JPWO2010122626A1 - 受信装置 - Google Patents
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Abstract
受信装置は、バッファと、クロック生成部と、周波数偏差取得部と、判定部と、第1の処理部と、第2の処理部と、を備える。周波数偏差取得部は、伝送用クロックと再生用クロックの周波数偏差を取得する。判定部は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定する。この場合、クロック変更部は、周波数偏差に基づき再生用クロックの周波数を変更する。一方、判定部は、周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する。この場合、音量音出部は、コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する。また、バッファ蓄積量検出部は、バッファの蓄積量を検出する。さらに、音声データ調整部は、検出した音量及び蓄積量に基づきバッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する。
Description
本発明は、伝送媒体を介してコンテンツを受信する受信装置に関する。
HDMI(High Definition Multimedia Interface)などのディジタルインタフェースを介してコンテンツを提供する送信機(プレーヤー)及びそのコンテンツを受信し出力する受信機(レシーバー)からなるコンテンツ再生システムが既知である。
例えば、特許文献1には、バッファの残量に基づき、復号化側基準クロック発振器の発振周波数を調整することで、入力データレートと処理速度を一致させる技術が開示されている。その他、本発明に関連ある技術が特許文献2に開示されている。
この種のコンテンツ再生システムでは、受信機は、供給されたコンテンツを高品位にかつ音声と映像の同期がとれた再生を行うことが求められる。この条件を満たす受信機として、受信機側固定発振の音声再生用クロックを用いて音声再生を行うと共に、送信機側の発振周波数と受信機側の発振周波数が一致するように音声再生用クロックの周波数を変更する受信機が考えられる。
しかし、上述の受信機がVCXO(Voltage Control Xtal Oscrator)により固定発振クロックを生成する場合、送信機と受信機との発振周波数の偏差がVCXOの可変範囲を超えた場合には、送信機と受信機との発振周波数を一致させることができない。一方、VCOを用いたPLL構成にすることにより発振周波数の調整範囲を広げた場合、ジッタにより音声再生の品質が低下する可能性がある。特許文献1及び特許文献2には、上記の問題は、何ら検討されていない。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、高品位な音声再生かつ映像と音声との同期がとれたコンテンツ再生を実現することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信する受信装置において、バッファと、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、前記第2の処理部は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備えることを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置の制御方法であって、再生用クロックを生成するクロック生成工程と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得工程と、前記周波数偏差が前記クロック生成工程の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理工程により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理工程により第2の処理を実行すると判定する判定工程と、を備え、前記第1の処理工程は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更工程を備え、前記第2の処理工程は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出工程と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出工程と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整工程と、を備えることを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置によって実行されるプログラムであって、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、前記第2の処理部は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備えることを特徴とする。
本発明の1つの観点では、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信する受信装置において、バッファと、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、前記第2の処理部は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備える。
上記の受信装置は、HDMIなどに準拠したケーブル等を介して送信装置と接続し、バッファと、クロック生成部と、周波数偏差取得部と、判定部と、第1の処理部と、第2の処理部と、を備える。バッファは、コンテンツの音声データを一時的に蓄積する。クロック生成部は、コンテンツを再生するためのクロックを生成する。周波数偏差取得部は、伝送用クロックと再生用クロックの周波数偏差を取得する。判定部は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定する。この場合、クロック変更部を備える第1の処理部は、第1の処理を実行する。即ち、クロック変更部は、周波数偏差に基づき再生用クロックの周波数を変更する。これにより、受信装置は、再生用クロックの周波数を伝送用クロックの周波数と一致させることができる。従って、受信装置は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲以下の場合に第1の処理を実行することで、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれたコンテンツ再生を行うことができる。
一方、判定部は、周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する。この場合、第2の処理部は、第2の処理を実行する。具体的には、第2の処理部は、音量検出部と、バッファ蓄積量検出部と、音声データ調整部と、を備える。そして、音量検出部は、コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する。また、バッファ蓄積量検出部は、バッファの蓄積量を検出する。さらに、音声データ調整部は、検出した音量及び蓄積量に基づきバッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する。「標準蓄積量」とは、周波数偏差がない場合に保たれるバッファ蓄積量を指す。このように、受信装置は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲より大きい場合であっても、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力をすることが可能となる。
上記の受信装置の一態様では、前記周波数偏差取得部は、前記伝送用クロックに従って前記コンテンツ中の音声データを前記バッファに一時的に蓄積し、前記再生用クロックに従って前記音声データを前記バッファから出力するバッファ制御部と、前記バッファに蓄積された音声データの単位時間あたりの蓄積量変化を計測する蓄積量変化計測部と、前記蓄積量変化に基づき、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を算出する周波数偏差算出部と、を備える。この態様では、受信装置は、バッファの蓄積量変化を計測することで、伝送用クロックと再生用クロックの周波数偏差を算出する。これにより、受信装置は、適切に周波数偏差を算出することができる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記周波数偏差を送信装置の機器識別情報と関連付けて保存する保存部をさらに備え、前記周波数偏差取得部は、前記保存部から、現在のコンテンツの送信元の送信装置の機器識別情報に対応する周波数偏差を取得する。この態様では、受信装置は、周波数偏差の計測を行った送信装置とその周波数偏差の値とを関連付けて保存する。このようにすることで、次回以降同じ送信装置と接続しコンテンツを再生する場合、受信装置は、再び周波数偏差の算出を行う必要がなくなる。即ち、受信装置は、再生時において送信装置との周波数偏差を算出することなく第1の処理または第2の処理のいずれを実行すべきか迅速に判定することができる。そして、受信装置は、第1の処理を実行すべきと判断した場合に、迅速にクロック同期処理を実行することができる。
上記の受信装置の一態様では、前記音声データ調整部は、前記蓄積量が前記標準蓄積量以下の場合、前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づきダミーデータを挿入することにより前記音声データを補間する。このようにすることで、受信装置は、バッファのアンダーフローを防止するとともに、映像と音声とを確実に同期させることができる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、前記音量が第1の音量以下の音声データである微音データに対し前記ダミーデータを挿入する。第1の音量は、例えばユーザが認識できない上限の音量に設定される。このようにすることで、受信装置は、ユーザのコンテンツ視聴に影響を与えることなく、アンダーフローを防止し、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力をすることが可能となる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、前記微音データを複製することにより前記ダミーデータを生成する。このようにすることで、再生時におけるダミーデータ部分の出力が、ダミーデータ挿入前後の音声データの出力と同調する。即ち、ユーザは、補間処理の影響を認識することなくコンテンツ視聴をすることができる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、補間した前記音声データのつなぎ目部分の出力を平滑化する。このようにすることで、受信装置は、ダミーデータを補間した影響を最小限にすることができる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、前記蓄積量が前記標準蓄積量より大きい場合、前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づき前記音声データを間引く。このようにすることで、受信装置は、オーバーフローを防止し、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力をすることが可能となる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、前記音量が第1の音量以下の音声データを間引く。この態様では、音声データ調整部は、ユーザのコンテンツ視聴に影響がない微音部分の音声データを間引く。このようにすることで、受信装置は、ユーザのコンテンツ視聴に影響を与えることなく、オーバーフローを防止し、映像と音声との同期を行うことができる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記音声データ調整部は、第1の音量を、前記コンテンツの再生終了時における前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づき変更し、前記コンテンツの識別情報とともに保存する。このようにすることで、受信装置は、第1の音量をより適切な値に設定することができる。よって、受信装置は、全体的に音量が小さいコンテンツに対しても、映像と音声との同期がとれた再生をすることが可能となる。
上記の受信装置の他の一態様では、前記クロック変更部は、前記判定部が前記第2の方式を実行すべきと判定した場合、前記周波数偏差を小さくするように前記再生用クロックを前記周波数可変範囲内で変更する。この態様では、受信装置は、第2の方式を実行すべきと判定した場合であっても、再生用クロックを周波数可変範囲内で変更する。このようにすることで、音声データ調整部により調整する音声データ量を最小限に抑制することができ、コンテンツ再生への影響を抑制することができる。
上記の受信装置の他の観点では、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置の制御方法であって、再生用クロックを生成するクロック生成工程と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得工程と、前記周波数偏差が前記クロック生成工程の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理工程により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理工程により第2の処理を実行すると判定する判定工程と、を備え、前記第1の処理工程は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更工程を備え、前記第2の処理工程は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出工程と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出工程と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整工程と、を備える。受信装置は、この制御方法を使用することで、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力をすることが可能となる。
上記の受信装置のさらに別の観点では、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置によって実行されるプログラムであって、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、前記第2の処理部は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備える。受信装置は、上述のプログラムを搭載することで、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれたコンテンツ再生を行うことが可能となる。好適な例では、上記プログラムは、記憶媒体に記録される。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例について説明する。
[コンテンツ再生システムの概略構成]
図1に、本実施例における映像データ、音声データ、またはその両方を含む再生用データ(以後、「コンテンツ」と呼ぶ。)の再生システム(以後、「コンテンツ再生システム」と呼ぶ。)の概念図を示す。コンテンツ再生システムは、送信装置100と、受信装置200と、伝送媒体300と、を有する。以下、これらが有する機能及び構成の一例について説明する。
図1に、本実施例における映像データ、音声データ、またはその両方を含む再生用データ(以後、「コンテンツ」と呼ぶ。)の再生システム(以後、「コンテンツ再生システム」と呼ぶ。)の概念図を示す。コンテンツ再生システムは、送信装置100と、受信装置200と、伝送媒体300と、を有する。以下、これらが有する機能及び構成の一例について説明する。
送信装置100は、コンテンツをデコードし、伝送媒体300を介して受信装置200にコンテンツの送信を行う装置である。送信装置100は、クロック生成部101、制御部103、及び送信部105を含む。
クロック生成部101は、送信装置100が動作する時に、タイミングを取る(同期を取る)ための周期的なクロック信号(以後、「送信側マスタークロック」と呼ぶ。)を生成する。また、クロック生成部101は、送信側マスタークロックに基づき、映像データを受信装置200へ伝送するベースとなるクロック(以後「映像伝送用クロック」と呼ぶ。)を生成する。さらに、クロック生成部101は、音声データ(以後、「音声データSa」と呼ぶ。)を受信装置200へ伝送するベースとなるクロック(以後、「音声伝送用クロックCK1」と呼ぶ。)を生成する。
制御部103は、図示しないCPU(Central Processing Unit)やRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)などを有し、送信装置100の全般的な制御を行う。本実施例において制御部103は、例えば図示しない補助記憶部で保持されたコンテンツを読み取り、デコード処理等を行う。また、制御部103は、映像伝送用クロック及び音声伝送用クロックCK1に基づき、コンテンツの映像データ及び音声データSaを送信部105に伝送する。制御部103は、例えばSOC(System On a Chip)である。
送信部105は、制御部103によりデコードされたコンテンツを受信装置200へ所定のプロトコルに従い伝送する。また、送信部105は、音声伝送用クロックCK1を、映像伝送用クロックに基づき代数に置換する。即ち、送信部105は、音声伝送用クロックCK1を映像伝送用クロックに関連付けたデータにして受信装置200へ送信する。送信部105は、HDMIなどのディジタルインタフェースである。以後の説明では、送信部105は代表例としてHDMIに準拠したインタフェースであるものとする。
伝送媒体300は、送信装置100と受信装置200との間でコンテンツや制御信号を電磁的に伝送するためのケーブルである。本実施例では、伝送媒体300は、HDMIに準拠したケーブルとする。
受信装置200は、送信装置100からコンテンツを受信し、その出力を行う。受信装置200は、クロック生成部201、制御部203、受信部205、音声出力部206x、映像出力部206y、及びバッファ207を含む。
クロック生成部201は、受信装置200が音声再生を行う時に、タイミングを取る(同期を取る)ための周期的なクロック信号(以後、「音声再生用クロックCK2」と呼ぶ。)を生成する。クロック生成部201は、例えばVCXOである。
バッファ207は、音声データSaを蓄積するためのメモリである。バッファ207は送信装置100から伝送された音声データSaを蓄積する。そして、蓄積された音声データSaは、制御部203により音声再生用クロックCK2に基づき取り出される。
受信部205は、送信装置100により送信されたコンテンツを、伝達媒体300を介して受信する。受信部205は、HDMIなどのディジタルインタフェースである。以後の説明において、受信部205はHDMIに準拠したインタフェースとする。
制御部203は、図示しないCPU、RAM、ROM等を有し、受信装置200の全般的な制御を行う。制御部203は、送信装置100から受信した音声データSaを一時的にバッファ207へ蓄積する。そして、制御部203は、クロック生成部201により生成された音声再生用クロックCK2に基づき、バッファ207から音声データSaを取り出し、その音声データSaをDAC(Digital to Analog Converter)208xへ供給する。また、制御部203は、受信した映像データを映像出力部206yに供給する。制御部203は、例えばDSP(Digital Signal Processor)である。なお、制御部203の内のRAMの機能は、バッファ207が兼用してもよい。
DAC208xは、バッファ207からディジタル信号である音声データSaの供給を受け、そのDA変換を行う。そして、DAC208xは、生成した音声アナログ信号を音声出力部206xへ供給する。
音声出力部206xは、音声アナログ信号を増幅する増幅機能を備える。例えば、増幅機能はAMP(Amplifier)が該当する。
映像出力部206yは、制御部203から供給された映像信号をディスプレイなどの表示装置に表示する。上述の表示装置は、例えばブラウン管、CRT、液晶ディスプレイ、PDP、有機EL、プロジェクタ等が該当する。
なお、上述の送信装置100及び受信装置200の構成は一例であり、本発明は必ずしもこの構成に限定されない。例えば、映像出力部206yは、受信装置200とは別個の装置であってもよい。この場合、映像出力部206yは、受信装置200から映像信号を受信可能なように受信装置200と電気的に接続される。
以下では、受信装置200が行うコンテンツの再生方法について具体的に説明する。
[再生方法]
制御部203は、バッファ207に蓄積されたデータ量(以後、「バッファ蓄積量」と呼ぶ)の増減に基づき音声伝送用クロックCK1の周波数と音声再生用クロックCK2の周波数との周波数偏差(以後、「周波数偏差dF」と呼ぶ。)を算出する。そして、制御部203は、周波数偏差dFがクロック生成部201で変動可能な発振周波数の範囲(以後、「周波数可変範囲Fth」と呼ぶ。)の場合、周波数偏差dFに基づき音声再生用クロックCk2を変更する処理(以後、「クロック同期処理」と呼ぶ。)を実行する。一方、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超えた場合、制御部203は、バッファ蓄積量に基づき音声データSaの補間処理または間引き処理(以後、「音声データ調整処理」と呼ぶ。)を行う。このようにすることで、制御部203は、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれたコンテンツ再生を行う。
制御部203は、バッファ207に蓄積されたデータ量(以後、「バッファ蓄積量」と呼ぶ)の増減に基づき音声伝送用クロックCK1の周波数と音声再生用クロックCK2の周波数との周波数偏差(以後、「周波数偏差dF」と呼ぶ。)を算出する。そして、制御部203は、周波数偏差dFがクロック生成部201で変動可能な発振周波数の範囲(以後、「周波数可変範囲Fth」と呼ぶ。)の場合、周波数偏差dFに基づき音声再生用クロックCk2を変更する処理(以後、「クロック同期処理」と呼ぶ。)を実行する。一方、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超えた場合、制御部203は、バッファ蓄積量に基づき音声データSaの補間処理または間引き処理(以後、「音声データ調整処理」と呼ぶ。)を行う。このようにすることで、制御部203は、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれたコンテンツ再生を行う。
以下では、周波数偏差dFに基づきクロック同期処理または音声データ調整処理のいずれを実行するか判定する処理(以後、「方式判定処理」と呼ぶ。)及びクロック同期処理の詳細を説明した後、音声データ調整処理の詳細を説明する。
(方式判定処理及びクロック同期処理)
まず、方式判定処理及びクロック同期処理について図2を用いて説明する。図2は、本実施例に係る方式判定処理及びクロック同期処理のブロック図を示す。図2において、制御部203は、バッファ制御部203aと、蓄積量変化計測部203bと、周波数偏差算出部203cと、判定部203dと、クロック変更部203eと、保存部203fとを備える。図2中の「Sa」は、音声データSaを表す。また、図2に示す方式判定処理及びクロック同期処理は、例えば、受信装置200が備えるボタンの押下による明示的なユーザの指示に基づき実行される。または、方式判定処理及びクロック同期処理は、コンテンツの再生に先立って自動的に実行されてもよい。
まず、方式判定処理及びクロック同期処理について図2を用いて説明する。図2は、本実施例に係る方式判定処理及びクロック同期処理のブロック図を示す。図2において、制御部203は、バッファ制御部203aと、蓄積量変化計測部203bと、周波数偏差算出部203cと、判定部203dと、クロック変更部203eと、保存部203fとを備える。図2中の「Sa」は、音声データSaを表す。また、図2に示す方式判定処理及びクロック同期処理は、例えば、受信装置200が備えるボタンの押下による明示的なユーザの指示に基づき実行される。または、方式判定処理及びクロック同期処理は、コンテンツの再生に先立って自動的に実行されてもよい。
以下では、まず図2を用いて方式判定処理について説明する。
バッファ制御部203aは、送信装置100から受信した音声データSaをバッファ207で蓄積するとともに、音声再生用クロックCK2に基づき取り出す。この音声データSaは、再生で使用される音声データであってもよく、クロック同期処理用のダミーデータであってもよい。そして、蓄積量変化計測部203bは、単位時間あたりのバッファ蓄積量の変化(増減率)を計測する。
この処理の具体例について図3(a)を用いて説明する。図3(a)は、バッファ207の時間経過に伴うバッファ蓄積量変化のグラフの一例を示す図である。図3(a)に示すように、まずバッファ蓄積量を所定量「K」(以後、「標準蓄積量K」と呼ぶ。)にするため、制御部203は所定時刻「T0」までバッファ207に音声データSaを蓄積する。標準蓄積量Kは、バッファ蓄積量の増減を判断するための基準となるバッファ蓄積量である。
そして、バッファ蓄積量が標準蓄積量Kになった時刻T0から所定時刻「T1」にわたり、蓄積量変化計測部203bは、バッファ207に蓄積された音声データSaを、音声再生用クロックCK2に基づき取り出すと共に、バッファ蓄積量の変化を監視する。なお、蓄積量変化計測部203bは、音声データSaが再生を目的としないダミーデータの場合、取り出した音声データSaを音声出力部206xで出力せず、破棄(消去)するのが好ましい。
このとき、図3(a)に示すように、バッファ蓄積量は、時刻T0から時刻T1までの期間に、周波数偏差dFに起因して標準蓄積量Kからバッファ蓄積量「K1」へ変動している。従って、蓄積量変化計測部203bは、時刻T0と時刻T1の差分値、及び、バッファ蓄積量K0とバッファ蓄積量K1の差分値に基づき単位時間あたりのバッファ蓄積量の変化を算出する。即ち、単位時間あたりのバッファ蓄積量の変化を「dK」とすると、蓄積量変化計測部203bは、以下の式(1)によりバッファ蓄積量変化dKを算出する。
dK=(K1−K)/(T1−T0) 式(1)
なお、偏差測定中は調整期間であるので、蓄積量変化計測部203bは、時刻T0から時刻T1までの蓄積データについても同様に破棄するのが望ましい。
dK=(K1−K)/(T1−T0) 式(1)
なお、偏差測定中は調整期間であるので、蓄積量変化計測部203bは、時刻T0から時刻T1までの蓄積データについても同様に破棄するのが望ましい。
次に、周波数偏差算出部203cは、バッファ蓄積量変化dKから音声伝送用クロックCK1の周波数と音声再生用クロックCK2の周波数との周波数偏差、即ち周波数偏差dFを算出する。この方法について詳細に説明する。バッファ蓄積量変化dKは、音声伝送用クロックCK1に基づき定まる音声データSaの受信量、及び音声再生用クロックCK2に基づき定まる音声データSaの取り出し量により決定される。即ち、周波数偏差dFと、バッファ蓄積量変化dKとは1対1の関係を有する。従って、周波数偏差算出部203cは、実験または理論的に定められた所定の式又はマップを参照することで、バッファ蓄積量変化dKから周波数偏差dFを算出する。
これについて図3(b)を用いて具体的に説明する。図3(b)は、周波数偏差dFとバッファ蓄積量変化dKとの関係を示すマップの一例である。図3(b)に示すように、周波数偏差dFがゼロのとき、即ち音声伝送用クロックCK1の周波数と音声再生用クロックCK2の周波数とが等しいとき、バッファ蓄積量変化dKはゼロとなる。周波数偏差dFが正の値のとき、即ち音声伝送用クロックCK1の周波数が音声再生用クロックCK2の周波数より大きいとき、バッファ蓄積量変化dKは正の値となり、バッファ蓄積量は徐々に増加していく。逆に、周波数偏差dFが負の値のとき、即ち音声伝送用クロックCK1の周波数が音声再生用クロックCK2の周波数より小さいとき、バッファ蓄積量変化dKは負の値となり、バッファ蓄積量は徐々に減少していく。このように、周波数偏差dFとバッファ蓄積量変化dKとは相関関係がある。よって、この関係に基づいて、制御部203はバッファ蓄積量変化dKから周波数偏差dFを求めることができる。
次に、判定部203dは、算出した周波数偏差dFとクロック生成部201の周波数可変範囲Fthとを比較し、クロック同期処理により音声伝送用クロックCK1と音声再生用クロックCK2とを同期させることができるか否か判断する。周波数可変範囲Fthは、実験等により予め計測され、制御部203内のメモリ等に保持される。
具体的には、判定部203dは、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fth以下の場合、クロック同期処理により周波数偏差dFをゼロにすることができると判断する。そして、この場合、後述するクロック変更部203eが実行される。これにより、受信装置200は、音声データSaを変更することなく、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力を行うことができる。即ち、受信装置200は、ジッタの発生を防いで高品位な音声再生を実現すると共に、バッファ207のオーバーフロー及びアンダーフローを防ぎ、かつ、リップシンクの発生を抑制することができる。
一方、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超える場合、判定部203dは、クロック同期処理では周波数偏差dFをゼロにすることができないと判断する。そして、この場合には、クロック同期処理に代えて、受信装置200は、音声データ調整処理を実行する。これにより、受信装置200は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超える場合であっても、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力を行うことができる。以下では、クロック同期処理及び音声データ調整処理の詳細を説明する。
次に、クロック同期処理について引き続き図2を参照して説明する。
クロック変更部203eは、周波数偏差算出部203cが求めた周波数偏差dFに基づき音声再生用クロックCK2の周波数を変更する。即ち、クロック変更部203eは、周波数偏差dFがゼロになるように音声再生用クロックCK2を変更する。具体的には、クロック生成部201がVCXOによりクロックを生成している場合、クロック変更部203eは、周波数偏差dF分に相当する周波数だけ音声再生用クロックCK2の周波数が変動するようにVCXOへ供給される電圧を増減する。このようにすることで、クロック変更部203eは、音声伝送用クロックCK1と音声再生用クロックCK2との周波数偏差をなくすことができる。
なお、クロック変更部203eは、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超える場合、上述したように、音声再生用クロックCK2の周波数を変更しないか、若しくは周波数可変範囲Fth内で音声再生用クロックCK2の周波数を変更することで周波数偏差dFを小さくする。そして、受信装置200は、コンテンツ再生時に後述する音声データ調整処理を実行する。この処理については後述する。
次に、保存部203fは、周波数偏差dFの値と、送信装置100の識別情報(以後、「機器識別情報」と呼ぶ。)と、をデータベース化してメモリに保存する。この場合、保存部203fは、例えばCEC(Consumer Electronics Control)ラインにより機器識別情報を取得しておく。
図4は、上述のデータベースの一例を示す。データベース50は、機器ID71、型72、周波数73を含む。機器ID71は、送信装置100が備える固有のIDを示す。機器ID71は、例えばUUID(Universally Unique Identifier)などが該当する。型72は、送信装置100の製造会社、製品名、及び型番等が該当する。周波数73は、周波数偏差dFまたは音声伝送用クロックCK1の周波数を示す。なお、図4の例では周波数73は、周波数偏差dFを示している。
図4に示すようなデータベース50を保持することにより、受信装置200は、一度周波数偏差dFを算出した送信装置100とコンテンツ再生を実行する場合、データベース50を参照することで周波数偏差dFを取得することができる。即ち、受信装置200は、この場合、再び周波数偏差dFを算出する必要がない。従って、受信装置200は、方式判定処理及びクロック同期処理に要する時間を大幅に短縮することができる。
(音声データ調整処理)
次に、音声データ調整処理について図5を用いて具体的に説明する。図5は、本実施例に係る音声データ調整処理のブロック図を示す。図5において、制御部203は、音量検出部203gと、バッファ蓄積量検出部203hと、音声データ調整部203iと、バッファ制御部203jとを備える。制御部203は、送信装置100との周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超えると判断した場合に限り、図5に示す処理をコンテンツ再生時に実行する。なお、図5中の「Sb」は、音声データSaの音量情報を示し、「Sc」は、バッファ蓄積量の情報を示し、「Sd」は、ダミーデータを示す。
次に、音声データ調整処理について図5を用いて具体的に説明する。図5は、本実施例に係る音声データ調整処理のブロック図を示す。図5において、制御部203は、音量検出部203gと、バッファ蓄積量検出部203hと、音声データ調整部203iと、バッファ制御部203jとを備える。制御部203は、送信装置100との周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthを超えると判断した場合に限り、図5に示す処理をコンテンツ再生時に実行する。なお、図5中の「Sb」は、音声データSaの音量情報を示し、「Sc」は、バッファ蓄積量の情報を示し、「Sd」は、ダミーデータを示す。
まず、音量検出部203gは、送信装置100から受信した音声データSaから音量を検出する。そして、音量検出部203gは、音声データSaとともに、検出した音量を示す音量情報Sbを音声データ調整部203iへ伝送する。その後、音声データ調整部203iは、音声データ調整部203iから取得した音量情報Sbと、後述するバッファ蓄積量検出部203hから取得したバッファ蓄積量情報Scと、に基づき音声データSaの調整を行う。これについては後述する。
バッファ蓄積量検出部203hは、バッファ207中のバッファ蓄積量を検出する。そして、バッファ蓄積量検出部203hは、検出したバッファ蓄積量を示す情報Sc(以後、「バッファ蓄積量情報Sc」と呼ぶ。)を音声データ調整部203iへ伝送する。
音声データ調整部203iは、上述したように、音声データ調整部203iから取得した音量情報Sbと、バッファ蓄積量検出部203hから取得したバッファ蓄積量情報Scと、に基づき音声データSaの調整を行う。
ここで、音声データ調整部203iが実行する具体的な処理について図6乃至図9を用いて説明する。以下では、まず音声再生用クロックCK2の周波数が音声伝送用クロックCK1の周波数よりも小さい場合(以後、「音声遅延時」と呼ぶ。)について説明した後、音声再生用クロックCK2の周波数が音声伝送用クロックCK1の周波数よりも大きい場合(以後、「音声先行時」と呼ぶ。)について説明する。
まず、音声遅延時に音声データ調整部203iが実行する処理について図6及び図7を用いて説明する。
図6(a)は、音声遅延時でのバッファ蓄積量の推移を示すグラフの一例である。また、図6(b)は、図6(a)のバッファ蓄積量のグラフに対応する音声出力と映像出力とのずれ時間(以後、「リップシンク量」と呼ぶ。)の変化のグラフの一例を示す。
図6(a)に示すように、バッファ蓄積量は、音声データSaの蓄積開始後の所定時刻「t1」でバッファ蓄積量が標準蓄積量Kに達する。また、図6(b)に示すように、時刻t1に微量のリップシンク量L(以後、「標準リップシンク量L」と呼ぶ。)が生じる。しかし、標準リップシンク量Lは微量であり、ユーザの感覚に影響がない程度のものである。
そして、時刻t1以後、バッファ制御部203jは、コンテンツの再生を開始するため、バッファ207から音声再生用クロックCK2に従い音声データSaを取り出す。ここで、図6(a)に示すように、時刻t1以後では、音声再生用クロックCK2の周波数が音声伝送用クロックCK1の周波数よりも小さいことに起因して、バッファ蓄積量が増加する。また、図6(b)に示すように、時刻t1以後では、音声が徐々に遅延している。
そこで、音声データ調整部203iは、時刻t1以後の所定時刻「t2x」から所定時刻「t2y」まで、音声データSaをバッファ207へ蓄積せず間引く。これにより、時刻t2yにバッファ蓄積量が標準蓄積量Kへ戻る。従って、図5(b)の所定時刻「t2」では、リップシンク量が標準リップシンク量Lに戻る。なお、時刻t2は、時刻t2x及び時刻t2yの近傍に位置する時刻である。
同様に、所定時刻「t3x」から所定時刻「t3y」まで、及び所定時刻「t4x」から所定時刻「t4y」までにおいても、音声データ調整部203iは、標準蓄積量Kからの増加分だけ音声データSaを間引く。これにより、図6(b)の所定時刻「t3」及び所定時刻「t4」において、それぞれリップシンク量は標準リップシンク量Lに戻る。なお、時刻t3は、時刻t3x及び時刻t3yの近傍に位置する時刻である。同様に、時刻t4は、時刻t4x及び時刻t4yの近傍に位置する時刻である。
以上の処理を実行することで、音声データ調整部203iは、リップシンク量を図6(b)の実線グラフ65xのように推移させることができる。即ち、音声データ調整部203iは、リップシンク量が図6(b)の破線グラフ65yのように増大するのを防ぎ、リップシンク量をユーザに違和感が生じない範囲内に抑えることができる。
次に、音声データ調整部203iが音声データSaを間引くタイミングについて詳しく説明する。音声データ調整部203iは、音量が0(無音)または音量が十分に小さいとみなせる音量(以後、「第1の音量」と呼ぶ。)以下の音量を有する音声データ(以後、「微音データ」と呼ぶ。)部分をバッファ207へ蓄積することなく間引く。これにより、音声データ調整部203iは、音声再生に影響を与えることなく音声データSaを間引くことができる。
図7を用いて、微音データを間引く方法の一例を示す。図7(a)は、音声データSaの電気信号レベルの遷移グラフの一例である。また、図6(b)は、微音データ部分を間引いた後の音声データSaの電気信号レベルの遷移グラフの一例である。
まず、音声データ調整部203iは、音量情報Sbにより、音声データSaに所定時刻「t5x」から微音データが存在することを検出する。そして、音声データ調整部203iは、時刻t5xから所定時刻「t5y」までの微音データ部分を間引いた後、音声データSaをバッファ207へ蓄積する。音声データ調整部203iが音声データSaを間引く期間Aの長さは、例えば標準蓄積量Kと時刻t5yにおけるバッファ蓄積量との差分を音声伝送用クロックCK1の周波数で除した値にする。このように、音声データ調整部203iは、バッファ蓄積量を標準蓄積量Kに調整することができ、リップシンク量を減少させることができる。
また、図7(b)に示すように、間引き後の音声データSaは、間引いた微音データのつなぎ目部分が不連続な波形になる可能性がある。したがって、この場合、音声データ調整部203iは、移動平均等の平滑フィルタにより上述のつなぎ目部分の平滑化をすることが好ましい。
次に、図8及び図9を用いて音声先行時に音声データ調整部203iが実行する処理について説明する。
図8(a)は、音声先行時におけるバッファ蓄積量の変化のグラフの一例を示す。図8(b)は、図8(a)のグラフに対応するリップシンク量の変化のグラフの一例を示す。
時刻t1以後では、バッファ制御部203jが音声再生用クロックCK2に従い音声データSaをバッファ207から取り出す。そして、図8(a)に示すように、バッファ蓄積量は、音声再生用クロックCK2が音声伝送用クロックCK1より大きいことに起因して標準蓄積量Kから緩やかに減少している。したがって、図8(b)に示すように、時刻t1以後は、リップシンク量が増加する。
そこで、音声データ調整部203iは、所定時刻「t6x」に、音声データSaにダミーデータSdを挿入することにより音声データSaを補間する。音声データ調整部203iは、ダミーデータSdとして、例えば無音を示すデータまたは近傍の音声データSaのコピーを用いる。これにより、バッファ蓄積量が標準蓄積量Kへ調整される。その結果、図8(b)の所定時刻「t6」に、リップシンク量は、標準リップシンク量Lに戻る。
同様に、音声データ調整部203iは、所定時刻「t7x」及び所定時刻「t8x」に、音声データSaにダミーデータSdを挿入する。その結果、所定時刻「t7」及び所定時刻「t8」に、リップシンク量は標準リップシンク量Lに戻る。このように、音声データ調整部203iは、リップシンク量を図8(b)の実線グラフ72yのように推移させることができる。即ち、音声データ調整部203iは、リップシンク量が図8(b)の破線グラフ72xのように増大するのを防ぎ、リップシンク量をユーザに違和感が生じない範囲内に抑えることができる。
次に、音声データ調整部203iが音声データSaにダミーデータSdを挿入するタイミングについて詳しく説明する。音声データ調整部203iは、微音データに対しダミーデータSdを挿入するのが好ましい。即ち、音声データ調整部203iは、音声データSaに含まれる微音データ中または微音データに隣接する部分にダミーデータSdを挿入する。これにより、音声データ調整部203iは、音声再生に影響を与えることなく音声データSaを補間することができる。
図9を用いて、音声データSaを補間する方法の一例を示す。図9(a)は、音声データSaの電気信号レベルの遷移グラフの一例を示す。図9(b)は、ダミーデータSdを挿入した後の音声データSaの電気信号レベルの遷移グラフの一例を示す。
まず、音声データ調整部203iは、音量情報Sbに基づき、所定時刻「t9x」から音声データSaに微音データが存在することを検出する。そして、音声データ調整部203iは、時刻t9xから所定時刻「t9y」までの期間Bに対応する音声データSaをダミーデータSdとしてコピーし、時刻t9yにコピーしたダミーデータSdを挿入する。即ち、音声データ調整部203iは、期間Bの後、期間Bにおける音声データSaと同一の音声データSaを挿入することにより期間Baを設定する。この期間B及び期間Baの長さは、例えば標準蓄積量Kと時刻t9y時点でのバッファ蓄積量との差分を音声伝送用クロックCK1の周波数で除した値にする。これにより、音声データ調整部203iは、バッファ蓄積量を標準蓄積量Kに調整することができ、リップシンク量の増加を防ぐことができる。
なお、補間後の音声データSaは、挿入したダミーデータSdの境界部分(つなぎ目部分)が不連続な波形になる可能性がある。したがって、この場合、音声データ調整部203iは、移動平均等の平滑フィルタにより上述のつなぎ目部分の平滑化をすることが好ましい。
次に、再び図5に戻りバッファ制御部203jが実行する処理について説明する。バッファ制御部203jは、クロック生成部201が生成した音声再生用クロックCK2に基づき、バッファ207から補間された音声データSaを取り出す。そして、バッファ制御部203jは、取り出した音声データSa等をDAC208xへ供給する。これにより、音声出力部206xは、DA変換された音声データSaに基づき音声を出力する。
以上説明したように、本実施例による受信装置は、HDMIなどに準拠したケーブル等を介して送信装置と接続し、バッファと、クロック生成部と、バッファ制御部と、蓄積量変化計測部と、周波数偏差算出部と、判定部と、クロック変更部と、音量検出部と、バッファ蓄積量検出部と、音声データ調整部と、を備える。バッファは、コンテンツの音声データを一時的に蓄積する。クロック生成部は、コンテンツを再生するためのクロックを生成する。バッファ制御部は、伝送用クロックに従ってコンテンツ中の音声データをバッファに一時的に蓄積し、再生用クロックに従って音声データをバッファから出力する。蓄積量変化計測部は、単位時間あたりのバッファ蓄積量の時間変化を計測する。周波数偏差算出部は、蓄積量変化計測部により求めた蓄積量変化に基づき、送信装置との発振クロックの周波数偏差を算出する。そして、判断部は、周波数偏差とクロック生成部の周波数可変範囲とに基づきクロック同期処理または音声データ調整処理のいずれを実行すべきか判定する。そして、判断部がクロック同期処理を実行すべきと判定した場合、即ち周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲以下の場合、クロック変更部は、周波数偏差に基づき再生用クロックの周波数を変更する。これにより、受信装置は、再生用クロックを適切に調整し伝送クロックの発振周波数に一致させることが可能となる。このように、受信装置は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲以下の場合にクロック同期処理を実行することで、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれた正確なコンテンツの出力をすることが可能となる。一方、判断部が音声データ調整処理を実行すべきと判定した場合、即ち周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲より大きい場合、音量音出部は、コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する。また、バッファ蓄積量検出部は、バッファの蓄積量を検出する。さらに、音声データ調整部は、検出した音量及び蓄積量に基づきバッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する。このように、受信装置は、周波数偏差がクロック生成部の周波数可変範囲より大きい場合であっても、受信機側固定発振再生クロックによる高品位な音声再生かつ音声と映像の同期がとれたコンテンツ再生をすることが可能となる。
(処理フロー)
次に、図10及び図11に示すフローチャートを用いて実施例の処理手順について説明する。以下では、まず、制御部203が実行する処理のうち方式判定処理及びクロック同期処理の手順について図10を用いて説明した後、音声データ調整処理の手順について図11を用いて説明する。
次に、図10及び図11に示すフローチャートを用いて実施例の処理手順について説明する。以下では、まず、制御部203が実行する処理のうち方式判定処理及びクロック同期処理の手順について図10を用いて説明した後、音声データ調整処理の手順について図11を用いて説明する。
1.方式判定処理及びクロック同期処理
図10は、方式判定処理及びクロック同期処理の手順を示すフローチャートの一例である。制御部203は、図10に示す処理を例えば所定の周期に従い繰り返し実行する。
図10は、方式判定処理及びクロック同期処理の手順を示すフローチャートの一例である。制御部203は、図10に示す処理を例えば所定の周期に従い繰り返し実行する。
まず、制御部203は、ユーザによるボタン押下があるか監視を行う(ステップS101)。そして、ボタン押下がない場合(ステップS101;No)、制御部203は引き続きユーザによるボタン押下の有無の監視を継続する。
一方、ユーザによるボタン押下があった場合(ステップS101;Yes)、制御部203は、送信装置100の機器識別情報を取得する処理を行う(ステップS102)。例えば、制御部203は、CECラインにより上述の処理を実行する。
次に、制御部203は、取得した機器識別情報に該当する機器がデータベース50にないか否か判定する(ステップS103)。即ち、制御部203は、現在接続している送信装置100が以前に方式判定処理を実行したことがある機器であるか否かを判定する。そして、データベース50に該当機器がない場合(ステップS103;Yes)、制御部203は処理をステップS104へ進める。一方、データベース50に該当機器がある場合(ステップS103;No)、制御部203は、ステップS108へ処理を進める。これにより、方式判定処理の迅速化が実現される。
データベースに該当機器がなかった場合、制御部203は送信装置100に対しダミーデータの要求を行う(ステップS104)。このダミーデータは、クロック同期処理用のダミーデータである。また、送信装置100がクロック同期処理に何ら対応していない場合には、制御部203はダミーデータとして通常のコンテンツのデータを要求する。これにより、制御部203は、送信装置100の型によらずクロック同期処理を実行することができる。
次に、制御部203は、ダミーデータを受信するとともに、ダミーデータ中の音声データSaをバッファ207へ保存する(ステップS105)。このとき、制御部203は、バッファ蓄積量が標準蓄積量Kになった場合、音声再生用クロックCK2に基づきバッファ207からデータを取り出す。
そして、制御部203は、バッファ蓄積量の監視を行う(ステップS106)。これにより、制御部203は、単位時間あたりのバッファ蓄積量変化dKを取得する。次に、制御部203は、前述のように、バッファ蓄積量変化dKに基づいて周波数偏差dFを算出する(ステップS107)。
次に、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fth以下であるか否か判定する(ステップS108)。これにより、制御部203は、音声再生用クロックCK2の周波数を変更することで、周波数偏差dFをゼロにすることができるか否か判定する。
そして、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fth以下の場合(ステップS108;Yes)、制御部203は、クロック同期処理を実行する(ステップS109)。即ち、制御部203は、求めた周波数偏差dFに基づき音声再生用クロックCK2の周波数を変更する。例えばクロック生成部201がVCXOにより構成されている場合には、制御部203は、周波数偏差dFに基づきVCXOに与える電圧を増減する。これにより、制御部203は、高品質な音声再生を実現すると共に、リップシンクの発生を抑制することができる。
一方、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合(ステップS108;No)、制御部203は、音声再生用クロックCK2の周波数を変動させても周波数偏差dFはゼロにならないと判断する。そして、制御部203は、音声データ調整処理を実行する(ステップS110)。これにより、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合であっても高品質な音声再生を実現すると共に、リップシンクの発生を抑制することができる。
次に、制御部203は、ステップS107で求めた周波数偏差dF及びステップS102で取得した機器識別情報を関連付けてデータベースに保存する(ステップS111)。これにより、以降において、同一機器についてはステップS104乃至ステップS107の処理を省略することが可能となる。
2.音声データ調整処理
図11は、音声データ調整処理の手順を示すフローチャートの一例である。制御部203は、図11に示す処理を、図10のステップS110へ処理を進めた際に実行する。
図11は、音声データ調整処理の手順を示すフローチャートの一例である。制御部203は、図11に示す処理を、図10のステップS110へ処理を進めた際に実行する。
まず、制御部203は、コンテンツの受信を開始する(ステップS201)。その後、制御部203は、標準蓄積量Kになるまで音声データSaをバッファ207へ蓄積する(ステップS202)。
次に、制御部203は、受信した音声データSaから音量情報Sbを検出する(ステップS203)。そして、制御部203は、上述の音量情報Sbから受信した音声データSaが微音データか否か判定する(ステップS204)。そして、音声データSaが微音データの場合(ステップS204;Yes)、制御部203は、ステップS205へ処理を進める。一方、音声データSaが微音データではない場合(ステップS204;No)、制御部203は、ステップS208へ処理を進める。
次に、制御部203は、受信した音声データSaが微音データであった場合、バッファ蓄積量を検出する(ステップS205)。そして、制御部203は、検出したバッファ蓄積量と標準蓄積量Kとに差異があるか否か判定する(ステップS206)。
そして、差異がある場合(ステップS206;Yes)、制御部203は、微音データを間引く、またはダミーデータを補間する(ステップS207)。具体的には、ステップS205で検出したバッファ蓄積量が標準蓄積量Kよりも大きい場合、制御部203は、微音データを所定時間だけ間引く。一方、ステップS205で検出したバッファ蓄積量が標準蓄積量Kよりも小さい場合、制御部203は、微音データの後にダミーデータSdを補間する。
一方、バッファ蓄積量と標準蓄積量Kが一致している場合(ステップ206;No)、制御部203は、バッファ蓄積量の調整は必要ないと判断し、ステップS207の処理を実行しない。
次に、制御部203は、音声データSaをバッファ207へ蓄積する(ステップS208)。この音声データSaには、ダミーデータSdの挿入により補間された音声データSaが含まれる。なお、制御部203は、間引きした微音データは破棄する。これにより、制御部203はバッファ蓄積量を適切に制御し、リップシンク量が増加するのを防ぐことが可能となる。
次に、制御部203は、バッファ207から音声データSaを取り出し、DAC208xへ供給する(ステップS209)。このとき、制御部203は、音声再生用クロックCK2に従って、音声データSaをDAC208xへ供給する。即ち、制御部203は、ステップS209の処理を、ステップS208の処理とは非同期に行う。そして、制御部203は、コンテンツを継続して受信している場合(ステップS210;Yes)、再びステップS203乃至S209の処理を行う。一方、コンテンツの受信が終了した場合(ステップS210;No)、制御部203は、バッファ207に残存した音声データSaを再生した後、フローチャートの処理を終了する。
[変形例1]
なお、図4に示すデータベース50は、機器識別情報として、機器ID71及び型72の2つの情報を含んでいたが、これに代えて、いずれか1つのみを含むこととしてもよい。また、機器識別情報は、UUIDのように完全に一意な情報でなくとも、宅内で使用する分には重複する可能性が十分低い情報(例えば型72)であってもよい。
なお、図4に示すデータベース50は、機器識別情報として、機器ID71及び型72の2つの情報を含んでいたが、これに代えて、いずれか1つのみを含むこととしてもよい。また、機器識別情報は、UUIDのように完全に一意な情報でなくとも、宅内で使用する分には重複する可能性が十分低い情報(例えば型72)であってもよい。
また、受信装置200は、データベース50に室内温度、湿度等環境情報に関する項目をさらに設けてもよい。この場合、受信装置200は、データベース50への登録時に取得した室内温度とコンテンツ再生時の室内温度等が所定値以上異なる場合には、前回と同一の送信装置100であっても周波数偏差dFの算出を実行する。
これについて補足説明する。周波数偏差dFは温度変化等の環境変化により同一の送信装置100であっても微妙に変化する場合がある。したがって、同一の送信装置100と受信装置200とがコンテンツの再生を実行した場合でも、再生時の室内温度等の環境が異なれば、前回の周波数偏差dFの値は用いない方がよい場合がある。以上を考慮し、受信装置200は、必要に応じて周波数偏差dFを再計算することで、室内の環境変化があった場合でも適切にクロック同期処理を実行することができる。
[変形例2]
上述の実施例に加えて、制御部203は、クロック同期処理により音声再生用クロックCK2の周波数を変更後、映像出力部206yに文字やアイコン等の表示をすることで、クロック同期処理が終了した旨をユーザに通知してもよい。特にクロック同期処理をユーザのボタン押下に基づき開始する場合、受信装置200は、上述の通知を実行することで、ユーザにクロック同期処理の終了を明確に把握させることができる。その結果、当該通知が再生等の操作に移行する目印となり、ユーザビリティが向上する。他の例として、受信装置200は、クロック同期処理の終了を音声出力部206xにより音声出力で通知してもよい。さらに別の例では、受信装置200は、縁の部分等にLED(Light Emitting Diode)のランプを有し、当該ランプを点滅させることによりクロック同期処理の終了をユーザに通知してもよい。
上述の実施例に加えて、制御部203は、クロック同期処理により音声再生用クロックCK2の周波数を変更後、映像出力部206yに文字やアイコン等の表示をすることで、クロック同期処理が終了した旨をユーザに通知してもよい。特にクロック同期処理をユーザのボタン押下に基づき開始する場合、受信装置200は、上述の通知を実行することで、ユーザにクロック同期処理の終了を明確に把握させることができる。その結果、当該通知が再生等の操作に移行する目印となり、ユーザビリティが向上する。他の例として、受信装置200は、クロック同期処理の終了を音声出力部206xにより音声出力で通知してもよい。さらに別の例では、受信装置200は、縁の部分等にLED(Light Emitting Diode)のランプを有し、当該ランプを点滅させることによりクロック同期処理の終了をユーザに通知してもよい。
[変形例3]
図7の説明では、音声データ調整部203iは、微音データ部分を間引いてから音声データSaをバッファ207へ蓄積していた。これに代えて、音声データ調整部203iは、バッファ207に音声データSaを一旦蓄積した後、微音データを検出し、削除してもよい。これにより、バッファ蓄積量をより容易に標準蓄積量Kへ調整することが可能となる。
図7の説明では、音声データ調整部203iは、微音データ部分を間引いてから音声データSaをバッファ207へ蓄積していた。これに代えて、音声データ調整部203iは、バッファ207に音声データSaを一旦蓄積した後、微音データを検出し、削除してもよい。これにより、バッファ蓄積量をより容易に標準蓄積量Kへ調整することが可能となる。
[変形例4]
実施例においては、受信した音声データSaが微音データであるかどうか判定するための閾値として第1の音量を予め設定し使用していた。しかし、コンテンツによっては、微音データが非常に少ない場合もある。この場合、予め設定した第1の音量以下の微音データのみでは、間引きや補間によるリップシンク量の補正がしきれない場合がある。しかし、この場合であっても、以下に示す方法により受信装置200は、音声と映像とを同期させることができる。
実施例においては、受信した音声データSaが微音データであるかどうか判定するための閾値として第1の音量を予め設定し使用していた。しかし、コンテンツによっては、微音データが非常に少ない場合もある。この場合、予め設定した第1の音量以下の微音データのみでは、間引きや補間によるリップシンク量の補正がしきれない場合がある。しかし、この場合であっても、以下に示す方法により受信装置200は、音声と映像とを同期させることができる。
まず、制御部203は、コンテンツの1回目の再生時にコンテンツの音量情報Sbと再生終了時でのリップシンク量をコンテンツの識別情報とともに制御部203内の内部メモリ等に記録しておく。コンテンツの識別情報としては、タイトル、データ量、再生時間、コンテンツ200の固有のIDなどが挙げられる。そして、同一コンテンツの2回目の再生時に、制御部203は、再生終了時でのリップシンク量、即ち、標準蓄積量Kとバッファ蓄積量との差分量を補正可能なように第1の音量を上げる。これにより、受信装置200は、微音データが少ないコンテンツに対しても、2回目の再生以降、音声と映像とを同期させることが可能となる。
[変形例5]
上述の実施例の説明では、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合、クロック同期処理の代わりに音声データ調整処理を実行していた。しかし、本発明が適用可能な方法はこれに限定されない。これに代えて、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合、音声再生用クロックCK2の周波数を周波数可変範囲Fthの範囲内で周波数偏差dFを小さくするように変更してもよい。これにより、制御部203は、音声データ調整処理で音声データSaに挿入するデータ量又は間引くデータ量を最小減にすることができ、コンテンツ再生への影響を最小限に抑制することができる。
上述の実施例の説明では、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合、クロック同期処理の代わりに音声データ調整処理を実行していた。しかし、本発明が適用可能な方法はこれに限定されない。これに代えて、制御部203は、周波数偏差dFが周波数可変範囲Fthより大きい場合、音声再生用クロックCK2の周波数を周波数可変範囲Fthの範囲内で周波数偏差dFを小さくするように変更してもよい。これにより、制御部203は、音声データ調整処理で音声データSaに挿入するデータ量又は間引くデータ量を最小減にすることができ、コンテンツ再生への影響を最小限に抑制することができる。
100 送信装置
200 受信装置
101、201 クロック生成部
103、203 制御部
205 受信部
207 バッファ
300 伝送媒体
200 受信装置
101、201 クロック生成部
103、203 制御部
205 受信部
207 バッファ
300 伝送媒体
請求項1に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信する受信装置において、前記送信装置から送信されたコンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファと、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、前記第2の処理部は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備えることを特徴とする。
請求項13に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置の制御方法であって、再生用クロックを生成するクロック生成工程と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得工程と、前記周波数偏差が前記クロック生成工程の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理工程により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理工程により第2の処理を実行すると判定する判定工程と、を備え、前記第1の処理工程は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更工程を備え、前記第2の処理工程は、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出工程と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出工程と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整工程と、を有することを特徴とする。
請求項14に記載の発明は、送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置によって実行されるプログラムであって、再生用クロックを生成するクロック生成部と、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部として前記受信装置を機能させ、前記第1の処理部を、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部として機能させ、前記第2の処理部を、前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部として機能させることを特徴とする。
上記の受信装置の他の一態様では、前記クロック変更部は、前記判定部が前記第2の処理を実行すべきと判定した場合、前記周波数偏差を小さくするように前記再生用クロックを前記周波数可変範囲内で変更する。この態様では、受信装置は、第2の処理を実行すべきと判定した場合であっても、再生用クロックを周波数可変範囲内で変更する。このようにすることで、音声データ調整部により調整する音声データ量を最小限に抑制することができ、コンテンツ再生への影響を抑制することができる。
Claims (15)
- 送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信する受信装置において、
バッファと、
再生用クロックを生成するクロック生成部と、
前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、
前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、
前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、
前記第2の処理部は、
前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、
前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、
前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、を備えることを特徴とする受信装置。 - 前記周波数偏差取得部は、
前記伝送用クロックに従って前記コンテンツ中の音声データを前記バッファに一時的に蓄積し、前記再生用クロックに従って前記音声データを前記バッファから出力するバッファ制御部と、
前記バッファに蓄積された音声データの単位時間あたりの蓄積量変化を計測する蓄積量変化計測部と、
前記蓄積量変化に基づき、前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を算出する周波数偏差算出部と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記周波数偏差を送信装置の機器識別情報と関連付けて保存する保存部をさらに備え、
前記周波数偏差取得部は、前記保存部から、現在のコンテンツの送信元の送信装置の機器識別情報に対応する周波数偏差を取得することを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 - 前記音声データ調整部は、前記蓄積量が前記標準蓄積量以下の場合、前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づきダミーデータを挿入することにより前記音声データを補間することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、前記音量が第1の音量以下の音声データである微音データに対し前記ダミーデータを挿入することを特徴とする請求項4に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、前記微音データを複製することにより前記ダミーデータを生成することを特徴とする請求項4または5に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、補間した前記音声データのつなぎ目部分の出力を平滑化することを特徴とする請求項4乃至6のいずれか一項に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、前記蓄積量が前記標準蓄積量より大きい場合、前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づき前記音声データを間引くことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、前記音量が第1の音量以下の音声データを間引くことを特徴とする請求項8に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、間引いた後の音声データのつなぎ目部分の出力を平滑化することを特徴とする請求項8または9に記載の受信装置。
- 前記音声データ調整部は、前記第1の音量を、前記コンテンツの再生終了時における前記蓄積量と前記標準蓄積量との差分量に基づき変更し、前記コンテンツの識別情報とともに保存することを特徴とする請求項9または10に記載の受信装置。
- 前記クロック変更部は、前記判定部が前記第2の方式を実行すべきと判定した場合、前記周波数偏差を小さくするように前記再生用クロックを前記周波数可変範囲内で変更することを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の受信装置。
- 送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置の制御方法であって、
再生用クロックを生成するクロック生成工程と、
前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得工程と、
前記周波数偏差が前記クロック生成工程の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理工程により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理工程により第2の処理を実行すると判定する判定工程と、を備え、
前記第1の処理工程は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更工程を備え、
前記第2の処理工程は、
前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出工程と、
前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出工程と、
前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整工程と、を備えることを特徴とする受信装置の制御方法。 - 送信装置から伝送用クロックに従って送信されるコンテンツを、伝送媒体を介して受信し、前記コンテンツの音声データを一時的に蓄積するバッファを備えた受信装置によって実行されるプログラムであって、
再生用クロックを生成するクロック生成部と、
前記伝送用クロックと前記再生用クロックの周波数偏差を取得する周波数偏差取得部と、
前記周波数偏差が前記クロック生成部の周波数可変範囲以内であるときに第1の処理部により第1の処理を実行すると判定し、前記周波数偏差が前記周波数可変範囲より大きいときに第2の処理部により第2の処理を実行すると判定する判定部と、を備え、
前記第1の処理部は、前記周波数偏差に基づき前記再生用クロックの周波数を変更するクロック変更部を備え、
前記第2の処理部は、
前記コンテンツに含まれる音声データの音量を検出する音量検出部と、
前記バッファの蓄積量を検出するバッファ蓄積量検出部と、
前記音量及び前記蓄積量に基づき前記バッファの蓄積量を標準蓄積量に調整する音声データ調整部と、
を備えることを特徴とするプログラム。 - 請求項14に記載のプログラムを記憶したことを特徴とする記憶媒体。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2009/057841 WO2010122626A1 (ja) | 2009-04-20 | 2009-04-20 | 受信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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---|---|---|---|
JP2011510103A Pending JPWO2010122626A1 (ja) | 2009-04-20 | 2009-04-20 | 受信装置 |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2000022678A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Victor Co Of Japan Ltd | データ伝送端末装置 |
JP2004007140A (ja) * | 2002-05-31 | 2004-01-08 | Toshiba Corp | 音声再生装置および同装置で用いられる音声再生制御方法 |
JP2004357096A (ja) * | 2003-05-30 | 2004-12-16 | D & M Holdings Inc | ネットワークシステム |
JP2006508564A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-03-09 | トムソン ライセンシング | リップ同期を維持する方法およびシステム |
JP2007258932A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Fujitsu Ltd | パケット伝送システム |
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2009
- 2009-04-20 JP JP2011510103A patent/JPWO2010122626A1/ja active Pending
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