JP4427733B2 - 映像音声処理システム、アンプ装置および音声遅延処置方法 - Google Patents

Description

この発明は、例えば、テレビ受像機などの映像処理装置とＡＶ（Audio/Visual）アンプとを備えた映像音声処理システム、このシステムで用いられるアンプ装置および音声遅延処理方法に関する。

例えば、テレビ会議システムの映像音声端末装置においては、送信されてくる映像信号と音声信号とを処理して再生する場合、音声信号よりも映像信号の方がデータ量も多く、また処理も複雑であるために、音声の出力よりも映像の出力の方が送れ、本来、正確に同期が取れていなければならない音声と映像との同期がずれ、音声と映像とがあっていない（音声と映像中の人物の口の動きとが一致していない）いわゆるリップシンクのずれを発生させてしまう場合がある。

このようなリップシンクのずれに対応するため、後に記す特許文献１には、映像信号と音声信号とを符号化して出力する装置において、映像信号の符号化の状態から音声信号をどれ位遅延させればよいかを設定し、この設定された遅延量に基づいて、符号化した音声信号を遅延させることにより、映像信号と音声信号とを同期を取って出力し、相手先に提供する映像信号と音声信号との同期を取って提供することにより、出力先の端末装置においてリックシンクのずれを発生させないようにする技術が開示されている。
特開平０７−０５９０３０号公報

ところで、最近では、家庭内にいわゆるホームシアターシステムを構築することが行われている。例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）プレーヤとＡＶアンプと比較的に大きな表示画面を有するテレビ受像機とを接続することにより、ホームシアターシステムを構築することができる。

この場合、ＡＶアンプは、例えば、５．１チャンネルなどのマルチチャンネルのそれぞれのスピーカに供給する音声信号を形成し、これらを対応するスピーカに供給するとともに、映像信号をテレビ受像機に供給する。テレビ受像機では、ＡＶアンプからの映像信号を処理して、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）などの表示素子に供給する表示用の映像信号を形成し、これを当該表示素子に供給する。

このように、音声信号はＡＶアンプで処理され、映像信号はテレビ受像機で処理されるというように、音声信号と映像信号とは異なる機器で処理される。このため、ＡＶアンプでは、テレビ受像機において行われる映像信号の処理にかかる時間を把握することができないので、上述した特許文献１に記載の技術のように、映像信号の処理時間に応じて、簡単かつ自動的に音声信号についての遅延時間を設定し、遅延させるようにすることはできない。

このような場合、ＡＶアンプが音声信号に対して遅延処理を施すことができるものであれば、ユーザーがＡＶアンプに対して手動で音声信号に対する遅延量を設定し、これを微調整するようにしなければならない。このような音声信号についての遅延量の設定や微調整は、不慣れなユーザーにとっては面倒な作業であり、なかなか思うように調整できないことが多い。

もちろん、初めからホームシアターシステムを構築するために、ＤＶＤプレーヤとＡＶアンプとテレビ受像機をセットで購入するようにし、電気店の技術者やサービスマンに調整してもらうことも考えられる。しかし、調整を行うようにするたびに、サービスマンを呼ぶのは面倒であるし、調整料などのコストが発生する場合もある。

以上の点にかんがみ、この発明は、音声信号と映像信号とが異なる機器で処理されるシステムにおいて、いわゆるリップシンクのずれを発生させないようにすることが可能なシステム、装置、方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明の映像音声処理システムは、
映像処理装置とアンプ装置とが、少なくとも映像信号線路と制御信号線路とによって接続されて構成される映像音声処理システムであって、
前記映像処理装置は、
前記映像信号線路を通じて供給を受ける映像信号を処理して表示素子に供給する表示用映像信号を形成すると共に、映像信号の走査モード毎に、映像信号が供給されてから、当該映像信号に応じた映像を前記表示素子に表示するまでにかかる処理時間を把握している映像信号処理手段と、
前記映像信号処理手段から走査モード毎の前記処理時間を取得して、前記処理時間を示す処理時間情報を、前記制御信号線路を通じて前記アンプ装置に提供するための提供手段と
を備え、
前記アンプ装置は、
供給を受けた音声信号に対して所定の処理を行ってスピーカに供給するようにする音声信号処理手段と、
前記制御信号線路を通じて、前記提供手段から前記処理時間情報を取得するようにする取得手段と、
前記取得手段により取得した前記処理時間情報と、前記映像信号線路を通じて前記映像処理装置に供給する映像信号の走査モードとに応じた時間分、前記スピーカに供給する音声信号を遅延させる遅延処理手段と
を備える。

この請求項１に記載の映像音声処理システムによれば、映像処理装置とアンプ装置とは少なくとも映像信号線路と制御信号線路とにより接続される。映像処理装置は、映像信号の供給を受けてからその映像信号に応じた映像を表示素子の表示画面に表示するまでにかかる時間を示す処理時間情報を、制御信号線路を通じて提供することができるようにされる。

アンプ装置により、映像処理装置において、映像信号の処理かかる時間を示す上記の処理時間情報を、制御信号線路を通じて映像処理装置の提供手段から取得し、この取得した処理時間情報と、出力する映像信号の操作モードとに基づいて、遅延処理手段により、スピーカに供給される音声信号の遅延処理が行うようにされる。

これにより、ＡＶアンプに接続されたスピーカから放音される音声と、表示素子に表示される映像との同期が一致し、いわゆるリップシンクのずれが発生することを防止することができるようにされる。

また、請求項２に記載の映像音声処理システムは、請求項１に記載の映像音声処理システムであって、
前記映像処理装置の前記提供手段は、
前記映像信号処理手段から走査モード毎の前記処理時間を取得する取得手段と、
前記取得手段により取得された走査モード毎の前記処理時間を記憶保持するようにした記憶手段とからなり、
前記アンプ装置の前記取得手段は、
前記制御信号線路を通じて前記記憶手段から前記処理時間情報を取得する。

この請求項２に記載の発明によれば、映像処理装置においては、記憶手段に走査モードに応じた映像信号の処理時間情報が記憶保持されている。このため、アンプ装置の取得手段により、制御信号線路を通じて映像処理装置の当該記憶手段から処理時間情報が読み出されて取得するようにされる。

これにより、アンプ装置は必要なときに映像処理装置から処理時間情報を取得することにより、映像処理装置に供給する映像信号の走査モードに応じて、自機から出力する音声信号を遅延させ、本来同期すべき映像と音声とを同期させて、ユーザーに提供することができるようにされる。

この発明によれば、映像信号を処理する映像処理装置と、音声信号を処理するアンプ装置との間で、映像信号と音声信号との同期を簡単に合わせることができ、いわゆるリップシンクのずれを生じさせることがないようすることができる。したがって、違和感のないようにして、映像と音声とを提供することが可能となる。

以下、図を参照しながらこの発明によるシステム、装置、方法の一実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態においては、ＤＶＤプレーヤとＡＶアンプとテレビ受像機によって構成するホームシアターシステムにこの発明を適用した場合を例にして説明する。

［第１の実施の形態］
［ホームシアターシステムについて］
図１は、第１の実施の形態のホームシアターシステムを説明するためのブロック図である。図１に示すように、この第１の実施の形態のホームシアターシステムは、ＤＶＤプレーヤ１と、ＡＶアンプ２と、テレビ受像機３とによって構成される。これらの機器は、詳しくは後述するが、所定のデジタルインターフェースによって接続される。

そして、ＤＶＤプレーヤ１は、ＤＶＤに記録された例えば映画などのコンテンツの映像信号と音声信号とを読み出して出力用の映像信号と音声信号とを形成し、これらを出力するものである。ここで、映像信号は、例えば、４８０ｐ（有効走査線数４８０本のプログレッシブ走査方式（順次走査方式））、７２０ｐ（有効走査線数７２０本のプログレッシブ走査方式）、１０８０ｉ（有効走査線数１０８０本のインターレース走査方式（飛び越し走査方式））などの種々の走査線／走査方法のモードのものが存在する。また、音声信号は、例えば、２チャンネル、４チャンネルの他、５．１チャンネルなどのいわゆるマルチチャンネルの音声信号などのものが存在する。

ＡＶアンプ２は、この実施の形態においては、ＤＶＤプレーヤ１からの映像信号と音声信号との供給を受け、映像信号と音声信号とを場合によっては復号化と暗号化するなどの所定の処理を行って後段のテレビ受像機３に供給する。もちろん、インターフェースによっては伝送対象の信号の復号化と暗号化をしないものもある。なお、後述するように、この実施の形態ではＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface）規格のデジタルインターフェースを用いている。このＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースでは、伝送対象の信号の復号化、暗号化を行っている。

また、ＡＶアンプ２は、音声信号については、その音声信号のチャンネル数と自己が備えるチャンネル数とに応じて、各チャンネルの音声信号を形成し、これを増幅するなどして自己に接続された各チャンネルのスピーカに供給するものである。

テレビ受像機３は、後述もするように、モニタ表示装置部３１と図示しないスピーカとを備えたものであり、ＡＶアンプ２からの映像信号と音声信号との供給を受けて、暗号化を解除するとともに、映像信号については、自己が備えるモニタ表示装置部３１に供給する映像信号を形成して、これを自己の表示装置部３１に供給し、また、音声信号については自己が備えるスピーカに供給する音声信号を形成してこれを自己のスピーカに供給するものである。

なお、この実施の形態においては、音声は主にＡＶアンプ２に接続されたスピーカから放音されるものが聴取するようにされる。このため、テレビ受像機３のスピーカなどの音声系については図１においてその記載を省略するとともに、詳細な説明についても省略することとする。

これにより、ＤＶＤプレーヤ１から出力された音声信号に応じた音声が、ＡＶアンプ２に接続されたマルチチャンネルの各チャンネルに接続されたスピーカと、テレビ受像機３のスピーカとから放音されるとともに、ＤＶＤプレーヤ１から出力された映像信号に応じた映像が、テレビ受像機３のモニタ表示装置部３１の表示画面に表示されて、ＤＶＤに記録された映画などのコンテンツの映像と音声とを再生して視聴することができるようにされる。

そして、この実施の形態においては、少なくともＡＶアンプ２とテレビ受像機３とは、ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェース４が用いられて接続される。ＨＤＭＩ規格は、パーソナルコンピュータ用ディスプレイなど多くの採用例があるＤＶＩ（Digital Visual Interface）を、下位互換を保ちながら家電向け（ＡＶ（Audio/Visual）向け）に機能を追加した、次世代テレビ向けのデジタルインターフェース規格である。ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースでは、映像ライン（映像信号線路）と音声ライン（音声信号線路）と制御ライン（制御信号線路）とを１つのコネクタで接続することができる。

すなわち、ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースでは、各信号線路を別々に接続することなく、ＨＤ（High Definition）映像と、マルチチャンネル音声信号と、制御信号との転送が１つコネクタを通じて行うことができる。これにより、ケーブルの取り回しが容易になるなどのメリットがある。なお、ＨＤＭＩ規格におけるデータ転送速度は、最高５Ｇｂｉｔ／Ｓｅｃ（ギガビット／秒）である。また、デジタル画像信号の暗号化方式ＨＤＣＰ（High-bandwidth Digital Content Protection）にも対応している。

そして、この第１の実施の形態のホームシアターシステムにおいては、ＡＶアンプ２においての音声信号処理に比べて、テレビ受像機３における映像信号処理には時間がかかるために、ＡＶアンプ２に接続されたスピーカから放音される音声と、テレビ受像機３のモニタ表示装置３１の表示画面に表示される映像との同期（出力のタイミング）がずれてしまい、視聴者（ユーザー）に違和感を与えてしまう場合がある。

そこで、この第１の実施の形態のホームシアターシステムでは、テレビ受像機３において、供給を受けた映像信号を処理して、この映像信号に応じた映像をモニタ表示装置３１の表示画面に表示するまでにかかる処理時間を示す情報（遅延時間特性を示す情報）を把握してこれを保持する。そして、ＡＶアンプ２は、映像信号、音声信号の出力に際して、ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースの制御ラインを通じて、テレビ受像機３から映像信号についての処理時間を示す情報を取得し、この取得した処理時間を示す情報に応じて、各スピーカに供給する音声信号を遅延させる。このようにすることによって、映像と音声との同期ずれを生じさせないようにしている。

［ＡＶアンプ２とテレビ受像機３の構成と動作について］
まず、下流（ダウン側）の端部に位置するテレビ受像機３について説明する。図１に示したように、テレビ受像機３は、大きく分けるとモニタ表示装置部３１と信号処理部３２とからなっている。モニタ表示装置部３１は、比較的に大きな表示画面を備えたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの表示素子を備えた部分である。

また、信号処理部３２は、映像信号の入力端３Ｖｄと音声信号の入力端３Ａｕと制御信号の入出力端３ＣＴＬとを備えるＨＤＭＩ規格の接続端と、映像音声処理デバイス３２１と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable ROM）３２２と、コントローラ３２３とを備えたものである。この場合、ＥＥＰＲＯＭ３２２は、テレビ受像機３が、自己の映像受信能力を映像信号や音声信号の送り手側に示す場合などに用いられるために設けられたものである。

信号の送り手側であるＡＶアンプ２が、テレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２に記憶されている情報を参照することで、テレビ受像機３の許容能力を判断し、映像信号や音声信号をテレビ受像機３に対して供給する。通常、テレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２には、映像信号や音声信号そのものに関する内容しか記載されていない。

しかし、この第１の実施の形態においては、テレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２に、テレビ受像機３が映像信号の供給を受けて、これに応じた映像をモニタ表示装置部３１の表示画面に表示するまでにかかる処理時間情報（映像信号の処理にかかる処理時間であって、音声信号についての遅延時間に関する情報（遅延時間特性））を記録しておくことにより、映像信号の処理時間情報をＡＶアンプ２に提供し、これに応じて音声信号の処理を遅延させることによって、再生される映像と音声とにずれが生じるいわゆるリップシンクのずれを回避することができるようにしている。

この第１の実施の形態のテレビ受像機３は、以下のように動作する。信号処理部３２のコントローラ３２３は、信号処理部３２の各部を制御するものあり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などを備えたマイクロコンピュータである。そして、コントローラ３２３は、映像・音声処理デバイス３２１との間で通信を行って、上述もしたように、映像信号の処理にかかる処理時間を示す情報を取得し、これを不揮発性メモリーであるＥＥＰＲＯＭ３２２に記録する。

映像・音声処理デバイス３２１は、供給される映像信号の走査モードに応じて、処理の対象となる映像信号の供給を受けて、これに応じた映像をモニタ表示装置部３１の表示画面に表示するまでにかかる処理時間を把握している。

図２は、走査モードと処理時間とを説明するための図である。図２に示すように、処理する映像信号が４８０ｐの映像信号である場合には、当該映像信号の供給を受けてからその映像信号に応じた画像をモニタ表示装置部３１の表示画面に表示するまでにかかる時間は、わずか１０ミリ秒程度とされる。

また、走査モードが７２０ｐの場合には、当該映像信号の供給を受けてからその映像信号に応じた画像をモニタ表示装置部３１の表示画面に表示するまでにかかる時間は、２０ミリ秒程度とされ、走査モードが１０８０ｉの場合には、当該映像信号の供給を受けてからその映像信号に応じた画像をモニタ表示装置部３１の表示画面に表示するまでにかかる時間は、４０ミリ秒程度とされる。

これらの映像信号の処理かかる処理時間を示す情報が、テレビ受像機３の電源直後において、上述したように、コントローラ３２３によって、映像・音声処理デバイス３２１から取得され、ＥＥＰＲＯＭ３２２に記録される。これにより、詳しくは後述するが、ＡＶアンプ２が、テレビ受像機３において映像信号の処理かかる時間（処理時間）を把握することができるようにされる。

そして、テレビ受像機３において、映像ラインＶｄおよび入力端３Ｖｄを通じて受け付けた映像信号と音声ラインＡｕおよび入力端３Ａｕを通じて受け付けた音声信号とは、映像・音声処理デバイス３２１に供給され、ここで映像信号と音声信号とのそれぞれは、それぞれのフォーマットに応じてデコードされ、出力用の映像信号と出力用の音声信号とが形成される。

出力用の映像信号は、モニタ表示装置部３１に供給され、当該出力用の映像信号に応じた映像がモニタ表示装置３１の表示画面に表示される。また、出力用の音声信号は、テレビ受像機３のスピーカに供給され、当該出力用の音声信号に応じた音声が当該スピーカから放音される。

次に、上流（アップ側）に位置するＡＶアンプ２について説明する。ＡＶアンプ２は、図１に示したように、映像信号の入力端２Ｖｉと音声信号の入力端２Ａｉと、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）２１、アンプ部（図１においてはＡＭＰと記載。）２２と、ＡＶアンプ２の各部を制御するためのコントローラ２３と、映像信号の出力端２Ｖｏと音声信号の出力端２Ａｏと制御信号の入出力端２ＣＴＬとを備えるＨＤＭＩ規格の接続端を備えている。

アンプ部２２にはスピーカ２４が接続される。なお、図１においては、アンプ部２２とスピーカ２４とは１つしか示していないが、この例のＡＶアンプ２は、いわゆるマルチチャンネルの音声信号を処理することができるものであり、アンプ部２２およびスピーカ２４は、各チャンネルに対応して複数個設けられる。

そして、ＡＶアンプ２は、入力端２Ｖｉを通じて受け付けた映像信号を、入力端２Ｖｏを通じて出力し、入力端２Ａｉを通じて受け付けた音声信号を、出力端２Ｖｏを通じて出力するとともに、ＤＳＰ２１に供給し、当該音声信号のフォーマットに応じたデコード処理を行って、マルチチャンネルの音声信号を形成し、これを各チャンネルのアンプ部２２を通じて対応するスピーカ２４に供給する。

この場合、コントローラ２３は、映像信号や音声信号をテレビ受像機３に対して送信するに先立って、自機の入出力端２ＣＴＬとテレビ受像機３の入出力端３ＣＴＬとを接続する制御ラインＣｔを通じて、テレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２の情報を参照し、テレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２から映像信号の処理時間を示す情報を読み出す。

この状態のときには、ＡＶアンプ２は既にＤＶＤプレーヤ１からコンテンツの映像信号と音声信号との供給を受けているので、テレビ受像機３に供給することになる映像信号の走査モード等も分かっているので、ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、テレビ受像機３に供給する映像信号の処理時間分、音声信号の出力を遅延させるようにＤＳＰ２１を制御する。

これにより、ＡＶアンプ２に接続されたスピーカから放音される音声は、テレビ受像機３のモニタ表示装置部３１の表示画面に表示される映像と出力タイミング一致し、いわゆるリップシンクのずれを発生させることなく、画像と音声とからなる映画のコンテンツを再生して、良好に視聴することができるようにされる。

以上のようなＡＶアンプ２とテレビ受像機３のそれぞれの動作について、図３、図４のフローチャートを参照しながらまとめる。まず、テレビ受像機側の動作について説明する。

図３は、テレビ受像機３において、電源が投入された直後の動作を説明するためのフローチャートである。テレビ受像機３に電源が投入されると、コントローラ３２３は、映像・音声処理デバイス３２１と通信を行い、テレビ受像機３が映像信号の供給を受けて、これに応じた映像をモニタ表示装置３１の表示画面に表示するまでにかかる処理時間を示す情報（映像信号の処理にかかる処理時間であって、音声についての遅延時間に関する情報（遅延時間特性））を示す情報を取得し（ステップＳ１０１）、この取得した処理時間を示す情報（遅延時間特性を示す情報）をＥＥＰＲＯＭ３２２の所定の番地に記録し（ステップＳ１０２）、この図３に示す処理を終了する。

次に、ＡＶアンプ側の動作について説明する。図４は、ＡＶアンプ２において、映像信号、音声信号のテレビ受像機３へ送信を開始する前に実行する処理を説明するためのフローチャートである。

映像信号等をテレビ受像機３に送信するに先立って、ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、制御信号線路Ｃｔを通じてテレビ受像機３のＥＥＰＲＯＭ３２２の情報を参照して、映像信号を処理するのにかかる処理時間を示す情報（遅延時間特性を示す情報）を取得する（ステップＳ２０１）。そして、ＣＰＵ２３は、取得した遅延時間特性を示す情報に基づいて、音声信号についての遅延時間を算出し（ステップＳ２０２）、これをＤＳＰ２１に設定する（ステップＳ２０３）。

これにより、ＡＶアンプ２に接続されたスピーカ２４から放音される音声の放音タイミングは、テレビ受像機３のモニタ表示装置部３１の表示画面に表示される映像の表示タイミングと同期し、出力される音声と映像との間にいわゆるリップシンクのずれが生じないようにすることができる。

なお、図３に示したように、この第１の実施の形態においては、テレビ受像機３の電源投入直後において、テレビ受像機３のコントローラ３２３が映像・音声処理デバイス３２１から遅延時間特性として、映像信号の供給を受けてからその映像信号に応じた映像をモニタ表示装置部の表示画面に表示するまでにかかる時間を取得して、ＥＥＰＲＯＭ３２２に記憶させるようにするものとして説明したが、これに限るものではない。

初めから、走査モード毎の遅延特性がわかっていれば、コントローラ３２３の有するレジスタやメモリーに遅延特性を示す情報を持っておき、これを必要に応じて、ＥＥＰＲＯＭ３２２の所定の番地に書き込むようにしてもよいし、初めからＥＥＰＲＯＭ３２２の所定の番地に書き込んでおくようにしてももちろんよい。

このように、通常は、ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースで接続されるテレビ受像機のＥＥＰＲＯＭには、テレビ受像機において順可能な映像信号の解像度、アスペクト比、走査モードなどの情報が記憶保持されるが、ベンダーがユニークに使用することが可能な領域もＥＥＰＲＯＭに設けられており、この領域を用いて、テレビ受像機３における映像信号の処理時間情報をＡＶアンプ２に正確かつタイムリーに提供することができるようにしている。

［第２の実施の形態］
［ホームシアターシステムについて］
次に、この発明によるシステム、装置、方法の第２の実施の形態について説明する。図５は、この第２の実施の形態のホームシアターシステムを説明するためのブロック図である。図５に示すように、この第２の実施の形態のホームシアターシステムもまた、図１に示した第１の実施の形態のホームシアターシステムと同様に、ＤＶＤプレーヤ１と、ＡＶアンプ２と、テレビ受像機５とにより構成されたものである。

しかし、この第２の実施の形態のホームシアターシステムで用いられるテレビ受像機５は、第１の実施の形態のホームシアターシステムで用いられるテレビ受像機３と異なり、ＡＶアンプ２への情報提供のためのＥＥＰＲＯＭ３２２を備えず、テレビ受像機５のコントローラ５２２と、ＡＶアンプ２のコントローラ２３とが直接に通信を行う構成となっている。

このように、テレビ受像機５がＥＥＰＲＯＭを備えない点を除けば、この第２の実施の形態のホームシアターシステムは、第１の実施の形態のホームシアターシステムと同様に構成されている。このため、図５に示した第２の実施の形態のホームシアターシステムにおいて、第１の実施の形態のホームシアターシステムと同様に構成される部分には同じ参照符号を付し、その部分の詳細な説明については省略することとする。

そして、この第２の実施の形態のホームネットワークシステムにおいても、ＡＶアンプ２とテレビ受像機５とは、ＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェース４によって接続されている。

すなわち、この第２の実施の形態のテレビ受像機５は、大きく分けるとモニタ表示装置部５１と信号処理部５２とからなっている。モニタ表示装置部５１は、上述した第１の実施の形態において用いられたテレビ受像機３のモニタ表示装部３１と同様に、比較的に大きな表示画面を備えたＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの表示素子を備えた部分である。

また、信号処理部５２は、映像信号の入力端５Ｖｄと音声信号の入力端５Ａｕと制御信号の入出力端５ＣＴＬとを備えるＨＤＭＩ規格の接続端と、映像・音声処理デバイス５２１とを備えるとともに、テレビ受像機５の各部を制御するコントローラ５２２を備えたものである。

ここで、図５に示したテレビ受像機５の入力端５Ｖｄ、５Ａｕ、入出力端５ＣＴＬを備えた接続端と、図１に示したテレビ受像機３の入力端３Ｖｄ、３Ａｕ、入出力端３ＣＴＬを備えた接続端とは、同様に構成されたＨＤＭＩ規格のデジタルインターフェースの接続端である。また、図５に示したテレビ受像機５の映像・音声処理デバイス５２１と、図１に示したテレビ受像機３の映像・音声処理デバイス３２１とは同様に構成されたものである。

そして、この第２の実施の形態のホームシアターシステムにおいて、テレビ受像機５のコントローラ５２２は、電源が投入されると、映像・音声処理デバイス５２１から、テレビ受像機５が映像信号の供給を受けて、これに応じた映像をモニタ表示装置５１の表示画面に表示するまでにかかる処理時間（映像信号の処理にかかる処理時間であって、音声についての遅延時間（遅延時間特性））を取得する。

ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、映像信号、音声信号をテレビ受像機５に送信するに先立って、制御ラインＣｔを通じてテレビ受像機５のコントローラ５２２と通信を行って、テレビ受像機５の遅延時間特性を取得する。そして、ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、テレビ受像機５から取得した遅延時間特性に基づいて、音声信号の遅延時間を求めて、これをＤＳＰ２１に設定することによって、テレビ受像機５においての映像信号の処理にかかる時間に応じて、音声信号が遅延するように処理される。

これにより、ＡＶアンプ２に接続されたスピーカ２４から放音される音声の出力タイミングと、テレビ受像機５のモニタ表示装置部５１の表示画面に表示される映像の表示タイミングとが同期し、出力される音声と映像との間にいわゆるリップシンクのずれが生じないようにすることができる。

次に、この第２の実施の形態のホームシアターシステムのＡＶアンプ２とテレビ受像機５のそれぞれの動作について、図６、図７のフローチャートを参照しながらまとめる。まず、テレビ受像機５の電源投入直後の動作について説明する。図６は、テレビ受像機５の電源投入直後の処理を説明するためのフローチャートである。

テレビ受像機５のコントローラ５２２は、電源が投入されると図６に示す処理を実行し、映像・音声処理デバイス５２１との間で通信を行って、映像信号についての処理時間を示す情報（遅延時間特性を示す情報）を取得して、これを自己のレジスタやメモリーに保持するようにして（ステップＳ３０１）、ＡＶアンプ２からの要求に対応できるようにしておく。

次に、音声信号の遅延準備処理について説明する。図７は、ＡＶアンプ２とテレビ受像機５との間で行われる音声信号の遅延準備処理を説明するためのフローチャートである。図７において、（Ａ）はＡＶアンプ２の動作を、また、（Ｂ）はテレビ受像機５の動作を、それぞれ説明するためのフローチャートである。

この第２の実施の形態においては、ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、映像信号、音声信号のテレビ受像機５への送信に先立って、図７（Ａ）に示す処理を実行し、まず、延遅時間特性（音声信号の処理時間）を示す情報の提供要求を、制御信号線路Ｃｔを通じてテレビ受像機５のコントローラ５２２に送信する（ステップＳ４０１）。

テレビ受像機５のコントローラ５２２においては、図６に示した処理の後に、図７（Ｂ）に示す処理を実行し、ＡＶアンプ２からの要求の受信待ちとなる（ステップＳ５０１）。ステップＳ５０１の判断処理において、テレビ受像機５のコントローラ５２２が、ＡＶアンプ２からの要求を受信したと判断したときには、その受信した要求は、遅延時間特性（映像信号の処理時間を示す情報）の提供要求か否かを判断する（ステップＳ５０２）。

ステップＳ５０２の判断処理において、受信した要求は遅延時間特性の提供要求であると判断したときには、テレビ受像機５のコントローラ５２２は、自己が保持している遅延特性を示す情報を、制御ラインＣｔを通じて要求元のＡＶアンプ２に返信し（ステップＳ５０３）、テレビ受像機５のコントローラ５２２は、図７（Ｂ）に示す処理を終了する。

また、ステップＳ５０２の判断処理において、受信した要求は遅延時間特性の提供要求ではないと判断したときには、テレビ受像機５のコントローラ５２２は、受信したＡＶアンプ２からの要求に応じた他の処理を行うようにし（ステップＳ５０４）、この図７（Ｂ）に示す処理を終了する。

ここでは、ＡＶアンプ２からの要求による遅延特性の受け渡しを示しているが、受け渡し方の方法として、ＡＶアンプ２からの要求がなかったとしても、テレビ受像機が、電源オン時や遅延特性が変化したときに自発的に伝えるようにしてももちろんよい。また、受け渡す遅延特性のデータは、遅延時間そのものでもよいし、ＡＶアンプ２側で遅延時間が推測できる要素であればなんでもよい。例えば、処理対象の映像信号のフォーマットを示す情報や遅延時間に対応するコード情報など、それらに応じて、ＡＶアンプ２側で音声信号についての適切な遅延時間を定めることが可能な種々の情報を用いることができる。

一方、ＡＶアンプ２のコントローラ２３は、テレビ受像機５のコントローラ５２２から制御ラインＣｔを通じて送信されてくる遅延時間特性を示す情報を受信し（ステップＳ４０２）、この受信した遅延時間特性に基づいて、音声を遅延させる場合の遅延時間を算出する（ステップＳ４０３）。このステップＳ４０３において算出した遅延時間をＤＳＰ２１に設定し（ステップＳ４０４）、音声信号を遅延させるようにして、この図７（Ａ）の処理を終了する。

これにより、ＡＶアンプ２に接続されたスピーカ２４から放音される音声の放音タイミングは、テレビ受像機５のモニタ表示装置部５１の表示画面に表示される映像の表示タイミングと同期し、出力される音声と映像との間にいわゆるリップシンクのずれが生じないようにすることができる。

また、この第２の実施の形態のホームシアターシステムの場合、テレビ受像機５のコントローラ５２２は、映像・音声処理デバイス５２１から処理状態を直接に取得し、制御ラインＣｔを通じてＡＶアンプ２に通知することができる。

したがって、準備処理としてＡＶアンプ２から少なくとも映像信号の供給を受けて、その映像の走査モードに応じた処理時間を示す情報を取得し、これをＡＶアンプ２のコントローラ２３に提供することにより、ＡＶアンプ２はテレビ受像機５に供給する映像信号の走査モードをいちいち認識する処理を行わなくても、テレビ受像機５から取得する映像信号の処理時間に関する情報（遅延特性情報）を取得して、これに応じた遅延処理を音声信号に対して施すことによって、映像と音声のリップシンクのずれを生じさせないようにすることができる。

なお、図６に示したように、この第２の実施の形態においても、テレビ受像機５の電源投入直後において、テレビ受像機５のコントローラ５２２が映像・音声処理デバイス５２１から遅延時間特性として映像信号の供給を受けてから、その映像信号に応じた映像がモニタ表示装置部の表示画面に表示されるまでにかかる処理時間を取得して、これを保持するものものとして説明したが、これに限るものではない。初めから、走査モード毎の遅延特性情報がわかっていれば、コントローラ５２２の有するレジスタやメモリーに遅延特性情報を持っておくようにしてももちろんよい。

このように、本来は、機器間の電源のオン／オフを同期させたりする場合などに使用される制御ライン（制御信号線路）を利用し、この制御ラインを通じて機器間のコントローラ同士が処理にかかる時間などをやり取りすることにより、全体的な処理時間を調整し、映像信号と音声信号などのように、本来同期すべき２つの信号を同期させて処理することができるようにされる。

なお、上述した実施の形態においては、少なくとも、ＡＶアンプ２とテレビ受像機３、ＡＶアンプ２とテレビ受像機５との間が、ＨＤＭＩ方式のデジタルインターフェースによって接続されるものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、映像信号については、ＨＤＭＩやＤＶＩなどのデジタルインターフェース、コンポーネント端子、コンポジット端子などの既存のアナログインターフェース、音声信号については、ＨＤＭＩ、ＯＰＴ（ＴＯＳ Ｌｉｎｋ）、アナログピンジャック、ステレオケーブル、モノラルケーブルなどに接続することが可能である。

また、テレビ受像機のＥＥＰＲＯＭとＡＶアンプのコントローラとの接続、および、テレビ受像機のコントローラとＡＶアンプ２のコントローラとの接続は、例えば、Ｉ２Ｃ（inter-integrated circuit）バスなどによって接続し、映像信号や音声信号以外の制御信号などを伝送できるように接続するようにすればよい。

もちろん、他の規格の信号線で接続するようにしてもよい。要は、映像信号や音声信号などの処理の目的とする主信号の送信線路以外に、制御信号などを送受する制御信号線路で機器間を接続するインターフェースを用いてＡＶアンプとテレビ受像機などの映像処理装置とを接続する場合にこの発明を適用することができる。

また、上述した実施の形態においては、ＡＶアンプ２とテレビ受像機３、ＡＶアンプ２とテレビ受像機５とを接続する場合を例にして説明した。テレビ受像機は、ＡＶアンプの接続が可能なものであればよい。したがって、ＡＶアンプ２には、チューナ機能を備えたテレビ受像機、チューナ機能を備えないいわゆるモニタ受像機を接続する場合にもこの発明を適用できる。

また、モニタ表示装置に供給する映像信号を形成するための、例えば、ＳＴＢ（Set-Top Box）、ＩＲＤ（Integrated Receiver Decoder）などと呼ばれるデジタル放送受信用のチューナ装置であって、テレビ受像機などのモニタ受像機に対して、ＡＶアンプの接続が可能であって表示用の映像を形成して供給する映像処理装置とＡＶアンプとを接続する場合であってもこの発明を適用することができる。すなわち、音声信号を処理するＡＶアンプと映像信号を処理する各種の映像処理装置とを接続する場合に、この発明を適用することができる。

また、上述の実施の形態においては、ＡＶアンプ２のＤＳＰにおいて、音声信号の遅延処理を行うものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、ＤＳＰ２１の後段において、遅延処理回路を設けて、ＤＳＰ２１において処理された音声信号をコントローラ２３からの制御に応じた時間分遅延させるようにすることもできる。

また、ＤＳＰ２１の前段に遅延処理回路を設けるようにしてもよい。この場合には、コントローラ２３からの遅延特性情報と、ＤＳＰ２１においての音声信号に対する処理にかかる時間とを考慮して、遅延処理回路において行う音声信号の遅延量を設定するようにすればよい。

この発明によるシステム、装置、方法の一実施の形態が適用されたホームシアターシステムを説明するためのブロック図である。 走査モードと映像信号処理時間（遅延時間特性）とを説明するための図である。 図１に示したテレビ受像機３の電源投入直後の処理を説明するためのフローチャートである。 図１に示したＡＶアンプ２の信号送信直前の処理を説明するためのフローチャートである。 この発明によるシステム、装置、方法の他の実施の形態が適用されたホームシアターシステムを説明するためのブロック図である。 図５に示したテレビ受像機５の電源投入直後の処理を説明するためのフローチャートである。 図５に示したＡＶアンプ２とテレビ受像機５とによって行われる音声信号の遅延準備処理を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１…ＤＶＤプレーヤ、２…ＡＶアンプ、２１…ＤＳＰ、２２…ＡＭＰ（アンプ）、２３…コントローラ、２４…スピーカ、３…テレビ受像機、３１…モニタ表示装置部、３２…信号処理部、３２１…映像・音声処理デバイス、３２２…ＥＥＰＲＯＭ、３２３…コントローラ、４…デジタルインターフェース、５…テレビ受像機、５１…モニタ表示装置部、５２…信号処理部、５２１…映像・音声処理デバイス、５２２…コントローラ

Claims (6)

1. 映像処理装置とアンプ装置とが、少なくとも映像信号線路と制御信号線路とによって接続されて構成される映像音声処理システムであって、
   前記映像処理装置は、
   前記映像信号線路を通じて供給を受ける映像信号を処理して表示素子に供給する表示用映像信号を形成すると共に、映像信号の走査モード毎に、映像信号が供給されてから、当該映像信号に応じた映像を前記表示素子に表示するまでにかかる処理時間を把握している映像信号処理手段と、
   前記映像信号処理手段から走査モード毎の前記処理時間を取得して、前記処理時間を示す処理時間情報を、前記制御信号線路を通じて前記アンプ装置に提供するための提供手段と
   を備え、
   前記アンプ装置は、
   供給を受けた音声信号に対して所定の処理を行ってスピーカに供給するようにする音声信号処理手段と、
   前記制御信号線路を通じて、前記提供手段から前記処理時間情報を取得するようにする取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記処理時間情報と、前記映像信号線路を通じて前記映像処理装置に供給する映像信号の走査モードとに応じた時間分、前記スピーカに供給する音声信号を遅延させる遅延処理手段と
   を備える映像音声処理システム。
2. 請求項１に記載の映像音声処理システムであって、
   前記映像処理装置の前記提供手段は、
   前記映像信号処理手段から走査モード毎の前記処理時間を取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得された走査モード毎の前記処理時間を記憶保持するようにした記憶手段とからなり、
   前記アンプ装置の前記取得手段は、
   前記制御信号線路を通じて前記記憶手段から前記処理時間情報を取得する映像音声処理システム。
3. 少なくとも映像信号線路と制御信号線路とによって、映像処理装置と接続されるアンプ装置であって、
   供給を受けた音声信号に対して所定の処理を行ってスピーカに供給するようにする音声信号処理手段と、
   前記映像処理装置において、映像信号の走査モード毎に把握されている情報であって、前記映像処理装置に映像信号が供給されてから、当該映像信号に応じた映像を表示素子に表示するまでにかかる処理時間を示す処理時間情報を、前記制御信号線路を通じて、前記映像処理装置から取得する取得手段と、
   前記取得手段により取得した前記処理時間情報と、前記映像信号線路を通じて前記映像処理装置に供給する映像信号の走査モードとに応じた時間分、前記スピーカに供給する音声信号を遅延させる遅延処理手段と
   を備えるアンプ装置。
4. 請求項３に記載のアンプ装置であって、
   前記映像処理装置は、走査モード毎に前記映像処理装置に映像信号が供給されてから、当該映像信号に応じた映像を表示素子に表示するまでにかかる処理時間を記憶手段に記憶保持しており、
   前記取得手段は、前記制御信号線路を通じて前記映像処理装置の前記記憶手段から前記処理時間情報を取得するアンプ装置。
5. 映像処理装置とアンプ装置とが、少なくとも映像信号線路と制御信号線路とによって接続されて構成される映像音声処理システムにおいての音声遅延処理方法であって、
   前記映像処理装置においては、
   前記映像信号線路を通じて供給を受ける映像信号を処理して表示素子に供給する表示用映像信号を形成する映像信号処理手段から、映像信号の走査モード毎に把握されている、映像信号が供給されてから当該映像信号に応じた映像を前記表示素子に表示するまでにかかる処理時間を提供手段が取得して、前記処理時間を示す処理時間情報を、前記制御信号線路を通じて前記アンプ装置に提供できるようにする提供工程を有し、
   前記アンプ装置においては、
   前記制御信号線路を通じて、前記映像処理装置の前記提供工程において提供できるようにされた前記処理時間情報を取得するようにする取得工程と、
   前記取得工程において取得した前記処理時間情報と、前記映像信号線路を通じて前記映像処理装置に供給する映像信号の走査モードとに応じた時間分、スピーカに供給する音声信号を遅延させる遅延処理工程と
   を有する音声遅延処理方法。
6. 請求項５に記載の音声遅延処理方法であって、
   前記映像処理装置において、前記提供工程は、
   前記映像信号処理手段から走査モード毎の前記処理時間を取得する取得工程と、
   前記取得手段により取得された走査モード毎の前記処理時間を記憶手段に記憶する記憶工程とからなり、
   前記アンプ装置おける前記取得工程においては、前記制御信号線路を通じて前記記憶手段から前記処理時間を示す処理時間情報を取得する音声遅延処理方法。

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