説明

コンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール

【課題】デジタルマイクの代わりに、アナログマイクを用いることにより製造コストを削減するコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを提供する。
【解決手段】回路板30、少なくとも一組のアナログマイク40および少なくとも一つのADCユニット50を含む。一組のアナログマイク40は、回路板30上に電気的に接続するように固設され、音声周波数信号を取得し、アナログ音声周波数信号を出力する。ADCユニット50は、回路板30上に電気的に接続するように固設され、入力端子が一組のアナログマイク40にそれぞれ一対一の方式で電気的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールに関し、特に、ノート型PCおよびオールインワンPCに用いられるビデオ/オーディオモジュールに関する。
【背景技術】
【0002】
電子製品の発展にともない、通信装置に対するユーザーの要求は、ますます高いものとなっている。TabletPC、ノート型PCなどの携帯型PCおよびオールインワンPC(All-in-one computer)にとって、音声を取得する音声周波数センサー、映像を撮影するイメージセンサーまたは両者の機能を同時に兼備するWebカメラなどの音声映像センサーは、必要不可欠なデバイスとなっている。
【0003】
携帯型PCおよびオールインワンPCにおいて、ビデオ/オーディオモジュールは、液晶ディスプレイの上部に配置されることが多かったため、ビデオ/オーディオモジュールとPC本体内のマザーボードとの間の距離が長かった。また、音声周波数信号および映像信号は、液晶ディスプレイのため、ノイズが発生した。そのため、デジタル信号を用いて信号の伝達を行なわなければ、音声周波数信号および映像信号の品質を確保し、PC本体にノイズのない音声周波数信号および映像信号を伝達することができなかった。
【0004】
以下、従来技術を図面に基づいて説明する。図1を参照する。図1は、従来のビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。図1に示すように、従来のビデオ/オーディオモジュール10は、二組のデジタルマイク11、イメージセンサー12、制御装置13およびUSBインタフェース14を含む。
【0005】
デジタルマイク11は、変換器111(transducer)およびADC112を有する。変換器111は、取得した音声周波数信号をアナログ音声周波数信号に転換するのに用いられる。ADC112は、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換し、制御装置13に出力するのに用いられる。イメージセンサー12は、映像をデジタル映像信号に転換し、制御装置13に出力するのに用いられる。制御装置13は、デジタル映像信号およびデジタル音声周波数信号を整合し、デジタル信号に処理し、USBインタフェース14を介してコンピューター本体に伝達する。
【0006】
従来のビデオ/オーディオモジュールは、長めのケーブルがディスプレイを伝ってマザーボードに接続されるため、ノイズの影響を受けやすかった。そのため、デジタルマイクを用いなければ、デジタル映像信号およびデジタル音声周波数信号の品質を確保することができなかった。しかし、デジタルマイクは、コストが高く、ビデオ/オーディオモジュールの製造コストを低下させることができなかったため、携帯型コンピュータおよびオールインワンPCの製造コストも同様に低下させることができなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の第1の目的は、デジタルマイクの代わりに、アナログマイクを用いることにより製造コストを削減するコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを提供することにある。
本発明の第2の目的は、ビデオ/オーディオモジュール内に配置されるADCユニットおよび制御装置が一つのチップユニットに整合されることにより、ノイズを除去し、製造コストを削減するコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを提供することにある。
【0008】
上述の目的を達成するため、本発明は、コンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを提供する。本発明のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールは、回路板、少なくとも一組のアナログマイクおよび少なくとも一つのADCユニットを含む。一組のアナログマイクは、回路板上に電気的に接続するように固設され、音声周波数信号を取得し、アナログ音声周波数信号を出力する。ADCユニットは、回路板上に電気的に接続するように固設され、入力端子が前記一組のアナログマイクにそれぞれ一対一の方式で電気的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する。
【0009】
上述の目的を達成するため、本発明は、もう一つのコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールをさらに提供する。本発明のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールは、回路板、少なくとも二組のアナログマイク、イメージセンサー、制御装置、コネクターおよび電圧変換ユニットを含む。少なくとも二組のアナログマイクは、回路板上に電気的に接続するように固設され、音声周波数信号を取得し、アナログ音声周波数信号を出力する。イメージセンサーは、回路板上に電気的に接続するように固設され、映像信号を取得し、デジタル映像信号を出力する。制御装置は、回路板上に電気的に接続するように固設され、アナログ音声周波数信号およびデジタル映像信号を受信する。また、二つのADCユニットおよびPDMを有する。ADCユニットは、入力端子が一組のアナログマイクにそれぞれ一対一の方式で電気的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する。PDMは、ADCユニットの出力端子に電気的に接続し、デジタル音声周波数信号をパソコン本体に伝達する。コネクターは、回路板上に電気的に接続するように固設され、ケーブルによりPDM、UBSインタフェースと、記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、をパソコン本体に接続する。電圧変換ユニットは、回路板上に電気的に接続するように固設され、出力端子がアナログマイク、イメージセンサーおよび制御装置に電気的に接続され、アナログマイク、イメージセンサーおよび制御装置に適用される電圧値に電源をそれぞれ転換する。
【発明の効果】
【0010】
本発明のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールは、デジタルマイクの代わりに、アナログマイクを用いることにより製造コストを削減することができる。ADCユニットおよび制御装置が一つのチップユニットに整合されることにより、ノイズを除去し、製造コストを削減することができる。また、コンピューター本体において、マザーボードまたは使用しているソフトウェアを修正する必要がなく、ビデオ/オーディオモジュール用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】従来のビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。
【図2】本発明の一実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示す斜視図である。
【図3】本発明のもう一つの実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示す斜視図である。
【図4】本発明の第1の実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。
【図5】本発明の第2の実施形態によるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。
【図6】本発明の第3の実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。
【図7】本発明の第4の実施形態によるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。
【図8】本発明の一実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールの応用例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0013】
図2および図3を参照する。図2は、本発明の一実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示す斜視図である。図3は、本発明のもう一つの実施形態によるビデオ/オーディオモジュールを示す斜視図である。図2および図3に示すように、本発明のビデオ/オーディオモジュール20は、回路板30、少なくとも一組のアナログマイク40および少なくとも一つのADCユニットを含む。
【0014】
回路板30は、ビデオ/オーディオモジュール20が必要とする各種電子デバイスを搭載し、回路板30内の回路設計により電子デバイス間を電気的に接続し、信号を伝達させる。
【0015】
アナログマイク40は、回路板30上に電気的に接続するように固設され、外部の音声から音声周波数信号を取得する。アナログマイク40は、音声周波数信号をアナログ音声周波数信号に転換して出力する変換器41(図3および図4参照)を設けている。本実施形態おいては、少なくとも二組のアナログマイク40を用いている。アナログマイク40は、回路板30の両方の端部にそれぞれ配置され、異なる位置の音声を収集し、音声周波数のフィルタリング技術により、ノイズ除去を行なう。音声周波数のフィルタリング技術は、例えば、マイクアレイによりノイズ除去を行なうなど、確立された技術で、多方面に用いられているが、本発明の保護範囲に含まれないため、詳細な説明を行なわない。
【0016】
図4〜7を参照する。図4は、本発明の第1の実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。図5は、本発明の第2の実施形態によるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。図6は、本発明の第3の実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。図7は、本発明の第4の実施形態によるビデオ/オーディオモジュールを示すブロック回路図である。図2および図3では、ADCユニット(図示せず)が回路板30上に電気的に接続するように固設されているが、図4〜7に示すように、ADCユニット50の入力端子は、一組のアナログマイク40にそれぞれ一対一の方式で電信的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する
【0017】
図2および図3では、回路板30には、制御装置(図示せず)がさらに固設されているが、図4、図6および図7に示すように、制御装置60には、例えば、PDMなどのデジタルインタフェース61を設けることもできる。デジタルインタフェース61は、ADCユニット50の出力端子に電信的に接続し、デジタル音声周波数信号をパソコン本体に伝達することができる。デジタル音声周波数信号は、高い抗ノイズ性を有するため、伝達する音声周波数信号の品質を確保することができる。
【0018】
図5に示すように、ADCユニット50は、制御装置60と分けて二つの電子デバイスとして設けてもよいし、図6および図7に示すように、ADCユニット50および制御装置60は、一つのチップユニット70に整合してもよい。図2および図3に示すように、ADCユニット50および制御装置60が整合されたチップユニット70は、回路板30上に固設されてもよい。また、図7に示すように、ビデオ/オーディオモジュール20が二組のアナログマイク40を設ける時、ADCユニット50および制御装置60が整合されたチップユニット70を二つ用いて各アナログマイク40をそれぞれチップユニット70に対応させることができる。
【0019】
図2および図3に示すように、ビデオ/オーディオモジュール20は、少なくとも一つのイメージセンサー12をさらに含む。イメージセンサー12は、映像信号を取得し、デジタル映像信号に転換して制御装置60(図4および図5参照)に出力する。イメージセンサー12は、CMOSイメージセンサ、CCDイメージセンサなどでよい。イメージセンサー12は、回路板30上に電気的に接続するように固設されている。アナログマイク40は、図2に示すように、イメージセンサー12の一方の側部に配置したり、図3に示すように、イメージセンサー12の両側に配置したりすることができる。
【0020】
図4および図5に示すように、制御装置60は、USBインタフェース62をさらに有する。USBインタフェース62は、イメージセンサー12の出力したデジタル映像信号を受信して、デジタル映像信号をパソコン本体に伝達する。
【0021】
図2および図3に示すように、ビデオ/オーディオモジュール20は、コネクター80およびケーブル81をさらに含む。コネクター80は、回路板30上に電気的に接続するように固設され、USBインタフェース62(図4参照)と、ビデオ/オーディオモジュール20が必要とする電源およびアース線と、を接続する。ケーブル81は、着脱可能な状態でコネクター80に電気的に接続し、USBインタフェース62と、ビデオ/オーディオモジュール20が必要とする電源およびアース線と、をパソコン本体に接続する。
【0022】
図4、図5および図7に示すように、制御装置60内にデジタルインタフェース61が配置されていた場合、コネクター80は、デジタルインタフェース61と、ビデオ/オーディオモジュール20が必要とする電源およびアース線と、を接続する。また、ケーブル81は、デジタルインタフェース61と、ビデオ/オーディオモジュール20が必要とする電源およびアース線と、をパソコン本体に接続する。
【0023】
以上のように、図2および図3において、回路板30上には、アナログマイク40、ADCユニットと制御装置が1つに整合されたチップユニット70、コネクター80およびイメージセンサー12が固設されているが、これらの電子デバイスが必要とする電圧は同様であると限らない。また、同一の電子デバイスにおいて、二種類以上の電圧が必要な場合もあるため、ビデオ/オーディオモジュール20は、電圧変換ユニット90(図4〜7参照)をさらに含み、回路板30上に電気的に接続するように固設することができる。
【0024】
電圧変換ユニット90は、入力端子がコネクター80に電気的に接続されているため、電源に電気的に接続されていることになる。これにより、電源が各電子デバイスに適用される値に転換される。電圧変換ユニット90は、出力端子がビデオ/オーディオモジュール20の各電子デバイスに電気的に接続されているため、各電子デバイスが必要な電圧を提供する。つまり、電圧変換ユニット90は、アナログマイク40、イメージセンサー12、制御装置60、ADCユニット50、または制御装置60およびADCユニット50が一つに整合されたチップユニット70に用いられる電圧値に電源を転換することができる。
【0025】
図4および図6に示すように、電圧変換ユニット90は、ADCユニット50と制御装置60が1つに整合されたチップユニット70内に整合することができる。また、図5および図7に示すように、単独で設けることもできる。
【0026】
図8を参照する。図8は、本発明の一実施形態によるコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュールの応用例を示す斜視図である。図8に示すように、本実施形態のビデオ/オーディオモジュール20は、TabletPC、オールインワンPC、ラップトップPCに応用でき、ビデオ/オーディオモジュール20内にADCユニットが配置されることにより、アナログマイクがビデオ/オーディオモジュール20内で使用できるようになり、20の製造コストを削減することが可能となった。また、コンピューター本体において、マザーボードまたは使用しているソフトウェアを修正する必要がないため、本発明のビデオ/オーディオモジュール20は、直接で簡単にコンピューター本体に組み合わせて用いることができる。
【0027】
本発明では好適な実施形態を前述の通りに開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知する者は誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【符号の説明】
【0028】
12 イメージセンサー
20 ビデオ/オーディオモジュール
30 回路板
40 アナログマイク
41 変換器
50 ADCユニット
60 制御装置
61 デジタルインタフェース
62 USBインタフェース
70 チップユニット
80 コネクター
81 ケーブル
90 電圧変換ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回路板と、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、音声周波数信号を取得し、アナログ音声周波数信号を出力する少なくとも一組のアナログマイクと、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、入力端子が前記一組のアナログマイクにそれぞれ一対一の方式で電気的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する少なくとも一つのADCユニットと、を含むことを特徴とするコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項2】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、少なくとも二組のアナログマイクを備えることを特徴とする請求項1に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項3】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、前記ADCユニットの出力端子に電信的に接続し、デジタル音声周波数信号をパソコン本体に伝達するデジタルインタフェースを有する制御装置をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項4】
前記デジタルインタフェースは、PDMであることを特徴とする請求項3に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項5】
前記ADCユニットは、前記制御装置とともに一つのチップユニットに整合されることを特徴とする請求項3に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項6】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、前記回路板上に電気的に接続するように固設され、前記デジタルインタフェースと、前記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、を接続するコネクターをさらに備えることを特徴とする請求項3に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項7】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、着脱可能な状態で前記コネクターに電気的に接続し、前記デジタルインタフェースと、前記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、を前記パソコン本体に接続するケーブルをさらに備えることを特徴とする請求項6に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項8】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、前記回路板上に電気的に接続するように固設され、映像信号を取得し、デジタル映像信号に転換して制御装置に出力する少なくとも一つのイメージセンサーをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項9】
前記イメージセンサーは、CMOSイメージセンサまたはCCDイメージセンサであることを特徴とする請求項8に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項10】
前記制御装置は、デジタル映像信号を受信し、パソコン本体に伝達するUBSインタフェースをさらに有することを特徴とする請求項8に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項11】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、前記回路板上に電気的に接続するように固設され、前記UBSインタフェースと、前記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、を接続するコネクターをさらに備えることを特徴とする請求項10に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項12】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、着脱可能な状態で前記コネクターに電気的に接続し、前記UBSインタフェースと、前記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、を前記パソコン本体に接続するケーブルをさらに備えることを特徴とする請求項11に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項13】
前記ビデオ/オーディオモジュールは、前記回路板上に電気的に接続するように固設され、出力端子が前記ビデオ/オーディオモジュールの各電子デバイスに電気的に接続されている電圧変換ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項14】
前記電圧変換ユニットは、前記制御装置とともに一つのチップユニットに整合されることを特徴とする請求項13に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項15】
回路板と、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、音声周波数信号を取得し、アナログ音声周波数信号を出力する少なくとも二組のアナログマイクと、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、映像信号を取得し、デジタル映像信号を出力するイメージセンサーと、
入力端子が前記一組のアナログマイクにそれぞれ一対一の方式で電信的に接続され、アナログ音声周波数信号をデジタル音声周波数信号に転換して出力する二つのADCユニットと、前記ADCユニットの出力端子に電信的に接続し、デジタル音声周波数信号をパソコン本体に伝達するPDMと、デジタル映像信号を受信し、前記パソコン本体に伝達するUBSインタフェースと、を有し、前記回路板上に電気的に接続するように固設され、アナログ音声周波数信号およびデジタル映像信号を受信する制御装置と、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、ケーブルにより前記PDM、前記UBSインタフェースと、前記ビデオ/オーディオモジュールが必要とする電源およびアース線と、を前記パソコン本体に接続するコネクターと、
前記回路板上に電気的に接続するように固設され、出力端子が前記アナログマイク、前記イメージセンサーおよび前記制御装置に電気的に接続され、前記アナログマイク、前記イメージセンサーおよび前記制御装置に適用される電圧値に電源をそれぞれ転換する電圧変換ユニットと、を備えることを特徴とするコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項16】
前記イメージセンサーは、CMOSイメージセンサまたはCCDイメージセンサであることを特徴とする請求項15に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。
【請求項17】
前記電圧変換ユニットは、前記制御装置とともに一つのチップユニットに整合されることを特徴とする請求項15に記載のコンピューターに用いられるビデオ/オーディオモジュール。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate


【公開番号】特開2011−160394(P2011−160394A)
【公開日】平成23年8月18日(2011.8.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−48919(P2010−48919)
【出願日】平成22年3月5日(2010.3.5)
【出願人】(509232175)アルコー マイクロ コーポレーション (6)
【Fターム(参考)】