JP5608475B2 - 伝送システム及びＳｏｕｒｃｅ機器 - Google Patents

Description

技術分野は、複数の機器間での映像信号等の伝送に関する。

近年、地上波デジタル放送やBlu-ray Disc（登録商標。以下「ＢＤ」ともいう。）の普及に伴い、デジタル映像信号を扱う機器が普及している。映像信号を送信するＳｏｕｒｃｅ機器（ＢＤレコーダ／プレーヤ、ＳＴＢ、ゲーム機、パソコンなど）と映像信号を表示するＳｉｎｋ機器（デジタルＴＶ、ディスプレイなど）とを接続するインターフェース規格として、ＨＤＭＩ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅの略、ＨＤＭＩ Ｌｉｃｅｎｓｉｎｇ， ＬＬＣの登録商標）がある。

ＨＤＭＩは、非圧縮（ベースバンド）のデジタル映像信号と音声信号を一本のＨＤＭＩケーブルで伝送するインターフェース仕様であり、多くの民生機器に搭載されている。

特許文献１には、「ＨＤＭＩインターフェースを用いて複数チャンネルの映像信号を伝送する場合、複数のコネクタ及びケーブルを用いるか、高価なタイプＢのコネクタ及びケーブルを用いる他なく、更に２チャンネルを超える映像信号を伝送することは困難」（特許文献１要約参照）であることを課題とし、その解決手段として「ＴＭＤＳ混合回路１１０及びＴＭＤＳ分離回路３１０を設けることにより、複数チャンネルの映像信号のＴＭＤＳデータを映像信号の伝送レートより高い周波数で時分割伝送する。これにより、複数チャンネルの映像信号を安価なタイプＡのコネクタ１１１，３１１及びケーブル２０１で伝送させることができる」（特許文献１要約参照）ことが記載されている。

非特許文献１には、ＨＤＭＩを介して３Ｄ映像信号の伝送方法が記述されている。

特開２００９−１００４１２号公報

"High-Definition Multimedia Interface Specification Version 1.4a Extraction of 3D Signaling Portion"， HDMI，LLC発行http://www.hdmi.org/manufacturer/specification.aspx

特許文献１の技術的思想では、複数の映像信号を伝送する場合の音声信号の伝送方法については考慮されていない。さらに、非特許文献１に記載されている３Ｄ映像信号伝送との整合性についても考慮されていない。

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。

３Ｄ映像信号伝送方式との整合性が高く、かつ、一本のケーブルで非圧縮の複数の映像信号と音声信号を伝送することが可能となる。

実施例における装置の構成の一例である。 実施例における装置の構成の一例である。 実施例における装置の構成の一例である。 信号伝送フォーマットの一例である。 信号伝送フォーマットの一例である。 Ｓｉｎｋ機器の受信能力を示すＥＤＩＤの一例である。 実施例における処理の一例を示す図である。 信号伝送フォーマットの一例である。 信号伝送フォーマットの一例である。 音声パケットの一例である。 音声パケットとチャンネルの対応の一例を示す図である。 信号伝送フォーマットの一例である。 信号伝送フォーマットの一例である。 実施例における処理の一例を示す図である。 画面表示の一例を示す図である。 実施例における処理の一例を示す図である。 画面表示の一例を示す図である。 シャッターメガネの動作の一例を示す図である。 シャッターメガネの動作の一例を示す図である。 実施例における処理の一例を示す図である。 Ｍｕｌｔｉ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｆｏｒｍａｔの一例である。

以下、実施例を図面を用いて説明する。以下の実施例において、３Ｄとは３次元を、２Ｄとは２次元を意味する。例えば３Ｄ映像とは、左右の眼に視差のある映像を提示することにより、観察者があるオブジェクトを立体的に、自分と同じ空間に存在するかのように知覚することを可能とする映像を意味する。また、３Ｄ映像信号伝送フォーマットとは、ＨＤＭＩ等のインターフェースにおいて、３Ｄ映像の表示を可能とする映像信号を伝送するフォーマットである。３Ｄ映像の表示を可能とする映像信号には、少なくとも２つの映像（右目用の映像と左目用の映像）が含まれている。

３Ｄ映像を表示する方法としては、アナグリフ方式、偏光表示方式、フレームシーケンシャル方式、視差（パララックス）バリア方式、レンチキュラレンズ方式、マイクロレンズアレイ方式、光線再生方式等がある。

アナグリフ方式とは、左右異なる角度から撮影した映像をそれぞれ赤と青の光で重ねて再生し、左右に赤と青のカラーフィルタの付いたメガネ（以下、「アナグリフメガネ」ともいう）で見る方式である。

偏光表示方式とは、左右の映像に直交する直線偏光をかけて重ねて投影し、これを偏光フィルタの付いたメガネ（以下、「偏光メガネ」ともいう）により分離する方式である。

フレームシーケンシャル方式とは、左右異なる角度から撮影した映像を交互に再生し、左右の視界が交互に遮蔽される液晶シャッターを備えたメガネ（以下シャッターメガネともいう）で見る方式である。

視差バリア方式とは、ディスプレイに「視差バリア」と呼ばれる縦縞のバリアを重ねることで、右眼には右眼用の映像、左眼には左眼用の映像を見せる方式であり、ユーザが特別なメガネ等を着用する必要がない。視差バリア方式は、さらに視聴する位置が比較的狭い２視点方式、視聴する位置が比較的広い多視点方式等に分類することもできる。

レンチキュラレンズ方式とは、ディスプレイにレンチキュラレンズを重ねることで、右眼には右眼用の映像、左眼には左眼用の映像を見せる方式であり、ユーザが特別なメガネ等を着用する必要がない。レンチキュラレンズ方式は、さらに視聴する位置が比較的狭い２視点方式、視聴する位置が左右に比較的広い多視点方式等に分類することもできる。

マイクロレンズアレイ方式とは、ディスプレイにマイクロレンズアレイを重ねることで、右眼には右眼用の映像、左眼には左眼用の映像を見せる方式であり、ユーザが特別なメガネ等を着用する必要がない。マイクロレンズアレイ方式は、視聴する位置が上下左右に比較的広い多視点方式である。

光線再生方式とは、光線の波面を再生することにより、観察者に視差画像を提示する方式であり、ユーザが特別なメガネ等を着用する必要がない。また、視聴する位置も比較的広い。

なお、３Ｄ映像の表示方式は一例であり、上記以外の方式を採用してもよい。また、アナグリフメガネ、偏光メガネ、シャッターメガネ等、３Ｄ映像を視聴するために必要な道具や装置を総称して３Ｄメガネ、３Ｄ視聴装置または３Ｄ視聴補助具ともいう。

本実施例では、３Ｄ映像信号伝送フォーマットを利用して１本のＨＤＭＩケーブルで異なる複数の映像信号と音声信号（以後、複数の映像信号と音声信号をマルチチャンネル映像信号と呼ぶ）の伝送を行う例を説明する。

図１は、ＴＶなどのＳｉｎｋ機器で２画面表示する例を表している。１０はＳｏｕｒｃｅ機器を示しており、１０１はチューナ、１０２はＢＤ、ＤＶＤ、メモリーカード、外付けＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などの外部記録媒体、１０３はＨＤＤなどの内蔵記録媒体、１０４はイーサネット(登録商標)などのネットワーク経由で配信されたストリーム、１０５はＨＤＭＩケーブル、１１はＳｉｎｋ機器を示している。

Ｓｏｕｒｃｅ機器１０では、２本の入力ストリーム（チューナ１０１で受信した地上波、ＢＳ、ＣＳなどのストリーム、外部記録媒体１０２及び内蔵記録媒体１０３から読み出したストリーム、ネットワーク経由で受信したストリームなど）に復号処理を施し、マルチチャンネル映像信号を作成する。

さらに、マルチチャンネル映像信号を１本のＨＤＭＩケーブル１０５を用いて伝送する。１１０は伝送中の映像信号と音声信号をパケット化した音声パケットを示している。ここでは、映像信号１１１と１１２の２チャンネルの映像信号と、映像信号１１１の音声パケット１１３と映像信号１１２の音声パケット１１４を伝送している。Ｓｉｎｋ機器１１では伝送されてきた２チャンネルの映像信号１１１と１１２を画面に表示し、音声パケット１１３か１１４のどちらか一方を再生する。

図１の例の場合、非特許文献１に記載のＨＤＭＩの規格では２本のＨＤＭＩケーブルが必要となる。しかし、３Ｄ映像信号伝送フォーマットを使用して異なる映像信号を伝送（例えば、右目用の映像信号として映像信号１１１を伝送、左目用の映像信号として映像信号１１２を伝送）することで、３Ｄ映像信号伝送方式との整合性が高く、１本のＨＤＭＩケーブルでマルチチャンネル映像信号を伝送することが可能となる。

これにより、ケーブルおよびコネクタが１つあればよいので低コストにできるというユーザメリットがある。また、機器間をＨＤＭＩケーブルで接続するときの手間を軽減することができる。上述の説明ではどちらか一方の音声パケットを再生してるが、Ｓｉｎｋ機器まで両方の音声パケットが伝送されているので、Ｓｉｎｋ機器で音声を切り替えるときにＳｏｕｒｃｅ機器に切り替えを要求する必要がなくなり、高速に音声を切り替えることが可能となる。

図１の例では２チャンネルの映像信号とそれらに付加されている音声パケットをＨＤＭＩケーブル１０５を用いて伝送する例を記載したが、上述の説明のようにＳｉｎｋ機器１０６がどちらか一方の音声パケットしか再生しない場合は、伝送時にどちらか片方の映像信号に付加されている音声パケットのみを伝送しても良い。

但し、片方の音声パケットしか伝送しない場合は、音声を切り替えるときにＳｏｕｒｃｅ機器に切り替えを要求しなければいけないため、音声パケットの切り替えに時間がかかる。また、図１の例では、２画面表示の例を示したが、ＰｉｎＰ（Ｐｉｃｔｕｒｅ ｉｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ）表示でも良い。

図２は、各機器間をディジーチェーン（複数の機器を数珠繋ぎにつないでいく配線方法）で接続した例である。Ｓｏｕｒｃｅ機器１０は図１と同様の動作をするので、同一の符号を記載し説明を省略する。２１、２２、２３、２４はそれぞれＳｉｎｋ機器を表しており、各機器間は一本のＨＤＭＩケーブル２１１〜２１４で接続されている。

２１０は伝送中の映像信号と音声パケットを表しており、４チャンネルの映像信号と対応する音声パケットが伝送されている。ここでは、映像信号２０１と音声パケット２０５、映像信号２０２と音声パケット２０６、映像信号２０３と音声パケット２０７、映像信号２０４と音声パケット２０８がそれぞれ対応している。

さらにＳｉｎｋ機器２１〜２３はリピータ機能を持っており、受信した映像信号と音声パケットは、そのまま次のＳｉｎｋ機器に送信すると共に、必要な映像信号および音声パケットのみを再生する。このようにディジーチェーンでＨＤＭＩケーブルを接続することにより、各Ｓｉｎｋ機器が伝送中の４つのチャンネルから見たい映像を選択して視聴することが可能となる。これは、例えば飛行機の座席のモニタで好きな番組を視聴するといった場合に使用することが可能である。

図２の例の場合、Ｓｏｕｒｃｅ機器と各々のＳｉｎｋ機器を一対一で接続することで非特許文献１に記載のＨＤＭＩ規格でも実現できるが、Ｓｉｎｋ機器でチャンネルを変更する度にＳｏｕｒｃｅ機器が対応しなければいけないので、Ｓｉｎｋ機器が４台以上の場合、Ｓｏｕｒｃｅ機器に高い性能が必要となるという欠点がある。

しかし、図２の例では、Ｓｉｎｋ機器が４台以上でも、予め４チャンネルの映像信号を伝送しておくので、Ｓｏｕｒｃｅ機器は４チャンネルの映像信号と音声パケットを送信するだけのスペックがあればよく、安価に実現可能となる。

また、Ｓｏｕｒｃｅ機器と各Ｓｉｎｋ機器を別々のＨＤＭＩケーブルで配線したときに比べて、合計のＨＤＭＩケーブルの長さを短くすることが可能となる。さらに、チャンネルの切り替え時に、Ｓｏｕｒｃｅ機器にチャンネルの切替を要求する必要がないため、高速にチャンネルを切り替えることが可能となる。

図２の他の使用例としては、各々のＳｉｎｋ機器がＳｏｕｒｃｅ機器にリクエストを出して、所望の映像を伝送してもらうことも可能である。これは、例えば、Ｓｉｎｋ機器２１はリビングにあるＴＶ、その他のＳｉｎｋ機器２２〜２３は寝室にあるとした場合、映像信号２０１はＳｉｎｋ機器２１に表示、映像信号２０２はＳｉｎｋ機器２２に表示と予め決めておくことで、各Ｓｉｎｋ機器がＳｏｕｒｃｅ機器に要望を出して、好みの映像を送信することが可能となる。この場合も、Ｓｏｕｒｃｅ機器と各Ｓｉｎｋ機器を別々のケーブルで配線したときに比べて、合計のケーブルの長さを短くすることが可能となる。

図３は、複数のＳｏｕｒｃｅ機器をディジーチェーンで接続する例である。３１〜３４はＳｏｕｒｃｅ機器を表し、３５はＳｉｎｋ機器を表す。それぞれの機器間はＨＤＭＩケーブル３１５〜３１８を用いて接続されている。

３１０〜３１３は、ＨＤＭＩケーブル３１５〜３１８で伝送中の映像信号および音声パケットを表している。また、３０１〜３０４は映像信号、３０５〜３０８は音声パケットを示している。ここで映像信号３０１と音声パケット３０５、映像信号３０２と音声パケット３０６、映像信号３０３と音声パケット３０７、映像信号３０４と音声パケット３０８はそれぞれ対応している。

また、点線で表した映像信号および音声パケットは、何も伝送していない無効な信号であることを示している。Ｓｏｕｒｃｅ機器３１は、映像信号３０１と音声パケット３０５をＨＤＭＩケーブル２１１に送信する。Ｓｏｕｒｃｅ機器３２はＳｏｕｒｃｅ機器３１から受信した映像信号３０１と音声パケット３０５に加えて、Ｓｏｕｒｃｅ機器３２で映像信号３０２と音声パケット３０６をＨＤＭＩケーブル２１２に送信する。Ｓｏｕｒｃｅ機器３３も同様に、Ｓｏｕｒｃｅ機器３２が送信した信号に加えて、Ｓｏｕｒｃｅ機器３３で映像信号３０３と音声パケット２０７をＨＤＭＩケーブル２１３に送信する。さらにＳｏｕｒｃｅ機器３４も同様に、Ｓｏｕｒｃｅ機器３３が送信した信号に加えて、Ｓｏｕｒｃｅ機器３４で映像信号３０４と音声パケット３０８をＨＤＭＩケーブル３１８に送信する。Ｓｉｎｋ機器３５は、受信した映像信号３０１〜３０４を４分割にして１つの画面に表示している。

このように、マルチチャンネル映像信号を伝送できるＨＤＭＩケーブルを使用することで、１つのＳｏｕｒｃｅ機器ではなく複数のＳｏｕｒｃｅ機器を使用して、伝送するチャンネル数を増やすことが可能となる。

これは、例えば１つのＳｏｕｒｃｅ機器でデコード能力が足りなかった場合に有効である。また、複数のＳｏｕｒｃｅ機器の内部記録媒体に再生したいコンテンツが含まれていた場合にも有効である。さらにＴＶ会議などで複数のカメラの映像を１つに纏めたい場合にも有効である。

なお、これまでに３つの例を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、図２のＳｏｕｒｃｅ機器を図３のＳｏｕｒｃｅ機器に置き換えても良いし、図２のＳｉｎｋ機器２１が表示する映像は図１のように２０１と２０２を２画面で表示しても良い。

次に、マルチチャンネル映像信号の伝送を、非特許文献１のＨＤＭＩ規格に記載されいている３Ｄ映像信号伝送フォーマットを使用して実現する具体的な伝送方法を説明する。

図４は、３Ｄ映像信号伝送フォーマットの一例である。４０１と４０２は、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を表しており、このＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間に映像信号を伝送する。４０１は左眼用の映像、４０２は右眼用の映像を伝送する３Ｄ映像信号伝送フォーマットである。

４１１は、ＡｃｔｉｖｅＳｐａｃｅ期間であり、映像信号ではない期間を示している。４２１は、ブランキング期間を表しており、このブランキング期間に音声信号及び、付加情報をパケット化して伝送する。４２３は音声信号をパケット化した音声パケットを表しており、ブランキング期間の一部４２２を拡大して表示している。

本実施例では図４の３Ｄ映像信号伝送フォーマットを使用して、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間４０１と４０２に３Ｄ映像信号ではなく、異なる映像信号を伝送することで、異なる２つの映像信号の伝送が可能にする。すなわち、映像信号の伝送期間を分割し、分割した映像信号の伝送期間それぞれを用いて異なる映像信号を伝送する。

但し、３Ｄ映像信号伝送フォーマットを使用して、異なる映像信号を伝送していることをＳｉｎｋ機器で判別できないと、Ｓｉｎｋ機器で３Ｄ映像信号として表示してしまうという問題が発生する。

この問題を解決するために、映像信号に関する付加情報を示すＶＳＩＦ（Ｖｅｎｄｅｒ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＩｎｆｏＦｒａｍｅ）とＳｉｎｋ機器の受信能力を示すＥＤＩＤ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｄａｔａ）に新たなフラグを定義する。

図５は、３Ｄ映像信号伝送フォーマットのＶＳＩＦの一部を抜き出した表である。縦軸はＢｙｔｅ、横軸はＢｉｔを表しており、各Ｂｉｔがどんな情報を表しているかを示している。また、太枠で示した「Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔ」は、非特許文献１に記載のＨＤＭＩ規格では使用されていないＲｅｓｅｒｖｅｄ（０）のＢｉｔであり、本実施例で新たに定義した。

この「Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔ」が「１」のときにマルチチャンネル映像信号を伝送していることを表す。一方、Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔが「０」の時は、３Ｄ映像信号を伝送していることを示す。

図６は、Ｓｉｎｋ機器の能力を表すＥＤＩＤの一部を抜き出した表である。縦軸はＢｙｔｅ、横軸はＢｉｔを表しており、各Ｂｉｔがどんな情報を表しているかを示している。
また、太枠で示した「Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ」は、非特許文献１に記載のＨＤＭＩ規格では使用されていないＲｅｓｅｖｅｄ（０）のＢｉｔであり、本実施例で新たに定義した。

３Ｄ＿ｐｒｅｓｅｎｔとＭｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌが共に「１」のときは３Ｄ映像信号に対応しかつマルチチャンネル映像信号に対応していることを、前者が「１」で後者が「０」の場合は３Ｄ映像信号にのみ対応していることを、前者が「０」で後者が「１」の場合は３Ｄ映像信号に非対応だがマルチチャンネル映像信号に対応していることを表す。

次に、図７を用いて、図１の接続例でＳｏｕｒｃｅ機器とＳｉｎｋ機器の動作フローを説明する。まず、Ｓｏｕｒｃｅ機器のメニュー表示を見たユーザがＴＶなどのＳｉｎｋ機器へリモコン等で「２画面表示」を選択する（Ｓ０）。

「２画面表示」の要求を受けたＳｉｎｋ機器はＳｏｕｒｃｅ機器に例えばＨＤＭＩの機器連携制御機能であるＣＥＣ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を用いて、マルチチャンネル映像信号を要求する（Ｓ１）。

次に、Ｓｏｕｒｃｅ機器はＳｉｎｋ機器にＥＤＩＤを要求する（Ｓ２）。

次に、Ｓｉｎｋ機器はＳｏｕｒｃｅ機器にＥＤＩＤを送信する（Ｓ３）。尚、Ｓｏｕｒｃｅ機器が以前に受け取ったＥＤＩＤ情報を記憶していれば、記憶されているＥＤＩＤ情報を用い、（Ｓ２）と（Ｓ３）をスキップしてもよい。ＥＤＩＤを受け取ったＳｏｕｒｃｅ機器は、前記Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌフラグが「１」であることを確認する（Ｓ４）。

Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌが「１」であった場合、Ｓｏｕｒｃｅ機器はＶＳＩＦのＭｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔを「１」にしてマルチチャンネル映像信号を伝送開始する（Ｓ５）。マルチチャンネル映像信号を受け取ったＳｉｎｋ機器は、前記Ｍｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔフラグを確認し、「１」の場合は２画面にて異なる２つの映像信号を表示する（Ｓ６）。

尚、図２のように複数のＳｉｎｋ機器をディジーチェーンで接続する場合は、ＥＤＩＤはリピータではリピートするとすることで、多数のＳｉｎｋ機器を接続した場合も対応可能となる。

このように、ＥＤＩＤにはマルチチャンネル映像信号を受信可能というフラグを、ＶＳＩＦにはマルチチャンネル映像信号を伝送していることを表すフラグを新たに定義することで、３Ｄ映像信号伝送フォーマットを用いて、２チャンネルの映像信号を伝送することが可能となる。

なお、ＶＳＩＦでマルチチャンネルを表すフラグを定義する代わりにＡｃｔｉｖｅＳｐａｃｅ期間にマルチチャンネル映像信号を伝送していることを示す所定のＲＧＢのパターンや所定の中間色による塗りつぶし信号を伝送してもかまわない、この場合は、途中でマルチチャンネル映像信号非対応のリピータが途中にありＶＳＩＦが送られないといった場合にもマルチチャンネル映像信号を判別可能となる。

図８は、３Ｄ映像信号伝送フォーマットの他の例を示している。８０１〜８０４は、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を表している。８０１は左眼用映像、８０２は左眼用映像の奥行き情報、８０３はグラフィックス映像、８０４はグラフィックス映像の奥行き情報を伝送する３Ｄ映像信号伝送フォーマットである。

８１１〜８１３は、ＡｃｔｉｖｅＳｐａｃｅ期間であり、映像信号を伝送しない期間を示している。８２１は、ブランキング期間を表しており、このブランキング期間に音声信号及び、付加情報をパケット化して伝送する。８２３は音声パケットを表しており、ブランキング期間の一部８２２を拡大して表示したものである。

図５の３Ｄ映像信号伝送フォーマットでは、２つの異なる映像信号しか伝送できなかったが、図８の３Ｄ映像信号伝送フォーマットを用いることで、４つの異なる映像信号を伝送することが可能となる。

図９は、３Ｄ映像信号のＶＳＩＦに各映像信号の伝送の有無を表すフラグを追加した例である。図３の３１５、３１６、３１７のケーブルのように映像信号を伝送していないチャンネルがある場合、図８の３Ｄ映像信号伝送フォーマットを用いて３チャンネルの映像信号を伝送したい場合などに映像信号の有無を表すフラグが必要となる。

そこで、図９の太線で囲んだ、４ＢｉｔのＡｃｔｉｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿１〜Ａｃｔｉｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿４のフラグを定義する。このフラグは、図８のＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間８０１〜８０４と対応し、映像の有無を表すフラグとなる。具体的には、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間８０１はＡｃｔｉｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿１、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間８０２はＡｃｔｉｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿２、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間８０３はＡｃｔｉｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿３、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間８０４はＡｃｉｔｖｅ＿Ｃｈａｎｎｅｌ＿４に対応する。

このように、映像信号の有無を表すフラグを定義することで、図３の例のように、空きチャンネルへの追加映像の挿入をより確実に実現することが可能となる。また、図８の３Ｄ映像信号伝送フォーマットを用いて３チャンネルの映像信号を伝送する場合も対応可能となる。

図９では、４ビット新たに定義してＢｉｔ毎に映像信号の伝送の有無を表す例を説明したが、３ビット使用して有効な映像信号の本数（０〜４のいづれか）を書き込むとしてもかまわない。０は映像信号が有効で無い、例えば黒画面であることを示す。

次に、複数の映像信号に対応する音声信号の伝送方法について説明する。音声信号については、７．１ｃｈ伝送可能な音声パケットを用いて、４チャンネルのステレオ音声信号を伝送する。

図１０は、音声パケットの例である。始め３Ｂｙｔｅがヘッダを表し、その後音声信号を表すＡｕｄｉｏ Ｄａｔａと続く。この音声パケットは１つでステレオ音声の伝送が可能になっており、７．１ｃｈの音声信号を伝送する場合は、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐＸ（Ｘ＝０〜３）のフラグを用いることで、どのチャンネルの音声かを判別している。

具体的には図１１の表に示すように、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ０が「１」の場合はチャンネル１、２の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ１が「１」の場合はチャンネル３、４の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ２が「１」の場合はチャンネル５、６の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ３が「１」の場合はチャンネル７、８の音声信号を定義している。ここで、このフラグは排他であり、どれか一つのみしか「１」にならない。

一方、マルチチャンネル映像信号伝送時は、図１１の表に示したように、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ０が「１」の場合は、図８の映像信号８０１の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ１が「１」の場合は、図８の映像信号８０２の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ２が「１」の場合は、図８の映像信号８０３の音声信号、Ｓａｍｐｌｅ＿ｐｒｅｓｅｎｔ．ｓｐ３が「１」の場合は、図８の映像信号８０４の音声信号と定義する。

このように、マルチチャンネル映像信号を伝送するときには、非特許文献１に記載のＨＤＭＩ規格の解釈を変更するだけで、新たに情報を定義する必要がなく４チャンネルまでのステレオ音声を伝送することが可能となる。

本実施例では、Ｓｉｎｋ機器の受信能力を示す情報にマルチチャンネル映像信号の受信可能というフラグを定義し、かつマルチチャンネル映像信号伝送時にマルチチャンネル映像信号を伝送しているというフラグを付加情報のパケットに追加して定義するだけでよいので、３Ｄ映像信号伝送フォーマットとの整合性も良く、２チャンネルまたは４チャンネルの映像信号と音声信号の伝送が可能となる。さらに、映像信号の伝送の有無を表すフラグを定義することで、３チャンネルの映像信号と音声信号の伝送も可能となる。

実施例１では、ＶＳＩＦとＥＤＩＤにフラグを追加することで４チャンネルまでの映像信号とそれぞれの映像信号に付加されたステレオ音声信号を伝送する方法について述べた。しかし、７．１ｃｈの音声信号を複数伝送したい場合もある。

本実施例では、新たに音声パケットのパケットタイプを追加定義することでこの問題を解決する。図１２は図８の３Ｄ映像信号伝送フォーマットで複数の音声パケットを定義した例である。図８と同様の箇所は、同一の符号をつけたので説明を省略する。

８２４、８２５、８２６は、それぞれパケットタイプの異なる音声パケットを示している。ここで、音声パケット８２３は映像信号８０１の音声信号、音声パケット８２４は映像信号８０２の音声信号、音声パケット８２５は映像信号８０３の音声信号、音声パケット８２６は映像信号８０４の音声信号というように定義することで、映像信号と音声信号を対応付けることができる。

なお、パケットタイプは、例えばＨＤＭＩ規格で未使用のパケットタイプに映像マルチチャンネル伝送用のパケットタイプを追加定義すればよい。映像マルチチャンネル伝送用のパケットのヘッダ部にどの映像チャネル用のデータかを記述しておけばよい。

音声パケットは音声データ（Ａｕｄｉｏ Ｓａｍｐｌｅ）にとどまらず、音声クロック情報（Ａｕｄｉｏ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）や音声著作権保護（Ａｕｄｉｏ Ｃｏｎｔｅｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）他の音声関連の各種パケットについて映像マルチチャンネル伝送用に新たに定義してもよい。

本実施例のように新たに複数の映像信号に対応した音声パケットのパケットタイプを定義することで、７．１ｃｈの音声信号を複数伝送することが可能となる。さらに、４チャンネル以上の映像信号に付加されたステレオ音声信号を伝送したい場合にも対応可能である。

また、実施例１にの音声パケットの伝送方法と実施例２の音声パケットの伝送方法を適宜選択する場合がある。これは、どちらの形式の音声パケットを伝送しているかを表す情報を新たに定義すること（例えば、ＶＳＩＦにどちらの形式の音声パケットを伝送しているかを表す１ビットのＡｕｄｉｏ＿Ｐａｃｋｅｔ＿Ｔｙｐｅを新たに定義すること）で対応できる。

このＡｕｄｉｏ＿Ｐａｃｋｅｔ＿Ｔｙｐｅは前記Ｍｕｌｔｉ−Ｃｈａｎｎｅｌ＿Ｐｒｅｓｅｎｔが「１」の時に有効となり、例えば、Ａｕｄｉｏ＿Ｐａｃｋｅｔ＿Ｔｙｐｅが「０」のときは実施例１の音声パケットの伝送方法に対応し、「１」のときは実施例２の音声パケットの伝送方法に対応するとすることで、使用方法に応じて両音声パケットの伝送方法に対応可能となる。

さらに、Ｓｉｎｋ機器の受信能力を示すＥＤＩＤにどちらの音声パケットに対応しているかの２ビットのＭｕｌｔｉ＿Ａｕｄｉｏを定義しても良い。例えば、Ｍｕｌｔｉ＿Ａｕｄｉｏは「００」のときは実施例１の音声パケットの伝送方法、「０１」のときは実施例２の音声パケットの伝送方法、「１０」のときは、両音声パケットの伝送方法に対応するというように受信能力を定義する。このように、ＥＤＩＤを定義することで片方にのみに限定して対応することも可能となり、片方のみを実装することでソフトウエア実装の工数を削減できる。

本実施例では、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を複数に分割して複数の映像信号を伝送する例について説明する。

実施例１では、３Ｄ映像信号伝送フォーマットを使用して複数の映像信号を伝送する例を説明したが、通常の２Ｄ映像信号のＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を複数に分割することで複数の映像信号を伝送することもできる。

図１３を用いて具体的に説明する。図１３は、通常の２Ｄ映像信号のＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を４つに分割した例である。１３０１はチャンネル１の映像信号、１３０２はチャンネル２の映像信号、１３０３はチャンネル３の映像信号、１３０４はチャンネル３の映像信号、１３２１はブランキング期間を表している。

このように、通常の２Ｄ映像信号のＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を複数に分割し、各々のチャンネルに異なる映像信号を伝送することで複数の映像信号を伝送することが可能となる。

ここで、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を分割していることをＳｉｎｋ機器で判断するためには、画面分割して伝送していることを示す情報が必要である。例えば、ＶＳＩＦのＨＤＭＩ＿Ｖｉｄｅｏ＿ＦｏｒｍａｔにＭｕｌｔｉ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｆｏｒｍａｔを追加定義する。

図２１は、ＨＤＭＩ＿Ｖｉｄｅｏ＿ＦｏｒｍａｔにＭｕｌｔｉ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｆｏｒｍａｔを追加した例である。太字のＭｕｌｔｉ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｆｏｒｍａｔが新たに定義した情報である。分割数については、例えば図１３のように予め分割数（図１３の場合は４分割）をＳｉｎｋ機器とＳｏｕｒｃｅ機器との間で決めておくことで、追加情報の定義をしないで実現ができるが、任意の分割数で伝送したい場合は、分割数−１の値をＶＳＩＦに追加定義する、または、縦の分割数−１の値と横の分割数−１の値をＶＳＩＦに追加定義することで、様々なチャンネル数の伝送も可能となる。

ＥＤＩＤについては、実施例１で説明した、ＥＤＩＤのＭｕｌｔｉ＿Ｃｈａｎｎｅｌが「１」の場合、画面分割に対応しているとしても良い。また、ＥＤＩＤの他の例としては、画面分割の対応の可否を示すフラグではなく、何チャンネルまで対応しているかの情報でも良い。

尚、音声については、４チャンネルまでの映像信号伝送場合、実施例１のステレオ音声の伝送方法、５チャンネルから８チャンネルまでの映像伝送はモノラル音声の伝送とするとよい。複数映像の７．１ｃｈ音声信号や５チャンネル以上の映像伝送のステレオ音声を伝送する場合、実施例２に記載の音声パケットの伝送方法を用い、映像チャンネル数に応じたパケットタイプを追加定義して用いてもよい。

以上のように、ＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を複数に分割して複数の映像信号を伝送することで、ピクセルクロックを変更する必要が無くなるため、既存のＨＤＭＩケーブルを用いて実現可能である。

また、実施例１では、４チャンネルまでしか対応しなかったが、画面分割数を増やしたり、画面分割と３Ｄ映像フォーマットの併用で４チャンネル以上の映像信号の伝送が可能となる。

本実施例では、画像サイズを変更する方法について説明する。実施例１と実施例３の映像信号伝送方式では、複数映像の画像サイズを変更することができない。そこで、ＶＳＩＦに新たに伝送画像サイズも定義しておくことで、任意の画像サイズも伝送可能となる。

この伝送画像サイズは、全てのチャンネルで共通の画像サイズでも良いし、チャンネル毎に画像サイズを伝送してもよい。また、伝送画像サイズは、映像フォーマットのＡｃｔｉｖｅＶｉｄｅｏ期間を分割数で等分した分割サイズより小さい値とし、余った期間はＡｃｔｉｖｅＳｐａｃｅとしても良い。

このように、伝送時に画像サイズ情報を付加することで画像サイズの異なる複数の映像信号を伝送することが可能となる。

また、ＥＤＩＤについては、対応している画像サイズを定義するとしても良い。ＥＤＩＤに画像サイズを定義し、処理できる画像サイズを限定することでソフトウエア実装の工数を削減できる。

本実施例では、実施例１乃至実施例４で説明した複数の映像信号と音声信号の伝送における、ＨＤＭＩで定義された機器連携機能であるＣＥＣ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）コマンドの活用について記載する。

まず、図１の構成例を用いてＳｉｎｋ機器からＳｏｕｒｃｅ機器の出力映像を変更する例について述べる。図１４は、Ｓｉｎｋ機器からＳｏｕｒｃｅ機器の出力映像を変更する動作フローを示している。

ユーザは、ＴＶなどのＳｉｎｋ機器へリモコン等で「指定チャンネルの映像変更」を指示する（Ｓ２０）。「指定チャンネルの映像変更」の要求を受けたＳｉｎｋ機器は、変更対象の指定チャンネルがユーザに認識できるように明示化する（Ｓ２１）。

図１５は図１のＳｉｎｋ機器１１の変更対象のチャンネルを明示化した例である。本例では、指定チャンネルの映像１１１を太枠１６０で囲うことで、変更対象のチャンネルを明示化している。その他の例として、１６１に示したように変更チャンネルを示すＯＳＤで表示するなとユーザが変更対象のチャンネルを認識できれば、どのような表示でも良い。なお、ユーザはリモコン等のユーザインターフェースにより、変更対象のチャンネルを選択することが可能である。

その後Ｓｉｎｋ機器は、Ｓｏｕｒｃｅ機器に例えばＨＤＭＩの機器連携制御機能であるＣＥＣを利用して、変更するチャンネル番号の操作コマンドを送信する（Ｓ２２）。変更するチャンネル番号の操作コマンドを受け取ったＳｉｎｋ機器は、変更するチャンネルの映像を操作するモードとなる（Ｓ２３）。

次にユーザは、ＴＶチャンネルの変更や再生コンテンツの変更など、１画面表示しているときと同様にＣＥＣコマンドを用いて「Ｓｏｕｒｃｅ機器操作」を要求する（Ｓ２４）。「Ｓｏｕｒｃｅ機器操作」の要求を受け取ったＳｉｎｋ機器は、Ｓｏｕｒｃｅ機器にＳｏｕｒｃｅ機器操作コマンドを送信する（Ｓ２５）。

このように、ＣＥＣコマンドを用いて変更するチャネル番号の操作コマンドを送信することで、複数のチャンネルのうち一つのチャンネルを変更することが可能となる。

次に、図２の構成例のように、複数チャンネルの映像の伝送を行い、ユーザが任意のチャンネルを視聴する場合について述べる。その際、伝送されているチャンネルの全番組名があると、ユーザは全てのチャンネルを視聴して選択する必要がなくなるため、チャンネル選択が容易になる。そこで、伝送されているチャンネルの全番組名を取得する方法を説明する。

図１６は、前番組名取得の動作フローである。まず、ユーザがＴＶなどのＳｉｎｋ機器へリモコン等で「全チャンネルの番組名取得」を指示する（Ｓ３０）。「全チャンネルの番組名取得」を受け取ったＳｉｎｋ機器は、ＣＥＣを利用して全番組名の取得を要求するコマンド（前番組名取得コマンド）をＳｏｕｒｃｅ機器に送信する（Ｓ３１）。

全番組名取得コマンドを受け取ったＳｏｕｒｃｅ機器は、Ｓｉｎｋ機器に全番組名の情報を送信する（Ｓ３２）。全番組名の情報を受け取ったＳｉｎｋ機器は、それを表示する（Ｓ３３）。図１７に４チャンネルの番組表の表示例を示す。図１７のように全画面表示してもよいし、画面の一部に番組表を表示してもよい。

このように、新たにＣＥＣコマンドとして全番組名取得コマンドを定義し、同コマンドを送信することで、複数チャンネルの番組名から視聴したい番組を選択できるようになる。

次に、フレームシーケンシャル方式を採用するＳｉｎｋ機器において、シャッターメガネを用いて３Ｄ映像を視聴するときに、使用するシャッターメガネと連動した処理を行う例を説明する。

図１８はフレームシーケンシャル方式のシャッターメガネの動作を表している。フレームシーケンシャル方式では・左眼用の映像Ｌと右眼用の映像Ｒが交互に再生され、それに連動してシャッターメガネで映像を分離する仕組みとなっている。ＬとＲの映像の横に示すシャッターメガネは、それぞれ映像を表示しているときのシャッターメガネの動作を示しており、黒い場合は映像を通さないことを意味する。このようにシャッターメガネ方式では、ＬとＲの映像に同期して交互にシャッターを開閉することで、ＬとＲの映像を分離している。

図１９はシャッターメガネを使用してマルチチャンネル映像信号に応用した例を示している。マルチチャンネル映像信号の場合、ＬとＲの代わりにチャンネル１の映像とチャンネル２の映像が交互に再生される。３Ｄ映像のときはシャッターメガネを交互に開閉していたが、図２０のようにシャッターメガネを左右同時に開閉させることで、特定のチャンネルを視聴可能となる。この原理を応用して、複数のシャッターメガネを掛けた人が、１台のＴＶで異なる映像を視聴することが可能となる。

図２０に、シャッターメガネとの連動の動作フローを示す。まずユーザはＴＶなどのＳｉｎｋ機器へリモコン等で「シャッターメガネ同期ありのマルチチャンネル映像信号伝送」を指示する（Ｓ４０）。「シャッターメガネ同期ありのマルチチャンネル映像信号伝送」の要求を受けたＳｉｎｋ機器は、シャッターメガネに同時開閉コマンドを送信する（Ｓ４１）。同時開閉コマンドを受け取ったシャッターメガネは図１９に示す図のように、左右のシャッターを同時に開閉する。

次に、Ｓｏｕｒｃｅ機器にマルチチャンネル伝送を要求する（Ｓ１）。以後Ｓ２からＳ５までは図７と同様の動作をするので同一の符号をつけて省略する。最後にマルチチャンネル映像信号を受け取った、Ｓｉｎｋ機器は、時分割で異なる映像をインターリーブさせて表示する（Ｓ４２）。

このように、Ｓｉｎｋ機器では時分割で異なる映像をインターリーブさせて表示し、かつ新たにＣＥＣコマンドとして同時開閉コマンドを定義し、シャッターメガネ左右のシャッターを同時に開閉させることで、１台のＴＶで異なる映像を視聴することも可能となる。

１０ Ｓｏｕｒｃｅ機器
１１ Ｓｉｎｋ機器
１０１ チューナ
１０２ 外部記録媒体
１０３ 内部記録媒体
１０４ ネットワーク配信ストリーム
１０５ ＨＤＭＩケーブル
１１０ 伝送中の映像信号および音声信号
１１１ 映像信号
１１２ 映像信号
１１３ 映像信号１１１の音声パケット
１１４ 映像信号１１２の音声パケット

Claims (6)

1. 第１のＳｏｕｒｃｅ機器、第２のＳｏｕｒｃｅ機器、及びＳｉｎｋ機器を含み、前記第１のＳｏｕｒｃｅ機器と前記第２のＳｏｕｒｃｅ機器とが第１のＨＤＭＩを介して接続され、前記第２のＳｏｕｒｃｅ機器と前記Ｓｉｎｋ機器とが第２のＨＤＭＩを介して接続された伝送システムであって、
   前記第１のＳｏｕｒｃｅ機器は第１の映像信号及び当該第１の映像信号に対応する第１の音声信号を前記第１のＨＤＭＩを介して前記第２のＳｏｕｒｃｅ機器へ送信し、
   前記第２のＳｏｕｒｃｅ機器は前記第１のＳｏｕｒｃｅ機器から受信した前記第１の映像信号及び前記第１の音声信号に第２の映像信号及び当該第２の映像信号に対応する第２の音声信号を加えて前記第２のＨＤＭＩを介して前記Ｓｉｎｋ機器へ送信し、
   前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号は、ＨＤＭＩの３Ｄ映像信号を伝送するフォーマットを用いて、映像信号の有無を示すフラグと共に伝送され、
   前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号は、パケットヘッダを用いて区別されることを特徴とする伝送システム。
2. 請求項１の伝送システムであって、
   前記Ｓｉｎｋ機器へ伝送される信号には複数の映像信号が伝送されていることを示す情報が含まれ、
   前記Ｓｉｎｋ機器は前記複数の映像信号を伝送していることを示す情報を含む映像信号を受信すると、受信した複数の映像信号を複数の画面に分けて表示する伝送システム。
3. 請求項１の伝送システムであって、
   前記Ｓｉｎｋ機器は複数の映像信号の処理の可否を示す情報を保持し、
   前記第２のＳｏｕｒｃｅ機器は前記Ｓｉｎｋ機器から複数の映像信号を送信する要求を受信すると、前記Ｓｉｎｋ機器から読み出した複数の映像信号の処理の可否を示す情報が複数の映像信号の処理が可能であることを示す場合に前記Ｓｉｎｋ機器に複数の映像信号を送信する伝送システム。
4. 映像信号及び音声信号を送信するＳｏｕｒｃｅ機器であって、
   前記Ｓｏｕｒｃｅ機器とは異なる他のＳｏｕｒｃｅ機器と第１のＨＤＭＩを介して接続され、
   映像信号及び音声信号を受信するＳｉｎｋ機器と第２のＨＤＭＩを介して接続され、
   前記他のＳｏｕｒｃｅ機器から送信された第１の映像信号及び当該第１の映像信号に対応する第１の音声信号を前記第１のＨＤＭＩを介して受信し、
   受信した前記第１の映像信号及び前記第１の音声信号に第２の映像信号及び当該第２の映像信号に対応する第２の音声信号を加えて前記第２のＨＤＭＩを介して前記Ｓｉｎｋ機器へ送信し、
   前記第１の映像信号及び前記第２の映像信号は、ＨＤＭＩの３Ｄ映像信号を伝送するフォーマットを用いて、映像信号の有無を示すフラグと共に伝送され、
   前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号は、パケットヘッダを用いて区別されることを特徴とするＳｏｕｒｃｅ機器。
5. 請求項４のＳｏｕｒｃｅ機器であって、
   前記Ｓｉｎｋ機器へ伝送される信号には複数の映像信号が伝送されていることを示す情報が含まれることを特徴とするＳｏｕｒｃｅ機器。
6. 請求項４のＳｏｕｒｃｅ機器であって、
   前記Ｓｉｎｋ機器から複数の映像信号を送信する要求を受信すると、前記Ｓｉｎｋ機器から読み出した複数の映像信号の処理の可否を示す情報が複数の映像信号の処理が可能であることを示す場合に前記Ｓｉｎｋ機器に複数の映像信号を送信するＳｏｕｒｃｅ機器。

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