(57)【要約】【課題】複数の情報出力装置のそれぞれが出力すべき情報を無線で送信して出力させる場合に、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力させる。【解決手段】映像音声信号出力装置を有する機器Ａと、スピーカを有する機器Ｂ、Ｃとは、長波基準時刻を受信して自システムクロックの補正を随時行う。機器Ａは、機器Ｂ、Ｃに対して、タイムスタンプ要求を行い、その応答を受信する（▲１▼、▲２▼）。機器Ａは、機器Ｂ、Ｃからの応答に記述されている時刻ｔ２と、タイムスタンプ要求を送信した時刻ｔ１との差分ｔ２−ｔ１を求め（ステップ３１）、この差分及び音声データの送信時刻を考慮して、音声の出力時刻を定め、出力時刻を含む音声データのパケツトを機器Ｂ、Ｃに送信する（▲３▼、▲４▼）。機器Ｂ、Ｃは、指定された出力時刻に音声出力を開始し、機器Ａは、伝送遅延に相当する時間だけ待った後に映像信号の表示を開始するする（ステップ３２〜３５）。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報送信源装置と、該情報送信源装置から無線により送られた情報を出力する複数の情報出力装置との間での情報の授受を行う無線送受信システムにおいて、前記情報送信源装置と複数の情報出力装置とのそれぞれは、基準時刻情報を受信する長波基準時刻電波受信手段と、受信した基準時刻に基づいて自装置の時刻情報を含むシステムクロックを補正する手段とを備え、前記情報送信源装置は、前記複数の情報出力装置に情報の送信を行うに先立って、前記複数の情報出力装置にタイムスタンプを要求する手段と、各情報出力装置からの応答を受信する手段と、タイムスタンプを要求た時刻及び各情報出力装置からの応答に含まれる時刻情報により伝送遅延時間を算出する手段と、算出された各情報出力装置への伝送遅延時間に基づいて、情報出力の時刻を指定した情報を各情報出力装置に送信する手段とを備え、前記各情報出力装置は、受信した情報を指定された時刻から出力する手段を備えることを特徴とする無線送受信システム。
【請求項２】
前記情報送信源装置は、自装置から出力する情報がある場合、前記伝送遅延時間に基づいて決定した時間の後、自装置から情報を出力することを特徴とする請求項１記載の無線送受信システム。
【請求項３】
前記複数の情報出力装置が出力する情報が、音声情報であることを特徴とする請求項１または２記載の無線送受信システム。
【請求項４】
前記情報送信源装置が自身で出力する情報が、映像情報であることを特徴とする請求項１、２または３記載の無線送受信システム。
【請求項５】
情報送信源装置と、該情報送信源装置から無線により送られた情報を出力する複数の情報出力装置との間での情報の授受を行う無線送受信方法において、前記情報送信源装置と複数の情報出力装置とのそれぞれは、長波基準時刻情報を受信し、受信した基準時刻に基づいて自装置の時刻情報を含むシステムクロックを補正し、前記情報送信源装置は、前記複数の情報出力装置に情報の送信を行うに先立って、前記複数の情報出力装置にタイムスタンプを要求し、各情報出力装置からの応答を受信し、タイムスタンプを要求た時刻及び各情報出力装置からの応答に含まれる時刻情報により伝送遅延時間を算出し、算出された各情報出力装置への伝送遅延時間に基づいて、情報出力の時刻を指定した情報を各情報出力装置に送信し、前記各情報出力装置は、受信した情報を指定された時刻から出力することを特徴とする無線送受信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線送受信システム及び無線送受信方法に係り、特に、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）、無線ＬＡＮ等の無線による情報の送受信において、情報の出力を同期させる必要がある場合に使用して好適な無線送受信システム及び無線送受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭内機器相互間で、無線通信により情報の送受信を行うことを可能にして、機器のワイヤレス制御等を行うことができるようになってきている。その例として、映像を再生、表示するテレビ、ビデオ等の機器Ａと、その音声を出力する左右のスピーカである機器Ｂ、Ｃとの相互間を無線により接続し、機器Ａからの左右の音声信号を機器Ｂ、Ｃのそれぞれに無線により送信して出力させるような映像音響システムが各種提案されている。
【０００３】
前述したような映像音響システムは、無線機器を使用して音声信号の送信を行っているため、信号の伝送遅延により、音声信号の送信から出力までにある程度の時間を要し、表示される映像と出力される音声との同期、及び、左右のスピーカから出力される音声出力相互間の同期を図ることが必要となる。
【０００４】
なお、前述したような映像音響システムにおいて、表示される映像と出力される音声との同期に関する従来技術として、例えば、特許文献１、特許文献２等に記載された技術が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１２８１７１号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−３０９３０１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来技術による映像音響システムは、表示される映像と出力される音声との同期を図ることができるものであるが、左右のスピーカから出力される音声相互間の同期についての配慮がなされておらず、送信された左右の音声信号が送信時点で同期しているとしても、スピーカから出力されるときには、送信機器側及び左右のそれぞれのスピーカでの無線機器の処理状態によって、左右の出力音声の同期がとれず、音声が聞きずらくなってしまうような場合が生じるという問題点を有している。
【０００８】
通常、人の目と耳との特性から映像と音声とのずれは、わずかであれば気にならないが、ステレオ再生のための左右の音声の同期がとれていない場合、わずかであっても、聞く者に違和感を感じさせてしまう。
【０００９】
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、複数の情報出力装置のそれぞれが出力すべき情報を無線で送信して出力させる場合に、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力できるようにした無線送受信システム及び無線送受信方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば前記目的は、情報送信源装置と、該情報送信源装置から無線により送られた情報を出力する複数の情報出力装置との間での情報の授受を行う無線送受信システムにおいて、前記情報送信源装置と複数の情報出力装置とのそれぞれが、基準時刻情報を受信する長波基準時刻電波受信手段と、受信した基準時刻に基づいて自装置の時刻情報を含むシステムクロックを補正する手段とを備え、前記情報送信源装置が、前記複数の情報出力装置に情報の送信を行うに先立って、前記複数の情報出力装置にタイムスタンプを要求する手段と、各情報出力装置からの応答を受信する手段と、タイムスタンプを要求た時刻及び各情報出力装置からの応答に含まれる時刻情報により伝送遅延時間を算出する手段と、算出された各情報出力装置への伝送遅延時間に基づいて、情報出力の時刻を指定した情報を各情報出力装置に送信する手段とを備え、前記各情報出力装置が、受信した情報を指定された時刻から出力する手段を備えることにより達成される。
【００１１】
本発明は、前述した手段を備えることにより、複数の情報出力装置のそれぞれが出力すべき情報を無線で送信して出力させる場合に、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力させることができる。
【００１２】
また、前記目的は、前記情報送信源装置が、自装置から出力する情報がある場合、前記伝送遅延時間に基づいて決定した時間の後、自装置から情報を出力することにより達成される。
【００１３】
前述により、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力させることができると共に、前記情報送信源装置が、自装置から出力する情報も同期して出力することができる。
【００１４】
また、前記目的は、前記複数の情報出力装置が出力する情報が、音声情報であることにより、また、前記情報送信源装置が自信で出力する情報が、映像情報であることにより達成される。
【００１５】
前述により、離れた位置にある左右のスピーカからのステレオ音声の同期を確実に図ることができ、また、表示される映像と音声との同期をも図ることができる。さらに、意図的に遅延を発生されることにより、臨場感を演出するようにすることもできる。
【００１６】
さらに、前記目的は、情報送信源装置と、該情報送信源装置から無線により送られた情報を出力する複数の情報出力装置との間での情報の授受を行う無線送受信方法において、前記情報送信源装置と複数の情報出力装置とのそれぞれが、長波基準時刻情報を受信し、受信した基準時刻に基づいて自装置の時刻情報を含むシステムクロックを補正し、前記情報送信源装置が、前記複数の情報出力装置に情報の送信を行うに先立って、前記複数の情報出力装置にタイムスタンプを要求し、各情報出力装置からの応答を受信し、タイムスタンプを要求た時刻及び各情報出力装置からの応答に含まれる時刻情報により伝送遅延時間を算出し、算出された各情報出力装置への伝送遅延時間に基づいて、情報出力の時刻を指定した情報を各情報出力装置に送信し、前記各情報出力装置が、受信した情報を指定された時刻から出力することにより達成される。
【００１７】
前述により、複数の情報出力装置のそれぞれが出力すべき情報を無線で送信して出力させる場合に、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による無線送受信システムの実施形態を図面により詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明による無線送受信システムが適用された映像音響システムの一実施形態の構成例を示すブロック図である。図１において、１１〜１３は機器Ａ〜Ｃ、１１１はディスプレイ、１１２は映像信号及び音声信号出力装置、１１３、１２３、１３３は長波基準時刻電波受信部、１１４、１２４、１３４は無線送受信部、１１５、１２５、１３５は制御部、１２１、１３１はスピーカ、１２２、１３２は出力アンプである。
【００２０】
本発明が適用される映像音響システム一実施形態は、図１に示すように、映像を表示するディスプレイ１１１、及び、テレビチューナ、ビデオテープレコーダ、ＤＶＤ装置等の映像、音声信号を、受信あるいは再生して出力する映像信号及び音声信号出力装置１１２を有する情報送信源装置としての機器Ａと、音声信号に対する出力アンプ１２２、１２３及び音声出力を行うスピーカ１２１、１３１を備え、左右の音声を出力する情報出力装置としての機器Ｂ、Ｃとにより構成される。また、機器Ａ〜Ｃのそれぞれは、本発明により基準時刻情報を受信する長波基準時刻電波受信部１１３、１２３、１３３と、機器Ａ〜Ｃの相互間で情報の送受信を行う無線送受信部１１４、１２４、１３４と、各機器Ａ〜Ｃの全体の制御を行う制御部１１５、１２５、１３５とを備えている。
【００２１】
前述したように構成される映像音響システムにおいて、機器Ａは、映像信号及び音声信号出力装置１１２からの映像信号をディスプレイ１１２表示し、この映像の表示に伴う左右の音声信号を、ブルートゥース、無線ＬＡＮ等の規格に基づく無線通信機能を有する無線送受信部１１４から機器Ｂ、Ｃに送信して、ききＢＣ内のスピーカから出力させる。
【００２２】
一方、機器Ｂ１２、Ｃ１３は、機器Ａから送信されてきた音声信号を機器Ａが持つ無線送受信部１１４と同様な機能を有する無線送受信部１２４、１３４で受信し、復調した音声信号を出力アンプ１２２、１３２を介してスピーカ１２１、１３１に出力して音響信号として出力させる。
【００２３】
機器Ａ１１〜Ｃ１３のそれぞれに備えられる制御部１１５、１２５、１３５は、前述したような機器Ａ〜Ｃのそれぞれの動作を制御している。また、これらの制御部１１５、１２５、１３５は、本発明により設けられた長波基準時刻電波受信部１１３、１２３、１３３により受信された時刻情報に基づいて、自機器内のシステムクロックを補正して、機器Ａ１１〜Ｃ１３でのシステムクロックを厳密に一致させる制御を行うと共に、後述する本発明の実施形態での左右の音声信号の出力時の同期をとるための制御処理を実行する。
【００２４】
図２は機器Ａ１１〜Ｃ１３での自システムクロックの補正の処理について説明する図である。この処理は、一定の時間毎に実行され、各機器Ａ１１〜Ｃ１３の制御部１１５、１２５、１３５は、図２に示すように、長波基準時刻電波受信部１１３、１２３、１３３により受信された時刻情報を受け取って、その時刻情報に基づいて、自機器内の時刻情報の修正とシステムクロックの補正を行う。
【００２５】
図３は機器Ａ１１と機器Ｂ１２、Ｃ１３との間で情報の授受を行って、機器Ｂ１２、Ｃ１３における各スピーカ１２１、１３１からの左右の音声の同期と、これらの出力音声と機器Ａ１１での映像の表示とを同期させる処理を説明するシーケンス図、図４は機器Ａ１１と機器Ｂ１２、Ｃ１３との間で送信されるパケツトの構成を示す図あり、次に、これらについて説明する。
【００２６】
（１）映像信号及び音声信号出力装置１１２を有する機器Ａ１１は、映像の出力処理を開始する前に、まず、スピーカ１２１、１３１を有する機器Ｂ１２、Ｃ１３に対して、タイムスタンプ要求を行うパケツトを送信する。このパケツトは、図４にタイムスタンプ要求パケツト４１として示すように、ヘッダ部とタイムスタンプ要求部とにより構成される。なお、機器Ａ１１は、タイムスタンプ要求パケツト４１の送信時刻ｔ１を保持しておく（シーケンス▲１▼）。
【００２７】
（２）タイムスタンプ要求パケツト４１を受信した機器Ｂ１２、Ｃ１３のそれぞれは、自機器内のシステムクロック（このクロックは、前述したように、長波基準時刻電波受信部により受信された時刻情報により厳密に修正されている）に基づく時刻情報を取得し、この時刻情報を乗せた応答パケツトを機器Ａ１１に送信する。このパケツトは、図４に応答パケツト４２として示すように、ヘッダ部と応答部とにより構成される。応答部には、タイムスタンプ要求パケツト４１を受信したした時刻ｔ２の情報が乗せられる（シーケンス▲２▼）。
【００２８】
（３）機器Ａ１１は、機器Ｂ１２、Ｃ１３からの応答パケツト４２に記述されている時刻ｔ２（この時刻ｔ２は、機器Ｂ１２、Ｃ１３で同一とは限らない）と、タイムスタンプ要求パケツト４１を送信した時刻ｔ１との差分ｔ２−ｔ１を求める。この差分は、機器Ａ１１から機器Ｂ１２、Ｃ１３へのパケツトの伝送遅延に相当する（ステップ３１）。
【００２９】
（４）その後、機器Ａ１１は、前述で算出した機器Ｂ１２、Ｃ１３へのパケツトの伝送遅延及び音声データパケツトの送信時刻を考慮して、音声の出力時刻を定めて、この出力時刻の情報を含む音声データのパケツトを機器Ｂ１２、Ｃ１３に送信する。機器Ｂ１２、Ｃ１３への音声データのパケツトは、図４に音声データパケツト４３、４４として示すように、ヘッダ部と音声データ部と出力時刻情報とにより構成される。設定される出力時刻の情報は、機器Ｂ１２、Ｃ１３に対して同一の時刻に設定される。なお、伝送遅延は、機器Ｂ１２、Ｃ１３に対する大きい値のものを用いる。この場合、機器Ｂ、Ｃ側におけるＣＰＵ、バッファ等の負荷軽減のために、機器Ａ側で音声データパケツトの遅延を行った後に音声データパケツトの送信を行うようにすることができる（シーケンス▲３▼、▲４▼）。
【００３０】
（５）音声データパケツト４３、４４のそれぞれを受信した機器Ｂ１２、Ｃ１３は、指定された出力時刻に音声出力を開始する（ステップ３２、３３）。
【００３１】
（６）機器Ａ１１は、音声データパケツト４３、４４の送信後、機器Ｂ１２、Ｃ１３へのパケツトの伝送遅延に相当する時間、すなわち、ｔ２−ｔ１の時間だけ待った後に映像信号のディスプレイ１１１への表示を開始する（ステップ３４、３５）。
【００３２】
前述した本発明の実施形態によれば、離れた位置にある左右のスピーカからのステレオ音声の同期を確実に図ることができ、また、表示される映像と音声との同期をも図ることができる。
【００３３】
前述した本発明の実施形態は、映像信号及び音声信号出力装置１１２を有する機器Ａ１１が自機器で映像を表示し、スピーカを有する機器Ｂ１２、Ｃ１３に無線により音声情報を送信して、映像に伴う左右の音声をステレオにより出力されるようなシステムに本発明を適用したものとして説明したが、本発明は、例えば、スピーカを備えるさらに多数の機器を配置して、映像信号及び音声信号出力装置を有する機器からスピーカを有する機器に音声情報を送信して出力させるようなホームシアター等にも適用することができる。
【００３４】
また、本発明は、前述の機器Ａとして、ＣＤプレーヤー、カセットプレーヤー、ＦＭチューナ等の音声信号だけを出力する装置を有する機器を用いたオーディオシステム等に対しても適用することができる。
【００３５】
また、前述した本発明の実施形態は、受信した情報を出力する複数の機器として、スピーカを備えて音声情報を出力する機器を使用するとして説明したが、本発明は、受信した情報を出力する複数の機器が、受信情報を出力する際にお互いに同期を取る必要のある音声情報以外の他の情報を出力するようなシステムに対しても適用することができる。このような場合の例として、複数のディスプレイを隣接して並置し、全体で１つの映像を表示させるような場合で、各ディスプレイに対応する映像信号を無線により送信して表示させるシステムが考えられる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数の情報出力装置のそれぞれが出力すべき情報を無線で送信して出力させる場合に、各情報出力装置からの情報を相互に同期して出力させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による無線送受信システムが適用された映像音響システムの一実施形態の構成例を示すブロック図である。
【図２】機器Ａ〜機器Ｃでの自システムクロックの補正の処理について説明する図である。
【図３】機器Ａと機器Ｂ、機器Ｃとの間で情報の授受を行って、機器Ｂ、Ｃにおける各スピーカからの左右の音声の同期と、これらの出力音声と機器Ａでの映像の表示とを同期させる処理を説明するシーケンス図である。
【図４】機器Ａと機器Ｂ、機器Ｃとの間で送信されるパケツトの構成を示す図である。
【符号の説明】
１１〜１３  機器Ａ〜Ｃ
１１１  ディスプレイ
１１２  映像信号及び音声信号出力装置
１１３、１２３、１３３  長波基準時刻電波受信部
１１４、１２４、１３４  無線送受信部
１１５、１２５、１３５  制御部
１２１、１３１  スピーカ
１２２、１３２  出力アンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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