(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、安定視聴状態におけるデータ量になる前に、デコーダがオーディオデータのデコードを開始するとともに、前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダのデータ出力レートを制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記安定視聴状態におけるデータ量まで増加させることを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項２】
前記デコーダがオーディオデータのデコードを開始するタイミングは、前記デコーダ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前記オーディオ受信バッファに溜まった時点及び該時点以降である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】
前記安定視聴状態では、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１または２記載のデジタル放送受信機。
【請求項４】
オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を監視するバッファ監視手段と、前記オーディオ受信バッファに溜まっ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、
前記バッファ監視手段が前記データ量が第１の閾値であると検出した場合、前記デコード指示手段は、デコードの開始を前記デコーダに指示し、
前記レート制御手段は、前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダの出力を制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記第１の閾値より大きい第２の閾値まで増やし、
前記バッファ監視手段が前記データ量が前記第２の閾値であると検出した場合、前記レート制御手段は、前記デコーダの入出力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制御を行うことを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項５】
チャンネル切替命令を受けると前記オーディオ受信バッファに溜まったデータをクリアする初期化手段をさらに有する請求項４記載のデジタル放送受信機。
【請求項６】
デジタル放送受信機に、
オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、第１の閾値であるかを監視する第１のバッファ監視ステップと、
前記第１のバッファ監視ステップにおいて、前記データ量が第１の閾値であると検出された場合、前記オーディオ受信バッファに溜まっ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、
前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダの出力を制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記第１の閾値より大きい第２の閾値まで増やす第１のレート制御ステップと、
前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、第２の閾値であるかを監視する第２のバッファ監視ステップと、
前記第２のバッファ監視ステップにおいて、前記データ量が前記第２の閾値であると検出された場合、前記デコーダの入出力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制御を行う第２のレート制御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、従来のデコーダについて詳細に説明する。図５を参照すると、チューナー（キャプチャー）の後段で、デマルチプレクサ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に順次格納される。
【０００４】
それぞれの受信バッファに格納されたデータは、それぞれオーディオデコーダ及びビデオデコーダに入力され、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及び、ビデオレンダラーに出力される。また、オーディオレンダラーの後段には、サウンドバッファが設けられ、このサウンドバッファ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の容量に対応するオーディオ再生時間は、受信バッファ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。
【０００７】
【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】
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、オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、安定視聴状態におけるデータ量になる前に、デコーダがオーディオデータのデコードを開始するとともに、前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダのデータ出力レートを制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記安定視聴状態におけるデータ量まで増加させることを特徴とする。
【００１０】
本発明の第２のデジタル放送受信機は、オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を監視するバッファ監視手段と、前記オーディオ受信バッファに溜まっ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、前記バッファ監視手段が前記データ量が第１の閾値であると検出した場合、前記デコード指示手段は、デコードの開始を前記デコーダに指示し、前記レート制御手段は、前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダの出力を制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記第１の閾値より大きい第２の閾値まで増やし、前記バッファ監視手段が前記データ量が前記第２の閾値であると検出した場合、前記レート制御手段は、前記デコーダの入出力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制御を行うことを特徴とする。
【００１３】
本発明の第１のプログラムは、デジタル放送受信機に、オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、第１の閾値であるかを監視する第１のバッファ監視ステップと、前記第１のバッファ監視ステップにおいて、前記データ量が第１の閾値であると検出された場合、前記オーディオ受信バッファに溜まっ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、前記デコーダから出力されるオーディオのデータ量を補間により多くして前記デコーダの出力を制御することにより、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量を前記第１の閾値より大きい第２の閾値まで増やす第１のレート制御ステップと、前記オーディオ受信バッファに溜まったデータ量が、第２の閾値であるかを監視する第２のバッファ監視ステップと、前記第２のバッファ監視ステップにおいて、前記データ量が前記第２の閾値であると検出された場合、前記デコーダの入出力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制御を行う第２のレート制御ステップとを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
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】
【００１５】
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、オーディオの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、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を遅延させることにより、チャンネル切り替え時間の高速化を図るものである。この方式によれば受信バッファに定常状態のデータ量が溜ま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が高速化されるものである。
【００１６】
なお、デコードを開始するタイミングは、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溜まったタイミングである。以下、詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の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及び暗号化オーディオ-ＴＳ受信バッファ４（本実施の形態では２秒分）、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１秒分）、及び、このデジタル放送受信機を制御する制御部（不図示）を有する。なお、暗号化解除のためのバッファをデコーダ５及び６は有している。以下、このハードウェアの基本的な動作を説明する。
【００１８】
チューナ（キャプチャー）１の後段で、デマルチプレクサ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及び３に順次格納される。
【００１９】
それぞれの受信バッファ４及び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。
【００２０】
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短くなっている。なお、ビデオレンダラーからはビデオフレームが出力される。
【００２１】
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９の容量に対応する再生時間分のデータが溜まっ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。図２を参照すると、従来の図６よりもデコードのタイミングが早いことがわかるであろう。すなわち、チャンネルの切り替えにかかる時間が短縮される。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は発揮されることは言うまでもない。
【００２２】
図３は、図示せぬ制御部の機能ブロック図である。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、及び、デコード指示手段２４を論理的に有する。
【００２３】
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である。
【００２４】
図４を参照すると、チャンネルの切り替え命令がユーザ等からあると（ステップＳ１）、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２）などして装置の必要箇所の初期化をする。次いで、チャンネルが切り替わると（ステップＳ３）、受信バッファ３及び４にデータがバッファされていくが、バッファ監視手段２３は、受信バッファ４に溜まったデータ量が第１の閾値になったか否かを監視する（ステップＳ４）。ここで第１の閾値は、サウンドバッファ９の容量に対応する再生時間分のデータが、受信バッファに溜まった状態のデータ量である。
【００２５】
受信バッファ４に第１の閾値のデータ量が溜まったことをバッファ監視手段２３が検出した場合、デコード指示手段２４は、デコーダ５及び６にデコードの開始を指示する（ステップＳ５）。
【００２６】
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から出力されるオーディオ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。
【００２７】
次に、バッファ監視手段２３は、受信バッファ４のデータ量が第２の閾値になったか否か監視する（ステップＳ６）。第２の閾値は、受信バッファ４が動作が通常状態となる容量であり、受信バッファが第２の閾値になった後は、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（データ量）を制御する。
【００２８】
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ことをビデオデータに対して行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の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】制御部の機能ブロック図である。
【図４】制御部によるデジタル放送受信機の制御フロー図である。
【図５】従来のデジタル放送受信機を説明するための図である。
【図６】従来のデコードの開始のタイミングを説明するための図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  チューナ
２  デマルチプレクサ
３  暗号化ビデオ-ＴＳ受信バッファ
４  暗号化オーディオ-ＴＳ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
２１  レート制御手段
２２  初期化手段
２３  バッファ監視手段
２４  デコード指示手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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