JP4772908B2

JP4772908B2 - 通信装置

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Publication number: JP4772908B2
Application number: JP2010019706A
Authority: JP
Inventors: 伸明鈴木; 孝土井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2030-01-29
Also published as: US20110187929A1; JP2011160156A

Description

本発明は、通信装置に関する。

近年、映像の高精細化が進められており、例えばＨＤ（ＨｉｇｈＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）の画像を再生可能な光ディスクや、地上デジタル放送等の再生及び表示が可能な光ディスクプレーヤやセットトップボックス、パーソナルコンピュータ等の機器が普及しつつある。通常この種の機器は、高精細映像信号を外部出力する機能を有しており、例えばＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−ＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）ケーブルにより映像信号を出力する。

ＨＤＭＩ規格では、ＴＭＤＳラインにより、ソース機器は非圧縮の映像信号をシンク装置（デジタルテレビ等の再生装置）側へと出力する。ここで、シンク側の装置が受信する（入力を受ける）ことのできる映像信号のチャネル（ＨＤＭＩトポロジー上の映像ストリームの数）は１チャネルのみである。

ＨＤＭＩ規格では、映像信号の他、ＣＥＣラインにより、制御信号（ＣＥＣコマンド）を双方向に送受信することができる。ＣＥＣコマンドには種々のコマンドが定義されているが、例えば、シンク装置がＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを送信すると、映像信号のストリームを切り換えて、該シンク装置が受信する映像信号を出力するソース機器を変えることができる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８−１０９３４２号公報

しかしながら、ＨＤＭＩ等の規格では、映像ストリーム１つにしか対応しておらず、例えば子画面表示等により、２台の装置から出力された映像（複数画面の映像）を表示させたい場合等に対応することができなかった。

特許文献１の実施形態には、テレビ装置が有するＴＶチューナで受信した放送信号の映像と、ＨＤＭＩで接続された外部機器からの映像とを、メイン画面とサブ画面として、複数画面表示可能なテレビ装置が開示されている。しかしながら、特許文献１には、複数の映像ストリームをＨＤＭＩネットワーク上で流すことについては全く考慮されていない。

そこで本発明は、２台のソース機器から出力された映像信号をシンク装置に表示させることのできる通信装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の通信装置は、映像信号を受信すると共に制御信号を送受信する第１の入力端子及び第２の入力端子と、第１のソース機器から出力される映像信号が流れる第１の映像ストリームを生成するための第１の制御コマンドを前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力する第１の制御手段と、第２のソース機器から出力される映像信号が流れる第２の映像ストリームを生成するための第２の制御コマンドを前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力する第２の制御手段と、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子で受信する前記第１の映像ストリームの映像信号及び前記第２の映像ストリームの映像信号からそれぞれ生成される第１の映像用の第１画面及び第２の映像用の第２画面を表示可能な表示手段と、前記第１画面及び前記第２画面を出力する設定になっており、前記第１のソース機器及び前記第２のソース機器が同じ入力端子の上流側に中継機器を介して接続されている場合、前記中継機器が画面合成処理に対応している場合は画面合成のための制御を行い、対応していない場合はエラーを報知する画面合成制御手段とを備え、前記第２の制御手段は、前記第２の映像ストリームを解除するための第３の制御コマンドを、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力することを特徴とする。

請求項５記載の通信装置は、請求項１記載の通信装置において、映像信号を送信すると共に制御信号を送受信する出力端子と、第１の映像ストリームを生成するための第１の制御コマンド、又は、第２の映像ストリームを生成するための第２の制御コマンドを受信した場合に、前記出力端子から映像信号を出力する映像出力手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、２台のソース機器から出力された映像信号の映像をシンク装置に表示させることのできる通信装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る通信システムの構成を示す図。本発明の一実施形態に係るシンク機器の構成を示す図。本発明の一実施形態に係るソース機器の構成を示す図。本発明の一実施形態に係る中継機器の構成を示す図。本発明の一実施形態に係るシンク機器の処理の流れを示すフローチャート。本発明の一実施形態に係るシンク機器の処理の流れを示すフローチャート。本発明の一実施形態に係るソース機器の処理の流れを示すフローチャート。本発明の一実施形態に係る中継機器の処理の流れを示すフローチャート。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
（システムの構成）
図１は、本発明の実施形態に関わるＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ−ＤｅｆｉｎｉｔｉｏｎＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）システムを示す概略図である。
ＨＤＭＩシステム１は、図示しないアンテナから地上デジタル放送波を受信し復調して表示、又は、外部入力から映像信号を受信して表示する電子機器であるデジタルテレビ１００と、Ｂｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ（ＢＤ）等の光ディスクを再生するＢＤプレーヤ２００と、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｋ）プレーヤ３００と、地上デジタル放送波を受信して復調し、映像信号を出力するセットトップボックス４００及び６００と、たとえばＡＶ（ＡｕｄｉｏａｎｄＶｉｓｕａｌ）アンプなどであって、ＣＥＣ機器から入力する映像信号の出力先の切換や映像処理を行うＣＥＣスイッチ５００とを有し、それぞれを、図示するようにＨＤＭＩケーブルで接続することで構成される。

ＨＤＭＩシステム１において、ＢＤプレーヤ２００、ＤＶＤプレーヤ３００、セットトップボックス４００及び６００は映像信号を出力する機器であり、以下ソース機器とも称する。一方、デジタルテレビ１００は、映像信号を受信し、受信した映像信号に基づく映像を表示する表示機器であって、以下シンク機器とも称する。また、ソース機器からシンク機器であるデジタルテレビ１００へ至る映像信号の流れを、以下映像ストリームと呼ぶ。

通常、１つのＨＤＭＩシステム内では、１つの映像ストリームを流すことしか考慮していないが、本実施形態のＨＤＭＩシステム１では、メイン画面用の映像ストリームと、サブ画面用の映像ストリームとの２つの映像ストリームを流すことができる。図１の例において、メイン画面用の映像ストリームを流れる映像信号の映像は、デジタルテレビ１００の表示パネル１０９の全画面領域１０Ａに表示され、サブ画面用の映像ストリームを流れる映像信号の映像は、表示パネルの子画面領域１０Ｂに表示される。以下、全画面領域１０Ａをメイン画面、子画面領域１０Ｂをサブ画面とも称する。

尚、図１の例では、メイン画面とサブ画面とをピクチャ・イン・ピクチャ（ＰＩＰ）の形で表示しているが、これに限られるものではなく、例えば２つの同じ大きさの画面を並べて表示するようにしても良い。但し、通常、デジタルテレビ１００のスピーカ（図１には図示せず）からは、メイン画面に表示される映像の音声のみが出力される。

ＨＤＭＩケーブルには、映像信号及び音声信号を伝送するためのＴＭＤＳ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＭｉｎｉｍｉｚｅｄＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌＳｉｇｎａｌｉｎｇ）ライン、制御コマンド（ＣＥＣ（ＣｏｎｓｕｍｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｏｎｔｒｏｌ）コマンド）を伝送するためのＣＥＣライン、ＥＤＩＤ（ＥｘｔｅｎｄｅｄＤｉｓｐｌａｙＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎＤａｔａ）の伝送等を行なうためのＤＤＣ（ＤｉｓｐｌａｙＤａｔａＣｈａｎｎｅｌ）ライン、ソース側機器がシンク側機器へ接続したことを知らせるための＋５Ｖ電源信号ライン（図示せず）、シンク側機器からソース側機器へ接続したことを知らせるためのＨＰＤ（ホットプラグ）ライン（図示せず）が含まれる。このうち、ＴＭＤＳラインは、ソース側機器からシンク側機器へ一方向に映像信号が流れるが、ＣＥＣラインやＥＤＩＤラインは双方向に通信が可能である。

ＤＤＣラインを通じて伝送されるＥＤＩＤには、シンク機器が表示可能な映像形式情報が含まれる。この映像形式情報には、映像データの形式及び解像度、同期周波数等のディスプレイ仕様、音声データの形式、サンプリング周波数（Ｆｓ）およびビット長などの音声使用データが含まれる。ソース側機器は、シンク側機器が有するＥＤＩＤメモリからＥＤＩＤを読み出すことにより、シンク機器の映像形式情報を知ることができる。

また、ソース機器はＤＤＣラインを通じてシンク機器との間でＨＤＣＰ（Ｈｉｇｈ−ｂａｎｄｗｉｄｔｈＤｉｇｉｔａｌＣｏｎｔｅｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）認証に必要なデータをやり取りする。認証に必要なデータとしては、例えばＨＤＣＰ鍵情報があるが、この例ではシンク機器の記憶領域にＨＤＣＰ鍵情報が格納されているとする。認証とは、シンク機器が映像信号を受信する権限があることをソース機器が確認することである。認証が成立すると、ソース機器は共有された秘密鍵で映像を暗号化してシンク機器に送信する。

尚、ＤＤＣラインを通じてソース側機器がシンク側機器から読取るＥＤＩＤの中には、シンク側機器のＨＤＭＩ入力ポートに接続された機器に割り当てるための物理アドレスが含まれている。この物理アドレスをソース側機器が取得することで、物理アドレスがそれぞれ割り当てられた機器から構成されるＨＤＭＩネットワーク（ＨＤＭＩシステム１）を構築することができる。通常、ＨＤＭＩネットワークに於いては、各機器にはユニークな物理アドレスが割り当てられる。物理アドレスは各機器のネットワークトポロジー上の位置をユニークに識別するための情報であり、シンク機器であるデジタルテレビ１００に映像信号を出力するための映像ストリームを切り替えるためのルーティング制御等に使用される。

ルートデバイスであるシンク機器、デジタルテレビ１００の物理アドレスは「０．０．０．０」である。シンク機器であるデジタルテレビ１００は、自身の物理アドレスにＨＤＭＩ入力端子の端子番号を付加することによって、そのＨＤＭＩ入力端子に接続された機器に割り当てるための物理アドレスを生成し、その生成した物理アドレスをＥＤＩＤの中に設定する。ＥＤＩＤはＨＤＭＩ入力端子毎に用意される。図１の例では、デジタルテレビ１００は３つのＨＤＭＩ入力端子を有しており、１番目の入力端子に対応するＥＤＩＤに、物理アドレス「１．０．０．０」を設定する。当該１番目の入力端子に接続されたＢＤプレーヤ２００は、ＤＤＣラインを通じて当該ＥＤＩＤを読込むことにより、「１．０．０．０」を自身の物理アドレスとして取得することができる。

同様に、デジタルテレビ１００は２番目のＨＤＭＩ入力端子のＥＤＩＤに物理アドレス「２．０．０．０」を、３番目のＨＤＭＩ入力端子のＥＤＩＤに物理アドレス「３．０．０．０」を設定する。２番目のＨＤＭＩ入力端子に接続されたＣＥＣスイッチ５００、及び３番目のＨＤＭＩ入力端子に接続されたセットトップボックス６００は、其々ＤＤＣラインを通じてＥＤＩＤを読込むことにより、「２．０．０．０」、「３．０．０．０」を自身の物理アドレスとして取得することができる。

更に、ＣＥＣスイッチ５００は、ソース側機器を接続するためのＨＤＭＩ入力端子を２つ持っている。ＣＥＣスイッチ５００は、１番目のＨＤＭＩ入力端子のＥＤＩＤに、自機器の物理アドレス「２．０．０．０」を元に生成した物理アドレス「２．１．０．０」を、２番目のＨＤＭＩ入力端子のＥＤＩＤに物理アドレス「２．２．０．０」を設定する。１番目のＨＤＭＩ入力端子に接続されたＤＶＤプレーヤ３００、及び２番目のＨＤＭＩ入力端子に接続されたセットトップボックス４００は、それぞれ当該ＥＤＩＤを読込むことにより、「２．１．０．０」「２．２．０．０」を自身の物理アドレスとして取得することができる。

ＨＤＭＩネットワーク（ＨＤＭＩシステム１）においては、当該物理アドレスを指定した映像ストリーム設定用のＣＥＣコマンドを送信することにより、ソース機器からシンク機器（デジタルテレビ１００）に至る映像ストリームを設定することができる。映像ストリームを設定する既定のＣＥＣコマンドとしては、シンク機器から送信するＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドや、ソース側機器から送信するＡｃｔｉｖｅＳｏｕｒｃｅコマンド等がある。

本実施例に於いては、映像ストリームを設定するコマンドはシンク機器であるデジタルテレビ１００から送信するものとし、メイン画面用の映像ストリームをＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドで、サブ画面用の映像ストリームをＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドで指定するものとする。尚、これらのＣＥＣコマンドは、デジタルテレビ１００から、ＨＤＭＩネットワーク（ＨＤＭＩシステム１）上の各機器に対してブロードキャストされる。

（各機器の構成）
以下、図１乃至図３を参照しながら、ＨＤＭＩシステム１を構成する各機器の構成を説明する。
図２はシンク機器であるデジタルテレビ１００の構成を示す図である。デジタルテレビ１００は複数（ここでは３つ）のＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃを有し、メイン画面用の切換部１０４Ａ及びサブ画面用の１０４Ｂで、それぞれメイン画面用に使用する入力端子及びサブ画面用に使用する入力端子を選択する。尚ここで、サブ画面用の切換部１０４Ｂは常に動作している必要は無く、サブ画面用の映像ストリーム設定時、即ち、ＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド送信後、ＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド送信までの間、少なくとも動作すればよい。後述するサブ画面用のＴＭＤＳ受信部１０６Ｂについても同様である。

ＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃの主なピン配列は、ＴＭＤＳラインと、＋５Ｖ電源ライン（図示せず）と、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）ライン（図示せず）と、ＤＤＣラインと、ＣＥＣラインとからなる。

各入力端子のＣＥＣラインは、共通にＣＥＣ通信部１０３に接続される。ＨＤＭＩシステム１上で通信される各種ＣＥＣコマンドは、ＣＥＣ通信部１０３により送受信される。特に、メイン画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドやサブ画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド、サブ画面用の映像ストリームを解除するためのＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド等は、ＣＥＣ通信部１０３による制御の下、ＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃから、ＨＤＭＩシステム１を構成する各機器へブロードキャストにより送信される。

尚ここで、メイン画像用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド、及びサブ画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドでは、其々、映像出力元となるソース機器の物理アドレスを指定される。ネットワーク上の各機器は当該物理アドレスを参照することにより、自機器が映像ストリームを流れる映像信号の出力元であるソース機器として指定されているか否かや、映像ストリームの中継機器（リピータ機器とも称する）に当たるか否か（自機器の上流側の機器がソース機器として指定されているか否か）を知ることができる。

各入力端子のＴＭＤＳラインとＤＤＣラインは、其々３入力・１出力のメイン画面用切換部１０４Ａとサブ画面用の切換部１０４Ｂの各入力端に接続される。各ＤＤＣラインには不揮発性メモリからなるＥＤＩＤメモリ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃが接続される。各ＥＤＩＤメモリ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃは不揮発性であれば良く、フラッシュメモリに限らず、ハードディスクやバックアップ電源が接続されているＲＡＭであっても良い。

ＥＤＩＤメモリ１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃには、その入力端子に接続されるソース側機器に割り当てられる物理アドレスが記憶されている。例えば、図１の例であれば、入力端子１０１Ａに接続されるＥＤＩＤメモリ１０２Ａには「１．０．０．０」が、入力端子１０１Ｂに接続されるＥＤＩＤメモリ１０２Ｂには「２．０．０．０」が、入力端子１０１Ｃに接続されるＥＤＩＤメモリ１０２Ｃには「３．０．０．０」が記憶される。

メイン画面用切換部１０４Ａ及びサブ画面用切換部１０４Ｂで選択されたＨＤＭＩ入力端子のＴＭＤＳラインは、其々メイン画面用のＴＭＤＳ受信部１０６Ａ及びサブ画面用のＴＭＤＳ受信部１０６Ｂに接続され、同じく選択されたＨＤＭＩ入力端子のＤＤＣラインはＥＤＩＤ送信部＆ＨＤＣＰ認証部１０５に接続される。

メイン画面用ＴＭＤＳ受信部１０６Ａ及びサブ画面用ＴＭＤＳ受信部１０６Ｂから出力される映像信号はビデオプロセッサ１０８へ出力され、ビデオプロセッサ１０８による制御の下、表示パネル１０９に映像が表示される。ここで、メイン画面及びサブ画面の両方が出力される設定となっている場合には、ビデオプロセッサ１０８でメイン画面及びサブ画面の合成処理が行われ、該合成後の映像が表示パネル１０９上に表示される。

また、メニュー画面や出力先切換画面等をユーザに提示する必要がある場合には、ＧＵＩ処理部１０７が該画面を生成してビデオプロセッサ１０８に出力し、表示パネル１０９上にメニュー画面等の画像が表示される。

本実施形態に於いて、音声信号については、メイン画面用の映像ストリームの音声のみが出力される。メイン画面用ＴＭＤＳ受信部１０６から出力される音声信号はＤ／Ａ変換器１１０を解してスピーカ１１１に供給される。

デジタルテレビ１００全体の制御は制御部１１２により行われる。
次に、ソース機器の構成について説明する。ここでは、ＢＤプレーヤ２００について図３を参照しながら説明するが、映像入力方法は異なるものの、ＤＶＤプレーヤ３００、セットトップボックス４００及び６００のいずれであっても、同様の構成を有する。

ＢＤプレーヤ２００は、ＨＤＭＩ出力端子２０４を有する。ＨＤＭＩ出力端子２０４のピン配列は、ＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃと同じく、ＴＭＤＳラインと、＋５Ｖ電源ライン（図示せず）と、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）ライン（図示せず）と、ＤＤＣラインと、ＣＥＣラインとを含む。

ＨＤＭＩ出力端子２０４のＣＥＣラインは、ＣＥＣ通信部２０６に接続される。ＨＤＭＩシステム１上で通信される各種ＣＥＣコマンドは、ＣＥＣ通信部２０６により送受信される。特に、メイン画像用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドやサブ画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信した場合であって、該コマンドに含まれる物理アドレスが自機器の物理アドレスと一致する場合には、自機器が当該映像ストリームのソース機器として指定されたこととなるので、映像信号の出力を開始すべく、制御部２０７は制御を行なう。また、自機器がサブ画面用の映像ストリームのソース機器として映像信号を出力している場合に、ＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍコマンドを受信すると、制御部２０７は映像信号の出力を停止すべく制御を行なう。

ＨＤＭＩ出力端子２０４のＤＤＣラインはＥＤＩＤ受信部＆ＨＤＣＰ認証部２０５に接続される。ＥＤＩＤ受信部＆ＨＤＣＰ認証部２０５は、１階層上のシンク側機器であるデジタルテレビ１００のＨＤＭＩポート１０１ＡのＥＤＩＤメモリ１０２ＡからＥＤＩＤを読込み、デジタルテレビ１００の映像形式情報（上述）や、自機器に割り当てられた物理アドレス（図１の例では「１．０．０．０」）を取得することができる。更に、ＥＤＩＤ受信部＆ＨＤＣＰ認証部２０５は、シンク機器の認証処理も行う。

ＨＤＭＩ出力端子２０４のＴＭＤＳラインには、ＴＭＤＳ送信部２０３から出力された映像信号及び音声信号が重畳された信号が出力される。ここで、ＴＭＤＳ送信部２０３が出力する映像信号は、映像データ入力部２０１が読み込んだ映像データを、デコード部２０２で復号した非圧縮の映像信号である。映像データ入力部２０１は、例えばＢｌｕ−ｒａｙＤｉｓｃ等の光メディアや、図示しないＴＶチューナで受信した放送信号を復調して得られる放送番組データ等を読込む。

制御部２０７は、図示しないリモコンや操作パネル等からのユーザ操作は、ＣＥＣ通信部２０６で受信するＣＥＣコマンド等に応じて、機器内の各構成を統括制御する。

続いて、中継機器（リピータ機器）として機能するＣＥＣスイッチ５００の構成について、図４を参照しながら説明する。図４は、ＣＥＣスイッチ５００の構成を示す図である。ＣＥＣスイッチ５００は、２入力・１出力のＨＤＭＩ機器であり、ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１Ｂから入力された映像信号を、ＨＤＭＩ出力端子５０７から出力可能である。ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１Ｂ、ＨＤＭＩ出力端子５０７のピン配列は、上述の端子と同様、ＴＭＤＳラインと、＋５Ｖ電源ライン（図示せず）と、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）ライン（図示せず）と、ＤＤＣラインと、ＣＥＣラインとからなる。

ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１Ｂ及びＨＤＭＩ出力端子５０７のＣＥＣラインは、其々ＣＥＣ通信部５０８に接続される。ＨＤＭＩシステム１上で通信される各種ＣＥＣコマンドは、ＣＥＣ通信部５０８により送受信される。ここで送受信されるＣＥＣコマンドには、たとえば、メイン画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドやサブ画面用の映像ストリームを設定するためのＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド、サブ画面用の映像ストリームを解除するためのＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド等がある。制御部５１０は、特に、ＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドやＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドで設定されるソース機器の物理アドレスを参照することにより、自機器の上流側の機器（図１の例ではＤＶＤプレーヤ３００及びセットトップボックス４００）が映像ストリームを流れる映像信号を出力するソース機器として指定されているか否かを知ることができる。自機器の上流側の機器がシンク機器として設定されている場合には、切換部５０３Ａ及び切換部５０３Ｂは、ソース機器が接続されているＨＤＭＩ入力端子へ入力を切り換える。

もし、自機器のＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ及び５０１Ｂに接続されているＤＶＤプレーヤ３００及びセットトップボックス４００が、それぞれメイン画面用の映像ストリームのソース機器及びサブ画面用の映像ストリームのソース機器として指定されている場合には、ＨＤＭＩ出力端子５０７から２チャンネル分の映像ストリームを出力することはできないため、後述するビデオプロセッサ５０５Ａでメイン画面及びサブ画面を合成した映像信号を生成し、当該合成後の映像信号をＨＤＭＩ出力端子５０７から出力すべく、制御部５１０は制御を行なう。

ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１ＢのＴＭＤＳラインとＤＤＣラインは、其々２入力・１出力のメイン画面用切換部５０４Ａとサブ画面用の切換部５０４Ｂの各入力端に接続される。各ＤＤＣラインには不揮発性メモリからなるＥＤＩＤメモリ５０２Ａ、５０２Ｂが接続される。ＥＤＩＤメモリ５０２Ａ、５０２Ｂには、その入力端子に接続されるソース側機器に割り当てられる物理アドレスが記憶される。例えば図１の例であれば、入力端子５０１Ａに接続されるＥＤＩＤメモリ５０２Ａには「２．１．０．０」が、入力端子５０１Ｂに接続されるＥＤＩＤメモリ５０２Ｂには「２．２．０．０」が記憶される。これらのＥＤＩＤメモリ５０２Ａ、５０２Ｂに記憶される物理アドレスは、ＥＤＩＤ通信部５０９がデジタルテレビ１００から取得した自機器の物理アドレス「２．０．０．０」を元に設定される。

メイン画面用切換部５０３Ａ及びサブ画面用切換部５０３Ｂで選択されたＨＤＭＩ入力端子のＴＭＤＳラインは、其々メイン画面用のＴＭＤＳ受信部５０４Ａ及びサブ画面用のＴＭＤＳ受信部５０４Ｂに接続され、同じく選択されたＨＤＭＩ入力端子のＤＤＣラインはＥＤＩＤ送信部＆ＨＤＣＰ認証部５０９に接続される。

また、ＥＤＩＤ送信部＆ＨＤＣＰ認証部５０９は、ＨＤＭＩ出力端子５０７のＤＤＣラインにも接続される。ＥＤＩＤ受信部＆ＨＤＣＰ認証部５０９は、１階層上のシンク側機器であるデジタルテレビ１００からＥＤＩＤを読込み、デジタルテレビ１００の映像形式情報（上述）や、自機器に割り当てられた物理アドレス（図１の例では「２．０．０．０」）を取得することができる。更に、ＥＤＩＤ受信部＆ＨＤＣＰ認証部５０９は、シンク機器の認証処理も行う。

また、ＥＤＩＤ送信部＆ＨＤＣＰ認証部５０９は、上述の通り、取得した自機器のＥＤＩＤを元に、各ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１ＢのＥＤＩＤメモリ５０２Ａ、５０２Ｂに物理アドレス（図１の例では「２．１．０．０」、「２．２．０．０」を設定する。

メイン画面用ＴＭＤＳ受信部５０４Ａ及びサブ画面用ＴＭＤＳ受信部５０４Ｂから出力される映像信号は、ビデオプロセッサ５０５へ出力され、ビデオプロセッサ５０５による制御の下、ＨＤＭＩ出力端子５０７のＴＭＤＳラインへと出力される。ここで、メイン画面用映像ストリーム及びサブ画面用映像ストリームの両方が出力される設定となっている場合（ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ、５０１Ｂの双方の上流側にあるソース側機器がソース機器として指定されたＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド及びＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信している場合）には、両映像信号の映像を合成して得られる映像信号（例えば、図１に示すピクチャ・イン・ピクチャ等の形に合成した映像の映像信号）をＨＤＭＩ出力端子５０７へ出力する。またこのとき、音声信号については、メイン画面用映像ストリームを流れる音声信号を、ＴＭＤＳ送信部５０６はＴＭＤＳラインから出力する。

制御部５１０は、ＣＥＣ通信部５０８で受信するＣＥＣコマンド等に応じて、機器内の各構成を統括制御する。
（各機器の動作）
以下、図５乃至図８を参照しながら、ＨＤＭＩシステム１を構成する各機器の動作について説明する。
まず、映像ストリーム設定に関するシンク機器の処理の流れについて説明する。図５は、映像ストリーム設定に関するデジタルテレビ１００の処理の流れを示すフローチャートである。

まず、ユーザがメイン画面用又はサブ画面用のソース機器を切り換える場合には、機器選択画面を表示させる。ＧＵＩ処理部１０７は、メイン画面用映像ストリーム又はサブ画面用映像ストリームを切り換えるための機器選択画面を出力し、ソース機器を設定させる（Ｓ５０１）。

ここで、メイン画面のみを出力する設定となっている場合には（Ｓ５０２のＮｏ）、Ｓ５０６以降の映像ストリーム切換処理に進む。メイン画面及びサブ画面の両方を出力する設定となっている場合には（Ｓ５０２のＹｅｓ）、制御部１１２は、当該メイン画面用／サブ画面用映像ストリームのソース機器として選択されている機器の物理アドレスを参照し、同一のＨＤＭＩ入力端子の上流側に接続されている機器か、若しくはそれぞれ異なるＨＤＭＩ入力端子の上流側に接続されている機器かを判別する（Ｓ５０３）。もし、異なるＨＤＭＩ入力端子の上流側に接続されている２つの機器が、それぞれメイン画面用のソース機器／サブ画面用のソース機器として指定されている場合（例えば、ＢＤプレーヤ２００をメイン画面用ソース機器、セットトップボックス４００をサブ画面用ソース機器として指定された場合）には（Ｓ５０３のＮｏ）、Ｓ５０６以降の映像ストリーム切換処理に進む。

もし、指定された２つの機器が同一のＨＤＭＩ端子の上流側にある場合（図１の例であれば、例えばＤＶＤプレーヤ３００をメイン画面用ソース機器、セットトップボックス４００をサブ画面用ソース機器として指定された場合）には、該ＨＤＭＩ端子に接続された機器（図１の例ではＣＥＣスイッチ５００）が画面合成処理に対応しているか否かを判別する（Ｓ５０４）。画面合成処理に対応しているか否かは、例えば、機器のＩＤ等から識別するようにしても良いし、画面合成処理を有しているか否かを確認するためのＣＥＣコマンドを定義して、当該コマンドで問合せるようにしても良い。

もし、指定された２つのソース機器が接続される機器（図１の例ではＣＥＣスイッチ５００）が画面合成処理に対応していない場合には（Ｓ５０４のＮｏ）、１本のＨＤＭＩケーブルでメイン画面及びサブ画面の２チャンネルの映像ストリームを伝送することはできないため、ＧＵＩ処理部１０７はエラーメッセージを表示し、その旨をユーザに報知する（Ｓ５０５）。指定された２つのソース機器が接続される機器（図１の例ではＣＥＣスイッチ５００）が画面合成処理に対応している場合には（Ｓ５０４のＹｅｓ）、Ｓ５０６以降の映像ストリーム切換処理に進む。尚、本実施形態では、特に記載しない限り、ＣＥＣスイッチ５００は画面合成処理に対応しているものとして説明を行なう。

制御部１１２は、Ｓ５０１でユーザによってソース機器の切換を指示されたのが、メイン画面であるのかサブ画面であるのかを判別する（Ｓ５０６）。いずれの場合であっても、まず制御部１１２は、指定されたソース機器の物理アドレスを記憶すると共に、表示する画面のサイズ、大きさ、表示場所を記憶する（Ｓ５０７、Ｓ５０９）。その後、切換を指示されたのがメイン画面用の映像ストリームである場合には、ＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを、サブ画面用の映像ストリームである場合にはＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅｍａＰａｔｈコマンドを、ＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃからブロードキャストにより送信する（Ｓ５０８、Ｓ５１０）。尚上述の通り、これらのＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド及びＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドは、当該コマンドで設定する映像ストリームのソース機器の物理アドレスを含む。

映像ストリームの受信を開始準備が整うと、制御部１１２は、受信する映像ストリームが２つ（メイン画面用の映像ストリーム及びサブ画面用の映像ストリーム）であるのか、１つ（メイン画像のみ、もしくはメイン画面及びサブ画面を合成した映像信号の映像ストリーム）であるのかを判別する（Ｓ５１１）。受信する映像ストリームが２つである場合には（Ｓ５１１のＹｅｓ）、ビデオプロセッサ１０８でメイン画面及びサブ画面の合成処理を行うべく制御し（Ｓ５１２）、受信する映像ストリームが１つである場合には（Ｓ５１２のＮｏ）、合成処理を行わずに、メイン画面のみをビデオプロセッサ１０８から出力する設定を行なう（Ｓ５１３）。なおここで、受信する映像ストリームが１つである場合には、サブ画面用切換部１０４Ｂ及びサブ画面用ＴＭＤＳ受信部１０６Ｂを機能させずともよい。

次に、図６を参照しながら、非表示設定を行なう場合のシンク機器の処理の流れを説明する。図６は、非表示設定を行なう場合の、デジタルテレビ１００の処理の流れを示すフローチャートである。

まず、制御部１１２は、ＧＵＩ処理部１０７に非表示画面選択を出力したり、或いは図示しないリモコンからの指示を受けたりすることにより、ユーザから非表示設定の入力を受ける（Ｓ６０１）。

制御部６０１は、指定された映像ストリームがメイン画面に対する非表示指示であるか、サブ画面に対する非表示指示であるかを判別する（Ｓ６０２）。メイン画面に対する非表示指示であれば（Ｓ６０２の「メイン画面」）、ＴＭＤＳ受信部１０６Ａからビデオプロセッサ１０８への映像信号出力を停止し、ビデオプロセッサ１０８は、例えば、図示しないＴＶチューナからの映像信号の映像を表示パネル１０９に表示させる（Ｓ６０３）。

メイン画面用の映像ストリームによる映像表示を停止する場合には、他にサブ画面用の映像ストリームによる映像表示があるか否かを判別し（Ｓ６０４）、ソース機器からの映像ストリームがある場合には（Ｓ６０４）、例えばＴＶチューナからの映像信号の映像とサブ画面用ＴＭＤＳ受信部１０６Ｂから出力される映像信号の映像とを合成して表示パネル１０９へ出力する（Ｓ６０５）。

ユーザから非表示設定の入力を受けたのがサブ画面用の映像ストリームである場合には（Ｓ６０２の「サブ画面」）、当該映像ストリームを解除するためのコマンドであるＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを、ＨＤＭＩ入力端子１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃからブロードキャストにより送信する（Ｓ６０６）。

当該コマンド送信により、サブ画面用の映像ストリームの出力が停止されるので、ビデオプロセッサ１０８は、メイン画面用の映像ストリームの映像のみを出力する（Ｓ６０７）。

続いて、図７を参照して、ソース機器の処理の流れを説明する。ソース機器の処理の流れについては、ＢＤプレーヤ２００を例にとって説明を行なうが、他のソース機器であっても同様の処理となる。

まずプレーヤ２００は、ＨＤＭＩ出力端子２０４で映像ストリーム設定用のＣＥＣコマンドである、ＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド、又はＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信したか否かを判別する（Ｓ７０１）。映像ストリーム設定用のコマンドを受信した場合には（Ｓ７０１のＹｅｓ）、当該コマンドが、自機器の物理アドレスを指定するものか否かを判別する（Ｓ７０２）。もし、自機器が指定されていれば（Ｓ７０２のＹｅｓ）、メイン画面用又はソース画面用の映像ストリームの映像信号を出力するソース機器として、ＴＭＤＳ送信部２０３から、ＨＤＭＩ出力端子２０４を介した映像信号の出力を開始する（Ｓ７０３）。

もし、Ｓ７０１で受信した映像ストリーム設定用のコマンドが自機器を指定したものではない場合には（Ｓ７０２のＮｏ）、自機器が、当該映像ストリームの映像出力を行なっているか否か（ＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信した場合にはメイン画像用の映像ストリームの映像信号を出力しているか、ＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信した場合には、サブ画面用の映像ストリームの映像信号を出力しているか）を判別する（Ｓ７０４）。出力を行なっている場合には（Ｓ７０４のＹｅｓ）、他の機器が映像ストリームの映像出力元であるソース機器として指定され、自機器は出力不要であると考えられるため、ＴＭＤＳ送信部２０３からの映像信号の出力を停止する（Ｓ７０５）。

一方、ＨＤＭＩ出力端子２０４で、サブ画面用の映像ストリーム解除用のＣＥＣコマンドであるＣｌｅａｒＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈを受信した場合には（Ｓ７０６のＹｅｓ）、自機器がサブ画面用の映像ストリームの映像信号の出力を行なっているか否かを判別し（Ｓ７０７）、サブ画面用の映像ストリームの映像信号の出力を行なっている場合には当該出力を停止する（Ｓ７０５）。

以下、図８を参照して、画面合成機能を有する中継機器の処理の流れを説明する。図８は、ＣＥＣスイッチ５００の処理の流れを示すフローチャートである。
制御部５１０は、ＨＤＭＩ出力端子５０７で、映像ストリーム設定用のＣＥＣコマンドである、ＳｅｔＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンド、又はＳｅｔＳｕｂＳｔｒｅａｍＰａｔｈコマンドを受信したか否かを判別する（Ｓ８０１）。映像ストリーム設定用のコマンドを受信した場合には（Ｓ８０１のＹｅｓ）、当該コマンドで指定される物理アドレスが、自機器の上流側機器（図１の例であれば、ＤＶＤプレーヤ３００又はセットトップボックス４００）を指定するものであるか否かを判別する（Ｓ８０２）。

自機器の上流側機器を指定するものである場合には（Ｓ８０２のＹｅｓ）、メイン画面用映像ストリーム、及びサブ画面用映像ストリームの双方のソース機器が、ＣＥＣスイッチ５００よりも上流であるか否か、即ちＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ及びＨＤＭＩ入力端子５０１Ｂの双方から映像ストリームの映像信号を受信しているか否かを判別する（Ｓ８０３）。

双方の映像ストリームの映像信号のソース機器が自機器の上流側機器である場合には（Ｓ８０３のＹｅｓ）、ＨＤＭＩ入力端子５０１Ａ及びＨＤＭＩ入力端子５０１Ｂから入力された映像信号の映像を、ビデオプロセッサ５０５の合成処理部５０５Ａで合成した映像信号を、ＨＤＭＩ出力端子５０７から出力する。

Ｓ８０３で、一方の映像ストリームのみのソース機器が自機器の上流側機器である場合には、合成処理等の加工を行なわずに、指定された映像ストリームの映像信号をＨＤＭＩ出力端子５０７から出力する。

以上説明したように、本実施例によれば、メイン画面用の映像ストリームを設定するためのコマンドに加え、サブ画面用の映像ストリームを設定するためのコマンドを定義したため、シンク機器であるデジタルテレビ１００は、２台のソース機器から出力された映像信号による映像を表示できる。

また、映像ストリーム解除用のコマンドも定義している。ソース機器は映像信号の出力の必要なタイミングを認識することが可能となり、不要な映像ストリーム出力が継続される事態を防ぐことができ、処理抑制による消費電力の低減等を図ることが可能となる。

また、本実施形態では、ＣＥＣスイッチで画面合成処理を行うことができるので、リピータ機器（中継機器）に複数ソース機器が繋がっている場合であっても、複数画面表示が可能となる。

尚、本実施形態においては、映像ストリーム解除のためのＣＥＣコマンドをサブ画面用の映像ストリームに対してのみ用意しているが、これに限られるものではなく、メイン画面用の映像ストリームに対しても解除のためのＣＥＣコマンドを定義してもよい。

１・・・・ＨＤＭＩシステム
１００・・・デジタルテレビ
１０１Ａ、１０１Ｂ、１０１Ｃ・・・ＨＤＭＩ入力端子
１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ・・・ＥＤＩＤメモリ
１０３・・・ＣＥＣ通信部
１０４Ａ、１０４Ｂ・・・切換部
１０５・・・ＥＤＩＤ送信部、ＨＤＣＰ認証部
１０６Ａ、１０６Ｂ・・・ＴＭＤＳ受信部
１０７・・・ＧＵＩ処理部
１０８・・・ビデオプロセッサ
１０９・・・表示パネル
１１０・・・Ｄ／Ａ変換器
１１１・・・スピーカ
１１２・・・制御部
２００・・・ＢＤプレーヤ
２０１・・・映像データ入力部
２０２・・・デコード部
２０３・・・ＴＭＤＳ送信部
２０４・・・ＨＤＭＩ出力端子
２０５・・・ＥＤＩＤ受信部、ＨＤＣＰ認証部
２０６・・・ＣＥＣ通信部
２０７・・・制御部
５０１Ａ、５０１Ｂ・・・ＨＤＭＩ入力端子
５０２Ａ、５０２Ｂ・・・ＥＤＩＤメモリ
５０３Ａ、５０３Ｂ・・・切換部
５０４Ａ、５０４Ｂ・・・ＴＭＤＳ受信部
５０５・・・ビデオプロセッサ
５０６・・・ＴＭＤＳ送信部
５０７・・・ＨＤＭＩ出力端子
５０８・・・ＣＥＣ通信部
５０９・・・ＥＤＩＤ通信部、ＨＤＣＰ認証部
５１０・・・制御部
３００・・・ＤＶＤプレーヤ
４００・・・セットトップボックス
５００・・・ＣＥＣスイッチ
６００・・・セットトップボックス

Claims

映像信号を受信すると共に制御信号を送受信する第１の入力端子及び第２の入力端子と、
第１のソース機器から出力される映像信号が流れる第１の映像ストリームを生成するための第１の制御コマンドを前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力する第１の制御手段と、
第２のソース機器から出力される映像信号が流れる第２の映像ストリームを生成するための第２の制御コマンドを前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力する第２の制御手段と、
前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子で受信する前記第１の映像ストリームの映像信号及び前記第２の映像ストリームの映像信号からそれぞれ生成される第１の映像用の第１画面及び第２の映像用の第２画面を表示可能な表示手段と、
前記第１画面及び前記第２画面を出力する設定になっており、前記第１のソース機器及び前記第２のソース機器が同じ入力端子の上流側に中継機器を介して接続されている場合、前記中継機器が画面合成処理に対応している場合は画面合成のための制御を行い、対応していない場合はエラーを報知する画面合成制御手段とを備え、
前記第２の制御手段は、前記第２の映像ストリームの出力を停止するための第３の制御コマンドを、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子から出力することを特徴とする通信装置。
前記第２の制御手段は、外部から非表示設定の入力を受けたのが前記第２の映像ストリームである場合、前記第３の制御コマンドを出力することを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記第１の映像ストリームに重畳される音声信号の音声を出力する音声出力手段を有し、
前記音声出力手段は、前記第１の映像ストリームに重畳される音声信号の出力時には、前記第２の映像ストリームに重畳される音声信号の音声は出力しないことを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記第１の映像ストリームの映像信号を出力する前記第１のソース機器、及び前記第２の映像ストリームの映像信号を出力する前記第２のソース機器を指定する設定画面を出力する表示制御手段を更に備え、
前記表示制御手段は、指定された前記第１のソース機器及び前記第２のソース機器が双方とも前記第１の入力端子の上流側に接続されている場合にエラーメッセージを出力すること
を特徴とする請求項１記載の通信装置。
映像信号を送信すると共に制御信号を送受信する出力端子と、
第１の映像ストリームを生成するための第１の制御コマンド、又は、第２の映像ストリームを生成するための第２の制御コマンドを受信した場合に、前記出力端子から映像信号を出力する映像出力手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の通信装置。
前記第１の映像ストリームとして映像信号を出力している場合には、別のソース機器を指定する前記第１の制御コマンドを受信した場合に、前記出力端子からの映像信号の出力を停止し、
前記第２の映像ストリームとして映像信号を出力している場合には、別のソース機器を指定する前記第２の制御コマンドを受信した場合、又は、前記第２の映像ストリームを解除する第３の制御コマンドを受信した場合に、前記出力端子からの映像信号の出力を停止すること
を特徴とする請求項５記載の通信装置。