JPWO2008068870A1 - デジタル放送受信装置及びデジタル放送再生方法 - Google Patents
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Abstract
受信環境が悪い状況下においてデジタル放送を受信して記録した場合でも、ユーザにとっては不具合感ないし不快感が生じることがなく、デジタル放送の良好な再生および表示を可能にするデジタル放送受信装置。この装置では、OFDM復調部(3)は、ワンセグの放送信号をOFDM復調及び誤り訂正し、受信が正常であったかまたは受信が異常であったかを判定し、判定結果に応じたTEIをTSパケットに付加する。解析部(11)は、TEIを解析して、放送番組の記録が正常であるかまたは異常であるかを判断する。記録装置(12)は、TSパケットを記録する。主表示部(7)は、映像を表示するとともに、放送番組の記録が正常であるかまたは異常であるかを表示する。
Description
本発明は、デジタル放送受信装置、デジタル放送記録方法およびデジタル放送再生方法に関する。
日本国内で地上デジタルテレビジョン放送(以下、地上デジタル放送と表記する)が順次開始され、アナログ放送からデジタル放送への移行が拡大をしている。
近時、地上デジタル放送はISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial)と呼ばれるセグメント化したOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)変調方式を採用する。ISDB−Tでは、1つのチャンネルにおいて13のセグメントを最大で3つの階層に分けることができ、各々の階層で別々の伝送パラメータを割り当てることが可能である。このことを以下で階層伝送と表記する。具体的には、日本の地上デジタル放送方式では、1つのチャンネルが13の「セグメント」に分割されており、これをいくつか束ねたものを用いて映像、データ、及び音声などを送信している。
地上デジタル放送は階層伝送することで、1つのチャンネルで複数のサービスが可能である。地上デジタル放送は、2006年4月1日に開始され、これまでの据置き型の固定受信装置向けの放送だけでなく、携帯端末や車載受信機などの移動体受信機で受信が可能となる(例えば、特許文献1)。地上デジタル放送で行なわれる携帯電話などの移動体向けの放送は、もともと技術的呼称として1セグメント放送と呼ばれていたが、地上デジタル放送推進協会によって2005年9月にワンセグという名称が決定された。以下、携帯端末向けの地上デジタル放送を、ワンセグと表記する。
ワンセグの具体的実現にあたって色々な方法が提案されており、例えば特許文献1に記載の地上デジタル放送では、放送受信端末の受信信号に対し時間軸方向の予測符号化をして予想画像データを得る手段を設け、予測符号化された画像データと、受信信号から直接得た画像データとを組み合わせて記録ないし再生することにより高品質の画像記録及び再生を行う。また、ワンセグは、移動する携帯端末での受信を想定しているために、固定受信機による場合よりもエラーに強い変調方式、例えばQPSK変調方式を用いる。
しかしながら、予測符号化手段を設けて高度な画像処理を行い、あるいはエラーに強い変調方式を採用した場合であっても、ワンセグを受信する受信機は、携帯電話や車載受信機などの移動体受信機であるために、常に安定した受信環境で受信しているとは限らない。さらに、ワンセグの受信機は、ユーザの移動に伴い、電波を受信できる場所から電波をまったく受信できない場所へ移動する場合もあり、ワンセグの受信品質確保には自ずと限界があり、記録品質が一時的に低品質となる場合がある。その結果、ユーザに不具合感ないし不快感を与えるという問題がある。例えば、受信機にて放送番組を記録している間、ユーザが、記録している番組以外の番組を視聴している場合、またはメールやインターネットなど他のアプリケーションを利用している場合には、記録している放送番組の受信状況が悪化していても気がつかないことがある。その結果、ユーザは、記録された放送番組を再生した際に、初めて記録品質が低品質であることを知ることとなり、ユーザに不具合感ないし不快感を与えるという問題がある。
本発明の目的は、受信環境が悪い状況下においてデジタル放送を受信して記録した場合でも、ユーザにとっては不具合感ないし不快感が生じることがなく、デジタル放送の良好な再生および表示を可能にするデジタル放送受信装置、デジタル放送記録方法およびデジタル放送再生方法を提供することである。
本発明のデジタル放送受信装置は、デジタル放送信号を受信する受信手段と、受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調手段と、前記復調手段で抽出した前記パケットデータを記録する記録手段と、前記記録手段に記録したパケットデータの受信状態を解析する解析手段と、前記解析手段における解析に基づき、前記記録手段に記録した前記パケットデータの記録状況を報知する報知手段と、を具備する構成を採る。
本発明のデジタル放送記録方法は、デジタル放送信号を受信する受信ステップと、受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調ステップと、前記復調ステップで抽出した前記パケットデータを記録する記録ステップと、前記記録ステップで記録したパケットデータの受信状態を解析する解析ステップと、前記解析ステップにおける解析に基づき、前記記録ステップで記録した前記パケットデータの記録状況を報知する報知ステップと、を具備するようにした。
本発明のデジタル放送再生方法は、デジタル放送信号を受信する受信ステップと、受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調ステップと、前記復調ステップで抽出した前記パケットデータを記録する記録ステップと、前記記録ステップで記録したパケットデータの受信状態を解析する解析ステップと、前記解析ステップにおける解析に基づき、前記記録ステップで記録した前記パケットデータの記録状況を判定する記録状況判定ステップと、前記記録ステップで記録された前記パケットデータを再生する際に、前記再生による映像と前記記録状況とを合わせて表示する再生制御ステップと、を具備するようにした。
本発明によれば、デジタル放送受信において、受信状況に関わらず、ユーザにおいては、不具合感ないし不快感が生じることがなく、デジタル放送の良好な記録ないし再生をすることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置100の構成を示すブロック図である。
図1は、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置100の構成を示すブロック図である。
図1において、ワンセグ受信装置100は、アンテナ1、チューナ部2、OFDM復調部3、トランスポートデコーダ部4(以下、TD部4と表記する)、AVデコーダ5、スピーカ6、主表示部7、振動装置8、発光装置9、CPU10、解析部11、記録装置12、ユーザインタフェース部13(以下、UI部13と表記する)、副表示部14、通信部15とから主に構成される。
アンテナ1は、図示しないデジタル放送送信装置がOFDM変調して送信するUHF帯の1CHから63CHのワンセグ電波を受信し、受信信号をチューナ部2に出力する。
チューナ部2は、アンテナ1が受信した受信信号から、CPU10により指定されたチャンネルの周波数の受信信号を選択し、利用者が設定したワンセグの放送信号としてOFDM復調部3に出力する。
OFDM復調部3は、チューナ部2より出力されたワンセグの放送信号をOFDM復調及び誤り訂正し、MPEG2−TS(Moving Picture Experts Group Phase 2 - Transport Stream:MPEG2トランスポートストリーム。以下、単に「TS」と記載する。)と呼ばれる188バイトの固定長パケットを抽出してTD部4に出力する。また、OFDM復調部3は、復調したTSの各パケットについて、誤り訂正の結果、受信が正常であったか、異常であったかを判定する。具体的には、OFDM復調部3は、誤り訂正できた場合に受信が正常であると判定し、誤り訂正できなかった場合に受信が異常であると判定する。また、OFDM復調部3は、受信が正常であると判定した場合はTSパケットのヘッダに設けたTEI(Transport Error Indicator)に「0」を書き込み、受信が異常であると判定した場合にはTEIに「1」を書き込む。そして、OFDM復調部3は、TEIを付加したTSをTD部4に出力する。
TD部4は、ユーザが放送番組を視聴する時は、OFDM復調部3より入力したTSパケットを、CPU10により指定されたPID(Packet Identifier)に従い、AVデコーダ5に順次出力する。また、TD部4は、放送番組の記録時には、OFDM復調部3より入力したTSパケットを、CPU10により指定されたPID(Packet Identifier)に従い、解析部11に順次出力する。
AVデコーダ5は、ユーザが放送番組を視聴する時、TD部4より出力されたTSパケットから、音声と映像のPES(Packetized Elementary Stream)またはES(Elemantary Stream)を抽出して復号化し、音声信号および映像信号としてスピーカ6および主表示部7に出力する。
また、AVデコーダ5は、記録された放送番組の再生時おいて、記録装置12に記録されたTSパケットを読み出し、読み出されたTSパケットから音声と映像のPES(Packetized Elementary Stream)またはES(Elemantary Stream)を抽出して復号化し、音声信号および映像信号としてスピーカ6および主表示部7に出力する。
スピーカ6は、AVデコーダ5から出力された音声信号に従い、音声を再生する。
主表示部7は、AVデコーダ部5から出力された映像信号に従い、映像を表示する。また、主表示部7は、記録装置12に記録されている、記録が正常であるかまたは異常であるかの記録状況を、映像と合わせて表示する。なお、主表示部7は、広い表示領域を有し、CPU10がユーザの便利のため出力する文字情報を表示するOSD(On Screen Display)が、可能である。また、主表示部7は、映像と記録状況とを別々に表示しても良い。
振動装置8は、ワンセグ受信装置100の受信状態が異常である場合、あるいは記録状態に異常もしくは不可であった場合をユーザに知らせるため、CPU10から振動の指令により振動する。
発光装置9は、振動装置8と同様、ワンセグ受信装置100の状態をユーザに知らせるため、CPU10により発光の指令があるとき発光する。例えば、発光装置9は、正常に記録できた場合は青に発光し、記録が異常、もしくは不可の場合は赤に発光する。
CPU10は、ワンセグ受信装置100全体の制御を行う。具体的には、CPU10は、チューナ部2、OFDM復調部3、TD部4を制御して、ユーザが選択した放送番組を、記録装置12に記録するための制御を行う。さらに、CPU10は、例えば、記録装置12への記録で異常が発生した場合には、その旨を示す情報を主表示部7にOSD(On Screen Display)する制御を行う。またCPU10は、ワンセグ受信装置100が折り畳み型の装置であり、折り畳まれた状態にあるため主表示部7をユーザが視認できない場合に異常が発生した場合には、折り畳まれた状態でユーザが視認できる副表示部14に、例えば異常を表示する制御を行う。また、CPU10は、後述する解析部11の検出結果に基づいて、振動装置8に対して振動することを指令するかまたは発光装置9に対して発光することを指令する。
解析部11は、TD部4から入力したTSパケットを、放送番組を記録するために、記録装置12に出力する。具体的には、解析部11は、TD部4から入力した各TSパケットのヘッダのTEIを解析して放送番組の記録が正常であるか、または異常であるか、または不可であるかをパケットごとに検出し、検出結果を記録装置12に出力する。
記録装置12は、解析部11から入力したTSパケットおよび各パケットの検出結果を、所定のフォーマットで記憶することにより、放送番組を記録する。また、記憶装置12は、CPU10から放送番組の再生制御の指令があると、記憶したTSパケットをAVデコーダ5に出力する。
UI部13は、ユーザが入力、操作を行うためのボタンなどを含んでおり、ユーザがボタンなどを操作することにより、例えば記録したい放送番組に対応する選局情報をCPU10に出力し、あるいは放送番組の記録開始・停止、再生開始・停止などの情報をCPU10に出力する。
通信部15は、ワンセグ受信装置100が携帯電話装置である場合に、基地局との通信を行う。
図2は、ワンセグ受信装置100の放送番組の記録処理動作を示すフロー図である。以下、図2を用いてワンセグ受信装置100の放送番組の記録処理動作を説明する。今、アンテナ1はワンセグの放送電波を受信しており、ユーザはUI部13を操作して、所定のチャネルの受信をするよう信号をCPU10に出力していたものとする。
放送番組の記録が開始された場合、CPU10は、UI部13が指定した放送番組の選局情報を取得し、チューナ部2およびOFDM復調部3に選局の指示をする(ステップS1)。この結果、チューナ部2は、アンテナ1が受信した放送信号のうち、選局した所定の放送信号をOFDM復調部3に出力する。OFDM復調部3は、入力した放送信号をOFDM復調し、復調したデータ信号(TEIをヘッダ部に含むTSパケット)をTD部4に出力する。
次に、CPU10は、TD部4に記録する放送番組のためのPIDを指示する。TD部4は、PIDで指示された映像および音声のTSパケットを、解析部11に出力する(ステップS2)。
解析部11は、入力したTSパケットからTSヘッダを抽出し、TEIを取得する(ステップS3)。解析部11は、取得したTEIを解析し(ステップS4)、記録する放送番組が良好に受信されたか等の受信状態を検出し、検出結果をCPU10に出力するとともに、検出結果を記録装置12に所定のフォーマットで記録する。CPU10は、記録状況を判定する(ステップS5)。具体的には、CPU10は、TEIが1である場合は記録が異常と判断し、受信状況改善要求の報知を行うステップS6へ遷移し、TEIが0である場合は記録が正常と判断し、ステップS7へ遷移する。なお、TSパケットが出力されずにTEIを抽出できない場合は、CPU10は、ステップS5において、記録が不可であったと判断して、制御をステップS6へ遷移する。
次に、ステップS5において、解析部11が行った検出の結果の記憶について説明する。図3は、記録装置12に記憶する検出結果のフォーマットを示す。図3に示すように、検出結果は、PESパケットの発生順に記録される。すなわち、図3において、PTS(Presentation Time Stamp)は表示時刻を示す。実際のシステムでは通常PTSは27MHzでカウントされるが、説明を簡単にするため、図3においては、1MHzでカウントされ1/1000000秒毎にPTSがカウントされたPESパケットが送出されていたとして模式的に表示する。PESパケットは複数のTSパケットから構成されているが、映像と音声のTSパケットのうち、少なくとも1つのTSパケットでTEIが1となっていた場合は、解析部11は、図3ではPES6(再生時刻0.000006)およびPES7(再生時刻0.000007)で示すように、該当PESパケットは記録状況が「異常」であったとして、記録装置12へ記録する。また、PESパケットを構成しているTSパケットの全てのTEIが解析できない場合は、解析部11は、図3においてPES8(再生時刻0.000008)およびPES9(再生時刻0.000009)で示すように、該当PESパケットの記録状況は、「不可」として記録装置12へ記録する。全てのTSパケットのTEIが0であるPESについては、解析部11は、図3に示すように記録状況は、「正常」と記録装置12に記録する(ステップS8)。
ステップS5で記録が異常、または、記録が不可と判断した場合(ステップS5:NO)、CPU10は主表示部7を制御して、図4の参照符号41で示すように、例えば「録画できません。電波が改善する場所へ移動することをおすすめします。」の文字情報を、主表示部7の中央部にOSD表示を行い、電波の受信状況が悪いことをユーザに報知し、受信状況の改善を促す(ステップS6)。なお、ステップS6において、ワンセグ受信装置100が、折りたたみ型の携帯電話などで、折りたたみ状態にあり主表示部7が使用できない状態の場合は、副表示部14に記録の異常を表示する。
次に、CPU10は、解析部11の検出結果に応じて、検出結果が示す記録状況を、図4の参照符号42に示すように、発光装置9に表示させる(ステップS7)。例えば、発光装置9は、正常に記録できた場合は青に発光し、記録が異常、もしくは不可の場合は赤に発光する。さらに、記録が異常、もしくは、不可の場合は振動装置8を用いて振動させ、ユーザに記録が異常であることを報知する。
以上のように検出結果を自動的に記憶するのは、ユーザは、放送番組の記録中は放送番組を視聴しているとは限らないからである。例えば、ユーザは、記録している番組以外の放送番組の視聴や、メールやブラウザなど他のアプリケーションの利用をしていることが考えられ、このような場合には主表示部7以外で放送番組の記録状況の報知をすることがユーザに対して望ましいからである。
以上のようにして、映像、音声のTSパケットおよび検出結果は、解析部11を介して記録装置12に記録される(ステップS9)。
次に、ワンセグ受信装置100は、記録中に記録装置12の記録容量の限界に達するか、またはユーザから記録の停止要求があった場合は記録処理を終了(ステップS10:YES)し、それ以外(ステップS10:NO)は、ステップS1に遷移し放送番組の記録を継続する。
次に、ワンセグ受信装置100に記録した放送番組の再生処理動作について説明する。図5は、ワンセグ受信装置100において、一連の映像と音声のTSパケットによって記録装置12に記録された放送番組の再生処理する動作を示すフロー図である。
CPU10は、再生が開始された場合、記録装置12に記録された放送番組の内容およびその記録状況を確認する(ステップS11)。
次に、再生に係る放送番組および受信状況などが主表示部7に表示される。以下、主表示部7に表示される態様を図6を用いて説明する。図6において、主表示部7は、参照符号60で示す。
ステップS11にて確認処理が終了すると、CPU10は、再生に係る放送番組の記録時間を、図6の参照符号61に示すように、「○○時間△△分××秒」と秒単位まで表示する(ステップS12)。
次にCPU10は、記録状況を主表示部7に表示させる。具体的には、記録状況に異常がない場合は、図6の参照符号62で示す、バー状で横長の表示を行い、記録が正常である旨を表示する。なお、図6における参照符号63で示す矢印マークは、再生の進行に伴い左から右に移動して、バー状の表示62と連動して、再生に係る放送番組の再生箇所を表示する。
また、CPU10は、記録状況に異常があることが確認されている場合には、異常の発生を主表示部7に表示する。この場合の異常の表示を、図7を用いて説明する。図7において、参照符号70は主表示部7を示す。CPU10は、図7に参照符号71で示すように、記録に異常な箇所があることをユーザが視認しやすい主表示部70の中央位置に、例えば「○分○秒間 映像・音声が乱れます」と異常が発生する旨をOSDにより明示して表示する。同様に、記録が不可であった場合は、CPU10は、図8に参照符号81で示すように記録不可な箇所があることを、例えば「○分○秒間録画に失敗しました スキップします。」とOSDに表示する(ステップS13)。なお、図8において、参照符号80は、主表示部7を示す。
その後、CPU10は、記録装置12を制御して記録内容の再生を開始させる(ステップS14)。再生された映像信号は、AVデコーダ5によって、主表示部7に映像を表示する。この映像は、主表示部7の中央部である、図6において参照符号64で示す部分に表示される。また、映像の再生が正常に行われる場合、CPU10は主表示部7(図6では、参照符号60)を制御して、図6の参照符号63で示す矢印状の表示により、現在の再生場所が時間軸上のどこの位置であるかを表示させ、さらに図6の参照符号61で示す位置に、例えば「○○時間△△分××秒」のように、再生場所の時間軸上のどこの位置である現在の再生時刻を秒単位まで表示させる(ステップS15)。
次に、CPU10は、記録装置12から読み出した、図3に示す記録内容を参照して記録状態を把握し、記録状態が異常である場合はステップS17に遷移して、後述する対応する異常処理を行い、記録状態が正常であればステップS18へ遷移して再生を停止するかどうかを判定する(ステップS16)。従って、ユーザがUI部13を操作して再生の停止をしない限り、ワンセグ受信装置100は、再生を継続する。
ステップS16において、記録状態が異常である場合(ステップS16:NO)、CPU10は、制御をステップS16に遷移して主表示部7を制御して、図7に参照符号71で示すように、例えば「○分○秒間映像・音声が乱れます」と主表示部7(図7においては、参照符号70)の中央部に表示する(ステップS17)。なお、CPU10は、ステップS17において、記録が異常な部分の時間を、例えば図3に模式的に示したように、記録状況が異常になるPESパケットのタイミングから記録状況が正常になるPESパケットのタイミングまでの時間(図3においては、PES6からPES9までの時間)を利用して算出する。このようにして記録が異常となる時間を算出すると、CPU10は、図7において参照符号73で示すように、時間軸上のどの部分が異常であるかを明示する表示を行う。このような受信の異常を示す表示73は、複数の箇所で発生する場合もある。
さらにCPU10は、主制御部7を制御して、図8で示すように、主表示部7(図8においては、参照符号80で示す。)の中央部81に「記録が正常なところまでスキップしますか?」と表示する。この表示に対応してユーザがスキップすると判断し、その旨をUI部13から出力させた場合は、CPU10は記録装置12の再生動作を制御する。具体的には、記録装置12は、CPU10からの制御に従い、該当出力を受けて記録が正常なところから再生を開始する(ステップS17)。図8において、参照符号83は、スキップの対象となる記録が正常に行えていない部分を表示している。
次に、記録された最後のPESパケットが再生された場合、またはUI部13で再生停止の指示があった場合(ステップS18:YES)は、CPU10は記録装置12を制御し、記録装置12はCPU10からの制御に従い再生を停止し、その他の場合は(ステップS18:NO)、CPU10は制御をステップS14へ遷移して、記録装置12を制御し、記録装置12はCPU10からの制御に従い、再生を継続する(ステップS18)。
以上のように、記録装置12から放送番組が再生されると、記録装置12から読み出されるTSパケットはAVデコーダ5に出力され、ワンセグの受信時と同様、ワンセグがスピーカ6で音声が再生され、主表示部7に映像が表示される。
なお、放送番組の再生の場合、振動装置8や発光装置9を、起動しないよう構成してもよい。ユーザは視聴状態にあり、警報はあえては不要だからである。ただし、ユーザがUI部13を操作し、警報を発するよう設定した場合は、CPU10がこの設定状態を検出し、異常時などには振動装置8や発光装置9を起動するようにしてもよい。すなわち、振動装置8や発光装置9は、ユーザが記録対象の放送番組を視聴することなく、いわゆる裏番組として、記録している場合に、OSD機能と相まって、受信の異常や、受信記録が不可の状態を確実にユーザに報知できるので、ワンセグ受信装置の使い勝手を向上させ、実用上の効果は大きい。
以上説明した本発明の実施の形態においては、記録装置12に記録されるTSパケットはワンセグ電波を受信して入力されるものとしたが、これに限らず、携帯電話の通信網から通信部15を介して取得した映像情報などのTSパケットを記録することも可能である。
なお、以上説明した本発明の実施の形態においては、説明が徒に複雑となるのを避けるため、TSパケットは音声および映像に分離されるものとして説明したが、音声、映像の他、各種の制御信号に分離されるものであってもよい。この音声、映像ないし各種制御のためのパケットは、TD部4で分離され、解析部11を介して、記録装置12に記録されるものであってもよい。このようなOFDM復調部3で復調され得られたTSパケットの分離制御などは、デジタル放送の分野では当業者にとって周知であるので、本明細書では詳しい説明は省略してある。
なお、本発明は、特に携帯ないし移動して使用されるワンセグ受信装置において特に実用的効果が高いものであるが、ワンセグ受信を行う固定受信向けのデジタル放送受信装置にも適用できる。また、本発明は、1セグメントを用いたデジタル放送に限るものではなく、数セグメントを用いたデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置にも適用できる。
以上のように、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置によれば、ワンセグ受信において不可避的に電波状況が悪くなった場合であっても、受信状況を受信時、再生時のいずれの場合もユーザに明確に報知するので、ユーザにおいては、記録状況が悪いことを予め認識できるので、ユーザは不要な不具合感ないし不快感を抑えて、ワンセグ受信装置を良好に利用することが可能となる。
本発明は、デジタル放送受信装置、デジタル放送記録方法およびデジタル放送再生方法に適用するのに有用である。
本発明は、デジタル放送受信装置、デジタル放送記録方法およびデジタル放送再生方法に関する。
日本国内で地上デジタルテレビジョン放送(以下、地上デジタル放送と表記する)が順次開始され、アナログ放送からデジタル放送への移行が拡大をしている。
近時、地上デジタル放送はISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting - Terrestrial)と呼ばれるセグメント化したOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)変調方式を採用する。ISDB−Tでは、1つのチャンネルにおいて13のセグメントを最大で3つの階層に分けることができ、各々の階層で別々の伝送パラメータを割り当てることが可能である。このことを以下で階層伝送と表記する。具体的には、日本の地上デジタル放送方式では、1つのチャンネルが13の「セグメント」に分割されており、これをいくつか束ねたものを用いて映像、データ、及び音声などを送信している。
地上デジタル放送は階層伝送することで、1つのチャンネルで複数のサービスが可能である。地上デジタル放送は、2006年4月1日に開始され、これまでの据置き型の固定受信装置向けの放送だけでなく、携帯端末や車載受信機などの移動体受信機で受信が可能となる(例えば、特許文献1)。地上デジタル放送で行なわれる携帯電話などの移動体向けの放送は、もともと技術的呼称として1セグメント放送と呼ばれていたが、地上デジタル放送推進協会によって2005年9月にワンセグという名称が決定された。以下、携帯端末向けの地上デジタル放送を、ワンセグと表記する。
ワンセグの具体的実現にあたって色々な方法が提案されており、例えば特許文献1に記載の地上デジタル放送では、放送受信端末の受信信号に対し時間軸方向の予測符号化をして予想画像データを得る手段を設け、予測符号化された画像データと、受信信号から直接得た画像データとを組み合わせて記録ないし再生することにより高品質の画像記録及び再生を行う。また、ワンセグは、移動する携帯端末での受信を想定しているために、固定受信機による場合よりもエラーに強い変調方式、例えばQPSK変調方式を用いる。
特開2005−277996号公報
しかしながら、予測符号化手段を設けて高度な画像処理を行い、あるいはエラーに強い変調方式を採用した場合であっても、ワンセグを受信する受信機は、携帯電話や車載受信機などの移動体受信機であるために、常に安定した受信環境で受信しているとは限らない。さらに、ワンセグの受信機は、ユーザの移動に伴い、電波を受信できる場所から電波をまったく受信できない場所へ移動する場合もあり、ワンセグの受信品質確保には自ずと限界があり、記録品質が一時的に低品質となる場合がある。その結果、ユーザに不具合感ないし不快感を与えるという問題がある。例えば、受信機にて放送番組を記録している間、ユーザが、記録している番組以外の番組を視聴している場合、またはメールやインターネットなど他のアプリケーションを利用している場合には、記録している放送番組の受信状況が悪化していても気がつかないことがある。その結果、ユーザは、記録された放送番組を再生した際に、初めて記録品質が低品質であることを知ることとなり、ユーザに不具合感ないし不快感を与えるという問題がある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、受信環境が悪い状況下においてデジタル放送を受信して記録した場合でも、ユーザにとっては不具合感ないし不快感が生じることがなく、デジタル放送の良好な再生および表示を可能にするデジタル放送受信装置、デジタル放送記録方法およびデジタル放送再生方法を提供することを目的とする。
本発明のデジタル放送受信装置は、デジタル放送信号を受信する受信手段と、受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調手段と、前記復調手段で抽出した前記パケットデータに含まれる受信が正常であるか異常であるかを示す情報に基づいて前記パケットデータの異常を検出する検出手段と、前記復調手段で抽出した前記パケットデータを記録する記録手段と、前記検出手段における検出結果に基づいて、前記記録手段に記録した前記パケットデータの記録状況を報知する報知手段と、を具備する構成を採る。
本発明のデジタル放送再生方法は、デジタル放送信号を受信する受信ステップと、受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調ステップと、前記復調ステップで抽出した前記パケットデータに含まれる受信が正常であるか異常であるかを示す情報に基づいて前記パケットデータの異常を検出する検出ステップと、前記復調ステップで抽出した前記パケットデータを記録する記録ステップと、前記検出ステップにおける検出結果に基づいて、前記記録ステップで記録した前記パケットデータの記録状況を判定する記録状況判定ステップと、前記記録ステップで記録された前記パケットデータを再生する際に、前記再生による映像と前記記録状況とを合わせて表示する再生制御ステップと、を具備するようにした。
本発明によれば、デジタル放送受信において、受信状況に関わらず、ユーザにおいては、不具合感ないし不快感が生じることがなく、デジタル放送の良好な記録ないし再生をすることができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置100の構成を示すブロック図である。
図1は、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置100の構成を示すブロック図である。
図1において、ワンセグ受信装置100は、アンテナ1、チューナ部2、OFDM復調部3、トランスポートデコーダ部4(以下、TD部4と表記する)、AVデコーダ5、スピーカ6、主表示部7、振動装置8、発光装置9、CPU10、解析部11、記録装置12、ユーザインタフェース部13(以下、UI部13と表記する)、副表示部14、通信部15とから主に構成される。
アンテナ1は、図示しないデジタル放送送信装置がOFDM変調して送信するUHF帯の1CHから63CHのワンセグ電波を受信し、受信信号をチューナ部2に出力する。
チューナ部2は、アンテナ1が受信した受信信号から、CPU10により指定されたチャンネルの周波数の受信信号を選択し、利用者が設定したワンセグの放送信号としてOFDM復調部3に出力する。
OFDM復調部3は、チューナ部2より出力されたワンセグの放送信号をOFDM復調及び誤り訂正し、MPEG2−TS(Moving Picture Experts Group Phase 2 -Transport Stream:MPEG2トランスポートストリーム。以下、単に「TS」と記載する。)と呼ばれる188バイトの固定長パケットを抽出してTD部4に出力する。また、OFDM復調部3は、復調したTSの各パケットについて、誤り訂正の結果、受信が正常であったか、異常であったかを判定する。具体的には、OFDM復調部3は、誤り訂正できた場合に受信が正常であると判定し、誤り訂正できなかった場合に受信が異常であると判定する。また、OFDM復調部3は、受信が正常であると判定した場合はTSパケットのヘッダに設けたTEI(Transport Error Indicator)に「0」を書き込み、受信が異常であると判定した場合にはTEIに「1」を書き込む。そして、OFDM復調部3は、TEIを付加したTSをTD部4に出力する。
TD部4は、ユーザが放送番組を視聴する時は、OFDM復調部3より入力したTSパケットを、CPU10により指定されたPID(Packet Identifier)に従い、AVデコーダ5に順次出力する。また、TD部4は、放送番組の記録時には、OFDM復調部3より入力したTSパケットを、CPU10により指定されたPID(Packet Identifier)に従い、解析部11に順次出力する。
AVデコーダ5は、ユーザが放送番組を視聴する時、TD部4より出力されたTSパケットから、音声と映像のPES(Packetized Elementary Stream)またはES(Elemantary Stream)を抽出して復号化し、音声信号および映像信号としてスピーカ6および主表示部7に出力する。
また、AVデコーダ5は、記録された放送番組の再生時おいて、記録装置12に記録されたTSパケットを読み出し、読み出されたTSパケットから音声と映像のPES(Packetized Elementary Stream)またはES(Elemantary Stream)を抽出して復号化し、音声信号および映像信号としてスピーカ6および主表示部7に出力する。
スピーカ6は、AVデコーダ5から出力された音声信号に従い、音声を再生する。
主表示部7は、AVデコーダ部5から出力された映像信号に従い、映像を表示する。また、主表示部7は、記録装置12に記録されている、記録が正常であるかまたは異常であるかの記録状況を、映像と合わせて表示する。なお、主表示部7は、広い表示領域を有し、CPU10がユーザの便利のため出力する文字情報を表示するOSD(On Screen Display)が、可能である。また、主表示部7は、映像と記録状況とを別々に表示しても良い。
振動装置8は、ワンセグ受信装置100の受信状態が異常である場合、あるいは記録状態に異常もしくは不可であった場合をユーザに知らせるため、CPU10から振動の指令により振動する。
発光装置9は、振動装置8と同様、ワンセグ受信装置100の状態をユーザに知らせるため、CPU10により発光の指令があるとき発光する。例えば、発光装置9は、正常に記録できた場合は青に発光し、記録が異常、もしくは不可の場合は赤に発光する。
CPU10は、ワンセグ受信装置100全体の制御を行う。具体的には、CPU10は、チューナ部2、OFDM復調部3、TD部4を制御して、ユーザが選択した放送番組を、記録装置12に記録するための制御を行う。さらに、CPU10は、例えば、記録装置12への記録で異常が発生した場合には、その旨を示す情報を主表示部7にOSD(On Screen Display)する制御を行う。またCPU10は、ワンセグ受信装置100が折り畳み型の装置であり、折り畳まれた状態にあるため主表示部7をユーザが視認できない場合に異常が発生した場合には、折り畳まれた状態でユーザが視認できる副表示部14に、例えば異常を表示する制御を行う。また、CPU10は、後述する解析部11の検出結果に基づいて、振動装置8に対して振動することを指令するかまたは発光装置9に対して発光することを指令する。
解析部11は、TD部4から入力したTSパケットを、放送番組を記録するために、記録装置12に出力する。具体的には、解析部11は、TD部4から入力した各TSパケットのヘッダのTEIを解析して放送番組の記録が正常であるか、または異常であるか、または不可であるかをパケットごとに検出し、検出結果を記録装置12に出力する。
記録装置12は、解析部11から入力したTSパケットおよび各パケットの検出結果を、所定のフォーマットで記憶することにより、放送番組を記録する。また、記憶装置12は、CPU10から放送番組の再生制御の指令があると、記憶したTSパケットをAVデコーダ5に出力する。
UI部13は、ユーザが入力、操作を行うためのボタンなどを含んでおり、ユーザがボタンなどを操作することにより、例えば記録したい放送番組に対応する選局情報をCPU10に出力し、あるいは放送番組の記録開始・停止、再生開始・停止などの情報をCPU10に出力する。
通信部15は、ワンセグ受信装置100が携帯電話装置である場合に、基地局との通信を行う。
図2は、ワンセグ受信装置100の放送番組の記録処理動作を示すフロー図である。以下、図2を用いてワンセグ受信装置100の放送番組の記録処理動作を説明する。今、アンテナ1はワンセグの放送電波を受信しており、ユーザはUI部13を操作して、所定のチャネルの受信をするよう信号をCPU10に出力していたものとする。
放送番組の記録が開始された場合、CPU10は、UI部13が指定した放送番組の選局情報を取得し、チューナ部2およびOFDM復調部3に選局の指示をする(ステップS1)。この結果、チューナ部2は、アンテナ1が受信した放送信号のうち、選局した所定の放送信号をOFDM復調部3に出力する。OFDM復調部3は、入力した放送信号をOFDM復調し、復調したデータ信号(TEIをヘッダ部に含むTSパケット)をTD部4に出力する。
次に、CPU10は、TD部4に記録する放送番組のためのPIDを指示する。TD部4は、PIDで指示された映像および音声のTSパケットを、解析部11に出力する(ステップS2)。
解析部11は、入力したTSパケットからTSヘッダを抽出し、TEIを取得する(ステップS3)。解析部11は、取得したTEIを解析し(ステップS4)、記録する放送番組が良好に受信されたか等の受信状態を検出し、検出結果をCPU10に出力するとともに、検出結果を記録装置12に所定のフォーマットで記録する。CPU10は、記録状況を判定する(ステップS5)。具体的には、CPU10は、TEIが1である場合は記録が異常と判断し、受信状況改善要求の報知を行うステップS6へ遷移し、TEIが0である場合は記録が正常と判断し、ステップS7へ遷移する。なお、TSパケットが出力されずにTEIを抽出できない場合は、CPU10は、ステップS5において、記録が不可であったと判断して、制御をステップS6へ遷移する。
次に、ステップS5において、解析部11が行った検出の結果の記憶について説明する。図3は、記録装置12に記憶する検出結果のフォーマットを示す。図3に示すように、検出結果は、PESパケットの発生順に記録される。すなわち、図3において、PTS(Presentation Time Stamp)は表示時刻を示す。実際のシステムでは通常PTSは27MHzでカウントされるが、説明を簡単にするため、図3においては、1MHzでカウントされ1/1000000秒毎にPTSがカウントされたPESパケットが送出されていたとして模式的に表示する。PESパケットは複数のTSパケットから構成されているが、映像と音声のTSパケットのうち、少なくとも1つのTSパケットでTEIが1となっていた場合は、解析部11は、図3ではPES6(再生時刻0.000006)およびPES7(再生時刻0.000007)で示すように、該当PESパケットは記録状況が「異常」であったとして、記録装置12へ記録する。また、PESパケットを構成しているTSパケットの全てのTEIが解析できない場合は、解析部11は、図3においてPES8(再生時刻0.000008)およびPES9(再生時刻0.000009)で示すように、該当PESパケットの記録状況は、「不可」として記録装置12へ記録する。全てのTSパケットのTEIが0であるPESについては、解析部11は、図3に示すように記録状況は、「正常」と記録装置12に記録する(ステップS8)。
ステップS5で記録が異常、または、記録が不可と判断した場合(ステップS5:NO)、CPU10は主表示部7を制御して、図4の参照符号41で示すように、例えば「録画できません。電波が改善する場所へ移動することをおすすめします。」の文字情報を、主表示部7の中央部にOSD表示を行い、電波の受信状況が悪いことをユーザに報知し、受信状況の改善を促す(ステップS6)。なお、ステップS6において、ワンセグ受信装置100が、折りたたみ型の携帯電話などで、折りたたみ状態にあり主表示部7が使用できない状態の場合は、副表示部14に記録の異常を表示する。
次に、CPU10は、解析部11の検出結果に応じて、検出結果が示す記録状況を、図4の参照符号42に示すように、発光装置9に表示させる(ステップS7)。例えば、発光装置9は、正常に記録できた場合は青に発光し、記録が異常、もしくは不可の場合は赤に発光する。さらに、記録が異常、もしくは、不可の場合は振動装置8を用いて振動させ、ユーザに記録が異常であることを報知する。
以上のように検出結果を自動的に記憶するのは、ユーザは、放送番組の記録中は放送番組を視聴しているとは限らないからである。例えば、ユーザは、記録している番組以外の放送番組の視聴や、メールやブラウザなど他のアプリケーションの利用をしていることが考えられ、このような場合には主表示部7以外で放送番組の記録状況の報知をすることがユーザに対して望ましいからである。
以上のようにして、映像、音声のTSパケットおよび検出結果は、解析部11を介して記録装置12に記録される(ステップS9)。
次に、ワンセグ受信装置100は、記録中に記録装置12の記録容量の限界に達するか、またはユーザから記録の停止要求があった場合は記録処理を終了(ステップS10:YES)し、それ以外(ステップS10:NO)は、ステップS1に遷移し放送番組の記録を継続する。
次に、ワンセグ受信装置100に記録した放送番組の再生処理動作について説明する。図5は、ワンセグ受信装置100において、一連の映像と音声のTSパケットによって記録装置12に記録された放送番組の再生処理する動作を示すフロー図である。
CPU10は、再生が開始された場合、記録装置12に記録された放送番組の内容およびその記録状況を確認する(ステップS11)。
次に、再生に係る放送番組および受信状況などが主表示部7に表示される。以下、主表示部7に表示される態様を図6を用いて説明する。図6において、主表示部7は、参照符号60で示す。
ステップS11にて確認処理が終了すると、CPU10は、再生に係る放送番組の記録時間を、図6の参照符号61に示すように、「○○時間△△分××秒」と秒単位まで表示する(ステップS12)。
次にCPU10は、記録状況を主表示部7に表示させる。具体的には、記録状況に異常がない場合は、図6の参照符号62で示す、バー状で横長の表示を行い、記録が正常である旨を表示する。なお、図6における参照符号63で示す矢印マークは、再生の進行に伴い左から右に移動して、バー状の表示62と連動して、再生に係る放送番組の再生箇所を表示する。
また、CPU10は、記録状況に異常があることが確認されている場合には、異常の発生を主表示部7に表示する。この場合の異常の表示を、図7を用いて説明する。図7において、参照符号70は主表示部7を示す。CPU10は、図7に参照符号71で示すように、記録に異常な箇所があることをユーザが視認しやすい主表示部70の中央位置に、例えば「○分○秒間 映像・音声が乱れます」と異常が発生する旨をOSDにより明示して表示する。同様に、記録が不可であった場合は、CPU10は、図8に参照符号81で示すように記録不可な箇所があることを、例えば「○分○秒間録画に失敗しました スキップします。」とOSDに表示する(ステップS13)。なお、図8において、参照符号80は、主表示部7を示す。
その後、CPU10は、記録装置12を制御して記録内容の再生を開始させる(ステップS14)。再生された映像信号は、AVデコーダ5によって、主表示部7に映像を表示する。この映像は、主表示部7の中央部である、図6において参照符号64で示す部分に表示される。また、映像の再生が正常に行われる場合、CPU10は主表示部7(図6では、参照符号60)を制御して、図6の参照符号63で示す矢印状の表示により、現在の再生場所が時間軸上のどこの位置であるかを表示させ、さらに図6の参照符号61で示す位置に、例えば「○○時間△△分××秒」のように、再生場所の時間軸上のどこの位置である現在の再生時刻を秒単位まで表示させる(ステップS15)。
次に、CPU10は、記録装置12から読み出した、図3に示す記録内容を参照して記録状態を把握し、記録状態が異常である場合はステップS17に遷移して、後述する対応する異常処理を行い、記録状態が正常であればステップS18へ遷移して再生を停止するかどうかを判定する(ステップS16)。従って、ユーザがUI部13を操作して再生の停止をしない限り、ワンセグ受信装置100は、再生を継続する。
ステップS16において、記録状態が異常である場合(ステップS16:NO)、CPU10は、制御をステップS16に遷移して主表示部7を制御して、図7に参照符号71で示すように、例えば「○分○秒間映像・音声が乱れます」と主表示部7(図7においては、参照符号70)の中央部に表示する(ステップS17)。なお、CPU10は、ステップS17において、記録が異常な部分の時間を、例えば図3に模式的に示したように、記録状況が異常になるPESパケットのタイミングから記録状況が正常になるPESパケットのタイミングまでの時間(図3においては、PES6からPES9までの時間)を利用して算出する。このようにして記録が異常となる時間を算出すると、CPU10は、図7において参照符号73で示すように、時間軸上のどの部分が異常であるかを明示する表示を行う。このような受信の異常を示す表示73は、複数の箇所で発生する場合もある。
さらにCPU10は、主制御部7を制御して、図8で示すように、主表示部7(図8においては、参照符号80で示す。)の中央部81に「記録が正常なところまでスキップしますか?」と表示する。この表示に対応してユーザがスキップすると判断し、その旨をUI部13から出力させた場合は、CPU10は記録装置12の再生動作を制御する。具体的には、記録装置12は、CPU10からの制御に従い、該当出力を受けて記録が正常なところから再生を開始する(ステップS17)。図8において、参照符号83は、スキップの対象となる記録が正常に行えていない部分を表示している。
次に、記録された最後のPESパケットが再生された場合、またはUI部13で再生停止の指示があった場合(ステップS18:YES)は、CPU10は記録装置12を制御し、記録装置12はCPU10からの制御に従い再生を停止し、その他の場合は(ステップS18:NO)、CPU10は制御をステップS14へ遷移して、記録装置12を制御し、記録装置12はCPU10からの制御に従い、再生を継続する(ステップS18)。
以上のように、記録装置12から放送番組が再生されると、記録装置12から読み出されるTSパケットはAVデコーダ5に出力され、ワンセグの受信時と同様、ワンセグがスピーカ6で音声が再生され、主表示部7に映像が表示される。
なお、放送番組の再生の場合、振動装置8や発光装置9を、起動しないよう構成してもよい。ユーザは視聴状態にあり、警報はあえては不要だからである。ただし、ユーザがUI部13を操作し、警報を発するよう設定した場合は、CPU10がこの設定状態を検出し、異常時などには振動装置8や発光装置9を起動するようにしてもよい。すなわち、振動装置8や発光装置9は、ユーザが記録対象の放送番組を視聴することなく、いわゆる裏番組として、記録している場合に、OSD機能と相まって、受信の異常や、受信記録が不可の状態を確実にユーザに報知できるので、ワンセグ受信装置の使い勝手を向上させ、実用上の効果は大きい。
以上説明した本発明の実施の形態においては、記録装置12に記録されるTSパケットはワンセグ電波を受信して入力されるものとしたが、これに限らず、携帯電話の通信網から通信部15を介して取得した映像情報などのTSパケットを記録することも可能である。
なお、以上説明した本発明の実施の形態においては、説明が徒に複雑となるのを避けるため、TSパケットは音声および映像に分離されるものとして説明したが、音声、映像の他、各種の制御信号に分離されるものであってもよい。この音声、映像ないし各種制御のためのパケットは、TD部4で分離され、解析部11を介して、記録装置12に記録されるものであってもよい。このようなOFDM復調部3で復調され得られたTSパケットの分離制御などは、デジタル放送の分野では当業者にとって周知であるので、本明細書では詳しい説明は省略してある。
なお、本発明は、特に携帯ないし移動して使用されるワンセグ受信装置において特に実用的効果が高いものであるが、ワンセグ受信を行う固定受信向けのデジタル放送受信装置にも適用できる。また、本発明は、1セグメントを用いたデジタル放送に限るものではなく、数セグメントを用いたデジタル放送を受信するデジタル放送受信装置にも適用できる。
以上のように、本発明の実施の形態に係るワンセグ受信装置によれば、ワンセグ受信において不可避的に電波状況が悪くなった場合であっても、受信状況を受信時、再生時のいずれの場合もユーザに明確に報知するので、ユーザにおいては、記録状況が悪いことを予め認識できるので、ユーザは不要な不具合感ないし不快感を抑えて、ワンセグ受信装置を良好に利用することが可能となる。
本発明は、デジタル放送受信装置およびデジタル放送再生方法に適用するのに有用である。
Claims (9)
- デジタル放送信号を受信する受信手段と、
受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調手段と、
前記復調手段で抽出した前記パケットデータを記録する記録手段と、
前記記録手段に記録したパケットデータの受信状態を解析する解析手段と、
前記解析手段における解析に基づき、前記記録手段に記録した前記パケットデータの記録状況を報知する報知手段と、
を具備するデジタル放送受信装置。 - 前記復調手段は、前記復調に加えて前記デジタル放送信号を誤り訂正してパケットデータを抽出し、
前記報知手段は、前記解析手段が前記解析により前記復調手段における誤り訂正が不可であることを検出した場合に、前記記録状況の異常を報知する請求項1記載のデジタル放送受信装置。 - 前記報知手段は、前記記録状況の異常を報知する振動手段である請求項1に記載のデジタル放送受信装置。
- 前記報知手段は、前記記録状況の異常を報知する発光手段である請求項1に記載のデジタル放送受信装置。
- 前記報知手段は、前記記録状況が異常である場合、前記受信状況の改善を促す報知を行う請求項1に記載のデジタル放送受信装置。
- 前記記録手段により記録された前記パケットデータを再生する際に、前記再生による映像と前記記録状況とを合わせて表示する再生制御手段を具備する請求項1に記載のデジタル放送受信装置。
- 前記再生制御手段は、前記記録状況が異常である記録部分を飛ばして再生する請求項6に記載のデジタル放送受信装置。
- デジタル放送信号を受信する受信ステップと、
受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調ステップと、
前記復調ステップで抽出した前記パケットデータを記録する記録ステップと、
前記記録ステップで記録したパケットデータの受信状態を解析する解析ステップと、
前記解析ステップにおける解析に基づき、前記記録ステップで記録した前記パケットデータの記録状況を報知する報知ステップと、
を具備するデジタル放送記録方法。 - デジタル放送信号を受信する受信ステップと、
受信した前記デジタル放送信号を復調してパケットデータを抽出する復調ステップと、
前記復調ステップで抽出した前記パケットデータを記録する記録ステップと、
前記記録ステップで記録したパケットデータの受信状態を解析する解析ステップと、
前記解析ステップにおける解析に基づき、前記記録ステップで記録した前記パケットデータの記録状況を判定する記録状況判定ステップと、
前記記録ステップで記録された前記パケットデータを再生する際に、前記再生による映像と前記記録状況とを合わせて表示する再生制御ステップと、
を具備するデジタル放送再生方法。
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