JP2002366340A - 遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール - Google Patents
遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュールInfo
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-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
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- H—ELECTRICITY
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- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 光素子と光ファイバを利用してデジタルビデ
オ信号を遠距離に伝送することができる遠距離伝送が可
能なインタフェースモジュールを、ケーブル内に電源用
銅線を内蔵させた形で提供する。 【解決手段】 コンピュータ1から出力されるデジタル
ビデオ信号R、G、B、Clockの入力を受けて各々
のレーザー信号に変換するレーザードライバ30及びレ
ーザーダイオード38と、各レーザー信号を受信して電
気信号に復元するフォトダイオード39及び各フォトダ
イオード39の信号を増幅してLCDモニター2に伝送
するPD増幅器32と、レーザー信号を伝送する多数の
光ファイバ37と、光ファイバ37に沿ってコンピュー
タ1及びLCDモニター2間に設けられ、レーザードラ
イバ30及びPD増幅器32に電力を供給するための電
源線40及び接地線41とを含む。
オ信号を遠距離に伝送することができる遠距離伝送が可
能なインタフェースモジュールを、ケーブル内に電源用
銅線を内蔵させた形で提供する。 【解決手段】 コンピュータ1から出力されるデジタル
ビデオ信号R、G、B、Clockの入力を受けて各々
のレーザー信号に変換するレーザードライバ30及びレ
ーザーダイオード38と、各レーザー信号を受信して電
気信号に復元するフォトダイオード39及び各フォトダ
イオード39の信号を増幅してLCDモニター2に伝送
するPD増幅器32と、レーザー信号を伝送する多数の
光ファイバ37と、光ファイバ37に沿ってコンピュー
タ1及びLCDモニター2間に設けられ、レーザードラ
イバ30及びPD増幅器32に電力を供給するための電
源線40及び接地線41とを含む。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータとモニ
ター間のビデオケーブルに係り、さらに詳細にはデジタ
ルビデオ出力を有するコンピュータとデジタルビデオ入
力を有するモニター間のケーブル距離を遠距離にするこ
とができる遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号イン
タフェースモジュールに関する。
ター間のビデオケーブルに係り、さらに詳細にはデジタ
ルビデオ出力を有するコンピュータとデジタルビデオ入
力を有するモニター間のケーブル距離を遠距離にするこ
とができる遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号イン
タフェースモジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】一般にコンピュータから出力されるビデ
オ信号はアナログ方式とデジタル方式がある。アナログ
方式は伝統的にブラウン管(CRT)方式のモニターに広
く適用され、デジタル方式は液晶(LCD)モニターの
ようなモニターに広く適用されている。したがって、ア
ナログビデオ出力のみを有するコンピュータにLCDモ
ニターを用いようとする場合にはA−D変換器を中間に
用いなければならなかった。
オ信号はアナログ方式とデジタル方式がある。アナログ
方式は伝統的にブラウン管(CRT)方式のモニターに広
く適用され、デジタル方式は液晶(LCD)モニターの
ようなモニターに広く適用されている。したがって、ア
ナログビデオ出力のみを有するコンピュータにLCDモ
ニターを用いようとする場合にはA−D変換器を中間に
用いなければならなかった。
【0003】しかし、最近LCDモニターが大衆化され
ると共に、デジタルビデオ信号を出力するコンピュータ
が多く登場し始めた。したがって、別途のA−D変換器
なくてもデジタル信号できれいな映像を楽しむことが可
能になった。
ると共に、デジタルビデオ信号を出力するコンピュータ
が多く登場し始めた。したがって、別途のA−D変換器
なくてもデジタル信号できれいな映像を楽しむことが可
能になった。
【0004】しかし、デジタルインタフェース方式の場
合、周波数が数百MHz〜数GHzの高周波であるの
で、コンピュータ本体とLCDモニター間の距離が約5
メートル以上の場合、信号が伝えられないという短所が
あった。したがって、船舶、汽車、医療用機器、屋外電
光板、デパート、エレベーター等に設けられたモニター
の場合、コンピュータ本体とモニターとの距離が約5メ
ートル〜数十メートル以上の場合には別途増幅器を使用
したりしていた。
合、周波数が数百MHz〜数GHzの高周波であるの
で、コンピュータ本体とLCDモニター間の距離が約5
メートル以上の場合、信号が伝えられないという短所が
あった。したがって、船舶、汽車、医療用機器、屋外電
光板、デパート、エレベーター等に設けられたモニター
の場合、コンピュータ本体とモニターとの距離が約5メ
ートル〜数十メートル以上の場合には別途増幅器を使用
したりしていた。
【0005】図1は、従来のコンピュータにおいてDV
I(Digital VisualInterfac
e)インタフェース仕様に合わせたデジタルビデオ信号
を遠距離に伝送するために構成されたシステムの構成図
である。
I(Digital VisualInterfac
e)インタフェース仕様に合わせたデジタルビデオ信号
を遠距離に伝送するために構成されたシステムの構成図
である。
【0006】図1に示されるように、システムはデジタ
ルビデオ信号出力が可能なコンピュータ1、増幅器4、
受信器5、LCDモニター2で構成されている。第1デ
ジタル専用線7の一端はコンピュータ1のビデオ出力端
子(不図示)に連結されており、他端は増幅器4に連結
されている。増幅器4は外部電源6を利用してデジタル
信号を増幅した後にR(Red)、G(Green)、B
(Blue)、C(Clock)の信号を生成する。受信
器5は外部電源6を利用してR、G、B、C信号を適切
なレベルに調整した後、第2デジタル専用線10を通し
てLCDモニター2に伝達する。R、G、B、C信号は
増幅器4から受信器5へ通信速度が速いBNC線8を通
して伝達する。
ルビデオ信号出力が可能なコンピュータ1、増幅器4、
受信器5、LCDモニター2で構成されている。第1デ
ジタル専用線7の一端はコンピュータ1のビデオ出力端
子(不図示)に連結されており、他端は増幅器4に連結
されている。増幅器4は外部電源6を利用してデジタル
信号を増幅した後にR(Red)、G(Green)、B
(Blue)、C(Clock)の信号を生成する。受信
器5は外部電源6を利用してR、G、B、C信号を適切
なレベルに調整した後、第2デジタル専用線10を通し
てLCDモニター2に伝達する。R、G、B、C信号は
増幅器4から受信器5へ通信速度が速いBNC線8を通
して伝達する。
【0007】また、モニター2の情報をコンピュータ1
に伝達するためのDDC(DataDisplay C
hannel)信号はDDCクロック、DDCデータ及
び連結状態をチェックするHPD(Hot Plug
Detect)で構成されている。このようなDDC信
号は、別途設けられた減衰が大きいDDC線9を通して
増幅器4と受信器5間で通信される。必要に応じてLC
Dモニター2の代わりに、または併用して、デジタルプ
ロジェクター3を利用してもよい。前記のような方式を
利用して増幅器4と受信器5間の距離を数メートル乃至
数十メートルまで離すことができる。
に伝達するためのDDC(DataDisplay C
hannel)信号はDDCクロック、DDCデータ及
び連結状態をチェックするHPD(Hot Plug
Detect)で構成されている。このようなDDC信
号は、別途設けられた減衰が大きいDDC線9を通して
増幅器4と受信器5間で通信される。必要に応じてLC
Dモニター2の代わりに、または併用して、デジタルプ
ロジェクター3を利用してもよい。前記のような方式を
利用して増幅器4と受信器5間の距離を数メートル乃至
数十メートルまで離すことができる。
【0008】しかし、前記のような従来のシステムは、
増幅器4と受信器5が外部電源6を必要とするという
点、2本のデジタル専用線7、10、4本のBNC線
8、DDC用複合DDC線9が必要であるという点、シ
ステムが複雑で構成部品が多く、製作経費が高いという
点、設置が不便で広い空間を占めるという点などの問題
点があった。
増幅器4と受信器5が外部電源6を必要とするという
点、2本のデジタル専用線7、10、4本のBNC線
8、DDC用複合DDC線9が必要であるという点、シ
ステムが複雑で構成部品が多く、製作経費が高いという
点、設置が不便で広い空間を占めるという点などの問題
点があった。
【0009】図2は、本発明のシステムの実現に先だっ
てまずすべてのデジタルインタフェース用信号を光で構
成する場合の構成図である。図2に示すように、システ
ムは大別してコンピュータ1、送信部21、光ファイバ
27、受信部23及びLCDモニター2で構成される。
てまずすべてのデジタルインタフェース用信号を光で構
成する場合の構成図である。図2に示すように、システ
ムは大別してコンピュータ1、送信部21、光ファイバ
27、受信部23及びLCDモニター2で構成される。
【0010】コンピュータ1から出力されるR、G、
B、C、DDCデータ、DDCクロック(6チャンネ
ル)はレーザードライバ20によって6個のレーザーダ
イオード28で光信号に各々変換される。変換された光
信号は6本の光ファイバ27を通して遠距離まで伝送さ
れる。6個のフォトダイオード29は到着した光信号を
電気信号に復元し、PD(フォトダイオード)増幅器2
2は微弱な電気信号を所定電圧に増幅する。増幅された
信号はLCDモニター2に伝えられて表示される。
B、C、DDCデータ、DDCクロック(6チャンネ
ル)はレーザードライバ20によって6個のレーザーダ
イオード28で光信号に各々変換される。変換された光
信号は6本の光ファイバ27を通して遠距離まで伝送さ
れる。6個のフォトダイオード29は到着した光信号を
電気信号に復元し、PD(フォトダイオード)増幅器2
2は微弱な電気信号を所定電圧に増幅する。増幅された
信号はLCDモニター2に伝えられて表示される。
【0011】一方、LCDモニター2の仕様に関する情
報をDDCを通してコンピュータ1に送信しなければな
らないので受信部23は別途2チャンネルレーザードラ
イバ26とレーザーダイオード28を備え、送信部21
は別途2チャンネルPD増幅器24を備える。そして、
信号伝送のために別途光ファイバ2本を用いる。
報をDDCを通してコンピュータ1に送信しなければな
らないので受信部23は別途2チャンネルレーザードラ
イバ26とレーザーダイオード28を備え、送信部21
は別途2チャンネルPD増幅器24を備える。そして、
信号伝送のために別途光ファイバ2本を用いる。
【0012】前記のようにすべての信号を光信号に変換
しようとする場合、8本の光ファイバが必要であって、
結局6チャンネルシステム及び2チャンネルシステムを
併合したことになる。この場合製作費用の上昇をもたら
すのみならず、DDC信号は100kHzの低い周波数
であるので、光による信号伝達をすることにはその速度
があまりに低いと言える。
しようとする場合、8本の光ファイバが必要であって、
結局6チャンネルシステム及び2チャンネルシステムを
併合したことになる。この場合製作費用の上昇をもたら
すのみならず、DDC信号は100kHzの低い周波数
であるので、光による信号伝達をすることにはその速度
があまりに低いと言える。
【0013】なおデジタルインタフェースの一種である
DVI規格にはウィンドウズ(登録商標)95以上の運
営体系でHPD機能が必須のものとして含まれている。
このようなHPD機能は直流5Vの感知によってなされ
るが、図2のシステムはこれを支援するのは難しい構造
である。すなわち、図2のシステムでHPD機能を支援
するためには別途信号を他のチャンネルに挿入して伝送
し、受信部でマイコンなどを利用してこれを感知するこ
とができるように構成しなければならない。しかしこの
ような方法は構造を複雑にし、費用上昇をもたらす短所
がある。
DVI規格にはウィンドウズ(登録商標)95以上の運
営体系でHPD機能が必須のものとして含まれている。
このようなHPD機能は直流5Vの感知によってなされ
るが、図2のシステムはこれを支援するのは難しい構造
である。すなわち、図2のシステムでHPD機能を支援
するためには別途信号を他のチャンネルに挿入して伝送
し、受信部でマイコンなどを利用してこれを感知するこ
とができるように構成しなければならない。しかしこの
ような方法は構造を複雑にし、費用上昇をもたらす短所
がある。
【0014】上記以外の問題点として、デジタルインタ
フェース規格であるDVI、DFP、LVDS(Low
Voltage Differential Sig
nalling)等では受信部にモニターからの電源供
給のための余分のピンがないために受信部の各機能素子
を作動させるためには電源を外部から供給しなければな
らないという不都合がある。
フェース規格であるDVI、DFP、LVDS(Low
Voltage Differential Sig
nalling)等では受信部にモニターからの電源供
給のための余分のピンがないために受信部の各機能素子
を作動させるためには電源を外部から供給しなければな
らないという不都合がある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
鑑みてなされたものであり、その第1目的は、光素子と
光ファイバを利用してデジタルビデオ信号を遠距離に伝
送することができる遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールを提供することにある。
鑑みてなされたものであり、その第1目的は、光素子と
光ファイバを利用してデジタルビデオ信号を遠距離に伝
送することができる遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールを提供することにある。
【0016】本発明の第2目的は、ケーブル内に光ファ
イバ外に電源が連結された銅線を内蔵させることによっ
て別に電力供給すること無くレーザードライバとPD増
幅器に電力を供給できる遠距離伝送が可能なデジタルビ
デオ信号インタフェースモジュールを提供することにあ
る。
イバ外に電源が連結された銅線を内蔵させることによっ
て別に電力供給すること無くレーザードライバとPD増
幅器に電力を供給できる遠距離伝送が可能なデジタルビ
デオ信号インタフェースモジュールを提供することにあ
る。
【0017】本発明の第3目的は、送信コネクタからレ
ーザードライバに電力を供給して、受信コネクタからP
D増幅器に電力を供給してEMI放出を最少化した遠距
離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジ
ュールを提供することにある。
ーザードライバに電力を供給して、受信コネクタからP
D増幅器に電力を供給してEMI放出を最少化した遠距
離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジ
ュールを提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記本発明の目的は、コ
ンピュータから出力されるデジタルビデオ信号R、G、
B、Clockの入力を受けて各々のレーザー信号に変
換するレーザードライバ及びレーザーダイオードと、前
記各レーザー信号を受信して電気信号に復元するフォト
ダイオード及び前記各フォトダイオードの信号を増幅し
て液晶モニターに伝送するフォトダイオード増幅器と、
前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダイオード
間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多数の光フ
ァイバと、前記光ファイバに沿って前記コンピュータ及
び前記液晶モニター間に設けられ、前記レーザードライ
バ及び前記フォトダイオード増幅器に電力を供給するた
めの電源線及び接地線とを含むことを特徴とする遠距離
伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュ
ールによって達成できる。
ンピュータから出力されるデジタルビデオ信号R、G、
B、Clockの入力を受けて各々のレーザー信号に変
換するレーザードライバ及びレーザーダイオードと、前
記各レーザー信号を受信して電気信号に復元するフォト
ダイオード及び前記各フォトダイオードの信号を増幅し
て液晶モニターに伝送するフォトダイオード増幅器と、
前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダイオード
間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多数の光フ
ァイバと、前記光ファイバに沿って前記コンピュータ及
び前記液晶モニター間に設けられ、前記レーザードライ
バ及び前記フォトダイオード増幅器に電力を供給するた
めの電源線及び接地線とを含むことを特徴とする遠距離
伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュ
ールによって達成できる。
【0019】また、上記目的を達成するための本発明
は、コンピュータから出力されるデジタルビデオ信号
R、G、B、Clockの入力を受けて各々のレーザー
信号に変換するレーザードライバ及びレーザーダイオー
ドと、前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元す
るフォトダイオード及び前記各フォトダイオードの信号
を増幅して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増
幅器と、前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダ
イオード間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多
数の光ファイバと、前記光ファイバに沿って前記コンピ
ュータ及び前記液晶モニター間に設けられ、前記液晶モ
ニターに関する情報データを前記コンピュータに伝送す
る情報伝送手段と、前記光ファイバに沿って前記コンピ
ュータ及び前記液晶モニター間に設けられ、前記レーザ
ードライバ、前記フォトダイオード増幅器及び前記伝送
手段に電力を供給するための電源線及び接地線とを含む
ことを特徴とする遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信
号インタフェースモジュールによっても達成できる。
は、コンピュータから出力されるデジタルビデオ信号
R、G、B、Clockの入力を受けて各々のレーザー
信号に変換するレーザードライバ及びレーザーダイオー
ドと、前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元す
るフォトダイオード及び前記各フォトダイオードの信号
を増幅して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増
幅器と、前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダ
イオード間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多
数の光ファイバと、前記光ファイバに沿って前記コンピ
ュータ及び前記液晶モニター間に設けられ、前記液晶モ
ニターに関する情報データを前記コンピュータに伝送す
る情報伝送手段と、前記光ファイバに沿って前記コンピ
ュータ及び前記液晶モニター間に設けられ、前記レーザ
ードライバ、前記フォトダイオード増幅器及び前記伝送
手段に電力を供給するための電源線及び接地線とを含む
ことを特徴とする遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信
号インタフェースモジュールによっても達成できる。
【0020】なお、前記情報伝送手段は、データ表示チ
ャンネルデータ線、データ表示チャンネルクロック線及
び前記液晶モニターの連結状態を確認するためのホット
プラグ検知線を含むことが望ましい。
ャンネルデータ線、データ表示チャンネルクロック線及
び前記液晶モニターの連結状態を確認するためのホット
プラグ検知線を含むことが望ましい。
【0021】また、前記データ表示チャンネルデータ線
及びデータ表示チャンネルクロック線は各々シールドさ
れていることがさらに望ましい。
及びデータ表示チャンネルクロック線は各々シールドさ
れていることがさらに望ましい。
【0022】さらに、シールドされた前記データ表示チ
ャンネルデータ線またはデータ表示チャンネルクロック
線の太さは28AWG以上であることが最も望ましい。
ャンネルデータ線またはデータ表示チャンネルクロック
線の太さは28AWG以上であることが最も望ましい。
【0023】前記電源線、接地線及びホットプラグ検知
線の太さは24AWG以上であることが望ましい。
線の太さは24AWG以上であることが望ましい。
【0024】また、上記目的を達成するための本発明
は、コンピュータから出力されるデジタルビデオ信号
R、G、B、Clockの入力を受けて各々のレーザー
信号に変換するレーザードライバ及びレーザーダイオー
ドと、前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元す
るフォトダイオード及び前記各フォトダイオードの信号
を増幅して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増
幅器と、前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダ
イオード間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多
数の光ファイバと、前記コンピュータから前記レーザー
ドライバに電力を供給するための第1電源線及び第1接
地線と、前記液晶モニターから前記フォトダイオード増
幅器に電力を供給するための第2電源線及び第2接地線
とを含むことを特徴とする遠距離伝送が可能なデジタル
ビデオ信号インタフェースモジュールによって達成でき
る。
は、コンピュータから出力されるデジタルビデオ信号
R、G、B、Clockの入力を受けて各々のレーザー
信号に変換するレーザードライバ及びレーザーダイオー
ドと、前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元す
るフォトダイオード及び前記各フォトダイオードの信号
を増幅して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増
幅器と、前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダ
イオード間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多
数の光ファイバと、前記コンピュータから前記レーザー
ドライバに電力を供給するための第1電源線及び第1接
地線と、前記液晶モニターから前記フォトダイオード増
幅器に電力を供給するための第2電源線及び第2接地線
とを含むことを特徴とする遠距離伝送が可能なデジタル
ビデオ信号インタフェースモジュールによって達成でき
る。
【0025】なお、前記第2電源線は、前記フォトダイ
オード増幅器と前記液晶モニター間のNC(No Co
nnect)ピンを通すことが可能である。
オード増幅器と前記液晶モニター間のNC(No Co
nnect)ピンを通すことが可能である。
【0026】そして、前記光ファイバは、4チャンネル
のDVI規格または5チャンネルのLVDS(Low
Voltage Differential Sign
alling)規格であることが望ましい。
のDVI規格または5チャンネルのLVDS(Low
Voltage Differential Sign
alling)規格であることが望ましい。
【0027】本発明の上記以外の目的、特定の長所及び
新規特徴は添付された図面と関連される以下の詳細な説
明と好適な実施の形態からさらに明らかになることであ
る。
新規特徴は添付された図面と関連される以下の詳細な説
明と好適な実施の形態からさらに明らかになることであ
る。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の好適な実施の形態を詳細に説明する。
の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0029】本発明で“遠距離”とは、コンピュータ本
体とモニター間の距離が約5メートルから数百メートル
までの範囲を示すものと定義して一貫して用いる。
体とモニター間の距離が約5メートルから数百メートル
までの範囲を示すものと定義して一貫して用いる。
【0030】図3は、本発明による遠距離伝送が可能な
デジタルビデオ信号インタフェースモジュールの外観斜
視図である。図3に示すように、約10メートルから数
百メートルのケーブル50、60、70の両端には、コ
ンピュータ1用送信コネクタ33とモニター用受信コネ
クタ35が備わっている。以下の表1は図3に示された
コネクタ33、35に用いられる各ピンの細部情報を示
している。
デジタルビデオ信号インタフェースモジュールの外観斜
視図である。図3に示すように、約10メートルから数
百メートルのケーブル50、60、70の両端には、コ
ンピュータ1用送信コネクタ33とモニター用受信コネ
クタ35が備わっている。以下の表1は図3に示された
コネクタ33、35に用いられる各ピンの細部情報を示
している。
【0031】
【表1】
【0032】ここで、TMDSはDVIの符号化アルゴ
リズムであって、その他、DFP方式のコネクタもあ
る。
リズムであって、その他、DFP方式のコネクタもあ
る。
【0033】(第1の実施形態)図4は、本発明の第1
の実施形態における遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロッ
ク図である。図4に示すように、システムは大別してコ
ンピュータ1、送信コネクタ33、光ファイバ37、受
信コネクタ35、LCDモニター2で構成されている。
の実施形態における遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロッ
ク図である。図4に示すように、システムは大別してコ
ンピュータ1、送信コネクタ33、光ファイバ37、受
信コネクタ35、LCDモニター2で構成されている。
【0034】コンピュータ1は、ウィンドウズ95、9
8、Me、2000、NTなどの運営体系で作動される
コンピュータであって、R(Red)、G(Green)、
B(Blue)、C(Clock)、+5VのVcc、グラ
ウンド(接地)、DDCデータ、DDCクロック、HPD
の出力端を持っている。
8、Me、2000、NTなどの運営体系で作動される
コンピュータであって、R(Red)、G(Green)、
B(Blue)、C(Clock)、+5VのVcc、グラ
ウンド(接地)、DDCデータ、DDCクロック、HPD
の出力端を持っている。
【0035】送信コネクタ33の内部には各R、G、
B、C信号を比較器を通して入力し、4個のレーザーダ
イオード38を駆動するレーザードライバ30が備わっ
ている。このようなレーザードライバ30の駆動は外部
電源に依存することでなく同じケーブル50内を通過す
るVccの電源線40と接地線41とを通してなされ
る。そして、送信コネクタ33内部には電源線40と接
地線41以外にもDDCデータ線42、DDCクロック
線43及びHPD線44が通過している。
B、C信号を比較器を通して入力し、4個のレーザーダ
イオード38を駆動するレーザードライバ30が備わっ
ている。このようなレーザードライバ30の駆動は外部
電源に依存することでなく同じケーブル50内を通過す
るVccの電源線40と接地線41とを通してなされ
る。そして、送信コネクタ33内部には電源線40と接
地線41以外にもDDCデータ線42、DDCクロック
線43及びHPD線44が通過している。
【0036】ケーブル50は、数メートルから数百メー
トルに至る長さを持っており、内部に4チャンネルの光
ファイバ37と5チャンネルのリードワイヤとを内蔵し
ている。4チャンネルの光ファイバ37は各々R、G、
B、C信号を伝送するためのものであって、5チャンネ
ルのリードワイヤは各々電源線40、接地線41、DD
Cデータ線42、DDCクロック線43、HPD線44
に用いられる。
トルに至る長さを持っており、内部に4チャンネルの光
ファイバ37と5チャンネルのリードワイヤとを内蔵し
ている。4チャンネルの光ファイバ37は各々R、G、
B、C信号を伝送するためのものであって、5チャンネ
ルのリードワイヤは各々電源線40、接地線41、DD
Cデータ線42、DDCクロック線43、HPD線44
に用いられる。
【0037】受信コネクタ35の内部には各R、G、
B、C信号を4個のフォトダイオード39と比較器とを
通して入力してこれを電気的信号に復元した後、所定電
圧の信号に増幅するPD増幅器32が備わっている。こ
のようなPD増幅器32の駆動は外部電源に依存するこ
となく同じケーブル50内を通過するVccの電源線4
0と接地線41とを通してなされる。そして、受信コネ
クタ35内部には電源線40と接地線41以外にもDD
Cデータ線42、DDCクロック線43及びHPD線4
4が通過している。
B、C信号を4個のフォトダイオード39と比較器とを
通して入力してこれを電気的信号に復元した後、所定電
圧の信号に増幅するPD増幅器32が備わっている。こ
のようなPD増幅器32の駆動は外部電源に依存するこ
となく同じケーブル50内を通過するVccの電源線4
0と接地線41とを通してなされる。そして、受信コネ
クタ35内部には電源線40と接地線41以外にもDD
Cデータ線42、DDCクロック線43及びHPD線4
4が通過している。
【0038】以下、図4に示されたインタフェースモジ
ュールの動作に対して説明する。
ュールの動作に対して説明する。
【0039】DVI方式ではグラフィック信号がレッド
(R)、グリーン(G)、ブルー(B)、基準信号クロック
(C)の4チャンネルで構成されており、垂直同期信
号、水平同期信号、データイネーブル信号及びコントロ
ール信号等は各チャンネルに混合されて伝送される。し
たがって、4個の信号がDVIの標準コネクタを用いて
コンピュータ1の本体から出力される。このような4個
の信号はノイズ減衰のために差動信号で構成されてお
り、これを入力するレーザードライバ30によって4個
のレーザーダイオード38を駆動させるようにレーザー
モジュレーション信号を発生する。
(R)、グリーン(G)、ブルー(B)、基準信号クロック
(C)の4チャンネルで構成されており、垂直同期信
号、水平同期信号、データイネーブル信号及びコントロ
ール信号等は各チャンネルに混合されて伝送される。し
たがって、4個の信号がDVIの標準コネクタを用いて
コンピュータ1の本体から出力される。このような4個
の信号はノイズ減衰のために差動信号で構成されてお
り、これを入力するレーザードライバ30によって4個
のレーザーダイオード38を駆動させるようにレーザー
モジュレーション信号を発生する。
【0040】このようなデジタルレーザー信号は光ファ
イバ37に集束されて数百メートルまで伝送された後、
受信コネクタ35のフォトダイオード39に伝送される
ようになる。フォトダイオード39は入力される光信号
を微弱な電圧を有する電気信号に復元する。この時の電
気信号は数十μA程で非常に微弱なので、PD増幅器3
2で所定の電圧レベル(約150mV)に増幅されてL
CDモニター2に伝えられる。これと同時に差動信号を
発生することによってコンピュータ1から出力されるデ
ジタル信号と同一のレベルの電気信号に再生される。
イバ37に集束されて数百メートルまで伝送された後、
受信コネクタ35のフォトダイオード39に伝送される
ようになる。フォトダイオード39は入力される光信号
を微弱な電圧を有する電気信号に復元する。この時の電
気信号は数十μA程で非常に微弱なので、PD増幅器3
2で所定の電圧レベル(約150mV)に増幅されてL
CDモニター2に伝えられる。これと同時に差動信号を
発生することによってコンピュータ1から出力されるデ
ジタル信号と同一のレベルの電気信号に再生される。
【0041】LCDモニター2の製造業体、最大解像
度、周波数帯域、シリアル番号等モニターに関するデー
タはDDCを通してモニター2からコンピュータ1に伝
えられる。このように伝えられたデータはコンピュータ
1のグラフィックカード(図示せず)を介して最適の状
態に画像が表示されるようにする。
度、周波数帯域、シリアル番号等モニターに関するデー
タはDDCを通してモニター2からコンピュータ1に伝
えられる。このように伝えられたデータはコンピュータ
1のグラフィックカード(図示せず)を介して最適の状
態に画像が表示されるようにする。
【0042】コンピュータ1はオンされており、モニタ
ー2がオフ状態であっても前記のような動作を行うこと
ができるように、コンピュータ1からモニター2に伝え
られる電源線40と接地線41とが存在する。通常的に
コンピュータ1のグラフィックカード(不図示)から5
ボルト、1アンペアの電源(約5W)が出力される。と
ころでモニター2で必要な電力は通常1W以下であるの
で、約4Wの余剰電力が発生する。このように発生した
4Wの余剰電力がレーザードライバ30とPD増幅器3
2を駆動するようになる。
ー2がオフ状態であっても前記のような動作を行うこと
ができるように、コンピュータ1からモニター2に伝え
られる電源線40と接地線41とが存在する。通常的に
コンピュータ1のグラフィックカード(不図示)から5
ボルト、1アンペアの電源(約5W)が出力される。と
ころでモニター2で必要な電力は通常1W以下であるの
で、約4Wの余剰電力が発生する。このように発生した
4Wの余剰電力がレーザードライバ30とPD増幅器3
2を駆動するようになる。
【0043】図5、図6、図7は図4に示すインタフェ
ースモジュールで用いられるケーブル50の断面図の例
を示し、それぞれ50a、50b、50cで示す。図5
に示すように、ケーブル50aには4チャンネルの光フ
ァイバ37が他線と区別されて別途に通過しており、シ
ールドされたDDCデータ線42とDDCクロック線4
3、電源線40、接地線41、HPD44が通過してい
る。最外皮は内部線を保護するためのジャケット51が
厚く層をなしており、その内面はシールドのためにアル
ミニウムテープ53で包まれている。
ースモジュールで用いられるケーブル50の断面図の例
を示し、それぞれ50a、50b、50cで示す。図5
に示すように、ケーブル50aには4チャンネルの光フ
ァイバ37が他線と区別されて別途に通過しており、シ
ールドされたDDCデータ線42とDDCクロック線4
3、電源線40、接地線41、HPD44が通過してい
る。最外皮は内部線を保護するためのジャケット51が
厚く層をなしており、その内面はシールドのためにアル
ミニウムテープ53で包まれている。
【0044】シールドされたDDC線42、43を用い
る理由は次のようである。電源線40の+5Vはモニタ
ー端で4.75V以上でなければならず、DDCデータ
とクロックの場合、標準モードで+3V以上にならなけ
ればならない。電源線40の電源は直流であるので一般
的なリードワイヤで条件を充足させることができ、DD
Cの場合標準モードで最大周波数が100KHzである
ので、信号減衰を抑制して100メートル以上の遠距離
に送るためにはシールドされたワイヤを用いなければな
らない。
る理由は次のようである。電源線40の+5Vはモニタ
ー端で4.75V以上でなければならず、DDCデータ
とクロックの場合、標準モードで+3V以上にならなけ
ればならない。電源線40の電源は直流であるので一般
的なリードワイヤで条件を充足させることができ、DD
Cの場合標準モードで最大周波数が100KHzである
ので、信号減衰を抑制して100メートル以上の遠距離
に送るためにはシールドされたワイヤを用いなければな
らない。
【0045】図6に示すケーブル50bでは、光ファイ
バ37が他の線と一緒に通過していることが特徴であ
る。そして、図7のケーブル50cでは、電源線40と
接地線41とが4チャンネルの光ファイバ37と一緒に
束で通過していることが特徴である。
バ37が他の線と一緒に通過していることが特徴であ
る。そして、図7のケーブル50cでは、電源線40と
接地線41とが4チャンネルの光ファイバ37と一緒に
束で通過していることが特徴である。
【0046】(第2の実施形態)図8は、本発明の第2
の実施形態における遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロッ
ク図である。コンピュータ1の運営体系がウィンドウズ
ではなく他の運営体系(例えば、ユニックス、リナック
ス、DOS等)の場合、DDCは不要になる。したがっ
て、図8に示すように、DDCクロック、DDCデー
タ、HPD線が省略される。
の実施形態における遠距離伝送が可能なデジタルビデオ
信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロッ
ク図である。コンピュータ1の運営体系がウィンドウズ
ではなく他の運営体系(例えば、ユニックス、リナック
ス、DOS等)の場合、DDCは不要になる。したがっ
て、図8に示すように、DDCクロック、DDCデー
タ、HPD線が省略される。
【0047】そのため、送信コネクタ33、ケーブル6
0、受信コネクタ35にはR、G、B、Cの光ファイバ
4チャンネル、Vcc、Groundのリードワイヤ2
チャンネルのみが通過するようになる。図9、図10は
図8に示すインタフェースモジュールで用いられるケー
ブル60の例を示す断面図である。図9及び図10に示
す例では、ケーブル60a及び60bは6チャンネルの
みを有し、ジャケット61によって包まれているので相
対的に直径が小さい。図9では光ファイバ37と電源線
40、接地線41が各々区分されずに一緒にケーブル6
0aを通過しているが、図10では光ファイバ37が電
源線40、接地線41とは区画されてケーブル60bを
通過している。
0、受信コネクタ35にはR、G、B、Cの光ファイバ
4チャンネル、Vcc、Groundのリードワイヤ2
チャンネルのみが通過するようになる。図9、図10は
図8に示すインタフェースモジュールで用いられるケー
ブル60の例を示す断面図である。図9及び図10に示
す例では、ケーブル60a及び60bは6チャンネルの
みを有し、ジャケット61によって包まれているので相
対的に直径が小さい。図9では光ファイバ37と電源線
40、接地線41が各々区分されずに一緒にケーブル6
0aを通過しているが、図10では光ファイバ37が電
源線40、接地線41とは区画されてケーブル60bを
通過している。
【0048】(第3の実施形態)図11は、本発明の第
3の実施形態にかかる遠距離伝送が可能なデジタルビデ
オ信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロ
ック図である。医療用機器のようにEMIが非常に厳格
な分野ではケーブル70に純粹光ファイバ37のみを伝
達媒体として必要とする。この時、レーザードライバ3
0及びPD増幅器32の電源供給を図11に図示された
ように構成する。
3の実施形態にかかる遠距離伝送が可能なデジタルビデ
オ信号インタフェースモジュールの構成を主に示すブロ
ック図である。医療用機器のようにEMIが非常に厳格
な分野ではケーブル70に純粹光ファイバ37のみを伝
達媒体として必要とする。この時、レーザードライバ3
0及びPD増幅器32の電源供給を図11に図示された
ように構成する。
【0049】図11に示すように、レーザードライバ3
0の電源として、コンピュータ1から出力されるVcc
とグラウンドを第1電源線73と第1接地線74とを通
して接続する。そして、PD増幅器32の電源としては
次のように接続する。すなわち、モニター2内部の電源
を、表1中で用いないNCピンを通してPD増幅器32
に供給する。この時、受信コネクタ35のピン仕様は表
2のようである。
0の電源として、コンピュータ1から出力されるVcc
とグラウンドを第1電源線73と第1接地線74とを通
して接続する。そして、PD増幅器32の電源としては
次のように接続する。すなわち、モニター2内部の電源
を、表1中で用いないNCピンを通してPD増幅器32
に供給する。この時、受信コネクタ35のピン仕様は表
2のようである。
【0050】
【表2】
【0051】図12は、図11に図示されたインタフェ
ースモジュールのケーブル70の断面図である。図12
に図示されるように、ケーブル70には4チャンネルの
光ファイバ37がジャケット71によって包まれてお
り、別途リードワイヤは通過していない。したがって、
EMI要件をさらに充実に満足できる。
ースモジュールのケーブル70の断面図である。図12
に図示されるように、ケーブル70には4チャンネルの
光ファイバ37がジャケット71によって包まれてお
り、別途リードワイヤは通過していない。したがって、
EMI要件をさらに充実に満足できる。
【0052】本発明の遠距離伝送が可能なデジタルビデ
オ信号インタフェースモジュールで用いるコネクタはD
VI規格のみならずOpen LDI、P&D、DFP
規格を用いることができることは言うまでもない。
オ信号インタフェースモジュールで用いるコネクタはD
VI規格のみならずOpen LDI、P&D、DFP
規格を用いることができることは言うまでもない。
【0053】また、シールドされた前記DDCデータ線
42またはDDCクロック線43の太さは少なくとも2
8AWG以上であって、前記電源線40、接地線41及
びHPD線44の太さは少なくとも24AWG以上であ
れば遠距離でも信号の歪曲がない。
42またはDDCクロック線43の太さは少なくとも2
8AWG以上であって、前記電源線40、接地線41及
びHPD線44の太さは少なくとも24AWG以上であ
れば遠距離でも信号の歪曲がない。
【0054】上記実施の形態においては、本発明を望ま
しい具体例により説明したが、発明の要旨と範囲から外
れることなく、多様な修正や変形をすることが可能であ
る。したがって添付の特許請求の範囲は、本発明の要旨
に属するこのような修正や変形を含むものである。
しい具体例により説明したが、発明の要旨と範囲から外
れることなく、多様な修正や変形をすることが可能であ
る。したがって添付の特許請求の範囲は、本発明の要旨
に属するこのような修正や変形を含むものである。
【0055】
【発明の効果】前記のような遠距離伝送が可能なデジタ
ルビデオ信号インタフェースモジュールによると次のよ
うな特徴がある。
ルビデオ信号インタフェースモジュールによると次のよ
うな特徴がある。
【0056】すなわち、モニター情報交換通路であるD
DCはコンピュータとモニター間の両方向になされるた
めに光で送受信するためには必要なチャンネルが複数に
あるべきだという問題点が発生する。またDDCの伝送
周波数は標準モードで最大100KHzで光伝送をする
ことには低い周波数だと言える。したがって、本願発明
の構成によってデータラインの光ファイバと共に効率的
なデジタルグラフィックインタフェースの光伝送システ
ムを構築できる。
DCはコンピュータとモニター間の両方向になされるた
めに光で送受信するためには必要なチャンネルが複数に
あるべきだという問題点が発生する。またDDCの伝送
周波数は標準モードで最大100KHzで光伝送をする
ことには低い周波数だと言える。したがって、本願発明
の構成によってデータラインの光ファイバと共に効率的
なデジタルグラフィックインタフェースの光伝送システ
ムを構築できる。
【0057】また最小の光ファイバ(DVI規格では4
チャンネル、LVDS規格では5チャンネル)によるデ
ジタルビデオインタフェースモジュールの構成が可能で
経済的な構築が可能であり、別途の外部電源が要らない
ので外観が単純で、消費者が低廉な費用で便利に用いる
ことができるという長所がある。すなわち、外部電源な
くコンピュータとモニターの連結のみで用いることがで
きることである。
チャンネル、LVDS規格では5チャンネル)によるデ
ジタルビデオインタフェースモジュールの構成が可能で
経済的な構築が可能であり、別途の外部電源が要らない
ので外観が単純で、消費者が低廉な費用で便利に用いる
ことができるという長所がある。すなわち、外部電源な
くコンピュータとモニターの連結のみで用いることがで
きることである。
【図1】デジタルビデオ信号を遠距離に伝送するために
構成された従来のシステムの構成図、
構成された従来のシステムの構成図、
【図2】本発明のシステムの実現に先立って、すべての
デジタルインタフェース用信号をすべて光で構成した場
合のシステムの構成図、
デジタルインタフェース用信号をすべて光で構成した場
合のシステムの構成図、
【図3】本発明による遠距離伝送が可能なデジタルビデ
オ信号インタフェースモジュールの外観斜視図、
オ信号インタフェースモジュールの外観斜視図、
【図4】本発明の第1の実施形態にかかる遠距離伝送が
可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュールの
構成を示すブロック図、
可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュールの
構成を示すブロック図、
【図5】、
【図6】、
【図7】図4に示されたインタフェースモジュール中ケ
ーブルの多様な断面図、
ーブルの多様な断面図、
【図8】本発明の第2の実施形態にかかる遠距離伝送が
可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュールの
構成を示すブロック図、
可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュールの
構成を示すブロック図、
【図9】、
【図10】図8に示されたインタフェースモジュール中
ケーブルの多様な断面図、
ケーブルの多様な断面図、
【図11】本発明の第3の実施形態にかかる遠距離伝送
が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール
の構成を示すブロック図、
が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール
の構成を示すブロック図、
【図12】図11に示されインタフェースモジュール中
ケーブルの断面図である。
ケーブルの断面図である。
1:コンピュータ 2:LCDモニター 3:デジタルプロジェクター 4:増幅器 5:受信器 6:外部電源 7:第1デジタル専用線 8:BNC線 9:DDC線 10:第2デジタル専用線 20、26:レーザードライバ 21:送信部 22、24:PD増幅器 23:受信部 27、37:光ファイバ 28:レーザーダイオード 29:フォトダイオード 33:送信コネクタ 35:受信コネクタ 40、73、75:電源線 41、74、76:接地線 42:DDCデータ線 43:DDCクロック線 44:HPD線 50、60、70:ケーブル 51、61、71:ジャケット
フロントページの続き Fターム(参考) 5B069 AA01 BA03 LA02 LA11 5K002 BA13 BA32 DA05 FA01 FA02 GA01
Claims (9)
- 【請求項1】 コンピュータから出力されるデジタルビ
デオ信号R、G、B、Clockの入力を受けて各々の
レーザー信号に変換するレーザードライバ及びレーザー
ダイオードと、 前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元するフォ
トダイオード及び前記各フォトダイオードの信号を増幅
して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増幅器
と、 前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダイオード
間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多数の光フ
ァイバと、 前記光ファイバに沿って前記コンピュータ及び前記液晶
モニター間に設けられ、前記レーザードライバ及び前記
フォトダイオード増幅器に電力を供給するための電源線
及び接地線とを含むことを特徴とする遠距離伝送が可能
なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール。 - 【請求項2】 コンピュータから出力されるデジタルビ
デオ信号R、G、B、Clockの入力を受けて各々の
レーザー信号に変換するレーザードライバ及びレーザー
ダイオードと、 前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元するフォ
トダイオード及び前記各フォトダイオードの信号を増幅
して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増幅器
と、 前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダイオード
間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多数の光フ
ァイバと、 前記光ファイバに沿って前記コンピュータ及び前記液晶
モニター間に設けられ、前記液晶モニターに関する情報
データを前記コンピュータに伝送する情報伝送手段と、 前記光ファイバに沿って前記コンピュータ及び前記液晶
モニター間に設けられ、前記レーザードライバ、前記フ
ォトダイオード増幅器及び前記伝送手段に電力を供給す
るための電源線及び接地線とを含むことを特徴とする遠
距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモ
ジュール。 - 【請求項3】 前記情報伝送手段は、データ表示チャン
ネルデータ線、データ表示チャンネルクロック線及び前
記液晶モニターの連結状態を確認するためのホットプラ
グ検知線を含むことを特徴とする請求項2に記載の遠距
離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジ
ュール。 - 【請求項4】 前記データ表示チャンネルデータ線及び
データ表示チャンネルクロック線は各々シールドされて
いることを特徴とする請求項3に記載の遠距離伝送が可
能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール。 - 【請求項5】 シールドされた前記データ表示チャンネ
ルデータ線またはデータ表示チャンネルクロック線の太
さは28AWG以上であることを特徴とする請求項4に
記載の遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフ
ェースモジュール。 - 【請求項6】 前記電源線、接地線及びホットプラグ検
知線の太さは24AWG以上であることを特徴とする請
求項3乃至5のいずれかに記載の遠距離伝送が可能なデ
ジタルビデオ信号インタフェースモジュール。 - 【請求項7】 コンピュータから出力されるデジタルビ
デオ信号R、G、B、Clockの入力を受けて各々の
レーザー信号に変換するレーザードライバ及びレーザー
ダイオードと、 前記各レーザー信号を受信して電気信号に復元するフォ
トダイオード及び前記各フォトダイオードの信号を増幅
して液晶モニターに伝送するフォトダイオード増幅器
と、 前記各レーザーダイオード及び前記各フォトダイオード
間に設けられ、前記レーザー信号を伝送する多数の光フ
ァイバと、 前記コンピュータから前記レーザードライバに電力を供
給するための第1電源線及び第1接地線と、 前記液晶モニターから前記フォトダイオード増幅器に電
力を供給するための第2電源線及び第2接地線とを含む
ことを特徴とする遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信
号インタフェースモジュール。 - 【請求項8】 前記第2電源線は、前記フォトダイオー
ド増幅器と前記液晶モニター間のNC(No Conn
ect)ピンを通すことを特徴とする請求項7に記載の
遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェース
モジュール。 - 【請求項9】 前記光ファイバは、4チャンネルのDV
I(DigitalVisual Interfac
e)規格または5チャンネルのLVDS(Low Vo
ltage Differential Signal
ling)規格であることを特徴とする請求項1、2及
び7のいずれかに記載の遠距離伝送が可能なデジタルビ
デオ信号インタフェースモジュール。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR2001-29271 | 2001-05-26 | ||
KR10-2001-0029271A KR100402409B1 (ko) | 2001-05-26 | 2001-05-26 | 원거리 전송이 가능한 디지털 비디오 신호 인터페이스 모듈 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002366340A true JP2002366340A (ja) | 2002-12-20 |
Family
ID=19710014
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001333264A Pending JP2002366340A (ja) | 2001-05-26 | 2001-10-30 | 遠距離伝送が可能なデジタルビデオ信号インタフェースモジュール |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6940477B2 (ja) |
JP (1) | JP2002366340A (ja) |
KR (1) | KR100402409B1 (ja) |
DE (1) | DE10153313B4 (ja) |
Cited By (30)
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