JP2005286845A - 複数機器同期稼働システム - Google Patents

Abstract

【課題】 小容量のバッファをもって複数の出力機器を同期させて稼働させることができ、バッファに要するコストが低廉となり、しかもソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の長い出力機器を自由に新たに増設しても全体の出力機器を同期させて稼働させることのできる「複数機器同期稼働システム」を提供すること。
【解決手段】 複数の機器２、３により各機器２、３に対応するソース情報を同期させて稼働させる複数機器同期稼働システムであって、前記各機器２、３はそれぞれ前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち少なくとも１つの機器２は、所定時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファ６と、当該バッファ６において他の機器３に対応する前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器３に送信する通信手段とを有することを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、複数機器同期稼働システムに係り、特に、複数の出力機器を同期させて稼働させるのに好適な複数機器同期稼働システムに関する。

一般に、複数の機器を同期させて稼働させる環境にある機器としては、有線および無線のネットワークを通してソース情報を送り、そのソース情報を構成する複数種類の情報を、各種類の情報の再生に適した複数の機器により別々に同期させて再生するものが挙げられる。

更に説明すると、ソース情報として、デジタル音声情報やデジタル映像情報を映像装置や音声再生装置に同時に転送して、各情報をそれぞれ別々に同期させて再生することが盛んに行われている。

この情報の再生においては、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれの機器（Sink-AとSink-B）において、圧縮されているソース情報（同図（ｂ）のsource output参照）を伸張したり、イコライザーのような処理を施してから情報の再生（同図（ｂ）のSink-A outputおよびSink-B output参照）をするものである。このソース情報を再生可能状態にするまでの処理には時間がかかり、複雑な処理をする機器ほど情報を再生するまでに時間がかかることになる。また、各出力機器に設けられているＩＣチップ等の性能に応じて、ソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が相違するものである。図８においては、Sink-Bの方がSink-Aより処理時間が長い。そして、複数の出力機器がシステム内に存在し、各出力機器のソース情報を再生可能状態にするまでの処理が異なる場合には、それぞれの情報の再生までの時間がずれてしまうことが発生する（同図（ｂ）参照）。

そこで、従来においては、例えば、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、各出力機器（Sink-AとSink-B）が適当な大きさのバッファを有していて、決められた一定時間後に同時に情報の再生ができるように、それぞれのバッファに貯めておく容量、即ちディレイ時間を各出力機器（Sink-AとSink-B）毎に調整して、ディレイ時間と処理時間の合計時間が等しくなるようにすることが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００２−３４４８９８号公報

しかしながら、図９に示す従来方法は、各出力機器（Sink-AとSink-B）におけるディレイ時間と処理時間の合計時間は、同時に稼働させるべき複数の出力機器を設計する段階において、出力機器の種類および数を固定し、全出力機器の前記合計時間を同一とするように予め決定しておくものであった。そのために、複数の出力機器の組み合わせをもって製品化した後に、新たな製品として当初予定していなかった長い処理時間を要する機能を持った新規出力機器の組み込みが必要となった場合においては、予め設定してある前記ディレイ時間と処理時間の合計時間が当該新規出力機器の長い処理時間より短くなる場合があり、前記従来方法によっては対応することができないという問題点があった。

このような新規出力機器の組み込みの要請は、例えばオーディオプロセッサにスピーカを増設したり、チャンネルを増加する等のユーザーの希望により頻繁に発生するものである。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、小容量のバッファをもって複数の出力機器を同期させて稼働させることができ、バッファに要するコストが低廉となり、しかもソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の長い出力機器を自由に新たに増設しても全体の出力機器を同期させて稼働させることのできる複数機器同期稼働システムを提供することを目的とする。

前述した目的を達成するため、本発明の複数機器同期稼働システムは、複数の機器により各機器に対応するソース情報を同期させて稼働させる複数機器同期稼働システムであって、前記各機器はそれぞれ前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち少なくとも１つの機器は、所定時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有することを特徴とする。

このように構成した本発明によれば、全ての機器の間においてそれぞれに対応するソース情報再生可能状態にするまで処理する処理時間を認識し、バッファを有する機器により他の機器に対応するソース情報を自己と他の機器の処理時間の差の時間分だけ貯めてから当該他の機器に送信することができるので、バッファを有する機器と他の機器とをそれぞれの処理時間の終了を同一とさせて同期して稼働させることができる。更に、新たに増設する機器として前記バッファを有する機器と同様の構成を有するように形成することにより、増設した機器を含めて同期して稼働させることができる。

また、本発明の複数機器同期稼働システムにおいては、前記各機器はそれぞれに対応する前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち少なくとも自己の前記処理時間が他の機器の前記処理時間より長い１つの機器は、自己の前記処理時間と他の機器の前記処理時間との差の時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を前記差の時間分貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有するように形成するとよい。

これにより、前記と同様にバッファを有する機器と他の機器とをそれぞれの処理時間の終了を同一とさせて同期して稼働させることができ、バッファの容量を大きく低減させて、バッファのコストの低減化をより一層図ることができる。

また、本発明の複数機器同期稼働システムにおいては、前記各機器はそれぞれに対応する前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち自己の前記処理時間が全機器の前記処理時間の平均処理時間より長い機器は、前記平均処理時間と自己の処理時間との差の時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて自己の前記処理時間が前記平均処理時間より短い他の機器に対応する前記ソース情報を前記差の時間分貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有し、前記他の機器は受信した前記ソース情報を前記平均処理時間と自己の前記処理時間との差の時間分を遅延させることのできる容量のバッファを有するように形成するとよい。

これにより、それぞれのき機器に設けてあるバッファを用いて、各機器をそれぞれの処理時間の終了を同一とさせて同期して稼働させることができ、バッファの容量を大きく低減させて、バッファのコストの低減化をより一層図ることができる。

また、本発明の複数機器同期稼働システムにおいて、新たに増設する機器を、前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段と、自己の処理時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有するように形成するとよい。
これにより本発明によれば、増設する機器の要する処理時間が如何に長くても、増設する機器によって他の機器へのソース情報を送信するようにすることにより、全ての機器の処理時間の終了を同一とさせて、同期して稼働させることができる。

このように本発明の複数機器同期稼働システムは構成され作用するものであるので、小容量のバッファをもって複数の出力機器を同期させて稼働させることができ、バッファに要するコストが低廉となり、しかもソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の長い出力機器を自由に新たに増設しても全体の出力機器を同期させて稼働させることができるという優れた効果を奏する。

以下本発明の実施の形態を図１から図７について説明する。

図１は本発明の複数機器同期稼働システムの概要を示しており、図２は図１における各出力機器の構成の詳細を示し、図３はソース情報源と各出力機器とのバスシーケンスを示している。

本実施形態においては、図１（ａ）に示すようにソース情報源１と機器の１種である出力機器２（Sink-A）および３（Sink-B）とを図示しないバスからなるネットワークにより情報交換自在に接続しており、各出力機器２および３には、それぞれのソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間（ＴａおよびＴｂ、Ｔａ＞Ｔｂ）に相当するソース情報を貯めることのできる容量のバッファ２ａ、３ａが設けられている。

これらの出力機器２、３は図２に示すように形成されている。即ち、図２は一方の出力機器２を示しているが、出力機器２の内部には、ソース情報源１および他の出力機器３とバスを介して情報伝達を行うバスインターフェース回路４が設けられている。バスインターフェース回路４は受信したソース情報（図１（ｂ）のsource output参照）を元データとして次の信号処理回路５に出力するようにされている。信号処理回路５においては、元データをそのままディレイバッファとなる記憶素子６へ出力すると共に、ソース情報を再生可能状態にするまでの信号処理を施して信号処理後のデータをＤ／Ａコンバータ７へ出力するように形成されている。記憶素子６は元データを所定時間貯めてバッファ後のデータとして信号処理回路５に戻すように形成されている。信号処理回路５は戻って来たバッファ後のデータをバスインターフェース回路４に出力して、他の出力回路３に送信させるように形成されている。

更に、本実施形態においては、Ｄ／Ａコンバータ７によってＤ／Ａ変換された信号処理後の信号（図１（ｂ）のSink-A output参照）をスピーカ８へ出力するように形成されている。出力機器３においては信号処理後の信号として図１（ｂ）のSink-B outputが出力される。そして、出力機器２においては、図２の構成各部がＣＰＵからなる制御部９により関連動作させられるように形成されている。

次ぎに、本発明による情報処理並びに出力動作を図３から図５について説明する。

ソース情報源１は、ソース情報として音声データと映像データを出力するものとする。

最初に、図４においてソース情報源１からソース情報を出力する前に、各出力機器２、３の状態が判断される。即ち、図４のフローチャートがスタートすると、ステップ１（ＳＴ１）において、各出力機器２、３によるそれぞれのソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間情報について、ソース情報源１、各出力機器２、３においてそれぞれ他者の処理時間情報を受信する受信処理を開始する。これにより図３のバスシーケンスの時間ｔ１、ｔ２に示すように、各出力機器２、３の処理時間情報がソース情報源１、各出力機器２、３の間において相互に通信されて互いに認識される。

次ぎに、ステップ２（ＳＴ２）において、全ての出力機器２、３からの処理時間情報をソース情報源１、各出力機器２、３がそれぞれ受信したか否かを判断し、受信が終了するまで継続される。

受信終了により、ステップ３（ＳＴ３）に進行して、最も大きいソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間を有するユニットからなる出力機器をソース情報を送信する送信先と判定する。この判定は図３のバスシーケンスの時間ｔ３において行われる。

図４のフローチャートが進行するのと同時に、各出力機器２、３において図５に示すフローチャートが進行する。即ち、図５の出力機器２の動作を示すフローチャートにおいては、ステップ１１（ＳＴ１１）において、他の出力機器３によるソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の情報の受信が出力機器２によって開始される。そして、ステップ１２において、ソース情報源１および出力機器３に向けて出力機器２から自己のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の情報を送信する。

続いて、ステップ１３（ＳＴ１３）において、ソース情報源１、各出力機器２、３はそれぞれ自分以外の全ての出力機器からのソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間情報を受信したか否かを判断し、受信終了まで判断が継続される。

全ての受信が終了すると、ステップ１４（ＳＴ１４）において、出力機器２は自己のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間Ｔａより短い同様の処理時間を有する他の出力機器が存在するか否かを判断する。

本実施形態においては出力機器２の処理時間Ｔａが出力機器３の処理時間Ｔｂより長いので、ステップ１４（ＳＴ１４）の判断がＹＥＳとなり、ステップ１５（ＳＴ１５）に進む。

このステップ１５（ＳＴ１５）においては、出力機器２が受信したソース情報の転送先を、処理時間Ｔａより短い処理時間を有する出力機器の中より、最も処理時間が短い出力機器とする。本実施形態においては、出力機器３が最も処理時間が短い出力機器と判断される。更に、ステップ１５（ＳＴ１５）おいては、記憶素子６においてソース情報を貯めておくバッファ時間として、Ｔａ−Ｔｘ（ここで、Ｔｘとは、ソース情報を転送するユニットとしての出力機器の処理時間をいう。本実施形態においてはＴｘ＝Ｔｂである）を求める。これにより図３のバスシーケンスにおいては、時間ｔ３において、出力機器２の操作として、転送先が出力機器３とされ、バッファ時間がＴａ−Ｔｂとされる。

ステップ１４（ＳＴ１４）の判断がＮＯの場合には、出力機器２において自己からソース情報を転送する先はなく、更に、バッファ時間が不要であるとしてフォローチャートを終了する。本実施形態においては、出力機器３においてステップ１６（ＳＴ１６）に進んで、転送先がなく、バッファ時間を不要とされる。これにより図３のバスシーケンスにおいては、時間ｔ３において、出力機器３の操作として、転送先がなく、バッファ時間を不要とされている。

このようにして図４および図５に示すフローチャートが行われると、図１（ａ）に示すように出力機器２のバッファとしての記憶素子６によりＴａ−Ｔｂ時間だけソース情報を貯めてから出力機器３に送信する。これにより図１（ｂ）に示すように、出力機器２においては処理時間Ｔａをもってソース情報を再生可能状態にする処理が行われ、出力機器３においては、ディレイ時間としてのＴａ−Ｔｂ時間の経過後に処理時間Ｔｂのソース情報を再生可能状態にする処理が行われる。これにより両出力機器２、３のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が同時に終了することになり、両出力機器２、３から同時にソース情報の再生が開始される。本実施形態においては、音声情報と映像情報とが同時に再生される。これにより両情報が同期したソース情報の再生が実行される。この状態は、図３のバスシーケンスにおいては、時間ｔ４として示されている。

更に、本実施形態において、新たに増設する出力機器を、前記出力機器２、３と同様に形成するとよい。即ち、増設される出力機器は、ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段と、前記ソース情報を自己の処理時間分を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有するものとなる。従って、このようにして増設した機器が必要とするソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が如何に長くても、増設する機器を本実施形態の出力機器２と同様に操作させることにより、全ての機器のソース情報を再生可能状態にする処理時間の終了と同一とさせることができ、全ての機器を同期して稼働させることができる。

なお、本実施形態においては、出力機器２とこれよりソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の短い出力機器３（複数あることを含む）とを直列接続しているが、出力機器２に対して処理時間の短い出力機器３（複数あることを含む）を並列接続するようにしてもよい。

図６は本発明の他の実施形態を示している。

本実施形態においては、予め出力機器２、３のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間（ＴａとＴｂ、Ｔａ＞Ｔｂ）が判明している場合には、処理時間の長い出力機器２のバッファをディレイ時間（Ｔａ−Ｔｂ）に相当する容量のメモリとし、処理時間の短い出力機器３のバッファを省略するようにしてもよい。作用は図１の実施形態と全く同様にして行われることになり、両出力機器２、３のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が同時に終了することになって、両出力機器２、３から同時にソース情報の再生が開始される。これにより、バッファの容量を大きく低減させて、バッファのコストの低減化をより一層図ることができる。

図７は本発明の更に他の実施形態を示している。

本実施形態においては、各出力機器２、３のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間（ＴａとＴｂ、Ｔａ＞Ｔｂ）の平均時間Ｔｖを予め求めておき、その平均時間Ｔｖを基準にして、それより処理時間が短い出力機器（本実施形態においては出力機器３）にはディレイバッファを設置し、図７（ａ）に示すように外部から見たときの処理時間をＴｖとなるように設定する。これにより、処理時間の最小値がＴｖとなる。処理時間がＴｖより大きい出力機器（本実施形態においては出力機器２）においては、（処理時間（Ｔａ）−平均時間（Ｔｖ）)分の容量を有するディレイバッファを設定しておく。このように設定することにより、図７（ｂ）に示すように、出力機器３においては、ディレイ時間（Ｔａ−Ｔｖ）＋ディレイ時間（Ｔｖ−Ｔｂ）＋自己の処理時間＝出力機器２の処理時間（Ｔａ）となり、両出力機器２、３のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が同時に終了することになり、両出力機器２、３から同時にソース情報の再生が開始される。

このように本実施形態においては、各出力機器２、３が有するディレイ用の記憶素子６のメモリ容量が平均値Ｔｖからの差分となり、容量を大きく減らすことができ、メモリのコストダウンを図ることができる。

図６および図７の実施形態においても、図１に示す実施形態の出力機器と同様に形成されている出力機器を増設するようにすれば、増設する機器のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間が如何に長くても、全ての機器のソース情報を再生可能状態にするまでの処理時間の終了と同一とさせることができ、同期して稼働させることができる。

なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

（ａ）および（ｂ）は、本発明の複数機器同期稼働システムの１実施形態を示す構成図と出力波形図 本実施形態の出力機器の構成を示すブロック図 本実施形態の動作を示すバスシーケンス 本実施形態の動作を示すフローチャート 本実施形態の動作を示すフローチャート 本発明の他の実施形態を示す図１と同様の図 本発明の更に他の実施形態を示す図１と同様の図 （ａ）および（ｂ）は、従来システムを示す構成図と出力波形図 従来の他の構成を示す図８と同様の図

符号の説明

１ ソース情報源
２、３ 出力機器
５ 信号処理回路
６ 記憶素子

Claims (4)

1. 複数の機器により各機器に対応するソース情報を同期させて稼働させる複数機器同期稼働システムであって、前記各機器はそれぞれに対応する前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち少なくとも１つの機器は、自己の処理時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有することを特徴とする複数機器同期稼働システム。
2. 複数の機器により各機器に対応するソース情報を同期させて稼働させる複数機器同期稼働システムであって、前記各機器はそれぞれに対応する前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち少なくとも自己の前記処理時間が他の機器の前記処理時間より長い１つの機器は、自己の前記処理時間と他の機器の前記処理時間との差の時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を前記差の時間分貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有することを特徴とする複数機器同期稼働システム。
3. 複数の機器により各機器に対応するソース情報を同期させて稼働させる複数機器同期稼働システムであって、前記各機器はそれぞれに対応する前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段を有しており、前記各機器のうち自己の前記処理時間が全機器の前記処理時間の平均処理時間より長い機器は、前記平均処理時間と自己の処理時間との差の時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて自己の前記処理時間が前記平均処理時間より短い他の機器に対応する前記ソース情報を前記差の時間分貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有し、前記他の機器は受信した前記ソース情報を前記平均処理時間と自己の前記処理時間との差の時間分を遅延させることのできる容量のバッファを有することを特徴とする複数機器同期稼働システム。
4. 新たに増設する機器は、前記ソース情報を再生可能状態にするまで処理する処理時間を互いに認識させる通信手段と、自己の処理時間分の前記ソース情報を貯めることのできる容量のバッファと、当該バッファにおいて他の機器に対応する前記ソース情報を任意時間貯めた後に他の機器に送信する通信手段とを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の複数機器同期稼働システム。