制御装置及び音声出力装置及びシアターシステム、及び制御方法並びにプログラム
【課題】サラウンドシステムのトポロジーを変更した場合でも、自動的にリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことのできるシアターシステムを提案すること。
【解決手段】ＡＶコントローラ２内部にあるトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムのトポロジーを検出し、トポロジー情報として音声／映像補正値メモリ１８に記録を行い、映像信号遅延部１３及び音声処理部１４は、トポロジーが変更された際には、そのトポロジー情報に応じて映像信号及び音声信号の遅延量を調整することでリップシンク補正及びタイムアライメントを行う。
【解決手段】ＡＶコントローラ２内部にあるトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムのトポロジーを検出し、トポロジー情報として音声／映像補正値メモリ１８に記録を行い、映像信号遅延部１３及び音声処理部１４は、トポロジーが変更された際には、そのトポロジー情報に応じて映像信号及び音声信号の遅延量を調整することでリップシンク補正及びタイムアライメントを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、同期して出力すべき映像信号と音声信号の再生等を行う制御装置及び音声出力装置及びシアターシステム、及び制御方法並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
サラウンドシステムとは、２チャンネル（ステレオ音声）よりも多くのチャンネル数（マルチチャンネル）を有することで、聴取位置（リスニングポイント）で音像のディテールや音場の雰囲気をより忠実に再現することができる音響システムを指す。図１７に５．１ｃｈサラウンドシステムの構成図を示す。５．１ｃｈサラウンドシステムは図１７に示すように、フロントスピーカーＬ・Ｒ、センタスピーカーＣ、サラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲ、サブウーハーＳＷの６つのスピーカーから構成される。フロントスピーカーＬ・Ｒは、聴取位置（マイクロフォン１０１０がある破線で示した位置）の前方左右に配置される。また、センタスピーカーＣは、聴取位置の前方中央に配置され、サラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲは、聴取位置の後方左右に配置される。サブウーハーＳＷは低音効果を生み出すスピーカーである。各スピーカーが規定された音声を出力することで、ステレオよりも臨場感のある立体的な音響を再現することができる。サラウンドシステムのソース源となるソース機器１００１としてはＤＶＤオーディオやスーパーオーディオＣＤ（ＳＡＣＤ）、地上デジタルラジオなどがある。
【０００３】
また、特許文献１や特許文献２に記載されるように、インターフェースにＩＥＥＥ１３９４ネットワーク等を用いて、スピーカー同士がデイジーチェーン状もしくはツリー状のトポロジー（接続形態）で接続される構成例も存在する。このようなトポロジーでサラウンドシステムを構築することは、ケーブル接続における自由度の向上や、電力配線の削減など、配線をより簡便にできるメリットがある。
【０００４】
サラウンドシステムは上述のように複数のスピーカーから構成される為、聴取位置と各スピーカーとの距離差や、部屋の形状、障害物の有無などによっては、聴取位置での再生音場が最適なものにならないケースが多い。その為、音声再生を行う前に、再生音場の補正を行うタイムアライメント機能を備えたものがある。
【０００５】
一般的にタイムアライメント機能はＡＶコントローラに備えられる。タイムアライメントについて図１７を用いて説明する。タイムアライメントを行う際ＡＶコントローラ１００２はまず、自機に接続されている各スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ）に音場補正用のテスト信号を順番に供給し、出力させる。そして各スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ）から出力された音声を、聴取位置に設置したマイクロフォン１０１０を用いて集音する。そしてマイクロフォン１０１０は、集音した音声信号をＡＶコントローラ１００２にフィードバックする。以上の動作によりＡＶコントローラ１００２は、自機から出力された音声信号が、各スピーカーから出力されて聴取位置（マイクロフォン１０１０）に伝搬するまでの時間を、スピーカーごとに把握することが出来る。それ故ＡＶコントローラ１００２は、各スピーカーから出力される音声が、聴取位置に同時に伝搬されるように、スピーカーごとに供給する音声信号の遅延量を調整する、所謂タイムアライメントを施すことができる。
【０００６】
また近年ではサラウンドシステムと液晶テレビやプラズマテレビ等のテレビ受像機とを組み合わせたホームシアターシステムが普及してきている。こういった映像信号の高画質化に伴い、テレビ受像機における走査線数変換や高画質化処理等の処理負荷が増大し、音声信号処理よりも映像信号処理にかかる時間の方が大きくなってしまう為、映像と音声の同期が外れてしまうという問題があった。その為、近年のテレビ受像機は映像信号処理にかかる時間に応じて、テレビ受像機の内蔵スピーカーからの音声出力を遅延させる処理、いわゆるリップシンク補正機能がついている。
【０００７】
ここで図１８に示すような、ソース機器１００１からの映像信号及び音声信号を、テレビ受像機１００３とマルチチャンネルスピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とで再生するホームシアターシステムを構築した場合について考えてみる。この場合、テレビ受像機１００３と外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とは独立して動作する為、外部スピーカーはテレビ受像機１００３内部で行われる映像信号処理にかかる時間を把握することはできない。その為、リップシンク補正を行うことができず、映像と音声の同期が外れてしまう。
【０００８】
上記の問題を解決する先行技術として特許文献３が挙げられる。以下に特許文献３に記載されるホームシアターシステムのリップシンク補正について図１８を用いて説明を行う。ＡＶコントローラ１００２はまず、自機に接続された外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）と、テレビ受像機１００３内蔵スピーカー１０１１に対して補正用のテスト信号を供給し、順番に出力させる。そして各スピーカーが出力した音声を、聴取位置に設置したマイクロフォン１０１０を用いて集音する。以上の動作によりＡＶコントローラ１００２は、スピーカーに供給したテスト信号が、スピーカーから出力され聴取位置（マイクロフォン１０１０の設置位置）に伝搬されるまでにかかる時間を、スピーカーごとに把握することが出来る。上述したようにテレビ受像機に内蔵される内臓スピーカー１０１１は、供給された音声信号を映像信号処理にかかる時間分だけ遅延させてから出力を行う。故にテレビ受像機内蔵スピーカー１０１１の出力タイミングに合わせて、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の出力タイミングを調整することで、リップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができる。以後、上記した従来型のリップシンク補正及びタイムアライメントを、初期リップシンク補正と呼ぶ。
【特許文献１】特開２００２−１９９４８７号公報
【特許文献２】特開２００３−６１１８６号公報
【特許文献３】特開２００７−３２９６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記特許文献１及び特許文献２に挙げられるような、デイジーチェーン接続やツリー接続で外部スピーカー同士を接続する場合には、以下に記載する問題点がある。
【００１０】
図１９は、外部スピーカー同士がデイジーチェーン接続されるホームシアターシステムの構成例を示したものである。図１９に示すサラウンドシステムでは、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のネットワーク上でのトポロジーに応じて、ＡＶコントローラー１００２からの音声信号が、各スピーカーに伝搬されるまでにかかる時間（以後、音声伝送時間）は変化する。これについて図１９（Ａ）、（Ｂ）を例にして説明を行う。
【００１１】
図１９（Ａ）に示すトポロジー（Ａ）では、ＡＶコントローラー１００２が出力した音声信号が末端スピーカーであるサラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲに伝搬するまでに、２つのスピーカーを経由する。一方、図１９（Ｂ）に示すトポロジー（Ｂ）では、ＡＶコントローラー１００２が供給した音声信号が、末端スピーカーであるサブウーハーＳＷに伝搬するまでに、５つのスピーカーを経由する。つまりトポロジー（Ａ）とトポロジー（Ｂ）とを比較した場合、末端スピーカーに音声信号が到達するまでにトポロジー（Ｂ）の方が３つ多くのスピーカーを経由していることになる。つまり、トポロジー（Ｂ）の方が末端スピーカーまでにかかる音声伝送時間は長いこととなる。
【００１２】
ここでトポロジー（Ａ）のサラウンドシステムにて上記特許文献３の手法を用いて、初期リップシンク補正（リップシンク補正並びにタイムアライメント）を行った場合を考える。そして初期リップシンク補正を行った後に、スピーカーの位置は変えずにトポロジーだけをトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更したとする。すると上述もしたように、各スピーカーの音声伝送時間が変化する為、音声と映像、及び音声同士の同期が外れてしまう。上記の問題はスピーカーのチャンネル数が７．１ｃｈ、９．１ｃｈと増えていくほど顕著になる。また音声信号をデジタル変調して伝送し、且つノードを経由する毎にデジタル変復調を施すインターフェースを採用した場合にはより顕著になる。
【００１３】
外部スピーカー同士がデイジーチェーン状もしくはツリー状で接続されるサラウンドシステムにおいて、部屋の模様替え等により、上記のようにスピーカーの位置は変えずにトポロジーを変更するケースは存在すると考えられる。例えば、図１９に示したトポロジー（Ｂ）のホームシアターシステムで映像鑑賞を楽しんでいたが、聴取位置にソファーを置くこととなり、ケーブル２００１が邪魔になった。その為、外部スピーカーの接続形態をトポロジー（Ａ）に変更した等のケースである。
【００１４】
このような場合、従来の技術では、ユーザがスピーカーのトポロジーを変更するたびに、聴取位置にマイクロフォンを設置し、各スピーカーからテスト信号を放音させる等の初期リップシンク補正を行わなければならず、非常に手間である。またユーザによっては、スピーカーの位置は変更しないことから、トポロジーの変更だけで音場は変化しないだろうと、誤った判断をしてしまう場合も考えられる。
【００１５】
本発明は上記課題に鑑み、初期リップシンク補正後に音声出力装置のトポロジーを変更しても、音声出力装置への音声伝送時間を推定し、適切に補正することで、自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成する為に、本発明は以下の構成を有する。複数の音声出力装置と映像表示装置とに接続され、前記映像表示装置に対して映像信号を出力し、前記音声出力装置に対して音声信号を出力する制御装置であって、前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、初期リップシンク補正後に音声出力装置のトポロジーを変更した場合でも、自動的にリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことができる。従って、ユーザが意識的に補正をする手間を省き、利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明が提案するホームシアターシステムの実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
＜実施形態１＞
図１は本実施形態におけるホームシアターシステムの構成図である。図１のホームシアターシステムは、ソース機器１、ＡＶコントローラー２、テレビ受像機３、そしてテレビ受像機３とは独立した複数の音声出力装置である外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とから構成されている。このとき外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）は、図１のようにデイジーチェーン接続されている。またＡＶコントローラ２には音場補正用のマイクロフォン１０を接続することができる。なお、デイジーチェーン接続は、機器を直列に接続する接続形態であり、そのトポロジーに着目すれば、分岐のないツリー接続とみなすことができる。
【００２０】
ソース機器１は、ＤＶＤプレーヤーやホームサーバー等の映像音声再生装置である。ソース機器１から出力された映像及び音声信号は、ＡＶコントローラー２を経由して、映像信号はテレビ受像機３に、音声信号は外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）にそれぞれ伝送される。ＡＶコントローラー２は、音声信号と映像信号とをトータルに制御する映像音声制御装置であり、ＡＶアンプなどがその代表例である。
【００２１】
ＡＶコントローラー２の構成について説明する。ＡＶコントローラー２内部にあるＩ／Ｆ１２は、ソース機器１から送信された映像及び音声信号を、映像信号と音声信号にそれぞれ分離する。ここでＩ／Ｆ１２は、例えばＨＤＭＩなどのインターフェースである。
【００２２】
Ｉ／Ｆ１２から出力された映像信号は、映像信号遅延部１３を通ってテレビ受像機３に出力される。一方Ｉ／Ｆ１２から出力された音声信号は、音声処理部１４にて遅延量の調整などの信号処理が行われた後に、Ｉ／Ｆ１５を通って外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）に出力される。すなわち音声処理部１４は、音声信号遅延手段の機能も有する。詳細についてはまた後述するが、ここで図１のホームシアターシステムにおけるリップシンク補正並びにタイムアライメントについて以下に簡単に説明を行う。
【００２３】
まずＡＶコントローラー２内部のテスト信号生成部１６は、補正用のテスト信号を生成し出力する。出力されたテスト信号は、音声処理部１４を通って、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）と、テレビ受像機３内蔵スピーカー１１に順番に供給される。そして外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とテレビ受像機３内蔵スピーカー１１は、供給されたテスト信号を順番に再生していく。その再生音を聴取位置に設置されたマイクロフォン１０を用いて集音し、音場解析部１７に応答信号としてフィードバックする。音場解析部１７は入力された応答信号を解析し、その解析結果を遅延時間情報として音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。音声処理部１４は、音声／映像補正値メモリ１８に記憶された遅延時間情報を読み込み、音声信号の遅延量を調整する。以上のように本実施形態では音声信号のフィードバック系を設けることで、リップシンク補正及びタイムアライメントを行う。以後、上述したリップシンク補正及びタイムアライメント処理を初期リップシンク補正と呼ぶこととする。
【００２４】
またトポロジー検出部１９はサラウンドシステムを構成するスピーカーのネットワーク上でのトポロジーを任意のタイミングで検出する。そして、トポロジー情報として任意のタイミングごとに、または接続形態に変化があったときに更新して音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。トポロジーの検出方法については図４、図５を用いて後述する。
【００２５】
なお本実施形態ではテスト信号生成部１６をＡＶコントローラー２内部に設けたが、この形態に限定するわけではない。例えば、ＡＶコントローラー２外部に設けてもよいし、またテスト信号が記録されたＤＶＤメディア等を用いて、ソース機器１から再生を行う方法を用いても良い。
【００２６】
また本実施形態では５．１ｃｈサラウンドシステムとして説明を行っていくが、７．１ｃｈや９．１ｃなどマルチチャンネルであれば適用でき、チャンネル数については特に規定はしない。また本実施形態では、ＡＶコントローラー２から外部スピーカーへの出力ポートとして２つ用意しているが、１以上チャンネル数未満のポート数を有すれば良いため特に限定はしない。
【００２７】
＜音声信号の伝搬＞
次に本実施形態のサラウンドシステムにおける音声信号の伝搬方法について説明する。まずＡＶコントローラ２のＩ／Ｆ１５について説明する。Ｉ／Ｆ１５は図１のように変調部２０と復調部２１から構成される。変調部２０は音声処理部１４からの音声信号もしくは後述するトポロジー検出部１９からのトポロジー診断信号を、所定の変調を施して外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）へ出力する。また復調部２１は、後述する各スピーカーからのトポロジー通知信号を所定の復調を施してトポロジー検出部１９に出力する。
【００２８】
なお変調部２０及び復調部２１が施す変復調方式については特に規定しない。音声伝送が可能な変復調方式であれば、いかなる変復調方式を用いても構わない。また図１では、ＡＶコントローラ２と外部スピーカー間、もしくは外部スピーカーと外部スピーカー間とは１本のケーブルで接続されているが、これに限定されるわけではなく、２本以上のケーブルを用いても良い。
【００２９】
次に外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成及び動作について説明する。図２は外部スピーカーの構成図である。外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のインターフェース部であるＩ／Ｆ２２は、変調部２３及び変調部２５、復調部２４及び復調部２６から構成されている。復調部２４は、ＡＶコントローラー２もしくは上流の外部スピーカーからの音声信号もしくはトポロジー診断信号を所定の復調を施し、音声信号は自ＣＨ抽出部２８に、トポロジー診断信号はトポロジー通知部２７に出力する。ここで音声信号は、図３に示すような１つのフレームに全ＣＨのデータが含まれている構成になっているものとする。自ＣＨ抽出部２８は、入力された音声信号から自ＣＨの音声信号のみを抽出し、また入力された音声信号をそのまま変調部２５へ出力する。そして変調部２５は入力された音声信号に所定の変調を施し、下流の外部スピーカーへ出力する。自ＣＨ抽出部２８で抽出された自ＣＨの音声信号は、ＤＡＣ３０にてアナログ信号に変換し、そのアナログ信号をＡＭＰ３１にて増幅され、スピーカー３２にて音声として放音される。
【００３０】
本実施形態では以上のように音声信号の伝搬を行うものとする。なお本実施形態において、各スピーカー内部の役割通知部３３に当該装置固有の情報として自ＣＨの役割を示すＩＤ（以後、役割ＩＤ情報）が事前に保持されているものとする。ここで役割とはＣ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷのことを指す。自ＣＨ抽出部２８及び後述するトポロジー通知部２７は、例えばシステム起動時などに、役割通知部３３に保管された役割ＩＤ情報を読み込むことによって、自ＣＨの役割を把握する。
【００３１】
＜トポロジー検出＞
次に図２のトポロジー通知部２７の動作について説明する。トポロジー通知部２７はトポロジー検出部１９からのトポロジー診断信号を受けて、自機の役割ＩＤ情報及びネットワーク形態に関する情報を含ませた接続形態情報であるトポロジー通知信号を変調部２３に、新規のトポロジー診断信号を変調部２５に夫々出力する。トポロジー通知信号及びトポロジー診断信号の詳細については後述に具体的な例を挙げて説明する。トポロジー通知信号を受けた変調部２３は、所定の変調を施し上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２へ出力する。またトポロジー診断信号を受けた変調部２５は、所定の変調を施し下流の外部スピーカーへ出力する。
【００３２】
また復調部２６は、下流の外部スピーカーからのトポロジー通信信号に復調を施し、トポロジー通知部２７に出力する。トポロジー通知信号を受けたトポロジー通知部２７は、そのトポロジー通知信号をそのまま変調部２３に出力する。このとき下流の外部スピーカーからのトポロジー通知信号に自機のトポロジー通知信号も加えて出力しても良い。
【００３３】
次にトポロジー検出の具体的な例について図４及び図５を用いて説明する。図４にトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の例を示す。トポロジー診断信号は図４に示すように３ｂｉｔで構成されており、ここにはＡＶコントローラー２からの階層の段数を示すトポロジー情報（以後、段数情報とする）が含まれる。一方トポロジー通知信号は、６ｂｉｔで構成されており、段数情報を含む３ｂｉｔに、自ＣＨの役割を示す役割ＩＤ情報３ｂｉｔを加えた構成となっている。
【００３４】
図５を用いて、図４のトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号を用いたトポロジー検出方法を説明する。まずＡＶコントローラー２からトポロジー診断信号０００を出力する。トポロジー診断信号０００を受けたセンタスピーカーＣ及びサブウーハーＳＷは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流のフロントスピーカーＬ及びフロントスピーカーＲに転送する。同様にトポロジー診断信号００１を受けたフロントスピーカーＬ及びフロントスピーカーＲは、段数アドレスに１を加算した０１０を、新規のトポロジー診断信号０１０としてサラウンドスピーカーＳＬ及びサラウンドスピーカーＳＲに転送する。
【００３５】
ここで各スピーカーには、事前に自ＣＨの役割を示す３ｂｉｔの役割ＩＤ情報がそれぞれ付加されているものとする。この役割ＩＤ情報は上述したように、外部スピーカー内部の役割通知部３３にて保管されている。ここでは図５のように、センタスピーカーＣ、フロントスピーカーＬ、フロントスピーカーＲ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷにはそれぞれ０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１の役割ＩＤが設定されている。トポロジー診断信号を受けた外部スピーカーは、トポロジー診断信号に自チャネルの役割ＩＤ情報を付加したトポロジー通知信号を、上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。また下流の外部スピーカーからトポロジー通知信号はそのまま、もしくは自機のトポロジー通知信号を加えて上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。以上のように各スピーカーは、自ＣＨの役割ＩＤ情報と自ＣＨのトポロジー情報（段数情報）を含んだトポロジー通知信号をＡＶコントローラー２に伝えることができる。そして各外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受信したＡＶコントローラ２のトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムを構成する外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のネットワーク上でのトポロジーを把握することができる。音声／映像補正値メモリ１８は、トポロジー検出部１９が把握したトポロジー情報を任意のタイミングごとに、または接続形態に変化があった時に更新して記録する。
【００３６】
なお、上述したトポロジー検出方法は一例であり別の手法を用いても良い。また、必要に応じてトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の構成を変更しても良い。
【００３７】
＜初期リップシンク補正方法＞
次に本実施形態において、ホームシアターシステムを設置した時などにおける初期的なリップシンク補正及びタイムアライメントの方法について説明する。上述もしたが、この初期補正の手段を以後初期リップシンク補正と呼ぶ。
【００３８】
まず初期リップシンク補正を行う場合、図１に示したように聴取位置にマイクロフォン１０を設置する。マイクロフォン１０はＡＶコントロール２の音場解析部１７と接続されており、音場解析部１７はマイクロフォン１０が集音した音声信号をデジタル変換し、信号解析を行う。
【００３９】
初期リップシンク補正を行う際、まずＡＶコントローラー２内部のテスト信号生成部１６が補正用のテスト信号を生成し、音声処理部１４に出力する。またこのときテスト信号生成部１６は、テスト信号を出力したタイミングに関する時間情報（以後、出力タイミング情報）を音場解析部１７に出力する。音声処理部１４は、まずテスト信号をテレビ受像機３に供給する。テスト信号を受けたテレビ受像機３は、音声信号をテレビ受像機３内部にて映像信号処理にかかる時間分だけ遅延させてから内蔵スピーカー１１から出力する。
【００４０】
テレビ受像機３から出力された音声は、空間を伝搬してマイクロフォン１０を用いて集音される。そしてマイクロフォン１０より集音された音声信号は、応答信号として音場解析部１７に出力される。応答信号を受けた音場解析部１７は、応答信号が入力されたタイミングと上記テスト信号の出力タイミングとの時間差を比較する。そして、音声遅延時間（テレビ受像機３内蔵スピーカーまでの音声伝送時間＋スピーカーから出力された音声がマイクロフォンに伝搬するまでの空間伝搬時間）を把握する。
【００４１】
また同様にテスト信号を外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）に供給し、外部スピーカーから放音される音声を、マイクロフォン１０が集音する。そしてその応答信号を音場解析部１７が受けて解析することで、音声遅延時間（各外部スピーカーまでの音声伝送時間＋スピーカーから出力された音声がマイクロフォンに伝搬するまでの空間伝搬時間）を把握する。
【００４２】
音場解析部１７は、上記動作により把握したテレビ受像機内蔵スピーカー１１及び外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の音声遅延時間に関する情報（以後、遅延時間情報）を、音声／映像補正メモリ１８に書き込む。そして音声処理部１４は、音声／映像補正メモリ１８に書き込まれた遅延時間情報を基に、テレビ受像機内蔵スピーカー１１の音声遅延時間に合わせる形で、外部スピーカーに音声信号を供給するまでの遅延量を調整する。その後テレビ受像機３の内蔵スピーカー１１をミュートに制御する。
【００４３】
以上のような補正を行うことにより本実施形態では、初期リップシンク補正（リップシンク補正及びタイムアライメント）を行う。
【００４４】
なお本実施形態では、初期リップシンク補正方法として上記手法を用いたが、この手法に特定するものではなく、別の手法でリップシンク補正及びタイムアライメントを用いても構わない。
【００４５】
＜トポロジー変更に対応したリップシンク補正及びタイムアライメント＞
次に上記初期リップシンク補正処理を行った後、サラウンドシステムを構成する外部スピーカーのトポロジーを変更した場合におけるリップシンク補正方法について説明する。ここでは具体的な例として、図６（Ａ）に示すトポロジー（Ａ）にて初期リップシンク補正を行った後に、図６（Ｂ）に示すトポロジー（Ｂ）に変更した場合について説明する。
【００４６】
トポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、フロントスピーカーＲ及びサラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷは、ＡＶコントローラーからスピーカーを経由する段数が変化する。それ故、音声伝送時間も変化することとなる。
【００４７】
図７はトポロジーの変更によって生じる外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）における音声伝送時間の変化を図示したものである。ここで図７に示す音声信号及び映像信号は、同期タイミングにて聴取位置に同時に伝搬されるべき信号であるものとする。
【００４８】
トポロジーを変更する前、つまりトポロジー（Ａ）の状態では、初期リップシンク補正を行っている為、図７（ａ）に示すように各音声信号と映像信号は、同期タイミングにて同時に聴取位置に伝搬されている。しかしこの状態でトポロジー（Ｂ）に変更した場合、音声情報が経由する外部スピーカーの数が増加する。そのため、図７（ｂ）に示すようにサラウンドスピーカーＳＲではＴｄ、フロントスピーカーＲでは３Ｔｄ、サブウーハーでは５Ｔｄの遅れ（音声伝送時間のズレ）が生じる。ここでＴｄとは、音声信号が１つのスピーカーを経由する際に発生する遅延時間、つまり変復調処理にかかる時間である。なお、実際にはケーブルにおける遅延等も変化するが、変復調処理にかかる時間と比較して微小である為、本実施形態では無視する。
【００４９】
上記のようにサラウンドシステムを構成する外部スピーカーのトポロジーを、トポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合、サラウンドスピーカーＳＲにＴｄの遅れが生じる。その理由は、ＡＶコントローラー２からサラウンドスピーカーＳＲの間にあるスピーカーの経由数（以後、経由段数）が１段増えたからである。同様にフロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、トポロジー変更に伴って経由段数が増える為、図７（ｂ）に示すように、それぞれに３Ｔｄ、５Ｔｄの遅れが生じる。
【００５０】
以上のように、外部スピーカーのトポロジーの変更によって、各外部スピーカーにおける音声伝送時間にズレが生じてしまう。その為、映像と音声、及び音声同士の同期が外れてしまう。しかし、トポロジーの変化と音声信号が１つのスピーカーを経由する際の遅延時間：ＴｄをＡＶコントローラ２が事前に把握し、音声処理部１４にて音声信号の遅延量を適正に調整する。そのため、トポロジー変更に対応したリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことができる。以下にトポロジー変更に対応したリップシンク補正並びにタイムアライメントの方法について説明する。
【００５１】
上述したように図１のトポロジー検出部１９は外部スピーカーのトポロジーを任意のタイミングで検出する。ここでの任意のタイミングとは、システム起動時や音声再生開始時、もしくは音声再生中における任意の期間であり、トポロジーの変化を検出できるならば特に規定はしない。
【００５２】
トポロジー検出部１９は上述したように、任意のタイミングでトポロジー診断信号を各外部スピーカーに出力し、外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受けることで、外部スピーカーのトポロジーを検出する。トポロジー検出部１９が検出したトポロジー情報は任意のタイミングごと、もしくはトポロジーに変化があったときに音声／映像補正メモリ１８に記憶される。これにより、接続形態記憶手段としての機能を有することとなる。
【００５３】
音声処理部１４は上述した遅延時間情報とトポロジー情報を基に、リップシンク補正及びタイムアライメント処理を行う。トポロジー検出部１９は、外部スピーカーのトポロジーが変更した場合、トポロジー変更後のトポロジー情報を音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。音声／映像補正値メモリ１８は記憶したトポロジー変更前と変更後のトポロジー情報の差分（以後、トポロジー変更情報）を算出し、トポロジー変更情報として記憶する。音声処理部１４は、そのトポロジー変更情報に基づいて各スピーカーの音声伝送時間の変化を推測し、その推測値に基づいて音声信号の遅延量を調整する。以上の動作によって、トポロジー変更により生じた音声同士の同期のズレを補正する。また同時に映像信号遅延部１３は、音声／映像補正メモリのトポロジー変更情報に基づいて、映像と音声の同期のズレが生じないよう映像信号の遅延量を調整する。以上のようにして、トポロジー変更後のリップシンク補正並びにタイムアライメントを行う。
【００５４】
以下に図６のトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合を例に挙げて具体的な補正方法について説明する。図８は音声／映像補正メモリ１８に保持されているトポロジー情報の具体例を示したものである。図８のテーブル１に保持される情報は、初期リップシンク補正を行った際のトポロジー（Ａ）における各スピーカーの段数情報である。例えば、センタスピーカーＣはＡＶコントローラ２と直に接続されている為、段数情報は０として保持される。またフロントスピーカーＬはセンタスピーカーＣを経由して接続されている為、段数情報は１と保持される。以上のようにテーブル１には、初期リップシンク補正を行った際の各スピーカーの段数情報が保持され、この情報は次回の初期リップシンク補正まで更新されることはない。
【００５５】
一方、テーブル２に保持されるトポロジー情報は、現時点でのサラウンドシステムのトポロジーにおける各スピーカーの段数情報であり、この情報はトポロジー検出部１９がトポロジー検出を行うごとに更新される。そしてテーブル３には、テーブル１とテーブル２に保持される段数情報の差分（トポロジー変更情報）が保持される。
【００５６】
図８（Ｉ）はトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ａ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ａ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ａ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が保持される。現段階ではトポロジー変更を行っていない為、テーブル３にはすべて０が保持される。音声処理部１４は任意のタイミングでテーブル３のトポロジー変更情報を読み込みこむ。図８（Ｉ）では、テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、音声処理部１４は、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものとみなし、これまでの補正値で音声信号の遅延量を調整する。
【００５７】
そしてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、図８（ＩＩ）のようトポロジー情報が更新される。図８（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ａ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ｂ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３にはトポロジー（Ａ）とトポロジー（Ｂ）との段数情報の差分が保持される。
【００５８】
音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれる為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。テーブル３を読み込むことにより音声処理部１４は、現在のトポロジー（トポロジー（Ｂ））が初期リップシンクを行ったトポロジー（トポロジー（Ａ））と比較する。その結果、サラウンドスピーカーＳＲは１段、フロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、それぞれ経由段数が増加したのだとわかる。音声処理部１４は、最も経由段数が増加した値、この例ではサブウーハーＳＷの５段を基準に補正を行う。
【００５９】
音声処理部１４は、全スピーカーへの音声伝送時間がサブウーハーＳＷに生じる音声伝送時間のズレ：５Ｔｄと同様に遅延するように、外部スピーカーへ音声信号を供給する際の遅延量を調整する。図７（ｃ）は補正後の音声及び映像のタイミングである。具体的には、センタスピーカーＣは５Ｔｄ、フロントスピーカーＬは５Ｔｄ、フロントスピーカーＲは２Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＬは５Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＲは４Ｔｄを遅延させて音声信号を送信する。上述した補正値を用いた補正動作により、図７（ｃ）のように音声信号は同期タイミングで同期して聴取位置に伝搬される。またこのとき映像信号遅延部１３も、図７（ｃ）のように映像信号を５Ｔｄだけ遅延するように調整し、映像表示を行う。
【００６０】
以上のような補正を行うことで、本実施形態では初期リップシンク補正を行った後に外部スピーカーのトポロジーを変更した場合においても、自動的にリップシンク補正を行うことができる。
【００６１】
次に上述した例とは逆に、図６のトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合について説明する。このときの音声及び映像の出力タイミングの様子を図７と同様の形式で図９に示す。また、音声／映像補正メモリに保持されるトポロジー情報を図８と同様の形式で図１０に示す。
【００６２】
図１０（Ｉ）は、図８（Ｉ）と同様にトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ｂ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ｂ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ｂ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が保持される。現段階ではトポロジー変更を行っていないので、テーブル３にはすべて０が保持される。音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものとみなし、これまでの補正値で音声信号の遅延量の調整を行う。
【００６３】
そしてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）にトポロジーを変更した場合、図１０（ＩＩ）のようトポロジー情報が更新される。図１０（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ｂ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ａ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３にはトポロジー（Ｂ）とトポロジー（Ａ）との段数情報の差分が保持される。
【００６４】
音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれる為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。音声処理部１４はテーブル３を読み込み、現在のトポロジー（Ａ）では初期リップシンクを行ったトポロジー（Ｂ）と比べ、サラウンドスピーカーＳＲは１段、フロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、それぞれ経由段数が少なくなったことがわかる。そのため音声処理部１４は、図９（ｃ）に示すように、音声伝送時間の差分値だけを、差分の生じた各々のスピーカーを遅延させるように調整を行う。つまりサラウンドスピーカーＳＲはＴｄ、フロントスピーカーＲは３Ｔｄ、サブウーハーＳＷは５Ｔｄだけ出力を遅延させることにより、図９（ｃ）に示すようにリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことが出来る。
【００６５】
以上のように、初期リップシンク補正を行った後に、スピーカーのトポロジー変更を行ったとしても、ユーザが意識することなく自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができ、利便性を向上させることができる。
【００６６】
＜実施形態２＞
実施形態１では、外部スピーカーがデイジーチェーン接続されたサラウンドシステムを用いてホームシアターシステムを構築した場合について説明を行った。本実施形態では外部スピーカーがツリー接続及び／もしくはデイジーチェーン接続されたサラウンドシステムを用いてホームシアターシステムを構築した場合について説明を行う。
【００６７】
図１１は本実施形態におけるホームシアターシステム構成図である。図１１のホームシアターシステムは、図１と同様、ソース機器１、ＡＶコントローラー２、テレビ受像機３、そしてテレビ受像機３とは独立した外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とから構成されている。このとき外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）は、図１１のようにツリー接続されている。またＡＶコントローラ２には音場補正用のマイクロフォン１０を接続することができる。
【００６８】
ここでソース機器１及びＡＶコントローラ２、テレビ受像機３は実施形態１と同様の構成を取っている為、詳細な動作については省略する。実施形態１と異なる点は、外部スピーカーが所有する出力ポートの数が、１から２に増えたことにより、外部スピーカーが出力先として接続できる他の外部スピーカーの数が増えた点にある。なお、本実施形態においては外部スピーカーの出力ポート数は２と限定しているが、２以上の出力ポートを所有しても良い。
【００６９】
＜音声信号の伝搬＞
次に外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成及び動作について説明する。図１２は、本実施形態における外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成図である。実施形態１で説明した外部スピーカーの構成（図２）と異なる点は、下流スピーカーに対して２つの出力ポートを所有している点である。
【００７０】
変調部３３及び復調部３４以外のブロックの動作及び音声信号の伝搬方法については、実施形態１と同様である為、詳細な説明については省略する。変調部３３は、トポロジー通知部２７からの新規トポロジー診断信号及び自ＣＨ抽出部２８からの音声信号を、所定の変調を施し、下流に接続された２つ（もしくは１つ）の外部スピーカーへ出力する。また復調部３４は、下流に接続された２つ（もしくは１つ）の外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受け、所定の復調を施し、トポロジー通知部２７に出力する。
【００７１】
＜トポロジー検出＞
次に本実施形態におけるトポロジー検出の具体的な例について図４及び図１３を用いて説明する。トポロジー診断信号及びトポロジー通知信号は実施形態１と同様に図４に示す構成をとるものとする。
【００７２】
図１３を用いて、図４のトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号を用いたトポロジー検出方法を説明する。まずＡＶコントローラ２は外部スピーカーにトポロジー診断信号０００を出力する。トポロジー診断信号０００を受けたフロントスピーカーＬは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流の外部スピーカーであるセンタスピーカーＣ及びサラウンドスピーカーＳＬに出力する。同様にトポロジー診断信号０００を受けたサブウーハーＳＷは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流の外部スピーカーであるフロントスピーカーＲ及びサラウンドスピーカーＳＲに出力する。
【００７３】
また各スピーカーには自ＣＨの役割を示す３ｂｉｔの役割ＩＤ情報がそれぞれに付加されている。ここではセンタスピーカーＣ、フロントスピーカーＬ、フロントスピーカーＲ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲには、それぞれ０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１の役割ＩＤ情報が事前に設定されているものとする。トポロジー診断信号を受けた外部スピーカーは、トポロジー診断信号に自チャネルの役割ＩＤ情報を付加したトポロジー通知信号を、上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。また下流の外部スピーカーからのトポロジー通知信号はそのまま、もしくは自機のトポロジー通知信号を加えて上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。以上のように各外部スピーカーは、自ＣＨの役割ＩＤ情報と自ＣＨのトポロジー情報（段数情報）を含むトポロジー通知信号を、ＡＶコントローラー２に伝えることができる。そして、各外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受信したＡＶコントローラ２のトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムのトポロジーを把握することが出来る。
【００７４】
＜トポロジー変更後のリップシンク補正方法＞
次に本実施形態のホームシアターシステムにおいて、初期リップシンク補正処理を行った後、サラウンドシステムのトポロジーを変更した場合のリップシンク補正方法について説明する。なお初期リップシンク補正方法については実施形態１と同様である為、説明については省略する。
【００７５】
ここでは具体的な例として、図１４（Ｃ）に示すトポロジー（Ｃ）にて初期リップシンク補正を行った後に、図１４（Ｄ）に示すトポロジー（Ｄ）に変更した場合について説明する。トポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）にトポロジーを変更した場合、センタスピーカーＣ及びフロントスピーカーＬ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷは、ＡＶコントローラー２からの経由段数が変化する。それ故、音声伝送時間も変化することとなる。
【００７６】
図１５はトポロジーの変更によって生じる外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）における音声伝送時間の変化を図示したものである。トポロジーを変更する前、つまりトポロジー（Ｃ）の状態では、初期リップシンク補正を行っている為、図１５（ａ）に示すように、各音声データ及び映像データは、同期タイミングにて同時に聴取位置に伝搬される。しかしこの状態でトポロジー（Ｄ）に変更した場合、図１５（ｂ）に示すように、トポロジー変更前（トポロジー（Ｃ））における同期タイミングからずれが発生してしまう。ここでは、センタスピーカーＣはＴｄの進み（音声伝送時間の差分、言い換えると、−Ｔｄの遅れ）、及びフロントスピーカーＬ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲはＴｄの遅れ、サブウーハーは２Ｔｄの遅れが生じてしまう。ここでＴｄとは、実施形態１と同様、音声信号が１つのスピーカーを経由する際に発生する遅延時間である。トポロジー検出部１９は上述したように、任意のタイミングでトポロジー診断信号を各外部スピーカーに出力し、各スピーカーからのトポロジー通知信号を受けることで、外部スピーカーのトポロジーを検出する。トポロジー検出部１９が検出したトポロジー情報は、音声／映像補正メモリ１８に保管される。
【００７７】
図１６は音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報の具体的な例を示したものである。実施形態１と同様、テーブル１に保持される情報は、初期リップシンク補正を行った際のトポロジー（Ｃ）における各スピーカーの段数情報である。また、テーブル２に保持されるトポロジー情報は、現時点でのサラウンドシステムのトポロジーにおけるスピーカーの段数情報である。そしてテーブル３には、テーブル１とテーブル２に保持される段数情報の差分値（トポロジー変更情報）が保持される。
【００７８】
図１６（Ｉ）はトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ｃ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ｃ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ｃ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が登録される。現段階ではトポロジー変更を行っていないので、テーブル３にはすべて０が保持される。
【００７９】
音声処理部１４は実施形態１と同様、任意のタイミングごとにテーブル３のトポロジー変更情報を読み込む。テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、音声処理部１４は、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものと見なし、これまでの補正値で音声信号の遅延量の調整する。
【００８０】
そしてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、図１６（ＩＩ）のようにトポロジー情報が更新される。図１６（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ｃ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ｄ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３には、トポロジー（Ｃ）とトポロジー（Ｄ）との段数情報の差分が保持される。
【００８１】
音声処理部１４はテーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれている為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。テーブル３を読み込むことにより音声処理部１４は、現在のトポロジー（Ｄ）では初期リップシンクを行ったトポロジー（Ｃ）と比べて、経由段数が増加したのだとわかる。ここでは、センタスピーカーＣは−１段、フロントスピーカーＬは１段、サラウンドスピーカーＬも１段、サラウンドスピーカーＲも１段、サブウーハーＳＷは２段、経由段数が増加したのだとわかる。音声処理部１４は、最も経由段数が増加した値、この例ではサブウーハーＳＷの２段を基準に補正を行う。
【００８２】
音声処理部１４は、全スピーカーの音声伝送時間がサブウーハーＳＷに生じる音声伝送時間のズレ：２Ｔｄと同様に遅延するように、外部スピーカーへ音声信号を供給する際の遅延量を調整する。具体的には、センタスピーカーＣは３Ｔｄ、フロントスピーカーＬはＴｄ、フロントスピーカーＲは２Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＬはＴｄ、サラウンドスピーカーＳＲはＴｄを遅延させて音声信号を送信する。また同時に映像信号遅延部１３も、映像信号を２Ｔｄだけ遅延させるよう調整し、映像表示を行う。以上のような動作により、図１５（ｃ）のように音声及び映像は聴取位置に同時に伝搬されるようになる。
【００８３】
以上のように、初期リップシンク補正後にスピーカーのトポロジーを変更しても、音声遅延、映像遅延を適切に行って自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができる。これにより、ユーザが意識的に補正をする必要性が無くなり、利便性を向上させることができる。
【００８４】
＜備考＞
なお本発明の目的は、前述の実施形態の機能を実現するプログラムを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出された実行可能なプログラム自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラム自体およびプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００８５】
例えば、音声処理部１４、トポロジー検出部１９の処理をソフトウェアにより実施することができる。
【００８６】
また、本発明には、プログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた場合についても、本発明は適用される。その場合、書き込まれたプログラムの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【００８７】
また、発明の実施の形態は、本発明を中核として構成される装置又は方法を説明している。このため本実施形態には本発明の本質的部分を加えて付加的な構成要件も記載されている。すなわち発明の実施の形態において説明した装置又は方法の構成要件を備えることは、本発明を成立させるための十分条件ではあるものの、必要条件ではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステム全体に関するのブロック図の例である。
【図２】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおける外部スピーカーのブロック図の例である。
【図３】本発明が適用可能な提案するホームシアターシステムにおける音声信号のフレームのフレーム構成の例図である。
【図４】本発明が適用可能な提案するホームシアターシステムにおけるトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の構成の例図である。
【図５】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおけるトポロジー検出方法を説明する図である。
【図６】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムのトポロジー構成例を示す図である。
【図７】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図８】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図９】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図１０】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図１１】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステム全体のに関するブロック図の例である。
【図１２】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおける外部スピーカーのブロック図の例である。
【図１３】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおけるトポロジー検出方法を説明する図の例である。
【図１４】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムのトポロジー構成例を示す例図である。
【図１５】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図１６】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図１７】一般的な５．１ＣＨサラウンドシステムのブロック図である。
【図１８】一般的なホームシアターシステムのブロック図である。
【図１９】外部スピーカーがデイジーチェーン接続されたホームシアターシステムのブロック図の例である。
【符号の説明】
【００８９】
１ ソース機器
２ ＡＶコントローラー
３ テレビ受像機
１０ マイクロフォン
１１ テレビ受像機内蔵スピーカー
１２ Ｉ／Ｆ
１３ 映像信号遅延部
１４ 音声処理部
１５ Ｉ／Ｆ
１６ テスト信号生成部
１７ 音場解析部
１８ 音声／映像補正値メモリ
１９ トポロジー検出部
２０ 変調部
２１ 復調部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、同期して出力すべき映像信号と音声信号の再生等を行う制御装置及び音声出力装置及びシアターシステム、及び制御方法並びにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
サラウンドシステムとは、２チャンネル（ステレオ音声）よりも多くのチャンネル数（マルチチャンネル）を有することで、聴取位置（リスニングポイント）で音像のディテールや音場の雰囲気をより忠実に再現することができる音響システムを指す。図１７に５．１ｃｈサラウンドシステムの構成図を示す。５．１ｃｈサラウンドシステムは図１７に示すように、フロントスピーカーＬ・Ｒ、センタスピーカーＣ、サラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲ、サブウーハーＳＷの６つのスピーカーから構成される。フロントスピーカーＬ・Ｒは、聴取位置（マイクロフォン１０１０がある破線で示した位置）の前方左右に配置される。また、センタスピーカーＣは、聴取位置の前方中央に配置され、サラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲは、聴取位置の後方左右に配置される。サブウーハーＳＷは低音効果を生み出すスピーカーである。各スピーカーが規定された音声を出力することで、ステレオよりも臨場感のある立体的な音響を再現することができる。サラウンドシステムのソース源となるソース機器１００１としてはＤＶＤオーディオやスーパーオーディオＣＤ（ＳＡＣＤ）、地上デジタルラジオなどがある。
【０００３】
また、特許文献１や特許文献２に記載されるように、インターフェースにＩＥＥＥ１３９４ネットワーク等を用いて、スピーカー同士がデイジーチェーン状もしくはツリー状のトポロジー（接続形態）で接続される構成例も存在する。このようなトポロジーでサラウンドシステムを構築することは、ケーブル接続における自由度の向上や、電力配線の削減など、配線をより簡便にできるメリットがある。
【０００４】
サラウンドシステムは上述のように複数のスピーカーから構成される為、聴取位置と各スピーカーとの距離差や、部屋の形状、障害物の有無などによっては、聴取位置での再生音場が最適なものにならないケースが多い。その為、音声再生を行う前に、再生音場の補正を行うタイムアライメント機能を備えたものがある。
【０００５】
一般的にタイムアライメント機能はＡＶコントローラに備えられる。タイムアライメントについて図１７を用いて説明する。タイムアライメントを行う際ＡＶコントローラ１００２はまず、自機に接続されている各スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ）に音場補正用のテスト信号を順番に供給し、出力させる。そして各スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ）から出力された音声を、聴取位置に設置したマイクロフォン１０１０を用いて集音する。そしてマイクロフォン１０１０は、集音した音声信号をＡＶコントローラ１００２にフィードバックする。以上の動作によりＡＶコントローラ１００２は、自機から出力された音声信号が、各スピーカーから出力されて聴取位置（マイクロフォン１０１０）に伝搬するまでの時間を、スピーカーごとに把握することが出来る。それ故ＡＶコントローラ１００２は、各スピーカーから出力される音声が、聴取位置に同時に伝搬されるように、スピーカーごとに供給する音声信号の遅延量を調整する、所謂タイムアライメントを施すことができる。
【０００６】
また近年ではサラウンドシステムと液晶テレビやプラズマテレビ等のテレビ受像機とを組み合わせたホームシアターシステムが普及してきている。こういった映像信号の高画質化に伴い、テレビ受像機における走査線数変換や高画質化処理等の処理負荷が増大し、音声信号処理よりも映像信号処理にかかる時間の方が大きくなってしまう為、映像と音声の同期が外れてしまうという問題があった。その為、近年のテレビ受像機は映像信号処理にかかる時間に応じて、テレビ受像機の内蔵スピーカーからの音声出力を遅延させる処理、いわゆるリップシンク補正機能がついている。
【０００７】
ここで図１８に示すような、ソース機器１００１からの映像信号及び音声信号を、テレビ受像機１００３とマルチチャンネルスピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とで再生するホームシアターシステムを構築した場合について考えてみる。この場合、テレビ受像機１００３と外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とは独立して動作する為、外部スピーカーはテレビ受像機１００３内部で行われる映像信号処理にかかる時間を把握することはできない。その為、リップシンク補正を行うことができず、映像と音声の同期が外れてしまう。
【０００８】
上記の問題を解決する先行技術として特許文献３が挙げられる。以下に特許文献３に記載されるホームシアターシステムのリップシンク補正について図１８を用いて説明を行う。ＡＶコントローラ１００２はまず、自機に接続された外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）と、テレビ受像機１００３内蔵スピーカー１０１１に対して補正用のテスト信号を供給し、順番に出力させる。そして各スピーカーが出力した音声を、聴取位置に設置したマイクロフォン１０１０を用いて集音する。以上の動作によりＡＶコントローラ１００２は、スピーカーに供給したテスト信号が、スピーカーから出力され聴取位置（マイクロフォン１０１０の設置位置）に伝搬されるまでにかかる時間を、スピーカーごとに把握することが出来る。上述したようにテレビ受像機に内蔵される内臓スピーカー１０１１は、供給された音声信号を映像信号処理にかかる時間分だけ遅延させてから出力を行う。故にテレビ受像機内蔵スピーカー１０１１の出力タイミングに合わせて、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の出力タイミングを調整することで、リップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができる。以後、上記した従来型のリップシンク補正及びタイムアライメントを、初期リップシンク補正と呼ぶ。
【特許文献１】特開２００２−１９９４８７号公報
【特許文献２】特開２００３−６１１８６号公報
【特許文献３】特開２００７−３２９６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記特許文献１及び特許文献２に挙げられるような、デイジーチェーン接続やツリー接続で外部スピーカー同士を接続する場合には、以下に記載する問題点がある。
【００１０】
図１９は、外部スピーカー同士がデイジーチェーン接続されるホームシアターシステムの構成例を示したものである。図１９に示すサラウンドシステムでは、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のネットワーク上でのトポロジーに応じて、ＡＶコントローラー１００２からの音声信号が、各スピーカーに伝搬されるまでにかかる時間（以後、音声伝送時間）は変化する。これについて図１９（Ａ）、（Ｂ）を例にして説明を行う。
【００１１】
図１９（Ａ）に示すトポロジー（Ａ）では、ＡＶコントローラー１００２が出力した音声信号が末端スピーカーであるサラウンドスピーカーＳＬ・ＳＲに伝搬するまでに、２つのスピーカーを経由する。一方、図１９（Ｂ）に示すトポロジー（Ｂ）では、ＡＶコントローラー１００２が供給した音声信号が、末端スピーカーであるサブウーハーＳＷに伝搬するまでに、５つのスピーカーを経由する。つまりトポロジー（Ａ）とトポロジー（Ｂ）とを比較した場合、末端スピーカーに音声信号が到達するまでにトポロジー（Ｂ）の方が３つ多くのスピーカーを経由していることになる。つまり、トポロジー（Ｂ）の方が末端スピーカーまでにかかる音声伝送時間は長いこととなる。
【００１２】
ここでトポロジー（Ａ）のサラウンドシステムにて上記特許文献３の手法を用いて、初期リップシンク補正（リップシンク補正並びにタイムアライメント）を行った場合を考える。そして初期リップシンク補正を行った後に、スピーカーの位置は変えずにトポロジーだけをトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更したとする。すると上述もしたように、各スピーカーの音声伝送時間が変化する為、音声と映像、及び音声同士の同期が外れてしまう。上記の問題はスピーカーのチャンネル数が７．１ｃｈ、９．１ｃｈと増えていくほど顕著になる。また音声信号をデジタル変調して伝送し、且つノードを経由する毎にデジタル変復調を施すインターフェースを採用した場合にはより顕著になる。
【００１３】
外部スピーカー同士がデイジーチェーン状もしくはツリー状で接続されるサラウンドシステムにおいて、部屋の模様替え等により、上記のようにスピーカーの位置は変えずにトポロジーを変更するケースは存在すると考えられる。例えば、図１９に示したトポロジー（Ｂ）のホームシアターシステムで映像鑑賞を楽しんでいたが、聴取位置にソファーを置くこととなり、ケーブル２００１が邪魔になった。その為、外部スピーカーの接続形態をトポロジー（Ａ）に変更した等のケースである。
【００１４】
このような場合、従来の技術では、ユーザがスピーカーのトポロジーを変更するたびに、聴取位置にマイクロフォンを設置し、各スピーカーからテスト信号を放音させる等の初期リップシンク補正を行わなければならず、非常に手間である。またユーザによっては、スピーカーの位置は変更しないことから、トポロジーの変更だけで音場は変化しないだろうと、誤った判断をしてしまう場合も考えられる。
【００１５】
本発明は上記課題に鑑み、初期リップシンク補正後に音声出力装置のトポロジーを変更しても、音声出力装置への音声伝送時間を推定し、適切に補正することで、自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成する為に、本発明は以下の構成を有する。複数の音声出力装置と映像表示装置とに接続され、前記映像表示装置に対して映像信号を出力し、前記音声出力装置に対して音声信号を出力する制御装置であって、前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、初期リップシンク補正後に音声出力装置のトポロジーを変更した場合でも、自動的にリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことができる。従って、ユーザが意識的に補正をする手間を省き、利便性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明が提案するホームシアターシステムの実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
＜実施形態１＞
図１は本実施形態におけるホームシアターシステムの構成図である。図１のホームシアターシステムは、ソース機器１、ＡＶコントローラー２、テレビ受像機３、そしてテレビ受像機３とは独立した複数の音声出力装置である外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とから構成されている。このとき外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）は、図１のようにデイジーチェーン接続されている。またＡＶコントローラ２には音場補正用のマイクロフォン１０を接続することができる。なお、デイジーチェーン接続は、機器を直列に接続する接続形態であり、そのトポロジーに着目すれば、分岐のないツリー接続とみなすことができる。
【００２０】
ソース機器１は、ＤＶＤプレーヤーやホームサーバー等の映像音声再生装置である。ソース機器１から出力された映像及び音声信号は、ＡＶコントローラー２を経由して、映像信号はテレビ受像機３に、音声信号は外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）にそれぞれ伝送される。ＡＶコントローラー２は、音声信号と映像信号とをトータルに制御する映像音声制御装置であり、ＡＶアンプなどがその代表例である。
【００２１】
ＡＶコントローラー２の構成について説明する。ＡＶコントローラー２内部にあるＩ／Ｆ１２は、ソース機器１から送信された映像及び音声信号を、映像信号と音声信号にそれぞれ分離する。ここでＩ／Ｆ１２は、例えばＨＤＭＩなどのインターフェースである。
【００２２】
Ｉ／Ｆ１２から出力された映像信号は、映像信号遅延部１３を通ってテレビ受像機３に出力される。一方Ｉ／Ｆ１２から出力された音声信号は、音声処理部１４にて遅延量の調整などの信号処理が行われた後に、Ｉ／Ｆ１５を通って外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）に出力される。すなわち音声処理部１４は、音声信号遅延手段の機能も有する。詳細についてはまた後述するが、ここで図１のホームシアターシステムにおけるリップシンク補正並びにタイムアライメントについて以下に簡単に説明を行う。
【００２３】
まずＡＶコントローラー２内部のテスト信号生成部１６は、補正用のテスト信号を生成し出力する。出力されたテスト信号は、音声処理部１４を通って、外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）と、テレビ受像機３内蔵スピーカー１１に順番に供給される。そして外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とテレビ受像機３内蔵スピーカー１１は、供給されたテスト信号を順番に再生していく。その再生音を聴取位置に設置されたマイクロフォン１０を用いて集音し、音場解析部１７に応答信号としてフィードバックする。音場解析部１７は入力された応答信号を解析し、その解析結果を遅延時間情報として音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。音声処理部１４は、音声／映像補正値メモリ１８に記憶された遅延時間情報を読み込み、音声信号の遅延量を調整する。以上のように本実施形態では音声信号のフィードバック系を設けることで、リップシンク補正及びタイムアライメントを行う。以後、上述したリップシンク補正及びタイムアライメント処理を初期リップシンク補正と呼ぶこととする。
【００２４】
またトポロジー検出部１９はサラウンドシステムを構成するスピーカーのネットワーク上でのトポロジーを任意のタイミングで検出する。そして、トポロジー情報として任意のタイミングごとに、または接続形態に変化があったときに更新して音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。トポロジーの検出方法については図４、図５を用いて後述する。
【００２５】
なお本実施形態ではテスト信号生成部１６をＡＶコントローラー２内部に設けたが、この形態に限定するわけではない。例えば、ＡＶコントローラー２外部に設けてもよいし、またテスト信号が記録されたＤＶＤメディア等を用いて、ソース機器１から再生を行う方法を用いても良い。
【００２６】
また本実施形態では５．１ｃｈサラウンドシステムとして説明を行っていくが、７．１ｃｈや９．１ｃなどマルチチャンネルであれば適用でき、チャンネル数については特に規定はしない。また本実施形態では、ＡＶコントローラー２から外部スピーカーへの出力ポートとして２つ用意しているが、１以上チャンネル数未満のポート数を有すれば良いため特に限定はしない。
【００２７】
＜音声信号の伝搬＞
次に本実施形態のサラウンドシステムにおける音声信号の伝搬方法について説明する。まずＡＶコントローラ２のＩ／Ｆ１５について説明する。Ｉ／Ｆ１５は図１のように変調部２０と復調部２１から構成される。変調部２０は音声処理部１４からの音声信号もしくは後述するトポロジー検出部１９からのトポロジー診断信号を、所定の変調を施して外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）へ出力する。また復調部２１は、後述する各スピーカーからのトポロジー通知信号を所定の復調を施してトポロジー検出部１９に出力する。
【００２８】
なお変調部２０及び復調部２１が施す変復調方式については特に規定しない。音声伝送が可能な変復調方式であれば、いかなる変復調方式を用いても構わない。また図１では、ＡＶコントローラ２と外部スピーカー間、もしくは外部スピーカーと外部スピーカー間とは１本のケーブルで接続されているが、これに限定されるわけではなく、２本以上のケーブルを用いても良い。
【００２９】
次に外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成及び動作について説明する。図２は外部スピーカーの構成図である。外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のインターフェース部であるＩ／Ｆ２２は、変調部２３及び変調部２５、復調部２４及び復調部２６から構成されている。復調部２４は、ＡＶコントローラー２もしくは上流の外部スピーカーからの音声信号もしくはトポロジー診断信号を所定の復調を施し、音声信号は自ＣＨ抽出部２８に、トポロジー診断信号はトポロジー通知部２７に出力する。ここで音声信号は、図３に示すような１つのフレームに全ＣＨのデータが含まれている構成になっているものとする。自ＣＨ抽出部２８は、入力された音声信号から自ＣＨの音声信号のみを抽出し、また入力された音声信号をそのまま変調部２５へ出力する。そして変調部２５は入力された音声信号に所定の変調を施し、下流の外部スピーカーへ出力する。自ＣＨ抽出部２８で抽出された自ＣＨの音声信号は、ＤＡＣ３０にてアナログ信号に変換し、そのアナログ信号をＡＭＰ３１にて増幅され、スピーカー３２にて音声として放音される。
【００３０】
本実施形態では以上のように音声信号の伝搬を行うものとする。なお本実施形態において、各スピーカー内部の役割通知部３３に当該装置固有の情報として自ＣＨの役割を示すＩＤ（以後、役割ＩＤ情報）が事前に保持されているものとする。ここで役割とはＣ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷのことを指す。自ＣＨ抽出部２８及び後述するトポロジー通知部２７は、例えばシステム起動時などに、役割通知部３３に保管された役割ＩＤ情報を読み込むことによって、自ＣＨの役割を把握する。
【００３１】
＜トポロジー検出＞
次に図２のトポロジー通知部２７の動作について説明する。トポロジー通知部２７はトポロジー検出部１９からのトポロジー診断信号を受けて、自機の役割ＩＤ情報及びネットワーク形態に関する情報を含ませた接続形態情報であるトポロジー通知信号を変調部２３に、新規のトポロジー診断信号を変調部２５に夫々出力する。トポロジー通知信号及びトポロジー診断信号の詳細については後述に具体的な例を挙げて説明する。トポロジー通知信号を受けた変調部２３は、所定の変調を施し上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２へ出力する。またトポロジー診断信号を受けた変調部２５は、所定の変調を施し下流の外部スピーカーへ出力する。
【００３２】
また復調部２６は、下流の外部スピーカーからのトポロジー通信信号に復調を施し、トポロジー通知部２７に出力する。トポロジー通知信号を受けたトポロジー通知部２７は、そのトポロジー通知信号をそのまま変調部２３に出力する。このとき下流の外部スピーカーからのトポロジー通知信号に自機のトポロジー通知信号も加えて出力しても良い。
【００３３】
次にトポロジー検出の具体的な例について図４及び図５を用いて説明する。図４にトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の例を示す。トポロジー診断信号は図４に示すように３ｂｉｔで構成されており、ここにはＡＶコントローラー２からの階層の段数を示すトポロジー情報（以後、段数情報とする）が含まれる。一方トポロジー通知信号は、６ｂｉｔで構成されており、段数情報を含む３ｂｉｔに、自ＣＨの役割を示す役割ＩＤ情報３ｂｉｔを加えた構成となっている。
【００３４】
図５を用いて、図４のトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号を用いたトポロジー検出方法を説明する。まずＡＶコントローラー２からトポロジー診断信号０００を出力する。トポロジー診断信号０００を受けたセンタスピーカーＣ及びサブウーハーＳＷは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流のフロントスピーカーＬ及びフロントスピーカーＲに転送する。同様にトポロジー診断信号００１を受けたフロントスピーカーＬ及びフロントスピーカーＲは、段数アドレスに１を加算した０１０を、新規のトポロジー診断信号０１０としてサラウンドスピーカーＳＬ及びサラウンドスピーカーＳＲに転送する。
【００３５】
ここで各スピーカーには、事前に自ＣＨの役割を示す３ｂｉｔの役割ＩＤ情報がそれぞれ付加されているものとする。この役割ＩＤ情報は上述したように、外部スピーカー内部の役割通知部３３にて保管されている。ここでは図５のように、センタスピーカーＣ、フロントスピーカーＬ、フロントスピーカーＲ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷにはそれぞれ０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１の役割ＩＤが設定されている。トポロジー診断信号を受けた外部スピーカーは、トポロジー診断信号に自チャネルの役割ＩＤ情報を付加したトポロジー通知信号を、上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。また下流の外部スピーカーからトポロジー通知信号はそのまま、もしくは自機のトポロジー通知信号を加えて上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。以上のように各スピーカーは、自ＣＨの役割ＩＤ情報と自ＣＨのトポロジー情報（段数情報）を含んだトポロジー通知信号をＡＶコントローラー２に伝えることができる。そして各外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受信したＡＶコントローラ２のトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムを構成する外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）のネットワーク上でのトポロジーを把握することができる。音声／映像補正値メモリ１８は、トポロジー検出部１９が把握したトポロジー情報を任意のタイミングごとに、または接続形態に変化があった時に更新して記録する。
【００３６】
なお、上述したトポロジー検出方法は一例であり別の手法を用いても良い。また、必要に応じてトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の構成を変更しても良い。
【００３７】
＜初期リップシンク補正方法＞
次に本実施形態において、ホームシアターシステムを設置した時などにおける初期的なリップシンク補正及びタイムアライメントの方法について説明する。上述もしたが、この初期補正の手段を以後初期リップシンク補正と呼ぶ。
【００３８】
まず初期リップシンク補正を行う場合、図１に示したように聴取位置にマイクロフォン１０を設置する。マイクロフォン１０はＡＶコントロール２の音場解析部１７と接続されており、音場解析部１７はマイクロフォン１０が集音した音声信号をデジタル変換し、信号解析を行う。
【００３９】
初期リップシンク補正を行う際、まずＡＶコントローラー２内部のテスト信号生成部１６が補正用のテスト信号を生成し、音声処理部１４に出力する。またこのときテスト信号生成部１６は、テスト信号を出力したタイミングに関する時間情報（以後、出力タイミング情報）を音場解析部１７に出力する。音声処理部１４は、まずテスト信号をテレビ受像機３に供給する。テスト信号を受けたテレビ受像機３は、音声信号をテレビ受像機３内部にて映像信号処理にかかる時間分だけ遅延させてから内蔵スピーカー１１から出力する。
【００４０】
テレビ受像機３から出力された音声は、空間を伝搬してマイクロフォン１０を用いて集音される。そしてマイクロフォン１０より集音された音声信号は、応答信号として音場解析部１７に出力される。応答信号を受けた音場解析部１７は、応答信号が入力されたタイミングと上記テスト信号の出力タイミングとの時間差を比較する。そして、音声遅延時間（テレビ受像機３内蔵スピーカーまでの音声伝送時間＋スピーカーから出力された音声がマイクロフォンに伝搬するまでの空間伝搬時間）を把握する。
【００４１】
また同様にテスト信号を外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）に供給し、外部スピーカーから放音される音声を、マイクロフォン１０が集音する。そしてその応答信号を音場解析部１７が受けて解析することで、音声遅延時間（各外部スピーカーまでの音声伝送時間＋スピーカーから出力された音声がマイクロフォンに伝搬するまでの空間伝搬時間）を把握する。
【００４２】
音場解析部１７は、上記動作により把握したテレビ受像機内蔵スピーカー１１及び外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の音声遅延時間に関する情報（以後、遅延時間情報）を、音声／映像補正メモリ１８に書き込む。そして音声処理部１４は、音声／映像補正メモリ１８に書き込まれた遅延時間情報を基に、テレビ受像機内蔵スピーカー１１の音声遅延時間に合わせる形で、外部スピーカーに音声信号を供給するまでの遅延量を調整する。その後テレビ受像機３の内蔵スピーカー１１をミュートに制御する。
【００４３】
以上のような補正を行うことにより本実施形態では、初期リップシンク補正（リップシンク補正及びタイムアライメント）を行う。
【００４４】
なお本実施形態では、初期リップシンク補正方法として上記手法を用いたが、この手法に特定するものではなく、別の手法でリップシンク補正及びタイムアライメントを用いても構わない。
【００４５】
＜トポロジー変更に対応したリップシンク補正及びタイムアライメント＞
次に上記初期リップシンク補正処理を行った後、サラウンドシステムを構成する外部スピーカーのトポロジーを変更した場合におけるリップシンク補正方法について説明する。ここでは具体的な例として、図６（Ａ）に示すトポロジー（Ａ）にて初期リップシンク補正を行った後に、図６（Ｂ）に示すトポロジー（Ｂ）に変更した場合について説明する。
【００４６】
トポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、フロントスピーカーＲ及びサラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷは、ＡＶコントローラーからスピーカーを経由する段数が変化する。それ故、音声伝送時間も変化することとなる。
【００４７】
図７はトポロジーの変更によって生じる外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）における音声伝送時間の変化を図示したものである。ここで図７に示す音声信号及び映像信号は、同期タイミングにて聴取位置に同時に伝搬されるべき信号であるものとする。
【００４８】
トポロジーを変更する前、つまりトポロジー（Ａ）の状態では、初期リップシンク補正を行っている為、図７（ａ）に示すように各音声信号と映像信号は、同期タイミングにて同時に聴取位置に伝搬されている。しかしこの状態でトポロジー（Ｂ）に変更した場合、音声情報が経由する外部スピーカーの数が増加する。そのため、図７（ｂ）に示すようにサラウンドスピーカーＳＲではＴｄ、フロントスピーカーＲでは３Ｔｄ、サブウーハーでは５Ｔｄの遅れ（音声伝送時間のズレ）が生じる。ここでＴｄとは、音声信号が１つのスピーカーを経由する際に発生する遅延時間、つまり変復調処理にかかる時間である。なお、実際にはケーブルにおける遅延等も変化するが、変復調処理にかかる時間と比較して微小である為、本実施形態では無視する。
【００４９】
上記のようにサラウンドシステムを構成する外部スピーカーのトポロジーを、トポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合、サラウンドスピーカーＳＲにＴｄの遅れが生じる。その理由は、ＡＶコントローラー２からサラウンドスピーカーＳＲの間にあるスピーカーの経由数（以後、経由段数）が１段増えたからである。同様にフロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、トポロジー変更に伴って経由段数が増える為、図７（ｂ）に示すように、それぞれに３Ｔｄ、５Ｔｄの遅れが生じる。
【００５０】
以上のように、外部スピーカーのトポロジーの変更によって、各外部スピーカーにおける音声伝送時間にズレが生じてしまう。その為、映像と音声、及び音声同士の同期が外れてしまう。しかし、トポロジーの変化と音声信号が１つのスピーカーを経由する際の遅延時間：ＴｄをＡＶコントローラ２が事前に把握し、音声処理部１４にて音声信号の遅延量を適正に調整する。そのため、トポロジー変更に対応したリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことができる。以下にトポロジー変更に対応したリップシンク補正並びにタイムアライメントの方法について説明する。
【００５１】
上述したように図１のトポロジー検出部１９は外部スピーカーのトポロジーを任意のタイミングで検出する。ここでの任意のタイミングとは、システム起動時や音声再生開始時、もしくは音声再生中における任意の期間であり、トポロジーの変化を検出できるならば特に規定はしない。
【００５２】
トポロジー検出部１９は上述したように、任意のタイミングでトポロジー診断信号を各外部スピーカーに出力し、外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受けることで、外部スピーカーのトポロジーを検出する。トポロジー検出部１９が検出したトポロジー情報は任意のタイミングごと、もしくはトポロジーに変化があったときに音声／映像補正メモリ１８に記憶される。これにより、接続形態記憶手段としての機能を有することとなる。
【００５３】
音声処理部１４は上述した遅延時間情報とトポロジー情報を基に、リップシンク補正及びタイムアライメント処理を行う。トポロジー検出部１９は、外部スピーカーのトポロジーが変更した場合、トポロジー変更後のトポロジー情報を音声／映像補正値メモリ１８に記憶する。音声／映像補正値メモリ１８は記憶したトポロジー変更前と変更後のトポロジー情報の差分（以後、トポロジー変更情報）を算出し、トポロジー変更情報として記憶する。音声処理部１４は、そのトポロジー変更情報に基づいて各スピーカーの音声伝送時間の変化を推測し、その推測値に基づいて音声信号の遅延量を調整する。以上の動作によって、トポロジー変更により生じた音声同士の同期のズレを補正する。また同時に映像信号遅延部１３は、音声／映像補正メモリのトポロジー変更情報に基づいて、映像と音声の同期のズレが生じないよう映像信号の遅延量を調整する。以上のようにして、トポロジー変更後のリップシンク補正並びにタイムアライメントを行う。
【００５４】
以下に図６のトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合を例に挙げて具体的な補正方法について説明する。図８は音声／映像補正メモリ１８に保持されているトポロジー情報の具体例を示したものである。図８のテーブル１に保持される情報は、初期リップシンク補正を行った際のトポロジー（Ａ）における各スピーカーの段数情報である。例えば、センタスピーカーＣはＡＶコントローラ２と直に接続されている為、段数情報は０として保持される。またフロントスピーカーＬはセンタスピーカーＣを経由して接続されている為、段数情報は１と保持される。以上のようにテーブル１には、初期リップシンク補正を行った際の各スピーカーの段数情報が保持され、この情報は次回の初期リップシンク補正まで更新されることはない。
【００５５】
一方、テーブル２に保持されるトポロジー情報は、現時点でのサラウンドシステムのトポロジーにおける各スピーカーの段数情報であり、この情報はトポロジー検出部１９がトポロジー検出を行うごとに更新される。そしてテーブル３には、テーブル１とテーブル２に保持される段数情報の差分（トポロジー変更情報）が保持される。
【００５６】
図８（Ｉ）はトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ａ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ａ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ａ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が保持される。現段階ではトポロジー変更を行っていない為、テーブル３にはすべて０が保持される。音声処理部１４は任意のタイミングでテーブル３のトポロジー変更情報を読み込みこむ。図８（Ｉ）では、テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、音声処理部１４は、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものとみなし、これまでの補正値で音声信号の遅延量を調整する。
【００５７】
そしてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、図８（ＩＩ）のようトポロジー情報が更新される。図８（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ａ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ｂ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３にはトポロジー（Ａ）とトポロジー（Ｂ）との段数情報の差分が保持される。
【００５８】
音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれる為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。テーブル３を読み込むことにより音声処理部１４は、現在のトポロジー（トポロジー（Ｂ））が初期リップシンクを行ったトポロジー（トポロジー（Ａ））と比較する。その結果、サラウンドスピーカーＳＲは１段、フロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、それぞれ経由段数が増加したのだとわかる。音声処理部１４は、最も経由段数が増加した値、この例ではサブウーハーＳＷの５段を基準に補正を行う。
【００５９】
音声処理部１４は、全スピーカーへの音声伝送時間がサブウーハーＳＷに生じる音声伝送時間のズレ：５Ｔｄと同様に遅延するように、外部スピーカーへ音声信号を供給する際の遅延量を調整する。図７（ｃ）は補正後の音声及び映像のタイミングである。具体的には、センタスピーカーＣは５Ｔｄ、フロントスピーカーＬは５Ｔｄ、フロントスピーカーＲは２Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＬは５Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＲは４Ｔｄを遅延させて音声信号を送信する。上述した補正値を用いた補正動作により、図７（ｃ）のように音声信号は同期タイミングで同期して聴取位置に伝搬される。またこのとき映像信号遅延部１３も、図７（ｃ）のように映像信号を５Ｔｄだけ遅延するように調整し、映像表示を行う。
【００６０】
以上のような補正を行うことで、本実施形態では初期リップシンク補正を行った後に外部スピーカーのトポロジーを変更した場合においても、自動的にリップシンク補正を行うことができる。
【００６１】
次に上述した例とは逆に、図６のトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合について説明する。このときの音声及び映像の出力タイミングの様子を図７と同様の形式で図９に示す。また、音声／映像補正メモリに保持されるトポロジー情報を図８と同様の形式で図１０に示す。
【００６２】
図１０（Ｉ）は、図８（Ｉ）と同様にトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ｂ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ｂ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ｂ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が保持される。現段階ではトポロジー変更を行っていないので、テーブル３にはすべて０が保持される。音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものとみなし、これまでの補正値で音声信号の遅延量の調整を行う。
【００６３】
そしてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）にトポロジーを変更した場合、図１０（ＩＩ）のようトポロジー情報が更新される。図１０（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ｂ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ａ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３にはトポロジー（Ｂ）とトポロジー（Ａ）との段数情報の差分が保持される。
【００６４】
音声処理部１４は、テーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれる為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。音声処理部１４はテーブル３を読み込み、現在のトポロジー（Ａ）では初期リップシンクを行ったトポロジー（Ｂ）と比べ、サラウンドスピーカーＳＲは１段、フロントスピーカーＲは３段、サブウーハーＳＷは５段、それぞれ経由段数が少なくなったことがわかる。そのため音声処理部１４は、図９（ｃ）に示すように、音声伝送時間の差分値だけを、差分の生じた各々のスピーカーを遅延させるように調整を行う。つまりサラウンドスピーカーＳＲはＴｄ、フロントスピーカーＲは３Ｔｄ、サブウーハーＳＷは５Ｔｄだけ出力を遅延させることにより、図９（ｃ）に示すようにリップシンク補正並びにタイムアライメントを行うことが出来る。
【００６５】
以上のように、初期リップシンク補正を行った後に、スピーカーのトポロジー変更を行ったとしても、ユーザが意識することなく自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができ、利便性を向上させることができる。
【００６６】
＜実施形態２＞
実施形態１では、外部スピーカーがデイジーチェーン接続されたサラウンドシステムを用いてホームシアターシステムを構築した場合について説明を行った。本実施形態では外部スピーカーがツリー接続及び／もしくはデイジーチェーン接続されたサラウンドシステムを用いてホームシアターシステムを構築した場合について説明を行う。
【００６７】
図１１は本実施形態におけるホームシアターシステム構成図である。図１１のホームシアターシステムは、図１と同様、ソース機器１、ＡＶコントローラー２、テレビ受像機３、そしてテレビ受像機３とは独立した外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）とから構成されている。このとき外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）は、図１１のようにツリー接続されている。またＡＶコントローラ２には音場補正用のマイクロフォン１０を接続することができる。
【００６８】
ここでソース機器１及びＡＶコントローラ２、テレビ受像機３は実施形態１と同様の構成を取っている為、詳細な動作については省略する。実施形態１と異なる点は、外部スピーカーが所有する出力ポートの数が、１から２に増えたことにより、外部スピーカーが出力先として接続できる他の外部スピーカーの数が増えた点にある。なお、本実施形態においては外部スピーカーの出力ポート数は２と限定しているが、２以上の出力ポートを所有しても良い。
【００６９】
＜音声信号の伝搬＞
次に外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成及び動作について説明する。図１２は、本実施形態における外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）の構成図である。実施形態１で説明した外部スピーカーの構成（図２）と異なる点は、下流スピーカーに対して２つの出力ポートを所有している点である。
【００７０】
変調部３３及び復調部３４以外のブロックの動作及び音声信号の伝搬方法については、実施形態１と同様である為、詳細な説明については省略する。変調部３３は、トポロジー通知部２７からの新規トポロジー診断信号及び自ＣＨ抽出部２８からの音声信号を、所定の変調を施し、下流に接続された２つ（もしくは１つ）の外部スピーカーへ出力する。また復調部３４は、下流に接続された２つ（もしくは１つ）の外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受け、所定の復調を施し、トポロジー通知部２７に出力する。
【００７１】
＜トポロジー検出＞
次に本実施形態におけるトポロジー検出の具体的な例について図４及び図１３を用いて説明する。トポロジー診断信号及びトポロジー通知信号は実施形態１と同様に図４に示す構成をとるものとする。
【００７２】
図１３を用いて、図４のトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号を用いたトポロジー検出方法を説明する。まずＡＶコントローラ２は外部スピーカーにトポロジー診断信号０００を出力する。トポロジー診断信号０００を受けたフロントスピーカーＬは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流の外部スピーカーであるセンタスピーカーＣ及びサラウンドスピーカーＳＬに出力する。同様にトポロジー診断信号０００を受けたサブウーハーＳＷは、段数情報に１を加算した００１を、新規のトポロジー診断信号００１として下流の外部スピーカーであるフロントスピーカーＲ及びサラウンドスピーカーＳＲに出力する。
【００７３】
また各スピーカーには自ＣＨの役割を示す３ｂｉｔの役割ＩＤ情報がそれぞれに付加されている。ここではセンタスピーカーＣ、フロントスピーカーＬ、フロントスピーカーＲ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲには、それぞれ０００、００１、０１０、０１１、１００、１０１の役割ＩＤ情報が事前に設定されているものとする。トポロジー診断信号を受けた外部スピーカーは、トポロジー診断信号に自チャネルの役割ＩＤ情報を付加したトポロジー通知信号を、上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。また下流の外部スピーカーからのトポロジー通知信号はそのまま、もしくは自機のトポロジー通知信号を加えて上流の外部スピーカーもしくはＡＶコントローラー２に出力する。以上のように各外部スピーカーは、自ＣＨの役割ＩＤ情報と自ＣＨのトポロジー情報（段数情報）を含むトポロジー通知信号を、ＡＶコントローラー２に伝えることができる。そして、各外部スピーカーからのトポロジー通知信号を受信したＡＶコントローラ２のトポロジー検出部１９は、サラウンドシステムのトポロジーを把握することが出来る。
【００７４】
＜トポロジー変更後のリップシンク補正方法＞
次に本実施形態のホームシアターシステムにおいて、初期リップシンク補正処理を行った後、サラウンドシステムのトポロジーを変更した場合のリップシンク補正方法について説明する。なお初期リップシンク補正方法については実施形態１と同様である為、説明については省略する。
【００７５】
ここでは具体的な例として、図１４（Ｃ）に示すトポロジー（Ｃ）にて初期リップシンク補正を行った後に、図１４（Ｄ）に示すトポロジー（Ｄ）に変更した場合について説明する。トポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）にトポロジーを変更した場合、センタスピーカーＣ及びフロントスピーカーＬ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲ、サブウーハーＳＷは、ＡＶコントローラー２からの経由段数が変化する。それ故、音声伝送時間も変化することとなる。
【００７６】
図１５はトポロジーの変更によって生じる外部スピーカー（Ｃ、Ｌ、Ｒ、ＳＬ、ＳＲ、ＳＷ）における音声伝送時間の変化を図示したものである。トポロジーを変更する前、つまりトポロジー（Ｃ）の状態では、初期リップシンク補正を行っている為、図１５（ａ）に示すように、各音声データ及び映像データは、同期タイミングにて同時に聴取位置に伝搬される。しかしこの状態でトポロジー（Ｄ）に変更した場合、図１５（ｂ）に示すように、トポロジー変更前（トポロジー（Ｃ））における同期タイミングからずれが発生してしまう。ここでは、センタスピーカーＣはＴｄの進み（音声伝送時間の差分、言い換えると、−Ｔｄの遅れ）、及びフロントスピーカーＬ、サラウンドスピーカーＳＬ、サラウンドスピーカーＳＲはＴｄの遅れ、サブウーハーは２Ｔｄの遅れが生じてしまう。ここでＴｄとは、実施形態１と同様、音声信号が１つのスピーカーを経由する際に発生する遅延時間である。トポロジー検出部１９は上述したように、任意のタイミングでトポロジー診断信号を各外部スピーカーに出力し、各スピーカーからのトポロジー通知信号を受けることで、外部スピーカーのトポロジーを検出する。トポロジー検出部１９が検出したトポロジー情報は、音声／映像補正メモリ１８に保管される。
【００７７】
図１６は音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報の具体的な例を示したものである。実施形態１と同様、テーブル１に保持される情報は、初期リップシンク補正を行った際のトポロジー（Ｃ）における各スピーカーの段数情報である。また、テーブル２に保持されるトポロジー情報は、現時点でのサラウンドシステムのトポロジーにおけるスピーカーの段数情報である。そしてテーブル３には、テーブル１とテーブル２に保持される段数情報の差分値（トポロジー変更情報）が保持される。
【００７８】
図１６（Ｉ）はトポロジー変更前、つまりトポロジー（Ｃ）の音声／映像補正メモリ内部に保持されるトポロジー情報である。テーブル１には初期リップシンク補正を行ったトポロジー（Ｃ）における外部スピーカーの段数情報が登録される。またテーブル２にはテーブル１と同じトポロジー（Ｃ）の段数情報が登録される。またテーブル３にはトポロジー変更情報が登録される。現段階ではトポロジー変更を行っていないので、テーブル３にはすべて０が保持される。
【００７９】
音声処理部１４は実施形態１と同様、任意のタイミングごとにテーブル３のトポロジー変更情報を読み込む。テーブル３に保持されている値はすべて０であるため、音声処理部１４は、外部スピーカーのトポロジーは変更されていないものと見なし、これまでの補正値で音声信号の遅延量の調整する。
【００８０】
そしてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｂ）にトポロジーを変更した場合、図１６（ＩＩ）のようにトポロジー情報が更新される。図１６（ＩＩ）のテーブル１にはトポロジー（Ｃ）におけるトポロジー情報がそのまま保持されるが、テーブル２には変更後のトポロジー（Ｄ）におけるトポロジー情報が登録される。そしてテーブル３には、トポロジー（Ｃ）とトポロジー（Ｄ）との段数情報の差分が保持される。
【００８１】
音声処理部１４はテーブル３に保持されている値に０以外のものが含まれている為、トポロジー変更が行われたのだと判定する。テーブル３を読み込むことにより音声処理部１４は、現在のトポロジー（Ｄ）では初期リップシンクを行ったトポロジー（Ｃ）と比べて、経由段数が増加したのだとわかる。ここでは、センタスピーカーＣは−１段、フロントスピーカーＬは１段、サラウンドスピーカーＬも１段、サラウンドスピーカーＲも１段、サブウーハーＳＷは２段、経由段数が増加したのだとわかる。音声処理部１４は、最も経由段数が増加した値、この例ではサブウーハーＳＷの２段を基準に補正を行う。
【００８２】
音声処理部１４は、全スピーカーの音声伝送時間がサブウーハーＳＷに生じる音声伝送時間のズレ：２Ｔｄと同様に遅延するように、外部スピーカーへ音声信号を供給する際の遅延量を調整する。具体的には、センタスピーカーＣは３Ｔｄ、フロントスピーカーＬはＴｄ、フロントスピーカーＲは２Ｔｄ、サラウンドスピーカーＳＬはＴｄ、サラウンドスピーカーＳＲはＴｄを遅延させて音声信号を送信する。また同時に映像信号遅延部１３も、映像信号を２Ｔｄだけ遅延させるよう調整し、映像表示を行う。以上のような動作により、図１５（ｃ）のように音声及び映像は聴取位置に同時に伝搬されるようになる。
【００８３】
以上のように、初期リップシンク補正後にスピーカーのトポロジーを変更しても、音声遅延、映像遅延を適切に行って自動的にリップシンク補正及びタイムアライメントを行うことができる。これにより、ユーザが意識的に補正をする必要性が無くなり、利便性を向上させることができる。
【００８４】
＜備考＞
なお本発明の目的は、前述の実施形態の機能を実現するプログラムを記録した記録媒体を、システムあるいは装置に供給し、そのシステムあるいは装置のコンピュータが記憶媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによっても達成される。この場合、記憶媒体から読み出された実行可能なプログラム自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラム自体およびプログラムを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００８５】
例えば、音声処理部１４、トポロジー検出部１９の処理をソフトウェアにより実施することができる。
【００８６】
また、本発明には、プログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているオペレーティングシステム（ＯＳ）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張カードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた場合についても、本発明は適用される。その場合、書き込まれたプログラムの指示に基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される。
【００８７】
また、発明の実施の形態は、本発明を中核として構成される装置又は方法を説明している。このため本実施形態には本発明の本質的部分を加えて付加的な構成要件も記載されている。すなわち発明の実施の形態において説明した装置又は方法の構成要件を備えることは、本発明を成立させるための十分条件ではあるものの、必要条件ではない。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステム全体に関するのブロック図の例である。
【図２】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおける外部スピーカーのブロック図の例である。
【図３】本発明が適用可能な提案するホームシアターシステムにおける音声信号のフレームのフレーム構成の例図である。
【図４】本発明が適用可能な提案するホームシアターシステムにおけるトポロジー診断信号及びトポロジー通知信号の構成の例図である。
【図５】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおけるトポロジー検出方法を説明する図である。
【図６】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムのトポロジー構成例を示す図である。
【図７】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図８】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ａ）からトポロジー（Ｂ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図９】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図１０】本発明が適用可能な提案する実施形態１のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｂ）からトポロジー（Ａ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図１１】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステム全体のに関するブロック図の例である。
【図１２】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおける外部スピーカーのブロック図の例である。
【図１３】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおけるトポロジー検出方法を説明する図の例である。
【図１４】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムのトポロジー構成例を示す例図である。
【図１５】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）に変更した場合による音声と映像の同期タイミングの変化を表す図である。
【図１６】本発明が適用可能な提案する実施形態２のホームシアターシステムにおいてトポロジー（Ｃ）からトポロジー（Ｄ）に変更した場合に音声／映像補正値メモリに記憶されるトポロジー情報に関するテーブル図である。
【図１７】一般的な５．１ＣＨサラウンドシステムのブロック図である。
【図１８】一般的なホームシアターシステムのブロック図である。
【図１９】外部スピーカーがデイジーチェーン接続されたホームシアターシステムのブロック図の例である。
【符号の説明】
【００８９】
１ ソース機器
２ ＡＶコントローラー
３ テレビ受像機
１０ マイクロフォン
１１ テレビ受像機内蔵スピーカー
１２ Ｉ／Ｆ
１３ 映像信号遅延部
１４ 音声処理部
１５ Ｉ／Ｆ
１６ テスト信号生成部
１７ 音場解析部
１８ 音声／映像補正値メモリ
１９ トポロジー検出部
２０ 変調部
２１ 復調部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の音声出力装置と映像表示装置とに接続され、前記映像表示装置に対して映像信号を出力し、前記音声出力装置に対して音声信号を出力する制御装置であって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段と
を有することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記映像表示装置に出力する前記映像信号を遅延させる映像遅延手段をさらに有し、
前記映像遅延手段は、前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記映像信号の遅延量を調整することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記検出手段が検出した接続形態の変化を更新する更新手段をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記音声遅延手段は、接続された各機器の出力手段による出力タイミングが、同期するように前記音声信号の遅延量を調整することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記検出手段は、接続された前記音声出力装置それぞれの前記接続形態における階層に関する情報を検出し、
前記音声遅延手段は、前記音声出力装置それぞれの階層に応じて音声信号を遅延させ、
前記映像遅延手段は、前記音声信号に同期するよう前記映像信号を遅延させることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記検出手段は、接続された前記音声出力装置それぞれの役割に関する情報を更に検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記映像表示装置による映像表示及び前記音声出力装置による音声出力が同期するよう前記映像表示及び前記音声出力を同期させる補正手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
制御装置及び他の音声出力装置と接続される音声出力装置であって、
前記制御装置または前記他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割とネットワーク上での前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信手段とを有し、
前記送信手段は、前記受信手段にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送することを特徴とする音声出力装置。
【請求項９】
複数の音声出力装置と映像表示装置とを有するシアターシステムであって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段とを有し、
前記音声出力装置は、前記制御装置または前記他の音声出力装置から前記接続形態の検出に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割と前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信手段と
を有することを特徴とするシアターシステム。
【請求項１０】
複数の音声出力装置と映像表示装置とが接続されるシステムにより実行される制御方法であって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延工程と
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
制御装置及び他の音声出力装置と接続される音声出力装置の制御方法であって、
前記制御装置または前記他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信工程と、
前記受信工程にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割とネットワーク上での前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成工程と、
前記生成工程にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信工程とを有し、
前記送信工程は、前記受信工程にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送することを特徴とする制御方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
音声出力装置の接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段と
して機能させるためのプログラム。
【請求項１３】
音声出力装置を、
制御装置または他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割と前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信し、前記受信手段にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送する送信手段と
して機能させるためのプログラム。
【請求項１】
複数の音声出力装置と映像表示装置とに接続され、前記映像表示装置に対して映像信号を出力し、前記音声出力装置に対して音声信号を出力する制御装置であって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段と
を有することを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記映像表示装置に出力する前記映像信号を遅延させる映像遅延手段をさらに有し、
前記映像遅延手段は、前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記映像信号の遅延量を調整することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記検出手段が検出した接続形態の変化を更新する更新手段をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記音声遅延手段は、接続された各機器の出力手段による出力タイミングが、同期するように前記音声信号の遅延量を調整することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記検出手段は、接続された前記音声出力装置それぞれの前記接続形態における階層に関する情報を検出し、
前記音声遅延手段は、前記音声出力装置それぞれの階層に応じて音声信号を遅延させ、
前記映像遅延手段は、前記音声信号に同期するよう前記映像信号を遅延させることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項６】
前記検出手段は、接続された前記音声出力装置それぞれの役割に関する情報を更に検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項７】
前記映像表示装置による映像表示及び前記音声出力装置による音声出力が同期するよう前記映像表示及び前記音声出力を同期させる補正手段を更に有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の制御装置。
【請求項８】
制御装置及び他の音声出力装置と接続される音声出力装置であって、
前記制御装置または前記他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割とネットワーク上での前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信手段とを有し、
前記送信手段は、前記受信手段にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送することを特徴とする音声出力装置。
【請求項９】
複数の音声出力装置と映像表示装置とを有するシアターシステムであって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段とを有し、
前記音声出力装置は、前記制御装置または前記他の音声出力装置から前記接続形態の検出に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割と前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信手段と
を有することを特徴とするシアターシステム。
【請求項１０】
複数の音声出力装置と映像表示装置とが接続されるシステムにより実行される制御方法であって、
前記音声出力装置との接続形態を検出する検出工程と、
前記検出工程において検出された接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延工程と
を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
制御装置及び他の音声出力装置と接続される音声出力装置の制御方法であって、
前記制御装置または前記他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信工程と、
前記受信工程にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割とネットワーク上での前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成工程と、
前記生成工程にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信する送信工程とを有し、
前記送信工程は、前記受信工程にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送することを特徴とする制御方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
音声出力装置の接続形態を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出した接続形態に基づいて、前記音声出力装置に出力する前記音声信号を遅延させる音声遅延手段と
して機能させるためのプログラム。
【請求項１３】
音声出力装置を、
制御装置または他の音声出力装置から接続形態に関する情報を受信する受信手段と、
前記受信手段にて受信した前記情報と当該音声出力装置の役割と前記接続形態とに基づいて接続形態情報を生成する生成手段と、
前記生成手段にて生成した前記接続形態情報を前記制御装置へ送信し、前記受信手段にて受信した前記接続形態の検出に関する情報に当該音声出力装置に固有な情報を付加して前記他の音声出力装置に転送する送信手段と
して機能させるためのプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１０−１６６５３４（Ｐ２０１０−１６６５３４Ａ）
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９３６３（Ｐ２００９−９３６３）
【出願日】平成２１年１月１９日（２００９．１．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月１９日（２００９．１．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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