JP2002176594A

JP2002176594A - デジタル放送受信装置

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Publication number: JP2002176594A
Application number: JP2000369941A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Yamane; 充明山根
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2002-06-21
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: JP4792157B2

Abstract

(57)【要約】【課題】デジタル放送において受信状態が劣化した場
合に、放送を観る者が映像の階層を選択することのでき
るデジタル放送受信装置を提供する。【解決手段】同一チャンネル内で２以上の階層サービ
スが存在するデジタル放送を受信するデジタル放送受信
装置において、前記デジタル放送の受信信号から所望の
選局チャンネルを抜き出して出力する周波数選局手段
（チューナパック１）と、前記周波数選局手段によって
選局されたチャンネル内の２以上の階層の復調を各階層
毎に行う階層復調手段（復調・復号部２）と、前記１以
上の階層の映像信号のエラー訂正率が所定値を超えたか
否かを各階層毎に判定するエラー訂正率判定手段（リー
ドソロモン復号部５および制御装置３０）と、前記エラ
ー訂正率判定手段によってエラー訂正率が所定値を超え
たと判定された場合に、前記各階層の映像を一画面上に
並列表示する並列表示手段（映像合成ディスプレイプロ
セッサ１３）と、前記並列表示された各階層の映像の中
から１つを選択して出力する階層切替表示手段（制御装
置３０）とを備えるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同一チャンネル内
で２以上の階層サービスが存在するデジタル放送を受信
するデジタル放送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、地上波を用いたテレビ放送のほか
に、静止衛星を用いた衛星放送やＣＡＴＶ（ケーブルテ
レビジョン）においてデジタル放送のサービスが開始さ
れ、普及しつつある。

【０００３】このデジタル放送には、映像符号化方式と
して、例えばＭＰＥＧ２（MovingPicture Image coding
Experts Group phase 2）の動画像圧縮符号化技術が採
用され、複数のＭＰＥＧ画像および音声のデータストリ
ームの多重化も行われている。ＭＰＥＧ２の規格等につ
いては既知であるので詳細な説明は割愛するが、このＭ
ＰＥＧ２は、転送レートの上限が６０Ｍビット／秒であ
りＨＤＴＶ(High Definition TeleVision：高精細テレ
ビ)の高品位画質にも適応可能な規格である。

【０００４】そして、例えば静止衛星を用いたデジタル
放送方式は、ＭＰＥＧ２などの圧縮技術によりデータ圧
縮した複数のテレビ放送番組の信号を１つのキャリア
（搬送波）に多重化して提供するものであり、従来の地
上波を用いたテレビ放送放送とは異なる態様のテレビ番
組放送を行うことができる。

【０００５】ところで、デジタル放送では、天候や大気
の状態が受信状況に多大な影響を与える。例えば、雷雨
や降雪時には受信電波強度が弱くなり、映像にノイズが
混入して画質が低下してしまう虞がある。軽度の画質低
下の場合には受信信号のエラー訂正により対処すること
ができるが、受信品質が大幅に劣化した場合にはエラー
訂正もできない状態となってしまう。

【０００６】このような受信状態が劣化した場合の対処
手段としては、例えば、特開平９−１０７３０３号公報
に開示される「放送装置」や特開平１１−２３９１９２
号公報に開示される「復調装置および復調方法」などが
提案されている。

【０００７】上記「放送装置」は、通信衛星放送（ＣＳ
(Communications Satellite)放送）におけるデジタル音
楽放送について、衛星放送の受信状態を監視して、受信
状態が悪化した場合には、放送の音源を自動的に別系統
の音源に切り替え、受信状態を自動監視して、受信状態
が回復したとき再び衛星放送に切り替える構成としたも
のである。

【０００８】また、上記「復調装置および復調方法」
は、衛星放送やＣＡＴＶ放送に関し、複数の変調方式の
信号に対応する復調方式を自動的に選択し、複数の復調
方式で復調可能な復調手段と、復調されたデータの誤り
に基づいて復調の誤りを検出する復調誤り検出手段と、
復調誤り検出手段の出力に応じて復調方式を決定する復
調方式決定手段と、復調手段が復調方式決定手段で決定
された復調方式で復調動作をするための制御を行う復調
手段制御手段を有するようにしたものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来技術
を、高階層映像表示と低階層映像表示の２階層を有する
デジタル方式のテレビ放送の受信装置に応用することは
可能である。即ち、例えば図４のフローチャートに示す
ように、ステップＳ２００でチャンネルの選択および受
信を行い、ステップＳ２０１で低階層映像の有無を判定
する。ステップＳ２０１で低階層映像が無いと判定され
た場合にはステップＳ２０２に移行して高階層映像の出
力を行う。一方、ステップＳ２０１で低階層映像が有る
と判定された場合にはステップＳ２０３に進んで、受信
感度が規定値（例えばC/N 11dB）以上か否かが判定さ
れ、規定値以上である場合（Ｙｅｓ）にはステップＳ２
０４で高階層映像を出力し、規定値未満である場合には
ステップＳ２０５で低階層映像を出力する。これによ
り、高階層映像表示と低階層映像表示とを受信感度（受
信状態）に合わせて自動的に切り替えることができる。

【００１０】しかしながら、受信状態の劣化に伴う表示
映像の画質の低下の感じ方は、テレビ放送の視聴者の主
観や好みによって異なる場合が多く、上記の従来技術に
よってデジタル放送の高階層映像表示と低階層映像表示
とを適切なタイミングで自動的に切り替えることは相当
に困難である。

【００１１】即ち、受信状態がある程度劣化した状態に
おいて、ある視聴者は、「多少ノイズ等が入っても高解
像度の高階層表示を継続させたい」と要望し、また、逆
に別の視聴者は、「ノイズの入らない低解像度に表示を
切り替えたい」と要望する場合があり、これらの相反す
る要望を上述のような制御方式で適切に対応することは
非常に困難である。

【００１２】この発明は、上記問題点を解決すべく案出
されたものであり、デジタル放送において受信状態が劣
化した場合に、視聴者が映像の階層を任意に選択するこ
とのできるデジタル放送受信装置を提供することを目的
としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るデジタル放送受信装置は、同一チャン
ネル内で２以上の階層サービスが存在するデジタル放送
を受信するデジタル放送受信装置において、前記デジタ
ル放送の受信信号から所望の選局チャンネルを抜き出し
て出力する周波数選局手段（チューナパック１）と、前
記周波数選局手段によって選局されたチャンネル内の２
以上の階層の復調を各階層毎に行う階層復調手段（復調
・復号部２）と、前記２以上の階層の映像信号のエラー
訂正率が所定値を超えたか否かを各階層毎に判定するエ
ラー訂正率判定手段（リードソロモン復号部５および制
御装置３０）と、前記エラー訂正率判定手段によってエ
ラー訂正率が所定値を超えたと判定された場合に、前記
各階層の映像を一画面上に並列表示する並列表示手段
（映像合成ディスプレイプロセッサ１３）と、前記並列
表示された各階層の映像の中から１つを選択して出力す
る階層切替表示手段（制御装置３０）とを備えるように
したものである。

【００１４】これによれば、受信状態の劣化等により１
以上の階層の映像信号のエラー訂正率が所定値を超えた
場合に、各階層の映像を一画面上に並列表示して、階層
切替表示手段を操作することにより各階層の映像の中か
ら１つを選択して出力させることができ、視聴者の要望
に合った画質や解像度を任意に選択して表示させること
ができる。

【００１５】なお、前記２以上の階層サービスは、高階
層表示と低階層表示の２種類とすることができる。これ
により、受信状態の劣化時に、高階層表示あるいは低階
層表示の何れかを任意に選択して表示させることができ
る。

【００１６】また、前記並列表示手段は、前記各階層の
映像を、静止画または所定時間毎に映像を更新するコマ
送り画像で表示するようにできる。これによれば、比較
的軽い処理で各階層の映像の並列表示を行うことがで
き、製造コストを低減することができる。

【００１７】また、前記並列表示手段は、前記各階層の
映像を、動画で表示するようにしてもよい。これによれ
ば、各階層の映像劣化の程度をより確実に把握すること
ができる。

【００１８】また、前記エラー訂正率判定手段における
所定値は、エラー訂正率５０％であるようにしてもよ
い。これにより、ある程度受信状態が劣化した時点で映
像選択を行うことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図１〜図４の図面に基づいて説明する。

【００２０】図１は、本実施形態に係るデジタル放送受
信装置の構成および信号の流れの概略を示すブロック図
である。

【００２１】図１において、まず、パラボラアンテナ等
で構成されるＢＳアンテナ２０で受信された例えば１２
ＧＨｚ帯の衛星放送電波は、ＢＳアンテナ２０が備える
ＬＮＢ(Low Noise Block downconverter：低雑音コンバ
ータ部)で１ＧＨｚ帯の中間周波信号に周波数変換され
たトランスポートストリーム出力信号ＴＳとされた後、
デジタル放送受信装置のチューナパック１に入力され
る。

【００２２】チューナパック１では、トランスポートス
トリーム出力信号ＴＳから受信する周波数を選局する共
に直交検波を行って復調・復号部２へ出力する。復調・
復号部２では、信号に８ＰＳＫ（8 Phase Shift Keyin
g）復調処理、ＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keyin
g：４位相偏位変調)復調処理およびＢＰＳＫ（BinaryPh
ase Shift Keying：２値ＰＳＫ）処理を施してからデイ
ンタリーブ部４へ出力する。

【００２３】ここで、８ＰＳＫは、ＢＳデジタル放送に
用いられるデジタル変調方式であり、ＣＳデジタル放送
に用いられるＱＰＳＫ方式より密度の高い伝送効率が得
られる。また、ＱＰＳＫは現在放送中のＣＳデジタル放
送に用いられているデジタル変調方式である。なお、Ｐ
ＳＫとは搬送波（情報を伝送するための高周波信号）の
位相を使用して、情報を伝送する位相変調方式であり、
前記８ＰＳＫは使用する位相の数が８であることをを表
している。また、８ＰＳＫでは３ビット、４ＰＳＫ（Ｑ
ＰＳＫ）では２ビット、２ＰＳＫ（ＢＰＳＫ）では１ビ
ットの伝送が可能である。ちなみに現行のＢＳデジタル
放送では、８/４/２ＰＳＫ変調波を一定の時間間隔で多
重して伝送する時分割多重方式が採用されている。

【００２４】また、チューナパック１で選局・直交検波
された信号の一部はＴＭＣＣ（Transmission & Multipl
exing Configuration Control：伝送多重制御信号）復
号部３へ入力される。なお、ＴＭＣＣは、階層ごとのキ
ャリア変調方式や誤り訂正などを指定するために挿入さ
れるものである。

【００２５】ここで、デインターリーブ処理とは、イン
ターリーブされたシンボルをもとの時系列に復元する処
理である。なお、インターリーブとは、伝送路符号化技
術で用いられるバースト誤りに対する耐性を向上させる
技術であり、時系列で送られるシンボルを並べ替えるこ
とにより、バースト誤りを擬似的なランダム誤りに変換
することで、誤り訂正能力を向上させるものある。ま
た、デスクランブル処理とは、スクランブル化（暗号
化）されているトランスポートストリーム出力信号ＴＳ
を解読する処理である。

【００２６】次いで、トランスポートストリーム出力信
号ＴＳはリードソロモン復号部５に入力される。ここ
で、リードソロモン符号(Reed-Solomon code)とは、誤
り訂正符号の一種であり、バイト単位で誤りを訂正する
ブロック符号の１方式である。衛星放送では、降雨等に
より受信状態が劣化した場合でも安定した受信品質を保
つために、このリードソロモン符号等を用いて強力な誤
り訂正機能が付加されている。そして、リードソロモン
復号部５では、リードソロモン符号を用いた誤り訂正処
理が行われる。なお、この誤り訂正処理において、エラ
ー訂正率を算出することが可能である。本実施形態に係
るデジタル放送受信装置では、このエラー訂正率が規定
値（例えば５０％）を超えたか否かに基づいて、表示す
る映像を高階層映像と低階層映像の何れにするかを視聴
者が任意に選択することができるようになっている。

【００２７】続いて、トランスポートストリーム出力信
号ＴＳは、ＣＡデスクランブル部６およびＣＡモジュー
ル７に入力される。ＣＡモジュール７は、有料放送など
の限定受信（ＣＡ：コンデショナルアクセス）を可能と
するデータを受信するための高速デジタルインターフェ
イスを持つモジュールであり、モデム１４を介して電話
回線や専用回線等に接続され、放送会社の課金センター
のホストコンピュータ等と通信を行うことができるよう
に構成されている。そして、ＣＡデスクランブル部６は
受信したデータに基づいて限定受信のスクランブルを解
除する処理を行う。

【００２８】次いで、スクランブルが解除されたトラン
スポートストリーム出力信号ＴＳは、ＭＰＥＧ２デマル
チプレックス部８に入力され、ＭＰＥＧ２で圧縮された
放送内容の多重化が解除される。そして、多重化が解除
された信号は、ＥＰＣ＆基本データデコーダ９、高階層
映像復号部１０、低階層映像復号部１１および音声復号
部１２へ入力される。

【００２９】ＥＰＣ＆基本データデコーダ９では、ＭＰ
ＥＧ２で圧縮された信号から、電子番組表（ＥＰＣ：El
ectronic Proguram Guide）データと、プログラム選択
や限定受信に関する基本データの分離・抽出が行われ
る。

【００３０】高階層映像復号部１０では、ＭＰＥＧ２で
圧縮された信号から高階層の高解像度映像データの分離
・抽出し、また低階層映像復号部１１では、ＭＰＥＧ２
で圧縮された信号から低階層の低解像度映像データの分
離・抽出が行われる。音声復号部１２では、ＭＰＥＧ２
で圧縮された信号から音声データの分離・抽出が行われ
て、音声出力される。

【００３１】そして、上記のようにして分離・抽出され
た電子番組表データ、高解像度映像データおよび低解像
度映像データは、映像合成ディスプレイプロセッサ１３
に入力され、合成された映像信号としてＣＲＴや液晶表
示装置等のディスプレイに出力される。後述する高階層
映像と低階層映像の並列表示は、この映像合成ディスプ
レイプロセッサ１３で各映像を合成することにより表示
可能である。

【００３２】なお、符号３０は、上記各部を統合して制
御するマイクロコンピュータ等からなる制御装置であ
る。

【００３３】ここで、図２に示すフローチャートと、図
３の説明図を参照して本実施形態に係るデジタル放送受
信装置の制御装置における処理手順を説明する。

【００３４】まず、ステップＳ１００で、所望のチャン
ネルの選択・受信がチューナパック１等によって行われ
る。次いで、ステップＳ１０１に移行して、低階層映像
の有無が判定され、低階層映像が包含されていないと判
定された場合にはステップＳ１０２に進んで高階層映像
（ＨＤ）のみをディスプレイに出力する（図３（ａ）の
状態に相当する）。

【００３５】一方、ステップＳ１０１で低階層映像が含
まれると判定された場合には、ステップＳ１０３に移行
して、エラー訂正率は規定値（例えば５０％）以上か否
かが判定される。

【００３６】そして、エラー訂正率が規定値未満である
と判定された場合にはステップＳ１０４に移行して、低
階層映像がディスプレイに表示中であるか否かを判定
し、表示中である場合には再びステップＳ１０３に戻
り、表示中でないと判定された場合にはステップＳ１０
５に移行する。

【００３７】また、ステップＳ１０３でエラー訂正率が
規定値以上であると判定された場合には、ステップＳ１
０６に移行して高階層映像がディスプレイに表示中であ
るか否かを判定し、表示中でない場合には再びステップ
Ｓ１０３に戻り、表示中であると判定された場合にはス
テップＳ１０５に移行する。

【００３８】ステップＳ１０５では、低階層映像（Ｓ
Ｄ）と高階層映像（ＨＤ）とを１画面上に並列表示させ
る（図３（ｂ）参照）。これにより、視聴者は、エラー
訂正率が規定値以上となり受信感度が劣化した状態にお
ける低階層映像（ＳＤ）と高階層映像（ＨＤ）とを見比
べることができる。なお、低階層映像（ＳＤ）と高階層
映像（ＨＤ）の表示態様は、静止画像や所定時間毎に更
新されるコマ送り静止画像としてもよいし、あるいはリ
アルタイム表示の動画像としてもよい。

【００３９】そして、ステップＳ１０７に移行して、リ
モコン装置やデジタル放送受信装置に配置された所定の
ボタンスイッチを操作することにより、視聴者の好み
で、ステップＳ１０７１の高階層映像の表示（図３
（ｃ））またはステップＳ１０７２の低階層映像の表示
（図３（ｄ））の何れかを任意に選択することができ
る。

【００４０】つまり、エラー訂正率が規定値以上となり
受信感度が劣化した状態においては、高階層映像に映像
の乱れやコマ落ち等の画像劣化を生じる場合があるが、
そのような状態であっても高解像度である高階層映像の
表示を継続したいと望む視聴者は『高階層映像の表示』
を選択することができるし、逆に、低解像度であっても
映像の乱れやコマ落ち等の画像劣化の少ない表示を望む
視聴者は『低階層映像の表示』を選択することができ
る。

【００４１】なお、衛星放送の規格変更等により、将来
において高階層映像と低階層映像を含む２種類以上の階
層映像の表示が可能となった場合には、前記ステップＳ
１０５において、それら全ての階層の映像を並列表示さ
せて、視聴者が任意に何れかの階層の映像を選択して表
示させるようにできる。

【００４２】また、本実施形態では、エラー訂正率に基
づいて低階層映像と高階層映像とを１画面上に並列表示
させる場合について説明したが、受信感度を計測できる
場合には、受信感度が規定値以下となったか否かに基づ
いて並列表示および階層画像の選択を実行するようにし
てもよい。

【００４３】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であること勿論である。

【００４４】

【発明の効果】本発明に従うと、同一チャンネル内で２
以上の階層サービスが存在するデジタル放送を受信する
デジタル放送受信装置において、前記デジタル放送の受
信信号から所望の選局チャンネルを抜き出して出力する
周波数選局手段と、前記周波数選局手段によって選局さ
れたチャンネル内の２以上の階層の復調を各階層毎に行
う階層復調手段と、前記１以上の階層の映像信号のエラ
ー訂正率が所定値を超えたか否かを各階層毎に判定する
エラー訂正率判定手段と、前記エラー訂正率判定手段に
よってエラー訂正率が所定値を超えたと判定された場合
に、前記各階層の映像を一画面上に並列表示する並列表
示手段と、前記並列表示された各階層の映像の中から１
つを選択して出力する階層切替表示手段とを備えるよう
にしたので、受信状態の劣化等により１以上の階層の映
像信号のエラー訂正率が所定値を超えた場合に、各階層
の映像を一画面上に並列表示して、階層切替表示手段を
操作することにより各階層の映像の中から１つを選択し
て出力させることができ、視聴者の要望に合った画質や
解像度を任意に選択して表示させることができるという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係るデジタル放送受信装置の構成
および信号の流れの概略を示すブロック図である。

【図２】本実施形態に係るデジタル放送受信装置の制御
装置における処理手順を示すフローチャートである。

【図３】本実施形態に係るデジタル放送受信装置におけ
る階層映像表示の状態を示す説明図である。

【図４】従来のデジタル放送受信装置の制御装置におけ
る処理手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１チューナパック２復調・復号部３ＴＭＣＣ復号部４デインタリーブ部５リードソロモン復号部６ＣＡデスクランブル部７ＣＡモジュール８ＭＰＥＧ２デマルチプレックス部９ＥＰＣ，基本データデコーダ１０高階層映像復号部１１低階層映像復号部１２音声復号部１３映像合成ディスプレイプロセッサ１４モデム２０ＢＳアンテナ３０制御装置（マイクロコンピュータ）ＴＳトランスポートストリーム出力信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C025 AA25 AA30 BA18 BA30 CA02 CB10 DA04 DA10 5C059 KK47 MA31 RB01 RD03 RD07 RF05 SS02 TA17 TB17 TC22 TD12 UA02 UA05 5K014 AA01 BA08 EA08 FA11 FA16 GA02 HA06 5K061 AA09 BB10 BB15 BB17 CC49 GG09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】同一チャンネル内で高階層映像と低階層映
像の２階層の映像情報が存在するデジタル放送を受信す
るデジタル放送受信装置において、前記デジタル放送の受信信号から所望の選局チャンネル
を抜き出して出力する周波数選局手段と、前記周波数選局手段によって選局されたチャンネル内の
映像情報の階層の復調を各階層毎に行う階層復調手段
と、前記２階層の何れかの映像信号のエラー訂正率が所定値
を超えたか否かを判定するエラー訂正率判定手段と、前記エラー訂正率判定手段によってエラー訂正率が所定
値を超えたと判定された場合に、前記各階層の静止画像
またはコマ送り画像を一画面上に並列表示する並列表示
手段と、前記並列表示された２階層の映像の中から何れか１つを
選択して出力する階層切替表示手段と、を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項２】同一チャンネル内で２以上の階層サービス
が存在するデジタル放送を受信するデジタル放送受信装
置において、前記デジタル放送の受信信号から所望の選局チャンネル
を抜き出して出力する周波数選局手段と、前記周波数選局手段によって選局されたチャンネル内の
２以上の階層の復調を各階層毎に行う階層復調手段と、前記１以上の階層の映像信号のエラー訂正率が所定値を
超えたか否かを各階層毎に判定するエラー訂正率判定手
段と、前記エラー訂正率判定手段によってエラー訂正率が所定
値を超えたと判定された場合に、前記各階層の映像を一
画面上に並列表示する並列表示手段と、前記並列表示された各階層の映像の中から１つを選択し
て出力する階層切替表示手段と、を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
【請求項３】前記２以上の階層サービスは、高階層映像
表示と低階層映像表示の２種類であることを特徴とする
請求項２に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項４】前記並列表示手段は、前記各階層の映像
を、静止画または所定時間毎に映像を更新するコマ送り
画像で表示することを特徴とする請求項２または請求項
３に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項５】前記並列表示手段は、前記各階層の映像
を、動画で表示することを特徴とする請求項２または請
求項３に記載のデジタル放送受信装置。
【請求項６】前記エラー訂正率判定手段におけるエラー
訂正率の所定値は、５０％であることを特徴とする請求
項２から請求項５の何れかに記載のデジタル放送受信装
置。