专利名称：数据转换系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于将从信息处理装置输出的数据实时地转换为不同格式的 数据的数据转换系统，特别涉及IEEE1394总线上的第一节点和第二节点中的 任何一个成为循环主才几(cycle master),与循环主才几输出的循环开始分组同步， 进行从第一节点向第二节点的第一数据的传送，同时在第二节点中，与从外 部输入的基准信号同步输出从第 一数据转换的第二数据的数据转换系统。
背景技术：
由于个人计算机(PC)的数据记录容量以及处理速度的显著提高，在PC 上进行视频编辑的所谓非线性编辑逐渐普及。将视频数据取入PC，并将编辑 之后的视频图像输出时，将视频捕捉卡或视频编辑卡等专用的硬件追加插入 PC的扩展槽中，经由该硬件进行数据的输入输出。
当前，为了处理模拟视频或高端服务用信号，需要专用的硬件，但如果 仅处理民用设备或低端服务所广泛使用的DV (Digital Video,数字视频)格 式的数据，则通用的廉价的13940HCI标准的IEEE1394接口规格的硬件也可 以经得起实用。
这主要是因为由于PC的CPU能力提高，除了可以在实用上执行视频编 辑等处理而不使用专用的硬件之外，作为代表性的视频编辑软件以DV格式 进行数据的输入输出的接口 ，支持13940HCI标准的正EE 1394接口 。
13940HCI标准的IEEE1394接口不仅标准装载于桌面型PC,而且也多 标准装载于笔记本型PC中，从DV格式的视频输入输出到编辑可以在一台笔 记本型PC上进行。
在仅处理DV格式的视频素材的情况下，用前述的系统就可以完成，但 需要处理模拟视频图像或服务用的SDI格式的素材的情况也不少，在这样的情况下，需要进行格式的互相转换。为了在DV格式的视频素材和模拟视频
图像或SDI格式的视频素材之间进行数据的相互转换，同时使用实时地将输 入的模拟视频信号或SDI视频信号转换为DV格式的信号，同时作为DV信 号输出，或反之将DV格式的视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号 同时输出的外置单元型的DV转换器的情况较多。
从民用到业务用，存在各种DV转换器，在业务用途上有时需要称作外 部同步(强制同步系统)的功能。通过不具备该外部同步功能的DV转换器 从PC经由13940HCI标准的正EE1394接口输出的DV信号转换为才莫拟视频 信号或SDI视频信号时，在从PC输出的DV信号的帧频的定时，输出转换 结果的模拟视频信号或SDI视频信号。
在具有外部同步功能的DV转换器的情况下，经由基准输入端子输入成 为输出定时的基准的基准信号。在将从PC的13940HCI标准的IEEE1394接 口输出的DV视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号的情况下， 一边 对转换结果的信号进行緩沖， 一边与基准信号同步地输出。
连接到IEEE1394总线上的节点间的数据传输有Asynchronous传送(非 同步传送)模式和Ishochronous传送(同步传送)模式，对图像、声音的传 送使用同步传送才莫式。经由PC的13940HCI标准的IEEE 1394接口输出DV 视频信号的情况下也使用该同步传送模式。
PC和DV转换器作为IEEE1394总线上的节点而存在，经由PC的 13940HCI标准的正EE1394接口对DV转换器输出DV视频信号的情况下， PC或DV转换器的其中一方成为被称作管理传送循环的循环主机的节点，以 一定周期(125psec)对IEEE1394总线输出循环开始分组。
PC的13940HCI标准的IEEE 1394接口每次验证循环主机输出的循环开 始分组时，以由IEEE1394定义的同步传送用的分组的格式发送DV格式的视 频信号。
这样，从PC的13940HCI标准的正EE1394接口输出的DV视频信号的 帧频与循环主机输出的循环开始分组的频率同步。循环主机输出的循环开始 分组的125psec的间隔从成为循环主机的节点的时钟脉沖源24.576MHz以一 定比分频而生成，但由于各硬件所具备的各个时钟脉沖源的偏差，产生频率 的波动。从而从PC的13940HCI标准的IEEE1394接口输出的DV视频信号 的帧频根据使用的设备而不同，因此不与从外部对DV转换器输入的基准信号的帧频平均地一致，即使在DV转换器侧进行緩沖，存在从PC侧的传送速
度快的情况下，输出的模拟视频信号或SDI视频信号中产生丢帧，在从PC 侧的传送速度慢的情况下，输出的模拟视频信号或SDI视频信号中发生帧重
复的问题。
难以预测发生这样的丟帧或帧的重复的定时，尽管通过装载在PC侧的 视频编辑软件以为帧单位准确地进行编辑，但可能在最终输出的图像中不定 期地发生丟帧或帧的重复等缺陷。
发明内容
本发明提供一种装置，其在IEEE1394总线上成为循环主机并输出循环开 始分组，从连接到该IEEE1394总线的节点接收与该循环开始分组同步发送的 数据，并将该接收到的数据进行转换，该装置包括外部同步信号接收部， 接收基准信号；数据转换部，转换所述接收到的数据，从而将该转换后的数 据与所述基准信号同步输出；以及同步调整部，控制使得所述循环主机输出 的循环开始分组的频率与所述基准信号的频率联动。
本发明提供一种在将从信息处理装置输出的数据实时地转换为不同格式 的数据时，通过使数据的传送和转换的数据的输出同步，从而防止产生运动 图像数据中的丟帧或帧重复等图像缺陷的数据转换系统。
本发明的技术方案1的数据转换系统是IEEE1394总线上的第一节点和第 二节点中的任何一个成为循环主机，与循环主机输出的循环开始分组同步， 进行从第一节点向第二节点的第一数据的传送，同时在第二节点中，与从外 部输入的基准信号同步输出从第一数据转换的第二数据的数据转换系统，该 系统包括外部同步信号接收部，设在第一节点以及第二节点的至少一方中， 接收从外部输入的基准信号；以及同步调整部，使循环主机输出的循环开始 分组的频率与由外部同步信号接收部接收到的基准信号同步。
在该情况下，通过循环开始分组的频率与基准信号同步，可以使从第一 节点输出的数据的传送速率和从第二节点输出的第二数据的输出速率一致， 并可以防止输出的第二数据中发生数据的丢失和重复。特别在将DV格式等 的视频信号转换为不同格式的视频信号时，可以防止丟帧或帧的重复等图像 缺陷的发生。
本发明的技术方案2的数据转换系统在技术方案1记载的数据转换系统中，第一节点是具有作为第一数据输出DV格式的视频信号的13940HCI标 准的IEEE1394接口的硬件，第二节点是作为第二数据输出模拟视频信号或 SDI视频信号的数据转换硬件。
在该情况下，通过以同步于基准信号的频率输出DV格式的视频信号的 输出，可以防止模拟视频信号或SDI视频信号中发生丢帧或帧的重复等图像 缺陷。
本发明的技术方案3的数据转换系统在技术方案1或2记载的数据转换 系统中，其特征在于，第二节点包括外部同步信号接收部以及同步调整部， 成为数据传送时的循环主机。
在该情况下，可以使从第一节点侧输出的数据的传送速率与在第二节点 中接收到的基准信号同步。
本发明的技术方案4的数据转换系统在技术方案1或2记载的数据转换 系统中，第一节点包括同步调整部，第二节点包括外部同步信号接收部以及 同步调整部，成为循环主机的节点的同步调整部使循环主机分组的频率与外 部同步信号接收部接收到的基准信号同步并输出。
在该情况下，在第一节点以及第二节点的其中一个成为循环主机的情况 下，都可以进行与外部同步信息接收部接收到的基准信号同步的数据传送， 可以防止在从第二节点输出的数据中发生缺陷。
本发明的技术方案5的数据转换系统在技术方案4记载的数据转换系统 中，在第一节点成为循环主机的情况下，通过正EE1394接口的非同步传送从 第二节点对第一节点发送基于由第二节点的外部同步信号接收部接收到的基
准信号而生成的同步调整用信号。
在该情况下，由于使用IEEE1394总线发送基于由外部同步信号接收部接 收到的基准信号而生成的同步调整用信号，所以即使在第 一 节点为循环主机 的情况下，也可以发送同步调整用信号而不必特别增加布线。
本发明的技术方案6的数据转换系统在技术方案4记载的数据转换系统 中，包括专用同步信号线，用于在第一节点成为循环主机的情况下，从第二 节点对第一节点发送基于由第二节点的外部同步信号接收部接收到的基准信 号而生成的同步调整用信号。
在该情况下，即使在对第二节点侧输入外部同步用的基准信号，第一节 点成为循环主机的情况下，也可以可靠地使来自第一节点的数据的传送速率
6与基准信号同步。
本发明的技术方案7的数据转换系统在技术方案1或2记载的数据转换 系统中，其特征在于，第一节点包括外部同步信号接收部以及同步调整部， 成为数据传送时的循环主机。
在该情况下，由于AL第一节点输出的数据的帧频已经完全外部同步，因 此在第二节点仅单纯地进行转换处理即可，即使第二节点是不具有外部同步
功能的DV转换器，作为系统整体，也可以实现没有丢帧或帧重复的外部同步。
图1是第一实施方式的简略方框图。 图2是第二实施方式的简略方框图。 图3是第三实施方式的简略方框图。
具体实施例方式
在本发明中，作为IEEE1394总线上的节点，考察将包括13940HCI标准 的IEEE1394接口的硬件(PC )和从PC输出的DV视频信号转换为模拟视频 信号或SDI视频信号并输出的转换硬件(以下称作DV转换器)连接的情况。 从PC的13940HCI标准的正EE1394接口输出的DV格式的视频信号在同步 传送模式下被传送到作为第二节点的DV转换器。
同步传送模式由IEEE1394总线上的被称作循环主机的节点管理，基于循 环主机每125)isec输出的循环开始分组，从PC的13940HCI标准的IEEE1394 接口输出DV格式的视频信号。
该循环开始分组的间隔从循环主机的时钟脉沖源24.576MHz以一定比分 频，产生与输入外部同步电路的基准信号的偏离，因此即使在输出由DV转 换器转换的模拟视频信号或SDI视频信号时进行了緩沖，也产生丢帧或帧的 重复等缺陷。因此，在本发明中，循环主机的时钟脉冲源的频率由基准信号 反馈控制，使循环主机输出的循环开始分组的间隔比125jusec长或短，其结 果，动态地变化正EE1394的传送速率，由此，可以使从13940HCI标准的
号的频率一致'记下，基于具体的实施例详细地进4亍i兌明。
(实施例1 ) 基于图1说明本发明的第一实施例。
图1中，作为1394OHCI标准的IEEE1394硬件的PC10和将DV格式的 视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号的DV转换器20通过IEEE1394 电缆30连接。
PC10中包含DV数据处理部ll，包含存储DV格式的运动图像数据的 硬盘等记录介质；IEEE1394电路12，以IEEE 1394定义的分组的格式输入输 出数据；以及时钟脉沖源13,由石英振子等构成。另夕卜，PC10内内置有CPU、 ROM、 RAM及其它的接口类，在附图中省略了这些功能部。此外，在PCIO 中，为至少用于编辑DV格式的数据的视频编辑软件可执行的环境，可经由 DV数据处理部11以及正EE1394电路12输出。
DV转换器20中包括用于接收经由IEEE1394电缆30传送来的DV格 式的视频信号的IEEE1394电路21、将传送来的DV格式的视频信号转换为 模拟视频信号或SDI视频信号的数据转换电路23、临时緩冲转换的视频信号 的帧緩冲器24、接收来自外部的基准信号的外部同步电路25、接收外部同步 电路25对电压的反馈控制的时钟振荡电路VCXO ( Voltage Controlled Crystal Oscillator) 22。对于该DV转换器20也内置有CPU、 ROM、 RAM、各种接 口等，在附图中省略这些功能部。
这样的第一实施例中，DV转换器20侧的正EE1394节点成为循环主机。 成为循环主机的DV转换器20的IEEE1394电路21每125|isec对正EE1394 总线上输出循环开始分组，但决定该循环开始分组的间隔的时钟振荡电路由 外部同步电路25控制。
外部同步电路25对VCX022的电压进行反馈控制从而控制VCX022的 振荡频率，以便将输入的基准信号和输出的模拟视频信号或SDI视频信号的 定时差保持为一定。由此，以一定比对VCX022的时钟分频而生成的循环开 始分组的输出间隔变化，由该循环开始分组的间隔决定的来自PC10的 13940HCI标准的IEEE1394侧的传送速率也可以与基准信号同步。
这样，DV转换器20可以接收来自PC10的13940HCI标准的IEEE1394 接口的DV视频信号的传送，并在没有丢帧或帧的重复等缺陷的状态下与基 准信号完全同步地输出数据转换后的模拟视频信号或SDI视频信号。该第一实施例的情况下，PC10侧的正EE1394硬件可以以标准件构成。 (实施例2)
存在无法确定连接到IEEE1394总线的PC以及DV转换器的IEEE1394 电路中的哪一个成为循环主机的情况。在DV转换器侧不能成为循环主机的 情况下，PC侧的正EE1394节点成为循环主机，需要进行控制，以使PC侧 的时钟振荡频率与基准信号同步。将这样的情况作为本发明的第二实施例， 基于图2进行说明。
图2中，作为13940HCI标准的正EE1394接口的PC10和将DV格式的 视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号的DV转换器20通过正EE1394 电缆30连接。
PC10中包括DV数据处理部ll,包含存储DV格式的运动图像数据的 硬盘等记录介质；IEEE1394电路12，以正EE1394定义的分组的格式输入输 出数据；以及VCX014,可通过电压的反馈来进行振荡频率的控制。与前述 同样，PC10内内置有CPU、 ROM、 RAM及其它的接口类，在附图中省略了 这些功能部。此外，在PC10中，为至少用于编辑DV格式的数据的视频编辑 软件可执行的环境，可经由DV数据处理部11以及IEEE 1394电路12输出。
DV转换器20中包括用于接收经由正EE1394电缆30传送来的DV格 式的视频信号的IEEE1394电路21、将传送来的DV格式的视频信号转换为
换的视频信号的帧缓冲器24、接收来自外部的基准信号的外部同步电路25、 接收外部同步电路25对电压的反馈控制的时钟振荡电路VCXO (Voltage Controlled Crystal Oscillator) 22。对于该DV转换器20也内置有CPU、 ROM、 RAM、各种接口等，在附图中省略这些功能部。
这样的实施例2中，在DV转换器20侧的IEEE1394节点成为循环主机 的情况下，与第一实施例同样，对VCX22的电压进行反馈控制从而控制 VCX022的振荡频率，以便将输入的基准信号、模拟视频信号或SDI视频信 号的定时差保持一定。由此，将VCX022的时钟以一定比分频而生成的循环 开始分组的输出间隔变化，由该循环开始分组的间隔决定的从PC10的 13940HCI标准的正EE1394侧的传送速率也可以与基准信号同步。
此外，在PC 10侧的正EE 1394节点成为循环主机的情况下，通过IEEE 1394侧，对PC10侧的VCX014进行反馈控制，以便将基准信号和循环开始分组 的定时差保持一定。对于从DV转换器20对PC10发送基准信号，可以用非 同步(Asynchronous)传送模式传送。在该情况下，PC10侧需要包括用于解 释通过AV/C协议发送来的命令的算法等。由此，将VCX014的时钟以一定 比分频而生成的循环开始分组的输出间隔变化，由该循环开始分组的间隔决 定的从PC10的13940HCI标准的IEEE1394侧的传送速率也可以与基准信号 同步。
这样，在第二实施例中，在PC10和DV转换器20中的任何一个成为循 环主机的情况下，都可以在没有丟帧或帧的重复等缺陷的状态下与基准信号 完全同步地输出数据转换后的模拟视频信号或SDI视频信号。 (变形例)
可以另外设置专用控制信号线31,用于对PC10侧发送基于输入DV转 换器20的外部同步电路25的基准信号而生成的同步调整用信号。在该情况 下，可以通过专用控制信号线31可靠地发送基于基准信号生成的同步调整用 信号，并进行PC 10侧的VCXOM的反馈控制。 (实施例3 )
可以构成为对PC侧输入外部同步用的基准信号，并对从PC侧向DV转 换器的传送频率进行控制，以便与该基准信号同步。作为第三实施例，基于 图3说明这样的情况。
图3中，作为13940HCI标准的正EE1394硬件的PC10和将DV格式的 视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号的DV转换器20通过IEEE 1394 电缆30连接。
PC10中包括DV数据处理部ll,包含存储DV格式的运动图像数据的 硬盘等记录介质；正EE1394电路12,以IEEE1394定义的分组的格式输入输 出数据；VCX014,可通过电压的反馈来进行振荡频率的控制；以及外部同 步电路15,接收来自外部的基准信号。与前述同样，PC10内内置有CPU、 ROM、 RAM及其它的接口类，在附图中省略了这些功能部。此外，在PC10 中，为至少用于编辑DV格式的数据的视频编辑软件可执行的环境，可经由 DV数据处理部11以及正EE1394电路12输出。
DV转换器20中包括用于接收经由IEEE1394电缆30传送来的DV格 式的视频信号的IEEE1394电路21、将传送来的DV格式的视频信号转换为模拟视频信号或SDI视频信号的数据转换电路23、由石英振子等构成的时钟 脉沖源26等。对于该DV转换器20也内置有CPU、 ROM、 RAM、各种接口 等，在附图中省略这些功能部。
在这样的第三实施例中，基于由PC10的外部同步电路15接收到的基准 信号，对PC10侧的VCX014进行反馈控制，以便将基准信号和循环开始分 组的定时差保持一定。由此，将VCX014的时钟以一定比分频而生成的循环 开始分组的输出间隔变化，由该循环开始分组的间隔决定的PC10的从 13940HCI标准的正EE1394侧的传送速率也可以与基准信号同步。另外，在 该情况下，PC10的IEEE1394节点需要成为循环主机。
这样，在第三实施例中，可以在没有丟帧或帧的重复等缺陷的状态下与 基准信号完全同步地输出数据转换后的模拟视频信号或SDI视频信号。
在该第三实施例的情况下，DV转换器20侧的硬件可以原样使用通用件
构成。 .
这样，根据本发明，可以使与外部同步用的基准信号同步输出的数据和 经由13940HCI标准的正EE1394接口输出的数据的帧频同步，并可以防止基 于帧频的偏离的丟帧或帧的重复等数据的缺陷。
产业上的可利用性，本发明中，从PC输出DV格式的视频信号，将其转 换为模拟视频信号或SDI视频信号时，使通过IEEE1394的传送速率和输出 帧频同步，可以防止丢帧或帧的重复等图像缺陷的发生。进行转换的数据格 式不限定于实施例中说明的，也可以适用于模拟视频信号、SDI视频信号、 DV视频信号、MPEG1、 MPEG2、 MPEG4及其它的格式的视频信号间的相 互转换等。此外，不限定于运动图像数据，也可以适用于声音数据。
权利要求
1. 一种装置，其在IEEE1394总线上成为循环主机并输出循环开始分组，从连接到该IEEE1394总线的节点接收与该循环开始分组同步发送的数据，并将该接收到的数据进行转换，该装置包括外部同步信号接收部，接收基准信号；数据转换部，转换所述接收到的数据，从而将该转换后的数据与所述基准信号同步输出；以及同步调整部，控制使得所述循环主机输出的循环开始分组的频率与所述基准信号的频率联动。
2. 如权利要求1所述的装置，其中， 所述接收到的数据以及转换后的数据为图像数据， 所述数据转换部将接收到的图像数据转换为与该图像数据的形式不同的图像形式，从而使该转换后的图像数据与所述基准信号同步输出。
3. 如权利要求1所述的装置，其中， 所述接收到的图像数据为DV格式的视频信号， 所述转换后的图像数据为模拟视频信号或SDI视频信号。
全文摘要
本发明提供一种在将从信息处理装置输出的数据实时地转换为不同格式的数据时，通过使数据的传送和转换的数据的输出同步，从而防止产生运动图像数据中的丢帧或帧重复等图像的缺陷的数据转换系统。数据转换系统是IEEE1394总线上的第一节点和第二节点中的任何一个成为循环主机，与循环主机输出的循环开始分组同步，进行从第一节点向第二节点的第一数据传送，同时在第二节点中，与从外部输入的基准信号同步输出从第一数据转换的第二数据的数据转换系统，该系统包括外部同步信号接收部，设在第一节点以及第二节点的至少一方中，接收从外部输入的基准信号；以及同步调整部，使循环主机输出的循环开始分组的频率与由外部同步信号接收部接收到的基准信号同步。
文档编号H04N7/24GK101472171SQ20091000163
公开日2009年7月1日 申请日期2003年9月19日 优先权日2003年9月19日
发明者田渕敦之 申请人:康能普视公司