JP4894858B2 - 受信機 - Google Patents

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Description

本発明は、デジタル放送や、無線波による映像信号及び音声信号などの伝送信号を受信する受信機に関し、さらに詳細には映像信号及び音声信号の遅延制御に関する。
日本国内の地上デジタル放送は帯域を１３セグメントに分割することにより、さまざまな放送サービスが可能な規格となっている。例えば、国内の一部地域では、１３分割されたうちの１２セグメントを使い固定受信機向けの放送を行い、残りの１セグメントを使い携帯端末や移動体向けのワンセグ放送が行なわれている。これら２つの放送は、異なる変調方式で送出されている。例えば、１２セグメントでの放送は伝送効率の高い６４ＱＡＭを使用し、ハイビジョン放送や複数チャンネルの伝送などが行なわれている。また、１セグメントでの放送は、伝送効率は低いが、エラー耐性に優れたＱＰＳＫを用いている。現状では１２セグメントでの放送と１セグメントでの放送は同一内容のものが送出されている。そして、車載用テレビなど両方の放送方式を受信可能な機器は、受信状態に合わせて１２セグメントでの放送と１セグメントでの放送とを自動的に切り替えて受信している。
しかし、これら２つの放送の内容が同一であったとしても、エンコード処理にかかる時間及びデコード処理にかかる時間が異なる。したがって、単純に２つの放送のデコード後出力を切り替えただけでは継ぎ目のない、シームレスな切替は実現できない。そこで、エンコード及びデコード処理時間を考慮して２つの放送の出力タイミングが同じとなるような送出機及び受信機が提案されている。
図２０は、上記したような従来の受信機の構成を示すブロック図である（例えば、特許文献１）。図２０に示す受信機は復調器１９０１、第１のデコーダ１９０２ａ、第２のデコーダ１９０２ｂ、遅延装置１９０３、合成装置１９０４、表示装置１９０５を備える。復調器１９０１にて復調及び誤り訂正された信号はデコーダ１９０２ａ及び遅延装置１９０３に出力される。遅延装置１９０３で遅延した信号はデコーダ１９０２ｂに出力される。デコーダ１９０２ａ及びデコーダ１９０２ｂより出力される映像信号は合成装置１９０４に入力される。そして、合成装置１９０４は入力された映像信号の画質を評価し、デコーダ１９０２ａまたはデコーダ１９０２ｂのどちらの映像信号を表示装置１９０５に出力するかを判断し切り替える。このように、遅延装置を用いて一定時間信号を遅延することにより、２方式の放送の遅延量をあわせることが提案されている。
このように、従来受信機は、２方式の放送のうち遅延が少ない側の映像を遅延させ、遅延が多い側の映像に映像信号及び音声信号を合わせるようにしている。したがって、遅延が少ない側のチャンネルを変更した場合でも、遅延させたことにより、映像信号及び音声信号が出力されるまでに要する時間が追加でかかってしまう。そのため、チャンネルを次々と切り替えていき所望の番組を探す場合などでは、チャンネルを切り替える毎に追加の遅延が生じ、使用者はチャンネルを切り替える毎に映像信号及び音声信号が出力されるまで待たなければ番組内容を確認することができなかった。そのため、所望の番組を探す際に時間がかかるという課題があった。
特開２００２−２３２７９２号公報
本発明は、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるとともに、受信可能な複数の放送方式間の映像信号出力及び音声信号出力の同期をとることが可能な受信機を提供するものである。
本発明の受信機は、選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号および第２のトランスポートストリーム信号を出力すると共に、受信品質を判定し受信品質情報信号として出力する復調部と、第１のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第１の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第１の遅延発生器と、第２のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第２の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第２の遅延発生器とを備えている。
そして、受信機は、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第１の映像信号および第１の音声信号を出力する第１のＡＶデコーダと、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第２の映像信号および第２の音声信号を出力する第２のＡＶデコーダとを備えている。また、受信機は、受信品質情報信号に基づき、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び前記第２の音声信号とを入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択して、映像信号及び音声信号を出力する映像音声切替器と、第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との間の音声遅延量を検出し、遅延量信号として出力する遅延検出器と、遅延量信号を入力して、第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器を制御する遅延制御器とを備えている。
そして、遅延制御器は、第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダからの音声信号の出力タイミングが同一となるように、第１の遅延発生器での第１のトランスポートストリーム信号の遅延量または第２の遅延発生器での第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を段階的に増加し、音声遅延量を最小にする。さらに本発明の受信機は受信された放送波を選局し、前記選局後信号として出力するチューナ部を、さらに備え、選局直後は前記第１の遅延発生器での前記第１のトランスポートストリーム信号の遅延量及び前記第２の遅延発生器での前記第２のトランスポートストリーム信号の遅延量が、ともに最小であり、選局直後に映像信号及び音声信号が出力される、受信機である。
このような構成により、選局動作が行われると、まず第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器での第１のトランスポートストリーム信号及び第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を最小に設定する。そして、遅延検出器は第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダから出力される第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声の遅延量を検出し、遅延情報信号として遅延制御器に出力する。遅延制御器は遅延検出器から出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器または第２の遅延発生器のどちらの遅延発生器にどれだけ遅延量を付加すれば第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とが同期するかが判定できる。そして、遅延制御器は単純に必要な遅延量を第１の遅延発生器または第２の遅延発生器に設定するのではなく、段階的に遅延量を増やしていく。
例えば、第１の遅延発生器に３８１データの遅延を付加する場合、遅延発生器に設定可能な最小の値は１データとすると、選局直後は第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器の遅延量を１データに設定し、その後、遅延検出器より遅延情報信号を受け取ると第１の遅延発生器に設定する遅延量を段階的に３８１データまで増やしていく。すなわち、１秒間に２０データずつ遅延量を増やすようにして、２０秒間かけて２０段階で、３８１データの遅延量を増加させる。
このように、遅延制御器は、選局直後には第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器での遅延量が最小であり、第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダからの音声信号の出力タイミングの誤差が最小となるように第１の遅延発生器または第２の遅延発生器での遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行うことにより、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるようにできる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。また、遅延制御器は、遅延量を段階的に増加するので、画像や音声の乱れが生じることにより視聴に影響することを避けることができる。
また、本発明の受信機は、選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号および第２のトランスポートストリーム信号を出力すると共に、受信品質を判定し受信品質情報信号として出力する復調部と、第１のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第１の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第１の遅延発生器と、第２のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第２の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第２の遅延発生器とを備えている。
そして、受信機は、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第１の映像信号および第１の音声信号を出力すると共に、第１のタイミング情報信号あるいは第１の遅延情報信号のいずれかを出力する第１のＡＶデコーダと、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第２の映像信号および第２の音声信号を出力すると共に、第２のタイミング情報信号あるいは第２の遅延情報信号のいずれかを出力する第２のＡＶデコーダとを備えている。また、受信機は、受信品質情報信号に基づき、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択して、映像信号および音声信号を出力する映像音声切替器と、第１のタイミング情報信号及び第２のタイミング情報信号あるいは第１の遅延情報信号及び第２の遅延情報信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との間の音声遅延量を検出し、遅延量信号として出力する遅延検出器と、遅延量信号を入力して、第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器を制御する遅延制御器とを備えている。
そして、遅延制御器は、第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダからの音声信号の出力タイミングが同一となるように第１の遅延発生器での第１のトランスポートストリーム信号の遅延量または第２の遅延発生器での第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を段階的に増加し、音声遅延量を最小にするようにしてもよい。
このような構成により、選局動作が行われると、まず第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器での第１のトランスポートストリーム信号及び第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を最小に設定する。そして、遅延検出器は、第１のＡＶデコーダと第２のＡＶデコーダから出力されるタイミング情報あるいは遅延情報信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声遅延量を検出し、遅延情報信号として遅延制御器に出力する。遅延制御器は遅延検出器から出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器または第２の遅延発生器のどちらの遅延発生器にどれだけ遅延量を付加すれば第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダから出力されるタイミング信号間の誤差が最小となるかが判定できる。そして、遅延制御器は単純に必要な遅延量を第１の遅延発生器または第２の遅延発生器に設定するのではなく、段階的に遅延量を増やしていく。例えば、第１の遅延発生器に３８１データの遅延を付加する場合、遅延発生器に設定可能な最小の値は１データとすると、選局直後は第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器の遅延量を１データに設定し、その後、遅延検出器より遅延情報信号を受け取ると第１の遅延発生器に設定する遅延量を段階的に３８１データまで増やしていく。すなわち、１秒間に２０データの遅延量を増やすようにして、２０秒間かけて２０段階で、３８１データの遅延量を増加させる。
このように、遅延制御器は、選局直後には第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器での遅延量が最小であり、第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダからの音声信号のタイミングの誤差が最小となるように第１の遅延発生器または第２の遅延発生器での遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行うことにより、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるようにできる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。また、遅延制御器は、遅延量を段階的に増加するので、画像や音声の乱れが生じることにより視聴に影響することを避けることができる。
また、本発明の受信機は、選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号および第２のトランスポートストリーム信号を出力すると共に、受信品質を判定し受信品質情報信号として出力する復調部と、第１のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第１の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第１の遅延発生器と、第２のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第２の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第２の遅延発生器とを備えている。
そして、受信機は、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第１の映像信号および第１の音声信号を出力する第１のＡＶデコーダと、第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第２の映像信号および第２の音声信号を出力する第２のＡＶデコーダとを備えている。また、受信機は、受信品質情報信号に基づき、第１の映像信号及び前記第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択して、映像信号及び音声信号を出力する映像音声切替器と、第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との間の音声遅延量を検出し、遅延量信号として出力する遅延検出器と、遅延量信号を入力して、第１の遅延発生器及び第２の遅延発生器を制御する遅延制御器とを備えている。
そして、遅延制御器は、第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダからの音声信号の出力タイミングが同一となるように、映像音声切替器が選択した映像信号及び音声信号に関わらない側となる第１のトランスポートストリーム信号あるいは第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を増加あるいは減少し、音声遅延量を最小にすることを特徴とする。
このような構成により、選局動作が行われると、まず、遅延検出器は第１のＡＶデコーダ及び第２のＡＶデコーダから出力される第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声遅延量を検出する。そして、遅延検出器は、検出された音声遅延量を遅延情報信号として、遅延制御器に出力する。遅延制御器は、遅延検出器から出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器または第２の遅延発生器のどちらの遅延発生器にどれだけ遅延量を増減すれば第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とが同期するかが判定できる。そして、遅延制御器は必要な遅延量を第１の遅延発生器または第２の遅延発生器に設定する。
このようにして、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるようにできる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。また、遅延制御器は、映像音声切替器が選択した映像信号及び音声信号に関わらない側の第１のトランスポートストリーム信号あるいは第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を増加あるいは減少するので、画像や音声の乱れが生じることにより視聴に影響することを避けることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における受信機の構成を示すブロック図である。図１に示すように、受信機は、第１のアンテナ１０１と、第１のチューナ部１０２と、第１の復調部１０３と、第２の復調部１０４と、第１の遅延発生器１０５と、第２の遅延発生器１０６と、第１のＡＶデコーダ１０７と、第２のＡＶデコーダ１０８と、映像音声切替器１０９と、映像音声出力端子１１０と、遅延検出器１１１と、遅延制御器１１２と、制御部１１３と、入力部１１４とを備えている。
次に、このように構成された本実施の形態のおける受信機の動作について説明する。第１のチューナ部１０２は、第１のアンテナ１０１から入力される受信信号を選局し、選局後信号を第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４へ出力する。第１の復調部１０３は、第１のチューナ部１０２より出力される選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号を第１の遅延発生器１０５に出力する。また、第１の復調部１０３は、復調の際に算出される第１の受信品質情報信号を映像音声切替器１０９に出力する。第２の復調部１０４は、第１のチューナ部１０２より出力される選局後信号を復調し、第２のトランスポートストリーム信号を第２の遅延発生器１０６に出力する。また、第２の復調部１０４は、復調の際に算出される第２の受信品質情報信号を映像音声切替器１０９に出力する。
第１の遅延発生器１０５は、第１の復調部１０３にて復調された第１のトランスポートストリーム信号のデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生させる。そして、データが伝達遅延された第１の遅延トランスポートストリーム信号を第１のＡＶデコーダ１０７に出力する。また、第２の遅延発生器１０６は、第２の復調部１０４にて復調された第２のトランスポートストリーム信号のデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生させる。そして、データが伝達遅延された第２の遅延トランスポートストリーム信号を第２のＡＶデコーダ１０８に出力する。
第１のＡＶデコーダ１０７は、第１の遅延発生器１０５より出力される第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第１の映像信号及び第１の音声信号を映像音声切替器１０９に出力する。また、第１の音声信号を遅延検出器１１１に出力する。そして、第２のＡＶデコーダ１０８は、第２の遅延発生器１０６より出力される第２の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第２の映像信号及び第２の音声信号を映像音声切替器１０９に出力する。また、第２の音声信号を遅延検出器１１１に出力する。
映像音声切替器１０９は、第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とに基づき、第１のＡＶデコーダ１０７より出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１０８より出力される第２の映像信号及び第２の音声信号とを入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択し、映像音声出力端子１１０に出力する。そして、映像音声出力端子１１０から、映像信号及び音声信号が受信機の外部に出力される。
遅延検出器１１１は、第１のＡＶデコーダ１０７より出力される第１の音声信号及び第２のＡＶデコーダ１０８より出力される第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声信号間の遅延量である音声遅延量を検出する。そして、遅延検出器１１１は、検出した音声遅延量を遅延情報信号として、遅延制御器１１２に出力する。
遅延制御器１１２は、遅延検出器１１１より出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６を制御する。すなわち、遅延制御器１１２は、第１の遅延発生器１０５で第１のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御し、第２の遅延発生器１０６で第２のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御する。
制御部１１３は受信機全体の制御及び監視を行う。具体的には、制御部１１３は、第１のチューナ部１０２と、第１の復調部１０３と、第２の復調部１０４と、第１の遅延発生器１０５と、第２の遅延発生器１０６と、第１のＡＶデコーダ１０７と、第２のＡＶデコーダ１０８と、映像音声切替器１０９と、映像音声出力端子１１０と、遅延検出器１１１と、遅延制御器１１２とを制御し、監視する。
入力部１１４は、使用者が受信機の操作を行うボタンや赤外線受光部等である。入力部にて検出した使用者による操作は、制御部１１３に伝えられる。
第１の復調部１０３と第２の復調部１０４とは、本実施の形態では同一のチューナから出力される異なる変調方式の信号をそれぞれ復調するものである。例えば、地上デジタル放送では階層伝送という方法を用いて、複数の異なる変調方式の信号を同一物理チャンネル内に多重して送出することが可能である。具体的には、６４ＱＡＭとＱＰＳＫ変調の信号を同一チャンネルにて送出する放送が行われている。階層伝送を行うことによって、受信状態にあわせた受信が可能となる。例えば、伝送効率は高いがエラー耐性が低い６４ＱＡＭの階層では、固定受信用のビットレートの高いハイビジョン放送が送出されている。また、伝送効率は低いがエラー耐性が高いＱＰＳＫの階層では、移動受信用のビットレートの低い簡易映像による放送が送出されている。そのため、本実施の形態においては、図1に示すように、第１の復調部１０３と第２の復調部１０４の２つの復調部を備える。しかし、１つのブロックから構成される復調部で複数の階層を復調できる構成であっても本発明を適用できる。
図２は、本実施の形態における受信機の他の構成を示すブロック図である。以下、図１で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図２に示すように、受信機は、少なくとも、第１のアンテナ１０１と、第１のチューナ部１０２と、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４を備える復調部１５０とを備えている。
このような構成において、例えば、第１の復調部１０３が、伝送効率は高いがエラー耐性が低い６４ＱＡＭの階層の信号を復調し、第２の復調部１０４が伝送効率は低いがエラー耐性が高いＱＰＳＫの階層を復調する。そして、復調部１５０は、１つのＬＳＩとして設計することが可能である。したがって、第１の復調部１０３が固定受信用のビットレートの高いハイビジョン放送における第１のトランスポートストリームを出力して、第１の遅延発生器１０５に入力することができる。また、第２の復調部１０４が移動受信用のビットレートの低い簡易映像による放送おける第２のトランスポートストリームを出力して、第２の遅延発生器１０６に入力することができる。すなわち、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４を含む復調部１５０は、選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号および第２のトランスポートストリーム信号を出力する。そして、復調部１５０は、受信品質を判定し受信品質情報信号としての第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とを出力する。このようにして、複数の異なる変調方式の信号が、同一物理チャンネル内に多重して伝送された場合でも、図1に示した受信機と同様に機能することができる。すなわち、本実施の形態における受信機は、受信された放送波を選局し、選局後信号として出力するチューナ部としての第１のチューナ部を備えたものである。
また、本実施の形態では、同一物理チャンネルに２つの異なる変調方式にて変調された信号が多重されているとしたが、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来しても、チューナ部をさらに設けることにより本発明を適用できる。
図３は、本実施の形態における受信機のさらに他の構成を示すブロック図である。以下、図１で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図３に示すように、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第１のアンテナ１０１と、第１のアンテナ１０１で受信した無線波を選局し、第１の選局後信号として第１の復調部１０３に出力する第１のチューナ部１０２とを備える。また、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第２のアンテナ１５２と、第２のアンテナ１５２で受信した無線波を選局し、第２の選局後信号として第２の復調部１０４に出力する第２のチューナ部１５４とを備える。
このような構成において、例えば、第１のアンテナ１０１と第２のアンテナ１５２とが地上デジタル放送の異なるチャンネルを受信することができる。また、第１のアンテナ１０１が地上デジタル放送を受信し、第２のアンテナ１５２がＢＳデジタル放送を受信するようにもできる。そして、第１のアンテナ１０１及び第２のアンテナ１５２から出力される受信信号は、それぞれ第１のチューナ部１０２及び第２のチューナ部１５４に入力され、選局される。また、選局されたそれぞれの信号は、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４へ入力される。このようにして、異なる変調方式にて変調された信号が、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来する場合でも、図1に示した受信機と同様に機能することができるので、本発明を適用できる。
なお、図３の構成を有する受信機において、第１のアンテナ１０１及び第２のアンテナ１５２が受信する信号は、地上デジタル放送などの放送波による変調信号に限らない。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）や携帯無線通信システムまたは無線ＬＡＮなどの通信システムによる映像信号と音声信号などを含む変調信号であってもよい。すなわち、本発明の受信機では、第１のアンテナ１０１もしくは第２のアンテナ１５２で受信する無線波の少なくともいずれかは、デジタル放送であり、映像信号と音声信号などを含む変調信号による無線波であってもよい。また、第２のアンテナ１５２を除外して、有線ＬＡＮを接続できる構成とすれば、有線ＬＡＮを用いた映像信号と音声信号などを含む変調信号による放送波の再送信を受信する場合にも、本発明の受信機を適用可能である。
また、階層によって送出可能な最大ビットレートが異なるため、異なる画像圧縮方式が用いられることがある。例えば、６４ＱＡＭのように比較的高いビットレートで伝送可能な階層ではＭＰＥＧ２圧縮が用いられ、ＱＰＳＫのように比較的低いビットレートしか伝送できない階層ではＨ．２６４圧縮などが用いられる。このため、異なる画像圧縮方式の映像のデコードを行うために、本実施の形態では第１のＡＶデコーダ１０７と第２のＡＶデコーダ１０８の２つのＡＶデコーダを備えるが、１つのブロックで複数の画像圧縮方式の映像のデコードが同時に行える構成であっても本発明を適用できる。
次に、図４を用いて、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６の構成を説明する。図４に示すように、本実施の形態では、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６は、それぞれＦＩＦＯメモリ２０１で構成されている。そして、ＦＩＦＯメモリ２０１は、ｎ個のデータが格納可能である。ここで、例えば、１つのデータは、２０４バイトまたは１８８バイトのトランスポートストリーム信号のデータとするが、他のバイト数であっても、他のデータフォーマットであってもよい。
図４に示すように、ＦＩＦＯメモリ２０１のライトポインタは、ＦＩＦＯメモリ２０１への次の書き込み要求に対して、書き込むメモリ位置としてＤＡＴＡｎを示している。また、リードポインタは、ＦＩＦＯメモリ２０１への次の読み込み要求に対して、読み出すメモリ位置としてＤＡＴＡ４を示している。図４に示すように、ＤＡＴＡ１からＤＡＴＡ３の網がけになっている部分は、データが既に読み出されているので、上書きしても良いことを示している。本実施の形態においては、第１の遅延発生器１０５と第２の遅延発生器１０６との２つの遅延発生器を備えているが、遅延が必要な映像信号及び音声信号のデータはどちらか片側であるため、１つの遅延発生器を共有する構成であってもよい。
次に、このように構成された第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６の動作を説明する。まず、ＦＩＦＯメモリ２０１へデータを書き込む場合について説明する。第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４より出力されるトランスポートストリーム信号のデータは、ＦＩＦＯメモリ２０１のライトポインタが示すメモリ位置に保存される。そして、データが保存されると、ライトポインタは次の空きメモリ位置に移動する。図４の場合、ライトポインタは、ＤＡＴＡｎからＤＡＴＡ１の場所に移動し、書き込み要求の度に図４における左側のメモリ位置に移動する。そして、図４のＦＩＦＯメモリ２０１における一番左側のメモリ位置に到達した状態では、次の書き込み要求の時には、一番右側のメモリ位置に移動する。
次に、ＦＩＦＯメモリ２０１からデータを読み出す場合について説明する。第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６からデータが出力される際には、リードポインタが示すメモリ位置よりデータが読み出される。そして、データが読み出されると、リードポインタは次のメモリ位置に移動する。図４の場合、ＤＡＴＡ４を出力した後に、リードポインタはＤＡＴＡ５の位置に移動する。このように、リードポインタは、データ出力の度に図４における左側のメモリ位置に移動していく。そして、図２のＦＩＦＯメモリ２０１における一番左側のメモリ位置に到達した状態で、データを出力した場合は、一番右側のメモリ位置に移動する。ＦＩＦＯメモリ２０１内に保存されたデータは、遅延制御器１１２からの制御により、データを出力するタイミングが制御されている。
図５は、トランスポートストリーム信号のデータの遅延量が最小の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示している。第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４より出力されるデータは、ライトポインタが示すメモリ位置に書き込まれるが、次のデータ出力時には読み出され出力される。この場合、リードポインタの示すメモリ位置とライトポインタの示すメモリ位置の差が１メモリであるため、遅延量は１データと定義する。
一方、図６では、トランスポートストリーム信号のデータの遅延量が最大の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す。この場合、リードポインタの示すメモリ位置とライトポインタの示すメモリ位置の差が（ｎ-１）メモリであるため、データの遅延量は（ｎ-１）データと定義する。
次に、図７を用いて本実施の形態における遅延制御器１１２が、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６を制御する方法を説明する。図７は、本発明の実施の形態１における第１の遅延発生器１０５の遅延量５０１及び第２の遅延発生器１０６の遅延量５０２の時間的変化を示す模式図である。本実施の形態の第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６は、遅延量を１秒間に最大２０データまで変化させることができる。また、本実施の形態では、第１のＡＶデコーダ１０７から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号は、第２のＡＶデコーダ１０８から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号と比較して、３８０データ分遅延している。この場合、第１の遅延発生器１０５の遅延量を最小である１データとすると、第２の遅延発生器１０６による遅延量は１データから段階的に３８１データまで増加させる必要がある。
また、図７における時間の表示は、使用者による選局が行われてからの経過時間を示すものとする。まず、第１の遅延発生器１０５には遅延を付加しないため、第１の遅延発生器１０５における遅延量は常に最小値の１データである。また、第２の遅延発生器１０６は使用者による選局が行なわれたときの遅延量は、第１の遅延発生器１０５と同様の遅延量である１データである。したがって、所定の時間が経過後には遅延量を３８１データにする必要がある。そのため、遅延制御器１１２は、第２の遅延発生器１０６における遅延量は、選局直後である１秒後において、まず最小の１データに制御する。そして、その後、遅延制御器１１２は、１秒ごとに第２の遅延発生器１０６における遅延量を２０データずつ増加させる。その結果、遅延制御器１１２は、２０秒後である所定時間後には、第２の遅延発生器の遅延量が最終的に３８１データとなるように制御する。そして、遅延量が３８１データとなった時点で遅延量を固定する。
このように、段階的にデータを遅延させることにより、本実施の形態における受信機は、選局直後は第１の遅延発生器１０５での第１のトランスポートストリーム信号の遅延量及び第２の遅延発生器１０６での第２のトランスポートストリーム信号の遅延量が、ともに最小であるようにしている。そして、視聴が進むにつれ、必要な遅延量まで遅延量が段階的に増えていく。また、遅延制御器１１２は、遅延量を段階的に増加するので、画像や音声の乱れが生じることにより視聴に影響することを極力避けることができる。なお、本実施の形態では１秒間に２０データ分の変化量を許容しており、時間的に直線的に遅延量が増加させているが、他のパラメタータを用いて時間的に非直線のデータの変化をさせるようにしてもよい。このようにしても同様の効果が得られる。
なお、例えば、遅延制御器１１２が、第２の遅延発生器１０６に２秒間の遅延を付加する場合、遅延発生器に設定可能な最小の値を０秒とすると、選局直後は第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６の遅延量を０秒に設定する。そして、その後、遅延制御器１１２は、遅延検出器１１１より遅延情報信号を受け取ると、第１の遅延発生器１０５に設定する遅延量を段階的に２秒まで増やしていく。すなわち、１秒間に０．１秒の遅延量を増やすようにして、２０秒間かけて２０段階で、２秒間の遅延量を増加させるように制御してもよい。
また、遅延制御器１１２は、遅延量を段階的に増加するとしているが、遅延制御をさらに細かく行うことにより、擬似的に無段階に遅延量を変化させてもよい。このようにすれば、より精度を高く遅延量を設定することができる。したがって、それぞれのトランスポートストリーム間の遅延誤差より小さくできる。
なお、本実施の形態では、第２の遅延発生器の遅延量が３８１データとなった時点で必要な遅延量と完全に一致した。しかし、必要な遅延量と完全には一致しない場合も想定される。そのような場合、遅延制御の最終段階において、遅延量の変化量をより小さく設定するようにしてもよい。このようにすれば、遅延制御をよりすばやく完了できるとともに、最終的にそれぞれのトランスポートストリーム間の遅延誤差をより小さくできる。
また、例えば、遅延制御器１１２は、以下のように遅延量を制御してもよい。すなわち、遅延制御器１１２は、第１の遅延発生器１０５あるいは第２の遅延発生器１０６遅延量を段階的に増加させて、必要な遅延量を超えさせる。その後、遅延制御器１１２は、遅延量の変化量をより小さく設定し、遅延量を減少するように制御する。このような制御を繰り返して、所定の遅延量以下になったときに、遅延制御器１１２は遅延量の制御を停止するものとする。
このようにして、遅延制御器１１２は、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの音声信号の出力タイミングが同一となるように、第１の遅延発生器１０５での第１のトランスポートストリーム信号の遅延量または第２の遅延発生器１０６での第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を段階的に増加し、音声遅延量を最小にすることができる。また、上記したようにして、所定の遅延量以下になったときに、遅延制御器１１２が遅延量の制御を停止することにより、音声遅延量を所定値以下にすることができる。ここで、音声遅延量の所定値とは、例えば、３５ｍｓ以下であって、トランスポートストリームを切り替えたとき、視聴に違和感が生じない時間以下であればよい。
なお、本実施の形態では、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６をＦＩＦＯメモリ２０１として説明したが、ＨＤＤやディスクメディアなどのデータを一時的に保持可能な媒体としてもよい。
また、本実施の形態では、遅延発生器はデータを蓄えるメモリである場合を例としたが、遅延発生器はデータ内に記述されているタイムスタンプを書き換えるものであってもよい。例えば、ＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）の値を書き換えることにより、ＡＶデコーダにて遅延を発生させることが可能である。仮に、必要な遅延量がＰＴＳでの値５０００である場合、受け取ったデータのＰＴＳが値１００００であれば、ＰＴＳデータを値１５０００に書き換えてＡＶデコーダに出力する。このように、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６は、第１のトランスポートストリーム信号及び第２のトランスポートストリーム信号に記述されているタイムスタンプを書き換えるようにして構成してもよい。この構成により、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの音声信号の出力タイミングが同一となるように、第１の遅延発生器１０５での第１のトランスポートストリーム信号の遅延量、または第２の遅延発生器１０６での第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を設定できる。なお、ＰＴＳを値１００００から値１５０００に書き換えて増加させる場合、遅延制御器１１２は、既に述べたようにＰＴＳの値を段階的に増加させるように、第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６を制御する。
次に、図８Ａと図８Ｂを用いて、遅延検出器１１１の動作を説明する。図８Ａは、本発明の実施の形態１におけるＡＶデコーダから出力される波形を示す模式図である。また、図８Ｂは、本発明の実施の形態１におけるＡＶデコーダから出力される波形を比較する方法を示す模式図である。本実施の形態における遅延検出は、２系統のデコード後の音声信号を比較することにより実現している。図８Ａにおける波形６０１は、第１のＡＶデコーダ１０７から出力される第1の音声信号を示している。また、波形６０２は、第２のＡＶデコーダ１０８から出力される第２の音声信号を示している。波形６０１と波形６０２とを比較することにより、波形６０２が一定時間、波形６０１より遅れていることがわかる。図８では、これを音声遅延量として示している。
次に、ＡＶデコーダから出力される波形を比較する方法について説明する。遅延検出器１１１は、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの第１の音声信号及び第２の音声信号を異なるサンプル長にて切り出す。図８Ｂにおける波形６０３は、第１のＡＶデコーダ１０７から第１の音声信号を切り出した結果であり、波形６０４は第２のＡＶデコーダ１０８からの第２の音声信号を切り出した結果である。このように異なるサンプル長にて切り出されたそれぞれの波形をずらしながら、遅延検出器１１１は、第１の音声信号及び第２の音声信号を比較して相関を検出することにより音声遅延量を検出可能である。
図９は、２つの遅延した音声信号の相関を示す波形である。第１の音声信号及び第２の音声信号を比較して相関を検出するために、実際に、第１の音声信号及び第２の音声信号のデータ間の分散を算出したものである。図９において、縦軸は音声信号のデータ間の分散を表示し、横軸は時間を表示している。この分散の波形に１箇所だけ値が大きく変化している部分が、約０．６５×１０−３秒の時点にある。この値が算出された音声遅延量に相当する。
なお、本実施の形態における２つのＡＶデコーダから出力される音声信号は異なる圧縮方式にて圧縮されていたり、サンプリングレートが異なっていたりする。そこで、比較するそれぞれの音声波形の平均音量を揃えてから相関を取ることにより、さらに精度の高い遅延検出が可能となる。音声波形の平均音量を揃えるためには、例えば、音声の音量を制御するための音声レベル制御器と音声の平均音量を検出するための音声レベル検出器とを遅延検出器１１１の前段に設ければよい。このような構成により、音声レベル検出器によって検出された音声レベルと所定のレベルとを比較して、誤差信号を生成する。そして、その誤差信号を音声レベル制御器に入力して、音声の音量を制御することができる。このように、遅延検出器１１１は、第１の音声信号及び前記第２の音声信号の平均音量を揃えた後に、音声遅延量を検出するようにしてもよい。その結果、遅延検出器１１１は、さらに精度の高い遅延検出が可能となる。
また、特定の圧縮方式により帯域が制限されていることもあるので、注目したい音声周波数帯を抜き出してから相関を取ることにより、さらに精度の高い遅延検出が可能となる。音声信号から、注目したい音声周波数帯を抜き出すためには、例えば、低域通過フィルタ、あるいは帯域通過フィルタを遅延検出器１１１の前段に設ければよい。そして、遅延検出器１１１は、第１の音声信号及び第２の音声信号から特定の周波数帯域を抜き出した後に比較し、音声遅延量を検出する。このような構成により、外部から入り込む高い周波数のノイズや極低域のノイズなどを除外できるために、注目したい特定の音声周波数帯の信号のみによって第１の音声信号及び第２の音声信号の相関を取ることができる。したがって、遅延検出器１１１は、さらに精度の高い遅延検出が可能となる。
なお、本実施の形態では２つのＡＶデコーダから出力される音声信号の相関により音声遅延量を検出しているが、遅延検出器１１１は、第１の音声信号及び第２の音声信号がゼロクロスポイントを通過する時点で第１の音声信号及び第２の音声信号を比較するようにしてもよい。音声信号のゼロクロスポイントは音量の最も小さいデータであって、検出することは容易である。また、時間軸上で音声遅延量を平均して算出できるので、より精度の高い遅延検出が可能となる。
また、音声遅延量は、例えば、受信場所の移動に伴って送信局の変更があった場合などにのみ変化するものである。したがって、遅延検出器１１１は、所定の周期で検出を行い、音声遅延量を検出するようにしてもよい。なお、例えば、所定の周期は、１ｓ（秒）程度とすればよい。このようにして、遅延検出を定期的に行い、音声遅延量を補正することにより、精度の高い同期をとることが可能である。
また、この遅延検出は、第１の音声信号及び第２の音声信号のいずれかが無音期間であるときに比較すると遅延検出精度が悪くなる可能性がある。したがって、遅延検出器１１１は、第１の音声信号及び第２の音声信号のいずれかが一定時間無音と判断された場合、音声遅延量の検出を所定の期間停止するようにしてもよい。なお、例えば、一定時間は、５００ｍｓから１ｓ程度とし、所定の期間は、２００ｍｓから３ｓ程度とすればよい。また、音声遅延量の検出を所定の期間停止するのではなく、音声遅延量の検出を停止した後の音声レベルに応じて、音声遅延量の検出を再開しても良い。例えば、１０２４段階音声レベル値を持つ音声データであれば、音声レベル値が２５６を超えたときに音声遅延量の検出を再開しても良い。このようにして、音声信号が無音期間中には遅延検出を行わないようにすることにより、さらに精度の高い同期をとることが可能である。
なお、この遅延検出は音声信号のレベル変化量が多い場合に精度が高くなるため、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの第１の音声信号及び第２の音声信号のレベル変化量が所定値以下である場合に検出を行わないようにする。すなわち、遅延検出器１１１は、第１の音声信号または第２の音声信号のレベル変化量が所定値を超えた場合、音声遅延量の検出を行うようにする。なお、例えば、レベル変化量の所定値は、第１の音声信号及び第２の音声信号が０．５秒間に最大音量の１／１０以上のレベル変化量を有する場合としてもよい。その結果、さらに精度の高い同期をとることが可能である。
次に、本実施の形態における映像音声切替器１０９の動作を詳細に説明する。図1に示すように、映像音声切替器１０９は、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４からの第１の受信品質情報信号及び第２の受信品質情報信号を入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と第２の映像信号及び第２の音声信号とを切り替える。以下、第１の復調部１０３が弱階層である６４ＱＡＭの信号を受信しており、第２の復調部１０４が強階層であるＱＰＳＫの信号を受信していると仮定して説明する。
６４ＱＡＭとＱＰＳＫの信号を同時に受信している場合、受信環境が悪くなるとまず、６４ＱＡＭの受信品質が受信エラー発生限界に近づいていく。ここで、映像音声切替器１０９は、第１の復調部１０３により復調され、第１の遅延発生器１０５にて遅延され、第１のＡＶデコーダ１０７にて映像音声デコードされた第１の映像信号及び第１の音声信号を選択して出力していることとする。この場合、映像音声切替器１０９は、６４ＱＡＭを受信している第１の復調部１０３からの第１の受信品質情報信号が受信エラー発生限界に近づいていることを検知すると、第１の映像信号及び第１の音声信号から第２の映像信号及び第２の音声信号に切り替えて出力する。第２の映像信号及び第２の音声信号は第２の復調部１０４により復調され、第２の遅延発生器１０６にて遅延され、第２のＡＶデコーダ１０８にて映像音声デコードされたものである。
なお、映像音声切替器１０９には、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４からの第１の受信品質情報信号及び第２の受信品質情報信号が入力されているが、弱階層側の第２の受信品質情報信号のみでも同様の効果が得られる。また、受信品質情報信号としての第１の受信品質情報信号及び第２の受信品質情報信号は、第１の復調部１０３及び第２の復調部１０４にて信号を復調する際に生成可能なパケットエラー情報信号とパケットの欠落情報とビットエラー情報信号とＣＮ比情報信号とのいずれか１つを用いてもよい。なぜなら、これらの情報信号のいずれかを用いても、受信環境が悪くなって受信エラー発生限界に近づいていることを検知することが可能なためである。
また、本実施の形態おいて、第１の受信品質情報信号及び第２の受信品質情報信号が直接、映像音声切替器１０９に入力される形態をとっているが、一度、制御部１１３にて信号処理を行ってから、制御部１１３が映像音声切替器１０９に切替要求を出すようにしてもよい。
なお、映像音声切替器１０９は、第１の映像信号と第２の映像信号との切り替えタイミングと、第１の音声信号と第２の音声信号との切り替えタイミングとを、異なるタイミングで行ってもよい。また、同一のタイミングで行ってもよい。映像音声切替器１０９が、切り替えタイミングを異なるタイミングで行うことにより、映像信号との切り替えタイミングと音声信号との切り替えタイミングとをそれぞれ、最適に選択することができる。例えば、映像音声切替器１０９は、映像音声切替器１０９から出力する映像信号の切り替えをシーンの切変わり目で行うことにより、映像の乱れを視聴者に比較的認知しにくいようにすることが可能である。その理由は、シーンの変わり目では一般に画面の色調、構成などが大きく変化するものであり、映像の乱れが仮に生じても、視聴者に比較的認知しにくいためである。
また、映像音声切替器１０９は、映像音声切替器１０９から出力する映像信号の切り替えを映像信号のブランキング期間で行うことにより、映像の乱れを視聴者に比較的認知しにくいようにすることが可能である。その理由は、映像信号のブランキング期間は、実際に視聴者には見ることのできない映像信号の制御信号期間であるためである。
また、映像音声切替器１０９は、映像音声切替器１０９から出力する音声信号の切り替えを、音声信号がゼロクロスポイントを通過したタイミングで行うことにより、不快なノイズを抑制することが可能である。その理由は、音声信号のゼロクロスポイントは、音声の基準レベルであり、無音であるためである。そのため音声信号を切り替える際のノイズが発生したとしても、そのレベルは小さな振幅としやすいためである。さらに、映像音声切替器１０９は、映像音声切替器１０９から出力する音声信号の切り替えを、無音の期間で行ってもよい。このようにしても、ゼロクロスポイントを通過したタイミングにおける音声信号の切り替えと同様な理由により、不快なノイズを抑制することが可能である。
このように、遅延検出器１１１にて検出された音声遅延量は遅延制御器１１２に出力される。そして、遅延制御器１１２は検出された音声遅延量を基づいて第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６を段階的に制御する。また、遅延制御器１１２は、選局直後は第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６での遅延量が最小の１データに制御する。そして、その後、遅延制御器１１２は、第１のＡＶデコーダ１０７から出力される第１の映像信号及び第２の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１０８から出力される第１の映像信号及び第２の音声信号との遅延量が最小となるように第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６での遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行う。その結果、本発明の受信機によれば、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力されるようになる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号の出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。
なお、上記したように遅延制御器１１２は、選局直後には第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６での遅延量が最小の１データに制御する。そして、その後、遅延制御器１１２は、第１のＡＶデコーダ１０７から出力される第１の映像信号及び第２の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１０８から出力される第１の映像信号及び第２の音声信号との遅延量が最小となるように第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６での遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行うものとした。しかし、遅延制御器１１２は、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの音声信号の出力タイミングが同一となるように、映像音声切替器１０９が選択した映像信号及び音声信号に関わらない側となる第１のトランスポートストリーム信号あるいは第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を増加あるいは減少するようにしてもよい。その結果、音声遅延量を最小にするようにできる。
このような構成により、選局動作が行われると、まず、遅延検出器１１１は第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８から出力される第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声遅延量を検出する。そして、遅延検出器１１１は、検出された音声遅延量を遅延情報信号として、遅延制御器１１２に出力する。遅延制御器１１２は、遅延検出器１１１から出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６のどちらの遅延発生器にどれだけ遅延量を増減すれば第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とが同期するかが判定できる。そして、遅延制御器１１２は必要な遅延量を第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６に設定する。
なお、遅延制御器１１２は必要な遅延量を第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６に設定するときに、第１の遅延発生器１０５または第２の遅延発生器１０６の遅延量が最小、あるいは最大となる場合が生じる。また、遅延量が最小、あるいは最大となったとしても、まだ、音声信号の出力タイミングが同一となるには、遅延量の制御量が不足する場合が生じる。この場合、遅延制御器１１２は、更なる制御として、第１のＡＶデコーダ１０７及び第２のＡＶデコーダ１０８からの音声信号の出力タイミングが同一となるように、映像音声切替器１０９が選択した映像信号及び音声信号に関わる側となる第１のトランスポートストリーム信号あるいは第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を段階的に増加あるいは減少し、音声遅延量を最小にするようにしてもよい。
このようにして、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるようにできる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。また、遅延制御器１１２は、映像音声切替器１０９が選択した映像信号及び音声信号に関わらない側の第１のトランスポートストリーム信号あるいは第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を増加あるいは減少するので、画像や音声の乱れが生じて視聴に影響することを避けることができる。
また、図１に示した本実施の形態における遅延制御器１１２による上記のような遅延発生器の制御は、図１の構成の限るものではない。例えば、図２あるいは図３に示した受信機の構成にも適用できる。
（実施の形態２）
実施の形態１においては、各遅延発生器は映像信号及び音声信号の符号化された信号を遅延する構成となっている。しかし、実施の形態２においては、受信した信号をＡＶデコードした後の映像信号及び音声信号を遅延させる構成となっている点が、実施の形態１の構成と異なる。なお、実施の形態１と同等な構成、及び動作についての詳細な説明は省略する。
図１０は実施の形態２における受信機の構成を示すブロック図であり、受信した信号をＡＶデコードした後に、映像信号及び音声信号を遅延させる第１の遅延発生器８０５と第２の遅延発生器８０６と有することを特徴としている。
図１０に示すように本実施の形態のおける受信機は、第１のアンテナ８０１と、第１のチューナ部８０２と、第１の復調部８０３と、第２の復調部８０４と、第１の遅延発生器８０５と、第２の遅延発生器８０６と、第１のＡＶデコーダ８０７と、第２のＡＶデコーダ８０８と、映像音声切替器８０９と、映像音声出力端子８１０と、遅延検出器８１１と、遅延制御器８１２と、制御部８１３と、入力部８１４とを備えている。
次に、このように構成された受信機の動作について説明する。第１のチューナ部８０２は、第１のアンテナ８０１から入力される受信信号を選局し、選局後信号を第１の復調部８０３及び第２の復調部８０４へ出力する。第１の復調部８０３は、第１のチューナ部８０２より出力される選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号を第１のＡＶデコーダ８０７に出力する。また、第１の復調部８０３は、復調の際に算出される第１の受信品質情報信号を映像音声切替器８０９に出力する。第２の復調部８０４は、第１のチューナ部８０２より出力される選局後信号を復調し、第２のトランスポートストリーム信号を第２のＡＶデコーダ８０８に出力する。また、第２の復調部８０４は、復調の際に算出される第２の受信品質情報信号を映像音声切替器８０９に出力する。
第１のＡＶデコーダ８０７は、第１の復調部８０３より出力される第１のトランスポートストリーム信号のデータをデコードし、デコードされた第１の映像信号及び第１の音声信号を第１の遅延発生器８０５に出力する。また、第２のＡＶデコーダ８０８は、第２の復調部８０４より出力される第２のトランスポートストリーム信号データをデコードし、デコードされた第２の映像信号及び第２の音声信号を第２の遅延発生器８０６に出力する。
第１の遅延発生器８０５は、第１のＡＶデコーダ８０７にてデコードした第１の映像信号及び第１の音声信号を一時蓄えることにより、第１の映像信号及び第１の音声信号に伝達遅延を発生させ、映像音声切替器８０９に出力する。また、遅延された第１の音声信号を遅延検出器８１１に出力する。また、第２の遅延発生器８０６は、第２のＡＶデコーダ８０８にてデコードした第２の映像信号及び第２の音声信号を一時蓄えることにより、第２の映像信号及び第２の音声信号に伝達遅延を発生させ、映像音声切替器８０９に出力する。また、遅延された第２の音声信号を遅延検出器８１１に出力する。
映像音声切替器８０９は、第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とに基づき、第１の遅延発生器８０５より出力される遅延された第１の映像信号及び第２の音声信号と、第２の遅延発生器８０６より出力される遅延された第２の映像信号及び第２の音声信号とを入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択し、映像音声出力端子８１０に出力する。そして、映像音声出力端子８１０は映像信号及び音声信号を受信機の外部に出力する。
遅延検出器８１１は、第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６より出力される遅延された第１の音声信号及び第２の音声信号を入力して、第１の音声信号と第２の音声信号との音声信号間の遅延量である音声遅延量を検出する。そして、遅延情報信号を遅延制御器８１２に出力する。
遅延制御器８１２は、遅延検出器８１１より出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６を制御する。すなわち、遅延制御器８１２は、第１の遅延発生器８０５での第１の映像信号及び第１の音声信号の遅延量と、第２の遅延発生器８０６での第２の映像信号及び第２の音声信号の遅延量とを制御する。
制御部８１３は受信機全体の制御及び監視を行う。具体的には、制御部８１３は、第１のチューナ部８０２と、第１の復調部８０３と、第２の復調部８０４と、第１の遅延発生器８０５と、第２の遅延発生器８０６と、第１のＡＶデコーダ８０７と、第２のＡＶデコーダ８０８と、映像音声切替器８０９と、映像音声出力端子８１０と、遅延検出器８１１と、遅延制御器８１２とを制御し、監視する。
入力部８１４は、使用者が受信機の操作を行うボタンや赤外線受光部等である。入力部にて検出した使用者による操作は、制御部８１３に伝えられる。
次に、図１１を用いて第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６の構成を説明する。図に示すように、第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６はＦＩＦＯメモリ９０１で構成されている。そして、ＦＩＦＯメモリ９０１は、ｎ個の映像信号及び音声信号のデータが格納可能である。図１１に示すように、ライトポインタは、ＦＩＦＯメモリ９０１への次の書き込み要求に対して、書き込むメモリ位置としてＶＩＤＥＯｎ及びＡＵＤＩＯｎを示している。また、リードポインタは、ＦＩＦＯメモリ９０１への次の読み込み要求に対して、読み出すメモリ位置としてＶＩＤＥＯ４及びＡＵＤＩＯ４を示している。図１１に示すように、ＶＩＤＥＯ１からＶＩＤＥＯ３及びＡＵＤＩＯ１からＡＵＤＩＯ３の網がけになっている部分は、映像信号及び音声信号のデータが既に読み出されているので、上書きしても良いことを示している。本実施の形態では、第１の遅延発生器８０５と第２の遅延発生器８０６の２つの遅延発生器を備えているが、遅延が必要な映像信号及び音声信号のデータはどちらか片側であるため、１つの遅延発生器を共有する構成であってもよい。
次に、このように構成された第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６の動作を説明する。まず、ＦＩＦＯメモリ９０１へデータを書き込む場合について説明する。第１のＡＶデコーダ８０７及び第２のＡＶデコーダ８０８より出力される映像信号及び音声信号のデータは、ＦＩＦＯメモリ９０１にライトポインタが示すメモリ位置に保存される、そして、映像信号及び音声信号のデータが保存されると、ライトポインタは次の空きメモリ位置に移動する。図１１の場合、ライトポインタは、ＶＩＤＥＯｎ及びＡＵＤＩＯｎからＶＩＤＥＯ１及びＡＵＤＩＯ１の場所に移動し、書き込み要求の度に図１１における左側のメモリ位置に移動する。そして、図１１のＦＩＦＯメモリ９０１における一番左側のメモリ位置に到達した状態では、次の書き込み要求の時には、一番右側のメモリ位置に移動する。
次に、ＦＩＦＯメモリ９０１からデータを読み出す場合について説明する。第１の遅延発生器８０５または第２の遅延発生器８０６より映像信号及び音声信号のデータを出力する際は、リードポインタが示すメモリ位置より映像信号及び音声信号のデータが読み出される。そして、データが読み出されると、リードポインタは次のデータ位置に移動する。図１１の場合、ＶＩＤＥＯ４及びＡＵＤＩＯ４を出力した後に、リードポインタはＶＩＤＥＯ５及びＡＵＤＩＯ５の位置に移動する。このように、リードポインタは、映像信号及び音声信号のデータ出力の度に図９における左側のメモリ位置に移動する。そして、図１１のＦＩＦＯメモリ９０１における一番左側のメモリ位置に到達した状態で、データを出力した場合は、一番右側のメモリ位置に移動する。ＦＩＦＯメモリ９０１内に保存された映像信号及び音声信号のデータは、遅延制御器８１２からの制御により、映像信号及び音声信号のデータを出力するタイミングが制御されている。
図１２は、映像信号及び音声信号のデータの遅延量が最小の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示している。第１のＡＶデコーダ８０７及び第２のＡＶデコーダ８０８より出力される映像信号及び音声信号のデータはライトポインタが示すメモリ位置に書き込まれるが、次のデータ出力時には読み出され出力される。この場合、リードポインタの示すメモリ位置とライトポインタの示すメモリ位置の差が１メモリであるため、遅延量は１データと定義する。
一方、図１３では、映像信号及び音声信号のデータの遅延量が最大の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す。この場合、リードポインタの示すメモリ位置とライトポインタの示すメモリ位置の差が（ｎ−１）メモリあるため、遅延量は（ｎ−１）と定義する。
本実施の形態の遅延制御器１１２が第１の遅延発生器１０５及び第２の遅延発生器１０６を制御する方法は実施の形態１と同様とする。また、実施の形態１と同等なブロックの詳細な説明は省略する。
実施の形態１と同様に、遅延検出器８１１にて検出された音声遅延量は遅延制御器８１２に出力される。そして、遅延制御器８１２は求められた音声遅延量に基づいて、第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６を段階的に制御する。また、遅延制御器８１２は、選局直後である１秒後において、第１の遅延発生器８０５及び第２の遅延発生器８０６での遅延量が最小である１データに制御する。そして、その後、遅延制御器８１２は、第１の遅延発生器８０５から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の遅延発生器８０６から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号との遅延量の差異が最小となるようにするために、第１の遅延発生器８０５または第２の遅延発生器８０６での映像信号および音声信号の遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行う。その結果、本発明の受信機によれば、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力されるようになる。したがって、受信可能な複数の放送方式間の映像信号及び音声信号の出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。
（実施の形態３）
実施の形態１においては、各遅延発生器の遅延量を制御するために、ＡＶデコーダから出力された音声信号の遅延量からタイミング情報を検出した。しかし、実施の形態３においては、各遅延発生器の遅延量を制御するために、第１のＡＶデコーダ１１０７より第１のタイミング情報信号が出力され、第２のＡＶデコーダ１１０８より第２のタイミング情報信号が出力される構成となっている点が、実施の形態１と異なる。なお、実施の形態１と同等な構成、及び動作についての詳細な説明は省略する。
図１４は、実施の形態３による受信機の構成を示すブロック図である。図１４に示すように本実施の形態における受信機は、第１のアンテナ１１０１と、第１のチューナ部１１０２と、第１の復調部１１０３と、第２の復調部１１０４と、第１の遅延発生器１１０５と、第２の遅延発生器１１０６と、第１のＡＶデコーダ１１０７と、第２のＡＶデコーダ１１０８と、映像音声切替器１１０９と、映像音声出力端子１１１０と、遅延検出器１１１１と、遅延制御器１１１２と、制御部１１１３と、入力部１１１４とを備えている。
次に、このように構成された受信機の動作について説明する。第１のチューナ部１１０２は、第１のアンテナ１１０１から入力される受信信号を選局し、選局後信号を第１の復調部１１０３及び第２の復調部１１０４へ出力する。第１の復調部１１０３は第１のチューナ部１１０２より出力される選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号を第１の遅延発生器１１０５に出力する。また、第１の復調部１１０３は復調の際に算出される第１の受信品質情報信号を映像音声切替器１１０９に出力する。第２の復調部１１０４は第１のチューナ部１１０２より出力される選局後信号を復調し、第２のトランスポートストリーム信号を第２の遅延発生器１１０６に出力する。また、第２の復調部１１０４は復調の際に算出される第２の受信品質情報信号を映像音声切替器１１０９に出力する。
第１の遅延発生器１１０５は第１の復調部１１０３にて復調された第１のトランスポートストリーム信号のデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生させる。そして、データが伝達遅延された第１の遅延トランスポートストリーム信号を、第１のＡＶデコーダ１１０７に出力する。第２の遅延発生器１１０６は第２の復調部１１０４にて復調したデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生させる。そして、データが伝達遅延された第２の遅延トランスポートストリーム信号を、第２のＡＶデコーダ１１０８に出力する。
第１のＡＶデコーダ１１０７は第１の遅延発生器１１０５より出力される第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第１の映像信号及び第１の音声信号を映像音声切替器１１０９に出力する。また、第１のタイミング情報信号を遅延検出器１１１１に出力する。第２のＡＶデコーダ１１０８は第２の遅延発生器１１０６より出力される第２の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第２の映像信号及び第２の音声信号を映像音声切替器１１０９に出力する。また、第２のタイミング情報信号を遅延検出器１１１１に出力する。
映像音声切替器１１０９は、第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とに基づき、第１のＡＶデコーダ１１０７より出力される第１の映像信号及び第２の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１１０８より出力される第２の映像信号及び第２の音声信号を入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択し、映像音声出力端子１１１０に出力する。そして、映像音声出力端子１１１０は映像信号及び音声信号を受信機の外部に出力する。
遅延検出器１１１１は、第１のＡＶデコーダ１１０７及び第２のＡＶデコーダ１１０８より出力される第１タイミング情報信号及び第２タイミング情報信号を入力して、第１の映像信号及び前記第１の音声信号と、前記第２の映像信号及び前記第２の音声信号との間の遅延量を検出する。そして、遅延検出器１２１１は、検出された遅延量を遅延情報信号として遅延制御器１１１２に出力する。
遅延制御器１１１２は、遅延検出器１１１１より出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器１１０５及び第２の遅延発生器１１０６を制御する。すなわち、遅延制御器１１１２は、第１の遅延発生器１１０５で第１のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御し、第２の遅延発生器１１０６で第２のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御する。
制御部１１１３は受信機全体の制御及び監視を行う。具体的には、制御部１１１３は、第１のチューナ部１１０２と、第１の復調部１１０３と、第２の復調部１１０４と、第１の遅延発生器１１０５と、第２の遅延発生器１１０６と、第１のＡＶデコーダ１１０７と、第２のＡＶデコーダ１１０８と、映像音声切替器１１０９と、映像音声出力端子１１１０と、遅延検出器１１１１と、遅延制御器１１１２とを制御し、監視する。
入力部１１１４は、使用者が本受信機の操作を行うボタンや赤外線受光部等である。入力部にて検出した使用者による操作は、制御部１１１３に伝えられる。
第１のＡＶデコーダ１１０７及び第２のＡＶデコーダ１１０８より出力される第１のタイミング情報信号及び第２のタイミング情報信号は、例えば基準クロックであるＳＴＣ（Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）を再生するためのＰＣＲ（Ｐｒｏｇｒａｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）などを用いることができる。また、第１の復調部１１０３及び第２の復調部１１０４にてデコードされる２つの階層の信号は、映像信号及び音声信号エンコーダにて付加される表示タイミングを示すＰＴＳ（Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｓｔａｍｐ）を合わせれば、双方の映像信号及び音声信号の同期を取ることができる。
遅延検出器１１１１は、まず、第１の遅延発生器１１０５及び第２の遅延発生器１１０６でのトランスポートストリーム信号のデータの遅延量が最小の時に、第１のＡＶデコーダ１１０７から出力される第１のタイミング情報信号と第２のＡＶデコーダ１１０８から出力される第２のタイミング情報信号との差分を算出する。例えば、双方のＰＴＳの差が５０００であり、第２のＡＶデコーダ１１０８から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号が、第１のＡＶデコーダ１１０７から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号に比べ遅れていると検出したとする。この場合、遅延検出器１１１１は、第１のタイミング情報信号と第２のタイミング情報信号とを入力して、検出されたＰＴＳの差が何データ分であるかを算出し、遅延制御器１１１２に遅延情報信号を出力する。例えば、算出されたＰＴＳの差である５０００が１０００パケット分とし、また１パケットを１８８バイトとした場合、１８８０００バイトのデータを第１の遅延発生器１１０５にて遅延させる。このようにすれば、第１のＡＶデコーダ１１０７から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１１０８から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号とは、それぞれ同期する。
具体的には、まず、遅延制御器１１１２は実施の形態１同様に、選局直後は第１の遅延発生器１１０５及び第２の遅延発生器１１０６での遅延量をそれぞれ最小の１データに制御する。
その後、遅延制御器１１１２は、第１の遅延発生器１１０５から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の遅延発生器１１０６から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号との遅延量の差異が最小となるように、第１の遅延発生器１１０５での第１のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量または第２の遅延発生器１１０６での第２のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行う。その結果、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力される。
なお、本実施の形態では遅延発生器をＡＶデコーダとは別のブロックとして記載しているが、ＡＶデコーダ内のデータバッファーを遅延発生器の代わりに用いる構成としてもよい。
また、本実施の形態においては、図１４に示すように、第１の復調部１０３と第２の復調部１０４の２つの復調部を備える。しかし、１つのブロックから構成される復調部で複数の階層を復調できる構成であっても本発明を適用できる。
図１５、本実施の形態における受信機の他の構成を示すブロック図である。以下、図１４で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図１５に示すように、受信機は、少なくとも、第１のアンテナ１１０１と、第１のチューナ部１１０２と、第１の復調部１１０３及び第２の復調部１１０４を備える復調部１１５０とを備えている。
このような構成において、例えば、第１の復調部１１０３が、伝送効率は高いがエラー耐性が低い６４ＱＡＭの階層の信号を復調し、第２の復調部１１０４が伝送効率は低いがエラー耐性が高いＱＰＳＫの階層を復調する。そして、復調部１１５０は、１つのＬＳＩとして設計することが可能である。したがって、第１の復調部１１０３が固定受信用のビットレートの高いハイビジョン放送における第１のトランスポートストリームを出力して、第１の遅延発生器１１０５に入力することができる。また、第２の復調部１１０４が移動受信用のビットレートの低い簡易映像による放送おける第２のトランスポートストリームを出力して、第２の遅延発生器１１０６に入力することができる。このようにして、複数の異なる変調方式の信号が、同一物理チャンネル内に多重して伝送された場合でも、図１４に示した受信機と同様に機能することができる。
なお、本実施の形態では、同一物理チャンネルに２つの異なる変調方式にて変調された信号が多重されているとしたが、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来しても、チューナ部をさらに設けることにより本発明を適用できる。
図１６は、本実施の形態における受信機のさらに他の構成を示すブロック図である。以下、図１４で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図１６に示すように、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第１のアンテナ１１０１と、第１のアンテナ１１０１で受信した無線波を選局し、第１の選局後信号として第１の復調部１１０３に出力する第１のチューナ部１１０２とを備える。また、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第２のアンテナ１１５２と、第２のアンテナ１１５２で受信した無線波を選局し、第２の選局後信号として第２の復調部１１０４に出力する第２のチューナ部１１５４とを備える。
このような構成において、例えば、第１のアンテナ１１０１と第２のアンテナ１１５２とが地上デジタル放送の異なるチャンネルを受信することができる。また、第１のアンテナ１１０１が地上デジタル放送を受信し、第２のアンテナ１１５２がＢＳデジタル放送を受信するようにもできる。そして、第１のアンテナ１１０１及び第２のアンテナ１１５２から出力される受信信号は、それぞれ第１のチューナ部１１０２及び第２のチューナ部１１５４に入力され、選局される。また、選局されたそれぞれの信号は、第１の復調部１１０３及び第２の復調部１１０４へ入力される。このようにして、異なる変調方式にて変調された信号が、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来する場合でも、図１４に示した受信機と同様に機能することができるので、本発明を適用できる。
なお、図１６の構成を有する受信機において、第１のアンテナ１１０１及び第２のアンテナ１１５２が受信する信号は、地上デジタル放送などの放送波による変調信号に限らない。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）や携帯無線通信システムまたは無線ＬＡＮなどの通信システムによる映像信号と音声信号などを含む変調信号であってもよい。
このように、本発明の受信機によれば、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力されるようになる。したがって、受信可能な複数の放送または通信方式間の映像信号及び音声信号の出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。
（実施の形態４）
実施の形態１においては、各遅延発生器の遅延量を制御するために、ＡＶデコーダから出力された音声信号の遅延量からタイミング情報を検出した。しかし、実施の形態４における受信機は、ＡＶデコーダが映像信号及び音声信号の遅延情報信号を出力することを特徴とする。なお、実施の形態１と同等な構成、及び動作についての詳細な説明は省略する。
図１７は、実施の形態４における受信機の構成を示すブロック図である。図１３に示すように本実施の形態における受信機は、第１のアンテナ１２０１と、第１のチューナ部１２０２と、第１の復調部１２０３と、第２の復調部１２０４と、第１の遅延発生器１２０５と、第２の遅延発生器１２０６と、第１のＡＶデコーダ１２０７と、第２のＡＶデコーダ１２０８と、映像音声切替器１２０９と、映像音声出力端子１２１０と、遅延検出器１２１１と、遅延制御器１２１２と、制御部１２１３と、入力部１２１４とを備えている。
次に、このように構成された受信機の動作について説明する。第１のチューナ部１２０２は、第１のアンテナ１２０１から入力される受信信号を選局し、選局後信号を第１の復調部１２０３及び第２の復調部１２０４へ出力する。第１の復調部１２０３は第１のチューナ部１２０２より出力される選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号を第１の遅延発生器１２０５に出力する。また、第１の復調部１２０３は復調の際に算出される第１の受信品質情報信号を映像音声切替器１２０９に出力する。第２の復調部１２０４は第１のチューナ部１２０２より出力される選局後信号を復調し、第２のトランスポートストリーム信号を第２の遅延発生器１２０６に出力する。また、第２の復調部１２０４は復調の際に算出される第２の受信品質情報信号を映像音声切替器１２０９に出力する。
第１の遅延発生器１２０５は第１の復調部１２０３にて復調された第１のトランスポートストリーム信号のデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生さる。そして、データが伝達遅延された第１の遅延トランスポートストリーム信号を第１のＡＶデコーダ１２０７に出力する。また、第２の遅延発生器１２０６は第２の復調部１２０４にて復調されたデータを一時蓄えることによりデータの伝達遅延を発生さる。そして、データが伝達遅延された第２の遅延トランスポートストリーム信号第２のＡＶデコーダ１２０８に出力する。
第１のＡＶデコーダ１２０７は、第１の遅延発生器１２０５より出力される第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第１の映像信号及び第１の音声信号を映像音声切替器１２０９に出力する。また、第１の遅延情報信号を遅延検出器１２１１に出力する。そして、第２のＡＶデコーダ１２０８は、第２の遅延発生器１２０６より出力される第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、デコードされた第２の映像信号及び第２の音声信号を映像音声切替器１２０９に出力する。また、第２の遅延情報信号を遅延検出器１２１１に出力する。
映像音声切替器１２０９は、第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とに基づき、第１のＡＶデコーダ１２０７より出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１２０８より出力される第２の映像信号及び第２の音声信号とを入力して、第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の映像信号及び第２の音声信号とのいずれかを選択し、映像音声出力端子１２１０に出力する。映像音声出力端子１２１０から、映像信号及び音声信号が受信機の外部に出力される。
遅延検出器１２１１は、第１のＡＶデコーダ１２０７より出力される第１の遅延情報信号及び第２のＡＶデコーダ１２０８より出力される第２の遅延情報信号を入力して、第１の映像信号及び前記第１の音声信号と、前記第２の映像信号及び前記第２の音声信号との間の遅延量を検出する。そして、遅延検出器１２１１は、検出された遅延量を遅延信号として遅延制御器１２１２に出力する。
遅延制御器１２１２は、遅延検出器１２１１より出力される遅延情報信号を入力して、第１の遅延発生器１２０５及び第２の遅延発生器１２０６を制御する。すなわち、遅延制御器１２１２は、第１の遅延発生器１２０５で第１のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御し、第２の遅延発生器１２０６で第２のトランスポートストリーム信号のデータの遅延量を制御する。
制御部１２１３は受信機全体の制御及び監視を行う。具体的には、制御部１２１３は、第１のチューナ部１２０２と、第１の復調部１２０３と、第２の復調部１２０４と、第１の遅延発生器１２０５と、第２の遅延発生器１２０６と、第１のＡＶデコーダ１２０７と、第２のＡＶデコーダ１２０８と、映像音声切替器１２０９と、映像音声出力端子１２１０と、遅延検出器１２１１と、遅延制御器１２１２とを制御し、監視する。
入力部１２１４は、使用者が受信機の操作を行うボタンや赤外線受光部等である。入力部にて検出した使用者による操作は、制御部１２１３に伝えられる。
第１のＡＶデコーダ１２０７より出力される第１の遅延情報信号及び第２のＡＶデコーダ１２０８より出力される第２の遅延情報信号は、２系統の映像信号及び音声信号間にどれだけの遅延があるかを示す情報である。例えば、基準時間情報に対して、それぞれの映像信号及び音声信号のデコード後出力信号がどれだけ遅れるかを示す情報を用いることができる。それらの差分をとることにより、どちらの映像信号及び音声信号がどれだけ遅れているかを算出可能である。
なお、本実施の形態においては、第１の遅延情報信号及び第２の遅延情報信号が第１のＡＶデコーダ１２０７及び第２のＡＶデコーダ１２０８より出力される場合を記載している。しかし、１系統のみの遅延情報信号でどちらの映像信号及び音声信号がどれだけ遅れているかを示す情報であれば１系統のみの情報を用いることにより同様の効果が得られる。
遅延検出器１２１１は、まず、第１の遅延発生器１２０５及び第２の遅延発生器１２０６での遅延量が最小の時に第１のＡＶデコーダ１２０７及び第２のＡＶデコーダ１２０８から出力される第１の遅延情報信号及び第２の遅延情報信号の差分を算出する。例えば、双方の遅延情報信号の差がＰＴＳでの値５０００であり、第２のＡＶデコーダ１２０８からの第２の映像信号及び第２の音声信号が、第１のＡＶデコーダ１２０７からの第１の映像信号及び第１の音声信号に比べ遅れていると検出したとする。その情報を入力して、検出されたＰＴＳの差が何データ分であるかを算出し、遅延制御器１２１２に出力する。例えば、算出された遅延情報信号の差であるＰＴＳでの値５０００が１０００パケット分とし、また１パケットは１８８バイトだとすると、１８８０００バイトのデータを第１の遅延発生器１２０５にて遅延させる。このようにして、第１のＡＶデコーダ１２０７から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２のＡＶデコーダ１２０８から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号とが、それぞれ同期する。そして、遅延制御器１２１２は実施の形態１と同様に、選局直後は第１の遅延発生器１２０５から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の遅延発生器１２０６から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号との遅延量をそれぞれ最小の１データに制御する。そして、その後、遅延制御器１２１２は、第１の遅延発生器１２０５から出力される第１の映像信号及び第１の音声信号と、第２の遅延発生器１２０６から出力される第２の映像信号及び第２の音声信号との遅延量の差異が最小となるようにするために、第１の遅延発生器１２０５または第２の遅延発生器１２０６での遅延量が段階的に増加するように遅延制御を行う。その結果、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力される。
なお、本実施の形態では遅延発生器をＡＶデコーダとは別のブロックとして記載しているが、ＡＶデコーダ内のデータバッファーを遅延発生器の代わりに用いる構成としてもよい。
また、本実施の形態においては、図１７に示すように、第１の復調部１２０３と第２の復調部１２０４の２つの復調部を備える。しかし、１つのブロックから構成される復調部で複数の階層を復調できる構成であっても本発明を適用できる。
図１８、本実施の形態における受信機の他の構成を示すブロック図である。以下、図１７で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図１８に示すように、受信機は、少なくとも、第１のアンテナ１２０１と、第１のチューナ部１２０２と、第１の復調部１２０３及び第２の復調部１２０４を備える復調部１２５０とを備えている。
このような構成において、例えば、第１の復調部１２０３が、伝送効率は高いがエラー耐性が低い６４ＱＡＭの階層の信号を復調し、第２の復調部１２０４が伝送効率は低いがエラー耐性が高いＱＰＳＫの階層を復調する。そして、復調部１２５０は、１つのＬＳＩとして設計することが可能である。したがって、第１の復調部１２０３が固定受信用のビットレートの高いハイビジョン放送における第１のトランスポートストリームを出力して、第１の遅延発生器１２０５に入力することができる。また、第２の復調部１２０４が移動受信用のビットレートの低い簡易映像による放送おける第２のトランスポートストリームを出力して、第２の遅延発生器１２０６に入力することができる。このようにして、複数の異なる変調方式の信号が、同一物理チャンネル内に多重して伝送された場合でも、図１７に示した受信機と同様に機能することができる。
なお、本実施の形態では、同一物理チャンネルに２つの異なる変調方式にて変調された信号が多重されているとしたが、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来しても、チューナ部をさらに設けることにより本発明を適用できる。
図１９は、本実施の形態における受信機のさらに他の構成を示すブロック図である。以下、図１７で示した構成と異なる部分を中心に説明する。図１９に示すように、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第１のアンテナ１２０１と、第１のアンテナ１２０１で受信した無線波を選局し、第１の選局後信号として第１の復調部１２０３に出力する第１のチューナ部１２０２とを備える。また、受信機は、少なくとも、無線波を受信する第２のアンテナ１２５２と、第２のアンテナ１２５２で受信した無線波を選局し、第２の選局後信号として第２の復調部１２０４に出力する第２のチューナ部１２５４とを備える。
このような構成において、例えば、第１のアンテナ１２０１と第２のアンテナ１２５２とが地上デジタル放送の異なるチャンネルを受信することができる。また、第１のアンテナ１２０１が地上デジタル放送を受信し、第２のアンテナ１２５２がＢＳデジタル放送を受信するようにもできる。そして、第１のアンテナ１２０１及び第２のアンテナ１２５２から出力される受信信号は、それぞれ第１のチューナ部１２０２及び第２のチューナ部１２５４に入力され、選局される。また、選局されたそれぞれの信号は、第１の復調部１２０３及び第２の復調部１２０４へ入力される。このようにして、異なる変調方式にて変調された信号が、異なるチャンネルにより伝送される場合や、異なる伝送路を介して到来する場合でも、図１７に示した受信機と同様に機能することができるので、本発明を適用できる。
なお、図１９の構成を有する受信機において、第１のアンテナ１２０１及び第２のアンテナ１２５２が受信する信号は、地上デジタル放送などの放送波による変調信号に限らない。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）や携帯無線通信システムまたは無線ＬＡＮなどの通信システムによる映像信号と音声信号などを含む変調信号であってもよい。
このように、本発明の受信機によれば、選局直後に第１の映像信号と第１の音声信号または第２の映像信号と第２の音声信号がそれぞれ遅延なく出力されるようになる。したがって、受信可能な複数の放送または通信方式間の映像信号及び音声信号の出力の同期をとることが可能な受信機を提供することが可能となる。
以上のように本発明によれば、受信可能な複数の放送方式で放送される同一番組間の映像信号及び音声信号出力の同期をとることが可能になり、選局直後に映像信号及び音声信号が遅延なく出力されるようになるので、デジタル放送受信機等として有用である。
本発明の実施の形態１における受信機の構成を示すブロック図 同受信機の他の構成を示すブロック図 同受信機のさらに他の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１における遅延発生器の構成を示す模式図 本発明の実施の形態１における遅延発生器でのトランスポートストリーム信号のデータの遅延量が最小の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す模式図 本発明の実施の形態１における遅延発生器でのトランスポートストリーム信号のデータの遅延量が最大の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す模式図 本発明の実施の形態１における第１の遅延発生器の遅延量または第２の遅延発生器の遅延量の時間的変化を示す模式図 本発明の実施の形態１におけるＡＶデコーダから出力される波形を示す模式図 本発明の実施の形態１におけるＡＶデコーダから出力される波形の比較方法を示す模式図 本発明の実施の形態１における２つの遅延した音声信号の相関を示す波形 本発明の実施の形態２における受信機の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態２における遅延発生器の構成を示す模式図 本発明の実施の形態２における遅延発生器での映像信号及び音声信号のデータの遅延量が最小の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す模式図 本発明の実施の形態２における遅延発生器での映像信号及び音声信号のデータの遅延量が最大の場合のリードポインタとライトポインタの位置関係を示す模式図 本発明の実施の形態３における受信機の構成を示すブロック図 同受信機の他の構成を示すブロック図 同受信機のさらに他の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態４における受信機の構成を示すブロック図 同受信機の他の構成を示すブロック図 同受信機のさらに他の構成を示すブロック図 従来のデジタル放送受信機の構成を示すブロック図
符号の説明
１０１ 第１のアンテナ
１０２ 第１のチューナ部
１０３ 第１の復調部
１０４ 第２の復調部
１０５ 第１の遅延発生器
１０６ 第２の遅延発生器
１０７ 第１のＡＶデコーダ
１０８ 第２のＡＶデコーダ
１０９ 映像音声切替器
１１０ 映像音声出力端子
１１１ 遅延検出器
１１２ 遅延制御器
１１３ 制御部
１１４ 入力部
１５０ 復調部
１５２ 第２のアンテナ
１５４ 第２のチューナ部
２０１ ＦＩＦＯメモリ
５０１ 遅延量
５０２ 遅延量
６０１ 波形
６０２ 波形
６０３ 波形
６０４ 波形
８０１ 第１のアンテナ
８０２ 第１のチューナ部
８０３ 第１の復調部
８０４ 第２の復調部
８０５ 第１の遅延発生器
８０６ 第２の遅延発生器
８０７ 第１のＡＶデコーダ
８０８ 第２のＡＶデコーダ
８０９ 映像音声切替器
８１０ 映像音声出力端子
８１１ 遅延検出器
８１２ 遅延制御器
８１３ 制御部
８１４ 入力部
９０１ ＦＩＦＯメモリ
１１０１ 第１のアンテナ
１１０２ 第１のチューナ部
１１０３ 第１の復調部
１１０４ 第２の復調部
１１０５ 第１の遅延発生器
１１０６ 第２の遅延発生器
１１０７ 第１のＡＶデコーダ
１１０８ 第２のＡＶデコーダ
１１０９ 映像音声切替器
１１１０ 映像音声出力端子
１１１１ 遅延検出器
１１１２ 遅延制御器
１１１３ 制御部
１１１４ 入力部
１１５０ 復調部
１１５２ 第２のアンテナ
１１５４ 第２のチューナ部
１２０１ 第１のアンテナ
１２０２ 第１のチューナ部
１２０３ 第１の復調部
１２０４ 第２の復調部
１２０５ 第１の遅延発生器
１２０６ 第２の遅延発生器
１２０７ 第１のＡＶデコーダ
１２０８ 第２のＡＶデコーダ
１２０９ 映像音声切替器
１２１０ 映像音声出力端子
１２１１ 遅延検出器
１２１２ 遅延制御器
１２１３ 制御部
１２１４ 入力部
１２５０ 復調部
１２５２ 第２のアンテナ
１２５４ 第２のチューナ部

Claims (16)

  1. 選局後信号を復調し、第１のトランスポートストリーム信号および第２のトランスポートストリーム信号を出力すると共に、受信品質を判定し受信品質情報信号として出力する復調部と、
    前記第１のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第１の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第１の遅延発生器と、
    前記第２のトランスポートストリーム信号を遅延させ、第２の遅延トランスポートストリーム信号を出力する第２の遅延発生器と、
    前記第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第１の映像信号および第１の音声信号を出力する第１のＡＶデコーダと、
    前記第１の遅延トランスポートストリーム信号をデコードし、第２の映像信号および第２の音声信号を出力する第２のＡＶデコーダと、
    前記受信品質情報信号に基づき、前記第１の映像信号及び前記第１の音声信号と、前記第２の映像信号及び前記第２の音声信号とを入力して、前記第１の映像信号及び前記第１の音声信号と、前記第２の映像信号及び前記第２の音声信号とのいずれかを選択して、映像信号及び音声信号を出力する映像音声切替器と、
    前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号を入力して、前記第１の音声信号と前記第２の音声信号との間の音声遅延量を検出し、遅延量信号として出力する遅延検出器と、
    前記遅延量信号を入力して、前記第１の遅延発生器及び前記第２の遅延発生器を制御する遅延制御器とを備え、
    前記遅延制御器は、前記第１のＡＶデコーダ及び前記第２のＡＶデコーダからの音声信号の出力タイミングが同一となるように、前記第１の遅延発生器での前記第１のトランスポートストリーム信号の遅延量または前記第２の遅延発生器での前記第２のトランスポートストリーム信号の遅延量を段階的に増加し、前記音声遅延量を最小にし、
    受信された放送波を選局し、前記選局後信号として出力するチューナ部を、さらに備え、
    選局直後は前記第１の遅延発生器での前記第１のトランスポートストリーム信号の遅延量及び前記第２の遅延発生器での前記第２のトランスポートストリーム信号の遅延量が、ともに最小であり、
    選局直後に映像信号及び音声信号が出力される、
    ことを特徴とする受信機。
  2. 前記復調部は、第１の復調部と第２の復調部とを含み、
    前記受信品質信号は、第１の受信品質情報信号と第２の受信品質情報信号とを含み、
    前記第１の復調部は前記第１のトランスポートストリーム信号及び前記第１の受信品質信号を出力し、
    前記第２の復調部は前記第２のトランスポートストリーム信号及び前記第２の受信品質信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  3. 無線波を受信する第１のアンテナと、
    前記第１のアンテナで受信した無線波を選局し、第１の選局後信号として前記第１の復調部に出力する第１のチューナ部と、
    無線波を受信する第２のアンテナと、
    前記第２のアンテナで受信した無線波を選局し、第２の選局後信号として前記第２の復調部に出力する第２のチューナ部とを、さらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の受信機。
  4. 前記第１のアンテナもしくは前記第２のアンテナで受信する無線波の少なくともいずれかは、デジタル放送であることを特徴とする請求項３に記載の受信機。
  5. 前記第１の遅延発生器及び前記第２の遅延発生器は、前記第１のトランスポートストリーム信号及び前記第２のトランスポートストリーム信号に記述されているタイムスタンプを書き換えることを特徴とする請求項１記載の受信機。
  6. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号のいずれかが一定時間無音と判断された場合、前記音声遅延量の検出を所定の期間停止することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  7. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号または前記第２の音声信号のレベル変化量が所定値を超えた場合、前記音声遅延量の検出を行うことを特徴とする請求項１記載の受信機。
  8. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号の平均音量を揃えた後に、前記音声遅延量を検出することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  9. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号から特定の周波数帯域を抜き出した後に比較し、前記音声遅延量を検出することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  10. 前記遅延検出器は、所定の周期で検出を行い、前記音声遅延量を検出することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  11. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号がゼロクロスポイントを通過する時点で前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号を比較することにより、前記音声遅延量を検出することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  12. 前記遅延検出器は、前記第１の音声信号及び前記第２の音声信号を比較して相関を検出することにより、前記音声遅延量を算出することを特徴とする請求項１記載の受信機。
  13. 前記映像音声切替器は、前記第１の映像信号と前記第２の映像信号との切り替えタイミングと、前記第１の音声信号と前記第２の音声信号との切り替えタイミングとを、異なるタイミングで行うことを特徴とする請求項１記載の受信機。
  14. 前記映像音声切替器は、前記映像音声切替器から出力する前記音声信号の切り替えを、音声信号がゼロクロスポイントを通過したタイミング、または無音の期間のどちらかで行うことを特徴とする請求項１３記載の受信機。
  15. 前記映像音声切替器は、前記映像音声切替器から出力する前記映像信号の切り替えをシーンの切変わり目、または映像信号のブランキング期間中のどちらかで行うことを特徴とする請求項１３記載の受信機。
  16. 前記受信品質情報は、パケットエラー情報とパケットの欠落情報とビットエラー情報とＣＮ比情報とのいずれか１つであることを特徴とする請求項１記載の受信機。
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