WO2015075800A1

WO2015075800A1 - 映像機器とアドレス管理方法

Info

Publication number: WO2015075800A1
Application number: PCT/JP2013/081398
Authority: WO
Inventors: 甲　展明
Original assignee: 日立マクセル株式会社
Priority date: 2013-11-21
Filing date: 2013-11-21
Publication date: 2015-05-28

Abstract

　映像出力機器１０は、第１の方法により映像入力機器２０との接続を検出する第１の検出手段と、第２の方法で映像入力機器との接続を検出する第２の検出手段を有する。第１の検出手段により接続を検出した後、映像入力機器からアドレスを読み出して保持し、映像入力機器との間でメッセージの送受信を行う。その後、第１の検出手段により映像入力機器との非接続を検出しても、第２の検出手段により映像入力機器との接続を検出した場合は、既に読み出しているアドレスを保持してメッセージの送受信を継続する。

Description

映像機器とアドレス管理方法

　本発明は、互いにメッセージ交信ができる映像機器とそのアドレス管理方法に関する。

　本件技術分野に関連し、特許文献１には、「一方向データ接続が無効または一方向データ接続が無効である通知を受けても、容易に双方向接続によるメッセージ伝送を継続して行う」ために、「接続無効化要求が検出されたか否かによらず、受信したメッセージに対して、アドレス保持部１０４が保持する自機器アドレスに基づいて応答を行う」（特許文献１〔要約〕参照）と記載されている。さらに、その具体例としてＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface、HDMI,LLCの登録商標）を例にとり、ＤＤＣ（Display Data Channel）を一方向データ接続、ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）プロトコルによるメッセージ交換と、ＨＰＤ（Hot Plug Detect signal）による一方向性データ接続の有効／無効通知を挙げている。

　また、特許文献２には特許文献１の課題として、ソース機器のつなぎ換え時に「第１のソース機器の物理アドレス及び論理アドレスは、上記保持された物理アドレス及び論理アドレス、つまり第２のソース機器と同一の物理アドレス及び論理アドレスとなる。そうすると、第１のソース機器は、シンク機器から、本来第２のソース機器宛のメッセージを受信した場合もそのメッセージに応答してしまうため、ユーザの意図しない処理が実行され、ユーザに混乱を与えること」（特許文献２〔０００６〕参照）を鑑み、「一方向伝送が不可能であることが検出された場合に、前記受信されたメッセージに応答しないよう前記応答手段を制御する制御手段とを具備する」（特許文献２〔０００８〕参照）と記載されている。

特開２００７－２０２１１５号公報特開２００９－１８２５８３号公報

　しかし、特許文献２では「一方向伝送が不可能であることが検出された場合に、前記受信されたメッセージに応答しない」としているため、ソース機器をつなぎ換えていない、すなわち物理アドレスや論理アドレスの重複が無い場合であっても、「一方向伝送が不可能であることが検出された場合」はメッセージ応答ができず、ユーザの利便性を阻害することになる。

　上記課題を解決するために、例えば請求の範囲に記載の構成を採用する。その一例を挙げるならば、映像入力機器と映像伝送ケーブルで接続された映像出力機器において、第１の方法により映像入力機器との接続を検出する第１の検出手段と、第１の方法とは異なる第２の方法で映像入力機器との接続を検出する第２の検出手段と、第１の検出手段により接続を検出した後、映像入力機器が示すアドレスを映像出力機器のアドレスとして読み出す手段と、読み出したアドレスを保持して映像入力機器との間でメッセージの送受信を行う手段と、各手段の動作を制御する制御手段を備える。制御手段は、第１の検出手段により映像入力機器との非接続を検出して、映像入力機器が示すアドレスの読み出しが不可となっても、第２の検出手段により映像入力機器との接続を検出した場合は、既に読み出しているアドレスを保持してメッセージの送受信を行うよう制御する。

　本発明によれば、メッセージ送受信に関して、ユーザの利便性を向上させることができる。

実施例１に係る映像機器システムを示す構成図。映像出力機器と映像入力機器の内部構成を示す図。映像出力機器と映像入力機器の動作の一例を示すフロー図。システムポーリングメッセージの構成例を示す図（実施例２）。モバイル機器とＴＶの接続構成を示す概略図（実施例３）。図５における映像送信部と映像受信部の構成例を示す詳細図。機器間の接続状態と切断状態における端子電圧の一例を示す図。機器間の接続状態と切断状態における端子電圧の他の例を示す図（実施例４）。２入力端子を持つ映像機器の内部構成を示す図（実施例５）。

　以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

　図１は、実施例１に係る映像機器システムを示す構成図である。本システムでは、テレビ（ＴＶ）１１、オーディオ機器１２、セットトップボックス（ＳＴＢ）１３、光ディスクやＨＤＤ等の映像記録メディアを再生するプレーヤ１４、ビデオカメラやスマートフォン、タブレットＰＣなどのモバイル機器１５が、ＨＤＭＩなどの映像伝送ケーブル２１～２４で接続されている。以下、各機器の構成と基本的な処理について説明する。

　図２は、映像出力機器と映像入力機器の内部構成を示す図である。ここでは映像出力機器（ソース機器）と映像入力機器（シンク機器）の２台が、ＨＤＭＩケーブルにより接続された場合を示す。映像出力機器１０（ソース機器）には、例えば図１のオーディオ機器１２、ＳＴＢ１３、プレーヤ１４、モバイル機器１５等が相当し、映像入力機器２０（シンク機器）には例えばＴＶ１１等が相当する。

　映像出力機器１０は、信号源１０１、暗号化部１０２、映像・音声信号送信部１０３、ＣＰ（Content Protection）処理部１０４、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０５、ＥＤＩＤ（Extended Display Identification Data）読出し部１０６、検出部１０７、電源部１０８、ＣＥＣ（Consumer Electronics Control）部１０９、設定記憶部１１０を有する。また映像入力機器２０は、表示部２０１、暗号復号部２０２、映像・音声信号受信部２０３、ＣＰ処理部２０４、ＣＰＵ２０５、ＥＤＩＤ記憶部２０６、制御部２０７、ＣＥＣ部２０９を有する。

　映像出力機器１０はＣＰＵ１０５によって制御され、映像入力機器２０はＣＰＵ２０５によって制御される。さらにこれらのＣＰＵ１０５及び２０５は、それぞれ、当該映像出力機器１０若しくは映像入力機器２０に付属する、遠隔操作機器等を含むＭＭＩ（Man-Machine Interface）機器（図示せず）を介して、ユーザが操作できる。また、映像出力機器１０と映像入力機器２０とは、ＨＤＭＩケーブルで接続されている。

　映像出力機器１０では、信号源１０１は、外部映像入力端子やＤＶＤ、放送受信部などの映像信号ソースであり、映像信号を暗号化部１０２に出力する。暗号化部１０２は、入力された映像信号を、例えば、ＨＤＣＰ(High-bandwidth Digital Content Protection)によって暗号化（コンテンツ保護処理）し、映像・音声信号送信部１０３に出力する。映像・音声信号送信部１０３は、入力された映像信号を、ＴＭＤＳ（Transmission Minimized Differential Signaling）方式のシリアル伝送方式に変換して、ＴＭＤＳ信号線を介して、映像入力機器２０の映像・音声信号受信部２０３に伝送する。

　このときＣＰ処理部１０４は、ＤＤＣ（Display Data Channel）信号線を介してＣＰ処理部２０４との間で、接続相手の映像入力機器２０が正規のＨＤＣＰ処理機能を備えるかどうかの認証を行い、認証がとれた後、暗号化の鍵情報を暗号化部１０２に出力する。暗号化部１０２は、ＣＰ処理部１０４から入力された鍵情報に基づいて、入力された映像信号をコンテンツ保護処理し、映像・音声信号送信部１０３から伝送する。よって映像入力機器２０では、復号可能な鍵情報が無ければ、当該コンテンツ保護された映像信号を復号できない。

　ＥＤＩＤ読出し部１０６は、ＤＤＣ信号線を介して映像入力機器２０のＥＤＩＤ記憶部２０６からＥＤＩＤを読み出し、受信したＥＤＩＤをＣＰＵ１０５に出力する。ＣＰＵ１０５は、入力されたＥＤＩＤに基づいて、伝送する映像信号や音声信号のフォーマット等を決めて、そのフォーマット設定情報を設定記憶部１１０に記憶させる。一方ＣＰＵ１０５は、信号源１０１に映像信号や音声信号の出力フォーマット等を指示する。そして、この初期化と前記したＣＰ処理が終了するまで、映像・音声信号送信部１０３が映像信号を送信しないように制御する。

　検出部１０７は、ＨＰＤ（Hot Plug Detect）信号線を介して、映像入力機器２０の制御部２０７から送信されるＨＰＤ信号を検出する。ＨＰＤ信号を検出した場合には、その検出情報をＣＰＵ１０５に出力する。

　電源部１０８は、映像出力機器１０に供給されるＡＣ電源（図示しない）や電池から、ＤＣ電圧＋５Ｖを生成し、＋５Ｖ電源ラインを介して映像入力機器２０のＥＤＩＤ記憶部２０６と制御部２０７に供給する。

　ＣＥＣ部１０９は、ＣＥＣ信号線を介して、映像入力機器２０のＣＥＣ部２０９との間でＣＥＣメッセージを相互に送受信する。ＣＥＣメッセージにより、リモコン信号の伝送や電源ＯＮ／スタンバイ等の機器制御を行う。

　映像入力機器２０では、映像出力機器１０から伝送される映像や音声信号を、映像・音声信号受信部２０３が受信し、シリアル伝送方式から、元の形式の映像信号に戻し、暗号復号部２０２に出力する。また、ＣＰ処理部２０４は、映像出力機器１０のＣＰ処理部１０４との認証を通じて得られた鍵情報を暗号復号部２０２に出力する。暗号復号部２０２は、ＣＰ処理部２０４から得られた鍵情報を使って、映像・音声信号受信部２０３より入力された映像信号を暗号復号化処理し、表示部２０１にてその映像を表示する。

　ＥＤＩＤ記憶部２０６は、映像入力機器２０の特徴を示すデータを記憶しており、当該ＥＤＩＤは、映像出力機器１０のＥＤＩＤ読出し部１０６の読み出し動作に合わせて、ＤＤＣ信号線を介して送信される。

　制御部２０７は、映像入力機器２０が映像出力機器１０にケーブル接続され、ＥＤＩＤが読み出しできる状態であることを、ＨＰＤ信号線を介しＨＰＤ信号として、映像出力機器１０の検出部１０７に送信する。

　ＣＥＣ部２０９は、ＣＥＣ信号線を介して、映像出力機器１０のＣＥＣ部１０９との間でＣＥＣメッセージを相互に送受信する。
以上が、映像出力機器（ソース機器）及び映像入力機器（シンク機器）における基本的な処理である。

　次に、本実施例におけるアドレス管理処理について説明する。
全ての映像機器の電源が投入されると、映像出力機器１０は映像入力機器２０から読み出したＥＤＩＤに記述されているアドレスを自分の物理アドレス（ＰＡ：Physical Address）として取得する。さらにその映像出力機器１０が映像入力端子を持つ場合は、自己の物理アドレスを基に上流の映像出力機器の物理アドレスを決める仕組みとなっている。映像出力端子のない映像機器である図１のＴＶ１１は、物理アドレスＰＡ＝００００としている。この結果、各映像機器は、図１にＰＡ＝ｘｘｘｘで示した物理アドレスを取得する。

　物理アドレスを取得した各映像機器（ＴＶ１１を除く）は、図２に示したＣＥＣ信号線を通じたＣＥＣメッセージ交信を行うために、各映像機器が持つ機能を基に決められた論理アドレス（ＬＡ：Logical Address）を取得する。論理アドレス取得に当り、ＣＰＵ１０５の指示でＣＥＣ部１０９は、ＣＥＣメッセージの一つであるポーリングメッセージを送信し、取得しようとしている論理アドレスを他の機器が取得済みかどうかを確認する。ポーリングメッセージは、送信元の論理アドレス、送信先の論理アドレス、送信先の論理機器が受信したことを返答するＡＣＫから構成されている。送信元と送信先の論理アドレスに取得しようとする論理アドレスを記述して送信すると、その論理アドレスを取得済みの機器がＡＣＫ応答することによって、他機器が取得済みであることを検出する。また、ＡＣＫ応答が無い場合はその論理アドレスが他機器で使われていないことを検出する。この結果、各映像機器は、例えば図１にＬＡ＝ｘで示した論理アドレスを取得する。映像出力端子のないＴＶ１１は、論理アドレスＬＡ＝０としている。

　論理アドレスを取得した各映像機器は、ＣＰＵ１０５の指示でＣＥＣ部１０９から、自身の持つ物理アドレスを記述したブロードキャストメッセージを発信することで、他の映像機器へ論理アドレスと物理アドレスの対応を伝える。論理アドレスからは映像機器の概略機能がわかり、物理アドレスからは接続順番がわかる。この論理アドレスを用いて、機器間の双方向伝送を行う。

　図３は、映像出力機器と映像入力機器の動作の一例を示すフロー図である。ここでは、図２の映像出力機器１０がモバイル機器１５で、映像入力機器２０がＴＶ１１とし、両者がＨＤＭＩケーブルで接続されているとする。

　モバイル機器１５の電源がＯＮされると、電源部１０８からＴＶ１１へ＋５Ｖ電力を供給する（ステップ５０１）。その電力を受けたＴＶ１１では、制御部２０７はその電力をＨＰＤ信号線に与える。その結果、ＨＰＤ信号線のレベルを“Ｈ”にして、両機器が接続されたことをモバイル機器１５へ知らせる（ステップ５０２）。

　モバイル機器１５では、検出部１０７はＨＰＤ信号線のレベルが“Ｈ”であることを検出して（第１の検出方法）、ＣＰＵ１０５はＴＶ１１のＥＤＩＤを読み出しできる状態であると判断する。ＥＤＩＤ読出し部１０６は、ＥＤＩＤ記憶部２０６からＥＤＩＤを読み出す（ステップ５０３）。ＣＰＵ１０５は、読み出したＥＤＩＤから自機器の物理アドレスを抽出して取得し、設定記憶部１１０に記憶する（ステップ５２１）。

　モバイル機器１５では、ＣＰＵ１０５の指示でＣＥＣ部１０９は所定の論理アドレスを記述したポーリングメッセージを送信する（ステップ５０４）。他の機器でその論理アドレスが使われていないことを確認後、ＣＰＵ１０５はその論理アドレスを自機器の論理アドレスとして取得し、設定記憶部１１０に記憶する（ステップ５２２）。続いて、ＣＰＵ１０５の指示でＣＥＣ部１０９は自機器の論理アドレスと物理アドレスを知らせるメッセージを送信し、他機器とのメッセージ交信を開始する（ステップ５０５）。

　モバイル機器１５は、映像・音声信号送信部１０３からＴＶ１１へ映像・音声信号を送出する（ステップ５０６）。ＴＶ１１は、映像・音声信号受信部２０３で映像・音声信号を受信し、表示部２０１に表示する（ステップ５３１）。

　ここで、ＴＶ１１が他の入力端子に接続された映像機器、例えばオーディオ機器１２へ入力信号を切換えたとする。ただし、モバイル機器１５とＴＶ１１は接続されたままとする。（ステップ５３２）。その場合、ＣＰＵ２０５は制御部２０７に指示し、用済みとなった入力端子のＨＰＤを“Ｌ”に設定してＨＰＤ信号線を“Ｌ”にする（ステップ５０７）。モバイル機器１５は、検出部１０７によりＨＰＤ信号線の“Ｌ”が所定時間以上続くことを検出することによって、ＣＰＵ１０５は映像・音声出力が用済みになったと判断して、映像・音声信号送信部１０３の映像・音声信号出力を停止させる（ステップ５０８）。なお、映像信号の停止と共に、モバイル機器１５は＋５Ｖ端子への電力供給を停止させてもよい。

　この時、検出部１０７の入力は高抵抗でＧＮＤへプルダウンされているので、検出部１０７が検出するＨＰＤ信号線が“Ｌ”になっても、それが制御部２０７の出力によるものなのか、ＨＰＤ信号線が切断状態になったためかは判断できない。このため、ＨＰＤ信号線の電圧レベル以外の手段（第２の検出方法、例えば後述する所定時間以上のＣＥＣメッセージ非検出や＋５Ｖ電源ラインの電圧検出）で、モバイル機器１５とＴＶ１１が接続されていると判断される間は、モバイル機器１５のＣＥＣ部１０９とＴＶ１１のＣＥＣ部２０９の間で、メッセージ交信を継続させる（ステップ５０９）。

　第２の検出方法で、モバイル機器１５とＴＶ１１が切断されたことを検出した場合には（ステップ５２３）、保持していた物理アドレスと論理アドレスを破棄して（ステップ５２４）、メッセージ交信を停止する（ステップ５１０）。メッセージ交信の再開は、ＨＰＤ＝“Ｈ”となってＥＤＩＤを読み出し、物理アドレスと論理アドレスを再取得後となる。

　このように本実施例では、機器間のケーブル接続が維持されている期間中は、映像入力機器から映像出力機器が自己の物理アドレスに関する情報が読み取れない状態になるかどうかにかかわらず、つなぎ換えなどによる物理アドレスの変更がない限り、この物理アドレスと論理アドレスを維持して双方向メッセージを交信することを特徴とする。これによって、特許文献２の課題である、「機器のつなぎ換えがなく物理アドレスや論理アドレスの重複が無い場合であってもメッセージ応答ができない」という不便さを解消することができる。

　以下、「機器間のケーブル接続が維持されて、双方向メッセージ伝送ができる期間」かどうかの判断方法について説明する。
機器間のケーブルが接続されていることは、ポーリングメッセージを送信して相手側からＡＣＫが戻ることを確認することで可能である。その際、ケーブルのつなぎ換えには、ケーブルを抜いて切断状態になる期間が生じ、接続状態が継続していることを確認するためには、つなぎ換えに要する期間よりも短いと想定される期間、例えば１秒～５秒程度の間隔でメッセージを送信する必要がある。

　全ての機器がポーリングメッセージを送り始めると、メッセージのトラフィックが増えてメッセージ交信に支障が出る。一方、ＨＤＭＩのメッセージは、ＣＥＣ線が全機器共通に接続されているので、他機器が交信するメッセージを、送信先以外の機器でも傍受できる。この特徴を活かし、他機器が交信するメッセージを傍受することによって、他機器との間で接続状態が継続していると判断してもよい。上記所定の期間内にメッセージを傍受できない場合に限定して、ポーリングメッセージを送信して接続を確認すれば、トラフィック増により他機器のメッセージ交信を阻害することを軽減できる。

　例えば、モバイル機器１５は、ＴＶ１１とのケーブル２４で接続されていることを検出するために、ＴＶ１１とオーディオ機器１２、ＳＴＢ１３、プレーヤ１４の間で送受信するメッセージを受信（傍受）することによって、ケーブル接続維持が確認できる。送信メッセージは送信元が存在することを直接的に示すが、受信メッセージの場合はＡＣＫ応答を傍受することによって機器の存在を知ることができる。但し、送信元と受信元が同じ論理アドレスを示すポーリングメッセージは、該当論理アドレスの存在を調べるものなので、送信元の機器が接続されているかどうかの判断には用いない。モバイル機器１５は、ポーリングメッセージを含め、自身が受信元となるメッセージにはＡＣＫ応答を送信して、自身の存在を他機器へ知らしめるとよい。

　具体的には、ＴＶ１１（物理アドレスＰＡ＝００００）は、モバイル機器１５（ＰＡ＝２０００）とケーブル２４で接続されていることを確認するために、物理アドレスＰＡ＝２ｘｘｘの機器、図１ではモバイル機器１５（ＰＡ＝２０００）の送信メッセージまたは受信メッセージのＡＣＫ応答を傍受すればよい。また、オーディオ機器１２（ＰＡ＝１０００）は、ＴＶ１１（ＰＡ＝００００）とケーブル２１で接続されていることを検出するために、ＴＶ１１（ＰＡ＝００００）とモバイル機器１５（ＰＡ＝２０００）が送信するメッセージまたは受信するメッセージのＡＣＫ応答を傍受すればよい。同様にオーディオ機器１２（ＰＡ＝１０００）は、ＳＴＢ１３（ＰＡ＝１１００）との間のケーブル２２の接続を確認するためには、ＳＴＢ１３（ＰＡ＝１１００）の送信メッセージ又は受信メッセージのＡＣＫ応答を傍受すればよい。

　しかしながら、物理アドレスＰＡ＝１ｘｘｘに相当するオーディオ機器１２（ＰＡ＝１０００）は、ＳＴＢ１３（ＰＡ＝１１００）とプレーヤ１４（ＰＡ＝１１００）の間のメッセージ交信を傍受しても、それらのメッセージはケーブル２１を経由する必要がないので、ケーブル２１によるＴＶ１１（ＰＡ＝００００）との接続を確認したことにはならない。すなわち、自機器の物理アドレスの“０”を“１”～“Ｅ”に置き換えた物理アドレスを持つ映像機器は、自機器の入力端子につながる映像機器であり、それらの間のメッセージ交信は、自機器の出力端子につながるケーブルの接続を確認する対象にはならない。

　このように、映像出力機器は、出力端子につながる映像入力機器の送信メッセージまたは受信メッセージのＡＣＫ応答を受信または傍受することによって映像入力機器とのケーブル接続維持を確認し、該映像入力機器から取得した物理アドレスを維持してメッセージ交信を継続できる。同様に映像入力機器は、入力端子につながる映像出力機器の送信メッセージまたは受信メッセージのＡＣＫ応答を受信または傍受することによって映像出力機器とのケーブル接続維持を確認し、該映像出力機器とのメッセージ交信を継続できる。よって、機器のつなぎ換えがなく物理アドレスの重複が無い場合には、メッセージ交信を継続できユーザの利便性を向上させることができる。

　一方、ケーブル接続が切断されたと判断した時は、物理アドレスを再取得するまではメッセージ送信またはＡＣＫ応答を行わないことによって、つなぎ換え時の誤った物理アドレス使用によるユーザの混乱を避けることができる。

　なお、上記例では映像機器間を映像伝送ケーブルで接続する場合で説明したが、機器間接続はこれに限らず、光ファイバや無線形態での接続であっても同様な効果があることは言うまでもない。

　実施例２では、映像機器システム内の全機器の接続確認を短時間で行うための、新たな構成のポーリングメッセージを説明する。以下、新たなメッセージを「システムポーリングメッセージ」（<System polling>メッセージ）と呼ぶことにする。

　図４は、新たに導入するシステムポーリングメッセージの構成例を示す図である。システムポーリング（System Polling）メッセージは、ヘッダブロック（Header Block）、オペコード（Opcode）、パラメータ１（Parameter 1）、パラメータ２（Parameter 2）から構成される。Header Blockは、送信元（Initiator）のアドレスと送信先（Destination）のアドレス、メッセージ終了フラグＥＯＭ（End Of Message）、受信確認ＡＣＫ（ACKnowledge）からなる。

　Header Blockでは、送信元の論理アドレスＬＡ＝０（４ビット表記“0000”）はＴＶ１１を示し、送信先の論理アドレスＬＡ＝１５（４ビット表記“1111”）は全機器宛のブロードキャスト命令であることを示す。メッセージ終了フラグＥＯＭの“０”は続くブロックがあることを、“１”は終了ブロックであることを示す。受信確認ＡＣＫの“０”は送信先機器からの応答ＡＣＫを意味するが、ブロードキャスト命令を受けた場合はエラー発生時を除き、どの機器もＮＡＣＫ（No ACKnowledge）を意味する“１”を返す。メッセージ終了フラグＥＯＭと受信確認ＡＣＫは、OpcodeやParameterの各ブロックにも配置されている。

　Opcodeは、<System Polling>を示す命令コード“11110000”、終了フラグＥＯＭ、受信確認ＡＣＫからなる。この命令コード“11110000”は一例であって、他のコードをあててもよいし、ベンダ独自命令として<Vendor Command>“10001009”や<Vendor Command with ID>“10100000”をあてて、独自に定義してもよい。

　Parameter 1の[ACK 8-F]とParameter 2の[ACK 0-7]は、それぞれ論理アドレスＬＡ＝Ｆ～８、７～０の機器の受信確認ＡＣＫビットに割り当てており、該当する映像機器が応答ＡＣＫ＝“０”を返答する。この例では、論理アドレスＬＡ＝８のモバイル機器１５、ＬＡ＝５のオーディオ機器１２、ＬＡ＝４のプレーヤ１４、ＬＡ＝３のＳＴＢ１３、ＬＡ＝０のＴＶ１１が、それぞれ受信確認ＡＣＫ＝“０”を返答する。

　従って、この<System Polling>メッセージを傍受した映像機器は、ＨＤＭＩネットワークに接続され応答ＡＣＫ“０”を返答した映像機器の論理アドレスが分かる。該当映像機器がＨＤＭＩネットワーク接続に参加したときの<Report Physical Address>メッセージを記憶しておけば、該当映像機器の物理アドレスが判明する。実施例１で述べたように、傍受した該映像機器の物理アドレスが自身の物理アドレスの上位部分と一致していれば、出力映像端子に接続された映像機器とのケーブル接続状態が維持していることが分かる。よって、取得済みの物理アドレスと論理アドレスを継続使用して、双方向メッセージの交信を継続してよい。

　上記で説明した<System Polling>メッセージは、論理アドレスＬＡ＝０のＴＶ１１が送信するブロードキャストメッセージとした場合、所定の期間、例えば１～５秒毎に行うことにより、１メッセージの送受信という短期間で全機器の接続状況が把握できるので、他のメッセージの送受信を妨害する恐れは少なくなる。

　なお、<System Polling>メッセージは、ＴＶ以外、すなわち論理アドレスが“0000”以外の機器が送信するようにしてもよい。例えば、ＴＶが<System Polling>メッセージ未対応で、周辺機器に<System Polling>メッセージ対応機器が複数ある場合に、周辺機器が同メッセージを送信してもよい。この場合、Headerの送信先論理アドレスを”0000”としてダイレクトメッセージ形式にしておくと、ＴＶ１１が<System polling>メッセージ未対応であっても、Headerの受信確認ＡＣＫに応答を返信するので、ＴＶが接続されてＣＥＣ動作状態であることが確認できる。

　同様に、ＴＶ１１が<System Polling>メッセージを送信する場合であっても、ダイレクトメッセージ形式として、送信先アドレスに、ＡＣＫ応答を返さない映像機器の論理アドレスを入れてもよい。<System Polling>メッセージ未対応の映像機器の存在確認が同時にできる利点がある。複数の未対応映像機器がある場合は、<System Polling>メッセージを送信する都度に、送信先アドレスを順番に変えてその複数の未対応映像機器も存在を確認してもよい。

　なお、<System Polling>は新たなメッセージのため、未対応の映像機器は応答ＡＣＫ＝“０”を応答しない。従って、新たに接続された映像機器が物理アドレスと論理アドレスを取得して<Report Physical Address>メッセージを送信後、ＴＶが送信する<System Polling>へ応答ＡＣＫがなければ、<System polling>未対応の旧機器と判断できる。この場合、<System polling>未対応の旧機器の論理アドレスを Headerの送信先論理アドレスに記入しておくことによって、その旧機器がHeaderの受信確認ＡＣＫに応答を返信するので、接続維持されて、ＣＥＣ動作状態であることが確認できる。

　他機器の<Report Physical Address>メッセージを受信後、<System polling>メッセージへの応答ＡＣＫが自機器しかない場合は、メッセージのトラフィック量を増やしてしまう<System polling>メッセージの送信を抑制するとよい。

　また、新たなメッセージやパラメータを増やすと、それに対応できない旧機器が誤動作する可能性があるため、新たなメッセージやパラメータを禁止するモードを設けるとよい。新たなメッセージやパラメータの禁止は、メニュー選択やスイッチ操作で行い、禁止設定状態を、ベンダＩＤ付の独自メッセージ<Vendor Command with ID>で他機器へ送信して、新たなメッセージやパラメータに対応した新機器同士で情報共有することによって、ユーザが機器毎に禁止設定操作を行う必要がなくなり、ユーザの使い勝手が向上する。なお、旧機器未対応のベンダＩＤを付与することによって、旧機器はそのベンダ独自メッセージを無視するので、旧機器が<Vendor Command with ID>メッセージで誤動作する恐れは少ない。

　実施例３では、映像機器間の接続確認をハードウエアで行う方法について説明する。
図５は、モバイル機器とＴＶの接続構成を示す概略図である。モバイル機器１５は、撮像素子３１が撮像した映像を撮像信号処理部３２で処理し、映像送信部３３からＴＶ１１へ出力する。ＴＶ１１は、映像受信部３４がその映像信号を受信し、表示信号処理部３５へ渡す。表示信号処理部３５は、表示素子３６の表示特性を引き出す映像信号処理を行い、表示素子３６で映像表示を行う。撮像素子３１と撮像信号処理部３２は図２の信号源１０１に、表示信号処理部３５と表示素子３６は図２の表示部２０１に対応する。

　図６は、図５における映像送信部と映像受信部の構成例を示す詳細図である。映像送信部３３と映像受信部３４が、例えばＨＤＭＩケーブルを構成する線３４１～３５０で接続されている。主な構成要素は、電源部３０１，３２７、送信制御部３０２、受信制御部３２２、ＥＤＩＤ部３２１、ＣＥＣ制御部３０８，３２８、ＴＭＤＳ送信部３１３、ＴＭＤＳ受信部３３１である。その他電子部品として、抵抗類、ダイオード類、スイッチ類を含む。

　以下、図６の動作を説明する。映像送信部３３の電源部３０１が動作し始めると、送信制御部３０２の指示でスイッチ３０７がオンになって、＋５Ｖ電力を＋５Ｖ線３４１を通じて映像受信部３４に供給する。＋５Ｖ電力の供給を受けた映像受信部３４は、受信制御部３２２が映像受信準備を進める。ＥＤＩＤ部３２１は読み出し準備ができると、スイッチ３２６をオフして、＋５Ｖ電力を抵抗３２５経由でＨＰＤ線３４４へ出力して、映像送信部３３へ伝える。ＥＤＩＤ部３２１は、＋５Ｖ線３４１からダイオード３３２を介して電力供給を受け、送信制御部３０２からの読み出し要求に対応する。

　映像送信部３３内では、＋５Ｖ供給前は、ＨＰＤ線３４４は抵抗３０５でプルダウンされて“Ｌ”レベルにある。＋５Ｖ供給後は、ＨＰＤ線３４４は抵抗３０５の抵抗値より十分小さい抵抗３２５で＋５Ｖへプルアップされるので“Ｈ”レベルへ遷移する。送信制御部３０２は映像受信部３４との接続条件が整ったと判断し、ＥＤＩＤ部３２１の持つ映像受信部３４に関する情報を、ＤＤＣ線３４２，３４３を通じて読み出しを開始する。抵抗３０２，３０４，３２３，３２４はＶＥＳＡ（Video Electronics Standards Association）のＤＤＣ規格等に規定されており、ここに示した抵抗値は一例である。

　ＥＤＩＤ部３２１は、映像送信部３３の電源部３０１の電力で動作できるだけでなく、映像受信部３４の電源部３２７の電力でも動作できるように、ダイオード３３３を設けている。また、受信制御部３２２は、内蔵信号源や他の映像入力端子を選択して、映像送信部３３の映像出力を使用していない時はスイッチ３２６をオンにし、＋５Ｖ線３４１に電力が供給されていてもＨＰＤ線３４４を“Ｌ”レベルとして、ＥＤＩＤ部３２１の読み出しを禁止する場合がある。

　送信制御部３０２は、ＥＤＩＤ部３２１から読み出した映像受信部３４に関する情報から、物理アドレス情報をＣＥＣ制御部３０８に与えてＣＥＣメッセージ交信を開始させる。同時に、映像信号の受信条件をＴＭＤＳ送信部３１３へ伝えて、送信部３１３がＴＭＤＳ線３４７～３５０を通じて、ＴＭＤＳ受信部３３１へ映像信号を伝送し始める。

　映像送信部３３のＣＥＣ制御部３０８はスイッチ３０９をオンさせ、抵抗３１１，３１２の並列合成抵抗２７ｋΩでＣＥＣ線３４５を電源部３０１の供給する３．３Ｖへプルアップする。一方、映像受信部３４は、ＣＥＣ線３４５を抵抗３２９で同様に電源３２７が供給する３．３Ｖへプルアップする。

　ＣＥＣ制御部３０８，３２８は、それぞれＣＥＣ線３４５の電圧レベルをモニタリングしてＣＥＣメッセージを受信または傍受する。また、ＣＥＣ制御部３０８，３２８は、ＣＥＣ線３４５とＧＮＤ線３４６の間に設けられたスイッチ３１０，３３０をオン／オフさせてＣＥＣ線の電位を変化させることによって、ＣＥＣメッセージの送信を行う。

　ＨＰＤ線３４４から“Ｈ”レベルが検出できる間は、送信制御部３０２はＥＤＩＤ部３２１から読み出しができるので、物理アドレスを維持できる。しかし、映像受信部３４が、ＥＤＩＤ部３２１のデータに変更が生じた場合やその映像入力を不要と判断した場合は、受信制御部３２２がスイッチ３２６をオンさせＨＰＤ線３４４を“Ｌ”レベルにする。この場合であっても映像信号伝送が継続されていれば、ＴＭＤＳ送信部３１３が映像信号を出力し、ＴＭＤＳ受信部３３１が終端電力を出力しているので、映像送信部３３と映像受信部３４はケーブル接続が継続していると判別できる。その場合、映像送信部３３は、物理アドレスと論理アドレスを維持してＣＥＣメッセージ交信を継続する。

　送信制御部３０２は、受信制御部３２２がスイッチ３２６をオフさせてＨＰＤ線３４４を“Ｈ”レベルになったことを検知したら、アドレス情報を含む映像受信部３４の情報をＥＤＩＤ部３２１から読み出し、自機器の物理アドレスに変更がないかを検出する。変更がなければそのまま論理アドレスも維持するが、変更がある場合は、電源オン時と同様に論理アドレスを取得し直す。

　ＴＭＤＳ送信部３１０の映像出力が終了すると、映像送信部３３を省電力化するため、送信制御部３０２はスイッチ３０７をオフして、＋５Ｖ線３４１を通じた電力供給を減少させ抵抗３０６経由分のみにする。例えば、抵抗３０６を２７０ｋΩとし、抵抗３２５，３０５の抵抗値に比べて２倍以上の高く選定しておくことにより、＋５Ｖ線３４１の電位は、抵抗３０６と抵抗３２５，３０５で分割される電位“Ｌ”レベルとなる。図６の例では、約０．２Ｖになる（スイッチ３２６がオフの場合）。一方、ケーブルがはずされた時は、抵抗３２５と３０５が切り離されるので、映像送信部３３の＋５Ｖ出力端子は抵抗３０６を通じた電位“Ｈ”レベル、例えば＋５Ｖが送信制御部３０２で検出される。

　図７は、機器間の接続状態と切断状態における端子電圧の一例を示す図である。（ａ）はケーブル接続時、（ｂ）はケーブル切断時である。前記したように映像受信部３４では、スイッチ３２６をオンさせ、非選択映像入力端子のＨＰＤ線３４４を“Ｌ”とする場合がある。図７は、スイッチ３２６をオンさせ場合の各信号線の電位を算出した結果を示す。この場合においても、＋５Ｖ線３４１の電位が低く“Ｌ”であれば接続状態と判断し、電位が高く“Ｈ”であれば切断状態と判断する。

　このように、映像送信部３３の＋５Ｖ出力端子（信号線３４１）の電位レベルが“Ｌ”である間はケーブル接続されていると判断して、物理アドレスを維持することができ、ＣＥＣメッセージ交信を継続することができる。

　一方、図６において、映像送信部３３では省エネ効果を一層高めるために、スイッチ３０９を設けている。待機時にスイッチ３０９をオフすることによって、ＣＥＣ線３４５のプルアップは抵抗３１１のみとなり、通常時に比べて１０倍の抵抗値２７０ｋΩでのプルアップになる。ＣＥＣ未対応機器ではＣＥＣ線３４５を未接続状態で用いてもよいので、待機時にプルアップ抵抗を大きくしても、他の映像機器のＣＥＣ動作に影響を与えることはない。実施例１や実施例２で述べたように、待機時にもＡＣＫ応答などのメッセージ応答を確実に行うため、映像送信部３３は、ＣＥＣメッセージ送信開始時にはスイッチ３０９をオンにするとよい。但し、スイッチ３１０がオンの時は無駄な電流が流れるので、スイッチ３１０がオンの時はスイッチ３０９をオフとすることで電力損失を減らすことができる。

　このように、映像送信部３３が映像出力を停止させた状態になり、ＨＰＤ線３４４が“Ｌ”レベルとなってＥＤＩＤ部３２１からの読み出しができなくなっても、映像送信部３３は＋５Ｖ線３４１へ電力を絞って供給し、映像受信部３４を介した電力消費によって＋５Ｖ線３４１の電位が下がっている期間中は、ケーブル接続状態と判断する。そして、物理アドレスと論理アドレスを維持してＣＥＣメッセージ交信を継続しても、物理アドレスの重複などによる通信障害を避けることができる。

　上記したように、ケーブル接続できていることの確認は、ＨＰＤ線の“Ｈ”レベル確認、＋５Ｖ線による方法、映像信号伝送時はＴＭＤＳ線で行う方法が可能である。また、実施例１，２で述べたメッセージ傍受の方法を組合せて使用すれば、接続の検出率が向上し、メッセージ交信を継続できる期間をより長く確保することができる。

　実施例４では、映像機器間の接続確認をハードウエアで行う他の方法を説明する。実施例３（図６，図７）との差異は、映像受信部３４において電源３２７を削除し、ＤＤＣ線３４２，３４３につながれた抵抗３２３と３２４のプルアップ先を＋５Ｖ線３４１へ直接接続した点である。映像送信部３３が省電力動作に入る前は、スイッチ３０７をオンにして、＋５Ｖ電力を映像受信部３４へ供給しているので、電源３２７からの電力供給がなくても、実施例３と同様な動作が実現できる。

　図８は、機器間の接続状態と切断状態における端子電圧の他の例を示す図である。（ａ）はケーブル接続時、（ｂ）はケーブル切断時である。（ａ）において映像送信部３３が省電力動作に入ると、スイッチ３０７をオフにして、＋５Ｖ電力供給を抵抗３０６経由のみとなる。しかし、映像送信部３３の抵抗３０３，３０４によってＤＤＣ線３４２，３４３が＋５Ｖへプルアップされているので、映像受信部３４の抵抗３２３，３２４が、＋５Ｖ線３４１の電位を高める働きをする。その結果、＋５Ｖ線３４１の電位が上昇して、ケーブル接続が維持されているかどうかの判断があいまいになる懸念がある。図８では、この状態における各信号線の電位レベルを抵抗値から算出した結果を示す。なお、＋５Ｖ線３４１の電位が最も高くなるようにスイッチ３２６はオフとし、さらにＥＤＩＤ部３２１での電力消費も無視して計算している。

　この結果、＋５Ｖ線３４１の電位は接続状態で１．６Ｖへ上昇するものの、（ｂ）の切断状態の５Ｖと比較して十分判別できる値である。よって、この場合でも接続維持の確認は可能であると言える。ＤＤＣ線３４２，３４３からの電力供給による＋５Ｖ線３４１の電位上昇を避け、ケーブル接続検出をより確実にするためには、映像送信部３３が省電力状態へ移行している時には、抵抗３０３，３０４と電源３０１間を切断しておくとさらに良い。

　図８では、ＥＤＩＤ部３２１の関連ブロックは、映像送信部３３からの＋５Ｖ電力を使用する構成としたが、全て映像受信部３４の内部電力を使う場合もある。この場合は、＋５Ｖ線３４１の電力を消費しないので、ケーブル接続時でも＋５Ｖ線３４１の電位は下がらず“Ｈ”レベルになる場合がある。この場合、映像送信部３３は、ＥＤＩＤ部３２１が読み出し可能となった際に、＋５Ｖ線３４１の電力を使わずにＨＰＤ線３４４を“Ｈ”とすることを検知することで、映像受信部３７０が全て内部電源を使う機種であることがわかる。この場合は、ハードウエアによる検出をやめて、実施例１，２で述べたメッセージ方法を用いるとよい。

　実施例１，２のメッセージ傍受による方法は、メッセージ間隔によって接続／切断の判別に遅延が生じるが、ハードウエアによる検出は遅延が小さく、ほぼリアルタイムで検知できる利点がある。なお、機器構成によっては判別が困難なケースがあるため、以上の実施例を組合せて用いることで、検出遅延を最小としながら検出信頼性を確保するのが良い。

　実施例５では、機器間のつなぎ換えをＣＥＣメッセージで検出する方法を説明する。
図９は、２入力端子を持つ映像機器の内部構成を示す図である。（ａ）は共通のＣＥＣ通信部を有する場合、（ｂ）は独立のＣＥＣ通信部を有する場合である。ＴＶ１１やオーディオ機器１２のような２入力端子を持つ映像機器４０は、（ａ）に示すように、それぞれの入力端子４０１，４０２を共通接続して１つのＣＥＣ通信部４１０で通信することが多い。この場合、メッセージがどちらの端子から来たのかを、メッセージのHeaderを参照して判別する。しかし、Headerが誤っていてもその検出は困難である。

　これに対し（ｂ）では、２入力端子を持つ映像機器４０が、入力端子４０１，４０２それぞれにＣＥＣ通信部４１１と４１２を持たせ、他端子へ必要なＣＥＣメッセージをフィルタリングして他方のＣＥＣ通信部へ伝え、他端子へつながる映像出力機器へメッセージを届ける仕組みとする。

　（ｂ）のように複数のＣＥＣ通信部４１１，４２２を配置する構成とすれば、入力端子４０１につながれていた映像出力機器を端子４０２につなぎ換えてＣＥＣメッセージを送り始めると、メッセージのHeaderに記載された送信元の論理アドレスが端子４０２に所属するものではなく、端子４０１に所属したものであることを判別できる。この判別結果がエラーと判断されると、ユーザへＯＳＤや音声等によってエラー通知をすることができる。

　また、エラー発生時に、該当する入力端子のＨＰＤを１００ｍｓ以上“Ｌ”レベルにした後“Ｈ”レベルにして、該当する映像出力機器に物理アドレスを再取得するようＥＤＩＤ読み出し要求を出してもよい。この再読み出し要求は、ＨＰＤ以外の手段、例えばＨＤＭＩ規格で定義されているＣＥＣメッセージなど、他の手段を用いてもよい。
実施例５は、これまで述べた実施例1～４の手法と併用すれば、信頼性をさらに向上させることができる。

　このように、実施例１～５によれば、第１の方法で一方向データ伝送が不可能であることを検出した場合でも、第２の方法で映像機器間の接続状態が継続していることを検出できるので、メッセージの送受信を継続して行うことができる。

　１０：映像出力機器、
　１１：ＴＶ、
　１２：オーディオ機器、
　１３：ＳＴＢ、
　１４：プレーヤ、
　１５：モバイル機器、
　２０：映像入力機器、
　２１～２４：映像伝送ケーブル、
　３３：映像送信部、
　３４：映像受信部、
　４０：２入力端子付映像機器、
　１０１：信号源、
　１０２：暗号化部、
　１０３：映像・音声信号送信部、
　１０４，２０４：ＣＰ処理部、
　１０５，２０５：ＣＰＵ、
　１０６：ＥＤＩＤ読出し部、
　１０７：検出部、
　１０８：電源部、
　１０９，２０９：ＣＥＣ部、
　１１０：設定記憶部、
　２０１：表示部、
　２０２：暗号復号部、
　２０３：映像・音声信号受信部、
　２０６：ＥＤＩＤ記憶部、
　２０７：制御部、
　３０１，３２７：電源部、
　３０２：送信制御部、
　３０８，３２８：ＣＥＣ制御部、
　３１３：ＴＭＤＳ送信部、
　３２１：ＥＤＩＤ部、
　３２２：受信制御部、
　３３１：ＴＭＤＳ受信部、
　４１０，４１１，４１２：ＣＥＣ通信部。

Claims

　映像入力機器と映像伝送ケーブルで接続された映像出力機器において、
　第１の方法により前記映像入力機器との接続を検出する第１の検出手段と、
　前記第１の方法とは異なる第２の方法で前記映像入力機器との接続を検出する第２の検出手段と、
　前記第１の検出手段により接続を検出した後、前記映像入力機器が示すアドレスを当該映像出力機器のアドレスとして読み出す手段と、
　前記読み出したアドレスを保持して前記映像入力機器との間でメッセージの送受信を行う手段と、
　前記各手段の動作を制御する制御手段を備え、
　前記制御手段は、前記第１の検出手段により前記映像入力機器との非接続を検出して、前記映像入力機器が示すアドレスの読み出しが不可となっても、前記第２の検出手段により前記映像入力機器との接続を検出した場合は、既に読み出している前記アドレスを保持してメッセージの送受信を行うよう制御することを特徴とする映像出力機器。
　請求項１に記載の映像出力機器において、
　前記第１の検出手段における前記第１の方法は、前記映像入力機器が出力する第１の端子電圧を検出する方法であり、
　前記第２の検出手段における前記第２の方法は、前記メッセージの送受信を行う手段により、所定の時間間隔内において、前記映像入力機器または他の映像機器が送信した接続維持確認メッセージを受信し、当該映像出力機器に設定されていたアドレスに対応したタイミングで接続確認応答を送信し、前記映像入力機器から、当該機器に設定されていたアドレスに対応したタイミングで送信された接続確認応答を検出する方法であることを特徴とする映像出力機器。
　請求項１に記載の映像出力機器において、
　前記第１の検出手段における前記第１の方法は、前記映像入力機器が出力する第１の端子電圧を検出する方法であり、
　前記第２の検出手段における前記第２の方法は、前記映像入力機器へ供給する電力量を２段階以上設定する機能を備え、少ない電力量に設定したとき前記映像入力機器の第２の端子電圧が降下することを検出することで接続状態が維持されていると判断することを特徴とする映像出力機器。
　映像出力機器と映像伝送ケーブルで接続された映像入力機器において、
　前記映像出力機器に与える物理アドレス情報を記憶するアドレス記憶部と、
　入力端子毎に独立して設けられ前記映像出力機器との間でメッセージを送受信するメッセージ通信部と、
　前記アドレス記憶部と前記メッセージ通信部を制御する制御手段とを備え、
　前記制御手段は、
　前記映像出力機器による前記物理アドレス情報の読み出しを制御するとともに、
　メッセージのヘッダで使われる論理アドレスと前記物理アドレスの関係を記憶し、
　受信するメッセージの送信元アドレスと該当端子の対応が直前に受信していたメッセージの送信元アドレスと該当端子の対応と一致している間は、接続状態が維持されていると判断し、メッセージの送受信を継続することを特徴とする映像入力機器。
　映像伝送ケーブルで接続された映像出力機器と映像入力機器との間のアドレス管理方法において、
　前記映像出力機器が、第１の方法により前記映像入力機器との接続を検出する第１の検出ステップと、
　前記映像出力機器が、前記第１の方法とは異なる第２の方法で前記映像入力機器との接続を検出する第２の検出ステップと、
　前記第１の検出ステップの後、前記映像出力機器が、前記映像入力機器が示すアドレスを前記映像出力機器のアドレスとして読み出すステップと、
　前記映像出力機器が、前記読み出したアドレスを保持して前記映像入力機器との間でメッセージの送受信を行うステップと、を備え、
　前記映像出力機器が、前記第１の検出ステップにより前記映像入力機器との非接続を検出して、前記映像入力機器が示すアドレスの読み出しが不可となっても、前記第２の検出ステップにより前記映像入力機器との接続を検出した場合は、前記映像出力機器は、既に読み出している前記アドレスを保持してメッセージの送受信を行うことを特徴とするアドレス管理方法。
　請求項５に記載のアドレス管理方法において、
　前記第１の方法は、前記映像入力機器が出力する第１の端子電圧を検出する方法であり、
　前記第２の方法は、前記映像出力機器及び前記映像入力機器の一方の機器が接続維持確認メッセージを送信し、当該接続維持確認メッセージを受信した前記映像入力機器及び前記映像出力機器の他方の機器が、設定されていたアドレスに対応したタイミングで接続確認応答を送信する際に、当該接続確認応答を前記映像出力機器が検出する方法であることを特徴とするアドレス管理方法。
　請求項５に記載のアドレス管理方法において、
　前記第１の方法は、前記映像入力機器が出力する第１の端子電圧を検出する方法であり、
　前記第２の方法は、前記映像出力機器が前記映像入力機器へ供給する電力量を２段階以上設定する機能を備え、少ない電力量に設定したとき前記映像入力機器の第２の端子電圧が降下することを検出することで接続状態が維持されていると判断することを特徴とするアドレス管理方法。
　請求項５に記載のアドレス管理方法において、
　前記第１の方法は、前記映像入力機器が出力する第１の端子電圧を検出する方法であり、
　前記第２の方法は、前記映像入力機器が入力端子毎に独立のメッセージ通信部を持ち、受信するメッセージの送信元アドレスと該当端子の対応が直前に受信していたメッセージの送信元アドレスと該当端子の対応と一致している間は接続状態が維持されていると判断することを特徴とするアドレス管理方法。