JP2009027219A - 再生用半導体装置及び光ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】倍速再生において、容易に副映像を視認できるようにする。
【解決手段】副映像ストリーム、及び副映像ストリームとは別個の副映像ストリームのなかから、映像ストリームの再生速度に応じた副映像ストリームを選択するストリーム選択部１６０を設ける。そして、ストリーム選択部１６０が選択した副映像ストリームを、副映像再生部１７０によってデコードして副画像を再生する。
【選択図】図１

Description

本発明は、映像ストリームの再生速度に応じて主映像に副映像を合成して表示する再生用半導体装置に関するものである。

現在、映画等を記録したＤＶＤビデオソフトは一般的に普及し、それを再生するＤＶＤ再生機器も多く存在している。ＤＶＤビデオには、主映像ストリーム、音声ストリーム、副映像（サブピクチャ）ストリームを多重化したプログラムストリームデータとして記録されている。副映像ストリームには、字幕などの文字データ等の副映像が格納されており、ＤＶＤビデオ再生時には、主映像ストリームをデコードした主映像に同期して、副映像ストリームをデコードした副映像が重ね合わせられて出画される。

また、ＤＶＤ再生機器には、視聴時間を短縮するために、例えば、１．５倍速、２倍速、４倍速といった再生速度を切り替える倍速再生機能を有するものもある。副映像ストリーム中の副映像に字幕情報があるプログラムストリームを倍速再生する場合には、字幕を描画しないか、あるいは、主映像の再生時間にあわせて字幕を描画することになる。そのため、倍速再生には、字幕が描画されたとしても視聴者が視認することが困難になる。

従来の再生用装置では、倍速再生時に表示する字幕の量を増やすとともに、表示時間は通常再生時と同等とするようにしているものがある（例えば、特許文献１を参照）。また、他の例としては、特殊再生（倍速再生）用の字幕データのストリームをプログラムストリームとして多重化して符号化・復号化するという方法もある（例えば、特許文献２を参照）。
特開２００２−３３９９３号公報 特開平８−３２２０４６号公報

しかしながら、倍速再生時に字幕の量を増やして、表示時間を通常再生時と同等にする方法では、倍速再生速度が上がれば上がるほど、字幕情報が増えてしまい、かえって字幕内容を認識することが困難になる。

また、特殊再生（倍速再生）用の字幕データのストリームをプログラムストリームとして多重化する符号化方式では、特殊再生（倍速再生）用の字幕データが多重化されていない市場に流通している既存のＤＶＤビデオソフトの倍速再生に対応することができない。

本発明は上記の問題に着目してなされたものであり、倍速再生において、容易に副映像を視認できるようにすることを目的としている。

上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、
主映像ストリームと副映像ストリームを含んだ映像ストリームを再生する再生用半導体装置であって、
前記副映像ストリーム、及び前記副映像ストリームとは別個の副映像ストリームのなかから、前記映像ストリームの再生速度に応じた副映像ストリームを選択するストリーム選択部と、
前記ストリーム選択部が選択した副映像ストリームをデコードして副画像を再生する副映像再生部と、
を備えていることを特徴とする。

また、本発明の一態様は、
主映像ストリームと複数の副映像が多重化された副映像ストリームを含んだ映像ストリームを再生する再生用半導体装置であって、
前記副映像ストリームをデコードして、前記副映像ストリームに含まれている複数の副映像を再生する副映像再生部と、
再生された複数の副映像のなかから、設定された再生速度に応じた副画像を出力する画像出力部と、
を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、倍速再生において、容易に副映像を視認することが可能になる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の各実施形態の説明において、一度説明した構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

《発明の実施形態１》
図１は、本発明の実施形態１に係る再生用半導体装置１００の構成を示すブロック図である。再生用半導体装置１００は、同図に示すように、映像ストリーム入力部１１０、分離部１２０、主映像再生部１３０、ストリーム入手部１４０、制御部１５０、ストリーム選択部１６０、副映像再生部１７０、及び画像出力部１８０を備えている。

映像ストリーム入力部１１０は、視聴する映像ストリームが入力されるようになっている。例えば、映像ストリーム入力部１１０には、インターネットでの配信プログラムや、一般に市販されているＤＶＤビデオソフト、あるいは放送を録画したメディア（ＨＤＤやＤＶＤ−ＲＯＭ等）から読み出されたストリームデータが入力される。

分離部１２０は、映像ストリーム入力部１１０から入力された映像ストリームを、主映像ストリームと副映像ストリームとに分離するデマルチプレクサである。

主映像再生部１３０（主映像ストリーム用デコーダ）は、分離部１２０によって分離された主映像ストリームをデコードして主映像を再生する。

ストリーム入手部１４０は、分離部１２０で分離された副映像ストリームとは異なる、再生速度毎の副映像ストリームを取得する。ここで、再生速度毎の副映像ストリームの副映像は、例えば、再生速度が速いほど字幕の量、あるいは主映像の内容を説明する文が少なくなるものとする（図２参照）。このような、副映像ストリームは、例えば、ネットワーク接続によって外部サーバーよりダウンロードしてくるか、あるいは、別の記録媒体に記録されている再生速度毎の副映像ストリームを読み出すことによって取得する。

制御部１５０は、副映像ストリームと再生速度とを関連づけて、ストリーム選択部１６０、画像出力部１８０、主映像再生部１３０、及び副映像再生部１７０に対する再生速度の設定を行なう。

ストリーム選択部１６０は、分離部１２０で分離された副映像ストリーム、及びストリーム入手部１４０が取得した副映像ストリームのなかから、再生速度に応じた副映像ストリームを選択して出力する。具体的には、ストリーム選択部１６０は、通常再生時は、分離部１２０で分離された副映像ストリーム（オリジナルの副映像ストリーム）を選択し、通常再生時以外は、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、ストリーム入手部１４０が取得した副映像ストリームの中から選択して副映像再生部１７０に副映像ストリームを出力する。

副映像再生部１７０（副映像ストリーム用デコーダ）は、ストリーム選択部１６０から入力された副映像ストリームをデコードして副映像を再生する。

画像出力部１８０は、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、主映像再生部１３０が再生した主映像と副映像再生部１７０が再生した副映像とを同期をとって合成した画像を表示する。

（再生用半導体装置１００の動作）
通常速度の再生が行なわれる際には、再生用半導体装置１００ではストリーム選択部１６０が、分離部１２０で分離された副映像ストリーム（オリジナルの副映像ストリーム）を選択して副映像再生部１７０に出力する。副映像再生部１７０は、それをデコードした副映像を再生する。一方、主映像再生部１３０は、主映像ストリームをデコードして主映像を再生する。主映像と副映像が再生されると、画像出力部１８０は、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、主映像と副映像とを同期をとって合成した画像を表示する。

また、例えば、倍速で再生が行なわれる際には、ストリーム選択部１６０は、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、ストリーム入手部１４０が取得した副映像ストリームの中から選択した副映像ストリームを、副映像再生部１７０に出力する。以下、通常速度の再生時と同様にして、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、同期をとって主映像と副映像が合成された画像が表示される。

上記のように本実施形態によれば、再生速度を変更して映像ストリームを視聴したい場合（例えば倍速再生時）において、別途入手した、再生速度に対応した副映像ストリームをデコードした副映像が主映像と合成されて表示される。それゆえ、既に市販されている既存のＤＶＤビデオの倍速再生時においても、容易に字幕・映像内容を視認できるようになる。

《発明の実施形態２》
図３は、本発明の実施形態２に係る再生用半導体装置２００の構成を示すブロック図である。再生用半導体装置２００に入力される映像ストリーム中の副映像ストリームの構成は、再生速度情報と映像データからなる副映像を複数多重化したものである。図４は、そのような副映像ストリームの構成例を示す図である。

図４の（ａ）に示す映像ストリームは、通常の多重化されたストリーム構成であり、メインに表示される画像を格納する主映像ストリームと、字幕等の副映像を格納する副映像ストリームから構成されている。

図４の（ｂ）は、再生速度毎に異なる複数の副映像を多重化した副映像ストリームの構成を示している。

図４の（ｃ）は、再生速度毎に異なる副映像の構成要素を示している。副映像は、再生速度情報と映像データから構成されている。

図４の（ｄ）は、再生速度毎に異なる副映像の別の構成要素を示している。副映像は、静止画データとその静止画データを表示する表示時間情報から構成されている。なお、表示時間が長いほど、静止画データとしては、字幕や映像内容説明等の情報量が多いものとする。

（再生用半導体装置２００の構成）
再生用半導体装置２００は、図３に示すように、映像ストリーム入力部１１０、分離部１２０、主映像再生部１３０、制御部１５０、副映像再生部１７０、画像出力部１８０、及びメモリ２１０を備えている。

メモリ２１０は、副映像再生部１７０が再生した副映像を保持するようになっている。

本実施形態では、画像出力部１８０は、副映像再生部１７０が再生した副映像の代わりに、メモリ２１０に保持されている副映像を、主映像再生部１３０が再生した主映像と合成して画像として表示する。ここで、最長表示時間がＭ秒の副映像をＮ倍速で再生するとすれば、画像出力部１８０は、倍速再生時には、メモリ２１０に保持されている副映像のなかから、倍速再生時の表示時間（Ｍ／Ｎ秒）以内で、かつ最も表示時間が長い副映像を選択して主映像と合成する。なお、Ｎを倍速再生速度と呼ぶことにする。

（再生用半導体装置２００の動作）
映像ストリーム入力部１１０より入力された映像ストリームは、分離部１２０で主映像ストリームと副映像ストリームに分離される。分離された主映像ストリームは、主映像再生部１３０でデコードされる。

一方、分離された副映像ストリームは、再生速度情報に従い、副映像再生部１７０において再生速度毎の副映像にデコードされて、それらはメモリ２１０で保持される。

副映像がメモリ２１０に保持されると、画像出力部１８０は、制御部１５０によって設定された再生速度に従い、メモリ２１０に保持されている副映像のなかから、倍速再生時の表示時間（Ｍ／Ｎ秒）以内で、かつ最も表示時間が長い副映像を選択する。

図５は、図４の（ｄ）の構成の副映像を複数多重化した副映像ストリームの中から、再生速度に応じて表示する副映像を選択決定する方法のフローチャートである。この例の副映像ストリームは、静止画データとその静止画を表示する表示時間情報からなる副映像が複数多重化されている。

まず、ステップＳ０１では、再生速度が通常再生かどうかを判断し、通常再生であれば、ステップＳ０５に移行して通常再生用に最長表示時間情報を持つ副映像を選択して表示する（最長表示時間はＭ秒とする）。倍速再生の場合には、ステップＳ０２の処理に移行する。

ステップＳ０２では、倍速再生時の副映像の表示時間を算出し、その後ステップＳ０３の処理に移行する。例えば、倍速再生速度がＮの場合は、副映像の表示時間は、通常再生時の最長表示時間Ｍ秒の１／Ｎとする。

ステップＳ０３では、各副映像中の表示時間情報（Ｌ秒）を解析して抜き出す。

ステップＳ０４では、ステップＳ０２で算出した倍速再生時の表示時間（Ｍ／Ｎ秒）と、ステップＳ０３で解析した各副映像中の表示時間情報（Ｌ秒）との比較を行ない、倍速再生時の表示時間（Ｍ／Ｎ秒）以内で、かつ最も長く表示される表示時間情報（Ｌ）の副映像が見つかるまで、ステップＳ０３〜ステップＳ０４を繰り返す。そのような副映像が見つかると、ステップＳ０５において、その副映像を倍速再生時の表示時間（Ｍ／Ｎ秒）の間表示する。

ステップＳ０５では、主映像と、メモリ２１０の中から選択した副映像とを、画像出力部１８０がそれぞれの映像の同期をとって合成した画像を表示する。

上記のように、本実施形態によれば、静止画データとその静止画を表示する表示時間情報からなる複数の副映像が多重化された副映像ストリームの中から、倍速再生時の表示時間が最も長くなる副映像が選択される。それゆえ、設定された再生速度と等しい副映像が、副映像ストリーム中に多重化されていない場合でも、最も近い再生速度用の副映像が決定されて表示され、副映像（例えば字幕等）の内容を視認することが容易になる。例えば、１倍速（通常再生用で１秒とする）、２倍速（通常再生時間の１／２秒）、４倍速（通常再生時間の１／４秒）、８倍速用（通常再生時間の１／８秒）の４つの副映像が多重化されている副映像ストリームを、３倍速で再生するように指示された場合には、通常再生時間の１／３秒以下で最も長い表示時間である４倍速用の副映像が選択され表示されることになる。

また、本実施形態によれば、再生速度毎の副映像をデコードしてメモリに保持してあるので、再生速度が変更されたとしても、スムーズに副映像を切り替えることができ、倍速再生時においても、容易に字幕・映像内容を視認できるようになる。

《発明の実施形態３》
上記の各実施形態で説明した再生用半導体装置を使用して、光ディスク再生装置を構成することができる。図６は、本発明に係る再生用半導体装置を使用した光ディスク再生装置３００の構成例を示す図である。光ディスク再生装置３００は、同図に示すように、光ピックアップ装置３１０、フロントエンドプロセッサ部３２０（図中ではＦＥＰと略記）、光ディスク制御装置３３０、ストリーム入力装置３５０、及び再生用半導体装置３４０を備えている。

光ピックアップ装置３１０は、ＤＶＤ等の光ディスクからの光から電気信号に変換する。

フロントエンドプロセッサ部３２０は、光ピックアップ装置３１０が出力した電気信号を基に、データ読み出し、レーザ制御、サーボ制御等を行う。

光ディスク制御装置３３０は、フロントエンドプロセッサ部３２０が読み出したデータから映像ストリームデータを取り出し、再生用半導体装置３４０に出力する。

ストリーム入力装置３５０は、各再生速度に対応した副映像ストリームを再生用半導体装置３４０に入力する。

再生用半導体装置３４０は、この例では実施形態１の再生用半導体装置である。

光ディスク再生装置３００では、再生用半導体装置３４０が、光ディスクの再生速度に応じて、最も適した副映像ストリームを選択し、選択した副映像ストリームと主映像ストリームとを合成した画像を、テレビモニタ等の画像出力装置に出画する。

このように、上記の再生用半導体装置を用いることによって、倍速再生時においても、容易に字幕・映像内容を視認できる光ディスク再生装置を構成できる。

なお、再生用半導体装置３４０として実施形態２の再生用半導体装置２００を用いることも可能である。その場合には、ストリーム入力装置３５０は不要である。

本発明に係る再生用半導体装置は、既存のＤＶＤソフト等の特殊再生用の副映像（例えば字幕データ）が多重化されていないプログラムストリームの倍速再生においても、容易に副映像を視認することが可能になるという効果を有し、映像ストリームの再生速度に応じて主映像に副映像を合成して表示する再生用半導体装置等として有用である。

実施形態１に係る再生用半導体装置１００の構成を示すブロック図である。 通常再生時と倍速再生時の字幕表示の一例を示す図である。 実施形態２に係る再生用半導体装置２００の構成を示すブロック図である。 副映像を複数多重化した副映像ストリームの構成例を示す図である。 副映像を複数多重化した副映像ストリームの中から、再生速度に応じて表示する副映像を選択決定する方法を示すフローチャートである。 本発明に係る再生用半導体装置を使用した光ディスク再生装置３００の構成例を示す図である。

符号の説明

１００ 再生用半導体装置
１１０ 映像ストリーム入力部
１２０ 分離部
１３０ 主映像再生部
１４０ ストリーム入手部
１５０ 制御部
１６０ ストリーム選択部
１７０ 副映像再生部
１８０ 画像出力部
２００ 再生用半導体装置
２１０ メモリ
３００ 光ディスク再生装置
３１０ 光ピックアップ装置
３２０ フロントエンドプロセッサ部
３３０ 光ディスク制御装置
３４０ 再生用半導体装置
３５０ ストリーム入力装置

Claims (13)

1. 主映像ストリームと副映像ストリームを含んだ映像ストリームを再生する再生用半導体装置であって、
   前記副映像ストリーム、及び前記副映像ストリームとは別個の副映像ストリームのなかから、前記映像ストリームの再生速度に応じた副映像ストリームを選択するストリーム選択部と、
   前記ストリーム選択部が選択した副映像ストリームをデコードして副画像を再生する副映像再生部と、
   を備えていることを特徴とする再生用半導体装置。
2. 請求項１の再生用半導体装置であって、さらに、
   前記主映像ストリームから主映像を再生する主映像再生部と、
   前記主映像と前記副映像を合成する画像出力部と、
   を備えていることを特徴とする再生用半導体装置。
3. 請求項２の再生用半導体装置であって、
   前記主映像再生部は、前記映像ストリームの主映像ストリーム部分をデコードすることを特徴とする再生用半導体装置。
4. 請求項１の再生用半導体装置であって、
   前記ストリーム選択部は、通常速度の再生時には、前記映像ストリームに含まれている副映像ストリームを選択することを特徴とする再生用半導体装置。
5. 請求項４の再生用半導体装置であって、
   前記映像ストリームから主映像ストリームと副映像ストリームを分離する分離部をさらに備え、
   前記ストリーム選択部は、通常速度の再生時には、前記分離部が分離した副映像ストリームを選択することを特徴とする再生用半導体装置。
6. 主映像ストリームと複数の副映像が多重化された副映像ストリームを含んだ映像ストリームを再生する再生用半導体装置であって、
   前記副映像ストリームをデコードして、前記副映像ストリームに含まれている複数の副映像を再生する副映像再生部と、
   再生された複数の副映像のなかから、設定された再生速度に応じた副画像を出力する画像出力部と、
   を備えていることを特徴とする再生用半導体装置。
7. 請求項１の再生用半導体装置であって、
   前記副映像ストリームと再生速度とを関連づけて、前記副映像再生部に対して、再生速度を設定する制御部をさらに備えていることを特徴とする再生用半導体装置。
8. 請求項６の再生用半導体装置であって、
   前記副映像再生部のデコード結果を複数保持するメモリをさらに備え、
   前記画像出力部は、再生速度の切り替わりに応じて、前記メモリに保持されている副映像のなかから、より適切なものを選択して出力することを特徴とする再生用半導体装置。
9. 請求項６の再生用半導体装置であって、
   前記副映像ストリームは、静止画とその静止画を表示する時間情報を含んだものであり、
   前記画像出力部は、前記表示時間が再生速度に対応した表示時間よりも短い副映像のうち、最も長い表示時間のものを選択して出力することを特徴とする再生用半導体装置。
10. 請求項６の再生用半導体装置であって、
    前記複数の副映像は、再生速度と関連した副映像であり、
    前記画像出力部は、再生速度に応じて該当する副映像を出力することを特徴とする再生用半導体装置。
11. 請求項１の再生用半導体装置であって、
    さらに、前記映像ストリームに含まれた副映像ストリームとは別個の副映像ストリームを、外部サーバーから入手するためのストリーム入手部を備え、
    前記ストリーム選択部は、通常速度以外の再生速度で再生が行なわれる際には、前記ストリーム入手部が入手した副映像ストリームのなかから副映像ストリームを選択することを特徴とする再生用半導体装置。
12. 光ディスクから電気信号を読み出す光ピックアップ装置と、
    前記電気信号をもとにデータ読み出しを行うフロントエンドプロセッサ部と、
    前記フロントエンドプロセッサ部が読み出したデータを処理して映像ストリームを生成する光ディスク制御装置と、
    前記光ディスク制御装置が生成した映像ストリームが与えられる、請求項１及び請求項６のうちの何れか１項の再生用半導体装置と、
    を備えていることを特徴とする光ディスク再生装置。
13. 主映像ストリームと副映像ストリームを含んだ映像ストリームの構造であって、
    前記副映像ストリームは、複数の副映像が多重化されており、
    各副画像は、静止画像データと、前記静止画像データを表示する表示時間情報とを含んでいることを特徴とする映像ストリームの構造。

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