JP2010062630A - 放送信号切換装置、放送信号切換方法、放送信号切換プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】２つの放送信号を切り換えた時に、視聴上の違和感を生じさせることがない放送信号切換装置を提供する。
【解決手段】放送信号切換装置は、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送され、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している放送信号を切り換える。前記放送信号を受信する受信部２２と、受信された放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出部４６と、前記受信された放送信号、並びに遅延量検出部４６からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出部４８と、遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御部５０と、を含む。
【選択図】図２

Description

本願は、放送信号切換装置、放送信号切換方法、及び放送信号切換プログラムの技術分野に属し、より詳細には、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置、放送信号切換方法、及び放送信号切換プログラムの技術分野に属する。

日本の地上デジタルテレビジョン放送では、1つの周波数（物理）チャンネルにおいて、伝送特性の異なる複数のサービスが運用されており、多くの放送局では、固定受信向けサービス（以降、１２セグサービスという）と部分受信向けサービス（以降、ワンセグサービスという）とを番組内容が同一なコンテンツにて放送している（以降、サイマル放送という）。ここで、１２セグサービスは、高品質であるが、ノイズに弱いため、固定受信機（例えば、固定テレビジョン受信機）で受信するのに適しており、一方、ワンセグサービスは、低品質であるが、ノイズに強いため、移動受信機（例えば、携帯電話機）で受信するのに適している。

車載用の地上デジタルテレビジョン受信機では、１２セグサービスとワンセグサービスとを受信状態によって自動的に切り換え、編成チャンネル（以降、サービスという）を自動的に切り換える機能を搭載しているものが一般的である。すなわち、車載用の地上デジタルテレビジョン受信機では、電波の受信状況が良い場合には、ノイズに弱いが高品質である１２セグサービスに切り換えられ、一方、電波の受信状況が悪い場合には、低品質であるがノイズに強いワンセグサービスに切り換えられる。

サイマル放送の場合、放送局の送信設備や伝送パラメータの違いから、１２セグサービスの出力タイミングとワンセグサービスの出力タイミングとが時間的にずれており、すなわち、ワンセグサービスは１２セグサービス対して遅延している。従って、車載用の地上デジタルテレビジョン受信機において、電波の受信状況に応じて、１２セグサービスとワンセグサービスとを受信状態によって自動的に切り換えた場合には、同じ内容が繰り返し出力されたり、あるいは、内容が欠落する状態が生じ、この結果、視聴上の違和感を生じるという問題がある。

上記のような事態を解決するために、１２セグサービスの出力タイミングとワンセグサービスの出力タイミングとの時間的なずれを補正し、すなわち、１２セグサービスの出力タイミングを遅延させ、これにより、両サービス間の切換時に視聴上の違和感を低減させる方法がある。この方法については、特許文献１に記載された地上デジタル放送受信装置を参照されたい。
特開２００７−４９４６０号公報

上記特許文献１に記載された地上デジタル放送受信装置においては、電源投入後やチャンネル変更後に１２セグサービスの出力タイミングの時間的なずれの補正を行うことになるので、電源投入後やチャンネル変更後の最初の出力として、本来の出力タイミング（すなわち時間的なずれの補正が行われない出力タイミング）よりも遅れて、１２セグサービスが出力されることになり、この結果、ユーザーにとって不都合な事態が生じるという問題がある。

本願は、上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的の一例は、２つの放送信号を切り換えた場合に、視聴上の違和感を生じさせることがない放送信号切換装置、放送信号切換方法、及び放送信号切換プログラムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１記載の発明は、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置において、前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信部と、前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出部と、前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出部からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出部と、前記遅延シーン検出部からの遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御部と、を含むことを特徴とする放送信号切換装置である。

上記の課題を解決するために、請求項８記載の発明は、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置において、前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信部と、前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出部と、前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出部からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えるために第２放送信号を遅延させることができない遅延禁止シーンを検出する遅延禁止シーン検出部と、前記遅延禁止シーン検出部からの遅延禁止シーン検出信号に基づき指示された遅延禁止シーンでは第２放送信号から第１放送信号に切り換えず、遅延禁止シーン検出信号に基づき指示された遅延禁止シーン以外のシーンで、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御部と、を含むことを特徴とする放送信号切換装置である。

上記の課題を解決するために、請求項９記載の発明は、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換方法において、前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信工程と、前記受信工程で受信された第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出工程と、前記受信工程で受信された第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出工程で得られた遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出工程と、前記遅延シーン検出工程で得られた遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御工程と、を含むことを特徴とする放送信号切換方法である。

上記の課題を解決するために、請求項１０記載の発明は、同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置に装置に使用されるコンピュータを、前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信手段と、前記受信手段からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出手段と、前記受信手段からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出手段からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出手段と、前記遅延シーン検出手段からの遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御手段と、して機能させる放送信号切換プログラムである。

上記の課題を解決するために、請求項１１記載の発明は、請求項１０に記載の放送信号切換プログラムがコンピュータにより読み取り可能に記録された記録媒体である。

次に、本願を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。

図１には、地上デジタルテレビジョン放送受信装置の概略構成がブロック回路にて示されている。

図１において、アンテナ１０で受信されたＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号１２は、チューナ部１４に供給され、該チューナ部１４からのＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号１６は、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）復調部１８に供給される。当該ＯＦＤＭ復調部１８からのＭＰＥＧ−２ ＴＳ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ２―Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ）信号２０は、ＴＳ−Ｄｅｍｕｘ（Ｄｅｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ）部２２に供給され、映像ＥＳ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｔｒｅａｍ）信号２４、及び音声ＥＳ信号２６に分離される。映像ＥＳ信号２４は、ビデオデコーダ部２８で復号され、映像信号３０として出力され、一方、音声ＥＳ信号２６は、オーディオデコーダ部３２で復号され、音声信号３４として出力される。

図１において、本願が対象とする部分３６は、一点鎖線にて示されており、当該部分３６の構成は、図２に詳細に示されている。

図２は、本願の実施の形態による放送信号切換装置をブロック回路にて示す。

図２において、ＭＰＥＧ−２ ＴＳ信号２０は、ＴＳ−Ｄｅｍｕｘ部２２に供給され、映像ＥＳ信号２４−１、映像ＥＳ信号２４−２、及び音声ＥＳ信号２６に分離される。映像ＥＳ信号２４−１は、ＭＰＥＧ−２ビデオデコーダ部２８−１に供給され、ハイビジョン（１２セグサービス）映像信号３０−１として出力される。一方、映像ＥＳ信号２４−２は、Ｈ．２６４デコーダ部２８−２に供給され、ワンセグサービス映像信号３０−２として出力される。前記ハイビジョン映像信号３０−１及びワンセグサービス映像信号３０−２は、出力制御部３８に供給され、映像信号４０として出力される。

前記音声ＥＳ信号２６は、ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）＋ＳＢＲ（Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂａｎｄ Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ）デコーダ部３２Ａに供給され、ハイビジョン及びワンセグＰＣＭ音声信号３４Ａとして出力される。この音声信号３４Ａは、出力制御部４０に供給され、音声信号４４として出力される。

図２において、符号４６、４８、及び５０は、それぞれ、遅延量検出部、遅延シーン検出部、及び遅延制御部を示す。

前記遅延量検出部４６は、１２セグサービスに対するワンセグサービスの遅延量を検出する。すなわち、ＴＳ−Ｄｅｍｕｘ部２２、ＭＰＥＧ−２ビデオデコーダ部２８−１、Ｈ．２６４デコーダ部２８−２、及びＡＡＣ＋ＳＢＲデコーダ部３２Ａからの各デコード結果信号５２、５４、５６、及び５８は、遅延量検出部４８に供給され、当該遅延量検出部４８は、これらのデコード結果信号５２、５４、５６、及び５８に基づき、１２セグサービスに対するワンセグサービスの遅延量を検出する。

前記遅延シーン検出部４８は、１２セグサービスからワンセグサービスに切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、１２セグサービスを遅延させることができるシーンを検出する。すなわち、各デコード結果信号５２、５４、５６、及び５８、並びに遅延量検出部４８からの遅延量検出信号６０は、遅延シーン検出部４８に供給され、当該遅延シーン検出部４８は、これらの信号５２、５４、５６、５８、及び６０に基づき、１２セグサービスを遅延させることができるシーンを検出する。

具体的には、遅延シーン検出部４８は、遅延させることができるシーンとして、画面全体が静止画であるシーン、画面全体がシーン変化部であるシーン、及びシーン変化部と静止画部とが混在しているシーンを検出する。これらのシーンは、全体として動きがないシーンである。従って、これらのシーンで１２セグサービスからワンセグサービスに切り換える場合には、視聴上の違和感を与えない状態にて、切り換えを行うことができる。

なお、遅延シーン検出部４８は、遅延処理により視聴上の違和感が生じるシーン（連続した動きのあるシーン）を検出し、違和感が生じるシーンでは切り換えを行わないように構成することも可能である。

前記遅延制御部５０は、遅延シーン検出部４８からの遅延シーン検出信号６２に基づき指示されたシーンでは、１２セグサービスを遅延させた状態にて、１２セグサービスからワンセグサービスに切り換える。すなわち、１２セグサービスの遅延処理を行うに際し、１２セグサービスの映像信号及び音声信号の同期が許容範囲内である場合には、遅延制御部５０は、映像信号用出力制御部３８及び音声信号用出力制御部４２に制御信号６４、６５を出力し、１２セグサービスの映像信号及び音声信号の遅延処理を行う。

次に、図３には、本願の実施の形態による放送信号切換装置の基本動作がフローチャートにて示されている。

図３において、ステップＳ１０でスタートし、ステップＳ１２で１２セグサービスにに対してのワンセグサービスの遅延量を検出する。

ステップＳ１４で段階遅延が終了したか否かが判断される。このステップ１４では、具体的には、遅延量に対して実際に遅延処理を行った量を比較することにより判断する。ステップＳ１４でＹｅｓの場合には、ステップＳ１６に進み、段階遅延を終了する。一方、ステップＳ１４でＮｏの場合には、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８では、映像の遅延シーンが検出されたか否かが判断される。あるいは、遅延処理によって違和感が生じるシーンが検出されたか否かが判断されることもできる。このように、映像を優先させて遅延できるシーンが検出されたか否かが判断される。ステップＳ１８でＮｏの場合には、ステップＳ１８に戻るが、ステップＳ１８でＹｅｓの場合には、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、映像信号を遅延処理した場合に、映像信号及び音声信号の同期が許容範囲内であるか否かが判断される。ステップＳ２０でＮｏの場合には、ステップＳ１４に戻り、一方、ステップＳ２０でＹｅｓの場合には、ステップＳ２２に進み、映像信号の遅延処理を行い、ステップＳ２４に進む。

ステップＳ２４では、音声信号を遅延処理した場合、映像信号及び音声信号の同期が許容範囲内であるか否かが判断される。ステップＳ２４でＮｏの場合には、ステップＳ１４に戻り、一方、ステップＳ２４でＹｅｓの場合には、ステップＳ２６に進み、音声信号の遅延処理を行い、ステップＳ２４に戻る。

図３のフローチャートにおいて、ステップＳ２２で映像信号の遅延処理が行われるのは、（１）画面全体が静止画のシーンである場合、（２）画面全体がシーン変化部である場合、（３）シーン変化部と静止画部が混在しているシーンである場合である。すなわち、全体的に動きがない画面の場合に、映像信号の遅延処理が行われる。

そこで、ステップＳ１８の映像の遅延シーン検出では、上記（１）乃至（３）の場合が検出される。以下、図４及び図５を参照しながら、映像の遅延シーンの検出動作を説明する。

図４及び図５は、映像の遅延シーンの検出動作を示すフローチャートである。

図４及び図５において、ステップＳ３０でスタートし、ステップＳ３２において、現在のフレーム（すなわち1枚目のフレーム）をデコード処理する。このとき、マクロブロック処理を行う際には、以下の処理を行う。

各マクロブロックのＤＣ成分を求める。ここで言うＤＣ成分とは、1マクロブロック内の輝度信号の平均値、またはＭＰＥＧ２デコード処理の逆量子化後のＤＣ値の事を指す。このＤＣ成分を用い、(表示順での) 前フレームとのＤＣ成分の差分を求める。

各マクロブロックタイプを保持する。具体的には、そのマクロブロックは、予測なしのマクロブロック（以降、Ｉｎｔｒａ＿ＭＢという）か、順方向予測（以降、Ｆｗｄ＿ＭＢという）か、逆方向予測（以降、Ｂｗｄ＿ＭＢという）か、双方向予測（以降、Ｉｎｔｐ＿ＭＢという）か、スキップマクロブロック（以降、Ｓｋｉｐ＿ＭＢ）の５種類のいずれかになる。

前記ステップＳ３２での1枚目のフレームのデコード処理の後に、ステップＳ３４に進む。ステップＳ３４において現在のフレームがＩピクチャである場合には、ステップＳ３６に進む。一方、ステップＳ３４において現在のフレームがＩピクチャでないには、ステップＳＳ３８に進む。

ステップＳ３８において、現在のフレームがＰピクチャであり、Ｉｎｔｒａマクロブロックの数が全マクロブロックの１／３以上（過去の映像から参照せずに単独で符号化した割合が閾値以上であること）であり、且つ、Ｆｗｄ＿ＭＢとＳｋｉｐマクロブロックを足した数が全マクロブロックの１／３以下（過去の映像から参照する割合が閾値以下であること）である場合には、ステップＳ３６に進む。一方、ステップＳ３８においてＮｏの場合には、後述するステップＳ４０（図５を参照）に進む。

前記ステップＳ３６において、次のフレーム（すなわち２枚目のフレーム）のデコード処理を行い、ステップＳ４２に進む。ステップＳ４２において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｆｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上（過去の映像から参照する割合が閾値以上であること）であり、且つ、Ｂｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５％以下（未来の映像から参照する割合が閾値以下であること）である場合には、ステップＳ４４に進む。一方、ステップＳ４２においてＮｏの場合には、ステップＳ４６に進む。

ステップＳ４６において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｂｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上（未来の映像から参照する割合が閾値以上であること）であり、且つ、Ｆｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５パーセント以下（過去の映像から参照する割合が閾値以下であること）である場合には、ステップＳ４８に進む。一方、ステップＳ４６においてＮｏの場合には、ステップＳ４０（図５を参照）に進む。

前記ステップＳ４４において、次のフレーム（すなわち３枚目のフレーム）のデコード処理を行い、デコード処理の後にステップＳ５０（図５を参照）に進む。

前記ステップＳ４８において、次のフレーム（すなわち３枚目のフレーム）のデコード処理を行い、デコード処理の後にステップＳ５２（図５を参照）に進む。

前記ステップＳ５０において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｆｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上（過去の映像から参照する割合が閾値以上であること）であり、且つ、Ｂｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５％%以下である場合には、ステップＳ５４に進む。一方、ステップＳ５０においてＮｏの場合には、ステップＳ５６に進む。

前記ステップＳ５６において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｂｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上であり、且つ、Ｆｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５％以下である場合には、ステップＳ５８に進む。一方、ステップＳ５６においてＮｏの場合には、ステップＳ４０に進む。

前記ステップＳ５２において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｆｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上であり、且つ、Ｂｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５％以下である場合には、ステップＳ４０に進む。一方、ステップＳ５２においてＮｏの場合には、ステップＳ６０に進む。

ステップＳ６０において、次のフレームがＢピクチャであり、Ｂｗｄ＿ＭＢの数が全マクロブロックの２／３以上であり、且つ、Ｆｗｄ＿ＭＢとＩｎｔｐ＿ＭＢを足した値が全マクロブロックの５％以下である場合には、ステップＳ６２に進む。このステップＳ６２は、パターン２に言及し、ＩピクチャまたはＰピクチャの次にデコードされたデコード順が２枚目であるフレーム（すなわちＢピクチャ）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される（後述する図６を参照）。一方、ステップＳ６０においてＮｏの場合には、ステップＳ４０に進む。

前記ステップＳ５４において、１枚目のフレーム（ＩピクチャまたはＰピクチャ）と３枚目のフレーム（Ｂピクチャ）の輝度値差分が±７以下であるマクロブロック数が全マクロブロックの１／２以下である場合には、ステップＳ６４に進む。このステップＳ６４は、パターン１に言及し、１枚目のフレーム（ＩまたはＰピクチャ）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される（後述する図７を参照）。一方、ステップＳ５４においてＮｏの場合には、ステップＳ４０に進む。

前記ステップＳ５８において、２枚目のフレーム（Ｂピクチャ）と３枚目のフレーム（Ｂピクチャ）の輝度値差分が±７以下のマクロブロック数が全マクロブロックの１／２以下である場合には、ステップＳ６６に進む。このステップＳ６６は、パターン３に言及し、３枚目のフレーム（Ｂピクチャ）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される（後述する図８を参照）。一方、ステップＳ５８においてＮｏの場合には、ステップＳ４０に進む。

前記ステップＳ４０において、画面全体が静止画であるか否かが判定される。すなわち、輝度値差分が±２以下のマクロブロック数が全マクロブロックの９９％以上である場合には、ステップＳ６８に進み、画面全体が静止画であると判定される。一方、ステップＳ４０においてＮｏの場合には、ステップＳ７０に進み、遅延できるシーンではないと判断される。

なお、前記ステップＳ５４、及びＳ５８において閾値として、１／２以下としているが、２／３以下とすることも可能である。

なお、放送局（エンコーダなどの放送設備の違い）によって閾値や判定条件を適応的に可変させ、これにより、検出精度を上げることができる。従って、上記閾値はデフォルトの値となる。

例えば、ピクチャタイプのデコードされる順番（１ＧＯＰがＩ→Ｂ→Ｂ→Ｐ→Ｂ→Ｂ→Ｐ→Ｂ→Ｂ→Ｐ→Ｂ→Ｂ→Ｐ→Ｂ→Ｂ）か１ＧＯＰが１５フレーム以下の場合、Ｐピクチャ時にスキップマクロブロックが存在するか否か等である。

次に、図４及び図５のフローチャートにおけるパターン２（ステップＳ６２）、パターン１（ステップＳ６４）、及びパターン３（ステップＳ６６）について、図６、図７、及び図８を参照しながら説明する。

図６は、パターン２（ステップＳ６２）を示し、デコード順が２枚目であるフレームすなわちＢピクチャ６６（６８）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。ここで、Ｂピクチャ６８、７０、及びＰピクチャ７２が過去のＩピクチャ７４を参照する割合は少なく（符号７６で示される矢印を参照）、一方、Ｂピクチャ６８、７０が将来のＰピクチャ７２を参照する割合は多い（符号７８で示される矢印を参照）。

従って、Ｂピクチャ６８が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。

図７は、パターン１（ステップＳ６４）を示し、デコード順が１枚目であるフレームすなわちＩピクチャまたはＰピクチャ８０（８２）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。ここで、Ｂピクチャ８４、８６が過去のＩピクチャ８８を参照する割合は多く（符号９０で示される矢印を参照）、一方、Ｂピクチャ８４、８６が将来のＰピクチャ８２を参照する割合は少なく、Ｐピクチャ８２が過去のＩピクチャ８８を参照する割合は少ない（符号９２で示される矢印を参照）。

従って、Ｐピクチャ８２が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。

図８は、パターン３（ステップＳ６６）を示し、デコード順が３枚目であるフレームすなわちＢピクチャ９４（９６）が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。ここで、Ｂピクチャ９８が過去のＩピクチャ１００を参照する割合は多く、Ｂピクチャ９６が将来のＰピクチャ１０２を参照する割合は多く（符号１０４で示される矢印を参照）、一方、Ｂピクチャ９８が将来のＰピクチャ１０２を参照する割合は少なく、Ｂピクチャ９６、及びＰピクチャ１０２が過去のＩピクチャ１００を参照する割合は少ない（符号１０６で示される矢印を参照）。

従って、Ｂピクチャ９６が遅延シーン（シーン変化部）であると判定される。

次に、遅延シーンとして検出されたフレームを基準として映像の遅延処理を行うことになるので、以下、映像の遅延処理について説明する。

映像の遅延処理をするに当たり、違和感を伴わないことが最も優先される事項である。このため、シーンの切換わりの前後のフレームのそれぞれに対して、ある程度の遅延処理をすることにより、違和感なく遅延処理を実現することができる。具体的には、シーンの切換わりの前後のフレームに対して、最大で２フレーム分の遅延処理を行う。

遅延処理を行うフレームは、先に記載したシーン変化部フレームの種類に応じて、前述した３つのパターン、すなわちパターン１、パターン２、及びパターン３に分類される。そして、当該３つのパターンについて、図９、図１０、及び図１１に示される遅延処理を行う。

図９は、パターン１の場合、すなわちＩまたはＰピクチャでシーン変化部が検出された場合を示し、デコード順において、符号１０８で示されるＮｏ．１（Ｉピクチャ）は、シーン変化部検出フレームである。遅延処理前表示順のＮｏ．１（Ｉピクチャ）１０８の直前フレーム（すなわちＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１０）を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１０及び１１０−１が表示される。更に、遅延処理前表示順のＮｏ．１（Ｉピクチャ）１０８を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．１（Ｉピクチャ）１０８及び１０８−１が表示される。

上記に示されるように、シーン変化部検出フレーム（すなわちＮｏ．１（Ｉピクチャ）１０８）の前後を遅延させ、すなわち、Ｎｏ．３（Ｂピクチャ）１１０−１及びＮｏ．１（Ｉピクチャ）１０８−１が再表示される。これにより、１回のシーン変化部の検出ごとに（すなわち遅延できる機会ごとに）、２フレーム（約６６ｍｓ）遅延させることができる。

図１０は、パターン２の場合、すなわちＩまたはＰピクチャの次にデコードされたＢピクチャでシーン変化部が検出されたした場合を示し、デコード順において、符号１１２で示されるＮｏ．５（Ｂピクチャ）は、シーン変化部検出フレームである。遅延処理前表示順のＮｏ．５（Ｂピクチャ）１１２の直前フレーム（すなわちＮｏ．１（Ｉピクチャ）１１４）を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．１（Ｉピクチャ）１１４及び１１４−１が表示される。更に、遅延処理前表示順のＮｏ．５（Ｂピクチャ）１１２を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．５（Ｂピクチャ）１１２及び１１２−１が表示される。

上記に示されるように、シーン変化部検出フレーム（すなわちＮｏ．５（Ｂピクチャ）１１２）の前後を遅延させ、すなわち、Ｎｏ．１（Ｉピクチャ）１１４−１及びＮｏ．５（Ｂピクチャ）１１２−１が再表示される。これにより、１回のシーン変化部の検出ごとに（すなわち遅延できる機会ごとに）、２フレーム（約６６ｍｓ）遅延させることができる。

図１１は、パターン３の場合、すなわちＢピクチャの次にデコードされたＢピクチャでシーン変化部が検出されたした場合を示し、デコード順において、符号１１６で示されるＮｏ．３（Ｂピクチャ）は、シーン変化部検出フレームである。遅延処理前表示順のＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１６の直前フレーム（すなわちＮｏ．２（Ｂピクチャ）１１８）を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．２（Ｂピクチャ）１１８及び１１８−１が表示される。更に、遅延処理前表示順のＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１６を遅延処理して再表示すると、遅延処理後表示順のＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１６及び１１６−１が表示される。

上記に示されるように、シーン変化部検出フレーム（すなわちＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１６）の前後を遅延させ、すなわち、Ｎｏ．２（Ｂピクチャ）１１８−１及びＮｏ．３（Ｂピクチャ）１１６−１が再表示される。これにより、１回のシーン変化部の検出ごとに（すなわち遅延できる機会ごとに）、２フレーム（約６６ｍｓ）遅延させることができる。

次に、図１２には、本願の他の実施の形態による放送信号切換装置のフローチャートが示されており、図１２において、前記図３のフローチャートと同一のステップには同一の符号を付して説明を省略する。

前記図３のフローチャートにおいては、ステップＳ１８では、映像の遅延シーンが検出されたか否かが判断されるが、これに対し、図１２のフローチャートにおいては、ステップＳ８０では、映像の遅延できないシーンが検出されたか否かが判断される。すなわち、前記図３のフローチャートでは、映像の遅延できるシーンが検出されて遅延処理を行うが、これに対し、図１２のフローチャートにおいては、映像の遅延できないシーン変化部が検出され、このように映像の遅延できないシーン変化部が検出された場合（すなわちステップＳ８０においてＹｅｓの場合）には、ステップＳ８０に戻る。一方、映像の遅延できないシーン変化部が検出されなかった場合（すなわちステップＳ８０においてＮｏの場合）には、次のステップＳ２０に進む。

次に、図１３には、本願の更に他の実施の形態による放送信号切換装置のブロック回路が示されており、図１３において、前記図２のブロック回路と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。

前記図２のブロック回路においては、段階的に遅延処理を行うために静止画やシーン変化部の検出を行う構成であるが、これに対し、図１３のブロック回路においては、エラー補間のために静止画やシーン変化部の検出を行う構成である。すなわち、図１３において、シーン変化部・静止画検出部１２０は、ＭＰＥＧ２デコーダ部２８−１からデコード結果信号１２２を受け取り、遅延制御部１２４は、シーン変化部・静止画検出部１２０からの検出信号１２６に基づき、映像信号用出力制御部３８にエラー補間信号１２８を出力する。

当該図１３のブロック回路の構成において、エラー補間のために静止画やシーン変化部の検出を行う構成の場合、例えば、静止画の場合には過去のフレームをそのまま補間する。また、シーン変化部の場合には、過去のフレームではなく現在のフレームから補間する。これにより、エラー補間部分の違和感を低減することができる。

次に、図１４には、映像の遅延シーンの検出動作を示す他のフローチャートの後段が示されている。図１４のフローチャートの前段は、前記図４と同様であり、また、図１４において、前記図５のフローチャートと同一のステップには同一の符号を付し、説明を省略する。

前記図４及び図５のフローチャートにおいて、ステップＳ５４、Ｓ５８、及びＳ４０においては、輝度差分値を用いて判定を行い、すなわち、マクロブロックごとの輝度値差分が±７以下であるマクロブロック数が全マクロブロックの１／２以下であるか否かが判断される。これに対し、図１４のフローチャートにおいては、輝度差分値を用いず、Ｐピクチャ、Ｂピクチャにおいて動きベクトル分布を用いて判定を行う。すなわち、図１４のステップＳ９０、Ｓ９２、及びＳ９４においては、マクロブロックごとの動きベクトル分布が閾値以下か否かが判断される。

次に、図１５及び図１６には、映像の遅延シーンの検出動作を示す更に他のフローチャートが示されている。

前記図４及び図５のフローチャートにおいては、ピクチャタイプを用いて映像の遅延シーンが検出されるが、図１５及び図１６の更に他のフローチャートにおいては、ピクチャタイプを用いずに映像の遅延シーンが検出される。すなわち、図１５及び図１６の更に他のフローチャートにおいては、ピクチャタイプをイントラマクロブロック数（Ｉピクチャの場合、すべてイントラブロックなので）や双方向予測の有無（Ｂピクチャのみなので）や、スキップマクロブロックの有無（Ｐピクチャのみなので）等から映像の遅延シーンが検出される（ステップＳ１３０乃至Ｓ１６８を参照）。

前記図１４のフローチャートの場合、並びに上記図１５及び図１６のフローチャートの場合には、ピクチャタイプや輝度差分値を用いないで判定しており、これにより、メモリリソースや処理演算を削減することができる。

次に、前記図４及び図５のフローチャートにおいて、放送局の違い（すなわちエンコーダの違い）によって閾値や判定条件を適応的に可変させることにより検出精度を上げることができる。しかし、例えば、ピクチャタイプのデコード順等を統計的に検出することにより自動的に閾値を可変させてもよい。

上記のように、放送局の違い（すなわちエンコーダの違い）によって閾値や判定条件を適応的に可変させるのではなく、自動的に統計的にエンコーダの違いを検出することにより、放送局ごとに保持しなければならない情報を削減することができる。

上記の本願の実施の形態による放送信号切換装置においては、以下の構成について説明した。

１２セグサービスからワンセグサービスに切り換える場合に、１２セグサービスとワンセグサービスの出力タイミングの時間的なずれを考慮し、視聴上の違和感を与えないように遅延できるシーンを検出し、１２セグサービスに遅延処理を行う。

映像出力を遅延処理する際に、ＡＶ同期を考慮し、ＡＶ同期が許容範囲内である場合には、映像出力及び音声出力を制御して遅延処理を行う。

遅延できるシーンとして、画面全体が静止画である映像、画面全体がシーン変化部である映像、もしくはシーン変化部分と静止画部分が混在している映像を検出する。すなわち、遅延できるシーンとして、全体的に動きがない映像を検出する。シーン変化部の検出方法としては、輝度差分値、ピクチャタイプ、動きベクトル、及びマクロブロックタイプに関する情報のうち少なくともいずれか１つを使用して、シーン変化部の検出を行うことができる。これにより、静止画を含む（サイドパネル等の）シーン変化部も検出することができる。

遅延シーンの検出において、放送局の違い（すなわちエンコーダなどの放送設備の違い）によって閾値や判定条件を適応的に可変させることにより、検出精度を上げることができる。

なお、本願は、例えば、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｓ）方式の車載用のデジタル受信機について適用可能である。

地上デジタルテレビジョン放送受信装置の概略構成を示すブロック回路図である。 本願の実施の形態による放送信号切換装置を示すブロック回路図である。 本願の実施の形態による放送信号切換装置の基本動作を示すフローチャート図である。 映像の遅延シーンの検出動作を示すフローチャート図である。 映像の遅延シーンの検出動作を示すフローチャート図である。 パターン２を示す説明図である。 パターン１を示す説明図である。 パターン３を示す説明図である。 パターン１の場合の遅延処理を示す説明図である。 パターン２の場合の遅延処理を示す説明図である。 パターン３の場合の遅延処理を示す説明図である。 本願の他の実施の形態による放送信号切換装置の基本動作を示すフローチャート図である。 本願の更に他の実施の形態による放送信号切換装置を示すブロック回路図である。 映像の遅延シーンの検出動作を示す他のフローチャート図である。 映像の遅延シーンの検出動作を示す更に他のフローチャート図である。 映像の遅延シーンの検出動作を示す更に他のフローチャート図である。

符号の説明

２２ ＴＳ−Ｄｅｍｕｘ部
４６ 遅延量検出部
４８ 遅延シーン検出部
５０ 遅延制御部

Claims (11)

1. 同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置において、
   前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信部と、
   前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出部と、
   前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出部からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出部と、
   前記遅延シーン検出部からの遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御部と、
   を含むことを特徴とする放送信号切換装置。
2. 請求項１記載の装置において、
   前記第１放送信号は、地上デジタルテレビジョン放送信号のうちのワンセグ放送信号であり、前記第２放送信号は、地上デジタルテレビジョン放送信号のうちのハイビジョン放送信号、または標準画質映像信号であることを特徴とする放送信号切換装置。
3. 請求項１乃至２のうちいずれか１項に記載の装置において、
   前記遅延シーン検出部は、遅延させることができるシーンとして、画面全体で連続した動きがないシーンを検出することを特徴とする放送信号切換装置。
4. 請求項３に記載の装置において、
   前記遅延シーン検出部は、前記画面全体で連続した動きがないシーンとして、画面全体が静止画であるシーン、画面全体がシーン変化部であるシーン、及びシーン変化部と静止画部とが混在しているシーンを検出することを特徴とする放送信号切替装置。
5. 請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の装置において、
   前記遅延シーン検出部は、輝度差分値、ピクチャタイプ、動きベクトル、及びマクロブロックタイプに関する情報のうち少なくともいずれか一つを利用して、遅延させることができるシーンを検出することを特徴とする放送信号切換装置。
6. 請求項１乃至５のうちいずれか１項に記載の装置において、
   前記遅延制御部は、第２放送信号の映像信号の遅延処理を行うに際して、映像信号及び音声信号の同期が許容範囲内である場合には、映像信号及び音声信号の遅延処理を行うことを特徴とする放送信号切換装置。
7. 請求項１乃至６のうちいずれか１項に記載の装置において、
   前記遅延シーン検出部は、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出するための検出条件を、第１放送信号及び第２放送信号が放送される放送局ごと、または放送設備ごとに変更することを特徴とする放送信号切換装置。
8. 同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置において、
   前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信部と、
   前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出部と、
   前記受信部からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出部からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えるために第２放送信号を遅延させることができない遅延禁止シーンを検出する遅延禁止シーン検出部と、
   前記遅延禁止シーン検出部からの遅延禁止シーン検出信号に基づき指示された遅延禁止シーンでは第２放送信号から第１放送信号に切り換えず、遅延禁止シーン検出信号に基づき指示された遅延禁止シーン以外のシーンで、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御部と、
   を含むことを特徴とする放送信号切換装置。
9. 同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換方法において、
   前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信工程と、
   前記受信工程で受信された第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出工程と、
   前記受信工程で受信された第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出工程で得られた遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出工程と、
   前記遅延シーン検出工程で得られた遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御工程と、
   を含むことを特徴とする放送信号切換方法。
10. 同一のコンテンツが異なる放送形式にて放送される第１放送信号及び第２放送信号であって、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している第１放送信号及び第２放送信号を切り換える放送信号切換装置に使用されるコンピュータを、
    前記第１放送信号及び第２放送信号を受信する受信手段と、
    前記受信手段からの第１放送信号及び第２放送信号に基づき、第１放送信号が第２放送信号に対して遅延している遅延量を検出する遅延量検出手段と、
    前記受信手段からの第１放送信号及び第２放送信号、並びに遅延量検出手段からの遅延量検出信号に基づき、第２放送信号から第１放送信号に切り換える際に、視聴上の違和感を与えない状態にて、第２放送信号を遅延させることができるシーンを検出する遅延シーン検出手段と、
    前記遅延シーン検出手段からの遅延シーン検出信号に基づき指示されたシーンでは、第２放送信号を遅延させた状態にて、第２放送信号から第１放送信号に切り換える遅延制御手段と、して機能させることを特徴とする放送信号切換プログラム。
11. 請求項１０に記載の放送信号切換プログラムがコンピュータにより読み取り可能に記録された記録媒体。

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