DE69933166T2

DE69933166T2 - Nebenbildkodieranlage und -Verfahren

Info

Publication number: DE69933166T2
Application number: DE69933166T
Authority: DE
Inventors: Pan-gie Paldal-gu Suwon-city Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1998-05-29
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2007-09-06
Anticipated expiration: 2019-05-28
Also published as: EP0961505B1; CN1167281C; DE69933166D1; JP3204648B2; EP0961505A3; EP0961505A2; KR100327211B1; US6415100B1; CN1243385A; JP2000069423A; KR19990086684A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Teilbildkodierung, die in einer beschreibbaren optischen Disk verwendet wird, und ein Verfahren dafür und insbesondere eine Vorrichtung für das Kodieren eines geschlossenen Untertitels in ein Teilbild und ein Verfahren dafür.
Im allgemeinen ist in Fernsehprogrammen ein geschlossener Untertitel enthalten, und die Untertitel der Fernsehprogramme werden über die 21. Linie bis zur 525 Linie, die in dem NTSC (National Television System Committee)-Standard enthalten sind, übertragen. Das heißt, es werden, weil 16 Bits von Daten pro Feld entsprechend dem NTSC-Standard übertragen werden, maximal 480 Bits von Daten eines geschlossenen Untertitels pro Sekunde übertragen.
1 zeigt die Datenstruktur für eine Übertragung geschlossener Untertitel, die in dem US-Fernsehübertragungssystem verwendet wird.
Ein geschlossener Untertitel besteht aus verschiedenen Steuercodes und aus Untertitel-Texten, wie in 1 gezeigt. Solch ein geschlossener Untertitel wird in den Reihenfolge eines Preamble Control Codes, eines Untertitel-Textes, eines Mid-Caption Control Codes, eines Untertitel-Textes und eines End-of-Caption Control Codes übertragen. Im Detail enthält der Preamble Control Code Anzeigeposition- und Anzeigefarbcodes, und er wird zweimal für eine zuverlässige Übertragung übertragen. Der Untertitel-Text schließt Untertitel-Textdaten ein, die anzuzeigen sind. Auch wird in den USA für die Untertitel-Textdaten ein 7 Bit US ASCII (USA Standard Code for Information Exchange) und ein Paritätsbit für eine Fehlerkorrektion verwendet. Der Mid-Caption Control Code dient dem Ändem der Anzeigenfarbe oder -form der Untertitel-Daten. Der End-of-Caption Control Code zeigt das Ende von einem Untertitel von Daten an.
Ein herkömmliches Fernsehsystem oder ein Videowiedergabesystem erfordert jedoch einen zusätzlichen Dekoder für den geschlossenen Untertitel, um die Daten eines geschlossenen Untertitels anzuzeigen. Das heißt, obwohl ein herkömmliches Fernsehsystem oder Videowiedergabesystem ein Videosignal einschließlich von Daten eines geschlossenen Untertitels aufzeichnen kann, können die Daten eines geschlossenen Untertitels nicht ohne einen Dekoder für geschlossene Untertitel wiedergegeben werden.
Die EP-A-0725541 offenbart ein Bilddateninformationskodier-/dekodiersystem, in dem ein Teilbildpaket unter Verwendung eines Paketheaders kodiert wird, der einen Zeitstempel, Teilbilddaten, die komprimierte Pixeldaten enthalten, eine oder mehrere Anzeigesteuersequenzen und einen Teilbildeinheitheader enthält. Das kodierte Teilbildpaket wird dekodiert und auf der Grundlage einer Anzeigesteuersequenz angezeigt.
Die EP-A-0808072 offenbart ein Aufzeichnungsmedium, das Videodaten darauf gespeichert besitzt, das in der Lage ist, ein Teilbild in Übereinstimmung mit einem Wiedergabezustand forciert wiederzugeben. Ein Kodiersystem erzeugt eine Videodatei eines Titelsatzes, dessen Videodaten kodiert sind. Eine Teilbildquelle wird als eine Quelle für Teilbilddaten verwendet. Teilbilddaten werden unter der Steuerung eines Systemkontrollers erzeugt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Teilbildkodiervorrichtung zum Kodieren geschlossener Untertitel, worin ein Teilbild in einem beschreibbaren Aufzeichnungsmedium so verwendet wird, dass geschlossene Untertitel ohne einen zusätzlichen Dekoder für geschlossene Untertitel wiedergegeben werden können, und ein Verfahren dafür zur Verfügung zu stellen.
Entsprechend einem Aspekt des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Kodieren von Daten eines geschlossenen Untertitels eines Fernsehsignals in Teilbilddaten zur Verwendung in einem beschreibbaren Aufzeichnungsmedium zur Verfügung gestellt, umfassend: einen Untertitel-Dekoder für die Dekodierung des Untertitel-Signals in dem Fernsehsignal; und einen Teilbildkodierer für die Kodierung der Daten eines geschlossenen Untertitels, von dem Untertitel-Dekoder in die Teilbilddaten kodiert worden sind, welche für das beschreibbare Aufzeichnungsmedium entsprechend einem vorbestimmten Format definiert sind, worin der Teilbildkodierer eingerichtet ist, die Schritte auszuführen: (a) wenn ein Signal von dem Fernseheingangssignal detektiert wird, welches den Beginn des geschlossenen Untertitels anzeigt, Setzen des Zeitpunkts, zu dem das Signal detektiert wird, als den Endzeitpunkt der Anzeige einer zuvor kodierten Teilbilddateneinheit; (b) wenn ein Signal detektiert wird, welches das Ende des geschlossenen Untertitels anzeigt, Kodieren der dekodierten Textdaten des geschlossenen Untertitels in ein Format, das für das beschreibbare Aufzeichnungsmedium definiert ist, und Setzen von Anzeigeparametern des Teilbildes von den dekodierten Anzeigeinformationen; und (c) wenn der Schritt (b) beendet worden ist, Setzen des Zeitpunkts, zu dem das Setzen der Parameter von dem Schritt (b) beendet ist, als den Startzeitpunkt der Anzeige der gegenwärtigen kodierten Teilbildeinheit.
Entsprechend einem anderen Aspekt des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung, wird ein Verfahren für die Kodierung von Daten eines geschlossenen Untertitels eines Fernsehsignals in Teilbilddaten, das für ein beschreibbares Medium verwendet wird, zur Verfügung gestellt, welches die Schritte umfasst: (a) wenn ein Signal von dem Fernseheingangssignal detektiert wird, welches den Beginn des geschlossenen Untertitels anzeigt, Setzen des Zeitpunkts, zu dem das Signal detektiert wird, als den Endzeitpunkt der Anzeige einer zuvor kodierten Teilbilddateneinheit, und Dekodieren von Textdaten und Anzeigeinformationen des geschlossenen Untertitels; (b) wenn ein Signal detektiert wird, welches das Ende des geschlossenen Untertitels anzeigt, Kodieren der dekodierten Textdaten des geschlossenen Untertitels in ein Format, das für das beschreibbare Aufzeichnungsmedium definiert ist, und Setzen von Anzeigeparametern des Teilbildes von den dekodierten Anzeigeinformationen; und (c) wenn der Schritt (b) beendet worden ist, Setzen des Zeitpunkts, zu dem das Setzen der Parameter von dem Schritt (b) beendet ist, als den Startzeitpunkt der Anzeige der gegenwärtigen kodierten Teilbildeinheit.
Der oben genannte Gegenstand und die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden offensichtlicher, indem in Ausführlichkeit eine bevorzugte Ausführungsform davon mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben wird, in denen:
1 die Datenstruktur für eine Übertragung der Daten eines geschlossenen Untertitels zeigt, die in dem US-Fernsehübertragungssystem verwendet wird;
2 die Struktur einer Teilbildeinheit zeigt;
3 die Arten der Parametern zeigt, die in der Teilbildanzeigesteuersequenz von 2 enthalten sind;
4 ein Blockdiagramm eines Aufzeichnungssystems ist, das eine Teilbildkodiervorrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist; und
5 ein Flussdiagramm ist, das ein Verfhahren für die Kodierung von Untertitel-Daten in Teilbilddaten entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Im allgemeinen benutzen Digital Versatile Discs ein Hauptbild, das durch den Moving Picture Experts Group (MPEG)-Standard kodiert wird, und ein Teilbild, das durch ein unterschiedliches Verfahren wird. Das Teilbild wird zum Beispiel benutzt, um Textzeilen auf einem Monitor in Karaoke-Systemen anzuzeigen oder um einen Kinountertitel anzuzeigen.
2 zeigt die Struktur einer Teilbildeinheit, welche die grundlegende Einheit von Teilbilddaten ist, die in einer Digital Versatile Disc (DVD) verwendet werden.
Die Teilbilddaten schließen einen Header ein, der allgemeine Informationen über die Teilbildeinheit, Pixel-Daten, die aus tatsächlichen Teilbilddaten komprimiert sind, und eine Teilbildanzeigesteuersequenztabelle (SP-DCSQT), welche eine Mehrzahl von Teilbildanzeigesteuersequenzen (SP-DCSQ 0, SP_DCSQ 1, SP_DCSQ 2 ...) aufweist, welche jeweils verschiedene Anzeigesteuerparameter zu den Teilbilddaten und zeitliche Informationen enthalten, um jene Parameter durchzuführen, besitzt. Die zeitlichen Informationen, die in den Teilbildanzeigesteuersequenzen enthalten sind, werden verwendet, um das Teilbild mit Audio- und Videosignalen zu synchronisieren.
Jede Teilbildanzeigesteuersequenz schließt verschiedene Parameter, die sich auf die Anzeige eines Teilbilds beziehen. 3 zeigt die Arten von Parametern, die in einer Teilbildanzeigesteuersequenz von 2 enthalten sind. Die Parameter von 3 schließen FSTA_DSP für das Anzeigen eines Zwangsanfangs der Anzeige unabhängig von der Möglichkeit das Anzeigen, STA_DSP für das Anzeigen der Startzeit der Anzeige von dem Teilbild, STP_DSP für das Anzeigen der Endzeit der Anzeige von dem Teilbild, SET_COLOR für die Einstellung der Farbe jedes Pixels, SET_CONTR für die Einstellung der Mischverhältnisses jedes Pixels mit dem Hauptbild, SET_DAREA für die Einstellung des Bildschirmbereichs der Teilbilddaten, SET_DSPXA für die Einstellung der Anzeigestartposition der komprimierten Pixeldaten, CHG_COLCON für das Ändem der Farbe und des Mischverhältnisses der Pixel, die zu einem spezifischen Pixel gehören, und CMD_END für die Anzeige des letzten Parameters ein. Weil sich solche Parameter in der Teilbildanzeigesteuersequenz befinden, kann eine einfache Animation implementiert werden, indem man das Muster der Anzeige und die Farbe und die Mischverhältnisse der Pixel ändert.
4 ist ein Blockdiagramm eines Aufzeichnungssystems, das eine Teilbildkodiervorrichtung entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält. Das Aufzeichnungssystem umfasst einen Kodierteil 410 und ein Aufzeichnungsmedium 420. Das Kodierteil 410, das Video- und Audiosignale empfängt, umfasst einen Untertitel-Dekoder 412, einen Teilbildkodierer 414, einen Hauptbildkodierer 415, einen Audiokodierer 416 und einen Multiplexer 418. In dieser Ausführungsform wird eine Digital Versatile Disc (DVD) als das Aufzeichnungsmedium 410 verwendet.
Als erstes kodiert das Kodierteil 410 Audio- und Videosignale und multiplext die kodierten Signale. Hierbei wird das Audiosignal durch den Audiokodierer 416 entsprechend dem MPEG-Standard für Audio oder dem AC-3-Standard kodiert, und das Videosignal wird durch den Hauptbildkodierer 415 entsprechend einem Format, wie dem MPEG-Standard, für Video kodiert. Hierbei extrahiert, wenn das Eingangssignal zu dem Kodierteil ein Videosignal ist, das einen geschlossenen Untertitel hat, der Untertitel-Dekoder 412 die Daten eines geschlossenen Untertitels von dem empfangenen Videosignal. Der Teilbildkodierer 414 kodiert die extrahierten Daten eines geschlossenen Untertitels in das Format, das für die DVD definiert ist. Der Multiplexer 418 multiplext das Teilbildsignals, das durch den Teilbildkodierer 414 kodiert wurde, das Hauptbildsignal, das durch den Hauptbildkodierer 415 kodiert wurde, und das Audiosignal, das durch den Audiokodierer 416 kodiert wurde. Dann werden die Video- und Audiosignale, die in dem Kodierteil 410 multiplext worden sind, auf dem Aufzeichnungsmedium 410 aufgezeichnet.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein bevorzugtes Verfahren für die Kodierung von Daten eines geschlossenen Untertitels in Teilbilddaten veranschaulicht.
Zuerst wird, wenn ein Videosignal, das Daten eines geschlossenen Untertitels besitzt, empfangen wird, ein Preamble Control Code, der den Anfang von Daten eines geschlossenen Untertitels anzeigt, in Schritt 510 ermittelt. Dann wird der Zeitpunkt, zu dem der Preamble Control Code ermittelt wird, als die Endzeit der Anzeige der kodierten vorhergehenden Teilbildeinheit (SPU) zum Beenden der Anzeige der vorher kodierten SPU (Schritt 520) eingestellt. Hierbei wird die Endzeit der Anzeige der vorhergehenden SPU auf STP_DSP gesetzt (siehe 3), welches der Parameter ist, der die Endzeit der Anzeige anzeigt. Sodann werden die Daten eines geschlossenen Untertitels dekodiert, bis der End-of-Caption Control Code, der das Ende des geschlossenen Untertitels anzeigt, detektiert wird. Wenn der End-of-Caption Control Code in Schritt 524 detektiert wird, werden die Textdaten des geschlossenen Untertitels, die von dem Untertitel- Dekoder 412 von 4 dekodiert werden, in das Teilbild kodiert, das für die DVD (Schritt 530) definiert ist. In dieser Ausführungsform wird eine Lauflängenkodierung als das Teilbildkodierverfahren verwendet, das für die DVD definiert ist. In der Teilbildkodierung für die DVD werden die Pixel in eine von vier Arten klassifiziert. Die Pixel in eine von zwei Arten zu klassifizieren ist jedoch für das Kodieren von Textdaten, wie Daten eines geschlossenen Untertitels, hinreichend.
Als nächstes werden Anzeigeparameter der gegenwärtig kodierten SPU eingestellt (Schritt 540). Das heißt, die Informationen über eine Anzeigefarbe oder -position, die in dem Preamble Control Code der Daten eines geschlossenen Untertitels eingeschlossen sind, werden dekodiert, um SET_COLOR für die Einstellung der Farbe jedes Pixels, SET_CONTR für die Einstellung der Mischverhältnisse jedes Pixels mit dem Hauptabbild, SET_DAREA für die Einstellung des Bildschirmbereichs der Teilbilddaten und SET_DSPXA für die Einstellung der Anzeigenanfangsposition der komprimierten Pixeldaten zu setzen, die in dem Teilbild, wie in 3 gezeigt, definiert werden. Auch werden Informationen, die nicht aus den Daten eines geschlossenen Untertitels verfügbar sein können, von einem Benutzer auf einen willkürlichen Wert gesetzt.
Wenn die Anzeigeparameter der SPU gesetzt werden, wird der Zeitpunkt, zu dem die Einstellung der Parameter beendet ist, als die Startzeit der Anzeige der gegenwärtig kodierten SPU gesetzt (Schritt 560), und die Kodierung der SPU wird beendet. Hierbei wird die Startzeit der Anzeige der SPU auf STA_DSP gesetzt (siehe 3), welches der Parameter ist, der die Startzeit der Anzeige der SPU anzeigt.
Unterdessen wird überprüft, wenn der Preamble Control Code der Daten eines geschlossenen Untertitels in Schritt 510 nicht detektiert wird, ob oder ob nicht eine vorbestimmte Zeitdauer vergangen ist (Schritt 570). Wenn die vorbestimmte Zeitdauer vergangen ist, bedeutet das, dass die Daten eines geschlossenen Untertitels nicht vorhanden sind, somit wird die Anzeige des Teilbilds beendet. Somit wird, wenn die vorbestimmte Zeitdauer vergangen ist, der Endpunkt der vorbestimmten Zeitdauer als die Endzeit der Anzeige der vorhergehenden kodierten SPU eingestellt (Schritt 580), und die Kodierung von einer SPU wird beendet. Andererseits werden die Daten eines geschlossenen Untertitels ununterbrochen überprüft, bis der Preamble Control Code der Daten eines geschlossenen Untertitels detektiert wird. Das Setzen der Anzeigezeit der SPU ist nicht notwendig, wenn die vorher kodierte SPU nicht vorhanden ist, und es wird die Endzeit der Anzeige der selben SPU nur einmal eingestellt.
Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf eine spezielle Ausführungsform veranschaulicht und beschrieben worden ist, sind den Fachleuten weitere Modifikationen und Abänderungen im Rahmen dieser Erfindung, wie sie durch die angefügten Ansprüche definiert ist, offensichtlich. Das heißt, dass die vorliegende Erfindung für sämtliche Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtungen für eine optische Disc verwendet werden kann.
Wie oben beschrieben, kann in der Vorrichtung zur Teilbildkodierung und dem Verfahren dafür entsprechend der vorliegenden Erfindung ein Fernsehsignal, das einen geschlossenen Untertitel enthält, auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet werden, und solche Daten eines geschlossenen Untertitels können durch ein Videowiedergabesystem ohne einen zusätzlichen Dekoder für einen geschlossenen Untertitel wiedergegeben werden.

Claims

Eine Vorrichtung zum Kodieren von Daten eines geschlossenen Untertitels eines Fernseheingangssignals in Teilbilddaten zur Verwendung in einem beschreibbaren Aufzeichnungsmedium, umfassend: einen Untertitel-Dekoder (412) zum Dekodieren des Untertitel-Signals in dem Fernseheingangssignal; und einen Teilbildkodierer (414) zum Kodieren der Daten eines geschlossenen Untertitels, die von dem Untertitel-Dekoder (412) dekodiert worden sind, in Teilbilddaten, die für ein beschreibbares Aufzeichnungsmedium (420) entsprechend einem vorbestimmten Format definiert sind; worin der Teilbildkodierer (414) eingerichtet ist, die Schritte auszuführen: (a) wenn ein Signal von dem Fernseheingangssignal detektiert wird (510), welches den Beginn des geschlossenen Untertitels anzeigt, Setzen des Zeitpunkts (520), zu dem das Signal detektiert wird, als den Endzeitpunkt der Anzeige einer zuvor kodierten Teilbilddateneinheit; (b) wenn ein Signal detektiert wird (524), welches das Ende des geschlossenen Untertitels anzeigt, Kodieren (530) der dekodierten Textdaten des geschlossenen Untertitels in ein Format, das für das beschreibbare Aufzeichnungsmedium (420) definiert ist, und Setzen (540) von Anzeigeparametern des Teilbildes von den dekodierten Anzeigeinformationen; und (c) wenn der Schritt (b) beendet worden ist, Setzen (560) des Zeitpunkts, zu dem das Setzen der Parameter von dem Schritt (b) beendet ist, als den Startzeitpunkt der Anzeige der gegenwärtigen kodierten Teilbildeinheit.
Die Vorrichtung von Anspruch 1, worin das beschreibbare Aufzeichnungsmedium (420) eine Digital Versatile Disc (DVD) ist.
Die Vorrichtung von Anspruch 1 oder 2, worin die Teilbilddaten durch das Teilbilddatenformat für eine Digital Versatile Disc (DVD) definiert ist.
Die Vorrichtung von Anspruch 3, worin die Teilbilddaten für die DVD umfassen: einen Header, der allgemeine Informationen über das Teilbild enthält; Pixeldaten, die aus den Teilbilddaten komprimiert sind; und eine Teilbildanzeigesteuersequenztabelle, welche einen oder mehrere Anzeigesteuerparameter für die Teilbilddaten enthält.
Ein Verfahren zum Kodieren von Daten eines geschlossenen Untertitels eines Fernseheingangssignals in Teilbilddaten zur Verwendung in einem beschreibbaren Aufzeichnungsmedium, die Schritte umfassend: (a) wenn ein Signal von dem Fernseheingangssignal detektiert wird (510), welches den Beginn des geschlossenen Untertitels anzeigt, Setzen des Zeitpunkts (520), zu dem das Signal detektiert wird, als den Endzeitpunkt der Anzeige einer zuvor kodierten Teilbilddateneinheit, und Dekodieren von Textdaten und Anzeigeinformationen des geschlossenen Untertitels; (b) wenn ein Signal detektiert wird (524), welches das Ende des geschlossenen Untertitels anzeigt, Kodieren (530) der dekodierten Textdaten des geschlossenen Untertitels in ein Format, das für das beschreibbare Aufzeichnungsmedium (420) definiert ist, und Setzen (540) von Anzeigeparametern des Teilbildes von den dekodierten Anzeigeinformationen; und (c) wenn der Schritt (b) beendet worden ist, Setzen (560) des Zeitpunkts, zu dem das Setzen der Parameter von dem Schritt (b) beendet ist, als den Startzeitpunkt der Anzeige der gegenwärtigen kodierten Teilbildeinheit.
Das Verfahren von Anspruch 5, weiterhin den Schritt des Setzens (580) des Endpunkts der vorbestimmten Dauer als die Endzeit der Anzeige der zuvor kodierten Teilbildeinheit, wenn das Signal, welches den Beginn des geschlossenen Untertitels anzeigt, für eine vorbestimmte Dauer nicht detektiert wird (530), umfassend.
Das Verfahren von Anspruch 5 oder 6, worin die vorbestimmten Parameter von dem Schritts (b) eine Anzeigeposition des Teilbilds, Farben jedes Pixels und Mischverhältnisse jedes Pixels mit einem Hauptbild betreffen.
Das Verfahren von Anspruch 7, worin die vorbestimmten Parameter mit Bezug auf Informationen über eine Anzeigefarbe oder eine Anzeigeposition gesetzt werden, die in einem Preamble Control Code der Daten eines geschlossenen Untertitels enthalten sind.