JP2009124223A

JP2009124223A - Ａｖシステム

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Publication number: JP2009124223A
Application number: JP2007293013A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Aihara; 正由相原
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2009-06-04

Abstract

【課題】表示装置と外部機器とがＨＤＭＩ接続されたＡＶシステムにおいて、外部機器側で標準／映画／ゲームなどの映像モード毎に映像と音声の時間ずれを調整する。
【解決手段】ＴＶ２０は、ＤＶＤプレーヤ１０とＨＤＭＩ接続される。ＴＶ２０は、ユーザがリモコンＲを操作することにより、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード制御部２２と、設定した映像モードに応じた音声調整量をメモリ２９から抽出し、抽出した音声調整量をＣＥＣメッセージによりＤＶＤプレーヤ１０に通知するＣＥＣＩ・Ｆ２３とを備える。ＤＶＤプレーヤ１０は、ＴＶ２０からのＣＥＣメッセージをＣＥＣＩ／Ｆ１５を介して受信・解析し、当該映像モードの音声調整量を取得し、バッファ制御部１６は、取得した音声調整量に基づいて、バッファ１３,１４を制御することにより、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して、ＨＤＭＩトランスミッタ１７から出力させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＡＶシステムに関し、より詳細には、表示装置と外部機器とがＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）接続され、映像と音声の時間ずれを調整可能なＡＶシステムに関する。

現在のテレビジョン装置（テレビ）には、放送コンテンツや他の記録媒体から入力するコンテンツを再生する際に、そのコンテンツを目的のディスプレイに表示するための種々の画像処理や、高画質化の要求に応えるための種々の画質改善機能が付与されている。例えば、コンポジット映像信号のＹ／Ｃ分離を行うためのＹ／Ｃ分離回路、入力映像のノイズを除くためのノイズリダクション回路、インタレース信号をプログレッシブ信号に変換するためのＩＰ変換回路、及びその他各種の画質改善回路等が付与されている。

特に、最近のテレビでは、上記のＹ／Ｃ分離回路、ノイズリダクション回路、ＩＰ変換回路等において、フレーム内に加えて時間軸上前後のフレームを対象として処理を行う３次元処理回路が多用されている。

上記のような画質改善等の映像処理においては、入力した映像信号を一旦メモリに蓄積してから、処理が行われる。特に時間的に前後するフレームを対象として処理を行う３次元処理回路では相対的に多くのメモリ容量が必要となる。
この場合、入力した映像信号を一旦メモリに蓄積し、その蓄積映像から新たな映像信号を生成するまでに必然的に時間差が生じることになる。この時間差は、例えば、数フレーム分に相当する時間差であり、例えば、２５フレーム／秒の映像信号であれば、遅延時間は１／２５秒の数倍に相当する。

このようなテレビで通常の放送コンテンツを受信・再生する場合、テレビは映像出力の遅延分だけ音声出力を遅延させてタイミングを合わせている。これは所謂リップシンク機能と呼ばれている。このリップシンク機能により、ユーザは違和感なくコンテンツを視聴することができる。

例えば、特許文献１には、ネットワーク接続された機器間において映像と音声の時間ずれを解消できるようにしたものが記載されている。これによれば、モニタとＤＶＤプレーヤとアンプとがネットワーク接続され、ＤＶＤプレーヤからネットワークに映像及び音声情報が供給され、モニタはネットワークから映像情報を取得・表示し、アンプはネットワークから音声情報を取得・出力する。モニタは音声に対する映像表示の遅延時間情報を送出する手段を備え、アンプはこの遅延時間情報に基づいて音声を遅延させ、映像と音声の時間ずれを解消できるようにしている。

ところで、テレビとレコーダなどの外部機器間をデジタル接続するためのデジタルインタフェースの一つとして、ＨＤＭＩが普及している。ＨＤＭＩは、ＰＣとディスプレイの接続標準規格であるＤＶＩに音声伝送機能や著作権保護機能を加えて、ＡＶ機器向けにアレンジしたものとなっている。
従来は機器間の接続にビデオ、オーディオ，コントロールの各信号用の複数のケーブルを用いていたが、ＨＤＭＩではケーブル１本で済むために、機器間の配線を簡略化することができる。

ＨＤＭＩに関する規格は規格化団体であるＨＤＭＩＬｉｃｅｎｓｉｎｇ，ＬＬＣにより２００２年１２月に基本仕様が策定され（ＨＤＭＩ規格Ｖｅｒ１．０）、２００５年１２月（ＨＤＭＩ規格バージョン１．２ａ）においてＡＶ機器間のコントロールを行うための制御プロトコルとしてＣＥＣ（Consumer Electronics Control）の規定が追加された。

なお、ＣＥＣに関する用語は、ＨＤＭＩ規格の「2.2 Glossary of Terms」,「CEC 2.2 Glossary of Terms」他に定義されており、ＨＤＭＩ入力端子を持ちＡＶストリームを表示出力するものはシンク（Sink）機器と、ＨＤＭＩ出力端子を持ちＡＶストリームを出力するものはソース（Source）機器と、ＨＤＭＩ入力端子と出力端子を持ちＡＶストリームの入出力（転送）を行うものはリピータ（Repeater）機器と定義されている。

ＨＤＭＩ規格ではＣＥＣを使った機器間制御が定義されている。このＣＥＣによれば、ＨＤＭＩネットワーク上に存在する各機器に割り当てられる固有の物理アドレスと論理アドレスに基づいて様々な制御を可能としている。例えば、ユーザがテレビでデジタル放送を視聴しているときに、ＨＤＭＩで接続されたＤＶＤプレーヤを再生すると、テレビは自動的にＤＶＤプレーヤの接続された入力に切り換える。また、このＤＶＤプレーヤで表示しているメニュー操作や、電源のオン／オフなどをテレビのリモコンから操作することができる。

このＨＤＭＩにおいても、ＨＤＭＩ規格のバージョン１．３ａから、上述のリップシンク機能が追加されている。
図６は、ＨＤＭＩ規格バージョン１．３ａで規定されているリップシンク機能を実行するためのＥＤＩＤについて説明するための図である。
ＨＤＭＩ規格に準拠したシンク機器（以下、ＴＶ）は、ＥＤＩＤ(Extended Display Identification Data)を内部メモリに持っている。このＥＤＩＤは、ＴＶと接続される外部機器（ソース機器など）に、ＴＶ（モニタ）の機種名や設定値（解像度など）を伝えるためのＴＶ独自のＩＤであり、ＥＤＩＤのやり取りにはＨＤＭＩのコントロール信号ライン（Ｉ２Ｃ）が用いられる。例えば、ＤＶＤプレーヤ等のソース機器は、ＴＶとＨＤＭＩ接続された際に、ＴＶへアクセスしてＥＤＩＤを読み取り、当該ＴＶに応じた解像度で映像を出力することができる。

図６に示すＥＤＩＤは、ＴＶの内部メモリに格納されており、ＴＶにおける映像、音声の遅延量（リップシンク情報）が記載されている。ＤＶＤプレーヤ等のソース機器は、ＴＶから読み込んだＥＤＩＤの値により、映像と音声のタイミングを調整して出力することができる。
このリップシンク情報は、物理アドレスやDeep Color情報と同じブロックにあり、ＴＶでの映像、音声の遅延量がそれぞれ０〜５００ｍｓ（２ｍｓ単位）で設定可能に記載されている。また、映像がプログレッシブ、インターレースで別の値を記載することができる。なお、Deep Color情報とは、ＨＤＭＩ規格バージョン１．３ａで追加されたもので、伝送帯域拡大により、各色10/12/16bit(30/36/48bit)までの色深度に対応可能とするものである。

例えば、ＴＶのＥＤＩＤに映像遅延量が３０ｍｓ、音声遅延量が０ｍｓと記載されていた場合、ＴＶで映像及び音声を受信したときから映像が画面に表示されるまで３０ｍｓ遅延することを意味する。すなわち、音声は遅延なくすぐに出力されるのに対して、映像は音声に対して３０ｍｓ遅延して出力される。リップシンク機能によれば、ソース機器は、ＴＶからこの遅延情報を取得すると、音声を映像に対して３０ｍｓ遅らせて出力する。これにより、ＴＶは映像と音声のタイミングを合わせて出力することができる。
特開２００２−３４４８９８号公報

しかしながら、実際には、ＴＶにおける映像と音声の時間差は、ＴＶが持つ映像モード（標準／映画／ゲームなど）に応じて異なるが、上記ＥＤＩＤは固定値であるため、映像モードによらず一定になってしまうという問題がある。例えば、映画モードの場合、画質向上のための映像処理に時間を要するため、映像に対して音声を遅らせ、一方、ゲームモードの場合、即時性が重視されるため、映像と音声を同時に出力させている。具体的には、映像と音声の時間差は前者の場合には約３３ｍｓ、後者の場合には約０ｍｓとなるが、ＥＤＩＤには約０〜３３ｍｓの平均値となる約１６ｍｓが固定値として書き込まれている。従って、ソース機器は、ＴＶからこの遅延情報（１６ｍｓ）を取得すると、映像モードに係らず音声を映像に対して１６ｍｓ遅らせて出力してしまう。この結果、映画モード，ゲームモードの各モードにおいて映像と音声が同期していないため、ユーザに違和感を与えることになる。

上記において、映像モードの変更に伴いＴＶのＥＤＩＤを書き換えることも考えられるが、ＥＤＩＤの音声遅延量を変更する場合、一旦ＨＤＭＩ接続を切断してから、ＥＤＩＤを読み出して書き換える必要があり、手間がかかり、一般ユーザにとっては容易な作業ではない。

また、上述の特許文献１に記載の発明は、ＨＤＭＩではなく、ＩＥＥＥ１３９４を用いて外部機器（アンプ）側で音声遅延させるものであるが、やはり映像モードの違いについては考慮されておらず、ＴＶにおける映像と音声の時間差は常に一定になってしまう。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、表示装置と外部機器とがＨＤＭＩ接続されたＡＶシステムにおいて、外部機器側で標準／映画／ゲームなどの映像モード毎に映像と音声の時間ずれを調整できるようにすること、を目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、映像及び音声信号を出力する外部機器と、該外部機器とＨＤＭＩ接続された表示装置とを備えるＡＶシステムであって、前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記外部機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、前記外部機器は、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴としたものである。

第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記外部機器は、映像及び音声信号を再生出力する再生機器であることを特徴としたものである。

第３の技術手段は、表示装置と再生機器とがリピータ機器を介してＨＤＭＩ接続され、前記再生機器からの音声信号を前記リピータ機器から音声出力するＡＶシステムであって、前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記リピータ機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、前記リピータ機器は、該リピータ機器の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量から減算し、該減算後の音声調整量を前記再生機器に通知し、前記再生機器は、前記リピータ機器から通知された前記減算後の音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴としたものである。

第４の技術手段は、表示装置と再生機器とがリピータ機器を介してＨＤＭＩ接続され、前記再生機器からの音声信号を前記リピータ機器から音声出力するＡＶシステムであって、前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記リピータ機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、前記リピータ機器は、該リピータ機器の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量から減算し、該減算後の音声調整量及び前記音声遅延量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴としたものである。

第５の技術手段は、第４の技術手段において、前記リピータ機器は、前記再生機器から送信される映像及び音声信号を同時に入力することを特徴としたものである。

第６の技術手段は、第３乃至第５のいずれか１の技術手段において、前記リピータ機器は、前記再生機器からの映像信号を前記表示装置に転送し、音声信号をスピーカから音声出力するＡＶアンプであることを特徴としたものである。

第７の技術手段は、第１乃至第６のいずれか１の技術手段において、前記音声調整量通知手段は、前記表示装置の音声調整量を通知するためのＣＥＣメッセージを送信するＣＥＣインタフェースであることを特徴としたものである。

第８の技術手段は、第１乃至第７のいずれか１の技術手段において、前記映像モード設定手段は、映像モードとして、音声調整量が最大となる第１のモード、音声調整量が最小となる第２のモード、これらの平均となる第３のモードを設定可能としたことを特徴としたものである。

本発明によれば、表示装置と外部機器とがＨＤＭＩ接続されたＡＶシステムにおいて、外部機器側で標準／映画／ゲームなどの映像モード毎に映像と音声の時間ずれを調整できるため、表示装置のどの映像モードにおいても映像と音声のタイミングを同じにできる。
また、再生機器やリピータ機器等の外部機器側で映像と音声のタイミングが調整されるため、表示装置側にタイミングを調整するバッファ等を設ける必要がなくなる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明のＡＶシステムの好適な実施の形態について説明する。本発明の実施形態においては、ＨＤＭＩ規格に含まれるＣＥＣメッセージを使用する。このＣＥＣメッセージとはＨＤＭＩで規格化されている機器制御信号である。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るＡＶシステムの要部構成例を示すブロック図で、図中、１０は外部機器（以下、ＤＶＤプレーヤで代表する）、２０は表示装置（以下、ＴＶで代表する）を示す。ＤＶＤプレーヤ１０は、ＤＶＤ１８の映像信号を処理する映像処理部１１と、ＤＶＤ１８の音声信号を処理する音声処理部１２と、映像信号を一時的に記憶するための映像用バッファ１３と、音声信号を一時的に記憶するための音声用バッファ１４と、ＣＥＣメッセージを送受信するためのＣＥＣインタフェース（ＣＥＣＩ／Ｆ）１５と、映像用バッファ１３と音声用バッファ１４とを制御するバッファ制御部１６と、映像及び音声信号を送信するＨＤＭＩトランスミッタ１７とを備える。

また、ＴＶ２０は、リモコンＲからの操作信号を受信するリモコン受光部２１と、リモコンＲで選択された映像モードに対応する音声調整量をメモリ２９から取得する映像モード制御部２２と、ＣＥＣメッセージを送受信するためのＣＥＣＩ／Ｆ２３と、映像及び音声信号を受信するＨＤＭＩレシーバ２４と、映像信号を処理する映像処理部２５と、音声信号を処理する音声処理部２６と、映像信号を表示するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの表示部２７と、音声信号を音声出力するスピーカ２８と、映像モード毎に音声調整量を記憶するメモリ２９とを備える。

本実施形態では、ソース機器であるＤＶＤプレーヤ１０と、シンク機器であるＴＶ２０とがＨＤＭＩ接続され、機器間においてＣＥＣメッセージを送受信することができる。ＤＶＤプレーヤ１０とＴＶ２０間はＨＤＭＩケーブルで接続される。このＨＤＭＩケーブルは、機器間で共通の制御信号（ＣＥＣメッセージ）を伝送する双方向バスであるＣＥＣラインと、デジタル信号である映像・音声信号を差動方式で伝送するためのＴＭＤＳ(Transition Minimized Differential Signaling)ライン（デジタル信号ライン）とを含んでいる。またこの他、ＨＤＭＩケーブルには、ＥＤＩＤの送信やＨＤＣＰ(High-bandwidth Digital Content Protection system)認証等に利用されるＩ２Ｃラインが含まれる。

なお、本発明の外部機器としては、ＴＶ等のシンク機器にＨＤＭＩ接続可能なソース機器やリピータ機器のことをいい、ソース機器としては、再生専用のＤＶＤプレーヤに限らず、ＤＶＤレコーダ、ＨＤＤレコーダ、ＢＤ（Blu-ray）レコーダなどの録画・再生機器も含まれ、また、リピータ機器としては、音声出力可能なＡＶアンプなどが含まれる。

ここで、ＣＥＣにおける論理アドレスと物理アドレスについて簡単に説明する。
まず、論理アドレスは、ＨＤＭＩＣＥＣにおける規格では、０〜１５まで扱えることになっており、ＨＤＭＩネットワーク内では唯一名となっている。この論理アドレスは外部機器の種類に応じて異なっている。

また、物理アドレスは、ＨＤＭＩネットワーク内では唯一名となっているが、外部機器がＨＤＭＩネットワークに追加されたり、切り離されたりすると自動的に調整される。物理アドレスは、５階層のアドレスを持ち、同一階層における唯一番号ｎから構成され、ｎ．ｎ．ｎ．ｎ形式で表現される。表示装置に直接接続された外部機器の階層を第１階層とした場合、この第１階層の機器に接続された外部機器が第２階層となり、表示装置から離れるに従って階層番号を増やしていく。そして、上記形式ｎ．ｎ．ｎ．ｎの左端のｎから右に行くに従って階層番号が増えるように表記する。

表示装置にＨＤＭＩ接続された外部機器は、このような論理アドレスと物理アドレスを持つために、たとえ複数台の外部機器が接続されていても、特定の１台を指定してＣＥＣメッセージを送信することが可能となる。

本発明の主たる特徴部分は、表示装置と外部機器とがＨＤＭＩ接続されたＡＶシステムにおいて、外部機器側で標準／映画／ゲームなどの映像モード毎に映像と音声の時間ずれを調整することである。このための構成として、ＴＶ２０は、ＴＶ２０での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段に相当するメモリ２９と、映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量をメモリ２９から取得する音声調整量取得手段に相当する映像モード制御部２２と、取得した音声調整量をＤＶＤプレーヤ１０に通知する音声調整量通知手段に相当するＣＥＣＩ／Ｆ２３とを備える。なお、映像モード制御部２２は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段としても機能する。この音声調整量はＣＥＣメッセージにより通知される。このＣＥＣメッセージとしては、例えば、メーカ独自に定義されるベンダメッセージを用いることができる。

また、ＤＶＤプレーヤ１０は、映像及び音声信号を再生出力する再生機器であり、ＣＥＣＩ／Ｆ２３からＣＥＣメッセージにより通知された音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力するための各手段（映像用バッファ１３、音声用バッファ１４、及びバッファ制御部１６）を備える。なお、本実施形態の場合、ＴＶ２０に接続する外部機器はソース機器であるＤＶＤプレーヤ１０としているが、後述の第２の実施形態に示すように、リピータ機器を介してソース機器を接続してもよい。

図１において、メモリ２９には予め映像モード毎の音声調整量が記憶されている。この音声調整量は、ＴＶ内部での映像処理に起因する映像信号と音声信号の時間差を調整するためのもので、映像モード毎に異なっている。例えば、音声調整量が最大となる第１のモードに相当する映画モード、音声調整量が最小となるとなる第２のモードに相当するゲームモード、これらの平均となる第３のモードに相当する標準モードに対して、それぞれ約３３ｍｓ、約０ｍｓ、約１６ｍｓの音声調整量が記憶されているものとする。ユーザはリモコンＲを操作して、上記映像モードのいずれか一つを選択すると、映像モード制御部２２は、ユーザ選択された映像モードをＴＶ２０に設定すると共に、この映像モードに応じた音声調整量をメモリ２９から取得する。そして、映像モード制御部２２は、ＣＥＣＩ／Ｆ２３を制御して、メモリ２９から取得した音声調整量を通知するためのＣＥＣメッセージをＤＶＤプレーヤ１０へ送信させる。

ＤＶＤプレーヤ１０は、ＴＶ２０からのＣＥＣメッセージをＣＥＣＩ／Ｆ１５を介して受信・解析し、当該映像モードの音声調整量を取得する。そして、バッファ制御部１６は、取得した音声調整量に基づいて、映像用バッファ１３、音声用バッファ１４を制御することにより、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して、映像信号と音声信号を別々にＨＤＭＩトランスミッタ１７から出力させる。

例えば、ユーザ選択された映像モードが映画モードであれば、ＴＶ２０では音声信号に対して映像信号が３３ｍｓ遅れるため音声調整量は３３ｍｓとなる。この場合、ＤＶＤプレーヤ１０は、映像信号に対して音声信号を３３ｍｓ遅らせて出力する。これにより、ＴＶ２０において、映像信号に対して高画質化のための映像処理に３３ｍｓ要したとしても、音声信号が同じ時間（３３ｍｓ）だけ遅れてくるので、結果的に映像と音声の出力タイミングが一致することになる。

一方、ユーザ選択された映像モードがゲームモードであれば、ＴＶ２０では音声信号に対して映像信号の遅れが発生しないため音声調整量は０ｍｓとなる。この場合、ＤＶＤプレーヤ１０は、映像信号に対して音声信号を遅らせることなく同時に出力する。ＴＶ２０は、ゲームモード時に映像信号に対する映像処理を省略するため、ＤＶＤプレーヤ１０からの映像と音声を同時に出力することができる。

図２は、図１に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の一例を説明するための図である。まず、ＴＶ２０は、ユーザのリモコンＲの操作により、映像モードが変更されたことを検知すると（Ｓ１）、その映像モードに応じた音声調整量をＣＥＣメッセージによりＤＶＤプレーヤ１０へ通知する（Ｓ２）。ＤＶＤプレーヤ１０は、ＴＶ２０から受信したＣＥＣメッセージを解析し、当該映像モードに応じた音声調整量を取得する。そして、ＤＶＤプレーヤ１０は、取得した音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整し、映像信号と音声信号を別々にＨＤＭＩトランスミッタ１７から出力する（Ｓ３）。

（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係るＡＶシステムの要部構成例を示すブロック図である。本実施形態のシステム構成は、ＴＶ２０とＤＶＤプレーヤ１０とが、リピータ機器（以下、ＡＶアンプで代表する）３０を介してＨＤＭＩ接続されている点で前述の第１の実施形態のシステム構成と異なる。ＡＶアンプ３０は、映像及び音声信号を転送可能なリピータ機器であるが、音声出力用のスピーカ３６を接続することで、ＤＶＤプレーヤ１０からの映像信号をＴＶ２０に転送出力し、音声信号をスピーカ３６から音声出力することもできる。なお、ＴＶ２０とＤＶＤプレーヤ１０は前述の第１の実施形態の構成と同様であるため、ここでの説明は省略するものとする。

ＡＶアンプ３０は、ＣＥＣメッセージを送受信するためのＣＥＣＩ／Ｆ３１と、音声用バッファ３５を制御するバッファ制御部３２と、映像及び音声信号を受信するＨＤＭＩレシーバ３３と、音声信号を処理する音声処理部３４と、音声信号をバッファリングする音声用バッファ３５と、音声信号を音声出力するスピーカ３６と、映像及び音声信号を送信するＨＤＭＩトランスミッタ３７とを備える。

本実施形態のように構成し、ＤＶＤプレーヤ１０からの音声信号をＡＶアンプ３０をスルー（転送）してＴＶ１０のスピーカ２８から音声出力する場合、ＡＶアンプ３０では映像信号と音声信号の時間差は発生しないため、第１の実施形態の場合と同様に、ＤＶＤプレーヤ１０は、ＴＶ２０からの音声調整量に従い、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力すればよい。

しかし、ＤＶＤプレーヤ１０からの音声信号をＡＶアンプ３０のスピーカ３６から音声出力する場合、ＡＶアンプ３０では内部の音声処理により映像信号に対する音声信号の遅延が発生する。従って、ＤＶＤプレーヤ１０が、上記のように、ＴＶ２０からの音声調整量に従い、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力したとしても、ＡＶアンプ３０での音声遅延により、ＴＶ２０からの映像信号の出力タイミングと、ＡＶアンプ３０からの音声信号の出力タイミングとがずれてしまう。

そこで、ＡＶアンプ３０のスピーカ３６から音声出力する場合、ＴＶ２０は音声調整量を通知するＣＥＣメッセージをＡＶアンプ３０に送信する。なお、ＴＶ２０は、音声信号の出力先がＴＶ２０なのか、ＡＶアンプ３０なのかを認識することができるため、音声信号の出力先がＡＶアンプ３０であると認識した場合にはＡＶアンプ３０にＣＥＣメッセージを送信し、一方、音声信号の出力先がＴＶ２０であると認識した場合にはＴＶ２０にＣＥＣメッセージを送信する。

図３において、ＴＶ２０は、ユーザ操作により映像モードが選択されると、この映像モードに応じた音声調整量をメモリ２９から取得する。そして、ＴＶ２０は、ＣＥＣＩ／Ｆ２３を制御して、この音声調整量をＣＥＣメッセージによりＡＶアンプ３０に送信する。

ＡＶアンプ３０は、ＴＶ２０からのＣＥＣメッセージをＣＥＣＩ／Ｆ３１を介して受信・解析し、当該映像モードの音声調整量を取得する。ＡＶアンプ３０は、ＡＶアンプ３０の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、ＴＶ２０より取得された音声調整量から減算し、減算後の音声調整量をＤＶＤプレーヤ１０に通知する。なお、ＡＶアンプ３０の音声遅延量は固定値としてＡＶアンプ３０の図示しないメモリに予め保持されているものとする。

ＤＶＤプレーヤ１０は、ＡＶアンプ３０からのＣＥＣメッセージをＣＥＣＩ／Ｆ１５を介して受信・解析し、当該映像モードの減算後の音声調整量を取得する。そして、バッファ制御部１６は、減算後の音声調整量に基づいて、映像用バッファ１３、音声用バッファ１４を制御することにより、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して、映像信号と音声信号を別々にＨＤＭＩトランスミッタ１７から出力させる。

本実施形態において、例えば、ユーザ選択された映像モードが映画モードである場合に、ＴＶ２０での音声調整量は３３ｍｓとなり、さらにＡＶアンプ３０での音声遅延量が５ｍｓとすれば、ＤＶＤプレーヤ１０には２８（３３−５）ｍｓの音声調整量が通知される。この音声調整量を受けて、ＤＶＤプレーヤ１０は、映像信号に対して音声信号を２８ｍｓ遅らせて出力する。

ＴＶ２０において、映像信号に対して高画質化のための映像処理に３３ｍｓ要したとしても、ＤＶＤプレーヤ１０で音声信号が映像信号に対して２８ｍｓ遅れて出力され、さらにＡＶアンプ３０で音声信号が映像信号に対して５ｍｓ遅れることにより、結果的にＡＶアンプ３０は、音声信号をＴＶ２０での映像処理と同じ時間（３３ｍｓ）だけ遅れてスピーカ３６から出力するため、ＴＶ２０からの映像信号とＡＶアンプ３０からの音声信号の出力タイミングが一致することになる。

一方、ユーザ選択された映像モードがゲームモードである場合には、映像信号に対する映像処理を省略するためＴＶ２０での音声調整量は０ｍｓとなり、さらにＡＶアンプ３０での音声遅延量が５ｍｓとすれば、ＤＶＤプレーヤ１０には−５（０−５）ｍｓの音声調整量が通知される。この場合、ＡＶアンプ３０からの出力タイミングを一致させるためには音声信号を映像信号よりも５ｍｓ早めて出力する必要がある。この音声調整量を受けて、ＤＶＤプレーヤ１０は、映像信号に対して音声信号を−５ｍｓ、すなわち、音声信号を映像信号に対して５ｍｓ早く（あるいは映像信号を音声信号に対して５ｍｓ遅く）出力する。

ＡＶアンプ３０において、ＤＶＤプレーヤ１０からの音声信号が映像信号に対して５ｍｓ早く入力され、さらに音声処理部３４で音声信号が映像信号に対して５ｍｓ遅れることにより、映像信号と音声信号の時間差が相殺される。結果的にＡＶアンプ３０は、音声信号を映像信号に対して遅れなくスピーカ３６から出力するため、ＴＶ２０からの映像信号とＡＶアンプ３０からの音声信号の出力タイミングが一致することになる。

図４は、図３に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の一例を説明するための図である。まず、ＴＶ２０は、ユーザのリモコンＲの操作により、映像モードが変更されたことを検知すると（Ｓ１１）、その映像モードに応じた音声調整量をＣＥＣメッセージによりＡＶアンプ３０へ通知する（Ｓ１２）。ＡＶアンプ３０は、ＴＶ２０から受信したＣＥＣメッセージを解析し、当該映像モードに応じた音声調整量を取得する。そして、ＡＶアンプ３０は、ＡＶアンプ３０での音声遅延量をＴＶ２０から通知された音声調整量から減算し（Ｓ１３）、減算後の音声調整量をＣＥＣメッセージによりＤＶＤプレーヤ１０へ通知する（Ｓ１４）。ＤＶＤプレーヤ１０は、ＡＶアンプ３０からの音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整し、映像信号と音声信号を別々にＨＤＭＩトランスミッタ１７から出力する（Ｓ１５）。

なお、上記実施形態の場合、ＤＶＤプレーヤ１０のバッファ機能を用いて映像と音声の時間差が調整されるため、ＡＶアンプ３０の音声用のバッファ３５を不要にしてもよい。
また、ＡＶアンプ３０からＤＶＤプレーヤ１０に対して、ＴＶ２０での音声調整量とＡＶアンプ３０での音声遅延量をＣＥＣメッセージにより通知し、ＤＶＤプレーヤ１０で、ＡＶアンプ３０での音声遅延量をＴＶ２０での音声調整量から減算してもよい。

また、本発明は、ＴＶ２０とＤＶＤプレーヤ１０の間にＡＶアンプを複数接続した場合でも同様に適用することができる。この場合、複数のＡＶアンプの中で音声出力するＡＶアンプに対してＴＶ２０の音声調整量がＣＥＣメッセージにより通知される。

（第３の実施形態）
また、上述の第２の実施形態の変形例として、ＡＶアンプ側のバッファ機能を利用して映像と音声の時間差を調整してもよい。これについて以下に説明する。

前述の図３において、ＴＶ２０は、ユーザ操作により映像モードが選択されると、この映像モードに応じた音声調整量をメモリ２９から取得する。そして、ＴＶ２０は、ＣＥＣＩ／Ｆ２３を制御して、この音声調整量をＣＥＣメッセージによりＡＶアンプ３０に送信する。

ＡＶアンプ３０は、ＴＶ２０からのＣＥＣメッセージをＣＥＣＩ／Ｆ３１を介して受信・解析し、当該映像モードの音声調整量を取得する。ＡＶアンプ３０は、ＡＶアンプ３０の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、ＴＶ２０から取得された音声調整量から減算する。バッファ制御部３２は、減算後の音声調整量とＡＶアンプ３０の音声遅延量とに基づいて、音声用のバッファ３５を制御することにより、ＴＶ２０での映像信号の出力タイミングに一致するようにＡＶアンプ３０での音声信号の出力タイミングを調整して、スピーカ３６から音声出力する。

本実施形態において、ＤＶＤプレーヤ１０から送信される映像及び音声信号は同時にＡＶアンプ３０に入力される。例えば、ユーザ選択された映像モードが映画モードである場合に、ＴＶ２０での音声調整量は３３ｍｓとなり、さらにＡＶアンプ３０での音声遅延量が５ｍｓとすれば、ＡＶアンプ３０では減算後の音声調整量が２８（３３−５）ｍｓと算出され、この時間分だけ音声信号が音声用バッファ３５にバッファリングされる。

ＴＶ２０において、映像信号に対して高画質化のための映像処理に３３ｍｓ要したとしても、ＡＶアンプ３０の音声処理部３４で音声信号が映像信号に対して５ｍｓ遅れ、さらにＡＶアンプ３の音声用バッファ３５で音声信号が映像信号に対して２８ｍｓ遅れて出力されることにより、結果的にＡＶアンプ３０は、音声信号をＴＶ２０での映像処理と同じ時間（３３ｍｓ）だけ遅れてスピーカ３６から出力するため、ＴＶ２０からの映像信号とＡＶアンプ３０からの音声信号の出力タイミングが一致することになる。

一方、ユーザ選択された映像モードがゲームモードである場合には、映像信号に対する映像処理を省略するためＴＶ２０での音声調整量は０ｍｓとなり、さらにＡＶアンプ３０での音声遅延量が５ｍｓとすれば、ＡＶアンプ３０では減算後の音声調整量が−５（０−５）ｍｓと算出される。この場合、ＡＶアンプ３０からの出力タイミングを一致させるためには、音声信号に対して映像信号を遅らせる必要がある。そこで、この時間分だけ映像信号を図示しない映像用のバッファにバッファリングする。

ＡＶアンプ３０において、音声処理部３４で音声信号が映像信号に対して５ｍｓ遅れ、さらに図示しない映像用のバッファで映像信号が５ｍｓ遅れて出力されることにより、映像信号と音声信号の時間差が相殺される。結果的にＡＶアンプ３０は、音声信号をＴＶ２０での映像信号に対して遅れなくスピーカ３６から出力するため、ＴＶ２０からの映像信号とＡＶアンプ３０からの音声信号の出力タイミングが一致することになる。

図５は、図３に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の他の例を説明するための図である。まず、ＴＶ２０は、ユーザのリモコンＲの操作により、映像モードが変更されたことを検知すると（Ｓ２１）、その映像モードに応じた音声調整量をＣＥＣメッセージによりＡＶアンプ３０へ通知する（Ｓ２２）。ＡＶアンプ３０は、ＴＶ２０から受信したＣＥＣメッセージを解析し、当該映像モードに応じた音声調整量を取得する。そして、ＡＶアンプ３０は、ＡＶアンプ３０での音声遅延量をＴＶ２０から通知された音声調整量から減算し（Ｓ２３）、減算後の音声調整量とＡＶアンプ３０の音声遅延量とに基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整し、映像信号をＨＤＭＩトランスミッタ３７からＴＶ２０へ出力すると共に、音声信号をスピーカ３６から音声出力する（Ｓ２５）。

このように、本発明によれば、外部機器と表示装置とがＨＤＭＩ接続されたＡＶシステムにおいて、外部機器側で標準／映画／ゲームなどの映像モード毎に映像と音声の時間ずれを調整できるため、表示装置のどの映像モードにおいても映像と音声のタイミングを同じにできる。
また、再生機器やリピータ機器等の外部機器側で映像と音声のタイミングが調整されるため、表示装置側にタイミングを調整するバッファ等を設ける必要がなくなる。

本発明の第１の実施形態に係るＡＶシステムの要部構成例を示すブロック図である。図１に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の一例を説明するための図である。本発明の第２の実施形態に係るＡＶシステムの要部構成例を示すブロック図である。図３に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の一例を説明するための図である。図３に示すＡＶシステムにおいて映像モードを変更した際の音声遅延調整処理の他の例を説明するための図である。ＨＤＭＩ規格バージョン１．３ａで規定されているリップシンク機能を実行するためのＥＤＩＤについて説明するための図である。

符号の説明

１０…外部機器（ＤＶＤプレーヤ）、１１，２５…映像処理部、１２，２６，３４…音声処理部、１３…映像用バッファ、１４，３５…音声用バッファ、１５，２３，３１…ＣＥＣＩ／Ｆ、１６，３２…バッファ制御部、１７，３７…ＨＤＭＩトランスミッタ、１８…ＤＶＤ、２０…表示装置（ＴＶ）、２１…リモコン受光部、２２…映像モード制御部、２４，３３…ＨＤＭＩレシーバ、２７…表示部、２８，３６…スピーカ、３０…リピータ機器（ＡＶアンプ）。

Claims

映像及び音声信号を出力する外部機器と、該外部機器とＨＤＭＩ接続された表示装置とを備えるＡＶシステムであって、
前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記外部機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、
前記外部機器は、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴とするＡＶシステム。
請求項１に記載のＡＶシステムにおいて、前記外部機器は、映像及び音声信号を再生出力する再生機器であることを特徴とするＡＶシステム。
表示装置と再生機器とがリピータ機器を介してＨＤＭＩ接続され、前記再生機器からの音声信号を前記リピータ機器から音声出力するＡＶシステムであって、
前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記リピータ機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、
前記リピータ機器は、該リピータ機器の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量から減算し、該減算後の音声調整量を前記再生機器に通知し、
前記再生機器は、前記リピータ機器から通知された前記減算後の音声調整量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴とするＡＶシステム。
表示装置と再生機器とがリピータ機器を介してＨＤＭＩ接続され、前記再生機器からの音声信号を前記リピータ機器から音声出力するＡＶシステムであって、
前記表示装置は、複数の映像モードのいずれか一つを設定する映像モード設定手段と、前記表示装置での映像信号と音声信号の時間差を調整するための音声調整量を映像モード毎に記憶する音声調整量記憶手段と、前記映像モード設定手段により設定した映像モードに応じた音声調整量を前記音声調整量記憶手段から取得する音声調整量取得手段と、該取得した音声調整量を前記リピータ機器に通知する音声調整量通知手段とを備え、
前記リピータ機器は、該リピータ機器の音声処理による映像信号に対する音声信号の音声遅延量を、前記音声調整量通知手段により通知された音声調整量から減算し、該減算後の音声調整量及び前記音声遅延量に基づいて、映像信号と音声信号の出力タイミングを調整して出力することを特徴とするＡＶシステム。
請求項４に記載のＡＶシステムにおいて、前記リピータ機器は、前記再生機器から送信される映像及び音声信号を同時に入力することを特徴とするＡＶシステム。
請求項３乃至５のいずれか１項に記載のＡＶシステムにおいて、前記リピータ機器は、前記再生機器からの映像信号を前記表示装置に転送し、音声信号をスピーカから音声出力するＡＶアンプであることを特徴とするＡＶシステム。
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のＡＶシステムにおいて、前記音声調整量通知手段は、前記表示装置の音声調整量を通知するためのＣＥＣメッセージを送信するＣＥＣインタフェースであることを特徴とするＡＶシステム。
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のＡＶシステムにおいて、前記映像モード設定手段は、映像モードとして、音声調整量が最大となる第１のモード、音声調整量が最小となる第２のモード、これらの平均となる第３のモードを設定可能としたことを特徴とするＡＶシステム。