を管理しつつ複数の操作モジュールを制御するコントロール部とを備える。この映像信号切換装置は、複数の操作モジュールの各機能に関する情報を管理する一方、複数の操作モジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得し、この取得した操作情報に基づいて管理情報を参照しつつ複数の操作モジュールの各々に対して表示情報を供給するように制御する。
本発明に係る映像信号切換装置は、操作部を各機能ごとにモジュラー化し、各操作モジュール相互間の電気的な接続における中継手段の取付位置が所望の位置で取付られるように構成され、モジュールの幅が所望の幅で構成されるようにすることで、操作部の各機能、即ち操作モジュールのレイアウトを操作者の好みに応じて自由に設定変更が可能となる。配線系を中継基板接続とする場合においては、ハーネス接続の構成を採用する必要がないので、組立性を向上できるとともに、不要輻射を抑えることができる。中継手段として、上述のような中継基盤を用いることなく、ハーネス接続を採用したものであってもよい。さらに、パネルモジュールの各々を識別情報に基づいて管理するとともに、その管理情報を基に各操作モジュールとの間で情報のやりとりを行うことで、操作モジュールの機能の変更も可能となる。
本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された映像信号切換装置であるビデオスイッチャーの構成を概略的に示すブロック図である。図１から明らかなように、本発明に係るビデオスイッチャーは、図１に示すように、プロセッサ部１０、システムコントロール部１１、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６を有し、システムコントロール部１１と各パネル部１２〜１６との間がコード１７Ａ〜１７Ｅによって接続されたシステム構成を備える。
プロセッサ部１０には、テレビジョンカメラやＶＴＲなどの複数台の映像信号源（図示せず）から複数の映像信号が入力される。プロセッサ部１０は、システムコントロール部１１からの制御のもとに、複数の映像信号の中から特定の映像信号を選択する処理、複数の映像信号を合成する処理、映像信号に特殊効果を付与する処理などを実行し、その処理後の映像信号を出力する。
システムコントロール部１１は、パネルの制御系をポート０〜ポート７の８系統持ち、そのうちの４系統（ポート１〜ポート４）でメインパネル部１２の制御を、１系統（ポート５）でメニューパネル部１３を、残りの３系統（ポート６〜ポート８）で拡張パネル部１４〜１６の制御を行う。システムコントロール部１１とメインパネル部１２、メニューパネル部１３及び拡張パネル部１４〜１６との間では、データ圧縮技術を応用した高速伝送にて制御信号及びデータの伝送がコード１７Ａ〜１７Ｅによって行われる。システムコントロール部１１の具体的な構成については後述する。
次に、メインパネル部１２の具体的な構成について説明する。本例のメインパネル部１２では、操作部を各機能ごとにモジュラー化し、各操作モジュールのレイアウトを自由に設定変更可能な構成を採用している。
図２に、メインパネル部１２の構成の一例を示す。本例に係るメインパネル部１２は、操作系が例えば４系統に分けられ、各系統（列）単独での機能の実行、複数系統間での関連した機能の実行など各種の機能の実現が可能となされている。したがって、操作パネルのベースユニット２１は、上述の４系統に対応して一列単位の樋を４本連結した構造を有する。これら４列の樋に対して、モジュラー化された複数個の操作モジュール（以下、パネルモジュールと称する。）２２Ａ〜２２Ｄが配置される。ここで、ベースユニット２１は、予め所定のサイズを決めて、そのサイズに合わせて所望の操作モジュールを組み込んでもよいが、本願発明の構成を採用することによって、複数の所望のパネルモジュール等のサイズやレイアウトに基づいて、ベースユニットの構造を確定的に定めることもできる。
パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄは、図２から明らかなように、各々異なる横幅を有している。これらパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各横幅は、次のように規定されている。すなわち、放送機器等をマウントする一般的なラックの幅が例えば１９インチラック幅となっていることから、それぞれスイッチを操作する操作ボタンが多数配列された最大横幅を有するパネルモジュール２２Ａは別として、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅は、１９インチラックサイズを基本とした分割サイズとなされている。マウント幅は、１９インチラックサイズでなくてよい。パネルモジュールの幅は、ベースユニットやパネルモジュールの幅の分割サイズに制限されることなく、配列されるボタンの数や配置などパネルモジュールに有させる機能に応じて決めることができる。
例えば、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅は、１９インチラックサイズの１／６、１／３、１／２、２／３の幅に設定する。以下、これを例にとり説明する。図２の例では、パネルモジュール２２Ｂが１９インチラックサイズの２／３の幅、パネルモジュール２２Ｃが１９インチラックサイズの１／３の幅、パネルモジュール２２Ｄが１９インチラックサイズの１／２の幅をそれぞれ有している。なお、パネルモジュール２２Ａの横幅は、例えば、配列されるボタンの数等に応じて決まる。
操作モジュールの幅は、ボタンの数等の操作モジュールに有させる機能に応じて決まり、所望の幅で決めることができるが、例えば、上述のように、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各幅を、１９インチラックサイズを基本とした分割サイズととした場合は、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトを自由に変更できるとともに、他の放送機器などと同様に、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄを単体でラックにマウントして使用することが可能となる。しかも、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのサイズの種類を集約することにより、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの金型化を含む量産化が可能となるため、その量産効果による低コスト化が図れる。
パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトの変更については、メインパネル部１２に予めセットされたパネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄ相互間でのレイアウトの変更はもとより、特定の機能を持つ上述した分割サイズのパネルモジュールを別途用意しておくことで、当該パネルモジュールとの入れ替え可能である。このパネルモジュールの入れ替えにより、メインパネル部１２に別の機能を後から、ユーザーの好みに応じて自由に追加することができる。
ベースユニット２１として、分割サイズの組み合わせで決まる複数種類の横幅（パネルサイズ）のものを予め用意することができる。パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各サイズの組み合わせの一例を図３Ａ乃至図３Ｅに示す。いずれも、パネルモジュール２２Ａに対して、１９インチラックサイズ（以下、単にラックサイズと記す。）を基本とした分割サイズを組み合わせたものである。
図３Ａは１／２ラックサイズのパネルモジュールを３個組み合わせた場合を、図３Ｂは２／３ラックサイズ、１／３ラックサイズ、１／２ラックサイズの各パネルモジュールを順に組み合わせた場合を、図３Ｃは１／３ラックサイズ、２／３ラックサイズ、１／２ラックサイズの各パネルモジュールを順に組み合わせた場合を、図３Ｄは１／２ラックサイズのパネルモジュール２個及び１／６ラックサイズのパネルモジュール１個を組み合わせた場合を、図３Ｅは２／３ラックサイズ及び１／２ラックサイズの各パネルモジュールを組み合わせた場合をそれぞれ示している。
これらの組み合わせ例では、ベースユニット２１の幅は２種類となる。但し、先述したように、パネルモジュール２２Ａの幅は配列されるボタンの数に応じて決まることから、ベースユニット２１の幅もパネルモジュール２２Ａの幅に応じて決まることになる。図３Ｂ、図３Ｃの組み合わせ例は、図２に示す例に相当するものである。
ところで、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄには、後述するように、スイッチやフェーダーレバーなどの操作系や、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＬＣＤ（液晶表示器）などの表示系が搭載されることになることから、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々から操作情報を出力したり、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に対して表示情報を入力したりする必要がある。これらの情報の伝送手段として、本例に係るメインパネル部１２では、ハーネス接続の構成を採るのではなく、中継基板接続の構成を採っている。接続手段はこれに限ることなく、ハーネス接続を用いても構わなく、中継基盤のようなものを介しないで、各操作モジュール間を直接着脱するような接続手段をとってもよい。つまり、操作モジュール間で電気的な接続が行われていればよい。
具体的には、図２に点線で示すように、各列間には、各列のパネルモジュール２２Ａ同士を電気的に接続する中継基板２３が配置されている。また、各列ごとに、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの隣り合うモジュール同士を電気的に接続する中継基板２４が配置されている。そして、中継基板２３，２４はベースユニット２１に取り付けられた状態にあり、これら中継基板２３，２４の各々に対してパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々がコネクタ（図示せず）によって着脱自在に連結される。
なお、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄはそれぞれ、パネル、モジュール基板（キーボード）及びケースからなる３層構造となっており、モジュール基板の裏面側にコネクタが配置され、このコネクタが中継基板２３，２４の表面側に配置されたコネクタにはめ込まれることで、相互に電気的な接続が行われる。
このように、例えば、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに対する情報の伝送手段として中継基板２３，２４を用いたとすれば、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトの変更を、基板間でのコネクタの抜き差しという簡単な作業によって自由に行うことができ、しかもハーネスが不要になるため不要輻射対策の点でもメリットがある。
なお、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄのレイアウトが自由に変更可能であることに対応して、各列ごとに配される中継基板２４のベースユニット２１に対する取付位置が、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各横幅が１９インチラックサイズを基本とした分割サイズであることから、最小モジュールサイズである１／６ラックサイズのピッチで変更可能となっている。これにより、１／３ラックサイズ以上のパネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄについて、各列ごとにパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ相互の電気的接続を維持しつつ、レイアウトを自由に設定変更できる。しかし、中継基板２４のような接続手段の取付位置は、上述の最小モジュールサイズのピッチで変更可能であり、更には取付可能となっている必要はなく、ベースユニットのいずれの位置へも変更可能あるいは取付可能となっていていてもよい。
ここで、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々が持つ機能の一例について、図４Ａ乃至図４Ｄを参照して説明する。図４Ａはパネルモジュール２２Ａの一例を示し、図４Ｂはパネルモジュール２２Ｂの一例を示し、図４Ｃはパネルモジュール２２Ｃの一例を、図４Ｄはパネルモジュール２２Ｄの一例を示している。
パネルモジュール２２Ａは、複数台の映像信号源、例えば複数台のテレビジョンカメラや複数台のＶＴＲを識別したり、選択したり、あるいは選択したソースを認識させたりするためのスイッチ若しくはスイッチを操作するボタン、ＬＥＤ、ＡＮＤ（Ａｌｐｈａ Ｎｕｍｅｒｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ：英数表示器）、ソースネームＬＣＤ／ＬＣＤ付きスイッチが、ソースの数だけ各ソースごとに多数配列された構成を備える。
パネルモジュール２２Ｂは、映像の切り替えの進行度合いをコントロールするためのフェーダーレバー２７やその操作速度などの設定情報を表示するためのＬＣＤ２８の他、多数のスイッチが配列された構成となっている。パネルモジュール２２Ｃは、ＬＣＤ２９の他、多数のスイッチやＬＥＤが配列された構成を備えている。パネルモジュール２２Ｄは、テンキー３０の他、多数のスイッチやＬＥＤが配列された構成を備えている。
なお、ここでは、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能
（構成）について一例を挙げたに過ぎず、これらの機能に限られるものではなく、種々の機能に対応可能である。各モジュールの多数のスイッチ等の機能設定用手段等の全てに機能を有させる必要はなく、設定変更時などのために予備的に設けられたスイッチ等、機能を有さない機能設定用手段があってもよい。
次に、メインパネル部１２において、システムコントロール部１１との間での制御信号／データの送受信を司るインターフェースとして機能するメイン基板２５とパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に配されるモジュール基板２６（図２中、一点鎖線で示す。）の回路構成の一例について、図５のブロック図を用いて説明する。
システムコントロール部１１からはメイン基板２５に対して、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各表示器（ＬＣＤ，ＡＮＤ，ＬＥＤ）に与えるための表示情報と共に電源電圧が伝送される。逆に、メイン基板２５からはシステムコントロール部１１に対して、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各スイッチから得られる操作情報が伝送される。
図５において、メイン基板２５には、デマルチプレクサ３１、マルチプレクサ３２及びＤＣ−ＤＣコンバータ３３等が搭載されている。そして、このメイン基板２５とシステムコントロール部１１との間で表示情報及び操作情報の送受信がコネクタ３４を通して行われる。後述するように、ＬＣＤ，ＡＮＤ，ＬＥＤの各表示情報については、システムコントロール部１１側でマルチプレクスされて例えば２４０Ｍｂｐｓの伝送レートで高速伝送される。この１系統で高速伝送されたＬＣＤ、ＡＮＤ、ＬＥＤの各表示情報は、デマルチプレクサ３１で例えば８Ｋｂｐｓの伝送レートのＬＣＤ情報、２Ｋｂｐｓの伝送レートのＡＮＤ情報及び２Ｋｂｐｓの伝送レートのＬＥＤ情報にデマルチプレクスされる。
ＬＣＤ情報は、そのままパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に伝送される。ＡＮＤ情報及びＬＥＤ情報は、マルチプレクサ３２で再びマルチプレクスされ、例えば１６Ｋｂｐｓの伝送レートのＡＮＤ／ＬＥＤ情報としてパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に伝送される。一方、パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６から伝送されるスイッチの操作情報についてはそのままコネクタ３４を通してシステムコントロール部１１へ伝送される。
電源系については、伝送途中での電圧降下の影響を受けないように、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄで用いる第１の電源電圧よりもある程度高め、例えば１２Ｖの第２の電源電圧がシステムコントロール部１１からメイン基板２５に対して供給される。この１２Ｖの第２の電源電圧は、ＤＣ−ＤＣコンバータ３３で第１の電源電圧、即ちロジック用電源電圧（例えば、３．３Ｖ）とＬＣＤ用電源電圧（例えば、７Ｖ）とに変換される。ロジック用電源電圧はメイン基板２５内のロジック回路に供給され、さらにＬＣＤ用電源電圧及び１２Ｖの電源電圧と共にパネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６に与えられる。
パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６には、ＩＤ情報発生部３５、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉ、デマルチプレクサ３７、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、マルチプレクサ４０及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎが搭載されている。ここで、ｉ，ｊ，ｋ，ｎは任意の整数であり、パネルモジュール２２Ａに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数によってその値が決まる。
ここでは、パネルモジュール２２Ａのモジュール基板２６の構成を例にとって説明したが、パネルモジュール２２Ｂ〜２２Ｄの各モジュール基板についても基本的な構成は同じであり、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉ、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎの数が、各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数及びＬＣＤ数に応じて変わってくる点が異なるだけである。
ＩＤ情報発生部３５は、パネルモジュール２２Ａを他のモジュールと識別するための所定のモジュールＩＤ情報（識別情報）を発生する。この識別情報は、モジュールごと固有のものであってもよいし、機能等が同じモジュールであれば、同じ識別情報を付すようにしてもよい。スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉの各々は、例えば６４（＝８×８）個のスイッチを単位とし、パネルモジュール２２Ａに搭載されている多数のスイッチ個々のオン／オフを把握してそのオン／オフ情報を出力する。このスイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉから出力されるスイッチ個々のオン／オフ情報は、ＩＤ情報発生部３５で発生されるＩＤ情報を先頭にしてメイン基板２５へ伝送される。
デマルチプレクサ３７は、メイン基板２５から伝送されるＡＮＤ／ＬＥＤ情報をデマルチプレクスしてＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ及びＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋに供給する。ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊは、デマルチプレクサ３７から供給されるＡＮＤ情報に基づいて対応するＡＮＤを駆動する。ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋも、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉと同様に例えば６４個のＬＥＤを単位とし、供給されるＬＥＤ情報に基づいて対応するＬＥＤを点灯駆動する。ＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎは、供給されるＬＣＤ情報に基づいて対応するＬＣＤを点灯駆動する。
但し、ここで説明したＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎの動作は、パネルモジュール２２ＡのＡＮＤ／ＬＥＤ／ＬＣＤ情報が供給されたときの動作であり、他のパネルモジュールのＡＮＤ／ＬＥＤ／ＬＣＤ情報が供給されたときには、それらの情報を単に転送するだけのシフトレジスタ的な動作を行うことになる。
この転送動作時には、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊを経たＡＮＤ情報と、ＬＥＤマトリクス回路回路３９−１〜３９−ｋを経たＬＥＤ情報とはマルチプレクサ４０で再びマルチプレクスされて、ＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎを経たＬＣＤ情報と共に中細基板２４へ渡される。なお、１２Ｖの電源電圧については、モジュール基板２６をそのまま通過して中継基板２４へ渡される。
ここでは、データの伝送を中心に説明したが、映像信号のスイッチングが映像信号に同期して行われることから、スイッチマトリクス回路３６−１〜３６−ｉでの操作情報の取得や、ＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋでのＬＥＤの駆動などは、映像信号から同期分離して得られる垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ及び本システムの基準クロックＣＬＫを制御信号として用いて、映像信号に同期して行われることになる。
中継基板２４は、図６に示すように、隣り合うパネルモジュールの各モジュール基板２６，２６に対して先述した如くコネクタにて接続され、両各モジュール基板２６，２６間でＡＮＤ／ＬＥＤ情報及びＬＣＤ情報とスイッチ情報との受け渡しを行う。一方、電源系については、図７に示すように、中継基板２４はＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載している。
このＤＣ−ＤＣコンバータ４２は、前段のパネルモジュールのモジュール基板２６を通して供給される１２Ｖの電源電圧を、ロジック用電源電圧（本例では、３．３Ｖ）とＬＣＤ用電源電圧（本例では、７Ｖ）とに変換し、次段のパネルモジュールのモジュール基板２６に供給する。１２Ｖの電源電圧については、そのまま次段のパネルモジュールのモジュール基板２６を通して次の中継基板２４に供給される。
このように、中継基板２４の各々にＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載し、各モジュール単位で１２Ｖの電源電圧を７Ｖ、３．３Ｖの電源電圧に変換する構成を採ることにより、伝送途中での電圧降下の影響を受けず、常に必要な電源電圧を各モジュールパネルに供給できるとともに、パネルモジュールに付属するモジュール基板２６にはＤＣ−ＤＣコンバータ４２を搭載しなくて済むため、その分だけモジュール基板２６の構成を簡略化できるメリットもある。しかし、ＤＣ−ＤＣコンバータのような電圧降下手段の搭載する箇所はこの位置に限らず、モジュール基版に搭載するようにしてもよい。
図８は、システムコントロール部１１の構成の一例を示すブロック図である。システムコントロール部１１は、図８に示すように、ＣＰＵ５１、フラッシュメモリ５２、ＤＲＡＭ５３、データバッファ５４、ＶＲＡＭ５５、ＬＣＤコントロール部５６、マルチプレクサ５７、ＬＥＤコントロール部５８、ＡＮＤコントロール部５９、マルチプレクサ６０及びスイッチコントロール部６２を有する。
ＣＰＵ５１は、本システム全体の制御を司る。その具体的な制御については後述する。フラッシュメモリ５２には、ＣＰＵ５１の動作プログラムと共に、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６に関する情報が予め格納されている。フラッシュメモリ５２に格納する情報の具体例として、メインパネル部１２の場合を例にとると、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各ＩＤ情報や、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能情報がある。パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各機能情報としては、各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数などの情報がある。
ここで、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ以外に、特殊な機能を持つパネルモジュールを別途用意し、当該モジュールをパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのいずれかと適宜入れ替えるシステム構成を採る場合には、別途用意したパネルモジュールの機能情報についてもフラッシュメモリ５２に予め格納される。これにより、モジュールの入れ替えによる機能変更対して常に対応可能となる。また、全く別のパネルモジュールを新たに追加する場合には、そのモジュールの機能情報をフラッシュメモリ５２に追加格納するようにすればよい。
ＤＲＡＭ５３は、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６から読み込んだデータを展開する第１データ領域と、メインパネル部１２、メニューパネル部１３及び第１〜第３拡張パネル部１４〜１６に対して与えるデータを展開する第２データ領域とを有し、データバッファ５４を介してデータの送受信を行う。
メインパネル部１２の場合を例にとると、ＤＲＡＭ５３ではＣＰＵ５１の制御のもとに、メインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄから供給されるスイッチの操作情報（以下、単に「スイッチ情報」と記す場合もある。）が、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるスイッチ個々と対応関係を持ったマップとして上記ＤＲＡＭの第１データ領域に展開される。したがって、このマップをみることにより、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄのうちのどのモジュールのどのスイッチがオン（押下）されたかを知ることができる。
スイッチがオンされたことを認識させるために、当該スイッチに対応する例えばＬＥＤを点灯させることになるが、このＬＥＤを点灯させるための表示情報が、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるＬＥＤ個々と対応関係を持ったマップとして上記ＤＲＡＭの第２データ領域に展開される。したがって、この展開されたマップ情報をそのままパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ側に送出することで、オンされたスイッチに対応するＬＥＤを点灯させ、そのスイッチがオン状態にあることを操作者に認識させることができる。
ＶＲＡＭ５５には、ＬＣＤコントロール部５６の制御のもとに、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄに搭載されるＬＣＤに表示する表示情報が展開される。この表示情報、即ちＬＣＤ情報はマルチプレクサ５７に供給される。ＬＥＤコントロール部５８及びＡＮＤコントロール部５９は、ＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開されたデータを基に、ＬＥＤ情報及びＡＮＤ情報を生成してマルチプレクサ６０に供給する。
マルチプレクサ６０は、ＬＥＤコントロール部５８から供給されるＬＥＤ情報とＡＮＤコントロール部５９から供給されるＡＮＤ情報とをマルチプレクスしてＬＥＤ／ＡＮＤ情報としてマルチプレクサ５７に供給する。マルチプレクサ５７は、マルチプレクサ６０から供給されるＬＥＤ／ＡＮＤ情報に対してＬＣＤコントロール部５６から供給されるＬＣＤ情報をさらにマルチプレクスしてＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報として、コネクタ６２を介してメインパネル部１２側へ送出する。
スイッチコントロール部６１は、メインパネル部１２側から供給され、コネクタ６２を介して入力されるスイッチ情報について、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ分を一旦格納し、これをマップとして展開すべくデータバッファ５４を介してＤＲＡＭ５３に供給する。スイッチが例えばＬＥＤ付きの場合には、逆に、オンされたスイッチのＬＥＤを点灯させるためのスイッチ情報を、コネクタ６２を介してメインパネル部１２側へ送出する。
ここまでは、メインパネル部１２について説明してきたが、本システムでは、第１〜第３拡張パネル部１４〜１６のように、メインパネル部１２とは別に、パネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄを単体で、あるいは複数台を縦続接続して用いることも可能である。
第２及び第３拡張パネル部１５，１６のように、パネルモジュールを複数台縦続接続して使用する場合は、パネルモジュールの各々を専用のケースに収納する。このとき、図９に示すように、中継基板２４とパネルモジュールのモジュール基板２６とは対になっているので、一方のケース４３に収納されたモジュール基板２６側のコネクタと、他方のケース４４に収納された中継基板２４側のコネクタとをコード４５で接続するようにすればよい。
続いて、以上説明した本発明に係るビデオスイッチャーにおけるメインパネル部１２を中心とした動作の一例について説明する。なお、以下に説明する動作は、全て図８に示すシステムコントロール部１１のＣＰＵ５１による制御のもとに実行されることになる。ＣＰＵ５１は、メインパネル部１２を構成するパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄ、さらには別途備えられたパネルモジュールの各機能に関する情報を管理する一方、あるサイクルで、例えば１秒間に６０回程度のサイクルで、メインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄからスイッチの操作情報を取得し、その取得した情報に基づいて、管理している各機能に関する情報を参照しつつパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄの各々に対して表示情報を供給する処理を繰り返して実行することになる。
あるサイクルにおいて、ＣＰＵ５１はメインパネル部１２のパネルモジュール２２Ａ〜２２Ｄからのスイッチの操作情報の読み込む。このとき、メインパネル部１２からは、図２において、１列目（最上段）の各パネルモジュールについてのスイッチの操作情報が図の左側から順番にパネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由してメイン基板２５まで転送される。このとき、パネルモジュールの操作情報は、各パネルモジュール固有のＩＤ情報を先頭にして、モジュール単位で転送されることになる。各パネルモジュールでのスイッチの操作情報の取得や、取得したスイッチの操作情報の転送などのタイミング制御は、先述したように、映像信号から同期分離して得られる垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ及び基準クロックＣＬＫに基づいて行われる。この１列目の転送データは、メイン基板２５において圧縮された後、ケーブルを通してシステムコントロール部１１へ高速に伝送される。
続いて、２列目の各パネルモジュールについてのスイッチの操作情報が１列目の場合と同様にパネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由し、さらに列間の中継基板２３を経由してメイン基板２５まで転送され、１列目のデータに引き続いてシステムコントロール部１１へ高速に伝送される。以降、３列目、４列目と同様にしてスイッチの操作情報がシステムコントロール部１１へ伝送される。
システムコントロール部１１において、メインパネル部１２から伝送されたＩＤ情報を含む圧縮された操作データは、スイッチコントロール部６１で解凍されて一旦内蔵メモリに全て格納された後、ＣＰＵ５１によって読み込まれる。この読み込みの際に、ＣＰＵ５１は先ず、ＩＤ情報を読み取ることによってメインパネル部１２におけるパネルモジュールの各々の絶対位置、即ち何列目の何番目のパネルモジュールであるかを把握する。これと同時に、ＣＰＵ５１は、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールから供給されるスイッチの操作情報を、パネルモジュールの各々に搭載されるスイッチ個々と対応関係を持ったマップとして、ＤＲＡＭ５３の第１データ領域に展開する。このマップから、ＣＰＵ５１は、どのパネルモジュールのどのスイッチがオン（押下）された状態にあるかを認識することができる。
続いてＣＰＵ５１は、ＤＲＡＭ５３の第１データ領域に展開したスイッチの操作情報についてのマップを基に、当該スイッチに対応する例えばＬＥＤを点灯駆動するための情報、さらにはＡＮＤやＬＣＤを表示駆動するための情報などの表示情報について、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールに搭載されるＬＥＤ、ＡＮＤ及びＬＣＤの各々との対応関係を持ったマップとしてＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開する。
ＣＰＵ５１は次いで、ＤＲＡＭ５３の第２データ領域に展開した表示情報についてのマップを基に、メインパネル部１２の１列目の各パネルモジュールの表示情報から、モジュール単位で順にメインパネル部１２側へ伝送するための制御を行う。なお、フラッシュメモリ５２にはメインパネル部１２を構成するパネルモジュール個々のＩＤ情報や各機能情報（各モジュールに搭載されるスイッチ数、ＡＮＤ数、ＬＥＤ数、ＬＣＤ数などの情報）などが予め格納されているため、ＣＰＵ５１は最初に読み取ったＩＤ情報を基に、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールがそれぞれ如何なる機能を備えているか把握している。ＣＰＵ５１のようなコントロール手段は、複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得して、この操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ、複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給するという役割を果たしている。
システムコントロール部１１からメインパネル部１２への表示情報の伝送に際しては、マルチプレクサ６０で先ずＬＥＤ情報とＡＮＤ情報とがマルチプレクスされ、このＬＥＤ／ＡＮＤ情報に対してさらにマルチプレクサ５７でＬＣＤ情報がマルチプレクスされてＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報として、メインパネル部１２の例えば１列目、２列目、３列目、４列目の順に、また各列ごとでは図２の右側のパネルモジュールから順にメインパネル部１２へ高速に伝送される。
この伝送データ、即ちＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報は、スイッチの操作情報の転送経路と逆の経路を辿って各パネルモジュールのモジュール基板２６に転送される。ここで、ＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤ情報については、システムコントロール部１１のＣＰＵ５１による制御のもとに、メインパネル部１２の各パネルモジュールに搭載されるＬＥＤ、ＡＮＤ及びＬＣＤの各々と対応付けられていることから、システムコントロール部１１から受信したデータをそのまま、パネルモジュールのモジュール基板２６及びパネルモジュール間の中継基板２４を経由して単に転送するだけで良い。これにより、ＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤの各情報が、最終的に、対応するパネルモジュールのモジュール基板２６上のＬＥＤマトリクス回路３９−１〜３９−ｋ、ＡＮＤコントロール回路３８−１〜３８−ｊ及びＬＣＤコントロール回路４１−１〜４１−ｎにセットされ、表示駆動が行われることになる。
以上の一連の動作が、例えば１秒間に６０回程度の高速周期で繰り返されることにより、例えばあるスイッチのオン状態を表示するＬＥＤについてはその周期で点灯駆動が行われるのであるが、その周期が高速であるが故に視覚的に連続して点灯しているように見えることになる。
上述したように、本発明に係るビデオスイッチャーは、操作部を各機能ごとにモジュラー化するとともに、各操作モジュール相互間の電気的な接続についてはコネクタ接続の構成を採用したことにより、操作部の各機能のレイアウトを操作者の好みに応じて自由に変更できる。中継基板の取付位置は、上述の最小モジュールサイズのピッチに変更可能若しくは取付可能となっているものに限られることなく、ベースユニットのいずれの位置へも変更可能であり更に取付可能となっていていてもよい。配線系を中継基板接続とした場合では、ハーネスレスとしたことで、組立性を向上できるとともに、不要輻射の低減効果も得られる。
パネルモジュールの横幅については、ベースユニットやパネルモジュールの幅の分割サイズに制限されることなく、配列されるボタンの数や配置などパネルモジュールに有させる機能に応じて決めることができるが、例えば１９インチラックサイズを基本とした分割サイズとした場合では、メインパネル部１２のベースユニット及びパネルモジュールのサイズ的な種類を数種類に集約できるため、金型化を含めて量産化が可能となる。その結果、量産効果よるビデオスイッチャーの低コスト化が図れる。
パネルモジュールについては、必要な機能を持つものを自由に選択できることから、ユーザーが必要とする機能だけを持ったビデオスイッチャーを簡単かつ自由に構築できるため、パネルモジュールのサイズの組み合わせによってビデオスイッチャー本体のサイズを自由に選定できるとともに、ユーザーのコスト的な負担をさらに軽減できる。また、特殊な機能を持ったパネルモジュールについては必要時に適宜入れ替えることによる機能追加／変更が可能であるため、最初から全ての機能を備える場合に比べて、ビデオスイッチャー本体のサイズをその分だけ小さくできるとともに、ビデオスイッチャーを安価に構成できる。
システムコントロール部１１側では、メインパネル部１２を構成するパネルモジュールの各々をＩＤ情報に基づいて管理するとともに、その管理情報を基に各パネルモジュールとの間でスイッチの操作情報やＬＥＤ／ＡＮＤ／ＬＣＤの各表示情報のやりとりを行う構成を採っているため、同じパネルモジュールでも与える表示情報などを変更することで、パネルモジュールの機能を変更することも可能となる。換言すれば、同一のパネルモジュールに対して異なる複数の機能を持たせることが可能となる。
ベースユニット上に配置された複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得し、操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ前記複数の操作モジュールの各々に対して所定の機能情報を供給することで、パネルモジュールを制御するプログラムをビデオスイッチャーに組み込むことができるようにしてもよい。そのプログラムは、ネットワークを介して組み込まれてもよい。
複数のパネルモジュールの各機能に関する管理情報を管理し、複数のパネルモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得して、この操作情報に基づいて、管理情報を参照しつつ、複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給するという役割を果たすコントロール手段の機能を映像信号切換装置の外に装置に持たせ、例えばネットワークを介するなどして、遠隔に映像信号切換装置を制御可能にしてもよい。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明は、操作部を各機能ごとにモジュラー化したことにより、操作モジュールの各々のレイアウトを操作者の好みに応じて自由に変更でき、しかも配線系を中継基板接続とした場合には、ハーネス接続の構成をとらなくて済むため、組立性を向上できるとともに、不要輻射を低減できる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明が適用された映像信号切換装置の一実施形態を示すビデオスイッチャーのブロック図である。
図２は、ビデオスイッチャーのメインパネル部の一例を示す概略平面図である。
図３Ａ乃至図３Ｅは、パネルモジュールのサイズの組み合わせ例を示す図である。
図４Ａ乃至図４Ｄは、パネルモジュールの機能を説明する平面図である。
図５は、メイン基板及びモジュール基板の回路構成の一例を示すブロック図である。
図６は、中継基板とモジュール基板との間におけるデータ伝送系の構成を示す回路図である。
図７は、中継基板とモジュール基板との間における電源系の構成を示す回路図である。
図８は、システムコントロール部の一例を示すブロック図である。
図９は、パネルモジュールを複数台縦続接続して使用する状態を示す回路図である。
Claims (11)
- ベースユニット上に配置され、それぞれ所定の機能を実行する複数のモジュールと、
前記複数のモジュールの隣り合うモジュール同士を電気的に接続して両モジュール間で信号の伝達を行う中継手段と、
前記複数のモジュールの各機能に関する情報を管理しつつ前記複数のモジュールを制御するコントロール手段と
を備えたことを特徴とする映像信号切換装置。 - 前記複数のモジュールのサイズ及び又はレイアウトに基づいて、上記ベースユニットの構造が確定的に定められることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- 前記複数のモジュールはそれぞれ、所定の識別情報を発生する識別情報発生手段を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- 前記識別情報発生手段で発生される識別情報は、対応する前記モジュールの機能に関する情報とともに、各モジュールから前記コントロール手段へ伝送されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の映像信号切換装置。
- 前記識別情報発生手段で発生される識別情報は、対応する前記モジュールの機能に関する情報とともに、各モジュールから前記中継手段及びまたは他のモジュールを経由して前記コントロール手段へ伝送されることを特徴とする請求の範囲第３項記載の映像信号切換装置。
- 前記コントロール手段は、
前記複数のモジュールの各機能に関する情報を管理する管理手段と、
前記複数のモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得する取得手段と、
前記取得手段で取得した前記操作情報に基づいて、前記管理手段での管理情報を参照しつつ前記複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給する供給手段と
を有することを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。 - 前記中継手段は前記ベースユニットに取り付けられ、前記モジュールは前記中継手段に対してコネクタによって着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- 前記ベースユニットに対する前記中継手段の取付位置は所望の位置で取付られるように構成され、前記モジュールの幅は所望の幅で構成されることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- 前記コントロール手段は、前記モジュールで使用する第１の電源電圧よりも高い第２の電源電圧を前記中継手段に供給し、前記中継手段は、前記第２の電源電圧を前記第１の電源電圧に変換して前記モジュールに供給する電圧降下手段を搭載していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- 前記コントロール手段は、前記モジュールで使用する第１の電源電圧よりも高い第２の電源電圧を前記中継手段に供給し、前記モジュールは、前記第２の電源電圧を前記第１の電源電圧に変換して前記モジュールに供給する電圧降下手段を搭載していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の映像信号切換装置。
- ベースユニット上に配置された複数のモジュールと、前記複数のモジュールの隣り合うモジュール同士を電気的に接続して両モジュール間で信号の伝達を行う中継手段とを備えた映像信号切換装置の制御方法であって、
前記複数のモジュールの各機能に関する情報を管理する管理工程と、
前記複数のモジュールの各々から所定のモジュール識別情報と各モジュールの操作情報を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得した前記操作情報に基づいて、前記管理工程での管理情報を参照しつつ前記複数のモジュールの各々に対して所定の機能情報を供給する供給工程と
を含むことを特徴とする映像信号切換装置の制御方法。
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