JP2007221298A - 受信装置、表示装置及び選択方法等 - Google Patents

Abstract

【課題】品質の異なる複数のデータを受信する場合に、移動体の移動状況に対応してユーザの安全性を確保することを可能とする受信装置、表示装置及び選択方法等を提供する。
【解決手段】システム制御部２４が、車両の走行状態を検出し、その走行状態に基づいて、受信された１セグメント放送または１２セグメント放送のいずれか一方を選択し、この選択された映像・音声データをスイッチ部１６が出力する。
【選択図】図２

Description

本願は、例えば、地上デジタルテレビジョン放送等における品質の異なる複数のデータを受信する受信装置、表示装置及び選択方法等の技術分野に関する。

従来の地上テレビジョン放送（地上アナログテレビジョン放送）に代わる次世代放送として、地上波のＵＨＦ（Ultra High Frequency）帯を利用した地上デジタル放送が開始されている。この放送は、従来の地上テレビジョン放送に対し、高画質、高音質、データ放送の実現等を特徴とするものであり、現在、その受信装置の普及が進んでいる。

わが国においては、地上デジタルテレビジョン放送に、ＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial）規格が採用されている。この規格は、変調方式にＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式を採用したもので、一つのキャリア（搬送波）を多数のサブキャリア（副搬送波）に分割し、デジタル変調信号の直交性を利用して隣接するサブキャリアとの間で信号が干渉しないように周波数軸上で一部重ねて変調信号を生成することにより、周波数の利用効率向上させて広帯域伝送を実現するものである。なお、各サブキャリアの変調には夫々異なる変調方式を用いることが可能である。

ＩＳＤＢ−Ｔにおいては、この多数（例えば、5617本）のサブキャリアを１３のセグメントに分け、そのうちの１２のセグメントを固定受信向けの放送に、残りの１セグメントを１セグメント（ワンセグ）放送と呼ばれる移動体向けの放送に割り当てている。固定受信向けの放送においては、高画質を実現するために、例えば、変調方式を６４ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）、畳み込みの符号化率を７／８、動画圧縮方式をＭＰＥＧ２（Moving Picture Experts Group 2）としてデータ転送速度を上げているが、受信状態が頻繁に変化するような移動可能な環境に受信装置が置かれている場合には、マルチパスフェージング等の影響を受けやすく、安定した受信を行うことは難しい。一方、１セグメント放送においては、例えば、変調方式をＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、畳み込みの符号化率を２／３、動画圧縮をＨ．２６４とすることにより、低画質ではあるが、データ誤りに対する耐性が高くなるようにして、かかる移動環境における安定した放送の受信を可能としている。

ところで、自動車等の移動体に搭載されるような受信装置は、従来から、固定受信向け放送を受信可能となっているものも多いが、１セグメント放送の開始に向けて、この１セグメント放送への対応が進みつつある。

こうした両放送に対応した受信装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。この受信装置は、受信しているＯＤＦＭ信号を固定受信向け放送の信号と１セグメント放送の信号とに分離し、ＯＤＦＭ信号の受信品質が良い場合には固定受信向け放送の信号を表示装置等に対して出力し、その受信品質が良くない場合には１セグメント放送の信号を出力するようになっている。その結果、高画質と広いサービスエリアを確保することができるとしている。
特開２００５−２２３５４９号公報

しかしながら、例えば、自動車が走行中の場合であっても、受信品質が良好であれば、固定受信向け放送の信号を出力し、高画質の映像を安定して画面に表示することができるが、そうした綺麗な映像が画面に表示されると、運転手が画面を注視しやすく、安全運転の妨げとなる。また、走行中においては受信品質が変化しやすく、これにより、高画質の映像と低画質の映像との表示の切り替えが頻繁に発生することとなって、視聴者としては違和感（例えば、解像度の相違、フレーム速度の相違等に）を感じることとなる。更に、この切り替えの発生に伴い、映像が断続的に表示される映像切れや、音切れも発生してしまう。

本願は、以上の点に鑑みてなされたものであり、その課題の一例は、品質の異なる複数のデータを受信する場合に、移動体の移動状況に対応してユーザの安全性を確保することを可能とする受信装置、表示装置及び選択方法等を提供することにある。また、本願の課題の他の一例は、品質の異なる複数のデータを受信する場合に、移動体の移動状況に対応してデータを安定して出力することを可能とする受信装置、表示装置及び選択方法等を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、品質の異なる複数のデータを受信する受信装置であって、移動体の移動状況を検出する検出手段と、前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から一のデータを選択する選択手段と、前記選択されたデータを出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の受信装置と、前記受信装置の前記出力手段により出力されたデータに基づいて画像を画面に表示する表示手段と、を備えることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、品質の異なる複数のデータを受信する受信装置における選択方法であって、移動体の移動状況を検出する工程と、前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から一のデータを選択する工程と、前記選択されたデータを出力する工程と、を備えることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、品質の異なる複数のデータを受信する受信装置であって、前記受信された複数のデータの中から一のデータを出力する出力手段を備える受信装置に含まれるコンピュータを、移動体の移動状況を検出する検出手段、前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から前記出力手段により出力される一のデータを選択する選択手段、として機能させることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の選択処理プログラムが、コンピュータに読み取り可能に記録されていることを特徴とする。

以下、図面を参照して本願の最良の実施形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、自動車に搭載される地上デジタルテレビチューナーに対して本願を適用した場合の実施形態である。
［１．地上デジタルテレビチューナーの構成］
先ず、本実施形態に係る地上デジタルテレビチューナーＳの構成について、図１を用いて説明する。

図１は、本実施形態に係る地上デジタルテレビチューナーＳの概要構成の一例を示す図である。なお、以下の説明においては、地上デジタルテレビチューナーを、単にＴＶチューナーと称することとする。

図１に示すように、ＴＶチューナーＳは、チューナー部１１と、復調・復号部１２と、分離部１３と、１セグメントデコーダ部１４と、１２セグメントデコーダ部１５と、出力手段の一例としてのスイッチ部１６と、映像処理部１７と、ディスプレイ１８と、音声処理部１９と、スピーカ２０と、センサ部２１と、操作部２３と、検出手段及び選択手段の一例としてのシステム制御部２４と、とを備え、図示せぬ放送局から放送されたＩＳＤＢ−Ｔ規格の放送信号を受信して、移動体受信向けの１セグメント放送または固定受信向けの１２セグメント放送のいずれか一方の映像及び音声を出力するようになっている。このような構成の装置としては、例えば、ＴＶチューナーを搭載したカーナビゲーション装置に適用することができる。

１セグメント放送においては、その映像の画質（品質の一例）は低いが（例えば、動画圧縮方式Ｈ．２６４、フレーム速度１５、解像度３２０×２４０等）、データ誤りに対する耐性（品質の一例）が高くなっている（例えば、変調方式ＱＰＳＫ、符号化率２／３等）。一方、１２セグメント放送においては、その映像の画質は高いが（例えば、動画圧縮方式はＭＰＥＧ２Ｖｉｄｅｏ、フレーム速度３０、解像度１４４０×１０８０等）、データ誤りに対する耐性は低い（変調方式を６４ＱＡＭ、符号化率を７／８等）。なお、同一チャンネルにおける１セグメント放送と１２セグメント放送の番組内容は基本的には同一であるが、異なる内容であっても良い。

チューナー部１１は、アンテナＡＴにより受信された放送信号のうち、システム制御部２４の制御により指定されたチャンネルの放送信号（映像成分及び音声成分を含む（データの一例））に同調し、この放送信号に対して帯域制限、増幅、周波数変換等を施してＩＦ信号を生成し、この信号を復調・復号部１２に出力するようになっている。

復調・復号部１２は、チューナー部１１から供給されたＩＦ信号に対して、Ａ／Ｄ変換、直交復調処理、高速フーリエ変換、キャリア復調、ビタビ復号、トランスポートストリーム再生、リードソロモン復号等を施してトランスポートストリームを生成し、このストリームを分離部１３に出力するようになっている。また、復調・復号部１２は、ＯＦＤＭ信号の受信品質を示す検出信号をシステム制御部２４に出力するようになっている。この検出信号は、例えば、受信信号のＳ／Ｎ比や、ビタビ復号、リードソロモン復号時におけるビットエラーレート（ＢＥＲ）等に基づいて生成される。

分離部１３は、復調・復号部１２から供給されたトランスポートストリームをＴＳパケット毎に１セグメント放送用と１２セグメント放送用のストリームに分離し、１セグメント放送用のトランスポートストリームは１セグメントデコーダ部１４に、１２セグメント放送用のトランスポートストリームは１２セグメントデコーダ部１５に、夫々出力するようになっている。

１セグメントデコーダ部１４は、分離部１３から供給された１セグメント放送用のトランスポートストリームを映像ストリームと音声ストリームとに分離し、夫々のストリームを所定規格（例えば、映像はＨ．２６４、音声はＭＰＥＧ４−ＡＡＣ（Advanced Audio Coding）等）に基づいて映像データ（画像データの一例）及び音声データ（以下、単に映像・音声データと称する）に変換し、これらの信号をスイッチ部１６に出力するようになっている。

１２セグメントデコーダ部１５は、分離部１３から供給された１２セグメント放送用のトランスポートストリームを映像ストリームと音声ストリームとに分離し、夫々のストリームを所定規格（例えば、映像はＭＰＥＧ２−Ｖｉｄｅｏ、音声はＭＰＥＧ２−ＡＡＣ等）に基づいて映像・音声データに変換し、これらの信号をスイッチ部１６に出力するようになっている。

スイッチ部１６は、システム制御部２４による制御に基づき、１セグメントデコーダ部１４から供給された映像・音声データ、または、１２セグメントデコーダ部１５から供給された映像・音声データのうちのいずれか一方の映像・音声データを出力するようになっている（映像データは映像処理部１７に、音声データは音声処理部１９に出力する）。

映像処理部１７は、スイッチ部１６から供給された映像データに対して、Ｄ／Ａ変換、ガンマ補正、明度・コントラスト調整等を施して映像信号を生成し、この信号をディスプレイ１８に出力するようになっている。

ディスプレイ１８は、画像処理部１７から供給された映像信号に基づいてディスプレイパネルを駆動することにより、映像を画面に表示するようになっている。

音声処理部１９は、スイッチ部１６から供給された音声データに対して、Ｄ／Ａ変換、増幅等を施して音声信号を生成し、この信号をスピーカ２０に出力するようになっている。

スピーカ２０は、音声処理部１９から供給された音声信号に基づいてコーンを振動駆動することにより、可聴周波数の音波として音声を出力するようになっている。

センサ部２１は、例えば、ジャイロセンサ、加速度センサ、車速センサ、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機等を備え、車両の方位、加速度、車速、現在位置等を検出し、これらの検出された情報を示す検出信号をシステム制御部２４に出力するようになっている。なお、センサ部２１は、これらのセンサ全てを備えていても良いし、その一部のみを備えても良いし、更には、他のセンサを備えていても良い。

操作部２３は、各種ボタン等を備え、ユーザ（運転手、同乗者等）による操作内容を指示信号としてシステム制御部２４に出力するようになっている。この指示信号に基づき、システム制御部２４により電源のＯＮ／ＯＦＦやチャンネル切り換え等の制御が行われる。

システム制御部２４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備え、ＣＰＵが、ＲＯＭ等に記憶された各種制御プログラム（選択処理プログラムを含む）を読み出し実行することにより、ＴＶチューナーＳ全体を統括制御するとともに、検出手段及び選択手段として機能するようになっている。すなわち、システム制御部２４は、センサ部２１から供給された検出信号に基づいて、車両の走行状態（移動状況の一例）を検出する。そして、システム制御部２４は、検出された走行状態に基づいて、１セグメントデコーダ部１４から出力された１セグメント放送用の映像・音声データ、または、１２セグメントデコーダ部１５から出力された１２セグメント放送用の映像・音声データのいずれか一方を選択し、この選択された信号がスイッチ部１６から出力されるように制御する。なお、システム制御部２４の具体的な処理内容は後述する。
［１．地上デジタルテレビチューナーの動作］
次に、地上デジタルテレビチューナーＳの動作について、図２を用いて説明する。

放送信号はアンテナＡＴにより受信されると、チューナー部１１において特定のチャンネルに同調されてＩＦ信号が出力される。そして、このＩＦ信号は復調・復号部１２においてＯＦＤＭ復調、トランスポートストリームへの復号が行われて、分離部１３において１セグメント放送用と１２セグメント放送用のトランスポートストリームに分離される。次いで、これらのトランスポートストリームは、夫々１セグメントデコーダ部１４、１２セグメントデコーダ部１５において映像・音声データに変換されて、スイッチ部１６に供給される。

そして、システム制御部２４の制御により選択された方の映像・音声データがスイッチ部１６から出力されて、出力された映像データは映像処理部１７による映像処理を経てディスプレイ１８によりその映像が表示される。また、スイッチ部１６から出力された音声データも音声処理部１９による音声処理を経てスピーカ２０によりその音声が出力される。この結果、１セグメント放送または１２セグメント放送のうち、システム制御部２４の制御により選択された方の映像及び音声が画面に表示されることとなる。

以上のようなＴＶチューナーＳの動作におけるシステム制御部２４の選択制御処理について、以下に説明する。

図２は、本実施形態に係るシステム制御部２４の処理例を示すフローチャートである。

図２に示すように、システム制御部２４は、先ず、センサ部２１から供給された検出信号に基づいて、車両の走行状態を検出する（ステップＳ１）。この走行状態としては、例えば、停止中、走行中、車速、加速中、減速中、加速度、カーブ中、角速度等があるが、本実施形態においては、特に、車両が停止中であるか、または、走行中であるかを検出するようになっている。車両が停止中であるか、走行中であるかは、例えば、車速センサにより検出された車速（加速度センサにより検出された加速度を積算しても良い）から判定しても良いし、ＧＰＳ受信機により検出された車両の位置の変化の有無により判定しても良い。

次いで、システム制御部２４は、車両の走行状態が走行中であるか否かを判定し（ステップＳ２）、停止中である場合は（ステップＳ２：ＮＯ）、復調・復号部１２から供給された検出信号に基づいて放送信号の受信品質が良好であるか否か（例えば、検出信号が示す受信品質が所定の閾値よりも高いか否か等）を判定する（ステップＳ３）。

ここで、システム制御部２４は、受信品質が良好である場合は（ステップＳ３：ＹＥＳ）、１２セグメント放送の選択を示す制御信号をスイッチ部１６に出力し（ステップＳ４）、受信品質が良好でない場合は（ステップＳ３：ＮＯ）、１セグメント放送の選択を示す制御信号をスイッチ部１６に出力する（ステップＳ５）。つまり、車両が停止している場合であれば、運転手等が画面を注視しても通常は危険ではないことから、極力画質の良い１２セグメント放送の映像を表示するように制御するのである。

一方、ステップＳ２において、車両が走行中である場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、システム制御部２４は、１セグメント放送の選択を示す制御信号をスイッチ部１６に出力する。車両が走行しているとき（つまり運転手が運転操作をしているとき）は、停止しているときよりも運転手等が画面を注視することによる危険度が高いことから、画質の低い１セグメント放送の映像を表示して、運転手等が画面を注視することを防止するようにしている。

その後、システム制御部２４は、ユーザにより電源ＯＦＦ操作がされたか否か（操作部２３から電源ＯＦＦの指示を示す指示信号が供給されたか否か）を判定し（ステップＳ６）、電源ＯＦＦ操作がされていない場合は（ステップＳ６：ＮＯ）、再び車両の走行状態を検出し（ステップＳ１）、電源ＯＦＦ操作がされた場合は（ステップＳ６：ＹＥＳ）、処理を終了する。

以上説明したように、本実施形態によれば、システム制御部２４が、車両の走行状態を検出し、その走行状態に基づいて、受信された１セグメント放送または１２セグメント放送のいずれか一方を選択し、この選択された映像・音声データがスイッチ部１６により出力されて、ディスプレイ１８によりその映像が表示され、スピーカ２０により音声が出力されるようになっている。

従って、車両の走行状態に応じて、ユーザが画面を注視等することによる危険度が考慮された品質の映像等が出力されるので、ユーザの安全性を確保することができる。

また、システム制御部２４は、車両が停止中の場合には、極力画質が高い１２セグメント放送の映像・音声データが出力されるように選択し、車両が走行中の場合には、画質が低い１セグメント放送の映像・音声データが出力されるように選択するので、画面を注視しても比較的安全な停止中の場合にはきれいな映像を見ることができ、比較的危険な走行中の場合には、画面に対する注視を防止することができる。

また更に、１セグメント放送は１２セグメント放送よりもデータ誤りに対する耐性が高いので、車両が走行していることにより、受信環境が頻繁に変化しても、映像・音声の切り換えに伴う映像切れや、音切れを防止し、安定して映像・音声を出力することができる。その一方で、データ誤りに対する耐性が低い１２セグメント放送でも、車両が停止中であれば比較的安定して映像・音声を出力することができる。

従って、可能なときには極力画質の良い１２セグメント放送の映像・音声を出力しつつ、１２セグメント放送が受信できないような範囲に車両が移動した場合であっても、受信可能範囲の広い１セグメント放送を受信してその映像・音声を出力することができる。

なお、以上説明した実施形態においては、１セグメント放送用のデータも１２セグメント用のデータも、同じ種類（映像データ及び音声データを含む）のデータであったが、異なる種類（一部異なる場合も含む）のデータに適用しても良い（例えば、車両が停止中の場合は品質の高いセグメントの映像データ及び音声データを出力し、走行中の場合は、同一番組ではあるがデータ誤りに対する耐性が高いセグメントの音声データを出力する等）。

また、上記実施形態においては、１セグメント放送用と１２セグメント放送用の品質の異なる２つの映像・音声データの中から一方を出力する場合について説明したが、３つ以上のデータの中から一方を出力するようにしても良い。

また、上記実施形態においては、データ品質の基準として画質とデータ誤りに対する耐性を適用したが、これらに限られるものではなく、例えば、音質やデータ転送速度等に適用しても良い。

また、システム制御部２４は、車両が停止中か走行中かのみを判定して選択制御を行っていたが、少なくともユーザの安全性を確保する観点からいえば、例えば、車速に基づいて選択制御をしても良いし（例えば、高速になるほどデータ誤りに対する耐性が高いデータを選択する等）、加速中や減速中の場合には１セグメント放送を選択し、速度が一定（停止中を含む）の場合には１２セグメント放送を選択するようにしても良いし、直進走行している場合は１２セグメント放送を選択し、曲がっている場合は１セグメント放送を選択するようにしても良い。

また、上記実施形態においては、本願を自動車に搭載されたＴＶチューナーに適用したが、例えば、自動二輪車や船舶等に適用しても良いし、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）や携帯電話機等の携帯端末に適用しても良い。

また、上記実施形態においては、本願を地上デジタル放送に適用したが、例えば、他の種類の放送（有線及び無線を含む）に適用しても良いし、放送以外のデータ通信に適用しても良い。

本実施形態に係る地上デジタルテレビチューナーＳの概要構成の一例を示す図である。 本実施形態に係るシステム制御部２４の処理例を示すフローチャートである。

符号の説明

１１ チューナー部
１２ 復調・復号部
１３ 分離部
１４ １セグメントデコーダ部
１５ １２セグメントデコーダ部
１６ スイッチ部
１７ 映像処理部
１８ ディスプレイ
１９ 音声処理部
２０ スピーカ
２１ センサ部
２２ 操作部
２３ システム制御部
Ｓ 地上デジタルテレビチューナー

Claims (8)

1. 品質の異なる複数のデータを受信する受信装置であって、
   移動体の移動状況を検出する検出手段と、
   前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から一のデータを選択する選択手段と、
   前記選択されたデータを出力する出力手段と、
   を備えることを特徴とする受信装置。
2. 請求項１に記載の受信装置において、
   前記複数のデータは、放送局から放送された同一内容のデータであることを特徴とする受信装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の受信装置において、
   前記複数のデータは、画質の異なる画像データ成分を夫々含み、
   前記検出手段は、前記移動体が移動停止している停止中状態と、前記移動体が移動している移動中状態と、を少なくとも検出し、
   前記選択手段は、前記移動中状態が検出されたときには、前記停止中状態が検出されたときに選択されるデータよりも画質が低いデータを選択することを特徴とする受信装置。
4. 請求項３に記載の受信装置において、
   前記移動中状態が検出されたときに選択されるデータは、前記停止中状態が検出されたときに選択されるデータよりもデータ誤りに対する耐性が高いデータであることを特徴とする受信装置。
5. 請求項１に記載の受信装置と、
   前記受信装置の前記出力手段により出力されたデータに基づいて画像を画面に表示する表示手段と、
   を備えることを特徴とする表示装置。
6. 品質の異なる複数のデータを受信する受信装置における選択方法であって、
   移動体の移動状況を検出する工程と、
   前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から一のデータを選択する工程と、
   前記選択されたデータを出力する工程と、
   を備えることを特徴とする選択方法。
7. 品質の異なる複数のデータを受信する受信装置であって、前記受信された複数のデータの中から一のデータを出力する出力手段を備える受信装置に含まれるコンピュータを、
   移動体の移動状況を検出する検出手段、
   前記検出された移動状況に基づいて、前記受信された複数のデータの中から前記出力手段により出力される一のデータを選択する選択手段、
   として機能させることを特徴とする選択処理プログラム。
8. 請求項７に記載の選択処理プログラムが、コンピュータに読み取り可能に記録されていることを特徴とする記録媒体。

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