(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
階層化伝送サービスによる高階層と低階層の両信号の一方を受信状況に応じて選択して復号処理するようにしたディジタル放送受信装置において、高階層の信号に対する復号処理が可能な受信状況となっても低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持する制御手段を備え、録画予約又は視聴予約がなされた場合にその開始時の所定時間前に受信を開始して受信状況を判断し、該判断により受信状態が所定の受信状況にある場合に、低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持するように構成したことを特徴とするディジタル放送受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載のディジタル放送受信装置において、前記所定時間は受信している番組の継続時間中であることを特徴とするディジタル放送受信装置。
【請求項３】
請求項１に記載のディジタル放送受信装置において、前記所定時間は利用者の操作によって設定できるように構成したことを特徴とするディジタル放送受信装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のディジタル放送受信装置において、低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持することを採用するかどうかを画面メッセージ又は音声メッセージにて利用者に問い、利用者が採用する意志を示す操作を行った場合に当該処理を採用するように構成したことを特徴とするディジタル放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、衛星ディジタル放送や地上波ディジタル放送を受信するディジタル放送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、衛星を用いたディジタル放送受信システムにおいては、ディジタル信号圧縮技術を用いて映像・音声信号を圧縮するとともに、複数番組の映像・音声ディジタル信号を時分割多重したストリーム（トランスポートストリーム）をトランスポンダ（衛星中継器）を経由して放送を行っている。一方、このようなディジタル放送を受信する放送受信装置は、アンテナを通して受け取ったディジタル放送の複数のトランスポンダのなかから一つをチューナによって選択し、この一つのトランスポンダに含まれる複数のチャンネルのうち一つをデマルチプレクス処理によって選択し、この選択したチャンネルのディジタル信号をデコードすることによって映像・音声信号を出力するようになっている。
【０００３】
また、かかるディジタル放送受信システムにおいては、異なる変調方式を組み合わせた伝送が可能となるため、階層化伝送により降雨減衰や送信系の故障などによる遮断時間を低減することができる。高階層伝送は、例えばＴＣ８ＰＳＫ変調方式を用い、高い受信Ｃ／Ｎレベルを必要とするが、高い品質の映像を伝送できる高能率な伝送方式である。低階層伝送は、例えばＢＰＳＫ変調方式を用い、低い受信Ｃ／Ｎレベルでも受信が可能であるが、基本情報や低品質な映像の伝送に限られる低能率な伝送方式である。
【０００４】
階層化伝送サービスでは、これらの複数の伝送方式を時分割多重方式により組み合わせ、同一情報の映像を高階層伝送と低階層伝送とで並行して同時に送信するので、受信装置側では、受信Ｃ／Ｎレベルが高い場合には高品質伝送を選択し、受信Ｃ／Ｎレベルが低い場合には低品質伝送を選択して復号を実行することができる。これにより、受信電界強度が低下した場合でも受信を継続でき、受信時間率の向上が図れる。
【０００５】
前記したような階層化伝送に対応するディジタル放送受信装置は、高階層伝送を受信している時に復調部にてデータの誤り状況を監視している。降雨などの影響で受信電波の減衰が大きくなり、誤り率が所定の閾値を越えると、低階層の情報番組に自動的に切り替えることによって放送受信の持続を図る。
【０００６】
図５は従来のディジタル放送受信装置の概略構成を示すブロック図である。アンテナ１により受信したディジタル放送波は、チューナ２により周波数変換が施された後、復調部３により復調され、誤り訂正部４により誤り訂正処理が行われトランスポートストリームが生成される。生成されたトランスポートストリームはＴＳ分離復号部５で分離復号され、ＡＶデコーダ６により映像信号と音声信号が復元され、ＴＶモニタ２１や録画機器２２などの外部接続装置へ出力される。制御部９は、受信装置全体の制御を担っている。
【０００７】
また、ＢＥＲ検出部７によって誤り率（ビット・エラー・レート）が常時監視されており、切替信号発生部８は誤り率が所定の閾値を越えたときにＡＶデコーダ６に対して階層切り替え信号を発生する。このとき、ＡＶデコーダ６は、復号対象を低階層伝送情報に切り替えて出力処理を実行する。所定の閾値とは、伝送されてきた信号の復元が不可能となる状態における誤り率の限界値に余裕を含ませたもので、予め設定されている。
【０００８】
また、低階層伝送を受信しているときに、ＢＥＲ検出部７で監視している誤り率が所定の閾値以下に回復した場合には、切替信号発生部８により高階層伝送情報の復号に戻す処理が行われる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のディジタル放送受信装置では、受信Ｃ／Ｎに相関性を持つ誤り率の検出結果と所定の閾値との数値比較のみで高階層サービスと低階層サービスのいずれかを選択することになる。したがって、受信Ｃ／Ｎの変化が著しいために誤り率が閾値を上回ったり下回ったりすることが頻繁に生じた場合や、誤り率が閾値の近傍あたりでとどまっている場合は、その閾値を越える度に高階層と低階層の切り替えが行われる。このような制御は、視聴者へ可能な限り高階層サービスを提供するものとなる一方、高階層と低階層が目まぐるしく切り替わることで、不連続な情報を視聴者に与えてしまうことになる。
【００１０】
この発明は、上記の事情に鑑み、高階層と低階層が目まぐるしく切り替わることによって視聴者が受信映像を不快に感じてしまうのを防止することができるディジタル放送受信装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明のディジタル放送受信装置は、上記の課題を解決するために、階層化伝送サービスによる高階層と低階層の両信号の一方を受信状況に応じて選択して復号処理するようにしたディジタル放送受信装置において、高階層の信号に対する復号処理が可能な受信状況となっても低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記の構成であれば、誤り率が閾値を上回ったり下回ったりすることが頻繁に生じた場合などでも、その閾値を越える度に高階層と低階層とが切り替わるといったことがなくなり、低階層ではあるが不規則な画質切り替わりが低減された画像を提供できることになる。
【００１３】
前記所定時間は受信している番組の継続時間中としてもよいし、或いは、利用者の操作によって設定できるようにしてもよい。
【００１４】
録画予約又は視聴予約がなされた場合にその開始時の所定時間前に受信を開始して受信状況を判断し、所定の受信状況にある場合に、低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持するように構成してもよい。また、録画開始時又は視聴開始時に低階層の信号選択状態となっているとき、或いは録画中又は視聴中に低階層の信号選択状態となったときに、低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持するように構成してもよい。また、低階層の信号の選択状態を所定時間固定的に維持することを採用するかどうかを画面メッセージ又は音声メッセージにて利用者に問い、利用者が採用する意志を示す操作を行った場合に当該処理を採用するように構成してもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図１乃至図４に基づいて説明するが、ここでは利用者が衛星ディジタル放送を視聴する場合を例示している。図１はこの実施形態のディジタル放送受信装置３０を示したブロック図であり、図２及び図３は受信切替処理の内容を示したフローチャートであり、図４は階層化伝送のトランスポートストリーム割付けの一例を示す説明図である。
【００１６】
図１において、アンテナ１は、屋外において所定の方向に向けて配置されており、衛星から送られてくるディジタル放送波を受信する。チューナ２は受信した高周波ディジタル変調信号のうちから特定周波数の信号を取り出す。この信号が復調部３によって復調され、誤り訂正部４を経て誤り訂正されることで、トランスポート・ストリームが出力される。
【００１７】
ＴＳ分離復号部５は、トランスポート・ストリームを、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ２）のビデオストリーム、オーディオストリーム、およびＰＳＩ／ＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ／Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）に分離復号する。ＴＳ分離復号部５は、ビデオストリームとオーディオストリームをＡＶデコーダ６に供給し、ＰＳＩ／ＳＩに含まれるサービス情報（番組名、番組詳細、番組開始時刻、番組継続時間等）を制御部（マイクロコンピュータ）９に供給する。なお、前述のごとく、トランスポート・ストリームには複数のチャンネルが多重化されており、この中から任意のチャンネルを選択するための処理は、ＰＳＩ／ＳＩから任意のチャンネルがトランスポート・ストリーム中でどのパケットＩＤで多重化されているかといったデータを取り出すことで可能となる。また、トランスポート・ストリームの選定もＰＳＩ／ＳＩの情報に基づいて行うことができる。
【００１８】
ＡＶデコーダ６は、ビデオストリームのデコードを行うビデオデコーダ、及びオーディオストリームのデコードを行うオーディオデコーダを備える。ビデオデコーダは、入力された可変長符号を復号して量子化係数や動きベクトルを求め、逆ＤＣＴ変換や動きベクトルに基づく動き補償制御等を行う。オーディオデコーダは、入力された符号化信号を復号して音声データを生成する。生成された映像データ及び音声データは各々Ｄ／Ａ変換され、アナログＡＶ信号となってＴＶモニタ２１や録画機器２２に供給される。録画機器２２の制御は、例えば、受信装置３０と録画機器２２を制御線でつなぎ、受信装置３０から録画機器２２へ記録開始や停止の制御信号を与えるようにすればよい。
【００１９】
ＢＥＲ検出部７は、誤り訂正部４から誤り有無の情報を取得し、誤り率（ビット・エラー・レート）を算出し、これを切替信号発生部８に供給すると共に、例えば所定の時間間隔でメモリ１０にも供給する。制御部（マイクロコンピュータ）９は、録画予約が設定されている場合には、録画開始の所定時間前にディジタル放送の受信動作を開始させ、ＢＥＲ検出部７による誤り率のメモリ書込を実行させる。また、制御部９は、ＢＥＲデータ処理部１１に対して受信状況の傾向判断を行わせる。
【００２０】
ＢＥＲデータ処理部１１は、制御部９から処理開始指令を受けると、メモリ１０に格納されている誤り率を読み出し、受信状況の傾向判断を行う。受信状況の傾向としては、例えば、▲１▼「誤り率が閾値を上回った状態で略一定状態を維持している」、▲２▼「誤り率が閾値を上回った状態から低下傾向にある」、▲３▼「誤り率が閾値を上回ったり下回ったりしている」、▲４▼「誤り率が閾値の近傍あたりでとどまっている」、▲５▼「誤り率が閾値を下回っている状態から上昇傾向にある」、▲６▼「誤り率が閾値を下回った状態で略一定状態を維持している」等がある。
【００２１】
制御部９は、ＢＥＲデータ処理部１１から受信状況の傾向判断結果を取得し、例えば、前記▲１▼乃至▲５▼の判断結果を得たときには、低階層固定モードを選択するのがよいと判断し、階層設定部１２に対して低階層固定モードを採用するとの情報を与え（例えば、フラグとして１をセットする）、前記▲６▼の判断結果については、誤り率に基づく高階層と低階層の切替モードを選択するのがよいと判断し、階層設定部１２に対して切替モードを採用するとの情報を与える（例えば、フラグとして０をセットする）。切替信号発生部８は、階層設定部１２の設定情報が低階層固定モードを示す情報であるときには、ＡＶデコーダ６に対して低階層の信号に対する復号の指示を与え、階層設定部１２の設定情報が切替モードを示す情報であるときには、ＢＥＲ検出部７からの情報に基づいてＡＶデコーダ６に対して低階層の信号に対する復号の指示又は高階層の信号に対する復号の指示を与える。低階層固定モードの継続時間は、例えば、１０分といった時間単位でもよいし、番組単位でもよい。番組の終了については、前述のＰＳＩ／ＳＩに含まれるサービス情報に基づいて知得できる。
【００２２】
ユーザＩ／Ｆ（インターフェイス）１３は、例えば、図示しないリモコン送信機からの赤外線を受ける受光部、或いは装置３０本体に設けられたスイッチ類である。ユーザがリモコン送信機等を操作したことによる情報は、ユーザＩ／Ｆ１３を介して制御部９に与えられる。
【００２３】
制御部９は、ディジタル放送受信装置３０における全体制御を行うものであるが、特にこの発明にかかる処理として、高階層と低階層の切替指令処理を行うようになっている。ここで、階層化伝送の仕組みについて簡単に説明する。図４に示すように、放送衛星を利用したディジタルテレビジョン放送で階層化伝送が行われる場合、送信側はＴＣ８ＰＳＫ変調方式などによる高品質な情報を送出する高階層伝送と、ＢＰＳＫ変調方式などの低品質な情報を送出する低階層伝送を各々のストリーム領域を分け合った形で並行して送出される。正常な受信状態では、受信装置は高階層、低階層いずれのサービスも受信可能であり、通常高階層伝送サービス情報を再生する。一方、降雨減衰などにより受信Ｃ／Ｎレベルが低下している場合、低階層伝送サービスのみ受信することが可能であり、低階層情報を再生することになる。
【００２４】
図２は、本発明のディジタル放送受信装置における録画予約時の動作例を示したフローチャートである。
【００２５】
制御部９は録画予約の有無を判断し（ステップＳ１）、録画予約が有れば録画開始時間の直前、例えば１０分前になるとディジタル放送受信を開始して受信誤りデータ収集を行う（ステップＳ２）。そして、メモリ１０に格納された誤り率データからＢＥＲデータ処理部１１において誤り率の時間軸変化を算出する（ステップＳ３）。
【００２６】
上記処理を録画開始時間に到達するまで継続し（ステップＳ３，ステップＳ４でＮＯ）、録画開始時間に達したら（ステップＳ４でＹＥＳ）、累積集計結果に基づいて低階層伝送への切り替えが発生するおそれがないかを予測する（ステップＳ５）。受信状況にレベル低下の傾向が見られない場合（例えば、前述した▲６▼の傾向）は、高階層伝送受信を優先し、切替モードで録画を実行し完了する（ステップＳ９）。
【００２７】
一方、低階層伝送への切り替えが発生するおそれがある（例えば、前述した▲５▼の傾向）と判断した場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、切替信号発生部８より階層の切り替え信号を送出して低階層伝送受信に固定し（ステップＳ６）、低階層にて番組の最後まで録画を実行して終了する（ステップＳ７）。なお、前述した▲１▼乃至▲４▼の場合も、低階層伝送受信に固定することとする。そして、録画が終了したら、高階層伝送受信を優先し、切替モードに戻す（ステップＳ８）。階層の切り替えを決定するための受信誤りデータの基準は特に指定されるものではなく、受信装置個々の仕様的事項である。
【００２８】
上記動作例では、録画開始の所定時間前から誤りデータ収集を行って受信状況低下の傾向を判断することとしたが、図３に示すように、録画開始時点の受信状況に基づいた処理を実行するようにしてもよいものである。この図３のフローチャートで示される処理においては、ディジタル放送受信中において（ステップＳ２１）、視聴者がユーザＩ／Ｆ１３により、ある番組の録画を実行する（ステップＳ２２）。
【００２９】
制御部９は録画指令があるかどうかを判断しており（ステップＳ２３）、録画指令があれば、現在の受信状況が低階層受信状態であるかどうかを判断する（ステップＳ２４）。録画開始時点で低階層受信状態でなければ、高階層伝送受信を優先し、切替モードで録画を実行し完了する（ステップＳ２８）。
【００３０】
一方、録画開始時点で低階層受信状態であれば、切替信号発生部８より階層の切り替え信号を送出して低階層伝送受信に固定し（ステップＳ２５）、低階層にて番組の最後まで録画を実行して終了する（ステップＳ２６）。録画が終了したら、高階層伝送受信を優先し、切替モードに戻す（ステップＳ２７）。
【００３１】
以上説明したように、低階層固定モードを採用することにより、誤り率が閾値を上回ったり下回ったりすることが頻繁に生じた場合などでも、その閾値を越える度に高階層と低階層とが切り替わるといったことはなくなり、低階層ではあるが不規則な画質切り替わりが低減された画像を提供できることになる。なお、前述の図２のフローチャートでは、録画予約処理について説明したが、視聴予約処理についても同様の処理が可能である。勿論、通常の視聴においても、低階層固定モードを選択できるようにしてもよいものである。この場合、視聴開始時点だけでなく、例えば視聴開始からの所定時間、或いは視聴中における所定時間の傾向が前述した▲１▼乃至▲５▼のような判断結果である場合は、自動的に低階層固定モードを選択したり、或いは、低階層固定モードを採用するかどうかを、画面メッセージ（例えば、図示しないオンスクリーンディスプレイ回路を利用）或いは音声メッセージ（例えば、音声合成回路或いは音声再生回路を利用）にてユーザに問い、ユーザがＹＥＳに対応する操作を行った場合に当該低階層固定モードを採用することとし、ユーザ毎の要求を反映させるようにしてもよい。低階層固定の継続時間については、前述した録画処理の場合のごとく、番組の継続時間中とする処理の他、例えば、１０分間とするような時間設定でもよいし、或いは、この時間設定を利用者の操作によって変更できるようにしてもよい。この変更操作については、例えば、画面メニューの一つに「低階層固定モードの時間設定」といった項目を追加し、この項目が選択されたときに、設定時間入力枠を表示し、この枠に入力された数値を継続時間として処理することが考えられる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、階層化伝送サービスに対応したディジタル放送受信装置において、誤り率が閾値を上回ったり下回ったりすることが頻繁に生じた場合などでも、その閾値を越える度に高階層と低階層とが切り替わるといったことがなくなり、低階層ではあるが不規則な画質切り替わりが低減された受信画像を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のディジタル放送受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施形態のディジタル放送受信装置における動作内容を示したフローチャートである。
【図３】この発明の実施形態のディジタル放送受信装置における動作内容を示したフローチャートである。
【図４】  階層化伝送のトランスポートストリーム割付けの一例を示す説明図である。
【図５】従来のディジタル放送受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１    アンテナ
２    チューナ
３    復調部
４    誤り訂正部
５    ＴＳ分離復号部
６    ＡＶデコーダ
７    ＢＥＲ検出部
８    切替信号発生部
９    制御部
１０  メモリ
１１  データ処理部
１２  階層設定部
１３  ユーザＩ／Ｆ部
【図１】
0003825681.tif 000002
【図２】
0003825681.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003825681.tif 000005
【図５】
0003825681.tif 000006