JP2007089013A

JP2007089013A - 操作画面を高速に出画するａｖ機器

Info

Publication number: JP2007089013A
Application number: JP2005277739A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Kuno; 良樹久野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-09-26
Filing date: 2005-09-26
Publication date: 2007-04-05

Abstract

【課題】テレビ側の出力解像度とDVDプレーヤ・レコーダ側の出力解像度が異なる場合であっても、DVDプレーヤ・レコーダの操作画面をすばやく切り換えて出力することができる再生装置を提供する。
【解決手段】テレビの出力をDVDプレーヤ・レコーダに切り換える際に、DVDプレーヤ・レコーダの操作画面は、テレビ側の出力解像度にあわせて出力し、さらにHDCPの再認証処理を行わないことにより、操作画面をすばやく切り換えて出力する
【選択図】図３

Description

本発明は、DVDコンテンツを再生するDVDプレーヤおよびDVDレコーダとテレビ装置とをHDMI接続により接続される場合における、出画切替え方法に関する技術である。

近年、HDMI（High Definition Multimedia Interface）を搭載したAV機器が商品化されてきている。HDMIは機器間の映像・音声信号を接続する規格である。特徴として、映像や音声信号をデジタル信号で伝送することができ、従来のアナログ接続にくらべ、劣化のない信号を出力することができる。またHDCP（High-bandwidth Digital Content Protection System）による伝送路の著作権保護の機構も有しており、コンテンツ保護の観点においても優れている。特にテレビや、DVDプレーヤおよびDVDレコーダにHDMIが搭載され、プレーヤ・レコーダとテレビ間でHDMIで接続することにより、映像・音声信号がデジタル信号にて伝送されることにより、高画質、高音質での出画が可能となっている。テレビとDVDプレーヤとの接続をHDMIにより接続する技術の例として、特許文献１がある。この例では、テレビが出力可能な解像度などの出画情報をHDMIのDDC（Display Data Chain）をつかってDVDプレーヤが取得し、プレーヤは、その情報を元にテレビに対し、解像度変換を行って出力する仕組みが記載されている。
特開２００５−１０９７０３号公報

しかしながら、テレビ側の現在出力中の解像度とDVDプレーヤ・レコーダ側の出力しようとする解像度が異なる場合、HDMI接続において、テレビ側の現在出力中の解像度から、DVDプレーヤ・レコーダ側への出力解像度に切り替えることにより、HDCPの再認証処理や画像の再同期処理が発生するため、出力画像への再同期が安定し、出画できるまでに時間がかかってしまうことがある。テレビの出力画面をDVDプレーヤ・レコーダ側の操作画面にユーザが切り替えるときに時間がかかると操作性が劣ってしまう。例えばDVDレコーダにおいて電子番組表から予約操作を行いたいときであっても、上記のようなケースではDVDレコーダの操作画面に切り替わるのに数秒以上を要してしまう。

本発明は上記課題を解決し、テレビ側の出力解像度とDVDプレーヤ・レコーダ側の出力解像度が異なる場合であっても、DVDプレーヤ・レコーダの操作画面をすばやく切り換えて出力することができる再生装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するために、複数の解像度の表示能力をもつモニタ装置と接続され、複数の解像度で前記モニタ装置に出力可能なAV機器において、前記モニタ装置から現在出画中の解像度を取得する手段を有し、前記取得した解像度に合わせて操作画面を出力することを特徴とする。

また、本発明は上記課題を解決するために、著作権保護機能を有するデジタルバス入力をもつモニタ装置と前記デジタルバスで接続されたAV機器において、著作権保護されたコンテンツのデジタルバス出力は、著作権保護を行い、著作権保護されない操作画面は、著作権保護を行わずにデジタルバス出力することを特徴とする。

本発明のAV機器は、現在出力中の解像度とAV機器側の出力しようとする解像度が異なる場合であっても、現在の出力をAV機器に切り換える際に、AV機器の操作画面は、現在の出力解像度にあわせて出力することにより、操作画面をすばやく切り換えて出力することができる。このとき、HDCPの再認証処理を行わないことが望ましい。

以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明の実施の形態において、モニタ装置としてはHDMIモニタを用いた。また、AV機器の例としてDVDレコーダを用いた。

図１は、本発明の実施の形態におけるシステム全体の接続図を示す。１はDVDレコーダで、自身に搭載するアナログチューナによりアナログ放送を受信かつ録画し、再生する装置である。DVDレコーダ１は、自身の操作画面や再生画像・音声をHDMIにより出力するものである。詳細は後述する。２はデジタルチューナで、デジタル放送を受信し、その受信画像・音声をHDMIにより出力する。３はHDMIモニタで、２系統のHDMI入力を有している。入力AはDVDレコーダ１のHDMI出力が接続され、入力Bはデジタルチューナ２のHDMI出力が接続されている。

なお、HDMIモニタ３は音声も出力可能とする。HDMIは映像のみならず音声も接続できるため、図１の接続により、HDMIモニタ３は、ユーザが見たいほうの機器の入力に切り替えて映像・音声を出力することが可能である。なお、HDMIモニタ３は、複数の解像度の入力が可能であるものとする。

次にDVDレコーダ１の詳細について図２を用いて説明する。１０１はアナログチューナーで、アナログ放送波を受信する。１０２はA／D変換部で、アナログチューナ１０１から出力される映像信号と音声信号を各々デジタル信号に変換する。１０３はMPEGエンコーダで、A／D変換部１０２から出力されるデジタルの映像信号と音声信号を圧縮し、多重化したMPEGストリームに変換する。１０４はDVDドライブ装置で、DVD-RAM,DVD-Rなどのメディアへの記録、再生および、DVD−Videoメディアの再生（読み出し）を行う。１０５はストリーム制御部で、MPEGエンコーダ１０３から出力されるMPEGストリームをバッファリングしながらDVDドライブ装置１０４へ記録する。また、DVDドライブ装置１０４に記録されている（実際には装置にマウントされているDVDメディアに記録されている情報）MPEGストリームを読み出し、後述のMPEGデコーダへ出力する。１０６はMPEGデコーダで、ストリーム制御部１０５から出力されるMPEGストリームを伸張し、デジタルの非圧縮の映像信号と音声信号にして後述の画像処理部へ出力する。１０７は画像処理部で、操作画面などのGUI（グラフィカルユーザインターフェース）を表示する。またGUIとMPEGデコーダ１０６からの出力を合成して出力したり、録画予約画面や電子番組表の表示も行う。また、MPEGデコーダ１０６の映像を所望の画角（１０８０i、７２０P、４８０P,４８０iなど）にスケーリングしたり、インターレースをプログレッシブに変換したりする機能（I／P変換）も有する。これによりDVDレコーダ１は、複数の解像度の出力を行うことが可能であるとする。１０８はHDMI出力部で画像処理部１０７からの出力をHDMI信号に変換し出力する手段である。なお、HDMI出力部１０８は著作権保護のための仕組みとしてHDCPの処理も実行することができるものとする。１０９は番組情報取得部で、アナログチューナー１０１の出力から電子番組表のデータ情報を取得する。１１０は予約録画部で、DVDレコーダにおいて録画予約のための情報管理や、番組情報取得部１０９からの情報により電子番組表と録画予約情報との統合的な管理を行い、GUI画面として画像処理部１０７へ出力することができるものとする。また、図示していないがDVDレコーダ１の各構成要素を制御するCPUを所有するものとする。

以上のような構成において、DVDレコーダ１の基本動作について説明する。

まず録画動作について説明する。ユーザ操作による録画指示または、録画予約により予約実行開始時間がくると、アナログチューナ１０１から入力されるアナログ放送をA／D変換部１０２を通してデジタル化されMPEGエンコーダ１０３によりMPEGストリームに圧縮し、ストリーム制御部１０５によってDVDドライブ装置１０４にマウントされているDVDメディアへ記録する。

次に再生動作について説明する。DVDドライブ装置１０４にマウントされているDVDメディア上に記録されているコンテンツ情報をCPUが読み取り、画像処理部１０７はコンテンツの番組情報などを含む一覧表示を行い、コンテンツの選択画面をHDMI出力部１０８に出力する。ユーザによりコンテンツが選択されると、ストリーム制御部１０５は、DVDドライブ装置１０４上のDVDメディアから当該コンテンツのMPEGストリームを読み出し、MPEGデコーダ１０６を経由して、画像処理部１０７にて所望のスケーリングでスケーリングした画像を、音声とともにHDMI出力部１０８に出力する。HDMI出力部１０８は、HDMIモニタ３の入力がDVDレコーダ１に切り替わる時点において、著作権保護のためにDVDレコーダ１とHDMIモニタ３との間でHDCPの処理を行う。これによりレコーダとモニタ間で認証処理が行われ、その後HDMI伝送路上のデジタルデータはバス暗号により暗号化されて、著作権的に保護された出力が可能になる。

次に録画予約動作について説明する。ユーザが予約のために電子番組表を表示させる。前記電子番組表は、予めアナログチューナ１０１から番組情報取得部１０９により番組情報を抽出、蓄積しておき、ユーザによる電子番組表の表示時に番組表情報として、画像処理部１０７にて表示画面を作成し、HDMI出力部１０８に出力する。前記電子番組表の表示画面の表示中において、ユーザは所望の番組を選択すると、録画予約部１１０は、選択された番組の放送日時、チャンネルなどの情報を取得し、予約情報として管理保持する。

以上のようなDVDレコーダ１とデジタルチューナ２、HDMIモニタ３による出画切り替えの動作について図３を用いて説明する。いまHDMIモニタ３は入力Bの映像・音声を出力中であるとする。つまり、デジタルチューナ２の映像・音声出力がHDMIモニタ３に出力されている状態である。このとき、デジタルチューナ２の出力が例えば４８０iの画面解像度で出力されているとする。このときHDMIモニタ３は、入力Bからの前記デジタルチューナの４８０iの映像を表示している（図３のS１０１）。

次にユーザがDVDレコーダ１を操作して電子番組表の画面をHDMIモニタ３に出したいとするとき、ユーザはDVDレコーダ１の電子番組表画面を表示させる操作を行う。これは例えばDVDレコーダ１の番組表表示ボタンなどを押すことにより操作できる（S１０２）。このような操作を行うと、DVDレコーダ１はまずHDMIモニタ３が現在出画中の表示モード（例えば４８０iなどの解像度情報）を取得する。この方法は、例えばHDMIのDDCや、CEC（Consumer Electronics Control）などの仕組みを使うことにより実施可能である。DDCやCECはHDMI規格の機能の一部で、HDMIにより接続された機器間での通信処理を行うことができるものである。このような通信処理により、DVDレコーダ１はHDMIモニタ３が現在出画中の表示モードとして４８０i解像度である旨の情報を取得する（S１０３）。するとDVDレコーダ１は、取得した解像度にあわせて電子番組表などの画面表示データをスケーリングし、HDMI出力部１０８へ出力する（S１０４）。

また、DVDレコーダ１は、自身の表示画面をHDMIモニタ３に表示させるため、DDCやCECなどの通信手段を用いてHDMIモニタ３の入力を入力Bから入力Aに切り替えるようHDMIモニタ３へ要求する。HDMIモニタ３は前記要求により、入力を入力Bから入力Aに切り替える（S１０５）。

本来入力が切り替わると著作権保護のためのHDCP処理において再認証処理が必要となる。この再認証処理は、機器の実装にもよるが約１秒ほどの処理時間を要するものである。HDCPは、まず相互に接続された機器同士が相互認証を行うことで、送信側と受信側が同一の鍵を生成し、前記鍵に基づいて、送信側から送信するデジタルの映像音声信号を暗号化して送出し、受信側にて復号する仕組みになっている。その際、前述したように相互認証処理において、約１秒程度の処理時間がかかるものである。したがって本発明の実施形態において、DVDレコーダ１の表示画面をすばやくHDMIモニタ３へ出力させるために、前記HDCPの処理を行わないものとする。つまりHDCPの認証処理をおこなわないため、HDMI上のバス暗号化は行われない。これにより、著作権保護ができなくなるが、DVDレコーダ１の操作画面（この場合は電子番組表などの画面）についてはそもそも著作権保護の必要がない。したがって、より高速に表示画面を切り替えるために、あえて著作権保護のHDCP処理を行わずに出力するものである。

なおかつ、以上説明したようにHDMIモニタ３の入力切替において、DVDレコーダ１は、HDMIモニタ３が切り替える前の表示モード（出力解像度）を同一とすることにより、HDMIモニタ３はほぼ同一の周波数による引き込み処理（PLL）を実行することができるため、引き込み時間は通常の数分の１で済む。このことについて、もう少し詳しく説明する。通常４８０iなどの標準解像度(以下SD解像度と称す)のデジタル画像信号を送出する場合、１３．５MHｚのクロックを用いて送出する。このクロックは一般にMPEGの基準クロックである２７MHｚを半分に分周して使用する。ところで１０８０iなどの高解像度（以下HD解像度と称す）のデジタル画像信号を送出する場合、７４MHｚのクロックを用いて送出する。この基準クロックはデジタルで輝度信号を送出するための周波数として決まっているものである。ところでHDMIモニタ３は入力切替において、解像度が異なる場合、切り替え前の周波数から切り替え後の周波数にあわせるためにPLLなどにより再同期処理を行う必要がある。再同期を行わなければ、同期がみだれ、正しい画像を表示することができない。また、再同期にかかる時間はケースにもよるが、SD解像度とHD解像度の切り替えの場合は、１３．５MHｚと７４MHｚとのクロックの切り替えを行うため、両者の周波数が大幅に異なるためにPLLの再同期がかかるには、一般に４〜５秒程度を要するものである。したがって、HDMIモニタ３が入力を切り替える際に、切り替え前の解像度と同一（すなわち送出用基準クロックが同じ周波数）であればPLLの再同期にかかる時間を大幅に短縮することができる。以上のように実施することにより、通常であれば５〜６秒以上の時間がかかっていた切り替え処理に対し、１秒以下での切り替えが可能になり、瞬時にDVDレコーダ１の操作画面、すなわち電子番組表の表示画面を出画させることが可能になる。

次に、DVDレコーダ１がコンテンツを再生する際の動作の例を図４を用いながら説明する。最初に図４の（１）の状態でHDMIモニタ３は入力Bのデジタルチューナの画像を出画しているものとする。このときの出画解像度を４８０iとする。コンテンツ再生においては、まず、複数のコンテンツのリスト情報を表示させ、ユーザが所望のコンテンツを選び、前記選ばれたコンテンツを再生するという流れになる。まず、複数のコンテンツのリスト情報を表示させるときは、以上の実施の形態で説明したように、HDMIモニタ３の入力切替において、DVDレコーダ１は、HDMIモニタ３が切り替える前の表示モード（出力解像度）を同一とし、また、HDCP処理を行わないで出画する。これにより、コンテンツリストの表示がすばやく出力される（図４の（２））。つぎにユーザがコンテンツリストの中から１０８０iのコンテンツを選択したとする。すると、DVDレコーダ１は、現在の出画は４８０iの状態（図４の（２））であるので、現在の出画解像度にして出力するか、１０８０iの解像度に切り替えて出力するかのどちらかになる。コンテンツの再生においては、ユーザはできるだけ高解像度、高画質の映像を見たいという要求があるため、本実施の形態においては、１０８０iの解像度に切り替えて出力するものとする（図４の（３））。ここで再生するコンテンツは著作権保護すべき内容に相当すると考えられるため、出力切り替え時にHDCP処理を実施する。もともとHDMI規格では、出力解像度が切り替わる場合、必然的にHDCPによる再認証処理を実施する必要がある。ただし本発明の実施の形態においては、図４の（２）の状態においてHDCPは行わない状態で出力しているものとしているため、図４の（３）の状態に切り替える時点で、初めてDVDレコーダ１とHDMIモニタ３との間においてはHDCP処理を実施するものである。以上のように実施することにより、コンテンツのリスト表示の画面出力は高速に切り替えることができ、かつ、実際のコンテンツは、コンテンツの解像度に応じて高解像度、高画質で出力することができるものである。

なお、本実施の形態において、以降HDMIモニタ３の入力がDVDレコーダ１の出力を選択し続けている場合、図４の（３）に切り替わって以降のDVDレコーダ１の操作画面、コンテンツ再生時の解像度については１０８０i固定であってもよい。つまり、DVDレコーダ１とHDMIモニタ３の間で出画可能なもっとも高画質な解像度のモードで固定してもよい。要は、HDMIモニタ３がDVDレコーダ１以外の出力を行っていて、そこからDVDレコーダ１に切り替えるときに、DVDレコーダ１がもし操作画面を出力する場合は、切り替える前の解像度に合わせて出力するが、いったんDVDレコーダ１に切り替わったあと、コンテンツ再生のために、DVDレコーダ１が図４（３）のようにもっとも高解像度の出力に切り替えたあとは、DVDレコーダ１の解像度は以降固定でかまわないということである。図４の（３）のようなコンテンツ再生における出力の解像度は、コンテンツ解像度にかかわらず、HDMIモニタ３に対し出力可能な最も高い解像度で出力するために、解像度変換のためのI／P変換、スケーリングなどを行うものである。あるいはまた、コンテンツ再生における出力の解像度は、コンテンツ自身の解像度で出力するということであってもよい。この場合は、コンテンツの解像度が変わるごとにHDCPによる再認証処理および、解像度切り替えによる再同期処理が発生するので、切り替わり時の待ち時間が長くなる。ただし解像度変換をともなわないコンテンツ自身の画像を出力することが可能である。

なお、本実施の形態において、操作画面とは、電子番組表画面、予約画面、再生リスト画面（コンテンツのリスト表示画面）、初期設定画面、機能メニュー画面など、DVDレコーダやDVDプレーヤにおけるすべての操作画面に適用できるものである。

なお、本実施の形態において、出画切り替えはHDMIを例に説明したが、これと同様のデジタルの非圧縮画像の映像・音声接続インターフェースであれば、同様に適用できるものである。たとえばDVI(Digital Visual Interface)であってもよい。また、かならずしもデジタルインターフェースである必要はない。アナログの映像出力、例えばD端子やコンポーネント端子などでもよい。また、映像・音声の無線通信インターフェースであってもよい。ようは複数の解像度を切り換えて出力できる映像・音声のインターフェース（映像のみでもよい）であればよい。ただしアナログの映像出力においては、認証処理などは発生しない。

なお、HDMIモニタから出画中の解像度を取得する手段はCECやDDC以外にも他の通信手段、例えば、シリアル通信（RS-232C）やLAN（ネットワーク）、赤外線通信など、他の通信手段であってもよい。

なお、本実施の形態において、DVDレコーダの例を説明したが、他のAV機器で実施してもよい。たとえばDVDプレーヤ、AVアンプ、パソコン、などテレビ（モニタ）に接続できる機器であれば、何でもよい。

本発明は、テレビ装置とAV機器とHDMI接続などにより接続される場合に、AV機器の操作画面の出画切替えを高速に行いたい場合に利用できる。

本発明の実施の形態におけるDVDレコーダとデジタルチューナーとHDMIモニタとの接続を含めたシステム全体の接続図本発明の実施の形態におけるDVDレコーダの構成図本発明の実施の形態における出力切り替えのフローチャート本発明の実施の形態における出力切り替え一例を示す説明図

符号の説明

１ DVDレコーダ
２デジタルチューナー
３ HDMIモニタ
１０１アナログチューナー
１０２ A/D変換部
１０３ MPEGエンコーダ
１０４ DVDドライブ装置
１０５ストリーム制御部
１０６ MPEGデコーダ
１０７画像処理部
１０８ HDMI出力部
１０９番組情報取得部
１１０録画予約部

Claims

複数の解像度の表示能力をもつモニタ装置と接続され、複数の解像度で前記モニタ装置に出力可能なAV機器において、前記モニタ装置から現在出画中の解像度を取得する手段を有し、前記取得した解像度に合わせて操作画面を出力することを特徴とするAV機器。
著作権保護機能を有するデジタルバス入力をもつモニタ装置と前記デジタルバスで接続されたAV機器において、著作権保護されたコンテンツのデジタルバス出力は、著作権保護を行い、著作権保護されない操作画面は、著作権保護を行わずにデジタルバス出力することを特徴とするAV機器。
前記著作権保護機能は、認証処理とバス暗号処理を有し、前記著作権保護を行うとは、認証処理およびバス暗号処理を行い、前記著作権保護を行わないとは、認証処理およびバス暗号処理を行わないことを特徴とする請求項２記載のAV機器。
前記モニタ装置と前記AV機器はHDMIで接続することを特徴とする請求項１から３記載のAV機器。
前記モニタ装置から現在出画中の解像度を取得する手段は、DDCまたはCECを用いることを特徴とする請求項４記載のAV機器。
前記著作権保護機能は、HDCPであることを特徴とする請求項３記載のAV機器。
前記AV機器は、DVDプレーヤまたはDVDレコーダまたはAVアンプであることを特徴とする請求項１から６記載のAV機器。