图像收发系统、有源线缆的监视方法、有源线缆的控制方法、图像发送装置、图像接收装置以及有源线缆与流程

本发明涉及图像发送装置、图像接收装置、以及用于将它们连接的有源线缆。另外，涉及具备这些的图像收发系统。并且，还涉及有源线缆的监视方法以及有源线缆的控制方法。

背景技术：

为了传输图像信号而利用有源线缆。这里，有源线缆是指在设置于其两端的连接器中内置了有源元件的线缆。例如，在图像信号的传输中使用光信号的有源光缆中，在发送侧连接器中内置有作为有源元件的发光元件(E/O转换部)，在接收侧连接器中内置有作为有源元件的受光元件(O/E转换部)。

专利文献1中记载了一种用于将相机和采集器(处理装置)连接的、基于CameraLink(注册商标)标准的有源光缆。

专利文献1所记载的有源光缆是在将光纤和金属线缆复合而成的复合线缆的一端设置有发送侧(相机侧)连接器、并在另一端设置有接收侧(采集器侧)连接器的光缆。复合线缆所包含的光纤被用于将图像信号X0～X3与时钟信号Xclk一同从相机发送给采集器。作为复合线缆所包含的金属线缆，可举出(1)用于从采集器向相机供给电力的屏蔽线、(2)用于将上行相机控制信号SerTC从采集器发送给相机的差动线、(3)用于将下行相机控制信号SerTFG从相机发送给采集器的差动线、(4)用于将触发信号CC1～CC4从采集器发送给相机的差动线、以及(5)将内置在发送侧连接器中的相机侧MCU(Micro Controller Unit：微控制单元)和内置在接收侧连接器中的采集器侧MCU连接的差动线。

在有源光缆中，需要采集器根据发送侧连接器的内部状态(例如发送侧连接器内的温度)、接收侧连接器的内部状态(例如从内置在接收侧连接器中的受光元件输出的电流的大小)等来控制发送侧连接器(例如对输入至内置在发送侧连接器中的发光元件的电流的大小进行变更)。因此，需要将表示发送侧连接器的内部状态的内部信息从相机侧MCU经由采集器侧MCU发送给采集器，或将用于控制发送侧连接器的控制信号从采集器经由采集器侧MCU发送给相机侧MCU。将内置在发送侧连接器中的相机侧MCU和内置在接收侧连接器中的采集器侧MCU连接的差动线用于实现这样的通信。

专利文献1:日本公开专利公报“日本特开2012－60522号公报”(2012年3月22日公开)

专利文献2:日本国公开专利公报“日本特开2007－116734号公报”(2007年5月10日公开)

专利文献1所记载的有源光缆如上所述，除了用于传输图像信号的光纤之外，还包括多个金属线缆。因此，存在柔软性低、细径化以及轻型化困难这一问题。

为了解决这样的问题，优选减少或去掉有源光缆所包含的金属线缆。例如，若能够省略将采集器侧MCU和相机侧MCU连接的差动线，则会大致解决上述的问题。

另外，作为除了线缆的细径化、轻型化之外还能够实现连接器的小型化的有源光缆，已知有一种将上行4根/下行4根光纤复合而成的QSFP(Quad Small Form-factor Pluggable：四通道SFP接口)有源光缆。正在研究使用该有源光缆的技术来对除了用于从采集器向相机供给电力的屏蔽线之外的全部线缆进行光化的方案。该情况下，如果能够省略将采集器侧MCU和相机侧MCU连接的差动线，则可将下行4根光纤使用于图像信号X0～X3的传输。

其中，专利文献2中记载有将下行相机控制信号SerTFG与图像信号叠加并从相机发送给采集器的技术。然而，即使使用专利文献2所记载的技术，省略将采集器侧MCU和相机侧MCU连接的差动线依然很困难。其原因在于使用该差动线从相机侧MCU发送给采集器侧MCU的内部信息不是如下行相机控制信号SerTFG那样由相机生成的，而是由发送侧连接器生成的。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，实现不需要为了将表示发送侧连接器的内部状态的内部信息从发送侧连接器发送给图像接收装置而将采集器侧MCU和相机侧MCU直接连结的传输路(例如上述的差动线)的图像收发系统。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像收发系统包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接的图像接收装置，其特征在于，上述发送侧连接器具备提供部，该提供部将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给上述图像发送装置，上述图像发送装置具备叠加部，该叠加部对经由上述有源线缆发送给上述图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的有源线缆的监视方法是在包括：是在包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像收发系统中，上述图像接收装置对上述发送侧连接器进行监视的监视方法，其特征在于，包括：提供步骤，上述发送侧连接器将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给图像发送装置；以及叠加步骤，上述图像发送装置对经由上述有源线缆发送给上述图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的有源线缆的控制方法是在包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像收发系统中，上述图像接收装置控制上述发送侧连接器的控制方法，其特征在于，包括叠加/插入步骤，在该叠加/插入步骤中，上述图像接收装置对图像发送装置控制信号叠加用于控制上述发送侧连接器的连接器控制信号，或者在上述图像发送装置控制信号的无信号期间插入上述连接器控制信号，上述图像发送装置控制信号是用于控制上述图像发送装置并经由上述有源线缆发送给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像发送装置是能够与在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆的上述发送侧连接器连接的图像发送装置，其特征在于，具备：获取部，从上述发送侧连接器获取表示上述发送侧连接器的内部状态的内部信息；以及叠加部，对经由上述有源线缆发送给与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的有源线缆是在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆，其特征在于，上述发送侧连接器具备提供部，该提供部将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给与该发送侧连接器连接的图像发送装置。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像接收装置是能够与在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆的上述接收侧连接器连接的图像接收装置，其特征在于，具备叠加/插入部，该叠加/插入部对图像发送装置控制信号叠加用于控制上述发送侧连接器的连接器控制信号，或者在上述图像发送装置控制信号的无信号期间插入上述连接器控制信号，上述图像发送装置控制信号是用于控制与上述发送侧连接器连接的图像发送装置并经由上述有源线缆发送给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

根据本发明，能够实现不需要为了将表示发送侧连接器的内部状态的内部信息从发送侧连接器发送给图像接收装置而将内置在发送侧连接器中的控制部和内置在接收侧连接器中的控制部直接连结的传输路的图像收发系统。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图2(a)是表示上述图像收发系统所包含的相机具备的MUX的结构的例子的框图，(b)是表示上述图像收发系统所包含的采集器具备的DEMUX的结构的例子的框图。

图3(a)是表示上述图像收发系统所包含的相机具备的MUX的结构的其它例子的框图，(b)是表示上述图像收发系统所包含的采集器具备的DEMUX的结构的其它例子的框图。

图4是上述图像收发系统所包含的采集器对相机侧连接器进行监视的情况下的流程图。

图5是上述图像收发系统所包含的采集器控制相机侧连接器的情况下的流程图。

图6是表示在上述图像收发系统中使用的相机控制信号的数据结构的一个例子的表。

图7是表示本发明的实施方式2所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图8是本发明的实施方式2所涉及的图像收发系统所包含的采集器控制采集器侧连接器的情况下的流程图。

图9是表示本发明的实施方式3所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图10是表示本发明的实施方式4所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图11是表示本发明的实施方式5所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图12是表示本发明的实施方式5的变形例所涉及的图像收发系统的结构的框图。

图13是表示本发明的第二变形例所涉及的图像收发系统的结构的框图。

具体实施方式

〔实施方式1〕

(图像收发系统1的概要)

参照图1，对本发明的第一实施方式所涉及的图像收发系统1进行说明。图1是表示图像收发系统1的结构的框图。

如图1所示，图像收发系统1具备有源光缆10(有源线缆)、相机30、以及采集器40。以下，有源线缆是指具备通过从外部供给的外部电力来进行动作的元件以及电路的至少任意一个的线缆。另外，将通过外部电力进行动作的元件以及电路统称为有源元件。作为有源元件的例子，可举出并行/串行(P/S)转换部、串行/并行(S/P)转换部、电/光(E/O)转换部、光/电(O/E)转换部、串化器、解串器等。

另外，有源光缆(AOC；Active Optical Cable)是指有源线缆所具备的信号线中的至少用于传输高速信号(例如图像信号)的信号线由光纤构成的线缆。相对于有源光缆，将用于传输高速信号(例如图像信号)的信号线由金属配线构成的线缆称为有源金属线缆。

相机30是对静止图像或者动态图像进行拍摄的拍摄装置，并且是将表示拍摄到的静止图像或者动态图像的图像信号经由有源光缆进行发送的图像发送装置。

采集器40是经由有源光缆10接收相机30发送的图像信号的图像接收装置，并且是通过被安装于计算机来将接收到的图像信号输入给计算机的图像输入接口板。安装有经由有源光缆10与相机30连接的采集器40的计算机作为图像处理装置发挥作用。

以下，将经由有源光缆10从相机30向采集器40的传输方向定义为下行方向，将从采集器40向相机30的传输方向定义为上行方向。

首先，对图像收发系统1中的相机30、有源光缆10、以及采集器40的基本结构进行说明。之后，对用于监视以及控制有源光缆10的相机侧连接器11(发送侧连接器)以及采集器侧连接器12(接收侧连接器)的结构进行说明。

(相机30)

如图1所示，相机30具备相机控制器31、传感器单元32、信号处理部34、时分复用电路35(MUX)、以及电压转换部36。

相机控制器31是对相机30所具备的各部进行控制的部件，具体而言，是微型控制器(MCU：Micro Controller Unit)。相机控制器31按照从相机侧连接器11的O/E转换部113获取到的触发信号来控制未图示的快门的快门定时。此外，相机控制器31可以不由MCU构成而例如由FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)等构成。

相机控制器31具备解码器311以及连接器控制部312，作为功能模块。解码器311对从相机侧连接器11的O/E转换部113获取到的相机控制信号(图像发送装置控制信号)进行解码，并提供给相机控制器31。相机控制器31按照解码得到的相机控制信号来控制传感器单元32、信号处理部34、以及MUX35。

从O/E转换部113获取到的相机控制信号中包括用于采集器40控制相机侧连接器11的有源元件(特别是E/O转换部112)的相机侧连接器控制信号、以及用于使得采集器40能够监视相机侧连接器11的内部状态的相机侧连接器监视信号。解码器311如上述那样对相机控制信号进行解码，并且对叠加到相机控制信号的相机侧连接器控制信号以及相机侧连接器监视信号进行分离。对于相机侧连接器控制信号以及相机侧连接器监视信号的详细情况，将与相机侧连接器11的内部信息一起后述。其中，在无需区分相机侧连接器控制信号以及相机侧连接器监视信号的情况下，将两者统称为相机侧连接器控制信号。连接器控制部312的功能也与相机侧连接器11的内部信息一起后述。

传感器单元32具备未图示的拍摄传感器、未图示的A/D转换部、未图示的同步信号生成部、未图示的模拟图像处理部。拍摄传感器具备呈矩阵状配置的多个像素。拍摄传感器的各像素将接受到的光的强度转换为与该光的强度对应的电压。因此，拍摄传感器将经由未图示的光学系入射来的光拍摄为图像，转换为表示该图像的模拟的图像信号，并将该图像信号提供给A/D转换部。拍摄传感器可以是能够检测红(R)、绿(G)、以及蓝(B)各色光的强度的彩色拍摄传感器，也可以是单色拍摄传感器。以下，对是彩色拍摄传感器的情况进行说明。

A/D转换部将从拍摄传感器获取到的模拟的图像信号转换为R由8位构成、G由8位构成、以及B由8位构成的合计24位的数字图像信号。这里，分别为8位的RGB的各图像信号分别构成一个并行信号序列。因此，合计24位的图像信号构成3个并行信号序列。A/D转换部在将图像信号的形态从模拟转换为数字时，使用从未图示的时钟产生源供给的时钟(CLK)。以下，不明确记载为“模拟的图像信号”而仅记载为“图像信号”的情况意味着是数字图像信号。A/D转换部将A/D转换后的数字图像信号提供给信号处理部34。此外，这里对RGB的各图像信号的位数为8位进行说明，但RGB的各图像信号的位数并不限于8位。RGB的各图像信号的位数例如可以是10位，也可以是12位。因此，RGB的各图像信号的合计位数可以多于24位。

模拟图像处理部针对拍摄传感器提供的模拟的图像信号，根据需要来执行模拟增益、模拟偏置、以及模拟滤波等模拟图像处理。模拟图像处理部将根据需要而实施了模拟图像处理的模拟的图像信号提供给A/D转换部。即，模拟图像处理部执行的这些模拟图像处理在相机30中不是必需的处理。

同步信号生成部生成与由A/D转换部转换所得的数字图像信号同步的同步信号即垂直同步、水平同步、以及有效数据。垂直同步、水平同步、以及有效数据的各同步信号的位数分别为1位。

信号处理部34使用从未图示的时钟产生源供给的CLK、和从同步信号生成部获取到的3个同步信号(垂直同步、水平同步以及有效数据)，对从A/D转换部获取到的由3个并行信号序列构成的数字图像信号实施数字增益、数字偏置、以及数字滤波等数字图像处理。即，信号处理部34执行的这些数字图像处理对相机30来说不是必需的处理。信号处理部34将根据需要而进行了数字图像处理的24位的图像信号、上述的3个同步信号(垂直同步、水平同步以及有效数据)、和CLK提供给MUX35。

MUX35使用CLK将从信号处理部34获取到的由3个并行信号序列构成的图像信号和上述同步信号时分复用为4对差动信号。MUX35能够例如使用市场上出售的FPGA来构成。图2的(a)是使用Altera公司制的CycloneV作为FPGA来构成MUX35的情况下的MUX35的框图。图2的(a)所示的框图示出通过对8位的并行信号进行时分复用来生成1对串行信号的1个通道量的时分复用块。该时分复用块如图2的(a)所示，在使用被称为8B/10B编码的方法将8位的并行信号编码后，通过串化器将被编码的并行信号时分复用为1对串行信号。

由于MUX35包括至少24位的图像信号和3位的同步信号，所以只要具备4个通道的图2所示的时分复用块即可。在MUX35具备4个通道的上述时分复用块的情况下，由于能够对最大32位的数据进行时分复用，所以能够将图像信号以及同步信号以外的数据与图像信号以及同步信号一并进行时分复用。

另外，MUX35也能够使用市场上出售的IC(Integrated Circuit：集成电路)来构成。在本实施方式中，如图3的(a)所示，使用TexasInstruments公司制的作为串化器(Serializer)IC的DS92LV3241来构成MUX35。另外，图3的(b)示出作为后述的DEMUX42发挥作用的解串器(Deserializer)IC的DS92LV3242。

如图3所示，MUX35通过对获取到的最大32位的并行信号(TxIN0～TxIN31)进行时分复用，能够生成4对差动信号(TxOUT0的+以及－、TxOUT1的+以及－、TxOUT2的+以及－、和TxOUT3的+以及－)。DEMUX42将在说明采集器40时后述。

MUX35将通过时分复用而生成的4对差动信号(以下称为第一～第四图像信号)提供给相机侧连接器11的E/O转换部112。

(有源光缆10)

如图1所示，有源光缆10具备相机侧连接器11、采集器侧连接器12、下行光纤13、上行光纤14、以及电力线15。

相机侧连接器11被设置在有源光缆10的一端，并与相机30连接。采集器侧连接器12被设置在有源光缆10的另一端，并与采集器40连接。

下行光纤13是用于将从相机30供给的4对差动信号即上述图像信号传输给采集器40的信号线，具备4根光纤131～134。

上行光纤14具备传输用于控制相机的相机控制信号的光纤141、和传输用于对相机指示快门定时的触发信号的光纤142。其中，在对于有源光缆10，应用将上行4根/下行4根光纤复合而成的QSFP有源光缆的技术的情况下，有源光缆10只要使用E/O转换部122所具备的四个发光部中的与光纤141、142对应的2个发光部来传输相机控制信号以及触发信号即可。换言之，只要使四个发光部中的2个发光部无效化，并将与无效化的2个发光部对应的2根光纤设为未使用即可。图像信号、相机控制信号、以及触发信号将后述。这里，使发光部无效化是指使提供给发光部(例如激光元件)的电流为该发光元件的阈值电流以下(例如为0mA)。其中，在本实施方式中，由于采用上行光纤14传输2个信号(相机控制信号以及触发信号)的构成，所以使E/O转换部122所具备的四个发光部中的2个发光部无效化。然而，根据上行光纤14传输的信号的数量，无效化的发光部的数量也可以为一个以上三个以下中的任意一个。根据该构成，与不使发光部无效化的情况相比，能够抑制采集器侧连接器12中的消耗电力。

此外，在对于有源光缆10，应用例如将上行12本/下行12根光纤复合而成的CXP(C＝hex character for 12；XP＝eXtended capability Pluggable)有源光缆的技术的情况下，只要使E/O转换部122具备的12个(N＝12)发光部中的10个(N－M个)的发光部无效化，并将与无效化的10个发光部对应的10根光纤设为未使用即可。

电力线15是用于将从采集器40的电源部44供给的电力提供给采集器侧连接器12、相机侧连接器11、以及相机30的每一个的金属配线。从作为恒压源的电源44对电力线15供给规定的电压(例如直流12V)的电力。

相机侧连接器11具备相机侧控制器111、电/光转换部(E/O转换部)112、光/电转换部(O/E转换部)113、温度传感器114以及电压转换部115。

电压转换部115在将通过电力线15供给的电力的电压转换为规定的电压(例如直流3.3V)后，将电压转换后的电力提供给相机侧控制器111、E/O转换部112、O/E转换部113、以及温度传感器114。作为有源元件的相机侧控制器111、E/O转换部112、O/E转换部113、以及温度传感器114分别通过从电压转换部115供给的电力被驱动。

相机侧控制器111是对E/O转换部112和O/E转换部113进行控制的部件，具体是MCU。另外，相机侧控制器111所具备的内部信息提供部111a将表示与相机侧连接器11的动作状态有关的内部状态的内部信息提供给相机30。其中，该内部信息将后述。

E/O转换部112具备未图示的激光驱动部、和未图示的作为发光部的激光元件。E/O转换部112将从相机30的MUX35供给的作为电信号的图像信号转换为作为光信号的图像信号。之后，E/O转换部112使转换成光信号的图像信号与下行光纤13耦合。其中，作为E/O转换部112的激光元件，可以利用例如被称为垂直腔面发射激光器(VCSEL)的类型的激光元件。

具体而言，E/O转换部112从MUX35获取4对差动信号即图像信号(第一～第四图像信号)。若以第一图像信号为例，则E/O转换部112的激光驱动部按照从相机侧控制器111获取的控制信号，向激光元件供给基于被设定的偏置电流以及调制电流的电流信号。激光元件对光纤131射出基于从激光驱动部获取到的电流信号调制了发光强度的激光、即作为光信号的第一图像信号。通过以上的工序，E/O转换部112将第一图像信号的形态从电信号转换为光信号。

同样，E/O转换部112在将第二图像信号的形态从电信号转换成光信号后，使其耦合到光纤132，在将第三图像信号的形态从电信号转换成光信号后，使其耦合到光纤133，在将第四图像信号的形态从电信号转换成光信号后，使其耦合到光纤134。

另外，E/O转换部112将驱动激光元件时的偏置电流提供给相机侧控制器111的内部信息提供部111a。该偏置电流是表示相机侧连接器11的内部状态的上述内部信息之一。将相机侧连接器11的内部信息发送给采集器40的方法会在后面叙述。

另一方面，O/E转换部113具备未图示的受光部和电流电压转换部。O/E转换部113将通过上行光纤14传输来的相机控制信号的形态从光信号转换为电信号，将触发信号的形态从光信号转换为电信号。之后，O/E转换部113将转换成电信号的相机控制信号以及触发信号提供给相机30的相机控制器31。其中，作为O/E转换部113的受光部，例如可以利用GaAs的PIN型光电二极管(PIN－PD)。

具体而言，O/E转换部113的受光部从光纤141接受作为光信号的相机控制信号。作为受光部的光电二极管将表示接受到的相机控制信号的光信号的光强度转换为对应的光电二极管电流。光电二极管向电流电压转换部供给转换后的光电二极管电流。电流电压转换部将从作为受光部的光电二极管获取到的光电二极管电流转换为对应的电压。电流电压转换部对相机控制器31供给与光电二极管电流对应的电压、即电信号。通过以上的工序，O/E转换部113将相机控制信号的形态从光信号转换为电信号。

同样，O/E转换部113在将触发信号的形态从光信号转换成电信号后提供给相机控制器31。

温度传感器114被配置在E/O转换部112的激光元件的附近区域中，对激光元件的附近区域的温度进行检测。温度传感器114将检测出的激光元件的附近区域的温度提供给内部信息提供部111a。激光元件的附近区域的温度是表示相机侧连接器11的内部状态的上述内部信息之一。将相机侧连接器11的内部信息发送给采集器40的方法会后述。

接下来，对采集器侧连接器12进行说明。采集器侧连接器12具备采集器侧控制器121、E/O转换部122、O/E转换部123、温度传感器124、以及电压转换部125。

电压转换部125在将通过电力线15供给的电力的电压转换成规定的电压(例如直流3.3V)后，将电压转换后的电力提供给采集器侧控制器121、E/O转换部122、O/E转换部123、以及温度传感器124。作为有源元件的采集器侧控制器121、E/O转换部122、O/E转换部123、以及温度传感器124分别通过从电压转换部125供给的电力被驱动。

采集器侧控制器121是对采集器侧连接器12所具备的各部进行控制的部件，具体是MCU。

E/O转换部122具备未图示的激光驱动部和激光元件，与相机侧连接器11的E/O转换部112同样地构成。E/O转换部112将从MUX35获取到的图像信号的形态从电信号转换为光信号，与此相对，E/O转换部122将从采集器40的采集器控制器41获取到的相机控制信号以及触发信号的形态从电信号转换为光信号。

若以从采集器控制器41获取到的相机控制信号为例，则E/O转换部122的激光驱动部按照从采集器侧控制器121获取的控制信号，向激光元件供给基于被设定的偏置电流以及调制电流的电流信号。激光元件使基于从激光驱动部获取到的电流信号调制了发光强度的激光、即作为光信号的相机控制信号与光纤141耦合。通过以上的工序，E/O转换部122将相机控制信号的形态从电信号转换为光信号。

同样，E/O转换部122在将触发信号的形态从电信号转换成光信号后，使其耦合到光纤142。

另外，E/O转换部122将驱动激光元件时的偏置电流提供给采集器侧控制器121。该偏置电流是表示采集器侧连接器12的内部状态的内部信息之一。将采集器侧连接器12的内部信息发送给采集器40的方法会后述。

另一方面，O/E转换部123具备未图示的受光部和电流电压转换部，与相机侧连接器11的O/E转换部113同样地构成。O/E转换部113将通过上行光纤14传输来的相机控制信号以及触发信号的形态从光信号转换为电信号，与此相对，E/O转换部123将通过下行光纤14传输来的第一～第四图像信号的形态从光信号转换为由4对差动信号构成的电信号。

具体而言，O/E转换部123的受光部从光纤131接受作为光信号的第一图像信号。作为受光部的光电二极管将表示接受到的第一图像信号的光信号的强度转换为对应的光电二极管电流，并向电流电压转换部供给该光电二极管电流。电流电压转换部将从光电二极管获取到的光电二极管电流转换为对应的电压。电流电压转换部将与该光电二极管电流对应的电压设为作为电信号的第一图像信号，并对采集器40的DEMUX42供给。更详细而言，电流电压转换部转换为与上述光电二极管电流对应的电压所对应的1对差动信号，并将该1对差动信号作为第一图像信号对DEMUX42供给。通过以上的工序，OE转换部123将第一图像信号的形态从光信号转换为电信号。

同样，O/E转换部123将第二图像信号的形态从光信号转换为1对差动信号即电信号，将第三图像信号的形态从光信号转换为1对差动信号即电信号，将第四图像信号的形态从光信号转换为1对差动信号即电信号。O/E转换部123将第二～第四图像信号与第一图像信号一同提供给DEMUX42。

温度传感器124被配置在E/O转换部122的激光元件的附近区域，对激光元件的附近区域的温度进行检测。温度传感器124将检测出的激光元件附近区域的温度提供给内部信息提供部121a。激光元件的附近区域的温度是表示采集器侧连接器12的内部状态的内部信息之一。将采集器侧连接器12的内部信息发送给采集器40的方法会后述。

(采集器40)

如图1所示，采集器40具备采集器控制器41、多路分离电路42(DEMUX)、信号处理部43、以及电源部44。

采集器控制器41是对采集器40所具备的各部进行控制的部件，具体是微型控制器。采集器控制器41按照来自作为图像处理装置的计算机的控制信号来控制DEMUX42、信号处理部43、以及电源部44。

采集器控制器41具备编码器411以及连接器控制部412作为功能模块。编码器411将发送给相机30的相机控制信号编码为数据发送用格式，并提供给采集器侧连接器12的E/O转换部122。这里，数据发送用格式是指与作为图像处理装置的计算机处理相机控制信号时所使用的格式相比，更适合于传输的形态的格式。作为数据发送用格式的具体例子，可举出由RS－232C(EIA－232标准)规定的格式以及使用了CMI(Coded Mark Inversion：传号反转)码方式的格式。

另外，采集器控制器41将触发信号提供给E/O转换部122。触发信号包括成为对相机30拍摄的快门定时进行控制的触发的信号。采集器控制器41供给的触发信号是非时分复用的实时的信号。

DEMUX42从采集器侧连接器12的O/E转换部123获取4个图像信号(第一～第四图像信号)。DEMUX42通过对4对差动信号即第一～第四图像信号进行时分分离来恢复由3个并行信号序列构成的图像信号和上述同步信号。

DEMUX42能够使用例如市场上出售的FPGA来构成。图2的(b)是使用Altera公司制的CycloneV作为FPGA来构成DEMUX42的情况下的框图。图2的(b)所示的框图示出通过对1对串行信号进行时分分离来生成8位的并行信号的1个通道量的时分分离块。该时分分离块在使用图2的(a)所示的8B/10B编码的相反的方法来解码出1对串行信号后，通过解串器将解码出的串行信号时分分离为8位的并行信号。此外，图2的(a)以及(b)中执行的编码/解码的方法并不限于8B/10B编码/解码，例如也可以是64B/66B编码/解码。

另外，DEMUX42也能够使用市场上出售的IC来构成。图3的(b)示出本实施方式中作为DEMUX42而使用的TexasInstruments公司制的解串器IC的DS92LV3242。如图3的(b)所示，DEMUX42通过对获取到的4对差动信号(RxIN0的+以及－、RxIN1的+以及－、RxIN2的+以及－、和RxIN3的+以及－)进行时分分离，能够生成32位的并行信号(RxOUT0～RxOUT31)。

DEMUX42将通过时分分离而生成的32位的并行信号所包含的3个图像信号和同步信号提供给信号处理部43。

信号处理部43使用同步信号将从DEMUX42获取到的并行信号即3个图像信号转换为采集器40可处理的格式的图像信号。信号处理部43将转换成采集器40可处理的格式的3个图像信号提供给采集器控制器41。采集器控制器41将上述3个图像信号提供给作为图像处理装置发挥作用的计算机。

电源部44向采集器40所具备的采集器控制器41、DEMUX42以及信号处理部43供给电力,并且，也向电力线15供给电力。电源部44只要构成为能够对采集器40、有源光缆10、以及相机30供给规定的电力即可，能够使现有的技术(例如相机接口线缆中的PoCL(Power over Camera Link)的技术)来实现。

(相机侧连接器11以及采集器侧连接器12的监视)

如上所述，有源光缆10的相机侧连接器11以及采集器侧连接器12具备与各自对应的E/O转换部112以及122、和O/E转换部113以及123。如上所述，E/O转换部112以及122具备为了将电信号转换为光信号而射出作为光信号的介质的激光的激光元件。

一般，激光元件发出的激光的功率很大程度取决于激光元件的偏置电流和激光元件的温度。因此，连接有有源光缆10的采集器40构成为能够获取(i)表示相机侧连接器11所具备的E/O转换部112的激光元件(以下称为第一激光元件)的偏置电流的偏置电流信息(以下称为第一偏置电流信息)、和表示相机侧连接器11的内部(第一激光元件的附近区域)的温度的温度信息(以下称为第一温度信息)。并且，采集器40也构成为能够获取(ii)表示采集器侧连接器12所具备的E/O转换部122的激光元件(以下，第二激光元件)的偏置电流的偏置电流信息(以下，第二偏置电流信息)、和表示采集器侧连接器的内部(第二激光元件的附近区域)的温度的温度信息(以下，第二温度信息)。其中，以下将表示相机侧连接器11的内部状态的第一偏置电流信息和第一温度信息统称为第一内部信息，将表示采集器侧连接器12的内部状态的第二偏置电流信息和第二温度信息统称为第二内部信息。

这样，将采集器40通过从相机侧连接器11获取第一内部信息来掌握相机侧连接器11的内部状态称为“采集器40监视相机侧连接器11的内部状态”。同样，将采集器40通过从采集器侧连接器12获取第二内部信息来掌握采集器侧连接器12的内部状态称为“采集器40监视采集器侧连接器12的内部状态”。“监视”该内部状态的行为也可换言为“监视”内部状态的行为。

(对相机侧连接器11的监视方法)

这里，参照图4，对采集器40监视相机侧连接器11的情况下的监视方法进行说明。之后，参照图5，对采集器40控制相机侧连接器11的情况下的控制方法进行说明。另外，参照图6，对相机控制信号、相机侧连接器控制信号、以及采集器侧连接器控制信号进行说明。

图4是表示采集器40监视相机侧连接器11的情况下的流程图。图5是采集器40控制相机侧连接器11的情况下的流程图。图6是表示相机控制信号、相机侧连接器控制信号、以及采集器侧连接器控制信号的数据结构的一个例子的表。

这里，说明采集器40对相机侧连接器11发送监视相机侧连接器11的意思的相机侧连接器监视信号，相机侧连接器11基于接收到的相机侧连接器监视信号向采集器40发送第一内部信息的情况。此外，也可认为采集器40发送相机侧连接器监视信号，并获取相机侧连接器11的内部信息而实现的相机侧连接器11的监视是后述的相机侧连接器11的控制的一个方式。鉴于此，以下不区分用于监视相机侧连接器11的相机侧连接器监视信号、和用于控制相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号而统称为相机侧连接器控制信号。

首先，参照图6，对相机控制信号以及相机侧连接器控制信号的数据结构的一个例子进行说明。如图6所示，相机控制信号以及相机侧连接器控制信号例如是由图6所示的数据结构规定的14字节的串行指令。

第一～第六字节的指令用于确定相机控制信号作为控制对象的相机。为了从其它的相机中识别出相机，对图像收发系统1中使用的相机分配各相机固有的识别编号。另外，在图像收发系统1中，不仅对该系统所包含的相机分配识别编号，也对该系统所包含的有源光缆的相机侧连接器以及采集器侧连接器分配识别编号。

以下，假设相机30的识别编号为“000001”，相机侧连接器11的识别编号为“000002”，采集器侧连接器12的识别编号为“000003”。在生成以相机30为控制对象的相机控制信号的情况下，作为图像处理装置的计算机生成第一～第六字节的指令为“000001”的相机控制信号。另外，在生成以相机侧连接器11为控制对象的相机控制信号的情况下，只要将第一～第六字节的指令设为“000002”即可，在生成以采集器侧连接器12为控制对象的相机控制信号的情况下，只要将第一～第六字节的指令设为“000003”即可。

第七字节的指令是指定相机控制信号的处理代码的指令，与读出模式(R)、写入模式(W)、以及ACK模式(A)中的任意一个对应的指令被指定。

第八～第十字节的指令指定相机30、相机侧连接器11以及采集器侧连接器12中的任意一个所具备的EEPROM(注册商标)/RAM的地址。

第十一～第十三字节的指令在写入模式的情况下指定向由第八～第十字节的指令指定的EEPROM(注册商标)/RAM的地址写入的执行数据。此外，在读出模式以及ACK模式的情况下，未特别指定第十一～第十三字节的指令。

第十四字节的指令指定意味着是相机控制信号的最后的指令的“0Dh”。

接下来，参照图4，对采集器40监视相机侧连接器11的情况下的监视方法进行说明。如在“对相机侧连接器11的控制方法」一项中后述那样，在采集器40控制相机侧连接器11的情况下，连接器控制部412生成将控制对象设为相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号，并提供给编码器411(参照步骤S111)。另一方面，在采集器40监视相机侧连接器11的情况下，连接器控制部412不生成将控制对象设为相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号。即，连接器控制部412不将相机侧连接器控制信号提供给编码器411。因此，该情况下，编码器411仅从上述计算机获取相机控制信号。编码器411将从上述计算机获取到的相机控制信号转换为数据发送用格式，并提供给采集器侧连接器12的E/O转换部122。

其中，这里说明相机控制信号为14字节的串行指令的情况。然而，作为相机控制信号，也能够利用在Genicam(EMVA，http://www.emva.org/cms/index.php？idcat＝27)中规定那样的通用标准的指令。

接下来，对采集器40监视相机侧连接器11的情况下的监视方法进行说明。

在采集器控制器41的连接器控制部412控制相机侧连接器11的情况下，连接器控制部412生成将控制对象设为相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号，并提供给编码器411(步骤S111)。这里，相机侧连接器控制信号的数据结构与图6所示的相机控制信号的数据结构相同。因此，在作为控制对象而指定相机侧连接器11的情况下，连接器控制部412只要将第一～第六字节的指令设为“000002”即可。

在第七～第十三字节的指令中指定与使相机侧连接器11发送第一内部信息，换言之从相机侧连接器11读取第一内部信息的控制对应的指令。具体而言，作为第七字节的指令而指定与读出模式对应的“R”，作为第八～第十字节的指令而指定处于相机侧连接器11的相机侧控制器111的EEPROM/RAM的规定的地址。在用于进行监视的相机侧连接器控制信号中，没有应指定为第十一～第十三字节的内容。

编码器411从作为图像处理装置的计算机获取用于控制相机30的相机控制信号(图像发送装置控制信号)(步骤S112)。如上所述，在相机控制信号中，第一～第六字节的指令为“000001”。

编码器411将以相机侧连接器11为控制对象的相机侧连接器控制信号与相机控制信号同样地转换为数据发送用格式，并提供给采集器侧连接器12的E/O转换部122(步骤S113)。因此，编码器411将相机控制信号和相机侧连接器控制信号经由同一传输路提供给E/O转换部122。也可以构成为在获取相机控制信号的定时和获取相机侧连接器控制信号的定时重合的情况下，先将任意一方的控制信号(例如相机控制信号)提供给E/O转换部122，之后将另一方(例如相机侧连接器控制信号)提供给E/O转换部122。该情况下，编码器411作为在相机控制信号的无信号期间插入相机侧连接器控制信号的插入部发挥作用。另外，在准备了能够使用一个指令来发送相机控制信号以及相机侧连接器控制信号这2个控制信号的指令发送格式的情况下，编码器411也可以构成为将相机控制信号以及相机侧连接器控制信号合并而提供给E/O转换部122。该情况下，编码器411作为对相机控制信号叠加相机侧连接器控制信号的叠加部发挥作用。以下，设编码器411作为对相机控制信号叠加相机侧连接器控制信号的叠加部发挥作用。

E/O转换部122将从编码器411获取到的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号的形态从电信号转换为光信号。之后，E/O转换部122使转换成光信号的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号耦合到上行光纤14的光纤141。光纤141将相机控制信号以及相机侧连接器控制信号从采集器侧连接器12的E/O转换部122向相机侧连接器11的O/E转换部113传输。

O/E转换部113将光纤141传输来的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号的形态从光信号转换为电信号。之后，O/E转换部113将转换成电信号的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号提供给相机控制器31的解码器311。

解码器311接收经由E/O转换部122、光纤141、以及O/E转换部113传输的被叠加了相机侧连接器控制信号的相机控制信号(步骤S114)。

解码器311将获取到的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号的格式从数据发送用格式转换为相机控制器31可处理的格式(也是图像处理装置的计算机可处理的格式)。换言之，解码器311将编码器411转换后的相机控制信号以及相机侧连接器控制信号的格式返回到原来的格式。

并且，解码器311参照转换后的控制信号的第一～第六字节的指令，判定该相机控制信号或者相机侧连接器控制信号是发给相机侧连接器11还是发给相机30，或者都不符合(步骤S115)。换言之，解码器311确认控制信号包括的识别编号，并向各设备(相机40、相机侧连接器11、以及采集器侧连接器12)的控制器进行分配，从而将相机控制信号、相机侧连接器控制信号、以及采集器侧连接器控制信号分离。

在第一～第六字节的指令是作为相机侧连接器11的识别编号的“000002”的情况下，解码器311判定为转换后的控制信号是以相机连接器11为控制对象的相机侧连接器控制信号，并向连接器控制部312提供该控制信号(步骤S116)。

连接器控制部312将获取到的相机侧连接器控制信号提供给相机侧连接器11的相机侧控制器111(步骤S117)。因此，可以说解码器311是从相机控制信号分离以相机侧连接器11为控制对象的相机侧连接器控制信号，并且将分离出的相机侧连接器控制信号提供给相机侧连接器11的分离部。

在从连接器控制部312获取了以相机侧连接器11为控制对象的相机侧连接器控制信号的情况下，相机侧控制器111根据获取到的相机侧连接器控制信号的第七字节中所指定的表示读出模式的“R”、和第八～第十字节中所指定的EEPROM/RAM的地址来控制内部信息提供部111a，以便获取表示相机侧控制器111的内部状态的内部信息。具体而言，内部信息提供部111a从E/O转换部112获取第一偏置电流信息，并且，从温度传感器114获取第一温度信息(步骤S118)。

如图1所示，在相机侧连接器11的相机侧控制器111与相机30所具备的相机控制器31的连接器控制部312之间，设置有可进行双方向通信的信号线。内部信息提供部111a将获取到的第一偏置电流信息以及第一温度信息、即第一内部信息经由该信号线提供给连接器控制部312(提供步骤：步骤S119)。连接器控制部312是从内部信息提供部111a获取第一内部信息的获取部。

连接器控制部312将从内部信息提供部111a提供的第一内部信息提供给MUX35。

MUX35将从信号处理部34获取到的由3个并行信号序列构成的图像信号、上述的同步信号、和第一内部信息时分复用为第一～第四图像信号(4对差动信号)。换言之，作为叠加部的MUX35对经由有源光缆10发送给采集器40的图像信号叠加从相机侧连接器11获取到的第一内部信息(叠加步骤：步骤S120)。

被叠加了第一内部信息的第一～第四图像信号在相机侧连接器11的E/O转换部112中将其它形态从电信号转换为光信号，并通过下行光纤13向采集器侧连接器12传输。采集器侧连接器12的O/E转换部123将接收到的第一～第四图像信号的形态从光信号转换为电信号，并将转换后的图像信号提供给DEMUX42。

DEMUX42通过对获取到的第一～第四图像信号进行时分分离来恢复由3个并行信号序列构成的图像信号、上述同步信号、和第一内部信息。换言之，作为分离部的DEMUX42从经由有源光缆10从相机30接收到的图像信号分离第一内部信息。DEMUX42向信号处理部43提供由3个图像信号构成的图像信号和上述同步信号。另外，DEMUX42将第一内部信息提供给采集器控制器41的连接器控制部412。

通过以上的工序，尽管不具备将相机侧控制器111和采集器侧控制器121连接的可双向通信的信号线，采集器40的采集器控制器41也能够监视相机侧连接器11的内部状态。

此外，这里说明了相机侧控制器111的内部信息提供部111a基于来自采集器40的相机侧连接器控制信号，从E/O转换部112以及温度传感器14获取第一内部信息，并向连接器控制部312提供的情况，但内部信息提供部111a也可以构成为在规定的定时获取并提供第一内部信息。规定的定时可以是定期的，也可以是非定期的。在该规定的定时是定期的情况下，作为获取第一偏置电流信息以及第一温度信息的间隔的第一获取间隔并未被特别限定。例如，上述第一获取间隔可以设定为10秒。此外，获取第一偏置电流信息的定时和获取第一温度信息的定时可以相同，也可以不同。

其中，在步骤S115中，在相机控制信号或者相机侧连接器控制信号的第一～第六字节的指令是作为相机30的识别编号的“000001”的情况下，相机控制器31判定为接收到的控制信号是以相机30为控制对象的相机控制信号，根据在第七～第十三字节中指定的指令来控制相机30的各部(步骤S131)。

另外，在步骤S115中，在相机控制信号或者相机侧连接器控制信号的第一～第六字节的第一～第六字节的指令不符合作为相机30的识别编号的“000001”以及作为相机侧连接器11的识别编号的“000002”的任意一个的情况下，相机控制器31将意味着不执行接收到的相机控制信号或者相机侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号即NACK(Negative-Acknowledge：否定应答)信号发送给采集器40(步骤S141)。在本实施方式中，NACK信号使用图6所示的控制信号的4个处理代码(读出模式、写入模式、ACK模式以及NACK模式)中的NACK模式。即，相机控制器31指定表示NACK模式的“N”作为NACK信号的第七字节的指令。另外，相机控制器31指定自身的识别编号即“000001”作为NACK信号的第一～第六字节的指令。根据这些，能够明确表达该NACK信号是由相机控制器31生成的NACK信号。

(针对采集器侧连接器12的监视方法)

接下来，对采集器40监视采集器侧连接器12的情况下的监视方法进行说明。采集器侧控制器121的内部信息提供部121a定期地从E/O转换部122获取第二偏置电流信息，并且定期地从温度传感器124获取第二温度信息。作为获取第二偏置电流信息以及第二温度信息的间隔的第二获取间隔并未被特别限定。这里，上述第二获取间隔被设定为10秒。此外，获取第二偏置电流信息的定时和获取第二温度信息的定时可以相同，也可以不同。

如图1所示，在采集器侧连接器12的采集器侧控制器121与采集器40所具备的采集器控制器41的连接器控制部412之间设置有能够进行双向通信的信号线。内部信息提供部121a将获取到的第二偏置电流信息以及第二温度信息、即第二内部信息经由该信号线提供给连接器控制部412。

通过以上的工序，采集器40的采集器控制器41能够监视采集器侧连接器12的内部状态。

其中，这里作为内部信息的具体例，例举第二偏置电流信息以及第二温度信息来说明了采集器侧连接器12的监视。另外，在上述的对相机侧连接器11的监视方法中，作为内部信息的具体例，例举第一偏置电流信息以及第一温度信息来说明了相机侧连接器11的监视。然而，采集器40从相机侧连接器11以及采集器侧连接器12获取的内部信息并不限于这些。即，采集器40监视的有源元件并不限于E/O转换部112以及122，也可以是O/E转换部113以及123。例如，采集器40也可以获取O/E转换部113所具备的受光部输出给相机控制器31的电流值、换言之表示受光功率的第一受光功率信息，作为表示O/E转换部113的状态的内部信息。另外，采集器40也可以获取O/E转换部123所具备的受光部输出给DEMUX42的电流值、换言之表示受光功率的第二受光功率信息，作为表示O/E转换部123的状态的内部信息。O/E转换部113以及123所具备的各受光部输出的电流值与各受光部接受的光信号的功率对应。

(相机侧连接器11以及采集器侧连接器12的控制)

以上，对通过将相机侧连接器11的第一内部信息从相机侧连接器11经由相机30向采集器40发送，从而采集器40监视相机侧连接器11的方法进行了说明。另外，对通过将采集器侧连接器12的第二内部信息从采集器侧连接器12向采集器40发送，从而采集器40监视采集器侧连接器12的方法进行了说明。以下，首先参照图5，对采集器40控制相机侧连接器11的方法进行说明，之后，对采集器40控制采集器侧连接器12的方法进行说明。

(针对相机侧连接器11的控制方法)

这里，“采集器40控制相机侧连接器11”是指(1)基于来自采集器40的指示来变更相机侧连接器11所具备的有源元件的各种参数、以及(2)从相机侧连接器11向采集器40发送表示相机侧连接器11的内部状态的第一内部信息。在成为控制的对象的相机侧连接器11的有源元件是E/O转换部112的情况下，采集器40能够变更的参数例如是E/O转换部112所具备的第一激光元件的偏置电流以及调制电流。另外，采集器40通过将xDIS信号发送给相机侧连接器11，能够使E/O转换部112所具备的第一激光元件的状态有效化或者无效化。因此，可以说第一激光元件的状态(有效或者无效)也是有源元件的各种参数之一。在成为控制的对象的相机侧连接器11的有源元件是O/E转换部113的情况下，采集器40通过将RxDIS信号发送给相机侧连接器11，能够使O/E转换部113所具备的受光部(光电二极管)的状态有效化或者无效化。因此，可以说受光部的状态(有效或者无效)也是有源元件的各种参数之一。

在采集器控制器41的连接器控制部412控制相机侧连接器11的情况下，连接器控制部412生成将控制对象设为相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号，并提供给编码器411(步骤S211)。步骤S211是与图4所示的步骤S111对应的步骤，但生成的相机侧连接器控制信号包含的第七～第十三字节的指令不同。

连接器控制部412指定与想要对相机侧连接器11进行的控制对应的指令作为第七～第十三字节的指令。这里，如果连接器控制部412对相机侧连接器11发送的相机侧连接器控制信号所表示的内容为“将E/O转换部112所具备的激光元件的偏置电流设为10mA”，则只要作为第七字节的指令而指定与写入模式对应的“W”，使用第八～第十字节的指令来指定处于相机侧连接器11的相机侧控制器111的EEPROM/RAM的规定的地址，作为第十一～第十三字节的指令而指定表示将偏置电流设定为10mA的意思的指令即可。

步骤S212～S217是与图4所记载的步骤S112～S117相同的步骤。因此，这里省略其说明。

在从连接器控制部312获取了以相机侧连接器11为控制对象的相机侧连接器控制信号的情况下，相机侧控制器111根据获取到的相机侧连接器控制信号的第七字节所指定的表示写入模式的“W”、第八～第十字节所指定的EEPROM/RAM的地址、和第十一～第十三字节所指定的向EEPROM/RAM的写入数据，来控制相机侧连接器11的有源元件(步骤S218)。这里，相机侧控制器111根据获取到的相机侧连接器控制信号的第七～第十三字节所指定的指令来将E/O转换部112所具备的激光元件的偏置电流设定为10mA。

在执行了相机侧连接器控制信号所表示的控制(该情况下，将激光元件的偏置电流设定为10mA)的情况下(在步骤S219中为是的情况下)，相机侧控制器111将ACK(Acknowledge)信号提供给相机30的连接器控制部312，作为意味着执行了获取到的相机侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号(步骤S220)。另外，在因某些理由而未执行相机侧连接器控制信号所表示的控制的情况下(步骤S219中为否的情况下)，相机侧控制器111将NACK(Negative-Acknowledge)信号提供给连接器控制部312，作为意味着未执行获取到的相机侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号(步骤S222)。在本实施方式中，NACK信号使用图6所示的控制信号的4个处理代码(读出模式、写入模式、ACK模式、以及NACK模式)中的NACK模式。即，相机侧控制器111指定表示NACK模式的“N”作为NACK信号的第七字节的指令。另外，相机侧控制器111指定自身的识别编号即“000002，作为NACK信号的第一～第六字节的指令。根据这些，能够明确表达该NACK信号是由相机侧控制器111生成的NACK信号。

此外，在步骤S222中，说明了相机侧控制器111向采集器40发送NACK信号的情况。然而，也可以构成为在步骤S219中为否的情况下，相机侧控制器111对采集器40不发送ACK信号以及NACK信号的任意一个。采集器40在发送相机侧连接器控制信号之后在规定的期间内未接收到ACK信号的情况下，能够视为相机侧连接器控制信号所表示的控制在相机侧连接器11中未被执行、即从相机侧控制器111接收到NACK信号。

在从相机侧控制器111获取了响应信号(ACK信号或者NACK信号)的情况下，相机30使用与向采集器40发送第一内部信息的方法(针对采集器40的相机侧连接器11的监视方法)同样的传输方法来向采集器40发送响应信号(步骤S221)。具体而言，MUX35通过使从连接器控制部312获取到的响应信号叠加于发送给采集器40的图像信号来将响应信号与与图像信号一起提供给相机侧连接器11。若结束S221的处理，则采集器40控制相机侧连接器11的处理结束。

其中，在步骤S215中，在相机控制信号或者相机侧连接器控制信号的第一～第六字节的指令是作为相机30的识别编号的“000001的情况下，相机控制器31判定为接收到的控制信号是以相机30为控制对象的相机控制信号，并根据第七～第十三字节所指定的指令来控制相机30的各部(步骤S231)。

也可以构成为在执行了接收到的相机控制信号所表示的控制的情况下(步骤S232中为是)，相机控制器31将ACK(Acknowledge)信号经由MUX35向采集器40发送，作为意味着执行了获取到的相机控制信号所表示的控制的意思的响应信号(步骤S233)。

另外，也可以构成为在因某些理由而未执行接收到的相机控制信号所表示的控制的情况下(步骤S232中为否)，相机控制器31将NACK(Negative-Acknowledge)信号经由MUX35向采集器40发送来作为意味着未执行获取到的相机控制信号所表示的控制的意思的响应信号(步骤S234)。

另外，也可以构成为在步骤S215中，当相机控制信号或者相机侧连接器控制信号的第一～第六字节的第一～第六字节的指令不符合作为相机30的识别编号的“000001”、以及作为相机侧连接器11的识别编号的“000002”中的任意一个的情况下，相机控制器31将意味着未执行接收到的相机控制信号或者相机侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号即NACK(Negative-Acknowledge)信号经由MUX35向采集器40发送(步骤S241)，结束采集器40控制相机侧连接器11的处理。在步骤S234以及步骤S241中相机控制器31发送的NACK信号只要与步骤S141中相机控制器31发送的NACK信号同样地构成即可。

此外，也可以与上述的步骤S222的情况同样地构成为，在步骤S234中相机控制器31对采集器40不发送ACK信号以及NACK信号中的任意一个。另外，也可以构成为在步骤S241中相机控制器31对采集器40不发送ACK信号以及NACK信号中的任意一个。

至此，以针对相机侧连接器11发送的相机侧连接器控制信号所表示的内容是“将E/O转换部112所具备的激光元件的偏置电流设定为10mA”的情况为例，说明了针对相机侧连接器11的控制方法。然而，对相机侧连接器11发送的相机侧连接器控制信号所表示的内容并不限于上述的例子。相机侧连接器控制信号所表示的内容也可以是针对相机侧连接器11所具备的有源元件(E/O转换部112以及O/E转换部113)的控制，还可以是使表示相机侧连接器11的内部状态的第一内部信息从相机侧连接器11向采集器40发送的控制、即成为针对相机侧连接器11的监视的触发的控制。

通过以上的工序，在图像收发系统1中，能够使用传输相机控制信号的光纤141来传输用于控制相机侧连接器11的相机侧连接器控制信号。因此，图像收发系统1不需要为了将相机侧连接器控制信号从采集器40发送给相机30而将相机侧控制器111和采集器侧控制器121直接连结的相机侧连接器控制信号专用的传输路。

(针对采集器侧连接器12的控制方法)

接下来，对采集器40控制采集器侧连接器12的方法进行说明。这里，“采集器40控制采集器侧连接器12”是指(1)’基于来自采集器40的指示来变更采集器侧连接器12所具备的元件的各种参数、以及(2)’使表示采集器侧连接器12的内部状态的第二内部信息从采集器侧连接器12向采集器40发送。在成为控制的对象的采集器侧连接器12的有源元件是E/O转换部122的情况下，采集器40能够变更的参数例如是E/O转换部122所具备的第二激光元件的偏置电流以及调制电流。另外，采集器40通过将TxDIS信号发送给采集器侧连接器12，能够使E/O转换部122所具备的第二激光元件的状态有效化或者无效化。因此，可以说第二激光元件的状态(有效或者无效)也是有源元件的各种参数之一。在成为控制的对象的相机侧连接器12的有源元件是O/E转换部123的情况下，采集器40通过将RxDIS信号发送给采集器侧连接器12，能够使O/E转换部123所具备的受光部(光电二极管)的状态有效化或者无效化。因此，可以说受光部的状态(有效或者无效)也是有源元件的各种参数之一。

如在针对采集器侧连接器12的监视方法中说明那样，在采集器侧连接器12的采集器侧控制器121与采集器40具备的采集器控制器41的连接器控制部412之间设置有可进行双向通信的信号线。

连接器控制部412通过将连接器控制信号的第一～第六字节的指令指定为“000003”，来生成以采集器侧连接器12为控制对象的连接器控制信号。之后，连接器控制部412将生成的连接器控制信号提供给采集器侧连接器12的采集器侧控制器121。

采集器侧控制器121基于从连接器控制部412获取到的连接器控制信号，来控制E/O转换部122以及O/E转换部123中的至少任意一个。采集器侧控制器121将针对于获取到的连接器控制信号的响应信号(ACK信号或者NACK信号)提供给连接器控制部412。

通过以上的工序，采集器40的采集器控制器41能够进行针对采集器侧连接器12的控制。更具体而言，采集器控制器41能够进行针对采集器侧连接器12所具备的有源元件(E/O转换部122以及O/E转换部123)的控制。其中，针对采集器侧连接器12的连接器控制信号所表示的控制可以是对采集器侧连接器12所具备的有源元件的控制，也可以是使表示采集器侧连接器12的内部状态的第二内部信息从采集器侧连接器12向采集器40发送的控制、即成为针对采集器侧连接器12的监视的触发的控制。

另外，采集器40可以构成为能够根据获取到的第一内部信息对相机侧连接器11进行反馈控制，也可以构成为能够根据获取到的第二内部信息对采集器侧连接器12进行反馈控制。

作为采集器40针对相机侧连接器11进行的反馈控制，可举出如下那样的例子。在采集器40根据第一温度信息的变化检测为第一激光元件的附近区域的温度上升的情况下，可认为第一激光元件的功率因该温度上升而降低。在这样的情况下，采集器40为了补偿因温度上升而造成的功率的降低，将提高第一激光元件的偏置电流的意思的控制信号作为相机侧连接器控制信号发送给相机侧控制器111。也可以预先获取第一激光元件的附近区域的温度和偏置电流的相关性，在采集器40中设置将该温度和偏置电流或者偏置电流的修正量建立对应的查询表，采集器控制器41参照该查询表。另外，并不限于一种查询表，也可以设置考虑了第一激光元件的时效劣化的多种的查询表，并根据时间的经过来切换采集器控制器41参照的查询表。

〔实施方式2〕

参照图7，对本发明的第二实施方式所涉及的图像收发系统2进行说明。其中，为了便于说明，对于具有与上述实施方式中所说明的部件相同功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图7是表示图像收发系统2的结构的框图。如图7所示，图像收发系统2具备有源光缆20、相机30、以及采集器40。在本实施方式中，首先对采集器40监视采集器侧连接器22的方法进行说明，之后，对采集器40控制采集器侧连接器22的方法进行说明。

图像收发系统2与第一实施方式所涉及的图像收发系统1相比较，有源光缆20所具备的采集器侧连接器22的结构和采集器侧连接器22以及连接器控制部412中的连接的方式不同。在图像收发系统1中，被设置在采集器侧控制器221与连接器控制部412之间的信号线是可进行双向通信的信号线。

另一方面，在图像收发系统2中，从编码器411对采集器侧控制器221提供相机控制信号。另外，连接器控制部412生成的采集器侧连接器控制信号在与上述的相机侧连接器控制信号同样地被提供给编码器411后，从编码器411提供给采集器侧控制器221。根据该构成，由于无需设置将连接器412和解码器221b直接连接的信号线，所以能够使采集器40与采集器侧连接器22的连接简化。设置在采集器侧控制器221与编码器411之间的信号线是仅能够从采集器40向采集器侧控制器221的方向传输信号的信号线。因此，采集器侧控制器221不能够对连接器控制部412直接提供第二内部信息以及响应信号。然而，采集器侧控制器221通过使第二内部信息叠加于从采集器40向相机30发送的相机控制信号来向相机30发送第二内部信息。相机30使用与针对相机侧连接器11的监视方法同样的方法来将第二内部信息发送给采集器40。

如以上那样，采集器侧连接器22通过经由相机30能够将第二内部信息发送给采集器40。换言之，采集器40能够经由相机30对采集器侧连接器22的内部状态进行监视。这里，首先对采集器侧连接器22的采集器侧控制器221将以相机30为控制对象的相机控制信号发送给相机侧连接器11时的工序进行说明。

采集器侧控制器221除了内部信息提供部221a之外还具备解码器221b和MUX/编码器221c。解码器221b将从连接器控制部412获取到的相机控制信号的格式从数据发送用格式转换为采集器侧控制器221可处理的格式。解码器221b将转换后的相机控制信号提供给MUX/编码器221c。

MUX/编码器221c将从解码器221b获取到的相机控制信号的格式再次转换为数据发送用格式。MUX/编码器221c将转换后的相机控制信号提供给E/O转换部122。

E/O转换部122将获取到的相机控制信号的形态从电信号转换为光信号，并耦合到光纤141。通过以上的工序，采集器侧连接器22能够将以相机30为控制对象的相机控制信号发送给相机侧连接器11。

接下来，对采集器侧控制器221使第二内部信息叠加于相机控制信号并发送给相机侧连接器11时的工序进行说明。

采集器侧控制器221的内部信息提供部221a定期地从E/O转换部122获取第二偏置电流信息，并且定期地从温度传感器124获取第二温度信息。如上所述，作为获取第二偏置电流信息以及第二温度信息的间隔的第二获取间隔并未被特别限定。这里，上述第二获取间隔被设定为10秒。此外，获取第二偏置电流信息的定时和获取第二温度信息的定时可以相同，也可以不同。

内部信息提供部221a将第二偏置电流信息以及第二温度信息、即第二内部信息提供给MUX/编码器221c。

MUX/编码器221c对从解码器221b获取到的相机控制信号叠加从内部信息提供部221a获取到的第二内部信息。因此，MUX/编码器221c是对相机控制信号叠加第二内部信息的叠加部。

MUX/编码器221c将叠加了第二内部信息的相机控制信号的格式再次转换为数据发送用格式。MUX/编码器221c将叠加了第二内部信息的相机控制信号提供给E/O转换部122。

E/O转换部122将叠加了第二内部信息的相机控制信号的形态从电信号转换为光信号，并耦合到光纤141。通过以上的工序，采集器侧连接器22能够以相机30为控制对象、且将叠加了第二内部信息的相机控制信号发送给相机侧连接器11。

其中，在图像收发系统2中，连接器控制信号与相机控制信号同样地被从连接器控制部412提供给解码器221b。在转换后的连接器控制信号的第一～第六字节的指令为“000003”的情况下、即在转换后的连接器控制信号的控制对象为采集器侧连接器22的情况下，采集器侧控制器221基于该连接器控制信号来控制采集器侧连接器22所具备的有源元件即E/O转换部122以及O/E转换部123中的至少任意一个。

另外，在转换后的连接器控制信号的第一～第六字节的指令为“000002”的情况下、即在转换后的连接器控制信号的控制对象为相机侧连接器11的情况下，采集器侧控制器221将该连接器控制信号从解码器221b提供给MUX/编码器221c。

MUX/编码器221c将从解码器221b获取到的连接器控制信号的格式再次转换为数据发送用格式。MUX/编码器221c将转换后的连接器控制信号提供给E/O转换部122。

E/O转换部122将获取到的连接器控制信号的形态从电信号转换成光信号，再耦合到光纤141。

此外，也可以构成为在执行了将采集器侧连接器22设为控制对象的连接器控制信号所表示的控制的情况下，采集器侧控制器221将意味着执行了该控制的意思的响应信号(ACK信号)提供给MUX/编码器221c。另外，也可以构成为在因某些理由而未执行连接器控制信号所表示的控制的情况下，采集器侧控制器221将意味着未执行该连接器控制信号表示的控制的意思的响应信号(NACK信号)提供给MUX/编码器221c。

MUX/编码器221c在从采集器侧控制器221获取了获取到的响应信号的情况下，通过使相机控制信号叠加响应信号，能够将响应信号发送给相机30。相机30能够使用与将第一以及第二内部信息发送给采集器40的方法同样的方法来将从采集器侧连接器22获取到的响应信号发送给采集器40。

接下来，参照图8，对采集器40控制采集器侧连接器22的方法进行说明。图8是图像收发系统2所包含的采集器40控制采集器侧连接器22的情况下的流程图。这里，以控制采集器侧连接器22所具备的E/O转换部122的激光元件(发光部)的偏置电流的情况为例来进行说明。

在采集器控制器41的连接器控制部412控制采集器侧连接器22的情况下，连接器控制部412生成将控制对象设为采集器侧连接器22的采集器侧连接器控制信号，并提供给编码器411(步骤S311)。由于采集器侧连接器控制信号是将采集器侧连接器22设为控制对象的控制信号，所以作为采集器侧连接器22的识别编号的“000003”被指定为第一～第六字节的指令。

另外，连接器控制部412指定与想要对采集器侧连接器22进行的控制对应的指令，作为第七～第十三字节的指令。这里，设针对采集器侧连接器22进行“将E/O转换部122所具备的激光元件的偏置电流设为10mA”这个控制。该情况下，只要作为第七字节的指令而指定与写入模式对应的“W”，使用第八～第十字节的指令来指定处于采集器侧连接器22的采集器侧控制器221的EEPROM/RAM的规定的地址，作为第十一～第十三字节的指令而指定表示将偏置电流设定为10mA的意思的指令即可。

步骤S312～S313是与图4所记载的步骤S112～S113同样的步骤。因此，这里省略其说明。此外，编码器411可以构成为如上述那样作为在相机控制信号的无信号期间插入相机侧连接器控制信号的插入部发挥作用，也可以构成为作为对相机控制信号叠加相机侧连接器控制信号的叠加部发挥作用。以下，设编码器411作为对相机控制信号叠加相机侧连接器控制信号的叠加部发挥作用。

解码器221b从编码器411接收叠加了采集器侧连接器控制信号的相机控制信号(步骤S314)。之后，解码器311将获取到的相机控制信号以及采集器侧连接器控制信号的格式从数据发送用格式转换为采集器侧控制器221可处理的格式。

并且，解码器221b参照转换后的控制信号的第一～第六字节的指令，判定该相机控制信号或者相机侧连接器控制信号是否是采集器侧连接器22的识别编号(步骤S315)。换言之，解码器221b通过判定控制信号所包含的识别编号是否是采集器侧连接器22的识别编号，来分离以采集器侧连接器22为控制对象的控制信号、和以其它设备(相机40以及相机侧连接器11)为控制对象的控制信号。

在第一～第六字节的指令是作为采集器侧连接器22的识别编号的“000003”的情况下，解码器221b判定为转换后的控制信号是以采集器连接器22为控制对象的采集器侧连接器控制信号，并向采集器侧控制器221提供该控制信号。采集器侧控制器221根据获取到的采集器侧连接器控制信号的第七字节所指定的表示写入模式的“W”、第八～第十字节所指定的EEPROM/RAM的地址、和第十一～第十三字节所指定的向EEPROM/RAM的写入数据，来控制采集器侧连接器22的有源元件(步骤S316)。这里，采集器侧控制器221根据获取到的采集器侧连接器控制信号的第七～第十三字节所指定的指令，来将E/O转换部122所具备的激光元件的偏置电流设定为10mA。

在采集器侧控制器221执行了由采集器侧连接器控制信号第十一～第十三字节的指令表示的控制(该情况下，将激光元件的偏置电流设定为10mA)的情况下(在步骤S317中为是的情况下)，采集器侧控制器221生成ACK信号作为意味着执行了获取到的采集器侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号，并提供给MUX/编码器221c(步骤S318)。在本实施方式中，ACK信号使用图6所示的控制信号的4个处理代码(读出模式、写入模式、ACK模式以及NACK模式)中的ACK模式。即，采集器侧控制器221指定表示ACK模式的“A”作为ACK信号的第七字节的指令。另外，采集器侧控制器221指定自身的识别编号即“000003”作为ACK信号的第一～第六字节的指令。根据这些，能够明确表达该ACK信号是由采集器侧控制器221生成的ACK信号。

MUX/编码器221c将从采集器侧控制器221获取到的ACK信号的格式再次转换为数据发送用格式，并提供给E/O转换部122(步骤S319)。E/O转换部122将获取到的ACK信号的形态从电信号转换为光信号，并耦合到光纤141。通过以上的工序，采集器侧连接器22能够将ACK信号发送给相机30。相机30与第二内部信息同样地向采集器40发送ACK信号。

在采集器侧控制器221因某些理由而未执行采集器侧连接器控制信号所表示的控制的情况下(步骤S317中为否的情况下)，采集器侧控制器221生成NACK(Negative-Acknowledge)信号作为意味着未执行获取到的采集器侧连接器控制信号所表示的控制的意思的响应信号，并提供给MUX/编码器221c(步骤S320)。在本实施方式中，NACK信号使用图6所示的控制信号的4个处理代码(读出模式、写入模式、ACK模式以及NACK模式)中的NACK模式。即，采集器侧控制器221指定表示NACK模式的“N”作为NACK信号的第七字节的指令。另外，采集器侧控制器221指定自身的识别编号即“000003”作为NACK信号的第一～第六字节的指令。根据这些，能够明确表达该NACK信号是由采集器侧控制器221生成的NACK信号。之后，NACK信号与ACK信号同样地被经由相机30向采集器40发送。

此外，也可以构成为与上述的步骤S222的情况同样地在步骤S234中，相机控制器31对采集器40都不发送ACK信号以及NACK信号。采集器40在发送采集器侧连接器控制信号之后在规定的期间内未接收到ACK信号的情况下，能够视为采集器侧连接器控制信号所表示的控制在采集器侧连接器22中未被执行、即接收到了NACK信号。

另外，在步骤S315中，当控制信号的第一～第六字节的第一～第六字节的指令不是作为采集器侧连接器22的识别编号的“000003”的情况下，采集器侧控制器221将接收到的控制信号提供给MUX/编码器221c(步骤S331)。识别编号不是“000003”的控制信号、即相机控制信号以及相机侧连接器控制信号经由E/O转换部122以及O/E转换部113被发送给相机30的解码器311。

〔实施方式3〕

参照图9，对本发明的第三实施方式所涉及的图像收发系统3进行说明。其中，为了便于说明，对具有与上述实施方式所说明的部件相同功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图9是表示图像收发系统3的结构的框图。如图9所示，图像收发系统3具备有源光缆50、相机60、以及采集器40。

图像收发系统3与第二实施方式所涉及的图像收发系统2相比较，有源光缆50所具备的相机侧连接器51的结构和相机60的结构不同。以下，详细地对用于控制相机侧连接器51的连接器控制信号、叠加了该连接器控制信号的相机控制信号、以及表示相机侧连接器51的内部状态的第一内部信息进行说明。

如在第二实施方式中说明那样，采集器侧连接器22所具备的E/O转换部122将叠加了从MUX/编码器221c获取到的连接器控制信号的相机控制信号的形态从电信号转换为光信号。之后，E/O转换部122使转换成光信号的相机控制信号耦合到光纤141。作为光信号的相机控制信号被发送给相机侧连接器41的O/E转换部113。

O/E转换部113将从E/O转换部122发送的相机控制信号的形态从光信号转换为电信号。O/E转换部113将转换成电信号的相机控制信号提供给相机侧控制器511的解码器111b。

解码器111b将从O/E转换部113获取到的相机控制信号的格式、以及叠加到相机控制信号的连接器控制信号的格式从数据发送用格式转换为相机侧控制器511可处理的格式。解码器111b将转换后的相机控制信号以及连接器控制信号提供给相机侧控制器511。

相机侧控制器511参照获取到的相机控制信号中的第一～第六字节的指令、和获取到的连接器控制信号中的第一～第六字节的指令，从第一～第六字节的指令为“000002”以外的相机控制信号以及连接器控制信号分离第一～第六字节的指令为“000002”的连接器控制信号。因此，相机侧控制器511作为从相机控制信号分离连接器控制信号的分离部发挥作用。

相机侧控制器511基于分离出的第一～第六字节的指令为“000002”的连接器控制信号、即控制对象为相机侧连接器51的连接器控制信号，来控制作为有源元件的E/O转换部112以及O/E转换部113中的至少任意一个。

相机侧控制器511将从解码器111b获取到的相机控制信号提供给MUX/编码器111c。

MUX/编码器111c将获取到的相机控制信号编码成数据发送用格式后，将编码后的相机控制信号提供给相机60所具备的相机控制器51的解码器311。

解码器311将获取到的相机控制信号的格式从数据发送用格式解码为相机控制器61可处理的格式。解码器311将解码出的相机控制信号提供给相机控制器61。

相机控制器61参照获取到的相机控制信号的第一～第六字节的指令，在第一～第六字节的指令为“000001”的情况下，判定为控制对象是相机60，并基于该相机控制信号来控制相机60所具备的各部。

至此，对将相机控制信号发送给相机60，该相机控制信号所表示的控制由相机60执行的处理进行了说明。接下来，对表示相机侧连接器51的内部状态的内部信息在被叠加到相机控制信号的状态下提供给相机60的处理进行说明。

相机侧控制器511的内部信息提供部111a定期地从E/O转换部112获取第一偏置电流信息，并且定期地从温度传感器114获取第一温度信息。如上所述，作为获取第一偏置电流信息以及第一温度信息的间隔的第一获取间隔并未被特别限定。

内部信息提供部111a将第一偏置电流信息以及第一温度信息、即第一内部信息提供给MUX/编码器111c。

MUX/编码器111c对从解码器111b获取到的相机控制信号叠加从内部信息提供部111a获取到的第一内部信息。因此，MUX/编码器111c是对相机控制信号叠加第一内部信息的叠加部。

MUX/编码器111c将叠加了第一内部信息的相机控制信号的格式再次转换为数据发送用格式。MUX/编码器111c将叠加了第一内部信息的相机控制信号提供给解码器311。

解码器311将叠加到相机控制信号的第一内部信息提供给MUX35。相机60所具备的MUX35能够使用第一实施方式所记载的相机侧连接器的监视方法来将第一内部信息发送给采集器40。

〔实施方式4〕

参照图10，对本发明的第四实施方式所涉及的图像收发系统4进行说明。其中，为了便于说明，对具有与上述实施方式所说明的部件相同的功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图10是表示图像收发系统4的结构的框图。如图10所示，图像收发系统4具备有源光缆70、相机30、以及采集器40。

图像收发系统4与第一实施方式所涉及的图像收发系统1相比较，有源光缆所具备的上行光纤74的结构不同。在图像收发系统1中，上行光纤14由2根光纤141以及142构成，用于控制相机侧连接器11的连接器控制信号在被叠加到相机控制信号的状态下发送给相机侧连接器11。另外，在图像收发系统2中，表示采集器侧连接器22的内部状态的第二内部信息在被叠加到相机控制信号的状态下发送给相机侧连接器11。

另一方面，在图像收发系统4中，上行光纤74由4根光纤741～744构成。E/O转换部122从采集器40获取触发信号、相机控制信号、以及用于控制相机侧连接器71的连接器控制信号。另外，E/O转换部122从采集器侧控制器121获取表示采集器侧连接器72的内部状态的第二内部信息。

E/O转换部122将触发信号、相机控制信号、连接器控制信号、以及第二内部信息的形态从电信号转换为光信号，并且使触发信号耦合到光纤741，使相机控制信号耦合到光纤742，使连接器控制信号耦合到光纤743，使第二内部信息耦合到光纤744。

相机侧连接器71的O/E转换部113从光纤741获取触发信号，从光纤742获取相机控制信号，从光纤743获取连接器控制信号，从光纤744获取第二内部信息。O/E转换部113将获取到的触发信号、相机控制信号、连接器控制信号、以及第二内部信息的形态从光信号转换为电信号。O/E转换部113将转换后的触发信号、相机控制信号、以及第二内部信息提供给相机30的解码器311，并且将转换后的连接器控制信号提供给相机侧控制器111。

相机侧控制器111按照获取到的连接器控制信号所表示的控制来控制作为有源元件的E/O转换部112以及O/E转换部113中的至少任意一个。因此，采集器40能够对相机侧连接器71进行控制。

另外，相机侧连接器71的相机侧控制器111能够对相机30所具备的连接器控制部312提供第一内部信息。因此，通过使用第一实施方式所记载的相机侧控制器的监视方法，采集器40能够对相机侧连接器71的内部状态进行监视。

如以上那样，通过使用具备上行4根/下行4根光纤的有源光缆70来将相机30和采集器40连接，能够构成图像收发系统4。因此，在对有源光缆70应用QSFP有源光缆的技术的情况下，能够使用简易的结构来实现图像收发系统4。这是因为在有源光缆70中无需使相机控制信号叠加于相机侧连接器控制信号。

另一方面，上述的实施方式1～3所记载的有源光缆10、20、以及50只要具备传输叠加了相机侧连接器控制信号的相机控制信号的光纤141、和传输触发信号的光纤142即可，可以省去其余2根光纤。另外，采集器侧连接器12所具备的E/O转换部122只要使2个发光部无效化并使2个发光部(使相机控制信号耦合到光纤141的发光部、以及使触发信号耦合到光纤142的发光部)有效化即可。在有源光缆10、20、以及50这样应用了QSFP有源光缆的技术的情况下，能够通过更少的结构(简化的结构)来实现图像收发系统。并且，有源光缆10、20、以及50能够抑制E/O转换部122中的消耗电力。

〔实施方式5〕

参照图11，对本发明的第五实施方式所涉及的图像收发系统5进行说明。其中，为了便于说明，对于具有与上述实施方式中说明的部件相同功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图11是表示图像收发系统5的结构的框图。如图11所示，图像收发系统5具备有源金属线缆80、相机30、以及采集器40。

图像收发系统5用有源金属线缆80置换了第一实施方式所涉及的图像收发系统1所具备的有源光缆10。有源光缆10(1)具备作为光纤的下行光纤13，来作为从相机30向采集器40传输至少叠加了第一内部信息的图像信号的下行信号线，(2)具备作为光纤的上行光纤14，来作为从采集器40向相机30传输相机控制信号以及触发信号的上行信号线。

另一方面，有源金属线缆80(1)具备下行差动线83作为下行信号线，(2)具备上行差动线84作为上行信号线。下行差动线83具备作为金属制的信号线的第一差动线831、第二差动线832、第三差动线833、以及第四差动线834。上行差动线84具备作为金属制的信号线的第五差动线841以及第六差动线842。

另外，被设置在有源金属线缆80的一端的相机侧连接器81具备去加重器(deemphasis)812，被设置在有源金属线缆80的另一端的采集器侧连接器82具备均衡器823。

去加重器812进行抑制从相机30的MUX35获取到的图像信号的低频分量的信号调整，并且经由下行差动线83发送进行了信号调整的图像信号。通过该信号调整，作为接收电路的均衡器823能够接收具有适合于均衡的频率特性的图像信号。去加重器812是有源元件之一，将表示图像信号的信号调整时所使用的增益的第一增益信息作为内部信息提供给相机侧控制器111。

均衡器823对经由下行差动线83从去加重器812接收到的图像信号的频率特性进行最佳化，并且将频率特性被最佳化的图像信号提供给采集器40的DEMUX42。通过对频率特性进行最佳化，能够进一步扩展图像信号的眼孔图样。均衡器823是有源元件之一，将表示在对图像信号的频率特性进行最佳化时所使用的增益的第二增益信息作为内部信息提供给采集器侧控制器121。

如以上那样，有源金属线缆80的相机侧连接器81以及采集器侧连接器82具备有源元件。因此，可以说有源金属线缆80是具备金属制的信号线的有源线缆。

其中，本实施方式中的有源金属线缆80通过在实施方式1所记载的有源光缆10中，将(1)E/O转换部112、O/E转换部123、以及下行光纤13的每一个分别置换为去加重器812、均衡器823、以及下行差动线83，将(2)E/O转换部122、O/E转换部113、以及光纤14置换为差动线84而得到。同样，也能够将实施方式2～4所记载的有源光缆20、50、70置换为包含去加重器812以及均衡器823的有源金属线缆。

此外，有源金属线缆80所具备的去加重器812、均衡器823、以及下行差动线83能够置换实施方式2～4所记载的各图像收发系统所具备的E/O转换部112、O/E转换部123、以及下行光纤13。

〔第一变形例〕

参照图12，对第五实施方式所记载的图像收发系统5的变形例涉及的图像收发系统5’进行说明。其中，为了便于说明，对于具有与上述实施方式中所说明的部件相同功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图12是表示图像收发系统5’的结构的框图。如图12所示，图像收发系统5’具备有源金属线缆80’、相机30、以及采集器40。

图像收发系统5’用有源金属线缆80’置换了图像收发系统5所具备的有源金属线缆80。有源金属线缆80’的相机侧连接器85具备串化器812’来代替去加重器812，采集器侧连接器具备解串器823’来代替均衡器823。相机侧连接器85和采集器侧连接器86通过1根下行差动线87来连接。

串化器812’将从MUX35获取到的4对差动信号即图像信号(第一～第四图像信号)串行化为1对串行信号即图像信号。之后，串化器812’将串行化后的1对串行信号即图像信号经由下行差动线87发送给解串器823’。串化器812’是有源元件之一，将表示PLL锁定检测是否成功的第一PLL锁定检测信息作为内部信息提供给相机侧控制器111。

解串器123’将经由下行差动线87从串化器812’接收到的1对串行信号即图像信号反串行化为4对差动信号即图像信号。之后，解串器823’将反串行化后的4对差动信号即图像信号提供给采集器40的DEMUX42。解串器823’是有源元件之一，将表示PLL锁定检测是否成功的第二PLL锁定检测信息作为内部信息提供给采集器侧控制器121。

通过如以上那样串行化为1对图像信号并从相机侧连接器85向采集器侧连接器86发送，能够抑制构成下行差动线的差动线的数量。

其中，本变形例中的有源金属线缆80’通过在实施方式1所记载的有源光缆10中，将(1)E/O转换部112、O/E转换部123、以及下行光纤13的各个分别置换为串化器812’、解串器823’、以及下行差动线83，将(2)E/O转换部122、O/E转换部113、以及光纤14置换为差动线84而得到。同样，也能够将实施方式2～4所记载的有源光缆20、50、70置换为包括串化器812’以及解串器823’的有源金属线缆。

〔第二变形例〕

参照图13，对作为实施方式1所记载的图像收发系统1的变形例的图像收发系统9进行说明。其中，为了便于说明，对于具有与上述实施方式所说明的部件相同功能的部件附注相同的符号，省略其说明。图13是表示图像收发系统9的结构的框图。如图13所示，图像收发系统9具备有源光缆90、相机130、以及采集器40。

通过用有源光缆90置换图像收发系统1具备的有源光缆10，并且用相机130置换图像收发系统1具备的相机30而得到图像收发系统9。

通过将相机30具备的电压转换部36置换为电源部136而得到相机130。电源部136对相机130所具备的相机控制器31、传感器单元32、信号处理部34、以及MUX35供给电力，并且，也对第二电力线95b供给电力。电源部136只要构成为能够对相机130以及有源光缆90供给规定的电力即可，能够使用现有的技术(例如QSFP有源光缆的技术)来实现。

有源光缆90具备第一电力线95a以及第二电力线95b来代替有源光缆10所具备的电力线15。第一电力线95a与相机130的电源部136连接。第二电力线95b与采集器40的电源部44连接。

根据该构成，无需在相机侧连接器91与采集器侧连接器92之间设置作为金属配线的电力线15。即，能够在有源光缆90中实现从相机侧连接器91与采集器侧连接器92的连接排除金属配线的“完全的光化”。根据该“完全的光化”，有源光缆90与包含金属配线的有源光缆10相比较，能够实现线缆部分的柔软化、细径化、以及轻型化。

另外，如上述那样构成的有源光缆90相对于现有的使用了QSFP有源光缆的图像收发系统，具有高的兼容性。在现有的使用了QSFP有源光缆的图像收发系统中，相机以及采集器的各个具备分别对有源光缆的相机侧连接器以及采集器侧连接器提供电力的电源部。即，作为本变形例的相机130，能够应用现有的使用了QSFP有源光缆的图像收发系统的相机。

因此，有源光缆90能够不更新现有的使用了QSFP有源光缆的图像收发系统的相机就实现有源光缆的“完全的光化”。因此，有源光缆90能够有效活用现有的图像收发系统，可抑制使有源光缆“完全光化”时的成本。其中，本实施方式的构成(相机130具备电源部136，有源光缆90的相机侧连接器91的电压转换部115从相机130的电源部136经由第一电力线95a供给电力的构成)不仅能够应用于第一实施方式所记载的图像收发系统1，也能够对第二～第四各实施方式所记载的图像收发系统2～4应用。通过应用本实施方式的构成，能够实现图像收发系统2～4所具备的有源光缆20、50、70的“完全的光化”。

〔总结〕

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像收发系统包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接，其特征在于，上述发送侧连接器具备提供部，该提供部将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给上述图像发送装置，上述图像发送装置具备叠加部，该叠加部对经由上述有源线缆发送给上述图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

根据上述的构成，能够使用用于传输上述图像信号的现有的传输路(例如光纤)，来将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置。因此，能够实现不需要为了将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置而将内置在上述发送侧连接器中的控制部(相当于上述的“相机侧MCU”)和内置在上述接收侧连接器中的控制部(相当于上述的“采集器侧MCU”)直接连结的传输路的图像收发系统。

其中，作为上述内部状态，例如可例举上述发送侧连接器内部的温度。另外，被输入至内置在上述发送侧连接器中的有源元件的电流或者电压以及从该有源元件输出的电流或者电压也相当于上述内部状态。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述图像接收装置具备分离部，该分离部从经由上述有源线缆从上述图像发送装置接收到的上述图像信号分离上述内部信息。

根据上述的构成，上述图像接收装置能够参照从上述发送侧连接器发送的上述内部信息来执行各种处理。例如，上述图像接收装置能够参照上述内部信息来控制上述发送侧连接器或控制上述接收侧连接器。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述提供部通过对图像发送装置控制信号叠加上述内部信息来将上述内部信息提供给上述图像发送装置，上述图像发送装置控制信号是用于控制上述图像发送装置并提供给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

根据上述的构成，除了用于将上述图像发送装置控制信号提供给上述图像发送装置的连接端子之外，也不需要设置用于将上述内部信息提供给上述图像发送装置的连接端子。因此，能够使上述发送侧连接器的构造简化。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述图像接收装置具备叠加/插入部，该叠加/插入部对图像发送装置控制信号叠加用于控制上述发送侧连接器的连接器控制信号，或者在上述图像发送装置控制信号的无信号期间插入上述连接器控制信号，上述图像发送装置控制信号是用于控制上述图像发送装置并经由上述有源线缆发送给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

根据上述的构成，除了用于将上述图像发送装置控制信号(经由上述图像接收装置)提供给上述图像发送装置的连接端子之外，也不需要设置用于将上述连接器控制信息提供给上述图像接收装置的连接端子。因此，能够使上述接收侧连接器的构造简化。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述图像发送装置还具备分离部，该分离部从经由上述有源线缆从上述图像接收装置接收到的上述图像发送装置控制信号分离上述连接器控制信号，并且将分离出的上述连接器控制信号提供给上述发送侧连接器。

根据上述的构成，上述发送侧连接器能够参照从上述图像接收装置发送的上述连接器控制信号来控制自身(上述发送侧连接器)。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述发送侧连接器具备分离部，该分离部从经由上述有源线缆从上述图像接收装置接收到的上述图像发送装置控制信号分离上述连接器控制信号。

根据上述的构成，上述发送侧连接器能够参照从上述图像接收装置发送的上述连接器控制信号来控制自身(上述发送侧连接器)。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述有源线缆是包括用于传输上述图像信号的光纤、和用于传输上述图像发送装置控制信号的光纤的有源光缆。

根据上述的构成，能够使用光纤来收发图像信号、内部信息、图像发送装置控制信号、以及连接器控制信号全部。因此，与使用金属线缆来收发这些信号的全部或者一部分的情况相比，能够实现轻型且柔软的有源线缆。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述发送侧连接器以及上述接收侧连接器分别具备N个发光部，使用上述接收侧连接器所具备的上述N个发光部中的M个发光部对上述图像发送装置控制信号进行电/光转换，上述接收侧连接器所具备的上述N个发光部中的、不被用于上述图像发送装置控制信号的电/光转换的N－M个发光部被无效化，其中，N为2以上的整数，M为1以上N－1以下的整数。

作为现有的有源光缆的一个例子的QSFP有源光缆采用发送侧连接器以及接收侧连接器分别具有四个(N＝4)发光部的构成。通过将该QSFP有源光缆的构成应用于本发明的一个方式所涉及的图像收发系统，能够实现具有与QSFP有源光缆的兼容性，并且使发送侧连接器的构成和接收侧连接器的构成共通化的有源线缆。因此，能够抑制具有与QSFP有源光缆的兼容性的有源线缆的制造成本。并且，根据上述的构成，能够使接收侧连接器具备的四个发光部中的至少一个发光部无效化。因此，与使全部的发光部不无效化的情况相比较，能够抑制接收侧连接器中的消耗电力。

另外，作为现有的有源光缆的一个例子的CXP有源光缆采用了发送侧连接器以及接收侧连接器分别具有12个(N＝12)发光部的构成。通过将该CXP有源光缆的构成应用于本发明的一个方式所涉及的图像收发系统，能够实现具有与CXP有源光缆的兼容性，并且使发送侧连接器的构成和接收侧连接器的构成共通化的有源线缆。因此，能够抑制具有与CXP有源光缆的兼容性的有源线缆的制造成本。并且，根据上述的构成，能够使接收侧连接器所具备的12个发光部中的至少一个发光部无效化。因此，与使全部的发光部不无效化的情况相比较，能够抑制接收侧连接器中的消耗电力。

在本发明的一个方式所涉及的图像收发系统中，优选上述图像发送装置以及上述图像接收装置的各个分别具备向上述发送侧连接器供给电力的第一电源部以及向上述接收侧连接器供给电力的第二电源部。

根据上述的构成，发送侧连接器被从图像发送装置供给电力，接收侧连接器被从图像接收装置供给电力。因此，在从图像接收装置对发送侧连接器供给电力的情况下能够省略设置在接收侧连接器与发送侧连接器之间的金属配线(电力线)。因此，能够实现有源光缆的“完全的光化”。通过有源光缆的“完全的光化”，与包含金属配线的有源光缆相比较，能够实现线缆部分的柔软化、细径化、以及轻型化。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的有源线缆的监视方法是在包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像收发系统中，上述图像接收装置对上述发送侧连接器进行监视的监视方法，其特征在于，包括：提供步骤，上述发送侧连接器将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给图像发送装置；以及叠加步骤，上述图像发送装置对经由上述有源线缆发送给上述图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

根据上述的构成，能够使用用于传输上述图像信号的现有的传输路(例如光纤)来将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置。因此，能够实现为了将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置而不需要将内置在上述发送侧连接器中的控制部(相当于上述的“相机侧MCU”)和内置在上述接收侧连接器中的控制部(相当于上述的“采集器侧MCU”)直接连结的传输路的图像收发系统。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的有源线缆的控制方法是在包括：在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆、与上述发送侧连接器连接的图像发送装置、和与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像收发系统中，上述图像接收装置控制上述发送侧连接器的控制方法，其特征在于，包括叠加/插入步骤，在该叠加/插入步骤中，上述图像接收装置对图像发送装置控制信号叠加用于控制上述发送侧连接器的连接器控制信号，或者在上述图像发送装置控制信号的无信号期间插入上述连接器控制信号，上述图像发送装置控制信号是用于控制上述图像发送装置并经由上述有源线缆发送给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

根据上述的构成，能够使用用于传输上述图像发送装置控制信号的现有的传输路(例如差动线)来将上述连接器控制信号从上述图像接收装置发送给上述图像发送装置。因此，能够实现不需要为了将上述连接器控制信号从上述图像接收装置发送给上述图像发送装置而将内置在上述发送侧连接器中的控制部(相当于上述的“相机侧MCU”)和内置在上述接收侧连接器中的控制部(相当于上述的“采集器侧MCU”)直接连结的传输路的图像收发系统。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像发送装置是能够与在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆的上述发送侧连接器连接的图像发送装置，其特征在于，具备：获取部，从上述发送侧连接器获取表示上述发送侧连接器的内部状态的内部信息；以及叠加部，对经由上述有源线缆发送给与上述接收侧连接器连接的图像接收装置的图像信号叠加从上述发送侧连接器获取到的上述内部信息。

另外，本发明的一个方式所涉及的有源线缆是在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆，其特征在于，上述发送侧连接器具备提供部，该提供部将表示该发送侧连接器的内部状态的内部信息提供给与该发送侧连接器连接的图像发送装置。

根据上述的构成，能够使用用于传输上述图像信号的现有的传输路(例如光纤)来将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置。因此，能够实现不需要为了将上述内部信息从上述发送侧连接器发送给上述图像接收装置而将内置在上述发送侧连接器中的控制部(相当于上述的“相机侧MCU”)和内置在上述接收侧连接器中的控制部(相当于上述的“采集器侧MCU”)直接连结的传输路的图像收发系统。

为了解决上述的课题，本发明的一个方式所涉及的图像接收装置是能够与在一端设置有发送侧连接器并在另一端设置有接收侧连接器的有源线缆的上述接收侧连接器连接的图像接收装置，其特征在于，具备叠加/插入部，该叠加/插入部对图像发送装置控制信号叠加用于控制上述发送侧连接器的连接器控制信号，或者在上述图像发送装置控制信号的无信号期间插入上述连接器控制信号，上述图像发送装置控制信号是用于控制与上述发送侧连接器连接的图像发送装置并经由上述有源线缆发送给上述图像发送装置的图像发送装置控制信号。

根据上述的构成，能够使用用于传输上述图像发送装置控制信号的现有的传输路(例如差动线)来将上述连接器控制信号从上述图像接收装置发送给上述图像发送装置。因此，能够实现不需要为了将上述连接器控制信号从上述图像接收装置发送给上述图像发送装置而将内置在上述发送侧连接器中的控制部(相当于上述的“相机侧MCU”)和内置在上述接收侧连接器中的控制部(相当于上述的“采集器侧MCU”)直接连结的传输路的图像收发系统。

本发明并不限于上述的各实施方式，在技术方案所示的范围中能够进行各种变更，通过使在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当地组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

工业上的可利用性

能够利用于图像发送装置、图像接收装置、以及用于将它们连接的有源线缆。另外，能够利用于具备这些部件的图像收发系统。而且，能够利用于有源线缆的监视方法以及有源线缆的控制方法。

符号说明

1、2、3、4、5、5’、9…图像收发系统；10、20、50、70、90…有源光缆(有源线缆)；11、51、71、81、85…相机侧连接器(发送侧连接器)；111、511…相机侧控制器；111a、221a…内部信息提供部(提供部)；12、22、72、82、86…采集器侧连接器(接收侧连接器)；13…下行光纤；14、74…上行光纤；15…电力线；121、221…采集器侧控制器；111c、221c…MUX/编码器(叠加部)；30、60、130…相机(图像发送装置)；31、61…相机控制器；311…解码器(分离部)；312…连接器控制部(分离部、获取部)；35…MUX(叠加部)；40…采集器(图像接收装置)；41…采集器控制器；411…编码器(叠加部)；42…DEMUX(分离部)；412…连接器控制部；80、80’…有源金属线缆(有源线缆)；83、87…下行差动线；84…上行差动线；95a…第一电力线；95b…第二电力线；136…电源部。