続いて、この発明に係る受信装置の好ましい実施例を図面を参照して詳細に説明する。
(情報送受信システムについて)
この発明は、情報の送受信システムに適用できる。情報の送受信システムとは図1に示すように、情報の送信装置20と、その受信装置50とからなり、受信装置50で受信した情報は映像表示手段として機能する既存のテレビ受像機60によって表示される。送信装置20が自宅の1階に設置されているときは、テレビ受像機60や受信装置50は同じ階の別の部屋か、別の階に設置され、送信装置20から離れた状態で情報の送受信が行われる。
送信装置20と受信装置50との間は、有線通信か無線通信によって結ばれる。何れも、IEEE802.3規格に準拠した有線LANまたはIEEE802.11a/b/g規格に準拠した無線LANによって通信が行われる。図1には送信装置20と受信装置50との間が無線LAN回線Laによって接続された例と、送信装置20にルータ80が接続され、ルータ80と受信装置50とがLANケーブルLbによって接続されることで、送信装置20と受信装置50とが有線LAN回線によって結ばれた例をそれぞれ示す。そのため、送信装置20と受信装置50には、それぞれ上述したLANインタフェース部(後述する)を備える。
送信装置20は受信装置50からの制御信号によって制御される。受信装置50はリモートコントローラ90により制御される。制御すべき情報はテレビ受像機60に映し出された項目を選択することによって行われる。テレビ受像機60に表示する項目の内容など、表示制御用のソフトウエアは受信装置50に保存されており、リモートコントロール信号によってソフトウエアの選択および表示項目(メニューなど)の選択などが行われる。
情報の送信装置20は、後述するようにテレビチューナを内蔵する。外部のアンテナ22で受信されたテレビジョン信号(例えば地上波アナログテレビジョン信号)は内蔵のテレビチューナに供給される。チャンネルの選局は受信装置50からの選局信号によって行われる。チャンネルの選局はしたがってリモートコントローラ90側から行う。
送信装置20はまた外部入力端子26を有する。外部入力端子26には映像機器(外部映像機器)27が接続される。外部映像機器27は、DVD、VTR、STBなどが考えられる。図1は、DVDを接続した場合であって、DVD27に対する再生制御などは送信装置20経由で受信装置50側から制御される。図1では1つの外部入力端子が例示されているが、複数のビデオ入力が受け付けられるように設置する外部入力端子数は任意である。送信装置20からDVD27を制御するため、制御信号(リモートコントロール信号)を出射するための機器制御素子44がDVD27の受光部近くにセットされる。
送信装置20によって映像情報が送信に適した形式の送信情報に変換される。例えば、MPEG方式によって映像情報(音声情報を含む。以下同じ)が圧縮符号化されたのちそのエレメンタリーストリーム(ES)が暗号化された上でパケット化されて送信される。パケット情報の送信は有線か無線である。有線送信に対し、無線送信の場合は二重の暗号化が行われる。情報の秘匿性を高めるためである。暗号化は、DES(Data Encryption Standard)方式、AES(Advanced
Encryption Standard)方式、WEP(Wired Equivalent Privacy)方式、その他の暗号化方式を利用する。
送信装置20と受信装置50との通信が確立してから、パケット情報の送信が行われる。受信装置50は、受信したパケット情報をデコード処理して、テレビジョン信号を生成する。そのため、MPEGデコーダ(後述する)によって伸長復号処理される。復号処理された情報のうち、音声情報はアナログ変換されてアナログ音声信号となされてから受信装置50の出力端子に供給される。
復号された映像情報は、さらにテレビジョン方式に則ったエンコード処理が行われて同期信号を含めたNTSC方式あるいはPAL方式のテレビジョン信号に再構築された上で受信装置50の出力端子に供給される。
送信装置20からの送信情報の中に、映像情報と共に、この映像情報を制御するための付随情報が含まれているときはその処理情報も同時に送信する。付随情報とは、コピーガード情報であって、複製制御情報としてのCGMS(Copy Generation Management System)や、マクロビジョン情報などである。
これらの付随情報が映像情報と共に受信されたときは、この付随情報を解読して元の付随情報に戻してから映像信号に挿入付加される。この種付随情報は一般に垂直ブランキング期間に挿入されているので、垂直ブランキング期間の所定の水平周期にこれら付随情報が挿入される。
テレビジョン信号としてはコンポジット信号とセパレート信号の双方が出力される。そのため、受信装置50にはコンポジット信号用の出力端子(映像・音声端子)と、セパレート信号用の出力端子(いわゆるS端子)とが用意されている。受信装置50で受信したテレビジョン信号中に付随情報が含まれているときは、これら出力端子に得られるテレビジョン信号(コンポジット信号やセパレート信号)中にも付随情報が挿入付加された状態で出力される。これは、出力端子をコピー機(VTRやDVDなど)に接続してコピーするとき、付随情報に応じたコピー制御などを実行できるようにするためである。
受信装置50の出力端子とテレビ受像機60との間は専用のケーブル61によって接続され、リモートコントローラ90からの制御情報の表示、受信した映像の表示が行われる。
また、図1に示すようにルータ80にはモデム100を介してネットワーク回線(インターネット回線)110が接続される。モデム100は、ADSLやISDN用モデムや、光ファイバー用のモデムなど、使用環境に応じたモデムが選択使用される。
図1の構成とすることによって、リモートコントローラ90を用いて受信装置50および送信装置20経由でインターネット回線110に接続されたWebサーバ(図示はしない)にアクセスできる。Webページの情報を取得してテレビ受像機60に表示できる。
あるいはテレビ受像機60の画面にソフトウエアキーボードを表示して、メールを作成し、メールサーバ(図示はしない)にアクセスしてメールを送信したり、メールを受信してその内容をテレビ受像機60に表示するなどの情報の送受信を行うことができる。
この情報送受信システム10によって例えば、送信装置20で受信した放送番組を、送信装置20とは別の部屋に設置されているテレビ受像機60でリアルタイムに視聴することできるようになる。Webページをアクセスして各種情報を取得することもできる。
(リモートコントローラ90について)
図2は上述した処理を実現するためのリモートコントローラ90の一例を示す。リモートコントローラ本体91には、テレビ受像機60自体の電源や音量などを制御するための操作ボタン系92と、受信装置50および受信装置50を介して送信装置20などを制御する操作ボタン系93があり、本体中央よりも下側にカーソルキー(矢印表示)や、決定ボタン95などが配されている。リモートコントロール信号は赤外線(IR)が利用される。
一方の操作ボタン系92にあって、テレビ受像機60用の電源のオンオフを制御するボタンがある。入力切換えボタンはテレビ受像機側の入力切換えを行うときに使用されるボタンであり、音量は+、−ボタンで調整される。消音ボタンによって音を一時的に消音できる。
他方の操作ボタン系93にあって、入力切換えボタンは、送信装置20に設けられた入力選択部を制御するためのボタンであり、画面表示用のボタンは、現在の受信装置50の動作状態や、外部映像機器27の動作状態がテレビ受像機60の画面上部にバー表示される。設定用のボタンは、設定画面をテレビ受像機60の画面に表示するときに使用するボタンである。画面リモコン用のボタンは、テレビ受像機60の画面に表示された項目を、カーソルキーを用いて選択するときに使用するボタンである。
オプションボタンによって送信装置20との回線接続処理の他に、テレビ受像機60や送信装置20側のビデオなどの映像や音声などを調整したりする処理を、カーソルキーと併用することで実行される。カーソルリモコンボタンは、送信装置20に接続された外部映像機器27に対する表示メニュー(テレビ受像機60に表示)をダイレクトに選択するときに使用されるボタンである。戻るボタンは、1つ前の画面に戻るときに使用される。
テレビ受像機60には、図示はしないが、送信装置20との接続状態を示すアイコンが表示される。無線LANによる回線接続状態(接続および接続不可)、有線LANによる回線接続状態(接続および接続不可)、送信装置20に対する接続状態などが対応するアイコンによって表示される。
(送信装置20について)
図3は情報送受信システム10の他の使用形態例を示す。この例は、滞在先や赴任先などの外出先での使用例である。
図3においては、便宜的に自宅エリア120と外出先エリア130とに分けて説明する。自宅エリア120は上述したように送信装置20と、これに接続された外部映像機器27と、さらにインターネット回線110に接続するためのルータ80およびモデム100からなる。自宅エリア120には複数の受信装置50やテレビ受像機60を設置できる。
外出先エリア130としては、インターネット回線110に接続するためのモデム140、モデム140に接続するためのLAN回線用のルータ150およびテレビ受像機60である。このテレビ受像機60を利用して映像を楽しむ場合には、アクセスポイントとして機能するルータ150と、テレビ受像機60との間に単一若しくは複数の受信装置50がLAN回線を介して接続される。LAN回線への接続は図のようにLANケーブルLcを利用してルータ150と受信装置50とを接続する有線LANによる場合と、無線LANLdによって受信装置50とルータ150とを接続する場合とが考えられる。
受信装置50を起動してインターネット回線110を経由して自宅エリア120側に設置された送信装置20にアクセスして、受信装置50との通信を確立させてから、映像などの送信媒体を選択する。例えば、送信装置20に内蔵されたチューナを制御する。チューナによって選局した現在放送中の放送番組情報がインターネット回線110経由で受信装置50に送られる。これで外出先のテレビ受像機60を利用してリアルタイムで現在放送中の放送番組を視聴できる。
自宅エリア120の外部映像機器27を制御することで、例えばDVDより再生された映像を視聴できる。インターネット回線110に接続されたWebサーバをアクセスしたり、メールの作成および送受信処理なども可能である。
なお、外出先に携帯される受信装置50は、自宅エリア120内で使用している受信装置である場合と、これらとは別個の受信装置である場合とが考えられるが、自宅エリア120内で使用されているのとは別の受信装置50を携帯する場合でも送信装置20をアクセスできるように初期設定される。
図4は送信装置20の実施の形態を示す。送信装置20は映像入力部20Aと、入力された映像を送信に適したデータ形式に変換する信号処理部20Bと、LANインタフェース部20Cと、これら映像入力部20A、信号処理部20B、LANインタフェース部20Cおよび外部映像機器27をそれぞれ制御するための制御部20Dとで構成される。
映像入力部20Aにあって、アンテナ22で受信されたテレビジョン信号、例えば地上アナログテレビジョン信号(以下テレビジョン信号という)は入力端子23を経てチューナ24に供給され、チューナ24で希望の放送局が選局される。選局されたチャンネルの放送番組は信号選択部25に供給される。
他方の入力端子26には外部映像機器27が接続される。外部映像機器27としてはDVD、VTR、STBなどが考えられる。図4はDVD27が接続されている。DVD27で再生された映像情報(音声情報を含む)は入力端子26を経てAV入力部28に供給されて映像情報部分(映像信号であれば有効画素部分)と、ブランキング部分とに分離される。
映像情報部分は信号選択部25に供給され、ブランキング部分はA/D変換部29に供給されてデジタル信号に変換されたあと、制御部20Dに供給される。ブランギング部分は水平ブランキング期間と垂直ブランキング期間の双方を含む。
AV入力部28において、ブランキング部分とそれ以外の部分に分離したのは、DVD27などから出力された映像情報には、そのブランキング期間にこの映像情報を制御するための付随情報が挿入付加されている場合があるので、付随情報が付加されているときは、この付随情報とそれ以外の情報を切り離して信号処理するためである。
付随情報とは、コピーガード情報や、画面サイズを切り替えるためのワイド検出信号などが考えられる。コピーガード情報は、再生された映像情報に対してコピー(記録)できるコンテンツであるのか、ライトワンスか、それともコピー禁止であるのかを示す情報である。コピーガード情報としては、複製制御情報であるCGMSや、マクロビジョン(Macrovision)などが考えられる。
信号選択部25ではテレビジョン信号と映像情報部分(以下映像情報という)の選択が行われ、選択された何れかの映像情報は信号処理部20Bに供給される。信号処理部20Bは、制御部20Dの制御に基づいて、伝送に適した信号形態(データ形式)に変換するために設けられたもので、この例ではMPEG−2やMPEG−4方式によるデータ圧縮形式を用いて信号処理される。したがってこの信号処理部20BはMPEGエンコーダ部(以下MPEGエンコーダ部という)として機能する。
映像情報は圧縮・符号化部31において、デジタル変換処理および圧縮・符号化処理が行われてMPEG方式に則った映像および音声のエレメンタリーストリームESとなされる。映像エレメンタリーストリームおよび音声エレメンタリーストリームは次の暗号化部32において暗号化処理される。
暗号化方式としては、上述したようにDES方式、AES方式、WEP方式などが考えられる。有線LANの場合には、DES方式、AES方式の暗号化方式のうちの何れかが採用されるのに対して、無線LANによる通信の場合には、秘匿性を考慮して例えば、AES方式によって暗号化した上でさらにWEP方式による暗号化を行う二重暗号化が採用されている。そのため、有線LANによる通信か、無線LANによる通信かによって暗号化部32での暗号化処理が選択される。
暗号化された映像エレメンタリーストリームおよび音声エレメンタリーストリームはパケット生成部33に供給されて所定のプロトコルにしたがったパケット処理が行われる。
パケット生成処理は、受信装置50が図3に示す自宅エリア120として使用されているモード(自宅エリアモードという)と、外出先エリア130として使用されているモード(外出先エリアモードという)とによって相違する。
自宅エリアモードの場合には、パケット化された複数のエレメンタリーストリームPES(Packetized Elementary Stream)を使用して生成されたプログラムストリームPS(MPEG−PS)を、OSI参照モデルのUDP/IP(User Datagram Protocol/Internet Protocol)プロトコルに規定されたフォーマットとなるようなパケットとして生成される。プログラムストリームとするのは、エラーの可能性が低い環境(自宅内)で使用されるためである。また、このときの伝送レートは高ビットレート(10Mbps程度)が確保される。
また、外出先エリアモードの場合には、パケット化された複数のエレメンタリーストリームPESを使用して生成されたトランスポートストリームTS(MPEG−TS)を、OSI参照モデルのRTP/IP(Real-time Transport Protocol/Internet Protocol)プロトコルに規定されたフォーマットとなるようなパケットとして生成される。トランスポートストリームとするのは、エラーが発生しうる環境で使用されるためである。また、このときの伝送レートはインターネットの環境によって相違するが、大凡300〜500Kbps程度となる。
受信装置50では、パワーオンされたときに受信装置50で通信できるLAN回線内に、ネットワーク接続機器である特定の送信装置20が存在するかどうかの探索処理を行い
、送信装置20が存在するときは自宅エリアモードと判断することで、送信装置20に対しては自宅エリアモードでの信号処理するような指示がなされる。
同じく、外出先での使用の場合のように、LAN回線(外出先LAN回線)内に送信装置20が存在しないときには外出先エリアモードと判断して、外出先エリアモードでの信号処理を行うような指示がなされる。このモードによる信号処理の指示に基づいて、上述したような信号処理が実行される。
パケット生成部33では、上述した映像情報の他に、付随情報のパケット処理も行われる。付随情報としては、上例によればコピーガード情報、CGMS情報およびマクロビジョン情報である。映像情報にこの付随情報が付加されていたときは、この付随情報もパケット化されて伝送される。
映像情報に付随情報が付加されているときは、符号化情報生成部34において、付随情報が付加されたタイミングに、付随情報が符号化される。符号化された付随情報(付随符号化情報)は、パケット生成部33において上述した情報送受信システムに適用されるフォーマットに基づいたフォーマット処理が行われた後、パケット化される。この付随情報用パケットは、伝送経路でエラーが発生しても対処できるように、TCP/IP(Transmission Control Protocol)プロトコルに規定されたフォーマットのパケットとして生成される。
符号化情報生成部34では、付随情報が付加された最初のブランキング期間における水平走査期間のタイミングと、付随情報が付加された最後のブランキング期間における水平走査期間のタイミングの2回だけ、付随符号化情報を生成する。付随情報が付加された期間は同じ情報が伝送されるので、情報量の削減を図れるからである。
付随情報は、付随情報が挿入されている期間の全てに亘り、その情報を伝送するのではなく、付随情報の挿入期間の最初と最後のみ付随情報およびこの付随情報に関連した情報のみを伝送する。つまり付随情報を圧縮して伝送する。付随情報の種別を示す情報や、付随情報の開始および終了を示す情報が符号化される。これによって伝送すべき情報量を大幅に削減できる。付随情報の伝送形態(パターン)はこの例に限らず、例えばある一定時間間隔ごとに付随情報を伝送する間欠的な伝送形態でもよい。
LANインタフェース部20Cは、有線LANインタフェース部35と無線LANインタフェース部36とを有する。有線LANインタフェース部35にはその入力側にLANコネクタ35aが接続され、その出力が制御部20Dに接続される。同じく無線LANインタフェース部36には送受信用のアンテナ素子37が接続される。その出力が制御部20Dに接続される。制御部20Dを構成する内部バスにはルータ用の接続コネクタ46aを有するインタフェース部46が接続される。ルータ用インタフェース部46は有線LANインタフェース部35と兼用することも、もちろん可能である。上述した何れのインタフェース部35,36も、この例ではIEEE802.3またはIEEE802.11a/b/g規格に準拠したLANインタフェースによって構成される。
LANインタフェース部20Cは受信装置50との間での通信を行うためのものであり、受信した情報に基づいて、送信装置20自体の制御の他に、外部映像機器27の制御や、インターネット回線110への接続などが実行される。
制御部20Dは、装置全体の制御を司るCPUを使用した制御手段40を有し、その内部バスにはメモリコントローラ41を介してメモリ手段42が接続される。メモリ手段42としては、各種の処理プログラムが格納されたROMとワーキングエリアとして機能するRAMとで構成される。制御部20Dにはさらにリモコン受光部45からの受光信号が供給される。
制御部20Dからは映像入力部20Aを構成するチューナ24や、信号選択部25に対する制御信号が生成されると共に、AV入力部28に対しても分離信号が供給されて、ブランキング部分とそれ以外の分離処理が行われる。また、コントローラ43を介してDVD27に対するリモートコントロール用の制御信号が生成される。この例ではDVD27の受光部近くに取り付けられた、光信号(赤外線)の機器制御素子(発光素子)44に対してその制御信号が供給される。
さらに、信号処理部を構成するMPEGエンコーダ20Bに対する自宅エリアモードや外出先エリアモードに対応した制御処理に加え、付随情報が存在するときのパケット生成処理などが実行される。
このMPEGエンコーダ部20Bで生成された所定のパケットデータは有線LANインタフェース部35あるいは無線LANインタフェース部36を介して自宅エリア120内の受信装置50や、インターネット回線110に接続された外出先エリア130内の受信装置50に向けて発信される。さらにはルータ80を介してインターネット回線110に接続されたWebサーバから情報を入手して受信装置50に送出するなどのデータ授受処理が行われる。
(受信装置50について)
図5は受信装置50の実施の形態を示す。受信装置50はLANインタフェース部50Aと、LANインタフェース部50Aで受信した信号を元の信号に戻す信号処理部50Bと、その制御部50Cと、リモートコントロール信号の処理部50Dとで構成される。
LANインタフェース部50Aは、送信装置20から送信された情報信号を受信したり、送信装置20に向けて制御信号などを送信するためのインタフェース部である。この場合のインタフェース部50Aも、IEEE802.3またはIEEE802.11a/b/g規格に準拠したLANインタフェースを構成する。このインタフェース部50Aは有線LAN用のインタフェース部(イーサネット(登録商標)モジュール)52と、無線LAN用インタフェース部53を備える。有線LANインタフェース部52にはLANコネクタ52aを有し、無線LANインタフェース部53にはアンテナ素子54を有する。
これらインタフェース部52,53はPCIバスを介して後述する制御部50Cを構成するCPU70の内部バスに接続され、インタフェース部52,53で受信した情報信号がこのCPU70を経由して信号処理部50Bに供給される。
信号処理部50BはMPEGデコーダ部として機能する。MPEGデコーダ部50Bは、内部バスに接続されたMPEGデコーダ54と、MPEGデコーダ54より出力された映像データが供給されるビデオエンコーダ57と、付随符号化情報を復号する付随情報再生部59とで構成される。
MPEGデコーダ54は、受信した情報信号(データ信号)に含まれる、暗号化およびパケット化されたMPEG方式による映像エレメンタリーストリーム(ES)と音声エレメンタリーストリームに対する復号化処理と、映像エレメンタリーストリームおよび音声エレメンタリーストリームへの伸長および復号処理が行われる。復号された音声エレメンタリーストリームはオーディオ用のD/A変換器55に供給されてアナログ音声信号に戻される。アナログ音声信号は第2の信号合成部56に供給される。
復号された映像エレメンタリーストリームはビデオエンコーダ(映像信号用エンコード部)57に供給されて、映像信号のアナログ変換処理と、アナログ映像信号を所定のテレビジョン方式に変換すると共に、コンポジット信号Scとセパレート信号Ssの2形式で出力する信号処理が行われる。同時に、映像信号には同期信号の付加処理が行われる。テレビジョン方式とはこの例ではNTSC方式かPAL方式を指す。アナログ化された映像信号(コンポジット信号Scおよびセパレート信号Ss)は第1の信号合成部58に供給される。
MPEGデコーダ54でデコードされた付随符号化情報は、付随情報再生部59に供給されて付随情報が再生されると共に、垂直ブランキング期間の所定の水平周期のとき、付随情報が第1の信号合成部58に供給される。第1の信号合成部58では所定の水平周期に供給されたこの付随情報を映像信号に挿入付加して第2の信号合成部56に供給する。
第2の信号合成部56では、コンポジット信号Scにアナログ音声信号が合成されて第1の出力端子(映像・音声端子)65aに供給され、またセパレート信号Ssにアナログ音声信号が合成されて第2の出力端子(S端子)65bに供給される。したがって、受信装置50で受信したテレビジョン信号中に付随情報が含まれているときは、これら出力端子65a,65bに得られるテレビジョン信号(コンポジット信号やセパレート信号)中にも付随情報が挿入付加された状態で出力される。
制御部50Cは、信号処理を司るCPU70を有する。このCPU70の内部バスにはメモリコントローラ71を介してメモリ手段72が接続される。メモリ手段72は、LANインタフェース部50Aで受信した情報信号に対してMPEGデコード処理を行ったり、付随情報の復号処理をおこなったりするための処理プログラムなどが格納されたROMと、処理データを一時保存するなどのワーキングメモリとして機能するRAMなどで構成される。なお、この例ではMPEGデコーダ50BとCPU70回り(破線図示)は1チップ化されている。
リモートコントロール信号処理部50Dはリモートコントロール信号受光部75と、受光されたリモートコントロール信号が供給されるサブマイクロコンピュータ(サブマイコン)76とで構成される。リモートコントロール信号によって、送信装置20に対する回線確立処理のための起動処理を始めとして、送信装置20自身に対する制御処理、外部映像機器27に対する制御処理などが実行される。そのため、サブマイクロコンピュータ76ではこれらの処理信号をCPU70に受け渡す。
サブマイクロコンピュータ76には表示コントローラ77を介して表示部78が接続される。表示部78には複数の表示灯が設けられている。図5の例では電源表示灯、有線LAN回線が確立しているときに点灯する表示灯(有線LAN)、無線LAN回線が確立しているときに点灯する表示灯(無線LAN)などがある。これら表示灯は何れもLEDが使用される。
上述した受信装置50にあっては、映像を表示するための表示部(モニタ画面)や、映像を蓄積するための手段などが搭載されていないため、小型化および携帯性に優れている。そのため、この種受信装置50を安価に提供できると共に、外出するときでも簡単に携帯できる。
(受信装置50での処理について)
このように構成された情報送受信システム10における処理例を以下に示す。
図6は受信装置50と送信装置20との間での初期設定処理例を示すフローチャートであって、受信装置50側で行われる処理である。
受信装置50は図3に示すように自宅エリア120内で使用する場合と、外出先エリア130内で使用する場合がある。自宅エリア120内で使用する場合には自宅内のLAN回線に送信装置20が接続されているのに対して、外出先エリア130の場合には外出先のLAN回線には送信装置20が繋がっていない。送信装置20の有無で自宅エリア120と外出先エリア130が峻別される。また、自宅エリア120と外出先エリア130とでは通信速度が相違したり、データ処理方式が相違するので、初期設定処理では、自宅エリア120と外出先エリア130にそれぞれ対応した通信処理条件を確保する処理を行う。
そのため、受信装置50にはこのような通信処理条件を確保して、受信装置の使用場所を気にすることなくネットワークに接続された対象機器(送信装置20)との通信を行える手段と、対応する初期設定プログラムが装備されている。
その手段とは、第1に、同一のネットワーク回線内に接続された全ての機器に対して、ブロードキャストする送信手段であり、第2に、送信された上記信号に対する返信信号内に特定の機器を識別するための情報(識別子)があるか否かを判別する判別手段であり、第3に、識別子を含む返信信号を受信したときには、同一のネットワーク回線内に上記機器が接続されているもとのとして、上記機器に対する通信条件を設定する手段である。これらに加えて、その手段にはネットワーク接続機器との通信を行うLANインタフェース部を備える。
続いて、初期設定プログラムに基づく処理例を図6を参照して以下に示す。図6において、受信装置50の電源がオンされると、この初期設定プログラムが起動され、LAN回線(ネットワークエリア)に接続された全ての機器に対して、送信装置20を確認するためのブロードキャストパケット信号が送信される(ステップ201)。初期設定信号はパケット信号である。
LAN回線に接続された全ての機器はこのブロードキャストパケット信号(初期設定信号)を受信する。自機が送信装置20であるときはそのパケット信号に含まれる特定のビットに、自機が送信装置20であることを示す識別情報(コード若しくはフラグなどの識別子)を挿入して返信する(ステップ202)。
LAN回線に接続された全ての機器はブロードキャストに対する返信を行う。受信装置50は返信されたパケット中に送信装置20であることを示す識別情報(識別子)を含むパケット信号を受信したか否かで送信装置20の有無を判別する。
ステップ202ではブロードキャストパケット信号に対する返信信号の内容を判定し、特定のビットに識別子が挿入されているときは、同じLAN回線の中に送信装置20が接続されているものと判断する。ステップ202で送信装置20の存在が確認されたときは、ステップ203で送信装置20に対する初期設定のための通信処理条件(自宅エリア用の通信処理条件)を確保する。
自宅エリア用の通信処理条件としては、第1にOSI参照モデルのプロトコルを自宅エリアモード用(UDP/IPプロトコル)に設定する。第2に、通信速度を設定する。自宅エリアモードのときは高ビットレート(10Mbps程度)に設定される。第3に、受信装置50側の画面サイズを設定する。ビットレートなどの設定を行うため、このステップ203は能力交換処理ステップとも言える。
初期設定情報としての通信処理条件を確保した後は送信装置20との間での通信を行い、通信が確立したときは確保した(保存した)通信処理条件を示す各情報若しくは対応する設定フラグが送信装置20側に送信される(ステップ204)。送信装置20ではこの通信処理条件を示す情報や設定フラグに基づいて、指定されたプロトコルに基づいてMPEG方式による信号処理が実行されることになる。
ステップ202で識別子を含む返信信号が存在しないと判断されたときは、同じLAN回線の中に送信装置20が接続されていないものと判断する。つまり、この場合は受信装置50は外出先エリア130からの初期設定処理と判断する。そのため、この場合には外出先から送信装置20を制御するために必要な設定画面がテレビ受像機60に表示される(ステップ205)。
この設定画面では、送信装置20が複数存在することを考慮して、どの送信装置20に対して通信を行うかの選択を行う。例えば図7のような設定画面が表示され、特定の送信装置20が指定される。送信装置20を指定してから、指定した送信装置20に並んで表示された「接続」キーを押すことで、インターネット回線への接続処理の待機状態となる。
その後、ステップ206で通信処理条件の確保処理が行われる。受信装置50は外出先であるので、この場合は外出先エリアモードとなり、外出先エリアモード用の通信処理条件が確保される。第1に、OSI参照モデルのプロトコルを外出先エリアモード用(RTP/IPプロトコル)に設定する。第2に、通信速度をインターネット回線に合わせる。第3に、受信装置50側の画面サイズを設定する。
このような通信処理条件を表す情報が確保されてから、インターネット回線110への接続待機状態が解禁される(ステップ207)。これによってインターネット回線110経由で送信装置20との通信が行われ、送信装置20側ではこの初期設定情報に基づいた信号処理に変更される。
このように受信装置50の電源をオンしたときに自宅LAN回線に送信装置20が接続されているかどうかを自動的に確認することで、それぞれの使用エリアに合った信号処理を自動的に設定できる。上述した通信処理条件は一例であり、その設定項目数も例示に限られない。
(付随情報の判別処理について)
図8は、付随情報の判別処理例を示すフローチャートである。付随情報の有無を表す変数を、「FLAG」として表したとき、図8に示すフローチャートではまずこの変数FLAGをリセット(=0)する(ステップ210)。変数FLAGをリセット(FLAG=0)してから垂直同期信号VSyncを検知する(ステップ211)。
この最初の垂直同期信号が検出されたときには、水平同期信号用のカウンタのカウント数Cをリセットし(C=0)(ステップ212)、リセット処理が終了すると水平同期信号が検出されるまで待機状態となる(ステップ213)。水平同期信号が検出されると、カウント数Cを「1」だけインクリメントする(ステップ214)。このカウント処理は水平同期信号Hの数が所定数(例えば、C=10)となるまで継続される(ステップ215)。これは付随情報は垂直ブランキング期間の10番目の水平同期信号から17番目の水平同期信号までの間に挿入されているからである。
カウント数Cが所定数(=10)となったその水平走査期間に付随情報の存在を確認する(ステップ216)。この10番目の水平走査期間に付随情報の存在が確認されなかったときには、変数FLAGを初期状態のままにして(ステップ217)、付随情報の存在の確認処理を続行する。つまり、水平同期信号Hの数が18を越えるまでは付随情報の存在の確認処理が継続される(ステップ218,213)。
水平同期信号Hの数が18を越えると、ステップ210に遷移し、再び次の垂直同期信号の到来を検知する。なお、映像情報に付随情報が挿入されているときは、最初の垂直ブランキング期間からこの付随情報が挿入されているのが普通であるから、付随情報の存在が確認されないときは、次の映像ソースに切り替えられるまでは、同じ処理が繰り返されることになる。
再び垂直ブランキング期間が到来し、垂直同期信号が検出されたときも(ステップ211)、水平同期信号Hのカウント数をリセットした状態でステップ212以降の処理が続行される。そして水平同期信号数が所定数となったときで(C=10)、その水平走査期間内に付随情報の存在が確認されたときには(ステップ216)、ステップ220に進む。
ステップ220では変数FLAGの状態が判別され、FLAG=0であるときには、これを反転処理(FLAG=1)してからパケット生成処理を行うための付随符号化処理に移行する(ステップ221,222)。この付随符号化処理は、図4における付随符号化処理のことであって、付随情報の種別を示すコード情報と、付随情報に応じたコード情報と、付随情報の開始を示すコード情報(フラグF=1)の各符号化処理である。上述したように符号化された付随符号化情報はMPEGエンコーダ部50Bにおいてパケット化処理が行われる。
そのときの水平同期信号Hのカウント数Cは「18」未満であるので(ステップ218)、ステップ213に戻り、水平同期信号Hの検出モードに遷移する。そして次の水平同期信号Hが検出され、その水平走査期間に挿入された付随情報が検出されたときには(ステップ213〜216)、変数FLAGの状態が判別される(ステップ220)。直前の水平走査期間に付随情報の挿入が検出されているので、変数FLAGは、FLAG=1となっている。そのため、2度目に検出された付随情報によっては付随符号化処理はなされず、そのままスルーしてステップ220からステップ218に進む。この処理は付随情報の挿入が検出されなくなるまで続く。
このように10番目の水平走査期間に付随情報が検出されることで付随情報に関する付随符号化処理が行われるが、それ以降は行われない。同じ付随情報に対して同じ符号化処理を行うのは伝送情報量を削減する上から好ましくないからである。
さて、水平同期信号Hのカウント数Cが「18」を越えると、もはや次の水平走査期間には付随情報が挿入されていないので、その場合はステップ216で付随情報の不存在が確認されると共に、その後ステップ217において変数FLAGの状態が確認される(ステップ217)。変数FLAGは、FLAG=1のままであるので、この場合には変数FLAGの反転処理(FLAG=0)がなされる(ステップ230)。その後、付随符号化処理が実行される(ステップ231)。この場合の付随符号化処理は、付随情報の種別を示すコード情報と、付随情報に応じたコード情報と、付随情報の終了を示すコード情報(フラグF=0)の各符号化処理である。
このように付随情報が検出されたときには、付随情報の内容に応じた符号化処理と、付随情報の開始および終了を示すコード情報(フラグF)などが符号化処理される。受信装置50側ではこの付随符号化の内容を解読することで、付随情報が存在するときはその付随情報が所定の水平走査期間に、元の数だけ映像信号に挿入されて出力されてから、付随情報が挿入された元の映像信号に復元することができる。付随情報を圧縮して伝送することで、付随情報の伝送量を大幅に削減できる。
上述した情報送受信システム10では、送信装置20が置かれたところとは別の場所に設置されているテレビ受像機60を使用して送信装置20自身に内蔵されたチューナ24で選局された放送番組をリアルタイムで視聴できる他、この送信装置20に接続された外部映像機器27よりの再生映像情報を視聴できる。赴任先などの外出先からでもインターネット回線110経由で送信装置20を制御できるため、上述したのと同じように外出先のテレビ受像機60を映像表示手段として利用して自宅からの送信映像などを視聴できる。
テレビ受像機60の画面サイズは一般に大きいので、迫力ある映像を楽しむことができる。受信装置50が自宅のLAN回線内に接続されている場合と、外出先のLAN回線に接続されている場合とを問わず、簡単に自宅のLAN回線に接続された送信装置20とアクセスして通信を確立させることができるから、受信装置50の使用場所によらず、この情報送受信システム10を誤りなく利用することができる。
映像情報に、この映像情報を制御するための複製制御情報などの付随情報が含まれている場合でも、誤りの少ないデータ形式で圧縮伝送できるので、付随情報を正しく再現できると共に、伝送量を差程増やすことなく受信装置50側に伝送できる。そして付随情報が付加された元の映像信号に再構築できる。