JP6956354B2 - 映像信号出力装置、制御方法、及び、プログラム - Google Patents

映像信号出力装置、制御方法、及び、プログラム Download PDF

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Description

本開示は、映像信号出力装置、制御方法、及び、プログラムに関する。
特許文献１は、複数の再生装置が出力する映像及び音声の出力タイミングを合わせる方法を開示している。
特許文献１が開示する方法では、第一の再生装置と第二の再生装置とがスピーカにより音声を出力したタイミングをマイクで収音することで時間差を検出し、検出した時間差に基づいて、第一の再生装置又は第二の再生装置の音声出力タイミングを制御する。また、第一の再生装置と第二の再生装置との位置関係に基づいて、音声出力タイミングの制御を実行するか、又は、実行しないかを切り替える。これにより、第一の再生装置又は第二の再生装置の出力タイミングを合わせる。
特開２０１３−１１５７８２号公報
本開示は、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する映像信号出力装置を提供する。
本開示における映像信号出力装置は、映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置であって、映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力する出力部と、前記出力部が出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信する受信部と、前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得する取得部と、前記受信部が前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、前記取得部が取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出する遅延算出部と、前記遅延算出部が算出した前記遅延時間で、前記出力部が出力する映像信号及び第一音声信号を遅延させる遅延部とを備える。
また、本開示における制御方法は、映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置の制御方法であって、映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力し、出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信し、前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得し、前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出し、算出した前記遅延時間で、映像信号及び第一音声信号を遅延させる。
また、本開示におけるプログラムは、上記の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
本開示におけるデータ生成装置は、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御することができる。
図１は、実施の形態に係る映像出力システムの概略構成図である。 図２は、実施の形態に係る映像信号出力装置の機能構成を示すブロック図である。 図３は、実施の形態に係る出力装置の機能構成を示すブロック図である。 図４は、実施の形態に係る映像信号出力装置及び出力装置の処理タイミングを示す第一のシーケンス図である。 図５は、実施の形態に係る映像信号出力装置及び出力装置の処理タイミングを示す第二のシーケンス図である。 図６は、実施の形態に係る映像信号出力装置及び出力装置の処理タイミングを示す第三のシーケンス図である。 図７は、実施の形態に係る映像信号出力装置の制御方法を示すフロー図である。
本開示の一態様に係る映像信号出力装置は、映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置であって、映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力する出力部と、前記出力部が出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信する受信部と、前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得する取得部と、前記受信部が前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、前記取得部が取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出する遅延算出部と、前記遅延算出部が算出した前記遅延時間で、前記出力部が出力する映像信号及び第一音声信号を遅延させる遅延部とを備える。
上記態様によれば、映像信号出力装置は、複数の出力装置間の音声信号処理に要する時間の差の実測値、及び、各出力装置による映像信号処理と音声信号処理との時間差を用いて、複数の出力装置それぞれに出力する映像信号を遅延させる。ここで、複数の出力装置が映像信号に基づいて映像を表示するタイミングは用いられない。これにより、映像信号出力装置は、出力装置が映像を表示するタイミングに関する情報を用いることなく、各出力装置が映像信号処理の後に映像を表示するタイミングの時間差を小さくすることができる。複数の出力装置が表示する映像を見るユーザにとっては、複数の出力装置が映像を表示する時間差が比較的小さいので、上記時間差が比較的大きい場合に比べて、映像を見るときに感じる違和感が低減され、より高い視聴効果が得られる。このように、映像信号出力装置は、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する。
また、前記遅延算出部は、前記タイミングと前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置が映像を表示するタイミングの時間差をゼロにするように、前記遅延時間を算出してもよい。
上記態様によれば、映像信号出力装置は、複数の出力装置それぞれに出力する映像信号を遅延させることで、各出力装置が映像を表示するタイミングの時間差をゼロにする。ユーザにとっては、複数の出力装置が映像を表示する時間差がゼロであるので、上記時間差がある場合に比べて、映像を見ることで感じる違和感がより一層低減され、より一層高い視聴効果が得られる。
また、前記出力部は、前記複数の出力装置それぞれに出力する前記映像信号及び前記第一音声信号を、出力先の出力装置の表示モードに適した形式に変換し、変換した前記映像信号及び前記第一音声信号を出力し、前記遅延算出部は、前記出力部による変換に係る形式が変化した場合に、前記遅延の時間を算出してもよい。
上記態様によれば、映像信号出力装置は、出力装置の表示モードが変更された場合に、出力部が出力する映像信号を遅延させる遅延時間を算出し更新する。これにより、出力装置の表示モードが変更された場合にも、変更後の表示モードに適した遅延時間を用いて映像信号を遅延させ、複数の出力装置が映像を表示する時間差を小さくすることができる。このように、映像信号出力装置は、出力装置の表示モードが変更された場合でも、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する。
また、前記映像信号出力装置は、さらに、前記複数の出力装置のうちから選択される一の出力装置から前記受信部が受信した前記第二音声信号を、前記一の出力装置の前記同期情報に示される前記時間差に相当する遅延時間で遅延させて外部に出力する音声出力部を備えてもよい。
上記態様によれば、映像信号出力装置は、出力装置から受信した第二音声信号をスピーカなどにより音声として出力する。複数の出力装置が映像を表示する時間差が比較的小さく制御されているので、選択される一の出力装置が映像を表示するタイミングに合わせて音声信号を遅延させて出力することで、各出力装置が表示する映像に同期させて音声を出力することができる。
また、前記出力部は、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に従って前記映像信号及び前記第一音声信号を出力し、前記受信部は、ＨＤＭＩ（登録商標）規格におけるＡＲＣ（Ａｕｄｉｏ Ｒｅｔｕｒｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）によって前記第二音声信号を受信してもよい。
上記態様によれば、映像信号出力装置は、各出力装置と１本のＨＤＭＩ（登録商標）ケーブルで接続され得る。これにより、映像信号出力装置は、１本のＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル以外のケーブル又は他の通信手段を要せずに、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御することができる。
また、本開示の一態様に係る制御方法は、映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置の制御方法であって、映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力し、出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信し、前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得し、前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出し、算出した前記遅延時間で、映像信号及び第一音声信号を遅延させる。
上記態様によれば、上記映像信号出力装置と同様の効果を奏する。
また、本開示の一態様に係る制御方法は、上記の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
上記態様によれば、上記映像信号出力装置と同様の効果を奏する。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態）
本実施の形態において、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する映像信号出力装置などについて説明する。
図１は、本実施の形態に係る映像出力システム１の概略構成図である。
図１に示されるように、映像出力システム１は、映像信号出力装置１０と、出力装置Ａ１、Ａ２及びＡ３と、スピーカ２０とを備える。なお、出力装置Ａ１、Ａ２及びＡ３を、「出力装置Ａ１等」ともいう。
映像信号出力装置１０は、コンテンツの映像信号及び音声信号を出力する装置である。映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１等に接続されており、出力装置Ａ１等それぞれに適切なタイミングで映像信号及び音声信号を出力する。また、映像信号出力装置１０は、スピーカ２０に接続されており、スピーカ２０に音声信号を出力する。映像信号出力装置１０と出力装置Ａ１等それぞれとは、映像信号及び音声信号を伝送する規格のケーブルで接続される。ここでは、上記ケーブルが、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に従った通信で映像信号及び音声信号を送受信するＨＤＭＩ（登録商標）ケーブルである場合を説明するが、これに限られない。
出力装置Ａ１は、コンテンツの映像信号及び音声信号を取得し、映像信号に基づく映像を表示する出力装置である。出力装置Ａ１は、表示画面と映像信号処理回路と音声信号処理回路とを備える。出力装置Ａ１は、取得した映像信号に映像信号処理を施すことで表示画面に表示可能な形式の映像信号を生成し、表示画面に映像を表示する。表示画面は、所定の表示モードで映像を表示し得る。表示モードとは、表示画面の表示の態様を示す情報であり、解像度及びリフレッシュレートなどの複数のパラメータで規定される。
また、出力装置Ａ１は、取得した音声信号に音声信号処理を施すことで、スピーカにより出力可能な形式の音声信号を生成し、生成した音声信号を映像信号出力装置１０に送信する。この音声信号は、例えば、ＨＤＭＩ（登録商標）規格におけるＡＲＣ（Ａｕｄｉｏ Ｒｅｔｕｒｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）により、出力装置Ａ１から映像信号出力装置１０へ送信される。この場合、映像信号出力装置１０と出力装置Ａ１等とを接続するＨＤＭＩ（登録商標）ケーブルを利用して上記音声信号が伝送されうる。なお、上記音声信号は、光オーディオケーブル又はＲＣＡなどで伝送されてもよい。
出力装置Ａ２及びＡ３は、それぞれ、出力装置Ａ１と同じ機能を備える出力装置である。出力装置Ａ２及びＡ３は、それぞれ、出力装置Ａ１とは独立の表示モードで映像を表示し得る。つまり、出力装置Ａ１、Ａ２及びＡ３は、同一の表示モードで映像を表示してもよいし、そのうちの一部が他と異なる表示モードで映像を表示してもよい。また、出力装置Ａ１等の映像信号処理及び音声信号処理に係る処理能力は、それぞれ異なっていてよい。
なお、出力装置Ａ１等の個数が３である場合を一例として説明するが、２又は４以上であっても同様の説明が成立する。
スピーカ２０は、音声を出力するスピーカである。スピーカ２０は、映像信号出力装置１０から出力される音声信号を取得し、取得した音声信号に基づいて空気中に音声を出力する。なお、映像信号出力装置１０がスピーカ２０を備えてもよいし、出力装置Ａ１等がスピーカ２０を備えてもよい。また、スピーカ２０は必須の構成要素ではない。
出力装置Ａ１等は、それぞれ独立の表示モードで映像を表示し、また、処理能力が互いに異なることもあるので、仮に映像信号出力装置１０が同時に映像信号を出力したとしても、映像の表示タイミングが異なる。その時間差は、例えば１００ｍｓｅｃ〜１ｓｅｃ程度であり得る。映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１等に同じタイミングで映像を表示させるべく、出力装置Ａ１等に出力する映像の出力タイミングを制御する。具体的には、映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１等に出力する映像信号などを適切な遅延時間で遅延させてから出力することで、出力装置Ａ１等による映像の表示タイミングを同期させる。
図２は、本実施の形態に係る映像信号出力装置１０の機能構成を示すブロック図である。
図２に示されるように、映像信号出力装置１０は、信号取得部１０１と、デコーダ１０２と、遅延部１０３と、出力部１０４と、受信部１０５と、同期情報取得部１０６と、遅延算出部１０７と、音声出力部１０９とを備える。
信号取得部１０１は、映像信号及び音声信号を取得する取得部である。信号取得部１０１は、例えば、演算処理によってコンテンツに係るデータを生成する、映像信号出力装置１０の外部からコンテンツを含む放送波を受信する、又は、映像信号出力装置１０の内部の記憶装置に記憶されているコンテンツに係るデータを読み出すことで、映像信号及び音声信号を取得する。信号取得部１０１が取得する映像信号及び音声信号は、エンコードされたものであってもよいし、そうでなくてもよい。
信号取得部１０１は、取得した映像信号及び音声信号をデコーダ１０２に提供する。より詳細には、信号取得部１０１は、映像信号及び音声信号を複製して、デコーダ１０２が有するデコーダ１０２Ａ等それぞれに提供する。
デコーダ１０２は、信号取得部１０１が取得した映像信号及び音声信号をデコードする信号処理部である。デコーダ１０２は、出力装置Ａ１等それぞれに対応するデコーダ１０２Ａ、１０２Ｂ及び１０２Ｃ（「デコーダ１０２Ａ等」ともいう）を有する。デコーダ１０２Ａ等は、デコード回路により、又は、プロセッサが所定のプログラムを実行することにより、実現される。
デコーダ１０２Ａ等は、信号取得部１０１が取得した映像信号及び音声信号がエンコードされている場合に、信号取得部１０１が取得した映像信号及び音声信号をデコードする。なお、信号取得部１０１が取得した映像信号及び音声信号がエンコードされていない場合には、デコーダ１０２は不要である。
遅延部１０３は、出力部１０４が出力する映像信号及び音声信号を、出力先ごとに遅延させる処理部である。遅延部１０３は、出力装置Ａ１等それぞれに対応する遅延部１０３Ａ、１０３Ｂ及び１０３Ｃ（「遅延部１０３Ａ等」ともいう）を有する。遅延部１０３Ａ等は、専用回路により、又は、プロセッサが所定のプログラムを実行することにより、実現される。
遅延部１０３Ａ等が上記信号を遅延させる時間（遅延時間ともいう）は、遅延部１０３Ａ等ごとに独立な値が遅延算出部１０７により算出され、設定される。遅延部１０３Ａ等の遅延時間は、当初はゼロに設定され、その後、遅延算出部１０７により設定されることで変更され得る。
出力部１０４は、出力装置Ａ１等に接続され、出力装置Ａ１等に映像信号及び音声信号を出力する処理部である。出力部１０４は、出力装置Ａ１等それぞれに対応する出力部１０４Ａ、１０４Ｂ及び１０４Ｃ（「出力部１０４Ａ等」ともいう）を有する。
出力部１０４Ａ等が出力装置Ａ１等に映像信号及び音声信号を出力するタイミングは、遅延部１０３Ａなどにより遅延され得る。具体的には、出力部１０４Ａ等は、遅延部１０３Ａ等による遅延の時間がゼロである場合には、出力装置Ａ１等に映像信号及び音声信号を同時に出力する。また、出力部１０４Ａ等は、遅延部１０３Ａ等による遅延の時間がゼロより大きい場合には、その遅延の時間の分だけ遅延したタイミングで映像信号及び音声信号を出力する。出力部１０４Ａ等が出力する音声信号を第一音声信号ともいう。
出力部１０４Ａ等は、接続された出力装置Ａ１等が対応している表示モードのうちの１つの表示モードを選択し、選択した表示モードに相当する形式に、デコーダ１０２がデコードした映像信号を変換して出力する。
ここでは、出力部１０４Ａ等がＨＤＭＩ（登録商標）規格に対応した通信インタフェース装置を有する場合を一例として説明するが、出力部１０４Ａ等は、他の通信規格に対応したものであってもよい。出力部１０４Ａ等がＨＤＭＩ（登録商標）規格に対応している場合、出力装置Ａ１等が対応している表示モードは、出力装置Ａ１等との接続が確立した時点で、出力装置Ａ１等からＥＤＩＤ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）を取得することで得られる。出力部１０４Ａ等は、ＨＤＭＩ（登録商標）規格の他にも、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎ規格などの無線ＬＡＮの通信規格、又は、ＩＥＥＥ８０２．３規格などの有線ＬＡＮの通信規格等であってもよい。
なお、接続先の出力装置Ａ１等の表示モードが変化した場合には、出力部１０４Ａ等は、新たな表示モードのうちの１つの表示モードを選択する。
受信部１０５は、出力装置Ａ１等から音声信号を受信する処理部である。受信部１０５は、出力装置Ａ１等それぞれに対応する受信部１０５Ａ、１０５Ｂ及び１０５Ｃ（「受信部１０５Ａ等」ともいう）を有する。受信部１０５Ａ等が受信する音声信号は、出力部１０４Ａ等が出力した第一音声信号が出力装置Ａ１等に受信され、その後に出力装置Ａ１等が送信した音声信号である。受信部１０５Ａ等が受信する音声信号は、出力部１０４Ａ等が出力した第一音声信号に対して、出力装置Ａ１等それぞれが音声信号処理をすることで生成された音声信号であってもよい。このように受信部１０５Ａ等が受信した音声信号を第二音声信号ともいう。
同期情報取得部１０６は、出力装置Ａ１等それぞれによる映像信号処理に要する時間と音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得する処理部である。同期情報取得部１０６は、例えばプロセッサが所定のプログラムを実行することにより実現される。同期情報取得部１０６は、同期情報を出力装置Ａ１等それぞれから取得してもよいし、他の情報源（例えばインターネット上のサーバ）から取得してもよい。一般に、映像信号処理に要する時間は、音声信号処理に要する時間より長い。よって、同期情報は、出力装置Ａ１等それぞれによる映像信号処理に要する時間から、音声信号処理に要する時間を差し引いた差分時間に相当する。同期情報は、出力装置Ａ１等が現時点で採用している表示モードに対応して定められている情報であり、出力装置Ａ１等それぞれに固有の情報である。同期情報は、例えば１００ｍｓｅｃ〜１ｓｅｃ程度の値であり、一般にリップシンク情報ともよばれる。
遅延算出部１０７は、遅延部１０３の遅延時間を算出する処理部である。遅延算出部１０７は、例えばプロセッサが所定のプログラムを実行することにより実現される。遅延算出部１０７は、受信部１０５Ａ等が出力装置Ａ１等それぞれから第二音声信号を受信したタイミングと、同期情報取得部１０６が取得した同期情報とを用いて、出力装置Ａ１等それぞれが映像を出力するタイミングの時間差を小さくするように、上記遅延時間を算出する。
より具体的には、遅延算出部１０７は、タイマ１０８Ａ、１０８Ｂ及び１０８Ｃを有する。タイマ１０８Ａは、出力部１０４Ａが映像信号及び第一音声信号を出力装置Ａ１に出力したタイミングと、受信部１０５Ａが出力装置Ａ１から第二音声信号を受信したタイミングとを取得し、これらのタイミングの時間差を算出する。タイマ１０８Ｂ及び１０８Ｃは、出力装置Ａ２及びＡ３に関してタイマ１０８Ａと同様の処理をする。
遅延算出部１０７は、タイマ１０８Ａ等を用いて、出力部１０４Ａ等が映像信号及び第一音声信号を出力した時刻を起点として、受信部１０５Ａ等が第二音声信号を受信したタイミングまでの時間を計測する。そして、遅延算出部１０７は、タイマ１０８Ａ等が計測した時間と、同期情報とを用いて、出力装置Ａ１等が映像を出力するタイミングの時間差を小さく、より特定的にはゼロにするように、遅延時間を算出する。
なお、遅延算出部１０７は、出力部１０４Ａ等による変換に係る形式が変化した場合に、遅延時間を算出するようにしてもよい。遅延算出部１０７は、このように遅延時間を算出することで、この算出より前に設定されていた遅延時間を更新する。
音声出力部１０９は、出力装置Ａ１等から受信した第二音声信号に基づいて音声を出力するための処理部である。音声出力部１０９は、出力装置Ａ１等のうちから選択される一の出力装置から受信部１０５Ａ等が受信した第二音声信号を、上記一の出力装置の同期情報に示される時間差に相当する遅延時間で遅延させて外部に出力する。第二音声信号の出力先は、例えばスピーカ２０である。
例えば、音声出力部１０９は、出力装置Ａ１等のうち出力装置Ａ２を選択したとすると、出力装置Ａ２から第二音声信号を受信した時刻から、出力装置Ａ２の同期情報に示される時間差の分の遅延時間だけ、出力装置Ａ２から受信した第二音声信号を遅延させて、スピーカ２０に出力する。なお、映像出力システム１がスピーカ２０を備えない場合には、音声出力部１０９は不要である。
なお、信号取得部１０１が提供する映像信号及び音声信号は、ユーザが視聴するための視聴用のコンテンツに係る映像信号及び音声信号であってもよい。一方、信号取得部１０１が提供する映像信号及び音声信号は、当初、言い換えれば信号取得部１０１が提供した映像信号等に基づいて遅延算出部１０７によって算出される遅延時間が遅延部１０３に設定されるまでの間は、タイミング調整用の試験的なコンテンツ（つまり視聴用ではないコンテンツ）であってよい。そして、遅延時間が遅延部１０３に設定された後に、視聴用のコンテンツに切り替えるようにしてもよい。
図３は、本実施の形態に係る出力装置Ａ１の機能構成を示すブロック図である。
図３に示されるように、出力装置Ａ１は、入力部２０１と、信号処理部２０２と、表示画面２０３とを備える。出力装置Ａ１は、映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理を行う出力装置である。
入力部２０１は、映像信号出力装置１０に接続され、映像信号出力装置１０が出力する映像信号及び第一音声信号が入力される処理部である。入力部２０１は、映像信号出力装置１０の出力部１０４と同じ通信規格に対応した通信インタフェース装置を有し、当該通信規格に従う信号を送受信する。出力部１０４がＨＤＭＩ（登録商標）規格に対応している場合、入力部２０１もＨＤＭＩ（登録商標）規格に対応している。また、入力部２０１は、出力装置Ａ１による映像信号処理に要する時間と音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を、映像信号出力装置１０に提供する。同期情報の提供は、例えば、映像信号出力装置１０との接続が確立したときになされる。
信号処理部２０２は、入力部２０１に入力される映像信号及び第一音声信号それぞれに対して、映像信号処理及び音声信号処理を施す処理部である。信号処理部２０２は、映像信号処理回路を備えており、映像信号処理回路を用いて映像を表示するための映像信号処理を行う。また、信号処理部２０２は、音声信号処理回路を備えており、音声信号処理回路を用いて音声を出力するための音声信号処理を行う。信号処理部２０２は、映像信号処理を終えると、映像信号処理を施した後の映像信号を表示画面２０３に提供し、表示画面２０３に画像を表示させる。また、信号処理部２０２は、音声信号処理を終えると、音声信号処理を施した後の第二音声信号を映像信号出力装置１０に送信する。第二音声信号は、例えばＨＤＭＩ（登録商標）規格におけるＡＲＣにより送信される。
表示画面２０３は、画像を表示する表示装置である。表示画面２０３は、信号処理部２０２から提供される映像信号に基づいて、コンテンツに係る画像を表示する。
なお、入力部２０１に映像信号が入力されてから、入力された映像信号に係る映像が表示画面２０３に表示されるまでの時間を「映像信号処理に要する時間」ともいう。また、入力部２０１に第一音声信号が入力されてから、入力された第一音声信号から変換された第二音声信号が信号処理部２０２により出力されるまでの時間を「音声信号処理に要する時間」ともいう。
なお、出力装置Ａ２及びＡ３の機能構成は、出力装置Ａ１の機能構成と同様であるので説明を省略する。
図４は、本実施の形態に係る映像信号出力装置１０及び出力装置Ａ１等の処理タイミングを示す第一のシーケンス図である。図４では、遅延部１０３Ａ等に設定されている遅延時間がゼロである場合を示している。
図４において、映像信号出力装置１０の出力部１０４が、時刻ｔ０に、出力装置Ａ１等それぞれに対して映像信号及び第一音声信号を出力した場合を示している。
出力装置Ａ１等それぞれは、出力部１０４が映像信号及び第一音声信号を出力すると、その映像信号及び第一音声信号を入力部２０１により入力する。信号処理部２０２は、入力された第一音声信号に対して音声信号処理を施すことで第二音声信号を生成して映像信号出力装置１０に送信する。また、信号処理部２０２は、入力された映像信号に対して映像信号処理を施し、映像を表示画面２０３に表示する。
映像信号出力装置１０は、時刻ｔ０を起点として、出力装置Ａ１、Ａ２及びＡ３それぞれから第二音声信号を受信するまでの時間を計測し、時間Ｒ１、Ｒ２及びＲ３を得る。
また、映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１、Ａ２及びＡ３それぞれの同期情報として、時間Ｌ１、Ｌ２及びＬ３を取得する。
遅延算出部１０７は、上記時間Ｒ１等及び時間Ｌ１などを用いて、遅延部１０３Ａ等による遅延の時間を算出する。具体的には、遅延算出部１０７は、以下（式１）のように、遅延部１０３Ａ、１０３Ｂ及び１０３Ｃそれぞれの遅延時間Ｄ１、Ｄ２及びＤ３を、時間Ｒ１等と、時間Ｌ１等と、遅延時間Ｄ１等との和が等しくなるように決定する。遅延算出部１０７は、算出した遅延時間を遅延部１０３Ａ等に設定する。
Ｒ１＋Ｌ１＋Ｄ１＝Ｒ２＋Ｌ２＋Ｄ２＝Ｒ３＋Ｌ３＋Ｄ３ （式１）
図５は、本実施の形態に係る映像信号出力装置１０及び出力装置Ａ１等の処理タイミングを示す第二のシーケンス図である。図５では、遅延算出部１０７により算出された遅延時間が遅延部１０３Ａ等に設定されている場合の各処理のタイミングが示されている。
図５において、映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１等それぞれに送信する映像信号及び第一音声信号を、遅延部１０３Ａそれぞれにより遅延時間Ｄ１等だけ遅延させてから出力する。このようにすると、出力装置Ａ１等は、映像信号及び第一音声信号を受信してから映像信号処理及び音声信号処理を行うことで、映像を表示画面２０３に表示するタイミングを時刻ｔ１に揃えることができる。
なお、（式１）を満たす遅延時間Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の組は、無数に存在する。一組の遅延時間Ｄ１、Ｄ２及びＤ３それぞれに同じ値を加算又は減算した組もまた、上記（式１）を満たすからである。ここで、遅延算出部１０７は、（Ｒ１＋Ｌ１）、（Ｒ２＋Ｌ２）及び（Ｒ３＋Ｌ３）のうちの最大のものに対応する遅延時間をゼロに設定するようにしてもよい。例えば、図４の例では、上記のうち（Ｒ３＋Ｌ３）が最大であるので、（式２）のようにＤ３をゼロに設定してもよい。
Ｒ１＋Ｌ１＋Ｄ１＝Ｒ２＋Ｌ２＋Ｄ２＝Ｒ３＋Ｌ３ （式２）
これは、出力部１０４Ａ等が同時に映像信号及び第一音声信号を出力した場合に映像を表示するのが最も遅い出力装置Ａ３の表示のタイミングに合わせて、他の出力装置Ａ１及びＡ２の映像の表示を行うようにすることに相当する。
このように遅延時間Ｄ１等を設定する場合に映像信号出力装置１０及び出力装置Ａ１の処理タイミングを示すシーケンス図を図６に示す。図６のように処理タイミングを設定すれば、（式１）を満たす無数の遅延時間Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の組のうち、出力装置Ａ１等の全てが最も早く映像を表示できる時刻ｔ２に、出力装置Ａ１等が同時に映像を表示できる利点がある。
次に、本実施の形態に係る映像信号出力装置１０の制御方法を説明する。
図７は、本実施の形態に係る映像信号出力装置１０の制御方法を示すフロー図である。
ステップＳ１０１において、出力部１０４Ａ等は、映像信号及び第一音声信号を複製して出力装置Ａ１等それぞれに同時に出力する。出力部１０４Ａ等による出力が同時になされるのは、遅延部１０３Ａ等に設定されている遅延時間がいずれもゼロであることによる。
ステップＳ１０２において、受信部１０５Ａ等は、ステップＳ１０１で出力部１０４Ａが出力した第一音声信号に対して、出力装置Ａ１等それぞれが音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信する。
ステップＳ１０３において、同期情報取得部１０６は、出力装置Ａ１等それぞれに固有の映像信号処理と音声信号処理との時間差を示す同期情報を取得する。
ステップＳ１０４において、遅延算出部１０７は、ステップＳ１０２で受信部１０５Ａが出力装置Ａ１等それぞれから第二音声信号を受信したタイミングと、ステップＳ１０３で同期情報取得部１０６が取得した同期情報とを用いて、出力装置Ａ１等それぞれが映像を出力するタイミングの時間差を小さくするように、遅延部１０３Ａ等による遅延の時間を算出する。
ステップＳ１０５において、遅延部１０３Ａは、ステップＳ１０４で遅延算出部１０７が算出した遅延時間の分だけ、出力部１０４Ａが出力する映像信号及び第一音声信号を出力先ごとに遅延させる。出力部１０４Ａ等は、遅延部１０３Ａ等により遅延された映像信号及び第一音声信号を出力する。
なお、上記では、デコーダ１０２が、内部にデコーダ１０２Ａ等を有する構成を説明したが、デコーダ１０２が内部の構成をもたないものであってもよい。その場合、信号取得部１０１は、取得した映像信号及び音声信号を複製することなくデコーダ１０２に提供する。デコーダ１０２は、信号取得部１０１が取得した映像信号及び音声信号をデコードし、デコード後の映像信号及び音声信号を複製して、遅延部１０３Ａ等それぞれに提供する。この構成でも、上記と同様の効果を奏する。
上記の一連の処理により、映像信号出力装置１０は、出力装置Ａ１等に同時に映像を出力させることができる。
なお、映像信号出力装置１０が、遅延部１０３Ａ等の遅延時間がゼロである状態で出力する映像信号及び第一音声信号は、後に遅延算出部１０７が遅延時間を算出するために用いられるものであるので、試験的な映像信号及び第一音声信号が用いられてもよい。試験的な映像信号とは、例えば所定の色の図形が所定の態様で配置された映像などであり、試験的な第一音声信号とは、例えば所定の単一の音階の音を有する音声などである。
以上のように、本実施の形態の映像信号出力装置は、複数の出力装置間の音声信号処理に要する時間の差の実測値、及び、各出力装置による映像信号処理と音声信号処理との時間差を用いて、複数の出力装置それぞれに出力する映像信号を遅延させる。ここで、複数の出力装置が映像信号に基づいて映像を表示するタイミングは用いられない。これにより、映像信号出力装置は、出力装置が映像を表示するタイミングに関する情報を用いることなく、各出力装置が映像信号処理の後に映像を表示するタイミングの時間差を小さくすることができる。複数の出力装置が表示する映像を見るユーザにとっては、複数の出力装置が映像を表示する時間差が比較的小さいので、上記時間差が比較的大きい場合に比べて、映像を見るときに感じる違和感が低減され、より高い視聴効果が得られる。このように、映像信号出力装置は、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する。
また、映像信号出力装置は、複数の出力装置それぞれに出力する映像信号を遅延させることで、各出力装置が映像を表示するタイミングの時間差をゼロにする。ユーザにとっては、複数の出力装置が映像を表示する時間差がゼロであるので、上記時間差がある場合に比べて、映像を見ることで感じる違和感がより一層低減され、より一層高い視聴効果が得られる。
また、映像信号出力装置は、出力装置の表示モードが変更された場合に、出力部が出力する映像信号を遅延させる遅延時間を算出し更新する。これにより、出力装置の表示モードが変更された場合にも、変更後の表示モードに適した遅延時間を用いて映像信号を遅延させ、複数の出力装置が映像を表示する時間差を小さくすることができる。このように、映像信号出力装置は、出力装置の表示モードが変更された場合でも、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する。
また、映像信号出力装置は、出力装置から受信した第二音声信号をスピーカなどにより音声として出力する。複数の出力装置が映像を表示する時間差が比較的小さく制御されているので、選択される一の出力装置が映像を表示するタイミングに合わせて音声信号を遅延させて出力することで、各出力装置が表示する映像に同期させて音声を出力することができる。
また、映像信号出力装置は、各出力装置と１本のＨＤＭＩ（登録商標）ケーブルで接続され得る。これにより、映像信号出力装置は、１本のＨＤＭＩ（登録商標）ケーブル以外のケーブル又は他の通信手段を要せずに、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御することができる。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記実装を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、複数の出力装置による映像の出力タイミングを制御する映像信号出力装置に適用可能である。
１ 映像出力システム
１０ 映像信号出力装置
２０ スピーカ
１０１ 信号取得部
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ デコーダ
１０３、１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ 遅延部
１０４、１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ 出力部
１０５、１０５Ａ、１０５Ｂ、１０５Ｃ 受信部
１０６ 同期情報取得部
１０７ 遅延算出部
１０８Ａ、１０８Ｂ、１０８Ｃ タイマ
１０９ 音声出力部
２０１ 入力部
２０２ 信号処理部
２０３ 表示画面
Ａ１、Ａ２、Ａ３ 出力装置
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 遅延時間
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３ 時間
ｔ０、ｔ１、ｔ２ 時刻

Claims (7)

  1. 映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置であって、
    映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力する出力部と、
    前記出力部が出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信する受信部と、
    前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得する取得部と、
    前記受信部が前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、前記取得部が取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出する遅延算出部と、
    前記遅延算出部が算出した前記遅延時間で、前記出力部が出力する映像信号及び第一音声信号を遅延させる遅延部とを備える
    映像信号出力装置。
  2. 前記遅延算出部は、前記タイミングと前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置が映像を表示するタイミングの時間差をゼロにするように、前記遅延時間を算出する
    請求項１に記載の映像信号出力装置。
  3. 前記出力部は、前記複数の出力装置それぞれに出力する前記映像信号及び前記第一音声信号を、出力先の出力装置の表示モードに適した形式に変換し、変換した前記映像信号及び前記第一音声信号を出力し、
    前記遅延算出部は、
    前記出力部による変換に係る形式が変化した場合に、前記遅延の時間を算出する
    請求項１又は２に記載の映像信号出力装置。
  4. 前記映像信号出力装置は、さらに、
    前記複数の出力装置のうちから選択される一の出力装置から前記受信部が受信した前記第二音声信号を、前記一の出力装置の前記同期情報に示される前記時間差に相当する遅延時間で遅延させて外部に出力する音声出力部を備える
    請求項１〜３のいずれか１項に記載の映像信号出力装置。
  5. 前記出力部は、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）規格に従って前記映像信号及び前記第一音声信号を出力し、
    前記受信部は、ＨＤＭＩ（登録商標）規格におけるＡＲＣ（Ａｕｄｉｏ Ｒｅｔｕｒｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）によって前記第二音声信号を受信する
    請求項１〜４のいずれか１項に記載の映像信号出力装置。
  6. 映像を表示するための映像信号処理、及び、音声を出力するための音声信号処理をそれぞれが行う複数の出力装置に接続される映像信号出力装置の制御方法であって、
    映像信号及び第一音声信号を前記複数の出力装置それぞれに出力し、
    出力した前記第一音声信号に対して、前記複数の出力装置それぞれが前記音声信号処理をすることで生成された第二音声信号を受信し、
    前記複数の出力装置それぞれによる前記映像信号処理に要する時間と前記音声信号処理に要する時間との時間差を示す同期情報を取得し、
    前記複数の出力装置それぞれから前記第二音声信号を受信したタイミングと、取得した前記同期情報とを用いて、前記複数の出力装置それぞれが映像を表示するタイミングの時間差を小さくする遅延時間を算出し、
    算出した前記遅延時間で、映像信号及び第一音声信号を遅延させる
    制御方法。
  7. 請求項６に記載の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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