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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Übertragen von Videodaten gemäß der im
Anspruch 1 angegebenen Art und ein entsprechendes Verfahren gemäß der im
Anspruch 12 angegebenen Art.
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Zur Übertragung
von Videodaten werden hohe Bandbreiten benötigt. Gemäß dem SXGA (Super Extended
Graphics Array)-Standard werden beispielsweise Bilder mit einer
Auflösung
von 1280×1024
Pixeln mit 24 Bit pro Pixel und einer Bildwechselfrequenz von 60
Hz erzeugt. Ein serieller Videodatenstrom zur Übertragung dieser Bilder besitzt eine
Datenrate von etwa 2,59 GBit/s. Eine Datenverbindung zum Übertragen
eines derartigen Videodatenstroms muss daher eine Bandbreite von
etwa 1,3 GHz aufweisen. Besonders bei der Übertragung derartiger Videodatenströme über grosse
Strecken, beispielsweise von zentralen Rechnern an dezentrale Terminals,
steht jedoch häufig
keine so grosse Bandbreite zur Verfügung.
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Um
dieses Problem zu umgehen, ist es bekannt, Videodaten vor einer Übertragung
zu komprimieren, beispielsweise mittels des MPEG-Algorithmus. MPEG
ermöglicht
eine effiziente Datenkompression, führt allerdings zu Informationsverlusten
in den Videodaten. Bei bestimmten Anwendungen können derartige Informationsverluste
nicht akzeptiert werden. Beispielhaft sei hier nur der Einsatz von
dezentralen Terminals in industriellen Umgebungen erwähnt, die
zum Steuern und Überwachen
von Maschinen dienen. Auf derartigen Terminals werden unter anderem
Messdaten von Maschinen angezeigt, die eine hohe Auflösung erfordern.
Bei einer Kompression der an diese dezentralen Terminals übertragenen
Videodaten könnten
wichtige Details der darzustellenden Messdaten verloren gehen.
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein
Verfahren zum Übertragen von
Videodaten vorzuschlagen, bei denen keine herkömmliche Kompression der zu übertragenden
Videodaten wie beispielsweise MPEG erforderlich ist.
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Dieses
Ziel wird durch eine Vorrichtung zum Übertragen von Videodaten mit
den Merkmalen nach Anspruch 1 und durch ein entsprechendes Verfahren mit
den Merkmalen nach Anspruch 12 erreicht. Bevorzugte Ausgestaltungen
der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Ein
wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, die Bildwechselfrequenz
der zu übertragenden
Videodaten zu reduzieren. Dadurch wird die Datenrate der Videodaten
verringert, ohne dass mit den in den Videodaten enthaltenen Bildern
eine verlustbehaftete Komprimierung durchgeführt werden muss. Diese Vorgehensweise
ist besonders bei Anwendungen von Vorteil, bei denen wie eingangs
erläutert
eine verlustbehaftete Komprimierung der Bilder nicht akzeptabel
ist, da dadurch wichtige Informationen in den Bildern verloren gehen
könnten.
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Konkret
betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Übertragen von Videodaten mit
- – einer
zentralen Vorrichtung,
- – einer
dezentralen Vorrichtung und
- – einer
Datenverbindung zwischen der zentralen Vorrichtung und der dezentralen
Vorrichtung. Die zentrale Vorrichtung weist Einstellmittel auf,
die ausgebildet sind, um die Datenrate von Videodaten, die von einer
Videodatenquelle an die zentrale Vorrichtung übertragen werden, dadurch zu verringern,
dass die Bildwechselfrequenz der Videodaten reduziert wird. Dadurch
kann die zentrale Vorrichtung die Videodaten mit der reduzierten Datenrate über die
Datenverbindung an die dezentrale Vorrichtung übertragen. Die Erfindung ermöglicht vor
allem die Übertragung
hochauflösender
Bilder beispielsweise gemäß dem SXGA-Standard
ohne Anwendung einer verlustbehafteten Komprimierung in Form eines
seriellen Bitdatenstroms.
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In
einer ersten bevorzugten Ausführungsform
umfassen die Einstellmittel einen ersten Bildspeicher und Speichersteuermittel.
Die Speichersteuermittel sind derart ausgebildet, dass jedes n-te, über die
Datenverbindung zu übertragende
Bild aus den Videodaten entnommen und im ersten Bildspeicher gespeichert
wird. Bei dieser Ausführungsform werden
also nicht alle Bilder der Videodaten von der Videodatenquelle übertragen.
Statt dessen wird nur jedes n-te Bild übertragen, beispielsweise jedes zweite,
jedes dritte oder jedes vierte Bild. Im ersten Fall wird eine Reduzierung
der Datenra te auf etwa 50%, im zweiten Fall auf etwa 33% und im
dritten Fall auf etwa 25% der ursprünglichen Datenrate der Videodaten
erreicht. Der durch das Weglassen von Bildern entstehende Informationsverlust
spielt vor allem bei der Übertragung
von im Wesentlichen statischen Bildinhalten so gut wie keine Rolle.
Die Übertragung nur
jedes n-ten Bildes bewirkt, dass die Bildwechselfrequenz der Videodaten
um den Faktor 1/n reduziert wird.
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In
einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
umfassen die Einstellmittel einen Informationsspeicher, in dem Informationen
für die
Videodatenquelle zum Einstellen der Bildwechselfrequenz der von
der Videodatenquelle gelieferten Videodaten abgelegt sind. Der Informationsspeicher
kann beispielsweise ein EEPROM sein, in dem die erwähnten Informationen
abgelegt sind. Bei dieser Ausführungsform liefert
bereits die Videodatenquelle einen Videodatenstrom mit einer entsprechend
den Informationen im Informationsspeicher reduzierten Datenrate.
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Vorzugsweise
ist die Videodatenquelle ein Rechner mit einer Grafikeinheit, die
einen Videodatenstrom erzeugen kann, der an die zentrale Vorrichtung übertragen
wird, und die eine DVI (Digital Visual Interface)-, DFP (Digital
Flat Panel)- und/oder P&D (Plug & Display)-Schnittstelle umfasst, über welche die
Einstellmittel mit der Grafikeinheit verbunden sind. Über die
Schnittstelle kann vorgegeben werden, mit welcher Datenrate die
Grafikeinheit einen Videodatenstrom erzeugen und an die zentrale
Vorrichtung übertragen
soll. Ohne großen
technischen Aufwand kann hierdurch eine effiziente Re duzierung der Datenrate
des Videodatenstroms erzielt werden.
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Die
Datenverbindung kann eine elektrische und/oder optische Verbindung
umfassen. Die elektrische Verbindung kann beispielsweise durch ein
Twisted-Pair-Kabel realisiert sein. Für die optische Verbindung werden
vorzugsweise Lichtwellenleiter, insbesondere Glasfasern eingesetzt.
Die eingesetzten Glasfasern können
beispielsweise handelsübliche Multimodefasern
wie eine 50 μm
Duplex-Multimodefaser mit Längen
bis einige 100 Meter sein.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist die Datenverbindung eine serielle Datenverbindung, d.h. Videodaten
werden über
diese Datenverbindung seriell, vorzugsweise bitseriell übertragen.
Insbesondere bei größeren zwischen
der zentralen Vorrichtung und der dezentralen Vorrichtung zu überbrückenden
Entfernungen können
somit kostengünstige
Leitungen für
die Datenverbindung eingesetzt werden. Dadurch kann beispielsweise
die zentrale Vorrichtung in einem Gebäude untergebracht werden, z.B.
in einem klimatisierten Rechnerraum, während sich die dezentrale Vorrichtung
am Einsatzort, beispielsweise in einem Produktionsumfeld oder einem
Operationssaal befindet. Typische Anwendungsgebiete hierfür finden
sich beispielsweise in der Automobilindustrie, bei der Steuerung
und Überwachung
grosser Druckmaschinen, in der industriellen Automatisierung, bei
medizinischen Systemen, in militärischen
Anwendungen, in der Lebensmittelindustrie, in öffentlichen Informationsterminals, bei
Testsystemen, in der Telekom munikationstechnik, bei Fahrkartenautomaten
und bei zivilen Marine- und Luftfahrtanwendungen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
kann die Remotevorrichtung einen zweiten Bildspeicher aufweisen,
in dem Bilder der über
die Datenverbindung empfangenen Videodaten gespeichert werden. Mit Hilfe
des zweiten Bildspeichers kann die ursprüngliche Bildwechselfrequenz
wieder rekonstruiert werden. Dies kann dadurch erfolgen, dass ein
im zweiten Bildspeicher gespeichertes Bild n-mal ausgegeben wird.
Vorzugsweise ist daher der zweite Bildspeicher ein Doppel-Pufferspeicher,
der ein gleichzeitiges Schreiben und Lesen von Daten ermöglicht.
Dadurch können
Daten ausgelesen werden, während
neue Daten in den Doppel-Pufferspeicher hineingeschrieben werden.
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Um
die Rekonstruktion der ursprünglichen Bildwechselfrequenz
oder einer beliebigen vorgegebenen Bildwechselfrequenz zu ermöglichen,
weist die dezentale Vorrichtung vorzugsweise eine Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit (Frame
Rate Conversion Unit) auf, die entsprechend der vorgegebenen Bildwechselfrequenz
Bilder aus dem zweiten Bildspeicher liest und als Videodatenstrom
mit der vorgegebenen Bildwechselfrequenz ausgibt.
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Die
Remotevorrichtung kann auch einen Bildgenerator aufweisen, der ein
Testbild erzeugen kann. Dadurch wird es auf einfache Art und Weise
ermöglicht,
einen an die dezentrale Vorrichtung angeschlossenen Bildschirm zu
testen.
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Schließlich können die
zentrale Vorrichtung und die dezentrale Vorrichtung derart ausgebildet sein,
dass über
die Datenverbindung Steuerdaten zusätzlich zu den Videodaten übertragen
werden können.
Vorzugsweise werden als Steuerdaten Seitenbandsignale übertragen,
die zur Interaktion mit einem Benutzer dienen. Genauer gesagt, können die Seitenbandsignale
Tastatur-, Maus-, Touchscreen- oder dergleichen Eingaben über Benutzerschnittstellen
umfassen. Dadurch wird nicht nur die Ausgabe von Bildern auf einem
an der dezentralen Vorrichtung angeschlossenen Bildschirm ermöglicht,
sondern auch die Bedienung eines mit der zentralen Vorrichtung verbundenen
Rechners über
die dezentrale Vorrichtung und mit dieser verbundenen Eingabemitteln, wie
eine Tastatur, ein Touchscreen, eine Maus oder dergleichen Eingabemittel.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Übertragen
von Videodaten über
eine Datenverbindung zwischen einer zentralen Vorrichtung und einer
dezentralen Vorrichtung, wobei die zentrale Vorrichtung die Datenrate
der Videodaten dadurch verringert, dass die Bildwechselfrequenz
der Videodaten reduziert wird, um die Videodaten die mit der reduzierten
Datenverbindung an die dezentrale Vorrichtung übertragen zu können.
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Vorzugsweise
entnimmt die zentrale Vorrichtung jedes n-te, über
die Datenverbindung zu übertragende
Bild aus den Videodaten und speichert dieses. Hierdurch wird eine
Reduktion der Bildwechselfrequenz und damit der zu übertragenen
Datenrate in der zentralen Vorrichtung vorgenommen.
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Alternativ
können
auch Informationen von der zentralen Vorrichtung an eine Videodatenquelle übertragen
werden, die zum Einstellen der Bildwechselfrequenz der von der Videodatenquelle
gelieferten Videodaten dienen. In diesem Fall wird die Reduktion von
der Videodatenquelle selbst vorgenommen, gesteuert durch die zentrale
Vorrichtung.
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Die
Videodaten können über die
Datenverbindung elektrisch und/oder optisch übertragen werden. Die optische Übertragung
besitzt gegenüber
der elektrischen den Vorteil der größeren Störsicherheit. Sie wird daher
vorzugsweise in einem industriellen Umfeld wie beispielsweise einer
Produktionshalle eingesetzt, in der elektromagnetische Störungen auftreten
können,
welche eine elektrische Übertragung stören würden.
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Vorzugsweise
werden die Videodaten über die
Datenverbindung als serieller Videodatenstrom übertragen. Die serielle Übertragung
besitzt wie bereits oben erwähnt
den Vorteil, dass kostengünstige Leitungen
für die
Datenverbindung eingesetzt werden können.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
speichert die dezentrale Vorrichtung Bilder der über die Datenverbindung empfangenen
Videodaten, die dann entsprechend einer vorgegebenen Bildwechselfrequenz
ausgelesen und auf einen Bildschirm angezeigt werden. Dies ermöglicht die
Rekonstruktion der ursprünglichen
Bildwechselfrequenz, sodass die auf dem Bildschirm angezeigten Informationen
eine für
einen Betrachter angenehme Bildwiederholrate besitzen.
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Schließlich können die
zentrale Vorrichtung und die dezentrale Vorrichtung zusätzlich zu
den Videodaten über
die Datenverbindung Steuerdaten übertragen.
Derartige Steuerdaten können
beispielsweise zum Einstellen der dezentralen Vorrichtung dienen
oder von Eingabemitteln stammen, welche mit der dezentralen Vorrichtung
verbunden sind und als Benutzerschnittstelle dienen, wie beispielsweise eine
Tastatur, eine Maus, ein Touchscreen oder dergleichen Eingabemittel.
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Weitere
Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten
der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
in Verbindung mit den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
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In
der Beschreibung, in den Ansprüchen,
der Zusammenfassung und den Zeichnungen werden die in der hinten
angeführten
Liste der Bezugszeichen verwendeten Begriffe und zugeordneten Bezugszeichen
verwendet.
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Die
Zeichnungen zeigen in
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1 ein Blockschaltbild eines
Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 ein Blockschaltbild eines
ersten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen dezentralen
Vorrichtung; und
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3 ein Blockschaltbild eines
zweiten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen dezentralen
Vorrichtung.
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In 1 ist eine zentrale Vorrichtung 10 über eine
Datenverbindung 14 für
Videodaten mit einer dezentralen Vorrichtung 12 kommunikationsmäßig verbunden.
Ferner sind die zentrale Vorrichtung 10 und die dezentrale
Vorrichtung 12 über
eine Datenverbindung 46 für Steuerdaten kommunikationsmäßig miteinander
verbunden.
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Die
zentrale Vorrichtung 10 empfängt Videodaten bzw. einen Videodatenstrom
von einer Videodatenquelle 16, beispielsweise einer DVI-Grafikkarte. Die
Videodatenquelle 16 kann beispielsweise Teil eines nicht
dargestellten Computers sein, auf dem ein Programm zur Steuerung
einer Produktionsanlage in einer Industrieumgebung ausgeführt wird.
Die zentrale Vorrichtung 10 empfängt oder sendet ferner Seitenbandsignale 44,
die von dem vorerwähnten
Computer erzeugt wurden bzw. verarbeitet werden können. Diese
Seitenbandsignale 44 können
beispielsweise Steuersignale bzw. -daten umfassen, die insbesondere
aus Tastatureingaben, Eingaben aus einem Touchscreen, der beispielsweise
mit der dezentralen Vorrichtung 12 verbunden ist, oder
durch USB-Geräte,
die an die dezentrale Vorrichtung angeschlossen sind, resultieren.
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Die
zentrale Vorrichtung 10 weist Einstellmittel 18 auf,
die beispielsweise ein EEPROM sein können. Die Einstellmittel 18 steuern
die Videodatenquelle 16 derart, dass die Bildwechselfrequenz
der von der Videodatenquelle erzeugten Videodaten reduziert wird.
Sind die Einstellmittel 18 beispielsweise das erwähnte EEPROM,
können
in diesem EEPROM Informationen eines Displays bzw. eines Bildschirms abgelegt
sein. Diese Informatio nen können
derart ausgelegt sein, dass die Videodatenquelle 16 die Bildwechselfrequenz
der Videodaten entsprechend diesen Informationen einstellt. Ist
beispielsweise in dem EEPROM eine Information über eine Bildwechselfrequenz
von 30 Hz abgelegt, so stellt die Videodatenquelle 16 die
Bildwechselfrequenz der von ihr erzeugten und an die Hostvorrichtung 10 gesendeten Videodaten
ebenfalls auf 30 Hz ein. Auf diese Art und Weise ist es möglich, ohne
besonderen schaltungstechnischen Aufwand die Datenrate der von der
Videodatenquelle 16 erzeugten Videodaten zu verringern.
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Die
von der Videodatenquelle 16 erzeugten Videodaten werden
einer Hoststeuerlogik 42 in der zentralen Vorrichtung 10 zugeführt. Die
Hoststeuerlogik 42 verarbeitet die zugeführten Videodaten
beispielsweise derart, dass sie diese mit Steuerdaten von der ersten
Seitenbandschnittstelle 34 zu einem Video- und Steuerdatenstrom
zusammenfasst. Wie bereits erwähnt,
kann die erste Seitenbandschnittstelle 34 entweder die
bereits erwähnten
Seitenbandsignale 44 an beispielsweise den nicht dargestellten Computer
ausgeben oder von diesem Computer Steuersignale für die dezentrale
Vorrichtung 12 empfangen, die sie an die Hoststeuerlogik 42 weiterführt.
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Eine
der Hoststeuerlogik 42 nachgeschaltete erste Serialisierungseinheit 26 wandelt
von der Hoststeuerlogik 42 erzeugten Video- und Steuerdatenstrom
in einen seriellen Bitdatenstrom um, der über die Datenverbindung 14 an
die dezentrale Vorrichtung 12 übertragen wird. Die erste Serialisierungseinheit 26 kann
beispielsweise ein serieller Transmitter mit einer Datenübertragungs rate
von 1,32 GBit/s sein, wie er von der Firma INOVA Semiconductors unter
dem Markennamen Gigastar und der Typbezeichnung INGT165B erhältlich ist.
An dieser Stelle sei erwähnt,
dass die Hoststeuerlogik 42 beispielsweise in Form eines
FPGA (Field Programable Gate Array) implementiert sein kann.
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Die
dezentrale Vorrichtung 12 weist eine erste Deserialisierungseinheit 32 auf,
die den über
die Datenverbindung 14 empfangenen seriellen Bitdatenstrom
in einen parallelen Video- und Steuerdatenstrom umwandelt. Der Video-
und Steuerdatenstrom wird einer Remotesteuerlogik 22 zugeführt, welche die
Video- und Steuerdaten trennt und einen Video- und einen Steuerdatenstrom
erzeugt. Die im Videodatenstrom enthaltenden Bilder speichert sie
in einem Bildspeicher 20 ab.
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Die
im Bildspeicher 20 abgelegten einzelnen Bilder liest eine
Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit 54 (3) mit einer vorgegebenen Rate aus, um
die ursprüngliche
Bildwechselfrequenz wieder zu rekonstruieren. Wurde beispielsweise
die Bildwechselfrequenz von 60 Hz auf 30 Hz reduziert, so liest
die Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit 22 jedes
im Bildspeicher 20 abgelegte Bild zwei Mal aus und sendet sie
an eine Bildschirmansteuereinheit 38 in der dezentralen
Vorrichtung 12, die mit einem Bildschirm 40 verbunden
ist. Die Bildschirmansteuereinheit 38 erzeugt aus den zugeführten Bildern
Signale zum Ansteuern des Bildschirms 40, der beispielsweise
ein TFT-Display sein kann.
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Die
dezentrale Vorrichtung 12 weist ferner eine zweite Seitenbandschnittstelle 36 auf,
die aus von der Remo testeuerlogik 22 zugeführten Steuerdaten
Seitenbandsignale oder umgekehrt aus zugeführten Seitenbandsignalen beispielsweise
von einer an der Remotevorrichtung 12 angeschlossenen Tastatur Steuerdaten
erzeugen kann. Steuerdaten überträgt die zweite
Seitenbandschnittstelle 36 an die Remotesteuerlogik 22,
die daraus einen Datenstrom erzeugt, der an eine zweite Serialisierungseinheit 28 übertragen
wird, die aus den empfangenen Daten einen seriellen Bitdatenstrom
erzeugt, der über
die Datenverbindung 46 für Steuersignale an die zentrale
Vorrichtung 10, genauer gesagt an eine zweite Deserialisierungseinheit 30 in
der zentralen Vorrichtung 10 gesendet wird. An dieser Stelle
sei erwähnt,
dass die Remotesteuerlogik 22 in Form eines FPGAs implementiert
sein kann. Die Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit 54 kann
ebenfalls in Form eines FPGAs implementiert sein, oder in Form eines
handelsüblichen Bauelements
zum Wandeln der Bildwechselfrequenz, wie es beispielsweise von der
Firma GENESIS Microchip angeboten wird, implementiert sein.
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2 zeigt einen Teil der Schaltung
der dezentralen Vorrichtung 12 und der in der dezentralen Vorrichtung 12 verarbeiteten
Datenströme.
Die erste Deserialisierungseinheit 32, ein Gigastar-Chip
der Firma INOVA Semiconductors vom Typ INGR165B, empfängt über die
Datenverbindung 14 einen seriellen Bitdatenstrom mit einer
Datenrate von 1,32 GBaud. Dieser Bitdatenstrom umfasst sowohl Video- als
auch Steuerdaten bzw. Seitenbandsignale. Aus dem seriellen Bitdatenstrom
erzeugt die erste Deserialisierungseinheit 32 einen Datenstrom
von parallelen Datenworten zu jeweils 36 Bit, der eine Datenrate von
33 MBaud aufweist. Aus dem parallelen Datenstrom werden 24 Bit als
Videodaten und Synchronisationssignale für den Bildschirm 40 ausgekoppelt.
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Ferner
werden 30 Bit an Steuerdaten, die Seitenbanddaten und Burstdaten
in der Austastlücke umfassen,
ausgekoppelt und an entsprechende Vorrichtungen übertragen. Schließlich wird
ein 1 Bit Datenstrom mit kontinuierlichen seriellen Seitenbanddaten
ausgekoppelt, der an einen Demultiplexer 48 geführt wird.
Der Demultiplexer 48 erzeugt daraus einen parallelen Datenstrom
mit 8 Bit bei einer Datenrate von 4,125 MBaud und überträgt diesen
an den Bildschirm 40. Mit diesen Daten können auf
dem Bildschirm spezielle Informationen angezeigt werden.
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Weiterhin
ist ein Multiplexer 50 vorgesehen, der einen parallelen
Datenstrom von 9 Bit bei einer Datenrate von 550 kBaud empfängt. In
dem parallelen Datenstrom werden Steuersignale von beispielsweise
Tastaturen, Mäusen
oder Touch-Signale eines Touchscreens übertragen. Der Multiplexer 50 erzeugt aus
den empfangenen parallelen Datenstrom einen seriellen 1 Bit Datenstrom
mit einer Datenrate von 5,5 MBaud. Dieser serielle Datenstrom wird über die
Datenverbindung 46 der Steuerdaten von der dezentralen
Vorrichtung 12 an die zentrale Vorrichtung 10 übertragen.
Der Multiplexer 50 bildet im Wesentlichen die zweite Serialisierungseinheit 28,
welche einen seriellen Datenstrom an Steuerdaten bzw. Seitenbandsignalen
zur Übertragung
von der dezentralen Vorrichtung 12 zur zentralen Vorrichtung 10 erzeugt.
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3 zeigt einen Teil einer
erfindungsgemäßen dezentralen
Vorrichtung 12, bei der empfangene Bilder in ei nem nicht
dargestellten Bildspeicher abgelegt und mittels einer Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit 54 ausgelesen
werden, so dass die ursprüngliche
oder eine höhere
Bildwechselfrequenz erzielt wird, als in dem empfangenen Videodatenstrom
enthalten ist. Die von der Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit 54 erzeugten
Videodaten werden über
einen Bildgenerator 24 einer Bildschirmansteuereinheit 38 zugeführt, welche
die zugeführten
Daten in Signale zum Ansteuern eines Bildschirms umsetzt, beispielsweise
in RGB-Signale. Der Bildgenerator 24 dient zum Erzeugen
von Testbildern, die auf dem Bildschirm dargestellt werden können.
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Weiterhin
sind ein RS232-Kontroller 52, ein PS/2-Tastaturkontroller 56 und ein
PS/2-Mauskontroller 58 zum Anschliessen von RS232-Geräten, Tastaturen
und Mäusen
mit PS/2-Anschlüssen
an die dezentrale Vorrichtung 12 vorgesehen. Von diesen
Geräten
erzeugte Steuerdaten bzw. Seitenbandsignale werden von den Kontrollern 52, 56 und 58 an
einen Multiplexer 50 geführt, der daraus einen seriellen Steuerdatenstrom
erzeugt, der von der dezentralen Vorrichtung 12 an die
zentrale Vorrichtung 10 über die in 1 dargestellte Datenverbindung 46 übertragen
wird. Die zentrale Vorrichtung 10 gibt die in diesem Datenstrom
enthaltenen Steuerdaten in entsprechend aufbereiteter Form an einen
mit ihr verbundenen Computer zum Auswerten weiter. Umgekehrt werden über den
bitseriellen Video- und Steuerdatenstrom, der von der dezentralen
Vorrichtung 12 über
die Datenverbindung 14 empfangen wird, Seitenbandsignale
bzw. Steuerdaten erhalten, die beispielsweise vom Computer stammen,
der mit der zentralen Vorrichtung 10 verbunden ist. Diese
Steuerdaten werden über
einen Demultiplexer 48 in parallele Datenworte umgewandelt
und an die Steuerungen 52, 56 und 58 zum
Verarbeiten weitergeleitet.
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Die
vorliegende Erfindung ermöglicht
die Übertragung
von hochauflösenden
Bildern beispielsweise gemäß dem SXGA-Standard
insbesondere über
serielle Hochgeschwindigkeits-Datenverbindungen. Dadurch müssen zu übertragende
Bilder nicht komprimiert werden, was zu einem Informationsverlust
führen
kann, der in bestimmten Anwendungen nicht akzeptabel ist.
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- 10
- zentrale
Vorrichtung
- 12
- dezentrale
Vorrichtung
- 14
- Datenverbindung
für Videodaten
- 16
- Videodatenquelle
- 18
- Einstellmittel
- 20
- Bildspeicher
- 22
- Remotesteuerlogik
- 24
- Bildgenerator
- 26
- erste
Serialisierungseinheit
- 28
- zweite
Serialisierungseinheit
- 30
- zweite
Deserialisierungseinheit
- 32
- erste
Deserialisierungseinheit
- 34
- erste
Seitenbandschnittstelle
- 36
- zweite
Seitenbandschnittstelle
- 38
- Bildschirmansteuereinheit
- 40
- Bildschirm
- 42
- Hoststeuerlogik
- 44
- Seitenbandsignale
- 46
- Datenverbindung
für Steuerdaten
- 48
- Demultiplexer
- 50
- Multiplexer
- 52
- RS232-Kontroller
- 54
- Bildwechselfrequenz-Wandlereinheit
- 56
- PS/2-Tastaturkontroller
- 58
- PS/2-Mauskontroller