JP3253533B2 - 映像信号に多重化されたデジタル信号のデコード装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号に多重化
されたデジタル信号（例えば、文字情報）のデコード装
置に関するものであり、受信した映像信号をデジタル映
像データに変換して表示する装置に好適な、上記デジタ
ル信号の取得方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】テレビ信号に文字情報を多重化して伝送
する文字多重放送が普及しつつある。特に米国では、ク
ローズドキャプションと呼ばれる文字多重放送が標準化
されている。クローズドキャプションでは、伝送される
文字情報は、テレビ受信機において、テレビ映像の字幕
として表示される。今日、この文字情報はテレビ放送だ
けでなく、ＶＴＲソフト等のビデオ信号にも多重化され
ている。また、文字多重放送を利用して、災害時の緊急
放送など様々な有用な情報を提供するサービスも整いつ
つある。

【０００３】図４２は、クローズドキャプションのテレ
ビ信号あるいはビデオ信号の映像イメージを示す図であ
る。図４２において、文字情報の伝送に利用される信号
（特にクローズドキャプション信号）は、テレビ画面に
通常表示されない垂直帰線期間１０１の内の第２１水平
走査線の輝度成分として多重化されている。図４３は、
クローズドキャプション信号の信号形態を示す図であ
る。図４３に示すとおり、クローズドキャプション信号
２０１は、 ＣＲＩと呼ばれる７周期分の同期信号２０
３と、スタートコード２０４と、１６ビット(１バイト
の文字２文字分)のデータコード２０２とから構成され
ている。同期信号２０３とデータコード２０２は位相が
同期している。スタートコード２０４は、データコード
２０２の開始位置を示す３ビットのデータであり、論理
レベル“０”のビットが２ビット分続いた後に、論理レ
ベル“１”が１ビット続く。計１６ビットのデータコー
ド２０２には、７ビットのキャラクタコード２０５と１
ビットのパリティビット２０６との組みが２組含まれて
いる。キャラクタコード２０５は、基本的にはアスキー
コードである。図４４に、「ＪＺ」を表す文字コードが
データコード２０２に設定されたクローズドキャプショ
ン信号の一例を示す。データコード２０２には、文字コ
ード以外に、２文字分(１６ビット)のキャラクタコード
で１つの命令を示すクローズドキャプション専用の制御
コードも設定される。制御コードの命令には、イタリッ
ク、アンダーライン、文字色等の文字属性を指定する命
令や、文字の表示位置を指定する命令等がある。なお、
この制御コードは、正確な受信を保証するために、隣接
するフレームの第２１水平走査線で通常２回続けて伝送
される。一方、アスキーコードは、通常繰り返して伝送
されることはない。

【０００４】従来、クローズドキャプションの文字情報
を表示するテレビ受信機では、クローズドキャプション
のための専用ＬＳＩあるいはデコーダユニットが用いら
れていた。例えば「NIKKEI ELECTRONICS 1991.9.30 (n
o.537)」では、このデコーダ機能を３チップにまとめた
チップセットが紹介されている。また、「NIKKEI ELECT
RONICS 1993.6.7 (no.582)」では、テレビ受信機の選局
用マイコンにキャプション表示機能を組み込んだ、いわ
ゆる「マイコン組み込み型」のＬＳＩと、テレビ受信機
用プリント配線基板上に追加して使う「アドオン型」の
ＬＳＩが紹介されている。これらのＬＳＩでは、クロー
ズドキャプション信号をアナログ的な処理により受信信
号から抽出しデコードしている。

【０００５】一方、従来、受信したテレビ信号あるいは
ビデオ信号をデジタルデータに変換して処理する技術が
知られている。この技術では、映像信号が表示される画
面の画素の単位で、映像信号をＹＵＶ形式あるいはＲＧ
Ｂ形式のデジタル映像データに変換することができる。
この技術によりテレビ映像あるいはビデオ映像を表示可
能としたパーソナルコンピュータやワードプロセッサ等
の情報処理装置がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】クローズドキャプショ
ン信号は、周波数や信号形態がテレビ信号やビデオ信号
と異なるため、テレビ信号やビデオ信号をデジタル映像
データに変換して表示する従来の情報処理装置では、デ
ジタル映像データから直接、クローズドキャプション信
号のデータをデコードおよび表示することはできない。
この情報処理装置でも、上述のクローズドキャプション
の専用ＬＳＩやデコーダユニットの追加により、データ
コードのデコードおよび表示を行うことが可能となる。
ただし、専用ＬＳＩやデコーダユニットを追加する場合
には、コスト高となり、装置全体の小型・軽量化も困難
となる。

【０００７】一方、受信されたテレビ信号やビデオ信号
には、通常、多くのノイズが存在する。図４５は、受信
信号におけるノイズの種類の一例を示す図である。図４
５の（ａ）は、ＶＴＲ等における回転ヘッドの回転むら
やテープの走行スピードむら等が原因で、再生画像の時
間軸が変動し、受信信号の波形に位相差４０３を生じる
ことを示している。図４５の（ｂ）は、受信信号のデジ
タル変換器が取得する水平方向の画素数の変化や、ＶＴ
Ｒにおけるテープの伸び等が原因で、受信信号の波形の
周波数が変化することを示している。図４５の（ｃ）
は、妨害電波等の影響で、受信信号の波形が局所的に崩
れることを示している。図４５の（ｄ）は、量子力学的
あるいは電子回路における電気的原因で、受信信号の波
形が連続的に崩れることを示している。図４５の（ｅ）
は、電子回路の構成等の原因で、受信信号の波形の振幅
が周期毎に変化することを示している。図４５の（ｆ）
は、受信信号のデジタル変換器に設定する輝度の変化に
より、受信信号の波形の振幅が全体的に変化することを
示している。以上のようなノイズが映像信号に存在する
と、クローズドキャプションのデータコード（デジタル
信号）を誤って取得してしまう恐れがある。ノイズの影
響で誤ったデータコードを取得した例を、図４６に示
す。図の例では、データコードの２ビット目が誤って取
得されたことで、デコード結果の１文字目が“Ｊ”から
“Ｈ”に誤ってデコードされた場合を示している。

【０００８】そこで、本発明は、受信した映像信号の変
換により得たデジタル映像データを用いて、映像信号に
多重化されているデジタル信号を精度良く取得すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のデコード装置は、映像信号の各フレーム
の所定番目の水平走査線に多重化されたデジタル信号の
デコード装置であって、前記映像信号を画素単位の多値
のデジタル映像データに変換する変換手段と、当該変換
したデジタル映像データから、前記所定番目の水平走査
線を構成するデジタル映像データをフレーム毎に取得す
る取得手段と、当該取得したデジタル映像データから、
前記所定番目の水平走査線を構成する所定番目のデジタ
ル映像データを基準として、前記デジタル信号の１ビッ
ト幅に略対応するデータ間隔で前記水平走査線を構成す
るデジタル映像データを抽出する抽出手段と、当該抽出
した各デジタル映像データを、前記取得手段で取得した
デジタル映像データを基に定めた適正と推定されるしき
い値で２値化して前記デジタル信号を再生する判定手段
と、当該再生したデジタル信号をデコードするデコード
手段とを有することを特徴とする。

【００１０】本発明のデコード装置は、映像信号に多重
化されたデジタル信号のデコードを、映像信号の変換に
より得たデジタル映像データを利用して行うことができ
る。また、デジタル信号に対応するデジタル映像データ
を、デジタル映像データを基に定めた適正と推定される
しきい値により２値化することで、映像信号に歪みが存
在する場合にも、上記デジタル信号を精度良く取得する
ことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１２】図１は、本発明の実施の形態に係る、クロ
ーズドキャプションのデコード装置の構成を示すブロッ
ク図である。本デコード装置は、受信したテレビ信号あ
るいはビデオ信号をデジタル映像データに変換して表示
する機能を持つパーソナルコンピュータやワードプロセ
ッサ等の情報処理装置を用いて、クローズドキャプショ
ン用のＬＳＩや装置の追加なしに実現される。すなわ
ち、本デコード装置は、図１に示すように、中央処理装
置６０１と、受信装置６０２と、主メモリ６０３と、補
助記憶装置６０４と、表示装置６０５と、受信信号デコ
ード装置６０６と、入力装置６０７と、以上の各構成要
素を接続するバス６０８により構成される。

【００１３】受信装置６０２は、指定された周波数のテ
レビ信号あるいはビデオ信号（映像信号）を受信する。
受信信号デコード装置６０６は、受信装置６０２で受信
された映像信号をデジタル映像データに変換し、主メモ
リ６０３と表示装置６０５に転送する。図２に、変換さ
れたデジタル映像データの変換形式および転送先を示
す。図２で、受信信号デコード装置６０６は、通常では
表示されない垂直帰線期間１０１のデータをＹＵＶ形式
で主メモリ６０３に転送し、映像部分の映像１０２のデ
ータはＲＧＢ形式で表示装置６０５に転送する。このと
き、主メモリ６０３には、垂直帰線期間１０１の内、ク
ローズドキャプション信号が多重されている第２１水平
走査線のデータが、輝度データを含む形式（ここでは、
ＹＵＶ４：２：２形式とする）で転送される。表示装置
６０５に送られた映像部分のデータは、表示装置６０５
で映像として表示される。また、受信信号デコード装置
６０６は、第２１水平走査線のデータを、映像信号の各
フレーム毎に主メモリ６０３上のそれぞれ異なる領域７
０１，７０２，７０３に格納する。これにより、あるフ
レームにおいて抽出された第２１水平走査線のデータの
デコードや表示に長い時間を要したとしても、まだ処理
が終わっていない第２１水平走査線のデータを上書きに
より消去してしまうことがない。さらに、受信信号デコ
ード装置６０６は、制御用のレジスタを持ち、各フレー
ムにおいて第２１水平走査線のデータを主メモリ６０３
に転送し終えた時点で、上記レジスタ内の転送終了ビッ
トに“１”を設定する。

【００１４】主メモリ６０３は、ランダムアクセスメモ
リ（ＲＡＭ）やリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）等によ
って実現され、中央処理装置６０１の動作手順を規定す
るプログラムや、中央処理装置６０１によって処理され
るデータ（クローズドキャプション信号のデータを含
む）が格納される。補助記憶装置６０４は、例えば、フ
ロッピーディスク、ハードディスク、メモリカード等に
よって実現され、中央処理装置６０１の動作を規定する
プログラムや、その動作に必要なデータ等が格納され
る。なお、第２１水平走査線のデータは、主メモリ６０
３ではなく補助記憶装置６０４に格納するようにしても
よい。

【００１５】中央処理装置６０１は、マイクロプロセッ
サを主体に構成されており、主メモリ６０３あるいは補
助記憶装置６０４に予め格納されているプログラムに従
って所定の動作を行う。中央処理装置６０１は、受信装
置６０２、受信信号デコード装置６０６、表示装置６０
５、主メモリ６０３等と協動して、受信した映像信号に
多重化されているクローズドキャプション信号のデータ
を取得およびデコードし、デコード結果に応じた表示を
実施する。

【００１６】表示装置６０５は、受信された映像信号の
映像とともに、デコードされた文字を表示する機能を有
し、例えば、ＣＲＴ、ＥＬディスプレー、液晶ディスプ
レーによって実現される。入力装置６０７は、利用者よ
り命令や情報を受け付けるものであり、例えば、キーボ
ードやマウス等のポインティングデバイスによって実現
される。利用者は、この入力装置６０７を操作して、本
デコード装置の処理の起動や終了を指示することができ
る。

【００１７】次に、本デコード装置の機能について説明
する。

【００１８】図３に、本デコード装置の機能ブロック図
を示す。図に示す各機能ブロックは、主メモリ６０３あ
るいは補助記憶装置６０４に格納されているプログラム
を中央処理装置６０１が実行することによって実現され
る。

【００１９】図３において、クローズドキャプションデ
ータ取得部８０２は、受信信号デコード装置６０６によ
り変換され、主メモリ６０３に格納された第２１水平走
査線のデータから、輝度データを取得する。例えば１フ
レームの映像を水平方向に６４０個の画素で構成する場
合、第２１水平走査線の輝度データ（以下、クローズド
キャプションのデータ）も、フレーム毎に６４０個取得
される。図４は、この場合に取得される輝度データの一
例を示す図であり、縦軸を輝度、横軸を画素位置で表し
ている。図では、ノイズにより受信信号に歪みが生じて
いる場合を示している。なお、以降の図では、特別な意
味を持たない限り、データを示す点は省略する。

【００２０】第１しきい値決定部８０７は、クローズド
キャプションのデータの０／１レベルを判別するための
大まかなしきい値（第１しきい値）を決定する。第２し
きい値決定部８１４は、決定された第１しきい値を用い
てクローズドキャプション信号の同期信号部分のデータ
を走査し、同期信号部分のデータに固有で正確なしきい
値（第２しきい値）を決定する。データ抽出間隔決定部
８０８は、決定された第２しきい値を用いて同期信号部
分のデータを走査して、クローズドキャプションのデー
タコードの値の判定用に抽出する輝度データの抽出間隔
を決定する。図５に示すように、この抽出間隔（データ
抽出間隔１００１）は、抽出された輝度データ（有効デ
ータ１００２）がデータコード部分の各ビットの値を有
効に示すよう決定される。なお、図５に示す波形も、ノ
イズによる歪みを受けている。

【００２１】データ抽出開始位置決定部８０９は、図５
に示すように、データコードの値の判定用に抽出する輝
度データの抽出の開始位置（データ抽出開始位置１００
３）を決定する。第３しきい値決定部８１０は、抽出し
た有効データの０／１レベルを判別するためのしきい値
（第３しきい値）を、各有効データ毎に決定する。有効
データ抽出部８０３は、図５に示すように、データ抽出
開始位置１００３からデータ抽出間隔１００１毎に輝度
データを取得することにより、１６ビット分の有効デー
タ１００２を抽出する。

【００２２】許容範囲決定部８１１は、第３しきい値決
定部８１０で決定された各有効データに固有のしきい値
が適正であるか否かを判別する際の基準となる許容範囲
を決定する。有効データ判定用しきい値決定部８１２
は、第３しきい値決定部８１０で決定された各有効デー
タに固有のしきい値、許容範囲決定部８１１で決定され
た許容範囲、および、第１しきい値決定部８０７で決定
されたしきい値を基に、各有効データの０／１レベルの
判定に用いるしきい値（有効データ判定用しきい値）を
決定する。コード生成部８０４は、有効データ抽出部８
０３で抽出された各有効データの０／１レベルを、有効
データ判定用しきい値決定部８１２で決定されたしきい
値によりそれぞれ判定し、２文字分の文字コードあるい
は制御コードを生成する。ここで、制御コードは、文字
の表示位置や色、書体等を指定するためのコードであ
る。

【００２３】誤り検出部８１３は、コード生成部８０４
により生成された文字コードあるいは制御コードに誤り
が無いかどうかをチェックする。コード解析部８０５
は、コード生成部８０４により生成された文字コードあ
るいは制御コードの有効性を検証し、有効である場合に
は文字コードあるいは制御コードを主メモリ６０３上の
非表示領域に格納する。表示部８０６は、主メモリ６０
３の非表示領域に格納された文字コードに、同じく非表
示領域に格納された制御コードに応じた処理を施し、処
理結果を表示装置６０５に表示させる。制御部８０１
は、上記の各部の処理を制御する。

【００２４】次に、本デコード装置の動作を、図６〜図
４１を用いて説明する。

【００２５】まず、本デコード装置の動作を司る制御部
８０１の処理内容について説明する。

【００２６】図６は、制御部８０１の処理内容を説明す
るためのフローチャートである。中央処理装置６０１
は、本デコード装置の起動を指示する操作が入力装置６
０７によりなされると、制御部８０１の処理を実現する
プログラムの実行を開始する。図６に示すように、制御
部８０１は、まず、受信装置６０２を起動して、映像信
号の受信を開始させる（ステップ１１０１）。これによ
り、１秒間に３０フレームのフレームレートで映像信号
が受信される。次に、制御部８０１は、受信信号デコー
ド装置６０６を起動する（ステップ１１０２）。起動さ
れた受信信号デコード装置６０６は、受信した映像信号
をフレーム毎にデジタル映像データに変換し、表示装置
６０５と主メモリ６０３に転送する。図２で説明したよ
うに、この時、第２１水平走査線のデータがＹＵＶ４：
２：２形式で主メモリ６０３に転送され、映像部分のデ
ータはＲＧＢ形式で表示装置６０５に転送される。ま
た、第２１水平走査線のデータは、各フレーム毎に主メ
モリ６０３のそれぞれ異なる領域に格納される。そし
て、受信信号デコード装置６０６は、各フレームの第２
１水平走査線のデータを主メモリ６０３に転送し終えた
時点で、転送終了ビットに“１”を設定する。

【００２７】図７は、ＹＵＶ４：２：２形式で主メモリ
６０３に転送された第２１水平走査線のデータのデータ
構造の一例を示している。図７において、Ｙデータ１２
０１、Ｕデータ１２０２およびＶデータ１２０４によっ
て、第２１水平走査線の映像を構成する１つ目の画素が
表わされる。また、Ｙデータ１２０３、Ｕデータ１２０
２およびＶデータ１６０４によって、第２１水平走査線
の映像を構成する２つ目の画素が表わされる。なお、以
下では、Ｙデータ、ＵデータおよびＶデータがそれぞれ
８ビットで構成されているものとする。図８は、ＲＧＢ
形式で表示装置６０５に転送された映像部分のデータの
データ構造の一例を示している。図８において、Ｒデー
タ１３０１、Ｇデータ１３０２およびＢデータ１３０３
によって、映像部分の映像を構成する１つ目の画素が表
わされる。また、Ｒデータ１３０４、Ｇデータ１３０５
およびＢデータ１３０６によって、映像部分の映像を構
成する２つ目の画素が表わされる。

【００２８】制御部８０１は、受信信号デコード装置６
０６の起動後、転送終了ビットの設定値から、第２１水
平走査線のデータの転送が終了したか否かを判定する
（ステップ１１０３）。転送が終了していない場合、す
なわち、転送終了ビットに“０”が設定されている場合
は、上記ステップ１１０３での判断をくり返し、転送の
終了を待つ。上記ステップ１１０３で、転送が終了した
と判定した場合、すなわち、転送終了ビットに“１”が
設定された場合は、転送終了ビットを０クリアし（ステ
ップ１１０４）、クローズドキャプションデータ取得部
８０２を起動する（ステップ１１０５）。起動されたク
ローズドキャプションデータ取得部８０２は、主メモリ
６０３に格納し終わった第２１水平走査線のデータか
ら、輝度データであるクローズドキャプションのデータ
を取得する。

【００２９】次に、制御部８０１は、有効データ抽出部
８０３を起動し（ステップ１１０６）、上記取得した輝
度データからクローズドキャプション信号の有効データ
を抽出する。そして、コード生成部８０４を起動し（ス
テップ１１０７）、上記有効データを基にして２文字分
の文字コードあるいは制御コードを生成する。そして、
コード解析部８０５を起動して（ステップ１１０８）、
上記生成した文字コードあるいは制御コードの有効性を
検証し、有効である場合には主メモリ６０３の非表示領
域に格納する。次に、制御部８０１は、表示部８０６を
起動して（ステップ１１０９）、主メモリ６０３に格納
された文字コードを制御コードに応じて表示装置６０５
に表示させる。

【００３０】次に、制御部８０１は、本デコード装置の
動作の終了を指示する操作が入力装置６０７によりなさ
れたかどうかを判定し（ステップ１１１０）、終了の指
示ありと判定した場合には、受信信号デコード装置６０
６を停止させ（ステップ１１１１）、受信装置６０２を
停止させた後（ステップ１１１２）、制御部８０１の処
理を終了することで、本デコード装置の動作を終了させ
る。上記ステップ１１１０で終了の指示なしと判定した
場合には、ステップ１１０３に戻り、次のフレームの映
像信号についてステップ１１０３〜ステップ１１１０の
処理を繰り返す。以上のようにして、本デコード装置で
は、利用者から動作終了が指示されるまで、クローズド
キャプションのデータをフレーム毎にデコードし、デコ
ード結果に応じた表示を行う。

【００３１】図９は、本デコーダ装置の全体的な動作を
示すタイミングチャートである。図９に示すように、本
デコード装置では、まず、制御部８０１によって受信装
置６０２が起動され、図９の（ａ）に示す映像信号が受
信される。次に、受信信号デコード装置６０６が起動さ
れ、受信信号デコード装置６０６は、図９の（ｂ）に示
すように、映像信号の垂直同期信号をトリガとして、映
像信号を各フレーム毎にデジタル映像データに変換し、
第２１水平走査線のデータをＹＵＶ４：２：２形式で主
メモリ６０３に転送する。また、受信信号デコード装置
６０６は、第２１水平走査線のデータの主メモリ６０３
への転送が終了するたびに、図９の（ｃ）に示すよう
に、転送終了ビットに“１”を設定する。そして、順次
受信されるフレーム毎の映像信号に対し以上の処理を繰
り返す。制御部８０１は、受信信号デコード装置６０６
の起動後は、転送終了ビットを監視し、図９の（ｄ）、
（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）および（ｈ）に示すように、転
送終了ビットに“１”が設定される度に、転送終了ビッ
トを０クリアし、クローズドキャプションデータ取得部
８０２、有効データ抽出部８０３、コード生成部８０
４、コード解析部８０５、および、表示部８０６を順次
起動することにより、クローズドキャプションのデータ
を取得し、それをデコードして表示させる。なお、図９
の（ｈ）は、１フレーム目でクローズドキャプションの
文字コード、その次のフレームで表示を指示する制御コ
ードがそれぞれ送られ、文字の表示処理のために、より
長い処理時間を要していることを示している。

【００３２】次に、図６の処理で起動されるクローズド
キャプションデータ取得部８０２の処理内容の詳細を説
明する。

【００３３】図１０は、クローズドキャプションデータ
取得部８０２の処理内容を示すフローチャートである。
図１０に示すように、クローズドキャプションデータ取
得部８０２は、まず、主メモリ６０３に格納された第２
１水平走査線のデータを取得する（ステップ１５０
１）。そして、取得した第２１水平走査線のデータか
ら、輝度データ（クローズドキャプションのデータ）を
画素単位に取得して、主メモリ６０３上の配列Ｄに格納
し（ステップ１５０２）、本処理を終了する。図１１
に、配列Ｄに格納されたデータのデータ構造の一例を示
す。配列Ｄに格納されたデータは、前述のように、横軸
に配列Ｄの添字ｉをとり縦軸に輝度をとって表すと、図
４に示すような波形となる。

【００３４】次に、有効データ抽出部８０３の処理内容
の詳細を説明する。

【００３５】図１２は、有効データ抽出部８０３の処理
内容を示すフローチャートである。図１２に示すよう
に、有効データ抽出部８０３は、まず、配列Ｄの添字で
あるｉに０を設定する（ステップ１７０１）。次に、デ
ータ抽出間隔決定部８０８を起動して（ステップ１７０
２）、クローズドキャプションのデータにおける有効デ
ータのデータ抽出間隔（＝Ｔ）１００１を決定する。次
に、有効データ抽出部８０３は、データ抽出開始位置決
定部８０９を起動して（ステップ１７０３）、クローズ
ドキャプションのデータにおける有効データのデータ抽
出開始位置１００３を決定し、決定したデータ抽出開始
位置を配列Ｄの添字ｉに設定する。次に、有効データの
抽出数をカウントするカウンタのカウント値ｊを“０”
に初期化する（ステップ１７０４）。そして、配列Ｄに
おけるｉ番目のデータ（Ｄ［ｉ］）を取得し、有効デー
タとして配列Ｃ［ｊ］に格納する（ステップ１７０
５）。なお、このときに、データＤ［ｉ］を含む近傍複
数のデータの平均値を有効データとしてもよい。この一
例として、隣接するデータＤ［ｉ−１］、Ｄ［ｉ］およ
びＤ［ｉ＋１］の平均値を有効データとする場合を、図
１３に示す。このように近傍複数のデータの平均をとる
ことで、例えば、妨害電波等の影響により受信信号の波
形が局所的に崩れた場合（図４５の（ｃ））や、電子回
路における電気的原因により受信信号の波形が連続的に
崩れた場合（図４５の（ｄ））にも、信頼性の高い有効
データを得ることが可能となる。

【００３６】次に、有効データ抽出部８０３は、第３し
きい値決定部８１０を起動し（ステップ１７０６）、抽
出した有効データの０／１レベルを判別するためのしき
い値を決定する。そして、上記カウンタのカウント値ｊ
を調べて、図１４に示すように１６ビット分の有効デー
タが全て取得され、配列Ｃに格納されたか否かを判定す
る（ステップ１７０７）。まだ１６ビット分の有効デー
タを取得していないと判定した場合、すなわち、カウン
ト値ｊが１６よりも小さい場合には、配列Ｄの添字ｉの
値をデータ抽出間隔Ｔだけ増加して、次の有効データを
抽出できるようにする（ステップ１７０８）。そして、
カウント値ｊを１増加させ（ステップ１７０９）、ステ
ップ１７０５に戻る。これにより、図１４に示すように
１６ビット分の有効データが順次、配列Ｃに順次格納さ
れる。上記ステップ１７０７においてカウント値ｊが１
６以上である場合、有効データ抽出部８０３は、処理を
終了する。なお、データ抽出間隔決定部８０８、データ
抽出開始位置決定部８０９、第３しきい値決定部８１０
の詳細については、以下で順次説明する。

【００３７】まず、データ抽出間隔決定部８０８の処理
内容の詳細について説明する。

【００３８】図１５は、データ抽出間隔決定部８０８の
処理内容を示すフローチャートである。また、図１６
は、データ抽出間隔決定部８０８におけるデータ抽出間
隔の決定方法の説明図である。図１５に示すように、デ
ータ抽出間隔決定部８０８は、まず、第１しきい値決定
部８０７を起動し（ステップ２００１）、クローズドキ
ャプションのデータにおける０／１レベルを判別するた
めの大まかなしきい値を決定する。そして、第２しきい
値決定部８１４を起動し（ステップ２００２）、上記ス
テップ２００１で得た第１しきい値を用いてクローズド
キャプションのデータの同期信号部分を走査（検出）
し、同期信号に固有で正確なしきい値を決定する。次
に、データ抽出間隔決定部８０８は、図１６に示すよう
に、決定した第２しきい値２１０２を用いて、配列Ｄに
格納されているクローズドキャプションのデータ２０１
の内の６周期分の同期信号２０３のデータを走査し（ス
テップ２００３）、同期信号の各周期に含まれるデータ
数（画素数）をカウントすることにより、６つの抽出間
隔２１０３〜２１０８を得る（ステップ２００４）。そ
して、上記６つの抽出間隔２１０３〜２１０８の平均値
２１０１をデータ抽出間隔Ｔ１００１とし（ステップ２
００５）、処理を終了する。これにより、例えば、受信
信号のデジタル変換器が取得する水平方向の画素数の変
化や、ＶＴＲにおけるテープの伸び等が原因で、クロー
ズドキャプション信号の周波数が変化した場合（図４５
の（ｂ））にも、その周波数に対応したデータ抽出間隔
を得ることが可能となる。図１７に、クローズドキャプ
ション信号の周波数が低くなった場合の波形の変化の一
例を示す。図１７に示すように、クローズドキャプショ
ン信号の周波数が低くなっても、データ抽出間隔１００
１は、有効データの正常な抽出を可能とする値に決定さ
れる。

【００３９】図１８は、上記ステップ２００３で６周期
分の同期信号の検出方法と、６つの抽出間隔を得る方法
の説明図である。図１８に示すように、データ抽出間隔
決定部８０８は、配列Ｄに格納されているクローズドキ
ャプションのデータ２０１を第２しきい値２１０２を用
いて２値化し、“１”が連続するデータ列２３０１と
“０”が連続するデータ列２３０２がそれぞれ６回現れ
る配列Ｄ［ｉ］におけるデータの集合２３０３を、上記
６周期分の同期信号のデータとして見つけ出す。そし
て、図１８に示すように、見つけたＤ［ｉ］における集
合２３０３の先頭から、連続する“１”のデータとそれ
に続いて連続する“０”のデータからなる１周期のデー
タ列のデータ数２３０４を、各周期毎に６周期分カウン
トし、各周期のカウント数を抽出間隔とする。なお、デ
ータ抽出間隔決定部８０８では、６つの抽出間隔の平均
をデータ抽出間隔Ｔとしているが、６つの抽出間隔を個
別にデータ抽出間隔Ｔとしてもよい。また、６つの抽出
間隔の内、最も多く出現した同一値の抽出間隔をデータ
抽出間隔Ｔとしてもよい。

【００４０】次に、上記の第１しきい値決定部８０７の
処理内容の詳細を説明する。

【００４１】図１９は、第１しきい値決定部８０７の処
理内容を示すフローチャートである。また、図２０は、
第１しきい値決定部８０７における第１しきい値の決定
方法の説明図である。図１９と、図２０の（ａ）に示す
ように、第１しきい値決定部８０７は、まず、配列Ｄに
格納されている全てのクローズドキャプションのデータ
２０１の中から、最大値２５０２と最小値２５０３を求
め（ステップ２４０１）、求めた最大値２５０２と最小
値２５０３の中間値２５０４を、第１しきい値２５０１
（ｓ１）として決定し（ステップ２４０２）、処理を終
了する。これにより、受信信号のデジタル変換器に設定
される輝度の変化により、クローズドキャプション信号
の振幅が全体的に変化した場合（図４５の（ｆ））に
も、図２０の（ｂ）に示すように、クローズドキャプシ
ョン信号の極大と極小の間に入る大まかなしきい値を決
定することが可能となる。

【００４２】なお、ここでは、配列Ｄに格納されている
全てのクローズドキャプションのデータの中から最大値
と最小値を求め、その中間値を第１しきい値としたが、
クローズドキャプションのデータすべてを対象とする必
要はなく、２つ以上の任意のデータを対象としてもよ
い。さらに、必ずしも、最大値と最小値の中間値を第１
しきい値とする必要はなく、中間値に近い値を第１しき
い値としてもよい。すなわち、クローズドキャプション
のデータの中から２つ以上の任意のデータを取得し、取
得したデータの最大値と最小値の間に第１しきい値を決
定するようにしてもよい。しかし、前述したように配列
Ｄに格納されているクローズドキャプションのデータす
べての中から、最大値と最小値を求め、その中間値を第
１しきい値とすることにより、より適切な第１しきい値
を得ることができる。

【００４３】次に、第２しきい値決定部８１４の処理内
容の詳細を説明する。

【００４４】図２１は、第２しきい値決定部８１４の処
理内容を示すフローチャートである。また、図２２は、
第２しきい値決定部８１４での第２しきい値の決定方法
の説明図である。図２１および図２２に示すように、第
２しきい値決定部８１４は、まず、配列Ｄに格納されて
いるクローズドキャプションのデータの内の６周期分の
同期信号２０３を、第１しきい値２５０１（ｓ１）を用
いて走査し（ステップ２６０１）、走査した同期信号２
０３のデータの最大値２７０１と最小値２７０２を求め
る（ステップ２６０２）。次に、第２しきい値決定部８
１４は、ステップ２６０２で求めた最大値２７０１と最
小値２７０２の中間値２７０３を、第２しきい値２１０
２として決定し（ステップ２６０３）、処理を終了す
る。これにより、同期信号２０３について固有で正確な
第２しきい値が決定される。

【００４５】図２３は、同期信号２０３のデータの最大
値と最小値を求める方法の説明図である。図２３におい
て、第２しきい値決定部８１４は、配列Ｄに格納されて
いるクローズドキャプションのデータ２０１をＤ［０］
から順に、第１しきい値２５０１を用いて２値化し、
“１”が連続するデータ列２８０１と“０”が連続する
データ列２８０２がそれぞれ６回現れる配列Ｄ［ｉ］に
おけるデータの集合２８０３を見つけ出す。そして、配
列Ｄ［ｉ］におけるデータの集合２８０３における最大
値と最小値を見つける。

【００４６】なお、第２しきい値決定部８１４では、同
期信号２０３のデータの最大値と最小値の中間値を第２
のしきい値としたが、必ずしも６周期分の同期信号の全
てのデータを対象とする必要はなく、同期信号中の２つ
以上の任意のデータ、あるいは、例えば１周期分の同期
信号に含まれるデータを対象としてもよい。さらに、必
ずしも、最大値と最小値の中間値を第２しきい値とする
必要はなく、中間値に近い値を第２しきい値としてもよ
い。すなわち、同期信号のデータの中から少なくとも２
つ以上のデータを取得し、取得したデータの最大値と最
小値の間に第２しきい値を決定するようにしてもよい。
しかし、前述したように６周期分の同期信号に含まれる
データから最大値と最小値を求め、その中間値を第２し
きい値とすることにより、より適切な第２しきい値を得
ることが可能となる。

【００４７】次に、図１２の処理で起動されるデータ抽
出開始位置決定部８０９の処理内容の詳細を説明する。

【００４８】図２４は、データ抽出開始位置決定部８０
９の処理内容を示すフローチャートである。また、図２
５は、データ抽出開始位置決定部８０９におけるデータ
抽出開始位置の決定方法の説明図である。図２４と、図
２５の（ａ）に示すように、データ抽出開始位置決定部
８０９は、まず、配列Ｄに格納されたクローズドキャプ
ションのデータ２０１の同期信号２０３における最後の
立ち上がり点３００１、すなわち、６周期分の集合２８
０３の最後のデータを検出し、その位置を配列Ｄの添字
ｉに設定する（ステップ２９０１）。次に、スタートコ
ード２０４の３ビット分を読み飛ばすため、データ抽出
間隔Ｔを４間隔分経過した位置（ｉ＋４Ｔ）を、データ
抽出開始位置として決定し、それを新たに配列Ｄの添字
ｉに設定して（ステップ２９０２）、処理を終了する。
これにより、例えば受信信号の波形に位相差が生じた場
合（図４５の（ａ））にも、図２５（ｂ）のように、デ
ータ抽出開始位置が適切なデータ位置を示すことにな
る。

【００４９】なお、ここでは、同期信号の最後の立ち上
がり点から４データ抽出間隔後の点をデータ抽出開始位
置として決定したが、同期信号における任意の立ち上が
り点からデータ抽出間隔の整数倍後のデータをデータ抽
出開始位置のデータとしてもよい。さらに、上記ステッ
プ２９０２ではスタートコード２０４を読み飛ばした
が、Ｄ［ｉ＋Ｔ］＜ｓ１またはＤ［ｉ＋Ｔ］＜ｓ２、Ｄ
［ｉ＋２Ｔ］＜ｓ１またはＤ［ｉ＋２Ｔ］＜ｓ２、およ
び、Ｄ［ｉ＋３Ｔ］≧ｓ１またはＤ［ｉ＋３Ｔ］≧ｓ２
を調べることによってスタートコード２０４を検出し、
その検出結果によりクローズドキャプション信号が送ら
れているか否かを判定してもよい。これによって、も
し、クローズドキャプション信号が送られていなかった
場合には、その旨を利用者に知らせるとともに、本デコ
ード装置の動作を終了させることもできる。

【００５０】次に、上記処理で起動される第３しきい値
決定部８１０の処理内容を詳細に説明する。

【００５１】図２６は、第３しきい値決定部８１０の処
理内容を示すフローチャートである。また、図２７は、
第３しきい値決定部８１０における第３しきい値の決定
方法の説明図である。図２６および図２７に示すよう
に、第３しきい値決定部８１０は、まず、配列Ｄに格納
されているクローズドキャプションのデータに対して、
有効データ抽出部８０３で抽出対象としている有効デー
タＤ［ｉ］１００２の前後２つのデータ抽出間隔Ｔ１０
０１に含まれるデータ、すなわち、Ｄ［ｉ−Ｔ］３２０
１からＤ［ｉ＋Ｔ］３２０２までのデータの中から最大
値３２０３と最小値３２０４を求める（ステップ３１０
１）。次に、求めた最大値３２０３と最小値３２０４の
中間値３２０５を第３しきい値３２０６として決定し
て、配列ｓ３［ｊ］に格納し（ステップ３１０２）、処
理を終了する。ここで、ｊは有効データ抽出部８０３で
用いているカウンタのカウント値であり、第３しきい値
は、抽出する有効データの数（１６個）だけ存在する。
これにより、有効データに固有のしきい値を得ることが
でき、例えば図４５（ｅ）に示すように、受信信号の波
形の振幅が周期毎に変化したとしても、その振幅に応じ
たしきい値を設定することが可能となる。その一例とし
て、図２８に、ある有効データを含む振幅が著しく小さ
くなった場合を示す。図２８に示すとおり、第３しきい
値決定部８１０の処理によれば、有効データを含む振幅
が著しく小さくなったとしても、実際には“１”である
有効データを“０”とみなすことなく正確に有効データ
の０／１レベルを判定可能とする第３しきい値を決定で
きる。

【００５２】なお、ここでは、抽出対象としている有効
データを中心として、前後２つのデータ抽出間隔に含ま
れるデータの最大値と最小値を求め、その中間値を第３
しきい値として決定したが、必ずしも抽出対象としてい
る有効データを中心として、前後２つのデータ抽出間隔
に含まれるデータを用いる必要はなく、抽出対象として
いる有効データを含む周辺の少なくとも２つ以上のデー
タを用いてもよい。さらに、必ずしも、上記最大値と最
小値の中間値を第３しきい値とする必要はなく、中間値
に近い値を第３しきい値としてもよい。すなわち、抽出
する有効データを含み周辺の少なくとも２つ以上のデー
タを取得し、取得したデータの最大値と最小値の間に第
３しきい値を決定するようにしてもよい。しかし、前述
したように、抽出対象としている有効データを中心とし
て前後２つのデータ抽出間隔に含まれるデータから最大
値と最小値を求め、その中間値を第３しきい値として決
定することにより、より適切な第３しきい値を決定する
ことができる。

【００５３】次に、図６の処理で起動されるコード生成
部８０４の処理内容の詳細を説明する。

【００５４】図２９は、コード生成部８０４の処理内容
を示すフローチャートである。図２９に示すように、コ
ード生成部８０４は、まず、生成した文字数（バイト
数）を示す変数ｂを“０”に初期化し（ステップ３４０
１）、１文字目のデータから生成できるようにする。そ
して、有効データ抽出部８０３で抽出された有効データ
が格納された配列Ｃの添字ｍも“０”に初期化し（ステ
ップ３４０２）、配列Ｃに格納された有効データを始め
から順次読み出せるようにする。これにより、クローズ
ドキャプションのデータにおいて、有効データの開始位
置から順次有効データを取得可能となる。次に、コード
生成部８０４は、それぞれ１バイトの文字データを格納
する配列Ｂ［０］とＢ［１］を主メモリ６０３上に確保
し、それらの設定値を“０”に初期化する（ステップ３
４０３）。そして、許容範囲決定部８１１を起動し（ス
テップ３４０４）、第３しきい値決定部８１０で決定さ
れた各有効データに固有のしきい値が適正であるか否か
を判別する際の基準となる許容範囲を決定する。そし
て、１バイト分の文字データにおいて、生成したビット
数をカウントするカウンタのカウント値ｎを“０”に初
期化し（ステップ３４０５）、有効データ判定用しきい
値決定部８１２を起動し（ステップ３４０６）、第３し
きい値決定部８１０で決定した各有効データに固有のし
きい値、許容範囲決定部８１１で決定された許容範囲、
および、第１しきい値決定部８０７で決定した大まかな
しきい値を基にして、実際に各有効データの２値化に用
いる有効データ判定用しきい値（ｓ４）を決定する。

【００５５】次に、コード生成部８０４は、生成対象と
している文字データＢ［ｂ］を１ビット右にシフトし
（ステップ３４０７）、有効データの格納された配列Ｃ
からデータＣ［ｍ］を読み出し、その値が先に有効デー
タ判定用しきい値決定部８１２で決定した有効データ判
定用しきい値（ｓ４）よりも小さいか否かを判定する
（ステップ３４０８）。そして、配列Ｃから読み出した
有効データがしきい値ｓ４よりも小さいと判定した場合
は、有効データが０レベルであると判定し、前記生成対
象としている文字データＢ［ｂ］の最上位ビットに
“０”を格納する（ステップ３４０９）。一方、上記ス
テップ３４０８で、配列Ｃから読み出した有効データが
しきい値ｓ４以上と判定した場合には、有効データが１
レベルであると判定し、前記生成対象としている文字デ
ータＢ［ｂ］の最上位ビットに“１”を格納する（ステ
ップ３４１０）。

【００５６】次に、コード生成部８０４は、配列Ｃの添
字ｍを１増加して、配列Ｃに格納された次の有効データ
を読み出せるようにし（ステップ３４１１）、前記生成
したビット数を示すカウンタのカウント値ｎが８よりも
小さいか否かを調べることにより、１バイト分の文字デ
ータを生成できたか否かを判定する（ステップ３４１
２）。カウント値ｎが８よりも小さい場合には、まだ、
生成対象としている文字データＢ［ｂ］に対して１バイ
ト分の文字データを生成し終わっていないので、カウン
タのカウント値を１増加し（ステップ３４１３）、ステ
ップ３４０６に戻り、１バイト分の文字データを生成で
きるまで前記ステップ３４０６〜ステップ３４１３の処
理を繰り返し、生成対象としている文字データＢ［ｂ］
において１バイト分の文字データを生成する。一方、上
記ステップ３４１２で、カウント値ｎが８以上であると
判断した場合には、生成対象としている文字データＢ
［ｂ］に対して１バイト分の文字データを生成できたの
で、さらに、生成した文字数を示す変数ｂの値が“１”
であるか否かを調べることで、２文字のデータを生成し
たか否かを判定する（ステップ３４１４）。この判定の
結果、生成した文字数を示す変数ｂの値が“１”ではな
い（すなわち“０”である）場合には、まだ、２文字の
データを生成できておらず、１文字のデータしか生成で
きていないので、生成した文字数を示す変数ｂの値を
“１”とした後（ステップ３４１５）、ステップ３４０
５に戻り２文字目のデータの生成を行う。上記ステップ
３４１４で、生成した文字数を示す変数ｂの値が“１”
の場合には、２文字のデータを生成できたので、処理を
終了する。

【００５７】次に、上記処理で起動される許容範囲決定
部８１１の処理内容の詳細を説明する。

【００５８】図３０は、許容範囲決定部８１１の処理内
容を示すフローチャートである。また、図３１は、本許
容範囲決定部８１１における許容範囲の決定方法を説明
するための図である。図３０と、図３１の（ａ）に示す
ように、許容範囲決定部８１１は、まず、配列Ｄに格納
されているクローズドキャプションのデータ２０１から
第２しきい値２１０２を用いて６周期分の同期信号２０
３を検出し（ステップ３５０１）、上記６周期分の同期
信号２０３の各周期において、最大値３６０１と最小値
３６０２の中間値３６０３をそれぞれ求める（ステップ
３５０２）。そして、上記各周期において求めた各中間
値３６０３に対して、この中間値３６０３と第１しきい
値２５０１の差（以下、偏差と呼ぶ）３６０４をそれぞ
れ求める（ステップ３５０３）。なお、図３１の（ａ）
では、同期信号２０３の２周期目に対して最大値３６０
１、最小値３６０２、中間値３６０３、偏差３６０４を
求めた例を示している。次に、許容範囲決定部８１１
は、図３１の（ｂ）に示すように、上記ステップ３５０
２で求めた６つの中間値３６０６の中から上記ステップ
３５０３で求めた偏差３６０４が最も大きくなる中間値
（以下、最大偏差中間値と呼ぶ）３６０５を求める（ス
テップ３５０４）。そして、求めた最大偏差中間値３６
０５が前記第１しきい値決定部８０７で決定した第１し
きい値２５０１（ｓ１）以上であるか否かを判定する
（ステップ３５０５）。そして、最大偏差中間値３６０
５が第１しきい値ｓ１（２５０１）以上であると判定し
た場合には、図３２（ａ）に示すように、第１しきい値
ｓ１から最大偏差中間値までの範囲を、許容範囲３６０
６として決定し（ステップ３５０６）、処理を終了す
る。一方、上記ステップ３５０５で、最大偏差中間値３
６０５が第１しきい値ｓ１（２５０１）よりも小さいと
判定した場合には、図３２（ｂ）に示すように、最大偏
差中間値から第１しきい値ｓ１までの範囲を、許容範囲
３６０６として決定し（ステップ３６０７）、処理を終
了する。

【００５９】図３３は、上記ステップ３５０１における
同期信号２０３の検出方法と、ステップ３５０２におけ
る同期信号２０３の各周期における中間値３６０３を求
める方法の説明図である。図３３に示すように、配列Ｄ
に格納されているクローズドキャプションのデータ２０
１をＤ［０］から順に第２しきい値２１０２を用いて２
値化し、“１”が連続するデータ列２３０１と“０”が
連続するデータ列２３０２がそれぞれ６回現れるデータ
の集合２３０３を配列Ｄから見つけることで、６周期分
の同期信号２０３を検出できる。また、これにより得た
データの集合２３０３において、図３３に示すように、
“１”の連続とそれに続く“０”の連続により構成され
る１周期分のデータ列を検出し、そのデータ列における
最大値と最小値の中間値を算出する。そして、この処理
を各周期について行うことで、同期信号２０３の各周期
における中間値３６０３を求めることができる。

【００６０】なお、許容範囲決定部８１１では、６周期
分の同期信号の各周期について最大値および最小値を求
める必要はなく、例えば１周期分の同期信号についての
み求めてもよい。しかし、より適切な許容範囲を得るた
めには、前述したように６周期分の同期信号の各周期に
ついて最大値と最小値から中間値をそれぞれ求めること
が望ましい。また、許容範囲は任意の固定範囲としても
よい。しかし、より適切な許容範囲を得るためには、前
述したように、偏差が最も大きくなる中間値を最大偏差
中間値とし、これを基に許容範囲を得ることが望まし
い。

【００６１】次に、図２９の処理で起動される有効デー
タ判定用しきい値決定部８１２の処理内容の詳細を説明
する。

【００６２】図３４は、有効データ判定用しきい値決定
部８１２の処理内容を示すフローチャートである。ま
た、図３５は、有効データ判定用しきい値決定部８１２
におけるしきい値の決定方法の説明図である。図３４に
示すように、有効データ判定用しきい値決定部８１２
は、まず、第３しきい値決定部８１０で決定したしきい
値ｓ３の内、コード生成部８０４で判定対象としている
有効データのしきい値（ｓ３［ｍ］）を取得し、しきい
値ｓ３［ｍ］が、許容範囲決定部８１１で決定された許
容範囲内に入っているか否かを判定する（ステップ３８
０１）。ここで、ｍは、コード生成部８０４で用いてい
る配列Ｃの添え字であり、これにより、コード生成部８
０４で判定対象としている有効データに対応した第３し
きい値を取得可能となっている。さて、有効データ判定
用しきい値決定部８１２は、上記ステップ３８０１にお
いて、第３しきい値ｓ３［ｍ］が許容範囲内に入ってい
ると判定した場合には、図３５（ａ）に示すように、第
３しきい値３２０６（ｓ３［ｍ］）を、有効データ判定
用しきい値を示す変数ｓ４に設定し（ステップ３８０
２）、処理を終了する。上記ステップ３８０１で、第３
しきい値ｓ３［ｍ］が許容範囲内に入っていないと判定
した場合には、図３５（ｂ）に示すように、第１しきい
値決定部８０７で決定された第１しきい値ｓ１（２５０
１）を、有効データ判定用しきい値を示す変数ｓ４に設
定し（ステップ３８０３）、処理を終了する。

【００６３】なお、ここでは、第３しきい値が前記許容
範囲決定部８１１で決定した許容範囲内に入っていない
と判断した場合には、第１しきい値を有効データ判定用
しきい値として利用するようにしたが、第２しきい値
や、予め決められた値を利用してもよい。また、第１し
きい値、第２しきい値、予め決められた値のいずれかを
そのまま、有効データ判定用しきい値ｓ４としてもよ
い。

【００６４】次に、図６の処理で起動されるコード解析
部８０５の処理内容について説明する。

【００６５】図３６は、コード解析部８０５の処理内容
を示すフローチャートである。図３６に示すように、コ
ード解析部８０５は、まず、コード生成部８０４で生成
された文字データの中の、解析対象の文字データを指定
する識別子ｃの値を“０”に初期化し（ステップ４００
１）、コード生成部８０４で生成された文字データＢ
［ｃ］を取得する（ステップ４００２）。次に、誤り検
出部８１３を起動し（ステップ４００３）、前記取得し
た文字データの誤りを検出する。誤り検出部８１３で
は、前記取得した文字データに誤りがある場合、誤り検
出フラグＥに“１”を設定し、文字データに誤りがない
場合には、誤り検出フラグＥに“０”を設定する。次
に、コード解析部８０５は、誤り検出フラグＥを調べる
ことで、文字データに誤りがあるかどうかを判定し（ス
テップ４００４）、誤りがないと判定した場合には、現
在解析対象としている文字データＢ［ｃ］の最上位ビッ
トに“０”を代入して、コードを生成する（ステップ４
００５）。そして、生成したコードが文字コード（アス
キーコード）であるか否かを判定し（ステップ４００
６）、生成したコードが文字コードであると判定した場
合には、識別子ｃが“１”であるか否かを調べて、現在
解析対象としているデータが１文字目のデータであるか
否かを判定する（ステップ４００７）。この結果、解析
対象の文字データが１文字目のデータであると判定した
場合（すなわち、識別子ｃが“１”でない場合）には、
このデータが有効な文字コードであるか否かを判定する
（ステップ４００９）。有効な文字コードであると判定
した場合には、この文字コードを前記非表示メモリへ格
納する（ステップ４０１０）。次に、コード解析部８０
５は、解析対象とする文字データを示す識別子ｃを調べ
て、解析対象の文字データが２文字目のデータであるか
否かを判定し（ステップ４０１１）、解析対象の文字デ
ータが１文字目のデータであると判定した場合には、識
別子ｃを“１”に設定し（ステップ４０１２）、ステッ
プ４００２に戻って、以上の処理を２文字目の文字デー
タについて行う。そして、上記ステップ４００７におい
て、現在解析対象としている文字データが２文字目のデ
ータであると判定した場合（すなわち、解析対象とする
文字データを示す識別子ｃの値が“１”である場合）に
は、１文字目のデータが制御コードであるか否かを判断
する（ステップ４００８）。そして、１文字目のデータ
が制御コードではないと判定した場合には、２文字目の
データは文字コードであるはずなので、上記ステップ４
００９へ進み、このデータのコードが有効な文字コード
である場合には、この文字コードを２文字目の文字デー
タとして非表示メモリに格納する。そして、ステップ４
０１１で、文字データが２文字目のデータであると判定
し、処理を終了する。以上のようにして、２つの文字コ
ードが生成され非表示メモリに格納される。

【００６６】上記ステップ４００６で、上記生成したコ
ードが文字コード（アスキーコード）でないと判定した
場合、上記生成したコードは、有効でないコード、また
は、１つ目の文字データから生成された制御コードであ
る。この場合、コード解析部８０５は、識別子ｃの値を
調べて、この文字データが１文字目の文字データである
か否かを判定し（ステップ４０１３）、１文字目のデー
タであると判定した場合には、前記識別子ｃを“１”に
設定し（ステップ４０１２）、ステップ４００２に戻っ
て、２文字目の文字データについて処理を行う。そし
て、ステップ４００８で、１文字目のデータが制御コー
ドであると判定した場合には、１文字目および２文字目
のデータのコードにより構成される制御コードが有効な
制御コードであるか否かを判断し（ステップ４０１
５）、有効な制御コードであると判断した場合には、さ
らに、この制御コードが表示を指示する制御コードであ
るか否かを判断する（ステップ４０１６）。そして、前
記制御コードが表示を指示する制御コードであると判断
した場合には処理を終了する。上記制御コードが表示を
指示する制御コードではないと判断した場合には、ステ
ップ４０１０へと進み、上記制御コードを非表示メモリ
に格納した後、処理を終了する。ステップ４０１５で、
上記制御コードが有効でない制御コードであると判定し
た場合には、制御コードを構成する１文字目および２文
字目のデータを無視し（ステップ４０１７）、処理を終
了する。

【００６７】上記ステップ４０１３で、解析対象の文字
データが１文字目のデータでないと判定した場合には、
このデータは有効なコードではないので、このデータを
所定の特殊な文字コードと置き換えて（ステップ４０１
４）、非表示メモリに格納する（ステップ４０１０）。
同様に、上記ステップ４００４で、誤りがあると判定し
た場合にも、ステップ４０１４、ステップ４０１０と進
み、特殊な文字コードと置き換えて非表示メモリに格納
する。上記ステップ４００９で、現在解析対象としてい
る文字データが有効な文字コードではないと判断した場
合にも、ステップ４０１４、ステップ４０１０と進み、
このデータを特殊な文字コードと置き換えて非表示メモ
リに格納する。なお、特殊な文字とは、たとえば、黒く
塗りつぶされた四角形等のような視覚的に理解しやすい
ものである。

【００６８】以上の処理によれば、受信した映像信号の
１フレームのクローズドキャプションのデータをデコー
ドすることができる。また、受信したデータに誤りがあ
ったり、デコードされたコードが有効なコードでない場
合に、予め決められた特殊な文字を表示するため、受信
した映像信号に存在するノイズなどの影響で、デコード
が正確に行われない場合でも、利用者にその旨を知らせ
ることができる。また、誤ってデコードされた制御コー
ドにより、異常な処理が行われることを防ぐことができ
る。なお、上記特殊な文字が連続的に表示される場合に
は、受信不能等の表示を行い、本クローズドキャプショ
ンのデコード装置の処理を終了するようにしてもよい。

【００６９】前述の処理で起動される誤り検出部８１３
の処理内容の詳細を説明する。

【００７０】図３７は、誤り検出部８１３の処理内容を
示すフローチャートである。図３７に示すように、誤り
検出部８１３は、まず、コード解析部８０５で解析対象
としている１文字分の文字データＢ［ｃ］を取得し（ス
テップ４１０１）、この文字データを構成するビットの
内、“１”が設定されているビットの数Ｎを数える（ス
テップ４１０２）。そして、数えたビットの数Ｎが奇数
であるか否かを調べ（ステップ４１０３）、奇数の場合
には、誤りが無いので、誤りを検出したか否かを示す誤
り検出フラグＥに、誤りが無いことを示す“０”を設定
し（ステップ４１０４）、処理を終了する。一方、上記
ステップ４１０３において、ビットの数Ｎが奇数ではな
いと判定した場合には、誤りであると判断できるので、
誤り検出フラグＥに、誤りであることを示す“１”を設
定し（ステップ４１０５）、処理を終了する。

【００７１】次に、図６の処理で起動される表示部８０
６の処理内容について説明する。

【００７２】図３８は、表示部８０６の処理内容を示す
フローチャートである。図３８に示すように、表示部８
０６は、まず、コード解析部８０５において表示の実行
を示す制御コードがデコードされたか否かを判定し（ス
テップ４２００）、表示の実行を示す制御コードがデコ
ードされていない場合には、処理を終了する。ステップ
４２００で、表示の実行を示す制御コードがデコードさ
れていると判定した場合には、非表示メモリに格納され
ているデータから１文字分のデータを取得し（ステップ
４２０１）、取得した１文字分のデータのコードが文字
コードあるいは特殊文字のコードであるか否かを判定す
る（ステップ４２０２）。取得した１文字分のデータの
コードが文字コードあるいは特殊文字のコードである場
合には、この文字あるいは特殊文字を表示する（ステッ
プ４２０３）。逆に、取得した１文字分のデータのコー
ドが文字コードと特殊文字のコードいずれでもない（す
なわち、制御コードである）場合には、非表示メモリか
ら次の１文字分のデータを取得し（ステップ４２０
４）、ステップ４２０１で取得したデータのコードとス
テップ４２０４で取得したデータのコードにより構成さ
れる制御コードに従った処理を行う（ステップ４２０
５）。次に、表示部８０６は、非表示メモリに格納され
ている全てのデータを処理したか否かを判定し（ステッ
プ４２０６）、まだ、全てのデータを処理していないと
判断した場合には、ステップ４２０１〜ステップ４２０
６の処理を繰り返し、非表示メモリに格納されているす
べてのデータを処理する。非表示メモリに格納されてい
るすべてのデータを処理した場合には、非表示メモリを
クリアし（ステップ４２０７）、処理を終了する。以上
の処理により、これまでのフレームにおいてデコードし
た文字を制御コードで指定された書式に従って表示装置
６０５に表示することができる。

【００７３】ところで、前述の許容範囲決定部８１１
は、図３０〜図３１で説明したように、第１しきい値と
最大偏差中間値を基に、第３しきい値の許容範囲を決定
していた。しかし、第１しきい値と最大偏差中間値の代
わりに、周期毎の全ての中間値における最小値と最大値
を用いて許容範囲を決定してもよい。

【００７４】図３９は、この決定を実現する許容範囲決
定部８１１の処理内容を示すフローチャートである。ま
た、図４０および図４１は、この許容範囲決定部８１１
における許容範囲の決定方法の説明図である。図３９お
よび図４０の（ａ）に示すように、許容範囲決定部８１
１は、まず、配列Ｄに格納されているクローズドキャプ
ションのデータ２０１の６周期分の同期信号２０３のデ
ータを第２しきい値２１０２を用いて走査し（ステップ
４３０１）、６周期分の同期信号２０３の各周期におい
て最大値３６０１と最小値３６０２の中間値３６０３を
それぞれ求める（ステップ４３０２）。なお、図４０の
（ａ）には、２周期目の同期信号に対して最大値３６０
１、最小値３６０２、中間値３６０３を求めた例を示し
ている。また、上記ステップ４３０１，４３０２の処理
は、図３１および図３３を用いて説明した処理と同じで
ある。次に、許容範囲決定部８１１は、図４０の（ｂ）
に示すように、上記ステップ４３０２で求めた６つの中
間値３６０３における最大値（最大中間値）４４０１と
最小値（最小中間値）４４０２を求める（ステップ４３
０３）。そして、求めた最大中間値４４０１と最小中間
値４４０２が共に第１しきい値ｓ１（２５０１）以上で
ある場合（ステップ４３０４，ＹＥＳ）には、図４１の
（ａ）に示すように、第１しきい値ｓ１から最大中間値
４４０１までの範囲を許容範囲３６０６として決定し
（ステップ４３０７）、処理を終了する。一方、最大中
間値４４０１が第１しきい値２５０１以上であり、か
つ、最小中間値４４０２が第１しきい値２５０１未満の
場合（ステップ４３０５，ＹＥＳ）には、図４１の
（ｂ）に示すように、最小中間値４４０２から最大中間
値４４０１までの範囲を許容範囲３６０６として決定し
（ステップ４３０８）、処理を終了する。一方、最大中
間値４４０１および最小中間値４４０２が共に前記第１
しきい値２５０１未満の場合（ステップ４３０５，Ｎ
Ｏ）には、図４１（ｃ）に示すように、最小中間値４４
０２から第１しきい値２５０１までの範囲を許容範囲３
６０６として決定し（ステップ４３０６）、処理を終了
する。

【００７５】以上の許容範囲の決定方法によれば、図３
０〜図３２で説明した許容範囲の決定方法よりも適切に
許容範囲を決定することができる。なお、ここでは、６
周期分の中間値３６０３の中の最大値および最小値をそ
れぞれ最大中間値および最小中間値としたが、必ずしも
６周期分を対象とする必要はなく、例えば任意の１周期
の中間値を対象としてもよい。

【００７６】以上説明したように、本デコード装置で
は、受信した映像信号をデジタル映像データに変換し、
変換したデジタル映像データを基にクローズドキャプシ
ョンのデータをデコードできるため、映像信号をデジタ
ル映像データに変換して表示する従来のパーソナルコン
ピュータやワードプロセッサ等の情報処理装置に予め備
わっている資源を有効に利用して実現でき、情報処理装
置の小型・軽量化および低価格化を図ることができる。
また、本デコード装置では、受信したクローズドキャプ
ションの映像信号にノイズが存在していても、高い精度
のデコード結果を得ることができるため、特殊な文字の
表示が減り、利用者に不快感を感じさせることも少なく
なる。

【００７７】

【発明の効果】本発明によれば、映像信号の変換により
得たデジタル映像データを用いて、映像信号に多重化さ
れているデジタル信号を精度良く取得することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る、クローズドキャ
プションのデコード装置の構成図である。

【図２】 本デコード装置における、クローズドキャプ
ション信号と映像信号の各デジタル映像データの変換形
式および転送先を示す図である。

【図３】 本デコード装置の機能ブロック図である。

【図４】 データ取得部により取得された第２１水平走
査線のデータの一例を示す図である。

【図５】 有効データ抽出部における、有効データの抽
出方法を示す図である。

【図６】 制御部の処理内容を示すフローチャートであ
る。

【図７】 受信信号デコード装置により変換され主メモ
リに格納された第２１水平走査線のデータの構成例を示
す図である。

【図８】 受信信号デコード装置により変換され表示装
置に転送される映像部分のデータの構成例を示す図であ
る。

【図９】 本デコード装置の全体的な動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図１０】 クローズドキャプションデータ取得部の処
理内容を示すフローチャートである。

【図１１】 クローズドキャプションデータ取得部にお
いて取得された第２１水平走査線の輝度データ（クロー
ズドキャプションのデータ）の構成例を示す図である。

【図１２】 有効データ抽出部の処理内容を示すフロー
チャートである。

【図１３】 有効データ抽出部における有効データの取
得方法の一例を示す図である。

【図１４】 有効データ抽出部で抽出された有効データ
の格納形式を示す図である。

【図１５】 データ抽出間隔決定部の処理内容を示すフ
ローチャートである。

【図１６】 データ抽出間隔決定部におけるデータ抽出
間隔の決定方法の説明図である。

【図１７】 データ抽出間隔決定部が受信信号の周波数
の変動に適応してデータ抽出間隔を決定することを示す
図である。

【図１８】 データ抽出間隔決定部の処理における同期
信号のデータとその周期の検出方法の説明図である。

【図１９】 第１しきい値決定部の処理内容を示すフロ
ーチャートである。

【図２０】 第１しきい値決定部における第１しきい値
の決定方法の説明図である。

【図２１】 第２しきい値決定部の処理内容を示すフロ
ーチャートである。

【図２２】 第２しきい値決定部における第２しきい値
の決定方法の説明図である。

【図２３】 第２しきい値決定部の処理における同期信
号のデータとその周期の検出方法の説明図である。

【図２４】 データ抽出開始位置決定部の処理内容を示
すフローチャートである。

【図２５】 データ抽出開始位置決定部におけるデータ
抽出開始位置の決定方法の説明図である。

【図２６】 第３しきい値決定部の処理内容を示すフロ
ーチャートである。

【図２７】 第３しきい値決定部における第３しきい値
の決定方法の説明図である。

【図２８】 第３しきい値決定部が受信信号の振幅に応
じて３しきい値を決定することを示す説明図である。

【図２９】 コード生成部の処理内容を示すフローチャ
ートである。

【図３０】 許容範囲決定部の処理内容の一例を示すフ
ローチャートである。

【図３１】 許容範囲決定部における許容範囲の決定方
法の説明図である。

【図３２】 許容範囲決定部における許容範囲の決定方
法の説明図である。

【図３３】 許容範囲決定部の処理において同期信号の
周期と、周期毎の最大値と最小値を検出する方法の一例
を示す説明図である。

【図３４】 有効データ判定用しきい値決定部の処理内
容を示すフローチャートである。

【図３５】 有効データ判定用しきい値決定部における
しきい値の決定方法の説明図である。

【図３６】 コード解析部の処理内容を示すフローチャ
ートである。

【図３７】 誤り検出部の処理内容を示すフローチャー
トである。

【図３８】 表示部の処理内容を示すフローチャートで
ある。

【図３９】 許容範囲決定部の処理内容の別の例を示す
フローチャートである。

【図４０】 図３９の許容範囲決定部の処理における許
容範囲の決定方法の説明図である。

【図４１】 図３９の許容範囲決定部の処理における許
容範囲の決定方法の説明図である。

【図４２】 テレビ信号やビデオ信号の映像イメージを
示す図である。

【図４３】 第２１水平走査線の信号に輝度信号として
多重化されているクローズドキャプション信号の信号形
態を示す図である。

【図４４】 クローズドキャプションのデータの一例を
示す図である。

【図４５】 受信信号におけるノイズの種類の一例を示
す図である。

【図４６】 受信信号におけるノイズにより、クローズ
ドキャプションのデータが誤ってデコードされる一例を
示す図である。

【符号の説明】

２０１…第２１水平走査線の輝度データ（クローズドキ
ャプションのデータ）、 ２０２…データコード、 ２
０３…同期信号、 ２０４…スタートコード ２０５…キャラクタコード、 ２０６…パリティビッ
ト、 ６０１…中央処理装置、 ６０２…受信装置、
６０３…主メモリ、 ６０４…補助記憶装置、 ６０５
…表示装置、 ６０６…受信信号デコード装置、 ６０
７…入力装置、 ６０８…バス、 ８０１…制御部、
８０２…クローズドキャプションデータ取得部、 ８０
３…有効データ抽出部、 ８０４…コード生成部、 ８
０５…コード解析部、 ８０６…表示部、 ８０７…第
１しきい値決定部、 ８０８…データ抽出間隔決定部、
８０９…データ抽出開始位置決定部、 ８１０…第３
しきい値決定部、 ８１１…許容範囲決定部、 ８１２
…有効データ判定用しきい値決定部、 ８１３…誤り検
出部、 ８１４…第２しきい値決定部、 １００１…デ
ータ抽出間隔、 １００２…有効データ、 １００３…
データ抽出開始位置、２１０２…第２しきい値、 ２５
０１…第１しきい値、 ３２０６…第３しきい値、 ３
６０４…偏差、 ３６０５…最大偏差中間値、 ３６０
６…許容範囲、４４０１…最大中間値、 ４４０２…最
小中間値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小檜山 智久 神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地 株式会社日立製作所 システム開発研究 所内 (72)発明者 武者 正隆 神奈川県海老名市下今泉810番地 株式 会社日立製作所 オフィスシステム事業 部内 (56)参考文献 特開 平４−321387（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−27531（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 7/025 - 7/088

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像信号の各フレームの所定番目の水平走
   査線に多重化されたデジタル信号のデコード装置であっ
   て、前記映像信号を入力する入力手段と、 入力された 前記映像信号を画素単位の多値のデジタル映
   像データに変換する変換手段と、前記 デジタル映像データから、前記所定番目の水平走査
   線であり、前記デジタル信号の同期をとるためのデジタ
   ル同期信号が多重化された水平走査線を構成する第１の
   デジタル映像データをフレーム毎に取得する取得手段
   と、前記第１のデジタル映像データが取る値の範囲の略中央
   の値を示す第１のしきい値を決定する第１のしきい値決
   定手段と、 前記第１のデジタル映像データを、前記第１のしきい値
   を基準に２値化して、前記第１のデジタル映像信号から
   前記デジタル同期信号を構成する第２のデジタル映像デ
   ータを特定する第１の特定手段と、 前記第１の特定手段で特定された前記第２のデジタル映
   像データが取る値の範囲の略中央の値を示す第２のしき
   い値を決定する第２のしきい値決定手段と、 前記第１のデジタル映像データを、前記第２のしきい値
   を基準に２値化して、前記第２のデジタル映像データを
   特定する第２の特定手段と、 前記第２の特定手段で特定された前記第２のデジタル映
   像データを用いて、前記第１のデジタル映像データから
   前記デジタル信号を構成する第３のデジタル映像データ
   を抽出するためのデータ間隔を決定するデータ間隔決定
   手段と、 前記第１の デジタル映像データから前記第３のデジタル
   映像データを、前記データ間隔で抽出する抽出手段と、 抽出された前記第３のデジタル映像データから前記デジ
   タル信号をデコードするデコード手段とを有することを
   特徴とするデコード装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のデコード装置において、前記デコード手段は、 前記第３のデジタル映像データについて、決定された前
   記データ間隔毎に、当該第３のデジタル映像データが取
   る値の範囲の略中央の値を示す第３しきい値を決定し、 前記第３のデジタル映像データを、前記データ間隔毎
   に、決定された前記第３のしきい値を基準に２値化し
   て、前記デジタル信号を再生し、 再生された前記デジタル信号をデコードする ことを特徴
   とするデコード装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載のデコード装置において、さらに、前記第３のしきい値の許容範囲を決定する許容
   範囲決定手段を有し、 前記デコード手段は、前記第３のしきい値が前記許容範
   囲の範囲外となる場合、予め決められた所定のしきい値
   を基準に２値化を行う ことを特徴とするデコード装置。
4. 【請求項４】請求項１から３のいずれかに記載のデコー
   ド装置において、前記入力手段は、前記デジタル信号として文字情報の伝
   送に利用される信号を含む映像信号を受信し、 前記デコード手段は、前記文字情報に対応する文字コー
   ドを生成するための処理を行うことにより前記デジタル
   信号のデコードを実行する ことを特徴とするデコード装
   置。
5. 【請求項５】請求項４に記載のデコード装置において、 さらに、前記デコード手段で行われた処理により生成さ
   れるコードが文字コードであるか判定するコード解析手
   段を有することを特徴とするデコード装置。