JP2009135846A - 映像表示システム - Google Patents

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Abstract

【課題】映像表示装置が備えている入力端子数以上の外部機器に対しても、当該装置にそれらの外部機器を直接接続しているのと同じ操作性で入力切替を簡単に行うことができる映像表示システムを提供する。
【解決手段】映像表示装置と複数の外部機器とが接続され、前記映像表示装置に表示される入力切替メニュー上の外部機器を選択することにより、該外部機器からの入力信号を前記映像表示装置への入力信号に切り替える映像表示システムであって、前記外部機器は、自機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態変化を検知して、自機器のすべての入力端子に接続された他の外部機器の状態を前記映像表示装置に送信し、前記映像表示装置は、前記外部機器から受信した該外部機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態を記憶しておき、接続状態にあるすべての外部機器を入力信号の切替可能な選択項目として前記入力切替メニューに追加するようにしたものである。
【選択図】図2

Description

本発明は、映像表示システムに関し、映像表示装置に任意台数の外部機器を接続する映像表示システムに関する。
近年のテレビジョン放送受信装置では、複数の入力端子を具備し、VTRやDVD、ゲーム機器、有料放送用BSデコーダ等の複数の外部機器が接続可能になっており、これら外部機器からの映像・音声信号も再生することができることが一般的である。
また、近年では、上記のようなテレビジョン放送受信装置に複数の外部機器を接続するときに、HDMI(High-Definition Multimedia Interface)端子が用いられることが増えている。このHDMI端子を用いると、一本のケーブルで映像と音声を伝送することができ、また、CEC(Consumer Electronics Control)プロトコルによる様々な機器間の連携が行えるようになっている。
しかし、一般に、テレビジョン放送受信装置に備えることのできる入力端子の数には限度があるので、テレビジョン放送受信装置が備えている端子数以上の数の外部機器を接続したい場合には、AVセレクターのような映像音声信号を切り替える機能をもった周辺機器を用いるか、あるいは、複数の入力端子を備える外部機器を相互接続させることが必要になる。
このように接続した場合、外部機器の出力を表示したいときには、テレビジョン放送受信装置から外部機器への入力切替操作だけではなく、外部機器を操作するためにリモコンの操作を行わなければならず煩雑である。
また、このような接続を行っている場合には、機器間の接続方法をユーザが覚えている必要があり、非常に操作性がそこなわれる結果となっていた。
このような問題点を解決するために、特許文献1の映像受信システムでは、ユーザがテレビの入力切替操作を行わずとも、テレビのアップダウン選局操作のみで、テレビ内蔵のチューナと外部受信機の選局を連続的かつ循環的に行えるようにして、テレビの入力切替ボタンを押下する操作やテレビ以外のリモコンに持ち替えて接続された機器の選局を操作するという手間を不要にしている。
特開2004−304220号公報 HDMI Licensing LLC, High-Definition Multimedia Interface Specification Version 1.3a
しかしながら、特許文献1は、テレビ内蔵のチューナと外部受信機の選局に関するものであり、チューナを備えていない外部機器を接続する場合には適用することができない。
さらに、多数の外部受信機が接続された場合、すべてのチャンネルを循環して表示させなければ、所望のチャンネルを選択することはできない。
本発明は、上記のような実情を考慮してなされたものであって、映像表示装置が備えている入力端子数以上の外部機器に対しても、当該装置にそれらの外部機器を直接接続しているのと同じ操作性で入力切替を簡単に行うことができる映像表示システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の映像表示システムは、映像表示装置と複数の外部機器とが接続され、前記映像表示装置に表示される入力切替メニュー上の外部機器を選択することにより、該外部機器からの入力信号を前記映像表示装置への入力信号に切り替える映像表示システムであって、前記外部機器は、自機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態変化を検知して、自機器のすべての入力端子に接続された他の外部機器の状態を前記映像表示装置に送信し、前記映像表示装置は、前記外部機器から受信した該外部機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態を記憶しておき、接続状態にあるすべての外部機器を入力信号の切替可能な選択項目として前記入力切替メニューに追加するようにしたものである。
上記の外部機器の状態変化とは、
(1)電源が入れたれた状態で外部機器がHDMI準拠のケーブルで前記映像表示装置に接続されたとき、
(2)HDMI準拠のケーブルで接続済みの外部機器に電源が入れられたとき、
(3)外部機器の入力端子に接続された外部機器のプラグ状態が変化したとき、
(4)外部機器から入力される信号の同期状態が変化したとき、
のことである。
ここで、前記映像表示装置と前記外部機器とはHDMI(High-Definition Multimedia Interface)規格準拠のケーブルにより接続されており、CEC(Consumer Electronics Control)プロトコル通信が可能である。また、この接続は、DVIやIEEE1394に準拠したインタフェースも含んでいる。
特に、前記映像表示装置として、テレビジョン放送受信装置を用いるのが好適である。
本発明によれば、映像表示装置が備えている入力端子数以上の外部機器に対しても、当該装置にそれらの外部機器を直接接続しているのと同じ操作性で入力切替を簡単に行うことができる。
以下、図面を参照して、本発明に係る映像表示システムの好適な実施形態について説明する。本実施形態として、映像表示装置をテレビジョン放送受信装置とした例について説明するが、これに限定されるものではなく、外部機器をHDMI準拠のケーブルを用いて接続できる映像表示装置であれば適用可能である。
図1は、本実施形態のテレビジョン放送受信装置(以下、TVと称する)の利用形態を示す図である。同図において、TV11と外部機器12〜15とは、ともにHDMI規格に準拠したHDMI端子を有しており、HDMI規格に準拠したケーブル16〜19で接続されている。
このケーブル16〜19は、デジタル映像信号およびデジタル音声信号の送受信だけではなく、CECプロトコルによる制御信号も送受信できるものである。
ここで、TV11に2つの外部機器12と13がそれぞれケーブル16と17で接続されており、さらに、外部機器12には複数の外部機器14、15がそれぞれケーブル18と19で接続されているものとして説明する。
また、TVに外部接続する外部機器としては、HDMI規格に準拠して入力信号や出力信号を取り扱い可能なDVDレコーダ、オーディオシステム、STB(Set Top Box)、アンプ、ゲーム機等が考えられる。
まず、テレビジョン放送受信装置(TV)11の概略構成について説明する。
図2は、本発明が適用されるTV11の概略構成を示すブロック図である。図2において、TV11は、アンテナ接続端子101、放送信号処理部102、HDMI信号処理部103、信号切替部104、音声処理部105、映像処理部106、音声出力部107、画面合成部108、映像出力部109、OSD生成部110、制御部111、保存部112、メニュー生成部113、ユーザ入力受付部114、HDMI端子115〜118から構成される。
制御部111は、CPU(Central Processing Unit)等を内蔵したマイクロプロセッサでなり、保存部112に記憶された制御プログラムや各種アプリケーションプログラムを実行することにより、当該TV11における全体制御を行う。
その制御プログラムは、リモコン140から送出された操作情報を、ユーザ入力受付部114を介して受信し、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御する。
保存部112は、制御部111で実行される制御プログラム、各種アプリケーションプログラムやデータを格納したり、制御プログラムや各種アプリケーションプログラムが実行時に一時的にデータ等を格納するために使われ、電源を切られたときにも維持する情報には不揮発性メモリ(例えば、ROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programming ROM)、フラッシュメモリやハードディスクなど)を用い、一時的格納される情報には揮発性メモリ(例えば、RAM(Random Access Memory))を用いる。
メニュー生成部113は、詳細は後述するが、外部接続された外部機器からCECプロトコルで受信した入力端子状態通知コマンドに基づいて更新された入力端子テーブルを用いて、入力信号の入力切替先を選択するためのメニューを生成する。
ユーザ入力受付部114は、ユーザからの指示を入力するためのリモコン140とのインタフェース部であり、リモコン140から光信号を受信し、受信した光信号を復調して通信データを取得して制御部111に送る。
リモコン140には、主として、電源キー、放送チャンネルのダイレクト選局キー、チャンネルアップダウン選局キー、選択キー、終了キー、戻るキー、メニューキー等が設けられており、各キーが押されると、押されたキーに関するキー情報を操作情報としてユーザ入力受付部114に送出する。
放送信号処理部102は、アンテナ接続端子101を介して送られてくるデジタルテレビジョン放送の放送波から、チューナにより所定のチャンネルの放送信号を取り出して復調し、多重化された音声信号および映像信号をそれぞれ分離し、音声信号は復号してデジタル音声信号を生成して、信号切替部104に出力する。また、映像信号は復号して量子化係数や動きベクトルを求め、逆離散コサイン変換や動きベクトルに基づく動き補償制御などを行って、デジタル映像信号を信号切替部104に出力する。
外部機器12からHDMI準拠のケーブルを介して供給されるTV11宛のデジタル信号は、HDMI端子115〜118のいずれかで受信され、HDMI信号処理部103に供給される。
このHDMI信号処理部103は、HDMI規約に基づいて、入力されたデジタル信号から、映像信号と音声信号とを分離してそれぞれ信号切替部104に出力する。
また、HDMI信号処理部103は、外部機器12からHDMI準拠のケーブルを介して供給されるCECプロトコルに準拠した制御信号をHDMI規約に基づいて解析し、解析結果を制御部111に出力する。
また、制御部111から外部機器12へ出力される制御信号は、HDMI信号処理部103に供給される。このHDMI信号処理部103は、供給された制御信号をCECプロトコルに準拠した制御信号へ変換して、HDMI端子115〜118およびHDMI準拠のケーブルを介して外部機器12宛に出力する。
信号切替部104は、放送信号処理部102からの出力、および、HDMI信号処理部103の出力を、制御部111からの制御に応じて選択的に切り替えて、デジタル映像信号およびデジタル音声信号をそれぞれ映像処理部106および音声処理部105に供給する。
この制御部111による切替制御は、テレビジョン放送信号が受信されているときには、放送信号処理部102を制御するとともに、放送信号処理部102から出力される映像信号および音声信号を選択するように信号切替部104を制御する。
また、制御部111による切替制御は、HDMI規格に準拠したデジタル信号の受信が選択されているときには、HDMI信号処理部103の動作設定を行うとともに、このHDMI信号処理部103から出力される映像信号および音声信号を選択するように信号切替部104を制御する。
音声処理部105は、信号切替部104からのデジタル音声信号を音声出力部107に適した信号に変換して出力し、音声出力部107で音になって出力される。この音声出力部107はスピーカ等で構成される。
映像処理部106は、信号切替部104からのデジタル映像信号を映像出力部109に適した信号に変換して画面合成部108に出力する。この映像出力部109は、液晶表示装置等で構成される。
OSD(On Screen Display)生成部110は、当該TV11や外部機器12を操作するためのメニューや操作状況等を制御部111から受信し、映像出力部109に表示可能な形態として画面合成部108へ出力する。
そして、画面合成部108は、映像処理部106から出力された映像信号とOSD生成部110から出力された映像信号を重畳し、映像出力部109で映像として映し出される。
次に、外部機器12の概略構成について説明する。
図3は、本発明が適用される外部機器12の概略構成を示すブロック図である。図3において、外部機器12は、機能処理部122、信号切替部123、HDMI信号処理部121、制御部125、保存部124、HDMI端子126〜130から構成される。
HDMI端子126は、当該外部機器12とTV11あるいはTV11側にある他の外部機器とをHDMI準拠のケーブルで接続するための入出力端子である。
HDMI端子127〜130は、当該外部機器12と他の外部機器をHDMI準拠のケーブルで接続するための入出力端子である。
制御部125は、CPU(Central Processing Unit)等を内蔵したマイクロプロセッサでなり、保存部124に記憶された制御プログラムや各種アプリケーションプログラムを実行することによって、当該外部機器12における全体制御を行う。
保存部124は、制御部125で実行される制御プログラム、各種アプリケーションプログラムやデータを格納したり、制御プログラムや各種アプリケーションプログラムが実行時に一時的にデータ等を格納するために使われ、電源を切られたときにも維持する情報には不揮発性メモリを用い、一時的格納される情報には揮発性メモリを用いる。
HDMI端子127〜130を介して他の外部機器からの入力信号は、HDMI信号処理部121を介して信号切替部123へ入力される。
信号切替部123からの出力は、HDMI信号処理部121により、HDMI準拠した信号に変換して、HDMI端子126およびHDMI準拠のケーブルを介してTV11宛に出力する。
また、当該外部機器12宛の制御信号は、TV11からの場合には、HDMI端子126を介して、また、他の外部機器からの場合には、HDMI端子127〜130のいずれかを介してHDMI信号処理部121に供給される。
このHDMI信号処理部121では、供給された制御信号をHDMI規約に基づいて解析し、その解析結果を制御部125に出力する。
また、制御部125からTV11宛に出力される制御信号は、HDMI信号処理部121に供給される。このHDMI信号処理部121は、供給された制御信号をCECプロトコルに準拠した制御信号へ変換して、HDMI端子126およびHDMI準拠のケーブルを介してTV11宛に出力する。
機能処理部122は、制御部125の制御に基づいて当該外部機器12の機能を実行する。例えば、当該外部機器がチューナ付のSTBであれば、デジタルテレビジョン放送の音声信号や映像信号を、また、DVDであれば読み出された音声信号や映像信号をHDMI信号処理部121に出力する。
制御部125は、CECプロトコルによってTV11から信号切換制御コマンドを受信したときには、当該コマンドで指定された入力信号に切り換える指示を信号切替部123に出力する。
信号切替部123では、HDMI端子127〜130あるいは機能処理部122から受信した入力信号(音声信号および映像信号)のうち指定された入力信号だけを取り出し得て、TV11へ送信するようにHDMI信号処理部121へ出力する。
上記したTV11や外部機器12ではHDMI端子の数を4つとしていたが、これに限らず、任意個数設けるようにして構わない。
また、図4に示すように、TV11側から見た末端の外部機器1,2,4,5,6,7,8は、HDMI、コンポーネントまたはコンポジットで接続されたゲーム機、オーディオ機器やDVD装置等であってもかまわない。
次に、メニュー生成部113について詳述する。
まず、ユーザが出力したい音声や映像の入力先を変更したいときには、リモコン140の入力切替ボタンを押す。
TV11の制御部111では、入力切替ボタンが押下されると、メニュー生成部113を起動して入力切替先の選択項目の一覧からなるメニューを表示する。
例えば、図4に示したような外部機器が接続している場合、従来のTV11の入力切替先の機器を選択するためのメニューとしては、TV11本体に直接接続された外部機器を入力切替先として図5に示すような選択項目がならんでいる。
図5の各選択項目は、左側の項目が順番号を示し、右側の項目がその入力端子に接続されている外部機器の名称を示している。
しかし、図4のように、TV11本体に直接接続された外部機器に、さらに外部機器がHDMI準拠のケーブルによって接続している場合には、本発明では、これらの外部機器についても入力切替先を選択するためのメニューに追加して表示する。
したがって、図4の接続状態では、図6に示すような選択項目がメニューにならぶことになる。図6の上4行の選択項目は、図5のTV11本体に直接接続された外部機器に関する項目であり、下の4行は、外部機器3に接続された外部機器に関する項目である。
このために、TV11には、TV11に備えられた各入力端子に対する情報として、入力端子テーブル(保存部112内に構成される)、および、HDMI準拠のケーブルで接続された外部機器に備えられた各入力端子に対する情報として、各外部機器ごとの入力端子テーブル(保存部112内に構成される)を保持する。
これらの各入力端子テーブルのフォーマットは、図7に例示したように、入力端子ごとに、各入力端子を識別するための端子ID、この入力端子に接続された外部機器の名称(機器のモデル名)、この入力端子に接続された外部機器との接続の種別、この入力端子に接続された外部機器からの情報(プラグ状態、入力されている信号の情報等)等からなるデータ形式を有している。
ここで、外部機器の名称が送られてこなかった場合には、外部機器から送られてきた端子の種別に連番を付与して生成する。入力端子の種別としては、HDMI、コンポーネントあるいはコンポジット等がある。また、プラグ状態は、接続状態にあるかまたは接続状態に無いかのいずれかである。
そして、各外部機器では、次の状態を制御部125が検知して、外部機器の入力端子の数、各入力端子の種別、各入力端子の情報(プラグ状態、入力されている信号の情報、入力端子に接続されている外部機器の名称(モデル名))を入力端子状態通知コマンドとして、HDMI信号処理部121によりTV11へと送信する。
(1)電源オン状態の外部機器がHDMI準拠のケーブルで接続されたとき。
(2)HDMI準拠のケーブルで既に接続済みの外部機器に電源が入れられたとき。
(3)例えば、コンポジット入力端子にケーブルが接続されたときのように、外部機器自体の入力端子に接続された外部機器の状態が変化したとき。
(4)例えば、コンポーネント端子から入力されている信号の同期周波数が変化したときのように、外部機器自体において同期状態が変化したとき。
TV11の制御部111は、各外部機器から送られてきた入力端子状態通知コマンドを受け取ると、送り元の外部機器に対応する入力端子テーブルへ入力端子の種別、入力端子の情報を各入力端子に対応付けて記憶更新する。
ここで、制御部111は、初めて入力端子状態通知コマンドを受信した外部機器に対しては、この外部機器から物理アドレスを取得すると共に、この外部機器に対応する新たな入力端子テーブルを生成して、受信した入力端子の種別、入力端子の情報を各入力端子に対応付けて記憶する(図8(A))。
TV11においても、上記の外部機器と同様に、各入力端子に対する入力端子テーブルを設定する(図8(B))。
メニュー生成部113では、起動されると、次の処理を行って、入力切替先のメニューを作成する。
まず、TV11に備えられた各端子に対する入力端子テーブルを参照して、プラグ状態が接続状態である入力端子を探し、この入力端子に接続した外部機器の名称を取り出して一覧表を作成する。
そして、TV11にHDMI接続した各外部機器の入力端子テーブルについても、同様にして、接続状態である入力端子に接続した外部機器の名称を取り出して一覧表を作成する。
最後に、これらの各一覧表を連結して、1つの一覧表として生成する。
その後、制御部111は、メニュー生成部113で生成された一覧表からOSD生成部110により入力切替メニュー(図6)を生成し、この入力切替メニューと入力信号とを画面合成部108により合成して、映像出力部109で入力切替メニューを表示させる。
そして、ユーザがリモコン140を使って、このような入力切替メニューの中から所望の項目を選択すると、制御部111は、選択された項目がTV11本体に備えられた入力端子に接続された外部機器である場合には、この外部機器からの入力信号へ切り替えるように信号切替部104に対して指示信号を出力する。
また、選択された項目がTV11本体に備えられた入力端子に接続された外部機器でない場合には、次のような処理を行う。
いま、選択された項目の外部機器の名称を外部機器Bとし、この外部機器Bが接続されている外部機器の名称を外部機器Aとする。即ち、外部機器Aの入力端子に外部機器Bが接続しているとする。
選択された項目が外部機器Bである場合、この外部機器Bが接続している外部機器Aに対して、外部機器Bの入力信号へ切り替えるように、信号切換制御コマンドを出力する。
信号切換制御コマンドを受け取った外部機器Aの制御部125は、信号切替部123に対して信号切換制御コマンドで指示された入力信号に切り替えるように指示信号を出力する。
また、TV11本体の制御部111は外部機器Aからの入力信号へ切り換えるように信号切替部104に対して指示信号を出力する。
以上の結果により、TV11の音声出力部107および映像出力部109には、指定された外部機器からの入力信号が出力されるので、外部機器の入力信号をあたかもTV11の入力信号であるかのように扱うことができる。
尚、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形、修正が可能であるのは勿論である。
例えば、上記の実施形態では、映像表示装置と外部機器とをHDMI準拠のケーブルで接続するものとして説明したが、映像表示装置と外部機器間で、映像音声信号の伝送および双方向のデータ通信が行えるインタフェース、例えば、DVI(Digital Visual Interface)あるいはIEEE1394に準拠したインタフェースであれば適用することができる。
実施形態のテレビジョン放送受信装置の利用形態を示す図である。 本発明が適用されるテレビジョン放送受信装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明が適用される外部機器の概略構成を示すブロック図である。 メニュー生成部を説明するための映像表示システムの構成を示す図である。 従来技術における入力切替メニューを示す例である。 本発明における入力切替メニューを示す例である。 入力端子テーブルのデータ構造例である。 各入力端子テーブルから生成される外部機器名の一覧表例である。
符号の説明
11…テレビジョン放送受信装置(TV)、12〜15…外部機器、16〜19…ケーブル、101…アンテナ接続端子、102…放送信号処理部、103…HDMI信号処理部、104…信号切替部、105…音声処理部、106…映像処理部、107…音声出力部、108…画面合成部、109…映像出力部、110…OSD生成部、111…制御部、112…保存部、113…メニュー生成部、114…ユーザ入力受付部、115〜118…HDMI端子、140…リモコン、121…HDMI信号処理部、122…機能処理部、123…信号切替部、124…保存部、125…制御部、126〜130…HDMI端子。

Claims (4)

  1. 映像表示装置と複数の外部機器とが接続され、前記映像表示装置に表示される入力切替メニュー上の外部機器を選択することにより、該外部機器からの入力信号を前記映像表示装置への入力信号に切り替える映像表示システムにおいて、前記外部機器は、自機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態変化を検知して、自機器のすべての入力端子に接続された他の外部機器の状態を前記映像表示装置に送信し、前記映像表示装置は、前記外部機器から受信した該外部機器の入力端子に接続された他の外部機器の状態を記憶しておき、接続状態にあるすべての外部機器を入力信号の切替可能な選択項目として前記入力切替メニューに追加することを特徴とする映像表示システム。
  2. 請求項1に記載の映像表示システムにおいて、前記外部機器の状態変化は、電源が入れられた状態の外部機器が前記映像表示装置に接続されたとき、接続済みの外部機器に電源が入れられたとき、外部機器の入力端子に接続された外部機器の状態が変化したとき、あるいは、外部機器から入力される信号の同期状態が変化したときであることを特徴とする映像表示システム。
  3. 請求項1または2に記載の映像表示システムにおいて、前記映像表示装置と前記外部機器とはHDMI(High-Definition Multimedia Interface)規格準拠のケーブルにより接続されており、CEC(Consumer Electronics Control)プロトコル通信が可能であることを特徴とする映像表示システム。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載の映像表示システムにおいて、前記映像表示装置は、テレビジョン放送受信装置であることを特徴とする映像表示システム。
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