CN1185626A - 控制命令序列的处理装置和产生方法及控制命令存储媒体 - Google Patents

控制命令序列的处理装置和产生方法及控制命令存储媒体 Download PDF

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Abstract

一种为受控单元(40)处理控制命令序列的装置,具有第一译码装置(22),用来译码一组预定控制命令,该组命令还包括结束命令(CMD－END),它指示控制命令序列的结束。为处理具有没包含在预定组中的控制命令的控制命令序列,该装置还有译码装置(23),当未知控制命令(SET－BAREA)到来时,它们的反应与预定控制命令组中结束命令到来时一样,由此避免未定义状态。本发明还包括为受控单元产生控制命令序列的方法及存储受控单元控制命令的存储媒体。

Description

控制命令序列的处理 装置和产生方法及 控制命令存储媒体
本发明涉及为受控单元处理控制命令序列的装置和为受控单元产生控制命令序列的方法，以及存储受控单元的控制命令的存储媒体。
本发明基于处理受控单元的控制命令序列的装置，这样一种装置目前已广为人知，其原因是最近新加入市场的DVD(数字通用盘)重放装置具有所谓的子画面译码单元(子画面译码器)，这些子画面译码单元是根据DVD标准(1.0版本)中描述的规范设计的，在DVD标准(1.0版本)中描述并商定了用于驱动显示单元的控制命令的特定命令集，但其中只提供了很少的用于显示控制的控制命令。因此，期望在将来版本号大于1.0的DVD标准建议中会定义现有DVD标准(1.0版本)中没有包含的额外的控制命令，以便使显示控制更加方便。如果包含了新定义的控制命令的一系列控制命令被存储在存储媒体中，如DVD盘，那么现有的问题就是这种控制命令序列不能用根据现今的标准建议开发的DVD重放装置以兼容方式处理。
本发明的目的是，通过尽早以这样的方式设计根据现今的DVD标准(1.0版本)开发的重放装置，即当它们在遇到未知的控制命令时，以许可的方式处理该命令，而不会进入未定义的状态，而尽早考虑到上述目前的问题。本发明提供为要受控制的单元处理一系列控制命令的装置，它包括用于目前已经定义的控制命令的译码装置，并且它的额外特征还在于有另外的译码装置，该译码装置以这样的方式设计，使得当未知的控制命令到来时，它们和当所谓的结束命令到来时作出同样的反应，该结束命令已经包含在目前已定义的命令集中并且结束命令序列。这些措施的优点在于在序列中先发生的所有已知的控制命令仍然被正确地处理，并且当第一未知控制命令出现时，命令序列的结束可以被确定，并且可以开始下一个命令序列。在已经开始的命令序列中的未知命令之后出现的控制命令在这种情况下可以被忽略，由此可以避免根据DVD标准(1.0版本)设计的DVD重放装置的未定义行为。
通过一些措施，可以有效地发展和改进本发明的装置。例如，如果每个控制命令系列有一个指向下一控制命令系列的起始点的指针命令，并且当结束命令或一个未知命令出现在序列之中时，下一个命令就在由指针命令指向的一个存储单元的存储位置读出，这是很有利的。这保证了与未知命令最终出现的时间相比序列可以正好长一些，序列中随后的命令可以简单地予以忽略。
在本文中，同样有利的是，如果在没有提供下一控制命令序列的情况下，最后一个控制命令序列的指针命令指向最后一个控制命令序列的起点，那么，当指针命令在结束命令被译码之后被译码(不管是由于出现了结束命令还是由于出现未知命令)时，对受控单元的控制进行设置，或重复最后的控制命令序列。如果对产生的循环没提供中断标准，那么就会产生一个无穷循环，只有外来的干预才能将其中断。
显示控制命令作为控制命令进行考虑，并且被提供来控制一个显示单元。另一方面，控制命令也可以相关于打印机控制命令或其它单元的控制命令。
提供一种用于为受控单元产生一系列控制命令的方法，该方法使得如果控制命令序列有第一控制命令，该命令可以说是相应于现在已经被定义的控制命令，并且另外有相应于扩展的控制命令的第二控制命令，那么只有在序列中已知的第一控制命令之后才能综合安排第二控制命令，这种安排的优点在于序列中所有已知的控制命令仍然能够被正确地处理，只有未知的控制命令被忽略。
为了使已根据新的标准设计的具有扩展命令集的重放装置的新的控制命令仍然能够被处理，最好是将控制命令序列的结束命令只安排在序列中新的第二控制命令之后。
产生的控制命令序列被有效地存储在一个存储媒体中，为此目的特别考虑存储盘或磁带。
控制命令最好被一个接着一个顺序存储在这样一个存储媒体上。首先已知的控制命令应该一个接着一个，其后是新的或另外的控制命令。序列的结束命令同样也应该紧接在扩展的控制命令之后。
本发明的实施例示于附图中，在下文中将作详细的描述。
图1示出了所谓的子画面单元(SPU)的粗略结构；
图2示出了所述的子画面单元的精确图示；
图3示出了用于输出一个误差信息到屏幕装置中的子画面单元的具体例子；
图4示出了在屏幕装置上显示的误差信息；
图5示出了子画面译码单元的粗略方框图；
图6示出了存储有子画面单元的存储盘的示意图。
采用DVD重放装置的子画面译码单元的例子来对本发明作详细的解释。在该示例性实施例中，显示器上一个矩形的细目区域被看作是子画面。这里描述的实施例假定电视接收机是一个显示器，这时控制命令相关于在电视接收机上产生子画面显示的命令。该子画面被显示在电视接收机的屏幕上，这可以包括例如为显示外文电影的译文对白字幕提供的图像中的矩形细目。当然也可以考虑对这种子画面其它应用。例如，也可以以这种方式在屏幕上显示误差信息，或在装置的用户调用特定的操作说明后对它们进行显示。对这种情况而言，操作指令可以被存储在要运行的装置中。例如，如果要运行的装置是一个DVD重放装置，那么子画面也可以用于例如显示卡拉OK功能的文字。在这种情况下，要唱的音乐标题的文字被显示在字幕行，而要唱的相应文字被予以强调。
这种类型的所有子画面都被存储在所谓的子画面单元(SPU)中。在误差信息的情况下，子画面单元被存储在例如只读存储器中。对字幕来说，这些子画面单元通常被存储在例如录像机或存储盘(DVD、CD、Cdi等等)之类的存储媒体中。操作指令可以同样被保存在装置的只读存储器中。
图1示出了子画面单元数据格式的一般示意图。每个子画面单元包括一个首标部分(SPUH)、各个像素的数据(PXD)和一个或多个显示控制命令序列(SP_DCSQT)。因此，在图1中，标号10表示首标部分的数据字段，标号11表示子画面的像素数据的数据字段，标号12表示显示控制命令序列表的数据字段。数据字段12包括一个或多个用于显示控制命令序列的数据字段13。在图1中，各个控制命令序列被连续编号，并被提供了参考符号SP-DCSQ0、SP_DCSQ1、SP_DCSQ2等等。上面描述的子画面单元结构相应于DVD标准(1.0版本)中的规定；因此有关这方面问题的进一步细节可以从该标准中找到。
子画面单元的首标部分(SPUH)包括两个信息项，即子画面单元的大小和显示控制命令序列表的起始地址。像素数据以压缩形式存储在要被显示的子画面的像素的数据字段。根据DVD标准1.0，每行的像素数据按照特定的行程编码方法被压缩。对每个像素而言，像素类型用两位存储，以此标志有关的像素是否是背景像素、前景像素或以第一或第二方式强调的一个像素。本发明进一步的特征是对诸如NTSC和PAL之类的常用电视标准而言，第一字段的像素与第二字段的像素分开存储，这在图2中被更具体地示出。参考符号PXDT表示涉及第一字段的像素数据，参考符号PXDB表示涉及第二字段的像素数据。
显示控制命令序列SP_DCSQT表包括例如改变被显示的子画面的特性并控制图像显示时刻的显示控制命令序列。在DVD标准1.0中为此定义了一系列显示控制命令。有九个显示控制命令被定义，第一显示控制命令FSTA-DSP在屏幕上产生不移动的子画面显示，而不管在构造该装置时用户是否切断了子画面显示；第二显示控制命令STA_DSP控制显示子画面的起始时刻；第三显示控制命令STP_DSP控制显示子画面的结束时刻；第四显示控制命令SET_COLOR为子画面的显示选择颜色；第五显示控制命令SET_CONTR相比于主画面选择子画面像素的对比度；第六显示控制命令SET_DAREA确定子画面被显示的位置；第七显示控制命令SET_DSPXA确定像素数据的起始地址；第八显示控制命令CHG_COLCON实现像素数据颜色和对比度细节上的改变；第九显示控制命令CMD_END指示显示控制命令序列的结束。
即使今天也可以预见到在上面描述的显示控制命令之外提供更多显示控制命令的必要性，以便使显示控制更加便利。例如，需要提供一个命令能够对子画面中被定义的细节产生闪烁显示，这对显示屏幕上的标记(光标)是很有意的。另一个新的显示控制命令的例子相关于这样一条命令，通过该命令可以在子画面的一个特定子域改变像素的颜色值，这将改进子画面的色彩显示。可以想象另外的显示控制命令的例子。
图3现在相关于具有一个新命令的子画面单元，准确地说，在这里采用了用于闪烁显示子画面的一个子域的新命令。该命令的参考符号是SET_BAREA。图3中所示的子画面单元在屏幕接收器上产生一个错误信息输出，该错误信息的相应显示示于图4，它被显示在图像的下部区域，并且在实际图像的前面以前景方式显示。在这种情况下，子画面单元根据图3被编程，以产生错误信息的闪烁显示。现在将参考图3对其作特别详细的解释。标号10还是表示子画面单元的首标部分，子画面单元的大小被存储在十六进制地址$0000至$0001。SPDSZ的大小为2544字节。该信息项表明下一个自由存储地址位于地址$09F0。显示控制命令序列表的起始地址被存储在地址$0002至0003下。这个起始地址SP_DCSQTA位于地址$09C7。错误信息的第一字段的压缩像素数据被存储在地址$0004至$04E5的存储单元，错误信息的第二字段的压缩像素数据被存储在地址$04E6至$09C6的存储单元。第一显示控制命令序列起始于地址$09C7。与整个子画面单元的起始时刻相关的显示控制命令序列的起始时刻被存储在前两个地址中。在这种情况下，由于第一显示控制命令序列的起始时刻要与子画面单元的起始时刻相符合，因此在其中输入0。下一个显示控制命令序列的起始地址被存储在具有地址$09C9和$09CA的存储单元。这个地址SP_NXT_DCSQ_SA相应于十六进制值$09E9。接下来是第一实际显示控制命令SET_COLOR，通过该命令，可以选择子画面的每个像素的颜色，该命令占据地址$09CB到$09CD的三个存储单元。接下来是命令SET_CONTR，通过该命令设置与主图像相比子画面像素的对比度值，这个命令也占据三个字节的存储空间。接下来是命令SFT_DAREA，用于确定子画面在屏幕上显示的大小和位置，该命令的起始地址是$09D2。选定一个矩形子画面，它的左上角位于图像坐标(235，250)，右下角位于图像坐标(485，300)。在这种情况下，值235和485表示相应角位置所在X坐标，值250和300表示Y坐标。这个命令占据7个字节的存储空间。接下来是起始于地址$09D9的命令SET_DSPXA，它指示第一字段和第二字段的像素数据要被开始读出的地址。在每种情况下该信息项相应于像素数据PXDT和PXDB的字段的起始地址。这个命令的长度是5个字节。命令STA_DSP位于地址$09DE，它启动对子画面单元的显示。到此为止，用到的所有命令都已经在DVD标准(1.0版本)中被确定。在DVD标准中没有被定义的一条新的命令SET_BAREA现在被存储在地址$09DF_$09E7。用这个命令选择对整个子画面的闪烁显示，它的X和Y坐标相应于命令SET_DAREA的坐标。因此命令SET_BAREA只能由被设计成根据该命令产生子画面闪烁显示的子画面译码单元进行正确的处理。结束命令CMD_END被存储在存储地址$09E8，它结束第一显示控制序列。这个命令使子画面译码单元前进到根据地址$09C9和$09CA中的信息项存储的那个存储器地址。
在那里存储地址$09E9，从而使所指定地址中的信息项在接下来被估算。这就是信息项SP_DCSQ_STM，它表示相关的显示控制命令序列的起始时刻的数字。在其中存储十进制值879，它相应于与子画面单元的起始时刻相关的10秒时间指示。该时刻由子画面译码单元中的一个计数器监控，当到达该时刻时，处理第二显示控制命令序列的下述命令。首先，随后还是用于存储相继的显示控制命令序列的地址的信息项。在这种情况下包含信息项$09E9，它与第二显示控制命令序列的起始地址是相同的，它向子画面译码单元指示第二显示控制命令序列同时代表最后一个显示控制命令序列。接下来是停止命令STP_DSP，位于地址$09ED。这个命令停止子画面单元的显示，从而结束错误信息的输出。该显示控制命令序列的结束命令CMD_END也被存储在地址$09EE。因此同样的命令被规定在下面的地址中，以便满足DVD标准中规定的规则，即子画面只允许有偶数个字节(填充规则)。
由于上面所描述的子画面单元，一个扩展的子画面译码单元在大约10秒的时间内在电视接收机的屏幕上产生错误信息的闪烁显示。此后即结束错误信息的显示。如果用不是设计来进行子画面闪烁显示的子画面译码单元来处理相同的子画面单元，而是将扩展命令SET-BAREA解释为一条结束命令，那么子画面的闪烁显示就不会发生。相反，由于闪烁命令被解释为结束命令CMD_END，并且自动生成一个向第二显示控制命令序列的跳转，因此，错误信息被作为固定的错误信息输出。在这种情况下，地址$09E8中的实际结束命令甚至不会被处理。
现在将参考图5对子画面译码单元的结构作详细的描述。该子画面译码单元用于产生正确的子画面，并且还将该子画面与实际的主图像混合。因此子画面译码单元构成了DVD重放装置中的一个子部件。标号20指示一个接口电路，该接口电路20被连接到用于控制整个系统中的单个子部件的一个主处理器。为了简化起见，在图中没有示出这个主处理器。子画面译码单元的设置可以经由接口电路20根据需要来重新构造。标号21指示用于子画面单元的存储器，该存储器同样由主处理器或另一个处理器控制。这个主处理器保证随后的各个子画面单元完全可以在合适的时间在存储器21中得到。标号22指示第一译码单元，驻留在存储器21中的子画面单元在该单元中被译码。特别是显示控制命令因此也在其中进行处理。第二译码单元23被单独示出，这个第二译码单元23在扩展的子画面译码单元中提供。被增加来产生扩展的DVD标准的那些命令在第二译码单元23中进行处理。
为了仅仅保证扩展命令的可兼容容差，也可以将其设计成仅仅将每个扩展命令翻译为一个结束命令。
译码单元22和23经由总线连接到下游单元24至27和29至31。闪烁控制单元24用虚线示出，它只存在于根据扩展标准设计的子画面译码单元中，该扩展标准作为显示控制命令集，还包括用于闪烁显示子画面的命令SET-BAREA。在不是根据扩展标准设计的那些子画面译码单元的情况下，这个闪烁控制单元24被省略。该闪烁控制单元24为下游的多路复用器控制单元28产生控制信号，后者又为多路复用器单元32产生控制信号，对此下面将作详细的解释。另外还提供了一个加亮控制单元25，该单元也为多路复用器控制单元28产生控制信号。此外，还提供了一个子画面控制单元26，它同样为多路复用器控制单元28产生控制信号。标号27指示一个行程译码单元，像素数据的压缩代码在其中被反向。闪烁单元29同样用虚线示出，因为它只存在于扩展的子画面译码单元中。这个闪烁单元为闪烁显示实现相应像素的接通和关断。标号30指示一个加亮单元，它对在相应命令中提供的区域执行对像素的加亮。还提供了一个子画面单元31，它产生具有子画面单元中提供的特性的实际子画面。如果既没有对闪烁显示也没有对任何加亮作编程设计，那么只采用子画面单元31的数据来合成图像。多路复用器单元32用于选择在每种情况下所需要的像素数据。这个多路复用器单元由多路复用器控制单元28控制。为此，多路复用器控制单元28处理由控制单元24至26向其传送的信号，每个信号指明各图像特性被重现的位置。由此多路复用器控制单元28计算多路复用器单元32所要求的控制信号。以这种方式产生的子画面被存储在子画面存储器33中。在这种情况下，只有色彩值被存储在子画面存储器33中。对比度值在多路复用器单元32的另一个输出端，它用于控制第二多路复用器单元34，后者用于将主图像与子画面混合在一起。为此，来自一个视频译码单元(例如MPEG视频译码器)的数据流经由另一个输入端向其传送。为了将子画面的数据插入到视频数据流的正确位置，显然也需要向多路复用器单元34传送适当的控制信号，该信号也可以由多路复用器控制单元28产生。完整的视频数据流呈现在多路复用器单元34的输出端。
图3所示的子画面单元可以被存储在一个只读存储器(如EPROM等等)中。在其它子画面单元的情况下，如字幕，可以将其存储在一个存储媒体特别是光学图像载体(DVD、CD、CDi、微型盘等等)中。当然也可以考虑存储在其它存储媒体中，如磁带和磁盘等等。
图6示出了存储了一个子画面单元的一个DVD盘。
本文以DVD重放装置为例对本发明作了解释，然而并不局限于此。对单元进行控制的命令序列在其它技术领域也是公知的。以打印机控制为例，对打印机要处理的一些控制命令也作了标准化处理，在这种情况下也产生了这样的问题，即打印机从一开始并不是为所有增补的打印机控制命令设计的。因此，本发明也可以用来兼容处理新增加的打印机控制命令。计算机监视器中借助于图形卡的显示控制也可以作为本发明的另一个应用。当被提供了标准化控制语言时，传真机的控制也同样适用。还可以举出进一步的例子。

Claims (13)

1.一种为受控单元处理一系列控制命令的装置，具有用于该控制命令的第一译码装置(22)，该第一译码装置(22)被设计来译码一组预定的控制命令，该组预定的控制命令包括一个结束命令(CMD_END)，它指示一个控制命令序列的结束，其特征在于，该装置还有译码装置(23)，它们以这样一种方式设计，使得当一个未知的控制命令(SET_BAREA)到来时，其反应与预定的控制命令组中的结束命令(CMD_END)到来时一样。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：该装置有一个存储单元(21)，在其中可以存储序列中的控制命令。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：控制命令序列有一个指针命令(SP_NXT_DCSQ_SA)，它指向下一控制命令序列的起点，并且当结束命令(CMD_END)被译码时，在指针命令(SP_NXT_DCSQ_SA)指定的位置读出下一控制命令序列的第一命令。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：在没有提供下一控制命令序列的情况下，最后一个控制命令序列的指针命令(SP_NXT_DCSQ_SA)指向最后一个控制命令序列的起点，并且当指针命令(SP_NXT_DCSQ_SA)紧随最后一个控制命令序列的结束命令(CMD_END)译码之后被译码时，设置对受控单元的控制，或重复最后的控制命令序列。
5.根据前面所述的任何一个权利要求所述的装置，其特征在于：控制命令相关于显示控制命令，受控单元(40)是一个显示单元。
6.根据权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于：显示单元是一个电视机，第一和另外的译码装置(22，23)被集成在电视重放装置中。
7.根据前面的权利要求1至4之一所述的装置，其特征在于：控制命令相关于打印机控制命令，受控单元(40)是一台打印机。
8.一种为受控单元(40)产生一系列控制命令的方法，该方法是为根据权利要求1至7中所述的用于处理一系列控制命令的装置提供的，该控制命令序列具有从第一组控制命令中选择的第一控制命令，其特征在于：该控制命令序列有一些从第二组控制命令中选择的第二控制命令(SET_BAREA)，并且这些第二控制命令在该序列中被综合安排在第一组的控制命令之后。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：第一组控制命令有一个结束命令(CMD_END)，它指示控制命令序列的结束，并且该结束命令(CMD_END)只被安排在该序列中的第二控制命令之后。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于：控制命令序列被存储在一个存储媒体中，特别是存储盘或磁带。
11.一种存储受控单元(40)的控制命令的存储媒体，该控制命令被顺序存储在该存储媒体中，该控制命令序列具有从第一组控制命令中选择的第一控制命令，其特征在于：该序列还有一些从第二组控制命令中选择的第二控制命令(SET_BAREA)，这样来存储第二组的控制命令，使它们安排在第一组的控制命令之后，从而它们只在第一组的控制命令之后读出。
12.根据权利要求11所述的存储媒体，其特征在于：第一组控制命令有一个结束命令(CMD_END)，它指示控制命令序列的结束，并且该结束命令(CMD_END)只被安排在这些第二控制命令(SET_BAREA)之后，因此它只在第一和第二控制命令之后读出。
13.根据权利要求11或12所述的存储媒体，其特征在于：它被设计成为磁带或存储盘。
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