JP2000036940A - コンピュータシステムおよびデコーダ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＤＶＤタイトルなどのディジタル圧縮符号化さ
れた符号化ストリームに含まれるクローズドキャプショ
ンデータをコンピュータのディスプレイモニタ上に表示
する。 【解決手段】ＭＰＥＧ２デコーダ２０３において、シス
テムデコーダ４０１によりＭＰＧ２プログラムストリー
ムからビデオデータやサブピクチャデータと分離してク
ローズドキャプション用キャラクタデータを出力し、こ
れをクローズドキャプションデコーダ４０４により復号
してビットマップデータに変換した後、このビットマッ
プデータをビデオデコーダ４０２やサブピクチャデコー
ダ４０３で復号されたデータとビデオミキサ４０６でミ
キシングしてＶＧＡコントローラのビデオ入力ポートに
渡すことにより、コンピュータシステムのディスプレイ
モニタ上にクローズドキャプション表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル圧縮符
号化された符号化ストリームに含まれるクローズドキャ
プション用キャラクタデータを復号してディスプレイモ
ニタ上にクローズドキャプション表示を行う機能を持つ
コンピュータシステムおよびそのシステムで使用される
符号化ストリームの復号を行うデコーダ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータおよびマルチメディ
ア技術の発達に伴い、いわゆるマルチメディア対応のコ
ンピュータシステムが種々開発されている。この種のコ
ンピュータシステムには、テキストデータやグラフィッ
クスデータの他に、動画や音声データを再生するための
機能が設けられている。

【０００３】このようなコンピュータのマルチメディア
化に伴い、最近では、ＣＤ−ＲＯＭに代わる新たな蓄積
メディアとしてＤＶＤが注目されている。１枚のＤＶＤ
−ＲＯＭメディアには、片面で現在のＣＤ−ＲＯＭの約
７倍にあたる４．７Ｇバイト程度のデータを記録するこ
とができ、両面記録では９．４Ｇバイト程度のデータを
記録できる。このＤＶＤ−ＲＯＭメディアを使用するこ
とにより、大量の映像情報を含む映画などのタイトルを
コンピュータ上で高品質に再生することが可能となる。

【０００４】ＤＶＤ−ＲＯＭメディアに記録されるビデ
オ情報は、プレゼンテーションデータとナビゲーション
データの２種類のデータから構成されている。プレゼン
テーションデータは再生されるビデオオブジェクトの集
合であり、ビデオ、サブピクチャおよびオーディオから
構成されている。ビデオデータはＭＰＥＧ２方式で圧縮
符号化される。サブピクチャおよびオーディオの符号化
方式としては、ランレングス符号化およびＡＣ−３など
がサポートされている。サブピクチャはビットマップデ
ータであり、映画の字幕や、メニュー画面上の選択肢の
表示などに用いられる。１つのビデオオブジェクトに
は、１チャネルのビデオデータ、最大８チャネルまでの
オーディオデータ、最大３２チャネルまでのサブピクチ
ャデータを含ませることができる。

【０００５】ナビゲーションデータは、プレゼンテーシ
ョンデータの再生手順を制御する再生制御データであ
り、ここにはナビゲーションコマンドを埋め込むことが
できる。ナビゲーションコマンドは、ビデオデータの再
生内容や再生順序を変更するためのものである。このナ
ビゲーションコマンドを用いることにより、タイトル作
成者はそのタイトルの中に種々の分岐構造を定義するこ
とができ、インタラクティブなタイトルを作成すること
が可能となる。

【０００６】ＤＶＤに蓄積されたタイトルをコンピュー
タ上で再生する場合には、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ装置
から読み出されたデータはコンピュータの主記憶に読み
込まれ、そしてそれがＭＰＥＧ２デコーダに転送され
る。ＭＰＥＧ２デコーダでは、まず、タイトルの不正コ
ピーを防止するために符号化ビデオデータ列に予め施さ
れているスクランブル処理を解除するためのデスクラン
ブル処理が行われ、次いで符号化ビデオデータ列を伸張
する復号化が行われる。復号化されたビデオデータは表
示コントローラによってコンピュータのディスプレイモ
ニタまたは外部のＴＶに表示される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＤＶＤに蓄
積されたタイトルは、通常、民生用プレーヤを用いて家
庭のＴＶ上で再生することを目的に作成されたものであ
るため、そのコンテンツの中には、サブピクチャとは別
に、ＴＶ映像信号で良く用いられているクローズドキャ
プションデータを含むものがある。

【０００８】クローズドキャプションデータは、ＴＶ映
像信号の垂直ブランキング期間のライン２１に重畳され
たキャラクタデータであり、米国では一般の家庭用ＴＶ
のほとんどがそのクローズドキャプションの表示機能を
有している。このクローズドキャプション表示により、
視聴者は音声のみならず、文字情報によってもＴＶ映像
の内容を確認することができる。ＤＶＤタイトルを構成
するＭＰＥＧ２ストリームにおいては、クローズドキャ
プション用キャラクタデータは“ライン２１データ”と
称されている。

【０００９】前述したように、コンピュータを用いてＤ
ＶＤタイトルを再生する方法としては、コンピュータの
ＮＴＳＣ出力に家庭のＴＶを接続してそのＴＶ上でタイ
トルを見る方法と、コンピュータのディスプレイモニタ
上で直接タイトルを見る方法との２通りがある。

【００１０】ここで、ライン２１データとしてクローズ
ドキャプション用キャラクタデータの入ったＤＶＤタイ
トルを再生する場合を考える。家庭のＴＶを使って見る
場合は、このＴＶがクローズドキャプション対応なら
ば、問題なくクローズドキャプションを映像を補助する
ための文字情報としてそのＴＶ画面上に表示することが
可能である。しかしコンピュータのディスプレイモニタ
で直接見る場合には、その表示画面はクローズドキャプ
ションに対応してない表示コントローラによって制御さ
れているため、クローズドキャプションを見ることがで
きない。

【００１１】本発明は上述の実情に鑑みてなされたもの
であり、ＤＶＤタイトルなどのディジタル圧縮符号化さ
れた符号化ストリームにキャラクタデータとして含まれ
るクローズドキャプション情報をコンピュータのディス
プレイモニタ上に表示するとが可能なコンピュータシス
テムおよびそのシステムで用いられるデコーダ装置を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係るコンピュータシステムは、ディジタル
圧縮符号化された符号化ストリームを復号するデコーダ
装置と、このデコーダ装置による復号後のデータを入力
するビデオ入力ポートを有し、このビデオ入力ポートか
ら入力されたデータをディスプレイモニタ上に表示する
表示コントローラとからなる。そして、デコーダ装置は
符号化ストリームから少なくともビデオデータおよびク
ローズドキャプション用キャラクタデータを分離して出
力する分離手段と、この分離手段から出力されるビデオ
データを復号するビデオデコーダと、分離手段から出力
されるクローズドキャプション用キャラクタデータを復
号してビットマップデータに変換するクローズドキャプ
ションデコーダと、ビデオデコーダから出力される復号
後のビデオデータとクローズドキャプションデコーダか
ら出力されるビットマップデータをミキシングしてビデ
オ入力ポートに渡すビデオミキサとを有する。

【００１３】このような構成により、クローズドキャプ
ションに対応してない既存の表示コントローラを用いた
コンピュータシステムにおいても、簡単なハードウェア
の追加により、クローズドキャプション対応のＴＶと同
様に、コンピュータのディスプレイモニタ上にクローズ
ドキャプションの文字情報を画面表示することが可能と
なる。

【００１４】また、ビデオミキサにおいてクローズドキ
ャプションを表示するか否かを示すフラグに従って、ビ
デオデコーダから出力される復号後のビデオデータとク
ローズドキャプションデコーダから出力されるビットマ
ップデータをミキシングする構成とすることにより、ユ
ーザが任意にクローズドキャプションの表示を行うか否
かを制御できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。図１には、本発明の一実施形態に係
るパーソナルコンピュータのハードウェアおよびソフト
ウェアの基本構成が示されている。

【００１６】このパーソナルコンピュータには、ＤＶＤ
ビデオ情報を再生するために必要な主なハードウェアと
して、ＣＤ−ＲＯＭメディアとＤＶＤ−ＲＯＭメディア
双方に対するアクセスが可能なＤＶＤ−ＲＯＭドライブ
１１１、このＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１から読み出
されたＤＶＤビデオ情報（ビデオデータ、サブピクチャ
データ、オーディオデータ）を復号するＤＶＤデコーダ
１１２、ノンインタレース表示であるコンピュータのデ
ィスプレイモニタ（ＬＣＤ，ＣＲＴ）を制御するＶＧＡ
コントローラ１１３などが設けられている。

【００１７】ＤＶＤ−ＲＯＭメディアには、ＤＶＤビデ
オタイトルを構成するビデオデータが格納されている。
ＤＶＤ−ＲＯＭメディア上のタイトル再生は、ＤＶＤド
ライバ群１１４、ＤＶＤアプリケーションプログラム１
１５、ディスプレイドライバ１１６によって制御され
る。ディスプレイドライバ１１６は、ＶＧＡコントロー
ラ１１３による表示動作の制御や、そのＶＧＡコントロ
ーラ１１３のディジタルビデオ入力ポートを制御するた
めのソフトウェアドライバである。

【００１８】ＤＶＤドライバ群１１４はＭＰＥＧ２ビデ
オ制御用のソフトウェアドライバであり、ＤＶＤアプリ
ケーションプログラム１１５からの指示に従いＤＶＤ−
ＲＯＭドライブ１１１およびＤＶＤデコーダ１１２を制
御し、ビデオデータをＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１か
らＤＶＤデコーダ１１２に転送させる。

【００１９】ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１からＤＶＤ
デコーダ１１２に転送されるディジタル圧縮符号化され
た符号化ストリームはＭＰＥＧ２プログラムストリーム
と呼ばれ、このストリームにはそれぞれ圧縮符号化され
たビデオデータ、サブピクチャデータおよびオーディオ
データが含まれる。また、このＭＰＥＧ２プログラムス
トリームにはビデオデータの垂直ブランキング期間に重
畳された形で、クローズドキャプション用キャラクタデ
ータがライン２１データとして含まれている場合があ
る。ＤＶＤデコーダ１１２には、このライン２１データ
の存在の有無を調べ、ライン２１データがある場合には
これを分離して出力する機能が備えられている。

【００２０】ＤＶＤデコーダ１１２から出力される復号
後のビデオデータ、サブピクチャデータおよびクローズ
ドキャプションデータ（ビットマップデータ）はインタ
レース表示用のデータであり、これらは専用のビデオバ
スを介してＶＧＡコントローラ１１３のディジタルビデ
オ入力ポートに直接入力される。ビデオバスは例えばＺ
Ｖポートによって実現されており、４２２形式の画像フ
ォーマットに対応する１６ビット幅のディジタルＹＵＶ
データ（８ビットの輝度データＹと８ビットの色差デー
タＵＶ）信号線、水平・垂直同期信号（ＨＳＹＮＣ，Ｖ
ＳＹＮＣ）およびピクセルクロック（ＣＬＫ）を転送す
るための信号線群から構成される。

【００２１】ＶＧＡコントローラ１１３は、ビデオバス
に接続される入力されるビデオデータと、本パーソナル
コンピュータ上で実行されるＯＳやアプリケーションプ
ログラムなどによって画像メモリに描画されたグラフィ
クスデータとを合成表示する機能や、オンスクリーンデ
ィスプレイ（ＯＳＤ;On Screen Display）機能などを有
している。オンスクリーンディスプレイ（ＯＳＤ）機能
は、通常は、ＴＶやＶＴＲなどの機器において音量やチ
ャンネル番号などの各種設定値をディスプレイの一部に
表示しながら設定できるようにするために使用されてい
る機能であり、外部からのオンスクリーンディスプレイ
コマンドを解釈し、その解釈結果に従って文字情報など
を現在の表示画面上に表示するというものである。

【００２２】図２には、ＭＰＥＧ２プログラムストリー
ムに含まれるライン２１データのデータ形式が示されて
いる。ライン２１データはＧＯＰ(Group Of Picture)内
にユーザデータとして記述されるものであり、そのライ
ン２１データの先頭には、ユーザデータの始まりを示す
ユーザデータスタートコードおよび後続するデータがラ
イン２１データであることを示すライン２１インジケー
タが配置されている。これらユーザデータスタートコー
ドおよびライン２１インジケータは、予め決められた所
定の値を有している。ＤＶＤデコーダ１１２に入力され
たＭＰＥＧ２プログラムストリームからライン２１デー
タを検出する場合には、これらユーザデータスタートコ
ードおよびライン２１インジケータがライン２１データ
の検出に用いられる。

【００２３】図３には、ＤＶＤデコーダ１１２から出力
されるインタレース表示用のディジタルＹＵＶデータの
構造が示されている。一般に、インタレース表示用のビ
デオ信号は、図示のようにライン１からライン５２５ま
での５２５ラインから構成されており、これらのうちラ
イン２２からライン２６３の期間およびライン２６４か
らライン５２５の期間はそれぞれ偶数フィールド（Ｅ）
および奇数フィールド（Ｏ）の表示に用いられ、ライン
１からライン２１までおよびライン２６４からライン２
８４までの期間が垂直ブランキング期間（Ｖ＿Blankin
g）となる。ライン２１データは、この垂直ブランキン
グ期間（Ｖ＿Blanking）のライン２１に重畳される。

【００２４】このようなライン２１データを含むＭＰＥ
Ｇ２プログラムストリームをＤＶＤデコーダ１１２にて
復号した場合、ライン２１データの復号結果は、垂直ブ
ランキング期間のライン２１に出力されることになる。
ＭＰＥＧ２プログラムストリームの復号結果からライン
２１データを検出する場合には、そのライン２１データ
の検出は、垂直ブランキング期間のライン２１にデータ
があるか否かを調べることによって行われる。

【００２５】次に、図４を参照して本実施形態のパーソ
ナルコンピュータの具体的なシステム構成を説明する。
このシステムはノートブック型のパーソナルコンピュー
タに対応するものであり、ＰＣＩバス１０、ＣＰＵ１
１、主メモリ（ＭＥＭ）１２、ＨＤＤ１３、サテライト
チューナ１４、ＤＶＤインタフェース１６およびオーデ
ィオコントローラ１７と、前述のＤＶＤ−ＲＯＭドライ
ブ１１１、ＤＶＤデコーダ１１２およびＶＧＡコントロ
ーラ１１３が設けられている。

【００２６】ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１は、ディス
ク両面で１０ＧＢ程度の記憶容量を持つＤＶＤ−ＲＯＭ
メディアに蓄積されたデータストリームを最大で１０．
８Ｍｂｐｓの転送レートで読み出す。このＤＶＤ−ＲＯ
Ｍドライブ１１１は、図６に示されているように、光デ
ィスクからなるＤＶＤメディア２１１と、これを回転駆
動するスピンドルモータ２１２と、ピックアップ２１３
と、ピックアップドライブ２１４と、サーボコントロー
ラ２１５と、エラー検出および訂正のためのＥＣＣ回路
を含むドライブコントローラ２１６とから構成されてい
る。スピンドルモータ２１２、ピックアップ２１３、ピ
ックアップドライブ２１４、サーボコントローラ２１５
およびドライブコントローラ２１６は、ＤＶＤメディア
２１１を駆動し、そのＤＶＤメディア２１１に記録され
たデータを読み出すためのドライブ装置として機能す
る。

【００２７】ＤＶＤ−ＲＯＭメディア２１１には、例え
ば片面で１３５分程度の映画を記録させることができ
る。この映画の情報には、主映像（ビデオ）、１６チャ
ネルまでの副映像（サブピクチャ）および３２チャネル
までの音声（オーディオ）の各データを含ませることが
できる。

【００２８】この場合、これらビデオ、サブピクチャお
よびオーディオの各データはそれぞれＭＰＥＧ２規格で
ディジタル圧縮符号化されて記録されている。ＭＰＥＧ
２規格では、ＭＰＥＧ２で符号化されたデータに、他の
符号化データを含ませることがことができ、それら符号
化データは１本のＭＰＥＧ２プログラムストリームとし
て扱われる。

【００２９】ビデオデータの符号化にはＭＰＥＧ２を使
用し、サブピクチャおよびオーディオデータの符号化に
はそれぞれランレングス符号化およびＤＯＬＢＹ ＡＣ
３が使用される。この場合でも、符号化されたビデオ、
サブピクチャおよびオーディオの各データは、１本のＭ
ＰＥＧ２プログラムストリームとして扱われる。さら
に、ＭＰＥＧ２プログラムストリームには、前述したよ
うにユーザデータとしてビデオデータの垂直ブランキン
グ期間に重畳されたライン２１データを含ませることも
できる。

【００３０】ＭＰＥＧ２規格の符号化処理は可変レート
符号化であり、単位時間当りに記録／再生する情報量を
異ならせることができる。このため、動きの激しいシー
ンほど、それに対応するフレーム群を構成するＭＰＥＧ
ストリームの転送レートを高くすることによって、高品
質の動画再生が可能となる。

【００３１】このようなＭＰＥＧ２の特徴を利用するた
めに、本実施形態では図５に示すようなデータフォーマ
ットを用いて、映画などのタイトルをＤＶＤメディア２
１１に記録している。

【００３２】図５に示されているように、１本のタイト
ルはファイル管理情報部とデータ部から構成されてお
り、データ部は多数のデータブロック（ブロック＃０〜
＃ｎ）を含んでいる。各データブロックの先頭にはＤＳ
Ｉ(Disk Serh Information) パックがあり、ＤＳＩパッ
クから次のＤＳＩパックまでが１つのデータブロックと
なる。各ＤＳＩパックの記憶位置は、ファイル管理情報
部のディスクサーチマップ情報によって管理されてい
る。

【００３３】１つのデータブロックは、ある一定時間例
えば、０．５秒の動画再生に必要な１５フレーム分の情
報を構成するものであり、ＧＯＰ(Group of picture)に
相当する。各データブロックには、ビデオパック（ＶＩ
ＤＥＯパック）、サブピクチャパック（Ｓ．Ｐパック）
およびオーディオパック（ＡＵＤＩＯパック）が多重化
されて記録されている。これらビデオパック（ＶＩＤＥ
Ｏパック）、サブピクチャパック（Ｓ．Ｐパック）およ
びオーディオパック（ＡＵＤＩＯパック）は、それぞれ
符号化されたビデオ、サブピクチャ、オーディオのデー
タ単位である。これらパックのデータサイズは前述のセ
クタサイズに相当するものであり、固定であるが、１つ
のデータブロックに含ませることができるパック数は可
変である。したがって、動きの激しいシーンに対応する
データブロックほど、多数のビデオパックが含まれるこ
とになる。

【００３４】ビデオパック、サブピクチャパックおよび
オーディオパックは、それぞれヘッダ部とパケット部
（ビデオパケット、サブピクチャパケット、オーディオ
パケット）から構成されている。パケット部は、符号化
されたデータそのものである。ヘッダ部は、パックヘッ
ダ、システムヘッダ、パケットヘッダから構成されてお
り、パケットヘッダには対応するパケットがビデオパケ
ット、サブピクチャパケット、オーディオパケットのい
ずれであるかを示すストリームＩＤが登録されている。

【００３５】また、ＤＶＤに記録される符号化データに
対しては、所定の暗号化アルゴリズムにより、例えば任
意のセクタの符号化データに対してスクランブル処理が
施されている。これは、タイトルの不正コピーを防止す
るためである。

【００３６】さらに、ＤＶＤでは複数のシナリオの中で
ユーザによって指定されたシナリオに対応するシーン群
を選択して再生するマルチストーリ機能および撮影アン
グルが異なる複数の映像の中でユーザによって指定され
たアングルの映像を選択して再生するマルチアングル機
能も有している。

【００３７】これら機能は、マルチストーリおよびマル
チアングルに対応する複数の映像それぞれを例えばデー
タブロック単位などの単位で多重化しておき、ディスク
サーチマップ情報などによって各ストーリまたはアング
ル別にそのデータブロックの位置及びつながりを管理す
ることなどによって実現されている。

【００３８】次に、図４のコンピュータシステムの各ユ
ニットについて説明する。ＣＰＵ１１は、このシステム
全体の動作を制御するものであり、システムメモリ（Ｍ
ＥＭ）１２に格納されたオペレーティングシステムおよ
び実行対象のアプリケーションプログラムを実行する。
ＤＶＤ−ＲＯＭメディアに記録されたデータの転送及び
再生、さらにはクローズドキャブションの表示は、ＣＰ
Ｕ１１に前述のＤＶＤドライバ群１１４、ＤＶＤアプリ
ケーションプログラム１１５およびディスプレイドライ
バ１１６を実行させることによって実行される。

【００３９】ＤＶＤインタフェース１６は、例えばＣＤ
−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１およ
び拡張用のセカンドＨＤＤなどのＩＤＥ／ＡＴＡＰＩデ
バイスをコンピュータ本体に選択的に装着するためのセ
レクタブルベイと称される拡張ベイに接続されており、
そのセレクタブルベイに装着されたデバイス（本実施形
態では、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１）との間のデー
タ転送を行う。ＤＶＤインタフェース１６には、ＤＶＤ
−ＲＯＭドライブ１１１から読み出されたデータを一時
的に保持するためのＦＩＦＯバッファ１６２と、ＦＩＦ
Ｏバッファ１６２のデータをＰＣＩバス１０上に読み出
すためのＩ／Ｏポート１６１が設けられている。Ｉ／Ｏ
ポート１６１はＰＣＩバス１０上にＩ／Ｏリードトラン
ザクションを発行するバスマスタデバイスによってリー
ド可能なＩ／Ｏレジスタから構成されている。

【００４０】オーディオコントローラ１７は、ＣＰＵ１
１の制御の下にサウンドデータの入出力制御を行うもの
であり、サウンド出力のために、ＰＣＭ音源１７１、Ｆ
Ｍ音源１７２、マルチプレクサ１７３およびＤ／Ａコン
バータ１７４を備えている。マルチプレクサ１７３に
は、ＰＣＭ音源１７１およびＦＭ音源１７２からの出力
と、ＤＶＤデコーダ１１２から転送されるディジタルオ
ーディオデータが入力され、それらの１つが選択され
る。

【００４１】ディジタルオーディオデータは、ＤＶＤ−
ＲＯＭドライブ１１１から読み出されたオーディオデー
タを復号したものである。ＤＶＤデコーダ１１２からオ
ーディオコントローラ１７へのディジタルオーディオデ
ータの転送には、オーディオバス１８ａが用いられ、Ｐ
ＣＩバス１０は使用されない。従って、コンピュータシ
ステムの性能に影響を与えることなくディジタルオーデ
ィオデータの高速転送が可能となる。

【００４２】ＤＶＤデコーダ１１２は、ＣＰＵ１１の制
御の下にＤＶＤインタフェース１６から直接あるいは主
メモリ１２経由でＭＰＥＧ２プログラムストリームを読
み出し、それをビデオ、サブピクチャおよびオーディオ
パケットに分離した後、それらをそれぞれ復号処理し同
期化して出力する。このＤＶＤデコーダ１１２は、この
コンピュータシステムのシステムボード上に実装された
複数のチップセットによって実現されており、図示のよ
うにマスタトランザクション制御部２０１、ディスクラ
ンブル制御部２０２、ＭＰＥＧ２デコーダ２０３および
Ｉ／Ｏアドレスレジスタ２０４が設けられている。

【００４３】マスタトランザクション制御部２０１は、
ＤＶＤデコーダ１１２をＰＣＩバス１０上にトランザク
ションを発行するバスマスタ（イニシエータ）として動
作させるためのものであり、ＤＶＤインタフェース１６
から動画データを読み出すためのＩ／Ｏリードトランザ
クションを実行する。この場合、Ｉ／Ｏリードトランザ
クションはＤＶＤインタフェース１６のＩ／Ｏポート１
６１を指定するアドレスフェーズとそれに後続する１以
上のデータ転送フェーズから構成されており、バースト
転送によって動画データを読み取ることができる。Ｉ／
Ｏポート１６１を指定するＩ／Ｏアドレス値は、ＣＰＵ
１１によってＩ／Ｏアドレスレジスタ２０４にセットさ
れる。また、マスタトランザクション制御部２０１は通
常のＤＭＡ転送によって主メモリ１２からＭＰＥＧ２プ
ログラムストリームを受け取ることもできる。

【００４４】マスタトランザクション制御部２０１によ
って読み取られたＭＰＥＧ２プログラムストリームは、
ディスクランブル制御部２０２を介してＭＰＥＧ２デコ
ーダ２０３に送られる。ディスクランブル制御部２０２
では、ＭＰＥＧ２プログラムストリームに含まれるスク
ランブル処理されたデータを解読してそれを元に戻すデ
ィスクスクランブル処理が実行される。ＭＰＥＧ２デコ
ーダ２０３では、ＭＰＥＧ２プログラムストリームから
ビデオ、サブピクチャおよびオーディオパケットへの分
離処理と、それらの復号処理が行われる。

【００４５】復号されたオーディオデータは、前述した
通りディジタルオーディオデータとしてオーディオバス
１８ａを介してオーディオコントローラ１７に転送され
る。一方、復号されたビデオおよびサブピクチャデータ
は合成され、ディジタルＹＵＶデータとしてＶＧＡコン
トローラ１１３に送られる。この場合、ＤＶＤデコーダ
１１２からＶＧＡコントローラ１１３へのディジタルＹ
ＵＶデータの転送には前述した通り専用のビデオバス１
８ｂが用いられ、ＰＣＩバス１０は使用されない。従っ
て、ディジタルＹＵＶデータの転送についても、ディジ
タルオーディオデータと同様に、コンピュータシステム
の性能に影響を与えることなく高速に行うことができ
る。オーディオバス１８ａおよびビデオバス１８ｂとし
ては、ＺＶポートを利用することができる。

【００４６】ＤＶＤデコーダ１１２には、ＮＴＳＣエン
コーダ２０５が外付けチップとして設けられており、こ
のエンコーダ２０５によりディジタルＹＵＶデータとオ
ーディオデータをＮＴＳＣ方式のＴＶ信号に変換して外
部のＴＶ受像機に出力することができる。

【００４７】ＶＧＡコントローラ１１３は、ＣＰＵ１１
の制御下で、このコンピュータシステムのディスプレイ
モニタとして使用されるＬＣＤまたは外部ＣＲＴディス
プレイを制御するものであり、ＶＧＡ仕様のテキストお
よびグラフィクス表示の他、動画表示をサポートする。
このＶＧＡコントローラ１１３には、図示のようにグラ
フィックス表示制御回路(Graphics)１９１、ビデオ表示
制御回路１９２、マルチプレクサ１９３およびＤ／Ａコ
ンバータ１９４が設けられている。

【００４８】グラフィックス表示制御回路１９１は、Ｖ
ＧＡ互換のグラフィックスコントローラであって、ビデ
オメモリ（ＶＲＡＭ）２０に描画されたＶＧＡのグラフ
ィクスデータをＲＧＢビデオデータに変換して出力す
る。ビデオ表示制御回路１９２は、前述のディジタルビ
デオ入力ポートとのインターフエースであり、ビデオメ
モリ（ＶＲＡＭ）２０またはビデオ表示制御回路１９２
内のビデオバッファを用いてインタレース／ノンインタ
レース変換を行う機能、ノンインタレース表示のための
フレームデータに変換されたＹＵＶデータをＲＧＢビデ
オデータに変換するＹＵＢ−ＲＧＢ変換回路等を持つ。

【００４９】マルチプレクサ１９３は、グラフィックス
表示制御回路１９１とビデオ表示制御回路１９２の出力
データの一方を選択するか、またはグラフィックス表示
制御回路１９１からのＶＧＡグラフィクス上にビデオ表
示制御回路１９２からのビデオ出力を合成してＬＣＤに
出力する。Ｄ／Ａコンバータ１９４はマルチプレクサ１
９３から出力される表示データをアナログＲＧＢ信号に
変換して、ＣＲＴディスプレイに出力する。

【００５０】サテライトチューナ１４は、ディジタル衛
星放送から送信される映像データを受信してそれを主メ
モリ１３に転送するものである。ディジタル衛星放送に
よる映像データがＭＰＥＧ２ストリームから構成されて
いる場合には、ＤＶＤ―ＲＯＭドライブ１１１から読み
出されたビデオデータと同様にして、その復号処理がＤ
ＶＤデコーダ１１２のＭＰＥＧ２デコーダ２０３によっ
て行われる。

【００５１】図７には、図１中のＤＶＤデコーダ１１２
の具体的なハードウェア構成が示されている。図７にお
いて、ＰＣＩインタフェースユニット３０１は前述のマ
スタトランザクション制御部２０１、ディスクランブル
制御部２０２およびＩ／Ｏアドレスレジスタ２０４から
構成される。ＰＣＩインタフェースユニット３０１によ
ってディスクランブルされたＭＰＥＧ２プログラムスト
リームは、ＭＰＥＧ２デコーダ２０３に入力され、ここ
で復号される。ＭＰＥＧ２プログラムストリームのうち
ビデオデータの復号処理は、ＭＰＥＧ２画像メモリ３０
５を作業用メモリとして用いて行われる。

【００５２】ＭＰＥＧ２デコーダ２０３においては、後
述するように復号後のビデオデータ、サブピクチャデー
タおよびクローズドキャプション用ビットマップデータ
がミキシングされ、このミキシング後のデータはＮＴＳ
Ｃエンコーダ２０５およびＰＣＩインタフェースユニッ
ト３０１のビデオポート制御回路３０２に入力される。
ビデオポート制御回路３０２は、ＭＰＥＧ２デコーダ２
０３から出力されるミキシング後のデータをＶＧＡコン
トローラ１１３のビデオポートに出力するためのデータ
形式に変換するものであり、図１で説明した垂直同期信
号Ｖsync、水平同期信号Ｈsync、ピクセルクロック（Ｃ
ＬＫ）およびディジタルＹＵＶデータをＶＧＡコントロ
ーラ１１３のビデオポートに出力する。

【００５３】また、ＰＣＩインタフェースユニット３０
１には、クローズドキャプションデータであるライン２
１データの表示を行うか否かを示すクローズドキャプシ
ョン表示フラグ（ＣＣ表示フラグ）が設定されるＣＣ表
示フラグレジスタ３０３が設けられている。このＣＣ表
示フラグの設定は、本コンピュータのユーザによって任
意に行うことができるものとする。

【００５４】図８には、ＭＰＥＧ２デコーダ２０３の具
体的な構成が示されている。図８において、システムデ
コーダ４０１にはＰＣＩインタフェース３０１からのＭ
ＰＥＧ２プログラムストリーム４１１が入力される。シ
ステムデコーダ４０１では、ＭＰＥＧ２プログラムスト
リーム４１１から、ビデオデータ４１２、サブピクチャ
データ４１３、クローズドキャプションデータ（ライン
２１データ）４１４およびオーディオデータ４１５を分
離して出力する。このシステムデコーダ４０１は、ライ
ン２１データ４１４を分離して出力するためにライン２
１データ検出回路を内蔵している点が従来のシステムデ
コーダと異なる。ライン２１データ検出回路は、前述し
たようにＭＰＥＧ２プログラムストリーム４１１の垂直
ブランキング期間のライン２１にデータがあるか否かを
調べることによって、ライン２１データの検出を行う。

【００５５】ビデオデータ４１２、サブピクチャデータ
４１３、ライン２１データ４１４およびオーディオデー
タ４１５は、ビデオデコーダ４０２、サブピクチャデコ
ーダ４０３、ＣＣデコーダ４０４およびオーディオデコ
ーダ４０５によってそれぞれ復号される。この場合、Ｃ
Ｃデコーダ４０４ではキャラクタデータであるライン２
１データ４１４を復号してビットマップデータに変換す
る。

【００５６】ビデオデコーダ４０２、サブピクチャデコ
ーダ４０３およびＣＣデコーダ４０４によってそれぞれ
復号されたデータは、ビデオミキサ４０６によってミキ
シングされた後、ビデオインタフェース４０７を経てデ
ィジタルＹＵＶデータとしてビデオバス１８ｂに出力さ
れ、前述したＶＧＡコントローラ１１３のビデオ入力ポ
ートに渡される。オーディオデコーダ４０５によって復
号されたデータは、オーディオインタフェース４０８を
介してディジタルオーディオ出力としてオーディオバス
１８ａに出力される。

【００５７】図９は、本実施形態におけるクローズドキ
ャプションデータの表示画面の一例である。図示のよう
に、ディスプレイモニタの表示画面上には、ＤＶＤデコ
ーダ１１２によって復号化されたビデオデータが表示さ
れるビデオウインドウと、ＤＶＤ再生制御プログラムに
対するユーザからの各種再生指示を受けるためのＧＵＩ
として用いられるＤＶＤ再生制御ナビゲータウインドウ
が表示され、ビデオウインドウには、さらに文字情報か
らなるクローズドキャプションが表示される。この場
合、クローズドキャプションを表示させる位置や文字の
色は、ＤＶＤ再生制御プログラムなどのソフトウェアの
設定によって自由に変えることが可能である。

【００５８】このように本実施形態においてはＤＶＤデ
コーダ１１２内のＭＰＥＧ２デコーダ２０３に、ＭＰＥ
Ｇ２プログラムストリームに含まれているクローズドキ
ャプション用キャラクタデータであるライン２１データ
を分離して復号してビットマップデータに変換した後、
少なくとも復号後のビデオデータとミキシングして出力
するハードウェア（図８のシステムデコーダ４０１、Ｃ
Ｃデコーダ４０４およびビデオミキサ４０６）を設ける
ことにより、コンピュータのディスプレイモニタ上にク
ローズドキャプションデータを表示することが可能とな
る。

【００５９】また、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ１１１から
のＭＰＥＧ２プログラムストリームに含まれているクロ
ーズドキャプションデータの表示のみならず、サテライ
トチューナ１４で受信されたＭＰＥＧ２プログラムスト
リームにクローズドキャプションデータであるライン２
１データとして含まれている場合においても、同様にし
てそのクローズドキャプションデータの表示を行うこと
ができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば例
えばＤＶＤメディアから再生された符号化ストリームを
復号するＭＰＥＧ２デコーダなどのデコーダに、符号化
ストリームからクローズドキャプション用キャラクタデ
ータを分離し復号してビットマップデータに変換し、復
号後のビデオデータとミキシングするハードウェアを設
けることにより、従来のパーソナルコンピュータシステ
ム等ではできなかったクローズドキャプション表示を行
うことが可能となる。

【００６１】すなわち、本発明によるとクローズドキャ
プションに対応してない既存の表示コントローラを用い
たコンピュータシステムであっても、簡単なハードウェ
アの追加により、クローズドキャプション対応のＴＶと
同様にコンピュータのディスプレイモニタ上にクローズ
ドキャプションの文字情報を画面表示することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るコンピュータシステ
ムの基本構成を概略的に示すブロック図

【図２】同実施形態のコンピュータシステムで扱われる
ＭＰＥＧ２ストリームに含まれるクローズドキャプショ
ンデータであるライン２１データを説明するための図

【図３】同実施形態のコンピュータシステムに設けられ
たＤＶＤデコーダから出力されるビデオ信号の構造を示
す図

【図４】同実施形態のコンピュータシステムの具体的な
ハードウェア構成を示すブロック図

【図５】同実施形態のコンピュータシステムで使用され
る動画データの記録形式の一例を示す図

【図６】同実施形態のコンピュータシステムで使用され
るＤＶＤ−ＲＯＭドライブの構成を示す図

【図７】同実施形態のコンピュータシステムで使用され
るＤＶＤデコーダの具体的な構成の一例を示すブロック
図

【図８】同実施形態のコンピュータシステムで使用され
るＤＶＤデコーダ内のＭＰＥＧ２デコーダの具体的な構
成の一例を示すブロック図

【図９】同実施形態のコンピュータシステムにおけるク
ローズドキャプション表示画面の一例を示す図

【符号の説明】

１１１…ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ １１２…ＤＶＤデコーダ １１３…ＶＧＡコントローラ １１４…ＤＶＤドライバ群 １１５…ＤＶＤアプリケーションプログラム １１６…ディスプレイドライバ ２０３…ＭＰＥＧ２デコーダ ３０１…ＰＣＩインタフェースユニット ３０２…ビデオポート制御回路 ３０３…クローズドキャプション表示フラグレジスタ ３０４…クローズドキャプション表示フラグ ３０５…ＭＰＥＧ２メモリ ４０１…システムデコーダ ４０２…ビデオデコーダ ４０３…サブピクチャデコーダ ４０４…クローズドキャプションデコーダ ４０５…オーディオデコーダ ４０６…ビデオミキサ ４０７…ビデオインタフェース ４０８…オーディオインタフェース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｆターム(参考） 5C053 FA06 FA13 FA20 FA23 FA24 FA29 GA19 GB02 GB05 GB06 GB11 GB12 GB15 GB21 GB26 GB38 JA12 JA15 JA16 JA23 JA27 JA28 KA01 KA04 KA08 KA24 LA06 LA07 LA11 5C059 KK43 MA00 PP14 PP15 RB01 RC02 RC31 RC32 RC34 RC35 RF04 SS02 SS13 SS26 SS30 UA05 UA29 UA31 UA39 5C063 AA02 AB03 AB07 AC01 AC05 BA04 CA12 CA20 CA38 DA03 DA07 DA13 DB02 EB37 EB43

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル圧縮符号化された符号化ストリ
   ームを復号するデコーダ装置と、 このデコーダ装置による復号後のデータを入力するビデ
   オ入力ポートを有し、このビデオ入力ポートから入力さ
   れたデータをディスプレイモニタ上に表示する表示コン
   トローラとを備えたコンピュータシステムにおいて、 前記デコーダ装置は、 前記符号化ストリームから少なくともビデオデータおよ
   びクローズドキャプション用キャラクタデータを分離し
   て出力する分離手段と、 前記分離手段から出力されるビデオデータを復号するビ
   デオデコーダと、 前記分離手段から出力されるクローズドキャプション用
   キャラクタデータを復号してビットマップデータに変換
   するクローズドキャプションデコーダと、 前記ビデオデコーダから出力される復号後のビデオデー
   タと前記クローズドキャプションデコーダから出力され
   るビットマップデータをミキシングして前記ビデオ入力
   ポートに渡すビデオミキサとを有することを特徴とする
   コンピュータシステム。
2. 【請求項２】前記ビデオミキサは、クローズドキャプシ
   ョンを表示するか否かを示すフラグに従って、前記ビデ
   オデコーダから出力される復号後のビデオデータと前記
   クローズドキャプションデコーダから出力されるビット
   マップデータをミキシングすることを特徴とする請求項
   １記載のコンピュータシステム。
3. 【請求項３】ディジタル圧縮符号化された符号化ストリ
   ームから、少なくともビデオデータおよびクローズドキ
   ャプション用キャラクタデータを分離して出力する分離
   手段と、 前記分離手段から出力されるビデオデータを復号するビ
   デオデコーダと、 前記分離手段から出力されるクローズドキャプション用
   キャラクタデータを復号してビットマップデータに変換
   するクローズドキャプションデコーダと、 前記ビデオデコーダから出力される復号後のビデオデー
   タと前記クローズドキャプションデコーダから出力され
   るビットマップデータをミキシングするビデオミキサと
   を有することを特徴とするデコーダ装置。
4. 【請求項４】前記ビデオミキサは、クローズドキャプシ
   ョンを表示するか否かを示す外部から供給されるフラグ
   に従って、前記ビデオデコーダから出力される復号後の
   ビデオデータと前記クローズドキャプションデコーダか
   ら出力されるビットマップデータをミキシングすること
   を特徴とする請求項３記載のコンピュータシステム。