JP5645370B2 - 映像機器 - Google Patents

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Description

技術分野は、例えばHDMI(High-Definition Multimedia Interface)などのインタフェースを複数個備えた映像機器に関する。
HDD(Hard Disc Drive)レコーダや、STB(Set Top Box)などの映像源から、TVやモニタ、プロジェクタ等の表示機器へ、直接あるいはオーディオシステムを経由して、非圧縮映像信号と音声信号を同時に伝送する通信インタフェースとして、HDMIが普及している。
特許文献1には、「互換性を保ちつつ、高速で双方向の通信を行うことができるようにする」ことを課題とし、その解決手段として「HDMIソース71とHDMIシンク72とがCECライン84および信号線141を用いて双方向のIP通信を行う場合、切換え制御部121は、データの送信時において、スイッチ133により変換部131からの差動信号を構成する部分信号が選択され、データの送信時において、スイッチ133によりレシーバ82からの差動信号を構成する部分信号が選択されるようにスイッチ133を制御し、CECライン84だけを用いて双方向の通信を行う場合、切換え制御部121は、スイッチ133によりHDMIソース71またはレシーバ82からのCEC信号が選択されるように、スイッチ133を制御する」(特許文献1要約参照)ことが記載されている。
特開2009−10537号公報
HDMIを介して映像、音声信号が入力される映像機器は、HDMIを介して入力される信号を処理する能力を示すEDID(Extended Display Identification Data)を有しており、その情報をHDMIを介して映像、音声信号を出力する映像源が読み取ることによって、映像機器に最適なフォーマットの映像・音声信号を伝送できる。さらに、HDMIを有する映像機器間で双方向の通信を実現するCEC(Consumer Electronics Control)によって、映像機器間の連係動作を実現することができる。
このHDMIへ新たな機能として、高速IP通信を追加することが、特許文献1に記載されている。このように、インタフェースは次々に機能を拡張して使い勝手向上をめざしている。
一方、TVやモニタなどの映像機器は、各種映像源の増加と共に、各種の映像入力インタフェースを持つと共に、複数のHDMI入力を持ち始めている。
しかし、上述のように機能が増加して高度化したHDMIなどのインタフェースを多数有するTV等の映像機器においては、インタフェースが複雑化し、高コスト化するという課題がある。
上記課題を解決するために、本発明の一実施の態様は、例えば特許請求の範囲に記載された発明を用いる
上記手段によれば、低コストでユーザの使い勝手が向上する映像機器を提供することができる。具体的には、必要最小限の機能ブロックで映像機器を構成でき、シンプルで低コストなインタフェースを提供できる。さらに、ユーザによる設定を最小限とし、機器同士の接続においてユーザが複数あるHDMIなどのインタフェースのうちどのインタフェースにケーブルを接続すべきかを気にする必要がなくなり、ユーザの使い勝手が向上する。
本実施例の映像機器の構成と接続形態の一例を示す図である。 本実施例の映像機器における処理の一例を示すフローチャートである。 本実施例の映像機器における処理の一例を示すフローチャートである。 本実施例の映像機器における処理の一例を示すフローチャートである。 本実施例の映像機器のメッセージ表示画面の一例である。 本実施例の映像機器のメッセージ表示画面の一例である。 本実施例の映像機器のメッセージ表示画面の一例である。 本実施例の映像機器の接続形態の一例と、メッセージ表示画面の一例を示す図である。 本実施例の映像機器の接続形態の一例と、メッセージ表示画面の一例を示す図である。 本実施例の映像機器のLEDの配置の一例を示す図である 本実施例の映像機器の構成と接続形態の一例を示す図である。
以下、実施例について説明する
図1は、第1の実施例を示す説明図であって、映像源11及び12が、表示機器21とHDMIケーブル31及び32を介して接続されている。映像源11と12は、それぞれ映像・音声送信部111と121、読出し部112と122、CEC通信部113と123、通信部114と115から構成されるHDMI出力を一つずつ有する。映像源11、12は、例えばHDDレコーダや、STBなどである。
なお、映像源と表示機器とを総称して映像機器とも表現する。また、表示機器21は表示部を含む構成としているが、必ずしも表示部を含む必要は無く、表示部の代わりに他の表示装置に映像信号を出力する出力部を有する構成としてもよい。
表示機器21は、HDMI入力1と2とを有する。そして、HDMI入力1と2とはそれぞれ映像・音声受信部211と215、EDID部212と216、スイッチ214と217を有し、CEC通信部213はHDMI入力1と2とで共用している。
複数のHDMI入力で共用する機能ブロック(以下、「共通インタフェース機能ブロック」とも言う。)として、通信部220を有し、スイッチ214とスイッチ217で複数あるHDMI入力のいずれかにこれらの機能を提供するかを切換える。218は設定記憶部、219は制御部、221は映像・音声の切換スイッチ、222はOSD(On Screen Display)部、223は表示部である。
HDMIケーブル31と32はそれぞれ映像・音声データを伝送するTMDS(Transition Minimized Differential Signaling)ライン311と321、EDIDデータを伝送するDDC(Display Data Channel)ライン313と323、信号線314と324で構成される。
まず、高速双方向伝送を例にとって説明する。表示機器21は複数のHDMI入力を有するが、高速双方向伝送を実現する通信部220は1個である。図1の例では、スイッチ214が接続されているので、HDMIケーブル31が接続されるHDMI入力において高速双方向通信が可能となる。高速双方向通信が可能であることを、HDMIの受信能力を伝達するEDID212に登録し、相手の映像源11へ伝える。なお、EDID部は機能伝達部又は能力伝達部、CEC通信部は制御信号送受信部、OSD部は画像合成部ともいう。
一方、通信部220は同時に複数の相手への通信できない場合、スイッチ217を非接続とし、現在高速双方向通信が不可能であることをEDID216に登録し、相手の映像源12へ伝える。これによって、映像源12は、通信部124の機能を休止させる。
なお、スイッチ214とスイッチ217の接続が入れ替わった場合、すなわちスイッチ214が非接続、スイッチ217が接続の状態になった場合は、高速双方向通信が不可能となったことをEDID212に、高速双方向通信が可能となったことをEDID216に再度登録する。
このように、共通インタフェース機能ブロックとしての通信部220とHDMI入力部間をスイッチで切換え、受信能力を伝達するEDIDに通信部220の利用の可否、すなわち高速双方向通信が可能であるか否かを登録することにより、HDMI入力1と2で高速双方向伝送機能を切換えて利用することができる。これにより高速双方向通信を実現する表示機器の通信部を複数設ける必要が無くるため、回路構成を簡素化でき、合理化できる効果がある。
なお、この切換えは、ユーザが表示機器21のOSD部222が出力する設定メニューを見て設定してもよいし、先着順で切換えてもよい。また、HDMI入力、表示機器の通信部の個数は上記に限定されず、HDMI入力の数よりも表示機器の通信部の数が少ない場合には、上述と同様にスイッチを用いて表示機器の通信部とHDMI入力との接続、非接続を切換えることで、高速双方向伝送機能を切換えて利用することができる。これにより、HDMI入力の数よりも表示機器の通信部の数を減らすことができ、回路構成の簡素化、合理化が可能となる。
HDMI入力1に高速双方向伝送機能を割当てた場合は、その旨をユーザに通知するよう制御部219が表示機器21を制御する。例えば、図5に示すメッセージ表示をOSD部222で合成してユーザに伝えるように制御したり、表示機器21に高速双方向伝送機能の割当を示すLED等の発光部を設け、当該発光部の発光を制御したりすればよい。
また、高速双方向伝送機能をHDMI入力2に割当て変更した場合は、例えば図6に示すメッセージをOSD部222で合成してユーザに伝えるよう制御してもよい。さらに、HDMI入力が複数ある場合は、図7のように、一覧表示させてもよい。
次に表示機器の通信部220とHDMI入力との接続の切換えについて、先着順で切換える方式を、図2のフローチャートを用いて説明する。図2において、EDID−1は図1のEDID部212の登録内容、EDID−2は図1のEDID部216の登録内容を示す。HPD-1とHPD-2は、図1では図示していないが、HDMI仕様で定義されているEDID読出し可否を示すHPD(Hot Plug Detect)信号に相当する。HPD−1=“H”でEDID-1の読出し可、HPD−1=“L”でEDID−1の読出し不可を示す信号である。
初期状態501において、HPD−1とHPD−2はいずれも“H”(EDID読出し可能状態)でEDID−1とEDID−2共に、通信機能ありを示している。ここで、入力1の通信が始まると、状態502に移行する。
HPD−2=“L“(EDID−2読出し不可)としてEDID−2の状態を通信機能なしに変更後、HPD−2=”H”(EDID−2読出し可)へ設定し、接続先の映像源12へ伝える。入力1の通信が終了すると、状態503へ移行する。HPD−2=“L“(EDID−2読出し不可)としてEDID−2の状態を通信機能ありに変更後、HPD−2=”H”(EDID−2読出し可)へ設定し、初期状態501と同じ状態になる。
受信能力の伝達について、CECを使った第2の実施例を、図3のフローチャートを用いて説明する。初期状態511において、図1の記憶部218に、入力1と2共に通信機能待機状態と登録し、スイッチ214とスイッチ217を非接続状態とする。
CECで入力1の通信要求がくると、状態512へ移行する。入力1の通信開始と入力2の通信停止を記憶部218へ登録し、スイッチ214を接続して通信を開始する。CECで入力2の通信要求が来ると、状態513に示すように、入力端子2に通信機能が無いことをCECで返答し、状態512へ戻る。
さらに、CECで入力1の通信終了指示があるか、入力1の通信が終了した場合は、初期状態511へ移行する。どの状態にあるかは、記憶部218の設定を参照すればわかる。このようにすることで、ユーザの手をわずらわせることなく、自動的に共通インタフェース機能ブロックの機能の設定変更ができる。
次に、映像源11が映像源兼オーディオアンプであることを想定し、音声信号伝送を例にとって第3の実施例を説明する。表示機器21が映像源12を選択して、TMDSライン321から映像・音声信号を受けている場合、表示機器21は映像源12から来る映像信号を表示できるが、映像源12から来る音声信号をオーディオアンプである映像源11へ伝送する仕組みが無いと、オーディオアンプでの高音質再生ができない。これは、TMDSライン311は、オーディオアンプである映像源11から表示機器21へ映像・音声伝送を行えるが、逆の伝送が出来ないからである。表示機器か21からオーディアオアンプである映像源への音声伝送のこの新たな仕組みとして、通信部114と220を使うことが考えられる。
この場合、CECの仕組みから、映像源11と映像源12のどちらがオーディオアンプであるかは、映像機器の種別を示すCECの論理アドレスを見れば容易に判明する。この動作を図4のフローチャートを用いて説明する。
初期状態521において、音声伝送機能をHDMI入力1に割当てることを記憶部に記憶させ、通信部220とHDMI入力1の間にあるスイッチ214を接続状態、他のHDMI入力2につながるスイッチ217は非接続状態としておく。
次にCECの仕組みからHDMI入力1に検出された機器がオーディオアンプである場合は、初期状態521を継続する。
ここで、オーディオアンプがHDMI入力2に検出された場合は、状態522へ移行し、音声伝送機能の割当を入力1から入力2に変更することを記憶部に記憶させ、通信部220とHDMI入力1の間にあるスイッチ214を非接続状態、HDMI入力2につながるスイッチ217を接続状態として、音声伝送機能をHDMI入力2に割当てる。
このように、オーディオアンプを示す論理アドレスを持つ映像源が検出されたHDMI入力2へ、音声伝送を実現する通信部220を割当てることによって、ユーザの手をわずらわす設定変更無しに、自動切換えを実現できる。
先の例では、オーディオアンプの論理アドレスを検出して用いる例を示したが、オーディオアンプから音声信号を要求された時に、割当ての自動切換えを行うようにしてもよい。この場合、前方スピーカ接続アンプと後方スピーカ接続アンプのように、複数のオーディオアンプがつながれているときに、複数のアンプへ同じ音声信号を流すことが許される場合は、スイッチ214と217を同時に接続状態として使ってもよい。同じ音声信号を許容されるかどうかは、複数のアンプに対してCECによる受信能力確認を行うことによって表示機器が判断できる。
次に、第4の実施例を図8と図9の映像機器の接続形態例を用いて説明する。23はTVで、HDMI入力231、232、233、放送を受信するチューナ234、表示部235で構成されている。13はオーディオアンプ、14はHDDレコーダ、15はSTB、33〜35はHDMIケーブルである。
TV23は、HDMI入力から音声信号を接続された映像機器へ出力する機能を有し、必要とするHDMI入力へその機能を順次割当てるもので、例えば、第3の実施例で示した表示機器21である。TV23のHDMI-A入力231に、オーディオアンプが接続されていることを検出したTV23は、HDMI−A入力231に音声出力機能を割当て、割当てた結果を表示部235に表示してユーザへ知らせるように制御する。
ここで、図9に示すように、オーディオアンプ13とHDDレコーダ14のHDMI接続ケーブル33と34とを入れ替えると、TV23はその入れ替えを検出し、HDMI−B入力232に音声出力機能を割当てなおし、割当てた結果を表示部235に表示してユーザへ知らせるように制御する。HDMI接続ケーブル33と34と入れ替えは、例えば映像源から表示機器へ与えられるEDID読出し回路用の電源DDC+5Vが、ケーブル入換え時に途絶えることを認識し、その途絶えた端子に接続された機器の種類を接続相手機器に問い合わせるようにして検出すればよい。
次に、第5の実施例を、図10を用いて説明する。図10は映像機器のHDMI入力部分の配置図である。先に説明した実施例では、複数のHDMI入力で当該入力よりも少ない数の機能ブロックを共有する場合に、どのHDMI入力に共通インタフェース機能ブロックが割り当てられているかは映像表示を行う画面上にOSD表示させたものであった。
これに対して本実施例では、図10に示すように、その表示をHDMI入力コネクタの近傍に配置されたLEDを光らせて、どのコネクタに共通インタフェース機能ブロックの機能が割当てられているかを表示させるものである。
さらに、このLEDは動作状態に合わせて、例えば機能割当ての有無を点灯/非点灯や色変化で、また機能割当て時の通信速度を点滅速度や輝度で表現して、その動作状態をユーザに知らせ、ユーザがその動作を確認できるようにしてもよい。
この表示により、ユーザへ安心感を与えるメリットがある。尚、表示はLEDでなくても、LCDやEL、電子ペーパーなどの表示デバイスであってもよい。また、HDMI入力コネクタが装置の背面に設置されている場合、通常の使用状態でユーザからは見えない状態であることが考えられる。このような場合は、共通インタフェース機能ブロックの割当を装置前面にLEDを設けて表示したり、装置前面のLCD等の表示部に表示したりしてもよい。
図11は、第6の実施例を示す説明図である。第1の実施例を説明した図1では、表示機器21がHDMI入力1と2を有していたが、図11では、STB16がHDMI入力1とHDMI出力3を持つ場合を説明している。図1と同機能のものは同じ番号を付しており、説明を省略する。
映像源11とTVなどの映像受信機26が、STB16とHDMIケーブル31と33で接続されている。映像受信機26は、映像・音声受信部261と、EDID部262、CEC通信部263、通信部26から構成され、HDMIケーブル33からの映像・音声出力を受信する機能を持っている。HDMIケーブル33は、TMDSライン331と、DDCライン332、CECライン333、信号線334から構成されている。
STB16は、映像・音声受信部211とEDID部212、CEC通信部213、スイッチ214と167、記憶部168、制御部169、通信部170、切換えスイッチ171、チューナ172から構成されている。STB16は、HDMI入力1に入力された映像源11の映像・音声出力と、内蔵するチューナ172の映像・音声出力を、スイッチ171で切換えて、HDMI出力3から映像受信機26へ伝送する機能を持っている。
共通インタフェース機能ブロックである通信部170が双方向高速通信を提供する場合を例にとって、以下、説明する。
STB16が映像受信機26と高速双方向通信を必要とする場合、スイッチ167を接続状態、スイッチ214を非接続状態として、通信部170と通信部264の間で通信を開始すればよい。通信前に何らかの初期設定が必要な場合は、CECライン333を経由してCEC通信部213とCEC通信部263が初期設定情報をあらかじめ交換してもよい。
また、映像受信機器26がSTB16と高速双方向通信を要求する場合は、CECライン333経由でCEC通信部263からCEC通信部213へ要求メッセージを出してもよいし、信号線334へ要求信号を流してもよい。
信号線334へ通信要求信号を流す場合は、STB16内に通信要求信号を受信できる回路(図示せず)を用意する必要があるが、高速双方向通信を実現する回路規模に比べれば小規模であり、共通インタフェース機能ブロックを設けて合理化する効果の方が大きい。
通信部170を映像受信機26との通信に割当てた場合、制御部169は記憶部168にその割当て情報を登録する。この時、映像源11から通信要求がCECライン313やHDMIケーブル31内のその他の信号線から来た場合は、それを拒否する応答を行う。但し、通信部170が映像受信機26との通信に割当てられていても、実際の通信が行われていない場合、映像受信機26へ通知又は、問い合わせして許可を得て通信部170の割当先を変更するかは、STB16の制御部169が判断して行えばよい。
以上、共通インタフェース機能ブロックを1個持つ場合を例にとり、説明してきたが、インタフェース数より少ない複数の共通インタフェース機能を持ってもよいし、複数種類の共通インタフェース機能ブロックを用意してもよい。また、スイッチ214,127,167の接続/非接続は、信号伝達の有無を制御するものであってもよい。
以上、述べてきたように、共通インタフェース機能ブロックを、複数のHDMIなどのインタフェースに適宜割当てることにより、全インタフェースで同時使用することが無い機能ブロックを全インタフェースに持たせる必要が無いので、構成が簡単かつ低コストで実現できる利点がある。さらに、自動的に割当てる仕組みにより、ユーザの手を煩わせることなく、操作ミスの少ない動作環境を提供できる利点がある。
また、上記実施例では共通インタフェース機能ブロックとして高速双方向通信を実現する通信部を例に説明しているが、その他の機能を実現する機能ブロックであってもよい。
1,2,231,232,233 HDMI入力、 3 HDMI出力、 11,12 映像源、 16 STB、 111,121,165 映像・音声送信部、 112,122,168 EDID読出し部、 113,123,213,263 CEC通信部、 114,124,170,220,264 通信部、 21 TV、 26 映像受信機、 211,215,261 映像・音声受信部、 212,216,262 EDID部、 167,214,217 スイッチ、 168,218 記憶部、 169,219 制御部、 171,221 切換スイッチ、 222 OSD部、 223 表示部、 31,32,33 HDMIケーブル、 311,321,331 TMDSライン、 312,322,332 DDCライン、 313,323,333 CECライン、 314,324,334 信号線、 501,511 初期状態、 502,512 通信設定状態、 503,513 通信解除状態、 13 オーディオアンプ、 14 HDDレコーダ、 15 STB、 23 TV、 172,234 チューナ、 235 表示画面、 241,242,243 HDMIレセプタクル、 251,252,253 LED

Claims (10)

  1. 映像、音声信号を含む信号を受信する複数のインタフェースと、
    前記複数のインタフェースに接続され、接続されたインタフェースに所定の機能を提供する機能ブロックと、を備え、
    前記複数のインタフェースのいずれかのインタフェースにおいて前記機能ブロックが提供する機能の使用が開始されると、当該インタフェース以外のインタフェースと前記機能ブロックとの信号伝達を切断し、
    前記機能ブロックが提供する機能の使用が開始されたインタフェース以外のインタフェースにおける前記機能ブロックが提供する機能の使用要求を受信すると、前記機能ブロックが提供する機能が使用不可能であることを伝達する映像機器。
  2. 映像、音声信号を含む信号を受信する第1のインタフェースと、
    映像、音声信号を含む信号を受信する第2のインタフェースと、
    前記第1のインタフェース又は前記第2のインタフェースに接続され、接続されたインタフェースに所定の機能を提供する機能ブロックと
    備え、
    前記第1のインタフェースにおいて前記機能ブロックが提供する機能の使用が開始されると、前記第2のインタフェースと前記機能ブロックとの信号伝達を切断し、前記第2のインタフェースにおける前記機能ブロックが提供する機能の使用要求を受信すると、前記機能ブロックが提供する機能が使用不可能であることを伝達する映像機器。
  3. 請求項1又は2の映像機器であって、
    インタフェースの機能を伝達する機能伝達部を備え、
    前記インタフェースはHDMIであり、
    前記機能伝達部EDIDを用いて前記インタフェースの機能を伝達する映像機器。
  4. 請求項1又は2の映像機器であって、
    インタフェースを介して接続された他の機器との間で制御信号を送受信する制御信号送受信部を有し、
    前記インタフェースはHDMIであり、
    前記制御信号送受信CECラインを介して前記インタフェースの機能を伝達する映像機器。
  5. 請求項1〜4のいずれかの映像機器であって
    ンタフェース受信した映像信号に所定の表示を合成する画像合成部を有し、
    前記所定の表示は、前記機能ブロックの機能が提供されたインタフェースの表示である映像機器。
  6. 請求項1〜4のいずれかの映像機器であって、
    前記機能ブロックの機能が提供されたインタフェースを表示する表示部を有する映像機器。
  7. 映像、音声信号を含む信号を受信する複数のインタフェースと、
    前記複数のインタフェースに接続され、接続されたインタフェースに所定の機能を提供する機能ブロックと、
    制御信号を送受信する制御信号送受信部と、
    前記制御信号送受信部で受信する制御信号から前記複数のインタフェースのいずれかのインタフェースに接続された機器の種類を判別し、接続された機器が前記機能ブロックの提供する機能を利用可能であった場合に、当該インタフェースと前記機能ブロックとを接続するように制御する制御部とを有する映像機器。
  8. 請求項7の映像機器であって、
    前記複数のインタフェースの機能を当該インタフェースに接続された機器に伝達する機能伝達部を有し、
    前記機能伝達部は前記機能ブロックの機能を有するインタフェースに接続された機器に当該機能を伝達する映像機器。
  9. 請求項7又は8の映像機器であって、
    前記複数のインタフェースはHDMIであり、
    前記制御信号送受信部で送受信する信号はCECである映像機器。
  10. 請求項8の映像機器であって、
    前記複数のインタフェースはHDMIであり、
    前記機能伝達部はEDIDを用いて機能を伝達する映像機器。
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