JP4660184B2 - 信号中継装置及び信号中継方法 - Google Patents

Description

この発明は、送信側となる電子機器から出力された例えば映像や音声等の信号を受信して、受信側となる電子機器に出力する信号中継装置及び信号中継方法に関する。

周知のように、デジタル映像信号を伝送するための規格として、ＤＶＩ（digital visual interface）規格が普及している。そして、近年では、このＤＶＩ規格をさらに改良したデジタル信号伝送規格として、ＨＤＭＩ（high definition multimedia interface）規格が採用されるようになってきている。

このＨＤＭＩ規格には、例えば、デジタル映像信号のブランキング期間にデジタル音声信号を多重化して音声伝送を行なうことが可能であること、デジタル映像信号をＲＧＢ信号の形態で伝送する他に、ＹＣｂＣｒ信号の形態またはそれより高画質なＹＰｂＰｒ信号の形態で伝送することが可能であること、ＵＳＢ（universal serial bus）ライクの小型のＨＤＭＩコネクタで接続することが可能であること等々、ＤＶＩ規格にない種々の規定が盛り込まれている。

また、ＨＤＭＩ規格では、一方の電子機器から他方の電子機器に映像や音声等の信号を伝送する場合、送信側となる電子機器が受信側となる電子機器からＥＤＩＤ（extended display identification）データを取得することにより、受信側の電子機器が有するディスプレイの受信仕様に合わせた形態で信号を出力することができるようになっている。

さらに、ＨＤＭＩ規格では、送信側となる電子機器から出力される映像や音声等の信号を、１つまたは複数のリピータとなる電子機器を経由させて受信側の電子機器に伝送することも可能である。この場合、送信側の電子機器は、リピータとなる電子機器を介して、受信側の電子機器からＥＤＩＤデータを取得することになる。

ところで、送信側の電子機器から相互に同期の取れた状態で出力された映像及び音声信号は、リピータとなる電子機器を経由したり、受信側の電子機器で映像表示及び音声再生のための信号処理が施されたりすることによって、それぞれ、異なる遅延時間が生じ同期ずれが発生する。

特許文献１には、画像供給装置から出力される画像信号の形式を、信号フォーマット変換装置で変換して表示装置で表示するシステムにおいて、信号フォーマット変換装置と表示装置とにそれぞれの装置の特徴を記録した記録媒体を組み込み、画像供給装置がそれらの記録媒体の情報を取得して出力画質の調整を行なう構成が開示されている。
特開２００２−６８１７号公報

そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、送信側の電子機器から出力された映像や音声等の信号を受信側の電子機器に伝送するものであって、映像信号と音声信号とを同期合わせして再生することを可能とした信号中継装置及び信号中継方法を提供することを目的とする。

この発明に係る信号中継装置は、映像信号及び音声信号を出力する外部の送信機器から、映像及び音声のいずれか一方に対応した信号を受信する受信手段と、受信手段で受信した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す処理手段と、処理手段で信号処理が施された信号を外部に出力する出力手段と、出力手段で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得手段と、取得手段で取得された遅延量に処理手段での信号処理に要する遅延量を加算する加算手段と、加算手段で加算された遅延量を記憶し、その記憶した遅延量を外部の送信機器からの要求に応じて出力する記憶手段とを備え、記憶手段から取得した遅延量に応じて、外部の送信機器に、映像及び音声の他方に対応した出力信号を遅延させるようにしたものである。

また、この発明に係る信号中継方法は、映像信号及び音声信号を出力する外部の送信機器から、映像及び音声のいずれか一方に対応した信号を受信する受信工程と、受信工程で受信した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す処理工程と、処理工程で信号処理が施された信号を外部に出力する出力工程と、出力工程で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得工程と、取得工程で取得した遅延量に処理工程での信号処理に要する遅延量を加算する加算工程と、加算工程で加算された遅延量を記憶し、その記憶した遅延量を外部の送信機器からの要求に応じて出力する記憶工程とを備え、記憶工程で取得した遅延量に応じて、外部の送信機器に、映像及び音声の他方に対応した出力信号を遅延させるようにしたものである。

上記した構成及び方法によれば、外部の送信機器から受信した映像または音声に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施して外部の受信機器に出力する際、外部の受信機器の信号処理に要する遅延量に自己の信号処理に要する遅延量を加算して記憶するようにしたので、外部の送信機器は、記憶された遅延量に基づいて信号の出力タイミングを制御することができるようになり、ひいては、映像信号と音声信号とを同期合わせして再生することが可能となる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、この実施の形態で説明するデジタル信号伝送システムを示している。図１において、符号１１は送信側となる電子機器（以下、送信機器という）であり、例えばＤＶＤ（digital versatile disk）のような光ディスクを再生する光ディスク再生装置等である。

この送信機器１１は、例えば光ディスク等から映像及び音声信号を再生する信号再生部１２を備えている。この信号再生部１２で再生された映像信号は、ＨＤＭＩ送信部１３に供給されてＨＤＭＩ規格に準拠した形態に変換され、伝送路１４を介してリピータとなる電子機器（以下、中継機器という）１５に送信される。

また、上記信号再生部１２で再生された音声信号は、遅延部１６に供給されて所定時間遅延された後、スピーカ１７に供給されて音声再生に供される。この遅延部１６は、送信機器１１に備えられたメモリ１８に記憶されている遅延量に基づいて、その音声信号に対する遅延量が制御されるようになっている。

一方、上記中継機器１５は、送信機器１１から伝送路１４を介して供給された映像信号をＨＤＭＩ受信部１９で受信する。このＨＤＭＩ受信部１９は、入力されたＨＤＭＩ規格に準拠した形態の映像信号を元の映像信号に戻し、映像処理部２０に供給している。この映像処理部２０は、入力された映像信号に対して、例えば伝送中に生じた劣化を復元する等、中継機器としての信号処理を施している。

そして、この映像処理部２０から出力された映像信号は、ＨＤＭＩ送信部２１に供給されて、再びＨＤＭＩ規格に準拠した形態に変換され、伝送路２２を介して受信側となる電子機器（以下、受信機器という）２３に送信される。この受信機器２３は、例えばテレビジョン受信機等である。

また、上記中継機器１５は、映像処理部２０での信号処理に要する映像遅延量Ｄ１を記憶したメモリ２４を内蔵している。そして、この中継機器１５は、メモリ２４に記憶された映像遅延量Ｄ１と、外部機器（この場合、受信機器２３）から取得した映像遅延量Ｄ２とを加算器２５で加算し、その加算された映像遅延量Ｄ３をＥＤＩＤデータとしてメモリ２６に記憶している。

ここで、上記受信機器２３は、中継機器１５から伝送路２２を介して供給された映像信号をＨＤＭＩ受信部２７で受信する。このＨＤＭＩ受信部２７は、入力されたＨＤＭＩ規格に準拠した形態の映像信号を元の映像信号に戻し、映像処理部２８に供給している。この映像処理部２８は、入力された映像信号に対して、後段のディスプレイ２９での表示に対応した信号処理を施し、ディスプレイ２９に映像表示させている。

また、上記受信機器２３は、映像処理部２８での信号処理に要する映像遅延量Ｄ２を、ＥＤＩＤデータとして記憶したメモリ３０を内蔵している。

図２は、上記中継機器１５の主要な処理動作をまとめたフローチャートを示している。まず、処理が開始（ステップＳ２ａ）されると、中継機器１５は、ステップＳ２ｂで、受信機器２３が接続されているか否かを検出する。そして、受信機器２３が存在することが検出されると、中継機器１５は、ステップＳ２ｃで、受信機器２３に要求して、その映像遅延量Ｄ２を取得する。

その後、中継機器１５は、ステップＳ２ｄで、受信機器２３から取得した映像遅延量Ｄ２と、メモリ２４に記憶されている自己の映像遅延量Ｄ１とを加算する。そして、中継機器１５は、ステップＳ２ｅで、その加算された映像遅延量Ｄ３をＥＤＩＤデータとしてメモリ２６に記憶させ、処理を終了（ステップＳ２ｆ）する。

図３は、上記送信機器１１の主要な処理動作をまとめたフローチャートを示している。まず、処理が開始（ステップＳ３ａ）されると、送信機器１１は、ステップＳ３ｂで、中継機器１５が接続されているか否かを検出する。そして、中継機器１５が存在することが検出されると、送信機器１１は、ステップＳ３ｃで、中継機器１５に要求して、映像遅延量Ｄ３を取得する。

その後、送信機器１１は、ステップＳ３ｄで、中継機器１５から取得した映像遅延量Ｄ３をメモリ１８に記憶させることにより、上記遅延部１６における遅延量をD３に設定する。そして、送信機器１１は、ステップＳ３ｅで、信号再生部１２から映像及び音声信号を出力させて、処理を終了（ステップＳ３ｆ）する。

上記した実施の形態によれば、中継機器１５は、受信機器２３が接続されたとき、その映像遅延量Ｄ２を取得し、自己の映像遅延量Ｄ１を加算してＥＤＩＤデータとして保持している。

このため、送信機器１１は、中継機器１５が接続されたとき、中継機器１５から加算された映像遅延量Ｄ３を取得し、その映像遅延量Ｄ３に基づいて音声信号を遅延させるようにすることができる。

これにより、送信機器１１から出力され、中継機器１５を経由して受信機器２３のディスプレイ２９に表示された映像と、送信機器１１から出力されスピーカ１７で再生される音声とを同期合わせすることができる。

図４は、この発明の他の実施の形態を示している。図４において、図１と同一部分には同一符号を付して説明すると、送信機器１１では、信号再生部１２で再生した映像信号と音声信号とを、共にＨＤＭＩ送信部１３によりＨＤＭＩ規格に準拠した形態に変換し、伝送路１４を介して中継機器１５に送信している。

また、この中継機器１５では、ＨＤＭＩ受信部１９により受信したＨＤＭＩ規格に準拠した形態の映像及び音声信号を元の映像及び音声信号に戻し、映像信号を上記映像処理部２０に供給するとともに、音声信号を音声処理部３１に供給している。この音声処理部３１は、入力された音声信号に対して、例えば伝送中に生じた劣化を復元する等の信号処理を施している。

そして、この音声処理部３１で信号処理の施された音声信号は、遅延部３２に供給されて所定時間遅延された後、スピーカ３３に供給されて音声再生に供される。この遅延部３２は、中継機器１５に備えられた減算器３４から出力される遅延量に基づいて、その音声信号に対する遅延量が制御されるようになっている。

すなわち、上記中継機器１５は、音声処理部３１での信号処理に要する音声遅延量Ｄ４を記憶したメモリ３５を内蔵している。そして、上記減算器３４は、上記メモリ２６に記憶された映像遅延量Ｄ３からメモリ３５に記憶された音声遅延量Ｄ４を減算することにより、上記遅延部３２に与える遅延量Ｄ５を生成している。

図５は、図４に示す中継機器１５の主要な処理動作をまとめたフローチャートを示している。まず、処理が開始（ステップＳ５ａ）されると、中継機器１５は、ステップＳ５ｂで、受信機器２３が接続されているか否かを検出する。そして、受信機器２３が存在することが検出されると、中継機器１５は、ステップＳ５ｃで、受信機器２３に要求して、その映像遅延量Ｄ２を取得する。

その後、中継機器１５は、ステップＳ５ｄで、受信機器２３から取得した映像遅延量Ｄ２と、メモリ２４に記憶されている自己の映像遅延量Ｄ１とを加算する。そして、中継機器１５は、ステップＳ５ｅで、その加算された映像遅延量Ｄ３をＥＤＩＤデータとしてメモリ２６に記憶させる。

次に、中継機器１５は、ステップＳ５ｆで、メモリ２６に記憶された映像遅延量Ｄ３からメモリ３５に記憶された音声遅延量Ｄ４を減算し、ステップＳ５ｇで、上記遅延部３２における遅延量を、その減算結果の遅延量Ｄ５に設定して、処理を終了（ステップＳ５ｈ）する。

図４に示した実施の形態によれば、中継機器１５は、受信機器２３の映像遅延量Ｄ２と自己の映像遅延量Ｄ１とを加算した映像遅延量Ｄ３から自己の音声遅延量Ｄ４を減算し、その減算された遅延量Ｄ５に基づいて音声信号を遅延させることができる。

これにより、送信機器１１から出力され、中継機器１５を経由して受信機器２３のディスプレイ２９に表示された映像と、送信機器１１から出力され中継機器１５を介してスピーカ３３で再生される音声とを同期合わせすることができる。

ここで、上記した各実施の形態では、いずれも、送信機器１１から出力された映像信号を受信機器２３のディスプレイ２９で映像表示させ、送信機器１１から出力された音声信号を送信機器１１または中継機器１５のスピーカ１７，３３で音声再生させることについて説明している。

しかしながら、これに限らず、送信機器１１から出力された音声信号を受信機器２３に設けられたスピーカで音声再生させ、送信機器１１から出力された映像信号を送信機器１１または中継機器１５に設けられたディスプレイで映像表示させる場合にも、同様に、映像と音声との同期合わせを行なうことができることはもちろんである。この場合は、音声遅延量の総和を算出し、それに基づいて映像出力を遅延させる構成となる。

なお、この発明は上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を種々変形して具体化することができる。また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。さらに、異なる実施の形態に係る構成要素を適宜組み合わせても良いものである。

この発明の実施の形態を示すもので、デジタル信号伝送システムを説明するために示すブロック構成図。 同実施の形態におけるデジタル信号伝送システムの中継機器の主要な処理動作を説明するために示すフローチャート。 同実施の形態におけるデジタル信号伝送システムの送信機器の主要な処理動作を説明するために示すフローチャート。 この発明の他の実施の形態を示すもので、デジタル信号伝送システムを説明するために示すブロック構成図。 同他の実施の形態におけるデジタル信号伝送システムの中継機器の主要な処理動作を説明するために示すフローチャート。

符号の説明

１１…送信機器、１２…信号再生部、１３…ＨＤＭＩ送信部、１４…伝送路、１５…中継機器、１６…遅延部、１７…スピーカ、１８…メモリ、１９…ＨＤＭＩ受信部、２０…映像処理部、２１…ＨＤＭＩ送信部、２２…伝送路、２３…受信機器、２４…メモリ、２５…加算器、２６…メモリ、２７…ＨＤＭＩ受信部、２８…映像処理部、２９…ディスプレイ、３０…メモリ、３１…音声処理部、３２…遅延部、３３…スピーカ、３４…減算器、３５…メモリ。

Claims (7)

1. 映像信号及び音声信号を出力する外部の送信機器から、映像及び音声のいずれか一方に対応した信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す処理手段と、
   前記処理手段で信号処理が施された信号を外部に出力する出力手段と、
   前記出力手段で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得手段と、
   前記取得手段で取得された遅延量に前記処理手段での信号処理に要する遅延量を加算する加算手段と、
   前記加算手段で加算された遅延量を記憶し、その記憶した遅延量を前記外部の送信機器からの要求に応じて出力する記憶手段とを具備し、
   前記記憶手段から取得した遅延量に応じて、前記外部の送信機器に、映像及び音声の他方に対応した出力信号を遅延させるようにしたことを特徴とする信号中継装置。
2. 前記受信手段は、ＨＤＭＩ規格に準拠した形態の信号を受信し、前記出力手段は、前記処理手段の出力信号をＨＤＭＩ規格に準拠した形態に変換して出力し、前記記憶手段は、前記加算手段から出力された加算量をＥＤＩＤデータとして記憶することを特徴とする請求項１記載の信号中継装置。
3. 外部から映像信号及び音声信号を受信する受信手段と、
   前記受信手段で受信した映像及び音声のいずれか一方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す第１の処理手段と、
   前記第１の処理手段で信号処理が施された信号を外部に出力する出力手段と、
   前記出力手段で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得手段と、
   前記取得手段で取得された遅延量に前記第１の処理手段での信号処理に要する遅延量を加算する加算手段と、
   前記加算手段で加算された遅延量を記憶する記憶手段と、
   前記受信手段で受信した映像及び音声の他方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す第２の処理手段と、
   前記記憶手段に記憶された遅延量から前記第２の処理手段での信号処理に要する遅延量を減算する減算手段と、
   前記減算手段で得られた遅延量に基づいて前記第２の処理手段から出力される信号を遅延させる遅延手段とを具備することを特徴とする信号中継装置。
4. 映像信号及び音声信号を出力する外部の送信機器から、映像及び音声のいずれか一方に対応した信号を受信する受信工程と、
   前記受信工程で受信した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す処理工程と、
   前記処理工程で信号処理が施された信号を外部に出力する出力工程と、
   前記出力工程で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得した遅延量に前記処理工程での信号処理に要する遅延量を加算する加算工程と、
   前記加算工程で加算された遅延量を記憶し、その記憶した遅延量を前記外部の送信機器からの要求に応じて出力する記憶工程とを具備し、
   前記記憶工程で取得した遅延量に応じて、前記外部の送信機器に、映像及び音声の他方に対応した出力信号を遅延させるようにしたことを特徴とする信号中継方法。
5. 外部から映像信号及び音声信号を受信する受信工程と、
   前記受信工程で受信した映像及び音声のいずれか一方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す第１の処理工程と、
   前記第１の処理工程で信号処理が施された信号を外部に出力する出力工程と、
   前記出力工程で出力された信号を受信する外部の受信機器からその信号処理に要する遅延量を取得する取得工程と、
   前記取得工程で取得された遅延量に前記第１の処理工程での信号処理に要する遅延量を加算する加算工程と、
   前記加算工程で加算された遅延量を記憶する記憶工程と、
   前記受信工程で受信した映像及び音声の他方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施す第２の処理工程と、
   前記記憶工程で記憶された遅延量から前記第２の処理工程での信号処理に要する遅延量を減算する減算工程と、
   前記減算工程で得られた遅延量に基づいて前記第２の処理工程で出力される信号を遅延させる遅延工程とを具備することを特徴とする信号中継方法。
6. 送信機器から出力された映像信号または音声信号を、中継機器を介して受信機器に伝送する信号伝送システムであって、
   前記中継機器に、前記送信機器から出力される映像及び音声のいずれか一方に対応した信号を受信させる受信手段と、
   前記中継機器に、前記受信手段で受信した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施させる処理手段と、
   前記中継機器に、前記処理手段で信号処理が施された信号を前記受信機器に対して出力させる出力手段と、
   前記中継機器に、前記受信機器から前記出力手段で出力された信号の信号処理に要する遅延量を取得させる取得手段と、
   前記中継機器に、前記取得手段で取得した遅延量に前記処理手段での信号処理に要する遅延量を加算させる加算手段と、
   前記中継機器に、前記加算手段で加算された遅延量を記憶させ、その記憶した遅延量を前記外部の送信機器からの要求に応じて出力させる記憶手段と、
   前記送信機器に、前記記憶手段から取得した遅延量に応じて、映像及び音声の他方に対応した出力信号を遅延させる遅延手段とを具備することを特徴とする信号伝送システム。
7. 送信機器から出力された映像信号及び音声信号を、中継機器を介して受信機器に伝送する信号伝送システムであって、
   前記中継機器に、前記送信機器から出力される映像信号及び音声信号を受信させる受信手段と、
   前記中継機器に、前記受信手段で受信した映像及び音声のいずれか一方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施させる第１の処理手段と、
   前記中継機器に、前記第１の処理手段で信号処理が施された信号を前記受信機器に対して出力させる出力手段と、
   前記中継機器に、前記受信機器から前記出力手段で出力された信号の信号処理に要する遅延量を取得させる取得手段と、
   前記中継機器に、前記取得手段で取得した遅延量に前記第１の処理手段での信号処理に要する遅延量を加算させる加算手段と、
   前記中継機器に、前記加算手段で加算された遅延量を記憶させる記憶手段と、
   前記中継機器に、前記受信手段で受信した映像及び音声の他方に対応した信号に対して、伝送中に生じた劣化を復元する信号処理を施させる第２の処理手段と、
   前記中継機器に、前記記憶手段に記憶された遅延量から前記第２の処理手段での信号処理に要する遅延量を減算させる減算手段と、
   前記中継機器に、前記減算手段で得られた遅延量に基づいて前記第２の処理手段から出力される信号を遅延させる遅延手段とを具備することを特徴とする信号伝送システム。

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