JP2010171919A - 映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力される映像データが変化した後に、最初に映像が表示されるまでの時間を可及的に短縮することができる映像表示装置を提供する。
【解決手段】復号タイミング発生部１４を、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能な復号可能フレームが取得された時点で復号タイミング信号を発生するように構成する。たとえば、復号可能フレームの全体が取得された時点で復号タイミング信号を発生するように構成する。または復号可能フレームの一部が取得された時点であって、復号可能フレームの全体が取得される時点よりも早い時点で復号タイミング信号を発生するように構成する。また表示タイミング発生部１５を、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に表示可能な表示可能フレームが取得された時点で表示タイミング信号を発生するように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像表示装置に関し、より詳細には、デジタル放送の番組の映像を表示する映像表示装置に関する。

デジタル放送による番組の放送には、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）−２およびＭＰＥＧ−４などのデジタル圧縮技術が用いられている。デジタル放送を受信するテレビジョン受像機（以下「テレビ」という場合がある）では、放送規格および運用で規定された送信データおよび条件で送られる放送信号を受信し、規定された条件で復号して、番組の映像を表示する。したがって、テレビの視聴者が選局操作をしてから、選局したチャンネルの番組の映像がテレビの表示画面に表示されるまでの時間がアナログ放送に比べて長く、チャンネル選局後、画像が出力されるまでに長時間を要するという問題がある。

このような問題の改善策として、選局したチャンネルの番組の画像が出力されるまでの間に他の画像を出力することによって、利用者の心理的負担を軽減するデジタル放送受信装置が提案されている（たとえば特許文献１参照）。またデジタル放送に関する技術ではないが、ビデオデコーダにおけるデコード開始タイミングを示すデータと、時刻を表すデータとを比較し、その比較結果に対応してビットストリームに指定されているより高い転送レートでビデオデータをビデオコードバッファに書き込み、再生開始時の応答性を高めるように構成される多重化データ分離装置が提案されている（たとえば特許文献２参照）。

特開２００５−２９５０２８号公報 特開平６−３３３３４１号公報

前述の特許文献１に開示される技術のように、選局したチャンネルの番組の画像が出力されるまでの間に他の画像を挿入する場合でも、所望の番組を見るまでの時間を短縮することはできない。また前述の特許文献２に開示される技術は、既に記録されている番組の出画タイミングを早めるための技術であり、放送番組のチャンネルを選局するときに、選局したチャンネルの番組の出画を早めることはできず、画像が出力されるまでの時間を短縮することができない。

このように特許文献１，２に開示される技術を用いても、選局したチャンネルの番組の画像が出力されるまでの時間を短縮することはできず、利用者にとって利便性が低いという問題がある。

本発明の目的は、入力される映像データが変化した後に、最初に映像が表示されるまでの時間、たとえばチャンネルを選局してから、選局したチャンネルの番組の映像が出力されるまでの時間を可及的に短縮することができる映像表示装置を提供することである。

本発明の映像表示装置は、符号化された複数のフレームを含む映像データを復号して表示する映像表示装置であって、前記映像データが入力される入力手段と、前記入力手段に入力された前記映像データの各フレームを復号する復号タイミングを表す復号タイミング信号を発生する復号タイミング発生手段と、前記復号タイミング信号に基づいて、前記入力手段に入力された前記映像データの各フレームを復号する復号手段と、前記復号手段によって復号された各フレームを出力する表示タイミングを表す表示タイミング信号を発生する表示タイミング発生手段と、前記表示タイミング信号に基づいて、前記復号された各フレームを出力する出力手段とを備え、前記復号タイミング発生手段は、前記入力手段に入力される前記映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能な復号可能フレームが取得された時点で前記復号タイミング信号を発生し、前記表示タイミング発生手段は、前記入力手段に入力される前記映像データが変化したとき、その変化後に最初に表示可能な表示可能フレームが取得された時点で前記表示タイミング信号を発生することを特徴とする。

本発明の映像表示装置によれば、入力手段に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能フレームが取得された時点で、復号タイミング発生手段によって復号タイミング信号が発生され、最初の復号可能フレームが復号手段によって復号される。また入力手段に入力される映像データの変化後に最初に表示可能フレームが取得された時点で、表示タイミング発生手段によって表示タイミング信号が発生され、最初の表示可能フレームが出力手段によって出力される。

これによって、入力手段に入力される映像データが変化した後に、最初に映像が表示されるまでの時間を短縮することができる。したがって、チャンネルを選局してから、選局したチャンネルの番組の映像が出力されるまでの時間を可及的に短縮することができる。

本発明の第１の実施の形態における映像表示装置１の構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施の形態における復号タイミングの発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における表示タイミングの発生処理に関する表示タイミング発生部１７の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。 従来技術における復号タイミング発生処理に関する復号タイミング発生部の処理手順を示すフローチャートである。 従来技術における表示タイミング発生処理に関する表示タイミング発生部の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態における復号タイミング発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態における表示タイミング発生処理に関する表示タイミング発生部１７の処理手順を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。 本発明の第４の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。 本発明の第５の実施の形態における復号タイミングの発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。 デコードバッファ１３の蓄積量と、復号タイミングおよび表示タイミングとの関係を模式的に示す図である。

＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態における映像表示装置１の構成を示すブロック図である。映像表示装置１は、入力端子１０、ストリームＩＦ（Interface）１１、ＰＥＳ（Packetized Elementary Stream）処理部１２、デコードバッファ１３、復号タイミング発生部１４、デコーダ１５、フレームバッファ１６、表示タイミング発生部１７、システムタイムクロック（System Time Clock；略称：ＳＴＣ）発生部１８および出力端子１９を備え構成される。入力端子１０は入力手段に相当し、復号タイミング発生部１４は復号タイミング発生手段に相当し、デコーダ１５は復号手段に相当し、表示タイミング発生部１７は表示タイミング発生手段に相当し、出力端子１９は出力手段に相当する。

入力端子１０には、たとえば放送局から送信され、不図示の受信アンテナによって受信されたデジタル放送信号に含まれる映像データが入力される。入力端子１０に入力された映像データは、複数のフレームを含んでおり、フレーム単位で、ストリームＩＦ１１に入力される。

ストリームＩＦ１１は、入力された映像データから、ＰＥＳパケットを取り出し、ＰＥＳ処理部１２に与える。ＰＥＳパケットは、圧縮および符号化された映像をパケット化したデータである。映像は、復号および再生の単位ごとにＰＥＳパケットに納められる。ＰＥＳパケットは、メディア再生の時間管理を行う単位となる。

ＰＥＳパケットは、同じＰＩＤ（Packet Identification）番号を有する複数のトランスポートストリーム（Transport Stream；略称：ＴＳ）パケットのペイロード（payload）に分割されて伝送される。ＴＳは１８８バイト固定長のＴＳパケットから成り、デジタル放送を含むリアルタイム伝送・通信系で用いられる。各ＴＳパケットは、４バイトの固定のヘッダ部を有し、残りの１８４バイトはペイロード部で構成される。ヘッダ部にはＰＩＤが含まれており、パケットの識別が可能である。

ＰＥＳ処理部１２は、ストリームＩＦ１１から与えられるＰＥＳのヘッダ部に含まれる情報の解析を行い、当該情報を復号タイミング発生部１４および表示タイミング発生部１７に与えると共に、ペイロードデータをデコードバッファ１３に与える。

ＳＴＣ発生部１８は、たとえばＴＳに含まれるプログラム時刻基準値（Program Clock Reference；略称：ＰＣＲ）、またはＰＥＳに含まれるシステム時刻基準参照値（System Clock Reference；略称：ＳＣＲ）を用いて発生したシステム時刻基準値（ＳＴＣ）を、復号タイミング発生部１４および表示タイミング発生部１７に与える。ここで、ＳＴＣは、映像または音声の同期をとるための時刻の基準値であり、ＰＣＲは、番組上での時刻を示すデータであり、ＳＣＲは、ストリーム上での時刻を示すデータである。

復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられる前記ＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、デコーダ１５による復号タイミングを表す復号タイミング信号を発生し、発生した復号タイミング信号をデコードバッファ１３に与える。さらに具体的に述べると、復号タイミング発生部１４は、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能な復号可能フレームが取得された時点、本実施の形態では復号可能フレームの全体が取得された時点で前記復号タイミング信号を発生する。入力端子１０に入力される映像データの変化には、入力端子１０への映像ストリームの入力開始を含む。

デコードバッファ１３は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるペイロードデータを一時的に記憶し、ＰＥＳレイヤ以下のデータの解析を行う。そして、デコードバッファ１３は、復号タイミング発生部１４から与えられる復号タイミング信号が表す復号タイミングに合わせて、映像データをデコーダ１５に与える。デコーダ１５は、デコードバッファ１３から映像データが与えられると、与えられた映像データを復号し、復号したデータ（以下「復号データ」という）をフレームバッファ１６に与える。

表示タイミング発生部１７は、ＰＥＳ処理部１２から与えられる前記ＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、フレームバッファ１６から映像データを出力して不図示の表示部に表示するタイミングを表す表示タイミング信号を発生し、発生した表示タイミング信号をフレームバッファ１６に与える。

フレームバッファ１６は、デコーダ１５から与えられる復号データを一時的に記憶し、表示タイミング発生部１７から与えられる表示タイミング信号が表す表示タイミングに合わせて、前記復号データを出力端子１９から不図示の表示部に出力する。これによって映像が表示部に表示される。

図２は、本発明の第１の実施の形態における復号タイミングの発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。図２に示すフローチャートでは、本実施の形態の映像表示装置１がテレビ受像機に適応された場合を想定しており、テレビ受像機に電源が投入された直後に映像データのストリームＩＦ１１への入力が開始された場合、または利用者の操作などによって放送のチャンネルが切換えられてストリームＩＦ１１への入力ストリームの種別および状態などが変化した場合に、本処理が開始され、ステップａ１に移行する。

ステップａ１では、復号タイミング発生部１４は、フレーム全体を復号することができるフレームである復号可能フレームが存在するか否か、すなわち復号可能フレームがストリームＩＦ１１を介して取得されたか否かを判断する。復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、復号可能フレームが存在するか否かを判断する。

具体的に述べると、フレーム間予測を用いずに符号化されるフレーム、たとえば後述するＩフレーム（Intra-coded Frame）となるフレームがストリームＩＦ１１に入力された場合、そのフレームに関する映像データのみで、そのフレーム全体を復号することができるので、復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームが存在すると判断する。

フレーム間予測を用いて符号化されるフレームがストリームＩＦ１１に入力された場合、そのフレームに関する映像データだけでは、そのフレーム全体を復号することができないので、復号タイミング発生部１４は、そのフレームの符号化に用いられる他のフレームが入力されているか否かに基づいて、復号可能フレームが存在するか否かを判断する。フレーム間予測を用いて符号化されるフレームが入力される前に、そのフレームの符号化に用いられる他のフレームが入力されていれば、そのフレーム全体を復号することができるので、復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームが存在すると判断する。そのフレームの符号化に用いられる他のフレームが入力されていなければ、そのフレーム全体を復号することができないので、復号タイミング発生部１４は、そのフレームは復号可能フレームではないと判断して、復号可能フレームが存在しないと判断する。

さらに具体的に述べると、本実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、ステップａ１において、復号可能フレームの全体が取得されたか否か、より詳細には、復号可能フレームに関する映像データの全てが取得されたか否かに基づいて、復号可能フレームが存在するか否かを判断する。復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームの全体が取得されたと判断すると、復号可能フレームが存在すると判断し、復号可能フレームの全体が取得されていないと判断すると、復号可能フレームが存在しないと判断する。ステップａ１において、復号可能フレームが存在すると判断された場合はステップａ２に移行し、復号可能フレームが存在しないと判断された場合は、復号可能フレームが存在すると判断されるまで待機する。

ステップａ２では、復号タイミング発生部１４は、デコーダ１５による復号タイミングを表す復号タイミング信号を発生し、デコードバッファ１３に与える。ステップａ２の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。

以上のように本実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、図２に示すフローチャートに従い、復号可能フレームが存在すると判断すると、復号タイミング信号を発生する。図２に示すフローチャートの処理は、入力端子１０に入力される映像データが変化すると開始され、ステップａ１において、復号可能フレームが取得されたと判断されるとステップａ２に移行する。より詳細には、ステップａ１において、復号可能フレームの全体が取得されたと判断されるとステップａ２に移行する。つまり、復号タイミング信号は、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能な復号可能フレームが取得された時点、本実施の形態では復号可能フレームの全体が取得された時点で発生される。したがって、復号タイミング発生部１４は、ストリームＩＦ１１への入力ストリームが変化した直後、フレーム全体を復号することができる最初のフレーム、たとえば、ＧＯＰ（Group of Picture）単位でシーケンスヘッダが挿入されているような場合であれば、最初に検出されたシーケンスヘッダから数えて最初のＩフレームとなるフレームを検出したタイミングで、復号タイミング信号を発生する。

図３は、本発明の第１の実施の形態における表示タイミングの発生処理に関する表示タイミング発生部１７の処理手順を示すフローチャートである。図３に示すフローチャートも、図２に示すフローチャートと同様に、本実施の形態の映像表示装置１がテレビ受像機に適応された場合を想定しており、テレビ受像機に電源が投入された直後に映像データのストリームＩＦ１１への入力が開始された場合、または利用者の操作などによって放送のチャンネルが切換えられてストリームＩＦ１１への入力ストリームの種別および状態などが変化した場合に、本処理が開始され、ステップｂ１に移行する。

ステップｂ１では、表示タイミング発生部１７は、表示可能なフレームである表示可能フレームが存在するか否かを判断する。表示タイミング発生部１７は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、表示可能フレームが存在するか否かを判断する。具体的には、表示タイミング発生部１７は、デコーダ１５から出力されてフレームバッファ１６に格納されたデータが表示可能な状態になったこと、すなわちデコードが終了していてかつ表示順が元画と同じになったことを検出すると、表示可能フレームが存在すると判断する。ステップｂ１において、表示可能フレームが存在すると判断された場合はステップｂ２に移行し、表示可能フレームが存在しないと判断された場合は、表示可能フレームが存在すると判断されるまで待機する。

ステップｂ２では、表示タイミング発生部１７は、表示するタイミングを表す表示タイミング信号を発生させ、フレームバッファ１６に与える。ステップｂ２の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。

以上のように本実施の形態では、表示タイミング発生部１７は、図３に示すフローチャートに従い、デコーダ１５から出力されフレームバッファ１６に格納されたデータが表示可能な状態になったこと、すなわちデコードが終了していてかつ表示順が元画と同じになったことを検出し、表示タイミング信号を発生する。これによって、デコードが終了していてかつ表示順が元画と同じになったタイミングにおいて、表示タイミング信号が発生される。たとえばストリーム変化後最初の表示可能タイミングは、ストリーム変化後最初のＩフレームのデコードが完了したタイミング、すなわちストリーム変化後最初のＩフレームに関する全てのデータがデコードされたタイミングであり、このタイミングで表示タイミング信号が発生される。

図４は、本発明の第１の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。図４では、元画におけるフレームの順番、および送受信ストリームにおけるフレームの順番を併せて示す。また図４では、従来技術によるフレームの表示タイミングを「通常表示」として示し、本実施の形態によるフレームの表示タイミングを「高速選局表示」として示す。図４（ａ）は、元画のフレームを表し、図４（ｂ）は、送受信ストリームにおけるフレームを表し、図４（ｃ）は、通常表示のフレームを表し、図４（ｄ）は、高速選局表示のフレームを表している。図４では、理解を容易にするために、エンコード遅延、送信遅延およびデコード遅延などの遅延は零として表現している。また、各遅延および処理時間の揺らぎもないものとしている。

図４において、Ｉｘ（ｘは正の整数）は、Ｉフレームを表し、Ｂｘ（ｘは正の整数）はＢフレーム（Bi-directional Predicted Frame）を表している。Ｉフレームは、フレーム間予測を用いずに符号化されるフレームであり、Ｂフレームは、フレーム間予測を用いて符号化されるフレームであり、前方向予測、後方向予測、両方向予測のうちのいずれかを選択して符号化されるフレームである。

本実施の形態において、フレームＢ２およびフレームＢ３は、フレームＩ０を用いた予測変換によって生成されたフレームであり、フレームＢ５およびフレームＢ６は、フレームＩ１およびフレームＩ４を用いた予測変換によって生成されたフレームであるとする。元画が図４（ａ）に示すように、Ｉ０,Ｂ２,Ｂ３,Ｉ１,Ｂ５,Ｂ６,Ｉ４の順であれば、送信ストリームは、Ｉ０,Ｂ２,Ｂ３,Ｉ１,Ｉ４,Ｂ５,Ｂ６の順となる。このとき、受信ストリームが、図４において二点鎖線で示すフレームＩ０の取得ができず、Ｂ２以降の送信ストリームを受信したとすると、Ｂ２およびＢ３は復号できないので、復号（以下「デコード」という場合がある）および表示可能なフレームは、Ｉ１,Ｂ５,Ｂ６,Ｉ４となる。すなわち、ストリーム受信開始後最初の復号可能フレームはＩ１となる。

したがって、前述の図２のステップａ１において、復号タイミング発生部１４によって復号可能フレームが存在すると判断されるタイミングは時刻ｔ１となる。そして、この後のデコーダ１５における復号による遅延を零としているので、前述の図３のステップｂ１において、表示タイミング発生部１７によって表示可能フレームが存在すると判断されるタイミングも時刻ｔ１となる。

次に復号可能になるフレームはＩ４であり、このフレームＩ４の復号可能タイミングは時刻ｔ２であるが、表示可能タイミングは、元画の順に従って時刻ｔ５となる。フレームＩ１の次に表示すべきフレームが復号可能となるタイミングおよび復号後の表示可能タイミングは時刻ｔ３となり、フレームＩ１から数えて３番目に表示すべきフレームが復号可能となるタイミングおよび復号後の表示可能タイミングは時刻ｔ４となる。

他方、従来技術による復号および表示を行う場合、すなわち本実施の形態を適用せずに復号および表示を行う場合、各フレームの復号タイミングは、ＰＥＳヘッダ内に挿入されている復号用時刻情報（Decoding Time Stamp；略称：ＤＴＳ）で示される時刻となり、表示タイミングはＰＥＳヘッダ内に挿入されている提示時刻情報（Presentation Time Stamp；略称：ＰＴＳ）で示される時刻となる。したがって図４（ｃ）に示すように、フレームＩ１が最終的に表示されるタイミングは、ＰＴＳで示される時刻ｔ１ａとなる。

図５は、従来技術における復号タイミング発生処理に関する復号タイミング発生部の処理手順を示すフローチャートである。図５は、図４（ｃ）に示す通常表示における復号タイミング発生処理の処理手順を示すフローチャートに相当する。

ステップｃ１では、復号タイミング発生部は、ＤＴＳからデコード時刻ｔｄを取得する。ステップｃ１において、デコード時刻ｔｄが復号タイミング発生部によって取得されると、ステップｃ２に移行する。

ステップｃ２では、復号タイミング発生部は、ＳＴＣの基準時刻ｔｓを取得する。ステップｃ２において、ＳＴＣの基準時刻ｔｓが復号タイミング発生部によって取得されると、ステップｃ３に移行する。

ステップｃ３では、復号タイミング発生部は、基準時刻ｔｓとデコード時刻ｔｄとが一致するか否かを判断する。ステップｃ３において、基準時刻ｔｓとデコード時刻ｔｄとが一致する（ｔｓ＝ｔｄ）と判断された場合はステップｃ４に移行し、基準時刻ｔｓとデコード時刻ｔｄとが一致しないと判断された場合はステップｃ２に戻り、前述と同様の処理を行う。つまり、復号タイミング発生部は、基準時刻ｔｓがデコード時刻ｔｄになるまで待機する。

ステップｃ４では、復号タイミング発生部は、復号タイミング信号を発生してデコードバッファに与える。ステップｃ４の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。このように従来技術では、ＰＥＳヘッダ内に挿入されているＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄにおいて、復号タイミング信号が発生される。

図６は、従来技術における表示タイミング発生処理に関する表示タイミング発生部の処理手順を示すフローチャートである。図６は、図４（ｃ）に示す通常表示における表示タイミング発生処理の処理手順を示すフローチャートに相当する。

ステップｄ１では、表示タイミング発生部は、ＰＴＳから提示時刻ｔｐを取得する。ステップｄ１において、提示時刻ｔｐが表示タイミング発生部によって取得されると、ステップｄ２に移行する。

ステップｄ２では、表示タイミング発生部は、ＳＴＣの基準時刻ｔｓを取得する。ステップｄ２において、ＳＴＣの基準時刻ｔｓが表示タイミング発生部によって取得されると、ステップｄ３に移行する。

ステップｄ３では、基準時刻ｔｓと提示時刻ｔｐとが一致するか否かを判断する。ステップｄ３において、基準時刻ｔｓと提示時刻ｔｐとが一致する（ｔｓ＝ｔｐ）と判断された場合はステップｄ４に移行し、基準時刻ｔｓと提示時刻ｔｐとが一致しないと判断された場合は、ステップｄ２に戻り、前述と同様の処理を行う。つまり、表示タイミング発生部は、基準時刻ｔｓが提示時刻ｔｐになるまで待機する。

ステップｄ４では、表示タイミング発生部は、表示タイミング発生信号を発生させて、フレームバッファに与える。ステップｄ４の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。このように従来技術では、ＰＥＳヘッダ内に挿入されているＰＴＳで示される提示時刻ｔｐにおいて、表示タイミング信号が発生される。たとえば、前述の図４（ｃ）に示すように、フレームＩ１が表示されるタイミングは、ＰＴＳで示される提示時刻である時刻ｔ１ａとなる。つまり従来技術では、ストリーム変化後最初のフレームがＰＴＳで示される提示時刻ｔ１ａよりも前に表示可能な状態になっていたとしても、ＰＴＳで示される提示時刻ｔ１ａまでは表示されない。したがって、図４（ｄ）に示す本実施の形態による高速選局表示と比べると、映像ストリームが開始または変化してから映像を表示するまでの時間が長くなっている。

以上のように本実施の形態においては、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能フレームが取得された時点、具体的には復号可能フレームの全体が取得された時点で復号タイミング信号が発生され、表示可能フレームが取得された時点で表示タイミングが発生される。つまり、本実施の形態では、受信ストリーム中に復号可能フレームが存在すると判断されると、ＤＴＳに拘わらず、即座に復号タイミング信号が発生されて、復号可能フレームが復号される。また表示可能フレームが存在すると判断されると、ＰＴＳに拘わらず、即座に表示タイミング信号が発生されて、表示可能フレームが表示される。このように本実施の形態では、受信ストリームのうち最初に到着した復号可能フレームを即座に復号し、また、復号後のデータを即座に表示する。

これによって、入力端子１０に入力される映像データである映像ストリームが変化した後に映像を表示するまでの時間を短縮することができる。したがって、デジタル放送のチャンネルを選局してから、選局したチャンネルの番組の映像が出力されるまでの時間を可及的に短縮することができる。つまり、選局時の切換え表示において、切換わり後の映像が表示されるまでの時間を短縮することができる。

また本実施の形態では、フレームの表示タイミングを、復号した順にするのではなく、元画順にするので、乱れのない画像を表示することができる。

以上のように本実施の形態では、フレームという単位で、復号タイミングおよび表示タイミングの発生方法を説明したが、フレーム単位に限らず、フィールド単位またはピクチャ単位であっても本実施の形態と同様に好適に実施可能である。

＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態の映像表示装置について説明する。前述の第１の実施の形態では、映像ストリームデータに揺らぎがなく、また映像表示装置１内の処理に要する時間が零であると想定して説明したが、本実施の形態では、揺らぎおよび処理遅延についても考慮した映像表示装置について説明する。本実施の形態の映像表示装置は、復号タイミングの発生処理および表示タイミングの発生処理が異なること以外は、前述の第１の実施の形態の映像表示装置１と同一であるので、異なる部分について説明し、共通する説明を省略する。

本実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられる前記ＰＥＳパケットのヘッダ部に含まれる情報と、ＳＴＣ発生部１８から与えられるＳＴＣとに基づいて、デコーダ１５による復号タイミングを表す復号タイミング信号を発生し、発生した復号タイミング信号をデコードバッファ１３に与える。

また表示タイミング発生部１７は、ＰＥＳ処理部１２から与えられる前記ＰＥＳパケットのヘッダ部に含まれる情報と、ＳＴＣ発生部１８から与えられるＳＴＣとに基づいて、フレームバッファ１６から映像データを出力して不図示の表示部に表示するタイミングを表す表示タイミング信号を発生し、発生した表示タイミング信号をフレームバッファ１６に与える。

図７は、本発明の第２の実施の形態における復号タイミング発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。復号タイミングの発生処理の開始直後は、第１の実施の形態と同様に図２に示すフローチャートに従った処理を行う。ただし、図２に示すステップａ２では、復号タイミング発生部１４は、復号タイミング信号を発生するとともに、最初の復号可能フレームのＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄ０および実際の復号タイミング時刻ｔｃ０を取得しておく。この後、２フレーム目以降の復号タイミングの発生処理は、以下に述べる図７に示すフローチャートの処理手順に従って行われる。すなわち図２に示すフローチャートの全ての処理手順が終了すると、図７に示すフローチャートの処理が開始され、ステップｅ１に移行する。

ステップｅ１では、復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームが存在するか否かを判断する。ステップｅ１では、復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームの少なくとも一部が取得されたと判断すると、復号可能フレームが存在すると判断する。ステップｅ１において、復号可能フレームが存在すると判断された場合はステップｅ２に移行し、復号可能フレームが存在しないと判断された場合は、復号可能フレームが存在すると判断されるまで待機する。

ステップｅ２では、復号タイミング発生部１４は、ＤＴＳからデコード時刻ｔｄを取得する。ステップｅ２において、デコード時刻ｔｄが復号タイミング発生部１４によって取得されると、ステップｅ３に移行する。

ステップｅ３では、復号タイミング発生部１４は、ステップｅ２で取得したデコード時刻ｔｄを、予め取得している最初の復号可能フレームのＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄ０および実際の復号タイミング時刻ｔｃ０に基づいて求めた補正デコード時刻ｔｄαに補正する。具体的な補正処理は後述する。ステップｅ３において、デコード時刻ｔｄが復号タイミング発生部１４によって補正デコード時刻ｔｄαに補正されると、ステップｅ４に移行する。

ステップｅ４では、復号タイミング発生部１４は、ＳＴＣの基準時刻ｔｓを取得する。ステップｅ４において、ＳＴＣの基準時刻ｔｓが復号タイミング発生部１４によって取得されると、ステップｅ５に移行する。

ステップｅ５では、復号タイミング発生部１４は、基準時刻ｔｓと補正デコード時刻ｔｄαとが一致するか否かを判断する。ステップｅ５において、基準時刻ｔｓと補正デコード時刻ｔｄαとが一致する（ｔｓ＝ｔｄα）と判断された場合はステップｅ６に移行し、基準時刻ｔｓと補正デコード時刻ｔｄαとが一致しないと判断された場合はステップｅ４に戻り、前述と同様の処理を行う。つまり、復号タイミング発生部１４は、基準時刻ｔｓが補正デコード時刻ｔｄになるまで待機する。

ステップｅ６では、復号タイミング発生部１４は、復号タイミング信号を発生させ、デコードバッファ１３に与える。ステップｅ６の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。

図８は、本発明の第２の実施の形態における表示タイミング発生処理に関する表示タイミング発生部１７の処理手順を示すフローチャートである。表示タイミングの発生処理の開始直後は、第１の実施の形態と同様に図３に示すフローチャートに従った処理を行う。ただし、図３に示すステップｂ２では、表示タイミング発生部１７は、表示タイミング信号を発生するとともに、最初の表示可能フレームのＰＴＳで示される提示時刻ｔｐ０および発生した表示タイミング時刻ｔｑ０を取得しておく。この後、２フレーム目以降の表示タイミングの発生処理は、以下に述べる図８に示すフローチャートの処理手順に従って行われる。すなわち図３に示すフローチャートの全ての処理手順が終了すると、図８に示すフローチャートの処理が開始され、ステップｆ１に移行する。

ステップｆ１では、表示タイミング発生部１７は、表示可能フレームが存在するか否かを判断する。ステップｆ１において、表示可能フレームが存在すると判断された場合はステップｆ２に移行し、表示可能フレームが存在しないと判断された場合は、表示可能フレームが存在すると判断されるまで待機する。

ステップｆ２では、表示タイミング発生部１７は、ＰＴＳから提示時刻ｔｐを取得する。ステップｆ２において、表示タイミング発生部１７によって提示時刻ｔｐが取得されると、ステップｆ３に移行する。

ステップｆ３では、表示タイミング発生部１７は、ステップｆ２で取得された提示時刻ｔｐを、予め取得している最初の表示可能フレームのＰＴＳで示される提示時刻ｔｐ０および発生した表示タイミング時刻ｔｑ０に基づいて求めた補正提示時刻ｔｐαに補正する。具体的な補正処理は後述する。ステップｆ３において、提示時刻ｔｐが表示タイミング発生部１７によって補正提示時刻ｔｐαに補正されると、ステップｆ４に移行する。

ステップｆ４では、表示タイミング発生部１７は、ＳＴＣの基準時刻ｔｓを取得する。ステップｆ４において、ＳＴＣの基準時刻ｔｓが表示タイミング発生部１７によって取得されると、ステップｆ５に移行する。

ステップｆ５では、表示タイミング発生部１７は、基準時刻ｔｓと補正提示時刻ｔｐαとが一致するか否かを判断する。ステップｆ５において、基準時刻ｔｓと補正提示時刻ｔｐαとが一致する（ｔｓ＝ｔｐα）と判断された場合はステップｆ６に移行し、基準時刻ｔｓと補正提示時刻ｔｐαとが一致しないと判断された場合は、ステップｆ４に戻り、前述と同様の処理を行う。つまり、表示タイミング発生部１７は、基準時刻ｔｓが補正提示時刻ｔｐになるまで待機する。

ステップｆ６では、表示タイミング発生部１７は、表示タイミング発生信号を発生させ、フレームバッファ１６に与える。ステップｆ６の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。

以上のように本実施の形態においては、２フレーム目以降のフレームについては、復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットのヘッダ部に含まれる情報と、ＳＴＣ発生部１８から与えられるＳＴＣとに基づいて、ＳＴＣで示される基準時刻ｔｓが、ＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄを補正した補正デコード時刻ｔｄαになった時点で、復号タイミング信号を発生する。また表示タイミング発生部１７は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットのヘッダ部に含まれる情報と、ＳＴＣ発生部１８から与えられるＳＴＣとに基づいて、ＳＴＣで示される基準時刻ｔｓが、ＰＴＳで示される提示時刻ｔｐを補正した補正提示時刻ｔｐαになった時点で、表示タイミング信号を発生する。

したがって、映像表示装置に入力される映像ストリームデータに揺らぎがあった場合においても、また、映像の入力から表示までの処理が固定遅延ではないような場合であっても、乱れのない映像を表示することができる。

また本実施の形態では、復号タイミングおよび表示タイミングの両方でタイミング補正をしているので、復号されたデータが表示されるまでに待たされるような場合であっても、その待ち時間が少なく、表示のためのバッファ量を少なくすることができる。

次に、タイミング発生の補正処理について説明する。本実施の形態において、復号タイミングのためのＤＴＳの補正値である補正デコード時刻ｔｄαは、最初の復号可能フレームのＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄ０および実際の復号タイミング時刻ｔｃ０を用いて、以下の式（１）によって算出する。

ｔｄα＝ｔｄ−（ｔｄ０−ｔｃ０） …（１）
ここで、ｔｄ０−ｔｃ０は、最初の復号可能フレームにおけるＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄ０からの実際の復号タイミング時刻ｔｃ０のずれ量を表す。

また、表示タイミングのためのＰＴＳの補正値である補正提示時刻ｔｐαは、最初の表示可能フレームのＰＴＳで示される提示時刻ｔｐ０および発生した表示タイミング時刻ｔｑ０を用いて、以下の式（２）によって算出する。

ｔｐα＝ｔｐ−（ｔｐ０−ｔｑ０） …（２）
ここで、ｔｐ０−ｔｑ０は、最初の復号可能フレームにおけるＰＴＳで示される提示時刻ｔｐ０からの実際に発生した表示タイミング時刻ｔｑ０のずれ量を表す。

上記式（１）に基づく補正および式（２）に基づく補正を、以下の説明では「線形補正」という。

以上のように本実施の形態においては、最初の復号および表示タイミングに基づいて、２フレーム目以降の復号および表示タイミングが線形補正される。つまり、最初の復号および表示タイミングのずれ量と同じ分だけ、２フレーム目以降の復号および表示タイミングをずらして、復号タイミング信号および表示タイミング信号が発生される。

これによって、元画のフレーム間隔と同じ間隔で、フレームを表示することができる。したがって、第１の実施の形態と同様に入力映像ストリームの開始または変化から最初の映像が表示されるまでの時間を早めることができると共に、元画のフレーム間隔と同じ間隔でフレームを表示することができる。

以上に述べた第１および第２の実施の形態では、復号タイミングおよび表示タイミングの両方を補正する方法について述べたが、復号および表示のそれぞれに係わるバッファの量が充分であるような場合においては、どちらか一方だけを補正する方法も実施できる。

＜第３の実施の形態＞
前述の第２の実施の形態ではタイミング発生における補正方法を線形補正としたが、本発明の第３の実施の形態では別の補正方法を採用する。本実施の形態の映像表示装置は、タイミング発生における補正方法以外については、第２の実施の形態の映像表示装置と同様である。

本実施の形態におけるタイミング発生の補正処理について説明する。最初の復号タイミングの発生および表示タイミングの発生までは、第２の実施の形態と同様である。この後、２番目となる復号タイミングを入力映像データが指定した時刻、すなわちＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄに等しくなる時刻まで待つ。すなわち、補正式は以下の式（３）となる。

ｔｄα＝ｔｄ …（３）
また、２番目となる表示タイミングを入力映像データが指定した時刻すなわちＰＴＳで示される提示時刻ｔｐに等しくなる時刻まで待つ。すなわち、補正式は以下の式（４）となる。

ｔｐα＝ｔｐ …（４）
図９は、本発明の第３の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。図９では、図４と同様に、元画におけるフレームの順番、および送受信ストリームにおけるフレームの順番を併せて示す。また図９では、従来技術によるフレームの表示タイミングを「通常表示」として示し、本実施の形態によるフレームの表示タイミングを「高速選局表示」として示す。図９（ａ）は、元画のフレームを表し、図９（ｂ）は、送受信ストリームにおけるフレームを表し、図９（ｃ）は、通常表示のフレームを表し、図９（ｄ）は、高速選局表示のフレームを表している。図９では、理解を容易にするために、エンコード遅延、送信遅延およびデコード遅延などの遅延は零として表現している。また、各遅延および処理時間の揺らぎもないものとしている。

前述の図４に示す場合と同様に、二点鎖線で示すフレームＩ０の取得ができず、Ｂ２以降の送信ストリームを受信する場合、ストリーム受信開始後最初の復号可能フレームおよび表示可能フレームはＩ１である。この最初の復号可能フレームＩ０の復号タイミングおよび表示可能フレームＩ０の表示タイミングは、本実施の形態においても、時刻ｔ１となる。

本実施の形態においては、最初の復号および表示タイミングから次の復号および表示タイミングまでを、入力映像データが指定する時刻まで待つ。具体的に述べると、図９（ｄ）に示すように、２番目の復号可能フレームＩ４の復号可能タイミングは、復号可能となった時刻である図４に示す時刻ｔ２ではなく、復号可能フレームＩ１のＤＴＳで示されるデコード時刻となり、表示可能タイミングは、ＰＴＳで示される提示時刻ｔ１４となる。

３番目の復号可能フレームＢ５の復号可能タイミングは、ＤＴＳで示されるデコード時刻ｔ１２となり、遅延を零と想定すると、表示可能タイミングもＰＴＳで規定される提示時刻ｔ１２となる。つまり、本実施の形態では、時刻ｔ１において最初の表示可能フレームＩ０が表示された後、最初の表示可能フレームＩ０のＰＴＳで示される提示時刻ｔ１１から、フレームＩ０から始まるＧＯＰ単位の表示が開始される。

前述の図４に示す第１の実施の形態と比較すると、第１の実施の形態では、最初の表示可能フレームＩ０が表示された時刻ｔ１から、最初の表示可能フレームＩ０のＰＴＳで示される提示時刻ｔ１ａまでの間の時刻ｔ２において、フレームＩ０から始まるＧＯＰ単位の表示が開始される。これに対し、本実施の形態では、最初の表示可能フレームＩ０が表示された時刻ｔ１から、最初の表示可能フレームＩ０のＰＴＳで示される提示時刻ｔ１１までの間の時刻ｔ１０では、ＧＯＰ単位の表示は開始されず、ＰＴＳで示される提示時刻ｔ１１で開始される。

このように最初の復号および表示タイミングから次の復号および表示タイミングまでを、入力映像データが指定する時刻まで待つことによって、次のフレームが表示されるときには入力映像データが指定する時刻にフレームを表示することができる。また２番目以降のフレームの表示タイミングは、入力映像データが指定する提示時刻ｔｐであるので、元画のフレーム間隔と同じ間隔でフレームを表示することができる。

したがって、第１および第２の実施の形態と同様に入力映像ストリームの開始または変化から最初の映像が表示されるまでの時間を短縮することができるとともに、２番目以降のフレームについては、入力映像データが指定する時刻に、元画のフレーム間隔と同じ間隔で表示することができる。

＜第４の実施の形態＞
本発明の第４の実施の形態では、第２および第３の実施の形態とは異なる補正方法を採用する。本実施の形態の映像表示装置は、タイミング発生における補正方法以外については、第２および第３の実施の形態の映像表示装置と同様である。

本実施の形態におけるタイミング発生の補正処理について説明する。最初の復号タイミングの発生および表示タイミングの発生までは、第２の実施の形態と同様である。２番目以降の復号可能フレームの復号タイミングのためのＤＴＳの補正値である補正デコード時刻ｔｄαは、以下の式（５）によって算出する。

ｔｄα＝ｔｄ−（ｔｄ０−ｔｃ０）×γ（０≦γ≦１） …（５）
ここで、ｔｄ０−ｔｃ０は、最初の復号可能フレームにおけるＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄ０からの実際の復号タイミング時刻ｔｃ０のずれ量を表し、γはデコード時刻補正係数を表す。本実施の形態では、式（５）に示すデコード時刻補正係数γを時刻の経過とともに、１から０へ減じていく。これによって復号タイミングが、時間の経過とともに、入力映像データが指定した時刻、すなわちＤＴＳで示されるデコード時刻ｔｄに近づいていく。

また、２番目以降の表示可能フレームの表示タイミングのためのＰＴＳの補正値である補正提示時刻ｔｐαは、以下の式（６）によって算出する。

ｔｐα＝ｔｐ−（ｔｐ０−ｔｑ０）×η（０≦η≦１） …（６）
ここで、ｔｐ０−ｔｑ０は、最初の復号可能フレームにおけるＰＴＳで示される提示時刻ｔｐ０からの実際に発生した表示タイミング時刻ｔｑ０のずれ量を表し、ηは提示時刻補正係数を表す。本実施の形態では、式（６）に示す提示時刻補正係数ηを時刻の経過とともに、１から０へ減じていく。これによって表示タイミングが、時刻の経過と共に、入力映像データが指定した時刻、すなわちＰＴＳで示される提示時刻ｔｐへ近づいていく。

図１０は、本発明の第４の実施の形態における表示タイミング発生部１７の動作に基づくフレームの表示タイミングを模式的に示す図である。図１０では、図４と同様に、元画におけるフレームの順番、および送受信ストリームにおけるフレームの順番を併せて示す。また図１０では、従来技術によるフレームの表示タイミングを「通常表示」として示し、本実施の形態によるフレームの表示タイミングを「高速選局表示」として示す。図１０（ａ）は、元画のフレームを表し、図１０（ｂ）は、送受信ストリームにおけるフレームを表し、図１０（ｃ）は、通常表示のフレームを表し、図１０（ｄ）は、高速選局表示のフレームを表している。図１０では、理解を容易にするために、エンコード遅延、送信遅延およびデコード遅延などの遅延は零として表現している。また、各遅延および処理時間の揺らぎもないものとしている。

前述の図４に示す場合と同様に、二点鎖線で示すフレームＩ０の取得ができず、Ｂ２以降の送信ストリームを受信する場合、ストリーム受信開始後最初の復号可能フレームおよび表示可能フレームはＩ１である。この最初の復号可能フレームＩ０の復号タイミングおよび表示可能フレームＩ０の表示タイミングは、本実施の形態においても、時刻ｔ１となる。

本実施の形態においては、２番目以降の復号および表示タイミングを、復号または表示すべき時刻へ近づくように段階的に補正する。具体的に述べると、図１０（ｄ）に示すように、２番目の復号可能フレームＩ４の復号可能タイミングは、復号可能となった時刻ｔ２１ではなく、前述の式（５）に基づいて補正された補正デコード時刻ｔｄαとなり、表示可能タイミングは、前述の式（６）に基づいて補正された補正提示時刻ｔｐαである時刻ｔ２４となる。

３番目の復号可能フレームＢ５の復号可能タイミングは、前述の式（５）に基づいて補正された補正デコード時刻ｔｄαである時刻ｔ２２となり、遅延を零と想定すると、表示可能タイミングも前述の式（６）に基づいて補正された補正提示時刻である時刻ｔ２２となる。つまり、本実施の形態では、時刻ｔ１において最初の表示可能フレームＩ０が表示された後、最初の表示可能フレームＩ０のＰＴＳで示される提示時刻ｔ１に基づいて補正した補正提示時刻ｔ２１から、フレームＩ０から始まるＧＯＰ単位の表示が開始される。

前述のように式（５）に示すデコード時刻補正係数γおよび式（６）に示す提示時刻補正係数ηは、時刻の経過とともに１から０へと減じられるので、各フレームの表示間隔は、徐々に大きくなっていく。具体的に述べると、図１０（ｄ）に示すように、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までの間隔、時刻ｔ２２から時刻２３までの間隔、および時刻ｔ２３から時刻ｔ２４までの間隔は、この順に徐々に大きくなっていく。

このように２番目以降の復号および表示タイミングを、復号または表示すべき時刻へ近づくように段階的に補正することによって、第１〜第３の実施の形態と同様に入力映像ストリームの開始または変化から最初の映像が表示されるまでの時間を短縮することができるとともに、一定時間の経過後には、表示すべき時刻通りに映像を表示することができる。

また本実施の形態では、２番目以降の復号および表示タイミングを、復号または表示すべき時刻へ近づくように段階的に補正するので、最初の映像が表示されてから、表示すべき時刻通りに映像を表示するまでの時間においても、乱れはもちろん、違和感のない映像を表示することができる。

＜第５の実施の形態＞
次に、本発明の第５の実施の形態の映像表示装置について説明する。本実施の形態の映像表示装置は、復号タイミングの発生処理が異なること以外は、前述の第１〜第４の実施の形態の映像表示装置と同一であるので、異なる部分について説明し、共通する説明を省略する。

前述の第１〜第４の実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能フレームの全体が取得された時点で復号タイミング信号を発生する。これに対し、本実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能フレームの一部が取得された時点であって、前記復号可能フレームの全体が取得される時点よりも早い時点で復号タイミング信号を発生する。

図１１は、本発明の第５の実施の形態における復号タイミングの発生処理に関する復号タイミング発生部１４の処理手順を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートも、図２に示すフローチャートと同様に、本実施の形態の映像表示装置がテレビ受像機に適応された場合を想定しており、テレビ受像機に電源が投入された直後に映像データのストリームＩＦ１１への入力が開始された場合、または利用者の操作などによって放送のチャンネルが切換えられてストリームＩＦ１１への入力ストリームの種別および状態などが変化した場合に、本処理が開始され、ステップｇ１に移行する。

ステップｇ１では、復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、先行復号可能フレームが存在するか否かを判断する。具体的に述べると、ステップｇ１において、復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームが存在し、かつ、その復号可能フレームの一部、より詳細には、その復号可能フレームに関する映像データの一部であって、予め定める設定蓄積量のデータがデコードバッファ１３に蓄積されたと判断すると、先行復号可能フレームが存在すると判断する。復号タイミング発生部１４は、復号可能フレームが存在しない、または復号可能フレームが存在するが、設定蓄積量のデータがデコードバッファ１３に蓄積されていないと判断すると、先行復号可能フレームが存在しないと判断する。

設定蓄積量は、本実施の形態では、デコーダ１５によって復号可能フレームの復号を開始するのに充分なデータ量、より詳細には、デコーダ１５によって復号可能フレームの復号を開始するために必要な最低限のデータ量に選ばれる。ステップｇ１において、先行復号可能フレームが存在すると判断された場合はステップｇ２に移行し、先行復号可能フレームが存在しないと判断された場合は、先行復号可能フレームが存在すると判断されるまで待機する。

ステップｇ２では、復号タイミング発生部１４は、復号タイミング信号を発生し、デコードバッファ１３に与える。ステップｇ２の処理の終了後は、全ての処理手順を終了する。

次に、先行復号可能フレームの存在タイミングについて説明する。図１２は、デコードバッファ１３の蓄積量と、復号タイミングおよび表示タイミングとの関係を模式的に示す図である。図１２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態におけるデコードバッファ１３の蓄積量と復号タイミングおよび表示タイミングとの関係を示す図であり、図１２（ｂ）は、本発明の第５の実施の形態におけるデコードバッファ１３の蓄積量と復号タイミングおよび表示タイミングとの関係を示す図である。図１２（ａ）および図１２（ｂ）において、デコードバッファ蓄積量に関する横軸は、ｘ軸を表し、縦軸は、ｙ軸を表す。またｘ軸、ならびに復号タイミングおよび表示タイミングに関する横軸は、時刻ｔを表す。図１２（ａ）および図１２（ｂ）では、前述の図４（ｂ）に示す送受信ストリームと同様の送受信ストリームが送受信される場合を示す。

まず、図１２（ａ）に示す第１の実施の形態の場合における復号可能フレーム存在タイミングについて説明する。図１２（ａ）に示すように、デコードバッファ１３には、順次データが蓄積されている。復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、その情報に含まれる各フレームのピクチャタイプに関する情報、たとえば、そのフレームがＩフレームであるか、Ｂフレームであるかの情報を、そのフレームに関するデータであるピクチャデータの先頭で取得することができる。したがって復号タイミング発生部１４は、ＰＥＳ処理部１２から与えられるＰＥＳパケットに含まれる情報に基づいて、時刻ｔｂＩ１において、デコードバッファ１３に最初の復号可能フレームであるフレームＩ１のデータが蓄積され始める、すなわちデータの蓄積開始時刻が時刻ｔｂＩ１であると判断することができる。

この時刻ｔｂＩ１からデコードバッファ１３にデータを蓄積していき、フレームＩ１の全体が復号可能となるタイミング、すなわちフレームＩ１に関する全てのデータの蓄積が完了するタイミングである時刻ｔｄＩ１までデータの蓄積を行う。時刻ｔｄＩ１において、フレームＩ１の全てのデータがデコードバッファ１３に蓄積されると、復号タイミング発生部１４は、フレームＩ１の復号タイミングであると判断し、復号タイミング信号を発生する。これによってデコードバッファ１３からデコーダ１５へのデータの出力が開始され、デコーダ１５によるデコードが開始される。つまり、この時刻ｔｄＩ１が、復号可能フレームが存在すると判断されるタイミング、すなわち復号可能フレームの存在タイミングとなる。このデコード開始時刻ｔｄＩ１からフレームＩ１のデコード終了時刻ｔｐＩ１までの間の時間は、デコードバッファ１３は蓄積を継続しており、蓄積しながらデコーダ１５へデータを出力している期間となる。

続いて、デコードバッファ１３は蓄積を継続し、次に入力されるフレームであるフレームＩ４のデータを蓄積する。さらにデコードバッファ１３は蓄積を継続し、復号タイミング発生部１４は、次のタイミングで出力するフレームであるフレームＢ５の全てのデータがデコードバッファ１３に蓄積されるのを待って、フレームＢ５の復号タイミングである時刻ｔｄＢ５を判断する。すなわち時刻ｔｄＢ５において、フレームＢ５の全てのデータがデコードバッファ１３に蓄積されると、復号タイミング発生部１４によって、フレームＢ５の復号タイミングであると判断されて復号タイミング信号が発生され、デコードバッファ１３からデコーダ１５へのデータの出力が開始され、デコーダ１５によるデコードが開始される。時刻ｔｄＢ５からフレームＢ５のデコード終了時刻ｔｐＢ５までの間の時間は、デコードバッファ１３は蓄積を継続しており、蓄積しながらデコーダ１５へデータを出力している期間となる。

さらに、デコードバッファ１３は蓄積を継続し、復号タイミング発生部１４は、次のタイミングで出力するフレームであるフレームＢ６のデータがデコードバッファ１３に蓄積されるのを待って、フレームＢ６の復号タイミングである時刻ｔｄＢ６を判断する。時刻ｔｄＢ６からフレームＢ６のデコード終了時刻ｔｐＢ６までの時間は、デコードバッファ１３は蓄積を継続しており、蓄積しながらデコーダ１５へデータを出力している期間となる。

フレームＢ６のデコード終了時刻ｔｐＢ６が経過すると、デコーダ１５は、次のデコードを開始できるので、復号タイミング発生部１４は、フレームＢ６のデコード終了時刻ｔｐＢ６と同じ時刻ｔｐＩ４において、次のタイミングで出力するフレームであるフレームＩ４の復号タイミング信号を発生する。時刻ｔｄＩ４からフレームＩ４のデコード終了時刻ｔｐＩ４までの時間は、デコードバッファ１３は蓄積を継続しており、蓄積しながらデコーダ１５へデータを出力している期間となる。

次に、図１２（ｂ）に示す第５の実施の形態の場合における先行復号可能フレームの存在タイミングについて説明する。時刻ｔｂＩ１においてデータの蓄積が開始されることの判断は前述と同様である。時刻ｔｂＩ１からデコードバッファ１３にデータを蓄積していくが、本実施の形態では、復号タイミング発生部１４は、復号を行うフレームＩ１のデータが全て蓄積される時刻ｔｄＩ１よりも前の時刻ｔｄＩ１−において、復号タイミング信号を発生させる。時刻ｔｄＩ１−は、時刻ｔｄＩ１−から復号を開始して時刻ｔｐＩ１−に復号が終了すると仮定した場合に、時刻ｔｐＩ１−までにデコードバッファ１３にフレームＩ１を復号するために充分なデータが蓄積されることを担保する時刻となる。具体的には、時刻ｔｄＩ１−は、デコーダ１５によって復号可能フレームの復号を開始するのに充分なデータ量、本実施の形態では、デコーダ１５によって復号可能フレームの復号の開始するために必要な最低限のデータ量のデータがデコードバッファ１３に蓄積される時刻に選ばれる。

時刻ｔｐＩ１−は、デコード時間を０とした場合、理想的にはデコードバッファ１３にフレームＩ１の全てのデータの蓄積が完了する時刻であり、以下のようにして求められる。まず、デコードバッファ１３にデータを蓄積するスピードを、以下の式（７）に示すように線形で近似する。

ｙ＝ａｘ （ａ＞０） …（７）
また、デコードバッファ１３からデコーダ１５にデータを出力するスピードを、以下の式（８）に示すように線形で近似する。

ｙ＝ｂ（ｘ−ｔｄＩ１） （ｂ＜０） …（８）
このようにデコードバッファ１３にデータを蓄積するスピードおよびデコードバッファ１３からデコーダ１５にデータを出力するスピードをそれぞれ式（７）および式（８）に示すように線形で近似した場合、式（７）に示す直線と式（８）に示す直線との交点のｘ座標が時刻ｔｄＩ１−となる。以下、同様にして各フレームＢ５，Ｂ６，Ｉ４の全てのデータが蓄積される時刻ｔｄＢ５−，ｔｄＢ６−，ｔｄＩ４−に先だって、時刻ｔｄＢ５−，ｔｄＢ６−，ｔｄＩ４−において、復号タイミング発生部１４で復号タイミング信号を発生させ、デコーダ１５による復号を開始させることができる。

したがって、第５の実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、各復号可能フレームの復号開始タイミングを早めることができる。これによって、デコーダ１５による復号の終了タイミングを早めることができるので、第１の実施の形態における各フレームの表示時刻ｔｐＩ１，ｔｐＢ５，ｔｐＢ６，ｔｐＩ４よりも早い時刻ｔｐＩ１−，ｔｐＢ５−，ｔｐＢ６−，ｔｐＩ４−において、各フレームを表示することができる。

以上のように本実施の形態によれば、入力端子１０に入力される映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能フレームの一部が取得された時点であって、復号可能フレームの全体が取得される時点よりも早い時点で復号タイミング信号が発生される。これによって、前述の第１〜第４の各実施の形態よりも早いタイミングでフレームを表示することができる。

以上に述べた本実施の形態では、２フレーム目以降のフレームについても、先行復号可能フレームが存在すると判断した時点で復号タイミング発生部１４によって復号タイミング信号を発生し、各フレームの復号が完了した時点で表示タイミング発生部１７によって表示タイミング信号を発生する。これに限定されず、前述の第２〜第４の実施の形態のように、２フレーム目以降のフレームについては、ＳＴＣで示される基準時刻ｔｓが補正デコード時刻ｔｄαになった時点で復号タイミング信号を発生させ。ＳＴＣで示される基準時刻ｔｓが補正提示時刻ｔｐαになった時点で表示タイミング信号を発生させるようにしてもよい。

１ 映像表示装置、１１ ストリームＩＦ、１２ ＰＥＳ処理部、１３ デコードバッファ、１４ 復号タイミング発生部、１５ デコーダ、１６ フレームバッファ、１７ 表示タイミング発生部、１８ ＳＴＣ発生部。

Claims (8)

1. 符号化された複数のフレームを含む映像データを復号して表示する映像表示装置であって、
   前記映像データが入力される入力手段と、
   前記入力手段に入力された前記映像データの各フレームを復号する復号タイミングを表す復号タイミング信号を発生する復号タイミング発生手段と、
   前記復号タイミング信号に基づいて、前記入力手段に入力された前記映像データの各フレームを復号する復号手段と、
   前記復号手段によって復号された各フレームを出力する表示タイミングを表す表示タイミング信号を発生する表示タイミング発生手段と、
   前記表示タイミング信号に基づいて、前記復号された各フレームを出力する出力手段とを備え、
   前記復号タイミング発生手段は、前記入力手段に入力される前記映像データが変化したとき、その変化後に最初に復号可能な復号可能フレームが取得された時点で前記復号タイミング信号を発生し、
   前記表示タイミング発生手段は、前記入力手段に入力される前記映像データが変化したとき、その変化後に最初に表示可能な表示可能フレームが取得された時点で前記表示タイミング信号を発生することを特徴とする映像表示装置。
2. 前記最初に復号可能フレームが取得された時点は、前記復号可能フレームの全体が取得された時点であることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
3. 前記最初に復号可能フレームが取得された時点は、前記復号可能フレームの一部が取得された時点であって、前記復号可能フレームの全体が取得される時点よりも早い時点であることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
4. 前記復号タイミング発生手段は、
   前記最初に復号可能フレームが取得された時点から後に復号可能フレームが取得されると、取得された前記復号可能フレームに対して予め定められるデコード時刻を補正した補正デコード時刻において前記復号タイミング信号を発生することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の映像表示装置。
5. 前記表示タイミング発生手段は、
   前記最初に表示可能フレームが取得された時点から後に表示可能フレームが取得されると、取得された前記表示可能フレームに対して予め定められる提示時刻を補正した補正提示時刻において前記表示タイミング信号を発生することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の映像表示装置。
6. 前記補正提示時刻は、
   最初の表示可能フレームの予め定められる提示時刻からの前記表示タイミング信号が発生された時刻のずれ量を、取得された前記表示可能フレームに対して予め定められる提示時刻から差し引いた時刻であることを特徴とする請求項５に記載の映像表示装置。
7. 前記補正提示時刻は、取得された前記表示可能フレームに対して予め定められる提示時刻であることを特徴とする請求項５に記載の映像表示装置。
8. 前記補正提示時刻は、
   取得された前記表示可能フレームに対して予め定められる提示時刻に段階的に近づくように選ばれることを特徴とする請求項５に記載の映像表示装置。

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