JP2006019890A

JP2006019890A - 映像信号受信装置及び映像信号受信方法

Info

Publication number: JP2006019890A
Application number: JP2004193769A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Morishita; 達雄森下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2004-06-30
Publication date: 2006-01-19
Also published as: US20060001554A1

Abstract

【課題】コネクタ周辺を繁雑にせず、ＨＤＭＩ規格に準拠した出力ＨＤＭＩコネクタを有する機器からの信号と、ＤＶＩ規格に準拠した出力コネクタを有する機器からの信号との両方を容易に受け入れることができるようにする。
【解決手段】ＨＤＭＩ信号処理部２１は、スイッチ２１を制御し、デジタル音声信号が存在するときは、ＨＤＭＩ信号処理部２１から出力される信号を選択して音声信号処理回路３３に供給できるようにし、デジタル音声信号が存在しないときは、アナログ入力端子４６からの信号を音声信号処理回路３３に供給できるようにしている。
【選択図】図１

Description

この発明は、デジタル音声信号が多重化されたデジタル映像信号を伝送する規格化されたデジタル伝送システムに係り、特にその伝送されたデジタル映像信号を受信し、音声信号の系統に対して特定の制御を実行する映像信号受信装置及び映像信号受信方法に関する。

周知のように、デジタル映像信号を伝送するための規格として、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）規格が普及している。そして、近年では、このＤＶＩ規格をさらに改良したデジタル信号伝送規格として、ＨＤＭＩ（High Definition Multimedia Interface）規格が採用されるようになってきている。

このＨＤＭＩ規格には、例えば、デジタル映像信号のブランキング期間にデジタル音声信号を多重化して音声伝送を行なうことが可能であること、デジタル映像信号をＲ，Ｇ，Ｂ形式の他に色差ＹＣｂＣｒ形式で伝送することが可能であること、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ライクの小型のＨＤＭＩコネクタで接続することが可能であること等々、ＤＶＩ規格にない種々の規定が盛り込まれている。

上記のようにＨＤＭＩ規格は、多様性があることから、ＨＤＭＩコネクタを装備する機器、ディスプレイ装置などが普及することが考えられる。しかし、このＨＤＭＩ規格に準拠してデジタル伝送システムを構築する際には、ＤＶＩ規格に準拠する伝送システムにはなかった様々な点を考慮する必要が生じる。

例えば、ＨＤＭＩ規格ではデジタル音声信号を伝送することが可能であるが、ＤＶＩ規格に準拠する伝送システムはデジタル映像信号とは別系統でアナログ音声信号を伝送するようになっている。このために、ＨＤＭＩ規格に準拠したコネクタと、ＤＶＩ規格に準拠したコネクタとを独立して別々に設けると、製品の価格の上昇と、ケーブル接続部周辺の繁雑化を招くことになる。
特開平９−１２８１８２号公報

そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもので、コネクタ周辺を繁雑にすることなく、ＨＤＭＩ規格に準拠した出力ＨＤＭＩコネクタを有する機器からの信号と、ＤＶＩ規格に準拠した出力コネクタを有する機器からの信号との両方を容易に受け入れることができるコネクタ手段を有した映像信号受信装置及び映像信号受信方法を提供することを目的とする。

この発明に係る映像信号受信装置では、ＨＤＭＩ信号処理部２０は、スイッチ２１を制御し、デジタル音声信号が存在するときは、ＨＤＭＩ信号処理部２０から出力される信号を選択して音声信号処理回路３３に供給できるようにし、デジタル音声信号が存在しないときは、アナログ入力端子４６からの信号を音声信号処理回路３３に供給できるようにしている。

ＨＤＭＩ規格に準拠した出力ＨＤＭＩコネクタを有する機器からの信号と、ＤＶＩ規格に準拠した出力コネクタを有する機器からの信号との両方を容易に受け入れ、ユーザの特別な切り替え無しで、音声信号を適切に処理することができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、この実施の形態で説明する映像信号受信装置１１を示している。この映像信号受信装置１１は、テレビジョン放送信号を受信する機能と、アナログ映像及び音声信号を受信する機能と、ＨＤＭＩ規格に準拠したデジタル映像信号を受信する機能とを有している。

すなわち、テレビジョン放送信号は、アンテナ１２で受信され、ＴＶ（television）入力端子１３を介してテレビジョン信号処理部１４に供給される。このテレビジョン信号処理部１４は、入力されたテレビジョン放送信号からチューナ部１４ａにより所定のチャンネルの信号を取り出し、信号処理部１４ｂによりアナログの映像信号と音声信号とを復元して、セレクタ１５に出力している。また、前記テレビジョン信号処理部１４には、例えばＣＡＴＶ（Cable television）入力端子１３ｂからの信号も入力可能である。

また、アナログ映像及び音声信号は、ＡＶ（Audio Video）入力端子１６で受信され、そのまま、セレクタ１５に入力される。

さらに、外部機器２０１からＨＤＭＩ規格に準拠したＨＤＭＩケーブルバス１８を介して供給されるデジタル映像信号およびデジタル音声信号は、ＨＤＭＩコネクタ１９で受信される。外部機器２０１としては、ＨＤＭＩ規格に準拠したＨＤＭＩコネクタを有する、ＳＴＢ（Set Top Box）、ＤＶＤ（Digital Video Disc）機器がある。しかしながら、ＨＤＭＩ規格が普及する以前のものは、ＨＤＭＩコネクタを有しないものもある。

ＨＤＭＩコネクタ１９には、変換ケーブルバス４１を介してＤＶＩ機器４２を接続することができる。ＤＶＩ対応機器２０２は、例えばパーソナルコンピュータであり、デジタル映像信号を出力する端子４３と、アナログ音声信号を出力する端子４４を有する。したがって、ＤＶＩ対応機器２０２が接続されるときは、変換ケーブルバス４１が用いられると共に、アナログ音声信号を出力する端子４４が、別途アナログ音声用ケーブル４５を介して、アナログ音声信号入力端子４６に接続される。

上記のＨＤＭＩコネクタ１９からの信号は、ＨＤＭＩ信号処理部２０に供給される。このＨＤＭＩ信号処理部２０は、詳細は後述するが、入力されたＨＤＭＩ規格に準拠したデジタル信号から、アナログの映像信号と音声信号とを復元して、セレクタ１５に出力することができる。

ここで、アナログ音声信号は、スイッチ２１を介してセレクタ１５に入力される。スイッチ２１は、この発明の特徴部の１つである。スイッチ２１は、ＨＤＭＩ信号処理部２０から出力されるアナログ音声信号とアナログ音声信号入力端子４６からのアナログ音声信号とのいずれかを選択してセレクタ１５に出力する。

スイッチ２１の制御は、音声検出部２２からの制御信号により行われる。音声検出部２２は、ＨＤＭＩ信号処理部２０にてデジタル音声信号が処理されているか否かを判定し、その判定結果に基づいてスイッチ２１を制御している。デジタル音声信号が処理されているときはスイッチ２１は、ＨＤＭＩ信号処理部２０から出力されるアナログ音声信号を選択し、そうでないときは、アナログ音声信号入力端子４６からのアナログ音声信号を選択する。

セレクタ１５は、テレビジョン信号処理部１４から出力されるアナログの映像及び音声信号と、ＡＶ入力端子１６に供給されたアナログ映像及びアナログ音声信号と、ＨＤＭＩ信号処理部２０から出力されるアナログの映像及びスイッチ２１からのアナログ音声信号とを、選択的に切り替えて導出する機能を有する。ここで、アナログ映像信号は、映像信号処理回路３１に供給され、アナログ音声信号は、音声信号処理回路３３に供給される。映像信号処理回路３１からの出力は、ディスプレイ部３２に供給され、また音声信号処理部３３からの出力は、スピーカシステム３４に供給される。

ここで、この映像信号受信装置１１は、上記した各種の受信動作を含むその全ての動作を制御部２３によって統括的に制御されている。この制御部２３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を内蔵しており、操作部２４からの操作情報を受け、または、リモートコントローラ２５から送出された操作情報を受信部２６を介して受信し、その操作内容が反映されるように各部をそれぞれ制御している。

この場合、制御部２４は、メモリ部２７を利用している。すなわち、このメモリ部２７は、主として、制御部２４のＣＰＵが実行する制御プログラムを格納した読み出し専用メモリと、該ＣＰＵに作業エリアを提供する読み出し書き込みメモリと、各種の設定情報及び制御情報等が格納される不揮発性メモリとを含んでいる。

図２には、上記ＨＤＭＩ信号処理部２０の詳細を示している。ＨＤＭＩ規格に準拠したデジタル伝送バスであるＨＤＭＩケーブル１８は、主として、ＴＭＤＳ、ＤＤＣ及びPowerと称される３種類のラインから構成される。

このうち、ＴＭＤＳは、外部機器２０１から映像信号受信装置１１のＨＤＭＩコネクタ１９にＨＤＭＩ規格のデジタル映像信号およびデジタル音声信号を伝送するために使用される。このＴＭＤＳは、ＤＶＩ対応機器２０２からのデジタル映像信号を伝送することも可能である。

ＤＤＣは、外部機器２０１と映像信号受信装置１１との間で制御データおよび同期用クロックなどを伝送するために使用される。

また、Powerは、前記外部機器１７から例えば５Ｖ程度の一定電圧をＨＤＭＩコネクタ１９に印加するために使用される。これは、映像信号受信装置１１が、ＨＤＭＩコネクタ１９のPowerのラインの電圧レベルを見ることにより、外部機器２０１が接続されているか否かを判別するため、つまり、接続認識信号として使用される。

ＨＤＭＩコネクタ１９を介して受信したＨＤＭＩ規格のデジタル信号は、ＨＤＭＩレシーバ２１１に供給される。このＨＤＭＩレシーバ２１１は、入力されたデジタル信号に同期した信号取り込みを行い、次の分離・変換処理部２１２に出力する。分離・変換部２１２では、映像成分と音声成分とを分離して、ディスプレイおよびスピーカシステムに適応する信号に変換している。

分離・変換部２１２から出力されたデジタル映像信号は、映像情報処理部２１３に出力され、デジタル音声信号は、音声情報処理部２１４に出力される。映像情報処理部２１３では、入力された映像成分に対してＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）デコード処理を施し、デコード出力をデジタルアナログ変換部２１５に出力する。このデジタルアナログ変換部２１５において、アナログ映像信号が復元され，出力回路２１７を介して出力する。

また、音声情報処理部２１４では、入力された音声成分に対して例えば、リニアＰＣＭ（Pulse Code Modulation）デコード処理を施している。入力された音声成分の属性によっては、ドルビー処理、ＡＣ３対応処理、ＭＰＥＧ対応処理を施して、復号を行う。音声情報処理部２１４の出力は、デジタルアナログ変換部２１６において、アナログ音声信号に変換され、出力回路２１８を介して出力される。

ＨＤＭＩ信号処理部２０は、ＨＤＭＩ制御部２２１を内蔵している。ＨＤＭＩ制御部２２１は、例えばマイクロコンピュータ等を内蔵しており、制御部２３からの指令をＨＤＭＩ信号処理部２０内の各機能に反映することができる。また、ＤＤＣを介して送られて来た制御データを解析して、その結果をＨＤＭＩ信号処理部２０内の各機能に反映することができる。

また、受信されたデジタル信号に、予め設定されたデータに対して変化が生じたことを検出した場合、検出信号を音声ミュート制御部（図示せず）に出力している。また、ＨＤＭＩ制御部２２１は、ＨＤＭＩコネクタ１９のPowerの電圧レベルを監視して、その電圧レベルに変化が生じたことにより、ＨＤＭＩコネクタ１９が抜き差しされたことを検出し、検出信号を音声ミュート制御部（図示せず）に出力している。音声ミュート制御部は、ＨＤＭＩレシーバ２１１から検出信号が供給された状態で、または、ＨＤＭＩ制御部２２１から検出信号が供給された状態で、デジタルアナログ変換部２１６及び出力回路２１８に対してミュート信号を出力する。

さらに音声検出部２２は、ＨＤＭＩ制御部２２１内に含まれていてもよいが、音声検出部２２は、音声情報処理部２１４にデジタル音声情報が存在するか否かを判定する。又は出力回路２１８の出力レベルを関しても、デジタル音声情報が存在することを検出することができる。デジタル音声情報が存在した場合、ＨＤＭＩコネクタ１９を介して音声信号が伝送されていることである。このときは、アナログ変換された音声信号が出力されるので、スイッチ２１を制御し、スイッチ２１が、出力回路２１８の出力を選択するように制御する。しかし、デジタル音声情報が存在しない場合、ＤＶＩ対応機器２０２が変換ケーブルバス４１を介して、接続されている可能性が高い。そこで、音声検出部２２は、スイッチ２１を制御し、スイッチ２１アナログ音声信号入力端子４６を選択するように制御する。これにより、コネクタ周辺を繁雑にすることなく、ＨＤＭＩ規格に準拠した出力ＨＤＭＩコネクタを有する機器からの信号と、ＤＶＩ規格に準拠した出力コネクタを有する機器からの信号との両方を容易に受け入れることができるコネクタ手段を提供できる。

デジタル音声信号が存在するか否かを検出する方法としては、各種の方法がある。例えばＨＤＭＩ制御部２２１において、取得された音声信号に関する属性情報などを判別材料としてもよい。音声に関する属性情報としては、音声データのサンプリング周波数やチャンネル数、圧縮方式が何であるか、あるいはＰＣＭ方式で送られてきているかを示す識別情報がある。

図３は、上記した映像信号受信装置１１の全体的な動作をまとめたフローチャートを示している。まず、開始され、ステップＳＡ１で電源が投入されると、制御部２３は、ステップＳＡ２で、いずれの受信機能が選択されたかを特定する。

この場合、テレビジョン放送信号の受信が選択されると、制御部２３は、ステップＳＡ３で、テレビジョン信号処理部１４を制御するとともに、このテレビジョン信号処理部１４から出力されるアナログの映像及び音声信号を選択するようにセレクタ１５を制御して、処理を終了する。

また、上記ステップＳＡ２でアナログの映像及び音声信号の受信が選択されていることが判別されると、制御部２３は、ステップＳＡ４で、ＡＶ入力端子１６に入力されたアナログの映像及び音声信号を選択するようにセレクタ１５を制御して、処理を終了する。

さらに、上記ステップＳＡ２でＨＤＭＩ規格に準拠したデジタル映像信号の受信が選択されていることを判別すると、制御部２３は、ステップＳＡ５で、ＨＤＭＩ信号処理部２０の動作設定を行うとともに、このＨＤＭＩ信号処理部２０から出力されるアナログの映像及び音声信号を選択するようにセレクタ１５を制御して、処理を終了する。

ＨＤＭＩ信号処理部２０の動作設定としては、例えばＨＤＭＩ制御部２２１は、ＨＤＭＩコネクタ１９を介して送られてくる制御情報から、映像信号の圧縮方式、アスペクト比情報、走査線数情報、画素数情報、フィールド或はフレーム周波数の情報、などを解析する。そしてこれらの属性に適応する処理状態に処理部内の各ブロック機能を設定する。音声信号処理に関しても同様に、送られてきた属性に適応するように音声処理系統を設定する。

図４は、ＨＤＭＩ信号処理部２０の動作設定が行われた後、このＨＤＭＩ信号処理部２０およびその制御部２２１の制御動作例を示すフローチャートである。

ＨＤＭＩ信号処理部２０の動作指定が行われていない場合は、先の制御部２３にその応答信号を返信する。すると他の処理に移行する（ステップＳＢ２）。ＨＤＭＩ信号処理部２０の動作指定が行われたことを判別する（ステップＳＢ１）と、デジタル音声信号が検出されたか否かの判別が行われる（ステップＳＢ３）。デジタル音声信号が検出された場合、スイッチ２１が出力回路２１８を選択するように制御する（ステップＳＢ４）。しかしデジタル音声信号が検出され無かった場合、スイッチ２１が入力端子４６を選択するように制御する（ステップＳＢ５）。

ここで、ステップＳＢ６を追加して、アナログ音声信号が出力されているかどうかを判別するようにしてもよい。これは、ユーザがアナログ音声信号の接続ケーブルの接続を忘れている場合も考えられるからである。そして、アナログ音声信号が検出されない場合には、警告を表示してもよいし、警告音を出力するようにしてもよい。

つまり制御部は、スイッチ２１にて、アナログ音声信号入力端子４６が選択されたときに、アナログ音声信号が入力されているか否かを確認する手段を含み、アナログ音声信号が入力されていないときは、警告を出すのである。またこのとき、不要な電力が消耗されないようにＨＤＭＩ信号処理部の音声信号処理系統の電源をオフまたは、低電力に切り替えるようにしてもよい。

上記した本発明装置によると、本来ＨＤＭＩ対応機器であるにも係わらず、ＤＶＩ対応機器であるとユーザが勘違いして、ケーブルバス４１と、アナログ音声ケーブルを用いて、HDMI機器を装置１１に接続しても何ら問題なく、音声再生を得ることができる。ＨＤＭＩ対応機器であっても、ケーブルバス４１と、アナログ音声ケーブルとが接続可能に設計されているからである。

また、上記した実施の形態において、映像信号受信装置１１としては、映像音声再生装置２２を含めて、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）を用いたテレビジョン放送受信機、液晶画面を用いたテレビジョン放送受信機、投射型の映像表示装置等が考えられる。

さらに、この映像信号受信装置１１に、ＨＤＭＩ規格に準拠したデジタル映像信号を供給する外部機器１７としては、例えば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）プレーヤ、Ｄ（Digital）−ＶＨＳ（Video Home System）レコーダ、セットトップボックス、デジタルビデオカメラ等が考えられる。

なお、この発明は上記した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を種々変形して具体化することができる。また、上記した実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜に組み合わせることにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いものである。

この発明の実施の形態を示すもので、映像信号受信装置を説明するために示すブロック構成図。図１のＨＤＭＩ信号処理部の具体的構成例を示す図。同映像信号受信装置における全体的な動作を説明するために示すフローチャート。同映像信号受信装置におけるＨＤＭＩ信号処理部の動作例を説明するために示すフローチャート。

符号の説明

１１…映像信号受信装置、１２…アンテナ、１３…ＴＶ入力端子、１４…テレビジョン信号処理部、１５…セレクタ、１６…ＡＶ入力端子、１８…ＨＤＭＩケーブルバス、１９…ＨＤＭＩコネクタ、２０…ＨＤＭＩ信号処理部、２１…スイッチ、２２…デジタル音声検出部、２３…制御部、２４…操作部、２５…リモートコントローラ、２６…受信部、２７…メモリ部。

Claims

アナログ音声信号入力端子と、
ＨＤＭＩ規格に準拠したＨＤＭＩバスケーブル接続されるＨＤＭＩコネクタと、
前記ＨＤＭＩコネクタを介して受信されたデジタル信号から映像成分と音声成分とを分離する分離・変換部と、
前記分離された映像信号にデコード処理を施して、アナログ映像信号を復元して出力する映像情報処理および出力回路と、
前記分離された音声信号にデコード処理を施して、アナログ音声信号を復元して出力する音声情報処理および出力回路と、
音声情報処理および出力回路の出力端子と、前記アナログ音声信号入力端子とのいずれか一方を選択して出力するスイッチと、
前記ＨＤＭＩコネクタを介して受信されたデジタル音声信号が存在するか否か検出し、デジタル音声信号が存在する場合前記スイッチにて、前記音声情報処理および出力回路の出力端子が選択され、デジタル音声信号が存在しない場合前記スイッチにて、前記アナログ音声信号入力端子が選択されるように該スイッチを制御する制御部と、
を具備したことを特徴とする映像信号受信装置。
前記制御部は、前記音声情報処理および出力回路にデジタル音声信号が存在するか否か検出していることを特徴とする請求項１記載の映像信号受信装置。
前記制御部は、前記デジタル音声信号が存在するか否か検出するために、前記ＨＤＭＩコネクタを介して受信された音声情報に関する属性情報の内容から、判断していることを特徴とする請求項１記載の映像信号受信装置。
前記制御部は、前記スイッチにて、前記アナログ音声信号入力端子が選択されたときに、アナログ音声信号が入力されているか否かを確認する手段を含み、アナログ音声信号が入力されていないときは、警告を出すことを特徴とする請求項１記載の映像信号受信装置。
前記制御部は、前記スイッチの状態が決まるまでは、音声出力回路に対してミュート信号を与える手段を含むことを特徴とする請求項５記載の映像信号受信方法。
アナログ音声信号入力端子と、ＨＤＭＩ規格に準拠したＨＤＭＩバスケーブル接続されるＨＤＭＩコネクタと、前記ＨＤＭＩコネクタを介して受信されたデジタル信号から映像成分と音声成分とを分離する分離・変換部と、前記分離された映像信号にデコード処理を施して、アナログ映像信号を復元して出力する映像情報処理および出力回路と、前記分離された音声信号にデコード処理を施して、アナログ音声信号を復元して出力する音声情報処理および出力回路とを有し、映像信号を受信し処理する映像信号受信方法において、
前記音声情報処理および出力回路の出力端子と、前記アナログ音声信号入力端子とのいずれか一方を選択して出力するスイッチを設け、
前記ＨＤＭＩコネクタを介して受信されたデジタル音声信号が存在するか否か検出し、デジタル音声信号が存在する場合前記スイッチにて、前記音声情報処理および出力回路の出力端子が選択し、デジタル音声信号が存在しない場合前記スイッチにて、前記アナログ音声信号入力端子が選択されるように該スイッチを制御するようにしたことを特徴とする映像信号受信方法。
前記スイッチの状態が決まるまでは、音声出力回路に対してミュート信号を与えることを特徴とする請求項６記載の映像信号受信方法。