JP4183586B2 - 映像表示装置 - Google Patents

Description

この発明は、ブロードバンド放送対応受信機に関する。

ブロードバンド放送において、データを転送する際に先頭から順にデータを送る方式では、パケットロスが起きた時にデータが連続して抜け落ちてしまう。そこで、データをある程度のサイズごとにまとめ、パリティビットを付加したデータをインタリーブしたものを送信している。

具体的に説明すると、図１に示すように、データを仮想的に２次元的に扱う。図１において、０〜ｍは、１バイトの大きさのブロックを示している。図１の右側の図は、１次元のデータを４７バイトごとに折り返して、１次元のデータを２次元的に表したものである。

そして、図２に示すように、各行の４７バイトのデータに対し、４バイトのパリティビットを付加し、各行を５１バイトとする。各行を構成する５１バイトのうち４バイトまでの消失であれば、残りのデータから消失したデータを復元することができる。

インタリーブとは、図３に示すように、データを縦方向に読み込んでいく方法である。また、ある程度縦方向にデータを読み込んだ後に次の列に移動するが、縦方向に読み込むデータのサイズ（この例ではｎ）をインタリーブブロック長と呼ぶ。

ブロードバンド放送においては、図４に示すように、コンテンツサーバ１はインタリーブしたデータをインタネーット２を介してクライアント（デジタルＴＶ受信機）３に送信し、クライアント３側でデインタリーブ（インタリーブの逆変換）を行い、元のデータに復元している。

従来は、コンテンツ再生時の待機時間が長かった。これは、パケットロスなどのエラー対策のために受信するデータサイズを大きくしていたためである。図５（ａ）に示すようにデインタリーブの対象となるデータサイズが大きい（インタリーブブロック長が大きい）とする。なお、所定の複数ブロック分のデータが１度のパケットで送られる。このようにデータサイズが大きいと、図５（ｂ）に示すように、パケットロスがあったとしても、その位置が異なった行にばらけるために、エラー訂正が可能となる。したがって、コンテンツデータの損失が抑えられ、安定した再生が行える。

しかしながら、デインタリーブの対象となるデータサイズを大きくすると、データ取得に時間がかかり、再生開始までの待機時間が長くなってしまう。そこで、図６（ａ）に示すようにデインタリーブの対象となるデータサイズを小さくすると、データ取得時間は短くなるが、図６（ｂ）に示すようにパケットロスが起きると、データの消失した箇所が同じ行に集中してしまう。このため、エラー訂正ができず、結果的に音声、映像が乱れてしまう。
特開平０８−２９７６０２号公報

この発明は、コンテンツ再生開始時の待機時間を短縮できるとともに、コンテンツ再生開始後においては映像、音声の安定化が図れるようになるブロードバンド放送対応受信機を提供することを目的とする。

本発明は、ネットワークを介して接続されたサーバからコンテンツを受信するブロードバンド放送対応受信機であり、ネットワークを介して接続されたサーバからコンテンツを受信するブロードバンド放送対応受信機であり、前記サーバは、前記ブロードバンド放送対応受信機から要求されたサイズのコンテンツデータを所定バイト数毎に折り返すことにより、要求されたサイズが小さいほどインタリーブブロック長が小さくなる２次元配列のデータブロックを生成し、生成したデータブロックにパリティビットを付加したインタリーブブロックに対してインタリーブを行った後のデータを送信する機能を備えている、ブロードバンド放送対応受信機であって、ユーザからのコンテンツの選択操作を受け付ける受付手段、前記受付手段で選択されたコンテンツのデータの送信を前記サーバに対して要求する要求手段、受信したコンテンツデータをデインタリーブすることにより元のコンテンツを復元する手段を備えており、前記要求手段は、前記受付手段が前記選択操作を受け付けた直後は、所定時間分のコンテンツデータのサイズよりも小さく、かつ再生可能なサイズのコンテンツデータの送信を前記サーバに対して要求し、その後においては、前記サーバに送信を要求するコンテンツデータのサイズを、前記所定時間分のコンテンツデータのサイズになるまで、徐々に大きくしていくことを特徴とする。

この発明によれば、コンテンツ再生開始時の待機時間を短縮できるとともに、コンテンツ再生開始後においては映像、音声の安定化が図れるようになる。

以下、この発明の実施例について説明する。

ブロードバンド放送システムの構成は、図４に示すように、コンテンツサーバ１と、コンテンツサーバ１にインターネット２を介して接続されたブロードバンド放送対応のデジタルテレビ受信機３とからなる。なお、デジタルテレビ受信機３は、デジタル衛星放送を受信する機能をも備えているものとする。

デジタルテレビ受信機３の受信モードがデジタル衛星放送受信モードとなっており、デジタルテレビ受信機３によってデジタル衛星放送が受信されているものとする。つまり、デジタルテレビ受信機３のユーザは、デジタル衛星放送の番組を視聴しているものとする。ユーザが図示しないリモコンを操作することにより、デジタルテレビ受信機３の受信モードをブロートバンド放送受信モードに切り換えると、デジタルテレビ受信機３はコンテンツサーバ１に対し、メニュー画面のデータを取得する動作を行う。デジタルテレビ受信機３は、メニュー画面のデータを受信すると、図７に示すように、メニュー画面を表示する。

このメニュー画面上で、ユーザが所望のコンテンツ（番組）を選択すると、デジタルテレビ受信機３はコンテンツサーバ１に対し、ユーザによって選択されたコンテンツ（番組）を取得する動作を行う。

この際、従来であれば、デジタルテレビ受信機３は、乱れのない安定した再生を行うのに十分なサイズ、例えば１０秒分のデータ（以下、これを最大サイズのデータということにする）を要求する。しかしながら、そうすると、受信サイズが大きいため、データの受信に時間がかかってしまう。

そこで、この実施例では、再生が可能でかつできるだけ小さいサイズ、例えば１秒分のデータ（以下、これを最小サイズのデータということにする）を要求する。このように受信サイズを小さくすると、パケットロスなどのエラーにより、再生が乱れるおそれがあるが、受信時間は短くなる。このように、再生開始時において受信サイズを小さくしているのは、再生開始時においては、安定した再生よりも待機時間が短い方が、ユーザの満足度は高いと考えられるからである。

コンテンツ再生の開始後は、現在の受信サイズのままではエラーが起こりやすいので、受信サイズを大きくする。ただし、いきなり受信サイズを大きくすると、現在のコンテンツの再生が終了しても、続きのコンテンツを表示するための準備（受信、デインタリーブなど）が完了せず、再生が途切れてしまう。そこで、現在のコンテンツの再生が終了するまでに続きのコンテンツを表示するための準備が完了し、かつパケットロスによるエラーが少なくなるように、受信サイズを徐々に大きくしていく。そして、受信サイズが最大サイズになると、以後、受信サイズを最大サイズに固定する。

受信サイズの算出方法について説明する。
（１）ユーザによって所望のコンテンツが選択された際の、初回の受信サイズの算出方法 ユーザによって所望のコンテンツが選択された際には、デジタルテレビ受信機３は、デジタルテレビ受信機３が再生できる最小サイズに対応する再生時間を取得し、サーバ１に送る要求サイズの初期値を求める。

デジタルテレビ受信機３が再生できる最小サイズに対応する再生時間は、デジタルテレビ受信機３に依存しており、デジタルテレビ受信機３内の記憶手段に予め記憶されている。サーバ１に送る要求サイズは、次式（１）に示すように、コンテンツのビットレートと、デジタルテレビ受信機３が再生できる最小サイズに対応する再生時間〔ｓｅｃ〕とに基づいて算出される。なお、コンテンツのビットレートは、事前に取得され、デジタルテレビ受信機３内の記憶手段に予め記憶されている。

要求サイズ[bit] ＝コンテンツのビットレート[bit/sec]
×最小サイズに対応する再生時間[sec] …（１）
このようにして、要求サイズを求めると、デジタルテレビ受信機３は、ユーザによって選択されたコンテンツを、算出した要求サイズ分だけサーバ１に要求する。サーバ１は、当該コンテンツを、デジタルテレビ受信機３から要求された要求サイズ分、送信する。

デジタルテレビ受信機３は、サーバ１から送られてきた上記要求サイズ分のデータを受信し、デインタリーブにより受信データを復元する。
（２）初回以後の受信サイズの算出方法
次回の要求サイズの算出方法について説明する。今回のデータ要求からデータを受信してデインタリーブにより受信データを復元するまでの時間を今回の手続時間ということにする。そして、次式（２）、（３）に示すように、今回取得したデータのＡＶコンテンツとしての再生時間（出力時間）から、今回の手続時間を引いた値を余剰時間とする。なお、今回の手続時間は、サーバにデータの送信を要求した時刻を手続開始時刻とし、受信データのデインタリーブを行いデータの復元が完了した時刻を手続完了時刻とすると、（手続完了時刻−手続開始時刻）として求められる。

余剰時間[sec] ＝再生時間[sec] −今回の手続時間[sec] …（２）
再生時間[sec] ＝受信サイズ[bit] ÷ビットレート[bit/sec] …（３）
次式（４）に示すように、ビットレートと余剰時間とから、今回のデータ受信においてさらに余分に取得できるサイズ（以下、余分サイズという）[bit] が求まる。

余分サイズ[bit] ＝ビットレート[bit/sec] ×余剰時間[sec] …（４）
次回の要求サイズは、次式（５）に基づいて、算出される。

次回の要求サイズ[bit] ＝今回の要求サイズ[bit] ＋（余分サイズ[bit] ×α） …（５）
ただし、αは、予め設定された定数であり、０＜α＜１である。αを１より小さい値としているのは、エラー訂正、ネットワークトラフィックの流動的な変化などで、手続時間が動的に変化することを考慮したものである。

このようにして、次回の要求サイズが算出されると、算出された次回の要求サイズが、最大サイズ以上であるか否かを判定する。最大サイズは、次式（６）に示すように、予め定められた最大サイズのデータの再生時間と、コンテンツのビットレートとから算出される。

最大サイズ[bit] ＝コンテンツのビットレート[bit/sec]
×最大サイズのデータの再生時間[sec] …（６）
算出された次回の要求サイズが、最大サイズより小さい場合には、算出された次回の要求サイズ分のデータをサーバに要求する。算出された次回の要求サイズが、最大サイズ以上の場合には、最大サイズ分のデータをサーバに要求する。なお、算出された次回の要求サイズが、最大サイズ以上となった場合には、それ以後においては、次回の要求サイズを最大サイズに固定する。

１次元のデータと、１次元のデータを２次元的に表したものとを示す模式図である。 図１の２次元配列データの各行に４バイトのパリティビットを付加した状態を示す模式図である。 インタリーブによるデータの読み込み方法を示す模式図である。 コンテンツデータの送受信の様子を示す模式図である。 インタリーブブロック長ｎが大きい場合の２次元配列データを示す模式図である。 インタリーブブロック長ｎが小さい場合の２次元配列データを示す模式図である。 ブロートバンド放送のコンテンツ（番組）を選択させるためのメニュー画面の一例を示す模式図である。

符号の説明

１ コンテンツサーバ
２ インターネット
３ ブロートバンド放送対応のデジタルＴＶ受信機

Claims (1)

1. ネットワークを介して接続されたサーバからコンテンツを受信するブロードバンド放送対応受信機であり、前記サーバは、前記ブロードバンド放送対応受信機から要求されたサイズのコンテンツデータを所定バイト数毎に折り返すことにより、要求されたサイズが小さいほどインタリーブブロック長が小さくなる２次元配列のデータブロックを生成し、生成したデータブロックにパリティビットを付加したインタリーブブロックに対してインタリーブを行った後のデータを送信する機能を備えている、ブロードバンド放送対応受信機であって、
   ユーザからのコンテンツの選択操作を受け付ける受付手段、
   前記受付手段で選択されたコンテンツのデータの送信を前記サーバに対して要求する要求手段、
   受信したコンテンツデータをデインタリーブすることにより元のコンテンツを復元する手段を備えており、
   前記要求手段は、
   前記受付手段が前記選択操作を受け付けた直後は、所定時間分のコンテンツデータのサイズよりも小さく、かつ再生可能なサイズのコンテンツデータの送信を前記サーバに対して要求し、
   その後においては、前記サーバに送信を要求するコンテンツデータのサイズを、前記所定時間分のコンテンツデータのサイズになるまで、徐々に大きくしていくことを特徴とするブロードバンド放送対応受信機。

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