JP4236106B2 - ディジタル放送送信装置およびその方法、ディジタル放送受信装置およびその方法 - Google Patents
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Description
まず、ディジタル放送送信装置側の構成および動作について説明する。
図1は、この発明に係る一実施の形態を示すディジタル放送送信装置のブロック図である。図1において、10は各伝送チャンネルに対応して設けられ、コンテンツ伝送手段としてコンテンツ及び各種タイミング情報を伝送するコンテンツ伝送部、14はタイミング情報生成手段としてのタイミング情報生成部、16はコンテンツ伝送手段として重要度や品質、誤り耐性などのコンテンツの属性に応じて階層化したコンテンツを各階層に応じて伝送チャンネルを割り当て、あるいは、1つの番組の構成要素である複数のコンテンの各々に対して伝送チャンネルの混み具合に応じて伝送チャンネルを割り当て、番組放送中または番組放送の事前または事後に伝送するかを決定するコンテンツ送出管理部、15sはコンテンツを蓄積する蓄積部である。
このディジタル放送送信装置では、各伝送チャンネルに対応してコンテンツ伝送部10を設けているので、各伝送チャネルを重要度や品質、誤り耐性などのコンテンツの属性に応じて階層化し、各伝送チャンネルに割り当てられた符号化ビット列101a〜101n、あるいは、1つの番組の構成要素である複数のコンテンツの各々に対して各伝送チャンネルを割り当てた符号化ビット列101a〜101nを、各コンテンツ伝送部10では、図2に示すように、多重化部11で多重化して多重化ビット列103を生成し、スクランブル部12でスクランブル処理を行い、送信処理部13でFEC処理やエネルギー拡散処理、畳み込み符号化処理、変調処理などを施して伝送ビット列105を生成し、各伝送チャンネルに送出する。重要度や品質、誤り耐性などのコンテンツの属性に応じて階層化され、各伝送チャンネルに分けられて送出される符号化ビット列101は、例えば、MPEG−4標準にしたがって符号化されたものである。
コンテンツ属性情報は、一意にコンテンツを識別可能な番号である“ID”や、コンテンツの名称を示す“タイトル”、重要度を数値で表す“重要度”、伝送時の優先度を数値で表す“優先度”がある。要求される誤り耐性の度合いを数値で表す“誤り耐性レベル”、メディアの種類や符号化方式や多重化方式を示す“メディア種別”、完全コンテンツか、部分コンテンツかを表すフラグである“完全/部分区分”がある。例えば、“完全/部分区分”のフラグが“0”であれば、完全コンテンツ、すなわち完全なビットストリームで単独で復号、提示可能なものであることを示しているのに対し、そのフラグが“1”であれば、再生可能な部分コンテンツ、すなわちビットストリームの一部を形成し、単独で復号、提示可能な、例えばMPEG−2におけるIピクチャであることを示しているのに対し、“2”であれば、再生不能な部分コンテンツ、すなわちコンテンツの一部を形成し、単独で復号、提示不可能で、完全コンテンツに合成しなければ有意なコンテンツにならない、例えばMPEG−2におけるP及びBピクチャであることを示している。
コンテンツ送出管理部16では、各コンテンツ伝送部10内の処理だけでなく、タイミング情報生成部14の処理タイミングをコンテンツ送出制御信号106で通知したり、その他、各コンテンツに割り当てられた重要度、優先度、誤り耐性レベル、同一番組コンテンツかどうかを示す識別情報などの図3に示すコンテンツ属性情報と、受信側やネットワークプロバイダ側から要求/通知信号107で与えられる回線品質情報や伝送遅延情報、回線使用状況などの情報とに基づき、各伝送チャンネルで伝送するコンテンツを指定、すなわち各コンテンツ伝送部10に対し処理すべきコンテンツを指定する。例えば、MPEG−4のように、オブジェクト毎に符号化を行っている場合には、人物などの重要なオブジェクトはなるべく伝送遅延が少なく、かつ、回線状況の安定した伝送チャンネルで伝送する一方、背景などの重要度の低いオブジェクトは伝送遅延が多く、また回線状況の悪い伝送チャンネルで伝送するように、各伝送チャンネルで伝送するコンテンツを指定するようにしてもよい。このようにすれば、重要なコンテンツは、限られた回線使用状況の下でも、なるべく伝送遅延を少なくして安定した状況で早く放送することが可能となる。
タイミング情報生成部14では、コンテンツ伝送部10が処理する一連のコンテンツデータに対してユニット(例えば、映像の場合では映像フレーム、音声の場合には音声処理フレーム)の境界と、ユニット毎の符号化モード(例えば、片方向予測/両方向予測/フレーム内予測などの予測符号化モード)とを検出して、検出したユニット毎の符号化モードと、コンテンツ送出管理部16から与えられるコンテンツ送出制御信号106に基づき、受信装置における復号処理タイミングを示す復号タイミング情報と、復号した各ユニットの提示(再生)タイミングを示す情報である提示(再生)タイミング情報とをユニット毎に生成する。例えば、符号化モードとして両方向予測符号化モードが使用される場合には、復号順序と提示(再生)順序とが異なる。そのため、送信装置側では符号化処理に先立ってユニットの入れ替え処理を行う一方、受信装置側では、復号タイミング情報に基づき各ユニットを復号し、その復号後にユニットの入れ替え処理を行って、提示タイミング情報にしたがって各ユニットを提示することになる。
次に、ディジタル放送受信装置側の構成および動作について説明する。
図4は、この発明に係る一実施の形態を示すディジタル放送受信装置のブロック図である。図4において、50はコンテンツ受信手段としてコンテンツ及び各種タイミング情報を受信するコンテンツ受信部、51は同期再生制御手段としてコンテンツの再生開始タイミングを制御する同期再生制御部、52はコンテンツ再生手段及びコンテンツ合成手段としての階層化コンテンツ合成再生部、53は同期再生制御手段として各部の処理タイミングを制御する共に、ディジタル放送送信装置との間で要求/通知信号107をやり取りするコンテンツ受信管理部、15rはコンテンツを蓄積する蓄積部である。
このディジタル放送受信装置では、各伝送チャンネルに対応して設けられたコンテンツ受信部50において、図5に示すようにそれぞれ受信処理部21が、複数伝送チャンネルを使って伝送されてくる重要度や品質、誤り耐性などのコンテンツの属性に応じて階層化された伝送ビット列105や、複数伝送チャンネルを使って伝送されてくる1つの番組の構成要素である複数コンテンツに係る伝送ビット列105の中から、コンテンツ受信制御信号202によって例えば図1に示す実施の形態1のディジタル放送送信装置から通知されてくるコンテンツ属性情報(図3参照)に基づき所定の伝送ビット列105を受信し、受信した各伝送ビット列105a,105b,…,105nに対して伝送チャンネル毎に復調処理やビタビ復号処理、エネルギー逆拡散処理、誤り訂正処理などの受信処理を行ってスクランブルビット列104を再生する。そして、デスクランブル部22にてデスクランブル処理され、さらに多重分離部23にて多重分離処理されて、それぞれ符号化ビット列101a,101b,…,101nとして階層化コンテンツ合成再生部52へ出力される。
(2)各伝送チャンネルで受信した伝送ビット列と一旦蓄積しておいた伝送ビット列を合成再生する。
(3)各伝送チャンネルで受信した伝送ビット列を一旦蓄積した後、合成再生する。
まず、(1)の各伝送チャンネルで受信した伝送ビット列を一旦蓄積することなく、そのまま合成再生する形態について説明する。この再生形態の場合、各伝送チャンネルで伝送されてきた伝送ビット列105a,105b,105nを伝送チャンネル別に用意したコンテンツ受信部50でそれぞれ並列的に処理して符号化ビット列101a,101b,…,101nを再生し、タイミング情報102に基づく同期再生制御部51からの再生制御信号201に基づいて階層化コンテンツ合成再生部52で復号され、合成、再生される。同期再生機能をもたない簡易受信装置の場合は、合成タイミング情報を使わず、タイミング情報102中の復号タイミング情報や、提示タイミング情報、再生開始タイミング情報を参照して、コンテンツの開始点からのみの擬似同期再生を行う。
ユーザの再生動作等により処理を開始すると、まず、ステップ100により各コンテンツ受信部50が受信中のコンテンツのタイミング情報を参照することにより、受信中のコンテンツ同士の同期再生を行ない、続くステップ110により各コンテンツ受信部50がコンテンツ属性情報の関連コンテンツID(図3参照)等を参照して、受信再生中のコンテンツに関係する、すなわち受信再生中のコンテンツと一緒に同期再生する蓄積コンテンツを蓄積部15rにて検索する。
Claims (12)
- 受信装置側における受信コンテンツの処理タイミングを指示するタイミング情報を提供するタイミング情報生成手段と、複数の伝送チャンネルで各コンテンツ及びその各コンテンツの上記タイミング情報を伝送するコンテンツ伝送手段とを備え、
上記タイミング情報は、上記コンテンツに付与されて伝送されるものであって、
上記コンテンツは、コンテンツの属性を示す属性情報を有し、当該属性情報は、さらに、
上記コンテンツに対して関連するコンテンツがあって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、当該関連するコンテンツのIDを示す関連コンテンツID情報を含み、
上記コンテンツが、他のコンテンツのデータによって補われる部分コンテンツであって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、自コンテンツを補うデータを有する当該他のコンテンツのIDを示す補足コンテンツID情報を含むものであって、
上記コンテンツ伝送手段では、コンテンツの属性に応じて複数コンテンツを階層化した各階層のコンテンツに当該各階層に応じて同一でない互いに異なる伝送チャンネルを割り当て、あるいは、1つの番組の構成要素である複数コンテンツの各々に同一でない互いに異なる伝送チャンネルを割り当てて伝送することを特徴とするディジタル放送送信装置。 - 上記コンテンツ伝送手段では、1つの番組の構成要素である複数コンテンツについて、その中の一部のコンテンツを割り当てられた伝送チャネルで番組放送中に伝送し、残りのコンテンツについては、番組放送の事前または番組放送の事後に当該伝送チャネルとは別の伝送チャネルで伝送することを特徴とする請求項1記載のディジタル放送送信装置。
- 上記タイミング情報生成手段は、タイミング情報として、複数オブジェクトに分割したコンテンツや階層化した複数コンテンツの処理ユニットに対して合成タイミングを指示する合成タイミング情報を生成することを特徴とする請求項1または請求項2記載のディジタル放送送信装置。
- 上記コンテンツ伝送手段は、コンテンツの属性に応じて複数コンテンツを階層化した各階層のコンテンツに対して、あるいは、1つの番組の構成要素である複数コンテンツの各々に対して、伝送チャンネルの混み具合に応じて同一でない互いに異なる伝送チャンネルを割り当て伝送することを特徴とする請求項1〜請求項3いずれかの請求項に記載のディジタル放送送信装置。
- 上記コンテンツ伝送手段は、コンテンツの属性に応じて複数コンテンツを階層化した各階層のコンテンツに対して、あるいは、1つの番組の構成要素である複数コンテンツの各々に対して、同一でない互いに異なる伝送チャンネルを割り当て伝送する際に、各伝送チャンネルの伝送遅延の差を補償して伝送することを特徴とする請求項1〜4いずれかの請求項に記載のディジタル放送送信装置。
- 上記コンテンツ伝送手段は、受信側から通知された伝送遅延情報にしたがって各伝送チャンネルの伝送遅延の差を補償して伝送することを特徴とする請求項5記載のディジタル放送送信装置。
- 受信側における受信コンテンツの処理タイミングを指示するタイミング情報を提供するタイミング情報生成ステップと、複数の伝送チャンネルで各コンテンツ及びその各コンテンツの上記タイミング情報を伝送するコンテンツ伝送ステップとを備え、
上記タイミング情報は、上記コンテンツに付与されて伝送されるものであって、
上記コンテンツは、コンテンツの属性を示す属性情報を有し、当該属性情報は、さらに、
上記コンテンツに対して関連するコンテンツがあって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、当該関連するコンテンツのIDを示す関連コンテンツID情報を含み、
上記コンテンツが、他のコンテンツのデータによって補われる部分コンテンツであって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、自コンテンツを補うデータを有する当該他のコンテンツのIDを示す補足コンテンツID情報を含むものであって、
上記コンテンツ伝送ステップは、1つの番組の構成要素である複数コンテンツについて 、その中の一部のコンテンツを、割り当てられた伝送チャネルで番組放送中に伝送し、残りのコンテンツについては、番組放送の事前または番組放送の事後に当該伝送チャネルとは別の伝送チャネルで伝送することを特徴とするディジタル放送送信方法。 - 複数の伝送チャンネルから伝送されてきたコンテンツ及び受信したコンテンツを処理する際の処理タイミングを指示するタイミング情報を受信するコンテンツ受信手段と、
受信したコンテンツを再生するコンテンツ再生手段と、
コンテンツの属性に応じて階層化された複数コンテンツを、あるいは、1つの番組の構成要素である複数のコンテンツを上記タイミング情報を参照してコンテンツ間の同期を確保して再生するよう上記コンテンツ再生手段を制御する同期再生制御手段と、
受信したコンテンツを蓄積する蓄積手段と
を備え、
上記タイミング情報は、上記コンテンツに付与されて伝送されるものであって、
上記コンテンツは、コンテンツの属性を示す属性情報を有し、当該属性情報は、さらに、
上記コンテンツに対して関連するコンテンツがあって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、当該関連するコンテンツのIDを示す関連コンテンツID情報を含み、
上記コンテンツが、他のコンテンツのデータによって補われる部分コンテンツであって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、自コンテンツを補うデータを有する当該他のコンテンツのIDを示す補足コンテンツID情報を含むもので、
上記蓄積手段に蓄積された上記コンテンツは、それらのコンテンツのIDと対応付けて蓄積されているものであって、
上記同期再生制御手段は、複数の伝送チャンネルで受信中のコンテンツを上記タイミング情報を参照してコンテンツ間の同期を確保して再生するよう制御する際、上記蓄積手段に蓄積された蓄積コンテンツの中から、上記関連コンテンツID情報または上記補足コンテンツID情報が示すIDを有した蓄積コンテンツを検索し、上記タイミング情報を参照して、受信中のコンテンツと検索により検出された当該蓄積コンテンツとの間の同期を確保して再生するよう制御する
ことを特徴とするディジタル放送受信装置。 - コンテンツ再生手段の前段に、さらに、階層化された複数コンテンツを合成するコンテンツ合成手段を備えたことを特徴とする請求項8に記載のディジタル放送受信装置。
- コンテンツ及びコンテンツに関連する情報の送信を要求するためのコンテンツ受信管理手段を備えたことを特徴とする請求項8または9に記載のディジタル放送受信装置。
- 上記コンテンツ受信管理手段は、複数の伝送チャンネルを介して伝送されてきた上記タイミング情報を上記コンテンツ受信手段が受信した際、各伝送チャンネルの伝送遅延時間または伝送チャンネル間の伝送遅延時間差を検出し、伝送遅延情報として送信側へ通知することを特徴とする請求項10記載のディジタル放送受信装置。
- 複数の伝送チャンネルから伝送されてきたコンテンツ及び受信したコンテンツを処理する際の処理タイミングを指示するタイミング情報を受信するコンテンツ受信ステップと、
受信したコンテンツを再生するコンテンツ再生ステップと、
コンテンツの属性に応じて階層化されたコンテンツを、あるいは、1つの番組の構成要素である複数のコンテンツを上記タイミング情報を参照してコンテンツ間の同期を確保して再生するよう制御する同期再生制御ステップと、
受信したコンテンツを蓄積する蓄積ステップと
を備え、
上記タイミング情報は、上記コンテンツに付与されて伝送されるものであって、
上記コンテンツは、コンテンツの属性を示す属性情報を有し、当該属性情報は、さらに、
上記コンテンツに対して関連するコンテンツがあって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、当該関連するコンテンツのIDを示す関連コンテンツID情報を含み、
上記コンテンツが、他のコンテンツのデータによって補われる部分コンテンツであって、それらが1つの番組の構成要素であった場合に、自コンテンツを補うデータを有する当該他のコンテンツのIDを示す補足コンテンツID情報を含むもので、
上記蓄積手段に蓄積された上記コンテンツは、それらのコンテンツのIDと対応付けて蓄積されているものであって、
上記同期再生制御ステップは、複数の伝送チャンネルで受信中のコンテンツを上記タイミング情報を参照してコンテンツ間の同期を確保して再生するよう制御する際、上記蓄積手段に蓄積された蓄積コンテンツの中から、上記関連コンテンツID情報または上記補足コンテンツID情報が示すIDを有した蓄積コンテンツを検索し、上記タイミング情報を参照して、受信中のコンテンツと検索により検出された当該蓄積コンテンツとの間の同期を確保して再生するよう制御する
ことを特徴とするディジタル放送受信方法。
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