NHKは，最新ニュース，気象情報，スポーツ，経済情報などをハイブリッドキャスト対応テレビに向けて提供するハイブリッドキャストのサービスを2013年９月から開始した。双方向番組や，オンデマンドで映像を提供するサービスなども順次開始することを検討している。ハイブリッドキャストはHTML5（HyperText Markup Language 5）を使って放送と通信を連携させたシステムであり，多様なサービスが可能な方式である。本稿ではハイブリッドキャストの技術方式の概要および今後の拡張技術の動向について述べる。

１．ハイブリッドキャスト技術仕様の構成ハイブリッドキャストの技術仕様は，最初のバージョン（1.0版）の技術仕様がIPTVフォーラム＊１

IPTVの国内規格を策定している標準化団体。

＊１技術仕様１）２），ARIB（Association of Radio Industries and Businesses：電波産業会）規格３）として既に標準化されている。IPTVフォーラム技術仕様では，ハイブリッドキャストにおけるシステムモデル，アプリケーションモデル，受信機仕様，HTML5に対する拡張API＊２

ハイブリッドキャストで必要とされる機能を実現するために，HTML5の標準的なAPI（Appli-cation Programming Interface：あるOSやアプリ実行環境向けのソフトウエアを開発する際に使用できる命令や関数の集合）に加えて定められた独自のAPI。

＊２が規定されている。ARIB規格では，ハイブリッドキャストのアプリケーション制御信号の方式が規定されている。２つの標準化団体で標準が策定されているのは，主に通信を利用することによる機能やモデルをIPTVフォーラムで，放送波に関わる部分をARIBで標準化したためである。

２．ハイブリッドキャストのシステムモデルハイブリッドキャストは放送と通信を連携させてサービスを提供する。通信により提供されるサービスを積極的に取り入れ，柔軟なサービス形態がとれるように，ハイブリッドキャストでは，サービス事業者がサービスを提供するモデルとしている。もちろん，放送局がサービス事業者を兼ねることもできる。１図にハイブリッドキャストのシステムモデルを示す。１図において，放送局は放送サービスを提供する。従来のデジタル放送に加えて，ハイブリッドキャストのアプリケーション（１図では「アプリ」と表記）の起動や終了を制御する制御信号を放送電波に多重することがある。また，サービス事業者との契約関係に基づいて，サービス事業者にデータ提供を行うことがある。サービス事業者は，ハイブリッドキャストにおけるサービス提供の中心であり，それぞれのサービスを提供するためのアプリケーションの管理や配布，受信機上で実行されるアプリケーションに対するデータやストリームの供給など，直接的にサービスを提供

ハイブリッドキャストの技術仕様とその最新動向武智 秀■

解 説

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放送コンテンツ放送信号への追加情報（標準化の対象）

放送局 サービス事業者 受信機

アプリ アプリ アプリ

放送局サーバー

セキュリティー機能

アプリの管理と配布

サービスごとのサーバー

リポジトリー※2

アプリ

アプリ

ストリーム

サーバー

アプリケーション

サーバー

API※1

放送通信連携機能

トランスポートフォーマット 一部が標準化の対象

API基本機能

連携端末

セキュリティー機能

※1 Application Programming Interface。 ※2　アプリケーションの一覧を受信機に提供する機能。

する役割を担う。受信機は，ハイブリッドキャストのアプリケーションを実行し，タブレット等の宅内ネットワーク上の外部連携機器と通信を行い，ユーザーが放送通信連携サービスを享受するための機能を提供する。ハイブリッドキャストのシステムは上記３つの要素で構成されるが，実際の運営形態は，このシステムモデルを基に，個々の事情に応じてさまざまな形態をとることが想定されている。

３．ハイブリッドキャストのアプリケーションの分類ハイブリッドキャストにおけるアプリケーションは，個々のサービスを実現するための手段であり，提供するサービスに応じて実装される。１表に，多様なサービスに対応するために定義されたアプリケーションの種別を示す。１表において，マネージドアプリケーションは，番組との同時提示を放送局が認めた

マネージドアプリケーションアンマネージドアプリケーション（マネージド以外）

アプリケーションの種別 放送マネージド 放送外マネージド 一般

起動指示 放送信号 放送信号以外 放送信号以外

放送機能の利用（放送動画，音声，SI※１等） 可能 不可

アプリケーションの例 多言語字幕，番組推薦など

チャンネル横断EPG※２など その他

※１ Service Information。※２ Electronic Program Guide。

１図 ハイブリッドキャストのシステムモデル（IPTVFJ STD-0010より）

１表 ハイブリッドキャストのアプリケーションの種別

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信頼できるアプリケーションであり，放送マネージドアプリケーションと放送外マネージドアプリケーションに分類される。放送マネージドアプリケーションは，放送信号中のアプリケーション制御情報（４章参照）によって起動するアプリケーションである。アプリケーションはHTML5で記述されるので他のサイトへのリンクが可能であるが，放送マネージドアプリケーションとしての状態を保つことができるドメインの範囲を，放送電波に多重する制御信号によって与えることが可能である。その範囲内での遷移である限り，放送マネージドアプリケーションであることは変わらないため，遷移先は放送事業者が認定している他者がサービスを提供するサイトでもよい。この場合，他者が提供するサービスは，放送事業者が許可した範囲内で放送機能を利用することができる。また，放送マネージドアプリケーションの状態が保たれていれば，他者が提供したアプリケーションのサイトが表示されているときであっても，放送信号中のアプリケーション制御情報によってアプリケーションを停止させ，表示を止めることも可能である。その範囲を超えた場合は，一般アプリケーションの扱いとなって，アプリケーションによる放送機能の利用ができなくなる。また，いったん一般アプリケーションの扱いとなった場合は，放送マネージドアプリケーションへ戻ることはできず，再度選局と起動を行う必要がある。放送外マネージドアプリケーションは，放送信号以外の手段（例えばアプリケーションに対する署名など）によってアプリケーションの正当性を担保することにより，放送マネージドアプリケーションと同様の動作を可能にするものである。放送外マネージドアプリケーションでは，放送信号とは独立した正当性担保の手段を用いることから，ユーザーが任意のタイミングでアプリケーションを選択・起動し，終了させることが可能である。また，受信するチャンネルを変更してもアプリケーションの実行が継続される。これによって，チャンネルを横断したサービスの提供が可能になる。一般アプリケーションは，マネージドアプリケーション以外のアプリケーション（アンマネージドアプリケーション）であり，通常のWebサイトにアクセスすることと等価である。なお，2013年３月にIPTVフォーラムで標準化されたハイブリッドキャスト技術仕様1.0版は放送マネージドアプリケーションを対象としており，放送外マネージドアプリケーションについては今後の検討事項となっている。

４．ハイブリッドキャストのアプリケーション制御信号ハイブリッドキャストのアプリケーション制御信号は，アプリケーションの起動／終了などの状態の制御，ネットワーク上の各ドメインにおける放送機能へのアクセス可能範囲（アプリケーションバウンダリーと言う），データ放送との起動優先度の制御などを規定する３）。アプリケーション制御信号のフォーマットに関しては，MPEG（MovingPictures Experts Group）のセクション形式＊３

MPEG2-TS（Transport Stream）規格で規定される汎用データの記述形式。

＊４同じデータを繰り返し送信する伝送方式。

＊３，XML（Extensible Markup Language）型式の２つのフォーマットが規定されている。また，アプリケーション制御信号の伝送方式に関しては，専用のES（Elementary Stream）による伝送，データカルーセル＊４

による伝送，通信ネットワークのサーバー上に置かれている制御信号ファイルの取得の３つの伝送方式が規定されている。ハイブリッドキャスト対応受信機は，このアプリケーション制御信号の指示に従って，指定されたURL（Uniform Resource Locator）からアプリケーションを取得し，アプリケーションバウンダリーなどの必要な制御を行う。

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HTML5 アプリケーション

アプリケーション エンジン

アプリケーションロンチャー※１

レジデントアプリケーション※2

受信機機能

放送受信再生機能

通信コンテンツ受信再生機能

アプリケーション制御機能

セキュリティーマネージメント機能

端末連携制御機能

ハードウエア

通信 インターフェース 映像デコーダー 音声デコーダー ・・・

※１　実行するアプリケーションをユーザーが選択するための受信機機能。※２　受信機にあらかじめ組み込まれたアプリケーション。※３　放送信号に多重された映像，音声，データなどを分離する機能。

チューナーDeMux※3

５．受信機２図にハイブリッドキャスト対応受信機の構造を示す。アプリケーションエンジン ＊５

受信機に搭載されるアプリケーションの実行環境。

＊５

としては，ハイブリッドキャストに対応するための拡張APIを搭載したHTML5ブラウザーが用いられる。また，ハイブリッドキャスト特有の機能に対応するために，VoDなどの通信で送られてくるコンテンツの受信再生機能，前章のアプリケーション制御情報に基づいてアプリケーションの実行を制御する機能，セキュリティーマネージメント機能，タブレットなどの外部端末と連携するための端末連携制御機能が搭載される。

６．拡張APIIPTVフォーラムが策定したHTML5ブラウザー仕様２）では，前述のアプリケーションエンジンであるHTML5ブラウザーの仕様を規定している。HTML5の基本機能に加えて拡張APIも規定し，アプリケーションのさまざまな動作が可能となるようにしている。主な拡張APIや拡張オブジェクト

＊６機能ごとに分類した拡張APIの集合。＊６を２表に示す。

Application object アプリケーションの起動などの状態を管理するためのオブジェクト。

ApplicationInformationTable object

アプリケーション制御情報を表すオブジェクト。これによってアプリケーションがアプリケーションバウンダリーに関する情報などを取得できる。

ReceiverDevice object 受信機を表すオブジェクト。このオブジェクトを通じて，選局情報，現在視聴している番組の情報，受信機固有の情報などへのアクセスが可能になる。

EIT※１関連object EPG情報を表すオブジェクト。

StreamEventTargetobject 放送波で送られるトリガー信号（イベントメッセージ）を扱うためのオブジェクト。

BMLCompatObjectobject データ放送固有の機能を扱うためのオブジェクト。

端末連携用拡張関数 ReceiverDevice objectの一部の関数で，連携する端末に初期URLを与えたり，メッセージを交換するための関数。

BroadcastVideoObject要素

放送映像を扱うための要素。ハイブリッドキャストでは，放送映像をHTML５のVideo要素※２では扱わない。これに代わる要素として定義されたもの。

※１ Event Information Table：放送波に多重されるEPG情報を格納するテーブル。※２ HTML5で導入された，映像を扱うための機能（タグ）。

２図 ハイブリッドキャスト対応受信機の構造（IPTVFJ STD-0010より）

２表 主な拡張APIと拡張オブジェクト

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連携端末用アプリ

アプリケーションエンジン

コンパニオンアプリ

連携端末基本機能

機器発見（＋受信機制御）

文字列転送

ハイブリッドキャストアプリ

アプリケーションエンジン

受信機基本機能

受信機側携帯端末側

７．端末連携インタラクティブな操作は，リモコンだけでなく，タブレットやスマートフォンといった操作が容易なデバイスを通じて行う方法が効果的であると考えられる。また，タブレットやスマートフォンは，セカンドスクリーンとして情報の提示を行うこともできる。このため，ハイブリッドキャストでは端末連携の機能を積極的に取り入れ，そのための機能を規定している。こうした端末連携を行うためには，受信機上のハイブリッドキャストのアプリケーションが，相手方のデバイス上のアプリケーションと通信する必要がある。一般に，通信の相手方を発見し，特定するためには機器発見機能が必要である。ハイブリッドキャストにおいては，この機器発見機能や，受信機と連携端末との間の通信に，各受信機メーカーが独自の方式を用いているタブレットやスマートフォンのリモコンアプリの機能を利用する。このため，受信機と連携端末間の機器発見や通信プロトコルは，ハイブリッドキャストの標準化の対象外となっている。各受信機メーカーがリリースするリモコンアプリを改修したソフトウエア（コンパニオンアプリと呼ぶ）は，機器発見や通信に加えて，ハイブリッドキャストの個々のサービスで用いるタブレットやスマートフォン用のアプリケーションを実行するための環境を備える。コンパニオンアプリは，ユーザーがタブレットやスマートフォンにインストールして使用する。コンパニオンアプリ上で実行されるアプリケーションと，受信機上のアプリケーションが通信を行うことで，端末連携機能を実現する。端末連携のソフトウエア構成を３図に示す。機器発見，通信確立の段階においては，３図の赤矢印の間でやり取りが行われる。通信が確立した後は，受信機と連携端末上のそれぞれのアプリケーションの間で通信が可能になる。

８．ハイブリッドキャストによるサービスの例2013年のNHK技研公開で展示したサービスの例を４図と５図に示す。４図はメニューアプリケーションの例である。左側には他のアプリケーションを選択するためのメニューが，中央部にはニュースと天気予報が表示されている。ニュースや天気予報は，表示自身が，ニュースや天気予報のアプリケーションを起動するためのボタンにもなっている。右側には，各種の設定や，一時的に呼び出すアプリケーションを選択するため

３図 端末連携のソフトウェア構成（IPTVFJ STD-0010より）

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見出しを選択すると，ニュースの内容を表示

のメニューが表示されている。こうした操作のメニュー自身もアプリケーションとして制作されるので，メニューの表示には，アニメーションなどを使った多様な表現が可能である。５図はニュースアプリケーションの例で，スクロールニュースと呼ばれており，Webサイトとの連携によるアプリケーションである。その名の通り，放送映像の下端でニュースの見出しがスクロールする。リモコンで見出しを選択すると，NHKのWebサイト（NHK ONLINE）にアクセスしてニュースの内容を取得し，それをTV画面上に表示する。６図は，端末連携機能によってVoD（Video on Demand）のコンテンツを選択するためのアプリケーションの例である。この例は，VoDの見逃しサービスにおける再生コンテンツの選択である。個々の受信機からの要求に応じて選択可能なコンテンツが表示される。また，タブレットの画面上にも，TV画面上の表示と同じ内容が表示されている。端末連携機能により，タブレット側の操作に応じて，TV側で同一の表示を行うことが可能となっている。こうしたアプリケーションのユーザーインターフェースは，HTML5の機能を用いて，

４図 メニューアプリケーションの例

５図 ニュースアプリケーションの例（スクロールニュース）

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TVの画面

タブレットの画面

直観的な操作ができるように作られている。また，放送映像の縮小表示や，リモコンによる操作など，放送をベースとするサービスに必要な機能を備えている。

９．国際標準化と今後の動向放送通信連携システムに関する国際標準化の作業は，ITU（InternationalTelecommunication Union：国際電気通信連合）やW3C（World Wide Web Consor-tium）において進められている。ITUでは，システムの一般的な要求条件を規定したITU-R（ITU-Radiocommunications Sector：国際電気通信連合無線通信部門）勧告BT.2037，技術要件を含む要求条件を規定したITU-T（ITU-TelecommunicationStandardization Sector：国際電気通信連合電気通信標準化部門）勧告J.205，リファレンスアーキテクチャー＊７

システムの構成や構造の基準。＊７を規定したITU-T勧告J.206が策定されている。ハイブリッド

キャスト技術仕様1.0版で規定される内容は，これらの勧告と整合している。またITU-Rでは，放送通信連携システムに関する情報をまとめたレポートBT.2267を発行している。このレポートには，欧州のHbbTV＊８

欧州で策定された放送通信連携システムの方式。

＊９データ放送からVoDコンテンツの再生ができるように拡張した仕様で，簡易な放送通信連携サービスが可能である。

＊８，ハイブリッドキャスト，BML（BroadcastMarkup Language）Type2＊９の３つのシステムが記載されている。一方，Web標準を扱うW3Cでは，HTML5が勧告候補（Candidate Recommendation）となっており，2014年に勧告化される見込みである。

10．むすび第３章で述べたように，現在のハイブリッドキャスト技術仕様1.0版は，放送マネージドアプリケーションしか規定していない。今後，放送外マネージドアプリケーションや，複数のストリーム間での同期提示や録画再生機能への対応など，1.0版の機能拡張が行われていく見込みである。また，現在のデジタル放送の16倍の解像度を有するスーパーハイビジョンにおけるハイブリッドキャストサービスやその標準化についても検討が進められる見込みである。

６図 端末連携機能によってVoDのコンテンツを選択するためのアプリケーションの例

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参考文献1）IPTVFJ STD-0010，“放送通信連携システム仕様（1.0版）”

2）IPTVFJ STD-0011，“HTML5ブラウザ仕様（1.0版）”

3）ARIB STD-B24，“デジタル放送におけるデータ放送符号化方式と伝送方式（5.8版）第四編”

たけち まさる

武智 秀1990年入局。同年から放送技術研究所において，衛星放送システム，デジタル伝送方式，次世代データ放送システム，放送通信連携サービスなどの研究開発に従事。現在，放送技術研究所ハイブリッド放送システム研究部主任研究員。

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