JP4549532B2

JP4549532B2 - レシーバ／デコーダおよびビデオデータの処理方法

Info

Publication number: JP4549532B2
Application number: JP2000546517A
Authority: JP
Inventors: メリク，ジェローム; レトールヌー，パトリス
Original assignee: カナルプラスソシエテアノニム
Priority date: 1998-04-29
Filing date: 1999-04-29
Publication date: 2010-09-22
Anticipated expiration: 2019-04-29
Also published as: CN1307780A; HUP0102700A2; ZA200006804B; EP1078515A1; PL343757A1; TR200003134T2; AU3622499A; DE69903281T2; NZ507809A; ATE225586T1; KR100613220B1; ID27087A; ES2184444T3; DE69903281D1; CN100399811C; NO20005403D0; KR20010043114A; WO1999056465A1; JP2002513253A; BR9910053A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、レシーバ／デコーダおよびビデオデータの処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本明細書中で使用される用語「レシーバ／デコーダ」は、放送する若しくは他の何らかの手段により伝達することができる、暗号化信号または非暗号化信号を受け取るためのレシーバ（例えばテレビジョンおよび／またはラジオ信号など）を指す。またこの用語は、受け取った信号をデコードするためのデコーダも指す。このようなレシーバ／デコーダの実施形態には、受け取った信号をデコードするためのレシーバ一体型デコーダが含まれ、例えば「セット・トップ・ボックス」では、物理的に別個のレシーバと協働して機能するこのようなデコーダ、またはウェブブラウザ、ビデオレコーダまたはテレビジョン等の追加的機能を含むこのようなデコーダが挙げられる。
【０００３】
デジタル放送テレビジョンシステムにおいて、受け取った信号はレシーバ／デコーダに送信され、そこからテレビジョンセットに送られる。本明細書において、用語「デジタルテレビジョンシステム」とは、例えば衛星、地上、ケーブルおよび他のシステムを含む。レシーバ／デコーダは、圧縮されたＭＰＥＧ型信号をそのテレビジョンセット用のテレビ信号へとデコードする。これは、該レシーバ／デコーダ内のインターフェースを介して遠隔操縦ハンドセットにより制御される。このレシーバ／デコーダは、入ってくるビットストリームを処理するために使用され、該レシーバ／デコーダに様々な制御および他の機能を行わせる様々なアプリケーションモジュールを含む。
【０００４】
このようなレシーバ／デコーダは、それに接続された様々なデバイス（ユーザがどのサービスの利用権利を有するかを確認するための権利カードをユーザが入れるためのカード読取り装置、ハンドヘルド型テレビレシーバ制御指示器、およびテレビ表示装置、およびユーザがホーム・バンキング機能を行えるような銀行カードを用いて使用するための第２カード読取り装置等）を備えることができる。レシーバ／デコーダは、それに接続される様々なポート（例えばインターネットにアクセスするためおよびホーム・バンキング取引を行うためのモデム）を備えることもできる。
【０００５】
レシーバ／デコーダは一般的に、入力データを処理するための緩衝装置を備える。レシーバ／デコーダにおけるバファリングの基本的な原理は、メモリの中のメモリセクションが緩衝装置として設計されることである。ポートから入力されたデータはこの緩衝装置に供給される。緩衝装置の大きさは、入力メッセージの大部分または全てを収容するのに十分な大きさに選択することができる。あるいは、緩衝装置は、２つのポインタ（一方は新しい入力データが緩衝装置に書き込まれるポイント用および他方は格納されたデータが緩衝装置から読み出されるポイント用）を用いて操作することができる。
【０００６】
レシーバ／デコーダは通常、テレビジョンセットに表示される画像を生成するための４層構造を含み、これらの４つの層は、静止画層、動画層、グラフィック層およびカーソル層である。グラフィック層は、好ましくはアイコン（典型的には幾何学的形状）およびタイトル（通常はサブタイトルであるが、必ずしもというわけではない）に使用される。アイコンおよびタイトルの両方のための共通層であるグラフィック層の使用により、特に、タイトルは画面上のどの位置でも現れることができる場合、アイコンおよびタイトルの両方を満足に維持および更新することが難しくなっている。
【発明の開示】
本発明の主な目的は、この問題および他の問題を解決するために、レシーバ／デコーダ内に改良された緩衝装置を提供することである。
【０００７】
本発明は、データを受け取る為の少なくとも１つのポート、ならびに表示する入力データを格納するためのデータバッファ領域およびグラフィックデータを格納するためのグラフィックバッファ領域を有するメモリ手段を備えるレシーバ／デコーダにおけるビデオデータの処理方法であって、該グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータをデータバッファ領域に送信してそこに格納された表示データと組合せる工程を含む、ビデオデータ処理方法を提供する。
【０００８】
好適な実施形態において、入力データは１以上のサブタイトル等のビデオテキストデータを含み、およびグラフィックデータはアイコンデータを含む。データバッファ領域でサブタイトル画面を全て受け取ったら、好ましくは該データバッファ領域内に格納されたデータが他のデータと組み合わされてビデオデータを提供する直前に、レシーバ／デコーダ内の中央処理装置はデバイスの制御下でアイコンデータをデータバッファ領域に送信する。したがって、本発明は、アイコンとサブタイトルの一部とがオーバーラップする際に、アイコンがサブタイトルの一部の上に重なっても、オーバーラップしていない部分をアイコンと共に同時に表示することができる、という利点を提供する。
【０００９】
好適な実施形態において、データバッファ領域は、２つのデータバッファ副区域を備え、前記入力表示データは一回につき前記副区域の一方に向けられる。
【００１０】
この２つの副区域は、さらに入力される表示データが他方の副区域に格納され、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータがこの他方の副区域に送られるように、互いに交換することができる。これにより、以前受け取ったサブタイトル画面を他の副区域から出力させる一方で、１つの副区域の中にサブタイトル画面を格納することができ、こうして、以前受け取ったサブタイトル画面の上に新しいデータが上書きされるのを防ぐ。
【００１１】
好ましくは、これらの２つの副区域は、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータがデータバッファ副区域のうちの一方に送られた直後に互いに交換される。
【００１２】
グラフィックバッファ領域は、グラフィックデータを格納することができる複数のグラフィックバッファ副区域を含み、グラフィックバッファ副区域の選択された１つからグラフィックデータがデータバッファ領域に送られる。これにより、例えば、ビデオテキストデータを受け取る前に沢山の異なるアイコンを生成および格納することを可能とすることができ、こうして継続的にアイコンデータを生成するためのアイコン生成手段を必要無いものとする。
【００１３】
好ましくは、グラフィック／表示結合データをさらに他の受信データと組合せて、ビデオデータを提供する。このように、さらに入力される表示データを一方のデータバッファ副区域内に格納してグラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータをそのデータバッファ副区域に送る一方で、他のデータバッファ副区域の結合データをさらに他の受信データと組合せることができ、これによってここでも、以前受け取ったサブタイトル画面の新しいデータによる上書きを回避する。
【００１４】
好ましくは、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータをデータバッファ領域に送信し、その中に格納された表示データと組合せた直後、このように組合せたグラフィックデータおよび表示データを、前記他の受信データと組み合わせる。
【００１５】
ビデオデータは、４つのデータ層を含み、前記グラフィック／表示結合データは、これらの層のうちの１つを含むことができる。その場合、これら４つのデータ層は、前記グラフィック／表示結合データ層、静止画データ層、動画データ層、およびカーソルデータ層を含むことができる。
【００１６】
動画データ層および表示データは、ＭＰＥＧデータストリームの少なくとも一部を含むことができる。
【００１７】
また本発明は、データを受け取るための少なくとも１つのポートと、表示される入力データを格納するためのデータバッファ領域およびグラフィックデータを格納するためのグラフィックバッファ領域を含むメモリ手段と、該グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータを該データバッファ領域に送信してその中に格納された表示データと組み合わせるための手段と、を備えたレシーバ／デコーダを提供する。
【００１８】
レシーバ／デコーダの好適な実施形態は、データを受け取るための少なくとも１つのポートと、表示するための入力データを格納するためのデータバッファ領域およびグラフィックデータを格納するためのグラフィックバッファ領域を含むメモリと、該グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータを前記データバッファ領域に送信してその中に格納された表示データと結合させるためのプロセッサと、を備える。
【００１９】
このデータバッファ領域は２つのデータバッファ副区域を含むことができ、またこのレシーバ／デコーダは、前記副区域のうちの一方に入力データを方向付けるための手段（例えばマイクロプロセッサ等）をさらに備えることができる。
【００２０】
レシーバ／デコーダはさらに制御手段（例えばデバイス等）を備えることができ、該方向付け手段は、入力表示データを前記制御手段により指定されたデータバッファ副区域のうちの一方に方向付けるようにアレンジされる。
【００２１】
レシーバ／デコーダは、さらに入力される表示データが他方の副区域に格納可能であり、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータを該他方の副区域に送信することができるように、この２つの副区域を交換するための手段（例えばデバイス等）をさらに備えることができる。
【００２２】
この交換手段は、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータがデータバッファ副区域の一方に送信された直後に、該２つのデータバッファ副区域を交換するよう適応させることができる。
【００２３】
グラフィックバッファ領域は、グラフィックデータを格納することができる複数のグラフィックバッファ副区域を備えることができ、グラフィックデータは該グラフィックバッファ副区域のうちの選択された１つからデータバッファ領域に送られることができる。
【００２４】
レシーバ／デコーダは、グラフィック／表示結合データを他の受信データと組合せてビデオデータを提供するための手段をさらに備えることができる。１つの好適な実施形態において、結合手段は混合回路である。
【００２５】
この送信手段は、グラフィックバッファ領域内に格納されたグラフィックデータをデータバッファ領域に送り、その中に格納された表示データと組合せた直後に、結合手段が該グラフィック／表示結合データを前記他の受信データと組み合わせるように、アレンジすることができる。
【００２６】
レシーバ／デコーダは、バッファ制御手段（例えばデバイス等）をさらに備えることができ、データバッファ副区域はこのバッファ制御手段により画定される。
【００２７】
また本発明は、上記のようなレシーバ／デコーダを含む放送受信システム、および前記データを放送するための手段にまで広がる。好適な実施形態において、このシステムは、デジタルテレビジョンシステムである。
【００２８】
レシーバ／デコーダの様々な機能は、ハードウェア、例えば組込型専用回路（これは、操作速度を速める）の形で実施することができる。しかし好ましくは、これらの機能のうちの少なくとも幾つかは、ソフトウェアとして（例えば、アプリケーションを走らせる処理手段により）実施される。これにより、フレキシビリティが増し、必要なコンポーネント数を削減し、レシーバ／デコーダをより簡便にアップデートすることができる。
【００２９】
【発明を実施するための最良の形態】
本発明を具体化するレシーバ／デコーダについて、図面を参照して例示しながら以下に記載する。
【００３０】
デジタルテレビジョンシステム１の概略が図１に表わされている。本発明は、既知のＭＰＥＧ−２圧縮システムを用いて圧縮デジタル信号を伝送するほぼ従来型のデジタルテレビジョンシステム２を含む。より詳細には、放送センターのＭＰＥＧ−２コンプレッサ３は、デジタル信号ストリーム（典型的にはビデオ信号のストリーム）を受け取る。コンプレッサ３は、リンク５によりマルチプレクサおよびスクランブラ４に接続される。
【００３１】
マルチプレクサ４は、複数のさらなる入力信号を受け取り、該トランスポートストリームをアセンブルし、リンク７（もちろん電気通信リンク等の様々な形態を取ることができる）を介して圧縮デジタル信号を放送センターのトランスミッタ６へと伝送する。トランスミッタ６は、アップリンク８を経由して電磁信号を衛星トランスポンダ９に伝送し、そこでこれらの電磁信号は電子処理され、概念的なダウンリンク１０を経由して各レシーバ１２（通常はエンドユーザにより所有またはレンタルされるディッシュ）へと放送される。レシーバ１２が受け取った信号は、エンドユーザにより所有またはレンタルされ、そのエンドユーザのテレビジョンセット１４に接続された、一体型レシーバ／デコーダ１３に伝送される。レシーバ／デコーダ１３は、圧縮ＭＰＥＧ−２信号をそのテレビジョンセット１４用のテレビ信号へとデコードする。
【００３２】
地上放送、ケーブル伝送、衛星／ケーブル結合リンクおよび電話ネットワーク等の、データ伝送のための他の伝送チャンネルももちろん可能である。
【００３３】
マルチチャンネル・システムでは、マルチプレクサ４は、沢山のパラレルソースから受け取ったオーディオおよびビデオ情報を処理し、トランスミッタ６とインタラクトして、これらの情報を対応する数のチャンネルを介して放送する。視聴覚情報に加え、メッセージまたはアプリケーションまたは他の種類のデジタルデータを、該伝送されたデジタルオーディオおよびビデオ情報とインターレースするこれらのチャンネルの一部または全てに導入することができる。
【００３４】
条件付きアクセスシステム１５は、マルチプレクサ４およびレシーバ／デコーダ１３に接続され、その一部は放送センターに、および一部はデコーダに、配置される。これによりエンドユーザは、１以上の放送提供者からのデジタルテレビ放送にアクセスすることが可能である。商業的オファー（つまり、放送提供者により販売される１以上のテレビプログラム）に関連するメッセージを判読することができるスマートカードを、レシーバ／デコーダ１３に挿入することができる。デコーダ１３およびスマートカードを用いて、エンドユーザは、購読形式または利用時支払い形式で、商業的オファーを購入することができる。
【００３５】
先に記載したように、該システムにより伝送されたプログラムをマルチプレクサ４でスクランブルし、所与のトランスミッションに入力された条件および暗号化キーが、アクセス制御システム１５により決定される。このようなスクランブルデータの伝送は、料金制ＴＶシステムの分野では公知である。典型的に、スクランブルされたデータはそのデータのスクランブル解除のための制御ワードと共に伝送され、この制御ワード自体は、いわゆる利用キーにより暗号化され、暗号化形式で伝送される。
【００３６】
次に、スクランブルされたデータおよび暗号化制御ワードはデコーダ１３により受け取られる。このデコーダ１３は、デコーダの中に挿入されたスマートカード上に格納された利用キーの同等物にアクセスし、暗号化制御ワードを解読したあと、この伝送されたデータをスクランブル解除する。料金を支払った加入者は、例えば月々の放送ＥＣＭ（権利コントロールメッセージ）の形で、暗号化された制御ワードを解読するのに必要な利用キーを受け取り、こうしてその放送を見ることが許される。
【００３７】
またマルチプレクサ４およびレシーバ／デコーダ１３にはインタラクティブシステム１６も接続されており、これも、一部は放送センターに、一部はデコーダに配置され、モデムバックチャンネル１７を介してエンドユーザが様々なアプリケーションとインタラクトできるようになっている。モデムバックチャンネルは、条件付きアクセスシステム１５で使用する通信のためにも使用することができる。インタラクティブシステムは、例えば視聴者がすぐにトランスミッションセンターと通信して、特定のイベントを見たり、アプリケーションをダウンロードしたりする権利を要求することができるようにするために使用することができる。
【００３８】
図２を参照して、レシーバ／デコーダ１３のエレメントまたはセット・トップ・ボックスについて、以下に記載する。この図に記載されたエレメントは、機能的ブロックとして説明される。
【００３９】
デコーダ１３には、関連するメモリエレメントを含んでおりシリアルインターフェース２１、パラレルインターフェース２２、モデム２３（図１のモデムバックチャンネル１７に接続されている）、および該デコーダのフロントパネル上のスイッチコンタクト２４から入力データを受け取るようアダプトされた中央処理装置が備えられている。
【００４０】
デコーダはさらに、制御装置２６を介して赤外線遠隔制御装置２５から入力を受け取るようアダプトされ、また、銀行カードまたは加入者スマートカード２９、３０をそれぞれ読み出すようにアダプトされた２つのスマートカード読取り装置２７、２８を有する。加入者スマートカード読取り装置２８は、挿入された定期購読カード３０および条件付きアクセス装置２９に接触し、デマルチプレクサ／デスクランブラ３０に必要な制御ワードを供給して、暗号化された放送信号のスクランブル解除を可能とする。またデコーダは、装置３０によりフィルタリングおよび多重化解除される前に衛星通信を受け取り復調するための従来型チューナー３１および復調器３２を備える。
【００４１】
デコーダ内のデータ処理は、一般に、中央処理装置２０により扱われる。図３は、レシーバ／デコーダの中央処理装置２０のソフトウェア・アーキテクチャを示す。図３を参照すると、ソフトウェア・アーキテクチャは、実行時エンジン４００８、デバイスマネージャ４０６８、および１以上のアプリケーション４０５６を実行するための複数のデバイス４０６２およびデバイスドライバ４０６６を備える。
【００４２】
本明細書中に使用される「アプリケーション」とは、好ましくはレシーバ／デコーダ１３の高レベル機能を制御するためのコンピュータコードのピースである。例えば、エンドユーザが遠隔制御装置２５の焦点をテレビジョンセット１４の画面上に見えるボタンオブジェクトの上に配置して実行キーを押すと、そのボタンに関連するインストラクション・シーケンスが実行される。
【００４３】
インタラクティブアプリケーションはメニューを提案し、エンドユーザのリクエストに応じてコマンドを実行し、そのアプリケーションの目的に関するデータを提供する。アプリケーションは、常駐アプリケーションである、つまりレシーバ／デコーダ１３のＲＯＭ（またはＦＬＡＳＨまたは他の不揮発性メモリ）に格納されるか、あるいは放送されてレシーバ／デコーダ１３のＲＡＭまたはＦＬＡＳＨメモリにダウンロードされることができる。
【００４４】
アプリケーションは、レシーバ／デコーダ１３内の記憶場所に格納され、リソースファイルとして提示される。リソースファイルは、グラフィックオブジェクト記述ユニットファイル、変数ブロックユニットファイル、インストラクション・シーケンスファイル、アプリケーションファイルおよびデータファイル（上記特許明細書中により詳細に記載）を含む。
【００４５】
レシーバ／デコーダは、ＲＡＭ容量、ＦＬＡＳＨ容量およびＲＯＭ容量に分かれたメモリを含むが、この物理的な構成は、論理的構成とは異なる。メモリはさらに、様々なインターフェースに関連する複数のメモリ容量に分けられていても良い。ある観点から見ると、メモリはハードウェアの一部とみなすことができるが、他の観点から見ると、メモリはハードウェアから離れて図示されたシステム全体をサポートするまたは含むものとみなすことができる。
【００４６】
中央処理装置２０は、仮想マシン４００７の一部を形成する実行時エンジン４００８の中央にあるものとみなすことができる。これは、片側（「高レベル」側）がアプリケーションに、および反対側（「低レベル」側）が様々な中間論理ユニット（以下に記載）を介して上記のように様々なポート（つまり、例えばシリアルインターフェース２１、パラレルインターフェース２２、モデム２３および制御装置２６）を備えたレシーバ／デコーダハードウェア４０６１に接続されている。
【００４７】
図３を特に参照すると、様々なアプリケーション４０５７が仮想マシン４００７に接続されており、より一般的に使用されるアプリケーションの幾つかは、４０５７で示されるように多少はそのシステム内に常駐させることができるが、幾つかは、場合により例えばＭＰＥＧデータストリームまたは他のポートからシステム内にダウンロードされる。
【００４８】
仮想マシン４００７は、実行時エンジン４００８以外に、幾つかの常駐ライブラリ機能４００６（ツールボックス４０５８を含む）を備える。このライブラリは、エンジン４００８により使用されるＣ言語の補助機能を含む。これらは、データストラクチャーの圧縮、拡張、または比較、線画などのデータ操作を含む。またライブラリ４００６は、レシーバ／デコーダ１３内のファームウェアについての情報（例えばハードウェアおよびソフトウェアのバージョンの数および利用可能なＲＡＭスペース等）および新しいデバイス４０６２をダウンロードするときに使用されるファンクションを含む。ファンクションは、ライブラリの中にダウンロードし、ＦＬＡＳＨメモリまたはＲＡＭメモリ内に格納することができる。
【００４９】
実行時エンジン４００８はデバイスマネージャ４０６８に接続され、デバイスマネージャ４０６８は複数のデバイスからなるセット４０６２に接続され、これらのデバイスセットはデバイスドライバ４０６０に接続され、デバイスドライバ４０６０はポートまたはインターフェースに接続される。広い意味で、デバイスドライバは、論理インターフェースを画定するものとみなすことができるので、２つの異なるデバイスドライバを物理的に同じポートに接続することができる。デバイスは通常２以上のデバイスドライバに接続される。デバイスが単一のデバイスドライバに接続される場合、そのデバイスは通常、別のデバイスドライバを必要としないように通信に必要な全機能を組みこむよう設計される。ある種類のデバイスは、それらのデバイス同士の間で通信することができる。
【００５０】
以下に記載されるように、デバイス４０６４から実行時エンジンまでの通信形態には３形態ある。つまり、イベントキューのセットに送られるイベント、バッファおよび変数により通信される。
【００５１】
レシーバ／デコーダ１３の各機能は、レシーバ／デコーダ１３のソフトウェアアーキテクチャの中のデバイス４０６２として表わされる。デバイスは、ローカルデバイスまたはリモートデバイスのいずれあってもよい。ローカルデバイス４０６４としては、スマートカード、ＳＣＡＲＴコネクタ信号、モデム、シリアルおよびパラレルインターフェース、ＭＰＥＧビデオおよびオーディオプレイヤーおよびＭＰＥＧセクションおよびテーブルマスクが挙げられる。遠隔位置において実行されるリモートデバイス４０６６は、ポートおよび手続きが、レシーバ／デコーダの製造業者により提供および設計されるデバイスおよびデバイスドライバではなくシステム権利または設計者により定義されなければならないという点において、ローカルデバイスとは異なる。
【００５２】
実行時エンジン４００８は、マイクロプロセッサおよび一般のアプリケーション・プログラム・インターフェースの制御下で動作する。これらは、全てのレシーバ／デコーダ１３がアプリケーション上では同じであるように、全てのレシーバ／デコーダ１３内にインストールされている。
【００５３】
実行時エンジン４００８は、レシーバ／デコーダ１３上でアプリケーション４０５６を走らせる。実行時エンジン４００８は、インタラクティブアプリケーション４０５６を実行し、レシーバ／デコーダ１３の外部からイベントを受け取り、グラフィックおよびテキストを表示し、サービスのためのデバイスを呼出し、エンジン４００８に接続されたライブラリ４００６の機能を使用して特定の計算を行う。
【００５４】
実行時エンジン４００８は、各レシーバ／デコーダ１３内にインストールされた実行可能コードであり、アプリケーションおよび解釈および実行するためのインタプリタを含む。エンジン４００８は、シングルタスク・オペレーティングシステム（ＭＳ−ＤＯＳ等）を含む任意のオペレーティングシステムに適応可能である。エンジン４００８は、プロセスシーケンサ・ユニット（様々な動作を行うためのキーボタン等の様々なイベントを取る）に基づき、異なるハードウェア・インターフェースからのイベントキューを管理するためにそれ自身のスケジューラを含む。またエンジン４００８は、グラフィックおよびテキストの表示を操作する。プロセスシーケンサ・ユニットは、動作グループのセットを含む。各イベントは、そのイベントの特性に従ってプロセスシーケンサ・ユニットをそのカレントの動作グループから他の動作グループに移動させ、新しい動作グループの動作を実行する。
【００５５】
エンジン４００８は、アプリケーション４０５６をレシーバ／デコーダメモリにロードおよびダウンロードするためのコードローダを備える。最適に使用できるように、必要なコードをＲＡＭまたはＦＬＡＳＨメモリにロードする。ダウンロードされたデータは、アプリケーション４０５６の変更または許可されていないアプリケーションの実行を防ぐために、認証機構により照合される。エンジン４００８はさらに、圧縮解除装置を備える。スペースの節約のため、およびＭＰＥＧストリームからのもしくは内蔵型レシーバ／デコーダモードを介した高速ダウンロードのために、アプリケーションコード（中間コード形式）は圧縮されているため、ＲＡＭにロードする前に該コードの圧縮を解除しなければならない。またエンジン４００８は、アプリケーションコードを解釈して様々な変数値に更新しステータスの変化を決定するためのインタープリタ、およびエラーチェッカーも備える。
【００５６】
任意のデバイス４０６２のサービスを使用する前に、プログラム（アプリケーションのインストラクションシーケンス等）は、「クライアント」、つまりデバイス４０６２またはデバイスマネージャ４０６８への論理的なアクセス道として宣言されなければならない。該マネージャは、該クライアントにクライアント番号を与え、この番号は、その装置への全てのアクセスにおいて参照される。デバイス４０６２は幾つかのクライアントを有することができ、各デバイス４０６２のクライアントの数は、その装置４０６２のタイプによって規定される。クライアントは手続き「デバイス：チャンネルを開く（Ｄｅｖｉｃｅ：ＯｐｅｎＣｈａｎｎｅｌ）」により、デバイス４０６２に誘導される。この手続きによりクライアントにクライアント番号が割り当てられる。クライアントは、手続き「デバイス：チャンネルを閉じる（Ｄｅｖｉｃｅ：ＣｌｏｓｅＣｈａｎｎｅｌ）」によりデバイスマネージャ４０６８のクライアントリストから取り出されることができる。
【００５７】
デバイスマネージャ４０６８により提供されるデバイス４０６２へのアクセスは、同期アクセスまたは非同期アクセスのいずれであってもよい。同期アクセスの場合、手続き「デバイス：呼出し（Ｄｅｖｉｃｅ：Ｃａｌｌ）」が使用される。これは、すぐに利用可能なデータまたは所望の応答を待たない機能へのアクセス手段である。非同期アクセスの場合、手続き「デバイスＩ／Ｏ（Ｄｅｖｉｃｅ：Ｉ／Ｏ）」が使用される。これは、応答（例えばマルチプレックスを見つけるための走査チューナー周波数など）を待たないデータ、またはＭＰＥＧストリームからテーブルを取り戻さないデータへのアクセス手段である。リクエストされた結果が利用可能である場合、イベントがエンジンのキューの中に入れられ、その到着を知らせる。さらなる手続き「デバイス：イベント（Ｄｅｖｉｃｅ：Ｅｖｅｎｔ）」は、予期せぬイベントを管理する手段を提供する。
【００５８】
先に記載したように、実行時エンジンのメインループは様々なプロセスシーケンサ・ユニットに接続されており、このメインループが適切なイベントに出会うと、該プロセスシーケンサ・ユニットのうちの１つに制御が臨時に送られる。
【００５９】
このように、中央処理装置２０は、様々なデバイスにアプリケーションを連絡させるための相当なフレキシビリティを有するプラットフォームを提供することが分かる。
【００６０】
受け取ったオーディオおよびビデオ信号の場合、実時間オーディオおよびビデオデータを、オーディオおよびビデオデータのパケット化された基本ストリーム（ＰＥＳ）の形式で専用オーディオおよびビデオプロセッサまたはデコーダ３３、３４に送るために、これらの信号を含むＭＰＥＧパケットは多重化解除およびフィルタリングされる。オーディオプロセッサ３３からの変換された出力は、前置増幅器３５に送られたあと、レシーバ／デコーダのオーディオ出力に送られる。ビデオプロセッサ３４からの変換された出力は、グラフィックプロセッサ３６およびＰＡＬ／ＳＥＣＡＭエンコーダ３７を介してレシーバ／デコーダのビデオ出力に送られる。
【００６１】
図２を参照すると、グラフィックプロセッサ３６は、好ましくは動画を重ねられたテキストまたは他の画像と組合せて画面表示を生成するように設計される。より具体的には、グラフィックプロセッサ３６は、４つの層、すなわち静止画層、動画層、グラフィック層およびカーソル層を組合せることができる。以下にさらに詳細に記載するように、グラフィックプロセッサ３６はさらに、中央処理装置２０から表示するためのグラフィックデータ（例えば生成された画像など）を受け取り、この情報をビデオプロセッサ３４から受け取った情報を組合せて、画像表示を生成する。
【００６２】
図４にさらに詳細に記載されたように、グラフィックプロセッサ３６は、専用ＲＡＭメモリ領域４０、専用マイクロプロセッサ４１およびグラフィックスライブラリ４２を含む。図５を参照すると、グラフィックプロセッサ３６のＲＡＭメモリ領域４０は、複数のバッファ領域（静止画層バッファ領域４３、動画層バッファ領域４４およびグラフィックス層バッファ領域４５）に分かれている。
【００６３】
静止画層は、広範囲の静止した背景画像に使用される。静止画層バッファ領域４３に関連した回路およびソフトウェアは、好ましくは、以下のプロセスの所望の組合せにより、その中で画像を生成する。
−矩形を生成し、具体的なカラーで埋める工程（最大２４ビットで画定される）、
−ＭＰＥＧデータストリームから受け取った画像をコピーする工程、
−全画面領域より小さな領域を占める画像を繰返し、壁紙効果を生成する工程。
【００６４】
動画層は、ＭＰＥＧデータストリームから得た入力ビデオ信号に使用される。動画層バッファ領域４４に関連する回路およびソフトウェアは、好ましくは、入力画像のサイズ調節およびスケーリングを行うことができ、また複数のソースからの画像を組合せて該バッファ領域の異なるエリアに入れることができる。
【００６５】
グラフィック層は、タイトルおよびアイコン（グラフィック）を生成するのに使用される。タイトルはたいていサブタイトルであり、画像の下側端部近くを中心として現れるが、画像の他の位置に現れることもある。アイコンは、矩形、円形、ボタンおよびダイアログボックス等の一般的な幾何学的形状である（用語「アイコン」とは本明細書中において広義の意味で使用されることを理解されたい）。
【００６６】
グラフィック層は１以上の矩形領域により画定され、各矩形領域は、その領域の左上角の座標およびその領域のサイズにより画定される。従って、グラフィックス層バッファ領域４５はさらに複数のバッファ領域４５Ａ、４５Ｂ…４５Ｎに分かれており、各バッファ領域はグラフィックス層の矩形領域の各々に対応する。各バッファ領域４５Ａ…は、複数の副区域４５Ａ^０、４５Ａ^１…４５Ａ°を含む。各バッファ領域は、アプリケーション４０５６の制御下において、グラフィックスライブラリ４２内に格納されたコマンド手続きを用いて中央処理装置２０内で、「サブタイトル」デバイス４０６２により生成される。
【００６７】
図６を参照すると、静止画層バッファ領域４３および動画層バッファ領域４４のコンテンツ（読出し時のもの）を、これらの出力をブレンド（αブレンド、つまり半透明ブレンド）するよう設定することができる混合回路５０により混合して、この混合回路５０の出力を同様の混合回路５１によりグラフィックス層バッファ領域４５のコンテンツ（読出し時のもの）と組合せる。
【００６８】
結合回路５３によりこの混合回路の出力をハードウェアカーソル生成装置５２の出力と組合せ、この結合回路５３は、カーソル信号を最初の３層の組合せの上に重ねる。カーソル層は、最初の３層の組合せの上に、好ましくは不透明に重ねられ（すなわちブレンドのオプションはない）、最初の３層の組合せがそのカーソルの領域内に完全に隠れるようにする。しかし、そのカーソルがその中に「ホール」を効果的に有するように、そのカーソルピクセルに利用できるビット値の１つは好ましくは「透明」であり、このホールを介して下にある最初の３層からの組合せ画像が見えるようにする。
【００６９】
この４層構造は、第３層すなわちグラフィックス層に関する潜在的な問題を生じる。これらの問題は、２つの異なるタイプの表示エレメントであるタイトルとアイコンが同じ層の中で生成されることにより発生する。従って、これら２つのタイプの表示エレメントが対立する可能性がある。例えば、異なる時間にタイトルおよびアイコンを変更することがしばしば望ましい（また、タイトルよりも長い時間、所定の場所にアイコンを残したいことがしばしば望ましい）。上記のように、タイトルが、標準的なサブタイトル位置にのみ現れるのではなく、表示上の任意の場所に現れることができるという事実は、このような対立の可能性が大きいことを意味する。
【００７０】
この問題を克服するために、各バッファ領域４５Ａ、４５Ｂ…は、２つのバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１を含み、これらの副区域は、サブタイトルデバイス４０６２によりサブタイトルを作成および表示するのに使用するために保存される。
【００７１】
中央処理装置２０内のサブタイトルデバイス４０６２は、表示するための入力データを受け取るためにこれら２つのバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１のどちらを使用すべきかを選択し、グラフィックプロセッサ３６に適切なコマンドを出力する。つぎに、グラフィクプロセッサ３６のマイクロプロセッサ４１は入力データを選択されたバッファ副区域に方向付ける。このために、該２つのバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１を、「作業バッファ」および「ディスプレイバッファ」として扱う。そのとき入力されたデータを供給する副区域を作業バッファといい、したがってそのコンテンツは変化する。
【００７２】
受け取ったデータ（サブタイトル）は、これら２つのバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１に交互に送られる。換言すると、サブタイトルデバイス４０６２は、作業バッファが表示すべき新しい完全なサブタイトル頁を有する度に、その副区域のコンテンツが変化しなくなるので、これら２つの副区域の役割を交換し、その副区域を表示バッファとして使用することができるように、視聴者にアクセス可能な静止画像を提供する。表示バッファのコンテンツは、組み合わされた静止画層および動画層と組合せるためのグラフィック層として読み出される。これらの２つの副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１の役割を交換する間、つまり作業バッファと表示バッファを交換する間の時間は、典型的には５〜１０秒である。この時点で、中央処理装置２０内のサブタイトルデバイス４０６２は、２つの副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１の役割を交換するための適切なコマンドをグラフィックプロセッサ３６に出力し、つぎに、グラフィックプロセッサ３６のマイクロプロセッサ４１は、他方の副区域のコンテンツを消去し、入力データをその副区域に送る。
【００７３】
各バッファ領域４５Ａ、４５Ｂ…は、さらなるバッファ領域（つまり図５に示したアイコンバッファ領域４５Ａ^ｉ、４５Ｂ^ｉ…）を含む。各アイコンバッファ領域４５Ａ^ｉは、１以上のアイコンバッファ副区域４５Ａ^２、４５Ａ^３…４５Ａ^１５を含む。各アイコンバッファ副区域は、それぞれのアイコン画像データを含む。アイコン画像は中央処理装置２０内に格納されたソフトウェアにより生成され、中央処理装置２０のＲＡＭ領域２０Ａ（またはＦＬＡＳＨメモリ領域）内に格納され、中央処理装置２０によりグラフィックプロセッサ３６のＲＡＭ領域４１の指定されたアイコンバッファ副区域へとコピーすることができる。アイコン画像がグラフィックプロセッサ３６内に格納されると、そのアイコン画像はそのバッファ副区域内に維持され、必要なときに２つのバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１のいずれかに繰返しコピーされることができる。このように、必要なときにどんな配列においても使用することができるアイコン画像の全シリーズを構築することができる。
【００７４】
２つの画像、つまりバッファ副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１の一方または他方の中のサブタイトル画像とアイコンバッファ領域４５Ａ^ｉ内のアイコン画像との組合せは、アイコン画像を作業バッファにコピーすること、つまり２つの副区域４５Ａ^０および４５Ａ^１のうちそのとき表示バッファでない方にコピーすることにより、達成される。制御しているアプリケーションにより指定されたように、サブタイトルデバイス４０６２は、指定されたアイコンバッファ副区域のコンテンツを、作業バッファが表示バッファになる直前に（つまり、完全なサブタイトル頁がその作業バッファ内に格納されたときに）その作業バッファにコピーするための適当なコマンドを、グラフィックプロセッサ３６に出力する。
【００７５】
上記アレンジメントを用いて、そのとき表示されているアイコン画像を表示バッファ内に格納し、次に表示されるアイコン画像は既にその作業バッファ内に格納されていても良く、その作業バッファがサブタイトルデータを受け取っている間にアイコン生成装置により新しいアイコン画像を構築することができる。このアレンジメントは、作業バッファおよび隣接するプレイバッファの交換と新しいアイコン画像の構築との同期を必要とする。
【００７６】
そのサブタイトルデバイス４０６２を制御するアプリケーションはいつでも、例えば遠隔制御装置２５からコマンドを入力することにより、表示されたサブタイトルを変更することなく、そのとき表示されているアイコン画像の変更を要求することができる。この場合、サブタイトルデバイス４０６２は、アイコンバッファ領域内に格納されたアイコン画像をその表示バッファの中に既に格納されたアイコン画像の上にすぐにコピーするためのコマンドを、グラフィックプロセッサ３６に出力する。
【００７７】
まとめると、サブタイトル画面がデータバッファ領域内に全て受け取られたら、好ましくはデータバッファ領域内に格納されたデータが他のデータと組み合わされてビデオデータが生成される直前に、レシーバ／デコーダ内の中央処理装置は、デバイスの制御下でアイコンデータをデータバッファ領域に送る。したがって、アイコンとサブタイトルの一部がオーバーラップする場合、アイコンをサブタイトルの該一部に重ねることができるが、非オーバーラップ部分をそのアイコンと共に同時に表示することができる。
【００７８】
上記様々な機能のインプリメントの正確な詳細、およびハードウェアとソフトウェアとの間におけるこれらの機能の配置は、インプリメントする際に選択するものであり、詳細には記載しない。しかし、レシーバ／デコーダにおいて必要な演算を行うことができる専用組込み型回路は市販されており、また容易に設計することができ、これらは、ハードウェア・アクセレレータの基礎として使用することができ、またより好ましくは、必要とされる様々な演算をインプリメントするために改変して専用ハードウェア・アクセレレータを生成することができ、これにより、ソフトウェアを実行するのに必要な処理電力を削減することができる。しかし、必要とされる演算は、十分な処理電力が利用可能な場合にソフトウェアにおいてインプリメントされることができる。
【００７９】
モジュールおよび他のコンポーネントについて、各コンポーネントにより提供される特徴および機能の点で、オプショナルの特徴および好適な特徴と共に記載した。情報を与え仕様書を提供することにより、これらの特徴および正確な詳細の実際的なインプリメントは、実施者の手に委ねられる。１つの例として、ある種のモジュールをソフトウェアにおいて（好ましくはプログラミングＣ言語で書かれたものとして）実施することができ、好ましくはそのアプリケーションを実行するのに使用されるプロセッサ上で稼動するように適応させることができる。しかし、幾つかのコンポーネントは、別個のプロセッサ上で稼動するものであってもよく、また幾つかまたは全てのコンポーネントは、専用ハードウェアによりインプリメントされてもよい。
【００８０】
上記モジュールおよびコンポーネントは単なる例であり、本発明は、様々な方法でインプリメントすることができる。特に、幾つかのコンポーネントは同様の機能を果たす他のコンポーネントと組み合わせることができる。あるいは、幾つかのコンポーネントは簡略化されたインプリメントでは省略することができる。これらの各機能のハードウェアおよびソフトウェアのインプリメントを、コンポーネント間および単一のコンポーネント内の両方において、自由におりまぜることができる。
【００８１】
ハードウェアやコンピュータソフトウェアなどにより実施される機能は、電気信号等の信号上またはこれらの信号を用いて行われることは、容易に理解されるであろう。ソフトウェアのインプリメントは、ＲＯＭ内に格納したり、またはＦＬＡＳＨ内にパッチしたりすることができる。
【００８２】
本発明は、単なる例として上記に記載されたが、本発明の範囲内において細かな修正を行うことができることを理解されたい。本明細書中、および（適切な場合は）特許請求の範囲および図面中に開示された各特長は、独立に、または任意の適切な組み合わせで提供されることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、デジタルテレビジョンシステムの概略図である。
【図２】図２は、図１のシステムのレシーバ／デコーダの構造の概略図である。
【図３】図３は、レシーバ／デコーダの多層構造アーキテクチャの機能ブロック図である。
【図４】図４は、レシーバ／デコーダのグラフィックプロセッサのアレンジメントの概略図である。
【図５】図５は、グラフィックプロセッサのＲＡＭメモリの概略図である。
【図６】図６は、ビデオ表示の層の組合せを表わす概略図である。

Claims

サブタイトル画像データを受け取るための少なくとも１つのポート；及び
前記少なくとも１つのポートから入力されるサブタイトル画像データを格納するための第１のバッファ領域と、アイコン画像データを格納した第２のバッファ領域とを含むメモリ手段；
を備えたレシーバ／デコーダにおいて、ビデオデータを処理する方法であって：
前記第２のバッファ領域内に格納されたアイコン画像データを前記第１のバッファ領域に送る段階；及び
前記の送られたアイコン画像データと、前記の格納されたサブタイトル画像データとを表示のために組み合わせる段階；
を含む方法。
サブタイトル画像データを受け取るための少なくとも１つのポート；
前記少なくとも１つのポートから入力されるサブタイトル画像データを格納するための第１のバッファ領域と、アイコン画像データを格納するための第２のバッファ領域とを含むメモリ手段；及び
前記第２のバッファ領域内に格納されたアイコン画像データを前記第１のバッファ領域に送り、且つ前記の送られたアイコン画像データと、前記の格納されたサブタイトル画像データとを表示のために組み合わせる手段；
を含む、レシーバ／デコーダに組み込まれたグラフィックプロセッサ。
請求項２に記載のグラフィックプロセッサを有するレシーバ／デコーダ、及び前記サブタイトル画像データを放送するための手段、を含む放送および受信システム。