JP4432858B2 - 放送受信方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、地上波デジタル放送とアナログ放送とを同時に受信する放送受信方法に関する。

地上波デジタル放送が２００３年から開始されたが、この開始以来全く同一のコンテンツが同時にアナログ放送と地上波デジタル放送により、同時間帯に送られることが多くなってきている。例えば、図４は、アナログ放送とデジタル放送の２番組を２画面で受像する例を示す図である。図４において、テレビ受像機４１では、画面上に４２で示すアナログ放送の番組Ａと４３で示すデジタル放送の番組Ｄの２番組を２画面で同時に受像できる。このとき、スピーカー４４，４５からはテレビ受像機４１で選択されたアナログ放送の番組Ａ又はデジタル放送の番組Ｄのいずれかの音声が出力されるようになっている。

また、現行でも、地上波デジタル放送/BS（broadcasting satellite）デジタル放送/地上波アナログ放送の放送毎の音声レベル設定を手動で行える放送受信機は存在している。例えば、図５は、地上波デジタル放送とBSデジタル放送の２番組を２画面で受像する例を示す図である。図５において、テレビ受像機５１では、画面上に５２で示す地上波デジタル放送の番組と５３で示すBSデジタル放送の番組の２番組を２画面で同時に受像できる。このとき、スピーカー５４，５５からはテレビ受像機５１で選択された地上波デジタル放送の番組又はBSデジタル放送の番組のいずれかの音声が出力されるようになっている。

また、音声の出力音量の指定値をチャンネルごとに記憶し、受信チャンネルが変更されたとき、指定値を参照して対応する音量に、音声の出力音量を自動調整する放送受信装置も提案されている（特許文献１参照）。

しかし、上述した図４に示したテレビ受像機４１では、２画面で受信したアナログ放送の番組Ａとデジタル放送の番組Ｄの２番組が同一コンテンツの際の番組切替の際に、スピーカー４４，４５から音声出力されるテレビ受像機４１で選択されたアナログ放送の番組Ａ及びデジタル放送の番組Ｄの音量差が顕著になることがあり、利用者にとって使い勝手のよい設定になっているとはいいにくいものであった。そして、番組毎に手動で音声レベルの設定をしなければならないという不都合があった。

アナログ放送では特に送出電力に規格上の制約が無いため、放送局毎に送出電力が異なっているのに対して、デジタル放送では送出電力に規格上の制約があり、しかも、アナログ放送の送出電力がデジタル放送の送出電力と比較して大きくなっている。これがデジタル放送とアナログ放送との間で音量差に大きな違いがある理由である。
また、デジタル又はアナログの同じ放送形式であっても、映画専用チャンネルやスポーツ専用チャンネルの音量が他のコンテンツのチャンネルと比較して大きくなっていることもあり、これも音量差の一因となっている。

また、上述した特許文献１に記載の技術では、チャンネルごとに音声の出力音量の指定値を記憶しなければならないが、デジタル放送は数百チャンネルあるため、記憶容量が膨大になるという不都合があった。

そこで、本発明は、番組切替の際に、放送毎のみではなく、番組毎、ジャンル毎に音量レベルを細かく自動補正ができ、利用者に使い勝手のよい放送受信方法の提供を可能とすることを課題とするものである。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の放送受信方法は、第一の放送を受信して第一の音声蓄積バッファに第一の放送の音声データを蓄積し続けると共に、第一の放送とは異なる第二の放送を受信して第二の音声蓄積バッファに第二の放送の音声データを蓄積し続けて、第一の音声蓄積バッファと第二の音声蓄積バッファのいずれかの音声データを選択的に所定の出力対象に出力する状態で、ソース切り替えスイッチにより、第一の放送と第二の放送の選択状態の切り替えを行う指示があったか否かを判断するソース切り替えスイッチ判断ステップと、ソース切り替えスイッチ判断ステップにてソース切り替えスイッチが第一の放送を選択した場合に、第一の音声蓄積バッファの音声データを出力対象に出力する第一音声データ出力ステップと、ソース切り替えスイッチ判断ステップにてソース切り替えスイッチが第二の放送を選択した場合に、出力対象への音声データの供給をミュートするミュートステップと、ミュートステップの後、第一の音声蓄積バッファと第二の音声蓄積バッファに蓄積されている夫々の音声データの音量を比較する音量比較ステップと、音量比較ステップの後、第一の音声蓄積バッファの音声データに対して第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データの音量が所定の閾値以内に含まれるために、出力対象へ第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データを供給する際に必要な音量レベルパラメータ値を保存する音量レベルパラメータ保存ステップと、音量レベルパラメータ保存ステップの後、音量レベルパラメータ値に基づいて、出力対象へ第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データを供給する際のオーディオボリュームを調整するオーディオボリューム調整ステップと、オーディオボリューム調整ステップの後、ミュートステップで実行したミュートを解除するミュート解除ステップとを有する。

例えば、アナログ放送とデジタル放送が同時に受信できるテレビ受信装置で、アナログ放送とデジタル放送で同一のコンテンツが送られる際に、このときの音量差が顕著になることがあった。また、チャンネルの切替毎、同一チャンネルでも再生ジャンルの切り替え毎に音量差が生じることがあった。そこで、番組切替時の音量の違いを解消するため、音量を自動調整可能な放送受信装置及び放送受信方法を提供することにより、所望の２番組を選択受信しても、両番組の音声データを一定時間蓄積後、その音声データのレベルのピーク値、積分値、平均音声レベル値等を解析し、両番組間でその値が近づくように音量を補正可能としている。

本発明によれば、番組切替の際に、放送毎のみではなく、番組毎、ジャンル毎に音量レベルを細かく自動的に補正することができる。これにより、番組切替時の音量調整の操作性を向上させることができる。

以下に、本発明の実施の形態例を、適宜、図面を参照しながら説明する。
この実施の形態例では、図４で説明したように、地上波のアナログ放送の番組Ａとデジタル放送の番組Ｂの２番組を同時に受信し、番組切替時の２番組の音量レベルを自動調整する場合について述べる。

図１は、受信装置のオーディオ系ブロック図である。
図１において、アンテナ１でアナログ及びデジタル放送の電波を受信し、アナログチューナ２で図４に示した地上波のアナログ放送の番組Ａを選択的に受信し、またデジタルチューナ３でデジタル放送の番組Ｄを選択的に受信する。この場合、これに限らず、ある所望の１番組と他の１番組の２番組を選択的に受信するようにしてもよい。

後述するように、音量レベルの解析の際、２番組はデジタルのリニアPCM（pulse code modulation）信号に変換して比較するため、アナログ番組側はAD（analog to digital）コンバータ４でアナログからデジタルのリニアPCM信号に変換され、デジタル番組側は、圧縮されていたデジタルのソースデータがオーディオデコーダ５でデコードされてリニアPCM信号に変換される。

これで、アナログ放送の番組Ａもデジタル放送の番組Ｄも、リニアPCMという同じフォーマットに変換されたので、このアナログ放送の番組Ａ及びデジタル放送の番組Ｄの両リニアＰＣＭ信号を音声蓄積バッファ８及び９に音声データとして蓄積する。音声蓄積バッファ８及び９は、例えば、リングバッファで構成されていて、連続した音声データを、繰り返し一定量を上書きしながら蓄積する。

ここで、ソースの切り替えスイッチ１１により、音声蓄積バッファ８に蓄積されているアナログ放送の番組Ａの音声データ及び音声蓄積バッファ９に蓄積されているデジタル放送の番組Ｄの音声データが選択的に切り換えられてオーディオボリューム１２へ出力される。ソースの切り替えスイッチ１１は、例えば、リモートコマンダーへの操作により送信される赤外線コマンド信号を本体装置で受信することにより、アナログ放送の番組Ａ又はデジタル放送の番組Ｄ間でソース切替がされるように動作する。

このとき、音声蓄積バッファ８及び９に蓄えられた音声データをもとに、音量レベル解析部１０でアナログ放送の番組Ａ及びデジタル放送の番組Ｄの両リニアＰＣＭ信号の音量レベル解析を行う。この音量レベル解析部１０における音量レベル解析方法には、音量のピーク値比較、音量の積分値比較、又は音量の平均レベル値比較を使用する。

図３は、音量レベル比較方法を示すものであり、図３Ａはピーク値比較、図３Ｂは積分値比較、図３Ｃは平均値比較を示している。
まず、図３Ａに示す音声レベルの比較では、ピーク値の比較を行うため、３１で示すように、２番組間の音量レベルのピーク値を一定時間（例えば比較対象となるピークが現れる程度の時間）解析し、ピークの音量レベルの差がある基準レベル差を示す閾値α１以上の場合はそのレベル差を閾値α１以内に押さえるように後述する音量レベルをボリューム調整する。

ここで、ピーク値の解析には、例えば、音声を周波数帯域毎の音量レベルの重み付けを必須としている。特に人間の耳は、同じ音量レベルでも高域や低域の周波数に対し、ハイパス/ローパスフィルターとなるため、この帯域のピーク値を除くようにしている。

また、図３Ｂに示す音声レベルの比較では、積分値の比較を行うため、３２で示すように、２番組間の音声出力を一定時間（例えば比較対象となる面積が現れる程度の時間）取り込みその音量レベルを積分し、その２番組間の積分値の差が基準レベル差を示す閾値α２以上の開きがあるときはそのレベル差を基準積分値の差を示す閾値α２以内に押さえるように後述する音量レベルをボリューム調整する。
例えば、２番組が同一コンテンツを同一時間帯に放送されるような場合には、音量レベルの遷移が似ており、積分値の比較が特に有効となる。

また、図３Ｃに示す音声レベルの比較では、平均値の比較を行うため、３３で示すように、２番組間の音声出力を一定時間（例えば比較対象となる平均がとれる程度の時間）取り込みその音量レベルの分布を解析し、平均的な音声レベルの差を抽出する。その平均的な音声レベルを基準レベル差を示す閾値α３以内に押さえるように後述する音量レベルをボリューム調整する。

例えば、再生ジャンルが全く異なるコンテンツの音量調整においては、音量のピーク値に基づいてボリュームを調整してしまうと、瞬間的なピーク値に基づいてボリュームを下げる可能性もあるので、ピーク値よりはむしろ平均的な音量レベルを比較して調整を行う手法をとる方がチャンネル間の音声レベルの補正が正しくできる。

このとき、アナログチューナ２からアナログ放送の番組Ａのジャンル信号２１、デジタルチューナ３からデジタル放送の番組Ｄのジャンル信号２２が後述する音量レベルパラメター部６に供給されているため、ジャンル信号２１、２２に応じて平均値の比較を行うようにする。上述した閾値α１、α２、α３は、それぞれ、切替の前後で視聴者が違和感の無いような音声出力レベルとなるように設定される。すなわち、上述した閾値α１、α２、α３の設定は、例えば、１つ前のタイミングで調整された音量レベルを基準にして同程度の音量レベルになるように設定される。

次に、この音量レベル解析部１０で分析された結果をもとに、レベル差を、上述した閾値α１、α２、α３以内に抑えるように、調整すべき音量レベルがパラメータ値として音量レベルパラメター部６へ格納される。このとき、ジャンル信号２１、２２もパラメータ値として格納される。

そして、この音量レベルパラメター部６に格納されたパラメータ値をもとに、ボリューム調整指示回路７でボリューム調整信号２３をオーディオボリューム１２に対して供給し、オーディオボリューム１２の音量レベルの調整を指示する。

これにより、オーディオボリューム１２の音量レベルが、切替の前後で視聴者の違和感とならないように調整される。なお、ボリューム調整指示回路７からのボリューム調整信号２３によるオーディオボリューム１２の音量レベルの調整は、音量レベル解析部１０において解析されたレベル差が上述した閾値α１、α２、α３以内に押さえられるまで切替がある毎に繰り返して行われる。

そして、オーディオボリューム１２で音量レベルが調整された音声データは、ユーザーボリューム１６を経由してDA（digital to analog）コンバータ１３でデジタルデータからアナログ信号に変換され、スピーカー１５から音声が出力される。
このとき、ユーザーボリューム１６により視聴者が手動で調整する必要がない。

図２は、ボリューム調整動作を示すフローチャートである。図２は、アナログ放送の番組Ａからデジタル放送の番組Ｄへソース切替がされる場合の図１に示す受信装置のオーディオ系のボリューム調整動作を示している。

図２において、番組Ａ（アナログ放送）を受信すると共に番組Ｄ（デジタル放送）を受信する（ステップＳ１、ステップＳ２）。アナログ放送の番組Ａ及びデジタル放送の番組Ｄの両リニアＰＣＭ信号を音声蓄積バッファ８及び９に音声データとして蓄積する（ステップＳ３、ステップＳ４）。

ここで、ソースの切り替えスイッチ１１により、ソースの切り替えを行う指示があったか否かを判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５でアナログ放送が選択されているときは、ソースの切り替えスイッチ１１によりアナログ放送の出力側に接点を切り替えて（ステップＳ６）、音声蓄積バッファ８に蓄積されているアナログ放送の番組Ａの音声をスピーカー１５から出力する（ステップＳ７）。

さらに、ステップＳ５においてソースの切り替えスイッチ１１によりアナログ放送からデジタル放送へ切り替えが選択されていると判断されたときは、スピーカー１５の出力をミュート部１４によりミュートしてソースの切り替えスイッチ１１によりデジタル放送の出力側に接点を切り替える（ステップＳ８）。

このとき、音声蓄積バッファ８及び９に蓄えられた音声データをもとに、音量レベル解析部１０でソースの切り替え直前のアナログ放送の番組Ａとソースの切り替え直後のデジタル放送の番組Ｄの両リニアＰＣＭ信号の音量レベル解析を行う（ステップＳ９）。この音量レベル解析部１０における音量レベル解析方法には、上述した図３に示した音量のピーク値比較、音量の積分値比較、又は音量の平均レベル値比較を使用する。

次に、音量レベル解析部１０で分析された結果をもとに、ソースの切り替え前後の音量レベルがほぼ一致するように、具体的には、レベル差が、上述した閾値α１、α２、α３以内に押さえるように音量レベルパラメター部６へ調整すべき音量レベルがパラメータ値として格納される（ステップＳ１０）。

そして、音量レベルパラメター部６に格納されたパラメータ値をもとに、ボリューム調整指示回路７でボリューム調整信号２３をオーディオボリューム１２に対して供給し、オーディオボリューム１２の音量レベルの調整を指示する（ステップＳ１１）。この際、オーディオボリューム１２の音量レベルを切替の前後で視聴者が、音声出力レベルに違和感の無いように調整する。

そして、ステップＳ８で開始したスピーカー１５の出力に対するミュート部１４によるミュートを終了して、音声蓄積バッファ９に蓄積されているデジタル放送の番組Ｄの音声をスピーカー１５から出力する（ステップＳ１２）。
さらに、ステップＳ５へ戻って、ステップＳ８〜ステップＳ１２までの処理を切替がある毎に繰り返して実行する。
また、チャンネル切り替えの際に、音量レベルの遷移（例えば、大から小、小から大等）が不明のときは、切り替え時に常にステップＳ９の音量レベルの比較を行うようにすればよい。図２の場合は、アナログ放送が通常の音量レベルであって、デジタル放送が比較的に大きい音量レベルの場合の例のみを示している。

上述した本発明の実施の形態により、異なる放送方式に限らず、同一の放送方式であっても、各チャンネルの音量レベルの自動補正により、チャンネルを切り替えた際、音量が大きすぎたり小さすぎたりすることなく、しかも視聴者の聴覚レベルに違和感が無いように対応することが可能となる。

例えば、放送局の試験波等で各局が一斉に同一コンテンツを送り、放送局間の音量レベル調整を行いたい場合、この放送受信装置ではそのレベル調整が容易に行うことが可能である。

上述した本発明の実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内であれば、適宜、構成を変更しうることは言うまでもない。

受信装置のオーディオ系ブロック図である。 ボリューム調整動作を示すフローチャートである。 音量レベル比較方法を示し、図３Ａはピーク値比較、図３Ｂは積分値比較、図３Ｃは平均値比較である。 アナログ放送とデジタル放送の２番組を２画面で受像する例を示す図である。 地上波デジタル放送とBSデジタル放送の２番組を２画面で受像する例を示す図である。

符号の説明

１…アンテナ、２…アナログチューナ、３…デジタルチューナ、４…ADコンバータ、５…オーディオデコーダ、６…音量レベルパラメター部、７…ボリューム調整指示回路、８、９…音声蓄積バッファ、１０…音量レベル解析部、１１…ソースの切り替えスイッチ、１２…オーディオボリューム、１３…DAコンバータ、１４…ミュート部、１５…スピーカー、１６…ユーザーボリューム、２１、２２…ジャンル信号、２３…ボリューム調整信号、

Claims (1)

1. 第一の放送を受信して第一の音声蓄積バッファに前記第一の放送の音声データを蓄積し続けると共に、前記第一の放送とは異なる第二の放送を受信して第二の音声蓄積バッファに前記第二の放送の音声データを蓄積し続けて、前記第一の音声蓄積バッファと前記第二の音声蓄積バッファのいずれかの音声データを選択的に所定の出力対象に出力する状態で、ソース切り替えスイッチにより、前記第一の放送と前記第二の放送の選択状態の切り替えを行う指示があったか否かを判断するソース切り替えスイッチ判断ステップと、
   前記ソース切り替えスイッチ判断ステップにて前記ソース切り替えスイッチが前記第一の放送を選択した場合に、前記第一の音声蓄積バッファの音声データを前記出力対象に出力する第一音声データ出力ステップと、
   前記ソース切り替えスイッチ判断ステップにて前記ソース切り替えスイッチが前記第二の放送を選択した場合に、前記出力対象への前記音声データの供給をミュートするミュートステップと、
   前記ミュートステップの後、前記第一の音声蓄積バッファと前記第二の音声蓄積バッファに蓄積されている夫々の音声データの音量を比較する音量比較ステップと、
   前記音量比較ステップの後、前記第一の音声蓄積バッファの音声データに対して前記第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データの音量が所定の閾値以内に含まれるために、前記出力対象へ前記第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データを供給する際に必要な音量レベルパラメータ値を保存する音量レベルパラメータ保存ステップと、
   前記音量レベルパラメータ保存ステップの後、前記音量レベルパラメータ値に基づいて、前記出力対象へ前記第二の音声蓄積バッファに蓄積されている音声データを供給する際のオーディオボリュームを調整するオーディオボリューム調整ステップと、
   前記オーディオボリューム調整ステップの後、前記ミュートステップで実行した前記ミュートを解除するミュート解除ステップと
   を有する放送受信方法。

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