JP2012060205A - 表示システム、表示装置、及び中継装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
複数画面表示機能に対応した機器と未対応機器が混在した映像システムにおいても、未対応機器の動作に影響を与えないで、複数画面表示動作を行う機器連携の通信メッセージを実現すること。
【解決手段】
複数の映像入力端子を備えて、該映像入力端子に接続された複数の映像再生装置の映像出力を同時に受信できる映像機器は、該映像入力端子を経由して交換される映像機器制御の通信メッセージを、他の映像入力端子へ伝える際に、所定のフィルタリング又はメッセージ変換を行うように構成する。
【選択図】 図４

Description

技術分野は、映像信号の送受信に関する。

再生装置から表示装置へ映像信号を伝送するインタフェースとしてＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interfaceの略、HDMI Licensing, LLCの登録商標）が普及している。さらに、ＨＤＭＩに含まれる通信制御ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）に基づく再生装置と表示装置の連係動作が実現されている。

特許文献１には、「ＨＤＭＩ入力端子を備え、ＨＤＭＩ出力端子を備えた外部機器がＨＤＭＩケーブルによって前記ＨＤＭＩ入力端子に、直接接続可能で且つＨＤＭＩ入出力端子を備えた中継外部機器を介しても接続可能な表示装置であって、複数の入力ソースから入力された画像のそれぞれを同時に画面で表示する制御を行う複数画面表示制御手段と、当該表示装置に接続された前記外部機器から、ＨＤＭＩ規格に基づくＣＥＣコマンドを使用して送信された、前記外部機器の設定画面画像を出力することを示す所定の画面開始コマンドを検出するコマンド検出手段とを備え、前記複数画面表示制御手段は、前記コマンド検出手段で前記画面開始コマンドを検出した場合、前記外部機器から出力された設定画面画像をサブ画面で追加表示する制御を行うこと」が開示されており、さらには「ＡＶアンプ２から映像を２画面に合成してテレビ１に出力する」ことが記載されている。

特許文献２には「放送番組の映像など既に表示されている映像と外部から新たに入力される映像との２つの映像を、表示装置内部の構造を変更すること無しに、自動的に最適にレイアウトして一画面で表示することを可能にする映像生成装置及び映像表示装置を提供することを目的」として、「主画面、副画面の各表示位置（左上の座標値）、表示サイズを指定する」レイアウトコマンドに「ＨＤＭＩＣＥＣでは<active source>という、コマンドを入力した端子に入力を切り替えるコマンドがあるが、図３のように拡張する」ことが記載されている。

特開２００８−１０９３４２号公報 特開２０１０−１０２０５３号公報

しかし、上記の先行技術文献では、ＨＤＭＩで規定されている既存のコマンドを利用した制御については考慮されていない。そのため、上記の先行技術文献の装置は既存のシステムで利用することは困難であり、ユーザにとって使い勝手が悪い。

上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。

本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、第１の映像信号を出力する第１の再生装置と、第２の映像信号を出力する第２の再生装置と、第１の再生装置及び第２の再生装置と接続される表示装置とを有する表示システムにおいて、表示装置が第１の映像信号を表示しているときに、表示装置から第２の再生装置へ第２の映像信号の出力を要求するメッセージが送信されると、表示装置は第１の映像信号及び第２の映像信号を表示し、表示装置が第１の映像信号及び第２の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態に変更する場合は、表示装置は第２の装置へ送信した第２の映像信号の出力を要求するメッセージを第１の再生装置へ送信することを特徴とする。

上記手段によれば、既存のシステムを利用した複数の映像の表示を実現することが可能となり、ユーザにとって使い勝手の良い装置を提供することができる。

２台の再生装置の映像を表示装置が２画面表示する一例を示すブロック図である。 表示装置の構成例を示すブロック図である。 映像伝送システムにおける処理の一例を示すフローチャートである。 映像伝送システムにおける通信制御線の接続例を示すブロック図である。 オーディオアンプの構成例を示すブロック図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの送受信の一例を示す図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの送受信の一例を示す図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの送受信の一例を示す図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの送受信の一例を示す図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの一例を示す表である 映像伝送システムにおけるメッセージの引数の一例を示す表である。 映像伝送システムにおける複数画面表示伝送形式の一例を示す図である。 映像伝送システムにおける通信制御線の接続例を示すブロック図である。 表示装置の構成例を示すブロック図である。 映像伝送システムにおけるメッセージの送受信の一例を示す図である。 映像伝送システムにおける映像装置のアドレスの一例を示す表である。

以下、実施例について説明する。

図１は、２台の再生装置１２と１３から出力される２つの映像信号を表示装置４０で２画面表示する例である。リモコン４１は、表示装置または再生装置をユーザが制御指示する為の入力ツールである。

図２は、図１に示した表示装置４０の構成例を示すブロック図である。放送受信アンテナ４０９で受信されたテレビジョン放送電波信号は放送受信処理部４１０に供給され、ユーザが希望するチャンネルの放送信号が抽出されて所定の周波数帯域に周波数変換され放送局側で伝送のために施された変調処理を解除するべく復調される。

ディジタル放送の場合は一つの放送チャンネルに複数のコンテンツが時分割多重されることが多いが、放送受信処理部４１０はさらに、ユーザが希望するコンテンツを選択するデマルチプレクサ処理等、所定の処理を行う。

放送受信処理部４１０の出力信号は映像、音声処理部４１３に供給される。ここで、放送受信処理部４１０は、時分割多重された複数のコンテンツの同時デコード処理や、複数の放送チャネルを同時復調することによって複数のコンテンツの出力信号を同時に映像・音声処理部４１３に供給するものであってもよい。

一方、複数の映像入力端子例えばＨＤＭＩ端子４０１、４０２、４０３に接続された再生装置等（図示せず）から入力された映像信号をＨＤＭＩ受信部４１１が復号して映像・音声処理部４１３に供給する。ＨＤＭＩ受信部４１１は複数の映像信号を同時に映像音声処理部４１３に出力する機能を持っている。

放送受信処理部４１０とＨＤＭＩ受信部４１１からの出力信号を、映像・音声処理部４１３が選択あるいは複数画面合成を行うと共に、必要に応じて高画質化処理を施した映像信号を表示部４１５へ出力し、表示部４１５が映像表示を行う。さらに、映像・音声処理部４１３は入力された映像信号に付加されている音声信号をスピーカ４１６へ出力し、スピーカ４１６が音声再生を行う。

ＣＥＣ制御部４１２はＨＤＭＩケーブル内のＣＥＣ線を介してＨＤＭＩ端子４０１、４０２、４０３に接続された再生装置等（図示せず）と連係動作を行う為のメッセージ交換を行う。ＨＤＭＩ規格では、同一映像システム内のＣＥＣ線が共通接続されるが、物理アドレスが〔００００〕となる表示装置は各ＨＤＭＩ端子のＣＥＣ線を独立させることができる。

独立とすることにより、通常は映像システム中に１台しか存在しない映像出力中の再生装置を、各ＨＤＭＩ端子毎に設定できるので、複数の再生装置からの映像信号をＨＤＭＩ受信部４１１で同時に受信し、映像・音声処理部４１３で映像合成を行い、表示部４１５で図１に示すような２画面表示を実現できる。尚、制御部４１４は表示装置４０のこれらの全ての動作を制御する。

このように、ＣＥＣ線を独立させる事により、同時に複数の映像・音声信号を受けて複数画面表示ができる他、ＨＤＭＩ映像システムにおいて１台しか接続を認められないオーディオアンプを複数接続して個別に連係動作ができる利点がある。しかしながら、独立したＣＥＣ線間でメッセージが交換されないと、映像装置間の連係動作への支障が生じることが考えられる。

そこで、ＣＥＣ制御部は４１２は図３のフローチャートに示す様な手順でメッセージを転送すると良い。これをフィルタリング処理と呼ぶ。以下、フローチャートに従い、このフィルタリング処理の各ステップを説明する。

（S７０１） ＨＤＭＩ端子４０１、４０２、４０３にそれぞれ接続される再生装置（図示せず）は、ＨＤＭＩで決められた規則に従い物理アドレスとしてそれぞれ〔１０００〕、〔２０００〕、〔３０００〕が与えられる。各再生装置からさらに他の再生装置等へ接続される場合は、それぞれ〔１ｘｘｘ〕、〔２ｘｘｘ〕、〔３ｘｘｘ〕となり、最初の１桁目を見れば、どのＨＤＭＩ端子につながった再生装置かが区別できる。

一方、ＣＥＣメッセージのヘッダには送り先として４ｂｉｔの論理アドレスが記されているので、論理アドレスと物理アドレスの対応テーブルをあらかじめ保存しておくことで、どのＨＤＭＩ端子に接続された機器へのメッセージかを判別する。

受信したＨＤＭＩ端子と異なる他のＨＤＭＩ端子に接続された機器宛の場合はステップＳ７０２へ進む。

ＣＥＣメッセージが、ＨＤＭＩを介して接続された全機器宛のメッセージ（例えば、論理アドレスが“Ｆ”であるもの）はＢｒｏａｄｃａｓｔメッセージとして扱われ、ステップＳ７０６に進む。

受信したＨＤＭＩ端子に接続された機器（自機器も含む）へのメッセージである場合や、対応テーブルに無い宛先のものはその他として本フィルタリング処理を終了する。自機器が宛先の場合は本フィルタリング処理は終了するが、本来のＣＥＣ受信処理として伝送確認のＡＣＫ（ACKnowledge、データの伝送先から伝送元に送られる肯定的なメッセージ）を返信し、所定の応答動作を行う。

（S７０２） ヘッダにより、他のＨＤＭＩ端子に接続された機器宛のメッセージの場合、宛先機器に代わってＡＣＫを代理返信する。

（Ｓ７０３） ＡＣＫ代理返信を正常に返信でき、他機器のＡＣＫを検出しないときにはＳ７０５へ進む。他機器からのＡＣＫ応答を検出した場合は、論理アドレスと物理アドレスの対応テーブルが誤っていることが考えられるので、ＡＣＫ返信を中止し、Ｓ７０４へ進む。

（Ｓ７０４） 対応テーブルから該当論理アドレスを削除後に、本フィルタリング終了する。論理アドレス削除前に、ポーリングメッセージを該当論理アドレスへ送り、同一論理アドレスで異なる物理アドレスの機器が応答するか同かを確かめてから削除してもよい。万一同一論理アドレスで、異なるＨＤＭＩ端子に接続された機器双方からＡＣＫが確認される場合は２重登録であるので、どちらかの機器の論理アドレスを変更させるか、それぞれのＨＤＭＩ端子でそれぞれ新たな論理アドレスを代理で取得し、新論理アドレスへの変換も含めて、上記変換テーブルに追記してもよい。

（Ｓ７０５） 宛先機器が接続されたＨＤＭＩ端子のＣＥＣ線へ同メッセージを転送して処理を終了する。メッセージ転送時にＡＣＫが返信されなかった場合は、その機器が映像システムから離脱したと判断して、論理アドレスと物理アドレスの対応テーブルから削除してもよい。テーブルから削除する前に、ポーリングメッセージを送って、その機器が存在しないかどうか再度確認の上で対応テーブルから削除してもよい。

（Ｓ７０６） ヘッダにより、Ｂｒｏａｄｃａｓｔメッセージと判断された場合、続くオペコードにより、転送対象のメッセージかどうかを判断し、転送する場合はＳ７０７へ、転送不要の場合は本フィルタリング処理を終了する。複数画面表示を行っていない場合は全てのメッセージが転送対象である。複数画面表示を行っている場合は、映像信号の伝送ルート変更に関するメッセージ、例えば<Active Source>、<Routing Information>、<Routing Change>、<Set Stream path>などを複数画面表示の入力元として選択されているＨＤＭＩ端子へは転送しない。

これは、複数画面表示用の映像を提供中の再生装置が映像信号を止めてしまわないようにするためである。複数画面表示用の映像を提供していない再生装置へは複数画面表示へ影響を与えないので転送してかまわない。

（Ｓ７０７） Ｂｒｏａｄｃａｓｔで、ＣＥＣメッセージを他のＨＤＭＩ端子に接続された機器へ転送し、フィルタリング処理を終了する。

この処理により、新しいＣＥＣメッセージを定義することなく、表示装置などの複数のＨＤＭＩ端子を持つ機器が、その複数のＨＤＭＩ端子に接続された再生装置を含むＣＥＣ制御のＨＤＭＩネットワークを維持しながら、複数の再生装置を同時にアクティブに映像信号を供給し、表示装置で複数の再生装置の映像を同時表示することができる。

図４は、本実施例における映像伝送システムの通信制御線の接続を示すブロック図であって、再生装置１１と１２が中継装置としてのオーディオアンプ２０を経由して表示装置４０へ、再生装置１３が表示装置４０へ映像インタフェース例えばＤＭＩケーブルで接続されている。

本実施例では、ＨＤＭＩケーブルに含まれる通信制御線ＣＥＣ線１０１と１０２、１０３，１０４は、ＣＥＣ制御部２１１と４１２を介して接続されている。再生装置１１と１２、１３は、例えばＤＶＤプレイヤー、ＤＶＤレコーダ、Ｂｌｕ‐ｒａｙ Ｄｉｓｃプレイヤー、Ｂｌｕ‐ｒａｙ Ｄｉｓｃレコーダ、ＨＤＤレコーダ、放送受信セットトップボックス、メディアチューナ等である。

図５は、図４に示したオーディオアンプ２０の構成例を示すブロック図である。複数の映像入力端子例えばＨＤＭＩ端子２０１、２０２、２０３に接続された再生装置等（図示せず）から入力された映像信号をＨＤＭＩ受信部２１１が復号して映像・音声処理部２１３に供給する。ＨＤＭＩ受信部２１１は複数の映像信号を同時に映像音声処理部２１３に出力する機能を持っている。

ＨＤＭＩ受信部２１１からの出力信号を、映像・音声処理部２１３が選択あるいは複数の画面の合成（例えば、ＨＤＭＩ端子１とＨＤＭＩ端子２とに入力される映像信号を合成する）を行ってＨＤＭＩ送信部２２１へ出力すると共に、入力された映像信号に付加されている音声信号をスピーカ２１６へ出力し、スピーカ２１６が音声再生を行う。ＨＤＭＩ送信部２２１は映像・音声処理部からの出力をＨＤＭＩ出力端子２３１を通じて表示装置等（図示せず）へ出力する。

図６は、図４の映像伝送システムにおけるＣＥＣメッセージ送受信の一例を示す図である。図６を用いて、複数の再生装置の映像切換と複数画面表示動作を以下に説明する。

ＨＤＭＩ規格に従って、表示装置４０が物理アドレス〔００００〕を取得し、表示装置４０の１番目のＨＤＭＩ端子に接続されるオーディオアンプ２０は物理アドレス〔１０００〕、２番目のＨＤＭＩ端子につながる再生装置１３の物理アドレスは〔２０００〕になる。オーディオアンプ２０のＨＤＭＩ入力端子に接続される再生装置１１と１２はそれぞれ物理アドレス〔１１００〕、〔１２００〕を取得する。

図６の最初の状態では、再生装置１２の映像がオーディオアンプ２０で中継されて表示装置４０へ入力され、再生装置１２の映像が表示装置４０の画面４５１に表示されているものとする。

次に、再生装置１３が映像出力開始するＣＥＣメッセージ に自分の物理アドレスをつけた <Active Source>[2000] ５０１を全機器宛（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）に出すと、表示装置４０内のＨＤＭＩ端子のＣＥＣ線は独立しているので、当該ＣＥＣメッセージは表示装置４０のみが受信する。表示装置４０は再生装置１３が接続されたＨＤＭＩ端子を映像を受信する状態にすると、再生装置１３が映像出力を開始（５５１）する。表示装置４０は再生装置１３の映像出力を受信し、それまで受信してきた再生装置１２の映像出力と合成した画像として画面４５２のように２画面表示する。

表示装置４０が２画面表示４５２から、画面４５３のように再生装置１３の映像を全画面表示に切換えると、再生装置１２の映像出力が不要になる。そこで表示装置内のＣＥＣ制御部４１２が、再生装置１３が出したＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０１をオーディオアンプ２０内のＣＥＣ制御部２１２へＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０２として転送する。

ＣＥＣ制御部２１２はさらに再生装置１２へＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０３として転送し、再生装置１２は映像出力を停止（５５２）させる。ＣＥＣ制御部２１２は再生装置１１へもＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０４として転送してもよいが、再生装置１１は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする転送は不要である。

続いて、再生装置１１が、映像出力開始のＣＥＣメッセージ <Active Source>[1100] ５０５を出すと、オーディオアンプ２０は再生装置１１が接続されたＨＤＭＩ端子を映像信号を受信する状態にし、再生装置１１が映像信号出力を開始（５５３）する。オーディオアンプ２０内のＨＤＭＩ端子のＣＥＣ線は独立しているので、ＣＥＣ制御部２１２が <Active Source>[1100] ５０７を表示装置４０へ転送する。

表示装置はオーディオアンプが接続されたＨＤＭＩ端子を映像を受信する状態にして、再生装置１１の映像出力をオーディオアンプ２０経由で受信し、受信してきた再生装置１３の映像出力と合成した画像として画面４５４のように２画面表示を行う。ＣＥＣ制御部２１２は <Active Source>[1100] ５０６として再生装置１２へも転送してもよいが、再生装置１２は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする転送は不要である。

表示装置４０が２画面表示４５４から、画面４５５のように再生装置１１の映像を全画面表示に切換えると、再生装置１３の映像出力が不要になる。そこで表示装置内のＣＥＣ制御部４１２が、オーディオアンプ２０が転送したＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０７を再生装置１３へＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０８として転送し、再生装置１３は映像出力を停止（５５４）させる。

再生装置１２が、映像出力開始のＣＥＣメッセージ <Active Source>[1200] ５０９を全機器宛に出すと、オーディオアンプ２０は再生装置１２が接続されたＨＤＭＩ端子を映像を受信する状態にし、再生装置１２が映像信号出力を開始（５５５）する。オーディオアンプ２０は再生装置１１に加えて再生装置１２からも映像信号を受信してこれらの２画面合成映像信号を出力開始（５５６）する。表示装置４０内の変化は無いので、オーディオアンプ２０から送られてくる２画面合成映像を画面４５６に表示する。

オーディオアンプ２０が２画面表示から再生装置１２の映像の全画面表示に移行（５５７）すると、オーディオアンプ２０の映像出力を表示していた表示装置４０は画面４５７に示すように、再生装置１２の映像が画面全体に表示される。この状態では再生装置１１の映像出力が不要になるので、再生装置１２のＣＥＣメッセージ <Active Source>[1200] ５０９をＣＥＣ制御部２１２が <Active Source>[1100] ５１０として再生装置１１へ転送して、再生装置１１の映像信号出力を停止（５５８）させる。

オーディオアンプ２０のＣＥＣ制御部２１２はＣＥＣメッセージ <Active Source>[1200] ５１１として表示装置４０へ転送し、再生装置１２の映像が全画面に表示されていることを伝える。表示装置４０のＣＥＣ制御部は、ＣＥＣメッセージ <Active Source>[1200] ５１２を再生装置１３へ転送してもよいが、再生装置１３は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする転送は不要である。

説明を簡略化するために、ＣＥＣメッセージ <Active Source> のみを用いて説明してきたが、同メッセージを各再生装置が発行するために、ユーザの機器操作やその他のＣＥＣメッセージ例えばメニュー制御やリモコンコード伝送等が途中に入っていてもよい。

また、映像信号出力を止める目的のＣＥＣメッセージ ５０２、５０３、５０４、５０８は表示装置４０が内蔵信号源を使用することを意味するＣＥＣメッセージ <Active Source>[0000] で代用してもよい。同様に、ＣＥＣメッセージ ５０６、５０７、５０８、５１０、５１１、５１２はオーディオアンプ２０が内蔵信号源を使用することを意味するＣＥＣメッセージ <Active Source>[1000] で代用してもよい。

以上で説明したように、複数映像を同時に受信して画面合成出力する機能を持った、オーディオアンプなどの中継機器（Ｒｅｐｅａｔｅｒ）において、複数ＨＤＭＩ入力端子同士とさらにＨＤＭＩ出力端子間のＣＥＣ線を独立させて、ＣＥＣメッセージ転送を適宜フィルタリングあるいは遅延処理を施すことにより、２画面表示などの複数画面の同時表示が実現できる。

再生装置など、画面合成機能を持たない機器はＣＥＣ線を独立させたり、新たなＣＥＣメッセージに対応する必要が無いので、本機能実現に特別な配慮が不要であり、後方互換性の高い使いやすい映像伝送システムを構築できる。

さらに、オーディオアンプに関する後方互換性について説明を加える。図７は、図６のオーディオアンプ２０を、ＣＥＣ線が共通接続されている従来のオーディオアンプ２１に置き換えた場合の動作を示したものである。図６と同様な機能を示すものには同じ番号を付与している。

表示装置４０の表示画面４５１から４５５への経過は図６と同じである。異なる点は、ＣＥＣ制御部４１２が転送するＣＥＣメッセージ <Active Source>[2000] ５０２がオーディオアンプ２１を経由して再生装置１１と１２へ伝えられている点であるが、図６の例と同様の表示が可能である。さらに、再生装置１１がＣＥＣメッセージ <Active Source>[1100] ５０５もオーディオアンプ２１を経由して再生装置１２と表示装置４０へ伝えられている点も異なるが、図６の例と同様の表示が可能である。

図６の例に比べて表示装置４０の表示が変わるのは、再生装置１２がＣＥＣメッセージ <Active Source>[1200] ５０９を発行した時である。図６ではオーディオアンプ２０がそのメッセージ転送を遅らせる間だけ２画面表示４５６を実現しているのに対して、図７では同メッセージを受けたオーディオアンプ２１が入力切換動作を行うので、表示装置４０の画面は切換表示４５７になってしまう点である。

しかし、オーディオアンプ２１は画面合成機能を持たない従来機器であり、この動作はやむを得ない。この機能以外は図６と図７はほぼ同機能を実現しており、後方互換性が高いやりかたであることがわかる。

以上、映像・音声処理部２１３が複数の映像信号を合成する例を説明したが、映像信号の合成をしないで複数の映像信号としてＨＤＭＩ送信部２２１へ出力し、ＨＤＭＩ出力端子が３Ｄ映像フォーマットの左眼と右眼映像を同時に伝送するように複数映像出力する場合でも同様に応用する事ができる。

また、映像と音声の組合せを変更するように構成してもよい。例えば、再生装置１１の映像信号に再生装置１２の音声信号と組合せて出力するようにしてもよい。どちらの映像又は音声を用いるかは、各中継機器や表示装置の初期設定で決めてもよいし、新たなＣＥＣメッセージとして <Active Audio Source> や <Active Video Source> などを定義してもよい。

図８は、図４の映像伝送システムにおけるＣＥＣメッセージ送受信の一例を示す図である。図６では各再生装置が映像出力開始のＣＥＣメッセージ <Active Source> を出して複数画面表示を始めたが、図８では表示装置４０が各再生装置へ映像出力開始要求を出している。同じ機能を示すものには図６と同じ番号を付与している。以下、図８を用いて複数の再生装置の映像切換と複数画面表示動作を以下に説明する。

最初は、図６と同様に、再生装置１２の映像が表示装置４０の画面４５１に表示されている。

次に、表示装置４０が再生装置１３へ映像出力を要求するＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[2000] ５２１を全機器宛（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ）に出すと、再生装置１３が映像出力を開始（５６１）する。

表示装置４０内のＨＤＭＩ端子のＣＥＣ線は独立しているので、同メッセージ５２１はオーディオアンプ２０側へは伝送されず、再生装置１２からの映像信号は引続き表示装置４０に入力され続ける。表示装置４０は、再生装置１２と再生装置１３の映像の合成画面４５２のように２画面表示する。

表示装置４０が２画面表示４５２から、画面４５３のように再生装置１３の映像を全画面表示に切換えると、再生装置１２の映像出力が不要になる。そこで表示装置内のＣＥＣ制御部４１２が、ＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[2000] ５２２をオーディオアンプ２０内のＣＥＣ制御部２１２へ送信する。

ＣＥＣ制御部２１２は再生装置１２へＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[2000] ５２３として転送し、再生装置１２は映像出力を停止（５６２）させる。ＣＥＣ制御部２１２は再生装置１１へもＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[2000] ５２４として転送してもよいが、再生装置１１は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする転送は不要である。

続いて、表示装置４０が、再生装置１１の映像出力開始を要求するＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1100] ５２５を（再生装置１３を除く）全機器宛に出すと、オーディオアンプ２０のＣＥＣ制御部２１２が再生装置１１へＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1100] ５２６として転送する。同時に再生装置１１が接続されたＨＤＭＩ端子を映像受信モードにし、再生装置１１が映像信号出力を開始（５６３）する。表示装置は再生装置１１の映像出力をオーディオアンプ２０経由で受信し、受信してきた再生装置１３の映像出力と合成した画像として画面４５４のように２画面表示を行う。ＣＥＣ制御部２１２はＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1100] ５２７として再生装置１２へも転送してもよいが、再生装置１２は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする転送は不要である。

表示装置４０が２画面表示４５４から、画面４５５のように再生装置１１の映像を全画面表示に切換えると、再生装置１３の映像出力が不要になる。そこで表示装置内のＣＥＣ制御部４１２が再生装置１３へ、再生装置１１が新たな映像出力源になったので再生装置１３の映像出力を停止してもよいＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1100] または <Active Source>[1100] ５２８を送り、再生装置１３は映像出力を停止（５６４）させる。

表示装置４０が再生装置１２と再生装置１１の２画面表示開始を要求するＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200][Multi] ５２９を出すと、オーディオアンプ２１は再生装置１２が接続されたＨＤＭＩ端子を映像受信モードにして、[Multi] パラメータを除いた表示開始要求のＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] ５３０を再生装置１２へ送る。再生装置１２が映像信号出力を開始（５６５）する。

オーディオアンプ２０は再生装置１１に加えて再生装置１２からも映像信号を受信してこれらの２画面合成映像信号を出力開始（５６６）する。表示装置４０は、オーディオアンプ２０からのＣＥＣ応答メッセージ <Routing Information>[1200][Multi] を受けて２画面表示信号がオーディオアンプ２０から入力されていることを知る。表示装置４０は、この２画面映像を画面４５６に表示する。

ここで使った [Multi] パラメータはＨＤＭＩ規格に、新たに追加するものである。図１０にＣＥＣメッセージの定義例を示す。本実施例において、[Multi] は２画面表示を示すパラメータとして用いている。オーディオアンプ２１がＣＥＣメッセージ転送時に [Multi] パラメータを除くことによって、転送先の再生装置が同パラメータの扱いを知らない機器であっても、良好な互換接続性を維持できる利点がある。

[Multi] パラメータを追加定義するのではなく、新たなＣＥＣメッセージコードとして <Set 2nd Stream Path>["Physical Address"] や<2nd Routing Information>["Physical Address"] を新たに定義して用いてもよい。

表示装置４０が２画面表示から再生装置１２の映像の全画面表示に移行したい場合は、ＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] ５３２をオーディオアンプ２０へ送ることによって、オーディオアンプ２０の出力は再生装置１２の映像信号単独出力（５６７）となり、再生装置１２の映像の全画面表示画面４５７が得られる。この状態では再生装置１１の映像出力が不要になるので、オーディオアンプ２０はＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] または <Active Source>[1200] ５３４を再生装置１１へ送り、再生装置１１の映像信号出力を停止（５５８）させる。

表示装置４０のＣＥＣ制御部は、ＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] または <Active Source>[1200] ５３３を再生装置１３へ伝えてもよいが、再生装置１３は映像出力していない状態なので、映像出力停止を狙いとする伝送は不要である。

説明を簡略化するために、ＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] に絞って説明してきたが、同メッセージを表示装置４０が発行するために、ユーザの機器操作やその他のＣＥＣメッセージ（例えばメニュー制御やリモコンコード伝送等）が途中に入っていてもよい。

また、映像信号出力を止める目的のＣＥＣメッセージ ５２２、５２３、５２４、５２８は表示装置４０が内蔵信号源を使用することを意味するＣＥＣメッセージ <Active Source>[0000] で代用してもよい。同様に、ＣＥＣメッセージ ５２６、５２７、５２８、５３３、５３４はオーディオアンプ２０が内蔵信号源を使用することを意味するＣＥＣメッセージ <Active Source>[1000] で代用してもよい。

以上で説明したように、複数映像を同時に受信して画面合成出力する機能を持った、オーディオアンプなどの中継機器（Ｒｅｐｅａｔｅｒ）において、複数ＨＤＭＩ入力端子同士とさらにＨＤＭＩ出力端子間のＣＥＣ線を独立させて、ＣＥＣメッセージ転送を適宜フィルタリングあるいは遅延処理を施すことにより、２画面表示などの複数画面の同時表示が実現できる。

また、再生装置など、画面合成機能を持たない機器はＣＥＣ線を独立させたり、新たなＣＥＣメッセージに対応する必要が無いので、本機能実現に特別な配慮が不要であり、後方互換性の高い使いやすい映像伝送システムを構築できる。

さらに、オーディオアンプに関する後方互換性について説明を加える。図９は、図８のオーディオアンプ２０を、ＣＥＣ線が共通接続されている従来のオーディオアンプ２１に置き換えた場合の動作を示したものである。図８と同様な機能を示すものには同じ番号を付与している。

表示装置４０の表示画面４５１から４５５への経過は図８と同様である。異なる点は、表示装置４０が送信するＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[2000] や <Set Stream Path>[1100]５２５がオーディオアンプ２１を経由して再生装置１１と１２へ伝えられている点であるが、表示装置４０の画面表示には影響がない。

図８の例と比べて表示装置４０の表示が変わるのは、表示装置４０がＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200][Multi] ５２９を発行した時である。新しく追加された [Multi] パラメータを再生装置１１と１２及びオーディオアンプ２１がどのように取り扱うかによって変わる。

追加された[Multi]パナメータを無視する場合は、再生装置１２が映像出力開始（５７０）し、オーディオアンプ２１が映像入力を再生装置１２に切り替え（５７１）、再生装置１１が映像出力停止（５６９）することによって、画面１２のように再生装置１２の映像が全画面に表示される。

一方、追加パラメータのあるＣＥＣメッセージ自体が無視される場合は、画面が切り換らず、再生装置１１の映像が全画面に表示された画面４５５の状態が継続する。切換えられたかどうかは、オーディオアンプ２１が <Routing Information>[1200]（図示せず）等を返信すれば確認できる。

表示装置４０がＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] ５３２を発行した時は、図８と同様に再生装置１２の映像が全画面に表示される画面４５７が得られる。

図８ではオーディオアンプ２０が再生装置１１と１２に送るＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1200] にタイミング差を設けている間だけ２画面表示４５６を実現しているのに対して、図９オーディオアンプ２１にその機能が無いので、入力切換動作になってしまう点である。

しかし、オーディオアンプ２１は画面合成機能を持たない従来機器であり、この動作はやむを得ない。この機能以外は図６と図７はほぼ同機能を実現しており、後方互換性が高いやりかたであることがわかる。

以上、映像・音声処理部２１３は複数画面合成を例にとって説明したが、画面合成しないで複数映像信号としてＨＤＭＩ送信部２２１へ出力し、ＨＤＭＩ出力端子が３Ｄ映像フォーマットの左眼と右眼映像を同時に伝送するように複数映像出力する場合でも同様に応用する事ができる。

また、映像と音声の組合せを変更する、例えば再生装置１１の映像信号に再生装置１２の音声装置と組合せて出力するようにしてもよい。どちらの映像又は音声を用いるかは、各中継機器や表示装置の初期設定で決めてもよいし、新たなＣＥＣメッセージとして <Set Audio Stream Path> や <Set Video Stream Path> 等を定義してもよい。

実施例３で説明した、追加パラメータ [Multi] を、多様な合成画面に対応できるように拡張した例を図１１に、合成画面の例を図１２に示す。

[Multi] パラメータは、表示位置を示す [Position] と、画面合成方法を示す [Layout] 、３Ｄフォーマットを用いて２つの独立した２Ｄ映像を送ることを示す [3D format] 、音声合成方法を示す [Audio mix]、予約領域（Reserved）から構成されている。

[Layout] は図１２に示す８種類の画面合成方法を示している。“０”は１画面（＝全画面）、“１”は左右２画面、“２”は上下２画面、“３”〜“６”は子画面はめ込み画面で、子画面位置がそれぞれ左上、右上、左下、右下であり、“７”は４画面表示を示している。

[Position] は図１２中に示す番号であり、例えば横に２画面を同じ大きさで並べる図１２（ｂ）では左側が“０”、右側を“１”と定義している。[3D format] を“１”に設定すると、左眼映像の左側が“０”、右側が“１”、右眼映像の左側が“２”、右側が“４”の [Position] になることを示している。

[Audio mix] は、“０”が選択された再生装置の音声だけを送ることを、“１”が選択された再生装置の音声を合成して送ることを、“２”選択された再生装置の音声を送らないことを、“３”は映像信号が出力されている再生装置の音声信号を全て送ることを意味している。

[Audio mix] ＝“３”の場合をさらに具体的に説明する。ＨＤＭＩ規格は、８チャンネルのＬＰＣＭ（Linear Pulse Code Modulation）音声を送ることができるので、 [Position] パラメータに応じて音声チャネルを定義する。例えば、４画面以下の場合はステレオ音声とし、[Position] ＝“０”の映像に付加されたステレオ音声を音声チャンネル０と１へ、[Position] ＝“１”の映像に付加されたステレオ音声を音声チャンネル２と３へと順次割り当てれば良い。

４画面を超える場合はモノラル音声とし、[Position] ＝“０”の映像に付加されたモノラル音声を音声チャンネル０へ、[Position] ＝“１”の映像に付加されたモノラル音声を音声チャンネル１へと順次割り当てれば良い。

図１１の記載方法以外にも、パラメータを追加して、例えば画面合成時の画像の大きさや位置を指定することもできる。対応していない画面合成機能を要求された場合に備えて、別にエラーコードを定義しても良いし、対応していない場合はより近いと考えられる２画面合成を適宜用いてもよく、その設定結果を返信するようにしてもよい。また、あらかじめどんな画面合成に対応できるのかを問合せし、それに回答するメッセージを追加定義してもよい。

以上のように、複数の映像・音声信号から、多彩な画面合成や音声伝送が実現できる特徴がある。

図１３は、本実施例における映像伝送システムの通信制御線の接続例を示すブロック図である。図４と異なる点は、表示装置４０とオーディオアンプ２２の間にもう１台の表示装置４３が接続されている点と、オーディオアンプ２２につながるＣＥＣライン１０１と１０３が電気的に接続されている点である。表示装置４３はさらに再生装置１４に接続されている。 [xxxx] はＨＤＭＩで定義された物理アドレスを示しており、表示装置４０を物理アドレスのルートアドレス [0000] とするＣＥＣネットワーク７０１と、表示装置４３を物理アドレスのルートアドレス [0000] とするＣＥＣネットワーク７０２が形成されている。

図１３のＣＥＣネットワークにおける、物理アドレスと論理アドレスの対照例を示す表を図１６に示す。実体の物理アドレスと論理アドレスは各ＣＥＣネットワーク７０１と７０２においてＨＤＭＩの定義に基づいて取得されるものである。仮想の物理アドレスと論理アドレスは、ＣＥＣネットワーク７０１と７０２の統合ネットワークを想定して、各ＣＥＣネットワーク内の機器が連携制御用に想定するものである。

ＣＥＣネットワーク７０１から見たＣＥＣ７０２ネットワークの映像装置の仮想物理アドレスは、表示装置４３の出力端子が有する物理アドレス [1000] につながる装置として、ＣＥＣネットワーク７０２所属の物理アドレスを表示装置４３の出力端子が有する物理アドレスの”000”（右から３桁）部分にコピーしたものである。ＣＥＣネットワーク７０２から見たＣＥＣネットワーク７０１の映像装置の仮想物理アドレスは表示装置４３と同じ [0000] となる。映像装置４３の内部装置として扱っている。

ＣＥＣネットワーク７０１から見たＣＥＣ７０２ネットワークの映像装置の仮想論理アドレスは、ＣＥＣネットワーク７０２所属の論理アドレスを用いるが、再生装置１３が既に取得している“４”Playback 1 を重複して使えないので、再生装置１１と１２はそれぞれ“８”Playback 2、“１１”Playback 3としている。再生装置１４には取得できる論理アドレスが無いので”１５“Unregisteredとしている。ＣＥＣネットワーク７０２から見たＣＥＣネットワーク７０１の映像装置の仮想論理アドレスは表示装置４３と同じ ”０“TV としている。

このような参照表を表示装置４３が記憶し、ＣＥＣネットワーク７０１と７０２間のメッセージの交換において、物理アドレスや論理アドレスの変換を、メッセージのフィルタリングや転送、変換転送時に行う。

図１４は、図１３に示した表示装置４３の構成例を示すブロック図である。図２のブロック図と異なる点は、映像・音声処理部４２３が合成映像又は複数映像ストリームから１画面分を分離又は選択出力してＨＤＭＩ送信部４２２からＨＤＭＩ出力端子４３１を経由して他の表示装置（図示せず）へ送信する点である。さらに、ＨＤＭＩ出力端子４３１のＣＥＣ線はＣＥＣ制御部４１２に接続されている。図２のアンテナや放送受信部は記載を省略している。図１４の構成は図５のオーディオアンプの構成に表示部を設けたものと同等である。

図１５は、図１３の映像伝送システムにおけるＣＥＣメッセージ送受信の一例を示す図である。最初は、再生装置１１が映像信号出力（６５１）し、それをオーディオアンプ２２が選択して映像信号６２１を出力し、表示装置４３がそれを画面６３１に表示している。表示装置４０は再生装置１３の映像を受信して画面６４１に表示している。

表示装置４０に再生装置１２を表示するようにユーザが操作すると、表示装置４０は表示装置４３に、再生装置１２の映像出力を要求するＣＥＣメッセージ<Set Stream Path> [1120] ６０１を送る。表示装置４３はそれを実施例３で説明した２つ目の映像出力を要求する新しいＣＥＣメッセージ<Set 2nd Stream Path> [1200]に変換してオーディオアンプ２２へ送る。

オーディオアンプ２２はそれを通常の再生装置選択要求ＣＥＣメッセージ <Set Stream path>[1200] ６０３へ変換して再生装置１２へ送る。さらに、オーディオアンプ２２は２つ目の映像出力を出すことを知らせるＣＥＣメッセージ <2nd Routing Information>[1200] ６０４を表示装置４３へ返信する。表示装置４３は、表示装置４０へ再生装置１２の映像を出力するというＣＥＣメッセージ < Routing Information>[1120] ６０５を返信する。

この再生装置選択要求メッセージ６０３を受けた再生装置１２は映像信号出力を開始（６５２）し、オーディオアンプ２２が再生装置１１と１２の映像信号を画面合成又は３Ｄ映像伝送フォーマットの活用などで表示装置４３に出力する。表示装置４３は複数映像信号の中から自身が表示すべき再生装置１１の映像信号を抽出して画面６３２のように表示する。さらに表示装置４３は再生装置１２の映像を抽出して表示装置４０へ映像出力し、表示装置４０が再生装置１２の映像を画面６４２のように画面表示する。

表示装置４０が再生装置１２を制御する場合は、表示装置４０がメニュー表示を要求するＣＥＣメッセージ <Menu request> ６０６を表示装置４３へ送り、表示装置がヘッダの宛先にある論理アドレスを図１６の対照表を参照して変換したＣＥＣメッセージ <Menu request> ６０７をオーディオアンプ２２へ転送する。オーディオアンプ２２はＣＥＣメッセージ <Menu request> ６０８として再生装置１２へ転送する。

再生装置１２はメニュー表示開始（６５３）し、メニュー表示状態を知らせるＣＥＣメッセージ<Menu Status> ６０９を返信する。このメッセージをオーディアオアンプ２２がＣＥＣメッセージ<Menu Status> ６１０として表示装置４３へ転送する。表示装置４３は、この返信メッセージが表示装置４０へ映像出力している表示装置１２からののものであることから、表示装置４０への返信メッセージであると判断して、表示装置４０へＣＥＣメッセージ<Menu Status> ６１１として転送する。

表示装置４０はメニュー表示ができたことがわかるので、ユーザのリモコン操作により、所定のリモコンコードを知らせるＣＥＣメッセージ <User Control Pressed> ６１２を表示装置４３へ送る。表示装置４３が宛先の変換などの処理後、ＣＥＣメッセージ <User Control Pressed> ６１３としてオーディオアンプ２２へ転送する。さらに、オーディオアンプ２２が再生装置１２へＣＥＣメッセージ <User Control Pressed> ６１４を転送し、ユーザによりメニュー選択操作が実現できる。

表示装置４０が再生装置１１の映像を要求するＣＥＣメッセージ < Set Stream Path>[1110] を表示装置４３へ送ると、表示装置４３は自身が表示している為、現状の映像伝送ルート維持を示すＣＥＣメッセージ <Routing Information>[1120] ６１７又は対応できないことを示すＣＥＣメッセージ<Feature Abort>を返信する。

この時、表示装置４３が受信している映像フォーマットが表示装置４０で受信可能であった場合などは、指示通り切換えた事を示すＣＥＣメッセージ <Routing Information>[1110] （図示せず）を返信して、再生装置１１の映像信号を表示装置４０へ送信してもよい。

表示装置４０が内蔵チューナを用いて放送を受信表示（６４３）に切換えた場合は、再生装置１２に映像出力が不要になったことを例えばＣＥＣメッセージ<Active Source>[0000] ６４３で表示装置４３に知らせる。表示装置４３は、オーディオアンプ２２から受信した映像から表示装置１２の映像を抽出して表示装置４０へ送る動作を停止させるとともに、オーディオアンプへ再生装置１２の映像の合成映像送出不要であることを知らせる新たなＣＥＣメッセージ <Clear 2nd Stream Path>[1200] ６１８を送る。

オーディオアンプ２２は、合成映像伝送を中止する。さらにオーディオアンプ２２は、再生装置１２の映像が不要になったことをＣＥＣメッセージ <Set Stream Path>[1100]、又は <Active Source>[1100] を再生装置１２へ送り、再生装置１２は映像信号出力を停止（６５４）する。

本実施例で説明した映像信号は、音声信号が付属した映像・音声信号を指している。上記の例では、表示装置４３が映像・音声信号を抽出して表示装置４０へ伝送する例であったが、映像信号のみ又は音声信号のみを抽出して送るものであってもよい。

これらの処理により、表示装置４０と４３が同一の再生装置の映像を任意に表示することができる。これらの処理を行わない場合は、各再生装置又はオーディオアンプの中継器が、表示装置４０と４３用の複数の映像出力と独立したＣＥＣ制御を持つ必要があり、特殊な再生装置を用意する必要が生じる。また、機器間の接続ケーブルが約２倍に増えてしまうことになる。本実施例によれば、このようなわずらわしさを解決できる効果がある。

以上の説明では、中継装置としてオーディオアンプ又は表示装置を例にとって説明したが、それらに限定することなく、出力端子と複数の入力端子を持つ中継装置であれば本発明を適用できる。

また、有線接続を前提に説明したが、無線接続であっても本発明の効果がある。無線においては、ケーブル本数に代えて、使用するチャネル数を節約する利点がある。

１１，１２，１３ 再生装置、１０１，１０２，１０３，１０４ 通信制御線（ＣＥＣ線）、２０，２１，２２ オーディオアンプ、２０１，２０２，２０３，４０１，４０２，４０３ ＨＤＭＩ入力端子、２３１，４３１ ＨＤＭＩ出力端子、２１１，４１１ ＨＤＭＩ受信部、２１２，２２２，４１２ ＣＥＣ制御部、２１３，４１３，４２３ 映像・音声処理部、２１４，４１４ 制御部、２１６，４１６ スピーカ、２２１，４２２ ＨＤＭＩ送信部、４０，４３ 表示装置、４１ リモコン、４０９ 放送受信アンテナ、４１０ 放送受信処理部、４１５ 表示部

Claims (5)

1. 第１の映像信号を出力する第１の再生装置と、第２の映像信号を出力する第２の再生装置と、前記第１の再生装置及び前記第２の再生装置と接続される表示装置とを有する表示システムであって、
   前記表示装置が前記第１の映像信号を表示しているときに、前記表示装置から前記第２の再生装置へ第２の映像信号の出力を要求するメッセージが送信されると、前記表示装置は前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を表示し、
   前記表示装置が前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を表示する状態から前記第２の映像信号を表示する状態に変更する場合は、前記表示装置は前記第２の再生装置へ送信した前記第２の映像信号の出力を要求するメッセージを前記第１の再生装置へ送信することを特徴とする表示システム。
2. 請求項１の表示システムであって、
   前記第１の再生装置は、前記表示装置から前記第２の映像信号の出力を要求するメッセージを受信すると、第１の映像信号の出力を停止することを特徴とする表示システム。
3. 映像信号を出力する第１の再生装置からの第１の映像信号と、映像信号を出力する第２の再生装置からの第２の映像信号とが入力される表示装置であって、
   前記第１の映像信号を表示しているときに、前記第２の再生装置へ第２の映像信号の出力を要求するメッセージを送信し、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を表示し、
   前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を表示する状態から前記第２の映像信号を表示する状態に変更する場合は、前記第２の再生装置へ送信した前記第２の映像信号の出力を要求するメッセージを前記第１の再生装置へ送信することを特徴とする表示装置。
4. 映像信号を出力する第１の再生装置からの第１の映像信号と、映像信号を出力する第２の再生装置からの第２の映像信号とが入力され、入力された映像信号を表示装置へ出力する中継装置であって、
   前記第１の映像信号を表示しているときに、前記表示装置から前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを合成した映像信号の出力を要求するメッセージを受信すると、前記第２の再生装置へ前記第２の映像信号の出力を要求するメッセージを送信し、前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を合成し、当該合成した映像信号を前記表示装置へ出力する中継装置。
5. 請求項４の中継装置であって、
   前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号を合成して出力する状態から前記第２の映像信号を出力する状態に変更する場合は、前記第２の映像信号の出力を要求するメッセージを前記第１の再生装置へ送信することを特徴とする中継装置。

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