JP4004578B2 - クローズド・キャプションデータのフリーズ（固定）を提供するシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン信号に含まれるクローズド・キャプションデータ(closed caption data) のごとき、補助情報(auxiliary information) を処理するシステムに関する。
【０００２】
なお、本明細書の記述は本件出願の優先権の基礎たる米国特許出願第０８／５５７，７９８号（１９９５年１１月１３日出願）の明細書の記載に基づくものであって、当該米国特許出願の番号を参照することによって当該米国特許出願の明細書の記載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。
【０００３】
【従来の技術】
ＴＶ（テレビジョン）プログラムのビデオおよびオーディオ・プログラム部分に加えて、ＴＶ信号は補助情報を含んでいる。ＮＴＳＣ標準ＴＶ信号のようなアナログＴＶ信号は、垂直ブランキング期間内の水平線期間中に補助データを含んでいる。一つの例は、フィールド１のライン２１に含まれるクローズド・キャプションデータである。デジタルＴＶ信号は、通常、データ語(data words)のパケットあるいはグループを含んでいる。各パケットは、ビデオ、オーディオあるいは補助情報のような特定の種類の情報を表わす。パケット化されたデジタルＴＶ信号を処理するデジタルＴＶシステムの一例として、トムソン・コンシューマ・エレクトロニクス社(Thomson Consumer Electronics, Inc., Indianapolis, Indiana) によって製造されたＤＳＳ（登録商標：Digital Satellite System) がある。
【０００４】
システムがアナログ式であるかデジタル式であるかによらず、映像受信機は入力信号中のビデオ情報と補助情報の両方を処理して、キネスコープのような表示装置に結合するのに適した出力信号を生成する。クローズド・キャプションのような補助情報表示機能によって、ＴＶ受信機は、ビデオ情報を表わす信号成分(signal component)および補助情報を表わす他の信号成分を含む出力ビデオ信号を生成することができる。この出力ビデオ信号にしたがって生成された表示画像は、出力信号のビデオ情報成分を表わす主画像領域(main image region) と表示装置の主領域中に挿入されたより小さい画像領域(smaller image region)を含んでいる。クローズド・キャプションの場合、より小さい画像領域内に表示されたキャプションは、ＴＶプログラムのオーディオ・プログラム部分に含まれるスピーチのようなオーディオ情報の可視的表現を提供する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
補助情報の処理に加えて、ＴＶシステムはピクチャ・イン・ピクチャ（ＰＩＰ）表示を行うこと、すなわち、第２のビデオ信号を表わす大きい画像すなわち主画像(main picture : main pix) と同時に、第１のビデオ信号を表わす小さい画像(small picture：small pix)を表示することもできる。このスモールｐｉｘは、メインｐｉｘの一部に挿入される。このスモールｐｉｘは、通常、第１のビデオ信号中のビデオ情報が変化するのにしたがって変化するが、あるシステムではスモールｐｉｘ中の画像を変化させないようにするフリーズ機能(freeze feature)を具えている。しかし、オーディオ・プログラムのようなＴＶ信号の非ビデオ部分およびクローズド・キャプション情報はビデオとは別に処理され、スモールｐｉｘのフリーズ機能(freeze feature)の作動によって影響されない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシステムは、ビデオ情報、オーディオ情報、およびクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを含む補助情報を含む入力信号（ＲＦ＿ＩＮ）を処理して、前記ビデオ情報の一部を表わす第１の領域（２３０）を有する画像を生成するように表示装置に結合するのに適した出力信号（ＲＧＢ ＯＵＴ）を供給する入力信号処理手段（１０５，１１０，１３０，１４０，１４１，１５５）と、
前記データに応答してクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを表わす信号成分を生成する信号成分生成手段（１１０）とを備え、
ここで、前記入力信号処理手段（１０５，１１０，１３０，１４０，１４１，１５５）は本システムの第１の動作モードの期間中、前記画像の第２の領域（２４０）にクローズド・キャプション情報を生成するために前記信号成分を前記出力信号（ＲＧＢ ＯＵＴ）に含め、前記クローズド・キャプション情報は前記第１の動作モードの期間中、前記データに応答して更新され、
さらに、ユーザにより与えられる第１の命令コードに応答して、本システムの第２の動作モードを作動させる制御手段（１１２）により特徴付けられ、該第２の動作モードの期間中、前記出力信号は前記画像の前記第２の領域を生成するために前記信号成分を含み、かつ該第２の動作モードの期間中、１）前記信号成分生成手段（１１０）は、クローズド・キャプション情報をフリーズ状態にするために、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新することを、禁止し、２）前記入力信号を処理する前記手段は、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記画像の前記第1の領域を更新し続けるために、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記出力信号を変更するものである。
さらに、前記制御手段（１１２）は、本システムの第３の動作モードを作動させるためにユーザによって与えられる第２のコマンドコードに応答し、その作動期間中、前記入力信号に応答して前記メモリの前記第１および第２の領域に記憶された前記データを変更することを禁止し、それにより前記第３の動作モードの期間中、前記画像の前記第１および第２の領域の更新を禁止することを特徴とする。
【０００７】
本発明のある形態は、表示された補助情報、たとえばクローズド・キャプションが、入力ＴＶ信号中の補助情報によって変化しないようにすることが望ましいことを認識することに関係する。たとえば、あるキャプション(caption) が電話番号を含み、ユーザがその電話番号を写し取る間はそのキャプションが変化しないことを希望する場合である。
【０００８】
本発明の他の形態は、上述した問題を解決するシステムを提供することに関係する。このシステムは、ビデオ情報、オーディオ情報、およびオーディオ情報の一部を表わすデータを含む入力信号に応答して、第１および第２の領域を有する画像を生成する表示装置(display device)に結合するのに適した出力信号を発生する。この第２の領域は、入力信号中に含まれるデータにしたがって生成され、入力信号中に含まれるデータによって表わされるオーディオ情報の可視的表現(visible representation)を与える。このシステムは、データに応答して可視的表現を更新しないようにするために、ユーザによって与えられる命令コードに応答する。
【０００９】
本発明の他の形態は、システムの複数の動作モードの中から選択を行うことができるシステムに関する。それぞれの動作モードは、複数の信号成分を有する入力信号を処理して、複数の領域を有する画像を生成するのに適した出力信号を与えることに関係する。各領域の画像は、複数の信号成分のそれぞれに応答して更新される。各動作モードは、少なくとも一つの領域の更新を禁止する。
【００１０】
本発明は以下の添付図面を参照することによって、さらによく理解することができるであろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に例示したＴＶ（テレビジョン）受信機は、高周波（ＲＦ）ＴＶ信号を、たとえばアンテナあるいはケーブルから受信してチューナ・アセンブリ１０５に印加する入力端子１００を有する。チューナ・アセンブリ１０５は、コントローラ１１０からの制御信号に応答して特定のＲＦ信号を選択しかつ増幅する。本明細書において用いられる“コントローラ”、“コントロール・プロセッサ”、“マイクロプロセッサ”（またはμＰ）、および“マイクロ・コンピュータ”（またはμＣ）の語は同等であり、集積回路（ＩＣ）形式であるか否かによらず、制御機能を行う素子を表わす。図１において、コントローラ１１０は、バス１１１を介して相互に接続され、ＳＧＳトムソン社(Thomson, Inc.) により製造されたＳＴ９集積回路（ＩＣ）のようなマイクロ・コンピュータの方式で動作する中央処理装置（ＣＰＵ）１１２、ＲＯＭ１１４およびＲＡＭ１１６を含む。μＣ１１０内のＣＰＵ１１２は、ＲＯＭ１１４およびＥＥＰＯＭ１２７に記憶されたソフトウエア命令に応答して、また、たとえばＴＶ受信機のフロント・パネルに取り付けられた“ローカル”キーボード１２０、および赤外線（ＩＲ）リモート・コントロール器１２５のキーを押すことによって発生されるユーザ指定命令コード(user-provided command code)に応答して制御信号を発生する。コントローラ１１０は、ＩＲ受信器１２２を介してＩＲリモート・コントロール器１２５から命令コード(command code)を受信する。コントローラ１１０によって発生された制御信号は、図１中でＣＴＲＬ＿ＢＵＳとラベルされたパスによって表わされる制御バスを介してシステム内の他のデバイス、たとえばチューナ１０５に伝えられる。図１に示すコントロールバスの代表的な構成は、フィリップス社(Philips) によってサポートされているインターインテグレーテッド・サーキット（ＩＩＣまたはＩ２Ｃ）バスプロトコルに基づく二線式シリアル・バスである。
ユーザがキーボード１２０またはリモート・コントロール器１２５を押して特定のＴＶチャンネルを選択すると、コントローラ１１０がバスＣＴＲＬ＿ＢＵＳ上に制御信号を生成して、チューナ１０５を選択されたチャンネルのＲＦ信号に同調させる。チューナ１０５は同調チャンネルに相当する中間周波（ＩＦ）信号を出力する。プロセッサ１３０がビデオＩＦ（ＶＩＦ）増幅段、ＡＦＴ回路、ビデオ検波器、およびサウンドＩＦ（ＳＩＦ）増幅段のような回路を含む場合、このＩＦ信号を処理してベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯおよびサウンド・キャリア信号ＡＵＤＩＯを生成する。オーディオ信号プロセッサ１３５は、オーディオ検波器およびステレオ・デコーダを含み、信号ＡＵＤＩＯを処理してスピーカ・ユニット１３６を駆動するのに適した第１のベースバンド・オーディオ信号を生成する。信号ＡＵＤＩＯ ＩＮは、ＡＵＤＩＯ ＩＮ端子１０１を介してオーディオ・プロセッサ１３５に結合された外部ソース、たとえばビデオ・カセット・レコーダ（ＶＣＲ）により供給される第２のベースバンド・オーディオ信号を表わす。さらに、オーディオ・プロセッサ１３５内には、コントローラ１１０の制御の下に第１および第２のベースバンド・オーディオ信号の一つをスピーカ・ユニット１３６に結合するスイッチ（図１に図示せず）が含まれる。
【００１２】
図１に例示したＴＶ受信機は、第２のビデオ信号を表わすより大きいまたは主画像（大ｐｉｘ）の一部内に、一つのビデオ信号を表わす小さい画像（小ｐｉｘ）を表示するためのピクチャ・イン・ピクチャ（ｐｉｘインｐｉｘまたはＰＩＰ）処理能力を有する。より具体的には、図１に示すシステムは、ビデオ・スイッチ１４０、ＰＩＰプロセッサ１４１およびＲＡＭ１４５を有するＰＩＰ処理機構(processing feature)を含んでいる。ＩＦプロセッサ１３０からのベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯがビデオ・スイッチ１４０の一方の入力端に印加される。ＶＣＲのような外部ソースからの第２のベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯ ＩＮは、端子１０２を介してスイッチ１４０の第２の入力端に結合される。バスＣＴＲＬ＿ＢＵＳを介してコントローラ１１０から受信された制御信号に応答して、スイッチ１４０はベースバンド信号ＶＩＤＥＯおよびＶＩＤＥＯ ＩＮの一つをＬＰＶ（ラージｐｉｘビデオ）としてラベルされているパスに結合し、他方のベースバンド信号をＳＰＶ（スモールｐｉｘビデオ）としてラベルされているパスに結合する。
【００１３】
ＰＩＰ機能(feature) を作動させると、例えばユーザがリモート・コントロール器１２５上の“ＰＩＰ”キーを押すと、ＰＩＰプロセッサ１４１は信号ＬＰＶおよびＳＰＶを組み合わせる。このことにより、プロセッサ１４１によって生成された信号ＰＶＩＤは、小ｐｉｘが表示されるべき期間中には信号ＳＰＶを表わし、他の時間、すなわち大ｐｉｘが表示されるべき時間には信号ＬＰＶを表わすようになる。信号ＬＰＶは、ＰＩＰ処理が禁止(disabled)されているときは継続的に信号ＰＶＩＤに結合される。ＰＩＰプロセッサ１４１はＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）を含み、その変換信号ＳＰＶを濾波して小ｐｉｘを表わすデジタル・データを得る。このデータはＲＡＭ１４５に記憶される。小ｐｉｘが表示されるべきときには、記憶されたデータがＲＡＭ１４５から読み出され、ＰＩＰプロセッサ１４１に含まれるＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）を介してアナログ形式の小画面信号(small picture signal)に変換され、信号ＰＶＩＤ中に挿入される。ＰＩＰプロセッサ１４１内のタイミング回路は、信号ＰＶＩＤへの小画面信号の挿入を大画面信号と同期させて、小画面が大画面表示の適当な部分に含まれるようにする。このタイミング回路は、信号ＬＰＶ内で生じる水平表示期間を示す同期分離器１６０からの同期信号ＳＹＮＣに応答して、作動する。
【００１４】
ＰＩＰプロセッサ１４１からの信号ＰＶＩＤはビデオ信号プロセッサ１５５で処理され、画像表示装置(image display device)へ結合するのに適した赤、緑および青（Ｒ，ＧおよびＢ）出力信号ＲＧＢが生成される。プロセッサ１５５における処理は、自動クロマおよびルーマ制御機能、および、ユーザによって制御されるコントラストおよび輝度制御のような制御機能を含む。プロセッサ１５５によって生成されたＲＧＢ信号は、キネスコープ１５８に結合する前にキネスコープ・ドライバ・アンプ１５６によって適当な高電圧まで増幅され、それによって希望する画像を表示する。キネスコープ１５８上の表示は、キネスコープ１５８の偏向コイルに結合された垂直および水平偏向信号ＶＲおよびＨＲのそれぞれによって制御される。偏向ユニット１７０は、同期分離器１６０によって複合大画面ビデオ信号(composite large picture video signal) ＬＰＶの同期成分からそれぞれ分離された水平および垂直同期信号ＨＳおよびＶＳに応答して信号ＨＲおよびＶＲを生成する。以上説明した図１のシステムのこれらの部分は、たとえば、トムソン社(Thomson Consumer Electronics, Indianapolis, Indiana) によって製造されたＣＴＣ−１７６カラー・テレビジョン・シャーシから既知である。
【００１５】
さらに加えて、図１に示すシステムは、本発明の原理によるクローズド・キャプション表示能力(closed caption display capability) も含んでいる。より具体的には、クローズド・キャプション（ＣＣ）の表示の生成に加えて、本システムはＣＣ表示を“フリーズ状態に(freezing)”すること、すなわち、ユーザの命令に応答して表示の変化を禁止することができる。図２は、クローズド・キャプション表示のフリーズが望ましい状況を示す。図２において、ＴＶ受信機２１０は、画像の一つの領域にクローズド・キャプション表示２４０を、また画像の他の領域にビデオ表示２３０を生成する表示装置(display device)２２０を含んでいる。クローズド・キャプション表示２４０に含まれる情報は、ユーザが保存を希望すると考えられる電話番号を含んでいる。しかしながら、クローズド・キャプション表示はＴＶプログラムのオーディオ部分の変化に伴って変化し、ユーザが番号を記録する前に電話番号が消えることがある。キャプション・フリーズ機能を作動させることにより、たとえば、リモート・コントロール器１２５のキーを押すことにより、ユーザがその電話番号を記録するまでそのキャプション表示を変化させずに維持することができる。以下に詳しく説明するように、図１に示した実施の形態は、クローズド・キャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５、スクリーン表示（ＯＳＤ：on-screen display)プロセッサ１１７およびＣＰＵ１１２を含むμＣ１１０の機構を介して、上記のクローズド・キャプション・フリーズ機能を提供する。以下の説明は、μＣ１１０の部分をさらに詳細に示す図３に関する。図１および図３の両方において、同一の参照符号は同一あるいは類似の構成を示す。
【００１６】
クローズド・キャプション表示の生成に必要なクローズド・キャプションデータは、クローズド・キャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５によって図１の大画面ビデオ信号ＬＰＶから抽出される。ＣＣプロセッサ１１５は、フィールド１のライン２１におけるそれぞれの発生の後半の期間中、すなわちクローズド・キャプションデータ期間中(closed caption data interval)に、２バイトのクローズド・キャプションデータを抽出する。データの各バイトは、表示内に含まれるべきＡＳＣＩＩキャラクタあるいはキャプションを配置すべき画像中の位置のようなクローズド・キャプション表示の属性を定義する制御コードを表わす。
【００１７】
図３から分かるように、ＣＣプロセッサ１１５は、データ・スライサ３５１、二つの８−ビット・レジスタ３５２および３５３、および制御ユニット３５４を含んでいる。データ・スライサ３５１を構成するのに適したデータ・スライサの設計は、Juri Tultsの名前で１９９３年７月２９日に出願された国際特許出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＵＳ ９３／０７１６３（国際公開Ｎｏ．ＷＯ ９４／０７３３４で１９９４年３月３１日付で公開）に詳しく記載されている。クローズド・キャプションが作動可能の場合、ＣＰＵ１１２は、データ・スライサ３５１を作動可能（イネーブル）にする制御ユニット３５４のレジスタに制御データを書き込む。データ・スライサ３５１内のタイミング回路は、タイミング信号ＨＰＬＳ，ＶＰＬＳおよび信号ＬＰＶの同期信号成分に応答して、クローズド・キャプション期間(closed caption interval) が生じる時を決定する。クローズド・キャプション期間中、データ・スライサ３５１は信号ＬＰＶから一連の１６ビットのクローズド・キャプションデータを生成する。各ビットは、それがデータ・スライサ３５１によって生成されるにしたがってレジスタ３５２および３５３に対してシリアルにシフトされる。クローズド・キャプション期間の終りにおいて、レジスタ３５２および３５３はそれぞれ１バイトのクローズド・キャプションデータを含んでいる。１６ビットのＣＣデータがすべてレジスタ３５２および３５３にロードされると、制御ユニット３５４に割り込みフラグを立て、ＣＰＵ１１２はバス１１１を介してこれらレジスタからデータのバイト(bytes) を読み出す。ＣＣ表示に含まれるべきキャラクタを表わすバイト(bytes) は、図３においてＣＣ ＤＡＴＡ３１６として示されているＲＡＭ１１６の一部に蓄えられる。ＣＣ制御情報を表わすバイトは、ＣＰＵ１１２で処理されて、ＣＣデータを適切に表示するのに必要な情報を提供する。
【００１８】
クローズド・キャプション表示の完全な行を形成するのに必要なすべてのキャラクタを受信しＲＡＭ１１６に記憶した後、ＣＰＵ１１２はＲＡＭ１１６からバス１１１を介してＯＳＤプロセッサ１１７のＲＡＭ１１９にデータを転送する。図３から分かるように、ＲＡＭ１１９は二つのセクション、すなわちＲＡＭ３７１およびＲＡＭ３７２に分割されている。各セクションは、クローズド・キャプションデータの一つの完全な行を記憶する。ＣＰＵ１１２によってＲＡＭ１１９に転送されたデータは、ＲＡＭ１１９の一方のセクション、たとえばＲＡＭ３７１に書き込まれる。この一方のセクションはＲＡＭ１１９の他方のセクション、たとえばＲＡＭ３７２からデータを読み出している間バッファとして働き、キャプションの行を表示する。ＲＡＭ１１９の表示セクション内のすべてのデータが読み出されて表示されるまで、バッファセクションは新たなデータで満たされている。ＲＡＭ１１９のセクションのバッファおよび表示機能はスワップ(swapped) され、キャプションの次の行が表示される。
【００１９】
たとえば、図３に示すように、二極双投スイッチ３７３の“Ａ”側のノードＡ１を介してデータがバス１１１からＲＡＭ３７１に書き込まれ、スイッチ３７３の“Ｂ”側のノードＢ１を介してデータがＲＡＭ３７１から読み出される。かくして、ＲＡＭ３７２が表示メモリである間、ＲＡＭ３７１はバッファメモリとして機能する。キャプションの一つの行の表示が完了すると、ＲＡＭ３７１を読み出しモードに、ＲＡＭ３７２を書き込みモードに変えることによって、ＲＡＭ３７１およびＲＡＭ３７２の機能をスワップさせる。ＲＡＭ機能のスワップは、スイッチ３７３を切り替えてノードＢ２を介してデータをＲＡＭ３７１から表示用に読み出している間に、ノードＡ２を介してバス１１１からのデータをバッファＲＡＭ３７２に結合させることによって達成される。スイッチ３７３は、ＯＳＤプロセッサ１１７内の制御ユニット３７９によって制御される。
【００２０】
表示のためにＲＡＭ３７１またはＲＡＭ３７２から読み出されたＣＣキャラクタ・データは、先ず、ＲＡＭから読み出される特定のキャラクタを生成するのに必要な表示画素値(display pixel values) を与えるルックアップ・テーブルを含むＲＯＭ３７５に結合される。この画素（ピクセル）値(pixel values)は画素（ピクセル）論理ユニット(pixel logic unit)３７６で処理され、必要な画素値を生成する赤、緑および青（Ｒ，ＧおよびＢ）のデジタル信号を生成する。このデジタルＲ，ＧおよびＢ信号はＯＳＤプロセッサ１１７に含まれるＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）を介してアナログＲ，ＧおよびＢ信号に変換される。アナログＲ，ＧおよびＢ信号はμＣ１１０から出力され、図１および図３においてＯＳＤ＿ＲＧＢとしてラベルされているパスを介してビデオ信号プロセッサ１５５に結合される。アナログＲ，ＧおよびＢ信号に加えて、ＯＳＤプロセッサ１１７は、ＯＳＤデータが表示されるべき際の間隔を示す制御信号ＳＷ＿ＣＴＲＬを発生する。ビデオ信号プロセッサ１５５内の高速スイッチ１５５１は、信号ＳＷ＿ＣＴＲＬに応答してＯＳＤ Ｒ，ＧおよびＢ出力信号を、ＯＳＤ表示期間(OSD display intervals) 中、プロセッサ１５５のビデオ処理回路に結合する。このビデオ処理回路は、表示装置１５８に結合されて希望する画面表示を生成するための信号ＲＧＢＯＵＴを生成する。その他の時間、たとえば主画面表示期間中(during main picture display intervals) には、スイッチ１５５１が信号ＯＳＤ＿ＲＧＢをＲＧＢＯＵＴパスから切り離し、ビデオ処理回路を介してパスＰＶＩＤ上のＲ，ＧおよびＢ信号を信号ＲＧＢＯＵＴに結合する。信号ＰＶＩＤ中のビデオ情報を表わす画像が、結果として、生成される。
【００２１】
本発明の原理に例えば、図１および図３のシステムによって生成されるクローズド・キャプション表示をフリーズ状態にすることができる。すなわち、ＣＣデータ表示が継続し、信号ＬＰＶ中の新たなＣＣデータに応答して変化することがない。ＣＣ表示のフリーズは、たとえば、リモート・コントロール器１２５の特定のキーを押し、ユーザが“キャプション・フリーズ”動作モードを選択することによって開始される。マイクロ・コンピュータ１１０がフリーズ・キャプション命令コード(freeze captioning command code)を受信し、ＣＰＵ１１２が“キャプション・フリーズ”ソフトウェア・ルーチンを実行させることによって応答する。このソフトウェア・ルーチンはＣＣ表示の生成を継続させ、かつ、ＣＣプロセッサ１１５からの“データ使用可能(data-available)”割込み信号をマスクするためにＣＰＵ１１２内の割り込み制御レジスタの１ビットを立てる。その結果として、ＣＰＵ１１２はＣＣプロセッサ１１５からの割り込みを無視する。この割り込みとは、新たなクローズド・キャプションデータが使用可能(available) であり、新たなクローズド・キャプションデータが検索されておらず、また新たなＣＣキャラクタがＲＡＭ１１６および１１９に転送されていないことを示すものである。スイッチ３７３の作動によるＲＡＭ３７１および３７２のスワップはフリーズ・モードの間継続する。いずれのＲＡＭにも新たなデータが書き込まれないので、ＣＣ表示はフリーズ・キャプション・モードの間変化しない。すなわち、表示がフリーズ状態にされる。
【００２２】
ＣＣ表示をフリーズ状態にする別のアプローチは、キャプション・フリーズ動作モード(freeze caption mode of operation)の期間中、ＲＡＭ１１６の領域３１６（図３参照）内のデータが変化するのを禁止するものである。より具体的には、ユーザがキャプション・フリーズ動作モードを作動させると、ＣＰＵ１１２は、ＣＣプロセッサ１１５からの新たなクローズド・キャプションデータ・バイトについてＲＡＭ１１６のセクション３１６への転送を禁止する。このことにより、セクション３１６内のデータは変化しない。ＣＰＵ１１２はフリーズ・モードの間ＲＡＭ１１６からＯＳＤプロセッサ１１７内のＲＡＭ１１９にデータを転送し続け、これにより、表示におけるＣＣキャラクタの各行のデータを供給する。しかし、ＲＡＭ３１６内のデータが変化しないので、ＲＡＭ３７１および３７２に書き込まれるデータが変化せず、それによってＣＣ表示の変化が禁止される。
【００２３】
クローズド・キャプション表示信号の生成に加えて、ＯＳＤプロセッサ１１７は画面上メニュー(on-screen menus) のようなグラフィックを表示するための信号を発生する。ＯＳＤプロセッサ１１７内のメモリ１１９の容量が限られているので、図１に示すようなＴＶ受信機はグラフィックとクローズド・キャプションの両方を同時に表示することができない。たとえば、クローズド・キャプション表示が発生されているとき、ユーザがメニューの表示を必要とする機能を作動させた場合、ＲＡＭ１１９がメニュー表示の発生に使用されている間、キャプション表示は禁止(disabled)される。
【００２４】
メニュー表示が作動されているとき、キャプション・フリーズ・モードを作動させると、フリーズ・キャプション画像(frozen caption image)に相当するデータの扱いに関して二つのオプションが存在する。第１に、上述のようにメモリ１１９内のデータを変化させないことによってフリーズ・キャプションを発生させた場合、メニューを作動させたときにＣＣデータをメニュー表示データと取り換えることによってメモリ１１９の内容が廃棄されることがある。メニュー表示モードが終ると、キャプションが使用可能のままであればキャプションが再び現れる（ユーザは適当なメニュー入力を選択することによって、キャプションを禁止するかまたはメニューが表示されている間キャプションをフリーズ状態にすることができる）。前回のキャプションデータが廃棄されたため、フリーズ・キャプション・モードが禁止(disabled)された場合には、キャプション表示は入力信号内のデータに応答して変化する。言い換えると、フリーズ・モードが使用可能(enabled) とされた場合には、キャプション表示はフリーズ状態にされる。第２に、メニュー表示を作動させるときにクローズド・キャプションデータをメモリ１１９からＲＡＭ１１６へ転送可能であり、メニューが表示されている間ＲＡＭ１１６に一時的に記憶し、メニュー表示が終ったときにＲＡＭ１１９に戻す。この方法によれば、メニュー表示が始まる前に存在したフリーズ・キャプションを、メニュー表示が終ったときに復元することができる。メニュー表示期間中(during the menu display interval)にキャプションが禁止(disabled)とされると、メニュー表示が終ったときにキャプションが生成されない。メニュー表示期間中にキャプション・フリーズが禁止(disabled)されていても、キャプションが可能(enabled) のままであれば、メニュー期間が終ったときにキャプション表示が再び現れ、入力信号に応答して変化する。
【００２５】
クローズド・キャプション(closed captioning) のフリーズに加えて、本発明の他の実施の形態にしたがって構成されたＴＶ受信機は、多数の画像フリーズ・モードの一つを選択することができる。たとえば、第１の動作モードの間、クローズド・キャプション表示が上記のようにフリーズ状態にされるが、主画像、たとえばＴＶプログラム表示は入力信号に応答して引き続き更新される。第２の動作モードは、クローズド・キャプション表示が引き続き変化する間、主画像をフリーズ状態にするものである。主画像をフリーズ状態にするアプローチの例は以下に説明する。第３の動作モードの間、主画像とキャプションを同時にフリーズ状態にする。各フリーズ・モードは、入力信号の１または１以上の各信号成分に応答して、マルチ領域表示(multi-region display)の１または１以上の領域が更新されるのを禁止するものである。
【００２６】
図４は上記オプションを選択するアプローチを示すフローチャートである。図４に示す制御機能は、図１のコントローラ１１０で実行されるソフトウェアあるいはデジタルＴＶ受信機の制御プロセッサによって達成できる。図４のルーチンは、ユーザがフリーズ・モードを選択する、すなわちシステムのためにキャプションのみフリーズ状態にする(freeze captioning) 、ビデオのみフリーズ状態にする(freeze video) 、あるいはビデオとキャプションをフリーズ状態にする(freeze video and captioning) モードを選択するステップ４１０で始まる。図１の表示装置１５８に表示されるメニュー上で選択可能なオプションとして各種のフリーズ・モードを提供することにより、モード選択を達成できる。メニューの表示およびメニュー上において希望するフリーズ・モードの選択は、共に、図１のリモート・コントロール器１２５上の適当なキーまたはキー群を押すことによって達成できる。フリーズ・モードの選択により、対応する命令コードが生成され、これが制御プロセッサ１１０によって処理され、これにより、選択されたモードを示すフリーズ・モード・ビット(freeze mode bits)の値が決定される。
【００２７】
ユーザが、たとえば図１のリモート・コントロール器１２５上のフリーズ・キーを押して特定の命令コードを与えることにより、選択されたフリーズ・モードを作動させる。このフリーズ作動命令コード(freeze-activation command code)は、図４の手順中のステップ４１２においてコントローラ１１０によって検出される。本システムは、ステップ４１５においてフリーズ・ステータス(freeze status) をトグルすることによって命令コードに応答する。このことは、ビデオおよび／またはキャプション・フリーズが作動(active)していればそれを止め、非作動(inactive)であれば開始させることを意味する。フリーズ・ステータスのトグルは、たとえば、フリーズ命令コードに応答してフリーズ・ステータス・ビットの状態を制御プロセッサで変更することによって達成できる。
【００２８】
ステップ４２０においては、フリーズ・ステータスをチェックすることによって、たとえばフリーズ・ステータス・フラグ・ビットをテストすることによって、フリーズ・モードがイネーブル(enabled) か否かを本システムが判断する。フリーズが禁止（ディセーブル：disabled) されていれば（ステップ４２０において“ＮＯ”）、ステップ４８０において通常のビデオおよびキャプション表示を回復(restore) し、ステップ４９０においてこのルーチンから退去する。フリーズがイネーブルであれば（ステップ４２０において“ＹＥＳ”）、ステップ４３０および４４０においてフリーズ・モード・ビットの値をテストすることによって、コントローラはステップ４１０で選択されたフリーズ・モードを判断する。ステップ４３０ではビデオのみ、すなわち主画面(main image)をフリーズすべきか否かを検出し、そうであればステップ４５０でビデオのみのフリーズ処理を作動させ、ステップ４９０で本ルーチンを出る。ステップ４３０の結果が否定であることは、キャプションのみのフリーズか、または、キャプションとビデオの両方をフリーズすべきか、のいずれかを示す。すなわち、ステップ４３０における否定的結果は、キャプションのみをフリーズすべきか否かというステップ４４０における判断につながる。もしそうであれば、ステップ４６０においてキャプションのみフリーズを作動させ、ステップ４９０において本ルーチンを終了する。そうでなければ、ステップ４４０の後にステップ４７０が続く。このステップ４７０では、ステップ４９０で本ルーチンを出る前に、ビデオおよびキャプションの両方のフリーズを開始する。
【００２９】
画面の主領域におけるビデオのフリーズに関する動作モードは、完全なフル画面ビデオ画像を表わすデジタル・データを記憶するのに十分な容量を有するメモリをシステム内に備えることによって実現できる。たとえば、図１のＲＡＭ１４５の容量は、主画面の生成に必要なすべてのデータをＲＡＭ１４５の一つの領域に記憶可能なものである。ＲＡＭ１４５の他の領域は、ＰＩＰが作動しているときにクローズド・キャプション表示を生成し、小ｐｉｘを生成するためのデータを記憶する。ユーザが適当な命令コードを与えることによってビデオ・フリーズを作動させると、コントローラ１１０はプロセッサ１４１に命令を送り、主画像データを記憶するメモリ領域の内容が入力信号中のビデオ情報に応答して変化するのを禁止する。その代わり、記憶されたデータは繰り返してアクセスされて使用されるので、記憶されたデータを新たな情報が受信されるにしたがって定期的に更新するようなことはせずに、変化しない画像が生成される。上述のように、キャプション・フリーズは、キャプション表示を表わすデータを記憶するメモリの或る領域の変化を防止することによって実現できる。すなわち、上記のビデオおよび／またはキャプション・フリーズ・モードは、メモリの１または１以上の領域のデータが入力信号に応答して変化しないようにすることによって実現可能である。
【００３０】
上記の説明はアナログＴＶ信号を処理するシステムに関するものであったが、本発明はデジタルＴＶ信号処理システムにも適用可能である。図５に示すシステムは上記のフリーズ・キャプションおよび／またはフリーズ・ビデオ機能を備えたＤＳＳ（登録商標：Digital Satellite System) システムのようなデジタル信号処理システムの一部を示す。図５において、マイクロ・コンピュータ５１０はユーザによって、たとえば図１の対応する構成に関する上記と同様な方法でリモート・コントロール器５１５およびＩＲ受信機５１７を介して与えられた命令コードに応答してシステムの動作を制御する。デジタル入力信号"DATA IN" は、ビデオおよびオーディオ情報を表わすデータ、および、少なくともオーディオ情報の一部を表わすクローズド・キャプションデータのようなデータを含んでいる。信号"DATA IN"はチューナあるいはＶＣＲ（図５に図示せず）のような信号源から供給され、この信号は、データのルーチング(routing) を含む“搬送（トランスポート）”機能を行うプロセッサ５２０によって処理される。集積回路化が可能なプロセッサ５２０は、信号DATA IN からのデータをスタティック(static)ＲＡＭ（ＳＲＡＭ）５４０に記憶し（書き込み）、記憶されたデータをアクセスし（読み出し）、コントローラ５１０およびダイレクト・メモリ・アクセス（ＤＭＡ）制御ユニット５２４の制御の下に、データを出力信号DATA OUTに含める。
【００３１】
信号DATA IN は“パケット化”されたデータを含んでいる。すなわちデータは、多数バイトのデータから成るパケットに配列されている。各パケットは、パケットの非ヘッダの内容あるいは“ペイロード(payload) ”部を識別する“ヘッダ”部を含む。たとえば、ヘッダは、パケットがチャンネル５上のプログラミング用のビデオ・データを含んでいることを示すことができる。他のパケットは、オーディオ・データおよびクローズド・キャプション（ＣＣ）データのような補助データを含んでいる。図５において、プロセッサ５２０のヘッダ・デコーダ５２２はヘッダ・データをデコードして、パケット・ペイロードをどのように処理するかを決定する。たとえば、ヘッダ・デコーダ５２２がパケット・ヘッダをデコードし、あるパケットがＣＣデータを含むことを見つける。ヘッダ・デコーダ５２２は、ＤＡＭ制御ユニット５２４に信号を送ってＣＣデータ記憶動作を要求する。ＤＭＡ制御ユニット(DMA CTRL)５２４はマルチプレクサ（ＭＵＸ）５１８および双方向入出力（ＩＯ）バッファ５１４を制御することによって応答し、信号DATA IN をＳＲＡＭ５４０のデータ入力に結合する。ＤＡＭ制御ユニット５２４は、また図５に示すようにＳＲＡＭ５４０のある領域５４１にＣＣデータを記憶するために、ＭＵＸ５１６を介してＳＲＡＭ５４０へアドレス入力を供給する。信号DATA IN 内の他の種類のデータ、たとえばビデオ・データは、領域５４２のようなＳＲＡＭ５４０の他の領域に書き込まれる。ＳＲＡＭ制御ユニット(SRAM CTRL) ５１２は、データがＳＲＡＭ５４０に書き込まれる時を制御するためにＳＲＡＭ５４０のためのリード／ライト・ストローブ信号Ｒ／Ｗを発生する。信号DATA IN を介して受け取ったデータを記憶する以外に、ＳＲＡＭ５４０はコントローラ（マイクロ・コンピュータ）５１０により発生されたデータも記憶し、メニューおよびチャンネル番号表示のような画面上表示（ＯＳＤ）機能(on-screen display features)を提供する。
【００３２】
ＳＲＡＭ５４０に記憶されたデータをアクセスしてＭＵＸ５５２およびＩ／Ｏバッファ５５４を介してプロセッサ５２０から出力し、信号DATA OUTを生成することができる。ＤＭＡ制御ユニット５２４からの制御信号はアプリケーション制御ユニット(APP CTRL)５５０に送られ、バッファ５１４の出力がバッファ５５４の入力に結合されるようにＭＵＸ５５２を制御させる。このユニット５５０はまた、バッファ５５４をイネーブルにし、データ出力可能とする。信号DATA OUTは、図１のキネスコープ１５８のような表示装置上に画像を生成するのに用いられる。プロセッサ５２０は、ＳＲＡＭ５４０に記憶されたデータの各種類（タイプ）のために信号DATA OUT内に信号成分を含む。信号DATA OUTのビデオ・データ信号成分に応答して、表示画像の第１領域が生成される。クローズド・キャプションは、信号DATA OUTのＣＣ信号成分に応答して、画像の他の領域に表示される。
【００３３】
ＳＲＡＭ５４０の特定の領域におけるデータの変更(modifying data)は、信号DATA OUTの対応する信号成分に影響を与え、それによって表示の関連領域を変更(modify)する。そのメモリ領域におけるデータを継続的に読み出して表示しながら新たな入力データに応答してＳＲＡＭ５４０の特定の領域の変更を禁止することにより、表示の該当領域の更新を禁止する。すなわち、キャプションを表示しながらＳＲＡＭ５４０の領域５４１の変更を禁止することにより、クローズド・キャプションをフリーズ状態にする。同様に、メモリ領域５４２の変更を禁止することにより、表示のビデオ画像領域をフリーズ状態にする。
【００３４】
信号DATA IN のデータに応答したＳＲＡＭ５４０の領域の変更の禁止は、制御信号FREEZEを介して図５に示す実施の形態で達成される。より具体的には、たとえばリモート・コントロール器５１５上のフリーズ・ボタンが押されときに、コントローラ（マイクロ・コンピュータ）５１０が、画像の特定の領域をフリーズすべきことを示す信号FREEZEを発生することによって、ユーザにより与えられたフリーズ命令コードに応答する。ＩＣ５２０の動作シーケンスを制御するマイクロ命令制御ユニット５３２は、信号FREEZEに応答して、特定の種類（タイプ）のデータを含むパケットが受信されたときにＳＲＡＭ５４０の対応する領域に対してＤＭＡ制御ユニット５２４が書き込み動作を開始するのを禁止する。ＲＡＭ５４０からのデータの読み出しは信号FREEZEによって影響されず、ＳＲＡＭ５４０内の変化しないデータを繰り返しアクセスしてフリーズ状態にされた画像領域を生成することができる。
【００３５】
上記の実施の形態については、さまざまな変形が可能である。たとえば、本発明はＮＴＳＣ信号以外のＴＶ信号に含まれる、あるいはＮＴＳＣ信号におけるフィールド１のライン２１以外の水平線期間にあるクローズド・キャプションデータのようなデータに関して有用である。さらに、図１においてキャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５はコントローラ１１０に含まれているが、コントローラ１１０の外部、たとえば別の集積回路またはＣＣデコーダ・ユニットに設けることもできる。さらに、図１で別なブロックとして示されている各種機能も、“ワンチップ”として知られている単一のＴＶ信号プロセッサＩＣに含めることができる。たとえば、ビデオ信号プロセッサ１５５、ＩＦプロセッサ１３０、同期分離器１６０、および、少なくともオーディオ・プロセッサ１３５の一部は、サンヨー(Sanyo) によって製造されたLA7612 IC のようなＩＣに含めることができる。また、図４に関して述べた画像フリーズ・モードの選択については、表示されたメニューを介してフリーズ・モードを選択せずに、図１のリモート・コントロール器１２５に一つ以上のフリーズ・モード選択キーを付加することによって達成できる。あるいは、リモート・コントロール器１２５に含まれるキーのうち特定の組み合わせのキーを同時に押すことによって各々のフリーズ・モードを選択することができる。図５の構成の変形も可能である。例えば、図５において分離された信号として示されている信号FREEZEは、コントローラ５１０からシリアル制御バスを介してあるいはメモリ・マップされた制御技術を用いてプロセッサ５２０の機能部に伝えることができる。また、信号FREEZEをＤＭＡ制御ユニット５２４あるいはＳＲＡＭ制御ユニット５１２に直接結合して、すなわち図５に示すように制御ユニット５３２に対して結合するのではなく、ＳＲＡＭ５４０に対する書き込み動作を禁止することができる。これらの変形および他の変形は特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理を具現化するためのテレビジョン・システムを示すブロック図である。
【図２】 本発明の実施の形態の一つによるテレビジョン表示画面の一例を示す図である。
【図３】 図１に示したテレビジョン・システムの一部をさらに詳細に示すブロック図である。
【図４】 図１に示したシステムの動作モードを示すフローチャートである。
【図５】 本発明の原理を組み込んだ他の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０５ チューナ
１１０ コントローラ
１２０ ローカル・キーボード
１２２ ＩＲ受信器
１２５ リモート・コントロール器
１３０ ＩＦプロセッサ
１３５ オーディオ・プロセッサ
１４０ ビデオ・スイッチ
１４１ ＰＩＰ（ピクチャ・イン・ピクチャ）プロセッサ
１５５ ビデオ信号プロセッサ
１５６ キネ・ドライバ
１６０ 同期分離器
１７０ 偏向ユニット
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン信号に含まれるクローズド・キャプションデータ(closed caption data) のごとき、補助情報(auxiliary information) を処理するシステムに関する。
【０００２】
なお、本明細書の記述は本件出願の優先権の基礎たる米国特許出願第０８／５５７，７９８号（１９９５年１１月１３日出願）の明細書の記載に基づくものであって、当該米国特許出願の番号を参照することによって当該米国特許出願の明細書の記載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。
【０００３】
【従来の技術】
ＴＶ（テレビジョン）プログラムのビデオおよびオーディオ・プログラム部分に加えて、ＴＶ信号は補助情報を含んでいる。ＮＴＳＣ標準ＴＶ信号のようなアナログＴＶ信号は、垂直ブランキング期間内の水平線期間中に補助データを含んでいる。一つの例は、フィールド１のライン２１に含まれるクローズド・キャプションデータである。デジタルＴＶ信号は、通常、データ語(data words)のパケットあるいはグループを含んでいる。各パケットは、ビデオ、オーディオあるいは補助情報のような特定の種類の情報を表わす。パケット化されたデジタルＴＶ信号を処理するデジタルＴＶシステムの一例として、トムソン・コンシューマ・エレクトロニクス社(Thomson Consumer Electronics, Inc., Indianapolis, Indiana) によって製造されたＤＳＳ（登録商標：Digital Satellite System) がある。
【０００４】
システムがアナログ式であるかデジタル式であるかによらず、映像受信機は入力信号中のビデオ情報と補助情報の両方を処理して、キネスコープのような表示装置に結合するのに適した出力信号を生成する。クローズド・キャプションのような補助情報表示機能によって、ＴＶ受信機は、ビデオ情報を表わす信号成分(signal component)および補助情報を表わす他の信号成分を含む出力ビデオ信号を生成することができる。この出力ビデオ信号にしたがって生成された表示画像は、出力信号のビデオ情報成分を表わす主画像領域(main image region) と表示装置の主領域中に挿入されたより小さい画像領域(smaller image region)を含んでいる。クローズド・キャプションの場合、より小さい画像領域内に表示されたキャプションは、ＴＶプログラムのオーディオ・プログラム部分に含まれるスピーチのようなオーディオ情報の可視的表現を提供する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
補助情報の処理に加えて、ＴＶシステムはピクチャ・イン・ピクチャ（ＰＩＰ）表示を行うこと、すなわち、第２のビデオ信号を表わす大きい画像すなわち主画像(main picture : main pix) と同時に、第１のビデオ信号を表わす小さい画像(small picture：small pix)を表示することもできる。このスモールｐｉｘは、メインｐｉｘの一部に挿入される。このスモールｐｉｘは、通常、第１のビデオ信号中のビデオ情報が変化するのにしたがって変化するが、あるシステムではスモールｐｉｘ中の画像を変化させないようにするフリーズ機能(freeze feature)を具えている。しかし、オーディオ・プログラムのようなＴＶ信号の非ビデオ部分およびクローズド・キャプション情報はビデオとは別に処理され、スモールｐｉｘのフリーズ機能(freeze feature)の作動によって影響されない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシステムは、ビデオ情報、オーディオ情報、およびクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを含む補助情報を含む入力信号（ＲＦ＿ＩＮ）を処理して、前記ビデオ情報の一部を表わす第１の領域（２３０）を有する画像を生成するように表示装置に結合するのに適した出力信号（ＲＧＢ ＯＵＴ）を供給する入力信号処理手段（１０５，１１０，１３０，１４０，１４１，１５５）と、
前記データに応答してクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを表わす信号成分を生成する信号成分生成手段（１１０）とを備え、
ここで、前記入力信号処理手段（１０５，１１０，１３０，１４０，１４１，１５５）は本システムの第１の動作モードの期間中、前記画像の第２の領域（２４０）にクローズド・キャプション情報を生成するために前記信号成分を前記出力信号（ＲＧＢ ＯＵＴ）に含め、前記クローズド・キャプション情報は前記第１の動作モードの期間中、前記データに応答して更新され、
さらに、ユーザにより与えられる第１の命令コードに応答して、本システムの第２の動作モードを作動させる制御手段（１１２）により特徴付けられ、該第２の動作モードの期間中、前記出力信号は前記画像の前記第２の領域を生成するために前記信号成分を含み、かつ該第２の動作モードの期間中、１）前記信号成分生成手段（１１０）は、クローズド・キャプション情報をフリーズ状態にするために、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新することを、禁止し、２）前記入力信号を処理する前記手段は、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記画像の前記第1の領域を更新し続けるために、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記出力信号を変更するものである。
さらに、前記制御手段（１１２）は、本システムの第３の動作モードを作動させるためにユーザによって与えられる第２のコマンドコードに応答し、その作動期間中、前記入力信号に応答して前記メモリの前記第１および第２の領域に記憶された前記データを変更することを禁止し、それにより前記第３の動作モードの期間中、前記画像の前記第１および第２の領域の更新を禁止することを特徴とする。
【０００７】
本発明のある形態は、表示された補助情報、たとえばクローズド・キャプションが、入力ＴＶ信号中の補助情報によって変化しないようにすることが望ましいことを認識することに関係する。たとえば、あるキャプション(caption) が電話番号を含み、ユーザがその電話番号を写し取る間はそのキャプションが変化しないことを希望する場合である。
【０００８】
本発明の他の形態は、上述した問題を解決するシステムを提供することに関係する。このシステムは、ビデオ情報、オーディオ情報、およびオーディオ情報の一部を表わすデータを含む入力信号に応答して、第１および第２の領域を有する画像を生成する表示装置(display device)に結合するのに適した出力信号を発生する。この第２の領域は、入力信号中に含まれるデータにしたがって生成され、入力信号中に含まれるデータによって表わされるオーディオ情報の可視的表現(visible representation)を与える。このシステムは、データに応答して可視的表現を更新しないようにするために、ユーザによって与えられる命令コードに応答する。
【０００９】
本発明の他の形態は、システムの複数の動作モードの中から選択を行うことができるシステムに関する。それぞれの動作モードは、複数の信号成分を有する入力信号を処理して、複数の領域を有する画像を生成するのに適した出力信号を与えることに関係する。各領域の画像は、複数の信号成分のそれぞれに応答して更新される。各動作モードは、少なくとも一つの領域の更新を禁止する。
【００１０】
本発明は以下の添付図面を参照することによって、さらによく理解することができるであろう。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１に例示したＴＶ（テレビジョン）受信機は、高周波（ＲＦ）ＴＶ信号を、たとえばアンテナあるいはケーブルから受信してチューナ・アセンブリ１０５に印加する入力端子１００を有する。チューナ・アセンブリ１０５は、コントローラ１１０からの制御信号に応答して特定のＲＦ信号を選択しかつ増幅する。本明細書において用いられる“コントローラ”、“コントロール・プロセッサ”、“マイクロプロセッサ”（またはμＰ）、および“マイクロ・コンピュータ”（またはμＣ）の語は同等であり、集積回路（ＩＣ）形式であるか否かによらず、制御機能を行う素子を表わす。図１において、コントローラ１１０は、バス１１１を介して相互に接続され、ＳＧＳトムソン社(Thomson, Inc.) により製造されたＳＴ９集積回路（ＩＣ）のようなマイクロ・コンピュータの方式で動作する中央処理装置（ＣＰＵ）１１２、ＲＯＭ１１４およびＲＡＭ１１６を含む。μＣ１１０内のＣＰＵ１１２は、ＲＯＭ１１４およびＥＥＰＯＭ１２７に記憶されたソフトウエア命令に応答して、また、たとえばＴＶ受信機のフロント・パネルに取り付けられた“ローカル”キーボード１２０、および赤外線（ＩＲ）リモート・コントロール器１２５のキーを押すことによって発生されるユーザ指定命令コード(user-provided command code)に応答して制御信号を発生する。コントローラ１１０は、ＩＲ受信器１２２を介してＩＲリモート・コントロール器１２５から命令コード(command code)を受信する。コントローラ１１０によって発生された制御信号は、図１中でＣＴＲＬ＿ＢＵＳとラベルされたパスによって表わされる制御バスを介してシステム内の他のデバイス、たとえばチューナ１０５に伝えられる。図１に示すコントロールバスの代表的な構成は、フィリップス社(Philips) によってサポートされているインターインテグレーテッド・サーキット（ＩＩＣまたはＩ２Ｃ）バスプロトコルに基づく二線式シリアル・バスである。
ユーザがキーボード１２０またはリモート・コントロール器１２５を押して特定のＴＶチャンネルを選択すると、コントローラ１１０がバスＣＴＲＬ＿ＢＵＳ上に制御信号を生成して、チューナ１０５を選択されたチャンネルのＲＦ信号に同調させる。チューナ１０５は同調チャンネルに相当する中間周波（ＩＦ）信号を出力する。プロセッサ１３０がビデオＩＦ（ＶＩＦ）増幅段、ＡＦＴ回路、ビデオ検波器、およびサウンドＩＦ（ＳＩＦ）増幅段のような回路を含む場合、このＩＦ信号を処理してベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯおよびサウンド・キャリア信号ＡＵＤＩＯを生成する。オーディオ信号プロセッサ１３５は、オーディオ検波器およびステレオ・デコーダを含み、信号ＡＵＤＩＯを処理してスピーカ・ユニット１３６を駆動するのに適した第１のベースバンド・オーディオ信号を生成する。信号ＡＵＤＩＯ ＩＮは、ＡＵＤＩＯ ＩＮ端子１０１を介してオーディオ・プロセッサ１３５に結合された外部ソース、たとえばビデオ・カセット・レコーダ（ＶＣＲ）により供給される第２のベースバンド・オーディオ信号を表わす。さらに、オーディオ・プロセッサ１３５内には、コントローラ１１０の制御の下に第１および第２のベースバンド・オーディオ信号の一つをスピーカ・ユニット１３６に結合するスイッチ（図１に図示せず）が含まれる。
【００１２】
図１に例示したＴＶ受信機は、第２のビデオ信号を表わすより大きいまたは主画像（大ｐｉｘ）の一部内に、一つのビデオ信号を表わす小さい画像（小ｐｉｘ）を表示するためのピクチャ・イン・ピクチャ（ｐｉｘインｐｉｘまたはＰＩＰ）処理能力を有する。より具体的には、図１に示すシステムは、ビデオ・スイッチ１４０、ＰＩＰプロセッサ１４１およびＲＡＭ１４５を有するＰＩＰ処理機構(processing feature)を含んでいる。ＩＦプロセッサ１３０からのベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯがビデオ・スイッチ１４０の一方の入力端に印加される。ＶＣＲのような外部ソースからの第２のベースバンド複合ビデオ信号ＶＩＤＥＯ ＩＮは、端子１０２を介してスイッチ１４０の第２の入力端に結合される。バスＣＴＲＬ＿ＢＵＳを介してコントローラ１１０から受信された制御信号に応答して、スイッチ１４０はベースバンド信号ＶＩＤＥＯおよびＶＩＤＥＯ ＩＮの一つをＬＰＶ（ラージｐｉｘビデオ）としてラベルされているパスに結合し、他方のベースバンド信号をＳＰＶ（スモールｐｉｘビデオ）としてラベルされているパスに結合する。
【００１３】
ＰＩＰ機能(feature) を作動させると、例えばユーザがリモート・コントロール器１２５上の“ＰＩＰ”キーを押すと、ＰＩＰプロセッサ１４１は信号ＬＰＶおよびＳＰＶを組み合わせる。このことにより、プロセッサ１４１によって生成された信号ＰＶＩＤは、小ｐｉｘが表示されるべき期間中には信号ＳＰＶを表わし、他の時間、すなわち大ｐｉｘが表示されるべき時間には信号ＬＰＶを表わすようになる。信号ＬＰＶは、ＰＩＰ処理が禁止(disabled)されているときは継続的に信号ＰＶＩＤに結合される。ＰＩＰプロセッサ１４１はＡ／Ｄコンバータ（ＡＤＣ）を含み、その変換信号ＳＰＶを濾波して小ｐｉｘを表わすデジタル・データを得る。このデータはＲＡＭ１４５に記憶される。小ｐｉｘが表示されるべきときには、記憶されたデータがＲＡＭ１４５から読み出され、ＰＩＰプロセッサ１４１に含まれるＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）を介してアナログ形式の小画面信号(small picture signal)に変換され、信号ＰＶＩＤ中に挿入される。ＰＩＰプロセッサ１４１内のタイミング回路は、信号ＰＶＩＤへの小画面信号の挿入を大画面信号と同期させて、小画面が大画面表示の適当な部分に含まれるようにする。このタイミング回路は、信号ＬＰＶ内で生じる水平表示期間を示す同期分離器１６０からの同期信号ＳＹＮＣに応答して、作動する。
【００１４】
ＰＩＰプロセッサ１４１からの信号ＰＶＩＤはビデオ信号プロセッサ１５５で処理され、画像表示装置(image display device)へ結合するのに適した赤、緑および青（Ｒ，ＧおよびＢ）出力信号ＲＧＢが生成される。プロセッサ１５５における処理は、自動クロマおよびルーマ制御機能、および、ユーザによって制御されるコントラストおよび輝度制御のような制御機能を含む。プロセッサ１５５によって生成されたＲＧＢ信号は、キネスコープ１５８に結合する前にキネスコープ・ドライバ・アンプ１５６によって適当な高電圧まで増幅され、それによって希望する画像を表示する。キネスコープ１５８上の表示は、キネスコープ１５８の偏向コイルに結合された垂直および水平偏向信号ＶＲおよびＨＲのそれぞれによって制御される。偏向ユニット１７０は、同期分離器１６０によって複合大画面ビデオ信号(composite large picture video signal) ＬＰＶの同期成分からそれぞれ分離された水平および垂直同期信号ＨＳおよびＶＳに応答して信号ＨＲおよびＶＲを生成する。以上説明した図１のシステムのこれらの部分は、たとえば、トムソン社(Thomson Consumer Electronics, Indianapolis, Indiana) によって製造されたＣＴＣ−１７６カラー・テレビジョン・シャーシから既知である。
【００１５】
さらに加えて、図１に示すシステムは、本発明の原理によるクローズド・キャプション表示能力(closed caption display capability) も含んでいる。より具体的には、クローズド・キャプション（ＣＣ）の表示の生成に加えて、本システムはＣＣ表示を“フリーズ状態に(freezing)”すること、すなわち、ユーザの命令に応答して表示の変化を禁止することができる。図２は、クローズド・キャプション表示のフリーズが望ましい状況を示す。図２において、ＴＶ受信機２１０は、画像の一つの領域にクローズド・キャプション表示２４０を、また画像の他の領域にビデオ表示２３０を生成する表示装置(display device)２２０を含んでいる。クローズド・キャプション表示２４０に含まれる情報は、ユーザが保存を希望すると考えられる電話番号を含んでいる。しかしながら、クローズド・キャプション表示はＴＶプログラムのオーディオ部分の変化に伴って変化し、ユーザが番号を記録する前に電話番号が消えることがある。キャプション・フリーズ機能を作動させることにより、たとえば、リモート・コントロール器１２５のキーを押すことにより、ユーザがその電話番号を記録するまでそのキャプション表示を変化させずに維持することができる。以下に詳しく説明するように、図１に示した実施の形態は、クローズド・キャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５、スクリーン表示（ＯＳＤ：on-screen display)プロセッサ１１７およびＣＰＵ１１２を含むμＣ１１０の機構を介して、上記のクローズド・キャプション・フリーズ機能を提供する。以下の説明は、μＣ１１０の部分をさらに詳細に示す図３に関する。図１および図３の両方において、同一の参照符号は同一あるいは類似の構成を示す。
【００１６】
クローズド・キャプション表示の生成に必要なクローズド・キャプションデータは、クローズド・キャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５によって図１の大画面ビデオ信号ＬＰＶから抽出される。ＣＣプロセッサ１１５は、フィールド１のライン２１におけるそれぞれの発生の後半の期間中、すなわちクローズド・キャプションデータ期間中(closed caption data interval)に、２バイトのクローズド・キャプションデータを抽出する。データの各バイトは、表示内に含まれるべきＡＳＣＩＩキャラクタあるいはキャプションを配置すべき画像中の位置のようなクローズド・キャプション表示の属性を定義する制御コードを表わす。
【００１７】
図３から分かるように、ＣＣプロセッサ１１５は、データ・スライサ３５１、二つの８−ビット・レジスタ３５２および３５３、および制御ユニット３５４を含んでいる。データ・スライサ３５１を構成するのに適したデータ・スライサの設計は、Juri Tultsの名前で１９９３年７月２９日に出願された国際特許出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＵＳ ９３／０７１６３（国際公開Ｎｏ．ＷＯ ９４／０７３３４で１９９４年３月３１日付で公開）に詳しく記載されている。クローズド・キャプションが作動可能の場合、ＣＰＵ１１２は、データ・スライサ３５１を作動可能（イネーブル）にする制御ユニット３５４のレジスタに制御データを書き込む。データ・スライサ３５１内のタイミング回路は、タイミング信号ＨＰＬＳ，ＶＰＬＳおよび信号ＬＰＶの同期信号成分に応答して、クローズド・キャプション期間(closed caption interval) が生じる時を決定する。クローズド・キャプション期間中、データ・スライサ３５１は信号ＬＰＶから一連の１６ビットのクローズド・キャプションデータを生成する。各ビットは、それがデータ・スライサ３５１によって生成されるにしたがってレジスタ３５２および３５３に対してシリアルにシフトされる。クローズド・キャプション期間の終りにおいて、レジスタ３５２および３５３はそれぞれ１バイトのクローズド・キャプションデータを含んでいる。１６ビットのＣＣデータがすべてレジスタ３５２および３５３にロードされると、制御ユニット３５４に割り込みフラグを立て、ＣＰＵ１１２はバス１１１を介してこれらレジスタからデータのバイト(bytes) を読み出す。ＣＣ表示に含まれるべきキャラクタを表わすバイト(bytes) は、図３においてＣＣ ＤＡＴＡ３１６として示されているＲＡＭ１１６の一部に蓄えられる。ＣＣ制御情報を表わすバイトは、ＣＰＵ１１２で処理されて、ＣＣデータを適切に表示するのに必要な情報を提供する。
【００１８】
クローズド・キャプション表示の完全な行を形成するのに必要なすべてのキャラクタを受信しＲＡＭ１１６に記憶した後、ＣＰＵ１１２はＲＡＭ１１６からバス１１１を介してＯＳＤプロセッサ１１７のＲＡＭ１１９にデータを転送する。図３から分かるように、ＲＡＭ１１９は二つのセクション、すなわちＲＡＭ３７１およびＲＡＭ３７２に分割されている。各セクションは、クローズド・キャプションデータの一つの完全な行を記憶する。ＣＰＵ１１２によってＲＡＭ１１９に転送されたデータは、ＲＡＭ１１９の一方のセクション、たとえばＲＡＭ３７１に書き込まれる。この一方のセクションはＲＡＭ１１９の他方のセクション、たとえばＲＡＭ３７２からデータを読み出している間バッファとして働き、キャプションの行を表示する。ＲＡＭ１１９の表示セクション内のすべてのデータが読み出されて表示されるまで、バッファセクションは新たなデータで満たされている。ＲＡＭ１１９のセクションのバッファおよび表示機能はスワップ(swapped) され、キャプションの次の行が表示される。
【００１９】
たとえば、図３に示すように、二極双投スイッチ３７３の“Ａ”側のノードＡ１を介してデータがバス１１１からＲＡＭ３７１に書き込まれ、スイッチ３７３の“Ｂ”側のノードＢ１を介してデータがＲＡＭ３７１から読み出される。かくして、ＲＡＭ３７２が表示メモリである間、ＲＡＭ３７１はバッファメモリとして機能する。キャプションの一つの行の表示が完了すると、ＲＡＭ３７１を読み出しモードに、ＲＡＭ３７２を書き込みモードに変えることによって、ＲＡＭ３７１およびＲＡＭ３７２の機能をスワップさせる。ＲＡＭ機能のスワップは、スイッチ３７３を切り替えてノードＢ２を介してデータをＲＡＭ３７１から表示用に読み出している間に、ノードＡ２を介してバス１１１からのデータをバッファＲＡＭ３７２に結合させることによって達成される。スイッチ３７３は、ＯＳＤプロセッサ１１７内の制御ユニット３７９によって制御される。
【００２０】
表示のためにＲＡＭ３７１またはＲＡＭ３７２から読み出されたＣＣキャラクタ・データは、先ず、ＲＡＭから読み出される特定のキャラクタを生成するのに必要な表示画素値(display pixel values) を与えるルックアップ・テーブルを含むＲＯＭ３７５に結合される。この画素（ピクセル）値(pixel values)は画素（ピクセル）論理ユニット(pixel logic unit)３７６で処理され、必要な画素値を生成する赤、緑および青（Ｒ，ＧおよびＢ）のデジタル信号を生成する。このデジタルＲ，ＧおよびＢ信号はＯＳＤプロセッサ１１７に含まれるＤ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）を介してアナログＲ，ＧおよびＢ信号に変換される。アナログＲ，ＧおよびＢ信号はμＣ１１０から出力され、図１および図３においてＯＳＤ＿ＲＧＢとしてラベルされているパスを介してビデオ信号プロセッサ１５５に結合される。アナログＲ，ＧおよびＢ信号に加えて、ＯＳＤプロセッサ１１７は、ＯＳＤデータが表示されるべき際の間隔を示す制御信号ＳＷ＿ＣＴＲＬを発生する。ビデオ信号プロセッサ１５５内の高速スイッチ１５５１は、信号ＳＷ＿ＣＴＲＬに応答してＯＳＤ Ｒ，ＧおよびＢ出力信号を、ＯＳＤ表示期間(OSD display intervals) 中、プロセッサ１５５のビデオ処理回路に結合する。このビデオ処理回路は、表示装置１５８に結合されて希望する画面表示を生成するための信号ＲＧＢＯＵＴを生成する。その他の時間、たとえば主画面表示期間中(during main picture display intervals) には、スイッチ１５５１が信号ＯＳＤ＿ＲＧＢをＲＧＢＯＵＴパスから切り離し、ビデオ処理回路を介してパスＰＶＩＤ上のＲ，ＧおよびＢ信号を信号ＲＧＢＯＵＴに結合する。信号ＰＶＩＤ中のビデオ情報を表わす画像が、結果として、生成される。
【００２１】
本発明の原理に例えば、図１および図３のシステムによって生成されるクローズド・キャプション表示をフリーズ状態にすることができる。すなわち、ＣＣデータ表示が継続し、信号ＬＰＶ中の新たなＣＣデータに応答して変化することがない。ＣＣ表示のフリーズは、たとえば、リモート・コントロール器１２５の特定のキーを押し、ユーザが“キャプション・フリーズ”動作モードを選択することによって開始される。マイクロ・コンピュータ１１０がフリーズ・キャプション命令コード(freeze captioning command code)を受信し、ＣＰＵ１１２が“キャプション・フリーズ”ソフトウェア・ルーチンを実行させることによって応答する。このソフトウェア・ルーチンはＣＣ表示の生成を継続させ、かつ、ＣＣプロセッサ１１５からの“データ使用可能(data-available)”割込み信号をマスクするためにＣＰＵ１１２内の割り込み制御レジスタの１ビットを立てる。その結果として、ＣＰＵ１１２はＣＣプロセッサ１１５からの割り込みを無視する。この割り込みとは、新たなクローズド・キャプションデータが使用可能(available) であり、新たなクローズド・キャプションデータが検索されておらず、また新たなＣＣキャラクタがＲＡＭ１１６および１１９に転送されていないことを示すものである。スイッチ３７３の作動によるＲＡＭ３７１および３７２のスワップはフリーズ・モードの間継続する。いずれのＲＡＭにも新たなデータが書き込まれないので、ＣＣ表示はフリーズ・キャプション・モードの間変化しない。すなわち、表示がフリーズ状態にされる。
【００２２】
ＣＣ表示をフリーズ状態にする別のアプローチは、キャプション・フリーズ動作モード(freeze caption mode of operation)の期間中、ＲＡＭ１１６の領域３１６（図３参照）内のデータが変化するのを禁止するものである。より具体的には、ユーザがキャプション・フリーズ動作モードを作動させると、ＣＰＵ１１２は、ＣＣプロセッサ１１５からの新たなクローズド・キャプションデータ・バイトについてＲＡＭ１１６のセクション３１６への転送を禁止する。このことにより、セクション３１６内のデータは変化しない。ＣＰＵ１１２はフリーズ・モードの間ＲＡＭ１１６からＯＳＤプロセッサ１１７内のＲＡＭ１１９にデータを転送し続け、これにより、表示におけるＣＣキャラクタの各行のデータを供給する。しかし、ＲＡＭ３１６内のデータが変化しないので、ＲＡＭ３７１および３７２に書き込まれるデータが変化せず、それによってＣＣ表示の変化が禁止される。
【００２３】
クローズド・キャプション表示信号の生成に加えて、ＯＳＤプロセッサ１１７は画面上メニュー(on-screen menus) のようなグラフィックを表示するための信号を発生する。ＯＳＤプロセッサ１１７内のメモリ１１９の容量が限られているので、図１に示すようなＴＶ受信機はグラフィックとクローズド・キャプションの両方を同時に表示することができない。たとえば、クローズド・キャプション表示が発生されているとき、ユーザがメニューの表示を必要とする機能を作動させた場合、ＲＡＭ１１９がメニュー表示の発生に使用されている間、キャプション表示は禁止(disabled)される。
【００２４】
メニュー表示が作動されているとき、キャプション・フリーズ・モードを作動させると、フリーズ・キャプション画像(frozen caption image)に相当するデータの扱いに関して二つのオプションが存在する。第１に、上述のようにメモリ１１９内のデータを変化させないことによってフリーズ・キャプションを発生させた場合、メニューを作動させたときにＣＣデータをメニュー表示データと取り換えることによってメモリ１１９の内容が廃棄されることがある。メニュー表示モードが終ると、キャプションが使用可能のままであればキャプションが再び現れる（ユーザは適当なメニュー入力を選択することによって、キャプションを禁止するかまたはメニューが表示されている間キャプションをフリーズ状態にすることができる）。前回のキャプションデータが廃棄されたため、フリーズ・キャプション・モードが禁止(disabled)された場合には、キャプション表示は入力信号内のデータに応答して変化する。言い換えると、フリーズ・モードが使用可能(enabled) とされた場合には、キャプション表示はフリーズ状態にされる。第２に、メニュー表示を作動させるときにクローズド・キャプションデータをメモリ１１９からＲＡＭ１１６へ転送可能であり、メニューが表示されている間ＲＡＭ１１６に一時的に記憶し、メニュー表示が終ったときにＲＡＭ１１９に戻す。この方法によれば、メニュー表示が始まる前に存在したフリーズ・キャプションを、メニュー表示が終ったときに復元することができる。メニュー表示期間中(during the menu display interval)にキャプションが禁止(disabled)とされると、メニュー表示が終ったときにキャプションが生成されない。メニュー表示期間中にキャプション・フリーズが禁止(disabled)されていても、キャプションが可能(enabled) のままであれば、メニュー期間が終ったときにキャプション表示が再び現れ、入力信号に応答して変化する。
【００２５】
クローズド・キャプション(closed captioning) のフリーズに加えて、本発明の他の実施の形態にしたがって構成されたＴＶ受信機は、多数の画像フリーズ・モードの一つを選択することができる。たとえば、第１の動作モードの間、クローズド・キャプション表示が上記のようにフリーズ状態にされるが、主画像、たとえばＴＶプログラム表示は入力信号に応答して引き続き更新される。第２の動作モードは、クローズド・キャプション表示が引き続き変化する間、主画像をフリーズ状態にするものである。主画像をフリーズ状態にするアプローチの例は以下に説明する。第３の動作モードの間、主画像とキャプションを同時にフリーズ状態にする。各フリーズ・モードは、入力信号の１または１以上の各信号成分に応答して、マルチ領域表示(multi-region display)の１または１以上の領域が更新されるのを禁止するものである。
【００２６】
図４は上記オプションを選択するアプローチを示すフローチャートである。図４に示す制御機能は、図１のコントローラ１１０で実行されるソフトウェアあるいはデジタルＴＶ受信機の制御プロセッサによって達成できる。図４のルーチンは、ユーザがフリーズ・モードを選択する、すなわちシステムのためにキャプションのみフリーズ状態にする(freeze captioning) 、ビデオのみフリーズ状態にする(freeze video) 、あるいはビデオとキャプションをフリーズ状態にする(freeze video and captioning) モードを選択するステップ４１０で始まる。図１の表示装置１５８に表示されるメニュー上で選択可能なオプションとして各種のフリーズ・モードを提供することにより、モード選択を達成できる。メニューの表示およびメニュー上において希望するフリーズ・モードの選択は、共に、図１のリモート・コントロール器１２５上の適当なキーまたはキー群を押すことによって達成できる。フリーズ・モードの選択により、対応する命令コードが生成され、これが制御プロセッサ１１０によって処理され、これにより、選択されたモードを示すフリーズ・モード・ビット(freeze mode bits)の値が決定される。
【００２７】
ユーザが、たとえば図１のリモート・コントロール器１２５上のフリーズ・キーを押して特定の命令コードを与えることにより、選択されたフリーズ・モードを作動させる。このフリーズ作動命令コード(freeze-activation command code)は、図４の手順中のステップ４１２においてコントローラ１１０によって検出される。本システムは、ステップ４１５においてフリーズ・ステータス(freeze status) をトグルすることによって命令コードに応答する。このことは、ビデオおよび／またはキャプション・フリーズが作動(active)していればそれを止め、非作動(inactive)であれば開始させることを意味する。フリーズ・ステータスのトグルは、たとえば、フリーズ命令コードに応答してフリーズ・ステータス・ビットの状態を制御プロセッサで変更することによって達成できる。
【００２８】
ステップ４２０においては、フリーズ・ステータスをチェックすることによって、たとえばフリーズ・ステータス・フラグ・ビットをテストすることによって、フリーズ・モードがイネーブル(enabled) か否かを本システムが判断する。フリーズが禁止（ディセーブル：disabled) されていれば（ステップ４２０において“ＮＯ”）、ステップ４８０において通常のビデオおよびキャプション表示を回復(restore) し、ステップ４９０においてこのルーチンから退去する。フリーズがイネーブルであれば（ステップ４２０において“ＹＥＳ”）、ステップ４３０および４４０においてフリーズ・モード・ビットの値をテストすることによって、コントローラはステップ４１０で選択されたフリーズ・モードを判断する。ステップ４３０ではビデオのみ、すなわち主画面(main image)をフリーズすべきか否かを検出し、そうであればステップ４５０でビデオのみのフリーズ処理を作動させ、ステップ４９０で本ルーチンを出る。ステップ４３０の結果が否定であることは、キャプションのみのフリーズか、または、キャプションとビデオの両方をフリーズすべきか、のいずれかを示す。すなわち、ステップ４３０における否定的結果は、キャプションのみをフリーズすべきか否かというステップ４４０における判断につながる。もしそうであれば、ステップ４６０においてキャプションのみフリーズを作動させ、ステップ４９０において本ルーチンを終了する。そうでなければ、ステップ４４０の後にステップ４７０が続く。このステップ４７０では、ステップ４９０で本ルーチンを出る前に、ビデオおよびキャプションの両方のフリーズを開始する。
【００２９】
画面の主領域におけるビデオのフリーズに関する動作モードは、完全なフル画面ビデオ画像を表わすデジタル・データを記憶するのに十分な容量を有するメモリをシステム内に備えることによって実現できる。たとえば、図１のＲＡＭ１４５の容量は、主画面の生成に必要なすべてのデータをＲＡＭ１４５の一つの領域に記憶可能なものである。ＲＡＭ１４５の他の領域は、ＰＩＰが作動しているときにクローズド・キャプション表示を生成し、小ｐｉｘを生成するためのデータを記憶する。ユーザが適当な命令コードを与えることによってビデオ・フリーズを作動させると、コントローラ１１０はプロセッサ１４１に命令を送り、主画像データを記憶するメモリ領域の内容が入力信号中のビデオ情報に応答して変化するのを禁止する。その代わり、記憶されたデータは繰り返してアクセスされて使用されるので、記憶されたデータを新たな情報が受信されるにしたがって定期的に更新するようなことはせずに、変化しない画像が生成される。上述のように、キャプション・フリーズは、キャプション表示を表わすデータを記憶するメモリの或る領域の変化を防止することによって実現できる。すなわち、上記のビデオおよび／またはキャプション・フリーズ・モードは、メモリの１または１以上の領域のデータが入力信号に応答して変化しないようにすることによって実現可能である。
【００３０】
上記の説明はアナログＴＶ信号を処理するシステムに関するものであったが、本発明はデジタルＴＶ信号処理システムにも適用可能である。図５に示すシステムは上記のフリーズ・キャプションおよび／またはフリーズ・ビデオ機能を備えたＤＳＳ（登録商標：Digital Satellite System) システムのようなデジタル信号処理システムの一部を示す。図５において、マイクロ・コンピュータ５１０はユーザによって、たとえば図１の対応する構成に関する上記と同様な方法でリモート・コントロール器５１５およびＩＲ受信機５１７を介して与えられた命令コードに応答してシステムの動作を制御する。デジタル入力信号"DATA IN" は、ビデオおよびオーディオ情報を表わすデータ、および、少なくともオーディオ情報の一部を表わすクローズド・キャプションデータのようなデータを含んでいる。信号"DATA IN"はチューナあるいはＶＣＲ（図５に図示せず）のような信号源から供給され、この信号は、データのルーチング(routing) を含む“搬送（トランスポート）”機能を行うプロセッサ５２０によって処理される。集積回路化が可能なプロセッサ５２０は、信号DATA IN からのデータをスタティック(static)ＲＡＭ（ＳＲＡＭ）５４０に記憶し（書き込み）、記憶されたデータをアクセスし（読み出し）、コントローラ５１０およびダイレクト・メモリ・アクセス（ＤＭＡ）制御ユニット５２４の制御の下に、データを出力信号DATA OUTに含める。
【００３１】
信号DATA IN は“パケット化”されたデータを含んでいる。すなわちデータは、多数バイトのデータから成るパケットに配列されている。各パケットは、パケットの非ヘッダの内容あるいは“ペイロード(payload) ”部を識別する“ヘッダ”部を含む。たとえば、ヘッダは、パケットがチャンネル５上のプログラミング用のビデオ・データを含んでいることを示すことができる。他のパケットは、オーディオ・データおよびクローズド・キャプション（ＣＣ）データのような補助データを含んでいる。図５において、プロセッサ５２０のヘッダ・デコーダ５２２はヘッダ・データをデコードして、パケット・ペイロードをどのように処理するかを決定する。たとえば、ヘッダ・デコーダ５２２がパケット・ヘッダをデコードし、あるパケットがＣＣデータを含むことを見つける。ヘッダ・デコーダ５２２は、ＤＡＭ制御ユニット５２４に信号を送ってＣＣデータ記憶動作を要求する。ＤＭＡ制御ユニット(DMA CTRL)５２４はマルチプレクサ（ＭＵＸ）５１８および双方向入出力（ＩＯ）バッファ５１４を制御することによって応答し、信号DATA IN をＳＲＡＭ５４０のデータ入力に結合する。ＤＡＭ制御ユニット５２４は、また図５に示すようにＳＲＡＭ５４０のある領域５４１にＣＣデータを記憶するために、ＭＵＸ５１６を介してＳＲＡＭ５４０へアドレス入力を供給する。信号DATA IN 内の他の種類のデータ、たとえばビデオ・データは、領域５４２のようなＳＲＡＭ５４０の他の領域に書き込まれる。ＳＲＡＭ制御ユニット(SRAM CTRL) ５１２は、データがＳＲＡＭ５４０に書き込まれる時を制御するためにＳＲＡＭ５４０のためのリード／ライト・ストローブ信号Ｒ／Ｗを発生する。信号DATA IN を介して受け取ったデータを記憶する以外に、ＳＲＡＭ５４０はコントローラ（マイクロ・コンピュータ）５１０により発生されたデータも記憶し、メニューおよびチャンネル番号表示のような画面上表示（ＯＳＤ）機能(on-screen display features)を提供する。
【００３２】
ＳＲＡＭ５４０に記憶されたデータをアクセスしてＭＵＸ５５２およびＩ／Ｏバッファ５５４を介してプロセッサ５２０から出力し、信号DATA OUTを生成することができる。ＤＭＡ制御ユニット５２４からの制御信号はアプリケーション制御ユニット(APP CTRL)５５０に送られ、バッファ５１４の出力がバッファ５５４の入力に結合されるようにＭＵＸ５５２を制御させる。このユニット５５０はまた、バッファ５５４をイネーブルにし、データ出力可能とする。信号DATA OUTは、図１のキネスコープ１５８のような表示装置上に画像を生成するのに用いられる。プロセッサ５２０は、ＳＲＡＭ５４０に記憶されたデータの各種類（タイプ）のために信号DATA OUT内に信号成分を含む。信号DATA OUTのビデオ・データ信号成分に応答して、表示画像の第１領域が生成される。クローズド・キャプションは、信号DATA OUTのＣＣ信号成分に応答して、画像の他の領域に表示される。
【００３３】
ＳＲＡＭ５４０の特定の領域におけるデータの変更(modifying data)は、信号DATA OUTの対応する信号成分に影響を与え、それによって表示の関連領域を変更(modify)する。そのメモリ領域におけるデータを継続的に読み出して表示しながら新たな入力データに応答してＳＲＡＭ５４０の特定の領域の変更を禁止することにより、表示の該当領域の更新を禁止する。すなわち、キャプションを表示しながらＳＲＡＭ５４０の領域５４１の変更を禁止することにより、クローズド・キャプションをフリーズ状態にする。同様に、メモリ領域５４２の変更を禁止することにより、表示のビデオ画像領域をフリーズ状態にする。
【００３４】
信号DATA IN のデータに応答したＳＲＡＭ５４０の領域の変更の禁止は、制御信号FREEZEを介して図５に示す実施の形態で達成される。より具体的には、たとえばリモート・コントロール器５１５上のフリーズ・ボタンが押されときに、コントローラ（マイクロ・コンピュータ）５１０が、画像の特定の領域をフリーズすべきことを示す信号FREEZEを発生することによって、ユーザにより与えられたフリーズ命令コードに応答する。ＩＣ５２０の動作シーケンスを制御するマイクロ命令制御ユニット５３２は、信号FREEZEに応答して、特定の種類（タイプ）のデータを含むパケットが受信されたときにＳＲＡＭ５４０の対応する領域に対してＤＭＡ制御ユニット５２４が書き込み動作を開始するのを禁止する。ＲＡＭ５４０からのデータの読み出しは信号FREEZEによって影響されず、ＳＲＡＭ５４０内の変化しないデータを繰り返しアクセスしてフリーズ状態にされた画像領域を生成することができる。
【００３５】
上記の実施の形態については、さまざまな変形が可能である。たとえば、本発明はＮＴＳＣ信号以外のＴＶ信号に含まれる、あるいはＮＴＳＣ信号におけるフィールド１のライン２１以外の水平線期間にあるクローズド・キャプションデータのようなデータに関して有用である。さらに、図１においてキャプション（ＣＣ）プロセッサ１１５はコントローラ１１０に含まれているが、コントローラ１１０の外部、たとえば別の集積回路またはＣＣデコーダ・ユニットに設けることもできる。さらに、図１で別なブロックとして示されている各種機能も、“ワンチップ”として知られている単一のＴＶ信号プロセッサＩＣに含めることができる。たとえば、ビデオ信号プロセッサ１５５、ＩＦプロセッサ１３０、同期分離器１６０、および、少なくともオーディオ・プロセッサ１３５の一部は、サンヨー(Sanyo) によって製造されたLA7612 IC のようなＩＣに含めることができる。また、図４に関して述べた画像フリーズ・モードの選択については、表示されたメニューを介してフリーズ・モードを選択せずに、図１のリモート・コントロール器１２５に一つ以上のフリーズ・モード選択キーを付加することによって達成できる。あるいは、リモート・コントロール器１２５に含まれるキーのうち特定の組み合わせのキーを同時に押すことによって各々のフリーズ・モードを選択することができる。図５の構成の変形も可能である。例えば、図５において分離された信号として示されている信号FREEZEは、コントローラ５１０からシリアル制御バスを介してあるいはメモリ・マップされた制御技術を用いてプロセッサ５２０の機能部に伝えることができる。また、信号FREEZEをＤＭＡ制御ユニット５２４あるいはＳＲＡＭ制御ユニット５１２に直接結合して、すなわち図５に示すように制御ユニット５３２に対して結合するのではなく、ＳＲＡＭ５４０に対する書き込み動作を禁止することができる。これらの変形および他の変形は特許請求の範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の原理を具現化するためのテレビジョン・システムを示すブロック図である。
【図２】 本発明の実施の形態の一つによるテレビジョン表示画面の一例を示す図である。
【図３】 図１に示したテレビジョン・システムの一部をさらに詳細に示すブロック図である。
【図４】 図１に示したシステムの動作モードを示すフローチャートである。
【図５】 本発明の原理を組み込んだ他の実施の形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０５ チューナ
１１０ コントローラ
１２０ ローカル・キーボード
１２２ ＩＲ受信器
１２５ リモート・コントロール器
１３０ ＩＦプロセッサ
１３５ オーディオ・プロセッサ
１４０ ビデオ・スイッチ
１４１ ＰＩＰ（ピクチャ・イン・ピクチャ）プロセッサ
１５５ ビデオ信号プロセッサ
１５６ キネ・ドライバ
１６０ 同期分離器
１７０ 偏向ユニット
Claims (8)
- ビデオ情報、オーディオ情報、およびクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを含む補助情報を含む入力信号を処理して、前記ビデオ情報の一部を表わす第１の領域を有する画像を生成するように表示装置に結合するのに適した出力信号を供給する入力信号処理手段と、
前記データに応答してクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを表わす信号成分を生成する信号成分生成手段であって、本システムの第１の動作モードの期間中、前記画像の第２の領域にクローズド・キャプション情報を生成するために前記信号成分を前記出力信号に含め、前記クローズド・キャプション情報は前記第１の動作モードの期間中、前記データに応答して更新される、信号成分生成手段と、を備え、
ユーザにより与えられる第１の命令コードに応答して、本システムの第２の動作モードを作動させる制御手段であって、該第２の動作モードの期間中、前記出力信号は前記画像の前記第２の領域を生成するために前記信号成分を含み、かつ該第２の動作モードの期間中、１）前記信号成分生成手段は、前記クローズド・キャップション情報をフリーズ状態にするために、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新することを、禁止し、２）前記入力信号を処理する前記手段は、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記画像の前記第１の領域を更新し続けるために、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記出力信号を変更する、そのような第２の動作モードを作動させる制御手段により特徴付けられ、さらに、前記制御手段は、本システムの第３の動作モードを作動させるためにユーザによって与えられる第２のコマンドコードに応答し、その作動期間中、前記入力信号に応答して前記メモリの前記第１および第２の領域に記憶された前記データを変更することを禁止し、それにより前記第３の動作モードの期間中、前記画像の前記第１および第２の領域の更新を禁止することを特徴とするシステム。 - 前記信号成分を生成する前記手段は、
前記入力信号から前記データを抽出するデコーダと、
前記クローズド・キャプション情報を更新するために、前記デコーダから受け取られる前記データに応答して前記信号成分を変更するため、前記第１の動作モードの期間中、前記入力信号から抽出された前記データを受け取るプロセッサと、を備え、
前記制御手段は、本システムの前記第２の動作モードの期間中、前記プロセッサが前記信号成分を変更することを禁止するための前記第１のコマンドコードに応答する
ことをさらに特徴とする請求項１に記載のシステム。 - 前記制御手段は、本システムの前記第２の動作モードの期間中、前記プロセッサが、前記入力信号から抽出される前記データを受け取ることを禁止することをさらに特徴とする請求項２に記載のシステム。
- 前記デコーダによって前記入力信号から抽出される前記データを記憶するメモリにより特徴付けられるとともに、前記プロセッサが、前記メモリに記憶されたデータに応答して前記信号成分を生成し、前記制御手段は、前記デコーダによって前記入力信号から抽出される前記データが、本システムの前記第２の動作モードの期間中、前記メモリに記憶されることを禁止する前記第１のコマンドコードに応答することをさらに特徴とする請求項３に記載のシステム。
- 前記メモリは、第２のメモリと、前記デコーダによって前記入力信号から抽出される前記データを記憶するための第１のメモリとを備え、前記制御手段は、前記第１の動作モードの期間中、前記第１メモリから前記第２メモリへデータを転送し、前記プロセッサは、前記信号成分を生成するために前記第２のメモリに記憶されたデータに応答し、前記制御手段は、前記デコーダによって前記入力信号から抽出される前記データが、本システムの前記第２の動作モードの期間中、前記第１のメモリに記憶されることを禁止することをさらに特徴とする請求項４に記載のシステム。
- 第２のメモリと、前記デコーダによって前記入力信号から抽出される前記データを記憶するための第１のメモリとにより特徴付けられるとともに、前記制御手段が、前記第１の動作モードの期間中、前記第１のメモリから前記第２のメモリへデータを転送し、前記プロセッサが、前記信号成分を生成するために前記第２のメモリに記憶されたデータに応答し、前記制御手段が、本システムの前記第２の動作モードの期間中、前記第１のメモリに記憶された前記データが前記第２のメモリに転送されることを禁止することをさらに特徴とする請求項２に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、前記メモリの第１の領域に前記ビデオ画像情報の一部を表すデータを記憶し、前記メモリの第２の領域にクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを記憶し、前記第１のメモリ領域に記憶された前記データに応答して生成される前記第１の信号成分を有しかつ前記第２のメモリ領域に記憶された前記データに応答して生成される前記第２の信号成分を有する前記出力信号を生成し、前記制御手段は、前記第２の動作モードの期間中、前記入力信号に応答して前記メモリの前記第２の領域に記憶された前記データの変更を禁止して、それにより前記画像の前記第２の領域の更新を禁止し、前記第１のメモリ領域に記憶された前記データは、前記第２の動作モードの期間中、前記画像の前記第１の領域を更新するために前記入力信号に応答して変更されることをさらに特徴とする請求項４に記載のシステム。
- ビデオ情報、オーディオ情報、およびクローズド・キャプション情報を提供するためのデータを含む補助情報を含む入力信号を処理して、前記ビデオ情報の一部を表す第１の領域を有する画像を生成するための表示装置に結合するのに適した出力信号を供給するステップと、
前記オーディオ情報を表す信号成分を生成するために前記データを処理するステップと、
前記第１の動作モードの期間中、前記画像の第２の領域にクローズド・キャプション情報を生成するために前記信号成分を前記出力信号に含めるステップと、
前記第１の動作モードの期間中、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新するステップとを備え、
ユーザにより与えられる第１の命令コードに応答して、第２の動作モードを作動させるステップであって、前記第２の動作モードの期間中、１）前記出力信号は、前記画像の前記第２の領域を生成するために前記信号成分を含み、２）前記信号成分を生成する前記ステップは、前記クローズド・キャプション情報をフリーズ状態にするために、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新することを禁止し、３）前記入力信号を処理する前記ステップは、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記画像の前記第１の領域を更新し続けるために、前記出力信号を変更する、そのような第２の動作モードを作動させるステップによって特徴付けられ、
さらに、ユーザによって与えられる第２のコマンドコードに応答して第３の動作モードを作動させるステップであって、該第３の動作モードの期間中、１）前記出力信号は、前記画像の前記第２の領域を生成するために前記信号成分を含み、２）前記信号成分を生成する前記ステップは、前記クローズド・キャプション情報をフリーズ状態にするために、前記データに応答して前記クローズド・キャプション情報を更新することを禁止し、３）前記入力信号を処理する前記ステップは、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記画像の前記第１の領域の更新を禁止するために、前記入力信号に含まれる前記ビデオ情報に応答して前記出力信号を変更することを禁止する、そのような第３の動作モードを作動させるステップによって特徴付けられる信号処理の方法。
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