JP4260366B2 - ネットワークにおける機器のアップグレード及び拡張方法 - Google Patents
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Description
【技術分野】
本発明の分野はオーディオビデオシステムに関する。特に、本発明は、多数の電子機器(electric device)をネットワークで接続する(networking)ことにより1つのオーディオビデオシステムを形成することに関する。本発明の一実施例では、更新可能なデバイス制御モジュール(device control module)を有するホームオーディオ/ビデオネットワーク(home audio/video network)を開示する。
【0002】
【背景技術】
一般的なホームオーディオビジュアル機器のセット(home audiovisual equipment set up)には多数のコンポーネント(component)が含まれている。例えば、ラジオ受信機、CDプレーヤ、スピーカ、テレビジョン受像機、VTR、テープデッキ等がある。これらの各コンポーネントは、各種の接続線(wire)を介して互いに接続されている。通常、あるコンポーネントがホームオーディオビジュアルシステムの中心コンポーネントとなる。これは通常、ラジオ受信機又はチューナである。チューナは、他のコンポーネントを接続するための多数の特別な入力端子(specific input)を備えている。また、チューナは、これらのコンポーネントを限定的(limited degree)に制御(controllability)し、また相互運用(interoperability)させるための、対応した数の制御ボタン又は制御スイッチを備えている。制御ボタン及び制御スイッチは、通常、チューナの前面に配設されている。多くの場合、これらの制御ボタン及び制御スイッチの幾つか又は全ては、手に持てるサイズのリモートコントローラ(hand held remote control unit)にも設けられている。ユーザは、チューナの前面の制御ボタン及び制御スイッチを操作して、あるいは手に持てるサイズのリモートコントローラのボタンを操作して、ホームオーディオビジュアルシステムを制御する。
【0003】
この従来のホームオーディオビジュアルシステムのパラダイム(paradigm)は、非常に普及している。民生用電子機器(consumer electric device)がより高性能で複雑になるにつれて、最新の、より高性能の機器の需要が高まる。新たな機器が現れて普及すると、消費者は、その機器を購入して、ホームオーディオビジュアルシステムに接続する。通常、これらの機器のうちの最新で高性能なもの(例えばデジタルオーディオテープレコーダ、DVDプレーヤ、デジタルビデオカメラ等)は、非常に高価である。消費者は、新たな機器を購入すると、多くの場合、その新たな機器を既存の古い機器(例えばカセットテープデッキ、CDプレーヤ等)とともにシステムに接続するだけである。新たな機器は、チューナの背面の空いている入力端子、又はチューナに接続された他の機器に接続される。消費者(例えばユーザ)は、チューナの制御ボタンによって、あるいは新たな機器自体の前面にある制御ボタン及び制御スイッチによって、あるいは新たな機器の全く新しい独立した個別のリモートコントローラによって、その新たな機器を制御する。
【0004】
ホームオーディオビジュアルシステムのための数多くの新たな民生用電子機器が開発され、これらの機器がますます高性能で高機能になるのに伴い、従来のパラダイムに関して多くの問題が生じている。このような問題の1つは、ホームオーディオビジュアルシステムの機器間の非互換性である。ある製造業者の民生用電子機器は、多くの場合、他の製造業者の同じような機器とは、オーディオビジュアルシステムへの接続方法が異なる。例えば、ある製造業者が製造したチューナを、他の製造業者が製造したテレビジョン受像機に適切に接続できないことがある。
【0005】
また、ある機器が他の機器よりも新しい場合、別の非互換性の問題が生じることがある。例えば、ある新しい機器には、より高度な遠隔操作機能を可能とするハードウェア(例えば特別の入力及び出力)が組み込まれている。このハードウェアは、システム内の古い機器では使用することができないことがある。また、例えば、古いチューナは、幾つかの新しい機器(例えばミニディスクプレーヤ、VTR等)に適した入力端子を備えていないことがあり、またシステムの全ての機器のための十分な入力端子を備えていないこともある。
【0006】
もう一つの問題は、オーディオビジュアルシステム内の異なる機器に対する機能的サポートがないことである。例えば、テレビジョン受像機は高度なサウンドフォーマット(例えばサラウンドサウンド、ステレオ等)をサポートするが、古くて性能の低いチューナがこのような機能をサポートしないときには、高度なサウンドフォーマットの恩恵が失われることになる。
【0007】
もう一つの問題は、ホームオーディオビジュアルシステム内における新たな及び異なる機器に対する制御方法が増えていることである。例えば、異なる製造業者の同様の機器が、同様のタスク(例えばVTRの時計の設定、後の番組を録画するようにVTRをプログラムする等)を行うのに、それぞれ異なる制御ボタン及び制御スイッチの形式を有している。さらに、オーディオビジュアルシステムに接続された新たな機器には、それぞれ専用のリモートコントローラが添付されていることが多く、ユーザは、操作の情報を得て、操作方法を学ばなければならない。
【0008】
ネットワーク(networking)及びインタフェースの技術の出現(例えばIEEE1394シリアル通信バス及びデジタルシステムが広く採用されていること)により、これらの問題は解決される見込みがあるが、高機能で(intelligent)、自己設定ができ(self configuring)、容易に拡張可能な(extensible)機器又はAVシステムを提供できる首尾一貫し(coherent)、オープンな(open)、拡張可能なアーキテクチャ(architecture)は未だ存在しない。様々な解決方法の1つとして、例えばIEEE1394シリアル通信バスをAVシステムの基礎(basis)として使用する方法があるが、機能及び性能が未知の新しい機器が加えられても、AVシステムの寿命(life time)に亘ってその拡張性が得られるような解決法はない。これらのシステムでは、いずれも、ユーザが全ての機器に対して対話し、制御し、楽しむことができるといった保証がない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、従来のシステムの相互運用性(interoperability)及び機能性の問題を解決するホームオーディオビジュアルシステムの新たなアーキテクチャが必要である。また、ホームネットワークにおける機器のためのオープンで相互に動作する(inter-operating)オーディオビジュアルシステムの新たなアーキテクチャが必要である。また、何れの製造業者の機器でもホームオーディオビジュアルシステムとシームレス(seamless)に機能することができるようにするアーキテクチャが必要である。さらに、拡張性があり、市場の要求及び技術の変化に伴い、容易に変更及び発展することができるアーキテクチャが必要である。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る機器拡張方法は、ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張方法において、上記第1の機器と上記第2の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供するように構成された該第1の機器用のデフォルト制御モジュールを、該第2の機器において準備するステップと、上記第1の機器用のデフォルト制御モジュールを用いて上記第2の機器からのデフォルトコマンドセットに応答することを含む、該第2の機器から該デフォルト制御モジュールを介して該第1の機器にアクセスするステップと、上記第1の機器において、更新制御モジュールを受信するステップと、上記第2の機器において、上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御モジュールをリンクすることにより、該デフォルト制御モジュールを該更新制御モジュールで置換するステップと、上記第2の機器からの更新コマンドセットに上記第1の機器の更新制御モジュールを用いて応答することを含む、該第2の機器から該更新制御モジュールを介して該第1の機器にアクセスするステップとを有する。
【0011】
また、本発明に係る機器拡張方法は、ネットワークにおける機器を拡張する機器拡張方法において、上記ネットワークに接続された機器用のデフォルト制御モジュールであり、該機器と該ネットワークに接続されている他の複数の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供するように構成された該デフォルト制御モジュールを該他の複数の機器の1つにおいて準備するステップと、デフォルトコマンドセットに上記接続された機器用のデフォルト制御モジュールを用いて、応答することを含む、上記他の複数の機器の1つから該デフォルト制御モジュールを介して該接続された機器にアクセスするステップと、上記接続された機器において、更新制御モジュールを受信するステップと、上記他の複数の機器の1つにおいて、上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御モジュールをリンクすることにより、該デフォルト制御モジュールを該更新制御モジュールで置換するステップと、上記接続された機器の更新制御モジュールを用いて他の複数の機器の1つからの更新コマンドセットに応答することを含む、該他の複数の機器の1つから該更新制御モジュールを介して該機器にアクセスするステップとを有する。
【0012】
本発明に係る機器拡張方法は、ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張方法において、上記第1の機器と上記第2の機器との間で汎用レベルの通信を提供するように構成された該第1の機器用のデフォルト制御ソフトウェアモジュールを該第2の機器において準備するステップと、上記第1の機器用のデフォルト制御ソフトウェアモジュールを用いて上記第2の機器からのデフォルトコマンドセットに応答することを含む、該第2の機器から該デフォルト制御ソフトウェアモジュールを介して該第1の機器にアクセスするステップと、上記第1の機器において、更新制御ソフトウェアモジュールを受信するステップと、上記第2の機器において、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御ソフトウェアモジュールをリンクすることにより、該デフォルト制御ソフトウェアモジュールを該更新制御ソフトウェアモジュールで置換して、上記ホームオーディオ/ビデオネットワークの複数の機器から上記更新制御ソフトウェアモジュールによって受信されるコマンドによって、上記第1の機器を制御できるようにするステップと、上記第1の機器の更新ソフトウェア制御モジュールを用いて上記第2の機器からの更新コマンドセットに応答することを含む、該第2の機器から該更新制御ソフトウェアモジュールを介して該第1の機器にアクセスするステップとを有する。
【0013】
本発明に係る機器拡張システムは、ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張システムにおいて、上記第1の機器と上記第2の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供し、該第2の機器からのデフォルトコマンドセットに応答することを含む、該第2の機器から該デフォルト制御モジュールを介して該第1の機器にアクセスするように構成された第1の機器用のデフォルト制御モジュールを備え、上記デフォルト制御モジュールは、上記第1の機器において更新制御モジュールを受信すると、該デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、該更新制御モジュールをリンクすることにより、該更新制御モジュールに置換され、上記第1の機器は、上記第2の機器からの更新コマンドセットに応答することを含む、該第2の機器から上記更新制御モジュールを介してアクセスされることを特徴とする。
【0014】
本発明は、ホームネットワークにおいて相互に動作する民生用電子(CE)機器のオープンアーキテクチャを定義するホームオーディオビジュアル(AV)システムを提供する。本発明の相互運用性の特徴は、何れの製造業者のCE機器であっても、ユーザのホームAVシステムにおいて相互に動作し、シームレスに機能することができるようにするアーキテクチャモデルを定義する。本発明のシステムでは、新たな機能及び新たなCE機器がホームAVネットワークに配置された際に、汎用デバイス制御(generic device control)の基本セット(base set)と、基本制御プロトコル(base control protocol)を拡張する方法とを組み合わせる。この際、本発明のアーキテクチャは、拡張可能であり、市場の要求及び技術の変化に伴い、容易に変更及び発展することができる。
【0015】
上述の特徴を実現するために、本発明は、新たに接続された機器に対して問合せ(query)を行うことができるアーキテクチャを有する。問合せの結果を用いて、その機器のソフトウェアベースのアブストラクト(software based abstraction)が生成され、ネットワーク内の他の構成要素に対して利用可能とされる。ソフトウェアアブストラクトは、デバイス制御モジュールと称される。デバイス制御モジュールは、機器のための所定の標準化された相互運用性、機能性、制御インタフェースのセットを提供する。CE機器は、デバイス制御モジュールを介してホームAVネットワークに接続され、通信を行う。ホームAVシステムにおける各CE機器は、対応するデバイス制御モジュール(device control module:DCM)を有している。また、本発明のDCMは、他のアプリケーションが、新たに接続された何れのCE機器に対してもアクセスや操作を行うことができるようにするアプリケーションプログラミングインタフェース(application programming interface:API)を提供する。
【0016】
AVシステムの寿命に亘って、機能及び性能が他の機器にとって未知のあるいは部分的にしかわからない新たな機器が加えられても、本発明のDCMを介して、基本的な最低レベルで全ての機器に対して通信を行うことができるとともに、制御することができることを保証するメカニズム(mechanism)が提供され、可能であれば、機器についての情報が得られるので、新たな機器のより優れたアブストラクトが生成される。
【0017】
具体的には、一実施例において、本発明は、機器の制御及び操作のためのソフトウェアアブストラクト、すなわちDCMが、機器の寿命に亘って、ユーザが操作しなくても、発展できるようにする非常に柔軟性がある(flexible)システムを提供する。ホームAVネットワークシステム及びそれに接続された機器の寿命に亘って、機器は、そのために利用可能とされる新たな情報を得ることができる。例えば、外部ソースによって、特定の機器のDCMのためのソフトウェアが更新される。本発明のアーキテクチャでは、レベル1DCMをその寿命に亘って何時でも更新することができるようにすることによって、これらのイベントを利用することができる。レベル1DCMの更新は、レベル1DCMを専用化又はパラメータ化する情報によって汎用レベル1DCMが生成された直後に、行われる。あるいは、この情報を後で利用可能にしてもよい。この場合、システムは、ユーザが操作しなくても、あるいは最低限の操作でレベル1の汎用DCMを動的に更新することができる。
【0018】
さらに、この間に、何らかの外部ソースから新たなレベル2DCMを機器に対して利用可能とすることもできる。このアーキテクチャでは、機器の寿命に亘って何れの時点でも、レベル1DCMをレベル2DCMに置き換えることができる。これを達成するために、このアーキテクチャは、DCMマネージャインタフェースコール(DCM manager interface call)によって、システムからDCMのリンクを外し、新たなレベル2DCMを動的にリンクすることができる。この新たなDCMは、レジストリ又はネームサービス(registry or name service)によってホームAVネットワークにその存在を登録するので、ネットワークにおける他の構成要素に対して利用可能となる。この際、本発明は、機器の制御及び操作のためのソフトウェアアブストラクト、すなわちDCMが、ユーザが操作しなくても、機器の寿命に亘って発展できるようにする非常に柔軟性があるメカニズムを提供する。
【0019】
【発明を実施するための最良の形態】
本発明の実施例について、図面を参照して詳細に説明する。本発明を好ましい実施例を用いて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。むしろ、本発明は、特許の請求の範囲により定義される発明の範囲内である代替、変更及び等価なものを含むものとする。さらに、以下の本発明の詳細な説明では、本発明の完全に理解できるように多数の具体的詳細事項を記載する。しかしながら、本発明をこれらの具体的詳細事項を用いずに実施することができることは、当業者にとって明らかである。また、本発明の特徴を不必要に曖昧にしないために、周知の方法、手続、部品、回路については詳細な説明を省略する。
【0020】
本発明は、ホームネットワークにおいて相互に動作するCE機器のためのオープンアーキテクチャを定義するホームAVネットワークを提供する。本発明の相互運用性の特徴は、何れの製造業者のCE機器であっても、ユーザのホームAVシステム内において相互に動作し、シームレスに機能することができるようにするアーキテクチャモデルを定義する。本発明のシステムでは、新たな機能及び新たなCE機器がホームAVネットワーク内に配置された際に、汎用デバイス制御の基本セットと、基本制御プロトコルを拡張する方法とを組み合わせる。この際、本発明のアーキテクチャは、拡張可能であり、市場の要求及び技術の変化に伴い、容易に変更及び発展することができる。本発明及びその利点について以下に詳細に説明する。
【0021】
記号及び術語
以下の詳細な説明のうちの幾つかの部分は、手続(procedure)、ステップ(step)、論理ブロック(logic block)、処理(processing)、その他のコンピュータメモリ内のデータビットの操作に対する記号的表現(symbolic representation)として表される(FIG.2参照)。これらの説明及び記号は、データ処理技術分野の当業者が他の当業者に技術内容を最も効率的に伝達するのに用いる手法である。手続、コンピュータにより実行されるステップ、論理ブロック、処理等は、ここでも一般的にも、所望の結果を導く首尾一貫したステップ又はインストラクションのシーケンスであると考えられる。これらのステップは、物理量の物理的操作を必要とするステップである。通常、必ずしもそうではないが、これらの物理量は、コンピュータシステムにおいて記憶、転送、組合せ、比較、その他の操作を行うことができる電気又は磁気信号の形態を有する。場合によっては、主に一般的な用法上の理由で、これらの信号をビット(bit)、値(value)、要素(element)、記号(symbol)、文字(character)、用語(term)、数字(number)等として表すことが便利である。
【0022】
なお、これらの用語及び類似の用語は、適切な物理量に関連つけられたものであり、単に、それらの物理量に対する便宜上のラベルに過ぎない。特に言及しない限り、さもなければ以下の説明から明らかなように、本発明では、例えば「処理(processing)」、「演算(computing)」、「変換(translating)」、「具現化(instantiating)」、「判定(determining)」、「表示(display)」、「認識(recognizing)」等の用語を用いた説明は、コンピュータシステム又は同様の電子計算装置の動作及び処理を言及するものであり、このようなコンピュータシステムは、そのコンピュータシステムのレジスタ又はメモリ内に物理(電子)量として表されるデータを操作して、同様にコンピュータシステムのレジスタ又はメモリ、あるいは他の情報記憶装置、伝送装置又は表示装置内に物理量として表される他のデータに変換する。
【0023】
アーキテクチャの概要
本発明のアーキテクチャは、ホームAVネットワークにおける新たな機器のシームレスなサポート及び機器の問題のない相互運用性が得られるホームAVシステムを構築することができるようにするものである。本発明に係るシステムの最も基本的な構成要素は、ホームAV相互運用アーキテクチャと、一連のホームAV相互運用インタフェースと、ホームAVネットワークとである。ホームAV相互運用アーキテクチャは、物理的ネットワークを含み、プログラミングインタフェースを制御するという広く、全体を包含する用語である。相互運用インタフェースは、HAVIアーキテクチャの構成要素間のインタラクション(interaction)及びインタフェースを記述するのに使用される用語である。相互運用インタフェースは、コモンコマンドセット(common command set)を提供するのに加えて、新たな機器をネットワークに統合することができるようにするソフトウェアアーキテクチャを提供するとともに、そのサービスをシームレスに提供する。ホームAVネットワークは、物理的ネットワークとそのトポロジー(topology)を記述するのに用いられる用語である。
【0024】
なお、本発明のホームAV相互運用(HAVI)アーキテクチャは、民生用電子機器の製造業者及び生産者が相互動作可能な機器を提供できるようにするオープンで、プラットホームに依存しない、アーキテクチャ的に中立なネットワークである。これは、異なるハードウェア/ソフトウェアプラットホーム上で実現することができ、いずれかのプラットホームに特有である特徴を全く有していない。HAVIアーキテクチャの相互運用インタフェースは、拡張可能であり、市場の要求及び技術の変化に伴い、容易に変更及び発展することができる。これらは、アイソクロナス及び時間依存の(isochronous and time-sensitive)データ(例えばオーディオ及びビデオコンテンツ)のルーティング及び処理を制御する基礎構造(infrastructure)を提供する。
【0025】
具体的には、HAVIアーキテクチャは、機器(appliance)の視覚的表示(visual representation)及び制御をサポートする実行環境(execution environment)と、アプリケーション及びシステムのサービスと、プラグアンドプレイ(plug and play)又は他の方法によって環境を動的に拡大する通信メカニズム(communication mechanism)を提供する。
【0026】
なお、HAVIアーキテクチャは、従来の機器(例えば既存の及びユーザが利用できる機器)をサポートする。より高機能(intelligent)なネットワーク機器への移行は遅くなりつつあるので、これは重要なことである。殆どの製造業者は、突然「高機能な」機器のみを生産するわけではなく、また、大部分の消費者も、既存の機器の全てを直ちに交換し始めるわけでもない。
【0027】
本発明では、従来の機器には2つのクラスある。第1のクラスは、「一方向(one-way)」、すなわち未応答制御機器(unacknowledged control appliance)からなる。第2のクラスは、制御可能な「両方向(two-way)」機器からなる。一方向機器の具体例としては、手に持てるサイズのリモートコントローラの赤外線コマンドにより制御されるオーディオ/ビデオコンポーネントがある。両方向機器は、コマンドの実行確認、状態及びエラー報告を行う。両方向機器の具体例としては、既知のIEEE1394により可能とされ、最近導入されたデジタルカメラがある。
【0028】
なお、本発明のホームAVネットワーク(以下、HAVIネットワークともいう。)は、ライトワンス型で何れの機器でも動作する共通言語(common language)によって、将来的な機器及びプロトコルに対応するためのサポートを行う。本発明では、各機器は、ユーザインタフェース、及び外部コントローラにより使用することができるデバイス制御に関する自己記述情報(self-describing information)を内部に備えている。この情報は共通言語のプログラムとして記述される。
【0029】
以下に説明するが、このようなネットワークの根底にある構造(underlying structure)は、機器が相互に接続されたクラスタ(cluster)のセットからなる。典型的には、家庭には幾つかのクラスタがあり、各階又は各部屋毎に1つクラスタがある。各クラスタは、サービスのセットをユーザに提供する相互に接続された機器のセットとして動作する。ある1つの機器が、多くの場合、他の機器のセットのコントローラとして動作する。しかしながら、このアーキテクチャは、十分に柔軟性があり、家庭にマスタコントローラを持たない単一クラスタがあるようにすることもできる。
【0030】
例えば、本発明の一実施例では、ユーザの家庭の居間における高機能テレビジョン受像機が、相互に接続された多数の機器のコントローラとして機能する。制御される各機器は、自己記述データ(self describing data)を有し、幾つかの関連する制御コードを有することもある。これらの機器が最初に接続されると、コントローラは、その機器のユーザインタフェース及び制御プログラムを獲得する。そして、機器を表すアイコンがテレビジョン受像機の画面に表示され、アイコンを操作することにより、制御プログラムの要素が表示された1つ又は複数の機器を規定された方法で起動する。このモデルの例外は、自己記述データも制御コードも有さない従来の機器である。自己記述データに関する説明及び関連した技術については、1997年7月31日出願、発明者ラッドキー等(Ludtke, et al.,)、出願番号60/054,327の「機器内に自己記述情報を含む方法及び機器(A METHOD AND APPARATUS FOR INCLUDING SELF-DESCRIBING INFORMATION WITHIN DEVICES)」に記載されており、これを引用することによって、本願に援用する。
【0031】
なお、本発明のHAVIネットワークは、民生用機器を容易にインストールできる「プラグアンドプレイ」をサポートし、物理的にケーブルを接続する以外、ユーザの操作を何も必要とせず、消費者に機器の大部分の機能を提供する。これは、機器の大部分の機能を使えるように設定(configuration)することが必要な既存の機器とは異なる点である。本発明の目的は、「活線(hot)」プラグアンドプレイ(ユーザが機器の電源を切る必要がない)を提供することであり、この接続方法により、機器が問題なく且つ確実にサポートされる。
【0032】
本発明では、機器は、それ自身を設定し、ユーザが操作しなくても、システム全体に亘る「ルックアンドフィール(look and fill)」のユーザインタフェースに統合する。下位レベルの通信サービスは、新たな機器がAVネットワークにおいて識別されると、通知を行う。ユーザが自分の好みに合うように設定を変更できることが多いが、この機器では、基本機能を提供するためにユーザが変更を行う必要はない。
【0033】
また、本発明のHAVIネットワークは、柔軟性があり、ユーザの要求と製造業者のブランド差別化の要求の両方に適合する多数のユーザインタフェースをサポートする。HAVIネットワークでは、プロトコルは、非常にリソースが豊富な高機能PC等の機器から「少額の(dump)」、すなわちリソースに乏しい機器(例えばコーヒーメーカやサーモスタット)までを幅広く基準化する。これを達成するために、HAVIアーキテクチャは、低価格帯(low-end)の機器がより高機能な機器のリソースを明確に定義された方法(well-defined way)で使用することを可能にする。同様に、HAVIアーキテクチャは、アブストラクト機器が幾つかの下位レベルの機器の論理集合から形成されるような集合機器の規定(specification of aggregate appliances)を可能にする。
【0034】
さらに、本発明のHAVIネットワークは、既存の規格(existing standard)をサポートする。HAVIネットワークは、CEBus、ホームプラグアンドプレイ(Home Plug and Play)、EHSI、VESA、ホームネットワーク(Home Network)、DAVIC、CoMMeND、Lonworks、USB、IEEE1394等の幾つかの既存のよく知られた工業規格や技術に対して相補的である。したがって、本発明の目的の一つは、既存の機器が当てはまる基礎構造を提供することである。
【0035】
HAVIアーキテクチャのシステムモデル
FIG.1Aを参照して、本発明を適用したHAVIネットワーク10aを説明する。上述のように、HAVIアーキテクチャは、共通のメッセージングシステム(common messaging system)を介して通信を行う、例えば、セットトップボックス(set top box)301等の高機能レシーバ/デコーダ(IRD)、デジタルビデオテープレコーダ(DVTR)、ビデオテープレコーダ(VTR)、パーソナルコンピュータ(PC)、デジタルビデオディスクプレーヤ(DVD)等を含む広範囲の機器をサポートする。FIG.1Aは、HAVIネットワーク10aの物理的なポート同士の接続構成を示す図である。CE機器(「機器」)12〜24は、バスセグメント(bus segment)30a〜30fにより互いに接続されているように図示してある。HAVIネットワーク10aの具体例では、共通のメッセージングシステムを提供するプラットホームとして、IEEE1394シリアル通信バス規格を使用している。
【0036】
FIG.1Bは、FIG.1AのHAVIネットワークの論理バス構成10bを示す図である。FIG.1Bに示すように、HAVIネットワークの機器12〜24の全ては、共通のIEEE1394シリアル通信バス32に論理的に接続されているとして示される。この論理バス構成10bにおいては、ピアツーピア(peer to peer)の機器の通信がサポートされる。例えば、FIG.1Cに示すように、いずれかの(適切な性能を有する)機器、例えば機器12は、HAVIネットワーク10a内の他の何れの機器に対しても通信パケットの送受信することができる。FIG.1Bの具体例では、セットトップボックス301(以下、「機器12」ともいう。)(例えばIRD)は、HAVIネットワーク10aの他の機器14〜24のいずれからもメッセージを受信することができ、また、いずれに対してもメッセージを送信することができる。
【0037】
FIG.1A及びFIG.1Bにおいて、上述のように、HAVIにおける相互運用モデル(interoperability model)により、1)既存の機器に対するサポート、2)デフォルト制御モデル、3)新たな機器又は機能が市場に現れたときにデフォルト制御モデルを拡張する手段、4)機器を表示するための共通手段(例えばグラフィックユーザインタフェース)が得られる。これを達成するために、HAVIアーキテクチャは、3つの種類のノード、すなわちフルAVノード(full AV node:FAV)、中間AVノード(intermediate AV node:IAV)、ベースAVノード(base AV node:BAV)という、ホームネットワークにおけるノードを定義する。
【0038】
フルAVノードは、AVソフトウェアモデル(以下に説明する)の完全なインスタンス(complete instance)を含む機器である。この種類のノードは、一般的に豊富なリソースセットを有し、構成の複雑なソフトウェア環境をサポートすることができる。FAVの主な特徴は、複雑ではない機器に対する制御機能を有し、通常その複雑ではない機器からの制御モジュールをロードして、局部的に実行することにより制御を行う。このようなノードの具体例としては、セットトップボックス(例えばセットトップボックス301)、スマートTV(smart TV)、家庭用汎用制御機器(general purpose home control device)、又は家庭用PCがある。
【0039】
中間AVノードは、一般的に、リソースが限定された低コストの機器である。中間AVノードは、制御モジュールの実行環境を備えていないので、ホームネットワークにおけるマスタコントローラとして動作することはできない。中間AVノードは、リソースが限定されているので、欠如している機能を備える他のIAV機器とともに動作して、あるいはそれらを制御する制御モジュールをサポートするFAVノードを用いて、離れたリソースにアクセスすることができる。この第2の動作モードでは、中間AVノードは、表示装置、汎用コンピュータリソース、全体的な制御の枠組として機能するフルAVノードに依存することになる。これにより、フルAV機器は、種々の中間AV機器をまとめて、ユーザにサービスやアブストラクトを提供することができる。
【0040】
ベースノードは、FAVノードでもIAVノードでもないノードである。ベースノードには、2つの汎用タイプ、すなわち従来のベースノード(legacy base node)と他のベースノード(other base node)がある。従来のベースノードは、HAVIアーキテクチャの出現前に製造された機器である。これらの機器は、その制御のために独自のプロトコル(proprietary protocol)を使用することが多く、単純で明確な制御のみのプロトコルを有することが多い。このような機器は、HAVIネットワーク10a内で動作することができるが、フルAVノードがゲートウェイ(gateway)として動作することが必要である。フル又は中間AVノードと従来の機器との通信は、HAVIアーキテクチャで用いられるホームAVコマンドと従来のコマンドプロトコルとが互いに変換されなければならない。他のベースノードは、ビジネスやリソースの理由で、アップロード可能な制御ソフトウェアを用いて後のプルーフ動作(proof behavior)を実行することを選択し、HAVIアーキテクチャ又はメッセージ通信システムのいずれも備えていない機器である。これらの機器は、FAVノードとBAVノード間のプライベートコマンドプロトコル(private command protocol)を有するFAVノードによって、制御される。
【0041】
従来のノードの例外として、各ノードは、システム内の他のノードと通信することができる最小限の十分な機能を有している。インタラクションの過程で、各ノードは、制御及びデータ情報を交換し、機器の相互運用をピアツーピアで可能にする。これにより、通信レベルにおいて、何れの機器もシステムのマスタ又はコントローラとして動作する必要がなくなる。しかし、これにより、論理マスタ又はコントローラは、基本的なピアツーピアの通信モデルに対して制御構造(control structure)を課すことができる。HAVIネットワーク10aにおけるサービスは、互いに通信を行ってユーザ又はアプリケーションにサービスを配信する1つ以上のノードによって提供される。ノードがユーザとインタラクトする必要がある場合、そのノードは他のノードと交渉して表示装置にアクセスし、使用する。
【0042】
また、論理ノードと物理ノードは区別されている。この区別の良い例が通常のテレビジョン受像機に見られる。テレビジョン受像機は、一般的に1つの物理的なボックスであるが、チューナ、オーディオ出力等の幾つかの機能コンポーネントを有している。システムの観点からは、物理ノードは、システム内のアドレス可能なピアノードである。テレビジョン受像機の個々の機能コンポーネントがそれぞれアドレス可能であるようにテレビジョン受像機が構成されている場合、それは論理的には1つのノードであるが、物理的には幾つかのノードである。これに対して、テレビジョン受像機が1つのアドレス可能なエンティティ(entity)を有するように構成されている場合、それは単一の論理ノードであるとともに単一の物理ノードである。
【0043】
汎用メッセージ通知システムを用いてホームネットワーク内でメッセージを送ることにより、IAV機器とFAV機器は通信を行う。新たな機器がホームネットワークに加わると、それらは認識され、グローバルネームデータベース(レジストリ)に追加される。レジストリは、それらの特徴についての情報を保持し、その機器のためのハンドラ(handler)に基準(reference)を供給する。他の機器及びサービスは、ある機器の位置を検出(locate)するためにレジストリに対して問合せをすることができ、その後、ハンドラを用いて、その機器とインタラクトすることができる。本発明の通信及び識別プロセスに関する説明や関連技術については、1998年1月6日出願の米国特許出願、オギノ等(Ogino, et al.,)の「ホームオーディオ/ビデオネットワークにおける機器識別メカニズムを提供する方法及びシステム(METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A DEVICE IDENTIFICATION MECHANISM WITHIN A CONSUMER AUDIO/VIDEO NETWORK)」に記載されており、本明細書ではこれを参照する。
【0044】
ホームネットワークにある機器が初めて加えられると、システムは、その機器の特徴及び機能を確認するために問合せを行う。機器の特徴がわかると、このアーキテクチャは、それを制御するための2つの方法を提供する。第1の方法であるレベル1相互運用性は、所定のメッセージセットを使用する。全てのIAV及びFAVノードがこのコマンドセットを用いて他の機器にアクセスし、制御することができる(BAVノードは、このアーキテクチャが定義される前に設けられているので、従来のプロトコルを用いて制御される)。これはデフォルトレベルの制御を行う。FAVノードは、制御ノードとして動作し、機器に制御コマンドを送るのに使用されるAPIを提供するデバイス制御モジュール(DCM)として知られるIAVノードの局所表現を生成する。
【0045】
HAVI内のレベル2相互運用性は、さらに進んでおり、将来追加される機能や新たな機器をサポートする。これを達成するために、ある特定の機器は、IAV機器からFAV機器にアップロードされるオーバライドDCM(override DCM)をそのROM内に記憶し、このオーバライドDCMによって、特定の機器用のデフォルトDCMは置換される。このオーバライドDCMは、特定の機器の基本的なレベル1コマンドセットを含むだけでなく、機器の改良された特徴を制御するためのベンダ固有コマンド(vender specific command)も含んでいる。このモデルにより、IAV機器は、その特別の機能を他の機器に知らせることができる。オーバライドDCMは、どのベンダのFAVにもロードすることができるので、DCMのフォーマットは、アーキテクチャに対して中立的である。
【0046】
ある機器が他の機器の機能を知り、その機器に対してどのコマンドセットを使用したらよいかを判定することができるようにするために、自己記述データ(self describing data:SDD)と呼ばれる標準機器記述構造(standard device description structure)が設けられている。SDDデータ構造は拡張することができる。SDDデータ構造は、例えばテレビジョン受像機やVTR等の機器の種類を記述する少数のバイトである。また、SDDデータ構造は、オーバライドDCM及び機器のグラフィック表現を定義するより複雑な構造であってもよい。SDDデータ構造におけるグラフィック表現により、FAVノードは、ユーザに対してホームネットワーク内の各機器を画像表示することができる。グラフィック表現を汎用的な方法で定義することにより、機器のSDDグラフィックデータは、その機器のためのユーザインタフェースを表示するどのベンダの製品においても、使用することができる。これにより、高いレベルのベンダ相互運用性が得られるとともに、ベンダは、製品を、表示装置の一般的なルックアンドフィール内に保持しながら、区別することができる。これにより、制御機器(FAVノード)は、種類やベンダの違いに関係なく、ホームネットワーク内の全ての機器のための一般的な制御ユーザインタフェースを提供することができる。
【0047】
上述のように、従来の機器は、HAVIアーキテクチャの前に製造された機器、あるいはHAVIを使用しない機器である。HAVIは、従来の機器のためのプロトコル変換を行う従来のDCMを設けることにより、従来の機器をサポートする。これらの従来のDCMは、既存の一方向又は両方向制御プロトコルをサポートするのに十分な知識を有し、HAVIに適合した機器に対する特定の制御インタフェースを提供することができる。従来のDCMは、従来の機器とHAVI機器とのブリッジ(bridge)として動作する。この手法により、HAVIは、例えば家庭のエネルギ管理や安全管理に使用されるプロトコル等のいかなる将来的なデバイス制御プロトコルに対してもインタラクトすることができる。
【0048】
なお、HAVIアーキテクチャにより使用される通信ハードウェア及びプロトコルは、固有のものではない。HAVIアーキテクチャは、幾つかの通信媒体のうちのいずれかに組み込んで使用することに適しており、その唯一の条件は、その媒体がHAVIインタフェースをサポートする汎用通信メカニズムを備えていることである。想定される基本モデルは、論理通信バックプレーン(例えばIEEE1394)のモデルである。全てのAV機器は、このバックプレーンに接続されることが想定されており、FIG.1Bに示すように、他の全てのAV機器の位置を検出して、通信を行うことができる。物理的設定においては、この論理バックプレーンは2つ以上の物理的通信媒体からなると考えられる。さらに、異なる物理的媒体上において、多数のプロトコルが使用されることが想定される。ホームHAVIアーキテクチャは、この全てを抽象化し、通信ノードの汎用モデルを提供する。これは、ネットワークの透過性(transparency)を確実にする(機能的にはソケット等の)トランスポートレイヤ(transport layer)より上のメカニズムを提供する。このメカニズムは、全てのフラグメンテーション(fragmentation and re-assembly)及び再アセンブリを行う「信頼性のある、順序づけられたデータグラムサービス(reliable, ordered datagram service)」として記述することができる。
【0049】
したがって、本発明の目的は、各物理的バスを同様にサポートして、アプリケーションがどの物理的トランスポートを使用するかを考える必要がないようにすることである。しかし、電子業界において、IEEE1394はよく知られているので、IEEE1394を用いた機能の観点から、本発明の特徴を説明する。CEBusやUSB等の他のバスは、全く同じ特徴を必要とするものではない。
【0050】
FIG.2を参照して、本発明を適用したピアツーピアの2つのIAVノードからなるHAVIネットワーク200を説明する。HAVIネットワーク200は、第2のIAV202(例えば受信機)に接続された第1のIAV201(例えばテレビジョン受像機)を備えている。第1のIAV201と第2のIAV202は、ピアツーピアで動作し、互いに必要なリソースを調停する。これらは、BAV又はLAV機器の追加をサポートするリソースを有していないが、そのコンテキスト内で意味のある動作を行うことができる。標準UI性能を得るためにはIAVは必要ではない。HAVIアーキテクチャには、「上位相互運用性(forward compatibility)」又は新たな機能を検出のための規定はない(例えば、第1のIAV201は、第2のIAV202が接続されたときに提供されたSDDに基づいて第2のIAV202がサポートする機能しか知らない。)。しかし、本発明では、「特別な(ad-hoc)」特徴を検出するのに、SDDの特徴を容易に利用することができる。
【0051】
FIG.3は、本発明を適用した1つのFAVクラスタからなるHAVIネットワーク300を示す図である。HAVIネットワーク300は、第1のLAV302(例えばテレビジョン受像機)、第2のLAV303(例えばVTR)、BAV304(例えばデジタルカメラ)にそれぞれ接続されたFAV301(例えばセットトップボックス)を備えている。HAVIネットワーク300では、FAV301が、従来及びベースAV機器(例えば機器302〜304)を制御し、クラスタに亘るサービスを提供する。
【0052】
FIG.4は、IAVピアツーピアからなるHAVIネットワーク400に統合されたFAVクラスタを示す図である。本発明では、HAVIネットワーク400の構成により、従来の機器302,303のためのサポートが得られるとともに、2つのIAV401,402のリソースがFAV301によって使用されていないときに、それらのIAV401,402内でリソースを独立して制御することができる。IAV401,402は、FAV301に対してピアとして動作する。効率上、FAV機器からFAV機器へのリソース要求とFAV機器からIAV機器へのリソース要求のいずれについても、リソースコンフリクトポリシー(resource conflict policy)を実行することができる。IAV401,402は、FAV301内で動作するDCMを介してFAV301により制御される。
【0053】
FIG.5は、多数のFAVを有する具体的なHAVIネットワーク500を示す図である。HAVIネットワーク500は、さらにFAV501(例えば衛星受信機)を備えている。この構成では、上述のHAVIネットワーク400と同様に動作する。この構成では、FAV301,501がピアとして動作する。
【0054】
コンピュータシステムプラットホーム
FIG.6を参照して、本発明を適用したセットトップボックス301を説明する。上述のように、何れの民生用電子機器もFAVになりうるので、HAVIソフトウェアのためのコンピュータシステムプラットホームが得られる。例えば、この具体例のHAVIネットワークのセットトップボックス301の機器は、以下に説明するHAVIアーキテクチャのソフトウェアコンポーネントのためのオペレーションプラットホームを提供する特殊なコンポーネントを有している。具体的には、本発明の特徴について、コンピュータシステムで実行されるステップを用いて以下に説明する(例えばFIG.13〜17Aに示すプロセス)。本発明では種々のコンピュータシステムを使用することができるが、FIG.6のセットトップボックス301には、例示的な汎用コンピュータシステムを示す。
【0055】
FIG.6のセットトップボックス301は、ビデオ/オーディオレシーバ(デコーダ)ユニット606と、MPEGユニット607を備えるとともに、情報を通信するアドレス/データバス600と、バスに接続され、情報及びインストラクションを処理する1つ以上の中央プロセッサ601と、バス600に接続され、中央プロセッサ601の情報及びインストラクションを記憶する揮発性メモリ602(例えばランダムアクセスメモリ:RAM)と、バス600に接続され、中央プロセッサ601の静的情報及びインストラクションを記憶する不揮発性メモリ603(例えばリードオンリーメモリ:ROM)とを備えている。また、セットトップボックス301は、バス600に接続され、情報及びインストラクションを記憶するための磁気又は光ディスク及びディスクドライブ等のデータストレージ装置604(「ディスクサブシステム」)を追加的に備えることもできる。また、セットトップボックス301は、ローカルバス30(例えばIEEE1394シリアル通信バス)とインタフェースするバスインタフェースユニット608も備える。セットトップボックス301は、種々のオペレーティングシステム(例えばウィンドウズオペレーティングシステム、DOSオペレーティングシステム、マッキントッシュO/S)の下に動作することができるが、この実施例では、アペリオスオペレーティングシステムを使用する。
【0056】
HAVIソフトウェアモデル
本発明では、HAVIアーキテクチャの演算ユニット(例えばDCM)は、オブジェクトとしてモデル化されている。各オブジェクトは、自己包含エンティティ(self contained entity)であり、明確に定義されたインタフェースを介してアクセス可能であり、明確に定義されたソフトウェア実行環境内で実行するものである。ソフトウェア実行環境(例えばFIG.6のセットトップボックス301)も、オブジェクトとしてモデル化され、明確に定義されたインタフェースを介して通信基礎構造を用いてアクセスすることができる明確に定義されたサービス(ローカル又はリモート)のセットを提供する。
【0057】
各オブジェクトは独自にネーミングされる。システムサービスを構築するのに用いられるオブジェクトと、アプリケーションサービスのために用いられるオブジェクトの区別は行わない。オブジェクトは全て、レジストリを介して知られるようにする。システム内のオブジェクトは、特定のサービス又は機器を見つけるためにレジストリに問い合わせることができ、その問合せの結果を用いて、そのサービス又は機器にメッセージを送ることができる。オブジェクトに割り当てられた識別子はオブジェクトを登録するときに生成される。この識別子は、必要に応じてならば、オブジェクトの寿命に亘って持続することが保証され、ホームネットワークが完全にリブートした場合でも持続される。
【0058】
本発明では、オブジェクトはメッセージ通知モデルを用いて通信を行う。他のオブジェクトのサービスを利用したいオブジェクトは、目的のオブジェクトにサービス要求を送る汎用メッセージ通知メカニズムを用いる。目的のオブジェクトは上述の独自のオブジェクト識別子を用いて特定される。この具体例ではメッセージ通知メカニズムがIEEE1394を用いて機能するが、1394バスによりメッセージを送るか制御A1リンクによりメッセージを送るかは区別しない。同様に、同一ノードにおけるオブジェクトとリモートノードにおけるオブジェクトの区別は行わない。実際のメッセージ通知基礎構造はシステムやネットワーク環境によって異なり、ノード毎にもベンダ間でも異なる。しかしながら、メッセージの実際のフォーマットは相互運用性が確保されるように共通でなければならない。
【0059】
なお、オブジェクトモデル及びメッセージングシステムの一般的な目的は、種々のソフトウェアシステム及び言語による多数の実行方法を可能にする十分柔軟性があり、完全な汎用ソフトウェアモデルを提供することである。メッセージとこれらを取り扱うコードを結びつける際の詳細は、システムインプリメンタにより決定される。
【0060】
ソフトウェアアーキテクチャの概要
HAVIソフトウェアアーキテクチャは、ソフトウェアモデルがHAVIアーキテクチャをサポートするのに使用される方法を定義する。特に、これは、HAVIアーキテクチャ内で機器を抽象化して、管理する方法を定義する。また、これは、相互運用性が確保される方法を定義するとともに、将来的な機器やサービスをこのアーキテクチャに統合することができる方法を定義する。
【0061】
ソフトウェアマネージャとしてのフルAVノード:本発明では、フルAVノード(FAV)は中間ノード(IAV)やベースノード(BAV)のマネージャとして動作し、HAVIアーキテクチャをサポートするサービスのためのプラットホームを与える。これを達成するために、FAVノードは、オブジェクトがサービスや機器に対する制御及び通信を行うことを可能にする実行環境を与える。機器がホームAVネットワーク内でアクセス可能であることを確保するために、FAVノードは、ある機器が他の機器に提供するサービスのソフトウェアアブストラクトをサポートする。上述のように、このアブストラクトはデバイス制御モジュール(DCM)と呼ばれる。DCMはソフトウェアアーキテクチャにおけるオブジェクトとしてモデル化されるが、以下では、区別するために単にDCMと呼ぶことにする。DCMがシステムの他の部分に対して設けるインタフェースにより、その機器へのアクセス及び制御を行う手段が得られる。一般的な場合、FAVノードは、それが管理するホームネットワーク又はIAVネットワークの一部における各IAVノード及びベースノード毎に1つのDCMという形で、DCMのセットを管理する。したがって、相互運用性の観点から、FAVノードの主たる役割は本発明のDCMを管理し、DCMのための実行環境として動作することである。
【0062】
コントローラ及び表示装置としてのフルAVノード:本発明では、多くの場合、FAVはAVコンテンツやユーザインタフェース(UI)マテリアルを表示するために使用する関連した表示装置を有する。しかし、HAVIソフトウェアアーキテクチャはこれに対して命令しないので、FAVノードは管理されていないことになる。この場合、FAVノードはコンテンツやUI情報を表示するために他のノードと共同して動作する(以下に説明する)。しかし、FAV機器は、ホームネットワーク全体のルックアンドフィールを与える高レベルのUI APIをサポートしなければならない。下位レベルのグラフィック操作APIは、一般的にグラフィック表示装置自体に近接して配置され、FAVの高レベルAPIにより操作される。
【0063】
フルAVノード間のピアツーピアアーキテクチャ:本発明に係るホームAVネットワークでは、2つ以上のFAVが存在してもよい。この場合、各FAVは他のFAVと共同して、サービスがユーザに提供されることを保証する。これによりFAVノードは共同してリソースを共用することができる。例えば、表示装置に直接アクセスできないFAVノードが、離れたFAVノードを用いて、DCMユーザインタフェースを表示してもよい。また、あるFAVノードが、離れたノードに存在するデータ変換モジュールのサービスに対して、2つのAV機器間のデータルートの設定を可能にするように要求してもよい。
【0064】
レベル1及びレベル2の相互運用性
本発明では、本発明のHAVIアーキテクチャの主たる目的の一つは、機器間の相互運用性をサポートすることである。これには既存の機器も将来的な機器も含まれる。相互運用性を達成するために、本発明のHAVIアーキテクチャは2つのレベルの相互運用性を可能にする一般(general)モデルをサポートする。これらのレベルをレベル1、レベル2と呼ぶ。
【0065】
レベル1相互運用性:本発明のレベル1相互運用性は、既存の機器の通信を可能にする一般的な要求についてである。これを達成するために、本発明のレベル1相互運用性は、1つの機器が他の機器に通信を行うことを可能にする制御メッセージ(コマンド)の汎用セットと、その機器から正当に予測するイベントメッセージのセットを定義し、使用する。このアプローチをサポートするには、基本的なプロセスセットが必要である。これらのプロセスには、機器の検出、通信、汎用メッセージのセットが含まれる。
【0066】
本発明の機器の検出プロセスは、ホームAVネットワークにおける各機器が、その特徴を他の機器に宣伝することを可能にする明確に定義された方法を必要とすることに対するものである。ここで採用してきたアプローチは、その機器について情報を有するとともに他の機器によりアクセスでき、全てのFAV及びIAV機器に必要なデータ構造を特定することである。このデータ構造を自己記述データ構造(SDD)と呼ぶ。SDDは、少なくとも、他の機器がその機器の基本性能を検出することを可能にするのに十分な情報を有するので、その機器に送ることができる基本的なコマンドメッセージのセットや、その機器から正当に受け取ることを期待するイベントを示すものである。
【0067】
本発明の通信プロセスによれば、ある機器が他の機器の機能を判定すると、これらの機能にアクセスすることを可能にする必要がある。これを達成するには、ある機器がコマンド要求を含むメッセージを他の機器に送ることを可能にする一般的な通信手段が必要である。本発明の一般的なメッセージサービスプロセスについては既に説明した。
【0068】
汎用メッセージセットは、レベル1相互運用性をサポートするのに必要なプロセスに関する。これには、特定クラスの全ての機器によりサポートされなければならない明確に定義されたメッセージセットが含まれている。これにより、全ての機器が汎用コマンドの共通セットに合致しているので、製造業者に関わりなく、1つの機器が他の機器とともに動作することができる。上述のように、本発明のHAVIソフトウェアアーキテクチャでは、これらのコマンドがシステムの他の部分に対するDCMとして設けられている。
【0069】
本発明のこれら3つの基本プロセスは、少なくとも最低レベルの相互運用性をサポートする。多くの場合、何れの機器もSDDを介して他の機器の機能を問合せすることができるので、何れの機器も他の機器によりサポートされるコマンドセットを判定することができる。各機器は汎用メッセージングシステムへのアクセスがあるので、何れの機器も他の機器とインタラクトすることができる。
【0070】
しかし、本発明に係るレベル1相互運用性では、各機器が最低レベル又は低下したレベルの機能で相互に動作することができるのみである。各機器クラス毎の汎用メッセージセットは、最小限で共通のコマンドセットである。SDD手段では、ある機器のUIやそのインタラクションモデルの幾つかの特徴についての情報を提供することにより、その機器のある程度のカスタマイゼーションを行う手段が得られる。他のIAV機器は、その機器に対するインタフェースを示す、この情報を利用することができる。また、何れのFAV機器も、その機器用に生成した汎用DCMをカスタマイズするための、この情報を利用することができる。しかし、ある機器が有する新たな機能を他の機器に対して通信することを可能にするために、さらに拡張可能なメカニズムが必要である。本発明のレベル2相互運用性により、このメカニズムが得られる。レベル1及びレベル2の相互運用性については、以下に詳細に説明する。
【0071】
レベル1及びレベル2DCM
上述のように、本発明のDCMは、ある機器に対するアクセス、制御、インタラクションを行うことにより機能する。DCMは、典型的にはホームHAVIアーキテクチャにおけるFAVのリソース上で示される(例えば実行される)。本発明のDCMは、ある機器に対するインタフェースを提供し、その機器がユーザに提示したいUIを管理する。
【0072】
本発明では、レベル1相互運用性の場合、各機器用に生成されたDCMは汎用的である。これらDCMは、機器の汎用的制御を可能にする最小限のコマンドセットをサポートする。機器特有の特徴をサポートするには、DCMがこのような機器特有の特徴にアクセスし、UIを介してユーザに機器特有の特徴を提示することが可能でなければならない。
【0073】
これを達成するために、レベル2相互運用性が使用される。本発明では、ホームHAVIアーキテクチャは、ある機器がその機器用に通常生成される汎用DCMに対して、「オーバライドDCM」を設けることができるようにする。オーバライドDCM(例えばレベル2DCM)は、FAVのデフォルトDCM(例えばレベル1DCM)を置換することができる。なお、レベル2DCMは種々のソースから検索することができる。このようなソースの1つとして、機器のSDD自体がある。この場合、レベル2DCMが機器のSDDからフェッチ、受信、あるいはその他の方法で獲得され、機器がシステム内に設置されるときにFAVノードにて示される。ホームHAVIアーキテクチャはベンダに対して中立的なので、レベル2DCMは、それぞれ異なるハードウェアアーキテクチャを有するかもしれない種々のFAVノードにおいて動作することが必要である。これを達成するために、本発明のレベル1及びレベル2DCMの両方のフォーマットがアーキテクチャに対して中立的であり、FAVノードの種々のソフトウェア実行環境がレベル1及びレベル2DCMを示し動作させることができるようにする。
【0074】
なお、本発明では、FAVノードにおいて生成され動作する場合、本発明のDCMは、基本メッセージングシステムを用いて上述と同様にIAV及びBAVノードとの通信を行う。
【0075】
上述のように、所定のHAVIネットワークにおいて可能なFAV、IAV、BAVノードの組み合わせは多数ある。これらの組み合わせは、概して2種類に分類される。すなわち、FAV機器をサポートするHAVIネットワーク構成と、サポートしないHAVIネットワーク構成である。この違いは、本質的に、HAVIネットワークがピアツーピア構成を使用するか(例えばFIG.2に示すように、FAVが存在しない場合)、又は何らかの制御階層を設けるか(例えばFIG.3に示すようなFAVクラスタ)を定義する。
【0076】
本発明の一実施例によれば、FAVが存在しない場合、レベル1相互運用性のみが使用可能であり、各機器は、他のIAV性能の検出、それらの性能の提示、機器の制御を行うのにSDD情報を使用しなければならない。FAVが存在する場合、DCMが示され使用される。これらがレベル1(例えば汎用)DCMである場合、各機器はレベル1相互運用性で動作する。レベル2DCMが少なくとも1つあれば、幾つかの機器はレベル2相互運用性で動作する。
【0077】
本発明では、機器のうちのクラスタがFAVノードの制御下で相互に動作し、他の機器がピアツーピアで相互に動作する混成動作モードが可能である。このようにして、本発明の柔軟性により、ベンダは、各機器がHAVIネットワークにおける他の機器とシームレスに相互に動作することを確保するとともに、コスト/性能スペクトルの何れのポイントにおいても機器の設計及び構築の自由を得ることができる。
【0078】
次に、FIG.7を参照して、HAVIアーキテクチャの一実施例の論理ブロック700を説明する。FIG.7は、本発明に係るHAVIアーキテクチャの全体を示す図である。論理ブロック700におけるコンポーネントは以下の通りである。
【0079】
デバイスマネージャ761:デバイスマネージャ761は、FAV機器により管理される機器を表すDCMの生成及び管理を行う。
【0080】
デバイスモジュール720:これらは個々の機器のためのDCMである。上述のように、各DCMは機器の制御ポイントとして機能し、UIコンポーネント及び制御コンポーネントを提供する。DCM(例えばデバイスモジュール720)は、他のアプリケーションによる機器へのアクセス及び操作を可能にするAPIを提供する。
【0081】
サービスモジュール730:これらのモジュールはソフトウェアモジュールとして考えることができる。これらは、ホームネットワークにおける他の機器又はコンポーネントに対する一般的なサービスを提供するソフトウェアコンポーネント(ハードウェア機器とは異なる)用のDCMである。
【0082】
通信媒体マネージャ740:このコンポーネントは基礎となる物理的通信プロセスの管理を行う。これは、コードモジュールが通信媒体(例えばIEEE1394)の特徴とインタラクトすることを可能にするAPIを提供する。
【0083】
レジストリ706:これはサービスデータベースである。物理的機器及びソフトウェアサービスのための全てのDCMがレジストリ706への登録を行い、全てのモジュール(例えばデバイスモジュール720)が、他の機器又はモジュールにアクセスを得るためにレジストリに対して問合せすることができる。
【0084】
通信マネージャ750:このコンポーネントは通信媒体の低レベルのアブストラクトである。
【0085】
メッセージング702:このコンポーネントは、機器(ハードウェア)とデバイスモジュール720及びサービスモジュール730の両方が、互いに通信を行うことができるようにする基本メッセージ通知手段を与える。
【0086】
イベントマネージャ703:このモジュールは汎用イベントサービスを提供する。これはHAVIネットワークにおける通知を可能にする他一対多数の通信サービスである。
【0087】
初期設定マネージャ701:このコンポーネントは機器のブートストラッププロセスの一部として使用される。
【0088】
データルーティング762:データルーティングコンポーネント762は、機器とデバイスモジュールとの間にサービスがルートを設定するに役立つ。これは、特定ルートを介したデータの転送のコストや、データフォーマット変換の要件等を考慮する。このコンポーネントは基本アーキテクチャには必要とされない。
【0089】
AV動作/マクロ763:このコンポーネントは、低レベルのコマンドの集合である高レベルのAV動作のマネージャである。すなわち、マクロサービスを提供する。このコンポーネントは基本アーキテクチャには必要とされない。
【0090】
高レベルUIライブラリ704:このコンポーネントは、デバイスモジュール720がそれに対応する機器のためのUIを構築するために使用する高レベルUIコンポーネントのセットを提供する。このコンポーネントは基本アーキテクチャには必要とされない。
【0091】
アプリケーション(及びユーザ)インタフェース705:このコンポーネントは、ローカル又はリモートのHAVI準拠機器及びアプリケーションの共通の民生用電子機器プラットホーム(common consumer electrics platform:CCEP)API間のリンクを与える。このコンポーネントは基本アーキテクチャには必要とされない。
【0092】
なお、FIG.7に示す上述のコンポーネントは機能のアブストラクトである。これらは、HAVI準拠機器のためのアーキテクチャにどんな機能が含まれるのかを明確にするように設計されている。本発明を不必要に曖昧にしてしまうことを避けるために、コンポーネント701〜763の関係やそれらの間のメッセージフローについては、図示を省略する。
【0093】
DCM構成及び機能
概要
本発明の一実施例では、FAVノードが利用可能なHAVIネットワーク構成において、そのFAVノードがHAVIネットワーク内の各物理的機器毎にDCMが存在する。DCMは機器に対するインタフェースを与え、それをアーキテクチャ内のオブジェクトとして提示する。他のDCM、システムサービス、アプリケーションサービスは、利用可能な機器を見つけるために、また、DCMを介して機器とインタラクトすることを可能にする識別子を得るために、ローカルレジストリに問い合わせる。
【0094】
デバイス制御モジュールは、ソフトウェアアーキテクチャとインタラクトして、ユーザに対するデバイスユーザインタフェース(UI)を提示する。そして、ユーザからの入力がDCMに入力され、DCMがその入力を使用して実際の機器を制御する。
【0095】
上述のように、DCMはレベル1及びレベル2相互運用性をサポートする。レベル1DCMは、通常FAVノードが供給される汎用DCMであり、所定のメッセージセットを用いて機器クラスの基本的な所定の特徴セットを管理することができる。初期設定の間、DCMはデバイスマネージャ761と共同して、管理される機器の実際の特徴を見つけるとともに、その機器を制御するように自己形成を行う。したがって、汎用VTRコントローラは、1394AV/Cメッセージを用いて、又は制御A1を介して、標準のVTRを制御する。
【0096】
レベル2相互運用性の場合、その機器のために設けられたDCMは、例えば機器自体等の外部ソースからロードされたオーバライドDCMとなる。これらオーバライドDCMは、DCM用の共通言語フォーマットで書かれている。オーバライドDCMの機能は汎用DCMの機能と異なるわけではないが、与えられたAPIがより包括的なものであることが考えられる。
【0097】
DCMが設けられると、DCMは機器のための制御インタフェースのみならず、機器に関連したSDDデータへのアクセスをも与える。DCMは機器のイベントマネージャ703として動作し、機器特有のイベントを受け取るとともにそれらをイベントシステムに知らせる(以下参照)。また、DCMは機器のUIマネージャとして動作し、UI管理システムとインタラクトして、何らかの表示装置を介してユーザインタフェースを与える。さらに、DCMは機器のリソースマネージャとして動作し、機器アクセス及びサービスの要求を調停する。
【0098】
一般的なDCMの用語
以下の説明で用いる本発明の用語で、各DCMがホームネットワークにおける機器のモデルを示す。使用する基本的な用語は以下の通りである。
1)機器:この用語は機器全体を表す。
2)サブデバイス:この用語は、デバイス(機器)を構成する多数のコンポーネントのうちの1つを表す。技術によってはサブデバイスを区別する機能がない場合もある。
3)内部接続:この用語は、内部サブデバイス間の論理的又は物理的接続を表す。
4)外部接続:この用語は、ある機器の外側の物理的コネクタと、その機器の外部の送信先機器との接続を表す。ユニットシリアルバスや、AV/Cの外部入出力プラグと同じである。
5)プロトコル:この用語は、サブデバイス又はデバイス(例えばAV/C、制御A1等)により扱われる制御プロトコルを表す。なお、デバイスは、異なるプロトコルを扱うサブデバイスを有してもよい。
6)インタフェース:この用語は物理的バス接続インタフェース(1394、USB等)を表す。
7)機器クラス:この用語は、所定の機器の集合の基本的機能を記述する一方法である。例えば、DVTRのクラスは、テープ媒体にデータを記録することができる。同様に、オーディオが入力され、何らかの特殊効果の実行、修正したオーディオストリームを出力することができる多数の機器がある。これらは全て、オーディオプロセッサ等のクラスに属する。この概念の有用性については後述の説明で、より明らかになる。
8)機器モデル:この用語は、標準又はカスタムデバイスの定義を構成するサブデバイス及び接続の集合を表す。物理的に別々のデバイスにおいてアクセス可能な個々のサブデバイスを組み合わせて、機器モデルを用いた論理的又は仮想機器を形成することができる。
9)標準機器:この用語は標準モデルの定義を表す(例えば、DVTRは、少なくともチューナサブデバイスとVTR(トランスポート)サブデバイスからなり、それらの間にプラグを有する)。
10)特殊機器:この用語は、標準サブデバイス、又は標準サブデバイスとベンダ固有のサブデバイスとの組み合わせにより構成されるベンダ固有機器モデルを表す。例えば、デュアルデッキDVTRは、標準機器であるが標準構成はない2つのVTRサブユニットを有する。
11)集合機器:この用語は、種々のコンポーネントから組み合わせることができる論理エンティティを表す。物理的デバイス及びサブデバイスは個々にアクセス可能なハードウェアピースである。各デバイスがアクセス可能なサブデバイスを有する場合、このモデルは拡張されて集合機器をサポートする。集合機器の具体例としては、別々の物理的機器からの又は単一機器内のサブデバイスや、デバイス機器及びサブデバイスと同様のサービス又は性能を提供するソフトウェアコーデック等のソフトウェアモジュールがある。これらのモジュールは、全てAVネットワークにおける同一ノードに存在することもでき、又は多数のノードに分散されることもできる。
【0099】
機器の分類
各機器が行う動作の種類に基づいて、又は各機器が対応する媒体の種類に基づいて機器を分類することにより、将来製造される機器のための動作する汎用化された制御APIの生成が可能になる。その目的は、機器の種類や機器の製造業者に関わらず、基本的機能が常に高い割合でアクセス可能であるようにすることである。
【0100】
制御可能であるが、汎用化された制御APIから外れるような製造業者固有の又は機器固有の機能については、SDD情報及びDCMを拡張する他の技術を介してのみアクセス可能となる。
【0101】
一般的には、デバイス又はサブデバイスの分類については、その主な機能により説明することができる。1394規格のAV/C制御プロトコルでは、以下に説明する従来の機器分類方法を用いる。デバイス又はサブデバイスを分類するのに使用される第1のセットの要素を以下に示す。
1)特定の機器がトランスポートメカニズムを有しているか否か。
2)このサブデバイスの有用性が、主に、信号がここで終わっているという事実により決まるか否か(信号が変更されずに伝達されるという事実とは無関係に)。
3)特定のサブデバイスが信号ソースであるか否か(例えば信号出力を有するか)。
4)特定の機器がデータが入力され、ある種の処理を行い、変更したデータを出力するか否か。
5)いかなる種類の信号入力又は出力も存在しないか否か(例えば、機器が、衛星アンテナを位置決めするためのメカニズム等、ある種のユーティリティであるか)。
【0102】
本発明では、第2レベルの分類にて、トランスポートメカニズムを有する機器を検討することができる。この場合、一般的な問合せとして、「この機器は取り外し可能な媒体に対応するか」を問うことになる。対応する場合、Play()、Stop()、Search()等の基本的な制御セットが適用される。媒体を有する機器については、媒体上の情報の構成を判定するために、その記録機能を問い合わせることができる(トラックベースか、テープのように連続的か、どのように測定されるか−SMPTEタイムコード、ある位置からのタイムオフセット等)。
【0103】
この具体例では、受けることができる信号の種類や結果として生成することができる種類により、信号処理機器を説明することができる。これは、何れのクライアントでも探しているサービスの種類を説明する方法やそのサービスにアクセスする方法を知ることができるように、信号タイプを説明するための共通の定義やサービスへのアクセス方法の確立が必要である。
【0104】
ある種のデータが入力されるとともに、異なる種類の接続でそのデータを伝送する機能を有する機器(例えば、デジタルビデオを入力として、そのデータを送り返すことができる標準アナログビデオRCAジャックを有する機器)は、いずれも、データコンバータクラスとして動作することができる。これらの機器のためのDCMは、システムレジストリにおけるデータコンバータとして登録されるので、クライアントは必要に応じてそれらを見つけて使用することができる。
【0105】
機器のアクセス及び制御
本発明では、基本的な機器分類がなされると、その機器のために設けられた汎用DCMは、その機器に制御メッセージが送られるようにするAPIを与える。特定クラスの機器に送られる又は(イベント場合は)受信される基本的な制御メッセージセットは、標準化されている。この具体例では、これらのメッセージはDCMにより与えられた基本APIを表す。
【0106】
機器管理
本発明では、DCMのAPIは、より複雑な機器管理を可能にする高レベルサービスのセットも与える。この具体例としては、機器の予約やイベント管理が含まれる。機器の予約の場合、ある機器に対する要求がその機器への既存の要求により拒否されることがある。あるいは、機器要求がタイムベースマクロのその後の予約に関するものであってもよい。これらの場合、DCMは、アプリケーション又はサービスがDCMに対して要求をキューに登録(queue)すること、すなわち機器の予約を可能にする、又は機器が利用可能となったときに通知を受けることを可能にするインタフェースを与える。
【0107】
接続管理
また、本発明のDCMは、他のオブジェクトが機器間の接続状態を問い合わせて、それらの接続を操作することを可能にする高レベルAPIを与える。このAPIは主としてルートマネージャにより使用されるが、システム内の何れのオブジェクトに対しても使用可能である。接続管理により、内部的にはサブデバイスユニット間で、また、外部的にはデバイス間で接続を確立することができる。接続状態を問い合わせることができるとともに、接続機能(信号フォーマット)を問い合わせることもできる。
【0108】
SDD管理
また、本発明のDCMは、SDD管理に対する汎用化されたインタフェースを与える。これにより、機器内のSDDデータの問合せ及び使用が可能になる。APIは2つの部分に分割され、第1の部分は、デバイスイメージ、その名称、オーバライドDCM又は機器のUIを表す際に使用される他のアイコンの位置のURL(利用可能ならば)を含むSDDデータから周知の情報を得るためのAPIを与える。SDDのAPIの第2の部分は、機器の機能的特徴へのより詳細なアクセスを与えるように設計されている。
【0109】
機器の表示及びユーザインタフェース(UI)
本発明では、DCMは機器のUI特徴にも関わっている。レベル1相互運用性の場合、ユーザとのインタフェースを行うのに汎用UIが使用される。これは、UIアイコン等の特徴が汎用DCMにより特定されアクセスされるようにする基本的SDDデータにより増加してもよい。本発明を不必要に曖昧にすることを避けるために、どのようにDCMがUI管理システムとインタラクトして機器固有のUIを与えるのかについては、詳細な説明を省略する。しかし、この具体例において、基本モデルは、DCM内の内部管理コードがUI管理システムと共同して機器用のUIを与えるものである。UI管理システムによりユーザ入力がDCMに送られ、DCMがそれを機器固有のコマンドに変換する。これらのコマンドは、基本メッセージングシステムを用いて機器に送られる。応答が受信された場合、これらはDCMを介してUIに送られる。さらに、機器のいかなる状態変化、例えば、オン/オフについても、イベントシステムを介してDCMに送られ、DCMはそれらを用いてUIを更新する。
【0110】
サービスモジュール
サービスモジュール(例えばサービスモジュール730)は、概念的にはデバイス制御モジュールと同じである。これらは、通常ソフトウェアのみによって提供されるサービスへのインタフェースを与える。この具体例において、サービスモジュールは、システムサービスとアプリケーションサービスの2種類がある。システムサービスは、HAVIソフトウェアアーキテクチャの一部として与えられる周知のサービスである。このタイプのサービスの具体例としては、データフォーマット変換器、プロトコル変換器、グラフィックサービスがある。これらのサービスは、HAVIアーキテクチャの一部として定義される周知のAPIを有している。アプリケーションサービスは、他のサービスオブジェクトによりそのために生成されたオブジェクトである。これらのオブジェクトは明確に定義されたAPIを与えるが、そのAPIは周知のものではない。この具体例では、アプリケーションオブジェクトを使用したいアプリケーション又は他のオブジェクトはいずれも、そのAPIとコーリングセマンティクスを知る必要がある。必要ではないが、一般的に、システムサービスは、システムの寿命に亘って存在する。アプリケーションサービスは、アプリケーションの寿命に亘って存在し、非常に短命である。
【0111】
システムサービス
本発明では、HAVIアーキテクチャにより提供されるサービスの多くはサービスモジュールとして提供され、これらはサービスをシステムレジストリに登録し、メッセージングを用いてアクセスすることができる。このようなサービスの具体例としては、機器がUIをユーザに与えることを可能にするメカニズムを与えるUIサービスモジュールや、種々のフォーマット間のAVデータを変換するデータフォーマットサービスがある。
【0112】
DCMマネージャ
概要
本発明では、DCMマネージャは、FAVノードにあるDCMの集合を扱う全ての特徴に関するものである。これには、所定システムに利用可能である全てのデバイス制御モジュール候補の検出(discovering)、具現化(instantiating)、破棄(disposing)が含まれる。機器リソース管理は、一般的に個々のDCMによって行われるが、多数の機器又はサービスがインタラクトしている場合、又はDCMのうちの幾つかが異なるFAVノードに配置されている場合、より高いレベルの管理が必要となる。したがって、DCMマネージャは、離れたノードにおける他のDCMマネージャと通信を行って、ネットワーク全体のデバイス及びサブデバイスリソースの割り当て及び管理のために調停を行う。DCMマネージャの機能については以下に説明する。
【0113】
物理的機器の検出及び列挙(enumeration)
本発明では、DCMマネージャは、基礎となるOSサービスと共同して、利用可能な機器の元リスト(raw list)を得る。なお、基礎となるバス技術によっては、これらDCMが動的になることもある。この具体例では、例えば、物理的機器が1394バスを介して移動するので、DCMもそれとともに移動する。同様に、サービス及び集合機器DCMも動的であり、FAVノードにおけるイベントに応じて生成や破壊が行われる。
【0114】
このタスクには、HAVIアーキテクチャの構成要素とのインタラクションと、FAVホストOS、ノードハードウェア、通信ハードウェアの構成要素とのインタラクションの両方が必要である。これにより、機器検出に必要な適切なプロセスはシステム環境によって異なる。しかし、DCMの箇所で説明したように、機器とその特徴を検出するために有するSDDデータを問い合わせるというアプローチが一般的である。この具体例では、システムが初期化される毎に、又はシステムが変更される(例えばバスがリセットされる)毎に、DCMマネージャが所定の順序で規則のセットに従う必要がある。
【0115】
汎用DCMの生成
本発明では、各ノード毎に、DCMマネージャが、DCMを生成すべきであることを決定するのに十分な作業を行う。この作業はFAVノードにより管理される全ての媒体関連機器について行われる。この具体例では、異なる管理技術による機器、例えば、USBベースの機器が、USB通信をサポートするノードにおけるDCMとして、又は遠隔管理システムのための代理として動作する特殊DCMとして、アーキテクチャ内に設けられてもよい。しかし、ハードディスク等、幾つかのUSBベースの機器は、実際は単にランダムアクセス媒体記録又は再生機器とされていることもある。この場合、これらは他の「実際の」媒体機器として扱われる。この具体例では、各媒体間連エンティティ毎に、DCMマネージャが汎用又はレベル1DCMを生成する。各DCMは、可能であれば、より機器固有ものとなるための機能を後で持つことになる。これについて以下に説明する。
【0116】
オーバライド(例えばレベル2)DCMが利用可能でアクセス可能である場合、DCMマネージャは、そのDCMをフェッチしてFAVノードにインストールすることになっている。この具体例では、オーバライドDCMと汎用DCMがどのようにインタラクトするかについての詳細は、DCMディベロッパーによって異なる。例えば、デフォルトDCMを完全に置換する場合もあれば、デフォルトDCMと共同して機能を高める場合もある。
【0117】
本発明では、製造業者が提供するレベル2DCMは種々のソースから得られるものである。各機器は、それらをROM内、ディスク又はテープのヘッダ等の記憶メカニズムに保持してもよい。それらは、FAVにとってアクセス可能ならばウェブサイト又はftpサイトからダウンロードしてもよく、又はディスクやその他の記憶媒体からのインストールにより典型的なコンピュータ業界のやり方で提供することもできる。製造業者が提供するオーバライドDCMの機能を可能にするには、DCMの生成及びインストールのモデルが必要である。この具体例では、レベル2DCMがインストールされると、レベル1DCMと同じベースインタフェースをクライアントに供給するとともに、新たなインタフェースを提供するか、又は機能の変更に応じる。
【0118】
DCMの破棄
本発明では、DCMマネージャは適切な時点でDCMを破棄し、DCMが除去されたことをクライアントに通知することになっている。この具体例では、DCMを破棄するときの規則や、DCMとDCMマネージャとの間のクリーンアップの責任の分担は、特定のHAVIネットワークの特定要件に合わせて調整することができる。
【0119】
多数のDCM間での調整
多数のDCM間の幾つかの複雑なサービス、例えば、複雑な動作のコマンドキュー等の場合、DCMマネージャは多数のDCMと調整して、これらの動作を行う必要がある。これは、クライアントに供給された「コマンドモデル」により影響を受ける。例えば、クライアントがHH:MM:SS:FFタイムコードに基づく動作を特定することができるようにする上位のAPIを定義する場合、このタイムモデルと、ハードウェア又は基礎となるサポートモジュールが対応するものとの変換を行う必要がある。なお、メカニズムの遅延等により影響される複雑なタイムベースの動作について説明しなければならない。このタイプの調整には、ネットワークにおける実時間動作の概念が必要であり、ある程度の保証を与える物理的及びソフトウェア的基礎構造によって異なる。
【0120】
次にFIG.8を参照して、本発明に係るHAVIアーキテクチャのレイヤ論理図800を説明する。論理図800に示すコンポーネントは論理図700に示すコンポーネントと同じであるが、論理図800の場合は、低レベルプロセスが下に配置されている(例えば1394モジュール830)のに対し、高レベルプロセスが上に配置されている(例えばアプリケーション801)。また、論理図800は、他のサービス810、トランスポート適応モジュール815、他のモジュール840も示す図である。
【0121】
上述のように、HAVIアーキテクチャ全体を、通信コンポーネントとサービスコンポーネントとして示すことができる。このアーキテクチャ内の最上位レベルにあるアプリケーション801は、サービスと通信コンポーネント(例えばDCM720、サービスモジュール730等)を使用する。そして、多数のサービスコンポーネント(例えばサービスモジュール730、DCM720等)は、基礎となる通信コンポーネント(例えばメッセージング702、トランスポート適応モジュール815等)を使用する。例えば、アプリケーション801のうちの1つが、レジストリ706を介してDVTR(デジタルビデオテープレコーダ)機器のハンドルを要求し、その機器に再生コマンドを送る場合である。上述のように、HAVIアーキテクチャにおけるコンポーネントは、基礎となるメッセージングシステムを用いて通信を行う。すなわち、モジュールがメッセージ通知を使用する。
【0122】
FIG.9は、一実施例のHAVIアーキテクチャにおけるローカル及びリモートメッセージングの図900を示す図である。メッセージングコンポーネント702はローカルメッセージング及びリモートメッセージングの両方を扱うものとして示されている。したがって、メッセージングコンポーネント702は図900のベースに示されている。ローカルメッセージは、種々のアプリケーション901〜904に対する矢印902a,903a,904aとして示されている。リモートメッセージは矢印901bで示されている。説明を明確にするために、図900及び以下の説明では、メッセージングシステムを介したローカル通信については省略し、ローカルメッセージング(例えば矢印901a〜904a)がコンポーネント間の直接機能コールに基づいているものとして示す。
【0123】
FIG.10は、一実施例のHAVIアーキテクチャにおけるIEEE1394を介して送られるメッセージの図1000を示す図である。図1000において、メッセージ1(例えば矢印820a)は、DVTR機器のハンドルを求める(問合せAPIを介した)レジストリ706に対するアプリケーション801の1つからの要求である。レジストリ706は、メッセージ2(例えば矢印820b)にてDVTR DCMのためのハンドルを送り返す。このハンドルはメッセージングシステムに使用されるメッセージアドレスである。
【0124】
本発明では、アプリケーションはハンドルを使用して、メッセージ3(例えば820c)によりDVTRのDCMを起動する。DCMは再生コールのアプリケーション起動を内部コマンドに変換し、これがメッセージ4(例えば矢印820d)としてメッセージコンポーネントに送られる。この内部コマンドはレベル1に設定された明確に定義されたコマンドの一部である。すなわち、HAVIコマンドである。メッセージングコンポーネント702はハンドル情報を内部的に使用して、この機器がどのバス上にあるのかを判定する。機器がIEEE1394バス上にあることがわかると、メッセージコンポーネント702はIEEE1394トランスポート適応モジュール(TAM)830を使用して、メッセージをメッセージ5(例えば820e)としてIEEE1394パケットに変換し、これがFCPパケットのデータ部に配置される。TAMは、メッセージ6(例えば820f)としてIEEE1394デバイスドライバを呼び出し、1394を介してメッセージを送る。
【0125】
受信側では(図示せず)、メッセージがIEEE1394デバイスドライバに供給された後、1394TAMを介してメッセージングコンポーネントに送られる。メッセージングコンポーネントは、HAVIメッセージパケットを受け取り、メッセージキュー又はコールバック機能を介して直接受信コードに供給する。この具体例では、受信機がIAV機器である場合、CCEPアーキテクチャの通信コンポーネントとレジストリのみを有する。IAV機器が有する他の機能はいずれも機器固有のものである。
【0126】
なお、FIG.10の具体例では、メッセージングシステムと機器の制御に使用するコマンドセットとのHAVIアーキテクチャの違いを示している。本発明では、メッセージングシステムは、メッセージングシステムにとって完全に不明瞭な内容のデータ部を有するメッセージパケットを供給する汎用メッセージングメカニズムである。例えば、メッセージングシステムは、アプリケーションコマンド、AVC−CTSコマンド、CALコマンド、その他のコマンドに対するプライベートアプリケーションを送ることができる。DCMはリモート機器と通信を行うエンティティであり、メッセージングシステムを使用して、その機器に固有のコマンドを送る。レベル1HAVI準拠機器の場合、メッセージングシステムにより送られるコマンドセットはCCEPアーキテクチャの一部として定義される。DCMとそれが制御する機器との間でメッセージングシステムにより送られるメッセージには、これらの明確に定義されたコマンドが含まれる。レベル2機器の場合、拡張コマンドセットが定義されておらず、これらは純粋なAV/C−CTS、CAL、その他のコマンドであってもよい。
【0127】
FIG.11を参照して、HAVIアーキテクチャの一実施例における他のアプリケーションを起動するアプリケーションの図1100を説明する。図1100は、メッセージングシステム702a,702bを介して、別の機器1102で動作するアプリケーション801bにメッセージ1105を送る、機器1101で動作するアプリケーション801aを示す図である。上述のように、HAVIネットワークにおいて動作するアプリケーションはいずれも、他のアプリケーションのためのメッセージハンドルを有しているときは、そのアプリケーションにアクセスすることができる。メッセージハンドルを得るには、リモートIAV機器(例えば上述のFIG.10で説明したような)と同じプロセスが用いられる。メッセージハンドルが使用可能となると、ソースアプリケーション801aは目的アプリケーション801bにメッセージ1105を送ることができる。上述のように、これらのメッセージのフォーマットはアプリケーションによって全く異なり、CCEPアーキテクチャとは関係がない。これは、アプリケーション間で受信メッセージを送るための通信メカニズムを提供するだけである。
【0128】
なお、上述の具体例では、アプリケーション801a,801bが異なるAV機器1101,1102に存在することを想定している。しかし、上述のように、これらのアプリケーション801a,801bが同じAV機器に存在し、メッセージングシステムが、IEEE1394を使用してメッセージを送るコールではなく、純粋にローカルな通信コールを行うこともできる。
【0129】
ソフトウェアサービスの起動
ソフトウェアサービスは、上述の汎用アプリケーションの場合の特殊なケースである。本発明では、ソフトウェアサービスは、単にシステム基礎構造の一部をなすアプリケーションである。この場合、モジュールは、例えばUIコンポーネント等のシステムサービスを起動したいとき、メッセージングコンポーネントを使用してこれを行う。UIコンポーネントがローカルである場合、コールは完全に1つのAV機器内に含まれている。しかし、UIコンポーネントがリモートである場合、コールは1394ネットワークを介してリモートAV機器に供給され、そこでメッセージシステムがUIシステムサービスに対してコールを送る。
【0130】
HAVIネットワークへの新たな機器の追加
HAVIネットワークに新たな機器を追加する際、以下の3つの一般的な状況がある。すなわち、非IEEE1394ネットワークを介して送られる従来のプロトコルを用いる従来の機器を扱う場合と、IEEE1394ネットワークを介した非HAVIプロトコルを用いるベース機器を扱う場合と、HAVI準拠の新たなIAV機器を扱う場合である。
【0131】
従来の機器を追加する場合、この具体例では、従来の機器はFAVノードによって直接制御することしかできない。上述のように、各従来の機器毎に従来DCMが生成されなければならない。IEEE1394ポートとイーサネットポートとを有するFAVを想定する。CMMモジュールはIEEE1394とイーサネットの両方を管理するように構成される。従来の機器がFAVに知らされるときは、まずCMMモジュールにて知られる。なお、これを達成するのに使用するメカニズムはCCEPアーキテクチャの範囲内ではない。これは通信媒体に固有のものである。CMMが新たな機器を認識すると、機器の種類を判定するために使用する媒体固有メカニズムを通る。これもCCEPアーキテクチャを構成するものではない。そして、DMに対してこの機器のための従来DCMを設けるように要求する。FAVノードは、予めこのDCMを有して構成されているものとみなされる。
【0132】
この具体例では、DCMは、生成されると、標準DCMと同じように登録される。しかし、このDCMと他のDCMとの重要な差異は、通信モデルと従来の機器を制御するのに使用するコマンドセットとがCCEPアーキテクチャにとって完全に未知のものであるという点である。例えば、この機器がプリンタサービスを行うIP機器であることも可能である。この場合、DCMはプリント、状態等のコマンドセットを供給する。アプリケーションがプリント要求によりDCM APIを呼び出すと、DCMによりプリントコマンドがIPスタックを介してプリンタ装置に送られる。これがどのように行われるかについての詳細は、実行手段によりそれぞれ固有ものである。
【0133】
本発明では、一つの可能性として、従来DCMがDCM内のIPスタックの完全な実行手段を有し、イーサネットデバイスドライバに接続する方法を知っていることが考えられる。また、他の可能性として、FAV機器がIPスタック及びソケット等の高レベルAPIを提供することが考えられる。これらは、FAVの実行手段の詳細であり、CCEPアーキテクチャを構成するものではない。しかし、従来DCMは「代理」DCMとして動作している。従来DCMがレジストリに登録されると、ホームネットワークにおける他の全てのモジュールにとって認識できるようになる。これらは全て、従来DCMのAPIを起動することができ、従来DCMはイーサネットIPプリンタのプライベートコマンド言語への必要な変換を行う。
【0134】
ベースAV機器を追加する場合、この具体例では、CMMが新たな機器について通知を受けると、それがCCEPノードではないことを認識するが、DCMがこの機器にとって利用可能であることも検出する。この場合、CMMが、DCMをアップロードするとともにこのDCMを生成するようにDMに要求することを可能にするメカニズムを実行することになっている。しかし、DCMが設けられると、純粋にプライベートな通信メカニズムを使用して機器に対するアクセス及び制御を行う。上述のように、この具体例では、ベースAV機器は、1394を使用しオーバライドDCMを実行するが、CCEPアーキテクチャの実行は行わず、また、レベル1HAVIコマンドの実行も行わない機器である。この機器の具体例としては、オーバライドDCMを有するがCCEP通信基礎構造をサポートしない機器が考えられる。
【0135】
IAV機器を追加する場合、上述の具体例では、アプリケーションが通信を行いたい機器のメッセージハンドルを得るためにレジストリに対して問合せを行った。FAV機器については、送り返されたハンドルが常にDCMにアクセスするために使用される。メッセージを直接機器に送ることは不可能である。ネットワークに追加された機器がレジストリを介してどのように利用可能になるかを理解するために、以下の具体例を用いる。
【0136】
例えば、新たな機器(例えばビデオカメラ)がHAVIネットワーク(例えば1394ベースのもの)に接続されたとする。これによりバスリセットが生じる。バスリセットはIRDにおける通信媒体マネージャ(CMM)により扱われる。CMMは、ビデオカメラのSDDデータを問い合わせて、その機能を見いだすことになっている。機器がレベル1機器である場合、すなわち、機器がアップロード可能なDCMを有していない場合、CMMは新たな機器が設置されたことをそのデバイスマネージャに通知する。デバイスマネージャは、このタイプの機器のための新たなDCMを生成し、DCMをレジストリに登録する。DCMは、初期設定されると、自由に機器に対して問合せを行って機器に関するさらなる情報を直接求めることができ、また、必要な場合に特殊化、例えば、UI情報が機器内に存在する場合はUI情報へのアクセスを行うことができる。DCMがレジストリに登録されると、他の何れのモジュールもレジストリに問合せを行って、その機器のためのハンドルを得るとともにDCMと通信を行い、機器に対するアクセスや制御、及び、ユーザへのUIの提示を行うことができる。
【0137】
例えば、FIG.12A及び12Bは、このような機器(例えばビデオカメラ)の例示的なUI表示(例えばテレビジョン受像機の画面上の)を示す図である。FIG.12Aは、制御名や制御値を用いて変更することができる種々の制御がユーザに提示されるテキストメニュー表示を示す図である。ボタンについて、ユーザが選択することができる(ボタンを押すこと)。FIG.12Bは、ビデオカメラの「次レベル」のUI表示を示す図である。ここでは、ユーザがFIG.12Aのメニューからメインパネルを選択し、表示はグループ分け情報に基づく制御を示す。この具体例では、グループ名がラベル付きインタフェース上で使用されることにより、ユーザが、選択したパネル内のグループ間でナビゲーションを行うことができる。
【0138】
次にFIG.13を参照して、本発明を適用したプロセス1300のフローチャートを説明する。プロセス1300は、各機器に記憶されたSDD情報を用いることにより、HAVIネットワークにおける複数の機器のシームレスな相互運用性及び統合を行う方法の各ステップを示す。プロセス1300はステップ1301から開始するが、ステップ1301において、新たな機器がHAVIネットワークに接続される。ステップ1302において、その機器によりサポートされるレベル1機能の記述(例えばSDD)を得るために、機器に対して問合せが行われる。ステップS1303において、その機器のために、レベル1機能を実行するレベル1DCMがSDDに基づいて生成される。ステップ1304において、新たな機器がレベル2DCMのソフトウェアを有しているか否かをデバイスマネージャが判定する。
【0139】
FIG.13のステップ1305において、新たな機器がレベル2機能を実行するためのソフトウェアを有している場合、そのソフトウェアが機器から検索され、ステップ1306において、そのソフトウェアを用いてレベル2機能を実行するレベル2DCMが生成される。ステップ1307及び1308において、レベル2DCMを介して機器が連続的にアクセスされる。ステップ1309及び1310において、新たな機器がレベル2DCMのソフトウェアを有していない場合、レベル1DCMを介してその新たな機器が連続的にアクセスされる。このように、本発明は、レベル1DCMとレベル2DCMの組み合わせにより、ネットワーク内の複数の機器との新たな機器のシームレスな相互運用性及び統合を行うことができる。
【0140】
FIG.14は、本発明を適用したプロセス1400のフローチャートを示す図である。プロセス1400は、HAVIネットワーク内の複数の機器間で基本コマンド機能と拡張コマンド機能を行う方法の各ステップを示す。ステップ1401において、FAV機器を含むHAVIネットワークに、ある機器が接続される。ステップ1402において、その機器用の汎用レベル1DCMがFAV機器により生成される。上述のように、汎用レベル1DCMは機器の機能の基本アブストラクトである。汎用レベル1DCMによって、機器は、FAV機器からの基本コマンドセットに応答することが可能になる。ステップ1403及び1404において、FAV機器が汎用DCMを使用して機器に問合せを行い、機器が記述情報(例えばSDD)を有しているか否かを判定する。上述のように、記述情報は機器の機能を記述する。ステップ1405において、機器が記述情報を有している場合、FAV機器は記述情報に基づいて汎用DCMを変更することにより、その機器用のパラメータ化したDCMを生成する。ステップ1406及び1407において、パラメータ化したレベル1DCMを用いて機器が連続的に制御される。ステップ1408及び1409において、機器が記述情報を有していない場合、FAV機器は汎用レベル1DCMを介して連続的に制御される。
【0141】
次にFIG.15を参照して、本発明を適用したプロセス1500のフローチャートについて説明する。プロセス1500は、HAVIネットワーク内の機器の将来的なアップグレード性及び拡張性を確保する方法の各ステップを示す。ステップ1501において、ネットワークに接続されたある機器用のデフォルトのレベル1DCMが生成される。上述のように、デフォルトレベル1DCMは、HAVIネットワークにおける、この機器と他の機器との間で少なくとも最小限の相互運用性を確保するように構成されている。ステップ1502において、この機器がデフォルトレベル1DCMを介して他の機器によりアクセスされる。上述のように、デフォルトDCMにより、第1の機器はHAVIネットワーク内の他の機器からのデフォルトコマンドセットに応答することが可能になる。ステップ1503において、この機器用の更新されたレベル1DCMが受け取られるか否かが判定される。ステップ1504において、この機器用の更新されたレベル2DCMが受け取られるか否かが判定される。上述のように、更新により機器の機能及び性能が発展することが可能となる(例えば新たな、より効率的なソフトウェアが利用可能となる)。
【0142】
ステップ1509及び1508において、更新されたレベル1DCMが受け取られた場合、その更新レベル1DCMが組み込まれ(例えば、これは単に現レベル1DCMを変更するのみのこともある)、次の更新が利用可能となるまで、このDCMを介して機器が連続的にアクセスされる。ステップ1505において、更新レベル2DCMが受け取られた場合、ホストFAV機器上のDCMマネージャが現DCMのリンクを外し、ステップ1506及び1507において、更新レベル2DCMがリンクされるとともにレジストリが更新されて、HAVIネットワーク内の他の機器が更新レベル2DCMにアクセスすることが可能になる。このDCMは、次の更新レベル2DCMが受け取られるまで、機器にアクセスするのに連続的に使用される。ステップ1510において、更新レベル1DCMも更新レベル2DCMも受け取られない場合、プロセス1500は、現DCM(例えば最後にインストールされたDCM)を用いて動作を継続する。
【0143】
FIG.16は、本発明を適用したプロセス1600のフローチャートを示す図である。プロセス1600は、HAVIネットワークにおけるHAVI準拠機器に対する従来の機器のシームレスな相互運用性及び統合を行う方法の各ステップを示す。プロセス1600はステップ1601から開始するが、ステップ1601において、従来の機器がHAVIネットワークに接続される。ステップ1602において、専用プロトコルを介して従来の機器に問合せが行われ、従来の機器の基本性能セットを判定する。上述のように、HAVI準拠機器はHAVIにより定められた共通プロトコルを使用する。従来の機器は、典型的には専用プロトコルを用いて外部機器(もし、あれば)と通信を行う。ステップ1603において、プロセス1600が共通プロトコルからの基本コマンドセットを、従来の機器の基本性能セットにマッピングする。ステップ1604において、従来の機器用のレベル1DCMが生成される。上述のように、DCMは基本コマンドセットに基づくものである。ステップ1605及び1606において、レベル1DCMを介して従来の機器が連続的にアクセスされ、他のHAVI機器が従来の機器の基本性能セットにアクセスすることが可能となる。
【0144】
FIG.17Aは、本発明を適用したプロセス1700のフローチャートを示す図である。プロセス1700は、外部サービスプロバイダからのアプリケーションプログラムを用いてホームオーディオ/ビデオネットワーク内の機器を制御する方法の各ステップを示す。ステップ1702において、サービスプロバイダによりアプリケーションプログラムが生成される(例えばケーブルテレビジョン、インターネットウェブサイト等を介して)。ステップ1703において、サービスプロバイダが、論理チャンネルを介してサービスプロバイダからHAVIネットワークの高機能レシーバ/デコーダ機器にアプリケーションプログラムを送る。そして、アプリケーションは高機能レシーバ/デコーダ機器のコンピュータで読取り可能なメモリユニットに設けられる。
【0145】
FIG.17Aのステップ1704において、アプリケーションプログラムが機器(例えばFAV機器)のHAVIレジストリに問合せを行ってネットワーク上のDCMの位置を検出するとともに、レジストリからの各DCMを選択する。ステップ1705において、ダウンロードされたアプリケーションが、選択されたDCMからの通信ポイント情報を判定する。ステップ1706において、アプリケーションが、通信ポイント情報を用いて各機器と通信を行うことにより、HAVIネットワークの各機器を制御する。ステップ1707において、アプリケーションが別の機器を制御する必要がある場合、ステップ1704〜1706を繰り返す。アプリケーションが別の機器を制御する必要がない場合、プロセス1700はステップ1708において終了する。
【0146】
FIG.17Bは、FIG.17Aのプロセス1700に基づいたサービスプロバイダ1720を有するHAVIネットワーク1750を示す図である。上述のように、アプリケーションプログラムはサービスプロバイダ1720からHAVIネットワーク1750にダウンロードされる。アプリケーションは、高機能機器(例えばセットトップボックス301)のプロセッサ601及び揮発性メモリ602に設けられる。また、HAVIネットワーク1750は、機器0〜機器3(例えばテレビジョン受像機、DVTR等)の4つのHAVI機器を備えている。
【0147】
DCM管理API
本発明を適用したDCM管理APIの具体例を以下に示す。この具体例では、共通DCMコマンドが、接続管理、機器及びそのプラグに関する情報及び状態の問合せ等のエリアを含む。DCMにより表される機器の種類に関わらず、このようなメッセージセットをサポートする必要がある。
【0148】
以下、この具体例において全てのDCMがHAVIアーキテクチャのためにサポートする必要があるDCM管理メッセージのリストを示す。
ChannelUsage(plug);//returns the 1394 isoch. channel used by the specified unit plug(特定ユニットプラグにより使用される1394アイソクロナスチャンネルをリターン)
PlugUsage(channel);//returns the plug associated with the specified channel(特定チャンネルに関連するプラグをリターン)
GetDevicePlugCount(count);//returns the number of unit plugs on the device(機器のユニットプラグ数をリターン)
EstablishInternalConnection(sourcePlug, destPlug);
EstablishExternalConnection(sourcePlug, destPlug)
StartDataFlow(plug);
StopDataFlow(plug);
GetSourceConnection(in dest, out source);//given a destination plug, return the source to which it is connected (return the source plug of the transmitting device which shares the same isoch. channel)(デスティネーションプラグが与えられたら、それが関連するソースをリターン(同じアイソクロナスチャンネルを共用する送信機器のソースプラグをリターン))
GetDestinationConnection(in source, out);
GetAllConnection();
NotifyOnConnectionChange();
GetDynamicConnectionCapability();//report whether the target device supports dynamic connection changes or not (目的の機器が動的な接続変更をサポートするか否かを報告)(例えば非1394機器)
LockConnection(plug);
UnlockConnection(plug);
GetConnectionStatus(plug);//status = busy, data transmission format, channel, bandwidth usage, etc.
BreakInternalConection(plug);
BreakExternalConnection(plug);
GetInputSignalFormat(plug);
SetInputSignalFormat(plug);
NotifyInputSignalFormat(plug);//send a notification if the signal format is changed(信号フォーマットが変更されたら通知を送る)
GetSupportedInputSignalFormats(plug);//repeat the above for output signals(出力信号について上記を繰り返す)
GetFunctionInfo();//return information about the functional modules within the device (機器内の機能モジュールについての情報をリターン)(例えばAV/Cサブユニット)
GetDeviceType();
GetVendorName();
GetVendorLogo();
SetDevicePowerState(powerstate);
GetDevicePowerState(powerstate);
GetSupportedPowerState(list);
NotifyPowerState(powerstate);
ReserveDevice();
GetDeviceReservationStatus();
NotifyDeviceReservationStatus();
VendorDependentCommand(command parameters);//pass thru a vendor-specific command in the native protocol(ネイティブプロトコルにおけるベンダ固有のコマンドを送る)。
【0149】
機能制御モジュール(FCM)メッセージ
機能固有メッセージは、機器内のVTR機能のPLAY、STOP、REWIND等の一般的なネイティブコマンドに対応する。これらのメッセージを機器内の明確に定義された位置に宛てる必要があるので、FCM(機能制御モジュール)を使用して、これらのメッセージのターゲットを表す。DCMと同様、FCMの管理に対応しなければならないメッセージもある。これらのメッセージは、特定ドメインに関わらず、全てのDCMによりサポートされる。これらのメッセージを以下に示す。
GetFunctionType();II VTR, tuner, disc, etc.
GetFunctionInfo();//more detailed information about the function, such as the particular kind of disc player (DVD, CD, etc.)(特定種類のディスクプレーヤ(DVD、CD等)等の機能についてのより詳細な情報)
GetNumberOfPlugs(inputPlugs outputPlugs);//returns the number of source and destination plugs for the functional module(機能モジュールのためのソース及びデスティネーションプラグの数をリターン)
GetFunctionStatus();//current status of the functional module, including the status of source and destination plugs (input and output)(ソース及びデスティネーションプラグ(入力及び出力)を含む機能モジュールの現状態)
GetPowerState(powerState);//functional modules may have individually controllable power states(機能モジュールはそれぞれ制御可能なパワー状態を有してもよい)
SetPowerState(powerState);
GetSupportedPowerStates(list);
GetSupportedDataFormats(list);//returns the data formats supported by this functional module(機能モジュールによりサポートされるデータフォーマットをリターン)
NativeCommand(params);//send the functional module a command in its native command protocol(機能モジュールにネイティブプロトコルにおけるコマンドを送る)
機能ドメインメッセージは、機能のタイプ(VTR、チューナ等)に基づいている。これらは予想されるような一般的なPLAY、STOP、REWINDコマンドである。
【0150】
レベル1相互運用性には、機器対機器と人間対機器の両インタラクションが含まれている。PLAY、STOP、REWIND等の機能メッセージセットは、機器対機器のインタラクションに使用される。この具体例として、いかなるタイプのVTRも制御したいビデオ編集ソフトウェアパッケージがある。そのプログラムは、全てのVTRに適用される非常に特定のユーザインタフェース制御セットにより設計されている。ユーザがアプリケーションとインタラクトすると、アプリケーションの方はPLAYやSTOP等のドメイン固有のコマンドを目的の機器に送ってくる。
【0151】
HAVIアーキテクチャでは、アプリケーションがこれらのメッセージをDCMに送り、DCMがそれらを目的のBAV機器のネイティブ言語に変換する。目的の機器がHAVIメッセージングアーキテクチャをサポートするものである場合、これらのコマンドは変換される必要がない。これらは単にHAVIメッセージとしてHAVIターゲットに送られる。
【0152】
ビデオカメラは、本質的にVTRと同じである。ビデオカメラのさらなる機能は、ビデオカメラ効果(camcorder effect)、場面転換(transition)等である。これらは以下の通りである。
stop()
play()
rewind()
record()
volume(setvalue)
changeStatus(newMode)//newMode of: VTR, CAMERA, STANDBY
cameraControl(controlType)//controlTYPE defines control Type and subType structures eg zoom, zoomValue, or Effect, transition5 etc.(controlTYPEは、ズーム、ズーム値、効果、場面転換等の制御タイプ及びサブタイプ構造を定義する。)。
【0153】
ミニディスクはランダムアクセスストレージのカテゴリーである。これらはPLAY、FORWARD等を制御する基本コマンドセット及びランダムアクセス媒体に固有のコマンドセットをサポートする。コマンドは以下の通りである。
stop()
play()
rewind()
forward()
record()
volume(setValue)
changeStatus(newMode)//newMode of: STANDBY
seek(track)
seekstart()
seekEnd()
getDiskInfo()
mdControl(controlType)//controlTYPE defines control Type and subType structures eg intro mode, random play.(controlTYPEは、イントロモード、ランダム再生等の制御タイプ及びサブタイプ構造を定義する。)。
【0154】
ハードディスクはランダムアクセスストレージのカテゴリーである。これらはPLAY、FORWARD等を制御する基本コマンドセット及びランダムアクセス媒体に固有のコマンドセットをサポートする。コマンドは以下の通りである。
stop()
play()
rewind()
forward()
record(type)//type structure passes info to allow intelligent devices to optimise storage policy(タイプ構造は、高機能機器がストレージポリシーを最適化することを可能にする情報を送る)
changeStatus(newMode)//newMode of: STANDBY
seek(track)
seek(block)
seekStart()
seekEnd()
HDDControl(controlType)//controlTYPE defines control Type and subType structures eg layout commands for block-structures(controlTYPEは、ブロック構造のためのレイアウトコマンド等の制御タイプ及びサブタイプ構造を定義する)。
【0155】
ユーザインタフェースについて、汎用的で単純なUIとしてはFIG.12Aに示すようにテキストベースのものであってもよい。DCM特殊化に基づく、より複雑なユーザインタフェースとしては、FIG.12Bに示すようなものであってもよい。SDDに保持されるグラフィック情報は、汎用DCMを特殊化するために使用される。
【0156】
したがって、本発明は、ホームネットワークにおいて相互に動作するCE(民生用電子)機器のためのオープンアーキテクチャを定義するホームオーディオビジュアル(AV)ネットワークを提供する。本発明の相互運用性の特徴は、何れの製造業者のCE機器であっても、ユーザのホームAVシステム内でシームレスに相互に動作するとともに、機能するとができるようにするアーキテクチャモデルを定義する。本発明のシステムでは、新たな機能及び新たなCE機器がホームAVネットワーク内に配置されるので、汎用デバイス制御の基本セットと、基本制御プロトコルを拡張する方法とを組み合わせる。この際、本発明のアーキテクチャは拡張可能であり、市場の要求及び技術の変化に伴い、容易に変更及び発展することができる。
【0157】
上述の本発明の実施例は例示及び説明を目的とするものである。これら実施例は、本発明を開示された形式通りに限定するものではなく、上述の教示を考慮して種々の変更が可能である。実施例については、本発明の原理及びその実施形態を最適に説明することにより、他の当業者が本発明及び特定用途に合うように種々の変更を加えた種々の実施例を用いることができるようにするために、選択及び説明を行った。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びそれに相当するものにより定義されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 FIG.1Aは、本発明を適用したHAVIネットワークの具体例を示す図である。
【図2】 FIG.1Bは、FIG.1AのHAVIネットワークの論理バス構成を示す図である。
【図3】 FIG.2は、本発明を適用したピアツーピア2IAV(中間オーディオビデオ)ノードネットワークの具体例を示す図である。
【図4】 FIG.3は、本発明を適用した単一FAV(フルオーディオビデオ)クラスタHAVIネットワークの具体例を示す図である。
【図5】 FIG.4は、IAVピアツーピアHAVIネットワークと統合したFAVクラスタを示す図である。
【図6】 FIG.5は、多数のFAVを有するHAVIネットワークの具体例を示す図である。
【図7】 FIG.6は、本発明を適用したセットトップボックスの具体例を示す図である。
【図8】 FIG.7は、本発明を適用したHAVIアーキテクチャの具体的な論理ブロック図である。
【図9】 FIG.8は、本発明を適用したHAVIアーキテクチャの具体的なレイヤ論理図である。
【図10】 FIG.9は、具体的なHAVIアーキテクチャにおけるローカル及びリモートメッセージングを示す図である。
【図11】 FIG.10は、具体的なHAVIアーキテクチャにおける1394を介して送られるメッセージを示す図である。
【図12】 FIG.11は、具体的なHAVIアーキテクチャにおける他のアプリケーションを呼び出すアプリケーションを示す図である。
【図13】 FIG.12Aは、機器(例えばビデオカメラ)のためのUI表示(例えばテレビジョン受像機の画面)の第1の具体例を示す図である。
【図14】 FIG.12Bは、機器(例えばビデオカメラ)のためのUI表示(例えばテレビジョン受像機の画面)の第2の具体例を示す図である。
【図15】 FIG.13は、本発明を適用した各機器に記憶されたSDD情報を用いて、HAVIネットワークにおける複数の機器のシームレスな相互運用性及び統合を与える処理を示すフローチャートである。
【図16】 FIG.14は、本発明を適用したHAVIネットワークにおける複数の機器間の基本コマンド機能及び拡張コマンド機能を与える処理を示すフローチャートである。
【図17】 FIG.15は、本発明を適用したHAVIネットワークにおける機器の将来的なアップグレード性及び拡張性を確保する処理を示すフローチャートである。
【図18】 FIG.16は、本発明を適用したHAVIネットワークにおける従来の機器とHAVI準拠機器とのシームレスな相互運用性及び統合を与える処理を示すフローチャートである。
【図19】 FIG.17Aは、本発明を適用した外部サービスプロバイダからのアプリケーションプログラムを用いて、ホームオーディオ/ビデオネットワークにおける機器を制御する処理を示すフローチャートである。
【図20】 FIG.17Bは、FIG.17Aの処理プロセスに基づいたサービスプロバイダを有するHAVIネットワークを示す図である。
Claims (23)
- ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張方法において、
上記第1の機器を制御するためのデフォルト制御モジュールを準備するステップであって、上記デフォルト制御モジュールは、上記第1の機器と上記第2の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供するように構成され、上記第2の機器上で提供される、上記デフォルト制御モジュールを準備するステップと、
上記第2の機器を介して上記ホームオーディオ/ビデオネットワーク上の第3の機器によって上記第1の機器の機能にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られたデフォルトコマンドセットを用いることを含み、上記デフォルト制御モジュールは上記デフォルトコマンドセットを備える、上記第1の機器の機能にアクセスするステップと、
上記第2の機器において、上記第1の機器を制御するための更新制御モジュールを受信するステップと、
上記第2の機器において、上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御モジュールをリンクすることにより、上記デフォルト制御モジュールを上記更新制御モジュールで置換するステップと、
上記更新制御モジュールを使用する上記第2の機器を介して上記ホームオーディオ/ビデオネットワーク上の上記第3の機器を用いて上記第1の機器にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られた更新コマンドセットを用いることを含み、上記更新制御モジュールは上記更新コマンドセットを備える、上記第1機器にアクセスするステップとを有する機器拡張方法。 - 上記デフォルト制御モジュールを準備するステップ及びデフォルト制御モジュールを置換するステップは、上記第2の機器に設けられたデバイスマネージャによって行われることを特徴とする請求項1記載の機器拡張方法。
- 上記デフォルト制御モジュールと上記更新制御モジュールの両方は、上記第2の機器による上記第1の機器の制御を可能にする該第1の機器用の制御インタフェースセットを提供することを特徴とする請求項1記載の機器拡張方法。
- ネットワークにおける機器を拡張する機器拡張方法において、
上記ネットワークに接続された第1の機器を制御するためのデフォルト制御モジュールを準備するステップであって、上記デフォルト制御モジュールは、上記第1の機器と上記ネットワークに接続されている他の複数の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供するように構成され、第2の機器上で提供される、上記デフォルト制御モジュールを準備するステップと、
上記第2の機器を介して上記ネットワークに接続された第3の機器によって上記第1の機器の機能にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られるデフォルトコマンドセットを用いることを含み、上記デフォルト制御モジュールは上記デフォルトコマンドセットを備える、上記第1の機器の機能にアクセスするステップと、
上記第2の機器において、上記第1の機器を制御するための更新制御モジュールを受信するステップと、
上記第2の機器において、上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御モジュールをリンクすることにより、上記デフォルト制御モジュールを上記更新制御モジュールで置換するステップと、
上記更新制御モジュールを使用する上記第2の機器を介して上記ネットワーク上の上記第3の機器を用いて上記第1の機器の機能にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られる更新コマンドセットを用いることを含み、上記更新制御モジュールは上記更新コマンドセットを備える、上記第1の機器の機能にアクセスするステップとを有する機器拡張方法。 - 上記接続された機器は、コンピュータで読取り可能なメモリに接続されたプロセッサを有するホストデバイスであり、該メモリは、該プロセッサにおいて実行されたときに上記他の複数の機器をアップグレード及び拡張する処理を実行するコンピュータで読取り可能なインストラクションを格納していることを特徴とする請求項4記載の機器拡張方法。
- 上記ホストデバイスにおいて、外部ソースから更新制御モジュールを受信するステップをさらに有する請求項5記載の機器拡張方法。
- 上記準備するステップ、受信するステップ及び置換するステップは、上記ホストデバイス上で実行されるデバイスマネージャによって行われることを特徴とする請求項5記載の機器拡張方法。
- 上記更新制御モジュールが自動的にレジストリを介してその存在を上記デバイスマネージャに通知するステップをさらに有する請求項7記載の機器拡張方法。
- 上記デフォルト制御モジュールと上記更新制御モジュールの両方は、上記他の複数の機器の1つによる上記接続された機器の制御を可能にする該機器用の制御インタフェースセットを提供することを特徴とする請求項4又は5記載の機器拡張方法。
- ホームオーディオ/ビデオネットワークのバスに接続された複数の機器を含むシステムにより実行され、
上記複数の機器のうちの1つがコンピュータで読取り可能なメモリに接続されたプロセッサを有するホストデバイスであり、該メモリは、該プロセッサにおいて実行されたときに該複数の機器を拡張する処理を実行するコンピュータで読取り可能なインストラクションを格納しており、
上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに更新制御モジュールをリンクすることにより、デフォルト制御モジュールを更新制御モジュールで置換するステップは、レジストリを用いて行われることを特徴とする請求項4記載の機器拡張方法。 - 上記置換するステップは、上記ホームオーディオ/ビデオネットワークの複数の機器から上記更新制御モジュールによって受信されるコマンドによって、上記第1の機器が制御できるように、行われることを特徴とする請求項1又は5記載の機器拡張方法。
- ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張方法において、
上記第1の機器を制御するためのデフォルト制御ソフトウェアモジュールを準備するステップであって、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールは、上記第1の機器と上記第2の機器との間で汎用レベルの通信を提供するように構成され、上記第2の機器上で提供される、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールを準備するステップと、
上記第2の機器を介して上記ホームオーディオ/ビデオネットワーク上の第3の機器によって上記第1の機器の機能にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られたデフォルトコマンドセットを用いることを含み、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールは上記デフォルトコマンドセットを備える、上記第1の機器の機能にアクセスするステップと、
上記第2の機器において、上記第1の機器を制御するための更新制御ソフトウェアモジュールを受信するステップと、
上記第2の機器において、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御ソフトウェアモジュールをリンクすることにより、上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールを上記更新制御ソフトウェアモジュールで置換して、上記ホームオーディオ/ビデオネットワークの複数の機器から上記更新制御ソフトウェアモジュールによって受信されるコマンドによって、上記第1の機器を制御できるようにするステップと、
上記更新制御ソフトウェアモジュールを使用する上記第2の機器を介して上記ホームオーディオ/ビデオネットワーク上の上記第3の機器を用いて上記第1の機器の機能にアクセスするステップであって、上記第2の機器から上記第1の機器に送られた更新コマンドセットを用いることを含み、上記更新制御ソフトウェアモジュールは上記更新コマンドセ ットを備える、上記第1の機器の機能にアクセスするステップとを有する機器拡張方法。 - 上記準備するステップ、上記受信するステップ及び上記置換するステップは、上記第2の機器に設けられたデバイスマネージャによって行われることを特徴とする請求項12記載の機器拡張方法。
- 上記第1の機器において、外部ソースから上記更新制御モジュール又は上記更新制御ソフトウェアモジュールを受信するステップをさらに有する請求項2又は13記載の機器拡張方法。
- 上記第2の機器において、ユーザが直接操作しなくても、自動的に、上記デフォルト制御モジュールのリンクを動的に外すとともに、上記更新制御モジュールを動的にリンクするステップをさらに有する請求項2、4、5、10又は13記載の機器拡張方法。
- 上記第2の機器において、上記更新制御モジュール及び機器の機能を拡張するために、上記複数の制御モジュールの更新をある期間に亘って自動的に行うステップをさらに有する請求項4、5又は15記載の機器拡張方法。
- 上記ホームオーディオ/ビデオネットワークのバスは、IEEE1394規格のバスであり、上記デフォルト制御モジュール及び上記更新制御モジュールは、該IEEE1394により又はIEEE1394プロトコルに従って機能するように構成されていることを特徴とする請求項4、5又は15記載の機器拡張方法。
- 上記デフォルト制御モジュールは、レベル1制御モジュールであり、上記更新制御モジュールは、該レベル1制御モジュールに対して向上した機能を有するレベル2制御モジュールであることを特徴とする請求項15記載の機器拡張方法。
- 上記更新制御モジュールは、その存在をレジストリを介して上記第2の機器に自動的に通知するステップをさらに有する請求項2又は13記載の機器拡張方法。
- 上記更新制御モジュール及び上記第1の機器の機能を拡張するために、上記第2の機器において、上記複数の制御モジュールの更新をある期間に自動的に行うステップをさらに有する請求項2又は13記載の機器拡張方法。
- 上記ホームオーディオ/ビデオネットワークは、IEEE1394規格の通信バスを有し、上記デフォルト制御モジュール及び上記更新制御モジュールは、該IEEE1394規格に準拠して機能するように構成されていることを特徴とする請求項1又は12記載の機器拡張方法。
- 上記デフォルト制御ソフトウェアモジュールと上記更新制御ソフトウェアモジュールの両方は、上記第2の機器による上記第1の機器のシームレスな相互運用性及び制御を可能にする該第1の機器用の相互運用性、機能性及び制御インタフェースの所定のセットを提供することを特徴とする請求項12記載の機器拡張方法。
- ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第1及び第2の機器をアップグレード及び拡張する機器拡張システムにおいて、
上記第1の機器を制御するためのデフォルト制御モジュールであって、上記第1の機器と上記第2の機器との間で所定の最低限の相互運用性を提供ように構成され、上記第2の機器上で提供される上記デフォルト制御モジュールを備えており、
上記第2の機器は、上記ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された第3の機器によって上記第1の機器の機能にアクセス可能とするように構成され、該アクセスは、上記第2の機器から上記第1の機器に送られたデフォルトコマンドセットを用いることを含み、上記デフォルト制御モジュールは上記デフォルトコマンドセットを備え、
上記第2の機器は、上記第1の機器を制御するための更新制御モジュールを受信すると、上記デフォルト制御モジュールのリンクを外すとともに、上記更新制御モジュールをリンクすることにより、上記第1の機器の上記デフォルト制御モジュールを上記更新制御モジュールに置換するよう構成されている、
さらに、上記第1の機器の機能は、上記更新制御モジュールを使用する上記第2の機器を介して上記ホームオーディオ/ビデオネットワークに接続された上記第3の機器によっ てアクセスされ、該アクセスは、上記第2の機器から上記第1の機器に送られる更新コマンドセットを用いることを含み、上記更新制御モジュールは上記更新コマンドセットを備えることを特徴とする機器拡張システム。
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