JP3301055B2 - 表示システム及び方法 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
- H04N7/0122—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal the input and the output signals having different aspect ratios
-
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N19/00—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals
- H04N19/85—Methods or arrangements for coding, decoding, compressing or decompressing digital video signals using pre-processing or post-processing specially adapted for video compression
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- H04N21/00—Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
- H04N21/40—Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
- H04N21/41—Structure of client; Structure of client peripherals
- H04N21/426—Internal components of the client ; Characteristics thereof
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- H04N21/43—Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
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- H04N21/4402—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display
- H04N21/440263—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by altering the spatial resolution, e.g. for displaying on a connected PDA
- H04N21/440272—Processing of video elementary streams, e.g. splicing a video clip retrieved from local storage with an incoming video stream or rendering scenes according to encoded video stream scene graphs involving reformatting operations of video signals for household redistribution, storage or real-time display by altering the spatial resolution, e.g. for displaying on a connected PDA for performing aspect ratio conversion
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- H04N21/4858—End-user interface for client configuration for modifying screen layout parameters, e.g. fonts, size of the windows
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- Television Systems (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はイメージ表示システ
ムの分野に関し、特に、モニタのアスペクト比がピクチ
ャのアスペクト比（縦横比）と異なる場合に、モニタ上
にビデオまたはピクチャを表示する技術に関する。
ムの分野に関し、特に、モニタのアスペクト比がピクチ
ャのアスペクト比（縦横比）と異なる場合に、モニタ上
にビデオまたはピクチャを表示する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】しばしば、動画ビデオ及びピクチャ情報
はあるアスペクト比で捕獲され（例えばフィルム上に記
録され）、次に異なるアスペクト比でシステム上に表示
されなければならない。こうした状況は、例えば映画が
ビデオ信号に変換され、テレビジョン・モニタ上に表示
されるときに発生する。"現代"映画における各フレーム
は、９：１６の表示アスペクト比を有する。すなわち映
画が映される画面の表示領域の高さ対幅の比は９：１６
である。（米国における）テレビジョン表示領域の高さ
対幅の比は約３：４である。従って、映画をテレビジョ
ン・セット上に表示するためには特定の処理が実行され
なければならない。
はあるアスペクト比で捕獲され（例えばフィルム上に記
録され）、次に異なるアスペクト比でシステム上に表示
されなければならない。こうした状況は、例えば映画が
ビデオ信号に変換され、テレビジョン・モニタ上に表示
されるときに発生する。"現代"映画における各フレーム
は、９：１６の表示アスペクト比を有する。すなわち映
画が映される画面の表示領域の高さ対幅の比は９：１６
である。（米国における）テレビジョン表示領域の高さ
対幅の比は約３：４である。従って、映画をテレビジョ
ン・セット上に表示するためには特定の処理が実行され
なければならない。
【０００３】図１は、映画をテレビジョンに映すための
一般的な方法を示す。この方法は"全走査（pan-scan）"
法として参照される。全走査法では、各ピクチャからサ
ブピクチャが選択され、残りのピクチャは廃棄される。
特に、ピクチャの最左端及び最右端側が廃棄され、残さ
れたピクチャがアスペクト比３：４を有し、従ってテレ
ビジョン・セット上に表示されるようになる。残された
矩形だけを含むビデオ信号が生成され、この信号が同報
されるかビデオ・テープ上に記憶される。ピクチャ全体
内の"表示矩形（display rectangle）"の位置はピクチ
ャ毎に変化し得る。この方法は全走査法として参照され
る。なぜなら、場面の重要部分が保持されるように、保
持される矩形がしばしば左から右に、またはその逆に移
動されるからである。
一般的な方法を示す。この方法は"全走査（pan-scan）"
法として参照される。全走査法では、各ピクチャからサ
ブピクチャが選択され、残りのピクチャは廃棄される。
特に、ピクチャの最左端及び最右端側が廃棄され、残さ
れたピクチャがアスペクト比３：４を有し、従ってテレ
ビジョン・セット上に表示されるようになる。残された
矩形だけを含むビデオ信号が生成され、この信号が同報
されるかビデオ・テープ上に記憶される。ピクチャ全体
内の"表示矩形（display rectangle）"の位置はピクチ
ャ毎に変化し得る。この方法は全走査法として参照され
る。なぜなら、場面の重要部分が保持されるように、保
持される矩形がしばしば左から右に、またはその逆に移
動されるからである。
【０００４】図２は映画をテレビジョン上に表示する"
レターボックス（letterbox）"法を示す。この方法で
は、各ピクチャの最上部及び最下部にブランク領域が追
加され、オリジナル・ピクチャとブランク領域とで形成
されるピクチャのアスペクト比が３：４となる。これら
のピクチャは次にビデオ信号を生成するために使用さ
れ、生成ビデオ信号が同報されるか、ビデオ・テープ上
に記憶される。
レターボックス（letterbox）"法を示す。この方法で
は、各ピクチャの最上部及び最下部にブランク領域が追
加され、オリジナル・ピクチャとブランク領域とで形成
されるピクチャのアスペクト比が３：４となる。これら
のピクチャは次にビデオ信号を生成するために使用さ
れ、生成ビデオ信号が同報されるか、ビデオ・テープ上
に記憶される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】映画が（電波またはケ
ーブルを通じて）同報されるか、ビデオ・テープ上に記
録される場合、これは通常、全走査法またはレターボッ
クス法のいずれかにより適正なアスペクト比に変換さ
れ、その後同報されるかまたはビデオ・テープ上に記憶
される。この場合、ピクチャが既に適正なアスペクト比
を有しているので、テレビジョン受信機またはテープ・
プレーヤはアスペクト比変換を実行する必要はない。
ーブルを通じて）同報されるか、ビデオ・テープ上に記
録される場合、これは通常、全走査法またはレターボッ
クス法のいずれかにより適正なアスペクト比に変換さ
れ、その後同報されるかまたはビデオ・テープ上に記憶
される。この場合、ピクチャが既に適正なアスペクト比
を有しているので、テレビジョン受信機またはテープ・
プレーヤはアスペクト比変換を実行する必要はない。
【０００６】デジタル伝送ネットワーク、デジタル記憶
媒体、超大規模集積回路（ＶＬＳＩ）素子、及びビデオ
及び音声信号のデジタル処理における技術的進歩は、広
範なアプリケーションにおいて、デジタル・ビデオの伝
送及び記憶を経済的なものにすることに集中している。
デジタル・ビデオ信号の記憶及び伝送は、多くのアプリ
ケーションの要（かなめ）であると同時に、ビデオ信号
の非圧縮表現は大量の記憶を要求するので、デジタル・
ビデオ圧縮技術の使用はこの技術的進歩にとって極めて
重要である。この点で、過去１０年間にデジタル・ビデ
オ信号の圧縮に関する幾つかの国際標準規格が登場し、
現在もなお開発中である。これらの規格は、様々なアプ
リケーションにおける圧縮デジタル・ビデオの伝送及び
記憶のためのアルゴリズムに適合する。こうしたアプリ
ケーションには、ビデオ電話及び電子会議、地球上での
及び直接放送衛星を介する同報通信、並びに同軸及び光
ファイバ・ネットワークによる高画質デジタル・テレビ
ジョン伝送、更にＣＤ−ＲＯＭ、デジタル・オーディオ
・テープ、及びウィンチェスタ・ディスク・ドライブ上
の対話式マルチメディア・プロダクトなどが含まれる。
媒体、超大規模集積回路（ＶＬＳＩ）素子、及びビデオ
及び音声信号のデジタル処理における技術的進歩は、広
範なアプリケーションにおいて、デジタル・ビデオの伝
送及び記憶を経済的なものにすることに集中している。
デジタル・ビデオ信号の記憶及び伝送は、多くのアプリ
ケーションの要（かなめ）であると同時に、ビデオ信号
の非圧縮表現は大量の記憶を要求するので、デジタル・
ビデオ圧縮技術の使用はこの技術的進歩にとって極めて
重要である。この点で、過去１０年間にデジタル・ビデ
オ信号の圧縮に関する幾つかの国際標準規格が登場し、
現在もなお開発中である。これらの規格は、様々なアプ
リケーションにおける圧縮デジタル・ビデオの伝送及び
記憶のためのアルゴリズムに適合する。こうしたアプリ
ケーションには、ビデオ電話及び電子会議、地球上での
及び直接放送衛星を介する同報通信、並びに同軸及び光
ファイバ・ネットワークによる高画質デジタル・テレビ
ジョン伝送、更にＣＤ−ＲＯＭ、デジタル・オーディオ
・テープ、及びウィンチェスタ・ディスク・ドライブ上
の対話式マルチメディア・プロダクトなどが含まれる。
【０００７】これらの規格の中でＭＰＥＧ−２規格は、
異なるアスペクト比でモニタ上に表示され得るビデオ・
シーケンスのデジタル表現を生成するツールを提供す
る。特にＭＰＥＧ−２シーケンスはビデオ・シーケンス
内の各ピクチャの領域全体を復元する情報を含み、また
モニタがコード化ピクチャのアスペクト比と異なるアス
ペクト比を有する場合に、表示されるべき内容に関する
情報を含み得る。例えば、映画は各フレーム（９：１６
のアスペクト比を有する）が完全に復元され得るように
圧縮されるが、各フレームに対応する表示矩形位置も提
供される。この場合、９：１６のアスペクト比の表示装
置に接続されるＭＰＥＧ−２復号器は各ピクチャを完全
に表示するが、３：４のアスペクト比の表示装置に接続
されるＭＰＥＧ−２復号器は表示矩形だけを抽出して表
示する。従って、ＭＰＥＧ−２規格は、ビデオ・シーケ
ンスを所与のアスペクト比で符号化し、その表示の直前
に全走査変換を実行することにより、そのシーケンスを
異なるアスペクト比を有する装置上に全走査形式で表示
するツールを提供する。
異なるアスペクト比でモニタ上に表示され得るビデオ・
シーケンスのデジタル表現を生成するツールを提供す
る。特にＭＰＥＧ−２シーケンスはビデオ・シーケンス
内の各ピクチャの領域全体を復元する情報を含み、また
モニタがコード化ピクチャのアスペクト比と異なるアス
ペクト比を有する場合に、表示されるべき内容に関する
情報を含み得る。例えば、映画は各フレーム（９：１６
のアスペクト比を有する）が完全に復元され得るように
圧縮されるが、各フレームに対応する表示矩形位置も提
供される。この場合、９：１６のアスペクト比の表示装
置に接続されるＭＰＥＧ−２復号器は各ピクチャを完全
に表示するが、３：４のアスペクト比の表示装置に接続
されるＭＰＥＧ−２復号器は表示矩形だけを抽出して表
示する。従って、ＭＰＥＧ−２規格は、ビデオ・シーケ
ンスを所与のアスペクト比で符号化し、その表示の直前
に全走査変換を実行することにより、そのシーケンスを
異なるアスペクト比を有する装置上に全走査形式で表示
するツールを提供する。
【０００８】アスペクト比変換を処理する別の従来のシ
ステムには、多重表示モードを有するワイドスクリーン
（例えば９：１６）・テレビジョン受信機が含まれる。
テレビジョンが正規の３：４のアスペクト比信号を受信
する場合、ピクチャは垂直方向に切り取られ（croppe
d）、画面全体に表示される。この場合、画面全体が使
用されるがアクティブ・ピクチャの全てが表示されるわ
けではない。テレビジョンが、アスペクト比が３：４で
そのアクティブ領域が９：１６の信号（例えば、アスペ
クト比３：４のテレビジョン・セット上に表示するため
に、レターボックス形式に変換され、各ピクチャの最上
部と最下部にブランク領域を追加して同報される映画な
ど）を受信する場合、テレビジョンは再度ピクチャを垂
直方向に切り取り、結果のイメージを画面全体に表示す
る。この場合、画面全体が使用され、場面のアクティブ
部分が保持される。最後に、テレビジョンが表示アスペ
クト比９：１６のソースから信号を受信する場合、信号
全体が切り取られること無く表示される。上述のシステ
ムにおける全ての表示モードにおいて、画面領域全体が
各ピクチャのアクティブ部分の全部または一部を表示す
るために使用される点に注目されたい。
ステムには、多重表示モードを有するワイドスクリーン
（例えば９：１６）・テレビジョン受信機が含まれる。
テレビジョンが正規の３：４のアスペクト比信号を受信
する場合、ピクチャは垂直方向に切り取られ（croppe
d）、画面全体に表示される。この場合、画面全体が使
用されるがアクティブ・ピクチャの全てが表示されるわ
けではない。テレビジョンが、アスペクト比が３：４で
そのアクティブ領域が９：１６の信号（例えば、アスペ
クト比３：４のテレビジョン・セット上に表示するため
に、レターボックス形式に変換され、各ピクチャの最上
部と最下部にブランク領域を追加して同報される映画な
ど）を受信する場合、テレビジョンは再度ピクチャを垂
直方向に切り取り、結果のイメージを画面全体に表示す
る。この場合、画面全体が使用され、場面のアクティブ
部分が保持される。最後に、テレビジョンが表示アスペ
クト比９：１６のソースから信号を受信する場合、信号
全体が切り取られること無く表示される。上述のシステ
ムにおける全ての表示モードにおいて、画面領域全体が
各ピクチャのアクティブ部分の全部または一部を表示す
るために使用される点に注目されたい。
【０００９】
【課題を解決するための手段】以上のことを鑑み、本発
明は、所与のアスペクト比を有するビデオ・シーケンス
を受信し、その表示の直前にレターボックス・タイプの
変換を実行することにより、そのシーケンスを異なるア
スペクト比を有する装置上にレターボックス形式で表示
するシステム及び方法を含む。レターボックス形式で
は、鑑賞者はピクチャのアクティブ領域全体を観るが、
画面全体は使用されない。
明は、所与のアスペクト比を有するビデオ・シーケンス
を受信し、その表示の直前にレターボックス・タイプの
変換を実行することにより、そのシーケンスを異なるア
スペクト比を有する装置上にレターボックス形式で表示
するシステム及び方法を含む。レターボックス形式で
は、鑑賞者はピクチャのアクティブ領域全体を観るが、
画面全体は使用されない。
【００１０】本発明の別の態様によれば、所与のアスペ
クト比のビデオ・シーケンスを受信し、その表示の直前
にレターボックス変換または全走査変換を実行すること
により、そのシーケンスを異なるアスペクト比を有する
装置上に、ユーザの随意にそれぞれレターボックス形式
または全走査形式で表示するシステム及び方法が提供さ
れる。従ってユーザは、画面全体を使用するか、或いは
ピクチャ全体を観るかを決定できる。
クト比のビデオ・シーケンスを受信し、その表示の直前
にレターボックス変換または全走査変換を実行すること
により、そのシーケンスを異なるアスペクト比を有する
装置上に、ユーザの随意にそれぞれレターボックス形式
または全走査形式で表示するシステム及び方法が提供さ
れる。従ってユーザは、画面全体を使用するか、或いは
ピクチャ全体を観るかを決定できる。
【００１１】
ａ．ＭＰＥＧ−２規格の幾つかの態様 所与のアスペクト比を有するビデオ・シーケンスを受信
し、その表示の直前にレターボックス変換または全走査
変換を実行することにより、そのシーケンスを異なるア
スペクト比を有する装置上にそれぞれレターボックス形
式または全走査形式で表示するシステム及び方法につい
て述べる。便宜上、ここでは所与のアスペクト比を有す
るビデオ・シーケンスを受信し、その表示の直前に全走
査変換を実行することにより、そのシーケンスを異なる
アスペクト比を有する装置上に全走査形式で表示する、
ＭＰＥＧ−２規格で使用される方法について述べること
にする。
し、その表示の直前にレターボックス変換または全走査
変換を実行することにより、そのシーケンスを異なるア
スペクト比を有する装置上にそれぞれレターボックス形
式または全走査形式で表示するシステム及び方法につい
て述べる。便宜上、ここでは所与のアスペクト比を有す
るビデオ・シーケンスを受信し、その表示の直前に全走
査変換を実行することにより、そのシーケンスを異なる
アスペクト比を有する装置上に全走査形式で表示する、
ＭＰＥＧ−２規格で使用される方法について述べること
にする。
【００１２】ＭＰＥＧ−２ビデオ・シーケンスは、成分
ビット・ストリームのコード化表現である。各ピクチャ
は、輝度（luminance）成分（Ｙ）、ブルー色差成分
（Ｃｂ）、及びレッド色差成分（Ｃｒ）の３つの成分か
ら成る。色差成分は輝度成分と同一の解像度（４：４：
４形式）、または輝度成分の水平解像度の１／２（４：
２：２形式）、若しくは輝度成分の水平及び垂直解像度
のそれぞれ１／２（４：２：０形式）でコード化され得
る。
ビット・ストリームのコード化表現である。各ピクチャ
は、輝度（luminance）成分（Ｙ）、ブルー色差成分
（Ｃｂ）、及びレッド色差成分（Ｃｒ）の３つの成分か
ら成る。色差成分は輝度成分と同一の解像度（４：４：
４形式）、または輝度成分の水平解像度の１／２（４：
２：２形式）、若しくは輝度成分の水平及び垂直解像度
のそれぞれ１／２（４：２：０形式）でコード化され得
る。
【００１３】ＭＰＥＧ−２復号器は、ＭＰＥＧ−２ビッ
トストリームから各フレームの各輝度及び色差画素の明
るさ（brightness）に対応する値を計算する。画素（pi
xelまたはpicture element）は表示領域の小さな矩形部
分を表す。輝度成分がｎｗ列及びｎｈ行を有する場合、
４：４：４、４：２：２及び４：２：０のそれぞれの形
式において、色差成分はそれぞれｎｗ列−ｎｈ行、ｎｗ
／２列−ｎｈ行、及びｎｗ／２列−ｎｈ／２行を有す
る。圧縮ビット・ストリームの数アスペクト比（number
aspect ratio）はｎｈ／ｎｗである。
トストリームから各フレームの各輝度及び色差画素の明
るさ（brightness）に対応する値を計算する。画素（pi
xelまたはpicture element）は表示領域の小さな矩形部
分を表す。輝度成分がｎｗ列及びｎｈ行を有する場合、
４：４：４、４：２：２及び４：２：０のそれぞれの形
式において、色差成分はそれぞれｎｗ列−ｎｈ行、ｎｗ
／２列−ｎｈ行、及びｎｗ／２列−ｎｈ／２行を有す
る。圧縮ビット・ストリームの数アスペクト比（number
aspect ratio）はｎｈ／ｎｗである。
【００１４】図５はフレームの輝度画素を表す。フレー
ムの表示幅ＤＷは、線形単位（例えばインチ）でのフレ
ームの水平方向の長さである。フレームの表示高さＤＨ
は、線形単位でのフレームの垂直方向の長さである。各
画素のサンプル幅ＳＷは、線形単位での各画素の水平方
向の長さである。各画素のサンプル高さＳＨは、線形単
位での各画素の垂直方向の長さである。サンプル・アス
ペクト比ＳＡＲはＳＨ：ＳＷの比、すなわちＳＡＲ＝Ｓ
Ｈ／ＳＷである。表示アスペクト比ＤＡＲはＤＨ：ＤＷ
の比、すなわちＤＡＲ＝ＤＨ／ＤＷである。数アスペク
ト比ＮＡＲはＮＨ：ＮＷの比、すなわちＮＡＲ＝ＮＨ／
ＮＷである。そしてＳＡＲ、ＤＡＲ及びＮＡＲは、ＤＡ
Ｒ＝ＮＡＲ×ＳＡＲにより関連付けられる。
ムの表示幅ＤＷは、線形単位（例えばインチ）でのフレ
ームの水平方向の長さである。フレームの表示高さＤＨ
は、線形単位でのフレームの垂直方向の長さである。各
画素のサンプル幅ＳＷは、線形単位での各画素の水平方
向の長さである。各画素のサンプル高さＳＨは、線形単
位での各画素の垂直方向の長さである。サンプル・アス
ペクト比ＳＡＲはＳＨ：ＳＷの比、すなわちＳＡＲ＝Ｓ
Ｈ／ＳＷである。表示アスペクト比ＤＡＲはＤＨ：ＤＷ
の比、すなわちＤＡＲ＝ＤＨ／ＤＷである。数アスペク
ト比ＮＡＲはＮＨ：ＮＷの比、すなわちＮＡＲ＝ＮＨ／
ＮＷである。そしてＳＡＲ、ＤＡＲ及びＮＡＲは、ＤＡ
Ｒ＝ＮＡＲ×ＳＡＲにより関連付けられる。
【００１５】図５では画素のＳＡＲが１／２のように描
かれている。また図５のフレームではＮＨ＝１６及びＮ
Ｗ＝１２であり、従ってＮＡＲ＝４／３、ＤＡＲ＝２／
３である。
かれている。また図５のフレームではＮＨ＝１６及びＮ
Ｗ＝１２であり、従ってＮＡＲ＝４／３、ＤＡＲ＝２／
３である。
【００１６】ＭＰＥＧ−２規格は、インタレース式また
は非インタレース式ビデオ・シーケンスの符号化を許容
する。ＭＰＥＧ−２非インタレース式ビット・ストリー
ムでは、いずれのフレームも非インタレース式フレーム
であり、すなわちフレーム全体が単一時間インスタンス
において捕獲されたものである。ＭＰＥＧ−２インタレ
ース式ビット・ストリームでは、フレームがインタレー
スされることも、インタレースされないことも可能であ
る。インタレース式フレームは、偶数ラインと奇数ライ
ンとがフレーム・レートの１／２に等しい時間差で捕獲
されるフレームである。奇数ラインまたは偶数ラインの
セットはフィールドと呼ばれる。例えば、フレーム・レ
ートが３０フレーム／秒の場合、フィールドは１／６０
秒毎に捕獲される。
は非インタレース式ビデオ・シーケンスの符号化を許容
する。ＭＰＥＧ−２非インタレース式ビット・ストリー
ムでは、いずれのフレームも非インタレース式フレーム
であり、すなわちフレーム全体が単一時間インスタンス
において捕獲されたものである。ＭＰＥＧ−２インタレ
ース式ビット・ストリームでは、フレームがインタレー
スされることも、インタレースされないことも可能であ
る。インタレース式フレームは、偶数ラインと奇数ライ
ンとがフレーム・レートの１／２に等しい時間差で捕獲
されるフレームである。奇数ラインまたは偶数ラインの
セットはフィールドと呼ばれる。例えば、フレーム・レ
ートが３０フレーム／秒の場合、フィールドは１／６０
秒毎に捕獲される。
【００１７】上述のように、ＭＰＥＧ−２規格は全走査
表示のためのツールを提供する。符号化シーケンスが非
インタレース式ビデオに対応し、情報が全走査に対応し
て送信される場合、表示矩形は各フレームに対応して提
供される。符号化シーケンスがインタレース式ビデオに
対応し、情報が全走査に対応して送信される場合、表示
矩形は各フィールドに対応して提供される。
表示のためのツールを提供する。符号化シーケンスが非
インタレース式ビデオに対応し、情報が全走査に対応し
て送信される場合、表示矩形は各フレームに対応して提
供される。符号化シーケンスがインタレース式ビデオに
対応し、情報が全走査に対応して送信される場合、表示
矩形は各フィールドに対応して提供される。
【００１８】符号化ビット・ストリームはサンプル・ア
スペクト比を有すると見なすことができる。ここでｓａ
ｒが、符号化ＭＰＥＧ−２ビット・ストリームのサンプ
ル・アスペクト比を表すものとしよう。この用語を理解
するために次の２つの場合について考えてみよう。
スペクト比を有すると見なすことができる。ここでｓａ
ｒが、符号化ＭＰＥＧ−２ビット・ストリームのサンプ
ル・アスペクト比を表すものとしよう。この用語を理解
するために次の２つの場合について考えてみよう。
【００１９】１．ＭＰＥＧ−２ビット・ストリーム内で
符号化される画素の列数ｎｗ及び行数ｎｈが表示装置上
の列数ＮＷ及び行数ＮＨにそれぞれ等しく、コード化Ｍ
ＰＥＧ−２ビット・ストリームのｓａｒが表示装置のＳ
ＡＲに合致する場合、ビデオは復号化され、追加の処理
無しに表示され得る。そして各コード化画素が表示装置
における画素に等しい画面上の領域を表す。図３は、そ
の場合におけるＭＰＥＧ−２復号器及び表示装置のブロ
ック図を示す。圧縮ビット・ストリーム３０３がビデオ
復号器３０１に供給される。ビデオ復号器は復号化ビデ
オ３０４を出力し、これが表示装置３０２に送られる。
ここでは、用語"復号化ビデオ"はデジタル形式であり、
ビデオの圧縮表現が４：２：０、４：２：２または４：
４：４形式の場合、それぞれ４：２：０、４：２：２ま
たは４：４：４形式である。表示装置３０２は、次に復
号化ビデオ３０４を表示する。この表示プロセスはデジ
タル−アナログ変換を含む。
符号化される画素の列数ｎｗ及び行数ｎｈが表示装置上
の列数ＮＷ及び行数ＮＨにそれぞれ等しく、コード化Ｍ
ＰＥＧ−２ビット・ストリームのｓａｒが表示装置のＳ
ＡＲに合致する場合、ビデオは復号化され、追加の処理
無しに表示され得る。そして各コード化画素が表示装置
における画素に等しい画面上の領域を表す。図３は、そ
の場合におけるＭＰＥＧ−２復号器及び表示装置のブロ
ック図を示す。圧縮ビット・ストリーム３０３がビデオ
復号器３０１に供給される。ビデオ復号器は復号化ビデ
オ３０４を出力し、これが表示装置３０２に送られる。
ここでは、用語"復号化ビデオ"はデジタル形式であり、
ビデオの圧縮表現が４：２：０、４：２：２または４：
４：４形式の場合、それぞれ４：２：０、４：２：２ま
たは４：４：４形式である。表示装置３０２は、次に復
号化ビデオ３０４を表示する。この表示プロセスはデジ
タル−アナログ変換を含む。
【００２０】２．表示装置のサンプル・アスペクト比Ｓ
ＡＲがビット・ストリームのサンプル・アスペクト比ｓ
ａｒと等しくない。この場合、符号器は全走査情報をビ
ット・ストリーム内に配置することができる。この全走
査情報を使用する復号器及び表示装置が図４に示され
る。符号器はシーケンスにおけるウィンドウ幅ｗｗ及び
ウィンドウの高さｗｈを指定する。シーケンスを適正に
表示するために、ＤＡＲ＝ｓａｒ×ｗｈ／ｗｗに選択さ
れる。ここでＤＡＲは表示装置４０４の表示アスペクト
比である。復号器４０１は圧縮ビット・ストリーム４０
５を受信し、復号化ビデオ４０６を生成する。復号化ビ
デオからは、抽出器４０２により、矩形ｗｗ画素幅及び
ｗｈ画素高さが非インタレース式シーケンスの各フレー
ムから抽出され、ビデオ・シーケンス４０７が生成され
る。インタレース式ビデオでは、抽出器４０２により矩
形ｗｗ画素幅及びｗｈ／２画素高さが各フィールドから
抽出され、ビデオ・シーケンス４０７が生成される。非
インタレース式ビデオでは、各フレームがＮＷ画素幅及
びＮＨ画素高さのフレームにスケーリングされる。イン
タレース式ビデオでは、各フィールドがフィールドＮＷ
画素幅及びＮＨ／２画素高さにスケーリングされる。ス
ケール化ビデオ４０８は表示装置４０４に送られる。
ＡＲがビット・ストリームのサンプル・アスペクト比ｓ
ａｒと等しくない。この場合、符号器は全走査情報をビ
ット・ストリーム内に配置することができる。この全走
査情報を使用する復号器及び表示装置が図４に示され
る。符号器はシーケンスにおけるウィンドウ幅ｗｗ及び
ウィンドウの高さｗｈを指定する。シーケンスを適正に
表示するために、ＤＡＲ＝ｓａｒ×ｗｈ／ｗｗに選択さ
れる。ここでＤＡＲは表示装置４０４の表示アスペクト
比である。復号器４０１は圧縮ビット・ストリーム４０
５を受信し、復号化ビデオ４０６を生成する。復号化ビ
デオからは、抽出器４０２により、矩形ｗｗ画素幅及び
ｗｈ画素高さが非インタレース式シーケンスの各フレー
ムから抽出され、ビデオ・シーケンス４０７が生成され
る。インタレース式ビデオでは、抽出器４０２により矩
形ｗｗ画素幅及びｗｈ／２画素高さが各フィールドから
抽出され、ビデオ・シーケンス４０７が生成される。非
インタレース式ビデオでは、各フレームがＮＷ画素幅及
びＮＨ画素高さのフレームにスケーリングされる。イン
タレース式ビデオでは、各フィールドがフィールドＮＷ
画素幅及びＮＨ／２画素高さにスケーリングされる。ス
ケール化ビデオ４０８は表示装置４０４に送られる。
【００２１】次の数値例は、全走査がＭＰＥＧ−２で使
用される様子を理解する上で役立つであろう。ここでは
ｎｗ＝７２０、ｎｈ＝４８０、及びｓａｒ＝０．８４３
７５を有するＭＰＥＧ−２ビット・ストリームについて
考えてみよう。このビット・ストリームが復号化され、
全走査機能を使用しないでシステム上に表示される場合
（上記例１）、表示装置（上記３０２）の表示アスペク
ト比は９／１６（すなわち０．８４３７５×４８０／７
２０＝９／１６）である。ビット・ストリームが復号化
され、ＳＡＲ＝１．１２５で７２０列及び４８０行を有
する表示装置上に表示される場合（従ってＤＡＲ＝３／
４）、符号器はウィンドウ幅ｗｗ＝５４０及びウィンド
ウ高さｗｈ＝４８０に指定できる。すなわち、３／４＝
０．８４３７５×４８０／５４０であるので、復号化イ
メージは適正に表示される。ここで、全走査変換が実行
されないと、すなわち抽出器４０２及びスケーラ４０３
が単にバイパスされると、復号化イメージは適正に表示
されない。すなわちこれらは水平方向に押しつぶされて
現れる。
用される様子を理解する上で役立つであろう。ここでは
ｎｗ＝７２０、ｎｈ＝４８０、及びｓａｒ＝０．８４３
７５を有するＭＰＥＧ−２ビット・ストリームについて
考えてみよう。このビット・ストリームが復号化され、
全走査機能を使用しないでシステム上に表示される場合
（上記例１）、表示装置（上記３０２）の表示アスペク
ト比は９／１６（すなわち０．８４３７５×４８０／７
２０＝９／１６）である。ビット・ストリームが復号化
され、ＳＡＲ＝１．１２５で７２０列及び４８０行を有
する表示装置上に表示される場合（従ってＤＡＲ＝３／
４）、符号器はウィンドウ幅ｗｗ＝５４０及びウィンド
ウ高さｗｈ＝４８０に指定できる。すなわち、３／４＝
０．８４３７５×４８０／５４０であるので、復号化イ
メージは適正に表示される。ここで、全走査変換が実行
されないと、すなわち抽出器４０２及びスケーラ４０３
が単にバイパスされると、復号化イメージは適正に表示
されない。すなわちこれらは水平方向に押しつぶされて
現れる。
【００２２】ここで、ｄａｒは符号化ＭＰＥＧ−２ビッ
ト・ストリームの表示アスペクト比、すなわちｄａｒ＝
ｎｈ×ｓａｒ／ｎｗを表すものとする。
ト・ストリームの表示アスペクト比、すなわちｄａｒ＝
ｎｈ×ｓａｒ／ｎｗを表すものとする。
【００２３】ｂ．レターボックス表示システム 本発明の目的は、表示アスペクト比ｄａｒで符号化され
たビデオを、異なる表示アスペクト比ＤＡＲを有する表
示装置上にレターボックス形式で表示するシステムにつ
いて開示することである。このシステムでは各フレーム
は適正な表示アスペクト比により完全に表示されるが、
表示領域の一部だけが使用される。
たビデオを、異なる表示アスペクト比ＤＡＲを有する表
示装置上にレターボックス形式で表示するシステムにつ
いて開示することである。このシステムでは各フレーム
は適正な表示アスペクト比により完全に表示されるが、
表示領域の一部だけが使用される。
【００２４】こうしたシステムの態様が図７に示され
る。図７のシステムは、テレビジョン・セット（例えば
表示装置を含む）及びセットトップ復号器ボックス（コ
ンポーネント７０１及び７０２を含む）の組み合わせに
おける、テレビジョン・セットの統合部分として、或い
は汎用コンピュータのグラフィックス・サブシステムの
一部として実現され得る。図７に示されるシステムは、
図４の復号器４０１と同一の復号器７０１を有する。図
７のシステムはまた、図４の表示装置４０４と同一の表
示装置７０３を有する。図７に示されるシステム及び図
４に示されるシステムの両方において、ビデオは表示装
置の表示アスペクト比ＤＡＲと異なる表示アスペクト比
ｄａｒにより符号化される。しかしながら、図４に示さ
れるシステムではビデオは全走査形式で表示されるが、
図７に示されるシステムではビデオはレターボックス形
式で表示される。
る。図７のシステムは、テレビジョン・セット（例えば
表示装置を含む）及びセットトップ復号器ボックス（コ
ンポーネント７０１及び７０２を含む）の組み合わせに
おける、テレビジョン・セットの統合部分として、或い
は汎用コンピュータのグラフィックス・サブシステムの
一部として実現され得る。図７に示されるシステムは、
図４の復号器４０１と同一の復号器７０１を有する。図
７のシステムはまた、図４の表示装置４０４と同一の表
示装置７０３を有する。図７に示されるシステム及び図
４に示されるシステムの両方において、ビデオは表示装
置の表示アスペクト比ＤＡＲと異なる表示アスペクト比
ｄａｒにより符号化される。しかしながら、図４に示さ
れるシステムではビデオは全走査形式で表示されるが、
図７に示されるシステムではビデオはレターボックス形
式で表示される。
【００２５】図７に示されるシステムでは、復号器７０
１が圧縮ビット・ストリーム７０４を受信し、復号化ビ
デオ７０５を生成する。復号化ビデオ７０５はレターボ
ックス・サブシステム（図８に詳細に示される）に送ら
れ、ここでビデオ・シーケンスがレターボックス形式７
０６で生成され、次に表示装置７０３に送られる。
１が圧縮ビット・ストリーム７０４を受信し、復号化ビ
デオ７０５を生成する。復号化ビデオ７０５はレターボ
ックス・サブシステム（図８に詳細に示される）に送ら
れ、ここでビデオ・シーケンスがレターボックス形式７
０６で生成され、次に表示装置７０３に送られる。
【００２６】イメージを復号化し、それらをレターボッ
クス形式で表示する方法が図９にフローチャートとして
示される。ステップ９０１で圧縮ビット・ストリームが
入力される。ステップ９０２で圧縮ビット・ストリーム
が復号化され、復号化ビット・ストリーム内の各フレー
ムは、ｎｗ列及びｎｈ行を有する。ステップ９０３で各
フレームがレターボックス・フレームに処理される。結
果のフレームはＮＷ列及びＮＨ行を有する。（フレーム
をレターボックス形式に変換するプロセスが図１０に詳
細に示される。）ステップ９０４で各フレームが表示さ
れる。
クス形式で表示する方法が図９にフローチャートとして
示される。ステップ９０１で圧縮ビット・ストリームが
入力される。ステップ９０２で圧縮ビット・ストリーム
が復号化され、復号化ビット・ストリーム内の各フレー
ムは、ｎｗ列及びｎｈ行を有する。ステップ９０３で各
フレームがレターボックス・フレームに処理される。結
果のフレームはＮＷ列及びＮＨ行を有する。（フレーム
をレターボックス形式に変換するプロセスが図１０に詳
細に示される。）ステップ９０４で各フレームが表示さ
れる。
【００２７】レターボックス・サブシステム（図７の７
０２）の態様が、図８に示される。レターボックス・サ
ブシステムは入力ビデオ・シーケンス８０６を受信し、
出力ビデオ・シーケンス８１２を生成する。出力ビデオ
・シーケンス８１２はＮＷ列及びＮＨ行の画素を有する
表示装置上に表示されるように設計され、各画素はサン
プル・アスペクト比ＳＡＲを有する。入力ビデオ内の各
フレームはｎｗ列及びｎｈ行の画素を有し、各画素はサ
ンプル・アスペクト比ｓａｒを有する。図８に示される
レターボックス・サブシステムは、フレーム・スケーリ
ング・ユニット８０２、フィールド・スケーリング・ユ
ニット８０３、及びフレーム埋め込み（padding）ユニ
ット８０５を有する。これらのユニットの動作は、パラ
メータＮＷ、ＮＨ、ＳＡＲ、ｎｗ、ｎｈ及びｓａｒに依
存する。最初にサブシステム全体の概略を述べ、次にフ
レーム・スケーリング・ユニット、フィールド・スケー
リング・ユニット、及びフレーム埋め込みユニットにつ
いて詳細に述べることにする。
０２）の態様が、図８に示される。レターボックス・サ
ブシステムは入力ビデオ・シーケンス８０６を受信し、
出力ビデオ・シーケンス８１２を生成する。出力ビデオ
・シーケンス８１２はＮＷ列及びＮＨ行の画素を有する
表示装置上に表示されるように設計され、各画素はサン
プル・アスペクト比ＳＡＲを有する。入力ビデオ内の各
フレームはｎｗ列及びｎｈ行の画素を有し、各画素はサ
ンプル・アスペクト比ｓａｒを有する。図８に示される
レターボックス・サブシステムは、フレーム・スケーリ
ング・ユニット８０２、フィールド・スケーリング・ユ
ニット８０３、及びフレーム埋め込み（padding）ユニ
ット８０５を有する。これらのユニットの動作は、パラ
メータＮＷ、ＮＨ、ＳＡＲ、ｎｗ、ｎｈ及びｓａｒに依
存する。最初にサブシステム全体の概略を述べ、次にフ
レーム・スケーリング・ユニット、フィールド・スケー
リング・ユニット、及びフレーム埋め込みユニットにつ
いて詳細に述べることにする。
【００２８】入力ビデオ８０６の各フレームはデマルチ
プレクサ８０１に供給される。デマルチプレクサ８０１
は次に述べる規則に従い、各フレームをフレーム・スケ
ーリング・ユニット８０２またはフィールド・スケーリ
ング・ユニット８０３のいずれかに送信する。フレーム
が非インタレース式フレームとしてコード化されたコー
ド化ビット・ストリームから到来した場合、これはフレ
ーム・スケーリング・ユニットに信号８０７として送信
される。そうでない場合には、フレームはフィールド・
スケーリング・ユニットに信号８０８として送信され
る。フレーム・スケーリング・ユニット８０２がフレー
ムを受信する場合、これはフレームをスケーリングし、
スケール化フレーム８１０をマルチプレクサ８０４に送
信する。フィールド・スケーリング・ユニット８０３が
フレームを受信する場合、これはフレーム内の各フィー
ルドをスケーリングし、２つのスケール化フィールドか
らスケール化フレーム８０９を形成し、それをマルチプ
レクサ８０４に送信する。マルチプレクサ８０４は、
（フレームが非インタレース式フレームとしてコード化
されたか否かに依存して）スケール化フレーム８０９ま
たは８１０のいずれかを取り出し、それをフレーム８１
１としてフレーム埋め込みユニット８０５に送信し、こ
れが出力フレーム８１２を生成する。
プレクサ８０１に供給される。デマルチプレクサ８０１
は次に述べる規則に従い、各フレームをフレーム・スケ
ーリング・ユニット８０２またはフィールド・スケーリ
ング・ユニット８０３のいずれかに送信する。フレーム
が非インタレース式フレームとしてコード化されたコー
ド化ビット・ストリームから到来した場合、これはフレ
ーム・スケーリング・ユニットに信号８０７として送信
される。そうでない場合には、フレームはフィールド・
スケーリング・ユニットに信号８０８として送信され
る。フレーム・スケーリング・ユニット８０２がフレー
ムを受信する場合、これはフレームをスケーリングし、
スケール化フレーム８１０をマルチプレクサ８０４に送
信する。フィールド・スケーリング・ユニット８０３が
フレームを受信する場合、これはフレーム内の各フィー
ルドをスケーリングし、２つのスケール化フィールドか
らスケール化フレーム８０９を形成し、それをマルチプ
レクサ８０４に送信する。マルチプレクサ８０４は、
（フレームが非インタレース式フレームとしてコード化
されたか否かに依存して）スケール化フレーム８０９ま
たは８１０のいずれかを取り出し、それをフレーム８１
１としてフレーム埋め込みユニット８０５に送信し、こ
れが出力フレーム８１２を生成する。
【００２９】フレーム・スケーリング・ユニット８０２
及びフィールド・スケーリング・ユニット８０３の両者
は、"イメージ・スケーリング"と呼ばれる技術にもとづ
く。すなわち、所与の数の画素行及び所与の数の画素列
を有するイメージが、異なる数の行及び列を有するイメ
ージにスケーリングされる。こうした方法は既知である
ので、一般的にこれがどのように実行されるかについて
はここでは述べないことにする。例えば、John Watkins
onによる"The Art of Digital Video"（FocalPress、19
94、section 4.13）を参照されたい。
及びフィールド・スケーリング・ユニット８０３の両者
は、"イメージ・スケーリング"と呼ばれる技術にもとづ
く。すなわち、所与の数の画素行及び所与の数の画素列
を有するイメージが、異なる数の行及び列を有するイメ
ージにスケーリングされる。こうした方法は既知である
ので、一般的にこれがどのように実行されるかについて
はここでは述べないことにする。例えば、John Watkins
onによる"The Art of Digital Video"（FocalPress、19
94、section 4.13）を参照されたい。
【００３０】フレーム・スケーリング・ユニット８０２
の動作は次のようである。ＤＡＲ＞ｄａｒの場合、フレ
ーム・スケーリング・ユニット８０２は入力フレーム
を、ｎｗ列及びｎｈ行を有するイメージから、ＮＷ列及
びＮＨ０＝ｎｈ×（ｓａｒ／ＳＡＲ）×（ＮＷ／ｎｗ）
行を有するイメージにスケーリングする。ここでＤＡＲ
＞ｄａｒの場合、ＮＨ０＜ＮＨである。逆にＤＡＲ＜ｄ
ａｒの場合、フレーム・スケーリング・ユニットは入力
フレームを、ｎｗ列及びｎｈ行を有するイメージから、
ＮＷ０＝ｎｗ×（ＳＡＲ／ｓａｒ）×（ＮＨ／ｎｈ）列
及びＮＨ行を有するイメージにスケーリングする。ここ
でＤＡＲ＜ｄａｒの場合、ＮＷ０＜ＮＷである。
の動作は次のようである。ＤＡＲ＞ｄａｒの場合、フレ
ーム・スケーリング・ユニット８０２は入力フレーム
を、ｎｗ列及びｎｈ行を有するイメージから、ＮＷ列及
びＮＨ０＝ｎｈ×（ｓａｒ／ＳＡＲ）×（ＮＷ／ｎｗ）
行を有するイメージにスケーリングする。ここでＤＡＲ
＞ｄａｒの場合、ＮＨ０＜ＮＨである。逆にＤＡＲ＜ｄ
ａｒの場合、フレーム・スケーリング・ユニットは入力
フレームを、ｎｗ列及びｎｈ行を有するイメージから、
ＮＷ０＝ｎｗ×（ＳＡＲ／ｓａｒ）×（ＮＨ／ｎｈ）列
及びＮＨ行を有するイメージにスケーリングする。ここ
でＤＡＲ＜ｄａｒの場合、ＮＷ０＜ＮＷである。
【００３１】フィールド・スケーリング・ユニット８０
３の動作は次のようである。ＤＡＲ＞ｄａｒの場合、フ
ィールド・スケーリング・ユニット８０３は入力フレー
ムの各フィールドを、ｎｗ列及びｎｈ／２行を有するイ
メージから、ＮＷ列及びＮＨ０／２行を有するイメージ
にスケーリングする。これらのフィールドが次に、ＮＷ
列及びＮＨ０行を有するフレームとして再編成される。
逆にＤＡＲ＜ｄａｒの場合、フィールド・スケーリング
・ユニット８０３は入力フレームの各フィールドを、ｎ
ｗ列及びｎｈ／２行を有するイメージから、ＮＷ０列及
びＮＨ／２行を有するイメージにスケーリングする。こ
れらのフィールドが次に、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する
フレームとして再編成される。
３の動作は次のようである。ＤＡＲ＞ｄａｒの場合、フ
ィールド・スケーリング・ユニット８０３は入力フレー
ムの各フィールドを、ｎｗ列及びｎｈ／２行を有するイ
メージから、ＮＷ列及びＮＨ０／２行を有するイメージ
にスケーリングする。これらのフィールドが次に、ＮＷ
列及びＮＨ０行を有するフレームとして再編成される。
逆にＤＡＲ＜ｄａｒの場合、フィールド・スケーリング
・ユニット８０３は入力フレームの各フィールドを、ｎ
ｗ列及びｎｈ／２行を有するイメージから、ＮＷ０列及
びＮＨ／２行を有するイメージにスケーリングする。こ
れらのフィールドが次に、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する
フレームとして再編成される。
【００３２】ここで、サンプル・アスペクト比ＳＡＲ、
ＮＷ列及びＮＨ０行を有する表示装置は表示アスペクト
比ｄａｒを有する点に注意されたい。また、サンプル・
アスペクト比ＳＡＲ、ＮＷ０列、及びＮＨ行を有する表
示装置も、表示アスペクト比ｄａｒを有する。デマルチ
プレクサ８０１に供給されるオリジナル・フレーム８０
６は表示アスペクト比ｄａｒを有し、またフレーム８０
６全体がスケーリングされてフレーム８１１が生成され
るので、フレーム８１１がこれら２つのいずれかの表示
装置上に表示される場合、フレームは歪むこと無く表現
される。しかしながら、使用しようとする表示装置がフ
レーム８０６よりも多くの行または列を有する場合に
は、フレームを表示する以前にこれをフレーム埋め込み
ユニットで処理する。
ＮＷ列及びＮＨ０行を有する表示装置は表示アスペクト
比ｄａｒを有する点に注意されたい。また、サンプル・
アスペクト比ＳＡＲ、ＮＷ０列、及びＮＨ行を有する表
示装置も、表示アスペクト比ｄａｒを有する。デマルチ
プレクサ８０１に供給されるオリジナル・フレーム８０
６は表示アスペクト比ｄａｒを有し、またフレーム８０
６全体がスケーリングされてフレーム８１１が生成され
るので、フレーム８１１がこれら２つのいずれかの表示
装置上に表示される場合、フレームは歪むこと無く表現
される。しかしながら、使用しようとする表示装置がフ
レーム８０６よりも多くの行または列を有する場合に
は、フレームを表示する以前にこれをフレーム埋め込み
ユニットで処理する。
【００３３】ＤＡＲ＞ｄａｒの場合、フレーム埋め込み
ユニットへの入力８１１は、ＮＷ列及びＮＨ０行を有す
る。この場合、フレーム埋め込みユニット８１１はフレ
ーム８１１の行をＮＷ列及びＮＨ行のフレームの中央に
配置し、残りの行は、例えば一様な色（solid color）
（例えば黒または灰色）で充填される。ＤＡＲ＜ｄａｒ
の場合、フレーム埋め込みユニット８０５への入力８１
１は、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する。この場合、フレー
ム埋め込みユニット８０５はフレーム８１１の列をＮＷ
列及びＮＨ行のフレームの中央に配置し、残りの列は、
例えば一様な色（例えば黒または灰色）で充填される。
いずれの場合にも、フレーム８１２がＮＷ列、ＮＨ行及
びサンプル・アスペクト比ＳＡＲを有する表示装置上に
表示される場合、フレームはレターボックス形式とな
る。すなわちフレーム８０６全体が表示領域の一部に
（歪むこと無く）表示される。
ユニットへの入力８１１は、ＮＷ列及びＮＨ０行を有す
る。この場合、フレーム埋め込みユニット８１１はフレ
ーム８１１の行をＮＷ列及びＮＨ行のフレームの中央に
配置し、残りの行は、例えば一様な色（solid color）
（例えば黒または灰色）で充填される。ＤＡＲ＜ｄａｒ
の場合、フレーム埋め込みユニット８０５への入力８１
１は、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する。この場合、フレー
ム埋め込みユニット８０５はフレーム８１１の列をＮＷ
列及びＮＨ行のフレームの中央に配置し、残りの列は、
例えば一様な色（例えば黒または灰色）で充填される。
いずれの場合にも、フレーム８１２がＮＷ列、ＮＨ行及
びサンプル・アスペクト比ＳＡＲを有する表示装置上に
表示される場合、フレームはレターボックス形式とな
る。すなわちフレーム８０６全体が表示領域の一部に
（歪むこと無く）表示される。
【００３４】フレームをレターボックス形式に変換する
プロセスは、図１０に示されるフローチャートにより理
解される。ステップ１００１で、フレームが入力され
る。フレームはｎｗ列、ｎｈ行及びサンプル・アスペク
ト比ｓａｒの他に、フレームがインタレース式か否かに
関する指示も有する。更にステップ１００１では、表示
パラメータが入力される。すなわち表示装置はＮＷ列、
ＮＨ行、及びサンプル・アスペクト比ＳＡＲを有する。
プロセスは、図１０に示されるフローチャートにより理
解される。ステップ１００１で、フレームが入力され
る。フレームはｎｗ列、ｎｈ行及びサンプル・アスペク
ト比ｓａｒの他に、フレームがインタレース式か否かに
関する指示も有する。更にステップ１００１では、表示
パラメータが入力される。すなわち表示装置はＮＷ列、
ＮＨ行、及びサンプル・アスペクト比ＳＡＲを有する。
【００３５】ステップ１００２では、入力表示アスペク
ト比がｓａｒ×ｎｈ／ｎｗとして計算され、出力表示ア
スペクト比がＳＡＲ×ＮＨ／ＮＷとして計算される。ま
た、ＮＨ０は、ｎｈ×（ｓａｒ／ＳＡＲ）とＮＷ／ｎｗ
との積として計算され、ＮＷ０は、ｎｗ×（ＳＡＲ／ｓ
ａｒ）とＮＨ／ｎｈとの積として計算される。
ト比がｓａｒ×ｎｈ／ｎｗとして計算され、出力表示ア
スペクト比がＳＡＲ×ＮＨ／ＮＷとして計算される。ま
た、ＮＨ０は、ｎｈ×（ｓａｒ／ＳＡＲ）とＮＷ／ｎｗ
との積として計算され、ＮＷ０は、ｎｗ×（ＳＡＲ／ｓ
ａｒ）とＮＨ／ｎｈとの積として計算される。
【００３６】ステップ１００３では、フレームがインタ
レース式か否かがチェックされる。肯定の場合、制御は
ステップ１００４に移行し、ここでＤＡＲがｄａｒより
も大きいか否かを判断する。ＤＡＲがｄａｒよりも大き
い場合、制御はステップ１００５に移行し、フレーム内
の各フィールドが、ＮＷ列及びＮＨ０／２行を有するイ
メージにスケーリングされる。それ以外ではステップ１
００６で、各フィールドがＮＷ０列及びＮＨ／２行を有
するイメージにスケーリングされる。いずれの場合にも
次にステップ１００７で、両方のフィールドが結合され
てスケール化フレームが形成される。
レース式か否かがチェックされる。肯定の場合、制御は
ステップ１００４に移行し、ここでＤＡＲがｄａｒより
も大きいか否かを判断する。ＤＡＲがｄａｒよりも大き
い場合、制御はステップ１００５に移行し、フレーム内
の各フィールドが、ＮＷ列及びＮＨ０／２行を有するイ
メージにスケーリングされる。それ以外ではステップ１
００６で、各フィールドがＮＷ０列及びＮＨ／２行を有
するイメージにスケーリングされる。いずれの場合にも
次にステップ１００７で、両方のフィールドが結合され
てスケール化フレームが形成される。
【００３７】ステップ１００３でフレームがインタレー
ス式でないと判断されると、制御はステップ１００８に
移行し、ＤＡＲがｄａｒよりも大きいか否かを判断す
る。ＤＡＲがｄａｒよりも大きい場合、制御はステップ
１０１０に移行し、フレームがＮＷ列及びＮＨ０行を有
するイメージにスケーリングされる。それ以外ではステ
ップ１００９で、フレームがＮＷ０列及びＮＨ行を有す
るイメージにスケーリングされる。
ス式でないと判断されると、制御はステップ１００８に
移行し、ＤＡＲがｄａｒよりも大きいか否かを判断す
る。ＤＡＲがｄａｒよりも大きい場合、制御はステップ
１０１０に移行し、フレームがＮＷ列及びＮＨ０行を有
するイメージにスケーリングされる。それ以外ではステ
ップ１００９で、フレームがＮＷ０列及びＮＨ行を有す
るイメージにスケーリングされる。
【００３８】ステップ１００７、１００９または１０１
０の後、制御はステップ１０１１に移行し、ＤＡＲがｄ
ａｒよりも大きいか否かをチェックする。ＤＡＲがｄａ
ｒよりも大きい場合、ステップ１０１２で、ＮＷ列及び
ＮＨ０行を有するフレームがＮＷ列及びＮＨ行を有する
フレームの中央に配置され、フレームの残りの部分は埋
め込まれる。ＤＡＲがｄａｒよりも大きくない場合に
は、ステップ１０１３で、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する
フレームがＮＷ列及びＮＨ行を有するフレームの中央に
配置され、フレームの残りの部分が埋め込まれる。
０の後、制御はステップ１０１１に移行し、ＤＡＲがｄ
ａｒよりも大きいか否かをチェックする。ＤＡＲがｄａ
ｒよりも大きい場合、ステップ１０１２で、ＮＷ列及び
ＮＨ０行を有するフレームがＮＷ列及びＮＨ行を有する
フレームの中央に配置され、フレームの残りの部分は埋
め込まれる。ＤＡＲがｄａｒよりも大きくない場合に
は、ステップ１０１３で、ＮＷ０列及びＮＨ行を有する
フレームがＮＷ列及びＮＨ行を有するフレームの中央に
配置され、フレームの残りの部分が埋め込まれる。
【００３９】ｃ．切り替え可能アスペクト比システム 本発明の態様によれば、所与のアスペクト比のビデオ・
シーケンスを受信し、その表示の直前にレターボックス
変換または全走査変換を実行することにより、ユーザの
随意に、そのシーケンスを異なるアスペクト比を有する
装置上にレターボックス形式または全走査形式で表示す
るシステム及び方法が提供される。こうしたシステムの
態様が図６に示される。
シーケンスを受信し、その表示の直前にレターボックス
変換または全走査変換を実行することにより、ユーザの
随意に、そのシーケンスを異なるアスペクト比を有する
装置上にレターボックス形式または全走査形式で表示す
るシステム及び方法が提供される。こうしたシステムの
態様が図６に示される。
【００４０】図６に示されるシステムは２つの入力、す
なわち圧縮ビデオ・ビット・ストリーム６１４と切り替
え信号６０７とを受信する。切り替え信号６０７は、各
フレームに対応して０または１にセットされる。復号器
６０１は圧縮ビット・ストリーム６１４を受信し、復号
化ビデオ６０８を生成する。復号化ビデオは分離装置６
０２に送信される。分離装置６０２は、切り替え信号６
０７が０にセットされている場合、ビデオ・ストリーム
６０８を信号６１０として全走査サブシステム６０３に
送信する。一方、切り替え信号６０７が１にセットされ
ている場合には、ビデオ・ストリーム６０８を信号６０
９としてレターボックス・サブシステム６０４に送信す
る。全走査サブシステム６０３がフレームを受信する
と、これは各フレームからウィンドウを抽出し（或いは
インタレース式ビデオでは、フレーム内の２つの各フィ
ールドからウィンドウを抽出し）、ウィンドウをスケー
リングすることにより、フレームを全走査形式に変換す
る。出力フレーム６１２はマルチプレクサ６０５に送信
される。
なわち圧縮ビデオ・ビット・ストリーム６１４と切り替
え信号６０７とを受信する。切り替え信号６０７は、各
フレームに対応して０または１にセットされる。復号器
６０１は圧縮ビット・ストリーム６１４を受信し、復号
化ビデオ６０８を生成する。復号化ビデオは分離装置６
０２に送信される。分離装置６０２は、切り替え信号６
０７が０にセットされている場合、ビデオ・ストリーム
６０８を信号６１０として全走査サブシステム６０３に
送信する。一方、切り替え信号６０７が１にセットされ
ている場合には、ビデオ・ストリーム６０８を信号６０
９としてレターボックス・サブシステム６０４に送信す
る。全走査サブシステム６０３がフレームを受信する
と、これは各フレームからウィンドウを抽出し（或いは
インタレース式ビデオでは、フレーム内の２つの各フィ
ールドからウィンドウを抽出し）、ウィンドウをスケー
リングすることにより、フレームを全走査形式に変換す
る。出力フレーム６１２はマルチプレクサ６０５に送信
される。
【００４１】レターボックス・サブシステム６０４がフ
レームを受信すると、これはフレームをレターボックス
形式に変換する。次に出力フレーム６１１がマルチプレ
クサ６０５に送信される。図８に示されるレターボック
ス・システムが、このサブシステムのために使用され
る。マルチプレクサ６０５はフレーム６１３を表示装置
６０６に送信する。切り替え信号６０７が０の場合、送
信されるフレームはフレーム６１２（全走査サブシステ
ムの出力）であり、切り替え信号６０７が１の場合に
は、送信されるフレームはフレーム６１１（レターボッ
クス・サブシステムの出力）である。
レームを受信すると、これはフレームをレターボックス
形式に変換する。次に出力フレーム６１１がマルチプレ
クサ６０５に送信される。図８に示されるレターボック
ス・システムが、このサブシステムのために使用され
る。マルチプレクサ６０５はフレーム６１３を表示装置
６０６に送信する。切り替え信号６０７が０の場合、送
信されるフレームはフレーム６１２（全走査サブシステ
ムの出力）であり、切り替え信号６０７が１の場合に
は、送信されるフレームはフレーム６１１（レターボッ
クス・サブシステムの出力）である。
【００４２】フレームを全走査形式またはレターボック
ス形式で表示するプロセスが図１１に示される。ステッ
プ１１０１で各フレームに対応する圧縮ビット・ストリ
ーム及び切り替え信号が入力される。ステップ１１０２
で、ビット・ストリームが復号化され、復号化ビデオ・
シーケンスが生成される。ここでは各フレームはｎｗ
列、ｎｈ行及びサンプル・アスペクト比ｓａｒを有す
る。シーケンスは次にフレーム毎にステップ１１０３に
送信され、ここで各フレームに対応する切り替え信号が
チェックされる。切り替え信号が０の場合、制御はステ
ップ１１０４に移行し、全走査法により各フレームを、
ＮＷ列、ＮＨ行及び表示アスペクト比ＳＡＲを有するフ
レームに変換する。切り替え信号が１の場合には制御は
ステップ１１０５に移行し、レターボックス法により各
フレームを、ＮＷ列、ＮＨ行及び表示アスペクト比ＳＡ
Ｒを有するフレームに変換する。どちらの場合にも制御
はステップ１１０６に移行し、各フレームを表示する。
ス形式で表示するプロセスが図１１に示される。ステッ
プ１１０１で各フレームに対応する圧縮ビット・ストリ
ーム及び切り替え信号が入力される。ステップ１１０２
で、ビット・ストリームが復号化され、復号化ビデオ・
シーケンスが生成される。ここでは各フレームはｎｗ
列、ｎｈ行及びサンプル・アスペクト比ｓａｒを有す
る。シーケンスは次にフレーム毎にステップ１１０３に
送信され、ここで各フレームに対応する切り替え信号が
チェックされる。切り替え信号が０の場合、制御はステ
ップ１１０４に移行し、全走査法により各フレームを、
ＮＷ列、ＮＨ行及び表示アスペクト比ＳＡＲを有するフ
レームに変換する。切り替え信号が１の場合には制御は
ステップ１１０５に移行し、レターボックス法により各
フレームを、ＮＷ列、ＮＨ行及び表示アスペクト比ＳＡ
Ｒを有するフレームに変換する。どちらの場合にも制御
はステップ１１０６に移行し、各フレームを表示する。
【００４３】以上、本発明は好適な態様に関連して述べ
られてきたが、当業者には本発明の趣旨及び範囲から逸
脱すること無しに様々な変更及び改良が見い出せよう。
本発明はこれらの変更及び改良についても全て包含する
ものである。
られてきたが、当業者には本発明の趣旨及び範囲から逸
脱すること無しに様々な変更及び改良が見い出せよう。
本発明はこれらの変更及び改良についても全て包含する
ものである。
【００４４】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
の事項を開示する。
【００４５】（１）受信ビデオ・シーケンスを、異なる
表示アスペクト比を有する表示装置上に所与の表示アス
ペクト比で表示するシステムであって、上記ビデオ・シ
ーケンスを受信するように接続されるフォーマット変換
サブシステムを含み、上記フォーマット変換サブシステ
ムが上記表示装置に接続される出力を有し、上記出力
に、上記表示装置のビューイング領域全体を充填するこ
と無しに、各ピクチャ全体を表示する再フォーマット化
ビデオ・シーケンスを提供する論理を含む、システム。 （２）上記フォーマット変換サブシステムがテレビジョ
ン・セットの統合部分である、上記（１）記載のシステ
ム。 （３）上記フォーマット変換システムがセットトップ・
ボックスの統合部分である、上記（１）記載のシステ
ム。 （４）上記フォーマット変換システムが汎用コンピュー
タのためのグラフィックス・サブシステムのコンポーネ
ントである、上記（１）記載のシステム。 （５）受信ビデオ・シーケンスを、異なる表示アスペク
ト比を有する表示装置上に所与の表示アスペクト比で表
示するシステムであって、上記ビデオ・シーケンスを受
信するように接続されるビデオ復号器と、上記復号器か
ら上記ビデオ・シーケンスの復号化バージョンを受信す
るように接続されるレターボックス・サブシステムと、
上記レターボックス・サブシステムの出力を受信するよ
うに接続される表示装置と、を含み、上記レターボック
ス・サブシステムが上記ビデオ・シーケンスを、上記表
示装置のビューイング領域全体を充填すること無しに各
ピクチャ全体を表示する形式に変換する、システム。 （６）受信ビデオ・シーケンスを、異なる表示アスペク
ト比を有する表示装置上に所与の表示アスペクト比で表
示するシステムであって、上記ビデオ・シーケンスを受
信するように接続されるビデオ復号器と、上記ビデオ復
号器に接続されるレターボックス・サブシステムと、上
記ビデオ復号器に接続される全走査サブシステムと、表
示装置と、上記レターボックス・サブシステム及び上記
全走査サブシステムに接続されるマルチプレクサであっ
て、上記マルチプレクサがユーザ開始制御信号に応答し
て、上記レターボックス・サブシステムまたは上記全走
査サブシステムのいずれかの出力を上記表示装置に送信
する、上記マルチプレクサと、を含み、上記ビデオを、
各ピクチャ全体を上記表示装置のビューイング領域全体
を充填すること無しに表示するレターボックス形式、ま
たは上記ビデオ・シーケンス内の各ピクチャの一部を、
上記表示装置のビューイング領域全体に表示する全走査
形式のいずれにより表示するかをユーザが選択的に制御
できる、システム。 （７）上記ビデオ・シーケンスが、第１の数の画素列及
び第２の数の画素行を有する所与の表示アスペクト比の
多数のフレームを含み、上記レターボックス・サブシス
テムが、フレーム・ベースのスケーリングを上記フレー
ムに適用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行
数または列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の
表示アスペクト比を有する出力フレームを生成するフレ
ーム・スケーリング手段と、フィールド・ベースのスケ
ーリングを上記フレームに適用し、目的の表示内の行数
または列数に等しい行数または列数のいずれか一方だけ
を有する、上記所与の表示アスペクト比を有する出力フ
レームを生成するフィールド・スケーリング手段と、上
記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・ス
ケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレー
ス式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリング
手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか一
方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプレ
クサと、上記マルチプレクサから上記出力を受信するよ
うに接続され、上記表示領域全体を充填するように上記
フレームを埋め込む、フレーム埋め込み手段と、を含
む、上記（５）記載のシステム。 （８）上記ビデオ・シーケンスが、第１の数の画素列及
び第２の数の画素行を有する所与の表示アスペクト比の
多数のフレームを含み、上記レターボックス・サブシス
テムが、フレーム・ベースのスケーリングを上記フレー
ムに適用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行
数または列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の
表示アスペクト比を有する出力フレームを生成するフレ
ーム・スケーリング手段と、フィールド・ベースのスケ
ーリングを上記フレームに適用し、目的の表示内の行数
または列数に等しい行数または列数のいずれか一方だけ
を有する、上記所与の表示アスペクト比を有する出力フ
レームを生成するフィールド・スケーリング手段と、上
記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・ス
ケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレー
ス式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリング
手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか一
方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプレ
クサと、上記マルチプレクサから上記出力を受信するよ
うに接続され、上記表示領域全体を充填するように上記
フレームを埋め込む、フレーム埋め込み手段と、を含
む、上記（６）記載のシステム。 （９）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・シ
ーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示する方法であって、上記圧縮ビデオ・シーケン
スを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを生成
する復号化ステップと、上記表示可能ビデオ・シーケン
スの各フレームをレターボックス形式に変換するステッ
プと、上記変換により生成された上記フレームの少なく
とも幾つかを上記表示装置上に表示するステップと、を
含む、方法。 （１０）上記変換ステップが、上記表示装置の上記表示
領域全体を充填するように各フレームを埋め込むステッ
プを含む、上記（９）記載の方法。 （１１）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示する方法であって、上記圧縮ビデオ・シーケン
スを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを生成
する復号化ステップと、ユーザ開始制御信号に応答し
て、上記表示可能ビデオ・シーケンスの各フレームをレ
ターボックス形式または全走査形式に変換するステップ
と、上記変換により生成された上記フレームの少なくと
も幾つかを表示するステップと、を含む、方法。 （１２）上記変換ステップが各フレームに対して、上記
フレームがインタレース式か否かを判断するステップ
と、上記フレームがインタレース式でないと判断され、
上記フレームがフレーム・ベースのスケーリングを使用
している場合、結果のスケール化フレームが上記表示装
置のサンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペ
クト比、及び上記表示装置と同一の列数または行数のい
ずれかを有するように、上記フレームをスケーリングす
るステップと、上記フレームがインタレース式であると
判断される場合、結果のフィールドが上記表示装置のサ
ンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペクト
比、及び上記表示装置と同一の列数または１／２の行数
のいずれかを有するように、上記フレームの各フィール
ドをスケーリングするステップであって、結果のフィー
ルドが上記スケール化フレームを形成する上記スケーリ
ング・ステップと、上記スケール化フレームが、上記表
示装置と同一の列数及び行数を有するように上記スケー
ル化フレームを埋め込むステップと、を含む、上記
（９）記載の方法。 （１３）所与の表示アスペクト比を有する受信ビデオ・
シーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装
置上に表示する方法であって、受信機において、上記受
信ビデオ・シーケンスの少なくとも１つのフレームをレ
ターボックス形式に変換するステップと、上記表示装置
の表示領域全体を充填するように、上記少なくとも１つ
のフレームを埋め込むステップと、上記埋め込みの結果
が生じる上記少なくとも１つのフレームを上記表示装置
上に表示するステップと、を含む、方法。 （１４）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装
置上に表示するシステムであって、上記圧縮ビデオ・シ
ーケンスを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンス
を生成する復号化手段と、上記表示可能ビデオ・シーケ
ンスの各フレームをレターボックス形式に変換する手段
と、上記変換により生成された上記フレームの少なくと
も幾つかを上記表示装置に提供する手段と、を含む、シ
ステム。 （１５）上記変換手段が、上記表示装置の上記表示領域
全体を充填するように各フレームを埋め込む手段を含
む、上記（１４）記載のシステム。 （１６）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示するシステムであって、上記圧縮ビデオ・シー
ケンスを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを
生成する復号化手段と、ユーザ開始制御信号に応答し
て、上記表示可能ビデオ・シーケンスの各フレームをレ
ターボックス形式または全走査形式に変換する手段と、
上記変換により生成された上記フレームを表示する手段
と、を含む、システム。 （１７）上記変換手段が、上記の各フレームがインタレ
ース式か否かを判断する手段と、上記フレームをスケー
リングする論理手段であって、ａ）上記フレームがイン
タレース式でないと判断され、上記フレームがフレーム
・ベースのスケーリングを使用している場合、結果のス
ケール化フレームが上記表示装置のサンプル・アスペク
ト比に等しいサンプル・アスペクト比、及び上記表示装
置と同一の列数または行数のいずれかを有するように上
記フレームをスケーリングし、ｂ）上記フレームがイン
タレース式であると判断される場合、結果のフィールド
が上記表示装置のサンプル・アスペクト比に等しいサン
プル・アスペクト比、及び上記表示装置と同一の列数ま
たは１／２の行数のいずれかを有するように、上記フレ
ームの各フィールドをスケーリングし、結果のフィール
ドが上記スケール化フレームを形成する、上記論理手段
と、上記スケール化フレームが上記表示装置と同一の列
数及び行数を有するように上記スケール化フレームを埋
め込む手段と、を含む、上記（１６）記載のシステム。 （１８）テレビジョン受信機と共に使用されるセットト
ップ・ボックスであって、上記受信ビデオ・シーケンス
の少なくとも１つのフレームをレターボックス形式に変
換する手段と、上記表示装置の表示領域全体を充填する
ように上記少なくとも１つのフレームを埋め込む手段
と、上記テレビジョン受信機に、上記埋め込みの結果が
生じる上記少なくとも１つのフレームを提供する手段
と、を含む、セットトップ・ボックス。
表示アスペクト比を有する表示装置上に所与の表示アス
ペクト比で表示するシステムであって、上記ビデオ・シ
ーケンスを受信するように接続されるフォーマット変換
サブシステムを含み、上記フォーマット変換サブシステ
ムが上記表示装置に接続される出力を有し、上記出力
に、上記表示装置のビューイング領域全体を充填するこ
と無しに、各ピクチャ全体を表示する再フォーマット化
ビデオ・シーケンスを提供する論理を含む、システム。 （２）上記フォーマット変換サブシステムがテレビジョ
ン・セットの統合部分である、上記（１）記載のシステ
ム。 （３）上記フォーマット変換システムがセットトップ・
ボックスの統合部分である、上記（１）記載のシステ
ム。 （４）上記フォーマット変換システムが汎用コンピュー
タのためのグラフィックス・サブシステムのコンポーネ
ントである、上記（１）記載のシステム。 （５）受信ビデオ・シーケンスを、異なる表示アスペク
ト比を有する表示装置上に所与の表示アスペクト比で表
示するシステムであって、上記ビデオ・シーケンスを受
信するように接続されるビデオ復号器と、上記復号器か
ら上記ビデオ・シーケンスの復号化バージョンを受信す
るように接続されるレターボックス・サブシステムと、
上記レターボックス・サブシステムの出力を受信するよ
うに接続される表示装置と、を含み、上記レターボック
ス・サブシステムが上記ビデオ・シーケンスを、上記表
示装置のビューイング領域全体を充填すること無しに各
ピクチャ全体を表示する形式に変換する、システム。 （６）受信ビデオ・シーケンスを、異なる表示アスペク
ト比を有する表示装置上に所与の表示アスペクト比で表
示するシステムであって、上記ビデオ・シーケンスを受
信するように接続されるビデオ復号器と、上記ビデオ復
号器に接続されるレターボックス・サブシステムと、上
記ビデオ復号器に接続される全走査サブシステムと、表
示装置と、上記レターボックス・サブシステム及び上記
全走査サブシステムに接続されるマルチプレクサであっ
て、上記マルチプレクサがユーザ開始制御信号に応答し
て、上記レターボックス・サブシステムまたは上記全走
査サブシステムのいずれかの出力を上記表示装置に送信
する、上記マルチプレクサと、を含み、上記ビデオを、
各ピクチャ全体を上記表示装置のビューイング領域全体
を充填すること無しに表示するレターボックス形式、ま
たは上記ビデオ・シーケンス内の各ピクチャの一部を、
上記表示装置のビューイング領域全体に表示する全走査
形式のいずれにより表示するかをユーザが選択的に制御
できる、システム。 （７）上記ビデオ・シーケンスが、第１の数の画素列及
び第２の数の画素行を有する所与の表示アスペクト比の
多数のフレームを含み、上記レターボックス・サブシス
テムが、フレーム・ベースのスケーリングを上記フレー
ムに適用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行
数または列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の
表示アスペクト比を有する出力フレームを生成するフレ
ーム・スケーリング手段と、フィールド・ベースのスケ
ーリングを上記フレームに適用し、目的の表示内の行数
または列数に等しい行数または列数のいずれか一方だけ
を有する、上記所与の表示アスペクト比を有する出力フ
レームを生成するフィールド・スケーリング手段と、上
記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・ス
ケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレー
ス式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリング
手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか一
方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプレ
クサと、上記マルチプレクサから上記出力を受信するよ
うに接続され、上記表示領域全体を充填するように上記
フレームを埋め込む、フレーム埋め込み手段と、を含
む、上記（５）記載のシステム。 （８）上記ビデオ・シーケンスが、第１の数の画素列及
び第２の数の画素行を有する所与の表示アスペクト比の
多数のフレームを含み、上記レターボックス・サブシス
テムが、フレーム・ベースのスケーリングを上記フレー
ムに適用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行
数または列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の
表示アスペクト比を有する出力フレームを生成するフレ
ーム・スケーリング手段と、フィールド・ベースのスケ
ーリングを上記フレームに適用し、目的の表示内の行数
または列数に等しい行数または列数のいずれか一方だけ
を有する、上記所与の表示アスペクト比を有する出力フ
レームを生成するフィールド・スケーリング手段と、上
記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・ス
ケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレー
ス式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリング
手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか一
方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプレ
クサと、上記マルチプレクサから上記出力を受信するよ
うに接続され、上記表示領域全体を充填するように上記
フレームを埋め込む、フレーム埋め込み手段と、を含
む、上記（６）記載のシステム。 （９）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・シ
ーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示する方法であって、上記圧縮ビデオ・シーケン
スを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを生成
する復号化ステップと、上記表示可能ビデオ・シーケン
スの各フレームをレターボックス形式に変換するステッ
プと、上記変換により生成された上記フレームの少なく
とも幾つかを上記表示装置上に表示するステップと、を
含む、方法。 （１０）上記変換ステップが、上記表示装置の上記表示
領域全体を充填するように各フレームを埋め込むステッ
プを含む、上記（９）記載の方法。 （１１）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示する方法であって、上記圧縮ビデオ・シーケン
スを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを生成
する復号化ステップと、ユーザ開始制御信号に応答し
て、上記表示可能ビデオ・シーケンスの各フレームをレ
ターボックス形式または全走査形式に変換するステップ
と、上記変換により生成された上記フレームの少なくと
も幾つかを表示するステップと、を含む、方法。 （１２）上記変換ステップが各フレームに対して、上記
フレームがインタレース式か否かを判断するステップ
と、上記フレームがインタレース式でないと判断され、
上記フレームがフレーム・ベースのスケーリングを使用
している場合、結果のスケール化フレームが上記表示装
置のサンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペ
クト比、及び上記表示装置と同一の列数または行数のい
ずれかを有するように、上記フレームをスケーリングす
るステップと、上記フレームがインタレース式であると
判断される場合、結果のフィールドが上記表示装置のサ
ンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペクト
比、及び上記表示装置と同一の列数または１／２の行数
のいずれかを有するように、上記フレームの各フィール
ドをスケーリングするステップであって、結果のフィー
ルドが上記スケール化フレームを形成する上記スケーリ
ング・ステップと、上記スケール化フレームが、上記表
示装置と同一の列数及び行数を有するように上記スケー
ル化フレームを埋め込むステップと、を含む、上記
（９）記載の方法。 （１３）所与の表示アスペクト比を有する受信ビデオ・
シーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装
置上に表示する方法であって、受信機において、上記受
信ビデオ・シーケンスの少なくとも１つのフレームをレ
ターボックス形式に変換するステップと、上記表示装置
の表示領域全体を充填するように、上記少なくとも１つ
のフレームを埋め込むステップと、上記埋め込みの結果
が生じる上記少なくとも１つのフレームを上記表示装置
上に表示するステップと、を含む、方法。 （１４）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表示装
置上に表示するシステムであって、上記圧縮ビデオ・シ
ーケンスを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンス
を生成する復号化手段と、上記表示可能ビデオ・シーケ
ンスの各フレームをレターボックス形式に変換する手段
と、上記変換により生成された上記フレームの少なくと
も幾つかを上記表示装置に提供する手段と、を含む、シ
ステム。 （１５）上記変換手段が、上記表示装置の上記表示領域
全体を充填するように各フレームを埋め込む手段を含
む、上記（１４）記載のシステム。 （１６）所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデオ・
シーケンスを異なる表示アスペクト比を有する表示装置
上に表示するシステムであって、上記圧縮ビデオ・シー
ケンスを復号化して、表示可能なビデオ・シーケンスを
生成する復号化手段と、ユーザ開始制御信号に応答し
て、上記表示可能ビデオ・シーケンスの各フレームをレ
ターボックス形式または全走査形式に変換する手段と、
上記変換により生成された上記フレームを表示する手段
と、を含む、システム。 （１７）上記変換手段が、上記の各フレームがインタレ
ース式か否かを判断する手段と、上記フレームをスケー
リングする論理手段であって、ａ）上記フレームがイン
タレース式でないと判断され、上記フレームがフレーム
・ベースのスケーリングを使用している場合、結果のス
ケール化フレームが上記表示装置のサンプル・アスペク
ト比に等しいサンプル・アスペクト比、及び上記表示装
置と同一の列数または行数のいずれかを有するように上
記フレームをスケーリングし、ｂ）上記フレームがイン
タレース式であると判断される場合、結果のフィールド
が上記表示装置のサンプル・アスペクト比に等しいサン
プル・アスペクト比、及び上記表示装置と同一の列数ま
たは１／２の行数のいずれかを有するように、上記フレ
ームの各フィールドをスケーリングし、結果のフィール
ドが上記スケール化フレームを形成する、上記論理手段
と、上記スケール化フレームが上記表示装置と同一の列
数及び行数を有するように上記スケール化フレームを埋
め込む手段と、を含む、上記（１６）記載のシステム。 （１８）テレビジョン受信機と共に使用されるセットト
ップ・ボックスであって、上記受信ビデオ・シーケンス
の少なくとも１つのフレームをレターボックス形式に変
換する手段と、上記表示装置の表示領域全体を充填する
ように上記少なくとも１つのフレームを埋め込む手段
と、上記テレビジョン受信機に、上記埋め込みの結果が
生じる上記少なくとも１つのフレームを提供する手段
と、を含む、セットトップ・ボックス。
【図１】全走査表示法を示す図である。
【図２】レターボックス表示法を示す図である。
【図３】コード化ビデオのアスペクト比が符号化ビデオ
のアスペクト比と同一の場合の、ビデオ復号器及び表示
システムのブロック図である。
のアスペクト比と同一の場合の、ビデオ復号器及び表示
システムのブロック図である。
【図４】コード化ビデオのアスペクト比が符号化ビデオ
のアスペクト比と同一でなく、ビデオが全走査形式で表
示される場合のビデオ復号器及び表示システムのブロッ
ク図である。
のアスペクト比と同一でなく、ビデオが全走査形式で表
示される場合のビデオ復号器及び表示システムのブロッ
ク図である。
【図５】表示フレームを示す図である。
【図６】コード化ビデオのアスペクト比が符号化ビデオ
のアスペクト比と同一でなく、ビデオが全走査形式また
はレターボックス形式で表示される場合の、ビデオ復号
器及び表示システムのブロック図である。
のアスペクト比と同一でなく、ビデオが全走査形式また
はレターボックス形式で表示される場合の、ビデオ復号
器及び表示システムのブロック図である。
【図７】コード化ビデオのアスペクト比が符号化ビデオ
のアスペクト比と同一でなく、ビデオがレターボックス
形式で表示される場合のビデオ復号器及び表示システム
のブロック図である。
のアスペクト比と同一でなく、ビデオがレターボックス
形式で表示される場合のビデオ復号器及び表示システム
のブロック図である。
【図８】レターボックス・サブシステムのブロック図で
ある。
ある。
【図９】ビデオを復号化し、復号化されたビデオをレタ
ーボックス形式で表示する方法のフローチャートを示す
図である。
ーボックス形式で表示する方法のフローチャートを示す
図である。
【図１０】復号化されたフレームをレターボックス形式
に変換するフローチャートを示す図である。
に変換するフローチャートを示す図である。
【図１１】ビデオを復号化し、復号化されたビデオを全
走査形式またはレターボックス形式で表示するフローチ
ャートを示す図である。
走査形式またはレターボックス形式で表示するフローチ
ャートを示す図である。
３０１、４０１、６０１、７０１ 復号器 ３０２、４０４、６０６、７０３ 表示装置 ３０３、４０５、７０４ 圧縮ビット・ストリーム ３０４、４０６、６０８、７０５ 復号化ビデオ ４０２ 抽出器 ４０３ スケーラ ４０７ ビデオ・シーケンス ４０８ スケール化ビデオ ６０２ 分離装置 ６０３ 全走査サブシステム ６０４、７０２ レターボックス・サブシステム ６０５、８０４ マルチプレクサ ６０７ 切り替え信号 ６０９、６１０、８０７、８０８ 信号 ６１１、６１２ 出力フレーム ７０６ レターボックス形式 ８０１ デマルチプレクサ ８０２ フレーム埋め込みユニット ８０３ フィールド・スケーリング・ユニット ８０５ フレーム埋め込みユニット ８０６ オリジナル・フレーム ８０９、８１０ スケール化フレーム ８１１ フレーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−218192（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9680（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/46 H04N 7/01
Claims (4)
- 【請求項１】ビデオ・シーケンスが、第１の数の画素列
及び第２の数の画素行を有する所与の表示アスペクト比
の多数のフレームを含み、受信ビデオ・シーケンスを、
異なる表示アスペクト比を有する表示装置上に所与の表
示アスペクト比で表示するシステムであって、 上記ビデオ・シーケンスを受信するように接続されるビ
デオ復号器と、上記復号器から上記ビデオ・シーケンスの復号化バージ
ョンを受信するように接続されるレターボックス・サブ
システムと 、上記レターボックス・サブシステムの出力を受信するよ
うに接続される表示装置と、を含み、 該レターボックス・サブシステムが、 フレーム・ベースのスケーリングを上記フレームに適用
し、目的の表示内の行数または列数に等しい行数または
列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の表示アス
ペクト比を有する出力フレームを生成するフレーム・ス
ケーリング手段と、 フィールド・ベースのスケーリングを上記フレームに適
用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行数また
は列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の表示ア
スペクト比を有する出力フレームを生成するフィールド
・スケーリング手段と、 上記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・
スケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレ
ース式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリン
グ手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか
一方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプ
レクサと、 上記マルチプレクサから上記出力を受信するように接続
され、上記表示領域全体を充填するように上記フレーム
を埋め込む、フレーム埋め込み手段とを含み、 前記レターボックス・サブシステムは、上記ビデオ・シ
ーケンスを、各ピクチャ全体を上記表示装置のビューイ
ング領域全体を充填すること無く表示することが可能な
形式へと変換する、システム。 - 【請求項２】受信ビデオ・シーケンスを、異なる表示ア
スペクト比を有する表示装置上に所与の表示アスペクト
比で表示するシステムであって、 上記ビデオ・シーケンスを受信するように接続されるビ
デオ復号器と、 上記ビデオ復号器に接続されるレターボックス・サブシ
ステムと、 上記ビデオ復号器に接続される全走査サブシステムと、 表示装置とを含み、 上記レターボックス・サブシステムが、 フレーム・ベースのスケーリングを上記フレームに適用
し、目的の表示内の行数または列数に等しい行数または
列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の表示アス
ペクト比を有する出力フレームを生成するフレーム・ス
ケーリング手段と、 フィールド・ベースのスケーリングを上記フレームに適
用し、目的の表示内の行数または列数に等しい行数また
は列数のいずれか一方だけを有する、上記所与の表示ア
スペクト比を有する出力フレームを生成するフィールド
・スケーリング手段と、 上記フレーム・スケーリング手段及び上記フィールド・
スケーリング手段に接続され、上記フレームがインタレ
ース式か否かに応答して、上記フィールド・スケーリン
グ手段及び上記フレーム・スケーリング手段のいずれか
一方からの上記出力フレームを出力に提供するマルチプ
レクサと、 上記マルチプレクサから上記出力を受信するように接続
され、上記表示領域全体を充填するように上記フレーム
を埋め込む、フレーム埋め込み手段とを含んで構成さ
れ、さらに ユーザ開始制御信号に応答して、上記レター
ボックス・サブシステムまたは上記全走査サブシステム
のいずれかの出力を上記表示装置に送信する、上記レタ
ーボックス・サブシステム及び上記全走査サブシステム
に接続されたマルチプレクサと、 を含み、 上記ビデオを、各ピクチャ全体を上記表示装置のビュー
イング領域全体を充填すること無しに表示するレターボ
ックス形式、または上記ビデオ・シーケンス内の各ピク
チャの一部を、上記表示装置のビューイング領域全体に
表示する全走査形式のいずれにより表示するかをユーザ
が選択的に制御できる、システム。 - 【請求項３】所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデ
オ・シーケンスを、異なる表示アスペクト比を有する表
示装置上に表示する方法であって、 上記圧縮ビデオ・シーケンスを復号化して、表示可能な
ビデオ・シーケンスを生成する復号化ステップと、制御信号に応答して 上記表示可能ビデオ・シーケンスの
各フレームをレターボックス形式または全走査形式に変
換するステップと、 上記変換により生成された上記フレームの少なくとも幾
つかを上記表示装置上に表示するステップとを含み、上
記変換ステップが、 上記フレームがインタレース式か否かを判断するステッ
プと、 上記フレームがインタレース式でないと判断され、上記
フレームがフレーム・ベースのスケーリングを使用して
いる場合、結果のスケール化フレームが上記表示装置の
サンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペクト
比、及び上記表示装置と同一の列数または行数のいずれ
かを有するように、上記フレームをスケーリングするス
テップと、 上記フレームがインタレース式であると判断される場
合、結果のフィールドが上記表示装置のサンプル・アス
ペクト比に等しいサンプル・アスペクト比、及び上記表
示装置と同一の列数または１／２の行数のいずれかを有
するように、上記フレームの各フィールドをスケーリン
グするステップであって、結果のフィールドが上記スケ
ール化フレームを形成する上記スケーリング・ステップ
と、 上記スケール化フレームが、上記表示装置と同一の列数
及び行数を有するように上記スケール化フレームを埋め
込むステップと、 を含む、方法。 - 【請求項４】所与の表示アスペクト比を有する圧縮ビデ
オ・シーケンスを異なる表示アスペクト比を有する表示
装置上に表示するシステムであって、 上記圧縮ビデオ・シーケンスを復号化して、表示可能な
ビデオ・シーケンスを生成する復号化手段と、 ユーザ開始制御信号に応答して、上記表示可能ビデオ・
シーケンスの各フレームをレターボックス形式または全
走査形式に変換する手段と、 上記変換により生成された上記フレームを表示する手段
と、を含み、 上記変換手段が、 上記の各フレームがインタレース式か否かを判断する手
段と、 上記フレームをスケーリングする論理手段であって、
ａ）上記フレームがインタレース式でないと判断され、
上記フレームがフレーム・ベースのスケーリングを使用
している場合、結果のスケール化フレームが上記表示装
置のサンプル・アスペクト比に等しいサンプル・アスペ
クト比、及び上記表示装置と同一の列数または行数のい
ずれかを有するように上記フレームをスケーリングし、
ｂ）上記フレームがインタレース式であると判断される
場合、結果のフィールドが上記表示装置のサンプル・ア
スペクト比に等しいサンプル・アスペクト比、及び上記
表示装置と同一の列数または１／２の行数のいずれかを
有するように、上記フレームの各フィールドをスケーリ
ングし、結果のフィールドが上記スケール化フレームを
形成する、上記論理手段と、 上記スケール化フレームが上記表示装置と同一の列数及
び行数を有するように上記スケール化フレームを埋め込
む手段と、 を含む、 システム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/450,196 US5638130A (en) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | Display system with switchable aspect ratio |
| US450196 | 1995-05-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08331481A JPH08331481A (ja) | 1996-12-13 |
| JP3301055B2 true JP3301055B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=23787159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07636096A Expired - Lifetime JP3301055B2 (ja) | 1995-05-25 | 1996-03-29 | 表示システム及び方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5638130A (ja) |
| JP (1) | JP3301055B2 (ja) |
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| DE69210303T2 (de) * | 1991-05-23 | 1996-11-14 | Hitachi Ltd | Breitbildschirmfernsehempfänger mit Bildseitenverhältnisumwandlungsfunktion und Verfahren zur Darstellung eines vergrösserten Abschnittes |
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-
1995
- 1995-05-25 US US08/450,196 patent/US5638130A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-03-29 JP JP07636096A patent/JP3301055B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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