(57)【要約】【課題】フレーム内圧縮及びフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化された動画像コンテンツ（フレームデータストリーム）の切り替え時点においても動画像の表示が中断または停止することなく再生表示することが可能な受信端末を提供する。【解決手段】本発明による受信端末が受信中のフレームデータストリームとは異なる新たなフレームデータストリームの送信開始を要求し、到来した新たなフレームデータストリームを構成するフレームデータの各々についてフレーム内圧縮符号化フレームデータであるか否かを判別して、当該フレームデータの１をフレーム内圧縮符号化フレームデータであると判別したときに、復号及び再生表示の処理の対象を受信中のフレームデータストリームから新たなフレームデータストリームへ切り替える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム内圧縮及びフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化されたフレームデータストリームを受信しかつこれを後段に中継するデータ受信部と、前記データ受信部によって中継されたフレームデータを復号するデータ復号部と、前記データ受信部が現在受信中のフレームデータストリームとは異なる新たなフレームデータストリームの送信開始を要求するデータ切替要求信号を生成する要求信号送信部と、を含む受信端末であって、
前記データ受信部が、
到来した新たなフレームデータストリームを構成するフレームデータの各々についてフレーム内圧縮符号化フレームデータであるか否かを判別するデータ監視部と、
前記データ監視部が前記フレームデータの１をフレーム内圧縮符号化フレームデータであると判別した場合に、前記データ復号部への前記現在受信中のフレームデータストリームの中継を停止し、前記データ復号部への前記新たなフレームデータストリームの中継を開始するデータ切替部とを含むことを特徴とする受信端末。
【請求項２】
前記データ復号部が復号したフレームデータに基づいて動画像を表示する表示装置を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の受信端末。
【請求項３】
前記圧縮符号化方式がＭＰＥＧ方式である場合、前記フレーム内圧縮符号化フレームデータはＩフレームデータであることを特徴とする請求項1に記載の受信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフレーム内圧縮及びフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化されたフレームデータを受信する受信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インターネットなどの通信ネットワークを介した動画像コンテンツの配信が普及しつつある。通常、これらの動画像コンテンツを構成するフレームデータは圧縮符号化された形式で送受信される。動画像コンテンツの圧縮符号化方式としては、例えば、ＭＰＥＧ(Moving Pictures Experts Group)規格が知られている。当該規格においては通常、フレーム内圧縮符号化、フレーム間予測圧縮符号化及び動き補償の技術を用いた圧縮符号化がなされる。
【０００３】
圧縮符号化がなされたフレームデータは、フレーム内圧縮符号化フレームデータ（Intra-codedフレームデータ。以下、Iフレームデータと称する）とフレーム間予測圧縮符号化フレームデータ(Predictive-codedフレーム及びBidirectional predictive-codedフレームデータ。以下、これらを差分フレームデータと称する）とに大別される。これらIフレームデータ及び差分フレームデータはフレームデータストリームとしてサーバから受信端末へ通信ネットワークを介して送信される。受信端末は受信した一連のフレームデータを復号して動画像コンテンツを再生する。
【０００４】
受信端末がある動画像コンテンツ（フレームデータストリーム）を受信及び再生中に他のコンテンツに切り替える場合がある。例えば、特許文献１には処理データの切り替え手段を備えた映像データ送受信システムが開示されている。ここでは、コンテンツを受信している受信端末がコンテンツを受信可能な範囲から外れて受信状態が悪化した場合に、サーバがサーバ内に蓄積されているデータの中から送信すべきデータを選択して、これを受信端末に送信する。受信端末は受信したデータに基づいて処理データの切り替えを行っている。
【特許文献１】特開２００５−３５４３４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、受信端末が切り替え後に受信する動画像コンテンツがフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化されたフレームデータストリームからなる場合には以下の問題が生じる。すなわち、切り替え直後のフレームデータを受信端末が復号できず、動画像の表示が一時的に中断あるいは停止してしまうという問題が生じる。これは、受信端末が受信した差分フレームデータを直前に受信したIフレームデータまたは差分フレームデータを参照することによって復号するというフレーム間予測圧縮符号化方式の復号方法に起因するものである。以下に図１を参照しつつ具体的に説明する。
【０００６】
図１は受信端末における送受信中フレームデータストリームと新規フレームデータストリームとの切り替えタイミングを表す図である。記号ｔ０は受信端末における送受信中フレームデータストリーム１００と新規フレームデータストリーム２００との切り替え時点を表す。記号ｔ１は受信端末が新規フレームデータストリーム２００に含まれるIフレームデータを最初に受信した時点を表す。送受信中フレームデータストリーム１００は切り替え時点ｔ０以前から受信端末が受信し続けているフレームデータストリームを表す。新規フレームデータストリーム２００は切り替え時点ｔ０以後から受信端末が受信し始めたフレームデータストリームを表す。送受信中及び新規フレームデータストリーム１００、２００に含まれるフレームデータの内、復号及び再生表示が可能な差分フレームデータを実線白抜きのフレームデータで、復号及び再生表示が可能なIフレームデータを実線黒塗りのフレームデータでそれぞれ表す。点線白抜きのフレームデータは差分フレームデータであるが結果的に復号及び再生表示されないフレームデータを表す。
【０００７】
受信端末は切り替え時点ｔ０以前から送受信中フレームデータストリーム１００を継続して受信しており、これを復号及び再生表示している。受信端末は切り替え時点ｔ０に送受信中フレームデータストリーム１００から新規フレームデータストリーム２００へ切り替え処理を行う。続いて受信端末は切り替え時点ｔ０以降に新規フレームデータストリーム２００の復号及び再生処理を開始する。しかしながら、新規フレームデータストリーム２００の内、最初に受信したフレームデータ２０１が差分フレームデータであった場合、受信端末は当該フレームを復号及び再生できない。これは通常、差分フレームデータは直前に受信されたIフレームデータまたは差分フレームデータを参照して復号されるためである。フレームデータ２０１が復号されなかった場合、続くフレームデータ２０２及び２０３、更にIフレームデータが受信されるまでの後続の差分フレームデータ群（図１中の点線白抜きのフレームデータ）も復号されない。
【０００８】
受信端末は続いて受信するIフレームデータ（同図中の実線黒塗りのフレームデータ）については単独で復号できる。後続の差分フレームデータ群（同図中の実線白抜きのフレームデータ）は復号されたIフレームデータ及び直前の差分フレームデータを参照して復号及び再生表示される。なお、切り替え時点ｔ０以降は、復号及び再生表示処理の対象を新規フレームデータストリーム２００に切り替えているため、送受信中フレームデータストリーム１００の差分フレームデータ（同図中の点線白抜きのフレーム）は復号及び再生表示されない。
【０００９】
上記したように、受信端末は新規フレームデータストリーム２００に含まれるIフレームデータを受信するまで新規フレームデータストリーム２００に含まれる差分フレームデータを復号及び再生表示することができない。そのため、受信端末において送受信中フレームデータストリーム１００から新規フレームデータストリーム２００へ切り替えがなされてからIフレームデータを受信するまでの期間（同図中の記号ｔ０〜ｔ１の期間）は、送受信中及び新規フレームデータストリーム１００、２００の両方に含まれる差分フレームデータを復号できず、動画像の表示が一時的に中断あるいは停止してしまうという問題点があった。また、特許文献１においては受信端末が処理データの切り替えを行っているが、切り替える際に切り替え後のデータを受信した旨をユーザーに通知している。当該通知がコンテンツ表示切り替え時に行われるため、この場合も切り替え時に動画像の表示が一時的に中断されてしまうという問題点があった。
【００１０】
本発明は上記した如き問題点に鑑みてなされたものであって、フレーム内圧縮符号化及びフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化された動画像コンテンツ（フレームデータストリーム）の切り替え時点においても動画像の表示が中断または停止することなく再生表示することが可能な受信端末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】
【００１１】
本発明による受信端末は、フレーム内圧縮及びフレーム間予測圧縮符号化方式を用いて圧縮符号化されたフレームデータストリームを受信しかつこれを後段に中継するデータ受信部と、前記データ受信部によって中継されたフレームデータを復号するデータ復号部と、前記データ受信部が現在受信中のフレームデータストリームとは異なる新たなフレームデータストリームの送信開始を要求するデータ切替要求信号を生成する要求信号送信部と、を含む受信端末であって、前記データ受信部が、到来した新たなフレームデータストリームを構成するフレームデータの各々についてフレーム内圧縮符号化フレームデータであるか否かを判別するデータ監視部と、前記データ監視部が前記フレームデータの１をフレーム内圧縮符号化フレームデータであると判別した場合に、前記データ復号部への前記現在受信中のフレームデータストリームの中継を停止し、前記データ復号部への前記新たなフレームデータストリームの中継を開始するデータ切替部とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本実施例に拠れば、受信端末が受信中のフレームデータストリームとは異なる新たなフレームデータストリームの送信開始を要求し、到来した新たなフレームデータストリームを構成するフレームデータの各々についてＩフレームデータであるか否かを判別して、当該フレームデータの１をＩフレームデータであると判別したときに、復号及び再生表示の処理の対象を受信中のフレームデータストリームから新たなフレームデータストリームへ切り替えることにより、切り替え時点においても動画像の表示を中断または停止することなく再生表示することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る実施例について添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図２は本発明による受信端末をサーバなどと共に表すブロック図である。サーバ１と受信端末４とはデータ伝送網１１を介して接続されている。同図中においては受信端末４を１つのみ表しているが、サーバ１つに対して複数の受信端末が接続されていても良い。受信端末４は例えばパーソナルコンピュータなどである。データ伝送網１１は例えばインターネット網などである。表示装置１０は受信端末４と接続されている。表示装置１０は例えばパーソナルコンピュータのモニタなどである。
【００１５】
サーバ１はデータ送信部２と要求信号受信部３とを含む。
【００１６】
データ送信部２はデータ伝送網１１を介してフレームデータストリームを受信端末４に送信する。データ送信部２は少なくとも２系統のフレームデータストリームを並行して送信可能である。本実施例においては２系統のフレームデータストリームをそれぞれ送受信中フレームデータストリーム（図２中のＤＴ１）及び新規フレームデータストリーム（同図中のＤＴ２）と称する。送受信中フレームデータストリームは現在、サーバ１が受信端末４へデータ伝送網１１を介して送信しているフレームデータストリームである。新規フレームデータストリームは受信端末４からの要求に応じてサーバ１が新たに受信端末４へ送信を開始するフレームデータストリームである。図２中に表される受信端末４は１つのみであるが、サーバ１は複数の受信端末にデータ伝送網１１を介してフレームデータストリームを送信することができる。
【００１７】
データ送信部２が送信するフレームデータストリームは例えばＭＰＥＧ動画などの動画像コンテンツを構成するフレームデータストリームである。フレームデータはフレーム内圧縮符号化及びフレーム間予測圧縮符号化を用いて圧縮符号化されている。通常は更に動き補償技術も用いた圧縮符号化がなされる。圧縮符号化がなされたフレームデータはフレーム内圧縮符号化フレームデータ（Intra-codedフレームデータ。以下、Iフレームデータと称する）及びフレーム間予測圧縮符号化フレームデータ(Predictive-codedフレームデータ及びBidirectional predictive-codedフレームデータ。以下、これらを差分フレームデータと称する）である。
【００１８】
要求信号受信部３はデータ伝送網１１を介して受信端末４から送信される要求信号（同図中のＳＤ）を受信する。要求信号はデータ切替要求信号及び送信停止要求信号の２つである。サーバ１は受信したデータ切替要求信号に応じて新規フレームデータストリームの送信を開始する手段を有する。また、サーバ１は受信した送信停止要求信号に応じて送受信中フレームデータストリームの送信を停止する手段を有する。
【００１９】
受信端末４はデータ受信部５と、データ復号部８と、要求信号送信部９とを含む。データ受信部５はデータ監視部６と、データ切替部７とを含む。
【００２０】
データ受信部５はデータ伝送網１１を介してサーバ１から送信されるフレームデータストリームを受信し、これを後段のデータ復号部８に中継する。データ受信部５は少なくとも２系統のフレームデータストリームを並行して受信可能である。前述の通り本実施例においては２系統のフレームデータストリームをそれぞれ送受信中フレームデータストリーム（同図中のＤＴ１）及び新規フレームデータストリーム（同図中のＤＴ２）と称する。送受信中フレームデータストリームは現在、受信端末４がデータ伝送網１１を介してサーバ１から受信しているフレームデータストリームである。新規フレームデータストリームは受信端末４からの要求に応じてサーバ１が新たに送信を開始したフレームデータストリームであり、受信端末４は当該フレームデータストリームの受信を新たに開始する。
【００２１】
データ監視部６は受信した新規フレームデータストリームを監視し、新規フレームデータストリームを構成するフレームデータの各々について順次、Iフレームデータであるか否かを判別する。データ監視部６はフレームデータがIフレームデータであると判別したときに、例えばデータ切替信号をデータ切替部７に供給するなどしてデータ切替部７にIフレームデータであると判別した旨を通知する。
【００２２】
データ切替部７はデータ復号部８に送受信中または新規フレームデータストリームを中継する。データ切替部７はデータ監視部６によってフレームデータがIフレームデータであると判別された場合に、データ復号部８への送受信中フレームデータストリームの中継を停止し、データ復号部８への新規フレームデータストリームの中継を開始する。すなわち、データ切替部７はデータ復号部８へ中継するフレームデータストリームを送受信中フレームデータストリームから新規フレームデータストリームに切り替える機能を有する。例えばデータ切替部７はIフレームデータであると判別した旨を通知するデータ切替信号をデータ監視部６から受信したタイミングでフレームデータストリームを切り替える。
【００２３】
データ復号部８はデータ切替部７から中継される送受信中または新規フレームデータストリームを構成するフレームデータの各々を順次、復号する。このとき、データ復号部８はフレーム内圧縮符号化方式及びフレーム間予測圧縮符号化方式により圧縮符号化されたフレームデータを復号規則に基づいて元のコンテンツを再生可能な形に復号する。また、データ復号部８は復号後のフレームデータを表示装置１０に順次、供給する。
【００２４】
要求信号送信部９は要求信号を生成し、データ伝送網１１を介してこれをサーバ１に送信する。前述の通り要求信号はデータ切替要求信号及び送信停止要求信号の２つである。要求信号送信部９は新規フレームデータストリームの送信開始を要求するデータ切替要求信号をサーバ１に送信する。また、要求信号送信部９は送受信中フレームデータストリームの送信停止を要求する送信停止要求信号をサーバ１に送信する。通常、送信停止要求信号はデータ切替部７がデータ復号部８への新規フレームデータストリームの供給を開始した後に送信される。
【００２５】
表示装置１０はデータ復号部８から供給される復号後のフレームデータストリームに基づいて動画像コンテンツを再生表示する手段を備える。なお、図２においては受信端末４と表示装置１０とを別個に表しているが、これらは一体化された装置でも良い。
【００２６】
図３はサーバ１及び受信端末４におけるフレームデータストリームの切り替え処理を表すシーケンス図である。以下に図３を参照しつつ、受信端末４における送受信中フレームデータストリームから新規フレームデータストリームへの切り替え処理について説明する。
【００２７】
サーバ１から受信端末４へ送受信中フレームデータストリームを送信中であるとする。最初に要求信号送信部９が新規フレームデータストリームの送信開始を要求するデータ切替要求信号をサーバ１に送信する（Ｓ１）。データ切替要求信号は例えば、送受信中フレームデータストリームの復号により表示端末に再生表示される動画像を視聴中である受信端末４の使用者が、他の動画像コンテンツの視聴を要望したときなどの好ましい時点に送信される。要求信号受信部３はデータ伝送網１１を介して送信されたデータ切替要求信号を受信する（Ｓ２）。サーバ１は供給されたデータ切替要求信号に応じて新規フレームデータストリームの送信を開始する（Ｓ３）。データ受信部５はデータ伝送網１１を介して新規フレームデータストリームの受信を開始する（Ｓ４）。データ監視部６は受信した新規フレームデータストリームを監視し、新規フレームデータストリームを構成するフレームデータの各々について順次、Iフレームデータであるか否かを判別する（Ｓ５）。例えばデータ監視部６はフレームデータがIフレームデータであると判別したときに、データ切替信号をデータ切替部７に供給するなどしてデータ切替部７にIフレームデータであると判別した旨を通知する。データ切替部７はデータ監視部６によってフレームデータがIフレームデータであると判別された場合に、データ復号部８への送受信中フレームデータストリームの中継を停止し、データ復号部８への新規フレームデータストリームの中継を開始する（Ｓ６）。すなわち、データ切替部７はデータ復号部８へ供給するフレームデータストリームを送受信中フレームデータストリームから新規フレームデータストリームに切り替える。要求信号送信部９はデータ切替部７がデータ復号部８への新規フレームデータストリームの中継を開始したときに、送受信中フレームデータストリームの送信停止を要求する送信停止要求信号をサーバ１に送信する（Ｓ７）。要求信号受信部３はデータ伝送網１１を介して送信された送信停止要求信号を受信する（Ｓ８）。サーバ１は受信端末４から送信された送信停止要求信号に応じて送受信中フレームデータストリームの送信を停止する（Ｓ９）。
【００２８】
図４は図３に示される切り替え処理による受信端末における送受信中フレームデータストリームと新規フレームデータストリームとの切り替えタイミングを表す図である。記号ｔ２は受信端末４が新規フレームデータストリーム４００を受信し始めた時点を表す（以下、ｔ２を受信開始時点と称する）。記号ｔ３はデータ監視部６が新規フレームデータストリーム４００に含まれるフレームデータを最初にIフレームデータであると判別すると共に、データ切替部７がデータ復号部８に中継するフレームデータストリームを送受信中フレームデータストリーム３００から新規フレームデータストリーム４００に切り替えた時点を表す（以下、ｔ３を切替時点と称する）。送受信中フレームデータストリーム３００は新規フレームデータストリーム４００の受信開始時点ｔ２以前から受信端末４が受信し続けているフレームデータストリームを表す。新規フレームデータストリーム４００は受信端末４からのデータ切替要求信号に応じてサーバ１が送信を開始したフレームデータストリームであり、受信端末４が受信開始時点ｔ２から受信し始めたフレームデータストリームを表す。送受信中及び新規フレームデータストリーム３００、４００に含まれるフレームデータの内、復号及び再生表示が可能な差分フレームデータを実線白抜きのフレームデータで、復号及び再生表示が可能なIフレームデータを実線黒塗りのフレームデータでそれぞれ表す。点線白抜きのフレームデータは差分フレームデータであるが結果的に復号及び再生表示されないフレームデータを表す。
【００２９】
受信端末４は受信開始時点ｔ２以前から送受信中フレームデータストリーム３００を継続して受信しており、データ復号部８はこれを復号して表示装置１０に供給している。受信端末４は受信開始時点ｔ２以降に新規フレームデータストリーム４００を受信するが、データ切替部７は受信開始時点ｔ２においては新規フレームデータストリーム４００への切り替えは行わず、継続して送受信中フレームデータストリーム３００をデータ復号部８に中継している。
【００３０】
差分フレームデータは直前に受信されたIフレームデータまたは差分フレームデータを参照して復号されるため、仮に新規フレームデータストリーム４００の内、最初に受信したフレームデータ４０１が差分フレームデータであった場合、受信端末４は当該フレームを復号及び再生できない。フレーム４０１が復号されなかった場合、続くフレームデータ４０２及び４０３、更にIフレームデータが受信されるまでの後続の差分フレームデータ列（同図中の点線白抜きのフレームデータ）も復号されない。しかしながら、切替時点ｔ３までは新規フレームデータストリーム４００への切り替えが行われないため、切替時点ｔ３以前においては送受信中フレームデータストリーム３００を復号して得られる動画像が表示装置１０に表示される。
【００３１】
データ監視部６は受信開始時点ｔ２以降、受信中である新規フレームデータストリーム４００を監視し続け、新規フレームデータストリーム４００をなすフレームデータの各々について順次、Iフレームデータであるか否かを判別する。データ監視部６はフレームデータをIフレームデータであると判別したときに、データ切替信号をデータ切替部７に供給するなどしてデータ切替部７にIフレームデータであると判別した旨を通知する。データ切替部７はデータ監視部６によってフレームデータがIフレームデータであると判別された時点ｔ３において、データ復号部８への送受信中フレームデータストリーム３００の中継を停止し、データ復号部８への新規フレームデータストリーム４００の中継を開始する。
【００３２】
データ復号部８はIフレームデータ（同図中の実線黒塗りのフレームデータ）を単独で復号できる。また、データ復号部８は後続の差分フレームデータ（同図中の実線白抜きのフレーム）も復号されたIフレームデータ及び直前の差分フレームデータを参照して復号できる。データ復号部８はこれら復号後のフレームデータを順次、表示装置１０に供給する。表示装置１０は切替時点ｔ３以降、復号された新規フレームデータストリーム４００に基づいて動画像を再生表示する。
【００３３】
上記した処理によって、切替時点ｔ３までは送受信中フレームデータストリーム３００の復号により得られた動画像が表示装置１０に表示され、切替時点ｔ３以降は新規フレームデータストリーム４００の復号により得られた動画像が表示装置１０に表示される。したがって、表示装置１０は切替時点ｔ３においても動画像の表示を中断または停止することなく再生表示できる。
【００３４】
上記した如く本実施例に拠れば、受信端末が受信中のフレームデータストリームとは異なる新たなフレームデータストリームの送信開始を要求し、到来した新たなフレームデータストリームを構成するフレームデータの各々についてIフレームデータであるか否かを判別して、当該フレームデータの１をIフレームデータであると判別したときに、復号及び再生表示の処理の対象を受信中のフレームデータストリームから新たなフレームデータストリームへ切り替えることにより、切り替え時点においても動画像の表示を中断または停止することなく再生表示することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】受信端末における送受信中フレームデータストリームと新規フレームデータストリームとの切り替えタイミングを表す図である。
【図２】本発明による受信端末をサーバなどと共に表すブロック図である。
【図３】サーバ及び受信端末におけるフレームデータストリームの切り替え処理を表すシーケンス図である。
【図４】図３に示される切り替え処理による受信端末における送受信中フレームデータストリームと新規フレームデータストリームとの切り替えタイミングを表す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  サーバ
２  データ送信部
３  要求信号受信部
４  受信端末
５  データ受信部
６  データ監視部
７  データ切替部
８  データ復号部
９  要求信号送信部
１０  表示装置
１１  データ伝送網
１００  送受信中フレームデータストリーム
２００  新規フレームデータストリーム
３００  送受信中フレームデータストリーム
４００  新規フレームデータストリーム
【図１】
2008182336.tif 000003
【図２】
2008182336.tif 000004
【図３】
2008182336.tif 000005
【図４】
2008182336.tif 000006