JP2003143507A - マルチメディア再生装置及び方法 - Google Patents

マルチメディア再生装置及び方法

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JP2003143507A
JP2003143507A JP2001337997A JP2001337997A JP2003143507A JP 2003143507 A JP2003143507 A JP 2003143507A JP 2001337997 A JP2001337997 A JP 2001337997A JP 2001337997 A JP2001337997 A JP 2001337997A JP 2003143507 A JP2003143507 A JP 2003143507A
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JP2001337997A
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Kenji Sugiyama
賢二 杉山
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来は、動画像、同期表示文字、その他の文
字や図形を同一の画面上に表示しており、テレビ受像機
では、それぞれの画像表示が小さくなり、切替えて表示
するには操作が必要である。また、PCディスプレイに
は飛越し走査の動画像の表示は適さず、テレビ受像機に
は文字情報の表示が適さない。 【解決手段】 入力符号列から動画像、同期表示文字図
形、非同期文字図形を多重化分離器2により分離して、
動画像と同期表示図形は動画像復号化器3、同期文字復
号化器7及び画像合成器4により飛越し走査であるテレ
ビ受像機用の画像信号を形成する。一方、非同期文字図
形は文字図形復号化器9により順次走査であるPCディ
スプレイ用画像信号とされる。これにより、動画像と同
期表示文字図形はテレビ受像機で通常のテレビ放送と同
様に適切な画質で見ることができ、非同期文字図形はP
Cディスプレイでフリッカなしに高解像度で見ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はマルチメディア再生
装置及び方法に係り、特に動画像、静止画像、図形、文
字等の各種情報が統合されて伝送されるマルチメディア
放送、通信において、画像をより見やすい形で表示する
マルチメディア再生装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ディジタル放送や通信では、画像として
表示される情報だけでも動画像、静止画像、図形、文字
等の各種情報が統合されて伝送される。これらの情報は
それぞれのフォーマットに従って復号化され、再生画像
が画面上に配置されて表示される。
【0003】マルチメディア再生装置の一つの形態は、
セットトップボックスと呼ばれるテレビ受像機に付随す
る専用受信装置であり、もう一つの実施の形態は、パー
ソナルコンピュータ(PC)である。前者の場合、画像
の表示はテレビ受像機で行われ、後者の場合は一般にP
C専用のディスプレイで行われる。ただしPCのビデオ
出力をテレビ用のビデオ信号に変換してPCのディスプ
レイに表示する場合もある。
【0004】ここで、動画像はディジタル動画像の規格
で規定される信号であり、480iや1080iと呼ば
れるインターレース信号が多い。PCはノンインターレ
ース(プログレッシブ)表示が基本なので、変換が必要
になり、それにより画質が低下しがちである。
【0005】また、480iは画枠のアスペクト比が
4:3であるのに対し720×480画素なので、若干
横に伸びた画像として表示されることになる。また、P
C用ディスプレイはフリッカを防ぐため比較的残光時間
を長めにしている場合が多く、動画像が早く動くと画像
がぼけることになる。
【0006】一方、文字や図形の画像信号は、高い周波
数成分を多く含み、インターレース表示である通常のテ
レビ受像機に表示するためには解像度を落として、高い
周波数成分がなくなるようにする必要がある。
【0007】図5は従来のマルチメディア再生装置の一
例の構成を示すブロック図である。同図において、符号
入力端子1より入来する符号列は、多重化分離器2で動
画像情報、同期表示文字図形情報、非同期文字図形情報
に分離され、動画像情報は動画像復号化器3に、同期表
示文字図形情報は同期文字復号化器7に、非同期文字図
形情報は文字図形復号化器9に入力される。
【0008】上記の動画像情報は、MPEG規格などで
符号化された情報である。上記の同期表示文字図形情報
は、動画像の表示に同期して所定タイミングで表示され
る字幕などで、表示タイミングが管理されており、文字
図形の形状の符号またはキャラクタコードとして符号化
された情報である。単なる文字のみでなく簡単な図形も
これで表現される。上記の文字図形情報は、インターネ
ットで使用されているHTML規格などで記述されたグ
ラフィックス、文字、静止画像である。
【0009】動画像復号化器3は、動画像情報を復号し
て動画像をリアルタイムで出力する。同期文字復号化器
7は、同期表示文字図形情報を復号化して所定タイミン
グで書き換えられる字幕画像として出力する。文字図形
復号化器9は、非同期文字図形情報を復号化するが、再
生画像は復号されたものが直ちに出力され、必ずしも表
示時間が管理されたものではない。
【0010】ここで、動画像は飛越し走査なので、他の
画像と合わせるために走査変換器8で順次走査に変換さ
れる。例えば、動画像は図7(B)に示すような480
本飛越し走査なので、他の画像と合わせるために走査変
換器8で、図7(C)に示すような480本順次走査に
変換される。この処理は、同一フィールド内の走査線繰
り返し、または2フィールドで形成される飛越し走査の
フレームを単純に順次走査のフレームとして扱うなどの
処理により実現される。このような簡易的な処理ではか
なりの画質劣化を生じるが、適切な変換は多くの処理量
を要するので、PCでのソフトウエア処理では無理があ
る。
【0011】また、コンポーネントディジタル動画像信
号の規格が720×480画素なので、動画像はその画
素で符号化されており、画素アスペクト比が1:1でな
いので、そのまま表示すると画像アスペクト比に1割程
度の歪みを生じる。正しいアスペクト比の画像とするた
めにはリサンプル処理が必要となるが、簡易的なリサン
プル処理では画質が劣化し、正確な処理は多くの処理量
を必要とする。
【0012】画像合成器23は、動画像、字幕文字、文
字図形のそれぞれを画面上の所定位置に配置して表示画
像を形成する。この表示画像は有効画像が1024×7
68画素、毎秒72フレーム順次走査(XGA)などの
信号で、XGA信号出力端子11から出力されるととも
に、画像変換器31にも与えられる。720×480画
素の動画像はこの表示画像の一部分となる。
【0013】画像変換器31はXGA画像信号を有効走
査線数480本の毎秒60フィールドの飛越し走査画像
に変換しNTSC変調器5に供給する。NTSC変調器
5は画像変換器31から入力された飛越し走査画像であ
るRGB信号をYIQ信号に変換し、更にI及びQ信号
で所定周波数の副搬送波を変調して輝度信号(Y信号)
に多重化してNTSC方式に準拠したNTSC信号を生
成する。このようにして生成されたNTSC信号は、N
TSC信号出力端子6を介して出力される。
【0014】XGA画像信号はPCディスプレイで表示
され、NTSC信号は通常のテレビ受像機で表示され
る。図6(A)はPCディスプレイの表示画面の一例を
示し、同図(B)はテレビ受像機の表示画面の一例を示
す。ディスプレイの表示画面は1024×768画素の
順次走査であり、テレビ表示画面は720×480画素
の飛越し走査であり、画素数及び走査方法が異なるが、
画像の内容は同一であるので、テレビ受像機で表示され
る画像は細かな文字などがかなり見難くなる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】従来のマルチメディア
再生装置は、動画像、同期表示文字、その他の文字や図
形を同一の画面上に表示しており、テレビ受像機をディ
スプレイとして使う場合は、その画像をNTSC信号に
変換して表示している。この場合、多くの情報を表示す
るとそれぞれの画像表示が小さくなり、切替えて表示す
るには操作が必要である。
【0016】また、PCディスプレイは順次走査表示で
あり、テレビ受像機は飛越し走査表示なので、PCディ
スプレイには飛越し走査の動画像の表示は適さず、テレ
ビ受像機には文字情報の表示が適さない。また、動画像
は画素アスペクト比が1:1でなく、PCディスプレイ
への表示に適さない。更に、テレビ受像機はオーバース
キャンしており、その程度もまちまちなので、端の文字
情報が見えなくなるといった不都合もある。
【0017】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
符号列から動画像、同期表示文字図形、非同期文字図形
を分離して、動画像と同期表示図形は飛越し走査である
テレビ受像機用に、非同期文字図形は順次走査であるP
Cディスプレイ用に画像信号を形成することで、適切な
情報表示が行えるマルチメディア再生装置及び方法を提
供することを目的とする。
【0018】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の第1のマルチメディア再生装置は、入来符
号列から動画像情報と同期表示文字図形情報と非同期文
字図形情報を分離する分離手段と、分離手段により分離
された動画像情報を復号化して動画像を得る動画像復号
化手段と、分離手段により分離された同期表示文字図形
情報を復号化して同期表示文字図形画像を得る同期文字
図形復号化手段と、分離手段により分離された非同期文
字図形情報を復号化して非同期文字図形画像を得る非同
期文字図形復号化手段と、動画像復号化手段から出力さ
れた動画像と、同期文字図形復号化手段から出力された
同期表示文字図形画像とから実時間再生動画像信号を形
成して出力する第1の画像出力手段と、非同期文字図形
復号化手段から出力された非同期文字図形画像から文字
図形画像信号を形成して出力する第2の画像出力手段と
を有する構成としたものである。
【0019】この発明では、符号列から動画像、同期表
示文字図形、非同期文字図形を分離して、動画像と同期
表示文字図形画像とから飛越し走査用の実時間再生動画
像信号を形成することができ、また、非同期文字図形画
像から順次走査用の文字図形画像信号を形成することが
できる。
【0020】また、上記の目的を達成するため、本発明
の第2のマルチメディア再生装置は、入来符号列から動
画像情報と同期表示文字図形画像情報と非同期文字図形
画像情報を分離する分離手段と、分離手段により分離さ
れた非同期文字図形画像情報を復号化して非同期文字図
形画像を得る非同期文字図形復号化手段と、分離手段に
より分離された動画像情報と同期文字図形情報を多重化
し、実時間再生動画像符号列として出力する符号列出力
手段と、非同期文字図形復号化手段から出力された非同
期文字図形画像から文字図形画像信号を形成して、画像
信号として出力する画像出力手段とを有する構成とした
ものである。
【0021】この発明では、符号列から動画像情報、同
期表示文字図形情報、非同期文字図形画像情報を分離し
て、動画像情報と同期表示文字図形画像情報とから飛越
し走査用の実時間再生動画像符号列を形成することがで
き、また、非同期文字図形画像情報から順次走査用の文
字図形画像信号を形成することができる。
【0022】また、上記の目的を達成するため、本発明
の第1のマルチメディア再生方法は、入来符号列から動
画像情報と同期表示文字図形情報と非同期文字図形情報
を分離する第1のステップと、第1のステップにより分
離された動画像情報を復号化して動画像を得る第2のス
テップと、第1のステップにより分離された同期表示文
字図形情報を復号化して同期表示文字図形画像を得る第
3のステップと、第1のステップにより分離された非同
期文字図形情報を復号化して非同期文字図形画像を得る
第4のステップと、第2のステップにより得られた動画
像と、第3のステップにより得られた同期表示文字図形
画像とから実時間再生動画像信号を形成して出力する第
5のステップと、第4のステップにより得られた非同期
文字図形画像から文字図形画像信号を形成して出力する
第6のステップとを含むことを特徴とする。
【0023】この発明では、符号列から動画像、同期表
示文字図形、非同期文字図形を分離して、動画像と同期
表示文字図形画像とから飛越し走査用の実時間再生動画
像信号を形成することができ、また、非同期文字図形画
像から順次走査用の文字図形画像信号を形成することが
できる。
【0024】また、上記の目的を達成するため、本発明
の第2のマルチメディア再生方法は、入来符号列から動
画像情報と同期表示文字図形画像情報と非同期文字図形
画像情報を分離する第1のステップと、第1のステップ
により分離された非同期文字図形画像情報を復号化して
非同期文字図形画像を得る第2のステップと、第1のス
テップにより分離された動画像情報と同期文字図形情報
を多重化し、実時間再生動画像符号列として出力する第
3のステップと、第2のステップにより得られた非同期
文字図形画像から文字図形画像信号を形成して、画像信
号として出力する第4のステップとを含むことを特徴と
する。
【0025】この発明では、符号列から動画像情報、同
期表示文字図形情報、非同期文字図形画像情報を分離し
て、動画像情報と同期表示文字図形画像情報とから飛越
し走査用の実時間再生動画像符号列を形成することがで
き、また、非同期文字図形画像情報から順次走査用の文
字図形画像信号を形成することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施の形態につ
いて図面と共に説明する。 <第1の実施の形態>まず、本発明のマルチメディア再
生装置の第1の実施の形態について説明する。図1は本
発明になるマルチメディア再生装置の第1の実施の形態
の構成を示すブロック図である。同図中、図5と同一構
成要素には同一符号を記してある。図1に示す第1の実
施の形態には、図5に示した従来装置と比較して画像変
換器31がなく、画像合成器4が追加されており、画像
合成器10の動作が異なる。本実施の形態において、従
来例と異なるのは復号されたそれぞれの画像の合成及び
出力画像の形成であり、復号化処理は基本的に同じであ
る。
【0027】図1において、符号入力端子1より入来す
る符号列は、多重化分離器2で動画像情報、同期表示文
字図形情報、非同期文字図形情報に分離され、動画像情
報は動画像復号化器3に、同期表示文字図形情報は同期
文字復号化器7に、非同期文字図形情報は文字図形復号
化器9に入力される。上記の動画像情報はMPEG規格
などで符号化された情報である。上記の同期表示文字図
形情報は動画像の表示に同期して所定タイミングで表示
される字幕などで、表示タイミングが管理されており、
文字図形の形状の符号またはキャラクタコードとして符
号化された情報である。単なる文字のみでなく簡単な図
形もこれで表現される。文字図形情報はインターネット
で使用されているHTML規格などで記述されたグラフ
ィックス、文字、静止画像である。
【0028】動画像復号化器3は、動画像情報を復号し
て動画像をリアルタイムで出力する。同期文字復号化器
7は、同期表示文字図形情報を復号化して所定タイミン
グで書き換えられる字幕画像として出力する。動画像と
字幕画像は、画像合成器4で合成される。ここで、画像
は動画像と同じ720×480画素である。同期文字復
号化器7は、この画像サイズを超えないように字幕画像
を出力する。字幕画像と合成された実時間再生動画像
は、NTSC変調器5に入力される。NTSC変調器5
は、画像合成器4からの合成画像がRGB信号であるの
で、これをYIQ信号に変換し、更にI及びQ信号で所
定周波数の副搬送波を変調して輝度信号(Y信号)に多
重化してNTSC方式に準拠したNTSC信号を生成す
る。このようにして生成されたNTSC信号は、NTS
C信号出力端子6を介して出力される。
【0029】ここで、実時間再生動画像は図7(B)に
示すような480本飛越し走査なので、他の画像と合わ
せるために走査変換器8で、図7(A)に示すような2
40本順次走査に変換される。この処理は、フィールド
間引きにより実現され、得られる動画像は360×24
0画素となる。この処理の場合、画像サイズは小さくな
るが、従来例のような飛越し走査に伴う問題は無い。
【0030】画像合成器10は、順次走査に変換された
実時間再生動画像と文字図形をそれぞれ画面上の所定位
置に配置して表示画像を形成する。この表示画像は有効
画像が1024×768画素、毎秒72フレーム順次走
査(XGA)などの信号で、XGA信号出力端子11か
ら出力される。360×240画素の動画像はこの表示
画像の一部分となる。
【0031】図2は本発明のマルチメディア再生装置の
使用形態の一例のブロック図を示す。同図に示すよう
に、本発明のマルチメディア再生装置42は、PC又は
セットトップボックス(STB)41に内蔵されてお
り、そのXGA信号出力端子11から出力されるXGA
画像信号はPCディスプレイ43で表示され、NTSC
信号出力端子6から出力されるNTSC信号は通常のテ
レビ受像機44で表示される。
【0032】図3(A)はPCディスプレイの表示画面
の一例を示し、同図(B)はテレビ受像機の表示画面の
一例を示す。ディスプレイの表示画面は1024×76
8画素の順次走査であり、テレビ表示画面は720×4
80画素の飛越し走査である。図3(A)に示すよう
に、XGA画像の内容はすべての情報(動画像、HTM
L画像、番組表)を表示するが、字幕画像を含む動画像
は小さな一部分であり、その分非同期文字図形の画像が
広く表示される。これに対して、図3(B)に示すよう
に、テレビ受像機の表示画面には画面全体に、字幕文字
が多重された実時間再生動画像が表示される。この画像
は通常のテレビ放送と同様で、画質も飛越し走査画像が
同一走査線数の飛越し走査で表示されるので、変換によ
る劣化がない。
【0033】なお、実時間再生動画像はテレビ受像機で
表示されるので、必ずしもPCディスプレイで表示の必
要は無く、図1の画像合成器10はそれを合成せずに非
同期図形画像のみとしてもよい。また、装置の操作表示
画像は、主に画像合成器10で合成され、XGA画像信
号で示されるが、選択チャンネルなど簡単な表示は画像
合成器4でも合成されNTSC画像信号でも示される。
【0034】本実施の形態のマルチメディア再生装置を
用いた場合、視聴者は細かな番組選択操作や情報の確認
はPCディスプレイを見ながら行い、番組選択後はテレ
ビ受像機で視聴することになる。また、テレビ受像機で
視聴中でも、番組内容に関する副情報などをPCディス
プレイで見ることができる。
【0035】<第2の実施の形態>次に、本発明のマル
チメディア再生装置の第2の実施の形態について説明す
る。図4は本発明になるマルチメディア再生装置の第2
の実施の形態の構成を示すブロック図である。同図中、
図1と同一構成要素には同一符号を記し、その説明を省
略する。図2に示す第1の実施の形態には、図1に示す
第1の実施の形態と比較して、画像合成器4、NTSC
変調器5がなく、代わりに多重化器21、符号列出力2
2がある。
【0036】第2の実施の形態において、第1の実施の
形態と異なるのは同期文字図形情報と動画像情報の出力
方法で、合成画像としてではなく多重化符号として出力
する点である。すなわち、第2の実施の形態はテレビ受
像機において同期文字図形情報と動画像情報を復号して
表示する。
【0037】本実施の形態の動作について説明するに、
図4において、多重化分離器2で分離された、同期文字
図形情報と動画像情報は動画像復号化器3、同期文字復
号化器7の他に多重化器21にもそれぞれ入力される。
多重化器21は、入力された同期文字図形情報と動画像
情報を多重化し、テレビ表示用符号列を形成する。この
テレビ表示用符号列は、符号出力端子22より出力され
て、テレビ受像機内の復号化装置で復号化され表示され
る。
【0038】一方、画像合成器23は、走査変換器8か
らの動画像と同期文字復号化器7からの字幕画像と文字
図形復号化器9からの文字図形画像を合成する。合成さ
れた画像はXGA信号出力端子11から出力されて、P
Cディスプレイに表示される。PCディスプレイとテレ
ビ受像機にそれぞれ表示される画像は、第1の実施の形
態と同じである。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
符号列から動画像、同期表示文字図形、非同期文字図形
を分離して、動画像と同期表示文字図形画像とからテレ
ビ受像機の走査構造に適合する飛越し走査用の実時間再
生動画像信号を形成し、また、非同期文字図形画像から
PCディスプレイの走査構造に適合する順次走査用の文
字図形画像信号を形成するようにしたため、途中に画像
変換が入らないので動画像と同期表示文字図形(字幕)
はテレビ受像機で通常のテレビ放送と同様に適切な画質
で見ることができ、また、非同期文字図形はPCディス
プレイでフリッカなしに高解像度で見ることができる。
また、それぞれの画像は表示切替え操作の必要もなく、
動画像が途切れることもなく見ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のマルチメディア再生装置の第1の実施
の形態の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明のマルチメディア再生装置の使用形態の
一例を示すブロック図である。
【図3】本発明装置による表示画面の一例を示す図であ
る。
【図4】本発明のマルチメディア再生装置の第2の実施
の形態の構成を示すブロック図である。
【図5】従来のマルチメディア再生装置の一例の構成を
示すブロック図である。
【図6】従来装置による表示画面の一例を示す図であ
る。
【図7】走査線構造の様子を示す図である。
【符号の説明】
1 符号入力端子 2 多重化分離器 3 動画像復号化器 4、10、23 画像合成器 5 NTSC変調器 6 NTSC信号出力端子 7 同期文字復号化器 8 走査変換器 9 文字図形復号化器 11 XGA信号出力端子 21 多重化器 22 符号出力端子 31 画像変換器 42 マルチメディア再生装置 43 PCディスプレイ 44 テレビ受像機
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/03 H04N 7/08 A 7/035 7/08 7/081 Fターム(参考) 5C025 AA30 BA14 BA25 BA28 CA09 CB10 DA01 DA05 5C063 AA01 AB03 AB07 AC01 AC05 AC10 BA04 CA23 CA36 DA03 DA07 DA13 DB10

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入来符号列から動画像情報と同期表示文
    字図形情報と非同期文字図形情報を分離する分離手段
    と、 前記分離手段により分離された前記動画像情報を復号化
    して動画像を得る動画像復号化手段と、 前記分離手段により分離された前記同期表示文字図形情
    報を復号化して同期表示文字図形画像を得る同期文字図
    形復号化手段と、 前記分離手段により分離された前記非同期文字図形情報
    を復号化して非同期文字図形画像を得る非同期文字図形
    復号化手段と、 前記動画像復号化手段から出力された前記動画像と、前
    記同期文字図形復号化手段から出力された前記同期表示
    文字図形画像とから実時間再生動画像信号を形成して出
    力する第1の画像出力手段と、 前記非同期文字図形復号化手段から出力された前記非同
    期文字図形画像から文字図形画像信号を形成して出力す
    る第2の画像出力手段とを有することを特徴とするマル
    チメディア再生装置。
  2. 【請求項2】 入来符号列から動画像情報と同期表示文
    字図形画像情報と非同期文字図形画像情報を分離する分
    離手段と、 前記分離手段により分離された前記非同期文字図形画像
    情報を復号化して非同期文字図形画像を得る非同期文字
    図形復号化手段と、 前記分離手段により分離された前記動画像情報と前記同
    期文字図形情報を多重化し、実時間再生動画像符号列と
    して出力する符号列出力手段と、 前記非同期文字図形復号化手段から出力された前記非同
    期文字図形画像から文字図形画像信号を形成して、画像
    信号として出力する画像出力手段とを有することを特徴
    とするマルチメディア再生装置。
  3. 【請求項3】 入来符号列から動画像情報と同期表示文
    字図形情報と非同期文字図形情報を分離する第1のステ
    ップと、 前記第1のステップにより分離された前記動画像情報を
    復号化して動画像を得る第2のステップと、 前記第1のステップにより分離された前記同期表示文字
    図形情報を復号化して同期表示文字図形画像を得る第3
    のステップと、 前記第1のステップにより分離された前記非同期文字図
    形情報を復号化して非同期文字図形画像を得る第4のス
    テップと、 前記第2のステップにより得られた前記動画像と、前記
    第3のステップにより得られた前記同期表示文字図形画
    像とから実時間再生動画像信号を形成して出力する第5
    のステップと、 前記第4のステップにより得られた前記非同期文字図形
    画像から文字図形画像信号を形成して出力する第6のス
    テップとを含むことを特徴とするマルチメディア再生方
    法。
  4. 【請求項4】 入来符号列から動画像情報と同期表示文
    字図形画像情報と非同期文字図形画像情報を分離する第
    1のステップと、 前記第1のステップにより分離された前記非同期文字図
    形画像情報を復号化して非同期文字図形画像を得る第2
    のステップと、 前記第1のステップにより分離された前記動画像情報と
    前記同期文字図形情報を多重化し、実時間再生動画像符
    号列として出力する第3のステップと、 前記第2のステップにより得られた前記非同期文字図形
    画像から文字図形画像信号を形成して、画像信号として
    出力する第4のステップとを含むことを特徴とするマル
    チメディア再生方法。
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