(57)【要約】【課題】デジタル放送を再生する際に、同期外れから同期状態に補正する処理に伴ってスキップやリピート処理などの不具合が発生するという問題があった。【解決手段】音声あるいは画像などのストリーム情報を同期再生する同期再生装置は、予測処理部１０と再生部２０とを備える。予測処理部１０は、同期状態を外れる同期外れを予測し、ストリーム情報が同期外れになる前に、再生部２０に同期状態の補正を指示する。再生部２０は、ストリーム情報を再生し、前記予測処理部から同期状態の補正指示に基づいて、同期状態を補正する。【選択図】図１
2009100066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストリーム情報を同期再生する同期再生装置であって、
前記ストリーム情報が同期状態を外れる同期外れを予測し、前記ストリーム情報が同期外れになる前に、同期状態の補正を指示する予測処理部と、
ストリーム情報を再生し、前記予測処理部から同期状態の補正指示に基づいて、同期状態を補正する再生部と、を備える同期再生装置。
【請求項２】
前記予測処理部は、
同期状態中であって、かつ、同期が外れることが予測可能な同期外れ予測範囲を設定し、前記同期状態が前記同期外れ予測範囲になったことを検出する予測部と、
前記ストリーム情報が前記同期外れになる前に、同期状態の補正を前記再生部へ指示する補正部と、を備えることを特徴とする請求項１記載の同期再生装置。
【請求項３】
前記予測処理部は、
前記同期状態を補正するタイミングを検出する補正タイミング検出部、を更に備え、
前記補正部は、前記補正タイミング検出部が検出したタイミングに、前記再生部へ補正を指示することを特徴とする請求項２記載の同期再生装置。
【請求項４】
前記補正タイミング検出部は、同期状態の補正が目立たないタイミングを検出することを特徴とする請求項３記載の同期再生装置。
【請求項５】
前記補正タイミング検出部は、前記ストリーム情報の番組の区切り目と無音部との少なくとも一方を示す情報に基づいて前記補正するタイミングを検出することを特徴とする請求項３または４記載の同期再生装置。
【請求項６】
前記補正部は、ストリーム情報を処理する動作速度の調整を前記再生部に指示することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の同期再生装置。
【請求項７】
ストリーム情報から時間情報を抽出する時間情報抽出部と、
再生時の基準時刻を出力するタイマー部と、更に備え、
前記予測部は、前記時間情報と前記基準時刻とに基づいて、前記同期外れ予測範囲の状態を検出することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の同期処理装置。
【請求項８】
同期再生するストリーム情報の同期状態を補正させる同期処理装置であって、
前記同期が外れる前に、同期が外れることを予測する予測部と、
前記予測部の予測に基づいて、前記ストリーム状態の同期が外れる前に同期状態の補正を指示する補正部と、を備える同期処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同期再生するオーディオやビデオの同期状態を補正する同期処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル放送の再生において、オーディオやビデオの再生が基準時刻よりも早くまたは遅くなる事態が発生する。例えば、オーディオとビデオとの再生の同期が取れずに、画像と音声との不整合が発生する。このような事態を修復するために、再生においてスキップまたはリピート処理が行われる。図５に、デジタル放送の再生における同期状態（同期ＯＫ）と同期外れとの関係を示す。デジタル放送再生において、デジタル放送再生開始時には、開始時ターゲットの範囲に再生されるように調整される。再生開始から時間が経つにつれ、基準時刻と再生されるオーディオ、ビデオとのずれが生じる。同期状態の範囲であれば、デジタル放送の再生に問題ない。しかし、同期外れの範囲になるとデジタル放送の再生には適しておらず、修復が必要となる。このため、同期補正を行う。
【０００３】
画像や音声のストリーム情報を同期再生する装置については、その一例が特許文献１、２に開示されている。特許文献１では、オーディオデータをビデオと独立に時間基準に同期させる音声画像同期再生装置が開示されている。図６は、音声ストリームを同期再生する装置例を示すブロック図である。図６に示す装置では、同期検出部９４が同期外れを検出すると音声ブロック操作部９５に同期状態へ移行させるように指示する。音声ブロック操作部９５は、同期検出部９４から通知を受けたタイミングで、スキップやリピート等の操作により、同期外れから同期状態へ補正する。
【０００４】
また、特許文献２には、無音レベルのオーディオ符号化データの挿入または休止停止により、ビデオ信号の再生タイミングを調整することなく、かつ、オーディオ信号の再生速度を一時的に変更することなく、ビデオ信号およびオーディオ信号の再生タイミングの同期補正を行うことができるデコーダ、エンコーダ、及びこれらを用いたビデオ・オン・デマンドシステムが開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３２３９７号公報
【特許文献２】特開平１０−１６４５５６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、図５に示す同期外れから同期状態へ補正するために、スキップまたはリピート処理を行うと、再生が一時的に途切れたり乱れたりするという問題があった。特に、長時間連続再生した場合、誤差が蓄積して徐々にオーディオやビデオと基準時刻のずれが広がり、このずれを補正するために突然オーディオやビデオのスキップまたはリピートが起こる。番組中にこのようなスキップまたはリピートが起こると視覚上あるいは聴覚上の品質の低下が生じる。これは視聴者にとって好ましくない状況である。
【０００６】
このように、デジタル放送を再生する際に、同期外れから同期状態に補正する処理に伴ってスキップやリピート処理などの不具合が発生するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る同期再生装置の一態様は、ストリーム情報を同期再生する同期再生装置であって、前記ストリーム情報が同期状態を外れる同期外れを予測し、前記ストリーム情報が同期外れになる前に、同期状態の補正を指示する予測処理部と、
ストリーム情報を再生し、前記予測処理部から同期状態の補正指示に基づいて、同期状態を補正する再生部と、を備える。これにより、デジタル放送を再生する際に番組中に同期外れが生じることを抑制し、視聴覚上の品質低下を防止することができる。
【０００８】
また、本発明に係る同期処理装置の一態様は、同期再生するストリーム情報の同期状態を補正させる同期処理装置であって、前記同期が外れる前に、同期が外れることを予測する予測部と、前記予測部の予測に基づいて、前記ストリーム状態の同期が外れる前に同期状態の補正を指示する補正部と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、デジタル放送を再生する際に、同期外れから同期状態に補正する処理に伴って発生するスキップやリピート処理などの視聴覚上の品質の低下が番組中に生じることを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。各図面において同一の構成または機能を有する構成要素および相当部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００１１】
本明細書において、ストリーム情報は、送信元から送信されるパケットに含まれるオーディオまたはビデオを再生する情報であり、少なくとも音声ストリームと画像ストリームとが含まれる。
【００１２】
図１は、本発明に係る同期再生装置の概略構成例を示すブロック図である。同期再生装置は、振り分け部（デマルチプレクサ）１、タイマー２、予測処理部（同期処理装置）１０、及び再生部２０から構成される。振り分け部１は、送信されるパケットを、パケットの属性に基づいてタイマー２あるいは再生部２０等へ振り分ける。具体的には、振り分け部１は、パケットが時間情報（ＰＣＲ：Program Clock Reference）の場合、タイマー２へ転送し、パケットがストリーム情報である場合、再生部２０へ転送する。
【００１３】
タイマー２は、ストリーム情報再生時の基準時刻を予測処理部１０と再生部２０とへ出力する。具体的には、タイマー２は、振り分け部１から転送される時間情報に基づいて、時間の計測を開始し、時間情報が再度転送された場合、時間情報に基づいて計測している基準時刻を修正する。予測処理部１０は、ストリーム情報（音声データまたは画像データ）が同期状態を外れる同期外れを予測し、同期外れになる前に、同期状態の補正指示を出し、再生部２０へ同期状態を補正させる。再生部２０は、ストリーム情報を基準時刻との同期をとりながら再生（同期再生）する。以上が同期再生装置の概略である。
【００１４】
ここで、図２を用いて、新に設ける同期外れ予測範囲について説明する。図２は、デジタル放送の再生における同期状態を説明する図である。同期状態（同期ＯＫ）は、ストリーム情報と基準時刻との同期が取れている（同期が維持されている）状態である。同期外れは、同期状態を外れた状態であり、ストリーム情報と基準時刻との同期が取れてない状態である。開始時ターゲットは、ストリーム情報の再生を開始するときに同期合わせする範囲である。同期外れ予測範囲（危険ゾーン）は、同期状態中であって、かつ、同期が外れることが予測可能な状態である。同期外れ予測範囲は、同期状態と同期外れとの境界から、同期外れの可能性が予測される状態までの範囲が含まれる。
【００１５】
再生部２０では、同期状態にある間は同期合わせ（同期補正）を行わない。同期外れの状態になると同期合わせを行う。予測処理部１０は、ストリーム情報が同期外れ予測範囲の状態になったことを検出すると、同期外れになる前に、再生部２０へ補正することを指示する。
【００１６】
以下各実施形態について詳細に説明する。以下の各実施形態では、ストリーム情報の一例として音声ストリームを同期再生する装置を用いて説明する。しかしながら、本発明は画像ストリームを同期再生する装置、並びに、音声ストリームと画像ストリームとを再生する装置に適用することも可能である。
【００１７】
（実施形態１）
実施形態１では、再生部２０がスキップあるいはリピートによりストリーム情報を同期補正する場合を説明する。図３は、本発明に係る実施形態１の同期再生装置の構成例を示すブロック図である。図３に示す同期再生装置は、振り分け部１ａ、タイマー２、予測処理部１０ａ、及び再生部２０ａから構成される。振り分け部１ａは、前述したパケットが時間情報及びストリーム情報である場合に加え、パケットが番組情報ストリームの場合、予測処理部１０ａへ転送する。なお、本実施形態では、振り分け部１ａは、ストリーム情報として音声ストリームを再生部２０ａに転送する。本実施形態では、明記していない限り、ストリーム情報は音声ストリームを意味する。
【００１８】
予測処理部１０ａは、番組情報処理部１１、同期外れ予測部（予測部）１２、同期補正部（補正部）１３、及び補正タイミング検出部（目立たない部分検出部）１４を備える。また、再生部２０ａは、バッファ２１、時間情報抽出部２２、復号部２３、同期検出部２４、音声ブロック操作部２５、及び音声出力部２６を備える。
【００１９】
番組情報処理部１１は、振り分け部１ａから番組情報ストリームを入力し、番組情報を保持する。
同期外れ予測部１２は、音声ストリームの同期状態が同期外れ予測範囲になったことを検出する。具体的には、同期外れ予測部１２は、時間情報と基準時刻とに基づいて、同期外れ予測範囲の状態を検出する。時間情報は、後述する時間情報抽出部２２により音声ストリームから抽出され、基準時刻は、タイマー２から出力される。
【００２０】
同期補正部１３は、音声ストリームが同期外れ予測範囲の状態にある期間に、同期状態の補正を再生部２０ａへ指示する。より具体的には、補正タイミング検出部１４が検出したタイミングに、再生部２０ａへ同期状態の補正を指示する。
補正タイミング検出部１４は、番組情報処理部１１が保持する番組情報、または、復号部２３からの音声データに基づいて、再生部２０ａが音声ストリームを補正しても目立たないタイミングを検出する。例えば、
補正タイミング検出部１４は、ストリーム情報の番組の区切り目や無音部などを示す情報に基づいて補正するタイミングを検出する。タイミングの検出はこれ以外の手法であってもかまわない。
【００２１】
バッファ２１は、振り分け部１ａから音声ストリームを入力し、時間情報抽出部２２と復号部２３へ出力する。バッファ２１は、復号部２３の処理の進行に従って、音声ストリームを出力する。
時間情報抽出部２２は、音声ストリームから時間情報を抽出し、抽出した時間情報を同期外れ予測部１２と同期検出部２４とへ出力する。時間情報は、音声ストリームが再生されるタイミングであり、タイマー２から出力される基準時刻と対比される情報である。
【００２２】
復号部２３は、音声ストリームを復号し、復号した音声データを所定のブロック単位にした音声ブロックとして出力する。
同期検出部２４は、基準時刻と時間情報とに基づいて、音声ストリームが同期外れの状態になったことを検出する。
音声ブロック操作部２５は、同期検出部２４が検出した同期外れの通知、あるいは、同期補正部１３からの補正指示に基づいて、復号部２３が復号した音声データをスキップあるいはリピートすることによって同期補正を行う。なお、同期補正の動作については、同期外れの状態になったときの同期補正と同様であり、例えば、特許文献１の処理を用いることが可能である。ここでは詳細な説明を省略する。
音声出力部２６は、音声ブロック操作部２５から音声ブロックを入力し、音声を出力する。
【００２３】
次に、音声ストリームが同期外れ予測範囲になった場合における同期再生装置の動作について、説明する。同期外れ予測部１２は、基準時刻と時間情報とに基づいて、音声ストリームが同期状態であるが、同期外れ予測範囲になったことを検出する。同期補正部１３は、音声ストリームが同期外れ予測期間の状態であることを通知されると、補正タイミング検出部１４が検出する補正が目立たないタイミングを取得する。このとき、補正タイミング検出部１４は、番組情報処理部１１が保持する番組情報、または、復号部２３からの音声データに基づいて、同期補正が目立たないタイミングを検出する。例えば、補正タイミング検出部１４は、番組の区切り目を検出する。具体的には、（１）音声のステレオ・モノラル・２ヶ国語などが切り替わったとき、（２）ビデオの情報が変わった（シーケンスチェンジ）とき、（３）画面が暗転、または、音声が無音になったとき、（４）電子番組ガイド（ＥＰＧ：Electronic Program Guide）の番組の区切り目になったとき、などである。
【００２４】
同期補正部１３は、取得したタイミングになったときに音声ブロック操作部２５へ同期補正を指示する。音声ブロック操作部２５は、同期補正部１３からの指示に基づいて音声データ（音声ストリーム）の同期補正を実施する。
【００２５】
この結果、音声ストリームは、同期外れ予測範囲の状態になった場合に、同期外れの状態になる前であって、かつ、補正が目立たないタイミングで同期補正が実施され、開始時ターゲット内に同期合わせされる。
【００２６】
このように、本実施形態によれば、ストリーム情報が同期外れの状態になる前に同期外れの発生を予測することにより、補正が目立たないタイミングで、スキップやリピートなどの同期補正を実施することが可能になる。これにより、同期外れの発生を防止し、デジタル放送の番組中に視聴覚上の品質の低下を防止することができる。
【００２７】
（実施形態２）
実施形態２では、再生部２０がスキップやリピート以外の同期補正を実施する場合について説明する。図４は、本発明に係る実施形態２の同期再生装置の構成例を示すブロック図である。図４に示す同期再生装置は、振り分け部１、タイマー２、予測処理部１０ｂ、及び再生部２０ｂから構成される。予測処理部１０ｂは、同期外れ予測部１２及び同期補正部１３ｂを備える。再生部２０ｂは、再生部２０ａの構成要素に加え、クロック制御部２８及び復号部駆動クロック２９を備える。
【００２８】
同期補正部１３ｂは、音声ストリームが同期外れ予測範囲の状態になったことが検出されると、クロック制御部２８へ同期補正の指示を行う。
【００２９】
復号部２３ｂは、復号部駆動クロック２９から供給されるクロック信号に基づいて復号することが実施形態１と異なる。
クロック制御部２８は、同期補正部１３ｂからの同期補正の指示に基づいて、復号部駆動クロック２９のクロックの周波数を変更する。
復号部駆動クロック２９は、復号部２３ｂへクロック信号を供給する。復号部駆動クロック２９のクロックの周波数を変更することにより、復号部２３ｂの動作速度を調整する。
その他の構成要素については実施形態１と同様であるため説明を省略する。
【００３０】
次に、音声ストリームが同期外れ予測範囲になった場合における同期再生装置の動作について、説明する。同期外れ予測部１２は、基準時刻と時間情報とに基づいて、音声ストリームが同期状態であるが、同期外れ予測範囲になったことを検出する。同期補正部１３ｂは、音声ストリームが同期外れ予測期間の状態であることを通知されると、クロック制御部２８に同期補正の指示を行う。クロック制御部２８は、同期補正の指示に基づいて復号部駆動クロック２９のクロックの周波数を調整する。
【００３１】
ただし、復号部駆動クロック２９のクロックの周波数は、大きく変えられない。このため、クロックの周波数の調整を微調整に使用し、同期が大きくずれた場合は、スキップ・リピートを使用することになる。例えば、同期補正部１３ｂは、同期外れ予測範囲を二つに分割し、同期状態がより同期外れの範囲に近い場合にスキップ・リピートを使用し、より開始時ターゲットに近い場合にクロックの周波数を調整するようにしてもよい。
【００３２】
このように、本実施形態によれば、ストリーム情報が同期外れの状態になる前に同期外れの発生を予測することにより、復号部２３ｂの動作速度（処理速度）を調整することによって同期補正を実施することが可能になる。これにより、同期外れの発生を防止し、デジタル放送の番組中に視聴覚上の品質の低下が生じることを防止することができる。
【００３３】
以上のように、本発明に係る好適な実施形態では、同期状態と同期外れに加え、同期が外れる可能性が高まった同期外れ予測範囲（危険ゾーン）を設け、同期外れ予測範囲になった場合、ストリーム情報が同期外れになる前に、予め同期補正処理を実施する。例えば、同期外れ予測範囲の状態であって、同期外れになる前の期間に番組の区切り目などの目立たないタイミングにスキップやリピートなどの補正処理を行う。あるいは復号部２３ｂの動作速度の調整を行う。これにより、デジタル放送の番組中に、同期外れになる可能性を低下させるとともに、スキップやリピートが起きるのを防止することができる。
【００３４】
従来、同期外れの状態になった場合に、再生部２０は、直ちに同期補正を実施していた。このため視聴覚上の品質の低下につながっていた。これに対し、本発明の好適な実施形態によれば、予測処理部１０が同期外れ予測範囲の状態を検出することにより、再生部２０は、直ちに効果的な同期補正することなく、余裕を持って同期補正を実施することが可能になる。このため、補正が目立たないタイミングで同期補正を実施することが可能になる。従って、デジタル放送の番組中に視聴覚上の品質の低下を防止することができる。
【００３５】
なお、上記各実施形態では、説明を容易にするため、振り分け部１、１ａを同期再生装置に加えた構成例を示したが、振り分け部１、１ｂは必ずしも構成要素である必要はない。外部からストリーム情報、時間情報、あるいは番組情報ストリームそれぞれが同期再生装置へ入力さればよい。
【００３６】
また、本発明は上記に示す実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲において、上記実施形態の各要素を、当業者であれば容易に考えうる内容に変更、追加、変換することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る同期再生装置の概略構成例を示すブロック図である。
【図２】デジタル方法の再生における同期状態を説明する図である。
【図３】本発明に係る実施形態１の同期再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図４】本発明に係る実施形態２の同期再生装置の構成例を示すブロック図である。
【図５】デジタル放送の再生における同期状態と同期外れとの関係を示す図である。
【図６】音声ストリームを同期再生する装置例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３８】
１、１ａ、９７  振り分け部
２、９８  タイマー
１０、１０ａ、１０ｂ、  予測処理部
１１  番組情報処理部
１２  同期外れ予測部
１３、１３ｂ  同期補正部
１４  補正タイミング検出部
２０、２０ａ、２０ｂ  再生部
２１、９１  バッファ
２２、９２  時間情報抽出部
２３、２３ｂ、９３  復号部
２４、９４  同期検出部
２５、９５  音声ブロック操作部
２６、９６  音声出力部
２８  クロック制御部
２９  復号部駆動クロック
【図１】
2009100066.tif 000003
【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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