(57)【要約】【課題】チャンネル切り替え時に生じるチャンネル切り替え時間の遅延を短縮するデジタル放送受信機、及びプログラムを提供する。【解決手段】受信バッファに蓄積したデータ量が、安定視聴状態におけるデータ量になる前に、デコーダがデータのデコードを開始するとともに、データ受信時のデジタル放送受信機本体の負荷状態を測定し、負荷状態に応じてデコード開始時間を変化させるようにした。【選択図】図１
2010028633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信バッファに蓄積したデータ量が、安定視聴状態におけるデータ量になる前に、デコーダが前記データのデコードを開始するとともに、データ受信時のデジタル放送受信機本体の負荷状態を測定し、該負荷状態に応じてデコード開始時間を変化させるようにしたことを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項２】
データ受信時にバッファに蓄積されるデータ量が一定レートであるか否かを判断し、一定レートの場合にはデコードを開始し一定レート未満の場合には所定時間経過後にデコードを開始することにより、前記受信バッファに蓄積したデータ量を安定視聴状態におけるデータ量まで増加させるようにしたことを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信機。
【請求項３】
最初のデータ受信からバッファに第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合、前記第１所定時間にデコードを開始し、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が第２所定時間以下の場合前記第１所定時間に前記第２所定時間を加えた時間にデコードを開始し、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって前記第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間を超えた場合、前記第１所定時間、前記第２所定時間及び第３所定時間を加えた時間にデコードを開始するようにしたことを特徴とする請求項２記載のデジタル放送受信機。
【請求項４】
安定視聴状態では、前記デコーダの入出力レートのミスマッチングを解消するためにレートマッチング制御されることを特徴とする請求項３記載のデジタル放送受信機。
【請求項５】
受信バッファにデータの蓄積を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、前記受信バッファに蓄積したデータ量を監視するバッファ監視手段と、前記受信バッファに蓄積したデータのデコードの開始をデコーダに指示するデコード指示手段と、前記デコーダのデータ出力レートを制御するレート制御手段とを有し、
前記計測手段が最初のデータ受信からバッファに第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間を計測し、前記第１所定時間を超えた場合、前記デコード指示手段が前記第１所定時間にデコードを開始させ、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間以下の場合前記第１所定時間に前記第２所定時間を加えた時間にデコードを開始させ、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって前記第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間を超えた場合前記第１所定時間、前記第２所定時間及び第３所定時間を加えた時間に前記デコードを開始させるようにしたことを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項６】
チャンネル切替命令を受けると前記受信バッファに蓄積したデータをクリアする初期化手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載のデジタル放送受信機。
【請求項７】
デジタル放送受信機に、
前記受信バッファにデータの蓄積を開始してからの経過時間を計測する計測ステップと、
前記受信バッファに蓄積したデータ量を監視するバッファ監視ステップと、
前記受信バッファに蓄積したデータのデコードの開始をデコーダに指示するデコード指示ステップと、
前記デコーダのデータ出力レートを制御するレート制御ステップと、
第１の計測ステップにおいて、最初のデータ受信からバッファに第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間を計測するステップと、
前記第１所定時間を超えた場合、前記デコード指示手段が前記第１所定時間にデコードを開始させるステップと、
第２の計測ステップにおいて、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間以下の場合前記第１所定時間に前記第２所定時間を加えた時間にデコードを開始させるステップと、
第３の計測ステップにおいて、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって前記第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間を超えた場合前記第１所定時間、前記第２所定時間及び第３所定時間を加えた時間に前記デコードを開始させるステップとを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送を受信するデジタル放送を受信機に関し、特にチャンネル切り替えの高速化に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送のチャンネル切り替えには、ある一定の時間を要する。何故ならば、通常、データをデコードする前段において、データを一旦バッファリングして、デコードするが、チャンネルを切り替える際には、バッファリングしたデータ（チャンネル切り替え前のデータ）を破棄し、新たに新しいチャンネルのデータをバッファリングするからである。
【０００３】
図５を参照して、本発明に関連するデコーダについて詳細に説明する。図５は、本発明に関連するデジタル放送受信機のハードウェアブロック図である。
図５を参照すると、チューナ（キャプチャー）１の後段で、デマルチプレクサ２で分離されたオーディオデータ（暗号化オーディオ-ＴＳ(Transport Stream)）及びビデオデータ（暗号化ビデオ-ＴＳ）は、それぞれ受信バッファ３，４に順次格納される。
【０００４】
それぞれの受信バッファ３，４に格納されたデータは、それぞれオーディオデコーダ６及びビデオデコーダ５に入力され、各デコーダ５，６でデータの暗号が解除され、デコードされた後、オーディオレンダラー８及び、ビデオレンダラー７に出力される。また、オーディオレンダラー８の後段には、サウンドバッファ９が設けられ、このサウンドバッファ９からオーディオが発音される。さらに、このサウンドバッファ９に空きがない限り、オーディオデータはデコードされない。したがって、このサウンドバッファ９の容量に対応するオーディオ再生時間は、受信バッファ３，４の容量に対応するオーディオ再生時間より短くなっている。なお、ビデオレンダラー７からはビデオフレームが出力される。
【０００５】
このようなデコーダでは、デコーダへの入力データと出力データとのレートのミスマッチを解消するために、レートマッチングという手法が用いられる。レートマッチングは、再生のタイミングの基準となるオーディオデータに対して行われる。具体的には、デコーダ前段の受信バッファのデータ量がなるべく一定になるよう（アンダーフロー、及び、オーバーフローを起こさないように）、デコーダの出力レート（データ量）を制御する。なお、レートマッチングについては、特許文献１ないし３に開示されている。
【０００６】
ここで、チャンネルの切り替え（例えば周波数変更）の指示がユーザ等からあると、前述したとおり、チューナ後段の受信バッファはクリアされるため、切り替え後のチャンネルのデータが図６のように定常状態（安定視聴状態）まで受信バッファにバッファリングされるまで、デコードが開始されない。つまり、少なくともこのバッファリングの時間分、チャンネル切り替えが遅れることになる。なお、図６は、本発明に関連するデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
【０００７】
また、図７に示すように受信バッファのデータ蓄積量を１秒とすることも試みられている。
図７は、本発明に関連する他のデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
【特許文献１】特開２００６−１０１１１９号公報
【特許文献２】特開２００４−２６６７２４号公報
【特許文献３】特開２００２−３３０１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
受信バッファのデータ蓄積量を１秒としてもユーザにとっては長く感じられるので、受信バッファのデータ蓄積量を０．２秒とすることも試みられている。
しかしながら、受信バッファのデータ蓄積量を単純に０．２秒とすると、データ量は変動しているため、データ量が少ないときは図８に示すように音切れや画像カクツキが発生してしまう。
図８は、本発明に関連する他のデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
そこで本発明は、チャンネル切り替え時に生じるチャンネル切り替え時間の遅延を短縮するデジタル放送受信機、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１のデジタル放送受信機は、受信バッファに蓄積したデータ量が、安定視聴状態におけるデータ量になる前に、デコーダが前記データのデコードを開始するとともに、データ受信時のデジタル放送受信機本体の負荷状態を測定し、該負荷状態に応じてデコード開始時間を変化させるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の第２のデジタル放送受信機は、受信バッファにデータの蓄積を開始してからの経過時間を計測する計測手段と、前記受信バッファに蓄積したデータ量を監視するバッファ監視手段と、前記受信バッファに蓄積したデータのデコードの開始をデコーダに指示するデコード指示手段と、前記デコーダのデータ出力レートを制御するレート制御手段とを有し、前記計測手段が最初のデータ受信からバッファに第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間を計測し、前記第１所定時間を超えた場合、前記デコード指示手段が前記第１所定時間にデコードを開始させ、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間以下の場合前記第１所定時間に前記第２所定時間を加えた時間にデコードを開始させ、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって前記第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間を超えた場合前記第１所定時間、前記第２所定時間及び第３所定時間を加えた時間に前記デコードを開始させるようにしたことを特徴とする。
【００１１】
本発明のプログラムは、デジタル放送受信機に、前記受信バッファにデータの蓄積を開始してからの経過時間を計測する計測ステップと、前記受信バッファに蓄積したデータ量を監視するバッファ監視ステップと、前記受信バッファに蓄積したデータのデコードの開始をデコーダに指示するデコード指示ステップと、前記デコーダのデータ出力レートを制御するレート制御ステップと、第１の計測ステップにおいて、最初のデータ受信からバッファに第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間を計測するステップと、前記第１所定時間を超えた場合、前記デコード指示手段が前記第１所定時間にデコードを開始させるステップと、第２の計測ステップにおいて、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間以下の場合前記第１所定時間に前記第２所定時間を加えた時間にデコードを開始させるステップと、第３の計測ステップにおいて、前記バッファに前記第１所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第１所定時間を超えた場合であって前記第２所定時間分のデータが蓄積されるまでの時間が前記第２所定時間を超えた場合前記第１所定時間、前記第２所定時間及び第３所定時間を加えた時間に前記デコードを開始させるステップとを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、チャンネル切り替え時に生じるチャンネル切り替え時間の遅延を短縮するデジタル放送受信機、及びプログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜概  略＞
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
まず、本実施の形態の概略を簡単に説明すると、本実施の形態のデジタル放送受信機は、オーディオデータ用のオーディオ受信バッファが定常状態（安定視聴状態）になる前にオーディオデータのデコードを開始し、オーディオ受信バッファが定常状態になるまで、レート制御によりオーディオデータを遅延させることにより、チャンネル切り替え時間の遅延の短縮を図るものである。この方式によれば、オーディオ受信バッファに定常状態のデータが蓄積される前にデコードを開始しているので、チャンネル切り替え時間の遅延の短縮が図れるのである。
【００１４】
なお、デコードを開始するタイミングは、オーディオ受信バッファに、オーディオレンダラーの後段のサウンドバッファの容量に対応する再生時間分のデータが蓄積したタイミングである。以下、詳細に説明する。
【００１５】
＜構  成＞
図１は、本発明の一実施の形態のデジタル放送受信機のハードウェアブロック図である。
図１を参照すると、デジタル放送受信機は、チューナ（キャプチャー）１、チューナ１に接続されたデマルチプレクサ２、デマルチプレクサ２の出力をバッファリングする暗号化ビデオ−ＴＳ受信バッファ３（以下「受信バッファ３」）及び暗号化オーディオ−ＴＳ受信バッファ４（以下「受信バッファ４」、本実施の形態ではデータを１秒分保持する）、受信バッファ３の出力をデコードするビデオデコーダ５、受信バッファ４の出力をデコードするオーディオデコーダ６、ビデオデコーダ５に接続されたビデオレンダラー７、オーディオデコーダ６に接続されたオーディオレンダラー８、オーディオレンダラー８の出力をバッファリングするサウンドバッファ９（本実施の形態ではデータを１秒分保持する）、及び、このデジタル放送受信機を統括制御する制御部（不図示）を有する。なお、デコーダ５及び６は暗号符号化解除のためのバッファを有している。
【００１６】
＜動  作＞
以下、本実施形態のデジタル放送受信機の基本的な動作を説明する。
チューナ１の後段で、デマルチプレクサ２で分離されたオーディオデータ（暗号化オーディオ−ＴＳ）及びビデオデータ（暗号化ビデオ−ＴＳ）は、それぞれ受信バッファ４，３に順次格納される。
【００１７】
それぞれの受信バッファ４，３に格納されたデータは、それぞれオーディオデコーダ６及びビデオデコーダ５に入力され、各デコーダでデータの暗号が解除され、デコードされた後、オーディオレンダラー８及び、ビデオレンダラー７に出力される。
【００１８】
また、オーディオレンダラー８の後段には、サウンドバッファ９が設けられ、このサウンドバッファ９からオーディオが発音される。さらに、このサウンドバッファ９に空きがない限り、オーディオデータはデコードされない。したがって、このサウンドバッファ９の容量に対応するオーディオ再生時間は、受信バッファ４の容量に対応するオーディオ再生時間よりも短くなっている。なお、ビデオレンダラー７からはビデオフレームが出力される。
【００１９】
次に、本実施の形態において、デコーダ６がデコードを開始するタイミングは、受信バッファ４に、オーディオレンダラー８の後段のサウンドバッファの容量に対応する再生時間分のデータが蓄積したタイミングであることは前述したとおりであるが、図２にその様子を示す。
図２は、デコーダ６がデコードを開始するタイミングを示す説明図である。
ここで、サウンドバッファの容量に対応する再生時間分のデータが蓄積するタイミングより前にデコードを開始することができる。
図２を参照すると、本発明に関連するデジタル放送受信機のタイミングを示す図６よりもデコードのタイミングが早いことが分かる。また、デコード開始時間をデータの蓄積量に応じて変化させることにより、０．２秒で切り替えることができる場合があり、図９に示すような画像のカクツキや音切れのおそれがない。
すなわち、チャンネルの切り替えにかかる時間がさらに短縮される場合が多い。なお、デコード開始のタイミングは、このタイミングを逃しても、受信バッファ４の定常状態のデータ量に達する前であれば、本実施の形態の効果が発揮されることは言うまでもない。
【００２０】
図３は、図示しない制御部の機能ブロック図の一例である。
図３を参照すると、制御部は、レート制御手段２１、初期化手段２２、バッファ監視手段２３、デコード指示手段２４、及び、計測手段２５を論理的に有する。
【００２１】
次に、制御部によるデジタル放送受信機の制御フローを図４を参照して説明する。図４は、制御部によるデジタル放送受信機の制御フロー図の一例である。
【００２２】
図４を参照すると、制御部は、チャンネルの切り替え命令が有るか否かを判断する（ステップＳ１）。制御部は、チャンネルの切り替え命令が無いと判断した場合には待機し（ステップＳ１／ＮＯ）、チャンネルの切り替え命令がユーザ等から出されたと判断した場合（ステップＳ１／ＹＥＳ）、初期化手段２２は少なくとも各バッファをクリアする（ステップＳ２）などして装置の必要箇所の初期化を行う。
【００２３】
次いで、チャンネルが切り替わると（ステップＳ３）、計測手段２５が第１所定時間（例えば２００ｍ秒）分のデータ蓄積時間が第１所定時間以下であるか否かを判断する（ステップＳ４）。
計測手段２５は、バッファにおける第１所定時間分のデータ蓄積時間が第１所定時間以下であると判断した場合（ステップＳ４／ＹＥＳ）、第１所定時間経過後にデコード指示手段にデコード指示信号を送ってデコードを開始させるとともにレート制御を行い（ステップＳ５）、レートマッチング制御を行う（ステップＳ１０）。
【００２４】
デコードが開始されると、レート制御手段２１は、受信バッファ４のデータ量が、通常動作の容量（定常状態）になるよう、デコーダ６から出力されるようオーディオデータのデータ量を補間により多くする。すなわち、オーディオを遅延させるようにレートの制御をしていく。なお、このようなレート制御がオーディオデータに対して行われるのは、オーディオ再生時間がビデオの再生の基準時間となるからである。また、ここでの遅延はなるべく緩やかである方が視聴者に違和感を与えない。
【００２５】
計測手段２５は、バッファにおける第１所定時間分のデータ蓄積時間が第１所定時間以下でないと判断した場合（ステップＳ４／ＮＯ）、第２所定時間（例えば、３００ｍ秒）分のデータ蓄積時間が第２所定時間以下であるか否かを判断する（ステップＳ６）。
計測手段２５は、バッファにおける第２所定時間分のデータ蓄積時間が第２所定時間以下であると判断した場合（ステップＳ６／ＹＥＳ）、第二所定時間経過後デコード指示手段にデコード指示信号を送って第１所定時間＋第２所定時間経過後にデコードを開始させ（ステップＳ７）、レートマッチング制御を行う（ステップＳ１０）。
【００２６】
計測手段２５は、バッファにおける第２所定時間分のデータ蓄積時間が第２所定時間以下でないと判断した場合（ステップＳ６／ＮＯ）、第３所定時間（例えば１秒）経過したか否か判断する（ステップＳ８）。
計測手段２５は、第３所定時間経過していないと判断した場合（ステップＳ８／ＮＯ）は待機し、第３所定時間経過したと判断した場合（ステップＳ８／ＹＥＳ）、第１所定時間＋第２所定時間＋第３所定時間経過後にデコード開始するとともにレート制御し（ステップＳ９）、レートマッチング制御を行う（ステップＳ１０）。
【００２７】
受信バッファ４が各所定時間になった後は、レート制御手段２１は、デコーダ６への入力データと出力データとのレートのミスマッチングを解消するために、レートマッチングしながら、デコーダ前段の受信バッファ４のデータ量がなるべく一定になるよう（アンダーフロー、及び、オーバーフローを起こさないように）、デコーダ６の出力レート（デコーダ量）を制御する。
【００２８】
＜プログラム及び記憶媒体＞
以上で説明した本発明のデジタル放送受信機は、コンピュータで信号処理を実行させるプログラムによって実現されている。コンピュータとしては、例えばマイクロプロセッサが挙げられるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２９】
これにより、プログラムが実行可能なコンピュータ環境さえあれば、どこにおいても本発明のデジタル放送受信機を実現することができる。
このようなプログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記憶されていてもよい。
【００３０】
ここで、記憶媒体としては、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ（CD Recordable）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などのコンピュータで読み取り可能な記憶媒体、フラッシュメモリ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＦｅＲＡＭ（強誘電体メモリ）等の半導体メモリやＨＤＤ（Hard Disc Drive）が挙げられる。
【００３１】
以上説明したとおり、本実施の形態によれば、チャンネルの切り替えを高速化することができる。なお、本実施の形態では、オーディオの再生時間にビデオの再生を合わせているが、その逆の場合、すなわち、ビデオの再生時間にオーディオを合わせ、本実施の形態と同様の処理をビデオデータに対して行うことも可能である。
【００３２】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、例えば、地上デジタルテレビジョン、ワンセグ受信機能付き携帯端末、デジタル放送機能付きパーソナルコンピュータ等に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態のデジタル放送受信機のハードウェアブロック図である。
【図２】デコーダ６がデコードを開始するタイミングを示す説明図である。
【図３】図示しない制御部の機能ブロック図の一例である。
【図４】制御部によるデジタル放送受信機の制御フロー図の一例である。
【図５】本発明に関連するデジタル放送受信機のハードウェアブロック図である。
【図６】本発明に関連するデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
【図７】本発明に関連する他のデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
【図８】本発明に関連する他のデコードの開始のタイミングを説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    チューナ（キャプチャー）
２    デマルチプレクサ
３    暗号化ビデオ−ＴＳ受信バッファ（受信バッファ）
４    暗号化オーディオ−ＴＳ受信バッファ（受信バッファ）
５    ビデオデコーダ
６    オーディオデコーダ
７    ビデオレンダラー
８    オーディオレンダラー
９    サウンドバッファ
【図１】
2010028633.tif 000003
【図２】
2010028633.tif 000004
【図３】
2010028633.tif 000005
【図４】
2010028633.tif 000006
【図５】
2010028633.tif 000007
【図６】
2010028633.tif 000008
【図７】
2010028633.tif 000009
【図８】
2010028633.tif 000010