JP2008060848A - 受信機 - Google Patents

Abstract

【課題】高画質である１２セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第１の映像信号）と低画質である１セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第２の映像信号）との切り替わり場面を目立たないようにする。
【解決手段】高画質で送信された第１の映像信号及び低画質で送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示する受信機１０は、前記フレームにおいて、前記第１の映像信号を表示する状態から前記第２の映像信号を表示する状態に切り替える際に、所定数の切り替え時フレームにおいて、算出された合成比率を用いて前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを合成して表示する映像信号合成部１６と、前記第１の映像信号の受信状態に応じて、前記合成比率を算出する合成比率算出部１５とを具備する。
【選択図】図１

Description

本発明は、高画質で送信された第１の映像信号及び低画質で送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示する受信機に関する。

具体的には、本発明は、１２セグメントを用いたデジタル放送信号として送信された第１の映像信号及び１セグメントを用いたデジタル放送信号として送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示する受信機に関する。

日本の地上波デジタル放送システムでは、１つの放送帯域を１３セグメントに分割し、そのうちの１２セグメントを用いて家庭テレビ向けのデジタル放送信号を送信し、そのうちの１セグメントを用いて携帯電話等の小型テレビ向けのデジタル放送信号を送信するように構成されている。

１２セグメントを用いて送信されるデジタル放送信号は高画質であるが、かかるデジタル放送信号を受信可能なエリアは狭い。

一方、１セグメントを用いて送信されるデジタル放送信号は低画質であるが、広いエリアで、かかるデジタル放送信号を映像乱れ無しで受信可能である。

また、移動車両が、電波塔や放送局の中継局等から送信されたデジタル放送信号を受信する場合、かかるデジタル放送信号の受信場所が時々刻々と変化するため、ドップラーシフトやマルチパスの影響によって、かかるデジタル放送信号の受信が途切れたり乱れたりする場合がある。

こうしたデジタル放送信号の受信が途切れたりや乱れたりする現象を回避するための技術が提案されている（特許文献１参照）。

かかる技術では、デジタル放送信号が、複数の伝送方式を用いて階層的に送信され、受信機が、定期的に各階層におけるデジタル放送信号の受信状態を判定し、最も受信状態の良い階層におけるデジタル放送信号を表示するように自動的に切り替えることで、デジタル放送信号の受信が途切れてしまうという現象を回避することができる。
特開２００３-２７４３０２号公報 特開２００５-２７７８７３号公報 特開２００６-５０５４０号公報

しかしながら、上述の技術では、受信機が、デジタル放送信号の受信状態に応じて、高画質である１２セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号と低画質である１セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号とをいきなり切り替えるため、モニタ上で画面の切り替わり場面が目立ち、視聴者に不快感を与える場合があるという問題点があった。

そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、高画質である１２セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第１の映像信号）と低画質である１セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第２の映像信号）との切り替わり場面を目立たないようにすることができる受信機を提供することを目的とする。

本発明の第１の特徴は、高画質で送信された第１の映像信号及び低画質で送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示する受信機であって、前記フレームにおいて、前記第１の映像信号を表示する状態から前記第２の映像信号を表示する状態に切り替える際に、所定数の切り替え時フレームにおいて、算出された合成比率を用いて前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを合成して表示する映像信号合成部と、前記第１の映像信号の受信状態に応じて、前記合成比率を算出する合成比率算出部とを具備することを要旨とする。

かかる発明によれば、映像信号合成部が、所定数の切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号の受信状態に応じて算出された合成比率を用いて第１の映像信号と第２の映像信号とを合成して表示するため、第１の映像信号と第２の映像信号との切り替わり場面を目立たないようにすることができる。

ここで、切り替え時フレームは、受信機において、第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態に切り替わる際に、第１の映像信号を表示するフレームと第２の映像信号を表示するフレームとの間に配される（位置する）フレームである。

本発明の第１の特徴において、前記切り替え時フレームにおいて、前記第１の映像信号についての映像乱れが発生している映像乱れ検出領域を検出する映像乱れ検出部と、前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域における前記合成比率を変更する合成比率修正部とを具備してもよい。

かかる発明によれば、合成比率修正部が、映像乱れ検出領域における合成比率を変更するため、映像乱れ検出領域において、映像乱れが発生していない可能性が高い第２の映像信号の合成比率を大きくすることによって、映像乱れ検出領域における映像乱れを解消することができる。

ここで、映像乱れは、映像信号についての受信エラーが発生している場合に、フレーム内で、かかる映像信号の表示が乱れる現象である。

本発明の第１の特徴において、前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域の周辺領域における前記合成比率を変更する境界合成比率修正部とを具備してもよい。

かかる発明によれば、境界合成比率修正部が、映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率を変更するため、映像乱れ検出領域とその他の領域との境界を目立たないようにすることができる。

本発明の第１の特徴において、前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームより前の所定数のフレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域における前記合成比率を変更する時間方向合成比率修正部とを具備してもよい。

かかる発明によれば、時間方向合成比率修正部が、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームより前の所定数のフレームにおいて、映像乱れ検出領域における合成比率を変更するため、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、映像乱れ検出領域を目立たないようにすることができる。

本発明の第１の特徴において、前記第１の映像信号の受信状態は、ＢＥＲ、Ｃ/Ｎ比又は電界強度を用いて判定されてもよい。

かかる発明によれば、ＢＥＲを用いて第１の映像信号の受信状態を判定することによって第１の映像信号の乱れを確実に検出することができ、Ｃ/Ｎ比又は電界強度を用いて第１の映像信号の受信状態を判定することによって第１の映像信号の乱れが発生する前に第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態に切り替えることができ、これらを組み合わせて第１の映像信号の受信状態を判定することによって判定精度を向上させることができ る。

ここで、ＢＥＲは、ビット誤り率（Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を示し、Ｃ/Ｎ比は、搬送波対雑音比（Ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏ Ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）を示す。

本発明の第１の特徴において、前記第１の映像信号は、１２セグメントを用いたデジタル放送信号として送信され、前記第２の映像信号は、１セグメントを用いたデジタル放送信号として送信されてもよい。

かかる発明によれば、日本の地上波デジタル放送システムに適応した受信機を提供することができる。

以上説明したように、本発明によれば、高画質である１２セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第１の映像信号）と低画質である１セグメントを用いて送信されたデジタル放送信号（第２の映像信号）との切り替わり場面を目立たないようにすることができる受信機を提供することができる。

（本発明の第１の実施形態に係る受信機の構成）
図１乃至図３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る受信機１０の構成について説明する。本実施形態に係る受信機１０は、高画質で送信された第１の映像信号及び低画質で送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示するように構成されている。

本実施形態では、第１の映像信号は、１２セグメントを用いたデジタル放送信号として送信され、第２の映像信号は、１セグメントを用いたデジタル放送信号として送信されるものとする。

図１に示すように、本実施形態に係る受信機１０は、アンテナ１１と、復調部１２と、１セグメント用デコーダ１３ａと、１２セグメント用デコーダ１３ｂと、受信状態検出部１４と、合成比率算出部１５と、映像信号合成部１６と、映像信号拡大部１７とを具備している。

復調部１２は、アンテナ１１を介して受信した複数のデジタル放送信号のそれぞれを復調するように構成されている。

ここで、デジタル放送信号は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ：直交周波数分割多重）方式により変調された信号であり、１２セグメントを用いて送信される第１の映像信号や、１セグメントを用いて送信される第２の映像信号を含む。

１セグメント用デコーダ１３ａは、復調部１２から出力された第２の映像信号を含むデジタル放送信号を復号化することによって、フレーム単位の第２の映像信号を生成するように構成されている。

１２セグメント用デコーダ１３ｂは、復調部１２から出力された第１の映像信号を含むデジタル放送信号を復号化することによって、フレーム単位の第１の映像信号を生成するように構成されている。

なお、１セグメント用デコーダ１３ａに入力される信号は、Ｈ.２６４方式によって符号化されたものであり、１２セグメント用デコーダ１３ｂに入力される信号は、ＭＰＥＧ-２方式によって符号化されたものである。

復号化された第１の映像信号及び第２の映像信号は、互いに同期されているものとする。両信号の同期方法としては、例えば、「階層伝送方式を応用した１２セグ１セグ切り替え端末向けＨ.２６４デコーダの開発（友部他、映像情報メディア学会年次大会５-３、２００５年８月）に記載された手法を用いることができる。

受信状態検出部１４は、１２セグメント用デコーダ１３ｂから出力された第１の映像信号の受信状態を検出するように構成されている。

具体的には、受信状態検出部１４は、ＢＥＲ、Ｃ/Ｎ比又は電界強度のいずれか、或いは、これらの組み合わせを用いて、第１の映像信号の受信状態を判定するように構成されていてもよい。

なお、受信状態検出部１４は、フレームごとに、第１の映像信号の受信状態を検出するように構成されている。

合成比率算出部１５は、受信状態検出部１４から出力された第１の映像信号の受信状態に応じて、所定数の切り替え時フレームにおける第１の映像信号の合成比率（及び、第２の映像信号の合成比率）を算出するように構成されている。

例えば、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すように、合成比率算出部１５は、第１の映像信号のＢＥＲが小さいとき、すなわち、第１の映像信号の受信状態が良好であるときには、第１の映像信号が表示されるように、第１の映像信号の合成比率ｗを「１」とする。

一方、合成比率算出部１５は、第１の映像信号のＢＥＲが大きいとき、すなわち、第１の映像信号の受信状態が良好でないときには、第２の映像信号が表示されるように、第１の映像信号の合成比率ｗを「０」とする。

合成比率算出部１５は、第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態に切り替わる際には、切り替え時フレームにおいて、図２（ｂ）に示すように、第１の映像信号のＢＥＲに応じて、「１」から「０」まで、第１の映像信号の合成比率ｗを徐々に減らしていく。

具体的には、合成比率算出部１５は、ＢＥＲが所定閾値を越えた時点で、各フレームにおいて第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態への切り替えが開始されるものと判断し、所定数のフレームの間で、第１の映像信号の合成比率ｗを「１」から「０」に変化させる（すなわち、第２の映像信号の合成比率ｗを「０」から「１」に変化させる）。

同様に、合成比率算出部１５は、ＢＥＲが所定閾値を下回った時点で、各フレームにおいて第２の映像信号を表示する状態から第１の映像信号を表示する状態への切り替えが開始されるものと判断し、所定数のフレームの間で、第１の映像信号の合成比率ｗを「０」から「１」に変化させる（すなわち、第２の映像信号の合成比率ｗを「１」から「０」に変化させる）。

かかる切り替えに要するフレーム数は、かかる切り替えを開始したときのフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲと、かかるフレームの直前のフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲとの差分に基づいて決定される。

以下、切り替え時フレームにおける第１の合成比率の算出方法の一例について簡単に説明する。

第１に、合成比率算出部１５は、フレーム番号ｔに対応するフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲであるＢＥＲ（ｔ）が、所定閾値Ｂ１を越えた時点で、各フレームにおいて第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態への切り替えが開始されるものと判断する。

或いは、合成比率算出部１５は、フレーム番号ｔに対応するフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲであるＢＥＲ（ｔ）が、所定閾値Ｂ１を下回った時点で、各フレームにおいて第２の映像信号を表示する状態から第１の映像信号を表示する状態への切り替えが開始されるものと判断する。

第２に、合成比率算出部１５は、かかる切り替えを開始したときのフレーム番号をＴｓとすると、かかる切り替えを開始したときのフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲであるＢＥＲ（Ｔｓ）と、かかるフレームの直前のフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲであるＢＥＲ（Ｔｓ-１）との差分ＤＢＥＲを、式（１）を用いて算出する。

第３に、合成比率算出部１５は、算出されたＤＢＥＲと図３に示すグラフとを用いて、上述の切り替えに要するフレーム数Ｔｂを決定する。図３において、Ｔｍｉｎは、上述の切り替えに要する最小のフレーム数であり、Ｔｍａｘは、上述の切り替えに要する最大のフレーム数である。

第４に、合成比率算出部１５は、算出されたフレーム数Ｔｂの間で、第１の映像信号の合成比率が「１」から「０」に変化するように、式（２）を用いて、フレームごとの第１の映像信号の合成比率を計算する。

或いは、合成比率算出部１５は、算出されたフレーム数Ｔｂの間で、第１の映像信号の合成比率が「０」から「１」に変化するように、式（２）を用いて、フレームごとの第１の映像信号の合成比率を計算する。

なお、合成比率算出部１５は、上述の切り替えを開始したときのフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲと、かかるフレームの前の数フレームにおける第１の映像信号のＢＥＲとの差分の総和に基づいて、式（３）を用いて、上述の差分ＤＢＥＲを算出するように構成されていてもよい。

ここで、「Ｎ」は、固定値である。

また、合成比率算出部１５は、上述の差分ＤＢＥＲを、上述の切り替えを開始したときのフレームにおける第１の映像信号のＢＥＲとしてもよい。

映像信号合成部１６は、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、合成比率算出部１５により算出された第１の映像信号の合成比率ｗ（及び、第２の映像信号の合成比率）を用いて第１の映像信号と第２の映像信号とを合成して表示するように構成されている。

具体的には、映像信号合成部１６は、式（４）に示すように、各切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号及び第２の映像信号の画素単位で、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成するように構成されている。

Ｉ_合成＝ｗ×Ｉ_{１２セグメント}＋（１−Ｗ）×Ｉ_{１セグメント} … （４）
ここで、「Ｉ_合成」は、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号を表示するフレームにおける各画素値を示し、「Ｉ_{１２セグメント}」は、第１の映像信号を表示するフレームにおける各画素値を示し、「Ｉ_{１セグメント}」は、第２の映像信号を表示するフレームにおける各画素値を示す。

また、映像信号合成部１６は、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号をモニタ１に表示するように構成されている。

映像信号拡大部１７は、第１の映像信号の解像度と同じ解像度にするために、第２の映像信号の解像度に対して拡大処理を行うように構成されている。

例えば、映像信号拡大部１７は、線形補間法や、バイキュービック法や、その他の画素間を保管する方法を用いて、第２の映像信号の解像度に対して拡大処理を行うように構成されている。

（本発明の第１の実施形態に係る受信機の動作）
図４を参照して、本発明の第１の実施形態に係る受信機１０の動作について説明する。

図４に示すように、ステップＳ１００１において、受信機１０の復調部１２が、アンテナ１１を介して、第１の映像信号及び第２の映像信号を含むデジタル放送信号を受信して復調する。

ステップＳ１００２において、１セグメント用デコーダ１３ａが、復調部１２から出力された第２の映像信号を含むデジタル放送信号を復号化することによって、フレーム単位の第２の映像信号を生成する。

また、１２セグメント用デコーダ１３ｂが、復調部１２から出力された第１の映像信号を含むデジタル放送信号を復号化することによって、フレーム単位の第１の映像信号を生成する。

ステップＳ１００３において、受信状態検出部１４が、フレームごとに、１２セグメント用デコーダ１３ｂから出力された第１の映像信号の受信状態を検出する。

ステップＳ１００４において、合成比率算出部１５が、受信状態検出部１４から出力された第１の映像信号の受信状態に応じて、所定数の切り替え時フレームにおける第１の映像信号の合成比率（及び、第２の映像信号の合成比率）を算出する。

ステップＳ１００５において、映像信号合成部１６が、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、合成比率算出部１５により算出された第１の映像信号の合成比率ｗ（及び、第２の映像信号の合成比率）を用いて第１の映像信号と第２の映像信号とを合成する。

ステップＳ１００６において、映像信号合成部１６が、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号をモニタ１に表示する。

（本実施形態に係る受信機の作用・効果）
本実施形態に係る受信機１０によれば、映像信号合成部１６が、所定数の切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号の受信状態に応じて算出された合成比率を用いて第１の映像信号と第２の映像信号とを合成して表示するように構成されているため、第１の映像信号と第２の映像信号との切り替わり場面を目立たないようにすることができる。

また、本実施形態に係る受信機１０によれば、ＢＥＲを用いて第１の映像信号の受信状態を判定することによって第１の映像信号の乱れを確実に検出することができ、Ｃ/Ｎ比又は電界強度を用いて第１の映像信号の受信状態を判定することによって第１の映像信号の乱れが発生する前に第１の映像信号を表示する状態から第２の映像信号を表示する状態に切り替えることができ、これらを組み合わせて第１の映像信号の受信状態を判定することによって判定精度を向上させることができる。

また、本実施形態に係る受信機１０によれば、日本の地上波デジタル放送システムに適応した受信機を提供することができる。

（本発明の第２の実施形態に係る受信機）
次に、図５乃至図７を参照して、本発明の第２の実施形態に係る受信機１０について説明する。以下、本実施形態に係る受信機１０について、上述の第１の実施形態に係る受信機１０との相違点を主として説明する。

図５に示すように、本実施形態に係る受信機１０は、上述の第１の実施形態に係る受信機１０の構成に加えて、映像乱れ検出部１８と、合成比率修正部１９とを具備している。

映像乱れ検出部１８は、上述の切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号についての映像乱れが発生している映像乱れ検出領域を検出するように構成されている。

具体的には、映像乱れ検出部１８は、ＭＰＥＧ-２方式で符号化されている第１の映像信号を表示するフレームにおいて、受信エラーの有無を検出し、受信エラーが発生している場合には、かかる受信エラーが発生している領域（すなわち、映像乱れが発生している領域）である映像乱れ検出領域の位置座標を検出する。

以下、ＭＰＥＧ-２方式における映像乱れ検出領域の検出方法について、簡単に説明する。

図６に示すように、ＭＰＥＧ-２方式における各フレームは、スライスと呼ばれる帯状の画素群によって形成される。

具体的には、各スライスは、複数の１６画素四方のブロック（すなわち、複数のマクロブロック）が、水平方向に並んだものである。

スライス内の所定のマクロブロックにおいて、受信エラーが発生した場合、かかるマクロブロックから当該スライスの最後のマクロブロックまでの領域について復号化できない場合が多く、帯状の映像乱れが発生する場合が多いため、かかる領域を映像乱れ検出領域とする。

ここで、図６の例を参照にして、かかる映像乱れ検出領域におけるマクロブロックの位置座標について説明する。

かかるマクロブロックの垂直位置は、スライスのヘッダ（図６における「Ｈ」）に記録されており、図６の例では、「３」である。

そして、マクロブロックの高さは、１６画素であるため、映像乱れ検出領域の左上の垂直座標は、「４８（＝３×１６）」であり、映像乱れ検出領域の高さは、「１６」となる。

次に、映像乱れ検出領域の水平座標の求め方について説明する。

各スライスの先頭のマクロブロック（図６における「Ｍ１」）に、先頭のマクロブロックの先頭位置が記録されている（図６の例では、「３」である）。

また、各スライスの２番目以降のマクロブロック（図６における「Ｍ２」や「Ｍ３」や「Ｍ４」等）には、直前のマクロブロックの水平位置との差が記録されている。

例えば、図６の例では、スライスの２番目のマクロブロック「Ｍ２」の水平位置は、「４（＝３＋１）」である。

したがって、当該２番目のマクロブロック「Ｍ２」から当該スライスの最後のマクロブロック「Ｍ４」までの間で受信エラーが発生した場合には、映像乱れ検出領域の左上の水平座標は、「６４（＝４×１６）」となる。

また、映像乱れ検出領域の幅は、次のスライスの先頭のマクロブロックの水平位置「７」を参照して、「４８（＝（７−４）×１６）」と計算され得る。

合成比率修正部１９は、映像乱れ検出部１８により映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を変更するように構成されている。

一般的に、第１の映像信号を表示するフレーム内の映像乱れ検出領域において映像乱れが発生している場合であっても、第２の映像信号を表示するフレーム内の映像乱れ検出領域では映像乱れが発生していない場合が多い。

このような現象を利用して、合成比率修正部１９は、映像乱れ検出領域において、合成比率算出部１５により算出された第１の映像信号の合成比率を「０」に変更し、合成比率算出部１５により算出された第２の映像信号の合成比率を「１」に変更する。

なお、合成比率修正部１９は、映像乱れ検出領域において、合成比率算出部１５により算出された第１の映像信号の合成比率を減少させ、合成比率算出部１５により算出された第２の映像信号の合成比率を増加させるように変更してもよい。

映像信号合成部１６は、合成比率修正部１９により変更された合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を用いて、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成して表示するように構成されている。

図７を参照して、本発明の第２の実施形態に係る受信機１０の動作について説明する。

ステップＳ２００１乃至Ｓ２００４の動作は、図４におけるステップＳ１００１乃至Ｓ１００４の動作と同一である。

ステップＳ２００５において、映像乱れ検出部１８が、上述の所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号についての映像乱れが発生している映像乱れ検出領域を検出する。

映像乱れ領域が検出された場合、本動作は、ステップＳ２００７に進み、映像乱れ領域が検出されなかった場合、本動作は、ステップＳ２００８に進む。

ステップＳ２００７において、合成比率修正部１９が、映像乱れ検出部１８により映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を変更する。

ステップＳ２００８において、映像信号合成部１６が、合成比率算出部１５により算出された切り替え時フレームにおける合成比率及び合成比率修正部１９により変更された映像乱れ検出領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を用いて、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成する。

ステップＳ２００９において、映像信号合成部１６が、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号をモニタ１に表示する。

本発明の第２の実施形態に係る受信機１０によれば、合成比率修正部１９が、映像乱れ検出領域における合成比率を変更するように構成されているため、映像乱れ検出領域において、映像乱れが発生していない可能性が高い第２の映像信号の合成比率を大きくすることによって、映像乱れ検出領域における映像乱れを解消することができる。

（本発明の第３の実施形態に係る受信機）
次に、図８乃至図１０を参照して、本発明の第３の実施形態に係る受信機１０について説明する。以下、本実施形態に係る受信機１０について、上述の第２の実施形態に係る受信機１０との相違点を主として説明する。

図８に示すように、本実施形態に係る受信機１０は、上述の第２の実施形態に係る受信機１０の構成に加えて、境界合成比率修正部２０を具備している。

境界合成比率修正部２０は、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成比率）を変更するように構成されている。

合成比率修正部１９によって、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレーム内の映像乱れ検出領域の合成比率が変更されると、１枚のフレーム（映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレーム）内で、合成比率の異なる領域（通常領域及び映像乱れ検出領域）が混在することになる。

かかる場合、図９（ａ）に示すように、通常領域と映像乱れ検出領域との境界で、急に合成比率が変わる結果、かかる境界が目立ち、視聴者に不快感を与えてしまうという不具合が生じる。

かかる不具合を解消するために、境界合成比率修正部２０は、通常領域と映像乱れ検出領域との境界領域において合成比率を徐々に変更するように構成されている。

以下、図９（ｂ）を参照して、境界合成比率修正部２０が、水平方向において合成比率を変更する方法について、簡単に説明する。

図９（ｂ）において、「ＸＥ」は、映像乱れ検出領域の外周の水平座標であり、「ＮＳ」は、合成比率を修正する画素数、すなわち、映像乱れ検出領域の周辺領域として定義される領域における水平方向に存在する画素数である。

このとき、映像乱れ検出領域の周辺領域における水平座標「Ｘ（ＸＥ−ＮＳ≦Ｘ≦ＸＥ）」における合成比率Ｗは、式（５）によって算出される。

ただし、「ＷＥ」は、映像乱れ検出領域における合成比率であり、「ＷＮ」は、通常領域における合成比率である。

なお、境界合成比率修正部２０は、同様の方法で、垂直方向において、上述の合成比率を変更することができる。

図１０を参照して、本発明の第３の実施形態に係る受信機１０の動作について説明する。

ステップＳ３００１乃至Ｓ３００７の動作は、図７におけるステップＳ２００１乃至Ｓ２００７の動作と同一である。

ステップＳ３００８において、境界合成比率修正部２０が、上述の方法で、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成比率）を変更する。

ステップＳ３００９において、映像信号合成部１６が、合成比率算出部１５により算出された切り替え時フレームにおける合成比率、合成比率修正部１９により変更された映像乱れ検出領域における合成比率及び境界合成比率修正部２０により変更された映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を用いて、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成する。

ステップＳ３０１０において、映像信号合成部１６が、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号をモニタ１に表示する。

本発明の第３の実施形態に係る受信機１０によれば、境界合成比率修正部２０が、映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率を変更するように構成されているため、映像乱れ検出領域とその他の領域との境界を目立たないようにすることができる。

（本発明の第４の実施形態に係る受信機）
次に、図１１乃至図１３を参照して、本発明の第４の実施形態に係る受信機１０について説明する。以下、本実施形態に係る受信機１０について、上述の第３の実施形態に係る受信機１０との相違点を主として説明する。

図１１に示すように、本実施形態に係る受信機１０は、上述の第３の実施形態に係る受信機１０の構成に加えて、時間方向合成比率修正部２１を具備している。

時間方向合成比率修正部２１は、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームより前の所定数のフレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域における合成比率を変更するように構成されている。

合成比率修正部１９によって、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレーム内の映像乱れ検出領域の合成比率が変更されると、時間方向で見て、映像乱れ検出領域の画質だけ、急に、高画質から低画質に変わることになるため、乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、かかる映像乱れ検出領域が目立ち、視聴者に不快感を与えてしまうという不具合が生じる。

具体的には、図１２（ａ）に示すように、フレーム番号（Ｔ−１）に対応する切り替え時フレームとフレーム番号Ｔに対応する切り替え時フレームとの間で、かかる不具合が顕著に現れる。

かかる不具合を解消するために、時間方向合成比率修正部２１は、映像乱れ検出領域における合成比率を時間方向で徐々に変更するように構成されている。

以下、図１２（ｂ）を参照して、時間方向合成比率修正部２１が、時間方向において合成比率を変更する方法について、簡単に説明する。

第１に、図１２（ｂ）に示すように、合成比率修正部１９が、フレーム番号Ｔに対応するフレームにおいて、映像乱れ検出領域が検出された場合、かかる映像乱れ検出領域における第１の映像信号の合成比率を「０」とする。

第２に、時間方向合成比率修正部２１が、フレーム番号Ｔに対応するフレームよりΔＴだけ前のフレームにおいて、映像乱れ検出領域における合成比率ｗを、Ｗ（Ｔ−ΔＴ）に修正する。

具体的には、時間方向合成比率修正部２１は、式（６）を用いて、フレーム番号Ｔに対応するフレームよりΔＴだけ前のフレーム内の映像乱れ検出領域における第１の映像信号の合成比率を修正する。

ここで、「Ｔｐ」は、過去に遡って合成比率を修正するフレーム数である。

なお、本実施形態では、時間方向合成比率修正部２１が、過去に遡って映像乱れ検出領域における第１の映像信号の合成比率を修正するため、合成比率算出部１５により合成比率が算出されてから、映像信号合成部１６により合成された映像信号が表示されるまで、一定のタイムラグを発生させる必要がある。

このため、第１の映像信号、第２の映像信号、及び、これらの合成比率（画素単位）は、一定期間、バッファに蓄積されるように構成されている。

図１３を参照して、本発明の第４の実施形態に係る受信機１０の動作について説明する。

ステップＳ４００１乃至Ｓ４００７の動作は、図１０におけるステップＳ３００１乃至Ｓ３００７の動作と同一である。

ステップＳ４００８において、時間方向合成比率修正部２１が、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレーム（フレーム番号Ｔ）より前の所定数Ｔｐのフレーム（フレーム番号Ｔ−ΔＴ）において、検出された映像乱れ検出領域における合成比率を変更する。

ここで、バッファには、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレーム（フレーム番号Ｔ）より前の所定数Ｔｐのフレームにおける第１の映像信号及び第２の映像信号、これらの合成比率が蓄積されている。

ステップＳ４００９において、境界合成比率修正部２０が、上述の方法で、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成比率）を変更する。

ステップＳ４０１０において、映像信号合成部１６が、合成比率算出部１５により算出された切り替え時フレームにおける合成比率、合成比率修正部１９により変更された映像乱れ検出領域における合成比率、境界合成比率修正部２０により変更された映像乱れ検出領域の周辺領域における合成比率及び時間方向合成比率修正部２１により変更された映像乱れ検出領域における合成比率（第１の映像信号の合成比率及び第２の映像信号の合成信号）を用いて、所定数Ｔｂの切り替え時フレームにおいて、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成する。

ステップＳ４０１１において、映像信号合成部１６が、第１の映像信号と第２の映像信号とを合成した映像信号をモニタ１に表示する。

本発明の第４の実施形態に係る受信機１０によれば、時間方向合成比率修正部２１が、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームより前の所定数Ｔｐのフレームにおいて、映像乱れ検出領域における合成比率を変更するように構成されているため、映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、映像乱れ検出領域を目立たないようにすることができる。

以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

本発明の第１の実施形態に係る受信機の機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態に係る受信機における合成比率算出部による合成比率の算出方法について説明するための図である。 本発明の第１の実施形態に係る受信機における合成比率算出部による合成比率の算出方法について説明するための図である。 本発明の第１の実施形態に係る受信機の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る受信機の機能ブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係る受信機における映像乱れ検出部による映像乱れの検出方法を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る受信機の動作を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係る受信機の機能ブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る受信機における境界合成比率修正算出部による合成比率の修正方法について説明するための図である。 本発明の第３の実施形態に係る受信機の動作を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施形態に係る受信機の機能ブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係る受信機における時間方法合成比率修正算出部による合成比率の修正方法について説明するための図である。 本発明の第４の実施形態に係る受信機の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１…モニタ
１０…受信機
１１…アンテナ
１２…復調部
１３ａ…１セグメント用デコーダ
１３ｂ…１２セグメント用デコーダ
１４…受信状態検出部
１５…合成比率算出部
１６…映像信号合成部
１７…映像信号拡大部
１８…映像乱れ検出部
１９…合成比率修正部
２０…境界合成比率修正部
２１…時間方向合成比率修正部

Claims (6)

1. 高画質で送信された第１の映像信号及び低画質で送信された第２の映像信号を受信し、フレーム単位で前記第１の映像信号又は前記第２の映像信号を表示する受信機であって、
   前記フレームにおいて、前記第１の映像信号を表示する状態から前記第２の映像信号を表示する状態に切り替える際に、所定数の切り替え時フレームにおいて、算出された合成比率を用いて前記第１の映像信号と前記第２の映像信号とを合成して表示する映像信号合成部と、
   前記第１の映像信号の受信状態に応じて、前記合成比率を算出する合成比率算出部とを具備することを特徴とする受信機。
2. 前記切り替え時フレームにおいて、前記第１の映像信号についての映像乱れが発生している映像乱れ検出領域を検出する映像乱れ検出部と、
   前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域における前記合成比率を変更する合成比率修正部とを具備することを特徴とする請求項１に記載の受信機。
3. 前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域の周辺領域における前記合成比率を変更する境界合成比率修正部とを具備することを特徴とする請求項２に記載の受信機。
4. 前記映像乱れ検出領域が検出された切り替え時フレームより前の所定数のフレームにおいて、検出された前記映像乱れ検出領域における前記合成比率を変更する時間方向合成比率修正部とを具備することを特徴とする請求項２又は３に記載の受信機。
5. 前記第１の映像信号の受信状態は、ＢＥＲ、Ｃ/Ｎ比又は電界強度を用いて判定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の受信機。
6. 前記第１の映像信号は、１２セグメントを用いたデジタル放送信号として送信され、前記第２の映像信号は、１セグメントを用いたデジタル放送信号として送信されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の受信機。

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