(57)【要約】  本技術は、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができるようにする受信装置、送信装置、及び、データ処理方法に関する。受信装置は、複数の放送信号を受信し、放送信号に対する処理の結果に基づいて、複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択することで、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。本技術は、例えば、デジタルテレビ放送を受信可能な受信機に適用することができる。
2018003540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放送信号を受信する受信部と、
前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する制御部と
を備える受信装置。
【請求項２】
前記複数の放送信号は、同一の又は対応する内容のコンテンツをそれぞれ伝送しており、
前記制御部は、前記コンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替える
請求項１に記載の受信装置。
【請求項３】
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（TDM：Time Division Multiplexing）で伝送され、
前記映像境界情報は、復調後のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（FDM：Frequency Division Multiplexing）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
請求項２に記載の受信装置。
【請求項５】
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
請求項２に記載の受信装置。
【請求項６】
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
請求項２に記載の受信装置。
【請求項７】
前記複数の放送信号を復調するための複数の復調部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の復調部の復調の結果に基づいて、対象の放送信号を切り替える
請求項１に記載の受信装置。
【請求項８】
前記映像境界情報は、GOP(Group of Pictures)の周期の先頭を示す情報である
請求項２に記載の受信装置。
【請求項９】
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
受信装置のデータ処理方法において、
前記受信装置が、
複数の放送信号を受信し、
前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する
ステップを含むデータ処理方法。
【請求項１１】
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成する生成部と、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する送信部と
を備える送信装置。
【請求項１２】
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（TDM）で伝送され、
前記映像境界情報は、変調前のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１３】
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（FDM）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１４】
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１５】
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１６】
前記映像境界情報は、GOPの周期の先頭を示す情報である
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１７】
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１８】
送信装置のデータ処理方法において、
前記送信装置が、
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成し、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する
ステップを含むデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、受信装置、送信装置、及び、データ処理方法に関し、特に、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができるようにした受信装置、送信装置、及び、データ処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ワンセグ放送の番組とフルセグ放送の番組など、サイマル放送されている番組の複数の放送信号を受信可能な受信機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−３００９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、受信機においては、サイマル放送されている放送番組の切り替えを行う場合などに、映像や音声の乱れが発生するときがある。そのため、受信する放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うための提案が要請されていた。【０００５】
本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本技術の第１の側面の受信装置は、複数の放送信号を受信する受信部と、前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する制御部とを備える受信装置である。【０００７】
本技術の第１の側面の受信装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。また、本技術の第１の側面のデータ処理方法は、上述した本技術の第１の側面の受信装置に対応するデータ処理方法である。【０００８】
本技術の第１の側面の受信装置、及び、データ処理方法においては、複数の放送信号が受信され、前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号が選択される。【０００９】
本技術の第２の側面の送信装置は、同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成する生成部と、前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する送信部とを備える送信装置である。【００１０】
本技術の第２の側面の送信装置は、独立した装置であってもよいし、１つの装置を構成している内部ブロックであってもよい。また、本技術の第２の側面のデータ処理方法は、上述した本技術の第２の側面の送信装置に対応するデータ処理方法である。【００１１】
本技術の第２の側面の送信装置、及び、データ処理方法においては、同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報が生成され、前記映像境界情報が、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信される。
【発明の効果】
【００１２】
本技術の第１の側面、及び、第２の側面によれば、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。【００１３】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】送信装置の構成例を示す図である。
【図３】受信装置の構成例を示す図である。
【図４】シームレス再生の原理を説明する図である。
【図５】シームレス再生を行う受信装置の構成例を示す図である。
【図６】受信信号の品質と、放送信号の切り替えタイミングの例を示す図である。
【図７】物理層フレーム単位での制御を行う場合の物理層フレームと映像信号との関係を示す図である。
【図８】IP伝送方式を採用した場合のレイヤごとのデータ構造の例を示す図である。
【図９】L1基本情報のシンタックスの例を示す図である。
【図１０】L1詳細情報のシンタックスの例を示す図である。
【図１１】物理層とその上位層で取り扱われるデータの関係を示す図である。
【図１２】BBパケット単位での制御を行う場合の物理層フレームと映像信号との関係を示す図である。
【図１３】BBパケット単位での制御を行う場合のBBパケットと映像信号との関係を示す図である。
【図１４】BBパケットの拡張ヘッダを説明する図である。
【図１５】BBパケットの拡張ヘッダを説明する図である。
【図１６】BBパケットの拡張ヘッダを説明する図である。
【図１７】映像境界情報のシンタックスの例を示す図である。
【図１８】階層単位での制御を行う場合の階層と映像信号との関係を示す図である。
【図１９】映像境界情報を、放送に関する付加情報（AC）に配置する場合の例を示す図である。
【図２０】受信信号の品質等に応じた復号対象の選択制御を説明する図である。
【図２１】第１のシームレス再生処理の流れを説明するフローチャートである。
【図２２】第２のシームレス再生処理の流れを説明するフローチャートである。
【図２３】コンピュータの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本技術の実施の形態について説明する。なお、説明は以下の順序で行うものとする。
【００１６】
１．システムの構成
２．本技術の概要
３．本技術のシームレス再生制御
（１）物理層フレーム単位での制御
（２−１）BBパケット単位での制御（TDM）
（２−２）階層単位での制御（FDM）
（３）受信信号の品質等に応じた復号対象の選択制御
４．シームレス再生処理の流れ
５．変形例
６．コンピュータの構成
【００１７】
＜１．システムの構成＞
【００１８】
（伝送システムの構成例）
図１は、本技術を適用した伝送システムの一実施の形態の構成を示す図である。なお、システムとは、複数の装置が論理的に集合したものをいう。
【００１９】
図１において、伝送システム１は、送信装置１０と受信装置２０から構成される。この伝送システム１では、所定の放送方式に準拠したデータ伝送が行われる。
【００２０】
送信装置１０は、所定の放送方式に対応した送信機であって、伝送路３０を介してコンテンツを送信する。例えば、送信装置１０は、放送番組等のコンテンツを構成する映像や音声等（のコンポーネント）とシグナリングを含む放送ストリームを、放送波として、伝送路３０を介して送信する。
【００２１】
受信装置２０は、所定の放送方式に対応した受信機であって、送信装置１０から伝送路３０を介して伝送されてくる、コンテンツを受信して出力する。例えば、受信装置２０は、送信装置１０からの放送波を受信して、放送ストリームに含まれる、コンテンツを構成する映像や音声等（のコンポーネント）とシグナリングを処理し、放送番組等のコンテンツの映像や音声を再生する。
【００２２】
なお、伝送システム１において、伝送路３０は、地上波（地上波放送）のほか、例えば、放送衛星（BS：Broadcasting Satellite）や通信衛星（CS：Communications Satellite）を利用した衛星放送、あるいは、ケーブルを用いた有線放送（CATV）などであってもよい。
【００２３】
（送信装置の構成例）
図２は、図１の送信装置１０の構成例を示す図である。
【００２４】
図２において、送信装置１０は、コンポーネント処理部１１１、シグナリング処理部１１２、処理部１１３、及び変調部１１４から構成される。
【００２５】
コンポーネント処理部１１１は、そこに入力されるコンテンツを取得する。ここで、コンテンツは、映像や音声、字幕等のコンポーネントから構成される。また、コンテンツとしては、同一の又は対応する内容であって、例えば、画面解像度の異なるものや、音声のみのものを複数用意することができる。
【００２６】
コンポーネント処理部１１１は、コンテンツの映像や音声のデータを処理（例えば、符号化処理等）し、その結果得られる映像信号や音声信号を、処理部１１３に供給する。
【００２７】
シグナリング処理部１１２は、そこに入力される、受信装置２０側での復調処理や再生処理等で用いられる制御情報を生成するためのデータを取得する。シグナリング処理部１１２は、制御情報用のデータに基づいて、シグナリング（制御情報）を生成し、処理部１１３に供給する。
【００２８】
処理部１１３は、コンポーネント処理部１１１から供給される映像信号や音声信号と、シグナリング処理部１１２から供給されるシグナリングに対し、必要な処理を施し、その結果得られる多重化ストリームを、変調部１１４に供給する。
【００２９】
変調部１１４は、処理部１１３から供給される多重化ストリームに対し、変調処理を行い、その結果得られる信号を、アンテナ１２１を介して、放送信号として送信する。
【００３０】
送信装置１０は、以上のように構成される。なお、図２においては、説明の都合上、送信装置１０が、あたかも１つの装置から構成されるように記載されているが、送信側の送信装置１０は、図２のブロックの各機能を有する複数の装置から構成されるシステムとすることができる。
【００３１】
（受信装置の構成例）
図３は、図１の受信装置２０の構成例を示す図である。
【００３２】
図３において、受信装置２０は、制御部２１０、チューナ２１１、復調部２１２、フィルタ２１３、復号部２１４、及び出力部２１５から構成される。
【００３３】
制御部２１０は、例えば、CPU(Central Processing Unit)やマイクロプロセッサ等から構成される。制御部２１０は、受信装置２０の各部の動作を制御する。
【００３４】
チューナ２１１は、制御部２１０からの制御に従い、アンテナ２２１を介して受信される所定の周波数帯域の放送信号を処理し、その結果得られる受信信号を、復調部２１２に供給する。
【００３５】
復調部２１２は、例えば、復調LSI(Large Scale Integration)等から構成される。復調部２１２は、制御部２１０からの制御に従い、チューナ２１１から供給される受信信号に対し、復調処理を行い、その結果得られる多重化ストリームを、フィルタ２１３に供給する。
【００３６】
フィルタ２１３は、制御部２１０からの制御に従い、復調部２１２から供給される多重化ストリームを処理し、その結果得られる映像信号や音声信号を、復号部２１４に供給する。
【００３７】
復号部２１４は、制御部２１０からの制御に従い、フィルタ２１３から供給される映像信号や音声信号を復号し、その結果得られる映像や音声のデータを出力部２１５に供給する。なお、フィルタ２１３や復号部２１４は、例えば、メインSoC(System On Chip)等から構成される。
【００３８】
出力部２１５は、例えば、出力インターフェース回路等から構成される。出力部２１５は、復号部２１４から供給される映像や音声のデータを処理し、表示装置（不図示）やスピーカ（不図示）などに出力する。これにより、受信装置２０では、放送番組等のコンテンツが再生され、その映像や音声が出力される。
【００３９】
なお、図３においては、受信装置２０が、LCD(Liquid Crystal Display)やOELD(Organic Electroluminescence Display)等のディスプレイやスピーカを有するようにして、出力部２１５からのデータに応じた映像や音声を出力するようにしてもよい。
【００４０】
受信装置２０は、以上のように構成される。
【００４１】
＜２．本技術の概要＞
【００４２】
例えば、日本等が採用する放送方式であるISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial)においては、地上デジタルテレビ放送として、主に固定受信機向けの放送であり、12セグメントを使用したハイビジョン放送（以下、フルセグ放送という）と、主にモバイル受信機向けの放送であり、１セグメントを使用した「携帯電話・移動体端末向けの１セグメント部分受信サービス」（以下、ワンセグ放送という）が規定されている。また、地上デジタルテレビ放送では、フルセグ放送とワンセグ放送とで、同一の放送番組（コンテンツ）を放送するサイマル放送が行われる。
【００４３】
近年、携帯電話機やスマートフォンなど、地上デジタルテレビ放送のチューナを搭載したモバイル受信機として、ワンセグ放送に限らず、いわゆるフルセグ放送も受信可能なものが普及しつつある。
【００４４】
この種のモバイル受信機では、受信環境が良い場合には、フルセグ放送を受信する一方で、受信環境が悪い場合には、ワンセグ放送を受信するなど、その受信環境に応じて、受信する放送信号を切り替えることができるものがある。例えば、フルセグ放送は、HD解像度の映像（概ね1920×1080ピクセル前後の画面解像度に対応した映像）とされ、ワンセグ放送は、QVGA解像度の映像（概ね320×240ピクセル前後の画面解像度に対応した映像）とされる。
【００４５】
しかしながら、モバイル受信機では、受信環境に応じて受信する放送信号の切り替えを行う際に、例えば、フリーズやブロックエラーなどの映像や音声の乱れが発生する場合がある。このような現象が発生する原因の一つとして、例えば、放送システムのプロトコルスタックにおける物理層で処理される信号の切り替えのタイミングと、その上位層で処理される信号から得られるGOP(Group of Pictures)構造の境界とが、一致していないことが挙げられる。
【００４６】
なお、GOPは、Ｉピクチャ、Ｂピクチャ、又はＰピクチャにより構成され、少なくとも１枚のＩピクチャを含むものである。また、Ｉピクチャは、現在の画像情報のみを使用して符号化された画像である。Ｂピクチャは、現在、過去及び未来の画像情報を使用して符号化された画像である。Ｐピクチャは、現在及び過去の画像情報を使用して符号化された画像である。
【００４７】
一方で、米国等が採用する放送方式であるATSC(Advanced Television Systems Committee)においては、次世代地上放送規格の１つであるATSC3.0の策定が進められている。ATSC3.0では、放送信号として、ビットレートやロバスト性が異なる複数の信号を用意することで、受信機において、受信環境に応じて受信する放送信号の切り替えを行うという運用が想定されている。
【００４８】
このような運用を行う場合には、例えば、４Ｋ解像度の映像（概ね4000×2000ピクセル前後の画面解像度に対応した映像）と音声を、高ビットレート、かつ低ロバスト性で伝送し、HD解像度の映像（概ね1920×1080ピクセル前後の画面解像度に対応した映像）と音声を、中ビットレート、かつ中ロバスト性で伝送し、音声のみを、低ビットレート、かつ高ロバスト性で伝送することができる。
【００４９】
この場合において、受信機の受信環境が良ければ、４Ｋ解像度の映像と音声の放送信号を選択して受信することができるが、受信機の受信環境が悪くなれば、HD解像度の映像と音声を選択するか、あるいは最悪の場合に音声のみを選択して受信することになる。その際に、例えば、４Ｋ解像度の映像とHD解像度の映像との切り替えで、フリーズ等の映像や音声の乱れが発生する場合があり、その原因の一つとして、物理層で処理される信号の切り替えのタイミングと、その上位層で処理される信号から得られるGOP構造の境界とが一致していないことが挙げられる。
【００５０】
このように、放送信号の切り替え時に、物理層での信号の切り替えのタイミングと、その上位層の信号から得られる映像の境界とが一致していないと、映像や音声に乱れが発生するので、本技術では、このような点に着目して、放送信号の切り替え時に発生する映像や音声の乱れを抑制し、シームレスに再生を行うための提案を行う。
【００５１】
（シームレス再生の原理）
ここで、図４及び図５を参照して、本技術を適用したシームレス再生の原理を説明する。
【００５２】
図４には、横軸を時間とし、縦軸をC/N比（Carrier to Noise Ratio）としたときの受信信号の品質と、受信可能な放送信号との関係を示している。図４においては、時間の経過とともに、実線Ｌで表されたC/N比が変動している。
【００５３】
また、図４においては、受信装置２０により受信可能な放送信号として、３種類の放送信号が用意され、それぞれの放送信号は、必要なビットレートとロバスト性が異なっている。すなわち、４Ｋ解像度の映像と音声を、高ビットレート、かつ低ロバスト性で伝送する放送信号を、図中の「４Ｋ」で表している。また、HD解像度の映像と音声を、中ビットレート、かつ中ロバスト性で伝送する放送信号を、図中の「HD」で表し、音声のみを、低ビットレート、かつ高ロバスト性で伝送する放送信号を、図中の「音声」で表している。
【００５４】
なお、ここでは具体的な値を示していないが、低ビットレート、中ビットレート、高ビットレートの順に、ビットレートが高くなることを意味している。また、低ロバスト性、中ロバスト性、高ロバスト性の順に、ロバスト性が高くなることを意味している。
【００５５】
ここで、C/N比が高ければ、伝送における雑音の影響が小さいので、受信信号の品質が良いと言える。一方で、C/N比が小さければ雑音の影響が大きいので、受信信号の品質が悪いと言える。そのため、図４に示すように、C/N比が高ければ、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」の放送信号を受信可能となるが、C/N比が低くなると、「HD」及び「音声」の放送信号が受信可能となり、さらにC/N比が低くなると、「音声」の放送信号しか受信できなくなる。
【００５６】
このように、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて、受信可能な放送信号が変化するため、受信信号の品質が良い場合に、「４Ｋ」の放送信号を受信していたときでも、受信信号の品質が悪くなると、「４Ｋ」の放送信号を受信できなくなって、「HD」の放送信号を受信することになる。逆に、受信装置２０では、受信信号の品質が少し悪い場合に、「HD」の放送信号を受信していたときでも、受信信号の品質が良くなると、「４Ｋ」の放送信号を受信できるので、「４Ｋ」の放送信号を受信することになる。
【００５７】
すなわち、受信装置２０では、C/N比の変動に応じて、受信する放送信号を切り替えるが、例えば、４Ｋ解像度の映像からHD解像度の映像に切り替える場合や、HD解像度の映像から４Ｋ解像度の映像に切り替える場合に、映像や音声の乱れが発生するときがあるのは、先に述べた通りである。そして、本技術では、放送信号の切り替え時に、映像や音声の乱れが発生することを抑制して、シームレスに再生を行うことができるようにする。
【００５８】
本技術のシームレス再生制御では、大別すると、映像の境界（RAP：Random Access Point）を示す情報である映像境界情報を用いるケースと、映像境界情報を用いないケースとに分けられる。
【００５９】
映像境界情報を用いるケースでは、物理層で処理される信号に、映像の境界（RAP）を示す情報である映像境界情報を含めるようにする。これにより、受信装置２０では、この映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替えることで、その切り替えのタイミングを、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（RAP）と一致させることができる。映像境界情報を用いるケースは、図６乃至図１９を参照して説明する。
【００６０】
一方で、映像境界情報を用いないケースでは、受信可能な複数の放送信号のすべてを処理し、C/N比等の受信信号の品質を示す情報や、復調処理で得られる信号のエラーレートなどの情報に基づいて、復号対象の信号が選択されるようにする。図５には、映像境界情報を用いないケースを実現するための受信装置２０の構成例を示している。図５に示すように、映像境界情報を用いないケースを採用する場合には、複数の放送信号を処理するために、複数系統の復調部２１２とフィルタ２１３が必要となる。映像境界情報を用いないケースは、図２０を参照して説明する。
【００６１】
＜３．本技術のシームレス再生制御＞
【００６２】
次に、本技術のシームレス再生制御について説明するが、ここでは、まず、映像境界情報を用いるケースを説明する。
【００６３】
ここで、映像境界情報には、映像の境界（RAP）として、例えば、GOP周期における先頭の位置（Ｉピクチャの位置）を含めることができる。これにより、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて、対象の放送信号の切り替えのタイミングを、GOP構造の境界等の映像の境界（RAP）と一致させることができる。
【００６４】
（放送信号の切り替えタイミングの例）
図６には、横軸を時間とし、縦軸をC/N比としたときの受信信号の品質と、放送信号の切り替えのタイミングを示している。
【００６５】
図６においては、時間の経過とともに、実線Ｌで表されたC/N比が変動しているが、時刻t1の直前に、ユーザによって、チャネル（サービス）の選局操作が行われた場合を想定する。この場合において、時刻t1乃至時刻t2の間は、C/N比が高く、受信信号の品質が良いので、受信装置２０では、「４Ｋ」の放送信号（図中の「Ｓ1」）が選択され、４Ｋの映像と音声が再生される。
【００６６】
その後、時刻t2において、C/N比が徐々に低下し、受信信号の品質が悪くなってきたとき、受信装置２０では、「４Ｋ」の放送信号から、「HD」の放送信号（図中の「Ｓ2」）に切り替えられ、HDの映像と音声が再生される。このとき、受信装置２０（の復調部２１２等）において、物理層で処理される信号には、映像境界情報が含まれているため、この映像境界情報に応じたタイミングで、物理層で処理される信号を切り替えることにより、そのタイミングが、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（例えばGOP構造の境界）と一致することになる。
【００６７】
これにより、受信装置２０において、後段の復号部２１４では、映像信号と音声信号を連続して復号することが可能となり、結果として、「４Ｋ」の放送信号（図中の「Ｓ1」）から、「HD」の放送信号（図中の「Ｓ2」）の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。
【００６８】
その後、時刻t2乃至時刻t4の間においては、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて、「HD」の放送信号（図中の「Ｓ2」、「Ｓ3」）の選択が継続され、HDの映像と音声が再生される。
【００６９】
また、時刻t4において、C/N比が高くなり、受信信号の品質が良くなってきたとき、受信装置２０ででは、「HD」の放送信号（図中の「Ｓ3」）から、「４Ｋ」の放送信号（図中の「Ｓ4」）に切り替えられ、４Ｋの映像と音声が再生される。このとき、受信装置２０（の復調部２１２等）において、物理層で処理される信号に含まれる映像境界情報に応じたタイミングで、物理層で処理される信号が切り替えられることにより、そのタイミングが、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（例えばGOP構造の境界）と一致することになる。
【００７０】
これにより、受信装置２０において、後段の復号部２１４では、映像信号と音声信号を連続して復号することが可能となり、結果として、「HD」の放送信号（図中の「Ｓ3」）から、「４Ｋ」の放送信号（図中の「Ｓ4」）の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。
【００７１】
以降の時間帯については、繰り返しになるので、その説明は省略するが、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて放送信号の切り替えを行うに際し、物理層で処理される信号に含まれる映像境界情報に従い、放送信号を切り替えることで、放送信号の切り替えのタイミングと映像の境界（RAP）とを一致させることが可能となり、シームレスに再生を行うことができる。
【００７２】
このように、受信装置２０では、映像境界情報を用いることで、シームレスに再生を行うことができる。ここで、映像境界情報は、物理層で処理される信号として、例えば、物理層フレームのプリアンブルや、物理層のパケット（復調後のベースバンドのパケット）のヘッダ、放送に関する付加情報などに含めることができる。以下、映像境界情報の配置位置に応じた制御方法について説明する。
【００７３】
（１）物理層フレーム単位での制御
【００７４】
（物理層フレームと映像信号との関係）
図７は、受信信号の品質に応じた放送信号の切り替えを、データを伝送する単位である物理層フレーム単位で行う場合における、物理層フレームと映像信号との関係を示す図である。
【００７５】
ただし、図７の上段に、物理層フレームの構成を示し、図７の下段に、映像信号の構成を示している。また、図７において、時間の方向は、図中の左側から右側に向かう方向とされる。なお、これらの関係は、後述の対応する他の図でも同様とされる。
【００７６】
図７においては、３種類の放送信号を送信するために、「４Ｋ」の映像信号と音声信号、「HD」の映像信号と音声信号、及び「音声」の音声信号のストリームがそれぞれ用意されている。つまり、これらのストリームは、同一の又は対応する内容のコンテンツのストリームである。これらのストリームにおいて、図中の矢印Ｐ１，Ｐ２が示す位置が、例えば、GOP周期における先頭の位置（Ｉピクチャの位置）などの映像の境界（図中の「RAP」）となる。
【００７７】
これらのストリームは、放送信号として送信される場合、物理層フレーム単位で伝送される。例えば、ATSC3.0において、物理層フレームは、ブートストラップ（BS：Bootstrap）と、プリアンブル（Preamble）と、データ部（Data）から構成される。
【００７８】
なお、ブートストラップは、例えば、DVB-T2(Digital Video Broadcasting - Second Generation Terrestrial)のT2フレームを構成するP1シンボルに対応し、プリアンブルは、例えば、DVB-T2のT2フレームを構成するP2シンボルに対応している。したがって、ブートストラップは、プリアンブルであると言うこともできる。また、物理層フレームのフレーム長は、例えば、100〜200msなどとされる。
【００７９】
物理層フレームにおいて、データ部には、PLP(Physical Layer Pipe)ごとにデータが含まれる。
【００８０】
すなわち、「４Ｋ」の映像信号と音声信号のストリームは、"1"であるPLPIDのPLP（以下、PLP#1とも記述する）として伝送される。そして、PLP#1で伝送される「４Ｋ」のストリームにおいて、図中の矢印Ｐ１が示す位置が、映像の境界（RAP）となるデータ４Ｋ−１は、その時間軸に従い、データ４Ｋ−１１と、データ４Ｋ−１２と、データ４Ｋ−１３に分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれる。
【００８１】
「HD」の映像信号と音声信号のストリームは、"2"であるPLPIDのPLP（以下、PLP#2とも記述する）として伝送される。そして、PLP#2で伝送される「HD」のストリームにおいて、図中の矢印Ｐ１が示す位置が、映像の境界（RAP）となるデータHD−１は、その時間軸に従い、データHD−１１と、データHD−１２と、データHD−１３に分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれる。
【００８２】
「音声」の音声信号のストリームは、"3"であるPLPIDのPLP（以下、PLP#3とも記述する）として伝送される。そして、PLP#3で伝送される「音声」のストリームにおいて、図中の矢印Ｐ１が示す位置が、映像の境界（RAP）に対応した位置となるデータＡ−１は、その時間軸に従い、データＡ−１１と、データＡ−１２と、データＡ−１３に分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれる。
【００８３】
なお、繰り返しになるので、これ以上は説明しないが、図中の矢印Ｐ２が示す位置が映像の境界（RAP）となるデータ４Ｋ−２、データHD−２、及びデータＡ−２についても同様に、分割されたデータが、物理層フレームＦ−３以降の物理層フレーム（不図示）に含まれることになる。
【００８４】
このように、図７の例では、映像の境界の周期（例えばGOP周期）と、物理層フレームの周期の整数倍とが等しくなる関係を有している。そのため、例えば、GOP周期の先頭（Ｉピクチャ）等の映像の境界（RAP）に対応するデータ（データ４Ｋ−１１、HD−１１、及びＡ−１１）を含む物理層フレーム（物理層フレームＦ−１）のプリアンブルに、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報が含まれるようにすることで、当該物理層フレーム（物理層フレームＦ−１）が、映像の境界（RAP）に対応するデータを含むことを示すことができる。
【００８５】
これにより、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて放送信号を切り替える場合に、例えば、映像境界情報が含まれる物理層フレームＦ−１を処理することで、その切り替えのタイミングが、上位層で処理されるデータ４Ｋ−１やデータHD−１の映像の境界（図中の「RAP」）と一致することになる（図中の矢印Ｐ１が示す位置）。その結果、受信装置２０において、例えば、「４Ｋ」の放送信号から「HD」の放送信号に切り替えたり、あるいは「HD」の放送信号から「４Ｋ」の放送信号に切り替えたりするときに、シームレスに再生を行うことができる。
【００８６】
また、物理層フレームのプリアンブルに含まれる映像境界情報を用いることで、例えば、１系統の回路（復調部２１２とフィルタ２１３）のみを動作させるだけで、シームレス再生が可能となるので、回路を最小限動作させて、低消費電力を実現することができる。例えば、復調LSIは、回路規模が大きく、消費電力が大きいので、１系統の回路のみの最小限の動作とすることでの低消費電力の効果は非常に大きなものとなる。
【００８７】
なお、詳細は後述するが、ATSC3.0では、トランスポート・プロトコルとして、ROUTEを用いる場合には、MPEG-DASHに準拠したストリーミング配信が行われることになるが、MPEG-DASHでは、映像や音声のストリームが、セグメントファイルとして伝送される。そして、セグメントファイルは、その先頭に、RAP(Random Access Point)を含んでいるので、図７の例で、映像の境界（RAP）は、セグメントファイルの先頭に相当し、セグメントファイル単位での切り替えを行うことで、シームレス再生が行われるとも言える。
【００８８】
（データ構造の例）
ところで、伝送方式として、現在広く普及しているMPEG2-TS(Transport Stream)方式ではなく、通信の分野で用いられているIP(Internet Protocol)パケットをデジタルテレビ放送に用いたIP伝送方式を導入することで、より高度なサービスを提供することが期待されている。例えば、次世代地上放送規格の１つであるATSC3.0では、IP伝送方式の採用が決定されている。
【００８９】
図８は、IP伝送方式を採用した場合のレイヤごとのデータ構造の例を示す図である。
【００９０】
図８においては、物理層であるレイヤ１（Ｌ１）と、レイヤ１の上位層であるレイヤ２（Ｌ２）と、レイヤ２の上位層であるレイヤ３（Ｌ３）が階層構造をなしている。
【００９１】
レイヤ３のデータとしては、IPパケットが処理される。IPパケットは、IPヘッダ（IP Header）とペイロード（Payload）から構成される。IPパケットのペイロードには、UDPパケットが格納される。すなわち、IPパケットは、IP/UDPパケットであるとも言える。IP/UDPパケットのペイロードには、コンテンツの映像や音声のデータ、制御情報としてのシグナリングのデータ等が格納される。
【００９２】
レイヤ２のデータとしては、Genericパケットが処理される。Genericパケットは、Genericヘッダ（Generic Header）とペイロード（Payload）から構成される。Genericパケットのペイロードには、１又は複数のIP/UDPパケットが配置され、カプセル化（encapsulation）される。
【００９３】
レイヤ１のデータとしては、BBパケット(Baseband Packet)が処理される。BBパケットは、BBPヘッダ（Baseband Packet Header）と、ペイロード（Payload）から構成される。BBパケットのペイロードには、１又は複数のGenericパケットが配置され、カプセル化される。また、レイヤ１においては、１又は複数のBBパケットをスクランブルして得られるデータ（Data）がFECフレーム（FEC Frame）にマッピングされ、物理層のエラー訂正用のパリティ（Parity）が付加される。
【００９４】
ここで、レイヤ１の物理層フレーム（Physical Frame）は、ブートストラップ（Bootstrap）と、プリアンブル（Preamble）と、データ部（Data）から構成される。そして、物理層フレームのデータ部には、複数のFECフレームに対して、ビットインターリーブを行った後に、マッピング処理を行い、さらに、時間方向と周波数方向にインターリーブを行うなどの物理層の処理（変調処理）が行われることで得られるデータがマッピングされる。
【００９５】
物理層フレームのプリアンブルには、シグナリングが含まれる。例えば、ATSC3.0では、プリアンブルに含まれるシグナリングとして、L1シグナリングが規定されている。L1シグナリングは、L1基本情報（L1 Basic Signaling）と、L1詳細情報（L1 Detail Signaling）から構成される。
【００９６】
ここで、L1基本情報とL1詳細情報とを比較すれば、L1基本情報は、200ビット程度のビットから構成されるが、L1詳細情報は、400〜数千ビットから構成される点でそのサイズが異なっている。また、物理層フレームのプリアンブルでは、L1基本情報とL1詳細情報がその順に読み出されるため、L1詳細情報よりもL1基本情報のほうが先に読み出される。さらに、L1基本情報は、L1詳細情報と比べて、よりロバストに伝送される点でも異なっている。
【００９７】
（L1基本情報の構成）
図９は、L1基本情報（L1 Basic Signaling）のシンタックスの例を示す図である。
【００９８】
なお、L1基本情報については、下記の非特許文献１の「Table 9.2 L1-Basic Signaling Fields and Syntax」にその詳細な内容が記載されている。そのため、図９のシンタックスには、L1基本情報のうち、特に本技術に関係する部分を抜粋して記述している。
【００９９】
非特許文献１：ATSC Candidate Standard：Physical Layer Protocol (A/322) Doc. S32-230r45 6 April 2016
【０１００】
1ビットのL1B_RAP_EXIST_FLAGは、L1詳細情報に、映像境界情報が存在するかどうかを示すフラグである。
【０１０１】
例えば、L1B_RAP_EXIST_FLAGとして、"0"が設定された場合、L1詳細情報に、映像境界情報が含まれていないことを示す。一方で、L1B_RAP_EXIST_FLAGとして、"1"が設定された場合、L1詳細情報に、映像境界情報が含まれていることを示す。
【０１０２】
L1B_RAP_EXIST_FLAG以外の説明は、ここでは省略するものとする。
【０１０３】
（L1詳細情報の構成）
図１０は、L1詳細情報（L1 Detail Signaling）のシンタックスの例を示す図である。
【０１０４】
なお、L1詳細情報については、上述した非特許文献１の「Table 9.8 L1-Detail Signaling Fields and Syntax」にその詳細な内容が記載されている。そのため、図１０のシンタックスには、L1詳細情報のうち、特に本技術に関係する部分を抜粋して記述している。
【０１０５】
例えば、図９のL1基本情報において、L1B_RAP_EXIST_FLAGとして、"1"が設定された場合、映像境界情報が存在していることを示しているので、図１０のL1詳細情報には、映像境界情報として、1ビットのRAPと、8ビットのAdaptationSetが配置される。
【０１０６】
1ビットのRAPは、該当の物理層フレームに、映像の境界（RAP）が含まれることを示すフラグである。例えば、RAPとして、"0"が設定された場合、該当の物理層フレームに、映像の境界（RAP）が含まれていないことを示す。
【０１０７】
一方で、RAPとして、"1"が設定された場合、該当の物理層フレームに、映像の境界（RAP）が含まれていることを示す。すなわち、この場合、該当の物理層フレームのデータ部には、例えば、GOP周期における先頭の位置に配置されるＩピクチャのデータが含まれることになる。
【０１０８】
8ビットのAdaptationSetは、映像の境界（RAP）を含むAdaptationSetが指定される。ここで、AdaptationSetは、MPEG-DASH(Dynamic Adaptive Streaming over HTTP)に準拠したストリーミング配信を行うために用いられる、MPD(Media Presentation Description)メタデータに記述されるAdaptationSet要素に対応している。
【０１０９】
すなわち、MPDメタデータは、Period要素、AdaptationSet要素、及びRepresentation要素等が階層構造で記述されている。Period要素は、放送番組等のコンテンツの構成を記述する単位となる。AdaptationSet要素又はRepresentation要素は、映像や音声、字幕等のそれぞれのストリームごとに利用され、ぞれぞれのストリームの属性を記述できるようになっている。
【０１１０】
具体的には、AdaptationSet要素は、各種のソースからエンコードされたストリームを表している。そして、当該ストリームを、例えばビットレート等のパラメトリックに応じて、受信装置２０側で選択させるために、AdaptationSet要素内に、Representation要素を配置して、例えばビットレート等のパラメータが異なる複数の選択肢となるストリームを列挙している。通常、AdaptationSet要素やRepresentation要素は、映像や音声、字幕のストリームなど、単一のストリームに対応させている。
【０１１１】
例えば、ATSC3.0では、トランスポート・プロトコルとして、ROUTE(Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport)を用いることが想定され、その場合には、MPEG-DASHに準拠したストリーミング配信が行われることになる。この場合、L1詳細情報に配置されるAdaptationSetにより、映像の境界（RAP）が含まれるストリームを特定することができる。
【０１１２】
RAPと、AdaptationSet以外の説明は、ここでは省略するものとする。
【０１１３】
なお、図９及び図１０において、フォーマット（Format）として、uimsbf(unsigned integer most significant bit first)が指定された場合、ビット演算をして、整数として扱われることを意味している。
【０１１４】
（物理層と上位層の関係）
図１１は、物理層とその上位層で取り扱われるデータの関係を示す図である。
【０１１５】
上述したように、ATSC3.0では、トランスポート・プロトコルとして、ROUTE(Real-Time Object Delivery over Unidirectional Transport)を用いることが想定されている。ここで、ROUTEは、バイナリファイルを一方向でマルチキャスト転送するのに適したプロトコルであるFLUTE(File Delivery over Unidirectional Transport)を拡張したプロトコルである。このROUTEセッションを利用して、映像や音声、字幕のコンポーネント、シグナリングなどを伝送することができる。
【０１１６】
図１１において、所定の周波数帯域（例えば6MHz）の放送ストリーム（Broadcast Stream）には、PLP#0，PLP#1，PLP#2が含まれる。PLP#0は、LLS(Low Level Signaling)のストリームを含む。ただし、LLSのストリームは、IPパケットに格納されて伝送される。
【０１１７】
ここで、ATSC3.0では、シグナリングとして、LLS(Low Level Signaling)と、SLS(Service Layer Signaling)が規定されている。LLSは、SLSに先行して取得されるシグナリングであって、LLSに含まれる情報に従い、サービスごとのSLSが取得される。LLSとしては、例えば、SLT(Service List Table)等のメタデータが含まれる。SLTメタデータは、サービスの選局に必要な情報など、放送ネットワークにおけるストリームやサービスの構成を示す基本情報を含む。
【０１１８】
PLP#1は、例えば、Service#1として提供される「４Ｋ」のストリームを含んでいる。「４Ｋ」のストリームは、映像信号（Video Segments）、音声信号（Audio Segments）、及びSLS（Service Signaling）を含み、SLTメタデータに含まれるIPアドレスやポート番号、PLP ID等により特定される。
【０１１９】
SLSは、サービス単位のシグナリングである。SLSは、USBD(User Service Bundle Description)，S-TSID(Service-based Transport Session Instance Description)，MPD(Media Presentation Description)等のメタデータを含む。
【０１２０】
USBDメタデータは、他のメタデータの取得先などの情報を含む。
【０１２１】
S-TSIDメタデータは、LSID(LCT Session Instance Description)をATSC3.0向けに拡張したものであって、ROUTEプロトコルの制御情報である。また、S-TSIDメタデータは、ROUTEセッションで伝送されるEFDT(Extended FDT)を特定することができる。EFDTは、FLUTEで導入されていたFDT(File Delivery Table)を拡張したものであって、転送用の制御情報である。
【０１２２】
MPDメタデータは、上述したように、MPEG-DASHに準拠したストリーミング配信を行うために用いられる、映像や音声のファイルの制御情報である。ここで、MPEG-DASHは、OTT-V(Over The Top Video)に従ったストリーミング配信規格であって、HTTP(Hypertext Transfer Protocol)をベースとしたストリーミングプロトコルを用いたアダプティブストリーミング配信に関する規格である。
【０１２３】
このMPEG-DASHの規格では、映像や音声のファイルの制御情報であるメタデータを記述するためのマニフェストファイルと、動画のコンテンツを伝送するためのファイルフォーマットが規定されている。ここでは、前者のマニフェストファイルが、MPD(Media Presentation Description)と称され、後者のファイルフォーマットは、セグメントフォーマットとも称される。
【０１２４】
また、トランスポート・プロトコルとして、ROUTEを用いる場合には、ストリーミングのファイルフォーマットとして、MP4ファイルフォーマットを用いることが想定される。MP4ファイルフォーマットは、ISO/IEC 14496-12で規定されているISOベースメディアファイルフォーマット（ISOBMFF：ISO Base Media File Format）の派生フォーマットである。
【０１２５】
受信装置２０においては、選局時に、あらかじめ取得されたSLTメタデータに従い、選局対象のサービス（Service#1）のIPアドレスやポート番号、PLP IDから、再生対象のストリームを特定する。また、受信装置２０においては、再生対象のストリームについて、ROUTEセッションのLCTチャネルのうち、SLSチャネルで伝送されるMPDメタデータやS-TSIDメタデータが解析され、その解析結果に従い、AV(Audio Video)チャネルで伝送される映像と音声のストリーム（セグメントファイル）が取得される。これにより、受信装置２０では、Service#1として提供される４Ｋの映像と音声が再生される。
【０１２６】
なお、ATSC3.0では、トランスポート・プロトコルとして、ROUTEとともに、MMT(MPEG Media Transport)を用いることも想定されている。図１１の例では、PLP#2で、Service#2として提供されるサービスが、MMT方式に対応している。
【０１２７】
以上のように、物理層フレーム単位での制御では、物理層フレームのプリアンブルに、L1シグナリングとして、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報を含めることで、受信装置２０では、この映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替えることで、その切り替えのタイミングを、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（RAP）と一致させることができる。これにより、受信装置２０では、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。
【０１２８】
なお、上述した物理層フレーム単位での制御の説明では、例えばATSC3.0など、複数の放送信号の多重化の方式として、時分割多重化方式（TDM：Time Division Multiplexing）が採用されている場合を説明したが、周波数分割多重化方式（FDM：Frequency Division Multiplexing）についても同様に行うことができる。
【０１２９】
すなわち、周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合には、所定の周波数帯域（例えば6MHz）が、複数のセグメントに周波数分割され、１又は複数のセグメントごとの帯域を利用した階層伝送が行われる。この場合に、周波数分割で得られる、１又は複数のセグメントの周波数帯域からなる階層ごとに、例えば、「４Ｋ」、「HD」、「音声」など、同一の又は対応する内容のコンテンツを伝送することができる。
【０１３０】
そして、このような周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合でも、物理層フレームのシグナリングとして、映像の境界（RAP）を示す情報である映像境界情報を含めることで、受信装置２０では、この映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替えることで、その切り替えのタイミングを、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（RAP）と一致させることができる。
【０１３１】
例えば、ISDB-Tでは、周波数分割多重化方式（FDM）が採用され、１チャネルの周波数帯域（6MHz）が、13セグメントに周波数分割され、中心の１セグメントの周波数帯域を用いて、モバイル受信機向けのワンセグ放送の放送信号が伝送され、残りの12セグメントの周波数帯域を用いて、固定受信機向けの放送の放送信号が伝送される。この場合においても、映像の境界（RAP）を示す情報である映像境界情報を用いることで、例えば、モバイル受信機において、受信環境に応じて、フルセグ放送の放送信号と、ワンセグ放送の放送信号とを切り替える際に、映像や音声の乱れが生じることなく、シームレスに再生を行うことができる。
【０１３２】
（２−１）BBパケット単位での制御（TDM）
【０１３３】
ところで、上述の物理層フレーム単位での制御では、映像の境界の周期（例えばGOP周期）と、物理層フレームの周期の整数倍とが等しくなる関係を有することを前提に、プリアンブルのL1シグナリングに、映像境界情報を含めた。しかしながら、映像の境界の周期と、物理層フレームの周期の整数倍とが異なる場合には、物理層フレーム単位での制御を行うことはできない。そこで、次に、映像の境界の周期が、物理層フレームの周期の整数倍とはならない場合の制御方法について説明する。
【０１３４】
ただし、複数の放送信号の多重化の方式として、時分割多重化方式（TDM）と周波数分割多重化方式（FDM）があるのは先に述べた通りであるが、ここでは、まず、図１２乃至図１７を参照して、時分割多重化方式（TDM）を採用した場合の制御方法を説明してから、図１８乃至図１９を参照して、周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合の制御方法についても説明する。
【０１３５】
（物理層フレームと映像信号との関係）
図１２は、受信信号の品質に応じた放送信号の切り替えを、復調後のベースバンドのパケットであるBBパケット単位で行う場合における、物理層フレームと映像信号との関係を示す図である。
【０１３６】
図１２においては、３種類の放送信号を送信するために、「４Ｋ」の映像信号と音声信号、「HD」の映像信号と音声信号、及び「音声」の音声信号のストリームがそれぞれ用意されている。つまり、これらのストリームは、同一の又は対応する内容のコンテンツのストリームである。これらのストリームにおいて、図中の矢印Ｐ１，Ｐ２が示す位置が、GOP周期における先頭の位置（Ｉピクチャの位置）など、映像の境界（図中の「RAP」）となる。
【０１３７】
すなわち、PLP#1で伝送される「４Ｋ」のストリームは、矢印Ｐ１，Ｐ２が示す映像の境界（RAP）ごとに、異なるGOP周期となるので、例えば、データ４Ｋ−１と、データ４Ｋ−２と、データ４Ｋ−３は、異なるGOP周期用のデータとなる。同様に、PLP#2で伝送される「HD」のストリームにおいて、データHD−１と、データHD−２と、データHD−３は、異なるGOP周期用のデータとなる。
【０１３８】
ここで、図１２の例では、「４Ｋ」のストリームにおいて、データ４Ｋ−２は、時間軸に沿って分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれるが、GOP周期と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しないため、物理層フレームＦ−１のデータ４Ｋ−１２には、PLP#1のデータとして、データ４Ｋ−２のほかに、データ４Ｋ−１の一部のデータが含まれる。
【０１３９】
また、物理層フレームＦ−２のデータ４Ｋ−２２には、PLP#1のデータとして、データ４Ｋ−２のデータのみが含まれる。さらに、物理層フレームＦ−３のデータ４Ｋ−２３には、PLP#1のデータとして、データ４Ｋ−２のほかに、データ４Ｋ−３の一部のデータが含まれる。
【０１４０】
「HD」のストリームにおいて、データHD−２は、時間軸に沿って分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれるが、GOP周期と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しないため、物理層フレームＦ−１のデータHD−１２には、PLP#2のデータとして、データHD−２のほかに、データHD−１の一部のデータが含まれる。
【０１４１】
また、物理層フレームＦ−２のデータHD−２２には、PLP#2のデータとして、データHD−２のデータのみが含まれる。さらに、物理層フレームＦ−３のデータHD−２３には、PLP#2のデータとして、データHD−２のほかに、データHD−３の一部のデータが含まれる。
【０１４２】
「音声」のストリームにおいて、データＡ−２は、時間軸に沿って分けられ、物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３のデータ部にそれぞれ含まれるが、GOP周期と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しないため、物理層フレームＦ−１のデータＡ−１２には、PLP#3のデータとして、データＡ−２のほかに、データＡ−１の一部のデータが含まれる。
【０１４３】
また、物理層フレームＦ−２のデータＡ−２２には、PLP#3のデータとして、データＡ−２のデータのみが含まれる。さらに、物理層フレームＦ−３のデータＡ−２３には、PLP#3のデータとして、データＡ−２のほかに、データＡ−３の一部のデータが含まれる。
【０１４４】
このように、図１２の例では、映像の境界の周期（GOP周期）と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しない関係を有している。この場合、上述の物理層フレーム単位での制御を行っても、物理層で処理される信号の切り替えのタイミングと、その上位層で処理される信号から得られる映像の境界（GOP構造の境界）とを一致させることはできない。
【０１４５】
そこで、ここでは、物理層フレーム単位よりもさらに細かい単位であるBBパケット単位での制御を行うことで、映像の境界の周期（GOP周期）と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しない場合でも、物理層で処理される信号の切り替えのタイミングと、その上位層で処理される信号から得られる映像の境界（GOP構造の境界）とを一致させることができるようにする。
【０１４６】
（BBパケットと映像信号との関係）
図１３は、受信信号の品質に応じた放送信号の切り替えを、復調後のベースバンドのパケットであるBBパケット単位で行う場合における、BBパケットと映像信号との関係を示す図である。
【０１４７】
図１３において、上段の物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３は、図１２に示した物理層フレームＦ−１乃至Ｆ−３に対応している。
【０１４８】
すなわち、物理層フレームＦ−１のデータ４Ｋ−１２には、PLP#1のデータとして、「４Ｋ」のストリームにおける、データ４Ｋ−１とデータ４Ｋ−２のデータが含まれる。また、物理層フレームＦ−１において、データHD−１２には、PLP#2のデータとして、「HD」のストリームのデータHD−１とデータHD−２のデータが含まれ、データＡ−１２には、PLP#3のデータとして、「音声」のストリームのデータＡ−１とＡ−２のデータが含まれる。
【０１４９】
物理層フレームＦ−２や物理層フレームＦ−３など、物理層フレームＦ−１以降の物理層フレームについても同様に、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」のストリームのデータが、同一のGOP周期内のデータ又はGOP周期を跨いだデータとして含まれている。
【０１５０】
ここで、物理層フレームＦ−１に注目すれば、そのデータ部に含まれるデータ４Ｋ−１２は、BBパケット４Ｋ−１２−１、BBパケット４Ｋ−１２−２、及びBBパケット４Ｋ−１２−３に対応している。つまり、上述の図８に示したように、BBパケットは、レイヤ１（物理層）のパケットであって、物理層フレームのデータ部を処理することで得られる１又は複数のパケット（復調後のベースバンドのパケット）である。したがって、物理層での処理において、BBパケット単位での制御を行うことで、物理層フレーム単位での制御を行う場合よりもさらに細かい単位で、映像の境界の周期（GOP周期）とのタイミングを合わせることが可能となる。
【０１５１】
同様に、物理層フレームＦ−１のデータ部に含まれる、データHD−１２は、BBパケットHD−１２−１乃至HD−１２−３に対応し、データＡ−１２は、BBパケットＡ−１２−１乃至Ａ−１２−３に対応している。そのため、物理層での処理において、BBパケット単位での制御を行うことで、映像の境界の周期（GOP周期）と、物理層フレームの周期の整数倍とが一致しない場合でも、映像の境界の周期（GOP周期）とのタイミングを合わせることが可能となる。
【０１５２】
また、物理層フレームＦ−１のデータ部に含まれる複数のBBパケットのうち、データ４Ｋ−１２のBBパケット４Ｋ−１２−１に注目すれば、BBパケット４Ｋ−１２−１は、BBPヘッダとペイロードから構成される。BBPヘッダには、ヘッダ（Header）のほか、オプショナルフィールド（Optional Field）と、拡張フィールド（Extension Field）を配置することができる。そして、このBBPヘッダに、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報が含まれるようにすることで、当該BBPヘッダが付加されたBBパケットが、映像の境界（RAP）に対応するデータを含むことを示すことができる。
【０１５３】
例えば、物理層フレームＦ−１のデータ部に含まれるデータ４Ｋ−１２が、BBパケット４Ｋ−１２−１乃至４Ｋ−１２−３に対応する場合に、「４Ｋ」のストリーム（図１２）のデータのうち、データ４Ｋ−１のデータが、BBパケット４Ｋ−１２−１に格納され、データ４Ｋ−２のデータが、BBパケット４Ｋ−１２−２と、BBパケット４Ｋ−１２−３に格納されている場合を想定する。
【０１５４】
この場合、BBパケット４Ｋ−１２−２に格納されたデータ４Ｋ−２のデータが、GOP周期の先頭（Ｉピクチャ）等の映像の境界（RAP）に対応するデータに相当するので、このBBパケット４Ｋ−１２−２のヘッダに、映像境界情報が含まれるようにすることで、当該BBパケット４Ｋ−１２−２が、映像の境界（RAP）に対応するデータを含むことを示すことができる。
【０１５５】
これにより、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて放送信号を切り替える場合に、例えば、映像境界情報が含まれるBBパケット４Ｋ−１２−２を処理することで、その切り替えのタイミングが、上位層で処理されるデータ４Ｋ−２やデータHD−２の映像の境界（RAP）と一致することになる（図中の矢印Ｐ１が示す位置）。その結果、受信装置２０において、例えば、「４Ｋ」の放送信号から「HD」の放送信号に切り替えたり、あるいは「HD」の放送信号から「４Ｋ」の放送信号に切り替えたりするときに、シームレスに再生を行うことができる。
【０１５６】
また、BBパケットのヘッダに含まれる映像境界情報を用いることで、例えば、１系統の回路（復調部２１２とフィルタ２１３）のみを動作させるだけで、シームレス再生が可能となるので、回路を最小限動作させて、低消費電力を実現することができる。例えば、復調LSIは、回路規模が大きく、消費電力が大きいので、１系統の回路のみの最小限の動作とすることでの低消費電力の効果は非常に大きなものとなる。
【０１５７】
なお、上述したように、ATSC3.0では、トランスポート・プロトコルとして、ROUTEを用いる場合には、MPEG-DASHに準拠したストリーミング配信が行われることになるが、MPEG-DASHでは、映像や音声のストリームが、セグメントファイルとして伝送される。そして、セグメントファイルは、その先頭に、RAPを含んでいるので、図１２の例で、映像の境界（RAP）は、セグメントファイルの先頭に相当し、セグメントファイル単位での切り替えを行うことで、シームレス再生が行われるとも言える。
【０１５８】
（映像境界情報をBBパケット拡張ヘッダに配置）
次に、図１４乃至図１７を参照して、映像境界情報を、BBパケット拡張ヘッダに配置する場合の例を説明する。
【０１５９】
図１４は、BBパケット（Baseband Packet）の構成を示している。図１４において、BBパケットは、BBPヘッダとペイロード（Payload）から構成される。BBPヘッダには、1又は2バイトのヘッダ（Header）のほか、オプショナルフィールド（Optional Field）と、拡張フィールド（Extension Field）を配置することができる。
【０１６０】
すなわち、ヘッダ（Header）において、1ビットのモード（MODE）として、"0"が設定された場合には、7ビットのポインタ情報（Pointer(LSB)）が配置される。なお、ポインタ情報は、BBパケットのペイロードに配置されるGenericパケットの位置を示すための情報である。例えば、あるBBパケットに最後に配置されたGenericパケットのデータが、次のBBパケットに跨がって配置される場合に、ポインタ情報として、次のBBパケットの先頭に配置されるGenericパケットの位置情報を設定することができる。
【０１６１】
また、モード（MODE）として、"1"が設定された場合には、7ビットのポインタ情報（Pointer(LSB)）の他に、6ビットのポインタ情報（Pointer(MSB)）と、2ビットのオプショナルフラグ（OPTI：OPTIONAL）が配置される。オプショナルフラグは、オプショナルフィールド（Optional Field）と、拡張フィールド（Extension Field）を配置して、ヘッダを拡張するかどうかを示す情報である。
【０１６２】
すなわち、図１５に示すように、オプショナルフィールドと拡張フィールドの拡張を行わない場合、オプショナルフラグには、"00"が設定される。また、1バイトのオプショナルフィールドと、拡張フィールドの拡張を行う場合、オプショナルフラグには、"01"が設定され、ショート拡張モードとなる（図中の枠Ａ）。一方で、2バイトのオプショナルフィールドと、拡張フィールドの拡張を行う場合、オプショナルフラグは、"10"又は"11"が設定され、ロング拡張モード又はミックス拡張モードとなる（図中の枠Ｂ）。
【０１６３】
オプショナルフィールドの先頭には、3ビットの拡張タイプ情報（EXT_TYPE）が設定される。このタイプ情報は、図１６に示すように、拡張フィールドのタイプ（Extension type）に関する情報が設定される。
【０１６４】
すなわち、拡張フィールドに、拡張レングス情報（EXT_Length(LSB)）のカウンタを配置する場合、拡張タイプ情報には、"000"が設定される。また、拡張フィールドに、映像境界情報を配置する場合、拡張タイプ情報には、"001"が設定される。この映像境界情報には、RAP，AdaptationSet，Sequence Numberが含まれる。
【０１６５】
図１７には、BBパケットのヘッダに含まれる、映像境界情報のシンタックスの例を示している。
【０１６６】
1ビットのRAPは、該当のBBパケットに、映像の境界（RAP）が含まれていることを示すフラグである。例えば、RAPとして、"0"が設定された場合、該当のBBパケットに、映像の境界（RAP）が含まれていないことを示す。
【０１６７】
一方で、RAPとして、"1"が設定された場合、該当のBBパケットに、映像の境界（RAP）が含まれていることを示す。すなわち、この場合、該当のBBパケットのペイロードには、例えば、GOP周期における先頭の位置に配置されるＩピクチャのデータが含まれることになる。
【０１６８】
8ビットのAdaptationSetは、映像の境界（RAP）を含むAdaptationSetが指定される。上述したように、AdaptationSetは、MPEG-DASHに準拠したストリーミング配信を行うために用いられる、MPDメタデータに記述されるAdaptationSet要素に対応している。AdaptationSetにより、映像の境界（RAP）が含まれるストリームを特定することができる。
【０１６９】
15ビットのSequence Numberは、BBパケットのシーケンス番号が指定される。このシーケンス番号は、映像の境界（RAP）の有無に関わらず、BBパケットごとに１ずつ加算される。なお、シーケンス番号を用いることで、例えば、異なるPLPの間で、対応するBBパケットを識別することが可能となる。
【０１７０】
図１６の説明に戻り、拡張フィールドに、プライベートユーザデータを配置する場合、拡張タイプ情報には、"110"が設定される。さらに、拡張フィールドをパディング（Padding）する場合、拡張タイプ情報には、"111"が設定される。なお、図１６において、"010"〜"101"の拡張タイプ情報は、将来の拡張用の領域（Reserved）となっている。
【０１７１】
以上のように、時分割多重化方式（TDM）を採用した場合のBBパケット単位での制御では、BBパケットのヘッダに、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報を含めることで、受信装置２０では、この映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替えることで、その切り替えのタイミングを、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（RAP）と一致させることができる。これにより、受信装置２０では、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。
【０１７２】
（２−２）階層単位での制御（FDM）
【０１７３】
次に、映像の境界の周期（GOP周期）が、物理層フレームの周期の整数倍と一致しない場合の制御方法として、複数の放送信号の多重化の方式に、周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合の制御方法について説明する。
【０１７４】
（階層と映像信号との関係）
図１８は、受信信号の品質に応じた放送信号の切り替えを、階層伝送を行う際の階層単位で行う場合における、階層と映像信号との関係を示す図である。
【０１７５】
ここで、周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合には、所定の周波数帯域（例えば6MHz）が、複数のセグメントに周波数分割され、１又は複数のセグメントごとの帯域を利用した階層伝送を行うことができる。例えば、ISDB-Tでは、１チャネルの周波数帯域（6MHz）が、13セグメントに周波数分割され、中心の１セグメントの周波数帯域を用いて、モバイル受信機向けのワンセグ放送の放送信号が伝送され、残りの12セグメントの周波数帯域を用いて、固定受信機向けの放送の放送信号が伝送される。
【０１７６】
図１８の上段には、横方向を時間とし、縦方向を周波数としたときの、伝送システム１（図１）での階層伝送を行う際の各階層の構成を示している。図１８の例では、周波数分割で得られる１又は複数のセグメントの周波数帯域を用いて、階層１、階層２、及び階層３の３つの階層が構成されている。
【０１７７】
また、図１８の下段には、上述の図７等と同様に、映像信号の構成を示しているが、「４Ｋ」の映像信号と音声信号のストリームが、階層１で伝送される。さらに、「HD」の映像信号と音声信号のストリームが、階層２で伝送され、「音声」の音声信号のストリームが、階層３で伝送されることになる。したがって、例えば、階層３よりも階層２のほうが、セグメント数が多い構成となり、階層２よりも階層１のほうが、セグメント数が多い構成となる。
【０１７８】
ここで、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」の各ストリームにおいては、図中の矢印Ｐ１，Ｐ２が示す位置が、GOP周期における先頭の位置（Ｉピクチャの位置）等の映像の境界（RAP）となるが、階層ごとに、当該映像の境界（RAP）を示す映像境界情報が含まれるようにすることで、映像の境界（RAP）を特定することが可能となる。
【０１７９】
これにより、受信装置２０では、受信信号の品質に応じて放送信号を切り替える場合に、階層ごとに伝送される映像境界情報を処理（検出）することで、その切り替えのタイミングが、上位層で処理されるデータ４Ｋ−２やデータHD−２のGOP構造の境界（RAP）と一致することになる（図中の矢印Ｐ１が示す位置）。その結果、受信装置２０において、例えば、階層１で伝送される「４Ｋ」の放送信号から、階層２で伝送される「HD」の放送信号に切り替えたり、あるいは階層２で伝送される「HD」の放送信号から、階層１で伝送される「４Ｋ」の放送信号に切り替えたりするときに、シームレスに再生を行うことができる。
【０１８０】
（映像境界情報を放送に関する付加情報に配置）
次に、図１９を参照して、映像境界情報を、放送に関する付加情報（AC）に配置する場合の例を説明する。
【０１８１】
図１９には、横方向をキャリア番号とし、縦方向をOFDMシンボル番号としたときのOFDMセグメントの構成を示している。ここで、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）（直交周波数分割多重）では、伝送帯域内に多数の直交するサブキャリア（副搬送波）が設けられ、デジタル変調が行われる。
【０１８２】
図１９のOFDMセグメントには、TMCCとACが含まれている。TMCC(Transmission Multiplexing Configuration Control)は、複数の伝送パラメータが混在する階層伝送において、受信装置２０における復調処理や復号処理などを行うための伝送制御情報である。また、AC(Auxiliary Channel)は、放送に関する付加情報である。AC1は、すべてのセグメントに同一数存在している。例えば、この付加情報（AC(AC1)）に、映像境界情報を含めることができる。
【０１８３】
図１９には、放送に関する付加情報（AC）に含まれる、映像境界情報のシンタックスの例が示されている。
【０１８４】
1ビットのRAPは、該当のセグメントに、映像の境界（RAP）が含まれていることを示すフラグである。例えば、RAPとして、"1"が設定された場合、該当のセグメントに、映像の境界（RAP）が含まれていることを示す。
【０１８５】
8ビットのAdaptationSetは、映像の境界（RAP）を含むAdaptationSetが指定される。AdaptationSetにより、映像の境界（RAP）が含まれるストリームを特定することができる。15ビットのSequence Numberは、シーケンス番号が指定される。
【０１８６】
以上のように、周波数分割多重化方式（FDM）を採用した場合の階層単位（セグメント単位）での制御では、セグメント単位での指定が可能となる付加情報（AC）に、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報が含まれるようにする。受信装置２０では、この付加情報（AC）に含まれる映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替えることで、その切り替えのタイミングを、上位層で処理される信号から得られる映像の境界（RAP）と一致させることができる。これにより、受信装置２０では、放送信号の切り替え時に、シームレスに再生を行うことができる。
【０１８７】
なお、映像境界情報は、放送に関する付加情報（AC）に限らず、例えば、伝送制御情報（TMCC）などの他の制御情報に含めるようにしてもよい。
【０１８８】
（３）受信信号の品質等に応じた復号対象の選択制御
【０１８９】
次に、図２０を参照して、映像境界情報を用いないケースを説明する。図２０は、受信信号の品質等に応じた復号対象の選択制御を説明するための図である。
【０１９０】
図２０において、受信装置２０は、チューナ２１１、復調部２１２−１乃至２１２−３、フィルタ２１３−１乃至２１３−３、選択部２２０、及び復号部２１４から構成されている。ただし、図２０の受信装置２０の構成例では、制御部２１０及び出力部２１５の記載を省略しているが、選択部２２０は、制御部２１０の機能の一部である。
【０１９１】
チューナ２１１は、制御部２１０からの制御に従い、アンテナ２２１を介して受信される所定の周波数帯域の放送信号を処理し、その結果得られる受信信号を、復調部２１２−１乃至２１２−３に供給する。
【０１９２】
ここで、送信装置１０から送信される放送信号として、例えば、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」の放送信号が受信された場合には、「４Ｋ」の受信信号が、復調部２１２−１に供給され、「HD」の受信信号が、復調部２１２−２に供給され、「音声」の受信信号が、復調部２１２−３に供給される。
【０１９３】
復調部２１２−１は、制御部２１０からの制御に従い、チューナ２１１から供給される受信信号に対し、復調処理を行い、その結果得られる「４Ｋ」のストリームをフィルタ２１３−１に供給する。フィルタ２１３−１は、制御部２１０からの制御に従い、復調部２１２−１からの「４Ｋ」のストリームを処理する。これにより、「４Ｋ」の映像信号や音声信号が得られる。
【０１９４】
復調部２１２−２は、制御部２１０からの制御に従い、チューナ２１１から供給される受信信号に対し、復調処理を行い、その結果得られる「HD」のストリームをフィルタ２１３−２に供給する。フィルタ２１３−２は、制御部２１０からの制御に従い、復調部２１２−２からの「HD」のストリームを処理する。これにより、「HD」の映像信号や音声信号が得られる。
【０１９５】
復調部２１２−３は、制御部２１０からの制御に従い、チューナ２１１から供給される受信信号に対し、復調処理を行い、その結果得られる「音声」のストリームをフィルタ２１３−３に供給する。フィルタ２１３−３は、制御部２１０からの制御に従い、復調部２１２−３からの「音声」のストリームを処理する。これにより、「音声」の音声信号が得られる。
【０１９６】
このとき、制御部２１０には、チューナ２１１の処理で得られる処理結果と、復調部２１２−１乃至２１２−３の処理で得られる処理結果が供給される。制御部２１０は、チューナ２１１及び復調部２１２からの処理結果の少なくとも一方に基づいて、復号対象の信号を選択する。
【０１９７】
すなわち、制御部２１０は、処理結果として、例えば、C/N比等の受信信号の品質を示す情報や、復調処理で得られる信号のエラーレートなどが得られるので、それらの情報に基づいて、復号対象の信号を選択することができる。制御部２１０は、復号対象の信号の選択結果に基づいて、選択部２２０を制御して、選択対象の信号が、復号部２１４に供給されるようにする。
【０１９８】
制御部２１０は、復号対象の信号として、「４Ｋ」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−１からの「４Ｋ」の映像信号や音声信号が、復号部２１４に供給されるようにする。復号部２１４は、フィルタ２１３−１から供給される「４Ｋ」の映像信号や音声信号を復号する。これにより、受信装置２０では、４Ｋの映像と音声が再生される。
【０１９９】
制御部２１０は、復号対象の信号として、「HD」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−２からの「HD」の映像信号や音声信号が、復号部２１４に供給されるようにする。復号部２１４は、フィルタ２１３−２から供給される「HD」の映像信号や音声信号を復号する。これにより、受信装置２０では、HDの映像と音声が再生される。
【０２００】
制御部２１０は、復号対象の信号として、「音声」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−３からの「音声」の音声信号が、復号部２１４に供給されるようにする。復号部２１４は、フィルタ２１３−３から供給される「音声」の音声信号を復号する。これにより、受信装置２０では、音声のみが再生される。
【０２０１】
ここで、制御部２１０は、復号対象の信号を切り替える場合に、フィルタ２１３−１乃至２１３−３の処理で得られるセグメントファイルに関する情報（例えば、テンプレートやISOBMFFのタイムスタンプなど）に基づいて、MPDメタデータのAdaptationSet要素内に記述されるストリームを切り替えることで、映像や音声の乱れが発生することなく、ストリームを切り替えることができる。
【０２０２】
その結果、受信装置２０において、例えば、図２０の下段に示すように、受信信号の品質に応じて、「４Ｋ」の放送信号から「HD」の放送信号に切り替えたり、あるいは「HD」の放送信号から「４Ｋ」の放送信号に切り替えたりするときに、シームレスに再生を行うことができる。なお、ここで説明したセグメントファイルに関する情報と、MPDメタデータを用いてストリームを切り替える制御方法は一例であり、シームレス再生が可能であれば、他の制御方法を用いるようにしてもよい。
【０２０３】
なお、図２０の例では、復調部２１２とフィルタ２１３が、複数系統（３系統）設けられる場合の構成を例示したが、復調部２１２とフィルタ２１３が時分割で動作することで、１系統又はより少ない系統の復調部２１２とフィルタ２１３により同等の処理を行うことが可能である。
【０２０４】
＜４．シームレス再生処理の流れ＞
【０２０５】
次に、図２１及び図２２のフローチャートを参照して、図１の伝送システムで実現されるシームレス再生処理の流れを説明する。
【０２０６】
（第１のシームレス再生処理）
まず、図２１のフローチャートを参照して、第１のシームレス再生処理の流れを説明する。
【０２０７】
この第１のシームレス再生処理は、映像境界情報を用いるケースに対応している。なお、図２１において、ステップＳ１１１乃至Ｓ１１３の処理は、図１の送信装置１０により実行される送信側の処理である。また、ステップＳ２１１乃至Ｓ２２０の処理は、図１の受信装置２０により実行される受信側の処理である。
【０２０８】
ステップＳ１１１において、シグナリング処理部１１２は、処理対象のストリームに応じて、映像の境界（RAP）を示す映像境界情報を生成する。
【０２０９】
ステップＳ１１２において、変調部１１４は、処理部１１３により生成される多重化ストリームを処理し、物理層フレームを生成する。ただし、多重化ストリームには、例えば、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」のストリームなど、同一の又は対応する内容のコンテンツのストリームが含まれている。
【０２１０】
また、変調部１１４は、処理対象のストリームに応じて、物理層フレーム単位、BBパケット単位、又は階層単位のいずれかの単位で、各コンテンツの映像の境界（RAP）を示す映像境界情報が含まれるように処理を行う。
【０２１１】
すなわち、物理層フレーム単位での制御が行われる場合、物理層フレームのプリアンブルに含まれるL1シグナリングに、映像境界情報が含められる。また、BBパケット単位での制御が行われる場合、BBパケットのヘッダに、映像境界情報が含められる。さらに、階層単位（セグメント単位）での制御が行われる場合、放送に関する付加情報（AC）に、映像境界情報が含められる。
【０２１２】
ステップＳ１１２の処理で生成された物理層フレームは、放送信号として、伝送路３０を介して送信される（Ｓ１１３）。ただし、ここでは、説明の都合上、例えば、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」のストリームなど、同一の又は対応する内容のコンテンツのストリームが、ストリームごとに、複数の放送信号として送信されるとして表現する。
【０２１３】
ステップＳ２１１において、チューナ２１１は、制御部２１０からの制御に従い、アンテナ２２１を介して、送信装置１０から送信されてくる放送信号を受信する。
【０２１４】
ステップＳ２１２において、制御部２１０は、ステップＳ２１１の処理で受信された放送信号（受信信号）の品質が変化したかどうかを判定する。ここでは、例えば、受信信号から得られるC/N比を、所定の閾値と比較することで、受信信号の品質を判定することができる。
【０２１５】
ステップＳ２１２において、受信信号の品質が変化していないと判定された場合、処理は、ステップＳ２１３に進められる。ステップＳ２１３において、復調部２１２は、ステップＳ２１１の処理で受信された放送信号から得られる物理層フレームを処理する。物理層フレームから得られるデータは、フィルタ２１３により処理され、映像信号や音声信号が得られる。
【０２１６】
ステップＳ２１４において、復号部２１４は、ステップＳ２１３の処理で得られる映像信号や音声信号を復号する。復号部２１４により復号された映像や音声のデータは、出力部２１５により出力され、例えば、HDの映像と音声が再生されることになる。
【０２１７】
ステップＳ２１５においては、処理を終了するかどうかが判定される。ステップＳ２１５において、処理を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ２１１に戻される。そして、ステップＳ２１２の判定処理で、受信信号の品質が変化したと判定されるまで、ステップＳ２１１乃至Ｓ２１５の処理が繰り返され、例えば、HDの映像と音声の再生が継続される。
【０２１８】
その後、ステップＳ２１２において、受信信号の品質が変化したと判定された場合、処理は、ステップＳ２１６に進められる。ステップＳ２１６において、復調部２１２は、放送信号から得られる物理層フレームを処理する。
【０２１９】
ステップＳ２１７において、復調部２１２は、制御部２１０からの制御に従い、ステップＳ２１６の処理で得られる、物理層で処理される信号に基づいて、映像境界情報の検出を行う。
【０２２０】
すなわち、ここでは、物理層フレーム単位での制御が行われる場合、物理層フレームのプリアンブルに含まれるL1シグナリングから、映像境界情報が検出される。また、BBパケット単位での制御が行われる場合、BBパケットのヘッダから、映像境界情報が検出される。さらに、階層単位（セグメント単位）での制御が行われる場合、放送に関する付加情報（AC）から、映像境界情報が検出される。
【０２２１】
ステップＳ２１８において、制御部２１０は、ステップＳ２１７の処理で得られる検出結果に基づいて、物理層で処理される信号から、映像境界情報が検出されたかどうかを判定する。
【０２２２】
ステップＳ２１８において、映像境界情報が検出されていないと判定された場合、処理は、ステップＳ２１９に進められる。ステップＳ２１９において、復号部２１４は、ステップＳ２１６の処理で得られる映像信号や音声信号を復号する。復号部２１４により復号された映像や音声のデータは、出力部２１５により出力され、例えば、HDの映像と音声の再生が継続される。
【０２２３】
ステップＳ２１９の処理が終了すると、処理は、ステップＳ２１６に戻される。そして、ステップＳ２１８の判定処理で、映像境界情報が検出されたと判定されるまで、ステップＳ２１６乃至Ｓ２１９の処理が繰り返され、例えば、HDの映像と音声の再生が継続される。
【０２２４】
そして、ステップＳ２１８において、映像境界情報が検出されたと判定された場合、処理は、ステップＳ２２０に進められる。ステップＳ２２０において、制御部２１０は、チューナ２１１又は復調部２１２を制御して、送信装置１０から受信する放送信号を切り替える。ここでは、例えば、受信信号の品質の変化に応じて、「HD」の放送信号から、「４Ｋ」の放送信号に切り替えられる。
【０２２５】
ステップＳ２２０の処理で、放送信号が切り替えられると、処理は、ステップＳ２１３に進められる。ステップＳ２１３乃至Ｓ２１４においては、切り替え後の放送信号から得られる物理層フレームが処理され、映像信号や音声信号が復号されることで、例えば、４Ｋの映像と音声が再生され、同一のコンテンツの映像が、HD解像度の映像から、４Ｋ解像度の映像に切り替わる。
【０２２６】
ここでは、ステップＳ２１８の判定処理によって、ステップＳ２２０の処理による、物理層で処理される信号の切り替えのタイミングと、ステップＳ２１４で処理される映像の境界（RAP）とが一致している。そのため、例えば、C/N比が高くなって、受信信号の品質が良くなったときに、HD解像度の映像から、４Ｋ解像度の映像に切り替えるに際し、映像や音声の乱れが生じることはなく、スムーズに再生が行われる。
【０２２７】
なお、ステップＳ２１５の判定処理で、処理を終了すると判定されるまで、上述した処理が繰り返される。そして、ステップＳ２１５において、処理を終了すると判定された場合、図２１の第１のシームレス再生処理は終了される。
【０２２８】
以上、第１のシームレス再生処理の流れを説明した。
【０２２９】
（第２のシームレス再生処理）
次に、図２２のフローチャートを参照して、第２のシームレス再生処理の流れを説明する。
【０２３０】
この第２のシームレス再生処理は、映像境界情報を用いないケースに対応している。なお、図２２において、ステップＳ１３１乃至Ｓ１３２の処理は、図１の送信装置１０により実行される送信側の処理である。また、ステップＳ２３１乃至Ｓ２３５の処理は、図１の受信装置２０により実行される受信側の処理である。
【０２３１】
ステップＳ１３１において、処理部１１３により生成される多重化ストリームを処理し、物理層フレームを生成する。ただし、多重化ストリームには、例えば、「４Ｋ」、「HD」、及び「音声」のストリームなど、同一の又は対応する内容のコンテンツのストリームが含まれている。
【０２３２】
ステップＳ１３１の処理で生成された物理層フレームは、放送信号として、伝送路３０を介して送信される（Ｓ１３２）。
【０２３３】
ステップＳ２３１において、チューナ２１１は、制御部２１０からの制御に従い、アンテナ２２１を介して、送信装置１０から送信されてくる放送信号を受信する。
【０２３４】
ステップＳ２３２において、復調部２１２−１乃至２１２−３は、ステップＳ２３１の処理で受信された放送信号から得られる物理層フレームを処理する。物理層フレームから得られる信号は、フィルタ２１３−１乃至２１３−３により処理され、映像信号や音声信号が得られる。
【０２３５】
ここでは、例えば、復調部２１２−１とフィルタ２１３−１により、「４Ｋ」の信号が処理される。また、例えば、復調部２１２−２とフィルタ２１３−２により、「HD」の信号が処理される、復調部２１２−３とフィルタ２１３−３により、「音声」の信号が処理される。
【０２３６】
ステップＳ２３３において、制御部２１０は、例えば、C/N比等の受信信号の品質を示す情報や、復調処理で得られる信号のエラーレート等の情報に基づいて、フィルタ２１３−１乃至２１３−３から出力される信号の中から、復号対象の信号を選択する。
【０２３７】
ステップＳ２３４において、復号部２１４は、ステップＳ２３３の処理で得られる復号対象の選択結果に基づいて、フィルタ２１３−１乃至２１３−３から出力される信号のいずれかの信号を復号する。
【０２３８】
ここでは、例えば、復号対象の信号として、「４Ｋ」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−１からの「４Ｋ」の映像信号や音声信号が復号される。これにより、受信装置２０では、４Ｋの映像と音声が再生される。
【０２３９】
また、例えば、復号対象の信号として、「HD」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−２からの「HD」の映像信号や音声信号が復号される。これにより、受信装置２０では、HDの映像と音声が再生される。また、例えば、復号対象の信号として、「音声」の信号が選択された場合、フィルタ２１３−３からの「音声」の音声信号が復号される。これにより、受信装置２０では、音声のみが再生される。
【０２４０】
ステップＳ２３５においては、処理を終了するかどうかが判定される。ステップＳ２３５において、処理を終了しないと判定された場合、処理は、ステップＳ２３１に戻り、ステップＳ２３１乃至Ｓ２３５の処理が繰り返される。
【０２４１】
ステップＳ２３１乃至Ｓ２３５が繰り返されることで、ステップＳ２３３の処理で選択された復号対象の信号が復号されることになるが、復号対象の信号を切り替える場合には、制御部２１０が、フィルタ２１３−１乃至２１３−３の処理で得られるセグメントファイルに関する情報（例えば、テンプレートやISOBMFFのタイムスタンプなど）に基づいて、MPDメタデータのAdaptationSet要素内に記述されるストリームを切り替えることで、映像や音声の乱れが発生することなく、ストリームを切り替えることができる。
【０２４２】
例えば、受信装置２０においては、受信信号の品質等に応じて、「４Ｋ」の放送信号から「HD」の放送信号に切り替えたり、あるいは「HD」の放送信号から「４Ｋ」の放送信号に切り替えたりするときに、シームレスに再生を行うことができる。
【０２４３】
なお、ステップＳ２３５の判定処理で、処理を終了すると判定された場合、図２２の第２のシームレス再生処理は終了される。
【０２４４】
以上、第２のシームレス再生処理の流れを説明した。
【０２４５】
＜５．変形例＞
【０２４６】
上述した説明としては、デジタルテレビ放送の規格として、日本等が採用する方式であるISDB(特に、ISDB-T)と、米国等で採用されている方式であるATSC（特に、ATSC3.0）を中心に説明したが、欧州の各国等が採用する方式であるDVB(Digital Video Broadcasting)などに適用するようにしてもよい。また、上述した説明では、IP伝送方式が採用されるATSC3.0を例にして説明したが、IP伝送方式に限らず、例えば、MPEG2-TS(Transport Stream)方式等の他の方式に適用するようにしてもよい。
【０２４７】
また、デジタルテレビ放送の規格としては、地上波放送のほか、放送衛星（BS：Broadcasting Satellite)や通信衛星（CS：Communications Satellite）等を利用した衛星放送や、ケーブルテレビ（CATV）等の有線放送などの規格に適用することができる。
【０２４８】
また、上述したシグナリングやパケットなどの名称は、一例であって、他の名称が用いられる場合がある。ただし、これらの名称の違いは、形式的な違いであって、対象のシグナリングやパケットなどの実質的な内容が異なるものではない。例えば、BBパケット(Baseband Packet)は、BBストリーム(Baseband Stream)などと称される場合がある。また、例えば、Genericパケットは、ALP(ATSC Link-layer Protocol)パケットなどと称される場合がある。また、フレームとパケットは、同じ意味で用いられる場合がある。
【０２４９】
上述した説明では、コンテンツとして、放送番組を説明したが、それに限らず、例えば、動画や音楽のほか、例えば、電子書籍やゲーム、広告など、あらゆるコンテンツを含めることができる。また、放送番組に限らず、通信経由で配信されるコンテンツであってもよい。また、コンテンツを構成するコンポーネントの一部が、通信経由で配信されるようにしてもよい。
【０２５０】
また、本技術は、伝送路として、放送網以外の伝送路、すなわち、例えば、インターネットや電話網等の通信回線（通信網）などを利用することを想定して規定されている所定の規格（デジタルテレビ放送の規格以外の規格）などにも適用することができる。その場合には、伝送システム１（図１）の伝送路３０として、インターネットや電話網などの通信回線が利用され、送信装置１０は、インターネット上に設けられたサーバとすることができる。そして、当該通信サーバと、受信装置２０とが、伝送路３０（通信回線）を介して双方向の通信を行うことになる。
【０２５１】
＜６．コンピュータの構成＞
【０２５２】
上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、コンピュータにインストールされる。図２３は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示す図である。
【０２５３】
コンピュータ１０００において、CPU(Central Processing Unit)１００１、ROM(Read Only Memory)１００２、RAM(Random Access Memory)１００３は、バス１００４により相互に接続されている。バス１００４には、さらに、入出力インターフェース１００５が接続されている。入出力インターフェース１００５には、入力部１００６、出力部１００７、記録部１００８、通信部１００９、及び、ドライブ１０１０が接続されている。
【０２５４】
入力部１００６は、キーボード、マウス、マイクロフォンなどよりなる。出力部１００７は、ディスプレイ、スピーカなどよりなる。記録部１００８は、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる。通信部１００９は、ネットワークインターフェースなどよりなる。ドライブ１０１０は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、又は半導体メモリなどのリムーバブル記録媒体１０１１を駆動する。
【０２５５】
以上のように構成されるコンピュータ１０００では、CPU１００１が、ROM１００２や記録部１００８に記録されているプログラムを、入出力インターフェース１００５及びバス１００４を介して、RAM１００３にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
【０２５６】
コンピュータ１０００（CPU１００１）が実行するプログラムは、例えば、パッケージメディア等としてのリムーバブル記録媒体１０１１に記録して提供することができる。また、プログラムは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線又は無線の伝送媒体を介して提供することができる。
【０２５７】
コンピュータ１０００では、プログラムは、リムーバブル記録媒体１０１１をドライブ１０１０に装着することにより、入出力インターフェース１００５を介して、記録部１００８にインストールすることができる。また、プログラムは、有線又は無線の伝送媒体を介して、通信部１００９で受信し、記録部１００８にインストールすることができる。その他、プログラムは、ROM１００２や記録部１００８に、あらかじめインストールしておくことができる。
【０２５８】
ここで、本明細書において、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に行われる必要はない。すなわち、コンピュータがプログラムに従って行う処理は、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）も含む。また、プログラムは、１のコンピュータ（プロセッサ）により処理されるものであってもよいし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。
【０２５９】
なお、本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【０２６０】
また、本技術は、以下のような構成をとることができる。
【０２６１】
（１）
複数の放送信号を受信する受信部と、
前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する制御部と
を備える受信装置。
（２）
前記複数の放送信号は、同一の又は対応する内容のコンテンツをそれぞれ伝送しており、
前記制御部は、前記コンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替える
（１）に記載の受信装置。
（３）
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（TDM：Time Division Multiplexing）で伝送され、
前記映像境界情報は、復調後のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
（２）に記載の受信装置。
（４）
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（FDM：Frequency Division Multiplexing）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
（２）に記載の受信装置。
（５）
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
（２）に記載の受信装置。
（６）
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
（２）乃至（５）のいずれかに記載の受信装置。
（７）
前記複数の放送信号を復調するための複数の復調部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の復調部の復調の結果に基づいて、対象の放送信号を切り替える
（１）に記載の受信装置。
（８）
前記映像境界情報は、GOP(Group of Pictures)の周期の先頭を示す情報である
（２）乃至（６）のいずれかに記載の受信装置。
（９）
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
（１）乃至（８）のいずれかに記載の受信装置。
（１０）
受信装置のデータ処理方法において、
前記受信装置が、
複数の放送信号を受信し、
前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する
ステップを含むデータ処理方法。
（１１）
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成する生成部と、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する送信部と
を備える送信装置。
（１２）
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（TDM）で伝送され、
前記映像境界情報は、変調前のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
（１１）に記載の送信装置。
（１３）
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（FDM）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
（１１）に記載の送信装置。
（１４）
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
（１１）に記載の送信装置。
（１５）
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
（１１）乃至（１４）のいずれかに記載の送信装置。
（１６）
前記映像境界情報は、GOPの周期の先頭を示す情報である
（１１）乃至（１５）のいずれかに記載の送信装置。
（１７）
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
（１１）乃至（１６）のいずれかに記載の送信装置。
（１８）
送信装置のデータ処理方法において、
前記送信装置が、
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成し、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する
ステップを含むデータ処理方法。
【符号の説明】
【０２６２】
１  伝送システム，  １０  送信装置，  ２０  受信装置，  ３０  伝送路，  １１１  コンポーネント処理部，  １１２  シグナリング処理部，  １１３  処理部，  １１４  変調部，  ２１０  制御部，  ２１１  チューナ，  ２１２  復調部，  ２１３  フィルタ，  ２１４  復号部，  ２１５  出力部，  １０００  コンピュータ，  １００１  CPU
【図１】
2018003540.tif 000003
【図２】
2018003540.tif 000004
【図３】
2018003540.tif 000005
【図４】
2018003540.tif 000006
【図５】
2018003540.tif 000007
【図６】
2018003540.tif 000008
【図７】
2018003540.tif 000009
【図８】
2018003540.tif 000010
【図９】
2018003540.tif 000011
【図１０】
2018003540.tif 000012
【図１１】
2018003540.tif 000013
【図１２】
2018003540.tif 000014
【図１３】
2018003540.tif 000015
【図１４】
2018003540.tif 000016
【図１５】
2018003540.tif 000017
【図１６】
2018003540.tif 000018
【図１７】
2018003540.tif 000019
【図１８】
2018003540.tif 000020
【図１９】
2018003540.tif 000021
【図２０】
2018003540.tif 000022
【図２１】
2018003540.tif 000023
【図２２】
2018003540.tif 000024
【図２３】
2018003540.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月30日(2017.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放送信号を受信する受信部と、
前記放送信号に対する処理の結果に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択する制御部と
を備え、
前記複数の放送信号は、同一の又は対応する内容のコンテンツをそれぞれ伝送しており、
前記制御部は、前記コンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報に基づいて、対象の放送信号を切り替える
受信装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）で伝送され、
前記映像境界情報は、復調後のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
請求項１に記載の受信装置。
【請求項４】
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（ＦＤＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
請求項１に記載の受信装置。
【請求項５】
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
請求項１に記載の受信装置。
【請求項６】
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
請求項１に記載の受信装置。
【請求項７】
前記複数の放送信号を復調するための複数の復調部をさらに備え、
前記制御部は、前記複数の復調部の復調の結果に基づいて、対象の放送信号を切り替える
請求項１に記載の受信装置。
【請求項８】
前記映像境界情報は、ＧＯＰ（Ｇｒｏｕｐ  ｏｆ  Ｐｉｃｔｕｒｅｓ）の周期の先頭を示す情報である
請求項１に記載の受信装置。
【請求項９】
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
受信装置のデータ処理方法において、
前記受信装置が、
同一の又は対応する内容のコンテンツをそれぞれ伝送している複数の放送信号を受信し、
前記放送信号に対する処理の結果得られる前記コンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報に基づいて、前記複数の放送信号の中から、対象の放送信号を選択して切り替える
ステップを含むデータ処理方法。
【請求項１１】
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成する生成部と、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する送信部と
を備える送信装置。
【請求項１２】
前記複数の放送信号は、時分割多重化方式（ＴＤＭ）で伝送され、
前記映像境界情報は、変調前のベースバンドのパケットのヘッダに含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１３】
前記複数の放送信号は、周波数分割多重化方式（ＦＤＭ）で伝送され、
前記映像境界情報は、セグメント単位の付加情報に含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１４】
前記映像境界情報は、物理層フレームのプリアンブルに含まれる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１５】
前記映像境界情報は、前記映像の境界を含むストリームを特定するための情報を含む
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１６】
前記映像境界情報は、ＧＯＰの周期の先頭を示す情報である
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１７】
前記複数の放送信号ごとに、ビットレートとロバスト性が異なる
請求項１１に記載の送信装置。
【請求項１８】
送信装置のデータ処理方法において、
前記送信装置が、
同一の又は対応する内容のコンテンツの映像の境界を示す情報である映像境界情報を生成し、
前記映像境界情報を、前記コンテンツをそれぞれ伝送するための複数の放送信号に含めて送信する
ステップを含むデータ処理方法。
【国際調査報告】
2018003540.tif 000026
2018003540.tif 000027
2018003540.tif 000028
2018003540.tif 000029